nfc应用介绍的案例

1、目录 nfc概览 nfc ndef介绍 nfc应用 android nfc开发 nfctag程序介绍nfc介绍nfc是near field communication缩写，即近距离无线通讯技术。由飞利浦公司和索尼公司共同开发的nfc是一种非接触式识别和互联技术，可以在移动设备、消费类电子产品、pc 和智能控件工具间进行近距离无线通信。nfc 提供了一种简单、触控式的解决方案，可以让消费者简单直观地交换信息、访问内容与服务。 nfc 将非接触读卡器、非接触卡和点对点（peer-to-peer）功能整合进一块单芯片，为消费者的生活方式开创了不计其数的全新机遇。这是一个开放接口平台，可以对无线网络进

2、行快速、主动设置，也是虚拟连接器，服务于现有蜂窝状网络、蓝牙和无线 802.11 设备。 nfc可兼容索尼公司的felicatm卡以及已广泛建立的非接触式智能卡架构，该架构基于iso 14443 a，使用飞利浦的mifare技术。 为了推动 nfc 的发展和普及，飞利浦、索尼和诺基亚创建了一个非赢利性的行业协会nfc 论坛，促进 nfc 技术的实施和标准化，确保设备和服务之间协同合作。目前，nfc 论坛在全球拥有 70 多个成员，包括：万事达卡国际组织、松下电子工业有限公司、微软公司、摩托罗拉公司、nec 公司、瑞萨科技公司、三星公司、德州仪器制造公司和 visa 国际组织。 与rfid一样，

3、nfc信息也是通过频谱中无线频率部分的电磁感应耦合方式传递，但两者之间还是存在很大的区别。首先，nfc是一种提供轻松、安全、迅速的通信的无线连接技术，其传输范围比rfid小，rfid的传输范围可以达到几米、甚至几十米，但由于nfc采取了独特的信号衰减技术，相对于 rfid来说nfc具有距离近、带宽高、能耗低等特点。 其次，nfc与现有非接触智能卡技术兼容，目前已经成为得到越来越多主要厂商支持的正式标准。再次，nfc还是一种近距离连接协议，提供各种设备间轻松、安全、迅速而自动的通信。与无线世界中的其他连接方式相比，nfc是一种近距离的私密通信方式。最后，rfid更多的被应用在生产、物流、跟踪、资

4、产管理上，而nfc则在门禁、公交、手机支付等领域内发挥着巨大的作用。 同时，nfc还优于红外和蓝牙传输方式。作为一种面向消费者的交易机制，nfc比红外更快、更可靠而且简单得多，不用向红外那样必须严格的对齐才能传输数据。与蓝牙相比，nfc面向近距离交易，适用于交换财务信息或敏感的个人信息等重要数据；蓝牙能够弥补nfc通信距离不足的缺点，适用于较长距离数据通信。因此，nfc和蓝牙互为补充，共同存在。事实上，快捷轻型的nfc协议可以用于引导两台设备之间的蓝牙配对过程，促进了蓝牙的使用。 nfc手机内置nfc芯片，组成rfid模块的一部分，可以当作rfid无源标签使用用来支付费用；也可以当作rfid读

5、写器 用作数据交换与采集。nfc技术支持多种应用，包括移动支付与交易、对等式通信及移动中信息访问等。通过nfc手机，人们可以在任何地点、任何时间，通过任何设备，与他们希望得到的娱乐服务与交易联系在一起，从而完成付款，获取海报信息等。nfc设备可以用作非接触式智能卡、智能卡的读写器终端以及设备对设备的数据传输链路，其应用主要可分为以下四个基本类型：用于付款和购票、用于电子票证、用于智能媒体以及用于交换、传输数据。nfc模式通信模式 nfc设备支持两种通信模式。 1、主动模式 在这种模式，目标设备和发起通信设备都有动力，互相之间可以轮流传输信号。 2、被动模式 发起设备差生无线电信号，目标设备由这

6、个信号的电磁场提供动力。目标设备通过调制电磁场回应发起设备。三大功能模式 操作模式 nfc可以运行在iso/iec 18092, nfc ip-1, 和iso/iec 14443三种无线智能卡标准下（contactless smart card standard） 1、读/写 在这种模式，开启nfc功能的手机可以读写任何支持的标签， 读取其中的nfc数据格式标准的数据。 2、点对点 在这种模式下，两个nfc设备可以交换数据。 例如，你可以分享启动蓝牙或wi-fi连接的参数来启动 蓝牙或wi-fi连接。你可以交换如虚拟名片或数字相片等数据。点对点模式符合iso/iec 18092标准。 3、模拟

7、卡片 支持nfc的手机在与标签交互时扮演读取器的角色。在这种模式手机也可做为标签或被读取的无线卡片。 ndef介绍为实现标签和nfc设备，及nfc设备之间的交互通信，nfc论坛(nfc froum)定义了称为nfc数据交换格式（ndef）的通用数据格式。 ndef是轻量级的紧凑的二进制格式，可带有url，vcard和nfc定义的各种数据类型。 ndef使得nfc的各种功能能容易的中使用各种支持的标签类型传输数据，因为ndef封装了标签的种类细节信息，使得应用不用关心与何种标签在通信。 ndef交换的信息由一系列记录组成。每条记录包含一个有效载荷。内容可以似乎url，mime媒质，或nfc定义的

8、数据类型。使用nfc定义的数据类型，载荷内容必须被定义在一个nfc记录类型定义（rtd）文件中。 记录中数据的类型和大小由记录载荷的头部注明。 头部包含，类型域用来指定载荷的类型。载荷的长度数的单位是字节（octet）。可选的指定载荷是否带有一个ndef记录。 类型域的值由类型名字格式指定,请在nfc论坛网站 /specs/spec_list/ 的ndef技术规范的3.2.6章查看支持的类型及相应的tnf值。 rtd 记录类型定义 nfc论坛定义了几种优化的记录类型，用在ndef记录中。每个nfc论坛记录类型定义在记录类型定义（rtd）文档中nfc

9、定义了一下rtd： nfc 文本rtd(t) nfc uri rtd(u)nfc 智能海报rtd(sp) nfc 通用控制rtd nfc 签名rtd 最简单的文本记录类型，可携带unicode字符串。文本记录可包含在ndef信息中作为另一条记录的描述文本。 uri记录类型可用于存储网站地址，邮件，和电话号码，存储成经过优化的二进制形式。 智能海报rtd第一如何将，url，短信或电话号码编入nfc论坛标签，及如何在设备间传递这些信息。 nfc fourm type nfc论坛标签种类 在nfc论坛的技术规范网站/specs/spec_list/查看n

10、fc论坛标签种类。标签的规范定义了实现 阅读器/擦写器的技术信息和相应的与之互动的nfc设备的控制功能 1、标签类型1 (nfc forum type 1)类型1标签比较便宜适合于多种nfc应用。 基于iso-14443a标准 可读可重写，可配置成只读 96 byte内存，可扩展到2kb 传输速率 106kbits/s 没有数据冲突保护 市场上有兼容的产品 innovision topaz, broadcom bcm20203 nfc论坛设备如何操作类型1标签，如何发现，读取和写入ndef数据（参看章节ndef）参看类型1标签操作规范：/specs

11、/spec_list/ 2、标签类型2 (nfc forum type 2) 类型2与类型1类似，也是由nxp/philips mifare ultralight标签衍生而来的。 基于iso-14443a标准 可读可重写，可配置成只读 传输速率 106kbits/s 支持数据冲突保护 市场上有兼容的产品 ：nxp mifare ultralight 3、标签类型3 类型3由索尼felica标签的非保密部分衍生而来。比类型1,2的标签昂贵。 基于日本工业标准(jis) x 6319-4 在生产时定义可读，可重写或只读的属性。 可变内存，每个服务最多1mb空间 支持两种传输速率：212或424kb

12、its/s 支持数据冲突保护 市场上有兼容的产品 ：sony felica 4、标签类型4 类型4与类型1类似，是由nxp desfire标签衍生而来的。 基于iso-14443a标准 在生产时定义可读，可重写或只读的属性。 可变内存，每个服务最大32kb 支持三种传输速率： 106，212或424kbits/s 支持数据冲突保护 市场上有兼容的产品 ：nxp desfire, smartmx-jcop 5、nxp规范标签类型(由nxp半导体定义的私有标签类型) mifare类型经典标签 基于iso-14443a标准 可读可重写，可配置成只读 可变内存192/768/3584 bytes 传输

13、速率 106kbits/s 支持数据冲突保护 市场上有兼容的产品：nxp mifare classic 1k, mifare classic 4k, and classic mini 参见nxp网站：http:/ 14443 iso 14443是著名的国际标准，原来是为非接触芯片卡片在13.56mhz无线电通信设计的。iso 14443 从无线层到命令协议定义了一个协议栈。无线层iso14443-2有两个版本，具有不同的调制和bit编码方法。称为a，b版。类似的，iso 14443指定了两个版本的包框架和底层协议部分（iso 14443-3）。 iso协议栈的最高层定义了传输信息的命令接口（i

14、so 14443-4）。 nfcip-1 两台nfc设备间的点到点通信是由近场通信-接口和协议规范，nfcip-1定义的机制实现的。这个nfc关键规范也被称为iso 18092和ecma-340。 nfcip-1的协议栈基于iso 14443. 主要的不同时一个新的命令协议，替换了之前协议栈的最高层。 nfcip-1 包括两个通信模块使得nfc设备之间能工作在点对点的模式，也支持与基于nfcip-1的nfc标签通信。 mifare mifare 指由nxp半导体开发的nfc标签类型。mifare标签被广泛用于运输工具应用的内存卡。 iso 14443定义了从无线层到命令协议的协议栈。 feli

15、ca felica是sony公司开发的的专利nfc标签技术，被广泛用于专买支付和亚洲的运输工具应用。felica标签也被集成在移动felica系统的手机模型中。felica标签属于日本的工业标准。标签基于被动模式的iso 18902，带有额外的认证和加密功能。 nfc应用情况android平台上的nfc开发在android nfc 应用中，android手机通常是作为通信中的发起者，也就是作为nfc 的读写器。android手机也可以模拟作为nfc通信的接受者且从android 2.3.3起也支持p2p通信。android对nfc的支持主要在 android.nfc 和android.nfc.

16、tech 两个包中。android.nfc 包中主要类如下：nfcmanager：可以用来管理android设备中指出的所有nfc adapter，但由于大部分android设备只支持一个nfc adapter，可以直接使用getdefaultaapater 来获取系统支持的adapter。 nfcadapter：示本设备的nfc adapter,可以定义intent来请求将系统检测到tags的提醒发送到你的activity.并提供方法去注册前台tag提醒发布和前台ndef推送。 前台ndef推送是当前android版本唯一支持的p2p nfc通信方式。 ndefmessage：ndef是nf

17、c论坛定义的数据结构，用来有效的存数据到nfc tags.比如文本，url，和其他mime类型。一个ndefmessage扮演一个容器，这个容器存哪些发送和读到的数据。一个ndefmessage对象包含0或多个ndefrecord,每个ndef record有一个类型，比如文本，url，智慧型海报/广告，或其他mime数据。在ndefmessage里的第一个nfcrecord的类型用来发送tag到一个android设备上的activity. tag：标示一个被动的nfc目标，比如tag，card，钥匙挂扣，甚至是一个电话模拟的的nfc卡. 当一个tag被检测到，一个tag对象将被创建并且封装到

18、一个intent里，然后nfc 发布系统将这个intent用 startactivity发送到注册了接受这种intent的activity里。你可以用gettechlist()方法来得到这个tag支持的技术细节和创建一个android.nfc.tech提供的相应的tagtechnology对象。android.nfc.tech package 包含那些对tag查询属性和进行i/o操作的类。这些类分别标示一个tag支持的不同的nfc技术标准。 tagtechnology 这个接口是下面所有tag technology类必须实现的。 nfca 支持iso 14443-3a 标准的操作。provid

19、es access to nfc-a (iso 14443-3a) properties and i/o operations.nfcb provides access to nfc-b (iso 14443-3b) properties and i/o operations. nfcf provides access to nfc-f (jis 6319-4) properties and i/o operations.nfcv provides access to nfc-v (iso 15693) properties and i/o operations.isodep provides

20、 access to iso-dep (iso 14443-4) properties and i/o operations.ndefprovides access to ndef data and operations on nfc tags that have been formatted as ndef.ndefformatable 对那些可以被格式化成ndef格式的tag提供一个格式化的操作 mifareclassic 如果android设备支持mifare，提供对mifare classic目标的属性和i/o操作。 mifareultralight 如果android设备支持mifa

21、re，提供对mifare ultralight目标的属性和i/o操作。 声明android manifest.xml的元素在你能访问一个设备的nfc硬件和正确的处理nfc的intent之前，需要在androidmanifest.xml中先声明下面的项：1.nfc使用 元素来访问nfc硬件: 2. 最小sdk版本需要设置正确，api level 9只包含有限的tag支持,包括：通过action_tag_discovered来发布tag信息只有通过extra_ndef_messages扩展来访问ndef消息其他的tag属性和i/o操作都不支持所以你可能想要用api level 10来实现对tag的

22、广泛的读写支持。 3. uses-feature 元素定义：你的程序可以再android市场里显示有nfc硬件。 4. nfc intent filter告诉android系统你的activity能处理nfc数据，可以定义1个或多个intent filter: 注：具体的开发说明参见nfctag程序介绍nfctag程序主要提供了对于市场上常见标签的读取、写入、保存、查询、分享等功能，目前程序仅提供了对nxp mifare classic，跟nxp mifare ultralight卡的读取，写入保存等一系列功能。 右图为程序的主界面程序提供自动运行功能，当程序在没有打开的情况下，标签靠近手机时，程序会自动处理需要的操作。操作的设定可以由用户设定。 首先进入主界面，点击菜单按键(menu)，然后点击设置。选择程序的处理的动作。默认是读取标签信息。设定完毕后，在程序关闭的情况下，当标签靠近时，程序就会按设定的处理动作，进行程序的处理。 注：这个设置仅对程序关闭的情况下有效。如果程序已经开启，设置是无法生效的。