Not to be confused with NFT.
The Secure Element chip, an NFC chip that contains data such as the Secure Element identifier (SEID) for secure transactions. This chip is commonly found in smartphones and other NFC devices.
Near-field communication (NFC) is a set of communication protocols that enables communication between two electronic devices over a distance of 4 cm (11⁄2 in) or less.[1] NFC offers a low-speed connection through a simple setup that can be used to bootstrap more capable wireless connections.[2] Like other «proximity card» technologies, NFC is based on inductive coupling between two so-called antennas present on NFC-enabled devices—for example a smartphone and a printer—communicating in one or both directions, using a frequency of 13.56 MHz in the globally available unlicensed radio frequency ISM band using the ISO/IEC 18000-3 air interface standard at data rates ranging from 106 to 424 kbit/s.
The standards were provided by the NFC Forum.[3] The forum was responsible for promoting the technology and setting standards and certifies device compliance. Secure communications are available by applying encryption algorithms as is done for credit cards[4] and if they fit the criteria for being considered a personal area network.[5]
NFC standards cover communications protocols and data exchange formats and are based on existing radio-frequency identification (RFID) standards including ISO/IEC 14443 and FeliCa.[6] The standards include ISO/IEC 18092[7] and those defined by the NFC Forum. In addition to the NFC Forum, the GSMA group defined a platform for the deployment of GSMA NFC Standards[8] within mobile handsets. GSMA’s efforts include Trusted Services Manager,[9][10] Single Wire Protocol, testing/certification and secure element.[11] NFC-enabled portable devices can be provided with application software, for example to read electronic tags or make payments when connected to an NFC-compliant system. These are standardized to NFC protocols, replacing proprietary technologies used by earlier systems.
A patent licensing program for NFC is under deployment by France Brevets, a patent fund created in 2011. This program was under development by Via Licensing Corporation, an independent subsidiary of Dolby Laboratories, and was terminated in May 2012.[12] A platform-independent free and open source NFC library, libnfc, is available under the GNU Lesser General Public License.[13][14]
Present and anticipated applications include contactless transactions, data exchange and simplified setup of more complex communications such as Wi-Fi.[15] In addition, when one of the connected devices has Internet connectivity, the other can exchange data with online services.[citation needed]
History[edit]
NFC is rooted in radio-frequency identification technology (known as RFID) which allows compatible hardware to both supply power to and communicate with an otherwise unpowered and passive electronic tag using radio waves. This is used for identification, authentication and tracking. Similar ideas in advertising and industrial applications were not generally successful commercially, outpaced by technologies such as QR codes, barcodes and UHF RFID tags.[citation needed]
- May 17, 1983: The first patent to be associated with the abbreviation «RFID» was granted to Charles Walton.[16]
- 1997: Early form patented and first used in Star Wars character toys for Hasbro. The patent was originally held by Andrew White and Marc Borrett at Innovision Research and Technology (Patent WO9723060). The device allowed data communication between two units in close proximity.[17]
- March 25, 2002: Philips and Sony agreed to establish a technology specification and created a technical outline.[18] Philips Semiconductors applied for the six fundamental patents of NFC, invented by the Austrian and French engineers Franz Amtmann and Philippe Maugars who received the European Inventor Award in 2015.[19]
- December 8, 2003: NFC was approved as an ISO/IEC standard and later as an ECMA standard.
- 2004: Nokia, Philips and Sony established the NFC Forum[20]
- 2004: Nokia launched NFC shell add-on for Nokia 5140 and later Nokia 3220 models, to be shipped in 2005.[21][22]
- 2005: Mobile phone experimentations in transports, with payment in May in Hanau (Nokia) and as well validation aboard in October in Nice with Orange and payment in shops in October in Caen (Samsung) with first reception of «Fly Tag» informations[23][24][25]
- 2006: Initial specifications for NFC Tags[26]
- 2006: Specification for «SmartPoster» records[27]
- 2007: Innovision’s NFC tags used in the first consumer trial in the UK, in the Nokia 6131 handset.[28]
- 2008: AirTag launched what it called the first NFC SDK.[29]
- 2009: In January, NFC Forum released Peer-to-Peer standards to transfer contacts, URLs, initiate Bluetooth, etc.[30]
- 2009: NFC first used in transports by China Unicom and Yucheng Transportation Card in the tramways and bus of Chongqing on 19 January 2009,[31] then implemented for the first time in a metro network, by China Unicom in Beijing on 31 December 2010.[32]
- 2010: Innovision released a suite of designs and patents for low cost, mass-market mobile phones and other devices.[33]
- 2010: Nokia C7: First NFC-capable smartphone released.[34] NFC feature was enabled by software update in early 2011.[35]
- 2010: Samsung Nexus S: First Android NFC phone shown[36][37]
- May 21, 2010: Nice, France launches, with «Cityzi», the «Nice City of contactless mobile» project, the first in Europe to provide inhabitants with NFC bank cards and mobile phones (like Samsung Player One S5230), and a «bouquet of services» covering transportation (tramways and bus), tourism and student’s services[38][39][40]
- 2011: Google I/O «How to NFC» demonstrates NFC to initiate a game and to share a contact, URL, app or video.[41]
- 2011: NFC support becomes part of the Symbian mobile operating system with the release of Symbian Anna version.[42]
- 2011: Research In Motion devices are the first ones certified by MasterCard Worldwide for their PayPass service[43]
- 2012: UK restaurant chain EAT. and Everything Everywhere (Orange Mobile Network Operator), partner on the UK’s first nationwide NFC-enabled smartposter campaign. A dedicated mobile phone app is triggered when the NFC-enabled mobile phone comes into contact with the smartposter.[44]
- 2012: Sony introduced NFC «Smart Tags» to change modes and profiles on a Sony smartphone at close range, included with the Sony Xperia P Smartphone released the same year.[45]
- 2013: Samsung and VISA announce their partnership to develop mobile payments.
- 2013: IBM scientists, in an effort to curb fraud and security breaches, develop an NFC-based mobile authentication security technology. This technology works on similar principles to dual-factor authentication security.[46]
- October 2014: Dinube becomes the first non-card payment network [47][48] to introduce NFC contactless payments natively on a mobile device, i.e. no need for an external case attached or NFC ‘sticker’ nor for a card. Based on Host card emulation with its own application identifier (AID),[49] contactless payment was available on Android KitKat upwards and commercial release commenced in June 2015.[50]
- 2014: AT&T, Verizon and T-Mobile released Softcard (formerly ISIS mobile wallet). It runs on NFC-enabled Android phones and iPhone 4 and iPhone 5 when an external NFC case is attached. The technology was purchased by Google and the service ended on March 31, 2015.
- November 2015: Swatch and Visa Inc. announced a partnership to enable NFC financial transactions using the «Swatch Bellamy» wristwatch. The system is currently online in Asia, through a partnership with China UnionPay and Bank of Communications. The partnership will bring the technology to the US, Brazil, and Switzerland.[51]
- November 2015: Google’s Android Pay function was launched, a direct rival to Apple Pay, and its roll-out across the US commenced.[52]
Ultrawide Band (UWB) another radio technology has been hailed as a future possible alternatives to NFC technology due to further distances of data transmission, as well as Bluetooth and wireless technology.[53]
Design[edit]
NFC is a set of short-range wireless technologies, typically requiring a separation of 10 cm or less. NFC operates at 13.56 MHz on ISO/IEC 18000-3 air interface and at rates ranging from 106 kbit/s to 424 kbit/s. NFC always involves an initiator and a target; the initiator actively generates an RF field that can power a passive target. This enables NFC targets to take very simple form factors such as unpowered tags, stickers, key fobs, or cards. NFC peer-to-peer communication is possible, provided both devices are powered.[54]
NFC tags contain data and are typically read-only, but may be writable. They can be custom-encoded by their manufacturers or use NFC Forum specifications. The tags can securely store personal data such as debit and credit card information, loyalty program data, PINs and networking contacts, among other information. The NFC Forum defines four types of tags that provide different communication speeds and capabilities in terms of configurability, memory, security, data retention and write endurance.
As with proximity card technology, NFC uses inductive coupling between two nearby loop antennas effectively forming an air-core transformer. Because the distances involved are tiny compared to the wavelength of electromagnetic radiation (radio waves) of that frequency (about 22 metres), the interaction is described as near field. An alternating magnetic field is the main coupling factor and almost no power is radiated in the form of radio waves (which are electromagnetic waves, also involving an oscillating electric field); that minimises interference between such devices and any radio communications at the same frequency or with other NFC devices much beyond its intended range. NFC operates within the globally available and unlicensed radio frequency ISM band of 13.56 MHz. Most of the RF energy is concentrated in the ±7 kHz bandwidth allocated for that band, but the emission’s spectral width can be as wide as 1.8 MHz[55] in order to support high data rates.
Working distance with compact standard antennas and realistic power levels could be up to about 20 cm (but practically speaking, working distances never exceed 10 cm). Note that because the pickup antenna may be quenched in an eddy current by nearby metallic surfaces, the tags may require a minimum separation from such surfaces.[56]
The ISO/IEC 18092 standard supports data rates of 106, 212 or 424 kbit/s.
The communication takes place between an active «initiator» device and a target device which may either be:
- Passive
- The initiator device provides a carrier field and the target device, acting as a transponder, communicates by modulating the incident field. In this mode, the target device may draw its operating power from the initiator-provided magnetic field.
- Active
- Both initiator and target device communicate by alternately generating their own fields. A device stops transmitting in order to receive data from the other. This mode requires that both devices include power supplies.
Speed (kbit/s) | Active device | Passive device |
---|---|---|
424 | Man, 10% ASK | Man, 10% ASK |
212 | Man, 10% ASK | Man, 10% ASK |
106 | Modified Miller, 100% ASK | Man, 10% ASK |
NFC employs two different codings to transfer data. If an active device transfers data at 106 kbit/s, a modified Miller coding with 100% modulation is used. In all other cases Manchester coding is used with a modulation ratio of 10%.
Every active NFC device can work in one or more of three modes:
- NFC card emulation
- Enables NFC-enabled devices such as smartphones to act like smart cards, allowing users to perform transactions such as payment or ticketing. See Host card emulation
- NFC reader/writer
- Enables NFC-enabled devices to read information stored on inexpensive NFC tags embedded in labels or smart posters.
- NFC peer-to-peer
- Enables two NFC-enabled devices to communicate with each other to exchange information in an ad hoc fashion.
NFC tags are passive data stores which can be read, and under some circumstances written to, by an NFC device. They typically contain data (as of 2015 between 96 and 8,192 bytes) and are read-only in normal use, but may be rewritable. Applications include secure personal data storage (e.g. debit or credit card information, loyalty program data, personal identification numbers (PINs), contacts). NFC tags can be custom-encoded by their manufacturers or use the industry specifications.
Security[edit]
Although the range of NFC is limited to a few centimeters, standard plain NFC is not protected against eavesdropping and can be vulnerable to data modifications. Applications may use higher-layer cryptographic protocols to establish a secure channel.
The RF signal for the wireless data transfer can be picked up with antennas. The distance from which an attacker is able to eavesdrop the RF signal depends on multiple parameters, but is typically less than 10 meters.[57] Also, eavesdropping is highly affected by the communication mode. A passive device that doesn’t generate its own RF field is much harder to eavesdrop on than an active device. An attacker can typically eavesdrop within 10 m of an active device and 1 m for passive devices.[58]
Because NFC devices usually include ISO/IEC 14443 protocols, relay attacks are feasible.[59][60][page needed] For this attack the adversary forwards the request of the reader to the victim and relays its answer to the reader in real time, pretending to be the owner of the victim’s smart card. This is similar to a man-in-the-middle attack.[59] One libnfc code example demonstrates a relay attack using two stock commercial NFC devices. This attack can be implemented using only two NFC-enabled mobile phones.[61]
Standards[edit]
NFC Protocol stack overview
NFC standards cover communications protocols and data exchange formats, and are based on existing RFID standards including ISO/IEC 14443 and FeliCa.[6] The standards include ISO/IEC 18092[7] and those defined by the NFC Forum.
ISO/IEC[edit]
NFC is standardized in ECMA-340 and ISO/IEC 18092. These standards specify the modulation schemes, coding, transfer speeds and frame format of the RF interface of NFC devices, as well as initialization schemes and conditions required for data collision-control during initialization for both passive and active NFC modes. They also define the transport protocol, including protocol activation and data-exchange methods. The air interface for NFC is standardized in:
- ISO/IEC 18092 / ECMA-340—Near Field Communication Interface and Protocol-1 (NFCIP-1)[62]
- ISO/IEC 21481 / ECMA-352—Near Field Communication Interface and Protocol-2 (NFCIP-2)[63]
NFC incorporates a variety of existing standards including ISO/IEC 14443 Type A and Type B, and FeliCa. NFC-enabled phones work at a basic level with existing readers. In «card emulation mode» an NFC device should transmit, at a minimum, a unique ID number to a reader. In addition, NFC Forum defined a common data format called NFC Data Exchange Format (NDEF) that can store and transport items ranging from any MIME-typed object to ultra-short RTD-documents,[64] such as URLs. The NFC Forum added the Simple NDEF Exchange Protocol (SNEP) to the spec that allows sending and receiving messages between two NFC devices.[65]
GSMA[edit]
The GSM Association (GSMA) is a trade association representing nearly 800 mobile telephony operators and more than 200 product and service companies across 219 countries. Many of its members have led NFC trials and are preparing services for commercial launch.[66]
GSM is involved with several initiatives:
- Standards: GSMA is developing certification and testing standards to ensure global interoperability of NFC services.[66]
- Pay-Buy-Mobile initiative: Seeks to define a common global approach to using NFC technology to link mobile devices with payment and contactless systems.[67][68]
- On November 17, 2010, after two years of discussions, AT&T, Verizon and T-Mobile launched a joint venture to develop a platform through which point of sale payments could be made using NFC in cell phones. Initially known as Isis Mobile Wallet and later as Softcard, the venture was designed to usher in broad deployment of NFC technology, allowing their customers’ NFC-enabled cell phones to function similarly to credit cards throughout the US. Following an agreement with—and IP purchase by—Google, the Softcard payment system was shuttered in March, 2015, with an endorsement for its earlier rival, Google Wallet.[69]
StoLPaN[edit]
StoLPaN (Store Logistics and Payment with NFC) is a pan-European consortium supported by the European Commission’s Information Society Technologies program. StoLPaN will examine the potential for NFC local wireless mobile communication.[70]
NFC Forum[edit]
NFC Forum is a non-profit industry association formed on March 18, 2004, by NXP Semiconductors, Sony and Nokia to advance the use of NFC wireless interaction in consumer electronics, mobile devices and PCs. Standards include the four distinct tag types that provide different communication speeds and capabilities covering flexibility, memory, security, data retention and write endurance. NFC Forum promotes implementation and standardization of NFC technology to ensure interoperability between devices and services. As of January 2020, the NFC Forum had over 120 member companies.[71]
NFC Forum promotes NFC and certifies device compliance[4] and whether it fits in a personal area network.[4]
Other standardization bodies[edit]
GSMA defined a platform for the deployment of GSMA NFC Standards[8] within mobile handsets. GSMA’s efforts include,[72] Single Wire Protocol, testing and certification and secure element.[11] The GSMA standards surrounding the deployment of NFC protocols (governed by NFC Forum) on mobile handsets are neither exclusive nor universally accepted. For example, Google’s deployment of Host Card Emulation on Android KitKat provides for software control of a universal radio. In this HCE Deployment[73] the NFC protocol is leveraged without the GSMA standards.
Other standardization bodies involved in NFC include:
- ETSI / SCP (Smart Card Platform) to specify the interface between the SIM card and the NFC chipset.
- EMVCo for the impacts on the EMV payment applications
Applications[edit]
N-Mark Logo for NFC-enabled devices
NFC allows one- and two-way communication between endpoints, suitable for many applications.
NFC devices can act as electronic identity documents and keycards.[2] They are used in contactless payment systems and allow mobile payment replacing or supplementing systems such as credit cards and electronic ticket smart cards. These are sometimes called NFC/CTLS or CTLS NFC, with contactless abbreviated as CTLS. NFC can be used to share small files such as contacts and for bootstrapping fast connections to share larger media such as photos, videos, and other files.[74]
Commerce[edit]
NFC devices can be used in contactless payment systems, similar to those used in credit cards and electronic ticket smart cards and allow mobile payment to replace/supplement these systems.
In Android 4.4, Google introduced platform support for secure NFC-based transactions through Host Card Emulation (HCE), for payments, loyalty programs, card access, transit passes and other custom services. HCE allows any Android 4.4 app to emulate an NFC smart card, letting users initiate transactions with their device. Apps can use a new Reader Mode to act as readers for HCE cards and other NFC-based transactions.
On September 9, 2014, Apple announced support for NFC-powered transactions as part of Apple Pay.[75] With the introduction of iOS 11, Apple devices allow third-party developers to read data from NFC tags.[76]
As of 2022, there are five major NFC apps available in the UK: Apple Pay, Google Pay, Samsung Pay, Barclays Contactless Mobile and Fitbit Pay. The UK Finance’s UK Payment Markets Summary 2021 looked at Apple Pay, Google Pay and Samsung Pay and found 17.3 million UK adults had registered for mobile payment (up 75% from the year before) and of those, 84% had made a mobile payment.[77]
Bootstrapping other connections[edit]
NFC offers a low-speed connection with simple setup that can be used to bootstrap more capable wireless connections.[2] For example, Android Beam software uses NFC to enable pairing and establish a Bluetooth connection when doing a file transfer and then disabling Bluetooth on both devices upon completion.[78] Nokia, Samsung, BlackBerry and Sony[79] have used NFC technology to pair Bluetooth headsets, media players and speakers with one tap.[80] The same principle can be applied to the configuration of Wi-Fi networks. Samsung Galaxy devices have a feature named S-Beam—an extension of Android Beam that uses NFC (to share MAC Address and IP addresses) and then uses Wi-Fi Direct to share files and documents. The advantage of using Wi-Fi Direct over Bluetooth is, that it permits much faster data transfers, running up to 300 Mbit/s.[54]
[edit]
NFC can be used for social networking, for sharing contacts, text messages and forums, links to photos, videos or files[74] and entering multiplayer mobile games.[81]
Identity and access tokens[edit]
NFC-enabled devices can act as electronic identity documents found in Passports and ID cards, and keycards for the use in Fare cards, Transit passes, Login Cards, Car key and Access badges .[2] NFC’s short range and encryption support make it more suitable than less private RFID systems.
Smartphone automation and NFC tags[edit]
NFC-equipped smartphones can be paired with NFC Tags or stickers that can be programmed by NFC apps. These programs can allow a change of phone settings, texting, app launching, or command execution.
Such apps do not rely on a company or manufacturer, but can be utilized immediately with an NFC-equipped smartphone and an NFC tag.[82]
The NFC Forum published the Signature Record Type Definition (RTD) 2.0 in 2015 to add integrity and authenticity for NFC Tags. This specification allows an NFC device to verify tag data and identify the tag author.[83]
Gaming[edit]
NFC has been used in video games starting with Skylanders: Spyro’s Adventure.[84] These are customizable figurines which contain personal data with each figure, so no two figures are exactly alike. Nintendo’s Wii U GamePad was the first console system to include NFC technology out of the box. It was later included in the Nintendo 3DS range (being built into the New Nintendo 3DS/XL and in a separately sold reader which uses Infrared to communicate to older 3DS family consoles). The amiibo range of accessories utilize NFC technology to unlock features.
Sports[edit]
Adidas Telstar 18 is a soccer ball that contains an NFC chip within.[85] The chip enables users to interact with the ball using a smartphone.[86]
Bluetooth comparison[edit]
Aspect | NFC | Bluetooth | Bluetooth Low Energy |
---|---|---|---|
Tag requires power | No | Yes | |
Cost of tag | US$0.10 | US$5.00 | |
RFID compatible | ISO/IEC 18000-3 | Active | |
Standardisation body | ISO/IEC | Bluetooth SIG | |
Network standard | ISO/IEC 13157 etc. | was IEEE 802.15.1; now by SIG specs | |
Network type | Point-to-point | WPAN | |
Cryptography | Not with RFID | Available | |
Range | < 20 cm | ≈100 m (class 1) | ≈50 m |
Frequency | 13.56 MHz | 2.4–2.5 GHz | |
Bit rate | 424 kbit/s | 2.1 Mbit/s | 1 Mbit/s |
Set-up time | < 0.1 s | < 6 s | < 0.006 s |
Current consumption | < 15 mA (read) | Varies with class | < 15 mA (read and transmit) |
NFC and Bluetooth are both relatively short-range communication technologies available on mobile phones. NFC operates at slower speeds than Bluetooth and has a much shorter range, but consumes far less power and doesn’t require pairing.[87]
NFC sets up more quickly than standard Bluetooth, but has a lower transfer rate than Bluetooth low energy. With NFC, instead of performing manual configurations to identify devices, the connection between two NFC devices is automatically established in less than .1 second. The maximum data transfer rate of NFC (424 kbit/s) is slower than that of Bluetooth V2.1 (2.1 Mbit/s).
NFC’s maximum working distance of less than 20 cm reduces the likelihood of unwanted interception, making it particularly suitable for crowded areas that complicate correlating a signal with its transmitting physical device (and by extension, its user).[88]
NFC is compatible with existing passive RFID (13.56 MHz ISO/IEC 18000-3) infrastructures. It requires comparatively low power, similar to the Bluetooth V4.0 low-energy protocol. However, when NFC works with an unpowered device (e.g. on a phone that may be turned off, a contactless smart credit card, a smart poster), the NFC power consumption is greater than that of Bluetooth V4.0 Low Energy, since illuminating the passive tag needs extra power.[87]
Devices[edit]
In 2011, handset vendors released more than 40 NFC-enabled handsets with the Android mobile operating system. BlackBerry devices support NFC using BlackBerry Tag on devices running BlackBerry OS 7.0 and greater.[89]
MasterCard added further NFC support for PayPass for the Android and BlackBerry platforms, enabling PayPass users to make payments using their Android or BlackBerry smartphones.[90] A partnership between Samsung and Visa added a ‘payWave’ application on the Galaxy S4 smartphone.[91]
In 2012, Microsoft added native NFC functionality in their mobile OS with Windows Phone 8, as well as the Windows 8 operating system. Microsoft provides the «Wallet hub» in Windows Phone 8 for NFC payment, and can integrate multiple NFC payment services within a single application.[92]
In 2014, iPhone 6 was released from Apple to support NFC.[93] and since September 2019 in iOS 13 Apple now allows NFC tags to be read out as well as labeled using an NFC app.[citation needed]
Deployments[edit]
As of April 2011, hundreds of NFC trials had been conducted. Some firms moved to full-scale service deployments, spanning one or more countries. Multi-country deployments include Orange’s rollout of NFC technology to banks, retailers, transport, and service providers in multiple European countries,[40] and Airtel Africa and Oberthur Technologies deploying to 15 countries throughout Africa.[94]
- China Telecom (China’s 3rd largest mobile operator) made its NFC rollout in November 2013. The company signed up multiple banks to make their payment apps available on its SIM Cards. China telecom stated that the wallet would support coupons, membership cards, fuel cards and boarding passes. The company planned to achieve targets of rolling out 40 NFC phone models and 30 Mn NFC SIMs by 2014.
- Softcard (formerly Isis Mobile Wallet), a joint venture from Verizon Wireless, AT&T and T-Mobile, focuses on in-store payments making use of NFC technology. After doing pilots in some regions, they launched across the US.
- Vodafone launched the NFC-based Vodafone SmartPass mobile payment service in Spain in partnership with Visa. It enables consumers with an NFC-enabled SIM card in a mobile device to make contactless payments via their SmartPass credit balance at any POS.
- OTI, an Israeli company that designs and develops contactless microprocessor-based smart card technology, contracted to supply NFC-readers to one of its channel partners in the US. The partner was required to buy $10MM worth of OTI NFC readers over 3 years.
- Rogers Communications launched virtual wallet Suretap to enable users to make payments with their phone in Canada in April 2014. Suretap users can load up gift cards and prepaid MasterCards from national retailers.[95]
- Sri Lanka’s first workforce smart card uses NFC.
- As of December 13, 2013 Tim Hortons TimmyME BlackBerry 10 Application allowed users to link their prepaid Tim Card to the app, allowing payment by tapping the NFC-enabled device to a standard contactless terminal.[96]
- Google Wallet allows consumers to store credit card and store loyalty card information in a virtual wallet and then use an NFC-enabled device at terminals that also accept MasterCard PayPass transactions.[97]
- Germany,[98] Austria,[99] Finland,[100] New Zealand,[101] Italy,[102] Iran,[103] Turkey[104] and Greece[105] trialed NFC ticketing systems for public transport. The Lithuanian capital of Vilnius fully replaced paper tickets for public transportation with ISO/IEC 14443 Type A cards on July 1, 2013.[106]
- NFC sticker-based payments in Australia’s Bankmecu and card issuer Cuscal completed an NFC payment sticker trial, enabling consumers to make contactless payments at Visa payWave terminals using a smart sticker stuck to their phone.
- India was implementing NFC-based transactions in box offices for ticketing purposes.[107]
- A partnership of Google and Equity Bank in Kenya introduced NFC payment systems for public transport in the Capital city Nairobi under the branding BebaPay.
- January 2019 saw the start of trial using NFC-enabled Android mobile phones to pay public transport fares in Victoria, Australia.[108]
See also[edit]
- Campus card
- CIPURSE
- Device-to-device
- EZ-link
- FeliCa
- Object hyperlinking
- Poken
- RuBee
- Smart keychain
- TecTiles
- TransferJet
Notes[edit]
- ^ Faulkner, Cameron (May 9, 2017). «What is NFC? Everything you need to know». Tech Radar. Retrieved November 30, 2021.
- ^ a b c d «NFC as Technology Enabler». NFC Forum. Archived from the original on 22 December 2013. Retrieved 15 June 2011.
{{cite web}}
: CS1 maint: bot: original URL status unknown (link) - ^ «Home — NFC Forum». NFC Forum. Retrieved January 1, 2016.
- ^ a b c «About the Forum». NFC Forum. Archived from the original on 11 May 2012. Retrieved 7 May 2012.
- ^ «Understanding Tokenization» (PDF).
- ^ a b «Technical Specifications». NFC Forum. Archived from the original on 4 August 2012. Retrieved 11 December 2011.
- ^ a b «ISO/IEC 18092:2004 Information technology — Telecommunications and information exchange between systems — Near Field Communication — Interface and Protocol (NFCIP-1)». ISO. Retrieved 11 December 2011.
- ^ a b «GSMA NFC Standards». Archived from the original on 2014-02-23. Retrieved 2014-02-23.
- ^ «The Role of the Trusted Service Manager in Mobile». NanoPDF. April 29, 2018. Retrieved 24 March 2021.
- ^ «The Role of the Trusted Service Manager in Mobile Commerce» (PDF). Digital Commerce (white paper). GSM Association. December 2013.
- ^ a b «Mobile NFC Infrastructure» (PDF). Digital Commerce. GSM Association. 30 July 2012.
- ^ Eskil, Hacı Süleyman. Public Transportation Smart Pass with NFC Card Project. Süleyman.
- ^ «Public platform independent Near Field Communication (NFC) library». 23 June 2014.
- ^ «libnfc download page (current version)». Retrieved 30 November 2015.
- ^ «What is NFC?». NFC Forum. Archived from the original on 13 June 2011. Retrieved 14 June 2011.
- ^ States4384288 United States Expired 4384288, Charles A. Walton, «Portable radio frequency emitting identifier», issued May 17, 1983[dead link]
- ^ «Apparatus for bidirectional data and unidirectional power transmission between master and slave units using inductive coupling». 26 June 1997. Retrieved 1 May 2015.
- ^ «Philips and Sony announce strategic cooperation to define next generation near field radio-frequency communications». Sony Global. 5 September 2002. Retrieved 17 September 2013.
- ^ «Philippe Maugars : le père français du NFC sacré inventeur européen de l’année» (in French). 01net.com. 12 June 2015. Retrieved 28 June 2020.
- ^ «Nokia, Philips and Sony established the Near Field Communication (NFC) Forum». NFC Forum. 18 March 2004. Archived from the original on 28 June 2011. Retrieved 14 June 2011.
- ^ News, I4U. «RFID: Nokia NFC shell for Nokia 3220 Phone». I4U News. Retrieved 2019-10-24.
- ^ «Nokia’s NFC phone history». Microsoft Devices Blog. 2012-04-11. Retrieved 2019-10-24.
- ^ «A Hanau, le portable-ticket de bus joue au juste prix» (in French). 01net.com. 2 May 2005. Retrieved 28 June 2020.
- ^ «Caen, la ville où l’on paye et s’informe en sortant son portable» (in French). 01net.com. 20 October 2005. Retrieved 28 June 2020.
- ^ «Télécoms – La révolution mobile sans contact arrive en 2008» (in French). banquedesterritoires.fr. 21 December 2007. Retrieved 27 June 2020.
- ^ «NFC Forum Unveils Technology Architecture And Announces Initial Specifications And Mandatory Tag Format Support». 5 June 2006. Archived from the original on 27 September 2011. Retrieved 14 June 2011.
- ^ «NFC Forum Publishes Specification For «SmartPoster» Records». 5 October 2006. Archived from the original on 27 September 2011. Retrieved 14 June 2011.
- ^ «Nokia 6131 NFC». 28 November 2007. Retrieved 1 May 2015.
- ^ «NFC Kit Launched to Spur Application Development». RFID Update. RFID Journal. 1 October 2008. Retrieved 25 April 2020.
AIRTAG claims it’s kit is the first, but Nokia and Turkish firm Alvin Systems are also known to have released NFC SDKs
- ^ «NFC Forum Announces Two New Specifications to Foster Device Interoperability and Peer-to-Peer Device Communication». 19 May 2009. Archived from the original on 27 September 2011. Retrieved 14 June 2011.
- ^ «Mobile and transit operators launch NFC payments system in Chongqing». nfcw.com. 19 January 2019. Retrieved 2 August 2020.
- ^ «China Unicom launches commercial NFC service in Beijing». nfcw.com. 5 January 2011. Retrieved 2 August 2020.
- ^ Sarah Clark (4 June 2010). «InnovisionNFC». www.nfcworld.com. Retrieved 1 May 2015.
- ^ Hindy, Joe (20 June 2019). «Android Authority’s big book of smartphone firsts!». Android Authority. Retrieved 26 April 2020.
NFC (2006-2010): The first mobile phone with NFC was the Nokia 6131 in 2006, but the 2010 Nokia C7-00 was the first smartphone with it.
- ^ «The Nokia NFC features an NFC embedded in it, meaning if activated, you’ll be able to make mobile payments». Know Your Mobile. 2010-10-21. Retrieved 2019-10-24.
- ^ «Video: Google CEO talks Android, Gingerbread, and Chrome OS». Computerworld. 16 November 2010. Archived from the original on 4 October 2013. Retrieved 14 June 2011.
- ^ «Gingerbread feature: Near Field Communication». Android Central. 21 December 2010. Retrieved 15 June 2011.
- ^ «Nice, première ville à passer au paiement sans contact» (in French). 01net.com. 21 May 2010. Retrieved 26 June 2020.
- ^ «NFC city pilot to go live in Nice on 21 May under ‘Cityzi’ banner» (in French). nfcw.com. 14 May 2010. Retrieved 19 July 2020.
- ^ a b «Orange to roll out NFC services across Europe in 2011». NFC World. December 10, 2010.
- ^ Pelly, Nick (10 May 2011). «How to NFC». Archived from the original on 3 January 2013. Retrieved 14 June 2011.
- ^ Clark, Sarah (18 August 2011). «Nokia releases Symbian Anna NFC update». Retrieved 31 August 2011.
- ^ Penfold, Andy (27 October 2011). «RIM Scores MasterCard NFC Certification». Mobile Marketing. London: Dot Media. Archived from the original on 20 October 2014.
- ^ «Orange—Quick Tap Treats». Archived from the original on 10 March 2012. Note: images from the site did not archive properly.
- ^ «Sony’s SmartTags could change phone habits». cnet.com. January 16, 2012.
- ^ «Two-factor security for mobile transactions». IBM. 18 October 2013.
- ^ López, Juan Carlos (2014-12-11). «Estas son las alternativas a Apple Pay que merece la pena que tengas en cuenta». Xataka Móvil (in Spanish). Retrieved 2021-03-20.
- ^ «Newcomer Dinube offers NFC-based alternative to payment cards». Mobile World Live. 2015-06-18. Retrieved 2021-03-20.
- ^ «Complete list of Registered Application Provider Identifiers (RID)». EFTLab. Retrieved 2021-04-29.
- ^ «Spanish supermarket chain Bonpreu rolls out mobile payments to 170 stores • NFCW». NFCW. 2015-06-23. Retrieved 2021-04-29.
- ^ Biggs, John (November 30, 2015). «Swatch Is Teaming With Visa To Offer Payments From Your Wrist». TechCrunch. Archived from the original on July 4, 2017. Retrieved June 25, 2017.
- ^ «Google Launches Android Pay App». Chinavasion blog page. 11 September 2015.
- ^ Jain, Garima (August 2015). «NFC: Advantages, limits and future scope» (PDF). International Journal on Cybernetics & Informatics (IJCI). 4 (4): 12 – via AIRCC Publishing Corporation.
- ^ a b Nosowitz, Dan (1 March 2011). «Everything You Need to Know About Near Field Communication». Pop. Sci.
- ^ Patauner, C.; Witschnig, H.; Rinner, D.; Maire, A.; Merlin, E.; Leitgeb, E. (24 September 2007). High Speed RFID/NFC at the Frequency of 13.56 MHz (PDF). RFID 2007. Vienna, Austria.
- ^ «Investigation of using Radio Frequency Identification (RFID) System for Gear Tooth Crack Detection». 2014. CiteSeerX 10.1.1.1011.4228.
- ^ Hancke, Gerhard P (July 2008). «Eavesdropping Attacks on High-Frequency RFID Tokens» (PDF). 4th Workshop on RFID Security (RFIDsec’08).
- ^ Haselsteiner, Ernst; Breitfuß, Klemens. «Security in near field communication (NFC)]» (PDF).
- ^ a b Hancke, Gerhard P. (February 2005). «A practical relay attack on ISO/IEC 14443 proximity cards». Archived from the original on 2012-09-12. Retrieved 2008-07-13.
- ^ Timo Kasper et al. 2007
- ^ Francis, Lishoy (2011). «Practical Relay Attack on Contactless Transactions by Using NFC Mobile Phones». Cryptology ePrint Archive.
- ^ «Ecma International: Standard ECMA-340, Near Field Communication Interface and Protocol (NFCIP-1)». December 2004.
- ^ «Ecma International: Standard ECMA-352, Near Field Communication Interface and Protocol–2 (NFCIP-2)». December 2003.
- ^ «NFC-forum.org». NFC Forum. Archived from the original on 23 January 2012. Retrieved 9 October 2014.
- ^ «Electronista Article: New NFC spec lets two phones swap messages». October 2011. Archived from the original on 2012-05-12.
- ^ a b «World’s leading mobile operators announce commitment to NFC technology» (Press release). www.gsmworld.com. February 21, 2011. Archived from the original on April 25, 2011.
- ^ «GSM Association Aims For Global Point Of Sale Purchases by Mobile Phone». GSM Association. 13 February 2007. Archived from the original on 2011-10-05.
- ^ «Momentum Builds Around GSMA’s Pay-Buy Mobile Project». GSM Association. 25 April 2007. Archived from the original on 2007-08-28.
- ^ Welch, Chris (2015-03-05). «Softcard is shutting down on March 31st, and Google Wallet will replace it». The Verge. Archived from the original on 2016-04-04. Retrieved 2016-04-08.
- ^ «NFC Applications and Business Model of the Ecosystem».
- ^ «NFC Forum Member Page». Archived from the original on 2019-10-10.
- ^ «Trusted Services Manager» (PDF).
- ^ «HCE Deployment».
- ^ a b Pelly, Nick; Hamilton, Jeff (10 May 2011). «How to NFC». Google I/O 2011. Archived from the original on 2021-12-12. Retrieved 16 April 2014.
- ^ «NFC – What it is and what you need to know». Retrieved 2021-12-17.
- ^ Alex Hern (7 June 2017). «The 10 biggest changes Apple didn’t announce on stage at WWDC». The Guardian. Retrieved 7 June 2017.
- ^ «What is NFC and how do mobile payments work?». Choose.
- ^ «Android 4.1 APIs». Android Developer Network. Retrieved 19 September 2012.
- ^ «Sony Australia One Touch». sony.com.au. Archived from the original on 5 November 2013. Retrieved 7 June 2013.
- ^ «August 2011». Phonesnews.com. Retrieved 2019-04-22.
- ^ «NFC will catch on ‘like wildfire’ says Sundance festival game creator». Near Field Communications World. 20 March 2011.
- ^ Wrye, Eric. «NFC Tag Ideas and Video Demos». Archived from the original on 2013-06-28. Retrieved 2013-03-26.
- ^ «NFC Forum Brings Advanced Security to NFC Tags with Signature RTD 2.0 Technical Specification — NFC Forum». 16 April 2015.
- ^ «Access This Premium Content — RFID Journal». www.rfidjournal.com. 13 December 2007. Retrieved 2019-04-22.
- ^ «Revealed: The Chip Inside The 2018 World Cup Ball is a Completely Unnecessary Gimmick». Footy Headlines. 13 November 2017. Retrieved 15 July 2018.
- ^ Stella, Rick (11 June 2018). «NFC tech in official World Cup match ball draws fans even more into the games». Digital Trends. Retrieved 15 July 2018.
- ^ a b «Near Field Communication Versus Bluetooth». Retrieved 28 November 2012.
- ^ «NFC Based Equipment Management Inventory System» (PDF).
- ^ «New BlackBerry 7 for the new Torch, Curve, & Bold». BlackBerry. Archived from the original on 2013-12-17. Retrieved 2013-08-23.
- ^ «MasterCard Bets On NFC: Releases PayPass Developer Toolkit For Android, BlackBerry Platforms». TechCrunch. 2012-09-17. Archived from the original on 2013-02-03. Retrieved 2013-08-23.
- ^ Murph, Darren (2013-02-25). «Visa and Samsung ink worldwide NFC deal, practically guarantees payWave on your Galaxy S IV». Engadget. Retrieved 2013-08-23.
- ^ Fingas, Jon (2012-06-20). «Windows Phone 8 to support multi-core CPUs, HD resolutions, SD cards and NFC». Engadget. Retrieved 2013-08-23.
- ^ Cook, James. «In Challenge To Android, Apple Has Banned Apps From Using The iPhone 6’s NFC Payment Chip». Business Insider. Retrieved 2020-01-04.
- ^ «Airtel Africa to launch NFC services in 15 African countries». NFC World. February 14, 2011.
- ^ «Redirect to the right page». Retrieved 9 October 2014.
- ^ Rian Boden (13 December 2013). «Tim Hortons launches NFC payments service using Host Card Emulation». NFC World+. Retrieved 9 October 2014.
- ^ «Google Wallet — where it works». Retrieved 11 December 2011.
- ^ «Germany: Transit Officials Enable Users to Tap or Scan in New Trial». NFC Times. February 11, 2011.
- ^ «Austria: ‘Rollout’ Uses NFC Reader Mode To Sell Tickets and Snacks». NFC Times. March 1, 2011.
- ^ Saylor, Michael (2012). The Mobile Wave: How Mobile Intelligence Will Change Everything. Perseus Books/Vanguard Press. p. 63. ISBN 978-1593157203.
- ^ «Telecom New Zealand and Westpac test NFC with Auckland Transport». NFC World. April 30, 2012.
- ^ «Italy: Telecom Italia and ATM to launch NFC ticketing service in Milan». NFC World. April 24, 2009.
- ^ «Irancell demonstrates NFC payments and ticketing». NFC World. 13 January 2012. Retrieved 2 April 2014.
- ^ «Turkcell Wallet Transport». NFC. April 30, 2012. Archived from the original on October 17, 2013. Retrieved June 24, 2013.
- ^ «Athens Transport Tickets and Cards». Athens Transport (in Greek). 2011-06-26. Retrieved 2018-03-15.
- ^ «Vilniaus miesto viešojo transporto elektroninis bilietas – Dažniausiai užduodami klausimai apie pokyčius viešojo transporto bilietų sistemoje». Vilnieciokortele.lt. Retrieved 2013-08-23.
- ^ Nikita Upadhyay (June 2012). «India: NFC used for ticketing». Financialexpress.
- ^ Cowie, Tom (2019-02-06). «Modern myki miracle: Android users give thumbs up to mobile payment trial». The Age. Retrieved 2019-02-06.
References[edit]
- Ortiz, C. Enrique (June 2008). «An Introduction to Near-Field Communication and the Contactless Communication API». Retrieved 2017-05-11.
- Kasper, Timo; Dario Carluccio; Christof Paar (May 2007). An embedded system for practical security analysis of contactless smartcards (PDF). Lecture Notes in Computer Science. Vol. 4462. Workshop in Information Security Theory and Practices 2007, Heraklion, Crete, Greece. pp. 150–60. doi:10.1007/978-3-540-72354-7_13. ISBN 978-3-540-72353-0. Retrieved 2017-05-11.
{{cite book}}
: CS1 maint: location (link)
External links[edit]
- A summary video of near-field communication
Not to be confused with NFT.
The Secure Element chip, an NFC chip that contains data such as the Secure Element identifier (SEID) for secure transactions. This chip is commonly found in smartphones and other NFC devices.
Near-field communication (NFC) is a set of communication protocols that enables communication between two electronic devices over a distance of 4 cm (11⁄2 in) or less.[1] NFC offers a low-speed connection through a simple setup that can be used to bootstrap more capable wireless connections.[2] Like other «proximity card» technologies, NFC is based on inductive coupling between two so-called antennas present on NFC-enabled devices—for example a smartphone and a printer—communicating in one or both directions, using a frequency of 13.56 MHz in the globally available unlicensed radio frequency ISM band using the ISO/IEC 18000-3 air interface standard at data rates ranging from 106 to 424 kbit/s.
The standards were provided by the NFC Forum.[3] The forum was responsible for promoting the technology and setting standards and certifies device compliance. Secure communications are available by applying encryption algorithms as is done for credit cards[4] and if they fit the criteria for being considered a personal area network.[5]
NFC standards cover communications protocols and data exchange formats and are based on existing radio-frequency identification (RFID) standards including ISO/IEC 14443 and FeliCa.[6] The standards include ISO/IEC 18092[7] and those defined by the NFC Forum. In addition to the NFC Forum, the GSMA group defined a platform for the deployment of GSMA NFC Standards[8] within mobile handsets. GSMA’s efforts include Trusted Services Manager,[9][10] Single Wire Protocol, testing/certification and secure element.[11] NFC-enabled portable devices can be provided with application software, for example to read electronic tags or make payments when connected to an NFC-compliant system. These are standardized to NFC protocols, replacing proprietary technologies used by earlier systems.
A patent licensing program for NFC is under deployment by France Brevets, a patent fund created in 2011. This program was under development by Via Licensing Corporation, an independent subsidiary of Dolby Laboratories, and was terminated in May 2012.[12] A platform-independent free and open source NFC library, libnfc, is available under the GNU Lesser General Public License.[13][14]
Present and anticipated applications include contactless transactions, data exchange and simplified setup of more complex communications such as Wi-Fi.[15] In addition, when one of the connected devices has Internet connectivity, the other can exchange data with online services.[citation needed]
History[edit]
NFC is rooted in radio-frequency identification technology (known as RFID) which allows compatible hardware to both supply power to and communicate with an otherwise unpowered and passive electronic tag using radio waves. This is used for identification, authentication and tracking. Similar ideas in advertising and industrial applications were not generally successful commercially, outpaced by technologies such as QR codes, barcodes and UHF RFID tags.[citation needed]
- May 17, 1983: The first patent to be associated with the abbreviation «RFID» was granted to Charles Walton.[16]
- 1997: Early form patented and first used in Star Wars character toys for Hasbro. The patent was originally held by Andrew White and Marc Borrett at Innovision Research and Technology (Patent WO9723060). The device allowed data communication between two units in close proximity.[17]
- March 25, 2002: Philips and Sony agreed to establish a technology specification and created a technical outline.[18] Philips Semiconductors applied for the six fundamental patents of NFC, invented by the Austrian and French engineers Franz Amtmann and Philippe Maugars who received the European Inventor Award in 2015.[19]
- December 8, 2003: NFC was approved as an ISO/IEC standard and later as an ECMA standard.
- 2004: Nokia, Philips and Sony established the NFC Forum[20]
- 2004: Nokia launched NFC shell add-on for Nokia 5140 and later Nokia 3220 models, to be shipped in 2005.[21][22]
- 2005: Mobile phone experimentations in transports, with payment in May in Hanau (Nokia) and as well validation aboard in October in Nice with Orange and payment in shops in October in Caen (Samsung) with first reception of «Fly Tag» informations[23][24][25]
- 2006: Initial specifications for NFC Tags[26]
- 2006: Specification for «SmartPoster» records[27]
- 2007: Innovision’s NFC tags used in the first consumer trial in the UK, in the Nokia 6131 handset.[28]
- 2008: AirTag launched what it called the first NFC SDK.[29]
- 2009: In January, NFC Forum released Peer-to-Peer standards to transfer contacts, URLs, initiate Bluetooth, etc.[30]
- 2009: NFC first used in transports by China Unicom and Yucheng Transportation Card in the tramways and bus of Chongqing on 19 January 2009,[31] then implemented for the first time in a metro network, by China Unicom in Beijing on 31 December 2010.[32]
- 2010: Innovision released a suite of designs and patents for low cost, mass-market mobile phones and other devices.[33]
- 2010: Nokia C7: First NFC-capable smartphone released.[34] NFC feature was enabled by software update in early 2011.[35]
- 2010: Samsung Nexus S: First Android NFC phone shown[36][37]
- May 21, 2010: Nice, France launches, with «Cityzi», the «Nice City of contactless mobile» project, the first in Europe to provide inhabitants with NFC bank cards and mobile phones (like Samsung Player One S5230), and a «bouquet of services» covering transportation (tramways and bus), tourism and student’s services[38][39][40]
- 2011: Google I/O «How to NFC» demonstrates NFC to initiate a game and to share a contact, URL, app or video.[41]
- 2011: NFC support becomes part of the Symbian mobile operating system with the release of Symbian Anna version.[42]
- 2011: Research In Motion devices are the first ones certified by MasterCard Worldwide for their PayPass service[43]
- 2012: UK restaurant chain EAT. and Everything Everywhere (Orange Mobile Network Operator), partner on the UK’s first nationwide NFC-enabled smartposter campaign. A dedicated mobile phone app is triggered when the NFC-enabled mobile phone comes into contact with the smartposter.[44]
- 2012: Sony introduced NFC «Smart Tags» to change modes and profiles on a Sony smartphone at close range, included with the Sony Xperia P Smartphone released the same year.[45]
- 2013: Samsung and VISA announce their partnership to develop mobile payments.
- 2013: IBM scientists, in an effort to curb fraud and security breaches, develop an NFC-based mobile authentication security technology. This technology works on similar principles to dual-factor authentication security.[46]
- October 2014: Dinube becomes the first non-card payment network [47][48] to introduce NFC contactless payments natively on a mobile device, i.e. no need for an external case attached or NFC ‘sticker’ nor for a card. Based on Host card emulation with its own application identifier (AID),[49] contactless payment was available on Android KitKat upwards and commercial release commenced in June 2015.[50]
- 2014: AT&T, Verizon and T-Mobile released Softcard (formerly ISIS mobile wallet). It runs on NFC-enabled Android phones and iPhone 4 and iPhone 5 when an external NFC case is attached. The technology was purchased by Google and the service ended on March 31, 2015.
- November 2015: Swatch and Visa Inc. announced a partnership to enable NFC financial transactions using the «Swatch Bellamy» wristwatch. The system is currently online in Asia, through a partnership with China UnionPay and Bank of Communications. The partnership will bring the technology to the US, Brazil, and Switzerland.[51]
- November 2015: Google’s Android Pay function was launched, a direct rival to Apple Pay, and its roll-out across the US commenced.[52]
Ultrawide Band (UWB) another radio technology has been hailed as a future possible alternatives to NFC technology due to further distances of data transmission, as well as Bluetooth and wireless technology.[53]
Design[edit]
NFC is a set of short-range wireless technologies, typically requiring a separation of 10 cm or less. NFC operates at 13.56 MHz on ISO/IEC 18000-3 air interface and at rates ranging from 106 kbit/s to 424 kbit/s. NFC always involves an initiator and a target; the initiator actively generates an RF field that can power a passive target. This enables NFC targets to take very simple form factors such as unpowered tags, stickers, key fobs, or cards. NFC peer-to-peer communication is possible, provided both devices are powered.[54]
NFC tags contain data and are typically read-only, but may be writable. They can be custom-encoded by their manufacturers or use NFC Forum specifications. The tags can securely store personal data such as debit and credit card information, loyalty program data, PINs and networking contacts, among other information. The NFC Forum defines four types of tags that provide different communication speeds and capabilities in terms of configurability, memory, security, data retention and write endurance.
As with proximity card technology, NFC uses inductive coupling between two nearby loop antennas effectively forming an air-core transformer. Because the distances involved are tiny compared to the wavelength of electromagnetic radiation (radio waves) of that frequency (about 22 metres), the interaction is described as near field. An alternating magnetic field is the main coupling factor and almost no power is radiated in the form of radio waves (which are electromagnetic waves, also involving an oscillating electric field); that minimises interference between such devices and any radio communications at the same frequency or with other NFC devices much beyond its intended range. NFC operates within the globally available and unlicensed radio frequency ISM band of 13.56 MHz. Most of the RF energy is concentrated in the ±7 kHz bandwidth allocated for that band, but the emission’s spectral width can be as wide as 1.8 MHz[55] in order to support high data rates.
Working distance with compact standard antennas and realistic power levels could be up to about 20 cm (but practically speaking, working distances never exceed 10 cm). Note that because the pickup antenna may be quenched in an eddy current by nearby metallic surfaces, the tags may require a minimum separation from such surfaces.[56]
The ISO/IEC 18092 standard supports data rates of 106, 212 or 424 kbit/s.
The communication takes place between an active «initiator» device and a target device which may either be:
- Passive
- The initiator device provides a carrier field and the target device, acting as a transponder, communicates by modulating the incident field. In this mode, the target device may draw its operating power from the initiator-provided magnetic field.
- Active
- Both initiator and target device communicate by alternately generating their own fields. A device stops transmitting in order to receive data from the other. This mode requires that both devices include power supplies.
Speed (kbit/s) | Active device | Passive device |
---|---|---|
424 | Man, 10% ASK | Man, 10% ASK |
212 | Man, 10% ASK | Man, 10% ASK |
106 | Modified Miller, 100% ASK | Man, 10% ASK |
NFC employs two different codings to transfer data. If an active device transfers data at 106 kbit/s, a modified Miller coding with 100% modulation is used. In all other cases Manchester coding is used with a modulation ratio of 10%.
Every active NFC device can work in one or more of three modes:
- NFC card emulation
- Enables NFC-enabled devices such as smartphones to act like smart cards, allowing users to perform transactions such as payment or ticketing. See Host card emulation
- NFC reader/writer
- Enables NFC-enabled devices to read information stored on inexpensive NFC tags embedded in labels or smart posters.
- NFC peer-to-peer
- Enables two NFC-enabled devices to communicate with each other to exchange information in an ad hoc fashion.
NFC tags are passive data stores which can be read, and under some circumstances written to, by an NFC device. They typically contain data (as of 2015 between 96 and 8,192 bytes) and are read-only in normal use, but may be rewritable. Applications include secure personal data storage (e.g. debit or credit card information, loyalty program data, personal identification numbers (PINs), contacts). NFC tags can be custom-encoded by their manufacturers or use the industry specifications.
Security[edit]
Although the range of NFC is limited to a few centimeters, standard plain NFC is not protected against eavesdropping and can be vulnerable to data modifications. Applications may use higher-layer cryptographic protocols to establish a secure channel.
The RF signal for the wireless data transfer can be picked up with antennas. The distance from which an attacker is able to eavesdrop the RF signal depends on multiple parameters, but is typically less than 10 meters.[57] Also, eavesdropping is highly affected by the communication mode. A passive device that doesn’t generate its own RF field is much harder to eavesdrop on than an active device. An attacker can typically eavesdrop within 10 m of an active device and 1 m for passive devices.[58]
Because NFC devices usually include ISO/IEC 14443 protocols, relay attacks are feasible.[59][60][page needed] For this attack the adversary forwards the request of the reader to the victim and relays its answer to the reader in real time, pretending to be the owner of the victim’s smart card. This is similar to a man-in-the-middle attack.[59] One libnfc code example demonstrates a relay attack using two stock commercial NFC devices. This attack can be implemented using only two NFC-enabled mobile phones.[61]
Standards[edit]
NFC Protocol stack overview
NFC standards cover communications protocols and data exchange formats, and are based on existing RFID standards including ISO/IEC 14443 and FeliCa.[6] The standards include ISO/IEC 18092[7] and those defined by the NFC Forum.
ISO/IEC[edit]
NFC is standardized in ECMA-340 and ISO/IEC 18092. These standards specify the modulation schemes, coding, transfer speeds and frame format of the RF interface of NFC devices, as well as initialization schemes and conditions required for data collision-control during initialization for both passive and active NFC modes. They also define the transport protocol, including protocol activation and data-exchange methods. The air interface for NFC is standardized in:
- ISO/IEC 18092 / ECMA-340—Near Field Communication Interface and Protocol-1 (NFCIP-1)[62]
- ISO/IEC 21481 / ECMA-352—Near Field Communication Interface and Protocol-2 (NFCIP-2)[63]
NFC incorporates a variety of existing standards including ISO/IEC 14443 Type A and Type B, and FeliCa. NFC-enabled phones work at a basic level with existing readers. In «card emulation mode» an NFC device should transmit, at a minimum, a unique ID number to a reader. In addition, NFC Forum defined a common data format called NFC Data Exchange Format (NDEF) that can store and transport items ranging from any MIME-typed object to ultra-short RTD-documents,[64] such as URLs. The NFC Forum added the Simple NDEF Exchange Protocol (SNEP) to the spec that allows sending and receiving messages between two NFC devices.[65]
GSMA[edit]
The GSM Association (GSMA) is a trade association representing nearly 800 mobile telephony operators and more than 200 product and service companies across 219 countries. Many of its members have led NFC trials and are preparing services for commercial launch.[66]
GSM is involved with several initiatives:
- Standards: GSMA is developing certification and testing standards to ensure global interoperability of NFC services.[66]
- Pay-Buy-Mobile initiative: Seeks to define a common global approach to using NFC technology to link mobile devices with payment and contactless systems.[67][68]
- On November 17, 2010, after two years of discussions, AT&T, Verizon and T-Mobile launched a joint venture to develop a platform through which point of sale payments could be made using NFC in cell phones. Initially known as Isis Mobile Wallet and later as Softcard, the venture was designed to usher in broad deployment of NFC technology, allowing their customers’ NFC-enabled cell phones to function similarly to credit cards throughout the US. Following an agreement with—and IP purchase by—Google, the Softcard payment system was shuttered in March, 2015, with an endorsement for its earlier rival, Google Wallet.[69]
StoLPaN[edit]
StoLPaN (Store Logistics and Payment with NFC) is a pan-European consortium supported by the European Commission’s Information Society Technologies program. StoLPaN will examine the potential for NFC local wireless mobile communication.[70]
NFC Forum[edit]
NFC Forum is a non-profit industry association formed on March 18, 2004, by NXP Semiconductors, Sony and Nokia to advance the use of NFC wireless interaction in consumer electronics, mobile devices and PCs. Standards include the four distinct tag types that provide different communication speeds and capabilities covering flexibility, memory, security, data retention and write endurance. NFC Forum promotes implementation and standardization of NFC technology to ensure interoperability between devices and services. As of January 2020, the NFC Forum had over 120 member companies.[71]
NFC Forum promotes NFC and certifies device compliance[4] and whether it fits in a personal area network.[4]
Other standardization bodies[edit]
GSMA defined a platform for the deployment of GSMA NFC Standards[8] within mobile handsets. GSMA’s efforts include,[72] Single Wire Protocol, testing and certification and secure element.[11] The GSMA standards surrounding the deployment of NFC protocols (governed by NFC Forum) on mobile handsets are neither exclusive nor universally accepted. For example, Google’s deployment of Host Card Emulation on Android KitKat provides for software control of a universal radio. In this HCE Deployment[73] the NFC protocol is leveraged without the GSMA standards.
Other standardization bodies involved in NFC include:
- ETSI / SCP (Smart Card Platform) to specify the interface between the SIM card and the NFC chipset.
- EMVCo for the impacts on the EMV payment applications
Applications[edit]
N-Mark Logo for NFC-enabled devices
NFC allows one- and two-way communication between endpoints, suitable for many applications.
NFC devices can act as electronic identity documents and keycards.[2] They are used in contactless payment systems and allow mobile payment replacing or supplementing systems such as credit cards and electronic ticket smart cards. These are sometimes called NFC/CTLS or CTLS NFC, with contactless abbreviated as CTLS. NFC can be used to share small files such as contacts and for bootstrapping fast connections to share larger media such as photos, videos, and other files.[74]
Commerce[edit]
NFC devices can be used in contactless payment systems, similar to those used in credit cards and electronic ticket smart cards and allow mobile payment to replace/supplement these systems.
In Android 4.4, Google introduced platform support for secure NFC-based transactions through Host Card Emulation (HCE), for payments, loyalty programs, card access, transit passes and other custom services. HCE allows any Android 4.4 app to emulate an NFC smart card, letting users initiate transactions with their device. Apps can use a new Reader Mode to act as readers for HCE cards and other NFC-based transactions.
On September 9, 2014, Apple announced support for NFC-powered transactions as part of Apple Pay.[75] With the introduction of iOS 11, Apple devices allow third-party developers to read data from NFC tags.[76]
As of 2022, there are five major NFC apps available in the UK: Apple Pay, Google Pay, Samsung Pay, Barclays Contactless Mobile and Fitbit Pay. The UK Finance’s UK Payment Markets Summary 2021 looked at Apple Pay, Google Pay and Samsung Pay and found 17.3 million UK adults had registered for mobile payment (up 75% from the year before) and of those, 84% had made a mobile payment.[77]
Bootstrapping other connections[edit]
NFC offers a low-speed connection with simple setup that can be used to bootstrap more capable wireless connections.[2] For example, Android Beam software uses NFC to enable pairing and establish a Bluetooth connection when doing a file transfer and then disabling Bluetooth on both devices upon completion.[78] Nokia, Samsung, BlackBerry and Sony[79] have used NFC technology to pair Bluetooth headsets, media players and speakers with one tap.[80] The same principle can be applied to the configuration of Wi-Fi networks. Samsung Galaxy devices have a feature named S-Beam—an extension of Android Beam that uses NFC (to share MAC Address and IP addresses) and then uses Wi-Fi Direct to share files and documents. The advantage of using Wi-Fi Direct over Bluetooth is, that it permits much faster data transfers, running up to 300 Mbit/s.[54]
[edit]
NFC can be used for social networking, for sharing contacts, text messages and forums, links to photos, videos or files[74] and entering multiplayer mobile games.[81]
Identity and access tokens[edit]
NFC-enabled devices can act as electronic identity documents found in Passports and ID cards, and keycards for the use in Fare cards, Transit passes, Login Cards, Car key and Access badges .[2] NFC’s short range and encryption support make it more suitable than less private RFID systems.
Smartphone automation and NFC tags[edit]
NFC-equipped smartphones can be paired with NFC Tags or stickers that can be programmed by NFC apps. These programs can allow a change of phone settings, texting, app launching, or command execution.
Such apps do not rely on a company or manufacturer, but can be utilized immediately with an NFC-equipped smartphone and an NFC tag.[82]
The NFC Forum published the Signature Record Type Definition (RTD) 2.0 in 2015 to add integrity and authenticity for NFC Tags. This specification allows an NFC device to verify tag data and identify the tag author.[83]
Gaming[edit]
NFC has been used in video games starting with Skylanders: Spyro’s Adventure.[84] These are customizable figurines which contain personal data with each figure, so no two figures are exactly alike. Nintendo’s Wii U GamePad was the first console system to include NFC technology out of the box. It was later included in the Nintendo 3DS range (being built into the New Nintendo 3DS/XL and in a separately sold reader which uses Infrared to communicate to older 3DS family consoles). The amiibo range of accessories utilize NFC technology to unlock features.
Sports[edit]
Adidas Telstar 18 is a soccer ball that contains an NFC chip within.[85] The chip enables users to interact with the ball using a smartphone.[86]
Bluetooth comparison[edit]
Aspect | NFC | Bluetooth | Bluetooth Low Energy |
---|---|---|---|
Tag requires power | No | Yes | |
Cost of tag | US$0.10 | US$5.00 | |
RFID compatible | ISO/IEC 18000-3 | Active | |
Standardisation body | ISO/IEC | Bluetooth SIG | |
Network standard | ISO/IEC 13157 etc. | was IEEE 802.15.1; now by SIG specs | |
Network type | Point-to-point | WPAN | |
Cryptography | Not with RFID | Available | |
Range | < 20 cm | ≈100 m (class 1) | ≈50 m |
Frequency | 13.56 MHz | 2.4–2.5 GHz | |
Bit rate | 424 kbit/s | 2.1 Mbit/s | 1 Mbit/s |
Set-up time | < 0.1 s | < 6 s | < 0.006 s |
Current consumption | < 15 mA (read) | Varies with class | < 15 mA (read and transmit) |
NFC and Bluetooth are both relatively short-range communication technologies available on mobile phones. NFC operates at slower speeds than Bluetooth and has a much shorter range, but consumes far less power and doesn’t require pairing.[87]
NFC sets up more quickly than standard Bluetooth, but has a lower transfer rate than Bluetooth low energy. With NFC, instead of performing manual configurations to identify devices, the connection between two NFC devices is automatically established in less than .1 second. The maximum data transfer rate of NFC (424 kbit/s) is slower than that of Bluetooth V2.1 (2.1 Mbit/s).
NFC’s maximum working distance of less than 20 cm reduces the likelihood of unwanted interception, making it particularly suitable for crowded areas that complicate correlating a signal with its transmitting physical device (and by extension, its user).[88]
NFC is compatible with existing passive RFID (13.56 MHz ISO/IEC 18000-3) infrastructures. It requires comparatively low power, similar to the Bluetooth V4.0 low-energy protocol. However, when NFC works with an unpowered device (e.g. on a phone that may be turned off, a contactless smart credit card, a smart poster), the NFC power consumption is greater than that of Bluetooth V4.0 Low Energy, since illuminating the passive tag needs extra power.[87]
Devices[edit]
In 2011, handset vendors released more than 40 NFC-enabled handsets with the Android mobile operating system. BlackBerry devices support NFC using BlackBerry Tag on devices running BlackBerry OS 7.0 and greater.[89]
MasterCard added further NFC support for PayPass for the Android and BlackBerry platforms, enabling PayPass users to make payments using their Android or BlackBerry smartphones.[90] A partnership between Samsung and Visa added a ‘payWave’ application on the Galaxy S4 smartphone.[91]
In 2012, Microsoft added native NFC functionality in their mobile OS with Windows Phone 8, as well as the Windows 8 operating system. Microsoft provides the «Wallet hub» in Windows Phone 8 for NFC payment, and can integrate multiple NFC payment services within a single application.[92]
In 2014, iPhone 6 was released from Apple to support NFC.[93] and since September 2019 in iOS 13 Apple now allows NFC tags to be read out as well as labeled using an NFC app.[citation needed]
Deployments[edit]
As of April 2011, hundreds of NFC trials had been conducted. Some firms moved to full-scale service deployments, spanning one or more countries. Multi-country deployments include Orange’s rollout of NFC technology to banks, retailers, transport, and service providers in multiple European countries,[40] and Airtel Africa and Oberthur Technologies deploying to 15 countries throughout Africa.[94]
- China Telecom (China’s 3rd largest mobile operator) made its NFC rollout in November 2013. The company signed up multiple banks to make their payment apps available on its SIM Cards. China telecom stated that the wallet would support coupons, membership cards, fuel cards and boarding passes. The company planned to achieve targets of rolling out 40 NFC phone models and 30 Mn NFC SIMs by 2014.
- Softcard (formerly Isis Mobile Wallet), a joint venture from Verizon Wireless, AT&T and T-Mobile, focuses on in-store payments making use of NFC technology. After doing pilots in some regions, they launched across the US.
- Vodafone launched the NFC-based Vodafone SmartPass mobile payment service in Spain in partnership with Visa. It enables consumers with an NFC-enabled SIM card in a mobile device to make contactless payments via their SmartPass credit balance at any POS.
- OTI, an Israeli company that designs and develops contactless microprocessor-based smart card technology, contracted to supply NFC-readers to one of its channel partners in the US. The partner was required to buy $10MM worth of OTI NFC readers over 3 years.
- Rogers Communications launched virtual wallet Suretap to enable users to make payments with their phone in Canada in April 2014. Suretap users can load up gift cards and prepaid MasterCards from national retailers.[95]
- Sri Lanka’s first workforce smart card uses NFC.
- As of December 13, 2013 Tim Hortons TimmyME BlackBerry 10 Application allowed users to link their prepaid Tim Card to the app, allowing payment by tapping the NFC-enabled device to a standard contactless terminal.[96]
- Google Wallet allows consumers to store credit card and store loyalty card information in a virtual wallet and then use an NFC-enabled device at terminals that also accept MasterCard PayPass transactions.[97]
- Germany,[98] Austria,[99] Finland,[100] New Zealand,[101] Italy,[102] Iran,[103] Turkey[104] and Greece[105] trialed NFC ticketing systems for public transport. The Lithuanian capital of Vilnius fully replaced paper tickets for public transportation with ISO/IEC 14443 Type A cards on July 1, 2013.[106]
- NFC sticker-based payments in Australia’s Bankmecu and card issuer Cuscal completed an NFC payment sticker trial, enabling consumers to make contactless payments at Visa payWave terminals using a smart sticker stuck to their phone.
- India was implementing NFC-based transactions in box offices for ticketing purposes.[107]
- A partnership of Google and Equity Bank in Kenya introduced NFC payment systems for public transport in the Capital city Nairobi under the branding BebaPay.
- January 2019 saw the start of trial using NFC-enabled Android mobile phones to pay public transport fares in Victoria, Australia.[108]
See also[edit]
- Campus card
- CIPURSE
- Device-to-device
- EZ-link
- FeliCa
- Object hyperlinking
- Poken
- RuBee
- Smart keychain
- TecTiles
- TransferJet
Notes[edit]
- ^ Faulkner, Cameron (May 9, 2017). «What is NFC? Everything you need to know». Tech Radar. Retrieved November 30, 2021.
- ^ a b c d «NFC as Technology Enabler». NFC Forum. Archived from the original on 22 December 2013. Retrieved 15 June 2011.
{{cite web}}
: CS1 maint: bot: original URL status unknown (link) - ^ «Home — NFC Forum». NFC Forum. Retrieved January 1, 2016.
- ^ a b c «About the Forum». NFC Forum. Archived from the original on 11 May 2012. Retrieved 7 May 2012.
- ^ «Understanding Tokenization» (PDF).
- ^ a b «Technical Specifications». NFC Forum. Archived from the original on 4 August 2012. Retrieved 11 December 2011.
- ^ a b «ISO/IEC 18092:2004 Information technology — Telecommunications and information exchange between systems — Near Field Communication — Interface and Protocol (NFCIP-1)». ISO. Retrieved 11 December 2011.
- ^ a b «GSMA NFC Standards». Archived from the original on 2014-02-23. Retrieved 2014-02-23.
- ^ «The Role of the Trusted Service Manager in Mobile». NanoPDF. April 29, 2018. Retrieved 24 March 2021.
- ^ «The Role of the Trusted Service Manager in Mobile Commerce» (PDF). Digital Commerce (white paper). GSM Association. December 2013.
- ^ a b «Mobile NFC Infrastructure» (PDF). Digital Commerce. GSM Association. 30 July 2012.
- ^ Eskil, Hacı Süleyman. Public Transportation Smart Pass with NFC Card Project. Süleyman.
- ^ «Public platform independent Near Field Communication (NFC) library». 23 June 2014.
- ^ «libnfc download page (current version)». Retrieved 30 November 2015.
- ^ «What is NFC?». NFC Forum. Archived from the original on 13 June 2011. Retrieved 14 June 2011.
- ^ States4384288 United States Expired 4384288, Charles A. Walton, «Portable radio frequency emitting identifier», issued May 17, 1983[dead link]
- ^ «Apparatus for bidirectional data and unidirectional power transmission between master and slave units using inductive coupling». 26 June 1997. Retrieved 1 May 2015.
- ^ «Philips and Sony announce strategic cooperation to define next generation near field radio-frequency communications». Sony Global. 5 September 2002. Retrieved 17 September 2013.
- ^ «Philippe Maugars : le père français du NFC sacré inventeur européen de l’année» (in French). 01net.com. 12 June 2015. Retrieved 28 June 2020.
- ^ «Nokia, Philips and Sony established the Near Field Communication (NFC) Forum». NFC Forum. 18 March 2004. Archived from the original on 28 June 2011. Retrieved 14 June 2011.
- ^ News, I4U. «RFID: Nokia NFC shell for Nokia 3220 Phone». I4U News. Retrieved 2019-10-24.
- ^ «Nokia’s NFC phone history». Microsoft Devices Blog. 2012-04-11. Retrieved 2019-10-24.
- ^ «A Hanau, le portable-ticket de bus joue au juste prix» (in French). 01net.com. 2 May 2005. Retrieved 28 June 2020.
- ^ «Caen, la ville où l’on paye et s’informe en sortant son portable» (in French). 01net.com. 20 October 2005. Retrieved 28 June 2020.
- ^ «Télécoms – La révolution mobile sans contact arrive en 2008» (in French). banquedesterritoires.fr. 21 December 2007. Retrieved 27 June 2020.
- ^ «NFC Forum Unveils Technology Architecture And Announces Initial Specifications And Mandatory Tag Format Support». 5 June 2006. Archived from the original on 27 September 2011. Retrieved 14 June 2011.
- ^ «NFC Forum Publishes Specification For «SmartPoster» Records». 5 October 2006. Archived from the original on 27 September 2011. Retrieved 14 June 2011.
- ^ «Nokia 6131 NFC». 28 November 2007. Retrieved 1 May 2015.
- ^ «NFC Kit Launched to Spur Application Development». RFID Update. RFID Journal. 1 October 2008. Retrieved 25 April 2020.
AIRTAG claims it’s kit is the first, but Nokia and Turkish firm Alvin Systems are also known to have released NFC SDKs
- ^ «NFC Forum Announces Two New Specifications to Foster Device Interoperability and Peer-to-Peer Device Communication». 19 May 2009. Archived from the original on 27 September 2011. Retrieved 14 June 2011.
- ^ «Mobile and transit operators launch NFC payments system in Chongqing». nfcw.com. 19 January 2019. Retrieved 2 August 2020.
- ^ «China Unicom launches commercial NFC service in Beijing». nfcw.com. 5 January 2011. Retrieved 2 August 2020.
- ^ Sarah Clark (4 June 2010). «InnovisionNFC». www.nfcworld.com. Retrieved 1 May 2015.
- ^ Hindy, Joe (20 June 2019). «Android Authority’s big book of smartphone firsts!». Android Authority. Retrieved 26 April 2020.
NFC (2006-2010): The first mobile phone with NFC was the Nokia 6131 in 2006, but the 2010 Nokia C7-00 was the first smartphone with it.
- ^ «The Nokia NFC features an NFC embedded in it, meaning if activated, you’ll be able to make mobile payments». Know Your Mobile. 2010-10-21. Retrieved 2019-10-24.
- ^ «Video: Google CEO talks Android, Gingerbread, and Chrome OS». Computerworld. 16 November 2010. Archived from the original on 4 October 2013. Retrieved 14 June 2011.
- ^ «Gingerbread feature: Near Field Communication». Android Central. 21 December 2010. Retrieved 15 June 2011.
- ^ «Nice, première ville à passer au paiement sans contact» (in French). 01net.com. 21 May 2010. Retrieved 26 June 2020.
- ^ «NFC city pilot to go live in Nice on 21 May under ‘Cityzi’ banner» (in French). nfcw.com. 14 May 2010. Retrieved 19 July 2020.
- ^ a b «Orange to roll out NFC services across Europe in 2011». NFC World. December 10, 2010.
- ^ Pelly, Nick (10 May 2011). «How to NFC». Archived from the original on 3 January 2013. Retrieved 14 June 2011.
- ^ Clark, Sarah (18 August 2011). «Nokia releases Symbian Anna NFC update». Retrieved 31 August 2011.
- ^ Penfold, Andy (27 October 2011). «RIM Scores MasterCard NFC Certification». Mobile Marketing. London: Dot Media. Archived from the original on 20 October 2014.
- ^ «Orange—Quick Tap Treats». Archived from the original on 10 March 2012. Note: images from the site did not archive properly.
- ^ «Sony’s SmartTags could change phone habits». cnet.com. January 16, 2012.
- ^ «Two-factor security for mobile transactions». IBM. 18 October 2013.
- ^ López, Juan Carlos (2014-12-11). «Estas son las alternativas a Apple Pay que merece la pena que tengas en cuenta». Xataka Móvil (in Spanish). Retrieved 2021-03-20.
- ^ «Newcomer Dinube offers NFC-based alternative to payment cards». Mobile World Live. 2015-06-18. Retrieved 2021-03-20.
- ^ «Complete list of Registered Application Provider Identifiers (RID)». EFTLab. Retrieved 2021-04-29.
- ^ «Spanish supermarket chain Bonpreu rolls out mobile payments to 170 stores • NFCW». NFCW. 2015-06-23. Retrieved 2021-04-29.
- ^ Biggs, John (November 30, 2015). «Swatch Is Teaming With Visa To Offer Payments From Your Wrist». TechCrunch. Archived from the original on July 4, 2017. Retrieved June 25, 2017.
- ^ «Google Launches Android Pay App». Chinavasion blog page. 11 September 2015.
- ^ Jain, Garima (August 2015). «NFC: Advantages, limits and future scope» (PDF). International Journal on Cybernetics & Informatics (IJCI). 4 (4): 12 – via AIRCC Publishing Corporation.
- ^ a b Nosowitz, Dan (1 March 2011). «Everything You Need to Know About Near Field Communication». Pop. Sci.
- ^ Patauner, C.; Witschnig, H.; Rinner, D.; Maire, A.; Merlin, E.; Leitgeb, E. (24 September 2007). High Speed RFID/NFC at the Frequency of 13.56 MHz (PDF). RFID 2007. Vienna, Austria.
- ^ «Investigation of using Radio Frequency Identification (RFID) System for Gear Tooth Crack Detection». 2014. CiteSeerX 10.1.1.1011.4228.
- ^ Hancke, Gerhard P (July 2008). «Eavesdropping Attacks on High-Frequency RFID Tokens» (PDF). 4th Workshop on RFID Security (RFIDsec’08).
- ^ Haselsteiner, Ernst; Breitfuß, Klemens. «Security in near field communication (NFC)]» (PDF).
- ^ a b Hancke, Gerhard P. (February 2005). «A practical relay attack on ISO/IEC 14443 proximity cards». Archived from the original on 2012-09-12. Retrieved 2008-07-13.
- ^ Timo Kasper et al. 2007
- ^ Francis, Lishoy (2011). «Practical Relay Attack on Contactless Transactions by Using NFC Mobile Phones». Cryptology ePrint Archive.
- ^ «Ecma International: Standard ECMA-340, Near Field Communication Interface and Protocol (NFCIP-1)». December 2004.
- ^ «Ecma International: Standard ECMA-352, Near Field Communication Interface and Protocol–2 (NFCIP-2)». December 2003.
- ^ «NFC-forum.org». NFC Forum. Archived from the original on 23 January 2012. Retrieved 9 October 2014.
- ^ «Electronista Article: New NFC spec lets two phones swap messages». October 2011. Archived from the original on 2012-05-12.
- ^ a b «World’s leading mobile operators announce commitment to NFC technology» (Press release). www.gsmworld.com. February 21, 2011. Archived from the original on April 25, 2011.
- ^ «GSM Association Aims For Global Point Of Sale Purchases by Mobile Phone». GSM Association. 13 February 2007. Archived from the original on 2011-10-05.
- ^ «Momentum Builds Around GSMA’s Pay-Buy Mobile Project». GSM Association. 25 April 2007. Archived from the original on 2007-08-28.
- ^ Welch, Chris (2015-03-05). «Softcard is shutting down on March 31st, and Google Wallet will replace it». The Verge. Archived from the original on 2016-04-04. Retrieved 2016-04-08.
- ^ «NFC Applications and Business Model of the Ecosystem».
- ^ «NFC Forum Member Page». Archived from the original on 2019-10-10.
- ^ «Trusted Services Manager» (PDF).
- ^ «HCE Deployment».
- ^ a b Pelly, Nick; Hamilton, Jeff (10 May 2011). «How to NFC». Google I/O 2011. Archived from the original on 2021-12-12. Retrieved 16 April 2014.
- ^ «NFC – What it is and what you need to know». Retrieved 2021-12-17.
- ^ Alex Hern (7 June 2017). «The 10 biggest changes Apple didn’t announce on stage at WWDC». The Guardian. Retrieved 7 June 2017.
- ^ «What is NFC and how do mobile payments work?». Choose.
- ^ «Android 4.1 APIs». Android Developer Network. Retrieved 19 September 2012.
- ^ «Sony Australia One Touch». sony.com.au. Archived from the original on 5 November 2013. Retrieved 7 June 2013.
- ^ «August 2011». Phonesnews.com. Retrieved 2019-04-22.
- ^ «NFC will catch on ‘like wildfire’ says Sundance festival game creator». Near Field Communications World. 20 March 2011.
- ^ Wrye, Eric. «NFC Tag Ideas and Video Demos». Archived from the original on 2013-06-28. Retrieved 2013-03-26.
- ^ «NFC Forum Brings Advanced Security to NFC Tags with Signature RTD 2.0 Technical Specification — NFC Forum». 16 April 2015.
- ^ «Access This Premium Content — RFID Journal». www.rfidjournal.com. 13 December 2007. Retrieved 2019-04-22.
- ^ «Revealed: The Chip Inside The 2018 World Cup Ball is a Completely Unnecessary Gimmick». Footy Headlines. 13 November 2017. Retrieved 15 July 2018.
- ^ Stella, Rick (11 June 2018). «NFC tech in official World Cup match ball draws fans even more into the games». Digital Trends. Retrieved 15 July 2018.
- ^ a b «Near Field Communication Versus Bluetooth». Retrieved 28 November 2012.
- ^ «NFC Based Equipment Management Inventory System» (PDF).
- ^ «New BlackBerry 7 for the new Torch, Curve, & Bold». BlackBerry. Archived from the original on 2013-12-17. Retrieved 2013-08-23.
- ^ «MasterCard Bets On NFC: Releases PayPass Developer Toolkit For Android, BlackBerry Platforms». TechCrunch. 2012-09-17. Archived from the original on 2013-02-03. Retrieved 2013-08-23.
- ^ Murph, Darren (2013-02-25). «Visa and Samsung ink worldwide NFC deal, practically guarantees payWave on your Galaxy S IV». Engadget. Retrieved 2013-08-23.
- ^ Fingas, Jon (2012-06-20). «Windows Phone 8 to support multi-core CPUs, HD resolutions, SD cards and NFC». Engadget. Retrieved 2013-08-23.
- ^ Cook, James. «In Challenge To Android, Apple Has Banned Apps From Using The iPhone 6’s NFC Payment Chip». Business Insider. Retrieved 2020-01-04.
- ^ «Airtel Africa to launch NFC services in 15 African countries». NFC World. February 14, 2011.
- ^ «Redirect to the right page». Retrieved 9 October 2014.
- ^ Rian Boden (13 December 2013). «Tim Hortons launches NFC payments service using Host Card Emulation». NFC World+. Retrieved 9 October 2014.
- ^ «Google Wallet — where it works». Retrieved 11 December 2011.
- ^ «Germany: Transit Officials Enable Users to Tap or Scan in New Trial». NFC Times. February 11, 2011.
- ^ «Austria: ‘Rollout’ Uses NFC Reader Mode To Sell Tickets and Snacks». NFC Times. March 1, 2011.
- ^ Saylor, Michael (2012). The Mobile Wave: How Mobile Intelligence Will Change Everything. Perseus Books/Vanguard Press. p. 63. ISBN 978-1593157203.
- ^ «Telecom New Zealand and Westpac test NFC with Auckland Transport». NFC World. April 30, 2012.
- ^ «Italy: Telecom Italia and ATM to launch NFC ticketing service in Milan». NFC World. April 24, 2009.
- ^ «Irancell demonstrates NFC payments and ticketing». NFC World. 13 January 2012. Retrieved 2 April 2014.
- ^ «Turkcell Wallet Transport». NFC. April 30, 2012. Archived from the original on October 17, 2013. Retrieved June 24, 2013.
- ^ «Athens Transport Tickets and Cards». Athens Transport (in Greek). 2011-06-26. Retrieved 2018-03-15.
- ^ «Vilniaus miesto viešojo transporto elektroninis bilietas – Dažniausiai užduodami klausimai apie pokyčius viešojo transporto bilietų sistemoje». Vilnieciokortele.lt. Retrieved 2013-08-23.
- ^ Nikita Upadhyay (June 2012). «India: NFC used for ticketing». Financialexpress.
- ^ Cowie, Tom (2019-02-06). «Modern myki miracle: Android users give thumbs up to mobile payment trial». The Age. Retrieved 2019-02-06.
References[edit]
- Ortiz, C. Enrique (June 2008). «An Introduction to Near-Field Communication and the Contactless Communication API». Retrieved 2017-05-11.
- Kasper, Timo; Dario Carluccio; Christof Paar (May 2007). An embedded system for practical security analysis of contactless smartcards (PDF). Lecture Notes in Computer Science. Vol. 4462. Workshop in Information Security Theory and Practices 2007, Heraklion, Crete, Greece. pp. 150–60. doi:10.1007/978-3-540-72354-7_13. ISBN 978-3-540-72353-0. Retrieved 2017-05-11.
{{cite book}}
: CS1 maint: location (link)
External links[edit]
- A summary video of near-field communication
Что такое NFC
Устройства
Сфера применения
Конкурирующие решения
Перспективы
Встроенные беспроводные адаптеры Wi-Fi и Bluetooth уже стали привычными компонентами мобильных устройств. Однако прогресс не стоит на месте и не исключено, что уже в скором времени пользователям придется запоминать еще одну аббревиатуру — NFC.
Что такое NFC
Технология NFC (Near-Field Communication — связи в ближнем поле) обеспечивает возможность обмена данными между двумя устройствами, расположенными в непосредственной близости (на расстоянии не более 10 см). Передача данных осуществляется методом электромагнитной индукции на частоте 13,56 МГц.
Интерфейс NFC для мобильных устройств является эволюционным развитием технологии радиочастотных меток (Radio Frequency IDentification, RFID) и базируется на ряде соответствующих стандартов (в частности, ISO 14443/Mifare, FeliCa и ISO/IEC 18092). С целью развития технологии NFC и ее продвижения в сегменте мобильных устройств для потребительского рынка компании NXP Semiconductors, Sony и Nokia в марте 2004 года основали некоммерческую ассоциацию NFC Forum.
Одной из специфических особенностей приемопередающих модулей NFC, предназначенных для встраивания в мобильные устройства, является возможность работы в трех различных режимах: соединения по схеме «точка — точка» (peer-to-peer), RFID-сканера и эмуляции смарт-карты. Соединение «точка — точка» обеспечивает прямой двусторонний обмен данными между двумя аппаратами (например, для передачи файлов или трансляции медиапотока). В режиме RFID-сканера мобильное устройство способно считывать данные с пассивных радиочастотных меток. И наконец, режим эмуляции смарт-карты позволяет мобильному устройству выполнять функции банковской карты, электронного ключа, проездного билета и т.д.
Процедура подключения по NFC отличается максимальной простотой. Для установления связи достаточно поднести одно устройство к другому — так, чтобы их приемопередатчики оказались в пределах радиуса действия интерфейса. Установление соединения занимает лишь десятую долю секунды; при этом не требуется вручную запускать процесс поиска нового устройства и вводить PIN-код, как это происходит в случае использования Bluetooth.
В зависимости от конструктивных особенностей приемопередатчика и внешних условий пропускная способность NFC-соединения может варьироваться в пределах от 106 до 424 Кбит/с. Небольшой радиус действия интерфейса значительно затрудняет несанкционированное подключение и перехват передаваемых данных.
Устройства
Темпы внедрения приемопередатчиков NFC в серийно выпускаемых устройствах нельзя назвать стремительными. Первый мобильный телефон, оснащенный NFC (Nokia 6131), был выпущен еще в 2006 году. Затем на рынке появилось еще несколько моделей, однако ни одна из них так и не стала популярной.
Новая волна интереса к технологии NFC нахлынула лишь в 2010-2011 годах, когда представители нескольких крупнейших игроков рынка смартфонов стали всё чаще упоминать в своих презентациях о перспективах данного решения. В прошлом году линейки многих производителей смартфонов пополнили модели, оборудованные приемопередатчиком NFC. В их числе — HTC One X, LG Optimus L5, Nokia Lumia 820 и 920, Samsung Galaxy Note II, Sony Xperia S и многие другие. Всего же, согласно данным агентства Forrester Research, в минувшем году было продано порядка 100 млн мобильных устройств, оснащенных трансиверами NFC.
Sony Xperia S — одна из новых моделей смартфонов,
оснащенных встроенным приемопередатчиком NFC
Наряду со смартфонами были выпущены и другие типы устройств, оборудованные встроенными приемопередатчиками NFC. Так, осенью прошлого года компания Harman представила портативную АС JBL PlayUp, которая была разработана при участии Nokia специально для линейки смартфонов Lumia. Беспроводное подключение мобильных устройств к JBL PlayUp обеспечивают встроенный адаптер Bluetooth 2.1+EDR с поддержкой профилей A2DP 1.2 и AVRCP 1.4, а также трансивер NFC. Это, в частности, позволяет воспроизводить музыку с аппаратов серии Nokia Lumia через динамики JBL PlayUp, просто прислонив смартфон к корпусу АС. Съемная литий-ионная батарея емкостью 1430 мА·ч обеспечивает работу системы JBL PlayUp в автономном режиме.
В ходе выставки CP+ 2013 компания Panasonic продемонстрировала специальную модификацию компактного цифрового фотоаппарата Lumix DMC-TZ40, оборудованную модулем приемопередатчика NFC. Такое решение позволяет без использования кабелей передавать фотографии на смартфон или другое устройство для оперативной публикации в социальных сетях или загрузки в «облачное» хранилище.
Портативная АС JBL PlayUp
способна воспроизводить звуковой поток,
транслируемый со смартфонов Nokia Lumia по NFC-соединению
На выставке CES 2013 корпорация Sony показала домашний сетевой накопитель Personal Content Station на базе жесткого диска емкостью 1 Тбайт. Одной из особенностей этой модели является встроенный трансивер NFC, благодаря которому процедура копирования медиафайлов с мобильных устройств на встроенный жесткий диск упрощена до предела: чтобы запустить процесс, достаточно положить аппарат на верхнюю панель корпуса Personal Content Station.
Сфера применения
Разумеется, пользователей в первую очередь интересуют новые возможности, которые появятся у владельцев мобильных устройств, оборудованных встроенным приемопередатчиком NFC.
Один из возможных вариантов — передача файлов и трансляция медиапотока с одного мобильного устройства на другое в режиме «точка — точка». Впрочем, в силу невысокой (по сравнению с тем же Bluetooth) скорости передачи данных и малого радиуса действия NFC является не самым удачным вариантом для выполнения подобных задач. Для передачи текста, изображений и звуковых записей, а также трансляции сильно сжатого потокового звука возможностей NFC хватит. Но, к примеру, для передачи видеопотока полосы пропускания будет уже явно недостаточно. Таким образом, в режиме «точка — точка» NFC интересен разве что для передачи небольших по объему файлов, а его преимущество перед Bluetooth заключается в более простой и быстрой процедуре установления соединения.
Возможно, в будущем радиочастотные метки
получат столь же широкое распространение, как и QR-коды
В режиме RFID-сканера встроенный приемопередатчик NFC позволяет считывать информацию с пассивных радиочастотных меток. В перспективе такими метками планируется снабжать рекламные объявления, афиши, схемы, указатели и т.д. Таким образом, пользователь сможет загрузить информацию о различных событиях (концерты, фестивали, спортивные соревнования и пр.), акциях и распродажах в торговых центрах и прочем, а также получить ссылку на онлайновые ресурсы, просто приложив свой смартфон к участку изображения, отмеченному соответствующим маркером. Нетрудно заметить, что этот способ напоминает получение информации путем считывания двумерных QR-кодов, которые в последние годы получили широкое распространение. Справедливости ради необходимо отметить, что снабдить плакат или объявление QR-кодом гораздо проще и дешевле, чем радиочастотной меткой. И это является фактором, тормозящим внедрение RFID-меток в рекламных и информационных материалах.
Не исключено, что в будущем RFID-метки получат широкое распространение в розничной торговле. Радиочастотные метки, прикрепленные к коробкам и этикеткам товаров, позволят покупателям самостоятельно получать те или иные сведения. Например, поднеся смартфон к упаковке, можно будет вывести на экран информацию о составе и сроке годности продуктов или лекарств.
Главные достоинства
технологии бесконтактных мобильных платежей —
максимальная простота и экономия времени
Но, пожалуй, наиболее перспективной сферой применения мобильных устройств со встроенными приемопередатчиками NFC являются бесконтактные платежные системы. Идея заключается в том, что оснащенный NFC мобильный телефон в режиме эмуляции смарт-карты может выполнять функции банковской карты. Для оплаты товара или услуги достаточно поднести аппарат к кассовому терминалу, оборудованному NFC.
По мнению специалистов, внедрение мобильных платежных систем на базе технологии NFC позволит сделать гораздо более удобными расчеты при совершении небольших платежей. Во-первых, пользователю не нужно будет искать в кармане мелочь, а во-вторых, для считывания зашифрованного идентификационного кода потребуется значительно меньше времени, чем для совершения наличного расчета. Важно отметить, что деньги списываются не со счета мобильного телефона (как при оплате путем отправки SMS), а с банковского счета, синхронизированного с используемым аппаратом через специальное приложение.
Первый масштабный проект по развертыванию системы бесконтактных платежей на базе технологии NFC был реализован в середине минувшего десятилетия в Японии силами ведущего национального оператора мобильной связи NTT DoCoMo. Вслед за ним к процессу внедрения перспективной технологии подключились крупнейшие мировые платежные системы. Так, в 2007 году MasterCard приступила к развертыванию системы мобильных платежей MasterCard PayPass, базирующуюся на технологии NFC. Вскоре собственный вариант подобной системы под названием VISA payWave представила VISA.
Сервис Google Wallet
позволяет реализовать функцию
бесконтактной оплаты в устройствах
на базе ОС Android
Нельзя сказать, что освоение новых технологий шло гладко. Специалистам различных профилей пришлось решать множество проблем, в том числе касающихся совместимости оборудования различных производителей. Например, единый протокол для обмена данными между чипом NFC и SIM-картой мобильного телефона был стандартизован лишь в 2009 году.
Несколько лет назад первые попытки внедрения бесконтактных мобильных платежей были предприняты и в нашей стране. Например, в феврале 2008 года в Москве был запущен пилотный проект по развертыванию системы оплаты проезда на наземном общественном транспорте посредством встроенного в мобильный телефон бесконтактного NFC-чипа. В 2010 году российские операторы МТС и «Мегафон» приступили к тестированию бесконтактных систем оплаты проезда на базе NFC соответственно в столичном и питерском метрополитене, а «Вымпелком» — в кассах «Аэроэкспресса».
К сожалению, точечное внедрение подобных решений не способствует популяризации новой технологии. Однако не исключено, что ситуация начнет меняться уже в нынешнем году. Сейчас в России идет активное развитие инфраструктуры бесконтактной платежной системы MasterCard PayPass. К настоящему времени терминалами, обеспечивающими прием бесконтактных платежей, оборудованы магазины, аптеки и предприятия общественного питания, расположенные во многих городах нашей страны. В мае 2012 года компания МТС запустила первый в России комплексный проект по созданию системы бесконтактной оплаты товаров и услуг на базе MasterCard PayPass (для осуществления расчетов необходимо оформить банковскую карту «МТС Деньги», с которой будут списываться средства). В декабре в продажу поступил смартфон МТС 965, оборудованный встроенным приемопередатчиком NFC и всеми необходимыми средствами для бесконтактной оплаты товаров и услуг через терминалы MasterCard PayPass. Кроме того, МТС предлагает комплект, позволяющий реализовать подобную возможность в большинстве мобильных телефонов и смартфонов. В него входит специальная SIM-карта и NFC-антенна, которая устанавливается внутри корпуса аппарата.
Что касается перспектив развития инфраструктуры мобильных платежей на базе технологии NFC в глобальном масштабе, то нельзя не отметить возрастающую активность компании Google. В 2010 году она поглотила небольшую канадскую компанию Zetawire, специализирующуюся на разработках технологий в области мобильных платежей. В марте 2011-го Google стала членом NFC Forum, а спустя пару месяцев представила фирменный сервис Google Wallet и одноименное приложение для ОС Android, обеспечивающее возможность использования мобильного устройства в качестве бесконтактной банковской карты для безналичной оплаты покупок и услуг.
В будущем смартфон с NFC-чипом может заменить ключи
Учитывая, что по итогам 2012 года ОС Android заняла три четверти рынка операционных систем для смартфонов, развитие сервиса Google Wallet вкупе с появлением большого количества новых моделей, оснащенных встроенным приемопередатчиком NFC, позволит значительно ускорить темпы внедрения технологии бесконтактных мобильных платежей и привлечь к ней внимание многих пользователей.
Сейчас высказываются самые разные точки зрения относительно будущего технологии бесконтактных платежей на базе NFC. По мнению главы европейского отделения VISA Питера Айлифа (Peter Ayliffe), именно в нынешнем году данное решение станет по-настоящему массовым. На протяжении шести лет в европейских странах велась работа по развертыванию соответствующей инфраструктуры, а кроме того, в 2013-м ожидается значительное увеличение количества эмитентов банковских карт, предоставляющих возможность подключения к системе бесконтактных платежей.
Впрочем, далеко не все считают «блицкриг» бесконтактных платежных систем на базе NFC реальным. Например, сотрудники аналитического агентства Forrester Research дали довольно сдержанный прогноз, заявив, что данная технология сможет стать массовой лишь через 3-5 лет.
Есть и те, кто предрекает скорый закат бесконтактных платежных систем на базе NFC. Так, президент электронной платежной системы PayPal Дэвид Маркус (David Marcus) считает, что попытка вывести данную технологию на массовый рынок обречена на провал. По его мнению, для покупателя нет принципиальной разницы между оплатой покупок посредством пластиковой карты или же мобильного телефона с NFC, а значит нет и реального стимула переходить на новую технологию.
Впрочем, бесконтактные платежи — лишь один из вариантов применения мобильных устройств, оснащенных приемопередатчиками NFC. Есть и другие, не менее интересные возможности. Например, режим эмуляции смарт-карты в перспективе позволит превратить смартфон в универсальный электронный ключ. С его помощью можно будет открыть дверь в подъезд и в квартиру, пройти через электронную систему контроля доступа в офис и даже завести автомобиль. Не исключено, что когда-нибудь подобные мобильные устройства смогут выполнять функции универсального электронного удостоверения личности.
Масштабная демонстрация различных вариантов использования мобильных устройств с приемопередатчиками NFC была организована в рамках форума GSMA Mobile World Congress (MWC 2013), который прошел в конце февраля в Барселоне. Участники и посетители MWC 2013, имеющие при себе смартфоны с NFC, получили уникальную возможность на собственном опыте оценить достоинства и недостатки данной технологии.
К открытию MWC 2013 в ресторанах, барах, кафе и магазинах Барселоны было установлено более 20 тыс. терминалов, обеспечивающих прием бесконтактных мобильных платежей. В залах аэропорта Барселоны и павильонах выставочного центра Fira Gran Via были установлены информационные плакаты, снабженные радиочастотными метками.
Специальное приложение NFC Badge, доступное для устройств на базе ОС Android 4.х, Windows Phone 8 и BlackBerry 7.1, позволяло посетителям превратить свой смартфон в электронный пропуск для входа на территорию выставочного центра Fira Gran Via в дни проведения MWC 2013.
Конкурирующие решения
Поскольку NFC — не первый беспроводной интерфейс небольшого радиуса действия, внедренный в мобильных устройствах, интересно сравнить его с другими решениями. На первый взгляд может показаться, что NFC является прямым конкурентом Bluetooth. Однако при более внимательном сравнении нетрудно отыскать целый ряд принципиальных различий между этими интерфейсами. Во-первых, NFC позволяет установить связь лишь между двумя устройствами, находящимися в непосредственной близости. Радиус действия наиболее распространенных в технике потребительского сегмента приемопередатчиков Bluetooth Class 2 достигает 10 м, к тому же посредством этого интерфейса можно подключить одновременно несколько устройств. Во-вторых, NFC обеспечивает гораздо более быстрое и простое соединение за счет того, что пользователю не нужно запускать процедуру поиска новых устройств и вводить пин-код. И в-третьих, приемопередатчик NFC позволяет считывать данные с пассивных радиочастотных меток и работать в режиме эмуляции смарт-карты. Таким образом, как функциональные возможности, так и сфера применения беспроводных интерфейсов NFC и Bluetooth заметно различаются, и говорить о прямой конкуренции здесь вряд ли уместно.
Более близким конкурентом NFC является беспроводной интерфейс TransferJet, разработанный в корпорации Sony. Так же как и NFC, он предназначен для связи двух устройств, расположенных в непосредственной близости (на расстоянии нескольких сантиметров). Соединение осуществляется по схеме «точка — точка» и устанавливается автоматически, как только приемопередатчик одного устройства оказывается в зоне действия другого. Важным козырем TransferJet является значительно более высокая пропускная способность (эффективная скорость передачи данных достигает 375 Мбит/с), что делает его более привлекательным для трансляции медиапотока и передачи медиафайлов большого размера.
Правда, сфера применения TransferJet пока что ограничена обменом файлами между двумя устройствами, доступом к содержимому памяти мобильного устройства с ПК и бытовых устройств (в частности, Smart TV), а также печатью с мобильных устройств — то есть задачами, для выполнения которых NFC не совсем подходит. Таким образом, NFC и TransferJet являются не конкурирующими, а скорее взаимодополняющими решениями. Стоит также отметить, что количество серийных устройств, оборудованных приемопередатчиком TransferJet, пока невелико, к тому же многие из них поставляются только на японский рынок. В общем, технология NFC — это потенциально более универсальное решение по сравнению с TransferJet, и на данный момент обеспечена гораздо лучшей поддержкой со стороны производителей оборудования.
Перспективы
Очевидно, что наблюдаемое в течение двух последних лет форсирование темпов внедрения NFC в мобильных устройствах является, образно говоря, «инициативой сверху» — то есть не сиюминутной реакцией на требования рынка, а комплексом тщательно спланированных и хорошо скоординированных действий большинства ведущих производителей. Естественно, возникает вопрос: почему это происходит именно сейчас?
Ответ на него найти нетрудно, изучив новости. В последнее время в сегментах смартфонов и планшетов всё более отчетливо видны признаки застоя. Нынешний этап развития этих устройств можно охарактеризовать как плавную эволюцию, не выходящую за рамки роста количественных показателей. Вместо двухъядерных процессоров в устройствах нового поколения будут устанавливаться 4- и 8-ядерные (возможно, с немного более высокими тактовыми частотами); на смену 3,5- и 4-дюймовым экранам придут 5- и 6-дюймовые с разрешением Full HD. Но достаточно ли этого, чтобы сохранить столь же высокие темпы роста, наблюдавшиеся в течение нескольких предыдущих лет? Ведь емкость рынка небезгранична, и по мере его насыщения обостряется конкуренция.
Как показывает опыт последних лет, наиболее эффективным стимулом, побуждающим пользователя купить очередное устройство взамен приобретенному всего несколько месяцев тому назад, является внедрение качественно новых функций. Именно поэтому сейчас производителям как воздух необходимы новые идеи, которые позволят расширить функциональность мобильных устройств (причем желательно в кратчайшие сроки и с минимальными затратами) и тем самым привлечь внимание покупателей, уже изрядно утомленных бесконечной гонкой мегагерц, дюймов и мегапикселов. В конце концов, не все покупают планшеты для того, чтобы играть в ультрасовременные динамичные игры с изощренно детализированной трехмерной графикой (для остальных задач мощности нынешних платформ и так хватает с избытком).
Внедрение NFC позволит расширить функциональные возможности смартфонов (то есть обеспечить столь необходимый индустрии качественный рост) и таким образом привлечь интерес к новым моделям. С точки зрения производителей вариант весьма подходящий — учитывая то, что оснащение мобильных устройств приемопередатчиком NFC не требует больших затрат и внесения кардинальных изменений в конструкцию, а следовательно, не приведет к заметному увеличению цены.
Насколько успешной будет попытка внедрения NFC «сверху», и станет ли данное решение по-настоящему массовым, зависит от многих факторов. Ведь для популяризации тех же бесконтактных мобильных платежей (на которые делают сегодня основную ставку производители, продвигающие NFC) необходимо не только продать некую «критическую массу» устройств, оснащенных данной функцией, но и развернуть соответствующую инфраструктуру. Если с выполнением первой части этой задачи производители оборудования способны справиться самостоятельно, то для решения второй требуется тесное взаимодействие с банками, платежными системами, торговыми предприятиями и другими участниками процесса.
Кроме того, пока нельзя судить о том, какие именно сферы применения NFC в мобильных устройствах окажутся действительно востребованными. Здесь можно провести аналогию с процессом эволюции функций, базирующихся на получении данных со встроенных GPS-приемников. Изначально предполагалось, что сфера их применения будет ограничена главным образом навигационными приложениями и картографическими сервисами. Однако широкое распространение устройств со встроенными GPS-приемниками (наряду с совершенствованием средств мобильного доступа в Интернет) стимулировало развитие технологий обработки данных с учетом местоположения пользователя (location-aware technology), которые, в свою очередь, стали основой для создания соответствующих сервисов (location-based services), приложений (location-aware applications) и систем так называемой дополненной (или расширенной) реальности (augmented reality) в мобильных устройствах.
Скорее всего, нечто подобное в будущем произойдет и с NFC. Пока что многочисленные рассуждения о сферах применения и перспективах этого интерфейса — это не более чем теоретические выкладки. Подтвердить или опровергнуть их сможет только опыт реальной эксплуатации и реакция пользователей.
КомпьютерПресс 03’2013
Во многих фантастических фильмах и сериалах герои обмениваются контактами, загружают информацию и подключают дополнительное оборудование легким движением руки. Чтобы воспользоваться этими функциями, им достаточно приложить смартфон к другому устройству на пару секунд. Что это, художественный вымысел? Нет, реальность! Мы расскажем о том, как технология NFC делает нашу жизнь удобнее.
Как это работает?
Прежде всего нужно разобраться с аббревиатурой. NFC означает Near Field Communications — «коммуникации ближнего поля» или «ближняя бесконтактная связь». Технология активно разрабатывалась еще с середины 1990-х годов. Первый стандарт такого беспроводного соединения появился 8 декабря 2003 года.
Итак, как работает NFC в телефоне? Активная антенна в устройстве генерирует слабое электромагнитное поле. Если в радиусе действия оказывается пассивный приемник, вместе они образуют трансформатор с воздушным сердечником. Индуктивные токи используются для обмена информацией со скоростью до 6 706 Кбит/с.
В спецификации NFC указаны разные мощности передатчиков, позволяющие устанавливать соединение на расстоянии до 20 сантиметров. Но в смартфонах и других мобильных девайсах обычно используются маломощные трансформаторы, способные передавать данные на дистанции не более двух сантиметров. Это означает, что вам нужно подносить смартфон вплотную к другому устройству. Впрочем, контакт необязателен.
В отличие от прочих стандартов связи, технология NFC допускает использование пассивных меток. Эти компактные решетчатые или рамочные антенны лишены источника питания. Они предназначены исключительно для взаимодействия с активным передатчиком. Их толщина может начинаться от доли миллиметра, поэтому они остаются почти незаметными для окружающих.
Почему же технология NFC получила распространение? Теоретически ее можно заменить последними версиями Bluetooth со сниженным энергопотреблением и поддержкой пассивного режима. Ближняя бесконтактная связь помогает установить подключение за одну десятую секунды. Для соединения двух устройств по Bluetooth требуется около 1–2 секунд при предварительной подготовке и до десяти секунд без таковой.
Говоря проще, технология NFC позволяет двум устройствам моментально обмениваться небольшими объемами данных на расстоянии пары сантиметров.
Где используется?
Сегодня самая распространенная сфера применения ближней бесконтактной связи — финансовые операции. По сведениям на начало 2020 года, в России более 80% банковских POS-терминалов были совместимы с NFC. Доля оплат через мобильные приложения уже достигла четверти от всех безналичных переводов в розничной торговле и продолжает расти.
Основная причина популярности бесконтактных платежей — удобство. Рассчитываясь за покупку с помощью пластиковой карточки, вы тратите около 20–30 секунд. Беспроводная связь сокращает это время до 5–8 секунд и значительно уменьшает количество выполняемых действий. Выгодно для обеих сторон: клиенты меньше стоят в очереди, а предприятие увеличивает оборот.
Все больше смартфонов получают встроенные NFC-модули. Такие модели представлены даже в ультрабюджетном сегменте, их можно купить за 6–10 тысяч рублей. Впрочем, для оплаты покупок подходят и другие устройства: фитнес-браслеты, умные часы и даже кольца с пассивными метками. Сфера применения технологии также расширяется. Бесконтактные платежи принимают в магазинах, кафе, кинотеатрах, центрах развлечений, на заправках и даже в государственных учреждениях, предоставляющих услуги населению. NFC также используется для оплаты проезда в общественном транспорте.
Второе направление развития — быстрая синхронизация мобильной электроники. Как уже говорилось выше, подключение беспроводных наушников, фитнес-браслетов и умных часов к смартфону занимает до десяти секунд. По NFC устройства обмениваются идентификаторами и ключами доступа в автоматическом режиме. Просто поднесите смартфон к специальной метке и начинайте пользоваться любимым гаджетом.
В последние годы NFC-приемники появились и в бытовой технике. В стиральных, сушильных и посудомоечных машинах их используют для самостоятельной диагностики, в телевизорах и музыкальных центрах — для быстрого подключения по Wi-Fi и передачи мультимедийного контента, в холодильниках, кофемашинах и кондиционерах — для дистанционного управления. Многие ноутбуки и компьютеры поддерживают технологию NFC. Положив смартфон на специальную платформу, вы сможете читать сообщения и просматривать список контактов на большом экране.
Коммуникации активного поля нашли применение и в рекламе. NFC-метка в журнале, на плакате или на лайтборде предоставляет намного больше информации по сравнению с QR-кодом. Да и камеру включать не приходится: достаточно поднести смартфон и взглянуть на экран.
Технология NFC активно используется для идентификации. Она постепенно вытесняет прежние стандарты RFID, которые применялись в бесконтактных ключах и смарт-картах. Мобильный девайс может открывать доступ в офис или квартиру, в гостиничный номер и зал ожидания аэропорта, в личную машину или общественный транспорт.
Смартфоны с активными NFC-антеннами также могут взаимодействовать друг с другом. Многие производители используют эту технологию для обмена контактными данными, передачи небольших файлов (изображений и текстов), а также для предоставления доступа к защищенным папкам и облачным хранилищам.
В будущем функционал NFC может значительно расшириться. Предполагается, что технология будет открывать двери в квартиру, активировать личные настройки на стандартизованном рабочем месте, запускать любимый плейлист в машине и передавать полную «визитную карточку» человека при знакомстве. Не правда ли, это напоминает сюжет «Черного зеркала»?
Как пользоваться?
Прежде всего, нужно определить, поддерживает ли смартфон технологию NFC. Лучше всего углубиться в технические характеристики конкретной модели или воспользоваться инструкцией по эксплуатации, вложенной в коробку. Если дополнительной информации под рукой нет, перейдите в настройки и выберите пункт «Беспроводная связь». В нем должен быть специальный раздел, посвященный антенне NFC и связанным с ней функциям.
Впрочем, на корпусе большинства устройств с поддержкой NFC есть специальный рисунок в виде стилизованной буквы N. Он расположен над активной антенной и пассивной меткой. Чтобы установить соединение, вам нужно поднести пиктограммы друг к другу.
Стоит отметить, что передача данных начнется только в том случае, если на смартфоне включена функция NFC. В Android-устройствах ее можно активировать следующими способами:
- Опустить «шторку» уведомлений и быстрых команд. Нажать на соответствующую кнопку и дождаться, пока она изменит цвет.
- Перейти в настройки, выбрать раздел «Беспроводная связь» и передвинуть ползунок рядом с надписью NFC.
- Открыть меню, найти пункт «Прочее» или «Еще». Активировать функцию NFC, разрешить передачу файлов и онлайн-оплаты.
Обратите внимание: порядок действий зависит от оболочки операционной системы, установленной на смартфоне. Если вы уверены в том, что устройство поддерживает NFC, но не можете найти соответствующий пункт в меню, воспользуйтесь официальным руководством на сайте производителя или обратитесь в техническую поддержку.
В случае с техникой Apple процедура немного сложнее. По умолчанию модуль NFC поддерживает только бесконтактные платежи. Чтобы воспользоваться этой функцией, вам нужно выполнить следующие действия:
- запустить приложение Wallet;
- нажать на символ «+» в верхнем правом углу;
- сфотографировать банковскую карту, ввести реквизиты, при необходимости откорректировать номер;
- заполнить поля «Срок действия» и «CVV/CVC2»;
- дождаться ответа от банка, выдавшего карту.
Долгое время функционал NFC в iPhone был ограничен. Ситуация изменилась после выхода операционной системы iOS 13, в которой появилось стандартное приложение «Команды». Изначально оно предназначалось для управления умным домом, но пользователи быстро нашли ему иное применение.
Чтобы разблокировать другие функции NFC в iPhone, вам потребуется:
- запустить приложение «Команды»;
- открыть вкладку «Автоматизации»;
- нажать на символ «+» в верхнем правом углу;
- пролистать список и найти в нем NFC;
- выбрать пункт «Тег NFC»;
- включить Bluetooth-наушники или другой беспроводной гаджет, подключить к iPhone;
- поднести устройство с меткой к задней панели смартфона чуть ниже камеры;
- подождать 2-3 секунды;
- после подключения открыть меню «Скрипты»;
- выбрать пункт «Задать место воспроизведения» и указать ваш iPhone;
- выбрать из списка подключаемое устройство;
- снять галочку в пункте «Спрашивать при выполнении» и вы сможете пользоваться NFC для мгновенной синхронизации.
К сожалению, такую процедуру нужно будет провести с каждым устройством. Но есть и хорошая новость: вы можете выполнить ее с любым гаджетом, в том числе не поддерживающим NFC. Для этого потребуется только соответствующая метка-наклейка, которая стоит не дороже 200 рублей.
Безопасно ли это?
В начале 2000-х годов NFC-модули считались неуязвимыми для хакеров. Но уже в 2006-м программисты и инженеры описали ряд теоретических атак, которые могут использоваться для кражи информации и заражения смартфона вирусом. Кроме того, они предупредили производителей о легкости подмены сигнала и «клонирования» девайса при онлайн-оплатах или авторизации.
В 2012 году была выявлена критическая уязвимость NFC. Компания MWR Labs продемонстрировала публике процесс передачи вируса, заражения устройства и получения полного контроля над смартфоном за пять минут. Для этого пользователю достаточно было поднести девайс к пассивной метке, содержащей вредоносный код.
Дальше — больше. В середине 2010-х были созданы устройства, способные отслеживать обмен данными между двумя NFC-антеннами и даже вносить корректировки в сигнал на расстоянии до 5 метров. Это вызвало резонанс в IT-сфере: пользователи и разработчики приложений потребовали от производителей принять меры для устранения критических уязвимостей.
Сегодня сигналы NFC маскируются криптографическими алгоритмами, которые шифруют передаваемые данные и сбивают с толку устройства слежения. Такое решение повысило уровень безопасности до 99% — вероятность кражи файлов и копирования паролей при попытке атаки теперь меньше 1%. В мобильных приложениях банков платежи обычно подтверждаются ПИН-кодом, отпечатком пальца или снимком радужной оболочки глаза. Даже если злоумышленник перехватит сигнал, полученные сведения будут для него бесполезными.
Однако специалисты рекомендуют пользоваться технологией NFC осторожно. Чтобы не стать жертвой хакеров, вам нужно соблюдать следующие рекомендации:
- Проводите бесконтактные оплаты в проверенных местах: на заправочных станциях, в супермаркетах, кафе и торговых центрах.
- По возможности откажитесь от использования NFC в незнакомых местах. Если наличных и карточки под рукой нет, вначале изучите отзывы о предприятии в интернете.
- Не подносите смартфон к NFC-меткам, расклеенным в общественных местах, в том числе если это реклама.
- При использовании терминала самообслуживания с поддержкой NFC проверьте, нет ли на соответствующей площадке наклейки или других посторонних объектов.
- Не давайте смартфон в руки чужим людям, в том числе знакомым. Не кладите устройство вплотную к другим девайсам в общественных местах.
- Выключайте функцию NFC, если не планируете пользоваться ей в течение дня. Активировать ее можно за пару секунд.
В каких смартфонах есть NFC?
Перечисление всех устройств с поддержкой коммуникаций ближнего поля займет несколько страниц. Поэтому мы ограничимся кратким описанием самых интересных моделей, и начнем с продукции Apple.
Впервые NFC-антенны появились в iPhone 6. Одновременно с презентацией устройства была представлена и бесконтактная платежная система Apple Pay. Поддержка технологии есть во всех последующих смартфонах американского бренда, включая доступные SE. В большинстве моделей она предназначается исключительно для соединения с банковскими терминалами. Описанный выше способ подключения беспроводных гаджетов актуален только для iPhone XR, XS и более новых устройств. Если функция не работает, вам нужно обновить операционную систему.
Разумный выбор — iPhone 11 Pro. Смартфон удобно ложится в руку и помещается в кармане. В любой момент вы сможете использовать его в качестве электронного кошелька. OLED-экран подстраивается под окружающее освещение, меняя яркость и цветовую температуру, поэтому изображение всегда остается четким и приятным для глаз. Тройная камера делает портреты с эффектом боке, широкоугольные панорамы и фотографии с зумом. Комбинированная система стабилизации позволяет записывать видео кинематографического качества без дополнительного оборудования.
Если говорить об Android-устройствах, выбор будет намного шире. Модуль NFC есть во всех классах — от ультрабюджетного до флагманского.
Самый доступный смартфон с поддержкой коммуникаций ближнего поля — Vertex Impress Click. Модель совместима со всеми функциям NFC-антенны, включая обмен файлами, авторизацию и бесконтактные платежи. Она полностью соответствует требованиям разработчиков — ее мощности достаточно для запуска Google Pay и мобильных приложений банков. Встроенный сканер отпечатков пальцев значительно снижает вероятность кражи средств и защищает личные файлы от любопытных глаз. К сожалению, кроме поддержки NFC, у девайса есть лишь одно достоинство — цена менее 3 000 рублей.
Куда интереснее другой бюджетный смартфон — ZTE Blade V9. В его активе широкоформатный экран с разрешением Full HD и процессор Qualcomm Snapdragon 450, позволяющий запускать большинство современных игр с минимальными или средними настройками графики. Устройство также радует объемом памяти — 4 ГБ оперативной и 64 ГБ физической в базовой комплектации. Двойная камера смартфона с матрицей 16 Мп умеет снимать с эффектом боке. Владельцу доступно два способа разблокировки — с помощью отпечатков пальцев и функции распознавания лиц.
В среднем классе стоит отметить смартфон Xiaomi Redmi Note 8T, который оснащен актуальными технологиями по доступной цене. Его гордость — модная квадрокамера с разрешением 48 Мп, способная делать четкие фотографии днем и ночью. Процессор Qualcomm Snapdragon 665 поддерживает стабильный FPS в играх при средних или высоких настройках графики. Оболочка операционной системы MIUI оптимизирует энергопотребление , поэтому батарея емкостью 4 000 мА*ч обеспечивает до 2 дней автономной работы. В устройстве также есть инфракрасный порт для дистанционного управления кондиционерами, телевизорами и другой бытовой техникой.
В категории «доступных флагманов» наиболее интересен Huawei P40 lite. Смартфон собран на базе процессора Kirin 810 со встроенной нейросетью. Искусственный интеллект ускоряет запуск приложений, сглаживает анимацию при высоких нагрузках, предотвращает падение FPS и снижает температуру внутренних компонентов в играх. Кроме того, он подвергает каждую фотографию многоступенчатой обработке, устраняя дефекты, повышая насыщенность и создавая эффект объема за счет точечной коррекции контрастности.
В премиум-классе нельзя пройти мимо бескомпромиссного Samsung Galaxy S20 Ultra. Его счетверенная камера с перископным объективом делает снимки с десятикратным зумом без потери качества. И даже при 100-кратном зуме вы различите детали изображения: искусственный интеллект сглаживает контуры и «дорисовывает» текстуры. Процессор Exynos 990 гарантирует исключительно плавную работу в любых сценариях — от неспешного пролистывания соцсетей до построения виртуальной реальности. Технология DeX позволяет превратить смартфон в стационарный компьютер, подключив к нему мышку, клавиатуру и монитор при помощи компактного адаптера.
Заключение
Итак, модуль NFC в телефоне: что это, и как им пользоваться? Технология коммуникаций ближнего поля позволяет вам рассчитываться за покупки, открывать двери с электромагнитными замками и оплачивать проезд в общественном транспорте с помощью смартфона. Кроме того, она ускоряет подключение беспроводных наушников, умных часов и других гаджетов. В ближайшем времени функционал NFC расширится, и вы получите такие же возможности, как и у героев фантастических фильмов. Пользоваться технологией несложно. Вам достаточно поставить соответствующую галочку в настройках и поднести смартфон к специальной метке.