Vilka olika typer av NFC-taggar finns det?

NFC-taggar De kan se enkla ut utifrån, men tekniken inuti dem är inte alltid densamma. NFC fungerar på frekvensen 13,56 MHz, och de flesta NFC-taggar är passiva enheter utan eget batteri. När en telefon eller en NFC-läsare kommer nära, tillför dess elektromagnetiska fält den energi som taggen behöver för att kommunicera.

När man talar om “typer av NFC-taggar” kan man dock syfta på flera olika saker. NFC Forum Tag Type beskriver taggens kommunikationsarkitektur. Ett namn som NTAG213 identifierar den specifika integrerade kretsen inuti taggen, medan termer som NFC-dekal, kort eller armband beskriver den fysiska formen. Genom att hålla dessa kategorier åtskilda blir det mycket lättare att förstå skillnaderna mellan olika NFC-produkter.

Vilka olika typer av NFC-taggar finns det?

NFC Forum definierar fem olika typer av taggar, typ 1 till typ 5. Varje typ använder en särskild NFC-kommunikationsteknik och anger hur en NFC-kompatibel enhet upptäcker taggen och utbyter data med den.

Ett begrepp som ofta förekommer i dessa specifikationer är NDEF, en förkortning av NFC Data Exchange Format. NDEF erbjuder ett standardiserat sätt att lagra applikationsdata på NFC-taggar. En tagg kan innehålla en NDEF-post för en webbadress, text eller någon annan datatyp som stöds. 

Här följer en kort jämförelse av de fem taggtyperna enligt NFC Forum:

NFC-taggar av typ 1

NFC Typ 1 använder NFC-A-teknik och har utformats för relativt enkla läs- och skrivapplikationer. Topaz och Jewel är de namn som oftast förknippas med denna kategori. Precis som de övriga specifikationerna för NFC Forum-taggar definierar Typ 1 hur en läsare upptäcker taggen och får åtkomst till ett NDEF-meddelande, snarare än att definiera en specifik fysisk taggprodukt.

Typ 1 är idag främst av historiskt intresse. NFC Forum listar fortfarande specifikationen för Typ 1-taggar, men stödet för Typ 1 togs bort från det digitala protokollet och andra enhetsspecifikationer från och med den tekniska specifikationen, version 2021. Därför bör den betraktas som en äldre NFC-teknik snarare än ett vanligt val för ett nytt NFC-projekt.

Därmed blir typ 2 den betydligt mer relevanta utgångspunkten för de enkla NFC-taggar som folk vanligtvis använder tillsammans med sina mobiltelefoner.

NFC-taggar av typ 2

NFC Typ 2 kommunicerar också via NFC-A, men har blivit en allmänt använd plattform för NFC-taggar för allmänna ändamål. NFC Forums specifikation för Typ 2 definierar hur en NFC-enhet upptäcker taggen och läser eller skriver dess NDEF-data, medan enskilda IC-tillverkare bygger in olika minnesstorlekar och funktioner utifrån detta ramverk.

IC-kretsar av typ 2 förekommer ofta i NFC-etiketter, klistermärken, kort och inbyggda produktmärken. De fungerar bra för tillämpningar där märket behöver lagra information som en telefon eller läsare kan hämta med ett enkelt tryck, till exempel en webbadress, produktdata, parningsinformation eller ett digitalt visitkort. NXP marknadsför till exempel sin NTAG21x-serie för kundengagemang, produktautentisering, elektroniska hylletiketter, Bluetooth- eller Wi-Fi-parning och liknande användningsområden på massmarknaden.

Vanliga NFC-chip av typ 2

Typ 2 omfattar en rad kompatibla integrerade kretsar. NTAG213, NTAG215 och NTAG216 är några av de vanligaste exemplen, särskilt när det gäller NFC-etiketter, klistermärken, kort och andra taggar för allmänt bruk. De har samma kommunikationsramverk av typ 2, men skiljer sig åt vad gäller användarminne och vissa funktioner på chipnivå. 

De tre chipen har flera gemensamma funktioner utöver grundläggande datalagring. NTAG21x erbjuder en tillverkareprogrammerad 7-byte UID, en ECC-baserad äkthetssignatur, fältprogrammerbar läs-endast-låsning samt konfigurerbart 32-bitars lösenordsskydd. Lösenordet kan begränsa obehöriga minnesoperationer, men det bör inte förväxlas med krypterad NFC-kommunikation. NXP anger dessutom att denna produktserie klarar 100 000 skrivcykler och har en datalagringstid på 10 år.

Den främsta anledningen till att byta från NTAG213 till NTAG215 eller NTAG216 är därför vanligtvis kapacitet, inte en annan typ av NFC Forum-tagg. Alla tre är fortfarande typ 2-taggar och kommunicerar med en hastighet på 106 kbit/s.

NFC-taggar av typ 3

NFC Typ 3 använder NFC-F-teknik och är kompatibel med den japanska industristandarden JIS X 6319-4. Den är nära kopplad till Sony FeliCa, en kontaktlös teknik som används i stor utsträckning inom kollektivtrafikens biljettsystem och system för elektroniska betalningar, särskilt i Japan och på andra asiatiska marknader.

NFC-F stöder kommunikation med hastigheterna 212 och 424 kbit/s, vilket passar för tillämpningar som kräver snabba transaktioner. FeliCa används även för åtkomstkontroll och identifiering, även om typ 3 är mindre vanlig i NFC-klistermärken och etiketter för allmänt bruk än typ 2.

NFC-taggar av typ 4

NFC typ 4 använder ISO-DEP (ISO Data Exchange Protocol) via NFC-A eller NFC-B och är kompatibel med standardserien ISO/IEC 14443. Den stöder den kommandobaserade kommunikationen som används i kontaktlösa smartkort och kan hantera mer komplexa datautbyten än de enklare taggarkitekturerna.

MIFARE DESFire är en av de mest kända IC-familjerna inom typ 4-tillämpningar. DESFire-chip använder kommunikation enligt ISO/IEC 14443-4, och produkter som MIFARE DESFire EV3 uppfyller NFC Forums krav för typ 4-taggar. De används i stor utsträckning inom kollektivtrafik, passerkontroll, campuskort och andra autentiseringssystem där kortet behöver hantera skyddade data eller flera applikationer.

MIFARE DESFire EV3 stöder AES-128-kryptering, ömsesidig autentisering, krypterad kommunikation och åtkomsträttigheter på applikationsnivå. Den kan även kommunicera med hastigheter på 106, 212, 424 eller 848 kbit/s. Dessa funktioner kommer från själva DESFire EV3-kretsen; andra typ 4-kretsar kan ha andra specifikationer vad gäller minne, säkerhet och prestanda.

NFC-taggar av typ 5

NFC typ 5 använder NFC-V-teknik och bygger på ISO/IEC 15693, den standard som används för RFID-system med kort räckvidd. Typ 5-taggar stöder NFC-kommunikation med kompatibla smartphones och fungerar samtidigt med ISO/IEC 15693 HF RFID-läsare, vilket gör dem användbara i tillämpningar som kombinerar mobil åtkomst med identifiering på längre avstånd.

NXP ICODE och STMicroelectronics ST25TV är välkända IC-familjer av typ 5. De används inom områden som spårning av tillgångar, lagerhantering, produktidentifiering och tillämpningar inom leveranskedjan. Typ 5-taggar stöder NDEF, vilket innebär att samma tagg även kan överföra information till en NFC-kompatibel telefon.

Med en särskild HF-RFID-läsare och lämplig antenn kan ISO/IEC 15693-taggar fungera på betydligt större avstånd än med en telefon. NXP anger en räckvidd på upp till 1,5 meter för ICODE med långräckviddiga HF-läsare, beroende på antennens utformning, medan mobil NFC-kommunikation begränsas till några få centimeter. System av typ 5 stöder även antikollisionsfunktion, vilket gör att en läsare kan identifiera flera taggar inom sitt läsfält.

Säkerheten varierar återigen beroende på chip. ICODE SLIX2 erbjuder till exempel en 8-byte UID, skrivlåsning på blocknivå, 32-bitars lösenordsskyddad läs- och skrivåtkomst samt en 32-byte äkthetssignatur. NXP anger en livslängd på 100 000 skrivcykler och 50 års datalagring. Andra IC-kretsar av typ 5 erbjuder olika skyddsmekanismer. 

Vanliga typer av NFC-taggar efter fysiskt format

NFC-taggar grupperas ofta även utifrån sin fysiska konstruktion. Samma NFC-krets kan byggas in i mycket olika produkter beroende på var taggen ska användas, hur den ska fästas och hur mycket skydd den behöver.

NFC-inlägg

Ett NFC-inlägg utgör den funktionella kärnan i många färdiga NFC-taggar. Det kombinerar kretsen och antennen på ett tunt underlag och kan sedan förvandlas till en etikett eller inbäddas i en annan produkt.

Ett torrt inlägg innehåller chipet, antennen och substratet. Ett vått inlägg har dessutom ett limskikt, vilket gör det enklare att laminera in det i etiketter eller fästa det under tillverkningen.

NFC-klistermärken och etiketter

NFC-klistermärken och etiketter placera ett NFC-inlägg inuti en tunn självhäftande konstruktion. De används ofta på förpackningar, reklammaterial, produktetiketter och andra ytor där en platt tagg är praktisk.

IC-kretsen inuti kan variera beroende på användningsområdet. En enkel URL-etikett kan använda ett chip av typ 2, till exempel NTAG213, medan en annan etikett kan använda en annan IC-krets om det krävs mer minne eller andra funktioner.

NFC-kort

I NFC-kort är chipet och antennen inbyggda i en styv eller halvstyv kortkropp. Vanliga användningsområden är digitala visitkort, medlemskort, identitetskort och åtkomstkort.

Kortformatet i sig avgör inte vilken NFC-teknik som finns inbyggd. Olika kort kan använda typ 2, typ 4 eller andra kompatibla kontaktlösa IC-kretsar, beroende på systemets krav.

NFC-nyckelbrickor

I NFC-nyckelbrickor är taggen inbyggd i ett kompakt hölje som kan bäras på en nyckelring. Den inneslutna konstruktionen ger chipet och antennen bättre fysiskt skydd än en tunn etikett av papper eller plast.

De används ofta för identifiering, åtkomstkontroll och andra tillämpningar där taggen måste bäras med sig och läsas av upprepade gånger.

NFC-armband

NFC-armband kombinerar chip och antenn i en bärbar form. De används i stor utsträckning vid evenemang, för besökares identifiering, kontantlösa betalningar och åtkomstsystem.

Utformningen kan variera avsevärt. Silikonarmband är lämpliga för upprepad användning, medan engångsarmband för evenemang kan vara tillverkade av lättare material som är avsedda för kortare användningstid.

NFC-taggar som inte fungerar med metallföremål

NFC-prestandan förändras när en vanlig tagg placeras direkt på metall, eftersom metallen stör taggens antennfält. NFC-taggar som är avsedda för användning på metallytor har ett avskärmande eller isolerande skikt som gör att antennen kan fungera som den ska på metalliska ytor.

De är användbara för utrustning, verktyg, maskiner och andra metallföremål där en vanlig NFC-etikett kan ha dålig eller ojämn prestanda.

Andra fysiska format är bland annat epoxietiketter, textiletiketter och inbyggda NFC-komponenter. Dessa bygger på samma grundläggande princip: chipet och antennen är utformade på ett sätt som passar miljön och den avsedda användningen.

Påverkar NFC-taggens typ kompatibiliteten mellan telefonen och läsaren?

Kompatibiliteten mellan telefoner och läsare beror på vilken NFC-teknik och vilket protokoll enheten stöder. NFC-A, NFC-B, NFC-F, ISO-DEP och NFC-V hanteras på olika sätt på både hårdvaru- och mjukvarunivå.

För iPhone stöder Apples Core NFC-ramverk avläsning av NFC Forum-taggar av typ 1 till typ 5 i NDEF-format. Appbaserad avläsning av NFC-taggar introducerades med iPhone 7, och Apple utökade Core NFC i iOS 13 för att stödja skrivning av NDEF samt inbyggd åtkomst till ISO 7816-, MIFARE-, ISO 15693- och FeliCa-taggar på kompatibla iPhone-modeller.

Apple introducerade även bakgrundsavläsning av NFC-taggar med iPhone XS-, XS Max- och XR-generationen. På iPhones som stöder den här funktionen kan en NDEF-tagg upptäckas utan att man först behöver öppna en NFC-läsarapp. Bakgrundsavläsningen är fortfarande skrivskyddad och kräver innehåll i NDEF-format.

Tillgång till taggarnas egna protokoll ger appar större kontroll än vanlig NDEF-avläsning. Core NFC tillhandahåller gränssnitt för teknikerna ISO 15693, FeliCa, ISO 7816 och MIFARE, vilket innebär att en app vid behov kan kommunicera med taggar som stöds via deras egna protokoll.

Android stöder också flera NFC-tekniker direkt, däribland NFC-A, NFC-B, NFC-F, NFC-V och ISO-DEP. Stödet för vissa proprietära tekniker kan bero på telefonens NFC-hårdvara; Android anger till exempel att stöd för MIFARE Classic är valfritt.

De specialiserade NFC- och HF-RFID-läsarna varierar ännu mer. En läsare kan stödja ISO/IEC 15693 typ 5-taggar, ISO/IEC 14443-tekniker eller flera protokoll i samma enhet. För projekt som använder ett visst IC-kort eller en specifik uppsättning inbyggda kommandon bör därför kompatibiliteten kontrolleras mot just den telefon eller läsare som ska läsa av taggen.

Vanliga frågor

Hitta rätt NFC-tagg för din tillämpning

Behöver du hjälp med att välja rätt typ av NFC-tagg? Vi levererar och skräddarsyr NFC-taggar för olika produkter, miljöer och avläsningskrav.

Berätta för oss hur taggen ska användas, så kan vi hjälpa dig att välja en lämplig NFC-lösning för ditt projekt.