NFC هو اختصار لـ Near Field Communication. يستخدم موجات الراديو قصيرة المدى لمشاركة البيانات واستقبالها لاسلكيًا بين قارئ NFC و علامة NFC.
تقنية NFC رقاقة صغير ويجب تضمينه في ناقل. يستخدم المصنعون ناقلات مختلفة ، بما في ذلك بطاقات, سلاسل المفاتيح, الأساوروالهواتف والأساور.
عندما تقترب علامة NFC من قارئ (حوالي 4 بوصات) ، فإنها تتأثر بموجاتها المغناطيسية. ينتج عن هذا إصدار بيانات في شكل إشارات. إذا كنت لا تزال غير متأكد من كيفية عمل NFC ، فهذه المقالة مناسبة لك. واصل القراءة.
نبذة تاريخية عن NFC
تم تطوير تقنية NFC في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين بواسطة Sony و Philips. يعتمد على تحديد التردد اللاسلكي (RFID) ، وهي تقنية ذات صلة تم استخدامها لسنوات لتحديد العناصر باستخدام موجات الراديو ، مثل الحيوانات الأليفة أو لوازم المستودعات.
يستخدم NFC ما يسمى اتصال "المجال القريب" لأنه لا يعمل إلا عندما تكون أجهزة الاتصال قريبة جدًا من بعضها - لا يفصل بينهما أكثر من بضع بوصات.
تشمل الأنواع المختلفة من أجهزة NFC العلامات التي لا تلامس والبطاقات وسلسلة المفاتيح والملصقات والهواتف الذكية. يُطلق على المعيارين الرئيسيين اللذين تستخدمهما NFC اسم "NFC-A" (لنظام Android) و "NFC-B" (لجهاز BlackBerry). بالإضافة إلى النوع A والنوع B ، توجد عدة أنواع أخرى من تقنية NFC. وهي تشمل NFC-FeliCa و NFC-V.
يكمن الاختلاف بين هذه الأنواع في سرعة الاتصال والمدى ، لكن جميعها تستخدم موجات الراديو للتواصل. قد تختلف أيضًا قليلاً في الطريقة المطبقة لتخزين البيانات وتبادلها.
مكونات نظام تقنية NFC
هناك 3 مكونات رئيسية لهذه التقنية:
- القارئ أو البادئ
- الكاتب أو الهدف
- بطاقة أو بطاقات
البادئ هو قارئ NFC ، وسوف يقرأ ويكتب المعلومات إلى الهدف. يحول موجات الراديو إلى رقمية bits والعكس عن طريق انبعاث مجالها الكهرومغناطيسي واستقبال الموجات الواردة من جهاز آخر.
يتلقى الكاتب أو الهدف أوامر من البادئ ويخزن البيانات في مفتاح آمن لا يمكن الوصول إليه إلا للهدف. هذا يضمن عدم سرقة البيانات أو تعديلها.
يتم تضمين شريحة NFC في بطاقة / علامة ، مما يسمح للمستخدمين بالوصول إلى التطبيقات أو إرسال البيانات بلمسة بسيطة من هواتفهم الذكية على جهاز آخر مزود بتقنية NFC (على سبيل المثال ، الباب ، التذكرة). باستخدام هذه التقنية ، يمكن للهاتف الذكي قراءة البيانات وكتابتها بواسطة باستخدام علامات NFC.
تبدو علامات NFC كملصقات صغيرة ويمكنها تخزين كميات كبيرة وصغيرة من المعلومات. تتضمن أمثلة المعلومات التي يمكن تخزينها مثل تفاصيل المنتج وبيانات اعتماد تسجيل الدخول وعناوين URL لمواقع الويب ومعلومات الاتصال.
كيف يعمل NFC؟ تحليل مفصل
الحث المغناطيسي هو الآلية الأساسية للاتصال قريب المدى (NFC). هذا يعني أن السلك سيطلق موجات طاقة عمودية على السلك عندما يتم نقل تيار متردد عبره. تتقلب أو تتحرك بسرعة ذهابًا وإيابًا بين محطتين وتُعرف باسم الحقول الكهرومغناطيسية.
At 13.56 MHz، رقاقة NFC تولد موجات راديو. يتم إرسال الإشارات لاسلكيًا عندما تعبر الموجات هوائي قارئ NFC.
الحث المتبادل ، عندما يتفاعل مجالان مغناطيسيان ، يسمح بنقل المعلومات. البادئ هو جهاز يصدر موجات كهرومغناطيسية ، بينما الهدف هو جهاز يستقبل تلك الموجات.
سيحتوي الجهاز المستهدف على ملف من الأسلاك ، يمكن إعادة شحنه بالطاقة من الجهاز الآخر لأنه يمتص الموجات الكهرومغناطيسية. تنقل الشريحة الموجودة بداخلها رقم معرفها وتتلقى أيضًا البيانات من القارئ عبر موجات الراديو.
نظرًا لأن كلا الجهازين لاسلكيان ، فيمكن استخدامهما للتواصل مع بعضهما البعض دون الحاجة إلى الاتصال عبر الكابلات أو الأسلاك. يتم الاتصال بينهما بالتنسيق التالي: EXECUTE_TRANSFER. هذا يعني إرسال البيانات من البادئ لتلقي البيانات على الهدف. لكي تعمل أجهزة NFC ، يجب أن تلتزم بمجموعة من المعايير التي طورها منتدى NFC كما هو موضح أدناه:
معايير تقنية NFC
في الأصل ، تم تنظيم NFC بواسطة ISO / IEC 18092 (NFCIP-1). ومع ذلك ، تم تمديد اللوائح لتشمل ISO / IEC 21481 (NFCIP-2). أضاف هذا أيضًا ISO / IEC 15693 و ISO / IEC 14443 ، مما يضمن الاستخدام السلس لاتصالات الترددات الراديوية في وظائف مثل تبادل البيانات وإدارة الخدمات اللوجستية.
في 2004، NXP شكلت مجموعة التقييس المعروفة باسم منتدى NFC بعد إنشاء NFCIP-1. كما قامت بدمج Sony Corporation و Nokia Corporation لتحقيق تكامل لا تشوبه شائبة للتكنولوجيا على الأجهزة المحمولة.
صاغ منتدى NFC المزيد من اللوائح التي من شأنها أن تسمح للمصنعين بإنتاج عناصر تطابق مواصفات منتدى NFC. يضمن هذا التوافق بين الأجهزة ، مما يضمن حصول كلا الطرفين على الفوائد المثلى من التكنولوجيا.
تتضمن العديد من معايير منتدى NFC ما يلي:
- NFC-A و NFC- ب. تتوافق هذه المعايير مع لوائح ISO / IEC 14443 الخاصة ببطاقات IC التي لا تلامس. يضمن حماية بيانات المستخدم كلما حدث تبادل.
- نفك-F. يُعرف هذا المعيار أيضًا باسم تقنية اتصالات FeliCa. تم تطويره وفقًا للمعايير الدولية JIS X 6319-4 و ISO / IEC 18092.
- إن إف سي-V. طور منتدى NFC هذا المعيار بناءً على متطلبات الاتصالات اللاسلكية ISO / IEC 15693 بين الأجهزة.
يتمثل الدور الأساسي لهذا التوحيد القياسي في ضمان توافق جميع أجهزة الاتصال الدولية. بهذه الطريقة ، سيتمكن المستخدمون من استخدام تقنية واحدة مع منتجات من شركة أخرى.
بالإضافة إلى ذلك ، يتوافق NFC مع التقنيات اللاسلكية الأخرى مثل Bluetooth و Passkey Entry. مع مستويات التوافق هذه ، يمكن للمستخدمين الوصول إلى مجموعة واسعة من الوظائف باستخدام هواتفهم التي تدعم تقنية NFC.
كيف يتم نقل المعلومات؟
يتم تبادل المعلومات عبر الموجات الكهرومغناطيسية بتقنية NFC. هذا يجعل من الممكن للأجهزة ذات الاستهلاك المنخفض للطاقة الاتصال دون الحاجة إلى أسلاك أو أسلاك مادية. تعتبر تقنية NFC تقنية عالية التردد لأنها تستخدم تردد 13.56 MHz.
علامات NFC سرية وتعمل مع غالبية الهواتف الذكية. غالبًا ما تأخذ علامة NFC شكل الملصق ، والذي يمكن وضعه على أي سطح. تأتي بأحجام وأشكال متنوعة لتلائم الاحتياجات المختلفة ، بعضها أكبر من البعض الآخر لاستيعاب المزيد من البيانات.
علامة NFC الأكثر شيوعًا هي ملصق صغير بحجم 2 سم في 2 سم يمكن وضعه على أي سطح ، بما في ذلك شاشة الهاتف الذكي أو قطعة من الملابس أو ملصق. بمجرد التلويح بجهازك المحمول فوق العلامة وإرسال المعلومات التي ترغب في توصيلها ، يمكنك مشاركة هذه العلامات مع أشخاص آخرين.
ورق أو بلاستيك ملصقات NFC لديك دائرة مطبوعة بشريحة NFC وهوائي وبطاريات لتشغيلها على جانب واحد. للالتصاق بالأسطح ، يتم طلاء الجانب العكسي للمادة أحيانًا بطبقة لاصقة.
تطبيقات تقنية NFC
يعد نقل البيانات من نظير إلى نظير نوعًا من الاتصال تستخدمه تقنية NFC لتوصيل الهواتف الذكية والأجهزة الأخرى.
يمكن للمستخدمين الآن الوصول إلى درجة أعلى من الاتصال يمكن استخدامها لحجز التذاكر وإجراء عمليات الشراء والتواصل الاجتماعي. يوجد أدناه تحليل شامل للعديد من تطبيقات NFC:
- الدفع
مدفوعات NFC يتم إجراؤها عن طريق التنصت على الائتمان أو ديbit البطاقة التي تدعم NFC ومغادرة المتجر. هذا الإجراء مباشر ، ولا يُطلب من المستخدم إدخال أي معلومات مثل أرقام رمز التحقق من البطاقة (CVC).
لاستخدام محطة NFC ، يحتاج المستخدمون فقط إلى النقر على هاتفهم الذكي المحمول ضدها. سيتعرف على الفور على البيانات المحفوظة على الجهاز وينهي المعاملة.
- تبادل البيانات من نظير إلى نظير
يتم إرسال واستقبال الملفات بين الأجهزة عن طريق نقل البيانات من نظير إلى نظير NFC. يمكن إعداد هذا النوع من نقل المعلومات كإجراء مشاركة (Android) أو عبر استخدام تطبيق مثل Android Beam (iOS). الإجراء سهل.
ما عليك سوى اختيار الملف المراد نقله ، ولمس جهاز الإرسال بجهاز الاستقبال ، ثم انتظر حتى ينتهي.
- - قطع التذاكر
يمكن لرواد السينما استخدام تطبيق يسمى تذاكر NFC لدخول السينما من خلال النقر على هواتفهم الذكية على ماسحات NFC المتخصصة الموجودة عند مدخل المسرح. لم يعد من الضروري حمل التذاكر أو القلق بشأن فقدها.
تم استخدام التكنولوجيا أيضًا للتحكم في التذاكر في صناعة النقل العام. هذا يزيد من الفعالية ويتخلص من التأخير الذي قد يتسبب في تكاليف باهظة.
- جوازات السفر المزودة بتقنية NFC
قرب نهاية عام 2006 ، قدمت وزارة الخارجية الأمريكية بطاقة جواز السفر الوطنية بتقنية الاتصال قريب المدى. هذا الجهد يجعل من الأسهل على المستهلكين السفر إلى الخارج أو إجراء معاملات مالية في الخارج من خلال منحهم إمكانية الوصول إلى بيانات جوازات السفر الخاصة بهم عبر جهاز النقر والتنقل.
يتم استخدام هذه التقنية من قبل الدول الأخرى أيضًا لأسباب أمنية. يمكن للحكومات مراقبة تحركات الزوار عند استخدام جوازات السفر المزودة بتقنية NFC. إنه يلغي إمكانية دخول المجرمين إلى الأمة سراً.
- العمليات الفندقية المؤتمتة
من خلال استخدام تقنية NFC ، قامت العديد من الفنادق والمنتجعات بأتمتة إجراءات تسجيل الوصول والمغادرة. الإجراء سهل:
اضغط على الجهاز المطلوب مقابل الجهاز بعد اختياره ، ثم اتبع التعليمات التي تظهر على الشاشة.
- عبر الشبكات الاجتماعية
من خلال الشبكات الاجتماعية ، أصبح التواصل مع الأصدقاء حول العالم أسهل من أي وقت مضى. تسهل تقنية NFC تبادل الصور والاستماع إلى الموسيقى في آن واحد مع الآخرين.
- موبايلات
يقوم العديد من كبار مصنعي الهواتف الذكية بدمج إمكانات NFC في هواتفهم الذكية نظرًا لاستهلاكهم المنخفض للبطارية ؛ وهذا يتيح
- المباني العامة وأماكن الفعاليات
بلمسة واحدة فقط من الهاتف الذكي للمستخدم ، توفر ماسحات NFC المنتشرة في المباني العامة ومواقع الأحداث إدارة دخول آمنة. وهذا يلغي حاجة الزائرين إلى حمل بطاقات الدخول ، مما يسهل الوصول إلى هذه المرافق والخروج منها.
- ماكينات بيع التذاكر وأكشاك الخدمة
من أجل تمرير بطاقاتهم بسرعة ضد الجهاز ، يمكن للعملاء بسهولة استخدام NFC في آلات التذاكر وأكشاك الخدمة. من خلال طلب المصادقة عبر أرقام PIN أو القياسات الحيوية ، فإنه يضمن الأمان.
- متاجر البيع بالتجزئة
لن يضطر العملاء إلى إدخال معلومات الدفع يدويًا في الجهاز في كل مرة يجرون فيها عملية شراء بفضل استخدام NFC للمدفوعات بدون تلامس. تم تحسين تجربة المستهلك في مؤسسات البيع بالتجزئة بشكل كبير من خلال هذا. قد يستخدم تجار التجزئة أيضًا علامات NFC لإجراء عروض ترويجية مخصصة وعروض حصرية على سلعهم أو خدماتهم ، مما يتيح ذلك
فوائد NFC مقارنة بالتقنيات اللاسلكية الأخرى
لدى NFC الكثير لتقدمه عبر التقنيات اللاسلكية التقليدية مثل Bluetooth و Wi-Fi. هنا مقارنة:
- مسافة اتصال القرب. يمكن لجهازك المحمول الاتصال بجهاز آخر عبر NFC فقط في نطاقات قريبة (أقصى مسافة 10 سم). نظرًا لاتصاله من نظير إلى نظير ، والذي يقرن تلقائيًا بين الأجهزة من مسافة قريبة ، فإن NFC لا يواجه مشكلة في النطاق.
- الاتصال بأجهزة أخرى. أصبح اتصال البيانات اللاسلكي بين هاتفك والأجهزة الأخرى ممكنًا عبر NFC. للاتصال بأجهزة أخرى ، تحتاج Bluetooth و Wi-Fi إلى استخدام محولات متخصصة.
- سهولة الاستعمال. NFC سهل الاستخدام ولا يحتاج إلى أي معرفة أو قدرات متخصصة من المستخدم. يمكن لأي شخص الاستفادة من التكنولوجيا بأقل جهد لأنها سهلة للغاية. تعرف على المزيد حول استخدام NFC.
- الأمن. بالمقارنة مع طرق الدفع التقليدية ، يضيف NFC درجة إضافية من الأمان لأن كل مستخدم مطلوب منه التحقق من هويته باستخدام رمز PIN خاص أو القياسات الحيوية. هذا يعني أنه حتى لو تمكن الشخص من الوصول إلى الجهاز ، فلن يتمكن من استخدام البيانات التي تم حفظها بدون بيانات الاعتماد المناسبة.
- كلفة. عندما يتعلق الأمر بتكاليف الإعداد ، فإن NFC أقل تكلفة بكثير من تقنيات Bluetooth أو Wi-Fi نظرًا لأنها تستخدم تقنية اتصال بتردد لاسلكي منخفض الطاقة. من خلال الاستفادة من هذه القدرات ، قد تقلل الشركات من التكاليف العامة دون الحاجة إلى الاستثمار في معدات إضافية باهظة الثمن.
- الراحة. أصبحت عمليات الدفع الآن أسرع وأسهل من أي وقت مضى بفضل تقنية NFC ، التي تلغي الحاجة إلى قيام العملاء بإدخال معلومات الدفع يدويًا في الجهاز في كل مرة يقومون فيها بالشراء. كما أنه يجعل من السهل على المستخدمين تبادل البيانات على الفور بين التطبيقات على منصات مختلفة دون الحاجة إلى إدخال أي بيانات إضافية يدويًا.
- براعه. تتوسع باستمرار مجموعة التطبيقات التي يمكن تمكينها باستخدام NFC نظرًا لمرونتها وقابليتها للتوسع ؛ يغطي هذا استخدامات العالم الحقيقي مثل المدفوعات غير التلامسية ، ولكن أيضًا الاستخدامات الأكثر إبداعًا مثل المفاتيح الرقمية أو التحكم في الوصول في المباني العامة وأماكن الأحداث.
- صحة. بفضل قدراته قصيرة المدى ، يضمن NFC الدقة في المعاملات حيث لا توجد فرصة للتداخل من الأجهزة خارج نطاق الاتصالات ؛ يساعد هذا في تقليل مخاطر الاحتيال مع منع الأخطاء في إدخال بيانات العميل عند إجراء المدفوعات أو مشاركة المعلومات الحساسة بين الأجهزة / القراء بسرعة وأمان.
الاختلافات بين NFC و RFID
تعد تقنيات NFC و RFID كلاهما من طرق الاتصال اللاسلكي التي يتم استخدامها بشكل شائع في التطبيقات المختلفة. RFID مقابل NFC، دعنا نقارن اختلافاتهم:
- الفترة (من ... إلى): بالمقارنة مع تقنية NFC ، فإن تقنية RFID لديها نطاق أكبر. يمكن قراءة علامات RFID النشطة من مسافة تصل إلى 100 متر ، بينما لا يمكن قراءة علامات RFID السلبية إلا من على بعد أمتار قليلة. من ناحية أخرى ، يصل نطاق NFC إلى 10 سنتيمترات.
- معدل نقل البيانات: مقارنة بتقنية RFID ، تنقل تقنية NFC البيانات بسرعة أكبر. يمكن لـ NFC نقل البيانات بمعدل يصل إلى 424 كيلوبت في الثانية ، بينما يمكن لـ RFID نقل البيانات بمعدل يصل إلى 200 كيلوبت في الثانية.
- قوة المصدر: اعتمادًا على ما إذا كان لديهم مصدر طاقة خاص بهم أم لا ، يمكن أن تكون علامات RFID إما سلبية أو نشطة. علامات NFC غير نشطة باستمرار وتعتمد على قدرة القارئ على العمل.
- حماية: تقنية NFC أكثر أمانًا من تقنية RFID من حيث الأمان. بينما تفتقر تقنية RFID إلى التشفير ، فإن تقنية NFC تفعل ذلك.
NFC مقابل Bluetooth - ما الفرق؟
NFC وبلوتوث لديها الكثير من الأشياء المشتركة. كلاهما يستخدم موجات الراديو من مسافة قريبة لتوصيل الأجهزة. ومع ذلك ، هناك بعض الاختلافات المهمة بين التقنيتين:
- الفترة (من ... إلى). نظرًا لنطاقها القصير ، يمكن لتقنية NFC ربط الأجهزة على الفور لنقل البيانات بسرعة (حوالي 10 سم). نظرًا لأن نطاق البلوتوث أكبر ، يمكن توصيل المزيد من الأجهزة عن بعد (حتى 10 أمتار).
- حماية. تعد تقنية Bluetooth أقل أمانًا من تقنية NFC. تتمتع تقنية NFC بأمان مضمّن ، مما يمكّن كل جهاز من تشفير البيانات التي ينقلها. حتى لو تمكن المتسللون من اعتراض معلوماتك ، فإن التشفير سيمنعهم من فك تشفيرها.
- سرعة النقل. لم يتم تصميم تقنية Bluetooth للأجهزة المحمولة ، وبالتالي يمكن نقل البيانات بسرعة أكبر عبرها. سرعات نقل NFC أبطأ بشكل كبير من Bluetooth لأن أجهزة NFC لديها قدرات نقل واستقبال بيانات محدودة للغاية.
- تردد التشغيل. تعمل تقنية Bluetooth بسرعة 2.45 جيجاهرتز ، بينما تعمل تقنية NFC على 13.56 MHz. هذا يجعل NFC الخيار المفضل للأجهزة المحمولة لأنه يمكنه إرسال واستقبال المزيد من البيانات بسرعة أكبر.
المنصات التي تدعم تقنية NFC
تحاول الشركات الكبرى مثل Google و Apple و Microsoft و Sony دمج NFC في منتجاتها حيث اكتسبت التكنولوجيا شعبية في الولايات المتحدة وفي جميع أنحاء العالم. تعمل غالبية هواتف Android اليوم على تمكين NFC لنقل البيانات بسرعة عبر أجهزة مختلفة. آيفون 6 وآيفون 6 Plus تمكين NFC ، مما يرضي مستخدمي iPhone.
تحتوي البطاقات الذكية الحديثة والبطاقات المصرفية وجوازات السفر وبطاقات النقل والهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر وغيرها من الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية على تقنية NFC.
إمكانات NFC المستقبلية
تتحول الهواتف الذكية إلى أدوات منزلية عادية ، وبالتالي من المحتمل أن تظل NFC جزءًا منها. في النهاية ، بسبب هذا التكامل ، سيتم قبول NFC في كل مكان تقريبًا كطريقة دفع أسرع للسلع والخدمات.
هناك احتمال أن يتم استخدام NFC في المستقبل لأغراض أكثر أهمية ، مثل تسهيل المدفوعات الإلكترونية الخالية من بطاقات الائتمان. بالإضافة إلى إثارة المشكلات الأمنية ، قد يؤدي ذلك إلى تغيير جذري في كيفية قيامنا بالتفاعلات الاجتماعية.
في الوقت الحاضر ، يتم تنفيذ NFC في الملايين من محطات نقاط البيع. في السنوات الخمس المقبلة ، من المتوقع أن يكون هناك أكثر من 1.4 مليار هاتف ذكي مزود بإمكانيات NFC.
مع هذه الأرقام ، من الواضح أن NFC لديها مستقبل واعد. سوف تنتشر التكنولوجيا وسيتم توظيفها في المجتمع من قبل عدد متزايد من الأفراد.
