JP4390106B2

JP4390106B2 - 通信装置

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Publication number: JP4390106B2
Application number: JP2004164128A
Authority: JP
Inventors: 英朗山本; 温若月; 浩二 ▲鶴▲; 嘉典松尾; 正浩吉澤
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2004-06-02
Filing date: 2004-06-02
Publication date: 2009-12-24
Anticipated expiration: 2024-06-02
Also published as: JP2005346329A

Description

本発明は、携帯電話機等の通信端末と該通信端末に着脱可能なモジュールとからなる通信装置に関するものである。

近接型非接触インターフェース内蔵の携帯電話機を用いた改札の実証実験が進んでいる。また近年、着脱可能なモジュールをアンテナコイル内蔵の携帯電話機に挿入し、当該携帯電話機を介して当該モジュールと非接触リーダライタとの間で情報の送受信を行うシステムの検討が進んでいる。このシステムでは、携帯電話機を機種変更してもモジュールをその都度買い換えさせることなしにサービスを提供できるため、ユーザは利便性の高いサービスを享受することが可能となる。

上記のような着脱可能なモジュールを用いたサービスにおいて、モジュールのデータ送受信対象は外部の「非接触リーダライタに接続された上位装置」と「携帯電話機」の２つであるが、ある１つのサービスで「非接触リーダライタ」と「携帯電話機」との送受信を切り替え、かつ、必要に応じて情報をやりとりした結果を利用して携帯電話機を機能させるケースが生じる。

これを実現するための一例として、近接型非接触インターフェースおよび着脱可能チップを搭載した携帯電話機を用い、ＩＣカード改札機を通過するための技術が提示されている（例えば、特許文献１参照）が、当該技術を用いたサービスを導入すると、以下の問題が生じる。
特開２００２−８３３２２号公報

第１の問題点は、サービスを提供するとき、利用者が事前に対応する携帯電話機上のアプリケーションを準備する必要があるという点である。例えば、上記特許文献１では改札結果を表示する方法として、「ゲート制御部の定期券内容あるいはプリペード残高を知りたいときには、携帯電話部のキー操作部の操作により、ゲート制御部と通信を開始し、カード制御部がメモリから読み出したデータをインターフェース回路を介して制御部へ取り込んでメモリに一旦記憶し、制御部がそのメモリからデータを読み出し表示部で表示できるため、定期券内容あるいはプリペード残高を簡単にいつでも知ることができる。」と記載されているだけであり、チップデータを読み出した結果を携帯電話機の画面に自動表示する方法は何ら示されていない。

上記特許文献１では、チップデータを携帯電話機の画面に表示する場合には利用者による携帯電話機のキー操作が前提になっている。当該技術をそのまま利用すると、携帯電話機でＩＣカード改札機を通過する場合、一旦改札機の手前で携帯電話機の交通乗車券アプリケーションを起動するために、キーを操作しなければならない。また、当該操作による改札機前での立ち止まりが発生し、特にラッシュアワーでは円滑な改札処理に支障を来たす恐れがある。また、改札時に一瞬だけ改札機画面で運賃残高を確認するよりは、手もとにある携帯電話機の画面で改札後の任意の時刻に当該残高を確認できることが望ましい。

第２の問題点は、モジュールにおける非接触インターフェースと携帯電話機のインターフェースとを切り替える通信方式がなかった点である。着脱可能なモジュールをアンテナコイル内蔵の携帯電話機に挿入し、当該携帯電話機を介して当該モジュールと外部の非接触リーダライタとで情報の送受信を行うシステムでは、モジュール内の記憶領域に電子価値情報を格納してそのモジュールをプリペード型電子マネーとして用い、そのモジュールを非接触インターフェースを搭載した携帯電話機に組み込んで、非接触リーダライタを搭載したＰＯＳ端末で支払いを行い、当該購入結果を当該携帯電話機の画面に表示するようなサービスにも適用できる。

この場合、ＰＯＳ端末からの情報をモジュールに記録して、通信対象をＰＯＳ端末から携帯電話機に切り替えた上で当該情報を携帯電話機に通知して、画面表示部を機能させることが要件となる。しかし、このような通信方式は存在しなかったため、ＩＣモジュールを挿入した携帯電話機を用いたサービス導入の阻害要因となっていた。

本発明の目的は、通信端末にモジュールが着脱される通信装置において、通信端末側の近接型インターフェースを用いてモジュールと外部機器との通信が必要になったとき、特別な操作をしなくても近接型インターフェースを用いた通信が行われるようにした通信装置を提供することである。

請求項１にかかる発明の通信装置は、プログラムやデータ等を格納するための第１の記録媒体および第１の演算処理部を具備するモジュールと、該モジュールが機械的および電気的に着脱可能に装着される装着機構、近接型の第１のインターフェース、プログラムやデータ等を格納するための第２の記録媒体、第２の演算処理部、および報知手段を具備する通信端末とからなる通信装置であって、前記通信端末の前記装着機構に前記モジュールを装着することにより、前記モジュールと前記通信端末との間の第１の通信および前記第１のインターフェースを介して行う前記モジュールと外部機器との間の第２の通信が可能となり、該第２の通信は前記通信端末の前記外部機器への近接により起動され、且つ前記第１の通信又は前記第２の通信の通信状態又は通信結果が前記報知手段で報知されるようにし、前記モジュールは、前記通信端末の前記外部機器への近接により前記第１のインターフェースを介して供給される前記外部機器からのアンテナ給電からの誘導起電力による非接触給電と前記通信端末の内蔵電源による接触給電とを切り替える給電切替手段を具備し、該給電切替手段は、常時は前記非接触給電に切り替えて前記第２の通信に備え、前記第１の通信時は前記接触給電に切り替えるようにしたことを特徴とする。

請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の通信装置において、前記モジュールは、前記非接触給電により動作を開始し前記第１のインターフェースを介して前記外部機器から入力する信号により前記第１の記録媒体に格納したプログラムが起動することを特徴とする。

請求項３にかかる発明は、請求項１又は２に記載の通信装置において、前記通信端末は、無線基地局に対する第２のインターフェース、および該第２のインターフェースを介して行う携帯電話機能を具備することを特徴とする。

請求項４にかかる発明は、請求項３に記載の通信装置において、前記通信端末は、前記携帯電話機能の通話動作中に、前記第１の通信又は前記第２の通信および前記報知手段による報知が行われることを特徴とする。

本発明によれば、モジュールが近接型の第１のインターフェースを介して外部機器と通信を行うとき特別な操作をすることなく通信が開始され、その通信結果が画面表示または／および音声出力され、利便性の高い決済サービスを提供することが可能となる。また、通信端末に携帯電話機能を具備させたときは、その携帯電話機で通話しながら上記した通信や画面表示または／および音声出力を行うことが可能になり、利便性はより高度になる。

図１に本発明を適用した通信システムの構成を示す。本通信システムは、携帯電話機等の通信端末１００、その通信端末１００に着脱自在に組み込まれるモジュール２００、ＰＯＳ端末等の上位装置３００、上位装置３００よび通信端末１００とのインターフェースを具備したリーダライタ（読み書き装置）４００、および無線基地局５００で構成される。通信端末１００とモジュール２００は通信装置を構成する。上位装置３００はリーダライタ４００と所定の規格（例えば、ＲＳ２３２Ｃ）によって結線され、リーダライタ４００と所定の情報送受信を行い、リーダライタ４００から送信された情報の処理を行う。リーダライタ４００は上位装置３００および通信端末１００とのインターフェース（例えば、通信端末１００に対してはＩＳＯ/ＩＥＣ１４４４３に規定されている近接型非接触インターフェース）を備え、通信端末１００、モジュール２００、および上位装置３００と所定の通信を行う。

通信端末１００は、リーダライタ４００とのインターフェース、モジュール２００とのインターフェース、および無線基地局５００とのインターフェースを有し、所定のプロトコル（例えば、通信端末１００がアンテナコイルを介してリーダライタ４００と通信する場合は、ＩＳＯ/ＩＥＣ１４４４３−４に規定されたプロトコル）で通信する。

モジュール２００は、通信端末１００に搭載された内蔵アンテナコイルとのインターフェースと通信端末１００とのインターフェースを有し、リーダライタ４００および通信端末１００と所定の通信を行う。例えば、モジュール２００が通信端末１００と通信する場合は、ＪＩＳ６３０４に規定されたＴ＝１プロトコルで通信する。モジュール２００はアンテナコイルによる誘導起電力、又は通信端末１００から供給される電源によって駆動される。

なお、図１では上位装置３００とリーダライタ４００がケーブルで結線されているシステムを例示しているが、一体型（例えば、ハンディターミナル）であっても何ら差し支えない。以下、通信システムの各構成要素その他について説明する。

図２はモジュール２００の構成を示す図である。モジュール２００は主として、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ等を含むメモリ２０２、ＲＦインターフェース２０３、整流回路２０４、スイッチＳ１〜Ｓ３の接点切替回路（給電切替手段）２０５、クロック生成回路２０６、ＲＦインターフェース２０３に接続されるアンテナ端子２０７（２端子）、通信端末１００からの電源供給を受ける外部電源端子２０８、ＧＮＤ端子２０９、リセット端子２１０、通信端末１００からのクロック供給を受けるクロック端子２１１、およびパラレルの入出力信号端子２１２（複数端子）を備える。

モジュール２００の筐体は、通信端末１００（例えば、携帯電話機）に搭載されたモジュール挿入口に挿入できるサイズ（例えばスマートメディアのサイズ）であり、通信端末１００と機械的および電気的に着脱可能となっている。すなわち、モジュール２００の各端子２０７〜２１２は、当該モジュール２００の挿入時に通信端末１００のスロットの各端子と電気的に接続可能な配置となっている。

ＲＦインターフェース２０３は、共振回路および変復調回路（いずれも図示せず）で構成される。アンテナ端子２０７は、通信端末１００に内蔵されたアンテナコイルと接続するためのものであり、リーダライタ４００と通信する際には、当該アンテナ端子２０７および外部電源端子２０８を介して情報の送受信ならびに電源供給を受ける。入出力信号端子２１２は通信端末１００の入出力信号端子と接続するためのものである。クロック端子２１１は通信端末１００からのクロックを用いて処理をする際に必要となる端子である。リセット端子２１０はリセット信号を通信端末１００から送信する際に必要となる端子である。ＧＮＤ端子２０９は接地用である。

接点切替回路２０５は、通信端末１００の電源回路からの給電系統と該通信端末１００の内蔵アンテナコイルによるアンテナ給電とを切り替えるためのものであり、スイッチＳ１〜Ｓ３を内蔵アンテナコイルと通信端末１００からの電源のいずれかに選択することにより、給電切り替えと共にクロック供給源の切り替えを実現する。クロック生成回路２０６は、ＲＦインターフェース２０３から得たキャリアを基にクロックを生成してＣＰＵ２０１に供給するためのものである。

図３は、本発明にかかる通信端末１００として携帯電話機を例に挙げ、その構成について説明した図である。通信端末１００は、主として、ＣＰＵ１０１、モジュール組み込み用スロット１０２、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ等を有するメモリ１０３、音声コントローラ１０４、送受話器１０５、ダイアルアップコントローラ１０６、送受信コントローラ１０７、通信端末アンテナ１０８や変復調回路１０９をもつ無線基地局５００とのインターフェース部１１０、ディスプレイコントローラ１１１、ディスプレイ１１２、入力デバイスコントローラ１１３、ダイヤルボタン１１４、近接型非接触インターフェース部１１５、電源回路１１６、電池１１７等を備える。スロット１０２は装着機構として働き、ディスプレイコントローラ１１１、ディスプレイ１１２は表示手段を構成する。

近接型非接触インターフェース１１５は、リーダライタ４００と通信するためのものであり、少なくともアンテナコイルを備えている。スロット１０２は、図２に示すモジュール２００を挿入するためのインターフェースであり、各端子はモジュール２００の各端子と接触する電気的接点を有する。無線基地局とのインターフェース部１１０は、主としてアンテナ１０８と変復調回路１０９により、無線基地局５００と音声通信、データ通信を行う。

図２に示すモジュール２００が通信端末１００から電源供給される場合には、図２に示す接点切替回路２０５のスイッチＳ１〜Ｓ３は外部電源側（実線側）に切り替えられており、モジュール２００と通信端末１００のアンテナコイルの間は電気的に接続されていない。このときは、通信端末１００の電源回路１１６→モジュール２００の電源端子２０８の給電経路でモジュール２００に給電される。

図２に示すモジュールが通信端末１００の電源を使用せずに給電される場合には、図２に示す接点切替回路２０５のスイッチＳ１〜Ｓ３はアンテナ側（点線側）に切り替えられている。このときは、モジュール２００ヘは、リーダライタ４００→通信端末１００の接近型非接触インターフェース部１１５のアンテナコイル→アンテナ端子２０７→ＲＦインターフェース２０３→整流回路２０４によりアンテナ給電される。

図４にモジュール２００から通信端末１００に送信するコマンド例を示す。通信端末１００に送信されるデータは、「ＳＯＦ（Start of File）」、「ブロック数」、「データブロック＃１〜＃ｎ」、「ＥＯＦ（End of File）」で構成される。「ブロック数」は後続のデータブロック＃１〜＃ｎの個数ｎを示す。「データブロック＃１〜＃ｎ」のそれぞれは「コマンド送信対象」、「データ長」「データ部」「ＣＲＣ」で構成される。「コマンド送信対象」は、通信端末１００のどの部分に送信する情報かを示すためのデータであり、数種類を示した。「データ長」は「データ部」の長さをバイト単位で示す。「データ部」は、送信するデータであり、前記「コマンド送信対象」によってフォーマットが異なってくる。また、「ＣＲＣ」はエラー検出用である。

次に、モジュール２００のＣＰＵ２０１から通信端末１００にダイヤルアップコマンドを送信する場合のコマンドフォーマットの例について説明する。図４の「データブロック＃２」における「００５０」はダイヤルアップコントローラ１０６に対するコマンドであることを示している。「データ部」は、センタダイヤルアップ用専用電話番号（図４では０３−８０００−１２３４）、モジュール２００の固有ＩＤ（図４では、ＡＢＣ１２３４５６７８９０ＤＥＦ）、利用者ＩＤ（図４では、００Ａ１Ｂ２Ｃ３Ｄ４Ｅ５Ｆ６）で構成されている。

通信端末１００のＣＰＵ１０１は、「データブロック＃２」を受信した際に、ビットエラーがないことを「ＣＲＣ」のチェックによって確認し、「データブロック＃２」の当該コマンドの「コマンド送信対象」を解釈し、ダイヤルアップコントローラ１０６へのコマンドであると判断すると、ダイヤルアップコントローラ１０６にセンタダイヤルアップ用専用電話番号を送信する。また、モジュール２００の固有ＩＤ、利用者ＩＤを通信端末１００のメモリ１０３に一時的保持し、ダイヤルアップ完了後の認証に利用する。

モジュール２００から通信端末１００に送信する信号例を図５に示す。通信端末１００に送信される信号は、電圧の変化、電圧パルス、電圧パルス列、あるいはこれらの組み合わせによって構成される。電圧の変化は論理的にはＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベル、あるいはＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルヘ変化する信号である。電圧パルスは１個の電圧パルスであるが、パルス幅（クロック信号の整数倍）は任意とする。電圧パルス列は電圧パルスが２個以上連続しているものであり、ＨｉｇｈレベルとＬｏｗレベルの任意の組み合せのパターン（図示せず）を含む。電圧パルスの幅、電圧パルスの個数、電圧パルスのパターン、あるいはこれらの組合せによって、異なった信号を表すことが可能である。通信端末１００のＣＰＵ１０１は、上記のような信号を受信した際に、パルス幅など信号の特徴から信号の意味を解釈し、所定の機能を動作させるためのトリガとして利用する。

実施例１では、物販決済において電子マネーバリューが格納されたモジュール２００を通信端末１００に組み込み、支払い時に当該モジュール２００からバリューを減算し、減算後の残高を一定時間、通信端末１００のディスプレイ１１２に表示する場合の運用例（電子マネーアプリケーション）について説明する。

本実施例１で利用するシステム構成を図６に示す。図１で示すところの上位装置３００、リーダライタ４００、通信端末１００、モジュール２００が、それぞれ、ＰＯＳレジスタ３００Ａ、非接触リーダライタ４００Ａ、携帯電話機１００Ａ、電子マネーチップ２００Ａとなる。

次に、各部の動作、状態について、図７を用いて説明する。非接触リーダライタ４００Ａの通信エリア外では、携帯電話機１００Ａの電源はＯＮであるものの、電子マネーチップ２００Ａは携帯電話機１００Ａから給電を受けていない状態（非接触給電モード：図２の接点切替回路２０５のスイッチＳ１〜Ｓ３が破線側）である。携帯電話機１００Ａが非接触リーダライタ４００Ａの通信エリアに入ると、アンテナ給電によって電子マネーチップ２００Ａが電気的に活性化し、非接触リーダライタ４００Ａと電子マネーチップ２００Ａとで初期応答（電子マネーアプリケーション起動）を行う（初期応答方法の詳細はＩＳＯ/ＩＥＣ１４４４３に規定されている）。

初期応答完了情報をＰＯＳレジスタ３００Ａに通知し、ＰＯＳレジスタ３００Ａは非接触リーダライタ４００Ａを介して、電子マネーチップ２００Ａに対して減算コマンドを送信する。電子マネーチップ２００ＡのＣＰＵ２０１はメモリ２０２から電子マネーバリューを減算し、その結果（正常レスボンス）をメモリ２０２から受け取る。電子マネーチップ２００ＡのＣＰＵ２０１が非接触リーダライタ４００Ａに減算結果を返信したあとで、当該ＣＰＵ２０１は接点切り替えコマンドを生成し、接点切替回路２０５に当該コマンドを送出する。これにより当該接点切替回路２０５は、切り替え結果を電子マネーチップ２００Ａに返した後、給電系統をアンテナコイル→携帯電話機（接触給電モード：図２のスイッチＳ１〜Ｓ３が実線側）に切り替える。

電子マネーチップ２００ＡのＣＰＵ２０１は、携帯電話機１００Ａのディスプレイ１１２に表示するためのコマンド（本実施例１ではバリュー減算結果の表示）を生成し、携帯電話機１００ＡのＣＰＵ１０１に送信する。携帯電話機１００ＡのＣＰＵ１０１は、コマンドのデータブロック（図４参照）を解釈し、ディスプレイコントローラ１１１に画面表示コマンドを送信する。ディスプレイコントローラ１１１は、減算結果をディスプレイ１１２に表示する（図７の画面(1)）。この一定時間経過後、ディスプレイ１１２は減算結果の表示が解除され待機画面に遷移する。以上の遷移情報を携帯電話機１００ＡのＣＰＵ１０１に送信し、当該ＣＰＵ１０１は電子マネーチップ２００ＡのＣＰＵ２０１に残高表示完了通知を送信する。当該ＣＰＵ２０１は当該残高表示完了通知を解釈して接点切り替えコマンドを生成し、接点切替回路２０５に当該コマンドを送出する。これにより、接点切替回路２０５により給電系統は携帯電話機→アンテナコイル（非接触給電モード）に切り替えられる。

以上の実施例１では、電子マネーチップ２００Ａのバリューを読み出すための特別な操作をすることなく、自動的に画面表示させることが可能となるので、利便性の高い決済サービスを提供することが可能となる。

実施例２では、物販決済において電子マネーバリューが格納された電子マネーチップ２００Ａを携帯電話機１００Ａに組み込み、支払い時に電子マネーチップ２００Ａ内のバリューが不足し、携帯電話機１００Ａのネットワークを介して自動チャージする場合の運用例を示す。本実施例２で利用するシステム構成は図６に示した構成と同様である。

次に、各部の動作、状態について、図８を用いて説明する。非接触リーダライタ４００Ａの通信エリア外では、携帯電話機１００Ａの電源はＯＮであるものの、電子マネーチップ２００Ａは携帯電話機１００Ａから給電を受けていない状態である。携帯電話機１００Ａが非接触リーダライタ４００Ａの通信エリアに入ると、アンテナ給電によって電子マネーチップ２００Ａが電気的に活性化し、非接触リーダライタ４００Ａと電子マネーチップ２００Ａとで初期応答（電子マネーアプリケーション起動）を行う。（初期応答方法の詳細はＩＳＯ/ＩＥＣ１４４４３に規定されている）。

初期応答完了情報をＰＯＳレジスタ３００Ａに通知し、ＰＯＳレジスタ３００Ａは非接触リーダライタ４００Ａを介して、電子マネーチップ２００Ａに対して減算コマンドを送信する。電子マネーチップ２００ＡのＣＰＵ２０１はメモリ２０２から電子マネーバリューを減算し、その結果（残高不足レスボンス）をメモリ２０２から受け取る。電子マネーチップ２００Ａは、非接触リーダライタ４００Ａに減算結果（残高不足）を返信したあとで、給電系統をアンテナコイル→携帯電話機（接触給電モード）に切り替えるコマンドを接点切替回路２０５に送信する。

電子マネーチップ２００ＡのＣＰＵ２０１は携帯電話機１００Ａのディスプレイ１１２に表示するため等のコマンド（本実施例２ではバリュー減算結果の表示および自動チャージの開始）を生成し、携帯電話機１００ＡのＣＰＵ１０１に送信する。携帯電話機１００ＡのＣＰＵ１０１はディスプレイコントローラ１１１を制御し、ディスプレイ１１２に表示する（画面(0)および画面(1)：図９参照）。

携帯電話機１００Ａのダイヤルアップコントローラ１０６は金融機関のチャージセンタ（図示せず）にダイヤルアップし、当該センタと接続する（画面(2)および画面(3)：図９参照）。ディスプレイ１１２の接続画面において、利用者の暗証番号の入力を求める（画面(4)：図９参照）。利用者は、携帯電話機１００Ａのダイヤルボタン１１４を利用して暗証番号を入力する。入力デバイスコントローラ１１３は、そのダイヤルボタン１１４で入力された情報を送受信コントローラ１０７に送出し、当該暗証番号データをチャージセンタに送信する。チャージセンタにおいて暗証番号の認証が正常に行われた場合、チャージセンタからバリューデータを受信する。携帯電話機１００ＡのＣＰＵ１０１は、電子マネーチップ２００Ａにバリューデータを書き込む（画面(5)：図９参照）。電子マネーチップ２００Ａはバリユーデータ書き込みが正常終了したことを携帯電話機１００Ａを経由してチャージセンタに送信する。携帯電話機１００ＡのＣＰＵ１０１はチャージセンタとの通信を終了させる（画面(6)：図９参照）。回線切断の通知をダイヤルアップコントローラ１０６から通知されたあと、携帯電話機１００ＡのＣＰＵ１０１はディスプレイコントローラ１１１に対して待機画面に戻るコマンドを送信する。また、電子マネーチップ２００ＡのＣＰＵ２０１に対し、給電系統を携帯電話機→アンテナコイルに切り替えるコマンドを送信する。これにより接点切替回路１０５は携帯電話機→アンテナコイル（非接触給電モード）に切り替えられ、その情報を電子マネーチップ２００Ａに送信する。以上の状態における画面遷移を図９に示す。

本実施例２によれば、電子マネーチップ２００Ａのバリューを読み出すための特別な操作をすることなく、自動的に画面表示させることが可能となる。また、支払い時に残高が不足しても電子マネーチップ２００Ａヘのバリューチャージが可能となる。加えて、ＰＯＳレジスタ３００Ａがチャージ機能を搭載していない場合でも、携帯電話機１００Ａ経由でのチャージが可能となる。これらにより、利便性の高い決済サービスを提供することが可能になる。

ストアードフェア（蓄積型運賃；以下ＳＦ）情報が格納されたモジュールを挿入した通信端末を用い、当該通信端末で通話中に改札機に当該通信端末をかざし、改札後に通話を再開する場合の運用例（鉄道改札アプリケーション）について説明する。本実施例３で利用するシステム構成は、図１で示すところの上位装置３００、リーダライタ４００、通信端末１００、モジュール２００を、それぞれ、改札機３００Ｂ、非接触リーダライタ４００Ｂ、携帯電話機１００Ｂ、ＳＦチップ２００Ｂに読み替えたものである。

次に運用時の各部の動作、状態について、図１０を用いて説明する。非接触リーダライタ４００Ｂの通信エリア外では、携帯電話機１００Ｂの電源はＯＮであるものの、ＳＦチップ２００Ｂは携帯電話機１００Ｂから給電を受けていない状態（図２の接点切替回路２０５のスイッチＳ１〜Ｓ３が破線側）である。携帯電話機１００Ｂが通話中に非接触リーダライタ４００Ｂの通信エリアに入ると、アンテナコイル給電によってＳＦチップ２００Ｂが活性化し、非接触リーダライタ４００ＢとＳＦチップ２００Ｂ間で初期応答（鉄道改札アプリケーション起動）を行う。

初期応答完了情報を改札機３００Ｂに通知し、改札機３００Ｂは非接触リーダライタ４００Ｂを介して、ＳＦチップ２００Ｂに対して減算コマンドを送信する。ＳＦチップ２００ＢのＣＰＵ２０１はメモリ２０２から運賃を減算し、その結果（正常レスポンス）をメモリ２０２から受け取る。ＳＦチップ２００Ｂが非接触リーダライタ４００Ｂに減算結果を返信したあとで、当該ＳＦチップ２００ＢのＣＰＵ２０１は接点切替回路２０５に接点切り替えコマンドを送出する。これにより当該接点切替回路２０５は、切り替え結果をＳＦチップ２００Ｂに返した後、給電系統をアンテナコイル→携帯電話機（接触給電モード）に切り替える。

ＳＦチップ２００ＢのＣＰＵ２０１は、携帯電話機１００Ｂのディスプレイ１１２に表示するためのコマンドあるいは信号（本実施例３ではバリュー減算結果の表示）を生成し、携帯電話機１００ＢのＣＰＵ１０１に送信する。携帯電話機１００ＢのＣＰＵ１０１は、コマンドのデータブロック（図４参照）あるいは信号の特徴を解釈し、ディスプレイコントローラ１１１に画面表示コマンドを送信する。ディスプレイコントローラ１１１は、減算結果をディスプレイ１１２に表示する（画面(1)：図１１参照）。それから一定時間経過後、待機画面に遷移する。当該遷移情報が携帯電話機１００ＢのＣＰＵ１０１に送信されると、当該ＣＰＵ１０１はＳＦチップ２００ＢのＣＰＵ２０１に接点切り替えコマンドを送信する。ＳＦチップ２００ＢのＣＰＵ２０１は接点切替回路２０５に接点切り替えコマンドを送出する。これにより当該接点切替回路２０５は、切り替え結果をＳＦチップ２００Ｂに返した後、給電系統を携帯電話機→アンテナコイル（非接触給電モード）に切り替える。以上の状態における画面遷移を図１１に示す。

本実施例３によれば、駅構内において携帯電話機１００Ｂで通話しながら電話機１００Ｂをいったん改札機にかざしてＳＦチップ２００Ｂを減算し、その後通話を再開することが可能となる。また、本実施例３では改札の都度、通話保留のためのキー操作をすることなしに減算後の運賃を携帯電話機１００Ｂの画面に表示することが可能となる。これらにより、利便性の高い鉄道サービスを提供することが可能となる。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は上述の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計も含まれる。例えば、画面表示はこれに代えてまたはこれに加えて音声出力であってもよく、視覚または／および聴覚に訴える報知であればよい。

本発明の通信端末を使用する通信システムの基本構成の説明図である。本発明のモジュールの概略構成を示すブロック図である。本発明の通信端末の概略構成を示すブロック図である。本発明のモジュールのＣＰＵから他へのコマンドのフォーマットの説明図である。本発明のモジュールのＣＰＵから他への電圧信号の種類の説明図である。物販決済に適用した実施例１の基本システムの説明図である。実施例１のシーケンスの説明図である。実施例２のシーケンスの説明図である。実施例２の画面遷移の説明図である。実施例３のシーケンスの説明図である。実施例３の画面遷移の説明図である。

符号の説明

１００：通信端末、１００Ａ，１００Ｂ：携帯電話機
１０１：ＣＰＵ、１０２：スロット、１０３：メモリ、１０４：音声コントローラ、１０５：送受話器、１０６：ダイアルアップコントローラ、１０７：送受信コントローラ、１０８：アンテナ、１０９：変復調回路、１１０：無線基地局とのインターフェース部、１１１：ディスプレイコントローラ、１１２：ディスプレイ、１１３：入力デバイスコントローラ、１１４：ダイヤルボタン
２００：モジュール、２００Ａ：電子マネーチップ，２００Ｂ：ＳＦチップ
２０１：ＣＰＵ、２０２：メモリ、２０３：ＲＦインターフェース、２０４：整流回路、２０５：接点切替回路、２０６：クロック生成回路、２０７：アンテナ端子、２０８：外部電源端子、２０９：ＧＮＤ端子、２１０：リセット端子、２１１：クロック端子、２１２：入出信号端子
３００：上位装置、３００Ａ：ＰＯＳレジスタ、３００Ｂ：改札機
４００：リーダライタ、４００Ａ、４００Ｂ：非接触リーダライタ、
５００：無線基地局

Claims

プログラムやデータ等を格納するための第１の記録媒体および第１の演算処理部を具備するモジュールと、該モジュールが機械的および電気的に着脱可能に装着される装着機構、近接型の第１のインターフェース、プログラムやデータ等を格納するための第２の記録媒体、第２の演算処理部、および報知手段を具備する通信端末とからなる通信装置であって、
前記通信端末の前記装着機構に前記モジュールを装着することにより、前記モジュールと前記通信端末との間の第１の通信および前記第１のインターフェースを介して行う前記モジュールと外部機器との間の第２の通信が可能となり、該第２の通信は前記通信端末の前記外部機器への近接により起動され、且つ前記第１の通信又は前記第２の通信の通信状態又は通信結果が前記報知手段で報知されるようにし、
前記モジュールは、前記通信端末の前記外部機器への近接により前記第１のインターフェースを介して供給される前記外部機器からのアンテナ給電からの誘導起電力による非接触給電と前記通信端末の内蔵電源による接触給電とを切り替える給電切替手段を具備し、
該給電切替手段は、常時は前記非接触給電に切り替えて前記第２の通信に備え、前記第１の通信時は前記接触給電に切り替えるようにしたことを特徴とする通信装置。
請求項１に記載の通信装置において、
前記モジュールは、前記非接触給電により動作を開始し前記第１のインターフェースを介して前記外部機器から入力する信号により前記第１の記録媒体に格納したプログラムが起動することを特徴とする通信装置。
請求項１又は２に記載の通信装置において、
前記通信端末は、無線基地局に対する第２のインターフェース、および該第２のインターフェースを介して行う携帯電話機能を具備することを特徴とする通信装置。
請求項３に記載の通信装置において、
前記通信端末は、前記携帯電話機能の通話動作中に、前記第１の通信又は前記第２の通信および前記報知手段による報知が行われることを特徴とする通信装置。