試析近距離無線通信技術的現狀及發展

【摘要】 近年來，隨著我國政治、經濟、社會的不斷發展，近距離通信技術行業表現出了十分良好的發展態勢，為電子行業的進一步發展起到了很好的促進作用。正是由于近距離無線通信技術所呈現出的諸多的優勢和便利，使得其成為當前深受追捧的一項應用技術。因此，本文以近距離無線通信技術的基本涵義作為研究起點，分析了近距離無線通信技術的特點，進而闡述當前近距離無線通信技術的現狀，并在此基礎上，對近距離無線通信技術的未來發展進行了合理的展望。

【關鍵詞】 近距離無線通信 現狀 發展

一、近距離無線通信技術的基本涵義概述

近距離無線通信的英文全稱為Near Field Communication，其經常以縮寫形式“NFC”作為簡稱。近距離無線通信技術（以下簡稱NFC技術），是索尼公司與飛利浦公司一起與諾基亞手機廠商進行聯盟，從而形成的無線技術標準。NFC技術需要以射頻識別（Radio Frequency Identification）技術作為基礎，并且與射頻識別技術能夠形成良好的兼容性，從而為建立網絡以及選擇連接目標等一些列活動提供良好的便利性。

對于NFC技術而言，其擁有幾項主要的參數指標：

1、工作頻率

NFC的最佳工作頻率為13.56MHz，根據NFCIP-2的相關規定指出，NFC的可能工作頻率幅度13.56MHz±7 kHz。在這一頻率幅度范圍內進行工作，NFC將能達到0～20cm的無線傳輸距離。

2、通信模式

NFC技術的主要通信模式有兩種：一種是主動通信模式，其英文全稱為Active Communication Mode，在主動通信模式下，進行通信的雙方均需形成射頻場，從而實現數據在彼此間的傳輸；另一種是被動通信模式，其英文全稱為Passive Communication Mode，在被動通信模式下，僅需要通信雙方中的一方形成射頻場，而另一通信方則需要利用加載調制實現數據在彼此間的傳輸。

3、傳輸速率

采用NFC技術進行數據傳輸時，其傳輸速率可以達到424kbit/s，在有些情況下，甚至可以達到更高的水平。針對NFC的傳輸速率所存在的差異，其相應的調制技術同樣存在一定的差異，例如，當傳輸速率未達到424kbit/s時，需要選擇振幅鍵控調制技術。

4、傳輸協議

傳輸協議可以具體細化為三個分項內容：協議激活、數據交換、協議關閉。

二、近距離無線通信技術的現狀

當前NFC技術普遍應用于手機中，除了常見的諾基亞、HTC、索尼、三星等手機品牌應用了NFC技術，VISA、Vivendi Universal等同樣在其產品中應用了NFC技術。在NFC技術的應用中，其主要的傳輸模塊分為兩種：一種是PN511模塊；另一種是PN531模塊。

（1）傳輸模塊——PN511

PN511傳輸模塊的工作頻率為13.56MHz，屬于中度或高度集成模塊，其通信方式采用非接觸式通信。PN511傳輸模塊在設計的過程中融入了前沿性的調制與解調理念，其將在13.56MHz工作頻率下的所有非接觸式的通信方式和通信協議完全集成了一個整體。與此同時，PN511模塊對ISO18092、MIFAREC以及FeliCa讀寫模式具有一定的支持作用。此外，當PN511傳輸模塊和安全控制芯片進行聯合應用時，還可以作為一個非接觸式的智能卡來應用。

具體而言，傳輸模塊——PN511的特點可以概括為以下幾點：

①PN511支持EMCA340，其傳輸速率最高可以達到424kbps[1]；

②PN511可以以低功耗模式以及備用的軟件控制模式完成強制性的系統重置；③SPI接口的最大傳輸速率能夠達到5Mbps；④I2C 接口的最大傳輸速率能夠達到400Kbps。

（2）傳輸模塊——PN531

PN531傳輸模塊是一種智能型模塊，其芯片內置處理器為32KB ROM和1KB RAM型號的80C51處理器，其對讀寫模式的支持作用以及作為非接觸式的智能卡的應用均與PN511相同。

具體而言，傳輸模塊——PN531的特點可以概括為以下幾點：①PN511的微控器內核主要是32KB ROM和1KB RAM兩種型號；②PN511的模擬電路的集成度很高，并且可以作為卡片回應的解調；③利用緩沖輸出驅動器與天線進行連接時，可以使用最少數量的外部器件；④在以非接觸式方式進行通信時，其傳輸速率為212KB和424KB。

三、近距離無線通信技術的發展前景分析

經過對近距離無線通信技術的基本概念的明確，以及對其當前發展現狀的分析，對NFC技術的未來發展進行了以下幾點合理展望：

1、將NFC技術應用于移動、娛樂以及商務等方面

當前，隨著我國政治、經濟、社會的不斷發展，以及我國科學技術水平的不斷提高，移動電話已經不僅僅是人們單純用于接、打電話的語音設備，它還為人們提供了文字短信、電子付款、電子游戲等服務項目。

首先，經過NFC技術的不斷發展和完善，未來NFC技術在移動設備上的應用將逐漸趨于精簡化、便捷化，例如為人們通過移動設備進行的付費停車、購物結賬以及日常開銷等活動提供更加安全的保障和便捷的操作。其次，隨著移動設備在人們生活中的高度普及以及移動熱點、移動wifi等無線網絡的出現，使得人們在連接網絡方面產生了十分便利的條件，從而促進了移動設備娛樂項目的興起和發展。移動設備所提供的娛樂項目既包括激動游戲又包括電子新聞，對于使用者而言，將NFC技術應用于移動設備，可以使得通過無線進行的娛樂項目和服務項目能夠準確的傳遞到使用者一方，與此同時，將NFC技術應用于移動設備的娛樂項目方面，可以方便使用者更加及時的了解到更新的服務內容，并且有利于娛樂項目在使用者群體中的廣泛傳播。再次，將NFC技術應用于移動設備對于使用者預約出租車、購買火車票等都提供了更加便利的條件，使得通過移動設備便可完成費用的支付，為商務旅游提供了良好的促進作用。

2、將NFC技術應用于移動設備的接觸連接

隨著我國的不斷發展、進步，各行各業在業務流程、業務連接等方面都呈現出了復雜化、多元化、交叉化的趨勢。在業務不斷運轉的過程中，資料的傳輸等活動都是業務間的必須環節。將NFC技術應用于設備內，為設備間的數據、資料的傳輸提供了十分便利的條件。例如，某些管理者在施工現場發現了施工過程中的施工結構或者施工外表存在的問題，并利用移動設備將其問題部位進行拍照存儲。在向上級進行反應、匯報時，為了便于描述清楚，同時使問題展現的更加清晰，可以利用帶有NFC技術的移動設備進行相互間的接觸連接，使圖片數據更加快速、更加便利的傳輸到目的方。

3、將NFC技術應用于移動設備的下載接觸

當前，由于各行各業業務量的加大，以及各項技術的不斷涌現，人們在很多情況下都選擇用郵箱傳送資料和數據，一方面是為了使得傳輸文件可以留有底根；另一方面是為了收信方能在需要的時候隨時下載所需資料和數據。在下載資料、數據的過程中，就會涉及到下載接觸問題。NFC技術在移動設備上的應用，使得移動設備用戶可以隨時隨地，在需要的時候，通過GPRS網絡或者CDMA網絡下載所需資料，為使用者提供了十分便利的辦公條件，既可以促進NFC技術在應用方面的完善，又可以促進行業辦公的優化。

4、NFC技術應用于接觸通過[2]

NFC技術的另一個應用前景即接觸通過。對于接觸通過，很多人對其表示存在一定的理解困難。所謂接觸通過，就是一臺設備充當門票的作用，而另一臺設備充當驗票員的作用，當兩個設備之間進行“接觸”時，一旦信息相符，就可以具有相應的進入權、觀看權等，否則，將不允許進入。例如，利用帶有NFC技術的移動設備通過網絡購買電影票，通過手機支付后，會在手機內存有一個帶有固定信息的二維碼，當需要看電影的時候，在電影院會有另一個移動設備，其中裝有識別二維碼的軟件，當兩個設備進行“接觸”時，識別軟件會對相應的二維碼進行檢測，當信息核對無誤后，方可進入。

三、結語

近距離無線通信技術是當前移動設備的一項重要合作技術，其對相關領域的發展具有良好的促進作用。本文從“PN511”以及“PN531”兩種模塊闡述當前NFC技術的現狀，并從“將NFC技術應用于移動、娛樂以及商務等方面；將NFC技術應用于移動設備的接觸連接；將NFC技術應用于移動設備的下載接觸；NFC技術應用于接觸通過”三方面對NFC技術的未來發展進行了合理展望。

參 考 文 獻

[1] 李[吉][力]，姚遠，宋俊德. 近距離無線通信技術的發展現狀與展望[J]. 移動通信，2008，03：5-9

[2] 李冰琪. 近距離無線通信技術及其應用淺析[J]. 2012全國無線及移動通信學術大會論文集（上），2012，09：408-411