CN107862225B - 非接触ic卡模拟与数据实时解析系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种非接触IC卡模拟与数据实时解析系统，基于纯硬件实现，一方面，通过上位机、模拟卡数据交互单元、模拟卡信号生成单元、副载波调制控制模块、信号发送单元等功能模块，可实现模拟卡发送数据及参数的配置，模拟卡数据的发送，配置灵活，且可避免集成IC芯片存在的数据失真问题；另一方面，通过信号嗅探单元、前端信号调整模块、信号解调模块、模数转换模块、嗅探信号解码单元等功能模块，可实现实时获取非接触IC卡与读卡终端之间的通信数据，并对双方各自发送的数据进行解码，得到解码数据，能够为非接触IC卡与读卡终端之间的功能与安全测试和研究提供完整、准确的数据依据。

Description

非接触IC卡模拟与数据实时解析系统

技术领域

本发明涉及一种非接触IC卡模拟与数据实时解析系统，属于通信与微电子技术领域。

背景技术

随着电子技术的飞速发展，非接触IC卡已经广泛应用于银行交易管理、医疗保险、公共交通、移动通讯等领域，其为人们的生活提供了极大的便利。按照ISO/IEC14443国际标准，非接触IC卡具有TYPEA、TYPEB两种卡型，读卡终端通过13.56MHz的射频载波向TYPEA、TYPEB两种卡传输信号，TYPEA型卡通过847kHz的副载波向读卡终端传输Manchester编码信号，TYPEB型卡向读卡终端传输BPSK编码信号。

现有的非接触IC卡与读卡终端之间一般是利用现有的集成芯片实现通信功能，为对非接触IC卡与读卡终端进行功能与安全性测试与研究，需要能够灵活的模拟非接触IC卡与读卡终端通信的测试系统。一方面，由于非接触IC卡的集成芯片封装在卡内部，无法实时获取交互数据，只能在非接触IC卡中的固化程序运行完毕，与读卡终端数据交互完成之后，才能获得具体数据；另一方面，由于集成芯片为工业批量生产，功能单一，无法按照测试及研发需求，实时、灵活地配置各种用户所需数据信号。

发明内容

鉴于上述原因，本发明的目的在于提供一种非接触IC卡模拟与数据实时解析系统，能够模拟非接触IC卡与读卡终端的通信过程，实时获取二者的通信数据，并可灵活配置非接触IC卡的发送数据，为非接交互的设备功能检测，安全检测以及技术研究工作，提供数据支持与基础。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种非接触IC卡模拟与数据实时解析系统，包括模拟卡天线、前端信号解调模块、信号解调模块、模数转换模块、嗅探信号解码单元，

模拟卡天线包括信号嗅探单元，其用于获取非接触IC卡与读卡终端之间的通信数据，并将通信数据传输至前端信号解调模块；

前端信号解调模块，用于对通信数据进行预处理，得到预处理后的载波信号，并将该载波信号传输至信号解调模块；

信号解调模块，用于去除该载波信号中的载波部分，并进行解调，得到解调后的模拟信号，并将该模拟信号传输至模数转换模块；

模数转换模块，用于将该模拟信号进行模数转换，得到数字时钟信号、数字载波停止信号，数字数据信号共三路数字信号，并将三路数字信号传输至FPGA控制器；

嗅探信号解码单元，其用于根据三路数字信号进行解码，得到当前解码数据。

所述嗅探信号解码单元将当前解码数据与上一个解码数据之间的时间间隔组合，生成事件信号。

系统还包括上位机、模拟卡数据交互单元、模拟卡信号生成单元、副载波调制控制模块，

上位机，用于配置模拟卡指令及模拟卡数据，并将模拟卡指令及模拟卡数据发送至模拟卡数据交互单元；

模拟卡数据交互单元，其用于对该模拟卡数据进行预处理，得到模拟卡比特数据，并将模拟卡比特数据传输至模拟卡信号生成单元；

模拟卡信号生成单元，其用于将模拟卡比特数据进行转换，得到副载波数据，并将该副载波数据传输至副载波调制控制模块；

副载波调制控制模块，用于将该副载波数据进行转换，得到可调节的电流信号，并将该电流信号传输至模拟卡天线；

所述模拟卡天线还包括信号发送单元，用于将该电流信号以天线信号发送出去。

所述模数转换模块包括载波时钟还原单元，载波停止指示单元，调制数据单元，

该载波时钟还原单元，用于将所述模拟信号转换为所述数字时钟信号；该载波停止指示单元，用于将所述模拟信号转换为所述数字载波停止信号；该调制数据单元，用于将所述模拟信号转换为所述数字数据信号。

所述嗅探信号解码单元包括终端解码器和卡解码器，终端解码器根据所述三路数字信号对读卡终端发出的信号进行实时解码，卡解码器根据所述三路数字信号对非接触IC卡发出的信号进行实时解码。

所述终端解码器根据所述三路数字信号依据终端解码状态机及相应的数据解码器对读卡终端发出的信号进行解码，数据解码器包括用于解码终端向TYPEA型卡发送的信号的PCDA数据解码器，用于解码终端向TYPEB型卡发送的信号的PCDB数据解码器。

所述卡解码器对所述数字数据信号进行带通滤波处理，得到相应的副载波信号，然后依据卡解码状态机及相应的数据解码器对非接触IC发出的信号进行解码，数据解码器包括用于解码TYPEA型卡发送的信号的PICCA数据解码器，用于解码TYPEB型卡发送的信号的PICCB数据解码器。

系统还包括组帧单元，用于接收所述事件信号，并对所述事件信号进行组合成帧数据后，传输至一上位机；该帧数据包括所述时间间隔、事件名称及数据内容，事件名称包括数据发送方、数据接收方、数据开始或结束标识。

所述模拟卡数据交互单元对所述模拟卡数据进行拆分重组，得到固定字节的所述模拟卡比特数据，

所述模拟卡信号生成单元对所述模拟卡比特数据按照预定义格式进行转换，得到所述副载波数据，该预定义格式包括将TYPEA型卡发送的副载波信号1定义为第一字符串，将TYPEA型卡发送的副载波信号0定义为第二字符串，将TYPEB型卡发送的副载波信号1定义为第三字符串，将TYPEA型卡发送的副载波信号0定义为第四字符串。

所述终端解码器和卡解码器输出的解码数据作为事件类型，与所述时间间隔组合后，得到所述事件信号。

本发明的优点是：

1、本发明的系统，基于纯硬件电路实现，不依靠于市场上任何一种集成射频IC芯片，能够完整地模拟符合ISO/IEC14443标准的TYPEA型非接触IC卡与TYPEB型非接触IC卡的电气与协议特性；且模拟卡的各项电气及协议特性参数均可根据需要自由设置，不仅参数配置灵活，而且可避免由于集成IC芯片本身的问题造成的数据失真及模拟参数单一的情况，能够为非接触IC卡与读卡终端之间的功能与安全测试和研究提供完整、准确的数据依据；

2、本发明的系统，能够实时获取非接触IC卡与读卡终端之间的通信数据，其中，非接触IC卡发送的数据包括上位机配置的模拟卡发送的数据，以及非接触IC卡向读卡终端发送的真实数据；同时，能够解码双方各自发送的数据，解码数据以带时间信息的事件数据流保存并上传，便于后续研究与分析，为非接交互的设备功能检测，安全检测以及技术研究工作，提供极大的帮助；

3、本发明的系统，数据处理方式灵活，模拟卡与终端之间的通信，模拟卡与上位机之间的通信，互相独立、互不干扰。上位机可以多种方式(如脚本)配置并向模拟卡发送指令及模拟卡数据，测试灵活方便。

附图说明

图1是本发明的整体结构框图。

图2是本发明一具体实施例的模拟卡信号发送单元的电路原理示意图。

图3是本发明一具体实施例的信号解调模块的电路原理示意图。

图4是本发明一具体实施例的副载波调制控制模块的电路原理示意图。

图5是本发明的终端解码状态机的部分结构示意图。

具体实施方式

图1是本发明的结构框图，如图所示，本发明公开的非接触IC卡模拟与数据实时解析系统，包括模拟卡天线、前端信号调整模块、信号解调模块、模数转换模块、副载波调制控制模块、FPGA控制器、ARM控制器、存储器、用于供电及电源管理的电源管理模块。

一、模拟卡天线

包括模拟卡信号发送单元、信号嗅探单元两部分功能单元。

1、模拟卡信号发送单元，用于模拟非接触IC卡的电气参数，模拟非接触IC卡发送信号。

如图2所示，天线前极由线圈与可调电容器(包括电路组件ANT、C1、VC2、R18)构成，其谐振频率可在10MHz-20MHz范围内调节，天线后级由四组三极管电路(包括Q1、Q6、Q7、Q9)构成，通过四组不同导通压降的三极管电路，模拟实现非接触IC卡内部电路负载。

模拟非接触IC卡发送信号部分的功能，由一个镜像电流电路(包括电路组件J2，R14，Q10R19R11)实现，副载波调制控制模块(后续说明)发出的非接触IC卡的信号，通过镜像电流电路的输入端(J2端)，将信号变化传递至线圈，实现模拟非接触IC卡信号的发送。

2、信号嗅探单元，其由一回字型线圈(图2中未示)构成，用于实时采集非接触IC卡与读卡终端之间的通信数据，并将二者的通信数据传输至前端信号调整模块，以进行后续解码、分析等处理。

二、前端信号调整模块

用于接收模拟卡天线(更具体是信号嗅探单元)采集的非接触IC卡与读卡终端之间的通信数据，对二者的通信数据进行增益调整及降噪处理，以符合后续模块的处理要求。前端信号调整模块包括可变增益放大单元、信号强度检测单元、低通滤波单元，信号嗅探单元的信号输出端通过可变增益放大单元、信号强度检测单元与低通滤波单元的信号输入端相连接，信号强度检测单元检测可变增益放大单元输出信号的强度，并将检测结果反馈至可变增益放大单元的反馈输入端，可变增益放大单元根据信号强度检测单元的反馈信号调节信号增益大小，使输出信号的强度保持在稳定状态，保证模拟卡天线在距离非接触IC卡与读卡终端一定范围(例如，0-10厘米)内可得到合适的信号，经可变增益放大单元调整输出的稳定信号再经过低通滤波单元滤除高频噪声处理，将降噪处理后的载波信号传输至信号解调模块。

三、信号解调模块

用于接收前端信号调整模块输出的载波信号，去除载波信号中的载波部分，并实现解调功能。

如图3所示，信号解调模块包括四象限乘法器与一组双运放芯片(U2与U3芯片，如AD835和ADA4857-1)构成的低通滤波器，该四项限乘法器(U1芯片，如AD835)对载波信号进行平方处理后，通过低通滤波器去除倍频的载波信号，得到平方后的包络信号，假设电压信号为V＝I(t)*sin(wt)，w为载波信号的频率13.56MHz，I为包络信号，电压信号V经四象限乘法器进行处理得到：

V²＝I²(t)*sin²(wt)＝I²(t)*(1+0.5*sin(2wt))

＝I²(t)+0.5*I²(t)sin(2wt)

平方电压信号V²经低通滤波器(截止频率为1MHz)滤波处理后，滤掉两倍载波频率的信号，得到平方包络信号I²(t)，由于包络信号近似于方波，因此，更易从平方包络信号中解调出TYPEA型非接触IC卡与读卡终端、TYPEB型非接触IC卡与读卡终端之间的信号。

四、模数转换模块

用于接收信号解调模块输出的解调后的模拟信号，将模拟信号转换为三路数字信号。模数转换模块包括载波时钟还原单元，载波停止指示单元，调制数据单元。

载波时钟还原单元，由一过零比较器构成，用于从模拟信号中提取出载波时钟信号，即，该过零比较器的输入信号为模拟信号，输出信号为数字时钟信号(SIG-CLK)。转换后的数字时钟信号传输至FPGA控制器，FPGA控制器根据该数字时钟信号实现解码与计时功能。

载波停止指示单元，由一阈值电压接近0V的阈值比较器构成，该阈值比较器的输入信号为模拟信号，输出信号为数字载波停止信号(SIG-BOM)。转换后的数字载波停止信号传输至FPGA控制器，可根据该数字载波停止信号判断读卡终端的载波信号是否存在，可用于指示读卡终端发送的RESET信号与读卡终端向TYPEA型卡发送的信号。

调制数据单元，由一个高速ADC芯片构成，用于对模拟信号进行数字采样，即，该高速ADC芯片的输入信号为模拟信号，输出信号为采样后的数字数据信号(SIG-AD)。转换后的数字数据信号传输至FPGA控制器，FPGA控制器对数字数据信号进行解码处理，得到读卡终端向TYPEB型卡发送的信号、TYPEA型非接触IC卡向读卡终端发送的信号、TYPEB型非接触IC卡向读卡终端发送的信号。

五、FPGA控制器

包括嗅探信号解码单元、模拟卡信号生成单元两部分功能单元。

1、嗅探信号解码单元

用于接收模数转换模块处理生成的三路数字信号(数字时钟信号SIG-CLK、数字载波停止信号SIG-BOM，数字数据信号SIG-AD)，根据三路数字信号进行实时解码，得到当前解码数据，将当前解码数据加上与上一个解码数据之间的时间间隔，生成一个32位的事件信号，并将该带有时间信息的事件信号发送至ARM控制器。具体的说：

对于32位的事件信号，其低4位表示事件类型，高28位为当前解码数据与上一个解码数据之间的时间间隔数据，计时单位为10ns。其中，事件类型的定义如表1所示：

表1

嗅探信号解码单元包括终端解码器和卡解码器，终端解码器根据三路数字信号对读卡终端发出的信号进行实时解码，卡解码器根据三路数字信号对非接触IC卡发出的信号进行实时解码。以下分别对两种解码器进行说明：

1)卡解码器

SIG-AD信号先经过一FIR带通滤波器进行滤波处理后，得到847.5K的副载波信号，然后通过卡解码状态机执行解码过程，并输出相应的事件。具体的说：

依据SIG-CLK进行计时，将128个SIG-CLK计为一个数据位时间(记为ETU时间)。

卡解码状态机包括三个子状态：初始子状态、PICC TYPEA子状态、PICC TYPEB子状态。

卡解码状态机初始化时处于初始子状态；

于初始子状态，记录副载波信号的数量，当出现4个副载波信号，且在后0.5个ETU时间内没有副载波信号，则连续输出PICC_TYPEA_1事件与一个PICC_TYPEA_0事件，状态跳转至PICC TYPEA子状态；

于PICC TYPEA子状态，出现4个副载波信号时，输出一个PICC_TYPEA_1事件，在0.5个ETU时间内无副载波信号时，输出PICC_TYPEA_0事件；

连续输出两个PICC_TYPEA_0事件后，依然没有副载波信号出现时，由PICC TYPEA子状态跳转至初始子状态；

于初始子状态，记录副载波信号的数量，当连续出现超过4个副载波信号时，输出一个PICC_TYPEB_0事件，转换为PICC TYPEB子状态；

于PICC TYPEB子状态，追踪副载波信号的相位，副载波信号的相位每变化180度，输出一个与上一次输出相反的PICC TYPEB信号，即：若上一次输出PICC_TYPEB_0事件，则本次输出PICC_TYPEB_1事件；若上一次输出PICC_TYPEB_1事件，则本次输出PICC_TYPEB_0事件；如果检测到副载波信号中断，则由PICC TYPEB子状态跳转至初始子状态。

2)终端解码器

如图5所示，解码过程依据终端解码状态机执行：

终端解码状态机的初始状态为DEMODE_STEP_INIT；

I、于DEMODE_STEP_INIT状态，检测到SIG-BOM＝1，且持续时间超过10μS，则输出PCD_POWER_H事件，状态机转换为PCD_POWER_UP状态；

II、于PCD_POWER_UP状态，出现SIG-BOM＝0，进入PCDA OR PCD_POWER_L状态，开始跟踪计时，通过计时结果，跳转至下一状态；

III、于PCDA OR PCD_POWER_L状态，在进入该状态后的2μS内变为1，则输出PCD_TYPEA_Z事件，状态机转换为PCD TYPEA状态；

IV、于PCD TYPEA状态，

A、检测到SIG-BOM＝0且持续0.2-0.5个ETU时间，接着出现SIG-BOM＝1且持续到1个ETU时间结束，则输出PCD_TYPEA_Z事件。

B、检测到SIG-BOM＝1且持续0.5-0.8个ETU时间，接着出现SIG-BOM＝0且持续到1个ETU结束，则输出PCD_TYPEA_X事件。

C、SIG-BOM＝1且持续1个ETU时间，则输出PCD_TYPEA_Y事件。

D、SIG-BOM＝1且持续20μS，则输出ALL_START_END事件，状态机转换至PCD_POWER_UP状态。

V、于PCD_POWER_UP状态，检测到SIG-AD＝0(SIG-AD为10bit数字信号)，状态机跳转至TRGF_ALL状态；

VI、于TRGF_ALL状态，在1μS之内无其他事件，则输出PCD_TYPEB_L事件，状态机跳转至PCD TYPEB状态；

VII、于PCD TYPEB状态下，检测到SIG-AD＝0，则输出PCD TYPEB L事件，接着检测到SIG-AD＝1023，则输出PCD_TYPEB_H事件；

如果输出PCD_TYPEB_L事件后，在10个ETU时间之内没有出现SIG-AD＝1023，即未出现PCD_TYPEB_H事件，则退出PCD TYPEB状态，回到PCD_POWER_UP状态，并输出ALL_START_END事件；

在TRGF_ALL状态，检测到SIG-AD＝0且持续1μS，并且没有其他信号发生，则转换为PCD TYPEB状态；

VIII、根据卡解码器的输出结果，状态机执行如下过程：

于PCD_POWER_UP状态或TRGF_ALL状态，检测到卡解码器有事件输出(PICC_SIG)，状态机跳转至PICC A B状态，等待非接触IC卡的数据全部发送完成。

IX、于PICC A B状态、PCD TYPEB状态、PCD TYPEA状态、PCDA OR PCD_POWER_L状态，检测到SIG-BOM＝0且持续时间超过10μS，输出PCD_POWER_L事件，状态机跳转至PCD_POWER_DOWN状态；

X、于PCD_POWER_DOWN状态，检测到SIG-BOM＝1且持续时间超过1μS，状态机跳转至PCD_POWER_UP状态；

XI、解码过程中出现任何解码错误，输出ERROR事件，状态机返回至初始状态。

上述PICC A B状态、PCD TYPEA状态、PCD TYPEB状态下，分别依据相应的数据解码器对SIG-AD数据进行解码，并输出相应的事件，即TYPEA型卡发送的副载波信号(PICC A)基于PICCA数据解码器进行解码，TYPEB型卡发送的副载波信号(PICC B)基于PICCB数据解码器进行解码，终端向TYPEA型卡发送的信号(PCD A)，基于PCDA数据解码器进行解码，终端向TYPEB型卡发送的信号(PCD B)，基于PCDB数据解码器进行解码，各数据解码器对输入信号进行相应的解码，并输出相应的事件，解码规则按照ISO/IEC14443国际标准实现。

2、模拟卡信号生成单元

用于依据SIG-CLK信号进行计时，接收ARM控制器发送的模拟卡比特数据，并将模拟卡比特数据转换为副载波数据。转换方式如下：

1)将TYPEA型卡发送的副载波信号1，转换为1010101000000000

即：TYPEA 1：1010101000000000

2)将TYPEA型卡发送的副载波信号0，转换为0000000010101010

即：TYPEA 0：0000000010101010

3)将TYPEB型卡发送的副载波信号1，转换为1010101010101010

即：TYPEB 1：1010101010101010

4)将TYPEB型卡发送的副载波信号0，转换为0101010101010101

即：TYPEB 0：0101010101010101

将转换后的副载波数据，以每一位占用半个副载波周期的速度，发送至副载波调制控制模块。

六、副载波调制控制模块

用于将FPGA控制器(具体是模拟卡信号生成单元)发送的副载波数据，转换为大小可调节的电流信号，并发送至模拟卡天线。

如图4所示，副载波调制控制模块由DAC芯片、缓冲器，高低电平切换器和驱动器组成，DAC芯片、缓冲器、高低电平切换器、驱动器的信号端口依次相连，模拟卡信号生成单元的信号输出端与高低电平切换器的信号输入端相连接，驱动器的信号输出端与模拟卡天线的信号发送单元的信号输入端相连接。

通过调节DAC芯片的输出值，可获得不同的模拟卡天线的副载波调制度参数。

七、ARM控制器

包括组帧单元、模拟卡数据交互单元两部分功能单元：

1、组帧单元，用于接收FPGA控制器(更具体是嗅探信号解码单元)发送的事件信号，将事件信号进行组帧，保存于存储器中，并发送给上位机。

将事件信号进行组帧，帧格式定义如下：

其中，第一列为16进制数字，代表事件信号之间的时间间隔(28位，为与32位控制器适应，最高四位可补0)，以10ns为一个单位。

第二列为事件名称缩写，第一个字母T表示读卡终端数据，C表示非接触IC卡数据；第二个字母A表示TYPEA型卡数据，B表示TYPEB型卡数据；第三个字母S表示帧开始，E表示帧结束。

第三列为帧数据内容，在帧结束事件之后出现。

以“TBE 0500083973”为例，其表示读卡终端向TYPEB型卡发送的数据帧结束，数据内容为0500083973。

2、模拟卡数据交互单元

用于实现符合ISO/IEC14443标准的链路层通信协议，开启模拟卡功能后，能够自动实现模拟卡的寻卡应答，将解码数据上传上位机的功能，并通过持续发送等待块(S-BLOCK)的方法，维护链路层通信协议。同时，等待上位机发送模拟卡数据指令，接收模拟卡数据指令及模拟卡数据后，将上位机要求发送的模拟卡数据按照比特拆分重组后，生成模拟卡比特数据，并传输至FPGA控制器，实现模拟卡数据应答功能。

对模拟卡数据键拆分重组的方法为：上位机发送的模拟卡数据，每个字节数据由于可能包含起始位，校验位等，因此一个字节的数据会大于8bit，拆分重组是把所有字节数据按bit拆开后，按照每8bit一个新字节的格式，重新组合成新的字节数据，将重组后的字节数据作为模拟卡比特数据发送至FPGA控制器。

本发明的非接触IC卡模拟与数据实时解析系统，基于纯硬件实现，一方面，通过上位机、模拟卡数据交互单元、模拟卡信号生成单元、副载波调制控制模块、信号发送单元等功能模块，可实现模拟卡发送数据及参数的配置，模拟卡数据的发送，配置灵活，且可避免数据失真问题；另一方面，通过信号嗅探单元、前端信号调整模块、信号解调模块、模数转换模块、嗅探信号解码单元等功能模块，可实现实时获取非接触IC卡与读卡终端之间的通信数据，并对双方各自发送的数据进行解码，得到解码数据，能够为非接触IC卡与读卡终端之间的功能与安全测试和研究提供完整、准确的数据依据。

以上所述是本发明的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本发明保护范围之内。

Claims (5)

1.一种非接触IC卡模拟与数据实时解析系统，其特征在于，包括模拟卡天线、前端信号调整模块、信号解调模块、模数转换模块、嗅探信号解码单元、上位机、模拟卡数据交互单元、模拟卡信号生成单元、副载波调制控制模块和组帧单元，其中：

模拟卡天线包括信号嗅探单元和信号发送单元，信号嗅探单元用于获取非接触IC卡与读卡终端之间的通信数据，并将通信数据传输至前端信号调整模块，信号发送单元用于将电流信号以天线信号发送出去；

前端信号调整模块，用于对通信数据进行预处理，得到预处理后的载波信号，并将该载波信号传输至信号解调模块；

信号解调模块，用于去除该载波信号中的载波部分，并进行解调，得到解调后的模拟信号，并将该模拟信号传输至模数转换模块；

模数转换模块，用于将该模拟信号进行模数转换，得到数字时钟信号、数字载波停止信号，数字数据信号共三路数字信号，并将三路数字信号传输至FPGA控制器；

嗅探信号解码单元，其用于根据三路数字信号进行解码，得到当前解码数据，嗅探信号解码单元将当前解码数据与上一个解码数据之间的时间间隔组合，生成事件信号，其中，嗅探信号解码单元包括终端解码器和卡解码器，终端解码器根据三路数字信号对读卡终端发出的信号进行实时解码，卡解码器根据三路数字信号对非接触IC卡发出的信号进行实时解码，终端解码器和卡解码器输出的解码数据作为事件类型，与时间间隔组合后，得到事件信号；

上位机，用于配置模拟卡指令及模拟卡数据，并将模拟卡指令及模拟卡数据发送至模拟卡数据交互单元；

模拟卡数据交互单元，其用于对该模拟卡数据进行预处理，得到模拟卡比特数据，并将模拟卡比特数据传输至模拟卡信号生成单元；

模拟卡信号生成单元，其用于将模拟卡比特数据进行转换，得到副载波数据，并将该副载波数据传输至副载波调制控制模块；

副载波调制控制模块，用于将该副载波数据进行转换，得到可调节的电流信号，并将该电流信号传输至模拟卡天线；

组帧单元，用于接收事件信号，并对事件信号进行组合成帧数据后，传输至一上位机，该帧数据包括时间间隔、事件名称及数据内容，事件名称包括数据发送方、数据接收方、数据开始或结束标识。

2.根据权利要求1所述的非接触IC卡模拟与数据实时解析系统，其特征在于，所述模数转换模块包括载波时钟还原单元，载波停止指示单元，调制数据单元，

该载波时钟还原单元，用于将所述模拟信号转换为所述数字时钟信号；该载波停止指示单元，用于将所述模拟信号转换为所述数字载波停止信号；该调制数据单元，用于将所述模拟信号转换为所述数字数据信号。

3.根据权利要求2所述的非接触IC卡模拟与数据实时解析系统，其特征在于，所述终端解码器根据所述三路数字信号依据终端解码状态机及相应的数据解码器对读卡终端发出的信号进行解码，数据解码器包括用于解码终端向TYPEA型卡发送的信号的PCDA数据解码器，用于解码终端向TYPEB型卡发送的信号的PCDB数据解码器。

4.根据权利要求2所述的非接触IC卡模拟与数据实时解析系统，其特征在于，所述卡解码器对所述数字数据信号进行带通滤波处理，得到相应的副载波信号，然后依据卡解码状态机及相应的数据解码器对非接触IC发出的信号进行解码，数据解码器包括用于解码TYPEA型卡发送的信号的PICCA数据解码器，用于解码TYPEB型卡发送的信号的PICCB数据解码器。

5.根据权利要求1所述的非接触IC卡模拟与数据实时解析系统，其特征在于，所述模拟卡数据交互单元对所述模拟卡数据进行拆分重组，得到固定字节的所述模拟卡比特数据，

所述模拟卡信号生成单元对所述模拟卡比特数据按照预定义格式进行转换，得到所述副载波数据，该预定义格式包括将TYPEA型卡发送的副载波信号1定义为第一字符串，将TYPEA型卡发送的副载波信号0定义为第二字符串，将TYPEB型卡发送的副载波信号1定义为第三字符串，将TYPEA型卡发送的副载波信号0定义为第四字符串。

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