基于NFC技術的新概念U盤設計

李文龍+孫偉峰

摘 要：隨著科技的不斷進步，NFC（近場無線通訊）技術得到快速的發展。本文討論了NFC技術的發展現狀和工作原理。針對現有U盤存在的不足，設想出一種新型的U盤，將NFC技術和移動存儲設備有效的結合，開發出一種全新模式的U盤。利用NFC技術，實現將文件在電腦、手機U盤之間的近距離傳輸。

關鍵詞：NFC技術；U盤；無線通訊

1 NFC技術的發展現狀

自上世紀末以來，無線通信被廣泛應用到人們生活的方方面面，低功耗微型化是用戶對當前無線通信產品尤其是便攜產品的強烈追求，因而短距離無線通信引起了大家的重視，目前使用普遍的短距離無線通訊技術有藍牙（Bluetooth）、無線局域網802.11（WiFi）等。近場通訊技術（NFC）近些年發展比較迅速，且具有很大的發展潛力。

NFC是Near Field Communication縮寫，即近無線通訊技術。由飛利浦公司和索尼公司共同開發的NFC是一種接觸式識別和互聯技術，可以在移動設備、消費類電子產品、PC和智能控件工具間進行近距離無線通信。NFC提供了一種簡單、觸控式的解決方案，可以讓消費者簡單直觀地交換信息、訪問內容與服務。

目前NFC的應用范圍也不再局限于移動支付范疇，市場上支持NFC技術的設備也越來越多，包括OPPO、三星、谷歌、諾基亞和HTC等品牌手機，并且有很多其它電子設備也開始支持該技術。現在手機中NFC最常用的功能是將兩臺NFC手機靠近就可以輕松的實現數據傳輸。

2 NFC技術的原理及特點

NFC設備或NFC標簽中的信息是通過設備之間無線頻率產生的電磁感應來傳遞的，傳輸范圍僅有幾到十幾厘米。NFC設備或標簽在進行有效的數據通訊前要先通過協商來確定當前的模式及傳輸速率。NFC的工作模式可以分為三種：卡模式、讀寫器和點對點傳輸，點對點模式：支持兩個近場通信設備之間相互通訊，實現信息交換和文件共享。讀卡器模式：使近場能訊設備能從海報或者展覽信息電子標簽上讀取相關信息。卡模式：近場通信設備能像智能卡一樣，允許用戶支付零售購物和交通費用。

NFC技術有以下主要特點。第一，近距離感應。NFC設備之間的極短距離接觸，主動通信為20cm，被動通訊為10cm，讓信息能夠在NFC設備之間點對點傳輸。第二，通訊的安全性。除了極短距離的傳輸保證了信息的安全外，也可以通過加/解密系統來確保移動裝置間的安全通信。第三，處理信息的快速性。從NFC設備的檢測認證到數據的存取，所花費的時間短。

3 現有U盤存在的不足

有些人在辦公的時候急需把自己的手機里的文件打印出來，但自己又沒有帶兩用U盤，一些文印店的電腦都不聯網，所以只能用手機軟件或者藍牙把文件發送到電腦上，然后再傳到U盤里面，整個過程耗費大量的時間還有流量，而且傳統的U盤長時間插拔USB接口，不僅麻煩而且長時間容易造成USB接口的損壞。因此，我們可以開發一個基于NFC近場傳輸技術的U盤，只要將兩個設備靠近而不需要線纜接插，就可以實現相互間通訊，為文件的存儲與傳遞提供了很大的方便。

4 新概念U盤介紹

為了解決傳統U盤存在的問題，我們設計出一種新型U盤，它由大內存容量的NFC卡片制作而成。可以實現新的非接觸式U盤數據傳輸方式，這種U盤可以實現將手機內的文檔，視頻，音頻等通過NFC技術傳輸到U盤內，同時我們可以將這種新型的U盤和傳統的U盤結合，使新概念U盤既可以通過NFC技術從手機向U盤傳遞數據，也可以通過USB接口將U盤中的數據傳送到電腦當中。讓我們做更大的設想，如果將來的設計一個NFC讀寫器能連接在電腦上或者電腦也具有NFC的讀寫功能，則可以將U盤中的內容直接送入電腦當中。

這款U盤的研發主要需要解決的問題有兩個：第一，增加NFC芯片的內存容量。因為目前用戶對U盤的使用來說對于存儲容量的要求還是比較高的。第二，將NFC芯片的內存與傳統的U盤的內存結合到一起。即實現既可以通過NFC方式進行數據讀寫，又可以通過USB口進行讀寫。另外，我們大膽設想如果在打印機中加入NFC讀取的功能，則可以將U盤放到打印機NFC感應區時，直接由打印機讀取U盤內文檔并打印出來。

4 新概念U盤的市場前景

若未來這兩個問題得到解決，這種新概念的U盤得到推廣并投入市場，一定會對傳統的U盤產業進行很大的革新。

5 結束語

綜上所述，利用近場傳輸技術的原理，對現有的U盤進行技術上的革新改造，是一種新的研究方向。由于NFC技術的迅速發展，U盤之間利用NFC技術進行信息的傳輸是可能實現的。若將NFC卡的存儲容量進行有效的擴展，使這種U盤的存儲容量符合廣大消費者的需求，這樣才能使這種U盤發揮出自身的價值，早日應用于市場。

參考文獻

[1]趙云雁 基于NFC技術的智能海報應用研究 鄭州大學2012年碩士論文

[2]趙飛云 楊慰民 基于NFC技術的移動應用 中國新通信2008年01期

作者簡介

李文龍（1995-），男，漢族，鄭州大學物理工程學院測控技術與儀器專業2014級學生，研究方向：測控技術與智能系統。

孫偉峰（1995-），男，漢族，鄭州大學物理工程學院測控技術與儀器專業2014級學生，研究方向：儀器儀表，自動化控制。