手機(jī)一卡通——從RFID到NFC的進(jìn)化過(guò)程

    光明網(wǎng)IT訊 7月22日昨日起，北京市民手持具有NFC功能并安裝NFC一卡通專用SIM卡的手機(jī)，只需輕輕一刷即可完成公交、地鐵的支付過(guò)程。但與此同時(shí)，能夠真正享受到刷手機(jī)乘公交的用戶還是極少數(shù)。最為常見(jiàn)的還是人們手中的RFID設(shè)備——城市公交一卡通。

RFID手機(jī)一卡通，哈爾濱：刷“手機(jī)”坐公交

    中國(guó)電信黑龍江分公司與哈爾濱市城市通智能卡有限責(zé)任公司深度合作，合力開(kāi)發(fā)電信天翼手機(jī)在公交及未來(lái)出租車、地鐵等領(lǐng)域刷卡消費(fèi)功能，為市民便捷出行提供一攬子解決方案。哈市100條公交線路3700余臺(tái)公交車已經(jīng)實(shí)現(xiàn)刷卡系統(tǒng)升級(jí)，可以向市民提供手機(jī)卡和公交IC卡二合一服務(wù)。
    RFID（Radio Frequency IDentification），是一種無(wú)線通信技術(shù)，可以通過(guò)無(wú)線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無(wú)需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或者光學(xué)接觸。

    無(wú)線電的信號(hào)是通過(guò)調(diào)成無(wú)線電頻率的電磁場(chǎng)，把數(shù)據(jù)從附著在物品上的標(biāo)簽上傳送出去，以自動(dòng)辨識(shí)與追蹤該物品。某些標(biāo)簽在識(shí)別時(shí)從識(shí)別器發(fā)出的電磁場(chǎng)中就可以得到能量，并不需要電池；也有標(biāo)簽本身?yè)碛须娫?，并可以主?dòng)發(fā)出無(wú)線電波（調(diào)成無(wú)線電頻率的電磁場(chǎng)）。標(biāo)簽包含了電子存儲(chǔ)的信息，數(shù)米之內(nèi)都可以識(shí)別。與條形碼不同的是，射頻標(biāo)簽不需要處在識(shí)別器視線之內(nèi)，也可以嵌入被追蹤物體之內(nèi)。
    許多行業(yè)都運(yùn)用了射頻識(shí)別技術(shù)。將標(biāo)簽附著在一輛正在生產(chǎn)中的汽車，廠方便可以追蹤此車在生產(chǎn)線上的進(jìn)度。倉(cāng)庫(kù)可以追蹤藥品的所在。射頻標(biāo)簽也可以附于牲畜與寵物上，方便對(duì)牲畜與寵物的積極識(shí)別（積極識(shí)別意思是防止數(shù)只牲畜使用同一個(gè)身份）。射頻識(shí)別的身份識(shí)別卡可以使員工得以進(jìn)入鎖住的建筑部分，汽車上的射頻應(yīng)答器也可以用來(lái)征收收費(fèi)路段與停車場(chǎng)的費(fèi)用。
    從概念上來(lái)講，RFID類似于條碼掃描，對(duì)于條碼技術(shù)而言，它是將已編碼的條形碼附著于目標(biāo)物并使用專用的掃描讀寫器利用光信號(hào)將信息由條形磁傳送到掃描讀寫器；而RFID則使用專用的RFID讀寫器及專門的可附著于目標(biāo)物的RFID標(biāo)簽，利用頻率信號(hào)將信息由RFID標(biāo)簽傳送至RFID讀寫器。

     典型應(yīng)用：物流和供應(yīng)管理、生產(chǎn)制造和裝配 、航空行李處理、郵件/快運(yùn)包裹處理 、文檔追蹤/圖書館管理、動(dòng)物身份標(biāo)識(shí) 、運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)、門禁控制/電子門票 、道路自動(dòng)收費(fèi)、一卡通、倉(cāng)儲(chǔ)中塑料托盤、周轉(zhuǎn)筐中等。

NFC手機(jī)一卡通
   

    NFC手機(jī)雖然一卡通兼具了手機(jī)卡和一卡通的作用，但是依然分屬于兩個(gè)不同賬戶，因此一卡通目前還不能通過(guò)直接扣除話費(fèi)的模式完成刷卡，而如果手機(jī)卡欠費(fèi)也不會(huì)影響一卡通的正常使用。而手機(jī)一卡通除了可以在原公交一卡通充值點(diǎn)充值外，還可以在“中國(guó)移動(dòng)手機(jī)錢包”客戶端上完成。 
    另外，由于NFC功能對(duì)電量的要求非常低，所以即使手機(jī)沒(méi)電還依然可以繼續(xù)使用刷卡功能。專家補(bǔ)充稱，用戶將手機(jī)用到自動(dòng)關(guān)個(gè)手機(jī)刷卡好幾十次。 
    NFC是Near Field Communication縮寫，即近距離無(wú)線通訊技術(shù)。由飛利浦公司和索尼公司共同開(kāi)發(fā)的NFC是一種非接觸式識(shí)別和互聯(lián)技術(shù)，可以在移動(dòng)設(shè)備、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、PC 和智能控件工具間進(jìn)行近距離無(wú)線通信。NFC 提供了一種簡(jiǎn)單、觸控式的解決方案，可以讓消費(fèi)者簡(jiǎn)單直觀地交換信息、訪問(wèn)內(nèi)容與服務(wù)。

    近場(chǎng)通信（Near Field Communication，NFC），又稱近距離無(wú)線通信，是一種短距離的高頻無(wú)線通信技術(shù)，允許電子設(shè)備之間進(jìn)行非接觸式點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸（在十厘米內(nèi)）交換數(shù)據(jù)。這個(gè)技術(shù)由免接觸式射頻識(shí)別（RFID）演變而來(lái)，并向下兼容RFID，最早由Sony和Philips各自開(kāi)發(fā)成功，主要用于手機(jī)等手持設(shè)備中提供M2M(Machine to Machine)的通信。由于近場(chǎng)通訊具有天然的安全性，因此，NFC技術(shù)被認(rèn)為在手機(jī)支付等領(lǐng)域具有很大的應(yīng)用前景。同時(shí)，NFC也因?yàn)槠湎啾扔谄渌麩o(wú)線通訊技術(shù)較好的安全性被中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟比作機(jī)器之間的“安全對(duì)話”。 NFC 芯片是具有相互通信功能，并具有計(jì)算能力，在Felica標(biāo)準(zhǔn)中還含有加密邏輯電路，MIFARE的后期標(biāo)準(zhǔn)也追加了加密/解密模塊(SAM)。

    與RFID一樣，NFC信息也是通過(guò)頻譜中無(wú)線頻率部分的電磁感應(yīng)耦合方式傳遞，但兩者之間還是存在很大的區(qū)別。首先，NFC是一種提供輕松、安全、迅速的通信的無(wú)線連接技術(shù)，其傳輸范圍比RFID小，RFID的傳輸范圍可以達(dá)到幾米、甚至幾十米，但由于NFC采取了獨(dú)特的信號(hào)衰減技術(shù)，相對(duì)于RFID來(lái)說(shuō)NFC具有距離近、帶寬高、能耗低等特點(diǎn)。其次，NFC與現(xiàn)有非接觸智能卡技術(shù)兼容，已經(jīng)成為得到越來(lái)越多主要廠商支持的正式標(biāo)準(zhǔn)。再次，NFC還是一種近距離連接協(xié)議，提供各種設(shè)備間輕松、安全、迅速而自動(dòng)的通信。與無(wú)線世界中的其他連接方式相比，NFC是一種近距離的私密通信方式。最后，RFID更多的被應(yīng)用在生產(chǎn)、物流、跟蹤、資產(chǎn)管理上，而NFC則在門禁、公交、手機(jī)支付等領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮著巨大的作用。
    NFC、紅外線、藍(lán)牙同為非接觸傳輸方式，它們具有各自不同的技術(shù)特征，可以用于各種不同的目的，其技術(shù)本身沒(méi)有優(yōu)劣差別。

    NFC手機(jī)內(nèi)置NFC芯片，比原先僅作為標(biāo)簽使用的RFID更增加了數(shù)據(jù)雙向傳送的功能，這個(gè)進(jìn)步使得其更加適合用于電子貨幣支付的；特別是RFID所不能實(shí)現(xiàn)的，相互認(rèn)證和動(dòng)態(tài)加密和一次性鑰匙(OTP)能夠在NFC上實(shí)現(xiàn)。NFC技術(shù)支持多種應(yīng)用，包括移動(dòng)支付與交易、對(duì)等式通信及移動(dòng)中信息訪問(wèn)等。通過(guò)NFC手機(jī)，人們可以在任何地點(diǎn)、任何時(shí)間，通過(guò)任何設(shè)備，與他們希望得到的娛樂(lè)服務(wù)與交易聯(lián)系在一起，從而完成付款，獲取海報(bào)信息等。NFC設(shè)備可以用作非接觸式智能卡、智能卡的讀寫器終端以及設(shè)備對(duì)設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸鏈路，其應(yīng)用主要可分為以下四個(gè)基本類型：用于付款和購(gòu)票、用于電子票證、用于智能媒體以及用于交換、傳輸數(shù)據(jù)。

    最新應(yīng)用
    NFC設(shè)備被很多手機(jī)廠商應(yīng)用，NFC技術(shù)在手機(jī)上應(yīng)用主要有以下五類：
（1）接觸通過(guò)（Touch and Go），如門禁管理、車票和門票等，用戶將儲(chǔ)存著票證或門控密碼的設(shè)備靠近讀卡器即可，也可用于物流管理。
（2）接觸支付（Touch and Pay），如非接觸式移動(dòng)支付，用戶將設(shè)備靠近嵌有NFC模塊的POS機(jī)可進(jìn)行支付，并確認(rèn)交易。
（3）接觸連接（Touch and Connect），如把兩個(gè)NFC設(shè)備相連接（如手機(jī)和筆記本電腦），進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（Peer-to-Peer）數(shù)據(jù)傳輸，例如下載音樂(lè)、圖片互傳和交換通訊錄等。
（4）接觸瀏覽（Touch and Explore），用戶可將NFC手機(jī)接靠近街頭有NFC功能的智能公用電話或海報(bào)，來(lái)瀏覽交通信息等。
（5）下載接觸（Load and Touch），用戶可通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)接收或下載信息，用于支付或門禁等功能，如前述，用戶可發(fā)送特定格式的短信至家政服務(wù)員的手機(jī)來(lái)控制家政服務(wù)員進(jìn)出住宅的權(quán)限。

推薦初學(xué)RFID實(shí)驗(yàn)?zāi)K鏈接：

http://lifestyle201.com/goods.php?id=401

RFID百度百科科普鏈接：

http://baike.baidu.com/view/531097.htm?fromId=26303

NFC百度百科科普鏈接：

http://baike.baidu.com/view/917495.htm