手機非接觸支付的技術(shù)標準比較

　1 前言

　　利用 RFID（radio frequency identification，射頻識別）開(kāi)展的移動(dòng)支付業(yè)務(wù)已經(jīng)成為移動(dòng)生活的發(fā)展熱點(diǎn)。根據行業(yè)協(xié)會(huì ) Eurosmart和市場(chǎng)研究公司Strategy Analytics的數據，2011年消費者用手機支付的金額將達220億美元。目前，國內外電信運營(yíng)商都在大力發(fā)展RFID移動(dòng)支付應用。

　　2 RFID技術(shù)簡(jiǎn)介

　　RFID是一種非接觸式的自動(dòng)識別技術(shù)，通過(guò)特定頻率的射頻信號自動(dòng)識別目標對象并獲取相關(guān)數據，識別過(guò)程無(wú)需人工干預，還可以同時(shí)對多個(gè)高速運動(dòng)的物體進(jìn)行識別，且操作方便、快捷。

　　根據使用頻率的差異，RFID可以分為低頻（LF，135 kHz以下）、高頻（HF，13.56 MHz）、超高頻（UHF，860～960 MHz）、微波（MW，2.4 GHz和5.8 GHz）；根據能源的供給方式又可以分為無(wú)源RFID、有源RFID以及半有源RFID。

　　RFID的基本組成部分包括標簽（Tag）、閱讀器（Reader）和天線(xiàn)（Antenna）。其工作原理比較簡(jiǎn)單：標簽進(jìn)入磁場(chǎng)范圍后，接收、解讀閱讀器發(fā)出的射頻信號，憑借感應電流所獲取的能量發(fā)送存儲在芯片中的產(chǎn)品信息（passive tag，無(wú)源標簽或被動(dòng)標簽），或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號（active tag，有源標簽或主動(dòng)標簽）；解讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統進(jìn)行有關(guān)數據處理。

　　RFID因其方便快捷、操作簡(jiǎn)單的特性發(fā)展迅猛，從最基礎的身份識別功能發(fā)展出多種擴展應用，如商品標簽、門(mén)禁考勤、移動(dòng)支付、跟蹤定位等。

　　3 電信運營(yíng)商發(fā)展RFID技術(shù)的必要性

　　RFID技術(shù)受到電信運營(yíng)商的廣泛關(guān)注，隨著(zhù)移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，電信運營(yíng)商都將RFID支付技術(shù)的研究作為手機增值服務(wù)的重要方向之一。電信運營(yíng)商為何如此重視RFID支付技術(shù)，主要有以下一些原因。

　　首先，電信運營(yíng)商發(fā)展RFID支付應用是雙贏(yíng)的選擇。經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展，手機用戶(hù)逐漸趨向飽和，尤其是語(yǔ)音業(yè)務(wù)已經(jīng)相當完善，發(fā)展的空間已經(jīng)不大，電信運營(yíng)商的目光已經(jīng)轉向了手機上的各種增值服務(wù)。RFID應用越來(lái)越豐富，尤其是2010年快速發(fā)展的公交、地鐵應用，使RFID技術(shù)逐漸被人們所熟知和接受，用戶(hù)使用習慣和產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)培育起來(lái)。因此，越來(lái)越多的電信運營(yíng)商將RFID移動(dòng)支付應用視為未來(lái)移動(dòng)生活的一個(gè)戰略產(chǎn)品。

　　其次，RFID與手機都強調私人專(zhuān)有的特性，RFID比較典型的應用有身份證、銀行卡、門(mén)禁卡等，都是用于或者基于個(gè)人身份識別的應用；隨著(zhù)手機的普及，手機在作為個(gè)人通信工具的同時(shí)，在一定程度上也已經(jīng)成為個(gè)人身份的標識。

　　再次，手機中有一個(gè)天然的模塊可以用來(lái)存放身份識別信息和支付信息——SIM/UIM卡。SIM/UIM卡也是電信運營(yíng)商的用戶(hù)身份識別模塊。隨著(zhù)工藝的改進(jìn)，卡容量越來(lái)越大，有大量的余留空間可以存放與具體應用相關(guān)的識別信息，比如銀行卡賬戶(hù)、公交卡等應用的個(gè)人身份信息。SIM/UIM卡中的信息還可以通過(guò)相應的管理平臺，如OTA平臺，利用空中接口進(jìn)行便捷、安全的管理。同時(shí)，一張SIM/UIM卡中可以存放多種RFID應用，各種應用之間互不干擾。

　　最后，電信運營(yíng)商擁有豐富完善的通信網(wǎng)絡(luò )，在許多RFID應用環(huán)節中可以顯現出意想不到的便利性。比如，傳統的充值方式，用戶(hù)必須到特定的網(wǎng)點(diǎn)或POS機上才能完成，而利用RFID與SIM/UIM卡結合，就可以利用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行隨時(shí)隨地的空中充值操作了。
電信運營(yíng)商可以利用RFID移動(dòng)支付產(chǎn)品來(lái)豐富自身的增值業(yè)務(wù)，增加用戶(hù)黏性；而RFID可依托電信運營(yíng)商強大的網(wǎng)絡(luò )和推動(dòng)力來(lái)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。兩者不謀而合，近些年，雙方的合作探索不斷涌現，共同推動(dòng)了RFID支付應用的飛速發(fā)展。

　　4 電信運營(yíng)商在RFID移動(dòng)支付領(lǐng)域的應用實(shí)例

　　共同的利益、市場(chǎng)的需求、廣闊的前景是電信運營(yíng)商推動(dòng)RFID發(fā)展的動(dòng)力所在，從二維碼應用到NFC手機，再到如今的RF SIM，在RFID移動(dòng)支付應用的發(fā)展道路上，電信運營(yíng)商進(jìn)行了大膽的探索和嘗試。

　　在國外，最成功的RFID移動(dòng)支付應用電信運營(yíng)商當屬日本的NTT DoCoMo。從2004年8月推出移動(dòng)支付業(yè)務(wù)（CsaifuKeitai）、 2005年12月推出手機錢(qián)包業(yè)務(wù)至今，NTT DoCoMo已經(jīng)將此項業(yè)務(wù)拓展到海外多個(gè)市場(chǎng)，包括歐洲多個(gè)國家、新加波、中國香港、中國澳門(mén)等。其 RFID手機刷卡業(yè)務(wù)采用了FeliCa IC作為移動(dòng)支付技術(shù)，FeliCa IC技術(shù)是索尼、飛利浦公司在NFC基礎上改進(jìn)的一種RFID技術(shù)。 NTT DoCoMo通過(guò)整合銀行、商戶(hù)、手機廠(chǎng)商，建立起一個(gè)完善的產(chǎn)業(yè)鏈，用戶(hù)通過(guò)將銀行卡信息內置到FeliCa IC中，利用定制的手機終端就可以在合作商戶(hù)中的POS機上進(jìn)行手機刷卡消費。截至2008年9月，日本手機支付用戶(hù)已經(jīng)超過(guò)4 900萬(wàn)。

　　早在2001年，韓國 SKT公司推出了名為MONETA的移動(dòng)支付業(yè)務(wù)，用戶(hù)申請此項業(yè)務(wù)后將獲得一張內置信用卡功能的手機智能卡，可以用于商品購買(mǎi)、ATM機提現、自動(dòng)售貨機購物以及支付地鐵等公交費用，并于2004年8月開(kāi)通了手機金融服務(wù)。目前在韓國，每月有超過(guò)30萬(wàn)人在購買(mǎi)新手機時(shí)，會(huì )選擇具備存儲銀行交易資料并進(jìn)行交易信息加密功能的手機，移動(dòng)支付業(yè)務(wù)使手機變?yōu)閭鹘y支付工具的替代品。

　　歐美的主要電信運營(yíng)商也都十分重視RFID移動(dòng)支付技術(shù)，開(kāi)展了多種試點(diǎn)應用。如法國4大移動(dòng)電信運營(yíng)商和6大銀行合作，聯(lián)合Visa和Mastercard于2007年12月推出手機“無(wú)接觸”付費試用活動(dòng)，受到了人們的歡迎；MasterCard公司于2009年春季向用戶(hù)提供了貼紙形式的PayPass RFID支付卡，用戶(hù)將貼紙貼在手機上，即可在 Dairy Queen和Sheetz等一些商家進(jìn)行消費。

　　在國內，中國移動(dòng)于2006年6月聯(lián)合Nokia、廈門(mén)易卡通進(jìn)行了 NFC手機支付的測試。其后，2008年與握奇公司、廣州地鐵公司合作推出了基于SIMpass方案的手機地鐵票；2009年7月，正式在湖南、上海、重慶、廣東4個(gè)省市試點(diǎn)手機小額支付業(yè)務(wù)，采用了2.4 GHz的RF SIM方案，用戶(hù)無(wú)需更換手機，只需要更換SIM卡，即可開(kāi)通手機支付功能。

　　2010年5月中國聯(lián)通在上海發(fā)布了基于NFC技術(shù)的手機支付業(yè)務(wù)，用戶(hù)通過(guò)內置NFC芯片的手機或者NFC手機貼卡等方式即可使用手機支付業(yè)務(wù)。

　　國內外電信運營(yíng)商對RFID移動(dòng)支付技術(shù)都十分看好，特別是手機支付產(chǎn)品。但由于多種原因，目前還只有少數國家有成熟的應用：一個(gè)原因是各國實(shí)際情況差異較大，產(chǎn)業(yè)鏈較長(cháng)，特別是與銀行的關(guān)系差別較大；另一個(gè)原因是RFID移動(dòng)支付技術(shù)還未形成統一的行業(yè)標準，各種技術(shù)間差異較大且各具優(yōu)勢。

　　5 幾種RFID支付技術(shù)的比較與分析

　　RFID支付技術(shù)本身已經(jīng)比較成熟，但如何與手機結合開(kāi)展應用還處于探索階段。目前存在多種RFID支付技術(shù)方案，主要有貼片卡、NFC、eNFC、SD卡、SIMpass、RF SIM等。

　　技術(shù)本身沒(méi)有優(yōu)劣勢，但電信運營(yíng)商在開(kāi)展具體業(yè)務(wù)時(shí)，需要考慮如成本、與電信運營(yíng)商的關(guān)聯(lián)度、安全性、技術(shù)成熟度、用戶(hù)使用習慣等諸多因素，下面我們就一些重要的方面對幾種技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的比較，見(jiàn)表1。

　　貼片卡方式是最容易、成本最低的將手機結合RFID應用的方式，但也是生命力最弱的一種方式。主要是因為貼片卡方式對電信運營(yíng)商來(lái)說(shuō)關(guān)聯(lián)性太弱，也很難起到黏著(zhù)用戶(hù)的目的，同時(shí)由于無(wú)法建立起與SIM/UIM卡的關(guān)聯(lián)，無(wú)法提供空中充值、遠程應用管理等功能。

　　NFC方式目前是發(fā)展最成熟的方案，特別是在日本，NTT DoCoMo采用的Felica技術(shù)就是NFC方式的一種改進(jìn)技術(shù)。技術(shù)成熟、功能全面、有商用案例是其最大的優(yōu)勢，但由于NFC方式需要定制手機終端，SIM/UIM卡不能控制業(yè)務(wù)邏輯，對于電信運營(yíng)商控制產(chǎn)業(yè)鏈十分不利，另外還存在技術(shù)壁壘。

　　eNFC方式是NFC方式的一個(gè)演進(jìn)技術(shù)。eNFC方案中產(chǎn)業(yè)鏈利益偏向電信運營(yíng)商，由SIM/UIM卡控制業(yè)務(wù)邏輯，但缺陷也很明顯，手機終端和UIM卡都需要定制或改造，并且尚無(wú)任何商用或試點(diǎn)案例。

　　SD卡方式實(shí)現原理有些類(lèi)似貼片卡方式，與電信運營(yíng)商關(guān)聯(lián)較弱，且需要進(jìn)行終端定制或改造。

　　SIMpass方案將應用信息和RFID模塊都集成到SIM/UIM卡中，對電信運營(yíng)商十分有利，用戶(hù)也無(wú)需更換手機終端。但是，由于天線(xiàn)是從SIM /UIM中引出的，而不同手機終端SIM/UIM卡的放置位置不同，因此需要進(jìn)行適配，同時(shí)天線(xiàn)比較容易折斷、并不能適配所有手機也是問(wèn)題。

　　RF SIM是一種新型的RFID產(chǎn)品，采用了2.4 GHz的通信頻率。它將RFID模塊、天線(xiàn)和應用信息都集成在SIM卡中，用戶(hù)只需要更換SIM 卡即可使用，從手機成本、業(yè)務(wù)控制角度來(lái)說(shuō)是電信運營(yíng)商的最佳選擇。但由于原先的RFID行業(yè)應用較少用到2.4 GHz，銀行、公交等主要行業(yè)的POS 機都不支持，POS終端需要改造成本。另外，2.4 GHz的通信范圍比較大，用戶(hù)對RFID的安全擔憂(yōu)也是一個(gè)需要考慮的問(wèn)題。

　　多樣的技術(shù)給了我們多樣的選擇，電信運營(yíng)商需要進(jìn)行綜合考慮，選擇最適合的技術(shù)方案。

　　6 對電信運營(yíng)商發(fā)展RFID支付的建議

　　電信運營(yíng)商發(fā)展RFID支付應用，不僅需要從技術(shù)角度選擇，還需要從其他方面進(jìn)行考慮。

　　產(chǎn)業(yè)鏈中的地位：電信運營(yíng)商是否一定要控制產(chǎn)業(yè)鏈，占據主導地位；

　　商業(yè)模式：RFID支付需要前期的大量投入，構建合適的價(jià)值鏈是電信運營(yíng)商需要關(guān)注的重點(diǎn)；

　　用戶(hù)接受程度：RFID支付是一種新型的產(chǎn)品，用戶(hù)使用習慣也需要一個(gè)培養的過(guò)程；

　　交易安全性與金融風(fēng)險：由于采用無(wú)線(xiàn)通信方式且無(wú)人工干預，用戶(hù)會(huì )對支付的安全性有所擔心，因此，交易過(guò)程中的金融風(fēng)險也是電信運營(yíng)商不得不面對的問(wèn)題。

　　要快速、規范地推進(jìn)RFID移動(dòng)支付發(fā)展，電信運營(yíng)商需要針對以下幾方面進(jìn)行思考。

　?。?）行業(yè)標準的統一

　　許多業(yè)內人士一直認為標準不統一是手機刷卡難以推廣的根本原因，主要集中在13.56 MHz和2.4 GHz兩種頻率上。采用13.56 MHz頻率的幾種技術(shù)都需要定制手機終端或者加裝天線(xiàn)，手機終端成本、產(chǎn)業(yè)鏈培育、用戶(hù)更換終端成本等方面對國內電信運營(yíng)商來(lái)說(shuō)是不能不考慮的；2.4 GHz技術(shù)的缺陷主要是非傳統行業(yè)標準，POS終端需要改造、較廣的通信范圍存在一定的安全隱患等。13.56 MHz方案擁有的大量成熟應用和2.4 GHz方案不用更換手機終端是各自的主要優(yōu)勢。電信運營(yíng)商可通過(guò)商務(wù)談判或在適合開(kāi)展RFID應用開(kāi)展的公交、學(xué)校等環(huán)境快速推出產(chǎn)品。如果一直沒(méi)有制定統一的行業(yè)標準，對產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展會(huì )更加不利，建議由電信運營(yíng)商聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈各方推動(dòng)和建立RFID技術(shù)制定行業(yè)標準。

　?。?）產(chǎn)業(yè)鏈的培育

　　業(yè)務(wù)的發(fā)展速度取決于電信運營(yíng)商在產(chǎn)業(yè)鏈中的定位。特別是需要處理好與銀行及一些強勢應用之間的關(guān)系?？焖偻七M(jìn)RFID支付產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，需要產(chǎn)業(yè)鏈各方緊密合作。日本移動(dòng)支付發(fā)展如此迅速，很重要的一個(gè)原因是電信運營(yíng)商參股了銀行，共同推動(dòng)了移動(dòng)支付的發(fā)展，目前在國內也有電信運營(yíng)商在積極探索這種方式。同時(shí)，還要與POS生產(chǎn)廠(chǎng)商、POS布放廠(chǎng)商、手機終端廠(chǎng)商、商戶(hù)等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節加強合作?？傊?，電信運營(yíng)商在開(kāi)展RFID移動(dòng)支付業(yè)務(wù)時(shí)，需要進(jìn)行長(cháng)遠考慮，培育產(chǎn)業(yè)鏈的過(guò)程不是一朝一夕就可以完成的，應將RFID支付定位于黏著(zhù)用戶(hù)的戰略性產(chǎn)品。

　?。?）用戶(hù)使用習慣的培養

　　雖然用戶(hù)已經(jīng)習慣公交、地鐵上的刷卡消費，但如果電信運營(yíng)商開(kāi)展RFID支付應用，用戶(hù)的接受程度還是一個(gè)疑問(wèn)，尤其是RFID支付的安全性、便利性等問(wèn)題。此外，有沒(méi)有合適的支付應用也會(huì )影響人們使用RFID移動(dòng)支付的熱情。因而，電信運營(yíng)商開(kāi)展RFID移動(dòng)支付，首選貼近人們日常生活的應用，如公交和地鐵、餐飲和休閑場(chǎng)所、便利店等，以重點(diǎn)商圈為切入點(diǎn)，帶動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)展。

　　7 結束語(yǔ)

　　經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，RFID技術(shù)已經(jīng)比較成熟，但大規模商用還處于試點(diǎn)探索階段。雖然國內電信運營(yíng)商對發(fā)展移動(dòng)支付還基本處于探索階段，可借鑒的經(jīng)驗不多、技術(shù)標準的多樣化、產(chǎn)業(yè)鏈長(cháng)都制約著(zhù)電信運營(yíng)商開(kāi)展RFID移動(dòng)支付業(yè)務(wù)。但移動(dòng)支付作為一項戰略性產(chǎn)品的思路已經(jīng)比較清晰，電信運營(yíng)商需要通過(guò)制定行業(yè)標準、加強產(chǎn)品鏈和用戶(hù)使用習慣的培育以及盈利模式的探索，促進(jìn)移動(dòng)支付快速、規范地向前邁進(jìn)。