С ростом количества различных мобильных устройств и девайсов возникла необходимость в обеспечении быстрой беспроводной связи между ними. Технологии Bluetooth и Wi-Fi активно осваивали новые ниши в последние годы, давая возможность передавать данные, делиться файлами и выкладывать их в соцсети. Сегодня даже фотокамеры оснащаются модулем Wi-Fi для того, чтобы можно было быстро делиться снимками и видео. Однако эти технологии все же требуют определенных затрат времени на настройку соединения и сопряжение аппаратов. Поэтому появилась на свет технология NFC, которая позволяет соединиться мобильным аппаратам всего за 0,1 с., а затем перекинуть нужные данные. Многие россияне уже пользуются данной технологией, даже не владея информацией, что это на самом деле такое и как она работает.

Логотип на устройствах поддерживающих NFC
Логотип на устройствах поддерживающих NFC

Принцип работы

Принцип работы NFC построен на индукции магнитного поля: в аппаратах имеются две компактные антенны, размещающиеся в пределах ближнего радиуса действия относительно друг друга. Соответственно, при сближении устройств формируется трансформатор с воздушным сердечником. Тут отпадает нужда в регистрации, настройке и каких-либо дополнительных манипуляциях – достаточно поднести друг к другу, например, два смартфона и между ними мгновенно образуется устойчивая связь. Расстояние между компактными антеннами, встроенными в мобильные аппараты или цифровые девайсы, не должно превышать двадцати сантиметров. Только в этом случае получится надежная, беспроводная связь между девайсами.

В действительности NFC можно считать, по сути, продолжением уже прекрасно зарекомендовавшей себя технологии радиочастотной идентификации RFID. Как мы знаем, RFID повсеместно используется в бесконтактных картах и метках. Однако NFC может не только считывать информацию с каких-либо пассивных электронных меток, но и способна обеспечивать двустороннюю беспроводную связь между устройствами.

Поэтому NFC сразу же обратила на себя внимание как технология, обладающая значительным потенциалом. Ведь она может применяться не только в телефонах, но и для осуществления электронных платежей и в других сферах. Разработка собственного стандарта для данной технологии началась в 2004 году, а первые спецификации были опубликованы спустя два года. Прошло еще некоторое время, прежде чем NFC оказалась полностью готова к коммерческому применению.

Сегодня технология основывается на стандарте ISO 18092. При этом организация NFC Forum также разрабатывает конкретные требования по применению технологии, занимается ее развитием и внедрением в различные области деятельности. Для передачи информации NFC использует частоту 13,56 МГц, скорость передачи данных достигает до 424 Кбит/с. Важно, что связь между совместимыми аппаратами устанавливается мгновенно. Это имеет свои плюсы не только в плане удобства, но и для обеспечения повышенной безопасности и предотвращения несанкционированных подключений.

Преимущества

Чем же NFC кардинально отличается, например, от Bluetooth, которая также является технологией малого радиуса действия и активно применяется в современных телефонах? На самом деле у NFC очень много достоинств, в числе которых можно назвать следующее:

— Быстрая скорость установки соединения

Как мы уже отметили, NFC выгодно отличается от всех других беспроводных технологий связи быстротой установки соединения. Связь между совместимыми девайсами устанавливается менее чем за одну десятую секунды (против порядка шести секунд у Bluetooth). Для осуществления обмена информацией не требуется «спаривания» аппаратов. Не нужны ручные настройки для идентификации устройств, подключение устанавливается в автоматическом режиме при размещении аппаратов на определенном расстоянии друг от друга. В то же время нужно заметить, что по скорости передачи данных NFC уступает тому же Bluetooth — 424 Кбит/с против 2,1 Мбит/с. Однако учитывая область применения данной технологии, это обстоятельство не является критичным недостатком.

— Удобство

Для пользователей применение NFC значительно упрощает многие операции. Например, для передачи цифровых снимков или других файлов достаточно просто коснуться одного девайса другим. Ту же самую процедуру можно проделать для осуществления электронного платежа или перевода средств. Таким образом, все действия осуществляются буквально одним касанием.

— Безопасность

Малый радиус действия (до 20 сантиметров) с одной стороны является недостатком, а с другой положительно влияет на безопасность обмена информацией. Данное обстоятельство делает NFC-соединение подходящим для применения в переполненных пространствах или достаточно людных местах, где возможен перехват данных, либо случайное подключение. Также благодаря повышенной безопасности небольшое устройство с чипом NFC может выполнять функции рабочего пропуска, электронных ключей от квартиры или номера в отеле.

— Универсальность

В отличие от Bluetooth данная технология совместима с бесконтактными решениями и RFID-структурами. Кроме того, она может работать, даже если один из совместимых аппаратов не снабжен источником питания (в частности, выключенный телефон).

— Поддержка других беспроводных технологий

NFC может применяться для инициирования более скоростных соединений, существенно упрощая настройку тех же Bluetooth и Wi-Fi.

— Открытость

NFC отличается открытостью и соответствием широко распространенным стандартам ISO, ECMA и ETSI, что делает данную технологию подходящей для большого диапазона коммерческих областей и способов использования.

На сегодняшний день чипы NFC устанавливаются в самые разнообразные устройства, но, прежде всего, речь идет, конечно, о смартфонах и коммуникаторах. Технология NFC вызывает огромный интерес со стороны компаний мобильной связи и провайдеров. Впрочем, этим область применения NFC не ограничивается. В следующей части мы остановимся более подробно на различных вариантах применения этой беспроводной технологии малого радиуса действия.

Применение

Главной областью применения технологии NFC, конечно, является ее внедрение в различные мобильные устройства – от смартфонов до планшетных компьютеров и компактных фотокамер. Первый телефон, оснащенный чипом NFC, был представлен в 2006 году. Это была простая для сегодняшнего времени «раскладушка» Nokia 6131. В настоящий же момент уже вышли сотни мобильных телефонов и коммуникаторов  с чипом NFC, благодаря которому становится возможной беспроводная передача данных с одного аппарата на другой всего лишь одним касанием. Некоторые современные модели цифровых фотокамер также оснащаются Wi-Fi вкупе с NFC, чтобы мгновенно передавать отснятые фото- и видеоматериалы на планшет.

С помощью NFC стало возможным воспроизводить на экране TV видео, которое хранится на смартфоне. Для этого нужно лишь приблизить смартфон к пульту ДУ от телевизора. Например, в телевизорах Sony такая функция получила название One Touch Mirroring. Разумеется, для того, чтобы она работала, необходимо наличие встроенного чипа NFC как в смартфоне, так и в самом пульте. Как мы видим, область применения технологии NFC в мобильных устройствах и бытовых приборах очень разнообразна, однако еще большие перспективы открылись перед данным технологическим решением в других сферах, например, в банковской.

Эмуляция карт

NFC очень привлекательна для совершения электронных платежей и, соответственно, банков, поскольку она поддерживает так называемый режим эмуляции. То есть с помощью данной технологии можно эмулировать работу хорошо знакомой всем банковской карточки. В частности, пользователю достаточно поднести свой смартфон со встроенным чипом NFC к терминалу и он может легко осуществить любой платеж. Благодаря NFC можно создать собственный электронный кошелек. Преимущество здесь заключается в том, что технологию можно внедрить практически в любой девайс, будь то смартфон или брелок от ключей.

В качестве примера можно привести работу технологии PayPass. Суть ее заключается в следующем. Если у пользователя есть телефон с чипом NFC и его NFC-банковская карта активирована в SIM-меню, то он может подойти к любому терминалу, поддерживающему функцию платежей MasterCard PayPass, преподнести к нему телефон на нужную дистанцию (20 сантиметров) и платеж будет осуществлен. Все очень быстро и удобно. Не требуется даже взаимодействовать с платежным терминалом, бродя по его меню. Звуковой и световой сигналы станут подтверждением, что требуемые средства списаны со счета банковской карты. Все что нужно человеку для реализации такого решения – чтобы на его телефоне, помимо чипа NFC, были залиты еще данные о банковских счетах. Нужно отметить, что основными драйверами распространения NFC являются мобильные операторы. Ведь чем больше подобных сервисов залито в смартфон, тем больше вероятность того, что клиент не откажется от услуг данного оператора.

Мобильная торговля, электронная покупка билетов, электронные платежи – все это является актуальным для технологии NFC.

Считывание данных

Кроме эмуляции карт, NFC может работать в режиме считывания информации. И тут возможностей для ее применения также предостаточно. Достаточно сказать, что NFC может успешно применяться для считывания информации с электронных досок, а также служить электронными ключами от автомобиля, гостиничного номера или дома. Чип NFC, встроенный в мобильный девайс, может считывать данные с различных объектов за счет интеллектуальных меток. Благодаря этому, в частности, пользователь может получить дополнительную информацию из киноафиши или с этикетки товара на прилавке магазина.

Одна из наиболее перспективных областей применения NFC – это системы оплата проезда на транспорте. Благодаря режиму эмуляции смартфон со встроенным чипом NFC позволяет легко приобретать билеты на поезда или в общественном транспорте. Сформировать запрос на покупку билета можно, приложив телефон к NFC метке, размещающейся на смарт-постере. После этого мгновенно запускается специальное приложение и активируется запрос на покупку билета. При этом смартфон работает уже в качестве устройства чтения, считывая информацию, которая сохраняется в метке. Далее пользователь подтверждает покупку, и электронный билет загружается в его телефон. Причем данные билета сохраняются в элементах безопасности девайса благодаря чему их становится невозможно изменить.

Цена билета автоматически списывается со счета пользователя у мобильного оператора или с банковской карты. Контроль оплаты проезда может выполняться с помощью турникета или контролера уже непосредственно на маршруте. Для этого смартфон просто подносится к считывающему устройству и данные билета мгновенно поступают в центр обработки, который обеспечивает соответствующую проверку. После подтверждения аутентичности турникет открывается. Вот таким простым и в то же время удобным способом может быть организована работа системы оплата за проезд на транспорте. Такие системы сегодня начинают активно внедряться.

Использование смартфонов с поддержкой NFC обеспечивает формирование транспортных приложений следующего поколения. В данном случае телефон может выступать в качестве носителя электронных билетов, который содержит информацию о пользователе, истории его поездок и другие полезные для транспортной компании данные.