(57)【要約】  ＲＦＩＤタグ（１）は、近接無線通信により信号を送受信するアンテナコイル（１１１）と、アンテナコイル（１１１）によって送受信される信号を処理する信号処理回路（１２１）と、アンテナコイル（１１１）と信号処理回路（１２１）との間に直列に配置された容量性素子（１１２）と、容量性素子（１１２）の容量値を制御する制御部（１２２）とを備え、制御部（１２２）は、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、容量性素子（１１２）の容量値を変化させる。
2013132546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近接無線通信により信号を送受信するアンテナと、
前記アンテナによって送受信される信号を処理する信号処理回路と、
前記アンテナと前記信号処理回路との間に直列に配置された容量性素子と、
前記容量性素子の容量値を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、前記容量性素子の容量値を変化させることを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記アンテナは、それぞれインダクタンスが異なる複数のアンテナコイルを含み、
前記複数のアンテナコイルのいずれかに切り替えるスイッチをさらに備え、
前記制御部は、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、前記複数のアンテナコイルのいずれかに切り替えるよう前記スイッチを制御することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
【請求項３】
外部電源から電圧が印加されているか否かに前記容量値を対応付けた参照テーブルを記憶する記憶部と、
外部電源から電圧が印加されているか否かをモニタし、外部電源から電圧が印加されているか否かを表す動作モード情報を出力する電圧モニタ部とをさらに備え、
前記制御部は、前記電圧モニタ部によって出力された前記動作モード情報に対応する容量値を前記参照テーブルから読み出し、前記容量性素子の現在の容量値を、前記読み出した容量値に変化させることを特徴とする請求項１記載の通信装置。
【請求項４】
前記通信装置は、複数の通信規格により通信を行い、
前記参照テーブルは、外部電源から電圧が印加されているか否かと前記複数の通信規格とに前記容量値を対応付け、
前記アンテナは、通信規格を特定するための通信規格情報を含む、他の通信装置から送信された信号を受信し、
前記制御部は、受信された前記信号に含まれる前記通信規格情報と、前記電圧モニタ部によって出力された前記動作モード情報とに対応する容量値を前記参照テーブルから読み出し、前記容量性素子の現在の容量値を、前記読み出した容量値に変化させることを特徴とする請求項３記載の通信装置。
【請求項５】
外部電源から電圧が印加されているか否かに前記容量値及び前記アンテナコイルを対応付けた参照テーブルを記憶する記憶部と、
外部電源から電圧が印加されているか否かをモニタし、外部電源から電圧が印加されているか否かを表す動作モード情報を出力する電圧モニタ部とをさらに備え、
前記制御部は、前記電圧モニタ部によって出力された前記動作モード情報に対応する容量値及びアンテナコイルを前記参照テーブルから読み出し、前記容量性素子の現在の容量値を、前記読み出した容量値に変化させるとともに、現在のアンテナコイルを、前記読み出したアンテナコイルに切り替えることを特徴とする請求項２記載の通信装置。
【請求項６】
前記通信装置は、複数の通信規格により通信を行い、
前記参照テーブルは、外部電源から電圧が印加されているか否かと前記複数の通信規格とに前記容量値及び前記アンテナコイルを対応付け、
前記アンテナは、通信規格を特定するための通信規格情報を含む、他の通信装置から送信された信号を受信し、
前記制御部は、受信された前記信号に含まれる前記通信規格情報と、前記電圧モニタ部によって出力された前記動作モード情報とに対応する容量値及びアンテナコイルを前記参照テーブルから読み出し、前記容量性素子の現在の容量値を、前記読み出した容量値に変化させるとともに、現在のアンテナコイルを、前記読み出したアンテナコイルに切り替えることを特徴とする請求項５記載の通信装置。
【請求項７】
データ通信途中に通信が途切れた場合、またはポーリング通信が成功したにもかかわらずデータ通信がスタートしない場合において、前記制御部が前記容量値を変化させながら、前記信号処理回路がデータ信号の受信動作を実施し、前記制御部は、前記データ信号が受信された時点における前記容量値で前記容量性素子を制御することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接無線通信を利用して通信する通信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）などを用いて機器間で近接無線通信を行う技術が提案されている。このような近接無線通信において、リーダ／ライタとＲＦＩＤタグとの通信距離は、近接無線通信の通信規格によって異なる。近接無線通信の通信規格は、現在、Ｔｙｐｅ  Ａ、Ｔｙｐｅ  Ｂ及びＴｙｐｅ  Ｆの３種類があり、各通信規格で変調方式などが異なるため、最適なアンテナの整合条件が異なっている。【０００３】
通常、リーダ／ライタとＲＦＩＤタグとのアンテナの整合条件は予め固定されている。そのため、複数の通信規格に対応したリーダ／ライタとＲＦＩＤタグとが通信する場合、１つの通信規格に整合条件を合わせると、他の通信規格においては通信距離が充分に確保できないおそれがある。【０００４】
また、リーダ／ライタとＲＦＩＤタグとの通信距離は、外部電源から電圧を印加するか否かによっても異なる。さらに、リーダ／ライタのアンテナの種類によっては、ＲＦＩＤタグのアンテナと整合条件が異なる場合がある。さらにまた、ＲＦＩＤタグには、製造バラツキが存在し、この製造バラツキによって共振周波数が変化し、通信距離に影響を与える。【０００５】
例えば、特許文献１には、アンテナコイルの電流と電圧との少なくとも一方を検出し、検出に基づいてアンテナコイルの共振インピーダンスを変えるために、共振回路同調システムの可変の容量性素子を調整することが開示されている。【０００６】
特許文献１では、アンテナコイルの電圧値を利用して容量性素子を調整している。しかしながら、通信規格によっては搬送波の周波数とデータ変調信号の周波数とは大きく異なっており、ＲＦＩＤタグが外部電源から電圧を印加されて動作する場合はＲＦＩＤタグがリーダ／ライタからの搬送波のエネルギーで動作しない。そのため、ＲＦＩＤタグのアンテナの整合調整を、アンテナコイルの電圧値が最大になる搬送波の周波数ではなく、データ変調信号の周波数で共振するように調整することによって、通信距離がより増大する場合が多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特表２００９−５４３４４２号公報
【発明の概要】
【０００８】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、最適な通信距離に調整することができる通信装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
本発明の一局面に係る通信装置は、近接無線通信により信号を送受信するアンテナと、前記アンテナによって送受信される信号を処理する信号処理回路と、前記アンテナと前記信号処理回路との間に直列に配置された容量性素子と、前記容量性素子の容量値を制御する制御部とを備え、前記制御部は、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、前記容量性素子の容量値を変化させる。
【００１０】
この構成によれば、アンテナは、近接無線通信により信号を送受信する。信号処理回路は、アンテナによって送受信される信号を処理する。容量性素子は、アンテナと信号処理回路との間に直列に配置される。制御部は、容量性素子の容量値を制御する。そして、制御部は、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、容量性素子の容量値を変化させる。
【００１１】
本発明によれば、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、容量性素子の容量値が変化されるので、外部電源から電圧が印加されている場合と外部電源から電圧が印加されていない場合とで最適な通信距離に調整することができる。
【００１２】
本発明の目的、特徴及び利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態における通信システムの全体構成を示す図である。
【図２】図１に示す送信受信部の詳細な構成を示す図である。
【図３】本実施の形態の変形例における送信受信部の詳細な構成を示す図である。
【図４】図１に示す送信受信部及び信号処理部の入力等価抵抗を表す図である。
【図５】図１に示す送信受信部の共振特性を示す図である。
【図６】通信規格が“Ｔｙｐｅ  Ｆ”である場合のスペクトルを示す図である。
【図７】通信規格が“Ｔｙｐｅ  Ｂ”である場合のスペクトルを示す図である。
【図８】通信規格が“Ｔｙｐｅ  Ｆ”であり、容量値を変化させる場合の共振特性について説明するための図である。
【図９】通信規格が“Ｔｙｐｅ  Ｆ”であり、容量値及びインダクタンスを変化させる場合の共振特性について説明するための図である。
【図１０】外部電源から電圧が印加される場合の通信距離のアンテナ依存特性について説明するための図である。
【図１１】外部電源から電圧が印加されない場合の通信距離のアンテナ依存特性について説明するための図である。
【図１２】本実施の形態における通信システムの動作について説明するためのシーケンス図である。
【図１３】メモリに記憶されている参照テーブルの一例を示す図である。
【図１４】容量性素子の容量値のサーチ処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態における通信システムの全体構成を示す図であり、図２は、図１に示す送信受信部の詳細な構成を示す図である。図１に示す通信システムは、ＲＦＩＤタグ１と、リーダ／ライタ２とを備える。なお、リーダ／ライタ２はイニシエータ、ＲＦＩＤタグ１はターゲットといわれる場合もある。
【００１６】
ＲＦＩＤタグ１と、リーダ／ライタ２とは、近接無線通信により互いに信号を送受信する。
【００１７】
ＲＦＩＤタグ１は、送信受信部１１、信号処理部１２及び外部電源端子１３を備える。ＲＦＩＤタグ１及びリーダ／ライタ２の互いのアンテナコイルが磁束結合されることにより、信号が伝達される。
【００１８】
送信受信部１１は、リーダ／ライタ２へ信号を送信するとともに、リーダ／ライタ２から信号を受信する。なお、送信信号は、信号処理部１２から送信受信部１１へ出力され、受信信号は、送信受信部１１から信号処理部１２へ出力される。
【００１９】
図２に示すように、送信受信部１１は、アンテナコイル１１１、容量性素子１１２及びスイッチ１１３を備える。アンテナコイル１１１は、第１のアンテナコイル１１１ａ及び第２のアンテナコイル１１１ｂを含む。
【００２０】
第２のアンテナコイル１１１ｂは、第１のアンテナコイル１１１ａとはインダクタンスが異なる。本実施の形態では、近接無線通信として、１３．５６ＭＨｚ帯を用いるＨＦ（Ｈｉｇｈ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯域のＲＦＩＤを用いる。アンテナコイル１１１（第１のアンテナコイル１１１ａ又は第２のアンテナコイル１１１ｂ）は、リーダ／ライタ２から送信された信号を受信する。
【００２１】
容量性素子１１２は、例えば可変コンデンサであり、アンテナコイル１１１（第１のアンテナコイル１１１ａ及び第２のアンテナコイル１１１ｂ）と信号処理回路１２１との間に直列に配置される。容量性素子１１２は、制御部１２２からの制御信号に応じて容量値を変化させることが可能である。
【００２２】
スイッチ１１３は、制御部１２２からの制御信号に応じて第１のアンテナコイル１１１ａ及び第２のアンテナコイル１１１ｂのいずれかに切り替え、第１のアンテナコイル１１１ａ及び第２のアンテナコイル１１１ｂのいずれかと、信号処理回路１２１とを接続する。
【００２３】
信号処理部１２は、信号処理回路１２１、制御部１２２、メモリ１２３及び電圧モニタ部１２４を備える。外部電源端子１３は、外部電源からの電圧の供給を受け付ける端子である。
【００２４】
電圧モニタ部１２４は、外部電源端子１３に外部から電圧が印加されているか否かをモニタする。電圧モニタ部１２４は、外部電源端子１３に外部から電圧が印加されているか否かを表す動作モード情報を作成し、制御部１２２へ出力する。電圧モニタ部１２４は、外部電源端子１３から信号処理回路１２１へ供給される電圧をモニタする。電圧モニタ部１２４は、制御部１２２からの動作モード読み出し命令を受け取るとともに、受け取った動作モード読み出し命令に応じて動作モード情報を制御部１２２へ出力する。電圧モニタ部１２４は、電圧が検知された場合、外部電源からの電圧供給により動作する動作モードであると判断し、電圧が検知されない場合、外部電源からの電圧供給ではなく、磁界信号を受けた送信受信部１１からの磁界エネルギーにより動作する動作モードであると判断する。
【００２５】
信号処理回路１２１は、送信受信部１１によって送受信される信号を処理する。信号処理回路１２１は、送信受信部１１からの受信信号をアナログ／デジタル変換するとともに、送信受信部１１への送信信号をデジタル／アナログ変換する。信号処理回路１２１は、外部電源からの電圧供給により動作する動作モードと、磁界信号を受けた送信受信部１１からの磁界エネルギーにより動作する動作モードとのいずれかの動作モードにより動作する。
【００２６】
メモリ１２３は、外部電源から電圧が印加されているか否かと複数の通信規格とに容量値及びアンテナコイルを対応付けた参照テーブルを記憶する。
【００２７】
なお、本実施の形態では、メモリ１２３は、外部電源から電圧が印加されているか否かと複数の通信規格に容量値及びアンテナコイルを対応付けた参照テーブルを記憶しているが、本発明は特にこれに限定されない。ＲＦＩＤタグ１が１つの通信規格にのみ対応している場合、メモリ１２３は、外部電源から電圧が印加されているか否かに容量値及びアンテナコイルを対応付けた参照テーブルを記憶してもよい。また、メモリ１２３は、外部電源から電圧が印加されているか否かに容量値を対応付けた参照テーブルを記憶してもよく、さらに、メモリ１２３は、外部電源から電圧が印加されているか否かにアンテナコイルを対応付けた参照テーブルを記憶してもよい。
【００２８】
制御部１２２は、容量性素子１１２の容量値を制御するための制御信号を送信受信部１１へ出力する。また、制御部１２２は、互いにインダクタンスの異なる第１及び第２のアンテナコイル１１１ａ，１１１ｂを切り替えるための制御信号を送信受信部１１へ出力する。制御部１２２は、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、容量性素子１１２の容量値を変化させる。制御部１２２は、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、複数のアンテナコイル（第１のアンテナコイル１１１ａ及び第２のアンテナコイル１１１ｂ）のいずれかに切り替えるようスイッチ１１３を制御する。
【００２９】
制御部１２２は、外部電源から電圧が印加されている場合、外部電源から電圧が印加されていない場合よりも通信距離が長くなるように、容量性素子１１２の容量値を変化させる。また、制御部１２２は、外部電源から電圧が印加されている場合、外部電源から電圧が印加されていない場合よりも通信距離が長くなるように、複数のアンテナコイルのいずれかに切り替えるようスイッチ１１３を制御する。
【００３０】
制御部１２２は、受信された信号に含まれる通信規格情報と、電圧モニタ部１２４によって出力された動作モード情報とに対応する容量値及びアンテナコイルを参照テーブルから読み出し、容量性素子１１２の現在の容量値を、読み出した容量値に変化させるとともに、現在のアンテナコイルを、読み出したアンテナコイルに切り替える。
【００３１】
なお、制御部１２２は、電圧モニタ部１２４によって出力された動作モード情報に対応する容量値を参照テーブルから読み出し、容量性素子１１２の現在の容量値を、読み出した容量値に変化させてもよい。また、制御部１２２は、受信された信号に含まれる通信規格情報と、電圧モニタ部１２４によって出力された動作モード情報とに対応する容量値を参照テーブルから読み出し、容量性素子１１２の現在の容量値を、読み出した容量値に変化させてもよい。さらに、制御部１２２は、電圧モニタ部１２４によって出力された動作モード情報に対応する容量値及びアンテナコイルを参照テーブルから読み出し、容量性素子１１２の現在の容量値を、読み出した容量値に変化させるとともに、現在のアンテナコイルを、読み出したアンテナコイルに切り替えてもよい。
【００３２】
さらに、データ通信途中に通信が途切れた場合、またはポーリング通信が成功したにもかかわらずデータ通信がスタートしない場合において、制御部１２２が容量値を変化させながら、信号処理回路１２１がデータ信号の受信動作を実施し、制御部１２２は、データ信号が受信された時点における容量値で容量性素子１１２を制御する。
【００３３】
リーダ／ライタ２は、送信受信部２１、信号処理部２２及び外部電源端子２３を備える。なお、送信受信部２１、信号処理部２２及び外部電源端子２３の構成は、ＲＦＩＤタグ１の送信受信部１１、信号処理部１２及び外部電源端子１３と同じであるので説明を省略する。
【００３４】
なお、図２に示す送信受信部１１は、第１及び第２のアンテナコイル１１１ａ，１１１ｂと、容量性素子１１２と、スイッチ１１３とを備えているが、本発明は特にこれに限定されない。送信受信部１１は、１つのアンテナコイル１１１と、容量性素子１１２とを備えてもよい。図３は、本実施の形態の変形例における送信受信部の詳細な構成を示す図である。
【００３５】
図３に示すように、本実施の形態の変形例における送信受信部１１’は、アンテナコイル１１１と、容量性素子１１２とを備える。本実施の形態の変形例における送信受信部１１’は、容量性素子１１２の容量値を変更することは可能であるが、アンテナコイルを切り替えることはできない。
【００３６】
本実施の形態の変形例における送信受信部１１’の構成は、アンテナコイルを切り替えないこと以外は、図２に示す送信受信部１１と同じ構成であるので、説明を省略する。
【００３７】
また、本実施の形態の送信受信部１１は、２つのアンテナコイルを備えているが、本発明は特にこれに限定されず、３つ以上のアンテナコイルを備えてもよい。
【００３８】
なお、本実施の形態において、ＲＦＩＤタグ１及びリーダ／ライタ２が通信装置の一例に相当し、アンテナコイル１１１がアンテナの一例に相当し、信号処理回路１２１が信号処理回路の一例に相当し、容量性素子１１２が容量性素子の一例に相当し、制御部１２２が制御部の一例に相当し、第１のアンテナコイル１１１ａ及び第２のアンテナコイル１１１ｂが複数のアンテナコイルの一例に相当し、スイッチ１１３がスイッチの一例に相当し、メモリ１２３が記憶部の一例に相当し、電圧モニタ部１２４が電圧モニタ部の一例に相当する。
【００３９】
次に、図１に示す送信受信部１１の共振特性について説明する。図４は、図１に示す送信受信部及び信号処理部の入力等価抵抗を表す図であり、図５は、図１に示す送信受信部の共振特性を示す図である。なお、図５において、縦軸は電流値Ｉを表し、横軸は周波数を表している。また、図４に示す構成図は、説明を簡単にするため、アンテナコイルが１つの場合について示している。
【００４０】
図４に示すように、送信受信部１１は、回路で表すと、インダクタ（インダクタンスＬ）と、抵抗（抵抗値Ｒ）と、容量性素子（容量Ｃ）とで構成され、信号処理部１２は、回路で表すと、負荷抵抗（抵抗値ＲＬ）で構成される。
【００４１】
この場合、選択度Ｑ値は、ＲＬ（Ｌ／Ｃ）０．５であり、共振周波数ω０は、１／（ＬＣ）０．５である。図５に示すように、インダクタンスＬが大きくなると、共振特性は急峻になり、電流値ピークＩは大きくなる。一方、インダクタンスＬが小さくなると、共振特性はなだらかになり、電流値ピークＩは小さくなる。
【００４２】
通常、外部電源から電圧が印加されておらず、アンテナコイルの磁界エネルギーにより動作する場合、外部電源から電圧が印加されていない場合と比較して、通信距離は短くなる。このように、外部電源からの電圧の有無によって通信距離は変化し、外部電源から電圧が印加されている否かに応じて、容量性素子の容量値及びアンテナコイルのインダクタンスを変化させることによって通信距離を増大することが可能である。
【００４３】
さらに、現在、近接無線通信には、“Ｔｙｐｅ  Ａ”、“Ｔｙｐｅ  Ｂ”及び“Ｔｙｐｅ  Ｆ”の３種類の通信規格が存在している。これらの３つの通信規格は、それぞれアンテナの整合条件が異なっている。そのため、３つの通信規格のうちのいずれの通信規格の近接無線通信により通信が行われるかに応じて、容量性素子の容量値及びアンテナコイルのインダクタンスを変化させることによって通信距離を増大することが可能である。
【００４４】
図６は、通信規格が“Ｔｙｐｅ  Ｆ”である場合のスペクトルを示す図であり、図７は、通信規格が“Ｔｙｐｅ  Ｂ”である場合のスペクトルを示す図である。なお、図６及び図７の横軸は周波数を表している。
【００４５】
図６に示すように、通信規格が“Ｔｙｐｅ  Ｆ”である場合、１３．５６ＭＨｚの搬送波の近傍に変調信号が存在する。また、図７に示すように、通信規格が“Ｔｙｐｅ  Ｂ”である場合、１３．５６ＭＨｚの搬送波の２つの副搬送波の近傍に変調信号が存在する。
【００４６】
このように、通信規格によって変調信号の位置は異なる。
【００４７】
図８は、通信規格が“Ｔｙｐｅ  Ｆ”であり、容量値を変化させる場合の共振特性について説明するための図であり、図９は、通信規格が“Ｔｙｐｅ  Ｆ”であり、容量値及びインダクタンスを変化させる場合の共振特性について説明するための図である。
【００４８】
図８に示す共振特性２０１は、外部電源から電圧が印加されない場合の共振特性を表し、共振特性２０２は、外部電源から電圧が印加される場合の共振特性の例を表している。また、図９に示す共振特性２０３は、外部電源から電圧が印加されない場合の共振特性を表し、共振特性２０４は、外部電源から電圧が印加される場合の共振特性の例を表している。
【００４９】
図８では、外部電源から電圧が印加されない場合、制御部１２２は、共振特性２０１が搬送波の周波数で最大となるように、容量性素子１１２の容量値を設定し、外部電源から電圧が印加される場合、制御部１２２は、共振特性２０２が搬送波の近傍の変調信号の周波数で最大となるように、容量性素子１１２の容量値を設定することによって通信距離を増大することが可能である。
【００５０】
また、図９に示すように、外部電源から電圧が印加されない場合、制御部１２２は、共振特性２０１が搬送波の周波数で最大かつ急峻となるように、容量性素子１１２の容量値及びアンテナコイルのインダクタンスを設定する。また、外部電源から電圧が印加される場合、制御部１２２は、共振特性２０２が搬送波の近傍の変調信号の周波数で最大かつなだらかとなるように、容量性素子１１２の容量値及びアンテナコイルのインダクタンスを設定する。
【００５１】
続いて、通信距離のアンテナ依存性について説明する。図１０は、外部電源から電圧が印加される場合の通信距離のアンテナ依存特性について説明するための図であり、図１１は、外部電源から電圧が印加されない場合の通信距離のアンテナ依存特性について説明するための図である。なお、図１０及び図１１において、縦軸は通信距離（ｍｍ）を表し、横軸は共振周波数（ＭＨｚ）を表す。
【００５２】
図１０において、アンテナ依存特性３０１は、巻き数が１ターンであるアンテナコイルのアンテナ依存特性を示し、アンテナ依存特性３０２は、巻き数が２ターンであるアンテナコイルのアンテナ依存特性を示し、アンテナ依存特性３０３は、巻き数が３ターンであるアンテナコイルのアンテナ依存特性を示している。
【００５３】
また、図１１において、アンテナ依存特性３１１は、巻き数が１ターンであるアンテナコイルのアンテナ依存特性を示し、アンテナ依存特性３１２は、巻き数が２ターンであるアンテナコイルのアンテナ依存特性を示している。
【００５４】
図１０に示すように、外部電源から電圧が印加される場合、巻き数が１ターンであるアンテナコイルの通信距離、巻き数が２ターンであるアンテナコイルの通信距離及び巻き数が３ターンであるアンテナコイルの通信距離は、いずれも共振周波数が１３．３６ＭＨｚ近傍である場合に最大となっている。また、巻き数が１ターンであるアンテナコイルの通信距離は、巻き数が２ターンであるアンテナコイルの通信距離及び巻き数が３ターンであるアンテナコイルの通信距離よりも短くなっている。さらに、巻き数が３ターンであるアンテナコイルのアンテナ依存特性３０３は、巻き数が１ターンであるアンテナコイルのアンテナ依存特性３０１及び巻き数が２ターンであるアンテナコイルのアンテナ依存特性３０２よりもなだらかになっている。
【００５５】
一方、図１１に示すように、外部電源から電圧が印加されない場合、巻き数が１ターンであるアンテナコイルの通信距離及び巻き数が２ターンであるアンテナコイルの通信距離は、いずれも共振周波数が１３．５６ＭＨｚ近傍である場合に最大となっている。また、巻き数が１ターンであるアンテナコイルの通信距離は、巻き数が２ターンであるアンテナコイルの通信距離よりも長くなっている。さらに、巻き数が２ターンであるアンテナコイルのアンテナ依存特性３１２は、巻き数が１ターンであるアンテナコイルのアンテナ依存特性３１１よりもなだらかになっている。
【００５６】
このように、アンテナコイルの巻き数によって、通信距離は異なっており、通信距離は、アンテナコイルの巻き数、すなわち、アンテナコイルのインダクタンスに影響されることがわかる。また、通信距離は、外部電源から電圧が印加されているか否かによっても大きく異なることがわかる。
【００５７】
次に、本実施の形態における通信システムの動作について説明する。図１２は、本実施の形態における通信システムの動作について説明するためのシーケンス図である。
【００５８】
まず、ステップＳ１において、リーダ／ライタ２の送信受信部２１は、データを送信することを要求するための送信許可要求をＲＦＩＤタグ１へ送信する。なお、送信許可要求には、複数の通信規格のうちのどの通信規格で送信するかを表す規格情報が含まれる。
【００５９】
リーダ／ライタ２が複数の通信規格に対応している場合、送信受信部２１は、送信許可応答を受信するまで、各通信規格に対応した通信方式で送信許可要求を順次送信する。すなわち、送信受信部２１は、例えば“Ｔｙｐｅ  Ａ”の通信規格に対応した通信方式で送信許可要求を送信し、送信許可応答を受信すれば、以降、“Ｔｙｐｅ  Ａ”の通信規格に対応した通信方式でデータを送信する。一方、送信許可応答を受信しなければ、“Ｔｙｐｅ  Ｂ”の通信規格に対応した通信方式で送信許可要求を送信する。
【００６０】
次に、ＲＦＩＤタグ１の送信受信部１１は、送信受信部２１によって送信された送信許可要求を受信する。送信受信部１１は、受信した送信許可要求を信号処理回路１２１へ出力する。信号処理回路１２１は、送信受信部１１によって受信された送信許可要求に所定の信号処理を施す。次に、信号処理回路１２１は、受信した送信許可要求に含まれる通信規格情報を制御部１２２へ出力する。
【００６１】
次に、ステップＳ２において、制御部１２２は、容量性素子１１２の容量値の変更処理及びアンテナコイルの切り替え処理を行う。
【００６２】
ここで、容量性素子１１２の容量値の変更処理及びアンテナコイルの切り替え処理について説明する。
【００６３】
まず、制御部１２２は、動作モード情報を要求するための動作モード読み出し命令を電圧モニタ部１２４に出力する。電圧モニタ部１２４は、制御部１２２からの動作モード読み出し命令を受け取ると、外部電源から電圧が印加されているか否かを表す動作モード情報を制御部１２２へ出力する。
【００６４】
次に、制御部１２２は、電圧モニタ部１２４から動作モード情報を取得する。次に、制御部１２２は、メモリ１２３に記憶されている参照テーブルを参照し、信号処理回路１２１から取得した通信規格情報と、電圧モニタ部１２４から取得した動作モード情報とに対応する容量値及びアンテナコイルを読み出す。
【００６５】
図１３は、メモリ１２３に記憶されている参照テーブルの一例を示す図である。
【００６６】
図１３に示すように、参照テーブルは、複数の通信規格と外部電源から電圧が印加されているか否かとに、容量値及びインダクタ（アンテナコイル）を対応付けている。例えば、通信規格“Ｔｙｐｅ  Ａ”及び外部電源“印加あり”には、容量値Ｃ１及びインダクタＬ１が対応付けられており、通信規格“Ｔｙｐｅ  Ｂ”及び外部電源“印加あり”には、容量値Ｃ２及びインダクタＬ２が対応付けられており、通信規格“Ｔｙｐｅ  Ｆ”及び外部電源“印加あり”には、容量値Ｃ３及びインダクタＬ３が対応付けられており、通信規格“Ｔｙｐｅ  Ａ”及び外部電源“印加なし”には、容量値Ｃ４及びインダクタＬ４が対応付けられており、通信規格“Ｔｙｐｅ  Ｂ”及び外部電源“印加なし”には、容量値Ｃ５及びインダクタＬ５が対応付けられており、通信規格“Ｔｙｐｅ  Ｆ”及び外部電源“印加なし”には、容量値Ｃ６及びインダクタＬ６が対応付けられている。
【００６７】
容量値Ｃ１〜Ｃ６は、それぞれ異なる値である。また、インダクタ（アンテナコイル）が固定されている場合、容量値Ｃ１は、容量値Ｃ４より大きく、容量値Ｃ２は、容量値Ｃ５より大きく、容量値Ｃ３は、容量値Ｃ６より大きい場合が多い。つまり、外部電源からの電圧が印加されない場合、外部電源からの電圧が印加される場合に比べて、共振周波数を高くしたほうがよい。そのため、ｆ＝１／｛２π（ＬＣ）０．５｝から、容量値Ｃ４が容量値Ｃ１より小さくなるように設定する。これにより、共振周波数を高くすることができる。
【００６８】
また、インダクタＬ１〜Ｌ６は、それぞれ異なるインダクタを表している。制御部１２２は、インダクタＬ１〜Ｌ６に対応するアンテナコイルを選択する。インダクタＬ１〜Ｌ６のインダクタンスは、上記の容量性素子１１２の容量値と同様の関係を有している。すなわち、容量性素子１１２の容量値が固定されている場合、インダクタＬ１のインダクタンスは、インダクタＬ４のインダクタンスより大きく、インダクタＬ２のインダクタンスは、インダクタＬ５のインダクタンスより大きく、インダクタＬ３のインダクタンスは、インダクタＬ６のインダクタンスより大きいことが好ましい。
【００６９】
なお、図１３の参照テーブルでは、６つのインダクタＬ１〜Ｌ６が対応付けられているが、本発明は特にこれに限定されない。例えば、図２に示すように送信受信部１１が２つのアンテナコイルを備える場合、２つのインダクタが、複数の通信規格と外部電源から電圧が印加されているか否かとに対応付けられる。
【００７０】
また、図１３の参照テーブルでは、３つの通信規格と外部電源から電圧が印加されているか否かとに容量値及びインダクタを対応付けているが、本発明は特にこれに限定されない。例えば、ＲＦＩＤタグ１が１つの通信規格にのみ対応している場合、外部電源から電圧が印加されているか否かのみに容量値及びインダクタを対応付けてもよい。また、図１３の参照テーブルでは、複数の通信規格と外部電源から電圧が印加されているか否かとに容量値及びインダクタを対応付けているが、本発明は特にこれに限定されない。例えば、インダクタ（アンテナコイル）の切り替えができない場合、複数の通信規格と外部電源から電圧が印加されているか否かとに容量値のみを対応付けてもよい。
【００７１】
次に、制御部１２２は、読み出した容量値に容量性素子１１２の容量値を変更するための制御信号を送信受信部１１へ出力するとともに、読み出したアンテナコイルに切り替えるための制御信号を送信受信部１１へ出力する。
【００７２】
次に、送信受信部１１の容量性素子１１２は、制御部１２２から出力された制御信号に基づいて容量値を変更する。次に、送信受信部１１のスイッチ１１３は、制御部１２２から出力された制御信号に基づいてアンテナコイルを切り替える。
【００７３】
以上のようにして、容量性素子１１２の容量値の変更処理及びアンテナコイルの切り替え処理が行われる。
【００７４】
続いて、ステップＳ３において、制御部１２２は、送信許可要求に対する応答信号である送信許可応答をリーダ／ライタ２へ送信するための制御信号を信号処理回路１２１へ出力する。次に、信号処理回路１２１は、制御部１２２から出力された制御信号に基づいて送信許可応答を送信受信部１１へ出力する。次に、送信受信部１１は、信号処理回路１２１から出力された送信許可応答をリーダ／ライタ２へ送信する。次に、リーダ／ライタ２の送信受信部２１は、ＲＦＩＤタグ１の送信受信部１１によって送信された送信許可応答を受信する。次に、送信受信部２１は、受信した送信許可応答を信号処理部２２へ出力する。
【００７５】
次に、ステップＳ４において、信号処理部２２は、送信許可応答を受信すると、送信許可要求を送信した際の通信規格でデータ通信を開始する。
【００７６】
すなわち、信号処理部２２は、ＲＦＩＤタグ１へ送信すべきデータを送信受信部２１へ出力し、送信受信部２１は、信号処理部２２から出力されたデータをＲＦＩＤタグ１へ送信する。ＲＦＩＤタグ１の送信受信部１１は、リーダ／ライタ２の送信受信部２１によって送信されたデータを受信し、受信したデータを信号処理回路１２１へ出力する。信号処理回路１２１は、送信受信部１１によって受信されたデータに所定の信号処理を施す。次に、信号処理回路１２１は、受信したデータを制御部１２２へ出力する。制御部１２２は、信号処理回路１２１から出力されたデータに基づいて、リーダ／ライタ２へ送信すべきデータを作成し、信号処理回路１２１へ出力する。信号処理回路１２１は、制御部１２２から出力されたデータを送信受信部１１へ出力する。送信受信部１１は、信号処理回路１２１から出力されたデータをリーダ／ライタ２へ送信する。
【００７７】
以上のように、リーダ／ライタ２とＲＦＩＤタグ１とのデータ通信が行われる。
【００７８】
ここで、リーダ／ライタ２とＲＦＩＤタグ１とのデータ通信中に何らかの原因で通信が途切れた場合、リーダ／ライタ２の送信受信部２１は、ステップＳ５において、再度データ通信を行うためのリトライ要求をＲＦＩＤタグ１へ送信する。例えば、リーダ／ライタ２の信号処理部２２の制御部は、所定の時間が経過してもＲＦＩＤタグ１からの応答がない場合、通信が途切れたと判断し、リトライ要求を送信するよう送信受信部２１に指示する。
【００７９】
次に、ＲＦＩＤタグ１の送信受信部１１は、送信受信部２１によって送信されたリトライ要求を受信する。送信受信部１１は、受信したリトライ要求を信号処理回路１２１へ出力する。信号処理回路１２１は、送信受信部１１によって受信されたリトライ要求に所定の信号処理を施す。次に、信号処理回路１２１は、受信したリトライ要求に応じて制御信号を制御部１２２へ出力する。
【００８０】
次に、ステップＳ６において、制御部１２２は、容量性素子１１２の容量値のサーチ処理を行う。図１４は、容量性素子の容量値のサーチ処理の一例を示すフローチャートである。
【００８１】
まず、ステップＳ１１において、制御部１２２は、変数ｎを０に設定する。
【００８２】
次に、ステップＳ１２において、制御部１２２は、変数ｎをインクリメントする。
【００８３】
次に、ステップＳ１３において、制御部１２２は、負の係数−ａ（ａは整数）と、変数ｎと、容量値の変化量ΔＣとを乗算し、その値を現在の容量値の設定値に加算して制御値を算出する。
【００８４】
次に、ステップＳ１４において、制御部１２２は、算出した容量値に容量性素子１１２の容量値を変更する。すなわち、制御部１２２は、算出した容量値に容量性素子１１２の容量値を変更するための制御信号を送信受信部１１へ出力する。送信受信部１１の容量性素子１１２は、制御部１２２から出力された制御信号に基づいて容量値を変更する。
【００８５】
次に、ステップＳ１５において、制御部１２２は、データ通信を再開する。すなわち、制御部１２２は、リーダ／ライタ２へ送信できなかったデータを信号処理回路１２１へ出力する。信号処理回路１２１は、制御部１２２から出力されたデータを送信受信部１１へ出力する。送信受信部１１は、信号処理回路１２１から出力されたデータをリーダ／ライタ２へ送信する。
【００８６】
次に、ステップＳ１６において、制御部１２２は、データ通信可能であるか否かを判断する。すなわち、制御部１２２は、データを送信した後、リーダ／ライタ２によって送信されたデータを受信したか否かを判断することにより、データ通信可能であるか否かを判断する。制御部１２２は、リーダ／ライタ２からのデータが受信されれば、データ通信可能であると判断する。また、制御部１２２は、リーダ／ライタ２からのデータが受信されず、所定の時間が経過した場合、データ通信可能ではないと判断する。
【００８７】
ここで、データ通信可能であると判断された場合（ステップＳ１６でＹＥＳ）、制御部１２２は、リーダ／ライタ２とのデータ通信を継続し、容量性素子の容量値のサーチ処理を終了する。
【００８８】
一方、データ通信可能ではないと判断された場合（ステップＳ１６でＮＯ）、ステップＳ１７において、制御部１２２は、変数ｎをインクリメントする。
【００８９】
次に、ステップＳ１８において、制御部１２２は、正の係数＋ａ（ａは整数）と、変数ｎと、容量値の変化量ΔＣとを乗算し、その値を現在の容量値の設定値に加算して制御値を算出する。
【００９０】
次に、ステップＳ１９において、制御部１２２は、算出した容量値に容量性素子１１２の容量値を変更する。すなわち、制御部１２２は、算出した容量値に容量性素子１１２の容量値を変更するための制御信号を送信受信部１１へ出力する。送信受信部１１の容量性素子１１２は、制御部１２２から出力された制御信号に基づいて容量値を変更する。
【００９１】
次に、ステップＳ２０において、制御部１２２は、データ通信を再開する。すなわち、制御部１２２は、リーダ／ライタ２へ送信できなかったデータを信号処理回路１２１へ出力する。信号処理回路１２１は、制御部１２２から出力されたデータを送信受信部１１へ出力する。送信受信部１１は、信号処理回路１２１から出力されたデータをリーダ／ライタ２へ送信する。
【００９２】
次に、ステップＳ２１において、制御部１２２は、データ通信可能であるか否かを判断する。すなわち、制御部１２２は、データを送信した後、リーダ／ライタ２によって送信されたデータを受信したか否かを判断することにより、データ通信可能であるか否かを判断する。制御部１２２は、リーダ／ライタ２からのデータが受信されれば、データ通信可能であると判断する。また、制御部１２２は、リーダ／ライタ２からのデータが受信されず、所定の時間が経過した場合、データ通信可能ではないと判断する。
【００９３】
ここで、データ通信可能であると判断された場合（ステップＳ２１でＹＥＳ）、制御部１２２は、リーダ／ライタ２とのデータ通信を継続し、容量性素子の容量値のサーチ処理を終了する。
【００９４】
一方、データ通信可能ではないと判断された場合（ステップＳ２１でＮＯ）、制御部１２２は、ステップＳ１２の処理へ戻り、変数ｎをインクリメントする。
【００９５】
以上のようにして、容量性素子の容量値のサーチ処理が行われる。上記のように、負の係数−ａ（ａは整数）と、変数ｎと、容量値の変化量ΔＣとを乗算し、乗算した値を現在の容量値に加算することにより、基準となる搬送波の周波数に対して、周波数が減少する方向へ共振周波数を移動させることができる。また、正の係数＋ａ（ａは整数）と、変数ｎと、容量値の変化量ΔＣとを乗算し、乗算した値を現在の容量値に加算することにより、基準となる搬送波の周波数に対して、周波数が増加する方向へ共振周波数を移動させることができる。そのため、容量値を変化させることにより、最適な通信距離に調整することができる。
【００９６】
なお、図１４では、容量性素子の容量値のサーチ処理のみが行われているが、アンテナコイルのサーチ処理をさらに行ってもよい。アンテナコイルのサーチ処理を行う場合、制御部１２２は、図１４のステップＳ１３又はＳ１４の後、複数のアンテナコイルの中から１つのアンテナコイルを選択し、選択したアンテナコイルに切り替えるようにスイッチ１１３へ制御信号を出力する。スイッチ１１３は、制御部１２２からの制御信号に基づいてアンテナコイルを切り替える。そして、ステップＳ１５において、制御部１２２は、データ通信を再開する。同様に、アンテナコイルのサーチ処理を行う場合、制御部１２２は、図１４のステップＳ１８又はＳ１９の後、複数のアンテナコイルの中から１つのアンテナコイルを選択し、選択したアンテナコイルに切り替えるようにスイッチ１１３へ制御信号を出力する。
【００９７】
なお、容量値の変更とアンテナコイルの切り替えとはともに行われてもよいが、いずれか一方のみが行われてもよい。例えば、制御部１２２は、容量値のみを順次変更し、容量値の変更ができなくなった場合に、アンテナコイルを切り替え、再度容量値を順次変更する。これを繰り返すことにより、容量値の変更とアンテナコイルの切り替えとが行われる。
【００９８】
また、ステップＳ１６又はＳ２１において、通信可能であると判断された場合、制御部１２２は、変更された現在の容量値を、外部電源から電圧が印加されているか否かと通信規格とに対応付けて参照テーブルに記憶してもよい。
【００９９】
図１２に戻って、ステップＳ７において、リーダ／ライタ２の送信受信部２１は、ＲＦＩＤタグ１の送信受信部１１によって送信されたデータを受信し、受信したデータを信号処理部２２へ出力する。信号処理部２２は、ＲＦＩＤタグ１からデータを受信すると、データ通信を再開する。
【０１００】
なお、リーダ／ライタ２においても、図１２のステップＳ２の容量値の変更処理及びアンテナコイルの切り替え処理と同じ処理が行われてもよい。すなわち、図１２のステップＳ８において、リーダ／ライタ２の信号処理部２２の制御部は、容量性素子の容量値の変更処理及びアンテナコイルの切り替え処理を行う。リーダ／ライタ２における容量性素子の容量値の変更処理及びアンテナコイルの切り替え処理は、ＲＦＩＤタグ１における容量性素子の容量値の変更処理及びアンテナコイルの切り替え処理と同じであるので説明を省略する。
【０１０１】
また、リーダ／ライタ２においても、図１２のステップＳ６の容量値のサーチ処理（及びアンテナコイルのサーチ処理）と同じ処理が行われる。すなわち、図１２のステップＳ９において、リーダ／ライタ２の信号処理部２２の制御部は、容量値のサーチ処理（及びアンテナコイルのサーチ処理）を行う。リーダ／ライタ２における容量値のサーチ処理（及びアンテナコイルのサーチ処理）は、ＲＦＩＤタグ１における容量値のサーチ処理（及びアンテナコイルのサーチ処理）と同じであるので説明を省略する。
【０１０２】
このように、本実施の形態では、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、容量性素子１１２の容量値が変化されるので、外部電源から電圧が印加されている場合と外部電源から電圧が印加されていない場合とで最適な通信距離に調整することができる。
【０１０３】
なお、本実施の形態におけるＲＦＩＤタグ１は、第１及び第２のアンテナコイル１１１ａ，１１１ｂと信号処理回路１２１との間に直列に配置された容量性素子１１２と、第１及び第２のアンテナコイル１１１ａ，１１１ｂのいずれかに切り替えるスイッチ１１３とを備えているが、本発明は特にこれに限定されない。容量性素子は、第１のアンテナコイル１１１ａと信号処理回路１２１との間に直列に配置された第１の容量性素子と、第１の容量性素子とは容量値が異なり、第２のアンテナコイル１１１ｂと信号処理回路１２１との間に直列に配置された第２の容量性素子とを含み、ＲＦＩＤタグ１は、第１及び第２の容量性素子のいずれかに切り替えるスイッチをさらに備えてもよい。この場合、第１及び第２のアンテナコイル１１１ａ，１１１ｂのインダクタンスは、互いに同じであっても、互いに異なっていてもよい。
【０１０４】
このように、ＲＦＩＤタグ１は、可変の容量性素子を備えるのではなく、複数のアンテナコイルと信号処理回路との間に直列にそれぞれ配置された、容量値が互いに異なる複数の容量性素子を備えてもよい。制御部１２２は、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、複数の容量性素子を切り替えることにより、容量性素子の容量値を変化させてもよい。
【０１０５】
なお、上述した具体的実施形態には以下の構成を有する発明が主に含まれている。
【０１０６】
本発明の一局面に係る通信装置は、近接無線通信により信号を送受信するアンテナと、前記アンテナによって送受信される信号を処理する信号処理回路と、前記アンテナと前記信号処理回路との間に直列に配置された容量性素子と、前記容量性素子の容量値を制御する制御部とを備え、前記制御部は、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、前記容量性素子の容量値を変化させる。
【０１０７】
この構成によれば、アンテナは、近接無線通信により信号を送受信する。信号処理回路は、アンテナによって送受信される信号を処理する。容量性素子は、アンテナと信号処理回路との間に直列に配置される。制御部は、容量性素子の容量値を制御する。そして、制御部は、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、容量性素子の容量値を変化させる。
【０１０８】
したがって、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、容量性素子の容量値が変化されるので、外部電源から電圧が印加されている場合と外部電源から電圧が印加されていない場合とで最適な通信距離に調整することができる。
【０１０９】
また、上記の通信装置において、前記アンテナは、それぞれインダクタンスが異なる複数のアンテナコイルを含み、前記複数のアンテナコイルのいずれかに切り替えるスイッチをさらに備え、前記制御部は、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、前記複数のアンテナコイルのいずれかに切り替えるよう前記スイッチを制御することが好ましい。
【０１１０】
この構成によれば、アンテナは、それぞれインダクタンスが異なる複数のアンテナコイルを含む。スイッチは、複数のアンテナコイルのいずれかに切り替える。制御部は、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、複数のアンテナコイルのいずれかに切り替えるようスイッチを制御する。
【０１１１】
したがって、外部電源から電圧が印加されているか否かに応じて、それぞれインダクタンスが異なる複数のアンテナコイルのいずれかに切り替えられるので、さらに通信距離を精度よく調整することができる。
【０１１２】
また、上記の通信装置において、外部電源から電圧が印加されているか否かに前記容量値を対応付けた参照テーブルを記憶する記憶部と、外部電源から電圧が印加されているか否かをモニタし、外部電源から電圧が印加されているか否かを表す動作モード情報を出力する電圧モニタ部とをさらに備え、前記制御部は、前記電圧モニタ部によって出力された前記動作モード情報に対応する容量値を前記参照テーブルから読み出し、前記容量性素子の現在の容量値を、前記読み出した容量値に変化させることが好ましい。
【０１１３】
この構成によれば、記憶部は、外部電源から電圧が印加されているか否かに容量値を対応付けた参照テーブルを記憶する。電圧モニタ部は、外部電源から電圧が印加されているか否かをモニタし、外部電源から電圧が印加されているか否かを表す動作モード情報を出力する。制御部は、電圧モニタ部によって出力された動作モード情報に対応する容量値を参照テーブルから読み出し、容量性素子の現在の容量値を、読み出した容量値に変化させる。
【０１１４】
したがって、電圧モニタ部によって出力された動作モード情報に対応する容量値が参照テーブルから読み出され、容量性素子の現在の容量値が、読み出された容量値に変化されるので、容易に容量値を変更することができる。
【０１１５】
また、上記の通信装置において、前記通信装置は、複数の通信規格により通信を行い、前記参照テーブルは、外部電源から電圧が印加されているか否かと前記複数の通信規格とに前記容量値を対応付け、前記アンテナは、通信規格を特定するための通信規格情報を含む、他の通信装置から送信された信号を受信し、前記制御部は、受信された前記信号に含まれる前記通信規格情報と、前記電圧モニタ部によって出力された前記動作モード情報とに対応する容量値を前記参照テーブルから読み出し、前記容量性素子の現在の容量値を、前記読み出した容量値に変化させるが好ましい。
【０１１６】
この構成によれば、通信装置は、複数の通信規格により通信を行う。参照テーブルは、外部電源から電圧が印加されているか否かと複数の通信規格とに容量値を対応付けている。アンテナは、通信規格を特定するための通信規格情報を含む、他の通信装置から送信された信号を受信する。そして、制御部は、受信された信号に含まれる通信規格情報と、電圧モニタ部によって出力された動作モード情報とに対応する容量値を参照テーブルから読み出し、容量性素子の現在の容量値を、読み出した容量値に変化させる。
【０１１７】
したがって、外部電源から電圧が印加されているか否かと、近接無線通信がどのような通信規格であるかとに応じて、容量値を変更することができ、より最適な通信距離に調整することができる。
【０１１８】
また、上記の通信装置において、外部電源から電圧が印加されているか否かに前記容量値及び前記アンテナコイルを対応付けた参照テーブルを記憶する記憶部と、外部電源から電圧が印加されているか否かをモニタし、外部電源から電圧が印加されているか否かを表す動作モード情報を出力する電圧モニタ部とをさらに備え、前記制御部は、前記電圧モニタ部によって出力された前記動作モード情報に対応する容量値及びアンテナコイルを前記参照テーブルから読み出し、前記容量性素子の現在の容量値を、前記読み出した容量値に変化させるとともに、現在のアンテナコイルを、前記読み出したアンテナコイルに切り替えることが好ましい。
【０１１９】
この構成によれば、記憶部は、外部電源から電圧が印加されているか否かに容量値及びアンテナコイルを対応付けた参照テーブルを記憶する。電圧モニタ部は、外部電源から電圧が印加されているか否かをモニタし、外部電源から電圧が印加されているか否かを表す動作モード情報を出力する。そして、制御部は、電圧モニタ部によって出力された動作モード情報に対応する容量値及びアンテナコイルを参照テーブルから読み出し、容量性素子の現在の容量値を、読み出した容量値に変化させるとともに、現在のアンテナコイルを、読み出したアンテナコイルに切り替える。
【０１２０】
したがって、電圧モニタ部によって出力された動作モード情報に対応する容量値及びアンテナコイルが参照テーブルから読み出され、容量性素子の現在の容量値が、読み出した容量値に変化されるとともに、現在のアンテナコイルが、読み出したアンテナコイルに切り替えられるので、容易に容量値を変更することができ、容易にアンテナコイルを切り替えることができる。
【０１２１】
また、上記の通信装置において、前記通信装置は、複数の通信規格により通信を行い、前記参照テーブルは、外部電源から電圧が印加されているか否かと前記複数の通信規格とに前記容量値及び前記アンテナコイルを対応付け、前記アンテナは、通信規格を特定するための通信規格情報を含む、他の通信装置から送信された信号を受信し、前記制御部は、受信された前記信号に含まれる前記通信規格情報と、前記電圧モニタ部によって出力された前記動作モード情報とに対応する容量値及びアンテナコイルを前記参照テーブルから読み出し、前記容量性素子の現在の容量値を、前記読み出した容量値に変化させるとともに、現在のアンテナコイルを、前記読み出したアンテナコイルに切り替えることが好ましい。
【０１２２】
この構成によれば、通信装置は、複数の通信規格により通信を行う。参照テーブルは、外部電源から電圧が印加されているか否かと複数の通信規格とに容量値及びアンテナコイルを対応付けている。アンテナは、通信規格を特定するための通信規格情報を含む、他の通信装置から送信された信号を受信する。そして、制御部は、受信された前記信号に含まれる通信規格情報と、電圧モニタ部によって出力された動作モード情報とに対応する容量値及びアンテナコイルを参照テーブルから読み出し、容量性素子の現在の容量値を、読み出した容量値に変化させるとともに、現在のアンテナコイルを、読み出したアンテナコイルに切り替える。
【０１２３】
したがって、外部電源から電圧が印加されているか否かと、近接無線通信がどのような通信規格であるかとに応じて、容量値を変更することができるとともに、アンテナコイルを切り替えることができ、より最適な通信距離に調整することができる。
【０１２４】
また、上記の通信装置において、データ通信途中に通信が途切れた場合、またはポーリング通信が成功したにもかかわらずデータ通信がスタートしない場合において、前記制御部が前記容量値を変化させながら、前記信号処理回路がデータ信号の受信動作を実施し、前記制御部は、前記データ信号が受信された時点における前記容量値で前記容量性素子を制御することが好ましい。
【０１２５】
この構成によれば、データ通信途中に通信が途切れた場合、またはポーリング通信が成功したにもかかわらずデータ通信がスタートしない場合において、制御部が容量値を変化させながら、信号処理回路がデータ信号の受信動作を実施する。制御部は、データ信号が受信された時点における容量値で容量性素子を制御する。
【０１２６】
したがって、データ通信途中に通信が途切れた場合、またはポーリング通信が成功したにもかかわらずデータ通信がスタートしない場合であっても、容量性素子の容量値を再度変化させることにより、最適な通信距離に変更し、データ通信を再開させることができる。
【０１２７】
なお、発明を実施するための形態の項においてなされた具体的な実施態様または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と特許請求事項との範囲内で、種々変更して実施することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
本発明に係る通信装置は、最適な通信距離に調整することができ、近接無線通信を利用して通信する通信装置に有用である。
【図１】
2013132546.tif 000003
【図２】
2013132546.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2013132546.tif 000009
【図８】
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【図９】
2013132546.tif 000011
【図１０】
2013132546.tif 000012
【図１１】
2013132546.tif 000013
【図１２】
2013132546.tif 000014
【図１３】
2013132546.tif 000015
【図１４】
2013132546.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成25年4月24日(2013.4.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近接無線通信により信号を送受信するアンテナと、
前記アンテナによって送受信される信号を処理する信号処理回路と、
前記アンテナと前記信号処理回路との間に直列に配置された容量性素子と、
外部電源から電圧が印加されているか否かをモニタし、外部電源から電圧が印加されているか否かを表す動作モード情報を出力する電圧モニタ部と、
外部電源から電圧が印加されているか否かと複数の通信規格とに前記容量性素子の容量値を対応付けた参照テーブルを記憶する記憶部と、
前記容量性素子の容量値を制御する制御部とを備え、
前記アンテナは、通信規格を特定するための通信規格情報を含む、他の通信装置から送信された信号を受信し、
前記制御部は、受信された前記信号に含まれる前記通信規格情報と、前記電圧モニタ部によって出力された前記動作モード情報とに対応する容量値を前記参照テーブルから読み出し、前記容量性素子の現在の容量値を、前記読み出した容量値に変化させ、
前記参照テーブルから読み出される容量値は、前記通信規格情報と、前記動作モード情報とに応じて異なる値であることを特徴とする通信装置。
【請求項２】
近接無線通信により信号を送受信し、それぞれインダクタンスが異なる複数のアンテナコイルを含むアンテナと、
前記複数のアンテナコイルのいずれかに切り替えるスイッチと、
前記アンテナによって送受信される信号を処理する信号処理回路と、
前記アンテナと前記信号処理回路との間に直列に配置された容量性素子と、
外部電源から電圧が印加されているか否かをモニタし、外部電源から電圧が印加されているか否かを表す動作モード情報を出力する電圧モニタ部と、
外部電源から電圧が印加されているか否かと複数の通信規格とに前記容量性素子の容量値及び前記アンテナコイルを対応付けた参照テーブルを記憶する記憶部と、
前記容量性素子の容量値を制御する制御部とを備え、
前記アンテナは、通信規格を特定するための通信規格情報を含む、他の通信装置から送信された信号を受信し、
前記制御部は、受信された前記信号に含まれる前記通信規格情報と、前記電圧モニタ部によって出力された前記動作モード情報とに対応する容量値及びアンテナコイルを前記参照テーブルから読み出し、前記容量性素子の現在の容量値を、前記読み出した容量値に変化させるとともに、現在のアンテナコイルを、前記読み出したアンテナコイルに切り替えるよう前記スイッチに指示し、
前記参照テーブルから読み出される容量値は、前記通信規格情報と、前記動作モード情報とに応じて異なる値であることを特徴とする通信装置。
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
（削除）
【請求項５】
（削除）
【請求項６】
（削除）
【請求項７】
データ通信途中に通信が途切れた場合、またはポーリング通信が成功したにもかかわらずデータ通信がスタートしない場合において、前記制御部が前記容量値を変化させながら、前記信号処理回路がデータ信号の受信動作を実施し、前記制御部は、前記データ信号が受信された時点における前記容量値で前記容量性素子を制御することを特徴とする請求項１又は２記載の通信装置。
【手続補正書】
【提出日】平成25年7月1日(2013.7.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近接無線通信により信号を送受信するアンテナと、
前記アンテナによって送受信される信号を処理する信号処理回路と、
前記アンテナと前記信号処理回路との間に直列に配置された容量性素子と、
外部電源から電圧が印加されているか否かをモニタし、外部電源から電圧が印加されているか否かを表す動作モード情報を出力する電圧モニタ部と、
外部電源から電圧が印加されているか否かと複数の通信規格とに前記容量性素子の容量値を対応付けた参照テーブルを記憶する記憶部と、
前記容量性素子の容量値を制御する制御部とを備え、
前記アンテナは、通信規格を特定するための通信規格情報を含む、他の通信装置から送信された信号を受信し、
前記制御部は、受信された前記信号に含まれる前記通信規格情報と、前記電圧モニタ部によって出力された前記動作モード情報とに対応する容量値を前記参照テーブルから読み出し、前記容量性素子の現在の容量値を、前記読み出した容量値に変化させ、
前記参照テーブルから読み出される容量値は、前記通信規格情報と、前記動作モード情報とに応じて異なる値であることを特徴とする通信装置。
【請求項２】
近接無線通信により信号を送受信し、それぞれインダクタンスが異なる複数のアンテナコイルを含むアンテナと、
前記複数のアンテナコイルのいずれかに切り替えるスイッチと、
前記アンテナによって送受信される信号を処理する信号処理回路と、
前記アンテナと前記信号処理回路との間に直列に配置された容量性素子と、
外部電源から電圧が印加されているか否かをモニタし、外部電源から電圧が印加されているか否かを表す動作モード情報を出力する電圧モニタ部と、
外部電源から電圧が印加されているか否かと複数の通信規格とに前記容量性素子の容量値及び前記アンテナコイルを対応付けた参照テーブルを記憶する記憶部と、
前記容量性素子の容量値を制御する制御部とを備え、
前記アンテナは、通信規格を特定するための通信規格情報を含む、他の通信装置から送信された信号を受信し、
前記制御部は、受信された前記信号に含まれる前記通信規格情報と、前記電圧モニタ部によって出力された前記動作モード情報とに対応する容量値及びアンテナコイルを前記参照テーブルから読み出し、前記容量性素子の現在の容量値を、前記読み出した容量値に変化させるとともに、現在のアンテナコイルを、前記読み出したアンテナコイルに切り替えるよう前記スイッチに指示し、
前記参照テーブルから読み出される容量値は、前記通信規格情報と、前記動作モード情報とに応じて異なる値であることを特徴とする通信装置。
【請求項３】
データ通信途中に通信が途切れた場合、またはポーリング通信が成功したにもかかわらずデータ通信がスタートしない場合において、前記制御部が前記容量値を変化させながら、前記信号処理回路がデータ信号の受信動作を実施し、前記制御部は、前記データ信号が受信された時点における前記容量値で前記容量性素子を制御することを特徴とする請求項１又は２記載の通信装置。
【国際調査報告】
2013132546.tif 000017
2013132546.tif 000018