由于非接觸IC卡在通訊時(shí)，其讀寫(xiě)器是通過(guò)無(wú)線電射頻來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，所以其雙方必須要遵守完全相同的通訊協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)才能達(dá)到正常的通訊要求。目前，國(guó)內(nèi)常用的非接觸IC卡 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議為ISO/IEC14443、ISO/IEC15693等。我們從ISO/IEC14443頻譜功率和信號(hào)接口進(jìn)行深入了解ISO/IEC14443協(xié)議。

1．范圍

ISO/IEC14443的這一部分規(guī)定了需要供給能量的場(chǎng)的性質(zhì)與特征，以及鄰近耦合設(shè)備（PCDs）和鄰近卡（PICCs）之間的雙向通信。

ISO/IEC14443的這一部分應(yīng)與ISO/IEC14443的其他部分關(guān)聯(lián)使用。

ISO/IEC14443的這一部分并不規(guī)定產(chǎn)生耦合場(chǎng)的方法，也沒(méi)有規(guī)定如何符合因國(guó)家而異的電磁場(chǎng)輻射和人體輻射安全的條例。

2．標(biāo)準(zhǔn)引用

下列標(biāo)準(zhǔn)中所包含的條文，通過(guò)在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí)，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂，使用ISO/IEC14443這一部分的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。ISO和IEC的成員修訂當(dāng)前有效國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的紀(jì)錄。

ISO/IEC14443－1：識(shí)別卡——無(wú)觸點(diǎn)集成電路卡——鄰近卡——第一部分：物理特性。

ISO/IEC10373，識(shí)別卡——測(cè)試方法。

3．術(shù)語(yǔ)和定義

ISO/IEC14443－2中給出的定義和下列定義適用于本國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)：

3.1位持續(xù)時(shí)間Bit duration

一個(gè)確定的邏輯狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間，在這段時(shí)間的最后，一個(gè)新的狀態(tài)位將開(kāi)始。

3.2二進(jìn)制相移鍵控Binary phase shift keying

相移鍵控，此處相移180°，從而導(dǎo)致兩個(gè)可能的相位狀態(tài)。

3.3調(diào)制系數(shù)Modulation index

定義為(a－b)/(a＋b)，其中a，b分別是信號(hào)幅度的最大，最小值。

3.4不歸零NRZ－L

在位持續(xù)時(shí)間內(nèi)，一個(gè)邏輯狀態(tài)的位編碼方式，它以在通信媒介中的兩個(gè)確定的物理狀態(tài)之一來(lái)表示。

3.5副載波Subcarrier

以載波頻率fc調(diào)制頻率fs而產(chǎn)生的RF信號(hào)。

4．縮略語(yǔ)和符號(hào)

ASK移幅鍵控

BPSK二進(jìn)制移相鍵控

NRZ－L不歸零，（L為電平）

PCD鄰近耦合設(shè)備

PICC鄰近卡

RF射頻

fc工作場(chǎng)的頻率（載波頻率）

fs副載波調(diào)制頻率

Tb位持續(xù)時(shí)間

5．鄰近卡的初始化對(duì)話

鄰近耦合設(shè)備和鄰近卡之間的初始化對(duì)話通過(guò)下列連續(xù)操作進(jìn)行：

—PCD的射頻工作場(chǎng)激活PICC

—鄰近卡靜待來(lái)自鄰近耦合設(shè)備的命令

—鄰近耦合設(shè)備命令的傳送

—鄰近卡響應(yīng)的傳送

這些操作使用下面段落中規(guī)定的射頻功率和信號(hào)接口。

6．功率傳輸

鄰近耦合設(shè)備產(chǎn)生一個(gè)被調(diào)制用來(lái)通信的射頻場(chǎng)，它能通過(guò)耦合給鄰近卡傳送功率。

6.1.1頻率

射頻工作場(chǎng)頻率（fc）是13.56MHz7kHz。

6.1.2工作場(chǎng)

最小未調(diào)制工作場(chǎng)的值是1.5A/mrms，以Hmin表示。

最大未調(diào)制工作場(chǎng)的值是7.5A/mrms，以Hmax表示。

鄰近卡應(yīng)持續(xù)工作在Hmin和Hmax之間。

從制造商特定的角度說(shuō)（工作容限），鄰近耦合設(shè)備應(yīng)產(chǎn)生一個(gè)大于Hmin，但不超過(guò)Hmax的場(chǎng)。

另外，從制造商特定的角度說(shuō)（工作容限），鄰近耦合設(shè)備應(yīng)能將功率提供給任意的鄰近卡。

在任何可能的鄰近卡的狀態(tài)下，鄰近耦合設(shè)備不能產(chǎn)生高于在ISO/IEC14443－1中規(guī)定的交變電磁場(chǎng)。

鄰近耦合設(shè)備工作場(chǎng)的測(cè)試方法在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC10373中規(guī)定。

7. 信道接口

耦合IC卡的能量是通過(guò)發(fā)送頻率為13.56MHz的閱讀器的交變磁場(chǎng)來(lái)提供。由閱讀器產(chǎn)生的磁場(chǎng)必須在1.5A/m~7.5A/m之間。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO14443規(guī)定了兩種閱讀器和近耦合IC卡之間的數(shù)據(jù)傳輸方式：A型和B型。一張IC卡只需選擇兩種方法之一。符合標(biāo)準(zhǔn)的閱讀器必須同時(shí)支持這兩種傳輸方式，以便支持所有的IC卡。閱讀器在”閑置“的狀態(tài)時(shí)能在兩種通信方法之間周期的轉(zhuǎn)換。

閱讀器(PCD)到卡(PICC)的數(shù)據(jù)傳輸

 由上表內(nèi)容可以發(fā)現(xiàn)ISO/IEC14443 A型和B型的差異，ISO/IEC14443 A型和B型的波特率均為：106kdB。編碼位：A型采用改進(jìn)的Miller編碼，B型采用NRZ編碼。A型的調(diào)制解調(diào)率ASK100%,B型的調(diào)制解調(diào)率ASK 10%，另外ISO/IEC14443 A型和B型的同步方式也不一樣，ISO/IEC14443 A型采用的是位級(jí)同步(幀起始，幀結(jié)束標(biāo)記)，ISO/IEC14443 B型采用的是每個(gè)字節(jié)有一個(gè)起始位和一個(gè)結(jié)束位。

卡(PICC)到閱讀器(PCD)的數(shù)據(jù)傳輸(PCD)到卡(PICC)的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中

從PICC向PCD傳送信號(hào)時(shí)，二者均通過(guò)調(diào)制載波傳送信號(hào),副載波頻率皆為847KHz，ISO/IEC14443 A型和B型的波特率均為：106kdB。編碼位：A型采用改進(jìn)的Manchester編碼，B型采用NRZ編碼。由于ISO/IEC14443 A型和B型數(shù)據(jù)傳輸方式不同，因此它們被應(yīng)用在了不同的領(lǐng)域。