Was ist ein NFC-Lesegerät und wie verwendet man es unter Android und iOS?

Nahfeldkommunikation (NFC) ist ein Protokoll, das die drahtlose Kommunikation zwischen zwei Geräten (z. B. Smartphones oder Smartwatches) ermöglicht, wenn diese sich in unmittelbarer Nähe befinden. NFC ähnelt RFID (Radio Frequency Identification), hat aber eine deutlich geringere Reichweite (typischerweise 4 cm, maximal 10 cm). NFC kann als Kombination aus RFID und Bluetooth betrachtet werden, benötigt im Gegensatz zu Bluetooth jedoch keine Geräteerkennung. Darüber hinaus ist RFID ein unidirektionales Kommunikationsprotokoll, während NFC eine bidirektionale Kommunikation ermöglicht.

Was ist ein NFC-Tag-Lesegerät? Wie verwendet man es? [Android und iOS]

Ein kurzer Überblick über die Geschichte des NFC-Protokolls

NFC erlangte 2020 durch die COVID-19-Pandemie größere Bedeutung, wurde aber bereits seit 1983 in Form von RFID entwickelt und 2003 als ISO-Standard anerkannt. NFC wurde 2006 erstmals in einem Nokia-Handy eingeführt , und Samsung folgte 2010 mit dem Samsung Nexus S, einem Android-Smartphone mit NFC-Unterstützung. Apple übernahm das Protokoll 2014 mit dem iPhone 6. Das NFC-Protokoll bildet die Grundlage kontaktloser Zahlungstechnologie. Schätzungsweise gibt es rund 2 Milliarden NFC-fähige Geräte (Handys, Laptops usw.), und etwa 20 % der Weltbevölkerung haben Zugang zu NFC-Technologie.

Arbeiten und Verwenden des NFC-Protokolls

Um NFC zu nutzen, werden zwei NFC-fähige Geräte (z. B. Smartphones) einige Zentimeter voneinander entfernt platziert und können so drahtlos Informationen austauschen. Hier eine kurze Liste der Anwendungsgebiete von NFC:

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Arten von NFC-Geräten

Viele moderne Smartphones (wie Android-Smartphones, iPhones usw.), Smartwatches und einige Laptops sind mittlerweile mit NFC ausgestattet. Android-Smartphones ab Version 4.4 verfügen möglicherweise über NFC. Auch das iPhone 6 und neuere Modelle bieten NFC. Apple TV unterstützt ebenfalls NFC. Sogar Nintendo Wii U, Nintendo 3DS und die Nintendo Amiibo-Figuren sind NFC-fähig. Adidas hat seinen Fußball Telstar 18 mit einem NFC-Chip ausgestattet, um die Kommunikation zwischen Spielern und Ball über ihre Smartphones zu ermöglichen.

NFC-Tags

Der Vorteil des NFC-Protokolls liegt darin, dass nur ein Gerät eingeschaltet sein muss, während das andere ausgeschaltet bleiben und die Funkwellen des eingeschalteten Geräts nutzen kann. Dies ermöglicht NFC-Tags. NFC-Tags enthalten einen Speicher (in Bit) und einen mit einer Antenne verbundenen Funkchip.

NFC-Tags sind Chips, die keine externe Stromquelle benötigen; sie beziehen ihre Energie aus der magnetischen Induktion eines anderen NFC-fähigen Geräts. Diese winzigen Tags benötigen weder Stromquelle noch Batterie. Daher eignen sie sich primär als Alternative zu älteren QR-Codes.

NFC-Tags lassen sich an beliebigen Objekten, wie z. B. Produkten, anbringen, um den Lagerbestand zu verfolgen. Sie können mit beliebigen Informationen programmiert und mit jedem Produkt verknüpft werden. Ausgelesen werden können sie von anderen NFC-fähigen Geräten (z. B. Smartphones oder Smartwatches). Beispielsweise könnte ein NFC-Tag oder Smart-Tag in ein Wahlplakat integriert werden. Beim Scannen mit einem anderen NFC-fähigen Gerät würde dann die Website des Kandidaten mit Informationen zu seinen Qualifikationen und seiner Biografie angezeigt. Die Einsatzmöglichkeiten von NFC-Tags sind daher nahezu unbegrenzt . NFC - Tags gibt es in verschiedenen Formen, z. B. als Aufkleber oder Armbänder. Ein gutes Beispiel für einen NFC-Tag sind die Amiibo-Figuren von Nintendo : Beim Scannen mit einem Controller erhält der Nutzer je nach Figur oder Spiel spezielle Gegenstände, Charaktere oder zusätzliche Informationen.

Art und Umfang der Informationen auf einem NFC-Tag hängen von dessen Speicherkapazität ab . Aktuell gibt es fünf NFC-Tag- Typen (Typ 1 bis Typ 5), die sich in Speicherkapazität, Lese-/Schreibfähigkeit, Datenübertragungsgeschwindigkeit und weiteren Merkmalen unterscheiden. NFC-Tags können von jedem erworben und mit den gewünschten Daten programmiert werden. Nur NFC-Tags der Typen 1 bis 3 sind wiederbeschreibbar, können aber vom Benutzer oder Hersteller auch als schreibgeschützt konfiguriert werden.

So funktioniert ein NFC-Tag

Der grundlegende Mechanismus eines NFC-Tags ähnelt dem eines RFID-Tags: Er nutzt Funkwellen zur Kommunikation mit einem anderen NFC-Gerät. Diese Funkwellen des NFC-Geräts fragen den NFC-Tag nach Informationen ab. Der Tag, der durch diese Wellen mit Energie versorgt wird, sendet das codierte Signal zurück, welches anschließend vom NFC-Gerät verifiziert wird, um den Informationsaustausch abzuschließen. Ein NFC-Tag kann jeweils nur mit einem NFC-Gerät kommunizieren.

NFC-Tag-Lesegerät

Um Informationen von einem NFC-Tag auszulesen, benötigt der Nutzer ein NFC-Lesegerät. Im Gegensatz zu RFID, wo spezielle RFID-Lesegeräte zum Einsatz kommen (z. B. an Ladeneingängen zur Bestandskontrolle), ist für NFC-Tags kein separates Lesegerät erforderlich; ein Smartphone oder eine Smartwatch reichen oft aus. Manche Nutzer müssen eine App zum Scannen des NFC-Tags installieren, während andere diese Funktion bereits in ihrem Smartphone integriert haben. Apple hat iOS mit App Clips ausgestattet , um die Nutzung von NFC-Lesegeräten zu vereinfachen. Der Begriff „Lesegerät“ ist nicht irreführend; viele NFC-Lesegeräte können nicht nur Daten vom Tag lesen, sondern auch darauf schreiben . Die zwischen NFC-Tag und Lesegerät übertragenen Daten sind verschlüsselt und entsprechen dem NFC - Datenaustauschformat.

Funktionsweise eines NFC-Tag-Lesegeräts

Wie bereits erwähnt, benötigen NFC-Kartenleser Strom (von einer Batterie oder einer anderen Stromquelle), um Daten von einer NFC-Karte zu lesen. Dazu fließt ein elektrischer Strom durch die Spule des Lesers und erzeugt ein elektromagnetisches Feld um den Leser herum. Sobald die NFC-Karte in die Nähe des Lesers gebracht wird, entsteht eine induktive Kopplung zwischen den Spulen der Karte und dem Leser (Faradaysches Induktionsgesetz). Durch diese Kopplung wird die Karte aktiviert , und die Datenübertragung erfolgt mittels Manchester-Codierung . Diese Codierungstechnik identifiziert die Binärwerte der elektromagnetischen Impulse der Karte , und diese Werte werden anschließend in lesbare Daten umgewandelt . Dieser gesamte Vorgang kann innerhalb von Sekunden abgeschlossen sein.

Verwendung eines Mobiltelefons als NFC-Kartenleser

Kontaktlose Zahlungsterminals zählen zu den am häufigsten verwendeten NFC-Lesegeräten, aber normale Benutzer bevorzugen es möglicherweise, ihre Mobiltelefone zum Scannen von NFC-Karten zu verwenden.

Ein Android-Telefon als NFC-Kartenleser verwenden

  1. Öffnen Sie Ihr Android-Telefon und gehen Sie zu die Einstellungen, dann öffnen Verbundene Geräte.
  2. Wählen Sie nun aus Kontaktpräferenzen Prüfen Sie, ob die Optionen NFC Ausgestellt.
  3. Wenn die Optionen angezeigt werden, bedeutet dies, dass das Telefon NFC unterstützt.
  4. Jetzt drücken NFC und TU Durch Aktivierung.
  5. Dann hielt er das Telefon näher an sich heran. NFC-TagWenn Ihr Telefon dies nativ unterstützt, werden Ihnen die Markendaten möglicherweise auf dem Bildschirm Ihres Telefons angezeigt.
  6. Wenn Ihr Telefon das Lesen von NFC-Tags nicht nativ unterstützt, öffnen Sie Google Play und installieren NFC-Lese-App (Zum Beispiel NFC Tools, Tiger usw.).
  7. Öffnen Sie nun eine NFC-Lese-App und scannen Sie damit den NFC-Tag.

iPhone als NFC-Tag-Lesegerät verwenden

Das iPhone verwendet zwei Arten des NFC-Scannens: das Lesen von Tags in Apps (bei dem der Benutzer einen NFC-Tag manuell scannt) und das Lesen von Tags im Hintergrund (bei dem das iPhone NFC-Tags automatisch im Hintergrund scannt).

  1. Öffnen die Einstellungen Wählen Sie dann auf Ihrem iPhone aus Jahr.
  2. Jetzt offen NFC und TU Durch Aktivierung.
  3. Drücken Sie dann die .-Taste Zurückkehren Bis eine Liste erscheint iPhone-Einstellungen.
  4. Jetzt offen Kontrollzentrum وHinzufügen NFC-Tag-Lesegerät إلى Eingebaute Steuerung.
  5. Dann Nach unten wischen Tippen Sie auf Ihrem iPhone-Bildschirm auf NFC-Tag-Lesegerät Um es zu aktivieren.
  6. Dann brachte er ihn näher heran. من NFC-Tag Die Markendaten werden auf dem Telefonbildschirm angezeigt.

Erstellen Sie Ihre eigenen NFC-Tags

NFC-Tags sind relativ preiswert und lassen sich von jedem für verschiedene Aufgaben programmieren. Zum Programmieren eines NFC-Tags benötigen Sie einen leeren NFC-Tag (der problemlos online bestellt werden kann), ein NFC-fähiges Gerät (z. B. Ihr Smartphone) und eine NFC-Programmier-App . NFC Tools , Tiger und NFC TagWriter von NXP sind nur einige Beispiele für solche Apps. Mit diesen Apps können Nutzer innovative NFC-Tags erstellen. Beispielsweise könnte ein Nutzer einen NFC-Tag neben sein Bett legen und beim Einschlafen sein Smartphone stummschalten, indem er einfach den NFC-Tag scannt (der so konfiguriert ist, dass er das Smartphone in den Ruhemodus versetzt). Ebenso könnte ein Nutzer einen NFC-Tag so programmieren, dass er den Namen (SSID) und das Passwort seines WLAN-Netzwerks speichert. Wenn ein Gast die WLAN-Zugangsdaten benötigt, wird er gebeten, den Tag zu scannen, und sein Gerät verbindet sich mit dem WLAN-Netzwerk. Dies sind nur einige Beispiele; Nutzer können NFC-Tags nach Belieben programmieren, und die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig. iPhone-Nutzer können mithilfe von Automatisierungen in Kurzbefehlen NFC-Tags noch besser nutzen.

Programmieren Sie Ihren NFC-Tag mit NFC Tools

 

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