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在移動支付和物聯網快速發展的今天，NFC（Near Field Communication）技術憑借其獨特的優勢和廣泛的應用場景，正逐步成為連接物理世界與數字世界的橋梁。作為從13.56 MHz RFID技術基礎上發展起來的一項技術，NFC已經發展了十幾年，并在商業應用中展現出了強大的生命力和潛力。

NFC技術的核心優勢在于其硬件安全機制和離線支付能力。在支付場景中，NFC技術不僅可以通過服務器端提供的風險控制來保障支付安全，還可以通過支付終端的硬件安全機制進一步提升支付環境的安全性。此外，NFC技術還支持離線支付功能，使得用戶在沒有網絡或網絡信號較差的環境中也能順利完成支付操作，從而實現了全場景的支付覆蓋。

NFC技術的另一大優勢在于其高頻次、高密度的支付能力。在公交系統、地鐵等高頻次支付場景中，NFC技術的非接觸式支付方式能夠有效避免掃碼支付所面臨的振動、屏幕反射等問題，提高支付效率和用戶體驗。

除了在移動支付領域的應用外，NFC技術還廣泛應用于物聯網領域。通過集成NFC協議棧和支持READER MODE或P2P功能，NFC技術可以實現智能設備之間的無縫連接和數據傳輸。這為智能家居、工業自動化等領域帶來了更加便捷、高效的解決方案。

從2002年3月25日索尼公司與荷蘭飛利浦公司（后來獨立拆分出半導體業務成立了恩智浦半導體公司）共同宣布了一個NFC的粗略技術框架開始，再到后來加入的諾基亞公司，經過長時間的整合，包括協商出P2P點對點傳輸技術，在能層射頻通信及協議支持下，確立了以恩智浦半導體為主導的Type A技術和索尼公司主導的Type F技術，并且在諾基亞功能機時代就嘗試加入NFC的支付應用，但是NFC技術一直處于不溫不火的狀態。

 直到2010年Google公司發布了Nexus S并且把NFC的協議棧開源出來，相當于把NFC正式拉上了高速列車，這個時候NFC技術才在運營商、銀行、公交公司得到了蓬勃發展。

但是多方商業機構因為支付的主導權問題，大家又進入了一個群雄爭霸的時代，SE安全模塊是選擇放置在SIM卡里由運營商主導，還是SE安全模塊放置在擴展SWP接口的SD卡上由銀行機構來管理，還是SE內嵌在手機電路板中由OEM廠家來主導。

不過慶幸的是爭執的這幾年技術本身并沒有停滯下來，全球范圍內以中國的三大運營商為主力軍，在持續不斷地給NFC產業輸入血液，但運營商主導的SIM卡方案并沒有取得消費者的完全認可。

再接下來就是2016年，當Apple Pay在中國市場上推出時確實形成了不小的化學效應，其分別推出了線下非接觸支付和集成在應用程序端或網頁端的支付應用。

前者使用的場景為可以通過網絡新發的一張卡或者綁定一張銀行卡到手機里，然后把手機靠近POS機就可以完成支付；后者則可以在第三方開發的應用程序或者網站上面集成Apple Pay提供的SDK套件，這樣就可以通過手機硬件上面提供的SE安全單元里的支付程序完成支付。

這些功能在蘋果公司最新的官方產品定義中把它們分別叫做Pay in Stores、Pay within Apps和Pay within Websites，后兩者其實就相當于把線上和線下打通了，在線上選購完商品后，通過線下手機內置的SE安全模塊提供的安全支付通道支付。

相比之前提到的QR條碼支付體系幾乎完全依賴云端保證安全，如果能將這種已經內嵌SE安全模塊的功能結合使用，那么將會帶來很大的安全提升和用戶體驗提升。

除了上面介紹的一些近距離通信技術以外，平時生活中接觸得比較多的無線電連接技術還包括用途廣泛的移動電話、Wi-Fi和音響等。在將通信距離縮小到半徑約200米，并支持上下行通信技術的情況下，我們可以看到以下將要介紹的這些已有技術。

藍牙無線技術：該技術最初設計是為了代替兩臺手機或電腦之間傳送數據時使用的線纜，現在它們之間的理論通信距離半徑約為10米，目前廣泛應用于藍牙耳機、音響以及車載電子設備。

Wi-Fi技術：在一個相對固定的環境下使用這項技術能大大降低室內布線的復雜度，例如在賓館、家庭、辦公室等場合這項技術隨處可見。該技術設計的初衷是為了更好地優化局域網絡（LAN），在一個相對沒有金屬障礙的環境里，通信距離能達到半徑100米或更遠。

ZigBee無線技術：主要應用于組網規模相對較大的一些工業自動化領域，該技術的通信范圍在半徑100米內，目前廣泛應用于餐館使用的手持訂單終端。

紅外無線技術（IrDA）：是一個短程（小于1米）的通過紅外線進行數據交換的技術，紅外線接口經常用于電腦、手機和數碼產品之間。

無線射頻識別（RFID）：此技術本身的定義比較寬泛，有高低頻之分，以及有源和無源通信之分。其工作原理為通過讀頭可以發起對外部的無線識別標簽進行遠程存儲和檢索數據。

非接觸技術：一般所說的這個技術都是約定俗成地泛指ISO 14443和日本的FeliCa技術。這個技術其實也是RFID的一種，主機讀頭為有源工作，而卡片則是無源的。
在工作時，讀頭發起射頻場強并附加通信數據給卡片，卡片在收到無線射頻場強時會將這個能量轉換成工作電壓供自己啟動和工作，并且能快速處理發送過來的數據信息進行響應和處理。

NFC與其他短距離通信協議的比較如表1-1所列。 綜上所述，本文基于硬件安全技術的移動支付應用系統將重點放在MST、2.45 GHz RCC和NFC技術在Android系統上的應用方案介紹。

回顧NFC技術的發展歷程，我們可以看到從索尼公司與飛利浦公司共同宣布NFC技術框架開始，到諾基亞、谷歌等巨頭的加入和推動，NFC技術經歷了從無到有、從弱到強的過程。特別是近年來隨著Apple Pay等支付應用的推出，NFC技術更是在全球范圍內得到了廣泛的關注和認可。

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