JP2000148954A - 無線カードと無線カードの通信制御方法 - Google Patents

無線カードと無線カードの通信制御方法

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JP2000148954A
JP2000148954A JP10326966A JP32696698A JP2000148954A JP 2000148954 A JP2000148954 A JP 2000148954A JP 10326966 A JP10326966 A JP 10326966A JP 32696698 A JP32696698 A JP 32696698A JP 2000148954 A JP2000148954 A JP 2000148954A
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oscillating
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博之 坂本
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Abstract

(57)【要約】 【課題】送信時の消費電力を低減させて電力効率を向上
させ、送信距離を伸ばす。 【解決手段】制御回路6は、送信時にクロック制御回路
8内部のPLL回路と発振回路の動作を停止し、入力さ
れるキャリアを制御系のクロックとして送信動作を行
い、受信待ち状態及び受信時にクロック制御回路8内部
のPLL回路と発振回路を動作する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、たとえばリーダ
/ライタのような情報処理装置と無線通信を行う無線カ
ードと無線カードの通信制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】通常、位相変調通信方式における無線カ
ードに搭載されたLSIにおいては、位相変調による符
号化を復調するために、無線カード内部にPLL回路を
有している。
【0003】図4は、従来の無線カードLSIの構成を
示すもので、アンテナ21、電源発生回路22、変調・
復調回路23、PLL回路24、発振回路(OSC)2
5、制御回路26、およびメモリ27とから構成されて
いる。図に示す無線カードLSI内部に搭載されている
システムの規準クロックを生成するPLL回路24は、
システム全体の消費電力に対しその占める割合が大き
い。このことから以下のような弊害が生じる。
【0004】(1)PLL回路の消費電力が大きいた
め、無線カードがデータを送信する電力に限界が生じ
る。
【0005】(2)このような理由から、無線カードの
通信距離は、カードが受信可能な距離よりも、カード側
からリーダライタへの送信可能な距離に依存される傾向
がある。
【0006】よって、通信距離を伸ばすためには、送信
時の電力効率を向上させる必要がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、PL
L回路の消費電力が大きいため無線カードがデータを送
信する電力に限界が生じるので、無線カードの通信距離
はカードが受信可能な距離よりもカード側からリーダラ
イタへの送信可能な距離に依存される傾向があり、通信
距離を伸ばすためには送信時の電力効率を向上させる必
要があるという問題があった。
【0008】そこで、この発明は、送信時の消費電力を
低減させて電力効率を向上させ、送信距離を伸ばすこと
のできる無線カードと無線カードの通信制御方法を提供
することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明の無線カード
は、発振手段で発振された発振クロックを用いて規準ク
ロックを生成するクロック生成手段を有して無線通信を
行う無線カードにおいて、無線通信における受信待ち及
び受信時に上記発振手段とクロック生成手段とを動作す
る制御を行う第1の制御手段と、無線通信における送信
時に上記発振手段とクロック生成手段とを停止する制御
を行う第2の制御手段とから構成されている。
【0010】この発明の無線カードは、無線送信された
キャリアを受信する受信手段と、クロックを発振する発
振手段と、この発振手段で発振された発振クロックを用
いて規準クロックを生成するクロック生成手段と、この
クロック生成手段で生成された規準クロックと上記受信
手段で受信されたキャリアとを切り換える切換手段と、
無線通信における受信待ち及び受信時に、上記発振手段
とクロック生成手段とを動作した後、上記切換手段で上
記規準クロックに切り換える制御を行う第1の制御手段
と、無線通信における送信時に、上記切換手段で上記キ
ャリアに切り換えた後、上記発振手段とクロック生成手
段とを停止する制御を行う第2の制御手段とから構成さ
れている。
【0011】この発明の無線カードは、無線送信された
キャリアを受信する受信手段と、クロックを発振する発
振手段と、この発振手段で発振された発振クロックを用
いて第1と第2の規準クロックを生成するクロック生成
手段と、このクロック生成手段で生成される第2の規準
クロックを規準にして、上記第1の規準クロックと上記
キャリアとを切り換える切換手段と、無線通信における
受信待ち及び受信時に、上記発振手段とクロック生成手
段とを動作した後、上記切換手段で上記第1の規準クロ
ックに切り換える制御を行う第1の制御手段と、無線通
信における送信時に、上記切換手段で上記キャリアに切
り換えた後、上記発振手段とクロック生成手段とを停止
する制御を行う第2の制御手段とから構成されている。
【0012】この発明の無線カードの通信制御方法は、
発振手段で発振されたクロックを用いて規準クロックを
生成するクロック生成手段を有して無線通信を行う無線
カードの通信制御方法であって、無線通信における受信
待ち及び受信時に上記発振手段とクロック生成手段とを
動作する制御を行い、送信時に上記発振手段とクロック
生成手段とを停止する制御を行うようにしたことを特徴
とする。
【0013】この発明の無線カードの通信制御方法は、
無線送信されたキャリアを受信し、発振手段でクロック
を発振し、この発振クロックを用いてクロック生成手段
で規準クロックを生成し、この生成された規準クロック
と上記受信されたキャリアとを切換手段で切り換え、無
線通信における受信待ち及び受信時に上記発振手段とク
ロック生成手段とを動作した後、上記切換手段で上記規
準クロックに切り換える制御を行い、無線通信における
送信時に上記切換手段で上記キャリアに切り換えた後、
上記発振手段とクロック生成手段とを停止する制御を行
うようにしたことを特徴とする。
【0014】この発明の無線カードの通信制御方法は、
無線通信における送信時に、発振手段で発振された発振
クロックを用いてクロック生成手段で生成された規準ク
ロックから受信されたキャリアに切り換えた後、上記ク
ロック生成手段を停止し、次に上記発振手段を停止する
よう制御することを特徴とする。
【0015】この発明の無線カードの通信制御方法は、
無線送信されたキャリアを受信し、発振手段でクロック
を発振し、この発振クロックを用いて第1と第2の規準
クロックをクロック生成手段で生成し、この生成された
第2の規準クロックを規準にして上記第1の規準クロッ
クと上記キャリアとを切換手段で切り換え、無線通信に
おける受信待ち及び受信時に上記発振手段とクロック生
成手段とを動作した後、上記切換手段で上記第1の規準
クロックに切り換える制御を行い、無線通信における送
信時に上記切換手段で上記キャリアに切り換えた後、上
記発振手段とクロック生成手段とを停止する制御を行う
ようにしたことを特徴とする。
【0016】この発明の無線カードの通信制御方法は、
無線通信における送信時に、発振手段で発振された発振
クロックを用いてクロック生成手段で生成された規準ク
ロックから受信されたキャリアに切り換えた後、上記ク
ロック生成手段への発振クロックの供給を停止すること
により上記クロック生成手段を停止した後、上記発振手
段を停止するよう制御することを特徴とする。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。
【0018】図1は、この発明に係る無線カード10の
概略構成を示すものである。すなわち、リーダ/ライタ
20と無線通信する無線カード10は、リーダ/ライタ
20からの各種情報を受信し、リーダ/ライタ20へ送
信情報を送信するアンテナ1、リーダ/ライタ20から
のポーリングコマンドを受信することによって電源を発
生する電源発生回路2、アンテナ1からの受信信号を復
調し、アンテナ1への送信情報を変調する変調・復調回
路3、全体の制御を司る制御回路6、制御回路6の制御
プログラムと各種情報を記憶するメモリ7、及びクロッ
ク制御回路8とから構成されている。
【0019】クロック制御回路8は、アンテナ1から入
力されたキャリアが端子CARに入力され、電源発生回
路2から電源が端子VDDに供給され、制御回路6から
の制御信号が端子SELから入力され、端子CLK1か
ら入力されたキャリアの位相と90度ずれた信号(後述
する信号b)が出力され、端子CLK2から入力された
キャリアと同位相の信号(後述する信号a)または入力
されたキャリアが出力される。
【0020】図2は、クロック制御回路8の概略構成を
示すもので、規準クロックを生成するPLL回路11、
PLL回路11に発振クロックを供給する発振回路(O
SC)12、PLL回路11からの信号aと入力される
キャリアとを選択するクロックセレクト13、及びクロ
ックセレクト13から出力されるクロックを切り換える
クロック切り換え回路14とから構成されている。
【0021】次に、このような構成において、無線カー
ド10の受信、送信動作を図3のタイムチャートを参照
して説明する。
【0022】まず、図3のAに示す初期状態としての通
常の受信待ち状態で制御回路6は、図3のE,Hに示す
ようにPLL回路11と発振回路12とを共に動作させ
る。動作中のPLL回路11は、図2に示すように、入
力されたキャリアと同位相の信号aと、入力キャリアの
位相と90度ずれた信号bの2系統の信号を生成する。
【0023】図3のBに示す無線カードLSIが受信状
態に移行した場合でも、制御回路6は、図3のE,Hに
示すようにPLL回路11と発振回路12を動作したま
まで、上記2系統の信号a,bを生成する。
【0024】上記図3のA,Bにおて制御回路6は、P
LL回路11で生成した信号aで制御系を動作させ(図
3のK)、この時の位相変調信号の符号を復調するのに
は信号bを用いる。
【0025】そして、制御回路6は、制御系で受信動作
が終わり、送信動作に移行する直前に、クロックセレク
ト13とクロック切り換え回路14とを用いてPLL回
路11の信号aとキャリアを切り換える(図3のK→
L)。このクロック切り換え回路14は、PLL回路1
1の信号bを規準に動作するものが設けられている。
【0026】PLL回路11の信号aとキャリアを切り
換えた後、制御回路6は、PLL回路11への発振回路
12からの発振クロックの供給を止める(図3のH→
I)。
【0027】発振回路12からの発振クロックの供給が
止まってPLL回路11の動作が止まった後、制御回路
6は、発振回路12の発振を止める(図3のE→F)。
【0028】PLL回路11と発振回路12の動作を完
全に停止させた後、制御回路6は、キャリアを制御系の
クロックとして送信動作を行う(図3のC)。
【0029】そして送信動作が終了した後、制御回路6
は、発振回路12の発振を再び開始させる(図3のF→
G)。
【0030】発振回路12の発振が安定したら、制御回
路6は、PLL回路11に発振回路12からの発振クロ
ックを供給して動作させる(図3のI→J)。なお、制
御回路6は、図示しないが発振回路12の発振状態を検
知手段で検知し発振が安定したか否かを判断する判断手
段が設けられている。
【0031】続いて、制御回路6は、PLL回路11の
出力とキャリアとを位相比較し、正常な位相関係となっ
たら、クロックセレクト13とクロック切り換え回路1
4とを用いてキャリアとPLL回路11の信号aを切り
換える(図3のL→M)。この場合のクロック切り換え
回路14も、信号bを規準に動作するものが設けられて
いる。
【0032】そして、制御回路6は、PLL回路11と
発振回路12とを共に動作させた状態(図3のG,
J)、PLL回路11で生成した信号aで制御系を動作
させ(図3のM)、受信待ち状態へと移行する(図3の
D)。
【0033】以上説明したように上記発明の実施の形態
によれば、送信時に内部に搭載されているPLL回路、
及びそのPLL回路に供給されている発振回路(OS
C)の動作を止めることで、大幅に消費電力を低減させ
ることができる。
【0034】また、受信時と比較して送信時の方が静的
な消費電力が減少するため、総消費電力に対する送信電
力の比率を上げることができ、送信の電力効率が向上し
通信距離を伸ばすことができる。
【0035】
【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
送信時の消費電力を低減させて電力効率を向上させ、送
信距離を伸ばすことのできる無線カードを提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る無線カードの概略構成を示すブ
ロック図。
【図2】クロック制御回路の概略構成を示す図。
【図3】無線カードの受信、送信動作を説明するための
タイムチャート。
【図4】従来の無線カードの構成を示す図。
【符号の説明】
1…アンテナ(受信手段) 2…電源発生回路 3…変調・復調回路 6…制御回路(第1の制御手段、第2の制御手段) 7…メモリ 8…クロック制御回路 10…無線カード 11…PLL回路(クロック生成手段) 12…発振回路(発振手段) 13…クロックセレクト 14…クロック切り換え回路(切換手段) 20…リーダ/ライタ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発振手段で発振された発振クロックを用
    いて規準クロックを生成するクロック生成手段を有して
    無線通信を行う無線カードにおいて、 無線通信における受信待ち及び受信時に上記発振手段と
    クロック生成手段とを動作する制御を行う第1の制御手
    段と、 無線通信における送信時に上記発振手段とクロック生成
    手段とを停止する制御を行う第2の制御手段と、 を具備したことを特徴とする無線カード。
  2. 【請求項2】 無線送信されたキャリアを受信する受信
    手段と、 クロックを発振する発振手段と、 この発振手段で発振された発振クロックを用いて規準ク
    ロックを生成するクロック生成手段と、 このクロック生成手段で生成された規準クロックと上記
    受信手段で受信されたキャリアとを切り換える切換手段
    と、 無線通信における受信待ち及び受信時に、上記発振手段
    とクロック生成手段とを動作した後、上記切換手段で上
    記規準クロックに切り換える制御を行う第1の制御手段
    と、 無線通信における送信時に、上記切換手段で上記キャリ
    アに切り換えた後、上記発振手段とクロック生成手段と
    を停止する制御を行う第2の制御手段と、 を具備したことを特徴とする無線カード。
  3. 【請求項3】 上記第2の制御手段は、無線通信におけ
    る送信時に、上記切換手段で上記キャリアに切り換えた
    後、上記クロック生成手段を停止し、次に上記発振手段
    を停止するよう制御することを特徴とする請求項2記載
    の無線カード。
  4. 【請求項4】 無線送信されたキャリアを受信する受信
    手段と、 クロックを発振する発振手段と、 この発振手段で発振された発振クロックを用いて第1と
    第2の規準クロックを生成するクロック生成手段と、 このクロック生成手段で生成される第2の規準クロック
    を規準にして、上記第1の規準クロックと上記キャリア
    とを切り換える切換手段と、 無線通信における受信待ち及び受信時に、上記発振手段
    とクロック生成手段とを動作した後、上記切換手段で上
    記第1の規準クロックに切り換える制御を行う第1の制
    御手段と、 無線通信における送信時に、上記切換手段で上記キャリ
    アに切り換えた後、上記発振手段とクロック生成手段と
    を停止する制御を行う第2の制御手段と、 を具備したことを特徴とする無線カード。
  5. 【請求項5】 上記第2の制御手段は、無線通信におけ
    る送信時に、上記切換手段で上記キャリアに切り換えた
    後、上記クロック生成手段への発振クロックの供給を停
    止することにより上記クロック生成手段を停止した後、
    上記発振手段を停止するよう制御することを特徴とする
    請求項4記載の無線カード。
  6. 【請求項6】 発振手段で発振されたクロックを用いて
    規準クロックを生成するクロック生成手段を有して無線
    通信を行う無線カードの通信制御方法であって、 無線通信における受信待ち及び受信時に上記発振手段と
    クロック生成手段とを動作する制御を行い、送信時に上
    記発振手段とクロック生成手段とを停止する制御を行う
    ようにしたことを特徴とする無線カードの通信制御方
    法。
  7. 【請求項7】 無線送信されたキャリアを受信し、発振
    手段でクロックを発振し、この発振クロックを用いてク
    ロック生成手段で規準クロックを生成し、この生成され
    た規準クロックと上記受信されたキャリアとを切換手段
    で切り換え、無線通信における受信待ち及び受信時に上
    記発振手段とクロック生成手段とを動作した後、上記切
    換手段で上記規準クロックに切り換える制御を行い、無
    線通信における送信時に上記切換手段で上記キャリアに
    切り換えた後、上記発振手段とクロック生成手段とを停
    止する制御を行うようにしたことを特徴とする無線カー
    ドの通信制御方法。
  8. 【請求項8】 無線通信における送信時に、発振手段で
    発振された発振クロックを用いてクロック生成手段で生
    成された規準クロックから受信されたキャリアに切り換
    えた後、上記クロック生成手段を停止し、次に上記発振
    手段を停止するよう制御することを特徴とする無線カー
    ドの通信制御方法。
  9. 【請求項9】 無線送信されたキャリアを受信し、発振
    手段でクロックを発振し、この発振クロックを用いて第
    1と第2の規準クロックをクロック生成手段で生成し、
    この生成された第2の規準クロックを規準にして上記第
    1の規準クロックと上記キャリアとを切換手段で切り換
    え、無線通信における受信待ち及び受信時に上記発振手
    段とクロック生成手段とを動作した後、上記切換手段で
    上記第1の規準クロックに切り換える制御を行い、無線
    通信における送信時に上記切換手段で上記キャリアに切
    り換えた後、上記発振手段とクロック生成手段とを停止
    する制御を行うようにしたことを特徴とする無線カード
    の通信制御方法。
  10. 【請求項10】 無線通信における送信時に、発振手段
    で発振された発振クロックを用いてクロック生成手段で
    生成された規準クロックから受信されたキャリアに切り
    換えた後、上記クロック生成手段への発振クロックの供
    給を停止することにより上記クロック生成手段を停止し
    た後、上記発振手段を停止するよう制御することを特徴
    とする無線カードの通信制御方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007535073A (ja) * 2004-04-26 2007-11-29 イー−スマート テクノロジーズ インコーポレイテッド 電子パスポート用のスマートカード、電子パスポート、並びにスマートカード又は電子パスポートを所持している人物を認証するための方法、システム及び装置
USRE40147E1 (en) 2000-09-29 2008-03-11 Kabushiki Kaisha Toshiba Memory card device including a clock generator

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