JP2009206559A - 無線通信システム、応答器 - Google Patents

Abstract

【課題】無線通信システムにおけるセキュリティ性を向上させる技術を提供する。
【解決手段】ユーザにより携行される応答器が認証エリア内に進入して起動信号１を受信すると制御部が応答信号１を生成し、応答器は、その応答信号１を無線送信部から第２の無線通信方式（ＵＨＦ）により質問器に返信する自動認証モードと、ユーザにより携行される応答器が認証エリア内に進入して起動信号２を受信すると制御部が応答信号２を生成し、応答器はその応答信号２を無線送受信部から第１の無線通信方式（ＬＦ）により質問器に返信する翳し認証モードと、ユーザにより携行される応答器が認証エリア内に進入して起動信号３を受信した後、操作部の操作が行われたときに、制御部が応答信号３を生成し、応答器は、その応答信号３を無線送信部から第２の無線通信方式（ＵＨＦ）により質問器に返信する手動認証モードとの３種類の認証モードを備えた。
【選択図】図５

Description

本発明は、無線通信を用いて入退室の管理や物品管理を行うための無線通信システム及び応答器に関するものである。

従来、壁面やゲート等に固定された質問器と、ユーザに携行されたり物品に装着されたりする応答器（ＩＣタグ）とを有し、応答器が前記質問器に搭載される起動装置から非接触で起動されて情報を受け、前記質問器に搭載される認証装置へ情報を無線送信する非接触ＩＣタグシステム又はＩＣカードシステムなどの無線通信システムが広く知られている。図１４は、無線通信システムの典型的な従来技術を示すブロック図であり、図１５は、無線通信システムが部屋の入退室管理に使用される例の説明図である。

図１４に示す無線通信システムが例えば図１５に示すように部屋３の入退室管理に使用される場合、質問器１は、制御部１１で生成した起動信号を、ＬＦ帯送信部１２において、誘導磁界の信号成分に重畳し、増幅してＬＦアンテナ１３から第１の無線通信方式（ＬＦ）にて予め定められた周期で応答器２に向けて間欠的に送信する。これにより、応答器２の周囲には認証エリア５が形成され、その認証エリア５内に入ったユーザＭが所持する応答器２では、質問器１からの起動信号をＬＦアンテナ２１で受信した後に、ＬＦ帯受信部２２が制御部２３を起動し、該制御部２３は自身に予め設定されている固有の識別情報（ＩＤ）を含む応答信号を生成し、ＲＦ送受信部２４からＲＦアンテナ２５を介して、第２の無線通信方式（ＵＨＦ）にて、質問器１に対して返信するとともに、表示部２７に返信完了を示す表示を行う。

前記応答信号は、質問器１のＲＦアンテナ１４からＲＦ送受信部１５で受信され、前記制御部１１に入力されて、Ｉ／Ｆ１９を介して図略の上位装置に転送される。そして、該上位装置は、前記応答信号に基づき応答器を識別し、識別した応答器が予め登録された識別情報を有するものであるときには、制御部１１は、前記ＲＦ送受信部１５からＲＦアンテナ１４を介して、前記第２の無線通信方式（ＵＨＦ）にて、認証完了した応答器２の識別情報をＡＣＫ信号として送信する。そのＡＣＫ信号をＲＦアンテナ２５からＲＦ送受信部２４で受信すると、制御部２３は応答信号の送信を終了する。制御部１１は、また、認証を完了した際には、表示部１６やブザー１８によりその旨を示す表示や音出力を行うとともに、ドアＤの解錠動作を行う。

このようにＬＦ帯（長波帯：３０〜３００ｋＨｚ）の起動信号で応答器２を起動させて、制御部２３が、ＲＦ送受信部２４に、内蔵電池２６を電源として、ＵＨＦ帯（極超短波帯：３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ）の応答信号を返信させる従来技術として、例えば下記特許文献１がある。このような構成で、前記認証エリア５を、１．５〜２ｍの比較的狭い範囲に正確に規定することができるようになっている。また、ＵＨＦ帯のＲＦ送受信部２４の消費電力が１０〜２０ｍＡと大きいのに対して、ＬＦ帯のＬＦ帯受信部２２が数μＡの微弱な電力で起動するので、待機状態でＲＦ送受信部２４を使用しないことで、前記内蔵電池２の電力消費を抑え、応答器２の長寿命化が図られている。
特開２００６−３５２７０３号公報

従来の無線通信システムは、ユーザが認証エリア内に進入しただけで自動的に認証処理が開始されるため、入室の際にユーザに何らかの操作を課すことがほとんど無いという点で便利である。

しかしながら、この場合、入室の意思の無いユーザが該認証エリア内を通過しただけでもドアの解錠動作が行われるが、認証されたユーザには入室の意思は無いから、ドアが一定時間解錠された状態で放置されることとなる。このとき、部外者でも入室することができる期間が生じる。このような点から、従来の無線通信システムのセキュリティ性を更に向上させる必要があった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、無線通信システムにおけるセキュリティ性を向上させる技術を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、誘導磁界を利用した第１の無線通信方式により起動信号を生成する起動装置と、前記起動信号に応答する応答信号を送信する応答器と、前記応答器から前記応答信号を受信する受信器とを備えてなる無線通信システムであって、前記応答器は、前記起動信号を受信する起動信号受信部と、前記起動信号を受信した起動信号受信部により起動され、予め個別に設定された識別情報を含む応答信号を生成する応答信号生成部と、前記応答信号生成部により生成された応答信号を前記第１の無線通信方式により送信する第１の送信部と、前記起動信号受信部による前記起動信号の受信後に起動され、前記応答信号生成部により生成された応答信号を、前記第１の無線通信方式と異なる第２の無線通信方式により送信する第２の送信部と、前記第２の無線通信方式により応答信号を送信する指示を入力するための操作部とを備え、前記起動信号を前記起動信号受信部により受信すると、前記第２の送信部を用いて前記第２の無線通信方式により応答信号を送信する第１の送信モードを有するとともに、前記起動信号を前記起動信号受信部により受信すると、前記第１の送信部を用いて前記第１の無線通信方式により応答信号を送信する第２の送信モードと、前記起動信号を受信した状態で前記操作部により前記指示が入力されたときに、前記第２の送信部を用いて前記第２の無線通信方式により応答信号を送信する第３の送信モードとのうち少なくとも一方を有し、前記起動装置から受信した起動信号の種別に基づいて、前記各送信モードの中から送信モードを択一的に選択し、選択した送信モードで前記応答信号を送信するものである。

請求項１１に記載の発明は、起動装置から誘導磁界を利用した第１の無線通信方式により出力される起動信号を受信し、前記起動信号に応答する応答信号を生成して、該応答信号を受信器に送信する応答器であって、前記起動信号を受信する起動信号受信部と、前記起動信号を受信した起動信号受信部により起動され、予め個別に設定された識別情報を含む応答信号を生成する応答信号生成部と、前記応答信号生成部により生成された応答信号を前記第１の無線通信方式により送信する第１の送信部と、前記起動信号受信部による前記起動信号の受信後に起動され、前記応答信号生成部により生成された応答信号を、前記第１の無線通信方式と異なる第２の無線通信方式により送信する第２の送信部と、前記第２の無線通信方式により応答信号を送信する指示を入力するための操作部とを備え、前記起動信号を前記起動信号受信部により受信すると、前記第２の送信部を用いて前記第２の無線通信方式により応答信号を送信する第１の送信モードを有するとともに、前記起動信号を前記起動信号受信部により受信すると、前記第１の送信部を用いて前記第１の無線通信方式により応答信号を送信する第２の送信モードと、前記起動信号を受信した状態で前記操作部により前記指示が入力されたときに、前記第２の送信部を用いて前記第２の無線通信方式により応答信号を送信する第３の送信モードとのうち少なくとも一方を有し、前記起動装置から受信した起動信号の種別に基づいて、前記各送信モードの中から送信モードを択一的に選択し、選択した送信モードで前記応答信号を送信するものである。

これらの発明によれば、従来から備えられている第１の送信モードをもつ応答器に、前記第２の送信モード及び第３の送信モードのうち少なくとも一方を備え、前記起動装置から受信した起動信号の種別に基づいて、前記各送信モードの中から送信モードを択一的に選択する機能を応答器に備えたので、受信器の設置場所や受信器周辺の環境或いは状況等に応じて送信モードを設定することが可能となる。

ここで、前記第２の送信モードは、誘導磁界を利用した第１の無線通信方式により応答信号を送信する送信モードであって、応答器は受信器から近距離の範囲内でしか受信器との間で応答信号の通信が行えない、換言すると、応答器を受信器に接近させないと受信器との間で応答信号の通信が行えない。よって、前記第１の送信モードでは、非常に限定された応答器しか、受信器との間で応答信号を通信することができず、入室等の意思を明確に示したユーザが携行する応答器しか、受信器との間で応答信号の通信を行う対象とならない。したがって、前記第２の送信モードは、起動装置から起動信号を受信できるエリアに進入した応答器ならばユーザが入室の意思を有するか否かに関わらず受信器との間で応答信号を通信する前記第１の送信モードに比してセキュリティレベルが高い。

また、前記第３の送信モードは、前記起動信号を受信した状態で前記操作部により前記指示が入力されたときに、前記第２の無線通信方式により応答信号を送信する送信モードであって、前記操作部により前記指示が入力された応答器しか、受信器との間で応答信号を通信することはできない。したがって、前記第３の送信モードも、前記第１の送信モードに比してセキュリティレベルが高い。

このように、前記第２及び第３の送信モードでは、入室の意思の無いユーザが、該認証エリアの近傍を通過しただけでもドアの解錠動作が行われるという不具合が発生する可能性が前記第１の送信モードに比して低くなり、前記第２及び第３の送信モードが選択された場合には、前記第１の送信モードに比してセキュリティ性を向上することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の無線通信システムにおいて、前記応答器は、前記第１乃至第３の送信モード全てを有するものである。

この発明によれば、前記応答器に前記第１乃至第３の送信モードを備えたから、多段階のセキュリティレベルを設けることができる。すなわち、前記第３の送信モードは、前記操作部により前記指示が入力された応答器しか受信器との間で応答信号を通信することはできないが、誤って前記操作部により前記指示が入力される場合もある。このことから、前記第３の送信モードは、前記第１の送信モードに比してセキュリティレベルが高いが、誤って前記操作部により前記指示が入力されることで応答信号が通信される可能性がある分、前記第２の送信モードよりはセキュリティレベルが低い。

このように、送信モードごとにセキュリティレベルが異なるから、多段階のセキュリティレベルを設けることができる。その結果、当該無線通信システムの適用箇所や周辺の環境・状況等に応じて送信モードを設定することが可能となることにより、無線通信システムの適用箇所や周辺の環境・状況等に応じたセキュリティレベルを設定することが可能となる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の無線通信システムにおいて、前記起動信号の種別を設定するための起動信号種別設定装置が、前記起動装置に通信ネットワークを介して通信可能に接続されており、前記起動装置は、前記起動信号種別設定装置で設定された種別の起動信号を送信するものである。

この発明によれば、前記起動信号の種別を設定するための起動信号種別設定装置を備えたので、起動信号種別設定装置を用いて当該無線通信システムのセキュリティレベルを設定することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の無線通信システムにおいて、前記起動装置により生成される起動信号の種別は、時間帯に応じて設定されるものである。

この発明によれば、起動信号の種別を時間帯に応じて設定したので、前記時間帯に起因する受信器周辺の環境変化或いは状況変化等に応じたセキュリティレベルを設定することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１又は２に記載の無線通信システムにおいて、前記起動装置に、前記起動信号の種別を選択する入力を行うための操作部を備え、前記起動装置は、前記操作部により入力された種別の起動信号を生成するようにしたので、起動装置に備えられる操作部によって当該無線通信システムのセキュリティレベルを設定することができる。

請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の無線通信システムにおいて、前記起動装置は、現在設定されている送信モードを報知する報知部を更に備えるものである。

この発明によれば、前記起動装置に、現在設定されている送信モードを報知する報知部を備えたので、ユーザに、現在設定されている送信モードを認識させることが可能となる。これにより、受信器に応答信号を応答器から送信させる意思のあるユーザは、現在設定されている送信モードに応じて、例えば受信器に接近したり応答器に備えられる操作部を操作したりする等の行動をとることができる。

前記報知部の形態としては、請求項７に記載の発明のように、現在設定されている送信モードを視覚的に報知する表示部や、請求項８に記載の発明のように、現在設定されている送信モードを音で報知する音出力部が採用可能である。

請求項９に記載の発明は、請求項６ないし８に記載の無線通信システムにおいて、前記報知部は、予め定められた範囲に存在する人体を検出する人体検出部を備え、前記人体検出部により人体が検出されたときに、現在設定されている送信モードを報知するものである。

この発明によれば、予め定められた範囲に存在する人体を検出する人体検出部を備え、前記人体検出部により人体が検出されたときに、現在設定されている送信モードを報知するようにしたので、例えば、受信器の近辺を前記人体検出部による検出範囲とすることで、特に送信モードの報知を音で行う場合に、入室の意思がないユーザにも音による報知が行われることにより煩わしい状況が発生するのを防止することができる。

請求項１０に記載の発明は、請求項１ないし９のいずれかに無線通信システムにおいて、前記受信器により受信された応答信号に基づいて前記応答器の認証処理を行う認証装置を更に備えるものである。

この発明によれば、受信器により受信された応答信号に基づいて前記応答器の認証処理を行う認証装置を更に備えた無線通信システムにおいて、請求項１ないし９のいずれかに記載の発明が特に有効なものとなる。

本発明によれば、無線通信システムの適用箇所や周辺の環境・状況等に応じたセキュリティレベルを設定することができるため、無線通信システムにおけるセキュリティ性を向上させることができる。

図１は、本発明に係る無線通信システムの第１の実施形態の電気的な構成を示す図である。図１に示すように、無線通信システム１００は、図１４に示すような部屋３の入退室管理に使用されるものであり、質問器３１と、例えばユーザ等により携行される応答器３２とを備える。

質問器３１は、起動信号を生成する制御部４１と、ＬＦアンテナ４３を用いて第１の無線通信方式（ＬＦ）により応答器３２との間で無線通信する無線送受信部４２と、ＲＦアンテナ４４を用いて第２の無線通信方式（ＵＨＦ）により応答器３２からの応答信号を受信する無線受信部４５と、通信状況など質問器３１の状態を表示する表示部４６と、認証完了やエラー等の各種の情報を音により報知する音出力部４７と、後述するコントロールユニット７０との間で通信を行うためのＩ／Ｆ部４８とを有する。

質問器３１は、制御部４で生成した起動信号を、無線送受信部（ＬＦ帯送受信回路）４２において誘導磁界の信号成分に重畳し、増幅してＬＦアンテナ４３から第１の無線通信方式（ＬＦ）により応答器３２に向けて一定の周期で同報送信する。これにより、質問器３１に周囲には、認証エリア５が形成される。

前記起動信号は、図２に示すように、応答器３２によるタイミング合わせのためのプリアンブル部分に続いて、ユニークワード（ＵＷ）、ヘッダ及びデータ等からなるコマンドが続き、最後に当該起動信号の誤り訂正符号（ＣＲＣ）が付加された構成を有する。

図１に戻り、応答器３２は、制御部５１と、ＬＦアンテナ５３を用いて第１の無線通信方式（ＬＦ）により質問器３１との間で無線通信する無線送受信部５２と、ＲＦアンテナ５４を用いて第２の無線通信方式（ＵＨＦ）により応答信号を質問器３１に送信する無線送信部５５と、制御部５１等に電力を供給するための内蔵電池５６（以下、単に電池５６という）と、通信状況など応答器３２の状態を表示する表示部５７と、質問器３１への応答信号の返信を指示する入力を行うための操作部５８とを有する。

ここで、応答器３２は、前記認証エリア５内に進入するまで、無線送受信部（ＬＦ帯受信回路）５２以外の各部（無線送信部５５、表示部５７、操作部５８及び制御部５１等）には電池５６から電力が供給されない又はほとんど供給されない低消費電力モードに設定されており、ユーザにより携行される応答器３２が前記認証エリア５内に進入することにより、該応答器３２が質問器３１からの起動信号をＬＦアンテナ５３で受信すると、無線送受信部（ＬＦ帯送受信回路）５２が制御部５１を起動し、前記各部への通常の電力供給が行われる通常モードに移行するようになっている。また、制御部５１は、電池５６を電源として、自身に予め設定されている固有の識別情報（ＩＤ）を含む応答信号を生成する。

ところで、本実施形態における無線通信システム１００には、以下に説明する、自動認証モード（前記第１の送信モードに相当）、翳し認証モード（前記第２の送信モードに相当）及び手動認証モード（前記第３の送信モードに相当）の３種類の認証モードが備えられており、その認証モードに応じて、質問器３１と応答器３２との間で行われる応答信号の通信態様等が異なる。

すなわち、自動認証モードにおいては、ユーザにより携行される応答器３２が前記認証エリア５内に進入することにより前記起動信号を受信すると、制御部５１が前記応答信号１を生成し、応答器３２は、その応答信号を無線送信部（ＲＦ送信回路）５５からＲＦアンテナ５４を介して、第２の無線通信方式（ＵＨＦ）により質問器３１に対して返信する。前記応答信号は、質問器３１のＲＦアンテナ４４から無線受信部（ＲＦ受信回路）４５で受信され、制御部４１に入力される。

また、翳し認証モードにおいては、ユーザにより携行される応答器３２が前記認証エリア５内に進入することにより前記起動信号を受信すると、制御部５１が前記応答信号を生成し、応答器３２は、その応答信号を無線送受信部（ＬＦ送受信回路）５２からＬＦアンテナ５３を介して、第１の無線通信方式（ＬＦ）により質問器３１に対して返信する（質問器３１及び応答器３２のＬＦアンテナ４３，５３間に生成される誘導磁界の搬送波を変調することにより前記応答信号を送信する）。前記応答信号は、質問器３１のＬＦアンテナ４３から無線送受信部（ＬＦ受信回路）４２で受信され、制御部４１に入力される。

また、手動認証モードにおいては、ユーザにより携行される応答器３２が前記認証エリア５内に進入することにより前記起動信号３を受信した後、操作部５８に対する操作が行われたときに、制御部５１が前記応答信号を生成し、応答器３２は、その応答信号を無線送信部（ＲＦ送信回路）５５からＲＦアンテナ５４を介して、第２の無線通信方式（ＵＨＦ）により質問器３１に対して返信する。前記応答信号３は、質問器３１のＲＦアンテナ４４から無線受信部（ＲＦ受信回路）４５で受信され、制御部４１に入力される。

以上のように、認証モードに応じて応答器３２から質問器３１に送信する応答信号の送信態様が異なるが、応答器３２は、この応答信号の送信態様を、質問器３１から出力される起動信号にしたがって決定している。

すなわち、前述したように、前記起動信号にはコマンドが含まれることを説明したが、このコマンドの部分に、認証モードを示す情報が含まれている。例えば図３（ａ）に示すように、前記コマンド（コマンド１）の部分に自動認証モードを示す情報を含んだ起動信号１や、図３（ｂ）に示すように、前記コマンド（コマンド２）の部分に翳し認証モードを示す情報を含んだ起動信号２や、図３（ｃ）に示すように、前記コマンド（コマンド３）の部分に手動認証モードを示す情報を含んだ起動信号３が、質問器３１における制御部４の起動信号生成部４０１により生成される。

そして、質問器３１から起動信号１が送信され、該起動信号１が応答器３２により受信された場合、応答器３２は、前記起動信号１に基づき自動認証モードが指定されたことを認識し、自動認証モードに対応する前記送信態様で応答信号１を送信する。また、質問器３１から起動信号２が送信され、該起動信号２が応答器３２により受信された場合、応答器３２は、前記起動信号２に基づき翳し認証モードが指定されたことを認識し、翳し認証モードに対応する前記送信態様で応答信号２を送信する。また、質問器３１から起動信号３が送信され、該起動信号３が応答器３２により受信された場合、応答器３２は、前記起動信号３に基づき手動認証モードが指定されたことを認識し、手動認証モードに対応する送信態様で応答信号３を送信する。図５に、各認証モードで生成される起動信号の種別及び応答信号の種別を示す。

図１に示すように、応答器３２の制御部５１は、このような起動信号１〜３に基づく認証モードの識別を行う認証モード識別部５１１と、認証モード識別部５１１により識別された認証モードに応じた応答信号を生成する応答信号生成部５１２とを機能的に備えている。

質問器３１により受信された前記応答信号１又は応答信号２又は応答信号３（以下、応答信号１〜３と表す）が前記制御部４に入力されると、各認証モードに共通して以下の処理が行われる。

すなわち、応答信号１〜３は、制御部４からＩ／Ｆ部４８を介して後述するコントロールユニット７０に転送される。そして、コントロールユニット７０は、前記応答信号１〜３に含まれる識別情報に基づき、当該応答信号を送信してきた応答器を識別し、登録されているものであるか否かを示す認証結果情報を質問器３１に送信する。質問器３１の制御部４は、認証対象の応答器３２がユーザＩＤやグループＩＤなどで予め登録された識別情報を有するものであるとの認証結果情報をコントロールユニット７０から受信したときには、表示部４６と音出力部４７とで認証完了（認証ＯＫ）を示す音の出力や表示を行うとともに、ドアＤの解錠を行う一方、認証対象の応答器３２が予め登録された識別情報を有さないものであるとの認証結果情報をコントロールユニット７０から受信したときには、ドアＤの施錠状態を維持するとともに、表示部４６と音出力部４７とで警告表示や警告音出力を行う。

ところで、自動認証モードにおいては、例えばユーザが応答器３２をポケットに入れているだけで、自動的に認証処理が行われ、認証を意識しなくてもドアを解錠できるため、利便性に優れる反面、入室の意思の無いユーザが認証エリア５を通過しただけでも、ドアの解錠動作が行われることがある。

これに対し、翳し認証モードにおいては、応答器３２は質問器３１から近距離の範囲（十数ｃｍの比較的狭い範囲）内でしか質問器３１との間で応答信号の通信が行えない、換言するとユーザが応答器３２を質問器３１に翳して接近させないと質問器３１との間で応答信号の通信が行うことはできない。したがって、この翳し認証モードでは、応答器３２は、認証エリア５内に存在すれば常時応答信号の通信を質問器３１との間で行うというものではなく、非常に限定された応答器３２しか、質問器３１との間で応答信号を通信することができず、入室等の意思を明確に示したユーザが携行する応答器しか、質問器３１との間で応答信号の通信を行う対象とならない。したがって、該翳し認証モードは、前記自動認証モードに比してセキュリティレベルが高い。

また、手動認証モードは、ユーザが応答器３２を翳さなくても歩行しながら操作部５８を操作することで認証可能な点で、翳し認証モードより利便性に優れ、且つ、操作部５８により応答信号の送信指示が入力された応答器３２しか、質問器３１との間で応答信号を通信することができないため、前記自動認証モードに比してセキュリティレベルが高いが、誤って前記操作部５８により応答信号の送信指示が入力される場合もあることから、誤って前記操作部５８により応答信号の送信指示が入力されることで応答信号が通信される可能性がある分、翳し認証モードよりは、セキュリティレベルが低い。なお、自動認証モード及び手動認証モードにおける応答信号の通信距離は、例えば数ｍである。

以上のように、本実施形態における無線通信システム１００は、自動認証モード、翳し認証モード及び手動認証モードを備えることで、複数の段階のセキュリティレベルを備えている。

このセキュリティレベルの変更は、本実施形態では、質問器３１に通信可能に接続された前記コントロールユニット７０により行うことができる。図４は、質問器３１とコントロールユニット７０とサーバ８０との接続関係を示す図である。図４に示すように、当該無線通信システム１００内の各質問器３１は、コントロールユニット７０に例えば有線で通信可能に接続されている。

サーバ８０は、例えばパーソナルコンピュータからなり、前記起動信号種別設定装置の一例である。サーバ８０は、詳細には説明及び図示しないが、表示部と、入力操作部と、装置本体とを備える。表示部は、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）或いはＰＤＰ（Plasma Display Panel）等からなり、各種のデータ等の表示を行うものである。入力操作部は、装置本体内に搭載される制御部等に所望の処理・動作を行わせる指示や各種情報を入力するためのものであり、例えばキーボードやマウスに相当する。装置本体は、前記表示部及び入力操作部を含むサーバ８０全体の動作を制御する制御部や各種のデータを記憶する記憶部を備える。サーバ８０では、応答器３２の登録や削除が行われたり、コントロールユニット７０により認証処理が行われた応答器３２のログ記録が行われたりする。

コントロールユニット７０は、制御部を有し、該制御部は、質問器１を介して受信した前記応答信号に含まれる識別情報に基づき応答器３２を識別し、該応答器３２が登録されているものであるか否かを示す認証結果情報を質問器３１に送信する認証処理部としての機能を有する。

さらに、前記制御部は、前記各認証モードの中から所望の認証モードを指定する画面を表示部に表示させる表示制御部と、該画面で指定された認証モードを示す認証モード設定指示情報を生成する認証モード設定指示情報生成部としての機能を有し、ユーザは、コントロールユニット７０において前記各認証モードの中から所望の認証モードを指定することができるようになっている。

コントロールユニット７０の認証モード設定指示情報生成部から出力された認証モード設定指示情報は、質問器３１の制御部４１により受信される。制御部４１は、前記起動信号生成部４０１としての機能の他に、前記認証モード設定指示情報を受け付ける認証モード設定指示情報受付部４０２としての機能を有しており、起動信号生成部４０１は、認証モード設定指示情報受付部４０２により前記認証モード設定指示情報が受け付けられると、前記認証モード設定指示情報に応じた起動信号を生成し送信する。

次に、コントロールユニット７０で認証モードを設定する際にコントロールユニット７０と質問器３１との間で行われる処理について説明する。図６は、該処理のフローチャートである。

図６に示すように、コントロールユニット７０において、認証モードの設定操作が行われると（ステップ♯１でＹＥＳ）、コントロールユニット７０の制御部は、指定された認証モードを示す認証モード設定指示情報を生成して質問器３１に送信する（ステップ♯２）。

質問器３１において、制御部４１は、前記認証モード設定指示情報をコントロールユニット７０から受信すると（ステップ♯１１でＹＥＳ）、該認証モード設定指示情報に基づいて起動信号を生成する（ステップ♯１２）。例えば、前記認証モード設定指示情報が翳し認証モードを示す情報であるときには、質問器３１は、この認証モード設定指示情報に基づき起動信号２を生成する。

次に、応答器３２が起動信号を受信した場合に応答器３２、質問器３１及びコントロールユニット７０の間で行われる処理について説明する。図７は、該処理を示すフローチャートである。

図７に示すように、応答器３２が認証エリア５内に進入して質問器３１からの起動信号を受信すると（ステップ♯２１でＹＥＳ）、応答器３２において、無線送受信部５２は、制御部５１を起動し（ステップ♯２２）、制御部５１は、前記起動信号に基づいて認証モードの識別を行う（ステップ♯２３）。

制御部５１は、自動認証モードであると識別したときには（ステップ♯２４でＹＥＳ）、応答信号１を生成し（ステップ♯２５）、該応答信号１を質問器３１に送信し（ステップ♯２６）、翳し認証モードであると識別したときには（ステップ♯２４でＮＯ、♯２７でＹＥＳ）、該翳し認証モードに対応する応答信号２を生成し（ステップ♯２８）、該応答信号２を質問器３１に送信する（ステップ♯２６）。

また、制御部５１は、手動認証モードであると識別したときには（ステップ♯２４，♯２７でそれぞれＮＯ）、図略のタイマにより時間の計測を開始する（ステップ♯２９）。そして、制御部５１は、操作部５８に対する操作が行われたか否かを判断し（ステップ♯３０）、前記操作が行われていない場合には（ステップ♯３０でＮＯ）、前記タイマの計測時間が予め定められた時間に達したか否かを判断する（ステップ♯３１）。

制御部５１は、前記タイマの計測時間が前記予め定められた時間に達していない場合には（ステップ♯３１でＮＯ）、ステップ♯３０の処理に戻る。そして、制御部５１は、前記タイマの計測時間が予め定められた時間に達するまでに操作部５８が操作された場合には（ステップ♯３０でＹＥＳ、♯３１でＮＯ）、前記応答信号３を生成し（ステップ♯３２）、該応答信号３を質問器３１に送信する一方（ステップ♯３２）、前記タイマの計測時間が予め定められた時間に達するまでに操作部５８が操作されなかった場合には（ステップ♯３０でＮＯ、♯３１でＹＥＳ）、タイムアウト処理を行った後（ステップ♯３３）、ステップ♯２１の処理に戻る。

質問器３１において、制御部４１は、応答器３２から応答信号１〜３を受信すると（ステップ♯４１）、応答信号１〜３をコントロールユニット７０に転送する（ステップ♯４２）。

コントロールユニット７０において、制御部は、質問器３１から応答信号１〜３を受信すると（ステップ♯５１でＹＥＳ）、該応答信号１〜３に基づき応答器３２の認証処理を実行し（ステップ♯５２）、その認証結果を示す認証結果情報を質問器３１に送信する（ステップ♯５３）。

質問器３１において、制御部４１は、コントロールユニット７０から前記認証結果情報を受信すると（ステップ♯４３でＹＥＳ）、該認証結果情報が、コントロールユニット７０から応答器３２が当該無線通信システム１００に登録されていることを示す情報であるか否か（認証ＯＫか否か）を判断する（ステップ♯４４）。

制御部４１は、前記認証結果情報が、応答器３２が当該無線通信システム１００に登録されているものであることを示す情報であるときには（ステップ♯４４でＹＥＳ）、表示部４６や音出力部４７によりその旨を示す表示や音出力と例えばドアの解錠動作とを含む認証完了処理を行う一方（ステップ♯４５）、そうでないときには（ステップ♯４４でＮＯ）、表示部４６や音出力部４７によりその旨を示す表示や音出力と例えばドアの施錠維持とを含むエラー処理を行う（ステップ♯４６）。

以上のように、本実施形態の無線通信システム１００は、従来からの自動認証モードに加えて、翳し認証モード及び手動認証モードを新たに設けたので、翳し認証モード又は手動認証モードに設定した場合には、入室の意思の無いユーザが、該認証エリアの近傍を通過しただけでもドアの解錠動作が行われるという不具合が発生する可能性が低くなり、前記自動認証モードに比してセキュリティ性を向上することができる。

また、セキュリティレベルの異なる複数の認証モード（前記自動認証モード、翳し認証モード及び手動認証モード）を備えるため、無線通信システムの適用箇所や周辺の環境・状況等に応じたセキュリティレベルを設定することができる。

また、認証モードの切り替えをコントロールユニット７０で行うことができるため、例えば図８に示すように、午前８時０分から午後７時０分までの間の時間帯は、本無線通信システム１を自動認証モードで動作させ、それ以外の時間帯は、本無線通信システム１を翳し認証モードで動作させるというように、本無線通信システム１の認証モードを時間帯に応じて設定することができる。

なお、本件は、前記実施形態に代えて、又は前記実施形態に加えて次のような変形形態も採用可能である。

［１］前記実施形態の無線認証システム１００では、自動認証モード、翳し認証モード及び手動認証モードの３つの認証モードを備えたが、これに限らず、自動認証モードは必須として、翳し認証モード及び手動認証モードのうちいずれか一方を備える形態でもよい。

［２］前記実施形態では、認証モードの設定をコントロールユニット７０で行うようにしたが、これに限らず、図９に示すように、認証モード（起動信号）の種別を選択する入力を行うための認証モード入力操作部４９を質問器３１に設け、例えば当該無線通信システム１００を適用する部屋の管理者や該部屋の最終退出者等が、前記認証モード入力操作部４９を操作する権利をもつようにして、これらの者が前記認証モード入力操作部４９を用いて適切な認証モードを設定できるようにしてもよい。なお、前記認証モード入力操作部４９は、例えば、認証モードの各種別に対応して備えられた複数のボタンで構成され、質問器３１における起動信号生成部４０１は、認証モード入力操作部４９の操作で設定された認証モードに対応する起動信号を生成する。

ところで、一般に、防犯用の異常検知を行うための防犯センサ等を用いて異常発生時に通報動作を行う防犯システムが知られているが、図１０に示すように、この防犯システムと本無線認証システム１００とを連携させるようにしてもよい。

すなわち、防犯システムは、通常、前記各防犯センサ等がアクティブ（異常発生の有無を監視する状態）となり異常発生時に通報動作を行う警戒モードと、この警戒状態を解除する非警戒モードとが切替可能に構成されているが、例えば、この警戒モードと非警戒モードとを切り替えるボタンを質問器３１に備え、該ボタンを用いて警戒モードに設定されたときには、これに伴って例えばセキュリティレベルが高い翳し認証モード（手動認証モードでもよい）に設定され、前記非警戒モードに設定されたときには、これに伴って、前記翳し認証モードよりセキュリティレベルが低い自動認証モード（手動認証モードでもよい）に設定されるように構成してもよい。

［３］設定された認証モードを報知する報知部を無線通信システム１に備えると、ユーザに、現在設定されている認証モードを認識させることが可能となり、入室の意思があるユーザは、現在設定されている認証モードに応じて、例えば質問器３１に接近したり（翳しモードの場合）、応答器３２に備えられる操作部５８を操作したりする（手動認証モードの場合）等の行動をとることができる点で更に好ましい。

前記報知部の形態としては、質問器３１の表示部４６を用いて、現在設定されている認証モードを視覚的に報知する形態が想定される。前記表示部４６の構成例としては、認証モードの名称を文字で表示する構成が想定される。図１１は、設定された認証モードに応じて、「自動認証モード」の名称を文字で表示した画面と、「手動認証モード」の名称を文字で表示した画面と、「翳し認証モード」の名称を文字で表示した画面のうちいずれかの画面が択一的に表示部４６に表示されることを示している。

また、この他、予め質問器３１の適所に印刷されている各認証モードの名称に隣接してＬＥＤ等のランプを設置し、現在設定されている認証モードの名称に対応するランプを点灯する構成等も想定される。

また、これらの形態の他、音出力部４７を用いて、例えば「現在、翳し認証モードに設定されています。応答器を質問器に翳してください」とか「現在、手動認証モードに設定されています。応答器のボタンを押してください」などのように、現在設定されている認証モードを音声により報知する形態も採用可能である。

なお、音声により報知する形態にあっては、認証エリア５内に応答器３２が存在する期間、常に音声出力が行われると煩わしいので、人体を検出する人体センサ９０（前記人体検出部の一例）を質問器３１の近傍に備えて、人体が質問器３１に対面したときの人体を検出する（質問器３１の近辺を検出範囲とする）ようにし、図１３に示すように、質問器３１は、図７に示すステップ♯４１の処理（応答信号を受信したか否かの処理）を行う前に、前記人体センサ９０により人体を検出したか否かの判断（ステップ♯６１）と、人体を検出した場合に、現在設定されている認証モードを音声出力で報知する処理（（ステップ♯６１でＹＥＳ，♯６２）とを行うようにするのが好ましい。

このような報知部を備えることにより、認証モードを誤認識しているユーザに対して正しい認証モードを報知することができる。すなわち、このような報知を行わない場合、現在設定されている認証モードが翳し認証モードであるのに、ユーザが自動認証モードに設定されているものと誤認識しているとき、ユーザは、応答器３２を認証エリア５内に持ち込んでいるのにドアが解錠されず入室できないと不審感を抱くことが発生し得るが、前述のような報知を行うことで、このような不具合を回避することができる。

［４］前記第１の実施形態では、操作部５８に対する操作を、応答信号の生成開始のトリガとしたが、これに限らず、起動信号３を受信すると操作部５８に対する操作の有無に関係なく前記応答信号を生成し、操作部５８に対する操作が行われると、その応答信号の送信処理を開始する（操作部５８に対する操作を、応答信号の送信開始のトリガとする）ようにしてもよい。

無線通信システムの第１の実施形態の電気的な構成を示す図である。 起動信号の基本構成を示す図である。 認証モードに応じた起動信号の構成を示す図である。 質問器とサーバとコントロールユニットとの接続関係を示す図である。 認証モードと起動信号の種別と応答信号の種別との関係を示す図である。 認証モードを設定する際にコントロールユニットと質問器との間で行われる処理を示すフローチャートである。 応答器が起動信号を受信した場合に応答器、質問器及びコントロールユニットとの間で行われる処理を示すフローチャートである。 時間帯に応じて認証モードを設定する形態の説明図である。 認証モードの種別を選択する入力を行うための認証モード入力操作部を質問器に設けた変形形態［２］の電気的な構成を示す図である。 無線通信システムにおける認証モードと防犯システムにおける警戒モード及び非警戒モードとの連携例を示す図である。 設定された認証モード表示部に文字表示する形態の説明図である。 質問器に人体センサを設けた変形形態［３］の電気的な構成を示す図である。 質問器に人体センサを設けた変形形態［３］における処理を示すフローチャートである。 無線通信システムの典型的な従来技術を示すブロック図である。 無線通信システムが部屋の入退室管理に使用される例の説明図である。

符号の説明

１００ 無線通信システム
３１ 質問器
３２ 応答器
４１ 制御部
４２ 無線送受信部
４５ 無線受信部
４６ 表示部
４７ 音出力部
４９ 認証モード入力操作部
５１ 制御部
５２ 無線送受信部
５５ 無線送信部
５７ 表示部
５８ 操作部
４０１ 起動信号生成部
４０２ 認証モード設定指示情報受付部
５１１ 認証モード識別部
５１２ 応答信号生成部
７０ コントロールユニット
８０ サーバ
９０ 人体センサ

Claims (11)

1. 誘導磁界を利用した第１の無線通信方式により起動信号を生成する起動装置と、前記起動信号に応答する応答信号を送信する応答器と、前記応答器から前記応答信号を受信する受信器とを備えてなる無線通信システムであって、
   前記応答器は、
   前記起動信号を受信する起動信号受信部と、前記起動信号を受信した起動信号受信部により起動され、予め個別に設定された識別情報を含む応答信号を生成する応答信号生成部と、前記応答信号生成部により生成された応答信号を前記第１の無線通信方式により送信する第１の送信部と、前記起動信号受信部による前記起動信号の受信後に起動され、前記応答信号生成部により生成された応答信号を、前記第１の無線通信方式と異なる第２の無線通信方式により送信する第２の送信部と、前記第２の無線通信方式により応答信号を送信する指示を入力するための操作部とを備え、
   前記起動信号を前記起動信号受信部により受信すると、前記第２の送信部を用いて前記第２の無線通信方式により応答信号を送信する第１の送信モードを有するとともに、
   前記起動信号を前記起動信号受信部により受信すると、前記第１の送信部を用いて前記第１の無線通信方式により応答信号を送信する第２の送信モードと、前記起動信号を受信した状態で前記操作部により前記指示が入力されたときに、前記第２の送信部を用いて前記第２の無線通信方式により応答信号を送信する第３の送信モードとのうち少なくとも一方を有し、
   前記起動装置から受信した起動信号の種別に基づいて、前記各送信モードの中から送信モードを択一的に選択し、選択した送信モードで前記応答信号を送信する無線通信システム。
2. 前記応答器は、前記第１乃至第３の送信モード全てを有する請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記起動信号の種別を設定するための起動信号種別設定装置が、前記起動装置に通信ネットワークを介して通信可能に接続されており、
   前記起動装置は、前記起動信号種別設定装置で設定された種別の起動信号を送信する請求項１又は２に記載の無線通信システム。
4. 前記起動装置により生成される起動信号の種別は、時間帯に応じて設定される請求項１ないし３のいずれかに記載の無線通信システム。
5. 前記起動装置は、前記起動信号の種別を選択する入力を行うための操作部を備え、前記操作部により入力された種別の起動信号を生成する請求項１又は２に記載の無線通信システム。
6. 前記起動装置は、現在設定されている送信モードを報知する報知部を更に備える請求項１ないし５のいずれかに記載の無線通信システム。
7. 前記報知部は、現在設定されている送信モードを視覚的に報知する表示部を含む請求項６に記載の無線通信システム。
8. 前記報知部は、現在設定されている送信モードを音で報知する音出力部を含む請求項６又は７に記載の無線通信システム。
9. 前記報知部は、予め定められた範囲に存在する人体を検出する人体検出部を備え、前記人体検出部により人体が検出されたときに、現在設定されている送信モードを報知する請求項６ないし８に記載の無線通信システム。
10. 前記受信器により受信された応答信号に基づいて前記応答器の認証処理を行う認証装置を更に備える請求項１ないし９のいずれかに無線通信システム。
11. 起動装置から誘導磁界を利用した第１の無線通信方式により出力される起動信号を受信し、前記起動信号に応答する応答信号を生成して、該応答信号を受信器に送信する応答器であって、
    前記起動信号を受信する起動信号受信部と、前記起動信号を受信した起動信号受信部により起動され、予め個別に設定された識別情報を含む応答信号を生成する応答信号生成部と、前記応答信号生成部により生成された応答信号を前記第１の無線通信方式により送信する第１の送信部と、前記起動信号受信部による前記起動信号の受信後に起動され、前記応答信号生成部により生成された応答信号を、前記第１の無線通信方式と異なる第２の無線通信方式により送信する第２の送信部と、前記第２の無線通信方式により応答信号を送信する指示を入力するための操作部とを備え、
    前記起動信号を前記起動信号受信部により受信すると、前記第２の送信部を用いて前記第２の無線通信方式により応答信号を送信する第１の送信モードを有するとともに、
    前記起動信号を前記起動信号受信部により受信すると、前記第１の送信部を用いて前記第１の無線通信方式により応答信号を送信する第２の送信モードと、前記起動信号を受信した状態で前記操作部により前記指示が入力されたときに、前記第２の送信部を用いて前記第２の無線通信方式により応答信号を送信する第３の送信モードとのうち少なくとも一方を有し、
    前記起動装置から受信した起動信号の種別に基づいて、前記各送信モードの中から送信モードを択一的に選択し、選択した送信モードで前記応答信号を送信する応答器。

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