物联网当然也包涵应用广泛的电子交易网络,在这里NFC(Near Field Communication)技术已经发展多年,今年预估在更多的智能型手机和平板装置里,NFC芯片将会越来越普及。
NFC是以RFID(Radio Frequency Identification)标准为基础所衍生发展的短距离无线通信技术,其通讯距离不超过约20公分。NFC工作频段为13.56 MHz,传输速率包含106、212、424 kbps三种,已获得ISO/IEC 18092(ECMA 340)与ISO/IEC 21481(ECMA 352)标准认证,工作频段低、传输速率低、安全性高,是一套正在实际应用的数据传输技术。
NFC主要应用在被动非接触式感应卡片领域,以非接触式付款(Contactless Payment)、ID识别门禁卡、信用卡、悠游卡、电子货币包金融卡等应用为主,不仅可与恩智浦(NXP)的MIFARE(ISO14443A)、SONY的FeliCa以及ISO14443B、C等主流非接触式接口规格设备兼容,同时也能与Visa的PayWave、MasterCard的 PayPass或American Express的ExpressPay的开放式金融付款系统标准相通。日本公共交通与电子付费普遍采用的智能卡系统便采用SONY的FeliCa界面规格,台湾捷运悠游卡则是采用恩智浦的MIFARE规格。
NFC标准也可应用于主动操作模式,可读取被动式智能电子卷标的信息,例如从交互式RFID广告海报读取及储存网址和E-coupons、读取路边停车格的NFC卷标信息、下载NFC Tag指向的音乐服务或商品信息,或藉由NFC手机消费选单选择购买指定商品。主动模式装置作为初始端,亦即NFC系统定义的读取端,利用本身的电能传送载波,让目标端吸收载波电能运作,被动地响应初始端的通信链接。主动模式亦可藉由读取外部NFC兼容的RFID Tag,触发各种手机应用服务。
以往在手机领域,NFC芯片发展并不那么顺遂,除了日本手机市场之外,NFC芯片在全球手机的渗透率不到1%。而在物联网概念的推动之下,今年可说是NFC芯片在行动装置领域腾飞的关键年。
目前推出NFC芯片的大厂,包括恩智浦、意法半导体(STM)、CSR、博通(Broadcom)、瑞萨(Renesas)等。处理核心授权大厂ARM也推出针对智能卡及嵌入式安全应用设计的处理器核心架构。除此之外,三星电子也已经确定在今年Q1量产NFC芯片。
恩智浦长期耕耘NFC芯片和标准有成,不仅掌握大部份的NFC芯片市占率和应用,并且先在行动手机交付和笔电领域站稳根基,例如Google手机Nexus S和联想笔电ThinkPad,都采用恩智浦的NFC芯片。恩智浦也与意法合作,针对行动手机和Android装置,开发NFC应用程序编程接口API。
瑞萨则是推出整合NFC和微控制器(MCU)的单芯片方案,可同步支持金融交易卡、捷运卡及身分证的功能。NFC还可整合其他无线链接技术,来增加设备通讯距离或提高数据传输速率。博通这次在CES大展上也推出整合NFC、Wi-Fi、Bluetooth和GPS的无线链接整合芯片方案,主要针对平板装置应用而来。同样地,三星正在量产的NFC芯片,也是以智能型手机和平板装置为主。
低功耗NFC芯片模块所需的电力相当小,内建NFC模块的手机即使在关机状态,NFC功能可利用电池内仅余极低电量继续运作如常。若在电量极低的情况下,NFC芯片模块内某些功能若须与手机本身相互操作,自然就无法启用。但以悠游卡为例,即使手机因低电量关机,功能仍可持续运作。