Qu'est-ce que NFC et comment ça marche: Un guide complet 2022?

Le nom complet de NFC fait référence à la technologie Near Field Communication. Basé sur le sans contact Technologie d'identification par radiofréquence(RFID), La technologie Near Field Communication offre un moyen de communication assez sûr et rapide pour une variété d'objets électroniques qui est de plus en plus popularisé dans la vie quotidienne..

1. Qu'est-ce que la technologie NFC?

Le « champ proche » dans le nom chinois de la technologie d'identification par radiofréquence désigne les ondes radio proches des champs électromagnétiques.. En réalité, les ondes radio sont les mêmes que les ondes électromagnétiques, elles respectent donc les équations de Maxwell. Cela signifie pendant le processus de transformation d'une antenne émettrice en une antenne reçue, les champs électriques et les champs magnétiques seront toujours alternés pour conduire l'échange d'énergie. Et ils seront renforcés au cours du processus d'échange. Par exemple, les signaux radio utilisés dans nos téléphones portables se propagent et se propagent selon ce principe de fonctionnement, et cette méthode est nommée Far-Field Communication. Et dans les dix longueurs d'onde de l'onde électromagnétique, le champ électrique et le champ magnétique sont séparés l'un de l'autre. Alors le champ électrique à ce moment n’a pas beaucoup d’importance. Cependant, le champ magnétique peut être utilisé pour la communication à courte portée, et nous l'appelons communication en champ proche.

Combiné avec les deuxcommunication en champ proche technologie et technologies de communication mobile, le service de communication en champ proche est capable de remplir divers rôles, notamment le paiement électronique, authentification d'identité, billetterie, conversion de données, anti-contrefaçon ainsi que publicité. Donc, c'est une sorte de rôle apparu dans l'industrie des communications mobiles. Le service Near Field Communication renforce les rôles d'un téléphone portable, qui modifie le comportement de paiement des utilisateurs pour les orienter de plus en plus vers le processus d’électronisation, créant ainsi un nouveau type de modèle commercial de consommation des consommateurs.

2. Comment fonctionne le NFC(Communication en champ proche) Travail?

La technologie Near Field Communication est capable de configurer leréseau sans fil de manière rapide et automatique, offrant une « connexion virtuelle » pour le cellulaire, Appareils Bluetooth ou WIFI pour réaliser une communication entre eux sur une courte distance, tout en le rendant adapté à la communication entre appareils mobiles, électronique grand public, ordinateur personnel et composants contrôlés intelligents.

La communication de la technologie Near Field Communication se produit entre les appareils initiateurs et les appareils cibles., et tous les appareils NFC peuvent être soit les appareils initiateurs, soit les appareils cibles.. Les deux appareils sont couplés l'un à l'autre par un champ magnétique à courant alternatif et un appareil transmet des signaux numériques par modulation de porteuse en mode ASK ou FSK.. L'équipement initié crée les champs magnétiques radiofréquence pour lancer (le schéma de modulation, codage, vitesse de transmission et format de trame de l'interface radiofréquence) tandis que les appareils cibles répondent aux commandes initiées par les appareils initiés et choisissent les champs magnétiques radiofréquence initiés par les appareils initiés ou créés par eux-mêmes pour établir la communication.

3. Les cas d'application de la technologie NFC

L'application du modèle de carte

Le type de modèle peut être applicable aux paiements mobiles sans contact, notamment dans un centre commercial., moyens de transport et toutes autres applications. Les utilisateurs placent simplement les téléphones à proximité des lecteurs de cartes, puis les utilisateurs saisissent simplement les mots de passe pour assurer les transactions ou les rassembler directement.. Les exemples impliquent le contrôle d’accès, tickets de bus, des billets, etc. La carte est pilotée par les lecteurs de cartes et peut être utilisée correctement si les appareils porteurs de cartes fonctionnent sous tension..

L'application de la protection de sécurité

Les applications de la technologie Near Field Communication dans la protection de la sécurité consistent principalement à remplacer les téléphones portables par des cartes d'accès., billets électroniques et ainsi de suite.

La carte d'accès virtuelle équipée de la technologie Near Field Communication fait référence à l'écriture des données de la carte d'accès existante dans la technologie Near Field Communication du téléphone.. Ainsi, en utilisant uniquement le téléphone portable, vous pouvez réaliser des services de contrôle d'accès sans les cartes à puce, de sorte qu'il ne peut pas seulement obtenir la commodité de la configuration, la surveillance et la modification des contrôles accessibles mais également réaliser les modifications et configurations à distance y compris les distributions temporaires de badges lorsque cela est nécessaire. Le billet électronique virtuel équipé de la technologie Near Field Communication est principalement appliqué de la manière dont l'utilisateur achète un billet., le système de billetterie transférera les informations du billet sur son téléphone portable. Les téléphones portables équipés de fonctions NFC sont capables de transformer les informations des billets virtuels en billets électroniques. Lors de la vérification du billet, vous pouvez directement glisser le téléphone pour plus de commodité.

L'application de la technologie de communication en champ proche dans les transports

Le transport peut être considéré comme la fonction la plus fondamentale des applications de la technologie de communication en champ proche.. En touchant l'embouchure de la zone de lecture de carte avec les appareils NFC, vous pouvez ouvrir automatiquement la porte, qui est la fonction de la carte de trafic urbain intégrée au dispositif NFC au-dessus de la simulation de carte pour réaliser les fonctions. Dans les cas réels, bien que la carte de transport de Shenzhen dans la cellule domestique soit équipée de la technologie 2.4G, cela fait d'énormes différences par rapport à la technologie NFC en termes de mise en œuvre technique et mais le mode d'utilisation est le même. La technologie Near Field Communication peut même jouer un rôle crucial dans l’environnement de micro-paiement des métros et des bus..

4. Le Ssolutions pour la technologie Near Field Communication

Le NFC fait référence à un standard inventé conjointement par Nokia, Philips, et Sony, et est normalisé sous ISO 18092, ECMA 340, et ETSI TS 102 190. Quoi de plus, il est compatible avec la norme ISO universellement appliquée 14443 Type A, B, et infrastructures de cartes intelligentes sans contact standard Felica. La norme de communication en champ proche spécifie les schémas de modulation, codage, vitesse de transmission et formats de trame des interfaces radiofréquence pour les équipements de communication en champ proche, ainsi que les schémas et conditions d'initialisation nécessaires au contrôle des conflits de données lors de l'initialisation des modèles de communication en champ proche actifs et passifs.. Quoi de plus, il définit les protocoles de transfert couvrant les initiations de protocoles et les moyens de conversion de données.

Trois modes de fonctionnement sont pris en charge pour les services de communication en champ proche.

Modèle de simulation de carte

• La station mobile peut être simulée comme une carte normale sans contact telle qu'un paiement mobile, billetterie mobile, reconnaissance d'identité et ainsi de suite.
• Exemples d'applications: Les stations mobiles sans contact peuvent être simulées comme des cartes bancaires, cartes d'accès, billets électroniques et ainsi de suite. Les stations mobiles sans contact interagissent ensuite avec d'éventuels autres terminaux..

Modèle de lecteur

• La station mobile est capable de lire le contenu d'une carte sans contact ou d'une étiquette sans contact telle que des signets virtuels., publicités et ainsi de suite.
• Cas de candidature: les affiches électroniques, dans lequel une station mobile sans contact interagit avec un module sans contact intégré dans l'affiche, et la station mobile lit activement les données correspondantes à l'intérieur de la carte ou de l'étiquette.

Mode de communication peer-to-peer

Les deux stations mobiles sont capables de transférer des données directement entre elles à proximité, comme la synchronisation des horaires, et des jeux, ainsi que le partage des contenus transmis, etc.

Cas de candidature: Deux stations mobiles sans contact peuvent transférer ou synchroniser des données entre elles, comme des photos, musique, sonneries, etc.

Les points forts et les inconvénientsks de la technologie Near Field Communication

Les atouts et les inconvénients de la technologie Near Field Communication

• Forces: Par rapport au paiement traditionnel par communication de proximité, le paiement par technologie Near Field Communication présente les avantages d’une haute sécurité, configuration de connexion rapide, etc. Vous pouvez utiliser le paiement à une distance inférieure à 10 cm, ce qui peut éviter les interférences mutuelles entre les appareils. Quoi de plus, son temps d'établissement de connexion est inférieur à 0.1 secondes, ce qui assure grandement la sécurité des paiements des utilisateurs. Aussi, c'est moins cher.
• Inconvénient: la popularité du NFC nécessite la prise en charge d'un grand nombre de périphériques matériels, et le déploiement d'un grand nombre de dispositifs matériels par les fabricants de téléphones portables et les institutions financières repose sur un marché suffisamment vaste.. En outre, ce mode de paiement est également confronté à des problèmes. Par exemple, dont la norme sera utilisée, que faire si le téléphone de l'utilisateur est perdu, et comment fixer le montant du paiement.

Maintenant, la technologie de code bidimensionnel la plus populaire est également disponible dans une large application et à faible coût. Tant que vous avez un smartphone, vous pouvez lire les informations pertinentes du code bidimensionnel. Cependant, l'inconvénient est qu'il ne peut lire les informations que dans un seul sens avec une vitesse de lecture lente. En outre, cela nécessite une numérisation précise du scanner, et cela nécessite un emplacement élevé du lecteur, donc l'effet de numérisation ne sera pas bon si la machine est placée dans un endroit bondé. Par exemple, il faut beaucoup de temps pour scanner le code QR. Au contraire, avec les caractéristiques d'une vitesse de lecture rapide, et faibles exigences en matière de lieux de lecture, la technologie Near Field Communication convient également aux endroits à fort trafic. Aussi, il peut non seulement lire mais également réaliser une interaction d'informations bidirectionnelle.

La sécurité de la technologie NFC

La technologie sans fil de proximité de Near Field Communication offre des fonctionnalités rapides, facile à utiliser et sécurisé, dont la sécurité est la caractéristique la plus préoccupante du secteur des paiements.

Il est bien connu que les informations de compte de la carte bancaire à piste magnétique traditionnelle sont stockées dans la piste magnétique.. Lorsque la carte bancaire est utilisée pour réaliser une transaction, la machine POS pourra traiter le montant, les informations de compte de la carte bancaire et le mot de passe du compte renseigné par les utilisateurs. Ensuite, toutes les informations transactionnelles seront soumises aux serveurs de la banque pour réaliser les vérifications.. Lorsque la vérification est réussie, le back-end de la banque effectue la déduction, et renvoie enfin les résultats de la transaction.

En raison de la nature statique et facile à lire de la bande magnétique, il est facile d'être copié directement, ce qui conduit à créer deux cartes avec des informations de compte identiques, de sorte que la carte de l'utilisateur soit glissée par d'autres personnes même sans que la carte ne quitte son côté.

Lors de l'utilisation de la technologie NFC, la puce Near Field Communication permet une authentification bidirectionnelle dynamique avec le POS. Les données de chaque transaction sont générées dynamiquement et les informations du compte sont stockées par cryptage et ne peuvent pas être lues directement. Cela résout plusieurs problèmes.

• Les informations contenues dans Near Field Communication ne sont pas stockées de manière statique et ne peuvent pas être copiées par un pirate en les lisant directement..
• L'obtention des informations de compte nécessite une authentification bidirectionnelle avec le point de vente. Les appareils illégaux ne disposent pas de ces clés d'authentification, donc impossible d'obtenir des informations sur le compte.
• Chaque transaction est créée par un générateur de nombres aléatoires au sein de la puce Near Field Communication pour générer une clé temporaire.. Les données de communication sont valides pour cette période, donc même si les données d'interaction de communication en champ proche peuvent être capturées, il est incapable de copier la transaction. Il est également impossible de simplement modifier le montant pour falsifier une transaction.

Par conséquent, la sécurité de la Near Field Communication ne réside pas dans l'invisibilité des données de transaction mais dans le fait que le NFC apporte de l'énergie à la carte à puce, permettant de générer dynamiquement l'ensemble du processus de transaction et de rendre impossible la copie de la carte bancaire par simple lecture, obtenant ainsi finalement la sécurité.

Voici un exemple du processus d'authentification de Mifare pour donner une explication plus approfondie.:

• La carte Mifare B envoie un numéro aléatoire Rb;
• Le lecteur A génère un nombre aléatoire Ra, crypte Rb ensemble et renvoie le jeton AB à la carte.;
• Une fois que la carte reçoit le TokenAB, décodez-le et vérifiez que le nombre aléatoire Rb dans le ToakeAB est le même que celui de l'étape 1. L'authentification échoue si ce n'est pas la même chose.
• Jeton BA; La carte B crypte le Ra qui vient d'être envoyé et transfère au lecteur une valeur TokenBA.
• Après que le lecteur A l'ait reçu, il décode et vérifie si le nombre aléatoire dans TokenBA est le même que celui dans Ra à l'étape 2. Si c'est pareil, l'authentification bidirectionnelle est réussie.

Lorsque la carte et le lecteur ont une clé identique, ils peuvent passer l'authentification sur la base des cinq étapes ci-dessus. La clé n'est pas transmise en texte clair pendant le processus d'authentification, la sécurité est donc grandement renforcée.

Les informations mentionnées ci-dessus expliquent la sécurité de la carte Near Field Communication uniquement du point de vue de la copie de la carte.. Le mot de passe de l'utilisateur ne doit être nécessaire que pour garantir la sécurité des transactions pendant le processus de paiement..

7. NFC contre Bluetooth

NFC, avec le nom complet anglais de Near Field Communication, est communément appelée technologie de communication en champ proche. Comme connu sous le nom, il s'agit d'un produit de communication à courte distance et d'une technologie sans fil initiée par Philips et développée conjointement par Nokia, Sony et de nombreuses autres sociétés ainsi que des fabricants.

Bluetooth est la norme en matière de technologie de communication de données sans fil de proximité. Il est capable d'effectuer une transmission de données et de son sans fil point à multipoint dans un rayon de 10 mètres et avec une bande passante de transmission de données allant jusqu'à 1 Mbps.. Le support de communication fait référence à l'onde électromagnétique dont la fréquence est comprise entre 2,402 GHz et 2,480 GHz..

8. NFC contre RFID

La différence entre l'identification par radiofréquence et la communication en champ proche:

• Fréquence de fonctionnement: L'identification par radiofréquence a trois fréquences de fonctionnement, qui sont basse fréquence, haute fréquence (13.56MHz), et ultra haute fréquence. La communication en champ proche n'a qu'une seule fréquence de fonctionnement, qui fait référence à 13,56 MHz.
• Distance de fonctionnement: Les deux sont des technologies de communication sans fil à courte portée, mais l'identification par radiofréquence comprend trois fréquences de fonctionnement., et la distance de travail est de quelques centimètres à plusieurs dizaines de mètres. Théoriquement, la distance de travail de la communication en champ proche va de 0 à 20 cm. Cependant, la plupart des éléments de communication en champ proche utilisent des technologies spéciales de suppression de puissance, ce qui fait que leur distance de fonctionnement ne s'étend que de 0 à 10 cm.
• Modèle de fonctionnement: Le lecteur et la carte sans contact en Identification Radio Fréquence sont indépendants l'un de l'autre et ne peuvent donc pas changer de modèle. En même temps, Near Field Communication est capable à la fois de prendre en charge les modèles de lecture et d'écriture et les modes de carte, mais également de changer de modèle de fonctionnement..
• Communication peer-to-peer: L'identification par radiofréquence n'est pas en mesure de prendre en charge la communication peer-to-peer. Cependant, il peut établir rapidement une communication peer-to-peer entre différents appareils Bluetooth. Aussi, la technologie de communication en champ proche peut réaliser une communication peer-to-peer.
• Protocole standard: Le protocole de communication de base de Near Field Communication peut être entièrement compatible avec le protocole d'identification par radiofréquence.. Ainsi, La technologie de communication en champ proche peut également être appliquée dans les domaines d'application de l'identification par radiofréquence à haute fréquence..
• Champs d'application: En raison de la compatibilité de la technologie de communication en champ proche avec l'identification par radiofréquence haute fréquence, La technologie de communication en champ proche peut être largement utilisée. Avec beaucoup de standards et de complexité, L'identification par radiofréquence peut utiliser les normes techniques correspondantes dans des domaines spéciaux ou dans des industries ayant des exigences particulières.

9. NFC contre WiFje

NFC signifie Near Field Communication, ou technologie de communication en champ proche. Inventé conjointement par Philips et Sony, NFC est une technologie identifiée et interconnectée sans contact qui permet de réaliser une communication en champ proche entre deux équipements mobiles., électronique utilisateur, Ordinateurs personnels et appareils de contrôle intelligents. La technologie Near Field Communication offre un plan simple et tactile qui permet aux utilisateurs de converser des informations et d'accéder au contenu ainsi qu'à différents services de manière simple et intuitive..

Wifi fait référence à une technologie qui permet au terminal, y compris les ordinateurs personnels et les équipements portables(par exemple., PDA, téléphones portables), être connectés les uns aux autres par la méthode sans fil. Wi-Fi est un nom de marque pour les technologies de communication de réseau sans fil, qui appartient à la WiFi Alliance. Le but est d'améliorer l'interconnectivité entre les éléments du réseau sans fil selon la norme IEEE. 802.11 standard. Actuellement, les gens mélangent généralement le Wi-Fi avec la norme IEEE 802.11 et pensent même que le Wi-Fi est équivalent à l'Internet sans fil.

10. TL'histoire du développement de la technologie Near Field Communication

Philips Semiconductor et Sony prévoyaient de développer une technologie de communication sans fil compatible avec la technologie des cartes sans contact en 2003. Philips dispatched a team of members to Japan to cooperate with the engineers from Sony for 3 months, and then jointly launched a wireless communication technology that was compatible with the existing ISO14443 non-contact card agreement, which is called NFC (Communication en champ proche).

The specification defines a wireless communication method between two Near Field Communication devices based on the 13.56 MHz frequency. When talking about Near Field Communication, there are no readers, no cards but only the Near Field Communication devices. The specification defines two models of communication between Near Field Communication devices: the active mode and the passive mode. Quoi de plus, it defines the choice of the two models and Radio Frequency field anti-collision methods, equipment anti-collision methods, ainsi que définit les différents taux de communication en bauds des méthodes de codage, procédé de modulation et de démodulation et autres procédés et protocoles de communication les plus sous-jacents. Pour le dire simplement, la technologie fonctionne comme résolvant le problème de l'échange de flux de données.

La spécification a finalement été soumise à l'organisation de normalisation ISO et l'organisation l'a approuvée en tant que norme internationale officielle., qui s'appelle ISO18092. Et plus tard, il a été mis en conformité avec la norme ISO15693 pour développer une nouvelle norme mondiale IP2 de communication en champ proche qui fait référence à la norme ISO. 21481. Entre-temps, l'ECMA (Association européenne des fabricants d'ordinateurs) a également promulgué des normes pour la communication en champ proche, qui incluent ECMA340 et ECMA352. Et les normes correspondantes font référence à ISO18092[2] et ISO21481. En réalité, le contenu du 2 les normes sont à peu près les mêmes mais l'ECMA n'est pas facturé pour son utilisation, et peut également être téléchargé sur Internet. Cependant, la norme ISO doit être facturée. Heureusement, promouvoir la normalisation, ISO/CEI 18092:2013 ainsi que ISO/CEI 21481:2012 les versions sont disponibles pour des téléchargements électroniques gratuits sur le site Web officiel de l'Organisation internationale de normalisation.

Afin d’accélérer la croissance de l’industrie de la communication en champ proche, Philips, Sony et Nokia ont lancé conjointement la création du Near Field Communication Forum, qui visait à promouvoir la croissance de l'application industrielle et à définir la spécification de couche moyenne associée pour les applications basées sur la communication en champ proche, telles que plusieurs protocoles de communication de conversion de données NDEF ainsi que plusieurs spécifications d'étiquette de communication en champ proche basées sur l'étiquette sans contact.. Ce dernier concerne principalement la signification des structures de données internes de la carte et la manière de reconnaître une balise standard compatible avec le Near Field Communication Forum., comment diversifier les données appliquées spécifiques et autres spécifications associées. Le but est de permettre l'interconnexion entre différents appareils NFC. Par exemple, comment des téléphones portables distinctifs peuvent-ils modifier les données, comment reconnaître des affiches électroniques identiques, etc.