Mis on NFC ja kuidas see töötab. Korrastame põhitõdesid?

Tere, Habri kasutajad! Esitan teie tähelepanu artikli tõlkele "Mis on NFC ja kuidas see töötab» autor Robert Triggs. Näib, miks peaks algne autor sellel teemal 2019. aastal kirjutama ja miks peaksin selle tõlkima 2020. aasta künnisel? Tänaseks on NFC leidnud oma tegeliku elu ja lakanud olemast sümboolse võtmehoidja tehnoloogia. Nüüd on need maksed ja osaliselt tark kodu ja nutikas tootmine. Ja seetõttu, miks mitte korrata tehtut ja mõne jaoks midagi uut?

Mis on NFC ja kuidas see töötab. Korrastame põhitõdesid?

NFC on traadita tehnoloogia arendamise prioriteet tänu selliste võrgumaksesüsteemide nagu Samsung Pay ja Google Pay arendamisele. Eriti mis puudutab lipulaeva seadmeid ja isegi keskklassi (nutitelefonid). Võib-olla olete seda terminit varem kuulnud, kuid mis täpselt on NFC? Selles osas vaatleme, mis see on, kuidas see toimib ja milleks seda kasutatakse.

NFC tähistab lähiväljasidet ja, nagu nimigi ütleb, võimaldab ühilduvate seadmete vahelist lühimaaühendust. Selleks on vaja vähemalt ühte seadet signaali edastamiseks ja teist signaali vastuvõtmiseks. Paljud seadmed kasutavad NFC-standardit ja neid peetakse passiivseteks või aktiivseteks.

Passiivsed NFC-seadmed sisaldavad silte ja muid väikeseid saatjaid, mis saadavad teavet teistele NFC-seadmetele, ilma et oleks vaja oma toiteallikat. Kuid nad ei töötle muudest allikatest saadetud teavet ega loo ühendust teiste passiivsete seadmetega. Neid kasutatakse sageli näiteks interaktiivsete siltide jaoks seintel või reklaamides.

Aktiivsed seadmed saavad andmeid saata või vastu võtta ning suhelda nii omavahel kui ka passiivsete seadmetega. Praegu on nutitelefonid aktiivsete NFC-seadmete levinuim vorm. Ühistranspordi kaardilugejad ja puutetundliku ekraaniga makseterminalid on samuti selle tehnoloogia head näited.

Kuidas NFC töötab?

Nüüd teame, mis on NFC, aga kuidas see töötab? Nagu Bluetooth, Wi-Fi ja muud traadita signaalid, töötab NFC raadiolainete kaudu teabe edastamise põhimõttel. Lähiväljaside on üks traadita andmeedastuse standardeid. See tähendab, et seadmed peavad vastama teatud spetsifikatsioonidele, et omavahel korrektselt suhelda. NFC-s kasutatav tehnoloogia põhineb RFID-i (Radio Frequency Identification) vanadel ideedel, mis kasutasid teabe edastamiseks elektromagnetilist induktsiooni.

See tähistab ühte olulist erinevust NFC ja Bluetoothi/WiFi vahel. Esimest saab kasutada elektrienergia indutseerimiseks passiivsetesse komponentidesse (passiivne NFC) ja lihtsalt andmete saatmiseks. See tähendab, et passiivsed seadmed ei vaja oma toiteallikat. Selle asemel toidab neid elektromagnetväli, mille aktiivne NFC tekitab, kui see levialasse jõuab. Kahjuks ei anna NFC-tehnoloogia meie nutitelefonide laadimiseks piisavalt induktiivsust, kuid QI juhtmevaba laadimine põhineb suuresti samal põhimõttel.

Mis on NFC ja kuidas see töötab. Korrastame põhitõdesid?

NFC andmeedastussagedus on 13,56 megahertsi. Saate saata andmeid kiirusega 106, 212 või 424 kbps. See on piisavalt kiire mitmesuguste andmeedastuste jaoks – alates kontaktandmetest kuni piltide ja muusika jagamiseni.

Et teha kindlaks, mis tüüpi teave on seadmete vahel vahetamiseks saadaval, on NFC-standardil praegu kolm erinevat töörežiimi. Võib-olla on (NFC) kõige levinum kasutus nutitelefonides võrdõigusrežiimina. See võimaldab kahel NFC-toega seadmel omavahel erinevat teavet vahetada. Selles režiimis vahetavad mõlemad seadmed andmete saatmisel aktiivse ja vastuvõtmise ajal passiivse vahel.

Lugemis-/kirjutusrežiim on ühesuunaline andmeedastus. Aktiivne seade, võib-olla teie nutitelefon, suhtleb teise seadmega, et sealt teavet lugeda. Seda režiimi kasutavad ka NFC-reklaamisildid.

Viimane töörežiim on kaardi emuleerimine. NFC-seade toimib nutika või kontaktivaba krediitkaardina maksete tegemiseks või ühistranspordi maksesüsteemidega ühenduse loomiseks.

Võrdlus Bluetoothiga

Niisiis, kuidas NFC erineb teistest traadita tehnoloogiatest? Võib arvata, et NFC-d pole tegelikult vaja, kuna Bluetooth on laialdasemalt levinud ja juba aastaid juhtrolli hoidnud (ja muide valitseb ülalmainitud nutikas kodus ja nutikas tootmissüsteemides). Siiski on nende kahe vahel mitmeid olulisi tehnilisi erinevusi, mis annavad NFC-le teatud asjaoludel olulisi eeliseid. Peamine argument NFC kasuks on see, et see nõuab palju vähem energiat kui Bluetooth. See muudab NFC ideaalseks passiivsete seadmete jaoks, nagu varem mainitud interaktiivsed sildid, kuna need töötavad ilma peamise toiteallikata.

Sellel energiasäästul on aga mitmeid olulisi puudusi. Eelkõige on edastusulatus Bluetoothist oluliselt lühem. Kui NFC tööulatus on 10 cm, vaid mõni tolli, siis Bluetooth edastab andmeid allikast veidi üle 10 meetri kaugusel. Teine negatiivne külg on see, et NFC on natuke aeglasem kui Bluetooth. See edastab andmeid maksimaalse kiirusega vaid 424 kbps, võrreldes 2,1 Mbps Bluetooth 2.1 või umbes 1 Mbps Bluetooth Low Energy puhul.

Kuid NFC-l on üks suur eelis: kiiremad ühendused. Induktiivse sidumise kasutamise ja käsitsi sidumise puudumise tõttu võtab kahe seadme ühendamine aega vähem kui kümnendiku sekundist. Kui kaasaegne Bluetooth loob ühenduse üsna kiiresti, siis NFC on teatud stsenaariumide puhul siiski väga mugav. Ja praegu on mobiilimaksed selle vaieldamatu rakendusvaldkond.

Samsung Pay, Android Pay ja Apple Pay kasutavad NFC-tehnoloogiat – kuigi Samsung Pay töötab teistest erineval põhimõttel. Kui Bluetooth toimib paremini seadmete ühendamiseks failide edastamiseks/jagamiseks, kõlaritega ühendamiseks jne, siis loodame, et tänu kiiresti arenevatele mobiilimaksetehnoloogiatele on NFC-l alati oma koht selles maailmas.

Muide, küsimus Habrile - kas kasutate oma projektides NFC tokeneid? Kuidas?

Allikas: www.habr.com

Lisa kommentaar