ICカードの仕組みについて #NFC

2024/07/22 倉科空明

現代社会において、ICカードは私たちの日常生活に欠かせない存在となっています。交通機関の乗車券や電子マネーとしての利用、さらには社員証や学生証など、さまざまな場面でICカードは活躍しています。 そこで今回は、ICカードの仕組みについて調べたものをまとめてみました。

ICカードの基本構造

    ICカードは、プラスチック製のカードの内部にICチップが組み込まれているデバイスです。 ICカードには大きく分けて接触型と非接触型の2種類に分類され、上の画像の通り接触型は金属の接続端子がついており非接触型はアンテナコイルがついています。 ICチップはデータを保存し、アンテナや金属の接続端子はカードリーダーとの通信を行います。

ICカードのタイプ

接触型ICカード

カードリーダーに直接差し込んで通信を確立させていて、ICカードリーダーから直接電力を供給しています。 クレジットカードやキャッシュカードなどが該当し、高いセキュリティー性を求めるときに使用される場合が多いです。 使用するときにICチップを必ずカードリーダーやライターにセットする必要があるため、情報の読み取りや書き込みが難しい構造になっています。

非接触型ICカード

カードリーダーが電波を発信しカードのアンテナが受信して通信を確立され、ICカードリーダーからからの電波を利用して電力を供給しています。 交通系ICカードや電子マネー、運転免許証などに該当し、カードリーダーやライターに直接触れないため接触型より長く使えることができるタイプです。 カードをカードリーダーやライターに近づけるだけで情報交換が可能なため情報の読み取りや書き込みが容易にすることができますが、表面にICチップが露出していないため汚れや湿気に強い構造です。

ICカードの読み取り方法

左のコードでICカードを読み取ることができるので学生証や運転免許証などの身近にあるICカードを読み取ってみてください! こちらからダウンロードすることができるので活用してください。また、詳しいやり方はこちらに書かれているので参照して下さい

NFC

    NFC(Near Field Communication)は、13.56MHzの周波数帯を利用した近距離無線通信規格です。 NFCの通信規格は「Type-A/B/F」といったものがあり変調方式が違います。 また、NFCタグの規格には6つのタイプに分類されNDEFというデータフォーマットを使用しています。
参考文献:
[1]https://www.asiarfid.com/ja/what-is-an-nfc-tag.html
[2]https://qiita.com/shimosyan/items/ed21fb6984240baa7397
[3]https://qiita.com/gpsnmeajp/items/49db2212e632869edaf8
[4]https://network.mobile.rakuten.co.jp/sumakatsu/contents/articles/2024/00113/
[5]https://qiita.com/doyodoyo/items/22c56d5d7d2e998924b9
[6]https://zenn.dev/3w36zj6/articles/d3894e83cb7423