Технология NFC

Размещено на http://www.allbest.ru/

Московский Авиационный Институт

(Научно Исследовательский Университет)

Реферат на тему: «Технология NFC»

Выполнил студент

группы 04-515 Баукин Н. Н.

Проверил Скородумов А. И.

Москва 2014

Оглавление

История вопроса

Актуальность

Основные технические характеристики

Экономический эффект

Недостатки и достоинства

Состояние разработок в мире

Применение в России

Список используемой литературы

технологическая платформа nfc

История вопроса

Стандарт ISO/IEC для NFC был принят 8 декабря 2003 года, а некоторое время спустя - был принят и ECMA стандарт.

Стандартами, описывающими открытую технологическую платформу NFC, являются ECMA-340 and ISO/IEC 18092. Эти стандарты описывают режимы модуляции, кодирование, скорости передачи данных и частоту кадра в рамках радиообмена устройств с поддержкой NFC, и кроме того процедуры инициализации связи и протокол исправления ошибок при установлении соединений, как для активного, так и для пассивного режима работы. Затем, описывается транспортный протокол, включая активацию протокола и способы обмена данными. Радиоинтерфейс для NFC описывается стандартами ISO/IEC 18092 / ECMA-340 (Near Field Communication Interface and Protocol-1 (NFCIP-1)) и ISO/IEC 21481 / ECMA-352 (Near Field Communication Interface and Protocol-2 (NFCIP-2)).

В состав NFC входят существующие стандарты на радиометки ISO/IEC 14443 типов и А, и В, а также FeliCa. Устройства с поддержкой NFC, таким образом, обеспечены по крайней мере базовой совместимостью с существующими считывающими бесконтактными устройствами. В частности, в режиме эмуляции карты такое устройство способно передать считывателю, как минимум, уникальный идентификационный номер.

В 2004 году, 18 марта, анонсировано создание NFC Forum (Форум NFC) - некоммерческой организации, организованной компаниями NXP Semiconductors, Sony и Nokia для продвижения технологии NFC в ее применениях в потребительской электронике, мобильных устройствах и ПЭВМ. NFC Forum занимается вопросами стандартизации технологии NFC, с целью обеспечения возможности взаимодействия между устройствами и сервисами различных компаний.

NFC Forum разработал для NFC общий формат данных NDEF (NFC Data Exchange Format, Формат Обмена Данными для NFC), пригодный для хранения и передачи различных видов информации, включая объекты MIME и краткие текстовые сообщения, как то URL.

Концептуально, NDEF очень близок MIME, и использует плотно упакованные бинарные «записи». Каждая такая запись может хранить различные виды объектов. В соответствии с принятыми соглашениями, тип первой записи определяет тип всего сообщения.

Кроме того, в разработке и внедрении NFC принимает участие ассоциация GSMA (GSM Association, Ассоциация GSM), объединяющая 700 мобильных операторов из 218 стран света. GSMA создано три инициативные группы:

Mobile NFC initiative (Инциативная группа мобильного NFC) - работает над развитием пользовательских приложений NFC и включает 14 операторов сотовой связи, вместе занимающих порядка 40% мирового рынка, а именно: Bouygues Tйlйcom, China Mobile, AT&T, KPN, Mobilkom Austria, Orange, SFR, SK Telecom, Telefonica Mуviles Espaсa, Telenor, TeliaSonera, Telecom Italia Mobile (TIM), Vodafone, Deutsche Telecom и 3.

Pay buy mobile initiative (Инициативная группа мобильной покупки и продажи) - работает над общим подходом к развитию взаимодействия мобильных устройств с бесконтактными платежными терминалами. На настоящий момент в состав инициативы входят 30 мобильных операторов.

ISIS - инициативная группа, объединяющая AT&T, Verizon и T-Mobile с целью стимуляции широкого развития технологии NFC, и предоставления двумстам миллионам пользователей трех мобильных операторов в США функциональности кредитной карты в их мобильных устройствах.

StolPan (Store Logistics and Payment with NFC, Логистика Магазинов и Оплата при помощи NFC) - всеевропейский консорциум, созданный при поддержке программы Information Society Technologies (Информационные Технологии Общества) Европейской Комиссии для изучения возможностей интеграции NFC, беспроводных сетей обмена данными, и мобильного обмена информацией.

Актуальность

Насущная потребность в технологии, подобной NFC, очевидна - к каждому работающему мобильному устройству привязан денежный счет, однако на настоящий момент он может быть использован лишь для оплаты услуг оператора сотовой связи и услуг, предоставляемых с его посредничеством - например, мобильного контента.

Очевидно, что в обществе, где у каждого есть кредитная карта, а большинство не расстается с мобильным телефоном, подобное дублирование избыточно.

Основными проблемами при осуществлении расчетов при помощи мобильного устройства являются защищенность и однозначная идентификация оплачивающего пользователя. Технология NFC устраняет обе, что и придает ей актуальность на современном рынке мобильных устройств.

Кроме того, важную роль в повышении востребованности технологии NFC является отсутствие доступных альтернативных технологий мобильных расчетов.

Основные технические характеристики

Технология NFC - технология беспроводной передачи данных на малые расстояния. Модель передачи включает устройство-инициатор, создающее электро-магнитное поле, и устройство-цель. Устройство-цель может быть как активным (например, другое мобильное устройство связи или платежный терминал), так и пассивным (радио-метка RFID, бесконтактная карта или брелок). Поддерживаются существующие форматы радио-меток и бесконтактных карт.

При работе с пассивной целью устройство-инициатор излучает непрерывно, а устройство-цель лишь модулирует созданное таким образом электро-магнитное поле. Пассивное устройство-цель, таким образом, можно рассматривать как приемо-передатчик (транспондер). В случае же работы с активной целью устройства чередуют порядок передачи, прерывая свое излучение на время ожидания ответа.

Аналогично работе систем с бесконтактной картой, в системах на основе технологии NFC связь устанавливается между двумя рамочными антеннами, находящимися в пределах ближнего поля друг друга. Связь происходит в пределах общественно доступных и нелицензируемых радиочастот ISM Band (Industrial, Scientific and Medical radio Band, Промышленные, Научные и Медицинские радиочастоты), на частоте несущей 13, 56 МГц. Подавляющая часть энергии информационного сигнала - в пределах полосы в 14 кГц, но при использовании амплитудной модуляции полная ширина полосы может достигать 1, 8 МГц.

Максимальная возможная дальность передачи данных со стандартными компактными антеннами - 20 см.

Технологией NFC используются два вида кодирования сигнала.

В первом из них, активное устройство использует двухуровневое кодирование двоичных данных (также называемое в англоязычных источниках кодированием Миллера) со 100% амплитудной модуляцией. Скорость передачи в таком режиме составляет 106 килобод.

Во втором, активным устройством используется код без возврата на нулевой уровень (также называемый манчестерским кодом) с 10% амплитудной модуляцией. Скорость передачи данных в таком режиме может составлять 212 или 424 килобод.

Пассивное устройство всегда использует манчестерский код с 10% амплитудной модуляцией.

Поскольку устройства с поддержкой NFC могут одновременно передавать и принимать данные, им необходимо обнаруживать коллизии. Обнаружение коллизий основано на сравнении частот переданного и полученного сигнала, и в случае их совпадения, полученный сигнал бракуется.

Технология NFC не включает в себя стандартов на криптографическую защиту информации, и предполагается, что она будет обеспечена протоколами верхних уровней.

Экономический эффект

В настоящий момент технология NFC находит применение в мобильных устройствах связи. Реализуются три основных метода использования.

Эмуляция карты: устройство с поддержкой NFC используется для эмуляции бесконтактной карты

Режим считывателя: устройство с поддержкой NFC работает в активном режиме, и считывает данные с пассивного устройства, например, радио-метки.

Режим точка-точка: два устройства с поддежкой NFC работают в активном режиме и используют технологию для обмена информацией между собой.

Для описанных режимов возможно множество применений, в том числе:

Мобильная оплата проезда на общественном транспорте

Мобильные платежи: использование мобильных устройств с поддержкой NFC в качестве замены кредитной/дебетной карты

«Умные» постеры: использование мобильных устройств с поддержкой NFC для считывания дополнительной информации с радиометок на рекламных щитах

Настройка других беспроводных технологий: используя технологию NFC, возможно просто и быстро настроить взаимодействие устройств с использованием других технологий беспроводной связи, как то Bluetooth 2. 1 или Wi-fi.

Кроме того, ведутся разработки, которые позволят использовать технологию NFC и для целого ряда иных применений, таких как:

Электронное бронирование билетов на поезда, самолеты, концерты и т. п.

Использование систем расчетов «электронными деньгами»

Использование устройств с поддержкой NFC в качестве карты путешественника

Использование устройств с поддержкой NFC в качестве удостоверения личности

Использование устройств с поддержкой NFC в качестве бесконтактных карт в системах безопасности (в том числе вместо ключей от номеров отелей, автомобиля, бытовых замков)

Мобильная коммерция: использование устройств с поддержкой NFC для биржевой торговли, покупки контента, участия в программах скидок и бонусов, и т. п.

Как будет показано в следующих разделах, в настоящий момент полноценного повсеместного внедрения технологии не произошло, - операторы мобильной связи и другие игроки рынка мобильных расчетов лишь тестируют свои коммерческие решения на основе NFC. Поэтому говорить о реальном экономическом эффекте технологии как о свершившемся факте пока что преждевременно.

Очевидно, однако, что внедрение NFC во всех вышеперечисленных сферах может означать значительные изменения в торговле, системах безопасности и рекламе. Упрощение и ускорение оплаты небольших покупок, исключение из процесса купли-продажи физических денег, особенно в сочетании с доступной кредитной политикой коммерческих банков, может означать значительное увеличение скорости денежного оборота средств физических лиц, что, в свою очередь, означает значительный потенциал для экономического роста.

Недостатки и достоинства

Достоинствами технологии NFC являются высокая скорость установления соединения, низкое энергопотребление, простота настройки. Важным преимуществом для специфических применений NFC в расчетах также является небольшая дальность действия, обеспечивающая защищенность и простоту использования в многолюдных торговых центрах.

Кроме того, преимуществом технологии NFC также является обеспечение поддержки существующих стандартов радиометок (RFID). Частое взаимодействие с пассивными устройствами (как то RFID или выключенные телефоны), однако, значительно увеличивает энергопотребление NFC-чипов.

В сравнении с другими современными технологиями беспроводной передачи данных, как, например, Bluetooth или Bluetooth Low Energy, однако, NFC значительно проигрывает по скорости передачи данных. Кроме того, малая дальность действия также может рассматриваться как недостаток при использовании NFC именно для передачи данных между активными устройствами.

Недостатком NFC с точки зрения систем электронных расчетов является отсутствие встроенной криптографической защиты данных. Этот недостаток, однако, отчасти искупается используемыми методами кодирования, которые, хотя и не гарантируют защиты от разрушения информации средствами РЭБ, защищают от несанкционированной модификации передаваемого.

Состояние разработок в мире

Бесконтактные технологии в сфере платежей всегда имели огромный потенциал влияния на потребителей, поставщиков и розничных торговцев, а теперь, похоже, этот потенциал получит, наконец, реализацию.

Будь то в виде `tap-and-go' кредитной или дебетовой карты, или бесконтактных платежей через смартфон, NFC открывает ряд возможностей, которые начинают ценить миллионы европейцев.

Согласно новому отчету Visa, бесконтактные платежи прошли переломный момент своего развития в Европе, и теперь мы наблюдаем их молниеносный рост. Цифры говорят сами за себя: количество стран, принимающих бесконтактные платежи, удвоилось по сравнению с прошлым годом, количество POS-терминалов, принимающих бесконтактные платежи, выросло в 3 раза. В Европе в настоящее время существует 62 работающих или собирающихся запуститься проекта, связанных с NFC платежами.

Великобритания является одной из стран с исключительно высоким ростом проникновения NFC технологий, что, по мнению экспертов Visa, обусловлено улучшением доступа к платежной инфраструктуре и распространение образования населения по вопросам платежных технологий.

Цифры ошеломляют: бесконтактные транзакции выросли более чем на четыре раза за 12 месяцев по сентябрь 2013 года - с 96, 7 млн. до 461, 6 млн. фунтов стерлингов. И это только транзакции по картам Visa -общая цифра для страны будет гораздо выше, хотя стоит отметить, что, согласно докладу, каждый Ј1 из Ј3, потраченных в Великобритании, проходит через карту Visa.

Несмотря на благоприятные условия для развития бесконтактных платежей, нужно отметить, что такая четкая картина наблюдалась не всегда.

В прошлом году розничные торговцы довольно прохладно относились к бесконтактным платежам; это абсолютно понятно для тех торговых компаний, где средняя стоимость одной покупки значительно выше, чем допускается при бесконтактной технологии оплаты. С другой стороны, можно отметить и некоторые успехи - закрепление в сегменте NFC платежей таких заметных игроков розничного рынка, как Pret а Manger и Boots.

Это и есть ключ к развитию бесконтактных платежей. Без ритейлеров, принимающих NFC платежи, потребители не будут иметь выхода на использование бесконтактной технологии, независимо от того, насколько готовы они к ее принятию. Исследование Juniper в прошлом году показало, что бесконтактные POS терминалы составляют незначительную долю от общего числа терминалов почти во всех странах, тем самым ограничивая возможности для использования NFC.

Данные отчета Visa, свидетельствующие о трехкратном росте числа таких терминалов, дают основания ожидать роста уровня использования бесконтактных технологий в Европе.

Кроме того, чем больше людей используют эти технологии, тем более удобнее и привычнее они становятся.

Метки NFC Первыми на рынке появились метки NFC - Sony Smarttags. Позднее появились метки LG Electronics

Сами метки могут применяться пользователем для управления настройками своего смартфона.

Метки могут включаться в полиграфическую продукцию и наружную рекламу, предоставляя возможность интерактивного взаимодействия с печатным носителем.

Метки могут быть применены в визитных карточках для активации звонка или отправки почтового сообщения.

Метки применяются в смарт-плакатах/постерах.

Метки используются для создания витрин магазинов.

На сегодняшний день в мире уже реализованы примеры проектов с использованием меток NFC:

Мобильный супермаркет на центральном вокзале Стокгольма

Home Plus первым представляет концепцию магазина с использованием смарт-плакатов

Wired первым использует метки NFC в обычных журналах. Журнал Wired проводит рекламную кампанию Lexus.

JCDecaux создает рекламу с помощью смарт-плакатов в британском городе.

Применение в России

В настоящий момент технология NFC в России находится в состоянии тестового внедрения. Мобильные операторы «большой тройки», а также зарубежные стартапы, анонсировали тестовые проекты со сроками коммерческого внедрения в 2011 году..

ОАО «Мобильные Теле Системы», ведущий телекоммуникационный оператор в России и странах СНГ, приступает к созданию первой в России операторской TSM-платформы1, которая при реализации NFC-сервисов обеспечит безопасный обмен данными для удаленной загрузки и управления приложениями на SIM-картах между оператором и поставщиками услуг - банками, транспортными компаниями, ритейлерами. По итогам проведенного тендера поставщиком TSM-платформы для МТС выступит ЗАО «Нова Кард», разработчик решений на основе микропроцессорных карт и лидер в производстве смарт-карт в России.

Запуск в конце 2014 года TSM-платформы обеспечит организационную и техническую основу для массового тиражирования в России бесконтактных платежных сервисов с использованием технологии NFC.

МТС лидирует в продвижении технологий NFC в России: в мае 2012 года компания впервые на российском рынке представила платежное решение с использованием бесконтактной технологии Mobile MasterCard PayPass® - SIM-карту с записанной на ней в виде приложения карты МТС Банка. В 2013 году аналогичные продукты были запущены с банками Русский Стандарт и «АК БАРС», позволяющие оплачивать покупки «в одно касание», для чего достаточно приложить NFC-смартфон к кассовому терминалу с бесконтактным считывателем. В марте 2013 года МТС запустила первый в стране коммерческий NFC-проект по оплате с мобильного телефона проезда в общественном транспорте Новосибирска. В том же году на основе решения МТС стартовал транспортный проект в Казани с участием операторов «большой четверки».

Участвует в тестировании технологии и другой ОПСОС - Megafon. Тестирование проводится в сотрудничестве с Санкт-Петербургским метрополитеном. Для аппаратной поддержки технологии используются стикеры с NFC-чипом, а поездки предлагается покупать отправкой SMS.

Билайн ОАО «ВымпелКом» (ТМ «Билайн») совместно с Комитетом по транспорту Правительства Санкт-Петербурга, платежной системой RURU и ООО «Амбик Тэк СПб» сообщают о начале совместного проекта по оплате проезда с помощью мобильного телефона по технологии NFC - услуга «Мобильный проездной».

Мегафон. 27 июня 2013 г. Москва. Теперь в фирменных салонах «МегаФона» в столице Татарстана абоненты оператора могут приобрести sim-карты, позволяющие оплачивать проезд в метрополитене и наземном общественном транспорте.

SIM-карты с поддержкой NFC или UICC-карта (Universal Integrated Circuit Card) - карты третьего поколения, в основе работы которых лежит бесконтактная технология NFC. Они оснащены платежным сервисом «Мобильный билет» и позволяют производить оплату транспортных услуг с лицевого счета абонента. Новые sim-карты позволят клиентам «МегаФона» в Казани оплатить проезд в городском пассажирском транспорте с мобильного телефона.

Метрополитен. Держатели банковских карт с технологией NFC могут приобрести проездные билеты в автоматах московского метрополитена с помощью бесконтактного платежаТаким образом, можно сказать, что российские операторы и интеграторы не отстают от своих западных и восточных коллег во внедрении технологии.

Список литературы

www.ixbt.com/mobile/nfc-2013.shtml Технология NFC в смартфонах
и ее практическое использование

http://www.rlocman.ru/review/article.html?di=150991 бесконтакные платежи

http://nfctime.ru/topic/sposobi-primeneniya-tehnologii-nfc/ применение NFC

http://www.roomian.org/world-news/development-of-contactless-payments-in-europe-increasing-speed-2014 развитие бесконтактных платежей в европе

www.mts.ru внедрение в России

www.beeline.ru внедрение в России

www.megafon.ru внедрение в России

Размещено на Allbest.ru