深圳NFC公交刷卡機交通聯合NFC公交刷卡機

如果你厭煩了隨身攜帶公交卡的話，NFC便可輕易將你從中解脫。通過用NFC綁定手機或者智能手表，你大可輕而易舉地拋棄公交卡。NFC模擬公交卡的另一大優勢是，同一部設備可以通過更換內部數據，模擬成不同城市的公交卡，甚至門禁卡、飯卡等卡片，從而完成一部設備在多個城市中使用的任務，這是兩種方案最簡單和本質的分別。也就是說，有了NFC,你可以輕易做到“一卡在手，天下我有”。

第一部搭載NFC的手機諾基亞 6131 在 2006 年發布，第一臺支持NFC的安卓手機則是 2010 年發布的 Nexus S。2012 年底，國產旗艦開始慢慢搭載NFC，蘋果陣營則是在 2014 的 iPhone 6 開始搭載，而國內在 2016 年開始運營的 Apple Pay、三星智付、華為 / 小米支付等服務，算是NFC這么多年來最大規模的應用。

　　NFC全稱 Near Field Communication(近場通信)，從 RFID 和互連技術演變而來，在 2003 年由飛利浦和索尼聯合研發。2004 年他們和諾基亞創立了用于建立和推廣NFC技術標準的NFCForum 協會。時至今日，中移動、華為中興、小米魅族、vivo、OPPO 等廠商都已經是NFCForum 的成員。

　　技術特性與優勢：NFC工作于 13.56MHz，最大傳輸速度只有 424kbit/s，有效傳數據率距離只有 10cm 左右(實際上公交卡和手機的NFC距離一般連 5cm 都不到)，但它的優點是不需要麻煩的配對過程，就能直接讀取和交換數據，可以理解為是用傳輸距離 " 換 " 耗電和安全性的互聯技術。此外，NFC還有絕群的配對速度，配對速度小于 0.1ms(可以提升體驗和安全性)，作為對比藍牙大約是 6 秒，紅外需要 0.5 秒左右。

　　NFC標簽、公交卡 / 門禁卡等被讀的對象，通過線圈感應生電產生的電力驅動，所以無需電池，體型和重量都可以做得很小。而即便是工作在讀卡器，因為射頻工作距離很短，其所需的電量也很低，常開的電量消耗也遠比藍牙要低。

　　硬件組成：NFC硬件部分由 CLF(非接前端模塊)、射頻天線、SE ( Secure Element 安全區域)三部分構成。使用 CLF+ 天線即可完成常見的公交卡余額讀取，而如果把手機 / 手表模擬成公交卡(空中發卡和充值)就需要 SE 部分的加入。而我們在外面看到的，則是芯片 + 線圈的結構(拆開公交卡和閃付銀行卡，里面也是這兩個基本構成)。線圈一般會安裝在背殼或貼著電池放置，一般都是通過手機背部進行NFC的感應。

　　工作模式與用途

　　NFC有主動、被動、雙向 3 種工作模式，分別對應手機和智能手表 / 手環中的讀卡器(如手機讀取公交卡余額)、卡模擬(如手機模擬公交卡、門禁卡)、P2P(即類似藍牙那樣點對點數據傳輸)三種工作模式。對應NFC的 3 種工作模式，NFC的用途，按照應用范圍從小到大，大概分為下面 3 大類：

　　雙向(P2P 點對點數據傳輸模式)：主要是點對點的數據傳輸，優勢是近距離靠近即可完成配對，省去密碼輸入。在 Android 4.0 的時代加入的 Android Beam，技術原理是兩部NFC手機之間，通過NFC對兩部手機的藍牙進行初始化連接(NFC基本是用來負責傳輸配對信息)，然后相互傳輸網址、聯系人、圖片、音樂、視頻等數據和文件，通過第三方 app 可以完成 wifi 密碼、地址等其他類型的數據分享。

　　三星的 S Beam 則是通過把藍牙傳輸改為 wifi 傳輸，雖然只能在三星手機之間使用，但速度因此大幅提高。另外一個比較特殊的用法，是索尼相機 / 音箱等產品常見的NFC配對，同樣是通過NFC進行傳輸協議和信息的傳遞，以完成快速簡單的配對。但無奈NFC的普及率太低，以及微信等通訊軟件的強大，這個功能對于 99% 國內用戶都沒有實際價值。

　　手機查看公交卡余額的功能早在 2012 年就有了

　　主動(讀卡器模式)：NFC兼容符合 ISO7816-3 / ISO15693 / FeliCa(索尼提出的標準，日本應用較多)PBC2.0(中國人民銀行的第二代金融 IC 卡規范，主要用在銀行卡上，閃付卡的電子賬戶部分就是這種)等標準，可以讀取大家常見的公交卡、卡片式的一次性車票、銀行卡、門禁卡、校園卡和NFC標簽等產品中未加密的余額、交易記錄等信息。

　　現在看回來相當雞肋的NFC標簽

　　當中的NFC標簽曾經火過一段時間，除了部分早期NFC手機會配送幾塊可以自行讀寫的NFC標簽外，部分廠商甚至制作了NFC戒指等智能產品。它本質上是記錄了網址、號碼等簡單文本信息的NFC塑料片，可以用來切換碰一碰切換手機的模式、開啟某些功能、打開網址之類的。對于大多數人來說，這個讀卡器模式的最大用途，只是讀取公交卡余額而已。

　　被動(卡模擬模式)：顧名思義，就是讓手機 / 手表的NFC模擬 / 偽裝成上面說到的各種NFC兼容標準的卡片。這也是整個NFC領域，應用最廣泛、最被看好的用途，當中包括把手機 / 手表模擬成門禁卡、公交卡，進行銀聯閃付、Apple Pay、三星智付、華為 / 小米 Pay 等。出現時間更早，但名聲要小很多的 HCE 閃付(Android 4.4+NFC+ 銀行 app 即可使用)也是其中之一。

　　NFC模擬門禁卡等IC卡

　　門禁卡可以粗略分為IC卡和 ID卡兩種，簡單的門禁卡，手機 / 手表也能讀取和NFC模擬它的 UID，就能代替卡片了。復雜的門禁卡，包含 UID、sector、keya/b、data 等數據，當中的加密內容是無法模擬的。可以配合 TagInfo 等 app 嘗試讀取卡片的 UID 進行嘗試。