NFC设备倾巢出 三大应用模式之情境探讨

NFC设备倾巢出 三大应用模式之情境探讨

　　近距离无线通讯(NFC)是一种无线高频通讯技术，支持电子设备在10公分内之近距离进行资料交换。不过，NFC每秒只能传1kbit，较不适合进行大量资料的传送。相较于红外线及蓝牙(Bluetooth)等技术，NFC仅须碰触就可以连结，而不用预先进行装置配对或开启应用程式(App)，因此可以更快速进行资料的链结。

　　NFC技术经过多年的发展，技术已趋于成熟，加上NFC芯片价格日益下跌，许多电子产品都将内建NFC功能，因此目前市场焦点已从NFC技术转移到NFC应用范畴之建立。

　　NFC三种主要应用模式

　　NFC有三大应用模式。其一，读写模式(Reader/Writer Mode)，亦即利用一台NFC装置去读取并写入在NFC Tag上预存之资料。可能的应用方式为从海报上内嵌的电子标籤上读取文字或图片的优惠讯息，取代QRcode功能。

　　其二，点对点模式(Peer-to-Peer Mode)，亦即传送一台NFC装置到另外一台NFC装置上，如Google的Android Beam及三星(Samsung)的S Beam就是利用此技术延伸出来的产品应用。可能的应用方式包含电子名片交换等。

　　其三，卡片模拟模式(Card Emulation Mode)。模拟多种实体卡片功能，如信用卡、门禁卡、悠游卡等，实现NFC装置支付或保全之功能。NFC装置若要进行Card Emulation相关应用，则必须内建安全元件(Security Element, SE)之NFC芯片。

　　主流OS撑腰　NFC加速渗透智能手机

　　Google 于2010年12月，在Android 2.3 Gingerbread版本中，开始支持NFC功能。不过Android 2.3 API仅支持Reader/Writer Mode与Peer-to-Peer Mode，不支持Card Emulation Mode，主要的塬因为NFC硬体因Emulation芯片的载入，只能支持其中一种Card Emulation规格，在业界标準尚未统一之前，装置无法互通，将造成程式开发者的困扰。

　　Google于2011年10月推出 Android Beam基于NFC技术的功能，让使用者简单碰触手机，便可交换连结或联络人资料。且2012年6月的Google I/O大会发表Android 4.1 Jelly Bean版本，进一步丰富Android Beam传输内容类型至影片及应用程式，不过，Android Beam受限于NFC技术传档速度的限制，多媒体档案的传送是在装置进行NFC配对之后，以蓝牙进行传送。至此，NFC技术之应用範畴，开始延伸到食、衣、住、行、育、乐各个领域。

　　除Android以外，Windows Phone 8、RIM等不同作业系统平台也陆续宣布内建NFC功能。内建NFC功能的智能型装置比重，将随着新的智能型平台装置之成长而扩散。预估到2015年，全球内建NFC的智能型装置将超过二十五亿台;除智能型手机外，平板电脑以及部分的笔记型电脑、智能型电视机及垂直应用专用装置都将内建NFC功能。

　　NFC芯片轮番上阵

　　NFC芯片业者将积极地在现有的多合一通讯芯片和智能型手机主控芯片中，追加整合NFC控制器的功效电路;NFC Tag与NFC天线方面，则将持续朝製程简化和低价化的方向发展。

　　惟NFC安全元件因技术门槛较高，再加上专利因素，因此预估大部分的业者暂时不会将此列入整併之列，即安全元件维持独立产製供应的可能性较大。

　　NFC 的技术应用面广泛，每家大厂选择不同的技术优势切入市场，期望藉此创造差异性，并在这个趋势中成功卡位。恩智浦(NXP)是最早投入NFC技术的两家公司之一，歷年致力于NFC芯片设计和标準制定，在NFC及安全技术领域有领先优势，且在公共交通运输悠游卡、智能电网等较大层面的市场占有一席之地。目前全球有超过两百种移动设备採用NFC解决方案。

　　博通(Broadcom)看準射频(RF)整合之趋势，推出四合一整合芯片，包含NFC、无线区域网路(Wi-Fi)、蓝牙及FM调频广播，採用40奈米製程，降低功耗并缩小体积。因此，有机会成功打进需要有效省电的智能型手持式装置市场。

　　内建NFC装置倾巢出

　　除了智能型手持式装置如智能型手机、平板电脑会支持NFC以外，受惠于微软Windows 8作业系统塬生支持NFC，越来越多笔记型电脑将内建NFC芯片，以方便移动装置间进行资料分享。此外，英特尔(Intel)新一代Haswell处理器平台也确定整合NFC，加上有愈来愈多业者将笔记型电脑触控板(Touch Pad)结合NFC纳入设计当中，因此笔记型电脑可掀起一股内建NFC的风潮。包含联想、惠普(HP)及华硕等业者推出的超轻薄笔记型电脑 (Ultrabook)，皆内建NFC功能。虽然NFC并非超轻薄NB的主要卖点，但是是重要的补充功能。

　　增添NFC功能　外挂式设计受青睐

　　有鑑于iOS装置及部分Android机种仍不支持NFC，且Card Emulation Mode相关应用须要安装安全元件才能执行，因此许多应用开发商倾向使用外挂式NFC套件来执行特定NFC应用。目前中华电信推出的iPhone NFC背匣，便是採用外挂模式。

　　此外，也有金融、电信领域的业者，若不与手机製造商合作，而打算採独立推动系统的方式，则会推出内建 NFC功能的SD Card或SIM卡进行NFC功能之推广。主要以SD Card做为载体的金融业者，着眼于SD Card独立于电信商之外的第三方特性，用户不再被迫使用任何特定手机，更重要的是银行对于用户的掌握度也得以提升，而这样的特性也让SD Card顺利地受到万事达卡(Master Card)及中国联银等信用卡机构的青睐。

　　NFC三大应用模式之情境探讨

　　随着NFC技术的成熟，近两年来已见到其被延伸到各领域，搭配相关的应用程式软体，不但大幅提升用户生活的便捷性，同时也降低了塬需的成本或费用。以下将进行三种模式的应用情境探讨。

　　读写模式

　　Reader/Writer Mode通常被用做启动服务相关应用，用户使用NFC移动装置接触NFC Tag后，可读取讯息、获得URL或启动服务。由于NFC Tag可批量印製，售价已大幅降至一般民众可接受的价格点，因此有机会迅速普及。以下为目前已产生之应用情境。

　　.智能型公车即时资讯系统

　　目前一般民众若想查询各路公车的到站时间，除了透过语音和App之外，最快速的方式便是从公车站建置发光二极体(LED)智能型看板取得资讯。但透过NFC 技术，政府只要在公车站牌上嵌入成本不到10元的标籤，将NFC智能型手机在想要查询的公车站牌感应一下，即可获得即时的公车到站时间(图1)，且建置与维运成本几乎只有LED智能型看板的千分之一，可为政府省下应用系统建置与维运的成本。

　　 智能公车即时资讯系统

　　.投票

　　2012 年6月于纽约举行的Lobster Roll Rumble中，与会的一千位佳宾使用NFC腕带投票选出他们最喜爱的菜餚，不但为活动带来更多乐趣，会后每位嘉宾更给予正面的评价(图2)。主办单位仅支付约6,000美元给承办公司Tagstand，即能建构此投票系统。