在生活中,我們常常能在四處看到NFC和RFID這樣的英文字母,甚至手機上都有一個專用的NFC按鈕,可NFC和RFID到底是怎么一會事呢,容我慢慢道來。
NFC即近距離無線通訊技術。這個技術由非接觸式射頻識別(RFID)演變而來,由飛利浦半導體(現恩智浦半導體公司)、諾基亞和索尼共同研制開發,其基礎是RFID及互連技術。近場通信是一種短距高頻的無線電技術,在13.56MHz頻率運行于10厘米距離內。其傳輸速度有106Kbit/秒、212Kbit/秒或者424Kbit/秒三種。
NFC在單一芯片上結合感應式讀卡器、感應式卡片和點對點的功能,能在短距離內與兼容設備進行識別和數據交換。工作頻率為13.56MHz,但是使用這種手機支付方案的用戶必須更換特制的手機。這項技術在日韓被廣泛應用,他們的手機可以用作機場登機驗證、大廈的門禁鑰匙、交通一卡通、、支付卡等。
NFC的起源
大概在2003年,當時的philips半導體和Sony公司計劃基于非接觸式卡技術發展一種與之兼容的無線通訊技術。飛利浦派了一個團隊到日本和sony工程師一起閉關三個月,然后聯合對外發布關于一種兼容當前ISO14443非接觸式卡協議的無線通訊技術,取名NFC(NearFieldCommunication)。
該技術規范定義了兩個NFC設備之間基于13.56MHz頻率的無線通訊方式,在NFC的世界里沒有讀卡器,沒有卡,只有NFC設備。該規范定義了NFC設備通訊的兩種模式:主動模式和被動模式。并且分別定義了兩種模式的選擇和射頻場防沖突方法、設備防沖突方法,定義了不同波特率通訊速率下的編碼方式、調制解調方式等等最層的通訊方式和協議,說白了就是解決了如何交換數據流的問題。
該規范最終被提交到ISO標準組織獲得批準成為正式的國際標準,這就是ISO18092,后來增加了ISO15693的兼容,形成新的NFC國際標準IP2,也就是ISO21481。同時ECMA(歐洲計算機制造協會)也頒布了針對NFC的標準,分別是ECMA340和ECMA352,對應的是ISO18092[2]與ISO21481,其實兩個標準內容大同小異,只是ECMA的是免費的,大家可以到網上下載到,而ISO標準是收費的。不過,所幸的是,為了促進標準化,ISO/IEC18092:2013和ISO/IEC21481:2012版均可在ISO網站上下載到免費的電子版。
為了加快推動NFC產業的發展,當時的飛利浦、SONY和諾基亞聯合發起成立了NFC論壇,旨在推動行業應用的發展,定義相關基于NFC應用的中間層規范,包括一些數據交換通訊協議NDEF,包括基于非接觸式標簽的幾種NFCtag規范,主要涉及到卡片內部數據結構定義,NFC設備(手機)如何識別一個標準的NFC論壇兼容的標簽,如何解析具體應用數據等等相關規范,目的是為了讓不同的NFC設備之間可以互連互通。比如不同手機如何交換數據,如何識別同一個電子海報等等。
NFC與RFID區別
RFID,RadioFrequencyIdentification,即射頻識別,又名電子標簽。顧名思義,RFID的工作原理就是給一件件物品上貼上一個包含RFID射頻部分和天線環路的RFID電路。
攜帶該標簽的物品進入人為設置的特定磁場后,會發出特定頻率的信號,閱讀器就可獲得之前該物品被寫入的信息。
這有點像工作人員脖子上掛的胸牌,而你就是他的主管,當他進入你的視線,你就可以知道他的姓名職業等信息,還可以改寫他胸牌的內容。
如果說RFID是一個人戴著胸牌方便別人了解他,那么NFC就是兩個人都戴著胸牌,而且他們可以在看到對方后任意更改胸牌上的內容,改變對方接收到的信息。
NFC與RFID在物理層面看上去很相似,但實際上是兩個不同的領域,因為RFID本質上屬于識別技術,而NFC屬于通信技術。
首先,NFC將非接觸讀卡器、非接觸卡和點對點功能整合進一塊單芯片,而rfid必須有閱讀器和標簽組成。RFID只能實現信息的讀取以及判定,而NFC技術則強調的是信息交互。通俗的說NFC就是RFID的演進版本,雙方可以近距離交換信息。NFC手機內置NFC芯片,組成RFID模塊的一部分,可以當作RFID無源標簽使用進行支付費用;也可以當作RFID讀寫器,用作數據交換與采集,還可以進行NFC手機之間的數據通信。
其次,NFC傳輸范圍比RFID小,RFID的傳輸范圍可以達到幾米、甚至幾十米,但由于NFC采取了的信號衰減技術,相對于RFID來說NFC具有距離近、帶寬高、能耗低等特點。
第三、應用方向不同。NFC看更多的是針對于消費類電子設備相互通訊,有源RFID則更擅長在長距離識別。
隨著互聯網的普及,手機作為互聯網最直接的智能終端,必將會引起一場技術上的革命,如同以前藍牙、USB、GPS等標配,NFC將成為日后手機最重要的標配,通過NFC技術,手機支付、看電影、坐地鐵都能實現。
通過這次詳細的解惑,你是否知道了什么是NFC,什么是RFID了呢?畢竟這兩個技術與我們的生活息息相關,也多虧了它們我們的生活才能如此便利。
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