(57)【要約】【課題】安価で且つ無線通信中の状態がリアルタイムで確認することが可能な無線通信媒体のホルダを提供すること。【解決手段】無線通信装置及び無線通信媒体から構成される無線通信システムに適用される無線通信媒体のホルダは、前記無線通信装置からの電波を受信する受信手段（３３）と、前記電波を受信している間、電波受信中を案内する案内手段（３４）とを備えている。【選択図】      図３
2005149118.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通行者を検知する検知手段と、
前記検知手段による通行者の検知に基づき電波を送出し続け、所定のレスポンスの受信に基づき通信を完了し電波の送出を停止する第１の通信手段と、
前記第１の通信手段からの電波を受信し、この電波を受信している間、電波受信中を案内する案内手段と、
前記第１の通信手段からの電波を受信し、この電波に含まれるレスポンス要求信号及びコマンドに対応して夫々にレスポンスを送信する第２の通信手段と、
を備えたことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
無線通信装置、無線通信媒体、及びこの無線通信媒体のホルダから構成される無線通信システムであって、
前記無線通信装置は、
通行者の進入を検知する検知手段と、
前記検知手段による通行者の進入の検知に基づき電波を送出し続け、所定のレスポンスの受信に基づき通信を完了し電波の送出を停止する第１の通信手段と、を備え、
前記ホルダは、
前記第１の通信手段からの電波を受信し、この電波を受信している間、電波受信中を案内する案内手段を備え、
前記無線通信媒体は、
前記第１の通信手段からの電波を受信し、この電波に含まれるレスポンス要求信号及びコマンドに対応してレスポンスを送信する第２の通信手段を備えたことを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
無線通信装置及び無線通信媒体から構成される無線通信システムに適用される無線通信媒体のホルダであって、
前記無線通信装置からの電波を受信する受信手段と、
前記電波を受信している間、電波受信中を案内する案内手段とを備えたことを特徴とする無線通信媒体のホルダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置と無線通信媒体との間の無線通信により、例えば料金収受や改札処理を兼ねた入出場を管理する無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信を利用した入出場管理システム、例えば有料道路における料金収受を兼ねた入出場管理システム、又は交通機関の駅における改札処理を兼ねた入出場管理システムなどが普及しつつある。入出場口に設置された無線通信装置と利用者が所持する無線通信媒体との間の無線通信により、料金収受又は改札処理が行なわれる。
【０００３】
このような無線通信を利用したシステムの普及に伴い、無線通信媒体を収納するカードホルダに関しても各種提案がなされている。例えば、無線通信機能を備えたＩＣカードからなる非接触券を収納し、収納された非接触券に記録されているカードデータを読み取り、読み取られたカードデータの内容を表示するカードホルダが提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１７７０３９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記したカードホルダには、以下のような問題がある。
【０００５】
（１）ハードウェアの構成が複雑で、小型軽量化が困難となり携帯には適さない。
【０００６】
（２）低コストでの開発が困難である。
【０００７】
（３）リーダライタ装置との無線通信中の状態がリアルタイムで確認できない。
【０００８】
本発明の目的は、上記課題を解決するためになされたものであり、安価で且つ無線通信中の状態がリアルタイムで確認することが可能な無線通信媒体のホルダ、及びこのホルダを適用可能な無線通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の無線通信システム及び無線通信媒体のホルダは、以下のように構成されている。
【００１０】
（１）この発明は、無線通信装置、無線通信媒体、及びこの無線通信媒体のホルダから構成される無線通信システムであって、前記無線通信装置は、通行者の進入を検知する検知手段と、前記検知手段による通行者の進入の検知に基づき電波を送出し続け、所定のレスポンスの受信に基づき通信を完了し電波の送出を停止する第１の通信手段とを備え、前記ホルダは、前記第１の通信手段からの電波を受信し、この電波を受信している間、電波受信中を案内する案内手段を備え、前記無線通信媒体は、前記第１の通信手段からの電波を受信し、この電波に含まれるレスポンス要求信号及びコマンドに対応してレスポンスを送信する第２の通信手段を備えている。
【００１１】
（２）この発明は、無線通信装置及び無線通信媒体から構成される無線通信システムに適用される無線通信媒体のホルダであって、前記無線通信装置からの電波を受信する受信手段と、前記電波を受信している間、電波受信中を案内する案内手段とを備えている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、安価で且つ無線通信中の状態がリアルタイムで確認することが可能な無線通信媒体のホルダ、及びこのホルダを適用可能な無線通信システムを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
【００１４】
図１は、この発明の一例の無線通信システムに適用されるカードリーダライタの概略構成を示す図である。図１に示すように、カードリーダライタＲＷは、アンテナ１１、送受信部１２、電源回路１４、制御部１５、及び記憶部１６を備えている。また、送受信部１２は、送信部１２ａ及び受信部１２ｂを備えている。
【００１５】
通信手段の一つとして機能するアンテナ１１は、非接触ＩＣカードＩＣＣとの間の電波の送受信を担う。同じく通信手段の一つとして機能する送信部１２ａは、制御部１５の送信制御に基づき非接触ＩＣカードＩＣＣに対して送信する送信信号（ポール）を変調し、アンテナ１１へ供給する。同じく通信手段の一つとして機能する受信部１２ａは、アンテナ１１を介して受信された受信信号（レスポンス）を復調し、制御部１５へ供給する。電源回路１４は、各部で必要とされる電力を供給する。記憶部１６は、非接触ＩＣカードＩＣＣの処理に必要な各種情報を記憶する。
【００１６】
図２は、この発明の一例の無線通信システムに適用される非接触ＩＣカード（無線通信媒体）の概略構成を示す図である。図２に示すように、非接触ＩＣカードＩＣＣは、アンテナ２１、送受信部２２、整流部２３、蓄電池２４、制御部２５、及び記憶部２６を備えている。また、送受信部２２は、送信部２２ａ及び受信部２２ｂを備えている。
【００１７】
通信手段の一つとして機能するアンテナ２１は、カードリーダライタＲＷとの間の電波の送受信を担う。同じく通信手段の一つとして機能する送信部２２ａは、制御部２５の送信制御に基づきカードリーダライタＲＷに対して送信する送信信号（レスポンス）を変調し、アンテナへ供給する。同じく通信手段の一つとして機能する受信部２２ａは、アンテナ２１を介して受信された受信信号（ポール）を復調し、制御部２５へ供給する。整流部２４は、アンテナ２１を介して受信された充電電波を整流して電気エネルギに変換し、この電気エネルギを蓄電池２５へ送るものである。蓄電池２５は、整流部２４から送られる電気エネルギを蓄積（充電）し、カードの各部に動作電源を供給する。記憶部２６は、カードデータを記憶する。
【００１８】
図３は、この発明の一例の無線通信システムに適用されるカードホルダの概略構成を示す図である。図３に示すように、カードホルダＣＨは、ホルダ本体３１、カード収納部３２、アンテナ３３、表示部３４、及びストラップ３５を備えている。
【００１９】
ホルダ本体３１とカード収納部３２は、非接触ＩＣカードＩＣＣおよびアンテナ３３と表示部３４を保護すると同時に電波を透過する材料として樹脂等の非金属で構成される。アンテナ３３は、カード収納部３２の外周に細い被服付リード線等のケーブルでループコイル状に形成されている。受信手段として機能するアンテナ３３は、カードリーダライタＲＷから送出される電波を受信する。案内手段として機能する表示部３４は、例えば高輝度ＬＥＤ（発光ダイオード）で構成されており、アンテナ３３に接続されている。この表示部３４は、アンテナ３３による電波の受信に対応して点灯し、電波の受信が途絶えると消灯する。即ち、表示部３４は、アンテナ３３による電波の受信継続中に限り点灯し続ける。
【００２０】
図４は、図１に示すカードリーダライタＲＷ、図２に示すＩＣカードＩＣＣ、図３に示すカードホルダＣＨから構成される無線通信システム、例えば二輪車向けＥＴＣシステムの構成概要を示す図である。図４に示すように無線通信システムは、カードリーダライタＲＷ、ＩＣカードＩＣＣ、カードホルダＣＨ、料金所収受員ブースＢ１、上位制御部（パーソナルコンピュータ）ＰＣ、車両進入検知センサＳ１、及び車両退出検知センサＳ２を備えている。上位制御部ＰＣは、カードリーダライタＲＷ、車両進入検知センサＳ１、及び車両退出検知センサＳ２と接続し、これらにより無線通信装置が構成される。
【００２１】
図５は、無線通信システムにおける通信動作タイミングを示す図である。例えば、車両（二輪車）に乗車したユーザーが非接触ＩＣカードＩＣＣを収納したカードホルダＣＨを携帯していることを前提とし、このユーザーが有料道路の入出場口に設置された料金所（無線通信システム）へ進入したときの無線通信処理について説明する。
【００２２】
まず、非接触ＩＣカードＩＣＣを収納したカードホルダＣＨを携帯したユーザーが乗車した車両の侵入に伴い、検知手段として機能する車両進入検知センサＳ１がこの車両の進入を検知して上位制御部ＰＣへ車両の進入を知らせる。これに対応して上位制御部ＰＣは、カードリーダライタＲＷ（制御部１５）へ電波発射（ＲＦ−ＯＮ）を指示する。これに対応してカードリーダライタＲＷは、送信部１２ａ及びアンテナ１１により電波を発射する。つまり、カードリーダライタＲＷは、車両の進入の検知に基づき電波を送出し続ける。
【００２３】
ユーザーは、料金所への進入に続いて、非接触ＩＣカードＩＣＣを収納したカードホルダＣＨをカードリーダライタＲＷ（アンテナ面）にかざす。これによりカードホルダＣＨは、アンテナ３３によりカードリーダライタＲＷから送出される電波を受信し、この電波の受信によりカードホルダＣＨの表示部３４が点灯する。電波が受信されている間、表示部３４は点灯し続ける。この表示部３４の点灯により電波受信中であることが案内される。ユーザーは、この表示部３４の点灯を見て、現在通信中であることを認識し、カードホルダＣＨをかざしたままにする。
【００２４】
また、車両の進入の知らせを受けた上位制御部ＰＣは、カードリーダライタＲＷに対してカード補足コマンド（ＰＯＬＬ）の送信を指示する。カード補足コマンドは、非接触ＩＣカードＩＣＣに対してレスポンスを要求するレスポンス要求信号である。カード補足コマンドの送信の指示を受けたカードリーダライタＲＷは、送信部１２ａ及びアンテナ１１によりカード補足コマンドを電波で送信する。これに対応してカードホルダＣＨに収納された非接触ＩＣカードＩＣＣは、アンテナ２１及び受信部２２ｂによりカード補足コマンドを受信し、送信部２２ａ及びアンテナ２１によりレスポンスを送信する。これに対応してカードリーダライタＲＷは、アンテナ１１及び受信部１２ｂによりレスポンスを受信し、上位制御部ＰＣにレスポンスの受信を通知する。
【００２５】
上位制御部ＰＣは、レスポンスの受信の通知を受けて、非接触ＩＣカードＩＣＣの存在を確認し、カードコマンドの送出を指示する。これに対応してカードリーダライタＲＷは、送信部１２ａ及びアンテナ１１によりカードコマンドを電波で送信する。これに対応してカードホルダＣＨに収納された非接触ＩＣカードＩＣＣは、アンテナ２１及び受信部２２ｂによりカードコマンドを受信し、送信部２２ａ及びアンテナ２１によりレスポンスを送信する。これに対応してカードリーダライタＲＷは、アンテナ１１及び受信部１２ｂによりレスポンスを受信し、上位制御部ＰＣにレスポンスの受信を通知する。
【００２６】
このようにして、必要なカードコマンドの送信、及びこのカードコマンドに対応するレスポンスの受信を繰り返す。カードリーダライタＲＷは、アンテナ１１及び受信部１２ｂにより最終のカードコマンドに対応するレスポンスを受信すると、上位制御部ＰＣにこのレスポンスの受信（通信完了）を通知する。これに対応して上位制御部ＰＣは、カードリーダライタＲＷに対して電波停止（ＲＦ−ＯＦＦ）を指示する。これに対応してカードリーダライタＲＷは、送信部１２ａ及びアンテナ１１による電波の発射を停止する。カードリーダライタＲＷからの電波の発射が停止されると、カードホルダＣＨのアンテナ３３に電流が流れなくなり、表示部３４が消灯する。ユーザーは、この表示部３４の消灯を見て、通信が完了したこを認識することができ、カードホルダＣＨをしまって料金所を離れる。これに伴い車両退出検知センサＳ２が、車両の退出を検知して上位制御部ＰＣへ車両の退出を知らせる。上位制御部ＰＣは次に侵入してくる車両を待つ。
【００２７】
即ち、上記したように、カードリーダライタＲＷは、車両の進入の検知に基づき電波の送出を開始し、通信の完了に基づき電波の送出を停止する。この間、カードホルダＣＨの表示部３４が点灯し続ける。ユーザーは、通信状態をリアルタイムに示す表示部３４の点灯を見て、現在通信中であることを認識し、カードホルダＣＨをかざしたままにする。これにより、通信途中にカードホルダＣＨ（非接触ＩＣカード）がカードリーダライタＲＷから遠ざけられ、通信エラーになるのを防止することができる。
【００２８】
上記説明では、車両進入検知センサＳ１による車両の進入の検知に対応して電波を発射（ＲＦ−ＯＮ）するケースについて説明したが、この発明はこれに限定されるものではない。例えば、車両退出検知センサＳ２による車両の退出の検知に対応して電波を発射（ＲＦ−ＯＮ）し、早めに次の進入車両に対応するようにしてもよい。
【００２９】
また上記説明では、カードホルダＣＨに設けられた案内手段としての表示部３４により、通信状態をリアルタイムに案内するケースについて説明したが、この発明はこれに限定されるものではない。例えば、表示部３４の替わりに、カードホルダＣＨに案内手段としてのバイブレータを設け、アンテナ３３による電波受信に対応してバイブレータが振動するように構成し、これにより通信状態をリアルタイムに案内するようにしてもよい。
【００３０】
上記したように、カードホルダＣＨによれば、以下の効果が得られる。
【００３１】
（１）カードリーダライタＲＷとの無線通信状態がリアルタイムで確認できる。
【００３２】
（２）複雑な回路や電源等を必要としないため、低コスト且つ小型軽量化で無線通信状態の案内を実現できる。
【００３３】
なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明の一例の無線通信システムに適用されるカードリーダライタの概略構成を示す図である。
【図２】この発明の一例の無線通信システムに適用される非接触ＩＣカード（無線通信媒体）の概略構成を示す図である。
【図３】この発明の一例の無線通信システムに適用されるカードホルダの概略構成を示す図である。
【図４】カードリーダライタ、ＩＣカード、カードホルダから構成される無線通信システム、例えば二輪車向けＥＴＣシステムの構成概要を示す図である。
【図５】図４に示す無線通信システムにおける通信動作タイミングを示す図である。
【符号の説明】
【００３５】
ＲＷ…カードリーダライタ、１１…アンテナ、１２…送受信部、１２ａ…送信部、１２ｂ…受信部、１４…電源回路、１５…制御部、１６…記憶部、ＩＣＣ…非接触ＩＣカード、２１…アンテナ、２２…送受信部、２２ａ…送信部、２２ｂ…受信部、２３…整流部、２４…蓄電池、２５…制御部、２６…記憶部、ＣＨ…カードホルダ、３１…ホルダ本体、３２…カード収納部、３３…アンテナ、３４…表示部、Ｂ１…料金所収受員ブース、ＰＣ…上位制御部（パーソナルコンピュータ）、Ｓ１…車両進入検知センサ、Ｓ２…車両退出検知センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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