JP2004328605A - 非接触icカードリーダライタ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】1台の非接触ICカードリーダライタ装置で、入退室の管理を可能にする。
【解決手段】非接触ICカードリーダライタ装置に、2つの送信アンテナ105,106 、1つの受信アンテナ107 、アンテナ切替回路104 を設け、一定時間毎に2つの送信アンテナ105,106 を切り替えてコマンドを送出する。受信アンテナ107 で受信したレスポンスが、どの送信アンテナから送信されたコマンドに対する応答なのか特定することで、どの送信アンテナに非接触ICカードが近づいたかを検出できる。2つの送信アンテナの内、1つを入室用、他の1つを退室用とすることにより、入退室の管理が出来る。
【選択図】 図1
【解決手段】非接触ICカードリーダライタ装置に、2つの送信アンテナ105,106 、1つの受信アンテナ107 、アンテナ切替回路104 を設け、一定時間毎に2つの送信アンテナ105,106 を切り替えてコマンドを送出する。受信アンテナ107 で受信したレスポンスが、どの送信アンテナから送信されたコマンドに対する応答なのか特定することで、どの送信アンテナに非接触ICカードが近づいたかを検出できる。2つの送信アンテナの内、1つを入室用、他の1つを退室用とすることにより、入退室の管理が出来る。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ICカードリーダライタ装置とICカードとの間の通信を電磁結合を利用して行う非接触ICカードシステムに関し、特に、1台のICカードリーダライタ装置で入退室管理などを可能にした非接触ICカードリーダライタ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ICカードとリーダライタ装置との間のデータ通信を電気的接点経由を経由せず、無線を用いて行う非接触ICカードシステムがある(例えば特許文献1)。非接触ICカードシステムは、電気的接点が介在しないため、電気的接点の汚れなどによる誤動作やデータエラーが発生しにくいという特長がある。
【0003】
図5は従来の非接触ICカードシステムにおける非接触ICカードリーダライタ装置の構成を示す図である。この非接触ICカードリーダライタ装置は、メモリおよびCPU等を含み、データの送受信制御、データの格納およびデータの処理を行う制御回路302 と、制御回路302 から出力されるデータでキャリア(搬送波)をAM変調し、規定の送信電力まで増幅する送信回路303 と、通常、ループアンテナで構成され、送信回路303 から出力されるキャリアを放射して非接触ICカード(図示せず)へ電源電力を供給すると共に、非接触ICカードへコマンドのデータの送信を行い、負荷変調方式によりレスポンスのデータでAM変調されたキャリアを非接触ICカードから受信するアンテナ304 と、アンテナ304 で受信されたキャリアからデータを検波し、検波されたデータを増幅し、波形整形して制御回路302 へ伝える受信回路305 とを具備する。
【0004】
次に、図5に示した非接触式ICカードリーダライタ装置の動作を説明する。非接触ICカードリーダライタ装置は、送信回路303 で生成され、増幅されたキャリアを常時、アンテナ304 から出力している。非接触ICカードは、非接触ICカードリーダライタ装置に近接すると、キャリアを受信し、その受信波を整流することで、動作電源を得る。また、非接触ICカードリーダライタ装置は、制御回路302 からコマンドを送出し、送信回路303 でキャリアにAM変調をかけ、一定周期でコマンドを送出している。非接触ICカードでは、そのキャリアから動作電源を得ると共に、非接触ICカードリーダライタ装置から一定周期で送出されるコマンドを受信し、コマンドに対するレスポンスを生成し、アンテナの負荷を変える負荷変調方式で非接触ICカードリーダライタ装置に応答する。非接触ICカードリーダライタ装置では、負荷変調方式で返送されたAM変調波をアンテナ304 が受信し、受信回路305 を通して制御回路302 でレスポンスを認識し、データの授受が完了する。このように、従来の非接触ICカードリーダライタ装置は、非接触ICカードと一対一のデータの送受信が可能である。
【0005】
【特許文献1】
特開平7−282210号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の非接触ICカードリーダライタ装置は、1台では方向性の検出や非接触ICカードリーダライタ装置の位置情報検出が不可能なため、入退室の管理を行うシステムを構成する場合、入室用の非接触ICカードリーダライタ装置と、退室用の非接触ICカードリーダライタ装置とを設ける必要がある。また、電車のシートにおける座席情報を非接触ICカードリーダライタ装置に対応させるシステムを構成する場合、複数の非接触ICカードリーダライタ装置を設ける必要がある。このため、非接触ICカードシステムが高額となってしまい、また、互いの干渉を避けるために2台の非接触ICカードリーダライタ装置の距離を離す必要があるため、使い勝手が悪くなるという問題があった。
【0007】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであり、1台で入退室の管理が行える非接触ICカードリーダライタ装置を提供することを目的とする。また、本発明は、1台で電車内の座席管理が行える非接触ICカードリーダライタ装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の非接触ICカードリーダライタ装置は、複数の送信アンテナと、受信アンテナと、データの送信タイミングと関連するタイミングで前記複数の送信アンテナを切り替える切替回路とを具備することを特徴とする。この構成により、複数の送信アンテナを切り替えながら、コマンドを送信することで、レスポンスがどの送信アンテナから送信されたコマンドに対する応答かを判断し、そのレスポンスを送信した非接触ICカードが複数の送信アンテナのどれの近くに存在するのかを特定することが可能となる。
【0009】
また、本発明の非接触ICカードリーダライタ装置は、前記複数の送信アンテナが、入室用の送信アンテナと退室用の送信アンテナとを具備することを特徴とする。この構成により、非接触ICカードが入室用の送信アンテナまたは退室用の送信アンテナのどちらに近づいたのかを特定出来るので、1台の非接触ICカードリーダライタ装置で入退室の管理を行うことが出来る。
【0010】
さらに、本発明の非接触ICカードリーダライタ装置は、送信アンテナと、複数の受信アンテナと、前記複数の受信アンテナを一定周期或いは所定のタイミングで切り替える切替回路とを具備することを特徴とする。この構成により、複数の受信アンテナを切替ながらICカードからの応答コマンド(レスポンス)を受信することで、応答コマンド(レスポンス)がどの受信アンテナから受信されたかを判断し、非接触ICカードが複数の受信アンテナのどれの近くに存在するのかを特定することが可能となる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態を説明する。
(第1の実施の形態)
本発明の第1の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置は、図1に示されているように、メモリおよびCPU等を有し、データの送受信制御、データの格納、データの処理などを行う制御回路102 と、制御回路102 から出力されるデータでキャリアをAM変調し、規定の送信電力まで増幅する送信回路103 と、制御回路102 から出力されるアンテナ切替信号により、送信アンテナ105,106 を切り替える切替回路104 と、通常、ループアンテナで構成され、送信回路103 から出力され、切替回路104 を通して供給されるキャリアを放射して非接触ICカード(図示せず)へ電源電力を供給すると共に、データでAM変調されたキャリアを非接触ICカードへ送信する送信アンテナ105,106 と、送信アンテナ105,106 から送信されたコマンドのデータに対して、負荷変調方式によりレスポンスのデータでAM変調されたキャリアを非接触ICカードから受信する受信アンテナ107 と、受信アンテナ107 で受信されたキャリアを検波し、検波されたデータを増幅し、波形整形して制御回路102 に伝える受信回路108 とを具備する。
【0012】
次に、図2のタイミングチャートを参照しながら、本発明の第1の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置の動作を説明する。
【0013】
非接触ICカードリーダライタ装置は、制御回路102 から一定時間t1の間隔でコマンドを送出し、送信回路103 でキャリアにAM変調をかけ、規定の送信電力まで増幅して、切替回路104 へ出力する。切替回路104 は、制御回路102 からのアンテナ切替信号により、一定時間t1毎にで送信アンテナ105 と送信アンテナ106 とを切り替える。例えば、図2(a)のアンテナ切替信号がハイレベルの時には送信回路103 の出力が切替回路104 によりアンテナ106 に送られ、第2の送信データとして送信され、図2(a)のアンテナ切替信号がローレベルの時には送信回路103 の出力が切替回路104 によりアンテナ105 に送られ、第1の送信データとして送信される。
【0014】
非接触ICカードを送信アンテナ105 に近づけると、非接触ICカードは、送信アンテナ105 からのAM変調波で動作電源を得て、コマンドを認識し、そのコマンドに対するレスポンスを非接触ICカードの負荷を変える負荷変調方式で送信する。非接触ICカードリーダライタ装置は、受信アンテナ107 がレスポンスを受信し、受信回路108 で復調し、制御回路102 でレスポンスを認識し、データの授受が完了する。このとき、制御回路102 では、アンテナ切替信号のタイミングにより、送信アンテナ105 から送信されたコマンドに対するレスポンスがあったと判断できる。同様に、非接触ICカードを送信アンテナ106 に近づけると、非接触ICカードは、送信アンテナ106 からのAM変調波で動作電源を得て、コマンドを認識し、そのコマンドに対するレスポンスを非接触ICカードの負荷を変える負荷変調方式で送信し、そのレスポンスを受信アンテナ107 が受信し、受信回路108 で復調し、制御回路102 で認識することで、送信アンテナ106 から送信されたコマンドに対するレスポンスがあったと判断できる。したがって、送信アンテナ105 を入室用のアンテナ、送信アンテナ106 を退室用アンテナとすれば、それぞれの送信アンテナに非接触ICカードを近づけることで、入退室の管理が出来るようになる。
【0015】
このように、本発明の第1の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置によれは、2つの送信アンテナから一定時間毎にデータを切替送信し、そのデータに対するレスポンスを非接触ICカードから受信することで、どの送信アンテナに非接触ICカードが近づいたかを検出することが可能となる。このため、2つの送信アンテナの内、1つを入室用、他の1つを退室用にすることにより、非接触ICカードを2つの送信アンテナに近づけるだけで、自動的に入退室の管理が出来、システムのコストダウン、および使い勝手の大幅な向上が可能になる。
【0016】
なお、以上の第1の実施の形態では、2つの送信アンテナを有する構成例について説明したが、3つ以上の送信アンテナを有するように構成しても良い。
【0017】
(第2の実施の形態)
本発明の第2の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置は、図3に示されているように、メモリおよびCPU等を有し、データの送受信制御、データの格納、データの処理などを行う制御回路202 と、制御回路202 から出力されるデータでキャリアをAM変調し、規定の送信電力まで増幅する送信回路203 と、通常、ループアンテナで構成され、送信回路203 から出力されるキャリアを放射して非接触ICカード(図示せず)へ電源電力を供給すると共に、データでAM変調されたキャリアを非接触ICカードへ送信する送信アンテナ204 と、送信アンテナ204 から送信されたコマンドのデータに対して、負荷変調方式によりレスポンスのデータでAM変調されたキャリアを非接触ICカードから受信する受信アンテナ205,206 と、制御回路202 から出力されるアンテナ切替信号により、受信アンテナ205,206 を切り替える切替回路207 と、受信アンテナ205,206 で受信され、切替回路207 を通して供給されるキャリアを検波し、検波されたデータを増幅し、波形整形して制御回路202 に伝える受信回路208 とを具備する。
【0018】
本発明の第2の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置は、第1の実施の形態と同様に制御回路202 から一定時間t1の間隔でコマンドを送出し、送信回路203 でキャリアにAM変調をかけ、規定の送信電力まで増幅して、送信アンテナ204 から送出する。受信アンテナ205,206 は、切替回路207 により、一定周期或いは不定期に切り替えられており、図5のフローチャートに示すように、最初は受信アンテナ205 側に切り替えられているので、受信アンテナ205 がオン、受信アンテナ206 がオフになっている(ステップS1)。
【0019】
このとき、送信アンテナ204 から受信アンテナ205 側に近づいた非接触ICカードに対して、初期化コマンドを送信している(ステップS2)。その初期化コマンドに対するレスポンスがあったときは(ステップS3で応答有り)、受信アンテナ205 をオンに保持し、非接触ICカードに対して、認証、リード、ライトコマンドを送信アンテナ204 から順次送信する(ステップS4〜6)。そして、非接触ICカードからレスポンスを受信したときに処理が完了する。一方、初期化コマンドに対するレスポンスが受信アンテナ205 で受信されなかった場合(ステップS3で応答無し)、切替回路207 により、受信アンテナ206 がオン、受信アンテナ205 がオフになるように切り替える(ステップS7)。そして、受信アンテナ206 側に近づいた非接触ICカードに対して、送信アンテナ204 から、初期化コマンドを送信する(ステップS8)。その初期化コマンドに対するレスポンスがあったときは(ステップS9で応答有り)、受信アンテナ206 をオンに保持し、非接触ICカードに対して、認証、リード、ライトコマンドを送信アンテナ204 より順次送信する(ステップS1 0 〜1 2 )。そして、非接触ICカードからレスポンスを受信したときに処理が完了する。
【0020】
初期化コマンドに対して、レスポンスが無かった場合は(ステップS9で応答無し)、最初の処理(ステップS1 )に戻り、受信アンテナ205 側に切り替え、初期化コマンドを送信することを繰り返す。
【0021】
したがって、受信アンテナを切り替えて非接触ICカードからのレスポンスを受信することで、どの受信アンテナに非接触ICカードが近づいたかを判定することが可能となる。
【0022】
このように、本発明の第2の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置によれは、2つの受信アンテナを一定時間毎に切り替え、非接触ICカードからのレスポンスデータを受信することで、どの受信アンテナに非接触ICカードが近づいたかを検出することが可能となる。このため、例えば、電車内において、2つの受信アンテナの内、1つを窓側席、他の1つを通路側席用にすることにより、非接触ICカードを2つの受信アンテナに近づけるだけで、自動的に電車の座席指定をすることが出来るので、システムのコストダウン、および使い勝手の大幅な向上が可能になる。
【0023】
なお、以上の第2の実施の形態では、2つの受信アンテナを有する構成例について説明したが、3つ以上の受信アンテナを有するように構成しても良い。
【0024】
また、第1の実施の形態および第2の実施の形態では、特定の1つの分野に対する適用例を説明したが、1台の非接触ICカードリーダライタ装置が複数の分野の非接触ICカードリーダライタ装置の機能を有するように構成可能であることは明らかである。
【0025】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の非接触ICカードリーダライタ装置によれば、複数の送信アンテナを切り替えながら、コマンドを送信することで、レスポンスがどの送信アンテナから送信されたコマンドに対しての応答かを判断し、そのレスポンスを送信した非接触ICカードの位置を特定することが可能になる。したがって、2つの送信アンテナの内、1つを入室用、他の1つを退室用にすることにより、1台の非接触ICカードリーダライタ装置で、入退室管理が可能になる。
【0026】
また、本発明の非接触ICカードリーダライタ装置によれば、複数の受信アンテナを切り替えながら、送信コマンド対するレスポンスを受信することで、そのレスポンスがどの受信アンテナで受信されたかを判断し、そのレスポンスを送信した非接触ICカードの位置を特定することが可能になる。したがって、複数の受信アンテナを設けることで、1台の非接触ICカードリーダライタ装置を複数台のリーダライタとして機能させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置を示す構成図
【図2】本発明の第1の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置の動作を説明するためのタイミングチャート
【図3】本発明の第2の実施の形態における非接触ICカードリーダライタ装置を示す構成図
【図4】第2の実施の形態における非接触ICカードリーダライタ装置の動作を示すフローチャート
【図5】従来の非接触ICカードリーダライタ装置を示す構成図である。
【符号の説明】
102 、202 制御回路
103 、203 送信回路
104 、207 切替回路
105 、106 、204 送信アンテナ
107 、205 、206 受信アンテナ
108 、208 受信回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、ICカードリーダライタ装置とICカードとの間の通信を電磁結合を利用して行う非接触ICカードシステムに関し、特に、1台のICカードリーダライタ装置で入退室管理などを可能にした非接触ICカードリーダライタ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ICカードとリーダライタ装置との間のデータ通信を電気的接点経由を経由せず、無線を用いて行う非接触ICカードシステムがある(例えば特許文献1)。非接触ICカードシステムは、電気的接点が介在しないため、電気的接点の汚れなどによる誤動作やデータエラーが発生しにくいという特長がある。
【0003】
図5は従来の非接触ICカードシステムにおける非接触ICカードリーダライタ装置の構成を示す図である。この非接触ICカードリーダライタ装置は、メモリおよびCPU等を含み、データの送受信制御、データの格納およびデータの処理を行う制御回路302 と、制御回路302 から出力されるデータでキャリア(搬送波)をAM変調し、規定の送信電力まで増幅する送信回路303 と、通常、ループアンテナで構成され、送信回路303 から出力されるキャリアを放射して非接触ICカード(図示せず)へ電源電力を供給すると共に、非接触ICカードへコマンドのデータの送信を行い、負荷変調方式によりレスポンスのデータでAM変調されたキャリアを非接触ICカードから受信するアンテナ304 と、アンテナ304 で受信されたキャリアからデータを検波し、検波されたデータを増幅し、波形整形して制御回路302 へ伝える受信回路305 とを具備する。
【0004】
次に、図5に示した非接触式ICカードリーダライタ装置の動作を説明する。非接触ICカードリーダライタ装置は、送信回路303 で生成され、増幅されたキャリアを常時、アンテナ304 から出力している。非接触ICカードは、非接触ICカードリーダライタ装置に近接すると、キャリアを受信し、その受信波を整流することで、動作電源を得る。また、非接触ICカードリーダライタ装置は、制御回路302 からコマンドを送出し、送信回路303 でキャリアにAM変調をかけ、一定周期でコマンドを送出している。非接触ICカードでは、そのキャリアから動作電源を得ると共に、非接触ICカードリーダライタ装置から一定周期で送出されるコマンドを受信し、コマンドに対するレスポンスを生成し、アンテナの負荷を変える負荷変調方式で非接触ICカードリーダライタ装置に応答する。非接触ICカードリーダライタ装置では、負荷変調方式で返送されたAM変調波をアンテナ304 が受信し、受信回路305 を通して制御回路302 でレスポンスを認識し、データの授受が完了する。このように、従来の非接触ICカードリーダライタ装置は、非接触ICカードと一対一のデータの送受信が可能である。
【0005】
【特許文献1】
特開平7−282210号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の非接触ICカードリーダライタ装置は、1台では方向性の検出や非接触ICカードリーダライタ装置の位置情報検出が不可能なため、入退室の管理を行うシステムを構成する場合、入室用の非接触ICカードリーダライタ装置と、退室用の非接触ICカードリーダライタ装置とを設ける必要がある。また、電車のシートにおける座席情報を非接触ICカードリーダライタ装置に対応させるシステムを構成する場合、複数の非接触ICカードリーダライタ装置を設ける必要がある。このため、非接触ICカードシステムが高額となってしまい、また、互いの干渉を避けるために2台の非接触ICカードリーダライタ装置の距離を離す必要があるため、使い勝手が悪くなるという問題があった。
【0007】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであり、1台で入退室の管理が行える非接触ICカードリーダライタ装置を提供することを目的とする。また、本発明は、1台で電車内の座席管理が行える非接触ICカードリーダライタ装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の非接触ICカードリーダライタ装置は、複数の送信アンテナと、受信アンテナと、データの送信タイミングと関連するタイミングで前記複数の送信アンテナを切り替える切替回路とを具備することを特徴とする。この構成により、複数の送信アンテナを切り替えながら、コマンドを送信することで、レスポンスがどの送信アンテナから送信されたコマンドに対する応答かを判断し、そのレスポンスを送信した非接触ICカードが複数の送信アンテナのどれの近くに存在するのかを特定することが可能となる。
【0009】
また、本発明の非接触ICカードリーダライタ装置は、前記複数の送信アンテナが、入室用の送信アンテナと退室用の送信アンテナとを具備することを特徴とする。この構成により、非接触ICカードが入室用の送信アンテナまたは退室用の送信アンテナのどちらに近づいたのかを特定出来るので、1台の非接触ICカードリーダライタ装置で入退室の管理を行うことが出来る。
【0010】
さらに、本発明の非接触ICカードリーダライタ装置は、送信アンテナと、複数の受信アンテナと、前記複数の受信アンテナを一定周期或いは所定のタイミングで切り替える切替回路とを具備することを特徴とする。この構成により、複数の受信アンテナを切替ながらICカードからの応答コマンド(レスポンス)を受信することで、応答コマンド(レスポンス)がどの受信アンテナから受信されたかを判断し、非接触ICカードが複数の受信アンテナのどれの近くに存在するのかを特定することが可能となる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態を説明する。
(第1の実施の形態)
本発明の第1の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置は、図1に示されているように、メモリおよびCPU等を有し、データの送受信制御、データの格納、データの処理などを行う制御回路102 と、制御回路102 から出力されるデータでキャリアをAM変調し、規定の送信電力まで増幅する送信回路103 と、制御回路102 から出力されるアンテナ切替信号により、送信アンテナ105,106 を切り替える切替回路104 と、通常、ループアンテナで構成され、送信回路103 から出力され、切替回路104 を通して供給されるキャリアを放射して非接触ICカード(図示せず)へ電源電力を供給すると共に、データでAM変調されたキャリアを非接触ICカードへ送信する送信アンテナ105,106 と、送信アンテナ105,106 から送信されたコマンドのデータに対して、負荷変調方式によりレスポンスのデータでAM変調されたキャリアを非接触ICカードから受信する受信アンテナ107 と、受信アンテナ107 で受信されたキャリアを検波し、検波されたデータを増幅し、波形整形して制御回路102 に伝える受信回路108 とを具備する。
【0012】
次に、図2のタイミングチャートを参照しながら、本発明の第1の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置の動作を説明する。
【0013】
非接触ICカードリーダライタ装置は、制御回路102 から一定時間t1の間隔でコマンドを送出し、送信回路103 でキャリアにAM変調をかけ、規定の送信電力まで増幅して、切替回路104 へ出力する。切替回路104 は、制御回路102 からのアンテナ切替信号により、一定時間t1毎にで送信アンテナ105 と送信アンテナ106 とを切り替える。例えば、図2(a)のアンテナ切替信号がハイレベルの時には送信回路103 の出力が切替回路104 によりアンテナ106 に送られ、第2の送信データとして送信され、図2(a)のアンテナ切替信号がローレベルの時には送信回路103 の出力が切替回路104 によりアンテナ105 に送られ、第1の送信データとして送信される。
【0014】
非接触ICカードを送信アンテナ105 に近づけると、非接触ICカードは、送信アンテナ105 からのAM変調波で動作電源を得て、コマンドを認識し、そのコマンドに対するレスポンスを非接触ICカードの負荷を変える負荷変調方式で送信する。非接触ICカードリーダライタ装置は、受信アンテナ107 がレスポンスを受信し、受信回路108 で復調し、制御回路102 でレスポンスを認識し、データの授受が完了する。このとき、制御回路102 では、アンテナ切替信号のタイミングにより、送信アンテナ105 から送信されたコマンドに対するレスポンスがあったと判断できる。同様に、非接触ICカードを送信アンテナ106 に近づけると、非接触ICカードは、送信アンテナ106 からのAM変調波で動作電源を得て、コマンドを認識し、そのコマンドに対するレスポンスを非接触ICカードの負荷を変える負荷変調方式で送信し、そのレスポンスを受信アンテナ107 が受信し、受信回路108 で復調し、制御回路102 で認識することで、送信アンテナ106 から送信されたコマンドに対するレスポンスがあったと判断できる。したがって、送信アンテナ105 を入室用のアンテナ、送信アンテナ106 を退室用アンテナとすれば、それぞれの送信アンテナに非接触ICカードを近づけることで、入退室の管理が出来るようになる。
【0015】
このように、本発明の第1の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置によれは、2つの送信アンテナから一定時間毎にデータを切替送信し、そのデータに対するレスポンスを非接触ICカードから受信することで、どの送信アンテナに非接触ICカードが近づいたかを検出することが可能となる。このため、2つの送信アンテナの内、1つを入室用、他の1つを退室用にすることにより、非接触ICカードを2つの送信アンテナに近づけるだけで、自動的に入退室の管理が出来、システムのコストダウン、および使い勝手の大幅な向上が可能になる。
【0016】
なお、以上の第1の実施の形態では、2つの送信アンテナを有する構成例について説明したが、3つ以上の送信アンテナを有するように構成しても良い。
【0017】
(第2の実施の形態)
本発明の第2の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置は、図3に示されているように、メモリおよびCPU等を有し、データの送受信制御、データの格納、データの処理などを行う制御回路202 と、制御回路202 から出力されるデータでキャリアをAM変調し、規定の送信電力まで増幅する送信回路203 と、通常、ループアンテナで構成され、送信回路203 から出力されるキャリアを放射して非接触ICカード(図示せず)へ電源電力を供給すると共に、データでAM変調されたキャリアを非接触ICカードへ送信する送信アンテナ204 と、送信アンテナ204 から送信されたコマンドのデータに対して、負荷変調方式によりレスポンスのデータでAM変調されたキャリアを非接触ICカードから受信する受信アンテナ205,206 と、制御回路202 から出力されるアンテナ切替信号により、受信アンテナ205,206 を切り替える切替回路207 と、受信アンテナ205,206 で受信され、切替回路207 を通して供給されるキャリアを検波し、検波されたデータを増幅し、波形整形して制御回路202 に伝える受信回路208 とを具備する。
【0018】
本発明の第2の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置は、第1の実施の形態と同様に制御回路202 から一定時間t1の間隔でコマンドを送出し、送信回路203 でキャリアにAM変調をかけ、規定の送信電力まで増幅して、送信アンテナ204 から送出する。受信アンテナ205,206 は、切替回路207 により、一定周期或いは不定期に切り替えられており、図5のフローチャートに示すように、最初は受信アンテナ205 側に切り替えられているので、受信アンテナ205 がオン、受信アンテナ206 がオフになっている(ステップS1)。
【0019】
このとき、送信アンテナ204 から受信アンテナ205 側に近づいた非接触ICカードに対して、初期化コマンドを送信している(ステップS2)。その初期化コマンドに対するレスポンスがあったときは(ステップS3で応答有り)、受信アンテナ205 をオンに保持し、非接触ICカードに対して、認証、リード、ライトコマンドを送信アンテナ204 から順次送信する(ステップS4〜6)。そして、非接触ICカードからレスポンスを受信したときに処理が完了する。一方、初期化コマンドに対するレスポンスが受信アンテナ205 で受信されなかった場合(ステップS3で応答無し)、切替回路207 により、受信アンテナ206 がオン、受信アンテナ205 がオフになるように切り替える(ステップS7)。そして、受信アンテナ206 側に近づいた非接触ICカードに対して、送信アンテナ204 から、初期化コマンドを送信する(ステップS8)。その初期化コマンドに対するレスポンスがあったときは(ステップS9で応答有り)、受信アンテナ206 をオンに保持し、非接触ICカードに対して、認証、リード、ライトコマンドを送信アンテナ204 より順次送信する(ステップS1 0 〜1 2 )。そして、非接触ICカードからレスポンスを受信したときに処理が完了する。
【0020】
初期化コマンドに対して、レスポンスが無かった場合は(ステップS9で応答無し)、最初の処理(ステップS1 )に戻り、受信アンテナ205 側に切り替え、初期化コマンドを送信することを繰り返す。
【0021】
したがって、受信アンテナを切り替えて非接触ICカードからのレスポンスを受信することで、どの受信アンテナに非接触ICカードが近づいたかを判定することが可能となる。
【0022】
このように、本発明の第2の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置によれは、2つの受信アンテナを一定時間毎に切り替え、非接触ICカードからのレスポンスデータを受信することで、どの受信アンテナに非接触ICカードが近づいたかを検出することが可能となる。このため、例えば、電車内において、2つの受信アンテナの内、1つを窓側席、他の1つを通路側席用にすることにより、非接触ICカードを2つの受信アンテナに近づけるだけで、自動的に電車の座席指定をすることが出来るので、システムのコストダウン、および使い勝手の大幅な向上が可能になる。
【0023】
なお、以上の第2の実施の形態では、2つの受信アンテナを有する構成例について説明したが、3つ以上の受信アンテナを有するように構成しても良い。
【0024】
また、第1の実施の形態および第2の実施の形態では、特定の1つの分野に対する適用例を説明したが、1台の非接触ICカードリーダライタ装置が複数の分野の非接触ICカードリーダライタ装置の機能を有するように構成可能であることは明らかである。
【0025】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の非接触ICカードリーダライタ装置によれば、複数の送信アンテナを切り替えながら、コマンドを送信することで、レスポンスがどの送信アンテナから送信されたコマンドに対しての応答かを判断し、そのレスポンスを送信した非接触ICカードの位置を特定することが可能になる。したがって、2つの送信アンテナの内、1つを入室用、他の1つを退室用にすることにより、1台の非接触ICカードリーダライタ装置で、入退室管理が可能になる。
【0026】
また、本発明の非接触ICカードリーダライタ装置によれば、複数の受信アンテナを切り替えながら、送信コマンド対するレスポンスを受信することで、そのレスポンスがどの受信アンテナで受信されたかを判断し、そのレスポンスを送信した非接触ICカードの位置を特定することが可能になる。したがって、複数の受信アンテナを設けることで、1台の非接触ICカードリーダライタ装置を複数台のリーダライタとして機能させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置を示す構成図
【図2】本発明の第1の実施の形態の非接触ICカードリーダライタ装置の動作を説明するためのタイミングチャート
【図3】本発明の第2の実施の形態における非接触ICカードリーダライタ装置を示す構成図
【図4】第2の実施の形態における非接触ICカードリーダライタ装置の動作を示すフローチャート
【図5】従来の非接触ICカードリーダライタ装置を示す構成図である。
【符号の説明】
102 、202 制御回路
103 、203 送信回路
104 、207 切替回路
105 、106 、204 送信アンテナ
107 、205 、206 受信アンテナ
108 、208 受信回路
Claims (3)
- 複数の送信アンテナと、受信アンテナと、データの送信タイミングと関連するタイミングで前記複数の送信アンテナを切り替える切替回路とを具備することを特徴とする非接触ICカードリーダライタ装置。
- 前記複数の送信アンテナは、入室用の送信アンテナと退室用の送信アンテナとを具備することを特徴とする請求項1記載の非接触ICカードリーダライタ装置。
- 送信アンテナと、複数の受信アンテナと、前記複数の受信アンテナを一定周期或いは所定のタイミングで切り替える切替回路とを具備することを特徴とする非接触ICカードリーダライタ装置。
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