NFC技術原理與套用

《NFC技術原理與套用》是2014年化學工業出版社出版的圖書，作者是王淼等。

基本介紹

• 中文名：NFC技術原理與套用
• 作者：王淼 等
• 出版社：化學工業出版社
• 出版時間：2014年7月1日
• 頁數：235 頁
• 開本：16 開
• ISBN：7122199835
• 類型：科技
• 語種：簡體中文

內容簡介

本書作者在多年從事NFC技術研究和套用的基礎上，結合國內外技術和產業的發展趨勢，精心了編寫了這本面向相關從業人員、大學相關專業師生以及NFC技術愛好者的書籍。本書以滿足市場的迫切需求為目標，系統、全面介紹NFC技術原理、協定規範及套用，對讀者學習和了解NFC技術有著很好的指導作用。

本書主要圍繞NFC Forum的相關協定規範，全面地介紹了NFC技術原理、協定以及相關套用。本書共14章。第1章為概述，介紹了NFC的概念及其與RFID之間的聯繫與區別，詳細介紹了NFC基本原理，如近場通信原理、負載調製、主被動通信等，並列舉了NFC的相關套用領域。第2章為NFC協定概述，梳理了NFC相關的國際及行業標準情況，及其關聯和演進關係，詳細介紹了NFC Forum的協定規範組成及協定架構。第3章到第10章，根據NFC的三種工作模式（卡模擬、讀寫和點對點）詳細介紹了NFC Forum協定架構中的每一個協定，包括Analog、Digital/Activity、LLCP、NDEF、RTD、SNEP、標籤操作規範和NCI。第11章到第14章，針對NFC主要的套用領域，分別介紹了NFC Forum定義的輔助藍牙/WiFi連線切換規範、個人醫療健康設備通信規範和無線充電規範，並介紹了NFC在移動支付領域中的套用。 本書結構緊湊，內容由淺入深，主要面向NFC從業人員，如軟體開發人員、科研人員、工程技術人員、通信相關專業的師生以及廣大NFC技術愛好者。

圖書目錄

第1章概述

1.1NFC技術的定義

1.1.1什麼是NFC

1.1.2什麼是RFID

1.1.3NFC與RFID的區別

1.2NFC的發展歷史

1.3NFC通信基本原理

1.3.1近場通信原理

1.3.2NFC被動通信

1.3.3NFC主動通信

1.3.4負載調製

1.4NFC套用領域

1.4.1數據傳輸

1.4.2手機設定

1.4.3輔助WiFi/藍牙配對

1.4.4移動支付

1.4.5智慧型海報

1.4.6航空

1.4.7醫療

1.5小結

第2章NFC協定概述

2.1NFC相關的標準化組織

2.1.1ISO

2.1.2ECMA

2.1.3NFCForum

2.1.4JIS

2.1.5ETSI

2.1.6NFC標準的演進

2.2NFCForum協定架構

2.2.1卡模擬模式

2.2.2讀寫模式

2.2.3點對點模式

2.3小結

第3章Analog規範

3.1Analog規範概述

3.1.1NFCForum設備

3.1.2NFCForum參考設備

3.1.3工作空間

3.2射頻功率與信號接口

3.2.1功率傳輸需求

3.2.2偵聽設備對工作域的影響

3.2.3載波頻率需求

3.2.4偵聽設備的喚醒

3.2.5輪詢設備射頻衝突避免

3.3輪詢設備到偵聽設備的信號接口

3.3.1NFC—A技術的調製需求

3.3.2NFC—B技術的調製要求

3.3.3NFC—F技術的調製要求

3.4偵聽到輪詢的信號接口

3.4.1偵聽設備負載調製的通用要求

3.4.2NFC—A副載波負載調製要求

3.4.3NFC—B副載波負載調製要求

3.4.4NFC—F副載波負載調製要求

3.5小結

第4章Digital/Activity規範

4.1Digital/Activity規範概述

4.1.1Digital規範

4.1.2Activity規範

4.1.3Digital/Activity架構

4.1.4Digital/Activity規範與ISO標準

4.2NFC—A

4.2.1幀格式

4.2.2命令

4.2.3衝突檢測

4.3NFC—B

4.3.1幀格式

4.3.2命令

4.4NFC—F

4.4.1幀格式

4.4.2命令

4.4.3衝突檢測

4.5類型1標籤平台

4.5.1封裝格式

4.5.2命令

4.5.3衝突檢測

4.5.4設備激活

4.6類型2標籤平台

4.6.1封裝格式

4.6.2命令

4.6.3設備激活

4.7類型3標籤平台

4.7.1封裝格式

4.7.2命令

4.7.3設備激活

4.8類型4A標籤平台

4.8.1封裝格式

4.8.2命令

4.8.3設備激活

4.9類型4B標籤平台

4.9.1封裝格式

4.9.2命令

4.10半雙工通信

4.11ISO—DEP

4.11.1封裝格式

4.11.2數據交換

4.11.3設備去激活

4.12NFC—DEP

4.12.1發起方和目標方

4.12.2封裝格式

4.12.3命令集

4.12.4設備激活

4.12.5設備去激活

4.13小結

第5章LLCP規範

5.1LLCP概述

5.1.1LLCP協定架構

5.1.2LLCP鏈路服務類型

5.1.3無連線傳輸

5.1.4面向連線的傳輸

5.1.5SAP

5.2LLCP訊息

5.2.1LLCPDU格式

5.2.2LLCPDU類型

5.2.3LLCPDU參數

5.3LLC工作流程

5.3.1鏈路激活

5.3.2鏈路去激活

5.3.3面向連線的流程

5.3.4無連線的流程

5.3.5鏈路維護流程

5.3.6服務發現流程

5.4MAC層映射

5.5小結

第6章標籤操作規範

6.1標籤操作規範概述

6.2類型1標籤操作規範

6.2.1存儲結構和管理

6.2.2命令集

6.2.3NDEF的發現及訪問

6.3類型2標籤操作規範

6.3.1存儲結構和管理

6.3.2命令集

6.3.3NDEF的發現及訪問

6.4類型3標籤操作規範

6.4.1存儲結構和管理

6.4.2命令集

6.4.3NDEF的發現及訪問

6.5類型4標籤操作規範

6.5.1存儲結構和管理

6.5.2命令集

6.5.3NDEF的發現及訪問

6.6小結

第7章NDEF規範

7.1NDEF規範概述

7.2NDEF訊息格式

7.3Record格式

7.3.1Record結構

7.3.2MB

7.3.3ME

7.3.4CF

7.3.5SR

7.3.6IL

7.3.7TNF

7.3.8類型長度

7.3.9ID長度

7.3.10負載長度

7.3.11類型

7.3.12ID

7.3.13負載

7.4小結

第8章RTD規範

8.1RTD規範概述

8.1.1NFCForum已知類型

8.1.2NFCForum擴展類型

8.2文本RTD規範

8.3URIRTD規範

8.4智慧型海報RTD規範

8.5簽名RTD規範

8.6小結

第9章SNEP規範

9.1SNEP規範概述

9.2SNEP訊息

9.2.1SNEP訊息傳輸

9.2.2SNEP請求訊息

9.2.3SNEP回響訊息

9.2.4SNEP訊息的分段

9.3小結

第10章NCI規範

10.1NCI概述

10.2NCI架構

10.2.1架構

10.2.2通信流程

10.3NCI核心框架

10.3.1核心框架概述

10.3.2NCI訊息格式

10.3.3NCI控制訊息

10.3.4NCI數據訊息

10.3.5訊息的分段與重組

10.4RF發現過程

10.4.1RF發現的參數配置

10.4.2開始RF發現過程

10.4.3選擇目標

10.4.4RF接口激活與去激活

10.4.5NFCEE的RF發現請求

10.4.6RF發現狀態機

10.5RF接口

10.5.1RF接口架構

10.5.2FrameRF接口

10.5.3ISO—DEPRF接口

10.5.4NFC—DEPRF接口

10.5.5NFCEEDirectRF接口

10.6NFCEE發現

10.6.1NFCEE發現過程

10.6.2NFCEE的開啟和關閉

10.7NFCEE接口

10.7.1NFCEE接口架構

10.7.2APDUNFCEE接口

10.7.3HCINFCEE接口

10.7.4支持類型3標籤命令集NFCEE接口

10.7.5透明NFCEE接口

10.8參考附錄表

10.9小結

第11章PHDC（個人健康設備通信）規範

11.1PHDC概述

11.2點對點通信模式

11.2.1PHDC點對點通信架構

11.2.2數據格式定義

11.2.3通信流程

11.3讀寫模式

11.3.1PHDC讀寫模式通信架構

11.3.2數據格式定義

11.3.3通信流程

11.4小結

第12章ConnectionHandover規範

12.1ConnectionHandover概述

12.2連線切換流程

12.2.1協商切換

12.2.2靜態切換

12.3連線切換訊息

12.3.1訊息格式

12.3.2切換請求訊息

12.3.3切換選擇訊息

12.4小結

第13章NFC無線充電技術

13.1無線充電技術概述

13.1.1無線充電發展歷史

13.1.2無線充電工作原理分類

13.1.3無線充電標準介紹

13.2NFC無線充電系統架構

13.2.1共用NFC天線的無線充電系統

13.2.2NFC協作式無線充電系統

13.3NFC無線充電控制協定

13.3.1無線充電流程

13.3.2控制流程

13.3.3控制幀

13.3.4控制流程的通信模式

13.4小結

第14章NFC移動支付

14.1移動支付概述

14.1.1移動支付的概念

14.1.2國內移動支付的發展

14.1.3國外移動支付發展

14.2NFC移動支付技術

14.2.1NFC移動支付系統架構

14.2.2SD卡方案

14.2.3嵌入式全終端方案

14.2.4SWPSIM卡方案

14.2.5NFC移動支付流程

14.3NFC移動支付套用分析

14.3.1谷歌錢包

14.3.2ISIS

14.4小結

參考文獻

序言

NFC（Near Field Communication，近場通信）是一種工作頻率為13.56MHz，工作距離只有0~20cm（實際產品大部分都在10cm以內）的近距離無線通信技術，允許電子設備通過簡單觸碰的方式完成信息交換及內容與服務的訪問。

NFC技術已逐漸被套用到檔案傳輸、移動支付、智慧型海報、公共運輸、健康醫療等領域。特別是在移動支付領域，隨著移動支付的興起，央行在2012年發布了移動支付標準，NFC成為非接觸支付的技術標準。IDC公司最新調查數據顯示，至2017年，全球移動支付規模將超過1萬億美元，其中移動電子商務業務，包括通過手機的數字媒體消費以及瀏覽器頁面網店購物等還將繼續占據市場主要地位，市場份額緊隨其後的業務將是藉助NFC技術的交易。除了移動支付，NFC還可以用於檔案傳輸，如Android Beam、三星S Beam等。在公共運輸領域，NFC手機作為公交卡、捷運票已經得到廣泛套用，中國的很多城市陸續開通了該項業務。

NFC技術從誕生開始，技術已經成熟，正逐步形成一個完整的產業鏈，並湧現出大量有價值的套用和服務。隨著智慧型手機的普及，越來越多的手機集成了NFC功能，NFC技術將在各個領域發揮越來越大的作用。但是，關於NFC的書籍在國外尚不多，國內更是少見，而通信等相關專業的師生、科研人員以及業內人士都需要具備NFC基本工作原理和協定的知識，本書正是在這種情況下組織編寫的。

本書介紹了NFC技術的基本原理，並圍繞NFC Forum制定的協定架構，詳細介紹了Analog、Digital/Activity、LLCP、NDEF、RTD、SNEP、標籤操作規範、NCI、連線切換、PHDC及無線充電規範。在本書的最後一章，介紹了基於NFC技術的移動支付。

本書由王淼、曲文娟、曲文博、仇一平共同編著。同時要特別感謝王玥晗在編寫過程中給予的寶貴意見及指導性建議。

由於編者水平有限，加上時間倉促，書中難免有不足之處，懇請廣大讀者批評指正。

編者2014年1月