10 мудрых способов использовать NFC-метки

Что такое nfc-метки и как ими пользоваться

Сегодня я хочу рассказать об NFC-метках, которые дешевле, меньше и легче в использовании. Заранее скажу, что использовать метки проще, чем кольцо, и программировать легче — достаточно нажать на одну кнопку.

Конструкция NFC-меток

Метка похожа на таблетку ключа домофона

Внешне такие метки похожи на таблетку от ключа домофона или 5-рублевую монету. Главный плюс меток — их не надо заряжать и цикл записи у них большой. Толщина меток ничуть не толще чем обычный бумажный лист. Чтобы метка сработала надо приложить телефон на дистанции до 5 см. В этом случае метка сработает и произойдет какое-нибудь настроенное вами действие на смартфоне.

Использование

Меткой можно оплачивать покупки в магазинах

Использовать метки можно при оплате в магазине. Карта имеет чип и способна оплачивать покупки прикосновением. Только сначала убедитесь, поддерживает ли эту функцию терминал. Это ускоряет процесс оплаты, так как не требуется ввод пин-кода

Таблетки

Можете включить музыку

NFC-метки существуют также как и отдельные чипы. Вы можете прикрепить такую «таблетку» к столу, и по приходу домой, телефон может , например поставить какую-нибудь музыку. Тоже самое можно сделать и в машине. После того как вы поставите телефон на метку, смартфон может проложить маршрут до работы. Все зависит от вашей фантазии!

Как запрограммировать NFC-метку

Программировать метку просто, достаточно скачать приложение

Сделать это очень просто. Многие думают что запрограммировать метку могут лишь профессионалы. Понадобится лишь сама NFC-метка, телефон с NFC и программа. Можно установить например NFC Tools

После скачивания перейдите во вкладку «Tasks» и выберите нужное действие. Все, ваша метка запрограммирована 🙂

Тип метки не поддерживается: основные причины и способы решения проблемы

Иногда при попытке настроить наклейку высвечивается уведомление о том, что «тип метки NFC не поддерживается» или «для этой метки NFC отсутствуют поддерживаемые приложения».

Для того чтобы решить эту проблему, получаем рут-права:

  • в настройках откройте раздел «О телефоне»;
  • пролистайте страницу до появления «Сведений о ПО»;
  • эту страницу также пролистайте до низа, пока не появится номер сборки;
  • щелкните по несколько раз, пока не высветится уведомление «Теперь вы разработчик».

Теперь выйдите из настроек и войдите в них снова. На экране появились новые функции, найдите среди них «Для разработчиков» и откройте. Включите «Отладку по USB».

Далее подсоедините свой телефон к компьютеру по USB-шнуру, предварительно загрузив на ПК утилиту King-Root (она нужна для перепрошивки). Войдите в скачанную утилиту и откройте окно, оформленное в синий цвет. В открывшемся списке найдите файл others.xml в папке «Система» и впишите надпись «CscFeature_NFC_Enab- leSecurityPromptPopup».

В конце сохраните изменения, отсоедините смартфон от компьютера и перезагрузите его. Отныне проблема не будет появляться, и вы сможете использовать смартфон как сканер тегов.

Как оказалось, НФС-метка – весьма доступное и полезное устройство. На программирование такой наклейки обычно уходит не более 1–2 минут, поэтому много времени ее настройка не займет.

Nfc software

Дальше нужно было найти правильный софт, чтобы записать максимально возможную контактную информацию на «волшебной визитке». Я перепробовал весь возможный набор из Google play и остановился на программе от производителя чипов (NXP) – TagWriter.

Помимо чтения и записи, она может на время или полностью делать метку read-only, копировать метки, читать полные данные из чипа и так далее. К тому же записывает максимально возможную визитку, а не только заранее записанные типы данных.

Какую информацию в принципе можно записать на метку?

  • визитку;
  • ссылку на сайт;
  • просто текст;
  • смс (причем можно и номер, и сообщение записать);
  • электронное письмо (адрес, тема, сообщение);
  • телефонный номер;
  • Bluetooth-данные для автоматического присоединения к устройству;
  • координаты;
  • ссылку файл на файловой системе устройства или в интернете;
  • запуск приложения на телефоне.

Довольно неплохой перечень. В других приложениях записи NFC попадались и экзотические варианты, например, записи данных для доступа к Wi-Fi сети или автоматической отсылки смс на определенный номер с текстом, но для обычных ситуаций такого набора вполне хватает.

Выбираем визитку и выбираем из адресной книги наш контакт (предварительно его создав), который может включать имя, фамилию, различные телефоны, электронные адреса, веб-сайты, физический адрес, дату рождения, заметки. По идее можно и фотографию, но она, конечно, в килобайтную визитку не поместится. Сохраняем данные на метку плюс добавляем запуск приложения «Контакты»
10 мудрых способов использовать NFC-метки
10 мудрых способов использовать NFC-метки
10 мудрых способов использовать NFC-метки

Теперь если вы попадёте на конференцию, где будут не только iOS-девайсы (например, я так пользовался «волшебной визиткой» на Google IO), можете запросто дать приложить свою «дополненную визитку» к устройству и тут же сохранить ваш контакт в адресную книгу посетителя. WOW-эффект обеспечен. А с учётом вероятной поддержки NFC в новом iPhone, ареал использования существенно расширяется.

Кстати, есть и ещё один способ использования NFC-меток, в том числе и использованных (например, старых карт метро): записать последовательность действий при обнаружении рядом метки с этим ID. Лидер в этой области – приложение Trigger (бывший NFC Task Launcher, который добавил поддержку триггеров Wi-Fi, Bluetooth, координат, времени, процентов батарейки).

Можно, например, повесить метку дома, в машине и на работе, чтобы подключатьотключать wi-fi, передачу данных, bluetooth, беззвучный режим, отправлять сообщения, запускать навигационные или рабочие приложения, начинать проигрывать музыку и т.д. Очень клёвый способ автоматизации привычных действий.

Алгоритм работы nfc

В основе лежит принцип электромагнитной индукции. NFC-метки представляют собой электромагнитные катушки, не обладающие собственным источником энергии. Для возникновения тока они должны попасть в зону действия активного устройства с модулем, способным произвести считывание информации. Объемы данных невелики. Чаще это записанный алгоритм, позволяющий запустить определённую функцию на смартфоне. Например:

  1. Включение или выключение модуля Wi-Fi.
  2. Запуск протокола Bluetooth.
  3. Переход по ссылке в браузере.
  4. Регулировка громкости динамиков.
  5. Изменение уровня яркости экрана телефона.
  6. Передача данных владельца.
  7. Передача кода, выполняющего роль пропуска или ключа.
  8. Банковские карты с NFC используются для оплаты в терминалах.

У NFC, как и у RFID, при обмене есть инициатор и цель, но новая технология позволяет куда больше, чем простой обмен идентификатором и чтение или запись информации цели. Наиболее значимым различием между этими двумя технологиями является то, что у NFC целями часто являются программируемые устройства, такие как смартфоны. Это означает, что можно обмениваться не только статичными данными, но и каждый раз генерировать ответ на запрашиваемую инициатором информацию.

У NFC устройств есть два режима взаимодействия. Если инициатор излучает радиочастотные волны, а цель за счёт инициатора получает питание, то такой режим взаимодействия называют пассивным. При активном режиме у инициатора и цели свои собственные источники питания, и они независимы друг от друга. Данные режимы совпадают с режимами RFID.

NFC устройства также имеют три способа работы. Они могут работать в режиме чтения информации с цели или записи на неё. Они могут эмулировать карты, ведя себя как RFID-метки, когда они в поле другого NFC или RFID устройства. Или они могут работать в режиме peer-to-peer (P2P), в котором они обмениваются данными сразу в обоих направлениях.

Первым главным отличием NFC от RFID является способ взаимодействия peer-to-peer, который реализован с помощью ГОСТ Р ИСО/МЭК 18092. Обмен данными P2P реализуется двумя протоколами — протоколом подуровня управления логической связью (LLCP — logical link control protocol) и простым протоколом обмена данными NDEF (SNEP — simple NDEF exchange format).

Архитектура nfc

В архитектуре NFC есть несколько уровней. Самый низкий из них — физический, который реализован ЦПУ и другим аппаратным комплексом, через который происходит взаимодействие. В середине находятся данные о пакетах и транспортный уровень, затем формат данных уровней, и в конце программное обеспечение.

На физическом уровне NFC работает по алгоритму, описанному в ГОСТ для RFID (ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443-2-2021), где говорится о маломощных радиосигналах частотой 13,56 МГц. Затем идёт уровень, который описывает разбивку потока данных на фреймы (ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443-3-2021).

Они взаимодействуют с главным процессором посредством одного или нескольких стандартных последовательных протоколов между устройствами: универсальный асинхронный приёмопередатчик (UART), последовательный периферийный интерфейс (SPI), последовательная шина данных для связи интегральных схем (I2C) или универсальная последовательная шина (USB).

Над этим находится несколько протоколов команд RFID, базирующихся на двух спецификациях. NFC чтение и запись меток базируется на оригинальном RFID ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443A. Протоколы Philips/NXP Semiconductors Mifare Classic и Mifare Ultralight и NXP DESFire совместимы с ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443A. Обмен данными P2P NFC базируется на ГОСТ Р ИСО/МЭК 18092.

Читайте ещё про NFC:  Как установить NFC в смартфоне если его нет с помощью антенн или внешнего модуля

Они изображены на рисунке выше на уровне с другими управляющими протоколами, так как они используют одинаковый стандарт.

Виды меток nfc

С самой технологией всё более менее понятно. Тогда зачем столько видов меток предлагается производителями? Почему одни стоят дешевле, а другие в 2-3 раза дороже? Давайте разберемся!

Стандартом ISO 14443A описывается 4 вида меток, ещё одна описывается стандартом ISO 18092:

ТипСтандартПамятьСкорость обменаЗаписьчтениеЗащита от коллизий
1ISO14443A96б-2кб106кб/сданет
2ISO14443A96б-2кб106кб/сдада
3ISO1809296б-2кб212кб/сдада
4ISO14443A2/4/8кбдо 424кб/сдада
5ISO14443Aдо 4кб106кб/сдада
  1. Тип 1 – ранняя разработка, слабо распространен из-за отсутствия защиты от коллизий.

Для справки: коллизии возникают при одновременной передаче данных двумя источниками.

  1. Тип 2 – уже поинтереснее, но всё еще не имеет шифрования.
  2. Тип 3 – интересен тем, что поддерживает шифрование данных, но сильно дороже.
  3. Тип 4 – имеет увеличенное количество памяти, что позволяет сохранить больше данных.

Фото 3Наиболее распространенным является тип 5 – Mifare Classic tag, компании NXP Semiconductors.

Он наиболее выгоден по балансу цена-качество.

Кроме отличий в технологии исполнения, метки имеют разные форму и размеры. Чаще всего они продаются в форме простых наклеек с тематическим рисунком.

Если же вариантов рисунков недостаточно, то в продаже можно найти чистые, полностью белые наклейки. Их можно раскрасить под себя или же использовать технологию фотопечати, для нанесения нужной картинки.

В форме наклеек метку можно приклеить в любое удобное место:

  • книгу;
  • журнал;
  • крышку ноутбука;
  • wifi роутер;
  • торпеду авто;
  • мебель.

Метки в таком формате имеют защиту от влаги, а для улицы есть термостойкие метки с режимами -10oС 60oС.

Альтернативный формат – брелок в пластиковом корпусе. Этот вариант позволяет носить метку в кармане, не беспокоясь за ее целостность.

Виды меток для оплаты

Данные микрочипы бывают двух видов: с ограниченной совместимостью и универсальные.

Второй совместим со всеми операционными системами и моделями гаджетов.

Универсальная совместимость

Ограниченная совместимость
Ntag203Classic Mifare (с операционной системой Андроид — выборочно)
Ntag212–216Ultralight (Black Berry, Андроид, Windows Phone)

Также различают метки 4-ех типов. Отличия их в объеме памяти и скорости передачи данных.

1-ый

2-ой

3-ий

4-ый

Память

48 Б

2 КБ

20 КБ

32 КБ

Скорость передачи

106 КБ/с

106 КБ/с

212 КБ/с

424 КБ/с

Внимание! На НФС метки 1-ого и 2-ого типа можно записать информацию и после ее стереть — они перезаписываемые. Подобные манипуляции можно проводить до 100 000 раз. 3-ий и 4-ый тип не перепрограммируются.

Зачем нужны nfc метки ?

Когда в 2004 году Philips, Sony и Nokia создали свой NFC forum, данная технология была известна разве что в среде увлеченных технарей. Три кита электронной индустрии ставили своей целью исследование, продвижение, ну и конечно, коммерческую прибыль от внедрения новой технологии бесконтактной передачи данных. Но большого прогресса они не достигли – все их достижения казались не более, чем игрушкой.

Для справки: NFC (от англ. Near Field Communication) – технология передачи данных на очень близком расстоянии, порядка 5-10 см. Является разновидностью технологии RFID – радиочастотной идентификации.

В 2021 к ним присоединяется Google и вот тогда начинается настоящий расцвет технологии, ведь NFC чипы стали поставляться с большинством смартфонов под Android. Пользователи сразу же оценили удобство и безопасность Google Pay – не нужно вводить всем надоевшие пароли; считывание карт происходило быстро и без ошибок. А самое главное пропала необходимость вообще доставать банковскую карту – все данные хранятся в памяти смартфона.

Но это было только начало, ведь новая технология позволяет обмениваться генерируемыми на лету данными, в отличие от RFID, где данные прошиваются один раз и навсегда.

“NFC – это просто приветственное рукопожатие”, – говорит Рэй Хартьен из компании Sony – “Потоковая передача данных идет уже через Bluetooth”. А NFC технологии позволяют обойтись без необходимой проверки безопасности соединения. Сама технология полностью безопасна для человека, так как использует безопасную частоту 13.56 МГц. А из-за небольшой дальности действия, уровень магнитного излучения очень мал.

Как использовать программируемые теги nfc

Если это ваш первый раз с помощью тега NFC, возможно, вы захотите узнать несколько практических советов о том, как использовать их в повседневной жизни. Мы обобщили для вас некоторые из них.

  • Дома: Вы можете запрограммировать теги NFC и прикрепить их к двери или на столе, чтобы вам было проще выполнять такие действия, как включение Wi-Fi, выключение Bluetooth, приглушенный свет. Вы также можете прикрепить программируемую метку NFC к прикроватной тумбочке и запрограммировать ее на отключение звука, включение будильника, отключение автосинхронизации, выключение световых сигналов.
  • Во время движения:  Очень важно сделать метку NFC и прикрепить ее рядом с приборной панелью или средней панелью управления, чтобы помочь вам быстро подключиться к Bluetooth вашего автомобиля и воспроизвести свои любимые песни.
  • Готовьтесь к работе:  Создайте несколько тегов NFC в своем кабинете или офисе и запрограммируйте его на отключение звука, включение Wi-Fi, открытие ежедневных событий, переход в музыкальное приложение и другие задачи в зависимости от ваших предпочтений.
  • Подключите WIFI:  Если вы хотите, чтобы гости дома (или в офисе) использовали Wi-Fi без необходимости вводить пароль, создайте тег NFC WiFi, чтобы ваши гости могли легко подключаться к вашему Wi-Fi.
  • Брелок NFC:  Прикрепите метку NFC к существующей цепочке ключей и запрограммируйте ее на то, что вы часто делаете, например, переводить телефон в горячий режим, включать любимую песню или звонить кому-то из ваших контактов. Тогда вы сможете справиться с этими задачами проще и удобнее, особенно когда вы находитесь в переполненном общественном транспорте или на улице.

Метим территорию

Итак, наш план действий: научить смарфтон реагировать определенным образом на определенную же метку NFC. У каждой метки есть идентификатор. Гаджет должен опознать его и выполнить «запрограммированные» действия. Чтобы привязать действия к ID метки нам понадобится одно из подходящих приложений — например, NFC ReTag Free.

ШАГ 1. Качаем из магазина, запускаем. Подносим нашу метку — в данном случае транспортную карту. Приложение опознает ее и сообщает нам идентификатор.

Лайфхак с транспортной картой: "программируем" смартфон на NFC меткуШАГ 2. Даем метке более понятное обозначение. Жмем на зеленую кнопку «Действия» и видим список действий, которые можем привязать к этой метке.

Тут много всего интересного — запуск приложений, включение Wi-Fi, изменение громкости сигнала, звонок на определенный номер…

Лайфхак с транспортной картой: "программируем" смартфон на NFC меткуШАГ 3. Выбираем для примера запуск Яндекс.Навигатора.Лайфхак с транспортной картой: "программируем" смартфон на NFC меткуШАГ 4. Ждем кнопку ОК — собственно, все готово. Проверяем результат. Подносим разблокированный смартфон к транспортной карте, и вуаля: навигатор запускается автоматически. Мы взяли самую «доступную» метку NFC, но можно купить и более практичную, в форме наклейки. Такую можно наклеить, например, на держатель для смартфона в автомобиле — установите в него гаджет, и навигатор загрузится автоматически.

Напоследок: какие задачи можно назначить на nfc-метку

Примеры задач, которые можно повесить на iPhone при использовании NFC-меток — ниже указываю популярные сценарии, которые имеют какой-то смысл с моей колокольни.

Исходящие вызовы. Сначала кажется, что в совершении исходящих вызовов с помощью NFC-меток нет ровным счетом никакого смысла. Тем не менее, и у этой возможности есть очень интересные сценарии использования. К примеру, многие механизмы для автоматического открытия ворот можно использовать не только с помощью пульта, но и по звонку.

Да, достаточно позвонить на заданный номер, и ворота начнут открываться. Если установить NFC-метку на удобное место в автомобиле, не нужно будет искать пульт или ковыряться в приложении «Телефон». Чтобы запустить механизм, достаточно будет лишь приложить iPhone к тегу.

Активация музыки. С помощью NFC-метки можно запустить воспроизведение альбома, плейлиста или любого другого перечня музыкальных записей и даже выбрать источник, через который это нужно сделать. Тег, как вариант, можно разместить аккурат на домашнем тренажере — например, на орбитреке, если такой имеется.

Читайте ещё про NFC:  Как добавить карту Тройка в Apple Pay. Инструкция.

Приклеиваем метку на любое удобное место, становимся на указанный тренажер и тут же слушаем любимую музыку для тренировок. Можно даже редакторский плейлист из Apple Music для подобных целей использовать — в фирменном музыкальном стриминговом сервисе компании таких предостаточно.

Создание будильника. Все используют данный способ контроля времени абсолютно по разному. Некоторые с помощью него только утром вовремя просыпаются, но есть и те, кто через него даже напоминания создает. Через NFC-метки логично активировать будильник на утро, если он нужен не каждый день.

Если вы, как вариант, работаете посуточно, и просыпаться рано не нужно регулярно, можно решить это с помощью тега. Достаточно будет лишь прикоснуться к нему перед сном, и проспать выход на работу уже не выйдет. Это лишь один из сценариев, который вы можете додумать по своему усмотрению.

Запуск таймера. Если хотите значительно повысить свою эффективность на протяжении рабочего времени, лучше начать с фотографии дня. Для этого нужно хотя бы раз в 15 минут фиксировать то, чем вы сейчас занимаетесь. Нужно положить рядом блокнот, разметить его по заданным промежуткам и писать дела — работа, отдых, социальные сети и мессенджеры, прочее.

Включение Apple TV. С помощью специального тега можно также активировать свою фирменную телевизионную приставку Apple, если она находится в режиме сна. Можно даже выполнить сразу две команды — сначала включить Apple TV, а потом запустить на iPhone пульт для ее управления.

Что же, в итоге получается, что этот и другие подобные сценарии действительно помогут избавить себя от внушительного числа рутинных действий и повысят комфорт жизни с iPhone в руке. Зачет.

Преимущества и недостатки технологии

Неоспоримым ее преимуществом является интеграция высоких технологий в процесс создания полиграфической продукции. К достоинствам можно отнести и то, что получателю визитки нужно затратить несколько минут на считывание информации с чипа, и за это время он сможет и сам с ней ознакомиться. Это поспособствует тому, что она отложится в его памяти.

Но перед тем как заказать NFC-визитки, стоит ознакомиться и с некоторыми особенностями технологии, которые можно причислить к ее недостаткам. Дело в том, что для распознавания информации получатель визитки должен использовать специальное приложение для считывания.

Кроме того, деловой человек может воспринять как личную обиду получение визитки, которой он не может воспользоваться ввиду отсутствия такой технической возможности. Поэтому и предлагать применить такие визитки нужно осторожно – тактично, деликатно. Еще человек может не сразу заметить чип на печатной продукции, поэтому может сам и не догадаться, что он там есть.

Некоторые неудобства может испытывать и сам владелец таких визитных карточек. Говоря о том, как сделать визитку с NFC, не стоит забывать, что каждый чип нужно программировать отдельно. Несмотря на то что для каждого из них эта процедура составляет несколько секунд, это может занять часы, если нужно внести информацию на большое их количество.

Визитки с NFC-чипом – интересная идея, которая может послужить эффективным маркетинговым инструментом для современного креативного человека, идущего в ногу со временем. Такой подход оценят и партнеры, и клиенты. Но ввиду того, что сегодня эта технология широкого распространения пока не имеет, помимо таких необычных вариантов, в вашем арсенале должны быть стандартные визитки с нанесенной на их поверхность нужной информацией.

Примеры использования

Как используется НФС метки? Они устанавливаются в различных местах с целью передачи определенной информации.

Метки НФС могут использоваться для:

  1. Проведения платежных операций. В данном случае НФС-чип должен стоять на карте, в телефоне или другом гаджете и в терминале. NFC-метки: что это, примеры использования, как работает
  2. Включение магнитофона, навигатора, вай-фая, блютуза и др. Особенно актуальным является программирование nfc меток в машинах.
  3. Открывания и закрывания окон, дверей, замков в домах. NFC-метки: что это, примеры использования, как работает
  4. Распространения телефонных номеров или других контактных данных, важной информации. Можно сделать запись, которая будет передаваться другим. Многие создают голосовые сообщения, которые воспроизводятся после контакта с НФС-меткой.
  5. Управления техникой в квартире (стиральной машинкой, телевизором и др.). NFC-метки: что это, примеры использования, как работает
  6. Включения и отключения режима полета, будильника, уведомлений.
  7. Синхронизации данных.
  8. Отслеживания груза.
  9. Пропуска в учебные заведения, кинотеатры, клубы и пр.

Это не все примеры использования NFC меток. Список можно продолжать и дальше. Зная суть их работы и выполнив правильную настройку, будет несложно запрограммировать собственный телефон, бытовую технику или авто.

Разновидности

Вниманию потребителя представлено четыре категории микроскопических тэгов. Разделяют их по объемам памяти и скоростному режиму пересылки сведений.

Для удобства предлагается изучить таблицу:

категория1234
запас памяти48Б2Кб20Кб32Кб
скоростной режим пересылки сведений106 Кб106 Кб212 Кб424 Кб

Обращаем внимание, что две первых категории чипов относят к моделям с возможностью перезаписи, средний расчет таких циклов – до 100 000. Две оставшихся категории защищены от подобной процедуры.

С первого взгляда скоростной режим пересылки сведений даже для самой сильной метки четвертой разновидности покажется небольшим. Но они прекрасно справляются со своим предназначением, никогда не подводят потребителей. Метки гарантируют скорость, высокую степень надежности и полную безопасность сохранения заложенных в них программ.

Прежде, чем приобрести микрочип, рекомендуется в первую очередь учесть одну небольшую особенность – насколько метка совмещается с мобильным телефоном.

Дело в том, что НФС- метки делятся на две группы:

  • универсальные – подходят к любому гаджету вне зависимости от установленной на нем операционной системы. К ним относятся NFC Ntag 203 (212, 213, 214, 215, 216);
  • с ограничениями по совместимости.

Подробную информацию о совместимости телефонов и различными типами меток уточняйте на официальных сайтах изготовителя.

Структура ndef

NDEF используется для форматирования данных обмена между устройствами и метками. Данный формат типизирует все сообщения, которые используются в NFC, причём не важно для карты это или для устройства. Каждое NDEF-сообщение содержит одну или несколько NDEF-записей. Каждая из них содержит уникальный тип записи, идентификатор, длину и поле для информации, которую нужно сообщить.

Есть несколько распространённых типов NDEF-записей:

  1. Обычные текстовые записи. В них можно отправить любую строку, они не содержат инструкций для цели, но содержат метаданные об языке текста и кодировке.
  2. URI. Такие записи содержат данные об интернет-ссылках. Цель, получившая такую запись, откроет её в том приложении, которое сможет её отобразить. Например, веб-браузере.
  3. Умная запись. Содержит не только веб-ссылки, но и текстовое описание к ним, чтобы было понятно, что находится по этой ссылке. В зависимости от данных записи телефон может открыть информацию в нужном приложении, будь то SMS или e-mail, либо сменить настройки телефона (громкость звука, яркость экрана и т.д.).
  4. Подпись. Она позволяет доказать, что информация, которая была передана или передаётся, достоверна.

Можно использовать несколько видов записей в одном NDEF-сообщении.

Можно представить сообщение как параграф, а записи — как предложения. Параграф — определённая единица информации, которая содержит одно или несколько предложений. Тогда как предложение — меньшая единица информации, которая содержит всего одну идею. Например, можно в виде абзаца сделать приглашения на день рождения и написать в отдельных предложениях данные о дате, времени и месте проведения, а с помощью NDEF-сообщений передать друзьям напоминание об этом событии, где будет текстовое сообщение с описанием события, умную запись с местом и веб-ссылку с тем, как добраться до этого места.

Второе главное различие между NFC и RFID — формат обмена данными NFC (NDEF — NFC data exchange format). NDEF определяет формат данных в сообщениях, которые в свою очередь состоят из NDEF записей. Есть несколько видов записей, о которых будет рассказано более подробно чуть ниже.

NDEF содержит информацию о байтовом представлении сообщений, которые могут содержать несколько записей. У каждой записи есть заголовок, в котором находятся метаданные (тип, длина и т.д.), и информацию для отправки. Если вернуться к аналогии с параграфом, то параграф формируется из предложений, относящихся к одной теме, так и в NDEF-сообщениях — хорошо, когда все записи относятся к одной тематике.

NDEF-сообщения в основном короткие, каждый обмен состоит из одного сообщения, каждая метка также содержит одно сообщение. Так как обмен NFC данными происходит при касании одного устройства другим или меткой, то будет неудобно передавать в одном сообщении текст целой книги, поэтому длина NDEF-сообщения сопоставима с длиной абзаца, но не целой книги.

Читайте ещё про NFC:  Нужен ли NFC в телефоне - мнение эксперта

NDEF-запись содержит информацию для пересылки и метаданные, как эту информацию интерпретировать. Каждая запись может быть разного типа, о чем объявляется в заголовке этой записи. Также в заголовке описывается какое место занимает запись в сообщении, после заголовка следует информация. На рисунке ниже представлена полная информация о расположении бит и байт информации в NDEF-записи.

Место на информацию в NDEF-записи ограниченно по размерам 2^32-1 байтами, однако можно делать цепочки записей внутри сообщения, чтобы переслать информацию большего размера. В теории нет ограничений на NDEF-сообщения, но на практике размер сообщения ограничивается возможностями устройств или меток, участвующих в обмене информацией.

Если в обмене участвуют только устройства, то длина сообщения будет ограничена вычислительной мощностью самого слабого из устройств, но стоит учесть, что устройства придётся долго держать рядом для пересылки всех данных. При взаимодействии смартфона и карты длина сообщения будет ограничена размером памяти карты.

В общем, обмен данными через NFC достаточно быстрый. Человек подносит мобильное устройство к метке, происходит краткий обмен информацией, и человек идёт дальше. Данная технология не была спроектирована для длительных обменов информацией, потому что устройства в буквальном смысле должны находится в паре сантиметров друг от друга.

Для того чтобы передать большой объем информации, устройства придётся держать друг рядом с другом длительное время, это может быть неудобным. Если нужно длительное взаимодействие между устройствами, то можно воспользоваться NFC для быстрого обмена данными о возможностях устройств и последующего включения одного из более подходящих способов передачи данных (Bluetooth, Wi-Fi и т.д.).

Когда телефон на Android считывает NFC-метку, он сначала её обрабатывает и распознает, а затем передаёт данные о ней в соответствующее приложение для последующего создания intent. Если с NFC может работать больше одного приложения, то появится меню выбора приложения. Система распознавания определяется тремя intent, которые перечислены в порядке важности от самой высокой до низкой:

  1. ACTION_NDEF_DISCOVERED: Этот intent используется для запуска аctivity, если в метке содержится NDEF-сообщение. Он имеет самый высокий приоритет, и система будет запускать его в первую очередь.
  2. ACTION_TECH_DISCOVERED: Если никаких activity для intent ACTION_NDEF_DISCOVERED не зарегистрировано, то система распознавания попробует запустить приложение с этим intent. Также этот intent будет сразу запущен, если найденное NDEF-сообщение не подходит под MIME-тип или URI, или метка совсем не содержит сообщения.
  3. ACTION_TAG_DISCOVERED: Этот intent будет запущен, если два предыдущих intent не сработали.

В общем случае система распознавания работает, как представлено на рисунке ниже.

Когда это возможно, запускается intent ACTION_NDEF_DISCOVERED, потому что он наиболее специфичный из трёх. Более того, с его помощью можно будет запустить ваше приложение.

Если activity запускается из-за NFC intent, то можно получить информацию с отсканированной NFC-метки из этого intent. Intent может содержать следующие дополнительные поля (зависит от типа отсканированной метки):

  • EXTRA_TAG (обязательное): объект Tag, описывающий отсканированную метку.
  • EXTRA_NDEF_MESSAGES (опциональное): Массив NDEF-сообщений, просчитанный с метки. Это дополнительное поле присуще только intent ACTION_NDEF_DISCOVERED.
  • EXTRA_ID (опциональное): Низкоуровневый идентификатор метки.

Ниже представлен пример, проверяющий intent ACTION_NDEF_DISCOVERED и получающий NDEF-сообщения из дополнительного поля.

Kotlin

override fun onNewIntent(intent: Intent) {
    super.onNewIntent(intent)
    ...
    if (NfcAdapter.ACTION_NDEF_DISCOVERED == intent.action) {
        intent.getParcelableArrayExtra(NfcAdapter.EXTRA_NDEF_MESSAGES)?.also { rawMessages ->
            val messages: List = rawMessages.map { it as NdefMessage }
            // Обработка массива сообщений.
            ...
        }
    }
}
@Override
protected void onNewIntent(Intent intent) {
    super.onNewIntent(intent);
    ...
    if (NfcAdapter.ACTION_NDEF_DISCOVERED.equals(intent.getAction())) {
        Parcelable[] rawMessages =
            intent.getParcelableArrayExtra(NfcAdapter.EXTRA_NDEF_MESSAGES);
        if (rawMessages != null) {
            NdefMessage[] messages = new NdefMessage[rawMessages.length];
            for (int i = 0; i < rawMessages.length; i  ) {
                messages[i] = (NdefMessage) rawMessages[i];
            }
            // Обработка массива сообщений.
            ...
        }
    }
}

Kotlin

val tag: Tag = intent.getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG)

Tag tag = intent.getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG);

Существует несколько методов для создания NDEF-записи: createUri(), createExternal() и createMime(). Лучше использовать один из них во избежание ошибок, которые могут возникнуть при создании записи вручную. Все примеры, представленные ниже, следует отправлять первым сообщением при записи метки, либо сопряжением с другим устройством.

Kotlin

Сценарии применения nfc-меток

Беспроводная и бесконтактная связь изначальна применялась для эмуляции карт, используемых на производстве в качестве пропуска, и способных разграничивать права доступа конкретных работников и специалистов. Чуть позже появилась возможность поддержка мобильных покупок и платежей, а сейчас технологией управляют NFC-метки, специальные чипы, программируемые вручную и способные передать важную информацию или запустить сгенерированный алгоритм действий. Сторонние примеры использования:

  • Передача доступа к интернету. Если на компьютере или ноутбуке часто заканчивается трафик, то пользоваться NFC наклейкой полезно для быстрой организации режима «модема» на смартфоне или планшете. Уже через секунду с ПК появится шанс подключиться к подготовленной на основе мобильного трафика Wi-Fi сети.
  • Активация специальных режимов работы. Способы применения NFC-меток в повседневной жизни за пределами стандартной оплаты, во многом зависит от фантазии. Прикрепленная наклейка на спинке кровати может стать сигналом для активации ночного режима, бесшумного или же – расслабляющего (фоновая музыка, любимая книга). А еще схожим образом может включаться будильник и полностью отключаться push-уведомления.
  • Таймеры, секундомеры и часы. Спортивные тренировки, кулинарные эксперименты, ежедневные гигиенические процедуры – следить за временем в некоторых ситуациях особенно важно. Программирование NFC-меток на кухне, в ванной комнате или в импровизированном домашнем спортивном зале поможет автоматизировать процессы наблюдения за потраченными часами и минутами.
  • Запуск медиаплееров. Беспроводные колонки, музыкальные плееры, Bluetooth-наушники – заранее расставленные метки помогают быстрее разбираться с сопряжением мобильной техники и выбранной акустики, а заодно – еще и включать подходящую радиостанцию или альбом для воспроизведения.
  • Визитки с полезной информацией. Поделиться контактом через NFC Tag проще, чем через тот же QR-код. Номера телефонов, имена и прочая статистика сразу заносится в адресную книгу и «распаковывается» для последующего использования.

Типы nfc-меток

Существует четыре типа меток, описанных NFC-форумом, все они базируются на RFID-протоколах. Это делает NFC метки частично совместимыми со многими уже существующими RFID системами (например, Mifare и FeliCa). Хотя эти более старые системы не поддерживают NDEF, они, однако, могут опознавать NFC метки, которые совместимы с ними.

Например, считыватель RFID, который предназначен для работы с метками Mifare Ultralight, может считать идентификационный номер метки NFC 2 типа, хоть и не может прочитать закодированную NDEF информацию. Есть также пятый тип, который совместим с технологией, но при этом не является частью NFC-спецификации.

Типы 1, 2 и 4 основаны на ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443A (состоит из четырёх частей: 1, 2, 3, 4), тип 3 — на ГОСТ Р ИСО/МЭК 18092. Более подробно про каждый из типов можно прочитать под спойлером.

Тип 1:

  • Основан на ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443A;
  • Может быть как только для чтения, так и для чтения/записи;
  • Содержит от 96 байт до 2 кбайт памяти;
  • Нет защиты данных от коллизий (прим. — коллизии могут возникнуть; когда два активных источника передают данные одновременно);
  • Примеры: Innovision Topaz, Broadcom BCM20203.

Тип 2:

  • Аналогично типу 1 основан на NXP/PhilipsMifareUltralight метках (ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443A);
  • Может быть как только для чтения, так и для чтения/записи;
  • Содержит от 96 байт до 2 кбайт памяти;
  • Скорость взаимодействия 106 кбит/с;
  • Поддержка анти-коллизий;
  • Пример: NXP Mifare Ultralight.

Тип 3:

  • Основан на метках SonyFeliCa (ГОСТ Р ИСО/МЭК 18092 и JIS-X-6319-4) без поддержки шифрования и аутентификации, которая предоставлена спецификацией FeliCa;
  • Может быть либо только для чтения, либо для чтения/записи;
  • Скорость взаимодействия 212 или 424 кбит/с;
  • Поддержка анти-коллизий;
  • Пример: Sony FeliCa.

Тип 4:

  • Аналогично типу 1, тип 4 основан на ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443A;
  • Может быть либо только для чтения, либо для чтения/записи;
  • 2, 4 или 8 кбайт памяти;
  • Скорость взаимодействия 106, 212 или 424 кбит/с;
  • Поддержка анти-коллизий;
  • Пример: NXP DESFire, SmartMX-JCOP.

Пятый тип является собственностью NXPSemiconductors и, вероятно, самым распространённым на сегодняшний день MifareClassictag (ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443A):

  • Память: 192, 768 или 3584 байта;
  • Скорость взаимодействия 106 кбит/с;
  • Поддержка анти-коллизий;
  • Пример: NXP Mifare Classic 1K, Mifare Classic 4K, Mifare Classic Mini.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector