説明

携帯可能電子装置、通信システムおよび携帯可能電子装置に用いられる通信方法

【課題】この発明の一形態は、効率的に通信を行うことができる携帯可能電子装置、通信システムおよび携帯可能電子装置に用いられる通信方法を提供する。
【解決手段】外部装置と通信する携帯可能電子装置は、通信手段、設定手段、および変更手段を有する。通信手段は、フレーム単位でデータを送受信する。設定手段は、通信手段により連続して送受信可能な最大フレーム数の初期値を設定する。変更手段は、通信手段により外部装置から受信したフレームに最大フレーム数を示すパラメータを含む場合、前記パラメータに基づいて前記設定手段により設定されている最大フレーム数を変更する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明の実施形態は、ICカードなどの携帯可能電子装置、通信システムおよび携帯可能電子装置に用いられる通信方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ICカードなどの携帯可能電子装置は、端末装置とデータ通信を行うことにより様々な処理を実行する。携帯可能電子装置と端末装置との通信方式には、フレーム単位に分けたデータを送受信するものがある。フレーム単位のデータを送受信する通信方式では、1回に送受信可能な最大フレーム数を最初に設定しておき、最大フレーム数以内のフレームでデータを送受信する。しかしながら、1回に送受信可能な最大フレーム数が固定である場合、実際に送受信するデータのサイズに応じた効率的な通信が難しいことがある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0003】
【非特許文献1】ETSI TS102613(v7.6.0)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
この発明の一形態は、効率的に通信を行うことができる携帯可能電子装置、通信システムおよび携帯可能電子装置に用いられる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】
【0005】
この発明の一形態としての携帯可能電子装置は、外部装置と通信するものであって、通信手段、設定手段、および変更手段を有する。通信手段は、フレーム単位でデータを送受信する。設定手段は、通信手段により連続して送受信可能な最大フレーム数の初期値を設定する。変更手段は、通信手段により外部装置から受信したフレームに最大フレーム数を示すパラメータを含む場合、前記パラメータに基づいて前記設定手段により設定されている最大フレーム数を変更する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】図1は、ICカードおよびICカードシステムの構成例を示すブロック図である。
【図2】図2は、端末装置の一例としての携帯電話機の構成例を示すブロック図である。
【図3】図3は、ICカードと端末装置とが送受信するフレームの例を示す図である。
【図4】図4は、ICカードと端末装置とによる通信手順の例を示すシーケンス図である。
【図5】図5は、ICカードにおける通信処理の流れを説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1は、携帯可能電子装置としてのICカード1と端末装置2とを有するICカードシステムの構成例を示すブロック図である。
図1に示すICカードシステムは、ICカード1と端末装置2とが双方向にデータの送受信を行う通信システムである。たとえば、ICカードシステムは、ICカード1が端末装置2としての携帯電話機に装着される運用形態が想定される。このような運用形態では、端末装置2にICカード1が装着された状態でICカード1と端末装置2とがデータ通信を行う。また、ICカード1と端末装置2との通信方式は、たとえば、SWP通信などの全2重通信である。
【0008】
ICカード1は、端末装置2からの電源供給により動作する。たとえば、上記ICカード1は、上記端末装置2と物理的、電気的に接触して通信を行う接触式の携帯可能電子装置(接触式ICカード)である。ただし、上記ICカード1は、アンテナあるいは無線通信部等により上記端末装置2と非接触の状態で無線通信を行う非接触式の携帯可能電子装置(非接触式ICカード)であっても良い。さらには、上記ICカード1は、非接触式ICカードとしての通信機能と接触式ICカードとしての通信機能とを有する複合型のICカード(デュアルインターフェースICカード)であっても良い。
【0009】
図1に示すように、上記ICカード1は、制御部(CPU)11、プログラムメモリ12、ワーキングメモリ13、データメモリ14、通信制御部15、電源部16、および、インターフェース17などを有する。
上記ICカード1は、カード状の本体Cにより構成される。上記ICカード1を形成するカード状の本体Cには、1つ(あるいは複数)のICチップ1aとインターフェース17とが埋設される。上記ICチップ1aは、制御部(CPU)11、プログラムメモリ12、ワーキングメモリ13、データメモリ14、通信制御部15および電源部16などを有している。上記ICチップ1aは、上記インターフェース17に接続された状態でモジュール化され、当該ICカード1を形成するカード状の本体C内に埋設される。
【0010】
上記制御部11は、ICカード1全体の制御を司る。上記制御部11は、CPUなどのプロセッサを有する。上記制御部11は、上記プログラムメモリ12あるいはデータメモリ14に記憶されている制御プログラムおよび制御データなどに基づいて動作する。たとえば、上記制御部11は、上記プログラムメモリ12に記憶されている動作を司る制御プログラムを実行することにより、端末装置2から与えられるコマンドに応じた処理を実行する。上記制御部11は、時間を計時するタイマ11aを有する。タイマ11aは、たとえば、応答データの送信タイミングを計る。
【0011】
上記プログラムメモリ12は、読み出し専用のメモリ(ROM:リードオンリーメモリ)により構成される。上記プログラムメモリ12は、当該ICカード1の仕様に応じた動作を司る制御プログラムおよび制御データなどを記憶する。
【0012】
上記ワーキングメモリ13は、揮発性のメモリ(RAM;ランダムアクセスメモリ)により構成される。上記ワーキングメモリ13は、データを一時保管するバッファメモリとして機能する。例えば、上記ワーキングメモリ13には、端末装置2との通信処理において、送受信されるデータを一時的に保管する通信バッファとして利用可能である。また、上記ワーキングメモリ13は、種々の書込みデータなどを一時的に保持するメモリとしても利用される。
【0013】
上記データメモリ(不揮発性メモリ)14は、データの書き込みが可能な不揮発性のメモリである。上記データメモリ14は、例えば、EEPROMあるいはフラッシュメモリなどにより構成される。上記データメモリ14には、当該ICカード1の使用目的に応じた種々の情報(アプリケーションプログラムおよび運用データなど)が書込まれる。当該ICカード1が複数の使用目的に使用される場合、上記データメモリ14には、各使用目的に応じた複数のアプリケーションが記憶される。
【0014】
上記通信制御部15は、上記インターフェース17を介して端末装置2とのデータ通信を制御するものである。当該ICカード1が接触式ICカードである場合、通信制御部15は、端末装置2と物理的・電気的に接触するコンタクト部としてのインターフェース17を介してデータを送受信する。なお、非接触型のICカードであれば、上記通信制御部15は、インターフェース17としてのアンテナにより送受信するデータを変調あるいは復調する。
【0015】
上記電源部16は、当該ICカード1の各部を動作させるための電力およびクロックパルスを供給する。たとえば、当該ICカード1が接触型のICカードである場合、上記電源部16は、インターフェース17を介して外部装置から直接的に供給される電力およびクロックパルスを各部へ供給する。なお、当該ICカードが非接触型のICカードである場合、上記電源部16は、上記インターフェース17としてのアンテナにより受信した電波から電力およびクロックパルスを生成し、当該ICカード内の各部に供給する。
【0016】
また、ワーキングメモリ13は、通信確立処理において設定される通信設定などの設定データを記憶する。たとえば、ワーキングメモリ13は、第1の設定記憶部13a、第2の設定記憶部13b、および第3の設定記憶部13cを有する。第1の設定記憶部13aは、後述する連続伝送フレームの最大数(以下、最大フレーム数(Sliding Window size)とも称する)の設定値を記憶する。第2の設定記憶部13bは、最大フレーム数の変更を許可するか否かを示す設定値を記憶する。第3の設定記憶部13cは、通信速度の設定値を記憶する。なお、これらの第1、第2、第3の設定記憶部13a、13b、13cは、データメモリ14に設けても良い。
【0017】
次に、端末装置2の構成について説明する。
上記端末装置2は、ICカード1を動作させるための電源を供給するとともに、当該ICカード1とのデータ通信を行う。ここでは、端末装置2が携帯電話機である場合を想定する。端末装置2としての携帯電話機は、各ユーザが所持するICカード1を装着した状態で携帯電話機としての通信が利用可能となる運用形態が想定される。また、ICカード1は、端末装置2としての携帯電話機に設けられたICカード用のソケットに装着される。携帯電話機のICカード用のソケットに装着された状態で、携帯電話機のインターフェースとしてのコンタクト部とICカード1のインターフェースとが接触してデータ通信が可能となる。また、上記携帯電話機2は、ICカード1に物理的に接触しているコンタクト部を介して当該ICカード1に動作用の電力およびクロックパルスを供給する。
【0018】
図2は、端末装置2の一例としての携帯電話機の構成例を示すブロック図である。
図2に示す構成例では、携帯電話機2は、制御部31、RAM32、ROM33、不揮発性メモリ34、ICカード用のインターフェース(第1インターフェース)35、メモリカード用のインターフェース(第2インターフェース)36、アンテナ37、通信部38、音声部39、振動部40、表示部41、操作部42および電源部43などを有する。
【0019】
上記制御部31は、携帯電話機2全体の制御を司るものである。上記制御部31は、CPU、内部メモリ、各種のインターフェースなどを有する。また、上記制御部31は、その基本機能として、上記表示部41の表示を制御する表示制御機能、PLL(Phase Locked Loop)回路、データストリーム経路切換え、DMA(Direct Memory Access)コントローラ、割り込みコントローラ、タイマ、UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)、秘匿、HDLC(High-level Data Link Control procedure)フレーミング、ディバイスコントローラなどの機能を有している。
【0020】
上記RAM32は、作業用のデータを記憶するための揮発性メモリである。RAM32は、ICカード1との通信設定情報として、最大フレーム数の設定値を記憶する第1の設定記憶部13a、最大フレーム数の変更を許可するか否かを示す設定値する第2の設定記憶部13b、および通信速度の設定値を記憶する第3の設定記憶部13cを有する。これらのICカード1との通信設定情報は、書換え可能なメモリに記憶すれば良く、たとえば、不揮発性メモリなどに記憶するようにしても良い。
【0021】
上記ROM33は、制御プログラムや制御データなどが記憶されている不揮発性メモリである。上記ROM33は、不揮発性メモリである。たとえば、上記ROM33には、当該携帯電話機2の基本的な制御を行うための制御プログラムおよび制御データが予め記憶されている。上記制御部31は、上記ROM33に記憶されている制御プログラムを実行することにより、当該携帯電話機2の基本的な制御を実現している。
【0022】
上記不揮発性メモリ34は、種々のデータが記憶される書き換え可能な不揮発性メモリである。上記不揮発性メモリ34には、種々のアプリケーションプログラム(アプリケーション)、制御データ、および、ユーザデータなどが記憶される。上記制御部31は、上記不揮発性メモリ34に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、種々の機能を実現する。
【0023】
上記第1インターフェース35は、ICカード1が装着されるインターフェースである。上記第1インターフェース35は、上記制御部31に接続されている。これにより、上記制御部31は、上記第1インターフェース35を介して上記ICカード1とのデータ通信が可能となっている。上記第2インターフェース36は、上記メモリカードMが着脱可能なインターフェースである。上記第2インターフェース36は、上記制御部31に接続されている。上記制御部31は、上記第2インターフェース36に装着されたメモリカードMへのアクセス(データの書込みあるいは読出し)が可能となっている。
【0024】
上記通信部38は、通信用のアンテナ37を介して通話データあるいはデータ通信用のデータを電波で送受信する。上記音声部39は、アナログフロントエンド部及びオーディオ部を有し、音声の入出力を行う。上記振動部40は、当該携帯電話機2全体を振動させる振動機構により構成される。上記表示部41は、上記制御部31により表示のオンオフや表示内容などが制御される。上記操作部42は、キーボードなどにより構成され、ユーザによる操作指示が入力される。上記電源部43は、バッテリーなどにより構成され、当該携帯電話機2内の各部に電源を供給するようになっている。また、上記電源部43は、上記第1インターフェース35を介して接続されたICカード1および上記第2インターフェース36を介して接続されたメモリカードMにも電源を供給する機能も有している。
【0025】
次に、ICカード1と端末装置2との通信について説明する。
本実施例のICカードシステムでは、ICカード1と端末装置2とは、たとえば、SWP通信などの全2重通信を行う。本システムでは、伝送するデータの形式が予め決められる。ICカード1と端末装置2とは、データをフレーム単位で伝送する。1フレーム当りの伝送データ量は、規定のサイズであり、送受信すべきデータがフレーム単位に分割して送受信される。さらに、データを送受信(情報伝送)手順においては、連続伝送フレームの最大数(以下、Sliding Window size(WS)とも称する)の設定、フレームの連続伝送、および、受信確認の応答(又は次フレームの送信要求)が含まれる。
【0026】
まず、端末装置2とICカード1とは、通信確立処理により通信設定の初期値を設定する。通信確立処理において、端末装置2は、ICカード1へリセット要求を送信し、ICカード1は端末装置2へ設定データを返す。リセット要求において、端末装置2は、ICカード1に対して、WS値および受信確認応答レスポンスのタイムアウト時間などをパラメータで指定する。タイムアウト時間は、WS値に応じた長さの時間が設定される。
【0027】
たとえば、Sliding Window size(WS)の値としては、「2」、「3」、「4」の何れかが設定できる。この場合、WS値のデフォルトの設定値が「4」であり、それを「2」又は「3」に変更可能であるとして良い。タイムアウト時間は、WS値に対応する時間である。たとえば、タイムアウト時間は、(デフォルト値(例えば5ms))×(WS値)/(WS値のデフォルトの設定値(例えば「4」))としても良い。この場合、WS値「4」に対してタイムアウト時間が5ms×4/4=5msとなり、WS値「3」に対して、タイムアウト時間が5ms×3/4=3.75msとなり、WS値「2」に対して、タイムアウト時間が5ms×2/4=2.5msとなる。
【0028】
上述のように、タイムアウト時間は、WS値に応じて設定され、WS値が大きければ大きいほど長くなる。従って、受信確認などの応答を出力するタイミングは、実際に伝送するフレーム数が設定されているWS値よりも少ない場合であっても、WS値に応じて設定されたタイムアウト時間である。この結果として、実際に伝送するフレーム数が設定されているWS値よりも少ない場合、余計な待ち時間が発生する。
【0029】
一方、設定されているWS値よりも伝送すべきフレーム数が多い場合(伝送すべきデータがWS値のフレームに収まらない場合)、データは、WS値ごとのフレームを複数回に分けて伝送する必要が生じる。このような場合、1回のWS値の伝送ごとに受信確認または次フレーム送信要求などの応答レスポンスが発生するため、通信手順が複雑で、非効率的なものとなる。
【0030】
本実施例のICカードシステムでは、通信確立処理(つまり、リセット時)だけでなく、通信処理中に、実際に伝送すべきフレーム数に応じてWS値を変更することが可能である。また、本実施例のICカードシステムでは、通信中におけるWS値の変更を許可するか禁止するかを通信確立処理において設定できる。たとえば、通信確立処理において、端末装置2は、リセット要求とともにICカード1に対して通信中におけるWS値の変更を許可するか禁止するかを指定する。これにより、ICカード1は、端末装置2からの指定に応じてWS値の変更を許可するか禁止するかを設定する。
【0031】
次に、ICカード1と端末装置2との通信例を説明する。
図3は、ICカード1と端末装置2との通信例を示す図である。図4は、図3に示す端末装置2とICカード1との通信手順を示すシーケンス図である。
まず、端末装置2とICカード1とは、通信確立処理により通信設定の初期値を設定する。通信確立処理において、端末装置2は、Sliding Window size(WS)を決定し、WS値およびタイムアウト時間を設定する。図3に示す例では、端末装置2は、通信確立処理において、第1の設定記憶部32aにWS値の初期値としての「4」を記憶する。また、端末装置2は、WS値「4」に対応するタイムアウト時間(第1のタイムアウト時間)も第1の設定記憶部32aに記憶して良い。WS値の初期値を設定すると、端末装置2は、WS値の初期値「4」をパラメータで指定するリセット要求(RSET)としてのRSETフレーム(U-Frame)RSをICカード1へ送信する。なお、リセット要求では、WS値の変更の可否あるいは通信速度の初期値なども指定しても良いが、ここでは、WS値の設定について説明するものとする。
【0032】
通信確立処理において、ICカード1は、端末装置2からのリセット要求を受信する。リセット要求を受信すると、ICカード1は、リセット要求に含まれるパラメータで指定されるWS値に基づいてWS値の初期値を第1の設定記憶部13aに記憶する。WS値の初期値が「4」に指定される場合、ICカード1は、第1の設定記憶部13aにWS値の初期値として「4」を記憶する。この場合、ICカード1は、WS値「4」に対応するタイムアウト時間(第1のタイムアウト時間)も第1の設定記憶部13aに記憶しても良い。端末装置2からのリセット要求に基づいてWS値の初期値を設定すると、ICカード1は、設定したWS値などを含むレスポンスデータとしてのUAフレーム(U-Frame)UA1を端末装置2へ送信する。
【0033】
通信確立処理が完了すると、端末装置2とICカード1とは、コマンドデータおよびレスポンスデータなどの実際のデータの送受信が可能となる。図3に示す例では、まず、端末装置2は、4つのフレーム(I0.0、I1.0、I2.0、I3.0)からなるデータをフレーム数4のIフレーム(I-Frame)I1としてICカード1へ送信する。図3に示す例では、通信確立処理の直後、WSが初期値の「4」に設定されているため、端末装置2は、4つのフレームのデータを連続して送信する。
【0034】
ICカード1は、端末装置2から送信される4つのフレーム(I0.0、I1.0、I2.0、I3.0)を順次受信する。これらのフレームを受信するとともに、ICカード1は、当該IフレームI1における先頭フレーム(I0.0)を受信してからWS値の設定値(ここでは初期値「4」)に応じた第1のタイムアウト時間が経過した際、受信確認としてのSフレーム(S-Frame)RR1を端末装置2へ送信する。WS値が「4」に設定されている場合、ICカード1は、IフレームI1における先頭フレーム(I0.0)の終わりからWS値「4」に対応したタイムアウト時間としての第1のタイムアウト時間が経過した時に受信確認のSフレームRR1を端末装置2へ送信する。
【0035】
また、4つのフレーム(I0.0、I1.0、I2.0、I3.0)に続いて送信すべきデータが3フレーム分ある場合、端末装置2は、第1の設定記憶部32aに記憶するWS値を「4」から「3」に変更する。この場合、端末装置2は、WS値を「4」から「3」に変更することを指定するコマンドとしてのUフレーム(U-Frame)UA2をICカード1へ送信する。Uフレーム(U-Frame)UA2は、WS値「3」に示すパラメータを含むフレームである。WS値の変更を指定するコマンドを送信すると、端末装置2は、当該UフレームUA2に対するICカード1からの受信確認(応答)なしで、3つのフレーム(I4.0、I5.0、I6.0)からなるデータとしてのIフレーム(I-Frame)I2をICカード1へ送信する。
【0036】
端末装置2からWS値の変更を指定するUフレームUA2を受信した場合、ICカード1は、第1の設定記憶部13aに記憶するWS値を上記パラメータで指定される値「3」に変更する。また、タイムアウト時間もWS値「3」に対応するタイムアウト時間(以下、第2のタイムアウト時間とする)に変更する。この場合、ICカード1は、WS値の変更を指定するUフレームUA2に対しては受信確認(応答)を送信せず、当該UフレームUA2に続くIフレームI2のデータを受信する。当該IフレームI2がレスポンスデータによる応答が必要なコマンドである場合、ICカード1は、当該IフレームI2のコマンドに対する処理結果としてのレスポンスデータを端末装置2へ送信する。
【0037】
ただし、当該IフレームI2における先頭フレーム(I4.0)の終わりから第2のタイムアウト時間が経過した際に当該IフレームI2のコマンドに対する処理結果(レスポンスデータ)が得られない場合(受信コマンドに対する処理時間がタイムアウト時間よりも遅い場合)、ICカード1は、レスポンスデータを送信する前に受信確認を送信する。すなわち、当該IフレームI2における先頭フレーム(I4.0)の終わりから第2のタイムアウト時間が経過する前に当該コマンドに対する処理結果(レスポンスデータ)が得られる場合(コマンドに対する処理時間がタイムアウト時間よりも早い場合)、ICカード1は、受信確認を送信することなく、レスポンスデータを送信する。
【0038】
また、図3に示す例では、IフレームI2のコマンドデータに対するレスポンスデータが4フレーム分のデータとなっている。このため、ICカード1は、第1の設定記憶部13aに記憶するWS値を「3」から「4」に変更する。この場合、ICカード1は、WS値を「4」から「3」に変更することを指定するコマンドとしてのUフレーム(U-Frame)UA3を端末装置2へ送信する。Uフレーム(U-Frame)UA3は、WS値「4」を示すパラメータを含むフレームである。WS値の変更を指定するコマンドを送信すると、ICカード1は、当該コマンドに対する端末装置2からの受信確認を待つことなく、4つのフレーム(I0.7、I1.7、I2.7、I3.7)からなるレスポンスデータをIフレーム(I-Frame)I3として端末装置2へ送信する。
【0039】
端末装置2は、ICカード1から送信されるUフレームUA3とそれに続く4つのフレーム(I0.7、I1.7、I2.7、I3.7)からなるIフレームI3とを順次受信する。端末装置2は、UフレームUA3に含まれるWS値のパラメータに基づいて第1の設定記憶部32aに記憶するWS値を「4」に変更する。端末装置2は、タイムアウト時間もWS値「4」に対応する第1のタイムアウト時間に変更する。さらに、端末装置2は、当該IフレームI3における先頭のフレーム(I0.7)を受信してから第1のタイムアウト時間が経過した際に受信確認としてのSフレーム(S-Frame)RR2をICカード1へ送信する。
【0040】
続いて端末装置2が2フレーム分のデータを送信する場合、端末装置2は、第1の設定記憶部32aに記憶するWS値を「4」から「2」に変更する。この場合、端末装置2は、WS値を「4」から「2」に変更することを指定するコマンドとしてのUフレーム(U-Frame)UA4をICカード1へ送信する。Uフレーム(U-Frame)UA4は、WS値「2」を示すパラメータを含むフレームである。WS値の変更を指定するUフレームUA4を送信すると、端末装置2は、当該UフレームUA4に対するICカード1からの受信確認(応答)を待つことなく、2つのフレーム(I7.4、I8.4)からなるデータをIフレーム(I-Frame)I4としてICカード1へ送信する。
【0041】
ICカード1は、端末装置2から送信されるUフレームUA4とそれに続く2つのフレーム(I7.4、I8.4)からなるIフレームI4とを順次受信する。ICカード1は、UフレームUA4に含まれるWS値のパラメータに基づいて第1の設定記憶部13aに記憶するWS値を「2」に変更する。ICカード1は、タイムアウト時間もWS値「2」に対応するタイムアウト時間(以下、第3のタイムアウト時間と称する)に変更する。WS値を「2」に変更すると、ICカード1は、当該IフレームI4における先頭のフレーム(I7.4)を受信してから第3のタイムアウト時間が経過した際に受信確認としてSフレーム(S-Frame)RR3を端末装置2へ送信する。
【0042】
上述した通信手順によれば、通信確立処理においてだけでなく、通信途中であっても、送信側の装置(ICカードあるいは端末装置)からWS値を変更できる。このため、送信側の装置は、通信確立処理を再度実行しなくても、実際に送信するフレーム数に応じてWS値を変更することができ、通信時間を短縮したり、通信効率を向上させたりすることが可能となる。
なお、端末装置2とICカード1との通信においては、WS値と同様に通信速度を通信途中で変更できるようにしても良い。たとえば、Uフレームにおいて通信速度を指定するパラメータを決めておけば、送信側の装置からのUフレームに含まれるパラメータで通信速度が変更できるようにすることができる。
【0043】
次に、上記のような通信手順で通信を行うためのICカード1あるいは端末装置2における処理について説明する。
図5は、ICカード1における通信処理の流れを説明するためのフローチャートである。たとえば、端末装置2としての携帯電話機は、電源がオンされた場合あるいは再起動する場合、装着されているICカード1との通信確立処理を行う。通信確立処理を行う場合、端末装置2は、ICカード1に対して通信の初期設定を要求するリセット要求を送信する。リセット要求には、WS値の初期値を示すパラメータ、通信中におけるWS値の変更を許可するか否かを示すパラメータ、あるいは、通信速度の初期値を示すパラメータなどが含むまれる。
【0044】
また、端末装置2は、WS値の初期値、WS値の変更を許可するか否かを示す情報、および通信速度の初期値をそれぞれ第1、第2、第3の設定記憶部32a、32b、32cに記憶(設定)する。なお、リセット要求では、通信速度の変更を許可するか否かを示すパラメータを含めるようにしても良い。この場合、第2の設定記憶部32bには、通信速度の変更を許可するか否かを示す情報を記憶するようにする。
【0045】
ICカード1は、インターフェース17を介して端末装置2から供給される電力を電源部16から各部へ供給することにより起動する。端末装置2から供給される電力により起動すると、ICカード1は、端末装置2との通信を行うための通信確立処理を行う。通信確立処理において、ICカード1では、インターフェース17および通信制御部15により端末装置2からのリセット要求を受信する(ステップS11)。リセット要求を受信すると、ICカード1の制御部11は、リセット要求に含まれる各種のパラメータに基づいて通信初期設定を行う(ステップS12)。
【0046】
たとえば、ICカード1の制御部11は、リセット要求に含まれるWS値の初期値を示すパラメータに基づいて第1の設定記憶部13aにWS値の初期値を設定(記憶)する。また、ICカード1の制御部11は、通信中におけるWS値の変更を許可するか否かを示すパラメータに基づいて第2の設定記憶部13bにWS値の変更の可否を示す情報を記憶(設定)する。また、ICカード1の制御部11は、通信速度の初期値を示すパラメータに基づいて第3の設定記憶部13cに通信速度の初期値を記憶(設定)する。
リセット要求に含まれるパラメータに基づく通信初期設定を行うと、ICカード1の制御部11は、端末装置2へ設定結果を示すUフレームを送信する(ステップS13)。リセット要求に対する設定結果が正常に送信されると、ICカード1と端末装置2との通信が確立する。
【0047】
ICカード1と端末装置2との通信が確立すると、ICカード1の制御部11は、端末装置2からのデータの受信があるか否かを判断する(ステップS21)。端末装置2からのデータの受信がなければ(ステップS21、NO)、ICカード1の制御部11は、送信データの有無を判断する(ステップS22)。すなわち、ICカード1と端末装置2との通信が確立すると、ICカード1の制御部11は、受信データあるいは送信データの待機状態(データの送受信が可能な状態)となる。
【0048】
端末装置2からの送信データとしてのフレームを受信した場合(ステップS21、YES)、ICカード1の制御部11は、受信したデータがWS値を指定するパラメータ(WS値のパラメータ)を含むUフレームであるか否かを判断する(ステップS23)。受信したデータがWS値のパラメータを含むUフレームである場合(ステップS23、YES)、ICカード1の制御部11は、第2の設定記憶部13bに記憶している設定情報に基づいてWS値の変更が許可されているか否かを判断する(ステップS24)。
【0049】
WS値の変更が許可されていると判断した場合(ステップS24、YES)、ICカードの制御部11は、受信したUフレームで指定されたWS値のパラメータに従って第1の設定記憶部13aに記憶しているWS値の設定を変更する(ステップS25)。WS値の設定を変更した場合、あるいは、WS値の変更が許可されていない場合(ステップS24、NO)、ICカードの制御部11は、次のデータの送受信待ち状態となる。
【0050】
なお、ICカード1の制御部11は、通信速度についても端末装置2からの指定されるパラメータにより変更可能である。すなわち、端末装置2から受信したデータが通信速度を指定するパラメータ(通信速度のパラメータ)を含むUフレームである場合、ICカード1の制御部11は、通信速度の変更が許可されていれば、当該Uフレームで指定された通信速度のパラメータに従って通信速度の設定を変更するようにしても良い。
【0051】
受信したデータがWS値を指定するUフレームでないと判断した場合(ステップS23、NO)、ICカード1の制御部11は、設定されているWS値の数までのフレームを連続して受信する。この場合、制御部11は、タイマ11aにより先頭フレームを受信してからの経過時間を計時する(ステップS31)。先頭フレームを受信してからの時間を計時するともに、制御部11は、先頭フレームに続いて端末装置2から送信されてくるフレームを順に受信する(ステップS32)。
【0052】
端末装置2からのデータを受信すると、制御部11は、受信したデータに対する処理を実行する(ステップS33)。制御部11は、実行する処理内容に応じて受信確認が必要であるか否かを判断する(ステップS34)。例えば、受信したデータが特定の処理を要求するコマンドであれば、制御部11は、当該コマンドで要求される処理を実行し、その処理結果がタイムアウト時間前に得られれば、受信確認を送信する前にレスポンスデータを送信できるため、受信確認が不要であると判断する。また、受信したデータが受信確認が不要(応答不要)なコマンドであれば、制御部11は、受信確認が不要であると判断する。
【0053】
受信確認が必要であると判断した場合(ステップS34、YES)、制御部11は、先頭フレームを受信してから計時している時間が設定されているWS値に対応するタイムアウト時間を経過したか否かを判断する(ステップS35)。タイムアウト時間を経過しない場合(ステップS35、NO)、制御部11は、上記ステップS32〜S34の処理を実行する。なお、データの受信および受信データに対する処理が完了している場合、制御部11は、タイムアウト時間になるまで待機するようにしても良い。タイムアウト時間を経過した場合(ステップS35、YES)、制御部11は、データを受信したことを示す受信確認を端末装置2へ送信する(ステップS36)。
受信データの受信確認が必要ないと判断した場合(ステップS34、NO)、制御部11は、受信したデータに対する処理終了後、上記ステップS21へ進み、データの送受信待ち状態となる。
【0054】
また、タイムアウト時間になる前に受信データに対する処理結果を示すレスポンスデータが得られた場合、制御部11は、受信確認が不要であると判断し(ステップS34、NO)、生成したレスポンスデータを送信する処理を行う。この場合、制御部11は、ステップS41へ進み、レスポンスデータを送信する処理を実行する。
【0055】
データを送信する場合(ステップS22、YES)、制御部11は、WS値を変更する必要があるか否かを判断する(ステップS41)。たとえば、WS値が「4」に設定されている状態で、送信するデータのフレーム数が「3」あるいは「2」である場合、制御部11は、WS値を変更する必要があると判断する。WS値を変更する必要があると判断した場合(ステップS41、YES)、制御部11は、WS値の変更が許可されているか否かを判断する(ステップS42)。WS値の変更を許可するか否かは、上記通信確立処理で指定され、第2の設定記憶部13bに記憶されているものとする。ただし、通信途中で、端末装置2がWS値の変更を許可するか否かを指定できるようにしても良い。
【0056】
WS値の変更が許可されていると判断した場合(ステップS42、YES)、制御部11は、送信するデータのフレーム数に応じてWS値を決定し、第1の設定記憶部13aに記憶しているWS値を決定したWS値に更新する(ステップS43)。WS値を更新すると、制御部11は、変更後のWS値を指定するパラメータ(WS値のパラメータ)を含むUフレームを生成し、生成したUフレームを端末装置2へ送信する(ステップS44)。WS値のパラメータを含むUフレームを送信した場合、制御部11は、当該Uフレームに対する受信確認無しで、送信データをフレーム単位で連続的に端末装置2へ送信する(ステップS45)。
【0057】
また、WS値の変更が不要であると判断した場合(ステップS41、NO)、あるいは、WS値の変更が不可である(禁止されている)と判断した場合(ステップS42、NO)、制御部11は、第1の設定記憶部13aに記憶している設定済みのWS値でフレーム単位のデータを端末装置2へ送信する(ステップS45)。なお、上記ステップS41〜S45の処理は、レスポンスデータの送信に限定されるものではなく、データの送信に適用されものである。
【0058】
また、ICカード1および端末装置2は、通信速度についても、上述したWS値と同様にUフレームに含まれるパラメータにより変更するようにしても良い。たとえば、ICカード1側から通信速度を変更したい場合、制御部11は、通信速度の変更が許可されていれば、通信速度をパラメータを指定したUフレームを端末装置2へ送信することにより通信速度の設定を変更するようにしても良い。
【0059】
また、通信確立後の通信処理は、端末装置2もICカード1と同様な処理で実現できる。すなわち、通信確立後、端末装置2は、上記ステップS21〜S45と同様な通信処理によりICカード1との通信が可能である。本実施例の通信方式は、端末装置2からコマンドに対してICカード1が動作するような処理形態でだけでなく、ICカード1からのコマンドに対して端末装置2が動作するような処理形態にも適用できる。
【0060】
なお、図5に示す動作例では、通信速度の変更については詳細な説明を省略しているが、通信速度についても、WS値の変更と同様に通信途中で変更するできるようにしても良い。すなわち、通信確立処理において設定した通信速度の初期値は、通信速度を指定するパラメータを含むUフレームにより変更できるようにして良い。通信速度の変更については、図5に示すWS値の変更と同様な手順で変更することが可能である。
【0061】
上記のように、本実施例のICカードは、端末装置との通信確立処理において連続して送受信可能な最大フレーム数の初期値を設定し、通信途中で最大フレーム数を示すパラメータを含むフレームを受信した場合、当該パラメータに基づいて最大フレーム数の設定値を変更する。これにより、本実施例のICカードでは、端末装置との全2重通信において、通信確立処理だけでなく、通信途中にも最大フレーム数を変更でき、効率的なデータ通信が行える。
【0062】
また、本実施例のICカードと端末装置とは、通信途中において、送信側の装置から一方的に送信するパラメータで最大フレーム数の変更を指定し、かつ、受信側の装置から当該パラメータを含むフレームに対する応答(受信確認)も必要がない。このため、本実施例のシステムによれば、最大フレームの変更が簡単かつ高速に実現でき、効率的な通信が実現できる。さらに、本実施例のICカードシステムでは、通信確立処理において通信途中での最大フレーム数の変更を禁止する設定も可能であるため、信頼性の高い通信制御に実現できる。
【符号の説明】
【0063】
1…ICカード、C…本体、1a…ICチップ、2…端末装置(携帯電話機、外部装置)、11…CPU、11a…タイマ、12…プログラムメモリ、13…ワーキングメモリ、13a…第1の設定記憶部、13b…第2の設定記憶部、13c…第3の設定記憶部、14…データメモリ、15…通信制御部、16…電源部、17…インターフェース、31…制御部、32…RAM、32a…第1の設定記憶部、32b…第2の設定記憶部、32c…第3の設定記憶部、34…不揮発性メモリ、35…インターフェース。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
外部装置と通信する携帯可能電子装置であって、
フレーム単位でデータを送受信する通信手段と、
前記通信手段により連続して送受信可能な最大フレーム数の初期値を設定する設定手段と、
前記通信手段により前記外部装置から受信したフレームに最大フレーム数を示すパラメータを含む場合、前記パラメータに基づいて前記設定手段により設定されている最大フレーム数を変更する変更手段と、
を有することを特徴とする携帯可能電子装置。
【請求項2】
さらに、前記最大フレーム数の初期値の変更を許可するか否かを設定する第2の設定手段を有し、
前記変更手段は、前記第2の設定手段により最大フレーム数の変更が許可されている場合に前記パラメータに従って最大フレーム数を変更し、前記第2の設定手段により最大フレーム数の変更が許可されていない場合に最大フレーム数の変更を禁止する、
ことを特徴とする前記請求項1に記載の携帯可能電子装置。
【請求項3】
前記通信手段は、前記最大フレーム数を示すパラメータを含むフレームに対しては応答の通知無しで次のデータの送受信を行う、
ことを特徴とする前記請求項1に記載の携帯可能電子装置。
【請求項4】
さらに、通信速度の初期値を設定する第3の設定手段を有し、
前記変更手段は、前記通信手段により前記外部装置から受信したフレームに通信速度を示すパラメータを含む場合、前記パラメータに基づいて前記第3の設定手段により設定されている通信速度を変更する、
ことを特徴とする前記請求項1に記載の携帯可能電子装置。
【請求項5】
外部装置と通信する携帯可能電子装置であって、
フレーム単位でデータを送受信する通信手段と、前記通信手段により連続して送受信可能な最大フレーム数の初期値を設定する設定手段と、前記通信手段により前記外部装置から受信したフレームに最大フレーム数を示すパラメータを含む場合、前記パラメータに基づいて前記設定手段により設定されている最大フレーム数を変更する変更手段とを有するモジュールと、
前記モジュールを有する筐体と、
を有することを特徴とする携帯可能電子装置。
【請求項6】
外部装置と通信する携帯可能電子装置であって、
フレーム単位でデータを送受信する通信手段と、
前記通信手段により連続して送受信可能な最大フレーム数の初期値を設定する設定手段と、
前記外部装置へ送信するデータに応じて前記設定手段により設定されている最大フレーム数を変更する変更手段と、
前記変更手段により変更した最大フレーム数を示すパラメータを含むフレームを前記外部装置へ送信し、前記パラメータで示した最大フレーム数でフレーム単位のデータを送信する送信処理手段と、
を有することを特徴とする携帯可能電子装置。
【請求項7】
前記送信処理手段は、前記最大フレーム数を示すパラメータを含むフレームの送信に対する応答を待たすに、前記変更した最大フレーム数でフレーム単位のデータを送信する、
ことを特徴とする前記請求項6に記載の携帯可能電子装置。
【請求項8】
外部装置と通信する携帯可能電子装置であって、
フレーム単位でデータを送受信する通信手段と、前記通信手段により連続して送受信可能な最大フレーム数の初期値を設定する設定手段と、前記外部装置へ送信するデータに応じて前記設定手段により設定されている最大フレーム数を変更する変更手段と、前記変更手段により変更した最大フレーム数を示すパラメータを含むフレームを前記外部装置へ送信し、前記パラメータで示した最大フレーム数でフレーム単位のデータを送信する送信処理手段とを有するモジュールと、
前記モジュールを有する筐体と、
を有することを特徴とする携帯可能電子装置。
【請求項9】
端末装置と携帯可能電子装置とがデータの送受信を行う通信システムであって、
前記携帯可能電子装置は、
フレーム単位でデータを送受信する第1の通信手段と、
前記第1の通信手段により連続して送受信可能な最大フレーム数を設定する設定手段と、
前記第1の通信手段により前記端末装置から受信したフレームに最大フレーム数を示すパラメータが含まれる場合、前記パラメータに従って前記設定手段により設定されている最大フレーム数を変更する変更手段と、を有し、
前記端末装置は、
フレーム単位でデータを送受信する第2の通信手段と、
前記第2の通信手段により送信するデータに応じて最大フレーム数を変更する場合、最大フレーム数を示すパラメータを含むフレームを携帯可能電子装置へ送信し、前記パラメータで示した最大フレーム数でフレーム単位のデータを送信する送信処理手段と、を有する、
ことを特徴とする通信システム。
【請求項10】
外部装置と通信する携帯可能電子装置に用いられる通信方法であって、
連続して送受信可能な最大フレーム数の初期値を設定し、
前記設定されている最大フレーム数でフレーム単位のデータを受信し、
前記外部装置から受信したフレームに最大フレーム数を示すパラメータを含む場合、前記パラメータに基づいて前記設定されている最大フレーム数を変更する、
ことを特徴とする携帯可能電子装置に用いられる通信方法。
【請求項11】
外部装置と通信する携帯可能電子装置に用いられる通信方法であって、
連続して送受信可能な最大フレーム数の初期値を設定し、
前記外部装置へ送信するデータに応じて前記設定されている最大フレーム数を変更し、
前記最大フレーム数を変更した場合、前記変更した最大フレーム数を示すパラメータを含むフレームを前記外部装置へ送信し、
前記パラメータで示した最大フレーム数でフレーム単位のデータを前記外部装置へ送信する、
ことを特徴とする携帯可能電子装置に用いられる通信方法。

【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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【公開番号】特開2012−3547(P2012−3547A)
【公開日】平成24年1月5日(2012.1.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−138587(P2010−138587)
【出願日】平成22年6月17日(2010.6.17)
【出願人】(000003078)株式会社東芝 (54,554)
【Fターム(参考)】