CN100483440C - 信息通信系统、设备、方法 - Google Patents

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Abstract

一种信息通信系统包括提供有数据通信功能的信息存储介质和用于访问信息存储介质的信息通信设备，其中信息存储介质能够存储一个或多个应用业务，并存储描述所存储的每个应用业务的属性信息的业务目录数据，和信息通信设备从检测到的信息存储介质读取业务目录数据，获取关于应用业务中所需要的一个的属性信息，并启动相应于该应用业务的业务程序以执行访问。

Description

信息通信系统、设备、方法
相关申请的交叉引用
本发明包括和日本特许厅在2006年1月6日公开的日本专利申请JP2006-001107相关的主题，该申请的全部内容通过引用被结合于此。
技术领域
本发明涉及一种信息通信系统，一种信息通信设备，一种信息通信方法和一种计算机程序，用于执行与诸如IC卡的提供有数据通信功能的设备的数据通信，特别地，涉及一种信息通信系统，一种信息通信设备，一种信息通信方法和一种计算机程序，用于执行与提供有多个数据通信功能的设备的数据通信，该多个数据通信功能具有彼此不同的技术标准。
背景技术
由于简易和方便，以集成电路(IC)卡为代表的非接触式邻近通信系统已经被广泛地普及。在应用IC卡的邻近通信系统中，通过将IC卡放置靠近由卡读/写设备生成的电磁波造成的射频(RF)场(磁场)，该IC卡使用通过电磁感应获得的电力来驱动，以被允许与卡读/写设备通信数据(例如，见JP-A-10-13312)。邻近通信表示当在彼此要通信的设备间的距离变得短于数十个厘米时，被使得可能的通信，还包括通过将设备的外壳彼此接触执行的通信。
根据IC卡的典型使用，用户能够通过将它放在卡读/写设备的上面来使用IC卡。卡读/写设备一直轮询IC卡，且当它检测到外部的IC卡时开始在双方间的通信操作。例如，通过在IC卡中存储私有代码或者其它个人认证信息，或者诸如电子票的数值信息，参观者或乘客的认证过程可以在自动提款机，会场的入口或车站的售票窗口执行。根据IC卡技术，IC卡很难被拷贝或篡改存储的信息，也就是提供有防篡改(tamper-resistance)，并且邻近通信能够实现高安全等级。
可以配置提供有非接触式IC卡功能的IC芯片，使用包括RF模拟前端和逻辑电路(协议控制，RF调制解调器，命令处理，加密处理和存储器管理)的单个芯片，或者使用分别包括这些电路的两个或多个IC芯片。在本说明书中，一些情况下其被简称为IC卡作为总称。
此外，根据小型化技术的增强，具有相对大容量存储器的IC卡已经出现。根据具有大容量存储器的IC卡，可以在存储器空间上开发文件系统以同时存储多个应用。例如，通过在一个IC卡上预先存储多个应用，例如用来执行电子支付的电子货币或用来得到准许进入特定的会场的电子票，使得一个IC卡被应用于多种用途成为可能。应当认识到这里提到的电子货币和电子票指的是一种机制，其通过根据由用户提供的现金给出的电子数据或电子数据本身执行支付(电子支付)。
虽然IC卡已经被迅速地广泛传播，但是已经由各自的售卡公司提供了多种不同的IC卡接口标准，售卡公司制造和分配IC卡或卡读/写设备。因此，出现了多个接口标准混合的问题。例如，作为现在实行的IC卡系统标准，那些称为类型A或类型B能够被引用。
这里应当认识到在类型A中，106kbps的数据传输速率被使用，分别地，米勒(Miller)数据编码方法被应用到从卡读/写设备到IC卡的数据传输，曼彻斯特(Macnchester)数据编码方法被应用到从IC卡到卡读/写设备的数据传输。类型A被例如荷兰皇家飞利浦电子的Mifare系统采用。另外地，在类型B中，106kbps的数据传输速率被使用，分别地，NRZ数据编码方法被应用到从卡读/写设备到IC卡的数据传输，NRZ-L数据编码方法被应用到从IC卡到卡读/写设备的数据传输。再另外地，在索尼公司的非接触式IC卡系统“FeliCa”(注册商标)中，212kbps的数据传输速率被使用，并且在IC卡与卡读/写设备之间的数据传输是使用曼彻斯特(Manchester)数据编码方法来执行。
在这些时期，对多个不同物理层的非接触式IC卡接口具有兼容性的短距离无线通信技术也已经出现。例如，近场通信(near field communication，NFC)是由索尼公司和荷兰皇家飞利浦电子共同开发的一种短距离无线通信技术，其使用和非接触式IC卡相同的13.56MHz的频带，并对于使用索尼公司提出的非接触式IC卡系统“FeliCa”(注册商标)以及飞利浦提出的并在欧洲和美国得到普及的系统“Mifare”(注册商标)二者通信的物理层具有兼容性。配备兼容NFC的发送/接收器的卡读/写设备能够与采用FeliCa系统的东日本铁道公司的“Suica”(注册商标)以及bitWallet的预付费电子货币“Edy”(注册商标)交换数据。根据Suica或Edy的用户数量的增长，可预见对于能够确认卡的余额的便携电话(cellular phone)或个人计算机能够通过因特网使用Edy支付所购买的商品的需要增长。NFC被批准为国际标准“ISO/IEC 18092”。
此外，迄今IC卡是每个商业实体独立发行的，其是提供资源的业务，且要求用户对用户想要使用的每个业务准备IC卡并随身携带IC卡。与此相反地，由于IC卡具有相对大容量的存储器空间，可以在单个IC卡的内置存储器中预备足够量的容量用于记录关于多个业务的信息(例如，见“The A to Z of IC Tags，Sesame Tip Changes Business(IC标签的A至Z，小窍门改变商务)”(Nikkei商业出版公司2004年4月20日出版，RFID技术编辑部编辑，106-107页))。
通过在IC卡的内置存储器中为特定的业务提供源商业实体分配文件系统以管理在文件系统中的用于操作由商业实体提供的业务的信息(例如，用户的识别或认证信息，剩余数值信息或使用历史(日志))，可以实现基于非接触式和邻近通信的有优势的业务，它能够代替现有技术中每个商业渠道(outlet)的预付费卡或业务卡。
虽然在IC卡中的整个存储器区域是由IC卡的发行者在初始状态中管理的，但是IC卡发行者之外的业务提供源商业实体划分存储区域以建立新的文件系统，该新的文件系统将被分配给用于操作每个业务的应用。文件系统的划分相应于虚拟IC卡的发行。通过重复划分操作，在IC卡中的存储器区域具有一种结构，该结构包括多个共存的文件系统，且可以提供多个应用，也就是使用单个IC卡的广泛多样的应用业务(例如，见JP-A-2005-196409)。
根据在IC卡的存储大小的增加，多个应用业务能够实施在一个IC卡中。据此，要求卡读/写设备(或实施读/写设备的装置)支持多个应用业务。通过利用上述的NFC技术而具有对多个物理层的兼容性的卡读/写设备(其允许多种类型的非接触式IC卡的共存)被假定需要支持由各自的物理层提供的所有的应用业务。
通常，应用业务中的每一个具有对每个业务商业实体唯一的数据结构，且该数据结构常常出于安全的观点而保持非公开的。因此，新的问题出现了，该新的问题是对于兼容NFC的卡读/写设备难以开始数据事务，即使它能够识别自己检测到的IC卡的物理层，还要求认出在IC卡中实施的应用业务。
虽然在应用业务中数据管理方法是不同的，但是也能够配置在卡读/写设备侧的应用检测每个技术标准中的数据结构。
例如，在IC卡中实施的应用业务是FeliCa的情形中，遵从ISO/IEC14443或者FeliCa的非接触式IC卡的类型A、类型B中之一，所述卡能够通过具有用于冲突避免的机制的轮询命令被识别。这里应当认识到，应用业务能够在转到FeliCa的阶段通过进一步参考系统码和业务码被识别。此外，即使在使用FeliCa的情形之外的另一个情形中，具有简单地判断IC卡中应用业务的机制。例如，在使用Mifare的情形中，其中存在Mifare应用目录(MAD)的数据，应用业务能够通过参考该数据被判断。
然而，如果如上述被配置为卡读/写设备侧的应用每次识别每个标准的数据结构，则软件可能过大。
此外，虽然随身带有IC卡的用户在使用卡时指定卡读/写设备的应用这种方法被也被考虑，但是它要求用户确认用户拥有的IC卡的应用业务的类型，这对于用户是麻烦的。此外，除了能够显示信息的便携电话，在通常的卡类型的情形中，用户被要求记住卡属于技术标准中的哪一个，这不是用户友好(user-friendly)的。
发明内容
因此，期望提供一种优越的信息通信系统，信息通信设备，信息通信方法和计算机程序，能够更适宜地与诸如IC卡之类具有数据通信功能的设备通信数据。
还期望提供一种优越的信息通信系统，信息通信设备，信息通信方法和计算机程序，能够更适宜地与具有多个具有彼此不同的技术标准的数据通信功能的设备通信数据。
还期望提供一种优越的信息处理设备，信息处理方法和计算机程序，能够在具有多个在通信物理层彼此不同的标准的非接触式IC卡共存的环境中使用具有存储在IC卡中的多种数据结构的应用业务。
根据发明的一个实施方式，提供了一种信息通信系统，包括具有数据通信功能的信息存储介质，用于访问信息存储介质的信息通信设备，其中信息存储介质能够存储一个或多个应用业务并且存储描述所存储的每个应用业务的属性信息的业务目录数据，信息通信设备从检测到的信息存储介质中读取业务目录数据，获取关于应用业务中所需要的那一个的属性信息，并启动相应于应用业务的业务程序以执行访问。
本发明的一个实施方式是一种信息通信系统，由存储一个或多个应用业务的IC卡和通过非接触式邻近通信执行对IC卡的访问操作的卡读/写设备组成。应当认识到这里提到的“系统”指的是由逻辑组合的多个设备(或每个实施特定功能的功能模块)组成的对象，设备或功能模块是否在单独的外壳中不是特别重要(同样应用于下面)。
使用IC卡的短距离通信技术已经主要在利用数值信息的应用业务中被广泛地普及，因为它提供了操作上的方便并允许高等级安全通信。进一步地，虽然具有在售卡者之间接口标准不同的问题，但是该问题已经通过在多个通信物理层中具有兼容性的短距离无线通信技术而解决，例如NFC技术。
然而，常常有这样的情况，该情况中IC卡中实施的应用类型间的数据结构是不同的，该数据结构出于安全的观点被保持非公开。因此，对于使用NFC技术而具有在多个物理层中的兼容性的卡读/写设备需要支持遵从于每个技术标准的所提供的所有应用。
相反地，在根据本发明的实施方式的信息通信系统中，安排在每个IC卡中除了唯一的应用数据之外还存储业务目录信息，业务目录信息描述存储在IC卡中的应用业务的信息。因此，对于卡读/写设备可以执行业务发现，也就是首先响应于探测到靠近它的IC卡而读取业务目录数据，然后判断什么存储在卡中，从而预先确认卡存储了何种应用业务。
可以附加地写入业务目录数据，甚至在现有的根据业务商业实体确定的非接触式IC卡中，因此使得相应于上述的业务发现成为可能。进一步的，可以通过通用的NFC兼容的卡读/写设备执行现有卡应用的发现。
根据本发明的实施方式，由于IC卡侧以对所有技术标准通用的格式存储业务目录数据，卡读/写设备通常可以具有同样的业务发现机制，即使每个作为访问目标的IC卡具有不同的通信物理层或应用业务的数据结构。
卡读/写设备能够在中间件层以模块的形式被提供以业务目录处理用于实施这种通用的业务发现。在这种情形中，由于不是必须对于相应于在IC卡侧的应用业务的每个业务程序实施用于判断应用业务存在的机制，业务发现能够不需要过多的软件而被实施。
在根据本发明的一个实施方式的信息通信系统中，如IC卡具有数据通信功能的信息存储介质能够存储一个或多个应用业务且同时存储描述其中所存储的每个应用业务的属性信息的业务目录数据。作为业务目录数据描述的应用业务的属性信息由允许识别应用业务的数据结构或数据管理方法的信息组成，特别地，包括关于与应用业务相关的技术标准的信息，和应用业务的名称和类型。
另一方面，如卡读/写设备操作的信息通信设备从检测到的信息存储介质中读取业务目录数据，获取关于应用业务中所需要的一个的属性信息，并启动相应于应用业务的业务程序以执行访问。
信息存储介质的数据通信功能应用于通信的给定物理层，例如Mifare(注册商标)的FeliCa(注册商标)。相反地，与NFC兼容的信息通信设备能够自动地检测在检测到的信息存储介质的数据通信功能中所应用的通信物理层，并根据该物理层的协议执行业务目录数据的获取和访问应用业务。
进一步地，在一些情形中，信息通信设备未能从信息存储介质中获取业务目录数据。在这种情形中，它据此通知用户，并停止访问信息存储介质。
进一步地，当信息通信设备不支持相应于从信息存储介质读取的业务目录数据中所区分的应用业务的业务程序时，它据此通知用户并停止访问信息存储介质。
进一步地，根据本发明的另一个实施方式，提供了以计算机可读形式描述的一种制造产品(article of manufacture)，以使得在计算机系统上执行进程，用于与具有数据通信功能的信息存储介质交换数据，该信息存储介质能够存储一个或多个应用业务，并存储描述所存储的每个应用业务的属性信息的业务目录数据，该产品包括指令用于使得计算机系统执行从检测到的信息存储介质中读取业务目录数据的步骤，从业务目录数据中获取关于应用业务中所需要的一个的属性信息和启动相应于应用业务的业务程序以执行访问的步骤。
根据本发明的该实施方式的计算机程序定义了以计算机可读形式描述的计算机程序以使得在计算机系统上实施预定的过程。换句话说，通过在计算机系统中安装根据该实施方式的计算机程序，合作的动作运行在计算机系统上，并且计算机系统能够如对应于根据本发明的上述实施方式的信息通信系统中的卡读/写设备的信息通信设备一样操作。
根据本发明的上面的实施方式，可以提供优越的信息通信系统，信息通信设备，信息通信方法和计算机程序，它们能够更好地与例如IC卡的具有数据通信功能的设备通信数据。
进一步地，根据本发明的上面的实施方式，也可以提供优越的信息通信系统，信息通信设备，信息通信方法和计算机程序，它们能够更适宜地与具有多个具有彼此不同的技术标准的数据通信功能的设备通信数据。
进一步地，根据本发明的上面的实施方式，也可以提供优越的信息处理设备，信息处理方法和计算机程序，能够在具有多个在通信物理层彼此不同的标准的非接触式IC卡共存的环境中利用具有存储在IC卡中的多种数据结构的应用业务。
本发明的其它目标，特性和优势将通过下面描述的本发明的实施方式而变得明显，并参照附图进一步详细的说明。
附图说明
图1是示意性地示出根据本发明的一个实施方式的非接触式和邻近通信系统的结构的图。
图2是示意性地示出IC卡的硬件结构的图。
图3是示意性地示出与NFC技术兼容的卡读/写设备的硬件结构的图。
图4是示出解调部分203的结构实例的图。
图5是示出调制部分209的结构实例的图。
图6是示出业务目录数据的描述实例的图。
图7是示出在IC卡的存储器空间中分配业务目录数据的实例的图。
图8是示出在IC卡的存储器空间中分配业务目录数据的实例的图。
图9是示出在IC卡的存储器空间中分配业务目录数据的实例的图。
图10是用于说明卡读/写设备实现业务发现的机制的图。
图11是示出卡读/写设备实现业务发现的处理过程的流程图。
具体实施方式
在下文中，本发明的实施方式将参照附图被详细的说明。
图1示意性地示出根据本发明实施方式的非接触式和邻近通信系统的结构。图中示出的系统由IC卡1，卡读/写设备2和控制器3组成。当进入由卡读/写设备2产生的电磁波而引起的射频(RF)场(磁场)时，IC卡1由通过电磁感应获得的电力驱动，且能够与卡读/写设备2交换数据。在这种情形中，卡读/写设备2发送预定的命令至IC卡1，然后IC卡1执行相应于接收到的命令的处理。然后，IC卡1发送相应于处理结果的响应数据至卡读/写设备2。
作为这里提到的邻近通信系统的特定例子，虽然假定例如FeliCa(注册商标)和遵从于ISO/IEC 14443的非接触式IC卡的类型A和类型B的通信物理层，但是明显的是基于电磁感应方法，或者电容耦合方法或电磁波通信方法的邻近通信技术的其它物理层也能够被应用。
卡读/写设备2通过预定的接口(例如，与RS-485A标准兼容的那些接口)连接到控制器3。控制器3给卡读/写设备2提供控制信号以使得卡读/写设备2执行对IC卡1的预定的处理。
进一步地，IC卡1是非接触式IC卡，收容了(housing)无线通信部分、具有数据发送/接收功能的IC芯片和数据处理部分，在表面具有终端的接触类型的IC卡，或者通过在信息通信终端设备(例如便携电话、个人手持电话系统(PHS)或个人数字助理(PDA))中提供具有和接触/非接触式IC卡功能相同的IC芯片而得到的设备。应当认识到可以通过包括RF模拟前端和逻辑电路(协议控制，RF调制解调器，命令处理，加密处理和存储器管理)的单个芯片或分别包括这些电路的两个或多个芯片来配置具有非接触式IC卡功能的IC芯片。在本说明书中，这些被简称为“IC卡”作为总称。
图2示意性地示出IC卡的硬件结构。如在图中所示，IC卡部分100是由连接到天线部分101的模拟部分102，数字控制部分103，存储器104，外部接口105组成，并被便携终端110收容。IC卡部分100可以由单个的芯片半导体集成电路或将RF模拟前端从逻辑电路部分分离开的两个半导体集成电路的芯片组成。
天线部分101以非接触方式执行和未示出的卡读/写设备的数据发送和接收。模拟部分102执行发送到天线部分101或从中接收的模拟信号的处理，例如波检测(wave detection)，调制/解调或时钟提取(clock extraction)。这些部件形成在IC卡部分100与卡读/写设备2之间的非接触接口。
数字控制部分103总体上控制发送/接收数据的处理或在IC卡部分100中的其它操作。进一步地，数字控制部分103具有连接到它的可寻址存储器104作为本地存储器，并控制存储器访问操作。
存储器104例如是由允许电擦除或重写操作的存储器设备组成，例如电可擦除和可编程ROM(EEPROM)，并被用于存储数值信息，例如电子货币或电子票和其它用户数据，也就是应用业务。存储器104具有相对大的容量，并能够同时地存储由一个或多个业务提供商业实体所提供的多个应用业务。这样，有可能使得单个的IC卡被应用于各种应用。通常，每个应用具有对每个业务商业实体唯一的数据结构，且该数据结构常常出于安全的观点而保持非公开。
外部接口105是用于将数字控制部分103连接到例如便携终端110的设备的功能模块，该设备使用与用于连接到卡读/写设备2的非接触接口不同的接口协议。写入存储器104的数据能够通过该外部接口105被发送到便携终端110。
这里，当执行与卡读/写设备2的通信时，在使用适当的转换规则将数据转换后，或将数据转换入另一个包结构中之后，IC卡部分100将从卡读/写设备2接收的数据通过外部接口105直接发送到便携终端110。进一步地，相反地，在使用适当的转换规则转换数据后，或将数据转换入另一个包结构中之后，它将从便携终端110通过外部接口105接收的数据通过非接触接口直接发送到卡读/写设备。
在本实施方式中，假定在便携终端110中收容的IC卡部分100被用作信息处理终端，例如通用异步收发机(UART)的有线接口被用作外部接口105。
IC卡部分100例如能够由通过天线101从卡读/写设备2接收的电磁波驱动。明显可配置的是，它的一部分或全部由从便携终端110侧通过有线接口105提供的电力来操作。
便携终端110相应于信息处理终端，例如便携电话，PDA或个人计算机
(PC)。便携终端110是由程序控制部分111，显示部分112，用户输入部分113组成。
程序控制部分111例如是由微处理器，RAM，ROM(都未在图2中示出)组成，并且微处理器根据存储在ROM中的程序代码使用RAM作为工作区域执行多种处理业务。除了例如便携电话的便携终端110的原有功能外，处理业务包括在IC卡部分100上的处理。明显的是程序控制部分111能够被提供以外部存储设备例如硬盘驱动器或其它外围设备。
假定根据本实施方式的卡读/写设备与NFC技术兼容，并兼容多个通信物理层，例如由索尼公司提出的非接触式IC卡系统“FeliCa”(注册商标)或者由飞利浦提出的并在欧洲和美国得到普及的系统“Mifare”(注册商标)。遵从NFC技术的卡读/写设备在下文中将也被称作“NFC通信设备”。
NFC通信设备具有两种通信模式，被动模式和主动模式。在被动模式中，数据通过在由一个通信对方产生的电磁波(其载波)上执行负载调制而被发送。在另一方面的主动模式中，数据通过调制它自己产生的电磁波(其载波)而被发送。应当认识到，在使用电磁感应的邻近通信中，通过首先输出电磁波发起通信(也就是占有主动权)的设备被称作“发起者”，对于来自发起者的命令返回响应的通信对方被称作“目标”。
图3示意性地示出遵从NFC技术的卡读/写设备2的硬件结构。
天线201形成封闭的环形线圈，并通过改变通过线圈的电流输出电磁波。进一步地，响应于穿过天线201的线圈的磁通量的变化，电流流经天线201。
接收部分202接收通过天线201的电流，并执行调谐和波检测以输出结果至解调部分203。解调部分203解调从接收部分202提供的信号以将它提供给解码部分204。解码部分204解码从解调部分203提供的已编码信号以将它提供给数据处理部分205。
数据处理部分205对从解码部分204提供的已解码数据执行预定的数据处理。进一步地，数据处理部分205向编码部分206提供将要发送至另一个设备的数据。
编码部分206编码从数据处理部分205提供的发送数据以将它提供给选择部分207。选择部分207将由编码部分206提供的信号选择性地输出至调制部分209和负载调制部分210中的任一个。
选择部分207根据控制部分211的控制来选择调制部分209和负载调制部分210的任一个。如果通信模式是被动模式且NFC通信设备2担当目标，控制部分211使得选择部分207选择负载调制部分210，或者如果通信模式是主动模式，或者通信模式是被动模式且NFC通信设备2担当发起者，控制部分211使得选择部分207选择调制部分209。因此，假如通信模式是被动模式且NFC通信设备2当目标，编码部分206的信号输出通过选择部分207被提供给负载调制部分210，但是在其它情形中，它通过选择部分207被提供给调制部分209。
电磁波输出部分208提供电流用于从天线201发射具有预定信号频率的载波(基于其上的电磁波)。调制部分209根据选择部分207所提供的信号通过电磁波输出部分208调制载波作为将要应用于天线201的电流。从而，将通过根据由数据处理部分205输出到编码部分206的数据调制载波获得的电磁波从天线201发射。
负载调制部分210根据从选择部分207提供的信号改变作为天线201的线圈从外部所见的阻抗。如果通信对方输出作为载波的电磁波以建立环绕天线201的RF场(磁场)，使用环绕天线201的RF场根据天线201的阻抗变化而变化的机制，通过根据从选择部分207提供的信号来调制来自通信对方的载波，由数据处理部分205输出至编码部分206的数据被发送至通信对方。
虽然在调制部分209和负载调制部分210中例如幅度调制方法(幅移键控(ASK))可以被采用为调制方法，但是本发明的范围不限于此，而是相移键控(PSK)，正交幅度调制(QAM)，或其它调制方法也可以被采用。进一步地，调制深度也不限于例如8％到30％，50％或100％的值。
控制部分211控制构成NFC通信设备2的每个块。电源部分212给构成NFC通信设备2的每个块提供必需的电力。应当注意，从控制部分211至每个块的控制线路和从电源部分212至每个块的电源线路在图3中被省略以防止图变得复杂。
编码部分206和解码部分204能够处理例如曼彻斯特(Manchester)编码方法，也能够在多个类型选择一个用于处理，例如在类型A中采用的改进的镜像(mirror)或在类型B中采用的NRZ。
图4示出解调部分203的结构例子。在图中所示的解调部分203是由选择部分231，N(2或更多)个解调部分2321到232N和选择部分233组成。
选择部分231选出N个解调部分2321到232N的一个解调部分232n(n＝1，2，……，N)，并根据控制部分211的控制给所选择的解调部分232n提供通过接收部分202输出的信号。
然后解调部分232n解调使用第n个发送速率发送的信号以将它提供给选择部分233。这样，由于解调部分232n和解调部分232n.(n≠n)解调使用彼此不同的发送速率发送的信号，解调部分203能够分别解调使用N个，也就是第一到第N个不同的发送速率发送的信号。应当注意，例如106kbps，212kbps，424kbps或848kbps的发送速率能够被采用作为N个发送速率。换句话说，N个发送速率例如包括已经在诸如现有IC卡系统的邻近通信中采用的发送速率和其它发送速率。
选择部分233从N个解调部分2321到232N中选出一个解调部分232n并根据控制部分211的控制给解码部分204提供在解调部分232n中获得的解调输出。
控制部分211使得选择部分231顺序地选择N个解调部分2321到232N，从而使得N个解调部分2321到232N解调从接收部分202通过选择部分231所提供的信号。然后，控制部分211识别可以正常地解调从接收部分202通过选择部分231提供的信号的解调部分232n，并控制选择部分233以选择解调部分232n的输出。然后选择部分233根据控制部分211的控制来选择解调部分232n，从而在解调部分232n中获得的正常解调输出被提供给解码部分204。
因此，解调部分203能够解调使用N个发送速率中的一个所发送的信号。
应当注意，只有在解调成功时解调部分2321到232N输出解调输出，或者当解调不能被正常执行时变为没有任何输出的高阻抗状态。这样，对于选择部分233而言，只对解调部分2321到232N的所有输出的进行逻辑求和以将它输出至解码部分204是足够的。
图5示出调制部分209的结构例子。调制部分209是由选择部分241，N个调制部分2421到242N和选择部分243组成的。
选择部分241从N个调制部分2421到242N中选出一个调制部分242n(n＝1，2，……，N)，并根据控制部分211的控制给所选择的调制部分242n提供由选择部分207输出的信号。
调制部分242n通过选择部分243、根据从选择部分241提供的信号调制流经天线201的电流(载波)，由此执行使用第n个发送速率的数据发送。这样，由于调制部分242n和解调部分232n，(n≠n)调制具有彼此不同发送速率的载波，调制部分209能够分别使用N个，也就是第一到第N个不同的发送速率发送数据。应当注意，例如与解调部分203解调所使用的那些相同的发送速率可以被采用作为N个发送速率。
根据控制部分211的控制，选择部分243选择与通过选择部分241从N个调制部分2421到242N选择的那一个相同的调制部分242n并将调制部分242n电连接至天线201。
控制部分211使得选择部分241顺序地选择N个调制部分2421到242N，例如，从而使得它通过选择部分243、根据从选择部分241提供的信号调制流经天线201的电流(载波)。因此，有可能通过调制部分209调制载波以使用N个发送速率中期望的发送速率来发送数据。
应当注意，负载调制部分210能够类似在图5中所示的调制部分209而被配置，因此，对此的描述此处将被省略。
如上面描述的，NFC通信设备能够将载波调制成使用N个发送速率中的任一个所发送数据的信号，并解调使用N个发送速率的任一个所发送数据的信号。这里提到的N个发送速率能够包括在例如FeliCa(注册商标)的现有的IC卡系统中采用的发送速率和其它发送速率，并且根据NFC通信设备，数据事务能够以N个发送速率的任一个被执行。换句话说，它具有对多个通信物理层的兼容性。
如上所述，虽然应用IC卡的短距离通信技术具有在售卡者之间接口标准不同的问题，但是该问题通过诸如NFC技术的对多个通信物理层具有兼容性的短距离无线通信技术而解决。
然而，在IC卡中实施的应用类型中数据结构不同的情形是经常的，并且数据结构出于安全的观点而保持非公开。因此，要求使用NFC技术从而具有对于多个物理层的兼容性的卡读/写设备支持所有遵从技术标准的每一个所提供的应用。
因此，在根据本实施方式的邻近通信系统中，配置使用对所有技术标准通用的格式将业务目录数据存储在IC卡侧。因此，卡读/写设备能够通用地具有相同的业务发现机制，即使作为访问目标的IC卡具有不同的通信物理层或应用业务的不同数据结构。
业务目录数据能够使用例如扩展标记语言(XML)的结构化描述语言来描述。图6示出了业务目录数据的描述例子。在图中示出的例子中，文档结构被定义以在<Service>标签和</Sevice>标签里面描述每个应用业务的类型，应用名称，使用的物理层。假定无论采用什么描述格式，业务目录数据的格式对于所有技术标准是通用的。
业务目录数据需要被安排在一个区域的存储器104上所形成的存储器空间中，该区域可以被卡读/写设备在检测到IC卡时浏览。例如，在存储器空间具有平坦(flat)结构的情形中，可以将业务目录数据写入对IC卡和卡读/写设备都是已知的开始地址中(例如见图7)。进一步地，在存储空间具有分为多个区域的结构，每个区域分配给应用业务或业务商业实体的情形中，可以提供专用于业务目录的区域，业务目录数据被存储其中(例如见图8)。
进一步地，在存储空间由用于使用由IC卡管理商业实体授权的应用业务的“公用区域”和公用区域之外的预先制成的“自由区域”组成的情形中(在这种情形中，使用自由区域通过将区域分为用于每个业务商业实体的区域，多个“个别区域”可以被建立)，可以类似地将公用区域中的业务目录提供给其它授权的应用业务，并在业务目录下存储业务目录数据(例如见图9)。
可以附加地写入业务目录数据，即使在根据业务商业实体确定的现有的非接触式IC卡中。
卡读/写设备可以执行业务发现，也就是首先响应于靠近它的IC卡设备的检测而读取业务目录数据，然后判断什么存储在卡中，从而预先确认卡存储了何种应用业务。
进一步地，如在图7至9中所示，既然IC卡侧以对所有技术标准通用的格式存储业务目录数据，卡读/写设备通常地可以具有同样的业务发现机制，即使每个作为访问目标的IC卡具有不同的通信物理层或应用业务的数据结构。
可以在中间件层以模块的形式给卡读/写设备提供业务目录处理，用于实施这种通用的业务发现。这样，因为不需要对相应于在IC卡侧的应用业务的每个业务程序实现判断应用业务的存在的机制，业务发现可以不需要过多的软件而被实现。进一步地，当在IC卡中的应用业务通过业务发现被识别时，在IC卡中的应用可以通过开始业务程序而被使用在卡读/写设备中。
图10示出卡读/写设备实现业务发现所使用的机制。
例如FeliCa(注册商标)或Mifare(注册商标)的具有不同通信物理层的IC卡在世界上彼此混合。IC卡中的每一个其中存储关于数值信息的应用业务，例如电子货币或电子票，例如Suica(注册商标)，Edy(注册商标)或e-plus(注册商标)。这些应用业务使用相应于已经存在的个别技术标准的数据管理系统，例如FeliCa(注册商标)或Mifare(注册商标)，或相应于NFC的数据管理系统。
许多IC卡以图7至9中所示的方式将业务目录数据和应用业务存储在一起。应当注意，因为业务商业实体的确定或其它原因，现有的IC卡没有存储业务目录数据。
卡读/写设备被提供业务目录处理部分用于实现关于业务发现的处理操作和相应于每个应用业务的业务处理程序。
因为不需要通过在中间件层实现业务目录处理部分而对于每个业务程序实现用于做出应用业务存在的判断的机制，业务发现可以不需要过多的软件而被实现。
卡读/写设备通过从天线201产生电磁波而形成RF场。进一步地，响应于进入该场的IC卡的检测，业务目录处理部分被启动以首先读取业务目录数据，然后判断什么存储在卡中，从而预先确认卡中存储了何种应用业务。然后，相应的业务程序被启动以允许访问(例如，电子货币的账单或余额查询，或日志的写入或浏览)应用业务的执行。
图11以流程图的形式示出卡读/写设备实现业务发现所使用的处理流程。
卡读/写设备通过从天线201产生电磁波而形成RF场以开始IC卡检测序列(步骤S1)。
这里，如果IC卡进入RF场，IC卡能够在通信物理层被检测到(步骤S2)，并且卡的类型，也就是IC卡采用的通信物理层被检测到(步骤S3)。作为NFC通信设备的卡读/写设备可以相应于多个通信物理层，根据在该步骤中检测到的物理层协议执行随后的通信操作。在图中所示的例子中，为了方便说明的缘故，假定有两种类型的卡。
顺序地，在中间件层的业务目录处理部分被启动以尝试根据卡类型的通过通信操作获取业务目录数据(步骤S4)。
这里，如果由于没有业务目录数据存储在IC卡中，或者其它原因(在步骤S4中的NO)，业务目录数据不能被获取，则卡读/写设备反馈给用户不支持本业务，并返回IC卡检测序列(步骤S1)。
进一步地，如果业务目录处理部分已经成功地从IC卡中获取了业务目录数据，业务目录处理部分解码业务目录数据以识别存储在IC卡中的应用业务，并确认相应的业务程序是否在卡读/写设备中实现了(步骤S5)。
这里，如果卡读/写设备不支持相应的业务程序(在步骤S5中的NO)，卡读/写设备反馈给用户它不支持本业务，并返回到IC卡检测序列(步骤S1)。
另一方面，如果卡读/写设备支持相应的业务程序(在步骤5中的YES)，则卡读/写设备使用业务程序访问在IC卡中的应用业务(步骤S6)以执行，例如，电子货币的账单或余额查询，或日志的写入或浏览。
然后，访问应用业务的结果被反馈给用户(步骤S7)，并且整个处理活动结束。
如上所述，本发明参照特定实施方式被详细描述。然而，很明显本领域技术人员能够在本发明的范围内执行对上面的实施方式的改变或更改。
虽然在本说明中，提供的描述集中在将发明应用于由通过非接触式和邻近通信执行数据事务的IC卡和卡读/写设备所组成系统的实施方式上，本发明的范围不是必须限于此。例如，本发明能够类似地被应用于除IC卡和卡读/写设备之外的其它邻近通信系统或由不使用邻近通信的设备组成的信息通信系统。
总之，本发明在上面以范例的形式被公开，因此，在本说明书中的描述不应当被解释为限制性的方式。所附的权利要求应当被参考以确定本发明的范围。
对于本领域技术人员来说应当理解，可以根据设计需要和其它因素而发生各种改变，组合，分解和更改，只要它们在所附权利要求或它的等同的范围内。

Claims (13)

1、一种信息通信系统，包括：
具有非接触数据通信功能的信息存储介质；
用于访问信息存储介质的信息通信设备，
其中，信息存储介质存储一个或多个应用业务，并存储描述所存储的每个应用业务的属性信息的业务目录数据，
信息通信设备从检测到的信息存储介质读取业务目录数据，获取关于应用业务中所期望的一个的属性信息，并启动相应于该应用业务的业务程序以执行访问，并且
非接触数据通信功能应用给定的关于通信的物理层，信息通信设备自动地检测在检测到的信息存储介质的非接触数据通信功能中应用的通信物理层，并根据物理层的协议执行业务目录数据的获取和对应用业务的访问。
2、根据权利要求1的信息通信系统，其中作为业务目录数据描述的应用业务的属性信息包括允许识别应用业务的数据结构或数据管理方法的信息。
3、根据权利要求1的信息通信系统，其中作为业务目录数据描述的应用业务的属性信息包括关于与应用业务相关的技术标准的信息和应用业务的名称和类型。
4、根据权利要求1的信息通信系统，其中信息通信设备响应于从信息存储介质中业务目录数据的获取的失败，相应地通知用户并停止访问信息存储介质。
5、根据权利要求1的信息通信系统，其中信息通信设备响应于检测到不支持相应于从信息存储介质读取的业务目录数据中区分的应用业务的业务程序，相应地通知用户并停止访问信息存储介质。
6、一种信息通信设备，用于与信息存储介质执行数据交换，该信息存储介质具有非接触数据通信功能，存储一个或多个应用业务，并存储描述所存储的每个应用业务属性信息的业务目录数据，该信息通信设备包括：
通信装置，用于使用非接触数据通信功能与信息存储介质执行通信；
业务目录数据获取装置，用于从检测到的信息存储介质读取业务目录数据；和
业务访问装置，用于从业务目录数据获取关于应用业务中所期望的一个的属性信息，并启动相应于该应用业务的业务程序以执行访问，
其中，信息存储介质的非接触数据通信功能应用给定的关于通信的物理层，通信装置自动地检测在检测到的信息存储介质的非接触数据通信功能中应用的通信物理层，并根据物理层的协议执行业务目录数据的获取和对应用业务的访问。
7、根据权利要求6的信息通信设备，其中作为业务目录数据描述的应用业务的属性信息包括允许识别应用业务的数据结构或数据管理方法的信息。
8、根据权利要求6的信息通信设备，其中作为业务目录数据描述的应用业务的属性信息包括关于与应用业务相关的技术标准的信息和应用业务的名称和类型。
9、根据权利要求6的信息通信设备，其中信息通信设备响应于业务目录数据获取装置未能从信息存储介质中获取业务目录数据，相应地通知用户并停止访问信息存储介质。
10、根据权利要求6的信息通信设备，其中信息通信设备响应于检测到业务访问装置不支持相应于从信息存储介质读取的业务目录数据中区分的应用业务的业务程序，相应地通知用户并停止访问信息存储介质。
11、一种信息通信方法，用于与信息存储介质执行数据交换，该信息存储介质具有非接触数据通信功能，存储一个或多个应用业务，并存储描述所存储的每个应用业务的属性信息的业务目录数据，该信息通信方法包括步骤：
从检测到的信息存储介质读取业务目录数据；
从业务目录数据获取关于应用业务中所期望的一个的属性信息，并启动相应于该应用业务的业务程序以执行访问；和
自动地检测在检测到的信息存储介质的非接触数据通信功能中应用的通信物理层，以根据物理层的协议执行业务目录数据的获取和对应用业务的访问，其中信息存储介质的非接触数据通信功能应用给定的关于通信的物理层。
12、根据权利要求11的信息通信方法，其中读取业务目录数据的步骤包括步骤：响应于从信息存储介质中业务目录数据的获取的失败，相应地通知用户并停止访问信息存储介质。
13、根据权利要求11的信息通信方法，进一步包括步骤：
响应于检测到不支持相应于从信息存储介质读取的业务目录数据中区分的应用业务的业务程序，相应地通知用户并停止访问信息存储介质。
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