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一碰就能连 Android手机NFC近场通讯技术解析

归档日期:05-31       文本归类:点对点连接      文章编辑:爱尚语录

  NFC英文全称为Near Field Communication,中文名称是近距离无线通信技术。NFC是一种短距离的高频无线通信技术,它可以让电子设备之间进行非接触式的点对点数据传输(在十厘米内)交换数据。该技术最早是由免接触式射频识别(RFID)技术演变而来,同时它还向下兼容RFID。

  NFC技术最早是由索尼和飞利浦共同研发的,当初研发这项技术的主要目的就是为手机等手持设备提供M2M(Machineto Machine)的通信。由于近场通讯技术整体安全性十分高,所以它被认为是在未来手机支付等领域将具备很大前景。

  现在的NFC芯片具备相互通信功能,并拥有计算能力,在Felica标准中还含有加密逻辑电路,而且MIFARE后期标准也追加了加密/解密模块(SAM)。同时NFC标准还兼容了索尼公司的FeliCaTM标准和飞利浦的MIFARE标准。

  随后为了有效的推动NFC的发展和普及,业界创建了一个非营利性的组织机构NFC Forum,以此来标准化NFC技术的实施,同时还能确保设备和服务之间协同合作。目前,NFC Forum在全球拥有数百成员,其中包括:索尼、飞利浦、LG、摩托罗拉、NXP、NEC、三星、atoam、Intel,其中中国成员有步步高vivo.OPPO、小米、中国移动、华为、中兴、上海同耀和台湾正隆等公司。

  NFC的整套系统是由三个模块构成,它们分别是天线、NFC芯片以及智能芯片。其中天线模块负责信息的接收和发射;NFC芯片部分则负责解码/编码数据,同时也可以切换不同的工作状态,如读卡器、模拟卡片以及点对点数据传输状态的切换;智能芯片相当于NFC系统中的大脑,它除了能够进行各种运算以外,芯片上还内置了微小的存储空间,可以存储和管理各种信息,同时芯片中的信息还可以通过OTA(空中同步)来进行交换或升级。

  对于支持NFC的设备可以在主动或被动模式下进行数据交换。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和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。

  与红外及蓝牙一样NFC同样采用了非接触传输方式。不过虽然方式一样但它们的技术特征却又各不相同,根据它们技术特征的不同又可将它们用于不同的目的。不过单就技术本身而言的话三者并没有绝对的优劣差别。不过在安全性方面NFC要略高于蓝牙、红外,同时设备之间建立连接时也十分迅速,具体对比如下表:

  另外,由于NFC具有成本低廉、方便易用和更富直观性等特点,这让它在某些领域显得更具潜力。NFC内置到设备中后其整体的成本费用仅为2~3欧元,作为一项新兴的数据交换技术,NFC弥补了蓝牙技术协同工作能力差的弊病。当然,NFC的最终发展目标并不是要完全取代蓝牙、Wi-Fi等其它无线技术,而是在不同场合、不同领域可以同其它无线技术相互补充。因为NFC的数据传输速率仅为212Kbps效率较低,,所以它并不适合应用到传输音/视频流这些需要较高带宽的地方。

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