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第1部分 NFC简介和回顾2

第1章 近场通信（NFC）原理回顾2

1.1 “非接触式”的物理基础与NFC2

1.1.1 传播和辐射的现象2

1.1.2 场与空间区域的分类2

1.1.3 空间区域2

1.1.4 远场：r>>λ/2π（Fraunhofer区）3

1.1.5 中场：r约等于λ（Fresnel区）3

1.1.6 近场区域：r<<λ/2π（Rayleigh区）和NFC的起点3

1.1.7 非接触式、RFID和NFC应用的注释说明3

1.2 NFC的概念4

1.2.1 Biot-Savart定律5

1.2.2 圆形天线轴上一点的场H5

1.2.3 作为“d”一个函数的场H的衰减7

1.2.4 矩形天线的轴上一点的场H8

第2章 NFC的规范约束9

2.1 简介9

2.1.1 规范性、标准性和NFC市场约束9

2.1.2 词汇表9

2.1.3 规范10

2.1.4 标准10

2.2 规范性约束10

2.2.1 从发起者到接收者的上行链路11

2.2.2 NFC设备天线上的非接触式规范约束15

2.3 结论23

第3章 规则约束和推荐规范24

3.1 针对NFC和NFC天线的规则约束24

3.1.1 射频规定24

3.1.2 关于NFC辐射和污染的约束25

3.1.3 ERC70-03标准和ETSI 300 330规范25

3.2 关于标准的讨论29

3.2.1 关于人体暴露在电磁场中29

3.2.2 关于个人自由（隐私）的社会约束30

3.2.3 环境影响32

3.3 NFC市场的规范32

3.3.1 应用NFC技术的短距离设备32

3.3.2 用户期望的成本与市场价33

3.3.3 注意虚假广告33

第2部分 NFC应用领域导致的约束36

第4章 NFC应用的分类与成果36

4.1 NFC应用的分类方法36

4.1.1 技术36

4.1.2 “NFC Forum设备”和“NFC Forum标签”37

4.1.3 NFC Forum设备通信的“模式”38

4.1.4 NFC Forum设备的角色39

4.1.5 应用分类的可行性及其约束39

4.2 应用成果及其直接约束41

4.2.1 Touch＆Go41

4.2.2 Touch＆Confirm42

4.2.3 Touch＆Connect42

4.2.4 Touch＆Explore42

第5章 NFC应用领域导致的约束43

5.1 NFC应用的技术可行性范围43

5.1.1 架构和电子功能43

5.1.2 形状，尺寸和外形（公共场合除外）43

5.1.3 备注和表的部分解释45

5.1.4 用于长距比赛监测的接收者／标签45

5.1.5 用于监控奢侈品的接收者／标签46

5.2 NFC设备细分、市场类型、问题和影响及直接技术约束47

5.2.1 市场部门和类型47

5.3 移动电话48

5.4 银行／货币事务／付款49

5.5 运输50

5.5.1 第一种情况：电池辅助型和平板电池型卡模拟模式52

5.5.2 第二种情况：电池输出的卡模拟模式52

5.5.3 第三种情况：碰撞和负载效应53

5.6 汽车53

5.6.1 消费类电子产品55

5.7 健康服务57

5.8 沟通介质57

5.8.1 NFC平板电脑58

5.8.2 NFC USB钥匙58

5.8.3 NFC沟通和促销介质58

5.8.4 “附加性”的NFC设备、棒和贴纸59

第3部分 设计NFC系统及其天线时需要解决的应用约束问题62

第6章 NFC的结构约束62

6.1 天线形状导致的约束62

6.2 操作距离变化导致的约束62

6.2.1 距离和磁耦合63

6.3 在约束下发起者天线的品质因数Q的最大可接受值63

6.4 回归（逆）调制电压的约束64

6.4.1 无源负载调制（PLM）64

6.4.2 有源负载调制（ALM）66

第7章 应用功能约束69

7.1 天线调谐／失谐约束69

7.1.1 发起者的情况69

7.1.2 接收者的电路示意图69

7.1.3 “调谐”“未调谐”和“失谐”的移动电话75

7.2 环境的影响和约束78

7.2.1 环境的物理影响78

7.2.2 环境对天线及其性能的影响78

7.2.3 电场78

7.2.4 磁场80

第4部分 一致性和互操作性约束88

第8章 一致性约束88

8.1 NFC设备的一致性测试88

8.2 NFC IPx的“一致性”测试规范88

8.2.1 ISO 23917测试（NFC IP1协议）90

8.2.2 ISO 22536测试（NFC IP1 RF接口）90

8.3 发起者天线的电特性91

8.3.1 天线的电感和电阻91

8.3.2 品质因数92

8.3.3 带宽93

8.3.4 天线的调谐及阻抗匹配94

8.4 接收天线的调整方法97

8.4.1 吸收阈值97

8.4.2 读取模式下的吸收97

8.4.3 共振频率98

8.4.4 带宽98

8.5 与接收者一起使用的测量方法98

8.6 发起者天线的电测量99

8.6.1 测量发起者辐射的磁场99

8.6.2 品质因数的测量100

8.6.3 在应用中测量Q值103

8.6.4 测量应用程序中的带宽104

8.7 整个系统的调整方法105

8.7.1 需要被执行的测量105

8.7.2 测量的执行顺序105

8.7.3 能源领域、零位线和安全操作领域105

8.8 测量工具106

第9章 互操作性约束107

9.1 标准和互操作性107

9.2 测试的问题：NFC ISO、EMV和NFC Forum等108

9.2.1 EMV一致性测试108

9.3 实际应用：测量的一些简单例子114

9.3.1 例子1114

9.3.2 例子2116

9.3.3 NFC Forum中的一致性测试118

9.3.4 更低层的NFC Forum测试和验证方法119

9.3.5 测试NFC与CEN的一致性119

9.3.6 什么是总体的互操性？120

结语 NFC及其天线的“近场”“远场”的未来121

参考文献126