Đầu đọc NFC hoạt động như thế nào? Điểm mạnh/yếu của đầu đọc NFC.

04-12-2020 03:21pm

Công nghệ NFC đang ngày càng trở nên phổ biến, được sử dụng nhiều trong các công việc khác nhau. Trong bài viết này, Smart Vision sẽ giới thiệu tới các bạn những kiến thức cơ bản nhất về công nghệ NFC và cách sử dụng đầu đọc NFC với từng nhu cầu riêng biệt.

 

Công nghệ NFC là gì?

NFC là viết tắt của Near-Field Communication, đây là phương thức để kết nối các thiết bị trong khoảng cách gần. Biểu đồ dưới đây là cách đơn giản nhất để giải thích cách thức hoạt động của NFC.

cấu tạo NFC

 

 

Nguồn gốc của NFC

Công nghệ này là một nhánh của công nghệ RFID (các bạn có thể tìm hiểu thêm về khái niệm RFID trong bài viết này), nhưng thêm một điều kiện là hai thiết bị phải đặt ở cạnh nhau. Cả NFC và RID đều sử dụng sóng điện từ Radio để truyền dữ liệu.

Thuật ngữ sóng radio là kiểu bức xạ điện từ với bước sóng từ 100km tới 1mm, tần số từ 3kHz tới 300 GHz. Sóng điện từ được cấu thành từ nhiều hạt photon, và các nhà khoa học đã biết cách để sử dụng photon để truyền thông tin nhờ các dãy số 1 và 0. Đây cũng chính là mã nhị phân được sử dụng trong máy tính.

 

Sử dụng NFC như thế nào?

Cách sử dụng NFC tương tự với một hệ thống RFID cơ bản, với các yếu tố chính như đầu đọc, thẻ và ăng ten. Tuy vậy, NFC thường được tích hợp sẵn ở bên trong các máy Smart Phone đời mới, nên chúng ta có thể coi một chiếc điện thoại như một thẻ NFC. Tùy vào từng hệ thống, có thể chúng ta chỉ cần mua một chiếc đầu đọc NFC có thể kết nối với máy tính là đủ.

 

Đầu đọc NFC hoạt động như thế nào?

Điều gì sẽ xảy ra khi chúng ta đặt một thẻ NFC ở trên đầu đọc như thế này?

cách sử dụng NFC

Đầu đọc NFC sẽ kích hoạt và truyền sóng radio tới mạch điện bên trong thẻ NFC (chip). Thẻ NFC thực chất là một thẻ RFID bị động, không có khả năng tích trữ năng lượng nhưng có thể nhận năng lượng từ sóng điện từ bằng ăng ten và kích hoạt chip bên trong.

Khi thẻ NFC được đặt đủ gần với đầu đọc, dòng điện bên trong đầu đọc NFC sẽ cấp năng lượng cho chip RFID bên trong thẻ, ra lệnh cho thẻ bắt đầu việc truyền dữ liệu. Với thiết kế như vậy, những thiết bị có tích hợp NFC như điện thoại di động sẽ không cần có bộ nguồn riêng để phục vụ công nghệ này, và có thể sử dụng NFC bất cứ lúc nào.

 

Các loại nhận diện NFC

Đầu đọc NFC sẽ tạo ra một dòng điện trong thẻ NFC và ngược lại thì thẻ NFC sẽ gửi lại một dãy ký tự. Tùy thuộc vào loại thẻ NFC, dãy ký tự này cũng sẽ có sự thay đổi.

  • Nếu đây chỉ là một thẻ NFC bình thường, đó sẽ là một dãy ký tự duy nhất giúp định danh người sử dụng.
  • Nếu đó là một thẻ ATM, đó vẫn là một dãy ký tự định danh người dùng. Tuy nhiên, sau đó đầu đọc phải lưu lại thay đổi về số dư và cập nhật thông tin trên hệ thống.
  • Nếu đó là thẻ thanh toán tích hợp trên điện thoại, dãy số định danh này sẽ được thêm nhiều lớp mã hóa và bảo mật để bảo vệ thông tin tài khoản người dùng. Trong trường hợp này, phải một loại thẻ đặc biệt và được cho phép mới có thể mã hóa được thông tin liên quan tới tài khoản ngân hàng. Với những đầu đọc bình thường, thông tin nhận được chỉ là một dãy ký tự bình thường.

 

NFC và Bluetooth

Thiết bị NFC có thể truyền một gói thông tin tới thiết bị NFC qua sóng radio, và đây cũng chính là cách hoạt động của Bluetooth. Vậy tại sao lại dùng NFC mà không dùng Bluetooth?

NFC cần một khoảng cách rất nhỏ, trong khi đó Bluetooth có thể truyền thông tin ở khoảng cách xa hơn nhiều, lên tới hàng chục mét. Bluetooth cũng có thể truyền khối lượng thông tin lớn hơn, lên tới MB thay vì kB như NFC. Tuy vậy, điểm mạnh của NFC nằm ở chỗ các thiết bị NFC có thể phân chia thành loại chủ động và bị động, trong khi đó với Bluetooth thì cả hai đều phải là chủ động.

Không cần năng lượng

Điểm mạnh chính của NFC là thiết bị bị động không cần nguồn năng lượng, điều này giúp thu nhỏ kích thước của thẻ NFC, tiện cho việc di chuyển. Nếu như thẻ ra vào của bạn sử dụng công nghệ Bluetooth, điều này cũng đồng nghĩa với việc bạn phải "sạc" hay thay pin cho thẻ thường xuyên, và điều này gây nên rất nhiều bất tiện.

Thay vào đó, việc sử dụng thẻ NFC sẽ đơn giản hơn rất nhiều. Đầu đọc được gắn trên cửa sẽ có sẵn năng lượng, và thẻ NFC chỉ cần nhận năng lượng từ đó để có thể hoạt động.

Tốc độ truyền dữ liệu

Với việc các thiết bị NFC cần phải đặt gần nhau mới có thể hoạt động, tốc độ kết nối và truyền dữ liệu cũng sẽ được xử lý nhanh hơn. Gói dữ liệu NFC cũng nhỏ hơn Bluetooth rất nhiều, nhưng như vậy là đủ cho hệ thống này có thể hoạt động hiệu quả.

Với tất cả những ứng dụng phổ biến như quản lý ra vào hay thanh toán không dây, dữ liệu được truyền đi đơn giản chỉ là một dãy ký tự, và thông tin này không cần quá nhiều dung lượng. Điều này dẫn tới đầu đọc NFC cũng cần ít năng lượng hơn, do chỉ phải truyền gói dữ liệu nhỏ, ở khoảng cách ngắn. Với đầu đọc gắn trực tiếp với nguồn cố định, điều này không có nhiều ý nghĩa. Tuy nhiên, với thiết bị sử dụng pin, đây có thể là khác biệt giữa một tháng thay pin một lần và một năm thay pin một lần.

 

Giới hạn của đầu đọc NFC

Bị ảnh hưởng bởi kim loại

NFC sử dụng sóng Radio để truyền dữ liệu, với khả năng xuyên qua vật thể tốt hơn so với ánh sáng. Tuy nhiên, sóng Radio lại bị gián đoạn bởi kim loại. Vì vậy, nếu có vật thể bằng kim loại chắn giữa đầu đọc NFC và thẻ, việc đọc thẻ có thể gặp khó khăn, hoặc thậm chí không đọc được.

Khoảng cách

Cái tên của công nghệ này cũng đã nói rõ, NFC chỉ có thể sử dụng trong khoảng cách rất gần. Bạn sẽ nhận thấy điều này khi đặt thẻ từ NFC trong ví và cố gắng đặt lên đầu đọc ở thang máy hay cửa ra vào. Đôi khi, độ dày của chiếc ví cũng đủ khiến cho thẻ NFC không thể đọc được.

 

Kết luận

Trong thời điểm hiện tại, công nghệ NFC và việc sử dụng đầu đọc NFC là một bước tiến lớn, giúp cho cuộc sống của chúng ta trở nên tiện lợi hơn. NFC sẽ càng ngày càng được ứng dụng nhiều trong việc quản lý ra vào hoặc thanh toán không dây một cách nhanh chóng. Trong tương lai, NFC sẽ giúp cho những thao tác giữa người và máy móc trở nên tiện lợi hơn rất nhiều.

Nhận xét bài viết

CÔNG TY TNHH GIẢI PHÁP NHẬN DẠNG THÔNG MINH GPĐKKD số 0108162937 do Sở KHĐT TP.Hà Nội cấp ngày 8/2/2018 Số 26/2 Đường 702 Hồng Bàng - P.1 - Q.11 - TP.HCM Số 15B - Ngõ 61/16 Lạc Trung - Q.Hai Bà Trưng - Hà nội Tel / Zalo: 0938856028 - sales@smartid.com.vn