近場通訊

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NFC
一部內置NFC的手机在与SmartPoster通信

近場通訊英语Near Field CommunicationNFC),又稱近距離無線通訊,是一種短距離的高頻無線通訊技術,允許電子設備之間進行非接觸式點對點資料傳輸,在十公分(3.9英吋)內交換資料。

這個技術由非接觸式射頻識別(RFID)演變而來,由飞利浦半导体(现恩智浦半导体)、諾基亞索尼共同研製開發,其基礎是RFID及互連技術。近場通訊是一種短距高頻的無線電技術,在13.56MHz頻率運行於20公分距離內[1]。其傳輸速度有106 Kbit/秒、212 Kbit/秒或者424 Kbit/秒三種。目前近場通訊已通過成為ISO/IEC IS 18092國際標準、EMCA-340標準與ETSI TS 102 190標準。NFC採用主動和被動兩種讀取模式。

NFC工作模式[编辑]

卡模拟模式(Card emulation mode):这个模式其实就是相当于一张采用RFID技术的IC卡。[來源請求]可以替代现在大量的IC卡(包括信用卡)场合商场刷卡、悠遊卡、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。NFC裝置若要進行Card Emulation相關應用,則必須內建安全元件(Security Element, SE)之NFC晶片。

点对点模式(P2P mode):这个模式和红外線差不多,可用于数据交换,只是传输距离较短,传输建立速度較快,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,多个设备如数位相机、PDA、计算机和手机之间都可以交换资料或者服务。

读卡器模式(Reader/Writer mode):作为非接触读卡器使用,比如从海报或者展览信息电子标签上读取相关信息。

藍牙的比较[编辑]

NFC Bluetooth Bluetooth Low Energy
RFID兼容 ISO 18000-3 active active
標準化機構 ISO/IEC Bluetooth SIG Bluetooth SIG
網絡標準 ISO 13157 etc. IEEE 802.15.1 IEEE 802.15.1
網絡類型 Point-to-point WPAN WPAN
加密 not with RFID available available
範圍 < 0.2 m ~10 m (class 2) ~1 m (class 3)
頻率 13.56 MHz 2.4-2.5 GHz 2.4-2.5 GHz
Bit rate 424 kbit/s 2.1 Mbit/s ~1.0 Mbit/s
設定程序 < 0.1 s < 6 s < 0.006 s
功耗 < 15mA (read) varies with class < 15 mA (xmit)

NFC和藍牙都是短程通信技術,而且都被整合到行動電話。但NFC不需要複雜的設定程序。NFC也可以简化蓝牙连接。

NFC略勝藍牙的地方在於設定程序較短,但無法達到低功率蓝牙(Bluetooth Low Energy)的傳輸速率。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建立连接的速度大大加快:少于十分之一秒。NFC的最大資料傳輸量424 kbit/s遠小於Bluetooth V2.1(2.1 Mbit/s)。雖然NFC在傳輸速度與距離比不上藍牙(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功率藍牙V4.0。

對於行動電話或是行動消費性電子產品來說,NFC的使用比較方便。NFC的短距離通訊特性正是其優點,由於耗電量低、一次只和一台機器連結,擁有較高的保密性與安全性,NFC有利於信用卡交易時避免被盜用。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。

可利用NFC通訊的作業系統與軟體[编辑]

Android[编辑]

  • Android Beam
    • 由Google及OHA製定,利用內建NFC晶片、並使用Android作業系統的裝置間互相通訊、傳輸網址、Google地圖資訊、聯絡人資訊(vCard)或圖片。此功能限定Android 4.0以上的裝置才可使用。[2]
  • S Beam
    • 由Samsung製作,目前僅內建於部分Samsung生產的Android裝置上,當兩隻內建S Beam的手機利用NFC通訊後,便會開啟Wi-Fi Direct功能進行高速傳輸,甚至可傳輸大容量的音樂、影片檔案[3]。與其功能類似的軟體如Majed Alhajry製作的Super Beam[4]

Windows Phone 8[编辑]

  • 輕觸+傳送
    • 適用於內建NFC功能的Windows Phone 8裝置,可利用NFC與藍牙功能傳輸網址、圖片、影片或聯絡人資料。[5]

Windows 8[编辑]

  • 輕觸並傳送
    • 部分發售的Windows 8筆記型電腦內建NFC功能,使其能與其他Windows 8筆記型電腦、行動裝置進行通訊。[6]

跨作業系統通訊[编辑]

  • 使用Android作業系統的裝置與Windows Phone 8及Windows 8作業系統亦可利用NFC傳輸資訊。[7][8]

商務應用[编辑]

台灣[编辑]

  • Hami智慧錢包
    • 國泰世華銀行中華電信萬事達卡合作,結合PayPass技術、NFC、OTA、高安全性的SWP-SIM卡與Hami智慧錢包的密碼保護,提供消費者在擁有PayPass付款機制的商店進行消費,付款單筆上限為新台幣3000元。目前為試辦期,僅國泰世華與中華電信員工申請使用,預計2013年下半年度正式發行。[9]
  • NFC手機一卡通
    • 高雄捷運與中華電信合作,將一卡通服務導入手機NFC應用,成為全國首張NFC手機交通票證,不但可使用NFC手機搭乘捷運,也能透過手機隨時查詢票卡餘額或交易紀錄,卡片資訊亦能透過空中下載至手機SIM卡,即使更換手機也能繼續使用。目前先於中華電信及高雄捷運進行員工服務測試,預計2013年年底正式推出。[10]

香港[编辑]

  • 八達通行動電話卡(Octopus Mobile SIM)
八達通卡有限公司宣佈由2013年10月10日起聯同電訊盈科流動通訊推出八達通行動電話卡。此服務暫時只支援六款Sony智能手機Xperia Z,Xperia Z1,Xperia Z Ultra,Xperia Z Ultra 4G LTE+,Xperia VXperia ZR[11],八達通行政總裁張耀堂表示會繼續測試其他手機及與其他電訊商商討合作[12]。用戶只需將八達通行動電話卡插入手機,並將手機NFC之收發器放於收費器上,與一般八達通卡使用方法無異,但並不能於八達通增值機增值。
  • 恒生Mobile Payment服務
恒生銀行聯同電訊盈科流動通訊推出Mobile Payment服務,持有恒生銀行萬事達卡之電訊盈科流動通訊用戶,即可到電訊盈科流動通門市更換NFC SIM卡。[13]

內置NFC的裝置[编辑]

現時大部份有內置NFC的裝置皆以手提電話為主,2006年诺基亚推出第一部內置NFC的手机,其後開始陸續有不少手機型號推出有關功能的產品。目前市场上内置NFC的手机还比较少,在售型号中有HTC的One系列(One Mini除外)8X、One M7、One M8、Butterfly s、Butterfly S Lte、Desire 610、Desire 816, 三星的Nexus S、Galaxy Nexus、Galaxy Note II、Galaxy Note III、Galaxy S II HD LTE、Galaxy S III、Galaxy S III LTE、Galaxy S Ⅳ、Galaxy S II PLUS、Atvi S、Galaxy Note3、C101 Galaxy S4 Zoom、Galaxy express 2, 诺基亚的6131、603、700、701、808、C7、N9、Lumia620、Lumia720、Lumia 820、Lumia 920以及Lumia925、Lumia928和Lumia1020、Lumia1520, 索尼的Xperia S(LT26i)、Xperia SL (LT26ii)、Xperia Acro S (LT26w)、Sony Xperia V(LT25i/LT25c)、Xperia L (C2105)、Xperia P (LT22i)、Xperia SP、Xperia sola、Xperia ion、Xperia TX (LT29i)、Xperia Z系列、Xperia M系列, 黑莓的Bold 9900、Curve 9360 Z10 Q10, LG的LG Prada 3.0、Optimus LTE、Optimus LTE 2、Optimus Vu、Nexus 4 (LG E960)、Nexus 5 (LG D820)、LG Optimus 4X HD (LG P880)、LG Optimus G (LG E975) 金立的E7、GN709L 等智慧型手機及平板支援NFC。美國蘋果公司的iPhone均未支援NFC。 任天堂的游戏主机Wii U在其平板手柄Wii U Game Pad中也内置了NFC功能,将对应自家的手办玩具aiibo等功能。

注釋[编辑]

外部連結[编辑]