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近場通訊

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NFC
一部內置NFC的手機在與SmartPoster通信

近場通訊（英語：Near Field Communication，NFC），又稱近距離無線通訊，是一種短距離的高頻無線通訊技術，允許電子設備之間進行非接觸式點對點資料傳輸，在十公分（3.9英吋）內交換資料。

這個技術由免接觸式射頻識別（RFID）演變而來，由飛利浦半導體（現恩智浦半導體）、諾基亞和索尼共同研製開發，其基礎是RFID及互連技術。近場通訊是一種短距高頻的無線電技術，在13.56MHz頻率運行於20公分距離內[1]。其傳輸速度有106 Kbit/秒、212 Kbit/秒或者424 Kbit/秒三種。目前近場通訊已通過成為ISO/IEC IS 18092國際標準、EMCA-340標準與ETSI TS 102 190標準。NFC採用主動和被動兩種讀取模式。

NFC工作模式

卡模式（Card emulation）：這個模式其實就是相當於一張採用RFID技術的IC卡。[來源請求]可以替代現在大量的IC卡（包括信用卡）場合商場刷卡、悠遊卡、門禁管制，車票，門票等等。此種方式下，有一個極大的優點，那就是卡片通過非接觸讀卡器的RF域來供電，即便是寄主設備（如手機）沒電也可以工作。

點對點模式（P2P mode）：這個模式和紅外線差不多，可用於數據交換，只是傳輸距離較短，傳輸建立速度較快，傳輸速度也快些，功耗低（藍牙也類似）。將兩個具備NFC功能的設備鏈接，能實現數據點對點傳輸，如下載音樂、交換圖片或者同步設備地址薄。因此通過NFC，多個設備如數位相機、PDA、計算機和手機之間都可以交換資料或者服務。

讀卡器模式（Reader/writer mode）：作為非接觸讀卡器使用，比如從海報或者展覽信息電子標籤上讀取相關信息。

與藍牙的比較

NFC Bluetooth Bluetooth Low Energy
RFID兼容 ISO 18000-3 active active
標準化機構 ISO/IEC Bluetooth SIG Bluetooth SIG
網絡標準 ISO 13157 etc. IEEE 802.15.1 IEEE 802.15.1
網絡類型 Point-to-point WPAN WPAN
加密 not with RFID available available
範圍 < 0.2 m ~10 m（class 2） ~1 m（class 3）
頻率 13.56 MHz 2.4-2.5 GHz 2.4-2.5 GHz
Bit rate 424 kbit/s 2.1 Mbit/s ~1.0 Mbit/s
設定程序 < 0.1 s < 6 s < 1 s
功耗 < 15mA（read） varies with class < 15 mA（xmit）

NFC和藍牙都是短程通信技術，而且都被整合到行動電話。但NFC不需要複雜的設定程序。NFC也可以簡化藍牙連接。

NFC略勝藍牙的地方在於設定程序較短，但無法達到低功率藍牙（Bluetooth Low Energy）的傳輸速率。在兩台NFC設備相互連接的設備識別過程中，使用NFC來替代人工設置會使建立連接的速度大大加快：少於十分之一秒。NFC的最大資料傳輸量424 kbit/s遠小於Bluetooth V2.1（2.1 Mbit/s）。雖然NFC在傳輸速度與距離比不上藍牙（小於20 cm），但相應可以減少不必要的干擾。這讓NFC特別適用於設備密集而傳輸變得困難的時候。

相對於藍牙，NFC兼容於現有的被動RFID (13.56 MHz ISO/IEC 18000-3)設施。NFC的能量需求更低，與藍牙V4.0低能協議類似。當NFC在一台無動力的設備（比如一台關機的手機，非接觸式智能信用卡，或是智能海報）上工作時，NFC的能量消耗會要大於低能藍牙V4.0。

對於行動電話或是行動消費性電子產品來說，NFC的使用比較方便。NFC的短距離通訊特性正是其優點，由於耗電量低、一次只和一台機器連結，擁有較高的保密性與安全性，NFC有利於信用卡交易時避免被盜用。NFC的目標並非是取代藍牙等其他無線技術，而是在不同的場合、不同的領域起到相互補充的作用。

可利用NFC通訊的作業系統與軟體

Android

  • Android Beam
    • 由Google及OHA製定，利用內建NFC晶片、並使用Android作業系統的裝置間互相通訊、傳輸網址、Google地圖資訊、聯絡人資訊（vCrad）或圖片。此功能限定Android 4.0以上的裝置才可使用。[2]
  • S Beam
    • 由Samsung製作，目前僅內建於部分Samsung生產的Android裝置上，當兩隻內建S Beam的手機利用NFC通訊後，便會開啟Wi-Fi Direct功能進行高速傳輸，甚至可傳輸大容量的音樂、影片檔案[3]。與其功能類似的軟體如Majed Alhajry製作的Super Beam[4]。

Windows Phone 8

  • 輕觸+傳送
    • 適用於內建NFC功能的Windows Phone 8裝置，可利用NFC與藍牙功能傳輸網址、圖片、影片或聯絡人資料。[5]

Windows 8

  • 輕觸並傳送
    • 部分發售的Windows 8筆記型電腦內建NFC功能，使其能與其他Windows 8筆記型電腦、行動裝置進行通訊。[6]

跨作業系統通訊

  • 使用Android作業系統的裝置與Windows Phone 8及Windows 8作業系統亦可利用NFC傳輸資訊。[7][8]

商務應用

台灣

  • Hami智慧錢包
    • 由國泰世華、中華電信與萬事達卡合作，結合PayPass技術、NFC、OTA、高安全性的SWP-SIM卡與Hami智慧錢包的密碼保護，提供消費者在擁有PayPass付款機制的商店進行消費，付款單筆上限為3000元台幣。目前為試辦期，僅國泰世華與中華電信員工申請使用，預計2013年下半年度正式發行。[9]
  • NFC手機一卡通
    • 由高雄捷運與中華電信合作，將「一卡通」服務導入手機NFC應用，成為全國首張NFC手機交通票證，不但可使用NFC手機搭乘捷運，也能透過手機隨時查詢票卡餘額或交易紀錄，卡片資訊亦能透過空中下載至手機SIM卡，即使更換手機也能繼續使用，目前先於中華電信及高雄捷運進行員工服務測試，預計2013年年底正式推出。[10]

香港

  • 八達通行動電話卡（Octopus Mobile SIM）
八達通有限公司宣佈由2013年10月10日起聯同電訊盈科流動通訊推出八達通行動電話卡。此服務暫時只支援六款Sony智能手機Xperia Z,Xperia Z1,Xperia Z Ultra,Xperia Z Ultra 4G LTE+,Xperia V及Xperia ZR[11],八達通行政總裁張耀堂表示會繼續測試其他手機及與其他電訊商商討合作[12]。用戶只需將八達通行動電話卡插入手機,並將手機NFC之收發器放於收費器上,與一般八達通卡使用方法無異,但並不能於八達通增值機增值。
  • 恒生Mobile Payment服務
恒生銀行聯同電訊盈科流動通訊推出Mobile Payment 服務,持有恒生銀行萬事達卡之電訊盈科流動通訊用戶,即可到電訊盈科流動通門市更換NFC SIM卡。[13]

內置NFC的裝置

現時大部份有內置NFC的裝置皆以手提電話為主，2006年諾基亞推出第一部內置NFC的手機，其後開始陸續有不少手機型號推出有關功能的產品。 目前市場上內置NFC的手機還比較少，在售型號中有HTC的One系列（One Mini除外）三星的Galaxy S3,Note2,諾基亞的Lumia720,820,920,925,1020,1520，索尼的Xperia™SOLA以及之後所推出的所有智慧型手機及平板可以支援NFC。

注釋

  1. ^ Ortiz 2008.
  2. ^ 傳輸畫面內容. Google. 
  3. ^ 用Wi-Fi Direct無限串連你的裝置：Samsung S Beam. 鄭翔文. [February, 27, 2013]. 
  4. ^ SuperBeam - WiFi Direct Share. Google Play. [March, 30, 2013]. 
  5. ^ 點選以分享相片、網站及其他內容. Microsoft Windows操作說明（台灣）. 
  6. ^ 輕觸即可和身旁的人一起分享. Microsoft Windows. 
  7. ^ NFC sharing between Android and Windows Phone 8. Alex Dobie. [October, 29, 2012]. 
  8. ^ NFC Windows 8 to Android Demo. 365CloudTech. [November, 23, 2012]. 
  9. ^ 開放中華電與國泰世華員工申請試用，NFC手機信用卡時代就快來了. Mengkuei Hsu. [May, 10, 2013]. 
  10. ^ 中華電攜手高捷，「一機在手，港都Smart遊」手機交通票證卡試辦計畫啟用，最快年底上路. 
  11. ^ http://www.pccw-hkt.com/tc/Solutions-Octopus-NFC/
  12. ^ http://hk.apple.nextmedia.com/realtime/news/20131010/51798847
  13. ^ http://bank.hangseng.com/1/2/chi/personal/cards/mobile-payment#features

外部連結

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