Near Field Communication (NFC) on langaton viestintätekniikka, joka toimii lyhyillä etäisyyksillä kaksisuuntaiseen viestintään. NFC-tunnisteiden käyttö kasvaa useilla markkinoilla, mukaan lukien lääketieteen, kuluttajien, vähittäiskaupan, teollisuuden, autoteollisuuden ja älykkään verkon markkinoilla. NFC on radiotaajuustunnistustekniikan (RFID) tyyppi.

kun kaksi NFC-yhteensopivaa laitetta ovat hyvin lähellä toisiaan, noin 4 cm tai vähemmän, ne voivat kommunikoida keskenään radioaaltojen avulla. NFC: llä kommunikoivista kahdesta laitteesta ainakin yhden on oltava aktiivinen laite (powered). Monesti kyseessä olisi älypuhelin, tabletti, tietoturva-alusta tai maksupääte. Toinen laite voi olla joko aktiivinen tai passiivinen (unpowered). NFC: n avulla kaksi laitetta voidaan asentaa alle sekunnin kymmenesosaan.

NFC tukee kolmea viestintämuotoa: vertaisverkko, luku – / kirjoitustila ja korttien emulointi.

Peer-to-Peer (P2P)-tilassa

aktiivisessa peer-to-peer (P2P) – tilassa kaksi aktiivista laitetta luovat keskenään langattoman viestintäkanavan. Aktiivinen laite, jossa on ulkoinen virtalähde, voi antaa virtaa passiiviselle laitteelle aktiivisesta laitteesta tulevan sähkömagneettisen kentän kanssa. NFC-passiivisia laitteita käytetään monissa sovelluksissa, koska passiivinen NFC-laite voi olla yksinkertainen tunniste.

NFC-laitteet kommunikoivat keskenään radioaaltojen välityksellä. Aktiivinen NFC-laite on ensin otettava käyttöön (kytketty päälle). NFC: n radioaallot syntyvät antennin avulla. NFC toimii sähkömagneettisten kenttien ominaisuuksia hyödyntäen käyttäen NFC-laitteiden välistä induktiivista kytkentää. Se toimii 13.56 MHz taajuus, joka on lisenssitön osa HF RF-taajuudella. (Vertailun vuoksi, Wi-Fi toimii yleisesti 2,4 ja 5 GHz).

esimerkkinä aktiivisesta P2P-viestinnästä älypuhelimessa saattaa olla antenni, joka on akussa tai kotelossa. Ihmiset voivat jakaa tietoa kahdella älypuhelimella aktiivisina laitteina, jolloin älypuhelimet tuottavat vuorotellen radioaaltoja. Siinä missä toinen aktiivinen NFC-laite lähettää signaaleja, toinen kuuntelee. Aktiivisessa P2P-tilassa molemmat laitteet tuottavat radioaallon vuorotellen kantoaallon taajuudella 13,56 MHz. Näin ihmiset voivat jakaa tietoja ja tiedostoja keskenään esimerkiksi NFC vs. Bluetooth-yhteyden kautta.

on myös passiivinen P2P-tila. Passiiviset NFC-tunnisteet eivät tarvitse virtalähdettä, koska ne hyödyntävät induktiivisen Kytkimen tuottamaa vähäistä virtaa. NFC käyttää kompakti antenni kuvio, joka sopii vähittäiskaupan tag, tarra, tai kortti.

NFC tagit
Kuva 1: lähellä kenttää tapahtuvan viestinnän passiivinen toimintatapa hyödyntää laitteiden induktiivista kytkentää, jotta passiivinen laite tuottaa tarpeeksi virtaa toimiakseen. (Kuva: st.kom, TN216)

tila: lukija/kirjoittaja

toinen tila on lukija/kirjoittaja-tila.

yksi esimerkki on, kun NFC-tunnisteen tietoihin pääsee käsiksi toisella NFC-laitteella (esimerkiksi älypuhelimella). Reader / writer-tilassa aktiivinen laite, kuten älypuhelin tai tabletti, lukee tai kirjoittaa NFC-tunnisteen tiedot. Aktiivinen laite voi lukea tietoja NFC-tunnisteesta generoimalla radioaallon käyttäen 13,56 MHz kantoaallon taajuutta.

aktiivisen laitteen aallot vuorovaikuttavat passiivisen NFC-tunnisteen antennin kanssa. NFC-tunniste ”harventaa” aktiivisen laitteen tuottaman aika-vaihtelevan sähkömagneettisen kentän energian. Tämä luo tarpeeksi jännite NFC tag korjata sen ja virta siru sisällä NFC tag. Siru on pieni ja siinä on kello, tasasuuntaajapiiri, jonkin verran muistia ja yksinkertainen ohjain.

kun sirulla on virtaa, tunniste voi vastata aktiiviselle laitteelle kuormitusmodulaatioksi kutsutulla tekniikalla, ja tiedot lähetetään aktiiviselle laitteelle.

kortin Emulointitila

kortin emulointi on kolmas tila, joka muistuttaa hyvin paljon lukija/kirjoittaja-tilaa. Yleinen käyttötapaus on, kun älypuhelimia käytetään mobiilimaksamiseen. Tällöin älypuhelin toimii passiivisena älykorttina maksupäätteen hyödyksi. Älypuhelin ei synnytä radioaaltoja, vaan se vastaa pyydetyillä tiedoilla takaisin maksupäätteelle.

DIY NFC älypuhelimella

NFC-standardit on johdettu olemassa olevista radioviestintästandardeista, ja ne tunnetaan nimillä NFC-a, NFC-B, NFC-F ja NFC-V. NFC: n käytön aloittamiseen ei kuitenkaan tarvitse lukea standardia, sillä suuri osa siitä on jo valmiina älypuhelimessa. Esimerkiksi, voit kokeilla älypuhelimen NFC ominaisuuksia käyttämällä sovellusta nimeltä NFC Tools. NFC-työkalujen avulla voit lukea, kirjoittaa ja ohjelmoida tehtäviä NFC-tunnisteilla tai muuten RFID-yhteensopivilla siruilla.

älypuhelimille tarkoitetun NFC Tools-sovelluksen avulla tehtäviä voi ohjelmoida NFC-tunnisteella toistuvien toimintojen automatisoimiseksi. Mukaan NFC Tools ”kuvaus Google Play Store,” esimerkiksi yksinkertainen liike puhelimen edessä NFC tag ennen nukkumaanmenoa ja WiFi sammuu, puhelin siirtyy hiljaisuuteen ja hälytys asetetaan seuraavana aamuna, kaikki itsestään.”NFC Tools” kuvaus tunnistaa useita yhteensopivia NFC tunnisteet, jotka voit ostaa (eriytetty siru tunnisteet) kuten NTAG 203, 210, 212, 213, 215, 216; Topaz 512 (BCM512), ultrakevyt ja ultrakevyt C; MIFARE Classic 1k ja 4k; ja FeliCa.

mitä MCU: n käyttämiseen aktiivisena NFC-laitteena, voit saada Arduino NFC Shieldsin valmiina moduuliratkaisuna yrityksiltä kuten Adafruit, jossa on Adafruit PN532 NFC/RFID-ohjainsuoja eri Arduino MCUs-laitteille. Seeed Studion NFC shield ja Grove RFID transponderi työkalut ovat myös vaihtoehto NFC kanssa Arduino MCUs.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.