以RF測試方案實現(xiàn)NFC設備認證

　　NFC是一種標準化近距離無線通信技術，利用磁場感應原理，使電子設備在近距離內相互傳輸溝通，進而實現(xiàn)可靠的數(shù)據傳輸。與RFID標準14443及FeliCa相似，NFC使用感應耦合。類似變壓器的原理，NFC利用兩個導電線圈的磁場以耦合查詢設備(激勵設備)與收聽設備(目標設備)。

　　三大標準ISO/IEC 14443 A，ISO/IEC 14443 B以及JIS X 6319-4皆屬于RFID標準，由不同公司(NXP，英飛凌及索尼)提出。第一個射頻NFC標準是ECMA 340，并基于ISO/IEC 14443 A與JIS X 6319-4的空中接口。之后，ECMA 340被編入標準ISO/IEC 18092。與此同時，信用卡的主要發(fā)放公司(Europay，Mastercard和Visa)也開始推廣基于ISO/IEC 14443 A與ISO/IEC 14443 B的付費標準EMVCo。在NFC論壇上，兩大群體將空中接口一致化，并分別命名為NFC-A(基于ISO/IEC 14443 A)，NFC-B(基于ISO/IEC 14443 B)以及NFC-F(基于FeliCa)。

圖1：查詢設備與收聽設備之結構配置。

　　NFC工作在以13.56 MHz為中心的頻段，并在約10cm范圍內提供速率達424 kbps的數(shù)據傳輸。

　　與工作在該頻段的傳統(tǒng)式的非接觸式技術(只有主動被動式通信)不同，具有NFC功能的電子設備之間的通信可以是主動主動式(端對端技術)，也可以是主動被動式。因此，NFC意味著一個在RFID網域的連接。NFC與被廣泛使用的智能卡基礎架構向后兼容，如基于ISO/IEC 14443 A(像NXP的MIFARE技術)和ISO/IEC 14443 B的架構，同時也與索尼的FeliCa卡(JIS X 6319-4)相容。為實現(xiàn)NFC設備之間的信息交換，在標準ECMA-340及ISO/IEC 18092中制定了新的通信協(xié)議。

　　NFC論壇于2004年由NXP，索尼及諾基亞共同創(chuàng)辦，并藉此協(xié)調和促進NFC技術的發(fā)展。NFC論壇還制定保證各種NFC設備及服務之間互聯(lián)互通的技術規(guī)范。所有上述的標準(ISO/IEC 14443 A，B，ISO/IEC 18092以及JIS X 6319-4/FeliCa)都被涵蓋在內。

　　為確保手機與不同廠家的RFID芯片卡之間的互聯(lián)互操作性，需要對各種NFC設備進行協(xié)議及射頻測試。其中射頻測試主要包括測量有關時間方面的參數(shù)、載頻、查詢模式下的信號強度和接收靈敏度、負載調變參數(shù)(收聽信號的強度)等等。

　　依照NFC模擬測試規(guī)范通訊協(xié)議，射頻測量須由參考設備予以規(guī)定(即NFC論壇的參考收聽器和NFC論壇的參考查詢器)。這些參考設備相當于NFC的一般式的設備。其處于查詢及收聽模式，且天線大小各有不同，用以提供定義明確的、可比較性的測量;而NFC設備的天線特性可以使用向量網絡分析儀(如R&S ZNB)來測試。同時為了測試NFC設備的收聽及查詢模式，本篇文章中建議使用示波器(如R&S RTO & RTO-K11)或是頻譜分析儀(如R&S FSx series)，以及同時搭配NFC信號產生器(如R&S SMBV & SMBV-K89)，再加上計算機上的NFC分析軟件(如R&S FS-K112PC)，就可以簡易地實現(xiàn)NFC設備測試。為測試NFC設備的收聽及查詢模式，NFC論壇規(guī)定了圖2和圖3兩種方案。

圖2：NFC設備的收聽模式測量配置。

圖3：NFC設備的查詢模式測量配置 。

　　NFC參考設備分成主要兩部分: 參考查詢器以及參考收聽器。