Exibir código-fonte para Wireless - NFC

= Introdução  =
== Conceitos básicos ==

Near Field Communication (NFC) é uma padronização para smartphones e dispositivos similares para radiocomunicação.<br>
Permite transações simplificadas, tocas de dados e conexões sem fio entre dispositivos próximos um ao outro, geralmente alguns centímetros.<br>
Aplicações para a tecnologia incluem transações sem fio, trocas de dados e configuração simplificada de redes mais complexas, como Wi-Fi e Bluetooth. <br>
A comunicação também é possível entre um dispositivo NFC e um dispositivo passivo, sem fonte de energia, denominado "etiqueta".<br>
Os padrões NFC envolvem protocolos de comunicação e formatos de trocas de dados, e são baseados nos padrões de radio-frequency identification (RFID).

<br>
[[Arquivo:NFC.gif]]
<br>

== Fornecedores/desenvolvedores ==
O padrão NFC é definido por uma instituição, o NFC Forum, criado em 2004 pela Nokia, Philips e Sony e tem agora mais de 160 membros.
<br>
[[Arquivo:NFC_Forum.gif]]
<br>
Os membros do NFC Forum incluem LG, Nokia, Huawei, HTC, Motorola, NEC, RIM, Samsung, Sony Ericsson, Toshiba, AT&T, Sprint, SK, Google, Microsoft, PayPal, Visa, MasterCard, American Express, Intel, Qualcomm, NXP.

<br>

== Cronologia ==
As raízes do NFC foram plantadas pela tecnologia RFID, que permite a um leitor enviar ondas de rádio a uma etiqueta eletrônica passiva para identificação, autenticação e localização.<br>
*'''1983''' - A primeira patente associada à abreviação RFID foi concedida a Charles Walton;
*'''2004''' - Nokia, Philips e Sony estabelecem o NFC Forum;
*'''2006''' - Especificações iniciais para etiquetas NFC;
	Nokia 6131 foi o primeiro telefone NFC;
*'''2009''' - Em janeiro, o Forum NFC disponibilizou padrões Peer-to-Peer para transferir contatos, URL, iniciar Bluetooth, etc;
*'''2010''' - Samsung Nexus S: Primeiro Telefone Android com NFC apresentado;
*'''2011''' - Google I/O "How to NFC" demonstra como iniciar um jogo e compartilhar contatos, URL, vídeo, etc;
	RIM é a primeira companhia a ter seus dispositivos certificados pela MasterCard Worldwide, com a funcionalidade PayPass;
*'''2012''' - Surgem estabelecimentos que utilizam o SmartPoster e também pagamentos sem fio;
	Sony introduz "Smart Tags", que utiliza a tecnologia NFC para modificar o modo e perfis em um smartphone Sony em uma distância curta.
<br>

== Pontos relevantes ==
Operando a 13.56 MHz e com uma velocidade de transferência de dados de 424 Kbits/segundo, NFC provê um canal de comunicação simples e seguro entre dispositivos eletrônicos.<br>
É uma tecnologia de "leitura" e "escrita" bastando uma aproximação entre dispositivos NFC compatíveis menor que 4 cm para disparar o processo de comunicação entre eles.<br>
NFC segue os padrões implementados universalmente (ISO, ECMA, ETSI) e é compatível com outras tecnologias como Bluetooth e Wi-Fi.<br>
A melhor aplicação encontrada até agora é a implementação da NFC em aparelhos celulares.<br>
O sistema de metrô no Japão permite que passagens sejam compradas com a aproximação do aparelho de telefone às catracas.<br>
Muitos acreditam que o NFC deve substituir os códigos de barras e até mesmo os cartões de crédito.

<br>

= Funcionamento =
NFC oferece uma conexão de baixa velocidade e de configuração extremamente simples, e pode ser utilizado como "partida" para conexões sem fio mais capazes.<br>
Requer uma distância entre os dispositivos de 4cm ou menos.<br>
Sempre há um iniciador e um alvo. O iniciador gera ativamente uma RF que pode energizar o alvo passivo. <br>
Isso permite os alvos NFC serem de formas variadas como etiquetas, chaves, cartões entre outros.<br>
Se ambos os dispositivos estão energizados, é possível realizar conexões P2P.<br>
Há dois modos de comunicação:
*'''Comunicação passiva''': O dispositivo iniciador fornece um campo e o dispositivo alvo responde modulando o campo existente. Nesse modo, o alvo pode absorver potência do campo criado pelo iniciador, tornando o alvo um transponder;
*'''Comunicação ativa''': Iniciador e alvo se comunicam alternando a geração de seus próprios campos. Um dispositivo desativa seu campo RF enquanto espera por dados. Nesse modo, ambos os dispositivos possuem fontes de potência.

<br>

== Etiquetas ==
Etiquetas NFC contêm dados e são geralmente somente leitura, mas podem ser regravadas. <br>
Podem ser codificadas de acordo com os fabricantes ou podem utilizar especificações do Forum NFC.<br>
As etiquetas podem armazenar com segurança dados pessoais, como informações de cartões de crédito e débito, PINs e contatos pessoais, entre outras informações.
<br>
[[Arquivo:Nexus_S.jpg]]
<br>
O NFC Forum define 4 tipos de etiquetas que fornecem diferentes velocidades e capacidades de comunicação como configurabilidade, memória, segurança, retenção de dados e resistência à gravação. <br>
As etiquetas oferecem entre 96 e 4096 bytes de memória.
<br>

== Características Técnicas ==
O NFC Opera a 13,56MHz em uma interface aérea ISO/IEC 18000-3 e atinge taxas de dados de 106kbps a 424kbps.<br>
Assim como a tecnologia de cartões de proximidade, o NFC utiliza indução magnética entre duas bobinas localizadas no campo próximo, formando efetivamente um transformador de núcleo de ar.
<br>
[[Arquivo:NFC_Antenna.png]]
<br>
Opera na frequência de rádio disponível globalmente e não licenciada de 13,56 MHz.<br>
A maioria da energia está concentrada em uma largura de banda de 7KHz, mas o espectro completo pode ter a largura de 1,8MHz quando utilizando a modulação ASK.<br>

{| class="wikitable" style="float:right;"
|-
! scope="col" | kbit/s
! scope="col" | Active device
! scope="col" | passive device
|-
! scope="row" | 424 kbit/s
| Manchester, 10% ASK
| Manchester, 10% ASK
|-
! scope="row" | 212 kbit/s
| Manchester, 10% ASK
| Manchester, 10% ASK
|-
! scope="row" | 106 kbit/s
| Modified Miller, 100% ASK
| Manchester, 10% ASK
|}

A distância de funcionamento teórica é de 20cm, mas na prática a distância é de aprox. 4cm.<br>
Taxas de dados suportadas: 106, 212 ou 424kbps (a taxa de 848kbps não está de acordo com o padrão ISO/IEC 18092).<br>
São empregados dois tipos de codificação na transferência de dados. Se um dispositivo ativo transfere dados a 106kbps, uma codificação Miller modificada com modulação de 100% é utilizada. Nos outros casos é utilizada a codificação Manchester com um índice de modulação de 10%.

= Estágio atual =
== Padronização  ==
Os padrões ECMA-340 e ISO/IEC 18092 especificam os esquemas de modulação, codificação, velocidades de transmissão e formato de quadro para a interface RF dos dispositivos NFC. Além disso define também o protocolo de transporte, incluindo a ativação de protocolo e métodos de trocas de dados.<br>
A interface aérea para NFC é padronizada em:
*'''ISO/IEC 18092 / ECMA-340'''
Near Field Communication Interface and Protocol-1 (NFCIP-1)
*'''ISO/IEC 21481 / ECMA-352'''
Near Field Communication Interface and Protocol-2 (NFCIP-2)
<br><br>
<br>
[[Arquivo:Padroes_NFC.jpeg‎]]
<br>
Os dispositivos NFC atuais não só implementam o padrão NFCIP-1, mas também o NFCIP-2, que é descrito nos documentos (ISO 21841) e (ECMA 352).<br> 
O padrão NFCIP-2 especifica o mecanismo que detecta e seleciona um dos quatro modos de operação possíveis. Estes são:
*Peer-to-Peer (ou Terminal-to-Terminal), padronizado no ISO 18092;
*PCD (Proximity Coupling Device, ou “leitor”) , padronizado no ISO 14443;
*PICC (Proximity Integrated Circuit Card, ou “cartão”) , padronizado no ISO 14443;
*VCD (Vincinity Coupling Device, ou “leitor”), padronizado no (ISO 15693).<br>
Os dispositivos NFC que implementam o NFCIP-2, já são, portanto, compatíveis com uma vasta infraestrutura de leitores e tags RFID já implantada em diversas partes do mundo.<br>
O dispositivo ativo NFC faz uma varredura por dispositivos compatíveis com os protocolos que suporta em menos de 200ms.<br>
O NFC incorpora uma variedade de padrões existentes incluindo o ISO/IEC 14443 tipos A e B, e FeliCa.<br>
O NFC Forum definiu ainda um formato de dados comum chamado NFC Data Exchange Format (NDEF) que pode armazenar e transportar vários tipos de itens, desde um objeto MIME até documentos RTD muito pequenos, como URLs.<br>
Foi adicionado também o Simple NDEF Exchange Protocol para especificar a permissão de enviar e receber mensagens entre dispositivos.

== Serviços ==
As aplicações de NFC tem ganhado foco na utilização com telefones celulares. As aplicações mais comuns, bem como os trials em andamento hoje, tem a tecnologia acoplada aos celulares e smartphones.<br>
No Brasil já existem aplicações testando a tecnologia NFC, como o Oi Paggo, Gemalto's Upteq N-Flex, PagSeguro, Cielo, Redecard.<br>
Dentro do padrão definido pelo NFC Forum, existem 3 possíveis casos de uso para os dispositivos habilitados com NFC:
*emulando um cartão (tag passiva);
*como leitor de tags;
*modo Peer to Peer (2 dispositivos trocando informações);<br><br>

Alguns exemplos de aplicações são:
*bilhete eletrônico (mobile ticketing);
*dinheiro eletrônico (e-wallet, mobile payment);
*publicidade (smart poster);
*cartões de viagem eletrônico (travel cards);
*identificação de documentos;
*chave eletrônica;
*configuração de redes (bluetooth pairing);
*etc;
<br>

== Aspectos de Segurança ==
<br>
Apesar da distância de comunicação do NFC ser limitada a poucos centímetros, o NFC por si só não garante comunicação segura.<br>
Aplicações podem utilizar protocolos de criptografia de camadas superiores para estabelecer um canal seguro.<br>
A garantia de segurança para NFC requer a cooperação de diversas partes: fabricantes de dispositivos, consumidores, e desenvolvedores de aplicações.<br>
Espionagem: O sinal RF de uma transmissão sem fio pode ser captado por antenas. A distância da qual o espião consegue captar o sinal depende de vários parâmetros, mas é geralmente poucos de metros.<br>
Um dispositivo passivo que não gera o próprio campo magnético é muito mais difícil de ser espionado que um dispositivo ativo. Um dispositivo open source que é capaz de espionar um dispositivo passivo de NFC é o instrumento Proxmark.

<br>

== Comparação com o Bluetooth ==
{| class="wikitable" style="float:right;"
|-
|
! scope="col" | NFC
! scope="col" | Bluetooth
! scope="col" | Bluetooth Low Energy
|-
! scope="col" | RFID compatible
| ISO 18000-3
| active
| active
|-
! scope="row" | Standardisation body
| ISO/IEC
| Bluetooth SIG
| Bluetooth SIG
|-
! scope="row" | Network Technical standard|Standard
| ISO 13157 etc.
| IEEE 802.15.1
| IEEE 802.15.1
|-
! scope="row" | Network Type
| Point-to-point
| WPAN
| WPAN
|-
! scope="row" | Cryptography
| not with RFID
| available
| available
|-
! scope="row" | Range
| < 0.2 m
| ~100 m (class 1)
| ~50 m
|-
! scope="row" | Frequency
| 13.56&nbsp;MHz
| 2.4–2.5&nbsp;GHz
| 2.4–2.5&nbsp;GHz
|-
! scope="row" | Bit rate
| 424 kbit/s
| 2.1 Mbit/s
| ~1.0 Mbit/s
|-
! scope="row" | Set-up time
| < 0.1 s
| < 6 s
| < 0.006 s
|-
! scope="row" | Power consumption
| < 15mA (read)
| varies with class
| < 15 mA (transmit or receive)
|}
NFC e Bluetooth são comunicações de curto alcance integradas em telefones móveis. <br>
Como descrito na tabela, o NFC opera a velocidades mais baixas que o Bluetooth, porém consome bem menos energia e não requer pareamento.<br>
O NFC é configurado mais rapidamente que o Bluetooth padrão, mas não mais rapidamente que o Bluetooth Low Energy.<br>
Com o NFC, em vez de se realizar configurações manuais para identificar dispositivos, a conexão é realizada automaticamente, em menos de um décimo de segundo.<br>
Ao contrário do Bluetooth, o NFC é compatível com a infraestrutura passiva de RFID (13.56&nbsp;MHz ISO/IEC 18000-3).<br>
O NFC requer baixa quantidade de energia comparado ao Bluetooth V4.0 Low Energy Protocol. No entanto, quando o NFC opera em um dispositivo passivo, o consumo de energia é maior que no Bluetooth V4.0, uma vez que energizar a tag passiva requer potência extra.
<br>
<br>
<br>

= Terminologia =
<br>
*'''Peer-to-Peer mode''' - um dos modos de comunicação NFC definido como o modo de enlace entre dispositivos para troca de dados;
*'''Read/Write mode''' - um dos modos de comunicação NFC que permite às aplicações trocarem mensagens (mensagens padronizadas pelo Fórum NFC);
*'''NFC Card Emulation''' - um dos modos de comunicacão NFC que permite que dispositivos NFC atuem como um Smartcard padrão;
*'''NDEF - NFC Data Exchange Format''' - formato padrão de troca de dados para URI, Smart Posters, etc;
*'''RTD - Record Type Definition''' - Tipo de registro padrão usado em mensagens entre dispositivos/tags que podem ser incorporados aos NDEF records:
*'''Smart Poster RTD''' - RTD para posters com tags com texto, áudio ou outro dado;
*'''Text RTD''' - RTD para registros contendo plain text;
*'''Uniform Resource Identifier (URI) RTD''' - RTD para registros que fazem referência a um recurso da Internet;
*'''Generic Control Record Type Definition (RTD)''' - RTD para requisitar uma ação;
*'''NDEF message''' - mensagem NFC básica ( podendo conter um ou mais NDEF Records);
*'''NDEF record''' - registro cujo conteúdo é descrito por um tipo, um tamanho e um identificador opcional;
*'''NDEF payload''' - o dado da aplicação (conteúdo) inserido em um NDEF record;

<br>

= Mídia =
Abaixo alguns links relacionados à tecnologia NFC:

Gravação de Etiquetas NFC com o Nexus S: http://www.youtube.com/watch?v=Jjw72UekRJ0&feature=player_embedded <br>

Um dia no MIT com NFC: http://vimeo.com/2028724/  <br>

Site do NFC Forum: http://www.nfc-forum.org/home/  <br>

Notícia - Tagstand oferece solução de NFC para pequenas implantações: http://brasil.rfidjournal.com/noticias/vision/9552  <br>

<br>

= NFC no Mercado =

Loja especializada em produtos NFC: http://www.buynfctags.com/  <br>

TagAge - Loja de tags NFC: http://www.tagage.net/tagage-shop/  <br>

Leitor e gravador portátil de tags NFC - http://www.buynfctags.com/nfc-readers/scm-scl3711-contactless-mobile-reader-and-writer.html <br>

Aplicativo para dispositivos Android - NFC Task Laucher: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.jwsoft.nfcactionlauncher&hl=pt_BR  <br><br>

= Listagem de Dispositivos NFC (06/2012) =
=== Android ===
* HTC Amaze 4G
* HTC Evo 4G LTE
* HTC One X
* HTC One XL
* Nexus S
* Google Nexus S 4G
* Samsung Galaxy S III
* Samsung Galaxy S II
* Samsung Galaxy Note (nem todas as versões)
* Galaxy Nexus
* Samsung Galaxy Ace II (nem todas as versões)
* Huawei Sonic T20
* Huawei Sonic
* Sony Xperia S
* Sony Xperia P
* Sony Xperia SOLA
*Turkcell T20
*Turkcell T11

=== Ovi store/S40 & J2ME ===
* Nokia 6212 Classic
* Nokia 6131 NFC
* Nokia 6216 Classic
* Nokia 3220 + NFC Shell
* Nokia 5140(i) + NFC Shell

=== Ovi store/S60 & J2ME ===
* Nokia 600 (Oficialmente cancelado)
* Nokia 603
* Nokia 700
* Nokia 701
* Nokia C7
* Nokia C7, Nokia Astound e variantes Nokia Oro, com o NFC habilitado começando com a versão BELLE do OS.

=== J2ME ===
* Samsung S5230 Tocco Lite/Star/Player One/Avila
* Samsung SGH-X700 NFC
* Samsung D500E

=== Bada ===
* Samsung Wave 578
* samsung wave Y

=== MeeGo ===
* Nokia N9

=== BlackBerry ===
* Blackberry Bold 9790 (Codename Bellagio)
* BlackBerry Bold 9900|BlackBerry Bold 9900/9930 (Codename Dakota/Montana)
* BlackBerry Torch 9810/9860
* Blackberry Curve 9350/9360/9370/9380

=== Windows Mobile 6.0 ===
* Benq T80

=== Windows Phone 7.5 ===
* Nokia Lumia 610 NFC

=== Other ===
* SAGEM my700X Contactless
* LG 600V contactless
* Motorola L7 (SLVR)
* Sagem Cosyphone
* Sonim XP1301 CORE NFC
* Wii U Controller

= Perguntas =
'''Muller:''' O NFC é adequado a áreas com muita concentração de pessoas e informações, visto que é necessária uma pequena distância para realizar conexão, dificultando conexões indesejadas.