JP2003099732A - 非接触icカードの制御方法 - Google Patents
非接触icカードの制御方法Info
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Abstract
を行うと共に、非接触で電源供給を受けるICカードの
制御方法に関し、特にICカードのアクセス時間を充分
確保し、データ読出し処理及びデータ書込み処理を確実
に行うことができる非接触ICカードの制御方法を提供
するものである。 【解決手段】 非接触ICカード3はカード制御部1に
設けられたアンテナ2から放射される電波によって電力
供給を受け、カード制御部1との間でデータ通信を行
う。かかるシステムにおいて、カード制御部1にはカー
ド更新タイマ4とカード捕捉タイマ5が設けられ、カー
ド捕捉タイマ5はICカード3の捕捉処理が所定の短時
間で終了した場合のみ、以後の相互認証処理、データ読
出し処理、データ書込み処理を行うことができる構成で
ある。
Description
で、非接触でデータ通信を行い、電波放射による電源供
給を受ける非接触ICカードの制御方法に関する。
る。通常、ICカードにはCPU、ROM、RAM等が
構築され、外部に露出する接点を介してデータのリー
ド、ライトが行われる。しかし、接触型のICカード
は、カードリーダにICカードを挿入し、データのリー
ド、ライトを行う必要があり不便である。そこで、非接
触ICカードが要望され、利用されている。
御部に設けられたアンテナから電源供給を受け、カード
制御部との間でデータの授受を行う。通常、カード制御
部と非接触ICカード(以下、単にICカードで示す)
間のデータ通信(データ更新処理)は、ICカードの
捕捉処理、カード制御部とICカード間の相互認証処
理、ICカードからのデータ読出し処理、ICカー
ドへのデータ書込み処理を順次行うことによって実行さ
れる。
同時に開始され、更新タイマがタイムアップする所定時
間内に終了しない場合、タイムアウトとなり、ICカー
ドのデータ更新処理は中止される。
来の方法では非接触のICカードを使用するため、カー
ド制御部とICカード間の間隔が一定せず、データの授
受が不安定になる。また、カード制御部にICカードを
近づけるタイミングも利用者によって一定しないため、
データの更新処理が完了する前にタイムアウトしてしま
う場合もある。以下、具体的に説明する。 (イ)先ず、図8はデータの授受が完了する前に処理が
タイムアウトしてしまう例である。同図に示すように、
先ずカード制御部は電波を放射し、カード捕捉コマンド
をICカードに送信する。この場合、利用者がICカー
ドをカード制御部に近づけていない場合、ICカードに
は電源が供給されず(カード電源オフ)、カード制御部
はカード捕捉コマンドを送信し続ける。
(同図に示すaのタイミングで)、利用者がICカード
をカード制御部に近づけると、ICカードはカード捕捉
コマンドを検知し、カード捕捉レスポンスをカード制御
部に送信する。その後、相互認証処理(認証モード)、
データ読出し処理(読書きモード)、データ書込み処理
(読書きモード)が順次実行されるが、上記のようにタ
イムアウト間近にICカードを近づけた為、所定時間内
に全ての処理が完了せず、タイムアウトし、ICカード
への電源供給が停止される。
よるタイムアウトの例であり、この場合ICカードをカ
ード制御部に近づける操作は早いタイミング(図9に示
すa’のタイミング)で行ったが、その後相互認証処理
等を行った後、ICカードが電波を受信できない位置に
離れた場合である(図9に示すbのタイミングでICカ
ードが離れた場合である)。この場合、カード制御部は
状態確認コマンドを送信し、ICカード無しと判断して
電波の放射を停止する。その後、例えば利用者がタイム
アップ間近にICカードを近づけると(図10に示す
b’のタイミングでICカードを近づけると)、前述と
同様、後の処理を完了するまでに時間が足りず、カード
の更新処理はタイムアウトし、ICカードへの電源供給
が停止する。 (ロ)また、図11及び図12に示す例も、ICカード
をカード制御部に一旦近づけ(図11に示すa’のタイ
ミング)、データの授受を開始するが、後にICカード
がカード制御部から離れてしまう例である。この場合、
上記と同様、カード制御部は電波を放射し、カード捕捉
コマンドをICカードに送信すると、ICカードに電源
が供給され、カード捕捉処理(捕捉モード)、相互認証
処理(認証モード)、データ読出し処理(読書きモー
ド)、データ書込み処理(読書きモード)が順次実行さ
れるが、ICカードがアンテナから離れるため(同図に
示すbのタイミング)、ICカードからレスポンスが無
くなる。
受け、カード制御部からのコマンド受信は可能である
が、レスポンスを送信できない状態である。このため、
カード制御部は状態確認コマンドを出力し、ICカード
側では確認するが、ICカードからレスポンスを出力で
きない。この為、カード制御部は状態確認コマンドを出
力し、更にICカードを捕捉するため、図12に示すよ
うにカード捕捉コマンドを送信する。しかし、この場合
ICカード側は読書きモードを継続しており、カード捕
捉コマンドも認識できず、電波の送信が停止される。
を確実に行うことができない。 (ハ)さらに、上記の場合カード制御部側ではカードの
更新処理を中止する為、ICカード側で実際にはデータ
の更新が行われているにも関わらず、異常終了となる。
すなわち、ICカードにデータが書込まれた後に上記問
題が発生すると、ICカードはデータ更新が行われたに
も関わらず、異常終了となってしまう。
み時間を充分確保し、ICカードのデータ更新処理を確
実に行うことができる非接触ICカードの制御方法を提
供するものである。
の発明によれば、電波を放射し、非接触ICカードに電
源を供給する電源供給処理と、非接触ICカードを捕捉
する捕捉処理と、該捕捉処理が所定時間までに完了する
か判断し、該捕捉処理が所定時間までに完了する時、前
記非接触ICカードの認証を行う認証処理と、該認証
後、前記非接触ICカード内のデータを読出すデータ読
出し処理と、該データ読出し後、前記非接触ICカード
内にデータを書込むデータ書込み処理とを行う非接触I
Cカード制御方法を提供することによって達成できる。
ード制御部に設けられたアンテナから供給される電波を
受信しICカードの電源とする。また、上記所定時間
は、後に相互認証処理、データ読出し処理、データ書込
み処理を行う為に充分な時間であり、上記所定時間内に
ICカードの補足処理が完了しない場合、電波の放射を
停止し、カード更新処理を中止する構成である。
足処理以降の処理に進む場合には、必ずデータ書込み処
理までタイムアウトすることがなく、カード更新処理を
確実に行うことができる。
の発明において、前記所定時間の判断は、タイマによっ
て行う構成である。このように構成することにより、予
めタイマに上記所定時間を設定し、該タイマがタイムア
ップしたとき、カード補足処理が完了していれば認証処
理以降の処理に進み、カード更新処理を確実に行うこと
ができる。
電波を放射し、非接触ICカードに電源を供給する電源
供給処理と、非接触ICカードを捕捉する捕捉処理と、
該捕捉後、前記非接触ICカードの認証を行う認証処理
と、該認証後、前記非接触ICカード内のデータを読出
すデータ読出し処理と、該データ読出し後、前記非接触
ICカード内にデータを書込むデータ書込み処理と、該
データ書込み処理が終了する前、前記非接触ICカード
とのデータ通信が不可能になった場合、前記電波の放射
を停止する放射停止処理と、該電波の放射停止後、前記
非接触ICカードへの電波の放射を再開する電波放射処
理とを行う非接触ICカードの制御方法を提供すること
によって達成できる。
ドへの電源供給は停止され、再度カード捕捉処理から処
理が行われ、ICカードの更新処理を確実に行うことが
できる。
電波を放射し、非接触ICカードに電源を供給する電源
供給処理と、非接触ICカードを捕捉する捕捉処理と、
該捕捉後、前記非接触ICカードの認証を行う認証処理
と、該認証後、前記非接触ICカード内のデータを読出
すデータ読出し処理と、該データ読出し後、前記非接触
ICカード内にデータを書込むデータ書込み処理と、該
データ書込み処理中、前記非接触ICカードとのデータ
通信が不可能になった時、電波の放射を停止する放射停
止処理と、該電波の放射停止後、再度データ書込み処理
を行うか判断し、前記非接触ICカード内のデータが既
に書換えられている場合、データ書込み処理を省略し、
処理を終了する終了処理とを行う非接触ICカードの制
御方法を提供することによって達成できる。
データ書込みの必要性を判断し、データが未だ書込みさ
れていない場合のみ再度のデータ書込み処理を行う。こ
のように構成することにより、非接触ICカードのデー
タ更新処理をより高速に行うことができ、無駄な電力消
費も防止できる。
を参照しながら説明する。 <第1の実施形態>図1は本実施形態の非接触ICカー
ドの制御方法を説明するシステム図である。同図におい
て、カード制御部1は、例えば自動販売機に組み込ま
れ、ICカードとの間でデータの授受を行う。また、こ
のカード制御部1にはアンテナ2が配設され、電磁誘導
作用によりICカード3に電力を供給する。
アンテナ2から放射される電波を受け、電力の供給が行
われる。また、ICカード3の内部にはCPU、RO
M、RAM等の回路が形成され、各種データが記録され
ている。尚、カード制御部1には後述するカード更新タ
イマ4、及びカード捕捉タイマ5も配設されている。
行われるデータ通信の基本的な処理について説明する。
図2はこの処理を説明するフローチャートである。尚、
本例においては、自動販売機に使用される例を説明する
ものであり、カード制御部1とICカード3間で通信さ
れるデータは、例えば金銭データや、商品の価格に対応
する減算データ等である。
の商品を選択すると、カード制御部1はICカード3の
データ更新処理を開始する(ステップ(以下、STで示
す)1)。この処理は、先ずアンテナ2から電波を放射
する(ST2)。ここで、例えば自動販売機に設けられ
たディスプレイの表示に従って、利用者がICカード3
をカード制御部1に近づけると(図2に示すc)、IC
カード3に電力が供給され、ICカード3の電源がオフ
からオンに変わる。
ドを送出し(ST3)、ICカード3から送信されるカ
ード捕捉レスポンスを待つ。その後、ICカード3から
カード捕捉レスポンスが送信されると(ST4)、カー
ド制御部1はICカード3を捕捉したものと判断し(S
T5がY(YES))、捕捉モードを終了し、認証モー
ドに移行する。
互認証コマンドを送出し(ST6)、ICカード3から
の相互認証レスポンスを待つ。ICカード3では、例え
ば暗号を使用して相互認証を行い(ST7)、相互認証
レスポンスをカード制御部1へ送る(ST8)。カード
制御部1では相互認証レスポンスが送られてくると、相
互認証がOKであると判断し、読書きモードに移行する
(ST9がYES)。
ドを送出し(ST10)、ICカード3に記録されてい
るデータ(例えば、金銭データ)を読み出す(ST1
1)。尚、ICカード3に記録されたデータ(金銭デー
タ)は、金銭データ書込み機等によって予め書き込まれ
たデータである。ICカード3は上記データを読出し、
読出しレスポンスとしてカード制御部1に送信する(S
T12)。
ICカード3に送信する(ST13)。この書込みコマ
ンドは、上記例においては金銭データの減算情報であ
り、例えば利用者が選択した商品の金額を減算するデー
タである。
応した減算処理を行い(ST14)、書込みレスポンス
をカード制御部1に送信する(ST15)。この送信に
よって、カード制御部1は書込み処理がOKであると判
断し(ST16がYES)、アンテナ2からの電波の放
射を停止し、カードの更新処理を完了する(ST1
7)。
き、所定時間内に終わることが条件である。図3は各種
コマンドの入力に基づく状態遷移(モード遷移)の一覧
図である。例えば、上記捕捉モードから確認モードへの
移行は、同図に示すが対応する。また、確認モードか
ら読込みモード(読書きモード)への移行は同図に示す
が対応する。
更にカード捕捉タイマを使用する構成である。このカー
ド捕捉タイマは前述の図1に示すカード補足タイマ5で
あり、カード制御部1の制御によって機能する。尚、同
図に示すカード更新タイマ4は従来から使用されている
カードの更新タイマである。
マ4のタイムアップ時間を30秒とし、カード捕捉タイ
マ5のタイムアップ時間を10秒として説明する。図4
は本例の処理を説明するフローチャートであり、前述の
基本処理と同様、利用者の商品選択後、カード制御部1
はカードの更新処理を開始する(ステップ(以下、ST
Pで示す)1)。本例においては、上記カード更新処理
の開始と同時にカード更新タイマ4、及びカード捕捉タ
イマ5をスタートする。
射し(STP2)、ICカード3に電力を供給する。そ
して、カード捕捉コマンドを送出し(STP3)、前述
のようにICカード3からカード捕捉レスポンスの応答
を待つ(STP4)。尚、この処理は、カード捕捉レス
ポンスがあるまで繰り返される。
をカード制御部1に近づける操作が遅れると、ICカー
ド3に電源が入らず、上記カード捕捉コマンドを検出で
きない。また、ICカード3を近づける距離によって
は、アンテナ2からの電波の放射は受けられるが、カー
ド捕捉レスポンスを送出できない場合もある。
捉タイマ5がタイムアップする(STP5)。そして、
その時点で(カード捕捉タイマのスタートから10秒
後)、カード制御部1はカード捕捉レスポンスを検出し
たか否かを判断し(STP6)、本例では、この時まで
にカード捕捉レスポンスを受信できないので(STP6
がN(NO))、アンテナ2からの電波の放射を停止す
る(STP7)。
捉処理が遅れる場合には処理が中止され、後に残った処
理(相互認証処理、データ読出し処理、データ書込み処
理)を短時間で行うことによる弊害、即ちカード更新タ
イマ4のタイムアウトによる処理の中断を防止する。
イマ5を用いることによって、充分余裕のある時間(例
えば、本例では20秒以上の時間)を利用し、データ書
込み処理等を中断させることなく、カードの更新処理を
実現できる。
ートである。すなわち、カードの更新処理の開始から1
0秒以内にカード補足レスポンスが送出された場合のフ
ローチャートである。
の開始と同時にカード更新タイマ4、及びカード捕捉タ
イマ5をスタートし(STP1)、アンテナ2から電波
を放射し(STP2)、更にカード捕捉コマンドを送出
し(STP3)、ICカード3から送られてくるカード
捕捉レスポンスの入力を判断する(STP4)。
秒以内に)、利用者がICカード3をカード制御部1に
近づけ(図4に示すd)、この結果カード捕捉レスポン
スがカード制御部1に送出される(STP9)。したが
って、カード捕捉タイマ5がタイムアップする前にカー
ド制御部1はカードの捕捉を行い(STP10がYE
S)、残る充分な時間(本例では、少なくとも20秒以
上の時間)を使用して、相互認証コマンドの送出(ST
P11)〜電波放射の停止処理(STP23)までを行
うことができ、データの書込み処理等が中断されること
がない。
マ時間を30秒とし、カード捕捉タイマ5のタイマ時間
を10秒としたが、上記時間に限定されるものではな
い。 <第2の実施形態>次に、本発明の第2の実施形態につ
いて説明する。
らかの理由でICカードが離れ、カード制御部1からの
距離が一定範囲外になった場合の例である。以下、図6
に示すフローチャートに従って処理を説明する。
れると、アンテナ2から電波を放射し(ステップ(以
下、Wで示す)1、2)、ICカード3に電力を供給す
る。その後、利用者がICカード3をカード制御部1に
近づけると(図6に示すe)、ICカード3はカード制
御部1から電力の供給を受け、電源がオンする。
ンドが送出され(W3)、ICカード3はカード捕捉レ
スポンスを送信し(W4)、カード制御部1はICカー
ドの捕捉を行う(W5がYES)。さらに、カード制御
部1から相互認証コマンドが送出され(W6)、前述と
同様相互認証後、ICカード3は相互認証レスポンスを
送信し(W7、W8)、カード制御部1は相互認証を確
認する(W9がYES)。
を送出し(W10)、ICカード3に記録されるデータ
を読み出し(W11)、読出しレスポンスをカード制御
部1に送る(W12)。さらに、カード制御部1は書込
みコマンドをICカード3に送出し(W13)。データ
の書込み処理を行う(W14)。このデータの書込み処
理は、前述のように金銭データの減算処理であり、カー
ド制御部1は当該減算結果の入力を待つ。
御部1から離れ、カード制御部1が書込みレスポンスを
受信できない状態になる(図6に示すf)。このため、
カード制御部1では状態確認コマンドを送出し、応答を
待つ(W15がNO、W16)。本例においては、次に
カード有りを判断し(W17)、ICカード3を認識で
きない場合、電波の放射を停止する(図7に示すW1
8)。
3への電力供給は絶たれ、ICカード3の電源は遮断さ
れる。したがって、ICカード3は一旦初期状態に戻
る。したがって、その後カード制御部1から電波放射が
再開され(W19)、更にICカード3が所定の範囲内
に近づくと(図7に示すg)、ICカード3の電源がオ
ンし、その後送信されるカード捕捉コマンドを検出し
(W20)、カード捕捉レスポンスをカード制御部1に
送信する(W21)。したがって、カード制御部1はI
Cカード3を捕捉でき(W22がYES)、その後、前
述と同様相互認証コマンドの送出処理(W23)〜デー
タ読出しレスポンスの受信を行い(W29)、更に書込
み処理を行ってカードの更新処理を完了する。
ド送出後、ICカード3が離れた位置に移動し、以後の
処理が不可能になった場合、電波の放射を停止し、一旦
ICカード3を初期状態に戻した後、再度電波の放射を
行うことによって、カード制御部1はICカード3を捕
捉することができ、再度相互認証処理、データ読出し処
理、データ書込み処理を行い、エラーを生じさせること
なくカード更新処理を行うことができる。 <第3の実施形態>次に、本発明の第3の実施形態につ
いて説明する。
した後、書込みコマンドの送出処理まで進んだ後、IC
カード3が離れた場合の例である。尚、本例の説明にお
いても上記図6及び図7を使用するが、本例の要部は図
7に示すIの処理である。以下、具体的に説明する。
(W1)、アンテナ2から電波を放射し(W2)、利用
者がICカード3を一定範囲内に近づけることにより、
ICカード3に電源が入る。その後、カード制御部1は
カード捕捉コマンドを送出し、カード捕捉処理〜データ
読出し処理を実行し(W3〜W12)、更にデータの書
込み処理を行う(W13)。
ード制御部1から離れ、書込みレスポンスが入力しない
状態になり(図6に示すf)、本例においても書込みコ
マンドは、電波の放射を停止する(図7に示すW1
8)。その後、カード制御部1から電波放射が再開され
(W19)、カード捕捉処理、相互認証処理、データ読
出し処理を行った後(W20〜W29)、書込み済みの
判断を行う(W30)。
離れた際、カード制御部1から送出された書込みコマン
ドに基づいてICカード3は金銭データの減算処理を実
行したか否かを判断するものである。したがって、例え
ば上記データ読出しレスポンスによって得たデータを確
認することによって、既に減算処理が実行されたか否か
が分かる。そして、書込み処理が未だ実行されていなけ
れば、再度書込みコマンドを送出する(W30がNO、
W31)。この処理により、ICカード3ではデータ書
込み処理を行い(W32)、データを書き換え、書込み
レスポンスを返送する(W33、W34)。
理は前の書込みコマンドに基づいて実行されたものと判
断し(W30がYES)、直ちに電波の放射を停止し、
カード更新処理を完了する(W35)。
ド送出後、ICカード3が離れた位置に移動し、その後
処理を再開した場合、再度書込みコマンドを送出する
前、データの書き換えを判断し、既にデータ書き換え処
理が完了していれば直ちに電波の放射を停止し、カード
更新処理を完了するものである。
便化し、処理速度の向上、無駄な電力消費を無くすもの
である。尚、上記第1乃至第3の実施形態において、本
例の非接触ICカード制御方法を自動販売機のシステム
に適用したが、他のシステムに適用できることは勿論で
ある。例えば、ATMにおける入出金や、自動改札機に
おけるICカードの使用等に適用することができる。
ード捕捉処理の終了が所定時間以内の場合のみ、相互認
証処理に移行するように構成し、カード更新処理がタイ
ムアウトによって中断することを防止する。
との通信が不可能になった場合、電波の放射を停止する
ことによって、ICカードを初期状態に戻し、カード更
新エラーを生じさせることのない非接触ICカードの制
御方法を提供できる。
ドとの通信が不可能になった場合、再度書込みコマンド
を送出する前、データの書き換えを判断し、既に書換え
処理が完了していれば、再度データの書換え処理を行う
ことなく、カード更新処理の高速化、無駄な電力消費を
防止する。
ム図である。
通信の基本的な処理を説明するフローチャートである。
遷移)の一覧図である。
る。
る。
トである。
トである。
Claims (4)
- 【請求項1】 電波を放射し、非接触ICカードに電源
を供給する電源供給処理と、 前記非接触ICカードを捕捉する捕捉処理と、 該捕捉処理が所定時間までに完了するか判断し、該捕捉
処理が所定時間までに完了する時、前記非接触ICカー
ドの認証を行う認証処理と、 該認証後、前記非接触ICカード内のデータを読出すデ
ータ読出し処理と、 該データ読出し後、前記非接触ICカード内にデータを
書込むデータ書込み処理と、 を行うことを特徴とする非接触ICカードの制御方法。 - 【請求項2】 前記判断は、前記所定時間を設定したタ
イマに基づいて行うことを特徴とする請求項1記載の非
接触ICカードの制御方法。 - 【請求項3】 電波を放射し、非接触ICカードに電源
を供給する電源供給処理と、 非接触ICカードを捕捉する捕捉処理と、 該捕捉後、前記非接触ICカードの認証を行う認証処理
と、 該認証後、前記非接触ICカード内のデータを読出すデ
ータ読出し処理と、 該データ読出し後、前記非接触ICカード内にデータを
書込むデータ書込み処理と、 該データ書込み処理が終了する前、前記非接触ICカー
ドとのデータ通信が不可能になった場合、前記電波の放
射を停止する放射停止処理と、 該電波の放射停止後、前記非接触ICカードへの電波の
放射を再開する電波放射処理と、 を行うことを特徴とする非接触ICカードの制御方法。 - 【請求項4】 電波を放射し、非接触ICカードに電源
を供給する電源供給処理と、 非接触ICカードを捕捉する捕捉処理と、 該捕捉後、前記非接触ICカードの認証を行う認証処理
と、 該認証後、前記非接触ICカード内のデータを読出すデ
ータ読出し処理と、 該データ読出し後、前記非接触ICカード内にデータを
書込むデータ書込み処理と、 該データ書込み処理中、前記非接触ICカードとのデー
タ通信が不可能になった後、ICカードとのデータ通信
が再び可能になった時、再度データ書込み処理を行うか
判断し、前記非接触ICカード内のデータが既に書換え
られている場合、データ書込み処理を省略し、処理を終
了する終了処理と、 を行うことを特徴とする非接触ICカードの制御方法。
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