NFC近距离传输方案解析.docx

PAGE 1 PAGE 1 NFC近距离传输方案解析 2022年伴随着移动互联网的快速进展，智能手机在厂家、运营商等多方推动下连续快速进展。智能手机的硬件技术在过去的一年中有了质的飞跃，双核处理器几乎成为了标配。在这一领域，ARM架构大行其道，占据了垄断地位。为了迎击ARM，Intel公司推出低功耗处理器Atom，意欲在移动互联网上和ARM一较高下。 NFC简介  近场通讯（Near Field Communication，简称NFC），又称近距离无线通讯，是一种短距离的高频无线通讯技术，允许电子设备之间进行非接触式点对点资料传输，在十厘米（3.9英吋）内，交换资料。  这个技术由免接触式射频识别（RFID）演化而来，并向下兼容RFID，由于近场通讯具有自然?的平安性，因此，NFC技术被认为在手机支付等领域具有很大的应用前景。   芯片结构图  NFC工作模式  卡模式(Card emulation)：这个模式其实就是相当于一张采纳RFID技术的IC卡。可以替代现在大量的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):这个模式和红外差不多，可用于数据交换，只是传输距离比较短，传输建立速度快许多，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,多个设备如数字相机，PDA，计算机，手机之间，都可以交换资料或者服务。  读卡器模式(Reader/writer mode)：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。    NFC技术在将来的机遇  其实现在已经消失了许多基于NFC的应用，如移动（电子）票务，移动/手机支付（前述的google wallet），数据共享。而在将来，尤其是方兴未艾的物联网和移动互联网则给予了NFC技术更多的前景，比如：   1. 各种电子标签识别，在物联网时代，任何物品都是数字化的，因此，很可能具有一个电子标签，这个电子标签可能就是一个RFID tag（类似取代现在的条形码，但成本高点，但高不了多少），只需要将NFC设备（如手机）靠近任何物品/商品。即可以通过网络猎取物品的相关信息（对于有些商品，可以直接将信息存储在电子标签里，但可能增加成本）。  2. 点对点付款，这和一般的手机支付不同，点对点付款是指两个人直接用NFC设备（如手机）进行交易，比如A要给B n元钱，直接两个人连上就可以完成转账。（这个平安性很重要，而NFC的平安性貌似有许多保障，手机掉了通过远程手段锁定NFC功能）。  3. 各种身份识别，或许将来，可能做到，一个带NFC的手机就能作为身份的证明（不过这也感觉很可怕）。  4. 各种场合的信息记录，如医院，或许以后病例直接能够写到NFC设备中。  一句话，或许在将来，各种卡片，各种门票，火车票，各种证件都会消逝，只剩下一个手机（就像手机曾经干掉MP3，MP4一样），而一个手机，里面几乎能干全部的事。   NFC技术具体介绍  1.NFC标准  NFC技术由Philips、Nokia和Sony主推的一种近距离无线通信技术(NFCIP-1)，并向ECMA国际组织提交标准草案。这项开放技术规格NFCIP-1被认可为ECMA-340标准，并由ECMA向ISO/IEC提交标准，现在该技术被批准纳入ISO/IEC18092。2022年NFCIP-1被ETSI批准为TS 102 190 v1.1.1。为了兼容非接触式智能卡，2022年NFC论坛又推出了NFCIP-2规范，并被相关组织批准为ECMA-352、ISO/IEC 21481和ETSI TS 102 312 V1.1.1。  其中NFCIP-1标准具体规定NFC设备的调制方案、编码、传输速度与RF接口的帧格式，以及主动与被动NFC模式初始化过程中，数据冲突掌握所需的初始化方案和条件。此外，这些标准还定义了传输协议，其中包括协议启动和数据交换方法等。  NFCIP-2则指定了一种敏捷的网关系统，用来检测和选择三种操作模式之一：NFC卡模拟模式、读写器模式和点对点通信模式。选择既定模式以后，根据所选的模式进行后续动作。网关标准还详细规定了RF接口测试方法(ISO/IEC 22536和ECMA-356)和协议测试方法(ISO/IEC 23917和EC