可保护通信安全地射频卡、射频通信设备及其使用方法 【技术领域】
本发明涉及一种可保护通信安全的射频卡、射频通信设备及其使用方法。
背景技术
射频技术是一项利用射频信号通过空间耦合实现无接触信息传递的技术。已广泛应用于生产、物流、交通、运输、医疗、防伪、跟踪、设备和资产管理等需要收集和处理数据的应用领域。
射频系统由三部分组成：标签(即射频卡)，由耦合元件及芯片组成，含有内置天线，用于和射频天线间进行通信；读写器，读取或写入射频卡信息的设备；天线，在射频卡和读写器间传递射频信号。
射频系统的基本工作原理如下：读写器通过发射天线发射一定频率的射频信号，当射频卡进入发射天线工作区域时产生感应电流，射频卡获得能量被激活，射频卡将自身编码等信息通过内置天线发送出去，系统接收天线接收到从射频卡发送来的载波信号，经天线调节器传送到读写器，读写器对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理，主系统根据逻辑运算判断该射频卡的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构动作。
如图1所示，发射磁场的一小部分磁力线穿过距读写器天线线圈、一定距离的射频卡天线线圈，通过感应在射频卡天线线圈上产生一个电压，将其整流后可作为数据载体的能量来源。读写器天线线圈和电容Cr以及射频卡天线线圈和电容C1分别构成振荡回路，如果两者谐振，则射频卡线圈两端的电压达到最大，同时射频卡天线上负载的通断促使读写器天线上电压产生变化，实现远距离射频卡对天线电压进行ASK调制，从而将射频卡数据传输到读写器。同样的方法可实现读写器到射频卡数据的传输。
目前射频系统通信安全性主要由读写器的控制单元处理，控制单元执行抗碰撞算法，对射频卡与读写器间要传送的数据进行加密和解密，进行射频卡和读写器间的身份验证等功能。
由于射频卡不停地反射信号和敏感的数据，因此可以被任何一个兼容的读写器持有者读取，只要他们能够接近采集信号。
关于射频通信破解已经有很多资料，并且对于研究员来说这也是很常见的攻坚目标。射频读写器可以被很容易地入侵，射频卡同样很容易被复制。这使得基于射频通信建设的通行证，护照，信用卡，和其他类型信息传输卡非常容易遭到身份盗窃或其它类型的欺诈行为。一个人的身份和财务信息很可能在不知不觉间被同一公交车或者列车上坐在身边的人盗走，甚至是行走在路上擦身而过的人也可以这么做。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是如何克服现有射频系统的上述缺陷，提供一种可保护通信安全的射频卡、射频通信设备及其使用方法。
为解决上述技术问题，本可保护通信安全的射频卡，其特征在于：在射频通信回路上设有开关。如此设计，只在需要时才接通射频通信回路，平常不用时，通过开关，断开射频通信回路，不会被不法分子盗取信息。
作为优化，所述开关设置在射频天线上，或者射频天线与射频卡芯片之间。如此设计，便于安装。
作为优化，所述开关为机械结构的手动开关。如此设计，结构简单、使方便。
作为优化，所述开关为常断开关(以开路为常态，即在常态下，射频通信回路是断开的)。如此设计，使用方便。
作为优化，所述开关为拨动开关、按键开关或薄膜开关。如此设计，结构简单。
本发明可保护通信安全的射频设备，包括射频卡和读写器，其特征在于：所述射频卡为前述的射频卡。
本发明可保护通信安全的射频卡的使用方法，包括下述步骤：①、在不需要使用时，使射频通信回路上的开关保持开路状态，断开射频通信回路；②、使用时，先将射频通信回路上的开关闭合，接通射频通信回路，射频卡正常工作；③使用完毕后，断开射频通信回路，并使开关保持开路状态。如此设计，只有在开关接通的情况下，射频卡才对外界信号作出响应，大大减少了信息被盗的可能。
本发明具有结构简单、成本低、使用方便、防盗显著的优点，是现有射频卡、射频设备的理想换代产品。
【附图说明】
下面结合附图对本可保护通信安全的射频卡作进一步说明：
图1为射频卡与读写器通信的电感耦合原理图；
图2为本发明可保护通信安全的射频卡实施方式一的结构示意图；
图3为本发明可保护通信安全的射频卡实施方式二的结构示意图；
图4为在射频卡内置天线上设置按键开关的示意图。
图中1为射频卡、2为磁场、3为读写器、4为射频天线，5为开关、51为动触片、52为静触片。
【具体实施方式】
实施方式一：本发明可保护通信安全的射频卡，其特征在于：在射频通信回路上设有开关。该开关设置在射频天线上，如图2所示。
该开关为机械结构的手动开关，优选常断开关，可以是图4所示的按键开关(当然也可以是拨动开关、薄膜开关或其他结构简单的开关)。
实施方式二：所述开关设置射频天线与射频卡芯片之间，如图3所示，其余结构如实施方式一所述。
实施方式三：本发明可保护通信安全的射频设备，包括射频卡和读写器，其中，所述射频卡为实施方式一所述的射频卡，图略！
实施方式四：本发明可保护通信安全的射频卡的使用方法，包括下述步骤：①、在不需要使用时，使射频通信回路上的开关保持开路状态，断开射频通信回路；②、使用时，先将射频通信回路上的开关闭合，接通射频通信回路，射频卡正常工作；③使用完毕后，断开射频通信回路，并使开关保持开路状态，图略！
任何变通方式，只要不背离本发明的设计思想都落本发明的保护范围。