手机NFC近场通讯技术以及功能用途分析

如今，随着科技的进步，手机这个已经成为我们日常生活寸步不离的电子产品功能也在越来越多、越来越强大。从最初的简单的通信到后来的听音乐、玩游戏到如今的打车、订餐、购物。手机已经完全渗透到了我们生活的方方面面，而手机的各种功能也为我们的生活带来了许多便利。
 

有时也正是手机的功能越来越多，也可能使我们忽视手机中一些平时不抬起眼但是却非常实用的功能。比如，你可能在坐公交或地铁的时候，看到有人直接用手机刷直接上车会感到很惊讶，很好奇是怎么实现的，同时也想知道自己的手机是不是可以这样？其实，这个并没有那么什么，就是目前很多手机上都有的NFC功能。可能很多人都听过NFC这个词，但是却并不清楚具体有什么功能，而也有了解NFC的用户也会感觉其实NFC并没有什么用，可有可无。那么NFC究竟有没有用，是不是鸡肋？看完本篇文章或许你会有一个答案。
 

NFC究竟是什么？

在说NFC功能之前，先来看看，NFC到底是个什么？很多人听说过，但是也仅限于听说，具体是什么其实并不了解。NFC是Near Field Communication的缩写，即近场通信，是一种近距离无线通信技术。这个技术由非接触式射频识别（RFID）演变而来，由飞利浦半导体、诺基亚和索尼共同研制开发，其基础是RFID及互连技术。该技术在在13.56MHz频率运行于10厘米距离内。其传输速度有106 Kbit/秒、212 Kbit/秒或者424 Kbit/秒三种。
 

NFC具有传输速度快、安全性能强、功耗低等特点。NFC在单一芯片上结合感应式读卡器、感应式卡片和点对点的功能，能在短距离内兼容设备进行识别和交换数据。NFC采用主动和被动两种读取模式。
 

NFC技术原理

NFC设计原理简图（图片来自nfc-forum）
 

前面NFC含义中提到了NFC采用主动和被动两种读取模式，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或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。

　　NFC主动通信模式

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。
 

NFC具体工作模式

目前，NFC有卡片模式、点对点模式和读卡器模式三种工作模式。卡模式就相当于一张采用了RFID技术的IC卡，它可以在商场、公交、门禁等场合替代IC卡或信用卡；点对点模式，该模式主要用于数据交换，最大的缺点是传输距离短。优点是连接速度和传输速度较快、功耗也比较低。通过点对点模式，可在两部设备（如手机）间传输图片、音乐等；读卡器模式即作为非接触读卡器使用，如海报或者展览信息电子标签上读取相关信息。
 

NFC特性:私密/安全/更快
 

虽然NFC也是通过频谱中无线频率部分的电磁感应耦合方式传递，这与射频识别一样，但两者之间还是存在很大的区别。首先，NFC是一种提供轻松、安全、迅速的通信的无线连接技术，其传输范围比射频识别小，射频识别的传输范围可以达到几米、甚至几十米，但由于NFC采取了独特的信号衰减技术，相对于射频识别来说NFC具有距离近、带宽高、能耗低等特点。其次，NFC与现有非接触智能卡技术兼容，目前已经成为得到越来越多主要厂商支持的正式标准。再次，NFC还是一种近距离连接协议，提供各种设备间轻松、安全、迅速而自动的通信。与无线世界中的其他连接方式相比，NFC是一种近距离的私密通信方式。
 

NFC现已得到众多手机厂商的支持（图片来自columan）
 

同样是无线通信的一项技术，不过NFC要优于蓝牙和红外传输方式。作为一种面向消费者的交易机制，NFC比红外更快、更可靠而且简单得多。与蓝牙相比，NFC面向近距离交易，适用于交换财务信息或敏感的个人信息等重要数据，蓝牙能够弥补NFC通信距离不足的缺点，适用于较长距离数据通信。因此，NFC和蓝牙互为补充，共同存在。事实上，快捷轻型的NFC协议可以用于引导两台设备之间的蓝牙配对过程，促进了蓝牙的使用（例如HTC Butterfly与HTC mini的互联）
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NFC与蓝牙的不同之处 响应时间更短（图片来自silose）