NFC技术的定义通信方式

NFC技术的定义
什么是NFC
NFC（Near Field Communication，近场通信），是一种工作频率为13.56MHz，通信距离只有0～20cm（实际产品大部分都在10cm以内）的近距离无线通信技术。具有NFC功能的电子设备通过简单触碰的方式就可以完成信息交换及内容与服务的访问。
NFC具有三种工作模式：卡模拟模式、读写模式和点对点通信模式。
（1）卡模拟模式
将具有NFC功能的电子设备，如智能手机等，模拟成一张非接触智能（IC）卡，如银行卡、公交卡、门禁卡等。以NFC智能手机模拟成银行卡为例，用户只需要将该手机靠近银行POS机，就可以像使用银行卡一样完成支付交易。
（2）读写模式
具有NFC功能的电子设备，如智能手机，作为一个读卡器，可以读写IC卡、NFC标签以及工作在卡模拟模式下的NFC电子设备中的内容。例如，工作在读写模式下的电子设备充当一台POS机的角色，可以读取银行卡信息，从而完成金融交易。
（3）点对点通信模式
在两个具有NFC功能的电子设备间进行点对点通信，完成信息交换，如Android Beam中两部手机通过触碰，就完成了手机联系人信息或图片信息的交换。

基于以上三种工作模式，NFC被广泛地应用在门禁、公交车、手机支付、智能海报、数据传输等领域。

用户可以将具有NFC功能的手机作为观看体育比赛的门票；从NFC智能海报上获取广告信息；通过NFC来帮助两个电子设备，如个人电脑和手机之间快速建立WiFi或蓝牙连接；将照相机贴近打印机，照片会自动地通过NFC传输给打印机完成打印；通过NFC手机刷卡乘坐地铁和公交车；通过两部NFC手机的触碰，完成名片、联系方式、图片、网页等数据交换；用户还可以使用NFC手机在商场、零售店等进行移动支付购物。
实际上，NFC的应用不仅仅局限上述生活领域，它还广泛应用于医疗、航空、汽车等领域。

NFC具有两种通信方式：被动通信和主动通信。
（1）被动通信
被动通信方式是指由NFC通信的一方产生射频场，另一方从射频场中获取能量，并通过负载调制的方式与产生射频场的一方通信。被动通信方式经常用于卡模拟模式和读写模式中。这里需要强调一点，通信方式与NFC的工作模式没有必然的关系。在传统的读卡器和IC卡通信过程中，IC卡是无源的，需要从读卡器产生的射频场中获取能量。因此当NFC设备模拟成一张卡的时候，绝大部分情况下都采用被动通信方式。NFC设备一般情况下都是有源的，因此工作在卡模拟模式下的NFC设备是可以产生自己的射频场进行主动通信的，这种情况比较少见，但不代表卡模拟模式只能采用被动通信方式。
（2）主动通信
主动通信方式是指射频场由NFC通信双方交替产生，即通信双方在需要通信时产生自己的射频场，这就要求通信的双方都是有源设备。当通信的一方产生射频场进行通信时，另一方处于侦听模式，不会产生射频场。主动通信方式主要用于NFC点对点通信中。正如上面提到的，并不是点对点通信模式只能采用主动通信方式。关于主动通信和被动通信方式的详细内容将在1.3节介绍。
NFC工作频率为13.56MHz，通信距离为0～20cm，目前有106Kbps、212Kbps、424Kbps、848Kbps四种数据传输速率。NFC与其他无线通信技术在通信距离和传输速率上的区别。

NFC技术起源于RFID技术，因此想要了解NFC技术的历史、发展、演进，需要了解RFID技术。本节将详细说明RFID技术及RFID与NFC的区别。

什么是RFID

RFID（Radio Frequency Identification）即射频识别技术，又称为电子标签、无线射频识别，是一种射频通信技术，可通过无线电号识别特定目标并读写相关数据，无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
目前RFID技术应用非常广泛，如图书馆、门禁系统、食品安全溯源、物流管理领域等。将RFID标签附着在一辆正在生产中的汽车上，厂方便可以追踪此车在生产线上的进度。将RFID标签附着在药品盒上，制药厂可以追踪药品的流向。标签也可以附着于牲畜与宠物上，方便对牲畜与宠物的识别。RFID的身份识别卡可以作为门禁卡、工卡、身份证等用于确认持卡人身份。汽车上的射频应答器用于征收过路费与停车费。
RFID的工作频率有低频（125～135kHz）、高频（13.56MHz）、超高频（860～960MHz）、微波等。RFID在低频段的工作原理基于变压器耦合模型（初级线圈与次级线圈之间的能量传递及信号传递），在高频段基于雷达探测目标的空间耦合模型（雷达发射的电磁波信号遇到目标后，携带目标信息返回雷达接收机）。