CN109325577A - 一种射频识别电路及非接触式ic卡防盗器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及智能卡防盗技术领域，尤其涉及一种射频识别电路及非接触式IC卡防盗器，其中，所述射频识别电路包括用于接收NFC读取设备的射频读取信号并将其转化成感应电流的射频信号接收单元，用于半波整流的整流单元及用于产生及发送射频干扰信号的干扰信号产生单元；本发明的射频识别电路结构简单，实现成本低，由该射频识别电路组成的非接触式IC卡防盗器可有效防止非接触式IC卡在不使用时被不法分子通过NFC读取设备盗取卡内的信息。

Description

一种射频识别电路及非接触式IC卡防盗器
技术领域
本发明涉及智能卡防盗技术领域，尤其涉及一种射频识别电路及非接触式IC卡防盗器。
背景技术
非接触式IC卡自问世以来，已经渗入到日常生活的各个领域，广泛用于人身份识别、车票、门禁、物品识别等各个领域，人们的身份证、银行卡、护照等已由磁条卡逐渐替换成非接触式IC卡。
非接触式IC卡技术广泛采用数字调制技术，如ASK、FSK和PSK调制。这几种调制方式都是现有的成熟调制技术，广泛应用于各通信系统中。幅度键控(Amplitude ShiftKeying，简称ASK)即按载波的幅度受到数字数据的调制而取不同的值，例如对应二进制0，载波振幅为0；对应二进制1，载波振幅为1。调幅技术实现起来简单，但容易受增益变化的影响。频移键控(Frequency Shift Keying，简称FSK)即按数字数据的值(如0或1)调制载波的频率。例如对应二进制0的载波信号的频率为F1，而对应二进制1的载波信号的频率为F2。该技术抗干扰性能好，但占用带宽较大。相移键控(PhaseShift Keying，简称PSK)即按数字数据的值调制载波相位。例如用180相移表示1，用0相移表示0。这种调制技术抗干扰性能最好，且相位的变化也可以作为定时信息来同步发送机和接收机的时钟，并对传输速率起到加倍的作用。其中，ISO/IEC14443标准的A体系，其编码方式采用了改进的Miller编码，使用100％ASK调制发送信号。
由于编码方式与调制方式都是标准公开化的，不少不法分子通过NFC读取设备来盗取他人的IC卡信息，如在拥挤的公交上，拥挤的人潮中，购物场所等，不法分子将NFC读取设备靠近受害者非接触式IC卡型的身份证、银行卡、护照等，NFC读取设备便可轻而易举地克隆受害者的IC卡内的信息，造成受害者的个人信息资料泄漏、银行卡信息泄漏等。不法分子将盗取的IC卡信息复制出新的IC银行卡、IC身份证等，并用复制的IC银行卡盗取受害者的钱财，或利用盗取的信息进行其他的违法活动，给被盗取者带来不同程度的损失。
黑客或其它不法分子利用NFC设备盗刷IC或获取他人的非接触式IC卡信息的原理具体为：NFC读取设备发送待定的特定射频信号，非接触式IC卡接收到特定的射频读取信号后进行响应，并将自身的数据通过既定频率发射出去，NFC读取设备收到非接触式IC卡的反馈信号后进行分析处理，得到非接触式IC卡内储存的信息，最终实现非接触式IC卡信息的盗取。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种射频识别电路及非接触式IC卡防盗器，防止了现有技术中存在的NFC设备盗取接触式IC卡的信息的问题，其具体方案如下：
第一方面，本发明提供了一种射频识别电路，包括：
射频信号接收单元，用于接收NFC读取设备的射频读取信号，并将所述射频读取信号转化成感应电流；
整流单元，将转换得到的所述感应电流进行半波整流；
干扰信号产生单元，根据整流后的电流供电给振荡电路产生射频干扰信号，并将所述射频干扰信号发送出去；
所述射频信号接收单元包括一第一感应线圈(L1)；
所述整流单元包括一第一二极管(D1)，所述第一二极管(D1)的正极与所述射频信号接收单元的输出端连接，负极与所述干扰信号产生单元的输入端连接；
所述干扰信号产生单元包括一第一晶体(X1)、一第一三极管(Q1)、一第一电阻(R1)、一第一电容(C1)及一第二感应线圈(L2)，所述一第一电阻(R1)与第一晶体(X1)构成并联电路，所述并联电路的一端与所述第一三极管(Q1)的基极进行电连接，另一端与所述第一三极管(Q1)的集电极进行电连接，同时与所述第二电感(L2)和所述第一电容(C1)进行电连接，所述第一三极管(Q1)的发射极接地。
优选地，还包括串连在所述射频信号接收单元及所述干扰信号产生单元的发射单元。
优选地，所述射频信号发射单元包括一所述第二感应线圈(L2)，所述第二感应线圈(L2)和所述第一电容(C1)构成的并联电路将所述干扰信号产生单元通过天线发射出去。
第二方面，本发明提供了一种非接触式IC卡防盗器，包括上述的射频识别电路。
有益效果：本发明的射频识别电路结构简单，实现成本低，由该射频识别电路组成的非接触式IC卡防盗器可有效防止非接触式IC卡在不使用时被不法分子通过NFC读取设备盗取卡内的信息。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明非接触式IC卡防盗器射频识别电路实施例原理框图。
图2是本发明非接触式IC卡防盗器射频识别电路实施例一电路原理图。
图3是本发明非接触式IC卡防盗器射频识别电路实施例二电路原理图。
图4是本发明非接触式IC卡防盗器实施例应用示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明技术方案作进一步详细的说明，这是本发明的较佳实施例。应当理解，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明一实施例提供了一种射频识别电路，如图1所示的IC卡防盗器射频识别电路实施例原理框图，具体可以包括如下模块：射频信号接收单元、整流单元、振荡电路及干扰信号产生单元。其中，射频信号接收单元用于接收NFC读取设备的射频读取信号，并将所述射频读取信号转化成感应电流；整流单元将转换得到的所述感应电流进行半波整流；振荡单元通过整流后的电压给振荡单元供电产生干扰信号，所述干扰信号发射单元根据振荡电路产生的干扰信号通过L C容感并联振荡发送到自由空间中；干扰信号产生单元根据整流后的电流供电给振荡电路产生射频干扰信号，并将所述射频干扰信号发送出去。
如图2所示的非接触式IC卡防盗器射频识别电路实施例电路原理图，所述射频信号接收单元包括一第一感应线圈(L1)；所述干扰信号发射单元根据振荡电路产生的干扰信号通过第二电感(L2)和第一电容(C1)构成的并联振荡发送到自由空间中。
在本实施例中，所述整流单元包括一第一二极管(D1)，所述第一二极管(D1)的正极与所述射频信号接收单元的输出端连接，负极与所述干扰信号产生单元的输入端连接
在本实施例中，所述干扰信号产生单元包括一第一晶体(X1)、一第一三极管(Q1)、一第一电阻(R1)、一第一电容(C1)及一第二感应线圈(L2)，所述一第一电阻(R1)与第一晶体(X1)构成并联电路，所述并联电路的一端与所述第一三极管(Q1)的基极进行电连接，另一端与所述第一三极管(Q1)的集电极进行电连接，同时与所述第二电感(L2)和所述第一电容(C1)进行电连接，所述第一三极管(Q1)的发射极接地。
在一个可选实施例中，上述射频识别电路还包括串连在所述射频信号接收单元及所述干扰信号产生单元的发射单元。
在另一可选实施例中，所述射频信号发射单元包括一所述第二感应线圈(L2)，所述第二感应线圈(L2)和所述第一电容(C1)构成的并联电路将所述干扰信号产生单元通过天线发射出去。
如图4所示，在非接触式IC卡不使用时，非接触式IC卡的防盗装置紧靠非接触式IC卡设置，当NFC读取设备靠近非接触式IC卡，并发射射频读取信号时，非接触式IC卡的防盗装置的射频信号接收单元接收射频读取信号，并将射频读取信号转换成感应电流，感应电流经过整流单元整流后输入至振荡电路产生的射频干扰信号，并通过天线电路发射出去。在外界空间中，所述射频干扰信号和读取信号混合叠加，混合叠加后的叠加射频信号输入至非接触式IC卡中，由于非接触式IC卡只能解析叠加前的射频读取信号，无法解析射频读取信号与射频干扰信号叠加后的射频信号，因此，非接触式IC卡接收到叠加射频信号后无法产生相应的反馈射频信号，导致NFC设备无法读取非接触式IC卡的信息。
实施例二
本发明一实施例提供了又一种射频识别电路，如图1所示的IC卡防盗器射频识别电路实施例原理框图，具体可以包括如下模块：射频信号接收单元、整流单元、振荡电路及干扰信号产生单元。其中，射频信号接收单元用于接收NFC读取设备的射频读取信号，并将所述射频读取信号转化成感应电流；整流单元将转换得到的所述感应电流进行整流；振荡单元通过整流后的电压给振荡单元供电产生干扰信号，所述干扰信号发射单元根据振荡电路产生的干扰信号通过L C容感并联振荡发送到自由空间中；干扰信号产生单元根据整流后的电流供电给振荡电路产生射频干扰信号，并将所述射频干扰信号发送出去。
如图3所示的非接触式IC卡防盗器射频识别电路实施例电路原理图，所述射频信号接收单元包括一第一感应线圈(L1)、一第二电容(C2)；所述干扰信号发射单元根据振荡电路产生的干扰信号通过第二电感(L2)和第一电容(C1)构成的并联振荡发送到自由空间中。
与上述实施例一不同的是，在本实施例中，所述整流单元包括一用于检波的第一二极管(D1)、一第三电容(C3)及一第四电容(C4)，所述第一二极管(D1)的负极通过第四电容(C4)与所述射频信号接收单元的输出端连接，正极与所述干扰信号产生单元的输入端连接。所述第三电容(C3)用于信号滤波及直流积分，可获得无谐波的纯净直流信号，有利于系统的稳定性；上述第四电容(C4)用于整流单元与射频信号接收单元之间的隔离，尽可能地降低了射频信号接收单元与干扰信号产生单元、振荡单元之间的相互影响
在本实施例中，所述干扰信号产生单元包括一第一晶体(X1)、一第一三极管(Q1)、一第一电阻(R1)、一第一电容(C1)及一第二感应线圈(L2)，所述一第一电阻(R1)与第一晶体(X1)构成并联电路，所述并联电路的一端与所述第一三极管(Q1)的基极进行电连接，另一端与所述第一三极管(Q1)的集电极进行电连接，同时与所述第二电感(L2)和所述第一电容(C1)进行电连接，所述第一三极管(Q1)的发射极接地。
在一个可选实施例中，上述射频识别电路还包括串连在所述射频信号接收单元及所述干扰信号产生单元的发射单元。
在另一可选实施例中，所述射频信号发射单元包括一所述第二感应线圈(L2)，所述第二感应线圈(L2)和所述第一电容(C1)构成的并联电路将所述干扰信号产生单元通过天线发射出去。
需要说明的是，当工作在大信号环境下，所述整流单元中的第一二极管(D1)可采用HSMS-285x系列的双二极管实现大信号条件下的电路的自偏置，并实现电流的倍增效应，提高检测效率。
如图4所示，在非接触式IC卡不使用时，非接触式IC卡的防盗装置紧靠非接触式IC卡设置，当NFC读取设备靠近非接触式IC卡，并发射射频读取信号时，非接触式IC卡的防盗装置的射频信号接收单元接收射频读取信号，并将射频读取信号转换成感应电流，感应电流经过整流单元整流后输入至振荡电路产生的射频干扰信号，并通过天线电路发射出去。在外界空间中，所述射频干扰信号和读取信号混合叠加，混合叠加后的叠加射频信号输入至非接触式IC卡中，由于非接触式IC卡只能解析叠加前的射频读取信号，无法解析射频读取信号与射频干扰信号叠加后的射频信号，因此，非接触式IC卡接收到叠加射频信号后无法产生相应的反馈射频信号，导致NFC设备无法读取非接触式IC卡的信息。
实施例三
本发明一实施例提供了一种非接触式IC卡防盗器，包括上述实施例二或实施例三的射频识别电路。
综上所述，本发明实施例提供的一种射频识别电路及由该射频识别电路组成的非接触式IC卡防盗器结构简单，实现成本低。所以，本发明实施例达到了以下技术效果：本发明非接触式IC卡防盗器可有效防止非接触式IC卡在不使用时被不法分子通过NFC读取设备盗取卡内的信息。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种射频识别电路，其特征在于，包括：
射频信号接收单元，用于接收NFC读取设备的射频读取信号，并将所述射频读取信号转化成感应电流；
整流单元，将转换得到的所述感应电流进行半波整流；
干扰信号产生单元，根据整流后的电流供电给振荡电路产生射频干扰信号，并将所述射频干扰信号发送出去；
所述射频信号接收单元包括一第一感应线圈(L1)；
所述整流单元包括一第一二极管(D1)，所述第一二极管(D1)的正极与所述射频信号接收单元的输出端连接，负极与所述干扰信号产生单元的输入端连接；
所述干扰信号产生单元包括一第一晶体(X1)、一第一三极管(Q1)、一第一电阻(R1)、一第一电容(C1)及一第二感应线圈(L2)，所述一第一电阻(R1)与第一晶体(X1)构成并联电路，所述并联电路的一端与所述第一三极管(Q1)的基极进行电连接，另一端与所述第一三极管(Q1)的集电极进行电连接，同时与所述第二电感(L2)和所述第一电容(C1)进行电连接，所述第一三极管(Q1)的发射极接地。
2.根据权利要求1所述的射频识别电路，其特征在于，还包括串连在所述射频信号接收单元及所述干扰信号产生单元的发射单元。
3.根据权利要求1或2所述的射频识别电路，其特征在于，所述射频信号发射单元包括一所述第二感应线圈(L2)，所述第二感应线圈(L2)和所述第一电容(C1)构成的并联电路将所述干扰信号产生单元通过天线发射出去。
4.一种非接触式IC卡防盗器，其特征在于，包括如权利要求1-3任一项所述的射频识别电路。
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