Geum.ru

Классификация меток и смарт-карт, работающих по радиоканалу

Курсовой проект - Компьютеры, программирование

Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование

>

Смарт-шурупы. Используются при маркировке деревьев, труб и других объёмных материалов. Обеспечивают автоматизацию процесса учёта и поиска. Могут используются при проведении научных исследований, для маркировки наблюдаемых деревьев.

6)

Рис.6

Смарт-браслеты для окольцовки птиц. Используются в научных целях для определения маршрутов миграции и мест гнездовки перелётных птиц. Так же используются для маркировки домашних птиц, и птиц, находящихся в зоопарках и зверинцах.

7)

Рис. 7

Цилиндрические смарт-капсулы. Используются для маркировки крупного и мелкого рогатого скота и других домашних животных на фермах и других сельхоз предприятиях.

 

8)

Рис.8

 

Смарт таги. Используются для маркировки одежды и других трикотажных изделий в предприятиях торговли в целях предотвращения краж.

9)

Рис. 9

Смарт-брелки. Используются для идентификации владельцев и предоставления доступа к помещениям, компьютерам и т.д.

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Принцип работы и особенности бесконтактных смарт-карт и радиометок.

Пара "карта-считыватель" работает следующим образом (рисунок 10). Считыватель содержит генератор, который запитывает антенну считывателя. Излучаемая антенной считывателя энергия принимается антенной карты и используется для питания микросхемы (чип), которая при появлении питания с помощью модулятора (М) начинает модулировать сигнал считывателя кодом, записанным в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ) карты.

Рис. 10

Модулированный сигнал в считывателе детектируется, усиливается и поступает на микроконтроллер, который преобразует принятый от смарт карты сигнал к виду, удобному для передачи на внешнее устройство, к которому подключен считыватель. На рисунке 11 показано внутреннее устройство двух типов смарт карт карт: слева карта низкочастотная (125 кГц), о чем говорит антенна с большим количеством витков, а справа карта на 13,56 МГц с печатной антенной. На рисунке 12 представлена метка, выполненная на клейкой основе, работающая на частоте 13,56 МГц.

Рис. 11

 

 

Рис. 12

Порядок проведения операций с БСК и устройством чтения/записи памяти карты определяется программным приложением. При поднесении пользователем карты к считывателю происходит транзакция, т.е. обмен данными между картой и считывателем, и возможное изменение информации в памяти карты. Максимальное расстояние для осуществления транзакций между считывателем и картой зависит от используемой карты или метки. При этом карту можно и не вынимать их бумажника, а метку снимать с объекта. С одной стороны это позволяет пользователю удобно и быстро произвести транзакцию, но с другой стороны при попадании карты в поле антенны, карта вовлекается в процесс обмена информацией, независимо от того желал этого пользователь или нет. В случае с меткой в магазине это необходимо для предотвращения кражи, в случае оплаты (например в метро) может произойти непреднамеренная оплата, что безусловно плохо.

Здесь возникает одна интересная особенность радиметок и карт, которая принципиально отличает ее от "контактных" смарт-карт, да и от карточек с магнитной полосой или штриховым кодом. Устройства, которые работают с тремя последними типами карт, при проведении данной транзакции всегда имеют дело только с одной картой. Пока эта карта вставлена в приемную щель считывателя или сканируется, работа с другими картами на этом устройстве невозможна.

Иное дело - бесконтактная смарт-карта. Очень часто в поле действия антенны считывателя попадает не одна, а сразу несколько карт. Для избежания путаницы и ошибок, которые могут из-за этого возникнуть, в картах применятся т.н. антиколлизионная функция (в дальнейшем - антиколлизия).

Механизм антиколлизии построен на "умении" считывателя определять количество карт в поле антенны и работать только с одной, выбранной в данный момент времени, картой. В основном, если более одной карты попадает в поле действия антенны (что очень возможно), то быстрое срабатывание алгоритма антиколлизии предотвращает путаницу между картами при передаче данных и, следовательно, возникновение ошибок при обработке транзакции. Карта может быть выбрана индивидуально. Продолжение транзакции и выбор карты не искажается другими БСК, находящимися в поле антенны считывателя, или при внесении (удалении) в поле новых карт или меток.

Если у пользователя карточки в бумажнике находится не одна, а предположим, две карты, то, благодаря антиколлизии, приложение выбирает для проведения транзакции только одну карту, или просто отказывается от проведения транзакций.

 

Типичная начальная последовательность команд для работы приложения с картой включает в себя:

  • "захват" карты (выбирается первая, находящаяся в поле антенны считывателя, карта),
  • если необходимо - включение антиколлизионного алгоритма (команда антиколлизии сообщает приложению уникальный серийный номер "захваченной" карты, точнее - уникальный номер встроенной в карту микросхемы),
  • выбор карты с данным серийным номером для последующей работы с памятью карты или ее серийным номером.

Указанная последовательность команд выполняется всреднем за 3 мс, т.е. практически мгновенно.

Далее следует аутентификация выбранной области памяти карты. Она основана на использовании секретных ключей и будет опи?/p>