NFC - Near Field Communication
Near Field Communication, kurz NFC, ist eine drahtlose Übertragungstechnik, die zum kontaktlosen Datenaustausch zwischen Geräten mit nur wenigen Zentimetern Abstand dienen soll. Bei den zuständigen Standardisierungsgremien (ISO 18092, ECMA 340, ETSI TS 102 190) wurde NFC bereits spezifiziert.
NFC stammt aus dem Jahr 2002 und wurde von der ehemaligen Philips-Tochter NXP und Sony entwickelt. Dabei wurde auf Standards wie Bluetooth und RFID zurückgegriffen. An der Weiterentwicklung von NFC sind Philips, Sony und weitere im NFC-Forum organisierten Firmen beteiligt.
Die typischen Anwendungen sind der Austausch von Informationen zwischen zwei nahe aneinander gehaltenen Geräten. Beispielsweise kann man so den Zugriff auf Inhalte gewären und Services wie bargeldlose Zahlungen oder Ticketing umsetzen. Bisher fehlen für diese Anwendungen Standards und branchenweite Kooperationen.
Technik
- Frequenzband: 13,56 MHz (lizenzfrei)
- Übertragungsrate: 106 kBit/s, 212 kBit/s und 424 kBit/s
- Reichweite: maximal 10 Zentimeter
- Betriebsarten: Lese-Schreib-Modus, Peer-to-Peer-Modus, Kartenemulationsmodus
Der Funkstandard NFC ist gezielt auf eine geringe Reichweite im Zentimeterbereich entwickelt worden, um das Ausspähen der übertragenen Daten zu erschweren. Durch die extrem kurze Distanz sind unbeabsichtigte Verbindungen nahezu ausgeschlossen. NFC arbeitet im Frequenzband von 13,56 MHz mit einer Übertragungsrate von maximal 424 kBit/s und einer Reichweite von 10 bis 20 Zentimetern.
Technisch ist NFC durchaus mit RFID vergleichbar. Dabei sind beide Funksysteme keine Konkurrenz zueinander. RFID wird typischerweise mit einer Reichweite über einen Meter betrieben.
Jedes NFC-Gerät unterstützt zwei Betriebsmodi. Neben den passiven Chips, die von aktiven Strom-versorgten Lesegeräten abgefragt werden, arbeiten NFC-Geräte sowohl im aktiven als auch im passiven Modus.
Passiver Modus
Im passiven Modus emuliert das Gerät eine Smartcard. Die Daten werden auch dann gesendet, wenn das Gerät ausgeschaltet ist. Im passiven Modus zieht NFC die Energie aus dem RF-Feld der aktiven Komponente.
Mit dieser Technik ist es möglich, weitere Anwendung im Handy zu realisieren. Zum Beispiel die Identifikation und Abwicklung von Finanzgeschäften. Hierzu gehört auch der Fahrscheinkauf und das Bezahlen mit dem Handy.
Aktiver Modus
Im aktiven Modus fungiert das Gerät als Lesegerät oder arbeitet im Peer-to-Peer-Modus zum Datenaustausch zwischen zwei Geräten. Hierfür benötigt das Gerät eine eigene Energiequelle. Zum Beispiel ein integrierter Akku.
NFC und Mobilfunk
Die GSM Association will mit NFC einen einheitlichen Standard für das Bezahlen mit dem Handy etablieren. Die bereits bestehende vertragliche Kundenbeziehung zwischen Netzbetreiber und Handybesitzer soll dabei für Sicherheit sorgen. Da die Netzbetreiber durch den Mobilfunkvertrag alle relevanten Daten der Nutzer haben, könnte die Abrechnung über die Handy-Rechnung mit berührungsloser Bezahlung (per NFC) möglich sein. Um dieses Potential von NFC ausschöpfen zu können, ist eine Zusammenarbeit zwischen den Mobilfunkherstellern und Netzbetreibern nötig.
Zur sicheren Authentifizierung wird das Handy mit einem NFC-Chip ausgestattet. Um bargeldlos bezahlen zu können, muss das mit dem NFC-Chip ausgerüstete Handy nur in die unmittelbare Nähe eines Lesegerätes gehalten werden. Mit einem Tastendruck wird der Zahlungsvorgang bestätigt und abgeschlossen.
Die Smartphone- und Handy-Hersteller bauen bereits NFC-Funktionen in ihre Geräte ein. Damit auch ältere Mobilfunktelefone ohne NFC in den Genuss von NFC-gestützten Funktionen kommen, können Handys mit microSD-Steckplatz um eine microSD-Karte erweitert werden, die neben dem Speicher auch ein NFC-Modul auf dem Chip integriert haben. Das Handy bekommt so nachträglich ein Erweiterung von NFC.
SWP - Single Wire Protocol
SWP ist eine Hardware-Schnittstelle zwischen SIM-Karte und NFC-Chip, um NFC-Anwendungen in der SIM-Karte eines Mobilfunktelefons zu steuern. SWP wurde als Standard vom ETSI verabschiedet.
Anwendungen
- In Parkhäusern können mit NFC-Technik ausgestatteten Handys die Schranken öffnen.
- An einer Bushaltestelle lassen sich die aktuellen Fahrpläne aufs Handy laden.
- Bargeld- und kontaktlose Zahlung beim Einkaufen.
- An touristisch interessanten Orten stehen Terminals, die Informationen und Erläuterungen zu den jeweiligen Sehenswürdigkeiten versenden.
- Über "aktive Poster" Klingeltöne und Bilder auf das Handy laden.
- Digitale Eintrittskarte bei Großveranstaltungen.
Anwendung: Bezahlsystem
Das bargeldlose Bezahlen mit dem Handy ist ein beliebtes Anwendungsbeispiel für NFC. Die Nachfrage ist besonders in Ländern, in denen die Kreditkarte ein gängiges Zahlungsmittel ist, besonders groß. In Deutschland ist diese Art des Bezahlens nicht besonders verbreitet.
Allerdings wäre das bargeldlosen Bezahlen von Kleinstbeträgen über Funk auch in Deutschland eine denkbare Anwendung. Zum Beispiel an Fahrkartenautomaten. Eventuell könnten die Nutzer in Deutschland ihre NFC-fähigen Handys oder Smartphones als eine Art Kleingeld-Kreditkarte akzeptieren.
Anwendung: Pairing
Das Verbinden zweier Geräte (Pairing) gilt bei Bluetooth als äußerst umständlich. Durch NFC wäre das Verbinden, z. B. zwischen Headset und Handy, mit weniger Aufwand verbunden.
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