(57)【要約】【課題】  通信領域内の無線通信媒体の枚数を検知することができる無線通信媒体処理装置及び無線通信媒体処理方法を提供する。【解決手段】  送信信号を送信し、送信された送信信号を受信し、受信した送信信号の電圧値を検知し、前記送信信号が届く範囲に存在する無線通信媒体１０２の数と検知した送信信号の電圧値とを関連付けた対応表を予め記憶し、前記記憶している前記対応表を参照し、電圧検知により検知した送信信号の電圧値と対応表の電圧値とを比較し、前記送信信号が届く範囲に存在する無線通信媒体１０２の数を判断する。【選択図】      図２
2009223828.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信信号を送信する送信手段と、
前記送信手段により送信される送信信号を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信した送信信号の電圧値を検知する検知手段と、
前記送信手段の通信領域内に存在する無線通信媒体の数と前記検知手段により検知した送信信号の電圧値とを関連付けた対応表を予め記憶する記憶手段と、
前記記憶手段により記憶している前記対応表を参照し、電圧検知により検知した送信信号の電圧値と対応表の電圧値とを比較し、前記送信手段の通信領域内に存在する無線通信媒体の数を判断する判断手段と、
を具備することを特徴とする無線通信媒体処理装置。
【請求項２】
前記記憶手段は、前記送信手段の通信領域内に存在する無線通信媒体の数毎の閾値を予め記憶することを特徴とする請求項１に記載の無線通信媒体処理装置。
【請求項３】
前記閾値は、前記送信手段の通信領域内に存在する無線通信媒体の数毎に前記検知手段により検知した送信信号の電圧値の間の値であることを特徴とする請求項２に記載の無線通信媒体処理装置。
【請求項４】
前記判断手段により前記送信手段の通信領域内に存在する無線通信媒体の数が変化した場合にその旨を報知する報知手段をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の無線通信媒体処理装置。
【請求項５】
前記検知手段は、前記無線通信媒体に対してコマンドを送信する前の段階で送信信号の電圧値の検知を行うことを特徴とする請求項１に記載の無線通信媒体処理装置。
【請求項６】
送信信号を送信し、
送信された送信信号を受信し、
受信した送信信号の電圧値を検知し、
前記送信信号が届く範囲に存在する無線通信媒体の数と検知した送信信号の電圧値とを関連付けた対応表を予め記憶し、
前記記憶している前記対応表を参照し、電圧検知により検知した送信信号の電圧値と対応表の電圧値とを比較し、前記送信信号が届く範囲に存在する無線通信媒体の数を判断する、
ことを特徴とする無線通信媒体処理方法。
【請求項７】
前記送信信号が届く範囲に存在する無線通信媒体の数毎の閾値を予め記憶することを特徴とする請求項６に記載の無線通信媒体処理方法。
【請求項８】
前記閾値は、前記送信信号が届く範囲に存在する無線通信媒体の数毎に検知した送信信号の電圧値の間の値であることを特徴とする請求項７に記載の無線通信媒体処理方法。
【請求項９】
前記送信信号が届く範囲に存在する無線通信媒体の数の変化を検知した場合にその旨を報知することを特徴とする請求項６に記載の無線通信媒体処理方法。
【請求項１０】
前記無線通信媒体に対してコマンドを送信する前の段階で送信信号の電圧値の検知を行うことを特徴とする請求項６に記載の無線通信媒体処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、無線通信媒体と無線通信を行なう無線通信媒体処理装置及び無線通信媒体処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、種々の情報を記憶し、無線通信媒体処理装置としてのリーダライタから無線通信により送信されるコマンドに応じて種々の処理を行なう無線通信媒体が普及している。無線通信媒体は、例えばＩＣカードなどであり、基板にアンテナとＩＣチップとを備えている。このＩＣチップは、リーダライタからコマンドを受信した場合、内蔵しているメモリに記憶されているデータに基づいて処理を行い、無線波に変調してアンテナから発信させる。
【０００３】
上記したようなＩＣカードは、内部に、リーダライタが発する磁界の電磁誘導により発生する共振によって起電力を発生させる電源回路を備えている。しかし、例えば、ＩＣカードが複数枚重なっている場合、各ＩＣカードに相互インダクタンスが発生して共振点がずれる為に、発生する電力が小さくなる。この為、リーダライタは、ＩＣカードを処理することが出来ないという問題がある。
【０００４】
そこで、ＩＣカードの重なりが検知された時、自身が通信の対象となっていない場合に自身の共振回路を切断し、共振周波数のずれが生じないようにする非接触通信媒体が提示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−１２３１３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した技術によると、共振回路を切断していない１枚のＩＣカードと通信を行なうことはできたが、共振回路が切断された他のＩＣカードとの通信を行なうことが困難になるという問題がある。
【０００６】
また、ＩＣカードが複数枚検知された場合にＩＣカードが自身の共振回路を切断する手順が追加される為、時間がかかるという問題がある。
【０００７】
さらに、ＩＣカードとの通信中に通信領域内に他のＩＣカードが追加された場合、対応することができないという問題がある。
【０００８】
またさらに、ＩＣカードの重なりを検知することはできるが、何枚あるのかを検知することができない。この為、何度もポーリングコマンドを送信する必要があるという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明の一形態は、上記した問題点を解決するものであり、通信領域内の無線通信媒体の枚数を検知することができる無線通信媒体処理装置及び無線通信媒体処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一実施形態としての無線通信媒体処理装置は、送信信号を送信する送信手段と、前記送信手段により送信される送信信号を受信する受信手段と、前記受信手段により受信した送信信号の電圧値を検知する検知手段と、前記送信手段の通信領域内に存在する無線通信媒体の数と前記検知手段により検知した送信信号の電圧値とを関連付けた対応表を予め記憶する記憶手段と、前記記憶手段により記憶している前記対応表を参照し、電圧検知により検知した送信信号の電圧値と対応表の電圧値とを比較し、前記送信手段の通信領域内に存在する無線通信媒体の数を判断する判断手段とを具備する。
【００１１】
また、本発明の一実施形態としての無線通信媒体処理方法は、送信信号を送信し、送信された送信信号を受信し、受信した送信信号の電圧値を検知し、前記送信信号が届く範囲に存在する無線通信媒体の数と検知した送信信号の電圧値とを関連付けた対応表を予め記憶し、前記記憶している前記対応表を参照し、電圧検知により検知した送信信号の電圧値と対応表の電圧値とを比較し、前記送信信号が届く範囲に存在する無線通信媒体の数を判断する。
【発明の効果】
【００１２】
この発明の一形態によれば、通信領域内の無線通信媒体の枚数を検知することができる無線通信媒体処理装置及び無線通信媒体処理方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る無線通信媒体処理装置及び無線通信媒体処理方法について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態に係るリーダライタを概略的に示す図である。  
上位装置１００は、例えばコンピュータなどにより構成され、無線通信媒体処理装置としてのリーダライタ２００に種々の制御信号を送信する。
【００１５】
リーダライタ２００は、無線通信媒体としてのＩＣカード１０２と無線通信を行ない、種々の動作を実行させる。ＩＣカード１０２は、無線通信を行なうためのアンテナと、種々の処理を行なう為のＩＣチップとを備えている。リーダライタ２００は、ＩＣカード１０２から送信されるレスポンスを受信し、ＩＣカード１０２による処理結果を読み取る。図１は、３枚のＩＣカード１０２がリーダライタ２００の通信領域内に置かれている場合について示している。
【００１６】
図２は、図１に示すリーダライタ２００の構成の例を示すブロック図である。  
上位装置１００は、リーダライタ２００による処理結果を表示する為の外部からの操作入力を受け付ける入力部１１０を備えている。
【００１７】
リーダライタ２００は、ＲＯＭ２０１、ＲＡＭ２０２、ＥＥＰＲＯＭ２０３、電源部２０４、ＣＰＵ２０５、送信部２０６、受信部２０７、共振部２０８、検知部２０９、検知用アンテナ２１０、及び表示部２１１を備えている。
【００１８】
ＲＯＭ２０１は、予め制御用のプログラムや制御データなどを記憶する書き換え不可能な不揮発性のメモリである。ＲＡＭ２０２は、ＣＰＵ２０５のワーキングメモリとして機能する揮発性のメモリである。即ち、ＲＡＭ２０２は、ＣＰＵ２０５が処理中のデータなどを一時保管する。ＥＥＰＲＯＭ２０３は、書き換え可能な不揮発性メモリであり、プログラム、及び、ＣＰＵの処理結果などを記憶する。  
電源部２０４は、外部から供給される電力をリーダライタ２００の各部に供給する。
【００１９】
ＣＰＵ２０５は、当該リーダライタ２００全体の制御を司るものである。ＣＰＵ２０５は、ＲＯＭ２０１或いはＥＥＰＲＯＭ２０３に記憶されている制御プログラムや制御データに基づいて動作することにより、種々の処理手段として機能する。
【００２０】
送信部２０６は、例えば変調回路などにより構成される。送信部２０６は、ＩＣカード１０２に送信する信号の変調を行う。送信部２０６は、ＣＰＵ２０５の制御に基づいて、供給された信号に変調を施し、共振部２０８に送信する。
【００２１】
受信部２０７は、例えば、復調回路などにより構成される。受信部２０７は、ＩＣカード１０２から受信した信号の復調を行なう。受信部２０７は、ＣＰＵ２０５の制御に基づいて、共振部２０８により受信した信号を復調し、ＣＰＵ２０５に送信する。
【００２２】
共振部２０８は、送信手段及び受信手段として機能し、コイル及びコンデンサなどが組み合わされた共振回路により構成される。共振部２０８は、コイルの形状により所定の共振周波数を持つ。共振部２０８は、変調された信号を送信信号としてリーダライタ２００の装置外部に送信する。即ち、共振部２０８は、変調された信号に応じて磁束を発生させる。ここで送信された送信信号がＩＣカード１０２に届く範囲が共振部２０８の通信領域となる。
【００２３】
また、共振部２０８は、共振周波数の周波数帯域を強調し、その他の周波数帯域を減衰させることにより、共振周波数近傍の信号のみを取り出す。これにより、共振部２０８は、ＩＣカード１０２から送信される信号を受信し、電気信号に変換することが出来る。また、共振部２０８により発せられた磁束は、共振部２０８のコイルを中心としてループする。共振部２０８は、このループして戻ってきた磁束を受信することもできる。
【００２４】
検知部２０９は、ループして戻ってきた磁束を受信して得られた電気信号の電圧を検知する電圧検知を行う。即ち、検知部２０９は、送信信号のレベルを検知する検知手段として機能する。なお、送信信号を検知する検知用アンテナ２１０を設け、検知部２０９に受信した信号を送信するようにしてもよい。
【００２５】
表示部２１１は、ＣＰＵ２０５の制御に基づいて種々の表示処理を行なう。表示部は、報知手段として機能し、例えば液晶モニタ、若しくはランプなどにより構成される。
【００２６】
図３は、通信領域内のＩＣカード１０２の枚数と検知電圧の関係を説明するための説明図である。
【００２７】
上記したように、共振部２０８から発せられた磁束がＩＣカード１０２のアンテナを貫通することで無線通信が可能となる。しかし、この場合、アンテナを貫通する磁束によりアンテナに渦電流が生じる。この渦電流により、受けた磁束と逆方向のベクトルを持った磁束が生じる。この為、送信信号の磁束が減衰される。
【００２８】
この結果として、検知部２０９により検知される検知電圧の値は、共振部２０８の通信領域内にＩＣカード１０２の枚数が増える毎に下がっていく。ＣＰＵ２０５は、検知電圧の値に応じて、共振部２０８の通信領域内のＩＣカード１０２の枚数を判断する。
【００２９】
図３に示すように、共振部２０８の通信領域内にＩＣカード１０２が存在しない場合の検知電圧の値と、ＩＣカード１０２が一枚追加された場合の検知電圧の値とで差Ａが生じている。例えば、この２つの検知電圧の値の間に閾値を設けることにより、ＣＰＵ２０５は、共振部２０８の通信領域内に存在するＩＣカード１０２が０枚であるのか１枚であるのかを判断することが出来る。
【００３０】
ＩＣカード１０２が２枚以上の場合も同様に、各枚数における検知電圧の値との間に閾値を設けることにより、ＣＰＵ２０５は、共振部２０８の通信領域内に存在するＩＣカード１０２の枚数を判断することが出来る。
【００３１】
この為に、ＥＥＰＲＯＭ２０３は、予め、共振部２０８の通信領域内に存在するＩＣカード１０２の枚数と検知電圧の閾値とを対応付けた対応表を記憶しておく。即ち、ＥＥＰＲＯＭ２０３は、記憶手段として機能する。
【００３２】
即ち、ＣＰＵ２０５は、判断手段として機能し、記憶している対応表を参照し、電圧検知により検知した送信信号の検知電圧の値と対応表の閾値とを比較し、共振部２０８の通信領域内に存在するＩＣカード１０２の枚数を判断することができる。また、リーダライタ２００の通信領域内に存在するＩＣカード１０２の枚数が変化した場合、コマンド及びレスポンスにより確認することなくＩＣカード１０２の枚数の増減を検知することができる。
【００３３】
また、リーダライタ２００の通信領域内に存在するＩＣカード１０２の枚数が変化したことを検知し、それにより通信が妨げられる可能性が有る場合、表示部２１１によりその旨を表示することにより、利用者に適切な通信を行なうように促すことができる。
【００３４】
なお、ＩＣカード１０２同士の結合が強い場合、若しくは、異なる種類のＩＣカードが複数共振部２０８の通信領域内に存在する場合、減衰する磁束が変化する。この為、上位装置１００の入力部１１０による入力に基づいて、記憶している閾値の値を適宜変更できるようにしてもよい。また、リーダライタ２００が入力部１１０を有していてもよい。
【００３５】
図４は、図１に示すリーダライタ２００による電圧検知に関するタイミングチャートである。
【００３６】
通常、ＩＣカード１０２がリーダライタ２００から送信されたコマンドを受信する場合、ＩＣカード１０２がコマンドに応じた処理を行なう場合、及びＩＣカード１０２が受信したコマンドに対するレスポンスを送信するなどの場合、図４（ａ）に示すように、減衰する磁束が変動する。即ち、検知電圧に変動が生じる。この為、上記したような電圧検知は、ＩＣカード１０２からのレスポンスを受信してから次にＩＣカード１０２に対してコマンドを送信するまでの検知電圧に変動が生じない間に行なうことが好ましい。
【００３７】
また、例えば、図４（ｂ）に示すように、リーダライタ２００とＩＣカード１０２との間で、コマンド送信とレスポンス受信との間隔が短い場合、ある一枚のＩＣカード１０２との処理が完了した後で電圧検知を行うようにしてもよい。
【００３８】
上記した実施形態によると、リーダライタからの送信信号の電圧を検知し、検知した電圧と、予め記憶している閾値とを参照することによりリーダライタの通信領域内に存在するＩＣカードの枚数を判断することが出来る。この結果、通信領域内の無線通信媒体の枚数を検知することができる無線通信媒体処理装置及び無線通信媒体処理方法を提供することができる。
【００３９】
また、通信領域内に存在するＩＣカードの枚数をコマンド及びレスポンスにより確認する必要がなくなるため、時間短縮を図ることが出来る。
【００４０】
またさらに、ＩＣカードの増減数とリーダライタの送信信号の検知電圧の変化量との関係から、通信領域内に存在するＩＣカードの枚数を判断することが出来るため、例えば、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３に記載されているＴｙｐｅＢの通信方式におけるアンチコリジョンシーケンスにおけるスロット数を決定することが可能となる。
【００４１】
なお、この発明は、上記実施形態そのまま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構成要素を変形して具現化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るリーダライタを概略的に示す図である。
【図２】図２は、図１に示すリーダライタの構成の例を示すブロック図である。
【図３】図３は、通信領域内のＩＣカードの枚数と検知電圧の関係を説明するための説明図である。
【図４】図４は、図１に示すリーダライタによる電圧検知に関するタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１００…上位装置、１０２…ＩＣカード、１１０…入力部、２００…リーダライタ、２０１…ＲＯＭ、２０２…ＲＡＭ、２０３…ＥＥＰＲＯＭ、２０４…電源部、２０５…ＣＰＵ、２０６…送信部、２０７…受信部、２０８…共振部、２０９…検知部、２１０…検知用アンテナ、２１１…表示部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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