Normes et spécifications du NFC

Les normes et spécifications NFC permettent l’interconnexion applicative des principales technologies
RFID-HF existantes. Plusieurs technologies RFID-HF co-existent sur le terrain. Le besoin d’interopérabilité entre ces différentes normes a incité les acteurs du marché à standardiser les protocoles de communication entre les dispositifs NFC à partir de l’existant. Zoom sur les travaux de l’ISO et du NFC Forum.

Les travaux de l’’ECMA et de l’ISO ont abouti aux spécifications d’Interface & Protocole pour permettre l’interopérabilité au niveau de la communication sans-contact. Dans cette dynamique, le NFC Forum a su créer le lien entre les normes de communication et les besoins des applications.

Les normes ISO

NXP (ex-Philips) et Sony, les deux grands leaders du marché des cartes à puces sans contact au début des années 2000, co-inventent le concept de communication en champs proches dit « NFC » pour des applications multiples, génériques et variées de transfert de données numériques.

Les premières normes NFC ont ainsi vu le jour fin 2002, avec les normes ECMA et ISO NFC-IP1 & IP2 qui traitent des couches physiques et des protocoles de communication (Interface & Protocol).

Ces normes englobent les 4 principaux protocoles de communication de la RFID-HF :

JIS X6319-4 Felica
ISO/IEC 14443-A et MiFare
ISO/IEC 14443-B
ISO/IEC 15693

Au-delà de définir le vocabulaire spécifique propre à la communication en NFC, les normes IP1 & IP2 détaillent :

Les caractéristiques techniques de communication (débits, codages bits, types des modulations, index de modulations, etc).
La manière de réaliser des communications bidirectionnelles passives et actives à 13,56 MHz entre deux dispositifs initiateurs à tour de rôle.
La façon de gérer les conflits liés à l’utilisation de l’interface radio par plusieurs éléments à la fois (détection multi-éléments, gestion de collisions de porteuse RF, de collisions de données, etc.).

Les spécifications du NFC Forum

En 2004, Philips/NXP et Sony créent avec Nokia le NFC Forum, pour « promouvoir l’usage de la technologie sans contact NFC dans l’électronique grand public, les téléphones mobiles et les PC ».

Les objectifs du NFC Forum sont de :

Développer les spécifications NFC sur la base des normes existantes,
Définir une architecture modulaire pour permettre le développement d’applications compatibles entre elles (interopérables),
Définir des protocoles et des paramètres d’interopérabilité entre les dispositifs NFC,
Encourager le développement des produits conformes aux spécifications du NFC Forum,
S’assurer que les produits déclarés « NFC Forum compliant » soient bien conformes aux spécifications,
Eduquer les utilisateurs et les entreprises sur la technologie NFC.

Dès le début, le travail de mise en commun des principaux acteurs a été de proposer trois grandes familles représentant les normes RFID-HF en vigueur sur le terrain : NFC-A, sur la norme ISO 14443-A, NFC-B sur la norme ISO 14443-B, NFC-F sur la norme JIS X6319-4 Felica et plus tard, NFC-V sur la norme ISO 15693.

Cette volonté de rassembler et de standardiser les produits et applications NFC a été largement suivie par les acteurs du marché, avec 150 membres dès 2007 (Industriels du semi-conducteur, fabricants de téléphones mobiles, d’électronique grand public, de lecteur et cartes sans-contact, opérateurs mobiles ou de paiement, prestataires de services…)

Les travaux du NFC Forum ont abouti en deux ans aux premières spécifications sur l’architecture globale, puis en 2008, aux douze premières spécifications techniques et applicatives permettant la réalisation de produits conformes à la vision d’interopérabilité du NFC Forum.

En fin 2012, le NFC Forum a publié 22 spécifications sur les formats des données (NDEF & RTD), les protocoles de communication (LLCP), les types de Tags et de cartes et les applications NFC.

Vision du standard NFC Forum pour assurer l’interopérabilité entre les standards de communication RF existant sur le marché et les applications NFC.