JP2000353222A - 非接触icカードリーダ装置 - Google Patents
非接触icカードリーダ装置Info
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Abstract
無関係に、アンテナからのデータ送信時の出力電圧を適
正な値の電圧として出力する。 【解決手段】 データの送信時にアンテナ部15の出力
電圧を監視する出力監視回路17と、データを送信する
送信部13の送信電圧を調整する送信出力調整回路18
とを設け、CPU11は、アンテナ部にICカード等の
負荷が近づき出力監視回路により監視されるアンテナ部
の出力電圧が予め定めた電圧値より低い場合は送信部の
送信電圧が上昇するように、またICカード等の負荷が
アンテナ部から引き離されアンテナ部の出力電圧が予め
定めた電圧値より高くなる場合は送信部の送信電圧が低
下するようにそれぞれ送信出力調整回路を制御する。
Description
ドに対しデータの読み出し及び書き込みを行う非接触I
Cカードリーダ装置に関する。
(以下、ICカードリーダという)は、アンテナを介し
てICカードと電磁的に結合される。ICカードリーダ
は、ICカードとの間の電磁結合の有無を検出するため
に、アンテナを介して定期的にICカード側にデータを
送信している。ここで、ICカードリーダのアンテナに
ICカードが近づいてくると、ICカードではこのIC
カードリーダ側の送信データを受信し、ICカードリー
ダに対しスタートビット等からなるデータを返送する。
ICカードリーダではこのスタートビットを受信するこ
とにより、ICカードが自身に電磁結合されたことを認
識し、以降そのICカードとの間でデータ通信を行って
ICカードに記憶されているデータの読み出しや、IC
カードへのデータの書き込みを行うようにしている。
リーダのアンテナに対しこのアンテナに電磁結合される
ICカードのアンテナなどの負荷が近づくと、ICカー
ドリーダのアンテナのマッチングがづれてくる。このた
め、カードリーダのアンテナからの送信出力レベルが低
下し、ICカード側に的確にデータが送信できなくなる
という問題を生じている。本発明はこのような問題に鑑
みてなされたものであり、その目的とするところは、I
Cカードリーダのアンテナの負荷の有無にかかわらず、
ICカードリーダはICカードに対して的確にデータを
送信可能にすることにある。
るために本発明は、アンテナと、アンテナを介してIC
カードへデータを送信する送信部とを備えた非接触IC
カードリーダ装置において、データ送信時にアンテナの
出力電圧を監視する監視回路と、送信部の送信電圧を調
整する調整回路とを設け、監視回路の監視出力に基づき
調整回路を制御して送信部の送信電圧を調整させるよう
にしたことにより特徴づけられる。この場合、アンテナ
の出力電圧が予め定めた電圧より低い場合は送信部の送
信電圧を上昇させるとともに、アンテナの出力電圧が予
め定めた電圧より高い場合は送信部の送信電圧を低下さ
せるようにする。また、送信部の送信電圧を制御する場
合、送信部にそれぞれ異なる電圧を電源電圧とする複数
のトランジスタを設け、複数のトランジスタの何れか1
つを選択して選択したトランジスタから送信電圧を出力
させる。
して説明する。図1は本発明に係るICカードリーダの
ブロック図である。このICカードリーダ1は、電磁結
合されたICカード2に対しデータのリード・ライトを
行うものであり、CPU11と、ゲートアレイ12と、
ICカード2にデータを送信する送信部13と、ICカ
ードからのデータを受信する受信部16と、ICカード
2の図示しないアンテナと電磁結合するアンテナ部15
と、ICカード2のアンテナとアンテナ部15との間の
マッチングをとる整合回路14とが設けられている。
カード2との間の電磁結合の有無を検出するために、周
期的にICカード側にポーリングデータを送信してい
る。この送信データはゲートアレイ12を介して送信部
13へ送られ、送信部13で変調されて整合回路14及
びアンテナ部15を介しICカード2側へ無線信号(搬
送波にデータが重畳された信号)として送信される。
1のアンテナ部15に近接すると、ICカード2の図示
しないアンテナとカードリーダ1のアンテナ部15とが
電磁結合する。この結果、ICカードリーダ1のアンテ
ナ部15から送信される無線信号による送信データがI
Cカード2側で受信される。
らの送信データを受信すると、一定時間後にデータの送
信開始を示すスタートビットを変調して自身のアンテナ
からICカードリーダ側に無線信号として返送する。こ
のICカード2からの無線信号による送信データは、ア
ンテナ部15及び整合回路14を介して受信部16で受
信され復調される。受信部16で復調された復調データ
はゲートアレイ12を介してCPU11に送られる。
調データ(即ち、ICカード2からのスタートビット)
を受信することにより、ICカード2がICカードリー
ダ1と電磁結合されたことを認識する。そして、ICカ
ード2との間の電磁結合を認識するとICカードリーダ
1のCPU11は、その電磁結合したICカード2との
間でデータ通信を行ってICカード2内の図示しないメ
モリに記憶されているデータの読み出しや、ICカード
2のメモリへのデータの書き込みを行う。
に示すように、アンテナ部17の出力電圧を監視する出
力監視回路17と、送信部13のデータ送信に基づく送
信出力電圧を調整する送信出力調整回路18とが設けら
れている。
Cカード2側にデータを送信したときに、出力監視回路
17は、アンテナ部からのデータ送信に基づく出力電圧
を整合回路14を介して監視し、その監視出力をゲート
アレイ12を介してCPU11に伝達する。ICカード
リーダ1のCPU11は、出力監視回路17の監視出力
に基づきゲートアレイ12を介して送信出力調整回路1
8を制御して送信部13の送信出力電圧を調整させる。
5の近傍にICカード2が存在しない場合は、前記デー
タ送信に基づくアンテナ部15からの出力電圧は予め定
めた適正な電圧値となっているが、ICカード2のアン
テナがICカードリーダ1のアンテナ部15に近づく
と、ICカード2のアンテナと電磁結合するアンテナ部
15の負荷は大となるためアンテナ部15の出力電圧は
前記適正値より低下する。この場合、ICカードリーダ
1のCPU11は、送信出力調整回路18により送信部
13の送信出力電圧が高くなるように調整させる。これ
により、入力側が送信部13の出力と接続される前記ア
ンテナ部15の出力側では出力電圧が上昇して前記適正
値となり、以降、このICカード2へのデータ送信時に
はアンテナ部15から適正な電圧レベルの信号が出力さ
れる。この結果、ICカード2側へ的確なデータが送信
されICカード2に受信させることができる。
時にICカード2がICカードリーダ1のアンテナ部1
5から離されると、アンテナ部15の負荷は軽減するた
めその出力電圧が上昇する。CPU11は出力監視回路
17を介しアンテナ部15の出力電圧の上昇を検出する
と、送信出力調整回路18により送信部13の送信出力
電圧が低下するように調整させる。これにより以降のデ
ータ送信時にはアンテナ部15の出力電圧も低下し適正
値となる。
15の出力電圧を調整する送信出力調整回路18及び送
信部13の構成の具体例を示す図である。図2におい
て、送信部13の最終出力段13Aは、5Vを電源電圧
VDDとするトランジスタQ1、6Vを電源電圧VDD
とするトランジスタQ2、7Vを電源電圧VDDとする
トランジスタQ3といったように、それぞれ異なる電圧
を電源電圧VDDとする複数のトランジスタにより構成
されている。
力側にはそれぞれスイッチSW1,SW11が、トラン
ジスタQ2の入力側及び出力側にはそれぞれスイッチS
W2,SW12が、トランジスタQ3の入力側及び出力
側にはそれぞれスイッチSW3,SW13が接続されて
いる。また、送信出力調整回路18は選択回路18Aに
より構成される。
8Aは、ゲートアレイ12を介するCPU11からの制
御に基づき、送信部13の最終出力段13Aの各スイッ
チの開閉を制御することにより、各トランジスタQ1〜
Q3のうち、1つのトランジスタを選択し、選択したそ
の1つのトランジスタの出力電圧を整合回路14を介し
てアンテナ部15に供給するようにしている。
ーダ1の動作について説明する。送信出力調整回路18
内の選択回路18Aにより、常時は送信部13の最終出
力段13A内のスイッチSW1,SW11のみが閉結さ
れ、最終出力段13A内の他のスイッチは開放状態にあ
る。このため、ICカードリーダ1からICカード2側
へ送信されるデータはゲートアレイ12を介し送信部1
3のトランジスタQ1,整合回路14を経由してアンテ
ナ部15から出力されている。このアンテナ部15の出
力電圧は、上述したように出力監視回路17により監視
されCPU11に伝達されている。
ードリーダ1のアンテナ部15に近づくと、上述したよ
うにICカード2のアンテナと電磁結合するアンテナ部
15の負荷は大となる。このためアンテナ部15の出力
電圧は低下し、この出力電圧が同様に出力監視回路17
からCPU11側に伝達される。この場合、CPU11
は、アンテナ部15の出力電圧が予め定めた値より低下
したと判断して、ゲートアレイ12を介し送信出力調整
回路18の選択回路18AにトランジスタQ2を選択す
るように指示する。すると、選択回路18Aは送信部1
3の最終出力段13AのスイッチSW2,SW12のみ
を閉結し、他のスイッチを開放する。
され、ICカードリーダ1からICカード2側へ送信さ
れるデータはゲートアレイ12を介し送信部13のトラ
ンジスタQ2,整合回路14を経由してアンテナ部15
から出力される。ここで、トランジスタQ1は5Vを電
源電圧としているのに対し、今回選択されたトランジス
タQ2は6Vを電源電圧としているため、その出力電圧
はトランジスタQ1の出力電圧より上昇する。したがっ
てこのトランジスタQ2の出力電圧が整合回路14を介
して供給されるアンテナ部15の出力電圧もトランジス
タQ1の場合より上昇する。こうしたアンテナ部15の
出力電圧は同様に出力監視回路17により検出されCP
U11側に伝達される。
の出力電圧が予め定めた適正な電圧値であると判断する
と、送信出力調整回路18の選択回路18Aによる送信
部13の最終出力段13Aのスイッチ選択を維持させ
る。したがって、以降ICカードリーダ1からICカー
ド2側へ送信されるデータは送信部13のトランジスタ
Q2,整合回路14を経由してアンテナ部15から出力
される。
トランジスタQ2の選択にもかかわらず、依然としてア
ンテナ部15の出力電圧が不足すると判断した場合は、
CPU11は送信出力調整回路18の選択回路18Aに
より7Vを電源電圧とするトランジスタQ3を選択させ
る。これにより、送信部13の最終出力段のスイッチS
W3,SW13のみが閉結し他のスイッチは開放状態に
あるため、CPU11からの送信データは、ゲートアレ
イ12を介し、送信部13のトランジスタQ3,整合回
路14を経由してアンテナ部15から出力される。
より選択されたトランジスタQ3は上述したように7V
を電源電圧としているため、その出力電圧は、6Vを電
源電圧とするトランジスタQ2の出力電圧より上昇す
る。したがってこのトランジスタQ3の出力電圧が整合
回路14を介して供給されるアンテナ部15の出力電圧
もトランジスタQ2の場合より上昇し、適正値となる。
正値になるとアンテナ部15から的確な電圧レベルの信
号がICカード2側へ送信され、したがってICカード
2側ではその信号に含まれるデータを確実に受信でき
る。このようにICカード2がICカードリーダ1のア
ンテナ部15に負荷として電磁結合されICカード2と
ICカードリーダ1とがデータの送受信を行い、これが
終了してICカード2がアンテナ部15から引き離され
ると、次のデータ送信時にアンテナ部15から出力され
る出力電圧は適正値より上昇する。この出力電圧の上昇
は同様に出力監視回路17により検出されてCPU11
に伝達される。この場合CPU11は、送信出力調整回
路18の選択回路18Aにより5Vを電源電圧とするト
ランジスタQ1を選択させる。これにより、送信部13
の最終出力段のスイッチSW1,SW11のみが閉結し
他のスイッチは開放状態にあるため、以降、CPU11
からの送信データは、ゲートアレイ12を介し、送信部
13のトランジスタQ1,整合回路14を経由してアン
テナ部15から出力され、アンテナ部15からは適正な
電圧レベルの信号が出力される。
ータの送信時にはアンテナ部15の出力電圧の監視を行
い、この監視出力に基づきアンテナ部15からアンテナ
部15の負荷に応じた適正な電圧レベルの信号が出力さ
れるように自動調整したものである。なお、図2では説
明を簡単にするために各トランジスタQ1〜Q3の電源
電圧をそれぞれ5V、6V、7Vとしたが、さらに細分
化して例えば4.5V、5V、5.5Vのようにしても
良い。また、図2に示す実施の形態は、一例であって他
の方法でも実現できる。また、CPU11の図示しない
内蔵メモリのテーブルに、出力監視回路17により監視
出力されたアンテナ部15の出力電圧値と、送信部13
の最終出力段13Aの各トランジスタとを関連づけて登
録することにより、CPU11は出力監視回路17から
の出力電圧値を入力した場合、前記テーブルから直ちに
選択すべきトランジスタを選択回路18Aに指示するこ
とができる。
ンテナと、アンテナを介してICカードへデータを送信
する送信部とを備えた非接触ICカードリーダ装置にお
いて、データ送信時にアンテナの出力電圧を監視する監
視回路と、送信部の送信電圧を調整する調整回路とを設
け、監視回路の監視出力に基づき調整回路を制御して送
信部の送信電圧を調整するようにしたので、ICカード
リーダのアンテナの負荷の有無(即ち、前記アンテナに
ICカードが近づくか否か)にかかわらず、ICカード
リーダのアンテナから適正な値の電圧を出力でき、した
がってICカードに対して的確にデータを送信できる。
また、アンテナの出力電圧が所定の適正電圧より低下し
た場合は送信部の送信電圧を上昇させるとともに、アン
テナの出力電圧が所定の適正電圧より高い場合は送信部
の送信電圧を低下させるようにしたので、ICカードリ
ーダのアンテナにICカードが近づきアンテナの負荷が
増加した場合にはアンテナから適正電圧を出力できると
ともに、アンテナと電磁結合中のICカードがアンテナ
から引き離された場合でもアンテナから適正電圧を出力
できる。また、送信部の送信電圧を制御する場合、送信
部にそれぞれ異なる電圧を電源電圧とする複数のトラン
ジスタを設け、複数のトランジスタの何れか1つを選択
して選択したトランジスタから送信電圧を出力させるよ
うにしたので、簡単な構成でアンテナから適正な電圧を
出力できる。
ブロック図である。
を示すブロック図である。
1…CPU、12…ゲートアレイ、13…送信部、13
A…最終出力段、14…整合回路、15…アンテナ部、
16…受信部、17…出力監視回路、18…送信出力調
整回路、Q1〜Q3…トランジスタ、SW1〜SW3,
SW11〜SW13…スイッチ。
Claims (3)
- 【請求項1】 アンテナと、前記アンテナを介してIC
カードへデータを送信する送信部とを備えた非接触IC
カードリーダ装置において、 前記データの送信時に前記アンテナの出力電圧を監視す
る監視回路と、 前記送信部の送信電圧を調整する調整回路と、 前記監視回路の監視出力に基づいて前記調整回路を制御
する制御部とを備えたことを特徴とする非接触ICカー
ドリーダ装置。 - 【請求項2】 請求項1において、 前記制御部は、前記アンテナの出力電圧が所定の適正電
圧より低い場合は前記調整回路を制御して前記アンテナ
の出力電圧が前記適正電圧に達するように前記送信部の
送信電圧を上昇させるとともに、前記アンテナの出力電
圧が前記適正電圧より高い場合は前記調整回路を制御し
て前記アンテナの出力電圧が前記適正電圧になるように
前記送信部の送信電圧を低下させることを特徴とする非
接触ICカードリーダ装置。 - 【請求項3】 請求項1または請求項2において、 前記送信部にそれぞれ異なる電圧を電源電圧とする複数
のトランジスタを設け、 前記調整回路は、前記制御部の制御に基づき前記複数の
トランジスタの何れか1つを選択して選択したトランジ
スタから前記送信電圧を出力させることを特徴とする非
接触ICカードリーダ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11165827A JP2000353222A (ja) | 1999-06-11 | 1999-06-11 | 非接触icカードリーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11165827A JP2000353222A (ja) | 1999-06-11 | 1999-06-11 | 非接触icカードリーダ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000353222A true JP2000353222A (ja) | 2000-12-19 |
Family
ID=15819765
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11165827A Pending JP2000353222A (ja) | 1999-06-11 | 1999-06-11 | 非接触icカードリーダ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000353222A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006023914A (ja) * | 2004-07-07 | 2006-01-26 | Denso Wave Inc | Icカードリーダ及びicカードリーダの送信出力制御方法 |
JP2007207229A (ja) * | 2006-02-01 | 2007-08-16 | Samsung Electronics Co Ltd | メモリカード、メモリカードのデータ駆動方法、及びメモリカードシステム |
JP2008191978A (ja) * | 2007-02-06 | 2008-08-21 | Sanden Corp | Rfidタグ読取装置及びその調整方法 |
JP2009302953A (ja) * | 2008-06-13 | 2009-12-24 | Toshiba Corp | 非接触データ通信装置 |
-
1999
- 1999-06-11 JP JP11165827A patent/JP2000353222A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006023914A (ja) * | 2004-07-07 | 2006-01-26 | Denso Wave Inc | Icカードリーダ及びicカードリーダの送信出力制御方法 |
JP2007207229A (ja) * | 2006-02-01 | 2007-08-16 | Samsung Electronics Co Ltd | メモリカード、メモリカードのデータ駆動方法、及びメモリカードシステム |
JP2008191978A (ja) * | 2007-02-06 | 2008-08-21 | Sanden Corp | Rfidタグ読取装置及びその調整方法 |
JP2009302953A (ja) * | 2008-06-13 | 2009-12-24 | Toshiba Corp | 非接触データ通信装置 |
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Legal Events
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