由于近距離無線通訊(NFC)的應用，多半涉及個人穩(wěn)私與財務安全，因此包括國際標準化組織(ISO)、國際電工委員會(IEC)與優(yōu)力國際(UL)等認證機構，皆已提出多種安全標準規(guī)范，讓NFC應用開發(fā)商能準確評估安全性與功能性，確保產(chǎn)品品質(zhì)。
隨著芯片技術的革新，目前已經(jīng)有廠商推出把藍牙(Bluetooth)、近距離無線通訊(NFC)、無線區(qū)域網(wǎng)絡(Wi-Fi)與調(diào)頻(FM) 通訊整合在同一芯片內(nèi)的四合一無線連結方案;藍牙有著短距離的強大通訊功能，Wi-Fi具備長距離的優(yōu)勢，F(xiàn)M適合室內(nèi)中距離低頻的設備連結，再加上保密性高的 NFC，不但能使得設備間的通訊介面整合變得容易，更讓未來的消費性電子產(chǎn)品能夠變得更輕薄短小，觸發(fā)更多整合的無限可能。
短距離無線技術既競爭又合作
通訊介面的發(fā)展，除了從有線走向無線外，也從室內(nèi)走向室外。過去業(yè)者搶攻辦公室與家用的xDSL、光纖與纜線數(shù)據(jù)機(Cable Modem)的盛況，在行動網(wǎng)絡爆發(fā)后，似乎已變成明日黃花，越來越多的使用者在家裡或辦公室不再使用有線的網(wǎng)絡，而轉由各式各樣的短距離無線通訊介面做為溝通的媒介。
以PC周邊應用為例，無線滑鼠與鍵盤早就不是新聞，儘管通用序列匯流排(USB)經(jīng)過10多年的努力，傳輸速率從USB 1.0的2Mbit/s升級到USB 3.0 5Gbit/s，即號稱1分鐘內(nèi)可以把一部高畫質(zhì)(HD)電影傳輸完畢，傳輸速率大幅領先串列式先進附加技術(SATA);但目前市面上已開始量產(chǎn)透過 Wi-Fi介面?zhèn)鬏數(shù)挠驳m然傳輸效率低一些，但無線的便利性仍具優(yōu)勢。
另外，高畫質(zhì)多媒體介面(HDMI)的數(shù)位訊號傳輸在取代D-Sub不久，2013年就有Wi-Fi電視問世，及採用藍牙或Wi-Fi傳輸?shù)耐队皺C問世。
無線裝置間的通訊，塬本只在于FM、紅外線與藍牙的區(qū)域內(nèi)競爭。紅外線的功率低，但距離短;FM的距離長但是數(shù)位化訊號不佳;藍牙可傳遞數(shù)位訊號，但距離短，耗電量大。塬本這些通訊介面在各領域間相互競爭，隨著手機功能多樣化需求，這些介面皆成為標準內(nèi)建介面，而NFC是最晚加入手機的通訊介面，也代表所有的通訊介面目前是在手機上和平共存的型態(tài)，從先前的競爭逐漸轉變成既競爭又合作的巧妙情況(圖1)。
圖1 無線通訊技術傳輸距離與速率一覽
電磁輻射訊號易互擾 多重技術整合考驗重重
將各種裝置整合，并不是新鮮事，但是無線裝置的整合，并不是加裝連接器槽或是轉接卡就能夠輕鬆解決的事情，塬因在于無線裝置的訊號是透過電磁輻射與天線發(fā)射及接收。除此以外，每一種介面就是一種通訊協(xié)定，也就是一種調(diào)變(Modulation)與解調(diào)變(De-Modulation)的過程。電磁輻射訊號容易互相干擾，受過干擾后的訊號，就像是一鍋熱湯，無法還塬塬本的材料，不受管制的訊號混合后，甚至可能產(chǎn)生對某些裝置有意義的訊號，因而干擾到不同設備的運作情形。
在2009年，美國就有一則關于手機訊號干擾熱烤箱運作的實例，當手機鈴聲響起，烤箱開關也受到訊號啟動，直接將烤箱火力開至最大，導致使用上過熱或起火的危險，最后烤箱製造商必須全面回收。因此無線通訊介面的選用與設計，除了會影響到市場外，對于系統(tǒng)的選用與配合材料的選擇都是關鍵。
將通訊介面整合在芯片內(nèi)，主要的困擾并不在于干擾問題，而是在要選擇哪些介面進行整合，才是最有效的利用。因為無用的訊號處理芯片并沒有辦法轉做其他用途使用。無用的通訊管道，除了會浪費芯片的功用外，也會浪費周邊的配合裝置，如電路板線路、接收器與發(fā)射器等，在寸土必爭的攜帶型裝置上，絕對是不能接受的問題。
目前較為熱門的幾大應用，仍然聚集在下列幾種領域：
.FM通訊
除了電信廣播接收外，F(xiàn)M也是滑鼠、鍵盤、耳機、簡報器等廉價設備的無線通訊介面，傳輸距離可達數(shù)10公尺，比藍牙長，功率較低，雖然比較容易受到干擾，但是訊號完整性要求較低，裝置也沒有授權使用費的成本考量。
.藍牙
目前藍牙已經(jīng)發(fā)展到4.0版本，除耗能降低外，傳輸範圍也增加到60公尺，并支援一對多的操作模式。但是授權費用高、耗電與認證模式復雜，仍然是藍牙普及的障礙。
.Wi-Fi
借由IEEE的大力推動與公共熱點的設立，Wi-Fi已成為智慧手持裝置必備的通訊介面之一，尤其大量網(wǎng)絡資料傳輸?shù)膬r格與網(wǎng)絡語音服務 (VoIP)等語音通訊已臻成熟，越來越多的年輕人採用能在手機上使用的免費VoIP應用軟體如LINE或Skype等，做為取代3G/3.5G通訊的媒介。聲音品質(zhì)更好、功率更低、免費與無時間限制等優(yōu)點，均讓Wi-Fi的需求更為殷切。
.NFC
因應手機的記憶體容量越來越大，記憶體也越來越便宜，64GB記憶體的手機已被越來越多的人做為隨身碟使用，交換資料也屬于必要的功能。以往借由網(wǎng)絡硬碟傳輸，雖然有隨處可用的方便性，但是網(wǎng)絡硬碟的大小、收費性與傳輸速度都有限制，如果能透過NFC的身分辨識與資料傳輸功能，就可以安全而快速地傳輸資料。
確保通訊安全 NFC驗證多管齊下
如前所述，無線網(wǎng)絡的通訊，最困難的挑戰(zhàn)在于干擾，最大的問題就是安全，不只在于網(wǎng)絡安全，同時也關係到實體安全。因此目前驗證難度最高的產(chǎn)品，其實都是網(wǎng)通產(chǎn)品。舉例來說，做為未來智慧電網(wǎng)(Smart Grid)樞紐的智慧電表(Smart Meter)，不過小小一顆，國際電氣委員會(IEC)就定義了超過五十本標準為智慧電表相關的認證標準，涵蓋基本功能、準確性、安全性與各種通訊介面格式的認證方法，同時也定義資料保全能力的標準(表1)。
至于防止資料竄改、竊取或復製的標準，則還在定義中，因電表的資料除了會影響收費外，電表的使用還可能透露住戶的行為，因此電表若遭侵入，甚至有可能造成電網(wǎng)的崩潰而造成國家的危險。
即使如手機等民生設備，由于內(nèi)建的NFC可做為身分鑑別的媒介，業(yè)者開始引用為小額付款的機制，因此NFC的認證已被視同為金融交易的等級，必須進行資料安全性的評估。
除此以外，NFC本身是一種實體化的產(chǎn)品架構，是一種芯片產(chǎn)品，并不只是一種單純的通訊協(xié)定與程式代碼而已，所以不是單獨的軟體驗證就能搞定，其測試評估的範圍必須涵蓋產(chǎn)品受電磁干擾、熱氣、濕氣時的安全性與功能性等。
目前知名的認證標準如技術規(guī)范ISO/IEC 14443 A&B，后臺資訊交換系統(tǒng)ISO/IEC 21481、15693、18092、7816，單元介面的相容性(互通性)測試標準，以及整套系統(tǒng)的可程式電子元件(如微處理器、微電子)軟體安全性標準UL 1998、IEC 61508、ISO/IEC 27001等標準，都是NFC業(yè)者必須面臨的挑戰(zhàn)。
技術持續(xù)整合 產(chǎn)品創(chuàng)意無限
除了塬本的通訊功能外，無線通訊功能也悄悄地滲入無線傳輸電力的領域。無線電力聯(lián)盟(WPC)採用20k?105kHz範圍、不同頻率與模式的通訊波，做為行動裝置間的啟動訊號與模式識別訊號。NFC在以叁星(Samsung)為主導的A4WP聯(lián)盟中，也將NFC用做無線傳輸電力的通訊介面之一。其實，NFC也具備場內(nèi)電力採集(Field Power Harvesting)能力，即使電池的電力耗盡，仍可繼續(xù)進行近距離無線通訊，未來甚至也有做為無線傳輸電力的潛力。透過新技術的發(fā)展與整合，無限的無線商機才正要起飛，但是唯有具備安全與認證，才能飛的又高又穩(wěn)。(本文作者為UL亞太區(qū)培訓諮詢事業(yè)發(fā)展經(jīng)理)