NFC是什么技術(shù)？NFC的三種工作模式

今天我們要聊的話題，是NFC。

對(duì)于它，我相信大家一定不會(huì)感到陌生。

作為一項(xiàng)便捷的通訊技術(shù)，NFC已經(jīng)為大家默默服務(wù)了很多年。

在我們生活中，時(shí)不時(shí)會(huì)看到它的身影。

例如地鐵、公交：

移動(dòng)支付：

但是，NFC到底是誰發(fā)明的？什么時(shí)候發(fā)明的？究竟是基于什么技術(shù)？有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？相信大部分同學(xué)都說不清楚。

今天，我就來給大家說說——

NFC的誕生

NFC，全稱是Near Field Communication，即“近場通信”，也叫“近距離無線通信”。

它誕生于2003年，由飛利浦和索尼這兩個(gè)移動(dòng)設(shè)備巨頭聯(lián)合研發(fā)。

當(dāng)時(shí)，飛利浦派了一個(gè)團(tuán)隊(duì)到日本，和SONY工程師一起閉關(guān)三個(gè)月，憋出了這么一個(gè)大招，就是NFC。

2004年，兩大巨頭與諾基亞一起，創(chuàng)建NFC論壇，開始推廣NFC的應(yīng)用。

自此，NFC作為一個(gè)嬰兒，就開始了他艱難的成長歷程。

NFC到底是什么技術(shù)

NFC是一種短距離的高頻無線通信技術(shù)，允許電子設(shè)備之間進(jìn)行非接觸式點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸。

注意到這幾個(gè)關(guān)鍵詞了不？ 短距離、高頻、非接觸式、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)。

說到NFC，就不得不談?wù)勊拇蟾纾簿褪?a href="http://ttokpm.com/tags/rfid/" target="_blank">RFID。

RFID，Radio?Frequency?Identification，即射頻識(shí)別，又名電子標(biāo)簽。

顧名思義，RFID的工作原理就是給一件件物品上貼上一個(gè)包含RFID射頻部分和天線環(huán)路的RFID電路。

攜帶該標(biāo)簽的物品進(jìn)入人為設(shè)置的特定磁場后，會(huì)發(fā)出特定頻率的信號(hào)，閱讀器就可獲得之前該物品被寫入的信息。

這有點(diǎn)像工作人員脖子上掛的胸牌，而你就是他的主管，當(dāng)他進(jìn)入你的視線，你就可以知道他的姓名職業(yè)等信息，還可以改寫他胸牌的內(nèi)容。

如果說RFID是一個(gè)人戴著胸牌方便別人了解他，那么NFC就是兩個(gè)人都戴著胸牌，而且他們可以在看到對(duì)方后任意更改胸牌上的內(nèi)容，改變對(duì)方接收到的信息。

NFC與RFID在物理層面看上去很相似，但實(shí)際上是兩個(gè)完全不同的領(lǐng)域，因?yàn)镽FID本質(zhì)上屬于識(shí)別技術(shù)，而NFC屬于通信技術(shù)。

NFC誕生之初，就兼容了索尼公司的FeliCaTM標(biāo)準(zhǔn)，以及ISO14443 A，B，也就是飛利浦的MIFARE標(biāo)準(zhǔn)。在業(yè)界簡稱為Type A，Type B和Type F，其中A，B為Mifare標(biāo)準(zhǔn)，F(xiàn)為Felica標(biāo)準(zhǔn)。

NFC有三種工作模式：

1.主動(dòng)模式

在主動(dòng)模式下NFC終端可以作為一個(gè)讀卡器，發(fā)出射頻場去識(shí)別和讀/寫別的NFC設(shè)備信息。

主動(dòng)通信模式

2.被動(dòng)模式

這個(gè)模式正好和主動(dòng)模式相反，此時(shí)NFC終端則被模擬成一張卡，它只在其他設(shè)備發(fā)出的射頻場中被動(dòng)響應(yīng)，被讀/寫信息。

被動(dòng)通信模式

3.雙向模式

在此模式下NFC終端雙方都主動(dòng)發(fā)出射頻場來建立點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信。相當(dāng)于兩個(gè)NFC設(shè)備都處于主動(dòng)模式。

以被動(dòng)模式為例：

啟動(dòng)NFC通信的設(shè)備，也稱為NFC發(fā)起設(shè)備，在整個(gè)通信過程中提供射頻場(RF-field)。它可以選擇106kbps、212kbps或424kbps其中一種傳輸速度，將數(shù)據(jù)發(fā)送到另一臺(tái)設(shè)備。

另一臺(tái)設(shè)備稱為NFC目標(biāo)設(shè)備，不必產(chǎn)生射頻場，而使用負(fù)載調(diào)制(load modulation)技術(shù)，即可以相同的速度將數(shù)據(jù)傳回發(fā)起設(shè)備。

兩者即實(shí)現(xiàn)了通信。

移動(dòng)設(shè)備主要以被動(dòng)模式操作，可以大幅降低功耗，并延長電池壽命。

NFC的發(fā)展

發(fā)布NFC后，兩大巨頭可以說是信心滿滿，相信這又是一款可以改變世界的產(chǎn)品。

畢竟，NFC與藍(lán)牙（bluetooth）相比，不僅更加安全，而且建立連接只需要0.1秒不到。更不用提NFC的卡模擬功能，讓手機(jī)同時(shí)成為公交卡、門禁卡甚至銀行卡，可以說NFC全方面碾壓藍(lán)牙。

但是事實(shí)上，NFC連推廣的那一步都沒邁出去。

雖說NFC更加方便安全，而且成本相較于藍(lán)牙更低，但必須近距離甚至接觸的建立連接方式是它的一塊短板。

而且，在文件傳輸速度上，NFC也不盡人意。NFC在傳輸速度上理論上最快只能達(dá)到 868 Kbps，而藍(lán)牙卻可以達(dá)到 2.1 Mbps。

日本可能說是NFC的娘家了，也是NFC早期最主要的推廣地區(qū)。

在手機(jī)廠商，商家，運(yùn)營商乃至銀行的聯(lián)合推廣下，日本的手機(jī)早已集成了公交卡和銀行卡功能。

但在日本以外，NFC一片慘淡，特別是在歐洲，由于諾基亞高昂的授權(quán)及服務(wù)器費(fèi)用，缺少諾基亞的技術(shù)支持，導(dǎo)致眾多開發(fā)者對(duì)于NFC敬而遠(yuǎn)之。

盡管諾基亞推出了世界上第一款NFC產(chǎn)品——諾基亞3220，并且?guī)缀鯇FC作為了手機(jī)標(biāo)配。但由于沒什么真正實(shí)用的功能，NFC也只能作為一個(gè)噱頭，逐漸淡出了人們的視線。

NFC的新生

如今，隨著移動(dòng)支付的普及，NFC這項(xiàng)技術(shù)重新進(jìn)入了各大手機(jī)廠商的視線。

相比于現(xiàn)在的掃碼—付款模式，NFC的接觸付款模式顯然更加快捷和安全，NFC技術(shù)也終于不再是屠龍之技。

現(xiàn)在NFC主要有以下兩大應(yīng)用方面：

卡模擬

這是NFC最早的功能之一。

讓手機(jī)可以作為公交卡和銀行卡使用，可以大大減少現(xiàn)在出行所需要攜帶卡片的數(shù)量。但是，由于軟件問題，這個(gè)功能在早期始終無法普及。

現(xiàn)在該功能終于得到了足夠的軟件支持，小米、華為、三星、努比亞、一加、魅族等手機(jī)廠商紛紛推出了可以模擬公交卡的專屬APP。遺憾的是，該功能只能在幾個(gè)一線城市使用，普及還需要時(shí)間。

至于銀行卡模擬，目前只有支付寶，Samsung Pay，Mi Pay，華為錢包等幾個(gè)APP支持。

文件傳輸

類似于手機(jī)藍(lán)牙，在兩臺(tái)手機(jī)都將NFC功能開啟后，將手機(jī)靠近即可建立連接，之后就可選擇傳輸或接收文件。

但是，正如前文提到的，NFC遠(yuǎn)不如藍(lán)牙快捷，但NFC可以作為藍(lán)牙的預(yù)鏈接使用。

現(xiàn)在很多相機(jī)、照片打印機(jī)，也通過NFC進(jìn)行圖片快速傳輸，畢竟非常方便快捷。

除此以外，越來越多的NFC應(yīng)用被不斷發(fā)掘出來。例如，現(xiàn)在火爆的共享單車。

摩拜和ofo兩大共享單車也發(fā)布了支持NFC的新車型，用戶可以跳過掃碼步驟，直接將手機(jī)靠近智能鎖即可解鎖，讓用戶的使用體驗(yàn)更好，但目前該功能仍有一定的局限性。

受制于基礎(chǔ)設(shè)施和產(chǎn)業(yè)鏈的極不完善，NFC目前遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能發(fā)揮它的全部功能。

例如NFC名片，通過NFC標(biāo)簽撥打電話，訪問網(wǎng)址，甚至通過NFC標(biāo)簽來獲取商品信息等等，很多功能都還在研發(fā)階段，沒有走進(jìn)我們的生活。

讓我們?cè)俳o它一點(diǎn)時(shí)間，也許不久的將來，它會(huì)迎來自己的春天。

編輯：黃飛

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