RFID与NFC技术与应用浅析
赵宇枫
（重庆工业职业技术学院计算机系）
摘
要
从身½识别到供应链管理、资产管理、公交½
3 RFID技术的应用
按照½量供给方式的不同，RFID 标签分为有源、无源
和半有源三种；按照工½频率的不同，RFID 标签分为½频
（LF）、 高频（HF）、超高频（UHF）和微波频段（MW）的
标签。中½已掌握 HF 芯片的设计技术，并且成功地实现了产
业化， 同时 UHF 芯片也已经完成开发。中½在 RFID 应用架
构、公共服务½系、中间件、系统集成以及信息融合和测试工
½等方面取得了初步成果，RFID 测试中心已经被列入科技发展
规划。 技术应用于铁路½号识别、身½证和票证管理、动物标
识、特种设备与危险品管理、公共交通以及生产过程管理等多
个领域。
/停½场/高速公路自动付费，一直到识别和½踪食品，非接触
式射频识别标签(RFID)的应用范围已延伸至我们生活的方方面
面，也创造出一个快速增长的市场。与RFID一样，NFC信息也是
通过频谱中无线频率部分的电磁感应耦合方式传递，½两者之
间还是存在很大的区别。目前½内外的许多应用试验已证明，
这两项技术的应用热点主要集中在物流仓储、高速公路自动收
费、城市智½交通、生产制造等领域。
关键词
RFID
NFC
射频识别
1 什么是RFID
RFID是Radio Frequency Identification的缩写，即射频
识别。常称为感应式电子晶片或近接卡、感应卡、非接触卡、
电子标签、电子条码，等等。
一套完整的RFID系统由阅读器与电子标签两部½组成，其
动½原理为由阅读器发射一特定频率之无限电波½量给电子标
签，用以驱动电子标签电路将内部之ID Code送出，此时阅读器
便接收此ID Code。 电子标签的特殊在于免用电池、免接触、
免刷卡故不怕脏污，且晶片密码为世界唯一无法复制，安全性
高、长寿½。
4 什么是NFC
NFC英文全称Near Field Communication，近距离无线通
信。是由飞利浦公司发起，由诺基亚、索尼等著名厂商联合主
推的一项无线技术。NFC由非接触式射频识别(RFID)及互联互通
技术整合演变而来，在单一芯片上结合感应式读卡器、感应式
卡片和点对点的功½，½在短距离内与兼容设备进行识别和数
据交换。这项技术最初只是RFID技术和½络技术的简单合并，
现在已经演变成一种短距离无线通信技术。
2 RFID的工½原理
射频识别系统的基本模型如图所示。电子标签与阅读器之
间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合、在耦合通
道内，根据时序关系，实现½量的传递、数据的交换。
发生在阅读器和电子标签之间的射频信号的耦合类型有
两种。
(1)电感耦合。变压器模型，通过空间高频交变磁场实现
耦合，依据的是电磁感应定律。
(2) 电磁反向散射耦合：雷达原理模型，发射出去的电磁
波，碰到目标后反射，同时携带回目标信息，依据的是电磁波
的空间传播规律。
电感耦合方式一般适合于中、½频工½的近距离射频识别
系统。典型的工½频率有：125kHz、225kHz和13．56MHz。识别
½用距离小于1m，典型½用距离为10½20cra。
电磁反向散射耦合方式一般适合于高频、微波工½的远距
离射频识别系统。典型的工½频率有：433MHz，915MHz，2．
45GHz，5．8GHz。识别½用距离大于1m，典型½用距离为3—
l0m。
RFID读写器技术原理图:
5 NFC技术优势
与RFID一样，NFC信息也是通过频谱中无线频率部分的电
磁感应耦合方式传递，½两者之间还是存在很大的区别。首
先，NFC是一种提供½松、安全、迅速的通信的无线连接技术，
其传输范围比RFID小，RFID的传输范围可以达到几米、甚至几
十米，½由于NFC采取了独特的信号衰减技术，相对于RFID来说
NFC具有距离近、带½高、½耗½等特点。其次，NFC与现有非
接触智½卡技术兼容，目前已经成为越来越多主要厂商支持的
正式标准。
6 NFC技术原理
支持NFC的设备可以在主动或被动模式下交换数据。在
被动模式下，启动NFC通信的设备，也称为NFC发起设备(主设
备)，在整个通信过程中提供射频场(RF-field)。它可以选择
106kbps、212kbps或424kbps其中一种传输速度，将数据发送到
另一台设备。另一台设备称为NFC目标设备(从设备)，不必产生
射频场，而½用负½½调制(load modulation)技术，即可以相同
的速度将数据传回发起设备。此通信机制与基于ISO14443A、
MIFARE和FeliCa的非接触式智½卡兼容，因此，NFC发起设备在
被动模式下，可以用相同的连接和初始化过程检测非接触式智
½卡或NFC目标设备，并与之建立联系。如图所示：
2011.No13
忠县畜½养殖业污染现状和防治措½
李仁芳
（忠县环境监测站）
摘
要
通过对忠县畜½养殖业及其污染物排放现状的调
三汇镇、野鹤镇等乡镇分布最多，共有各类养殖场和养殖专业
户264个，占全县规模化养殖场39%。
查，提出污染防治措½，为政府治理农村养殖业面源污染提供
技术支撑。
关键词
畜½养殖业 污染现状 防治对策
随着忠县农户万元增收工程的实½和林下经济产业的发
展，忠县畜½养殖业得到迅猛发展，集约化养殖以及养殖专业
村、乡和镇的出现，½畜½粪便产生量急剧增加，集约化养殖中
的粪便问题日益突出，并带来了日益严重的面源污染问题。加强
畜½养殖业的污染防治与环境管理已成为现阶段农村环境保护的
紧迫任务和重要内容，也是保护生态环境的重要措½之一。
养殖业污染物产生和排放情况。(1)养殖业污染物产生情
况。全县畜½养殖业污染源，粪便产生总量54053.64吨，其中
规模化养殖场产生量9326.68吨，养殖专业户产生量44726.97
吨，各占全县总产生量的17.25%和82.75%。全县折合成COD、总
氮、总磷产生量分别为11463吨、589吨和125吨。排放量分别为
3016吨、186吨和52吨，消减量分别为8447吨、403吨和72吨，
消减率分别为73.69%、68.52%和57.94%。忠县畜½养殖业污染
物产生和排放情况如表2所示。(2)养殖业污染物处理、利用及
1 忠县养殖业基本情况及污染物产生及排放情况
为了掌握忠县畜½养殖和规模化畜½养殖业基本情况，我
们对畜½养殖业状况进行了调查。据调查，忠县有规模化养殖
场36个，养殖专业户738户。养殖种类主要为猪、奶牛、肉牛、
蛋鸡和肉鸡。畜½养殖业基本情况见表1。从区域分布来看，忠
县养殖业主要分布在县城、长江沿线、黄金河、汝溪河和以官
坝镇、马灌镇、三汇镇、野鹤镇等地。其中官坝镇、马灌镇、
7 NFC技术的应用
NFC设备可以用½非接触式智½卡、智½卡的读写器终端
以及设备对设备的数据传输链路。其应用广泛，NFC应用可以分
为四个基本类型：
接触、完成。诸如门禁管制或交通/活动检票之类的应
用，用户只需将储存有票证或门禁代码的设备靠近阅读器即
可。还可用于简单的数据撷取应用，例如从海报上的智½标签
读取½址。
接触、确认。移动付费之类的应用，用户必须输入密码确
认交易，或者仅接受交易。
接触、连接。将两台支持NFC的设备链接，即可进行点对点
½络数据传输，例如下½½音乐、交换图像或同步处理通信½等。
卡器智½互动。
9 FID与NFC的未来
在某种意义上，可以把NFC看成是RFID的升级，那么，未
来这两种技术将相互补充、共同发展，还是会在应用中呈现出
对立竞争的局面呢？上海复旦微电子有限公司技术总监李蔚认
为，“RFID与NFC是相互促进的技术。”首先，RFID应用的普
及，需要无处不在的读写器。例如在物流及防伪市场，RFID是
非常合适的技术解决方案，½因缺乏防伪验证的环境而很难发
展。NFC是可与手机密切结合的技术，NFC的普及将解决RFID读
写器缺乏的难题，为RFID的进一步繁荣助力。同样，RFID市场
的存在和扩大，也给NFC技术的推广普及提供了基础环境。预计
将来NFC手机会取代部分高端RFID市场，分流公交、门禁和银行
(小额电子钱包)的部分客户，½总½来说，该技术对RFID的促
进½用更加巨大。
8 安全功½是NFC与RFID的重要差异
½管½采用了射频识别技术，NFC与RFID却有着显著的不
同点，特别是在安全功½和工½距离方面。由于NFC的部分应用
(例如支付、门禁、防伪等)与安全密切相关，因此½否提供安
全的解决方案至关重要。用于NFC的非接触式智½卡技术基于先
进的智½芯片，可安全地存储财务或个人信息，通过识别功½
授权合法用户接入某些服务。非接触式智½卡部½了安全的硬
件和先进的加密技术，这些技术的读取范围只有10厘米左右。
NXP半导½½½和智½识别产品大中华区高级市场总监张焕麟介
绍，非接触式设备包括智½卡安全微波控制器，或类似的智½
设备，以及内部存储器，它的独特功½包括安全地在卡片上存
储信息，进行管理，并确保用户安全地访问卡片上的信息，实
现加密等其它复杂功½；½出现针对芯片或其安全功½的远程
黑客攻击时，可采取防护措½；还可以通过射频与非接触式读
2011.No13
参考文献
[1]中½射频识别(RFID)技术政策½皮书
[2]RFID在日本的应用情况
年10月30日
[3]RFID在物流中的应用
年第4期
[4]RFID在图书馆应用的现状和问题
焦》2008
[5]无源RFID识别技术与图书馆文献管理
《图书馆工½与研究》2007
[6]RFID 技术的应用
文
2010 年 12 月
《电子信息科学技术概论》课程论
刘英华
李玉山《热点聚
王刚等
《管理现代化》2006
贺琳
RFID世界½
2007
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