nfc技术简介及原理

《nfc技术简介及原理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、NFC技术原理及简介一、NFC技术概述二、NFC中的连接与传输技术三、NFC技术的应用与发展一、NFC技术概述1.1基本概念NFC英文全称NearFieldCommunication，即近距离无线通信，是一种短距离的高频无线通信技术，允许在多个电子设备之间实现简单而安全的双向交互。一、NFC技术概述1.1基本概念近场：指无线电波的临近电磁场。在发射天线周围10个波长以内，电磁场是相互独立的，近场内电场没有多大意义，但磁场可用于短距离通讯。一、NFC技术概述1.1基本概念NFC技术的基本功能是：允许某种设备（通常是手机

2、）在限定范围内从另一种设备或NFC标签中收集数据。从某种程度上讲，该技术与蓝牙(Bluetooth)技术很类似。但NFC技术无需对相连接的两款设备都加以设置，而只需通过简单的设备接触，就可建立起无线连接。一、NFC技术概述1.2技术演变NFC是由Philips公司和Sony公司在2002年共同联合开发的新一代无线通信技术，并被ECMA和ISO/IEC接收为标准。2004年，Nokia、Philips、Sony公司成立NFC论坛，共同制定了行业应用的相关标准，推广近场通信技术。一、NFC技术概述1.2技术演变NFC技术

3、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。这项技术最初只是RFID技术和网络技术的简单合并,现在已经演变成一种短距离无线通信技术,发展态势相当迅速。与RFID不同的是，NFC技术具有双向连接和识别的特点，工作于13.56MHz频率范围，作用距离10厘米左右。一、NFC技术概述1.3系统组成NFC芯片：具有相互通信功能、计算能力，并具有加密/解密模块(SAM)。NFC天线：一种近场耦合天线,耦合方式是线圈磁

4、场耦合。一、NFC技术概述1.4技术特点近距离无线通讯技术（NearFieldCommunication）短距离无线通信（使用范围：一般1-4cm，理论最大10cm）较低的传输速率（106kbps~414kbps）非接触式点对点连接（无需发现，无需配对）多以被动连接方式（反应时间只需0.1s，几乎不消耗电量）一、NFC技术概述1.4技术特点NFC蓝牙红外网络类型点对点单点对多点点对点使用距离≤0.1m≤10m≤1m速度106,212,424kbps2.1Mbps1.0Mbps建立时间<0.1s6s0.5s安全性具备硬

5、件实现具备软件实现不具备通信模式主动-主动/被动主动－主动主动－主动成本低中低二、NFC中的连接与传输技术NFCIP-1标准中规定了调制机制、编码、传输速率、帧结构、射频接口，还有初始化过程、冲突检测和传输协议等规则。二、NFC中的连接与传输技术2.1帧结构不同的传输速率具有不同的帧结构。在106kb/s的速率下存在三种帧结构：短帧、标准帧、检测帧；速率212kb/s和424kb/s的帧结构相同，由前同步码、同步码、载荷长度、载荷和校验码顺序组成。二、NFC中的连接与传输技术2.2冲突检测冲突避免：即防止干扰其他正在

6、通信的NFC设备和同样也工作在此频段的电子设备。单设备检测：用于区分和选择发起设备射频场内存在的多个目标设备。二、NFC中的连接与传输技术2.3初始化过程NFC设备的默认状态均为目标状态。目标设备不产生射频场，保持静默以等待来自于发起者的指令。应用程序能够控制设备主动从目标状态转换为发起状态。设备进入发起状态后开始冲突检测，只有在没有检测到外部射频场时，才激活自身的磁场。应用程序确定通信模式和传输速率后，开始建立连接传输数据二、NFC中的连接与传输技术2.3初始化过程开始检测到RF？否是冲突检测选择通信模式及传输速率

7、激活协议协议关闭参数选择数据交换协议结束初始化传输协议图1初始化过程二、NFC中的连接与传输技术2.4传输过程传输协议包含以下三个主要过程：(1)协议激活。负责发起设备和目标设备间属性请求和参数选择的协商。(2)数据交换协议。半双工工作方式，以数据块为单位进行传输，包含错误处理机制。(3)协议关闭。在数据交换完成后，发起设备执行协议关闭过程，包括撤消选中和释放连接。二、NFC中的连接与传输技术2.5通信模式图2NFC主动通信模式二、NFC中的连接与传输技术2.5通信模式图3NFC被动通信模式三、NFC技术的应用与发展

8、3.1NFC业务应用模式基于NFC技术的业务支持三种工作模式：(1)卡模式：将具有NFC功能的设备模拟成一张非接触卡。如门禁卡、银行卡等。(2)读卡器模式：即作为非接触读卡器使用。比如从海报或者展览信息电子标签上读取相关信息。(3)点对点模式：即将两个具备NFC功能的设备链接，实现点对点数据传输。三、NFC技术的应用与发展3.2业务分析基于以上