Die Near Field Communication (NFC), zu Deutsch Nahfeldkommunikation, ist ein internationaler Standard zur drahtlosen Datenübertragung. Zwischen zwei Geräten, die sich in unmittelbarer Nähe befinden (i.d.R. ein bis zwei Zentimeter Entfernung), ist eine schnelle Kommunikation und ein einfacher Austausch von Informationen möglich.

Mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von 424 KByte/s kann NCF kleinste Datenmengen wie beispielsweise Webseitenlinks in Sekundenschnelle übertragen. Allerdings kann die Nahfeldkommunikation nicht mit Bluetooth mithalten – Bluetooth 5.0 hat eine maximale Datenrate von 2 MBit/s – weswegen NFC als Ergänzung zu sehen ist. Beispielsweise werden für den Verbindungsaufbau zweier Bluetooth Geräte Verbindungsschlüssel (Stichwort Bluetooth Pairing) beim erstmaligen Kontakt ausgetauscht.

Auch die Sicherheit spielt eine große Rolle. Da der Datenaustausch bei minimalster Entfernung stattfindet, können die Daten nur sehr schwer von außen manipuliert oder ausspioniert werden. Es handelt sich also um eine simple, schnelle und vor allem sichere Möglichkeit, Daten mit dem Smartphone zu übertragen.

Kompatibilität mit Smartphones

In viele Android und iOS Smartphones sind bereits Near Field Communication-Chips integriert, aber auch das Nachrüsten “normaler” Smartphones mittels NFC-Stickern/NFC-Tags ist möglich. Sie ersetzen die Funktionsweise eines Chips und werden auf der Rückseite des Gerätes angebracht. Mit NFC kompatibel sind sowohl alle Geräte mit Android OS 4.0 und höher als auch die neuen Modelle des WindowsPhones und BlackBerry Smartphones. Hier können die NFC-Module bereits in der Hardware verbaut sein.

Eine Nutzung des NFC-Chips im iPhone ist lediglich auf den Bezahldienst Apple Pay beschränkt, der in Deutschland nicht verfügbar ist – dies will Apple zeitnah ändern. Zukünftig sollen die Apple Geräte auch Daten auslesen können, die in NFC-Tags gespeichert sind – das Format dieser Daten ist NDEF (NFC Data Exchange Format). Beispielsweise, um zusätzliche Informationen zu einem Gegenstand mit Hilfe einer iPhone App anzeigen zu lassen. Allerdings ist unklar, ob der Austausch zwischen Geräten, wie es bei Android der Fall ist, auch erlaubt wird.

NFC-Tags

Hierbei handelt es sich um kleine Speicherchips mit einer spiralförmig aufgerollten Antenne. Die Near Field Communication wird passiv betrieben – das Lesegerät sendet dabei Strom über Funk, die Antenne im Chip wiederum empfängt diesen Strom und sendet die darauf gespeicherten Daten an das Lesegerät. Die Speicherkapazität reicht von 168 bis 4096 Byte. Zum einen gibt es Tags, die für den eigenen Bedarf mittels einer App personalisiert werden können. Andererseits befinden sich auch bereits vorprogrammierte NFC-Tags auf dem Markt. Diese Variante wird beispielsweise mit den touchables von Veridian angeboten. Für nahezu jede Alltagssituation bieten die kleinen Sticker eine hilfreiche Unterstützung.

Wie schon erwähnt, können Tags auch individuell programmiert werden. Beispielsweise kann ein Tag so eingestellt werden, dass der Wecker beim Hinlegen des Smartphones auf den Nachttisch aktiviert wird oder dass das WLAN beim Betreten und Verlassen der Wohnung ein- beziehungsweise ausgeschaltet wird. Somit können Abläufe intelligent automatisiert werden.

Weitere Einsatzmöglichkeiten

• Datenaustausch zwischen Smartphones
  Diese Funktion ist mittlerweile schon recht weit verbreitet. Beispielsweise können zwei Android Geräte mit NFC-Chip oder NFC-Sticker aneinander gehalten werden. Dies ermöglicht die Übertragung von Daten wie Links, Fotos, Videos oder Kontakten mit nur einem Klick. Hierfür wird die Funktion Android Beam benötigt, welche in den Geräteeinstellungen aktiviert werden kann.
• Verbindungsaufbau zwischen Smartphone und anderen NFC-kompatiblen Geräten
  Smartphones können sich auch mit NFC-fähigen Fernsehern verbinden. So kann zum Beispiel der Screen des Smartphones auf den Bildschirm des TVs übertragen werden, Screen Mirroring genannt.
• Verwaltung von Passwörtern
  Mit dem Passwort Manager NFPass können Passwörter verschlüsselt und auf separaten NFC-Chips gespeichert werden. Dabei werden keine Daten auf dem Gerät oder auf einem Server gespeichert.
• Fahrscheinautomaten und Auslesen von Tickets
  Bei Fahrscheinautomaten können Nutzer teilweise auch schon mit NFC bezahlen. Das Auslesen von Tickets ist sehr einfach. Selbst, wenn das Smartphone keinen Akku mehr hat, kann das Ticket erkannt werden – es verhält sich also wie eine Chipkarte.
• Payment
  Bargeldloses Bezahlen via NFC ist der neue Trend überhaupt. Einige Supermärkte bieten solch einen Bezahlservice an. Smartphones oder NFC-fähige Kreditkarten müssen einfach nur an das Terminal gehalten werden, um den Zahlungsbetrag zu begleichen. An diesem Terminal ist ein NFC-Tag sichtbar, über den das Gerät gehalten werden muss. Der Bezahlvorgang per Smartphone ist somit als sicher einzustufen, da meist gar keine Kreditkartendaten auf dem Smartphone gespeichert sind. Ein weiterer Vorteil ist die Schnelligkeit der Bezahlung mit NFC-Technologie. In Deutschland kann diese Funktion allerdings nur auf kleine Beträge (höchstens 20-25 €) ohne PIN-Eingabe angewendet werden. Bei größeren Rechnungen wird die PIN hingegen abgefragt. Die Android Wear 2 Smartwatch unterstützt ebenfalls NFC.

  

  Android Sonderfunktion: Google hat mit Android Pay eine überarbeitete Lösung zum Bezahlen per NFC entwickelt. Um Fremdzugang zu vermeiden, wird der eingebaute Fingerabdruckscanner verwendet. Nutzer müssen also jedes Mal, wenn sie etwas über NFC bezahlen möchten, zunächst die Buchung durch den persönlichen Fingerabdruck bestätigen.
  Der Sicherheitsfaktor wird dadurch zusätzlich verstärkt. Leider ist dieses Feature von Android noch nicht auf dem deutschen Markt verfügbar.

• Informationsvermittlung
  Die sogenannten Smart Posters sind ebenfalls ein Feature von NFC. An Werbeplakaten können so Informationen bereitgestellt werden, die mittels NFC von Usern ausgelesen werden können. Das Gleiche ist auch in Unternehmen, beispielsweise als Ersatz von herkömmlichen Schwarzen Brettern, denkbar.
• Arbeitszeiterfassung und Anwesenheitsprüfung
  Mitarbeiter in Unternehmen können mittels NFC-Chips ihre Arbeitszeit erfassen, indem der Chip beim Kommen und Gehen an ein Terminal gehalten wird. So kann auch die Anwesenheit der Mitarbeiter geprüft werden.
• Zugangskontrolle
  Nur Personen mit abgestimmten NFC-Chips oder NFC-Tags erhalten Zugang zu Gebäuden. So kann Unternehmen ein kontrollierter Zugang zu firmeneigenen Häusern gewährleistet werden.

Neue Einsatzmöglichkeiten

Mit den momentan bestehenden Einsatzmöglichkeiten von NFC-Technologien ist allerdings noch lange kein Ende in Sicht. Zukünftig könnten auch folgende Funktionen denkbar sein:

• Öffnen von Haustüren oder Autos mit Near Field Communication-Tags.
• Unterwegs einkaufen mit Hilfe von NFC-Tags (Sticker an Werbeplakaten, die zum Online-Shop weiterleiten – als Erweiterung der Smart Posters).
• Authentifizierungen mit dem Personalausweis
  Schon jetzt sind Chips in den Ausweisen integriert. Zukünftig könnten beispielsweise Steuererklärungen per App eingereicht werden, indem eine Identifizierung per Personalausweis erfolgt. Leider sind die technischen Bedingungen hierfür noch nicht ausreichend fortgeschritten.

Unterschied zu QR-Codes

Die NFC-Chips können dynamisch beschrieben werden, wohingegen QR-Codes keine Technik enthalten und lediglich über ein optisches Bilderkennungsverfahren entschlüsselt werden. Daten sind hier also in einem Bild verschlüsselt, NFC-Tags enthalten einen realen Mikrochip.
QR-Codes können bei schlechten Licht- oder Witterungsverhältnissen nicht immer gelesen werden, dies ist bei Near Field Communication nicht der Fall.

Digitalisierung und IoT

Wird von NFC-Technologien gesprochen, dann sind auch die Begriffe Digitalisierung und Internet of Things (IoT) nicht weit. Zentraler Bestandteil von IoT ist es, eine Vernetzung zwischen physischen und virtuellen Gegenständen zu schaffen – Stichwort Smart Home. Dieser Trend lässt smarte Devices immer mehr in den Vordergrund rücken und soll den Alltag der Menschen einfacher gestalten – hierzu gehört auch die Nutzung von NFC-Chips.