Что такое nfc антенна
Модуль NFC: что это такое в смартфоне, как он выглядит
Жизнь в современном мире регулярно упрощается за счет изобретения различных технологий и устройств. Модуль НФС позволяет обмениваться информацией между устройствами. Сегодня установить метки и антенны НФС можно на многие устройства, которые изначально подобным функционалом не обладали. Модуль НФС в смартфонах, что это? Подробнее после знакомства с главными свойствами технологии.
Что такое nfc модуль в телефоне
Как выглядит и где находится
НФС модуль в телефоне, что это? Это устройство представлено в виде небольшого микрочипа, встроенного в механизм смартфона. Чтобы посмотреть на него, придется полностью разобрать телефон. Для глаз пользователя доступна только антенна механизма, которая находится под съемной крышкой гаджета. Но иногда и эту деталь встраивают внутрь. Об этом будет написано на крышке телефона.
NFC в телефоне — принцип действия
Принцип действия микрочипа построен на индукции магнитного поля. Телефоны оснащают небольшими антеннами, которые располагаются в пределах ближнего радиуса действий. При сопряжении устройств образуется трансформатор с воздушным сердечником. Для взаимодействия двух гаджетов не нужна регистрация, устойчивая связь между ними образуется мгновенно при включенном НФС. Для сопряжения соблюдают установленное расстояние — не более 15-20 см. В противном случае модуль перестает работать.
Важно! При активации модуля можно как отправлять, так и передавать различные файлы. Обмен информацией происходит на скорости 424 кбит/сек.
Для чего нужен
Модуль NFC сегодня значительно облегчает жизнь человеку. Его используют в различных областях. Один из них — платежные операции в магазинах и супермаркетах. Микрочип NFC заменяет банковские карты. Для оплаты покупок достаточно просто приложить разблокированный смартфон к терминалу. Контакт ближнего действия нередко используют в повседневной жизни для решения каких-либо задач:
Module NFC помогает обмениваться данными между двумя гаджетами. Для этого нужно приложить телефоны задними панелями друг к другу и дождаться окончания загрузки выбранных файлов.
Как узнать, есть ли в смартфоне NFC модуль
Узнать, есть ли в телефоне микрочип НФС можно при обращении к инструкции по применению. Производитель уведомит пользователя о наличии чипа. Проверить информацию можно и самостоятельно:
Существует несколько видов внешних НФС модулей. Они имеют разные размеры и функции. Микрочипы быстрого действия могут быть активными или пассивными. В первом случае происходит полноценный обмен данными между устройствами. Во втором — ограниченный. Какие типы модулей встречаются сегодня:
Важно! Антенны НФС считаются более выгодным устройством. Однако они имеют высокое энергопотребление.
Как включить функцию НФС
Для включения модуля необходимо зайти в настройки телефона, выбрать кнопку «Беспроводная сеть», а затем «NFC ». Здесь нужно нажать на «Включить». Также можно зайти в настройки и привязать необходимые для оплаты карты, выбрать платформу, с которой будут списываться денежные средства при оплате покупок. Активировать функцию можно при помощи панели быстрого меню.
Как настроить модуль NFC на телефоне
Если в телефоне нет технологии бесконтактной связи на близком расстоянии, можно приобрести специальную метку и вставить ее под заднюю крышку устройства. Как выглядит процесс установки:
Недостатки функции NFC
Несмотря на массу преимуществ, технология имеет свои минусы. Первый — это работа на ограниченном расстоянии. Передавать данные, совершать оплату можно только при близком контакте двух устройств. Второй недостаток — слишком большое потребление энергии. При постоянно включенном модуле NFC телефон разряжается практически в 2 раза быстрее.
NFC — это современная технология, которая позволяет сэкономить время. Она дает возможность проводить бесконтактные платежи, обмениваться данными между устройствами, управлять компьютерной техникой. С каждым годом функционал технологии растет. Несмотря на массу достоинств, бесконтактная оплата имеет недостатки. К примеру, быстрый расход заряда батареи, необходимость установки дополнительных приложений и настроек.
Что такое NFC и как он работает. Освежим основы?
Здравствуйте, пользователи Хабра! Я представляю вашему вниманию перевод статьи «What is NFC and how does it work» под авторством Robert Triggs. Вроде, казалось бы, зачем автору оригинала писать на эту тему в 2019-м, а мне переводить на пороге 2020? Сегодня NFC обрело свою реальную жизнь и перестало быть гиковской технологией для брелоков-токенов. Теперь это и платежи, и отчасти умный дом и умное производство. А поэтому — почему бы не повторить пройденное, а для кого-то и новое?
NFC является приоритетно развивающейся беспроводной технологией, благодаря развитию систем онлайн-платежей, таких как Samsung Pay и Google Pay. Особенно, когда дело доходит до флагманских устройств и даже (смартфонов) среднего класса. Возможно вы слышали этот термин раньше, но что конкретно представляет собой NFC? В этой части мы разберём, что это такое, как оно работает и для чего его используют.
NFC расшифровывается как «Near Field Communication» («Коммуникация ближнего поля») и, как следует из названия, обеспечивает связь на коротком расстоянии между совместимыми устройствами. Для этого требуется как минимум одно устройство для передачи, а другое — для приема сигнала. Ряд устройств используют стандарт NFC и будет считаться пассивным или активным.
Пассивные устройства NFC включают в себя метки и другие небольшие передатчики, которые отправляют информацию на другие устройства NFC без необходимости использования собственного источника питания. Однако они не обрабатывают любую информацию, отправленную из других источников, и не подключаются к другим пассивным устройствам. Они часто используются для интерактивных знаков на стенах или, например, рекламных объявлений.
Активные устройства умеют отправлять или получать данные и обмениваться данными друг с другом, а также с пассивными устройствами. На данный момент именно смартфоны являются наиболее распространенной формой активного устройства NFC. Считыватели карт общественного транспорта и сенсорные платежные терминалы также являются хорошими примерами этой технологии.
Как работает NFC?
Теперь мы знаем, что такое NFC, но как это работает? Как и Bluetooth, Wi-Fi и другие беспроводные сигналы, NFC работает по принципу передачи информации по радиоволнам. Коммуникация ближнего поля — один из стандартов для беспроводной передачи данных. Это означает, что устройства должны соответствовать определенным спецификациям, чтобы правильно взаимодействовать друг с другом. Технология, используемая в NFC, основана на старых идеях RFID (радиочастотная идентификация), в которых для передачи информации использовалась электромагнитная индукция.
Это отмечает одно существенное различие между NFC и Bluetooth/WiFi. Первый может быть использован для индукции электричества в пассивные компоненты (в пассивный NFC), а также просто для отправки данных. Это означает, что пассивные устройства не требуют собственного источника питания. Вместо этого они получают питание от электромагнитного поля, создаваемого активным NFC, когда оно входит в зону действия. К сожалению, технология NFC не обеспечивает достаточной индуктивности для зарядки наших смартфонов, но беспроводная зарядка QI основана примерно на том же принципе.
Частота передачи данных по NFC составляет 13,56 мегагерц. Вы можете отправлять данные со скоростью 106, 212 или 424 кбит/с. Это достаточно быстро для диапазона передачи данных — от контактных данных до обмена изображениями и музыкой.
Чтобы определить, какой тип информации будет доступен для обмена между устройствами, стандарт NFC в настоящее время имеет три различных режима работы. Возможно, наиболее распространенное использование (NFC) в смартфонах — это режим одноранговой связи. Это позволяет двум устройствам с поддержкой NFC обмениваться различной информацией друг с другом. В этом режиме оба устройства переключаются между активным при отправке данных и пассивным при получении.
Режим чтения/записи является односторонней передачей данных. Активное устройство, возможно ваш смартфон, связывается с другим устройством для считывания информации с него. Рекламные теги NFC тоже используют этот режим.
Последний режим работы — эмуляция карты. Устройство NFC функционирует как интеллектуальная или бесконтактная кредитная карта для того чтобы производить платежи или подключаться к системам оплаты общественного транспорта.
Сравнение с Bluetooth
Итак, чем отличается NFC от других беспроводных технологий? Вы подумаете, что NFC несильно-то и нужен, учитывая, что Bluetooth сильнее распространён и удерживает лидерство на протяжении многих лет (и, к слову, превалирует в упомянутых выше системах умного дома и умного производства). Тем не менее, есть несколько важных технических различий между ними, которые дают NFC некоторые существенные преимущества в определенных обстоятельствах. Основной аргумент в пользу NFC заключается в том, что он требует гораздо меньшего энергопотребления, чем Bluetooth. Это делает NFC идеальным для пассивных устройств, таких как упомянутые ранее интерактивные метки, поскольку они работают без основного источника питания.
Однако это энергосбережение имеет ряд существенных недостатков. В частности, дальность передачи значительно меньше, чем у Bluetooth. В то время как NFC имеет рабочий диапазон в 10 см, всего несколько дюймов, Bluetooth передаёт данные на расстоянии чуть более 10 метров от источника. Еще одним недостатком является то, что NFC немного медленнее, чем Bluetooth. Он передает данные с максимальной скоростью всего 424 кбит/с по сравнению с 2,1 Мбит/с для Bluetooth 2.1 или около 1 Мбит/с для Bluetooth Low Energy.
Но у NFC есть одно главное преимущество: более быстрое подключение. Из-за использования индуктивной связи и отсутствия ручного сопряжения соединение между двумя устройствами занимает менее одной десятой секунды. В то время как современный Bluetooth соединяется довольно быстро, NFC все еще очень удобен для определенных сценариев. И пока мобильные платежи — его неоспоримая сфера применения.
Samsung Pay, Android Pay и Apple Pay используют технологию NFC — хотя Samsung Pay работает по другому принципу, в отличие от других. Пока Bluetooth работает лучше для соединения устройств для передачи/обменом файлов, подключения к колонкам и т.д., мы надеемся, что NFC всегда будет иметь место в этом мире благодаря быстроразвивающимся технологиям мобильных платежей.
Кстати, вопрос к Хабру — а вы используете NFC-токены в своих проектах? Каким образом?
Будущее уже здесь: что такое технология NFC, и как ей пользоваться
Во многих фантастических фильмах и сериалах герои обмениваются контактами, загружают информацию и подключают дополнительное оборудование легким движением руки. Чтобы воспользоваться этими функциями, им достаточно приложить смартфон к другому устройству на пару секунд. Что это, художественный вымысел? Нет, реальность! Мы расскажем о том, как технология NFC делает нашу жизнь удобнее.
Как это работает?
Прежде всего нужно разобраться с аббревиатурой. NFC означает Near Field Communications — «коммуникации ближнего поля» или «ближняя бесконтактная связь». Технология активно разрабатывалась еще с середины 1990-х годов. Первый стандарт такого беспроводного соединения появился 8 декабря 2003 года.
Итак, как работает NFC в телефоне? Активная антенна в устройстве генерирует слабое электромагнитное поле. Если в радиусе действия оказывается пассивный приемник, вместе они образуют трансформатор с воздушным сердечником. Индуктивные токи используются для обмена информацией со скоростью до 6 706 Кбит/с.
В спецификации NFC указаны разные мощности передатчиков, позволяющие устанавливать соединение на расстоянии до 20 сантиметров. Но в смартфонах и других мобильных девайсах обычно используются маломощные трансформаторы, способные передавать данные на дистанции не более двух сантиметров. Это означает, что вам нужно подносить смартфон вплотную к другому устройству. Впрочем, контакт необязателен.
В отличие от прочих стандартов связи, технология NFC допускает использование пассивных меток. Эти компактные решетчатые или рамочные антенны лишены источника питания. Они предназначены исключительно для взаимодействия с активным передатчиком. Их толщина может начинаться от доли миллиметра, поэтому они остаются почти незаметными для окружающих.
Почему же технология NFC получила распространение? Теоретически ее можно заменить последними версиями Bluetooth со сниженным энергопотреблением и поддержкой пассивного режима. Ближняя бесконтактная связь помогает установить подключение за одну десятую секунды. Для соединения двух устройств по Bluetooth требуется около 1–2 секунд при предварительной подготовке и до десяти секунд без таковой.
Говоря проще, технология NFC позволяет двум устройствам моментально обмениваться небольшими объемами данных на расстоянии пары сантиметров.
Где используется?
Сегодня самая распространенная сфера применения ближней бесконтактной связи — финансовые операции. По сведениям на начало 2020 года, в России более 80% банковских POS-терминалов были совместимы с NFC. Доля оплат через мобильные приложения уже достигла четверти от всех безналичных переводов в розничной торговле и продолжает расти.
Основная причина популярности бесконтактных платежей — удобство. Рассчитываясь за покупку с помощью пластиковой карточки, вы тратите около 20–30 секунд. Беспроводная связь сокращает это время до 5–8 секунд и значительно уменьшает количество выполняемых действий. Выгодно для обеих сторон: клиенты меньше стоят в очереди, а предприятие увеличивает оборот.
Все больше смартфонов получают встроенные NFC-модули. Такие модели представлены даже в ультрабюджетном сегменте, их можно купить за 6–10 тысяч рублей. Впрочем, для оплаты покупок подходят и другие устройства: фитнес-браслеты, умные часы и даже кольца с пассивными метками. Сфера применения технологии также расширяется. Бесконтактные платежи принимают в магазинах, кафе, кинотеатрах, центрах развлечений, на заправках и даже в государственных учреждениях, предоставляющих услуги населению. NFC также используется для оплаты проезда в общественном транспорте.
Второе направление развития — быстрая синхронизация мобильной электроники. Как уже говорилось выше, подключение беспроводных наушников, фитнес-браслетов и умных часов к смартфону занимает до десяти секунд. По NFC устройства обмениваются идентификаторами и ключами доступа в автоматическом режиме. Просто поднесите смартфон к специальной метке и начинайте пользоваться любимым гаджетом.
В последние годы NFC-приемники появились и в бытовой технике. В стиральных, сушильных и посудомоечных машинах их используют для самостоятельной диагностики, в телевизорах и музыкальных центрах — для быстрого подключения по Wi-Fi и передачи мультимедийного контента, в холодильниках, кофемашинах и кондиционерах — для дистанционного управления. Многие ноутбуки и компьютеры поддерживают технологию NFC. Положив смартфон на специальную платформу, вы сможете читать сообщения и просматривать список контактов на большом экране.
Коммуникации активного поля нашли применение и в рекламе. NFC-метка в журнале, на плакате или на лайтборде предоставляет намного больше информации по сравнению с QR-кодом. Да и камеру включать не приходится: достаточно поднести смартфон и взглянуть на экран.
Технология NFC активно используется для идентификации. Она постепенно вытесняет прежние стандарты RFID, которые применялись в бесконтактных ключах и смарт-картах. Мобильный девайс может открывать доступ в офис или квартиру, в гостиничный номер и зал ожидания аэропорта, в личную машину или общественный транспорт.
Смартфоны с активными NFC-антеннами также могут взаимодействовать друг с другом. Многие производители используют эту технологию для обмена контактными данными, передачи небольших файлов (изображений и текстов), а также для предоставления доступа к защищенным папкам и облачным хранилищам.
В будущем функционал NFC может значительно расшириться. Предполагается, что технология будет открывать двери в квартиру, активировать личные настройки на стандартизованном рабочем месте, запускать любимый плейлист в машине и передавать полную «визитную карточку» человека при знакомстве. Не правда ли, это напоминает сюжет «Черного зеркала»?
Как пользоваться?
Прежде всего, нужно определить, поддерживает ли смартфон технологию NFC. Лучше всего углубиться в технические характеристики конкретной модели или воспользоваться инструкцией по эксплуатации, вложенной в коробку. Если дополнительной информации под рукой нет, перейдите в настройки и выберите пункт «Беспроводная связь». В нем должен быть специальный раздел, посвященный антенне NFC и связанным с ней функциям.
Впрочем, на корпусе большинства устройств с поддержкой NFC есть специальный рисунок в виде стилизованной буквы N. Он расположен над активной антенной и пассивной меткой. Чтобы установить соединение, вам нужно поднести пиктограммы друг к другу.
Стоит отметить, что передача данных начнется только в том случае, если на смартфоне включена функция NFC. В Android-устройствах ее можно активировать следующими способами:
Обратите внимание: порядок действий зависит от оболочки операционной системы, установленной на смартфоне. Если вы уверены в том, что устройство поддерживает NFC, но не можете найти соответствующий пункт в меню, воспользуйтесь официальным руководством на сайте производителя или обратитесь в техническую поддержку.
В случае с техникой Apple процедура немного сложнее. По умолчанию модуль NFC поддерживает только бесконтактные платежи. Чтобы воспользоваться этой функцией, вам нужно выполнить следующие действия:
Долгое время функционал NFC в iPhone был ограничен. Ситуация изменилась после выхода операционной системы iOS 13, в которой появилось стандартное приложение «Команды». Изначально оно предназначалось для управления умным домом, но пользователи быстро нашли ему иное применение.
Чтобы разблокировать другие функции NFC в iPhone, вам потребуется:
К сожалению, такую процедуру нужно будет провести с каждым устройством. Но есть и хорошая новость: вы можете выполнить ее с любым гаджетом, в том числе не поддерживающим NFC. Для этого потребуется только соответствующая метка-наклейка, которая стоит не дороже 200 рублей.
Безопасно ли это?
В начале 2000-х годов NFC-модули считались неуязвимыми для хакеров. Но уже в 2006-м программисты и инженеры описали ряд теоретических атак, которые могут использоваться для кражи информации и заражения смартфона вирусом. Кроме того, они предупредили производителей о легкости подмены сигнала и «клонирования» девайса при онлайн-оплатах или авторизации.
В 2012 году была выявлена критическая уязвимость NFC. Компания MWR Labs продемонстрировала публике процесс передачи вируса, заражения устройства и получения полного контроля над смартфоном за пять минут. Для этого пользователю достаточно было поднести девайс к пассивной метке, содержащей вредоносный код.
Дальше — больше. В середине 2010-х были созданы устройства, способные отслеживать обмен данными между двумя NFC-антеннами и даже вносить корректировки в сигнал на расстоянии до 5 метров. Это вызвало резонанс в IT-сфере: пользователи и разработчики приложений потребовали от производителей принять меры для устранения критических уязвимостей.
Сегодня сигналы NFC маскируются криптографическими алгоритмами, которые шифруют передаваемые данные и сбивают с толку устройства слежения. Такое решение повысило уровень безопасности до 99% — вероятность кражи файлов и копирования паролей при попытке атаки теперь меньше 1%. В мобильных приложениях банков платежи обычно подтверждаются ПИН-кодом, отпечатком пальца или снимком радужной оболочки глаза. Даже если злоумышленник перехватит сигнал, полученные сведения будут для него бесполезными.
Однако специалисты рекомендуют пользоваться технологией NFC осторожно. Чтобы не стать жертвой хакеров, вам нужно соблюдать следующие рекомендации:
В каких смартфонах есть NFC?
Перечисление всех устройств с поддержкой коммуникаций ближнего поля займет несколько страниц. Поэтому мы ограничимся кратким описанием самых интересных моделей, и начнем с продукции Apple.
Впервые NFC-антенны появились в iPhone 6. Одновременно с презентацией устройства была представлена и бесконтактная платежная система Apple Pay. Поддержка технологии есть во всех последующих смартфонах американского бренда, включая доступные SE. В большинстве моделей она предназначается исключительно для соединения с банковскими терминалами. Описанный выше способ подключения беспроводных гаджетов актуален только для iPhone XR, XS и более новых устройств. Если функция не работает, вам нужно обновить операционную систему.
Разумный выбор — iPhone 11 Pro. Смартфон удобно ложится в руку и помещается в кармане. В любой момент вы сможете использовать его в качестве электронного кошелька. OLED-экран подстраивается под окружающее освещение, меняя яркость и цветовую температуру, поэтому изображение всегда остается четким и приятным для глаз. Тройная камера делает портреты с эффектом боке, широкоугольные панорамы и фотографии с зумом. Комбинированная система стабилизации позволяет записывать видео кинематографического качества без дополнительного оборудования.
Если говорить об Android-устройствах, выбор будет намного шире. Модуль NFC есть во всех классах — от ультрабюджетного до флагманского.
Самый доступный смартфон с поддержкой коммуникаций ближнего поля — Vertex Impress Click. Модель совместима со всеми функциям NFC-антенны, включая обмен файлами, авторизацию и бесконтактные платежи. Она полностью соответствует требованиям разработчиков — ее мощности достаточно для запуска Google Pay и мобильных приложений банков. Встроенный сканер отпечатков пальцев значительно снижает вероятность кражи средств и защищает личные файлы от любопытных глаз. К сожалению, кроме поддержки NFC, у девайса есть лишь одно достоинство — цена менее 3 000 рублей.
Куда интереснее другой бюджетный смартфон — ZTE Blade V9. В его активе широкоформатный экран с разрешением Full HD и процессор Qualcomm Snapdragon 450, позволяющий запускать большинство современных игр с минимальными или средними настройками графики. Устройство также радует объемом памяти — 4 ГБ оперативной и 64 ГБ физической в базовой комплектации. Двойная камера смартфона с матрицей 16 Мп умеет снимать с эффектом боке. Владельцу доступно два способа разблокировки — с помощью отпечатков пальцев и функции распознавания лиц.
В категории «доступных флагманов» наиболее интересен Huawei P40 lite. Смартфон собран на базе процессора Kirin 810 со встроенной нейросетью. Искусственный интеллект ускоряет запуск приложений, сглаживает анимацию при высоких нагрузках, предотвращает падение FPS и снижает температуру внутренних компонентов в играх. Кроме того, он подвергает каждую фотографию многоступенчатой обработке, устраняя дефекты, повышая насыщенность и создавая эффект объема за счет точечной коррекции контрастности.
В премиум-классе нельзя пройти мимо бескомпромиссного Samsung Galaxy S20 Ultra. Его счетверенная камера с перископным объективом делает снимки с десятикратным зумом без потери качества. И даже при 100-кратном зуме вы различите детали изображения: искусственный интеллект сглаживает контуры и «дорисовывает» текстуры. Процессор Exynos 990 гарантирует исключительно плавную работу в любых сценариях — от неспешного пролистывания соцсетей до построения виртуальной реальности. Технология DeX позволяет превратить смартфон в стационарный компьютер, подключив к нему мышку, клавиатуру и монитор при помощи компактного адаптера.
Заключение
Итак, модуль NFC в телефоне: что это, и как им пользоваться? Технология коммуникаций ближнего поля позволяет вам рассчитываться за покупки, открывать двери с электромагнитными замками и оплачивать проезд в общественном транспорте с помощью смартфона. Кроме того, она ускоряет подключение беспроводных наушников, умных часов и других гаджетов. В ближайшем времени функционал NFC расширится, и вы получите такие же возможности, как и у героев фантастических фильмов. Пользоваться технологией несложно. Вам достаточно поставить соответствующую галочку в настройках и поднести смартфон к специальной метке.