NFC教程| NFC协议教程| NFC如何工作
本NFC教程涵盖近场通信系统基础知识。本教程还介绍了NFC框架、NFC模式、NFC工作原理、NFC协议栈和NFC测试设备。
什么是NFC(近场通信)?
如前所述，NFC是近场通信的简称。它是一种工作在13.56 MHz频率的短距离低数据速率无线通信技术。它是一种使用电磁波的非接触式通信方式。这项技术允许两个带有NFC芯片的设备进行通信，例如，
•智能手机之间的数据通信
•在办公室通过门口的NFC读卡器对持有NFC身份证的认证人员进行验证。
•银行支付使用NFC兼容的信用卡，以提高安全性
•机场机票预订
•NFC手机自动运行预定功能。
下表总结了无线NFC(近场通信)技术的特点。
| 特性 | NFC(近场通信)支持 |
|---|---|
| 载频 | 13.56兆赫 |
| 距离 | 小于10厘米 |
| 数据速率 | 106或212或424 Kbps |
| NFC网络设备 | 标签和读取器，NFC标签vs阅读器 |
| NFC标签类型 | 类型1至5，更多关于NFC标签类型➤ |
| 网络配置 | 点对点 |
| NFC网络设备模式 | 卡仿真，读写器，点对点(主动和被动) |
| 两种NFC设备通信模式 | Active-passive或active-active |
| 连接建立时间 | 几秒钟(大约。小于0.1秒) |
| 数据编码方案 | NRZ-L，曼彻斯特，改良米勒，阅读更多➤ |
| 数据调制方案 | 问,BPSK |
| 碰撞机制(即MAC) | 防撞支持 |
| NFC标准 | Iso 14443a / b, Iso 18092, jis x6319-4 |
表:1 NFC网络特性或NFC能力
NFC论坛规格有NFC- a、NFC- b和NFC- f三种，
参考NFC-A, NFC-B, NFC-F类型➤。
NFC的工作原理
图:1 NFC网络
让我们理解NFC的工作原理作为NFC教程的一部分。如前所述，NFC网络由两个设备组成，即启动器设备和目标设备。NFC标签可以是有源设备，也可以是无源设备。NFC阅读器始终是有源设备。这些设备分为active-active和active-passive两种工作模式。在active-active模式下，两个NFC设备都有自己的功率，而在active-passive模式下，被动设备从有源设备接收的电磁波中获得功率。
NFC的基本通信模式是半双工，其中一个NFC设备发送而另一个设备接收。这也被称为“先听后说”。在这里，两个NFC设备中的一个将作为启动器，首先在通道上侦听，只有在通道上没有其他信号时才传输。在这里，启动器轮询靠近它的其他设备，另一个被称为目标的NFC设备根据请求的消息侦听并响应启动器。
NFC网络模式-卡仿真，读写器，点对点(对等)
NFC标签和读取器有三种工作模式，即卡仿真、读取器/写入器和点对点(或点对点)，如下所述。
NFC卡仿真模式：
在这种模式下，通常有源设备读取无源设备。
例1:身份证、NFC标签或符合NFC标准的车票在办公室或火车站由符合NFC标准的主动读写器读取。
例2:智能手机充当智能卡，可以订票或使用信用卡读卡器进行网上银行交易或支付。
以下是卡仿真模式所涉及的步骤:
•步骤1:NFC阅读器振荡13.56 MHz射频场。当卡靠近射频场时，由于EM(电磁)耦合而获得功率，并与读卡器连接。
•步骤2:读取器使用射频字段发送命令。
•第三步:卡片响应阅读器的请求。
NFC读写模式：
在这种模式下，一台设备将处于读取模式，另一台设备将处于写入模式。它们可以是有源设备也可以是无源设备。
例# 1:产品认证
例2:聪明的广告
例2:设备配对
以下是读写模式中涉及的步骤:
步骤1:在读取模式下，NFC阅读器读取NFC标签，可以是被动的，也可以是主动的。
•第2步:在写模式下，一个NFC设备写入另一个NFC设备。
NFC点对点(点对点)：
在这种模式下，数据以adhoc或peer to peer的方式从一个NFC设备传输到另一个NFC设备。在这里，任何设备都可以成为启动器，其余设备将作为目标器来完成连接的建立。
例1:智能手机之间的通信
例2:汽车(在汽车操作中)
例子3:社交媒体应用或游戏
以下是对等模式(活动模式)中涉及的步骤:
•第一步:两款NFC智能手机都建立了数据通信配对。两者都有电源和自己的射频场。
•步骤2:启动器通过调制射频场发送命令，并关闭射频场。
•步骤3:目标设备使用自己的射频场调制响应启动器。
NFC协议栈
图:2NFC协议栈
图中描述了点对点模式下的简单NFC协议栈。如图所示，它由应用层、数据链路层(逻辑链路控制和媒体访问控制)和物理层组成。
➨应用层负责NFC设备之间或NFC设备与标签之间交换数据的格式。NFC采用NDEF (NFC数据交换格式)。
➨数据链路层负责不同的操作模式和防碰撞机制。LLCP在两个对等设备之间建立通信。
➨物理层负责调制、编码和射频相关参数，如频率、功率等。
NFC框架结构
图:3NFC框架
NFC帧采用特殊的封装格式，称为NDEF (NFC数据交换格式)。每一个NFC设备传输都被称为消息。由一条或多条记录组成的一条消息。每条记录由标题部分和有效载荷部分组成。报头部分由标识符、长度和类型字段组成。有效负载携带数据或URL。
NFC测试设备
请参考NFC测试员用于NFC测试➤而且近场通信工具和设备获取更多信息。
这NFC教程对于初学者和想要了解NFC技术的专家非常有用，从功能到NFC测试，包括NFC如何在各种模式下工作。它涵盖了链接到有用的NFC测试设备，包括NFC协议分析仪。
NFC教程相关链接
这个近场通信-NFC教程涵盖了以下子主题，对于理解NFC基础知识非常有用:
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