碩士學(xué)位論文 （專業(yè)學(xué)位） 基于 姓 名： 王江巖 學(xué) 號： 0921170232 所在院系： 軟件學(xué)院 職業(yè)類型： 在職 專 業(yè)領(lǐng)域： 工程碩士 指導(dǎo)教師： 劉巖 副 指導(dǎo)教師 ： 劉英 二 一 二 年五月 A in 2012 0921170232 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本人完全了解同濟(jì)大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意如下各項(xiàng)內(nèi)容：按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電 子版本；學(xué)校有權(quán)保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，并采用影印、縮印、掃描、數(shù)字化或其它手段保存論文；學(xué)校有權(quán)提供目錄檢索以及提供本學(xué)位論文全文或者部分的閱覽服務(wù)；學(xué)校有權(quán)按有關(guān)規(guī)定向國家有關(guān)部門或者機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版；在不以贏利為目的的前提下，學(xué)?？梢赃m當(dāng)復(fù)制論文的部分或全部內(nèi)容用于學(xué)術(shù)活動(dòng)。 學(xué)位論文作者簽名： 年 月 日 同濟(jì)大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人 鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本學(xué)位論文的研究成果不包含任何他人創(chuàng)作的、已公開發(fā)表或者沒有公開發(fā)表的作品的內(nèi)容。對本論文所涉及的研究工作做出貢獻(xiàn)的其他個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。 學(xué)位論文作者簽名： 年 月 日同濟(jì)大學(xué) 碩 /博士學(xué)位論文 摘要 I 摘要 現(xiàn)今大學(xué)課堂 教學(xué)考勤管理大多采用人工考勤方法，這種考勤方法耗時(shí)多，影響上課質(zhì)量，信息量太少，而且考勤統(tǒng)計(jì)結(jié)果不易，針對缺勤結(jié)果不能第一時(shí)間發(fā)給相關(guān)責(zé)任人，存在管理盲區(qū)。因此迫切需要先進(jìn)的考勤方法來解決這些問題。隨著信息技術(shù)，無線識別技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展，在教室考勤管理中采用先進(jìn)管理方式的軟硬件技術(shù)條件已經(jīng)成熟 ,結(jié)合大學(xué)教室考勤管理工作中遇到的具體情況， 在分析了當(dāng)今射頻 計(jì)了一套教室智能考勤系統(tǒng) 論文詳細(xì)介 紹了基于 現(xiàn)過程。系統(tǒng)采用 C/S 結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)施，由四部分組成： 息系統(tǒng)管理模塊、短信通知預(yù)警模塊、報(bào)表統(tǒng)計(jì)打印模塊四部分組成。每個(gè)刷卡模塊包括一臺上位機(jī)和一臺讀卡器 ,上位機(jī)利用 件通過串口（ 讀卡器進(jìn)行通信。讀卡器讀卡芯片選用 片，微處理器選用 片初始化由發(fā)卡機(jī)完成，主要包括設(shè)置射頻卡密碼、控制字及初始化卡號等。信息系統(tǒng)管理模塊設(shè)置刷卡模塊運(yùn)行參數(shù)，設(shè)置的參數(shù)包括：進(jìn)門刷卡標(biāo)志、出門刷卡 標(biāo)志、記錄進(jìn)出門時(shí)間等。短信通知預(yù)警模塊，主要設(shè)置相關(guān)學(xué)生管理人員信息，提高學(xué)工管理的效率，對考勤的結(jié)果進(jìn)行設(shè)置，如課程的缺席人數(shù)，姓名及時(shí)發(fā)送給相關(guān)學(xué)生管理人員，消除管理盲區(qū)；同時(shí)可以發(fā)布一些教務(wù)通知。報(bào)表統(tǒng)計(jì)打印模塊用于教務(wù)、學(xué)工部門的日常學(xué)生考勤統(tǒng)計(jì)，可按教室，班級，課程，年級輸出報(bào)表。系統(tǒng)的安全性由局域網(wǎng)硬件防火墻、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫對象四個(gè)部分組成。后臺數(shù)據(jù)庫采用 000,軟件部分采用 發(fā)，硬件部分采用 論文首先介紹選題的意義，提出研究背景和研究目的；在介紹系統(tǒng)相關(guān)硬、軟件理論基礎(chǔ)；然后完成系統(tǒng)的需求分析；完成系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)，如系統(tǒng)功能框架、流程圖等；完成數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)分析；包括數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。重點(diǎn)介紹系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的相關(guān)技術(shù)，最后對論文進(jìn)行總結(jié)，提出對未來工作的展望。 關(guān)鍵詞 ： 短信貓 ， 智能教室考勤I is in as a it to in in t to it to on be to s in is am a of of s C is I my of of of , a of a s by it so As MS it s to It of of to At it of is II by of 000, IP .0 of as a on of to up 碩 /博士學(xué)位論文 目錄 錄 第 1 章 緒論 . 1 文的背景與意義 . 1 文的目標(biāo)與范圍 . 1 文的組織結(jié)構(gòu) . 3 第 2 章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的相關(guān)理論基礎(chǔ) . 4 術(shù)簡介 . 4 統(tǒng)采用 50 非接觸式智能射頻卡特點(diǎn) . 5 頻卡讀寫操作關(guān)鍵技術(shù)及概念 . 8 關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) . 10 信 貓 . 11 件介紹 . 12 令介紹 . 14 據(jù)庫知識 . 14 據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)用 . 14 介 . 15 統(tǒng)開發(fā)工具 . 16 第 3 章 教室智能考勤系統(tǒng)需求分析 . 18 解需求分析 . 18 統(tǒng)用例分析 . 18 統(tǒng)其他設(shè)計(jì)原則 . 20 第 4 章 教室智能考勤系統(tǒng)概要設(shè)計(jì) . 22 件設(shè)計(jì) . 23 頻卡讀卡器電路的設(shè)計(jì) . 23 口通信電路設(shè)計(jì) . 26 件設(shè)計(jì) . 26 送信息模塊的窗體結(jié)構(gòu) . 27 表查詢的窗體結(jié)構(gòu) . 27 據(jù)庫設(shè)計(jì) . 28 分表的實(shí)體關(guān)系 . 28 據(jù)表的建立 . 28 第五章 智能教室考勤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)及關(guān)鍵技術(shù) . 33 卡端程序設(shè)計(jì) . 33 片初始化 . 33 操作 . 34 建刷 卡流水記錄 . 35 信發(fā)送和接收 . 37 信息發(fā)送規(guī)則 . 37 信接收 . 43 統(tǒng)通信程序設(shè)計(jì) . 44 據(jù)通信格式 . 44 同濟(jì)大學(xué) 碩 /博士學(xué)位論文 目錄 V 分通信子程序及注解 . 45 理端程序設(shè)計(jì) . 48 卡端管理 . 49 作人員設(shè)置 . 50 量解除鎖定 . 51 表打印 . 52 第六章 總結(jié)與展望 . 56 結(jié) . 56 望 . 56 致謝 . 58 參考文獻(xiàn) . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 個(gè)人簡歷、在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果 . 62 第 1 章 緒論 1 第 1 章 緒論 文的背景與意義 今天，科技與社會(huì)飛速發(fā)展，信息數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和維護(hù)變得越來越頻繁，各行各業(yè)中離不開信息處理，這正是計(jì)算機(jī)被廣泛應(yīng)用于信息管理系統(tǒng)的環(huán)境。計(jì)算機(jī)的最大好處在于利用它能夠進(jìn)行信息管理。使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息控制，不僅提高了工作效率，而且大大的提高了其安全性。目前大部分高校都在推進(jìn)校園的信息化管理 進(jìn)程?？记谑羌訌?qiáng)學(xué)生管理 ,維護(hù)正常教學(xué)秩序 ,保證各項(xiàng)教學(xué)任務(wù)順利完成的重要環(huán)節(jié) ,也是加強(qiáng)學(xué)生紀(jì)律、約束學(xué)生行為的一種必要手段。教室考勤是高等學(xué)校教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，多年來，教室考勤一般都采用傳統(tǒng)的手工記錄統(tǒng)計(jì)管理模式，這種管理模式簡單直接，但效率低，當(dāng)數(shù)據(jù)量較大時(shí)，管理起來耗時(shí)耗力，工作量大，出錯(cuò)率高。近幾年高等教育發(fā)展速度迅猛，伴隨著學(xué)校擴(kuò)招，選課制、學(xué)分制的廣泛采用以及學(xué)校教學(xué)管理網(wǎng)絡(luò)化改革的不斷推進(jìn)，產(chǎn)生了一些新問題，傳統(tǒng)教學(xué)管理模式已經(jīng)不能很好的適應(yīng)新形勢下的教學(xué)管理要求。隨著教室考勤管理過程中占有和接 觸的信息量越來越大，采用更為先進(jìn)的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理教室考勤是大勢所趨?？偟膩碚f，缺乏系統(tǒng)，規(guī)范的信息管理手段，這就是目前高校管理信息系統(tǒng)開發(fā)的基本環(huán)境。基于教室考勤管理目前的狀況，筆者認(rèn)為有必要建立一個(gè)基于數(shù)據(jù)庫的教室考勤管理系統(tǒng)，使教室考勤管理更規(guī)范、更系統(tǒng)，更科學(xué)，更有效率。 采用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫管理模式可以大大改善傳統(tǒng)管理模式效率低，數(shù)據(jù)維護(hù)不便的狀況，降低管理者的管理難度和勞動(dòng)強(qiáng)度，能夠及時(shí)、準(zhǔn)確、有效的查詢和統(tǒng)計(jì)教學(xué)情況。本文研究的基于 短信貓技術(shù)的教室智能考勤系統(tǒng)是一種采用射頻無線感 應(yīng)智能 、無線移動(dòng)通信和計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相結(jié)合的新型計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫管理模式，可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生刷卡上下課，系統(tǒng)信息快速記錄，向相關(guān)管理部門，例如教務(wù)處，學(xué)生處出具相關(guān)的出勤統(tǒng)計(jì)結(jié)果和報(bào)表打印，同時(shí)將缺勤人數(shù)、名單第一時(shí)間通過短信方式發(fā)送給學(xué)生相關(guān)管理人員，消除學(xué)生管理工作盲區(qū)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生上課信息的查詢。 文的目標(biāo)與范圍 經(jīng)過三十余年的發(fā)展，線性隨機(jī)結(jié)構(gòu)在靜力與動(dòng)力分析方面的分析方法均已本文目標(biāo)是討論如何設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)一個(gè)高質(zhì)量的教室智能考勤系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)學(xué)生上第 1 章 緒論 2 課考勤信息的收集、統(tǒng)計(jì)、轉(zhuǎn)發(fā)。該系統(tǒng)以教室為平臺，利 用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)，將與學(xué)生有關(guān)的上課信息有機(jī)地結(jié)合起來，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)綜合管理，為相關(guān)管理人員創(chuàng)造一個(gè)便捷化、實(shí)時(shí)化的信息管理平臺。 該系統(tǒng)主要包括 信模塊，平臺管理模塊，短信預(yù)警模塊，報(bào)表打印模塊。在此項(xiàng)目中，本人參與了該系統(tǒng)的需求分析、概要設(shè)計(jì)、 信預(yù)警模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，并主要負(fù)責(zé)整個(gè)平臺管理模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 卡模塊的作用是實(shí)現(xiàn)學(xué)生考勤信息的采集，并接收與顯示響應(yīng)信息。通信模塊在 卡模塊和 之間起中介作用，包括對 卡模塊傳送過 來的命令進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，對 控制端傳送過來的命令進(jìn)行解析。平臺管理模塊主要涉及普通學(xué)生 的認(rèn)證、教室信息和計(jì)費(fèi)的管理。短信預(yù)警模塊主要用來設(shè)置相關(guān)短信息接收，發(fā)送參數(shù)。報(bào)表打印模塊主要為教務(wù)處、學(xué)工處提供相關(guān)考勤信息的統(tǒng)計(jì)、報(bào)表輸出等。如圖 1 1所示， 第 1 章 緒論 3 教 室 考 勤 管 理平 臺學(xué) 生 R F I D 卡教 務(wù) 處 管 理需 求學(xué) 工 處 管 理需 求輔 導(dǎo) 員教 師 R F I D 卡射頻無線方式射頻無線方式I n t e r n e tI n t e r n e t / g s mI n t e r n e t / g s 統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)圖 整個(gè)項(xiàng)目開發(fā)過程使用 統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)中，充分運(yùn)用面向?qū)ο蟮乃枷耄⑹褂?文的組織結(jié)構(gòu) 本 文共分為六章。主要介紹基于 第一章 緒論。主要介紹了教室智能考勤系統(tǒng)的開發(fā)背景及意義，論文的目標(biāo)與范圍、內(nèi)容組織與安排，對論文的內(nèi)容進(jìn)行概括。 第二章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的相關(guān)理論基礎(chǔ)介紹分析。首先對 術(shù)的先進(jìn)性，復(fù)雜性，實(shí)用性進(jìn)行分析， 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的介紹， 在對無線移動(dòng)通信技術(shù) 操作方法進(jìn)行了解，介紹了數(shù)據(jù)庫 開發(fā)工具 便捷性， 最后提出使用四者技術(shù)的 第三章 教室 智能考勤系統(tǒng)需求分析。首先闡述了系統(tǒng)的主要功能，接著對系統(tǒng)主要用例進(jìn)行分析， 最后介紹系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)該遵循的原則 。 第四章 教室智能考勤系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)。在需求分析的基礎(chǔ)上， 結(jié)合模塊開發(fā)的思想 ，充分討論系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)，系統(tǒng)主要用例的實(shí)現(xiàn)。 最后介紹使用概念數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫 。 第五章 教室智能考勤系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。在系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上， 進(jìn)行難點(diǎn)問題詳細(xì)設(shè)計(jì)開發(fā)與 實(shí)現(xiàn)。接著對開發(fā)過程中遇到關(guān)鍵問題進(jìn)行討論，最后介紹系統(tǒng)的功能測試和運(yùn)行效果。 第六章 總結(jié)與展望。首先對本人的主要工作進(jìn)行總結(jié)，接著對論文的內(nèi)容做一個(gè) 概括，并對系統(tǒng)如何進(jìn)一步地完善、優(yōu)化進(jìn)行 了 討論，最后對 系統(tǒng)的 未來的發(fā)展進(jìn)行展望。第 2 章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的相關(guān)理論基礎(chǔ) 4 第 2 章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的相關(guān)理論基礎(chǔ) 術(shù)簡介 無線射頻識別技術(shù)（ 又稱電子標(biāo)簽 , 是一項(xiàng)利用射頻信號通過空間耦合 (交變磁場或電磁場 )實(shí)現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達(dá)到識別目的的技術(shù)。 最早應(yīng)用可追溯到第二次世界大戰(zhàn)中用于區(qū)分聯(lián)軍和納粹飛機(jī)的“敵我辨識”系統(tǒng)。與目前廣泛使用的自動(dòng)識別技術(shù)如條碼、磁卡、 等相比 , 射頻識別技術(shù)具 有很多突出的優(yōu)點(diǎn) : 第一 ,安全性高 , 適合于高安全性的終端。數(shù)據(jù)安全方面除電子標(biāo)簽的密碼保護(hù)外 , 數(shù)據(jù)部分可用一些算法實(shí)現(xiàn)安全管理 , 讀寫器與標(biāo)簽之間存在相互認(rèn)證的過程 , 可實(shí)現(xiàn)安全通信和存儲 , 讀寫器具有不直接對最終用戶開放的物理接口 , 可保證其自身的安全性 ; 第二 , 可同時(shí)識別多個(gè)電子標(biāo)簽 ; 第三 , 無機(jī)械磨損 , 壽命長 , 并可工作于各種油漬、灰塵污染等惡劣的環(huán)境 ; 第四 , 非接觸操作 , 完成識別工作時(shí)無需人工干預(yù) , 應(yīng)用便利。 簽由耦合元件及電路組成 , 其發(fā)射電波及內(nèi)部處理器運(yùn)行所需能量均 來自閱讀器產(chǎn)生的電磁波。無源標(biāo)簽接收到閱讀器發(fā)出的電磁波信號后 , 將部分電磁能量轉(zhuǎn)化為供自己工作的能量。每個(gè)電子標(biāo)簽具有全球惟一的識別號( , 無法修改、無法仿造 , 保證了安全性。電子標(biāo)簽中保存有約定格式的電子數(shù)據(jù)。天線在標(biāo)簽和閱讀器間傳遞射頻信號 , 即標(biāo)簽的數(shù)據(jù)信息。 讀器是讀取 ( 或?qū)懭?) 電子標(biāo)簽信息的設(shè)備。閱讀器可無接觸地讀取并識別電子標(biāo)簽中所保存的電子數(shù)據(jù) , 能自動(dòng)識別物體。閱讀器通過網(wǎng)口與計(jì)算機(jī)相連 , 將讀取的標(biāo)簽信息傳送到計(jì)算機(jī)上 , 進(jìn)行下一步處理。 利用射頻信號和空間耦合（電感或電磁耦合）傳輸特性 作為其工作基礎(chǔ) ， 自動(dòng) 實(shí)現(xiàn)對被識別物體的識別。射頻識別系統(tǒng)一般由 電子標(biāo)簽（應(yīng)答器， 閱讀器（讀頭 個(gè)部分組成 如圖 2 應(yīng)答器：又稱為射頻標(biāo)簽、電子標(biāo)簽、數(shù)據(jù)載體。閱讀器：又稱為讀出裝置、掃描器、讀頭、通信器、讀寫器。 其中，應(yīng)答器與閱讀器之間通過耦合元件實(shí)現(xiàn)射頻信號的空間（無接觸）耦合；在耦合通道內(nèi)，根據(jù)時(shí)序關(guān)系，實(shí)現(xiàn)能量的傳遞和數(shù)據(jù)的交換。通常情況下，一臺閱讀器包括射頻模塊（發(fā)送器和接收器）、控制單元以及與應(yīng)答器連接的耦合器件。此外，許多閱讀器還附有標(biāo)準(zhǔn)的接 口（ 口），以便將所獲得的數(shù)據(jù)傳輸給另外的系統(tǒng)（或機(jī)等）。 第 2 章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的相關(guān)理論基礎(chǔ) 5 系統(tǒng)的基本工作流程是：閱讀器通過發(fā)射天線發(fā)送一定頻率的射頻信號，當(dāng)射頻卡進(jìn)入發(fā)射天線工作區(qū)域時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流，射頻卡獲得能量被激活；射頻卡將自身編碼等信息通過卡內(nèi)置發(fā)送天線發(fā)送出去；系統(tǒng)接收天線接收到從射頻卡發(fā)送來的載波信號，經(jīng)天線調(diào)節(jié)器傳送到閱讀器，閱讀器對接收的信號進(jìn)行解調(diào)和解碼然后送到后臺主系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)處理；主系統(tǒng)根據(jù)邏輯運(yùn)算判斷該卡的合法性， 針對不同的設(shè)定做出相應(yīng)的處理和控制，發(fā)出指令信號控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。閱讀器的控制單元的功能包括：與應(yīng)用系統(tǒng)軟件進(jìn)行通信，并執(zhí)行應(yīng)用系統(tǒng)軟件發(fā)來的命令；控制與射頻卡的通信過程 (主 ；信號的編解碼。對一些特殊的系統(tǒng)還有執(zhí)行反碰撞算法，對射頻卡與閱讀器間要傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密，以及進(jìn)行射頻卡和閱讀器間的身份驗(yàn)證等附加功能。 在 子標(biāo)簽被附著在被識別的物體上，當(dāng)帶有電子標(biāo)簽的物品通過閱讀器可識讀范圍時(shí)，閱讀器自動(dòng)以無接觸的方式將電子標(biāo)簽中的約定識別信息讀取出來，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識別物品或 自動(dòng)識別物品標(biāo)志信息的功能。射頻識別技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化、交通運(yùn)輸控制管理等眾多領(lǐng)域：汽車、火車等交通監(jiān)控，高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)，停車場管理系統(tǒng)，物品管理，流水線生產(chǎn)自動(dòng)化，安全出入檢查，倉儲管理，動(dòng)物管理和車輛防盜等等。 統(tǒng)采用 50 非接觸式智能射頻卡特點(diǎn) C 射頻 )卡的核心是 飛利浦 公司的 C 列微模塊（微晶片） ,簡稱 ，見圖 2確定了 特性以及卡片讀 寫器的諸多性能。 的國際標(biāo)準(zhǔn)，容量為 8據(jù)保存期為 10 年，可改寫 10萬次，讀無限次。 帶天線，內(nèi)含加密控制邏輯電路和通訊邏輯電路，卡與讀寫器之間的通訊采用國際通用的 有極高的保密性能。 工作頻率 能 (射頻 )卡上具有先進(jìn)的數(shù)據(jù)通信加密并雙向驗(yàn)證密碼系統(tǒng)；且具有防重疊功能：能在同一時(shí)間處理重疊在卡片讀寫器天線的有效工作距離內(nèi)的多張重疊的卡片。 射頻 )卡與讀寫器通信使用握手式半雙工通答器 閱讀器 天 線 天 線 數(shù)據(jù) 時(shí)序 能量 機(jī) 圖 2統(tǒng)的基本模型 圖 第 2 章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的相關(guān)理論基礎(chǔ) 6 信協(xié)議；卡片 上有高速的 合 片制造時(shí)具有唯一的卡片系列號，沒有重復(fù)的相同的兩張 片?？ㄆ蟽?nèi) 有 8K（ ， 并劃分為 16個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)劃分為 4個(gè)數(shù)據(jù)存儲塊，每個(gè)扇區(qū)可由多種方式的密碼管理。 圖 250 非接觸式 能射頻卡的功能組成圖 在 頻接口電路中，主要包括有波形轉(zhuǎn)換模塊。方面送調(diào)制 /解調(diào)模塊，另一方面進(jìn)行波形轉(zhuǎn)換，將正弦波轉(zhuǎn)換為方波，然后對其整流 濾波，由電壓調(diào)節(jié)模塊對電壓進(jìn)行進(jìn)一步的處理，包括穩(wěn)壓等，最終輸出供給卡片上的各電路。 電復(fù)位），使各電路同步啟動(dòng)工作。 (1) 塊：主要用于卡片的選擇。 當(dāng)卡片與讀寫器完成了上述的二個(gè)步驟，程序員控制的讀寫器要想對卡片進(jìn)行讀寫操作，必須對卡片進(jìn)行“ 操作。以使卡片真正地被選中。被選中的卡片將卡片上存儲在 中的卡片的容量“ 字節(jié) 傳送給讀寫器，當(dāng)讀寫器收到這一字節(jié)后，將對卡片進(jìn)行深一步的操作。例如，可以進(jìn)行密碼驗(yàn)證等等。讀寫器收到的“ 字節(jié)可能為： 88h。 (2) 塊：防止（卡片）重疊功能 如果有多張 程序員控制下的卡片讀寫器將會(huì)首先與每一張卡片進(jìn)行通信，取得每一張卡片的系列號。由于 不會(huì)相同，因此卡片讀寫器根據(jù)卡片的序列號 來識別，區(qū)分已選的卡片，卡片讀寫器中的 重疊功能配合卡片上的防重疊功能模塊，由程序員來控制讀寫器，根據(jù)卡片的序列號第 2 章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的相關(guān)理論基礎(chǔ) 7 來選定一張卡片。被選中的卡片將直接與讀寫器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，未被選擇的卡片處于等待狀態(tài)，隨時(shí)準(zhǔn)備與卡片讀寫器進(jìn)行通信。 (3) 請求之應(yīng)答“ ) 當(dāng)一張 片處在卡片讀寫器的天線的工作范圍之內(nèi)時(shí)，程序員控制讀寫器向卡片發(fā)出 命令后，卡片的 動(dòng)，將卡片 中的卡片類型（ 共 2個(gè)字節(jié)傳送給讀寫器，建立卡片與讀寫器的第一步通信聯(lián)絡(luò)。如果不進(jìn)行第一步的 寫器對卡片的其他操作（ ）將不會(huì)進(jìn)行。卡片的類型（ 共 2個(gè)字節(jié)，可能為： 0004H。 (4) 塊： 認(rèn)證及存取控制模塊 用的認(rèn)證算法稱為三重認(rèn)證。它基于密鑰長度為 48 比特的公有加密數(shù)據(jù)流。如欲獲取標(biāo)準(zhǔn)卡片的數(shù)據(jù)，有關(guān)密鑰的知識是必需的。為了能夠成功進(jìn)行卡的認(rèn)證以及后續(xù)對儲存于卡 的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作， 必須能夠獲得正確的密鑰。當(dāng)一張卡按照 議被選中后，用戶可以按照標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議繼續(xù)操作。在這種情況下，必須執(zhí)行卡片認(rèn)證。在認(rèn)證指令執(zhí)行過程中， 內(nèi)部密鑰緩沖器中讀取密鑰。密鑰總是從密鑰緩沖器中獲取。因此認(rèn)證指令無需指明密鑰存儲地址。密鑰緩沖區(qū)器可以通過以下兩種方式加載：用令從 載；直接由外部處理器通過 令從 加載。 三遍認(rèn)證過程如圖 2證過程如下： 圖 2遍認(rèn)證的令牌原理框圖 圖中的所示的符號 B B B A A (A)B (B)B 給 B (C)收到 B 后， B 是否與在 (A)中所發(fā)出的一致。 (D)一個(gè)值 2 章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的相關(guān)理論基礎(chǔ) 8 (E)收到 后， A 譯碼并驗(yàn)證 正確性，同時(shí)還驗(yàn)證 所含的隨機(jī)數(shù) B)發(fā)出的一致。 如果上述的每一個(gè)環(huán)都為“真”，都能正確通過驗(yàn)證，則整個(gè)的認(rèn)證過程將成功。讀寫器將能對剛剛認(rèn)證通過的卡片上的這個(gè)扇區(qū)可以進(jìn)入下一步的操作（ 操作）。 如果事先不知卡片上的密碼，再加上密碼的變化 極其復(fù)雜，因此靠猜測密碼而想打開卡片上的一個(gè)扇區(qū)的可能性幾乎為零。 頻卡讀寫操作關(guān)鍵 技術(shù)及概念 每個(gè)扇區(qū)的塊 3(即第四塊 ) 包含了該扇區(qū)的密碼 A(6 個(gè)字節(jié) )、存取控制 (4個(gè)字節(jié) )、密碼 B(6 個(gè)字節(jié) )，是一個(gè)特殊的塊。其余三個(gè)塊是一般的數(shù)據(jù)塊。存取控制的結(jié)構(gòu)及其控制方式如表 2 位： 7 6 5 4 3 2 1 0 22211111111333333332222 2取控制四字節(jié)的位