JP2012133544A

JP2012133544A - Active tag

Info

Publication number: JP2012133544A
Application number: JP2010284607A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Ohashi; 徹也大橋; Hideki Takenaga; 秀樹武長
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2010-12-21
Filing date: 2010-12-21
Publication date: 2012-07-12

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an active tag with a built-in battery in which battery consumption is suppressed when the active tag is not used for a long period.SOLUTION: An active tag 2000 includes: a switch 280 inserted in a wiring path L1 between a battery 250 and an LF receiving circuit 220; a radio power conversion circuit (power generation circuit) 270 for converting a radio signal into power; and a switch control circuit 260 for controlling opening/closing of the switch 280 by the power generated by the radio power conversion circuit 270.

Description

本発明は、アクティブタグに関し、殊に、内蔵電池の長寿命化に関するものである。 The present invention relates to an active tag, and more particularly to extending the life of a built-in battery.

従来から、部屋への入退室管理を行う個人認証システムとして、アクティブタグと、当該アクティブタグから送信される識別信号を受信して各アクティブタグの所有者の認証を行うリーダとから構成されるものがある。 Conventionally, as a personal authentication system for managing entry / exit to / from a room, it is composed of an active tag and a reader that receives an identification signal transmitted from the active tag and authenticates the owner of each active tag There is.

そして、この個人認証システムの一部を構成するアクティブタグは、常時、内蔵電池からの電力供給を受けている。この内蔵電池は、タグ内に樹脂等で埋設されていて容易に交換することができないので、内蔵電池の寿命がタグの寿命に直結することとなる。そのため、内蔵電池の長寿命化が強く要請されている。 And the active tag which comprises a part of this personal authentication system always receives the electric power supply from a built-in battery. Since the built-in battery is embedded in the tag with a resin or the like and cannot be easily replaced, the life of the built-in battery is directly linked to the life of the tag. Therefore, there is a strong demand for extending the life of the built-in battery.

内蔵電池の長寿命化を図るための技術として、例えば、特許文献１の技術が知られている。
特許文献１に記載のアクティブタグは、リーダとの通信を行わない場合、リーダとの通信の開始、終了を制御するための制御信号を受信する受信回路だけを駆動させ、他の回路を停止させておくことで消費電力の低減を図っている。 As a technique for extending the life of the built-in battery, for example, the technique of Patent Document 1 is known.
The active tag described in Patent Document 1 drives only a reception circuit that receives a control signal for controlling the start and end of communication with a reader and stops other circuits when communication with the reader is not performed. To reduce power consumption.

特開２００６−７２７０６号公報JP 2006-72706 A

ところで、上述のアクティブタグでは、製造が完了した状態において、送受信回路が内蔵電池に電気的に接続されている。これにより、製造直後から内蔵電池から送受信回路に電力供給が継続される。
従って、製造後、出荷までの間、長期間（例えば、数ヶ月）使用せずに倉庫等に保管するような場合には、アクティブタグの電池が浪費されてしまうこととなっていた。 By the way, in the above-described active tag, the transmitter / receiver circuit is electrically connected to the built-in battery in a state where the manufacture is completed. Thereby, the power supply from the built-in battery to the transmission / reception circuit is continued immediately after manufacture.
Therefore, when the product is stored in a warehouse or the like without being used for a long period of time (for example, several months) after the manufacture until the shipment, the battery of the active tag is wasted.

本発明は上記事由に鑑みてなされたものであり、電池が埋め込まれたアクティブタグにおいて、長期間使用しないときにおける電池の浪費を抑制することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described reasons, and an object of the present invention is to suppress the waste of the battery when the active tag in which the battery is embedded is not used for a long period of time.

上記課題を解決するために、本発明に係るアクティブタグは、電池と無線回路との間の配線路に挿入されたスイッチと、無線信号を電力に変換する発電回路と、発電回路で発生した電力によってスイッチの開閉を制御する制御回路とを備える。 In order to solve the above problems, an active tag according to the present invention includes a switch inserted in a wiring path between a battery and a radio circuit, a power generation circuit that converts a radio signal into power, and power generated in the power generation circuit. And a control circuit for controlling opening and closing of the switch.

また、本発明に係るアクティブタグは、発電回路が、外部から送信される無線信号をアンテナで受信して電力に変換するものであってもよい。
また、本発明に係るアクティブタグは、制御回路が、発電回路が発生した電力で前記スイッチを閉じ、以後その状態を保持する自己保持回路であってもよい。 The active tag according to the present invention may be one in which the power generation circuit receives a radio signal transmitted from the outside by an antenna and converts it into electric power.
Further, the active tag according to the present invention may be a self-holding circuit in which the control circuit closes the switch with the power generated by the power generation circuit and holds the state thereafter.

また、本発明に係るアクティブタグは、無線回路が、ＬＦ周波数帯で信号を受信する受信回路を含み、受信回路が、スイッチが開いた状態である場合において発電回路で発生した電力で作動し、制御回路が、外部装置から前記スイッチを閉じる旨の命令を前記受信回路で受信すると、前記スイッチを閉じるものであってもよい。 Further, the active tag according to the present invention includes a receiving circuit in which the radio circuit receives a signal in the LF frequency band, and the receiving circuit operates with the power generated in the power generation circuit when the switch is in an open state. When the control circuit receives an instruction to close the switch from an external device, the control circuit may close the switch.

また、本発明に係るアクティブタグは、スイッチが閉じた状態では、制御回路が電池からの電力で作動しており、スイッチが閉じた状態において、受信回路が外部装置からスイッチを開く旨の命令を受信すると、制御回路が、スイッチを開いて、電池と無線回路とを非接続の状態とするものであってもよい。 In the active tag according to the present invention, when the switch is closed, the control circuit is operated by the power from the battery. When the switch is closed, the receiving circuit issues a command to open the switch from the external device. Upon reception, the control circuit may open the switch to disconnect the battery and the radio circuit.

本構成によれば、製造後の段階で電池と受信回路とを接続するスイッチを非接続状態にしておき、出荷後、使用する時にアクティブタグがＬＦ信号を受信することでスイッチが接続状態に切り替わるので、製造後から出荷までの間における電池の浪費を抑制することができる。 According to this configuration, the switch that connects the battery and the receiving circuit is in a disconnected state at the stage after manufacture, and the switch is switched to the connected state when the active tag receives the LF signal when used after shipment. Therefore, it is possible to suppress the waste of the battery between the manufacturing and the shipment.

実施の形態１に係るアクティブタグを含む個人認証システムの構成図である。1 is a configuration diagram of a personal authentication system including an active tag according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１に係るアクティブタグ全体の概略斜視図である。1 is a schematic perspective view of an entire active tag according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１に係る無線電力変換部の概略説明図である。2 is a schematic explanatory diagram of a wireless power conversion unit according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１に係るスイッチ制御部の構成図である。3 is a configuration diagram of a switch control unit according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１で使用するデータの説明図である。4 is an explanatory diagram of data used in Embodiment 1. FIG. 実施の形態１に係るアクティブタグの動作を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an operation of the active tag according to the first embodiment. 実施の形態１に係るアクティブタグを含む個人認証システムの動作を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows operation | movement of the personal authentication system containing the active tag which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態２に係るアクティブタグを含む個人認証システムの構成図である。It is a block diagram of the personal authentication system containing the active tag which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施の形態２で使用するデータの説明図である。6 is an explanatory diagram of data used in Embodiment 2. FIG. 実施の形態２に係るアクティブタグの動作を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating an operation of an active tag according to the second embodiment. 実施の形態２に係るアクティブタグを含む個人認証システムの動作を示すシーケンス図である。FIG. 10 is a sequence diagram showing an operation of a personal authentication system including an active tag according to the second embodiment. 実施の形態３に係るアクティブタグを含む個人認証システムの構成図である。It is a block diagram of the personal authentication system containing the active tag which concerns on Embodiment 3. 実施の形態３に係るアクティブタグの動作を示すフローチャートである。10 is a flowchart showing an operation of an active tag according to the third embodiment. 実施の形態３に係るアクティブタグを含む個人認証システムの動作を示すシーケンス図である。FIG. 10 is a sequence diagram illustrating an operation of a personal authentication system including an active tag according to a third embodiment.

＜実施の形態１＞
＜１＞概要
アクティブタグは、リーダとともに、部屋への入退室管理を行う個人認証システムの一部を構成する。ここにおいて、アクティブタグは、リーダに対して自装置のＩＤ番号に関する情報を含む識別信号を送信する機能を有し、一方、リーダは、アクティブタグから送信された識別信号を受信してアクティブタグの所持者の認証を行う機能を有する。 <Embodiment 1>
<1> Outline An active tag, together with a reader, constitutes a part of a personal authentication system that manages entering and leaving a room. Here, the active tag has a function of transmitting an identification signal including information related to the ID number of its own device to the reader, while the reader receives the identification signal transmitted from the active tag and receives the identification signal of the active tag. Has the function of authenticating the owner.

ところで、本実施の形態に係るアクティブタグ２０００では、電池２５０とＬＦ受信回路２２０との間に、ＬＦ信号を受信すると接続状態となるスイッチ２８０を設けてある。このスイッチ２８０を製造終了の段階で非接続状態としておくことで、製造終了後、実際に使用されるまでの間における電池の消耗を抑制することができる。また、このスイッチ２８０は、光ＭＯＳリレーにより構成されており、製造後、ＬＦ信号を受信して光ＭＯＳリレーの一部を構成する発光ダイオードを点灯させない限りオンすることがない。 By the way, in the active tag 2000 according to the present embodiment, a switch 280 that is connected when an LF signal is received is provided between the battery 250 and the LF receiving circuit 220. By leaving the switch 280 in a disconnected state at the end of manufacture, it is possible to suppress battery consumption after the end of manufacture until it is actually used. Further, this switch 280 is configured by an optical MOS relay, and is not turned on unless a light emitting diode constituting a part of the optical MOS relay is turned on by receiving an LF signal after manufacturing.

＜２＞構成
以下、本実施の形態に係るアクティブタグ２０００を含む個人認証システムの概略を図１に示す。 <2> Configuration FIG. 1 shows an outline of a personal authentication system including an active tag 2000 according to the present embodiment.

個人認証システムは、図１に示すように、リーダ１０００と、アクティブタグ２０００とから構成される。
＜２−１＞リーダ
リーダ１０００は、入室が制限された部屋の入り口等に設置され、アクティブタグ２０００から当該アクティブタグ２０００自身のＩＤ番号に関する情報を含むＵＨＦ周波数帯（ＵＨＦ帯、例えば、４２６ＭＨｚ帯）の識別信号を受信すると、アクティブタグ２０００のＩＤ番号を照合して、当該アクティブタグ２０００の所持者の入室を許可できるか否かを判別する認証処理を行う。 The personal authentication system includes a reader 1000 and an active tag 2000, as shown in FIG.
<2-1> Reader The reader 1000 is installed at the entrance of a room in which entry is restricted, and the UHF frequency band (UHF band, for example, 426 MHz band) including information related to the ID number of the active tag 2000 from the active tag 2000 itself. ) Is received, the ID number of the active tag 2000 is collated, and an authentication process is performed to determine whether or not the owner of the active tag 2000 can be permitted to enter the room.

また、リーダ１０００は、更に、アクティブタグ２０００に対して、ＵＨＦ送信回路２４０および制御回路２１０を起動させるために、ＬＦ周波数帯（ＬＦ帯、例えば、１３５ｋＨｚ帯）の起動信号を送信する機能や、接続状態にあるスイッチ２８０を非接続状態にするためのＬＦ帯のスイッチオフ信号を送信する機能も有する。 Further, the reader 1000 further transmits a start signal of an LF frequency band (LF band, for example, 135 kHz band) to the active tag 2000 to start the UHF transmission circuit 240 and the control circuit 210, It also has a function of transmitting a switch-off signal in the LF band for setting the switch 280 in the connected state to the non-connected state.

リーダ１０００は、ＬＦ送信回路１２０と、ＵＨＦ受信回路１３０と、これらの送受信回路１２０，１３０を制御する制御回路１１０とを含んでいる。
ＬＦ送信回路１２０は、制御回路１１０から入力される後述の起動信号を用いて変調したＬＦ信号をＬＦアンテナＡ１１を介してアクティブタグ２０００に送信する。 The reader 1000 includes an LF transmission circuit 120, a UHF reception circuit 130, and a control circuit 110 that controls these transmission / reception circuits 120 and 130.
The LF transmission circuit 120 transmits an LF signal modulated using a startup signal described later input from the control circuit 110 to the active tag 2000 via the LF antenna A11.

ＵＨＦ受信回路１３０は、アクティブタグから発信され、アンテナＡ１２を介して受信したＵＨＦ信号を復調して得られたＩＤ番号を含む信号を制御回路１１０に入力する。
制御回路１１０は、アクティブタグ２０００を起動させるための起動信号を生成し、ＬＦ送信回路１３０に入力する。また、制御回路１１０は、ＵＨＦ受信回路１４０からアクティブタグ２０００のＩＤ番号に関する情報を含む識別信号が入力されると、認証処理を行った後、認証処理で得られたデータを、リーダ１０００に接続された上位装置（例えば、ＩＤ番号を管理するサーバ等）に送信する。 The UHF receiving circuit 130 inputs a signal including an ID number obtained by demodulating the UHF signal transmitted from the active tag and received via the antenna A 12 to the control circuit 110.
The control circuit 110 generates an activation signal for activating the active tag 2000 and inputs it to the LF transmission circuit 130. Further, when an identification signal including information related to the ID number of the active tag 2000 is input from the UHF receiving circuit 140, the control circuit 110 performs authentication processing and then connects the data obtained by the authentication processing to the reader 1000. To the higher-level device (for example, a server that manages the ID number).

なお、リーダ１０００には、アクティブタグ２０００にスイッチオフ信号を送信するときにユーザが操作する操作釦（図示せず）が設けられている。そして、ユーザがこの操作釦を押下すると、ＬＦ送信回路１２０が、スイッチ２８０を開く旨の命令を内容とするスイッチオフ信号を送信する。 Note that the reader 1000 is provided with an operation button (not shown) that is operated by the user when a switch-off signal is transmitted to the active tag 2000. When the user presses this operation button, the LF transmission circuit 120 transmits a switch-off signal containing a command to open the switch 280.

＜２−２＞アクティブタグ
アクティブタグ２０００は、従来のアクティブタグと同様に、ＬＦ受信回路２２０と、ＵＨＦ送信回路２４０と、ＵＨＦ送信回路２４０およびＬＦ受信回路２２０を制御する制御回路２１０と、電池２５０とを含むとともに、更に、無線電力変換回路２７０と、電池２５０とＬＦ受信回路２２０等との間の配線路Ｌ１に挿入されたスイッチ２８０と、スイッチ２８０のオンオフを制御するスイッチ制御部２６０とを備える。 <2-2> Active Tag The active tag 2000 includes an LF reception circuit 220, a UHF transmission circuit 240, a control circuit 210 that controls the UHF transmission circuit 240 and the LF reception circuit 220, a battery, and a conventional active tag. 250, a wireless power conversion circuit 270, a switch 280 inserted in the wiring line L1 between the battery 250 and the LF receiving circuit 220, and the like, and a switch control unit 260 for controlling on / off of the switch 280, Is provided.

また、アクティブタグ２０００は図２に示すように、外観が矩形状をしていて、この矩形状ハウジング２００１内に上記回路が配置された回路基板２００２と電池２５０とを収納している。詳細は後述する。 Further, as shown in FIG. 2, the active tag 2000 has a rectangular appearance, and a circuit board 2002 on which the circuit is arranged and a battery 250 are accommodated in the rectangular housing 2001. Details will be described later.

なお、アクティブタグ２０００は、リーダ１０００からのＬＦ信号を受信するアンテナＡ２１として、３つの独立したコイル（図示せず）を互いに直交する形で配置してなる３軸構成のアンテナを備えている。これは、アクティブタグ２０００のリーダ１０００に対する向きによって受信感度が大きく変動するのを抑制するためである。 The active tag 2000 includes a three-axis antenna in which three independent coils (not shown) are arranged orthogonal to each other as the antenna A21 that receives the LF signal from the reader 1000. This is to prevent the reception sensitivity from greatly fluctuating depending on the orientation of the active tag 2000 with respect to the reader 1000.

また、リーダ１０００にＵＨＦ信号を送信するためのアンテナＡ２２として、近くに人体があっても送信特性への影響が少ない微小ループアンテナを使用している。
＜２−２−１＞ＬＦ受信回路
以下、ＬＦ受信回路２２０の構成について図１を参照して説明する。 Further, as the antenna A22 for transmitting the UHF signal to the reader 1000, a minute loop antenna that has little influence on transmission characteristics even when a human body is nearby is used.
<2-2-1> LF Receiver Circuit The configuration of the LF receiver circuit 220 will be described below with reference to FIG.

ＬＦ受信回路２２０は、受信したＬＦ信号に対して誤り検出処理を行った後に、当該ＬＦ信号の中に起動信号を示す起動パターンＷＡＫＥやスイッチオフ信号を示すスイッチオフパターンＤＯＦＦが存在するか否かを確認する起動制御部２２０ａを有する。また、ＬＦ受信回路２２０は、配線Ｌｏｆｆを介してスイッチ制御回路２６０に接続されている。 After performing error detection processing on the received LF signal, the LF reception circuit 220 determines whether or not the activation pattern WAKE indicating the activation signal and the switch-off pattern DOFF indicating the switch-off signal exist in the LF signal. It has the starting control part 220a which confirms. In addition, the LF reception circuit 220 is connected to the switch control circuit 260 via the wiring Loff.

起動制御部２２０ａは、ＬＦ信号の中に起動パターンＷＡＫＥ（図５参照）が存在すると認識すると、受信したＬＦ信号が起動信号であると認識し、制御回路２１０およびＵＨＦ送信回路２４０を起動する。そして、起動制御部２２０ａは、更に、起動信号の中からリーダ１０００のＩＤ番号の情報を抽出して制御回路２１０に入力する。制御回路２１０は、リーダ１０００のＩＤ番号が入力されると、リーダ１０００に対してＵＨＦ送信回路２４０を介して識別信号を送信する。起動制御部２２０ａは、送信が完了すると、再び、制御回路２１０およびＵＨＦ送信回路２４０を停止する。これにより、アクティブタグ２０００全体の消費電力の低減を図っている。 When the activation control unit 220a recognizes that the activation pattern WAKE (see FIG. 5) exists in the LF signal, the activation control unit 220a recognizes that the received LF signal is the activation signal, and activates the control circuit 210 and the UHF transmission circuit 240. Then, the activation control unit 220a further extracts the ID number information of the reader 1000 from the activation signal and inputs it to the control circuit 210. When the ID number of the reader 1000 is input, the control circuit 210 transmits an identification signal to the reader 1000 via the UHF transmission circuit 240. When the transmission is completed, the activation control unit 220a stops the control circuit 210 and the UHF transmission circuit 240 again. As a result, the power consumption of the entire active tag 2000 is reduced.

また、起動制御部２２０ａは、ＬＦ信号の中にスイッチオフパターンＤＯＦＦ（図５参照）が存在すると認識すると、ＬＦ信号がスイッチオフ信号であると認識し、配線Ｌｏｆｆを介してスイッチ制御回路２６０に電圧を入力する。
＜２−２−２＞ＵＨＦ送信回路
ＵＨＦ送信回路２４０は、ＵＨＦ帯の識別信号をアンテナＡ２２を介してリーダ１０００へ送信する。この回路は従来技術と変わらないので詳細な説明は省略する。
＜２−２−３＞制御回路
制御回路２１０は、ＣＰＵおよびメモリ（図示せず）を備え、ＬＦ受信回路２２０およびＵＨＦ送信回路２４０の制御を行う。また、制御回路２１０は、アクティブタグ２０００のＩＤ番号等の識別情報を示す信号を生成してＵＨＦ送信回路２４０に入力する機能も有する。
＜２−２−４＞無線電力変換回路（発電回路）
無線電力変換回路２７０は、図３に示すように、ＬＦ発電部２７０ａと、ＬＦ発電部２７０ａで発生した電気を蓄電する蓄電部２７０ｂとから構成される。 When the activation control unit 220a recognizes that the switch-off pattern DOFF (see FIG. 5) exists in the LF signal, the activation control unit 220a recognizes that the LF signal is a switch-off signal, and sends it to the switch control circuit 260 via the wiring Loff. Input the voltage.
<2-2-2> UHF Transmission Circuit The UHF transmission circuit 240 transmits a UHF band identification signal to the reader 1000 via the antenna A22. Since this circuit is not different from the prior art, a detailed description is omitted.
<2-2-3> Control Circuit The control circuit 210 includes a CPU and a memory (not shown), and controls the LF reception circuit 220 and the UHF transmission circuit 240. The control circuit 210 also has a function of generating a signal indicating identification information such as an ID number of the active tag 2000 and inputting it to the UHF transmission circuit 240.
<2-2-4> Wireless power conversion circuit (power generation circuit)
As shown in FIG. 3, the wireless power conversion circuit 270 includes an LF power generation unit 270a and a power storage unit 270b that stores electricity generated by the LF power generation unit 270a.

ＬＦ発電部２７０ａは、ＬＦ信号を受信するためのアンテナを構成するコイルＡ２１、抵抗Ｒ１およびダイオードＤ１からなる直列回路により構成される。そして、アクティブタグ２０００をリーダ１０００に近づけると、ＬＦ送信回路１２０がコイル型のアンテナＡ１１から発信するＬＦ信号によってコイルＡ２１に誘導起電力が発生する。このコイルＡ２１に誘導した起電力が、ダイオードＤ１により整流されて出力される。 The LF power generation unit 270a includes a series circuit including a coil A21, a resistor R1, and a diode D1 that constitute an antenna for receiving an LF signal. When the active tag 2000 is brought close to the reader 1000, an induced electromotive force is generated in the coil A21 by the LF signal transmitted from the coil-type antenna A11 by the LF transmission circuit 120. The electromotive force induced in the coil A21 is rectified and output by the diode D1.

蓄電部２７０ｂは、ＬＦ発電部２７０ａから出力される電気を蓄えるためのコンデンサＣ１から構成される。そして、蓄電部２７０ｂのコンデンサＣ１は、スイッチ制御回路２６０の入力端子Ｔｅ１１，Ｔｅ１２に接続されており、コンデンサＣ１の両端間電圧Ｖｆがスイッチ制御回路２６０の入力端子Ｔｅ１１，Ｔｅ１２間に印加される。 The power storage unit 270b includes a capacitor C1 for storing electricity output from the LF power generation unit 270a. The capacitor C1 of the power storage unit 270b is connected to the input terminals Te11 and Te12 of the switch control circuit 260, and the voltage Vf across the capacitor C1 is applied between the input terminals Te11 and Te12 of the switch control circuit 260.

ところで、このアクティブタグ２０００には、製造過程や保管時においてもＬＦ帯の信号を受信してしまうことが想定される。この段階でコイルＡ２１に発生した誘導起電力によってスイッチ制御回路２６０が駆動されるのは避ける必要がある。 By the way, it is assumed that the active tag 2000 receives an LF band signal during the manufacturing process and storage. It is necessary to avoid that the switch control circuit 260 is driven by the induced electromotive force generated in the coil A21 at this stage.

そのため、無線電力変換回路２７０は、予め製造過程や保管時において受信すると想定されるＬＦ信号によりＬＦ発電部２７０ａで発生する起電力を実験的に算出しておき、製造過程や保管時で受信するＬＦ信号によってはスイッチ２８０がオン状態とならないように、コンデンサＣ１の容量を調整してある。これにより、製造過程や保管時にアクティブタグ２０００が受信するＬＦ信号では、無線電力変換回路２７０がスイッチ２８０をオン状態にするだけの電圧を出力しないことを担保している。但し、アクティブタグ２０００がリーダ１０００からのＬＦ信号の到達範囲内にあると、スイッチ２８０は閉じる。従って、製造過程や保管時では、アクティブタグ２０００がリーダ１００からのＬＦ信号の到達範囲内に入らないように管理されている。
＜２−２−５＞スイッチ
以下、スイッチ２８０の構成について図１および図４を参照して説明する。 For this reason, the wireless power conversion circuit 270 experimentally calculates an electromotive force generated in the LF power generation unit 270a in advance based on an LF signal that is assumed to be received during the manufacturing process or storage, and receives it during the manufacturing process or storage. The capacitance of the capacitor C1 is adjusted so that the switch 280 is not turned on depending on the LF signal. This ensures that the wireless power conversion circuit 270 does not output a voltage sufficient to turn on the switch 280 in the LF signal received by the active tag 2000 during the manufacturing process or storage. However, when the active tag 2000 is within the reach of the LF signal from the reader 1000, the switch 280 is closed. Therefore, the active tag 2000 is managed so that it does not fall within the reach of the LF signal from the reader 100 during the manufacturing process and storage.
<2-2-5> Switch Hereinafter, the configuration of the switch 280 will be described with reference to FIGS. 1 and 4.

スイッチ２８０は、光ＭＯＳリレーを備えて構成され、電池２５０と制御回路２１０、ＬＦ受信回路２２０およびＵＨＦ送信回路２４０とを接続する配線路Ｌ１に挿入され、電池２５０から制御回路２１０等への電力供給をオンオフする。このスイッチ２８０は、製造終了の段階において開いた状態になっている。 The switch 280 is configured to include an optical MOS relay, and is inserted into a wiring line L1 that connects the battery 250 and the control circuit 210, the LF reception circuit 220, and the UHF transmission circuit 240, and power from the battery 250 to the control circuit 210 and the like. Turn the supply on and off. The switch 280 is in an open state at the end of manufacture.

スイッチ２８０は、図４に示すように、入力端子Ｔｅ２１，Ｔｅ２２間に接続された発光ダイオードＬＥＤと、発光ダイオードＬＥＤの光を受光すると起電力を発生するフォトダイオードを複数個直列に接続してなる光電変換素子ＰＤと、光電変換素子ＰＤの高電位側にゲートが接続され且つ低電位側にソースが接続されたＭＯＳＦＥＴからなるトランジスタＴｒ２と、トランジスタＴｒ２のゲートとドレインとの間に接続されたコンデンサＣ２と抵抗Ｒ２との直列回路とから構成される。そして、トランジスタＴr２のドレインとソースそれぞれが、スイッチ２８０の出力端子Ｔｅ２３，Ｔｅ２４に接続されている。このスイッチ２８０は、スイッチ制御回路２６０から発光ダイオードＬＥＤに電圧が入力されると、トランジスタＴｒ２がターンオンすることにより出力端子Ｔｅ２３，Ｔｅ２４間が導通状態となる（スイッチ２８０がオン状態）。また、スイッチ２８０は、スイッチ制御回路２６０からの電圧入力がなくなるとオフ状態で維持される。
＜２−２−６＞スイッチ制御回路
スイッチ制御回路２６０は、ＡＳＩＣ（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）により構成され、図４に示すように、無線電力変換回路２７０に接続される入力端子Ｔｅ１１，Ｔｅ１２それぞれがゲートおよびソースに接続されたＭＯＳＦＥＴからなるトランジスタＴｒ１と、トランジスタＴｒ１のゲート−ソース間に接続されたコンデンサＣ１と抵抗Ｒ１とからなる直列回路と、スイッチ制御回路２６０の高電位側の入力端子Ｔｅ１１と直列回路の高電位側との間に介挿されたダイオードＤとを備える。そして、トランジスタＴr１のゲートおよびドレインそれぞれが、出力端子Ｔｅ１４，Ｔｅ１５に接続されている。また、スイッチ２８０の一部を構成するトランジスタＴｒ２のソースとトランジスタＴｒ１のゲートとが、ゲートターンオフ型サイリスタＧＴＯを介して電気的に接続されている。ゲートターンオフ型サイリスタＧＴＯのゲートは入力端子Ｔｅ１３に接続されている。 As shown in FIG. 4, the switch 280 is formed by connecting a light emitting diode LED connected between the input terminals Te21 and Te22 and a plurality of photodiodes that generate an electromotive force when receiving light from the light emitting diode LED in series. A photoelectric conversion element PD, a transistor Tr2 composed of a MOSFET having a gate connected to the high potential side of the photoelectric conversion element PD and a source connected to the low potential side, and a capacitor connected between the gate and drain of the transistor Tr2 It is comprised from the series circuit of C2 and resistance R2. The drain and source of the transistor Tr2 are connected to the output terminals Te23 and Te24 of the switch 280, respectively. In the switch 280, when a voltage is input from the switch control circuit 260 to the light emitting diode LED, the transistor Tr2 is turned on, whereby the output terminals Te23 and Te24 are brought into conduction (the switch 280 is turned on). Further, the switch 280 is maintained in the off state when the voltage input from the switch control circuit 260 is removed.
<2-2-6> Switch Control Circuit The switch control circuit 260 is configured by an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), and each of the input terminals Te11 and Te12 connected to the wireless power conversion circuit 270, as shown in FIG. A transistor Tr1 composed of a MOSFET connected to the gate and the source; a series circuit composed of a capacitor C1 connected between the gate and source of the transistor Tr1; and a resistor R1, and an input terminal Te11 on the high potential side of the switch control circuit 260. And a diode D interposed between the series circuit and the high potential side. The gate and drain of the transistor Tr1 are connected to the output terminals Te14 and Te15. Further, the source of the transistor Tr2 constituting a part of the switch 280 and the gate of the transistor Tr1 are electrically connected via the gate turn-off thyristor GTO. The gate of the gate turn-off thyristor GTO is connected to the input terminal Te13.

ここにおいて、スイッチ制御回路２６０は、無線電力変換回路２７０から入力される電圧により一旦スイッチ２８０がオンさせると、電池２５０から入力される電圧をスイッチ２８０に印加し続ける。つまり、スイッチ制御回路２６０は、無線電力変換回路２７０が発生した電力でスイッチ２８０を閉じ、以後その状態を保持する自己保持回路を構成している。 Here, once the switch 280 is turned on by the voltage input from the wireless power conversion circuit 270, the switch control circuit 260 continues to apply the voltage input from the battery 250 to the switch 280. That is, the switch control circuit 260 constitutes a self-holding circuit that closes the switch 280 with the power generated by the wireless power conversion circuit 270 and holds the state thereafter.

一方、スイッチ２８０がオン状態において、ＬＦ受信回路２２０がスイッチオフ信号を受信すると、ＬＦ受信回路２２０から、信号線Ｌｏｆｆ（図１参照）を介して入力端子Ｔｅ１３に負電圧が入力される。このとき、ゲートターンオフ型サイリスタＧＴＯは、ターンオフし、スイッチ２８０への電圧入力が停止してスイッチ２８０がオフする。ここで、上述した配線Ｌｏｆｆは、入力端子Ｔｅ１３と接続される接続線と，入力端子Ｔｅ１２に接続される接続線とからなる。
＜２−２−７＞ハウジング
ハウジング２００１は、合成樹脂等により形成され、図２に示すように、回路基板２００２および電池２５０がハウジング２００１内部に収納されている。なお、本願のアクティブタグ（ハウジング２００１）は、手に持たず携行しやすくなるのはもちろん、手に持った場合の扱いやすさにも配慮して、日本で使われる所謂名刺カードのサイズに近しいように、ISO/ICE7810規格のID1に準拠するサイズに形成されている。 On the other hand, when the LF receiving circuit 220 receives the switch-off signal while the switch 280 is on, a negative voltage is input from the LF receiving circuit 220 to the input terminal Te13 via the signal line Loff (see FIG. 1). At this time, the gate turn-off thyristor GTO is turned off, voltage input to the switch 280 is stopped, and the switch 280 is turned off. Here, the wiring Loff described above includes a connection line connected to the input terminal Te13 and a connection line connected to the input terminal Te12.
<2-2-7> Housing The housing 2001 is formed of synthetic resin or the like, and the circuit board 2002 and the battery 250 are housed inside the housing 2001 as shown in FIG. In addition, the active tag (housing 2001) of the present application is close to the size of a so-called business card card used in Japan in consideration of ease of handling when held in the hand as well as being easy to carry without holding it in the hand. As such, it is formed to a size that conforms to ID1 of the ISO / ICE7810 standard.

＜３＞信号フォーマット
以下、本実施の形態に係る個人認証システムで用いられる起動信号、識別信号およびスイッチオフ信号のパケット構造について、図５を用いて説明する。 <3> Signal Format Hereinafter, the packet structure of the activation signal, the identification signal, and the switch-off signal used in the personal authentication system according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

＜３−１＞起動信号パケット
起動信号は、図５（ａ）に示すように、プリアンブルＰＲと、ユニークワードＵＷと、起動パターンＷＡＫＥと、リーダ１０００のＩＤ番号からなる識別情報ＩＤ１と、誤り検出符号ＣＲＣとから構成されるパケットである。 <3-1> Activation Signal Packet As illustrated in FIG. 5A, the activation signal includes a preamble PR, a unique word UW, an activation pattern WAKE, identification information ID1 including an ID number of the reader 1000, and error detection. It is a packet composed of a code CRC.

ここで、プリアンブルＰＲは、起動信号の始まりを示すビット列（同期符号）であり、ユニークワードＵＷは、いわゆるフレーム同期信号である。また、誤り検出符号ＣＲＣは、アクティブタグ２０００側で受信した起動信号に誤りが発生しているか否かを検出するためのビット列である。そして、起動パターンＷＡＫＥは、ＬＦ信号が起動信号であることを識別するためのビット列のパターンある。なお、リーダ１０００の識別情報ＩＤ１は、リーダ１０００の制御回路１１０に含まれるメモリ（図示せず）に予め記憶されている。 Here, the preamble PR is a bit string (synchronization code) indicating the start of the activation signal, and the unique word UW is a so-called frame synchronization signal. The error detection code CRC is a bit string for detecting whether or not an error has occurred in the activation signal received on the active tag 2000 side. The activation pattern WAKE is a bit string pattern for identifying that the LF signal is an activation signal. The identification information ID1 of the reader 1000 is stored in advance in a memory (not shown) included in the control circuit 110 of the reader 1000.

＜３−２＞識別信号パケット
識別信号は、図５（ｂ）に示すように、プリアンブルＰＲと、ユニークワードＵＷと、リーダ１０００のＩＤ番号からなる識別情報ＩＤ１と、アクティブタグ２０００のＩＤ番号からなる識別情報ＩＤ２と、誤り検出符号ＣＲＣとから構成されるパケットである。 <3-2> Identification Signal Packet As shown in FIG. 5 (b), the identification signal is made up of the preamble PR, the unique word UW, identification information ID1 consisting of the ID number of the reader 1000, and the ID number of the active tag 2000. A packet composed of identification information ID2 and an error detection code CRC.

識別情報ＩＤ１は、アクティブタグ２０００から発信された識別信号を受信したリーダ１０００が、受信した識別信号が自装置宛ての信号か否かを判別するために用いられる。また、識別情報ＩＤ２は、リーダ１０００が自装置宛てに送信された識別信号がどのアクティブタグ２０００から送信されたものかを識別するために用いられる。 The identification information ID1 is used by the reader 1000 that has received the identification signal transmitted from the active tag 2000 to determine whether or not the received identification signal is a signal addressed to its own device. Further, the identification information ID2 is used for identifying from which active tag 2000 the identification signal transmitted to the device itself is transmitted by the reader 1000.

ここで、プリアンブルＰＲは、識別信号の始まりを示すビット列（同期符号）であり、ユニークワードＵＷは、いわゆるフレーム同期信号である。また、誤り検出符号ＣＲＣは、リーダ１０００が受信した応答信号２０に誤りが発生しているか否かを検出するためのビット列である。なお、識別情報ＩＤ２は、アクティブタグ２０００の制御回路２１０に含まれるメモリ（図示せず）に予め記憶されている。 Here, the preamble PR is a bit string (synchronization code) indicating the start of the identification signal, and the unique word UW is a so-called frame synchronization signal. The error detection code CRC is a bit string for detecting whether or not an error has occurred in the response signal 20 received by the reader 1000. The identification information ID2 is stored in advance in a memory (not shown) included in the control circuit 210 of the active tag 2000.

＜３−３＞スイッチオフ信号パケット
スイッチオフ信号は、図５（ｃ）に示すように、図５（ａ）と略同じ構成であり、スイッチオフパターンＤＯＦＦを含む点のみが相違するパケットである。スイッチオフパターンＤＯＦＦは、ＬＦ信号がスイッチ２８０を開く旨の命令を示すスイッチオフ信号であることを識別するためのものである。 <3-3> Switch-off signal packet As shown in FIG. 5C, the switch-off signal has substantially the same configuration as that in FIG. 5A, and is a packet that differs only in that it includes the switch-off pattern DOFF. . The switch-off pattern DOFF is for identifying that the LF signal is a switch-off signal indicating a command to open the switch 280.

＜４＞動作
本実施の形態に係るアクティブタグ２０００の動作について図６および図７に基づいて説明する。 <4> Operation The operation of the active tag 2000 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.

アクティブタグ２０００は、製造が完了した後、スイッチは開いた状態になっている。
そして、このアクティブタグ２０００では、リーダ１０００から発信されたＬＦ信号を受信すると無線電力変換回路２７０からスイッチ制御回路２６０に電圧が出力される（ステップＳ１）。このＬＦ信号を受信する場合とは、例えば、外部からのＬＦ信号が遮蔽された環境の倉庫に保管しておき、その後、倉庫から取り出されたアクティブタグ２０００を所持する所持者が、リーダ１０００からのＬＦ信号の到達範囲に進入した場合である。なお、リーダ１０００は、ＬＦ帯の起動信号を生成するとともに、常にアンテナＡ１１を介して外部に当該起動信号を送出している（図７のＴ２１参照）。 The active tag 2000 has the switch opened after the manufacture is completed.
In the active tag 2000, when the LF signal transmitted from the reader 1000 is received, a voltage is output from the wireless power conversion circuit 270 to the switch control circuit 260 (step S1). When this LF signal is received, for example, the LF signal is stored in a warehouse in an environment where the LF signal from the outside is shielded, and then the owner who owns the active tag 2000 taken out from the warehouse is removed from the reader 1000. This is a case of entering the reach of the LF signal. The reader 1000 generates an LF band activation signal and always sends the activation signal to the outside via the antenna A11 (see T21 in FIG. 7).

無線電力変換回路２７０からスイッチ制御回路２６０に電圧が出力されると、スイッチ制御回路２６０のトランジスタＴｒ１がターンオンし、スイッチ制御回路２６０からスイッチ２８０に電圧が入力され（ステップＳ１）、スイッチ２８０がオンする（ステップＳ２）（図７のＴ１参照）。このとき、電池２５０から供給される電力によりＬＦ受信回路２２０だけが起動する（ステップＳ３）（図７のＴ２参照）。 When the voltage is output from the wireless power conversion circuit 270 to the switch control circuit 260, the transistor Tr1 of the switch control circuit 260 is turned on, the voltage is input from the switch control circuit 260 to the switch 280 (step S1), and the switch 280 is turned on. (Step S2) (see T1 in FIG. 7). At this time, only the LF reception circuit 220 is activated by the power supplied from the battery 250 (step S3) (see T2 in FIG. 7).

そして、ＬＦ受信回路２２０は、リーダ１０００からアンテナＡ２１を介してＬＦ信号をいつでも受信できる状態で待機する（ステップＳ４）。
その後、ＬＦ受信回路２２０が、リーダ１０００からＬＦ信号を受信すると（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、ＬＦ受信回路２２０の一部を構成する起動制御部２２０ａが、ＬＦ信号に起動パターンＷＡＫＥが存在するか否かを判断することにより、ＬＦ信号が起動信号であるか否かを判断する（ステップＳ５）
ステップＳ５において、起動制御部２２０ａは、ＬＦ信号が起動信号であると判断すると（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、制御回路２１０およびＵＨＦ送信回路２４０を起動する（ステップＳ６）（図７のＴ３参照）。 Then, the LF reception circuit 220 stands by in a state where it can always receive the LF signal from the reader 1000 via the antenna A21 (step S4).
Thereafter, when the LF reception circuit 220 receives the LF signal from the reader 1000 (step S4: Yes), whether the startup control section 220a constituting a part of the LF reception circuit 220, there is activation pattern WAKE to L F signal By judging whether or not, it is judged whether or not the LF signal is an activation signal (step S5).
In step S5, when the activation control unit 220a determines that the LF signal is the activation signal (step S5: Yes), the activation control unit 220a activates the control circuit 210 and the UHF transmission circuit 240 (step S6) (see T3 in FIG. 7).

続いて、制御回路２１０が、アクティブタグ２０００の識別情報をＵＨＦ送信回路２４０に入力する。すると、ＵＨＦ送信回路２４０が、入力された識別情報を用いて変調したＵＨＦ帯の識別信号をリーダ１０００に送信する（ステップＳ７）。 Subsequently, the control circuit 210 inputs identification information of the active tag 2000 to the UHF transmission circuit 240. Then, the UHF transmission circuit 240 transmits a UHF band identification signal modulated using the input identification information to the reader 1000 (step S7).

ここで、リーダ１０００では、アクティブタグ２０００から識別信号を受信すると、認証処理を行う（図７のＴ２２参照）。
そして、起動制御部２２０ａは、ＵＨＦ送信回路２４０がＵＨＦ信号の送信を完了すると、制御回路２１０およびＵＨＦ送信回路２４０を再び停止させる（ステップＳ８）（図６のＴ４参照）。その後、再び、ステップＳ４に移行する。 Here, when receiving an identification signal from the active tag 2000, the reader 1000 performs an authentication process (see T22 in FIG. 7).
Then, when the UHF transmission circuit 240 completes the transmission of the UHF signal, the activation control unit 220a stops the control circuit 210 and the UHF transmission circuit 240 again (step S8) (see T4 in FIG. 6). Thereafter, the process proceeds to step S4 again.

一方、ステップＳ５において、起動制御部２２０ａは、ＬＦ信号が起動信号でないと判断すると（ステップＳ５：Ｎｏ）、続いて、ＬＦ信号にスイッチオフパターンＤＯＦＦが存在するか否かを判断することによりＬＦ信号がスイッチオフ信号か否かを判断する（ステップＳ９）。このスイッチオフ信号は、リーダ１０００が生成し送信する（図７のＴ２３参照）。 On the other hand, when the activation control unit 220a determines in step S5 that the LF signal is not an activation signal (step S5: No), the LF signal is subsequently determined by determining whether or not the switch-off pattern DOFF exists in the LF signal. It is determined whether or not the signal is a switch-off signal (step S9). This switch-off signal is generated and transmitted by the reader 1000 (see T23 in FIG. 7).

ステップＳ９において、起動制御部２２０ａは、ＬＦ信号がスイッチオフ信号でないと判断すると（ステップＳ９：Ｎｏ）、再び、ステップＳ４に移行する。
一方、ステップＳ９において、起動制御部２２０ａが、ＬＦ信号がスイッチオフ信号であると判断すると（ステップＳ９：Ｙｅｓ）、起動制御部２２０ａは、配線Ｌｏｆｆを介してスイッチ制御回路２６０に負電圧を入力する。そして、スイッチ制御回路２６０は、スイッチ２８０への電圧入力を停止することによりスイッチ２８０をオフにする（ステップＳ１０）（図７のＴ５参照）。 In step S9, if the activation control unit 220a determines that the LF signal is not a switch-off signal (step S9: No), the process proceeds to step S4 again.
On the other hand, when the activation control unit 220a determines in step S9 that the LF signal is a switch-off signal (step S9: Yes), the activation control unit 220a inputs a negative voltage to the switch control circuit 260 via the wiring Loff. To do. Then, the switch control circuit 260 turns off the switch 280 by stopping the voltage input to the switch 280 (step S10) (see T5 in FIG. 7).

結局、本実施の形態に係るアクティブタグ２０００は、製造終了の段階で、光ＭＯＳリレーに電圧が入力されないようにしてスイッチ２８０をオフ状態としておけば、製造が完了してからアクティブタグ２０００がリーダ１０００からのＬＦ信号の到達範囲内に侵入するまでの間（図７参照）、スイッチ２８０をオフ状態で維持することができる。 In the end, the active tag 2000 according to the present embodiment can be turned off after the manufacture is completed if the switch 280 is turned off so that no voltage is input to the optical MOS relay at the end of manufacture. The switch 280 can be maintained in the OFF state until it enters the reach of the LF signal from 1000 (see FIG. 7).

従って、アクティブタグ２０００は、ＬＦ信号を受信しない限り、スイッチ２８０を開いた状態で維持することができる。これにより、製造後の段階で電池２５０とＬＦ受信回路２２０とを接続するスイッチ２８０を非接続状態にしておけば、製造後、出荷までの間、長期間（例えば、数ヶ月）倉庫等に保管するような場合であっても、電池２５０の浪費を抑制することができるという利点がある。 Therefore, the active tag 2000 can maintain the switch 280 in an open state unless it receives an LF signal. As a result, if the switch 280 that connects the battery 250 and the LF receiving circuit 220 is not connected at the stage after manufacture, it is stored in a warehouse or the like for a long period (for example, several months) after manufacture until shipment. Even in such a case, there is an advantage that waste of the battery 250 can be suppressed.

また、本実施の形態に係るアクティブタグ２０００は、スイッチ制御回路２６０が、ＬＦ受信回路２２０でスイッチ２８０を開く旨の命令を内容とするスイッチオフ信号を受信すると、スイッチ２８０をオフする。これにより、スイッチ２８０をオンにした後においても、アクティブタグ２０００を使用しない場合にスイッチ２８０をオフにしておくことができるので、電池２５０の消耗を更に抑制することができる。 Further, in the active tag 2000 according to the present embodiment, when the switch control circuit 260 receives a switch-off signal containing a command to open the switch 280 by the LF reception circuit 220, the switch 280 is turned off. Thus, even after the switch 280 is turned on, the switch 280 can be turned off when the active tag 2000 is not used, so that the consumption of the battery 250 can be further suppressed.

＜実施の形態２＞
＜１＞概要
本実施の形態に係るアクティブタグ２０００では、ＬＦ信号を受信すると、ＬＦ受信回路２２０および制御回路２１０の両方を起動する。その後、ＬＦ受信回路２２０がスイッチ２８０を閉じる旨の命令を内容とするスイッチオン信号を受信するまでスイッチ２８０を開いた状態で維持する。そして、スイッチオン信号を受信すると制御回路２１０がスイッチ２８０を閉じた状態にする。これにより、実施の形態１のように、制御回路２１０の他にスイッチ制御回路を設ける必要がなくなり、部品点数の削減を図ることができる。更に、意図しないＬＦ信号を受信してしまった場合であっても、電池の消耗を抑制することができる。 <Embodiment 2>
<1> Outline In the active tag 2000 according to the present embodiment, when an LF signal is received, both the LF reception circuit 220 and the control circuit 210 are activated. Thereafter, the switch 280 is kept open until the LF receiving circuit 220 receives a switch-on signal containing a command to close the switch 280. When the switch-on signal is received, the control circuit 210 closes the switch 280. Thereby, it is not necessary to provide a switch control circuit in addition to the control circuit 210 as in the first embodiment, and the number of components can be reduced. Furthermore, even when an unintended LF signal is received, battery consumption can be suppressed.

＜２＞構成
本実施の形態に係るアクティブタグ２０００は、図８に示すように、実施の形態１の構成と略同様であり、無線電力変換回路２７０がＬＦ受信回路２２０および制御回路２１０に接続されている点、スイッチ制御回路２６０がない点が相違する。 <2> Configuration As shown in FIG. 8, the active tag 2000 according to the present embodiment is substantially the same as the configuration of the first embodiment, and the wireless power conversion circuit 270 is connected to the LF reception circuit 220 and the control circuit 210. The difference is that there is no switch control circuit 260.

ここで、ＬＦ信号を受信することによりＬＦ受信回路２２０および制御回路２１０が起動した後において、ＬＦ受信回路２２０が、リーダ１０００からスイッチオン信号を受信すると、制御回路２１０がスイッチ２８０をオンにする。 Here, after the LF reception circuit 220 and the control circuit 210 are activated by receiving the LF signal, when the LF reception circuit 220 receives a switch-on signal from the reader 1000, the control circuit 210 turns on the switch 280. .

なお、実施の形態１と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
＜３＞信号フォーマット
以下、本実施の形態で用いられるスイッチ２８０を閉じる旨の命令を内容とするスイッチオン信号のパケット構造について、図９を用いて説明する。なお、本実施の形態に係る個人認証システムにおいても起動信号、識別信号およびスイッチオフ信号を使用するが、これらのパケット構造は実施の形態１と同様なので説明を省略する。 In addition, about the structure similar to Embodiment 1, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
<3> Signal Format Hereinafter, a packet structure of a switch-on signal including a command for closing the switch 280 used in the present embodiment will be described with reference to FIG. Note that the activation signal, the identification signal, and the switch-off signal are also used in the personal authentication system according to the present embodiment, but the description of these packet structures is omitted because they are the same as those in the first embodiment.

スイッチオン信号は、図９に示すように、プリアンブルＰＲと、ユニークワードＵＷと、スイッチオンパターンＤＯＮと、リーダ１０００のＩＤ番号からなる識別情報ＩＤ１と、誤り検出符号ＣＲＣとから構成されるパケットである。 As shown in FIG. 9, the switch-on signal is a packet composed of a preamble PR, a unique word UW, a switch-on pattern DON, identification information ID1 consisting of the ID number of the reader 1000, and an error detection code CRC. is there.

識別情報ＩＤ１は、スイッチ２８０をオンしようとするアクティブタグ２０００を特定するために用いられる。
ここで、プリアンブルＰＲは、起動信号の始まりを示すビット列（同期符号）であり、ユニークワードＵＷは、いわゆるフレーム同期信号である。また、誤り検出符号ＣＲＣは、アクティブタグ２０００側で受信した起動信号に誤りが発生しているか否かを検出するためのビット列である。そして、スイッチオンパターンＤＯＮは、ＬＦ信号がスイッチ制御回路２６０にスイッチ２８０をオンさせるためのスイッチオン信号であることを識別するためのビット列である。なお、リーダ１０００の識別情報ＩＤ１は、実施の形態１と同様に、リーダ１０００の制御回路１１０に含まれるメモリ（図示せず）に予め記憶されている。 The identification information ID1 is used to identify the active tag 2000 that is about to turn on the switch 280.
Here, the preamble PR is a bit string (synchronization code) indicating the start of the activation signal, and the unique word UW is a so-called frame synchronization signal. The error detection code CRC is a bit string for detecting whether or not an error has occurred in the activation signal received on the active tag 2000 side. The switch-on pattern DON is a bit string for identifying that the LF signal is a switch-on signal for causing the switch control circuit 260 to turn on the switch 280. Note that the identification information ID1 of the reader 1000 is stored in advance in a memory (not shown) included in the control circuit 110 of the reader 1000, as in the first embodiment.

＜４＞動作
本実施の形態に係るアクティブタグ２０００の動作について、図１０および図１１に基づいて説明する。 <4> Operation The operation of the active tag 2000 according to the present embodiment will be described based on FIG. 10 and FIG.

本実施の形態に係るアクティブタグ２０００の動作は、実施の形態１と略同様であり、図１０および図１１における破線で囲んだ部分が実施の形態１と相違する部分である。
なお、図１１におけるステップＳ５５乃至ステップＳ６１（ステップＳ５７およびステップＳ５９を除く）は、それぞれ図６におけるステップＳ４乃至ステップＳ１０と同じなので説明を省略する。 The operation of the active tag 2000 according to the present embodiment is substantially the same as that of the first embodiment, and a portion surrounded by a broken line in FIGS. 10 and 11 is a portion different from the first embodiment.
Note that steps S55 to S61 (except for steps S57 and S59) in FIG. 11 are the same as steps S4 to S10 in FIG.

まず、ＬＦ信号を受信すると、無線電力変換回路２７０からＬＦ受信回路２２０および制御回路２１０に電力が供給され、ＬＦ受信回路２２０および制御回路２１０が起動する（ステップＳ５１）（図１１のＴ５１参照）。 First, when an LF signal is received, power is supplied from the wireless power conversion circuit 270 to the LF reception circuit 220 and the control circuit 210, and the LF reception circuit 220 and the control circuit 210 are activated (step S51) (see T51 in FIG. 11). .

その後、ＬＦ受信回路２２０は、リーダ１０００からアンテナＡ２１を介してＬＦ信号をいつでも受信できる状態で待機する（ステップＳ５２）。ここで、スイッチ２８０は、オフ状態で維持されている。 Thereafter, the LF receiving circuit 220 stands by in a state where it can receive an LF signal from the reader 1000 via the antenna A21 at any time (step S52). Here, the switch 280 is maintained in the OFF state.

また、リーダ１０００は、ＬＦ帯のスイッチオン信号を生成するとともに、常にアンテナＡ１１を介して外部に当該起動信号を送出している（図１１のＴ１５１参照）。従って、アクティブタグ２０００の所持者が、リーダ１０００からのＬＦ信号の到達範囲内に侵入すると、ＬＦ受信回路２２０が、スイッチオン信号を受信することになる。 Further, the reader 1000 generates an LF band switch-on signal and always sends the activation signal to the outside via the antenna A11 (see T151 in FIG. 11). Therefore, when the holder of the active tag 2000 enters the reach of the LF signal from the reader 1000, the LF receiving circuit 220 receives the switch-on signal.

その後、ＬＦ受信回路２２０は、リーダ１０００からＬＦ信号を受信すると（ステップＳ５２：Ｙｅｓ）、受信したＬＦ信号にスイッチオンパターンＤＯＮが含まれるか否かを判断することによりＬＦ信号がスイッチオン信号であるか否かを判断する（ステップＳ５３）。 After that, when receiving the LF signal from the reader 1000 (step S52: Yes), the LF receiving circuit 220 determines whether the received LF signal includes the switch-on pattern DON, so that the LF signal is a switch-on signal. It is determined whether or not there is (step S53).

ステップＳ５３において、ＬＦ受信回路２２０は、受信したＬＦ信号がスイッチオン信号でないと判断すると（ステップＳ５３：Ｎｏ）、ステップＳ５２に移行し、再び、ＬＦ信号の受信待ち状態となる。 In step S53, when the LF receiving circuit 220 determines that the received LF signal is not a switch-on signal (step S53: No), the process proceeds to step S52, and again enters the LF signal reception waiting state.

一方、ステップＳ５３において、ＬＦ受信回路２２０は、受信したＬＦ信号がスイッチオン信号であると判断すると（ステップＳ５３：Ｙｅｓ）、制御回路２１０がスイッチ２８０をオンする（ステップＳ５４）。その後、ステップＳ５５以降の処理を行う。 On the other hand, when the LF reception circuit 220 determines in step S53 that the received LF signal is a switch-on signal (step S53: Yes), the control circuit 210 turns on the switch 280 (step S54). Then, the process after step S55 is performed.

ステップＳ５７では、制御回路２１０は既に起動しているので、ＵＨＦ送信回路２４０だけを起動させる（図１１のＴ５３参照）。そして、ステップＳ５９では、制御回路２１０は、スイッチ２８０をオン状態に維持しておくために起動させておき、ＵＨＦ送信回路２４０のみを停止させる（図１１のＴ５４参照）。 In step S57, since the control circuit 210 has already been activated, only the UHF transmission circuit 240 is activated (see T53 in FIG. 11). In step S59, the control circuit 210 is activated to keep the switch 280 in the on state, and only the UHF transmission circuit 240 is stopped (see T54 in FIG. 11).

結局、本実施の形態に係るアクティブタグ２０００は、ＬＦ信号を受信しただけでは、ＬＦ受信回路２２０および制御回路２１０を起動させるだけで、スイッチ２８０はオンしない（図１１参照）。 Eventually, the active tag 2000 according to the present embodiment only activates the LF reception circuit 220 and the control circuit 210 when the LF signal is received, and the switch 280 is not turned on (see FIG. 11).

従って、アクティブタグ２０００の製造後、意図しないＬＦ信号を受信した場合であっても、直ちにはスイッチ２８０がオンしないので、電池２５０の消耗を防ぐことができる。 Therefore, even if an unintended LF signal is received after manufacturing the active tag 2000, the switch 280 is not immediately turned on, so that the battery 250 can be prevented from being consumed.

また、スイッチ制御回路が不要となる分、実施の形態１に係るアクティブタグに比べて部品点数を削減することができ、コスト削減を図れる。
＜実施の形態３＞
＜１＞概要
本実施の形態に係るアクティブタグ２０００では、ＬＦ信号を受信すると、まず、ＬＦ受信回路２２０だけを起動し、ＬＦ受信回路２２０がスイッチオン信号を受信するまでスイッチ２８０をオフ状態で維持する。これにより、意図しないＬＦ信号を受信してしまった場合であっても、電池２５０の消耗を抑制することができる。 Further, since the switch control circuit is unnecessary, the number of parts can be reduced as compared with the active tag according to Embodiment 1, and the cost can be reduced.
<Embodiment 3>
<1> Outline In the active tag 2000 according to the present embodiment, when an LF signal is received, first, only the LF receiving circuit 220 is activated, and the switch 280 is kept in an off state until the LF receiving circuit 220 receives a switch-on signal. maintain. As a result, even when an unintended LF signal is received, the consumption of the battery 250 can be suppressed.

＜２＞構成
本実施の形態に係るアクティブタグ２０００は、図１２に示すように、実施の形態１の構成と略同様であり、無線電力変換回路２７０がＬＦ受信回路２２０に接続されている点と、ＬＦ受信回路２２０からスイッチ制御回路２６０に配線Ｌｏｆｆとともに配線Ｌｏｎが接続されている点とが相違する。 <2> Configuration As shown in FIG. 12, active tag 2000 according to the present embodiment is substantially the same as the configuration of the first embodiment, and wireless power conversion circuit 270 is connected to LF reception circuit 220. And the point that the line Lon is connected to the switch control circuit 260 from the LF receiving circuit 220 together with the line Loff .

アクティブタグ２０００では、リーダ１０００からＬＦ信号を受信すると、ＬＦ受信回路２２０のみが起動する。そして、ＬＦ受信回路２２０は、リーダ１０００からスイッチオン信号を受信すると、配線Ｌｏｎを介してスイッチ制御回路２６０の入力端子Ｔｅ１１，Ｔｅ１２間に電圧を印加する（図４参照）。 In the active tag 2000, when the LF signal is received from the reader 1000, only the LF receiving circuit 220 is activated. When the LF receiving circuit 220 receives the switch-on signal from the reader 1000, the LF receiving circuit 220 applies a voltage between the input terminals Te11 and Te12 of the switch control circuit 260 via the wiring Lon (see FIG. 4).

なお、実施の形態１と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。また、本実施の形態で用いられるスイッチオン信号のフォーマットは、実施の形態２と同様なので説明を省略する。 In addition, about the structure similar to Embodiment 1, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted. Further, the format of the switch-on signal used in the present embodiment is the same as that in the second embodiment, so that the description thereof is omitted.

＜３＞動作
本実施の形態に係るアクティブタグ２０００の動作について、図１３および図１４に基づいて説明する。 <3> Operation The operation of the active tag 2000 according to the present embodiment will be described based on FIG. 13 and FIG.

本実施の形態に係るアクティブタグ２０００の動作は、実施の形態１と略同様であり、図１３および図１４における破線で囲んだ部分のみが実施の形態１と相違する。
なお、図１３におけるステップＳ２５４乃至ステップＳ２６２は、それぞれ図６におけるステップＳ２乃至ステップＳ１０と同じなので説明を省略する。 The operation of the active tag 2000 according to the present embodiment is substantially the same as that of the first embodiment, and only the part surrounded by the broken line in FIGS. 13 and 14 is different from the first embodiment.
Note that steps S254 to S262 in FIG. 13 are the same as steps S2 to S10 in FIG.

リーダ１０００は、ＬＦ帯のスイッチオン信号を生成するとともに、常にアンテナＡ１１を介して外部に当該起動信号を送出している（図１４のＴ２１５１参照）。従って、アクティブタグ２０００の所持者が、リーダ１０００からのＬＦ信号の到達範囲内に侵入すると、ＬＦ受信回路２２０が、スイッチオン信号を受信することになる。 The reader 1000 generates an LF band switch-on signal and always sends the activation signal to the outside via the antenna A11 (see T2151 in FIG. 14). Therefore, when the holder of the active tag 2000 enters the reach of the LF signal from the reader 1000, the LF receiving circuit 220 receives the switch-on signal.

そして、アクティブタグ２０００の所持者が、リーダ１０００からのＬＦ信号の到達範囲に侵入すると、無線電力変換回路２７０からＬＦ受信回路２２０に電力が供給され、ＬＦ受信回路２２０が起動する（ステップＳ２５１）（図１４のＴ２５１参照）。 When the holder of the active tag 2000 enters the reach range of the LF signal from the reader 1000, power is supplied from the wireless power conversion circuit 270 to the LF reception circuit 220, and the LF reception circuit 220 is activated (step S251). (See T251 in FIG. 14).

その後、ＬＦ受信回路２２０は、リーダ１０００からアンテナＡ２１を介してＬＦ信号をいつでも受信できる状態で待機する（ステップＳ２５２）。ここで、スイッチ２８０は、オフ状態で維持されている。 Thereafter, the LF receiving circuit 220 stands by in a state where it can receive an LF signal from the reader 1000 via the antenna A21 at any time (step S252). Here, the switch 280 is maintained in the OFF state.

次に、ＬＦ受信回路２２０は、リーダ１０００からＬＦ信号を受信すると（ステップＳ２５２：Ｙｅｓ）、受信したＬＦ信号にスイッチオンパターンＤＯＮが含まれるか否かを判断することによりＬＦ信号がスイッチオン信号であるか否かを判断する（ステップＳ２５３）。 Next, when the LF reception circuit 220 receives the LF signal from the reader 1000 (step S252: Yes), the LF signal is switched to the switch-on signal by determining whether or not the received LF signal includes the switch-on pattern DON. It is determined whether or not (step S253).

ステップＳ２５３において、ＬＦ受信回路２２０は、受信したＬＦ信号がスイッチオン信号でないと判断すると（ステップＳ２５３：Ｎｏ）、ステップＳ２５２に移行し、再び、ＬＦ信号の受信待ち状態となる。 In step S253, when the LF reception circuit 220 determines that the received LF signal is not a switch-on signal (step S253: No), the process proceeds to step S252, and again enters a state of waiting for reception of the LF signal.

一方、ステップＳ２５３において、ＬＦ受信回路２２０は、受信したＬＦ信号がスイッチオン信号であると判断すると（ステップＳ２５３：Ｙｅｓ）、スイッチ制御回路２６０を起動し（ステップＳ２５４）、スイッチ２８０をオンする（ステップＳ２５５）。その後、ステップＳ２５６以降の処理を行う。 On the other hand, in step S253, when the LF reception circuit 220 determines that the received LF signal is a switch-on signal (step S253: Yes), the switch control circuit 260 is activated (step S254), and the switch 280 is turned on (step S253). Step S255). Then, the process after step S256 is performed.

結局、本実施の形態に係るアクティブタグ２０００は、製造が完了してからアクティブタグ２０００がＬＦ信号を受信しただけでは、ＬＦ受信回路２２０を駆動させるだけで、スイッチ２８０はオンしない（図１４参照）。 Eventually, in the active tag 2000 according to the present embodiment, when the active tag 2000 only receives the LF signal after the manufacture is completed, it only drives the LF receiving circuit 220 and does not turn on the switch 280 (see FIG. 14). ).

従って、アクティブタグ２０００の製造後、意図しないＬＦ信号をアクティブタグ２０００が受信してしまった場合であっても、直ちにはスイッチ２８０がオンしないので、電池２５０の消耗を防ぐことができる。 Therefore, even if the active tag 2000 receives an unintended LF signal after the manufacture of the active tag 2000, the switch 280 is not immediately turned on, so that the battery 250 can be prevented from being consumed.

また、スイッチ制御回路２６０は、多用途の制御回路２１０に比べて消費電力が少ない。従って、スイッチ２８０をオンさせる際、制御回路２１０を起動させる必要がないので、実施の形態２に係るアクティブタグに比べて消費電力の低減を図ることができる。 In addition, the switch control circuit 260 consumes less power than the versatile control circuit 210. Therefore, when the switch 280 is turned on, it is not necessary to activate the control circuit 210, so that power consumption can be reduced as compared with the active tag according to the second embodiment.

＜変形例＞
（１）前述の実施の形態１乃至３に係るアクティブタグ２０００では、無線電力変換回路２７０が、リーダ１０００から送信されるＬＦ帯の起動信号やスイッチオン信号により発電する例について説明したがこれに限定されるものではない。例えば、無線電力変換回路２７０を発電させるための専用の励磁機器（図示せず）を用いるものであってもよい。 <Modification>
(1) In the active tag 2000 according to the first to third embodiments described above, the example in which the wireless power conversion circuit 270 generates power using an LF band activation signal or a switch-on signal transmitted from the reader 1000 has been described. It is not limited. For example, a dedicated excitation device (not shown) for generating power by the wireless power conversion circuit 270 may be used.

そして、この励磁機器が発生するＬＦ信号の強度をリーダ１０００に比べて大きくし、無線電力変換回路２７０が、励磁機器が発生するＬＦ信号でなければスイッチ制御回路２６０が駆動するのに十分な電圧を出力しない構成とすることができる。 Then, the intensity of the LF signal generated by the excitation device is increased as compared with the reader 1000, and the wireless power conversion circuit 270 has a voltage sufficient to drive the switch control circuit 260 unless the LF signal is generated by the excitation device. Can be configured not to output.

本変形例によれば、リーダ１０００から意図せずＬＦ信号を受信して、アクティブタグ２０００のスイッチ２８０がオンしてしまうのを防止できるという利点がある。
（２）前述の実施の形態１乃至３に係るアクティブタグ２０００では、制御回路２１０およびＵＨＦ送信回路２４０が、電池２５０から供給される電力により駆動する例について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、無線電力変換回路２７０から出力される電力を蓄電しておく蓄電部（図示せず）と、制御回路２１０およびＵＨＦ送信回路２４０への電力の供給元を電池２５０と蓄電部とで切り替える切替スイッチ（図示せず）とを備えるものであってもよい。 According to this modification, there is an advantage that it is possible to prevent the switch 280 of the active tag 2000 from being turned on by unintentionally receiving the LF signal from the reader 1000.
(2) In the active tag 2000 according to the first to third embodiments described above, the example in which the control circuit 210 and the UHF transmission circuit 240 are driven by the power supplied from the battery 250 has been described, but the present invention is not limited to this. is not. For example, a power storage unit (not shown) that stores the power output from the wireless power conversion circuit 270, and switching that switches between a battery 250 and a power storage unit that supplies power to the control circuit 210 and the UHF transmission circuit 240. A switch (not shown) may be provided.

本変形例によれば、切替スイッチにより電力の供給元を電池２５０から蓄電部に適宜切り替えることにより、電池２５０の消費を低減することができる。
なお、本変形例では、制御回路２１０およびＵＨＦ送信回路２４０への電力の供給元の切り替えをリーダ１０００から送信される制御信号により行うようにしてもよい。これにより、アクティブタグ２０００本体に、切替スイッチを設ける必要がなくなるので、装置構成の簡素化を図ることができる。 According to this modification, the consumption of the battery 250 can be reduced by appropriately switching the power supply source from the battery 250 to the power storage unit using the changeover switch.
In this modification, the power supply source to the control circuit 210 and the UHF transmission circuit 240 may be switched by a control signal transmitted from the reader 1000. As a result, there is no need to provide a changeover switch in the active tag 2000 body, so that the apparatus configuration can be simplified.

（３）前述の実施の形態１乃至３では、スイッチ２８０が光ＭＯＳリレーにより構成される例について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、スイッチ２８０を光ＭＯＳリレー以外のソリッドステートリレーにより構成してもよい。 (3) In the first to third embodiments described above, the example in which the switch 280 is configured by an optical MOS relay has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the switch 280 may be configured by a solid state relay other than the optical MOS relay.

（４）前述の実施の形態１乃至３では、アクティブタグ２０００の各構成が別個の回路で構成される例について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、アクティブタグ２０００の複数の構成の全部又は一部を、１チップ又は複数チップの集積回路で実現してもよい。 (4) In the above-described first to third embodiments, the example in which each component of the active tag 2000 is configured by a separate circuit has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, all or a part of the plurality of configurations of the active tag 2000 may be realized by an integrated circuit of one chip or a plurality of chips.

本変形例によれば、アクティブタグ２０００の小型化を図ることができる。
（５）前述の実施の形態１乃至３で説明した制御回路２１０、ＬＦ受信回路２２０およびＵＨＦ送信回路２４０を含む各回路の機能を実現するための処理をＣＰＵに実行させる為のプログラムは、記録媒体に記録して頒布することもできる。この記録媒体としては、ＩＣカード、光ディスク、フレキシブルディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等がある。頒布されたプログラムは、機器におけるＣＰＵで読み取り可能なメモリ等に格納され、その機器のＣＰＵがそのプログラムを実行することにより前述の実施の形態１および２で示した各機能を実現できる。 According to this modification, the active tag 2000 can be reduced in size.
(5) A program for causing the CPU to execute processing for realizing the functions of the circuits including the control circuit 210, the LF reception circuit 220, and the UHF transmission circuit 240 described in the first to third embodiments is recorded. It can also be recorded and distributed on a medium. Examples of the recording medium include an IC card, an optical disk, a flexible disk, a ROM, and a flash memory. The distributed program is stored in a memory or the like that can be read by the CPU in the device, and the functions shown in the first and second embodiments can be realized by the CPU of the device executing the program.

２１０制御回路
２２０ＬＦ受信回路
２２０ａ起動制御部
２４０ＵＨＦ送信回路
２５０電池
２６０スイッチ制御回路
２７０無線電力変換回路（発電回路）
２７０ａＬＦ発電部
２８０スイッチ
１０００リーダ
２０００アクティブタグ
Ｌ１配線路 210 control circuit 220 LF reception circuit 220a start control unit 240 UHF transmission circuit 250 battery 260 switch control circuit 270 wireless power conversion circuit (power generation circuit)
270a LF power generation unit 280 switch 1000 reader 2000 active tag L1 wiring path

Claims

A switch inserted in the wiring path between the battery and the radio circuit;
A power generation circuit that converts radio signals into electric power;
An active tag comprising: a control circuit that operates by the power generated in the power generation circuit and controls opening and closing of the switch before the power supply is exhausted.

The power generation circuit is
The active tag according to claim 1, wherein a radio signal transmitted from outside is received by an antenna and converted into electric power.

The control circuit includes:
3. The active tag according to claim 2, wherein the switch is a self-holding circuit that closes the switch with power generated by the power generation circuit and holds the state thereafter.

The wireless circuit includes a receiving circuit that receives a signal in the LF frequency band,
The receiving circuit operates with the power generated in the power generation circuit when the switch is in an open state,
3. The active tag according to claim 2, wherein the control circuit closes the switch when the receiving circuit receives an instruction to close the switch from an external device. 4.

With the switch closed, the control circuit is operating with power from the battery,
When the receiving circuit receives a command to open the switch from the external device in a state where the switch is closed,
The active tag according to claim 4, wherein the control circuit opens the switch to disconnect the battery and the wireless circuit.