NFC是英文Near Field Communication的縮寫(xiě),，中文譯為近場(chǎng)通信,。與基于無(wú)線電傳輸?shù)乃{(lán)牙和Wi-Fi等短距離通信技術(shù)不同，NFC是一種基于電磁無(wú)線電場(chǎng)的非接觸式通信技術(shù),，工作在13.56MHz頻段,，傳輸速度分106Kbit/s、212Kbit/s,、424Kbit/s三種,，帶寬不大，且一般傳輸距離只有10cm以內(nèi),，最多不會(huì)超過(guò)2m,，這也是“碰一碰”完成信息交換的精髓所在,。

　　圖 | 電磁感應(yīng)方式原理

　　圖源：羅姆

　　事實(shí)上，NFC是RFID（射頻識(shí)別）的一個(gè)分支,，嚴(yán)格地說(shuō)是起源于RFID技術(shù),、信息交互技術(shù)和非接觸識(shí)別技術(shù)。對(duì)比RFID技術(shù),，NFC技術(shù)除了通信距離更短外,，在工作模式上也存在較大差別，比如NFC是將點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信功能,、讀寫(xiě)器功能和非接觸卡功能集成進(jìn)一顆芯片,，而RFID則由閱讀器和標(biāo)簽兩部分組成；NFC技術(shù)既可以讀取也可以寫(xiě)入,，而RFID只能實(shí)現(xiàn)信息的讀取以及判定,。這也決定了兩者的應(yīng)用領(lǐng)域的差別，NFC在移動(dòng)支付,、電子票務(wù),、門(mén)禁、移動(dòng)身份識(shí)別,、防偽等To C領(lǐng)域中得到相對(duì)廣泛的應(yīng)用,，而RFID更多地被應(yīng)用在生產(chǎn)、物流,、跟蹤,、資產(chǎn)管理等To B領(lǐng)域。

　　從硬件結(jié)構(gòu)的角度來(lái)看,，由于將感應(yīng)式讀卡器,、感應(yīng)式卡片和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信的功能集成在單一芯片上，所以NFC通常由模擬前端和安全單元兩部分組成,，其中模擬前端包括NFC Controller和天線,，安全單元包括SIM卡、智能卡（IC,、SAM),、SD卡等。

　　NFC技術(shù)正在經(jīng)歷哪些變革,？

　　新增無(wú)線供電模式

　　從工作原理的角度,，NFC有三種工作模式，即被動(dòng)模式,、主動(dòng)模式和應(yīng)答機(jī)模式：

　　被動(dòng)通信模式：

　　在這種單向模式中,，發(fā)起設(shè)備提供一個(gè)載波場(chǎng)，目標(biāo)設(shè)備通過(guò)調(diào)制該場(chǎng)做出響應(yīng),，并從發(fā)起者電磁場(chǎng)中汲取能量,。

　　主動(dòng)通信模式：

　　在這種雙向的模式之中,，兩個(gè)設(shè)備都需要能量供應(yīng)，發(fā)起者和目標(biāo)設(shè)備產(chǎn)生各自的場(chǎng)來(lái)通信,。

　　應(yīng)答機(jī)模式：

　　該雙向模式允許沒(méi)有接入電子?xùn)鸥窕螂姵氐臉?biāo)簽與范圍內(nèi)的NFC設(shè)備,，通過(guò)汲取來(lái)自NFC設(shè)備的能量進(jìn)行通信,。

　　當(dāng)然,，有時(shí)也會(huì)從經(jīng)典工作形式的角度出發(fā)，被歸為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信模式,、讀寫(xiě)器模式和NFC卡模擬模式,，差不多的意思，這里對(duì)這三個(gè)經(jīng)典模式不再贅述,，因?yàn)榻裉旃P者要留篇幅來(lái)講講現(xiàn)在NFC正在經(jīng)歷的變化,。

　　圖 | NFC的典型模式

　　講到模式變化，就不得不提到近年來(lái)在三大模式基礎(chǔ)上,，又新增加的無(wú)線供電模式,。這是NFC Forum于2020年5月4日才正式官宣獲批的一項(xiàng)新的無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)（WLC），簡(jiǎn)單理解就是以后可以采用13.56MHz這個(gè)頻段,，利用NFC通信鏈路來(lái)控制功率傳輸,，來(lái)為智能手表、健身追蹤器,、無(wú)線耳機(jī),、數(shù)碼筆等低功耗、低電池容量的IoT設(shè)備進(jìn)行充電了,，目前支持250,、500、750,、1000mW四種功率傳輸?shù)燃?jí),。

　　可能有人要問(wèn)，之前不是有WPC無(wú)線充電的Qi標(biāo)準(zhǔn)來(lái)給手機(jī)等消費(fèi)類產(chǎn)品供電了嘛,，干嘛多此一舉,，搞個(gè)這么低功率的充電模式？沒(méi)錯(cuò),，Qi標(biāo)準(zhǔn)的充電功率可達(dá)15W,，甚至更高，這在今年剛過(guò)去的MWC2022上可以看到,。然而Qi標(biāo)準(zhǔn)下的無(wú)線充電雖然功率高,，但所需要的線圈也是非常大，且要求發(fā)射端與接收端的線圈嚴(yán)格中心對(duì)齊,，所以Qi標(biāo)準(zhǔn)下的無(wú)線充電技術(shù)難以用于可穿戴等尺寸受限且限制非規(guī)則的產(chǎn)品形態(tài),，于是NFC的無(wú)線供電模式就成了一種生態(tài)互補(bǔ),。據(jù)悉，Panthronics 的PTX100W和羅姆的ML766x已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)接收端1W的NFC無(wú)線供電,，而同類型的普通產(chǎn)品的最大供電量是0.5W,。

　　對(duì)于該變化，Panthronics 亞太區(qū)副總裁嚴(yán)更真表示：“基于NFC的無(wú)線充電技術(shù)將為爆發(fā)性增長(zhǎng)的可穿戴產(chǎn)品市場(chǎng)帶來(lái)了新的創(chuàng)新解決方案,?！贝送猓€強(qiáng)調(diào)NFC無(wú)線充電同時(shí)可單天線支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸,、安全門(mén)禁支付等功能,，這也是NFC行業(yè)的新機(jī)會(huì)。

　　雙頻（UHF&HF）芯片

　　隨著這幾年NFC技術(shù)的發(fā)展,，更高靈敏度,、更低成本、更靈活地搭配超高頻RFID的NFC芯片（業(yè)內(nèi)稱之為雙頻芯片）開(kāi)始陸續(xù)地出現(xiàn)和迭代,，讓NFC在除了傳統(tǒng)卡類應(yīng)用,、圖書(shū)館應(yīng)用之外，在無(wú)人零售,、奢侈品防偽,、酒水防偽、煙草防偽,、高檔商品消費(fèi)者互動(dòng)等領(lǐng)域有了巨大的市場(chǎng)空間,。

　　上海坤銳電子科技有限公司董事長(zhǎng)閔昊告訴筆者：“這些年NFC芯片正向著UHF看齊，追求小容量,、低成本,、高靈敏度。小容量的好處是可以降低芯片成本,，從UHF的趨勢(shì)看,，越來(lái)越多的客戶選擇把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在云端，芯片上只保留小數(shù)據(jù),、ID序列號(hào)即可,；高靈敏度可以讓標(biāo)簽的天線更小，使得標(biāo)簽成本降低,，應(yīng)用場(chǎng)景更廣,；而雙頻NFC芯片超高頻和NFC可以共享內(nèi)存，取長(zhǎng)補(bǔ)短,，所以作為一家關(guān)注NFC標(biāo)簽芯片的廠商,，坤銳已經(jīng)量產(chǎn)Qmars-5U、QR2651、QR2213和雙頻的Qstar-6X,、Qstar-6S等芯片,。”

　　正弦波替代方波輸出的前端架構(gòu)

　　圖 | Panthronics的NFC前端架構(gòu)方案

　　從上圖可知,，傳統(tǒng)的前端芯片采用的是方波輸出的形式,，需要通過(guò)外圍電路將信號(hào)轉(zhuǎn)換為正弦波，如果NFC控制芯片直接輸出正弦波到天線,，不僅不需要EMI外圍電路,，還能實(shí)現(xiàn)更精確的波形控制，有效地解決輸出信號(hào)過(guò)沖問(wèn)題,，同時(shí)將擁有更高的靈敏度和輸出功率提升,，所以這將成為NFC技術(shù)的普及趨勢(shì),。

　　NFC產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀和國(guó)內(nèi)外差距

　　要說(shuō)清楚NFC的現(xiàn)狀,，首先我們需要了解一些NFC的發(fā)展歷史?；氐蕉嗄昵?，當(dāng)時(shí)的非接觸卡市場(chǎng)主要被飛利浦和索尼把持，飛利浦主導(dǎo)了Mifare標(biāo)準(zhǔn),，也就是后來(lái)的ISO 14443標(biāo)準(zhǔn),，而索尼主推的是Felica技術(shù)，所以FeliCa在日本很常見(jiàn),，此外還有很多其他的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),，各廠家基本各自為戰(zhàn)。

　　直到2003年,，大廠們意識(shí)到了標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn)業(yè)發(fā)展的推進(jìn),，于是飛利浦和索尼坐到了一起，共同整理了當(dāng)時(shí)手里的資源,，并在這之后共同推出了NFC技術(shù),。2004年，當(dāng)時(shí)的手機(jī)界巨頭諾基亞也參與其中,，于是飛利浦,、索尼和諾基亞牽頭發(fā)起了NFC聯(lián)盟，也就是我們常說(shuō)的NFC Forum,，目的很簡(jiǎn)單,，就是為了開(kāi)發(fā)NFC標(biāo)準(zhǔn)和互操作協(xié)議，鼓勵(lì)行業(yè)采用這些規(guī)范,，從而形成一個(gè)完整的NFC生態(tài)系統(tǒng),。當(dāng)然，雖然規(guī)則是由這些領(lǐng)頭的企業(yè)共同參與制定，但是制定的規(guī)則還是需要交由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織類似ISO來(lái)明確定義,，比如ISO14443,、ISO15693、ISO18092等,。

　　圖源 | Medium

　　正由于標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一,，再加上模式和產(chǎn)業(yè)之爭(zhēng)，比如是由手機(jī)廠家主導(dǎo),、運(yùn)營(yíng)商主導(dǎo),，還是銀聯(lián)主導(dǎo)，一直都定不下來(lái),。再加上在移動(dòng)支付方面,，一開(kāi)始中國(guó)移動(dòng)主推2.4G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，而銀聯(lián)則更支持13.56MHz技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),，頻率之爭(zhēng)持續(xù)三年之久,，直到2012年中國(guó)移動(dòng)北京公司與北京市政交通一卡通有限公司共同簽署《戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》，并聯(lián)合發(fā)布“移動(dòng)NFC手機(jī)一卡通”應(yīng)用,，才算劃上句號(hào)——銀聯(lián)13.56MHz最終勝出,。小提一句，當(dāng)時(shí)站隊(duì)中國(guó)移動(dòng)2.4G標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)民技術(shù)也受此拖累,，業(yè)績(jī)一再下滑,。

　　經(jīng)歷曲折，但不管怎樣,，總的來(lái)說(shuō),，NFC不論是在標(biāo)準(zhǔn)、模式還是產(chǎn)業(yè)發(fā)展上都是在進(jìn)步,。這也表現(xiàn)在了一些產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)上面,。

　　根據(jù)有關(guān)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，全球NFC市場(chǎng)預(yù)計(jì)會(huì)在2020年達(dá)到218.4億美元,，2015年至2020年的復(fù)合年均增長(zhǎng)率接近17.1%,；此外，到2025年,，全球大約可達(dá)年30億個(gè)終端產(chǎn)品配置NFC功能,。

　　另根據(jù)國(guó)盛證券研究所的統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè)，目前每年國(guó)內(nèi)NFC芯片的市場(chǎng)空間約30億元規(guī)模,，若未來(lái)NFC+SIM方案得到廣泛應(yīng)用,，國(guó)內(nèi)NFC芯片的市場(chǎng)空間會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。

　　以上是調(diào)研機(jī)構(gòu)給出的數(shù)據(jù),，而站在業(yè)內(nèi)人的角度,，都會(huì)分門(mén)別類來(lái)看待該問(wèn)題。

　　國(guó)內(nèi)主導(dǎo)廠商分布

　　vs

　　國(guó)外主導(dǎo)廠商分布

　　嚴(yán)更真告訴了筆者一個(gè)有趣的現(xiàn)象：在國(guó)外，全球NFC技術(shù)研發(fā)主要聚集地在奧地利格拉茨地區(qū),；而在國(guó)內(nèi),，則主要分布在幾個(gè)國(guó)資背景的公司。

　　支付領(lǐng)域

　　vs

　　物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域

　　上海復(fù)旦微電子集團(tuán)股份有限公司安全與識(shí)別事業(yè)部市場(chǎng)組主管許萬(wàn)鵬告訴筆者：“在支付領(lǐng)域,，目前在全球范圍移動(dòng)支付最發(fā)達(dá)的國(guó)家是中國(guó),，國(guó)內(nèi)由于NFC發(fā)展的歷史原因，支付領(lǐng)域主要是二維碼技術(shù),，但NFC的發(fā)展是以手機(jī)的生態(tài)為中心的,，目前國(guó)內(nèi)的手機(jī)品牌越來(lái)越多地標(biāo)配了NFC功能，所以國(guó)內(nèi)NFC的應(yīng)用生態(tài)也會(huì)越來(lái)越好,。而在國(guó)外,，對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家，出于隱私,、安全和信用卡體系成熟度的考量,，NFC支付方式占比更大；對(duì)于發(fā)展中國(guó)家,，其移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)建設(shè)是不完善的,，二維碼支付在許多國(guó)家難以推行,，因此NFC非接觸支付方式是更加適合的,。”

　　“在支付以外的物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,，國(guó)內(nèi)外產(chǎn)業(yè)鏈的區(qū)別不大,，比如在智能門(mén)鎖領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外的門(mén)鎖基本都會(huì)標(biāo)配刷卡功能,。所以從芯片角度來(lái)看,，對(duì)于支付領(lǐng)域，更多是圍繞手機(jī)NFC芯片,；而物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,，更多是非手機(jī)類的NFC芯片。國(guó)內(nèi)的NFC支付,，其實(shí)大眾的接受度不高,，而非手機(jī)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，可以看到越來(lái)越多的落地應(yīng)用,?！?許萬(wàn)鵬補(bǔ)充道。

　　圖 | NFC在智能門(mén)鎖中的應(yīng)用示意

　　NFC標(biāo)簽類

　　vs

　　NFC卡類

　　NFC應(yīng)用目前海外的應(yīng)用占比較大,，盡管疫情下近年出貨量小幅下降,，不過(guò)標(biāo)簽類市場(chǎng)保持著一定的增速，大約20%，目前NFC標(biāo)簽類的年出貨量大概5億,。NFC卡類因?yàn)楸欢S碼或APP替代的原因有小規(guī)模萎縮,，大概有30億，整體NFC在2019年出貨量大概40億枚,；比較穩(wěn)定,。對(duì)此，坤銳還給出了一組詳細(xì)數(shù)據(jù),，如下：

　　至于國(guó)內(nèi)外的差距,，閔昊則進(jìn)一步表示表示：“國(guó)內(nèi)外NFC芯片就性能而言目前相差不大，主要的區(qū)別是,，海外的NFC產(chǎn)品相對(duì)多樣化,、系列化；而目前國(guó)內(nèi)的NFC從容量到應(yīng)用覆蓋不如海外的全面,?！?/p>

　　NFC產(chǎn)業(yè)鏈的眼下難題和前景展望

　　雖然NFC產(chǎn)業(yè)整體是在進(jìn)步的，卻也不乏有人說(shuō)：“NFC在3G時(shí)代就有了,，卻總是不溫不火的,。”針對(duì)這個(gè)質(zhì)疑,，我們也來(lái)聽(tīng)聽(tīng)業(yè)內(nèi)人的看法,。

　　正方：

　　并非不溫不火

　　閔昊表示：“許多新技術(shù)的發(fā)展都會(huì)經(jīng)歷起起伏伏的階段，因?yàn)樾录夹g(shù)的市場(chǎng)量級(jí)應(yīng)用不僅僅取決于技術(shù)的迭代和完備,，還要兼顧應(yīng)用端對(duì)價(jià)格的接受度,，以及新技術(shù)對(duì)客戶痛點(diǎn)的解決程度。就NFC而言,，該技術(shù)早在90年代就出現(xiàn)了,，隨后在各類銀行卡、交通卡,、身份證的使用上可謂紅紅火火,，而非不溫不火。NFC消費(fèi)級(jí)的應(yīng)用目前受制于價(jià)格,，產(chǎn)業(yè)的成熟需要時(shí)間,，雖然有段時(shí)間，隨著卡類被二維碼或APP替代,，有小規(guī)模的萎縮,，但是未來(lái)NFC將在物品標(biāo)識(shí)，特別是短距離物品識(shí)別方面再次出現(xiàn)行業(yè)爆發(fā)點(diǎn),，比如一些高附加值的領(lǐng)域：奢侈品,、高檔煙酒,、高檔服裝等?！?/p>

　　反方：

　　確實(shí)不溫不火

　　嚴(yán)更真：“確實(shí)在過(guò)去是不溫不火的狀態(tài),，其關(guān)鍵的原因是3G手機(jī)基本沒(méi)有配備NFC芯片，再加上行業(yè)之前沒(méi)有特別探索NFC的應(yīng)用場(chǎng)景,，而目前NFC芯片基本上是智能手機(jī)的標(biāo)配,，大家意識(shí)到NFC可以解決很多應(yīng)用場(chǎng)景問(wèn)題，比如藍(lán)牙匹配問(wèn)題,、投屏問(wèn)題,、支付問(wèn)題。汽車(chē)領(lǐng)域的NFC應(yīng)用也在快速發(fā)展,，包括汽車(chē)數(shù)字鑰匙方案,，智能座艙應(yīng)用?？纱┐黝I(lǐng)域的無(wú)線充電與支付門(mén)禁數(shù)據(jù)傳輸?shù)鹊慕Y(jié)合,，都是當(dāng)前的熱點(diǎn)方向?！?/p>

　　筆者結(jié)語(yǔ)

　　有質(zhì)疑就會(huì)有觀點(diǎn)的碰撞,，但從原因剖析的角度來(lái)看，確實(shí)影響NFC大規(guī)模鋪開(kāi)的主要因素不止成本和價(jià)格,，需求想法和良好的體驗(yàn)也是重中之重,。如前面所說(shuō)的，NFC在中國(guó)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),，發(fā)展是非常曲折的,，所以其整個(gè)生態(tài)建設(shè)就不是很好，生態(tài)不好,，消費(fèi)者的體驗(yàn)就不好。所以說(shuō),，前景是光明的,，但這并不影響NFC發(fā)展過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)各種各樣的難題。就如當(dāng)下,，NFC還是非常碎片化,，不同的操作系統(tǒng)對(duì)于NFC的開(kāi)放程度也不一樣，仍然存在很多兼容性問(wèn)題,。但隨著NFC的發(fā)展,，這些問(wèn)題都會(huì)得到解決，最終NFC的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越多,。而如果要問(wèn)NFC的殺手級(jí)應(yīng)用何在的話,，我想還得看手機(jī)NFC的生態(tài)建設(shè),。