手机支付的两种方式――NFC与RFID

3.2RFID手机支付

RFID是Radio Frequency Identification的英文缩写，即射频识别，又称电子标签，是一种非接触式的自动识别技术。它通过无线电讯号识别特定的目标，并读写相关的数据，而不需要识别系统与这个目标有机械或者是光学接触。它无须人工干预，可用于各种恶劣环境，可识别高速运动的物体，可同时识别多个标签，操作快捷方便。第二代身份证、奥运门票都内置RFID芯片，而高速公路上的ETC电子不停车收费系统也使用了RFID技术。

中国移动推出的RFIDSIM卡类似于北京等地的公交一卡通卡，通过内部集成的RFID芯片记录手机钱包的余额，交换刷卡消费的数据。商户的手机支付POS机就是阅读器，而消费者手机的RFID芯片就是标签。事实上，公交一卡通卡，也内置RFID芯片，而不同的是手机钱包可以通过移动运营商与银行的合作，实现无线充值和远程结算，这样从充值到消费的所有过程都可以通过一部手机来完成。

实际上通过RFID手机，移动运营商起到了一个消费支付平台的作用，这有点类似于在电脑上使用淘宝的支付宝、腾讯的财付通等互联网第三方支付平台。但是手机的普及性和易用性远远超过电脑，再加上规模庞大的用户群，一旦手机支付像日本和韩国一样走向成熟，运营商的巨额的资金沉淀效益和手续费收入可想而知。运营商通过手机这个载体，将用户直接接入电子商务市场，完成电子商务的各项功能。

2010年上海世博会，我们可以携带一部安装RFIDSIM卡的手机，先去星巴克或者麦当劳“刷”机购早餐，之后刷手机乘坐地铁，到达世博园区后，刷手机验证电子门票，在场馆内参观时如果渴了，也可以在自动购物机上刷手机购买饮料和水，这就是手机支付，手机卡已经集公交卡、超市卡甚至是银行卡于一身。而这仅仅只是RFID的一个基础的应用，RFID将支持整个物联网行业的兴起。

一个完整、安全的基于RFID的GPRS移动支付系统是由移动终端、通信网络、移动安全交易系统、银行(或应用服务提供商)和认证中心(CA)，共5部分构成。

其中，移动终端包括RFID标签、可运行JAVA移动支付软件的手机以及可读取RFID的POS机。其中RFID卡和RFID POS机属于RFID子系统。RFID POS机通过RFID技术来读取用户信息，并利用PSTN、GPRS等方式与移动支付平台相联结。手机用户利用JAVA手机移动支付软件通过GPRS网络与移动支付平台进行信息互交，完成支付。

RFID子系统由RFID标签、RFID阅读器和RFID应用支撑软件系统组成。每个用户持有的RFID标签分为主标签和从标签。主标签粘贴于手机外壳内，从标签外形于普通磁卡一致，用于手机不适合的环境。由于没有手机的在线支持，因此从标签在支持的业务类型上相对于主标签要少，主要是一些小额的离线支付业务。根据移动支付业务的特点，RFID标签内的存储空间可被分为：应用标识目录区、发行区、用户个人信息区、移动支付业务区以及其它业务应用预留数据区。应用标识目录区的数据主要包括：芯片序列号、发卡机构IC卡发行权国家注册号、发卡机构提供IC卡应用国家注册号、读写权限等。发行区的数据包括发行流水号、城市编码(GB/T2260-1999)、行业代码(GB/T4754)、认证码、手机号码关联码(由算法根据手机号码生成)、主从标签认别码、启用标志、发行版本号、发行日期(GB/T7408)、有效日期(GB/T7408)、业务支持类型码及其对应业务数据存储起始地址等。用户个人信息区以加密方式存储着用户的个人身份证号、职业、工作单位、联系地址等信息。移动支付业务区的数据主要为不同支付业务所需的相关数据。其他业务应用预留数据区主要是为一卡多用而预留的空间。

RFID阅读器主要包括发行读写器和RFID POS机。发行读写器主要是对RFID标签进行发行前的初始化配置，向主、从RFID标签中写入相关数据并激活RFID标签;另外，它的读写权限最高。RFID POS机主要是读取RFID标签中所需要的信息，同时将其他交易信息如交易流水号、商户代码、业务代码、支付金额等发送给移动支付平台，并在收到支付完成确认信息后根据支付业务的要求将特定的数据写入RFID标签中。

RFID应用支撑软件系统包括运行于标签和阅读器上的软件以及介于阅读器与移动支付平台之间的中间件(Middleware)，如发行读写器、POS机PC端运行的软件。中间件的主要任务是对阅读器读取的标签数据进行过滤、汇集和计算，减少从阅读器传往移动支付平台的数据量;完成阅读器和移动支付平台的数据通信、加密解密等。

4 应用情况

随着RFID技术在其它行业渐渐凸现，金融支付领域也开始逐步引入相关的RFID技术和NFC近距离通信技术，进一步改善全球支付环境。

(1)北美

在美国，非接触卡市场已¾比预期提前升温。两大卡组织已于2005年3月宣布采用统一的非接触式支付标准，万事达的PayPass成为卡与设备间标准通信协议。在此之前，万事达已在奥兰多进行PayPass信用卡测试，并在达À斯与Nokia合作进行移动应用测试。Visa的非接触式系统“Wave”也在亚洲的马来西亚与我国台湾地区推行试点项目。2005年5月，美国最大的发卡机构Chase正式大规模发行“Blink”品牌的非接触式信用卡，首先在Georgia与Colorado发行，计划发行200万张。未来还将在5至6个地区推行，每个市场预计发卡量100万张。至2006年1季度，大通发卡总量已达到800万张。由德州仪器提供芯片的运通ExpressPay也已开始全国性推广，合作商家包括CVS连锁、Ritz Camera与Sheetz。

(2)欧洲

在欧洲，随着3G商用进程的逐步加快，各大移动运营商也在积极推广移动支付业务。以芬兰为例，从2002年2月起，在赫尔辛基乘地铁等公交工具出行的乘客，只要用手机发出短信代码给指定的服务商，就会得到购票信息反馈，并可在1小时的有效时间内乘坐地铁、有轨电车及部分公共汽车，票款计入购票者每月的电话账单。2004年11月，芬兰手机购票服务的范围进一步扩大，人们可以通过手机购买赫尔辛基地区的短途火车票。2002年3月，芬兰最大的电信运营商索内À公司开始向首都居民提供用手机支付购物款的服务。凡加入索内某公司建立的移动支付系统并设立了移动账户的用户，可以在指定的数十家商店用手机购物。从2004年5月开始，芬兰国家铁路局在全国推广电子火车票，乘客不仅可以通过国家铁路局网站购买车票，还可以通过手机短信订购电子火车票。

在法国嘎纳，2005年10月针对近距无线通信(Near Field Communication，NFC)展开一项测试。根据飞利浦电子公司所提供的这项触控式技术(touch-based technology)，参加测试的200位嘎纳居民将能够在为期六个月的测试期间在嘎纳特定的零售店、停车场和著名的观光景点使用内嵌有飞利浦NFC芯片的移动电话进行安全的付款。在这项测试中，飞利浦将与法国电信的研发部门、运营商Orange、手机制造商三星电子以及知名零售公司Groupe LaSer和Vinci Park紧密合作。在嘎纳进行的近距无线通信NFC测试是这项新技术在全球第一次大规模的测试，将能直接从移动运营商、零售业者和消费者三方得到意见反馈。这项测试也将有助于大众了解这项技术所带来的便利：只要将他们的移动电话在近距无线通信NFC终端机前轻松扫过，就能安全而便捷地完成付款并获取信息。

(2)亚洲

在韩国，已经有越来越多的移动用户通过手机实现POS支付，购买地铁车票，进行移动ATM取款。早在2001年，SK就推出了名为MONETA的移动支付业务品牌。申请了该项业务的移动用户可以获得两张卡：一张是具有信用卡功能的手机智能卡，另一张是供用户在没有MONETA服务的场所使用的磁卡。移动用户只要将具有信用卡功能的手机智能卡安装到手机上，就可以在商场用手机进行结算，在内置有红外线端口的ATM上提取现金、在自动售货机上买饮料，还可以用手机支付地铁等交通费用，无须携带专门的信用卡。2004年8月，SK将其移动支付业务整合为新的品牌“MBANK”。通过在手机中内置智能型芯片，用户可以用手机办理各种金融服务。“MBANK”的特点在于将结算信息密码化，因而具有很高的安全性。

在日本，NTT DoCoMo等移动运营商均把移动支付作为重点业务予以积极推进。2004年，NTT DoCoMo先后推出了面向PDC用户和FOMA用户的基于非接触IC智能芯片的Felica业务。用户可以在各种零售、电子票务、娱乐消费等商户利用这种手机进行支付。据统计，截至2004年7月，DoCoMo已¾售出200万部芯片手机，而支持该支付方案的商家数量已¾超过9000家，这一数字还在迅速扩张中。目前，在使用FeliCa手机的用户中，60%的用户每周都会至少使用一次支付功能。为了推广移动支付计划，近期NTT DoCoMo还出资收购了一家信用卡公司。今年，公司计划在手机中整合完整的信用卡支付功能。

5 两种方式各自的技术优势

5.1 NFC的技术优势

NFC最初仅仅是遥控识别和网络技术的合并，但现在已发展成无线连接技术。它能快速自动的建立无线网络，为蜂窝设备、蓝牙设备、Wi-Fi设备提供一个“虚拟连接”,使电子设备可以在短距离范围进行通讯。NFC的短距离交互大大简化了整个认证识别过程，使电子设备间互相访问更直接、更安全和更清楚，不用再听到各种电子杂音。NFC通过在单一设备上组合所有的身份识别应用和服务，帮助解决记忆多个密码的麻烦，同时也保证了数据的安全保护。

与RFID一样，NFC信息也是通过频谱中无线频率部分的电磁感应耦合方式传递，但两者之间还是存在很大的区别。首先，NFC是一种提供轻松、安全、迅速的通信的无线连接技术，其传输范围比RFID小，RFID的传输范围可以达到几米、甚至几十米，但由于NFC采取了独特的信号衰减技术，相对于RFID来说NFC具有距离近、带宽高、能耗低等特点。其次，NFC与现有非接触智能卡技术兼容，目前已¾成为得到越来越多主要厂商支持的正式标准。再次，NFC还是一种近距离连接Ð议，提供各种设备间轻松、安全、迅速而自动的通信。与无线世界中的其他连接方式相比，NFC是一种近距离的私密通信方式。最后，RFID更多的被应用在生产、物流、跟踪、资产管理上，而NFC则在门禁、公交、手机支付等领域内发挥着巨大的作用。

同时，NFC还优于红外和蓝牙传输方式。作为一种面向消费者的交易机制，NFC比红外更快、更可靠而且简单得多。与蓝牙相比，NFC面向近距离交易，适用于交换财务信息或敏感的个人信息等重要数据;蓝牙能够弥补NFC通信距离不足的缺点，适用于较长距离数据通信。因此，NFC和蓝牙互为补充，共同存在。事实上，快捷轻型的NFCÐ议可以用于引导两台设备之间的蓝牙配对过程，促进了蓝牙的使用。

NFC手机内置NFC芯片，组成RFID模块的一部分，可以当作RFID无源标签使用———用来支付费用;也可以当作RFID读写器———用作数据交换与采集。NFC技术支持多种应用，包括移动支付与交易、对等式通信及移动中信息访问等。通过NFC手机，人们可以在任何地点、任何时间，通过任何设备，与他们希望得到的娱乐服务与交易联系在一起，从而完成付款，获取海报信息等。NFC设备可以用作非接触式智能卡、智能卡的读写器终端以及设备对设备的数据传输链路，其应用主要可分为以下四个基本类型：用于付款和购票、用于电子票证、用于智能媒体以及用于交换、传输数据。

5.2 RFID-SIM技术优势

(1)系统隐私性强、支持业务种类多。由于采用RFID技术，系统能够自动读取RFID标签内的用户信息，不需要人工录入相关信息，从而支付过程中用户不需要直接提供其手机号，因此，作为用户隐私的手机号得到了更好的保护。另外，由于RFID的存储和标识功能，使得支持业务的种类增多，不仅可以实现日常刷卡消费功能，而且还可以实现离线支付、电子票务等功能，同时还具有个人标识的功能。

(2)操作简便，联网、实时在线能力强，安全性高，费用低。目前绝大多数的手机都支持JAVA技术，采用JAVA语言编写的手机移动支付程序不仅可以实现加密、认证等功能而且还可以更加直观形象的指导用户进行快速的操作，因此它在可操作性、安全性方便都要明显优于目前基于短信或语音的方式。另外，采用GPRS作为通信方式较短信或USSD方式，在传输速率、实时在线、数据加密以及通信费用都具有明显的优势。同时，充分利用了现有GSM网络的数据业务资源。

(3)系统结构简单，实现技术难度低，更符合中国国情。对目前正在运营的移动支付系统无较大改动，只需在移动支付平台上增加RFID数据支持系统和GPRS网关即可，可以充分利用现有移动网络资源。它不需要用户更换集成有NFC芯片的手机终端，是在NFC技术成熟以及集成有NFC芯片的手机终端普及之前的过渡方案，便于运营商在此基础上迅速开展移动支付业务，占领市场，培养客户群。