基本介紹
- 中文名：近距離無線通信
- 外文名：Near Field Communication
- 簡稱：NFC
- 發起人：飛利浦公司
背景,技術,前景,原理,套用,模式,
背景
由多家公司、大學和用戶共同成立了泛歐聯盟，都在開發NFC的開放式架構，並推動其在手機中的套用。NFC由非接觸式射頻識別(RFID)及互聯互通技術整合演變而來,在單一晶片上結合感應式讀卡器、感應式卡片和點對點的功能，能在短距離內與兼容設備進行識別和數據交換。這項技術最初只是RFID技術和網路技術的簡單合併，現在已經演變成一種短距離無線通信技術，發展態勢相當迅速。
與RFID一樣，NFC信息也是通過頻譜中無線頻率部分的電磁感應耦合方式傳遞，但兩者之間還是存在很大的區別。首先，NFC是一種提供輕鬆、安全、迅速的通信的無線連線技術，其傳輸範圍比RFID小，RFID的傳輸範圍可以達到幾米、甚至幾十米，但由於NFC採取了獨特的信號衰減技術，相對於RFID來說NFC具有距離近、頻寬高、能耗低等特點。其次，NFC與現有非接觸智慧卡技術兼容，目前已經成為得到越來越多主要廠商支持的正式標準。
技術
讓我們看看任何無線關聯模型的兩個基本要求：
a. 安全的連結
加密無線連結需要一個公鑰，而且在帶內通道必須是不可見的。連結密鑰通過手動PIN(比如在藍牙中)或Diffie-Hellman自動交換(比如在無線USB中)“實時”生成。建立連結密鑰後，便可啟用對稱加密(基於3DES和AES等)。
b. 設備身份驗證
即確保連結密鑰以預期的驗證設備而不是偽裝的被動/主動中間人生成。此設定的常規方法要求連線一根線纜，以便關聯和交換連結密鑰和/或要求用戶在兩台設備上輸入PIN碼。將此方法與使用NFC來關聯和設定相比較，具有如下優點：無需瀏覽查閱選單或配置螢幕；只需將兩台設備彼此靠攏即可觸發相關軟體和用戶界面；建立此環境以後將自動交換相關數據。
用戶只需確認交易，而且只需查看相關的信息。此過程將減少設備關聯所需的步驟，並最大限度地減少用戶互動操作。用戶無需增加任何開銷即可改善安全功能。而且可以加快連線過程，同時又保留了像完成/錯誤確認和錯誤修正等功能。用NFC可以使藍牙、無線USB和W-LAN等的配對與設備關聯變得非常簡單、快捷和直觀，而且同時可以彌合移動和消費類電子產品之間的缺口。
前景
NFC 具有成本低廉、方便易用和更富直觀性等特點，這讓它在某些領域顯得更具潛力——NFC通過一個晶片、一根天線和一些軟體的組合，能夠實現各種設備在幾厘米範圍內的通信，而費用僅為2～3歐元。據ABI Research 有關NFC有最新研究，NFC 市場可能發跡於移動手持設備。ABI估計，到2005年以後，市場會出現採用NFC 晶片的智慧型手機和增強型手持設備。到2009年，這種手持設備將占一半以上的市場。研究機構Strategy Analytics預測，至2011年全球基於行動電話的非接觸式支付額將超過360億美元。
原理
近距離無線通信
支持NFC的設備可以在主動或被動模式下交換數據。在被動模式下，啟動NFC通信的設備，也稱為NFC發起設備(主設備)，在整個通信過程中提供射頻場(RF-field)，如圖2所示。它可以選擇106kbps、212kbps或424kbps其中一種傳輸速度，將數據傳送到另一台設備。另一台設備稱為NFC目標設備(從設備)，不必產生射頻場，而使用負載調製(load modulation)技術，即可以相同的速度將數據傳回發起設備。此通信機制與基於ISO14443A、MIFARE和FeliCa的非接觸式智慧卡兼容，因此，NFC發起設備在被動模式下，可以用相同的連線和初始化過程檢測非接觸式智慧卡或NFC目標設備，並與之建立聯繫。圖1為NFC主動通信模式：
套用
NFC設備可以用作非接觸式智慧卡、智慧卡的讀寫器終端以及設備對設備的數據傳輸鏈路。其套用廣泛，NFC套用可以分為四個基本類型：
接觸、確認。移動付費之類的套用，用戶必須輸入密碼確認交易，或者僅接受交易。
接觸、連線。將兩台支持NFC的設備連結，即可進行點對點網路數據傳輸，例如下載音樂、交換圖像或同步處理通信錄等。
接觸、探索。NFC設備可能提供不止一種功能，消費者可以探索了解設備的功能，找出NFC設備潛在的功能與服務。
2015年1月，中國內地一家公司發布了一款電子皮膚溫度計，這款電子皮膚內置了NFC技術，用戶只需將其支持NFC技術的手機放近電子皮膚就能讀出溫度數據。
一卡通已聯合手機運營商推出空中發卡業務（簡稱空發卡）。簡單的說，市民只要用的是適配NFC手機，就可到門市更換一張具有一卡通功能的SIM卡，那么，隨身攜帶的手機便可“變身”成一卡通，實現充值、消費、乘車等功能，市民出門不必再額外攜帶一卡通。
模式
1. NFC手機作為識讀設備
在該模式中，具備識讀功能的NFC手機從TAG中採集數據，然後根據套用的要求進行處理。有些套用可以直接在本地完成，而有些套用則需要通過與網路互動才能完成。
基於該模型的典型套用：門禁控制或車票、電影院門票售賣等，使用者只需攜帶儲存有票證或門控代碼的設備靠近讀取設備即可。它還能夠作為簡單的數據獲取套用，比如公車站站點信息、公園地圖信息等。
