4 手機(jī)RFID智能卡發(fā)展趨勢

　　手機(jī)智能卡已經(jīng)由最初的鑒權(quán)模塊發(fā)展成為移動通信業(yè)務(wù)和服務(wù)創(chuàng)新的主要載體，智能卡不僅提供用戶認(rèn)證功能和個人信息管理等基本業(yè)務(wù)（例如通訊錄和短信業(yè)務(wù)），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(rèn)證水平的業(yè)務(wù)，隨著電信運營商綜合信息服務(wù)轉(zhuǎn)型的深入，智能卡將發(fā)展成為綜合信息服務(wù)卡。為了滿足綜合信息應(yīng)用發(fā)展的需要，在技術(shù)上智能卡主要朝著RFID和SIM融合，大容量，多應(yīng)用，高安全，高機(jī)卡通信速率等方向發(fā)展。下邊，筆者將按照應(yīng)用、技術(shù)、行業(yè)三個方面探討一下手機(jī)RF智能卡發(fā)展的趨勢。

　　4.1 應(yīng)用層面

　　手機(jī)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(biāo)識天然載體，以上特性決定了手機(jī)智能卡將朝著個人身份認(rèn)證、支付、手機(jī)銀行、手機(jī)證券、信息查詢終端等方向發(fā)展。用戶擁有一張手機(jī)RFID智能卡，不但可以將手機(jī)當(dāng)做綜合的金融服務(wù)終端，享受靈活便捷的金融服務(wù)和銀行支付服務(wù)，還可以享受公交、公司考勤、門禁、食堂等一機(jī)通服務(wù)，同時，用戶還可以享受方便的信息服務(wù)，比如生活信息查詢、優(yōu)惠信息推送等等。

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

　　（2） 手機(jī)支付：用戶通過在RFID智能卡內(nèi)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(xiàn)金、銀行卡賬戶，也可以是公交錢包、企業(yè)校園飯?zhí)玫腻X包等等，用戶可以通過非接技術(shù)方便的在非接觸式POS上實現(xiàn)手機(jī)電子錢包支付的功能，完成商品的交易以及相關(guān)的服務(wù)購買。用戶還可以方便的通過手機(jī)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(lián)網(wǎng)購買虛擬電子產(chǎn)品，實物產(chǎn)品，服務(wù)等，并通過 RF智能卡實現(xiàn)遠(yuǎn)程支付的功能。

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

　　（4） 手機(jī)證券：手機(jī)證券業(yè)務(wù)是電信運營商和券商合作的一項新業(yè)務(wù)，客戶可利用手機(jī)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(quán)威的財經(jīng)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(yè)資訊。同時，客戶可以方便的通過手機(jī)進(jìn)行深滬兩市各種證券品種的交易、查詢等各項業(yè)務(wù)。為了保證客戶交易的安全，利用WPKI技術(shù)，在RFID智能卡中放置客戶的數(shù)字簽名，通過手機(jī)和券商后臺的認(rèn)證中心的數(shù)字簽名認(rèn)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(jī)RFID智能卡可以通過UTK菜單，實現(xiàn)生活信息的查詢、游戲下載、商品優(yōu)惠券下載等信息服務(wù)。用戶還可以通過OTA技術(shù)實時更新和管理 STK/UTK菜單，更加自主地設(shè)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(yè)務(wù)。移動運營商可以通過運營OTA平臺業(yè)務(wù)，能夠制定出一整套平臺管理、用戶管理、SP管理、業(yè)務(wù)管理、計費管理的規(guī)范，與SP共同打造一條完整的移動增值業(yè)務(wù)價值鏈、為用戶提供更多更好的增值服務(wù)。

　　4.2 技術(shù)層面

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

　　（1） RFID非接觸式技術(shù)和SIM/UIM卡原來的接觸式技術(shù)的融合問題

　　RFID非接觸式技術(shù)和SIM卡接觸式技術(shù)的融合是移動支付技術(shù)發(fā)展中的核心問題。移動支付業(yè)務(wù)的發(fā)展都是基于接觸式和非接兩者融合的前提而發(fā)展起來的業(yè)務(wù)。通過兩者的結(jié)合，既實現(xiàn)了傳統(tǒng)RFID技術(shù)作為近場支付、門禁、考勤、公交等方面的應(yīng)用，同時也滿足了傳統(tǒng)移動電話的功能，更為重要的是，通過兩種的結(jié)合，產(chǎn)生了新的業(yè)務(wù)藍(lán)海，具體來講，通過手機(jī)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(guān)的信息，以及可以通過空中圈存實現(xiàn)錢包的充值功能，解決了原來銀行卡、公交卡、企業(yè)卡等不能直接和客戶實時交互、方便管理的問題。

　　（2） 多應(yīng)用多安全域管理

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

　　多應(yīng)用手機(jī)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(yīng)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(fù)位后默認(rèn)使用邏輯通道0，并可以通過該通道打開（或關(guān)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(yīng)。

　　由于智能卡上裝載的不僅僅是電信應(yīng)用，還有其他行業(yè)的應(yīng)用，出于安全的考慮，各行業(yè)應(yīng)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(jī)制，使用這個機(jī)制可定義哪些命令在滿足什么樣的條件下執(zhí)行，以及對文件的訪問要滿足什么條件。安全體系內(nèi)容主要包括以下部分：

　　安全屬性：它是若干訪問規(guī)則的一個集合。

　　訪問規(guī)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(jìn)行不同訪問時應(yīng)該滿足什么安全條件。

　　訪問模式：指示安全條件應(yīng)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(zhí)行一個命令之前，要滿足什么樣的安全相關(guān)過程。主要描述在使用訪問指令訪問文件時，哪些相關(guān)安全條件或過程應(yīng)該被滿足。

　　（3） 高安全技術(shù)：手機(jī)RFID智能卡應(yīng)用于個人身份認(rèn)證、手機(jī)銀行、手機(jī)證券等業(yè)務(wù)時，安全是業(yè)務(wù)最為關(guān)鍵要素。為了給應(yīng)用提供高可靠的安全保障，未來手機(jī) RFID智能卡中將集成安全芯片，實現(xiàn)WPKI（即“無線公開密鑰體系”）安全機(jī)制，滿足金融機(jī)構(gòu)可靠、高安全的認(rèn)證需求。WPKI即“無線公開密鑰體系”，它是將互聯(lián)網(wǎng)電子商務(wù)中PKI安全機(jī)制引入到無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，并遵循既定標(biāo)準(zhǔn)的密鑰及證書管理平臺體系，用它來管理在移動網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中使用的公開密鑰和數(shù)字證書，有效建立安全和值得信賴的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

　　WPKI并不是一個全新的PKI標(biāo)準(zhǔn)，它是傳統(tǒng)的PKI技術(shù)應(yīng)用于無線環(huán)境的優(yōu)化擴(kuò)展。它采用了優(yōu)化的ECC橢圓曲線加密和壓縮的X.509數(shù)字證書。它同樣采用證書管理公鑰，通過第三方的可信任機(jī)構(gòu)——認(rèn)證中心（CA）驗證用戶的身份，從而實現(xiàn)信息的安全傳輸。

　　（4） BIP協(xié)議：2G網(wǎng)絡(luò)的SIM/UIM卡中也有動態(tài)業(yè)務(wù)下載/刪除功能，但所有的下載都是通過SMS通道進(jìn)行的，數(shù)據(jù)承載量小，穩(wěn)定性較差，無法下載容量較大的應(yīng)用業(yè)務(wù)。為了滿足未來多應(yīng)用管理和下載的大數(shù)據(jù)量交互的需要，手機(jī)RFID智能卡必須要支持BIP（Bearer IndependentProtocol）協(xié)議。通過BIP協(xié)議結(jié)合USAT應(yīng)用，手機(jī)終端允許手機(jī)智能卡和遠(yuǎn)程服務(wù)器之間進(jìn)行透明的數(shù)據(jù)傳輸。BIP協(xié)議更有利于實現(xiàn)高速移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸，使得各種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)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(yīng)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(yè)務(wù)的合作中，完成一個完整的PBOC2.0應(yīng)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(yīng)用無法加載。未來RF智能卡不僅要承載支付相關(guān)的應(yīng)用，還有信息查詢類應(yīng)用，身份認(rèn)證類應(yīng)用，對兆級的容量要求比較迫切。

　　（6） 讀卡器功能：RF智能卡未來的發(fā)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(lián)網(wǎng)的發(fā)展中會得到廣泛的應(yīng)用，比如，在智能交通中，警察用手機(jī)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(jī)讀取家電的相關(guān)信息。目前來看，支持該功能的 RFID智能卡技術(shù)制式只有2.4G全卡方案和eNFC方案。

　　4.3 行業(yè)發(fā)展

　　（1） 頻率標(biāo)準(zhǔn)問題：目前國家已經(jīng)著手制定移動支付的國家標(biāo)準(zhǔn)，綜合考慮技術(shù)成熟度、安全性、專利保護(hù)、產(chǎn)業(yè)鏈狀況等多種因素后，國家標(biāo)準(zhǔn)一旦制定，現(xiàn)有各手機(jī) RFID技術(shù)解決方案將逐步的統(tǒng)一和融合。基于行業(yè)通用性的考慮，筆者預(yù)測移動支付國家標(biāo)準(zhǔn)選擇13.56MHz的可能性更大。2.4G RFID智能卡在技術(shù)上可實現(xiàn)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(yuǎn)距離的交互性業(yè)務(wù)等特殊場合中得到應(yīng)用。

　　（2） RFID智能卡制式問題：原有手機(jī)智能卡基本是Native卡，Native的卡操作系統(tǒng)為卡商私有，應(yīng)用開發(fā)和加載不靈活，難以滿足手機(jī)RFID智能卡多應(yīng)用的要求。而JAVA卡由于平臺通用，應(yīng)用可動態(tài)加載，大大方便了卡內(nèi)應(yīng)用的開發(fā)和加載，滿足了RF智能卡多應(yīng)用多安全域的需求，未來手機(jī)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?qū)π酒布筝^高（如芯片RAM空間、卡片容量等），刷卡響應(yīng)較慢，雖在國外運營商已開始批量發(fā)卡，但在國內(nèi)，JAVA卡在通信行業(yè)的應(yīng)用才剛剛起步，相關(guān)的供卡商在技術(shù)儲備方面不夠。手機(jī)RFID智能卡向JAVA卡的遷移需要一定的過程。