20、近场通信（NFC）技术全面解析

近场通信（NFC）技术全面解析

1. RFID 技术基础

RFID（射频识别）是理解 NFC 的基础，因为 NFC 是 RFID 的一个子集。RFID 标签有多种形式，如卡片、钥匙扣等。在大型药店购物时，我们常见到的 2.5 平方厘米的白色贴纸就是 RFID 标签，主要用于库存跟踪和防盗。

当我们把这种贴纸对着光或剥去白色塑料层，能看到扁平的矩形金属线圈，这就是接收射频信号的天线。线圈内还有较大的金属块，它们是由硅制成的集成电路（IC），可存储少量制造商定义的识别数据，并通过天线将数据传输回 RFID 读取器。

RFID 标签主要分为有源、无源以及两者结合三种类型。有源标签内置电池，可在更远距离（达 10 米以上）接收和传输数据；无源标签则没有内置电源，作用距离通常只有几英尺。无源标签成本低、体积小，只要电路完好就能正常读取。

无源 RFID 标签在被 RFID 读取器“询问”时会被激活。读取器发出短程射频信号，标签天线检测到信号后将其转化为电能。这一过程类似于高中科学课上用缠绕磁体的磁线制作 DIY 发电机，通过电磁感应产生电能。RFID 读取器产生的无线电波能使标签线圈振荡并转化为能量。

部分手机也集成了 NFC 相关硬件。例如，三星 Nexus S 的 NFC 读取器硬件天线在电池后盖内侧，而三星 Galaxy Nexus 的天线则内置在电池中。此外，NFC 控制器（型号 PN65N）由恩智浦半导体公司开发，焊接在手机印刷电路板上。

大多数 RFID 标签仅存储 40 位的唯一标识符，如 0x12345678AB。当读取器激活标签时，标签传输该唯一 ID，读取器的中间件对其进行解读，并传递给相关软件，用于库存查询或