NFC/RFID無線技術加持 物聯網應用創新
NFC/RFID無線技術加持 物聯網應用創新
賴品如
2017-10-06 02:15
物聯網 (IoT) 應用加速擴散，促使許多業者相繼投入智慧城市、智慧居家、智慧生活、倉儲管理、身分辨識、遠端醫療等應用領域。市調機構IDC預測，2017年全球物聯網市場規模將超過9 ,300億美元，較去年增加1千億美元，且3年後將成長至1.46兆美元，市場應用大爆發，帶動眾多技術及產品的創新。
在各種物聯網連結技術中，NFC/RFID所具有的特性足以靈活實現各種創新的物聯網智慧應用。為協助台灣合作夥伴瞭解NFC/RFID技術的最新發展並克服諸多設計挑戰，進而快速推出符合市場需求的產品，半導體產業領導廠商意法半導體(ST)與代理商安富利(AVNET)攜手於日前舉辦「意法半導體物聯網研討會－ST.NFC與您攜手共創智慧生活」，會中邀請多位專家分享NFC、RAIN RFID的進展，以及微控制器、天線設計技術及資安等物聯網相關議題。
段標：NFC便宜又方便 快速實現物聯網
首先登場的是意法半導體產品行銷經理黃鐙誼，他分享NFC技術的優勢，以及ST所推出之相關產品及解決方案。NFC(Near Field Communication；近場通訊)屬於短距離高頻無線通訊技術，可實現電子裝置之間的非接觸式點對點資料傳輸及資料交換，因此應用範圍也就更形擴大。NFC在13.56MHz頻率運行於20公分距離內，其傳輸速度有106 Kbit/秒、212 Kbit/秒或者424 Kbit/秒三種。目前NFC已通過成為ISO/IEC IS 18092國際標準、EMCA-340標準與ETSI TS 102 190標準。
特別值得一提的，NFC可同時傳遞資料和能量，所以即使是未供電物件，無論位在何處，只要嵌入NFC標籤就能新增智慧功能，再者，NFC毋需冗長的交握(handshaking)或資料登錄過程，就能連上網際網路。綜合這些特性，NFC能以低成本方式讓各種物件快速連上網路，對於物聯網的推動大有助益。
在實際運作中，NFC會發射觸發動作的短距離訊號，當使用者將兩個裝置彼此碰觸，如智慧型手機和喇叭，NFC就會立即連接兩者，免接線、免密碼，使用起來相對便利，後勢可期。根據IHS研究報告，至2020年，NFC智慧型手機銷量將達到22億台，另外，包括PC與週邊、網路設備、智慧家庭、車載裝置、健康醫療、智慧電表與工業自動化等裝置等都將更廣泛地內建NFC。
令人振奮的是，Apple iPhone對於NFC的進一步支援，預期將帶動NFC的快速普及。蘋果於2014年的iPhone 6系列首度加入NFC感應晶片，當時僅限制用於支援電子票卡、Apple Pay等服務，並未開放支援其他更多的NFC應用。現在，在iOS 11的相關開發文件中已載明蘋果將會針對iOS 11提供一個名稱為Core NFC的架構，可讀取Type 1至Type 5的標籤 (Tag)，其中的重大意義就在於自iOS 11之後，iOS App將能利用iPhone提供的NFC功能，NFC相關應用的增加指日可待。
段標：NFC動態標籤晶片 推進多元應用
NFC技術的核心是標籤(Tag)，ST針對NFC應用所推出的ST25 NFC標籤晶片系列可以廣泛符合消費電子、電腦週邊、家電、工業自動化和健康醫療產品等領域的需求。其中，ST25系列的成員之一ST25DV動態標籤晶片，就是針對工業應用而生。
針對工業應用，該晶片在攝氏25度的環境下，耐擦寫能力達到100萬次，資料保存期限長達40年。晶片電源採用1.8V-5.5V的I2C 電源，各種模式的功耗極低，待機功耗低於1μA，適用於功耗敏感或電池供電的裝置。晶片還提供無線能量輸出功能，是零功耗應用的最佳解決方案。
ST25DV系列支援NFC Type 5和ISO 15693 RFID標準，且功能遠優於兩種標準的技術要求。產品特性包括NFC NDEF資訊原生支援和ISO 15693遠距離RF介面，以及256位元元大容量緩存的快速傳輸模式。此晶片並具備市場上存儲容量最高的64Kbits EEPROM，以及資料保護能力更強的多個64位元密碼。值得一提的是，ST25DV是唯一支援遠距離資料傳輸的電子標籤晶片，可以實現電子產品設備出廠前「不開箱程式碼寫入」，讓NFC行動裝置的軟體更新具有快速的傳輸模式。ST25DV系列產品已過NFC Forum 測試且可被iOS 11 NFC app 讀取。
ST 25系列的另一新成員 - ST25TV RFID標籤，則具有防偽、防盜、防拆、自毀及操作雙模功能，為針對產品標籤、資產追蹤、遊戲、設備維護與管理等應用情境所設計，資料保護年限長達至少40年之久，兼顧成本效益與使用性。
談到NFC標籤晶片，就一定要談到ST的EEPROM (電子抹除式可複寫唯讀記憶體)。ST是全球最大的EEPROM記憶體供應商，且已連續11年獲得市佔率第一名的殊榮。採用ST的EEPROM，ST所推出的ST25系列NFC標籤的資料保留期限能長達200年，是工業標準的20倍，讀寫次數可達400萬次。工作溫度範圍-40°C~85°C，確保標籤在最惡劣的工作條件下仍保持完美的讀寫性能和耐用性。
整體而言，ST25系列產品不僅具備使用年限長的優點，更有32、128位元的密碼保護機制，搭配20位元讀寫存取控制，能保護NFC晶片中機密資料的安全，且ST25系列產品型號相當多，因此應用開發可根據記憶體容量、支援應用等條件挑選到合適的產品。
原文網址: NFC/RFID無線技術加持 物聯網應用創新 http://www.digitimes.com.tw/tech/dt/n/shwnws.asp?cnlid=1&cat1=20&cat2=10&id=0000514030_AHR1BSIF2A7LNO15KA5NE#ixzz4uglSO4jB
