【GA公共安全标准】 台式居民身份证阅读器通用技术要求

ICS35.240.15
中华人民共和国公共安全行业标准GA 450—2013
代替GA450—2003
台式居民身份证阅读器通用技术要求General technical requirements for desktop readers of the resident ID card2013-01-09发布
中华人民共和国公安部
2013-01-09实施
规范性引用文件
术语、定义和缩略语
技术要求
试验方法
检验规则……
标志、包装、运输和储存
附录A（规范性附录）台式居民身份证阅读器测试装置附录B（规范性附录）
台式居民身份证阅读器功能检查程序附录C（规范性附录）
故障分类及判据.
GA450—2013
本标准的全部技术内容为强制性。前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准代替GA450—2003《台式居民身份证阅读器通用技术要求》。本标准与GA450—2003相比主要技术变化如下：将第1号修改单的内容并人正文；一删除了“4.1基本参数”，其他技术要求序号相应前提（2003年版的4.1）：GA450—2013
“阅读距离”调整到性能指标4.2e），描述改为“阅读距离：0～L，L应不小于3cm，不大于10cm。（见4.2,2003年版的4.3.2）增加了直流供电的要求（见4.4）；“4.3.2通信”中增加“USB接口”（2003年版的4.3.3）；把缩略语调整到第3章中（见第3章，2003年版的A.1)；增加了振动方向要求（见4.5.2）；一对6检验规则”进行了重新分类（见6.2，2003年版的6.1)；标志、包装、运输和储存合并为一章（见第7章，2003年版的第7章和第8章）；一增加了故障代码表（见附录C)。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由公安部治安管理局提出。本标准由公安部计算机与信息处理标准化技术委员会归口。本标准起草单位：公安部第一研究所、公安部治安管理局、公安部安全与警用电子产品质量检测中心、北京中盾安全技术开发公司。本标准主要起草人：张治安、刘小杰、吴国英、朱克勤、蒋薇、李如香、李红升。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：-GA450—2003
1范围
台式居民身份证阅读器通用技术要求GA450—2013
本标准规定了台式居民身份证阅读器的技术要求、试验方法，检验规则、标志、包装、运输和储存。本标准适用于台式居民身份证阅读器（以下简称阅读器）。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志
GB/T2421.1—2008
电工电子产品环境试验
GB/T2423.1—2008
电工电子产品环境试验
GB/T2423.2—2008
GB/T2423.3—2006
电工电子产品环境试验
电工电子产品环境试验
电工电子产品环境试验
GB/T2423.5—1995
GB/T2423.6—1995
电工电子产品环境试验
概述和指南
第2部分：试验方法
试验A：低温
第2部分：试验方法试验B：高温试验Cab：恒定湿热方法
第2部分：试验方法
试验Ea和导则：冲击
第2部分：试验方法
第2部分：试验方法试验Eb和导则：碰撞第2部分：试验方法试验Ed：自由跌落GB/T2423.8—1995
电工电子产品环境试验
GB/T2423.10一2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fc：振动（正弦）GB4943.12011信息技术设备安全第1部分：通用要求设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试GB/T5080.7—1986
验方案
GB/T5271.14—2008信息技术词汇第14部分：可靠性、可维护性与可用性GB9254—2008信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法识别卡物理特性
GB/T14916—2006
GB/T17626.2-2006
GB/T17626.3—2006bZxz.net
GB/T17626.4—2008
GB/T17626.5—2008
GB/T17626.6—2008
GB/T17626.8—2006
静电放电抗扰度试验
电磁兼容性试验和测量技术
电磁兼容性
电磁兼容性
试验和测量技术
射频电磁场辐射抗扰度试验
试验和测量技术
电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
冲击（浪涌）抗扰度试验
试验和测量技术
电磁兼容性
试验和测量技术
射频场感应的传导扰抗扰度
电磁兼容性
电磁兼容性试验和测量技术
工频磁场抗干扰试验
电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度电磁兼容性试验和测量技术
GB/T17626.11-2008
GA449居民身份证术语
ISO/IEC14443-2标识卡非接触集成电路卡邻近卡第2部分：射频功率与信号接口（In-dentification cards-Contactless integrated circuit(s) cards-Proximity cards--Part 2:Radio frequencypower and signal interface)
ISO/IEC14443-3标识卡非接触集成电路卡邻近卡第3部分：初始化和防碰撞（Indentification cards—Contactless integrated eircuit(s) cards--Proximity cards—Part 3.Initialization and anti-1
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collsion)
3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
GA449界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1.1
台式居民身份证阅读器desktopreaders of the residentIDcard通常置于工作台上，与计算机连接的居民身份证阅读器。3.1.2
定标线圈
图calibrationcoil
通过测量线圈两端电压间接测量空间电磁场的装置。3.1.3
模拟卡referencePICC
用于模拟近距离耦合卡的电路。3.1.4
传感线圈sense coil
放置于标定装置内用于抵消空间电磁场的线圈。3.2缩略语
下列缩略语适用于本文件。
ASK：调幅键控（AmplitudeShiftKeying）BPSK：双相移相键控（BinaryPhaseShiftKeying）DUT：被测试的设备(DeviceUnderTest)NRZ-L：不归零电平制（NonReturntoZeroLevel）PCD：非接触式IC卡阅读器（ProximityCouplingDevice）PICC：近距离耦合卡（ProximityIntegratedCircuitCard）技术要求
4.1外观与结构要求
外观与结构要求如下：
表面不应有明显的凹痕、划伤、裂缝、变形和污渍；a
表面应色泽均勾，不应有起泡、龟裂、脱落和磨损现象；金属零部件不应有锈蚀；
d）结构应完整，操作键和开关应定位准确，操作灵活，连接可靠；e）开关、操作键、指示灯、插座等应有明确标志；f）
产品应有标牌和商标。
4.2性能指标
性能指标如下：
a）工作频率（f.)：13.56MHz±7kHz2
b）阅读器到居民身份证调制输出：比特率106kbit/s（f./128）：
调制方式采用ASK调制；
调制系数8%~14%，
编码方式：NRZ-L；
调制波形应符合ISO/IEC14443-2的规定。5）
c）天线能量输出：
1）天线表面电磁场强度（Hmz）≤7.5A/mrms；2）天线表面法线方向在最大阅读距离处电磁场强度（Hmn）≥1.5A/mrms。d）居民身份证到阅读器采用副载波调制：1）副载波频率：847kHz；
2）副载波调制方式：BPSK。
e）阅读距离：0～L，L应不小于3cm，不大于10cm。4.3功能要求
4.3.1读取数据兼容性
应能正确读取用不同厂家芯片制作的居民身份证机读信息。4.3.2通信
应具有RS-232C接口或USB接口，与计算机进行正常通信。4.4电源适应能力
电源适应能力如下：
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a）采用直流供电的产品（包括采用USB供电的产品），电源电压在标称值的士5%范围内变化时，产品应能正常工作；
b）采用交流供电的产品（含使用AC/DC电源转换器产品），电源电压在220V土22V范围内变化，频率在50Hz士1Hz范围内变化时，产品应能正常工作。4.5环境适应性要求
4.5.1气候环境试验
阅读器应在表1的气候环境条件下工作正常。表1气候环境条件
环境温度
0～+50
-40~+60
相对湿度
贮运（40）
大气压力
86~110
气候环境试验中，除高低温存贮及运输试验不做中间测试外，其余试验均做初始、中间及最后测试。在中间测试时，阅读距离允许有一定幅度的下降，但不应小于最大阅读距离的70%。3
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4.5.2机械环境试验
机械环境条件见表2～表5。经过机械环境试验后产品应保持外观良好，阅读器应工作正常。表2振动适应性
初始和最后振动响应检查
oct/min
注：表中驱动振幅为峰值。
峰值加速度
峰值加速度
定频耐久试验
5~35~5
表3冲击适应性
脉冲持续时间
脉冲持续时间
冲击次数
碰撞适应性
扫频耐久试验
act/min
冲击波形
半正弦波形或后峰锯齿波或梯形波碰撞次数
运输包装件跌落适应性
包装件质量
4.6电磁兼容要求
4.6.1静电放电抗扰度
在GB/T17626.2—2006表1中试验等级3级条件下应能正常工作。4.6.2射频电磁场辐射抗扰度
在GB/T17626.3—2006表1中试验等级2级条件下应能正常工作。4
跌落高度
碰撞波形
半正弦波
4.6.3电快速瞬变脉冲群抗扰度
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采用交流供电的产品，在GB/T17626.4一2008表1中试验等级2级条件下应能正常工作。4.6.4冲击（浪涌）抗扰度
采用交流供电的产品，在GB/T17626.5一2008表1中试验等级2级条件下应能正常工作4.6.5射频场感应的传导骚扰抗扰度在GB/T17626.6一2008表1中试验等级2级条件下应能正常工作。功能或性能暂时降低或丧失，但在骚扰停止后受试设备能自行恢复其正常性能，无需操作者干预。4.6.6工频磁场抗干扰
在GB/T17626.8—2006表1中试验等级2级条件下应能正常工作。4.6.7电压暂降，短时中断和电压变化抗扰度采用交流供电的产品，在GB/T17626.112008表1中试验等级40%U+电压暂降持续时间10个周期、短时中断0%U-持续时间1个周期条件下应能正常工作。4.6.8无线电骚扰限值
无线电骚扰限值至少应符合GB9254一2008中A级的规定。4.7可靠性要求
阅读器的平均无故障工作时间（MTBF)不小于5000h。4.8安全性要求
4.8.1接触电流和保护导体电流
阅读器的设计和结构应保证接触电流和保护导体电流均不可能产生电击危险，应符合GB4943.1-2011中5.1.1的要求。
4.8.2抗电强度
阅读器中使用的固体绝缘应具有足够的抗电强度，应符合GB4943.1一2011中5.2.1的要求。4.8.3接地导体及其连接的电阻
阅读器接地导体及其连接不应有过大的电阻，应符合GB4943.1一2011中2.6.3.4的要求。5试验方法
5.1试验环境条件
本标准中除气候环境试验和可靠性试验以外，其他试验均在正常大气条件下进行：-环境温度：15℃~35℃；
相对湿度：45%~75%；
一大气压力：86kPa~106kPa。
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5.2外观检查
目测及手动检查阅读器的外观质量，判断结果是否符合4.1的要求。5.3性能指标检查
5.3.1测试装置
具体测试装置见附录A。
5.3.2工作频率
示波器连接到定标线圈，将定标线圈放置在阅读器天线上方，观察示波器上定标线圈感生电压的频率是否符合4.2a)的要求。
5.3.3阅读器到居民身份证调制输出5.3.3.1比特率，编码方式
利用生产厂家提供的符合附录B要求的功能检查程序发送特定的数据串，通过定标线圈在存储示波器上储存天线输出波形，计算天线输出数据比特率、编码方式，判断结果是否符合4.2b)的要求。5.3.3.2调制方式、调制系数
利用存储示波器储存天线输出调制波，判断其调制方式、调制系数是否符合4.2b)的要求。5.3.3.3调制波形
把定标线圈放置在符合规定操作值的任意位置，用示波器检测线圈中感生电压的调制指数和调制波形的上升沿时间、下降沿时间、过调制量是否符合4.2b)的要求。5.3.4天线输出
5.3.4.1Hm测试步骤
Hm测试步骤如下：
a）将信号发生器输出端连接到标定装置天线。b）将示波器连接到定标线圈，在示波器上观察定标线圈上产生电压的大小，调整信号发生器的功率输出，使定标线圈处于H操作状态。c）调整图A.12中的电容C2，使其谐振频率为19MHz。d）把能量测试模拟卡放置在标定装置中DUT的位置，用高阻抗电压表测量图A.12中的电阻R2上的直流电压，调整图A.12中的电阻R2，使电压Vpc=3V。通过测量能量测试模拟卡线圈中的电压来校验被测试阅读器天线所产生的场强。将能量测试e)
模拟卡置于被测试阅读器天线上方，用高阻抗电压表测量图A.12中的电阻R2上的电压Vpc，直流电压Vc不能大于3V，允许Hmax的测量值与规定数值有误差，误差不得超过20%。5.3.4.2Hm测试步骤
a）将信号发生器输出端连接到标定装置天线。b）将示波器连接到定标线圈，在示波器上观察定标线圈上产生电压的大小，调整信号发生器的功率输出，使定标线圈处于Hmn操作状态。6
c）调整图A.12中的中C2，使其谐振频率为13.56MHz。GA450-2013
把能量测试模拟卡放置到测试DUT位置，用高阻抗电压表测量图A.12中的电阻R2上的直d
流电压，调整图A.12中的电阻R2,使直流电压Vc3V。通过测量能量测试模拟卡线圈中的电压来校验被测试阅读器天线所产生的场强。将能量测试e)
模拟卡置于被测试阅读器天线上方，用高阻抗电压表测量图A.12中的电阻R2上的电压VDc，直流电压VDc不能小于3V，允许Hmin的测量值与规定数值有误差，误差不得超过20%。5.3.5副载波调制的接收
将负载调制测试模拟卡置于被测阅读器的天线上方，利用生产厂家提供的符合附录B要求的检测程序，判断是否能接收负载调制测试模拟卡返回的符合4.2d)的信号。5.3.6最大阅读距离检查
把阅读距离测试模拟卡放在阅读器天线上方（天线50cm范围内不应附有金属物），利用符合附录B要求的检测程序进行测试，将阅读距离测试模拟卡置于阅读器的天线上方，从阅读器上发出读卡请求信号（符合ISO/IEC14443-3的REQB），阅读距离测试模拟卡信号端（SIGNAL）产生一响应信号（符合ISO/IEC14443-3的ATQB），如果该响应信号可以被阅读器接收并识别，则认为阅读器能正确接收阅读距离测试模拟卡的应答信号。调整阅读距离测试模拟卡与阅读器天线之间的距离，重复以上的操作：阅读器可以正确接收阅读距离测试模拟卡应答信号的最远距离即认为是阅读器的最大阅读距离。判断阅读器的最大阅读距离是否符合4.2e)的要求。5.4功能检查
5.4.1读取数据兼容性检查
利用生产厂商提供的符合附录B要求的检查程序，阅读用各芯片厂家芯片制作的居民身份证样卡（要求各芯片厂家芯片制作的居民身份证样卡数不少于50张），阅读器在厂商产品标准中明示的最大阅读距离内读取每张身份证样卡芯片内的机读信息，判断结果是否符合4.3.1的要求。5.4.2通信功能检查
将阅读器通过RS-232C接口或USB接口连接计算机，在计算机上向阅读器发送操作指令，阅读器对操作指令进行应答，并把应答结果返回给计算机，检查阅读器的应答数据，判断结果是否符合4.3.2的要求。
5.5电源适应能力检查
5.5.1直流供电时，调节供电电压使其偏离标称值土5%，运行一遍检查程序，判断结果是否符合4.4a)的要求。
5.5.2交流供电时，按表6的各种组合对阅读器进行试验。每种组合运行一遍检查程序，判断结果是否符合4.4b)的要求。
表6交流电源适应能力
标称值
GA450—2013
标称值
5.6环境试验
5.6.1一般要求
表6（续）
环境试验方法总则按GB/T2421.1一2008的规定进行。5.6.2低温试验
5.6.2.1工作温度下限试验
按GB/T2423.1一2008试验Ae规定进行试验。严酷程度取表1规定的工作温度下限值（0℃）。在常温条件下，将受试样品放入试验箱内，试验箱内温度达到稳定的平均时间不超过5min，待下限温度稳定后持续2h，试验中受试样品处于工作状态。试验前应进行初始检测，试验结束后立即进行最后检测。在试验中，允许阅读距离暂时降低，降低幅度应不大于4.2e)中最大阅读距离的30%。判断结果是否符合4.5.1的要求。
5.6.2.2贮运温度下限试验
按GB/T2423.1一2008试验Ab规定进行试验。严酷程度取表1规定的贮运下限温度（一40℃）。在常温条件下，将受试样品放人试验箱内，试验箱内温度达到稳定的平均时间不超过5min，待下限温度稳定后持续16h，受试样品处于非工作状态，试验后恢复2h。试验前应进行初始检测，试验结束后进行最后检测。判断结果是否符合4.5.1的要求。5.6.3高温试验
5.6.3.1工作温度上限试验
按GB/T2423.2—2008试验Bd进行试验。严酷程度取表1规定的工作温度上限值（50℃），在常温条件下，将受试样品放人试验箱内，试验箱内温度达到稳定的平均时间不超过5min，待上限温度稳定后持续2h，试验中受试样品处于工作状态。试验前应进行初始检测，试验结束后立即进行最后检测。在试验中，允许阅读距离暂时降低，降低幅度应不大于4.2e）中最大阅读距离的30%。判断结果是否符合4.5.1的要求。
5.6.3.2贮运温度上限试验
按GB/T2423.2-2008试验Bb规定进行试验。严酷程度取表1规定的贮运温度上限（60℃），在常温条件下，将受试样品放人试验箱内，试验箱内温度达到稳定的平均时间不超过5min，待上限温度稳定后持续16h，受试样品处于非工作状态，试验后恢复2h。试验前应进行初始检测，试验结束后进行最后检测。判断结果是否符合4.5.1的要求。8
5.6.4恒定湿热试验
5.6.4.1工作条件下恒定湿热试验GA4502013
按照GB/T2423.3一2006试验Cab进行试验。严酷程度取表1规定的工作温度50℃、湿度93%。在常温条件下，将受试样品放人试验箱内，试验箱内温度达到稳定的平均时间不超过5min，待温度、湿度稳定后持续2h，试验中受试样品处于工作状态。试验前应进行初始检测，试验结束后立即进行最后检测。在试验中，允许阅读距离暂时降低，降低幅度应不大于4.2e)中最大阅读距离的30%。判断结果是否符合4.5.1的要求。
5.6.4.2赔运条件下恒定湿热试验按照GB/T2423.3—2006试验Cab进行试验。严酷程度取表1规定的贮运温度40℃、湿度93%。在常温条件下，将受试样品放人试验箱内，试验箱内温度达到稳定的平均时间不超过5min，待温度、湿度稳定后持续48h，受试样品处于非工作状态，试验后恢复2h。试验前应进行初始检测，试验结束后进行最后检测。判断结果是否符合4.5.1的要求。5.6.5振动试验
按GB/T2423.10—一2008中试验Fc进行试验。严酷程度取表2中相应的规定，试验设备应符合GB/T2423.10-2008中第4章的要求。受试样品处于非工作状态。试验前应进行初始检测，试验结束后立即进行最后检测。判断结果是否符合4.5.2的要求。5.6.6冲击试验
按GB/T2423.5—1995中试验Ea进行试验。严酷程度取表3中相应的规定，试验设备应符合GB/T2423.5一1995中第4章的要求。受试样品处于非工作状态。试验前应进行初始检测，试验结束后立即进行最后检测。判断结果是否符合4.5.2的要求。5.6.7碰撞试验
按GB/T2423.6—1995中试验Eb进行试验。严酷程度取表4中相应的规定，试验设备应符合GB/T2423.6—1995中第4章的要求。受试样品处于非工作状态。试验前应进行初始检测，试验结束后立即进行最后检测。判断结果是否符合4.5.2的要求。5.6.8运输包装件跌落试验
按GB/T2423.8—1995中试验Ed进行试验。将运输包装件按表5规定的高度任选两面自由跌落在水泥地面，各一次。试验设备应符合GB/T2423.8一1995中第10章的要求。受试样品处于非工作状态。试验前应进行初始检测，试验结束后立即进行最后检测。判断结果是否符合4.5.2的要求。5.7电磁兼容试验
5.7.1静电放电抗扰度试验
按GB/T17626.2—2006中表1规定的3级规定进行，判断结果是否符合4.6.1的要求。5.7.2射频电磁场辐射抗扰度试验按GB/T17626.3-—2006中表1规定的2级规定进行，判断结果是否符合4.6.2的要求。
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