تعریف:

NFC مخفف (Near Field Communication) به معنی ارتباطات میدان نزدیک می باشد. این ارتباط یکی دیگر از فناوری های موجود در شبکه می باشد که به صورت بی سیم می توان از طریق آن ، تجهیزات را به هم مرتبط ساخت و به وسیله آن اطلاعات مابین دستگاه ها را ، خواند و یا منتقل نمود.

NFC یک جایگزین مناسب و بسیار خوب برای بلوتوث می باشد که می توان از طریق آن ، تلفن های همراه را به همدیگر متصل کرده و داده های خود را منتقل نمود. خوبی این مورد ارتباط سریع و بدون زحمت بین موبایل ها می باشد ، چون نیازی به جستجو و یافتن دستگاه در این حالت نمی باشد. تنها ایرادی که می توان به نوع کارکرد NFC گرفت ، ارتباط در فاصله نزدیک می باشد ، چون گیرنده های رادیویی NFC در مسافت دور امکان ارتباط با دستگاه های دیگر را ندارند که البته در NFC های امروزی این مشکل تا حدی برطرف شده و با تغییر فرکانس کاری می توان در مسافت بیشتری هم از این فناوری استفاده نمود.

NFC چیست ؟

NFC یک ابزار ارسال اطلاعات از طریق امواج رادیویی می باشد. به این معنی که NFC شباهت زیادی به WiFi و بلوتوث دارد اما بر خلاف WiFi و بلوتوث ، NFC می تواند با ایجاد جریان الکتریکی یا یک حوزه مغناطیسی با اجزای غیر فعال ارتباط برقرار کند و تبادل اطلاعات داشته باشد.

بنابراین NFC می تواند با دستگاه های متعددی که منبع تغذیه در خود ندارند ارتباط برقرار کند که می توان به عنوان مثال به کارت های مسافرتی اشاره نمود که نمونه ای از آنرا می توان کارت مترو و اتوبوس نام برد.

NFC می تواند داده ها را با سرعت 106 ، 212 یا 424 کیلوبایت در ثانیه انتقال دهد.

حالت های عملیاتی در NFC :

فعالیت NFC دارای سه حالت عملیاتی می باشد ، که به وسیله این موارد می توان یک ارتباط بی سیم بر پایه امواج رادیویی را تشکیل داد :

  • حالت P2P یا نظیر به نظیر : که از این طریق می توان دو گوشی هوشمند را به هم متصل کرده و داده ها را بین هم منتقل کرد.
  • حالت خواندن و نوشتن : که در این حالت با استفاد از دستگاه NFC می توان اطلاعات را بر روی گیرنده NFC یا همان Tag نوشت یا از روی آن خواند. به عنوان مثال زمانی که شما کارت مترو و اتوبوس خود را شارژ می کنید ، دستگاه NFC در حال نوشتن بر روی آن می باشد و زمانی که پرداخت می کنید و از هزینه کارت شما کسر می شود ، دستگاه NFC در حال خواندن و تغییر اطلاعات موجود بر روی کارت می باشد.
  • حالت شبیه سازی کارت : در این حالت می تواند یک دستگاه NFC که ممکن است تلفن همراه شما باشد ، به عنوان یک کارت مورد استفاده قرار گیرد. امروزه در اکثر فروشگاه ها با دستگاه های POS مجهز به NFC مواجه هستیم که شما با تعریف کارت اعتباری خود بر روی گوشی و با استفاده از فناوری NFC می توانید بدون استفاده از کارت بانکی خرید خود را انجام دهید.

pdait-nfc

قابلیت های NFC :

همانطور که در تصویر بالا مشاهده می کنید ، فناوری NFC یک قابلیت مدرن در دنیای امروز می باشد. شما با داشتن یک تلفن همراه که مجهز به NFC می باشد ، می توانید بسیاری از کار های روزانه خود را به راحتی انجام دهید. به کمک فناوری NFC می توانید از فروشگاه های مجهز که دارنده دستگاه NFC می باشند به آسانی خرید کنید ، به راحتی هزینه آنرا پرداخت کنید ، یا با کمک فناوری NFC مشخصات خود را به طور کامل ارائه کنید.

تراشه های NFC :

تراشه های NFC یا همان چیپ های ریز الکترونیکی به گونه ای طراحی شده اند که می توان بر روی آنها برنامه ریزی کرده و داده های مورد نظر خود را منتقل نمود. این مدارها قابلیت ذخیره سازی اطلاعات را دارند و به وسیله دستگاه NFC فعال می شوند. این تراشه ها قابلیت استفاده در هرجایی و هر مکانی را دارند. امروزه با استفاده از تگ های NFC می توان بسیاری از داده ها و قطعات را کنترل نمود. به عنوان مثال :

  • استفاده از تراشه NFC درون کارت های اعتباری
  • استفاده از تگ بر روی کتاب
  • استفاده از تگ بر روی لوازم فروشگاه
  • استفاده از تگ جهت باز کردن درب ساختمان
  • استفاده در اماکن ورزشی و استخر ها
  • روشن کردن خودرو و فعال سازی تجهیزات امنیتی
  • و بسیاری موارد دیگر ….

2nfc-pdait-com

تصویر بالا نمونه ای از تگ های NFC و اجزای تشکیل دهنده آنرا نشان می دهد.

pdait-nfc4

نمونه ای از تگ NFC که به شکل جاکلیدی می باشد.

pdait-nfc5

استفاده از فناوری NFC جهت روشن کردن خودرو و باز کردن درب

pdait-nfc6

نمونه از کارت اعتباری مجهز به تراشه NFC

انواع برچسب های NFC :

  • برچسب های فعال : این برچسب های مجهز به آنتن و قعطعات الکترونیکی می باشند که جهت کار نیازمند منبع تغذیه می باشند. معمولا این گونه از برچسب ها برای آنکه مشکل مسافت و دوری ارتباط بین دستگاه NFC را برطرف کنند مورد استفاده قرار می گیرد. به عنوان مثال از برچسب فعال بر روی وسایل نقلیه ، تجهیزات درون آب ، تجهیزات قابل حمل استفاده می شود. برچسب های فعال حافظه بیشتری دارند و همانطور که گفته شد از مسافت طولانی تری قابل تشخصی می باشند و نسبت به نوع غیر فعال گرانتر می باشند.
  • برچسب های غیرفعال : این برچسب ها همانند نمونه فعال می باشند با این تفاوت که منبع تغذیه ندارند. این برچسب ها به کمک سیگنال های ورودی از طریق دستگاه NFC فعال می شوند و معمولا به دلیل نداشتن منبع تغذیه و آنتن قوی بسیار کوچک می باشند. محدوده خواندن برچسب های غیرفعال ، معمولا از 10 سانتی متر تا چند متر می باشد که این محدوده بستگی به فرکانس کاری و نوع آنتن طراحی شده بر روی دستگاه و برچسب NFC می باشد. این برچسب ها برخلاف نوع فعال آن ، قیمت ارزانی دارند و برای کارهای تولیدی در تعداد انبوه بسیار مناسب می باشند.

استفاده از NFC در تلفن های هوشمند :

به قابلیت های NFC در تلفن های هوشمند در بالا اشاره کردیم و دیدیدم که می توان با استفاده از تلفن همراه ، به سادگی با دستگاهای دیگر از طریق NFC ارتباط برقرار کرد. 

نمونه دیگر از کاربرد های NFC و فناوری بی سیم ، شارژ تجهیزات مجهز به باطری می باشد که این مورد را امروزه در تلفن های همراه نیز مشاهده می کنیم. به کمک این تکنولوژی ، می توان باطری گوشی همراه خود و یا هر دستگاهی که قابلیت دریافت امواج رادیویی را دارد و امکانات فناوری NFC در آن تعبیه شده است را شارژ نمود.

همانطور که در تصویر زیر مشاهده می کنید ، تلفن همراه هوشمند مجهز به شارژ بی سیم بوده و برای آنکه بتواند باطری مورد نظر از طریق امواج بی سیم ، شارژ خود را دریافت کند ، نیازمند یک Tag بر روی باطری می باشد.

pdait-nfc7

خواننده NFC :

برای آنکه بتوانیم تگ های NFC را بخوانیم ، نیازمند دستگاه هایی هستیم که بتوانند با برچسب های موجود و یا دستگاه های NFC موجود ارتباط برقرار کنند. به همین دلیل این دستگاه می توانند کاربردهای فراوانی در خواندن و حتی نوشتن اطلاعات بر روی برچسب های NFC داشته باشند. تصویر زیر نمونه ای از (NFC Reader) یا خواننده NFC را نشان می دهد که البته می تواند کار نوشتن بر روی برچسب را انجام دهد.

pdait-nfc8

استفاده نوین از فناوری NFC در آینده :

در این مقاله به طور خلاصه و کامل در مورد NFC صحبت کردیم و با قابلیت ها و مزایای NFC آشنا شدیم. باید گفت صحنه های های که در گذشته در فیلم های تخیلی مشاهده می شد ، امروزه همان تصاویر به واقعیت پیوسته است .

در آینده با استفاده از فناوری به اصطلاح کوچک و ساده NFC می توان خدماتی ارزنده و مفیدی را عرضه نمود. شما می توانید از فناوری NFC به صورت پوشیدنی استفاده کنید. همانطور که گفتیم ، شما می توانید از NFC بر روی موبایل / تگ های همراه به صورت جاکلیدی / برچسب های مخصوص NFC / کارت های مجهز به برچسب NFC و بسیاری از موارد دیگر استفاده کنید.

تصویر زیر هم نمونه ای زیبا از یک برچسب NFC را نشان می دهد که به سادگی قابل حمل بوده که علاوه بر زیبا بودن ، امکان گم شدن آن بسیار ضعیف می باشد.

pdait-nfc9

مورد منفی که در تصویر بالا و همچنین در تگ های همراه وجود دارد ، مانند کارت های NFC احتمال گم شدن و یا سرقت رفتن  آنها زیاد می باشد. البته ناگفته نماند که ممکن است برخی از افراد تمایلی به دست کردن حلقه نداشته باشند و استفاده از کارت یا تلفن همراه را ترجیح دهند !

موردی که در ادامه به آن اشاره می کنیم ، آخرین روش و چگونگی استفاده از تگ های NFC می باشد. (کاشت در بدن)

تگ های NFC به حدی کوچک شده اند که برای دیدن آنها نیازمند ذره بین و یا میکروسکوپ می باشید. بنابراین با استفاده از برچسب های جدید که از روکش شیشه و یا پلاتین تشکیل شده اند ، می توان از آنها در داخل بدن استفاده کرد بدون آنکه نگرانی برای تجزیه آن در بدن وجود داشته باشد !

pdait-nfc10

تصویر بالا ، گویای همه چیز است ! با کاشت تگ NFC در بدن می توان تمامی فرایند کنترلی و عملیاتی که نیازمند آن هستیم را بدون داشتن هیچ گونه تجهیزات اضافه ای انجام داد. 

تصویر زیر نمونه ای از استفاده از برچسب کاشته شده در بدن می باشد.

pdait-nfc11

طریقه قرار گیری تگ های NFC در بدن به روش های مختلفی انجام می شود. در اویل پیدایش این ایده و بزرگ بودن تگ ها ، با بیحسی موضعی و شکاف در داخل بدن قرار می گرفت که نیازمند بخیه و التیام طولانی مدت زخم بود ؛ اما امروزه با پیشرفت این تکنولوژی و کوچک شدن تگ ها ، به راحتی می توان از طریق تزریق آنرا به بدن منتقل نمود. 

تصویر زیر نمونه ای از سرنگ مخصوص تزریق تگ NFC را نشان می دهد.

pdait-nfc12

برای داشتن فناوری مدرن آن هم به صورت دائمی ، فقط بایستی سوزش یک سوزن را تحمل کنید  😉

در صورت وجود زیرساخت مورد نظر، روش تزریق تگ ، یکی از بهترین فرآیندی است که می توان انجام داد.

امنیت در NFC :

فناوری NFC کاملا جدید می باشد. امروزه فقط در برخی از تلفن های همراه شاهد این فناوری می باشیم و اگر کسی خواهان داشتن آن باشد بایستی دستگاه آنرا به صورت مجزا خریداری کند.

همانطور که گفته شد در آینده ای نه چندان دور ، تگ های NFC هویت ما می باشند. به گونه ای که بر روی آنها از نام / نام خانوادگی / کد ملی / سن / تاهل / تعداد فرزند / مدارک اخذ شده اعم از مدرک تحصیلی و یا گواهینامه رانندگی /  شماره حساب بانکی / ثبت واریز و دریافت حقوق و بسیاری از موارد دیگر ذخیر می شوند. لذا امنیت چنین تکنولوژی با این همه اطلاعات بسیار مهم می باشد. 

بنابراین تمهیدات امنیتی خوبی نظیر قرار دادن رمز عبور بعد از اسکن تگ / اضافه کردن اثر انگشت و یا عنبیه چشمی و همچنین امنیت نرم افزار های موجود که تگ را می خوانند ، می تواند دارندگان تگ NFC را از نگرانی در آورد. 

بنابراین امنیت این تگ ها به دلیل تماسی بودن و اسکن سریع بدون آنکه حتی دارنده آن هم مطلع باشد ، در اولویت می باشد.

در این مقاله سعی کردم بیشتر از تجربیات گذشته خودم استفاده کنم تا بتونم یک مقاله ی مفید و کاربردی را برای شما علاقه مندان به فناوری  نوشته باشم.

موفق باشید.