MyException - 我的异常网
当前位置:我的异常网» 移动开发 » 【NFC技术引见】

【NFC技术引见】

www.MyException.Cn  网友分享于:2013-11-02  浏览:0次
【NFC技术介绍】

NFC技术由非接触式射频识别(RFID)演变而来,由飞利浦半导体(现恩智浦半导体公司)、诺基亚和索尼共同研制开发,其基础是RFID及互连技术。近场通信(Near Field Communication,NFC)是一种短距高频的无线电技术,在13.56MHz频率运行于10厘米距离内。其传输速度有106 Kbit/秒、212 Kbit/秒或者424 Kbit/秒三种。



 

NFC近场通信技术是由非接触式射频识别(RFID)及互联互通技术整合演变而来,在单一芯片上结合感应式读卡器、感应式卡片和点对点的功能,能在短距离内与兼容设备进行识别和数据交换。工作频率为13.56MHz,但是使用这种手机支付方案的用户必须更换特制的手机。目前这项技术在日韩被广泛应用,他们的手机可以用作机场登机验证、大厦的门禁钥匙、交通一卡通、信用卡、支付卡等

 

NFC 芯片是具有相互通信功能,并具有计算能力,在Felica标准中还含有加密逻辑电路,MIFARE的后期标准也追加了加密/解密模块(SAM)。

NFC标准兼容了索尼公司的FeliCaTM标准,以及ISO 14443 A,B,也就是使用飞利浦的MIFARE标准。在业界简称为TypeA,TypeB和TypeF,其中A,B为Mifare标准,F为Felica标准。

为了推动 NFC 的发展和普及,业界创建了一个非营利性的标准组织——NFC Forum,促进 NFC 技术的实施和标准化,确保设备和服务之间协同合作。NFC Forum在全球拥有数百个成员,包括:NOKIA、SONY、Philips、LG、摩托罗拉、NXP、NEC、三星、atoam、Intel、其中中国成员有魅族、步步高vivo、OPPO、小米、中国移动、华为、中兴通讯、上海同耀和台湾正隆等公司。

 



 

NFC工作模式

卡模式(Card emulation):这个模式其实就是相当于一张采用RFID技术的IC卡。可以替代大量的IC卡(包括信用卡)场合商场刷卡、公交卡、门禁管制,车票,门票等等。此种方式下,有一个极大的优点,那就是卡片通过非接触读卡器的 RF 域来供电,即便是寄主设备(如手机)没电也可以工作。

点对点模式(P2P mode):这个模式和红外线差不多,可用于数据交换,只是传输距离较短,传输创建速度较快,传输速度也快些,功耗低(蓝牙也类似)。将两个具备NFC功能的设备链接,能实现数据点对点传输,如下载音乐、交换图片或者同步设备地址薄。因此通过NFC,多个设备如数码相机、PDA、计算机和手机之间都可以交换资料或者服务。



 

 

NFC技术特征

与RFID一样,NFC信息也是通过频谱中无线频率部分的电磁感应耦合方式传递,但两者之间还是存在很大的区别。首先,NFC是一种提供轻松、安全、迅速的通信的无线连接技术,其传输范围比RFID小。 其次,NFC与现有非接触智能卡技术兼容,已经成为得到越来越多主要厂商支持的正式标准。再次,NFC还是一种近距离连接协议,提供各种设备间轻松、安全、迅速而自动的通信。与无线世界中的其他连接方式相比,NFC是一种近距离的私密通信方式。

NFC、红外线、蓝牙同为非接触传输方式,它们具有各自不同的技术特征,可以用于各种不同的目的,其技术本身没有优劣差别。

NFC手机内置NFC芯片,比原先仅作为标签使用的RFID更增加了数据双向传送的功能,这个进步使得其更加适合用于电子货币支付的;特别是RFID所不能实现的,相互认证和动态加密和一次性钥匙(OTP)能够在NFC上实现。NFC技术支持多种应用,包括移动支付与交易、对等式通信及移动中信息访问等。通过NFC手机,人们可以在任何地点、任何时间,通过任何设备,与他们希望得到的娱乐服务与交易联系在一起,从而完成付款,获取海报信息等。NFC设备可以用作非接触式智能卡、智能卡的读写器终端以及设备对设备的数据传输链路,其应用主要可分为以下四个基本类型:用于付款和购票、用于电子票证、用于智能媒体以及用于交换、传输数据。



 

 

NFC技术原理

支持NFC的设备可以在主动或被动模式下交换数据

NFC主动通信模式

。在被动模式下,启动NFC通信的设备,也称为NFC发起设备(主设备),在整个通信过程中提供射频场(RF-field),。它可以选择106kbps、212kbps或424kbps其中一种传输速度,将数据发送到另一台设备。另一台设备称为NFC目标设备(从设备),不必产生射频场,而使用负载调制(load modulation)技术,即可以相同的速度将数据传回发起设备。此通信机制与基于ISO14443A、MIFARE和FeliCa的非接触式智能卡兼容,因此,NFC发起设备在被动模式下,可以用相同的连接和初始化过程检测非接触式智能卡或NFC目标设备,并与之建立联系。

 

NFC与RFID区别

第一、NFC将非接触读卡器、非接触卡和点对点功能整合进一块单芯片,而rfid必须有阅读器和标签组成。RFID只能实现信息的读取以及判定,而NFC技术则强调的是信息交互。通俗的说NFC就是RFID的演进版本,双方可以近距离交换信息。NFC手机内置NFC芯片,组成RFID模块的一部分,可以当作RFID无源标签使用进行支付费用;也可以当作RFID读写器,用作数据交换与采集,还可以进行NFC手机之间的数据通信。

第二、NFC传输范围比RFID小,RFID的传输范围可以达到几米、甚至几十米,但由于NFC采取了独特的信号衰减技术,相对于RFID来说NFC具有距离近、带宽高、能耗低等特点。

第三、应用方向不同。NFC看更多的是针对于消费类电子设备相互通讯,有源RFID则更擅长在长距离识别。

 

随着互联网的普及,手机作为互联网最直接的智能终端,必将会引起一场技术上的革命,如同以前蓝牙、USB、GPS等标配,NFC将成为日后手机最重要的标配,通过NFC技术,手机支付、看电影、坐地铁都能实现,将在我们的日常生活中发挥更大的作用

 

 

传统比较

NFC和蓝牙(Bluetooth)都是短程通信技术,而且都被集成到移动电话。但NFC不需要复杂的设置程序。NFC也可以简化蓝牙连接。

NFC略胜蓝牙的地方在于设置程序较短,但无法达到低功率蓝牙(Bluetooth Low Energy)的速度。在两台NFC设备相互连接的设备识别过程中,使用NFC来替代人工设置会使创建连接的速度大大加快:少于十分之一秒。NFC的最大数据传输量 424 kbit/s 远小于 Bluetooth V2.1 (2.1 Mbit/s)。虽然NFC在传输速度与距离比不上蓝牙 (小于 20 cm),但相应可以减少不必要的干扰。这让NFC特别适用于设备密集而传输变得困难的时候。相对于蓝牙,NFC兼容于现有的被动 RFID (13.56 MHz ISO/IEC 18000-3) 设施。NFC的能量需求更低,与蓝牙 V4.0低功耗协议类似。当NFC在一台无动力的设备(比如一台关机的手机,非接触式智能信用卡,或是智能海报)上工作时,NFC的能量消耗要小于低功耗蓝牙 V4.0。对于移动电话或是移动消费性电子产品来说,NFC的使用比较方便。NFC的短距离通信特性正是其优点,由于耗电量低、一次只和一台机器链接,拥有较高的保密性与安全性,NFC有利于信用卡交易时避免被盗用。NFC的目标并非是取代蓝牙等其他无线技术,而是在不同的场合、不同的领域起到相互补充的作用。

 

 

NFC的基本标签类型有四种,以1至4来标识,各有不同的格式与容量。这些标签类型格式的基础是:ISO 14443的A与B类型、Sony FeliCa,前者是非接触式智能卡的国际标准,而后者符合ISO 18092被动式通讯模式标准。 保持NFC标签尽可能简单的优势是:在很多场合,标签可为一次性使用,例如在海报中寿命较短的场合。

第1类标签(Tag 1 Type):此类型基于ISO14443A标准。此类标签具有可读、重新写入的能力,用户可将其配置为只读。存储能力为96字节,用来存网址URL或其他小量数据富富有余。然而,内存可被扩充到2k字节。此类NFC标签的通信速度为106 kbit/s。此类标签简洁,故成本效益较好,适用于许多NFC应用[9] 

第2类标签(Tag 2 Type):此类标签也是基于ISO14443A,具有可读、重新写入的能力,用户可将其配置为只读。其基本内存大小为48字节,但可被扩充到2k字节。通信速度也是106 kbit/s。

第3类标签(Tag 3 Type):此类标签基于Sony FeliCa体系。具有2k字节内存容量,数据通讯速度为212 kbit/s。故此类标签较为适合较复杂的应用,尽管成本较高。

第4类标签(Tag 4 Type):此类标签被定义为与ISO14443A、B标准兼容。制造时被预先设定为可读/可重写、或者只读。内存容量可达32k字节,通信速度介于106 kbit/s和424 kbit/s之间。

从上述不同标签类型的定义可以看出,前两类与后两类在内存容量、构成方面大不相同。故它们的应用不太可能有很多重叠。

 

 

NFC和蓝牙的区别

NFC和蓝牙都是短程通信技术,而且都被集成到移动电话。但NFC不需要复杂的设置程序。NFC也可以简化蓝牙连接。NFC 略胜 Bluetooth 的地方在于设置程序较短,但无法达到Blutooth的低功率。NFC的最大数据传输量是 424 kbit/s 远小于 Bluetooth V2.1 (2.1 Mbit/s)。虽然NFC在传输速度与距离比不上BlueTooth,但是NFC技术不需要电源,对于移动电话或是行动消费性电子产品来说,NFC的使用比较方便。与蓝牙相比,NFC面向近距离交易,适用于交换财务信息或敏感的个人信息等重要数据;蓝牙能够弥补NFC通信距离不足的缺点,适用于较长距离数据通信。因此,NFC和蓝牙互为补充,共同存在。事实上,快捷轻型的NFC协议可以用于引导两台设备之间的蓝牙配对过程,促进了蓝牙的使用。

NFC和红外的区别

NFC还优于红外和蓝牙传输方式。作为一种面向消费者的交易机制,NFC比红外更快、更可靠而且简单得多,不用向红外那样必须严格的对齐才能传输数据。

NFC和RFID的区别

NFC是一种提供轻松、安全、迅速的通信的无线连接技术,其传输范围比RFID小,RFID的传输范围可以达到几米、甚至几十米,但由于NFC采取了独特的信号衰减技术,相对于RFID来说NFC具有距离近、带宽高、能耗低等特点。 其次,NFC与现有非接触智能卡技术兼容,目前已经成为得到越来越多主要厂商支持的正式标准。再次,NFC还是一种近距离连接协议,提供各种设备间轻松、安全、迅速而自动的通信。与无线世界中的其他连接方式相比,NFC是一种近距离的私密通信方式。最后,RFID更多的被应用在生产、物流、跟踪、资产管理上,而NFC则在门禁、公交、手机支付等领域内发挥着巨大的作用。

文章评论

什么才是优秀的用户界面设计
什么才是优秀的用户界面设计
要嫁就嫁程序猿—钱多话少死的早
要嫁就嫁程序猿—钱多话少死的早
2013年美国开发者薪资调查报告
2013年美国开发者薪资调查报告
代码女神横空出世
代码女神横空出世
程序员必看的十大电影
程序员必看的十大电影
那些争议最大的编程观点
那些争议最大的编程观点
Google伦敦新总部 犹如星级庄园
Google伦敦新总部 犹如星级庄园
程序员和编码员之间的区别
程序员和编码员之间的区别
当下全球最炙手可热的八位少年创业者
当下全球最炙手可热的八位少年创业者
程序员周末都喜欢做什么?
程序员周末都喜欢做什么?
为啥Android手机总会越用越慢?
为啥Android手机总会越用越慢?
程序员的一天:一寸光阴一寸金
程序员的一天:一寸光阴一寸金
“肮脏的”IT工作排行榜
“肮脏的”IT工作排行榜
2013年中国软件开发者薪资调查报告
2013年中国软件开发者薪资调查报告
“懒”出效率是程序员的美德
“懒”出效率是程序员的美德
为什么程序员都是夜猫子
为什么程序员都是夜猫子
程序员都该阅读的书
程序员都该阅读的书
Java程序员必看电影
Java程序员必看电影
鲜为人知的编程真相
鲜为人知的编程真相
Java 与 .NET 的平台发展之争
Java 与 .NET 的平台发展之争
10个帮程序员减压放松的网站
10个帮程序员减压放松的网站
我的丈夫是个程序员
我的丈夫是个程序员
程序员眼里IE浏览器是什么样的
程序员眼里IE浏览器是什么样的
做程序猿的老婆应该注意的一些事情
做程序猿的老婆应该注意的一些事情
如何成为一名黑客
如何成为一名黑客
10个调试和排错的小建议
10个调试和排错的小建议
编程语言是女人
编程语言是女人
老程序员的下场
老程序员的下场
亲爱的项目经理,我恨你
亲爱的项目经理,我恨你
程序员应该关注的一些事儿
程序员应该关注的一些事儿
那些性感的让人尖叫的程序员
那些性感的让人尖叫的程序员
每天工作4小时的程序员
每天工作4小时的程序员
60个开发者不容错过的免费资源库
60个开发者不容错过的免费资源库
老美怎么看待阿里赴美上市
老美怎么看待阿里赴美上市
初级 vs 高级开发者 哪个性价比更高?
初级 vs 高级开发者 哪个性价比更高?
Web开发人员为什么越来越懒了?
Web开发人员为什么越来越懒了?
5款最佳正则表达式编辑调试器
5款最佳正则表达式编辑调试器
我是如何打败拖延症的
我是如何打败拖延症的
写给自己也写给你 自己到底该何去何从
写给自己也写给你 自己到底该何去何从
Web开发者需具备的8个好习惯
Web开发者需具备的8个好习惯
如何区分一个程序员是“老手“还是“新手“?
如何区分一个程序员是“老手“还是“新手“?
聊聊HTTPS和SSL/TLS协议
聊聊HTTPS和SSL/TLS协议
程序猿的崛起——Growth Hacker
程序猿的崛起——Growth Hacker
科技史上最臭名昭著的13大罪犯
科技史上最臭名昭著的13大罪犯
一个程序员的时间管理
一个程序员的时间管理
中美印日四国程序员比较
中美印日四国程序员比较
我跳槽是因为他们的显示器更大
我跳槽是因为他们的显示器更大
团队中“技术大拿”并非越多越好
团队中“技术大拿”并非越多越好
总结2014中国互联网十大段子
总结2014中国互联网十大段子
软件开发程序错误异常ExceptionCopyright © 2009-2015 MyException 版权所有