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

Принцип работы

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

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

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

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

Преимущества

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

— Быстрая скорость установки соединения

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

— Удобство

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

— Безопасность

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

— Универсальность

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

— Поддержка других беспроводных технологий

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

— Открытость

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

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

Применение

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

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

Эмуляция карт

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

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

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

Считывание данных

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

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

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

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

Сочетание «NFC» (Near field communication — коммуникации ближнего поля) все чаще встречается в спецификациях современных смартфонов и планшетов. В этой статье мы постараемся рассмотреть этот интерфейс с точки зрения практического использования, так что читатели смогут самостоятельно сделать вывод о необходимости его наличия в своем телефоне.

В тестировании мы использовали две модели смартфонов, которые уже были подробно рассмотрены на нашем ресурсе: Acer CloudMobile S500 и Sony Xperia acro S . Также хотим обратить внимание, что большинство информации, включая описанные программы и сценарии использования, будет относиться только к смартфонам на базе Android. Именно эта операционная система сегодня наиболее «дружелюбна», когда дело касается работы с NFC.

Введение

На первый взгляд может показаться, что многочисленные беспроводные интерфейсы сегодня уже покрывают все возможные популярные задачи и сценарии, так что еще один вариант просто не нужен. Однако если посмотреть на развитие современных технологий, то можно заметить, что все больше внимания уделяется вопросам энергопотребления, особенно если речь идет о мобильных устройствах. В частности версия 4.0 известного семейства протоколов Bluetooth как раз ориентирована на снижение затрат заряда батареи. Второй момент, который стоит упомянуть, состоит в том, что не для каждой задачи требуется большая дальность работы. Бывает даже наоборот — хочется явно ограничить расстояние между взаимодействующими устройствами. Кроме очевидного снижения потребления, это также влияет и на безопасность. Да и про объемы передаваемых данных тоже можно сделать аналогичное замечание. Так что идея небыстрого беспроводного интерфейса, работающего на небольших расстояниях и отличающегося низким энергопотреблением вполне имеет право на существование.

За начальную точку отсчета в истории развития NFC можно принять 2004 год, когда Nokia, Philips и Sony объявили о создании с целью разработки и стандартизации интерфейса взаимодействия различных устройств, основанного на касании. Впрочем, первые версии спецификаций были созданы немного ранее. Пожалуй, по современным меркам технологию можно считать очень молодой (если не учитывать историю RFID), однако она уже достаточно часто встречается в реальных продуктах и сервисах. В частности, на прошедшем в конце февраля Mobile World Congress 2013 этой теме были посвящены многие стенды и демонстрации.

Такой знак можно встретить на устройствах с технологией NFC

Формальные характеристики интерфейса следующие: работа на расстоянии нескольких сантиметров, максимальная скорость обмена информацией около 400 Кбит/с, поддерживается полнодуплексный обмен данными, рабочая частота 13,56 МГц, время установления соединения не превышает 0,1 с, режим работы — точка-точка. Видно, что эти параметры кардинально отличают NFC от других популярных беспроводных интерфейсов.

Если говорить про устройства, то кроме активных контроллеров в NFC существуют и пассивные варианты (они обычно называются метками), которые получают питание беспроводным способом от активного контроллера. Одним из примеров являются современные карты для проезда на городском транспорте. Метки представляют собой просто хранилище данных, объем которого обычно не превышает 4 КБ. Чаще всего для них обеспечивается только режим чтения, но есть варианты и с поддержкой записи.

Один из простейших вариантов пассивной NFC-метки

Компактный размер контроллера и его низкое потребление позволяет реализовать NFC даже в таких небольших конструкциях, как SIM-карты или карты памяти microSD. Однако для полноценной работы необходимо использование специальной антенны. В телефонах она обычно находится на обратной стороне крышки батарейного отсека или же встроена в заднюю панель, если аппарат не предполагает съемной батареи.

Антенну NFC часто размещают на задней крышке смартфона

Небольшой радиус действия может негативно сказаться при использовании планшетов — найти нужное место для «прикладывания» может быть не так просто, как хотелось бы. Для решения этой проблемы некоторые производители помечают местонахождение антенны специальным знаком. Что касается дальности, то в нашем случае связь работала на расстоянии не более четырех сантиметров — как между телефонами, так и с пассивной меткой.

С точки зрения безопасности, разработчики не стали реализовывать элементы защиты от перехвата и атаки ретрансляции. Это конечно затрудняет реализацию безопасных решений, поскольку требует от самих приложений защиты на более высоком уровне. Отметим, что на самом деле аналогично ведет себя и такой известный протокол, как TCP/IP. Так что с практической точки зрения, более опасным представляется потеря телефона без дополнительной защиты с настроенными программами платежных систем, чем перехват коммуникаций.

Пожалуй, самое главное, что нужно сегодня знать о NFC, это то, что сам по себе интерфейс не дает никаких реальных практических сценариев использования или решений. В отличие, например, от Bluetooth, профили которого четко описывают, как передать файл, как подключить гарнитуру или обеспечить сетевой доступ, NFC является только базой, а непосредственные сценарии работы обеспечиваются дополнительным программным обеспечением, которое работает через него. С одной стороны, это открывает широкие возможности для разработчиков, а с другой — является для них же проблемой при обеспечении взаимодействия разных приложений и устройств.

Интересно, что любые установленные на смартфон или планшет программы могут зарегистрироваться в операционной системе как обработчики событий, связанных с NFC, и тогда при внешнем «вызове» вы увидите стандартное меню «чем вы хотите осуществить это действие?». Поскольку некоторые сценарии использования NFC подразумевают удобную автоматизацию действий, желательно не перегружать устройство такими утилитами.

Форум NFC старается помочь с этой неопределенностью, предлагая стандартизировать протоколы для определенных сценариев (в частности NDEF для хранения коротких сообщений на метках и SNEP (Simple NDEF Exchange Protocol) для обмена информацией между устройствами), однако практическое определение совместимости конкретных устройств обычно затруднено отсутствием детальной информации от производителя и средств диагностики. Еще одним помощником выступает здесь компания Google, которая предложила в последних версиях Android собственную разработку Android Beam. Она позволяет обмениваться некоторыми типами информации между совместимыми устройствами.

Android Beam

Для начала нужно убедиться, что оба устройства имеют включенный NFC, активный Android Beam, а их экраны разблокированы. На тех моделях, что мы тестировали, NFC работает только в том случае, если включен экран и устройство полностью разблокировано. Но возможно, в других аппаратах будет использован и другой алгоритм. В любом случае, активный интерфейс требует для работы совсем немного энергии батареи, и пока описанный подход выглядит вполне разумно. Один из вариантов упрощения работы — отключение экрана блокировки. В этом случае для опознавания метки будет достаточно просто включить смартфон. Другим неудобством является необходимость подтверждения операции касанием экрана после того, как устройства найдут друг друга. Это не всегда просто сделать без нарушения связи, тем более когда оба устройства находятся на весу в руках у двух разных людей.

Следующим шагом надо выбрать одно из приложений на аппарате, с которого планируется передача. В частности это могут быть:

• Google Chrome — передача текущей открытой ссылки;
• Клиент YouTube — передача видеоклипа (в виде ссылки);
• Google Maps — передача места или маршрута;
• Контакты — передача карточки контакта;
• Google Play — передача приложения;
• Галерея — передача фотографий.

Далее приближаете устройства друг к другу. При обнаружении партнера вы услышите сигнал на устройстве-отправителе, и изображение на рабочем столе уменьшится. В этот момент нужно коснуться экранной картинки и держать палец, пока не услышите второй сигнал — об успешной передаче.

Мы попробовали указанные в списке варианты, и практически все они действительно работают. Даже то, что наши устройства были выпущены разными производителями, не помешало им найти общий язык. Но несколько комментариев все-таки стоит сделать. С маршрутами в Google Maps проблем нет, а вариант с местом не очень интересен, т. к. передается только текущее отображение карты. Точка же, отмеченная на экране исходного телефона, к получателю не попадает. Ситуация исправляется использованием приложения «Адреса», которое передает данные корректно. При отправке контактов теряется фотография, поскольку с технической точки зрения формат передачи соответствует текстовым файлам vcf. Если говорить про приложения, то отправить можно не только установленные на телефоне, но и просто открытые карточки в Google Play. Аналогично поддерживаются книги и другой контент из магазина. Естественно, речь идет о передаче ссылок, а не самих загруженных или тем более купленных элементов. С отправкой фотографий обнаружилась проблема: аппарат Sony оказался неспособен работать с данными такого типа. Официальная формулировка звучит как «Устройство получателя не поддерживает передачу больших объемов данных через Android Beam». Вот вам и первый признак молодости интерфейса или же недостаточной детализации технических спецификаций устройств. Формально мы имеем в двух аппаратах и NFC, и Android Beam, а на практике их реальные возможности существенно отличаются, и узнать об этом можно только в результате проверки. Что уж говорить про менее именитых производителей — их вариант реализации данной технологии может быть совсем непредсказуемым.

Кстати, что касается самой работы Android Beam. В описании технологии указывается, что для передачи данных используется установление связи по Bluetooth после первоначального согласования настроек по NFC. Учитывая, что все работающие форматы предполагали действительно небольшой объем передаваемых данных, для них вполне хватало и скорости NFC, а вот для фотографий его было бы явно мало. Так что можно предположить, что в Sony как раз и не реализовано переключение на более скоростной интерфейс. Понять, является ли эта проблема программной (напомним, что на этом устройстве установлен Android 4.0.4) или аппаратной, не представляется возможным.

Мы попытались также отправить собственную музыку и видео аналогичным образом из соответствующих приложений, но на приемнике ничего не появлялось.

Чтение и запись меток

Описанный Android Beam использует возможность передачи и обработки коротких информационных сообщений. Однако в реальности их можно не только передавать с телефона, но и считывать с пассивных меток. В некотором смысле эта технология аналогична известным QR-кодам, которые считываются фотокамерой телефона. При этом полезная информация (например, ссылка на страницу сайта) занимает буквально несколько десятков байт. Метки могут использоваться компаниями, например, для продвижения своих товаров или услуг. Учитывая компактный размер пассивной метки (точнее, сравнимую с листом бумаги толщину — из-за антенны площадь будет все-таки значительной, не менее пятирублевой монеты), она может быть размещена практически в любом месте: на коробке с товаром, в журнале, на информационной стойке и других местах.

Пассивные метки NFC могут быть изготовлены в виде брелков

Если же говорить про собственноручное изготовление меток, то и это вполне осуществимый сценарий. Для этого нужно приобрести чистые заготовки и с использованием специальной программы для телефона записать на них требуемую информацию. Для примера мы купили несколько разных вариантов: наклейку минимальной толщины, защищенный кружочек из пластика и брелки. Все они имели совсем небольшой объем памяти — всего 144 байта (на рынке присутствуют варианты и на 4 КБ). Число циклов перезаписи указано не было, но для большинства сценариев применения этот параметр не критичен. Для работы с метками можно рекомендовать программы NXP Semiconductors — TagInfo и TagWriter.

Первая позволит вам считать данные с метки и расшифровать информацию по стандарту NDEF, а вторая поможет создать собственные метки. При этом поддерживаются несколько подвариантов NDEF: контакт, ссылка, текст, SMS, почтовое сообщение, телефонный номер, соединение по Bluetooth, географическое расположение, ссылка на локальный файл, запуск приложения, URI. Обратите внимание, что при создании записи нужно учитывать объем хранимых данных. Например, фотография контакта может занимать несколько килобайт, сообщения или текст также легко могут выйти за 144 байта. Кстати, программа NFC TagInfo компании NFC Research Lab со специальным плагином может прочитать и показать вам цветную фотографию из биометрического паспорта. При объеме данных в полтора десятка килобайт их чтение по NFC занимает около 20 секунд. Дополнительный уровень защиты в данном случае обеспечивается необходимостью указания некоторых реквизитов паспорта для чтения данных из чипа.

Отметим, что автоматическая обработка считанных меток зависит от контента. В частности, иногда требуются дополнительные подтверждение для осуществления самого действия. Например, в случае SMS открывается заполненная форма сообщения, но собственно отправку должен подтвердить пользователь. А вот записанная web-ссылка может сразу открываться в браузере. Любая автоматизация связана с потерей контроля, так что и описанные возможности стоит применять осторожно, поскольку простой заменой или перепрограммированием меток злоумышленники могут перенаправить вас на подставной сайт вместо оригинального. Штатных настроек ОС для ограничения подобного автозапуска мы не обнаружили (если только не отключить сам NFC).

Еще один важный момент при использовании меток в публичных местах — защита от перезаписи. При записи метки вы можете поставить флаг защиты, который будет блокировать все попытки изменения информации, но снять его будет уже невозможно. Так что метка будет в дальнейшем использоваться в режиме «только для чтения». Для домашнего применения это в большинстве случаев не очень критично.

Упомянем еще несколько программ для записи меток:

Использование готовых меток для управления устройством

Одним из активных участников процесса внедрения NFC является компания Sony. В ее аппаратах предустановленна программа Smart Connect, поддерживающая работу с оригинальными метками Sony. При желании с использованием утилиты SmartTag Maker вы можете создать их самостоятельно из чистых заготовок. Для работы системы используется формат NDEF URI с кодированием номера/цвета метки в текстовой ссылке. Всего система предусматривает до восьми меток, которые обозначены как «дом», «офис», «машина», «спальня», «слушать», «играть», «активности», «смотреть».

Вариант оригинальных меток Sony SmartTags

Сама программа Smart Connect работает не только с NFC-метками, но и с другими подключаемыми к телефону устройствами, включая гарнитуры, блок питания, устройства Bluetooth. Достаточно удобно, что штатные настройки уже неплохо соответствуют указанным выше сценариям. При этом пользователь может перепрограммировать все схемы; в каждой из них указывается набор из условия и действий.

В качестве условия можно использовать опознание метки или подключение устройства, дополнительно можно ограничить время работы схемы. Набор действий достаточно широкий, в него входят запуск приложения, открытие ссылки в браузере, запуск музыки, регулировка громкости и режима, подключение аудиоустройства Bluetooth, отправка SMS, звонок, управление беспроводными интерфейсами, регулировка яркости и другие действия. Причем их же можно назначить и на выход из данного режима, который осуществляется по повторному опознаванию метки, по новому событию/метке или по истечению указанного временно́го интервала.

Но на самом деле не обязательно использовать фирменные метки Sony — можно найти применение и готовым меткам, не допускающим перезаписи информации. Например, это могут быть использованные транспортные карты. Дело в том, что каждая из них имеет собственный уникальный идентификатор, который можно привязать к определенным действиям специальными программами. В качестве возможной реакции могут выступать такие операции, как изменение профиля, включение/выключение интерфейсов и множество других.

В магазине Play Store есть несколько утилит для этого сценария, упомянем пару из них:

Напомним, что не стоит устанавливать сразу несколько подобных программ. Удобства от такого режима не добавится, поскольку при обнаружении метки на экране телефона будет возникать диалоговое окно с выбором программы для ее обработки.

Во время поиска программ для работы с метками мы также встретились с еще одним классом утилит, которые могут быть интересны в случае наличия записываемых меток. Эти программы используют собственный оригинальный формат записей, работать с которым могут только они сами. При этом набор возможных действий почти не отличается от описанных выше:

Напомним, что в настоящий момент чтение метки осуществляется только при разблокированном аппарате. Так что сценарий «пришел домой, положил телефон на тумбочку — автоматически переключил профиль, отключил звонок и Bluetooth, настроил будильник» потребует от пользователя некоторых действий. Такое поведение все-таки немного ограничивает возможности программ.

Обмен информацией между устройствами

За исключением Android Beam описанные выше сценарии предполагают работу одного телефона с меткой или специализированным терминалом. Если же говорить про прямую связь аппаратов между собой, то основной вопрос здесь — совместимость. Конечно, в случае продуктов одного производителя, особенно крупного, у того есть возможность просто установить в прошивку соответствующую программу. Но если аппараты выпущены разными производителями, придется всем использовать одинаковые утилиты. И совсем не факт, что у вашего партнера будет установлена такая же программа, как у вас.

Учитывая, что собственная скорость NFC очень мала, для быстрой передачи файлов обычно используется Bluetooth или Wi-Fi, а NFC работает только на этапе согласования параметров подключения и установления связи. Для проверки этого сценария мы попробовали на наших устройствах несколько программ для передачи файлов с заявленной поддержкой NFC.

Send! File Transfer (NFC) в бесплатной версии позволяет обмениваться файлами фотографий, музыки и видео. Для установления связи можно использовать NFC или QR-коды. Передача осуществляется через Bluetooth или Wi-Fi (в случае, если оба устройства имеют поддержку Wi-Fi Direct , которой в использовавшемся телефоне Sony не оказалось). В итоге нам удалось увидеть скорость на уровне 65 КБ/с, что, конечно, слишком мало даже для фотографий.

Blue NFC, как понятно из названия, также упрощает обмен файлами по Bluetooth, заменяя этапы включения, поиска и сопряжения на касание с обменом информацией по NFC. Скорость работы не очень велика — на уровне упомянутой выше программы.

File Expert HD также использует Bluetooth, но скорость составляет уже 100-200 КБ/с. Правда, справедливости ради стоит заметить, что в этой программе есть и много других режимов обмена файлами.

Заключение

По состоянию на весну 2013 года можно сказать, что технология NFC уже уверенно занимает место в современных смартфонах топового и среднего уровня. Косвенно интерес к ней можно оценить по количеству программ в Play Store: одних только бесплатных проектов есть уже несколько сотен. Учитывая доминирование на рынке (особенно по числу моделей) платформы Android, именно она является сегодня наиболее популярной для NFC-устройств. В iOS штатных средств для NFC не предусмотрено, а Windows Phone 8 имеет существенно ограниченные возможности работы с NFC для сторонних приложений.

Сама по себе технология NFC имеет несколько особенностей, позволяющих ей занять уникальное положение:

• бесконтактная передача данных;
• работа только на небольших расстояниях;
• возможность обмена информацией с другими устройствами или пассивными метками;
• низкая стоимость решения;
• низкое энергопотребление;
• низкая скорость передачи данных.

В настоящий момент для смартфонов и планшетов можно отметить три наиболее актуальных варианта использования NFC: обмен данными между устройствами (контакты, приложения, ссылки, фотографии и другие файлы), чтение меток со специальной информацией и изменение режимов/настроек/профилей устройства, быстрое сопряжение с периферийными устройствами (например, гарнитурами). В первом случае можно попробовать работать со стандартной программой Android Beam или установить альтернативные варианты. Они могут быть полезны при необходимости высокой скорости обмена (по Wi-Fi), но требуют наличия одинаковой программы на каждом устройстве.

Пассивные метки могут использоваться практически везде — от плакатов до журналов и бирок на товарах. В них можно записать информацию о продукте, ссылку на сайт, настройки Wi-Fi, контактные данные, географические координаты или другой небольшой объем данных. Распространение такого способа обмена информацией напрямую зависит от числа совместимых устройств у пользователей. Этот сценарий можно сравнить с распространенными кодами QR, которые сегодня, пожалуй, все-таки проще с точки зрения реализации и более популярны.

Для изменения системных настроек можно использовать с некоторыми программами даже метки без возможности записи, так что попробовать в деле такой сценарий смогут многие пользователи. Правда, надо отметить, что в таком случае набор опций будет записан в конкретном устройстве, и с переносом его на другой аппарат могут быть сложности. Большинство утилит подобного назначения все-таки требуют собственных записанных меток, что позволяет им хранить всю требуемую информацию в закодированном виде непосредственно в метке (или облаке), так что для использования данных настроек на другом аппарате достаточно будет иметь на нем такую же программу.

Мы не рассматривали в этой статье такие сценарии использования NFC, как платежные системы, электронные кошельки и микроплатежи, билеты и купоны, транспортные карты и пропуска. Эти темы, особенно первая, заслуживают отдельного рассмотрения. Мы постараемся вернуться к ним при наличии читательского интереса и распространении подобных решений.

Допустим, вы нашли функцию NFC в телефоне – что это вы не знаете, и что произойдет при ее активации вы также не догадываетесь.

В таком случае материал, приведенный ниже, будет вам невероятно полезен, и вы откроете для своего еще одно измерение его использования.

Если же вы знаете уже о технологии NFC в телефоне что это и как ею пользоваться, мы постараемся расширить границы вашего познания.

Итак, начнем.

Аббревиатура NFC

Загадочная фигура из трех латинских букв в вашем это вовсе не завуалированное ругательство, а указание на использование технологии, полное название которой звучит как Near Field Communication.

Появилась она сравнительно недавно, но наибольшее распространение получила именно благодаря мобильным технологиям.

Как оказалось, она является оптимальным инструментом, который облегчает, а в ряде случаев и ускоряет быт пользователя при умелом ее использовании.

Условно эту аббревиатуру можно расшифровать как «недалекая связь». Недалекая она сразу в нескольких смыслах.

Во-первых, передача информации с ее помощью может осуществляться на минимальном расстоянии между объектами взаимодействия, составляющем не более пары-тройки сантиметров.

А во-вторых, объем информации, передаваемой в процессе, ничтожно мал, несмотря на то, что используется эта технология умными устройствами типа .

Аббревиатура NFC связана с другой аббревиатурой EMV, название которой запоминать не обязательно.

Она, в свою очередь, является прародительницей технологии и описывает возможность использования смарт-карт для бесконтактных операций.

При желании процесс можно более детально изучить, полистав стандарт 14443.

Но минуя теорию, чтобы в полной мере оценить преимущества технологии, обратимся к практике и узнаем, как использовать в мобильном устройстве NFC.

рис. 1 - Логотип NFC

Куда внедряется NFC

Да, действительно, технология NFC распространяется не только на телефоны, но и на прочие гаджеты, к примеру, таблеты могут также иметь аналогичный функционал, тем более что это позволяет технология.

Передатчик/приемник NFC занимает действительно мало места и в ряде случаев без проблем помещается между крышкой корпуса и .

Распознать устройства, снабженные таким модулем, можно по соответствующему логотипу, размещенному на корпусе.

Обратите внимание: часто метка с соответствующим логотипом прямо указывает на месторасположение соответствующей антенны, и позволяет гораздо быстрее произвести коннект между объектами

Что касается прочих объектов, то в считывающие и записывающие устройства могут внедряться и прочие повседневно используемые объекты.

Эта же технология применяется при оплате проездными карточками в общественном транспорте, к примеру, в метро.

А среди бытовой техники первенством в использовании этой технологии выделяются современные холодильники со смарт-функциями.

Сама технология сильно не ограничена стандартами, поэтому имеет довольно широкие перспективы своего развития, и многие производители техники и новых технологий этим активно пользуются.

Касается это и разработчиков аппаратной части устройств, и программной, поэтому изо дня в день появляются новые гаджеты и приложения, которые позволяют эффективно использовать NFC.

А теперь рассмотрим, как именно они используются.

рис. 2 – Подключение в системе Android

Способы взаимодействия

Уникальность технологии NFC состоит в том, что использовать ее можно в трех различных направлениях. К ним относятся:

• Обмен данными.
• Чтение и запись данных.
• Эмуляция работы смарт-карт.

Первый вариант взаимодействия подразумевает использование равноценных устройств.

В англоязычном варианте для такого взаимодействия используется характеристика Peer-to-Peer, которая это и обозначает, что данные передаются от такого же объекта.

В этом случае оба объекта будут иметь модули с приемниками, который смогут взаимодействовать в двух направлениях – чтение и запись информации.

Ярким примером такого взаимодействия можно считать передачу данных со смартфона на смартфон, или со смартфона на . Субъектами взаимодействия в этом случае могут быть:

Второй вариант взаимодействия-чтение и запись данных может осуществляться не только между устройствами.

Гораздо чаще он применяется для создания и считывания меток.

Особенность этих меток в том, что они являются миниатюрными скрытыми чипами, которые не потребляют большого количества энергии.

Последний вариант взаимодействия – эмуляция.

Он подразумевает использование смартфона, в качестве бесконтактного устройства оплаты услуг типа платежных карт, используемых для оплаты проезда, но в более широком поле ассортименте благодаря сервисам вроде Google Wallet.

NFC: что такое, для чего нужен, как работает?

Функция nfc в телефоне – что это? Для чего она используется и как ее можно применять в быту. Описание технологии и особенности ее эксплуатации

Скрытые недостатки технологии

Наряду с такими достоинствами NFC как низкое энергопотребление и минимальная стоимость внедрения, эта технология обладает рядом недостатков, которые проявляются сразу после начала эксплуатации.

С некоторыми из них приходится мириться в ожидании совершенствования технологи, а часть из них заставляет ограничивать сферу применения.

Итак, первым из них является небольшой радиус действия сигнала.

Этот недостаток, с одной стороны, создает неудобство, когда, к примеру, пользователю требуется максимально быстро создать соединение, но с другой стороны его можно оценивать и как преимущество.

Суть в том, что таким образом обеспечивается довольно высокая степень безопасности, которая минимизирует вероятность случайного выполнения команды, например, в процессе считывания кода или ссылки с метки-стикера.

Но есть и более серьезные недостатки.

Так, отсутствие четких стандартов приводит к неконтролируемому росту количества модификаций технологии, от чего страдает сам потребитель.

К примеру, некоторые компании, такие как или Sony, дорабатывают технологию передачи, выпускают собственные расходные материалы в виде TecTiles, совместимые исключительно с устройствами их производства.

А это приводит к тому, что пользователь загоняется в рамки неудобства.

Впрочем, есть еще один недостаток, который проявляется при попытке освоить систему самостоятельно.

Безусловно, прогресс в последние годы привел к тому, что использование NFC становится все более популярным и все чаще люди задаются вопросами вроде для чего служит nfc в телефоне, что это такое и какая от него польза.

NFC - сценарий использования, для чего это нужно, где купить?

Сегодня хочу поговорить о возможных сценариях использования в обычном быту технологии NFC. Платежные системы, бесконтактные платежи - это хорошо, но помимо сценариев использования навязываемых лидерами рынка, NFC так же можно использовать и в собственных задачах. Это мой личный опыт и только мои мысли по данному вопросу. Важна лишь идея. Как ее использовать Вам - это уже другой вопрос.

Сегодня все больше производителей мобильных устройств оснащают смартфоны NFC. Во многие телефоны разных ценовых сегментов встраивают данный чип. Что же представляет собой такая технология, и какие возможности она может открыть перед пользователем мобильного устройства?

В переводе Near field communication (NFC) звучит, как «коммуникация ближнего поля». Речь идет об особом интерфейсе беспроводной связи, главной характеристикой которой считается малый радиус действия (не больше 10 м). Можно выделить следующие отличительные черты NFC:

• Малые размеры чипа.
• Возможность совершения обмена с другими смартфонами.
• Низкий расход заряда батареи.
• Время настройки и установки чипа занимает всего несколько секунд.
• NFC отличается невысокой стоимостью, поэтому сейчас активно устанавливаются производителями даже в бюджетные модели телефонов.
• NFC имеет низкую скорость передачи данных.

За счет малых размеров и пониженных энергозатрат NFC может использоваться в даже в миниатюрных устройствах. Чип обычно закрепляется внутри задней панели либо на крышке отсека батареи. Чтобы пользователь знал, каким место нужно прикладывать телефон для передачи данных, место установки чипа NFC помечается специальной наклейкой.

Но NFC является только базой. Для его полноценного использования нет четко отлаженного алгоритма. Поэтому производители мобильных приложений вынуждены разрабатывать свои способы работы с NFC. Поэтому при взаимодействии устройств и приложений от разных производителей нередко могут возникать неполадки.

Как узнать, установлен ли NFC в смартфоне?

Данным чипом оснащаются практически все современные телефоны, как дорогие модели, так и бюджетные варианты. Если вы хотите узнать, установлен ли в вашем мобильном телефоне чип NFC, достаточно будет посмотреть на соответствующую надпись (Near Field Communication либо NFC). Она обычно ставится на аккумуляторе либо на корпусе устройства.

Если вы не смогли найти такую надпись, то придется искать в самом смартфоне. В современных телефонах на платформе Android достаточно опустить вниз шторку и выбрать меню настроек. Далее необходимо войти в раздел настроек беспроводной связи, а после нажать кнопку «Еще». Если телефон имеет встроенный чип, то в этом меню вы увидите пункт подключения NFC.

Использование NFC

Наиболее распространенный вариант применения NFC – совершение бесконтактных платежей. В этом случае пользователю достаточно прикрепить банковскую карточку к смартфону, и в дальнейшем расплачиваться за покупки можно будет всего одним прикосновением смартфона к банковскому терминалу. В этом случае необходимо внимательно отнестись к сохранности телефона. Украденный или утерянный смартфон может стать находкой для мошенников.

Чтобы провести платеж через NFC вам необходимо:

• Иметь на руках карту с пометкой paypass.
• Установить на смартфон приложение банка, к которому относится карточка.
• Выбрать в меню этого приложения кнопку NFC.
• Затем нужно будет приложить банковскую карточку к задней поверхности для считывания данных.
• Получить пароль для осуществления платежей и запомнить его (присылается в СМС).

Также NFC можно использовать и для обмена данными. Для этого вам потребуется специальная программа (для андроид – Android Beam, для IOS — NFC Writer). С помощью приложение можно легко передавать любую информацию с одного смартфона на другой. Однако скорость передачи данных очень мала, поэтому оптимально использовать такую функцию для отправки текстовых сообщений либо ссылок.

Еще один вариант использования NFC – запись и чтение меток (аналог считывания QR-кода). Данная возможность идеальна для применения на работе и в быту. Необходимо только вооружиться специальными программами для записи нужной информации и чистыми заготовками. За созданными метками можно закреплять следующие действия: отправка электронных писем и СМС, соединение через Bluetooth, открытие ссылок, запуск любых приложений.

Всем привет, сегодня рассмотрим, что такое NFC. Эта технология появилась в смартфонах уже достаточно давно, но многие пользователи незаслуженно обделяют ее вниманием. Зачем нужна? Что она умеет и где применяется NFC? На все эти вопросы будет ответ в данной статье. Сначала разберемся, что значит эта странная аббревиатура NFC. Расшифровуется она как Near field communication, что переводится как коммуникация ближнего поля или ближняя бесконтактная связь.

Расстояние, на котором работает технология НФС не превышает 10 сантиметров. А максимальная скорость передачи составляет всего 424 кбит/с. Центральная частота работы NFC равна 13,56 МГЦ. Разработка технологии велась с 2004 года, а первая спецификация стандарта была утверждена в 2006 году. И тогда же вышло первое устройство с поддержкой NFC – Nokia 6131.

В двух словах принцип технологии NFC можно описать следующим образом. В каждом устройстве есть индукционная катушка, которая генерирует электромагнитное поле. На другом устройстве есть еще одна такая же катушка, в ней под воздействием поля первой катушки возникает электричество, которое в последствии преобразуется в сигнал. Девайсы по очереди генерируют электромагнитные поля и обмениваются ими. Такой режим работы называется я активным. А есть и пассивный режим, это когда только одно устройство генерирует электромагнитное поле. Таким образом работают карточки или RFID метки.

Теперь давайте разберем зачем нам NFC в смартфоне. Первое и, пожалуй, наиболее распространенное применение – это передача файлов. Тут есть один распространенный миф, многие думают, что передача ведется непосредственно по NFC. Но на самом деле данные отправляются либо по bluetooth, либо по Wi- Fi Direct.

NFC выступает в роли надежного идентификатора для устройств. Например, гугловская технология передачи данных Android Bin использует блютуз для передачи данных, но что бы все работало как надо, устройствам сначала надо увидеть друг друга по NFC. У Samsung есть своя реализация sbin, она передает данные в разы быстрее благодаря тому, чо работает уже по Wi-Fi.

Второе применение NFC, которое стало приобретать все большую популярность – это бесконтактные платежи. На данный момент ряд банков и электронных кошельков научились работать с NFC в смартфонах. В итоге уж сейчас с помощью НФС можно оплатить проезд в общественном транспорте, обед в кафе или покупки в супермаркете. Такой способ оплаты хорош тем, что находится совсем под рукой. Если карту еще можно забыть, то с телефоном мы не расстаемся даже во сне.

Для того что бы вся эта магия заработала, нам необходимо иметь три вещи.

1. Очевидно, смартфон с NFC чипом
2. Специальный софт для оплаты и хранения данных (реквизиты карты платежной системы).
3. Терминал в магазине, принимающий бесконтактную оплату.

Наверное, у вас напрашивается вопрос: «На сколько безопасны НФС платежи?». Может ли какой ни будь умелец провести транзакцию удаленно без вашего ведома? Ну судите сами. Для того чтобы провести платеж, телефон нужно поднести на расстояние около 5 сантиметров к терминалу, при этом смартфон должен быть разблокирован. И вероятность того, что эти два условия будут хоть как то подстроены мошенником, стремятся к нулю. Но если даже звезды сойдутся не в вашу пользу, то на защиту вашего кошелька станет ограничение на максимальную сумму платежа. В большинстве платежных систем и кошельков оно по умолчанию установлено на 10 – 15 баксов. Порог при желании можно снять.

Кроме платежей NFC позволяет быстро устанавливать сопряжение с периферийными устройствами. Можно за считанные секунды приконектить к смартфону bluetooth наушники, колонку или даже телевизор. Например у Sony есть модели телевизоров, к которым можно подключить телефон по NFC. При желании список необычных вещей, которые можно подключить по NFC можно продолжать очень долго, и я приведу всего несколько примеров. Первым приходит на ум дверной замок с NFC чипом, который можно открыть со смартфона, что очень удобно. Так же можно воспользоваться для этого NFC кольцом.

Вы просто программируете необходимый алгоритм действий и привязываете его к метки. Сели в машину, приложили телефон к метке и ваш смартфон сделал все что нужно. Подобных сценариев можно придумать целую кучу как для работы так и для дома. Благо эти метки стоят очень не дорого на Алиэкспрессе. Скорее всего, в данной статье описаны далеко не все способы применения NFC и если вы как то необычно используете эту технологию, делитесь своими идеями в комментариях.