CN102346824B - 通信装置、读取器/写入器装置、通信系统和通信方法 - Google Patents

Abstract

提供了通信装置、读取器/写入器装置、通信系统和通信方法。该通信装置包括：安全通信单元，被配置为进行与外部读取器/写入器装置的安全通信，该安全通信是安全接近通信；第一通信单元，被配置为进行与读取器/写入器装置的高速通信，该高速通信是比安全通信更快的接近通信；第二通信单元，被配置为当经由高速通信的通信断开时以与高速通信的通信模式不同的通信模式与读取器/写入器装置通信；功率传输单元，被配置为接收通过功率传输从读取器/写入器传输的功率；以及蓄电池，被配置为存储由功率传输单元接收的功率。第二通信单元可以被配置为当经由高速通信的通信断开时利用存储在蓄电池中的功率而工作。

Description

通信装置、读取器/写入器装置、通信系统和通信方法

技术领域

本发明涉及通信装置、读取器/写入器装置、通信系统和通信方法。

背景技术

近年来，其中利用IC(集成电路)卡进行短距离上的非接触无线通信的接近(close-proximity)通信已经用于例如电子客票通行(commuterpass)和电子货币。因此，使用接近通信的电子客票通行以及具有电子货币功能的移动电话已经广泛使用。接近通信在例如ISO/IEC14443和ISO/IEC18092中(下文中称为NFC(近场通信))被标准化。

用于进行符合NFC标准的通信的示例通信模式包括被称为类型A、类型B和类型C的通信模式。类型C适用于作为本申请的申请人的索尼公司的称为的IC卡系统。

顺便提及，在上述类型C中，采用13.56MHz的载波(carrier)，并且以212kbps(千位每秒)或424kbps的通信速率进行接近通信。同时，在类型A和B中，以低于类型C的通信速率的106kbps的通信速率进行接近通信。如上所述，由于NFC的通信速率是大约几百kbps，这不是很高，因此认为NFC不适合于诸如图像内容之类的大量数据的传输。

同时，NFC允许通过仅让IC卡经过R/W(读取器/写入器)来识别通信方而进行手动验证。因此，已经提出了其中首先利用NFC进行通信、其后将通信模式切换到具有比NFC的通信速率高的通信速率的通信模式、比如无线LAN或蓝牙的移交(handover)(例如见JP2009-218845A)。

顺便提及，最近具有比NFC的通信速率高的通信速率的接近通信已经进行了广泛使用。TransferJet^TM是这样的高速接近通信的一个示例通信模式。在TransferJet^TM中，采用4.48GHz的载波，并且以560Mbps的最大通信速率进行接近通信。

当将上述TransferJet^TM应用于IC卡系统时，IC卡以及从IC卡读取数据和向其写入数据的R/W将能够迅速地相互传送诸如图像内容之类的大量数据。

当将诸如TransferJet^TM之类的高速接近通信的通信模式应用于IC卡系统时，R/W和IC卡的每个将能够仅让IC卡通过R/W来识别其通信方而不使用移交。因此，诸如图像内容之类的大量数据的迅速传送是可能的。

同时，JP2003-284137A描述了这样的技术，其中使用诸如PDC(个人数字蜂窝)之类的第一通信模式和诸如W-CDMA(宽带-码分多址)之类的第二通信模式，并且如果第二通信模式变得不可用，则认为开始以第一通信模式的通信。另外，JP2005-117551A描述了这样的技术，其中在服务区内的移动通信终端迅速确定基站的服务是否可用以便降低将由移交等引起的通信的瞬间中断时间。

发明内容

但是，如果将诸如电子货币之类的介质卡从读取器/写入器移开，则不再能进行介质卡和读取器/写入器之间的通信。因此，介质卡应该总是放在读取器/写入器上，但是存在这样的情况，其中，如果读取器/写入器内置于膝上型个人计算机的键盘的前部并且在使用介质卡的同时使用键盘，则介质卡将受干扰。

同时，JP2003-284137A和JP2005-117551A中描述的每种技术是基于以下假设：以不同的通信模式进行与不同基站的通信，并且这些通信不是基于其中在单个通信装置和相应的读取器/写入器装置之间以一对一的基础进行通信的系统。

考虑到以上，期望提供新颖的和改进的通信装置、通信方法和通信系统，其当在移动通信装置和读取器/写入器装置之间进行数据传送时，允许即使在通信装置和读取器/写入器被彼此移开时也连续地进行数据传送。

根据本发明的一个实施例，提供了通信装置，包括：安全通信单元，被配置为进行与外部读取器/写入器装置的安全通信，该安全通信是安全接近通信；第一通信单元，被配置为进行与所述读取器/写入器装置的高速通信，所述高速通信是比所述安全通信更快的接近通信；第二通信单元，被配置为当经由所述高速通信的通信断开时以与所述高速通信的通信模式不同的通信模式与所述读取器/写入器装置通信；功率传输单元，被配置为接收通过功率传输从所述读取器/写入器装置传输的功率；以及蓄电池，被配置为存储由所述功率传输单元接收的功率。所述第二通信单元可以被配置为当经由所述高速通信的通信断开时利用存储在所述蓄电池中的功率工作。

所述第二通信单元可以被配置为当经由所述高速通信的通信断开时与读取器/写入器协商，并且如果所述协商成功则与所述读取器/写入器装置通信。

所述通信装置还可以包括存储单元，被配置为存储关于由所述第一通信单元和所述第二通信单元中的每个进行的通信的信息。存储在所述存储单元中的信息可以用于所述协商。

根据本发明的另一实施例，提供了读取器/写入器装置，包括：安全通信单元，被配置为进行与外部便携通信装置的安全通信，该安全通信是安全接近通信；第一通信单元，被配置为进行与所述便携通信装置的高速通信，所述高速通信是比所述安全通信更快的接近通信；以及第二通信单元，被配置为当经由所述高速通信的通信断开时以与所述高速通信的通信模式不同的通信模式与所述便携通信装置通信。

所述读取器/写入器装置还可以包括功率传输单元，被配置为通过功率传输向所述便携通信装置传输功率。当经由所述高速通信的通信断开时，所述功率传输单元的功率传输可以停止。

当所述便携通信装置没有对经由所述高速通信传输的数据响应时，所述第二通信单元可以开始与所述便携通信装置通信。

根据本发明的另一实施例，提供了通信系统，包括：安全通信单元，被配置为进行与外部读取器/写入器装置的安全通信，该安全通信是安全接近通信；第一通信单元，被配置为进行与所述读取器/写入器装置的高速通信，所述高速通信是比所述安全通信更快的接近通信；第二通信单元，被配置为当经由所述高速通信的通信断开时以与所述高速通信的通信模式不同的通信模式与所述读取器/写入器装置通信；读取器/写入器装置，被配置为使用所述安全通信、所述高速通信和以所述不同的通信模式的通信中的一个与所述便携通信装置通信。

所述读取器/写入器装置还可以包括功率传输单元，被配置为通过功率传输向所述便携通信装置传输功率。当经由所述高速通信的通信断开时，所述功率传输单元的功率传输可以停止。

所述便携通信装置还可以包括功率传输单元和蓄电池，所述功率传输单元被配置为接收通过功率传输从所述读取器/写入器装置传输的功率，并且所述蓄电池被配置为存储由所述功率传输单元接收的功率。所述第二通信单元可以被配置为当经由所述高速通信的通信断开时利用存储在所述蓄电池中的功率而工作。

根据本发明的另一实施例，提供了通信方法，包括步骤：使得便携通信装置和读取器/写入器装置进行安全通信，该安全通信是安全接近通信；使得所述便携通信装置和所述读取器/写入器装置进行高速通信，所述高速通信是比所述安全通信更快的接近通信；和使得所述便携通信装置和所述读取器/写入器装置在经由所述高速通信的通信断开时以与所述高速通信的通信模式不同的通信模式进行通信。

根据上述本发明的各实施例，当在移动通信装置和读取器/写入器装置之间进行数据传送时，即使当通信装置和读取器/写入器装置彼此移开时也可以连续地进行数据传送。

附图说明

图1是示出与介质范围无线通信兼容的卡型非接触通信介质的示例性硬件配置的框图；

图2是示出R/W的示例性硬件配置的框图；

图3是示出引导和重新连接非接触通信介质的处理的流程图；

图4是示出R/W的重新连接的流程图的示意图；

图5是示出关于非接触通信介质的介质结构信息的数据结构的示意图；

图6是示出非接触通信介质和R/W的重新连接序列的序列图；以及

图7是示出其中非接触通信介质是诸如移动电话之类的电子装置的示例性配置的示意图。

具体实施方式

下文中，将参考附图详细描述本发明的优选实施例。注意，在此说明书和附图中，具有基本相同的功能和结构的结构元件用相同的附图标记表示，并省略对这些结构元件的重复描述。

注意，将按以下顺序给出描述。

1.非接触通信介质100的示例性配置

2.R/W200的示例性配置

3.引导和重新连接卡型非接触通信介质的处理

4.重新连接R/W200的处理

5.非接触通信介质的介质结构信息

6.重新连接非接触通信介质和读取器/写入器的序列

[1.非接触通信介质100的示例性配置]

在根据此实施例的系统中，当非接触通信介质100经过读取器/写入器200时(以接触方式或非接触方式)，非接触通信介质100和读取器/写入器200彼此相互通信。读取器/写入器200可以是单独的装置或者内置于稍后描述的主机装置290(例如膝上型个人计算机)中。非接触通信介质100已经在其中安装了可再充电蓄电池136和从(slave)控制器115(例如WiFi)用于介质范围无线通信，由此一旦非接触通信介质100已经经过读取器/写入器200并因此正常被验证，即使该非接触通信介质改变位置在远离读取器/写入器200的地方也可以连续地进行通信。

图1是示出与介质范围无线通信兼容的卡型非接触通信介质100的示例性硬件配置的框图。非接触通信介质100包括卡控制CPU(中央处理单元)110、非易失性存储器111、用于高速无线通信的从控制器112、用于高速无线通信的天线113、低速无线通信芯片120、用于低速无线通信的天线121、功率接收控制器130、功率接收天线131、电池控制电路135、蓄电池136、用于介质范围无线通信的从控制器115以及用于介质范围无线通信的天线116。

卡控制CPU110经由总线连接到非易失性存储器111，用于高速无线通信的从控制器112以及用于介质范围无线通信的从控制器115，以控制非易失性存储器111、用于高速无线通信的从控制器112和用于介质范围无线通信的从控制器115。

卡控制CPU110还连接到电池控制电路135以控制电池控制电路135。

非易失性存储器111是例如在卡控制CPU110的控制下存储从卡控制CPU110提供的诸如内容之类的数据的高容量(例如6GB或8GB)NAND闪存，并且存储的数据被读取和提供给卡控制CPU110。

用于高速无线通信的从控制器112连接到用于高速无线通信的天线113，并且起第二从通信装置的作用，假设低速无线通信芯片120(稍后描述)的通信速率是第一通信速率，该第二从通信部件以比该第一通信速率高的通信速率(第二通信速率)进行与R/W200(稍后描述)的接近无线通信(第二通信，下文中也称为高速通信)。

在此，作为在用于高速无线通信的从控制器112和R/W200之间进行的高速通信的示例性通信模式，可以采用能够进行高速接近通信的TransferJet^TM。除此之外，作为高速通信的其它示例性通信模式，可以采用符合高速无线通信标准(诸如无线LAN、无线USB(通用串行总线)或蓝牙)的通信模式。

注意，在此实施例中，采用TransferJet^TM作为高速通信的通信模式。因此，在该高速通信中，利用4.48GHz的载波进行最大通信速率560Mbps的接近通信。

低速无线通信芯片120连接到用于低速无线通信的天线121，并起第一从通信装置的作用，该第一从通信装置以预定通信速率(第一通信速率)进行与R/W200的接近无线通信(第一通信)。低速无线通信芯片120是具有防篡改功能的芯片。诸如货币信息之类的各种信息被存储在低速无线通信芯片120中。

在此，在低速无线通信芯片120和R/W200之间进行的接近通信是以比用于高速无线通信的从控制器112所进行的高速通信的通信速率低的通信速率的通信(下文中也称为低速通信)。作为在此的低速通信的示例性通信模式，可以采用以能够以预定通信速率进行接近通信的除此之外，作为低速通信的其他示例性通信模式，可以采用符合诸如NFC的无线通信标准的通信模式(例如类型A或B)。

在此实施例中，采用作为低速通信的通信模式。因此，在此低速通信中，利用13.56MHz的载波进行以212kbps通信速率的接近通信。当采用作为低速通信的通信模式时，可以进行安全通信作为低速通信，并且相互验证也是可能的。

在此，由低速无线通信芯片120进行的接近通信(低速通信)具有比由用于高速无线通信的从控制器112进行的接近通信(高速通信)更低的速率。因此，进行这样的低速接近通信的低速无线通信芯片120不需要高速操作。因此，操作低速无线通信芯片120所需的功率(低速通信所需的功率)低于操作用于高速无线通信的从控制器112所需的功率(高速通信所需的功率)。

例如，当采用作为低速通信的通信模式，并且采用TransferJet^TM作为高速通信的通信模式时，以进行通信所需的功率比以TransferJet^TM进行通信所需的功率低了大约两位。因此，低速无线通信芯片120通过利用从来自R/W200的用于低速无线通信的RF信号获得的并由用于低速无线通信的天线121接收的功率作为电源而操作来进行低速通信。

功率接收控制器130连接到功率接收天线131。另外，功率接收控制器130连接到电池控制电路135。电池控制电路135连接到蓄电池136。

功率接收控制器130经由功率接收天线131接收通过无线功率传输从R/W200传输的功率，并将该功率供应给电池控制电路135。通过无线功率传输而传输的功率被从电池控制电路135供应到卡控制CPU110、非易失性存储器111、用于高速无线通信的从控制器112和用于介质范围无线通信的从控制器115。另外，通过无线功率传输而传输的功率还从电池控制电路135供应到蓄电池136。

卡控制CPU110、非易失性存储器111、用于高速无线通信的从控制器112和用于介质范围无线通信的从控制器115中的每个通过接收从功率接收控制器130供应的功率作为电源而工作。用于高速无线通信的从控制器112进行用于高速通信的操作。用于介质范围无线通信的从控制器115进行用于介质范围无线通信的操作。

注意，作为在功率接收控制器130和R/W200之间进行的无线功率传输的示例性传输方案，可以使用电磁感应。除此之外，作为无线功率传输的另一示例性传输方案，可以使用诸如磁共振之类的无线功率传输方案。

使用电磁感应的无线功率传输在功率传输效率方面优于使用磁共振的无线功率传输，但是在对天线位移(用于传输功率的天线相对用于接收功率的天线的位移)的容许量方面更差。相反，使用磁共振的无线功率传输在对天线位移的容许量方面优于使用电磁感应的无线功率传输，但是在功率传输效率方面更差。

如上所述，在非接触通信介质100中的卡控制CPU(中央处理单元)110、非易失性存储器111、用于高速无线通信的从控制器112和用于介质范围无线通信的从控制器115中的每个利用通过无线功率传输从R/W200发送(传输)的功率而工作，而低速无线通信芯片120利用从来自R/W200的用于低速通信的RF信号获得的功率而工作。

电池控制电路135在被供应了来自功率接收控制器130的功率时，将该功率供应给卡控制CPU110、用于存储数据的非易失性存储器111、用于高速无线通信的从控制器112和用于介质范围无线通信的从控制器115。电池控制电路135还将该功率供应给蓄电池136以对其充电。

电池控制电路135在未被供应来自功率接收控制器130的功率时，将来自蓄电池136的功率供应给卡控制CPU110、用于存储数据的非易失性存储器111、用于高速无线通信的从控制器112和用于介质范围无线通信的从控制器115。如上所述，低速无线通信芯片120利用由用于低速无线通信的天线121接收的RF产生电动势(electromotiveforce)，并因此可以在功率方面与功率接收控制器130和电池控制电路135独立地工作。

非接触通信介质100不仅可以是诸如电子货币卡之类的介质，而且可以是诸如移动电话之类的电子装置。图7是示出其中非接触通信介质100是诸如移动电话之类的电子装置的示例性配置的示意图。在此情况下，如图7所示，低速无线通信芯片120可以安装在移动电话具有的SIM卡300上。SIM卡300被构建为可从非接触通信介质100移除。SIM卡300的低速无线通信芯片120被配置为能够与在移动电话的主体内提供的卡控制CPU110通信。另外，如图7所示，SIM卡300可以提供有CPU302，使得低速无线通信芯片120和卡控制CPU110可以经由CPU302彼此通信。

[2.R/W200的示例配置]

图2是示出R/W200的示例性硬件配置的框图。R/W200包括R/W控制CPU210、用于高速无线通信的主控制器220、用于高速无线通信的天线221、用于介质范围无线通信的主控制器225、用于介质范围无线通信的天线226、用于低速无线通信的控制器(FeliCaR/WRF控制器)230、用于低速无线通信的天线(FeliCaR/W天线)231、功率传输控制器240、功率传输天线241和用于安全处理的控制器250。

例如，R/W控制CPU210经由诸如USB之类的预定总线连接到主机装置290。此外，R/W控制CPU210还经由总线连接到用于高速无线通信的主控制器220、用于介质范围无线通信的主控制器225、用于低速无线通信的控制器230以及用于安全处理的控制器250。R/W控制CPU210可以在主机装置290等的控制下控制这些组件。

R/W控制CPU210还经由单个通用I/O(输入/输出)(接口)连接到功率传输控制器240以控制功率传输控制器240。

在此，用于安全处理的控制器(FeliCaR/W安全控制器)250是具有防篡改功能的芯片。

用于高速无线通信的主控制器220连接到用于高速无线通信的天线221，并起第二主通信装置的作用，该第二主通信装置经由用于高速无线通信的天线221与非接触通信介质100的用于高速无线通信的从控制器112进行作为高速通信的接近无线通信。

用于低速无线通信的控制器230连接到用于低速无线通信的天线231，并起第一主通信装置的作用，该第一主通信装置经由用于低速无线通信的天线231与非接触通信介质100的低速无线通信芯片120进行作为低速通信的接近无线通信。即，用于低速无线通信的控制器230经由用于低速无线通信的天线231输出RF信号用于轮询目的。

同时，当非接触通信介质100经过R/W200并且因此使得非接触通信介质100接近R/W200时，非接触通信介质100的低速无线通信芯片120返回对于来自R/W200的用于低速无线通信的控制器230的轮询的响应。使用负载调制来传输该响应。

R/W200的用于低速无线通信的控制器230在接收到来自非接触通信介质100的低速无线通信芯片120的响应后，向R/W控制CPU210通知该响应的接收。因而，R/W控制CPU210识别已经使得非接触通信介质100接近R/W200。在此，如果用作如上所述的低速通信的通信模式，则例如用于低速无线通信的控制器230是R/W。

功率传输控制器240连接到功率传输天线241，并通过无线功率传输经由功率传输天线241传输非接触通信介质100进行高速通信所需的功率。另外，功率传输控制器240可以在由用于高速无线通信的主控制器220进行的高速通信断开时利用从R/W控制CPU210发出的指令来停止功率传输。

R/W控制CPU210经由总线连接到主机装置290。主机装置290可以是诸如例如个人计算机(PC)或电视接收机的装置。该实施例是基于以下假设：连接R/W200和主机装置290的总线是USB。但是，可以用另一总线替代USB。注意，R/W200工作所需的功率从主机装置290或者电源(未示出)供应到R/W200。

[3.引导和重新连接卡型非接触通信介质的处理]

图3是示出引导和重新连接非接触通信介质100的处理的流程图。首先，在步骤S300，开始非接触通信介质100的处理。假设在步骤300的处理之前已经完成了使用FeliCa的预协商。

接下来，在步骤S301，进行非接触通信介质100中的每个组件的初始化。接下来，在步骤S302，进行用于高速无线通信的协商处理。接下来，在步骤S303，在例如时间到期时确定协商成功还是失败。如果协商成功，则处理前进到步骤S304，并且如果未成功，则处理前进到步骤S310。

在步骤S304，非接触通信介质100进入用于接收R/W命令的待机模式，并在接收到来自R/W的命令后，前进到步骤S305以处理该命令。在步骤S305之后，处理前进到步骤S306，在该步骤S306，通过高速无线或介质范围无线通信将数据返回到R/W200。在步骤S306之后，处理返回到步骤S304。

同时，如果在步骤S303用于高速无线通信的协商已经失败，则接下来进行用于介质范围无线通信的协商。在该情况下，在接下来的步骤S311中在例如时间到期时确定用于介质范围无线通信的协商成功还是失败。然后，如果用于介质范围无线通信的协商已经成功，则处理前进到步骤S304(图3中所示的符号A)，如果未成功，则处理停止(结束)。

在步骤S320中，如果在步骤S304或S306期间检测到高速无线通信的断开，则处理前进到步骤S310(图3中所示的符号B)，使得尝试用于介质范围无线通信的协商。在此，通过无线功率传输或者通过内置的蓄电池136利用电池控制电路135的功能连续地进行在非接触通信介质100中的功率供应。因此，非接触通信介质100(软件)不特别需要识别功率供应的切换。

[4.重新连接R/W200的处理]

图4是示出R/W200的重新连接的流程图的示意图。首先，在步骤S400，非接触通信介质100被放置得足够远离R/W200，因此非接触通信介质100从R/W200移除。在接下来的步骤S401，检测高速无线通信的断开。

在接下来的步骤S402，停止高速无线通信和无线功率传输。在接下来的步骤S403，进行用于介质范围无线通信的协商。在接下来的步骤S404，在例如时间到期时确定协商成功还是失败。如果协商已经成功，则处理前进到步骤S410，并且如果未成功，则处理前进到步骤S405。

在步骤S405，由于协商先前已经失败，开始用于检测下一卡的FeliCa的轮询。同时，在步骤S410，由于协商已成功，R/W200进入用于接收来自主机装置290的命令的待机模式。因此，介质范围无线通信用于随后的无线通信。

[5.非接触通信介质的介质结构信息]

图5是示出关于非接触通信介质100的介质结构信息的数据结构的示意图。图5所示的结构信息是诸如非接触通信介质100的结构和功能之类的关于非接触通信介质100的信息。非接触通信介质100已经在其中存储了非接触通信介质100的结构信息。

非接触通信介质100的介质结构信息被存储在具有防篡改特性的低速无线通信芯片120的内置存储器(非易失性存储器，未示出)中。

例如，介质结构信息包括诸如高速无线通信版本(revision)510、高速无线通信模式511、介质范围无线通信版本520、介质范围无线通信模式521、介质范围无线通信协议523、介质范围无线通信天线形状524和介质范围无线通信属性525之类的信息，如图5所示。

现在将详细描述图5中所示的信息。高速无线通信版本510表示分配给由非接触通信介质100进行的高速无线通信的版本号(版本信息)。高速无线通信模式511表示由非接触通信介质100进行的高速通信的通信模式的物理层和链路层的协议。作为在此的高速通信的通信模式，如上所述可以使用TransferJet^TM、无线USB、蓝牙等。

介质范围无线通信版本520表示分配给由非接触通信介质100进行的介质范围通信的版本号(版本信息)。介质范围无线通信模式521表示由非接触通信介质100进行的介质范围通信的通信模式。作为在此的介质范围通信的通信模式，例如可以使用蓝牙无线USB、WiFi等。介质范围无线通信协议523表示用于介质范围无线通信的通信协议、具体地介质范围无线通信的物理层和链路层的协议。

介质范围无线通信天线形状524表示关于非接触通信介质100的介质范围无线通信的天线116的信息，并且包括用于介质范围无线通信的天线116的布置状态。用于介质范围无线通信的天线116的布置状态包括用于介质范围无线通信的天线116在非接触通信介质100上的位置以及用于介质范围无线通信的天线116的形状。

介质范围无线通信属性525表示介质范围无线通信的协商所需的辅助信息。在WiFi的情况下，介质范围无线通信属性525包括诸如SSID、加密方案和密钥之类的信息。

除了图5所示的信息之外，介质结构信息还包括诸如介质版本、结构信息版本、结构信息奇偶校验位、单独的介质ID、区域划分信息、非易失性存储器尺寸、最大功耗、高速通信天线信息、无线功率传输版本、无线功率传输方案和无线功率传输天线信息之类的信息。

例如，在存储在非接触通信介质100的低速无线通信芯片120中的结构信息中，介质版本表示分配给非接触通信介质100的版本号。结构信息版本表示分配给介质结构信息的版本号。每次介质版本的值增加时，对非接触通信介质100进行变更，而每次结构信息版本的值增加时，对介质结构信息进行变更。

结构信息奇偶校验位是整个介质结构信息的奇偶校验位，并用于检查介质结构信息的有效性。单独的介质ID是分配给非接触通信介质100的唯一ID。对于单独的介质ID，例如可以使用128位GUID(全局唯一标识符)等。区域划分信息表示非接触通信介质100的非易失性存储器111的存储区域如何划分。即，非易失性存储器111的存储区域可以通过被划分成用于各个属性的存储区域、比如用于存储纯文本数据的存储区域、用于存储通过对纯文本数据加密而获得的加密的数据的存储区域以及用于存储通过诸如AACS(高级存取内容系统)之类的DRM(数字版权管理)保护的受保护内容的受保护内容区域而被使用。

区域划分信息包括当非易失性存储器111的存储区域被划分成用于各个属性的存储区域时用于识别每个属性的存储区域的信息等。非易失性存储器尺寸表示非易失性存储器111的总容量。最大功耗表示当非接触通信介质100进行高速通信时消耗的最大功率。

高速通信天线信息是关于非接触通信介质100的用于高速无线通信的天线113的信息，并包括用于高速无线通信的天线113的布置状态。用于高速无线通信的天线113的布置状态包括用于高速无线通信的天线113在非接触通信介质100(的卡底部部件)上的位置以及用于高速无线通信的天线113的形状。

无线功率传输版本表示分配给允许为非接触通信介质100供应功率的无线功率传输(非接触通信介质100支持的无线功率传输)的版本号。

无线功率传输方案表示允许为非接触通信介质100供应功率的无线功率传输的方案。该方案包括对于利用电磁感应、磁共振等进行无线功率传输的效果的信息。无线功率传输天线信息是关于非接触通信介质100的功率接收天线131的信息，并包括功率接收天线131的布置状态。

上述介质结构信息被存储在非接触通信介质100的低速无线通信芯片120的内置存储器中，如上所述。

当已经使得非接触通信介质100和R/W200彼此接近时，非接触通信介质100在非接触通信介质100的低速无线通信芯片120与R/W200的用于低速无线通信的控制器230之间进行的低速通信中传输该介质结构信息。R/W200依次接收从非接触通信介质100传输的非接触通信介质100的介质结构信息。

注意，可以通过采用具有防篡改特性的IC芯片作为低速无线通信芯片120来防止对介质结构信息的篡改，如上所述。

[6.重新连接非接触通信介质100和R/W200的序列]

图6是示出重新连接非接触通信介质100和R/W200的序列的序列图。在图6中，假设紧接在非接触通信介质100经过R/W200之后的使用FeliCa通信的相互验证处理已经完成。此外，还假设已经使用低速(FeliCa)通信将包含在低速无线通信芯片120中的卡介质结构信息500读取到R/W200中。此外，还假设正常进行使用高速无线通信的数据通信。在这样的状态下，现在将对其中非接触通信介质100从R/W200移开以使得非接触通信介质100被移除的操作(取消通信的操作)做出描述。

首先，如图6所示，数据访问命令600从主机装置290传输到R/W控制CPU210。该命令是例如诸如读访问命令或写访问命令之类的用于访问数据的命令。然后，假设其中在数据访问命令600的传输时刻非接触通信介质100从R/W200移开因此从R/W200移除的情况(图6中所示的符号A)。

直到此时已经通过无线功率传输为非接触通信介质100供应了功率，但是在此时，电池控制电路的开关被切换，由此利用内部蓄电池136的功率供应开始。

R/W控制CPU210在接收到该数据访问命令600时，将数据请求命令601传输到用于高速无线通信的主控制器220。用于高速无线通信的主控制器220传输无线分组602。但是，由于随着非接触通信介质100的移除、高速无线通信已经断开，将不会从非接触通信介质100获得响应。因此，用于高速无线通信的主控制器220将指示检测到高速无线通信的断开的响应603传输到R/W控制CPU210。

R/W控制CPU210为了确保连续的数据访问将等待请求响应604返回到主机装置290，以向主机装置290通知处理时间的延长。R/W控制CPU210分别将高速无线通信停止命令610和功率传输停止命令620传输到用于高速无线通信的主控制器220和功率传输控制器240，由此终止每个装置。

接下来，R/W控制CPU210尝试用于介质范围无线通信的协商。对于在此的协商，使用已经从非接触通信介质100读取的在卡介质结构信息500中包括的信息。

R/W控制CPU210将介质范围无线通信协商命令630传输到用于介质范围无线通信的主控制器225。对于在此的协商，使用被包括在介质范围无线通信属性525中的信息。

用于介质范围无线通信的主控制器225在接收到介质范围无线通信协商命令630时，传输包括协商请求的无线分组631。用于介质范围无线通信的从控制器115在接收到该无线分组631时，返回指示协商的正常完成的响应分组632。

用于介质范围无线通信的主控制器225在接收到该响应分组632时，将介质范围无线通信协商响应633返回到R/W控制CPU210。

R/W控制CPU210在接收到该介质范围无线通信协商响应633时，将数据请求命令640传输到用于介质范围无线通信的主控制器225以访问数据。

用于介质范围无线通信的主控制器225在接收到该数据请求命令640时，传输无线分组641。用于介质范围无线通信的从控制器115在接收到该无线分组641时，分析例如该无线分组641中所包含的读/写命令，并在需要时访问非易失性存储器111以返回响应分组642。

用于介质范围无线通信的主控制器225在接收到响应分组642时，将数据响应643返回到R/W控制CPU210。此时，R/W控制CPU210将用于返回所需的数据响应的数据响应650返回到主机装置290。

如上所述，利用图6所示的处理，即使当曾经经过R/W200的非接触通信介质100从R/W200移开时，也可以连续地进行通信。

如上所述，根据此实施例，即使当非接触通信介质100从R/W200移开时，只要非接触通信介质100曾经经过R/W200，就可以维持通信。因此，例如，当在非接触通信介质100和个人计算机之间进行通信时，可以将非接触通信介质100移动到不受干扰的地方。

尽管已经参考附图详细描述了本发明的优选实施例，但是本发明不限于此。对本领域技术人员显而易见的是，各种修改或变化是可能的，只要它们在所付权利要求或其等效物的范围内即可。应该理解，这样的修改或变化也在本发明的技术范围内。

本申请包含与于2010年6月1日在日本专利局提交的日本优先权专利申请JP2010-126017中的公开的主题有关的主题，通过引用将其全部内容合并于此。

Claims (11)

1.一种通信装置，包括：

接近通信单元，被配置为进行与外部读取器/写入器装置的接近通信；

第一通信单元，被配置为进行与所述读取器/写入器装置的高速接近通信，所述高速接近通信比所述接近通信更快；

第二通信单元，被配置为当经由所述高速通信的通信断开时，以与所述高速通信的通信模式不同的通信模式与所述读取器/写入器装置通信；

功率传输单元，被配置为接收通过功率传输从所述读取器/写入器装置传输的功率；以及

蓄电池，被配置为存储由所述功率传输单元接收的功率，

其中所述第二通信单元被配置为当经由所述高速通信的通信断开时利用存储在所述蓄电池中的功率而工作。

2.根据权利要求1的通信装置，其中，所述第二通信单元被配置为当经由所述高速通信的通信断开时与所述读取器/写入器协商，并且如果所述协商成功则与所述读取器/写入器装置通信。

3.根据权利要求2的通信装置，还包括存储单元，被配置为存储关于由所述第一通信单元和所述第二通信单元中的每个进行的通信的信息，其中存储在所述存储单元中的信息用于所述协商。

4.一种读取器/写入器装置，包括：

接近通信单元，被配置为进行与外部便携通信装置的接近通信；

第一通信单元，被配置为进行与所述便携通信装置的高速接近通信，所述高速接近通信比所述接近通信更快；以及

第二通信单元，被配置为当经由所述高速通信的通信断开时，以与所述高速通信的通信模式不同的通信模式与所述便携通信装置通信。

5.根据权利要求4的读取器/写入器装置，还包括功率传输单元，被配置为通过功率传输向所述便携通信装置传输功率，其中当经由所述高速通信的通信断开时，所述功率传输单元的功率传输停止。

6.根据权利要求4的读取器/写入器装置，其中，当所述便携通信装置没有对经由所述高速通信传输的数据响应时，所述第二通信单元开始与所述便携通信装置通信。

7.一种通信系统，包括：

接近通信单元，被配置为进行与外部读取器/写入器装置的接近通信；

第一通信单元，被配置为进行与所述读取器/写入器装置的高速接近通信，所述高速接近通信比所述接近通信更快；

第二通信单元，被配置为当经由所述高速通信的通信断开时，以与所述高速通信的通信模式不同的通信模式与所述读取器/写入器装置通信；

读取器/写入器装置，被配置为使用所述接近通信、所述高速接近通信和以所述不同的通信模式的通信中的一个与便携通信装置通信。

8.根据权利要求7的通信系统，其中，所述读取器/写入器装置还包括功率传输单元，被配置为通过功率传输向所述便携通信装置传输功率，其中当经由所述高速通信的通信断开时，所述功率传输单元的功率传输停止。

9.根据权利要求8的通信系统，

其中，所述便携通信装置还包括功率传输单元和蓄电池，所述功率传输单元被配置为接收通过功率传输从所述读取器/写入器装置传输的功率，并且所述蓄电池被配置为存储由所述功率传输单元接收的功率，以及

其中所述第二通信单元被配置为当经由所述高速通信的通信断开时，利用存储在所述蓄电池中的功率而工作。

10.一种通信方法，包括步骤：

使得便携通信装置和读取器/写入器装置进行接近通信；

使得所述便携通信装置和所述读取器/写入器装置进行高速接近通信，所述高速接近通信比所述接近通信更快；

使得所述便携通信装置和所述读取器/写入器装置在经由所述高速通信的通信断开时，以与所述高速通信的通信模式不同的通信模式进行通信。

11.一种通信装置，包括：

接近通信单元，被配置为进行与外部读取器/写入器装置的接近通信；

第一通信单元，被配置为进行与所述读取器/写入器装置的高速接近通信，所述高速接近通信比所述接近通信更快；

第二通信单元，被配置为当经由所述高速通信的通信断开时，以与所述高速通信的通信模式不同的通信模式与所述读取器/写入器装置通信；

功率控制单元，控制配置为接收无线发送的功率的第一功率输入单元和配置为接收从电池接收的功率的第二功率输入单元；

其中，所述功率控制单元控制所述第一通信单元由从所述第一功率输入单元接收的功率操作，并控制所述第二通信单元由从所述第二功率输入单元接收的功率操作。