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讓意法半導體專家幫您盤點NFC應用_NFC技術進行數據交換

電子工程師 ? 來源:網絡整理 ? 2018-03-31 08:28 ? 次閱讀

近場通信(Near Field Communication),是一種新興的技術,使用了NFC技術的設備(比如手機)可以在彼此靠近的情況下進行數據交換,是由非接觸式射頻識別(RFID)及互連互通技術整合演變而來,通過在單一芯片上集成感應式讀卡器、感應式卡片和點對點通信的功能,利用移動終端實現移動支付、電子票務、門禁、移動身份識別、防偽等應用。

近場通信的傳輸范圍比RFID小,RFID的傳輸范圍可以達到0~1m,但由于近場通信采取了獨特的信號衰減技術,相對于RFID來說近場通信具有成本低、帶寬高、能耗低等特點。

目前NFC都用在了哪里?

“目前國內對NFC接受度主要還存在于手機上,但在國外已經用到了很多地方。”意法半導體(ST)大中華暨南亞區MMS市場及應用部RF/NFC MMY技術市場經理楊大穩表示。

比如目前的韓國家電商,在包括洗衣機、冰箱、洗碗機、煤氣灶等產品上都使用了NFC技術,一個是可以設定參數,第二是檢查錯誤代碼。輕輕用手機一碰,就知道洗衣機里的故障或者健康狀態,直接匯報給總部,這樣客服就可以立刻了解故障并進行上門維修維護或者指導。

相比于WiFi,NFC在智能家電領域擁有不少優勢,因為對于故障指示來說,并不是高頻應用,所以相比WiFi更便宜更省電,同時也避免出現安全問題。

搭配NFC技術的LG洗衣機,可以實現維修診斷、洗滌指導等(注:文中涉及到的產品不都是ST的NFC方案)

目前在高端LED照明領域和電源領域,ST幾乎占據了100%的市場份額。在高端LED上,NFC的主要作用還是參數設定。比如會議室、建筑物或者廣場照明,在安裝施工的時候需要每個燈珠進行實際測試并調光,以往的方式需要返廠重新設定再安裝,而通過NFC設置的話,一秒鐘就可以改一個,帶來了極大的便利性。

“以前大家覺得LED智能照明要有藍牙有wifi但對于工程應用來說,不需要每天控制,客戶最重要的需求是可以成為標準件,但是又能很簡單的配置,對成本對可操作性都有一定要求。而且即便是面向個人消費者,也不會每天更改。”楊大穩表示,目前包括歐司朗、飛利浦等國際照明巨頭都采用了ST的解決方案。

采用NFC技術的智能電源,可直接用手機進行配置

而對于汽車應用來說,目前包括奔馳、寶馬、特斯拉等都和ST開展了合作,可以進行車門解鎖以及發動機解鎖,只需要NFC在門柱上或者車內置物箱上接觸,就可以實現車門及發動機解鎖。楊大穩表示,NFC解鎖具有以下好處,一個是相比傳統無鑰匙開門或發動機啟動成本更低,同時也更方便更安全。畢竟NFC相比傳統無線來說有距離要求,所以不容易被干擾。與此同時,NFC支持數據存儲,可存儲不同駕駛員信息,進行座位、燈光、車內娛樂系統等定制化更改。而且利用NFC和手機還可以進行遠程授權,進一步豐富定制化服務。

采用刷卡解鎖的特斯拉

實際上手機NFC應用還遠不止我們常討論的支付功能。楊大穩表示,2018年1月,無線充電聯盟QI把NFC標準納入其中,今后NFC充電器必須支持NFC功能。可以區分證件和手機,避免燒毀NFC卡片。“現在很多無線充電器芯片公司已經和我們接觸,要求提供類似方案,幫他們解決認證問題。”楊大穩說。

NFC也可以和醫療健康相結合,除了可以用在諸如注射類藥品中進行匹配防偽之外,比如通過NFC的能量捕獲功能,然后可以驅動系統中的MCU傳感器做一些溫度、濕度、紫外線燈標貼。比如歐萊雅在CES 2018上就展示了一款 UV 感測指甲貼,進行紫外線監測,幫助用戶合理防曬。

歐萊雅UV感測指甲貼

比如雅培血糖儀檢測Free style libre,就使用了NFC技術,探頭每分鐘都會測量實時血糖值,每15分鐘保存一個數據,最多可以保存8小時共32個血糖數據,然后通過手機讀取,避免了病人反復扎血。

利用NFC技術的血糖儀

跨界的電子標簽業務

“電子標簽市場很奇怪,它和傳統電子行業完全不一樣,更多是需要跨界的結合。”楊大穩舉例道,包括無人超市、服裝、食品、煙酒、化妝品、奢飾品等都可以用到電子標簽,可以進行支付、溯源、鑒別真假。

NFC與智能包裝

楊大穩表示,目前ST已經接觸了形形色色各類用戶,包括衣服、布料、紙、包裝、沙發、磚、地板等領域。尤其是隨著物流的發達,需要智能包裝實時監控包裝中的溫濕度。

而談到溯源問題,目前很多區塊鏈公司正在和ST洽談標簽業務,這些數據可以利用區塊鏈技術進行存儲,以確保不可復制和篡改,保證真實服務。

Vechain就是一家將NFC與區塊鏈結合的創新性公司

針對現在最火的無人超市,ST新推出的方案是在標簽破損時系統也可以知道,這樣就避免了人為故意損壞標簽所帶來的貨物偷盜問題。

比如現在迪卡儂超市所采用的結賬系統,就是采用的電子標簽,將商品放到結賬臺里,一下子就可以統計出總價。

迪卡儂電子標簽結賬系統,除了結賬,電子標簽還可以用于其整個物流供應鏈管理中

目前,還有一些諸如凈水器、凈化器等需要耗材的產品用到了NFC的匹配功能,如不是正品則無法工作。同樣的在膠囊咖啡機中,可以采用NFC技術為咖啡膠囊防偽,這樣就保證了膠囊咖啡機企業的利潤,畢竟對于廠家來說,膠囊才是創造利潤的地方。

“非手機行業的NFC/RFID的應用非常廣闊的,它和藍牙、Wi-Fi的最大不同點是Wi-Fi、藍牙再怎么做還在電子行業里,但NFC、RFID、NFC標簽已經脫離了傳統電子行業,可以滲透到各行各業中。”楊大穩表示。

采用NFC與藍牙技術的智能鎖

NFC標簽與二維碼是否存在競爭關系

楊大穩表示,就包裝相關產業來說,二維碼從來就不是電子標簽的競爭對手,因為客戶往往在做標簽的時候,還會把二維碼貼上去,所以二者是共存共生的關系。而且通過電子標簽,可以讓產品檔次一下子提升,所以很多產品都在使用。楊大穩也表示,部分奢侈品客戶會覺得二維碼的檔次不夠,而且太顯眼。有些奢侈品包的客戶把電子標簽做進去,不會改變任何外觀,不會對產品設計有任何影響。

同樣的,對于建材防偽也是如此,比如木地板,門窗等進行防偽驗收,不可能拆卸,只能利用電子標簽進行讀取。

正如上海等地地鐵同時支持NFC與二維碼來看,未來兩種支付方式仍將并駕齊驅,不過明顯掃碼人群多,但對于相對高端的應用場合來說,二維碼可能的確不是NFC的對手。

五糧液與NFC、二維碼結合防偽

針對安全問題的解釋

楊大穩認為,NFC的安全性是超過現有所有技術的。第一,因為需要近距離接觸,所以就解決了安全性問題,避免了無線干擾攻擊;第二目前國際大廠都采用的是CPU卡,安全性可以完全媲美銀行卡。對于敏感數據來講,NFC具有安全單元,不可能對數據進行反編譯讀取。

NFC未來的發展

楊大穩表示,從技術角度來說,隨著時間演進,針對NFC本身的標準可能會定義得更為謹慎,手機兼容性可以更好。只有手機兼容性變好之后,相比讀卡器普及更容易時,NFC市場才會爆發。由于歷史原因NFC標準不斷修改,現在看上去NFC標簽分為從一類到五類,無法實現完全的標準化。當手機實現標準化之后,認證測試就可以更加嚴苛,兼容性更好,用戶體驗也就更好。

而從安全性角度來說,因為NFC只是數據傳輸通道,在NFC應用端支持加密的同時,手機應用可不可以支持,有一個更安全的讀卡標準。目前看到的是每個人用手機都可以讀數,但未來這方面會有進展。

第三,對于應用端來說,需要找到殺手級的應用,目前來看更多的都是錦上添花的產品,如何做到用戶粘性,需要廠家多探討。

第四,則是需要產業界共同努力,標簽并不是賣出去這么簡單,背后要涉及到數據管理等大問題,目前還沒有一家巨型公司可以解決此問題。廠家對于數據管理非常謹慎,不想把數據交給第三方公司,也不想讓平臺或者競爭對手知道。而目前碎片化的應用也造成很難有一家集成商同時懂得所有行業,同時很少有公司有實力或者有意愿自己運作一家集成商,所以未來在NFC公司最有可能出現的就是類似遠望谷這種細分行業的集成商,而不會是涵蓋萬千世界的規模集成商。楊大穩認為目前迪卡儂的模式最為成功,因為當它把系統集成做好之后,直接把公司買過來作為自己的一部分,永遠給自己服務。

楊大穩認為,目前NFC的技術推廣難點在于,很多其他行業客戶還不知道這項技術,所以目前最主要的市場工作是拜訪各類人群,調查各類市場以及參加各種不同的。

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