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NFC的原理是什么?

其可以在彼此靠近的情况下进行数据交换,是由非接触式射频识别(RFID)及互连互通技术整合演变而来的,通过在单一芯片上集成感应式读卡器、感应式卡片和点对点通信的功能,利用移动终端实现移动支付、电子票务、门禁、移动身份识别、防伪等应用。

NFC技术的工作原理

NFC技术能够快速自动地建立无线网络,为蜂窝、蓝牙或WiFi设备提供一个“虚拟连接”使设备间在很短距离内通信,适合移动设备、消费电子产品、PC和智能控件间的通信工作。

NFC通信在发起设备和目标设备间发生,任何的NFC装置都可以为发起设备或目标设备。两者之间是以交流磁场方式相互耦合,并以ASK方式或FSK方式进行载波调制,传输数字信号。发起设备产生无线射频磁场来初始化(调制方案、编码、传输速度与RF接口的帧格式);目标设备则响应发起设备所发出的命令,并选择由发起设备所发出的或是自行产生的无线射频磁场进行通信。

NFC有三种工作模式:主动模式、被动模式和双向模式。

主动模式下,每台设备要向另一台设备发送数据时,都必须产生自己的射频场。如上所示,发起设备和目标设备都要产生自己的射频场,以便进行通信。

这是点对点通信的标准模式,可以获得非常快速的连接设置。

被动通信模式正好和主动模式相反,此时NFC终端则被模拟成一张卡,它只在其他设备发出的射频场中被动响应,被读/写信息。

双向模式下NFC终端双方都主动发出射频场来建立点对点的通信。相当于两个NFC设备都处于主动模式。

NFC是一种短距高频的无线电技术,NFCIP-1标准规定NFC的通信距离为10厘米以内,运行频率13.56MHz,传输速度有106Kbit/s、212Kbit/s或者424Kbit/s三种。NFCIP-1标准详细规定NFC设备的传输速度、编解码方法、调制方案以及射频接口的帧格式,此标准中还定义了NFC的传输协议,其中包括启动协议和数据交换方法等。 NFC工作模式分为被动模式和主动模式。

被动模式中NFC发起设备(也称为主设备)需要供电设备,主设备利用供电设备的能量来提供射频场,并将数据发送到NFC目标设备(也称作从设备),传输速率需在106kbps、212kbps或424kbps中选择其中一种。

从设备不产生射频场,所以可以不需要供电设备,而是利用主设备产生的射频场转换为电能,为从设备的电路供电,接收主设备发送的数据,并且利用负载调制(load modulation)技术,以相同的速度将从设备数据传回主设备。

因为此工作模式下从设备不产生射频场,而是被动接收主设备产生的射频场,所以被称作被动模式,在此模式下,NFC主设备可以检测非接触式卡或NFC目标设备,与之建立连接。

主动模式中,发起设备和目标设备在向对方发送数据时,都必须主动产生射频场,所以称为主动模式,它们都需要供电设备来提供产生射频场的能量。

这种通信模式是对等网络通信的标准模式,可以获得非常快速的连接速率。

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