本文是学习GB-T 33742-2017 基于13.56MHz和2.45GHz双频技术的非接触式读写器射频接口技术要求. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了基于13.56 MHz 和2.45 GHz
双频技术的非接触式读写器射频接口技术要求,包括
接口基本特性、接口工作模式等内容。
本标准适用于基于13.56 MHz 和2.45 GHz 双频技术的非接触式读写器。
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件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 33736 手机支付 基于2.45 GHz
RCC(限域通信)技术的非接触射频接口技术要求
YD/T 2497 手机支付 基于13.56 MHz
近场通信技术的非接触式射频接口技术要求
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
双频读写器 dual-frequency reader
基于13.56 MHz 和2.45 GHz
双频技术实现的非接触式读写器,能够同时支持13.56 MHz 和
3.2
交易冲突 transaction collision
多张智能卡位于同一个双频读写器的感应工作区域内,双频读写器将随机地选择任意一张智能卡
进行接入和交易,使得用户无法直观判断出被接入的智能卡,从而造成本次交易具有不确定性。
下列缩略语适用于本文件。
POS: 销售点终端(Point of Sales)
RCC: 限域通信(Ranged Controll Communication)
双频读写器是 POS
等业务终端设备中与智能卡进行非接触数据交互的通信处理装置。双频读写
器分别使用基于13.56 MHz 的非接触式接口和基于2.45 GHz
的非接触式接口,与基于13.56 MHz 的
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智能卡和基于2.45 GHz
的智能卡在近距离范围内进行数据交互,并且使用接触式接口与 POS 等业务
终端连接和交换数据,从而实现POS 等业务终端与各种智能卡的非接触数据交互。
双频读写器13.56 MHz 射频通信协议符合 YD/T 2497 规定。
双频读写器2.45 GHz 射频通信协议符合GB/T 33736 规定。
双频读写器13.56 MHz 信号在交易感应空间内的磁场强度符合 YD/T 2497
规定。
双频读写器磁信号在交易感应空间内的磁场强度峰值符合 GB/T 33736 规定。
双频读写器与13.56 MHz 智能卡或2.45GHz 智能卡之间的距离为0 cm~4 cm
时,应能够正确读
卡且成功率大于99%。
双频读写器与13.56 MHz 智能卡或2.45GHz 智能卡之间的距离≥10cm
时,应不能够读卡。
双频读写器13.56 MHz 非接触接口与2.45 GHz
非接触接口的读卡成功率均应≥99%。
双频读写器应具有以下抗干扰能力:
— 对蓝牙信号的抗干扰:
在2.45 GHz
智能卡所在手机的蓝牙开启、并与其他蓝牙设备进行蓝牙通信的情况下,双频读写器
2.45GHz 非接触接口应能正常刷卡。
— 对 WiFi 信号的抗干扰:
在双频读写器外围0.5 m 及以上距离处存在发射功率不大于20 dBm 的 WiFi
信号的情况下,双频
读写器2.45 GHz 非接触接口应能正常刷卡。
双频读写器应具备如下基本功能:
— 具有读写符合 YD/T 2497规定的13.56 MHz 智能卡的能力;
——具有读写符合 GB/T33736 规定的2.45 GHz 智能卡的能力。
双频读写器硬件技术要求可参考附录 A。
双频读写器与 POS 主机和智能卡的连接方式如图1所示。
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style="width:9.03333in;height:2.59375in" />
图 1 双频读写器连接方式示意图
双频读写器与 POS 主机之间采用接触式或非接触式接口通信,与13.56 MHz
智能卡之间采用 13.56 MHz 非接触接口通信,与2.45 GHz 智能卡之间采用2.45
GHz 非接触接口通信,由POS 主机实 现所有业务逻辑。当 POS
需要对读写器进行参数设置或者需要对智能卡进行读写时,POS 主机向读
写器发送操作命令,读写器返回相应的操作结果给 POS 主机。
在13.56 MHz 读写器与2.45 GHz
智能卡之间可以采用双频转接器作为桥接和协议转换装置,双
频转接器的技术要求可参考附录 B。
双频读写器应具有分别搜寻13.56 MHz 智能卡和2.45 GHz
智能卡并与之建立连接的能力。双频
读写器在其中一个频段上寻卡和接入成功后,进入相应的交易流程,并且在进行交易的过程中同时进行
异频卡冲突检测。双频读写器的基本工作流程如图2所示。
7.4.1 同频智能卡之间的交易冲突处理
多张13.56 MHz 智能卡之间,防冲突机制遵循 YD/T 2497。
多张2.45 GHz 智能卡之间,防冲突机制遵循 GB/T 33736。
7.4.2 异频智能卡之间的交易冲突处理
双频读写器在13.56 MHz
非接触接口连卡交易过程中,应持续检测感应工作区内是否同时存在 2.45 GHz
卡。如果存在,则断开当前13.56 MHz 非接触接口上的连接,重新通过13.56
MHz 非接触接
口和2.45 GHz 非接触接口进行新一轮寻卡。
双频读写器在2.45 GHz
非接触接口连卡交易过程中,应持续检测感应工作区内是否同时存在 13.56
MHz卡。如果存在,则断开当前2.45GHz 非接触接口上的连接,重新通过13.56
MHz 非接触接
口和2.45 GHz 非接触接口进行新一轮寻卡。
根据应用需要,异频智能卡交易冲突机制可配置为打开或关闭。
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style="width:9.89375in;height:13.90069in" />
图 2 双频读写器基本工作流程示意图
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(资料性附录)
双频读写器硬件要求
A.1 硬件结构
双频读写器硬件结构包括主控制电路模块、13.56 MHz 射频电路模块、2.45 GHz
射频电路模块,各
电路模块分别说明如下:
——主控制电路模块:完成双频读写器的接口控制和安全管理,提供与 POS
主机的接触式或非接
触式通信接口。
—— 13.56 MHz射频电路模块:完成13.56 MHz
智能卡数据读写,受主控制电路模块的控制,提供
与13.56 MHz 智能卡的射频通信通道。
——2.45 GHz射频电路模块:完成2.45 GHz
智能卡数据读写,受主控制电路模块的控制,提供与
2.45GHz 智能卡的射频通信通道。
双频读写器结构如图 A.1 所示:
style="width:7.73325in;height:3.98002in" />13.56 MIIz 射
频电路模块
主控制电路
模块
频电路模块
图 A.1 双频读写器结构示意图
A.2 电源
双频读写器采用3.3(1±10%)V 或者5(1±10%)V 直流电源供电。
A.3 线圈尺寸与位置
双频读写器的天线线圈包括13.56 MHz 线圈和2.45 GHz
射频电路模块的磁线圈。双频读写器或
双频转接器的13.56 MHz 线圈和磁线圈在印制板上的布放位置与尺寸,可参考图
A.2 所示。
GB/T 33742—2017
style="width:8.20006in;height:6.02008in" />
图 A.2 双频读写器线圈布放位置参考示意图
双频线圈位置的设置建议遵循如下原则:
—— 13.56 MHz线圈与磁线圈的中心点重合。
—— 13.56
MHz线圈与磁线圈可以在同一平面内,也可以不在同一平面内;如果不在同一平面,则
13.56 MHz线圈与磁线圈必须互相平行。
13.56 MHz线圈与磁线圈在同一平面内中心重合,布放位置示意图如图 A.3
所示。
style="width:7.37343in;height:4.00686in" />
图 A.3 13.56 MHz线圈与磁线圈在同一平面内中心重合
13.56
MHz线圈与磁线圈在相互平行的不同平面内中心重合,布放位置示意图如图 A.4
所示。
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style="width:7.59322in;height:4.7333in" />13.56 MIIz线圈平面
两个线圈平面相互平
行,线圈中心重合
磁线圈平面
图 A.4 13.56
MHz线圈与磁线圈在相互平行的不同平面内中心重合
A.4 感应工作区域
双频读写器感应工作区域是指位于读写器感应区平面中心上方垂直方向的一个近似桶状的空间,
如图 A.5 所 示 。
style="width:6.88003in;height:4.7465in" />
图 A.5 读写器交易感应区域空间
2.45 GHz的感应工作区域空间与13.56 MHz
的感应工作区域空间的起始平面相同,中心点重合。
双频读写器在图 A.5 所示的桶状空间内,既可以读写2.45 GHz
智能卡,也可以读写13.56 MHz 智
能卡,读写距离符合6.3的规定,信号场强符合6.2的规定。
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(资料性附录)
双频转接器
B.1 双频转接器主要功能与结构
双频转接器的作用是作为13.56 MHz 读写器与2.45 GHz
智能卡之间的桥接和协议转换装置,它 将13.56 MHz
POS读写器通过射频发出的13.56 MHz 智能卡操作指令,转换成2.45 GHz
智能卡操作 指令,然后发送给2.45 GHz 智能卡,同时将2.45 GHz
智能卡的响应转换成13.56 MHz 协议响应返回 给13.56 MHz
读写器。通过双频转接器的这种桥接作用,13.56 MHz 读写器将2.45 GHz
智能卡视为 13.56 MHz智能卡,而2.45 GHz 智能卡则将13.56 MHz
读写器视为2.45 GHz 读写器,从而顺利完成
交易。
双频转接器实现如下主要功能:
——实现2.45 GHz 读写器模式。
— 实现对13.56 MHz 智能卡的模拟。
——实现双频协议的桥接与转换功能,将 POS 主机的13.56 MHz
协议命令请求转换为2.45 GHz
协议命令请求,并且将2.45 GHz 协议命令响应转换为13.56 MHz
协议命令响应。
双频转接器的基本结构如图 B.1 所 示 。
style="width:8.93403in;height:6.81389in" />
图 B.1 双频转接器基本结构示意图
双频转接器的13.56 MHz 线圈天线和2.45 GHz
读写模块的磁线圈位于同一平面内且中心重合,
其物理尺寸参考附录 A 中双频读写器天线线圈尺寸。
双频转接器不应影响原有13.56 MHz 读写器对13.56 MHz 智能卡的正常操作。
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B.2 双频转接器工作流程
双频转接器基本工作流程如图 B.2 所示。
style="width:5.60657in;height:12.26676in" />上电
休眠
否
是
进入2.45GHy 读写器模式,
发出2.45GIIz 寻卡和接入指令
否
2.45GIIz 接入成功?
是
进入13.56MHz 卡模式,
等待13.56 MHz 寻卡和接入指令
否
是
13.56 M[[z和2.45G[[z协议转换通道建立,
进行操作指令/响应的桥接和协议转换
否
交易完毕?
是
图 B.2 双频转接器基本工作流程
双频转接器基本工作流程说明如下:
a) 未检测到13.56 MHz 射频场存在时,双频转接器处于休眠状态。
b) 检测到13.56 MHz 射频场存在之后,双频转接器的2.45 GHz
射频电路被唤醒进入读写器模 式,开始2.45 GHz 寻卡和接入。
c) 如果没有寻到2.45 GHz 智能卡,则继续检测13.56 MHz
射频场是否存在;当寻到2.45 GHz 智能卡并且接入成功时,双频转接器的13.56
MHz 射频电路被唤醒进入卡模式,等待来自
style="width:3.11331in" />GB/T 33742—2017
d) 当13.56 MHz 射频电路模块被寻到且被接入成功之后,即建立起13.56 MHz
和2.45 GHz 协
议的双频转换通道,双频转接器开始操作指令/响应的桥接和协议转换。
e) 当交易完成时,双频转接器重新返回休眠状态。
B.3 双频转接器冲突处理
B.3.1 同频智能卡之间的交易冲突处理
多张13.56 MHz 智能卡之间防冲突机制符合 YD/T 2497 规定。
多张2.45 GHz 智能卡之间防冲突机制符合 GB/T 33736 规定。
B.3.2 异频智能卡之间的交易冲突处理
13.56 MHz智能卡与2.45 GHz 智能卡之间防冲突机制符合 YD/T 2497 规定。
更多内容 可以 GB-T 33742-2017 基于13.56MHz和2.45GHz双频技术的非接触式读写器射频接口技术要求. 进一步学习