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4 NFC通信流程
4.1 初始化
4.2 設(shè)備激活
4.3 數(shù)據(jù)傳輸
4.4 設(shè)備掛起
5 NFC終端的實(shí)現(xiàn)方式
5.1 NFC芯片的構(gòu)成
5.2 NFC終端的實(shí)現(xiàn)方式
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4 NFC通信流程
Activity規(guī)范定義了NFC通信有四個(gè)階段：初始化，設(shè)備激活，數(shù)據(jù)傳輸，設(shè)備掛起。
4.1 初始化
初始化的過(guò)程，包括幀聽(tīng)、沖突檢測(cè)、技術(shù)發(fā)現(xiàn)。
NFC設(shè)備的默認(rèn)狀態(tài)均為目標(biāo)方，不產(chǎn)生射頻場(chǎng)，應(yīng)用程序能夠控制NFC設(shè)備從目標(biāo)方轉(zhuǎn)換為發(fā)起方。NFC設(shè)備進(jìn)入發(fā)起狀態(tài)后開(kāi)始沖突檢測(cè)，未檢測(cè)到外部射頻場(chǎng)時(shí)，才激活自身的射頻場(chǎng)。由應(yīng)用程序確定通信方式、工作模式和傳輸速率后，開(kāi)始建立連接并通信。
沖突檢測(cè)，指NFC設(shè)備進(jìn)入發(fā)起狀態(tài)后，首先檢測(cè)周圍是否存在射頻場(chǎng)。若存在，不會(huì)產(chǎn)生射頻場(chǎng)；不存在，再打開(kāi)射頻場(chǎng)。
技術(shù)發(fā)現(xiàn)，指NFC輪詢?cè)O(shè)備根據(jù)參數(shù)配置的情況，發(fā)送某種技術(shù)（NFC-A => NFC-B => NFC-F => 私有技術(shù)）的輪詢命令，來(lái)發(fā)現(xiàn)周圍支持該技術(shù)的幀聽(tīng)設(shè)備。技術(shù)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程，僅判斷支持某技術(shù)的幀聽(tīng)設(shè)備是否存在，并不識(shí)別該幀聽(tīng)設(shè)備。
三個(gè)重要的參數(shù)：
①技術(shù)：該詞是NFC規(guī)范中的專有名詞，有NFC -A/B/F三種，對(duì)應(yīng)著ISO 14443 A/B及Felica標(biāo)準(zhǔn)。
②通信方式：主動(dòng)通信方式和被動(dòng)通信方式。
③工作模式：POLL（打開(kāi)射頻場(chǎng)）和LISTEN（等待對(duì)方發(fā)來(lái)POLL命令，如SENS_REQ / SENSF_REQ等）。
三個(gè)參數(shù)的組合對(duì)應(yīng)著不同的工作狀態(tài)，如（NFC-A，POLL，被動(dòng)通信）表示，此時(shí)NFC工作在讀卡器模式下；如（NFC-A，LISTEN，被動(dòng)通信）表示NFC工作在卡模擬模式下；如（NFC-F，POLL，主動(dòng)通信），表示NFC工作在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式下。
4.2 設(shè)備激活
指NFC設(shè)備之間進(jìn)行參數(shù)協(xié)商，協(xié)商一致后可以進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
4.3 數(shù)據(jù)傳輸
設(shè)備激活后即可進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。支持ISO 14443的卡模擬或讀寫(xiě)器采用ISO-DEP協(xié)議交換數(shù)據(jù)，支持Tag1/2/3的讀寫(xiě)器或卡模擬采用半雙工通信方式交換數(shù)據(jù)，支持P2P通信的設(shè)備采用NFC-DEP協(xié)議交換數(shù)據(jù)。
4.4 設(shè)備掛起
完成數(shù)據(jù)傳輸后，結(jié)束通信。
5 NFC終端的實(shí)現(xiàn)方式
5.1 NFC芯片的構(gòu)成
NFCC(NFC Controller)由CPU和非接觸前端構(gòu)成，負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為射頻信號(hào)，并通過(guò)13.56MHz天線發(fā)送；同時(shí)負(fù)責(zé)接收射頻信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，與終端應(yīng)用和SE通信，實(shí)現(xiàn)NFC相關(guān)功能。
SE(Secure Element)為用戶的賬號(hào)、密鑰和身份認(rèn)證等敏感信息提供安全載體，加強(qiáng)移動(dòng)支付等應(yīng)用的安全性。
5.2 NFC終端的實(shí)現(xiàn)方式
NFC終端包括移動(dòng)終端（如手機(jī)、POS機(jī)）、固定終端（如ATM機(jī)）和穿戴終端（如智能手環(huán)、智能手表），根據(jù)其中SE所在位置的不同，有四種實(shí)現(xiàn)方案，即NFC-SD卡方案、NFC-SIM卡方案、全終端方案和HCE方案。
(1)NFC-SD (SWP-SD)卡方案：SE內(nèi)置在SD卡中構(gòu)成eSE-SD卡，由中國(guó)銀聯(lián)主推。需要在終端設(shè)計(jì)時(shí)完成與eSE-SD(embeded Secure Element- Secure Digital Memory Card)卡的協(xié)調(diào)，應(yīng)用較少。
(2)NFC-SIM (SWP-SIM)卡方案：SE內(nèi)置在SIM卡中構(gòu)成eSE-SIM卡，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商(MNO)主推。
(3)全終端方案：即NFC-SD全卡方案，SE與NFCC結(jié)合構(gòu)成NFC芯片，再集成到移動(dòng)終端，由終端生產(chǎn)商主推。
(4)HCE (Host-based Card Emulation)方案：即基于主機(jī)的卡模擬方案，由本地軟件或云端服務(wù)器模擬SE，降低了移動(dòng)支付對(duì)硬件SE載體的依賴，幾乎適用于所有NFC手機(jī)，也使得第三方支付機(jī)構(gòu)（擁有《支付業(yè)務(wù)許可證》的互聯(lián)網(wǎng)金融企業(yè)）可以進(jìn)入基于NFC技術(shù)的近場(chǎng)移動(dòng)支付行業(yè)。Android 4.4版本開(kāi)始支持HCE方案，如“Google Wallet”“Paywave”“Paypass”“百度錢包”“杭州銀行云閃付”“浦發(fā)銀行云閃付”等即是采用HCE方案的NFC近場(chǎng)移動(dòng)支付案例。
前三種方案均需要除銀行外的終端商和運(yùn)營(yíng)商參與，推廣慢且成本高。而HCE方案只需銀行或第三方支付機(jī)構(gòu)服務(wù)器的技術(shù)部署，交易時(shí)向移動(dòng)終端下發(fā)一次性的交易信息，無(wú)需終端商和運(yùn)營(yíng)商的參與，推廣較快且成本較低。
NFC技術(shù)應(yīng)用舉步維艱，原因之一在于，各集團(tuán)（銀行系，運(yùn)營(yíng)商系，終端商系，互聯(lián)網(wǎng)系）帶著不同的訴求來(lái)參與NFC技術(shù)應(yīng)用的博弈。關(guān)鍵點(diǎn)在于，誰(shuí)擁有對(duì)SE的管理權(quán)，便能在移動(dòng)支付產(chǎn)業(yè)鏈中獲取較大的利益。
