1 引言
近场通信（NFC，Near Field Communication）技术是近年来被广泛应用的一项新技术，这项技术被广范应用于电子支付、身份识别和信息传递等的各种应用领域，从而促进电信、银行、交通等领域的进一步融合，给人们的生活带来便捷。
N F C 的应用分为行业应用和个人应用，如图1
所示，行业应用如信用卡、电子票证、门禁卡、电子钱
包等，个人应用满足人们日常的需求，可应用于衣食住行、工作娱乐等各个方面。
目前在我国，广泛使用的NFC业务不少，但都各自
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【摘 要】文章介绍了NFC的应用场景及发展趋势，比较了基于智能卡的NFC的三种实现方法，并对基于智能卡的NFC业务发展提出一些建议。
【关键词】NFC 智能卡 移动支付
收稿日期：2009年12月21日
图1 NFC的应用领域
为阵，每个应用需单独建立一套系统，如单位门禁卡、公交卡、ETC（Electronic Toll Collection不停车收费）等。每一套单独的应用都要建立一套系统，每使用一个NFC应用，用户都需要带一张卡或一个装置，如此一来，给用户的使用带来很多的不便。
而移动通信终端具有整合NFC应用的优势，无线网络能为这些应用提供随时随地的传递信息，同时移动通信系统的安全机制也能被NFC业务所用，尤其是移动通信终端中使用的智能卡，为NFC业务在手机终端中实现提供了很多实用的机制。
2 智能卡与NFC业务
移动通信终端，也就是我们常说的手机，具有得天独厚的优势来成为NFC业务用户侧的载体，主要体现在以下三个方面：首先，很多人都拥有手机，将NFC业务用户侧模块植入手机，不会增加额外携带的装置；其次，手机是无线通信的终端，NFC也是一种无线通信，将NFC的装置放入手机，可以共用一些装置和器件，如天线和射频部分；第三，手机中的用户识别模块，是功能强大的智能卡，在移动通信中提供了认证鉴权、计费等功能；此外，智能卡中的一些新技术，如GP（Global Platform）能管理应用，为应用提供安装、下载、删除等功能，而这些功能，都能满足NFC的某些需求。因此本文讨论的NFC方式，是内置在移动通信终端中的，基于智能卡的实现方式。
智能卡的主要功能是用户的认证鉴权，在2G的GSM 网络中使用的叫做SIM（Subscriber Identity Mod
ule，用户识别模块）卡[1]，在3G的UMTS中使用的叫做USIM （Universal Subscriber Identity Module，通用用户识别模块）卡[2]。SIM卡和USIM卡是网络认证鉴权的重要实体，由于私密数据的存储以及安全过程的计算都在智能卡中完成，因此有相当高的安全性，能够为诸如NFC应用提供高等级的安全机制。
在电信领域中所使用的智能卡有8个触点，但在日常使用当中一般只适用其中的6个触点，剩下来两个触点一般保留，NFC业务可以利用这两个保留的触点与天线连接。
作为智能卡的一项重要技术，G P（G l o b a l Platform）[3]为智能卡支持多应用提供了一种有效的解决方案。GP标准化组织由VISA International公司为中心于1999年11月成立，其目标是降低由交叉行业和多应用智能卡增长所带来的屏障，而智能卡发行商将依旧可以自由选择卡、终端和后台系统。该组织是随着智能卡的兴起而成立的，很多行业，如银行、公共交通、移动通信等，都使用智能卡来进行电子消费或认证身份，这样可能导致用户需要携带很多张卡。而GP为了便携和降低成本，可提供在一张卡上集成多个应用的解决方法。
引入GP后，与智能卡相关的角有：
工行实习报告◆应用提供商：拥有应用并对应用的行为负责的机构；
◆卡片发行商：拥有卡片并最终对卡片的行为负责的机构；
◆卡使用者；
◆卡外实体：跟卡进行通信以完成会话通信的终端；
◆认证控制权威：即卡发行商和应用开发商外的第三方，可以提供安全域来进行身份认证和下载应用；
◆应用：作为软件组成部分，其作用就是在卡上实现某些特定的功能。
GP提供的基本服务包括：
◆动态管理卡空间：通过不同的安全域来承载不同安全需求的应用下载、安装、删除；
◆卡和应用的生命周期管理：通过注册表来管理卡和应用的生命周期状态；
◆卡命令的分发：命令通过卡管理来分发，这样等于加入了一层过滤，提高了安全性；
◆卡片密钥管理：对密钥分组分ID管理。不同安全域也管理着该安全域的一个密钥集，来提供不同级别的安全管理。
GP的引入为智能卡上实现多应用的管理和调度提供了一种有效的手段，而通过在一个手机上实现多个周杰伦歌曲歌词
NFC 业务是我们追求的目标，我们希望使用一台手机就能实现刷卡、门禁、公交等，而不是像过去那样需要携带多
张卡或者多个设备。可以说GP为智能卡提供多个NFC业务提供了一个有效的桥梁和纽带。但遗憾的是，目前GP 应用于智能卡的多应用管理在我国并不多见，许多厂商都使用了自主开发的管理多应用的机制。
3 基于智能卡NFC实现方式及比较
在NFC的实现方案中，用户侧的设备支持三种模式：卡模拟模式、阅读器模式和点对点通信模式。卡模拟模式即用户侧设备可以作为卡，用读卡器读写卡内数据，如ETC中汽车侧的设备和我们日常所用的公交卡；阅读器模式是用户侧的设备可以作为读卡器，来读写另外一张卡；点对点通信模式即用户之间可以利用NFC的装置完成类似于蓝牙点对点连接，来传送文件或者玩联机游戏。
基于智能卡的NFC实现方式一般都是利用现有的智能卡，加上射频模块来实现，目前基于智能卡的NFC实现方式主要有以下三种：
（1）eNFC技术
eNFC技术由ETSI进行标准化[4]，工作频点在13.56MHz，通讯距离设计为4厘米。eNFC技术示意图如图2所示，可以实现卡模拟模式、阅读器模式和点对点通信模式，但需要手机中加入天线和控制芯片的支持，目前支持的手机款型不多。
（2）SIMPass
双界面SIM卡技术由某SIM卡供应商主推，工作频点在13.56MHz。SIMPass在功能上只支持非接触式IC卡应用。如图3所示，无需改造手机，将天线与SIMPass直接联接，即可为SIMpass提供射频信号。
这种方案具有天线组件成本低廉，用户不需要更换手机的优势，有利于SIMpass的应用推广；缺点是使用了SIM卡中保留的两个触点，导致IC-USB等新技术无法使用，而且连接的排线容易折损。
（3）RF-SIM
RF-SIM是一种集成度很高的方式，如图4所示，将射频和天线都封装在了SIM卡的内部，目前RF-SIM支持的频点在2.45GHz。通过不同读卡器模块和设备，工作
距离可控制在4厘米、5米和50米等范围。可以实现卡模拟模式、阅读器模式和点对点通信模式。RF-SIM对手机没有任何要求。但RF-SIM的频点与目前市面上大多数读卡机不一致，要大规模推广需要更换大量的读卡机，同时RF-SIM卡的成本较普通智能卡要高出很多。
以上三种方式各有利弊，但都是基于智能卡的方法，究竟哪个会成为行业标准一统天下，还是会三分天下，目前还没有定论，国内运营商和交通、银行等行业
目前都投入了大量的人力物力进行基于智能卡NFC业务
的标准化以及测试工作。
图2 eNFC技术示意图
图3 SIMPass技术示意图在心里从此永远有个你原唱
4 结束语
基于智能卡的NFC实现方式多样，且能通过GP等技术支持在一台终端上装载多个应用，具有很高的实用性。但是，NFC的业务特点又决定了要跨越多个行业，比如手机掌握在移动运营商手中，而行业应用和客户在银行、交通管理部门手中，行业之间的协调是发展NFC 业务的最大障碍。
基于智能卡的NFC实现方式各有优劣，在我国尚未形成国家标准，指定哪种实现方式为我国的国家标准尚无定论，各种方式各建一套系统，彼此又不兼容，对于业务的开展显然是毫无益处的。
泰山旅游综上所述，智能卡能为NFC提供很好的实现方式，但建立标准的统一和跨越行业壁垒是发展NFC产业首要应该解决的问题。
【作者简介】
杜启宏：工学硕士，现任职于江西省公路管理局交通通信总站，主要从事公路通信的研究与工程实施工作。
郭 达：工学博士，毕业于北京邮电大学，中国联通在站博士后，研究方向为移动通信终端与智能卡。
参考文献
[1]GSM 11.11. Specification of the Subscriber Identity Module - Mobile Equipment (SIM - ME) Interface[S].
[2]3GPP TS 31.102. Characteristics of the Universal Subscriber Identity Module (USIM) Application[S].
[3]GlobalPlatform. Card Specification[EB/OL]. /.
[4]ETSI TS 102 613. Smart Cards;UICC - Contactless Front-end (CLF) Interface; Part 1: Physical and Data Link Layer Characteristics[S]. ★
图4 RF-SIM技术示意图
中国移动日前正式推出“刷手机乘地铁”。中国移动上海公司（上海移动）相关人士表示，所有客户只要到中国移动营业厅把普通的SIM卡升级成RFIDSIM卡，开通“世博通”手机钱包功能，就能在上海刷手机坐轨道交通。目前，上海移动已与1000多家上海地区的商户合作。不仅如此，游客还可获得园区和场馆信息、城市信息、气象信息、交通信息等延伸服务。
据悉，“世博通”手机钱包分为两个账户：手机支付账户和手机钱包账户。中国移动手机客户无须换手机和号码，本人携带有效身份证件和手机，到指定的中国移动营业厅将原SIM卡更换为新型RFIDSIM
卡，即可开通上述两个账户。目前手机钱包业务支持大部分手机。 ☆
服部平次一筹莫展上海移动正式推出“刷手机乘地铁”
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