JP2006146425A

JP2006146425A - 通信制御装置、通信制御方法、及び通信端末

Info

Publication number: JP2006146425A
Application number: JP2004333332A
Authority: JP
Inventors: Shin Onodera; 伸小野寺
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2004-11-17
Filing date: 2004-11-17
Publication date: 2006-06-08

Abstract

【課題】複数の通信機能を備える通信端末における通信の安定化を図ることが可能な通信制御装置を提供すること。
【解決手段】この発明の通信制御装置は、異なる周波数帯を利用する第１及び第２の通信機能を備えた通信端末の前記第２の通信機能の通信を妨害することなく前記第１の通信機能の通信を妨害するための妨害波を出力する妨害波出力手段と、前記通信端末の前記第２の通信機能による通信の開始に基づき、前記妨害波の出力タイミングを制御する妨害波出力制御手段とを備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、無線ＩＣカードリーダライタとの通信及び携帯電話基地局との通信が可能な通信端末（ＩＣカード機能付き携帯電話）に関する。また、本発明は、このような通信端末の通信を制御する通信制御装置及び通信制御方法に関する。

近年、情報の安全性と携帯の利便性の面から非接触で利用可能な非接触式ＩＣカードの普及が進んでおり、このような非接触式ＩＣカードを利用した非接触情報送受信に関する各種提案がなされている。

例えば、受信機側で受信レベルが予め設定された閾値を超えた場合にのみ、非接触式ＩＣカードへの書き込みデータを送信することにより、情報の送受信を確実にする技術が開示されている（特許文献１参照）。

また、上記したような非接触式ＩＣカードは、乗車券媒体としての利用も始まっている。鉄道などの駅には、改札処理の省力化を目的として、自動改札装置が導入されている。以前は、自動改札装置は、プリペイドカード、定期券、普通乗車券などの磁気券を受け取り、磁気券に記録された情報を読み取り、改札判定を行なっていた。

しかし近年では、自動改札装置は、非接触式ＩＣカードリーダライタ装置を搭載し、磁気券に替わる非接触式ＩＣカードと交信することにより改札処理を行なうことができる。このような非接触式ＩＣカードは、自動改札装置だけでなく、券売機などの他の駅務機器でも利用可能となっている。例えば、券売機により非接触式ＩＣカードに対して、運賃として利用可能な金額情報を記録（チャージ）することもできる。

また、現在普及している携帯電話に上記した非接触式ＩＣカードの機能を搭載したＩＣカード機能付き携帯電話についても各種提案がなされている。
特開２０００−３６０１７号公報

ＩＣカード機能付き携帯電話とＩＣカードリーダライタとの通信距離は極めて短く、通常、ＩＣカード機能付き携帯電話をＩＣカードリーダライタのアンテナに十分近づけることにより両者間の通信が実行されるようになっている。

しかしながら、上記したＩＣカード機能付き携帯電話は、ＩＣカードリーダライタとの通信中に、携帯電話基地局からの呼び出しが割り込むことがある。ＩＣカード機能付き携帯電話のユーザが、この呼び出しに対応しようとすると、両者間の距離が離れてしまい、通信が正常に終わらないことが起こり得る。ＩＣカードリーダライタとの間の特に料金の収受の際に、このような通信エラーが発生してしまうと、システムの信頼性を失うことになりかねない。

本発明の目的は、上記課題を解決するためになされたものであり、複数の通信先との間で通信することが可能な通信端末における通信の安定化を図ることが可能な通信制御装置及び通信制御方法を提供することにある。また、本発明の目的は、他の通信先との通信よりも通信中の通信先との通信を優先させることにより通信エラーを防止することが可能な通信端末を提供することにある。

この発明の通信制御装置、通信制御方法、及び通信端末は、以下のように構成されている。

（１）この発明の通信制御装置は、異なる周波数帯を利用する第１及び第２の通信機能を備えた通信端末の前記第２の通信機能の通信を妨害することなく前記第１の通信機能の通信を妨害するための妨害波を出力する妨害波出力手段と、前記通信端末の前記第２の通信機能による通信の開始に基づき、前記妨害波の出力タイミングを制御する妨害波出力制御手段とを備えている。

（２）この発明の通信制御方法は、異なる周波数帯を利用する第１及び第２の通信機能を備えた通信端末の前記第２の通信機能により、この通信端末と通信を開始し、前記通信端末の前記第２の通信機能による通信の開始に基づき、前記通信端末の前記第２の通信機能の通信を妨害することなく前記第１の通信機能の通信を妨害するための妨害波の出力タイミングを制御する。

（３）この発明の通信端末は、第１の通信先と無線通信する第１の通信手段と、第２の通信先と無線通信する第２の通信手段と、前記第１の通信手段による前記第１の通信先との通信開始を案内する案内手段と、前記第２の通信手段による前記第２の通信先との通信開始に基づき、前記案内手段による前記第１の通信先との通信開始の案内を停止する案内機能制御手段とを備えている。

本発明によれば、複数の通信機能を備える通信端末における通信の安定化を図ることが可能な通信制御装置及び通信制御方法を提供できる。また、本発明によれば、他の通信機能による通信よりも通信中の通信機能による通信を優先させることにより通信エラーを防止することが可能な通信端末を提供できる。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。

図１は、第２の通信機能に係わるＩＣカードリーダライタ２００（通信制御装置）の通信用アンテナ２０１と第１の通信機能に係わるＩＣカード機能付き携帯電話１００（通信端末）との通信可能領域Ａ、及び妨害波の範囲Ｂの関係を示す図である。また、図２は、ＩＣカード機能付き携帯電話１００及びＩＣカードリーダライタ２００の回路構成の一例を示す図である。

図２に示すように、ＩＣカード機能付き携帯電話１００は、第１の通信用アンテナ（携帯電話基地局通信用アンテナ）１０１、第１の通信制御部１０２、着信案内部１０３、メッセージ管理部１０４、第１の電源１０５、第２の通信用アンテナ（ＩＣカードリーダライタ通信用アンテナ）１０６、整流回路１０７、第２の電源１０８、第２の通信制御部１０９、及び入力操作部１１０などを備えている。

ＩＣカード機能付き携帯電話１００は、異なる周波数帯を利用する第１及び第２の通信機能を備えている。第１の通信機能（携帯電話基地局との通信機能）は、数百ＭＨｚ〜数ＧＨｚの周波数帯（例えば８００ＭＨｚ帯、１．５ＧＨｚ帯、２ＧＨｚ帯）を利用する長距離通信機能であって、第１の通信用アンテナ１０１、第１の通信制御部１０２、着信案内部１０３、メッセージ管理部１０４、及び第１の電源１０５により実現される。第１の通信用アンテナ１０１は、携帯電話基地局と無線通信するための通信手段である。第１の通信制御部１０２は、携帯電話基地局との無線通信を制御する。着信案内部１０３は、携帯電話基地局からの呼びかけを着信音でユーザに案内したり或いはバイブレータによりユーザに案内したりする。メッセージ管理部１０４は、携帯電話基地局から送信されるメッセージを管理する。つまり、メッセージ管理部１０４は、所謂、留守番電話機能に相当する。メッセージ管理部１０４がメッセージを記録してもよいし、サーバ（携帯電話会社のメッセージ管理サーバ）に記録されたメッセージを読み出してもよい。第１の電源１０５は、携帯電話基地局との無線通信に必要な電力を各部へ供給する。

第２の通信機能（ＩＣカードリーダライタとの通信機能）は、数ＭＨｚ〜数十ＭＨｚ（例えば１３．５６ＭＨｚ）の周波数帯を利用した近距離通信機能であって、第２の通信用アンテナ１０６、整流回路１０７、第２の電源１０８、第２の通信制御部１０９により実現される。第２の通信用アンテナ１０６は、ＩＣカードリーダライタ２００と無線通信するための通信手段である。整流回路１０７は、第２の通信用アンテナ１０６を介して受信した磁界を整流する。第２の電源１０８は、整流回路１０７により整流された信号に基づきＩＣカードリーダライタとの無線通信に必要な電力を生成し各部へ供給する。第２の通信制御部１０９は、ＩＣカードリーダライタとの無線通信を制御する。

上記したように、ＩＣカード機能付き携帯電話１００においては、携帯電話基地局との無線通信に必要な電力と、ＩＣカードリーダライタ２００との無線通信に必要な電力とは、独立した電源から供給されるようになっている。

入力操作部１１０は、例えばテンキーや各種ファンクションキー及び表示部により構成され、表示部に表示される設定項目をテンキーや各種ファンクションキーにより選択することにより、各種動作を設定することができる。

一方のＩＣカードリーダライタ２００は、通信用アンテナ２０１、通信制御部２０２、妨害波発生部２０３、及び妨害波出力アンテナ２０４を備えている。通信用アンテナ２０１は、ＩＣカード機能付き携帯電話１００の第２の通信機能により、このＩＣカード機能付き携帯電話１００と無線通信するための通信手段である。通信制御部２０２は、ＩＣカード機能付き携帯電話１００（第２の通信機能）との無線通信を制御する。妨害波発生部２０３は、第２の通信機能の通信を妨害することなく第１の通信機能の通信を妨害するための妨害波を発生する。妨害波発生部２０３は、第２の通信機能に利用される周波数帯の妨害波、例えば８００ＭＨｚ帯、１．５ＧＨｚ帯、２ＧＨｚ帯の妨害波を発生する。妨害波出力アンテナ２０４は、この発生された妨害波を出力する。

図２に示すように、妨害波出力アンテナ２０４から出力される妨害波の範囲Ｂは、第２の通信用アンテナ１０５の通信可能領域Ａを包囲する。例えば、妨害波の範囲Ｂは通信可能領域Ａと同程度の範囲であり、妨害波はこの通信可能領域Ａに影響するような微弱電波である。

次に、図３及び図４を参照して、妨害波を利用した通信制御について説明する。図３は、このＩＣカード機能付き携帯電話１００とＩＣカードリーダライタ２００との間の通信動作に対応して出力される妨害波の出力タイミングを説明するための図である。図４は、同じく妨害波の出力タイミングを説明するためのフローチャートである。

図３に示すように、ＩＣカードリーダライタ２００（通信用アンテナ２０１及び通信制御部２０２）は、ポーリング（レスポンス要求）を送信し（ＳＴ１１）、ＩＣカード機能付き携帯電話１００からのレスポンスを待つ。ＩＣカードリーダライタ２００の通信可能領域Ａ内に、ＩＣカード機能付き携帯電話１００が侵入しない間は、ＩＣカード機能付き携帯電話１００からのレスポンスは無い（ＳＴ１２、ＮＯ）。

ＩＣカード機能付き携帯電話１００が、ＩＣカードリーダライタ２００の通信可能領域Ａ内に入ると、このＩＣカード機能付き携帯電話１００（第１の通信用アンテナ１０６及び第２の通信制御部１０９）は、ＩＣカードリーダライタ２００からのポーリングを受信し、このポーリングに対応してレスポンスを返信する。つまり、ＩＣカード機能付き携帯電話１００が応答する（ＳＴ１２、ＹＥＳ）。

ＩＣカードリーダライタ２００は、ＩＣカード機能付き携帯電話１００からのレスポンスを受信し、ＩＣカード機能付き携帯電話１００が通信可能領域Ａ内に入ったことを検知する。ＩＣカードリーダライタ２００は、ＩＣカード機能付き携帯電話１００からのレスポンスの受信に基づき、妨害波発生部２０３により発生された妨害波を妨害波出力アンテナ２０４から出力する（ＳＴ１３）。また、ＩＣカードリーダライタ２００は、処理コマンド（リードコマンド、ライトコマンドなど）の送信を開始し、実際の処理を開始する（ＳＴ１４）。ＩＣカードリーダライタ２００は、ＩＣカード機能付き携帯電話１００からの処理終了コマンドを受信し、一連の処理の完了を認識すると（ＳＴ１５、ＹＥＳ）、妨害波出力アンテナ２０４からの妨害波の出力を停止する（ＳＴ１６）。

ＩＣカードリーダライタ２００は、一連の処理の完了を認識しなくても（ＳＴ１５、ＮＯ）、ＩＣカード機能付き携帯電話１００からのレスポンスを受信してから所定時間の経過を検出するとタイムアウトと判断し（ＳＴ１７、ＹＥＳ）、妨害波出力アンテナ２０４からの妨害波の出力を停止する（ＳＴ１６）。例えば、一連の処理の完了前に、ＩＣカード機能付き携帯電話１００がＩＣカードリーダライタ２００の通信領域Ａから出てしまっても、このタイムアウト判断により、無用な妨害波の出力を停止することができ、無駄な電力の消費を防ぐことができる。

また、一連の処理の完了前に、別のＩＣカード機能付き携帯電話１００からのレスポンスを受信したような場合には、妨害波出力アンテナ２０４からの妨害波の出力を継続し、この別のＩＣカード機能付き携帯電話１００との間で実際の処理を開始するようにしてもよい（ＳＴ１４）。

このように、ＩＣカード機能付き携帯電話１００がＩＣカードリーダライタ２００と通信している間は、ＩＣカード機能付き携帯電話１００と携帯電話基地局との通信を妨害する妨害波が出力されるので、ＩＣカード機能付き携帯電話１００は携帯電話基地局からの着信を受けなくなる。これにより、ＩＣカード機能付き携帯電話１００とＩＣカードリーダライタ２００との通信中に、両者の通信距離が引き離される（例えばリーダライタにかざされているときに、電話着信に応じ耳にかざされること）可能性が低減され、ＩＣカード機能付き携帯電話１００とＩＣカードリーダライタ２００との通信の安定化を図ることができる。

次に、図５を参照して、ＩＣカード機能付き携帯電話１００側の対応について説明する。図５は、ＩＣカード機能付き携帯電話１００による第２の通信機能による通信中の第１の通信機能の通信制御（着信制御）を説明するためのフローチャートである。

ＩＣカード機能付き携帯電話１００が、ＩＣカードリーダライタ２００の通信可能領域Ａ内に入ると、このＩＣカード機能付き携帯電話１００（第１の通信用アンテナ１５及び第２の通信制御部１０９）は、ＩＣカードリーダライタ２００からのポーリングを受信し、このポーリングに対応してレスポンスを返信する。これにより、ＩＣカード機能付き携帯電話１００による第２の通信機能による通信が開始する（ＳＴ２１、ＹＥＳ）。

ＩＣカード機能付き携帯電話１００による第２の通信機能による通信開始に対応して、ＩＣカード機能付き携帯電話１００の着信案内部１０３は、携帯電話基地局との通信開始を案内する案内機能（着信音による案内やバイブレータによる案内）を停止する（ＳＴ２２）。さらに、メッセージ管理部１０４による留守番電話機能が起動し、携帯電話基地局から送信されるメッセージが管理可能な状態となる（ＳＴ２２）。

ＩＣカード機能付き携帯電話１００による第２の通信機能による通信が終了すると（ＳＴ２１、ＹＥＳ）、ＩＣカード機能付き携帯電話１００の着信案内部１０３は、携帯電話基地局との通信開始の案内する案内機能を再開する（ＳＴ２３）。さらに、メッセージ管理部１０４による留守番電話機能が停止する（ＳＴ２３）。

このように、ＩＣカード機能付き携帯電話１００がＩＣカードリーダライタ２００と通信している間は、ＩＣカード機能付き携帯電話１００のユーザに対して携帯電話基地局からの着信が通知されなくなる（着信音やバイブレータによる着信が非通知になるだけであり着信履歴等の記録は残る）。これにより、ＩＣカード機能付き携帯電話１００とＩＣカードリーダライタ２００との通信中に、ＩＣカード機能付き携帯電話１００に対して携帯電話基地局からの着信があっても、ユーザはこの着信に即座に対応することはなく、ＩＣカード機能付き携帯電話１００とＩＣカードリーダライタ２００との通信の安定化を図ることができる。さらに、この着信機能の停止に対応して留守番電話機能を起動することにより、携帯電話基地局から送信されるメッセージを記録することができるので、着信機能停止のバックアップを図ることもできる。

なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。例えば、ＩＣカード機能付き携帯電話１００をメールやデータを通信する情報携帯端末と変形することも可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

この発明の一例のＩＣカード機能付き携帯電話及びＩＣカードリーダライタを示す図である。ＩＣカード機能付き携帯電話及びＩＣカードリーダライタの回路構成の一例を示す図である。ＩＣカード機能付き携帯電話とＩＣカードリーダライタとの間の通信動作に対応して出力される妨害波の出力タイミングを説明するため図である。ＩＣカード機能付き携帯電話とＩＣカードリーダライタとの間の通信動作に対応して出力される妨害波の出力タイミングを説明するためのフローチャートである。ＩＣカード機能付き携帯電話による第２の通信機能による通信中の第の通信機能の通信制御を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１…ＩＣカード機能付き携帯電話、１０１…第１の通信用アンテナ（携帯電話基地局通信用アンテナ）、１０２…第１の通信制御部、１０２…着信案内部、１０４…メッセージ管理部、１０５…第１の電源、１０６…第２の通信用アンテナ（ＩＣカードリーダライタ通信用アンテナ）、１０７…整流回路、１０８…第２の電源、１０９…第２の通信制御部、１１０…入力操作部、２…ＩＣカードリーダライタ、２０１…通信用アンテナ、２０２…通信制御部、２０３…妨害波発生部、２０４…妨害波出力アンテナ、Ａ…通信用アンテナの通信可能領域、Ｂ…妨害波の範囲

Claims

異なる周波数帯を利用する第１及び第２の通信機能を備えた通信端末の前記第２の通信機能の通信を妨害することなく前記第１の通信機能の通信を妨害するための妨害波を出力する妨害波出力手段と、
前記通信端末の前記第２の通信機能による通信の開始に基づき、前記妨害波の出力タイミングを制御する妨害波出力制御手段と、
を備えたことを特徴とする通信制御装置。
異なる周波数帯を利用する第１及び第２の通信機能を備えた通信端末の前記第２の通信機能により、この通信端末と通信する通信手段と、
前記通信端末の前記第２の通信機能の通信を妨害することなく前記第１の通信機能の通信を妨害するための妨害波を出力する妨害波出力手段と、
前記通信手段による前記通信端末の第２の通信機能による通信の開始に基づき、前記妨害波の出力タイミングを制御する妨害波出力制御手段と、
を備えたことを特徴とする通信制御装置。
前記通信手段は、前記通信端末の前記第２の通信機能に適合したレスポンス要求を出力し、このレスポンス要求に対して前記通信端末からのレスポンスを受信してから、処理コマンドの送信を開始し、
前記妨害波出力制御手段は、前記通信手段による前記通信端末からのレスポンスの受信に基づき、前記妨害波の出力を開始することを特徴とする請求項２に記載の通信制御装置。
前記妨害波出力制御手段は、前記通信手段による前記通信端末からの処理終了コマンドの受信に基づき、前記妨害波の出力を停止することを特徴とする請求項３に記載の通信制御装置。
前記妨害波出力制御手段は、前記通信手段による処理コマンドの送信開始から所定時間経過後に、前記妨害波の出力を停止することを特徴とする請求項３又は４に記載の通信制御装置。
異なる周波数帯を利用する第１及び第２の通信機能を備えた通信端末の前記第２の通信機能により、この通信端末と通信を開始し、
前記通信端末の前記第２の通信機能による通信の開始に基づき、前記通信端末の前記第２の通信機能の通信を妨害することなく前記第１の通信機能の通信を妨害するための妨害波の出力タイミングを制御する、
ことを特徴とする通信制御方法。
第１の通信先と無線通信する第１の通信手段と、
第２の通信先と無線通信する第２の通信手段と、
前記第１の通信手段による前記第１の通信先との通信開始を案内する案内手段と、
前記第２の通信手段による前記第２の通信先との通信開始に基づき、前記案内手段による前記第１の通信先との通信開始の案内を停止する案内機能制御手段と、
を備えたことを特徴とする通信端末。
前記第２の通信手段による前記第２の通信先との通信開始に基づき、前記第１の通信先からのメッセージを管理するメッセージ管理手段を備えたことを特徴とする請求項７に記載の通信端末。
異なる周波数帯を利用する第１及び第２の通信機能を備えた通信端末の前記第２の通信機能の通信可能領域に前記第１の通信機能の通信を妨害するための妨害波を出力する妨害波出力手段を備えたことを特徴とする通信制御装置。