集成电路卡（integrated circuit card，IC Card）也称智能卡、智慧卡、微电路卡或微芯片卡，1974年由法国人Roland Moreno发明。IC卡由具有存储、加密及数据处理能力的集成电路芯片模块和信用卡尺寸大小的塑料基组成。IC卡具有防磁、防静电、抗破坏性和耐用性强、防伪性好、存储数据安全性高（可加密）、数据存储容量大、应用设备及系统网络环境成本低、品种型号齐全、技术规范成熟等特点，在金融、税务、公安、交通、医疗等领域都得到了广泛应用。

IC卡工作的基本原理是：IC卡将一个微电子芯片嵌入符合ISO 7816标准的卡基中做成卡片形式。射频读写器向IC卡发送一组固定频率的电磁波，卡片内有一个频率与读写器发射的频率相同的LC串联谐振电路，在电磁波影响下，LC谐振电路产生共振使电容内有了电荷，在该电容的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内存储，当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其他电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接收读写器的数据。

RFID是一种非接触式自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID技术以简单RFID系统为基础，结合产品电子代码（electronic product code，EPC）标准和已有的网络技术、数据库技术、中间件技术等，构筑一个由大量联网的阅读器和无数移动的标签组成的物联网。RFID标签中存储着规范且具有互用性的信息，通过无线数据通信网络自动采集到中央信息系统，实现物品的识别，进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享，实现对物品的有效管理。

RFID技术标准主要由ISO和IEC制定，包括ISO/IEC 10 536、ISO/IEC 14 443、ISO/IEC 15 693和ISO/IEC 18 000。其中，应用最多的是ISO/IEC 14 443和ISO/IEC 15 693，这两个标准都由物理特性、射频功率和信号接口、初始化和反碰撞以及传输协议4部分组成。

RFID的技术难点与问题表现在RFID反碰撞防冲突、RFID天线研究、工作频率的选择、安全与隐私四个方面。

RFID技术可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立的机械或光学接触，常用的有低频、高频、超高频，微波技术。无线电频段划分及主要用途如表1-2-1所示。

RFID系统由电子标签、读写器、微型天线和信息处理系统组成。其中，电子标签即应答器，由耦合元件和微电子芯片组成，黏附在物体上，内部存储待识别物体的信息。通常电子标签没有自备的供电电源，其工作所需要的能量由读写器通过耦合元件传递给电子标签。读写器又称扫描器，能发出射频信号，扫描电子标签而获取数据。读写器包含高频模块（发送器和接收器）单元、与电子标签连接的耦合元件以及与PC机或其他控制装置进行数据传输的接口。微型天线负责在电子标签和阅读器间传递射频信号。信息处理系统即计算机系统。

近场通信（near field communication，NFC）由RFID演变而来，由飞利浦半导体（现恩智浦半导体）、诺基亚和索尼共同研制开发，其基础是RFID及互连技术。近场通信是一种短距高频的无线电技术，以13. 56MHz频率运行于20cm距离内，其传输速度有106 kbps、212 kbps和424 kbps 3种。目前近场通信已成为ISO/IEC IS 18 092国际标准、ECMA-340标准与ETSI TS 102 190标准。NFC采用主动和被动两种读取模式，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。它将以3种传输速度中的一种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），无需产生射频场，使用负载调制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ISO 14 443A、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。NFC主动通信模式如图1-2-7所示。

NFC与RFID的不同点如下：

（1）NFC将非接触读卡器、非接触卡和点对点功能整合进一块单芯片，而RFID必须由阅读器和标签组成，RFID只能实现信息的读取和判定，而NFC技术强调的则是信息交互。通俗讲NFC就是RFID的演进，双方可近距离交换信息。NFC手机内置的NFC芯片组成RFID模块的一部分，可以作为RFID无源标签使用并进行费用支付，也可作为RFID读写器，用作数据交换与采集，还可以进行NFC手机之间的数据通信。

（2）NFC传输范围比RFID小，RFID的传输范围可达几米甚至几十米，但由于NFC采取了独特的信号衰减技术，相对于RFID，NFC具有距离近、带宽高、能耗低等特点。

（3）应用方向不同，NFC更多地针对于消费类电子设备相互通信，有源RFID则更擅长长距离识别。

手机作为互联网最直接的智能终端，通过NFC技术已实现手机支付、看电影、坐地铁等，并将在日常生活中发挥更大的作用。

NFC和蓝牙（bluetooth）均是被集成到移动电话的短程通信技术，与蓝牙相比NFC不需要复杂的设置程序，但无法达到低功率时蓝牙的速度。NFC的最大数据传输量（424kbps）远小于蓝牙V2. 1（2. 1Mbps）。NFC在传输速度与距离上比不上蓝牙（小于20cm），但相应可以减少不必要的干扰。这使NFC特别适用于设备密集，传输变得困难的情况，同时NFC兼容于现有的被动RFID（13. 56 MHz ISO/IEC 18 000-3）设施。与蓝牙V4. 0低能协议类似，NFC在一台无动力设备工作时能量消耗要小于低能蓝牙V4. 0。对于移动电话或是移动消费性电子产品，NFC的使用比较方便。NFC的短距离通信特性亦是其优点，耗电量低、一次只和一台机器链接，因此拥有较高的保密性与安全性，NFC信用卡可减少交易时被盗用的几率。NFC的目标是在不同场合、不同领域能够和蓝牙相互补充。NFC、蓝牙和红外的具体对比如表1-2-2所示。