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nfc方案 nfc方案篇一：NFC应用方案 NFC应用方案 目录 1 概述 . 2 1.1 1.2 1.3 2 NFC简介 . 2 NFC工作模式 . 2 NFC的优点 . 2 NFC手机系统 . 4 2.1 2.2 系统组成 . 4 系统的工作原理 . 4 3 NFC的应用. 5 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 概述 . 5 防伪的应用 . 5 企业的应用 . 6 政府的应用 . 6 零售业的应用 . 6 市场营销的应用 . 7 信息交换的应用 . 7 安防的应用 . 7 移动支付的应用 . 8 1 概述 1.1 NFC简介 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 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。 1.2 NFC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。 1.3 NFC的优点 NFC具有如下的优点： (1)读取方便 数据的读取免“接触”，无需光源，甚至可以透过外包装来进行。有效识别距离大，采用自带电池的主动标签时，有效识别距离可达到30米以上。 (2)识别速度快 电子标签一进入识别场所，阅读器就可以即时读取其中的信息，而且能够同时处理多个电子标签，实现批量识别。 (3)容易实现小型化和多样化的形状 电子标签在读取上并不受尺寸大小与形状之限制。它的体积小，易封装，外形多样(如卡状、环状、钮扣形、笔形等)，可以隐藏或者嵌入在大多数材料或产品内，使被标记的货品更加美观。可应用于不同场合，使用非常方便。 (4)数据的记忆容量大 目前市场上生产的电子标签芯片，存储数据量最低的也有17位二进制数，远远大于条形码的数据量。未来物品所需携带的资料量愈来愈大，数据容量会随着记忆规格的发展而扩大，对此电子标签不会受到限制。 (5)穿透性 NFC在识别时能透过泥浆、污垢、油漆涂料、油污、木材、水泥、塑料、水和蒸汽等非金属材料阅读标签，不必一定与电子标签载体直接接触。数据传输使用较高的频段，利用无线电原理传输信号，电子标签即使被诸如上述的纸张、木材、塑料等包裹时仍然可以进行穿透性通讯。 (6)耐环境性 NFC在黑暗或脏污的环境之中，也可以读取数据。它对水、油和药品等物质有较强的抗污性，不像纸张一受到脏污就会看不到，甚至在恶劣环境下也可以使用，工作温度可达-25+70，因此电子标签成为肮脏、潮湿和刺目等恶劣环境下阅读的理想选择。 (7)使用寿命长，应用范围广 电子标签的使用寿命可长达10年以上，读写10万次，无机械磨损、无机械故障。 (8)更好的安全性 电子标签的编号独一无二，可以为存储数据的读写设置密码保护，还可以通过一种加密运算加入防伪识别码。只要通过联网或生产厂商的防盗识别设备如阅读器等扫描，立即可以分辨产品的真伪，具有更高的安全性。 (9)成本 电子标签价格将随着技术的发展及生产规模的扩大而降低。 2 NFC手机系统 2.1 系统组成 一个最基本的NFC手机系统一般是由存储标识物信息的芯片即电子标签（Tag）、用于写入和读出标签数据的阅读器（Reader，也可称为读头）以及天线组成。为了能实现对标签数据的处理，还需具备相应的计算机系统支持。 (1)电子标签(Tag，即射频卡)：是NFC的核心部件，它被装置于被识别的物体上，存储着一定格式的电子数据，即关于此物体的详细信息。标签类似于条码技术中的条码符号，但不同的是必须能够自动或半自动地把存储的信息发射出去。电子标签由标签天线和标签芯片组成。标签芯片是具有无线收发功能和存储功能的单片系统(S0C)，其中存储有约定格式的编码数据，用来唯一标识所附着的物体。它是射频识别系统的数据载体，具有智能读写及加密通信的能力。 (2)阅读器（即NFC手机）：它作为终端设备，能够自动以无接触的方式读取电子标签所存储的电子数据，是NFC手机系统信息控制和处理中心。阅读器与电子标签之间存在着通信协议，彼此互传信息。每当黏附有电子标签的物体通过它的读取范围时，就向标签发射无线电波，然后标签回送自身储存的物体信息，整个过程是非接触式的。 (3)天线(Antenna)：在电子标签和阅读器间传递射频信号。阅读器上连接的天线一般做成门框形式，放在被测物品进出的通道口，它一方面给无源的电子标签发射无线电信号提供电能以激活电子标签；另一方面也接收电子标签上发出的信息。在每个电子标签上也有自己的微形天线，用于和阅读器进行通讯。 2.2 系统的工作原理 NFC手机系统的工作原理示意图参见图1。通常电子标签（Tag）安置在物体上，具备识读功能的NFC手机通过天线发送出一定频率的射频信号；当电子标签进入手机的电波接收覆盖范围时，其微形天线产生感应电流，电子标签获得能量被激活并向手机发送识别所需的数据等信息（电子标签从接收到的射频脉冲中解调出指令送到控制逻辑，控制逻辑接收指令完成存储、发送数据或其他操作）；手机接收到来自电子标签的载波信号，对信号进行解调和解码后送至计算机主机进行处理；计算机系统根据逻辑运算判断该标签的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号。 图1 NFC手机系统的工作原理 3 NFC的应用 3.1 概述 NFC可以开展的应用有很多。 1) 卡类模式的应用 a) 电子钱包的应用，如卡、加油卡、停车卡和交通卡等。 b) 票务类应用，如电影票、飞机票和船票等。 c) ID类应用，如门禁卡、会员卡和积分卡等。 2) 读写模式应用 a) 标签应用，如广告信息、信息查询、信息写入和防伪等等。 3) 点对点模式应用 a) 信息交换应用，联系人交换和游戏等。 当然NFC的应用不限于此，在谷歌公司的推动下，基于NFC的应用会更加的丰富。 3.2 防伪的应用 NFC防伪的原理是：将商品识别号（ID）即防伪码（它是通过硬件或软件算法进行加密）写在NFC芯片中，这个ID在生产、销售等所有环节中是唯一的；芯片被制作成电子标签，电子标签被附加在商品上，使它成为商品不可分割的一部分。当电子标签“被迫”与商品分离时，商品的“完整性”被破坏，商品被认为已被“消费”，防伪结束。在上述环节中，通过各种技术手段保证此ID验证过程是不可伪造和篡改的。如果验证机制被伪造，则会出现伪造的商品；如果验证过程被篡改，则导致真品被“证伪” nfc篇二：NFC的几种方案 1 NFC的几种方案介绍 目前，基于SIM卡技术的移动非接触近距离支付主要有以下种技术实现方式 ? 双界面卡方案 ? NFC(SWP)方案 ? RF-SIM 2.4G方案 三种模式具有共同的思想，都加入了基于RFID（射频识别）技术的芯片，用于与支付应用时的收发设备进行近距离的实时通讯，并同SIM卡进行连接，以实现把支付业务捆绑在持有手机的用户上。但在具体的实现方式上，又有所区别。 1.1 双界面卡方案 该方案是在SIM卡中加入非接触界面（contactless interface）：NFC芯片上的被动式天线可以印刷在塑料薄膜上，再贴至SIM卡表面，或者作为一个独立的部件附加在手机中。天线连接在SIM尚未使用的C4和C8两个接口上。捷德在2005年12月已推出了双界面SIM卡技术解决方案，握奇数据也推出了利用这种方案的SIM卡产品。但是该方案的NFC手机不具有阅读器的功能，不能满足其它方面的用户要求，目前没有支持的手机厂商。 此方案是目前试点较多的方案，适合NFC市场初期推广。2007年，在湖南移动有试点，使用握奇的SIMpass技术来进行门禁的控制、员工餐厅、美容美发消费、小卖部、洗衣店以及停车场等典型应用。 1.2 NFC(SWP)方案 该方案是将NFC芯片（卡）和天线内嵌于手机中，而非集成在SIM卡上。为了达到电子支付要求的安全性能，还在手机中嵌入了一个安全芯片。由于没有占用SIM卡本身的资源，SIM卡商提出可以将NFC相关的应用程序放在SIM中。但是这要求SIM卡必须与NFC芯片具有用于和NFC芯片的通讯接口。 采用NFC(SWP)技术的方案目前较成熟，已被ETSI采纳。 主要参考标准有：ISO/IEC 14443-2，ISO/IEC 14443-3，ISO/IEC 14443-4，ETSI TS 102 600，ETSI TS 102 613，ETSI TS 102 622 SWP方案连接示意图：。 非接前端UIM卡物理链路 图 代表了非接前端和UIM卡之间的物理链路。UIM的C6引脚连接到非接前端上用来传输S1和S2信号。 2007年6月，重庆移动采用SWP方案，采用法国INSIDE MicroRead芯片; 台湾移动运营商远传通信，韩国电信运营商KTF和欧洲多家运营商也已采用了INSIDE NFC的方案; 国内的试点较为缓慢，原因是国内终端上滞后（国内运营商对终端的控制力不强，采购手机不作补贴）； 1.3 SIM2.4G方案 该方案由东信和平提出RF-SIM是用于手机的SIM卡。RF-SIM将无线射频（RF）模块集合到SIM 卡内，使RF-SIM可以随时和周围的设备进行交互，并且不影响SIM卡的原有功能。RF-SIM 由电路基板和环氧塑质卡体组成。电路基板由智能卡专用MCU、射频传输模块、晶体震荡器、RCL 元件、天线、PCB 电路板构成。该方案采用2.4G的工作频率。 2.4G，技术不成熟、受理环境受限、市场不明朗；唯一优点：不改手机； 目前中国移动的世博手机门票项目采用此方案； 1.4 各方案比较 nfc方案篇三：NFC实现的技术要点 在手机上实现NFC的技术要点 NFC occurs between two smart NFC devices which can play either an initiator or a target role. The NFC enabled mobile phone is the major device of NFC transactions that exists in each interaction type. For the development of NFC technology in mobile phones, various standardization bodies provide open specifications and standards to increase the ease of access, interoperability, and security of NFC technology as well as mobile phone technology. The leading bodies are NFC Forum, GSMA, GlobalPatform, OMA, and EMVCo. Figure-1: Standards and standardization bodies of NFC mobile. NFC enabled mobile phones have a complex architecture including the NFC interface which is the major component of the NFC devices, SEs with diverse alternatives, host controller, and host controller interface. NFC operates at 13.56 MHz and transfers data up to 424 kbps. Communication between two NFC devices is standardized in ISO/IEC 18092 standard as NFCIP-1 which includes only device-to-device, peer-to-peer communication and active/passive communication reader/writer modes. However the RF layer ofNFCcommuncation is also compatible with ISO/IEC 14443 standard, JIS X 6319 standard as FeliCa and ISO/IEC 15693 standard. These smard card interfaces operate at 13.56 MHz with distinct data rates, communication ranges, as well as different modulation and coding features. NFC can occur in three interaction styles: between an NFC enabled mobile phone and an NFC tag, between an NFC enabled mobile phone and an NFC reader, and between two NFC enabled mobile phones. Related to these interactions, NFC technology offers three operating modes: reader/writer operating mode, peer-to-peer operating mode, and and card emulation operating mode. 1 NFC Applications-User Interface The User Interface (UI) is one of the key value propositions of Mobile NFC for the end customer, being a key element for the success of the Mobile NFC services. The UI application provides the interface to the customer by controlling the display keypad. Currently there is a single approach promoted by GSMA to develop an efficient UI for Mobile NFC services: Android, J2ME, Web Application, etc. Access control to the UICC and additional security steps are needed to guarantee secure and trustworthy operation of the application. For J2ME applications, the secure access to UICC is done via JSR177 Annex A mechanisms, however for other Smartphone OS (e.g. Android, WindowsPhone, etc.) UICC access and access-control are none existent. Thus there is a need to promote the availability of a Global UICC API and an Access Control policy that must be consistent throughout different Smartphone OSs (e.g. Android, J2ME, WP7, etc.). JSR177用于J2ME。 目前智能手机平台中Android占了很大一部分，以下的讨论以Android为主。 1.1 Android 1.1.1 Introduction Android does not differ from other platforms regarding the NFC ecosystem. It is likely that Android will provide, as standard components, an NFC controller and one or more Secure Elements (SEs). Access to NFC has already been introduced with Gingerbread (Android v2.3 release); however one of the major issues remaining is the lack of access to the UICC SE. 1.1.2 NFC Architecture As previously stated, and unlike JavaME with the help of the JSR177, Android does not currently provide an API for accessing the different Secure Elements. However, this situation is likely to change. The SIMalliance released “Open Mobile API specification”(标准协议：SIMalliance Open Mobile API 2.02). From this document, any mobile device manufacturer will be able to provide standardised APIs to developers to have access to different Secure Elements such as the UICC SE. The core of this architecture is encapsulated in an Android service. Having a single service ensures that security checks (who is accessing the service) and resource management (freeing up a logical channel) can be guaranteed. This background component relies on a RIL extension for accessing the UICC and on some specific libraries, for communicating with any embedded secure elements. 1.1.3 Key APIs All of the APIs necessary for accessing the SE are detailed by SIM platform and are built around four main classes: 1. SEService: As the entry point for establishing the APDU communication, it is used to connect to the infrastructure and to retrieve the list of available Secure Elements. 2. Reader: This class represents an instance of one Secure Element connected to the device. They can be removable (or not) physical or virtual devices. 3. Session: A session characterises a set of event connections with the Secure Element. 4. Channel: An instance of this class symbolizes an ISO/IEC 7816-4 channel opened to a Secure Element. It can be either a logical channel or the default channel.In addition to these classes, an interface is also available. Its objective is to receive callbacks when a SEService is connected to the device. A complete description of the different functions is available in the document SIMalliance Open Mobile API Specification. 注：Figure-1中标注的SCWS（智能卡Web服务器，Smart Card Web Server）是在智能卡中运行的Web服务器，可以实现网络运营商的业务。智能卡Web服务器由OMA进行标准化。 2 SIM/USIM相关的需要实现的内容 A mobile device integrated with NFC technology is typically composed of various integrated circuits, Ses and an NFC interface. Figure-2: Technical architecture of NFC enabled mobile phone 符合7816标准的SIM引脚如下图所示。 2.1 Secure Element NFC enabled s