近接カード

近接カードまたはプロックスカード^[1]は 、キーカードまたはキーカードとも呼ばれ、クレジットカードや接触型スマートカードなどの以前の磁気ストライプカードで必要とされたリーダーデバイスに挿入することなく読み取ることができる非接触型スマートカードです。 ^[2] 近接カードは非接触型カード技術の一部です。電子リーダーの近くに一瞬かざすと、エンコードされた番号を識別できます。リーダーは通常、カードが読み取られたことを示すためにビープ音などの音を発します。

「近接カード」という用語は、新しい13.56 MHzの非接触型スマートカードとは異なり、古い125 kHzのデバイスを指します。^[要出典]第2世代の近接カードは、大量および距離の読み取りアプリケーションに使用されます。近接カ​​ードの読み取り範囲は通常、最大50 cm (20インチ) ^[1]であり、範囲が2〜10 cm (1〜4インチ)の非接触型スマートカードとの主な違いです。カードは多くの場合、財布やハンドバッグに入れたままにすることができ、 ^[3]財布やハンドバッグをリーダーの近くに持ってくるだけで読み取ることができます。これらの初期の近接カードは、磁気ストライプカードよりも多くのデータを保持できず、スマートチップを備えたカード(つまり、非接触型スマートカード)のみが、非接触型支払いシステムの電子資金残高、勤怠管理の履歴データ、または生体認証テンプレートなどの他の種類のデータを保持できます。データをエンコードせず、カードのシリアル番号のみを使用して使用すると、非接触型スマートカードは近接カードと同様の機能を持ちます。

上で説明した、より広く使用されているタイプのパッシブ125kHzカードは、リーダーデバイスからの無線周波数信号によって駆動されるため、範囲が限られており、リーダーユニットの近くに保持する必要があります。 ^{[2]これらは、オフィスビルのアクセス制御ドアの}キーカードとして使用されます。より多くのメモリを備えたバージョンである非接触型スマートカードは、図書館カード、 非接触型支払いシステム、公共交通機関の運賃カードなどの他のアプリケーションに使用されます。

アクティブ125kHz近接カードは、近傍カード^{[疑わしい–議論する]}とも呼ばれ、内蔵リチウム電池で動作します。最大2メートル（6フィート）までの範囲をカバーできます。UHF（極超短波）スマートカードなどの他の非接触技術は、最大150メートル（500フィート）まで到達でき、アクセスカードを入れた車両が近づくと開くセキュリティゲートや自動料金徴収など、車両内でカードを読み取るアプリケーションでよく使用されます。^[2] ただし、電池は最終的には消耗するため、2～7年後にカードを交換する必要があります。

カードとリーダーユニットは、共鳴エネルギー転送と呼ばれるプロセスにより、 125 kHzの無線周波数フィールド（非接触型スマートカードの場合は13.56 MHz）を介して相互に通信します。^{[1] [2]} パッシブカードには、プラスチックの内部に密封された3つのコンポーネントがあります。ワイヤのコイルで構成されるアンテナ、コンデンサ、および特定の形式でユーザーのID番号を含み、他のデータは含まれない集積回路（IC）です。リーダーには独自のアンテナがあり、短距離無線周波数フィールドを継続的に送信します。

カードをリーダーの範囲内に置くと、同調回路を形成するアンテナ コイルとコンデンサがフィールドからエネルギーを吸収して蓄積し、リーダーから放射される周波数で共振します。このエネルギーは直流に整流され、集積回路に電力を供給します。チップは ID 番号またはその他のデータをアンテナ コイルに送信し、アンテナ コイルはそれを無線周波数信号でリーダー ユニットに送信します。リーダーはカードからの ID 番号が正しいかどうかを確認し、その ID 番号に対してプログラムされている機能を実行します。カードに電力を供給するすべてのエネルギーはリーダー ユニットから供給されるため、パッシブ カードはデータを送信するためにリーダーの近くになければなりません。

アクティブ カードには、上記のコンポーネントに加えて、電源としてフラットリチウム セルが含まれています。集積回路には、バッテリーの電力を使用してリーダー ユニットからの信号を増幅して強度を高める受信機が含まれており、カードはより遠くにあるリーダーを検出できます。バッテリーは、チップ内の送信回路にも電力を供給し、より強い戻り信号を送信してより長い距離をカバーします。

近接型カードはすべて独自のものです。これは、メモリベースの第 1 世代の非接触型スマートカードにも当てはまります。つまり、特定のブランドのリーダーと別のブランドのカードの間には互換性がありません。

非接触型スマートカードは、ISO/IEC 14443および/またはISO/IEC 15693またはISO/IEC 18000規格の対象です。これらの規格では、通常、最大 10 cm (4 インチ) の範囲を持つ2 種類のカード (それぞれ異なる通信プロトコルを持つ「A」と「B」) が定義されています。関連するISO/IEC 15693 (近接カード) 規格は、通常、最大 100 cm (39 インチ) のより長い範囲で動作します。実際には、ISO/IEC 14443とISO/IEC 15693は、マイクロプロセッサ ベースのカードでのみ完全に実装できます。テクノロジが ISO 規格を満たしているかどうかを確認する最良の方法は、独自のハードウェアを使用せずに他のデバイスでエミュレートできるかどうかを製造元に問い合わせることです。

カード リーダーは、データ 0 とデータ 1 の回路 (またはバイナリまたは単純なオン/オフ (デジタル) タイプの回路) で構成されるWiegand プロトコルなど、さまざまなプロトコルで通信します。その他の既知のプロトコルには、単方向のクロックとデータ、または双方向の OSDP (RS 485)、RS 232、または UART があります。最も初期のカード形式は、最大 64 ビット長でした。需要の増加に伴い、一意の番号を提供し続けるためにビット サイズが大きくなりました。多くの場合、最初の数ビットは同一にすることができます。これらは、施設コードまたはサイト コードと呼ばれます。会社 A の施設コードはxnで、カード セットは 0001 から 1000 で、会社 B の施設コードはynで、カード セットも 0001 から 1000 であるという考え方です。スマート カードの場合、番号体系は国際的に統一されており、オランダに拠点を置く NEN (登録機関) によってISO/IEC 6523および ISO/IEC 15459 標準に従って割り当てられています。

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