NFC技術(shù)已廣泛用于生活之中,透過無線、且不須接觸的近接感測數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)交換機(jī)制,不但可享高安全性的數(shù)據(jù)交換渠道,同時透過NFC技術(shù)的整合,另可發(fā)展更具人性化操作的智慧家庭設(shè)備整合優(yōu)勢。
NFC妙用:發(fā)展人性化智慧家庭設(shè)備整合優(yōu)勢
NFC近場無線通信技術(shù),其實已廣泛用于生活之中,如現(xiàn)在特別熱門的電子支付,很多電子支付工具的數(shù)據(jù)傳輸?shù)讓蛹夹g(shù),就是實行NFC技術(shù)方案,而目前相當(dāng)普片的門禁卡、電子票卡、電子票證應(yīng)用,也是看在NFC不用接觸、不用刷卡、可透過卡片與卡片閱讀機(jī)近接就能在極短時間內(nèi)完成卡片驗證與數(shù)據(jù)交換,不僅技術(shù)難度在各種應(yīng)用方案相對成熟,與NFCTag具低成本優(yōu)勢,使用量只增不減。
NFC可提供用戶高安全、簡便的驗證功能
NFC近場無線通信技術(shù)的便利性,在整合不同應(yīng)用上更能凸顯其應(yīng)用價值,尤其是NFC的Tag上可在無外加電源下透過芯片與線圈、近接感應(yīng)卡片閱讀機(jī)取得的電磁轉(zhuǎn)換成電能驅(qū)動芯片與卡片閱讀機(jī)天線進(jìn)行驗證數(shù)據(jù)交換,NFC以13.56MHz頻率之下進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,信息傳輸?shù)乃俾孰m然僅有106kb/s,但實際上已可在極短的時間內(nèi)完成數(shù)據(jù)傳輸、且只在卡片與卡片閱讀機(jī)近距離靠近時即完成數(shù)據(jù)交換傳輸,過程快速、隱密也不需擔(dān)心外部側(cè)錄問題,可提供用戶幾乎免學(xué)習(xí)、無感的應(yīng)用體驗,這也是為什么使用流量極大的大眾交通工具、門禁系統(tǒng)喜愛應(yīng)用RFID的主因。
而在智能家庭應(yīng)用場域中,其實已有低功耗藍(lán)牙、ZigBee或Wi-Fi等多種無線通信技術(shù),但實際上這些技術(shù)主要用于實踐智能設(shè)備端點與數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)、智能設(shè)備互通的無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),用途上主要是以設(shè)備溝通、大量數(shù)據(jù)傳輸為主,這些技術(shù)的主要價值在實現(xiàn)智能家庭應(yīng)用基礎(chǔ)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換與傳輸。但實際上智能家庭設(shè)備除了功能性的需求實踐外,其實另一個更大的問題是如何將不同的家庭設(shè)備應(yīng)用情景、用更簡單直覺的方式達(dá)成,充分體現(xiàn)家庭智慧化服務(wù)設(shè)計的深度。
智能家庭使用無線技術(shù)部署成本低
運用無線通信技術(shù)、再整合智慧家庭應(yīng)用,即能創(chuàng)造關(guān)鍵的用戶體驗改善目的。例如,智慧建筑本身若為老舊建筑,一般重新布設(shè)網(wǎng)絡(luò)、或是翻修舊建筑大多曠日廢時、徒增成本,若在建物內(nèi)部署ZigBee無線感測網(wǎng)絡(luò),即可搭配各種智能家電進(jìn)行無線啟閉功能與互動操控應(yīng)用。以建物的全區(qū)恒溫控制系統(tǒng)檢視,應(yīng)用情境為感測戶外溫度自動調(diào)整對應(yīng)室內(nèi)溫度、或是以用戶指定的溫度設(shè)定活動區(qū)、起居室或是不同用途空間的區(qū)域溫度,不僅創(chuàng)造更舒適的活動空間,同時也能達(dá)到區(qū)域溫控實時啟閉區(qū)域空調(diào),達(dá)到節(jié)能效益。
而不同區(qū)域的控溫電器可以藉由無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)機(jī)部署,透過設(shè)備彼此互聯(lián)搭配智能系統(tǒng)設(shè)定,可免除用戶逐一開關(guān)或是不小心讓溫控設(shè)備做無用的運行或可能因此產(chǎn)生安全問題,以進(jìn)一步增加居住安全性與能源管理效益,更有助提高便利性,而這種設(shè)計目標(biāo)可以透過低功耗的ZigBee進(jìn)行各系統(tǒng)設(shè)備的鏈接技術(shù),建構(gòu)基于ZigBee的Home Automation運行環(huán)境,反而是各個設(shè)備如何設(shè)定接入智能居家的控溫系統(tǒng),繁復(fù)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)定與區(qū)域設(shè)定肯定會讓不黯信息設(shè)備的家庭用戶頭疼。
智能家庭應(yīng)用部署復(fù)雜設(shè)定宜簡化以改善用戶體驗
在智能家庭的溫控設(shè)備聯(lián)機(jī)應(yīng)用上,可以使用設(shè)備預(yù)先標(biāo)記的NFC卷標(biāo),利用更簡單的近接感應(yīng)傳輸、搭配傳輸數(shù)據(jù)以密鑰加密機(jī)制,讓每個智能家電設(shè)備在接入智能家庭系統(tǒng)或網(wǎng)關(guān)時,可在免設(shè)定前提下完成高安全性的自動設(shè)備布署目標(biāo),甚至透過自動化設(shè)定自動產(chǎn)生高強(qiáng)度的連接系統(tǒng)密碼,讓設(shè)備與智能家庭網(wǎng)關(guān)間的通訊安全標(biāo)準(zhǔn)更高,更可避免智能家電在大量智能化、IoT應(yīng)用加持下,反而成為家庭智能設(shè)備的資安缺口,避免智慧家庭應(yīng)用成為家庭個資外泄或是設(shè)備使用安全問題隱憂。
至于家庭設(shè)備智能化、自動化后,隨之而來的設(shè)備管理就成為大問題,現(xiàn)有智能家庭的應(yīng)用情境設(shè)計,大多采用智能手機(jī)或是平板計算機(jī)搭配圖形化接口GUI進(jìn)行各式的設(shè)備連接或信息呈現(xiàn),家庭自動化設(shè)備大多使用更趨直覺的圖形化接口讓用戶檢視家中設(shè)備,同時智能手持設(shè)備也能實時透過網(wǎng)關(guān)進(jìn)行家庭設(shè)備運行狀態(tài)現(xiàn)況監(jiān)控,由于智慧手機(jī)或平板若能透過RFID近接感測形式完成接入智慧家庭網(wǎng)關(guān)的連接設(shè)備驗證,也能進(jìn)一步應(yīng)用進(jìn)階加密或是強(qiáng)密碼建構(gòu)智能行動裝置與智能家庭網(wǎng)關(guān)的傳輸通訊機(jī)制,增加智能家庭系統(tǒng)的資安保障。
智能家庭網(wǎng)絡(luò)自動化功能強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全性備受重視
隨著智慧家庭設(shè)備遠(yuǎn)程遙控的進(jìn)階應(yīng)用越來越便利,也彰顯了智能家庭設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)安全要求重要性,以ZigBee家庭智能設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的安全性來說,家庭自動化環(huán)境可應(yīng)用如ZigBeePRO網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的堆棧進(jìn)行系統(tǒng)串接,ZigBeePRO本身的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)堆棧即可保障將近數(shù)百個智能IoT裝置高安全性的連接環(huán)境,而ZigBee網(wǎng)絡(luò)為采AES算法針對傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,增添數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?,同時搭配網(wǎng)絡(luò)安全密鑰處理,而在網(wǎng)絡(luò)中所產(chǎn)生的密鑰為由裝置與裝置彼此協(xié)調(diào)隨機(jī)產(chǎn)生,不僅可保障數(shù)據(jù)的安全性,同時也可避免傳輸過程遭惡意攔截、解讀,透過分析或是暴力破解方式取得網(wǎng)絡(luò)控制權(quán)。
設(shè)備在第一次接入網(wǎng)絡(luò)時,可以透過如二維條形碼、QRCode獲取激活密鑰,用戶再透過App或是設(shè)定機(jī)制進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)定,也有舊的設(shè)計采讓用戶自行以產(chǎn)品序號或是密鑰手動輸入系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)定,但這種設(shè)計機(jī)制在實際用戶體驗并不佳,因為一長串密鑰容易造成輸入錯誤導(dǎo)致用戶挫折感,大幅影響產(chǎn)品使用的便利性。
而記載連接密鑰的文件或是QRCode若不慎搞丟,也會造成產(chǎn)品后端用戶客服無端的成本消耗,因此新穎的作法可以直接在家庭智慧設(shè)備的機(jī)殼特定位置貼附建有連接激活密鑰的RFIDTag,透過內(nèi)建RFID讀取器的智能手機(jī)或行動裝置近接過程,在數(shù)毫秒內(nèi)即能由系統(tǒng)自動完成繁復(fù)的激活密鑰輸入程序,也大大提升智能家庭設(shè)備進(jìn)行高度網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)設(shè)定布署的便利性。
而NFC傳輸具高安全性的關(guān)鍵在于,記錄重要信息的Tag中本身為無電源裝置,其運行傳輸?shù)墓╇妬碓礊榻逵蒒FCTag上的感應(yīng)天線接收來自NFC卡片閱讀機(jī)射頻轉(zhuǎn)換而來的微弱電力驅(qū)動,透過這個瞬間微弱的電量驅(qū)動芯片與卡片閱讀機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換處理,加上傳輸距離短、數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓β实汀o線范圍小,大幅提高數(shù)據(jù)交換驗證過程的安全性,不僅可防護(hù)關(guān)鍵的密鑰信息,也可防止設(shè)備或是黑客使用其他形式截錄密鑰信息,提升系統(tǒng)穩(wěn)固性。進(jìn)階NFCTag卷標(biāo),甚至還可針對卷標(biāo)進(jìn)行可程序化設(shè)定,讓NFC標(biāo)簽也能擁有更高強(qiáng)度的安全設(shè)定功能,在家庭智能設(shè)備的安全應(yīng)用潛力相當(dāng)大。
(審核編輯: 智匯胡妮)
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