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53 - ELETTRONICA OGGI 486 - MAGGIO 2020 COMM NFC for IoT L e tecnologie alla base di In- ternet of Things (IoT) stanno rendendo sempre più “intel- ligente” il mondo che ci circonda. I nodi sensori installati per inoltrare costantemente i dati ai server del cloud forniranno, in molte imple- mentazioni, una visione dell’am- biente minuto per minuto; ma ci sono numerosi casi in cui l’utilizzo della connettività continua non è re- alizzabile oppure non è necessaria. In numerose situazioni, il sistema continuamente alimentato tramite una batteria o un accumulatore di energia risulta essere poco pratico, per ragioni di costo o dimensioni. Un esempio classico è il tag RFID, utilizzato per identi- ficare i prodotti in una catena di fornitura. Molti tag di prodotti in uso oggi sono dispositivi pas- sivi che contengono un’antenna, un’interfaccia RF, un convertitore di potenza e una memoria, ma nessuna fonte di alimentazione interna. Il campo elettromagne- tico generato dal lettore RFID fornisce l’energia ne- cessaria al tag per rimandare un messaggio. Le prime generazioni di tag RFID hanno utilizzato un protocollo relativamente semplice, adatto alla lettura di una strin- ga di cifre che identifica un prodotto singolo. Il protocollo NFC L’introduzione del protocollo NFC (Near-field Commu- nication) ha notevolmente ampliato la capacità dei tag basati su RF. Sony e Philips Electronics hanno inizia- to a lavorare sullo standard nel 2002, sviluppando un protocollo che è stato approvato come standard da ISO e IEC nel 2003. Poco dopo, insieme al produttore di telefoni cellulari Nokia , le società hanno formato il Fo- rum NFC per promuovere applicazioni per il protocollo wireless a corto raggio. Operando a una frequenza di 13,56 MHz, i tag diven- tano attivi quando si trovano a 10 cm da un lettore. In molte applicazioni pratiche, il tag abilitato NFC tocca la superficie esterna del lettore prima dell’inizio del- la transazione. Rispetto a protocolli come il Bluetooth, il trasferimento dei dati avviene a una velocità relati- vamente bassa: da circa 100 kbit/s a poco più di 400 kbit/s. Una distinzione importante tra i protocolli NFC e precedenti RFID è il supporto per interazioni bidi- rezionali più ricche, che possono essere crittografate. La trasmissione dei dati da un dispositivo di ascolto può essere ottenuta utilizzando la modulazione del carico, una tecnica che sfrutta l’accoppiamento indut- tivo. Una variazione dell’impedenza di un dispositivo La tecnologia NFC fa da volano alle applicazioni IoT Alcuni esempi dei vantaggi della tecnologia NFC in quelle applicazioni IoT dove la connettività continua non è realizzabile oppure non è necessaria Ross Murgatroyd Senior Global Product Manager Farnell Principio di funzionamento della tecnologia MIFARE, brevettata da NXP Semiconductors, basata sullo standard ISO 14443, tipo A (RFID a 13,56 Mhz)