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1、RF-SIM卡技术总括1. NFC标准的由来大概在2003年左右，当时的philips半导体和Sony公司计划基于非接触式卡技术发展一种与之兼容的无线通讯技术。飞利浦派了一个团队到日本和sony工程师一起闭关*三个月，然后联合对外发布关于一种兼容当前ISO14443非接触式卡协议的无线通讯技术，取名NFC(NearFieldCommunication)。该技术规范定义了两个NFC设备之间基于13.56MHz频率的无线通讯方式，在NFC的世界里没有读卡器，没有卡，只有NFC设备。该规范定义了NFC设备通讯的两种模式:主动模式和被动模式。并且分别定义了两种模式的选择和射频场防冲突方法、设备防冲突方
2、法，定义了不同波特率通讯速率下的编码方式、调制解调方式等等最最底层的通讯方式和协议，说白了就是解决了如何交换数据流的问题。该规范最终被提交到ISO标准组织获得批准成为正式的国际标准，这就是ISO18092，后来增加了ISO15693的兼容，形成新的NFC国际标准IP2，也就是ISO21848。同时ECMA（欧洲计算机制造协会）也颁布了针对NFC的标准，分别是ECMA340和ECMA352，对应的是ISO18092和ISO21848，其实两个标准内容大同小异，只是ECMA的是免费的，大家可以到网上下载到。为了加快推动NFC产业的发展，当时的飞利浦、SONY和诺基压联合发起成立了NFC论坛，旨在推
3、动行业应用的发展，定义相关基于NFC应用的中间层规范，包括一些数据交换通讯协议NDEF，包括基于非接触式标签的几种NFCtag规范，主要涉及到卡片内部数据结构定义，NFC设备（手机）如何识别一个标准的NFC论坛兼容的标签，如何解析具体应用数据等等相关规范，目的是为了让不同的NFC设备之间可以互连互通。比如不同手机如何交换数据，如何识别同一个电子海报等等。在实现NFC功能的具体技术方案上，大家都是基于两颗芯片，一个是NFC芯片，另外一个是智能卡芯片。但是在手机内部，NFC芯片和智能卡芯片之间的接口上，不同厂商提出了不同的架构，飞利浦公司最早提出了S2C(NFC-WI)接口，并且该接口最终通过EC
4、MA成为正式标准。另外一家公司GEMALTO，基于对运营商需求的了解，提出了SWP接口，并且和SIM卡结合起来。然后让一家法国公司Inside开发了支持SWP的产品雏形。处于商业利益的考虑，最终SWP的架构获得运营商（GSMA）的一致支持，但是当初的SWP标准还很不成熟，还需要进一步完善。此时飞利浦最终放弃了自己重新提出来的另外一种单线标准，宣布支持Gemalto的SWP规范，并且和GEMALTO签署了战略合作协议，和GEMALTO一起进行SWP协议的改进，并提交给ETSI，目前该标准离正式颁布应该不久。SWP也好、S2C也好，和NFC规范是没有直接联系的，更没有冲突。NFC规范定义的是NFC
5、设备与外界的通讯规范，S2C/SWP定义的是NFC内部实现的不同方式，是NFC芯片和智能卡芯片芯片之间的接口方式和通讯协议。NFC（ISO18902）和SWP，NFC论坛和ETSI也是没有直接联系，更没有直接冲突，这些是组成完整的NFC系统和产业环境必不可少的几个部分。2. RF-SIM卡技术总括1) 使用2.4GHz频段,自动选频；2) 通信速率1Mbps，高可靠性连接与通信；3) 支持自动感应和主动触发连接两种通信方法；4) 双向通信距离10CM-500CM，可以根据应用调整；5) 单向数据广播（半径100M）；6) 刷卡感应功能可自行启闭（节电）；7) 多机协同工作（半径5米内可有32个
6、Pos）；8) 数据空中传输自动3DES加密，防数据窃听，刷卡时双向认证；喜欢者可到该网站去。2.1. 技术特点2.1.1. 特点1：高频好像对金属的衰减更大？那为何2.4GHZ的频率能穿透电池而13.56MHZ不能？金属对2.4G有更大的衰减，2.4G本身并不能穿透电池，但2.4G的波长很短电波能沿手机的缝隙或塑料件来回反射式前进，而13.56M的波长太长,已超过缝隙宽度,所以不行。2.1.2. 特点2：可否将有效距离缩短到10cm？如何调整？可以,具体实现原理如下：改为感应自动刷卡，POS内有两个2.4G收发器，一个(RF1)专用于给RF-SIM发刷卡启动信号，该启动信号被有意控制衰减到定
7、向单向10CM内有效，另一个(RF2)用于实际数据收发,信号强,距离远，这样才能保证通信可靠。2.1.3. 特点3：13.56MHZ为何有效工作范围仅10cm？一方面,13.56M是无源的，其工作电流必须从Pos发射的电磁场中感应出来，现在的电磁场已经比较大了，如要加大距离，必须进一步加大Pos的强度，但这对环境的电磁兼容将产生问题；另一方面，13.56M是调幅的，距离放大了，信号强度（幅度）将会有大有小，这给数据正确解码带来极大的困难，RF-SIM采用调频技术。2.1.4. 特点4：采用2.4GHZ与13.56MHZ的优缺点分别在哪里？13.56M的优点就是它已是一个被广泛使用的标准，市面上
8、已有很多具体应用，缺点是无法集成到Sim卡里，Reader的价格、功耗和体积太大，不利于个人化；采用.4G的好处就是能集成到Sim卡里，Reader的价格、功耗和体积都很小,利于个人化，缺点当然是无法直接与现有的一些应用兼容，但可以间接兼容，现正在开发双频Pos模块(2.4G/13.56M)，还有2.4G-13.56M转换器(Adapter)。2.2. 如何处理并行问题？待添加的隐藏文字内容2多Pos机在一起采用跳频以避免相互干扰，同机多卡采用地址码识别和隔离，Reader接口支持多任务。2.3. Pos是否比13.56MHZ的便宜？RF-SIM卡本身也是RF-SAM或RF-Pos，加个外壳并
9、通过USB就能成为PcPos，制造成独立Pos也很便宜，另外,智能手机通过加软件也能变成移动Pos，最便宜的Pos可低于100元。2.4. RF-SIM电磁干扰问题如何解决？对其他元器件的影响?RF-SIM的RF装置平时不会工作,所以没有电磁干扰问题，刷卡时只在很短的时间内处于工作状态2.4G是开放频段，RF-SIM与Wi-Fi在具体频道上是错开的,不会相互产生干扰，蓝牙是自动跳频的,也能错开。2.5. RF-SIM的安全认证问题如何解决？RF-SIM的主芯片采用国际半导体公司的智能安全卡芯片，芯片本身已被原厂家做了安全认证，RF装置只是一个通信装置，通过空中的通信内容在卡内被自动用TDES加密和解密2.6. RF-SIM是否支持多应用下载？RF-SIM后续将有基于Java的Globalplatform版本，这个就支持多应用下载，现在的版本也可通过OTA补丁方式增加应用。2.7. 与NFC、Zigbee的对比NFC属于13.56M的范畴,前面已对比过，ZigBee功耗还是太大,是RF-SIM的5倍，ZigBee协议还是太复杂，不适合与GSM的Cos协同工作。
