你的支付方式升级了吗？NFC的“碰一碰”为何比扫码更胜一筹？

wakeman

二维码支付因其便捷性广泛普及已经成为日常交易的标配。


然而，频繁使用也带来一些问题，如扫码识别不稳定、在人流密集的地方卡顿等。


为了解决这些困扰，NFC支付逐渐兴起。


它通过设备间的“零接触”通信，只需将手机靠近支付终端即可完成支付，既快捷又安全，避免了扫码的繁琐，提升了支付体验。


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什么是NFC


NFC（Near Field Communication，近距离无线通信技术）允许电子设备之间在彼此靠近时进行非接触式点对点数据传输，交换信息，实现设备间的快速通信。


想象一下，你和朋友站在一起，两个人互相伸出手，彼此握手。这时候，你们之间就开始进行一种“短暂的交流”。


NFC就像这种握手过程，它是让设备之间通过非常短的距离（通常是0~10厘米）传递信息的一种技术。


比如你拿手机去刷公交卡、支付、或者连接蓝牙耳机，实际上就是你的手机和另一个设备“握手”交换信息。


这种交换发生得很快，而且只有在设备非常接近时才能完成。


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NFC的工作原理

NFC是如何通过无线电波工作的？

1. 设备变成“麦克风”和“接收器”：NFC的设备（比如你的手机）就像是有麦克风和扬声器的设备。


当你的设备接近另一个支持NFC的设备时，它会通过无线电波发送信号。


无线电波在空中飞行，携带着一些简单的信息，比如你的支付账号、蓝牙配对信息等等。


2. 无线电波“触碰”另一设备：当两个设备很近时（通常是几厘米），它们会彼此感知到对方发出的无线电波。


这种电波在空气中传播得非常快，它们几乎没有延迟，就像两个人迅速开始对话。


3. 信息交换：这些无线电波带有的信号就是信息，比如你的手机可以通过无线电波发送一个“我在这里，我准备付款”的信号给POS机，POS机会接收这个信号并完成支付。


4. 瞬间断开：当设备之间的距离稍微拉开一些，信号就会中断，设备之间的“对话”也就结束了。整个过程非常迅速，几秒钟之内就能完成。

NFC设备如何识别对方？

1. 设备间的“招呼”信号
两个设备就像两个人站在一起，准备握手。每个设备上都带有一个NFC芯片，这个芯片会在接近时发出一个“招呼”信号。设备之间通过这个信号开始建立联系。


当你拿手机靠近一个POS机（或其他支持NFC的设备），手机的NFC芯片会主动发出一个信号，告诉POS机：“嘿，我是个可以支付的设备。”


POS机接收到这个信号后，会通过类似“握手”的方式回应手机，说：“你好，来吧，告诉我你要做什么（支付、查询等）。”

2. 每个设备都有唯一的“身份”
就像每个人有自己的名字一样，每个NFC设备也都有一个唯一的识别码（也就是设备的ID），比如你手机的NFC芯片里面存储了一个独特的ID，它告诉POS机：“我是你的用户A。”


所以，不同的设备，尽管都是NFC设备，但它们在交换信息时会根据这个唯一的ID来区分。

3. 设备“角色”与任务的区分
设备之间的“握手”不仅仅是说“我是谁”，还包括“我能做什么”。就像你和别人打招呼时，可能对方就知道你是来买零食还是买车票的。

• 地铁支付的手机：地铁的NFC设备（比如刷卡机）和手机之间有一种预先设定的通信协议。当手机靠近刷卡机时，手机会发送一个信号，告诉刷卡机：“我是一个地铁卡，用来支付地铁费用的！”
  

• 零食支付的手机：如果你在超市支付零食，NFC支付也会根据支付系统的不同（比如支付宝、微信支付等）进行识别，手机会自动告诉POS机：“我是一个用于支付零食的钱包。”
  

4. 加密和安全通信
为了保证安全，这些交换的“身份信息”并不是直接公开的。


手机和POS机之间的通信内容会经过加密，即使有人在旁边也无法监听到你的支付信息。


即支付的时候，手机不仅发送自己的ID，还会发送一个加密的令牌（token），让POS机知道这是有效的支付请求，而不是别人伪造的。


这个令牌在不同的场合下是不同的。

如何区分不同用途的设备？

NFC设备通过以下几种方式区分不同的用途：
1. 设备ID：每个设备都有一个唯一的标识符。当手机靠近POS机时，POS机会读取到这个ID并决定：

• 如果它识别到这是一个交通卡，就让它通过。
  

• 如果它识别到这是支付工具（例如支付宝），就进行支付。
  
  
  

2. 当设备靠近时，它不仅传递自己的ID，还会传递一些额外的身份信息，比如：手机是否是“地铁卡”模式，还是“支付钱包”模式。


这些信息是在手机和POS机之间的握手过程中自动传递的。


3. 支付系统的不同协议：例如地铁卡支付和零食支付使用的是不同的支付协议，设备之间会根据协议来决定如何处理数据。

• 地铁系统会识别并解读“地铁卡”的支付信号。
  

• 超市的POS机会通过NFC识别手机是否有合适的支付方式（支付宝、微信等），并处理付款。
  

总结

• NFC设备通过发出无线电波信号互相“问候”并开始建立联系。
  
  
  
• 每个设备有唯一的标识符，告诉对方“我是谁”。
  

• 根据设备的身份信息和通信协议，设备知道“我在做什么”，例如支付零食或地铁票。
  

• 安全的加密通信确保信息不会被别人窃取。
  

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什么是二维码支付


二维码支付就是把你的付款信息或者收款信息变成一张“黑白方块图”（二维码），然后别人用手机扫描它，就能完成支付。

• 黑白方块图= 打包好的信息
  

• 手机摄像头 = 读取器
  
  

扫描后，支付系统会根据这个信息帮你完成转账、收款。


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二维码支付如何工作


1. 二维码里藏了信息，它可能是商家的收款账号、订单号，或者是一个一次性的加密字符串。


2. 扫描后，App解码手机里的支付软件会把二维码里的信息解出来，并发到支付平台（微信、支付宝等）。


3. 支付平台会确认这个二维码是否合法，并检查你的账户余额、密码、指纹等。


4. 转账完成钱从你的账户转到对方账户，并给你一个支付成功的提示。


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二维码支付跟NFC支付的区别


项目NFC支付二维码支付触发方式把设备靠近POS机拍照/扫描二维码速度更快（1~2秒）稍慢（3~5秒）硬件要求POS机要有NFC功能只要有摄像头就行网络依赖可以离线（部分情况）大多数要联网安全性较高（加密+近距离）取决于扫码方式和环境




End



随着NFC支付的普及，我们将会告别扫码的繁琐，进入更便捷的支付新时代。购物、餐厅结账只需轻轻一碰即可完成支付，省去扫码等步骤，支付更加迅速、安全。
NFC支付不仅更快捷，安全性也大幅提升。通过加密和近场通信，减少了信息泄露的风险。随着技术推广和设备升级，支付将变得更智能、高效，NFC支付让我们的支付体验更加简洁、安全。

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来源：中兴文档

原标题：摆脱扫码困扰，NFC支付让交易更简单

编辑：Java

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转载内容仅代表作者观点

不代表中科院物理所立场

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