4 手機RFID智能卡發展趨勢

　　手機智能卡已經由最初的鑒權模塊發展成為移動通信業務和服務創新的主要載體，智能卡不僅提供用戶認證功能和個人信息管理等基本業務（例如通訊錄和短信業務），還能提供移動銀行、信用卡、電子貨幣、交通卡、股票交易等需要較高認證水平的業務，隨著電信運營商綜合信息服務轉型的深入，智能卡將發展成為綜合信息服務卡。為了滿足綜合信息應用發展的需要，在技術上智能卡主要朝著RFID和SIM融合，大容量，多應用，高安全，高機卡通信速率等方向發展。下邊，筆者將按照應用、技術、行業三個方面探討一下手機RF智能卡發展的趨勢。

　　4.1 應用層面

　　手機智能卡具有安全性、個人性，運營商具有可控性，同時，也是電信客戶身份標識天然載體，以上特性決定了手機智能卡將朝著個人身份認證、支付、手機銀行、手機證券、信息查詢終端等方向發展。用戶擁有一張手機RFID智能卡，不但可以將手機當做綜合的金融服務終端，享受靈活便捷的金融服務和銀行支付服務，還可以享受公交、公司考勤、門禁、食堂等一機通服務，同時，用戶還可以享受方便的信息服務，比如生活信息查詢、優惠信息推送等等。

　?。?） 身份認證應用：RF智能卡既是通信模塊的用戶身份認證模塊，同時它還可以作為數字認證和數字簽名的模塊。在用戶的RFID智能卡中存放個人的身份標識以及相關信息，通過手機RIFD技術讀取用戶的信息進行認證，可以方便的實現門禁、考勤、會員身份識別等身份識別認證業務。在RF卡中還可以放置用戶的數字簽名的證書，通過和后臺的CA認證中心的證書認證，實現移動電子商務和移動辦公使用的數字簽名，保證交易的可認證性、私密性、完整性、不可否認性。

　?。?） 手機支付：用戶通過在RFID智能卡內置離線電子錢包或者在線支付賬戶，該錢包既可以是銀行的電子現金、銀行卡賬戶，也可以是公交錢包、企業校園飯堂的錢包等等，用戶可以通過非接技術方便的在非接觸式POS上實現手機電子錢包支付的功能，完成商品的交易以及相關的服務購買。用戶還可以方便的通過手機UTK 菜單管理該錢包，比如余額查詢、交易記錄查詢、密碼修改、空中圈存等等功能。此外，用戶還可以通過移動互聯網購買虛擬電子產品，實物產品，服務等，并通過 RF智能卡實現遠程支付的功能。

　　（3） 手機銀行：手機銀行為客戶提供了一個綜合的金融服務平臺，該平臺將銀行的網銀功能，以專有程序的形式固化到電信手機菜單中，也可以通過下載的形式安裝到手機中，并通過WPKI技術，放置用戶的數字簽名證書，保證手機銀行的安全問題。用戶可以通過該平臺實現轉賬、匯款、查詢、支付、圈存等功能，在未來銀行 ATM機非接模塊改造完后，可以實現手機刷卡在ATM機上取現。手機銀行和手機支付兩個業務的緊密結合，將打造以手機終端和手機RFID智能卡為核心的綜合金融服務平臺，為客戶提供全方位的金融服務。

　?。?） 手機證券：手機證券業務是電信運營商和券商合作的一項新業務，客戶可利用手機客戶端軟件來完成行情的查詢和股票交易，為用戶提供及時、全面、權威的財經信息、個股點評、大盤分析，匯聚名家策略、要聞分析、熱點透視等專業資訊。同時，客戶可以方便的通過手機進行深滬兩市各種證券品種的交易、查詢等各項業務。為了保證客戶交易的安全，利用WPKI技術，在RFID智能卡中放置客戶的數字簽名，通過手機和券商后臺的認證中心的數字簽名認證，從而保證客戶交易的唯一性、安全性和不可抵賴性。

　　（5） 信息查詢：手機RFID智能卡可以通過UTK菜單，實現生活信息的查詢、游戲下載、商品優惠券下載等信息服務。用戶還可以通過OTA技術實時更新和管理 STK/UTK菜單，更加自主地設定自己喜愛的菜單類型，更加方便地選擇和定位自己喜愛的增值業務。移動運營商可以通過運營OTA平臺業務，能夠制定出一整套平臺管理、用戶管理、SP管理、業務管理、計費管理的規范，與SP共同打造一條完整的移動增值業務價值鏈、為用戶提供更多更好的增值服務。

　　4.2 技術層面

　　為了滿足上述綜合信息應用發展的需要，手機智能卡首先必須解決兩個核心的技術問題：一是RFID非接觸式技術和SIM/UIM卡原來的接觸式技術的融合問題，二是由于手機智能卡需要加載多應用而帶來的多應用多安全域的問題。圍繞這兩個核心問題，手機智能卡還需要解決容量問題、機卡速率問題、安全問題、智能卡讀頭技術的問題。

　?。?） RFID非接觸式技術和SIM/UIM卡原來的接觸式技術的融合問題

　　RFID非接觸式技術和SIM卡接觸式技術的融合是移動支付技術發展中的核心問題。移動支付業務的發展都是基于接觸式和非接兩者融合的前提而發展起來的業務。通過兩者的結合，既實現了傳統RFID技術作為近場支付、門禁、考勤、公交等方面的應用，同時也滿足了傳統移動電話的功能，更為重要的是，通過兩種的結合，產生了新的業務藍海，具體來講，通過手機的STK/UTK菜單，可以方便的查詢智能卡上的余額、交易記錄、等相關的信息，以及可以通過空中圈存實現錢包的充值功能，解決了原來銀行卡、公交卡、企業卡等不能直接和客戶實時交互、方便管理的問題。

　　（2） 多應用多安全域管理

　　目前，運營商采用的手機智能卡基本上是以單應用卡為主，多應用的智能卡還處于試用階段。單應用的手機智能卡只能有一個應用，不能直接添加額外的應用，而我們平時在使用的移動炒股、移動銀行等應用都是通過 STK/UTK來實現的。智能卡未來是朝著多應用的目標發展的，該架構實現了平臺和應用的分離，上述提到的非電信應用或電信的增值應用可以完全建立在這個平臺上，而且每個應用都可以遵循各自的行業規范，如 EMV、PBOC、社保規范，無需再安裝其它的卡片。

　　多應用手機RIDF智能卡必須支持多邏輯通道。邏輯通道用于3G用戶終端不同應用程序并行地智能卡。除了基本邏輯通道0外，還可以有3條邏輯通道，最少必須支持1條。其中基本邏輯通道0是始終存在和開放的，卡片復位后默認使用邏輯通道0，并可以通過該通道打開（或關閉）其他邏輯通道。每個邏輯通道上的命令是相互獨立的，沒有交錯的命令和響應。

　　由于智能卡上裝載的不僅僅是電信應用，還有其他行業的應用，出于安全的考慮，各行業應用都有其一套安全密鑰體系，這就要求智能卡要具備安全域管理的功能。多安全域體系提供了一個機制，使用這個機制可定義哪些命令在滿足什么樣的條件下執行，以及對文件的訪問要滿足什么條件。安全體系內容主要包括以下部分：

　　安全屬性：它是若干訪問規則的一個集合。

　　訪問規則：包含一個訪問模式和一個或多個安全條件。主要描述了對一個文件進行不同訪問時應該滿足什么安全條件。

　　訪問模式：指示安全條件應用于哪些操作。主要描述該文件有哪些訪問方式，即有哪些訪問指令可以用于該文件。

　　安全條件：安全條件指示了在一個文件上執行一個命令之前，要滿足什么樣的安全相關過程。主要描述在使用訪問指令訪問文件時，哪些相關安全條件或過程應該被滿足。

　　（3） 高安全技術：手機RFID智能卡應用于個人身份認證、手機銀行、手機證券等業務時，安全是業務最為關鍵要素。為了給應用提供高可靠的安全保障，未來手機 RFID智能卡中將集成安全芯片，實現WPKI（即“無線公開密鑰體系”）安全機制，滿足金融機構可靠、高安全的認證需求。WPKI即“無線公開密鑰體系”，它是將互聯網電子商務中PKI安全機制引入到無線網絡環境中，并遵循既定標準的密鑰及證書管理平臺體系，用它來管理在移動網絡環境中使用的公開密鑰和數字證書，有效建立安全和值得信賴的無線網絡環境。

　　WPKI并不是一個全新的PKI標準，它是傳統的PKI技術應用于無線環境的優化擴展。它采用了優化的ECC橢圓曲線加密和壓縮的X.509數字證書。它同樣采用證書管理公鑰，通過第三方的可信任機構——認證中心（CA）驗證用戶的身份，從而實現信息的安全傳輸。

　?。?） BIP協議：2G網絡的SIM/UIM卡中也有動態業務下載/刪除功能，但所有的下載都是通過SMS通道進行的，數據承載量小，穩定性較差，無法下載容量較大的應用業務。為了滿足未來多應用管理和下載的大數據量交互的需要，手機RFID智能卡必須要支持BIP（Bearer IndependentProtocol）協議。通過BIP協議結合USAT應用，手機終端允許手機智能卡和遠程服務器之間進行透明的數據傳輸。BIP協議更有利于實現高速移動數據業務的傳輸，使得各種業務數據下載變得更加容易、快捷。

　　（5） 大容量的需求：隨著RFID智能卡上承載的應用越來越多，對智能卡容量的要求也是越來越大。目前主流雙界面支付卡所使用空間共80k，而在和銀行業務的合作中，完成一個完整的PBOC2.0應用需要30K左右的空間，如果在加上其他功能可能要50K以上的空間，這將使得其他應用無法加載。未來RF智能卡不僅要承載支付相關的應用，還有信息查詢類應用，身份認證類應用，對兆級的容量要求比較迫切。

　?。?） 讀卡器功能：RF智能卡未來的發展不僅僅要作為卡片來被讀，還要支持作為讀頭主動去讀取其他卡片的信息。智能卡作為讀卡器的功能將在物聯網的發展中會得到廣泛的應用，比如，在智能交通中，警察用手機可以方便的讀取車輛的信息，智能家居中，客戶可以方便的通過手機讀取家電的相關信息。目前來看，支持該功能的 RFID智能卡技術制式只有2.4G全卡方案和eNFC方案。

　　4.3 行業發展

　　（1） 頻率標準問題：目前國家已經著手制定移動支付的國家標準，綜合考慮技術成熟度、安全性、專利保護、產業鏈狀況等多種因素后，國家標準一旦制定，現有各手機 RFID技術解決方案將逐步的統一和融合?；谛袠I通用性的考慮，筆者預測移動支付國家標準選擇13.56MHz的可能性更大。2.4G RFID智能卡在技術上可實現與13.56M的eNFC/SWP方案的融合，并利用其在中長距離的特點，在中遠距離的交互性業務等特殊場合中得到應用。

　?。?） RFID智能卡制式問題：原有手機智能卡基本是Native卡，Native的卡操作系統為卡商私有，應用開發和加載不靈活，難以滿足手機RFID智能卡多應用的要求。而JAVA卡由于平臺通用，應用可動態加載，大大方便了卡內應用的開發和加載，滿足了RF智能卡多應用多安全域的需求，未來手機RFID智能卡將逐步向JAVA卡遷移。

　　由于JAVA卡成本也相對較貴，程序對芯片硬件要求較高（如芯片RAM空間、卡片容量等），刷卡響應較慢，雖在國外運營商已開始批量發卡，但在國內，JAVA卡在通信行業的應用才剛剛起步，相關的供卡商在技術儲備方面不夠。手機RFID智能卡向JAVA卡的遷移需要一定的過程。