出品：科普中国
制作：陈星
监制：中国科学院计算机网络信息中心
８月１４日起，北京市地铁全线开通手机刷卡乘车功能，乘客出门不必携带公交ＩＣ卡，使用手机就可以乘坐北京现有１５条地铁线路，北京的公共交通正在加速普及移动支付技术。
但使用“手机一卡通”也需要具备一定的条件，其中最大的障碍是硬件门槛。可以刷卡乘车的手机必须具备ＮＦＣ功能。目前，共有160款具有NFC功能的手机机型已支持这一服务。手机一卡通不用缴纳押金，支持退资业务，在全部出行领域适用。
北京市地铁全线开通手机刷卡乘车功能（图片来自网络）
什么是NFC？
NFC全称是（Near field communication），翻译过来就是近场通信或者近距离无线通信，是一套通信协议，让两个电子设备（其中一个通常是移动设备，例如智能手机）在相距几厘米之内进行通信。具备NFC 功能的设备可以充当电子身份证和钥匙卡，可以用来代替公交卡，甚至是银行卡。
NFC(图片来自百度百科)
NFC与RFID
和NFC非常像的另一种技术是RFID技术（Radio Frequency Identification），RFID技术即射频识别技术，常见的应用有自动停车场收费和车辆管理系统，高速路出入口的ETC系统等。但是RFID只能实现信息的读取以及判定，而NFC技术则强调的是信息交互。
RFID(图片来自百度百科)
通俗的说NFC就是RFID的演进版本。例如，手机上的NFC既可以当作RFID无源标签使用进行支付费用；也可以当作RFID读写器，用作数据交换与采集。此外，NFC传输范围比RFID小，RFID的传输范围可以达到几米、甚至几十米（这也正是它可以应用于ETC的原因）。
由于NFC采取了独特的信号衰减技术，相对于RFID来说，NFC的通讯距离要小的多，但是正因为如此，NFC具有了带宽高、能耗低等优点。
NFC与蓝牙
NFC和另一种传统的短距离通信——蓝牙，相比在短距离传输上也具有很明显的优势。
蓝牙(图片来自百度百科)
首先，虽然NFC和蓝牙都是短程通信技术，而且都能被集成到手机中。但是NFC设置程序较短，因此使用NFC会使创建连接的速度大大加快：少于十分之一秒。这就是为什么具有NFC功能的手机可以代替公交卡的原因。
其次，虽然NFC的最大数据传输量424 kbit/s ，远远小于蓝牙的数据传输速度，但是它的速度已经完全能满足人们对它的需求了，因此数据传输速度并没有限制NFC的应用。
再次，NFC的能量需求更低，当NFC在一台无动力的设备(比如一台关机的手机，非接触式智能信用卡，或是智能海报) 上工作时，NFC的能量消耗要小于低功耗蓝牙V4.0，低耗电性对于NFC在手机上普及也是很重要的。
最后，NFC的通信距离（小于500px）比蓝牙更短，而且NFC设备一次只和一台机器链接，因此使用NFC技术能获得较高的保密性与安全性。
通过以上的探讨我们可以发现，NFC并不是每一方面表现的都很出色，因此NFC的出现的目标并非是取代RFID和蓝牙等其他无线技术，而是在不同的场合、不同的领域起到相互补充的作用。
NFC最大的优点就是短距离通信和信息的交互，随着互联网的普及，信息的交流会越来越频繁，手机作为互联网最直接的智能终端，如同以前蓝牙、USB、GPS等标配一样，NFC正在成为手机最重要的标配。通过NFC技术，手机支付、看电影、坐地铁等都在逐步实现，它将在我们的日常生活中发挥越来越大的作用。
相信在不久的将来，人们借助NFC技术能够真正实现“只带一个手机出门”的生活模式。
NFC用于手机支付（图片来自网络）
“科普中国”是中国科协携同社会各方利用信息化手段开展科学传播的科学权威品牌。
本文由科普中国融合创作出品，转载请注明出处。
