车载仪系统射频卡读写器的研究

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收稿日期：!**$<*$<+$(作者简介：黄#涛（+@?A <），男，浙江义乌人，武汉理工大学信息工程学院副教授(

基金项目：武汉市重点科技攻关资助项目（!**BB**+**$<$

车载仪系统射频卡读写器的研究

黄#涛，丁俊进

（武汉理工大学信息工程学院，湖北武汉=B**"*）

摘#要：设计了一种车载仪系统射频卡读写器；并详细介绍了其工作原理和系统流程及该系统中的硬件电路模块：单片机模块、示模块、通信模块、监控模块、/2模块以及声光报警模块的功能。并给出了各个模块软件的实现方法和流程图。关键词：非接触式；智能卡；询卡

中图法分类号：4CB+####文献标识码：0

!"前"言

由于非接触式5D 射频卡具有安全保密性好、可靠性高、操作方便和快捷、多用性的优点，使之在5D 智能卡领域中异军突起，成为当今5D 智能

卡中的流行宠物，应用前景十分广阔［+］

。非接触

式5D 射频卡系统具体有以下经典应用：

（+）高速公路自动收费。目前我国的高速公路发展非常快，在地区经济发展中占据的位置也越来越重要。而现在的人工收费系统却常常造成交通堵塞。将非接触式5D 射频卡系统应用于高速公路收费，能够在携带射频卡的车辆高速通过收费站的同时自动完成收费。

（!）汽车防盗。小到能够封装到汽车钥匙当中的射频卡，使非接触式5D 射频卡系统可方便地应用于汽车防盗中。当钥匙插入到点火器中时，汽车上的读写器能够识别钥匙的身份。如果读写器接收不到射频卡发送来的特定信号，中央计算机将关闭汽车引擎。用这种电子验证的方法就能容易的防止目前常见的盗车手段。

#"工作原理#$!"系统的构成

车载仪系统射频卡读写器系统由射频卡、读写器以及数据交换、管理系统等组成，如图+。读写器由无线收发模块、天线、控制模块及接口电路等组成。读写器是寻呼器，通过射频信号同射频卡进行近距离通信。系统通过读写器给射频卡发

送指令，并通过读写器分析射频卡返回的有关信息。射频卡由射频芯片和射频天线两个部分组成。射频天线是读写器和射频卡之间信号和能量传递的中介，射频芯片则根据读写器的指令，作出相应的操作和响应。射频卡是应答器，具有智能读写及加密通信的功能，用来响应读写器的指令，并报告处理的结果。

图+#车载仪系统射频卡读写器系统的构成

在车载仪系统射频卡读写器系统中，读写器由/2模块和使用通用集成电路设计的6D.、存储电路、时钟产生电路、监控电路、显示电路、键盘电路、声音报警电路、/E!B!接口和天线等外围电路组成。6D.控制和协调读写器各功能模块的工作；/2模块和天线实现和射频卡之间的通信；存储电路为6D.扩展存储器，用于存放指令和数据；时钟产生电路供给系统正常工作时所需的时钟信号；监控电路用于监控6D.、电源电压的工作状态，并提供系统复位功能；显示电路对读写器接收和发送的数据进行显示；键盘电路是系统的

万方数据