NFC (Near Field Communication) 本身就是一种技术标准,而不是一个包含多种技术的总称,它通常被归类为一种短距离、低功耗的无线通信技术。

在日常应用中,我们所说的“NFC技术”往往包含了与NFC紧密相关或被NFC兼容的其他技术,特别是RFID (Radio-Frequency Identification, 射频识别),因为NFC的许多应用都建立在RFID技术的基础之上。
我们可以从两个层面来理解这个问题:
- NFC自身的技术标准和模式
- 与NFC紧密相关的RFID技术体系
NFC自身的技术标准和模式
NFC是一套基于RFID标准的、在13.56MHz频率下运行的短距离无线通信技术,它主要由几个国际组织共同制定和维护,包括ISO/IEC、ETSI (欧洲电信标准协会) 和 NFC Forum。
NFC的技术标准
NFC的物理层和数据链路层标准主要基于现有的RFID标准,特别是ISO/IEC 18092和ISO/IEC 21481。

- 工作频率:全球统一为 56 MHz。
- 数据传输速率:通常为 106 kbit/s, 212 kbit/s, 424 kbit/s。
- 通信距离:非常短,通常在 4厘米以内,这确保了通信的私密性和安全性。
- 通信方式:支持 双向通信,这一点与只读或只写的RFID标签有很大区别。
NFC的通信模式
NFC设备(如手机)可以根据通信对象的不同,工作在以下三种主要模式:
| 模式名称 | 英文全称 | 中文描述 | 工作方式 | 典型应用 |
|---|---|---|---|---|
| 读卡器模式 | Reader/Writer Mode | 读卡器模式 | 主动,NFC设备(如手机)作为读卡器,去读取一个无源的NFC标签或卡片。 | 读取门禁卡、读取海报上的NFC标签获取信息、公交/地铁刷卡。 |
| 卡模拟模式 | Card Emulation Mode | 卡模拟模式 | 被动,NFC设备模拟成一张无源卡,由外部的读卡器(如POS机、闸机)来读取。 | 手机移动支付(Apple Pay, Google Pay)、刷公交/地铁、门禁通行。 |
| 点对点模式 | Peer-to-Peer Mode | 点对点模式 | 主动,两个NFC设备(如两部手机)主动互相通信,实现数据交换。 | 两部手机之间快速交换名片、图片、网址等。 |
与NFC紧密相关的RFID技术体系
NFC可以看作是RFID技术的一个子集,并且是RFID中可以进行双向通信的“智能”部分,RFID是一个庞大的技术家族,了解它有助于更全面地理解NFC的生态系统。
RFID技术通常按以下方式分类:
按供电方式分类
-
无源RFID (Passive RFID)
(图片来源网络,侵删)- 特点:标签本身没有电源,通过接收读写器发射的电磁波来获取能量并返回数据,成本最低,寿命最长。
- 应用:这是NFC标签和NFC卡模拟模式的基础,你刷的公交卡、门禁卡、商品上的防盗标签都属于无源RFID。
- 与NFC的关系:NFC在读卡器模式和卡模拟模式下,都与无源RFID标签/卡片交互。
-
有源RFID (Active RFID)
- 特点:标签内置电池,可以主动发射信号,通信距离更远(可达几十米甚至上公里)。
- 应用:资产追踪、车辆管理、人员定位等。
- 与NFC的关系:不兼容,有源RFID不属于NFC范畴。
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半有源RFID (Semi-Passive/Battery-Assisted RFID)
- 特点:标签有电池,但电池只供内部芯片使用,不用于发射信号,通信距离比无源远,但比有源近。
- 应用:冷链物流、环境监测等。
- 与NFC的关系:不兼容。
按工作频率分类
| 频段 | 类型 | 特点 | 主要应用 | 与NFC的关系 |
|---|---|---|---|---|
| 低频 | 125-134.2 kHz | 穿透力强,但速率慢,距离近。 | 动物识别、汽车钥匙、门禁控制。 | 不兼容,NFC工作在13.56MHz,不属于低频。 |
| 高频 | 56 MHz | 速率和距离适中,穿透力尚可。 | 图书管理、智能卡、NFC、票务系统。 | 这就是NFC的工作频段! 许多基于HF RFID的标准是NFC的基础。 |
| 超高频 | 860-960 MHz | 速率快,距离远,但穿透力弱,易受金属和液体干扰。 | 供应链管理、仓储物流、零售盘点(如EPC Gen 2标准)。 | 不兼容,UHF RFID是用于远距离扫描的,与NFC的近距离、安全通信目标不同。 |
| 微波 | 45 GHz / 5.8 GHz | 速率最快,距离远,但穿透力最弱。 | 电子不停车收费系统。 | 不兼容。 |
NFC与RFID标准的关系
NFC Forum兼容并采纳了多个RFID标准,特别是ISO/IEC 14443(Type A/B)和ISO/IEC 15693标准。
- Type A (ISO/IEC 14443-3A):由飞利浦(现恩智浦NXP)开发,是NFC Forum的强制标准之一,中国的第二代身份证、大部分公交卡都采用此标准。
- Type B (ISO/IEC 14443-3B):由索尼开发,也是NFC Forum的强制标准之一,在欧洲较为常见。
- Type F (ISO/IEC 15693):通信距离比Type A/B稍远一些(可达10厘米),常用于图书管理、航空行李标签等。
当你用手机刷公交卡时,手机就工作在卡模拟模式,模拟了一张符合Type A/B标准的无源RFID卡片。
为了更清晰地回答你的问题,我们可以将“近场通讯技术”归纳为以下几类:
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核心标准:NFC (13.56 MHz)
- 这是现代智能手机和消费电子设备中最主流的近场通信技术。
- 它包含三种工作模式:读卡器、卡模拟、点对点。
- 它是一种双向的、安全的短距离通信技术。
-
基础技术:高频RFID (13.56 MHz)
- 这是NFC的技术基石,包含了大量被NFC兼容的标准,如 ISO/IEC 14443 (Type A/B) 和 ISO/IEC 15693。
- 这些标准定义了无源标签和卡片的物理和数据格式,是NFC能够与现有智能卡系统(如公交卡、门禁卡)互通的关键。
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其他不兼容的近场/短距离技术
- 低频RFID (125-134.2 kHz):用于动物、汽车钥匙等,与NFC不兼容。
- 超高频RFID (860-960 MHz):用于物流盘点,距离远,与NFC不兼容。
- IrDA (红外线):一种更古老的“近场”技术,需要严格对准,已基本被淘汰。
- 蓝牙:虽然也是短距离无线技术,但它的设计目标是10米左右的连接,功耗和距离都与NFC不同,两者是互补关系而非竞争关系。
一句话概括:
我们日常所说的“近场通讯技术”,主要指的是 NFC,而NFC本身是建立在 56MHz频段的高频RFID标准(如ISO/IEC 14443)之上的双向通信技术。
