NFC技術原理及應用解析

　　近距離無線通信

　　支持NFC的設備可以在主動或被動模式下交換數據。在被動模式下，啟動NFC通信的設備，也稱為NFC發起設備（主設備），在整個通信過程中提供射頻場（RF-field），如圖2所示。它可以選擇106kbps、212kbps或424kbps其中一種傳輸速度，將數據發送到另一臺設備。另一臺設備稱為NFC目標設備（從設備），不必產生射頻場，而使用負載調制（load modulation）技術，即可以相同的速度將數據傳回發起設備。此通信機制與基于ISO14443A、MIFARE和FeliCa的非接觸式智能卡兼容，因此，NFC發起設備在被動模式下，可以用相同的連接和初始化過程檢測非接觸式智能卡或NFC目標設備，并與之建立聯系。

NFC主動通信模式

　　圖1：NFC主動通信模式

　　在主動模式下，每臺設備要向另一臺設備發送數據時，都必須產生自己的射頻場。如圖1所示，發起設備和目標設備都要產生自己的射頻場，以便進行通信。這是對等網絡通信的標準模式，可以獲得非?？焖俚倪B接設置。

NFC被動通信模式

　　圖2：NFC被動通信模式

　　如圖2所示，移動設備主要以被動模式操作，可以大幅降低功耗，并延長電池壽命。在一個應用會話過程中，NFC設備可以在發起設備和目標設備之間切換自己的角色。利用這項功能，電池電量較低的設備可以要求以被動模式充當目標設備，而不是發起設備。

　　NFC技術的應用

　　NFC設備可以用作非接觸式智能卡、智能卡的讀寫器終端以及設備對設備的數據傳輸鏈路。其應用廣泛，NFC應用可以分為四個基本類型：

　　接觸、完成。諸如門禁管制或交通/活動檢票之類的應用，用戶只需將儲存有票證或門禁代碼的設備靠近閱讀器即可。還可用于簡單的數據擷取應用，例如從海報上的智能標簽讀取網址。

　　接觸、確認。移動付費之類的應用，用戶必須輸入密碼確認交易，或者僅接受交易。

　　接觸、連接。將兩臺支持NFC的設備鏈接，即可進行點對點網絡數據傳輸，例如下載音樂、交換圖像或同步處理通信錄等。

　　接觸、探索。NFC設備可能提供不止一種功能，消費者可以探索了解設備的功能，找出NFC設備潛在的功能與服務。

　　1. NFC用于智能媒體

　　對于配備NFC的電話，利用其讀寫器功能，用戶只需接觸智能媒體即可獲取豐富的信息或下載相關內容。此智能媒體帶有一個成本很低的RFID（嵌入或附加在海報中）標簽，可以通過移動電話讀取，借此發現當前環境下豐富多樣的服務項目。并且手機可以啟動移動網絡服務請求，并立即按比例增加運營商的網絡流量。運營商可以投資這個“即時滿足”工具，通過鈴聲下載、移動游戲和其他收費的增值服務來增加收入。

　　2. NFC用于付款和購票等

　　最早在移動電話上使用非接觸式智能卡，只是將卡粘到電話中。也并未通過非接觸式卡提供任何增值服務，而且也不利用移動電話的功能或移動電話網絡。之后經過改進，雖將非接觸式智能卡集成到電話中，但仍然是基于傳統智能卡部署的封閉系統。我們現在正見證向NFC電話發展的趨勢，這種電話充分利用移動電話功能和移動電話網絡，還提供卡讀寫器和設備對設備連接功能。

　　使用非接觸式智能卡的支付方式在美國和亞太地區發展勢頭良好。Visa、MasterCard和美國運通等信用卡的內置支付程序可以安全地存儲在設備上的安全IC內。這樣，NFC電話就可以充分利用現有的支付基礎架構，并能夠支持移動電話公司的新服務項目。

　　3. NFC用于電子票證

　　電子票證是以電子方式存儲的訪問權限，消費者可以購買此權限以獲得娛樂場所的入場權。整個電子票證購買過程只需幾秒鐘，對消費者而言非常簡單便捷。在收集并確認了消費者的支付信息后，電子票證將自動傳輸到消費者的移動電話或安全芯片中。

　　用戶將移動電話靠近自動售票終端，即開始交易。用戶與服務設備充分交互，然后通過在移動電話上確認交易，完成購買過程。到娛樂場所時，用戶只需將自己的移動電話靠近安裝在入口轉柵上的閱讀器即可，閱讀器在檢查了票證的有效性后允許進入。

　　4.NFC用于連接和作為無線啟動設備

　　消費者希望無線連接簡單便捷，但對消費者承諾的便利性和移動性卻仍未兌現。雖然使用方便已成為消費者優先選擇的主要動因，但安全性能也是一種必要的因素。

　　NFC的一般應用模式

　　NFC采用了雙向的識別和連接，NFC手機具有三種功能模式：NFC手機作為識讀設備（讀寫器）、NFC手機作為被讀設備（卡模擬）、NFC手機之間的點對點通信應用。

　　1. NFC手機作為識讀設備

移動設備作為識讀設備