JP2003223624A - 非接触ｉｃカード、応答方法、及びそのプログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 応答の衝突を最小限に抑えた非接触ＩＣカー
ド、応答方法、及びそのプログラムを提供する。 【解決手段】 応答判定手段は、所定のタイミングにお
ける他の非接触ＩＣカードによる応答の有無を判定し、
応答タイミング変更手段は、応答判定手段による判定の
結果に基づいて所定のタイミングを変更する非接触ＩＣ
カードを提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非接触ＩＣカー
ド、応答方法、及びそのプログラムに関し、詳しくは、
リーダライタより送信されるリクエストに対してタイム
スロットを用いて応答する非接触ＩＣカード、応答方
法、及びそのプログラムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電磁誘導方式等を用いてデータの
授受を行なう非接触ＩＣカードと当該非接触ＩＣカード
を認識するリーダライタとの間の通信には、タイムスロ
ット方式が採用されている。これは、複数の非接触ＩＣ
カードが同時にリーダライタの通信可能エリア内に存在
し、リーダライタからのポーリングに対して複数の非接
触ＩＣカードが同時に応答した場合、当該応答に用いら
れる各レスポンス信号が衝突して何れの非接触ＩＣカー
ドもリーダライタと正常に通信することができなくなる
ためである。

【０００３】上記タイムスロット方式の通信方法を以下
に説明する。

【０００４】（１）まずリーダライタは非接触ＩＣカー
ドの存在を確認するために、リクエストとして初期応答
リクエストコマンドを非接触ＩＣカードに送信する。上
記初期応答リクエストコマンドには、非接触ＩＣカード
が行なう初期応答のタイミングの制御に必要な「スロッ
ト数」、又は「スロット数」を計算する為に必要な値が
含まれる。

【０００５】（２）上記非接触ＩＣカードは、上記初期
応答リクエストコマンドを受信後、特定時間から設けら
れるタイムスロット（１〜「スロット数」）へ上記初期
応答を返す。応答に用いるタイムスロット、即ちタイミ
ングは、非接触ＩＣカード自身が乱数で決定する。

【０００６】（３）上記リーダライタは、複数の非接触
ＩＣカードが同一のタイムスロットを選択した際に起こ
る初期応答の衝突を検出した場合、再度上記初期応答リ
クエストを送信する。

【０００７】（４）上記リーダライタは、すべての非接
触ＩＣカードからの初期応答を衝突なしに受信すること
ですべての非接触ＩＣカードの認識をし、当該カードの
識別のためのシーケンスを完了する。

【０００８】以上の処理を、図１６〜図１８を用いてさ
らに詳しく説明する。尚、以下に示すのは、近接型非接
触ＩＣカードの国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３に適
応した場合の非接触ＩＣカードの処理である。

【０００９】ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３は例えば、非接
触テレホンカードなどに適応できる。さらに具体的に、
図１６に示すように、公衆電話として機能するリーダラ
イタ１６００にテレホンカードとしての機能を有する非
接触ＩＣカード１６０１、１６０２を同時に差し込んだ
（近接させた）場合を想定する。

【００１０】ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３の非接触ＩＣカ
ードの認識システムにおいては、以下の手順で非接触Ｉ
Ｃカードの認識が行われる。

【００１１】まず、公衆電話であるリーダライタ１６０
０が初期応答リクエスト（リクエスト）を送信する。当
該初期応答リクエストは、図１８に示されるフォーマッ
トになっており、初期応答リクエスト１８０１を構成す
るＰＡＲＡＭ１８０２内の８ｂｉｔのうち、ｂｉｔ１〜
ｂｉｔ３の３ｂｉｔ１８０３を用いてタイムスロット数
（Ｎ）を非接触ＩＣカードに通知する。尚、ＡＰｆ１８
０４は、初期要求コマンドを示すヘッダであり、ＡＦＩ
１８０５は非接触ＩＣカードの適応クラスを示す。又、
ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）１８０６はＡＰｆ
〜ＰＡＲＡＭまでのＣＲＣである。

【００１２】尚、非接触ＩＣカードは１〜ＮまでのＮ個
のスロットで応答するが、今回の説明ではタイムスロッ
ト数（Ｎ）を４として説明を行う。即ち、初期応答リク
エストに対して非接触ＩＣカード１６０１及び１６０２
は、１〜４までのタイムスロットのうち一つを選択し、
初期応答を行う。

【００１３】図１７で示す一回目のカード識別処理１７
０１において、まずリーダライタ１６００から初期応答
リクエストＲ１〔ＲＥＱＢ〕（１７０２）を送信する。
当該初期応答リクエストＲ１（１７０２）に対して非接
触ＩＣカード１６０１及び１６０２が、乱数としてそれ
ぞれ「１」を生成したときには、タイムスロット１（１
７０４）内の初期応答〔ＡＴＱＢ〕Ａ２１、Ａ３１でそ
れぞれ応答する。この場合、上記非接触ＩＣカード１６
０１、１６０２共同一のタイミングで初期応答を応答す
るため、リーダライタ１６００は、非接触ＩＣカードの
初期応答の衝突を検出する。したがって、再度、識別処
理を再開する。

【００１４】二回目の識別処理１７０７において、リー
ダライタ１６００から初期応答リクエストＲ２（１７０
３）を送信する。初期応答リクエストに対して非接触Ｉ
Ｃカード１６０１及び１６０２が、乱数として「３」、
および「２」を生成したときには、タイムスロット３
（１７０５）内のパケットＡ２２、およびタイムスロッ
ト２（１７０６）内のパケットＡ３２で応答する。この
場合、リーダライタ１６００は衝突を検出しないため、
すべての非接触ＩＣカードの識別を行うことができ、識
別処理を完了する。以上がＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３の
規定に従った、非接触ＩＣカードのカード識別処理であ
る。尚、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３の規定では、初期応
答リクエストコマンドを受け取ってから、非接触ＩＣカ
ードがタイムスロット１で応答する場合の時間を３０２
μｓｅｃと規定し、また、１つのタイムスロットの期間
（時間）は２２６６μｓｅｃと規定している。つまり、
リーダライタ１６００から初期応答リクエストを受信し
て、初期応答を送信するまでのタイミング（μｓｅｃ）
は、以下の計算式（式１）により与えられる。

【００１５】 タイミング（μｓｅｃ）＝３０２μｓｅｃ＋２２６６μｓｅｃ×（選択された スロット番号−１） ：（式１） このようなシステムとして、無線式識別装置（特開平９
−６９３４号公報）も開示されており、またさらに、上
記タイムスロット方式に類似の方法として、スロットマ
ーカ方式もある。

【００１６】上記スロットマーカ方式は、リーダライタ
が上記タイムスロット方式における初期応答リクエスト
を送信後、さらに当該リーダライタが各スロット開始の
タイミング毎にスロットの開始を示すスロットマーカコ
マンドを送信する方式である。従って、リーダライタに
指定されたタイムスロットを利用して各ＩＣカードが応
答する事で当該各ＩＣカードを認識する点で、本質的に
タイムスロット方式と同様である。

【００１７】

【特許文献１】特開平９−６９３４号公報

【特許文献２】特開平１１−２０５３３４号公報

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】上記特開平９−６９３
４号公報に記載の無線式識別装置や、上述した国際規格
ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３準拠の非接触ＩＣカードで
は、非接触ＩＣカードが上記リーダライタに対して応答
を行う際に、非接触ＩＣカード自身が乱数を用いてタイ
ムスロットを選択し、そのタイムスロットで指定される
時間間隔の中で応答を行う。このため、例えば複数の非
接触ＩＣカードが生成した乱数が同一の場合には、上記
選択されるタイムスロットが同一となり、上記初期応答
が必ず衝突してしまう。この場合、上記リーダライタ
は、上記初期応答リクエストコマンドを再度送信して非
接触ＩＣカードの認識処理を行う必要があり、結果的に
非接触ＩＣカードの認識が遅延するに至る。

【００１９】また、リーダライタが非接触ＩＣカードに
対して指定するタイムスロットの数を増加させることに
より、非接触ＩＣカードが同じタイムスロットを選択す
る確率を下げることも可能である。しかし、タイムスロ
ットを増加させることにより、タイムスロットのすべて
が完了する（終了する）までの時間が増加し、結果とし
てリーダライタによる非接触ＩＣカードの認識までに時
間がかかることになる。

【００２０】以上に示した認識までに時間がかかる問題
は、特に電車の改札機等のように、立ち止まることなく
利用者が非接触ＩＣカードをリーダライタに認識させる
必要があるシステムにて顕著に表れる。即ち、非接触Ｉ
Ｃカードの認識が遅れることにより、利用者が立ち止ま
る必要が生じ、結果として当該システムの利用に障害が
生じるのである。

【００２１】また、上記非接触ＩＣカードの認識が高速
に行なわれるようになれば、さらに高速な移動体へも適
用可能となるため、非接触ＩＣカードの利用分野におけ
る、認識及び処理のさらなる高速化が望まれている。

【００２２】本発明は、初期応答の衝突を最小限に抑え
た非接触ＩＣカード、応答方法、及びそのプログラムを
提供することを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために以下の手段を採用している。即ち、本発明
は、リーダライタより送信されるリクエストに対して所
定のタイミングを用いて応答する非接触ＩＣカードを前
提としている。ここで、応答判定手段は、所定のタイミ
ングにおける他の非接触ＩＣカードによる応答の有無を
判定する。続いて、応答タイミング変更手段は、応答判
定手段による判定の結果に基づいて所定のタイミングを
変更する。

【００２４】従って、他の非接触ＩＣカードの初期応答
や初期応答の衝突を判定し、さらに初期応答や初期応答
の衝突があった場合には応答に利用するタイムスロット
を変更することで、初期応答の衝突を最小限に抑えるこ
とが可能となる。

【００２５】尚、所定のタイミングは、例えばリーダラ
イタより与えられる１又は複数のタイムスロットとする
ことができる。

【００２６】さらに、応答判定手段の利用を決定する利
用決定手段を備える構成もある。

【００２７】この構成では、応答の有無の判定の実行を
所定の確率で決定することにより、本発明に係る非接触
ＩＣカード同士の初期応答時にも、応答の衝突を軽減す
ることが可能となる。

【００２８】また、さらにリーダライタより与えられる
複数のタイムスロットのうち最終スロットであるか否か
を判定する最終スロット判定手段を備え、応答タイミン
グ変更手段は、上記最終スロット判定手段の判定結果に
基づいて応答に用いる上記タイムスロットを変更する構
成がある。

【００２９】この構成では、可能であれば必ずタイムス
ロットの変更を行うことができ、衝突の回避を行う場合
が増加し、衝突の減少を図ることが可能となる。

【００３０】一方で、リーダライタより送信されるリク
エストに対して所定のタイミングを用いて応答する非接
触ＩＣカードを前提にし、測定手段がリーダライタから
誘導される起電力を測定し、応答タイミング決定手段
が、測定手段が測定した測定結果に基づいて所定のタイ
ミングを決定する非接触ＩＣカードとしてもよい。

【００３１】さらに具体的には、例えば非接触ＩＣカー
ドと上記リーダライタとの距離が一定である場合に、応
答タイミング決定手段が、上記起電力と上記磁界強度と
の関係を示す情報と、測定手段が測定した起電力とに基
づいて所定のタイミングを決定する構成がある。

【００３２】この構成では、磁界強度が固定の場合に
は、起電力の測定値、及び上記起電力と上記磁界強度と
の関係を示す情報に基づいて非接触ＩＣカードの状況を
判断し、当該判断に応じて応答タイミングを決定するこ
とで、非接触ＩＣカードの初期応答の衝突を減少させる
事が可能になる。

【００３３】またさらに、磁界強度取得手段が、リーダ
ライタが出力する電磁波の磁界強度に関する情報を上記
リクエストより取得する構成がある。

【００３４】この構成では、磁界強度が固定ではない場
合であっても、磁界強度取得手段が初期応答リクエスト
に含まれる磁界強度に関する情報を取得する事で、起電
力の測定値、及び上記起電力と上記磁界強度との関係を
示す情報に基づいて非接触ＩＣカードの状況を判断する
ことが可能となり、非接触ＩＣカードの初期応答の衝突
を減少させる事が可能になる。

【００３５】またさらに、応答タイミング決定手段が、
起電力変化時の微分値、上記起電力の測定値、及び上記
起電力と上記磁界強度との関係を示す情報に基づいて所
定のタイミングを決定する構成がある。

【００３６】この構成では、起電力変化時の微分値、起
電力の測定値、及び上記起電力と上記磁界強度との関係
を示す情報に基づいて非接触ＩＣカードの状況を判断
し、当該判断に応じて応答タイミング（タイムスロッ
ト）を決定するため、磁界強度が固定である必要はな
く、また、磁界強度に関する情報を取得する必要もな
い。

【００３７】尚、非接触ＩＣカードはコンピュータを用
いて具体化することができる。この場合、応答判定手
段、応答タイミング変更手段、利用決定手段、最終スロ
ット判定手段、測定手段、応答タイミング決定手段、磁
界強度取得手段は、コンピュータ上でプログラムを動作
させることにより具体化される。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
尚、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であ
って、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではな
い。

【００３９】（実施の形態１）まず、本発明にかかる実
施の形態１における非接触ＩＣカードについて説明す
る。図１は、実施の形態１における非接触ＩＣカード１
０１の機能ブロック図である。また、図２は、上記非接
触ＩＣカード１０１のハードウェア構成図である。上記
非接触ＩＣカード１０１は、アンテナ２０３、送受信回
路２０２、ＣＰＵ２０１、当該非接触ＩＣカードを制御
するためのプログラムが格納されているＲＯＭ（Read O
nly Memory）２０４、プログラム実行時に例えばワーク
エリアとして使用されるＲＡＭ（Random Access Memor
y）２０５より構成されている。

【００４０】ここで上記非接触ＩＣカード１０1は、リ
ーダライタ等の通信可能エリアに入ると、上記リーダラ
イタからの電磁波より上記アンテナ２０３を介して誘導
される電力にて動作する。

【００４１】上記非接触ＩＣカード１０1を機能別に表
した場合、図１に示すようにアンテナ手段１０７、送受
信手段１０６、制御手段１０５、応答判定手段１０２、
応答タイミング変更手段１０３、利用決定手段１０４を
備える。ただし、各手段の処理の詳細については適宜説
明を行う。

【００４２】尚、例えば上記応答判定手段１０２、応答
タイミング変更手段１０３、利用決定手段１０４は、図
２に示したＲＯＭ２０４にプログラムとして格納され、
必要に応じてＣＰＵ２０１に読み出されて実行される。

【００４３】次に、図３、図４を用いて本実施の形態１
に係る非接触ＩＣカードの処理について説明する。ここ
に図３は、非接触ＩＣカード１０1が実行する処理のフ
ローチャートである。尚、理解に供するため、本実施の
形態１では図１６のように２つの非接触ＩＣカード１６
０１（非接触ＩＣカード１０１）、１６０２が、リーダ
ライタ１６００と通信を行うものとする。

【００４４】まず、非接触ＩＣカード１０１を構成する
制御手段１０５はリーダライタから初期要求リクエスト
が送信されてくるのを待機する（図３：Ｓ３００Ｎ
Ｏ）。ここで上記リーダライタからの初期要求リクエス
トを、アンテナ手段１０７及び送受信手段１０６を介し
て受信した場合、制御手段１０５は当該初期要求リクエ
ストの中からタイムスロット数を取得する（図３：Ｓ３
００ＹＥＳ→Ｓ３０１）。尚、タイムスロット数は、図
１６に示されるＰＡＲＡＭのＢｉｔ１〜Ｂｉｔ３の３ｂ
ｉｔ１８０３で指定されており、このｂｉｔに指定され
る値の２の乗数がタイムスロット数となる。以下にタイ
ムスロット数の計算式（式２）を示す。

【００４５】タイムスロット数（Ｎ）=２ⁿ ： 式２ （ｎはＢｉｔ１〜Ｂｉｔ３であらわされる０から４まで
の値） 図４に示すように、通常、タイムスロット４０１は、所
定の時刻４０２から２２６６μｓｅｃ後の時刻４０３ま
での時間間隔で構成される。

【００４６】次に、上記制御手段１０５は、１から式２
で示されるタイムスロット数（Ｎ）の間の整数を１つ選
択することで応答を行うタイムスロットを決定する（図
３：Ｓ３０２）。

【００４７】続いて、上記制御手段１０５は、上記リー
ダライタに初期応答を送信するタイムスロットの開始時
刻まで待機する（図３：Ｓ３０３ＮＯ）。利用決定手段
１０４は、上記時刻に到達した時点で応答判定手段１０
２を使用するか否かを例えば所定の確立で決定する（図
３：Ｓ３０３ＹＥＳ→Ｓ３０４）。但し、上記応答判定
手段１０２を必ず利用する場合には、上記利用決定手段
１０４は必要ない。

【００４８】ここで、上記応答判定手段１０２を使用す
る場合、当該応答判定部１０２は、例えば以下のように
他の非接触ＩＣカードからの初期応答の有無を判定する
（図３：Ｓ３０４ＹＥＳ→Ｓ３０５）。

【００４９】ここで、上記応答判定部１０２を具備しな
い、もしくは使用しない非接触ＩＣカードは、上記所定
の時刻４０２直後から初期応答であるＡＴＱＢ４０４を
送信する。尚、上記ＡＴＱＢ４０４は、例えばＳＯＦ
（Start Of Frame）４１０、ヘッダ（初期応答ヘッダ）
４１１、ＰＵＰＩ（カード固有ＩＤ：Pseudo-Unique PI
CC Identifier）４１２、ＡＰＰ Ｄａｔａ（アプリケ
ーション固有データ）４１３、Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｉｎ
ｆ（プロトコル情報）４１４、ＣＲＣ（Cyclic Redunda
ncy Check）４１５、ＥＯＦ（End Of Frame）４１６に
より構成される。

【００５０】非接触ＩＣカード１０１は、上記タイムス
ロット４０１のタイミング内（所定の時刻４０２から２
２６６μｓｅｃ以内）に初期応答（送信時間約１５３９
μｓｅｃ）を送信すればよいため、ここでは例えば上記
所定の時刻４０２から所定の判定期間４１６経過後にＡ
ＴＱＢ４０５を送信する。尚、上記判定期間４１６は例
えば２１７μｓｅｃである。

【００５１】但し、上記ＡＴＱＢ４０５を送信するまで
に、他の非接触ＩＣカード（例えば非接触ＩＣカード１
６０２）の上記ＳＯＦ４１０やヘッダ４１１、又は初期
応答の衝突等を受信した場合、上記応答判定手段１０２
は、他の非接触ＩＣカードの初期応答有りと判定する
（図３：Ｓ３０５ＹＥＳ→Ｓ３０６）。

【００５２】上記応答判定手段１０２が、他の非接触Ｉ
Ｃカードの初期応答有りと判定すると、続いて応答タイ
ミング変更手段１０３は、上記タイムスロットが変更可
能であるかどうかを判定する（図３：Ｓ３０６）。尚、
他の非接触ＩＣカードからの初期応答やＳＯＦ、ヘッダ
等は、上記リーダライタから初期応答リクエストを受信
するのと同様の手順で受信可能である。

【００５３】ここで、上記タイムスロットの変更とは、
例えば上記リーダライタから複数のタイムスロットを取
得した場合であって、上記所定の時刻４０２が最後のタ
イムスロットではない場合、当該タイムスロットに続く
タイムスロットにて初期応答を行うことを言う。尚、上
記「続くタイムスロット」とは、１つ後のタイムスロッ
トでもよいし、複数個後のタイムスロットでもよい。変
更可能ではない場合とは、例えばリーダライタから与え
られたタイムスロットが１の場合や、現在初期応答に利
用しているタイムスロットが、リーダライタから与えら
れた最後のタイムスロットである最終スロットの場合等
である。

【００５４】上記応答タイミング変更手段１０３がタイ
ムスロットを変更可能であると判断した場合には、さら
に応答するタイムスロットの変更を行い、制御手段１０
５は再度応答するタイムスロットか否かの判定を行う
（図３：Ｓ３０６ＹＥＳ→Ｓ３０７→Ｓ３０３）。

【００５５】上記応答判定手段１０２の使用をしない場
合（図３：Ｓ３０４ＮＯ）、他の非接触ＩＣカードの初
期応答がない場合（図３：Ｓ３０５ＮＯ）、スロットの
変更が不可能である場合（図３：Ｓ３０６ＮＯ）には、
上記制御手段１０５は、初期応答を上記リーダライタに
対して送信する（図３：Ｓ３０８）。

【００５６】以上のように、他の非接触ＩＣカードの初
期応答や初期応答の衝突を判定し、さらに初期応答や初
期応答の衝突があった場合には応答に利用するタイムス
ロットを変更することで、初期応答の衝突を最小限に抑
えた非接触ＩＣカードを提供することが可能になる。

【００５７】続いて、上記処理による衝突の軽減につい
て具体的に図を用いて説明する。

【００５８】図５に示すのは、従来の非接触ＩＣカード
５０２、５０２がリーダライタに初期応答を行う場合の
衝突の確率を図示したものである。尚、×は衝突を示
し、○は衝突しないことを示す。

【００５９】ここで、理解に供するため、リーダライタ
より与えられるタイムスロット数を２としている。すな
わち、非接触ＩＣカード５０１や、非接触ＩＣカード５
０２は、Ｓｌｏｔ１とＳｌｏｔ２の２つを選択可能であ
る。

【００６０】まず、非接触ＩＣカード５０１、５０２
は、それぞれＳｌｏｔ１とＳｌｏｔ２の２つのスロット
が選択可能であるので、２×２＝４通りの選択状態があ
る。図５では、各々の状態を矩形で示し、各矩形に
（１）から（４）までの番号をつけ、各番号の衝突の有
無を以下に示す。

【００６１】（１）：非接触ＩＣカード５０１がＳｌｏ
ｔ１を選択し、非接触ＩＣカード５０２がＳｌｏｔ１を
選択。したがって、衝突が発生する。

【００６２】（２）：非接触ＩＣカード５０１がＳｌｏ
ｔ２を選択し、非接触ＩＣカード５０２がＳｌｏｔ１を
選択。したがって、衝突は発生しない。

【００６３】（３）：非接触ＩＣカード５０１がＳｌｏ
ｔ１を選択し、非接触ＩＣカード５０２がＳｌｏｔ２を
選択。したがって、衝突は発生しない。

【００６４】（４）：非接触ＩＣカード５０１がＳｌｏ
ｔ２を選択し、非接触ＩＣカード５０２がＳｌｏｔ２を
選択。したがって、衝突が発生する。

【００６５】以上から、衝突が発生する確率は、 ２／４＝５０％ ： 式３ と計算される。

【００６６】図６は、本発明に係る非接触ＩＣカード６
０１、６０２を用いた場合で、ここでも、リーダライタ
から与えられるタイムスロット数を２としている。即
ち、非接触ＩＣカード６０１や、非接触ＩＣカード６０
２は、Ｓｌｏｔ１とＳｌｏｔ２の２つを選択可能であ
る。

【００６７】また、上記利用決定手段１０４が他の非接
触ＩＣカードの初期応答を判定するか否かの確率を１／
２、すなわち、判定する場合と判定しない場合がそれぞ
れ半分づつと仮定する。

【００６８】この場合、非接触ＩＣカード６０１と非接
触ＩＣカード６０２は、各タイムスロットで衝突判定を
する場合と判定をしない場合の２通りあるので４×４＝
１６通りの状態がある。

【００６９】各々の状態を図６では矩形で示し、各矩形
に（１）から（１６）までの番号をつけ、各番号の衝突
の有無を以下に示す。

【００７０】（１）：非接触ＩＣカード６０1は、Ｓｌ
ｏｔ１を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初期
応答を行っているかを判定している状態で、非接触ＩＣ
カード６０２も非接触ＩＣカード６０１と同様に、Ｓｌ
ｏｔ１を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初期
応答を行っているかを判定している状態である。互いに
初期応答を行っていない状態のため、非接触ＩＣカード
６０１、および、非接触ＩＣカード６０２はＳｌｏｔ１
へ初期応答を応答し、衝突が発生する。

【００７１】（２）：非接触ＩＣカード６０１は、Ｓｌ
ｏｔ１を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初期
応答を行っているかを判定せず、Ｓｌｏｔ１に初期応答
を行う状態であり、非接触ＩＣカード６０２は、Ｓｌｏ
ｔ１を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初期応
答を行っているかを判定している状態である。非接触Ｉ
Ｃカード６０２は、非接触ＩＣカード６０１がＳｌｏｔ
１に初期応答を行っていることを認識してＳｌｏｔ２へ
初期応答を行い、初期応答の衝突回避を行うため衝突は
発生しない。

【００７２】（３）：非接触ＩＣカード６０１がＳｌｏ
ｔ２を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初期応
答を行っているかを判定する状態で、非接触ＩＣカード
６０２がＳｌｏｔ１を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣ
カードが初期応答を行っているかを判定する状態であ
る。非接触ＩＣカード６０１、６０２は各タイムスロッ
トを監視したが、他の非接触ＩＣカードによる初期応答
が行われていないため、各々選択したスロットに初期応
答を応答する。したがって、衝突は発生しない。

【００７３】（４）：非接触ＩＣカード６０１は、Ｓｌ
ｏｔ２を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初期
応答を行っているかを判定しないので、Ｓｌｏｔ２へ送
信を行う状態である。また、非接触ＩＣカード６０２
は、Ｓｌｏｔ１を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカー
ドが初期応答を行っているかを判定している状態であ
る。非接触ＩＣカード６０２は、Ｓｌｏｔ１を監視した
が、他の非接触ＩＣカードによる初期応答が行われてい
ないため、Ｓｌｏｔ１へ初期応答を応答し、非接触ＩＣ
カード６０１は、スロット２へ送信を行う。したがっ
て、衝突は発生しない。

【００７４】（５）：非接触ＩＣカード６０１は、Ｓｌ
ｏｔ１を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初期
応答を行っているかを判定している状態である。非接触
ＩＣカード６０２は、Ｓｌｏｔ１を選択し、なおかつ他
の非接触ＩＣカードが初期応答を行っているかを判定せ
ず、Ｓｌｏｔ１に初期応答を行う。この場合、非接触Ｉ
Ｃカード６０１は、非接触ＩＣカード６０２がＳｌｏｔ
１に初期応答を行っていることを認識し、Ｓｌｏｔ２へ
初期応答を行うため衝突は発生しない。

【００７５】（６）：非接触ＩＣカード６０１は、Ｓｌ
ｏｔ１を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初期
応答を行っているかを判定しない状態で、非接触ＩＣカ
ード６０２も非接触ＩＣカード６０１と同様に、Ｓｌｏ
ｔ１を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初期応
答を行っているかを判定しない状態である。互いにスロ
ット１に対して初期応答を行うため、衝突が発生する。

【００７６】（７）：（３）や（４）と同様に異なるタ
イムスロットを選択しているため衝突は発生しない。

【００７７】（８）：（３）や（４）と同様に異なるタ
イムスロットを選択しているため衝突は発生しない。

【００７８】（９）：（３）や（４）と同様に異なるタ
イムスロットを選択しているため衝突は発生しない。

【００７９】（１０）：（３）や（４）と同様に異なる
タイムスロットを選択しているため衝突は発生しない。

【００８０】（１１）：非接触ＩＣカード６０１は、Ｓ
ｌｏｔ２を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初
期応答を行っているかを判定している状態であるが、Ｓ
ｌｏｔの変更はできないため、Ｓｌｏｔ２へ送信を行う
状態。非接触ＩＣカード６０２も同様に、Ｓｌｏｔ２を
選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初期応答を行
っているかを判定する状態であるが、Ｓｌｏｔは変更で
きないため、Ｓｌｏｔ２へ送信を行う状態。したがっ
て、衝突が発生する。

【００８１】（１２）：（１１）と同様にＳｌｏｔ２に
しか送信できないため衝突が発生する。

【００８２】（１３）：（３）や（４）と同様に異なる
タイムスロットを選択しているため衝突は発生しない。

【００８３】（１４）：（３）や（４）と同様に異なる
タイムスロットを選択しているため衝突は発生しない。

【００８４】（１５）：（１１）と同様にＳｌｏｔ２に
しか送信できないため衝突が発生する。

【００８５】（１６）：（１１）と同様にＳｌｏｔ２に
しか送信できないため衝突が発生する。

【００８６】以上から、衝突が発生する確率は、 ６／１６≒３７.５％ ：式４ と計算される。

【００８７】以上のように、式３及び式４より衝突が発
生する確率は、式４が小さくなっている。従って、本発
明に係る非接触ＩＣカード同士の環境において、衝突確
率が減少する。

【００８８】次に、図７は、本発明に係る非接触ＩＣカ
ード７０１と従来の非接触ＩＣカード７０２を用いた場
合で、ここでは、リーダライタから与えられるタイムス
ロット数を２としている。すなわち、非接触ＩＣカード
７０１や、非接触ＩＣカード７０２は、Ｓｌｏｔ１とＳ
ｌｏｔ２の２つを選択可能である。

【００８９】また、利用決定手段が他の非接触ＩＣカー
ドの初期応答を判定するか否かの確率を１／２、すなわ
ち、判定する場合と判定しない場合はそれぞれ半分づつ
と仮定する。

【００９０】この場合、非接触ＩＣカード７０１は、各
タイムスロットで衝突判定をする場合と判定をしない場
合の２通りあるので、４×２＝８通りの状態がある。

【００９１】上記各々の状態を図７にて矩形で示し、各
矩形に（１）から（８）までの番号をつけ、各番号の衝
突の有無を以下に示す。

【００９２】（１）：非接触ＩＣカード７０１は、Ｓｌ
ｏｔ１を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初期
応答を行っているかを判定している状態で、非接触ＩＣ
カード７０２は、Ｓｌｏｔ１へ初期応答を行う状態であ
る。非接触ＩＣカード７０１は、非接触ＩＣカード７０
２の初期応答を認識するため、非接触ＩＣカード７０１
は、Ｓｌｏｔ２を用いて初期応答を行う。したがって、
衝突の回避が行われるため、衝突は発生しない。

【００９３】（２）：非接触ＩＣカード７０１は、Ｓｌ
ｏｔ１を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初期
応答を行っているかを判定しない状態であるため、Ｓｌ
ｏｔ１へ初期応答を行う状態である。非接触ＩＣカード
７０２は、Ｓｌｏｔ１へ初期応答を行う状態である。両
非接触ＩＣカードはＳｌｏｔ１を用いて初期応答を行う
ため、衝突が発生する。

【００９４】（３）：非接触ＩＣカード７０１は、Ｓｌ
ｏｔ２を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初期
応答を行っているかを判定している状態であるが、Ｓｌ
ｏｔ１へは送信できないため、Ｓｌｏｔ２へ送信を行う
状態である。非接触ＩＣカード７０２は、Ｓｌｏｔ１へ
初期応答を行う状態である。したがって、衝突は発生し
ない。

【００９５】（４）：（３）と同様に異なるタイムスロ
ットに送信するため、衝突は発生しない。

【００９６】（５）：（３）と同様に異なるタイムスロ
ットに送信するため、衝突は発生しない。

【００９７】（６）：（３）と同様に異なるタイムスロ
ットに送信するため、衝突は発生しない。

【００９８】（７）：非接触ＩＣカード７０１は、Ｓｌ
ｏｔ２を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初期
応答を行っているかを判定する状態であるが、Ｓｌｏｔ
１へは送信できないため、Ｓｌｏｔ２へ送信を行う状態
である。非接触ＩＣカード７０２は、Ｓｌｏｔ２へ初期
応答を行う状態である。したがって、衝突が発生する。

【００９９】（８）：非接触ＩＣカード７０１は、Ｓｌ
ｏｔ２を選択し、なおかつ他の非接触ＩＣカードが初期
応答を行っているかを判定しない状態であるため、Ｓｌ
ｏｔ２へ送信を行う状態である。非接触ＩＣカード７０
２は、Ｓｌｏｔ２へ初期応答を行う状態である。したが
って、衝突が発生する。

【０１００】以上から、衝突が発生する確率は、 ３／８≒３７.５％ ：式５ と計算される。

【０１０１】上記式３及び式５より衝突が発生する確率
は、式５が小さくなる。したがって、本発明に係る非接
触ＩＣカードと従来の非接触ＩＣカードが混在する環境
においても、衝突確率が減少することがわかる。

【０１０２】尚、例えば本発明に係る非接触ＩＣカード
７０１が利用決定手段１０４を備えない場合、即ちすべ
ての場合に対して他の非接触ＩＣカードの初期応答の有
無を判定する場合を考える。この場合、図７に示すよう
に、本発明に係る非接触ＩＣカードと従来の非接触ＩＣ
カードが混在する環境において衝突が発生する確率は、
１／４＝２５％ と計算される。

【０１０３】即ち、本発明に係る非接触ＩＣカードと従
来の非接触ＩＣカードが混在する環境においては、上記
利用決定手段１０４が無い、又は機能しない場合(図７
の★マークに該当)の方が衝突の発生を減らすことが可
能である。

【０１０４】続いて、上記ではリーダライタから与えら
えるタイムスロット数を２としたが、更にタイムスロッ
ト数が４の場合を以下に検証する。

【０１０５】図８、図９、図１０は、それぞれ、図５、
図６、図７で説明を行ったタイムスロット数を２から４
に変更した場合の図であり、他の条件は同一である。

【０１０６】図８より、従来例の非接触ＩＣカード８０
１、８０２を用いて、スロット数を４にした場合の衝突
確立は、 ４／１６＝２５％ ：式６ と計算される。

【０１０７】図９より、本発明に係る非接触ＩＣカード
９０１、９０２を用いた場合において、タイムスロット
数を４とした場合の衝突確率は、 １０／６４≒１５.６％ ：式７ と計算される。

【０１０８】上記式６及び式７より衝突が発生する確率
は、式７が小さくなる。したがって、本発明に係る非接
触ＩＣカード同士の環境において衝突確率が減少する。

【０１０９】図１０より、本発明に係る非接触ＩＣカー
ド１００１と従来例の非接触ＩＣカード１００２を用い
て、タイムスロット数を４とした場合の衝突確率は、 ５／３２≒１５.６％ ：式８ と計算される。

【０１１０】上記式６及び式８より衝突が発生する確率
は、式８が小さくなる。したがって、本発明に係る非接
触ＩＣカードと従来の非接触ＩＣカードの環境において
も、衝突確率が減少する。

【０１１１】尚、例えば本発明に係る非接触ＩＣカード
１００１が利用決定手段１０４を備えない場合、即ちす
べての場合に対して他の非接触ＩＣカードの初期応答の
有無を判定する場合を考える。この場合、図１０に示す
ように、本発明に係る非接触ＩＣカードと従来の非接触
ＩＣカードが混在する環境において衝突が発生する確率
は、１／１６≒６.３％ と計算される。

【０１１２】即ち、本発明に係る非接触ＩＣカードと従
来の非接触ＩＣカードが混在する環境においては、上記
利用決定手段１０４が無い、又は機能しない場合(図１
０の★マークに該当)の方が衝突の発生を減らすことが
可能である。

【０１１３】以上のように、他の非接触ＩＣカードによ
る応答の有無を判定し、当該判定の結果に応じて応答の
タイムスロットを変更することで非接触ＩＣカードが初
期応答を行う際の初期応答の衝突を低減することができ
る。また、上記応答の有無の判定の実行を所定の確率で
決定することにより、本発明に係る非接触ＩＣカード同
士の初期応答時にも、応答の衝突を軽減することが可能
となる。

【０１１４】尚、他の非接触ＩＣカードによる応答の有
無を判定しない場合には、最終のタイムスロットを乱数
で選択した場合であっても当該タイムスロットを変更し
ないようにしてもよい。

【０１１５】他の非接触ＩＣカードによる応答の有無を
判定しない場合には、タイムスロットを変更することが
ないため、結果として選択可能なタイムスロットの数の
減少を防止することができる。

【０１１６】（実施の形態２）図１１は、実施の形態２
に係る非接触ＩＣカード１１００の機能ブロック図であ
り、図１２は、非接触ＩＣカード１１００が実行する処
理のフローチャートである。

【０１１７】尚、本実施の形態２における非接触ＩＣカ
ードは、上記実施の形態１における非接触ＩＣカードと
ほぼ同様の構成を有するため、異なる点のみ説明を行
う。

【０１１８】上記実施の形態１に係る非接触ＩＣカード
１０１では、初期応答スロットとして、最終スロットを
選択した場合には、最終スロットで初期応答や当該初期
応答の衝突を検知できても、タイムスロットの変更がで
きないため必ず衝突が発生してしまうという問題があ
る。この問題を解決するために実施の形態２に示す技術
を適用する。尚、ここで言う最終スロットとは、リーダ
ライタより与えられた複数個のタイムスロットのうち、
応答可能な最後のタイムスロットを指し、例えば図１０
におけるＳｌｏｔ４がこれに該当する。

【０１１９】まず、非接触ＩＣカード１１００はリーダ
ライタから初期要求リクエストが送信されてくるのを待
機し、初期応答リクエストを受信すると応答すべきタイ
ムスロットを選択するのは上記実施の形態１と同様であ
る（図１１：Ｓ３００〜Ｓ３０２）。

【０１２０】ここで、実施の形態２では、上記非接触Ｉ
Ｃカード１１００を構成する最終スロット判定手段１１
０１は、まず上記リーダライタから与えられたタイムス
ロット数が“１”であるか否かを判定する（図１２：Ｓ
１２０１）。

【０１２１】ここでリーダライタから与えられたタイム
スロット数が“１”で無い場合、さらに上記選択した応
答すべきタイムスロットが最終スロットであるか否かを
判定する（図１２：Ｓ１２０１ＮＯ→Ｓ１２０２）。

【０１２２】ここで、上記選択した応答すべきタイムス
ロットが最終スロットである場合、再度応答すべきタイ
ムスロットの選択よりやり直す（図１２：Ｓ１２０２Ｙ
ＥＳ→Ｓ３０２）。

【０１２３】尚、リーダライタから与えられるスロット
数が１の場合（図１２：Ｓ１２０１ＹＥＳ）や、応答す
べきタイムスロットが最終スロットではない場合（図１
２：Ｓ１２０１ＮＯ)には、応答するタイムスロット
（タイミング）が来るまで待機し、以後実施の形態１と
同様に初期応答の送信までの処理を行う（図１２：Ｓ３
０３→Ｓ３０８）。

【０１２４】以上のように、最終スロット判定手段を設
けることで、必要であれば必ずタイムスロットの変更を
行うことが可能となり、衝突の回避を行う場合が増加
し、衝突の減少を図ることが可能となる。

【０１２５】尚、上記最終スロット判定手段は、図１２
に示した処理１２００にて最終スロットの選択を回避し
ているが、例えばリーダライタから与えられたスロット
数から１を引いた値で示されるタイムスロットより、応
答するタイムスロットを選択するといった処理でもよ
い。

【０１２６】（実施の形態３）次に、実施の形態３に係
る非接触ＩＣカードについて説明する。本実施の形態３
における非接触ＩＣカード１３０１は、図１３に示すよ
うに、制御手段１０５、送受信手段１０６、アンテナ手
段１０７に加えて測定手段１３０２、応答タイミング決
定手段１３０３を備える。ここで、上記制御手段１０
５、送受信手段１０６、アンテナ手段１０７について
は、上記実施の形態１、２にて説明したのと同様であ
り、上記測定手段１３０２、応答タイミング決定手段１
３０３の処理については適宜説明する。尚、非接触ＩＣ
カードにおける起電力と磁界強度の関係を示したのが図
１４である。

【０１２７】まず、図１４について説明を行う。非接触
ＩＣカードは、リーダライタが発する電磁波により構成
される磁界内に進入することにより、起電力を得る事が
出来る。上記磁界内で得られる起電力は、磁界強度によ
り異なるのは知られているがさらに、非接触ＩＣカード
の枚数によっても起電力は異なるのである。つまり、非
接触ＩＣカードを複数所有する場合、当該非接触ＩＣカ
ードを財布内等に重ねて入れるのが通常である。このよ
うな場合には、上記財布に非接触ＩＣカードを入れたま
ま例えば上記磁界内に進入すると、リーダライタに近い
非接触ＩＣカード（内側）はグラフ１４０２に示すよう
に、リーダライタから遠い非接触ＩＣカード（外側）の
グラフ１４０３よりも起電力（電圧）が高くなる。これ
は、上記非接触ＩＣカード（内側）にて電磁波がある程
度吸収されるためであると予想される。これは非接触Ｉ
Ｃカードを２枚重ねている場合の起電力であるが、非接
触ＩＣカードが１枚の場合には、上記非接触ＩＣカード
（内側）よりもより高い起電力を得られることがグラフ
１４０１より読み取れる。

【０１２８】本実施の形態３では、この特性を利用して
タイムスロットを決定しようとするものである。

【０１２９】まず、非接触ＩＣカード１３０１が磁界内
に進入し、起電力が発生した場合、測定手段１３０２は
適宜、当該起電力を測定し、起電力の値を上記応答タイ
ミング決定手段１３０３に送信する。

【０１３０】上記測定結果を受信した上記応答タイミン
グ決定手段１３０３は、所定のタイミング１４０４（電
圧が所定の値になった際）にて、当該電圧の微分値を算
出する。これにより、上記所定のタイミング１４０４に
おける電圧とその微分値を得る事ができる。

【０１３１】次に、上記応答タイミング決定手段１３０
３は、上記タイミング１４０４において実際に得られた
電圧の微分値と、予め保持している起電力と磁界強度と
の関係から得られる電圧の微分値とを比較する。尚、予
め保持している起電力と磁界強度との関係を示す情報
は、図１４に示すグラフで表現可能である。上記タイミ
ング１４０４における各非接触ＩＣカードの電圧の微分
値は、上記グラフ１４０１、１４０２、１４０３におけ
るポイント１４０５、１４０６、１４０７の傾きを意味
する。

【０１３２】上記比較により、上記応答タイミング決定
手段１３０３が算出した微分値は、上記ポイント１４０
５、１４０６、１４０７の何れかの傾きと一致、又は近
い値を示すため、非接触ＩＣカード１３０１が置かれて
いる状況をある程度判断できる事になる。つまり、例え
ば上記比較により、タイミング１４０４に対応する微分
値がポイント１４０６の値と一致する場合、該当する非
接触ＩＣカード１３０１が２枚のカードの内側であると
判断することが可能となる。

【０１３３】続いて、該当する非接触ＩＣカード１３０
１が置かれている状況を判断した後、応答タイミング決
定手段１３０３は、初期応答リクエストにて与えられた
タイムスロットから、応答に用いるタイムスロットを決
定するのである。

【０１３４】上記タイムスロットの決定方法はどのよう
であってもよいが、例えば以下のような決定が行われ
る。

【０１３５】即ち、非接触ＩＣカードが１枚と判断され
た場合（グラフ１４０１）、上記応答タイミング決定手
段１３０３は、通常通りランダムにタイムスロットを選
択し或いは１番目のタイムスロットを選択する。

【０１３６】非接触ＩＣカードが２枚と判断された場合
でさらに内側と判断された場合（グラフ１４０２）、上
記応答タイミング決定手段１３０３は例えば１番目のタ
イムスロットを選択する。この場合、２枚と判断された
場合でさらに外側と判断された非接触ＩＣカード（グラ
フ１４０３）の上記応答タイミング決定手段１３０３
は、２番目のタイムスロットを選択するのである。

【０１３７】以上のように、起電力変化時の微分値、起
電力の測定値、及び上記起電力と上記磁界強度との関係
を示す情報に基づいて非接触ＩＣカードの状況を判断
し、当該判断に応じて応答タイミング（タイムスロッ
ト）を決定することで、非接触ＩＣカードの初期応答の
衝突を減少させる事が可能になる。

【０１３８】ところで、上述したのは、応答タイミング
決定手段１３０３が微分値を算出する方法であったが、
以下のようにして非接触ＩＣカードの状況を判断しても
よい。

【０１３９】即ち、リーダライタが上記非接触ＩＣカー
ドと通信する距離が予め決められているシステムがあ
る。例えば複数枚の非接触ＩＣカードをリーダーに指し
込み、リード位置に固定した後に当該非接触ＩＣカード
と通信するシステム等が該当する。

【０１４０】このようなシステムでは、非接触ＩＣカー
ドが通信を行う際の磁界強度は一定値となるはずであ
る。上記リード位置の磁界強度が例えば図１５に示すポ
イント１５０１であるとすると、上記非接触ＩＣカード
が初期応答リクエストを受信した際の電圧は、当該非接
触ＩＣカードの状況に応じて例えばＡ１５０２（Ｖ）、
Ｂ１５０３（Ｖ）、Ｃ１５０４（Ｖ）となるはずであ
る。尚、上記Ａ１５０２は非接触ＩＣカードが１枚の場
合、Ｂ１５０３は非接触ＩＣカードが２枚の内側の場
合、Ｃ１５０４は非接触ＩＣカードが２枚の外側の場合
である。

【０１４１】つまり、初期応答リクエストを受信した際
に上記測定手段１３０２が測定した起電力の測定値と、
上記起電力と上記磁界強度との関係を示す情報（図１
５）とに基づいて、上記応答タイミング決定手段１３０
３は、上記非接触ＩＣカードの状況を判断可能である。

【０１４２】以後、応答タイミング決定手段１３０３
は、初期応答リクエストにて与えられたタイムスロット
から、応答に用いるタイムスロットを決定するのは上述
した通りである。

【０１４３】以上のように、磁界強度が固定の場合に
は、起電力の測定値、及び上記起電力と上記磁界強度と
の関係を示す情報に基づいて非接触ＩＣカードの状況を
判断し、当該判断に応じて応答タイミング（タイムスロ
ット）を決定することで、非接触ＩＣカードの初期応答
の衝突を減少させる事が可能になる。

【０１４４】また更に、以下のようにして非接触ＩＣカ
ードの状況を判断してもよい。

【０１４５】リーダライタが発生する磁界強度の規格
は、例えば一般的な実装規約では磁界強度にある程度幅
を持たせて定義されている。このような場合には、リー
ダライタによってリード位置における磁界強度が異なる
ため、上記方法が利用できない事になる。このような場
合には、リーダライタが送信する初期応答リクエスト
に、当該リーダライタが発生している磁界強度の情報を
含めて送信するとよい。

【０１４６】上記磁界強度の情報を含む初期応答リクエ
ストを受信すると、上記非接触ＩＣカード１３０１を構
成する磁界強度取得手段１３０４は、当該初期応答リク
エストより磁界強度の情報を取得し、上記応答タイミン
グ決定手段１３０３に送信する。例えば上記磁界強度の
情報が例えばポイント１５０５にて示される値であった
場合、Ａ‘１５０６（Ｖ）、Ｂ’１５０７（Ｖ）、Ｃ
‘１５０８（Ｖ）が起電力と磁界強度との関係を示す情
報から得られる値である。当該値と、測定手段１３０２
が測定した起電力とを比較する事により、上記応答タイ
ミング決定手段１３０３は、上記非接触ＩＣカードの状
況を判断可能である。

【０１４７】以後、応答タイミング決定手段１３０３
は、初期応答リクエストにて与えられたタイムスロット
から、応答に用いるタイムスロットを決定するのは上述
した通りである。

【０１４８】以上のように、本発明に係る非接触ＩＣカ
ードは、磁界強度が固定ではない場合であっても、磁界
強度取得手段が初期応答リクエストに含まれる磁界強度
に関する情報を取得する事で、起電力の測定値、及び上
記起電力と上記磁界強度との関係を示す情報に基づいて
非接触ＩＣカードの状況を判断することが可能となり、
非接触ＩＣカードの初期応答の衝突を減少させる事が可
能になる。

【０１４９】尚、本実施の形態における図１４、図１５
には、非接触ＩＣカードが１枚の場合と２枚の場合につ
いてのグラフのみ示したが、非接触ＩＣカードが３枚以
上の場合においても、それぞれ独立したグラフを得る事
が可能である。従って同様の処理にて非接触ＩＣカード
の状況を判断可能である事はいうまでもない。

【０１５０】

【発明の効果】以上のように、他の非接触ＩＣカードの
初期応答や初期応答の衝突を判定し、さらに初期応答や
初期応答の衝突があった場合には応答に利用するタイム
スロットを変更することで、初期応答の衝突を最小限に
抑えることが可能となる。

【０１５１】また、応答の有無の判定の実行を所定の確
率で決定することにより、本発明に係る非接触ＩＣカー
ド同士の初期応答時にも、応答の衝突を軽減することが
可能となる。

【０１５２】さらに、最終スロット判定手段を設けるこ
とで、可能であれば必ずタイムスロットの変更を行うこ
とが可能となり、衝突の回避を行う場合が増加し、衝突
の減少を図ることが可能となる。

【０１５３】また、起電力変化時の微分値、起電力の測
定値、及び上記起電力と上記磁界強度との関係を示す情
報に基づいて非接触ＩＣカードの状況を判断し、当該判
断に応じて応答タイミング（タイムスロット）を決定す
ることで、非接触ＩＣカードの初期応答の衝突を減少さ
せる事が可能になる。

【０１５４】さらに、磁界強度が固定の場合には、起電
力の測定値、及び上記起電力と上記磁界強度との関係を
示す情報に基づいて非接触ＩＣカードの状況を判断し、
当該判断に応じて応答タイミングを決定することで、非
接触ＩＣカードの初期応答の衝突を減少させる事が可能
になる。

【０１５５】また、磁界強度が固定ではない場合であっ
ても、磁界強度取得手段が初期応答リクエストに含まれ
る磁界強度に関する情報を取得する事で、起電力の測定
値、及び上記起電力と上記磁界強度との関係を示す情報
に基づいて非接触ＩＣカードの状況を判断することが可
能となり、非接触ＩＣカードの初期応答の衝突を減少さ
せる事が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１における非接触ＩＣカードの機能
ブロック図

【図２】実施の形態１における非接触ＩＣカードのハー
ドウェア構成図

【図３】実施の形態１における非接触ＩＣカードが実行
する処理のフローチャート

【図４】タイムスロット及び初期応答のフォーマットを
示す図

【図５】従来の非接触ＩＣカード同士が初期応答を行う
場合の衝突の確率を示す第１図

【図６】本発明に係る非接触ＩＣカード同士が初期応答
を行う場合の衝突の確率を示す第１図

【図７】従来の非接触ＩＣカード及び本発明に係る非接
触ＩＣカードが初期応答を行う場合の衝突の確率を示す
第１図

【図８】従来の非接触ＩＣカード同士が初期応答を行う
場合の衝突の確率を示す第２図

【図９】本発明に係る非接触ＩＣカード同士が初期応答
を行う場合の衝突の確率を示す第２図

【図１０】従来の非接触ＩＣカード及び本発明に係る非
接触ＩＣカードが初期応答を行う場合の衝突の確率を示
す第２図

【図１１】実施の形態２における非接触ＩＣカードの機
能ブロック図

【図１２】実施の形態２における非接触ＩＣカードが実
行する処理のフローチャート

【図１３】実施の形態３における非接触ＩＣカードの機
能ブロック図

【図１４】非接触ＩＣカードにおける起電力と磁界強度
の関係を示す第１の図

【図１５】非接触ＩＣカードにおける起電力と磁界強度
の関係を示す第２の図

【図１６】リーダライタ及び非接触ＩＣカードの通信状
態を示すイメージ図

【図１７】タイムスロット方式を示すイメージ図

【図１８】初期応答リクエストパケットのフォーマット
を示す図

【符号の説明】

１０１ 非接触ＩＣカード １０２ 応答判定手段 １０３ 応答タイミング変更手段 １０４ 利用決定手段 １０５ 制御手段 １０６ 送受信手段 １０７ アンテナ手段

フロントページの続き (72)発明者 川野 眞二 東広島市鏡山３丁目10番18号 株式会社松 下電器情報システム広島研究所内 (72)発明者 大関 秀夫 東広島市鏡山３丁目10番18号 株式会社松 下電器情報システム広島研究所内 (72)発明者 江原 裕美 東広島市鏡山３丁目10番18号 株式会社松 下電器情報システム広島研究所内 Ｆターム(参考） 2C005 MA20 MB10 NA08 SA26 5B035 BB09 CA11 CA23 5B058 CA15 CA23

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リーダライタより送信されるリクエスト
   に対して所定のタイミングを用いて応答する非接触ＩＣ
   カードにおいて、 上記所定のタイミングにおける他の非接触ＩＣカードに
   よる応答の有無を判定する応答判定手段と、 上記応答判定手段による判定の結果に基づいて上記所定
   のタイミングを変更する応答タイミング変更手段と、 を具備することを特徴とする非接触ＩＣカード。
2. 【請求項２】 さらに上記応答判定手段を利用するか否
   かを決定する利用決定手段を具備する請求項１に記載の
   非接触ＩＣカード。
3. 【請求項３】 上記利用決定手段は、上記応答判定手段
   を利用するか否かをランダムに決定する請求項２に記載
   の非接触ＩＣード。
4. 【請求項４】 上記所定のタイミングは、上記リーダラ
   イタより与えられる１又は複数のタイムスロットより選
   択される請求項１に記載の非接触ＩＣカード。
5. 【請求項５】 さらに上記リーダライタより与えられる
   複数のタイムスロットのうち最終スロットであるか否か
   を判定する最終スロット判定手段を備え、 上記応答タイミング変更手段は、上記最終スロット判定
   手段の判定結果に基づいて応答に用いる上記タイムスロ
   ットを変更する請求項４に記載の非接触ＩＣカード。
6. 【請求項６】 リーダライタより送信されるリクエスト
   に対して所定のタイミングを用いて応答する非接触ＩＣ
   カードの応答方法において、 上記所定のタイミングにおける他の応答の有無を判定す
   る応答判定ステップと、 上記応答判定ステップにおける判定の結果に基づいて上
   記所定のタイミングを変更する応答タイミング変更ステ
   ップと、 を具備することを特徴とする応答方法。
7. 【請求項７】 さらに上記応答判定ステップの実行を決
   定する利用決定ステップを具備する請求項６に記載の応
   答方法。
8. 【請求項８】 リーダライタより送信されるリクエスト
   に対して所定のタイミングを用いて応答する非接触ＩＣ
   カードに、 上記所定のタイミングにおける他の応答の有無を判定す
   る応答判定ステップと、 上記応答判定ステップにおける判定の結果に基づいて上
   記所定のタイミングを変更する応答タイミング変更ステ
   ップと、 を実行させるプログラム。
9. 【請求項９】 リーダライタより送信されるリクエスト
   に対して所定のタイミングを用いて応答する非接触ＩＣ
   カードに、 上記所定のタイミングにおける他の応答の有無を判定す
   る応答判定ステップと、 上記応答判定ステップにおける判定の結果に基づいて上
   記所定のタイミングを変更する応答タイミング変更ステ
   ップと、 を実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取
   り可能記録媒体。
10. 【請求項１０】 リーダライタより送信されるリクエス
    トに対して所定のタイミングを用いて応答する非接触Ｉ
    Ｃカードにおいて、 上記リーダライタから誘導される起電力を測定する測定
    手段と、 上記測定手段が測定した起電力に基づいて上記所定のタ
    イミングを決定する応答タイミング決定手段と、 を具備することを特徴とする非接触ＩＣカード。
11. 【請求項１１】 非接触ＩＣカードと上記リーダライタ
    との距離が一定であるに際して、 上記応答タイミング決定手段は、予め記憶された起電力
    と磁界強度との関係を示す情報と、上記測定手段が測定
    した起電力とに基づいて上記所定のタイミングを決定す
    る請求項１０に記載の非接触ＩＣカード。
12. 【請求項１２】 さらに、上記リーダライタが出力する
    電磁波の磁界強度に関する情報を上記リクエストより取
    得する磁界強度取得手段を備える請求項１１に記載の非
    接触ＩＣカード。
13. 【請求項１３】 上記応答タイミング決定手段は、 上記起電力変化時の微分値と、予め記憶された起電力と
    磁界強度との関係を示す情報とに基づいて上記所定のタ
    イミングを決定する請求項１０に記載の非接触ＩＣカー
    ド。
14. 【請求項１４】 リーダライタより送信されるリクエス
    トに対して所定のタイミングを用いて応答する非接触Ｉ
    Ｃカードの応答方法おいて、 上記リーダライタから誘導される起電力を測定する測定
    ステップと、 上記測定ステップにて測定した測定結果に基づいて上記
    所定のタイミングを決定する応答タイミング決定ステッ
    プと、 を具備することを特徴とする応答方法。
15. 【請求項１５】 リーダライタより送信されるリクエス
    トに対して所定のタイミングを用いて応答する非接触Ｉ
    Ｃカードに、 上記リーダライタから誘導される起電力を測定する測定
    ステップと、 上記測定ステップにて測定した測定結果に基づいて上記
    所定のタイミングを決定する応答タイミング決定ステッ
    プと、 を実行させるプログラム。
16. 【請求項１６】 リーダライタより送信されるリクエス
    トに対して所定のタイミングを用いて応答する非接触Ｉ
    Ｃカードに、 上記リーダライタから誘導される起電力を測定する測定
    ステップと、 上記測定ステップにて測定した測定結果に基づいて上記
    所定のタイミングを決定する応答タイミング決定ステッ
    プと、 を実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取
    り可能記録媒体。