無線通信装置
【課題】どの無線通信媒体に対しても良好な通信特性を得ることができる無線通信装置を提供する。
【解決手段】非接触ＩＣカードが通信可能領域に進入した際に当該非接触ＩＣカードから固有の情報（ＩＤ情報）を取得し、通信不可能状態の発生を条件として当該非接触ＩＣカードの固有情報に基づき当該非接触ＩＣカードの種類を判別し、この判別結果に基づき当該非接触ＩＣカードとの通信特性（共振回路の共振周波数やＱ値）の最適化を行なう。
【解決手段】非接触ＩＣカードが通信可能領域に進入した際に当該非接触ＩＣカードから固有の情報（ＩＤ情報）を取得し、通信不可能状態の発生を条件として当該非接触ＩＣカードの固有情報に基づき当該非接触ＩＣカードの種類を判別し、この判別結果に基づき当該非接触ＩＣカードとの通信特性（共振回路の共振周波数やＱ値）の最適化を行なう。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば、電磁誘導結合により誘起された電力で駆動される非接触ＩＣカード（無線通信媒体）と非接触（無線通信）でデータの送受信を行なう非接触ＩＣカードリーダライタなどに適用して好適な無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の非接触ＩＣカードリーダライタは、上位装置に接続されていて、この上位装置は非接触ＩＣカードリーダライタに対しデータの送受信に関するコマンドを送出するとともに、非接触ＩＣカードリーダライタから非接触ＩＣカードとの通信結果などを受取るようになっている。
非接触ＩＣカードリーダライタは、非接触ＩＣカードと通信を行なうためにループアンテナから所定周波数のＡＳＫ（振幅偏移）変調信号を送出し、非接触ＩＣカードが非接触ＩＣカードリーダライタの通信可能領域内に入ると、非接触ＩＣカードリーダライタのループアンテナと非接触ＩＣカードのループアンテナとの間に発生する電磁誘導結合により非接触ＩＣカードに動作用の電力が供給される。非接触ＩＣカードは、受信データに対する応答を負荷変調により行ない、非接触ＩＣカードリーダライタは、この負荷変調データを包絡線検波により検出し、復調回路にて復調され、その復調データが上位装置へ転送される（たとえば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−１８７９１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
現在、印刷会社や電機メーカをはじめとする各社で非接触ＩＣカードの製造や販売が行なわれているが、それぞれ通信特性が異なるため、全ての非接触ＩＣカードに対して最適な通信特性を持つよう、あらかじめ非接触ＩＣカードリーダライタの通信特性を調整するのが不可能である。このため、ある特定の非接触ＩＣカードに対して通信特性が最適となるよう調整するには、ある程度他の非接触ＩＣカードとの通信性能を犠牲にせざるを得ないという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、どの無線通信媒体に対しても良好な通信特性を得ることができる無線通信装置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】
本発明の無線通信装置は、無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナを有し、このアンテナを介して無線通信媒体との間で無線通信を行なうことによりデータの送受信を行なう無線通信装置において、無線通信媒体が通信可能領域に進入すると、前記アンテナを介して当該無線通信媒体との間で無線通信を行なうことにより当該無線通信媒体から固有の情報を取得する固有情報取得手段と、この固有情報取得手段により固有情報を取得した後、当該無線通信媒体との通信状態を監視する通信状態監視手段と、この通信状態監視手段により当該無線通信媒体との通信が不可能になったことが検知された際、前記固有情報取得手段により取得された固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づき当該無線通信媒体との通信特性を最適値に調整する通信特性調整手段とを具備している。
【０００６】
また、本発明の無線通信装置は、無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナを有し、このアンテナを介して無線通信媒体との間で無線通信を行なうことによりデータの送受信を行なう無線通信装置において、無線通信媒体が通信可能領域に進入すると、前記アンテナを介して当該無線通信媒体との間で無線通信を行なうことにより当該無線通信媒体から固有の情報を取得する固有情報取得手段と、この固有情報取得手段により固有情報を取得した後、当該無線通信媒体との通信状態を監視する通信状態監視手段と、この通信状態監視手段により当該無線通信媒体との通信が不可能になったことが検知された際、前記固有情報取得手段により取得された固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づき前記アンテナの出力レベルを最適値に調整するアンテナ出力調整手段とを具備している。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、無線通信媒体が通信可能領域に進入した際に当該無線通信媒体から固有の情報を取得し、通信不可能状態の発生を条件として当該無線通信媒体の固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づき当該無線通信媒体との通信特性の最適化を行なうことにより、どの無線通信媒体に対しても良好な通信特性を得ることができる無線通信装置を提供できる。
【０００８】
また、本発明によれば、無線通信媒体が通信可能領域に進入した際に当該無線通信媒体から固有の情報を取得し、通信不可能状態の発生を条件として当該無線通信媒体の固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づきアンテナ出力レベルの最適化を行なうことにより、どの無線通信媒体に対しても良好な通信特性を得ることができる無線通信装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
まず、第１の実施の形態について説明する。
図１は、第１の実施の形態に係る無線通信装置としての非接触ＩＣカードリーダライタの構成を概略的に示すものである。この非接触ＩＣカードリーダライタは、そのアンテナ部に無線通信媒体としての非接触ＩＣカードが翳されることで、当該非接触ＩＣカードとの間で電磁波を用いた無線通信を行なう場合の例を示している。
【００１０】
図１において、非接触ＩＣカードリーダライタ１は、コマンド送出や応答処理を行なう上位装置２に接続されていて、アンテナ部に非接触ＩＣカード３が翳されることで、当該非接触ＩＣカード３に対しデータの読出しや書込みなどのデータ送受信を行なうように構成されている。
【００１１】
非接触ＩＣカードリーダライタ１は、非接触ＩＣカード３との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナ（たとえば、ループアンテナ）１１、アンテナ１１を含む共振回路１２、共振回路１２を介して非接触ＩＣカード３との間で送受信を行う送受信回路１３、全体的な制御を行なう制御手段としてのＣＰＵ（セントラル・プロセッシング・ユニット）１４、および、外部から供給された電力を動作電源として送受信回路１３およびＣＰＵ１４へ供給する電源回路１５を有して構成されている。
【００１２】
共振回路１２は、ＣＰＵ１４から供給される共振回路定数制御信号ｂ０，ｂ１，ｂ２，ｂ３によって回路定数（共振周波数、クオリティファクタ（Ｑ値））が切換制御されることで、非接触ＩＣカード３との通信特性が最適地に調整されるようになっており、それについては後で詳細を説明する。
【００１３】
ＣＰＵ１４には、たとえば、ＲＯＭあるいはＥＥＰＲＯＭなどのメモリ１６が設けられている。メモリ１６には、たとえば、図２に示すような形式のデータがあらかじめ格納されており、判別した非接触ＩＣカード３の種類から共振回路１２への共振回路定数制御信号ｂ０，ｂ１，ｂ２，ｂ３のビットパターンを決定するようになっている。
【００１４】
すなわち、メモリ１６には、図２に示すように、当該非接触ＩＣカードリーダライタ１で処理する非接触ＩＣカード３の種類（たとえば、カードＡ〜Ｄ）ごとに共振回路定数制御信号ｂ０，ｂ１，ｂ２，ｂ３のビットパターンを決定するデータがあらかじめ記憶されている。
【００１５】
共振回路１２は、たとえば、図３に示すように、アンテナ１１、このアンテナ１１に並列接続される複数（この例では２個）のコンデンサＣ１〜Ｃ２および抵抗Ｒ１〜Ｒ２、これら複数のコンデンサＣ１〜Ｃ２および抵抗Ｒ１〜Ｒ２に対しそれぞれ直列に接続されるスイッチ手段としての複数（この例では４個）のトランジスタＴ１〜Ｔ４を有していて、複数のトランジスタＴ１〜Ｔ４をＣＰＵ１４からの共振回路定数制御信号ｂ０〜ｂ３により選択的にオン，オフ制御するように構成されている。
【００１６】
複数のコンデンサＣ１〜Ｃ２は、当該共振回路１２の共振周波数を所望の値に切換え設定するためのもので、それぞれ異なる所定の値（容量）、たとえば、共振周波数が等間隔に変化するような値に設定されていて、共振回路定数制御信号ｂ０〜ｂ１により複数のトランジスタＴ１〜Ｔ２を選択的にオン，オフ制御することにより、所望のコンデンサ（共振周波数）が選択されるようになっている。
【００１７】
複数の抵抗Ｒ１〜Ｒ２は、当該共振回路１２のＱ値を所望の値に切換え設定するためのもので、それぞれ異なる所定の値（抵抗値）、たとえば、Ｑ値が等間隔に変化するような値に設定されていて、共振回路定数制御信号ｂ２〜ｂ３により複数のトランジスタＴ３〜Ｔ４を選択的にオン，オフ制御することにより、所望の抵抗（Ｑ値）が選択されるようになっている。
【００１８】
なお、共振回路定数制御信号の数および複数のコンデンサ、抵抗の数は上記例に限ったものではなく、より多くの数であってもよい。数が多くなるほど細かく、かつ、精度の高い定数制御が可能となる。
【００１９】
また、非接触ＩＣカード３は、内蔵するメモリにカード固有の情報としてカード製造ＩＤがあらかじめ記憶されていて、非接触ＩＣカードリーダライタ１からのポーリングコマンドに対するレスポンスとして当該カード製造ＩＤを送信するものとする。カード製造ＩＤは、製造者コード、製造機器コード、製造日付、製造シリアル番号などの情報で構成されている。
【００２０】
次に、このような構成において第１の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタ１の動作を図４に示すフローチャートおよび図５に示す動作の概念図を参照して説明する。
非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、定期的にポーリングコマンドを送信し、非接触ＩＣカード３の接近を待機する（ステップＳ１）。ここで、非接触ＩＣカード３が通信可能領域Ｅ１に進入すると、ポーリングコマンドを受信した当該非接触ＩＣカード３から送信されるカード製造ＩＤと製造パラメータからなるレスポンスを、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は受信する（ステップＳ２）。
【００２１】
その後、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、当該非接触ＩＣカード３との間で相互認証やデータの読出しあるいは書込みを行なうが（ステップＳ３）、ここで非接触ＩＣカードリーダライタ１の通信特性が当該非接触ＩＣカード３に対して最適化されていない場合、通信可能領域Ｅ１の中に図５に示すように通信不能領域（ヌル領域）Ｅ２が発生する。
【００２２】
非接触ＩＣカード３が非接触ＩＣカードリーダライタ１のアンテナ１１に接近していき、ヌル領域Ｅ２に進入すると、相互認証やデータの読出しあるいは書込みにおいてコマンドのレスポンスタイムアウトが発生する。
【００２３】
そこで、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、まず相互認証を行う通信の際にレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ４）、レスポンスタイムアウトが発生した場合、先に取得してあるカード製造ＩＤから当該非接触ＩＣカード３の種類を判別し、この判別結果に基づき共振回路１２の共振周波数およびＱ値を最適値に調整する（ステップＳ５）。
【００２４】
すなわち、ＣＰＵ１４内のメモリ１６には、図２に示すような形式のデータがあらかじめ格納されており、このデータを参照することで、判別した非接触ＩＣカード３の種類から、共振回路１２への共振回路定数制御信号ｂ２〜ｂ３のビットパターンを決定する。ここで、たとえば、カードＡが接近した場合は図２のデータから共振回路定数制御信号は、ｂ０＝０、ｂ１〜ｂ３＝１となり、図３の例においてｂ０＝０、ｂ１〜ｂ３＝１としてトランジスタＴ１はオフ、トランジスタＴ２〜Ｔ４はオンとすることで、回路定数を切換えて共振回路１２の共振周波数およびＱ値をカードＡに対して最適値に調整する。
【００２５】
その後、ＣＰＵ１４は、ステップＳ３に戻り、当該非接触ＩＣカード３に対してレスポンスタイムアウトとなったコマンドを再送信し、再び通信を行なう。ここで、ＣＰＵ１４は、再びレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ４）、レスポンスタイムアウトが発生した場合は再び同様な処理を繰り返す（ステップＳ５）。
【００２６】
ステップＳ４において、レスポンスタイムアウトが発生しなかった場合、ＣＰＵ１４は、次にデータの読出しあるいは書込みを行なうが（ステップＳ６）、この通信の際にレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ７）、レスポンスタイムアウトが発生した場合、ステップＳ５と同様な処理を行なう（ステップＳ８）。
【００２７】
その後、ＣＰＵ１４は、ステップＳ６に戻り、当該非接触ＩＣカード３に対してレスポンスタイムアウトとなったコマンドを再送信し、再び通信を行なう。ここで、ＣＰＵ１４は、再びレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ７）、レスポンスタイムアウトが発生した場合は再び同様な処理を繰り返す（ステップＳ８）。
ステップＳ７において、レスポンスタイムアウトが発生しなかった場合、ＣＰＵ１４は、当該非接触ＩＣカード３とのデータの送受信処理を終了する。
【００２８】
以上説明したように第１の実施の形態によれば、ポーリングコマンドのレスポンスとして取得したカード固有情報であるカード製造ＩＤから接近した非接触ＩＣカード３の種類を判別し、当該非接触ＩＣカード３がヌル領域Ｅ２に進入した時点で共振回路１２の共振周波数およびＱ値をカードごとに最適化することによって、非接触ＩＣカード３ごとに非接触ＩＣカードリーダライタ１の通信特性を最適化して、どのカードに対しても良好な通信特性を得ることができる。
【００２９】
次に、第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの構成は、上述した第１の実施の形態と同様であるので説明は省略する。
【００３０】
以下、第２の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタ１の動作を図６に示すフローチャートおよび図７に示す動作の概念図を参照して説明する。
第１の実施の形態と同様、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、定期的にポーリングコマンドを送信し、非接触ＩＣカード３の接近を待機する（ステップＳ１１）。ここで、非接触ＩＣカード３が通信可能領域Ｅ１に進入すると、ポーリングコマンドを受信した当該非接触ＩＣカード３から送信されるカード製造ＩＤと製造パラメータからなるレスポンスを、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は受信する（ステップＳ１２）。
【００３１】
次に、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、第１の実施の形態と同様、先に取得したカード製造ＩＤから当該非接触ＩＣカード３の種類を判別し、この判別結果に基づき共振回路１２の共振周波数およびＱ値を最適値に調整する（ステップＳ１３）。
次に、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、当該非接触ＩＣカード３との間で相互認証やデータの読出しあるいは書込みを行なう（ステップＳ１４）。
【００３２】
以上説明したように第２の実施の形態によれば、カード固有情報であるカード製造ＩＤを受信した時点で共振回路１２の共振周波数およびＱ値をカードごとに最適化することによって、非接触ＩＣカード３に対して非接触ＩＣカードリーダライタ１の通信特性が最適化されていない場合でも、非接触ＩＣカード３がヌル領域Ｅ２に進入する前に通信特性を最適化することができる。
【００３３】
次に、第３の実施の形態について説明する。
図８は、第３の実施の形態に係る無線通信装置としての非接触ＩＣカードリーダライタの構成を概略的に示すものである。第３の実施の形態の第１の実施の形態と異なる点は、共振回路１２の回路定数を制御する手段はなく、その代わりに、電源回路１５は、ＣＰＵ１４から供給される電源回路制御信号によって送受信回路１３へ供給する電源電圧を制御するように構成されている点にある。したがって、第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
【００３４】
第３の実施の形態では、メモリ１６には、たとえば、図９に示すような形式のデータがあらかじめ格納されており、判別した非接触ＩＣカード３の種類から送受信回路１３への供給電源電圧を決定するようになっている。
すなわち、メモリ１６には、図９に示すように、当該非接触ＩＣカードリーダライタ１で処理する非接触ＩＣカード３の種類（たとえば、カードＡ〜Ｄ）ごとに送受信回路１３へ供給する電源電圧の値があらかじめ記憶されている。
【００３５】
次に、このような構成において第３の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタ１の動作を図１０に示すフローチャートを参照して説明する。
非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、定期的にポーリングコマンドを送信し、非接触ＩＣカード３の接近を待機する（ステップＳ２１）。ここで、非接触ＩＣカード３が通信可能領域Ｅ１に進入すると、ポーリングコマンドを受信した当該非接触ＩＣカード３から送信されるカード製造ＩＤと製造パラメータからなるレスポンスを、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は受信する（ステップＳ２２）。
【００３６】
その後、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、当該非接触ＩＣカード３との間で相互認証やデータの読出しあるいは書込みを行なうが（ステップＳ２３）、ここで非接触ＩＣカードリーダライタ１のアンテナ出力レベルが当該非接触ＩＣカード３に対して最適化されていない場合、通信可能領域Ｅ１の中に通信不能領域（ヌル領域）Ｅ２が発生する。
【００３７】
非接触ＩＣカード３が非接触ＩＣカードリーダライタ１のアンテナ１１に接近していき、ヌル領域Ｅ２に進入すると、相互認証やデータの読出しあるいは書込みにおいてコマンドのレスポンスタイムアウトが発生する。
【００３８】
そこで、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、まず相互認証を行う通信の際にレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ２４）、レスポンスタイムアウトが発生した場合、先に取得してあるカード製造ＩＤから当該非接触ＩＣカード３の種類を判別し、この判別結果に基づき送受信回路１３への供給電源電圧を決定することで、アンテナ１１の出力レベルを最適値に調整する（ステップＳ２５）。
【００３９】
すなわち、ＣＰＵ１４内のメモリ１６には、図９に示すような形式のデータがあらかじめ格納されており、このデータを参照することで、判別した非接触ＩＣカード３の種類から、カードごとに最適な送受信回路１３への供給電源電圧を決定する。ここで、たとえば、カードＡが接近した場合は、図９のデータから送受信回路１３への供給電源電圧は５ボルト（Ｖ）となり、アンテナ１１の出力レベルをカードＡに対して最適値に調整する。
【００４０】
その後、ＣＰＵ１４は、ステップＳ２３に戻り、当該非接触ＩＣカード３に対してレスポンスタイムアウトとなったコマンドを再送信し、再び通信を行なう。ここで、ＣＰＵ１４は、再びレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ２４）、レスポンスタイムアウトが発生した場合は再び同様な処理を繰り返す（ステップＳ２５）。
【００４１】
ステップＳ２４において、レスポンスタイムアウトが発生しなかった場合、ＣＰＵ１４は、次にデータの読出しあるいは書込みを行なうが（ステップＳ２６）、この通信の際にレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ２７）、レスポンスタイムアウトが発生した場合、ステップＳ２５と同様な処理を行なう（ステップＳ２８）。
【００４２】
その後、ＣＰＵ１４は、ステップＳ２６に戻り、当該非接触ＩＣカード３に対してレスポンスタイムアウトとなったコマンドを再送信し、再び通信を行なう。ここで、ＣＰＵ１４は、再びレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ２７）、レスポンスタイムアウトが発生した場合は再び同様な処理を繰り返す（ステップＳ２８）。
ステップＳ２７において、レスポンスタイムアウトが発生しなかった場合、ＣＰＵ１４は、当該非接触ＩＣカード３とのデータの送受信処理を終了する。
【００４３】
以上説明したように第３の実施の形態によれば、非接触ＩＣカード３がヌル領域Ｅ２に進入した時点でカード製造ＩＤを基にアンテナ１１の出力レベルをカードごとに最適化することによって、非接触ＩＣカード３ごとに非接触ＩＣカードリーダライタ１の通信特性を最適化して、どのカードに対しても良好な通信特性を得ることができる。
【００４４】
次に、第４の実施の形態について説明する。
第４の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの構成は、上述した第３の実施の形態と同様であるので説明は省略する。
【００４５】
以下、第４の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタ１の動作を図１１に示すフローチャートを参照して説明する。
第３の実施の形態と同様、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、定期的にポーリングコマンドを送信し、非接触ＩＣカード３の接近を待機する（ステップＳ３１）。ここで、非接触ＩＣカード３が通信可能領域Ｅ１に進入すると、ポーリングコマンドを受信した当該非接触ＩＣカード３から送信されるカード製造ＩＤと製造パラメータからなるレスポンスを、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は受信する（ステップＳ３２）。
【００４６】
次に、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、第３の実施の形態と同様、先に取得したカード製造ＩＤから当該非接触ＩＣカード３の種類を判別し、この判別結果に基づき送受信回路１３への供給電源電圧を決定することで、アンテナ１１の出力レベルを最適値に調整する（ステップＳ３３）。
次に、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、当該非接触ＩＣカード３との間で相互認証やデータの読出しあるいは書込みを行なう（ステップＳ３４）。
【００４７】
以上説明したように第４の実施の形態によれば、カード固有情報であるカード製造ＩＤを取得した時点でアンテナ１１の出力レベルをカードごとに最適化することによって、非接触ＩＣカード３に対して非接触ＩＣカードリーダライタ１の通信特性が最適化されていない場合でも、非接触ＩＣカード３がヌル領域Ｅ２に進入する前に通信特性を最適化することができる。
【００４８】
なお、前記第１、第２の実施の形態では、共振回路１２の共振周波数およびＱ値をそれぞれ制御することで通信特性を最適化する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、共振周波数およびＱ値うち少なくともいずれか一方を制御することで通信特性を最適化すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１、第２の実施の形態に係る無線通信装置としての非接触ＩＣカードリーダライタの構成を概略的に示すブロック図。
【図２】第１、第２の実施の形態に係るＣＰＵに内蔵されたメモリに格納されているデータ例を示す図。
【図３】第１、第２の実施の形態に係る共振回路の構成を概略的に示す模式図。
【図４】第１の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの動作を説明するフローチャート。
【図５】第１の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの動作を説明する動作の概念図。
【図６】第２の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの動作を説明するフローチャート。
【図７】第２の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの動作を説明する動作の概念図。
【図８】本発明の第３、第４の実施の形態に係る無線通信装置としての非接触ＩＣカードリーダライタの構成を概略的に示すブロック図。
【図９】第３、第４の実施の形態に係るＣＰＵに内蔵されたメモリに格納されているデータ例を示す図。
【図１０】第３の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの動作を説明するフローチャート。
【図１１】第４の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの動作を説明するフローチャート。
【符号の説明】
【００５０】
１…非接触ＩＣカードリーダライタ（無線通信装置）、２…上位装置、３…非接触ＩＣカード（無線通信媒体）、１１…アンテナ、１２…共振回路、１３…送受信回路、１４…ＣＰＵ（制御手段）、１５…電源回路、１６…メモリ（記憶手段）、Ｅ１…通信可能領域、Ｅ２…通信不可能領域（ヌル領域）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば、電磁誘導結合により誘起された電力で駆動される非接触ＩＣカード（無線通信媒体）と非接触（無線通信）でデータの送受信を行なう非接触ＩＣカードリーダライタなどに適用して好適な無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の非接触ＩＣカードリーダライタは、上位装置に接続されていて、この上位装置は非接触ＩＣカードリーダライタに対しデータの送受信に関するコマンドを送出するとともに、非接触ＩＣカードリーダライタから非接触ＩＣカードとの通信結果などを受取るようになっている。
非接触ＩＣカードリーダライタは、非接触ＩＣカードと通信を行なうためにループアンテナから所定周波数のＡＳＫ（振幅偏移）変調信号を送出し、非接触ＩＣカードが非接触ＩＣカードリーダライタの通信可能領域内に入ると、非接触ＩＣカードリーダライタのループアンテナと非接触ＩＣカードのループアンテナとの間に発生する電磁誘導結合により非接触ＩＣカードに動作用の電力が供給される。非接触ＩＣカードは、受信データに対する応答を負荷変調により行ない、非接触ＩＣカードリーダライタは、この負荷変調データを包絡線検波により検出し、復調回路にて復調され、その復調データが上位装置へ転送される（たとえば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−１８７９１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
現在、印刷会社や電機メーカをはじめとする各社で非接触ＩＣカードの製造や販売が行なわれているが、それぞれ通信特性が異なるため、全ての非接触ＩＣカードに対して最適な通信特性を持つよう、あらかじめ非接触ＩＣカードリーダライタの通信特性を調整するのが不可能である。このため、ある特定の非接触ＩＣカードに対して通信特性が最適となるよう調整するには、ある程度他の非接触ＩＣカードとの通信性能を犠牲にせざるを得ないという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、どの無線通信媒体に対しても良好な通信特性を得ることができる無線通信装置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】
本発明の無線通信装置は、無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナを有し、このアンテナを介して無線通信媒体との間で無線通信を行なうことによりデータの送受信を行なう無線通信装置において、無線通信媒体が通信可能領域に進入すると、前記アンテナを介して当該無線通信媒体との間で無線通信を行なうことにより当該無線通信媒体から固有の情報を取得する固有情報取得手段と、この固有情報取得手段により固有情報を取得した後、当該無線通信媒体との通信状態を監視する通信状態監視手段と、この通信状態監視手段により当該無線通信媒体との通信が不可能になったことが検知された際、前記固有情報取得手段により取得された固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づき当該無線通信媒体との通信特性を最適値に調整する通信特性調整手段とを具備している。
【０００６】
また、本発明の無線通信装置は、無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナを有し、このアンテナを介して無線通信媒体との間で無線通信を行なうことによりデータの送受信を行なう無線通信装置において、無線通信媒体が通信可能領域に進入すると、前記アンテナを介して当該無線通信媒体との間で無線通信を行なうことにより当該無線通信媒体から固有の情報を取得する固有情報取得手段と、この固有情報取得手段により固有情報を取得した後、当該無線通信媒体との通信状態を監視する通信状態監視手段と、この通信状態監視手段により当該無線通信媒体との通信が不可能になったことが検知された際、前記固有情報取得手段により取得された固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づき前記アンテナの出力レベルを最適値に調整するアンテナ出力調整手段とを具備している。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、無線通信媒体が通信可能領域に進入した際に当該無線通信媒体から固有の情報を取得し、通信不可能状態の発生を条件として当該無線通信媒体の固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づき当該無線通信媒体との通信特性の最適化を行なうことにより、どの無線通信媒体に対しても良好な通信特性を得ることができる無線通信装置を提供できる。
【０００８】
また、本発明によれば、無線通信媒体が通信可能領域に進入した際に当該無線通信媒体から固有の情報を取得し、通信不可能状態の発生を条件として当該無線通信媒体の固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づきアンテナ出力レベルの最適化を行なうことにより、どの無線通信媒体に対しても良好な通信特性を得ることができる無線通信装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
まず、第１の実施の形態について説明する。
図１は、第１の実施の形態に係る無線通信装置としての非接触ＩＣカードリーダライタの構成を概略的に示すものである。この非接触ＩＣカードリーダライタは、そのアンテナ部に無線通信媒体としての非接触ＩＣカードが翳されることで、当該非接触ＩＣカードとの間で電磁波を用いた無線通信を行なう場合の例を示している。
【００１０】
図１において、非接触ＩＣカードリーダライタ１は、コマンド送出や応答処理を行なう上位装置２に接続されていて、アンテナ部に非接触ＩＣカード３が翳されることで、当該非接触ＩＣカード３に対しデータの読出しや書込みなどのデータ送受信を行なうように構成されている。
【００１１】
非接触ＩＣカードリーダライタ１は、非接触ＩＣカード３との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナ（たとえば、ループアンテナ）１１、アンテナ１１を含む共振回路１２、共振回路１２を介して非接触ＩＣカード３との間で送受信を行う送受信回路１３、全体的な制御を行なう制御手段としてのＣＰＵ（セントラル・プロセッシング・ユニット）１４、および、外部から供給された電力を動作電源として送受信回路１３およびＣＰＵ１４へ供給する電源回路１５を有して構成されている。
【００１２】
共振回路１２は、ＣＰＵ１４から供給される共振回路定数制御信号ｂ０，ｂ１，ｂ２，ｂ３によって回路定数（共振周波数、クオリティファクタ（Ｑ値））が切換制御されることで、非接触ＩＣカード３との通信特性が最適地に調整されるようになっており、それについては後で詳細を説明する。
【００１３】
ＣＰＵ１４には、たとえば、ＲＯＭあるいはＥＥＰＲＯＭなどのメモリ１６が設けられている。メモリ１６には、たとえば、図２に示すような形式のデータがあらかじめ格納されており、判別した非接触ＩＣカード３の種類から共振回路１２への共振回路定数制御信号ｂ０，ｂ１，ｂ２，ｂ３のビットパターンを決定するようになっている。
【００１４】
すなわち、メモリ１６には、図２に示すように、当該非接触ＩＣカードリーダライタ１で処理する非接触ＩＣカード３の種類（たとえば、カードＡ〜Ｄ）ごとに共振回路定数制御信号ｂ０，ｂ１，ｂ２，ｂ３のビットパターンを決定するデータがあらかじめ記憶されている。
【００１５】
共振回路１２は、たとえば、図３に示すように、アンテナ１１、このアンテナ１１に並列接続される複数（この例では２個）のコンデンサＣ１〜Ｃ２および抵抗Ｒ１〜Ｒ２、これら複数のコンデンサＣ１〜Ｃ２および抵抗Ｒ１〜Ｒ２に対しそれぞれ直列に接続されるスイッチ手段としての複数（この例では４個）のトランジスタＴ１〜Ｔ４を有していて、複数のトランジスタＴ１〜Ｔ４をＣＰＵ１４からの共振回路定数制御信号ｂ０〜ｂ３により選択的にオン，オフ制御するように構成されている。
【００１６】
複数のコンデンサＣ１〜Ｃ２は、当該共振回路１２の共振周波数を所望の値に切換え設定するためのもので、それぞれ異なる所定の値（容量）、たとえば、共振周波数が等間隔に変化するような値に設定されていて、共振回路定数制御信号ｂ０〜ｂ１により複数のトランジスタＴ１〜Ｔ２を選択的にオン，オフ制御することにより、所望のコンデンサ（共振周波数）が選択されるようになっている。
【００１７】
複数の抵抗Ｒ１〜Ｒ２は、当該共振回路１２のＱ値を所望の値に切換え設定するためのもので、それぞれ異なる所定の値（抵抗値）、たとえば、Ｑ値が等間隔に変化するような値に設定されていて、共振回路定数制御信号ｂ２〜ｂ３により複数のトランジスタＴ３〜Ｔ４を選択的にオン，オフ制御することにより、所望の抵抗（Ｑ値）が選択されるようになっている。
【００１８】
なお、共振回路定数制御信号の数および複数のコンデンサ、抵抗の数は上記例に限ったものではなく、より多くの数であってもよい。数が多くなるほど細かく、かつ、精度の高い定数制御が可能となる。
【００１９】
また、非接触ＩＣカード３は、内蔵するメモリにカード固有の情報としてカード製造ＩＤがあらかじめ記憶されていて、非接触ＩＣカードリーダライタ１からのポーリングコマンドに対するレスポンスとして当該カード製造ＩＤを送信するものとする。カード製造ＩＤは、製造者コード、製造機器コード、製造日付、製造シリアル番号などの情報で構成されている。
【００２０】
次に、このような構成において第１の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタ１の動作を図４に示すフローチャートおよび図５に示す動作の概念図を参照して説明する。
非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、定期的にポーリングコマンドを送信し、非接触ＩＣカード３の接近を待機する（ステップＳ１）。ここで、非接触ＩＣカード３が通信可能領域Ｅ１に進入すると、ポーリングコマンドを受信した当該非接触ＩＣカード３から送信されるカード製造ＩＤと製造パラメータからなるレスポンスを、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は受信する（ステップＳ２）。
【００２１】
その後、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、当該非接触ＩＣカード３との間で相互認証やデータの読出しあるいは書込みを行なうが（ステップＳ３）、ここで非接触ＩＣカードリーダライタ１の通信特性が当該非接触ＩＣカード３に対して最適化されていない場合、通信可能領域Ｅ１の中に図５に示すように通信不能領域（ヌル領域）Ｅ２が発生する。
【００２２】
非接触ＩＣカード３が非接触ＩＣカードリーダライタ１のアンテナ１１に接近していき、ヌル領域Ｅ２に進入すると、相互認証やデータの読出しあるいは書込みにおいてコマンドのレスポンスタイムアウトが発生する。
【００２３】
そこで、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、まず相互認証を行う通信の際にレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ４）、レスポンスタイムアウトが発生した場合、先に取得してあるカード製造ＩＤから当該非接触ＩＣカード３の種類を判別し、この判別結果に基づき共振回路１２の共振周波数およびＱ値を最適値に調整する（ステップＳ５）。
【００２４】
すなわち、ＣＰＵ１４内のメモリ１６には、図２に示すような形式のデータがあらかじめ格納されており、このデータを参照することで、判別した非接触ＩＣカード３の種類から、共振回路１２への共振回路定数制御信号ｂ２〜ｂ３のビットパターンを決定する。ここで、たとえば、カードＡが接近した場合は図２のデータから共振回路定数制御信号は、ｂ０＝０、ｂ１〜ｂ３＝１となり、図３の例においてｂ０＝０、ｂ１〜ｂ３＝１としてトランジスタＴ１はオフ、トランジスタＴ２〜Ｔ４はオンとすることで、回路定数を切換えて共振回路１２の共振周波数およびＱ値をカードＡに対して最適値に調整する。
【００２５】
その後、ＣＰＵ１４は、ステップＳ３に戻り、当該非接触ＩＣカード３に対してレスポンスタイムアウトとなったコマンドを再送信し、再び通信を行なう。ここで、ＣＰＵ１４は、再びレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ４）、レスポンスタイムアウトが発生した場合は再び同様な処理を繰り返す（ステップＳ５）。
【００２６】
ステップＳ４において、レスポンスタイムアウトが発生しなかった場合、ＣＰＵ１４は、次にデータの読出しあるいは書込みを行なうが（ステップＳ６）、この通信の際にレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ７）、レスポンスタイムアウトが発生した場合、ステップＳ５と同様な処理を行なう（ステップＳ８）。
【００２７】
その後、ＣＰＵ１４は、ステップＳ６に戻り、当該非接触ＩＣカード３に対してレスポンスタイムアウトとなったコマンドを再送信し、再び通信を行なう。ここで、ＣＰＵ１４は、再びレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ７）、レスポンスタイムアウトが発生した場合は再び同様な処理を繰り返す（ステップＳ８）。
ステップＳ７において、レスポンスタイムアウトが発生しなかった場合、ＣＰＵ１４は、当該非接触ＩＣカード３とのデータの送受信処理を終了する。
【００２８】
以上説明したように第１の実施の形態によれば、ポーリングコマンドのレスポンスとして取得したカード固有情報であるカード製造ＩＤから接近した非接触ＩＣカード３の種類を判別し、当該非接触ＩＣカード３がヌル領域Ｅ２に進入した時点で共振回路１２の共振周波数およびＱ値をカードごとに最適化することによって、非接触ＩＣカード３ごとに非接触ＩＣカードリーダライタ１の通信特性を最適化して、どのカードに対しても良好な通信特性を得ることができる。
【００２９】
次に、第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの構成は、上述した第１の実施の形態と同様であるので説明は省略する。
【００３０】
以下、第２の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタ１の動作を図６に示すフローチャートおよび図７に示す動作の概念図を参照して説明する。
第１の実施の形態と同様、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、定期的にポーリングコマンドを送信し、非接触ＩＣカード３の接近を待機する（ステップＳ１１）。ここで、非接触ＩＣカード３が通信可能領域Ｅ１に進入すると、ポーリングコマンドを受信した当該非接触ＩＣカード３から送信されるカード製造ＩＤと製造パラメータからなるレスポンスを、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は受信する（ステップＳ１２）。
【００３１】
次に、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、第１の実施の形態と同様、先に取得したカード製造ＩＤから当該非接触ＩＣカード３の種類を判別し、この判別結果に基づき共振回路１２の共振周波数およびＱ値を最適値に調整する（ステップＳ１３）。
次に、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、当該非接触ＩＣカード３との間で相互認証やデータの読出しあるいは書込みを行なう（ステップＳ１４）。
【００３２】
以上説明したように第２の実施の形態によれば、カード固有情報であるカード製造ＩＤを受信した時点で共振回路１２の共振周波数およびＱ値をカードごとに最適化することによって、非接触ＩＣカード３に対して非接触ＩＣカードリーダライタ１の通信特性が最適化されていない場合でも、非接触ＩＣカード３がヌル領域Ｅ２に進入する前に通信特性を最適化することができる。
【００３３】
次に、第３の実施の形態について説明する。
図８は、第３の実施の形態に係る無線通信装置としての非接触ＩＣカードリーダライタの構成を概略的に示すものである。第３の実施の形態の第１の実施の形態と異なる点は、共振回路１２の回路定数を制御する手段はなく、その代わりに、電源回路１５は、ＣＰＵ１４から供給される電源回路制御信号によって送受信回路１３へ供給する電源電圧を制御するように構成されている点にある。したがって、第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
【００３４】
第３の実施の形態では、メモリ１６には、たとえば、図９に示すような形式のデータがあらかじめ格納されており、判別した非接触ＩＣカード３の種類から送受信回路１３への供給電源電圧を決定するようになっている。
すなわち、メモリ１６には、図９に示すように、当該非接触ＩＣカードリーダライタ１で処理する非接触ＩＣカード３の種類（たとえば、カードＡ〜Ｄ）ごとに送受信回路１３へ供給する電源電圧の値があらかじめ記憶されている。
【００３５】
次に、このような構成において第３の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタ１の動作を図１０に示すフローチャートを参照して説明する。
非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、定期的にポーリングコマンドを送信し、非接触ＩＣカード３の接近を待機する（ステップＳ２１）。ここで、非接触ＩＣカード３が通信可能領域Ｅ１に進入すると、ポーリングコマンドを受信した当該非接触ＩＣカード３から送信されるカード製造ＩＤと製造パラメータからなるレスポンスを、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は受信する（ステップＳ２２）。
【００３６】
その後、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、当該非接触ＩＣカード３との間で相互認証やデータの読出しあるいは書込みを行なうが（ステップＳ２３）、ここで非接触ＩＣカードリーダライタ１のアンテナ出力レベルが当該非接触ＩＣカード３に対して最適化されていない場合、通信可能領域Ｅ１の中に通信不能領域（ヌル領域）Ｅ２が発生する。
【００３７】
非接触ＩＣカード３が非接触ＩＣカードリーダライタ１のアンテナ１１に接近していき、ヌル領域Ｅ２に進入すると、相互認証やデータの読出しあるいは書込みにおいてコマンドのレスポンスタイムアウトが発生する。
【００３８】
そこで、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、まず相互認証を行う通信の際にレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ２４）、レスポンスタイムアウトが発生した場合、先に取得してあるカード製造ＩＤから当該非接触ＩＣカード３の種類を判別し、この判別結果に基づき送受信回路１３への供給電源電圧を決定することで、アンテナ１１の出力レベルを最適値に調整する（ステップＳ２５）。
【００３９】
すなわち、ＣＰＵ１４内のメモリ１６には、図９に示すような形式のデータがあらかじめ格納されており、このデータを参照することで、判別した非接触ＩＣカード３の種類から、カードごとに最適な送受信回路１３への供給電源電圧を決定する。ここで、たとえば、カードＡが接近した場合は、図９のデータから送受信回路１３への供給電源電圧は５ボルト（Ｖ）となり、アンテナ１１の出力レベルをカードＡに対して最適値に調整する。
【００４０】
その後、ＣＰＵ１４は、ステップＳ２３に戻り、当該非接触ＩＣカード３に対してレスポンスタイムアウトとなったコマンドを再送信し、再び通信を行なう。ここで、ＣＰＵ１４は、再びレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ２４）、レスポンスタイムアウトが発生した場合は再び同様な処理を繰り返す（ステップＳ２５）。
【００４１】
ステップＳ２４において、レスポンスタイムアウトが発生しなかった場合、ＣＰＵ１４は、次にデータの読出しあるいは書込みを行なうが（ステップＳ２６）、この通信の際にレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ２７）、レスポンスタイムアウトが発生した場合、ステップＳ２５と同様な処理を行なう（ステップＳ２８）。
【００４２】
その後、ＣＰＵ１４は、ステップＳ２６に戻り、当該非接触ＩＣカード３に対してレスポンスタイムアウトとなったコマンドを再送信し、再び通信を行なう。ここで、ＣＰＵ１４は、再びレスポンスタイムアウトが発生したか否かをチェックし（ステップＳ２７）、レスポンスタイムアウトが発生した場合は再び同様な処理を繰り返す（ステップＳ２８）。
ステップＳ２７において、レスポンスタイムアウトが発生しなかった場合、ＣＰＵ１４は、当該非接触ＩＣカード３とのデータの送受信処理を終了する。
【００４３】
以上説明したように第３の実施の形態によれば、非接触ＩＣカード３がヌル領域Ｅ２に進入した時点でカード製造ＩＤを基にアンテナ１１の出力レベルをカードごとに最適化することによって、非接触ＩＣカード３ごとに非接触ＩＣカードリーダライタ１の通信特性を最適化して、どのカードに対しても良好な通信特性を得ることができる。
【００４４】
次に、第４の実施の形態について説明する。
第４の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの構成は、上述した第３の実施の形態と同様であるので説明は省略する。
【００４５】
以下、第４の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタ１の動作を図１１に示すフローチャートを参照して説明する。
第３の実施の形態と同様、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、定期的にポーリングコマンドを送信し、非接触ＩＣカード３の接近を待機する（ステップＳ３１）。ここで、非接触ＩＣカード３が通信可能領域Ｅ１に進入すると、ポーリングコマンドを受信した当該非接触ＩＣカード３から送信されるカード製造ＩＤと製造パラメータからなるレスポンスを、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は受信する（ステップＳ３２）。
【００４６】
次に、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、第３の実施の形態と同様、先に取得したカード製造ＩＤから当該非接触ＩＣカード３の種類を判別し、この判別結果に基づき送受信回路１３への供給電源電圧を決定することで、アンテナ１１の出力レベルを最適値に調整する（ステップＳ３３）。
次に、非接触ＩＣカードリーダライタ１のＣＰＵ１４は、当該非接触ＩＣカード３との間で相互認証やデータの読出しあるいは書込みを行なう（ステップＳ３４）。
【００４７】
以上説明したように第４の実施の形態によれば、カード固有情報であるカード製造ＩＤを取得した時点でアンテナ１１の出力レベルをカードごとに最適化することによって、非接触ＩＣカード３に対して非接触ＩＣカードリーダライタ１の通信特性が最適化されていない場合でも、非接触ＩＣカード３がヌル領域Ｅ２に進入する前に通信特性を最適化することができる。
【００４８】
なお、前記第１、第２の実施の形態では、共振回路１２の共振周波数およびＱ値をそれぞれ制御することで通信特性を最適化する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、共振周波数およびＱ値うち少なくともいずれか一方を制御することで通信特性を最適化すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１、第２の実施の形態に係る無線通信装置としての非接触ＩＣカードリーダライタの構成を概略的に示すブロック図。
【図２】第１、第２の実施の形態に係るＣＰＵに内蔵されたメモリに格納されているデータ例を示す図。
【図３】第１、第２の実施の形態に係る共振回路の構成を概略的に示す模式図。
【図４】第１の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの動作を説明するフローチャート。
【図５】第１の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの動作を説明する動作の概念図。
【図６】第２の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの動作を説明するフローチャート。
【図７】第２の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの動作を説明する動作の概念図。
【図８】本発明の第３、第４の実施の形態に係る無線通信装置としての非接触ＩＣカードリーダライタの構成を概略的に示すブロック図。
【図９】第３、第４の実施の形態に係るＣＰＵに内蔵されたメモリに格納されているデータ例を示す図。
【図１０】第３の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの動作を説明するフローチャート。
【図１１】第４の実施の形態に係る非接触ＩＣカードリーダライタの動作を説明するフローチャート。
【符号の説明】
【００５０】
１…非接触ＩＣカードリーダライタ（無線通信装置）、２…上位装置、３…非接触ＩＣカード（無線通信媒体）、１１…アンテナ、１２…共振回路、１３…送受信回路、１４…ＣＰＵ（制御手段）、１５…電源回路、１６…メモリ（記憶手段）、Ｅ１…通信可能領域、Ｅ２…通信不可能領域（ヌル領域）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナを有し、このアンテナを介して無線通信媒体との間で無線通信を行なうことによりデータの送受信を行なう無線通信装置において、
無線通信媒体が通信可能領域に進入すると、前記アンテナを介して当該無線通信媒体との間で無線通信を行なうことにより当該無線通信媒体から固有の情報を取得する固有情報取得手段と、
この固有情報取得手段により固有情報を取得した後、当該無線通信媒体との通信状態を監視する通信状態監視手段と、
この通信状態監視手段により当該無線通信媒体との通信が不可能になったことが検知された際、前記固有情報取得手段により取得された固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づき当該無線通信媒体との通信特性を最適値に調整する通信特性調整手段と、
を具備したことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナを有し、このアンテナを介して無線通信媒体との間で無線通信を行なうことによりデータの送受信を行なう無線通信装置において、
無線通信媒体が通信可能領域に進入すると、前記アンテナを介して当該無線通信媒体との間で無線通信を行なうことにより当該無線通信媒体から固有の情報を取得する固有情報取得手段と、
この固有情報取得手段により取得された固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づき当該無線通信媒体との通信特性を最適値に調整する通信特性調整手段と、
を具備したことを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
前記アンテナを含む共振回路を具備し、
前記通信特性調整手段は、前記共振回路の共振周波数およびクオリティファクタ（Ｑ値）のうち少なくともいずれか一方を制御することにより通信特性を最適値に調整することを特徴とする請求項１または請求項２記載の無線通信装置。
【請求項４】
無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナを有し、このアンテナを介して無線通信媒体との間で無線通信を行なうことによりデータの送受信を行なう無線通信装置において、
無線通信媒体が通信可能領域に進入すると、前記アンテナを介して当該無線通信媒体との間で無線通信を行なうことにより当該無線通信媒体から固有の情報を取得する固有情報取得手段と、
この固有情報取得手段により固有情報を取得した後、当該無線通信媒体との通信状態を監視する通信状態監視手段と、
この通信状態監視手段により当該無線通信媒体との通信が不可能になったことが検知された際、前記固有情報取得手段により取得された固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づき前記アンテナの出力レベルを最適値に調整するアンテナ出力調整手段と、
を具備したことを特徴とする無線通信装置。
【請求項５】
無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナを有し、このアンテナを介して無線通信媒体との間で無線通信を行なうことによりデータの送受信を行なう無線通信装置において、
無線通信媒体が通信可能領域に進入すると、前記アンテナを介して当該無線通信媒体との間で無線通信を行なうことにより当該無線通信媒体から固有の情報を取得する固有情報取得手段と、
この固有情報取得手段により取得された固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づき前記アンテナの出力レベルを最適値に調整するアンテナ出力調整手段と、
を具備したことを特徴とする無線通信装置。
【請求項６】
前記アンテナを介して無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なう送受信手段を具備し、
前記アンテナ出力調整手段は、前記送受信手段の電源電圧を制御することにより前記アンテナの出力レベルを最適値に調整することを特徴とする請求項４または請求項５記載の無線通信装置。
【請求項１】
無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナを有し、このアンテナを介して無線通信媒体との間で無線通信を行なうことによりデータの送受信を行なう無線通信装置において、
無線通信媒体が通信可能領域に進入すると、前記アンテナを介して当該無線通信媒体との間で無線通信を行なうことにより当該無線通信媒体から固有の情報を取得する固有情報取得手段と、
この固有情報取得手段により固有情報を取得した後、当該無線通信媒体との通信状態を監視する通信状態監視手段と、
この通信状態監視手段により当該無線通信媒体との通信が不可能になったことが検知された際、前記固有情報取得手段により取得された固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づき当該無線通信媒体との通信特性を最適値に調整する通信特性調整手段と、
を具備したことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナを有し、このアンテナを介して無線通信媒体との間で無線通信を行なうことによりデータの送受信を行なう無線通信装置において、
無線通信媒体が通信可能領域に進入すると、前記アンテナを介して当該無線通信媒体との間で無線通信を行なうことにより当該無線通信媒体から固有の情報を取得する固有情報取得手段と、
この固有情報取得手段により取得された固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づき当該無線通信媒体との通信特性を最適値に調整する通信特性調整手段と、
を具備したことを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
前記アンテナを含む共振回路を具備し、
前記通信特性調整手段は、前記共振回路の共振周波数およびクオリティファクタ（Ｑ値）のうち少なくともいずれか一方を制御することにより通信特性を最適値に調整することを特徴とする請求項１または請求項２記載の無線通信装置。
【請求項４】
無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナを有し、このアンテナを介して無線通信媒体との間で無線通信を行なうことによりデータの送受信を行なう無線通信装置において、
無線通信媒体が通信可能領域に進入すると、前記アンテナを介して当該無線通信媒体との間で無線通信を行なうことにより当該無線通信媒体から固有の情報を取得する固有情報取得手段と、
この固有情報取得手段により固有情報を取得した後、当該無線通信媒体との通信状態を監視する通信状態監視手段と、
この通信状態監視手段により当該無線通信媒体との通信が不可能になったことが検知された際、前記固有情報取得手段により取得された固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づき前記アンテナの出力レベルを最適値に調整するアンテナ出力調整手段と、
を具備したことを特徴とする無線通信装置。
【請求項５】
無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナを有し、このアンテナを介して無線通信媒体との間で無線通信を行なうことによりデータの送受信を行なう無線通信装置において、
無線通信媒体が通信可能領域に進入すると、前記アンテナを介して当該無線通信媒体との間で無線通信を行なうことにより当該無線通信媒体から固有の情報を取得する固有情報取得手段と、
この固有情報取得手段により取得された固有情報に基づき当該無線通信媒体の種類を判別し、この判別結果に基づき前記アンテナの出力レベルを最適値に調整するアンテナ出力調整手段と、
を具備したことを特徴とする無線通信装置。
【請求項６】
前記アンテナを介して無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なう送受信手段を具備し、
前記アンテナ出力調整手段は、前記送受信手段の電源電圧を制御することにより前記アンテナの出力レベルを最適値に調整することを特徴とする請求項４または請求項５記載の無線通信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−１１１９８（Ｐ２００８−１１１９８Ａ）
【公開日】平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１７９８０７（Ｐ２００６−１７９８０７）
【出願日】平成１８年６月２９日（２００６．６．２９）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月２９日（２００６．６．２９）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]