基于手機(jī)的NFC應(yīng)用研究

　?。?）雙界面智能卡方案

　　該方案基于一種雙界面智能SIM卡，支持非接觸式應(yīng)用，同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)普通手機(jī)SIM卡的功能，在接聽撥打電話、收發(fā)短信時(shí)不影響非接觸式操作（見圖5）。兩種實(shí)現(xiàn)方式與NFC方案基本相同：一是定制手機(jī)；二是將天線與SIM卡直接相連后放在電池和手機(jī)后蓋之間，這樣可只更換SIM卡，降低成本，缺點(diǎn)也是天線連接的可靠性低、對(duì)手機(jī)尺寸要求高等。該方案占用了C4和C8接口，而這兩個(gè)接口是用于高速數(shù)據(jù)下載的，可能會(huì)影響到未來高速空中下載應(yīng)用。 此方案基于智能卡技術(shù)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范都已成型；對(duì)于運(yùn)營商來說項(xiàng)目啟動(dòng)較快，成本低。由于SIM卡只能由運(yùn)營商發(fā)行，因此該方案對(duì)運(yùn)營商更為有利。目前，湖南移動(dòng)正在對(duì)該方案進(jìn)行內(nèi)部測試。

　　4.2 過渡方案

　　另外，鑒于目前非接觸式移動(dòng)支付尚處在起步階段，標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一和用戶對(duì)服務(wù)的接受都還需要一段時(shí)間，因此兩種過渡性方案也值得考慮：

　　（1）RFID模塊＋獨(dú)立RFID卡

　　該方案中，RFID卡是獨(dú)立于手機(jī)之外的單獨(dú)一張卡片，與現(xiàn)用的各種RFID卡相同，無需更換。RFID模塊是專用的RFID讀寫模塊，內(nèi)置在手機(jī)中，如圖6,與NFC方案中的形式相同，共用電池、天線內(nèi)置且不能與手機(jī)SIM卡通信。獨(dú)立的RFID卡可像普通卡一樣使用，也可接受該讀寫模塊的操作，讀寫模塊主要作用是查詢卡上余額，未來可擴(kuò)展至充值操作等。 該方案優(yōu)點(diǎn)是獨(dú)立的RFID卡使得公交車、商店等處現(xiàn)有的讀卡器基本不需更換，簡化的專用讀寫模塊也使得系統(tǒng)成本較低。不足之處在于讀寫模塊的功能有限，且與NFC方案一樣開展網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用極為復(fù)雜；且用戶消費(fèi)時(shí)需攜帶手機(jī)和RFID卡。

　　圖6 RFID模塊+獨(dú)立RFID卡示意圖

　　圖7 藍(lán)牙+NFC示意圖

　?。?）藍(lán)牙＋NFC

　　該方案的核心是藍(lán)牙轉(zhuǎn)換器，內(nèi)部包含藍(lán)牙和NFC模塊，模塊間可用RS232接口連接。使用時(shí)，手機(jī)先通過藍(lán)牙與轉(zhuǎn)換器連接，轉(zhuǎn)換器內(nèi)部將消息轉(zhuǎn)換格式并發(fā)送給NFC模塊，再由NFC模塊與具有NFC功能的POS機(jī)連接，如圖7。 該方案適用于初期大多數(shù)手機(jī)有藍(lán)牙而無NFC功能的情況，轉(zhuǎn)換器可集成在POS機(jī)中，這樣具有藍(lán)牙或NFC功能的手機(jī)都可進(jìn)行支付且不用攜帶卡片。由于藍(lán)牙模塊成本相對(duì)較高，還要和NFC模塊集成，增加了POS機(jī)的成本，不利于廣泛部署；藍(lán)牙通信和轉(zhuǎn)換器模塊間通信的安全性也比NFC模式低。

　　5 存在的問題

　　圍繞NFC應(yīng)用的商業(yè)部署，最重要、最復(fù)雜的問題是要建立一個(gè)各方可分享利益的NFC生態(tài)系統(tǒng)，其中最微妙的是電信運(yùn)營商和信用卡發(fā)行商的關(guān)系。一方面，運(yùn)營商和發(fā)行商都可以單獨(dú)和設(shè)備商接觸，形成一個(gè)排他性的NFC服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，通吃市場；另一方面，運(yùn)營商和發(fā)行

　　商的合作又可以擴(kuò)展業(yè)務(wù)，吸引更多用戶，NTT DoCoMo注資三井住友信用卡公司的案例已經(jīng)顯示了在日本兩大產(chǎn)業(yè)的合作趨勢。在我國，運(yùn)營商單獨(dú)建網(wǎng)會(huì)受到金融業(yè)務(wù)準(zhǔn)入的限制；發(fā)行商單獨(dú)建網(wǎng)，無法使用電信網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)受到很大限制。雙方的合作，又存在市場主導(dǎo)權(quán)、監(jiān)管控制權(quán)、對(duì)用戶的控制、電信業(yè)和金融業(yè)能否相互滲透及滲透的深度等諸多因素的影響。這些都有待技術(shù)和市場的進(jìn)一步發(fā)展來解決。 具有NFC功能的手機(jī)安全性更好，用戶可根據(jù)需求，在使用時(shí)通過密碼開啟支付功能，使用結(jié)束后及時(shí)關(guān)閉。手機(jī)一旦丟失，只要設(shè)定有密碼，別人將無法使用。用戶還可為門禁等各種功能設(shè)定不同的密碼，但用戶在消費(fèi)時(shí)也要防止被人偷窺到密碼。

　　此外，還有下述一些問題值得注意。

　　5.1 掛失

　　由于輸入密碼需要花費(fèi)較多時(shí)間，尤其是在頻繁使用時(shí)更是麻煩，所以目前大多數(shù)用戶都未給手機(jī)設(shè)置開機(jī)、短信、上網(wǎng)、長途電話等多重密碼。因此用戶也會(huì)因?yàn)槁闊┒粚?duì)NFC手機(jī)設(shè)置消費(fèi)、門禁等多重密碼，這就導(dǎo)致手機(jī)丟失時(shí)，運(yùn)營商有必要對(duì)手機(jī)掛失。但在手機(jī)斷電或關(guān)機(jī)時(shí)，運(yùn)營商無法通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)掛失，而此時(shí)手機(jī)還具有NFC被動(dòng)模式下的消費(fèi)和門禁等功能，這就要求在有線的POS機(jī)網(wǎng)絡(luò)中對(duì)手機(jī)的NFC模塊掛失，使POS機(jī)拒絕其服務(wù)請(qǐng)求。由此帶來的問題是，家庭或辦公室的門禁機(jī)是否也需要接入有線網(wǎng)絡(luò)？若不接入，如何識(shí)別手機(jī)已丟失；若接入，如何防止攻擊者通過有線網(wǎng)絡(luò)對(duì)門禁非法控制。即便用戶為門禁設(shè)置密碼，也要面對(duì)手機(jī)關(guān)機(jī)或斷電時(shí)無法開門的難題。

　　5.2 病毒和木馬

　　在手機(jī)智能化的今天，用戶已能為手機(jī)安裝各種軟件，也可安裝第三方開發(fā)的軟件來擴(kuò)展NFC的應(yīng)用。而這些軟件、甚至短信或WAP網(wǎng)頁都有可能隱藏著病毒和木馬程序，如何防止手機(jī)中的個(gè)人信息和資金被非法程序竊取，或NFC功能受到非法程序的控制也是尚需深入研究的問題。

　　5.3 非法的POS機(jī)

　　如何防止攻擊者利用帶有偽裝的非法POS機(jī)或嵌有芯片的海報(bào)等，對(duì)手機(jī)進(jìn)行非法讀寫操作也需要研究。

　　5.4 虛擬貨幣

　　當(dāng)移動(dòng)支付得到普及時(shí)，將不再僅限于“小額”，用戶從支取工資，到進(jìn)行各種消費(fèi)都將極大地依賴于虛擬貨幣（電子貨幣），市場上流通的實(shí)物貨幣量將大大減少。政府部門如何對(duì)這些電子交易和虛擬貨幣進(jìn)行有效的政策和法律監(jiān)管也是有待深入研究的問題。

　　6 結(jié)論

　　隨著手機(jī)的普及和3G時(shí)代移動(dòng)新業(yè)務(wù)的開展，非接觸式移動(dòng)支付將成為一種趨勢。在這種趨勢下，圍繞產(chǎn)業(yè)鏈形成的各利益方將會(huì)在技術(shù)和市場的合力推動(dòng)下逐漸形成一種平衡的生態(tài)系統(tǒng)。從長遠(yuǎn)來看，非接觸式移動(dòng)支付技術(shù)必須支持流暢的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，目前幾乎所有技術(shù)都將向這個(gè)方向過渡。