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NFC技术原理ppt课件

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NFC技术原理ppt课件

NFC技术原理ppt课件

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4
NFC和传统近距通信技术比较
价格 安全性 传输速率
Zigbee
4美元 中等
bluetooth
5美元 高
10-250Kbps 1Mbps
uwb
20美元 高
wifi
25美元 低
53480Mbps
54Mbps
nfc
3美元 极高
106, 212, 424 kbps
通讯距离 工作频率 国际标准
10-75m 2.4GHZ
pay如非接触式移动支付用户将设备靠近嵌有nfc模块的pos机可进行支付并确认交易connect如把两个nfc设备相连接进行点对点peertopeer数据传输例如下载音乐图片互传和交换通讯录等explore用户可将nfc手机接靠近街头有nfc功能的智能公用电话或海报来浏览交通信息等touch用户可通过gprs网络接收或下载信息用于支付或门禁等功能如前述用户可发送特定格式的短信至家政服务员的手机来控制家政服务员进出住宅的权限38nfc论坛协议架构protocoltechnicalspecificationsnfcforumtagtypetechnicalspecificationsrecordtypedefinitiontechnicalspecificationsreferenceapplicationtechnicalspecificationsprotocoltechnicalspecificationsnfcactivitytechnicalspecificationv10nfccontrollerinterfacencitechnicalspecificationv10nfclogicallinkcontrolprotocolllcpcandidatetechnicalspecificationv10nfcdigitalprotocolcandidatetechnicalspecificationv10nfcactivitycandidatetechnicalspecificationv10nfccontrollerinterfacencicandidatetechnicalspecificationnfcforumtagtypetechnicalspecificationsnfcforumtypetagoperationspecificationv11nfcforumtypetagoperationspecificationv11nfcforumtypetagoperationspecificationv10nfcforumtypetagoperationspecificationv20nfcforumtagtypetechnicalspecificationsnfcsignaturerecordtypedefinitionrtdcandidatetechnicalspecificationv10ref

NFC技术概述课件

NFC技术概述课件

被动模式
移动设备主要以被动模式操作，可以大幅降低功耗，并延长电池 寿命。
主动模式
工作模式
N F C 工作模 式
卡模式 点对点 读卡器
• 类似IC卡，保存了ID • 需要刷卡、验票场合 • 通过读卡器供电 • 手机没电不影响
• 和蓝牙、红外似 • 数据交换、短距离 • 速度快、功耗低 • 不同种类设备间交换 • 声音、图片、视频
• 一台标准的读卡器 • 读取其他NFC标签 • 写入其他NFC设备
卡模式
NFC设备模拟成一张非接触卡
卡模式应用实例-电子钱包
应用实例-门禁系统
读卡器模式
与其他无线通信技术的比较
红外要求设备在30°锥角内，且不能移动，NFC比红外建 立连接更快操作更便捷
与蓝牙相比。蓝牙适用于较长距离，比较大量的数据通信， NFC适用于交换财务信息或敏感的个人信息等重要数据。 NFC和蓝牙可以互为补充，共同存在。
事实上，快捷轻型的NFC协议可以用于引导两台设备之间的蓝牙配 对过程。
RFID
互联 网络
NFC
NFC在单一芯片上结合了感应式读卡器、感应式卡片和点对 点的功能，能在短距离内与兼容设备进行识别和数据交换。
技术规格
频段： 13.56MHZ
通讯距离： 约10厘米
标准规格： 符合国际标准化组织的ISO18092、 ISO21481 标准， 兼容现有非接触智能卡ISO14443标准
传输速度： ◎106kbps、212kbps、424kbps等三种(被动) ◎846kbps、1695kbps… (主动)
NFC与RFID
RFID阅读器通过天线与RFID电子标签进行无线通信，可 以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作

nfc 课件

nfc 课件

NFC原理
• 支持NFC的设备可以在主动或被动模式下交换数据。在被动模式下， 启动NFC通信的设备，也称为NFC发起设备(主设备)，在整个通信过 程中提供射频场(RF-field)，。它可以选择106kbps、212kbps或 424kbps其中一种传输速度，将数据发送到另一台设备。另一台设备 称为NFC目标设备(从设备)，不必产生射频场，而使用负载调制(load modulation)技术，即可以相同的速度将数据传回发起设备。此通信机 制与基于ISO14443A、MIFARE和FeliCa的非接触式智能卡兼容，因 此，NFC发起设备在被动模式下，可以用相同的连接和初始化过程检 测非接触式智能卡或NFC目标设备，并与之建立联系。 • 发起设备产生RF场（供电） -> (以一定的速率传输)-> 从设备感应到 得到供电，芯片处理后应答产生回应RF场 ->(以相同的速率传输)->发 起设备收到应答信息
NFC是什么
• NFC 即近场通信（Near Field Communication,NFC）是一种由非接 触式射频识别（RFID）演变而来的非触控式的互联技术，是一种短 距高频的无线电技术，在13.56MHz频率运行于20厘米距离内。一般 实用距离4cm。由恩智浦半导体公司、诺基亚和索尼共同研制。 • NFC传输速度：106 Kbit/秒、212 Kbit/秒、424 Kbit/秒。 • NFC工作模式：读写模式、P2P模式、卡模拟模式。 • NFC功能：读卡、写卡、分享内容。
发起设备产生rf场供电以一定的速率传输从设备感应到得到供电芯片处理后应答产生回应rf场以相同的速率传输发起设备收到应答信息nfc技术特点常用的无线传输技术蓝牙红外nfc比较蓝牙红外nfc网络类型单点对多点点对点点对点使用距离10m1m01m速度21mbps10mbps106212424ps建立时间6s05s01s安全性具备软件实现不具备使用irfm时除外具备硬件实现通信模式主动主动主动主动主动主动被动成本nfc传输距离短数据建立交换速度快安全不用提供电源nfc智能芯片也就是增加了类似cpu的计算控制逻辑比原先仅作为标签使用的rfid更增加了数据双向传送的功能这个进步使得其更加适合用于电子货币支付

NFC技术原理简介及应用演讲稿.ppt

NFC技术原理简介及应用演讲稿.ppt
近距离无线通信技术之二
NFC技术
..
1
NFC技术简介
即近场通信（Near Field Communication，NFC），又 称近距离无线通信，是一种短距离的高频无线通信技术， 允许电子设备之间进行非接触式点对点数据传输（在十厘 米内）交换数据。
NFC由免接触式射频识别（RFID）演变而来，并向下兼容RFID，最早由Sony和 Philips各自开发成功，主要用于手机等移动设备中提供M2M(Machine to Machine) 的通信。
即非接触采集数据（读取或写入均可实现），比如从海报或者展览 信息电子标签上读取相关信息。
..
12
NFC的工作应用模式
点对点模式
两个具备 NFC 功能的设备链接，实现数据点对点传输，如下载音 乐，交换图片或者同步设备地址薄。因此通过 NFC，个设备如数码 相机，计算机，手机之间，均可实现无线连接。
..
NFC与其他通信技术比较
Zigbee bluetooth uwb wifi
nfc
价格 安全性 传输速率
4美元 中等
10250Kbps
5美元 高
1Mbps
20美元 高
53480Mbps
25美元 低
54Mbps
3美元 极高
106, 212, 4 24 kbps
通讯距离 工作频率
10-75m 2.4GHZ
◆工作距离最远 可达20cm
10
NFC的工作应用模式
卡模式
用于非接触移动支付，如商场、交通等应用，用户只需将手机靠 近读卡器，然后用户只需输入密码确认交易或者直接接收交易即 可。例如门禁管制，车票，门票等。 卡片由读卡器供电，如卡片 携带设备电量耗尽，也可正常使用。

NFC近场通信技术ppt

NFC近场通信技术ppt

1. 简介
NFC让用户只要将 两个电子装置贴 近在一起就可以 安全地交换电子 装置中各种各样 的数据。
图1-1 使用NFC安全交换信息 Fig1-1 Use NFC secure exchange information
1. 简介
在短距离范围内 进行通讯简化整 个识别过程，使 电子设备更直 接、更安全、更 清楚的相互沟 通。
（4）与蓝牙相比，NFC面向近距离交易，适用于交 换财务信息或敏感的个人信息等重要数据。
3. 应用举例
NFC与二维码的优劣应用分析： （1） 概念 二维码 优点 缺点
（2）应用分析
（3）前景
4. 发展前景
智能手机整合近场通讯 （ NFC ）的趋势，正逐渐将 NFC的应用从行动支付扩展到更广阔的领域。在最近的智 能技术展会中，我们看到包括RFID和NFC等技术，都已 广泛被应用在护照、身份证中，甚至还包含了游戏、消 费电子、零售、保健和广告等不同的应用领域。
发展优势 发展瓶颈
看一段最新应用的视频 from
Thank you !
图1-3 NFC做为虚拟连接器示意图 Fig1-3 NFC as virtual connector diagram
2. 技术优势
（1）与现有的非接触智能卡技术兼容，目前已经成 为越来越多的主要厂商支持的正式标准。 （2）与其他无线连接方式相比NFC是一种近距离的 秘密通信方式，提供各种设备间轻松、安全、迅 速而自动的通信。 （3）相对于RFID来说具有距离近、带宽高、能耗 低等特点。
图1-2 NFC快捷支付
Fig1-2 NFC quick payment
1. 简介
与其他无线技术相比，NFC最显著的特点在于它的 处理速度快，仅0.1秒就能完成交易，并可作为蓝 牙与无线局域网（WLAN）等现有技术的虚拟连 接器。因此，NFC可补足近距离无线传输应用的发展前景

NFC技术简介及原理 PPT

NFC技术简介及原理 PPT
帧； 速率212 kb/s和424 kb/s的帧结构相同，由前同步码、同步
码、载荷长度、载荷和校验码顺序组成。
二、NFC中的连接与传输技术
2.2冲突检测
冲突避免：即防止干扰其他正在通信的NFC设备和 同样也工作在此频段的电子设备。
单设备检测：用于区分和选择发起设备射频场内存 在的多个目标设备。
NFC会加速物联网的形成，未来在工业生产、环境监控、 智能交通、智能家居、智能医疗、健康监测等领域都会用 到NFC技术。
三、NFC技术的应用与发展
3.1 发展机遇
由于整套NFC的发布、清算、审核系统都还没有在业 界形成一致的标准，也没有巨头的产生，所以这将是一个 充满机遇的市场，整条产业链的各个环节都充满着发展的 机遇。从生产硬件，到发布软件，再到清算的平台每一个 环节将来都会产生出许多业界新兴的高科技公司。
二、NFC中的连接与传输技术
2.3初始化过程
NFC设备的默认状态均为目标状态。目标设备不产生 射频场，保持静默以等待来自于发起者的指令。应用程序 能够控制设备主动从目标状态转换为发起状态。设备进入 发起状态后开始冲突检测，只有在没有检测到外部射频场 时，才激活自身的磁场。应用程序确定通信模式和传输速 率后，开始建立连接传输数据
一、NFC技术概述
1.1基本概念
近场：指无线电波的临近电磁场。在发射天线周围 10个波长以内，电磁场是相互独立的，近场内电场 没有多大意义，但磁场可用于短距离通讯。
一、NFC技术概述
1.1基本概念
NFC技术的基本功能是：允许某种设备（通常 是手机）在限定范围内从另一种设备或NFC标签中 收集数据。
传输。
三、NFC技术的应用与发展
3.2业务分析
基于以上的 三种应用模型， 可以终结归纳 出右边的表格

NFC的PPT


NFC主动通信模式
NFC其他无线技术的比较
发展前景
• NFC具有成本低廉、方便易用和更富直观性等特点，这 让它在某些领域显得更具潜力。NFC作为一种新兴的技 术，大致总结了蓝牙技术协同工作能力差的弊病。不过， 它的目标并非是完全取代蓝牙、Wi-Fi等其他无线技术， 而是在不同的场合、不同的领域起到相互补充的作用。 因为NFC的数据传输速率较低，仅为212Kbps，不适合诸 如音视频流等需要较高带宽的应用。 • 而所谓RFID标准和NFC标准的冲突，是对NFC的一种误解。 NFC和RFID在物理层有相似之处，但其本身和RFID是两 个领域的技术，RFID仅仅是一种通过无线对标签进行识 别技术，而NFC是一种无线通信方式，这种通信方式是 交互的。
工作模式
• 卡模式（Card emulation）：这个模式其 实就是相当于一张采用RFID技术的IC卡。 可以替代大量的IC卡（包括信用卡）场 合商场刷卡、公交卡、门禁管制，车票， 门票等等。此种方式下，有一个极大的 优点，那就是卡片通过非接触读卡器的 RF 域来供电，即便是寄主设备（如手机） 没电也可以工作。
发展前景
• 从宏观来说，NFC支付需要经历TSM的利益争 夺，而微观上，又需要经过不同Type支持等问 题的考验。与此同时，这还是在没有考虑NFC 三大方案如何选择的情况下的考虑，背后的卡 商、方案商的利益和产业格局博弈更加复杂。 • NFC开环支付所需要牵扯的利益团体较多， NFC产业链极其繁冗。
实际用途—政府部门的应用
• 政府还可以利用NFC来改善公共服务、提高运 输系统及其它。NFC技术的出现让用户可以用 智能手机或移动设备支付车费、进入停车场及 支付费用、进入游泳池或图书馆等公共设施。 • 法国移动非接触式协会(AFSCM)在NFC服务方面 处于领先地位。法国的“Cityzi”服务使用该国 某些地方的用户可以通过快速扫描手机进入火 车站，还可以在随处可见的NFC标签上挥动设 备获取地图、产品信息或服务。旧金山市有约 3万个NFC兼容的停车计时器。澳大利亚悉尼使 用NFC标签来引导岩石区的游客。

宽带接入之NFC技术介绍课件

1 非接触式智能卡：存储用户信息和密钥，实现身份验证和支付功能 2 读卡器：读取非接触式智能卡的信息，实现数据传输和通信功能 3 天线：接收和发送NFC信号，实现数据传输和通信功能 4 控制器：控制NFC设备的工作状态，实现数据传输和通信功能 5 电源：为NFC设备提供电源，实现数据传输和通信功能
NFC技术的安全机制
NFC技术的优势
近距离通信： NFC技术可以在 短距离内实现数 据传输，方便快
捷。
安全性高：NFC 技术采用加密技 术，保障数据传
输的安全性。
功耗低：NFC技 术功耗较低，适 用于移动设备。
兼容性强：NFC 技术可以与多种 设备进行通信， 如手机、平板、
电脑等。
NFC技术的工作原理
近场通信原理
4
电子票务：通 过NFC技术实 现电子票务的 身份识别，如 电影票、演唱 会门票等
NFC技术的发展趋势
技术升级与创新
01 更高传输速率：NFC技术的传输速率不断 提高，以满足日益增长的数据传输需求。
02 更广应用范围：NFC技术逐渐应用于更多领 域，如移动支付、门禁系统、身份识别等。
03 更安全可靠：NFC技术不断改进，以提高 数据传输的安全性和可靠性。
04
理成本和维护成本
02
用户通过手机或智
能卡进行身份验证
03
提高门禁系统的安
全性和便捷性
身份识别
1
手机支付：通 过NFC技术实 现手机支付， 如Apple Pay、 Samsung Pay 等
2
门禁系统：通 过NFC技术实 现门禁系统的 身份识别，如 智能门锁、门 禁卡等
3
交通卡：通过 NFC技术实现 交通卡的身份 识别，如公交 卡、地铁卡等

NFC技术原理简介及应用ppt课件


NFC 芯片是具有相互通信功能，并具有计算能力，
NFC 就是把 RFID 读卡器与智能卡的功能整合在一起，可以直接利用各种现有的
RFID 基础设施，并且从设计之初就考虑到了不同 NFC 设备之间的交互（P2P），非
常适合手机等移动设备。
2
NFC技术简介
NFC与其他通信技术比较
3
NFC技术简介
NFC与其他通信技术比较
国际标准 IEEE802.15 IEEE802.15.1
.4
X
0-10m
3.1Ghz10.6Ghz
0-100m 2.4GHZ
0-20cm 13.56Mhz
IEEE802.11 ISO18092(ECMA340)
b
ISO21481(ECMA352)
IEEE802.11
4
g
NFC技术简介
NFC技术特点
6
NFC技术的工作原理
NFC的主动通信模式
◆主动模式下，每台设备要向另一台设备发送数据时，都必须 产生自己的射频场。如上所示，发起设备和目标设备都要产生 自己的射频场，以便进行通信。 ◆这是点对点通信的标准模式，可以获得非常快速的连接设置。
7
NFC技术的工作原理
NFC的被动通信模式
◆被动模式下，发起设备在整个通信过程中提供射频场，其可选择一 种传输速度，将数据发送到目标设备，目标设备不必产生射频场，利 用感应的电动势提供工作所需的电源，使用调制技术进行数据收发。 ◆移动设备主要使用被动模式，可以大幅降低功耗、延长电池寿命 ◆在应用会话过程中，设备可以在发起设备和目标设备之间切换角色。 电量较低的设备可以要求以被动模式充当目标设备，而不是发起设备。
18
NFC技术的应用和发展

NFC技术原理简介及应用课件


2021/2/21
12
NFC的工作应用模式
点对点模式
两个具备 NFC 功能的设备链接，实现数据点对点传输，如下载音 乐，交换图片或者同步设备地址薄。因此通过 NFC，个设备如数码 相机，计算机，手机之间，均可实现无线连接。
2021/2/21
13
NFC的防冲突机制
防冲突机制目的：防止干扰正坐在工作的 其他NFC设备或者在同一频段工作的其他 类型设备，先进行周围射频场的检测。
卡模式
用于非接触移动支付，如商场、交通等应用，用户只需将手机靠 近读卡器，然后用户只需输入密码确认交易或者直接接收交易即 可。例如门禁管制，车票，门票等。 卡片由读卡器供电，如卡片 携带设备电量耗尽，也可正常使用。
2021/2/21
11
NFC的工作应用模式
读写模式
即非接触采集数据（读取或写入均可实现），比如从海报或者展览 信息电子标签上读取相关信息。
4
g
NFC技术简介
NFC技术特点
◆连接建立迅速 常用短距离通信技术的连接速度：NFC小于0.1ms， 蓝牙大约6s左右，红外小于0.5s，Zigbee小于6ms。NFC技术可以 更为迅速地建立通信连接。 ◆相比RFID，具有高速率、高带宽和低消耗的特点。 ◆安全性高 NFC技术采用私密通信方式，并且射频范围较小。
NFC 芯片是具有相互通信功能，并具有计算能力，
NFC 就是把 RFID 读卡器与智能卡的功能整合在一起，可以直接利用各种现有的
RFID 基础设施，并且从设计之初就考虑到了不同 NFC 设备之间的交互（P2P），非
常2适021合/2/2手1 机等移动设备。
2
NFC技术简介
NFC与其他通信技术比较
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• NFC Forum Type 4 Tag Operation Specification v2.0
.
16
NFC模式-- Reader/writer mode
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17
NFC模式-- Reader/writer mode
• 读卡器模式(Reader/writer mode)：作为非 接触读卡器使用，比如从非接触式卡片上 读取相关信息。
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6
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7
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8
NFC协议栈
.
9
NFC模式-- Reader/writer mode
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
10
NFC模式-- Reader/writer mode
.
11
NFC模式-- Reader/writer mode
• 读卡器模式(Reader/writer mode)：作为非 接触读卡器使用，比如从NFC标签上读取 相关信息。
• NFC Forum Type 2 Tag Operation Specification v1.1
• Tags: NAT203，NAT213，NAT216
.
14
NFC Forum Type 3 Tag
• 第3类标签（Tag 3 Type）：此类标签基于 Sony FeliCa体系。具有2k字节内存容量， 数据通讯速度为212 kbit/s。故此类标签较 为适合较复杂的应用，尽管成本较高。
NFC(Near field communication)
近距离无线通讯技术
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1
NFC起源
.
2
NFC发展历史
• NFC技术由飞利浦公司和索尼公司共同开 发的一种非接触式识别和互联技术，可以 在移动设备、便携式电子产品以及PC和智 能控件工具间进行近距离无线通信。
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3
NFC和传统近距通信技术比较
非接触式卡片
1.UL card 2.Mifare S50 and S70 card 3.Mifare Plus card 4.TypeA, TypeB card
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18
NFC模式-- Reader/writer mode
.
19
NFC模式-- Reader/writer mode
• 读卡器模式(Reader/writer mode)：作 为非接触读卡器使用，比如从NFC设 备上读取相关信息。
• NFC标签
（1 ）NFC Forum Type 1 Tag （2 ）NFC Forum Type 2 Tag （3 ）NFC Forum Type 3 Tag （4 ）NFC Forum Type 4 Tag
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12
NFC Forum Type 1 Tag
• 第1类标签（Tag 1 Type）：此类型基于 ISO14443A标准。此类标签具有可读、重新写入 的能力，用户可将其配置为只读。存储能力为96 字节，用来存网址URL或其他小量数据富富有余。 然而，内存可被扩充到2k字节。此类NFC标签的 通信速度为106 kbit/s。此类标签简洁，故成本效 益较好，适用于许多NFC应用。
• 三、接触连接(Touch and Connect)，如把两个NFC设备相连接，进 行点对点(Peer-to-Peer)数据传输，例如下载音乐、图片互传和交换 通讯录等
.
24
NFC实用功能
.
25
NFC实用功能
• 一、接触通过(Touch and Go)，如门禁管理、车票和门票等，用户 将储存着票证或门控密码的设备靠近读卡器即可，也可用于物流管理。
• 二、接触支付(Touch and Pay)，如非接触式移动支付，用户将设备 靠近嵌有NFC模块的POS机可进行支付，并确认交易
.
4
NFC和传统近距通信技术比较
价格 安全性 传输速率
Zigbee
4美元 中等
bluetooth
5美元 高
10-250Kbps 1Mbps
uwb
20美元 高
wifi
25美元 低
53480Mbps
54Mbps
nfc
3美元 极高
106, 212, 424 kbps
通讯距离 工作频率 国际标准
10-75m 2.4GHZ
• NFC设备 1.NFC 手机
.
20
NFC模式-- Card emulation
.
21
NFC模式-- Card emulation
• 卡模式（Card emulation）：这个模式其实 就是相当于一张采用RFID技术的IC卡。可 以替代大量的IC卡（包括信用卡）场合商 场刷卡、公交卡、门禁管制，车票，门票 等等。此种方式下，有一个极大的优点， 那就是卡片通过非接触读卡器的 RF 域来供 电，即便是寄主设备（如手机）没电也可 以工作。
.
22
NFC模式-- P2P mode
.
23
NFC模式-- P2P mode
• 点对点模式（P2P mode）：这个模式和红 外线差不多，可用于数据交换，只是传输 距离较短，传输创建速度较快，传输速度 也快些，功耗低（蓝牙也类似）。将两个 具备NFC功能的设备链接，能实现数据点 对点传输，如下载音乐、交换图片或者同 步设备地址薄。因此通过NFC，多个设备 如数位相机、PDA、计算机和手机之间都 可以交换资料或者服务。
0-10m 2.4GHZ
IEEE802.15.4 IEEE802.15.1X
0-10m
3.1Ghz10.6Ghz
0-100m 2.4GHZ
0-20cm 13.56Mhz
IEEE802.11b IEEE802.11g
ISO18092(ECMA340) ISO21481(ECMA352)
.
5
NFC应用
• NFC Forum Type 1 Tag Operation Specification v1.1
.
13
NFC Forum Type 2 Tag
• 第2类标签（Tag 2 Type）：此类标签也 是基于ISO14443A，具有可读、重新写入 的能力，用户可将其配置为只读。其基本 内存大小为48字节，但可被扩充到2k字节。 通信速度也是106 kbit/s。
• NFC Forum Type 3 Tag Operation Specification v1.1
• Tags:Felica card(ras888)
.
15
NFC Forum Type 4 Tag
• 第4类标签（Tag 4 Type）：此类标签被定 义为与ISO14443A、B标准兼容。制造时被 预先设定为可读/可重写、或者只读。内存 容量可达32k字节，通信速度介于106 kbit/s 和424 kbit/s之间。