Розроблення та дослідження електронних вузлів зв’язку в стандарті NFC
Автор: Стефанишин Микола Іванович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Радіоелектронні апарати та засоби
Інститут: Інститут телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Стефанишин М.І., Голяка Р.Л. (керівник). Розроблення та дослідження електронних вузлів зв’язку в стандарті NFC. Магістерська кваліфікаційна робота – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2020. Розширена анотація. Near Field Communication (NFC) - це стандарт бездротового зв’язку, який дозволяє двом пристроям в короткому діапазоні встановлювати канал зв’язку за короткий проміжок часу через радіохвилі в діапазоні частот 13,56 МГц. NFC може бути корисною технологією передачі даних між двома пристроями в безпосередній близькості один від одного. Оскільки йому потрібно, щоб два пристрої знаходились у безпосередній близькості один від одного (менше 10 см), він більш безпечний, ніж інші бездротові технології, такі як Bluetooth та Wi-Fi. Отже, це можна розглядати як простий і безпечний інструмент для встановлення швидких двосторонніх з’єднань для передачі даних. Хоча найбільшим фактором, що відрізняє NFC від RFID, є те, що це двосторонній інструмент зв’язку, один із пристроїв / карток може мати пасивний тег NFC, що може зменшити вартість і при цьому поводитися так само, як і будь-який інший RFID-тег. Ця технологія все частіше застосовується для використання в бездротових транзакціях, включаючи грошові перекази, купони лояльності, проїзні квитки, квитки тощо. Компанії-виробники мобільних телефонів все частіше інтегрують обладнання NFC у свої телефони. Не дивно, що він набирає популярності в галузі медичних виробів та електронних медичних карт. Однак існують певні проблеми, з якими стикається NFC у цій галузі, що обмежує широке впровадження технології. Цей документ розглядає деталі цієї технології, її переваги та недоліки перед існуючими рішеннями, а також доцільність її використання у цій суворо регульованій галузі. NFC (Near Field Communication) - це нова стандартизована технологія бездротового зв’язку малого радіусу дії, яка використовує індуктивний зв’язок для обміну даними між яких перебувають в безпосередній близькості електронними пристроями. Заснована на технології RFID (Radio Frequency Identification - радіочастотна ідентифікація) NFC пропонує засіб для протоколів ідентифікації, що забезпечує захищений обмін даними. Технологія NFC дозволяє користувачам здійснювати прості, безпечні, безконтактні транзакції, отримувати доступ до цифрового контенту і здійснювати обмін інформацією між пристроями, просто підносячи їх один до одного. В даному офіційному описі міститься огляд технології NFC, варіантів її застосування і радіотехнічних вимірювань параметрів NFC-пристроїв. Робочий об’єм NFC визначається як простір, в межах якого пристрій NFC Forum в режимі опитування може підключатися до пристрою NFC Forum в режимі прийому, або може обмінюватися інформацією з відповідним пристроєм. Інтерфейс і протокол NFC (NFCIP) визначені в ISO / IEC 18092, а також в ECMA-340 і ECMA-352, в стандартах Європейської асоціації виробників комп’ютерів (ECMA). Вони визначають схеми модуляції, кодування, швидкість передачі даних і формати кадрів радіочастотного інтерфейсу, схеми ініціалізації і умови, необхідні для запобігання конфлікту управління даними під час ініціалізації як для пасивних, так і для активних режимів роботи NFC. Вони також визначають транспортний протокол, включаючи методи активації протоколу і обміну даними. NFC - це стандарт бездротового зв’язку короткої дальності, що використовує радіочастотні хвилі в діапазоні частот 13,56 МГц. NFC передає дані зі швидкістю від 106 Кбіт/с до 424 Кбіт/с між пристроями, розмір яких менше 10 см один від одного. Зараз NFC привертає увагу виробників медичних виробів та інших медичних компаній для використання в їх продуктах. Є досить багато перспективних сфер, де технологія NFC має чітку можливість пробитися у велику лігу. Такі характеристики, як високий рівень безпеки та низьке споживання батареї, поряд з можливістю залишатися пасивними, є великими перевагами для додатків у галузі медичного обладнання. Це також більш інтуїтивно зрозуміло, що робить його гарним кандидатом для використання в домашньому моніторингу та управлінні, особливо серед людей похилого віку. Ключові слова – NFC, зчитувач, стандарти протоколу, смартфон, NFC Forum, мітка, ідентифікація Перелік використаних літературних джерел. 1. Frost & Sullivan’s Digital Identification Research and Consulting Practice.Retrievedon15March2013from http://www.frost.com/prod/servlet/svcg.pag/AEST 2. “Near Field Communication slips, slowly, into the mainstream” By Mary Catherine O’Connor. Published in Smart Planet. Retrieved on 15 March 2013 from http://www.smartplanet.com/blog/report/near-field-communication-slips-slowly-into-the-mainstream/257 3. http://www.cosic.esat.kuleuven.be/rfidsec09/Pape rs/rfidsec2.pdf 4. http://www.nfc-forum.org/home/ 5. Klaus Finkenzeller, “RFID Handbuch”, Hanser Verlag 6. Josef Langer, Michael Roland “Anwendung und Technik von Nearfield Communication (NFC)”, Springer Verlag