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)的機會：從網(wǎng)絡(luò)運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)計商和制造商們必須做出適當?shù)募夹g(shù)選擇。這對于NFC標簽來說尤為重要，它需要在適合大眾市場的價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)模式強大、商業(yè)風險很小的領(lǐng)域。這意味著，需要一種用途廣泛、經(jīng)濟有效的低成本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 認為NFC有三大應(yīng)用領(lǐng)域：服務(wù)啟動，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）；點到點，NFC可以用于實現(xiàn)兩個裝置之間的通信；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)用是相對價值較低的應(yīng)用，不需要對新的后端基礎(chǔ)設(shè)施進行大量投資，欺詐的風險較小。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)模式強大，商業(yè)風險很小。
NFC技術(shù)的初期應(yīng)用主要分為三大類：
點到點，將NFC用于啟動兩個裝置之間的通信；
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，將NFC用于實現(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）。
在點到點應(yīng)用方案中，NFC用來在兩個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NFC裝置互相接觸的短暫時間內(nèi)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換。但是對于較大的數(shù)據(jù)量，NFC更可能用于建立獨立的無線連接（如藍牙或WiFi）進行內(nèi)容傳輸。一個典型的點到點應(yīng)用是直接從手機或數(shù)碼相機上打印照片：用戶只需選擇要打印的照片或文件夾，然后對準啟用了NFC的打印機觸摸手機或相機，以建立用于傳輸數(shù)字照片的藍牙連接。
信用卡發(fā)行商、銀行和移動網(wǎng)絡(luò)運營商看到了在有NFC功能的手機上加載付款和票務(wù)應(yīng)用的商業(yè)價值，這也是創(chuàng)建NFC標準的動因之一。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、價值有限的付款情況，例如快餐廳、快餐窗口、自動販賣機和停車計費器。
NFC標簽觸摸NFC裝置，可以將用戶轉(zhuǎn)到提供詳情或訂票的網(wǎng)站，而不再需要對手機進行鍵盤操作來打開瀏覽器或輸入在服務(wù)啟動應(yīng)用方案中，用戶可對準NFC標簽觸摸具有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)用類型的一個例子是推銷新產(chǎn)品、服務(wù)或活動的智能海報。通過對準海報上嵌入的網(wǎng)址。

3. NFC的規(guī)定標簽類型
服務(wù)啟動的應(yīng)用案例要求兩個裝置通過NFC進行通信，其中一個裝置是NFC讀寫器，另一個是被動NFC標簽。
2006年6月，NFC論壇推出了NFC兼容裝置的標準化技術(shù)架構(gòu)、初始規(guī)范和標簽格式。它們包括用于智能海報、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準）及FeliCa（衍生自ISO18902的被動通信模式標準）。與這些強制格式兼容的標簽最初由 Innovision、Philips、Sony和其他供應(yīng)商提供，現(xiàn)在全球已有超過10億個此類的標簽投入使用，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獨家供應(yīng) (MIFARE UltraLight)，內(nèi)存是1類標簽的一半。
類型3基于FeliCa，目前由Sony獨家供應(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類標簽與3類和4類標簽的內(nèi)存差別很大，因此又構(gòu)成兩個大類。在各種可能的應(yīng)用類型中基本不存在重疊。

4. 選擇適當?shù)臉撕?
在四種NFC論壇規(guī)定的標簽類型中，設(shè)計商們在確定選擇哪一種之前需要仔細考慮每種標簽的相對優(yōu)點。鑒于初始大眾市場應(yīng)用可能集中在低價值低風險的領(lǐng)域，NFC標簽在滿足這些需要的同時必須兼顧成本和性能的平衡，這是非常重要的。同時，要求更強標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)定的四種標簽類型的適合性。
在智能海報應(yīng)用中，用戶對準嵌入海報的標簽觸摸手機，將網(wǎng)址發(fā)送到手機。通過這個網(wǎng)址，用戶可轉(zhuǎn)到相關(guān)網(wǎng)站，獲得更多詳細信息，或者下載優(yōu)惠券或代幣。這里需要的平衡在于，一方面標簽足夠小，造價足夠低，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。
在短消息或手機號碼快捷方式的應(yīng)用案例中，用戶對準嵌入某物體的標簽觸摸手機，可收到自動發(fā)送的短信文本或手機號碼。一種可能是為新手機在包裝盒中隨附標簽。可在標簽上保存手機號碼或信息文本，然后將它固定到相框上，需要時對準它觸摸一下手機，就能獲取照片中人的電話號碼，這既有趣又實用，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簽粘貼到家里的房門內(nèi)側(cè)，孩子放學回家后只要觸摸一下電話，就能將一條文本消息自動發(fā)送給父母。這種應(yīng)用對內(nèi)存的要求很小，因此體積小造價低是主要的考慮因素。
藍牙配對，從根本上講就是兩個裝置之間的“握手”，如在手機和自動對講聽筒之間，或者數(shù)碼相機和打印機之間。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，同時要求體積小、成本低、數(shù)據(jù)傳輸“中斷”的風險小。如果要在兩個裝置之間進行一些數(shù)據(jù)的自動傳輸，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，使彩信或彩鈴自動的傳輸?shù)绞謾C上。這時體積小仍然很重要，但還需要足夠的內(nèi)存和安全特性。標簽上的內(nèi)存越大，直接傳輸?shù)绞謾C上的信息就越多。同時必須考慮NFC裝置和標簽之間短暫的接觸時間造成的限制。由于這種限制，在實際應(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類標簽為單一狀態(tài)，即永遠只能為只讀，這與正式發(fā)布的CD或DVD類似。這意味著，在上面提到的手機包裝盒內(nèi)隨附標簽等應(yīng)用中，只能使用1類或2類，因為3類和4類標簽不能由用戶進行個性化設(shè)置。
雙重狀態(tài)
讀寫
例如，用戶或公司將標簽進行個性化設(shè)置
只讀
例如，用戶在寫入數(shù)據(jù)后“鎖定”標簽使其成為“只讀”

圖1.雙重狀態(tài)的標簽類型
NFC標簽所提供的讀寫內(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，因為內(nèi)存越大通常造價越高，體積也越大。例如，在智能海報應(yīng)用中，更大的內(nèi)存可以存儲更長的URL并提供更強的安全選項。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、藍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，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6字節(jié)的標頭，這種差別就會非常關(guān)鍵。如果采用16字節(jié)的數(shù)字簽名，1類標簽還有58字節(jié)（字符）可供URL使用，而2類標簽則只有14字節(jié)。如果采用32字節(jié)的數(shù)字簽名，1類標簽還有42字節(jié)（字符）供URL可用，而2類標簽則只剩2個字節(jié)。
例1 采用16字節(jié)數(shù)字簽名的1類標簽剩余58個字符供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類標簽剩余14個字符供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類標簽剩余42個字符供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類標簽剩余0個字符供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。將標簽鎖定為只讀意味著在發(fā)布以后，任何人都不能修改標簽，它是一個不可逆的過程。這是一個重要的安全和隱私特性，只有1類和2類標簽?zāi)軌蛱峁?
NFC標簽的單價受很多因素的影響，包括內(nèi)存能力、附加特性的數(shù)量和IC復(fù)雜性。標簽價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只用于自動對講耳機中的藍牙配對（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)計效率的影響。緊湊型標簽更適合要求標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，盡管標簽和讀取器在近距離內(nèi)，數(shù)據(jù)仍不能完整地或準確地傳輸。因此，讀取速率對系統(tǒng)可靠性和用戶體驗有著直接影響。這在智能海報應(yīng)用中也很重要，因為用戶喜歡快捷方便，而不希望一遍一遍地重試。1類標簽專有的“全部讀”命令能夠一次性讀取標簽上的所有內(nèi)容，而不必一次讀取一個內(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價格點上供應(yīng)具有適當性能的NFC標簽。設(shè)計商們務(wù)必考慮在他們的應(yīng)用方案中，怎樣使標簽性能和成本達到最佳平衡。
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)/啟動或裝置配對等應(yīng)用中。這意味著需要一種標準化的標簽格式，體積小、造價低、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
藍牙 短距離(10-100m)無線通信協(xié)議
ISO 國際標準化組織
ISO14443有關(guān)非接觸式智能卡的ISO 標準
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標準的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

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