(57)【要約】【課題】リーダライタ装置が磁界内にある非接触ＩＣカードの存在を迅速に検出することができるＩＣカード通信システムを提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る非接触ＩＣカード４０は、非接触ＩＣカード４０の内部の制御を行う制御部４２と、制御部４２からのデータを変調する送信部４１と、制御部４２からの制御により、一定の間隔でビーコン信号を送信するビーコン送信部４３とを備え、リーダライタ装置２０は、端末とデータの送受信及びリーダライタ装置２０の内部の制御を行う制御部２２と、制御部２２からのデータを変調する送信部２４と、非接触ＩＣカード４０からアンテナ２３を介し受信された信号を復調する受信部２５と、非接触ＩＣカード４０から送信されたビーコンを検出するビーコン信号検出部２７とを備えることにより、上記目的を達成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触ＩＣカードと、リーダライタ装置とからなるＩＣカード通信システムにおいて、
前記非接触ＩＣカードは、所望の周波数のビーコン信号を所望の間隔で送信するビーコン送信部を備え、前記リーダライタ装置は、前記ビーコン信号を検出するビーコン信号検出部とを備えたことを特徴とするＩＣカード通信システム。
【請求項２】
前記ビーコン信号は、コマンドを送信する搬送波と同一周波数であることを特徴とする請求項１記載のＩＣカード通信システム。
【請求項３】
前記リーダライタ装置は、前記ビーコン信号を検出後、検出コマンドを送信することを特徴とするＩＣカード通信システムの通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触ＩＣカードとリーダーライタ装置からなる、ＩＣカード通信システムに関し、特にリーダライタが非接触ＩＣカードを検出するのに要する通信時間の短縮に関する技術である。
【背景技術】
【０００２】
従来のＩＣカード通信システムは、個人情報などが格納された非接触ＩＣカードと、非接触ＩＣカードとアンテナを介し電磁波で通信を行うリーダライタ装置と、リーダライタ装置の制御を行うパソコンなどの端末から構成される。
【０００３】
このようなＩＣカード通信システムにおける通信動作の一例について図３を参照しながら説明する。
【０００４】
まず、非接触ＩＣカードが磁界内に存在している場合について説明する。
【０００５】
リーダライタ装置は、端末から実行コマンド１を受信すると、非接触ＩＣカードに対し、実行コマンド２を送信する。そして、リーダライタ装置は、非接触ＩＣカードから実行コマンド２に対するレスポンス３を受信すると、端末に対しレスポンス４を送信する。すなわち、リーダライタ装置は、非接触ＩＣカードから実行コマンド２に対するレスポンス３を受信した場合、非接触ＩＣカードが磁界内に存在していると認識する。
【０００６】
次に、非接触ＩＣカードが磁界内に存在していない場合について説明する。
【０００７】
リーダライタ装置は、端末から実行コマンド５を受信すると、非接触ＩＣカードに実行コマンド６を送信する。しかしながら、リーダライタ装置は、非接触ＩＣカードから実行コマンド６に対するレスポンスを何も受信しない（無応答）。続いて、リーダライタ装置は、非接触ＩＣカードに対し、実行コマンド６を再送信する。しかしながら、リーダライタ装置は、非接触ＩＣカードから実行コマンド６に対するレスポンスを何も受信しない（無応答）。更に、リーダライタ装置は、非接触ＩＣカードに対し、実行コマンド６を再送信する。しかしながら、リーダライタ装置は、非接触ＩＣカードから実行コマンド６に対するレスポンスを何も受信しない（無応答）。
【０００８】
これに応じて、リーダライタ装置は、端末に非接触ＩＣカードが磁界内に存在していない旨を通知し、活性化状態を解除する。すなわち、リーダライタ装置は、非接触ＩＣカードから３回連続して実行コマンド６に対するレスポンスを受信できなかった場合、非接触ＩＣカードが磁界内に存在していないと認識する。
【０００９】
上述のように、従来のＩＣカード通信システムでは、非接触ＩＣカードとの通信が長時間行われなかった場合、すなわちリーダライタ装置から非接触ＩＣカードへの実行コマンドが長時間行われなかった場合、非接触ＩＣカードが磁界内に存在していないとのリーダライタの認識が遅れるという課題がある。
【００１０】
近年では、前記課題に鑑み、リーダライタ装置のアンテナの電気特性の変化により、非接触ＩＣカードが磁界内に進入した状態にあるか否かを判断する技術が公開されている（例えば、特許文献１）。
【００１１】
図４は、このようなリーダライタ装置の内部構成を示すブロック図である。
【００１２】
図４に示されるように、リーダライタ装置１０は、内部制御及び端末（図示せず）とのコマンドの送受信を行う制御部１２と、制御部１２からの送信データを変調する送信部１４と、非接触ＩＣカード（図示せず）からのデータを復調する受信部１５と、アンテナ１３と、送信部１４の出力を検波する検波回路１８と、検波回路１８の出力を基準値と比較し、検知信号を制御部１２に送信する判定回路１７と、を備えている。
【００１３】
係る構成により、非接触ＩＣカードが磁界内に存在することによるアンテナの電気的特性の変化を検出できるため、従来のように、実行コマンドのリトライを行う必要がなくなり、即時応答性を高めることができるというものである。
【特許文献１】特開２００４−１１０８１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、上記のリーダライタ装置でアンテナの電気特性の変化を検出する方法では、リーダライタの近傍に存在する金属でもアンテナの電気的特性が変化することに加え、非接触ＩＣカード及びリーダライタ装置自体のアンテナのインピーダンスのばらつきも考慮に入れると、変化量のしきい値設定が難しいという新たな課題が生ずる。
【００１５】
本発明は前記課題に鑑み、非接触ＩＣカードが通信エリア内に進入した状態の検出を迅速に且つ容易に行うことができるＩＣカード通信システム及び通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１記載の発明は、非接触ＩＣカードと、リーダライタ装置とからなるＩＣカード通信システムにおいて、
前記非接触ＩＣカードは、所望の周波数のビーコン信号を所望の間隔で送信するビーコン送信部を備え、前記リーダライタ装置は、前記ビーコン信号を検出するビーコン信号検出部とを備えている。
【００１７】
係る構成によれば、リーダライタ装置は、ビーコン信号の周期を検出することで、近傍に非接触ＩＣカードの存在の有無を迅速に検出することができる。
【００１８】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記ビーコン信号は、コマンドを送信する搬送波と同一周波数である。
【００１９】
係る構成によれば、構成を簡単にできる。
【００２０】
また、請求項３記載の前記リーダライタ装置は、前記ビーコン信号を検出後、実行コマンドを送信するＩＣカード通信システムの通信方法である。
【００２１】
係る構成によれば、非接触ＩＣカードが磁界内に無い場合には、実行コマンドを送信する必要がなくなるため、実行コマンドを再送する必要が無い。
【発明の効果】
【００２２】
以上に説明したように、本発明によれば、非接触ＩＣカードがリーダライタの磁界範囲に進入した時点でビーコン信号を送信し、これを検知してからリーダライタが検出コマンドを送出し、通信シーケンスを開始するため、実行コマンドのリトライする必要が無く、通信を迅速に行うことが出来る。
【００２３】
また、ビーコン信号を搬送波と同一周波数を使用することで、簡単に構成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について図１及び図２を参照しながら詳細に説明する。
【００２５】
図１は本発明のＩＣカード通信システムの構成図である。
【００２６】
図１に示されるように、ＩＣカード通信システムは、パソコンなどの端末３０と、リーダライタ装置２０と、非接触ＩＣカード４０から構成される。
【００２７】
ここで、本発明に係る非接触ＩＣカード４０は、非接触ＩＣカード４０の内部の制御を行う制御部４２と、制御部４２からのデータを変調する送信部４１と、制御部４２からの制御により、一定の間隔でビーコン信号を送信するビーコン送信部４３と、リーダライタ装置２０からアンテナ４７を介し受信された信号を復調する受信部４５と、内部回路に供給する電源部（図示せず）と、を備えている。
【００２８】
また、本発明に係るリーダライタ装置２０は、端末とデータの送受信及びリーダライタ装置２０の内部の制御を行う制御部２２と、制御部２２からのデータを変調する送信部２４と、非接触ＩＣカード４０からアンテナ２３を介し受信された信号を復調する受信部２５と、非接触ＩＣカード４０から送信されたビーコンを検出するビーコン信号検出部２７と、を備えている。
【００２９】
なお、非接触ＩＣカード４０の内部回路に使用する電源（図示せず）は、アンテナ４７で誘起された磁界エネルギーを電圧に変換し、更に平滑し供給されている。
【００３０】
次に、以上の構成による本発明のＩＣカード通信システムの通信動作について図２のシーケンス図を参照しながら説明する。
【００３１】
まず、非接触ＩＣカード４０が、リーダライタ装置２０が発生する磁界内に進入すると、非接触ＩＣカード４０の内部回路が起動し、制御部４２がビーコン送信部４３を制御し、ビーコン５０をリーダライタ装置２０に対し、送信する。
【００３２】
次に、リーダライタ装置２０側では、ビーコン検出部２７が、非接触ＩＣカード４０からのビーコン信号であるか否かを判定し、非接触ＩＣカード４０からのビーコン信号で有る場合、制御部２２が、端末３０に対し、ビーコン５２を検知したことを通知する。
【００３３】
即ち、端末３０は、リーダライタ装置２０の磁界内に非接触ＩＣカード４０が進入したことを認識する。
【００３４】
そして、端末３０は、実行コマンド５５をリーダライタ装置２０に対し、送信し、リーダライタ装置２０では、非接触ＩＣカード４０に対し、実行コマンド５６を送信する。
【００３５】
実行コマンド５６を受信した非接触ＩＣカード４０は、レスポンス５８をリーダライタ装置２０に送信し、更に、リーダライタ装置２０では、レスポンス５９を端末３０に送信する。
【００３６】
以上のシーケンスにより、非接触ＩＣカード４０及びリーダライタ装置２０は、活性化状態に移行する。
【００３７】
以上説明した本発明のＩＣカード通信システム及びその通信方法によれば、非接触ＩＣカードがリーダライタ装置から発生する磁界内に存在するかしないかを非接触ＩＣカードからのビーコンにより判定することができるため、リーダライタ装置は、実行コマンドの再送が必要なくなる。
【００３８】
また、本発明によれば、非接触ＩＣカードの存在を磁界変化により、検出するものではないので、リーダライタ装置の近傍に金属などの磁界を変化させるものが存在しても確実に非接触ＩＣカードの存在の有無を検出できる。
【００３９】
なお、上記説明では、非接触ＩＣカードからのビーコンの送信周期を一定の間隔ということで説明したが、これに限られるものではなく、ある特定の送出パターンであれば良い。
【００４０】
また、ビーコンの周波数も実行コマンドやレスポンスに使用される搬送波と同一周波数を用いることにより、新たに周波数生成手段を設ける必要がなくなるため、構成を簡単にできるとともに、コスト面においても安く構成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、非接触ＩＣカードが通信エリアに進入した事を迅速に検出する事が要求されるシステムに適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明のＩＣカード通信システムの構成図
【図２】本発明のＩＣカード通信システムの通信方法を示すシーケンス図
【図３】従来のＩＣカード通信システムの通信方法を示すシーケンス図
【図４】従来のリーダライタ装置の内部構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００４３】
１０、２０  リーダライタ装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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