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出入口控制技術介紹(二)----卡片式出入口控制技術

2007年09月19日     瀏覽數: 724次
  
(二)卡片式出入口控制技術

  卡片式出人口控制技術是早已獲得廣泛使用的傳統的出入口控制技術。該系統是以各類卡片經讀出裝置識別后決定是否允許出入。
  這類系統具有下列基本功能:
  a、可提供能被機器識別的唯一的身份代碼;
  b、可對每個經過編碼的證件的出人進行記錄;
  c、可實現不必對證件本身操作,即可終止持證人的出人權限;
  d、可提供多級出人權限。例如,只能在指定的出人口出入或只能在當天的特定的時間出入。
  系統可在每次有出入請求時查驗出人權限記錄,并且按要求對每次出入的時間、出入的位置、身份識別號碼進行記錄,并列表顯示。
  可對證件進行編碼的技術是多種多樣的,最常見的有:條形碼技術,內嵌金屬絲技術,視覺圖樣編碼技術,磁點技術,磁條技術,感應技術及靈巧卡。依其工作方式可分為兩大類:接觸式和感應式。

1、接觸式卡片識別

1) 條形碼識別技術與條形碼
   條形碼是一組彼此間隙很小且本身寬度不同的平行條紋,根據條紋本身寬度及其間隙大小的不同進行編碼。條形碼閱讀機可對條紋進行掃描,并將獲取的數據送到譯碼電路,經譯碼后,實現編碼的識別。
   一般情況下,條形碼是粘在證件上的(目前常置于塑膠卡的夾層中)。由于復制起來相對容易,所以條形碼廣泛應用于安全性要求不高的出人口控制場所。
   另外,在使用頻率高的地方讀卡器容易磨損,潮濕、骯臟、過冷、過熱等惡劣環境也使其應用受到限制。
2)磁條識別技術與磁卡
   磁條識別技術目前已廣泛應用于商業及信用卡等系統中,當磁卡從讀卡機中劃過時,系統便從位于磁卡一側的磁條中讀取數據。
   目前有三種材料可作為磁條的磁性材料。第一種單層300奧斯特(磁性強度單位)的磁條。它的缺點為它的數據較其他種類更容易被消除。第二種為雙層300/4000奧斯特,可以保護4000奧斯特層的數據不被消除,但300奧斯特層數據的意外改寫或刪除還是有可能發生。第三種材料也是信貸應用中使用最廣泛的一種,它是在4000奧斯特磁記錄層上覆蓋了一層保護層,幾乎不可能被意外改寫或刪除。
   使用字母數字編碼方式,可將持卡人的姓名及卡號兩項都進行編碼。由于可對磁條內的數據進行編碼或復制的設備并不難得到,所以偽造也就相對容易。不過這種情況可以通過一些專有的、非標準化的編碼方式和讀取方式的應用得到很大程度上的改善。
3)內嵌技術與威根卡(WEIGAND CARD)
   威根卡是目前國際上非常流行的。它的輸出信號格式已成為事實上的工業標準。這種技術下的編碼是由卡片內具有特殊磁性的、極細的內嵌式金屬絲形成。由于這些金屬絲是由廠家制造,一旦打開卡片,金屬絲排列即被破壞,故無法復制,防偽效果好。另外,特制金屬絲不受磁場磁化,所以有防磁、防水之效果,可用于惡劣環境中,應用范圍廣,現在已獲得廣泛的應用。
4)視覺識別技術與紅外線卡
   應用視覺識別技術的證件中,內嵌一個含有幾何點陣的薄片,讀卡機中的探測器通過對點陣的幾何圖樣來確認編碼。為了提高防偽性能,在其制作中采用了紅外技術,在只有當紅外線照射下才透明的基層上,用在紅外線照射下不透明的油墨來印制圖樣。也可將點陣制成在可見光下不透明而在紅外光下透明的卡中。這種技術提供了很好的保護方式,使得卡片很難被偽造。而且,這種卡可以做成完全非磁性和非金屬性,故不會對敏感的金屬探測器產生影響。
5)磁點識別技術與磁點卡
   目前有多種磁點識別系統已經使用。采用這種技術的卡內有一系列具有永久磁性的磁點。系統通過磁點的位置和極性來確定編碼。雖然將這種卡置于足夠強的磁場中,磁點的磁性可以被改變,但經驗證明這不是一個大問題。這種卡中編碼的數據量可達大約60比特。當然這種卡也存在著被偽造的可能性。
6) 智能卡技術及IC卡
   IC卡(Integrated Circuit Card)就是集成電路卡。它是一種隨著半導體技術的發展和社會對信息安全性要求的日益提高而應運而生的。它是將集成電路芯片鑲嵌在塑料基片之中制成的,并被封裝成卡片的形式,其外形與磁卡相似。
   IC卡的應用最早出現于70年代,由法國首創。IC卡的核心是集成電路芯片。一般使用3bm以下半導體技術制造。IC卡具有數據的寫入和存儲能力。IC卡存儲器中的內容根據需要可以有條件的供外部讀取,或供內部信息處理和校驗用。

2、感應卡片識別
  感應卡或出人口控制系統使用了射頻(RF)感應識別技術。系統主要由感應卡、讀卡機及控制器組成。
  感應卡中包含有可編程芯片制成的射頻電路,該射頻電路被非常耐用的塑料外套保護著,可防水及防污,卡片中的IC芯片可以存儲資料不容易偽造。
  系統的工作過程是這樣的:讀卡機發射出射頻電磁波RF,在一個范圍內產生磁場;當有卡進入該區域范圍時,識別卡中的射頻電路被磁場激發,從而發出射頻電波將該卡的識別碼傳回讀卡機。讀卡機將收到的信號送至解碼器,經解碼后送至主機,進行核查此編碼是否正確,完成感應識別功能。
  射頻系統一個重要優點是具有隔墻感應特性,因此讀卡機及發射接收天線能被隱蔽安裝在墻的建筑結構內,因而不容易遭到破壞。
  感應卡可以按多種不同的方式來劃分:根據卡的能量來源;根據卡的工作頻率范圍;根據卡的編碼為只讀或可擦寫式。
  主動式感應卡中的電路依靠與卡片封裝在一起的長壽電池供電。一類為只有卡進入檢測區后,電池才供電,另外一類則為全天始終供電,一直發射信號,但只有進入檢測區后才能被讀卡機天線收到。而被動式感應卡的供電則是由進入檢測區后收到的讀卡機發射出的射頻信號來提供能量。
  讀卡機和卡的工作頻率對不同的系統來說各有不同。低頻卡工作在33KHz一500KHz之間。高頻卡則工作在2.5MHz~10GHz之間。隨著工作頻率的增加,閱讀范圍和卡與讀卡機之間的通信速度將增加。同樣,系統的成本也將增加。
  感應卡常采用的工作方式是發射和接收頻率不同的方式。一般接收頻率皆為發射頻率的一半。在應用中感應卡一進入檢測范圍馬上發射返回信號。此時返回信號與激發電磁場同時存在,且兩組電磁場頻率偏差量可保證在一定的范圍內。從而保證無論在何種環境中都能正常工作。
  只讀感應卡的編碼通常是在制造時就確定的一組特定的編碼,是無法更改的。而可擦寫式感應卡的數據區一般比只讀卡大,并且可根據系統管理人員的需要編程。
  感應式讀卡機工作時是非接觸性的,即使是頻繁的讀、寫或移動,也不必擔心接觸不良或數據被損壞。
  由于感應式卡或出人口控制系統具有保密性強、環境適應性強、工作可靠、穩定、使用方便等特點,正獲得越來越廣泛的應用。
  目前還有其他幾種正在應用的能產生唯一編碼的技術:
  ●聲表面波技術(SAW)——這種技術是利用壓電介質晶體表面所感應到的無線電信號來產生表面波,然后通過金屬換能器轉換后,傳輸至讀卡器識別。
  ●電子調諧電路——這種編碼技術通過卡中的一個具有特定諧振頻率的調諧電路來產生。在這種方式下,讀卡機始終在工作頻率范圍內變換發射的無線電頻率。當卡靠近讀卡機時,讀卡機便可濾出與卡的頻率產生諧振的那個頻率,從而實現檢測功能。
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