如果你厌烦了随身携带公交卡的话，NFC便可轻易将你从中解脱。通过用NFC绑定手机或者智能手表，你大可轻而易举地抛弃公交卡。NFC模拟公交卡的另一大优势是，同一部设备可以通过更换内部数据，模拟成不同城市的公交卡，甚至门禁卡、饭卡等卡片，从而完成一部设备在多个城市中使用的任务，这是两种方案*简单和本质的分别。也就是说，有了NFC,你可以轻易做到“一卡在手，天下我有”。

NFC技术——认识公交一卡通的**步

    **部搭载NFC的手机诺基亚6131在2006年发布，**台支持NFC的安卓手机则是2010年发布的NexusS。2012年底，国产旗舰开始慢慢搭载NFC，苹果阵营则是在2014的iPhone6开始搭载，而国内在2016年开始运营的ApplePay、三星智付、华为/小米支付等服务，算是NFC这么多年来*大规模的应用。

    NFC全称NearFieldCommunication(近场通信)，从RFID和互连技术演变而来，在2003年由飞利浦和索尼联合研发。2004年他们和诺基亚创立了用于建立和推广NFC技术标准的NFCForum协会。时至今日，中移动、华为中兴、小米魅族、vivo、OPPO等厂商都已经是NFCForum的成员。

    技术特性与优势：NFC工作于13.56MHz，*大传输速度只有424kbit/s，有效传数据率距离只有10cm左右(实际上公交卡和手机的NFC距离一般连5cm都不到)，但它的优点是不需要麻烦的配对过程，就能直接读取和交换数据，可以理解为是用传输距离"换"耗电和**性的互联技术。此外，NFC还有绝群的配对速度，配对速度小于0.1ms(可以提升体验和**性)，作为对比蓝牙大约是6秒，红外需要0.5秒左右。

    NFC标签、公交卡/门禁卡等被读的对象，通过线圈感应生电产生的电力驱动，所以无需电池，体型和重量都可以做得很小。而即便是工作在***，因为射频工作距离很短，其所需的电量也很低，常开的电量消耗也远比蓝牙要低。

NFC技术——认识公交一卡通的**步

    硬件组成：NFC硬件部分由CLF(非接前端模块)、射频天线、SE(SecureElement**区域)三部分构成。使用CLF+天线即可完成常见的公交卡余额读取，而如果把手机/手表模拟成公交卡(空中发卡和充值)就需要SE部分的加入。而我们在外面看到的，则是芯片+线圈的结构(拆开公交卡和闪付***，里面也是这两个基本构成)。线圈一般会安装在背壳或贴着电池放置，一般都是通过手机背部进行NFC的感应。

    工作模式与用途

    NFC有主动、被动、双向3种工作模式，分别对应手机和智能手表/手环中的***(如手机读取公交卡余额)、卡模拟(如手机模拟公交卡、门禁卡)、P2P(即类似蓝牙那样点对点数据传输)三种工作模式。对应NFC的3种工作模式，NFC的用途，按照应用范围从小到大，大概分为下面3大类：

    双向(P2P点对点数据传输模式)：主要是点对点的数据传输，优势是近距离靠近即可完成配对，省去密码输入。在Android4.0的时代加入的AndroidBeam，技术原理是两部NFC手机之间，通过NFC对两部手机的蓝牙进行初始化连接(NFC基本是用来负责传输配对信息)，然后相互传输网址、联系****、音乐、视频等数据和文件，通过第三方app可以完成wifi密码、地址等其他类型的数据分享。

    三星的SBeam则是通过把蓝牙传输改为wifi传输，虽然只能在三星手机之间使用，但速度因此大幅提高。另外一个比较特殊的用法，是索尼相机/音箱等产品常见的NFC配对，同样是通过NFC进行传输协议和信息的传递，以完成快速简单的配对。但无奈NFC的普及率太低，以及微信等通讯软件的强大，这个功能对于99%国内用户都没有实际价值。

NFC技术——认识公交一卡通的**步

    手机查看公交卡余额的功能早在2012年就有了

    主动(***模式)：NFC兼容符合ISO7816-3/ISO15693/FeliCa(索尼提出的标准，日本应用较多)PBC2.0(中国人民银行的**代金融IC卡规范，主要用在***上，闪付卡的电子账户部分就是这种)等标准，可以读取大家常见的公交卡、卡片式的一次性车票、***、门禁卡、校园卡和NFC标签等产品中未加密的余额、交易记录等信息。

    现在看回来相当鸡肋的NFC标签

    当中的NFC标签曾经火过一段时间，除了部分早期NFC手机会配送几块可以自行读写的NFC标签外，部分厂商甚至制作了NFC戒指等智能产品。它本质上是记录了网址、号码等简单文本信息的NFC塑料片，可以用来切换碰一碰切换手机的模式、开启某些功能、打开网址之类的。对于大多数人来说，这个***模式的*大用途，只是读取公交卡余额而已。

    被动(卡模拟模式)：顾名思义，就是让手机/手表的NFC模拟/伪装成上面说到的各种NFC兼容标准的卡片。这也是整个NFC领域，应用*广泛、*被看好的用途，当中包括把手机/手表模拟成门禁卡、公交卡，进行银联闪付、ApplePay、三星智付、华为/小米Pay等。出现时间更早，但名声要小很多的HCE闪付(Android4.4+NFC+银行app即可使用)也是其中之一。

    NFC模拟门禁卡等IC卡

    门禁卡可以粗略分为IC卡和ID卡两种，简单的门禁卡，手机/手表也能读取和NFC模拟它的UID，就能代替卡片了。复杂的门禁卡，包含UID、sector、keya/b、data等数据，当中的加密内容是无法模拟的。可以配合TagInfo等app尝试读取卡片的UID进行尝试。

    NFC模拟公交卡

    为了方便，为了少带一张实体卡，我们可以选择把实体卡塞到手机壳，**点的甚至可以肢解公交卡，再把芯片和线圈塞到手机壳或后盖里(如果手机还能开后盖的话)。而市面上有不少智能产品，也以"异形卡"的形式内置了公交卡。

    2015年集中出现过一批类似刷刷手环等支持某些城市公交卡的产品，像StarWrist智能手表、握奇Sharkey智能手表、老虎鱼手表和兴业银行推出的兴动力支付手环(它还支持闪付)，估计很多人连听没听说过。这些方案的*大缺点是需要额外买个智能设备，其次是在国内这种几乎大城市都有自己的公交卡的环境下，城市间的公交卡并不通用，这直接导致这类产品有岭南通、一卡通等版本，而且无法在对方的领域使用。

    而NFC模拟公交卡的优势是，同一部设备可以通过更换内部数据，模拟成不同城市的公交卡，甚至门禁卡、饭卡等卡片，从而完成一部设备在多个城市中使用的任务，这是两种方案*简单和本质的分别。但*遗憾的地方是，两种方案都得再开通一张公交卡……

NFC技术——认识公交一卡通的**步

    开通虚拟公交卡后的Ticwatch2NFC

    开通时间与费用：华为Pay的公交卡功能在16年8月底公测，暂时只支持上海;小米Pay在9月1日正式开通，宣称支持34个城市一卡通，是现在支持数目*大的一个，但部分标注城市和部分机型还没开通;三星智付的公交卡，在16年12月正式上线，暂时只支持北京和上海。在服务开通初期，三星和小米分别有过1元和免费的开卡优惠补贴，现在的开卡费用一般在20-29元之间。

    支持设备：市面上大家看到的三星智付/华为Pay/小米Pay，都有公交卡的模拟能力，3家厂商支持的手机型号可以在各自查询。*新的银行和公交卡支持一般会先在论坛和开发版系统中出现，感兴趣的用户可以去各家论坛翻看。

    除此之外，一加3在氢OS公测第六版系统之后，也支持北京一卡通，它和小米用的都是雪球科技的方案。智能产品方面支持NFC模拟公交卡的，现在只有出门问问的Ticwatch2NFC(现只支持北京一卡通和深圳通)，2月底推出的华为watch2或许也会搭载。而三星刚推出的GearS3系列是支持三星智付的，但国内还没有为它开通公交卡服务。

    充值与查询：这些设备模拟的公交卡，除了可以在自己的app上查询余额和充值外，都和实体卡一样，可以通过别的NFC手机进行读取余额和查询交易记录的操作，用深圳的"鹏淘"和北京的"e乐充"，甚至支付宝的城市一卡通(但它的兼容性问题较多)进行充值。

    限制与用途：出于公交卡发行商和银行那边的**考虑，公交卡和***，绑定的都是硬件，而不是用户账号。一旦开通，公交卡就和手机本体绑定了，刷机后公交卡还会在，但换机之后公交卡也无法跟着账号一起转移到新手机了。*遗憾的是，无论采用实体卡还是NFC模拟卡的方案，都无法绑定原有公交卡，得重新开通新的公交卡，而且也是不支持退卡的。

    另外一个"限制"则是来自于公交卡本身，这种需要稳定快速工作的工具，充值和上车打卡时就会对内部数据进行擦写，无需联网，也无需记名认证，也没有挂失之说。它就像纸币一样，丢了就真的丢了，无论是谁，捡起来就可以直接使用。