產(chǎn)品詳情：

1. 簡介
近場通信(NFC)適用于非常廣泛的一系列應(yīng)用。構(gòu)建于現(xiàn)有系統(tǒng)和人類行為的基礎(chǔ)上，NFC使人們的生活變得更簡單更方便：訪問新媒體和獲取內(nèi)容服務(wù)的方式更加直觀，購物付款、搜索、同步處理和共享信息更加簡單，使用運(yùn)輸和其他公共服務(wù)也更加方便。
NFC為很多行業(yè)帶來了新產(chǎn)品和新服務(wù)的機(jī)會(huì)：從網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商到手持裝置制造商，從應(yīng)用和服務(wù)開發(fā)商到服務(wù)提供商。盡管如此，面對NFC大眾市場的崛起，為了基于這種技術(shù)建立能夠盈利的企業(yè)，設(shè)計(jì)商和制造商們必須做出適當(dāng)?shù)募夹g(shù)選擇。這對于NFC標(biāo)簽來說尤為重要，它需要在適合大眾市場的價(jià)格上將功能與需要相匹配。
NFC初期的大眾市場應(yīng)用，基于現(xiàn)有的通信基礎(chǔ)設(shè)施和用戶行為，著眼開發(fā)用戶獲益顯著、商務(wù)模式強(qiáng)大、商業(yè)風(fēng)險(xiǎn)很小的領(lǐng)域。這意味著，需要一種用途廣泛、經(jīng)濟(jì)有效的低成本NFC集成電路（IC），能夠兼容最廣泛的裝置和讀取器基礎(chǔ)設(shè)施。
Innovision 認(rèn)為NFC有三大應(yīng)用領(lǐng)域：服務(wù)啟動(dòng)，將NFC用于“開啟”另一種服務(wù)（例如為數(shù)據(jù)傳輸開啟另一條通信鏈接）；點(diǎn)到點(diǎn)，NFC可以用于實(shí)現(xiàn)兩個(gè)裝置之間的通信；付款和票務(wù)，將NFC搭建在新興的智能票務(wù)和電子付款基礎(chǔ)設(shè)施之上。
本文是Innovision的《現(xiàn)實(shí)世界的近場通信》系列白皮書的第二篇，通過對NFC應(yīng)用、技術(shù)和市場進(jìn)行更深入的分析，旨在幫助NFC產(chǎn)品和服務(wù)開發(fā)商辨別NFC論壇規(guī)定的四種標(biāo)簽類型對于各種應(yīng)用的適用性。

2 主要的NFC應(yīng)用
基本上可以確定，NFC的首要大眾市場應(yīng)用是相對價(jià)值較低的應(yīng)用，不需要對新的后端基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行大量投資，欺詐的風(fēng)險(xiǎn)較小。這些應(yīng)用構(gòu)建于現(xiàn)有的通信基礎(chǔ)設(shè)施和用戶行為，用戶獲益顯著，商務(wù)模式強(qiáng)大，商業(yè)風(fēng)險(xiǎn)很小。
NFC技術(shù)的初期應(yīng)用主要分為三大類：
點(diǎn)到點(diǎn)，將NFC用于啟動(dòng)兩個(gè)裝置之間的通信；
付款和票務(wù)，將NFC搭建在新興的智能票務(wù)和電子付款基礎(chǔ)設(shè)施之上；
服務(wù)的啟動(dòng)，將NFC用于實(shí)現(xiàn)服務(wù)發(fā)現(xiàn)和“開啟”另一種服務(wù)（例如為數(shù)據(jù)傳輸開啟另一條通信鏈接）。
在點(diǎn)到點(diǎn)應(yīng)用方案中，NFC用來在兩個(gè)裝置之間建立本地通信。如果通信數(shù)據(jù)量較?。ㄗ疃鄮浊ё止?jié)），NFC本身就可用于傳輸數(shù)據(jù)，在兩個(gè)NFC裝置互相接觸的短暫時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換。但是對于較大的數(shù)據(jù)量，NFC更可能用于建立獨(dú)立的無線連接（如藍(lán)牙或WiFi）進(jìn)行內(nèi)容傳輸。一個(gè)典型的點(diǎn)到點(diǎn)應(yīng)用是直接從手機(jī)或數(shù)碼相機(jī)上打印照片：用戶只需選擇要打印的照片或文件夾，然后對準(zhǔn)啟用了NFC的打印機(jī)觸摸手機(jī)或相機(jī)，以建立用于傳輸數(shù)字照片的藍(lán)牙連接。
信用卡發(fā)行商、銀行和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商看到了在有NFC功能的手機(jī)上加載付款和票務(wù)應(yīng)用的商業(yè)價(jià)值，這也是創(chuàng)建NFC標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)因之一。對信用卡發(fā)行商來說，與使用現(xiàn)金和其他傳統(tǒng)付款方式相比， 具有NFC功能的付款更加便捷，成本更低。另外，用戶還能對哪怕是最小額的付款建立記錄，這是如今的現(xiàn)金交易所不能提供的。最初，具有NFC功能的裝置可能用于欺詐低、價(jià)值有限的付款情況，例如快餐廳、快餐窗口、自動(dòng)販賣機(jī)和停車計(jì)費(fèi)器。
NFC標(biāo)簽觸摸NFC裝置，可以將用戶轉(zhuǎn)到提供詳情或訂票的網(wǎng)站，而不再需要對手機(jī)進(jìn)行鍵盤操作來打開瀏覽器或輸入在服務(wù)啟動(dòng)應(yīng)用方案中，用戶可對準(zhǔn)NFC標(biāo)簽觸摸具有NFC功能的裝置，將少量信息傳輸?shù)絅FC裝置，這些信息可以是幾行文本、一個(gè)網(wǎng)址（URL）、電話號碼或其他簡單數(shù)據(jù)。這種應(yīng)用類型的一個(gè)例子是推銷新產(chǎn)品、服務(wù)或活動(dòng)的智能海報(bào)。通過對準(zhǔn)海報(bào)上嵌入的網(wǎng)址。

3. NFC的規(guī)定標(biāo)簽類型
服務(wù)啟動(dòng)的應(yīng)用案例要求兩個(gè)裝置通過NFC進(jìn)行通信，其中一個(gè)裝置是NFC讀寫器，另一個(gè)是被動(dòng)NFC標(biāo)簽。
2006年6月，NFC論壇推出了NFC兼容裝置的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)架構(gòu)、初始規(guī)范和標(biāo)簽格式。它們包括用于智能海報(bào)、文本和互聯(lián)網(wǎng)資源讀取應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)交換格式（NDEF）以及記錄類型定義（RTD）的三種初始規(guī)范。
另外，NFC論壇宣布了所有NFC兼容的裝置必須支持的四種標(biāo)簽格式的初始設(shè)置。它們基于ISO14443類型A和B（非接觸式智能卡的國際標(biāo)準(zhǔn)）及FeliCa（衍生自ISO18902的被動(dòng)通信模式標(biāo)準(zhǔn)）。與這些強(qiáng)制格式兼容的標(biāo)簽最初由 Innovision、Philips、Sony和其他供應(yīng)商提供，現(xiàn)在全球已有超過10億個(gè)此類的標(biāo)簽投入使用，但在公共交通和訪問權(quán)控制等領(lǐng)域仍然空白。
NFC論壇選擇的初始標(biāo)簽格式適用于最廣泛的應(yīng)用程序和裝置性能：
類型1基于ISO14443A，目前由Innovision研究和技術(shù)公司獨(dú)家供應(yīng) (TopazTM)，具有96字節(jié)內(nèi)存，成本低，應(yīng)用廣泛。
類型2同樣基于ISO14443A，目前由Philips獨(dú)家供應(yīng) (MIFARE UltraLight)，內(nèi)存是1類標(biāo)簽的一半。
類型3基于FeliCa，目前由Sony獨(dú)家供應(yīng)，具有較大內(nèi)存（目前為2千字節(jié)）和較高傳輸速率（每秒212KB），適用于更復(fù)雜的應(yīng)用。
類型4完全兼容ISO14443A/B，很多制造商都有生產(chǎn)，包括Philips（典型產(chǎn)品如MIFAREDESFire）。內(nèi)存更大，讀取速率在每秒106KB和424KB之間，適用于多種應(yīng)用。
值得注意的是，1類和2類標(biāo)簽與3類和4類標(biāo)簽的內(nèi)存差別很大，因此又構(gòu)成兩個(gè)大類。在各種可能的應(yīng)用類型中基本不存在重疊。

4. 選擇適當(dāng)?shù)臉?biāo)簽
在四種NFC論壇規(guī)定的標(biāo)簽類型中，設(shè)計(jì)商們在確定選擇哪一種之前需要仔細(xì)考慮每種標(biāo)簽的相對優(yōu)點(diǎn)。鑒于初始大眾市場應(yīng)用可能集中在低價(jià)值低風(fēng)險(xiǎn)的領(lǐng)域，NFC標(biāo)簽在滿足這些需要的同時(shí)必須兼顧成本和性能的平衡，這是非常重要的。同時(shí)，要求更強(qiáng)標(biāo)簽性能的更加專門化應(yīng)用也有一定市場，對于這些應(yīng)用，成本和內(nèi)存大小的考慮相對比較小。
表1展示了一些主要的NFC應(yīng)用，以及根據(jù)以下功能，NFC論壇規(guī)定的四種標(biāo)簽類型的適合性。
在智能海報(bào)應(yīng)用中，用戶對準(zhǔn)嵌入海報(bào)的標(biāo)簽觸摸手機(jī)，將網(wǎng)址發(fā)送到手機(jī)。通過這個(gè)網(wǎng)址，用戶可轉(zhuǎn)到相關(guān)網(wǎng)站，獲得更多詳細(xì)信息，或者下載優(yōu)惠券或代幣。這里需要的平衡在于，一方面標(biāo)簽足夠小，造價(jià)足夠低，適用于大眾市場應(yīng)用，另一方面提供的內(nèi)存要足以包含URL長度和一些附加安全特性。
在短消息或手機(jī)號碼快捷方式的應(yīng)用案例中，用戶對準(zhǔn)嵌入某物體的標(biāo)簽觸摸手機(jī)，可收到自動(dòng)發(fā)送的短信文本或手機(jī)號碼。一種可能是為新手機(jī)在包裝盒中隨附標(biāo)簽。可在標(biāo)簽上保存手機(jī)號碼或信息文本，然后將它固定到相框上，需要時(shí)對準(zhǔn)它觸摸一下手機(jī)，就能獲取照片中人的電話號碼，這既有趣又實(shí)用，可以為殘疾人或老年人帶來很大的幫助。也可將包含短信息文本的標(biāo)簽粘貼到家里的房門內(nèi)側(cè)，孩子放學(xué)回家后只要觸摸一下電話，就能將一條文本消息自動(dòng)發(fā)送給父母。這種應(yīng)用對內(nèi)存的要求很小，因此體積小造價(jià)低是主要的考慮因素。
藍(lán)牙配對，從根本上講就是兩個(gè)裝置之間的“握手”，如在手機(jī)和自動(dòng)對講聽筒之間，或者數(shù)碼相機(jī)和打印機(jī)之間。這種情況不多，但有了NFC將變得更加方便。一般情況下，這只需
要小量的內(nèi)存，同時(shí)要求體積小、成本低、數(shù)據(jù)傳輸“中斷”的風(fēng)險(xiǎn)小。如果要在兩個(gè)裝置之間進(jìn)行一些數(shù)據(jù)的自動(dòng)傳輸，也可使用較大的內(nèi)存。
在彩信或彩鈴下載應(yīng)用中，用戶可以觸摸產(chǎn)品或促銷品，使彩信或彩鈴自動(dòng)的傳輸?shù)绞謾C(jī)上。這時(shí)體積小仍然很重要，但還需要足夠的內(nèi)存和安全特性。標(biāo)簽上的內(nèi)存越大，直接傳輸?shù)绞謾C(jī)上的信息就越多。同時(shí)必須考慮NFC裝置和標(biāo)簽之間短暫的接觸時(shí)間造成的限制。由于這種限制，在實(shí)際應(yīng)用中，一次觸摸的數(shù)據(jù)交換量至多幾千字節(jié)。

1類和2類標(biāo)簽為雙重狀態(tài)，即可以讀寫或只讀（如圖1所示）。3類和4類標(biāo)簽為單一狀態(tài)，即永遠(yuǎn)只能為只讀，這與正式發(fā)布的CD或DVD類似。這意味著，在上面提到的手機(jī)包裝盒內(nèi)隨附標(biāo)簽等應(yīng)用中，只能使用1類或2類，因?yàn)?類和4類標(biāo)簽不能由用戶進(jìn)行個(gè)性化設(shè)置。
雙重狀態(tài)
讀寫
例如，用戶或公司將標(biāo)簽進(jìn)行個(gè)性化設(shè)置
只讀
例如，用戶在寫入數(shù)據(jù)后“鎖定”標(biāo)簽使其成為“只讀”

圖1.雙重狀態(tài)的標(biāo)簽類型
NFC標(biāo)簽所提供的讀寫內(nèi)存容量是非常重要的考慮因素，特別是在大眾市場應(yīng)用中，因?yàn)閮?nèi)存越大通常造價(jià)越高，體積也越大。例如，在智能海報(bào)應(yīng)用中，更大的內(nèi)存可以存儲(chǔ)更長的URL并提供更強(qiáng)的安全選項(xiàng)。在特定應(yīng)用中可能需要3類和4類提供的大型內(nèi)存（如彩信彩鈴等大量數(shù)據(jù)內(nèi)容下載），但對于智能海報(bào)、藍(lán)牙配對或者短信文本和電話號碼等簡單數(shù)據(jù)的快捷方式應(yīng)用就大材小用了。
其次，在這一領(lǐng)域中，特別是在對安全有一定要求的情況下，必須要控制好成本和性能二者之間的平衡。例如，對于在公共環(huán)境中張貼的智能海報(bào)，需要防止試圖更改URL或者電話號碼的欺詐性復(fù)制或篡改。這就需要有足夠的內(nèi)存來提供完整URL和數(shù)字簽名。1類標(biāo)簽提供96字節(jié)的讀寫內(nèi)存，而其最相仿的競爭性產(chǎn)品（2類標(biāo)簽）僅提供48字節(jié)。如下圖2中的URL長度例子所示，考慮到NDEF數(shù)據(jù)頭在1類中占用6字節(jié)，在2類中占用2字節(jié)，
URL NDEF數(shù)據(jù)頭需占用10字節(jié)，數(shù)字簽名需要16或32字節(jié)加一個(gè)6字節(jié)的標(biāo)頭，這種差別就會(huì)非常關(guān)鍵。如果采用16字節(jié)的數(shù)字簽名，1類標(biāo)簽還有58字節(jié)（字符）可供URL使用，而2類標(biāo)簽則只有14字節(jié)。如果采用32字節(jié)的數(shù)字簽名，1類標(biāo)簽還有42字節(jié)（字符）供URL可用，而2類標(biāo)簽則只剩2個(gè)字節(jié)。
例1 采用16字節(jié)數(shù)字簽名的1類標(biāo)簽剩余58個(gè)字符供URL可用：
http://www.innovision-group.com/index.cfmsdsdfaaadaaaaaaaaaaaaa
例2采用16字節(jié)數(shù)字簽名的2類標(biāo)簽剩余14個(gè)字符供URL可用：
http://www.innovision-group.com/index.cfm
例3采用32字節(jié)數(shù)字簽名的1類標(biāo)簽剩余42個(gè)字符供URL可用：
http://www.innovision-group.com/index.cfm
例4采用32字節(jié)數(shù)字簽名的2類標(biāo)簽剩余0個(gè)字符供URL可用：
http://www.innovision-group.com/index.cfm（沒有可用字節(jié)）

圖2 采用不同標(biāo)簽類型和不同數(shù)字簽名的可用URL長度（高亮字符）示例。
對標(biāo)簽寫入數(shù)據(jù)后，可以鎖定為只讀模式，防止以任何形式被重寫或更改。將標(biāo)簽鎖定為只讀意味著在發(fā)布以后，任何人都不能修改標(biāo)簽，它是一個(gè)不可逆的過程。這是一個(gè)重要的安全和隱私特性，只有1類和2類標(biāo)簽?zāi)軌蛱峁?
NFC標(biāo)簽的單價(jià)受很多因素的影響，包括內(nèi)存能力、附加特性的數(shù)量和IC復(fù)雜性。標(biāo)簽價(jià)格自然而然成為決定其是否適用于特定應(yīng)用的關(guān)鍵因素。例如，如果IC只用于自動(dòng)對講耳機(jī)中的藍(lán)牙配對（用戶只在少數(shù)情況下需要這種功能），那么高速讀取和大型內(nèi)存等特性是不相關(guān)的。
NFC標(biāo)簽的沖模區(qū)大小受內(nèi)存容量、芯片復(fù)雜性和IC設(shè)計(jì)效率的影響。緊湊型標(biāo)簽更適合要求標(biāo)簽嵌入后不突出以及要求與其他芯片組集成的應(yīng)用中。在智能海報(bào)應(yīng)用中，與3類4類相比，1類和2類能夠提供成本、大小和內(nèi)存能力之間更好的平衡。
標(biāo)簽提供的讀取速率是重要的因素。讀取速率越高，發(fā)生讀寫“中斷”的可能就越小。發(fā)生讀寫中斷時(shí)，盡管標(biāo)簽和讀取器在近距離內(nèi)，數(shù)據(jù)仍不能完整地或準(zhǔn)確地傳輸。因此，讀取速率對系統(tǒng)可靠性和用戶體驗(yàn)有著直接影響。這在智能海報(bào)應(yīng)用中也很重要，因?yàn)橛脩粝矚g快捷方便，而不希望一遍一遍地重試。1類標(biāo)簽專有的“全部讀”命令能夠一次性讀取標(biāo)簽上的所有內(nèi)容，而不必一次讀取一個(gè)內(nèi)存塊，這在一定程度上改善了讀取性能。

5 小結(jié)
NFC的大規(guī)模成功取決于能夠在適當(dāng)價(jià)格點(diǎn)上供應(yīng)具有適當(dāng)性能的NFC標(biāo)簽。設(shè)計(jì)商們務(wù)必考慮在他們的應(yīng)用方案中，怎樣使標(biāo)簽性能和成本達(dá)到最佳平衡。
NFC首要的大眾市場應(yīng)用將搭建在現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施之上，最初出現(xiàn)在相對簡單的快捷方式、識別、服務(wù)發(fā)現(xiàn)/啟動(dòng)或裝置配對等應(yīng)用中。這意味著需要一種標(biāo)準(zhǔn)化的標(biāo)簽格式，體積小、造價(jià)低、具備充分的靈活性，能夠與現(xiàn)有組成因素和集成電路很好地集成。

6 術(shù)語表
藍(lán)牙 短距離(10-100m)無線通信協(xié)議
ISO 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織
ISO14443有關(guān)非接觸式智能卡的ISO 標(biāo)準(zhǔn)
NDEF NFC 數(shù)據(jù)交換格式
NFC 近場通信
RFID 射頻識別
RTD 記錄類型定義
WiFi 無線保真——基于IEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

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