近場無線通訊(NFC)

距離新一代iPhone上市時間越接近，非官方管道流出的規格資訊也越來越多。台灣網站Apple.pro曝光一張疑似全新一代iPhone的機身內部圖片，機身上有一塊四方型零組件，極可能為支援手機支付功能的近場通訊晶片，外界推測，蘋果將可望在新一代iPhone上，增加電子錢包裝置。

由照片所見，號稱為新一代iPhone的機身內，在前置攝影機旁，出現一塊四方型的晶片，據日本科技部落客表示，該晶片極可能就是傳言的NFC（Near-Field Communication，近場無線通訊）晶片。

而NFC晶片除可提供設備之間的資料傳輸外，更可支援電子錢包進行行動支付功能。目前iPhone的主要競爭對手三星（Samsung）Galaxy S3、Galaxy Nexus，都搭載NFC晶片。

由於蘋果（Apple Inc.）將在全新的iOS 6系統中，推出整合各種行動票證、優惠券的Passbook應用，若新一代iPhone加裝NFC晶片的傳言屬實，即代表蘋果可望利用此晶片的行動錢包功能，整合於Passbook當中應用。

另外蘋果全新研發的7吋小平板「iPad Mini」，原預計與全新iPhone同時在9月發表。不過，據外電消息指出，將可能會延後至10月的特別大會才會亮相，以避免2個重量級新產品互相搶走風采。

說明:
近距離無線通訊(Near Field Communication；NFC)

近距離無線通訊(NFC)能夠讓設備進行非接觸式點對點通訊，讀取/寫入非接觸式卡，並在安全晶片的配合下，可以模擬非接觸式卡。目前NFC有關介面和通訊協定的ISO標準已經確立，許多公司都加入NFC論壇，並展開現場測試。

NFC是由飛利浦和Sony聯合開發的一種無線連接技術，使電子設備之間可以實現便捷的短距離通訊。NFC為各種類型的消費性設備提供極為便利的連接方式，可快速、簡便地進行通訊。在日趨複雜的連接世界中，已成為控制數據的最佳解決方案。其直覺式的作業方式尤其便於消費者使用，而多項安全功能更使其成為支付和票證交易等應用的理想選擇。

NFC技術是由免接觸式射頻識別（RFID）以及互連技術的整合演變而來。目標是將近場通訊配備到手機、手錶、PDA、數位相機、攜帶式遊戲機、電腦以及數位消費性電子之上，並通過ID資料的認證，使雙方產品透過收費方式進行資料和服務的交換。這對於未來行動電話或者是其他可攜帶裝置，能夠自由的在任何提供服務的公共區域進行下載以及付費的動作．例如現在在美國最盛行的數位音樂下載服務，以及日本JR線的車票。

過去的非接觸式晶片卡多半與接觸式晶片卡一樣，被製做成相容於一般磁條卡的模樣，並放於皮夾中，非接觸式的好處是不用再從皮夾中抽出卡片，直接將皮夾近接感應即生效，比接觸式更為方便。

然而人類追求方便的動力從未止盡，進出捷運口還得掏出皮夾來感應，然而索尼提出的FeliCa（即是近場通訊），就提供將晶片嵌入於手錶內，只要將手錶靠近查票口即可通關，而且感應時間比一般非接觸式晶片卡更快，這對高進出量的交通站而言相當受用。

目前來說，飛利浦在非接觸式智慧卡方面已是業界的領導廠商，其Mifare技術支援世界上幾個大型交通系統，也在銀行業為客戶提供VISA卡等各種服務。而索尼的FeliCa非接觸式智慧卡技術產品在中國香港及深圳、新加坡、日本的市場佔有率非常高，主要應用在交通及金融機構。

NFC設備可以作為非接觸式智慧卡、智慧卡的讀寫器終端以及設備對設備的數據傳輸鏈路。其應用有四種基本類型。1. 接觸、完成：諸如門禁管制或交通/活動檢票之類的應用，用戶只需將儲存有票證或門禁程式碼的設備靠近閱讀器即可。還適用於簡單的數據擷取應用，例如從海報上的智慧標籤讀取網址。2. 接觸、確認：行動付費之類的應用，用戶必須輸入密碼確認交易，或者僅接受交易。3. 接觸、連接：將兩台支援NFC的設備鏈接，即可進行點對點網路數據傳輸，例如下載音樂、交換影像或同步處理通訊錄等。4. 接觸、探索：NFC設備可能提供不止一種功能，消費者可探索設備功能，找出NFC設備潛在的功能與服務。

1. NFC用於智慧媒體

對於配備NFC的電話，利用其讀寫器功能，用戶只需接觸智慧媒體即可獲取豐富的資訊或下載相關內容。此智慧媒體具有一個成本很低的RFID(嵌入或附加在海報中)標籤，可透過行動電話讀取，藉此發現目前環境下豐富多樣的服務計劃。手機可啟動行動網路服務請求，並立即依比例增加廠商的網路流量。

2. NFC用於付款和購票等

最早在行動電話上使用非接觸式智慧卡，只是將卡片放到電話中。也並未透過非接觸式卡提供任何增值服務。之後經過改進，雖將非接觸式智慧卡整合在電話中，但仍然是基於傳統智慧卡部署的封閉系統。而NFC電話則能利用行動電話功能和行動電話網路，並提供卡片讀寫器和設備對設備連接功能。

3. NFC用於電子票證

電子票證是以電子方式儲存的存取權限，消費者可以購買此權限以獲得娛樂場所的入場權。整個電子票證購買過程只需幾秒鐘。在收集並確認了消費者的支付資訊後，電子票證將自動傳輸到消費者的行動電話或安全晶片中。用戶將行動電話靠近自動售票終端，即開始交易。用戶與服務設備充分交互，然後透過在行動電話上確認交易，完成購買過程。到娛樂場所時，用戶只需將自己的行動電話靠近安裝在入口的閱讀器即可，閱讀器在檢查了票證的有效性後允許進入。

4.NFC用於連接和作為無線啟動設備

消費者希望無線連接簡單便捷，但對消費者承諾的便利性和行動性卻仍未兌現。雖然使用方便已成為消費者優先選擇的主因，但安全性能也是必要因素。

現在，讓我們看看任何無線關聯模型的兩個基本要求：

1. 安全鏈接

加密無線鏈接需要一個公鑰，而且在帶內通道必須是不可見的。鏈接密鑰透過手動PIN(如在藍芽中)或Diffie-Hellman自動交換(如在無線USB中)‘即時’產生。設立鏈接密鑰後，便可啟用對稱加密(基於3DES和AES等)。

2. 設備身份驗證

確保鏈接密鑰以預期的驗證設備而不是偽裝的被動/主動中間人產生。此設置方法要求連接一根纜線，以便關聯和交換鏈接密鑰和/或要求用戶在兩台設備上輸入PIN碼。與使用NFC來關聯和設置相比，這種方法無需瀏覽查閱選單或配置螢幕，只需將兩台設備彼此靠攏即可觸發相關軟體和用戶介面；而設立此環境後將自動交換相關數據。

用戶只需確認交易，而且只需查看相關的資訊。此過程將減少設備關聯所需的步驟，並大幅地減少用戶交互通作業。用戶無需增加任何開銷即可改善安全功能。而且可以加速連接過程，同時又保留了完成/錯誤確認和錯誤修正等功能。NFC可使藍芽、無線USB和W-LAN等的配對與設備關聯變得非常簡單、快捷和直觀，而且彌合了行動和消費性電子產品之間的缺口。

將NFC整合在行動電話平臺

1．行動電話整合NFC的好處

擁有NFC的行動電話將會刺激消費者產生消費，為無線廠商、零售商和手機廠商帶來商機。配備NFC的電話透過讓消費者體驗直觀的連接方式，進而改變資訊和服務的分配、付費和存取方式。NFC電話能夠進行安全的行動支付和交易，還可以在行動過程中，方便地進行點對點通訊以及輕鬆獲取資訊。

越來越多的消費者都在用行動電話下載付費內容。目前行動廠商10%到15%的收入均來自於下載鈴聲或Java遊戲。NFC提供的下一代標準化連接，將使消費者可以存取海報、雜誌和書報攤等計劃中的數位內容(鈴聲、歌曲、遊戲、Web鏈接、地址和優惠券等)，還支援配備NFC的手機之間的點對點傳輸。

目前的大多數手機都配備了藍芽相關功能，因此NFC可以充當啟動設備，使電話間的數據交換傳輸更加便捷。NFC還支援多台手機間進行多人遊戲。目前市場上的設備介面一點都不直觀，因而很難利用這項技術(例如，透過滾動選單來選擇特定的藍芽設備)。NFC允許用戶與環境交互，無需瀏覽複雜的選單或執行複雜的設定程式。

2．確保安全性的架構形式

將NFC整合在行動電話平臺考慮過各種架構。下麵是已有或正實施的幾個架構示例：NFC元件可以整合在電話功能蓋中，這與諾基亞為其3220機型開發的解決方案一致；NFC元件可以整合在電話主印刷電路板上，例如NFC元件可以整合在Wireless Dynamics公司最近發佈的Secure Digital (SD)卡中。

為了支援像支付這樣的安全應用，NFC可以和一個安全晶片配合(前面介紹的智慧卡模擬模式)。在這方面，該領域的幾大廠商也都在考慮下面不同的選項：

NFC+SIM(用戶標識模組)安全模式：用一條或幾條線路將SIM卡連接到符合NFC技術標準的非接觸式晶片。在這種情況下，SIM將託管行動商務應用程式和安全密鑰。天線直接連接到NFC晶片。飛利浦目前製造的NFC和智慧卡IC都支援雙線數位介面。NFC晶片和安全晶片之間的介面(S2C)與現有的非接觸式標準完全相容，並已提交給ECMA進行標準化。

繞過SIM保障NFC的安全：在這種情況下，將特定的智慧卡元件安裝到電話功能蓋、電話主PCB或者甚至是SD卡中。支付/票證應用程式和相關的安全密鑰則要儲存在智慧卡IC中。將NFC和智慧卡IC組合在單一封裝或晶片中，其單位成本極具吸引力，可作為候選方案。

設計人員可考慮將NFC與SIM卡和專用智慧卡IC結合在一起，由後二者提供安全功能。事實上，最終選擇哪種NFC和安全實施方案將受許多因素的影響。安全應用的所有權、不同參與者(行動廠商、金融服務供應商和手機廠商等)之間形成的業務夥伴關係，以及這些安全應用實際的個性化過程對實際設計都具有關鍵作用。

參考資料：http://www.eettaiwan.com/ART_8800417149_617723_TA_2efd9cd8.HTM

以下視頻由 Android 工程師 Simon Wilson 解說 Near Field Communication (NFC)：

NFC  demo