NFC技術及其應用簡介(萬字長文)(3)

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6 NFC終端的測試認證

6.1 NFC終端的測試內容

6.2 NFC終端的認證標準

7 應用類型和應用領域

7.1 NFC應用的五種基本類型

7.2 NFC應用領域

8 參與廠商和器件選型

8.1 NFC芯片廠商

8.2 NFC器件選型

9 總結

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6 NFC終端的測試認證

6.1 NFC終端的測試內容

NFC終端的測試，有模擬（射頻）測試和數字（協議）測試兩個部分。模擬測試測量的是功率電平、波形質量、頻率精度和負載調制的性能；數字測試檢測的是底層協議交換、鏈路計時和成幀、以及高層協議層 — 例如邏輯鏈路控制協議 (LLCP)和簡單NDEF交換協議 (SNEP)。還有以下三種功能的測試：

卡模擬功能測試：模擬IC卡與讀寫器（POS機、門禁設備等）的交互測試。無源情況下的卡模擬功能。

讀寫器功能測試：對不同類型Tag的讀寫，讀寫內容包括：URL、contacts、SMS、email、phone call和text；Tag讀寫與終端功能的交互測試。

點對點通信功能測試：發送請求，接收請求，文件傳輸（網頁、圖片、聯系人...）；文件傳輸與終端功能的交互測試，如兩個NFC手機之間用Android Beam傳輸音樂或視頻文件（NFC輔助藍牙連接后由藍牙傳輸音樂或視頻文件）。

6.2 NFC終端的認證標準

《中國金融集成電路(IC)卡規范》(JR/T 0025-2013)(PBOC3.0)，簡稱“金融IC卡規范V3.0”

在JR/T 0025-2010的基礎上，兼容最新國際通用技術標準，并對小額非接支付應用功能加以擴展和完善，支持雙幣電子現金支付應用，規范了IC卡互聯網終端技術要求，豐富了安全算法體系。

《中國銀聯移動支付技術規范》

中國銀聯是“中國銀聯移動支付產品認證”的管理機構，并授權“銀聯標識產品企業資質認證辦公室”（簡稱“認證辦公室”）依據《中國銀聯移動支付技術規范》組織具體認證工作。通過認證的產品，向企業頒發《中國銀聯移動支付產品認證證書》，有效期三年。證書到期前六個月內，企業應向銀聯主動提交證書續期申請。證書到期仍未申請換證的企業，視為自動放棄其已經認證的產品資格。其中，在中國國家強制性產品認證目錄范圍內的產品，必須首先通過3C認證。

7 應用類型和應用領域

7.1 NFC應用的五種基本類型

(1) Touch and Go（接觸通過）：如考勤、門禁和票務等，用戶只需將儲存有門禁代碼或票證的設備靠近讀卡器即可通過。屬于“卡模擬”被動工作模式。

(2) Touch and Confirm（接觸確認）：如銀行卡、公交卡和加油卡等移動支付類，用戶將設備靠近嵌有NFC模塊的POS機，并輸入密碼以確認交易。屬于“卡模擬”被動工作模式。

(3) Touch and Connect（接觸連接）：將兩個NFC設備連接，即可進行點對點數據傳輸；如下載音樂，互傳圖片，交換名片等。屬于“點對點通信”主動工作模式。

(4) Touch and Explore（接觸瀏覽）：用戶可將NFC手機靠近具有NFC功能的智能站牌或智能海報，獲取更過交通信息或商品信息。屬于“讀寫器”主動工作模式。

(5) Load and Touch（下載接觸）：通過網絡下載信息，下載銀行卡、公交卡或門禁卡等，即“空中發卡”。屬于“讀寫器”主動工作模式。

7.2 NFC應用領域

(1)金融領域，移動支付

NFC移動支付是最常見的應用，用戶可以通過NFC終端完成購買商品或服務的移動支付行為。2011年5月發布的Google Wallet是 NFC 移動支付的代表。購物卡、禮品卡和優惠券等，都可以基于NFC技術發放給用戶。

(2)消費電子領域，NFC數據傳輸，NFC輔助藍牙/WiFi連接，NFC無線充電

盡管NFC技術的通信速率最快只有848Kbps，但與藍牙或WiFi相比，建立連接的速度很快。谷歌在Android 4.0系統中推出基于NFC技術的Android Beam應用，可快速傳輸網頁、圖片和聯系人等小量數據。

智能手機與藍牙耳機、藍牙音箱、打印機和筆記本電腦（如聯想ThinkPad T410、T510、W510已集成NFC技術）等，通過NFC輔助藍牙連接（碰觸即可配對，再連接），可將傳統藍牙連接（開啟配對，搜索，連接）耗時從幾十秒降低到幾秒，大大提高了連接效率。如Sony MDR-1000X藍牙耳機，碰觸NFC手機，即可快速建立藍牙連接，無需傳統藍牙搜索和配對的過程。

具有NFC功能的WiFi路由器在家庭使用時，可提前設置好網絡名稱和密碼存儲為標簽，客人用NFC智能手機輕觸即可完成WiFi連接。其中，密碼對客人都是隱藏的，可最大限度限制密碼外泄。

NFC通信基于電磁感應原理，因此NFC技術具有無線充電的可行性。將NFC智能手機放置于NFC充電器上或NFC插板上，即可實現無線充電，省去線纜的繁瑣。

(3)家電領域，NFC設置

空調或洗衣機等傳統家電帶NFC功能，可節省控制面板，只需開啟按鍵。在移動終端（如智能手機）客戶端預選后，輕觸即可完成設置并開始工作。

(4)酒店領域，NFC門禁/考勤

瑞典斯德哥爾摩Clarion酒店用NFC手機取代酒店房卡。客人在到達酒店前可使用手機登記入住，同時數碼房卡會發至客人的NFC手機終端。抵達后，客人不必排隊登記便可直接入住，將手機貼近門鎖便可打開房門。離開房間時，房門會自動鎖上，客人通過手機直接辦理退房手續。在Samsung S5230手機上通過測試。

用戶可發送臨時門禁卡給家政服務人員的智能手機終端，給予其單次進入住宅的權限，進行家政服務。

員工可持有NFC功能的手機靠近讀卡器，開啟公司門禁，同時實現考勤打卡，而且能夠避免某些基于藍牙RSSI值的門禁/考勤系統的誤動作。

(5)汽車領域，NFC輔助藍牙連接，關鎖/解鎖

NFC技術輔助智能手機與汽車之間的藍牙連接，快速高效。

另外，NFC智能手機模擬成汽車鑰匙，可應用在汽車共享/汽車租賃業務中的用戶鑒別或鑰匙發放。

8 參與廠商和器件選型

8.1 NFC芯片廠商

NXP ( PN532/C1, PN544, PN66T, PN80T; NCF29A1, NCF3340)

Broadcom ( BCM2079x, BCM58102, BCM5882; BCM89095 )

Samsung ( S3NRN82(NFC), SEN82AB(NFC/FeliCa) )

Sony ( D2202, E5533, E5653 )

Qualcomm, Marvell, Intel, ST, Fudan ( FM1930, FM1280 ) ...

8.2 NFC器件選型

(1)根據NFC終端的實現方式不同，選擇NFC控制器的類型。

比如銀聯和某終端商推出某NFC手機，選擇NFC-SD卡方案，即SE部分嵌入SD卡中，由銀聯控制；那可以選擇如NXP PN512類不帶SE的NFC控制器（稱為“NFC模擬前端”）。移動網絡運營商也可以選擇NXP PN512類控制器，而將SE部分嵌入SIM卡中。而多數情況下，可以選擇NFC-SD全卡方案，即前文所述“全終端方案”。

(2)根據支持的協議類型或應用場景不同，選擇NFC控制器的類型。

如PN532/C1(80C51 core)的卡模擬模式只支持ISO/IEC 14443A和FeliCa，不支持ISO/IEC 14443B；讀寫器模式支持 ISO/IEC 14443A/B和Felica。PN736X(32-bit ARM Cortex-M0 core)的卡模擬模式只支持ISO/IEC 14443A；讀寫器模式只支持ISO/IEC 14443A/B，不支持Felica。

注意：ISO/IEC 14443A/B和Felica協議只有卡模擬和讀寫器兩種工作模式，P2P通信模式是確定NFC技術后在NFC Forum標準中增加的。

(3)根據數據傳輸速率的快慢，選擇NFC控制器的類型。

如PN532/C1的最大傳輸速率為424 kbit/s，PN736X的最大傳輸速率為848 kbit/s。

(4)NFC控制器中SE存儲空間大小決定可以發卡的數量。

如FM1280有80kB EEPROM，256kB ROM，9.3kB RAM；只能發一張銀行卡和一張公交卡存儲于將近80kB EEPROM空間中（有較少空間留給系統使用）。PN66T有1216kB Flash，128kB EEPROM，34.625kB RAM；約有500kB Flash空間可用于發幾十張銀行卡或公交卡。

封裝、功耗等器件選型因素不再討論。