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NFC-Tags und Tag-Typen

NFC-Tags und Tag-Typen

NFC-Tags sind ein Schlüsselelement des gesamten NFC-Systems. Eines der Schlüsselelemente der NFC-Nahfeldkommunikationstechnologie ist die Fähigkeit von NFC-fähigen Geräten, auf passive "NFC-Tags" berührt zu werden. Diese Einrichtung der NFC-Technologie ist ein Schlüsselelement für viele Anwendungen.

NFC-Tags sind jetzt in vielen verschiedenen Artikeln enthalten und werden in unterschiedlich großen Mengen hergestellt und in einer Reihe von Regionen der Welt eingesetzt. Es wurden bereits viele Millionen bereitgestellt, und wenn NFC weiter an Dynamik gewinnt, werden Tags in vielen neuen Bereichen zu sehen sein.

Da für die Zukunft eine große Anzahl von Tags vorgesehen ist, müssen die Definitionen für die Tags klar sein, damit NFC-Tags von jedem Hersteller mit anderen Geräten von jedem Hersteller verwendet werden können.

NFC-Tag-Grundlagen

NFC-Tags sind passive Geräte, mit denen mit aktiven NFC-Geräten (einem aktiven NFC-Leser / -Schreiber) kommuniziert werden kann. Die NFC-Tags können in Anwendungen wie Postern und anderen Bereichen verwendet werden, in denen kleine Datenmengen gespeichert und an aktive NFC-Geräte übertragen werden können. Innerhalb des Posters kann der Live-Bereich als Berührungspunkt für das aktive NFC-Gerät verwendet werden.

Die auf dem NFC-Tag gespeicherten Daten können jede Form von Daten enthalten. In gängigen Anwendungen werden jedoch URLs gespeichert, unter denen das NFC-Gerät möglicherweise weitere Informationen findet. In Anbetracht dessen sind möglicherweise nur geringe Datenmengen erforderlich. NFC-Tags können ebenfalls verwendet werden.

Damit wurde die Kommunikation zwischen dem aktiven NFC-Leser / -Schreiber und dem passiven NFC-Tag definiert. Das NFC-Forum stellte im Juni 2006 seine erste standardisierte Technologiearchitektur und Standards für NFC-kompatible Geräte vor. Dazu gehörten das NDEF (NFC Data Exchange Format) und RTD (Three Record Type Definitions). Diese sind für Anwendungen zum Lesen intelligenter Poster, Texte und Internetressourcen vorgesehen.

NFC-Tag-Typdefinitionen

Es wurden vier grundlegende Tag-Typen definiert. Diese werden mit den Bezeichnungen 1 bis 4 bezeichnet und haben jeweils ein anderes Format und eine andere Kapazität. Diese NFC-Tag-Typformate basieren auf ISO 14443 (Typ A und B, dem internationalen Standard für kontaktlose Smartcards) und Sony FeliCa (ISO 18092, Standard für passiven Kommunikationsmodus).

Der Vorteil, die NFC-Tags so einfach wie möglich zu halten, besteht darin, dass sie in vielen Fällen als wegwerfbar angesehen werden können, häufig eingebettet in Poster, die möglicherweise nur eine kurze Lebensdauer haben usw.

Die verschiedenen Definitionen des NFC-Tag-Typs lauten wie folgt:

  • Tag 1 Typ: Der Tag 1-Typ basiert auf dem ISO14443A-Standard. Diese NFC-Tags können gelesen und erneut geschrieben werden, und Benutzer können das Tag so konfigurieren, dass es schreibgeschützt ist. Die Speicherverfügbarkeit beträgt 96 Byte, was mehr als ausreichend ist, um eine Website-URL oder eine andere kleine Datenmenge zu speichern. Die Speichergröße kann jedoch auf bis zu 2 KByte erweitert werden. Die Kommunikationsgeschwindigkeit dieses NFC-Tags beträgt 106 kbit / s. Aufgrund seiner Einfachheit ist dieser Tag-Typ kostengünstig und ideal für viele NFC-Anwendungen.
  • Tag 2 Typ: Der NFC-Tag-2-Typ basiert ebenfalls auf ISO14443A. Die grundlegende Speichergröße dieses Tag-Typs beträgt nur 48 Byte, obwohl dies auf 2 KB erweitert werden kann. Wieder beträgt die Kommunikationsgeschwindigkeit 106 kbit / s.
  • Tag 3 Typ: Der NFC Tag 3-Typ basiert auf dem Sony FeliCa-System. Es hat derzeit eine Speicherkapazität von 2 KByte und die Datenkommunikationsgeschwindigkeit beträgt 212 KBit / s. Dementsprechend ist dieser NFC-Tag-Typ für komplexere Anwendungen besser geeignet, obwohl die Kosten pro Tag höher sind.
  • Tag 4 Typ: Der NFC-Tag-4-Typ ist so definiert, dass er mit den Standards ISO14443A und B kompatibel ist. Diese NFC-Tags sind bei der Herstellung vorkonfiguriert und können entweder lesbar / wiederbeschreibbar oder schreibgeschützt sein. Die Speicherkapazität kann bis zu 32 kByte betragen und die Kommunikationsgeschwindigkeit liegt zwischen 106 kbit / s und 424 kbit / s.

Aus den Definitionen der verschiedenen NFC-Tag-Typen ist ersichtlich, dass sich die Tags vom Typ 1 und 2 stark von den Tags vom Typ 3 und 4 unterscheiden und unterschiedliche Speicherkapazität und Zusammensetzung aufweisen. Dementsprechend wird erwartet, dass sich ihre Anwendungen wahrscheinlich nur sehr wenig überschneiden.

Tags vom Typ 1 und Typ 2 sind Dual-State-Tags und können entweder schreibgeschützt oder schreibgeschützt sein. Tags vom Typ 3 und Typ 4 sind schreibgeschützt, Daten werden bei der Herstellung oder mit einem speziellen Tag-Writer eingegeben.

NFC-Tag-Operation

Das NFC-Tag ist ein passives Gerät ohne eigene Stromversorgung. Dementsprechend berühren die Benutzer bei Verwendung eines NFC-fähigen Geräts das Tag. Eine kleine Menge Strom wird vom NFC-Tag vom Lesegerät / Schreiber aufgenommen, um die Tag-Elektronik mit Strom zu versorgen. Das Tag kann dann eine kleine Menge an Informationen an den Leser / Schreiber übertragen.

Die im Tag-Speicher gespeicherten Daten werden an das NFC-fähige Gerät übertragen. Obwohl normalerweise nur eine kleine Datenmenge vorhanden ist, kann dies verwendet werden, um das Gerät auf eine Website-URL zu leiten. Es kann sich jedoch um eine kleine Textmenge oder andere Daten handeln.

Design und Herstellung von NFC-Tags

Bei NFC-Tags sind viele Überlegungen zum Design und zur Herstellung zu berücksichtigen. Sie sollen zu sehr geringen Kosten in sehr großen Mengen hergestellt werden, während ihre Leistung erhalten bleibt. Es gibt eine Reihe wichtiger Leistungsparameter und -elemente, die beim Entwerfen eines NFC-Tags berücksichtigt werden müssen.

  • Lesegeschwindigkeit: Dieses Problem ist wichtig, da das NFC-Tag alle seine Daten übertragen muss, während sich die beiden NFC-Geräte in Reichweite befinden. Wenn das NFC-Tag Daten nur langsam übertragen kann, besteht die reale Gefahr, dass nicht alle Daten rechtzeitig übertragen werden, was zu einer schlechten Zuverlässigkeit führt. Dies wirkt sich wiederum auf den Benutzer und den Benutzer aus, die dies nicht tun Das Verständnis der Technologie wird leicht von der Verwendung des Systems ausgeschlossen, wenn sie erneut versuchen müssen, die Daten erfolgreich zu übertragen. Mit dem NFC-Tag-Typ 1 können alle Daten in einem Block übertragen werden, wodurch die Leseleistung des Tags erhalten bleibt.
  • Matrizengröße: Die Chipgröße ist bei der Gestaltung eines NFC-Tags von besonderer Bedeutung. Ein kleinerer Chip führt zu geringeren Kosten und auch dazu, dass das NFC-Tag weniger aufdringlich ist - ein wichtiger Faktor für Tags, die in Postern usw. verwendet werden. Kleinere Speichergrößen eignen sich natürlich für kleinere Chipgrößen.
  • Stückpreis: Der Stückpreis des NFC ist ein sehr wichtiger Faktor bei der Gestaltung, da viele NFC-Tags für sehr kostengünstige Anwendungen wie Smart Poster bestimmt sind. Hier sind die Kosten von großer Bedeutung. Die Kosten des Tags werden von einer Reihe von Faktoren beeinflusst. Dazu gehören Faktoren wie die Speichergröße und die allgemeine IC-Komplexität, die sich aus zusätzlichen Funktionen ergeben, die einbezogen werden müssen. Indem der Speicher und die Funktionen so einfach wie möglich gehalten werden, können die Kosten niedrig gehalten werden.

Bei der Herstellung von NFC-Tags, die nach dem vollständigen Start des Systems wahrscheinlich Milliarden kosten werden, muss das Design der Tags sehr sorgfältig durchgeführt werden, damit das richtige Gleichgewicht zwischen Kosten und Leistung erreicht werden kann.

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