NFC支付失败？华为自动选择技术让NFC应用更便捷

今年11月份，华为在发布会上宣布，新发布的Mate40系列手机将支持数字人民币的应用，而双离线模式是数字人民币特有的支付方式，即在没有网络的情况下，双方使用数字人民币钱包“碰一碰”，即可以完成支付。

这种方案主要利用的就是近场通信(NFC)技术，这是一种短距离高频的无线电技术，目前，NFC技术已成为相关国际标准，并被广泛应用。一般而言，NFC设备有三种工作模式，即读卡器模式、点对点模式和卡模拟模式：

1）在读卡器模式下，NFC设备可以作为非接触式读卡器使用，比如从海报或者展览的NFC标签上读取相关信息；

2）点对点模式下，两个NFC设备可以建立无线连接，实现点对点数据交互，该模式的典型应用场景有快速建立蓝牙连接、交换联系人名片等；

3）卡模拟模式下，NFC设备可以模拟一张符合NFC相关标准的非接触式射频卡，以便与NFC读卡器进行数据交互，主要用于消费、交通、门禁等非接触场景中。

其中，卡模式也是我们平时在生活中常常接触的，在该模式下，NFC默认为银行卡，但是在其他场景下，例如用户乘坐公交时，手机贴近公交上的NFC读卡器后，并不能支付成功。这样用户需要在手机上手动选择公交卡，然后再次贴近该NFC读卡器，才能支付成功。

由此可见，在该场景下NFC电子设备中所进行的操作步骤非常繁琐，严重降低了该移动设备与用户的智能交互能力，也降低了NFC电子设备的NFC使用效率。为此，华为在2019年3月11日申请了一项名为“自动选择NFC模拟卡的方法、电子设备及通信系统”的发明专利（申请号：201910180005.X），申请人为华为技术有限公司。

根据该专利目前公开的资料，让我们一起来看看这项便捷使用NFC设备的专利技术吧。

如上图，为该专利中发明的通信系统的示意图，该通信系统包括电子设备101和NFC读卡器102，电子设备中安置有NFC通信模块，可以在电子设备和读卡器之间实现邻近的非接触式通信。

NFC的通信过程通常借助于磁场感应而发生，以便和其他设备进行通信以及从具有射频识别电路的标签中获取信息，完成例如近场支付等任务，这也是例如离线钱包这样应用中重要的的支撑技术之一。

如上图，为利用NFC进行通信的示意图，电子设备中的NFC天线是NFC读卡器发射天线的负载，通过改变天线回路的参数，来使NFC读卡器被调制，从而使得设备以相同的速度将数据传回到NFC读卡器中，实现仅利用微弱的能量就可以从设备到NFC读卡器的数据传输。

这样做的好处还在于，通过复杂调制技术获得数据回传的能力，来大幅度降低设备功耗并延长电池的续航能力。为了解决NFC默认为银行卡的问题，以适应更多的场合，该专利中的方案允许用户尝试两次支付失败，此时就会自动开启用户提示，并弹出其余模拟卡让用户选择，以便于切换到其他任务再次尝试NFC支付。

近年来，随着响应NFC技术的成熟以及智能穿戴式设备的普及，在手机上使用NFC已经不能够满足人们的需求。如上图，为用户使用智能手表进行NFC任务的示意图，手表与移动设备通过蓝牙相连接，手机作为主设备来控制智能手表进行NFC业务，在这个过程中涉及到包括鉴权、认证等流程。

当智能手表靠近NFC读卡器时，NFC读卡器会向手机发送选卡指令信息，用户可以在手机上指定默认的模拟卡，用于本次NFC交易。当手机向智能手表返回信息后，智能手表可以通过NFC收发器向读卡器发送选卡响应信息，并利用该信息中所携带的模拟卡信息进行NFC支付。

最后，我们来看看利用NFC进行数据传输的方法示意图，其中主要利用NFC读卡器来检测设备的NFC射频场并响应于射频场。之后，NFC读卡器发送携带有第一标识信息的查询信息，例如用户乘坐公交车时，NFC读卡器可以检测到手机的NFC射频场，为了避免支付失败，读卡器先向手机发送查询信息，以确认该手机是否支持模拟卡查询服务。

以上就是华为发明的基于NFC的数据传输方案，为了解决传统NCF应用中用户使用不方便的问题，该方案将在用户近场支付失败两次之后自动弹出提示用户切换支付内容的弹窗，以便于用户可以切换NFC的模拟卡。这样的方案虽然改进的不多，但是对于NFC支付技术进行了完善，方便用户使用。同时，该专利也设计了如何在智能手表上完成NFC支付的方案，从而扩充了NFC的使用场景。