Kontaktlose Chipkarten / Transponderkarten

Für einige Anwendungsbereiche sind kontaktbehaftete Chipkarten nicht vorteilhaft. So führen kurzzeitige Kontaktunterbrechungen, beispielsweise ausgelöst durch Vibrationen, zu Fehlern bei der Verarbeitung. Diese Störungen können auch durch Abnutzung bzw. Verschmutzung der Kontakte entstehen und elektrostatische Einladungen können die integrierte Schaltung im Innern der Karte zerstören.

Diese Probleme vermeiden kontaktlose Chipkarten, die in Close Coupling Card und Remote Coupling Card unterschieden werden. Kontaktlose Chipkarten werden den Remote Coupling Karten zugeordnet, falls bei der Datenübertragung sich der Abstand zwischen Chipkarte und Terminal von einigen Zentimetern bis zu etwa einem Meter bewegt.

Besonders zu schaffen macht der Umstand, die Vielzahl der Funktionselemente in dem nur 0,76 mm dünnen Kartenkörper unterzubringen. Das Problem der Stromversorgung der Elektronik kann nicht mit Batterien gelöst werden, da sie in dieser Stärke noch nicht zur Verfügung stehen. Für eine kontaktlose Karte müssen deshalb folgende vier Probleme gelöst werden:

• Die Energieübertragung zur Versorgung der integrierten Schaltung.
• Die Übertragung des Taktsignals.
• Die Datenübertragung zur Chipkarte.
• Die Datenübertragung von der Chipkarte.

Abbildung: Energie-Takt-Daten bei kontaktlosen Chipkarten

Ein wesentliches Kriterium ist der Abstand zwischen dem Kartenterminal und der Karte, da dieser nur wenige Millimeter bis ca. einen Meter betragen kann.

Kontaktlose Chipkarten kommunizieren ohne galvanische Kopplung mit dem Terminal durch induktive oder kapazitive Kopplung.

Induktive Kopplung:
Die Übertragung erfolgt über eine Spule (offener Transformator), z.B. Amplitudenmodulation. Es können alle Signale übertragen werden.

Kapazitive Kopplung:
Die Übertragung erfolgt über leitende Flächen, die im Chip integriert sind und als Kondensatorplatten wirken. Sie eignet sich nur für die Datenübermittlung.

Tabelle: Vergleich verschiedener kontaktloser Chipkarten

Kontaktlose Chipkarten sind für eine Lebensdauer von zehn Jahren konzipiert. Regen, Kälte, Wärme, Schmutz oder Staub stellen weder für die Chipkarte noch für das Lesegerät ein Problem dar.

Die Anordnung aus Spule und Mikrochip in einer kontaktlosen Chipkarte wird in der Fachterminologie als Transponder oder Tag bezeichnet. Die Bauform eines Tags ist jedoch bei weitem nicht auf Chipkarten beschränkt, sondern stellt nur eine Untergruppe der zahlreichen Verfahren zur Identifikation mit RFID dar (siehe Radio Frequency Identification).

Techniken.KontaktloseChipkarten by Katrin Reiher at 09.03.2007 11:43