ГОСТ Р ИСО/МЭК 7811-6-2003
Группа Э46
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Карты идентификационные
СПОСОБ ЗАПИСИ
Часть 6
Магнитная полоса большой коэрцитивной силы
Identification cards. Recording technique.
Part 6. Magnetic stripe of high coercivity
ОКС 35.240.15
ОКП 40 8470
Дата введения 2004-07-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 22 "Информационные технологии", Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении" (ВНИИНМАШ), ОАО "Московский комитет по науке и технологиям"
ВНЕСЕН ТК 22 "Информационные технологии"
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 14 октября 2003 г. N 289-ст
3 Настоящий стандарт представляет собой аутентичный текст международного стандарта ИСО/МЭК 7811-6:2001 "Карты идентификационные. Способ записи. Часть 6. Магнитная полоса. Большая коэрцитивная сила"
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
1 Область применения
1 Область применения
Настоящий стандарт - один из серии стандартов, описывающих параметры и применение идентификационных карт (далее - карт) в рамках обмена информацией.
Стандарт устанавливает требования к магнитной полосе (включая защитное покрытие) большой коэрцитивной силы, расположенной на карте, метод кодирования и кодированные наборы символов.
Стандарт учитывает как человеческий, так и машинный аспекты применения карт и устанавливает минимальные требования.
Коэрцитивная сила влияет на многие параметры, установленные в настоящем стандарте, но стандарт ее точно не определяет. Основной особенностью магнитной полосы большой коэрцитивной силы является повышенная стойкость к стиранию. Это ее свойство сочетается с минимальной вероятностью повреждения других магнитных полос при контакте, если обеспечивается совместимость по считыванию с магнитными полосами по ГОСТ Р ИСО/МЭК 7811-2.
Назначение упомянутой серии стандартов - обеспечить критерии, в соответствии с которыми карты должны выполняться. В этих стандартах не рассматривается степень использования карты до испытаний, если оно имело место. В отношении несоответствия карт установленным критериям решения принимают договаривающиеся стороны на основе консенсуса.
Методы испытаний, применяемые для контроля соответствия карт требованиям настоящего стандарта, установлены в ГОСТ Р ИСО/МЭК 10373-2.
2 Соответствие
Предварительное условие для удовлетворения карты настоящему стандарту - соответствие ее требованиям ГОСТ Р ИСО/МЭК 7810.
Карта соответствует настоящему стандарту, если она удовлетворяет всем его требованиям.
3 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты.
ГОСТ Р ИСО/МЭК 7810-2002 Карты идентификационные. Физические характеристики
ГОСТ Р ИСО/МЭК 7811-2-2002 Карты идентификационные. Способ записи. Часть 2. Магнитная полоса малой коэрцитивной силы
ГОСТ Р ИСО/МЭК 10373-1-2002 Карты идентификационные. Методы испытаний. Часть 1. Общие характеристики
ГОСТ Р ИСО/МЭК 10373-2-2002 Карты идентификационные. Методы испытаний. Часть 2. Карты с магнитной полосой
ИСО 31-5-92* Величины и единицы измерения. Часть 5. Электричество и магнетизм
ИСО 4287-97* Геометрические требования к изделию. Структура поверхности. Профильный метод. Термины, определения и параметры структуры поверхности
ИСО/МЭК 10373-2-98* Карты идентификационные. Методы испытаний. Часть 2. Карты с магнитной полосой
МЭК 50(221)-90* Международный электротехнический словарь. Глава 221. Магнитные материалы и компоненты
________________
* Международные стандарты ИСО/МЭК - во ВНИИКИ Госстандарта России.
4 Определения
В настоящем стандарте применяют термины и определения по ГОСТ Р ИСО/МЭК 7810, а также следующие.
4.1 первичный эталон: Набор эталонных карт, созданных и хранимых в Федеральном физико-техническом институте Германии, которые представляют собой значения эталонной амплитуды сигнала и эталонного тока
(обозначение RM7811-6).
4.2 вторичный эталон: Эталонная карта, которая имеет связь с первичным эталоном, установленную в сертификате, предоставляемом с каждой картой (обозначение RM7811-6).
Примечание - Вторичные эталоны можно заказать в Федеральном физико-техническом институте Германии по адресу: Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Flab. 2.24 - Bundesallee 100, D-38116 Braunschweig, Germany (по крайней мере до 2005 г.).
4.3 неиспользованная некодированная карта: Карта, обладающая всеми компонентами, обусловленными ее предполагаемым назначением, которую не подвергали какой-либо персонализации или испытанию и хранили в стерильных условиях при температуре от 5 °С до 30 °С и относительной влажности от 10% до 90%, не подвергая воздействиям дневного света продолжительностью более 48 ч и теплового удара.
4.4 неиспользованная кодированная карта: Карта в соответствии с 4.3, которую подвергли лишь кодированию всеми данными, необходимыми для ее использования по назначению (например, магнитному кодированию, тиснению, электронному кодированию).
4.5 возвращенная карта: Карта в соответствии с 4.4 после того, как она была выдана ее держателю и возвращена для проверки.
4.6 переход потока: Участок с наибольшей интенсивностью изменения (с расстоянием) намагниченности.
4.7 эталонный ток (): Минимальная записанная амплитуда тока при заданных условиях испытаний, которая обусловливает на эталонной карте амплитуду сигнала эхосчитывания (считывания сразу после записи), равную 80% эталонной амплитуды сигнала
при плотности записи 8 п.п./мм, как показано на рисунке 6.
4.8 эталонный уровень потока (): Уровень потока в испытательной головке, соответствующий эталонному току
.
4.9 токи записи при испытаниях (,
): Токи записи, определяемые следующим образом:
- ток записи, соответствующий потоку 2,8
;
- ток записи, соответствующий потоку 3,5
.
4.10 единичная амплитуда сигнала (): Базопиковая амплитуда одиночного сигнала напряжения эхосчитывания.
4.11 средняя амплитуда сигнала (): Сумма абсолютных значений амплитуды всех пиков сигналов (
), деленная на число пиков сигналов (
) на данной дорожке по всей длине магнитной полосы.
4.12 эталонная амплитуда сигнала (): Максимальное значение средней амплитуды сигнала эталонной карты, приведенное к первичному эталону.
4.13 физическая плотность записи: Число переходов потока, записанных на дорожке, приходящееся на единицу длины (п.п./мм).
4.14 информационная плотность записи: Число битов данных хранимых на единице длины (бит/мм).
4.15 двоичная ячейка: Промежуток между двумя синхронизирующими переходами потока. См. рисунок 10.
4.16 подинтервал: Половина (номинально) промежутка между двумя синхронизирующими переходами потока. См. рисунок 10.
4.17 ток размагничивания (): Значение постоянного тока, уменьшающего среднюю амплитуду сигнала до 80% эталонной амплитуды сигнала (
) на вторичной эталонной карте, которая была закодирована при плотности записи 20 п.п./мм и токе
.
5 Физические характеристики карты
Карта должна соответствовать требованиям ГОСТ Р ИСО/МЭК 7810.
Примечание - Эмитенты карт должны обратить внимание, что информация, содержащаяся на магнитной полосе, может оказаться неэффективной в результате загрязнения, а также контакта с некоторыми обычно применяемыми химическими веществами, включая пластификаторы. Следует также отметить, что ни печать, ни экранирующее покрытие, располагаемые поверх магнитной полосы, не должны нарушать ее функционирование.
5.1 Коробление в зоне магнитной полосы
При размещении карты на плоской жесткой пластине магнитной полосой вниз и под воздействием усилия 2,2 Н, равномерно распределенного напротив магнитной полосы с лицевой стороны карты, полоса не должна отходить от поверхности пластины более чем на 0,08 мм.
5.2 Искажения поверхности
Как на лицевой, так и на оборотной сторонах карты в зоне, показанной на рисунке 1, не должно быть каких-либо искажений поверхности, неровностей или выступающих участков, нарушающих контакт между магнитной головкой и магнитной полосой.
Рисунок 1 - Зона на карте с магнитной полосой, где не допускаются искажения поверхности
Рисунок 1 - Зона на карте с магнитной полосой, где не допускаются искажения поверхности
В случае, если на лицевой или оборотной стороне карты имеется выступающий участок с панелью для подписи, то он должен располагаться на расстоянии не менее 19,05 мм от верхней кромки карты.
Примечание - Выступающие участки или искажения поверхности в других местах карты могут препятствовать перемещению карты в устройствах, обрабатывающих данные на магнитной полосе, что может привести к ошибкам при считывании или записи.
6 Физические характеристики магнитной полосы
6.1 Высота и профиль поверхности зоны магнитной полосы
Магнитную полосу располагают на оборотной стороне карты, как показано на рисунке 2.
Рисунок 2 - Расположение магнитного материала на карте формата ID-1
- минимальная ширина магнитной полосы;
- минимальное расстояние от нижнего края полосы до верхней базовой кромки карты.
равно 11,89 мм при использовании дорожек 1, 2 и 15,95 мм - при использовании дорожек 1-3.
Примечание - В случае использования зоны магнитной полосы для дорожек 1 и 2 размер магнитного материала может оказаться меньше максимального размера b, приведенного на рисунке 11, показывающем расположение на карте дорожки 2. Желательно, чтобы зона магнитной полосы распространялась за пределы кодовой дорожки.
Рисунок 2 - Расположение магнитного материала на карте формата ID-1
6.1.1 Профиль поверхности зоны магнитной полосы
Максимальное вертикальное отклонение () поперечного профиля поверхности зоны магнитной полосы указано ниже. См. рисунки 3-5. Тангенс угла наклона кривой профиля поверхности должен находиться в следующих пределах:
тангенс угла наклона
.
Если жесткость карты при изгибе такова, что прогиб (см. ГОСТ Р ИСО/МЭК 7810) составляет 20 мм или более, то профиль поверхности должен лежать в следующих границах:
|
| |
Рисунок 3а | Рисунок 3б | |
6,35 | До 9,5 включ. | До 5,8 включ. |
10,28 | До 15,4 включ. | До 9,3 включ. |
Если жесткость карты при изгибе такова, что прогиб (см. ГОСТ Р ИСО/МЭК 7810) меньше 20 мм, то профиль поверхности должен лежать в следующих границах:
|
| |
Рисунок 3а | Рисунок 3б | |
6,35 | До 7,3 включ. | До 4,5 включ. |
10,28 | До 11,7 включ. | До 7,3 включ. |
Рисунок 3 - Профиль поверхности
- минимальная ширина магнитной полосы
Рисунок 3 - Профиль поверхности
Рисунок 4 - Примеры профилей поверхности
Рисунок 4 - Примеры профилей поверхности
Рисунок 5 - Примеры неровных профилей поверхности
Примечание - Из-за неровных профилей качество кодирования может оказаться низким.
Рисунок 5 - Примеры неровных профилей поверхности
6.1.2 Высота зоны магнитной полосы
Вертикальное отклонение () зоны магнитной полосы относительно прилегающей поверхности карты должно быть следующим:
-0,005 мм 0,038 мм.
Выступ профиля, обусловленный выдавливанием материала при горячей штамповке, не является частью магнитной полосы. Он не должен превышать высоту зоны магнитной полосы.
6.2 Шероховатость поверхности
Среднее значение параметра шероховатости поверхности зоны магнитной полосы не должно превышать 0,40 мкм как в продольном, так и в поперечном направлениях. См. ИСО 4287.
6.3 Сцепление магнитной полосы с картой
Магнитная полоса не должна отделяться от карты при нормальном применении.
6.4 Износ магнитной полосы от головки считывания/записи
Среднюю () и единичную (
) амплитуды сигнала измеряют до и после воздействия 2000 циклов износа. Должны выполняться следующие условия:
и
.
6.5 Химическая стойкость
Среднюю () и единичную (
) амплитуды сигнала измеряют до и после кратковременного химического воздействия в соответствии с 5.4 ГОСТ Р ИСО/МЭК 10373-1. Должны выполняться следующие условия:
и
.
Среднюю () и единичную (
) амплитуды сигнала измеряют до и после продолжительного (в течение 24 ч) воздействия кислотного и щелочного растворов, имитирующих пот, в соответствии с 5.4 ГОСТ Р ИСО/МЭК 10373-1. Должны выполняться следующие условия:
и
.
7 Рабочие характеристики магнитного материала
Назначение данного раздела - описать способность карт к магнитному взаимодействию с системами обработки. Коэрцитивную силу магнитного материала стандарт не нормирует. Требования к рабочим характеристикам магнитных материалов установлены в 7.3 независимо от коэрцитивной силы.
7.1 Общие положения
Метод определения характеристик, рассматриваемых в данном разделе, основан на использовании эталонной карты, магнитный материал которой имеет прослеживаемую связь с первичным эталоном (см. 4.2). Результаты измерения амплитуды сигнала, полученные от применения вторичной эталонной карты, должны быть скорректированы с учетом поправочного множителя вторичного эталона.
7.2 Климатические условия испытаний и эксплуатации
Климатические условия, при которых проводят измерения амплитуды сигнала, следующие:
- температура окружающего воздуха (23±3) °С;
- относительная влажность от 40% до 60%.
Значения средней амплитуды сигнала при плотности записи 8 п.п./мм, измеренные до и после воздействия в течение 5 мин температуры от минус 35 °С до плюс 50 °С и относительной влажности от 5% до 95%, соответствующих условиям эксплуатации, не должны отличаться более чем на 15%.
7.3 Требования к амплитуде сигнала магнитного материала
Характеристики записи неиспользованных некодированных карт представлены в таблице 1 и на рисунках 6, 7. Наклон кривой насыщения никогда не должен быть положительным между и
.
Таблица 1 - Амплитуда сигнала неиспользованных некодированных карт
Характеристика | Плотность, записи, п.п./мм | Ток записи при испытаниях | Обозначение амплитуды сигнала | Значение |
Амплитуда сигнала | 8 | |
| 0,8 |
|
| |||
8 | | |
| |
20 | |
| ||
Разрешающая способность | 20 | |
| |
Стираемость | 0 |
| |
|
Добавочный импульс | |
| ||
Размагничивание |
| |
| |
|
| |||
Форма сигнала | 3 | |
|
|
|
Рисунок 6 - Пример кривых насыщения, показывающий допускаемую область при плотности записи 8 п.п./мм
1 - кривая насыщения карты-образца; 2 - скорректированная кривая насыщения эталонной карты
(приведена к первичному эталону)
Примечание - Кривая 2 определяет характеристику первичного эталона. Параметры окна определяют карту, которая будет функциональна в машиночитаемой среде.
Рисунок 6 - Пример кривых насыщения, показывающий допускаемую область
при плотности записи 8 п.п./мм
Рисунок 7 - Измерения формы сигнала
1 Находят середину между двумя соседними пиками.
2 Находят точку перехода формы сигнала через нуль между средней точкой и соседним пиком.
3 Область измерений - это удвоенный интервал между средней точкой и точкой перехода через нуль.
4 Находят наибольший уровень амплитуды сигнала в области измерений, определенной на рисунке.
5 Абсолютное значение этого уровня и есть для формы сигнала.
Рисунок 7 - Измерения формы сигнала
Требования к характеристикам магнитной среды, установленные в настоящем пункте, должны быть выполнены для достижения повышенной стойкости к стиранию и обеспечения магнитного взаимодействия между картой и системами обработки. Свойства, приведенные в приложении Г, являются ориентировочными для магнитного материала. Приложение Г является справочным и не должно применяться для оценки работоспособности карт.
8 Метод кодирования
Метод кодирования, применяемый для каждой дорожки, известен как двухчастотная запись. Данный метод позволяет осуществлять последовательную запись самосинхронизирующихся данных.
Кодирование включает в себя одновременную запись как данных, так и переходов синхронизации. Переход потока, возникающий между синхронизирующими импульсами, означает, что данный бит - "единица"; отсутствие перехода потока между переходами синхронизации означает, что данный бит - "ноль" (см. рисунок 8).
Рисунок 8 - Пример двухчастотного синфазного кодирования
- интервал самосинхронизации (хронирования)
Рисунок 8 - Пример двухчастотного синфазного кодирования
Данные должны быть записаны в виде синхронной последовательности символов без пропусков, возникших из-за отсутствия сигнала.
Примечание - Запись, выполняемая с использованием тока записи менее , может привести к тому, что качество кодирования окажется низким.
9 Общие требования к кодированию
9.1 Угол записи
Угол записи, отсчитываемый от самой близкой к магнитной полосе и параллельной ей кромки карты (), должен быть 90°±20'.
Угол записи определяют путем измерения угла зазора магнитной головки при максимальной амплитуде считывания (см. рисунок 9).
Рисунок 9 - Угол записи
Рисунок 9 - Угол записи
9.2 Номинальная информационная плотность записи
Номинальная информационная плотность записи должна быть следующей, бит/мм:
8,27 - на дорожках 1 и 3;
2,95 - на дорожке 2.
9.3 Требования к амплитуде сигнала для дорожек 1-3
Амплитуда сигнала на дорожках 1-3 должна удовлетворять следующим условиям:
- для неиспользованных кодированных карт
0,641,36
;
- для возвращенных карт
0,521,36
.
Примечание - Границы амплитуды сигнала обмена для каждой кодовой дорожки установлены при заданных информационных плотностях записи. Требования к амплитуде сигнала, приведенные в таблице 1, отражают ограничения для магнитного материала при заданных частоте записи и испытательных токах записи.
9.4 Битовая конфигурация
В пределах битовой конфигурации каждого символа в магнитной зоне первым должен быть закодирован наименьший значащий бит (2), последним - контрольный бит четности (Р).
9.5 Направление записи
Кодирование следует начинать от правого края карты, если смотреть на нее со стороны с магнитной полосой, расположенной в верхней части карты.
9.6 Начальные и конечные нули
Во вводную зону, предваряющую первый бит данных, и в выводную зону, следующую за последним битом, следует записывать нули. Нули не требуются для выполнения данного требования на участках, расположенных в пределах 3,30 мм и далее 82,17 мм от правой кромки карты, если смотреть на нее с ее оборотной стороны.
10 Требования к кодированию
10.1 Буквенно-цифровая дорожка 1
10.1.1 Средняя информационная плотность записи
Средняя информационная плотность записи (), измеренная в продольном направлении, параллельном верхней базовой кромке карты, должна составлять 8,27 бит/мм ±8%.
10.1.2 Промежутки между переходами потока
Промежутки между переходами потока изменяются согласно требованиям таблиц 2 и 3 для неиспользованных кодированных и возвращенных карт соответственно. См. также рисунок 10.
Таблица 2 - Изменение промежутка между переходами потока неиспользованных кодированных карт. Дорожки 1 и 3
Характеристика | Значение | Допускаемое изменение, %, |
Средняя длина промежутка между синхронизирующими переходами потока | 111 мкм | ±8 |
Единичная длина промежутка между синхронизирующими переходами потока | 109 мкм | ±10 |
Смежное побитовое изменение | 0,90 | ±10 |
Длина подинтервала | 53 мкм | ±12 |
Смежная длина подинтервала | 0,88 | ±12 |
|
Таблица 3 - Изменение промежутка между переходами потока возвращенных карт. Дорожки 1 и 3
Характеристика | Значение | Допускаемое изменение, %, |
Средняя длина промежутка между синхронизирующими переходами потока | 111 мкм | ±8 |
Единичная длина промежутка между синхронизирующими переходами потока | 103 мкм | ±15 |
Смежное побитовое изменение | 0,85 | ±15 |
Длина подинтервала | 48,4 мкм | ±20 |
Смежная длина подинтервала | 0,70 | ±30 |
|
Рисунок 10 - Изменение промежутка между переходами потока
Рисунок 10 - Изменение промежутка между переходами потока
10.1.3 Кодированный набор символов
Кодированный набор символов для дорожки 1 должен быть семибитным буквенно-цифровым, как показано в таблице 4.
Таблица 4 - Семибитный буквенно-цифровой кодированный набор символов
Символ | Двоичный код | ||||||
Р | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
пробел | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
! | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
" | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
# | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
$ | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
% | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
& | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
' | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
( | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
) | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
* | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
+ | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
, | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
- | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
. | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
/ | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
2 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
3 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
4 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
5 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
6 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 |
7 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
8 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
9 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
: | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 |
; | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |