NFC与DISIM非接触式移动支付发展研究报告

2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 12009 年年 NFC 与与 DISIM 非接触式非接触式移移动动支付支付发发展研究展研究报报告告正文目正文目录录第一章第一章 基于基于 RFID 的非接触式移动支付简介的非接触式移动支付简介.1第一节 概念定义 .1一、移动支付介绍.1二、移动支付相关技术.1第二节 移动支付分类 .3一、按照支付距离.3二、按照支付金额.5第三节 非接触式移动支付技术 .5一、蓝牙.5二、红外线.6三、RFID.7四、RFID 与蓝牙、红外线的对比分析.7第四节 RFID 非接触式移动支付解决方案之 NFC.8一、NFC 技术标准.8二、NFC 三种工作模式.9三、NFC 手机的功能模式.11四、NFC 技术应用类型.15五、NFC 技术特点.16 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 2六、NFC 技术典型应用案例.17第五节 RFID 非接触式移动支付解决方案之双界面 SIM 卡.20一、双界面卡定义和结构类型.20二、双界面卡在非接触式支付领域的应用范围.25三、双界面 SIM 卡相关标准和规范.27四、双界面 SIM 卡工作原理.27五、双界面 SIM 卡解决方案案例SIMpass.28第六节 NFC 与双界面 SIM 卡方案比较.34第二章第二章 NFC 与与 DISIM 非接触式移动支付行业的相关概述非接触式移动支付行业的相关概述.36第一节 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付行业概述 .36一、NFC 与 DISIM 非接触式移动支付行业发展里程.36二、NFC 与 DISIM 非接触式移动支付行业影响范围.37第二节 当今全球 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付的发展特点.41一、全球 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付的发展特点.41二、全球 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付的发展趋势.49第三章第三章 国外基于国外基于 RFID 的非接触式移动支付现状的非接触式移动支付现状.51第一节 日本NFC 解决方案.51一、2008 年日本运营商用户数量.51二、日本非接触式移动支付行业透视.52三、NTT DoCoMo 非接触式支付案例Osaifu-Keitai .55 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 3四、日本非接触式移动支付关键成功因素.61五、日本运营商发展 NFC 移动支付对我国影响.63第二节 韩国双界面 SIM 卡解决方案 .65一、韩国运营商用户规模.65二、韩国非接触式移动支付行业概况.66三、SKT 非接触式移动支付案例MONETA 和 M-Bank.67四、韩国非接触式移动支付 KSF.72第三节 欧美 .74一、欧美非接触式移动支付行业概况.74二、PayPass 非接触式智能卡简介.78第四章第四章 基于基于 RFID 的非接触式移动支付系统的非接触式移动支付系统.80第一节 非接触式移动支付系统 .80第二节 RFID 应用系统 .81第五章第五章 中国基于中国基于 RFID 的非接触式移动支付宏观环境分析的非接触式移动支付宏观环境分析.84第一节 移动支付产业环境 .84一、政策环境.84二、市场接受程度.84三、技术环境.85第二节 市场现状 .87一、全球发展现状.87 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 4二、国内应用情况.88第三节 有利因素 .90第四节 不利因素 .91第六章第六章 基于基于 NFC 非接触式移动支付产业链分析非接触式移动支付产业链分析.94第一节 产业链主要成员 .94一、产业链分析.94第二节 NFC 芯片制造商.98一、NXP Mifare.98二、NFC 芯片制造商动态分析.106第三节 手机设备制造商 .108一、Nokia.108三、SamSung.109三、Motorola.109四、设备制造商动态分析.110第四节 移动运营商 .111一、中国移动现状.111二、中国联通现状.114三、中国电信现状.114第五节 金融机构 .114一、中国银联.114二、EMV 迁移与非接触式移动支付.115 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 5第七章第七章 基于基于 NFC 的非接触式移动支付的商业模式分析的非接触式移动支付的商业模式分析.118第一节 运营商独立运营 .118第三节 以金融机构为主体 .120第三节 以第三方为主体 .121第四节 中国 NFC 产业发展预测.122 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 6图图表目表目录录图表 非接触方式消费购物 .4图表 公共交通应用 .4图表 NFC 与蓝牙、红外线的对比分析.8图表 卡模式 .10图表 点对点通信模式 .10图表 读卡器通信模式 .11图表 NFC 手机功能应用.13图表 NFC 手机示意图.14图表 NOKIA3320 手机背壳.14图表 NFC 手机应用场景.18图表 NEXPERIA手机系统方案。

.19图表 双界面卡结构类型（一） .21图表 双界面卡结构类型（二） .22图表 双界面卡结构类型（三） .22图表 双界面卡的一般结构 .23图表 普通 SIM 卡示例 .28图表 SIMPASS天线示意图.30图表 SIMPASS定制手机示意图.31图表 两种方案对比 .34图表 SIMPASS与 NFC 的优缺点对比.35 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 7图表 全球非接触式移动支付产业周期图 .36图表 FELICA和 NFC 的关系 .44图表 行业发展面临的难题 .48图表 非接触移动支付发展的关键要素 .50图表：日本移动通信市场各公司用户市场份额.51图表 日本非接触式移动支付发展历程 .53图表 日本 NFC 项目成员简介.55图表 OSAIFU-KEITAI业务流程.58图表 韩国非接触式移动支付的关键成功因素 .72图表 欧洲地区 NFC 技术的主要推动者.75图表 PAYPASS 卡与传统银行卡的特点对比.79图表 非接触手机支付业务系统整体框架 .81图表 SWP 连接示意图.85图表 国内主要的双界面 SIM 卡解决方案提供商 .88图表 非接触移动支付产业链 .94图表 FELCA 的应用.101图表 具有 NFC 功能的日本电气手机 N903I.103图表 INSIDE产品目标市场.105图表 公司 NFC 业务主要客户及合作伙伴.106图表 NOKIA的 NFC 手机.109图表 SAMSUNG的 NFC 手机.109图表 湖南省的移动电子商务产业链建设情况 .113 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 8图表 EMV 相关系统部件.116 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 1第一章第一章 基于基于 RFID 的非接触式移的非接触式移动动支付支付简简介介 第一第一节节 概念定概念定义义 一、移动支付介绍一、移动支付介绍移动支付是指借助手机、PDA、笔记本电脑等移动通信终端和设备，通过无线方式所进行的银行转账、缴费和购物等商业交易活动。

二、移动支付相关技术二、移动支付相关技术 1、远程支付、远程支付 SMS 技术 短信是移动通信里应用最广泛的服务目前，短信作为移动支付的手段，可以实现诸如“手机钱包” 、充值、缴费、买彩票、电影票及手机银行等功能也是在我国比较成熟，采用较多的移动支付技术 WAP 技术等 移动通信协议，如 WAP、CDMA 1X 以及未来的 3G 等 WAP2.0 模式有利于实现电子商务所需的端到端安全性，可以提供 TLS 隧道 3G，能够处理图像、话音、视频流等多种媒体形式，提供多种信息服务其高速率、移动性和高安全性等特点，必然会给移动电子商务的应用带来巨大商机 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 22、JAVA/ BREW 技术技术 两者都是支持无线数据业务开发的技术，在手机中增加软件 与无线 JAVA 相比，BREW 是更底层的技术BREW 能够更多地调动底层的应用，它的应用效果和对手机终端的支持会更好，应用开发商可以更为方便地开发出表现每个终端特性的应用 但是无线 JAVA 是开放的，而 BREW 则被高通所垄断这一点恰恰在一定程度上制约了 BREW 的发展。

3、近距离非接触技术、近距离非接触技术 目前用于移动支付业务的近距离通信技术有 RFID、FeliCaIC 等，RFID 是一种无接触芯片技术未来，蓝牙、80211 等也非常有可能应用在移动支付业务中 在我国，NFC 和 SIMpass 被视为目前国内非接触式移动支付领域最有可能的两大技术标准二者都在手机中加入了基于 RFID（射频识别）技术的芯片，用于与支付应用时的收单设备进行近距离的实时通讯，并同 SIM 卡进行连接，以实现把支付业务捆绑在持有手机的用户上只是在具体的实现方式上有所区别 近距离非接触支付技术的优点是：操作简单、支付行为完成耗时短 缺点是:用户要使用移动支付业务必须更换手机，而现在具有此种功能的手机不仅种类少，而且价格昂贵但可以预计，随着终端问题的解决，近距离非接触技术将成为未来移动支付业务的主流实现方式 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 3第二第二节节 移移动动支付分支付分类类 按照欧洲银行标准化协会在 TR603（European Committee for Banking Standards， “Business and Funtional Requirements for Mobile Payments” ）的定义，可按照支付金额的大小和地理位置的远近，对移动支付业务进行分类。

一、按照支付距离一、按照支付距离 1、远程支付、远程支付远程支付可以不受地理位置的约束，独立或依托于网上购物、电话购物、银行业务等环境，以银行账户、手机话费或虚拟预存储帐户作为支付帐户，以短信、语音、WAP 等方式提起业务请求，一般用以购买数字产品、订购天气预报、订购外汇牌价等银行服务、代缴水电费、为购买的现实商品付款等 2、本地支付、本地支付利用红外线、蓝牙、射频技术，使得手机和自动售货机、POS终端、汽车停放收费表等终端设备之间的本地化通讯成为可能，真正用手机完成面对（Face-to-Face）的交易 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 4图表图表 非接触方式消费购物非接触方式消费购物资料来源：中国移动资料来源：中国移动图表图表 公共交通应用公共交通应用资料来源：中国移动资料来源：中国移动 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 5二、按照支付金额二、按照支付金额 1、微支付：支付金额低于 2 欧元的情况下，一般划归为微支付类型 2、小额支付：支付金额介于 225 欧元之间，称为小额支付。

3、大额支付：支付金额在 25 欧元以上，则为大额支付 第三第三节节 非接触式移非接触式移动动支付技支付技术术 一、蓝牙一、蓝牙 蓝牙技术（bluetooth)，广受业界关注的近距无线连接技术它是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，它以低成本的短距离无线连接为基础，可为固定的或移动的终端设备提供廉价的接入服务 蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，其实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口，将通信技术与计算机技术进一步结合起来，使各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信或操作其传输频段为全球公众通用的 2.4GHz ISM 频段，提供1Mbps 的传输速率和 10m 的传输距离 蓝牙技术诞生于 1994 年，Ericsson 当时决定开发一种低功耗、低成本的无线接口，以建立手机及其附件间的通信该技术还陆续获得 PC 行业业界巨头的支持1998 年，蓝牙技术协议由Ericsson、IBM、Intel、NOKIA、Toshiba 等 5 家公司达成一致 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 6蓝牙协议的标准版本为 802.15.1，由蓝牙小组（SIG）负责开发。

802.15.1 的最初标准基于蓝牙 1.1 实现，后者已构建到现行很多蓝牙设备中新版 802.15.1a 基本等同于蓝牙 1.2 标准，具备一定的 QoS特性，并完整保持后向兼容性 但蓝牙技术遭遇了最大的障碍是过于昂贵突出表现在芯片大小和价格难以下调、抗干扰能力不强、传输距离太短、信息安全问题等等这就使得许多用户不愿意花大价钱来购买这种无线设备因此，业内专家认为，蓝牙的市场前景取决于蓝牙价格和基于蓝牙的应用是否能达到一定的规模二、红外线二、红外线 红外线数据协会 IrDA（Infrared Data Association）成立于 1993年起初，采用 IrDA 标准的无线设备仅能在 1m 范围内以 115.2 kb/s 速率传输数据，很快发展到 4Mb/s 以及 16Mb/s 的速率 IrDA 是一种利用红外线进行点对点通信的技术，是第一个实现无线个人局域网（PAN）的技术目前它的软硬件技术都很成熟，在小型移动设备，如 PDA、手机上广泛使用事实上，当今每一个出厂的 PDA 及许多手机、笔记本电脑、打印机等产品都支持IrDA IrDA 的主要优点是无需申请频率的使用权，因而红外通信成本低廉。

并且还具有移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用的特点此外，红外线发射角度较小，传输上安全性高 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 7IrDA 的不足在于它是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准，中间不能被其它物体阻隔，因而该技术只能用于 2 台（非多台）设备之间的连接而蓝牙就没有此限制，且不受墙壁的阻隔IrDA 目前的研究方向是如何解决视距传输问题及提高数据传输率三、三、RFID Radio Frequency Identification（RFID）通称电子标签技术，作为一种快速、实时、准确采集与处理信息的高新技术和信息标准化的基础，是非接触式移动支付应用中的关键技术RFID 技术是 20世纪 90 年代兴起的一项自动识别技术它是通过磁场或电磁场，利用无线射频方式进行非接触双向通信，以达到识别目的并交换数据，可识别高速运动物体并可同时识别多个目标与传统识别方式相比，RFID 技术无需直接接触、无需光学可视、无需人工干预即可完成信息输入和处理，操作方便快捷能广泛用于生产、物流、交通、运输、医疗、防伪、跟踪、设备和资产管理等需要收集和处理数据的应用领域，被认为是条形码标签的未来替代品。

四、四、RFID 与蓝牙、红外线的对比分析与蓝牙、红外线的对比分析 作为一种面向消费者的交易机制，NFC 比红外更快、更可靠而且要简单得多另一方面，蓝牙则是一种弥补 NFC 通讯距离不足的缺点，适用于较长距离数据通信NFC 面向近距离交易交互，适用于交换财务信息或敏感的个人信息等重要数据NFC 和蓝牙相互为 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 8补充，共同存在事实上，快捷轻型的 NFC 协议可以用于引导两台设备之间的蓝牙配对过程，并在这方面促进蓝牙的使用 模式的典型应用是：建立蓝牙连接、交换手机名片等图表图表 NFCNFC 与蓝牙、红外线的对比分析与蓝牙、红外线的对比分析资料来源：捷德公司资料来源：捷德公司第四第四节节 RFID 非接触式移非接触式移动动支付解决方案之支付解决方案之 NFC 一、一、NFC 技术标准技术标准 NFC 技术由 Philips、Nokia 和 Sony 主推的一种近距离无线通信技术（NFCIP-1） ，并向 ECMA 国际组织提交标准草案这项开放技术规格 NFCIP-1 被认可为 ECMA-340 标准，并由 ECMA 向 ISO/IEC提交标准，现在该技术被批准纳入 ISO/IEC18092。

2003 年 NFCIP-1被 ETSI 批准为 TS 102 190 v1.1.1为了兼容非接触式智能卡，2004 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 9年 NFC 论坛又推出了 NFCIP-2 规范，并被相关组织批准为 ECMA-352、ISO/IEC 21481 和 ETSI TS 102 312 V1.1.1其中 NFCIP-1 标准详细规定 NFC 设备的调制方案、编码、传输速度与 RF 接口的帧格式，以及主动与被动 NFC 模式初始化过程中，数据冲突控制所需的初始化方案和条件此外，这些标准还定义了传输协议，其中包括协议启动和数据交换方法等NFCIP-2 则指定了一种灵活的网关系统，用来检测和选择三种操作模式之一：NFC 卡模拟模式、读写器模式和点对点通信模式选择既定模式以后，按照所选的模式进行后续动作网关标准还具体规定了 RF 接口测试方法（ISO/IEC 22536 和 ECMA-356）和协议测试方法（ISO/IEC 23917 和 ECMA-362） 这意味着符合 NFCIP-2规范的产品将可以用作 ISO/IEC 14443 A 和 B 以及 Felica（Proximity Cards）和 ISO 15693（Vicinity Cards）的读写器。

二、二、NFC 三种工作模式三种工作模式 1、卡模式：是指用于非接触移动支付，如商场、交通等应用中，用户只需要将手机靠近读卡器，然后用户只需输入密码确认交易或者直接接收交易即可例如门禁管制，车票，门票等等 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 10图表图表 卡模式卡模式资料来源：捷德公司资料来源：捷德公司此种方式下，卡片通过非接触读卡器的 RF 域来供电，即便是手机没电也可以工作2、点对点通信模式：即实现无线数据交换，将两个具备 NFC 功能的设备链接，能实现数据点对点传输，如下载音乐，交换图片或者同步设备地址薄因此通过 NFC,多个设备如数字相机，PDA，计算机，手机之间，都可以进行无线胡同，交换资料或者服务图表图表 点对点通信模式点对点通信模式资料来源：捷德公司资料来源：捷德公司3、读卡器模式：即作为非接触读卡器使用，比如从海报或者展览信息电子标签上读取相关信息 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 11图表图表 读卡器通信模式读卡器通信模式资料来源：中国产业竞争情报网资料来源：中国产业竞争情报网三、三、NFC 手机的功能模式手机的功能模式 作为一个安全的连接到世界的网关，未来的 NFC 设备将允许使用者无论在何处都可以存储和获取各种个人数据，如消息、图片、MP3 文件等。

它具有使用简单、连接快速方便、无需额外配置和智能密钥获取数据等特点，满足了使用者的各种需求把两个 NFC 设备靠近甚至接触，无需设备使用者配置，NFC 能自动配置并初始化其它无线协议，这就避免像蓝牙、WiFi 等协议在选择正确的设备和提供合适的连接参数等方面的麻烦，是一种直观、简便与安全的通信方式，两台设备自动进行通信并形成一个点对点网络现在越来越多的消费者都在用手机下载付费内容，例如为手机下载铃声(当前，移动运营商 10到 15的收入都来自于下载铃声或基于 Java的小游戏)NFC 提供的下一代标准化连接，将使消费者可以访问海报、杂志和报刊亭中的基于 NFC 标准的标签或对象来获取数字信息(铃声、歌曲、游戏、Web 链接、地址和优惠券等)NFC 可用于电子票证电子票证是以电子方式存储的访问权限，消费者可以购买权限获得进入特定场所的权力整个电子票证的购买过程只需几秒钟，只要消费者将移动通信终端靠近自动售票终端， 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 12就可以开始交易消费者与服务器设备充分交互，然后通过移动通信终端确认交易，完成购买过程到某个特定场所时，用户只需将自己的移动电话靠近安装在人口转栅上的阅读器即可，阅读器在检查了票证的有效性后才允许进入。

这个功能可以有效将销售终端、售票厅、住宅钥匙、交通卡、借贷卡和电子商务卡之类的应用集成到我们的移动通信终端中，这样消费者只要携带一个这样的设备就可以方便地出行NFC 可用于连接其他无线设备，也可以作为无线启动设备，连接简单方便现在的大多数手机都配备了蓝牙(以后还有 wi 一)相关功能，NFC 作为无线启动设备，可以同步两台蓝牙设备之间的数据交换传输NFC 支持多台手机问进行多人游戏，允许用户与环境交互，无需浏览复杂的菜单或执行复杂的设置程序NFC 技术在国内也得到了推广与试验，第一次 NFC 手机支付国内试验由诺基亚、福建移动厦门分公司、厦门易通卡公司和飞利浦共同合作进行厦门易通卡公司作为 NFC 手机支付试验的运营方，也是具体的执行方NFC 手机支付分三阶段进行第一阶段，在原有易通卡商户覆盖领域内，实行 NFC 手机支付；第二阶段，实现NFC 手机的空中自助充值；第三阶段，根据试验情况，实现支付终端的智能化，即实现信息化和支付等在手机上的实现 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 13图表图表 NFCNFC 手机功能应用手机功能应用资料来源：资料来源：NFC 论坛论坛 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 14图表图表 NFCNFC 手机示意图手机示意图资料来源：资料来源：NFC 论坛论坛图表图表 NOKIA3320NOKIA3320 手机背壳手机背壳资料来源：资料来源：NFC 论坛论坛 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 15四、四、NFC 技术应用类型技术应用类型 1、NFC+SIM 卡安全模式卡安全模式在这种情况下，SIM 卡将托管移动商务应用程序和安全密钥。

通过手机 SIM 卡在运营商与手机用户之间实现安全结算和身份识别，譬如可以把用户的银行卡信息与手机 SIM 卡相关联这是以运营商为主导的支付模式，在这种方案下，显然运营商能在 NFC 产业链中获得极为有利的位置，SIM 卡只能由运营商发放，运营商能确保在信息交换过程中的参与权与设置控制权2、NFC+智能智能 IC 卡安全模式卡安全模式这是一种机卡分离方案，通过把一个专用的智能加密芯片嵌入到手机内部来实现安全通信在这种情况下，支付/票证应用程序和相关的安全密钥则要存储在智能卡 IC 中这是以银行为主导的支付模式，智能 IC 卡发行公司（银行）将掌握着客户关系和身份验证，管理了 NFC 的空中交易运营商则处于 NPC 产业链的下游为 NFC产业提供通信服务，除增加了移动应用的数据业务流量外，将很难获得实质性的好处3、NFC+SIM 卡卡+智能智能 IC 卡安全模式卡安全模式这个方案下消费者可以将各种卡（银行卡、公交卡、门禁卡等）将信息通过空中下载（OTA）的方式下载到 NFC 移动终端的 SIM卡上，再用手机支付这实际上是一种以第三支付机构为主的支付模式这是泛欧联盟 StoLPaN 项目所倡导的开放式的商用和技术框 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 16架，这个第三方机构独立于运营商和智能 IC 卡发行公司，但显然会使整个 NFC 产业链拉得更长。

五、五、NFC 技术特点技术特点 NFC 协议是基于无线接口、peer-to-peer 的通信协议在不同的通信角色下，NFC 协议是不同的在 NFC 通信中存在 2 种通信角色：Initiator 和 Target任何一个 NFC 设备，要么作为 Initiator，要么作为 Target作为 Initiator 时，初始化并控制数据的交换；而作为Target 时，响应则来自 Initiator 的请求在不同的操作模式下，NFC协议也是不同的NFC 存在 2 种通信模式：Active 模式和 Passive 模式，所有的 NFC 设备都支持这两种通信模式在 Active 模式下，通信双方的设备都产生自己的射频场用于承载数据；而在 Passive 模式下，一方的设备产生射频场（Initiator） ，而另一方的设备通过负载调制（load modulation）来传送数据NFCIP-1 根据速率的不同采用不同的调制方式和比特编码方式一旦通信建立起来后，Initiator 就在一个特定的速率下用特定的模式进行通信，Target 则自动决定当前的速度和相应的低层协议，并进行相应的应答NFC 协议的主要特性如下：（1）安全通信建立方便：NFC 协议是一种距离非常短的通信协议，这种短距离通信非常安全，只需将通信的双方“touch”就可以建立通信。

2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 17（2）支持 passive 通信模式：这一点对于依靠电池供电的设备，如移动电话来说是非常重要的3）关联性：能够与其他协议关联（如蓝牙、WLAN） ，从而选择设备并自动建立连接4）兼容性：兼容其他广泛使用的无接触智能卡协议，如Felica 和 Mifare这些卡的应用相对比较广泛（比如 PHILIP 的Mifare 卡，在中国的 100 多个城市中的交通卡中都有应用） ，价格也比较便宜，兼容性可以拓展 NFC 设备的应用范围，即 NFC 既可作为卡识读器，也可以作为卡被其他设备读写NFC 手机进行移动支付的缺点：用 NFC 手机进行移动支付有一个非常大的缺点，那就是硬件更换成本高用户要享用方便快捷的移动支付则必须拥有一部 NFC 手机，而商家则必须配备相应的结算终端六、六、NFC 技术典型应用案例技术典型应用案例 手机是一机多用的通信、娱乐、摄像及导航工具，迅速成为我们唯一所需的便携设备通过将 NFC 集成到手机系统解决方案中，手机的可用性、多功能性及附加价值大大提升，安全付费、对等连接以及接入无源的智能装置中的信息都将成为现实。

NFC 技术集成于个人移动通信终端，充分体现了信息传输、安全支付与移动电话一体化的设计概念，满足了大多数消费者喜欢移动电话交易的便利、易用和“时尚” 配备 NFC 的手机通过让消费 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 18者体验直观的连接方式，进而改变信息和服务的分配、付费和访问方式NFC 手机能够进行安全的移动支付和交易，还可以在移动过程中，方便地进行点对点通信以及轻松获取信息NFC 这一前瞻性技术将有非常广阔的应用前景NFC 装置大致上可分成两大类的应用：标签与读取器当 NFC装置当成标签使用时，通常有以下几种典型应用：非接触式付款、门禁卡、智能广告发布及 ID 识别等当 NFC 装置当成读取器时，多媒体信息传输（如电子名片交换、图铃交换和 MP3 音乐共享）以及下载智能广告取得产品或活动的相关资讯图表图表 NFCNFC 手机应用场景手机应用场景资料来源：资料来源：RFID飞利浦首个具备 NFC 功能的 Nexperia 蜂窝系统解决方案是针对高端手机推出的，集成于 Nexperia Sy.Sol 6100该设计的主要特点包括：全面验证过的解决方案，包括一个功能强大的基带(嵌入式ARM9 处理器内核)；业界首个 EDGE 系统解决方案。

2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 19图表图表 N NEXPERIAEXPERIA手机系统方案手机系统方案资料来源：飞利浦半导体资料来源：飞利浦半导体 应用案例NTT DoCoMo 的 Felica 移动支付业务获得了成功商用，下文对于该业务的原理进行简单描述目前移动支付业务在日本主要提供乘车券、手机钱包、身份识别、网上购物、航空里程服务等业务1）使用流程通过 NTT DoCoMo 推出的手机， “手机钱包”里的钱可以支付一些开支支付形式非常简单，用户只要将手机对着收款机的电子扫描设备晃一晃，收款机就可以通过 RFID 技术将费用从手机中扣除手机完全实现了无线收费而不需按键操作比如购买可乐，从自动售货机上选择“电子支付” ，然后选择“百事可乐” ，此时售货机的显示屏上就会出现问候语，并标明可乐的价格，然后将手机放在显示屏旁很快地，自动售货机就会将你购买的可乐送上，并在显示屏上显示手机中的余额 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 20（2）技术实现手机用户通过下载特定的客户端程序后，通过移动网络接入特定的服务平台（例如，手机钱包应用服务平台） 。

该服务平台将用户的服务 ID 与用户的银行账号或信用卡号绑定，当用户购买商品的时候，手机钱包应用服务平台就可以在用户的账号上进行结算另外，也可以通过移动网络在手机的 Felica 上存储现金，当用于刷卡的时候，可以在手机的 Felica 上直接扣费具体的技术实现与商业模式有关3）业务模式运营商 DoCoMo 与 Felica 生产商合资成立“FelicaNetwork”公司，该公司的主要任务是向 IC 卡和读卡器制造商提供认证、向手机生产商提供芯片、为行业应用提供系统平台或功能模块各国移动运营商目前正在探索适合本国国情的业务模式和技术方案，但是业务模式以及 SIM 卡与 NFC 卡之间的接口协议的推动比较困难，而这也限制了移动支付业务的全面应用第五第五节节 RFID 非接触式移非接触式移动动支付解决方案之双界面支付解决方案之双界面 SIM 卡卡 一、双界面卡定义和结构类型一、双界面卡定义和结构类型 1、双界面卡介绍、双界面卡介绍一般来说，嵌有一个集成电路芯片的卡片被称为 IC 卡，其中芯片内带有 CPU 和操作系统（COS）的为智能卡（Smart Card） ，双界面卡是属于智能卡的一种，被称之为双界面卡的原因是它有两个操 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 21作界面，对芯片的访问，及可以通过接触方式的触点，也可以通过相隔一定距离，一般在 10 厘米内，以射频方式来访问芯片。

卡片上只有一个芯片，两个接口，通过接触界面和非接触界面都可以执行相同的操作两个界面分别遵循两个不同的标准，接触界面符合ISO/IEC 7816；非接触符合 ISO/IEC 144432、双界面卡结构类型、双界面卡结构类型 （1）把接触式智能卡芯片和非接触式逻辑加密芯片加上天线封装在一张卡中，构成一张双界面卡接触式和非接触式系统的运行分别由两个独立的芯片控制，卡内有两个独立的 EEPROM 存储器，两套系统互相独立，这实际上是将两块芯片封装在一张卡上图表图表 双界面卡结构类型（一）双界面卡结构类型（一）资料来源：上海华虹资料来源：上海华虹（2）由一个芯片和天线构成，它具有非接触式逻辑加密卡功能、接触式 CPU 卡的功能，两个系统共用 EEPROM 存储器图表图表 双界面卡结构类型（二）双界面卡结构类型（二） 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 22资料来源：上海华虹资料来源：上海华虹（3）由一个芯片和天线构成，共用芯片内的 EEPROM 存储器、微处理器、ROM、RAM 等资源控制接触式与非接触式系统的运行图表图表 双界面卡结构类型（三）双界面卡结构类型（三）资料来源：上海华虹资料来源：上海华虹三种双界面智能卡中，只有最后一种才称得上是真正意义的双界面 CPU 卡，也是集成电路设计公司将来开发的重点所在。

2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 23双界面卡的一般结构包括 CPU 内核、ROM、RAM、EEPROM、安全控制模块、加密（DES、3DES、RSA 算法）协处理器等部分图表图表 双界面卡的一般结构双界面卡的一般结构SIOCPUROM (COS)RNGEEPROMTIMERSECURITY CONTROLFrequency DetectionLight DetectionVoltage DetectionDES(3DES or RSA)Co-processorRAMRF Interface资料来源：上海华虹资料来源：上海华虹其技术难点在于：首先，系统的安全问题：双界面卡的安全由三个不同层次的安全保障环节组成，一是芯片的物理安全技术，如防非法读写、防软件跟踪等；二是卡片制造的安全技术；三是卡的通信安全技术，如加密算法等这三个方面共同形成卡的安全体系，保证卡片从生产到使用的安全但在实际使用中，三者之间却没有那么明显的界限，如带 DES(3DES)、RSA 协处理器的双界面卡，它利用软硬件一起来实现系统的安全保障体系而现在正在逐渐崭露头角的公开密 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 24钥基础设施 PKI（Public Key Infrastructure）能够使位于世界上任何地方的两个人通过互联网来进行通信，而且能够保证通信双方身份的真实性以及相互交换信息的安全性。

智能卡和 PKI 之间的联系在于密钥及相关数字证书的存储，卡片载有持卡人的数字证书和私有密钥，可通过 PKI 技术实现互联网上的身份识别和信息加密传输这些新兴技术的出现对于实现智能卡的安全交易提供更多的选择COS 开发智能卡的性能取决于两个主要的因素：芯片的设计生产和 COS 的性能，双界面卡当然也不例外，除了硬件上进行严密的逻辑设计以及生产工艺上的进益求精以外，COS 的性能也直接决定了卡的性能尤其是在双界面卡中要处理两种模式下的指令（当然主要是初始化部分的差异） ，以及 COS 在两种模式下的切换和对应用的选择，都对 COS 的开发提出了更高的要求在非接触模式下的能量来源：由于 CPU 卡的内部不带电池，需要由读写设备通过电磁耦合方式向磁卡供电，经过卡内的稳压电路产生芯片工作所需的直流电压，因而卡内的天线需要特殊设计，以便在交易进行过程中能为卡提供稳定可靠的能量抗冲突功能：作为非接触式卡使用时，当多张卡片同时进入读卡机的有效操作区时，可能就会出现误读现象因而只能允许一张卡进入有效状态而使其它的卡处于休眠方式，再逐一唤醒处理当一张卡完成操作未离开操作区或另一张卡进入时，应该不会对已进入操作区的其它卡有影响。

2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 25超低功耗的要求：考虑到非接触式应用时 CPU 卡内有限的能量供应，芯片必须采用诸如低压、低耗的 CMOS 工艺技术和系统空闲处于休眠模式等多种技术以降低功耗卡片的封装：双界面卡中需要封装的东西很多，如天线、芯片等部件，为确保卡片的大小、厚度、柔韧性和可靠性，需要采用独特的封装技术这对我们的工艺水平也是一个大的挑战3、双界面、双界面 SIM 卡方案介绍卡方案介绍该方案基于一种双界面智能 SIM 卡，支持非接触式应用，同时也可实现普通手机 SIM 卡的功能，在接听拨打电话、收发短信时不影响非接触式操作两种实现方式与 NFC 方案基本相同：一是定制手机；二是将天线与 SIM 卡直接相连后放在电池和手机后盖之间，这样可只更换 SIM 卡，降低成本，缺点也是天线连接的可靠性低、对手机尺寸要求高等该方案占用了 C4 和 C8 接口，而这两个接口是用于高速数据下载的，可能会影响到未来高速空中下载应用二、双界面卡在非接触式支付领域的应用范围二、双界面卡在非接触式支付领域的应用范围 双界面卡在综合了接触式智能卡和非接触式智能卡的优点的基础上，具有广泛的适用性，可满足城市一卡通用、一卡多用的需要。

几乎可以用在各种场合而最重要的是：对于原来已经使用非接触式或接触式卡系统的用户，不需要更换系统和机具等硬件设备，只需在软件上稍作修改就可以升级使用双界面卡典型的应用如： 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 26在公共交通系统，如公共汽车、市内轨道交通、出租车、轮渡等的管理或升级原来在这些领域使用的非接触式卡，使它们可以与银行等部门直接结算；在城市生活公用收费领域，如电话、电表、煤气表、水表等，使它们实现远程交费，或通过银行结算；在公用收费系统，如高速公路、路桥收费、码头、港口停泊、停车收费、娱乐场所等的刷卡系统，实现不停车收费等更便捷的收费方式；在金融、证券等的交易领域，如银行、邮政、电信、证券交易、商场消费等；在一些出入口管理系统，如上岗管理、考勤管理、门禁管理等；在加密认证的一些领域，如移动电话 SIM 卡、电子商务交易安全认证卡、电子资金转帐卡、软件加密卡、防伪卡、防盗卡等等资料来源：中国产业竞争情报网资料来源：中国产业竞争情报网 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 27三、双界面三、双界面 SIM 卡相关标准和规范卡相关标准和规范 双界面 SIM 卡（DISIM）是一种多功能的 SIM 卡，具有接触和非接触界面两个工作界面；其接触界面可实现电信功能（GSMCDMA） ；非接触界面实现其非电信应用（如电子钱包应用） 。

以握奇数据的双界面 SIM 卡为例，DISIM 符合 GSM 或 CDMA相关规范，可支持 OTA、WIB 等规范；符合 ISOIEC14443AB规范；可支持 PBOC1.0、PBOC2.0 规范；符合中国人民银行金融集成电路（IC）卡规范非接触式集成电路卡片规范 ；符合中国建设事业 IC 卡应用技术规范，可支持 PKI 体系四、双界面四、双界面 SIM 卡工作原理卡工作原理 双界面 SIM 卡是基于单芯片的、集接触式与非接触式接口为一体的 IC 卡，包括一个微处理器芯片和一个与微处理器芯片相连的天线线圈，由读写器产生的电磁场提供能量，通过射频方式实现能量供应和数据传输该方案具体的实现方式是：在 SIM 卡中加入非接触式界面，而用于提供电能和数据传输的天线集成在手机中或者 EIIJ 在塑料膜上，作为独立的一个部件存在，通过接触式界面处理传统 GSM 命令，采用非接触式界面解决支付问题根据 ISOIEC 781 6 标准，Ic 卡通常有 8 个触点 O108，普通 SIM 卡通常只用到了其中的 O103、0507 共 6 个触点，用于 GND(地，参考电压)、V (电源输入)、IO(串行数据的输入输出)、CLK(时钟信号输入)、 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 28RST(复位信号输入)、V。

编程电压输入，由卡选用)的分配，04、08 两个触点保留图表图表 普通普通 SIMSIM 卡示例卡示例资料来源：资料来源：信息技术与标准化信息技术与标准化五、双界面五、双界面 SIM 卡解决方案案例卡解决方案案例SIMpass 以握奇数据的 SIMpass 单芯片 NFC 移动支付解决方案为例：1、产品介绍、产品介绍SIMpass 卡是一张双界面的多功能应用智能卡，具有非接触和接触两个界面接触界面上可以实现 SIM 应用，完成手机卡的通信功能；非接触界面可以同时支持各种非接触应用手机开机时，SIMpass 可以很好的支持非接触应用和电信应用同时工作，即在拨打接听电话以及收发短信的同时进行非接触交易而在手机关机以及手机电池没电的情况下，SIMpass 卡就像一张普通的非接触卡一样也可以正常工作 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 29SIMpass 卡可以很好的支持 PBOC2.0 电子钱包/电子存折应用，并且还可以提供 STK 空中圈存的功能即通过数据短信的方式，与后台 MePay 平台系统进行交互，从而实现空中圈存，这样使用者就不需要到指定的充值点去进行充值，在任何地方都可以进行充值，使用者还可以通过 STK 菜单查询充值记录，消费记录以及钱包余额等信息。

该产品具有以下功能：（1）具有支付功能：SIM 卡如同沉睡的银行卡一样，它的功能没有得到充分的利用，而 SIMpass 则充分拓展了 SIM 卡的功能，特别是在移动支付方面支持实时和非实时两种支付模式，可根据应用需要进行选择2）具有个人身份认证功能：SIMpass 支持 PK 功能，利用手机的通信功能作为身份认证的通道3）具有灵活的安全机制，为小额支付提供安全的应用环境4）能够兼容现有的城市一卡通应用环境，利于手机支付系统的实施2、产品形态、产品形态低成本的天线组件方案，无需对手机进行任何改动，将天线与SIMpass 卡直接连接，然后与电池紧贴放在电池和手机后盖之间这种方案具有天线组件成本低廉，用户不需要更换手机的优势图表图表 S SIMPASSIMPASS天线示意图天线示意图 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 30资料来源：握奇数据资料来源：握奇数据定制手机方案通，过改造手机电池或主板，将天线布置在电池或主板上，并在主板上设计天线与卡片上的天线触点的连接通路这种方案使非接触应用与手机融为一体，工作稳定可靠，使用简便 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 31图表图表 S SIMPASSIMPASS定制手机示意图定制手机示意图资料来源：握奇数据资料来源：握奇数据3、可支持的应用项目、可支持的应用项目SIMpass 双界面卡方案支持的应用包括：（1）移动集团针对个人应用开展的移动支付类项目。

2）PBOC 电子钱包支付应用（3）QPBOC 借记/贷记支付应用（4）城市一卡通应用（5）校园一卡通应用（6）企业内部应用（门禁、考勤、食堂、小卖部等）SIMpass 之所以能够自如地与 SIM 卡实现无缝衔接，正是因为采用了双界面智能卡技术这项突破性技术因其接触与非接触两个界面所具有的灵活性，成为连接既有系统和新系统、既有应用和新应用的桥梁，解决了包括系统转换和部署成本等一系列难题SIMpass 创造性地将双界面卡技术融合到 SIM 卡之中，在 SIM 卡原 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 32有接触界面的基础上，让 SIM 卡能够通过新增加的非接触界面实现包括手机支付在内的一系列非接触移动应用双界面的构想使这一技术在部署成本、部署效率、应用成本等一系列环节上都显现出很大优势4、SIMPass 的特点的特点SIMpass 是一种多功能的 SIM 卡应用，它有如下几个特点：（1）支持接触与非接触两个工作接口，接触界面实现 SIM 功能，非接触界面实现支付功能，兼容多个智能卡应用规范2）符合 GSM 或 CDMA 相关规范，可支持 OTA、WIB 等规范。

3）符合 ISO/IEC14443A/B 规范，兼容现有城市一卡通终端环境4）可支持 PBOC1.0、PBOC2.0 规范5）符合中国人民银行金融集成电路(IC)卡规范非接触式集成电路卡片规范 6）符合中国建设事业 IC 卡应用技术规范7）支持 PKI 体系6、SIMPass 的优缺点（1）优点SIMpass 支持一卡多用，可用于购水、购电、购气等各应用间具有防火墙，拥有独立的安全策略及文件系统 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 33SIMpass 使用灵活，可使用 SIM 卡提供的 OTA 功能进行卡端应用的更新支持 DES、RSA 等安全算法，可根据应用需要建立相应的安全体系兼容性强，兼容现有城市一卡通双界面卡应用环境，这非常有利于在城市一卡通应用中推行手机支付2）缺点SIMPass 主要有 2 个缺点：一是硬件更换成本高，用户要享用方便快捷的移支付必须拥有能支持 SIMpass 的手机终端，商家还必须配备相应的结算终端；二是 SIMPass 方案占用了 C4 和 C8 接口，而这两个接口是用于高速数据下载的，肯定会对未来的高速空中下载应用造成重大影响。

5、产品应用、产品应用2006 年 10 月，SIMpass 开始在湖南移动内部进行试用，主要在办公大楼的门禁，生活小区的门禁、停车场等身份认证的应用，而移动支付方面主要应用在员工食堂、楼内商户等，手机银行卡的应用更是成为这一项目的最大亮点；在中国移动集团的总部，SIMpass已经应用于门禁、停车管理、食堂和便利店的小额消费；在双界面智能卡最早投入大规模商用的大连，SIMpass 的测试也已经完成，应用范围更是延伸到公交、出租车、轻轨、零售店小额消费、公园等 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 34第六第六节节 NFC 与双界面与双界面 SIM 卡方案比卡方案比较较目前，基于 RFID 的手机支付技术有两种主流方案：双界面SIM 卡方案和 NFC(Near Field Communication，近场通信)方案图表图表 两种方案对比两种方案对比资料来源：资料来源：信息技术与标准化信息技术与标准化 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 35图表图表 SIMSIMPASSPASS与与 NFCNFC 的优缺点对比的优缺点对比资料来源：资料来源：RFID 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 36第二章第二章 NFC 与与 DISIM 非接触式移非接触式移动动支付行支付行业业的相的相关概述关概述第一第一节节 NFC 与与 DISIM 非接触式移非接触式移动动支付行支付行业业概述概述一、一、NFC 与与 DISIM 非接触式移动支付行业发展里程非接触式移动支付行业发展里程 图表图表 全球非接触式移动支付产业周期图全球非接触式移动支付产业周期图由于移动支付产业环节复杂，价值链的构建需要多方参与，在此时间段，产业主导者不清晰，产业实际投入力度比较低。

国外利用 RFID 技术进行移动支付的快速发展展示了该服务的美好前景国内移动运营商尝试性地推出一些移动支付服务RFID与电信业务进一步融合，移动运营商和金融机构拓展更广泛的服务内容和支付通道，双方展开进一步的深层次合作，价值链将不断完善21世纪初期，世纪初期，起步阶段起步阶段2006-2012，商业模式探索阶段商业模式探索阶段2012-2015，快速发展阶段快速发展阶段资料来源：中国产业竞争情报网资料来源：中国产业竞争情报网1、21 世纪初期是移动 RFID 服务市场的初步发展阶段国外(尤其是日韩)利用 RFID 技术进行移动支付的快速发展给国内市场展示了该服务的美好前景国内移动运营商尝试性地推出一些移动支付服务随着越来越多的银行和移动运营商合作，在更多地区更多领域开展该服务，用户的认知度和接受度将逐步提高2、2008-2012 年商业模式探索阶段 2009 年 NFC 与 DISIM 非接触式移动支付发展研究报告中国产业竞争情报网 37由于移动支付产业环节复杂，价值链的构建需要多方参与，在此时间段，产业主导者不清晰，金融机构和移动运营商的议价能力相当，产业实际投入力度比较低而由于终端和消费环境的缺乏，用户体验。