Описание NFC модуля в смартфонах: внешний вид, функции и принцип действия

Что такое nfc модуль в телефоне

Модуль NFC, что это? Это специальный чип, который передает сигналы на высокой частоте. НФС по своим функциям напоминает Bluetooth, но, работает он намного быстрее. Сама аббревиатура NFC расшифровывается как Near Field Communication. В дословном переводе — это бесконтактная связь на близком расстоянии. Главная функция технологии — передача данных между гаджетами на расстоянии до 10 см.

Введение в разработку nfc под android

Android поддерживает NFC с помощью двух пакетов: android.nfc и android.nfc.tech.

Основными классами в android.nfc являются:

NfcManager: Устройства под Android могут быть использованы для управления любыми обнаруженными NFC адаптерами, но поскольку большинство Android устройств поддерживают только один NFC адаптер, NfcManager обычно вызывается с getDefaultAdapter для доступа к конкретному адаптеру.

NfcAdapter работает как NFC агент, подобно сетевому адаптеру на ПК. С его помощью телефон получает доступ к аппаратной части NFC для инициализации NFC соединения.

NDEF: Стандарты NFC определяют общий формат данных, называемый NFC Data Exchange Format (NDEF), способный хранить и передавать различные типы объектов, начиная с MIME и заканчивая ультра-короткими RTD-документами, такими как URL. NdefMessage и NdefRecord – два типа NDEF для определенных NFC форумом форматов данных, которые будут использоваться в коде-примере.

Tag: Когда устройство Android обнаруживает пассивный объект типа ярлыка, карты и т.д., он создает объект типа «метка», помещая его далее в целевой объект и в заключении пересылая в соответствующий процесс.

Пакет android.nfc.tech также содержит множество важных подклассов. Эти подклассы обеспечивают доступ к функциям работы с метками, включающими в себя операции чтения и записи. В зависимости от используемого типа технологий, эти классы разбиты на различные категории, такие как NfcA, NfcB, NfcF, MifareClassic и так далее.

Когда телефон со включенным NFC обнаруживает метку, система доставки автоматически создает пакет целевой информации. Если в телефоне имеется несколько приложений, способных работать с этой целевой информаций, пользователю будет показано окно с предложением выбрать одно из списка.

Здесь мы используем целевой фильтр для работы со всеми типами информации начиная с TECH_DISCOVERED до ACTION_TECH_DISCOVERED. Файл nfc_tech_filter.xml используется для всех типов, определенных в метке. Подробности можно найти в

. Рисунок ниже показывает схему действий при обнаружении метки.

Что такое nfc?

Как многие наверняка знают, NFC — технология высокочастотной беспроводной связи с малым (несколько сантиметров, но не больше 10 см) радиусом действия. В основе Near Field Communication (обмена на ближнем расстоянии) лежит радиочастотная идентификация (RFID) — данные, которые хранятся в транспондерах, считываются и записываются при помощи радиосигналов. Активные и пассивные объекты, в свою очередь, идентифицируются автоматически.

Но стандартного определения здесь явно недостаточно. История NFC довольно интересная: технология берет свое начало более 12 лет назад — именно тогда три технологических гиганта (Nokia, Sony и NXP Semiconductor) решили создать форум NFC для развития интерфейса касательного взаимодействия между устройствами.

Несмотря на то, что сам интерфейс был далеко не быстрым (и остается таким по сей день), идея передачи небольших данных с низким энергопотреблением все же взяла свое. RFID заработала по-новому и получила массовое признание. В результате многие производители смартфонов, аксессуаров и других устройств сейчас не обделяют NFC ни один свой новый продукт.

Рабочей частотой для NFC является 13,56 МГц, максимальная скорость обмена данными едва превышает 400 Кбит/с. Однако в данном случае огромную роль играет время установления соединения: чтобы подключить два устройства при помощи этой технологии, понадобится менее десятой доли секунды.

Принцип работы NFC основан на электромагнитной индукции. Суть в том, что при помощи антенны передатчик считывателя постоянно излучает сигнал в форме синусоиды на вышеупомянутой чистоте.

Датчик (или Listening Device) также оснащен рамочной антенной. Когда датчик и считыватель (Polling Device) оказываются на расстоянии, достаточном для работы NFC, и та, и другая катушка образуют воздушный трансформатор. Магнитное поле порождается переменным током в катушке считывателя, после этого ток создается во второй катушке — датчика. Этой энергии запросто хватает для работы последнего, поэтому NFC способна работать с пассивными устройствами.

В это время происходит шунтирование антенны одним из транзисторов устройства-передатчика, откуда возникает модуляция высокочастотного сигнала. Этот сигнал и «ловит» считыватель. В основном для NFC используется Манчестерское кодирование (с коэффициентом амплитудной модуляции 10 %). Также используется модифицированный код Миллера, правда в этом случае скорость едва будет превышать 100 Кбит/с.

В пассивном режиме считыватель создает электромагнитное поле, NFC-метка модулирует его и формирует ответ. Иными словами, метке вовсе не обязательно быть подключенной к источнику питания или иметь встроенный аккумулятор, поэтому ее размеры можно сократить до минимума. Если же мы имеем два устройства с двумя активными сигналами, здесь все проще — они работают, грубо говоря, «по очереди».

Пассивная NFC-метка выглядит примерно так:

В смартфонах антенну NFC, как правило, закрепляют под задней крышкой для более устойчивого сигнала.

После этого ваш смартфон готов выступать сразу в нескольких ипостасях. Он может стать не только платежным средством и ключом, но и также средством идентификации владельца, проездным билетом или просто бонусной картой. Вот основные режимы работы смартфона с NFC на борту.

• Пиринг — два активных устройства связываются между собой и обмениваются данными. Это могут быть как два смартфона, так и смартфон и сторонний аксессуар. Например, можно быстро установить соединение между телефоном и внешней колонкой или наушниками. Главное, чтобы у девайса была заявлена поддержка NFC: среди таких устройств KR — 8100, Dacom Athlete, Bluedio R Legend и другие.
• Чтение и запись — смартфон как считывает коды с NFC-метки, так и записывает информацию в ее память.
• Эмуляция карты — смартфон становится полноценной банковской картой. Достаточно поднести его к терминалу, чтобы совершить оплату, причем в качестве карты могут также выступать, например, умные часы.

2 、 одноранговый

Два устройства NFC могут обмениваться данными. Например, вы можете поделиться паролем Bluetooth или Wi-Fi, чтобы запустить Bluetooth или подключиться к Wi-Fi. Вы также можете обмениваться данными, такими как виртуальные визитки или цифровые фотографии.

2 、 пассивный режим nfc

В пассивном режиме NFC исходному устройству NFC (также известному как основное устройство) требуется блок питания. Ведущее устройство использует источник питания для обеспечения радиочастотного поля и отправляет данные на целевое устройство NFC (также известное как ведомое устройство).

Радиочастотное поле, генерируемое первичным устройством, используется для питания цепи ведомого устройства. Получены данные, отправленные основным устройством. Модуляция нагрузки используется для передачи данных от ведомого устройства обратно к основному устройству с той же скоростью.

Поскольку этот рабочий режим не генерирует РЧ-поле от устройства, а пассивно принимает РЧ-поле, генерируемое ведущим устройством, он называется пассивным режимом. В этом режиме ведущее устройство NFC может обнаруживать бесконтактную карту или целевое устройство NFC и устанавливать с ними соединение.

3 、 эмуляция карты

Телефоны с поддержкой NFC действуют как считыватели при взаимодействии с тегами. В этом режиме мобильный телефон также можно использовать в качестве метки или беспроводной карты для считывания.

Felica

FeliCa — это запатентованная технология меток NFC, разработанная Sony, которая широко используется в эксклюзивных платежных и транспортных приложениях в Азии. Метки FeliCa также интегрированы в модель мобильного телефона мобильной системы FeliCa. Бирки Felica соответствуют японскому промышленному стандарту. Тег основан на ISO 18902 в пассивном режиме с дополнительными функциями аутентификации и шифрования.

Iso 14443

ISO 14443 — это хорошо известный международный стандарт, изначально разработанный для бесконтактных чип-карт в радиосвязи 13.56 МГц. ISO 14443 определяет стек протоколов от беспроводного уровня до командного протокола. Существует две версии беспроводного уровня ISO14443-2, которые имеют разную модуляцию и bit методы кодирования.

ISO 14443 определяет две версии структуры пакета и основную часть протокола (ISO 14443-3). Самый высокий уровень стека ISO определяет командный интерфейс (ISO 14443-4), который передает информацию.

Mifare

MIFARE относится к типу метки NFC, разработанной NXP Semiconductor. MIFARE Теги широко используются в картах памяти для транспортных приложений. ISO 14443 определяет стек протоколов от беспроводного уровня до командного протокола.

Nfc в телефоне — принцип действия

Принцип действия микрочипа построен на индукции магнитного поля. Телефоны оснащают небольшими антеннами, которые располагаются в пределах ближнего радиуса действий. При сопряжении устройств образуется трансформатор с воздушным сердечником. Для взаимодействия двух гаджетов не нужна регистрация, устойчивая связь между ними образуется мгновенно при включенном НФС. Для сопряжения соблюдают установленное расстояние — не более 15-20 см. В противном случае модуль перестает работать.

Важно! При активации модуля можно как отправлять, так и передавать различные файлы. Обмен информацией происходит на скорости 424 кбит/сек.

Nfcip-1

Протокол NFCIP-1 основан на ISO 14443. Основное отличие заключается в новом командном протоколе, заменяющем верхний уровень предыдущего стека протоколов. NFCIP-1 включает в себя два коммуникационных модуля, которые позволяют устройствам NFC работать в одноранговом режиме, а также поддерживают связь с NFC-тегами на основе NFCIP-1.

Nfc-метки

Использование NFC-чипов (меток) предоставляет множество вариантов реализации. Метки могут служить заменой штрих-кодов на товаре: прислонив смартфон, можно, скажем, узнать подробную информацию о продукте.

NFC позволяет задавать различные команды. Например, если положить на метку устройство в спальне, оно будет переходить в беззвучный режим и активировать будильник утром. В машине метка умеет включать карты и геолокацию, а также заводить двигатель. Дома — подсоединять гостей к домашнему Wi-Fi, минуя ввод длинного пароля вручную. Пофантазировав, можно придумать большое количество различных команд и запрограммировать устройство для любой ситуации.

Nfc-технология сегодня

Всё активнее встраивая NFC-чипы, производители электроники нередко просто забывают рассказать пользователям, что даёт эта технология. Не говоря уже о том, что не обеспечивается достаточная простота использования, далеко не все могут с первого раза понять, как пользоваться встроенным в смартфон NFC-чипом.

Всё большую популярность набирают «умные» телевизоры с NFC, к примеру, модель из этой категории. Технология значительно упрощает подключение мобильного устройства. Хотите просмотреть новые фотографии со смартфона на большом экране?

NFC-модулями оборудованы современные карманные принтеры, осуществить печать на которых пользователь может действительно всего-лишь касанием пальца. Имеет их телефонная гарнитура, умные часы и браслеты, для подключения которых всего лишь и нужно, что просто поднести устройство к телефону.

Архитектура технологии nfc

NFC основана на RFID технологии с частотой 13.56 МГц и рабочей дистанцией до 10 см. Скорость обмена данными составляет до 424 кб/сек. По сравнению с другими коммуникационными технологиями, основным преимуществом NFC является быстрота и простота использования. На рисунке ниже видно расположение NFC среди других коммуникационных технологий.

Технология NFC имеет три режима: эмуляция NFC-карты, пиринговый режим и режим чтения/записи.

В режиме эмуляции карты NFC представляет собой аналог чипованной RFID карты со своим модулем безопасности, позволяющим защищать процесс покупки. В пиринговом режиме вы можете делиться информацией, например визитной карточкой, с другими NFC устройствами.

Беспроводная зарядка

И, наконец, новый стандарт NFC обеспечивает возможность беспроводной зарядки устройства. Она получила название WLC. Как и следовало ожидать, зарядка будет действовать на небольшом расстоянии и поначалу получит небольшую мощность — до 1 Вт. Из-за низкой мощности использовать NFC для зарядки смартфонов не получится.

Введите 1

• Бирки типа 1 дешевы и подходят для множества приложений NFC.
• На основе стандарта ISO-14443A
• Доступно для чтения, перезаписи и настройки только для чтения
• 96-byte память, масштабируемая до 2 КБ
• Скорость передачи 106kbitс / с
• Нет защиты от конфликтов данных
• Совместимые продукты: Innovision Topaz, Broadcom BCM20203

Введите 2

• Тип 2, как и тип 1, происходит от NXP. MIFARE Ultralight день
• На основе стандарта ISO-14443A
• Доступно для чтения, перезаписи и настройки только для чтения
• 96-byte память, масштабируемая до 2 КБ
• Скорость передачи 106kbitс / с
• Поддержка защиты от конфликтов данных
• Совместимые продукты: NXP MIFARE Ultralight

Введите 3

• Тип 3 происходит от несекретной части тега Sony FeliCa. Он дороже, чем этикетка типа 1 и 2, подходит для более сложных приложений.
• На основе японского отраслевого стандарта (JIS) X 6319-4
• Определите свойства, которые можно читать, перезаписывать или только для чтения во время производства
• Переменная память, до 1 МБ места
• Поддерживаются две скорости передачи: 212 или 424kbitс / с
• Поддержка защиты от конфликтов данных
• Совместимые продукты: Sony FeliCa

Введите 4

• Тип 4 похож на тип 1 в том, что он является производным от тега NXP DESFire.
• На основе стандарта ISO-14443A
• Определите свойства, которые можно читать, перезаписывать или только для чтения во время производства
• Переменная память, до 32 КБ
• Поддерживаются три скорости передачи: 106，212 или 424k.bitс / с
• Поддержка защиты от конфликтов данных
• Совместимые продукты: NXP DESFire, SmartMX-JCOP

Введите 5

• Это последний тип тега NFC, определенный в последние годы. NFC Forum представил эту серию микросхем, чтобы удовлетворить растущее разнообразие миниатюрных меток NFC для дальней связи и их приложений.
• На основе стандарта ISO-15693
• Читаемый и перезаписываемый
• Переменная память: 256 bitс, 896 bitс, 1280 bitс, 2528 bits
• До 53Кbitс / с
• Поддержка защиты от конфликтов данных
• Совместимые продукты: ICODE SLI-Xseries / TI 2K / ST LRI2K

Введите 6

• Этот тип совместим только с некоторыми мобильными телефонами.
• На основе стандарта ISO-14443A
• Читаемый и перезаписываемый
• Переменная память: 1 КБ ， 4 КБ
• Передача данных 106кbitс / с
• Поддержка защиты от конфликтов данных
• Совместимые продукты: M1 (S50 ， F08)

Виды внешних nfc-модулей и их функционал

Существует несколько видов внешних НФС модулей. Они имеют разные размеры и функции. Микрочипы быстрого действия могут быть активными или пассивными. В первом случае происходит полноценный обмен данными между устройствами. Во втором — ограниченный. Какие типы модулей встречаются сегодня:

1. Сим-карта с НФС. По внешним признакам похожа на обычную симку. Продажу товара осуществляют многие сотовые операторы. Sim-карта позволяет проводить бесконтактные платежи и денежные переводы. Подобная технология удобна, но не всегда безопасна.
2. Метки НФС. Для некоторых смартфонов выпускают специальные бесконтактные метки. Они выглядят в виде круглых дисков, которые прикрепляют на внешний корпус айфона. Технология позволяет проводить платежи, управлять устройствами. Существенный недостаток — необходимость установки дополнительных приложений.
3. Антенны. Такие модули крепят под крышку смартфона. Устройство подходит для гаджетов, имеющих снимающуюся заднюю панель. Возможности антенны велики: можно переводить деньги на разные счета, оплачивать покупки, управлять другими гаджетами.

Важно! Антенны НФС считаются более выгодным устройством. Однако они имеют высокое энергопотребление.

Для чего нужен

Модуль NFC сегодня значительно облегчает жизнь человеку. Его используют в различных областях. Один из них — платежные операции в магазинах и супермаркетах. Микрочип NFC заменяет банковские карты. Для оплаты покупок достаточно просто приложить разблокированный смартфон к терминалу. Контакт ближнего действия нередко используют в повседневной жизни для решения каких-либо задач:

1. Ключ от дверного замка. НФС помогает открывать двери, оснащенные специальным ридером. Система работает в небольшом диапазоне — до 15-20 см.
2. В западных странах НФС постепенно вытесняет QR-код, теперь информацию о товарах в магазине можно отслеживать новым способом. Однако в России этот метод используют нечасто, поэтому при просмотре информации придется немного подождать, пока данные загрузятся.
3. Управление устройствами, имеющими метку. При снабжении некоторых устройств модулями НФС, можно управлять ими при помощи телефона. К примеру, включать колонки или принтеры путем прикладывания телефона к ним. Технология позволяет сопрягать смартфоны с фитнес-браслетами, айподами, планшетами и считывать с них необходимую информацию.

Module NFC помогает обмениваться данными между двумя гаджетами. Для этого нужно приложить телефоны задними панелями друг к другу и дождаться окончания загрузки выбранных файлов.

Важно! Сегодня модуль NFS работает на Android и IOS. Пользоваться можно на телефонах разных производителей (Xiaomi, iPhone, Самсунг и др.).

Для чего оно нужно?

Еще в Android версии 4.0 появилась технология Beam, с помощью которой устройства могут обмениваться файлами и папками: сам обмен происходит при помощи Bluetooth или Wi-Fi Direct, однако для идентификации смартфонов используется именно NFC. Это позволяет сократить время, затрачиваемое на подключение устройств.

Кейсов применения NFC великое множество. Среди пользователей метро большой популярностью пользуется возможность считывания информации с билета при помощи смартфона. Установив специальные приложения, можно не только узнавать количество оставшихся поездок и срок годности билета, но и даже пополнять карту «Тройка» без использования терминалов в метрополитене.

Примечательно, что для этих целей можно использовать практически любой смартфон с NFC — от Xiaomi Mi5s Plus до Lenovo X3 Lite.

Идентификация личности

Наряду с банковской картой, NFC можно использовать в качестве средства подтверждения личности. Так, смартфон может отображать данные электронного паспорта, водительского удостоверения, студенческого билета или пропуска на работу. Это удобно, поскольку смартфон всегда имеется под рукой, а документ можно оставить дома (если закон позволяет использовать его электронные версии).

Телефон будет отображать не только номер документа, но и фотографию владельца или его подпись. А некоторые учебные заведения позволяют не только проходить в различные помещения, но и оплачивать питание или другие услуги при помощи документа в формате NFC.

В будущем планируется развивать это направление в сфере гостиничного и туристического бизнеса. С помощью NFC можно будет открыть дверь своего гостиничного номера, получить посадочный талон и зарегистрировать багаж в аэропорту. 

Как включить функцию нфс

Для включения модуля необходимо зайти в настройки телефона, выбрать кнопку «Беспроводная сеть», а затем «NFC». Здесь нужно нажать на «Включить». Также можно зайти в настройки и привязать необходимые для оплаты карты, выбрать платформу, с которой будут списываться денежные средства при оплате покупок. Активировать функцию можно при помощи панели быстрого меню.

Как выглядит и где находится

НФС модуль в телефоне, что это? Это устройство представлено в виде небольшого микрочипа, встроенного в механизм смартфона. Чтобы посмотреть на него, придется полностью разобрать телефон. Для глаз пользователя доступна только антенна механизма, которая находится под съемной крышкой гаджета. Но иногда и эту деталь встраивают внутрь. Об этом будет написано на крышке телефона.

Как настроить модуль nfc на телефоне

Если в телефоне нет технологии бесконтактной связи на близком расстоянии, можно приобрести специальную метку и вставить ее под заднюю крышку устройства. Как выглядит процесс установки:

Как узнать, есть ли в смартфоне nfc модуль

Узнать, есть ли в телефоне микрочип НФС можно при обращении к инструкции по применению. Производитель уведомит пользователя о наличии чипа. Проверить информацию можно и самостоятельно:

1. Первым делом придется открыть меню телефона и выбрать раздел «Настройки».
2. Перейти в кнопке «Беспроводные сети» и найти иконку «NFC».
3. Настроить технологию под необходимые параметры.

Иконка НФС также находится на панели быстрого меню, возле значков Wi-Fi, передача данных, Bluetooth. Если в настройках не получилось найти нужную функцию, значит производитель не оснастил смартфон микрочипом бесконтактной связи ближнего расстояния.

Метки nfc

Это еще один распространенный способ применения NFC в смартфоне. Метки NFC получили большую популярность в торговых и рекламных зонах: их встраивают в афиши, рекламные щиты, помещают на товары в магазинах. Обычно это небольшие стикеры, стоимость которых не превышает 50 рублей.

Вы можете создавать собственные NFC-метки, модернизировать их и затем использовать в повседневной жизни. Как правило, для этого используется сторонний софт вроде NFC TagWriter. Приложение довольно простое и позволяет записать на метку множество типов данных — от контакта и телефонного номера до закладки веб-браузера.

На самом деле NFC-метки — настоящий подарок, когда речь заходит об автоматизации. Например, можно наклеить метку на ноутбук и при помощи приложения Trigger настроить включение точки доступа, выбрав в качестве действия «Беспроводные и локальные сети».

Решение попроще — записать пароль от Wi-Fi на метку, наклеить ее на роутер, и потом всякий раз, когда гости спросят пароль, отправлять их к NFC-метке. Или еще: установить метку около кровати и сделать так, чтобы при прикосновении на смартфоне включался авиарежим (опять же с помощью Trigger).

Полезно будет и автомобилистам — записали на метку алгоритм запуска навигатора, наклеили ее на держатель для смартфона, и всякий раз, когда вы будете устанавливать устройство на это место, навигатор будет запускаться автоматически.

И таких примеров применения NFC-меток еще очень и очень много. Зачастую появление новых кейсов ограничивается вовсе не технологией, а фантазией пользователя.

Недостатки функции nfc

Несмотря на массу преимуществ, технология имеет свои минусы. Первый — это работа на ограниченном расстоянии. Передавать данные, совершать оплату можно только при близком контакте двух устройств. Второй недостаток — слишком большое потребление энергии. При постоянно включенном модуле NFC телефон разряжается практически в 2 раза быстрее.

NFC — это современная технология, которая позволяет сэкономить время. Она дает возможность проводить бесконтактные платежи, обмениваться данными между устройствами, управлять компьютерной техникой. С каждым годом функционал технологии растет. Несмотря на массу достоинств, бесконтактная оплата имеет недостатки. К примеру, быстрый расход заряда батареи, необходимость установки дополнительных приложений и настроек.

Об авторах

Songyue Wang и Liang Zhang — инженеры в Intel Software and Service Group, разрабатывающие мобильные приложения, в том числе и для Android, и оптимизирующие их под платформу х86.

Открываем все двери

Кто-то реализовывает подобное и в домашних условиях, но в основном использование NFC для идентификации и контроля пользователя характерно для предприятий и организаций. Турникеты и замки настраиваются таким образом, что при помощи метки, которая является пропуском, решают, стоит давать ее обладателю разрешение на вход или нет.

С NFC в смартфоне действительно открываются все двери — если не в буквальном смысле, то в переносном точно. Фактически пользователь получает универсальный инструмент, который, несмотря на скоростные ограничения, находит себе применение в самых разных ситуациях.

Пиринговый режим

Два NFC устройства могут легко взаимодействовать друг с другом напрямую, обмениваясь небольшими файлами. Для установления Bluetooth/WiFi соединения необходимо обменяться XML файлом специального формата. В этом режиме ЭБ не используется.

Плюсы и минусы технологии

*{padding:0;margin:0;overflow:hidden}html,body{height:100%}img,svg{position:absolute;width:100%;top:0;bottom:0;margin:auto}svg{left:calc(50% — 34px)}» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen>

Как мы убедились ранее, у технологии NFC имеется множество достоинств, но и недостатки также присутствуют.

Технология NFC — яркий пример того, как современные идеи могут облегчить каждодневную рутину. Больше не нужно беспокоиться о том, что вы забыли дома кошелек с деньгами, пропуск, бонусную карту или проездной билет — они всегда под рукой и находятся в вашем смартфоне. А задав нужные команды, с помощью NFC можно автоматизировать бытовые и рабочие процессы.

Еще каких-то пару лет назад данная технология была уделом лишь флагманских смартфонов. Но количество устройств с поддержкой NFC неуклонно растет, и не за горами времена, когда на рынке не останется устройств без этой технологии, а мы уже не сможем представить себе жизнь без NFC.

Подключение других устройств

NFC поможет быстро подключить наушники, колонки и даже телевизор, чтобы, например, вывести на него видео. Каждый производитель, поддерживающий эту функцию, предлагает свой способ ее реализации.

Например, чтобы подключить телевизоры Sony к мобильному устройству, достаточно приложить гаджет к пульту дистанционного управления. В случае с LG надо коснуться смартфоном наклейки Tag On, а Samsung предлагает положить гаджет рядом с телевизором.

Подключить наушники или колонки еще проще. Для этого необходимо включить на них режим сопряжения, а затем поднести смартфон со включенным NFC. Он выведет информацию о новом найденном устройстве и предложит его подключить. 

Прием и передача данных

Следующий очевидный вариант использования NFC — передача данных. Естественно не крупных файлов, а, например, ссылок на веб-страницы, координат и маршрутов на карте, контактов и ссылок на приложения. Впрочем, передача фотографий или видео не запрещена, просто она займет слишком много времени.

На некоторых рекламных плакатах или витринах в магазинах можно заметить логотип NFC. Если поднести к ним смартфон, на него будут переданы ссылки на сайт с описанием товара, скидочные купоны, рекламные предложения и другая информация. 

Как правило, модуль NFC находится в задней части устройств и достаточно прислонить смартфоны друг к другу или к метке NFC, после чего запускается обмен данных в активном режиме. Плюс — высокая скорость соединения двух устройств, однако скорость передачи данных невысока, поэтому NFC не получил широкого распространения в этой роли.

Пример 1. разработка nfc приложения для чтения/записи меток.

Следующий пример показывает функции чтения/записи NFC метки. Для того, чтобы получить доступ к аппаратной части NFC и корректно обрабатывать NFC информацию, объявите эти позиции в файле AndroidManifest.xml.

Минимальную версию SDK, которую должно поддерживать ваше приложение — 10, объявите об этом в файле AndroidManifest.xml

Следующий целевой вызов демонстрирует функцию чтения. Если широковещательное сообщение системы равняется NfcAdapter.ACTION_TAG_DISCOVERED, тогда вы можете считать информацию и показать ее.

@Override
	    protected void onNewIntent(Intent intent){
	        if(NfcAdapter.ACTION_TAG_DISCOVERED.equals(intent.getAction())){
	        mytag = intent.getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG);  // get the detected tag
	        Parcelable[] msgs =
	intent.getParcelableArrayExtra(NfcAdapter.EXTRA_NDEF_MESSAGES);
	            NdefRecord firstRecord = ((NdefMessage)msgs[0]).getRecords()[0];
	            byte[] payload = firstRecord.getPayload();
	            int payloadLength = payload.length;
	            int langLength = payload[0];
	            int textLength = payloadLength - langLength - 1;
	            byte[] text = new byte[textLength];
	            System.arraycopy(payload, 1 langLength, text, 0, textLength);
	            Toast.makeText(this, this.getString(R.string.ok_detection) new String(text), Toast.LENGTH_LONG).show();
	                    }
	    }

Следующий код демонстрирует функцию записи. Перед тем, как определить значение mytag, вы должны убедиться, что метка определена и только потом вписать в нее свои данные.

	If (mytag==Null){
	    ……
	}
	else{
	……
	write(message.getText().toString(),mytag);
	……
	}
	    private void write(String text, Tag tag) throws IOException, FormatException {
	        NdefRecord[] records = { createRecord(text) };
	        NdefMessage  message = new NdefMessage(records);
	// Get an instance of Ndef for the tag.
	        Ndef ndef = Ndef.get(tag); // Enable I/O
	        ndef.connect(); // Write the message
	        ndef.writeNdefMessage(message); // Close the connection
	        ndef.close();
	    }

В зависимости от прочитанной информации вы можете выполнить дополнительные действия, такие как запуск какого-либо задания, переход по ссылке и т.д.

Пример 2. разработка nfc-приложения, использующего карты mifareclassic

В этом примере для чтения мы будем использовать карты MifareClassic и соответствующий им тип метки. Карты MifareClassic широко используются для различных нужд, таких как идентификация человека, автобусный билет и т.д. В традиционной карте MifareClassic область хранения разбита на 16 зон, в каждой зоне 4 блока, и каждый блок может хранить 16 байт данных.

Последний блок в зоне называется трейлером и используется обычно для хранения локального ключа чтения/записи. Он содержит два ключа, А и В, 6 байт длиной каждый, по умолчанию забитые 00 или FF, в зависимости от значения MifareClassic.KEY_DEFAULT.

Для записи на карту Mifare вы, прежде всего, должны иметь корректное значение ключа (что играет защитную роль), а также успешно пройти аутентификацию.

Режим записи/чтения

В данном режиме NFC устройство может читать и записывать NFC метки. Хорошим примером применения является чтение информации с оснащенных NFC «умных» постеров.

Режим эмуляции nfc карты

NFC модуль обычно состоит из двух частей: NFC контроллера и элемента безопасности (ЭБ). NFC контроллер отвечает за коммуникации, ЭБ – за шифрацию и дешифрацию чувствительной к взлому информации.

ЭБ подключается к NFC контроллеру посредством шины SWP (Single Wire Protocol) или DCLB (Digital Contactless Bridge). Стандарты NFC определяют логический интерфейс между хостом и контроллером, позволяя им взаимодействовать через RF-поле. ЭБ реализуется с помощью встроенного приложения или компонента ОС.

Существует три варианта реализации ЭБ: можно встроить его в SIM-карту, SD-карту или в NFC чип.

Операторы связи, такие как CMCC (China Mobile Communication Corporation), Vodafone или AT&T обычно используют решение на SIM-карте, поощряя своих абонентов бесплатной заменой старых SIM-карт на новые, оснащенные NFC.

Смартфон как способ оплаты

NFC совместима со стандартом ISO 14443 и объединяет множество бесконтактных карт, в том числе банковские карты, поддерживающее MasterCard PayPass или VISA PayWave. Пластиковая карта содержит микропроцессор с ОС и платежным приложением для взаимодействия с данными конкретного клиента.

С появлением бесконтактных карт платежным инструментом по сути может выступать не обязательно карта, а смартфон, часы, брелок и так далее — важна не форма, а наличие необходимого набора функций. Ведь в смартфонах с поддержкой NFC так же, как и в пластиковых картах, есть микропроцессор.

Чтобы управлять бесконтактными приложениями удаленно, производители смартфонов и поставщики услуг подключаются к TSM — службе, которая обеспечивает доступ к защищенным данным на терминалах с поддержкой NFC. Она удаленно управляет чипами Secure Element в смартфонах, сам смартфон при этом является своего рода модемом, работающим через безопасный канал связи.

При совершении покупок свыше 1000 рублей вас могут попросить ввести PIN-код или поставить подпись на чеке — здесь уже все зависит от банка.

Сравнение nfc, bluetooth и инфракрасного порта

Вместо заключения

Пожалуй, самое приятное в NFC — то, что эта технология доступна широкому кругу пользователей. Все больше производителей не оставляют свои смартфоны без NFC, поэтому она есть как в устройствах типа

(за $321.99 по коду Mi5SGBS до 31.12) и

, так и во флагманах вроде

. Радует также разнообразие

Что с Apple и ее iPhone 7, спросите вы? Увы, но компания-производитель ограничивает работу чипа NFC в своем смартфоне, и его можно использовать только для платежной системы Apple Pay. Осенью, впрочем, она запустилась в России, так что хоть какой-то плюс.

А как вы используете NFC в повседневной жизни? Поделитесь с нами своим опытом в комментариях.