近距離無線通信
テンプレート:エリアネットワーク 近距離無線通信(きんきょりむせんつうしん)は、
- 広義には到達距離の短い無線通信を指す。
- 狭義には近接場型の無線通信(英: Near field communication)を指す言葉・訳語として用いられる。通信エリアは、数センチからおよそ1メートル程度の極短距離である。「非接触通信」とも呼ばれる。FeliCaの通信方式や、ISO/IEC 14443(MIFAREの通信方式)、ISO/IEC 18092(NFC)などがある。
なお、このページ項目では主に、狭義的定義の近接場型の無線通信について解説する。
Contents
歴史
1983年 "RFID"に関する初めての特許がチャールズ・ウォルトンに与えられる。
種類
ISO/IEC 14443
13.56MHzの周波数を利用して通信を行う近接型RFIDの国際標準規格。TypeA、TypeBの2種類存在。
ISO/IEC 18092
NFC (Near Field Communication) と呼ばれる無線通信の国際規格である。十数センチの距離での小電力無線通信技術である。2003年12月に規格化された。NFC IP-1 (Interface Protocol-1)。
ソニー(FeliCaを推進)とNXPセミコンダクターズ(MIFAREを推進、旧フィリップス)の共同開発によって、FeliCaやISO/IEC 14443 (MIFARE) の様に、既に普及しているICカード非接触無線通信技術との下位互換性を維持している。使用周波数はMIFAREなどと同じ13.56MHzである。
それまで、日本工業規格(JIS X 6319-4)に過ぎなかったFeliCaは、このISO/IEC 18092によって、通信方式部分(NFC Type F)が国際標準化機構に認められた[1]。本来であればISO/IEC 14443 TypeCとして認められる筈だったが、サムスン電子がMIFAREと使用周波数・暗号方式の異なる市場未投入の複数の規格案を「TypeD~TypeH」として提案し、全てを国際標準として認めるよう要求したため、「規格の乱立を招くことは標準制定の主旨に反する」として標準化作業自体が頓挫し、このときは認められなかった。
ISO/IEC 15693
ISO/IEC 14443と同様に、13.56MHzの周波数を利用して通信を行うRFIDの国際標準規格。ISO/IEC 14443に比べると、若干通信可能距離が広く(10cm以下)バーコードの代わりのICタグとして小売などで普及。
ISO/IEC 21481(NFC IP-2)
2005年1月には、拡張規格であるNFC IP-2がISO/IEC 21481として国際標準規格に制定され、ISO/IEC 14443 (Type B) とISO/IEC 15693にも対応した[2]。
日本では、トッパン・フォームズ、 アイ・オー・データ機器が対応製品を開発製造している。
その他(広義定義)
- ANTANT+ - ガーミン社傘下のカナダ企業、ダイナストリーム・イノベーションズ (Dynastream Innovations Inc.) が開発した無線センサネットワークの独自プロトコル。
- Bluetooth(ブルートゥース、ブルーツース)
- DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications)
- DSRC (Dedicated Short Range Communications)
- IBeacon - iOS7で追加された近距離無線を利用した通信機能の一つ。Estimote社がBeaconセンサーを開発し、携帯端末としてはアップルのiPhone 5sに世界で初めて搭載される。転送可能範囲は約50mとNFCよりも広く、Beaconセンサーがついていない機種についてもBluetoothを介して通信を行えるのが特徴[3]。
- IrDA(アイアールディーエイ、Infrared Data Association)
- RFID - Radio Frequency IDentification「電波による個体識別」の略。
- TransferJet(トランスファージェット)
- WiMedia Alliance
- ZigBee(ジグビー)
- Z-wave
NFCフォーラム
フィリップス、ノキア、ソニーの3社によって、2004年に設立された業界標準団体で、NFCデバイス同士の互換性のための実装仕様の策定や、プロモーション、対応デバイスの認定プログラムの運用を行っている[4]。 ISO/IEC 14443の「TYPE-A」「TYPE-B」を、それぞれNFC-A、NFC-B、FeliCaの通信技術をNFC-Fを「TYPE-F」と称している。ISO/IEC 15693は仕様には含まれていない。
NFCフォーラム仕様では以下の3つのモードをサポートする
- カードエミュレーションモード
- 非接触ICカードの代替となる
- P2Pモード
- NFCデバイス同士でのデータ通信をするモード。
- リーダー/ライターモード
- Type1(TOPAZ)、Type2(MIFARE Ultralight)、Type3(Felica)、Type4(ISO/IEC14443)の4つのタイプのNFCタグの読み書きができる。
さらにNFCタグの共通データフォーマットとなるNDEF(NFC Data Exchange Format)や、通信で用いるレコードタイプなどの仕様決められている。
NFC Bluetooth Handover
NFC ForumとBluetooth SIGにてBluetoothのペアリングをNFCを用いて行うBTSSP (Bluetooth Secure Simple Pairing Using NFC) という標準仕様や、Bluetoothに接続を切り替えるNFC Connection Handoverの仕様を策定している。
Android 4.1よりデータ転送にNFCおよびBluetooth、無線LANを併用した、Android Beamが搭載されている。
メリット
近距離無線通信を使用する主なメリットを以下に挙げる[5]。
- 消費者がかざすだけという簡単な動作で利用可能
- 優しいヒューマンインターフェース
- 応答スピードが早く時間の短縮化
- リードタイムや工数の削減
- 非接触のため摩耗による製品故障が少ない
- 機器間通信機能の強化(P2P通信機能、Bluetoothハンドオーバー機能、Wi-Fiペアリング機能など)
- ICカードの規格(FeliCaやMIFARE等)に依存しないアプリケーション構築が可能
- 異なる通信規格へ対応可能
- コスト削減(用途・機能・コスト面から最適なICカード選定、共通インフラを利用した開発、異なる規格への対応開発など無駄な開発コストの削減)
- セキュリティや認証の強化(磁気カードやプラスチックカード・番号表示からの移行・代替や、ICチップ内部へのアクセス)
NFCチップ製造メーカー
2013年上期現在、チップベンダは以下の9社のみである。
- Broadcom Corporation BCM20793[6] Nexus 4,Nexus 10
- INSIDE Secure
- Intel
- NXP Semiconductors 65N04 (Nexus 7), HTC EVO 4G LTE 等、65V10 (iPhone 6)
- Qualcomm QCA1990
- ルネサス エレクトロニクス
- サムスン電子
- ソニー
- STMicroelectronics N.V.
NFCスパイツール
NFC機器の解析は、オシロスコープを利用するのが一般的である。ただし、NFCの規格や製品の普及とともに、NFC機器の研究開発からメンテナス用途として、NFCのプロトコル解析を行うことが増えてきている。
NFCサービス/プロモーション
脚注
- ↑ Felica NFCの定義 - Sony
- ↑ NFCポータルサイト|NFCとは
- ↑ GigaOM http://gigaom.com/2013/09/10/with-ibeacon-apple-is-going-to-dump-on-nfc-and-embrace-the-internet-of-things/
- ↑ Nokia, Philips And Sony Establish The Near Field Communication (NFC) Forum - NFC Forum | NFC Forum 2015年6月28日閲覧
- ↑ NFC Developers' NFCとは? http://developers.orangetags.jp/words/nfc
- ↑ http://www.nfcworld.com/2012/11/14/321136/google-picks-broadcom-for-nfc-in-nexus-4-and-nexus-10/
- ↑ 非接触 IC 決済サービス「三井住友カード Visa payWave」発行開始について – NTTドコモ http://www.nttdocomo.co.jp/info/news_release/2013/08/01_00.html
- ↑ http://www.nfcworld.com/2013/08/13/325454/coca-cola-runs-nfc-promotion-in-stores/ Coca-Cola runs NFC promotion in 100 stores
関連項目
外部リンク
- NFC Forum Technical Specifications
- NFCポータルサイト トッパン・フォームズ
- NFCテスト環境導入ガイド ポジティブワン
- NFC(Near Field Communication) ってナニ? トッパンTDKレーベル
- NFCリーダー・ライタ アイ・オー・データ機器
- RC-S330/S NFC対応のパソリ
- FeliCaのしくみ ソニー
- NFCとは?
- NFCガイドブック
- RFID/NFC Real Touch Shop
- NFC-Developer.com オレンジタグス
- Open source NFC Eclipse plugin
- NFC Labo
- NFC World
- NFC測定器 (ライトポイント:アナログ試験、設計検証・量産試験用)
- Androidと連携する指輪を作ってみた(ニコニコ動画/YouTube)
- NFCのアクセサリーを作ってみた(ニコニコ動画/YouTube)