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  • 全球工程技术领域权威组织英国工程技术学会(IET)旗下杂志TheJournalofEngineering近日公布一项研究报告,针对无接触式支付卡和近距离无线通讯设备(NFC)的使用提出警示。英国萨里大学一研究小组用毫不起眼的设备...
  • NFC

    2016-03-18 11:09:54
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      NFC是什么?nfc功能是什么呢?即近场通讯功能,NFC是Near Field Communication缩写,即近距离无线通讯技术。由飞利浦公司和索尼公司共同开发的NFC是一种非接触式识别和互联技术,可以在移动设备、消费类电子产品、PC 和智能控件工具间进行近距离无线通信。简单一点说,nfc功能是什么?nfc功能有什么用?其实NFC提供了一种简单、触控式的解决方案,可以让消费者简单直观地交换信息、访问内容与服务。NFC技术允许电子设备之间进行非接触式点对点数据传输,在十厘米(3.9英吋)内,交换数据,其传输速度有106Kbit/秒、212Kbit/秒或者424Kbit/秒三种。通过了解nfc功能是什么之后,我们对用手机支付、手机刷卡等有更加深入的了解,接下来我们更加详细的来了解一下nfc的应用。

    NFC是什么

    nfc是什么

      NFC工作模式有卡模式(Card emulation)、点对点模式(P2P mode)和读卡器模式(Reader/writer mode)。NFC和蓝牙都是短程通信技术,而且都被集成到移动电话。但NFC不需要复杂的设置程序。NFC也可以简化蓝牙连接。NFC 略胜 Bluetooth 的地方在于设置程序较短,但无法达到Blutooth的低功率。NFC的最大数据传输量是 424 kbit/s 远小于 Bluetooth V2.1 (2.1 Mbit/s)。虽然NFC在传输速度与距离比不上BlueTooth,但是NFC技术不需要电源,对于移动电话或是行动消费性电子产品来说,NFC的使用比较方便。

    NFC是什么

    nfc功能是什么

      NFC还优于红外和蓝牙传输方式。作为一种面向消费者的交易机制,NFC比红外更快、更可靠而且简单得多,不用向红外那样必须严格的对齐才能传输数据。与蓝牙相比,NFC面向近距离交易,适用于交换财务信息或敏感的个人信息等重要数据;蓝牙能够弥补NFC通信距离不足的缺点,适用于较长距离数据通信。因此,NFC和蓝牙互为补充,共同存在。事实上,快捷轻型的NFC协议可以用于引导两台设备之间的蓝牙配对过程,促进了蓝牙的使用。

    NFC是什么

    nfc怎么用

      NFC是一种提供轻松、安全、迅速的通信的无线连接技术,其传输范围比RFID小,RFID的传输范围可以达到几米、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来说NFC具有距离近、带宽高、能耗低等特点。 其次,NFC与现有非接触智能卡技术兼容,目前已经成为得到越来越多主要厂商支持的正式标准。再次,NFC还是一种近距离连接协议,提供各种设备间轻松、安全、迅速而自动的通信。与无线世界中的其他连接方式相比,NFC是一种近距离的私密通信方式。最后,RFID更多的被应用在生产、物流、跟踪、资产管理上,而NFC则在门禁、公交、手机支付等领域内发挥着巨大的作用。

    NFC是什么

      现在刚兴起的NFC手机内置NFC芯片,组成RFID模块的一部分,可以当作RFID无源标签使用———用来支付费用;也可以当作RFID读写器———用作数据交换与采集。NFC技术支持多种应用,包括移动支付与交易、对等式通信及移动中信息访问等。通过NFC手机,人们可以在任何地点、任何时间,通过任何设备,与他们希望得到的娱乐服务与交易联系在一起,从而完成付款,获取海报信息等。NFC设备可以用作非接触式智能卡、智能卡的读写器终端以及设备对设备的数据传输链路,其应用主要可分为以下四个基本类型:用于付款和购票、用于电子票证、用于智能媒体以及用于交换、传输数据。

    NFC是什么

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  • nfc

    千次阅读 2013-10-12 13:13:39
    NFC是Near Field Communication缩写,即近距离无线通讯技术。由飞利浦公司和索尼公司共同开发的NFC是一种非接触式识别和互联技术,可以在移动设备、消费类电子产品、PC 和智能控件工具间进行近距离无线通信。NFC ...
    NFC是Near Field Communication缩写,即近距离无线通讯技术。由 飞利浦 公司索尼公司共同开发的NFC是一种非接触式识别和互联技术,可以在移动设备、 消费类电子产品、PC 和智能控件工具间进行近距离无线通信。NFC 提供了一种简单、触控式的解决方案,可以让消费者简单直观地交换 信息、访问内容与服务。
    NFC近场通信技术是由非接触式射频识别( RFID)及互联互通技术整合演变而来,在单一芯片上结合感应式读卡器、感应式卡片和点对点的功能,能在短距离内与兼容设备进行识别和数据交换。工作频率为13.56MHz.但是使用这种手机支付方案的用户必须更换特制的手机。目前这项技术在日韩被广泛应用。手机用户凭着配置了支付功能的手机就可以行遍全国:他们的手机可以用作机场登机验证、大厦的门禁钥匙、交通一卡通、信用卡、支付卡等等 [1]

    1简介信息

    技术简介

    NFC

    NFC

    近场通信(Near Field Communication,NFC),又称近距离无线通信,是一种短距离的高频无线通信技术,允许电子设备之间进行非接触式点对点数据传输(在十厘米内)交换数据。这个技术由免接触式射频识别( RFID)演变而来,并向下兼容RFID,最早由Sony和Philips各自开发成功,主要用于手机等手持设备中提供M2M(Machine to Machine)的通信。由于近场通讯具有天然的安全性,因此,NFC技术被认为在手机支付等领域具有很大的应用前景。 [2] 同时,NFC也因为其相比于其他无线通讯技术较好的安全性被 中国物联网校企联盟比作机器之间的“安全对话”。
    NFC 芯片是具有相互通信功能,并具有计算能力,在Felica标准中还含有加密逻辑电路,MIFARE的后期标准也追加了加密/解密模块(SAM)。
    NFC标准兼容了 索尼公司的FeliCaTM标准,以及ISO 14443 A,B,也就是使用飞利浦的MIFARE标准。在业界简称为TypeA,TypeB和TypeF,其中A,B为Mifare标准,F为Felica标准。
    为了推动 NFC 的发展和普及,业界创建了一个非营利性的标准组织——NFC Forum,促进 NFC 技术的实施和标准化,确保设备和服务之间协同合作。NFC Forum在全球拥有数百个成员,包括: SONY、  PhilipsLG摩托罗拉NXPNEC三星、atoam、 Intel、其中中国成员有 魅族、步步高vivo.OPPO、 小米中国移动华为中兴、上海同耀和台湾正隆等公司。

    发展历史

    大概在 2003 年左右,当时的 philips 半导体和 Sony 公司计划基于非接触式卡技术发展一种与之兼容的无线通讯技术。飞利浦派了一个团队到日本和sony工程师一起闭关三个月,然后联合对外发布关于一种兼容当前 ISO14443 非接触式卡协议的无线通讯技术,取名NFC(Near Field Communication)。
    该技术规范定义了两个 NFC 设备之间基于 13.56MHz 频率的无线通讯方式,在 NFC 的世界里没有读卡器,没有卡,只有 NFC 设备。该规范定义了 NFC 设备通讯的两种模式:主动模式和被动模式。并且分别定义了两种模式的选择和射频场防冲突方法、设备防冲突方法,定义了不同波特率通讯速率下的编码方式、调制解调方式等等最最底层的通讯方式和协议,说白了就是解决了如何交换数据流的问题。该规范最终被提交到ISO标准组织获得批准成为正式的国际标准,这就是 ISO18092,后来增加了 ISO15693 的兼容,形成新的 NFC 国际标准IP2,也就是 ISO21481。同时ECMA(欧洲计算机制造协会)也颁布了针对 NFC 的标准,分别是 ECMA340和 ECMA352,对应的是ISO18092 [3] 与ISO21481 [4] ,其实两个标准内容大同小异,只是 ECMA 的是免费的,大家可以到网上下载到,而ISO标准是收费的。不过,所幸的是,为了促进标准化,ISO/IEC 18092:2013 和ISO/IEC 21481:2012版均可在ISO官方网站上下载到免费的电子版。
    为了加快推动NFC产业的发展,当时的 飞利浦SONY诺基亚联合发起成立了 NFC 论坛,旨在推动行业应用的发展,定义相关基于NFC应用的中间层规范,包括一些数据交换通讯协议 NDEF,包括基于非接触式标签的几种 NFC tag 规范,主要涉及到卡片内部数据结构定义,NFC 设备(手机)如何识别一个标准的 NFC 论坛兼容的标签,如何解析具体应用数据等等相关规范,目的是为了让不同的 NFC设备之间可以互连互通。比如不同手机如何交换数据,如何识别同一个电子海报等等。 [5]

    工作模式

    卡模式(Card emulation):这个模式其实就是相当于一张采用RFID技术的IC卡。可以替代大量的IC卡(包括信用卡)场合商场 刷卡公交卡、门禁管制,车票,门票等等。此种方式下,有一个极大的优点,那就是卡片通过非接触读卡器的 RF 域来供电,即便是寄主设备(如手机)没电也可以工作。
    点对点模式(P2P mode):这个模式和红外线差不多,可用于数据交换,只是传输距离较短,传输创建速度较快,传输速度也快些,功耗低(蓝牙也类似)。将两个具备NFC功能的设备链接,能实现数据点对点传输,如下载音乐、交换图片或者同步设备地址薄。因此通过NFC,多个设备如数码相机、PDA、计算机和手机之间都可以交换资料或者服务。

    技术特征

    RFID一样,NFC信息也是通过频谱中无线频率部分的 电磁感应耦合方式传递,但两者之间还是存在很大的区别。首先,NFC是一种提供轻松、安全、迅速的通信的无线连接技术,其传输范围比RFID小。 其次,NFC与现有非接触智能卡技术兼容,已经成为得到越来越多主要厂商支持的正式标准。再次,NFC还是一种近距离连接协议,提供各种设备间轻松、安全、迅速而自动的通信。与无线世界中的其他连接方式相比,NFC是一种近距离的私密通信方式。
    NFC、红外线、蓝牙同为非接触传输方式,它们具有各自不同的技术特征,可以用于各种不同的目的,其技术本身没有优劣差别。
    NFC手机内置NFC芯片,比原先仅作为标签使用的RFID更增加了数据双向传送的功能,这个进步使得其更加适合用于电子货币支付的;特别是RFID所不能实现的,相互认证和动态加密和一次性钥匙(OTP)能够在NFC上实现。NFC技术支持多种应用,包括移动支付与交易、对等式通信及移动中信息访问等。通过NFC手机,人们可以在任何地点、任何时间,通过任何设备,与他们希望得到的娱乐服务与交易联系在一起,从而完成付款,获取海报信息等。NFC设备可以用作非接触式智能卡、智能卡的读写器终端以及设备对设备的数据传输链路,其应用主要可分为以下四个基本类型:用于付款和购票、用于电子票证、用于智能媒体以及用于交换、传输数据。

    2原理信息

    NFC技术原理

    支持NFC的设备可以在主动或被动模式下交换数据。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(RF-field),。它可以选择106kbps、212kbps或424kbps其中一种传输速度,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),不必产生射频场,而使用负载调制(load modulation)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ISO14443A、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。图为NFC主动通信模式: [6]
    NFC主动通信模式

    NFC主动通信模式

    NFC与RFID区别

    第一、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必须有阅读器和标签组成。RFID只能实现信息的读取以及判定,而NFC技术则强调的是信息交互。通俗的说NFC就是RFID的演进版本,双方可以近距离交换信息。NFC手机内置NFC芯片,组成RFID模块的一部分,可以当作RFID无源标签使用进行支付费用;也可以当作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。
      第二、NFC传输范围比RFID小,RFID的传输范围可以达到几米、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来说NFC具有距离近、带宽高、能耗低等特点。
      第三、应用方向不同。NFC目前来看更多的是针对于消费类电子设备相互通讯,有源RFID则更擅长在长距离识别。
      随着互联网的普及,手机作为互联网最直接的智能终端,必将会引起一场技术上的革命,如同以前蓝牙、USB、GPS等标配,NFC将成为日后手机最重要的标配,通过NFC技术,手机支付、看电影、坐地铁都能实现,将在我们的日常生活中发挥更大的作用 [7]

    传统比较

    NFC和 蓝牙(Bluetooth)都是短程通信技术,而且都被集成到移动电话。但NFC不需要复杂的设置程序。NFC也可以简化蓝牙连接。
    NFC略胜蓝牙的地方在于设置程序较短,但无法达到低功率蓝牙(Bluetooth Low Energy)的速度。在两台NFC设备相互连接的设备识别过程中,使用NFC来替代人工设置会使创建连接的速度大大加快:少于十分之一秒。NFC的最大数据传输量 424 kbit/s 远小于 Bluetooth V2.1 (2.1 Mbit/s)。虽然NFC在传输速度与距离比不上蓝牙 (小于 20 cm),但相应可以减少不必要的干扰。这让NFC特别适用于设备密集而传输变得困难的时候。相对于蓝牙,NFC兼容于现有的被动 RFID (13.56 MHz ISO/IEC 18000-3) 设施。NFC的能量需求更低,与蓝牙 V4.0低能协议类似。当NFC在一台无动力的设备(比如一台关机的手机,非接触式智能信用卡,或是智能海报)上工作时,NFC的能量消耗会要大于低能蓝牙 V4.0。对于移动电话或是移动消费性电子产品来说,NFC的使用比较方便。NFC的短距离通信特性正是其优点,由于耗电量低、一次只和一台机器链接,拥有较高的保密性与安全性,NFC有利于信用卡交易时避免被盗用。NFC的目标并非是取代蓝牙等其他无线技术,而是在不同的场合、不同的领域起到相互补充的作用。 [8]
    具体对比如下表:
     
    NFC
    蓝牙
    红外
    网络类型
    点对点
    单点对多点
    点对点
    使用距离
    ≤0.1m
    ≤10m
    ≤1m
    速度
    106, 212, 424 kbps
    规划速率可达868 kbps
    721 kbps 115kbps
    2.1 Mbps
    ~1.0 Mbps
    建立时间
    < 0.1s
    6s
    0.5s
    安全性
    具备, 硬件实现
    具备,软件实现
    不具备, 使用IRFM 时除外
    通信模式
    主动-主动/被动
    主动-主动
    主动-主动
    成本
    NFC天线
    一种近场耦合天线,由于13.56Mhz波长很长,且读写距离很短,合适的耦合方式是磁场耦合,线圈是合适的耦合方式。由于手机之类的消费型产品有很高的外观要求,因此天线一般需要内置。但是天线内置后,天线就必须贴近主板或电池(都含有金属导体成分)。这样设计的后果是,天线会在导体表面产生涡流来削弱天线的磁场。因此,业界在手机中通常采用磁性薄膜(如TDK等公司生产)贴合FPC方式来做天线。一种新技术是磁性薄膜与FPC合一,也即磁性FPC。

    发展前景

    NFC具有成本低廉、方便易用和更富直观性等特点,这让它在某些领域显得更具潜力——NFC通过一个芯片、一根天线和一些 软件的组合,能够实现各种设备在几厘米范围内的通信,而费用仅为2~3欧元。据ABIReasearch有关NFC有最新研究,NFC市场可能发迹于移动手持设备。ABI估计,到2005年以后,市场会出现采用NFC芯片的智能手机和增强型手持设备。到2009年,这种手持设备将占一半以上的市场。研究机构Strategy Analytics预测,至2011年全球基于移动电话的非接触式支付额将超过360亿美元。如果NFC技术能得到普及,它将在很大程度上改变人们使用许多电子设备的方式,甚至改变使用信用卡、钥匙和现金的方式。 NFC作为一种新兴的技术,大致总结了蓝牙技术协同工作能力差的弊病。不过,它的目标并非是完全取代蓝牙、Wi-Fi等其他无线技术,而是在不同的场合、不同的领域起到相互补充的作用。因为NFC的 数据传输速率较低,仅为212Kbps,不适合诸如音视频流等需要较高带宽的应用。
    而所谓RFID标准和NFC标准的冲突,是对NFC的一种误解。NFC和RFID在物理层有相似之处,但其本身和RFID是两个领域的技术,RFID仅仅是一种通过无线对标签进行识别技术,而NFC是一种无线通信方式,这种通信方式是交互的。

    试验地点

    * 美国,菲利浦斯球馆(Philips Arena) 从2005年12月起,在美国的乔治亚州的 亚特兰大菲利浦斯球馆,Visa和飞利浦就开始合作进行主要的NFC测试--球迷们可以很轻松地在特许经营店和服装店里买东西。另外,将具有NFC功能的手机放在嵌有NFC标签的海报前,他们还可以下载电影内容,比如手机铃声,壁纸, 屏保和最喜欢的 明星及艺术家的剪报。另外的合作伙伴还包括诺基亚、Cingular、Visa,Atlanta Spirit,Chase,ViVOTech。
    * 法国, 卡昂2005年10月,在法国 诺曼底的卡昂,飞利浦同法国电信,Orange,三星,LaSer零售集团以及Vinci公园合作进行了主要的多应用NFC测试。在六个月的测试中,200位卡昂居民将使用嵌有飞利浦NFC芯片的三星D500手机在选定的零售点,公园设备进行支付,并可下载著名旅游景点的信息,电影宣传片以及汽车班次表。
    * 台湾,台湾近端移动电话服务 从2005年7月起,飞利浦就同台湾近端移动交易服务计划联盟(Proximity Mobile Transaction Service Alliance; PMTSA)合作展示了一个可以利用NFC进行安全支付的BenQ手机。在推动NFC手机进入台湾公交网络的过程中这可以说是一个里程碑了。
    2007年NFC在 中国大陆可谓是“应用启动”之年,从8月开始,内置NFC芯片的诺基亚6131i在包括 北京、厦门、 广州在内的数个城市公开发售。这款手机预下载了一项可以在市政交通系统使用的交通卡,使用该手机,用户只需开设一个预付费账户就可以购买车票和在某些商场购物。中国市场潜力巨大,NFC在中国商用无疑是个激动人心的消息。中国有成百上千万人在公共交通中使用了非接触式的市政交通“一卡通”,其中北京发售了1300万张,广州发售了600万张,厦门发售了110万张。诺基亚与上述三地公交部门的应用,在真正意义上拉开了NFC商用的序幕。

    标签种类

    NFC的基本标签类型有四种,以1至4来标识,各有不同的格式与容量。这些标签类型格式的基础是:ISO 14443的A与B类型、Sony FeliCa,前者是非接触式智能卡的国际标准,而后者符合ISO 18092被动式通讯模式标准。 保持NFC标签尽可能简单的优势是:在很多场合,标签可为一次性使用,例如在海报中寿命较短的场合。
    第1类标签(Tag 1 Type):此类型基于ISO14443A标准。此类标签具有可读、重新写入的能力,用户可将其配置为只读。存储能力为96字节,用来存网址URL或其他小量数据富富有余。然而,内存可被扩充到2k字节。此类NFC标签的通信速度为106 kbit/s。此类标签简洁,故成本效益较好,适用于许多NFC应用 [9]
    第2类标签(Tag 2 Type):此类标签也是基于ISO14443A,具有可读、重新写入的能力,用户可将其配置为只读。其基本内存大小为48字节,但可被扩充到2k字节。通信速度也是106 kbit/s。
    第3类标签(Tag 3 Type):此类标签基于Sony FeliCa体系。具有2k字节内存容量,数据通讯速度为212 kbit/s。故此类标签较为适合较复杂的应用,尽管成本较高。
    第4类标签(Tag 4 Type):此类标签被定义为与ISO14443A、B标准兼容。制造时被预先设定为可读/可重写、或者只读。内存容量可达32k字节,通信速度介于106 kbit/s和424 kbit/s之间。
    从上述不同标签类型的定义可以看出,前两类与后两类在内存容量、构成方面大不相同。故它们的应用不太可能有很多重叠。
    第1与第2类标签是双态的,可为读/写或只读。第3与第4类则是只读,数据在生产时写入或者通过特殊的标签写入器来写入。

    3实际用途

    企业中的应用

    各种有意使用智能手机作为下一代门禁卡的机构正在对NFC进行技术测试,这是一种理想的企业应用。在2011年秋,黑莓手机制造商RIM和安全门禁卡、读卡器提供商HID Global宣布,RIM的一部分新产黑莓手机将配备HID Global的iCLASS数字证书。配置NFC的黑莓Bold和Curve型号的手机都能兼容HID Global的iCLASS读卡器,这些读卡器被广泛用于建筑门禁系统、学生ID读卡器、追踪员工签到和出勤。
    员工还可以利用NFC智能手机和其它设备进入员工停车场或食堂并支付费用。NFC标签可以被放置在会议室内部,与会者就可以在标签前挥动自己的兼容手机使其静音或打开Wi-Fi。

    政府部门的应用

    政府还可以利用NFC来改善公共服务、提高运输系统及其它。一些城市和郊区已经开始使用NFC为居民提供更好的服务和改善生活质量。NFC技术的出现让用户可以用智能手机或移动设备支付车费、进入停车场及支付费用、进入游泳池或图书馆等公共设施。
    法国移动非接触式协会(AFSCM)在NFC服务方面处于领先地位。据该组织称,法国是欧洲其中一个NFC手机用户最多的国家。AFCSM预计,到2012年底将会有250万法国公民使用NFC设备。法国的“Cityzi”服务使用该国某些地方的用户可以通过快速扫描手机进入火车站,还可以在随处可见的NFC标签上挥动设备获取地图、产品信息或服务。旧金山市有约3万个NFC兼容的停车计时器。澳大利亚悉尼使用NFC标签来引导岩石区的游客。

    与零售购物体验

    NFC可以通过结合无线优惠券、会员卡和支付选择扩展和提升现代购物体验。消费者可以用个人应用程序扫描产品货架上的NFC标签,获得关于该产品更加个性化的信息。举个例子,如果你对坚果过敏,通过扫描产品,你的NFC设备能自动检测出该产品是否含有坚果并做出提醒。通过触碰NFC标签来获得信息、增加到购物篮、获得优惠券和其它新的用途将对零售业产生越来越大的影响。
    关于NFC改变购物体验的一个奇特例子来自广告公司Razorfish的“数字口香糖机”。用户只需向里边投进硬币并用NFC兼容设备对它挥动一下,就能选择各种数字产品,包括歌曲下载、电影、电子书和用于特定场所的优惠券。

    与市场营销

    NFC技术对于现代市场营销商有着深远的影响。例如,用户只需用NFC手机在NFC海报、广告、广告牌或电影海报上挥一挥就可以立即获得产品或服务的信息。
    商家可以把NFC标签放在店门口,那么用户就可以自动登录Foursquare或者Facebook等社交网络、和朋友分享细节或好东西。比利时的Walibi游乐园推出了首个NFC系统,名为“Walibi Connect”,用户可以扫描NFC腕带来自动发送更新或关于喜欢的活动和景点到Facebook网页。在食品服务方面,酒吧和餐馆可以从一家名为RadipNFC的订购NFC杯垫和其它促销材料,让顾客可以扫描它们获得该店或广告商的更多信息。

    设备之间共享

    NFC还可以作为一种短程技术,当几部设备离得非常近的时候,文件和其它内容就可以在这些设备中传递。这项功能对于需要协作的场所非常有用,如需要分享文件或多个玩家进行游戏的时候。
    三星推出了一款具有NFC功能的Galaxy S III,具有一个名为 Android Beam的功能,其它一些新出现的NFC安卓手机也具有该功能。它可以通过NFC在几部兼容设备间传递数据。一款安卓虚拟扑克游戏Zynga就是利用基于NFC的Android Beam功能让用户将智能手机或设备互相接触实行多玩家在线游戏。

    安防领域应用

    近距离无线通信(NFC)是一项适用于门禁系统的技术,这种近距离无线通信标准能够在几厘米的距离内实现设备间的数据交换。NFC还完全符合管理非接触式智能卡的ISO标准,这是其成为理想平台的一大显著特点。通过使用配备NFC技术的手机携带便携式身份凭证卡,然后以无线方式由读卡器读取,用户只需在读卡器前出示手机即可开门。据研究机构IHSiSuppli预测,2015年,制造商将出厂约5.5亿部支持NFC的手机。
    NFC虚拟凭证卡的最简单模式就是复制现行卡片内的门禁原则。手机将身份信息传递给读卡器,后者又传送给现有的门禁系统,最后打开门。这样,无需使用钥匙或智能卡,就可提供更安全、更便携的方式来配置、监控和修改凭证卡安全参数,不仅消除了凭证卡被复制的风险,而且还可在必要时临时分发凭证卡,若丢失或被盗也可取消凭证卡。
    瑞典ClarionHotelStockholm酒店参加了虚拟门禁应用初期测试,该试点项目于2011年6月结束。该酒店与HIDGlobal的母公司AssaAbloy、ChoiceHotelsScandinavia、TeliaSonera、VingCardElsafe和Giesecke&Devrient(G&D)合作,将客房钥匙替换为可发送到客人NFC手机上的数码钥匙。
    在Clarion酒店试验期间,客人可以使用自己的手机进入房间。参与测试的客人均获得一部安装了AssaAbloyMobileKeys(移动钥匙)软件的三星NFC手机。在到达酒店之前,客人手机收到包含入住登记位置的链接和电子客房钥匙的短信。这样一来,客人可以省却排队等候入住的环节,直奔客房,到了房门口,只需在门锁前出示手机即可打开门。退房时,客人只需用手机轻触大厅自助服务终端即可,这又节省了前台人工办理时间。
    对Clarion酒店试验后开展的跟踪调查显示,60%的受访者称使用数码钥匙解决方案节省了10多分钟,而80%的受访者表示如果可使用该方案,则会选用。除了省掉卡片的费用外,该酒店还在其他多个方面获益匪浅,例如,减少办理入住登记的人力资源,而调配更多人员解决其他的客服问题。此外,更换丢失的钥匙问题也变得更容易解决了 [10]
    新一代智能卡技术的发展,使得企业能够通过将门禁和电脑桌面登录整合到单一的身份识别平台,来保护设施、人员和资产。这种集成多应用的门禁解决方案不仅可用于传统的证卡和读卡器,还将用于移动设备(包括手机)。这些手机使用无线近距离通信(NFC)技术来接收及出示以往寄存在非接触式智能卡的虚拟凭证卡,实现开门、电子支付和安全读取数据等应用。
    NFC移动访问设备具有智能特性,能够验证个人身份信息和其他相关访问规则,从而降低了未来对门禁读卡器(及门锁)的智能性和连接功能的要求。此外,NFC手机将通过使用加密的安全通信发送认证信息至读卡器,实现门禁的控出准入。这个过程中,读卡器只是需要解读用于开门的加密命令。—读卡器或锁具未来可免连接到控制面板或服务器,显著降低读卡器或锁具的部署成本。
    融合门禁和电脑桌面登录的集成多应用解决方案是门禁行业的大势所趋,并正在创造大量新的市场机会。随着此类解决方案不断迁移到NFC智能手机等移动平台,它们有机会成为客户的首选方案 [11]

    4标签工艺

    工艺:标签设计与制造需要考虑很多方面。标签是为了大量、极低成本制造,同时保持性能。在设计标签时,下面是需要考虑的几个关键的性能参数与要素:
    读取速度:因为需要在两个NFC装置接近时传输标签所含的所有数据,故速度很重要。如果标签传数据较慢,就有不能完全传输、可靠性差的危险。结果影响到用户,不明白该技术的用户,假如不得不重复多次才能奏效就会对其丧失信心。第一类NFC标签允许所有数据整块(block)传输,保持了标签的读取性能。
    晶片尺寸:在标签设计中,晶片尺寸(die size)具有特别的重要性。尺寸较小,则成本较低、标签也不那么显眼 (对在海报中使用较为重要)。内存较小自然导致晶片尺寸较小。
    单元价格:鉴于NFC标签的目标应用是极低成本的(例如用于智能海报),单位价格是标签设计极其重要的一个因素。在这里,成本至为关键。标签成本受一系列因素影响,包括内存大小和所含附加特征带来的集成电路复杂性。把内存与特征尽可能简化,成本就能压低。当NFC体系真正起飞时,标签生产量可能达到数十亿的规模;需要精心设计,以在成本与性能之间取得正确的平衡。

    5最新应用

    NFC设备被很多手机厂商应用,NFC技术在手机上应用主要有以下五类 [12]
    Lumia无线充电NFC耳机

    Lumia无线充电NFC耳机

    NFC设备目前大家熟悉的主要是应用在手机应用中,目前NFC技术在手机上应用主要有以下五类:
    (1)接触通过(Touch and Go),如门禁管理、车票和门票等,用户将储存着票证或门控密码的设备靠近读卡器即可,也可用于物流管理。
    (2)接触支付(Touch and Pay),如非接触式移动支付,用户将设备靠近嵌有NFC模块的POS机可进行支付,并确认交易。
    (3)接触连接(Touch and Connect),如把两个NFC设备相连接,进行点对点(Peer-to-Peer)数据传输,例如下载音乐、图片互传和交换通讯录等。
    (4)接触浏览(Touch and Explore),用户可将NFC手机接靠近街头有NFC功能的智能公用电话或海报,来浏览交通信息等。
    (5)下载接触(Load and Touch),用户可通过GPRS网络接收或下载信息,用于支付或门禁等功能,如前述,用户可发送特定格式的短信至家政服务员的手机来控制家政服务员进出住宅的权限。 [13]
    最新推出的诺基亚Lumia920/820中对NFC技术的应用比较成熟,不仅有传统的NFC技术应用,还开发了基于NFC技术的外部设备,如NFC无线耳机。
    国内的部分厂商在NFC的应用上也大步迈进,认识到NFC是未来的发展潮流趋势。例如:nubia Z5内置了NFC,而且支持AndroidBeam,可与同样支持NFC的手机分享内容。而NFC标签则是一项从NFC中衍生出的功能,nubia都配送一个NFC标签,只要手机靠近NFC标签就能进行一些特定的功能(可以一次单个,也可一次多个)。首次靠近标签,手机会提示检测到新的标签,并可以对标签添加各种任务(比如打开图库、启动应用等等)。
      除了手机上的NFC应用, 越来越多的音频设备开始加入NFC功能, 意在更为便捷的同手机和平板等多媒体设备进行快速连接,这一技术的应用, 彻底解决了蓝牙连接配对繁琐, 时间长的缺点, 也进一步加速了蓝牙技术在耳机和音箱上面的应用和普及。自2013 年起,捷波朗 , 诺基亚 ,缤特力, WOOWI 等蓝牙设备厂家都相继推出了支持NFC功能的音频设备。
    NFC在蓝牙领域的应用,Android 2.3.3 增强了 NFC (近场通信)的特性,并带来了新的 API 供开发者使用。简单地说,开发者只需要编写几行代码,就能利用“NFC 加蓝牙”在多台设备之间传送数据——省去了蓝牙技术繁琐的配对过程。用过蓝牙的朋友都知道,手机配对所耗费的时间,甚至比传送几张图片所耗费的时间都要多。
    使用 NFC 握手和鉴权,然后用蓝牙建立链路和传送数据,它的优点显而易见:
    • 不需要用户输入验证码,省去手工的配对过程,简单易用。
    • 蓝牙的传送速度比较快,可以传送体积较大的文件。
      目前在国内,蓝牙生产商都对NFC的未来非常有信心,NFC拥有高安全性、快速连结认证以及芯片价格低的优点,将会有越来越多的蓝牙厂商植入NFC技术,目前在国内派美特蓝牙产品已经拥有NFC功能,只需验证码,传输速度快。简单易用。
    NFC在蓝牙领域的应用,移动医疗兴起将带动蓝牙 (Bluetooth)4.0和近距离无线通讯(NFC)应用版图扩大。为实现移动医疗应用,可携式医疗设备制造商正积极开发具备无线通讯功能的新产品;而蓝牙4.0与NFC技术由于分别具备低耗电和高安全性的优点,因此已广泛获得业界采用,成为当今移动医疗市场最热门的两大无线传输技术。移动医疗加速发展已引发更激烈的无线通讯技术卡位大战,包括NFC、蓝牙、ANT+、ZigBee和无线区域网路 (Wi-Fi)芯片商皆抢着出头,期抢占可携式无线医疗设备的巨大商机。尽管上述方案各具优势,但蓝牙由于拥有广大的移动装置应用基础,且最新4.0(或称低功耗蓝牙)规格耗电量大幅降低;而NFC则具备高安全性、快速连结认证及芯片价格便宜等优点,因而成为现阶段移动医疗应用最受欢迎的两项无线通讯技术。

    6内置设备

    内置NFC功能的设备主要以手机为主,也有不少平板电脑和蓝牙音频设备内置了NFC功能。从2006年诺基亚推出第一部NFC手机开始,其后陆续有不少设备加入了NFC功能。这些设备如下:
    Nokia:6131、603、700、701、808、C7、N9、Lumia620、Lumia720、Lumia 820、Lumia 920 以及Lumia925、Lumia928和Lumia1020。
    Blackberry:Bold 9900 、Curve 9360  Z10  Q10
    HTC:One X、 8X、One M7、Butterfly、Butterfly S
    LG:LG Prada 3.0、Optimus LTE、Optimus LTE 2、Optimus Vu、 Nexus 4LG E960)、LG Optimus 4X HD( LG P880
    Samsung:Nexus S、Galaxy Nexus、Galaxy Note II、Galaxy Note、Galaxy S II HD LTE、Galaxy S III、Galaxy S III LTE、Galaxy S Ⅳ、Galaxy S II PLUS、Atvi S、Galaxy Note3
    SONY:Xperia S (LT26i)、Xperia SL(LT26ii)、Xperia Acro S LT26w Sony Xperia LT25i/LT25c 、Xperia acro S、Xperia P(LT22i)、Xperia sola、Xperia ion、Xperia TX(LT29i)、Xperia Z(L36h)
    Asus:Nexus 7,Padfone2
    oppo:Find 5
    nubiaZ5   Z5 mini
    小米:小米2A 小米3
    企鹅:F1
    vivo Xplay
    WOOWI: WOOWI HERO+ , WOOWI POWER
    魅族:MX3 (32G/64G)
    展开全文
  • 从有电源的设备发出的NFC信号功率将用于为无电源设备中的NFC接收器和存储器提供通电所需的很小能量,让信息能够传输到任何类型产品的本地存储器上。这种技术特别适用于安装之前的灯泡等设备,也适用于节能电灯开关,...
  • NFC测试

    千次阅读 2019-09-27 14:25:08
    NFC功能点介绍: NFC英文全称Near Field Communication,近距离无线通信。 NFC采用主动和被动两种读取模式,NFC应用模式分为三种: 1、NFC卡模式(被读模式,手机终端可以模拟成为一张普通的非接触卡被pos机读取,...

    NFC功能点介绍
    NFC英文全称Near Field Communication,近距离无线通信。
    NFC采用主动和被动两种读取模式,NFC应用模式分为三种:
    1、NFC卡模式(被读模式,手机终端可以模拟成为一张普通的非接触卡被pos机读取,相当于银行卡、门禁卡、公交卡等,又可以支持客户端对SE的访问,实现SE中存储的银行卡、公交卡的余额读取、空中充值等功能),
    2、读写器模式(主读模式,手机终端可以读取一张非接触卡或者一个非接触标签中的内容,相当于将NFC手机当做POS机去读取银行卡、公交卡、或者将NFC手机读取NFC定义的标签中的标准数据,如名片、海报等)
    3、点对点模式(是指两个手机终端在近距离内通过触碰直接传递数据)
    在这里插入图片描述
    具有SE功能的NFC硬件结构
    手机终端NFC功能由NFC Controller、NFC协议栈、SE、SE访问API、SE访问控制及AP访问SE芯片构成,其主要功能如下:
    1、NFC Controller:即NFC芯片,实现NFC卡模拟、读写器、点对点模式所定义的模拟、数字协议的处理
    2、NFC协议栈:配置NFC芯片工作模式并实现NFC Forum定义的各项标准
    3、SE:即安全芯片,所有涉及敏感数据,加密运算等业务(如银行卡、公交卡)均需要单独安全芯片处理
    4、SE访问
    API:向客户端开发访问SE的接口,以实现余额读取、空中充值等功能
    在这里插入图片描述
    5、SE访问控制:对SE访问进行控制和授权,保障SE安全
    6、AP访问SE芯片:客户端通过应用处理器访问SE时的接口芯片,采用SE种类不同时该芯片也会有所不同,如SIM卡为SE时,此芯片即为modem

    NFC终端不同模式下信息路由机制是不同的,在NFC终端工作在卡模拟模式时,外界POS机发送的信号会通NFC Controller转发到SIM卡中处理,而当NFC终端工作在读写器、点对点模式时,从外部卡片或手机读取的信息将通过NFC Controller转发到NFC协议栈解析,最终转交给操作系统或客户端应用程序处理。

    安卓手机中NFC 点对点模式(P2P mode)使用方法详细说明
    在这里插入图片描述
    ORANGE API需求
    NFC Android API – Test Tools

    PKCS 15 switcher----orange SIM STK菜单( 准备两张Gemalto_N9 和Oberthur N9 SIM卡)
    PC/SC Tool------安装该文件sq13163-ab,工具界面如图1(电脑端插入NFC读卡器设备)
    HID设备-----
    测试用例中需要用到的APK如图2所示
    NFC Android API – Test Tools

    PKCS 15 switcher----orange SIM STK菜单( 准备两张Gemalto_N9 和Oberthur N9 SIM卡)
    PC/SC Tool------安装该文件sq13163-ab,工具界面如图1(电脑端插入NFC读卡器设备)
    HID设备-----
    测试用例中需要用到的APK如图2所示
    在这里插入图片描述
    NFC Android API – Test Areas
    Seek4Android implementation
    不同种类的APDU(应用协议数据单元)在Android应用程序和SIM卡之间交换
    不同类型的状态字管理(90 00->确定,62 XX和63 XX警告状态,…)
    错误操作(SIM errors, api error management,…)
    Minimum Performance
    Secure Elements—SIM开头

    Nfc push Event
    来自sim的不同类型的NFC事件被很好地路由到设备。
    NFC事件包含适当的信息。.
    HCI stress—

    Access control(授权应用客户端访问SIM卡中对应的applet )—安装SEAccessControl.apk,使用PKCS#15 switcher来切换不同的Config来验证用例
    访问保护 - 未经授权的应用程序无法选择cardlet)
    NFC推送保护 - 不向没有授权接收它的APK提供推送
    dynamic ACF

    HCE testing主要包含以下测试:
    Default route on SIM
    NFC routing table 饱和时会自动切换路由通道—得到RTS值
    在一些用例中会用到:Sim NFC协议(A,B,A&B),读取器NFC协议(A,B,A&B),默认路由(Sim,HCE),apk installed (Off Host, Host),屏幕打开/关闭
    GSMA 菜单执行—路由溢出时会弹出GSMA菜单(超过RTS大小)
    Bank NFC services用例测试
    在这里插入图片描述

    HCI stress tool
    运行NFC-API\Orange NFC API_Tool Package V1.9.2\NfcEventsStressTest-v1.03 (with ACS ACR122 reader)文件中的run.bat文件,在电脑端显示的界面如图所示
    在这里插入图片描述
    PC/SC工具使用
    在这里插入图片描述
    PKCS15 switcher
    用例中会用到切换SIM卡中的android和ERROR config时如图切换
    在这里插入图片描述
    SIM 卡 A、B、A&B协议通过cms 界面发送raw指令来更改,如图所示:
    Type A only :
    80E6400011000000000BEF09A0078605A00380010000;80E640000C0000000006EF04A002870000
    Type B only :
    80E6400011000000000BEF09A0078705A00380010000;80E640000C0000000006EF04A002860000
    Type A&B :
    80E6400011000000000BEF09A0078605A00380010000;80E6400011000000000BEF09A0078705A00380010000
    在这里插入图片描述
    通过HID OMNIKEY Workbench工具来更改HID读卡器类型,如图所示:
    通过www.hidglobal.com网址,下载hid_omnikey_workbench_v1.4.0.14_x64_和hid_global_xchip_driver_ru_1.2.27.145两个驱动,安装成功后工具如图所示,如想将读卡器切换为TYPE A时,选中ISO1443A后点击左移图标,之后点击Apply菜单,读卡器类型就变为TYPE A。读卡器类型B对应的是Available cards中的ISO1443B
    在这里插入图片描述
    切换路由通道HCE、SIM:
    切换路由通道为HCE卡,如下步骤:

    1. Install ‘Dynamic_Other_Host_vX.X.apk’
    2. Use ‘Dynamic_Other_Host’ to write RTS+2 AIDs
    3. Verify that default route is HCE:
    • Unlock the Mobile screen then present it to the Omnikey reader, try to select SIM cardlet AID_30: 00A4040C0F4E4643546573746572455654312E30—如果 status word is: 6A82 (or 6999) ,路由通道就是HCE
      切换路由通道为SIM,如下步骤:
    1. Uninstall ‘Dynamic_Other_Host’
    2. Install ‘Dynamic_Other_OffHost_vX.X.apk’
    3. Use ‘Dynamic_Other_OffHost’ to write (RTS+4) AIDs
    4. Verify that default route is SIM:
    • Unlock the Mobile screen then present it to the Omnikey reader, try to select SIM cardlet AID_30: 00A4040C0F4E4643546573746572455654312E30---- 如果status word is: 9000,路由通道切换为HCE

    BIP & CATTP:
    BIP是SIM/USIM和移动设备之间的一种接口机制,能够为设备支持的数据载体提供入口
    ONSM:

     Orange NFC Service Management
    

    http://c-onsm-ext.orange-labs.fr/
    USER:WIKO
    PASSWORD:!@wiko*
    通过配置远程命令、空中下载的方式来管理SIM卡的应用下载、删除等。
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    Remote Commands configuration(远程命令配置):
    ID:MSISDN(手机号)
    ICCID(SIM卡卡号)

    Type:命令类型,主要使用的有三个命令:
    GET STATUS: 获取状态
    DELETE: 删除应用
    LOAD: 下载应用

    Target:ISD(ISD)

    Application to load:
    主要使用:24K 、60K
    在这里插入图片描述
    States of executed commands
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    Test Cases of BIP:
    在这里插入图片描述

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  • 今天我就来和大家聊一聊NFC的另一个有趣应用:利用NFC复制公司或者学校的门禁卡,通过手机的NFC信号通过门禁,和实体门禁卡说拜拜。使用方法下面我就以小米手机为例,教教大家怎么把自己的门禁卡复制到手机上。首先...

    aa1a3050364a6619bdfd79e7f5b4c10b.png

    前言

    随着几年前NFC在手机上的逐渐普及,厂商针对NFC短距离即时通讯的特性发明了许多应用。比如我们可以通过手机的NFC功能模拟公交卡信号,从而实现用手机刷公交卡进站乘车。今天我就来和大家聊一聊NFC的另一个有趣应用:利用NFC复制公司或者学校的门禁卡,通过手机的NFC信号通过门禁,和实体门禁卡说拜拜。

    使用方法

    下面我就以小米手机为例,教教大家怎么把自己的门禁卡复制到手机上。

    首先点击小米钱包APP中的小米门卡。

    d096b2e75cf9d652a63d43af4e5bac1c.png

    点击门卡页面右下角的加号。

    cae34444d2f8042be2048ac23eb01f42.png

    点击门卡模块,进行添加门卡操作。

    f969c3d047d4fe9d0cd5f56ee9c79b78.png

    将自己的实体门禁卡放到手机的背面,待门卡信息读取完毕后,门禁卡就被写进了手机里面。

    9973ea96f22ebc556c24b951e6dc1745.png

    fb9e40a784cd5162344bb46fac41719a.png

    接下来我们可以对写入的门禁卡进行命名,方便多张门禁卡的区分。

    015c80441226d18caae04cf131d7dde5.png

    那么既然我们已经把门禁卡写进了手机里面,那怎么使用手机NFC门禁卡实现通过门禁闸机的功能呢?

    使用方法很简单,等到即将通过门禁的时候,双击手机的实体电源键,手机写入的所有NFC卡列表包括公交卡就会跳出来。

    b1e6b226fc2c9a0d169d83ab280e1832.png

    这时从卡片列表中选择适合的门禁卡,将手机背面贴近门禁闸机,等到门禁闸机读取到卡片的NFC信号后,我们就可以通过门禁了。

    尾巴

    手机的NFC功能依靠可以近距离高质量无线通讯的特性,不仅可以实现刷公交卡、门禁卡等好用的功能,配合NFC贴纸还可以实现控制智能家居等诸多实用的应用,之后我也会分享给大家手机NFC功能更多更强大的有趣应用的。

    展开全文
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