在 Java 中确定非接触式智能卡的电源要求。

Question

我正在用 Java 编写一个向智能卡发送命令并通过 NFC 接口解析响应的应用程序。此应用程序可在 Android 和 PC 上使用。

通过 PC 使用 USB 非接触式读卡器，我可以毫无问题地连接我扔给它的任何卡并与之通信。

Android 是另一回事。通过 Nexus S 使用应用程序会产生不太理想的结果，具体取决于卡。

有些卡会以 100% 的成功率连接和通信。我尝试使用的大多数卡都很难建立连接，更不用说与之通信了。

Nexus S 上的 NFC 服务正在尝试与卡连接。它发出连续的低脉冲声音，表明它无法建立牢固的连接（据我所知）。

我目前的想法是 Nexus S 的 NFC 芯片比我正在使用的 USB PC 读卡器的功率更低。从我读过的其他文章看来，不同的卡似乎有不同的功率要求才能使用它们。

如何确定为卡供电所需的功率级别？它是否隐藏在 ATR 中的某个地方？

如何确定特定 NFC 芯片的功率级别？这是在某处记录的吗？

Answer 1

此类问题通常由以下任何一种（组合）引起：

1. 卡中的天线调谐不良
2. 需要大量功率的微控制器卡
3. NFC 手机产生的弱射频场

这会导致手机和卡之间的天线耦合不良，从而导致通信不良或无法通信。桌面阅读器通常不会出现此类问题，因为它会生成更强大的字段。手机中的 NFC 功率非常低，它产生的射频场通常处于 ISO 14443 仍然允许的范围内。Nexus S 中的 NFC 芯片，NXP PN544，会产生一个微弱的射频场。但是，这是手机中的 NFC 芯片和 NFC 天线的功能。根据我的经验，B 型卡经常会引起问题（有传言说它们通常需要更多功率）。另一个例子是电子护照：通常有不太理想的天线。

卡所需的最低功率水平：它不在 ATR 中。 ISO 14443 卡没有 ATR（他们可能有 EF.ATR 文件，但我从未见过）。 ATS（选择答案）响应未指示所需的功率水平。卡可以在 ISO 14443-4 S-Block 的 CID 字段中指示功率水平是否足够（当卡存在并支持时）。不过，我从未见过这样做的卡片。

要确定特定 NFC 芯片与特定天线（和调谐电路）组合的功率水平，您可以使用频谱分析仪进行测量。我测量了几款都包含 PN544 的 Android NFC 手机（Galaxy Nexus、Nexus S、Galaxy S3、One X）。结果因手机而异，足以在某些情况下产生影响（S3 产生的功率最大）。