在移动支付和物联网快速发展的今天，NFC（Near Field Communication）技术凭借其独特的优势和广泛的应用场景，正逐步成为连接物理世界与数字世界的桥梁。作为从13.56 MHz RFID技术基础上发展起来的一项技术，NFC已经发展了十几年，并在商业应用中展现出了强大的生命力和潜力。

NFC技术的核心优势在于其硬件安全机制和离线支付能力。在支付场景中，NFC技术不仅可以通过服务器端提供的风险控制来保障支付安全，还可以通过支付终端的硬件安全机制进一步提升支付环境的安全性。此外，NFC技术还支持离线支付功能，使得用户在没有网络或网络信号较差的环境中也能顺利完成支付操作，从而实现了全场景的支付覆盖。

NFC技术的另一大优势在于其高频次、高密度的支付能力。在公交系统、地铁等高频次支付场景中，NFC技术的非接触式支付方式能够有效避免扫码支付所面临的振动、屏幕反射等问题，提高支付效率和用户体验。

除了在移动支付领域的应用外，NFC技术还广泛应用于物联网领域。通过集成NFC协议栈和支持READER MODE或P2P功能，NFC技术可以实现智能设备之间的无缝连接和数据传输。这为智能家居、工业自动化等领域带来了更加便捷、高效的解决方案。

从2002年3月25日索尼公司与荷兰飞利浦公司（后来独立拆分出半导体业务成立了恩智浦半导体公司）共同宣布了一个NFC的粗略技术框架开始，再到后来加入的诺基亚公司，经过长时间的整合，包括协商出P2P点对点传输技术，在能层射频通信及协议支持下，确立了以恩智浦半导体为主导的Type A技术和索尼公司主导的Type F技术，并且在诺基亚功能机时代就尝试加入NFC的支付应用，但是NFC技术一直处于不温不火的状态。

 直到2010年Google公司发布了Nexus S并且把NFC的协议栈开源出来，相当于把NFC正式拉上了高速列车，这个时候NFC技术才在运营商、银行、公交公司得到了蓬勃发展。

但是多方商业机构因为支付的主导权问题，大家又进入了一个群雄争霸的时代，SE安全模块是选择放置在SIM卡里由运营商主导，还是SE安全模块放置在扩展SWP接口的SD卡上由银行机构来管理，还是SE内嵌在手机电路板中由OEM厂家来主导。

不过庆幸的是争执的这几年技术本身并没有停滞下来，全球范围内以中国的三大运营商为主力军，在持续不断地给NFC产业输入血液，但运营商主导的SIM卡方案并没有取得消费者的完全认可。

再接下来就是2016年，当Apple Pay在中国市场上推出时确实形成了不小的化学效应，其分别推出了线下非接触支付和集成在应用程序端或网页端的支付应用。

前者使用的场景为可以通过网络新发的一张卡或者绑定一张银行卡到手机里，然后把手机靠近POS机就可以完成支付；后者则可以在第三方开发的应用程序或者网站上面集成Apple Pay提供的SDK套件，这样就可以通过手机硬件上面提供的SE安全单元里的支付程序完成支付。

这些功能在苹果公司最新的官方产品定义中把它们分别叫做Pay in Stores、Pay within Apps和Pay within Websites，后两者其实就相当于把线上和线下打通了，在线上选购完商品后，通过线下手机内置的SE安全模块提供的安全支付通道支付。

相比之前提到的QR条码支付体系几乎完全依赖云端保证安全，如果能将这种已经内嵌SE安全模块的功能结合使用，那么将会带来很大的安全提升和用户体验提升。

除了上面介绍的一些近距离通信技术以外，平时生活中接触得比较多的无线电连接技术还包括用途广泛的移动电话、Wi-Fi和音响等。在将通信距离缩小到半径约200米，并支持上下行通信技术的情况下，我们可以看到以下将要介绍的这些已有技术。

蓝牙无线技术：该技术最初设计是为了代替两台手机或电脑之间传送数据时使用的线缆，现在它们之间的理论通信距离半径约为10米，目前广泛应用于蓝牙耳机、音响以及车载电子设备。

Wi-Fi技术：在一个相对固定的环境下使用这项技术能大大降低室内布线的复杂度，例如在宾馆、家庭、办公室等场合这项技术随处可见。该技术设计的初衷是为了更好地优化局域网络（LAN），在一个相对没有金属障碍的环境里，通信距离能达到半径100米或更远。

ZigBee无线技术：主要应用于组网规模相对较大的一些工业自动化领域，该技术的通信范围在半径100米内，目前广泛应用于餐馆使用的手持订单终端。

红外无线技术（IrDA）：是一个短程（小于1米）的通过红外线进行数据交换的技术，红外线接口经常用于电脑、手机和数码产品之间。

无线射频识别（RFID）：此技术本身的定义比较宽泛，有高低频之分，以及有源和无源通信之分。其工作原理为通过读头可以发起对外部的无线识别标签进行远程存储和检索数据。

非接触技术：一般所说的这个技术都是约定俗成地泛指ISO 14443和日本的FeliCa技术。这个技术其实也是RFID的一种，主机读头为有源工作，而卡片则是无源的。
在工作时，读头发起射频场强并附加通信数据给卡片，卡片在收到无线射频场强时会将这个能量转换成工作电压供自己启动和工作，并且能快速处理发送过来的数据信息进行响应和处理。

NFC与其他短距离通信协议的比较如表1-1所列。 综上所述，本文基于硬件安全技术的移动支付应用系统将重点放在MST、2.45 GHz RCC和NFC技术在Android系统上的应用方案介绍。

回顾NFC技术的发展历程，我们可以看到从索尼公司与飞利浦公司共同宣布NFC技术框架开始，到诺基亚、谷歌等巨头的加入和推动，NFC技术经历了从无到有、从弱到强的过程。特别是近年来随着Apple Pay等支付应用的推出，NFC技术更是在全球范围内得到了广泛的关注和认可。

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