什么是射频卡(射频卡)

Mark wiens

发布时间:2023-01-04

什么是射频卡(射频卡)

 

我们在生活中经常需要刷卡,比如:乘坐公共交通、旅行住宿、学校和公司门禁、购物消费等。这些卡可以存储信息,有些还可以存储电子货币。它们小巧质轻,容易携带,非常方便好用。

但是偶尔,在使用过程中,也会给我们带来一些小麻烦。比如:前段时间出现很多使用苹果12手机导致卡消磁的新闻。网友纷纷表示:我只是把卡和手机放在一起,我以前一直这样做,为什么这次卡会被消磁呢?

在讨论消磁之前,我们先了解下,刷卡的原理。

首先,我们需要区分卡的种类。

互联网小常识:信息的安全传输包括两个基本部分:(1)对发送的信息进行安全转换(如信息加密),实现信息的保密性。或者附加一些特征信息,以便进行发送方身份验证。(2)发送和接收双方共享的某些信息(如加密密钥),这些信息除了对可信任的第三方外,对于其他用户是保密的。为了信息的安全传输,通常需要一个可信任的第三方。

一般来说,带有磁条的卡是我们常说的磁卡。刷磁卡的过程,通常需要读卡器接触磁条。

磁卡

在电磁学理论中,假定磁体由许多磁畴组成。磁畴,可以理解为,磁性物体内部被分割成非常小的一块块磁性区域。磁畴本身具有南北两极。磁畴是自发形成的,磁极向着各个方向杂乱无章,彼此之间的磁性相互抵消,因此整体对外不表现磁性。只有经过磁化之后,形成整齐统一的整体,才能对外表现出磁性。

加磁体未被磁化时磁畴的结构图图源:100lw.com

如果此时,给磁体通上电流,磁畴们就会像获得了某种命令一样,内部会出现序列。给磁卡通电,将部分磁畴磁化的过程,相当于给了部分磁畴一个命令,让它们改变队形,或者读取磁畴的排列方式,从而获得卡内信息。

和磁卡相比,还有一类卡,叫做芯片卡,芯片卡又叫IC(Integrated Circuit Card)卡。

IC卡可以存储、写入、修改信息。地铁卡、公交卡通常为IC卡。IC卡分又为接触类卡和非接触类感应卡。接触式IC卡的芯片金属触点暴露在外,肉眼可以看见,通过芯片上的触点与外界交换读写信息。接触类IC卡以银行卡为例,需要将卡放入读卡机内,才能读取数据。

非接触类IC卡又叫射频卡,芯片全部封装于卡基内,无暴露部分,通过无线电波或电磁场的感应来交换信息。非接触类IC卡以公交卡为例,只要靠近闸机的感应区,就能成功刷卡进站或出站。这些卡内部含有集成芯片,芯片用于存储信息。

非接触类感应卡内部集成芯片图源:百度百科

用于身份识别的叫ID卡(Identification Card)。ID卡不能存取、写入、修改信息,只存储一条用于身份认证的信息。通常,门禁卡属于ID卡。在疫情期间,许多场所限制人员进入,只有内部人员可以进入。此时,门禁ID卡的使用非常频繁。

磁卡和芯片卡的工作原理不相同,但两种卡都存在失效风险。磁条卡更容易被磨损。通常,如果银行卡这类磁卡上有划痕,就无法再使用。所以我们会把银行卡放在卡包里固定好,避免刮蹭磨损。ID卡和IC卡相对不易损坏,因为芯片集成在卡内部,尤其是非接触类卡,它的外壳能够起到防水防滑作用。

这些卡都不宜与磁铁放在一起。磁铁,俗称吸铁石,它即使个头不大,破坏性也很大,可使电子元件磁化,甚至能导致半导体收音机、电视等家用电器损坏。一些用户不小心,把一些家电和磁铁放在一起,家电就坏了。

为什么磁铁有这么大的破坏力呢?

互联网小常识:要组建一个以太网局域网,则局域网LLC子层采用IEEE802.2标准,MAC子层采用CSMA/CD方法,物理结构取决于它选用的物理层标准,以太网可以选择10BASE-5,10BASE-2和10BASE-T。目前主流使用的是10BASE-T,使用无屏蔽双绞线、集线器和RJ-45接口。

原因在于它具有磁场,会导致磁性物质磁化,从而使得存储介质的信息发生丢失。如果把磁铁和磁卡放在一起,磁卡的磁畴会被改变,之前写入的信息就不见了。

再说回苹果12,它的一大卖点是MagSafe磁吸无线充电。无线充电,给用户带来许多方便,但问题也随之而来。为了实现无线充电功能,手机背后被放置了一块磁铁。

magsafe磁吸式充电图源:苹果

这种设计使得苹果12有了较强的磁性,可能会影响卡的磁条。这也解释了很多用户的疑问:以前一直把手机和卡包放在一起,都没有出问题,是因为以前用的手机不具备magsafe无线充电功能。

如今,用了磁性强的苹果12,相当于把卡和磁铁放在了一起,这对磁条卡来说,当然有风险。

磁卡易被手机消磁,那么,芯片卡会不会被手机消磁呢?

不会。因为芯片卡没有磁条,从而无法消磁。

尽管它不会被手机消磁,它还是不宜和手机放在一起。不然,有些时候这些卡还是会失效。

芯片卡无法正常使用,通常是因为芯片或天线损坏。比如,接触卡的芯片被硬物刮伤,导致无法读取信息。又比如,卡被放在口袋里,因挤压导致折弯,同样可能会损坏卡片。天线虽不是很容易坏,但天线一旦折断,是极难修理的。

图源:百度经验

形形色色的卡给我们的生活带来方便的同时,我们也应该爱护它们。不要把它们直接和手机放在一起,也不要随意放置他们,给它们准备个卡包吧。

作者:李霜氤,科普、科幻、影评创作者,上海大学计算机博士在读。

鸣谢中国科学院上海技术物理研究所 郭玮宏 博士为本文提供科学指导。

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文章为上海科技馆所有

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