JP2000148931A - カ―ド識別方法の改良 - Google Patents

カ―ド識別方法の改良

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JP2000148931A
JP2000148931A JP11310421A JP31042199A JP2000148931A JP 2000148931 A JP2000148931 A JP 2000148931A JP 11310421 A JP11310421 A JP 11310421A JP 31042199 A JP31042199 A JP 31042199A JP 2000148931 A JP2000148931 A JP 2000148931A
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Jean-Marie Gaultier
ゴルティエ ジャン−マリ
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STMicroelectronics SA
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    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/0008General problems related to the reading of electronic memory record carriers, independent of its reading method, e.g. power transfer

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Abstract

(57)【要約】 【解決方法】 本発明は識別領域に存在する電子カード
を識別するためのプロセスに関するものであり、タイム
スロットのシーケンス中の特定のタイムスロット(W0)
で決めれた応答メッセージ(R0)を送信することによっ
て、呼掛けユニットによって送信された呼掛けメッセー
ジ(CALL)にカードが応答し、呼掛けユニットが、呼掛け
メッセージ(CALL)の後に、少なくとも2つの異なる型の
マーカ(M1、M2)を送信し、これらがカードによって受
信および解釈され、第1の型のマーカ(M1)が前記シー
ケンス中のタイムスロットの開始を決定し、第2の型の
マーカ(M2)が前記カードを所定の状態にする。本発明
によって前記シーケンスの終了前に前記カード識別手順
に割込むことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子カード識別方
法の改良に関するものであり、この方法は、n個のタイ
ムスロット(nは2以上の整数)のシーケンス以内の特定
のタイムスロットで応答メッセージを送信することによ
って、呼掛けユニットによって送信された呼掛けメッセ
ージに電子カードが応答する形式である。このようなプ
ロセスは、固定された呼掛けユニットを備えるシステム
で実行され、この問い合わせユニットは呼掛けユニット
に対して可搬の複数の電子カードと対話、すなわちメッ
セージの交換が可能である。
【0002】本発明では、電子カードは例えば電子モジ
ュール、バッジまたはチップカードにすることができ
る。電子カードは携帯したり、車両、装置、家畜等に取
り付けることができる。呼掛けユニットは例えば基地
局、アクセス制御端末装置、無停止集中端末装置等に内
蔵することができる。1つの変形例では、呼掛けユニッ
トが移動し、電子カードが固定される。別の変形例で
は、呼掛けユニットと電子カードの両方が移動する。呼
掛けユニットが一方の側であり、電子カードがもう一方
の側である対話は非接触型の対話である。例えば、メッ
セージはラジオ周波数またはマイクロ波電磁搬送波を介
して送信される。伝送チャネルはこのように周囲の環境
によって形成される。従って、特に、各電子カードに送
信されたメッセージ、または各電子カードから送信され
たメッセージの衝突を避けるために、上記伝送チャネル
はユニットとカードとの間の通信プロトコルに従ってタ
イムシェアされなければならない。
【0003】このプロトコルはマスタスレーブ形式であ
る。実際に、呼掛けユニット(マスタ)と所定のカード
(スレーブ)との間のメッセージの交換はいつも、呼掛
けユニットによって開始される。呼掛けユニットによっ
て送信された起動(呼出)メッセージによって覚醒(活性
化)されるまで、カードは待機状態とよばれる特定の状
態に維持される。次いで、ユニットがコマンドメッセー
ジを送信する。コマンドが実行されると、ユニットは待
機メッセージをカードに送信し、カードを待機状態に戻
す。このようにして、通常の動作では最大でも一度に1
枚のカードだけがコマンドメッセージを受けるために活
性化される。このコマンドメッセージは他の存在するカ
ードに関与しない。
【0004】識別番号が各電子カードに一義的に割当て
られる。換言すれば、唯一の識別番号が各電子カードに
組合される。この割当ては静的または動的に行うことが
できる。第1の場合、識別番号は各カード全てに一度だ
け、例えば製造時に割当てられる。第2の場合、識別番
号はランダムに発生し、この識別番号がメッセージを交
換する捕捉領域の範囲にはいるときに各カードに割当て
られる。ここで、電子カードの可搬性および/または呼
掛けユニット自身の移動性のために、呼掛けユニットは
メッセージを交換する捕捉領域に電子カードが存在する
かどうかを直接知る手段をもたない。特に、呼掛けユニ
ットは何枚のカードが存在するかを識別せず、さらにど
のカードが存在するかを識別しない。
【0005】
【従来の技術】そのため、従来の技術ではメッセージを
交換する捕捉領域に存在する電子カードを呼掛けユニッ
トが識別できる方法を提案してきた。発明のプロセスは
この領域に存在する電子カードを識別することにあるの
で、以下、この領域を調査領域とよぶ。理解されている
よう、存在する電子カードを識別することはその識別番
号を決定することである。これら従来技術の周知のプロ
セスは全て同じ原理で動作する。呼掛けメッセージが、
呼掛けユニットによって調査領域に存在する全てのカー
ドに送信される。全ての存在するカード、または応答を
許可されたカードは次いで応答メッセージを送信する。
受けた応答メッセージを解釈することによって、存在す
る全てのカードの識別番号を直接または反復手順に従っ
て決定することができる。以下、存在するカードを識別
するのに必要なメッセージの上記の交換を識別手順とよ
ぶ。
【0006】上記の周知な方法は第1に応答メッセージ
の内容、第2に異なるカードによって送信された応答メ
ッセージのシーケンスの点で互いに異なる。少なくとも
2枚の存在するカードによって送信された応答メッセー
ジの間で生じ得る衝突の問題を避けるために、n個のタ
イムスロット(nは2以上の整数)以内の特定のタイム
スロットでカードがその識別番号を送信することによっ
て呼掛けメッセージに応答する方法が提案されている。
各カードは唯一の特定のタイムスロットにできるだけ動
的に(すなわち有効に存在するカードの数に応じて)割
当てられ、そのタイムスロット内に応答メッセージを送
信する唯一のカードになっている。別の周知な識別方法
は、Qビットのブロックに存在するカードの識別番号を
分岐構造反復アルゴリズムに従って再構成するもので、
存在し且つ応答を許可されたカードによって送信された
応答メッセージは狭いタイムスロットで送信された少な
くとも1つのサービスビットを含み、2Qの連続した同一
のタイムスロットのシーケンス内でのその位置は、その
識別番号によって未だ同定されていないビットのブロッ
クの値を示している。このプロセスはSGS-Thomson Micr
oelectronicsS.A(エスジェーエス〓トムソン ミクロ
エレクロニクス ソシエテ アノニム)によって出願さ
れたフランス国特許出願第98 01309号に記載されてい
る。このプロセスは良い結果をもたらすがまだ改良の余
地がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】これらの方法に共通す
る特徴によれば、電子カードはタイムスロットのシーケ
ンス中の所定のタイムスロットで、応答メッセージをそ
の特性にかかわらず送信することによって応答すること
がわかる。呼掛けユニットと、それに応答するカードと
の間の同期上の制約を考慮して、時間ウインドウの幅は
実際には応答メッセージの送信にかかる時間の約100倍
になっている。狭いタイムスロットの使用が可能な限
り、上記特許出願に記載の方法は既に満足のいくもので
ある。しかし、依然としてタイムスロットシーケンスは
全体的にかなり長い期間を占めている。この期間中は、
呼掛けユニットはメッセージを待っており、チャネルが
ある意味でカードからの応答メッセージの伝送用に予約
されているので、たとえ既に識別されているカードであ
ったとしても、どのカードとも対話することができな
い。
【0008】本発明の目的は上記の問題点を克服するた
めの手段をこの形式の識別方法に提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、呼掛けユニッ
トが呼掛けメッセージの後に少なくとも2つの異なる型
のマーカ、すなわち、シーケンス中のタイムスロットの
開始を決定する第1の型のマーカおよび上記カードを所
定の状態にする第2の型のマーカを送信し、これらがカ
ードによって受信および解釈されることを特徴とする上
記形式の識別方法を提案する。
【0010】
【発明の実施の形態】受けた符号語の値はカードによっ
て解釈される。従って、所定の型のマーカを送信するこ
とによって、存在するカードを識別するプロセスに割込
むことができる。上記カードは次いで自身を所定の状態
にセットし、呼掛けユニットに再び主導権を取らせる。
例えば、上記のマーカの受信時にカードは自身を待機状
態にセットする。そして、ユニットは既に識別された特
定の1枚のカードに向けて起動(呼出)メッセージを、
次いでコマンドメッセージを送信することができる。必
要に応じて、ユニットは識別手順を再度開始してそのコ
マンドの実行後に存在する他のカードを識別することが
できる。本発明の他の特徴および利点は添付図面を参照
した単なる実施例である以下の説明からより良く理解で
きよう。
【0011】
【実施例】以下、電子カードを識別するための上記形式
の本発明方法の特に単純な例を説明するが、本発明が下
記実施例に限定されるものではない。この目的のため
に、電子カードは4ビットで符号化された識別番号をも
つと仮定する。従って、最大16枚のカードが調査領域に
存在することができる。この実施例では、カードの識別
番号は0〜15(十進法)である。この番号はカードのメ
モリに記憶される。最初に、図1(a)および(b)を参照し
て存在するカードの識別手順を呼掛けユニットが最後ま
で行う場合のこの実施例の識別方法の原理を説明する。
図1(a)は識別手順中に呼掛けユニットによって送信さ
れた信号のタイミング図であり、図1(b)はそれに応じ
て、存在するカードによって送信された信号のタイミン
グ図である。
【0012】呼掛けユニットは先ず第1に呼掛けメッセ
ージCALLを送信する。このメッセージは呼掛け領域に存
在する全てのカードによって受信され、その結果これら
のカードは起動し、自身を覚醒(または活性)状態にセ
ットする。この状態では、これらのカードはCALLメッセ
ージの後に呼掛けユニットによって伝送チャネルに送信
された検出マーカを聞く。図1(a)では、前記ユニットが
第1の型の16個の連続マーカM1を送信する。マーカは例
えばpビットで符号化された二進ワードであり、電子カ
ード内に存在する受信手段によって受信およびデコード
されることができる。例えば、値p=3を選択すること
ができる。この場合、マーカ、例えばマーカM1は例えば
値010(二進法)を有する。しかし、マーカは特定の波
形、例えば電圧パルスにすることもでき、この型は本発
明の趣旨の範囲内で電圧の符号がプラスかマイナスかに
よって決定される。
【0013】マーカM1の機能は、呼掛けユニットが存在
し得る応答メッセージを待つタイムスロットの開始を示
すことである。従って、呼掛けユニットによって送信さ
れた16個のマーカM1のシーケンスはW0、W1、W2...、
W13、W14およびW15(図1(a))で示される連続タイムス
ロットのシーケンスを決定する。タイムスロットが同じ
幅になるようにマーカM1は周期的に送信されるのが好ま
しい。これは必須ではないが、簡単に実行できる。実際
には、この趣旨は呼掛けユニットおよびカードの送信手
段および受信手段の同期上の制約を考慮して、できるだ
け小さい幅のタイムスロットを形成することである。そ
れによって識別手順の時間は最小になる。
【0014】これらマーカは存在する電子カードによっ
て受信およびデコードされる。各マーカM1の受信する
と、カードに内蔵されたカウンタは1ずつインクリメン
トされる(カウンタはCALLメッセージの受信した時に0
に初期化されている)。このカウンタの値はカードの識
別番号と常に比較されている。比較された値が等しい場
合、カードはタイムスロットW0〜W15のうち、受信され
た最後のマーカM1で表された時間が開始点であるタイム
スロットで応答メッセージを送信する。特に単純な実施
例では、応答メッセージは値が1の1ビットを有する。
図1(b)は3枚の存在する電子カードによって送信された
応答メッセージR0、R2およびR13を示しており、これら
の識別番号はそれぞれ0、2および13(十進法)である。
これらの応答メッセージがそれぞれタイムスロットW0、
W2およびW13内にあることは理解できよう。
【0015】次に、図2の(a)および(b)を参照して識別
手順が最後まで行われない場合、すなわち16個のタイム
スロットのシーケンスの終了前に割込まれたときに交換
される信号のタイミング図を説明する。この状況は、特
定の用途において、マスタ装置が識別したばかりの電子
カードに緊急にトランザクションを結ぶ必要のあるとき
に生ずることがある。前回と同じ3枚のカードが調査領
域にあると仮定する。識別番号が0のカードがその応答
メッセージ(R0)を送信するまでは前回と全く同様であ
る。この応答メッセージの受信すると、呼掛けユニット
はマーカM1と同じ特性であるがマーカM1の型とは異なる
第2の型のマーカM2を送信する。この実施例では、この
マーカも3ビットで符号化された二進ワードであるが、
マーカM1の値と異なる値を有する。例えば、二進法で値
011を有する。
【0016】マーカM2の機能は、カードを所定の状態、
例えば待機状態にすることである。マーカM2の補助的な
機能は識別手順に割込むことである。電子カード(例え
ば、識別番号が0の識別されたばかりのカード、あるい
は場合によっては、前の識別手順で既に識別されている
別のカード)とトランザクションを結ぶために、マスタ
装置は起動(または選択)メッセージSELを送信してそ
のカードを活性化する。このSELメッセージはこのよう
に特定のカードを選択することができる。この目的のた
めに、SELメッセージはそのカードの識別番号をパラメ
ータとして含む。当然、他のカードは待機状態のままで
ある。マスタ装置は次いで1つまたは複数のコマンドメ
ッセージ、例えば図2の(b)に示すメッセージINSTを送
信してトランザクションを実行する。
【0017】従って、呼掛けメッセージの後にマスタ装
置によって送信されたマーカはそれらの値に依存する2
つの異なる機能を有する。これによって、W0〜W15のタ
イムスロットのシーケンスの終了前に識別手順に割込
み、例えば既に識別されたカードの1枚について優先的
なトランザクションを実行することができる。図2の
(a)および(b)を参照して説明した実施例では、存在する
カードによって送信された最初の応答メッセージRを受
信した時に、識別手順に割込むことが理解できよう。し
かし、同じ方法で別のあらゆる瞬間に割込むことができ
る。この割込みの瞬間は存在するカードによって送信さ
れた応答メッセージに必ずしも関連する必要がない。い
ずれにせよ、実際には識別手順への割込みはマスタ装置
によって引き起こすことができる。さらに、マーカに可
能な値の数は2に限定されるものではない。上記実施例
では最大で8にすることができる。実際には、マーカの
値の数は、マーカの型または値に応じてマーカに割り当
てた機能の数に合わせる。さらに本発明は、タイムスロ
ットのシーケンス中の特定のタイムスロットで応答メッ
セージを送信することによって電子カードが呼掛けメッ
セージに応答する任意の型式の識別プロセスに適用され
る。本発明は上述のような極めて単純な実施例のプロセ
スに限定されるものではない。
【0018】図3は本発明のプロセスを実行するための
システムの単純化された概略図である。呼掛けユニット
またはマスタ装置1はマイクロプロセッサ等のコマンド
ユニットUCを備える。このコマンドユニットUCはシステ
ム自身のアプリケーションを管理するためのプログラ
ム、並びに識別手順を実行するためのプログラムを記憶
するプログラムメモリ11を備える。この呼掛けユニット
1は識別したカードの識別番号をデータメモリ12に記憶
することができる。呼掛けユニット1はコマンドユニッ
トによって管理されたメッセージを送信または受信する
ためのアンテナ10に接続された伝送手段E/Rをさらに備
える。カード2はメモリからの読取りおよびメモリへの
書込み等の少数の単純な動作しか一般に実行できないコ
マンドユニットUCを備える。このカードはアンテナ20
と、解析モジュール23を介してコマンドユニットUCとの
両方に接続された伝送/受信手段E/Rをさらに備える。
【0019】この解析モジュール23の機能はカードによ
って受信された情報を解析し、この情報が起動(呼出)
メッセージか、コマンドメッセージか、マーカかを決定
することである。マーカの場合は、その型または値を決
定し、ユニットUCのそれに対応する入力を適切に活性化
する。カード2のコマンドユニットUCはさらに、カード
の識別番号を記憶するメモリ21と、既に述べた機能を有
するカウンタ22とに接続される。最後に、コマンドユニ
ットUCはさらに応答メッセージを伝送するためにカード
の伝送/受信手段E/Rに直接接続される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (a)および(b)は存在するカードの識別プロセ
スが完全に実行される場合に、呼掛けユニットと3枚の
カードとの間で交換される信号のタイミング図である。
【図2】 (a)および(b)は存在するカードの識別プロセ
スの実行が割込まれる場合に、交換される信号のタイミ
ング図である。
【図3】 本発明のプロセスを実行するためのシステム
のブロック図である。
【符号の説明】
1 呼掛けユニット 2 カード 10、20 アンテナ 11 プログラムメモリ 12 データメモリ 21 メモリ 22 カウンタ 23 解釈モジュール

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 タイムスロット(W0)のシーケンス中の
    特定のタイムスロットで応答メッセージ(R0)を送信す
    ることによって、呼掛けユニットによって送信された呼
    掛けメッセージ(CALL)に電子カードが応答する電子カー
    ドの識別方法において、 前記呼掛けユニットが、呼掛けメッセージ(CALL)の後
    に、少なくとも2つの異なる型のマーカ(M1、M2)を送
    信し、これらは前記カードによって受信および解釈さ
    れ、第1の型のマーカ(M1)が前記シーケンス中のタイ
    ムスロットの開始を決定し、第2の型のマーカ(M2)が
    前記カードを所定の状態にすることを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 前記第2の型のマーカ(M2)を受信する
    と、前記識別手順が割込まれることを特徴とする請求項
    1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 第2の型のマーカ(M2)を受信すると、
    前記カードの少なくとも何枚かが自身を待機状態にセッ
    トすることを特徴とする請求項1または2に記載の方
    法。
  4. 【請求項4】 前記マーカが、pビットで符号化された
    二進のワードであり、pは1以上であって、少なくとも
    2つの異なる可能な値を有することを特徴とする請求項
    1〜3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 【請求項5】 呼掛けユニットと、受けた情報を解釈し
    て受けたマーカの型または値を決定するための手段(23)
    を有する複数カードとを備えることを特徴とする請求項
    1〜4のいずれか一項に記載の方法を実施するためのシ
    ステム。
JP11310421A 1998-10-30 1999-10-29 カ―ド識別方法の改良 Withdrawn JP2000148931A (ja)

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FR9813684A FR2785423B1 (fr) 1998-10-30 1998-10-30 Perfectionnement aux procedes d'identification de cartes electroniques
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EP (1) EP0997835B1 (ja)
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FR (1) FR2785423B1 (ja)

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