کاربرد NFC در گوشی های هوشمند چیست ؟

هنوز تکنولوژی NFC حتی توی خارج از ایران هم خیلی جا نیفتاده است چه برسه به داخل ، اگر شما توی مشخصات گوشی های هوشمند فناوری ان اف سی NFC رو ببینید و ندانید چه چیزی است موجب ناراحتی میشود پس با ما همراه باشید.

ان اف سی NFC مخفف عبارت Near Field Communication به معنی ارتباط از فاصله نزدیک هست ، قبل از هر چیزی NFC یه استاندارده و تکنولوژی به حساب نمیاد ، منظور از تکنولوژی این است که چیزی نیست که تازه اختراع شده باشه یا مفهوم جدیدی از تکنولوژی یا الکترونیک باشه ، ان اف سی یه استاندارده که از امواج رادیویی استفاده میکند. NFC رو یه جورایی مثل بلوتوث در نظر بگیرید فقط فاصله در NFC نمی تونه بیشتر از چند سانتی متر باشه اما خب بلوتوث می تونه تا حدود ۱۵ متر رو هم جواب بدهد.

NFC برای ارتباط وایرلس بین دستگاه های مجهز طراحی شده است. فاصله بین دستگاه ها می تواند تا ۱۰ سانتی متر باشد. ان اف سی روی باند فرکانسی ۱۳٫۵۶ مگاهرتز تنظیم شده و می تواند دیتا رو با سرعت بین ۱۰۶ تا ۴۲۴ کیلوبیت در ثانیه جابجا کند.

NFC ان اف سی چگونه کار می کند؟

اِن‌اف‌سی و (RFID (Radio Frequency IDentification گاهی به جای یک دیگر به کار می روند. اما در حقیقت NFC نسخه جدید تری از RFID است. امواج RFID می توانند بُرد بیشتری داشته باشند. مثلا در هنگام عبور از عوارضی با استفاده از این تکنولوژی شماره دستگاه پردازنده خودکار عوارض شما خوانده می شود. در حالی که برد ارتباطی اِن‌اف‌سی به ۴ اینچ محدود شده است. این موضوع اِن‌اف‌سی را برای کاربرد های حساس مانند موارد استفاده از کارت اعتباری یا ورود به محل های امنیتی بسیار کارآمد می کند.

NFC امکان برقراری ارتباط دو طرفه را به وجود می آورد در حالیکه RFID یک تکنولوژی خواندن یک طرفه است. انتقال عکس و کانکت ها بین وسایل رایج تریت کاربرد اِن‌اف‌سی می باشد.

در تکنولوژی NFC دو مدل دستگاه داریم. یه مدل دستگاه اکتیو یا فعال و یه مدل دستگاه پسیو Passive یا غیر فعال. دستگاه اکتیو یعنی برای کار کردن احتیاج به برق دارد و دستگاه پسیو یعنی تا زمانی که نیازی بهش نباشد متصل به برق نیست. در همین ارتباط حتما پست قطعه اکتیو در الکترونیک و همچنین قطعه پسیو در الکترونیک رو بخوانید.
در تکنولوژی ان اف سی NFC ، گوشی موبایل یه دستگاه اکتیو محسوب میشود چون باتری دارد و برقش تامین میشود اما یه سری ” تگ TAG ” یا برچسب به اصطلاح داریم بهش میگن تگ NFC که پسیو هستن یعنی داخل خودشون باتری یا منبع تغذیه ندارند و برقشون رو از گیرنده یا فرستنده میگیرند. مثلا شما یک عدد از این تگ ها رو برمیدارید و اطلاعات یک محصول ( مثلا کفش ، روسری ، کتاب یا هرچی ) داخلش می ریزید ( ریختنش یه پروسه جداگونه داره که باید بعدا توضیح بدم ) ، حالا اگه یک نفر که گوشی هوشمند مجهز به NFC دارد گوشیش رو نزدیک به این تگ کند ، برق اون تگ ان اف سی از گوشی تامین میشودد ارتباط برقرار و دیتا رد و بدل میشود مثلا شما از طریق اون تگ می توانید بفهمید که اون محصول چیه ، قیمتش چنده ، برای چه سالیه و …
در واقع یه آنتن یا سیم پیچ در گیرنده و یه آنتن در فرستنده تعبیه میشود . سیم پیچ یا آنتن اولیه درون ان اف سی خوان ( گوشی هوشمند ) و آنتن ثانویه هم در Tag جاساز میشود . موقعی که شما گوشی رو نزدیک Tag می کنید ، میدان مغناطیسی سیم پیچ اولیه به سیم پیچ درون Tag القا میشود و تبدیل به ولتاژ ، اون ولتاژ برای تامین انرژی Tag استفاده و تبادل دیتا شروع میشود.

تگ NFC ان اف سی چیست؟

بالاتر تقریبا متوجه شدید که تگ ان اف سی چی هست. شما واسه اینکه بتوانید اطلاعات مربوط به یه محصول رو به مشتری یا هر شخصی نشان بدهید باید اون اطلاعات رو داخل یه تگ Tag ان اف سی بریزید. این تگ یه چیزی مثل جاسوئیچی یا جاکلیدی می ماند که داخلش مدار الکترونیکی وجود دارد. تگ ان اف سی معمولا پسیو طراحی میشه یعنی داخل خودش باتری ندارد و برقش رو از دستگاه ان اف سی خوان مثل گوشی تامین می کند.
در شکل زیر نمونه ای از تگ ان اف سی NFC رو می بینید.

داخل تگ NFC ان اف سی یه آنتن ( سیم پیچ ) و یک عدد چیپ حافظه و کنترلر قرار دارد. باورتون نمیشه که چقدر کوچیک طراحی میشود. شکل زیر رو ببینید :

حالا اگه می خواید ببینید که چیپ NFC یا سیم پیچ ( آنتن ) NFC داخل گوشی کجاشه عکس زیر رو ببینید. تو تصویر زیر ، آنتن NFC رو زیر روکش باتری سامسونگ می بینید. سامسونگ آنتن NFC ان اف سی رو زیر روکش باتری گوشی های خودش قرار میدهد :

یا مثلا مدار کنترل کننده NFC ان اف سی رو می تونید توی شکل زیر ببینید:

کاربرد فناوری NFC ان اف سی

اِن‌اف‌سی بیشتر از هر چیزی با “کیف پول موبایل” در ارتباط است. ایده ای که تلفن هوشمند شما را جایگزین پول نقد و کارت های اعتباری‌ تان خواهد کرد. بدین ترتیب با یک تپ بر روی موبایل می توانید پول خرید خود را پرداخت کنید. Google Wallet یا کیف پول گوگل یک مثال در این مورد است. شما می توانید اطلاعات کارتهای اعتباری خود را در گوگل والت ذخیره کنید و یک “کارت بانکی مجازی” دریافت کنید و با آن تمام خریدها و هزینه های خود را پرداخت کنید.

بلیط های مترو و اتوبوس و ژتون غذا در دانشگاه همگی نمونه هایی از کارت های مغناطیسی هستن که اساس کار NFC هست .
با ان اف سی NFC گوشی شما تبدیل به کارت اعتباری میشود یعنی دیگه نیازی به حمل انواع کارت بانکی و مترو و اتوبوس نیست. از همون گوشی می توانید پول رو پرداخت کنید.
با ان اف سی NFC می تونید بین دو تا گوشی که نزدیک به هم هستند فایل جابجا کنید. نمونه اش اندروید بیم Android Beam است.
با ان اف سی NFC می تونید صدا رو از گوشی به یه اسپیکر بلوتوث منتقل کنید.
با ان اف سی NFC می تونید درب منزل یا خودروی خودتون رو باز کنید.

با استفاده از تگ ان اف سی می توانید گوشی خودتون رو کنترل کنید. یه تگ NFC رو جوری برنامه ریزی کنید که وقتی روی اون ضربه زدید ، وای فای گوشی رو روشن یا خاموش کنه ، صدای گوشی رو کم یا زیاد کنه ، روشنایی نمایشگر رو تنظیم کنه و … برنامه ریزی تگ با اپلیکیشن های مخصوصی انجام میشود.
با ان اف سی NFC می تونید یخچال ، ماشین لباسشویی و بقیه لوازم خانگی مجهز به NFC رو کنترل کنید. مثلا تگ ان اف سی رو نزدیک ماشین لباسشویی بذارید و برنامه ریزی کنید تا فلان ساعت ماشین رو روشن یا خاموش کند.
استفاده از ان اف سی در تبلیغات شهری مثلا یه پوستر تبلیغاتی می بینید که علامت NFC روش خورد ه است ، با نزدیک کردن گوشی به اون پوستر مثلا نزدیکترین شعبه اون شرکت یا فروشگاه به شما اطلاع رسانی میشود.

توی تصویر بالا : روی پوستر نوشته ” من یک داستان برای شما دارم ” و طرف با نزدیک کردن گوشی خودش به جایی که توی پوستر مشخص شده است می تواند اون داستان رو توی گوشی دریافت کند ! این یکی از تبلیغات شرکت Samsung بوده است.

فرق NFC با بلوتوث

بلوتوث و NFC با اینکه هر جفتشون به صورت بی سیم هستند و از طریق امواج الکترومغناطیسی کار می کنند اما سرعت انتقال دیتا در بلوتوث بیشتره است.
توان مصرفی NFC خیلی کمتر از بلوتوث هست.
بلوتوث برای انتقال دیتا احتیاج به هماهنگی و جفت سازی دارد اما ان اف سی بدون نیاز به سینک شدن دیتا را می فرستد.
برد بلوتوث حدود ۱۵ متر اما برد ان اف سی نهایتا زیر ۱۵ سانتی متر است.

حالا شاید بعدا یه مقایسه تخصصی تر از فرق بلوتوث و ان اف سی نوشتم.

نکات ریز اما مهم در مورد NFC :

تکنولوژی NFC قدرت شناسایی اطلاعات رو ندارد یعنی اطلاعات رو تجزیه و تحلیل نمیکند و این کار باید توسط اپلیکیشن یا سیستم عامل انجام شود.
برای ارسال و دریافت اطلاعات از طریق NFC ، هر دو دستگاه باید به این تکنولوژی مجهز باشند.
امواج NFC به دلیل اینکه هم برد کمی دارد ، هم سیگنال ضعیفی برای بدن ضرر ندارند یا انقدر کمه که قابل صرفنظر کردن هستند.
از ان اف سی در ایران هم استفاده میشود و شرکت های مختلفی دارن روی این مسئله کار میکنند.

نتیجه‌گیری با توجه به مباحث مطرح شده ممکن است فناوری ارتباط میدان نزدیک (NFC) از نظر کاربران چیز خیلی جذاب و نوآورانه‌ای نباشد و فقط یک توسعه‌ ی کوچک از سیستم پرداخت غیرتماسی RFID تلقی شود اما چیزی که مشهود است تاثیر این فناوری بر تسریع فعالیت‌های مالی کوچک و روزمره می‌باشد و می‌توان انتظار داشت در آینده‌ ای نه‌ چندان دور جایگزین مناسبی برای کارت‌ های غیرتماسی موجود و همچنین روشی برای انتقال اطلاعات کاربری در قالب یک برچسب شود.
در این مقاله به صورت خلاصه به بیان ویژگی‌ های کلی فناوری ارتباط میدان نزدیک (NFC) پرداخته شد و ممکن است بسط دادن بیشتر این مقاله از حوصله کاربر وبلاگ ما خارج می‌شد.