RFID 與 NFC 標(biāo)準(zhǔn)大揭秘

　　RFID和NFC的不同應(yīng)用，RFID與NFC有很多相似之處，除了應(yīng)用場(chǎng)合以及使用頻段，他們也同時(shí)共享了許多行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，其中兩個(gè)較常用的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，為大家展示來(lái)自STM的RF開(kāi)發(fā)板，如果對(duì)購(gòu)買(mǎi)的手續(xù)步驟或是開(kāi)發(fā)板型號(hào)有不懂和疑惑之處。

　　RFID：

　　許多人對(duì)于RFID的感性認(rèn)識(shí)都來(lái)自一則IBM的廣告：一個(gè)在超市購(gòu)物的青年一邊逛一邊往風(fēng)衣里塞商品，到收銀臺(tái)后直接領(lǐng)取賬單，而不需要掏錢(qián)付款。這則廣告非常形象地給人們展示了RFID技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用。

　　RFID(radio frequency identification)是利用無(wú)線(xiàn)電波進(jìn)行通信的一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)?；驹硎峭ㄟ^(guò)讀頭和黏附在物體上的標(biāo)簽之間的電磁耦合或電感耦合進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，以達(dá)到對(duì)標(biāo)簽物品的自動(dòng)識(shí)別。自動(dòng)識(shí)別是指應(yīng)用一定的識(shí)別裝置，通過(guò)被識(shí)別物品和識(shí)別裝置之間的接近活動(dòng)，自動(dòng)獲取被識(shí)別物品的相關(guān)信息，并提供給后臺(tái)計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)來(lái)完成相關(guān)后續(xù)處理的一種技術(shù)。

　　RFID的主要頻段有：125kHz，134.2kHz，13.56MHz，860-960 MHz，2.45GHz和5.8GHz.不同工作頻率的RFID系統(tǒng)工作距離各有不同，應(yīng)用領(lǐng)域也有差異。低頻段(LF，125kHz，134.2kHz)的RFID系統(tǒng)主要用于動(dòng)物識(shí)別，工廠數(shù)據(jù)采集等;高頻(HF，13.56MHz)的RFID系統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，廣泛應(yīng)用于門(mén)禁，智能交通等方面，LF和HF頻段應(yīng)用電感耦合方式工作，一般工作距離較小;超高頻段(UHF，860-960 MHz)的RFID系統(tǒng)電子標(biāo)簽有效工作距離可以達(dá)到3-6米，適用于物流，供應(yīng)鏈等領(lǐng)域。微波頻段(2.45GHz和5.8GHz)則應(yīng)用于集裝箱管理和公路收費(fèi)，UHF和微波頻段應(yīng)用電磁耦合方式工作，工作距離較遠(yuǎn)。

　　NFC：

　　NFC是Near Field Communication縮寫(xiě)，即近距離無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)。由飛利浦和索尼公司共同開(kāi)發(fā)的NFC是一種非接觸式識(shí)別和互聯(lián)技術(shù)，可以在移動(dòng)設(shè)備、消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品、PC和智能控件工具間進(jìn)行近距離無(wú)線(xiàn)通信。NFC提供了一種簡(jiǎn)單、觸控式的解決方案，可以讓消費(fèi)者簡(jiǎn)單直觀地交換信息、訪(fǎng)問(wèn)內(nèi)容與服務(wù)。目前，NFC論壇在全球擁有70多個(gè)成員，包括：萬(wàn)事達(dá)卡國(guó)際組織、松下電子工業(yè)有限公司、微軟公司、摩托羅拉公司、NEC公司、瑞薩科技公司、三星公司、德州儀器制造公司和Visa國(guó)際組織。NFC是在RFID的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)，NFC從本質(zhì)上與RFID沒(méi)有太大區(qū)別，都是基于地理位置相近的兩個(gè)物體之間的信號(hào)傳輸。

　　ISO/IEC 15963

　　ISO15693是針對(duì)射頻識(shí)別應(yīng)用的一個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)定義了工作在13.56Mhz下智能標(biāo)簽和讀寫(xiě)器的空氣接口及數(shù)據(jù)通信規(guī)范，符合此標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)簽最遠(yuǎn)識(shí)讀距離達(dá)到2米。工作場(chǎng)最小值0.15A/m，最大值5A/m.讀寫(xiě)器到標(biāo)簽的編碼方式采用脈沖位置調(diào)制，支持兩種編碼方式，分別為256選1模式和4選1模式。當(dāng)為256選1模式時(shí)通信速率1.54KBIT/S，當(dāng)為4選1模式時(shí)的通信速率為26.48kbits/s.標(biāo)簽到讀寫(xiě)器的數(shù)據(jù)編碼采用曼徹斯特編碼方式，根據(jù)信號(hào)調(diào)試的方式不同，通信速率也不同，如下表所示，標(biāo)簽支持高速和低速兩種通信速度：

　　ISO/IEC 15963應(yīng)用場(chǎng)合

　　1)人員通道

　　人員通道是ISO15693標(biāo)準(zhǔn)最具代表性的產(chǎn)品，產(chǎn)品一般支持1維或二維方向的標(biāo)簽識(shí)別，典型標(biāo)簽讀寫(xiě)距離120cm以上，目前廣泛應(yīng)用于個(gè)人身份識(shí)別、會(huì)議簽到、圖書(shū)館管理、門(mén)禁控制、物品跟蹤、物品防偽、倉(cāng)儲(chǔ)物流等領(lǐng)域。

　　2)全向通道

　　支持標(biāo)簽的三維方向讀取，通道間距可達(dá)90cm以上，支持EAS、AFI檢測(cè)模式，支持脫機(jī)應(yīng)用及多天線(xiàn)并列使用，可自動(dòng)統(tǒng)計(jì)并顯示人員進(jìn)出次數(shù)。主要應(yīng)用于圖書(shū)防盜、身份識(shí)別、會(huì)議簽到、門(mén)禁控制、物品跟蹤等領(lǐng)域

　　3)智能書(shū)架

　　智能書(shū)架是一套高性能的在架圖書(shū)實(shí)時(shí)管理系統(tǒng)，利用RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)在架圖書(shū)單品級(jí)物品識(shí)別，可完成館藏圖書(shū)監(jiān)控、清點(diǎn)、圖書(shū)查詢(xún)定位，錯(cuò)架統(tǒng)計(jì)等功能。智能書(shū)架系統(tǒng)具有檢測(cè)速度快、定位準(zhǔn)確等特點(diǎn)?？蓱?yīng)用于圖書(shū)、檔案、文件管理等領(lǐng)域。

　　ISO/IEC14443

　　ISO14443是針對(duì)射頻識(shí)別應(yīng)用的一個(gè)適應(yīng)于近場(chǎng)通信的RFID國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，他所支持的最大的識(shí)讀距離為10cm，ISO14443標(biāo)準(zhǔn)定義了工作在13.56Mhz下智能標(biāo)簽的空氣接口及數(shù)據(jù)通信規(guī)范。

　　ISO14443規(guī)定了兩種閱讀器和近耦合IC卡之間的數(shù)據(jù)傳輸方式：A型和B型即Type A和Type B，該標(biāo)準(zhǔn)支持的最小的數(shù)據(jù)通信速率為106Kbps，最大可支持848KBPS.

　　Type A是由Philips(NXP)等半導(dǎo)體公司最先首次開(kāi)發(fā)和使用，是目前國(guó)際上應(yīng)用最廣泛的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，從PCD到PICC采用ASK 100%的調(diào)幅調(diào)試方式，從PICC到PCD采用OOK副載波調(diào)試方式。

　　Type B是一個(gè)開(kāi)放式的非接觸式智能卡標(biāo)準(zhǔn)，從PCD到PICC采用ASK 10%的調(diào)幅調(diào)試方式，從PICC到PCD采用BPSK副載波調(diào)試方式。

　　ISO14443應(yīng)用場(chǎng)合

　　ISO14443標(biāo)準(zhǔn)主要應(yīng)用于人員管理及小額支付的近距離安全識(shí)別領(lǐng)域。主要應(yīng)用領(lǐng)域如，一卡通，會(huì)員管理，人員考勤，購(gòu)物卡，身份識(shí)別，電子證件等等。

　　開(kāi)發(fā)套件展示

　　M24LR套件是基于M24LR04E-R的EEPROM的IC版本，設(shè)有雙接口，并且可以隨時(shí)使用在廣泛的應(yīng)用場(chǎng)合中，例如工業(yè)或醫(yī)療設(shè)備和消費(fèi)電子產(chǎn)品，套件包括兩塊功能不同的開(kāi)發(fā)板。

　　特點(diǎn)：

　　1)M24LR開(kāi)發(fā)板包括了M24LR04 EEEPROM I2C芯片，并且包含RMN6T/2的雙接口和符合ISO/ IEC15693標(biāo)準(zhǔn)的RF接口，4 Kbit的EEPROM和具有密碼保護(hù)功能的STM8L152C6T的68位微控制器SO8N套件，這其中包括了8 KB的STTS7510WB3F閃存，低電壓數(shù)字溫度傳感器，20X40 mm的感應(yīng)天線(xiàn)，PCB板上焊接了兩個(gè)功能按鈕(分別為使用鍵和復(fù)位鍵)。

　　2)RF接收板CR95HF-VMD5T包含了一塊13.56兆赫的多協(xié)議非接觸式收發(fā)IC芯片，連接STM32F103CB的32位微控制器SPI和UART串行數(shù)據(jù)接口，128字節(jié)的閃存，47x 34mm的13.56 MHz感應(yīng)天線(xiàn)，以及相關(guān)電路的USB連接端口，能夠與PC主機(jī)進(jìn)行通信，并為開(kāi)發(fā)板供電。