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Wussten Sie, dass IC-Karte (Chipkarte) eigentlich ultrakompakte und leistungsstarke Computer sind?! Man sieht sie häufig, aber vielleicht wissen Sie nicht viel darüber, wie sie funktionieren.

Als die ersten IC-Karte (Chipkarte) im Jahr 2001, also vor 25 Jahren, auf den Markt kamen, waren viele Menschen sicherlich von der Bequemlichkeit begeistert, Fahrkartensperren einfach durch Antippen der Karte passieren zu können. Heute sind IC-Karte (Chipkarte) weit verbreitet – für Fahrkarten, Geldkarten, Kreditkarten, Smartphone-SIM-Karten und sogar für amtliche Ausweise wie Führerscheine und Personalausweise – und somit aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Dieser Artikel erläutert Aufbau, Funktionsweise und die neuesten Funktionen von IC-Karte (Chipkarte).

Ein vierteiliger Comicstrip mit Tonbo-chan und Katsu-jii. Darin wird die Möglichkeit des Einkaufens mit IC-Karte (Chipkarte) vorgestellt.

Charaktere

Live-Opa-Symbol

Der lebende Großvater... der Schreibmaschinen-Opa. Seine Karriere als Schreibmaschine erstreckt sich über 144 Jahre. Er ist wie ein wandelndes Lexikon und lehrt uns mit seinem immensen Wissen über die DNP-Gruppe, das er sich über viele Jahre angeeignet hat, die unterschiedlichsten Dinge.

Tombo-chan-Symbol

Tombo-chan...Registrierung von Drucksachen * Eine Figur, die aus einer Libelle geboren wurde. Sie hat eine präzise Persönlichkeit und hasst Krummheit. Sie unterstützt Katsuji mit ihrer sorgfältigen Detailgenauigkeit.

  • [Druckfachbegriff: Passergenauigkeit] Die Passergenauigkeit bezeichnet die Positionsgenauigkeit beim Übereinanderlegen der einzelnen Farbplatten im Mehrfarbendruck. Passermarken, sogenannte Tombo, werden auf der Plattenoberfläche angebracht, um die Passergenauigkeit zu gewährleisten.

IC-Karte (Chipkarte) sind winzige Gehirne! – Als intelligente „Ultramini-Computer“ authentifizieren sie sich mit Kartenlesegeräten, um Betrug zu verhindern.

IC-Karte (Chipkarte) ist, wie der Name schon sagt, eine Karte mit einem integrierten Chip (IC-Chip). Dieser Chip besteht aus einer CPU (Central Processing Unit), oft auch als Gehirn eines Computers bezeichnet, und einem Speicher. Sein grundlegender Aufbau ist nahezu identisch mit dem eines PCs. Da IC-Karte (Chipkarte) jedoch keine eigene Stromversorgung besitzen, benötigen sie zum Betrieb eine externe Stromversorgung durch ein Kartenlesegerät oder ein ähnliches Gerät.

Magnetstreifenkarten, die vor IC-Karte (Chipkarte) weit verbreitet waren, ermöglichen es einem Kartenlesegerät lediglich, die auf dem Magnetstreifen gespeicherten Informationen auszulesen. IC-Karte (Chipkarte) hingegen ermöglichen es dem Chip, „mitzudenken und auf Anfragen des Kartenlesegeräts zu reagieren“. Genauer gesagt kommunizieren IC-Karte (Chipkarte) mit Kartenlesegeräten, und das Programm im Chip kann Aktionen wie die Authentifizierung durchführen, um die Echtheit des Kartenlesegeräts zu überprüfen, und Funktionen sperren.

Manchmal hört man, dass es nicht in Ordnung sei, zwei oder mehr Karten übereinander zu verwenden. Das liegt an der Art und Weise, wie kontaktlose IC-Karte (Chipkarte) kommunizieren, worauf wir später noch eingehen werden. Ein Grund dafür ist, dass das Lesegerät bei der Kommunikation IC-Karte (Chipkarte) und Lesegerät nicht erkennen kann, mit welcher Karte es Informationen austauschen soll. Wie bereits erwähnt, werden IC-Karte (Chipkarte) vom Lesegerät mit Strom versorgt. Versucht man also, gleichzeitig mit mehreren Karten zu kommunizieren, reicht die Stromversorgung nicht aus. Einige Fahrkarten bieten jedoch Funktionen, die die Verwendung mehrerer IC-Karte (Chipkarte) übereinander ermöglichen.

Wählen Sie die Kommunikationsmethode je nach Anwendung. Es gibt drei Haupttypen: Kontaktkommunikation, kontaktlose Kommunikation und Dual-Interface-Kommunikation.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, IC-Karte (Chipkarte) zu klassifizieren, aber hier werden wir sie nach ihrer Kommunikationsmethode klassifizieren und drei repräsentative Typen von IC-Karte (Chipkarte) betrachten: „Kontakttyp“, „kontaktloser Typ“ und „Dual-Interface-Typ“.

Kontaktlose IC-Karte (Chipkarte)

Bildliche Darstellung einer kontaktlosen IC-Karte (Chipkarte)

Der Kartenleser kommt in direkten Kontakt mit dem Goldteil, das den IC-Chip enthält und sich häufig auf der Kartenoberfläche befindet. Dies ermöglicht eine stabilere Kommunikation. Diese Technologie wird für Geldkarten und Kreditkarten verwendet, die eine zuverlässige Kommunikation erfordern, beispielsweise für Geldtransaktionen.

Kontaktlose IC-Karte (Chipkarte)

Bildliche Darstellung einer kontaktlosen IC-Karte (Chipkarte)

IC-Karte (Chipkarte) werden im Prinzip durch Laminieren mehrerer Schichten hergestellt. Eine Antenne und ein Chip sind in die Karte integriert, um Funkwellen zu senden und zu empfangen. Dies ermöglicht die Kommunikation ohne direkten Kontakt zu einem Kartenlesegerät. IC-Karte (Chipkarte) und Führerscheinen verwendet und finden aufgrund der zunehmenden Nutzung von Kartenzahlungen mit kleinen Beträgen auch in Kreditkarten und Prepaid-Karten Anwendung.

Dual-Interface IC-Karte (Chipkarte)

Bildliche Darstellung einer Dual-Interface IC-Karte (Chipkarte)

Ausgestattet mit einem Kontaktterminal und einer kontaktlosen Antenne, vereint es die Vorteile beider Kommunikationsmethoden und ermöglicht so das Hinzufügen von Kartenfunktionen, beispielsweise die Integration einer kontaktlosen Kreditkartenfunktionalität in eine kontaktbehaftete Kreditkarte.

Was genau geschieht zwischen der kontaktlosen IC-Karte (Chipkarte) und dem Kartenleser?

Betrachten wir den Kommunikationsfluss zwischen einer typischen kontaktlosen IC-Karte (Chipkarte), wie beispielsweise einer Transport IC-Karte (Chipkarte), und einem Kartenlesegerät.

Eine Abbildung, die den Mechanismus zum Auslesen IC-Karte (Chipkarte)

<Kommunikation zwischen IC-Karte (Chipkarte) der Fahrkartenautomaten beim Einlass>

  1. Die Fahrkartenautomaten senden permanent Radiowellen aus, die fragen: „Haben Sie eine Transport IC-Karte (Chipkarte)?“, und zwar in einem halbkugelförmigen Bereich von etwa 10 cm um IC-Karte (Chipkarte) Touchpanel.
  2. Sobald eine Transport IC-Karte (Chipkarte) in den Bereich dieser Funkwelle eintritt, wird sie mit Strom versorgt und IC-Karte (Chipkarte).
  3. Die IC-Karte (Chipkarte) für den öffentlichen Nahverkehr und das Fahrkartenautomaten übermitteln jeweils Informationen, die als Beweis dafür dienen, dass „ich das Original bin!“, und sie bestätigen sich gegenseitig in ihrer Authentizität.
  4. Die Fahrkartenschranken schreiben Informationen wie „Zustieg ab Bahnhof XX“ auf IC-Karte (Chipkarte) und gewähren dann den Zutritt.

Ursprünglich benötigen kontaktlose IC-Karte (Chipkarte) im öffentlichen Nahverkehr keine Berührung; die Kommunikation erfolgt durch einfaches Vorhalten an das Lesegerät. Indem der Nutzer jedoch gezielt aufgefordert wird, die Karte zu berühren, entsteht eine kurze Verzögerung zwischen dem Empfang des Signals durch das Automatensystem und der Kartenberührung. Dadurch kann die Kommunikation während dieses kurzen Zeitfensters stattfinden.

Auch Fingerabdruckauthentifizierung! – Die Zukunft der IC-Karte (Chipkarte) entwickelt sich dank der Stärken von DNP noch weiter.

Obwohl es IC-Karte (Chipkarte) in verschiedenen Ausführungen gibt, kommen mittlerweile noch fortschrittlichere Karten auf den Markt. So gibt es beispielsweise IC-Karte (Chipkarte) mit Fingerabdruckauthentifizierung und IC-Karte (Chipkarte) mit antiviralen Funktionen.

Die 2021 von DNP entwickelte „IC-Karte (Chipkarte) IC-Karte (Chipkarte) mit Fingerabdruckauthentifizierung“ nutzt die weit verbreitete kontaktlose „FeliCa“-Technologie und verfügt über einen integrierten Fingerabdrucksensor. Die Fingerabdruckdaten des zuvor registrierten Karteninhabers sind auf der Karte gespeichert. Bei der Nutzung wird der vom Sensor erfasste Fingerabdruck mit den gespeicherten Daten verglichen. Nur bei Übereinstimmung ist eine Kommunikation mit dem Kartenlesegerät möglich.
IC-Karte (Chipkarte) wurden bereits für Sicherheitszwecke, beispielsweise als Schlüsselkarten, eingesetzt, konnten aber den Nutzer nicht identifizieren und waren somit missbrauchbar. IC-Karte (Chipkarte) mit Fingerabdruckauthentifizierung hingegen kann nur vom vorgesehenen Nutzer verwendet werden und bietet dadurch ein sehr hohes Sicherheitsniveau. Sie soll künftig für IC-Karte (Chipkarte) zum Bezahlen großer elektronischer Beträge und als Mitarbeiterausweise zum Einsatz kommen, die den Zugang zu bestimmten Unternehmensbereichen für jeden Mitarbeiter individuell regeln.

Selbst mit neuen Funktionen wie der Fingerabdruckauthentifizierung muss die Kartendicke innerhalb der international festgelegten Grenze von ca. 0,8 mm bleiben. Kontaktlose IC-Karte (Chipkarte) bestehen aus mehreren Schichten, darunter ein Chip und eine Antenne. DNP, Marktführer im Bereich IC-Karte (Chipkarte) in China, hat es jedoch geschafft, die Fingerabdruckauthentifizierung zu integrieren, ohne die Kartendicke zu verändern – dank seiner langjährigen Erfahrung im Designbereich.

Eine Abbildung, die veranschaulicht, dass IC-Karte (Chipkarte) aus mehreren Schichten besteht.

DNP nutzt seine einzigartigen Stärken, wie seine „technologischen Entwicklungskapazitäten“, um die notwendige Software für IC-Chips von Grund auf neu zu entwickeln, und sein „Fertigungs-Know-how“, um die Anforderungen an Form und Haltbarkeit von IC-Karte (Chipkarte) unabhängig vom Material zu erfüllen, um eine breite Palette von IC-Karte (Chipkarte) herzustellen.

Da die Regierung in letzter Zeit bargeldloses Bezahlen fördert, sind Zahlungen per Smartphone immer häufiger geworden. Chipkarten, die sich durch einfache Aktionen wie Einführen in ein Lesegerät oder Berühren bedienen lassen und hohe Sicherheit IC-Karte (Chipkarte), bleiben jedoch das vertrauteste Zahlungsmittel im Alltag. Sie sind zu einer Selbstverständlichkeit geworden und für viele Menschen, darunter auch ältere Menschen und Kinder, einfach zu handhaben. Angesichts der wachsenden Anwendungsbereiche wie Zahlungen, Identitätsprüfung und Mitgliedskarten wird DNP auch weiterhin funktionale Verbesserungen erzielen und die „Standards der Zukunft“ gestalten.

Live-Opa-Symbol

Heutzutage kann man mit IC-Karte (Chipkarte) alles erledigen, vom Einkaufen bis hin zu Behördengängen. Es ist so viel bequemer geworden…

Tombo-chan-Symbol

Ganz genau, IC-Karte (Chipkarte) sind die stillen Helden unseres Alltags. Sie sehen zwar aus wie gewöhnliche Karten, stecken aber voller modernster Technologie.

  • Bitte beachten Sie, dass die bereitgestellten Informationen zum Zeitpunkt der Veröffentlichung aktuell sind.

更新日:2025年11月20日

Erstveröffentlichung: 27. Mai 2021 durch die Redaktion von DNP Features