説明

端末装置、及び非接触通信制御方法

【課題】無線電話通信と非接触情報媒体読み取り/書き込みとを両立させる。
【解決手段】非接触情報媒体の読み取り及び書き込みを行う非接触通信手段と、無線電話通信手段とを備える端末装置において、非接触通信手段を備える外部の非接触インターフェース装置と通信を行うための通信手段と、前記非接触インターフェース装置が起動していることを検知した場合に、前記通信手段を用いて前記非接触インターフェース装置と通信を行って、当該非接触インターフェース装置が備える非接触通信手段により非接触情報媒体の読み取り及び書き込みを行い、前記非接触インターフェース装置が起動していることを検知しない場合には、前記端末装置が備える非接触通信手段により非接触情報媒体の読み取り及び書き込みを行うように制御を実行する制御手段と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、非接触カード等の非接触情報媒体を読み書きする機能を備える携帯電話機に関連するものである。
【背景技術】
【0002】
現在、RFID(Radio Frequency IDentification)技術を用いて、非接触カード等の非接触情報媒体との間で情報を読み書きする機能が携帯電話機に搭載され、非接触カード等の読み書きが携帯電話機からでも実行可能となっている。例えば、特許文献1及び特許文献2には、非接触式ICカードリーダライタ機能、又は非接触式ICカード機能のような非接触式通信機能を搭載した携帯電話装置が開示されている。
【0003】
また、上記のような非接触式通信機能と、携帯電話機の本来の通信機能とを組み合わせることにより、サーバとの通信を行いながら非接触カードの読み書きを行なうことも可能となる。このときには非接触カードとサーバとをセキュアに結ぶことができ、非接触カードの読み書きをセキュアに行なうことができ、電子マネーなどの価値情報の読み書きも可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2009−111954号公報
【特許文献2】特開2006−025308号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
RFIDで使用する周波数帯と携帯電話機の通信で使用する周波数帯は異なるが、RFID周波数の高調波が携帯電話通信の周波数帯に影響を与えることが経験的に知られている。
【0006】
特に、読み書きされるカード等が携帯電話機のアンテナに近い場合、大幅に携帯電話機の受信感度を劣化させ弱電界下では通信が切断してしまう恐れもある。
【0007】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、非接触通信機能を備える端末装置において、非接触通信機能と無線電話通信とを同時に使用する際に、無線電話通信を劣化させずに非接触通信機能と無線電話通信とを両立させるための技術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】
【0008】
上記の課題を解決するために、本発明は、非接触情報媒体の読み取り及び書き込みを行う非接触通信手段と、無線電話通信手段とを備える端末装置であって、非接触通信手段を備える外部の非接触インターフェース装置と通信を行うための通信手段と、前記非接触インターフェース装置が起動していることを検知した場合に、前記通信手段を用いて前記非接触インターフェース装置と通信を行って、当該非接触インターフェース装置が備える非接触通信手段により非接触情報媒体の読み取り及び書き込みを行い、前記非接触インターフェース装置が起動していることを検知しない場合には、前記端末装置が備える非接触通信手段により非接触情報媒体の読み取り及び書き込みを行うように制御を実行する制御手段と、を備えることを特徴とする端末装置として構成される。
【0009】
前記通信手段は、近距離無線通信手段であり、近距離無線通信により、前記非接触インターフェース装置と通信を行うように構成してもよい。
【0010】
また、前記端末装置は、前記非接触インターフェース装置と物理的に接続するように構成されており、前記端末装置は、前記非接触インターフェース装置と接続することにより前記非接触インターフェース装置と通信を行うように構成してもよい。
【0011】
また、前記非接触インターフェース装置が備える非接触通信手段により読み取りもしくは書き込みされる信号を、前記無線電話通信手段を用いて、通信網に接続されたサーバ装置との間で送受信するようにしてもよい。
【0012】
また、本発明は、非接触情報媒体の読み取り及び書き込みを行う非接触通信手段と、無線電話通信手段と、非接触通信手段を備える外部の非接触インターフェース装置と通信を行うための通信手段とを備える端末装置が実行する非接触通信制御方法であって、前記非接触インターフェース装置が起動していることを検知した場合に、前記通信手段を用いて前記非接触インターフェース装置と通信を行って、当該非接触インターフェース装置が備える非接触通信手段により非接触情報媒体の読み取り及び書き込みを行い、前記非接触インターフェース装置が起動していることを検知しない場合には、前記端末装置が備える非接触通信手段により非接触情報媒体の読み取り及び書き込みを行うことを特徴とする非接触通信制御方法として構成してもよい。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、非接触通信機能を備える端末装置において、非接触通信機能と無線電話通信とを同時に使用する際に、無線電話通信を劣化させずに非接触通信機能と無線電話通信とを両立させるための技術を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】第1の実施の形態におけるシステムの全体構成図である。
【図2】第1の実施の形態における携帯電話機1とRWモジュール2の機能構成図である。
【図3】第1の実施の形態におけるシステムの動作を説明するための図である。
【図4】第1の実施の形態におけるシステムの動作を説明するための図である。
【図5】第2の実施の形態における携帯電話機1とRWモジュール2の機能構成図である。
【図6】第2の実施の形態における携帯電話機1とRWモジュール2の物理的な接続構成例である。
【図7】第2の実施の形態におけるシステムの動作を説明するための図である。
【図8】第2の実施の形態におけるシステムの動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。本実施の形態では、端末装置の例として携帯電話機を挙げて説明するが、本発明は、携帯電話機に限らず、例えば、携帯電話でない方式(例えば無線LAN等)で無線による電話通信が可能な端末装置等にも適用可能である。
【0016】
<第1の実施の形態>
(システム構成)
図1に、本発明の第1の実施の形態におけるシステムの全体構成図を示す。図1に示すように、本実施の形態におけるシステムは、携帯電話機1、当該携帯電話機1の外付けモジュール(装置)であるRW(Read-Write)モジュール2、及び、通信網3に接続された情報処理サーバ4を含む。通信網3は、携帯電話網、及びインターネット等のデータ通信網を含むネットワークである。また、情報処理サーバ4は、例えば、非接触カード等との間でセキュア通信を行って、カード決済処理を行うサーバである。更に、非接触情報媒体5が存在し、RWモジュール2や携帯電話機1が非接触情報媒体5の読み書きを行う。非接触情報媒体5は、例えば非接触ICカードやRFタグである。
【0017】
このシステムにおいて、携帯電話機1とRWモジュール2間で近距離無線通信を行う。また、RWモジュール2が非接触情報媒体5と無線通信(非接触通信)を行い、携帯電話機1の通信機能を介して、非接触情報媒体5と情報処理サーバ4間での通信が行われる。また、本実施の形態では、情報処理サーバ4と非接触情報媒体5はそれぞれ鍵情報を有しており、鍵情報を用いて、非接触情報媒体5と情報処理サーバ4間ではセキュアな通信が行われ、例えば、携帯電話機1から通信情報を取得できたとしても、通信情報は暗号化されており、その中身を把握することはできないように構成されている。
【0018】
図2に、本実施の形態における携帯電話機1とRWモジュール2の機能構成図を示す。図2に示すように、本実施の形態における携帯電話機1は、携帯電話通信部11、操作部12、ホストコントローラ13、RFID通信制御部14、近距離無線通信部15、RFID通信部16を備える。
【0019】
携帯電話通信部11は、携帯電話通信を行なうための機能部であり、電波送受信部等の携帯電話通信を行うために必要な機能を含む。操作部12は、ユーザ操作による操作を受け付け、操作情報を入力する機能部であり、キーやタッチパネル等を含む。本実施の形態でのホストコントローラ13は、非接触情報媒体5の読み書き指示等の制御を行う機能部である。RFID通信制御部14は、RFID通信(非接触情報媒体5との通信)を携帯電話機1内のRFID通信部16で行うか、近距離無線通信部16を介してRWモジュール2を使用して行うかについての切り替え制御を行う機能部である。
【0020】
近距離無線通信部15は、無線によりRWモジュール2との間で近距離通信を行う機能部であり、例えばBluetooth規格に準拠した通信を行うための機能を有する。RFID通信部16は、RFID通信を行うための機能部である。携帯電話機1内に備えられた当該RFID通信部16は、通常は携帯電話機1をカードとみなすカード機能時や、携帯電話通信を伴わない非接触RW機能使用時に用いられる機能部である。
【0021】
本実施の形態における携帯電話機1は、上記各種無線通信を行うためのハードウェア回路や電源部等を備えるとともに、CPU及びメモリ等からなるコンピュータの構成を備えており、当該コンピュータにプログラムを実行させることにより、本実施の形態のホストコントローラ13及びRFID通信制御部14を実現することができる。もちろん、ホストコントローラ13及びRFID通信制御部14を、専用ハードウェア回路を用いて実現してもよい。
【0022】
図2に示すように、RWモジュール2は、RFID通信部21、及び近距離無線通信部22を備える。RWモジュール2は、例えば、電源部やスイッチ等を備える筐体に、上記RFID通信部21、及び近距離無線通信部22を収めた装置として実現される。RFID通信部21は、前述した携帯電話機1におけるRFID通信部16と同様の機能部である。近距離無線通信部22も、前述した携帯電話機1における近距離無線通信部15と同様の機能部であり、当該近距離無線通信部15との間で近距離無線通信を行う。なお、RWモジュールを、非接触インターフェース装置と称してもよい。
【0023】
(システムの動作)
次に、図3を参照して、本実施の形態におけるシステムの動作を説明する。以下の処理において通信される信号に含まれる情報の中身は、例えば、暗号化されたカード情報や、読み出しや書き込みの命令等であるが、以下では、これらを総称して「読み書き信号」とする。
【0024】
RWモジュール2の電源をオンにすると(ステップ1)、RWモジュール2の近距離無線通信部22は、携帯電話機1内の近距離無線通信部15と通信を開始し、RWモジュール2が機能していることを示す信号(=RWモジュール電源ON信号)を携帯電話機1内の近距離無線通信部15に通知する(ステップ2)。そして、近距離無線通信部15は、RFID通信制御部14にRWモジュール電源ON信号を通知する(ステップ3)。
【0025】
RWモジュール電源ON信号を受信したRFID通信制御部14は、RWモジュール2が機能していることを認識し、RWモジュールモードに移行する(ステップ4)。RWモジュールモードとは、RWモジュール2を用いてRFID通信を行うモードであり、当該モードにおいて、RFID通信制御部14は、非接触情報媒体5の読み書きに関する信号が近距離無線通信部15を使用して送受信されるように制御を行う。
【0026】
RWモジュールモードに移行した後、操作部12よりRFID読み書き契機(サーバ経由)に対応する操作情報(例えば、決済を指示する操作情報)が入力されるものとする(ステップ5)。当該操作情報に基づき、ホストコントローラ13は、読み書き信号を生成し、RFID通信制御部14に送信する(ステップ6)。読み書き信号を受信したRFID通信制御部14は、現在のモードがRWモジュールモードであると判断し、読み書き信号を携帯電話機1内の近距離無線通信部15に渡す(ステップ7)。
そして、携帯電話機1内の近距離無線通信部15は、読み書き信号を送信する(ステップ8)。RWモジュール2内の近距離無線通信部22が、当該読み書き信号を受信し、当該読み書き信号をRFID通信部21へ渡し(ステップ9)、RFID通信部21が非接触情報媒体5の読み書き処理を実行する(ステップ10)。ここでは、例えば、情報処理サーバ4に送信すべき情報を読み出す。
【0027】
非接触情報媒体5からRFID通信部21により読み出された読み書き信号は、RFID通信部22からRWモジュール2内の近距離無線通信部22へ渡され(ステップ11)、近距離無線通信部22から送信される(ステップ12)。
携帯電話機1内の近距離無線通信部15は、読み書き信号を受信し、当該読み書き信号をRFID通信制御部14に渡し、当該読み書き信号は、RFID通信制御部14からホストコントローラ13に渡される(ステップ14)。
【0028】
ホストコントローラ13は、読み書き信号を携帯電話通信部11に渡し(ステップ15)、携帯電話通信部11は読み書き信号を情報処理サーバ4へ送信する(ステップ16)。情報処理サーバ4では、読み書き信号に基づく処理が行われ(ステップ17)、処理結果に応じた読み書き信号が送出される(ステップ18)。読み書き信号は、非接触情報媒体5から情報処理サーバ4に到達した経路と逆経路を通り、非接触情報媒体5に到達する(ステップ19〜24)。このような通信が繰り返し行われることにより、例えば、非接触情報媒体5と情報処理サーバ4間でのセキュアチャネル(暗号化通信路)の構築や、セキュアチャネルを経由した決済処理等を行うことができる。
【0029】
そして、例えば、処理の結果を示す読み書き信号が非接触情報媒体5から携帯電話機1に通知され、操作部12により処理結果が表示される(ステップ24〜29)。
【0030】
その後、RWモジュール2の電源がオフにされると(図4のステップ31)、携帯電話機1内の近距離無線通信部15は、RWモジュール2の近距離無線通信部22が無応答となること(近距離無線通信部22から信号を受信しないこと、起動していないこと)を検知する(ステップ32)。
【0031】
近距離無線通信部15は、RWモジュール2の近距離無線通信部22が無応答であることを示す信号をRFID通信制御部14に通知する(ステップ33)。当該信号を受信したRFID通信制御部14は、モードを通常モードに切り替える(ステップ34)。なお、RFID通信制御部14は、近距離無線通信部15から信号を受信しないことでもって無応答と判断し、通常モードに切り替えることとしてもよい。
【0032】
通常モードになると、RFID通信制御部14は、読み書き信号の通信先を切り替えて、RFID通信部16との間で読み書き信号を送受信するように制御を行う。
【0033】
通常モードにおいて、操作部12よりRFID読み書き契機(スタンドアロン)に対応する操作情報(例えば、非接触情報媒体5への情報格納指示)が入力されるものとする(ステップ35)。これによりホストコントローラ13におうて読み書き信号が発生すると、読み書き信号はホストコントローラ13からRFID通信制御部14へと送られる(ステップ36)。RFID通信制御部14では通常モードであることを判断し、携帯電話機1内のRFID通信部16に読み書き信号を渡す(ステップ37)。
【0034】
携帯電話機1内のRFID通信部16は、RWモジュール2を用いることなく、非接触情報媒体5の読み書きを実行する(ステップ38)。実行結果である読み書き信号は携帯電話機1内のRFID通信部16が受信し、RFID通信部16からRFID通信制御部14へと渡されホストコントローラ13を経由して操作部12へと送られる(ステップ38〜41)。
【0035】
上記のように本実施の形態によれば、外付けのRWモジュール2を備え、必要に応じてRWモジュール2と携帯電話機1とが近距離無線通信を行うよう制御を行うので、携帯電話通信と非接触情報媒体読み取り/書き込みとを両立させることができる。
【0036】
<第2の実施の形態>
次に、本発明の第2の実施の形態について、第1の実施の形態と異なる点を中心に説明する。
【0037】
(システム構成)
第1の実施の形態では、RWモジュール2は、携帯電話機1の外部に備えられる装置であり、携帯電話機1と無線にて通信を行う装置であったが、第2の実施の形態では、RWモジュール2は、携帯電話機1と物理的に接続される装置である。本実施の形態において、携帯電話機1とRWモジュール2とは機械的に着脱可能なように構成されている。なお、携帯電話機1とRWモジュール2とを合わせて1つの携帯電話機とみなしてもよい。
【0038】
図5に、本実施の形態における携帯電話機1とRWモジュール2の機能構成図を示す。図5に示すように、携帯電話機1においては、近距離無線通信部15に代えて外部接触通信部17が備えられ、RWモジュール2においては、近距離無線通信部22に代えて外部接触通信部23が備えられ、更に、携帯電話機1とRWモジュール2は、外部接触通信部17、23が物理的に接触するように、物理的に接続されている。これら以外の構成については、第1の実施の形態と基本的に同様である。外部接触通信部17、23はそれぞれ、例えば、互いに接触して通信情報を送受信可能な端子を備えるとともに、他の機能部(RFID通信制御部16、RFID通信部21)と信号の送受信を行う機能を備えている。ただし、RWモジュール2と携帯電話機1とが物理的に接続される場合の通信方法としては、外部接触通信部17、23が物理的に接触しないで通信を行う通信方法を用いてもよい。
【0039】
また、本実施の形態におけるRWモジュール2は、携帯電話機1に接続された時点で内部電源がONにされ、起動するように構成してもよいし、携帯電話機1に接続された時点で携帯電話機1から電源の供給を受けて起動するように構成してもよい。
【0040】
図6(a)、(b)に、第2の実施の形態における携帯電話機1とRWモジュール2の物理的な接続構成例を示す。図6(a)は側面図であり、図6(b)は背面図である。図6(a)、(b)に示すように、本例でのRWモジュール2は、携帯電話機1の背面側に物理的に接続される。図6(a)、(b)に示すように、RWモジュール2のRFID通信部21と、携帯電話機1の携帯電話通信部11(具体的には、携帯電話通信部11における電波送受信部)とが離れて位置するため、RFID通信と携帯電話通信との両方を行う場合でも、互いに品質を劣化させずに、通信を両立できる。ただし、本実施の形態では、RWモジュール2に非接触情報媒体をかざした時に、非接触情報媒体と携帯電話通信の電波送受信部が、所定の距離(例えば、数cm)だけ離れるように、携帯電話機1とRWモジュール2とを構成する。
【0041】
(システムの動作)
図7、図8に、本実施の形態におけるシステムの動作を説明する。本実施の形態におけるシステムの動作は、近距離無線通信部16、22による通信が、外部接触通信部17、23による接触通信に置き換えられたことを除き、図3、図4に示した第1の実施の形態の動作と基本的に同じである。具体的には以下のとおりである。
【0042】
本実施の形態では、RWモジュール2が携帯電話機1に接続された時点で(ステップ101)、RWモジュール2の外部接触通信部23は、携帯電話機1内の外部接触通信部17と通信を開始し、RWモジュール2が接続していることを示す信号(=接続信号)を携帯電話機1内の外部接触通信部17に通知する(ステップ102)。そして、外部接触通信部17は、RFID通信制御部14に接続信号を通知する(ステップ103)。
【0043】
接続信号を受信したRFID通信制御部14は、RWモジュール2が接続していることを認識し、RWモジュールモードに移行する(ステップ104)。その後の動作(ステップ105〜129)は、第1の実施の形態の動作(図3のステップ5〜29)と同様である。
【0044】
その後、RWモジュール2が携帯電話機1から外されると(図8のステップ131)、携帯電話機1内の外部接触通信部17は、RWモジュール2が無応答となること(外部接触通信部23から信号を受信しないこと)を検知し、外部接触通信部17は、RWモジュール2が無応答であることを示す信号(外されたことを示す信号、起動していないことを示す信号)をRFID通信制御部14に通知する(ステップ133)。当該信号を受信したRFID通信制御部14は、モードを通常モードに切り替える(ステップ134)。その後の動作(ステップ135〜141)は、第1の実施の形態の動作(図4のステップ35〜41)と同様である。
【0045】
上記のように本実施の形態によれば、携帯電話通信に影響を及ぼさないように、RWモジュール2を携帯電話機1に接続するようにし、接続したときにのみRWモジュール2と携帯電話機1とが通信を行うよう制御を行うので、携帯電話通信と非接触情報媒体読み取り/書き込みとを両立させることができる。
【0046】
本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。
【符号の説明】
【0047】
1 携帯電話機
2 RWモジュール
3 通信網
4 情報処理サーバ
5 非接触情報媒体
11 携帯電話通信部
12 操作部
13 ホストコントローラ
14 RFID通信制御部
15、22 近距離無線通信部
16、21 RFID通信部
17、23 外部接触通信部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
非接触情報媒体の読み取り及び書き込みを行う非接触通信手段と、無線電話通信手段とを備える端末装置であって、
非接触通信手段を備える外部の非接触インターフェース装置と通信を行うための通信手段と、
前記非接触インターフェース装置が起動していることを検知した場合に、前記通信手段を用いて前記非接触インターフェース装置と通信を行って、当該非接触インターフェース装置が備える非接触通信手段により非接触情報媒体の読み取り及び書き込みを行い、前記非接触インターフェース装置が起動していることを検知しない場合には、前記端末装置が備える非接触通信手段により非接触情報媒体の読み取り及び書き込みを行うように制御を実行する制御手段と、
を備えることを特徴とする端末装置。
【請求項2】
前記通信手段は、近距離無線通信手段であり、近距離無線通信により、前記非接触インターフェース装置と通信を行う
ことを特徴とする請求項1に記載の端末装置。
【請求項3】
前記端末装置は、前記非接触インターフェース装置と物理的に接続するように構成されており、前記端末装置は、前記非接触インターフェース装置と接続することにより、前記非接触インターフェース装置と通信を行う
ことを特徴とする請求項1に記載の端末装置。
【請求項4】
前記非接触インターフェース装置が備える非接触通信手段により読み取りもしくは書き込みされる信号を、前記無線電話通信手段を用いて、通信網に接続されたサーバ装置との間で送受信する
ことを特徴とする請求項1ないし3のうちいずれか1項に記載の端末装置。
【請求項5】
非接触情報媒体の読み取り及び書き込みを行う非接触通信手段と、無線電話通信手段と、非接触通信手段を備える外部の非接触インターフェース装置と通信を行うための通信手段とを備える端末装置が実行する非接触通信制御方法であって、
前記非接触インターフェース装置が起動していることを検知した場合に、前記通信手段を用いて前記非接触インターフェース装置と通信を行って、当該非接触インターフェース装置が備える非接触通信手段により非接触情報媒体の読み取り及び書き込みを行い、
前記非接触インターフェース装置が起動していることを検知しない場合には、前記端末装置が備える非接触通信手段により非接触情報媒体の読み取り及び書き込みを行う
ことを特徴とする非接触通信制御方法。

【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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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2012−80409(P2012−80409A)
【公開日】平成24年4月19日(2012.4.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−225022(P2010−225022)
【出願日】平成22年10月4日(2010.10.4)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.Bluetooth
【出願人】(392026693)株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ (5,876)
【Fターム(参考)】