Was ist Near Field Communication (NFC)?

Near Field Communication (NFC) ist eine drahtlose Funktechnologie mit kurzer{0}}Reichweite13,56 MHzFrequenzkommunikation. NFC ist eine kontaktlose Technologie, die hauptsächlich in Bereichen wie Tag-Informationsinteraktion, Zugangskontrollsystemen, Gesundheitswesen, Gutscheinen, öffentlichen Verkehrsmitteln und U-Bahnen, Zahlungen und Unterhaltungselektronikprodukten eingesetzt wird.

 

 

Ursprünge und Entwicklung

 

Den Daten zufolge wurde bereits mit einigen zukunftsweisenden Forschungen zur NFC-Technologie begonnen2002, aber das formelle NFC-Konzept wurde gemeinsam am angekündigt18. März 2004, vonPhilips Semiconductors(jetzt NXP Semiconductors),Nokia, UndSony, der gleichzeitig den gemeinnützigen Branchenverband gründeteNFC-Forum. Die zugrunde liegende Technologie von NFC selbst, die in den technischen NFC-Spezifikationen definiert ist, wurde nicht von Grund auf entworfen und geplant, sondern wurde als Variante auf der Grundlage vorhandener Technologien weiterentwickelt13,56 MHz kontaktlose Radiofrequenz-Identifikation (RFID)Technologie und erreichte außerdem echte technische Vorwärts- und Rückwärtskompatibilität. Im Hinblick auf Universalität und Anpassungsfähigkeit wurde es mit möglichst vielen Technologien und vorhandenen Produkten auf dem Markt kompatibel gemacht, beispielsweise durch die Unterstützung des Lesens vorhandener logisch verschlüsselter Karten wie zMifare Ultralight, Topas, Mifare Desfire, Felicausw. und unterstützt auch das Lesen vonJAVA-Karten (CPU-Karten)basierend auf Standard-GP-Spezifikationen.

 

Historische Meilensteine

 

Seit der Gründung des Forums im Jahr 2004 bis heute hat die NFC-Technologie mehr als ein Dutzend Jahre gedauert. In diesem Zeitraum erlebte die Branche verschiedene Höhen und Tiefen, einige aufgrund von Wettbewerbsaspekten im Bereich der IP-Technologie, andere aufgrund von Wettbewerbsaspekten in der Wirtschaft. Hier ist es notwendig, einen Rückblick auf die Vergangenheit und Gegenwart von NFC zu werfen. Nachfolgend sind einige wichtige Ereignisse und Zeitpunkte für NFC aufgeführt:

2004- NFC-Forum offiziell gegründet

2006- Nokia hat das erste Feature-Phone mit NFC-Unterstützung herausgebracht (Nokia 6131i).

2010- Google hat das erste Smartphone veröffentlicht, das NFC unterstützt (Nexus S)

2010- NFC-Protokollstapel, der standardmäßig in die Android-Code-Basislinie integriert ist

2011- Google hat Google Wallet auf Basis eines in NFC eingebetteten sicheren Elements veröffentlicht und betrieben

2013- Android-fähige Host Card Emulation (HCE)-basierte Anwendungen in der KitKat 4.4-Version

2014- Apples iPhone 6 und die gesamte Produktlinie unterstützen NFC-Technologie

2016- Apple hat in China Apple Pay auf Basis der NFC-Technologie eingeführt

 

Beiträge inländischer Unternehmen

 

Wenn man sich die obigen Informationen ansieht, gibt es selten Spuren inländischer Unternehmen. Aus reiner Trendbeeinflussungsperspektive sind inländische Unternehmen in der Tat hauptsächlich Anhänger. Wenn wir diesen Punkt nur zur Bewertung inländischer Unternehmen heranziehen, wäre das sicherlich ungerecht.

Während der Abschwungphase der gesamten NFC-Mobile-Payment-Branche investierten und leisteten vor allem die Mobilfunkbetreiber einen BeitragChina Mobile, China Unicom, UndChina TelecomsKontinuierliche Unterstützung fürSWP-SIM-LösungNFC-Telefone. Die tatsächliche Reaktion auf den Marktbetrieb und die Erfahrungen mit der endgültigen Lösung sind eine andere Geschichte, aber im Rückblick spielte sie eine wichtige Rolle für die gesamte Branche und führte zumindest nicht zu Folgen für den Generationsbruch.

 

 

Markttreiber und Anwendungen

 

Oben sind nur die wichtigsten Ereignisse und wichtigen Knoten aufgeführt, die die Branchentrends beeinflusst haben. Unter Bezugnahme auf die oben genannten Zeitknoten und entsprechend den Daten zur Belegungsrate und Aktivierungsrate von NFC-Geräten auf dem Markt ist es nicht schwer zu erkennen, dass die beiden riesigen Beschleunigungsmotoren jeweils vorhanden warendie Ankunft von SmartphonesUnddie Implementierung von Mobile Payment. Der Grund dafür ist, dass Ersteres die Integration der NFC-Technologie vereinfacht, während Letzteres von der Benutzererfahrung ausgeht und einige bestehende kontaktlose Zahlungsanwendungen in Telefone integriert, beispielsweise die Integration häufig verwendeter ÖPNV-Karten und Chip-Bankkartenanwendungen. Derzeit bietet die Unterstützung von Kartensimulationsfunktionen durch die sichtbare NFC-Technologie großen Komfort für das Benutzererlebnis. Beispielsweise können Benutzer das Öffnen und Aufladen ihrer ÖPNV-Karte über Telefonanwendungen erledigen, ohne dass sie an den Ladestationen des ÖPNV anstehen müssen. Telefone mit NFC-Zahlungsfunktionen können kontaktlose Bankkartentransaktionen an den meisten Offline-POS-Automaten in physischen Geschäften durchführen, und die unterstützten Online-Kartentransaktionen sind ebenfalls eine wertvolle Anwendung, die Sicherheit und Erfahrung vereint. Angesichts der derzeit sichtbaren Online-Karten-Transaktionsdatenmengen könnte dies in Zukunft ein riesiger Anwendungszweig sein.

 

NFC-Geräteattribute

 

Das NFC-Forum definiert drei Hauptattributblöcke für NFC-Geräte:den Lese-/Schreibmodus für externe Karten-Tags, der Peer-{0}}zu--Peer-Kommunikationsmodus zwischen Geräten, Undder Modus, in dem das Gerät selbst die Kartenemulation unterstützt.

Lese-/Schreibmodus

Derzeit nur im vom Forum definierten Lese-/Schreibmodus4 Arten von Tagssind definiert. Auf dem Markt erhältliche NFC-Geräte unterstützen im Allgemeinen mehr als nur diese vier Arten von Tags. in Wirklichkeit unterstützen sie mehr. Aber unabhängig davon ist unter diesen 4 Arten von Tags die Hochfrequenztechnologie vonMarkieren Sie 1/2/4basiert alles daraufISO/IEC 14443, währendTag3ist eine Technologie, die hauptsächlich im Inland in Japan mit Spezifikationsreferenz angewendet wird(JIS) X 6319-4.

Peer-zu-Peer-Modus

Der Peer-{0}}zu--Peer-Arbeitsmodus muss auf die Spezifikation verweisenISO/IEC 18092. Tatsächlich wurden an der zugrunde liegenden Hochfrequenzkommunikationstechnologie auch einige geringfügige Änderungen vorgenommenISO/IEC 14443Und(JIS) X 6319-4und dann vermischt. Aus beruflichen Gründen hatte ich Gelegenheit, mit Mitarbeitern zu kommunizieren, die an Diskussionen zur Festlegung dieser Spezifikation teilgenommen hatten. Grob gesagt versuchten Philips und Sony zu dieser Zeit, einen technischen Punkt zu finden, der beide Parteien eng miteinander verbinden und für eine bessere Verbindung und Interoperabilität zwischen Geräten sorgen sollte, die ISO/IEC 14443 und (JIS) X 6319-4 unterstützen bzw. von beiden Parteien unterstützt werden. Später wurde dieser Einstiegspunkt im Peer-{6}to--Peer-Modus gefunden. Aus technischer Sicht handelt es sich bei der zugrunde liegenden Hochfrequenztechnologie von Peer-to-Peer tatsächlich immer noch um diese beiden Typen.

Kartenemulationsmodus

Was die Kartenemulationsfunktion betrifft, so basiert sie aus Sicht der Standards auf den jeweiligen Vorlieben oder Absichten. Das NFC-Forum selbst definiert und spezifiziert die spezifische Technologie dieser Funktion nicht. Wenn Sie also weitere technische Details verstehen möchten, müssen Sie studieren und lernenGP-SpezifikationenUndJAVA-Kartenstandards. Basierend auf der Marktresonanz dieses Buches werde ich dann überlegen, ob ich ein Buch mit weiteren Einzelheiten zu diesem Aspekt schreiben soll. das ist alles für später. Ganz gleich, welchen Standard oder welche Art von Karte Sie emulieren möchten, letztlich kommt es darauf an, dass mehr Benutzer sie nutzen und durchziehen können. Aber die meisten existierenden Kassensysteme von Banken und öffentlichen Verkehrsmitteln auf dem Markt basieren grundsätzlich auf demISO/IEC 14443-Standard.

 

 

Kommunikationsentfernung und Transaktionsgeschwindigkeit

 

Basierend auf derISO/IEC 14443-Spezifikation, theoretisch kann die Kommunikationsentfernung etwa betragen10 cm. Hierbei handelt es sich um theoretische Daten, die auf einem freien und offenen Hochfrequenzfeld basieren. Tatsächlich ist die Kommunikationsentfernung der Endprodukte bei vorhandenen NFC-Geräten auf dem Markt aufgrund struktureller Komponentenbeschränkungen und der Komplexität der gesamten Funkfrequenz grundsätzlich kleiner als dieser theoretische Wert. Die Kommunikationsentfernung für erfolgreiche Transaktionen von NFC-Geräten auf dem Markt liegt zwischen2-4 cm. Im Inneren bleiben4 cmist auch ein Referenzbereich, den das NFC-Forum empfiehlt. Der Transaktionsdatendurchsatz aller sichtbaren vorhandenen ÖPNV- und Bankanwendungen liegt höchstens innerhalbein paar hundert Bytes. Das heißt, selbst wenn der POS-Leser und das NFC-Gerät mit der niedrigsten Kommunikationsrate einen Handshake durchführen106 kbit/s, eine vollständige Transaktion wird innerhalb abgeschlossenMillisekunden. Genau diese Bandbreite an Kommunikationsentfernung und Transaktionsgeschwindigkeit bietet eine relativ gute Grundlage für das Benutzererlebnis bei kontaktlosen Kartentransaktionen.

Tatsächlich basieren diese drei Funktionsmerkmale fast alle auf sehr ähnlichen zugrunde liegenden Hochfrequenztechnologien.