基础篇 3
第1章 绪论 3
1.1 非接触IC卡的发展与现状 3
1.1.1 非接触IC卡在国外的发展与现状 3
1.1.2 非接触IC卡在国内的发展与现状 7
1.2 非接触IC卡的未来发展趋势 9
1.3 非接触IC卡的特点与分类 14
1.3.1 特点 14
1.3.2 分类 15
1.4.1 相关国际组织和机构 17
1.4 非接触IC卡国际标准概况 17
1.4.2 相关国际标准概况 19
1.4.3 ISO/IEC14443的Type A与Type B差别 20
参考文献 23
第2章 非接触IC卡的系统结构和卡-机通信原理 26
2.1 非接触IC卡的系统结构 26
2.2 标准非接触IC卡系统的卡-机间能量传输 27
2.3 标准非接触IC卡系统的卡-机间信息传输 28
2.3.1 编码类型 29
2.3.2 调制方式 40
2.3.4 卡片→读写器的信息传输 46
2.3.3 读写器→卡片的信息传输 46
2.4.1 信息传输 50
2.4 高频远距离电子标签的能量和信息传输 50
2.4.2 能量传输 51
参考文献 52
第3章 非接触IC卡的卡片原理与结构 54
3.1 频率范围 55
3.2 物理结构 56
3.2.1 芯片模块 56
3.2.2 天线 57
3.3 非接触存储卡与逻辑加密卡 58
3.2.3 卡体 58
3.3.1 高频界面 59
3.3.2 地址与安全逻辑 60
3.3.3 存储器 61
3.4 非接触CPU卡与双界面卡 62
3.5 电子标签的特点及其与标准非接触IC卡的差别 63
3.5.1 封装形式 64
3.5.2 遵循协议 64
3.5.4 传输距离 65
3.5.5 天线 65
3.5.3 工作频率 65
3.5.6 功能结构 66
参考文献 66
第4章 非接触读写器的原理与结构 68
4.1 高频接口 68
4.2 控制单元 69
4.3 读写芯片与模块 70
4.3.1 SHC150X与SHC170X 70
4.3.2 MF RC530 71
4.3.3 SLF9000 74
4.3.4 U2270B 77
4.4 天线 82
4.4.1 卡机耦合方式 82
4.4.2 最佳电感耦合效果的获取 83
4.5 发展趋势 89
参考文献 91
第5章 射频识别中的多路存取与反碰撞 92
5.1 纯ALOHA法 93
5.2 时隙ALOHA法 93
5.3 动态时隙ALOHA法 94
5.4 二进制搜索法 94
5.5 动态二进制搜索法 97
参考文献 99
第6章 ISO/IEC14443-3国际标准：初始化与反碰撞 100
6.1 轮询 100
6.2 Type A类型PICC的初始化与反碰撞 100
6.2.1 字节和帧格式 100
6.2.2 PICC状态 103
6.2.3 PCD命令集 104
6.2.4 初始化和反碰撞流程 107
6.2.5 反碰撞示例 109
6.3.1 字节与帧格式 111
6.3 Type B类型PICC的初始化与反碰撞 111
6.3.2 PICC状态与反碰撞原理 112
6.3.3 PCD命令集 115
6.3.4 反碰撞示例 121
参考文献 122
第7章 ISO/IEC15693-3国际标准：反碰撞与传输协议 123
7.1 要素定义 123
7.2 协议原理 125
7.3 工作模式 126
7.4 格式、标志和错误代码 126
7.4.1 请求格式和标志 126
7.4.2 应答格式、标志和错误代码 128
7.5 VICC状态及转换 129
7.6 反碰撞 130
7.6.1 请求参数 130
7.6.2 VICC对请求的处理 131
7.6.3 VCD的反碰撞伪码 132
7.6.4 反碰撞序列说明 133
7.7 命令 134
7.7.1 命令类型 134
7.7.2 命令代码 135
7.7.3 必备命令 136
7.7.4 可选命令 137
7.7.5 自定义命令 145
7.7.6 专用命令 146
参考文献 146
原理篇 149
第8章 AT24RF08非接触式（双端口）存储卡 149
8.1 主要特点 150
8.2 存储空间 150
8.3 访问保护与ID识别 150
8.3.1 访问保护 151
8.4 串行口访问 153
8.3.2 ID页 153
8.5 RF端口访问 156
8.6 RF信号编码 159
8.7 特性参数 160
参考文献 161
第9章 Mifare系列非接触IC卡 162
9.1 非接触式逻辑加密卡芯片MF1 IC S50 162
9.1.1 系统结构及工作过程 162
9.1.2 主要特性 163
9.1.3 功能框图 163
9.1.4 E2PROM存储结构 165
9.1.5 操作指令与交易流程 167
9.1.6 初始化和反碰撞 169
9.1.7 安全可靠性 172
9.2 MF RC500高集成度读写芯片 173
9.2.1 主要特性 173
9.2.2 功能框图 174
9.2.3 引脚配置 175
9.2.4 并行接口 176
9.2.5 控制寄存器组 181
9.2.6 E2PROM存储结构 199
9.2.7 FIFO缓存器 202
9.2.8 中断请求系统 203
9.2.9 定时单元 204
9.2.10 节电模式 206
9.2.11 发送端口配置 208
9.2.12 接收电路 208
9.2.13 串行信号转换开关 209
9.2.14 测试信号 210
9.2.15 指令系统 212
9.2.16 典型应用 221
9.3.1 主要特性 230
9.3 MF RC522低功耗读写芯片 230
9.3.2 功能框图 231
9.3.3 封装形式及引脚配置 232
9.3.4 控制寄存器组 236
9.3.5 指令系统 237
9.3.6 应用 239
参考文献 240
第10章 FeliCa系列非接触式智能卡 242
10.1 Felica卡片 243
10.1.1 概述 243
10.1.2 功能结构 245
10.1.3 存储器逻辑格式 246
10.1.4 PICC模式转换 253
10.1.5 交易过程 253
10.1.6 不同命令格式下的命令重试 256
10.2 Felica读写器 260
10.2.1 概述 260
10.2.2 工作流程与认证 261
10.2.3 通信协议 264
10.2.4 PCD模式转换 264
10.2.5 反碰撞处理 264
10.3.1 PCD与PICC间的卡操作与管理命令 265
10.3 FeliCa指令系统 265
10.3.2 控制器与PCD间的卡操作与管理命令 270
10.3.3 读写器内部操作与管理命令 275
10.4 系统构成 278
参考文献 280
第11章 双界面IC卡 281
11.1 结构类型 281
11.2 芯片范例 281
11.2.1 PHILIPS半导体公司产品 282
11.2.2 Infineon公司产品 287
11.2.3 ST半导体公司产品 292
11.2.4 AT05SC4808RF 297
11.2.5 中同双界面CPU卡 299
11.3 技术发展与市场应用 300
11.3.1 国外概况 300
11.3.2 国内概况 301
参考文献 302
第12章 TI公司的电子标签系统 304
12.1 Tag-it HF系列Inlays 304
12.1.2 存储结构 305
12.1.1 主要特性 305
12.1.3 通信方式 306
12.1.4 请求／应答帧结构与请求／应答协议帧 310
12.1.5 指令系统 312
12.2 Tag-it HF-I Inlays 321
12.2.1 主要特点 321
12.2.2 存储结构 321
12.2.3 通信方式 323
12.2.4 指令系统 324
12.3.1 主要特性 329
12.3.2 功能结构 329
12.3 S6700多协议收发IC 329
12.3.3 引脚配置及功能 332
12.3.4 命令结构 333
12.3.5 操作模式 337
12.3.6 通信 338
12.3.7 电源管理 341
参考文献 342
第13章 PHILIPS公司的电子标签系统 343
13.1 I-CODE1智能标签IC 343
13.1.1 基本特性 343
13.1.2 逻辑框图与存储器结构 344
13.1.3 通信方式 346
13.1.4 通信帧结构 348
13.1.5 状态流程 350
13.1.6 指令系统 352
13.1.7 利用散列值计算时隙 361
13.1.8 利用散列值计算Quit值 364
13.1.9 读写命令序列示例 367
13.2 SL RC400高集成度读写芯片 368
13.2.1 主要特性 369
13.2.2 功能框图和引脚配置 369
13.2.3 控制寄存器组 369
13.2.4 E2PROM存储结构 383
13.2.6 指令系统 385
13.2.5 串行信号转换开关 385
13.2.7 典型应用电路 386
13.3 SL RM900长距离阅读器组件 388
13.3.1 基本特性 388
13.3.2 功能结构 388
13.3.3 碰撞检测与数据辨识 389
参考文献 393
14.1 AT88RF256 RFID应答器芯片 394
14.1.1 125 kHz芯片AT88RF256-12 394
第14章 Atmel公司的几种RFID芯片 394
14.1.2 13.56 MHz芯片AT88RF256-13 400
14.2 T5557 330位射频读写IDIC 406
14.2.1 主要特点 406
14.2.2 逻辑结构 407
14.2.3 模式字 416
14.2.4 芯片操作和命令格式 420
参考文献 424
应用篇 427
第15章 非接触IC卡的应用市场 427
15.1 城市公共交通 427
15.2 路桥隧自动收费 429
15.3 汽车加油 431
15.4 电子身份证卡 431
15.5 电子护照 433
15.6 专业人员从业资格证 435
15.6.1 导游智能卡 436
15.6.2 会计从业资格证IC卡 436
15.7 电子钱包 437
15.7.1 小额支付卡 437
15.7.2 手机付费 438
15.8.1 空运 439
15.8 票务运用 439
15.7.3 交通卡电子钱包功能 439
15.8.2 铁路 440
15.8.3 其他 441
15.9 生物跟踪与识别 441
15.9.1 动物的识别与跟踪 441
15.9.2 对人的识别与跟踪 445
15.10 物流追踪与定位 448
15.10.1 交通运输 448
15.10.2 医药界 451
15.10.4 服装业 453
15.10.3 食品行业 453
15.10.5 废弃物处理 454
15.10.6 零售业 455
15.10.7 出版物 456
15.10.8 大型物流仓储 457
15.10.9 军事部门 458
15.10.10 其他 460
15.11 防伪防盗 461
15.11.1 防伪 461
15.11.2 防盗 462
15.12 工业控制 463
15.13 小结 467
参考文献 468
第16章 校园卡与校园一卡通 472
16.1 系统结构 472
16.1.1 卡管理中心与卡结算中心 473
16.1.2 网络 474
16.1.3 终端 474
16.1.4 卡片 477
16.2 系统功能 480
16.2.1 食堂售饭 480
16.2.4 门禁控制 481
16.2.2 机房管理 481
16.2.3 图书馆管理 481
16.2.5 小额消费 482
16.2.6 打水洗浴 483
16.2.7 校医院管理 483
16.2.8 金融服务 483
16.2.9 教务管理 484
16.2.10 中小学生管理 484
16.3 小结 485
参考文献 486
第17章 路桥隧自动收费 488
17.1 半自动收费（MTC） 489
17.1.1 系统构成 489
17.1.2 工作过程 492
17.2 全自动收费（ETC） 493
17.2.1 系统构成 493
17.2.2 加拿大407高速公路ETC系统 499
17.2.3 澳大利亚墨尔本都市连接线ETC系统 500
17.3 组合式收费（MTC+ETC） 501
17.3.1 组合式收费系统的技术特点 501
17.3.3 组合式收费系统的密钥管理与应用 502
17.3.2 组合式收费系统的服务功能 502
17.3.4 广东虎门大桥组合式收费系统 506
17.4 小结 508
参考文献 509
第18章 城市公共交通自动收费（AFC） 511
18.1 公共汽车AFC 511
18.1.1 卡型选择 511
18.1.2 遵循标准 513
18.1.3 读写机具 513
18.1.4 售卡／充值 518
18.1.5 数据采集 521
18.1.6 收费模式 523
18.2 城市轨道交通AFC一卡通 524
18.2.1 收费模式 525
18.2.2 系统结构 525
18.2.3 票卡类型和介质选取 529
18.2.4 运营模式 532
18.3 城市公共交通AFC一卡通 533
18.3.1 “一卡通”与“一卡多用”的差别 533
18.3.2 公交一卡通建设的必要性 534
18.3.3 公交一卡通的体系结构 535
18.3.4 公交一卡通的安全技术 536
18.3.5 区域公共交通AFC一卡通 539
18.4 小结 542
参考文献 544
第19章 ICC、GPS技术与大型体育赛事的安全防卫、管理控制 546
19.1 该类应用的必然必要性 546
19.1.1 社会发展和科学管理的需要 546
19.1.2 安全保卫的需要 546
19.2 集成电路卡（ICC）的应用形式及作用 547
19.2.1 参会人员证卡 547
19.2.2 专用安控卡 549
19.2.3 辅助竞赛 550
19.2.4 入场证券 553
19.3 卫星全球定位系统（GPS）的应用系统结构与功能 554
19.3.1 系统结构 555
19.3.2 主要功能 559
19.4 小结 560
参考文献 561
附录A 世界部分非接触IC卡芯片特性参数 563
附录B 世界部分非接触读写芯片及模块特性参数 579
附录C 缩略语 584