17對於近場通訊(NFC)的描述,何者不正確?
(A)NFC 的運作需要由外部電源驅動
(B)NFC 技術是基於 RFID 技術發展而來
(C)NFC 可以應用於身分識別
(D)NFC 傳輸速率約 424Kbps
臺北市 107 學年度公立國民小學教師聯合甄選初試專門類科知能試題–系統管理師
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統計: A(283), B(23), C(20), D(47), E(0) #1797555
詳解 (共 3 筆)
NFC(Near Field CommunicaTIon)近場通信技術,又稱近距離無線通信,是一種短距離的高頻無線通信技術,允許電子設備之間進行非接觸式點對點數據傳輸(在十厘米內)交換數據。這個技術由免接觸式射頻識別(RFID)演變而來,並向下兼容RFID。
NFC原理及特點
與RFID一樣,NFC信息也是通過頻譜中無線頻率部分的電磁感應耦合方式傳遞。NFC通過備之間進行非接觸式點對點數據傳輸(在十厘米內)交換數據。該模式和紅外線差不多,可用於數據交換,只是傳輸距離較短,傳輸創建速度較快,傳輸速度也快些,並且功耗低。
NFC與藍牙的功能非常相像,都是短程通信技術,而且都被集成到行動電話。但NFC不需要複雜的設置程序。因此,NFC也可以簡化 版的藍牙功能。但其速度卻不如藍牙。NFC的最大數據傳輸量 424 kbit/s 遠小於 Bluetooth V2.1 (2.1 Mbit/s)。
NFC與RFID的區別
首先,NFC是一種提供輕鬆、安全、迅速的通信的無線連接技術,其傳輸範圍比 RFID小,RFID的傳輸範圍可以達到幾米、甚至幾十米,但由於NFC採取了獨特的信號衰減技術,相對於RFID來說NFC具有距離近、帶寬高、能耗低等特點。 其次,NFC與現有非接觸智慧卡技術兼容,目前已經成為得到越來越多主要廠商支持的正式標準。再次,NFC還是一種近距離連接協議,提供各種設備間輕鬆、安全、迅速而自動的通信。與無線世界中的其他連接方式相比,NFC是一種近距離的私密通信方式。最後,RFID更多的被應用在生產、物流、跟蹤、資產管理上,而NFC則在門禁、公交、手機支付等領域內發揮著巨大的作用。
NFC、紅外和藍牙同為非接觸傳輸方式,它們具有各自不同的技術特徵,可以用於各種不同的目的,其技術本身沒有優劣差別。
NFC的應用
NFC的應用方式有接觸通過(Touch and Go)、接觸支付(Touch and Pay)、接觸連接(Touch and Connect)以及接觸瀏覽(Touch and Explore) 四種,與三年前國內幾乎沒有體現NFC這四種方式的情況不同,現在NFC已可以說是全功能應用了。
數據傳輸
NFC在傳輸數據方面,其實用到的是藍牙傳輸,NFC只是起到建立連接的作用,所以在數據傳輸過程中,用戶不用保持兩部設備上NFC區域緊靠,目前NFC傳輸還是以圖片、文本、網頁連結等小文件為主,三星的S Beam則用到了NFC建立連接、Wi-Fi傳輸的方式,則可以實現大文件的交換 ,但僅限三星手機之間。
而在藍牙配對上,NFC也有體現出這個「媒人婆」的角色,支持NFC配對的兩個藍牙設備,只需相互靠近N標位置,便可以讓兩個設備之間快速地完成配對。其中作為NFC技術創立者之一的索尼,在這方面相當積極,其現有的無線產品幾乎都已經支持NFC配對方式。
NFC的架構
NFC的操作頻率為13.56MHz,而操作距離約為10cm之內;而NFC的規範制定取至於RFID13.56MHz的頻段,早期運用此頻段包括 PhilipsMiFARE(ISO1443A)、ISO1443B、ISO15693、ISO18000-3及SonyFelica。由於非接觸卡應用於個人數據識別或電子付費系統中強調於安全機制,而近乎於貼近卡片閱讀器系統的近場通信及是將13.56MHz中短距系統的部分加以整合,所以最後市場上所見的即為PhilipsMiFARE(ISO1443A)及SonyFelica,早期這兩家系統各自發展互不兼容,直到近年才將兩種規格合併並制定了 NFC規範ECMA340/ISO18092(NFCIP1,NFCinterfaceandprotocol1)。此規範相容於現有 PhilipsMiFARE(ISO1443A)及SonyFelica。
NFC工作頻率為13.56MHz、ASK調變,傳輸速率可分為106kbps/212kbps/424kbps三種,通信模式可分為主動模式與被動模式,主動模式是指發起設備(iniTIator)與目標設備(target)皆可自身電源供應產生RFfield,而被動模式下則是發起設備自身供應電源產生RFfield;而目標設備則利用全波整流線路將發起端的RFfield之能量轉換為 DC來供應自己的電源。值得一提的是,在被動模式下為了要滿足省電的要求所以採用了負載調變(LoadmodulaTIon)的方式,此調變方式可以達到省電的效果。
在使用上因為NFC的使用通常會遇到使用尖峰時期,會了避免不同的發起端或目標端同時溝通造成數據鏈路錯誤,所以NFC採用了一種機制 listenbeforetalk。此機制會讓當發起端設備要發出詢問信號前,先偵測外界磁場強度來判斷是否有其它的設備正在溝通中,這種機制的實現稱為 RF Collision Avoidance(RFCA),其動作行為是在每次發起端發出詢問信號時會偵測外界磁場,當磁場強度超過門坎強度時 (Hthreshold=0.1875A/m)則會停止詢問,直至外界強度降至門坎值以下。若是低於臨界值才會開始發出詢問指令,偵測的時間為 TIDT+nTRFW,n為0~3的機率取樣:TRFW=512/fc(RFwaitingtime),TIDT》4096 /fc(initialdelaytime)。當發起設備在TIDT+nTRFW內沒有偵測到超過門坎強度的磁場,則會先發射TIRFG的未調變 RFfield之後再發出詢問信號,其中TIRFG必須大於5ms。
NFC系統存在的問題
1、相容性問題
目前不同廠家的NFC設備的兼容性問題還是比較突出的,這也是NFC論壇目前正在致力於解決的一個重點。其希望通過NFC標誌認證來達到所有NFC設備兼容性的統一。
2、安全性問題
安全的NFC將各種NFC應用結合智慧卡的安全性。重要的機密資料與數據會一直儲存在卡片中安全記憶體的某個區域,並且只能經由NFC裝置授權,藉由儲存在裝置內安全記憶體中的私密金鑰將傳送資料予以加密。
3、主動或被動運作模式
擁有NFC的裝置可以在主動或被動模式下運作,一般的行動裝置主要是以被動模式運作,可以大幅降低耗電量,並延長電池的續航力。主動式NFC裝置可以透過內部產生的射頻場(RF-field)提供與被動裝置通訊時所需的所有電力,與免接觸式智慧卡的情況相同,擁有相同的電力,確保即使關掉行動裝置的電源仍可以正常進行資料的讀取。
4、標準化
NFC符合ECMA 340與ETSI TS 102 190 V1.1.1以及ISO/IEC 18092標準的開放式平台技術,這些標準具體規範NFC裝置的調製方案、編碼、傳輸速度與RF介面的訊框格式等,以及被動與主動NFC模式初始化過程中資料衝突控制所需的初始化設定與條件。此外,這些標準還定義了傳輸協定,其中包括通訊協定啟動與資料交換方式等。
5、政策問題
由於移動支付產業環節複雜,價值鏈的構建需要多方參與,在此時間段,產業主導者不清晰,金融機構和移動運營商的議價能力相當,產業實際投入力度比較低。而由於終端和消費環境的缺乏,用戶體驗較差,用戶通過移動支付購買的物品和服務並不豐富,目前並沒有給消費者帶來真正的便捷。