一文讀懂NFC是什么

NFC全稱(chēng)為“Near Field Communication”，也就是近場(chǎng)通信，顧名思義，它支持兼容設(shè)備之間的短距離通信。需要至少一個(gè)傳輸設(shè)備，和一個(gè)接收信號(hào)。一系列的設(shè)備可以使用NFC標(biāo)準(zhǔn)，并將被視為被動(dòng)或主動(dòng)。

NFC設(shè)備主要有兩種——無(wú)源NFC設(shè)備與有源NFC設(shè)備。無(wú)源NFC設(shè)備包括NFC標(biāo)簽和其他小型發(fā)射器，它們可以向其他NFC設(shè)備發(fā)送信息，而不需要電源。但是，它們不能處理來(lái)自其他源的信息，也不能連接到其他無(wú)源設(shè)備。

有源NFC設(shè)備能夠發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，并且可以彼此通信，也可以與無(wú)源設(shè)備通信。目前來(lái)說(shuō)，智能手機(jī)是最常見(jiàn)的有源NFC設(shè)備，其它常見(jiàn)的例子還包括公交讀卡器和支付終端。

NFC的工作原理

現(xiàn)在我們知道了什么是NFC，那么它的工作原理是什么呢？就像藍(lán)牙、Wi-Fi以及其他各種無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)一樣，NFC的工作原理也是通過(guò)無(wú)線(xiàn)電波發(fā)送信息，也是無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N標(biāo)準(zhǔn)。這意味著設(shè)備必須遵守特定的規(guī)范，才能正確地相互通信。在NFC中使用的技術(shù)是基于舊的免接觸式射頻識(shí)別（RFID）演變而來(lái)，即使用電磁感應(yīng)來(lái)傳輸信息，并向下兼容RFID。

這也是NFC和藍(lán)牙/WiFi的一個(gè)主要區(qū)別，NFC使用電磁感應(yīng)原理，有源NFC元件可以在無(wú)源元件中感應(yīng)出電流和發(fā)送數(shù)據(jù)。這意味著無(wú)源設(shè)備不需要自己的電源，當(dāng)NFC組件進(jìn)入通信范圍時(shí)，它們可以由有源NFC組件產(chǎn)生的電磁場(chǎng)提供動(dòng)力。不過(guò)，NFC技術(shù)沒(méi)有足夠的感應(yīng)力來(lái)給我們的智能手機(jī)充電，但是QI無(wú)線(xiàn)充電也是基于同樣的原理。

NFC的工作頻率為13.56MHz，距離在10厘米內(nèi)，其傳輸速度有106Kbit/秒、212Kbit/秒或者424Kbit/秒三種，這種傳輸速度對(duì)于傳輸圖片和音樂(lè)等文件已經(jīng)足夠了。

NFC的應(yīng)用場(chǎng)景

為了確定設(shè)備之間將交換何種類(lèi)型的信息，NFC標(biāo)準(zhǔn)目前有三種不同的工作模式：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、讀寫(xiě)器和卡模擬。

智能手機(jī)最常用的是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式，該模式允許兩個(gè)啟用nfc的設(shè)備彼此之間交換各種信息。在這種模式下，兩個(gè)設(shè)備在發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)在有源和無(wú)源之間進(jìn)行切換。

讀寫(xiě)器模式是單向的數(shù)據(jù)傳輸。在該模式中，具備識(shí)讀功能的NFC手機(jī)從TAG中采集數(shù)據(jù)，然后根據(jù)應(yīng)用的要求進(jìn)行處理。NFC廣告標(biāo)簽、門(mén)禁卡使用的就是這種模式。

最后一種工作模式是卡模擬模式。在該應(yīng)用模式中，NFC識(shí)讀設(shè)備從具備TAG能力的NFC手機(jī)中采集數(shù)據(jù)，然后通過(guò)無(wú)線(xiàn)發(fā)功能是將數(shù)據(jù)送到應(yīng)用處理系統(tǒng)進(jìn)行處理?；谠撃Ｊ降牡湫蛻?yīng)用包括移動(dòng)支付、乘公交地鐵等。

其它NFC的有趣應(yīng)用還包括NFC內(nèi)可以存儲(chǔ)資料信息、通過(guò)NFC標(biāo)簽更改手機(jī)的設(shè)置等。

NFC和藍(lán)牙的對(duì)比

那么，NFC與其他無(wú)線(xiàn)技術(shù)相比如何呢？考慮到藍(lán)牙已經(jīng)普及很長(zhǎng)時(shí)間了，IT之家相信有人可能認(rèn)為NFC是沒(méi)有存在的必要的。然而，兩者之間有幾個(gè)重要的技術(shù)差異，這使得NFC在某些情況下具有一些顯著的優(yōu)勢(shì)。NFC相比藍(lán)牙的一大優(yōu)勢(shì)是功耗更少，這使得NFC非常適合于作為無(wú)源設(shè)備，比如前面提到的廣告標(biāo)簽，因?yàn)樗鼈兛梢栽跊](méi)有電源的情況下運(yùn)行。

然而，事情都有兩面性，NFC的低能耗也為其帶來(lái)了一些缺點(diǎn)。其中最明顯的是，NFC的傳輸距離比藍(lán)牙短得多。上面說(shuō)過(guò)，NFC的最大傳輸范圍約為10厘米，而藍(lán)牙連接的傳輸距離可以高達(dá)10米甚至更遠(yuǎn)。NFC的另一個(gè)缺點(diǎn)是其傳輸速度比藍(lán)牙慢很多。NFC傳輸數(shù)據(jù)的最高速度僅為424 kbit/s，而藍(lán)牙2.1的傳輸速度為2.1 Mbit/s，藍(lán)牙LE（低功耗）的傳輸速度也到到了為1 Mbit/s。

但NFC還有一個(gè)主要優(yōu)勢(shì)：連接速度更快。NFC由于使用了電感耦合技術(shù)，無(wú)需手動(dòng)配對(duì)，在兩個(gè)設(shè)備之間建立連接僅需不到十分之一秒的時(shí)間。雖然現(xiàn)代藍(lán)牙連接速度已經(jīng)非常快了，但依然遠(yuǎn)不及NFC的連接速度，而快速的連接對(duì)于某些場(chǎng)景是至關(guān)重要的，例如移動(dòng)支付。

總結(jié)：

雖然藍(lán)牙在將設(shè)備連接到一起進(jìn)行文件傳輸、與揚(yáng)聲器共享連接等方面效果更好，但I(xiàn)T之家認(rèn)為，由于移動(dòng)支付、物聯(lián)網(wǎng)等的迅速普及，NFC技術(shù)將永遠(yuǎn)占有一席之地。