無(wú)線通信領(lǐng)域：技術(shù)整合，創(chuàng)造未來(lái)

　　由于近距離無(wú)線通訊NFC的應(yīng)用，多半涉及個(gè)人穩(wěn)私與財(cái)務(wù)安全，因此包括國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO、國(guó)際電工委員會(huì)IEC與優(yōu)力國(guó)際UL等認(rèn)證機(jī)構(gòu)，皆已提出多種安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，讓NFC應(yīng)用開(kāi)發(fā)商能準(zhǔn)確評(píng)估安全性與功能性，確保產(chǎn)品品質(zhì)。

　　隨著芯片技術(shù)的革新，目前已經(jīng)有廠商推出把藍(lán)牙Bluetooth、近距離無(wú)線通訊NFC、無(wú)線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)Wi-Fi與調(diào)頻FM通訊整合在同一芯片內(nèi)的四合一無(wú)線連結(jié)方案;藍(lán)牙有著短距離的強(qiáng)大通訊功能，Wi-Fi具備長(zhǎng)距離的優(yōu)勢(shì)，F(xiàn)M適合室內(nèi)中距離低頻的設(shè)備連結(jié)，再加上保密性高的NFC，不但能使得設(shè)備間的通訊介面整合變得容易，更讓未來(lái)的消費(fèi)性電子產(chǎn)品能夠變得更輕薄短小，觸發(fā)更多整合的無(wú)限可能。

　　短距離無(wú)線技術(shù)既競(jìng)爭(zhēng)又合作

　　通訊介面的發(fā)展，除了從有線走向無(wú)線外，也從室內(nèi)走向室外。過(guò)去業(yè)者搶攻辦公室與家用的xDSL、光纖與纜線數(shù)據(jù)機(jī)CableModem的盛況，在行動(dòng)網(wǎng)絡(luò)爆發(fā)后，似乎已變成明日黃花，越來(lái)越多的使用者在家裡或辦公室不再使用有線的網(wǎng)絡(luò)，而轉(zhuǎn)由各式各樣的短距離無(wú)線通訊介面做為溝通的媒介。

　　以PC周邊應(yīng)用為例，無(wú)線滑鼠與鍵盤早就不是新聞，儘管通用序列匯流排USB經(jīng)過(guò)10多年的努力，傳輸速率從USB1.0的2Mbit/s升級(jí)到USB3.05Gbit/s，即號(hào)稱1分鐘內(nèi)可以把一部高畫質(zhì)HD電影傳輸完畢，傳輸速率大幅領(lǐng)先串列式先進(jìn)附加技術(shù)SATA;但目前市面上已開(kāi)始量產(chǎn)透過(guò)Wi-Fi介面?zhèn)鬏數(shù)挠驳m然傳輸效率低一些，但無(wú)線的便利性仍具優(yōu)勢(shì)。

　　另外，高畫質(zhì)多媒體介面HDMI的數(shù)位訊號(hào)傳輸在取代D-Sub不久，2013年就有Wi-Fi電視問(wèn)世，及採(cǎi)用藍(lán)牙或Wi-Fi傳輸?shù)耐队皺C(jī)問(wèn)世。

　　無(wú)線裝置間的通訊，塬本只在于FM、紅外線與藍(lán)牙的區(qū)域內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)。紅外線的功率低，但距離短;FM的距離長(zhǎng)但是數(shù)位化訊號(hào)不佳;藍(lán)牙可傳遞數(shù)位訊號(hào)，但距離短，耗電量大。塬本這些通訊介面在各領(lǐng)域間相互競(jìng)爭(zhēng)，隨著手機(jī)功能多樣化需求，這些介面皆成為標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)建介面，而NFC是最晚加入手機(jī)的通訊介面，也代表所有的通訊介面目前是在手機(jī)上和平共存的型態(tài)，從先前的競(jìng)爭(zhēng)逐漸轉(zhuǎn)變成既競(jìng)爭(zhēng)又合作的巧妙情況（圖1）。

　　無(wú)線通訊技術(shù)傳輸距離與速率一覽

　　NFC、藍(lán)牙、WIFI多重技術(shù)整合 創(chuàng)意無(wú)限

　　目前較為熱門的幾大應(yīng)用，仍然聚集在下列幾種領(lǐng)域：

　　FM通訊

　　除了電信廣播接收外，F(xiàn)M也是滑鼠、鍵盤、耳機(jī)、簡(jiǎn)報(bào)器等廉價(jià)設(shè)備的無(wú)線通訊介面，傳輸距離可達(dá)數(shù)10公尺，比藍(lán)牙長(zhǎng)，功率較低，雖然比較容易受到干擾，但是訊號(hào)完整性要求較低，裝置也沒(méi)有授權(quán)使用費(fèi)的成本考量。

　　藍(lán)牙

　　目前藍(lán)牙已經(jīng)發(fā)展到4.0版本，除耗能降低外，傳輸範(fàn)圍也增加到60公尺，并支援一對(duì)多的操作模式。但是授權(quán)費(fèi)用高、耗電與認(rèn)證模式復(fù)雜，仍然是藍(lán)牙普及的障礙。

　　Wi-Fi

　　借由IEEE的大力推動(dòng)與公共熱點(diǎn)的設(shè)立，Wi-Fi已成為智慧手持裝置必備的通訊介面之一，尤其大量網(wǎng)絡(luò)資料傳輸?shù)膬r(jià)格與網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)音服務(wù)VoIP等語(yǔ)音通訊已臻成熟，越來(lái)越多的年輕人採(cǎi)用能在手機(jī)上使用的免費(fèi)VoIP應(yīng)用軟體如LINE或Skype等，做為取代3G/3.5G通訊的媒介。聲音品質(zhì)更好、功率更低、免費(fèi)與無(wú)時(shí)間限制等優(yōu)點(diǎn)，均讓W(xué)i-Fi的需求更為殷切。

　　NFC

　　因應(yīng)手機(jī)的記憶體容量越來(lái)越大，記憶體也越來(lái)越便宜，64GB記憶體的手機(jī)已被越來(lái)越多的人做為隨身碟使用，交換資料也屬于必要的功能。以往借由網(wǎng)絡(luò)硬碟傳輸，雖然有隨處可用的方便性，但是網(wǎng)絡(luò)硬碟的大小、收費(fèi)性與傳輸速度都有限制，如果能透過(guò)NFC的身分辨識(shí)與資料傳輸功能，就可以安全而快速地傳輸資料。

　　確保通訊安全NFC驗(yàn)證多管齊下

　　如前所述，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的通訊，最困難的挑戰(zhàn)在于干擾，最大的問(wèn)題就是安全，不只在于網(wǎng)絡(luò)安全，同時(shí)也關(guān)係到實(shí)體安全。因此目前驗(yàn)證難度最高的產(chǎn)品，其實(shí)都是網(wǎng)通產(chǎn)品。舉例來(lái)說(shuō)，做為未來(lái)智慧電網(wǎng)SmartGrid樞紐的智慧電表SmartMeter，不過(guò)小小一顆，國(guó)際電氣委員會(huì)IEC就定義了超過(guò)五十本標(biāo)準(zhǔn)為智慧電表相關(guān)的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，涵蓋基本功能、準(zhǔn)確性、安全性與各種通訊介面格式的認(rèn)證方法，同時(shí)也定義資料保全能力的標(biāo)準(zhǔn)表1。

　　NFC、藍(lán)牙、WIFI多重技術(shù)整合 創(chuàng)意無(wú)限

　　至于防止資料竄改、竊取或復(fù)製的標(biāo)準(zhǔn)，則還在定義中，因電表的資料除了會(huì)影響收費(fèi)外，電表的使用還可能透露住戶的行為，因此電表若遭侵入，甚至有可能造成電網(wǎng)的崩潰而造成國(guó)家的危險(xiǎn)。

　　即使如手機(jī)等民生設(shè)備，由于內(nèi)建的NFC可做為身分鑑別的媒介，業(yè)者開(kāi)始引用為小額付款的機(jī)制，因此NFC的認(rèn)證已被視同為金融交易的等級(jí)，必須進(jìn)行資料安全性的評(píng)估。

　　除此以外，NFC本身是一種實(shí)體化的產(chǎn)品架構(gòu)，是一種芯片產(chǎn)品，并不只是一種單純的通訊協(xié)定與程式代碼而已，所以不是單獨(dú)的軟體驗(yàn)證就能搞定，其測(cè)試評(píng)估的範(fàn)圍必須涵蓋產(chǎn)品受電磁干擾、熱氣、濕氣時(shí)的安全性與功能性等。

　　目前知名的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)如技術(shù)規(guī)范ISO/IEC14443A&B，后臺(tái)資訊交換系統(tǒng)ISO/IEC21481、15693、18092、7816，單元介面的相容性互通性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，以及整套系統(tǒng)的可程式電子元件如微處理器、微電子軟體安全性標(biāo)準(zhǔn)UL1998、IEC61508、ISO/IEC27001等標(biāo)準(zhǔn)，都是NFC業(yè)者必須面臨的挑戰(zhàn)。

　　技術(shù)持續(xù)整合產(chǎn)品創(chuàng)意無(wú)限

　　除了塬本的通訊功能外，無(wú)線通訊功能也悄悄地滲入無(wú)線傳輸電力的領(lǐng)域。無(wú)線電力聯(lián)盟WPC採(cǎi)用20k，105kHz範(fàn)圍、不同頻率與模式的通訊波，做為行動(dòng)裝置間的啟動(dòng)訊號(hào)與模式識(shí)別訊號(hào)。NFC在以叁星Samsung為主導(dǎo)的A4WP聯(lián)盟中，也將NFC用做無(wú)線傳輸電力的通訊介面之一。其實(shí)，NFC也具備場(chǎng)內(nèi)電力採(cǎi)集Field Power Harvesting能力，即使電池的電力耗盡，仍可繼續(xù)進(jìn)行近距離無(wú)線通訊，未來(lái)甚至也有做為無(wú)線傳輸電力的潛力。透過(guò)新技術(shù)的發(fā)展與整合，無(wú)限的無(wú)線商機(jī)才正要起飛，但是唯有具備安全與認(rèn)證，才能飛的又高又穩(wěn)。

來(lái)源：中安網(wǎng)

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