Что значит смартфон с nfc и что такое NFC и как он работает. Мы собираемся освежить в памяти основы?

Запрос «nfc что это» чаще всего задают в поисковых системах пользователи, выбирающие новую модель смартфона. Технология пока еще доступна лишь на отдельных моделях мобильных телефонов. Но вне средств связи она также распространена. Расскажем подробнее о том, что такое NFC-технология и каким образом она работает.

7 июня 2022

8 мин. на чтение

В последние несколько лет в России и мире растет популярность смартфонов, умных браслетов и смарт-часов с поддержкой NFC. Те, кто в курсе о фишках технологии, уже закупились устройствами, которые ее поддерживают. Кто только слышал о ней — у вас все впереди. Для чего же нужна технология NFC, помимо бесконтактной оплаты? Как ею пользоваться и в каких гаджетах она работает? Разберемся в этом материале.

Время на прочтение
6 мин

Привет, Geektimes! Хотя технологии активно шагают в массы, зачастую по-прежнему можно заметить широкие глаза продавца на кассе, если вы решили оплатить свою покупку смартфоном, или  озадаченного коллегу, который увидел, как вы пополнили свой билет для проезда в метро без использования специального терминала.

Имя этому объекту удивления — NFC, и сегодня мы с вами разберемся, как же работает эта технология, и нужна ли она в вашем смартфоне. Всех желающих по традиции милости просим под кат.

Что это такое и как это работает?

Аббревиатура NFC произошла от слов Near Field Communication, или, проще говоря, «ближняя связь». Технология позволяет передавать данные между устройствами, находящимися на небольшом расстоянии друг от друга — до 10 сантиметров.

Объем таких данных обычно невелик, да и скорость обмена низкая. Хотя высокая и не требуется. NFC используется для передачи и приема небольшого количества информации, чаще всего зашифрованной.

Для чего используется технология NFC в смартфонах, смарт-часах и некоторых умных браслетах? Активнее всего ее применяют, конечно, для бесконтактных платежей: в память смартфона можно записать данные о банковской карте, а благодаря модулю NFC аппарат сможет эмулировать эту карту. Так что носить с собой кошелек или кардхолдер необходимости теперь не будет.

Совершать операции с помощью смартфона или умных часов очень удобно. Достаточно нажать одну кнопку. У iPhone это круглая «домашняя» клавиша или боковая кнопка включения для запуска Apple Pay. Что расплатиться аппаратом на базе Android, его нужно просто разблокировать, приложить к терминалу и подержать пару секунд. Примерно так же проходит оплата при помощи умных часов или браслета, где поддерживаются бесконтактные банковские платежи через NFC.

Опознать смартфон или наручный гаджет с поддержкой NFC довольно просто: многие из них (хотя не все) содержат соответствующую пометку на корпусе. Все без исключения современные модели смартфонов и умных часов Apple поддерживают NFC-платежи, а поклонники Android могут присмотреться, например, к смартфонам и часам Samsung (Galaxy M12, Galaxy A22, Galaxy S20FE) с поддержкой Samsung Pay и браслетам Xiaomi Mi Smart Band 4.

Здравствуйте, пользователи Хабра! Я представляю вашему вниманию перевод статьи «What is NFC and how does it work» под авторством Robert Triggs. Вроде, казалось бы, зачем автору оригинала писать на эту тему в 2019-м, а мне переводить на пороге 2020? Сегодня NFC обрело свою реальную жизнь и перестало быть гиковской технологией для брелоков-токенов. Теперь это и платежи, и отчасти умный дом и умное производство. А поэтому — почему бы не повторить пройденное, а для кого-то и новое?

NFC является приоритетно развивающейся беспроводной технологией, благодаря развитию систем онлайн-платежей, таких как Samsung Pay и Google Pay. Особенно, когда дело доходит до флагманских устройств и даже (смартфонов) среднего класса. Возможно вы слышали этот термин раньше, но что конкретно представляет собой NFC? В этой части мы разберём, что это такое, как оно работает и для чего его используют.

NFC расшифровывается как «Near Field Communication» («Коммуникация ближнего поля») и, как следует из названия, обеспечивает связь на коротком расстоянии между совместимыми устройствами. Для этого требуется как минимум одно устройство для передачи, а другое — для приема сигнала. Ряд устройств используют стандарт NFC и будет считаться пассивным или активным.

Пассивные устройства NFC включают в себя метки и другие небольшие передатчики, которые отправляют информацию на другие устройства NFC без необходимости использования собственного источника питания. Однако они не обрабатывают любую информацию, отправленную из других источников, и не подключаются к другим пассивным устройствам. Они часто используются для интерактивных знаков на стенах или, например, рекламных объявлений.

Активные устройства умеют отправлять или получать данные и обмениваться данными друг с другом, а также с пассивными устройствами. На данный момент именно смартфоны являются наиболее распространенной формой активного устройства NFC. Считыватели карт общественного транспорта и сенсорные платежные терминалы также являются хорошими примерами этой технологии.

Что такое в телефоне

NFC — это аббревиатура, которая означает Near Field Communication. Буквально словосочетание переводится как ‘коммуникация ближнего поля’.

Изобретение запатентовал изобретатель Чарльз Вэлон в 1983 году. Тогда был выдан патент на излучатель-идентификатор. Производителям мобильных телефонов идея показалась перспективной, и в 2004-м три крупнейших игрока рынка Nokia, Philips и Sony создали организацию, которая занималась разработкой единого стандарта — NFC Forum.

Спустя два года первый мобильный телефон, оснащенный специальным чипом, выпустила Nokia. Постепенно большинство производителей стали оснащать телефоны NFC-чипами. В 2011-м к проекту присоединился Google, начав разрабатывать Android-приложения для смартфонов с технологией NFC.

Сегодня NFC применяется в трех основных областях:

Технология позволяет использовать смартфон как хранилище данных о картах — как банковских, так и дисконтных, бонусных, пропускных и других. При этом информация хранится на отдельном специальном чипе. Так обеспечивается сохранность данных, а смартфон превращается в карту, пропуск, проездной билет, электронный ключ и так далее.

Многие производители заменяют информацию штрих-кодов специальными NFC-метками. Сканируя их, покупатель получает полную информацию о товаре.

Технология позволяет соединить два гаджета и обмениваться информацией бесконтактным способом. Например, с одного мобильника на другой можно перебросить контакты телефонной книжки, данные визитки, настройки для роутера и многое другое.

NFC-технология имеет свои ограничения в применении. Радиус, в котором возможно установление связи, не более 0,1 м. Объем передаваемых данных ограничен, поэтому NFC используется не для передачи файлов, а обмена ссылками на место, где они хранятся. NFC позволяет передавать:

При помощи технологии можно отправить сообщение, перевести смартфон в беззвучный режим, включить GPS-навигатор или будильник, включить плеер и найти точку доступа в интернет Wi-Fi.

Основные преимущества NFC такие:

NFC имеет ряд отличий от привычного пользователям смартфонов Bluetooth:

Бесконтактная оплата в магазинах — пожалуй, самая известное применение NFC. Но на самом деле смартфон с поддержкой этой технологии умеет намного больше.

Передавать файлы

Если нужно передать, например, фотографию на телефон друга, которых находится рядом, то не обязательно использовать почту или мессенджеры, тратя при этом трафик. Современные смартфоны на Android с модулем NFC имеют удобную функцию, которая называется Android Beam (конкретные производители могут называть собственную реализацию немного иначе).

Нужно на обоих смартфонах включить NFC и Android Beam. После достаточно открыть фото в галерее и поднести один аппарат к другому — «спина» к «спине». На экране сразу появится предложение отправить файл. Можно выбрать и несколько файлов и нажать на Android Beam в меню «Поделиться». Передача данных произойдет по Bluetooth либо Wi-Fi.

Точно таким же образом можно поделиться адресом открытой веб-страницы, контактом из адресной книги, ссылкой на видео из YouTube и т. д.

Пополнять билеты на общественный транспорт

Во многих городах общественный транспорт перешел на билеты с RFID-метками (их еще называют «магнитными», хотя, строго говоря, это неправильно), на которые можно записывать билеты с помощью телефона с поддержкой NFC. Например, на московскую «Тройку» можно записать проездной или пакет поездок на наземном транспорте и метро.

Многие банковские приложения позволяют пополнить счет «Тройки», после этого с ней придётся подойти к терминалу в вестибюле метро. По NFC же поездки и деньги записываются прямо в билет.

Кроме того, на эту же карточку можно записать и билет на пригородную электричку — и не стоять в очереди к кассе на станции или вокзале.

Быстро менять настройки

Для этого потребуются NFC-метки. Стоять они совсем недорого, а заказать их можно в интернете. Метки могут быть совсем плоскими, размером с пятирублёвую монету.

Такую метку можно приклеить, скажем, на прикроватную тумбочку. Устанавливаем на смартфор одну из программ-переключателей (например, Trigger), настраиваем в нём режим: приглушить яркость экрана, включить беззвучный режим, установить будильник — и перед сном достаточно будет просто положить телефон рядом. А на другую метку, которую приклеим рядом с кофеваркой, назначим «утренний режим»: отключить все будильники, звук на полную, бодрая музыка.

Делиться с гостями паролем от Wi-Fi

«Кто знает пароль от вайфая?!» — самый популярный вопрос на домашних посиделках. А если вы цените безопасность, то диктовать пароль с заглавными, строчными, цифрами, спецсимволами (а также завязкой, кульминацией, развязкой и эпилогом) будет просто утомительно. Вместо этого плоскую метку с записанными в неё настройками сети можно приклеить где-нибудь в прихожей. Гостям будет достаточно прислонить смартфон (если он поддерживает NFC) и подтвердить подключение.

Подключать беспроводные колонки и наушники

Bluetooth — отличная технология, она позволяет передавать качественный звук без проводов. Но процесс подключения колонки или наушников к телефону часто не похож на то, как должно выглядеть будущее, о котором все мечтали. Включить поиск, подождать, угадать, какое из найденных устройств — то самое, перебрать несколько PIN-кодов. Если не повезет, пару раз получить ошибку сопряжения.

С NFC всё намного проще: переводим акустику в режим подключения (обычно это делается долгим нажатием на кнопку питания или Bluetooth) и подносим телефон. Он сразу предлагает подключить новое устройство — и готово.

Многие модели Honor поддерживают NFC:

Что такое NFC?

Как многие наверняка знают, NFC — технология высокочастотной беспроводной связи с малым (несколько сантиметров, но не больше 10 см) радиусом действия. В основе Near Field Communication (обмена на ближнем расстоянии) лежит радиочастотная идентификация (RFID) — данные, которые хранятся в транспондерах, считываются и записываются при помощи радиосигналов. Активные и пассивные объекты, в свою очередь, идентифицируются автоматически.

Но стандартного определения здесь явно недостаточно. История NFC довольно интересная: технология берет свое начало более 12 лет назад — именно тогда три технологических гиганта (Nokia, Sony и NXP Semiconductor) решили создать форум NFC для развития интерфейса касательного взаимодействия между устройствами. Несмотря на то, что сам интерфейс был далеко не быстрым (и остается таким по сей день), идея передачи небольших данных с низким энергопотреблением все же взяла свое. RFID заработала по-новому и получила массовое признание. В результате многие производители смартфонов, аксессуаров и других устройств сейчас не обделяют NFC ни один свой новый продукт.

Рабочей частотой для NFC является 13,56 МГц, максимальная скорость обмена данными едва превышает 400 Кбит/с. Однако в данном случае огромную роль играет время установления соединения: чтобы подключить два устройства при помощи этой технологии, понадобится менее десятой доли секунды.

Принцип работы NFC основан на электромагнитной индукции. Суть в том, что при помощи антенны передатчик считывателя постоянно излучает сигнал в форме синусоиды на вышеупомянутой чистоте.

Датчик (или Listening Device) также оснащен рамочной антенной. Когда датчик и считыватель (Polling Device) оказываются на расстоянии, достаточном для работы NFC, и та, и другая катушка образуют воздушный трансформатор. Магнитное поле порождается переменным током в катушке считывателя, после этого ток создается во второй катушке — датчика. Этой энергии запросто хватает для работы последнего, поэтому NFC способна работать с пассивными устройствами.

В это время происходит шунтирование антенны одним из транзисторов устройства-передатчика, откуда возникает модуляция высокочастотного сигнала. Этот сигнал и «ловит» считыватель. В основном для NFC используется Манчестерское кодирование (с коэффициентом амплитудной модуляции 10 %). Также используется модифицированный код Миллера, правда в этом случае скорость едва будет превышать 100 Кбит/с.

В пассивном режиме считыватель создает электромагнитное поле, NFC-метка модулирует его и формирует ответ. Иными словами, метке вовсе не обязательно быть подключенной к источнику питания или иметь встроенный аккумулятор, поэтому ее размеры можно сократить до минимума. Если же мы имеем два устройства с двумя активными сигналами, здесь все проще — они работают, грубо говоря, «по очереди».

Пассивная NFC-метка выглядит примерно так:

В смартфонах антенну NFC, как правило, закрепляют под задней крышкой для более устойчивого сигнала.

После этого ваш смартфон готов выступать сразу в нескольких ипостасях. Он может стать не только платежным средством и ключом, но и также средством идентификации владельца, проездным билетом или просто бонусной картой. Вот основные режимы работы смартфона с NFC на борту.

Все мы привыкли к такой данности в смартфоне как NFC. И вроде бы всё с этим ясно.

Многие не покупают смартфоны, где нет NFC, думая что это только про покупки. Но есть куча вопросов.

Но знали ли вы что еще умеет эта технология? Что делать если в вашем смартфоне нет NFC? Как использовать чип в iPhone не только для Apple Pay? Почему она не работает, особенно с карточками Мир?

Сегодня мы расскажем как она работает и разберем все подробности. И главное — почему это самая недооцененная технология в вашем смартфоне!

Как работает NFC?

Вы наверняка знаете, что NFC расшифровывается как Near Field Communication или по-русски — связь ближнего действия.

Но это не обычная передача данных по радиоволне. В отличие от Wi-Fi и Bluetooth NFC устроен хитрее. В основе лежит электромагнитная индукция. Это очень крутая штука из школьной программы, напомню.

Идея в том, что вы берете один проводник, в котором нет электричества. И кладете рядом с ним второй проводник, в котором есть электричество. И знаете, что? В первом проводнике, где электричества не было, начинает течь ток!

Когда мы впервые про нее узнали, подумали, что такое невозможно! Серьезно? Вы гоните! Пошли играть в Counter Strike, пацаны.

Ну так вот, когда вы подносите смартфон к какой-нибудь NFC метке без питания, этого крошечного электромагнитного поля от смартфона достаточно, чтобы внутри метки побежали электроны, и заработали микросхемы внутри неё.

Ах да. В каждой метке есть крошечная микросхема. Например, в банковских картах микрочип запускает даже простенькую версию Java. Каково?

Может быть вы ещё слышали аббревиатуру RFID. Её разработали лет на 30 раньше. Она расшифровывается как радиочастотная идентификация. И по сути только для идентификации и подходит. Во многих офисных центрах пропуска до сих пор с RFID.

Так вот NFC является продвинутой веткой стандарта RFID и читает часть таких меток. Но главное отличие в том, что NFC умеет еще и передавать данные, в том числе зашифрованные.

NFC работает на частоте 13,56 МГц, что позволяет развить неплохую скорость от 106 до 424 Кбит/с. Так что mp3-файл скачается за пару минут, но только на расстоянии до 10 см.

Физически NFC — это маленькая катушка. Например в Pixel 4 прикреплена к крышке и выглядит вот так.

А так в Xiaomi Mi 10 Pro:

И тут как раз пора поговрить о том, что умеет делать NFC?

Работа этой технологии и смежных, вроде RFID, описаны в стандарте ISO 14443.  Там еще много чего свалено в кучу: например, итальянский протокол Mifare и VME — это в банковских картах.

NFC — это своего рода USB Type-C в мире беспроводных технологий, если вы понимаете, о чем я.

Но главное вот что. NFC может работать в трех режимах:

Зачем NFC, если есть Bluetooth и Wi-Fi, ведь у них и скорость, и радиус действия больше.

Бонусы NFC вот в чем:

Есть правда еще Bluetooth Low Energy, но это отдельная история.

Зачем? Что нам это даёт?

Помимо уже очевидных сценариев: пропуска, оплата и проездные — есть приложения, которые умеют класть деньги на карту «Тройка» и другие транспортные карты.

Есть приложение — Считыватель банковских карт. Оно например может показать последние транзакции по карте. Не уверен, что это очень этично, но приложение лежит в Play Market.

Кстати, многих интересует, почему Google и Apple Pay не работают с картами Мир? Дело не в технических особенностях. Просто платежная система не договорилась с сервисами. Платить можно через свое приложение под Android — Мир Pay. Правда оно глючное, а под iPhone его вовсе нет!

Кстати, лайфхак. Если у вашего Android нет NFC, но платить очень хочется, что делать? Можно положить карточку под чехол. Обращайтесь. Правда толстые чехлы могут не пропускать волны даже встроенного NFC — так что проверяйте.

Мы уже поговорили про устройства, но есть вторая важная часть — это NFC метки. Они бывают двух видов.

Тут можно хранить кучу всего, например:

Такую метку прочитает любой телефон с NFC.

Что делать, если у вас нет NFC меток? Их можно заказать, стоят копейки.

Но можно взять обычную банковскую карту или транспортную, вроде «Тройки». Это закрытые для записи метки. Типичный пример — ваша банковская карта. На них нельзя ничего записать.

Но ваш смартфон можно запрограммировать на любые действия, когда к нему приложат такую штуку.

Если у вас Android, можно поставить приложение например MacroDroid или NFC ReTag. В них можно назначать примерно такие же действия на NFC-теги. Включать/выключать Wi-Fi и звонок, запускать приложения, включать ночной режим. Например, можно сделать так, что когда вы кладете телефон на карту «Тройка», у вас автоматом открывается канал Droider. Рекомендую!

Кстати вот так выглядит содержимое «Тройки».

А еще можете почитать на Habr.com про чувака, который вживил NFC-метку себе в руку.

Для чего еще может использоваться NFC?

Одна из перспективных штук — электронные билеты. В кино или на концерты. Сейчас это делают через QR-код и это не так круто, на мой взгляд. Хотя миллионы китайцев со мной не согласятся.

Про Apple

Что делать, если у вас iPhone? Все думают, что доступ к NFC закрыт на iPhone, но это не так. Начиная с iOS 11, то есть с 2017 года Apple открыла доступ для разработчиков. И уже есть множество приложух таких же как на Android. Например, NFC Tools.

Правда там остаются ограничения: транспортные и банковские карты, например, не сканируются. Нужны специальные метки, о которых мы уже говорили.

Что делать? В iOS 13 появилась Функция Команды (Siri). И вот она как раз имеет доступ к любым NFC-меткам. Так что тут можно настроить запуск музыки по карте «Тройка». Или включить умную лампочку. Или еще кучу всего. Команды — реально бомбическая штука. Не понимаю, почему в Android такого до сих пор нет.

Зарядка

Если к этому моменты вы решили, что все знаете об NFC и устали от этих унылых применений. То вот вам кое-что бомбическое.

Есть такая организация NFC Forum, которая сертифицирует NFC. Вообще у каждой технологии есть такая организация, и хорошо если она одна.

И вот на днях они выложили очередной апдейт стандарта. И знаете что? Теперь NFC поддерживает беспроводную зарядку. Да, по сути, это четвёртый режим работы.

Как спросите вы? Электромагнитная индукция, помните? При помощи нее.

К слову Qi-зарядка работает точно по такому же принципу. Только там катушка побольше.

Но есть одна проблема. Катушка у NFC маленькая, а значит и мощность зарядки маленькая — всего 1 Ватт.

Можно ли зарядить смартфон с такой скоростью? Не стоит даже пробовать. Впрочем, функцию для этого и не придумывали.

Основное назначение ровно противоположное — зарядка смартфоном других устройств. Это вроде реверсивной зарядки в Galaxy и других смартфонах. Например, можно подпитать сами беспроводные наушники, а не кейс от них. По сути, перед нами очень дешевая беспроводная зарядка, которая есть в любом смартфоне и которую легко вставить в любое умное устройство.

Кстати 1 Ватт это не то чтобы слишком мало. Для сравнения со всеми iPhone кроме 11 Pro, кладут 5-ваттную зарядку. А мощность обратной беспроводной зарядки в современных флагманах колеблется на отметке 5 или 7 Вт.

Но есть одно но — на текущих моделях эта фича не заработает. Смартфоны с с такой фишкой скорее всего начнут появляться через год-полтора. Так что ждите рекламу этой штуки от Samsung.

Бонус для тех, кто дочитал

Теперь мы знаем, что такое NFC, но как это работает? Как и Bluetooth, Wi-Fi и другие беспроводные сигналы, NFC работает по принципу передачи информации по радиоволнам. Коммуникация ближнего поля — один из стандартов для беспроводной передачи данных. Это означает, что устройства должны соответствовать определенным спецификациям, чтобы правильно взаимодействовать друг с другом. Технология, используемая в NFC, основана на старых идеях RFID (радиочастотная идентификация), в которых для передачи информации использовалась электромагнитная индукция.

Это отмечает одно существенное различие между NFC и Bluetooth/WiFi. Первый может быть использован для индукции электричества в пассивные компоненты (в пассивный NFC), а также просто для отправки данных. Это означает, что пассивные устройства не требуют собственного источника питания. Вместо этого они получают питание от электромагнитного поля, создаваемого активным NFC, когда оно входит в зону действия. К сожалению, технология NFC не обеспечивает достаточной индуктивности для зарядки наших смартфонов, но беспроводная зарядка QI основана примерно на том же принципе.

Частота передачи данных по NFC составляет 13,56 мегагерц. Вы можете отправлять данные со скоростью 106, 212 или 424 кбит/с. Это достаточно быстро для диапазона передачи данных — от контактных данных до обмена изображениями и музыкой.

Чтобы определить, какой тип информации будет доступен для обмена между устройствами, стандарт NFC в настоящее время имеет три различных режима работы. Возможно, наиболее распространенное использование (NFC) в смартфонах — это режим одноранговой связи. Это позволяет двум устройствам с поддержкой NFC обмениваться различной информацией друг с другом. В этом режиме оба устройства переключаются между активным при отправке данных и пассивным при получении.

Режим чтения/записи является односторонней передачей данных. Активное устройство, возможно ваш смартфон, связывается с другим устройством для считывания информации с него. Рекламные теги NFC тоже используют этот режим.

Последний режим работы — эмуляция карты. Устройство NFC функционирует как интеллектуальная или бесконтактная кредитная карта для того чтобы производить платежи или подключаться к системам оплаты общественного транспорта.

Смартфон как способ оплаты

NFC совместима со стандартом ISO 14443 и объединяет множество бесконтактных карт, в том числе банковские карты, поддерживающее MasterCard PayPass или VISA PayWave. Пластиковая карта содержит микропроцессор с ОС и платежным приложением для взаимодействия с данными конкретного клиента. Как только карту вставляют в терминал или проводят по нему, она получает энергию для запуска операционной системы. В случае с бесконтактными картами питание, как мы уже говорили, получается при помощи электромагнитного поля считывателя.

С появлением бесконтактных карт платежным инструментом по сути может выступать не обязательно карта, а смартфон, часы, брелок и так далее — важна не форма, а наличие необходимого набора функций. Ведь в смартфонах с поддержкой NFC так же, как и в пластиковых картах, есть микропроцессор. Начиная с Android 4.4 платежные приложения можно использовать без Secure Element (с Host Card Emulation). Записывать платежные карты можно удаленно, и это действительно удобно.

Чтобы управлять бесконтактными приложениями удаленно, производители смартфонов и поставщики услуг подключаются к TSM — службе, которая обеспечивает доступ к защищенным данным на терминалах с поддержкой NFC. Она удаленно управляет чипами Secure Element в смартфонах, сам смартфон при этом является своего рода модемом, работающим через безопасный канал связи. Пользователю достаточно подключить возможность оплаты по NFC у своего оператора, а затем при помощи мобильных приложений (как правило, банковских) оплачивать покупки в магазинах.

При совершении покупок свыше 1000 рублей вас могут попросить ввести PIN-код или поставить подпись на чеке — здесь уже все зависит от банка.

Польза или вред?

Конечно, польза, да еще какая. Удобство NFC сложно переоценить. По сути, эта технология позволяет быстро передавать файлы со смартфона или на него, не прилагая никаких усилий. Это очень удобно, когда нужно автоматизировать повседневные вещи, чтобы все успеть. Главное — соблюдать несложные правила безопасности.

*Информация о товарах, размещенная на «Эльдоблоге», не является публичной офертой. Цена товаров приведена справочно. С актуальными ценами на товары в соответствующем регионе вы можете ознакомиться на сайте eldorado.ru

Хотите стать автором «Эльдоблога»? Тогда присылайте нам свои обзоры и видео техники и получайте до 1000 бонусов на новые покупки!

В чем преимущества NFC?

Основное достоинство этой технологии в том, что не надо делать лишних телодвижений для передачи информации. Достал телефон из кармана, приложил, заплатил и убрал — вот как это работает. Поэтому можно говорить о том, что NFC — это в первую очередь удобство для пользователя.

При этом речь идет не только о банковских платежах. Поддержка технологии NFC позволяет превратить смартфон или умные часы в ключ от гостиничного номера или автомобиля, хранилище карт лояльности, полноценную транспортную карту для оплаты поездок в метро, автобусе или трамвае. Благодаря NFC смартфон можно «подружить» с умным чайником или роботом-пылесосом, быстро подключить к смартфону наушники, не заходя в настройки (порой достаточно запутанные), синхронизировать с другим устройством. Пройдемся по каждому из этих пунктов подробнее.

Открываем все двери

Кто-то реализовывает подобное и в домашних условиях, но в основном использование NFC для идентификации и контроля пользователя характерно для предприятий и организаций. Турникеты и замки настраиваются таким образом, что при помощи метки, которая является пропуском, решают, стоит давать ее обладателю разрешение на вход или нет.

С NFC в смартфоне действительно открываются все двери — если не в буквальном смысле, то в переносном точно. Фактически пользователь получает универсальный инструмент, который, несмотря на скоростные ограничения, находит себе применение в самых разных ситуациях. Здесь мы сталкиваемся с другой проблемой — степенью распространенности технологии среди поставщиков услуг. Единственное, что в данном случае может сделать обычный пользователь — как можно чаще задействовать NFC, чтобы показать ее востребованность.

Какие еще устройства поддерживают эту технологию?

Помимо смартфонов и умных часов, технологию поддерживают гаджеты, которые могут соединяться со смартфоном. Например, беспроводные наушники, умные чайники, роботы-пылесосы. Существуют даже кольца со встроенными NFC-чипами (информация на них записывается через смартфон).

Разобравшись с тем, что такое NFC, следует понять, как эта технология работает.

Для начала нужно убедиться, что смартфон поддерживает данную технологию. Информацию об этом можно получить:

Если модель телефона не поддерживает технологию, можно воспользоваться такими альтернативами:

Для того чтобы передача информации состоялась, необходимо в настройках телефона поставить соответствующую галочку напротив раздела NFC. Также на телефоне должна быть активирована функция Android Beam.

Для передачи информации между гаджетами на них должна быть соответствующая технология, а в настройках выставлено разрешение на ее использование. При установке связи оба устройства отреагируют звуковым сигналом. На устройстве, получающем данные, необходимо подтвердить факт, нажав соответствующий значок телефона. Все время передачи устройства должны находиться на близком расстоянии задними крышками друг к другу.

Следует помнить и о ряде ограничений:

Технология NFC позволяет эффективно обмениваться данными, проводить мгновенное сопряжение устройств, но имеет ограничения по объему передаваемых данных и радиусу использования. Устройства, которые обмениваются информацией, должны быть в непосредственной близости друг от друга.

Оригинал статьи: https://www.nur.kz/technologies/software/1779255-nfc-cto-eto-i-kak-rabotaet/

Как активировать функцию NFC?

Использование NFC сделано максимально простым и удобным — не нужно даже вручную активировать чип. Смартфоны на базе Android достаточно просто заблокировать, и модуль NFC внутри них уже готов к работе. На iPhone нужно два раза нажать или круглую кнопку «Домой» (для моделей до iPhone 8 и нового iPhone SE), или кнопку включения/выключения (для моделей iPhone X и более новых).

Запись новых карт лояльности и банковских карт осуществляется через фирменное приложение банка или «Кошелек» в iOS и Google Pay в Android.

Метки NFC

Это еще один распространенный способ применения NFC в смартфоне. Метки NFC получили большую популярность в торговых и рекламных зонах: их встраивают в афиши, рекламные щиты, помещают на товары в магазинах. Обычно это небольшие стикеры, стоимость которых не превышает 50 рублей. Затраты минимальные, зато какой эффект! От получения более подробной информации о концерте или товаре до ссылки на трейлер нового фильма.

Вы можете создавать собственные NFC-метки, модернизировать их и затем использовать в повседневной жизни. Как правило, для этого используется сторонний софт вроде NFC TagWriter. Приложение довольно простое и позволяет записать на метку множество типов данных — от контакта и телефонного номера до закладки веб-браузера. Можно даже записать на метку свои контактные данные, а потом наклеить ее на визитку — чем не оригинальное решение? Сэкономите на бумаге, правда если у собеседника смартфон без NFC, может получиться неловко.

На самом деле NFC-метки — настоящий подарок, когда речь заходит об автоматизации. Например, можно наклеить метку на ноутбук и при помощи приложения Trigger настроить включение точки доступа, выбрав в качестве действия «Беспроводные и локальные сети». Решение попроще — записать пароль от Wi-Fi на метку, наклеить ее на роутер, и потом всякий раз, когда гости спросят пароль, отправлять их к NFC-метке. Или еще: установить метку около кровати и сделать так, чтобы при прикосновении на смартфоне включался авиарежим (опять же с помощью Trigger).

Полезно будет и автомобилистам — записали на метку алгоритм запуска навигатора, наклеили ее на держатель для смартфона, и всякий раз, когда вы будете устанавливать устройство на это место, навигатор будет запускаться автоматически.

И таких примеров применения NFC-меток еще очень и очень много. Зачастую появление новых кейсов ограничивается вовсе не технологией, а фантазией пользователя.

Правила безопасности при работе с NFC

Первое и главное правило — если неподалеку обнаружилась метка NFC, то не стоит подносить к ней смартфон. Настроек в нем много, и сбить какие-то из них проще, чем кажется. Кроме того, сканирование NFC-метки может, например, привести к открытию в мобильном браузере вредоносного сайта или страницы-обманки, которая маскируется под крупный банк и собирает данные о картах и паролях.

Для чего оно нужно?

Еще в Android версии 4.0 появилась технология Beam, с помощью которой устройства могут обмениваться файлами и папками: сам обмен происходит при помощи Bluetooth или Wi-Fi Direct, однако для идентификации смартфонов используется именно NFC. Это позволяет сократить время, затрачиваемое на подключение устройств.

Кейсов применения NFC великое множество. Среди пользователей метро большой популярностью пользуется возможность считывания информации с билета при помощи смартфона. Установив специальные приложения, можно не только узнавать количество оставшихся поездок и срок годности билета, но и даже пополнять карту «Тройка» без использования терминалов в метрополитене.

Примечательно, что для этих целей можно использовать практически любой смартфон с NFC — от Xiaomi Mi5s Plus до Lenovo X3 Lite.

Для чего используют NFC?

Прислонил и заплатил — так технология NFC в смартфонах позволяет оплачивать покупки. Конечно, на практике все немного сложнее. Во-первых, необходимо добавить информацию о банковской карте в специальном приложении. Чаще всего необходимо указать номер карты, дату действия и секретный код. Но это делается только в первый раз, потом оплата будет списываться с введенной карты автоматически.

Идентификация

В память смартфона можно зашить не только данные о банковской карте. Смартфон с NFC может стать пропуском в офис, а также инструментом для персонализации рабочего места.

Как это работает? При входе в офисное здание сотрудник прикладывает смартфон к устройству считывания меток, и двери открываются. В кабинете он может поднести смартфон к интерактивному дисплею — тот автоматически активируется, восстановит настройки, подключится к сети и запустит деловую презентацию для коллег или клиентов. Уходя, сотрудник взмахивает смартфоном — свет гаснет, техника выключается.

Вместо карт лояльности и бонусных карт

Вместо того чтобы носить с собой кошелек с кучей карт, достаточно один раз добавить их в специальное приложение в смартфоне. Чтобы «предъявить» карту в магазине, понадобится поднести смартфон к считывателю — точно так же, как при оплате покупки через терминал. Во многих случаях покупателю даже не придется выбирать, какой именно картой он хочет воспользоваться: приложения для хранения карт лояльности делают это самостоятельно.

Еще один приятный бонус такого подхода — возможность в том же приложении узнать, сколько баллов накоплено, чтобы принять решение о том, тратить их или копить.

Транспортные карты

Другое полезное свойство NFC — возможность передачи данных о транспортной карте пассажира. Информация о цифровом проездном записывается в память смартфона через специальное приложение, после чего для поездки на метро или автобусе карточка становится просто не нужна.

Ключ от автомобиля

Apple совместно с рядом крупных производителей уже запустила программу по интеграции смартфона в автомобильную среду. Как это выглядит? Довольно впечатляюще.

Проснувшись утром, владелец смартфона завтракает, затем берет смартфон, одевается и выходит из дома. Дойдя до машины, он просто тянет за ручку двери, и та легко открывается — сработал смартфон, который предупредительно разблокировал замок. Сев в машину, человек кладет телефон рядом с собой — заводится мотор, включается звуковая система, которая продолжает воспроизведение музыки с того момента, на котором пользователь остановился дома. Кроме того, со смартфона можно управлять некоторыми настройками машины.

Ключ от всех дверей

Во многих странах технология NFC все активнее используется для доступа в квартиру без ключа. Встроенный во входную дверь считыватель опознает хозяина жилища по записи в памяти смартфона и отпирает ему дверь.

Если же в квартире работает система умного дома, то она может автоматически активировать различные настройки, заданные им заранее. Например, задернуть шторы, активировать неяркое освещение, включить заранее подобранную музыку и дать команду умному электрочайнику вскипятить воду.

Точно так же смартфон можно использовать в качестве ключа от гостиничного номера. На стойке регистрации гостя попросят установить фирменное приложение отеля, после чего прямо в нем активируют виртуальный ключ, которым можно открывать номер. Гостю удобно, а отелю не нужно тратиться на карточки (их очень часто теряют).

Доступ к медицинской информации

NFC может рассказать и о вашем здоровье. Например, интеллектуальный браслет, который использует лечащий врач, позволяет отслеживать перемещения больного, получать информацию о полученном лечении, а также о состоянии — пульсе, сердцебиении, уровне сахара в крови и т. д.

Для этого достаточно просто записать в браслет уникальный номер пациента, а затем подносить к нему смартфон или планшет, чтобы оперативно скачивать нужные данные и скорректировать лечение, если это необходимо. А в экстренной ситуации, если человек без сознания, врачи-реаниматологи смогут оперативно узнать об особенностях здоровья: имеющихся хронических заболеваниях, аллергии и т. д.

Кроме того, меткой NFC можно снабдить упаковку с лекарством. В этом случае открывается быстрый доступ к составу, инструкции, сроку хранения, можно перейти на сайт производителя, просто поднеся смартфон к коробке.

Игровая индустрия

Умная колонка «Капсула» имеет довольно необычный навык. Благодаря поддержке NFC она может рассказывать сказки голосом виртуального ассистента Маруси и получать новые навыки. Как это работает?

Научить «Капсулу» чему-то необычному можно с помощью карточек, в которые зашиты модули NFC. Если поднести такую карточку к сканеру, спрятанному в корпусе умной колонки, «Капсула» быстро скачает из интернета новое умение — например, способность рассказать ребенку сказку.

Другой пример — интерактивные игровые карточки, содержащие в себе мини-приложения. Чтобы сыграть в игру, нужно купить набор таких карточек, затем выбрать нужную и поднести к телефону. Он самостоятельно скачает данные и запустит несложную интерактивную игру для компании.

Интернет вещей

Многие домашние устройства, будь то телевизоры, умные колонки со встроенным голосовым ассистентом и даже электрические кухонные чайники, поддерживают управление через смартфон. А для быстрого подключения и сопряжения используется как раз технология NFC.

Например, чтобы «подружить» смартфон с телевизором, достаточно поднести его к месту, где есть специальная наклейка. Такое подключение уже поддерживают телевизоры LG, Samsung, Sony и другие. То же касается колонки, чайника, стиральной машины или кухонного комбайна — на многих из них можно найти значок NFC.

Подключение других устройств

Чтобы подключить к смартфону, например, беспроводные наушники, нужно активировать на них режим поиска, затем в смартфоне открыть раздел настроек, отыскать пункт Bluetooth, найти устройства — в общем, пройти долгий путь. Это может быть достаточно утомительным занятием, поэтому производители начали встраивать в наушники модули NFC.

На практике это означает следующее: пользователю достаточно включить наушники, после чего поднести к ним смартфон, и эти два устройства моментально «подружатся» без какого-либо вмешательства и захода в настройки. Все необходимые конфигурации будут созданы автоматически.

NFC-метки

Одним из первых производителей NFC-меток стала китайская компания Xiaomi. Это крошечный специальный чип с антенной для связи со смартфоном. Очень часто метки выпускаются на клейкой основе, чтобы их было удобно прикрепить на любую поверхность.

По сути, NFC-метка — это более совершенная версия QR-кода. При контакте с ней смартфон выполняет команду, которая была зашита в метке, — например, запускает приложение, открывает веб-сайт, меняет собственные настройки. Так, в спальне можно наклеить NFC-метку на прикроватную тумбочку — коснувшись ее, смартфон будет автоматически включать беззвучный режим. Другой вариант использования — быстрое включение раздачи мобильного интернета при поднесении к метке.

Также метку можно наклеить на домашний роутер Wi-Fi — любой гость, который поднесет к ней свой смартфон, сможет самостоятельно подключиться к беспроводному интернету и пользоваться им. Достаточно просто записать в память метки пароль доступа.

В обычную NFC-метку стоимостью 40–50 рублей можно записать сразу несколько действий, которые должен выполнять смартфон в зоне ее действия. Запись ведется при помощи специального приложения — их выпускают все производители меток, включая Xiaomi.

Беспроводная зарядка

Относительно недавно был разработан новый стандарт, который позволяет смартфонам, оснащенным модулем NFC, заряжать беспроводные наушники и другие небольшие гаджеты.

Чтобы использовать этот метод, достаточно просто положить наушники (они должны поддерживать беспроводную зарядку) на корпус телефона и подождать. Разработчики стандарта беспроводной зарядки WLC (Wireless Charging Specification) отмечают, что заряжать таким же образом другие смартфоны пока не получится, ведь они потребляют слишком большую мощность.

Сравнение с Bluetooth

Итак, чем отличается NFC от других беспроводных технологий? Вы подумаете, что NFC несильно-то и нужен, учитывая, что Bluetooth сильнее распространён и удерживает лидерство на протяжении многих лет (и, к слову, превалирует в упомянутых выше системах умного дома и умного производства). Тем не менее, есть несколько важных технических различий между ними, которые дают NFC некоторые существенные преимущества в определенных обстоятельствах. Основной аргумент в пользу NFC заключается в том, что он требует гораздо меньшего энергопотребления, чем Bluetooth. Это делает NFC идеальным для пассивных устройств, таких как упомянутые ранее интерактивные метки, поскольку они работают без основного источника питания.

Однако это энергосбережение имеет ряд существенных недостатков. В частности, дальность передачи значительно меньше, чем у Bluetooth. В то время как NFC имеет рабочий диапазон в 10 см, всего несколько дюймов, Bluetooth передаёт данные на расстоянии чуть более 10 метров от источника. Еще одним недостатком является то, что NFC немного медленнее, чем Bluetooth. Он передает данные с максимальной скоростью всего 424 кбит/с по сравнению с 2,1 Мбит/с для Bluetooth 2.1 или около 1 Мбит/с для Bluetooth Low Energy.

Но у NFC есть одно главное преимущество: более быстрое подключение. Из-за использования индуктивной связи и отсутствия ручного сопряжения соединение между двумя устройствами занимает менее одной десятой секунды. В то время как современный Bluetooth соединяется довольно быстро, NFC все еще очень удобен для определенных сценариев. И пока мобильные платежи — его неоспоримая сфера применения.

Samsung Pay, Android Pay и Apple Pay используют технологию NFC — хотя Samsung Pay работает по другому принципу, в отличие от других. Пока Bluetooth работает лучше для соединения устройств для передачи/обменом файлов, подключения к колонкам и т.д., мы надеемся, что NFC всегда будет иметь место в этом мире благодаря быстроразвивающимся технологиям мобильных платежей.

Кстати, вопрос к Хабру — а вы используете NFC-токены в своих проектах? Каким образом?

Вместо заключения

Пожалуй, самое приятное в NFC — то, что эта технология доступна широкому кругу пользователей. Все больше производителей не оставляют свои смартфоны без NFC, поэтому она есть как в устройствах типа Xiaomi Mi5 (за $321.99 по коду Mi5SGBS до 31.12) и Nubia Z7 MAX, так и во флагманах вроде Xiaomi Mi Note 2. Радует также разнообразие аксессуаров с поддержкой NFC.

Что с Apple и ее iPhone 7, спросите вы? Увы, но компания-производитель ограничивает работу чипа NFC в своем смартфоне, и его можно использовать только для платежной системы Apple Pay. Осенью, впрочем, она запустилась в России, так что хоть какой-то плюс.

А как вы используете NFC в повседневной жизни? Поделитесь с нами своим опытом в комментариях.