JP2008276383A - 非接触ｉｃカードリーダ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】非接触ＩＣカードの使用頻度を一日の時間帯に応じて正確に割出すと共に、当該一日の時間帯ごとの使用頻度に応じたポーリングを実行できるようにする。
【解決手段】非接触ＩＣカードリーダ装置１は、制御装置２と送受信部３とを有する。制御装置２はＣＰＵ４や記憶手段としてのメモリ５、時計部６などを備えて構成されている。ＣＰＵ４は、一日の所定の時間帯ごとに非接触ＩＣカード７との通信回数をカウントし、当該カウントされた前記各時間帯ごとのカウント値に応じて、現在の時間帯で実行するポーリングのポーリング間隔を決定し、当該決定したポーリング間隔に従ってポーリングを実行する。
【選択図】図１

Description

本発明は、非接触ＩＣカードと通信するために所定時間間隔でポーリングを行う非接触ＩＣカードリーダ装置に関する。

従来、非接触ＩＣカードリーダ装置は、例えば、ドアロック解除システムや、個人認証システムなどに広く用いられている。この非接触ＩＣカードリーダ装置では、常時、極めて短い時間間隔でポーリング（検出コマンドの送信）を行うようにしており、該非接触ＩＣカードからの応答信号を受信したときに当該非接触ＩＣカードとの間で通信を開始するようにしている。この非接触ＩＣカードリーダ装置では、常時電波を出しているため、深夜など、使用頻度が低い時間帯でも電力を消費する問題がある。消費電力を抑えるために、ポーリングの時間間隔を長くすると、読み取り速度が遅くなって、使用頻度が高い時間帯で支障が出る。ポーリングの実行頻度を変更する技術として特許文献１に示された電子計算機システムポーリング制御方式がある。
特開平４−１７２０３２号公報

前記特許文献１に示されたポーリング制御方式は、電子計算機システムの主局が複数の従局に対して、最初所定のポーリング周期でポーリングする。そして、各従局からの応答回数をカウントし、応答回数が規定数に達したときに、各従局に対するポーリング頻度を更新する構成としている。

ところで、ドアロック解除システムや、個人認証システムなどに用いられる非接触ＩＣカードリーダ装置では、使用者が携帯する非接触ＩＣカードの使用頻度が一日の時間帯で変化するものであるが、前記ポーリング制御方式では、従局ごとの応答頻度は変更するものの、一日のどの時間帯で応答回数が多いのかあるいは少ないのかまでは考慮されていないというのが実情であった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、非接触ＩＣカードの一日の時間帯ごとの使用頻度に応じたポーリングを実行できる非接触ＩＣカードリーダ装置を提供することにある。

請求項１の発明によれば、カウント手段により、一日の所定の時間帯ごとに前記非接触ＩＣカードとの通信回数をカウントするから、一日の所定の時間帯ごとの非接触ＩＣカードの使用頻度を適正に割出すことができ、ポーリング間隔決定手段が、前記カウント手段によりカウントされた前記各時間帯ごとのカウント値に応じて、現在の時間帯で実行するポーリングのポーリング間隔を決定するから、一日の所定の時間帯ごとの非接触ＩＣカードの使用頻度に対応した適正なポーリング間隔を決定することができ、そして、ポーリング実行手段が、このポーリング間隔決定手段により決定したポーリング間隔に従ってポーリングを実行するから、各時間帯に応じた最適な時間間隔のポーリングを実行でき、これによって、使用頻度の高い時間帯では非接触ＩＣカード読み取り動作を素早く行うことができ、使用頻度の低い時間帯では消費電力を抑えることができる。

この場合、前記カウント手段が、前記一日の時間帯ごとのカウント値を、さらに曜日ごとに区分し、前記ポーリング間隔決定手段が、前記カウント手段によりカウントされた前記各曜日・各時間帯ごとのカウント値に応じて、現在の曜日・時間帯で実行するポーリングのポーリング間隔を決定するようにしても良く（請求項２の発明）、このようにすれば、各曜日の各時間帯ごとの使用頻度に応じた時間間隔でポーリングを実行することができる。

また、前記ポーリング間隔決定手段は、前記一日の時間帯ごとのカウント値を、各同じ時間帯ごとに累計して平均し、この平均カウント値から時間帯ごとのポーリング間隔を決定するようにしても良く（請求項３の発明）、このようにすれば、各時間帯のポーリング間隔を適正に決定することができる。

以下、本発明の第１の実施例について図１ないし図５を参照して説明する。図１には、非接触ＩＣカードリーダ装置１と非接触ＩＣカード７とを示している。非接触ＩＣカードリーダ装置１は、ハード構成として、制御装置２と送受信部３とを有して構成されている。この非接触ＩＣカードリーダ装置１は、例えばドアロック解除システムに用いられており、１つのドア、あるいは複数のドアの個々に対応して設けられており、非接触ＩＣカード７を正常に認識すると図示しないドアロック装置のロックを解除する解除指令を発生する。

制御装置２はＣＰＵ４や記憶手段としてのメモリ５、時計部６などを備えて構成されている。ＣＰＵ４は、予め記憶したプログラムに従って動作するものである。メモリ５は、ＲＡＭ５ａ、ＲＯＭ５ｂ、書き換え可能な不揮発性メモリ５ｃなどを有して構成されており、この不揮発性メモリ５ｃには、ポーリング間隔を決定するために用いるポーリング間隔決定用データテーブル（図２参照）が記憶されている。このポーリング間隔決定用データテーブルは、非接触ＩＣカード７の平均通信回数カウント値と、決定すべき最適のポーリング間隔とを対応付けて記憶している。当該ポーリング間隔決定用データテーブルは、この図２から分かるように、２時間での平均通信回数カウント値（非接触ＩＣカード７の平均使用頻度）が、０〜９回（延べ０〜９人）ではポーリング間隔を２秒間隔とし、１０〜２９回では１秒間隔、３０〜９９回では０．５秒間隔、１００以上では０．１秒間隔とするデータテーブルとなっている。

前記時計部６は曜日データを有すると共に時刻情報を有し、一日の時間帯を２時間ごと（午前零時から２時間ごと）の時間帯に区切って認識する。この制御装置２には、上位機器から、ポーリング間隔調整機能を有効化するか否かの指令や、該ポーリング間隔調整機能を有効化しない場合でのポーリング間隔指定の指令などが与えられるようになっている。

前記送受信部３は、送信部３ａ、受信部３ｂ、送受信アンテナ３ｃを備えて構成されている。
前記ＣＰＵ４は、機能的には、予め定められたプログラムを実行することにより、カウント手段、ポーリング間隔決定手段、ポーリング実行手段として機能する。これら各機能を、ＣＰＵ４の制御内容を示す図３及び図４のフローチャートに従って説明する。

非接触ＩＣカードリーダ装置１が電源オンされて連続ポーリング開始されると、ステップＳ１では、時計部６から現在の曜日と時間帯を読み出す。ステップＳ２では、この非接触ＩＣカードリーダ装置１においてポーリング間隔調整機能が有効となっているかどうかを判断する。有効となっていれば、ステップＳ３に移行して、通信回数カウント値データが揃っているかどうかを判断し、揃っていなければ（後述より明らかとなるが最初〜４週間は揃っていない）、ステップＳ１８に移行して、デフォルトのポーリング間隔もしくは上位機器から指令により指示されたポーリング間隔を設定する。

このステップＳ１８の後、ステップＳ７に移行する。このステップＳ７では、通信回数をカウントするカウンタ（ソフトカウンタ）のカウント値をクリアする。次のステップＳ８では、前回のポーリングから前記ポーリング間隔が経過したか否かを判断し、経過していれば、次のステップＳ９に移行する。このステップＳ９はポーリング実行のステップであり、その制御内容はサブルーチンとしての図４のフローチャートに示している。

図４においては、まずステップＴ１ではポーリングのための電波を送出し、ステップＴ２では受信処理を行い、ステップＴ３では、非接触ＩＣカード７から応答信号を受信したか否かを判断し、受信すれば、ステップＴ４で応答信号のあった当該非接触ＩＣカード７と通信を実行する。このステップＴ４での通信が終了すれば、ステップＴ５で電波送出を停止して、図３のステップＳ１０に戻る。なお、ステップＴ３で非接触ＩＣカード７捕捉に失敗すれば、ステップＴ４の通信実行はせずにステップＴ５に移行して電波送信を停止し、ステップＳ１０に戻る。

図３のステップＳ１０では、非接触ＩＣカード７との通信（ステップＴ４の通信）があったか否かを判断し、非接触ＩＣカード７との通信があれば、ステップＳ１１で通信回数をカウントアップする。次のステップＳ１２では、現在の曜日・時間帯を読み出し、ステップＳ１３で、現在の曜日・時間帯が変化したかどうかを判断し、変化があれば、ステップＳ１４に移行して、この非接触ＩＣカードリーダ装置１に対して上位機器からあるいは個別に予め通信回数カウント値記録有効が設定されているか否かを判断する。
当該通信回数カウント値記録が有効となっていれば、ステップＳ１５に移行して、これまでのカウント値（変化前の時間帯における通信回数カウント値）を不揮発性メモリ５ｃに記憶する（記録する）。

そして、ステップＳ１６では、過去４回分の各曜日における各時間帯の通信回数カウント値を累計し、平均する。この通信回数カウント値の平均値を、各曜日の各時間帯に関連付けて、不揮発性メモリ５ｃに記憶する。この記憶内容を図５に示す。
そして、次のステップＳ１７では、連続ポーリング終了の指令があったか否かを判断し、終了していなければ前記ステップＳ１に戻り、連続ポーリング終了の指令があれば、この制御を終了する。

そして、４週間分の各曜日・各時間帯での通信回数カウント値が記憶されると、前記ステップＳ３で、通信回数カウント値データが揃っていると判断され、ステップＳ４に移行し、現在の曜日・時間帯の平均通信回数カウント値を不揮発性メモリ５ｃの通信回数カウント値データテーブル（図５）から読み出す。例えば、現在の曜日・時間帯が火曜日・０〜２時であれば、平均通信回数カウント値「３」が読み出される。そして、次のステップＳ５では、前記不揮発性メモリ５ｃのポーリング間隔決定用データテーブル（図２）から前記平均通信回数カウント値が該当するポーリング間隔を読み出し、ステップＳ６で、当該ポーリング間隔を、現在の曜日・時間帯での実行すべきポーリングのポーリング間隔として決定する。

そして、この後、前述したように、この決定されたポーリング間隔でポーリングを実行し（ステップＳ８及びステップＳ９）、非接触ＩＣカード７との通信が行われれば、通信回数をカウントし（ステップＳ１０及びステップＳ１１）、この時間帯が変化したところで通信回数カウント値を記憶する（ステップＳ１３ないしステップＳ１５）。そして、通信回数カウント値を平均し、記憶する（ステップＳ１６）。

なお、前記ステップＳ２で、この非接触ＩＣカードリーダ装置１においてポーリング間隔調整機能が無効となっていれば、前述したステップＳ１８に移行する。また、前記ステップＳ１２において、現在の曜日・時間帯が変化していなければ、連続ポーリング終了の指令があったか否かを判断し、終了していなければ前記ステップＳ８に戻り、連続ポーリング終了の指令があれば、この制御を終了する。

このように本実施例によれば、ＣＰＵ４におけるカウント手段としての機能により、一日の所定の時間帯ごとに非接触ＩＣカード７との通信回数をカウントするから、一日の所定の時間帯ごとの非接触ＩＣカード７の使用頻度を適正に割出すことができ、同じくＣＰＵ４におけるポーリング間隔決定手段としての機能により、前記各時間帯ごとの通信回数カウント値に応じて、現在の時間帯で実行するポーリングのポーリング間隔を決定するから、一日の所定の時間帯ごとの非接触ＩＣカード７の使用頻度に対応した適正なポーリング間隔を決定することができ、そして、ＣＰＵ４によるポーリング実行手段としての機能により、前記決定したポーリング間隔に従ってポーリングを実行するから、各時間帯に応じた最適な時間間隔のポーリングを実行でき、これによって、使用頻度の高い時間帯では非接触ＩＣカード７の読み取り動作を素早く行うことができ、使用頻度の低い時間帯では消費電力を抑えることができる。

この場合、前記一日の時間帯ごとのカウント値を、さらに曜日ごとに区分し、前記カウント手段によりカウントされた前記各曜日・各時間帯ごとのカウント値に応じて、現在の曜日・時間帯で実行するポーリングのポーリング間隔を決定するようにしたから、各曜日の各時間帯ごとの非接触ＩＣカード７の使用頻度に応じた時間間隔でポーリングを実行することができる。
また、前記時間帯ごとの通信回数カウント値を、各同じ時間帯ごとに累計して平均し、この平均通信回数カウント値から時間帯ごとのポーリング間隔を決定するようにしたから、各時間帯のポーリング間隔を適正に決定することができる。

なお、上記実施例では、平均通信回数カウント値データが揃っているか否かの判断を４週間経過をもって判断するようにしたが、これは２週間経過でも良く、また、平均値を用いなければ、１週間分のデータでも良い。また、曜日の区分をしない場合には、一日分のデータでも良い。上述した非接触ＩＣカードリーダ装置１は、ドアロック解除システムに限られず、個人認証システムなど広く用いることができる。
また、上記実施例における図２のポーリング間隔決定用データテーブルは、必要に応じて変更できるようにしても良い。また、一日の時間帯を２時間で区切ったが、これは２時間に限られるものではなく、適宜変更しても良い。

また、前記実施例では、各曜日・時間帯ごとにカウントした通信回数を通信回数カウント値データ（図５）として記憶するようにしたが、各曜日・時間帯ごとにカウントした通信回数カウント値を予めポーリング間隔に置き換えて、各曜日・時間帯とポーリング間隔とをダイレクトの関係で記憶してもよく（この例を第２の実施例として図６に示す）、このようにすると、図３のステップＳ５の読出し処理を省略することができる。

本発明の第１の実施例を示す非接触ＩＣカードリーダ装置のブロック図 ポーリング間隔決定用データテーブルを示す図 制御内容を示すフローチャート（その１） 制御内容を示すフローチャート（その２） 曜日・時間帯ごとの平均通信回数カウント値データを示す図 本発明の第２の実施例を示し、曜日・時間帯ごとの決定ポーリング間隔データを示す図

符号の説明

図面中、１は非接触ＩＣカードリーダ装置、２は制御装置、３は送受信部、４はＣＰＵ（カウント手段、ポーリング間隔決定手段、ポーリング実行手段）、５はメモリ、７は非接触ＩＣカードを示す。

Claims (3)

1. 非接触ＩＣカードと通信するために所定時間間隔でポーリングを行い、該非接触ＩＣカードからの応答信号を受信したときに当該非接触ＩＣカードとの間で通信を開始するようにした非接触ＩＣカードリーダ装置において、
   一日の所定の時間帯ごとに前記非接触ＩＣカードとの通信回数をカウントするカウント手段と、
   前記カウント手段によりカウントされた前記各時間帯ごとのカウント値に応じて、現在の時間帯で実行するポーリングのポーリング間隔を決定するポーリング間隔決定手段と、
   このポーリング間隔決定手段により決定したポーリング間隔に従ってポーリングを実行するポーリング実行手段と
   を備えたことを特徴とする非接触ＩＣカードリーダ装置。
2. 前記カウント手段は、前記一日の時間帯ごとのカウント値を、さらに曜日ごとに区分しており、
   前記ポーリング間隔決定手段は、前記カウント手段によりカウントされた前記各曜日・各時間帯ごとのカウント値に応じて、現在の曜日・時間帯で実行するポーリングのポーリング間隔を決定することを特徴とする請求項１に記載の非接触ＩＣカードリーダ装置。
3. 前記ポーリング間隔決定手段は、前記一日の時間帯ごとのカウント値を、各同じ時間帯ごとに累計して平均し、この平均カウント値から時間帯ごとのポーリング間隔を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の非接触ＩＣカードリーダ装置。

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