Le misure di test per la tecnologia NFC

Near Field Communication (NFC) è una tecnologia di connettività wireless a corto raggio, basata sul principio fisico dell’induzione magnetica per permettere la comunicazione tra dispositivi che si trovano nelle vicinanze. La tecnologia NFC si basa essenzialmente su quella RFID e offre un protocollo sicuro per il trasferimento dati e l’accesso ai contenuti digitali, nonchè per le transazioni contactless. Mentre la rapida adozione della tecnologia NFC negli smartphone e in altri dispositivi elettronici mobili simili fa ben sperare per un prosieguo positivo nel mercato, i progettisti richiedono soluzioni di test per migliorare l'approccio e il time-to-market, nonchè la validazione dei requisiti standard previsti dal NFC Forum. In questo articolo faremo una panoramica sulla tecnologia, mettendo in evidenza alcune soluzioni di test con le relative caratteristiche. 

Introduzione

NFC opera in un intervallo di frequenze centrato su 13,56 MHz con una velocità di trasmissione dati fino a 424 kbit / s entro una distanza di circa 10 centimetri. Le comunicazioni di questo tipo possono essere attivo-attivo (peer-to-peer) così come attivo-passivo e viceversa. NFC è compatibile con lo Smart Card infrastructure basato su ISO/IEC 14443 A e ISO/IEC 14443 B così come Sony FeliCa card (JIS X 6319-4). Per stimolare lo sviluppo di tecniche è stata fondata nel 2004 da Sony e Nokia, una associazione al fine di armonizzare la tecnologia NFC con le varie tecniche di progettazione: conosciuto come il Forum NFC. Il Forum NFC sviluppa specifiche che assicurano l'interoperabilità delle unità e dei servizi.  Il design NFC (per un ulteriore approfondimento consultare il seguente link) implica numerosi test di protocollo e misure RF al fine di garantire l’operabilità tra i dispositivi. Le misure RF comprendono essenzialmente quelle di temporizzazione, la potenza del segnale in modalità polling, misura di frequenza della portante e la sensibilità di ricezione in modalità polling (Figura 1 e 2).

figura1

Figura 1: collegamento di dispositivi NFC

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Figura 2: Frequenze della tecnologia NFC

Gli schemi di modulazione sono principalmente due (Figura 3): ASK/OOK (Amplitude On/Off Keying) con una profondità di modulazione che varia da 100% al 10% e BPSK (Binary Phase Shift Keying), il tutto in accordo alla alla codifica NFC (Tabella 1). Il dispositivo che effettua il polling segue la modulazione ASK (Amplitude Shift Key).

tabella1Tabella 1: Standard NFC con le relative modulazioni e tecniche di codifiche

fig3

Figura 3: Modulazione, (a) ASK 100%, (b) ASK 10% e (c) BPSK

NRZ-L, Modified Miller e Manchester Coding sono tecniche di codifica utilizzate nell'ambito del design. NRZ ("non ritorno a zero") si riferisce ad una forma di trasmissione di dati digitali in cui gli stati binari bassi e alti, rappresentati da numeri 0 e 1, sono trasmessi da specifiche e costanti tensioni DC. Non-return-to-zero level (NRZ-L) è uno schema di codifica di dati in cui una tensione negativa viene utilizzata per rappresentare uno stato 1 binario ed una tensione positiva viene utilizzata per rappresentare uno zero binario. I dati stessi sono codificati come la presenza o assenza di una transizione di segnale. La codifica Manchester, invece, è utilizzata nella maggior parte dei casi per le [...]

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2 Commenti

  1. Emanuele Bonanni Emanuele 25 maggio 2016
  2. Maurizio Di Paolo Emilio Maurizio 26 maggio 2016

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