¿Qué es el NFC o Near Field Communication?

Las siglas NFC se utilizan a menudo al hablar sobre smartphones, smartwatches y otros dispositivos «inteligentes».

¿Qué significa NFC? ¿Para qué sirve?

En este artículo descubrimos el significado, las características, el funcionamiento y las aplicaciones prácticas de una tecnología que se ha vuelto casi indispensable en los últimos tiempos.

¿Qué es y cómo funciona la tecnología NFC?

NFC es el acrónimo de Near-Field Communication, es decir «comunicación de corto alcance». Su nombre ya da una idea de la característica principal de esta tecnología, es decir, la capacidad de transmitir información entre dos dispositivos muy cercanos entre sí, y, sobre todo, sin necesidad de estén en contacto físico.

Por esto entra en la macrocategoría del contactless, dentro de la cual encontramos tecnologías que comparten este tipo de comunicación, pero tienen pequeñas diferencias que afectan a su rango de acción y a otros factores, y en consecuencia a sus aplicaciones.

El NFC utiliza radiofrecuencias (RF) para transmitir y recibir datos. Una radiofrecuencia puede definirse como una señal resultante de la emisión de cargas eléctricas, que a su vez crean un campo electromagnético al entrar en contacto con otras cargas eléctricas.

La señal es emitida por una antena:

La antena de loop está formada por anillos de material conductor conectados a un chip que contiene información.

En los dispositivos modernos, como los smartphones y los smartwatches, se utiliza una antena de anillo (loop antenna) para ampliar la zona de propagación de las ondas y conseguir una mayor eficacia al transmitir los datos. En el interior de los anillos conductores se crea un campo electromagnético.

En algunos dispositivos, la antena contactless está cubierta por una capa de material con una gran capacidad de magnetización, ya que la presencia de una cubierta metálica -que suele utilizarse en dispositivos de alta calidad- puede tener un efecto negativo en la intensidad del campo eléctrico.

El sistema NFC

La transmisión de datos mediante NFC requiere dos dispositivos con una antena de anillo.

El primero (iniciador-lector) propaga las ondas eléctricas, y el segundo (transpondedor) las recibe, con lo que se produce la activación del chip donde se almacena la información (los datos).

A su vez, los datos se propagarán en el campo electromagnético, serán captados por el lector y descifrados, es decir, traducidos para que puedan ser utilizados por el software instalado en el lector.

Las aplicaciones de la Near-Field Communication

Por tanto, el NFC permite intercambiar información mediante la propagación de ondas electromagnéticas de corto alcance. ¿Cuáles son las aplicaciones prácticas de esta tecnología?

Puede utilizarse para transmitir datos de un dispositivo a otro (por ejemplo, para intercambiar archivos entre smartphones) o para emparejar dos dispositivos de forma inalámbrica (por ejemplo, para conectar un smartphone a unos auriculares).

De hecho, como veremos más adelante, las operaciones anteriores suelen utilizar un método diferente para garantizar la transmisión de datos a mayores distancias.

En el ámbito de los pagos, la comunicación de corto alcance se utiliza para transmitir información de una tarjeta de crédito.

La capacidad de transmisión de corto alcance hace que la Near Field Communication sea más adecuada para otros usos, como los pagos contactless.

Como un pago contactless es una operación muy sencilla que solo toma unos instantes, este estrecho radio de transmisión no solo es suficiente para realizarlo, sino también ideal por motivos de seguridad.

Si traducimos los elementos del NFC a nuestros dispositivos cotidianos, el iniciadir-lector (con la doble función de enviar el impulso y leer los datos recibidos) no es más que el datáfono, mientras que el transpondedor es el smartphone.

En este contexto, es importante la posición de la antena tanto en el TPV como en el smartphone. El campo electromagnético solo se genera cuando las dos antenas están muy cerca (unos pocos centímetros).

Por eso encontramos logotipos contactless en los TPV: no tanto para indicar que el dispositivo es capaz de procesar transacciones contactless (ahora casi todos lo son), sino para indicar al cliente la posición de la antena, es decir, dónde debe colocar su smartphone.

En el smartphone, en cambio, la antena debe colocarse en la parte superior del dispositivo (es decir, cerca de la cámara), ya que esto permite acercar el teléfono de forma natural, sin cambiar la forma de sujetarlo.

Un poco de historia

La historia del NFC comienza en los años 80, cuando Charles Walton presentó una patente para la tecnología RFID, en la que se basa la comunicación de corto alcance.

En 2006, tras varios años de trabajo, el Foro NFC, formado por Nokia, Philips y Sony, estableció las especificaciones de esta forma de transmisión.

Ese mismo año, la finlandesa Nokia implementó por primera vez la transmisión de baja frecuencia de corto alcance en un teléfono móvil: el Nokia 6131.

Sin embargo, no fue hasta 2011 cuando el NFC comenzó a aplicarse a las transacciones financieras, gracias a la colaboración entre Mastercard y Blackberry.

Al año siguiente, Visa también empezó a certificar algunos dispositivos, incluidos los modelos con sistema operativo Android.

Diferencias entre NFC y Bluetooth en los smartphones

La Near Field Communication y el Bluetooth (BLE) son dos métodos de transmisión de datos sin contacto.

En el apartado anterior hemos mencionado las ventajas de la Near Field Communication para la realización de transacciones financieras. Veamos ahora las características y diferencias entre los dos estándares contactless:

En primer lugar, conviene destacar el principal factor que determina la elección de NFC sobre BLE: la distancia de transmisión.

Para intercambiar fotos y vídeos o para conectarse a otro dispositivo, sin duda puede ser útil tener una mayor capacidad de comunicación a distancia. En este caso, el Bluetooth es la mejor opción: piensa en la asociación entre los smartphones y los auriculares, o los electrodomésticos inteligentes para el control remoto.

Sin embargo, en un ámbito de comunicación tan amplio, existe un riesgo real de interferencia de aparatos extraños. ¿Cómo se resuelve este problema? El estándar Bluetooth requiere una configuración inicial (emparejamiento) para que dos dispositivos empiecen a comunicarse entre sí.

Evidentemente, sería problemático aplicar las mismas normas a las transacciones financieras, que requieren mayor rapidez de ejecución y, sobre todo, libertad de interacción entre cualquier smartphone y cualquier terminal.

Los aspectos mencionados se resuelven con el NFC, que requiere una distancia máxima de 4 centímetros entre los dispositivos que pretenden intercambiar datos. Es poco probable (y prácticamente imposible) que un dispositivo ajeno pueda interferir en una distancia tan corta entre los dos dispositivos que participan en el intercambio.

Por una parte, entonces, la Near Field Communication permite que cualquier dispositivo interactúe rápidamente sin necesidad de asociación previa, y por otra parte, garantiza la seguridad gracias a su corto alcance.

El programa informático que gestiona las operaciones proporciona otro nivel de seguridad, que requiere (a partir de cierta cantidad) la autorización del usuario mediante un código secreto, la huella dactilar o el reconocimiento facial.

Otro factor relevante es su velocidad de transmisión de datos del NFC: relativamente baja (424 kbit/s), pero lo suficientemente rápida para transmitir unos pocos kilobytes de información (número de tarjeta, titular). Sin embargo, esta norma no es adecuada para la transmisión de grandes cantidades de datos, por ejemplo, para enviar flujos continuos de sonido (como en el caso de los auriculares inalámbricos).

Por último, hay que tener en cuenta que los estándares NFC y Bluetooth permiten la comunicación bidireccional. Un dispositivo que utilice estos estándares (por ejemplo, un smartphone y una tableta) puede asumir el doble papel de receptor y transmisor, mientras que la RFID o identificación por radiofrecuencia -utilizada en las tarjetas sin contacto- solo permite desempeñar un rol (se trata de una forma de comunicación unidireccional).