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        基于NFC技術(shù)的新概念U盤(pán)設(shè)計(jì)

        2017-06-06 23:10:45李文龍孫偉峰
        卷宗 2017年6期
        關(guān)鍵詞:無(wú)線通訊U盤(pán)

        李文龍+孫偉峰

        摘 要:隨著科技的不斷進(jìn)步,NFC(近場(chǎng)無(wú)線通訊)技術(shù)得到快速的發(fā)展。本文討論了NFC技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和工作原理。針對(duì)現(xiàn)有U盤(pán)存在的不足,設(shè)想出一種新型的U盤(pán),將NFC技術(shù)和移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備有效的結(jié)合,開(kāi)發(fā)出一種全新模式的U盤(pán)。利用NFC技術(shù),實(shí)現(xiàn)將文件在電腦、手機(jī)U盤(pán)之間的近距離傳輸。

        關(guān)鍵詞:NFC技術(shù);U盤(pán);無(wú)線通訊

        1 NFC技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

        自上世紀(jì)末以來(lái),無(wú)線通信被廣泛應(yīng)用到人們生活的方方面面,低功耗微型化是用戶對(duì)當(dāng)前無(wú)線通信產(chǎn)品尤其是便攜產(chǎn)品的強(qiáng)烈追求,因而短距離無(wú)線通信引起了大家的重視,目前使用普遍的短距離無(wú)線通訊技術(shù)有藍(lán)牙(Bluetooth)、無(wú)線局域網(wǎng)802.11(WiFi)等。近場(chǎng)通訊技術(shù)(NFC)近些年發(fā)展比較迅速,且具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

        NFC是Near Field Communication縮寫(xiě),即近無(wú)線通訊技術(shù)。由飛利浦公司和索尼公司共同開(kāi)發(fā)的NFC是一種接觸式識(shí)別和互聯(lián)技術(shù),可以在移動(dòng)設(shè)備、消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品、PC和智能控件工具間進(jìn)行近距離無(wú)線通信。NFC提供了一種簡(jiǎn)單、觸控式的解決方案,可以讓消費(fèi)者簡(jiǎn)單直觀地交換信息、訪問(wèn)內(nèi)容與服務(wù)。

        目前NFC的應(yīng)用范圍也不再局限于移動(dòng)支付范疇,市場(chǎng)上支持NFC技術(shù)的設(shè)備也越來(lái)越多,包括OPPO、三星、谷歌、諾基亞和HTC等品牌手機(jī),并且有很多其它電子設(shè)備也開(kāi)始支持該技術(shù)?,F(xiàn)在手機(jī)中NFC最常用的功能是將兩臺(tái)NFC手機(jī)靠近就可以輕松的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。

        2 NFC技術(shù)的原理及特點(diǎn)

        NFC設(shè)備或NFC標(biāo)簽中的信息是通過(guò)設(shè)備之間無(wú)線頻率產(chǎn)生的電磁感應(yīng)來(lái)傳遞的,傳輸范圍僅有幾到十幾厘米。NFC設(shè)備或標(biāo)簽在進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)通訊前要先通過(guò)協(xié)商來(lái)確定當(dāng)前的模式及傳輸速率。NFC的工作模式可以分為三種:卡模式、讀寫(xiě)器和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式:支持兩個(gè)近場(chǎng)通信設(shè)備之間相互通訊,實(shí)現(xiàn)信息交換和文件共享。讀卡器模式:使近場(chǎng)能訊設(shè)備能從海報(bào)或者展覽信息電子標(biāo)簽上讀取相關(guān)信息??J剑航鼒?chǎng)通信設(shè)備能像智能卡一樣,允許用戶支付零售購(gòu)物和交通費(fèi)用。

        NFC技術(shù)有以下主要特點(diǎn)。第一,近距離感應(yīng)。NFC設(shè)備之間的極短距離接觸,主動(dòng)通信為20cm,被動(dòng)通訊為10cm,讓信息能夠在NFC設(shè)備之間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸。第二,通訊的安全性。除了極短距離的傳輸保證了信息的安全外,也可以通過(guò)加/解密系統(tǒng)來(lái)確保移動(dòng)裝置間的安全通信。第三,處理信息的快速性。從NFC設(shè)備的檢測(cè)認(rèn)證到數(shù)據(jù)的存取,所花費(fèi)的時(shí)間短。

        3 現(xiàn)有U盤(pán)存在的不足

        有些人在辦公的時(shí)候急需把自己的手機(jī)里的文件打印出來(lái),但自己又沒(méi)有帶兩用U盤(pán),一些文印店的電腦都不聯(lián)網(wǎng),所以只能用手機(jī)軟件或者藍(lán)牙把文件發(fā)送到電腦上,然后再傳到U盤(pán)里面,整個(gè)過(guò)程耗費(fèi)大量的時(shí)間還有流量,而且傳統(tǒng)的U盤(pán)長(zhǎng)時(shí)間插拔USB接口,不僅麻煩而且長(zhǎng)時(shí)間容易造成USB接口的損壞。因此,我們可以開(kāi)發(fā)一個(gè)基于NFC近場(chǎng)傳輸技術(shù)的U盤(pán),只要將兩個(gè)設(shè)備靠近而不需要線纜接插,就可以實(shí)現(xiàn)相互間通訊,為文件的存儲(chǔ)與傳遞提供了很大的方便。

        4 新概念U盤(pán)介紹

        為了解決傳統(tǒng)U盤(pán)存在的問(wèn)題,我們?cè)O(shè)計(jì)出一種新型U盤(pán),它由大內(nèi)存容量的NFC卡片制作而成。可以實(shí)現(xiàn)新的非接觸式U盤(pán)數(shù)據(jù)傳輸方式,這種U盤(pán)可以實(shí)現(xiàn)將手機(jī)內(nèi)的文檔,視頻,音頻等通過(guò)NFC技術(shù)傳輸?shù)経盤(pán)內(nèi),同時(shí)我們可以將這種新型的U盤(pán)和傳統(tǒng)的U盤(pán)結(jié)合,使新概念U盤(pán)既可以通過(guò)NFC技術(shù)從手機(jī)向U盤(pán)傳遞數(shù)據(jù),也可以通過(guò)USB接口將U盤(pán)中的數(shù)據(jù)傳送到電腦當(dāng)中。讓我們做更大的設(shè)想,如果將來(lái)的設(shè)計(jì)一個(gè)NFC讀寫(xiě)器能連接在電腦上或者電腦也具有NFC的讀寫(xiě)功能,則可以將U盤(pán)中的內(nèi)容直接送入電腦當(dāng)中。

        這款U盤(pán)的研發(fā)主要需要解決的問(wèn)題有兩個(gè):第一,增加NFC芯片的內(nèi)存容量。因?yàn)槟壳坝脩魧?duì)U盤(pán)的使用來(lái)說(shuō)對(duì)于存儲(chǔ)容量的要求還是比較高的。第二,將NFC芯片的內(nèi)存與傳統(tǒng)的U盤(pán)的內(nèi)存結(jié)合到一起。即實(shí)現(xiàn)既可以通過(guò)NFC方式進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫(xiě),又可以通過(guò)USB口進(jìn)行讀寫(xiě)。另外,我們大膽設(shè)想如果在打印機(jī)中加入NFC讀取的功能,則可以將U盤(pán)放到打印機(jī)NFC感應(yīng)區(qū)時(shí),直接由打印機(jī)讀取U盤(pán)內(nèi)文檔并打印出來(lái)。

        4 新概念U盤(pán)的市場(chǎng)前景

        若未來(lái)這兩個(gè)問(wèn)題得到解決,這種新概念的U盤(pán)得到推廣并投入市場(chǎng),一定會(huì)對(duì)傳統(tǒng)的U盤(pán)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行很大的革新。

        5 結(jié)束語(yǔ)

        綜上所述,利用近場(chǎng)傳輸技術(shù)的原理,對(duì)現(xiàn)有的U盤(pán)進(jìn)行技術(shù)上的革新改造,是一種新的研究方向。由于NFC技術(shù)的迅速發(fā)展,U盤(pán)之間利用NFC技術(shù)進(jìn)行信息的傳輸是可能實(shí)現(xiàn)的。若將NFC卡的存儲(chǔ)容量進(jìn)行有效的擴(kuò)展,使這種U盤(pán)的存儲(chǔ)容量符合廣大消費(fèi)者的需求,這樣才能使這種U盤(pán)發(fā)揮出自身的價(jià)值,早日應(yīng)用于市場(chǎng)。

        參考文獻(xiàn)

        [1]趙云雁 基于NFC技術(shù)的智能海報(bào)應(yīng)用研究 鄭州大學(xué)2012年碩士論文

        [2]趙飛云 楊慰民 基于NFC技術(shù)的移動(dòng)應(yīng)用 中國(guó)新通信2008年01期

        作者簡(jiǎn)介

        李文龍(1995-),男,漢族,鄭州大學(xué)物理工程學(xué)院測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)2014級(jí)學(xué)生,研究方向:測(cè)控技術(shù)與智能系統(tǒng)。

        孫偉峰(1995-),男,漢族,鄭州大學(xué)物理工程學(xué)院測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)2014級(jí)學(xué)生,研究方向:儀器儀表,自動(dòng)化控制。

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