LIBRO BLANCO SOBRE LA APLICACIÓN DE LA TECNOLOGÍA NFC EN EL TRANSPORTE PÚBLICO

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3 LIBRO BLANCO SOBRE LA APLICACIÓN DE LA TECNOLOGÍA NFC EN EL TRANSPORTE PÚBLICO 3

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5 Asoc. "Foro de Nuevas Tecnologías en el Transporte, ITS España" C/ Henri Dunant, 19-2º Madrid 1ª edición ISBN 10: ISBN 13: Impreso en España / Printed in Spain 5

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7 ÍNDICE INTRODUCCIÓN CONTENIDO Y OBJETIVO ESCENARIO Qué se puede hacer en el Transporte Público con la tecnología NFC Comparación con otras tecnologías Escenarios, elementos y actores Características específicas para el Transporte Público LA TARJETA DE TRANSPORTE EN EL MÓVIL Introducción Arquitectura Procesos y equivalencias Requisitos específicos e implicaciones Recomendaciones a entidades de Transporte PAGO Y CARGA DE TÍTULOS REMOTOS Introducción Arquitectura Problemática Definición de los actores / participantes Elemento Seguro ELEMENTOS SEGUROS Y TSM Introducción Problemática Necesidades y Requisitos del Sector Definición de TSM Funciones del TSM Introducción a los modelos comerciales Entidades de Transporte. Qué pasos hay que seguir para lanzar un servicio NFC? Elementos seguros Recomendaciones

8 6. TEST SUITES Introducción Problemática Ámbitos de Test Desarrollos de los Tests MODELO DE NEGOCIO / IMPLANTACIÓN COMERCIAL Introducción Necesidades y alternativas de desarrollo para la implantación Relación Cliente Proveedor CICLO DE VIDA DEL PRODUCTO Introducción y propósito Diferencias cuando la Tarjeta va en el teléfono móvil NFC Ciclo de vida de la Tarjeta Ciclo de vida del Título Resumen de casos relevantes BARRERAS A LA IMPLANTACIÓN DE NFC EN EL TRANSPORTE PÚBLICO Introducción Barreras tecnológicas Barreras sociales y culturales Barreras económicas Barreras operativas y administrativas Barreras de accesibilidad CONCLUSIONES AGRADECIMIENTOS GLOSARIO FAQs

9 INTRODUCCIÓN El objeto de este Libro Blanco es crear una guía de referencia que ayude a tomar decisiones a todos aquellas personas, empresas e instituciones interesadas en el transporte público y que buscan, en las llamadas nuevas tecnologías, sistemas que puedan ayudar dentro de una economía sostenible a mejorar la calidad del servicio público de transporte que se ofrece a los ciudadanos, Las tecnologías desarrolladas en el entorno de la telefonía móvil han convertido a los teléfonos móviles en terminales con inteligencia y con capacidades funcionales equivalentes a los ordenadores personales. Tienen además el gran valor añadido de su portabilidad y su posibilidad de utilización sin limitaciones de tiempo y espacio, más allá de las impuestas por la cobertura radioeléctrica que precisan, pero que incluso éstas serán superadas en un futuro próximo por la cobertura a través de satélites. La tecnología NFC (Near Field Communication) es uno de esos desarrollos aplicados al teléfono móvil que le permiten relacionarse, de modo interactivo, con otros dispositivos. En este caso, la interacción se realiza a través de un protocolo de comunicaciones compatible con la tecnología inalámbrica, basada en las Normas ISO A y B, ya en aplicación en el transporte público para la utilización de las tarjetas inteligentes sin contacto. La implantación de las tarjetas inteligentes sin contacto ha precisado de importantes inversiones económicas en relación con los equipo de control de acceso, formas de pago y sistemas de gestión. NFC podría ayudar a optimizar estas inversiones ya realizadas. NFC, en consecuencia, puede garantizar la compatibilidad con los distintos requisitos funcionales que las distintas aplicaciones de las tarjetas sin contacto ya implantadas exigen: seguridad anti vandálica y de datos personales, versatilidad, capacidad de crecimiento y compatibilidad con otras aplicaciones. NFC es ya una realidad tecnológica y el transporte público una necesidad económica y social incuestionable. No es posible crecer económicamente sin un transporte público de calidad y la calidad tiene un coste nada despreciable. Por otro lado, las necesidades de financiación del transporte público, imprescindibles para mejorar el servicio ofrecido, no pueden ser ajenas a las oportunidades que las llamadas nuevas tecnologías ofrecen. El teléfono móvil dotado de tecnología NFC se presenta como una oportunidad para que el teléfono móvil se comporte como una tarjeta virtual sin contactos, con la capacidad adicional para informar en tiempo real al usuario, del contenido de los títulos de transporte alojados en la misma. También a través del teléfono móvil con NFC, se permitirá al usuario el pago, la carga y la recarga de títulos de transporte de distintos perfiles sobre la tarjeta virtual, incentivando así el uso del transporte púbico. La experiencia reciente nos dice que estos servicios se irán ampliando en la medida en que otros actores, nuevos en el entorno del transporte público, ofrezcan otras aplicaciones de interés para los usuarios. Como consecuencia de todo esto, el contenido de este libro blanco se postula, como se indicaba al principio, como una guía que sirva de referencia para poder aplicar esta tecnología NFC, inherente a los teléfonos móviles, en el transporte público. 9

10 A lo largo del libro se hace hincapié en la búsqueda de la optimización, compatibilidad y aprovechamiento de las infraestructuras existentes. Se identifican también los retos y oportunidades económicas que la implantación de esta tecnología representa. En el último capítulo se hace referencia a todas las personas que han participado en el desarrollo y resultado final del Libro Blanco, pero es imprescindible destacar las aportaciones de aquellos que han llevado el peso de la coordinación de las diferentes aportaciones: Gregorio Haro Javaloyes (Agencia Valenciana de Movilidad, Generalitat Valenciana), Carme Fàbregas Casas (ATM Barcelona), Enrique Palma Villalón (Palma Tools), Belén Arranz Pintado (Oberthur), Julio Morales Pou (Oberthur), Pedro Martínez (NXP Semiconductors), Carlos Paternain (NXP Semiconductors), Miguel Cardo Rodríguez (Fidesmo), Francisca Merchán Higuera (Ericsson), Bertrand Saby (GEMALTO), Estudio de arquitectura Jaime Boneu Suárez (gráficos), Jaime Huerta Gómez de Merodio (ITS España) y Javier Díaz (BBVA). En resumen: En el libro se repasan y relacionan las nuevas funciones que los teléfonos móviles, especialmente los conocidos como inteligentes, incorporan a sus capacidades básicas. Se incluye una comparativa de la tecnología NFC con otras inalámbricas para obtener una visión clara de cuáles son las nuevas oportunidades que NFC ofrece y porqué tecnologías como Bluetooth o Wi-Fi no son válidas para los fines aquí definidos para el transporte público. Se describe la nueva arquitectura tecnológica que incorporan los teléfonos móviles con NFC. Se describen los elementos de seguridad, imprescindibles en un sistema que actuará en el transporte público, y que deben ser independientes de las obsolescencias programadas en los dispositivos móviles. La seguridad no puede tener programada su obsolescencia. Esto en ningún caso debe ocurrir, pero en el transporte público en especial, dado el impacto social y económico que esto tendría. Se identifican los nuevos actores que intervienen en este NFC/Transporte público. Se analiza el modelo de negocio. nuevo ecosistema Por último, se incluyen las preguntas más frecuentes que surgen cuando se integran nuevos sistemas tecnológicos en espacios con su explotación consolidada y con gran impacto social, como es el transporte público D. Antonio Rubio Fernández Presidente del Comité ITS en el Transporte Público de ITS España 10

11 1. CONTENIDO Y OBJETIVO Libro Blanco sobre la aplicación de la tecnología NFC en el Transporte Público No es noticia que hoy en día las capacidades adicionales que han ido adquiriendo los teléfonos móviles, junto con el avance en las comunicaciones de datos de las redes móviles y la multitud de servicios que hoy en día se están desarrollando para estos equipos, han convertido al móvil en un elemento imprescindible para los ciudadanos. En pocos años, hemos pasado de emplear un terminal telefónico a un dispositivo multiaplicación que permite a su usuario disponer de conectividad para voz y datos en cualquier momento y lugar. Ello hace posible que el móvil se convierta en un elemento muy útil para el transporte público para los diferentes agentes proveedores del servicio de transporte público (empresas operadoras, así como autoridades y consorcios de transporte) y, obviamente, los propios usuarios del transporte público. Así, los proveedores del servicio de transporte público pueden disponer de un elemento de comunicación con el usuario en tiempo real a un coste relativamente pequeño (coste de las comunicaciones) y los usuarios, al disponer de un terminal móvil, pueden estar informados de manera dinámica de todo lo que sucede en este servicio público. A modo de ejemplo, hoy en día en muchas ciudades se puede obtener desde la parada información por SMS de cuándo llegará el siguiente autobús, o puede encontrar la mejor ruta en el transporte público utilizado Google Transit (opción dentro de Google Maps que permite buscar el camino entre dos lugares utilizando el transporte público). En este contexto en el que el móvil se puede conectar por la red móvil (GPRS, 3G ó 4G), mediante WIFI o a través de Bluetooth, parece imposible plantearse que este terminal pueda necesitar algún otro canal adicional de comunicación, pero como siempre suele suceder con la tecnología móvil, ha llegado una nueva alternativa de comunicación que ya se está implantando en la mayoría de los terminales del tipo Smartphone del mercado, y en breve plazo lo hará en el resto de terminales, y que presenta un gran interés para el transporte público: La tecnología NFC. Antes de explicar que permite hacer NFC en el transporte público es importante hacer la reflexión de porqué y de dónde surge esta tecnología. Para ello debemos situarnos a mediados de la década de los noventa. Es entonces cuando el uso de las tarjetas sin contacto empieza a extenderse a nivel comercial, siendo el transporte público la primera gran aplicación en la que se utiliza la tarjeta sin contacto. Sin embargo cuando la tarjeta sin contacto empieza a utilizarse como medio para almacenar los títulos de transporte los teléfonos móviles todavía no habían alcanzado la madurez comercial para su distribución al gran público, ya que no será hasta finales de esta década cuando comienza su rápida e imparable popularización. Es en ese momento cuando los ingenieros de Philips y Sony se plantean la posibilidad de trasladar el chip que contenían las tarjetas sin contacto a los dispositivos móviles mediante el NFC. NFC significa Near Field Communication o Comunicación de Campo cercano, cabe resaltar una gran diferencia que tiene esta tecnología de comunicación frente a las demás y es su facilidad de uso y lo intuitiva que es. Y es que dicha facilidad proviene de la tecnología de la tarjeta sin contacto, con un solo gesto iniciamos una comunicación y podemos realizar una transacción, no es necesario introducir códigos y datos. 11

12 Justamente el hecho de trasladar esa tarjeta sin contacto al teléfono móvil utilizando el NFC expande las posibilidades que ofrece la tecnología sin contacto conservando la seguridad y su sencillez de uso, contribuyendo además a superar las limitaciones que en cierto sentido presenta la tarjeta sin contacto, como: - La incapacidad de la tarjeta de interactuar si no es mediante un lector habilitado para ese fin, podemos afirmar que es una tarjeta ciega para el usuario. - La necesidad de contar con un terminal/lector que le proporcione la alimentación eléctrica necesaria para operar a través del propio campo del lector. - Debido a su diseño y concepción tiene una limitada capacidad de procesamiento, aunque esté punto ha ido evolucionando favorablemente a lo largo del tiempo. Al trasladar la tarjeta sin contacto al teléfono móvil, los condicionantes mencionados anteriormente desaparecen, ya que el teléfono móvil dispone de: - Pantalla y teclado, que permite interactuar de forma segura con el contenido de la tarjeta sin contacto integrada en el móvil. Dicho teclado además permite que el usuario pueda autenticarse para acceder a la aplicación, mediante el tecleo de un PIN o passcode. - Batería, que nos proporciona energía para obtener información de la tarjeta sin contacto en el móvil. - Alta capacidad de procesamiento, añadida por los teléfonos móviles de hoy en día. - Conectividad global que permite que la información residente en las aplicaciones se pueda actualizar en tiempo real accediendo a servidores y/o bases de datos remotas. Además de contribuir a superar los condicionantes descritos, el hecho de trasladar la tarjeta sin contacto al teléfono móvil no solo permite al dispositivo actuar como una tarjeta sin contacto, dado que NFC ha sido diseñado para permitir otros modos de operación, como que el móvil pueda ser un lector. Si volvemos al mundo de la tarjeta sin contacto, siempre tenemos el mismo escenario de comunicación: La tarjeta se acerca al terminal/lector y ésta es alimentada mediante el campo magnético que genera. Es siempre el terminal/lector el que inicia la comunicación, que siempre está basada en comandos emitidos por el terminal/lector y respuestas a dichos comandos por parte de la tarjeta. Se puede afirmar por tanto que la tarjeta sin contacto es un elemento pasivo. Sin embargo cuando integramos la funcionalidad de la tarjeta sin contacto al teléfono móvil, surgen los siguientes modos de operación: - El móvil se comporta exactamente igual que lo haría la tarjeta sin contacto, es decir, como un dispositivo pasivo. Este modo de operación se llama emulación de tarjeta Card Emulation. - La batería permite que el móvil actúe además como terminal/lector, generando el campo magnético necesario para alimentar tarjetas sin contacto o tags (entendemos tags como chips sin contacto que permiten almacenar datos) y así interactuar con ellos: el teléfono móvil se convierte en un dispositivo activo. Este modo de operación se llama lectura/escritura Read&Write. - Como habilitamos teléfonos móviles con tecnología NFC, existe la posibilidad de establecer una conexión punto a punto entre ellos para intercambiar datos. En esta comunicación punto a punto puede ser que el dispositivo que estaba 12

13 respondiendo a los comandos del otro pase a enviar comandos y viceversa. Este modo de operación se llama punto a punto Peer2Peer. Es ahora cuando podemos entender lo que significa que NFC expande y elimina las limitaciones que tenía la tecnología de la tarjeta sin contacto. Sin abundar en detalles técnicos, lo relevante es que este canal de comunicación permite realizar transacciones y comunicaciones seguras y rápidas a corta distancia, posibilitando así el desarrollo de nuevos servicios, algunos de los cuales se enumeran a continuación: o Permitir al cliente leer los datos cargados en las tarjeta de transporte como saldos, e incluso recargarlos en tiempo real y en cualquier momento. o Hacer más cómodos los servicios actualmente implantados (por ejemplo acceso a información de los autobuses en las paradas, o información de la red, solicitar recargas etc.,) de manera que no sea necesario ningún conocimiento técnico para ello (perfiles de tercera edad, poca informatización etc.) o Permitir acceder al transporte público directamente utilizando el móvil. o Permitir consultar las tarjetas al personal de operación, o realizar inspecciones con equipamientos flexibles y sencillos a un menor coste. o Permitir instalar dispositivos sencillos de información en parada. Todo lo anteriormente descrito es de gran interés para el transporte público y no cabe duda de que será una realidad en los próximos años, motivada por la demanda de los usuarios como por la mejora en la oferta de nivel de servicios que persiguen las propias organizaciones del transporte a medida que se vaya haciendo realidad todo lo que se ha descrito. En estos momentos ya se están realizando un considerable número de experiencias a nivel mundial para uso de esta tecnología, algunas de ellas ya consolidadas a nivel comercial. Ello puede generar alguna confusión, en el sentido de trasladar la idea de que su implantación masiva es ya una realidad y que además es sencillo de realizar. Sin embargo, es necesario aclarar que el despliegue de estos servicios basados en terminales móviles con tecnología NFC de manera generalizada entraña aún cierta complejidad, resoluble en cualquier caso, debido a factores de todo tipo: La pluralidad de agentes implicados (autoridades de transporte, operadores móviles, fabricantes de teléfonos móviles, entidades financieras ), líderes indiscutibles en sus diferentes sectores de actividad, que deberán apostar firmemente por encontrar modelos técnicos y operativos homogéneos, así como definir modelos económicos sostenibles que aporten ventajas para todas las partes involucradas, incluidos los propios usuarios.. El transporte público, al estar regido por unas reglas muy diferentes a las conocidas en los sectores abiertos y comerciales, tiene un modelo de negocio particularmente específico, lo que va a requerir un encaje de la tecnología NFC ad hoc por el resto de agentes implicados. Que la fabricación de terminales móviles, tarjetas SIM y chips implicados se realizan a nivel mundial (desarrollo de chips, plataformas, sistemas operativos etc.) donde la escala europea puede quedarse corta, lo que 13

14 podría conllevar a proceso más complejo para cerrar los modelos asociados. Que los sistemas implantados actualmente no cumplen con los requisitos y estándares oficiales y de facto de la industria, por lo que no se pueden considerar válidos para el modelo final. La problemática de gran parte de los sistemas actuales de billetaje, que potencialmente puede llegar a ser compatibles con esta tecnología pero que requieren en muchos casos de revisiones y actualizaciones de diferentes elementos y que en la coyuntura actual de estrangulamiento de presupuestos puede ralentizar su implantación. Que se tiene que cerrar muchos modelos para que todo el ecosistema funcione, como son: o El modelo técnico, en el que un usuario pueda cambiar de móvil, de operador, de banco, de tarjeta etc y que todo ello lo pueda hacer desde su móvil. o Un modelo operativo de todos los procesos asociados al ciclo de vida de la tarjeta y compatible con lo ya existente, incluyendo los procedimientos y roles de cada elemento del sistema. o Un modelo económico adecuado para todos los participantes en la cadena de valor, que encaje dentro de todas las necesidades de cada sector. o Un modelo legal, de relaciones con el cliente y de responsabilidades claro y lo más estandarizado posible lo que puede implicar cambios legales oficiales o de normativa internas en el transporte. Se está avanzando a pasos rápidos para resolver todo lo anterior, como por ejemplo el hecho de que actualmente ya hay cerca de 200 modelos de terminales móviles con tecnología NFC en el mundo, de los cuales más de un par de docenas ya se acercan bastante al modelo técnico necesario para su uso en el transporte público. Es importante señalar además que NFC no es una tecnología específica para el transporte público, sino que abarca una pluralidad de servicios que pueden beneficiarse de la misma, por lo que en este momento se está avanzado simultáneamente en otros sectores, como la banca, el ocio, la salud, el ticketing, y donde hay actores de la envergadura de SONY, SAMSUNG, GOOGLE, MICROSOFT, IBM, diferentes entidades bancarias, Visa y Mastercard y, por descontado, los operadores mundiales de telefonía móvil. Estas organizaciones se están preparando para estar adecuadamente posicionadas para el cambio que se avecina y para capturar la mayor cuota de mercado posible. Sin embargo, este libro no pretende analizar todas las posibilidades del uso de terminales móviles con tecnología NFC, ni siquiera todas las que se pueden realizar en el transporte público. Su aspiración es informar a quien esté interesado en conocer un apartado muy concreto de uso de esta tecnología, que no es otro que permitir que un cliente del transporte público que disponga de un móvil con tecnología NFC pueda virtualizar su tarjeta de transporte dentro del mismo, pudiendo cargar sus títulos y saldos en esa tarjeta con las ventajas que ello conlleva. El Grupo de Trabajo NFC en el Transporte Público ha considerado necesario elaborar este documento al detectar desde sus inicios como grupo de trabajo, que la información disponible sobre esta tecnología se encuentra dispersa y poco enfocada, siendo en ocasiones poco realista en lo que al caso particular de su aplicación al transporte público se refiere. 14

15 Por esa razón, decidió incluir dentro de sus actividades la elaboración de este documento y continuar analizando y debatiendo sobre las mejores maneras para conseguir sacar el máximo partido de los móviles con tecnología en este sector en España. Además y como extensión de lo comentado anteriormente, se tratará brevemente la posibilidad de que un móvil con NFC pueda permitir al cliente la consulta de su tarjeta de transporte, dado que una de las debilidades, en opinión del usuario de las actuales tarjeta inteligentes de transporte, es no poder consultar su contenido (títulos, saldo viajes, histórico etc.), algo que, curiosamente, podía hacer con los billetes de banda magnética. Otra de las manifestaciones de los usuarios es contemplar incluso la posibilidad de que pueda auto recargarse su propia tarjeta abono transporte a través del teléfono móvil. Finalmente nos gustaría animarle a que lean este documento, que esperemos cumpla el objetivo para el que ha sido elaborado, agradeciéndole que cualquier opinión, recomendación, corrección y aportación enviada sin ningún compromiso a la dirección de correo electrónico itsspain@itsspain.com Recordándole que sus datos personales serán custodiados adecuadamente y no serán utilizados sin su expreso consentimiento. 15

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17 2. ESCENARIO Libro Blanco sobre la aplicación de la tecnología NFC en el Transporte Público 2.1. Qué se puede hacer en el Transporte Público con la tecnología NFC ACCESO A INFORMACIÓN La tecnología NFC proporciona la capacidad de lectura de Tags. Las NFC Tags son pequeñas etiquetas que incluyen un pequeño chip NFC en modo pasivo que almacena información. Con su lectura se originará acceso a contenidos de internet, apertura de aplicaciones, lectura de cupones, etc Por ejemplo, en una empresa de transporte público, una etiqueta ubicada en una parada de autobús, ofrecerá contenidos como: información del transporte en tiempo real, incidencias detectadas en la red (retrasos, supresión temporal de paradas, desvío por obras, readecuación de horarios ), o información local, de servicios de proximidad, etc Igualmente una marquesina con publicidad, ubicada en la ciudad, puede revelar contenido adicional o vídeos informativos de diferentes tipos, como un museo concreto o una exposición, un acto cultural o artístico, un restaurante o un evento en general. También permite consultar información como el saldo disponible, las zonas en las que el título es válido o su fecha de caducidad. Ver el tiempo estimado del viaje, las incidencias, la situación y estado de las diferentes líneas de metro, un plano interactivo, un sistema que permita calcular la ruta más efectiva hasta un destino, cuánto habrá que esperar si se quiere hacer transbordo en una estación o el tiempo 17

18 que está haciendo en la calle. Y todo con la comodidad de hacerlo desde el propio teléfono móvil, Tablet o cualquier dispositivo que disponga de tecnología NFC. ACCESO A APLICACIONES Las aplicaciones podrán ser instaladas en el terminal móvil y permitirán a los usuarios realizar las siguientes operaciones: Consulta: - Comprobar saldo de viajes disponibles - Comprobar zonas contratadas - Comprobar fecha de caducidad Recarga - Selección del número de viajes a comprar o el saldo a recargar. - Selección del número de zonas - Comprobación de limitaciones de negocio EMULAR UNA TARJETA SIN CONTACTO La tecnología NFC aplicada a un terminal móvil permite sustituir los soportes de plástico de las tarjetas de pago, entradas, fidelización, transporte, y actuar como llave para la gestión de acceso y entrada, actuando como tarjeta inteligente sin contacto. El teléfono se convierte en el pase para subir a autobuses o trenes. De manera que los usuarios podrán almacenar en su tarjeta SIM, u otro lugar seguro del terminal móvil, los títulos de transporte. VISUALIZAR UNA TARJETA SIN CONTACTO El móvil permitirá la visualización por pantalla de la información referente a los títulos de transporte almacenados. Se podrá consultar la fecha de la última recarga y de caducidad del título, el saldo o número de viajes disponibles, el número de zonas contratadas RECARGAR La recarga de los títulos se hará cómodamente desde el propio terminal móvil, mediante aplicaciones de recarga online. El importe de la recarga podrá quedar asociado a la tarjeta o cuenta bancaria o incluso a la factura de teléfono del operador móvil. Los pagos se podrán realizar desde el propio móvil, con la comodidad de no sumar peso a la cartera o necesitar monedas para su compra. También se puede activar un control automático de saldos y solicitar de manera automática una recarga. GESTIONAR DIFERENTES TARJETAS RESIDENTES EN UN MISMO MOVIL Y OPERACIONES ENTRE ELLAS Puesto que esta tecnología permite almacenar diversas tarjetas de transporte en la cartera virtual o wallet de nuestro móvil, es necesaria una aplicación que permita su gestión y operar entre ellas. De este modo podremos trasladar saldo o viajes de una tarjeta a otra. 18

19 HACER DE PUNTO DE RECARGA DE TARJETAS SIN CONTACTO La tecnología NFC permite ofrecer pagos seguros a través del móvil, así como prestar servicios a terceros. De esta manera será posible recargar a través de nuestro móvil tarjetas de transporte de terceras personas (por ejemplo, de un hijo). Igualmente, desde el punto de vista empresarial, es posible crear una aplicación de punto de recarga que, instalada y activada en los teléfonos de los comerciantes de una zona o asociación, puedan funcionar como red de ventas con unos costes mínimos de mantenimiento e inversión en terminales de infraestructura. HACER DE PUNTO DE LECTURA DE TARJETAS SIN CONTACTO Permite visualizar la información referente a los títulos de transporte adquiridos en otras tarjetas de contacto externas a nuestro terminal móvil Comparación con otras tecnologías DESCRIPCIÓN DEL NFC 1. Como se indicaba el principio de este Libro, NFC es un tipo de comunicación de corto alcance basada en el acoplamiento inductivo con un campo magnético, donde dos antenas de espira son colocadas dentro de sus respectivos campos cercanos. Trabaja en la banda de los 13,56 MHz, esto hace que no se aplique ninguna restricción y no requiera ninguna licencia para su uso. Esta tecnología está regulada por la norma ISO/IEC 18092:2004, basada a su vez en la norma ISO-14443, siendo esta última la utilizada por la mayoría de las tarjetas sin contacto de transporte público a nivel mundial. Como excepción a lo anterior, queremos señalar que el modo de comunicación de FELICA, de gran implantación en Japón y en algunos países próximos, representa el único grupo extendido de tarjetas sin contacto utilizadas a nivel mundial que no cumple con la norma ISO pero que si es soportado por el NFC. Sin embargo para entender mejor este canal de comunicación es conveniente compararlo con las comunicaciones actualmente implantadas en los terminales móviles (GPRS/3G, WIFI/WIMAX y Bluetooth) y analizar las diferencias desde la perspectiva de su uso para el acceso al transporte público. Esta se puede percibir en base a estas características: Distancia de operación: NFC es de muy corto alcance, 10 cm, mientras que el resto de tecnologías son de mucha mayor distancia (Bluetooth: m, WIFI/WIMAX: 300m m, GPRS/3G: m) 19

20 Esto significa que para establecer una comunicación es necesario realizar una acción voluntaria por parte del usuario, por lo que no está orientado a recibir informaciones, comunicaciones ni ser utilizado para mensajería, pero si para poder acceder al transporte público que debe ser un acto voluntario de pago. Velocidad de transmisión: La velocidad de transmisión es de hasta 848Kbit/s, un canal de datos razonable pero no superior a los canales de datos utilizados por las otras tecnologías (Bluetooth 2Mbit, WIFI 54Mbit/s, GPRS/3G 48Kbit/s-14Mbit/s). No es por tanto un canal que maximice la cantidad de datos a transferir, pero tiene la velocidad necesaria para transferir los datos de una transacción con la rapidez suficiente. Tiempo de establecimiento de la conexión. En todo proceso de comunicación hay un tiempo en el que los dos elementos o equipos se envían mensajes hasta que se puede decir que están enlazados y puede empezar a enviarse datos. Aquí se hace patente la diferencia con respecto al resto de tecnologías. El tiempo de establecimiento de la comunicación es un valor entre 5 y 50 milisegundos, lo que es claramente inferior a los tiempos medios del resto de sistemas que son de un orden de magnitud por encima de esos valores, dado que se miden en segundos. Fiabilidad de la conexión. Este es otro punto en el que la comunicación NFC se diferencia del resto. Sin entrar a facilitar valores específicos, la garantía de que la comunicación se va a producir es extremadamente alta (tanto el establecimiento de la comunicación como su ejecución) lo que no puede decirse en los otros tipos de comunicación, especialmente con el Bluetooth. Esto, como es lógico, es de gran importancia en su uso en el transporte público, pero también es muy importante en el caso de que se quiera acceder a un evento masivo (por ejemplo un partido de fútbol) o para pagar con una tarjeta de crédito. Robustez ante interferencias: Uno de los problemas de las comunicaciones son las interferencias y existencia de los inhibidores de señal prueba su sensibilidad (no hay más que recordar, a modo de ejemplo, la experiencia de no poder abrir un vehículo con el mando a distancia cerca de un lugar con medidas de seguridad.) Sin embargo, la comunicación de acoplamiento inductivo de NFC es tremendamente robusta y es totalmente inmune a la mayoría de todas estas interferencias, lo que explica también su fiabilidad. Compatibilidad con infraestructuras actuales de acceso al transporte público. Una de las ventajas de esta tecnología de comunicación es que está basada en la norma ISO 14443, que rige las comunicaciones de las tarjetas sin contacto en el transporte público por lo que NFC es plenamente compatible con la infraestructura existente para el acceso al transporte público (o con leves modificaciones normalmente de software/firmware), de manera que reduce de manera drástica las inversiones para que el usuario pueda viajar utilizando su móvil. Ninguna de las otras tecnologías está implantada de manera generalizada en el transporte público y, de estarlo, es para otros usos diferentes que el acceso al mismo, 20

21 dado que son tecnologías que como se ha mencionada anteriormente no cumplen con la fiabilidad y tiempos para esa función. Cumplimiento con los tiempos de transacción necesarios para acceder al transporte público. El hecho de ser un tipo de comunicación con un tiempo de establecimiento de conexión extremadamente corto y fiable y disponer de un ancho de banda aceptable, hace que con la tecnología NFC se puedan realizar transacciones de entre ms los cuales son los tiempos requeridos en el transporte público. El resto de tecnologías no pueden alcanzar esos tiempos debido fundamentalmente a que el establecimiento de conexión es mucho más lento y porque no se pueden garantizar la conexión, que es un requerimiento esencial del transporte público. En la tabla siguiente se resume lo mencionado en la comparativa: Concepto NFC Bluetooth WIFI GPRS/3G Distancia de operación 0,1m m 300m- 40km 1km-35km Velocidad de transmisión 848kbit/s 2Mbit/s 54mbit/s 14Mbit/s Tiempo establecimiento conexión 20milisegundos 6s 2s 1s Fiabilidad de la conexión Robustez ante interferencias Compatibilidad con infraestructuras transporte Cumplimiento de tiempos de transacción Extremadamente alta Extremadamente alta Baja Media Media Normal Normal Normal Casi Total Nula Nula Nula Total No No No Comentario NFC para transporte público Orientado a acto voluntario Velocidad aceptable Extremadamente rápido Extremadamente fiable Extremadamente robusto Compatibilidad con infraestructura Tiempos de transacción aceptables De manera resumida, la comunicación NFC tiene unas características específicas que le permiten ser idónea para realizar operaciones, lecturas o transacciones rápidas, fiables y robustas siendo compatible con la infraestructura de control de acceso a los transportes públicos, con leves modificaciones, y cumpliendo con los tiempos requeridos Escenarios, elementos y actores El hecho de introducir la tecnología NFC en el transporte público va a implicar la aparición de nuevos elementos y actores, que deben ser explicados y comprendidos. Estos nuevos elementos y actores no aparecen porque sí, sino que tienen una función específica y aportan un valor añadido en la cadena de procesos resultante del empleo de esta tecnología En esta sección vamos a comparar el escenario actual de emisión y uso de la tarjeta sin contacto frente al escenario que se genera con la introducción de NFC. 21

22 ESCENARIO TRADICIONAL DE LA TARJETA SIN CONTACTO El escenario actual de emisión y gestión de la tarjeta sin contacto está muy establecido y normalizado. El papel de los diferentes actores y elementos está claramente asignado, sus tareas, roles y el modelo de negocio muy definidos y no dan lugar a dudas. En el escenario actual el usuario del transporte público solicita a la entidad correspondiente la tarjeta sin contacto que es personalizada con los datos y título solicitado por el usuario, y es entregada a éste. Una vez en posesión de la tarjeta, el usuario la utiliza para acceder al transporte público. Dos puntos importantes a resaltar sobre la tarjeta sin contacto: 1) La personalización de la tarjeta se hace físicamente sobre ella y antes de entregarla al usuario que la ha solicitado. 2) La entidad emisora de la tarjeta sin contacto tiene un canal de subministro de la tarjeta sin contacto a través de sus proveedores. Los actores que participan en la emisión de la tarjeta sin contacto y forman parte del canal de suministro son los siguientes: - Fabricante del chip: produce el microcircuito (chip) que va alojado dentro de la tarjeta sin contacto y que almacenará la correspondiente aplicación de transporte. - Fabricante de tarjetas sin contacto: obtiene el microcircuito del fabricante de chips, le añade la antena para que éste pueda comunicarse con el exterior y lo encarta en plástico o papel para producir la tarjeta. Este actor habitualmente pre-personaliza la tarjeta, es decir genera en el chip la estructura de la aplicación sin datos de usuario. - Entidad de Transporte/entidad emisora de la tarjeta: obtiene las tarjetas prepersonalizadas del fabricante de tarjetas y una vez el usuario solicita el servicio, personaliza la tarjeta con los datos específicos de éste. - Usuario final: obtiene la tarjeta sin contacto personalizada con el título de transporte solicitado, lista para ser utilizada. La siguiente figura pretende esquematizar lo descrito anteriormente acerca de la emisión de las tarjetas sin contacto. Si nos fijamos, tanto el flujo físico del material (tarjeta sin contacto) como el flujo lógico (aplicación de transporte) siguen el mismo camino y es la misma entidad la propietaria (operador de transporte). Vamos a observar que esto, que hoy parece una obviedad y algo completamente normal, va a ser diferente cuando se introduce NFC y en cierta parte es de donde provienen los nuevos actores participantes y la complejidad añadida, complejidad que en última instancia se traduce en ventajas para el operador de transporte y, por descontado, para los usuarios. 22

23 ESCENARIO CON NFC El primer y más inmediato efecto que conlleva adoptar NFC para los títulos de transporte público es el hecho de trasladar el chip de la tarjeta sin contacto al teléfono móvil. Ese chip pasa ahora a soportar múltiples aplicaciones y se llama elemento seguro. Con NFC el escenario tradicional de la tarjeta sin contacto ya no puede aplicarse y entran en juego nuevos actores y elementos que modificarán el modelo de negocio establecido hasta ahora. Tres puntos importantes a resaltar con NFC: 1) La entidad de transporte ya no posee el medio físico donde va a almacenar la aplicación de transporte (recordamos que antes si poseía la tarjeta). En NFC, este medio es el denominado elemento seguro. 2) El usuario tiene en su poder el medio para almacenar la aplicación de transporte mucho antes de solicitar el servicio a la entidad de transporte. 3) El flujo del elemento seguro (flujo físico) y el flujo de la aplicación (flujo lógico) siguen caminos distintos. La aparición de nuevos elementos como son el dispositivo NFC y el elemento seguro, así como la necesidad por parte de la entidad de transporte de hacer llegar su aplicación al elemento seguro del terminal móvil del usuario que lo solicite, fuerzan la aparición de nuevos actores que no están presentes en el escenario actual de la tarjeta sin contacto. Para tratar de simplificar al máximo, vamos a plantear dos escenarios. El primer escenario corresponde al flujo físico. Al hacer llegar el elemento seguro al usuario final aparecen los siguientes actores: - Fabricante del chip: produce el elemento seguro que va a almacenar la aplicación de transporte - Fabricante de dispositivos NFC: es el fabricante del dispositivo que va a ofrecer la funcionalidad NFC y que va a contener el elemento seguro - Emisor del elemento seguro: es la entidad a la que le pertenece el elemento seguro y que por lo tanto es la responsable de la gestión remota de dicho elemento, además tiene la potestad de decidir que aplicaciones van a tener acceso o no a dicho elemento. - Usuario: está en posesión del dispositivo NFC y del elemento seguro. En la sección del elemento seguro se entrará más al detalle, pero vale la pena mencionar que existen tres tipos de elementos seguros: o o o El embebido que el fabricante de dispositivos NFC se encargará de incluir en el dispositivo y será el propietario, La tarjeta SIM (USIM) que será propiedad del operador de telefonía móvil O la tarjeta microsd, que será propiedad del proveedor de servicios. En función de quien es el propietario del elemento seguro (fabricante del terminal, operador móvil o un proveedor de servicios) diferentes modelos de negocio pueden ser establecidos y el flujo físico para hacer llegar el elemento seguro al usuario final puede variar ligeramente. En el escenario que aquí se plantea se ha querido simplificar al máximo abstrayendo los roles que existirán. 23

24 Al final de este flujo, el usuario está en posesión del dispositivo NFC y el elemento seguro. Por lo tanto tiene el medio donde se va alojar la aplicación de transporte antes de que solicite dicha aplicación e incluso antes de que esta aplicación llegue a estar instalada. En el segundo escenario se plantea el flujo lógico. La entidad de transporte tiene la necesidad de hacer llegar su aplicación al elemento seguro del usuario que la haya solicitado. Por ello, surgen los siguientes actores: - Entidad de transporte: es la propietaria de la aplicación de transporte que va a ser almacenada en el elemento seguro del usuario que lo solicite. Tiene la necesidad de hacer llegar la aplicación al elemento seguro a través de los canales de comunicación existentes en los dispositivos móviles NFC de manera segura y remota. - TSM: el TSM o Trusted Service Manager o Tercero de Confianza es una entidad que se va a encargar de la gestión remota de la aplicación de transporte que va a residir en el elemento seguro del usuario. Dicha aplicación pertenece a la entidad de transporte correspondiente, por lo tanto un TSM debe proporcionar el nivel de seguridad y confianza suficiente para realizar esta tarea en representación del proveedor de servicios. En el capítulo sobre los TSM se profundizará más en las funciones que pueden y deben aportar éstos. - Usuario final: el usuario final ya dispone de un teléfono NFC con elemento seguro y va a solicitar la aplicación con el título de transporte correspondiente a la entidad de transporte. El siguiente esquema pretende representar lo descrito anteriormente. En este esquema no hay intercambio de bienes físicos sino que corresponde al flujo lógico, es decir a la emisión y gestión de la aplicación de transporte. Si volvemos a la comparativa con los actores que intervienen en el escenario tradicional de la tarjeta sin contacto, podemos observar que el TSM ahora va a realizar las 24

25 funciones de pre-personalización y personalización de la aplicación de transporte en el medio físico que ahora es el elemento seguro. Además, esta acción que antes se realizaba físicamente sobre la tarjeta, ahora se tiene que realizar remotamente a través de los canales de comunicación que nos proporcionan los dispositivos móviles. Resumiendo lo descrito en este apartado, cuando trasladamos la tarjeta sin contacto al dispositivo NFC, los flujos físico y lógico, que antes seguía el mismo camino, ahora se separan lo que implica que aparezcan nuevos actores. Estos nuevos actores se repartirán los mismos roles que existían previamente: por un lado, el emisor del elemento seguro será el propietario del medio donde se va a almacenar la aplicación de transporte (antes el medio pertenecía a la entidad de transporte). Por otro, la entidad de transporte va a necesitar al menos de una entidad de confianza que le permita hacer llegar la aplicación de transporte al dispositivo NFC de un usuario determinado, esa entidad se conoce como TSM. OTROS SERVICIOS CON NFC Tags NFC Este capítulo desea facilitar información acerca de las posibilidades que brinda la colocación de tags NFC para smartphones en el transporte público, complementando a las soluciones de Ticketing y de pago NFC. La tecnología contactless (sin contacto) agrupa los códigos bidimensionales (bidi o códigos QR) y el NFC. El código QR, Quick Response, es un código de barras bidimensional que, cuando es escaneado por un teléfono móvil, permite acceder a servicios y contenidos digitales en el móvil. La tecnología es compatible con la mayoría de los smartphones actuales y existen muchas aplicaciones disponibles que se pueden descargar gratuitamente en las tiendas de aplicaciones (Apple Store, OVI Store, Google Play, Blackberry Store, etc.). Un tag NFC permite a cualquier teléfono móvil que posea esta tecnología acceder o intercambiar información de manera instantánea con un simple gesto. Es el uso más sencillo y práctico que se puede ejecutar con o sin aplicación móvil. No requiere el nivel de seguridad de transacción como ocurre en el pago o en el Ticketing. 25

26 La urgencia de implantar esta tecnología sin contacto se ve favorecida por un coste de implantación relativamente bajo, lo cual constituye para los operadores de transporte una oportunidad interesante: permite poner a disposición del cliente información (contenidos web, horarios de llegada, incidencias etc.) de manera sencilla e instantánea, con un simple gesto. Este gesto único, en el ámbito de la información de movilidad, se puede comparar con el último tramo en el ámbito de la entrega. Es también el último eslabón de una larga carrera, pero marca la diferencia en cuanto a la eficiencia y calidad del servicio a los usuarios. Los presupuestos necesarios para la puesta en marcha de éste servicio de información son relativamente bajos, de modo que la implantación debería desarrollarse rápidamente. En función del nivel de complejidad del servicio móvil y de la red de tags, un operador podrá estar acompañado por una empresa especializada en gestión de tags y de contenidos. Ventajas de Smart Posters y Tags NFC: - Bajo coste de implantación y gestión en comparación con pantallas dinámicas (LCD display, etc.) - Respetuoso con el medio ambiente: no necesita electricidad, posible duración de unos años. - Flexible en uso y personalizable. - Uso muy sencillo, práctico, personalizado y divertido para los viajeros. - Conecta mobiliario urbano desconectado. Ejemplo: Postes o marquesinas sin información digital. El abanico de servicios posibles en el transporte es muy amplio, como por ejemplo: - Horarios de llegada de los próximos autobuses a la parada - Incidencias en la línea, situación del tráfico - Posibilidad de descarga de aplicaciones - Acceso a un mapa - Calculo de itinerarios - Paradas cercanas y tiempo aproximado de llegada - Comprar billete de transporte - Últimas noticias del operador de transporte y redes sociales - Promocionar eventos, iniciativas, lanzamiento de aplicación, concursos, juegos, etc. - Información multimodal: disponibilidad de bicicletas de uso libre en los alrededores, paradas de cercanías/ metro/ tranvía. - Información cultural y turística: información interactiva (audio guía y video) de monumentos en los alrededores, rutas turísticas, etc. - Información de la ciudad y ocio: agenda cultural, grandes eventos, anuncios clasificados, etc. Para que el acceso a información sobre transporte público mediante el uso de un móvil NFC se produzca de manera adecuada, es necesario que se cumplan una serie de requisitos: - Lectura de tags: La lectura de tags NFC se hace sin barreras técnicas ya que funciona con todos los móviles NFC. La distancia óptima de lectura de un tag puede alcanzar unos centímetros (hasta 2-3 cm) pero se recomienda hacer pruebas en el terreno antes de lanzar cualquier servicio. 26

27 - Problemas si el NFC no está activo: La desactivación automática del NFC implica la importancia de poner instrucciones de uso sobre como activar el NFC en el dispositivo móvil. - Ciclo de vida: Debe asegurarse que el modelo de operación contempla todo el ciclo de vida de un tag NFC. Terminales móviles NFC como terminales de inspección La capacidad de lectura y grabación de tags y tarjetas sin contacto permite que pueda tener usos profesionales por parte de los operadores. Una de estos usos es utilizar estos móviles como terminales de inspección, lo que haría mucho más viable y económica la supervisión de los servicios. Terminales móviles NFC como puntos de venta. En el mismo sentido se puede utilizar el terminal como punto de recarga trasladado a las manos del usuario (la recarga en casa) lo que tiene aportas unas ventajas enormes respecto a la red de ventas tradicional: - Horario las 24 horas. - Cualquier lugar. - Un solo terminal puede recargar las tarjetas de toda la familia. - Cero mantenimiento - Actualización tecnológica continúa soportada por el usuario Características específicas para el Transporte Público Aunque todo lo comentado anteriormente se ha descrito ya orientado al uso en el transporte público es conveniente resaltar que aspectos diferencian la implantación del NFC en el transporte público de otros servicios basados en NFC. Sistemas Heredados. La implantación den NFC se va a realizar sobre equipamientos ya instalados hace tiempo para tarjetas sin contacto. Aunque esto hace que la mayoría de la inversión ya esté realizada por lo que aparentemente esto es bueno, al mismo tiempo implica que su diseño e implementación se realizó sin pensar en el NFC ni en dispositivos móviles lo que implica muchos condicionantes como equipos que puede que necesiten ajustes de firmware para cumplir al 100% con el NFC, ajustes de Hw para dar más alcance a la antena o corregir sistemas basados en ranuras donde no puede entrar un móvil. 27

28 En este mismo sentido de sistema heredado, las tarjetas más implantadas en el transporte público son de un fabricante de chips concreto (MIFARE) que tiene unos condicionantes específicos técnicos, de manera que el móvil no solo debe ser NFC y disponer del elemento seguro acorde, sino que además debe disponer de la licencia MIFARE necesaria y cumplir las recomendaciones de la industria para permitir operar con varias tarjetas MIFARE en el elemento seguro. Requerimientos de tiempo y transacción off-line. El transporte requiere transacciones extremadamente rápidas y fiables para mover de manera automatizada millones de viajeros al día ( ms) lo que no permite una comunicación on-line del lector a ningún servidor. Esto implica: - Que todos los datos de la operación deben estar presentes en la tarjeta y el validador por lo que tiene que comunicarse muchos datos para realizar la misma. - Que se pueden dar casos de transacciones no finalizadas (el usuario retira la tarjeta demasiado rápido) y procesos de recuperación asociado. - Que el hecho de que el móvil no tenga activo el NFC o la tarjeta o aplicación visible desde el lector (por olvido del usuario), es un problema relevante y por lo tanto debe minimizarse el que esto suceda. Incluso aunque el móvil pueda recuperarse de la situación y active estos servicios de manera automática puede transcurrir un tiempo muy superior al valor aceptable (segundos). Información para inspección. El viaje y el viajero tienen que poder ser identificados. Por ejemplo, en una tarjeta personalizada va impresa la fotografía y datos del viajero. Cuál será el modo de inspección cuando el usuario lleva la tarjeta dentro de un móvil NFC? Varias tarjetas y tarjeta activa. Como se ha comentado la tarjeta más extendida es de un fabricante MIFARE, por lo que es probable que los móviles puedan tener varias tarjetas del mismo tipo. En este escenario solo una tarjeta está visible en un momento dado. Si la tarjeta visible no es la de transporte esto plantea un problema al sistema dado que el usuario puede desconocer esta situación y bloquear un acceso al transporte público formado una cola a sus espaldas hasta que todo esto queda adecuadamente resuelto. Incluso en el caso de que el sistema se active automáticamente la transacción ya será de décimas de segundo sino de segundos. 28