非接觸卡小額電子錢包的可靠扣款流程研究

1、非接觸卡小額電子錢包的可靠扣款流程研究摘要：本文通過對非接觸卡基本原理的闡述，對常規(guī)寫卡失敗的原因分析，探尋一種實現(xiàn)電子錢包可靠扣款的算法流程。關(guān)鍵詞：非接觸電子錢包算法流程感應(yīng)區(qū)中圖分類號：tp391文獻標識碼：a文章編號：1007-9416(2011)12-0101-02非接觸卡，是將一個集成電路芯片鑲嵌于塑料基片中，封裝成卡的形式,與基站芯片數(shù)據(jù)交互無需接觸。其典型代表是m1卡，是菲利浦下屬子公司恩智浦出品的芯片縮寫，全稱為nxpmifare1系列，常用的有s50卡。在我國，該卡片廣泛用于公交、學(xué)校等領(lǐng)域，做小額電子錢包使用。在實際使用過程中，因為是非接觸式卡，有時用戶刷卡的速度過快，會

2、導(dǎo)致讀寫機具尚未完成對卡的操作，卡已經(jīng)離開了天線區(qū)域，從而出現(xiàn)不可預(yù)知的后果，嚴重的話會使ic卡里的數(shù)據(jù)丟失，或者可能出現(xiàn)重復(fù)扣錢等異常情況發(fā)生給用戶造成損失，或者小范圍閉環(huán)應(yīng)用出現(xiàn)不平帳的情況發(fā)生。1、非接觸卡的電子錢包功能m1s50卡分為16個扇區(qū)，每個扇區(qū)由4塊(塊0、塊1、塊2、塊3)組成，每個扇區(qū)的密碼和存取控制都是獨立的，可以根據(jù)實際需要設(shè)定各自的密碼及存取控制.每個扇區(qū)的0-2塊都可以進行讀、寫操作。因此，可以根據(jù)需要，把其中的幾個字節(jié)做為有值金額處理，實現(xiàn)小額電子錢包的功能。2、非接觸卡的讀寫卡原理及寫卡失敗分析2.1非接觸卡與基站芯片的數(shù)據(jù)交互原理基站芯片向ml卡發(fā)一組固定頻

3、率的電磁波，卡片內(nèi)有一個lc串聯(lián)諧振電路，其頻率與訊寫器發(fā)射的頻率相同，在電磁波的激勵下，lc諧振電路產(chǎn)生共振，從而使電容內(nèi)有了電荷，在這個電容的另一端，接有一個單向?qū)ǖ碾娮颖?，將電容?nèi)的電荷送到另一個電容內(nèi)儲存，當(dāng)所積累的電荷達到2v時，此電容可做為電源為其它電路提供工作電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接取讀寫器的數(shù)據(jù)。2.2場強與能量分布隨距離不同，則寫卡一定要在一定范圍內(nèi)顯示了距離是d時場強h的幅值標記的是根據(jù)iso14443最小場強hmin=1.5a/m的線，從這個圖可以看出，距離天線中心位置越遠，則場強越弱。2.3讀卡和寫卡距離存在差異，導(dǎo)致能讀到卡，而不能正常寫卡經(jīng)過大量實驗，發(fā)現(xiàn)非接

4、觸卡的讀卡和寫卡距離有所不同，總是存在差異。這個距離差d,隨電路元件分散不同而約有不同0.22mn不等，與設(shè)計電子工程師設(shè)計水平也有一定關(guān)系。這個差異與場強分布也相吻合。2.4寫卡過程分步執(zhí)行，可能導(dǎo)致寫卡失敗卡進入感應(yīng)區(qū)，執(zhí)行卡請求，防碰撞，卡認證，讀塊，寫塊等過程。其中，卡請求及碰撞，大約需要4ms;卡認證，大約需要2ms;讀塊,大約需要2.5ms;寫塊，大約需要6ms影響卡上數(shù)據(jù)變化的只有寫卡過程，而該過程需要分兩步執(zhí)行。第1步：向ml卡發(fā)送待寫的塊號信息。(參考文獻2)第2步：向ml卡發(fā)送待寫的16字節(jié)塊數(shù)據(jù)。當(dāng)卡執(zhí)行完第1步后，正在執(zhí)行第2步的瞬間，已經(jīng)離開感應(yīng)區(qū)，這時，基站芯片就無

5、從知道是否成功將16字節(jié)寫成功。2.5刷卡太快，及卡非常規(guī)運動軌跡導(dǎo)致卡在有效感應(yīng)區(qū)停留時間太短，而出現(xiàn)寫卡異常當(dāng)卡片沿感應(yīng)區(qū)的橫切面快速劃過，如果寫卡動作剛好發(fā)生在卡離開感應(yīng)區(qū)的瞬間，即寫卡動作的第2個步驟的時候，就可能出現(xiàn)卡數(shù)據(jù)丟失，或者卡是否真的寫成功因為基站芯片沒有接收到應(yīng)答信息而成了未知。3、解決非接觸卡寫卡異常的方法及原理3.1非接觸卡的電子錢包存儲信息規(guī)劃塊0:flag:標識寫塊1的開始和結(jié)束標志。塊1:dataa:標識電子錢包數(shù)據(jù)；塊2：存儲的datab,flowb是塊1的備份信息。其中當(dāng)錢包塊1信息丟失時，塊2備份信息直接可以恢復(fù)塊1。設(shè)計這樣結(jié)構(gòu)，配合后面的算法，才能有效保證算法的有效性。3.2電子錢包扣款流程實現(xiàn)數(shù)據(jù)備份處理：根據(jù)寫卡成功與否的標志fl