智慧卡技術：IC卡與RFID標籤

《智慧卡技術：IC卡與RFID標籤 》是清華大學出版社 出版的圖書。

基本介紹

• 書名：智慧卡技術：IC卡與RFID標籤
• 作者：王愛英
• ISBN：9787302202400
• 頁數：522
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2009年11月1日
• 裝幀：平裝
• 開本：16

作者簡介

王愛英，清華大學計算機科學與技術系教授。1957年畢業於清華大學計算機專業並留校任教，長期從事計算機組成原理。計算機系統結構等方面的教學工作，並先後參與了校內外從電子管。電晶體到積體電路的多代計算機的設計和研製。所編寫的《計算機組成與結構》被國內多所高校用作教材和研究生入學考試指定參考書。1995年出版的《智慧卡技術》是國內第一部介紹智慧卡技術的專業圖書，為推動我國智慧卡技術的普及和套用起到了重要的作用。其後，作者一直關注該領域的國際標準進展情況，並參與多項國內有關標準的制定工作。

內容簡介

《智慧卡技術(第3版):IC卡與RFID標籤》對三種IC卡(存儲器卡、邏輯加密卡和智慧卡)、RFID標籤和磁卡的物理結構、邏輯特性、實現方法、測試技術和套用系統等進行了較為全面的論述，較詳細地介紹有關的國際標準、安全保密體制和讀寫設備(讀卡器)等。智慧卡是一種積體電路卡(IC card)，廣泛地套用於金融、身份證和社會保障等領域，它繼承了磁卡以及其他IC卡的所有優點，並有極高的安全、保密、防偽能力。

《智慧卡技術(第3版):IC卡與RFID標籤》的服務對象是從事IC卡、RFID標籤及其配套設備的設計、維護、製造的工程技術人員，以及從事與卡有關的套用系統的開發工作人員。《智慧卡技術(第3版):IC卡與RFID標籤》編寫簡明、全面、易懂，因此也可作為高等院校師生以及有關工程技術人員、金融界人士的學習參考書。

目錄

第1章 智慧卡和射頻識別（RFID）技術概論1

1．1 智慧卡和射頻識別的基礎知識1

1．1．1 什麼是智慧卡1

1．1．2 IC卡的接口設備（讀寫器）2

1．1．3 射頻識別標籤2

1．2 IC卡（金融卡）的套用基礎3

1．3 智慧卡的安全問題6

1．3．1 影響智慧卡安全的若干基本問題6

1．3．2 安全措施6

1．3．3 密鑰與認證7

1．3．4 卡片的作弊問題7

1．4 識別卡和RFID標籤的國際標準8

1．4．1 磁卡的國際標準8

1．4．2 IC卡和RFID標籤的國際標準8

1．5 智慧卡和RFID標籤的誕生與發展10

1．6 本書的特點和內容簡介12

思考題14

第2章 磁卡15

2．1 磁卡尺寸．磁條和磁軌位置15

2．2 磁條編碼技術16

2．3 低矯頑力磁條．高矯頑力低密度磁條和高矯頑力高密度磁條20

2．3．1 基本概念及有關參數20

2．3．2 測試方法20

2．3．3 低矯頑力磁條21

2．3．4 高矯頑力低密度磁條22

2．3．5 高矯頑力高密度磁條23

2．4 金融交易卡24

2．5 主賬號格式28

2．6 金融交易內容29

2．7 磁卡存在的問題30

2．8 與磁卡有關的國際標準31

思考題31

第3章 接觸式IC卡的物理特性．觸點．電信號和傳輸協定33

3．1 接觸式積體電路卡的物理特性33

3．2 接觸式積體電路卡的觸點尺寸和位置33

3．3 接觸式積體電路卡的電信號和傳輸協定34

3．3．1 操作條件34

3．3．2 觸點的電壓和電流值35

3．3．3 IC卡的操作過程38

3．3．4 卡的復位39

3．3．5 異步傳輸的復位應答ATR40

3．3．6 協定和參數選擇PPS45

3．3．7 異步半雙工字元傳輸協定(T=0)46

3．3．8 異步半雙工分組傳輸協定(T=1)47

3．4 ISO/IEC7816-10接觸式積體電路卡(同步卡)的電信號和復位應答51

3．4．1 觸點的電特性52

3．4．2 卡的復位52

3．4．3 復位應答53

3．4．4 觸點的停活54

3．5 ISO/IEC7816-12接觸式積體電路USB卡電氣接口和操作規程54

思考題56

第4章 射頻接口和非接觸式IC卡國際標準ISO/IEC1444357

4．1 射頻接口57

4．1．1 基帶信號與載波調製信號57

4．1．2 數位訊號的編碼方式58

4．1．3 調製方式59

4．1．4 負載調製和反向散射調製61

4．2 ISO/IEC14443-1物理特性64

4．3 ISO/IEC14443-2射頻能量和信號接口65

4．3．1 能量傳送65

4．3．2 信號接口65

4．4 ISO/IEC14443-3初始化和防衝突68

4．4．1 論詢69

4．4．2 TypeA——初始化和防衝突69

4．4．3 TypeB——初始化和防衝突79

4．5 ISO/IEC14443-4傳輸協定88

4．5．1 PICCTypeA的激活序列88

4．5．2 半雙工分組傳輸協定91

4．5．3 協定操作94

思考題97

第5章 非接觸式積體電路卡的國際標準ISO/IEC1569399

5．1 ISO/IEC15693-1物理特性99

5．2 ISO/IEC15693-2空中接口和初始化99

5．2．1 VCD到VICC的通信信號接口99

5．2．2 VICC到VCD的通信信號接口101

5．3 ISO/IEC15693-3防衝突和傳輸協定106

5．3．1 命令（請求）和回響的通用格式,VICC狀態及其轉換106

5．3．2 防衝突109

5．3．3 命令和回響112

5．4 擴展命令119

5．4．1 擴展協定120

5．4．2 防衝突方法的擴展協定描述120

5．4．3 擴展協定命令126

思考題132

第6章 智慧卡的安全和鑑別133

6．1 對智慧卡安全的威脅133

6．2 物理安全133

6．3 邏輯安全134

6．3．1 用戶鑑別134

6．3．2 存儲區域保護136

6．3．3 智慧卡的通信安全與保密137

6．4 密碼技術139

6．4．1 對稱密碼體制141

6．4．2 非對稱密碼體制149

6．4．3 密鑰管理153

6．5 智慧卡的安全使用154

思考題156

第7章 IC卡信息編碼（數據元和數據對象）157

7．1 ASN．1 的基本編碼規則157

7．1．1 編碼結構（BER-TLV)157

7．1．2 通用類編碼159

7．2 行業間數據對象160

7．2．1 數據對象的格式160

7．2．2 數據對象的標記分配161

7．2．3 編碼舉例164

思考題．．1 65

第8章 IC卡的組織．安全和命令166

8．1 IC卡和讀寫器之間數據交換的結構166

8．1．1 命令-回響對166

8．1．2 套用與數據的結構173

8．1．3 安全體系結構177

8．2 安全報文185

8．2．1 SM欄位和SM數據對象185

8．2．2 基本SM數據對象186

8．2．3 輔助的SM數據對象188

8．2．4 安全的命令-回響對193

8．3 在ISO/IEC7816中定義的命令196

8．3．1 管理卡和檔案的命令196

8．3．2 數據單元處理命令204

8．3．3 記錄處理命令208

8．3．4 數據對象處理命令215

8．3．5 安全處理命令218

8．3．6 傳輸處理命令231

8．3．7 用於結構化卡查詢語言的處理命令232

8．4 歷史位元組．套用標識和套用選擇．數據檢索245

8．4．1 歷史位元組245

8．4．2 套用標識和套用選擇250

8．4．3 數據檢索251

思考題253

第9章 測試技術與標準255

9．1 概述255

9．2 IC卡的一般特性測試255

9．3 接觸式IC卡測試方法258

9．3．1 接觸式IC卡物理特性測試方法258

9．3．2 測試設備258

9．3．3 接觸式IC卡電氣特性測試方法259

9．3．4 接口設備電氣特性的測試方法259

9．3．5 接觸式IC卡邏輯操作的測試方法260

9．3．6 接口設備邏輯操作測試方法261

9．4 非接觸式卡測試方法262

9．4．1 靜電測試262

9．4．2 VICC和VCD功能測試的測試裝置和測試電路263

9．4．3 功能測試——VICC267

9．4．4 功能測試——VCD268

9．4．5 工作場強測試269

9．5 卡作業系統（COS）測試269

9．5．1 測試內容269

9．5．2 測試原理與測試步驟269

思考題274

第10章 IC卡及其專用晶片276

10．1 存儲器卡晶片276

10．2 IC卡的邏輯加密晶片(接觸式IC卡)283

10．2．1 名詞解釋283

10．2．2 功能框圖284

10．2．3 晶片內部存儲區域分配(舉例)285

10．2．4 ATMEL公司的邏輯加密卡晶片286

10．2．5 Siemens公司的邏輯加密卡晶片293

10．2．6 幾種典型電路分析300

10．3 非接觸式IC卡Mifare302

10．3．1 Mifarestandard303

10．3．2 MifarePro308

10．4 移動通信中的SIM卡309

10．4．1 SIM卡概述309

10．4．2 SIM卡的硬體特性312

10．4．3 SIM卡的數據結構313

10．5 智慧卡的硬體環境和晶片316

10．5．1 智慧卡的微處理器316

10．5．2 智慧卡的存儲器321

思考題324

第11章 智慧卡的作業系統326

11．1 COS概述326

11．2 一個簡單的IC卡作業系統示例327

11．3 COS的體系結構331

11．4 COS的命令系統337

11．5 COS設計原則337

11．6 COS的測試340

11．6．1 測試原則340

11．6．2 設計工具與測試儀器340

11．6．3 測試舉例（SCOS的測試）341

11．7 Java智慧卡343

11．7．1 Java語言及簡單程式舉例343

11．7．2 Java虛擬機344

11．7．3 Java智慧卡的應用程式346

思考題353

第12章 條形碼和RFID技術354

12．1 條形碼技術354

12．1．1 一維條碼354

12．1．2 二維條碼355

12．2 RFID技術357

12．2．1 概述357

12．2．2 RFID標籤的分類357

12．2．3 RFID的頻率特點及規劃358

12．2．4 電子標籤的形狀和封裝359

12．2．5 RFID標準制定情況360

12．3 RFID的套用363

12．3．1 一位系統363

12．3．2 RFID在生產流水線中的套用363

12．3．3 RFID在井下人員跟蹤管理中的套用363

12．3．4 RFID在圖書管理中的套用366

12．3．5 RFID在供應鏈管理中的套用368

12．3．6 射頻識別不停車收費系統369

思考題370

第13章 ISO/IEC18000系列空中接口標準371

13．1 概述371

13．2 ISO/IEC18000-1:參考結構和標準化參數定義372

13．2．1 通信架構和命令372

13．2．2 空中接口標準化參數372

13．3 ISO/IEC18000-3:13．5 6MHz頻率下的空中接口通信參數375

13．3．1 模式1(M1):物理層．防衝突系統和協定375

13．3．2 模式2(M2):物理層和媒體訪問控制參數375

13．3．3 模式2(M2):命令與回響382

13．3．4 模式2(M2):防衝突管理386

13．4 ISO/IEC18000-6860～960MHz頻率下的空中接口通信參數387

13．4．1 概述387

13．4．2 參數表388

13．4．3 FM0返回鏈路(適合於類型A和類型B)390

13．4．4 類型A前向鏈路（編碼．數據元．協定和衝突仲裁）391

13．4．5 類型A:命令與回響396

13．4．6 類型B前向鏈路（編碼．數據元．協定和衝突仲裁）402

13．4．7 類型B:命令與回響408

13．5 ISO/IEC18000-7:433MHz頻率下的有源標籤空中接口通信參數416

13．5．1 物理層416

13．5．2 數據鏈路層（數據包．命令回響）416

13．5．3 標籤採集和衝突仲裁419

13．5．4 物理和媒體訪問控制參數420

思考題422

第14章 IC卡接口設備技術423

14．1 IC卡接口設備的組成423

14．2 IC卡適配插座424

14．3 接觸式IC卡讀寫器的接口電路和讀寫控制425

14．3．1 接觸式IC卡讀寫器的接口電路425

14．3．2 接觸式IC卡讀寫器的控制與讀寫技術426

14．4 非接觸式IC卡讀寫器的接口電路和讀寫控制436

14．4．1 非接觸式IC卡讀寫器的基本結構436

14．4．2 MFRC500高集成度讀寫晶片437

14．5 IC卡的套用設備449

14．5．1 專用的IC卡套用設備449

14．5．2 通用型IC卡套用設備452

思考題453

第15章 中國金融積體電路（IC）卡規範454

15．1 電子錢包/電子存摺卡片規範454

15．1．1 機電特性．邏輯接口和傳輸協定454

15．1．2 數據元和命令459

15．1．3 套用選擇461

15．1．4 安全機制463

15．2 電子存摺/電子錢包的套用規範466

15．2．1 檔案466

15．2．2 命令與狀態467

15．2．3 安全470

15．2．4 交易流程472

15．2．5 磁條卡功能477

15．2．6 電子錢包擴展套用指南477

15．3 借記/貸記IC卡規範和終端規範480

15．3．1 檔案和數據對象列表480

15．3．2 借記/貸記IC卡交易流程480

思考題483

第16章 IC卡套用技術485

16．1 IC卡的套用概況與技術優勢485

16．2 IC卡的套用模式與特點486

16．3 IC卡的套用領域488

16．3．1 IC卡在金融領域的套用488

16．3．2 IC卡在非金融領域的套用491

16．4 IC卡套用系統的開發494

16．5 IC卡套用系統的安全性和可靠性497

思考題498

附錄A 識別卡領域國際標準制定情況500

附錄B RSA密碼算法的實現504

附錄C 智慧卡的生命周期509

C．1 智慧卡設計與製造509

C．1．1 晶片設計509

C．1．2 晶片製造510

C．1．3 模組製造512

C．1．4 卡片製造513

C．2 IC卡的初始化513

C．3 個人化和發行514

C．4 使用階段514

C．5 使用終結階段514

附錄D英文縮寫詞515

參考文獻521