JP4668315B2 - 情報処理装置、通信制御方法、およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、情報処理装置、通信制御方法、およびプログラムに関する。

近年、非接触式ＩＣ（Integrated Circuit）カードや、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグ、非接触式ＩＣチップを搭載した携帯電話など、リーダ／ライタ（または、リーダ／ライタ機能を有する情報処理装置）と非接触式に通信可能な情報処理装置が普及している。

リーダ／ライタ（または、リーダ／ライタ機能を有する情報処理装置。以下、同様とする。）と、ＩＣカード、携帯電話などの情報処理装置とは、例えば１３．５６ＭＨｚなど特定の周波数の磁界（搬送波）を通信に使用している。具体的には、リーダ／ライタが搬送波信号をのせた搬送波を送信し、搬送波をアンテナで受信した情報処理装置が負荷変調によって受信した搬送波信号に対する応答信号を返信することにより、リーダ／ライタと情報処理装置とは通信を行っている。

また、上記のようなリーダ／ライタと非接触式に通信可能な情報処理装置は、耐タンパ性を有するＩＣチップを備えることにより、例えば、電子マネーなどデータの改竄が問題となるデータの送受信や更新を安全に行うことができる。したがって、上記のようなリーダ／ライタと非接触式に通信可能なＩＣチップを搭載した情報処理装置を利用した様々なサービスの提供が社会的に広がっている。そして、サービスの提供の広がりに伴い、ＩＣカードや携帯電話などの非接触式ＩＣチップを搭載した情報処理装置の普及がさらに進んでいる。

このような中、非接触式の通信に係る様々な技術が開発されている。通信距離を規定する距離指定情報に基づいてアンテナのＱ値を変更することによって、距離指定情報が規定する通信距離での通信を行う技術としては、例えば、特許文献１が挙げられる。また、ＩＣチップの温度に応じてアンテナのＱ値を変更することによって、ＩＣチップの過大な温度上昇を防止する技術としては、例えば、特許文献２が挙げられる。

特開２００５−３２３１７８号公報 特開２００５−１１００９号公報

リーダ／ライタ（または、リーダ／ライタ機能を有する情報処理装置。以下、便宜上「リーダ／ライタ」という。）と、ＩＣカードや携帯電話などの情報処理装置とは、例えば、１３．５６ＭＨｚなど特定の周波数の磁界（以下、「搬送波」という。）を用いて非接触式に通信を行う。より具体的には、リーダ／ライタが搬送波信号をのせた搬送波を送信し、搬送波をアンテナで受信した情報処理装置が負荷変調によって受信した搬送波信号に対する応答信号を返信する。リーダ／ライタは、例えば、負荷変調により生じるアンテナ端の電圧の振幅変化を検出することによって、上記応答信号を復調する。リーダ／ライタと情報処理装置との間では、例えば、上記のような形で非接触式に通信が行われる。リーダ／ライタと情報処理装置との間の搬送波を用いた通信における通信速度としては、例えば、１０６［ｋｂｐｓ］、２１２［ｋｂｐｓ］、４２４［ｋｂｐｓ］など様々なものが挙げられる。また、上記通信速度は、例えば、リーダ／ライタ、情報処理装置それぞれが有する通信機能に依存する。

上記のような通信速度の違いは、例えば、リーダ／ライタのアンテナにおける搬送波信号の電圧の大きさに表れる。より具体的には、例えば、リーダ／ライタのアンテナのＱ値がある値（一定値）である場合、通信速度が速ければ速いほど、アンテナにおける搬送波信号に対応する電圧の大きさはより小さくなる。ここで、上記の現象は、例えば、負荷変調を行い応答信号を送信する情報処理装置においても当てはまる。上記は、例えば、通信速度が速ければ速いほど、リーダ／ライタと情報処理装置との間の通信の安定性がより低くなることを示している。

ここで、距離指定情報が規定する通信距離での通信を行う従来の技術（以下、「従来の技術１」とよぶ場合がある。）は、距離指定情報が規定する通信距離で通信を行うためにアンテナのＱ値を切り替える。アンテナのＱ値を変化させることによって、例えば従来の技術１が適用されたリーダ／ライタや情報処理装置は、距離指定情報が規定する通信距離での通信の安定化を図ることができる可能性がある。しかしながら、従来の技術１は、例えばユーザ入力に基づく距離指定情報が規定する通信距離に応じてＱ値を変化させているに過ぎない。また、従来の技術１では、上記のリーダ／ライタと情報処理装置との間の通信速度に起因して通信の安定性が低下することについて、何らの考慮もなされていない。よって、従来の技術１を用いたとしても、例えば、ある通信距離においてリーダ／ライタと情報処理装置とがより高速な通信速度で通信を行う場合には、通信の安定化は望めない。

また、ＩＣチップの過大な温度上昇を防止する従来の技術（以下、「従来の技術２」とよぶ場合がある。）が適用された情報処理装置は、単にＩＣチップの温度に応じてアンテナのＱ値を変化させているに過ぎない。また、上記のリーダ／ライタと情報処理装置との間の通信速度に起因して通信の安定性が低下することについて、何らの考慮もなされていない。よって、従来の技術２を用いたとしても、リーダ／ライタと情報処理装置との間の通信の安定化は望めない。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、リーダ／ライタと情報処理装置との非接触式の通信における通信速度に基づいて通信の安定化を図ることが可能な、新規かつ改良された情報処理装置、通信制御方法、およびプログラムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の第１の観点によれば、所定周波数の搬送波を用いて信号の送受信が可能な通信路によって非接触式に外部装置と通信を行うための、Ｑ値が可変する通信アンテナと、上記外部装置との間の通信における通信速度を決定する通信速度決定部と、上記通信速度決定部において決定された通信速度に基づいて、上記通信アンテナのＱ値を上記決定された通信速度に対応する値に設定させる通信制御部とを備える情報処理装置が提供される。

かかる構成により、リーダ／ライタと情報処理装置との非接触式の通信における通信速度に基づいて通信の安定化を図ることができる。

また、上記外部装置へ送信するための上記所定周波数の搬送波信号を生成する搬送波信号生成部と、増幅率が可変し、上記搬送波信号を設定された増幅率で増幅して上記通信アンテナへ伝達する増幅部とをさらに備え、上記通信制御部は、上記通信速度決定部において決定された通信速度に基づいて、上記増幅部の増幅率を設定させる上記通信アンテナのＱ値に対応する値に設定させてもよい。

また、上記通信速度決定部は、上記外部装置との通信に基づいて通信中に通信速度を選択的に変更し、通信速度が変更された場合には、変更された通信速度を示す通信速度情報を生成して上記通信制御部に伝達し、上記通信制御部は、上記通信速度情報の伝達に応じて、上記通信アンテナのＱ値を上記通信速度情報が示す通信速度に対応する値に設定してもよい。

また、上記通信制御部は、上記通信速度決定部において決定された通信速度に基づいて、Ｑ値を設定させるための設定信号を上記通信アンテナへ選択的に伝達し、上記通信アンテナは、所定のインダクタンスを有するコイルと所定の静電容量を有するキャパシタとを有する共振回路と、上記設定信号に応じてＱ値を変更するための負荷を選択的に有効化する、または上記設定信号に応じて上記負荷の抵抗値を変化させるＱ値調整回路とを備えてもよい。

また、上記情報処理装置は、携帯型通信装置であってもよい。

また、上記情報処理装置は、ＩＣカードであってもよい。

上記目的を達成するために、本発明の第２の観点によれば、所定周波数の搬送波を用いて信号の送受信が可能な通信路によって非接触式に外部装置と通信を行うためのＱ値が可変する通信アンテナを介した上記外部装置との通信における通信速度を決定するステップと、上記決定するステップにおいて決定された通信速度に基づいて、上記通信アンテナのＱ値を上記決定された通信速度に対応する値に設定させるステップとを有する通信制御方法が提供される。

かかる方法を用いることにより、リーダ／ライタと情報処理装置との非接触式の通信における通信速度に基づいて通信の安定化を図ることができる。

上記目的を達成するために、本発明の第３の観点によれば、所定周波数の搬送波を用いて信号の送受信が可能な通信路によって非接触式に外部装置と通信を行うためのＱ値が可変する通信アンテナを介した上記外部装置との通信における通信速度を決定するステップ、上記決定するステップにおいて決定された通信速度に基づいて、上記通信アンテナのＱ値を上記決定された通信速度に対応する値に設定させるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムが提供される。

かかるプログラムを用いることにより、リーダ／ライタと情報処理装置との非接触式の通信における通信速度に基づいて通信の安定化を図ることができる。

本発明によれば、リーダ／ライタと情報処理装置との非接触式の通信における通信速度に基づいて通信の安定化を図ることができる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

また、以下では、下記に示す順序で説明を行う。
１．本発明の実施形態に係るアプローチ
２．本発明の実施形態に係る通信システム
３．本発明の実施形態の通信システムに係るプログラム

（本発明の実施形態に係るアプローチ）
本発明の実施形態に係る通信システムの構成について説明する前に、まず、本発明の実施形態に係る通信システム（以下、「通信システム１０００」という。）の非接触式の通信（以下、「非接触通信」という。）における通信安定化アプローチについて説明する。ここで、通信システム１０００は、搬送波を主体的に送信する機能（リーダ／ライタ機能）を有する情報処理装置と、搬送波を受信し負荷変調により応答する情報処理装置を有し、搬送波を用いた通信路によって非接触通信を行う。以下では、説明の便宜上、搬送波を主体的に送信する機能を有する情報処理装置を「リーダ／ライタ１００」とし、また、負荷変調によりリーダ／ライタ１００に対して応答する情報処理装置を「情報処理装置２００」とする。なお、以下に示すリーダ／ライタ１００および情報処理装置２００は、いずれも本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチが適用可能な本発明の実施形態に係る情報処理装置に相当する。

また、以下では、リーダ／ライタ１００を例に挙げて本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチを説明する。なお、本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチは、情報処理装置２００にも適用することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチを説明するための第１の説明図である。図１は、リーダ／ライタ１００のアンテナ（後述する通信アンテナ１０６）のＱ値がＱ値＝Ｑ１である場合における、通信速度と、搬送波信号を情報処理装置２００へ送信するときの当該アンテナのアンテナ端における電圧との関係の一例を示している。また、図１は、搬送波の周波数が１３．５６ＭＨｚである場合を示している。図１の例では通信速度は、１３．５６ＭＨｚからの周波数のずれで表され、当該周波数のずれが大きいほど、通信速度はより速くなる。

ここで、本発明の実施形態に係る搬送波信号とは、例えば、リーダ／ライタ１００が情報処理装置２００へと送信するデータなどに対応する信号である。リーダ／ライタ１００は、例えば、ＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）変調を行うことによって搬送波信号を生成し、搬送波信号をアンテナ（後述する）から送信させる。

図１を参照すると、アンテナのＱ値が一定（Ｑ１）である場合、通信速度が速ければ速いほど、アンテナのアンテナ端の電圧が小さくなっていることが分かる。これは、アンテナのＱ値が一定（Ｑ１）である場合、通信速度が速ければ速いほど、搬送波信号が情報処理装置２００に伝わり難くなることを示している。つまり、アンテナのＱ値が一定（Ｑ１）である場合、通信速度が速ければ速いほど、リーダ／ライタ１００と情報処理装置２００との間の非接触通信は、通信の安定性が低くなってしまう。ここで、上記通信の安定性は、例えば、通信が正常に成立する確率で表すことができるが、上記に限られない。

そこで、本発明の実施形態に係る通信システム１０００では、例えば、以下に示す第１の通信安定化アプローチまたは第２の通信安定化アプローチによって、非接触通信の安定化を図る。

［１］第１の通信安定化アプローチ
まず、本発明の実施形態に係る第１の通信安定化アプローチについて説明する。ここで、本発明の実施形態に係る第１の通信安定化アプローチは、リーダ／ライタ１００および情報処理装置２００それぞれに適用することができる。以下では、リーダ／ライタ１００を例に挙げて本発明の実施形態に係る第１の通信安定化アプローチを説明する。

リーダ／ライタ１００は、図１を参照して示した問題の解決を図るために、通信速度に応じてアンテナのＱ値を切り替える。

図２は、本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチを説明するための第２の説明図である。ここで、図２は、図１と同様に、通信速度とリーダ／ライタ１００のアンテナのアンテナ端の電圧との関係の一例を示している。図２に示すｑ１は、図１と同様に、リーダ／ライタ１００のアンテナ（後述する）のＱ値がＱ値＝Ｑ１である場合における、通信速度と、当該アンテナのアンテナ端における電圧との関係の一例を示している。また、図２に示すｑ２は、リーダ／ライタ１００のアンテナ（後述する）のＱ値がＱ値＝Ｑ２（Ｑ２＜Ｑ１）である場合における、通信速度と、当該アンテナのアンテナ端における電圧との関係の一例を示している。

図２を参照すると、Ｑ値がＱ１の場合とＱ値がＱ２の場合とにおけるアンテナ端の電圧は、以下の関係を有することが分かる。
・通信速度２１２ｋＨｚの場合 ： Ｖ２（ｑ１）＞Ｖ５（ｑ２）
・通信速度４２４ｋＨｚの場合 ： Ｖ４（ｑ２）＞Ｖ１（ｑ１）

よって、図２より通信速度が２１２ｋＨｚの場合には、アンテナのＱ値をＱ１とした場合の方が、アンテナのＱ値をＱ２とした場合よりも、より通信が安定化することが分かる。また、図２より、通信速度が４２４ｋＨｚの場合には、アンテナのＱ値をＱ２とした場合の方が、アンテナのＱ値をＱ１とした場合よりも、より通信が安定化することが分かる。つまり、リーダ／ライタ１００は、通信速度が速いほどアンテナのＱ値を下げれば、非接触通信を安定化させることができる。

なお、上記では、通信速度が２１２ｋＨｚのときと４２４ｋＨｚのときとを比較して示したが、図２のｑ１、ｑ２から明らかなように、上記の関係は、通信速度が２１２ｋＨｚのときと４２４ｋＨｚのときとを比較した場合に限られずに成立する。例えば、図２の例において、通信速度が２１２ｋＨｚのときと通信速度が８４８ｋＨｚのときとを比較すると、アンテナのＱ値がＱ１の場合には、通信速度が２１２ｋＨｚのときの方が通信速度が８４８ｋＨｚのときよりもアンテナ端の電圧はより大きくなる。また、アンテナのＱ値がＱ２の場合には、通信速度が８４８ｋＨｚのときの方が通信速度が２１２ｋＨｚのときよりもアンテナ端の電圧はより大きくなる。ここで、図２では通信速度が８４８ｋＨｚのときを図示していないが、上述したように、通信速度が速いほど搬送波の周波数（図２では１３．５６ＭＨｚ）よりも周波数のずれが大きくなる。つまり、通信速度が８４８ｋＨｚとなる周波数は、“１３．５６ＭＨｚ−８４８ｋＨｚ”および“１３．５６ＭＨｚ＋８４８ｋＨｚ”に相当する。

リーダ／ライタ１００は、図２に示す関係に着目し、通信速度に応じてアンテナのＱ値を通信速度に対応する値に設定する。より具体的には、リーダ／ライタ１００は、通信速度が速いほどアンテナのＱ値を下げる。ここで、リーダ／ライタ１００におけるアンテナのＱ値の設定例としては、例えば、通信速度が２１２ｋＨｚのときアンテナのＱ値をＱ値＝５０に設定し、通信速度が４２４ｋＨｚのときアンテナのＱ値をＱ値＝４０に設定することが挙げられるが、上記に限られない。

リーダ／ライタ１００が、通信速度に応じてアンテナのＱ値を設定することによって、情報処理装置２００との非接触通信をより安定化させることができる。なお、上記では、リーダ／ライタ１００における通信速度に応じたアンテナのＱ値の設定について説明したが、情報処理装置２００も同様に通信速度に応じてアンテナのＱ値を設定することができる。

〔第１の通信安定化アプローチに係る通信制御方法〕
次に、本発明の実施形態に係る第１の通信安定化アプローチにおける通信制御方法の一例を示す。図３は、本発明の実施形態に係る通信制御方法の一例を示す第１の流れ図である。以下では、図３に示す通信制御方法をリーダ／ライタ１００が行うものとして説明するが、図３に示す通信制御方法は、情報処理装置２００にも適用することができる。

リーダ／ライタ１００は、通信速度を決定する（Ｓ１００）。ここで、リーダ／ライタ１００における通信速度の決定方法としては、例えば、以下の（ａ）、（ｂ）の方法が挙げられる。

（ａ）第１の通信速度決定方法
リーダ／ライタ１００は、例えば、対応する通信速度や対応する通信方式などの自装置の通信機能に関する情報を含む通信設定情報に基づいて、通信速度を決定する。より具体的には、リーダ／ライタ１００は、通信設定情報をＲＯＭ（Read Only Memory）などの記録媒体に予め記憶する。そして、リーダ／ライタ１００は、記録媒体に記憶された通信設定情報を読出し、通信設定情報に含まれる通信速度の情報を用いて通信速度を決定する。

（ｂ）第２の通信速度決定方法
上記では、予め記憶された通信設定情報に基づいて通信速度を決定する方法を示した。ここで、通信設定情報には、１つの通信速度の情報に限られず、複数の通信速度の情報が含まれる場合がある（すなわち、リーダ／ライタ１００が複数の通信速度による非接触通信に対応する場合）。そこで、次に、リーダ／ライタ１００が複数の通信速度による非接触通信に対応する場合における通信速度決定方法の一例として、情報処理装置２００との通信中に通信速度を選択的に変更（決定）する通信速度決定方法について説明する。

リーダ／ライタ１００は、まず、通信可能な通信速度のうち低速度の通信速度（または、例えば、通信規格上、一般的に通信可能な通信速度）で情報処理装置２００と通信を開始する。このとき、リーダ／ライタ１００は、後述するＱ値の調整に係る処理（ステップＳ１０２の処理）を行ってもよい。通信が開始されると、リーダ／ライタ１００は、例えば、対応する通信速度の情報を要求する通信速度要求を情報処理装置２００に対して送信する。ここで、リーダ／ライタ１００は、例えば、自装置が対応する通信速度の情報を上記通信速度要求に含めることができる。上記通信速度要求に応じて情報処理装置２００から送信された通信速度の情報を受信すると、リーダ／ライタ１００は、受信した通信速度の情報に基づいて、情報処理装置２００が対応する通信速度を把握する。そして、リーダ／ライタ１００は、把握した情報処理装置２００が対応する通信速度に基づいて、より高速な通信速度による通信が可能であると判定した場合（すなわち、情報処理装置２００がより高速な通信速度に対応している場合）には、通信速度を変更する。また、リーダ／ライタ１００は、より高速な通信速度による通信が可能ではないと判定した場合には、通信速度を変更しない。

リーダ／ライタ１００は、例えば上記の処理を行うことによって、情報処理装置２００との通信中に通信速度を選択的に変更（決定）することができる。よって、リーダ／ライタ１００は、情報処理装置２００との通信を、通信が正常に可能な通信速度の中でより高速な通信速度で行うことができる。

リーダ／ライタ１００は、例えば、上記（ａ）、（ｂ）の方法によって、通信速度を決定する。なお、リーダ／ライタ１００における通信速度の決定方法が、上記（ａ）、（ｂ）の方法に限られないことは、言うまでもない。

ステップＳ１００において通信速度が決定されると、リーダ／ライタ１００は、決定された通信速度に応じてアンテナのＱ値を調整する（Ｓ１０２）。ここで、リーダ／ライタ１００は、例えば、ステップＳ１００において決定された通信速度に基づいて、アンテナ回路を構成する負荷抵抗を選択的に有効化／無効化することによってアンテナのＱ値を調整するが、上記に限られない。

ステップＳ１０２においてアンテナのＱ値が調整されると、リーダ／ライタ１００は、搬送波信号を情報処理装置２００へ送信する（Ｓ１０４）。ここで、図３に示す通信制御方法を情報処理装置２００が行う場合、ステップＳ１０４の処理は、例えば、負荷変調による応答信号の送信に相当する。

リーダ／ライタ１００は、例えば、図３に示す方法を用いることによって、通信速度に応じてアンテナのＱ値を調整した上で情報処理装置２００と通信を行うことができる。したがって、リーダ／ライタ１００は、例えば、図３に示す方法を用いることによって、非接触通信の安定化を図ることができる。

［２］第２の通信安定化アプローチ
上記では、本発明の実施形態に係る第１の通信安定化アプローチとして、通信速度に基づいて、リーダ／ライタ１００、および／または情報処理装置２００が、それぞれのアンテナのＱ値を設定することにより通信の安定化を図ることを示した。しかしながら、本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチは、上記第１の通信安定化アプローチに限られない。そこで、次に、本発明の第２の通信安定化アプローチについて説明する。なお、以下では、リーダ／ライタ１００を例に挙げて本発明の実施形態に係る第２の通信安定化アプローチを説明するが、第１の通信安定化アプローチと同様に、情報処理装置２００にも適用することができる。

再度図２を参照すると、リーダ／ライタ１００がアンテナのＱ値をＱ１からＱ２（Ｑ２＜Ｑ１）へと切り替えた場合、アンテナの電圧のピークが下がる（すなわち、Ｖ３（ｑ１）＞Ｖ６（ｑ２））ことが分かる。ここで、上記は、リーダ／ライタ１００が送信する搬送波の出力が下がることに相当する。そこで、本発明の実施形態に係る第２の通信安定化アプローチでは、第１の通信安定化アプローチと同様の通信速度に基づくＱ値の設定に加え、さらに、通信速度に応じた増幅率で搬送波信号を増幅する。

図４は、本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチを説明するための第３の説明図である。図４は、図１と同様に、通信速度とリーダ／ライタ１００のアンテナのアンテナ端の電圧との関係の一例を示している。ここで、図４のｑ１は、図２に示すｑ１を示しており、また図４のｑ３は、アンテナのＱ値がＱ値＝Ｑ１のときにおける搬送波信号を増幅させた場合における増幅後のアンテナ端の電圧の一例を示している。また、図５は、本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチを説明するための第４の説明図である。図５は、図１と同様に、通信速度とリーダ／ライタ１００のアンテナのアンテナ端の電圧との関係の一例を示している。ここで、図５のｑ２は、図２に示すｑ２を示しており、また図５のｑ４は、アンテナのＱ値がＱ値＝Ｑ２のときにおける搬送波信号を増幅させた場合における増幅後のアンテナ端の電圧の一例を示している。

図４、図５に示すように、リーダ／ライタ１００は、通信速度に基づいて設定されたＱ値と対応して、通信速度に基づいて搬送波信号を増幅させる。より具体的には、リーダ／ライタ１００は、例えば、情報処理装置２００と通信を行う通信速度としてより高速な通信速度が決定された場合には、Ｑ１からＱ２（Ｑ２＜Ｑ１）へのＱ値の切り替えと同期して増幅率を変える。例えば、図４、図５では、リーダ／ライタ１００が、アンテナのＱ値がＱ１のときの増幅率よりもアンテナのＱ値がＱ２のときの増幅率をより大きくした場合を示している（｛Ｖ８−Ｖ６｝（図５）＞｛Ｖ７−Ｖ３｝（図４））。

ここで、リーダ／ライタ１００における増幅の一例としては、例えば、アンテナのＱ値を５０から４０に変化させた場合（図２に示すｑ１からｑ２への切り替えに相当する。）、搬送波信号の信号レベルを０．５ｄＢ上げるように増幅率を変更することが挙げられる。なお、アンテナのＱ値の切り替えと、搬送波信号の増幅との関係が、上記の例に限られないことは、言うまでもない。

なお、本発明の実施形態に係るリーダ／ライタ１００は、通信速度に依存せず一定の増幅率で搬送波信号を増幅させてもよい。上記の場合には、例えば、第１の通信安定化アプローチを適用するときよりも搬送波の出力を上げることは可能である。しかしながら、特に通信速度がより高速となった場合には、第２の通信安定化アプローチに係る通信速度に基づいて増幅率を変える方が、通信速度に依存せず一定の増幅率とする場合よりもより通信を安定化させることができる。また、搬送波信号を増幅させる場合には、例えば、スイッチトキャパシタ回路やオペアンプなどにより構成された増幅器や、ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field effect transistor）で構成されるＭＯＳＦＥＴパラメトリック増幅器が用いられる。ここで、上記のような増幅器は、例えば信号を増幅させるために増幅率に応じた電力を消費する。よって、通信速度に依存せず一定の増幅率で搬送波信号を増幅させながら、より高速な通信速度における通信の安定化を図る場合、増幅器の増幅率は、例えば、当該高速な通信速度にて通信の安定化が可能な値に設定される必要がある。これに対して第２の通信安定化アプローチでは、通信速度に基づいて通信速度に対応する増幅率に設定させる。よって、第２の通信安定化アプローチに係る通信速度に基づいて増幅率を変える方が、通信速度に依存せず一定の増幅率とする場合よりも、より省電力化を図ることが可能となる。

リーダ／ライタ１００が、例えば、図４、図５に示すように通信速度に基づいて搬送波信号を増幅させる増幅率を変えることによって、搬送波の出力を上げることができる。また、リーダ／ライタ１００は、第１の通信安定化アプローチと同様に、決定した通信速度に基づいてアンテナのＱ値を切り替える。したがって、第２の通信安定化アプローチを用いることによって、リーダ／ライタ１００は、情報処理装置２００との間の非接触通信をより安定化させることができる。

〔第２の通信安定化アプローチに係る通信制御方法〕
次に、本発明の実施形態に係る第２の通信安定化アプローチにおける通信制御方法の一例を示す。図６は、本発明の実施形態に係る通信制御方法の一例を示す第２の流れ図である。以下では、図６に示す通信制御方法をリーダ／ライタ１００が行うものとして説明するが、図６に示す通信制御方法は、情報処理装置２００にも適用することができる。

リーダ／ライタ１００は、図３に示すステップＳ１００と同様に、通信速度を決定する（Ｓ２００）。

ステップＳ２００において通信速度が決定されると、リーダ／ライタ１００は、図３に示すステップＳ１０２と同様に、決定された通信速度に応じてアンテナのＱ値を調整する（Ｓ２０２）。

また、ステップＳ２００において通信速度が決定されると、リーダ／ライタ１００は、決定された通信速度に応じて搬送波信号の増幅率を調整する（Ｓ２０４）。ここで、リーダ／ライタ１００は、例えば、増幅器を構成する負荷抵抗を決定された通信速度に基づいて変更する（例えば、抵抗の選択的な有効化など）を行うことによって増幅率を調整するが、上記に限られない。また、図６に示す通信制御方法を情報処理装置２００が行う場合、ステップＳ２０４の処理は、例えば、応答信号の増幅率の調整に相当する。

なお、図６では、ステップＳ２０２の処理の後にステップＳ２０４の処理が行われる例を示しているが、ステップＳ２０２の処理とステップＳ２０４の処理とはそれぞれ独立に行うことができる。したがって、リーダ／ライタ１００は、ステップＳ２０２の処理とステップＳ２０４の処理とを同期して行うことができ、また、ステップＳ２０４の処理の後にステップＳ２０２の処理を行うこともできる。

ステップＳ２０２、Ｓ２０４においてアンテナのＱ値の調整と信号の増幅率の調整とが行われると、リーダ／ライタ１００は、図３に示すステップＳ１０４と同様に、搬送波信号を情報処理装置２００へ送信する（Ｓ２０６）。

リーダ／ライタ１００は、例えば、図６に示す方法を用いることによって、通信速度に応じてアンテナのＱ値および信号の増幅率を調整した上で情報処理装置２００と通信を行うことができる。したがって、リーダ／ライタ１００は、例えば、図６に示す方法を用いることによって、非接触通信の安定化を図ることができる。

本発明の実施形態に係る通信システム１０００では、上記第１の通信安定化アプローチまたは第２の通信安定化アプローチが、例えば、リーダ／ライタ１００、および／または情報処理装置２００に適用されることによって、非接触通信の安定化が図られる。

（本発明の実施形態に係る通信システム１０００）
次に、上述した本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチを実現することが可能な、本発明の実施形態に係る通信システム１０００の構成例について説明する。以下では、通信システム１０００の構成例として、第２の通信安定化アプローチが適用されたリーダ／ライタ１００と、第１の通信安定化アプローチが適用された情報処理装置２００を例に挙げて説明する。なお、上述したように本発明の実施形態に係るリーダ／ライタ１００には、第１の通信安定化アプローチを適用することができ、また、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００には、第２の通信安定化アプローチを適用することができる。

［リーダ／ライタ１００］
図７は、本発明の実施形態に係るリーダ／ライタ１００の構成の一例を示す説明図である。ここで、図７では、リーダ／ライタ１００と非接触通信を行う情報処理装置２００を併せて示している。なお、情報処理装置２００の構成例については、図８を参照して後述する。

リーダ／ライタ１００は、搬送波信号生成部１０２と、増幅部１０４と、通信アンテナ１０６と、復調部１０８と、制御部１１０とを備える。また、図７では示していないが、リーダ／ライタ１００は、通信アンテナ１０６と復調部１０８との間に、整流回路を備えることもできる。

また、リーダ／ライタ１００は、ＲＯＭ（図示せず）、ＲＡＭ（Random Access Memory；図示せず）、記憶部（図示せず）、外部装置（図示せず）や他の回路などと接続するためのインタフェース（図示せず）などを備えてもよい。リーダ／ライタ１００は、例えば、データの伝送路としてのバス（bus）により各構成要素間を接続することができる。ＲＯＭは、制御部１１０が使用するプログラムや演算パラメータ、上述した通信設定情報などの制御用データを記憶する。ＲＡＭは、制御部１１０により実行されるプログラムなどを一次記憶する。記憶部（図示せず）は、リーダ／ライタ１００において用いられるアプリケーション、データなどを記憶する。ここで、記憶部（図示せず）としては、例えば、ハードディスク（Hard Disk）などの磁気記録媒体や、フラッシュメモリ（flash memory）などの不揮発性メモリ（nonvolatile memory）が挙げられるが、上記に限られない。また、インタフェース（図示せず）としては、例えば、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）や、ネットワーク端子などが挙げられるが、上記に限られない。

搬送波信号生成部１０２は、制御部１１０（より具体的には、後述する通信制御部１１８）により制御され、例えば、制御部１１０から伝達される搬送波信号生成命令を受け、搬送波信号生成命令に応じた搬送波信号を生成する。ここで、図７では、搬送波信号生成部１０２として交流電源が示されているが、本発明の実施形態に係る搬送波信号生成部１０２は、上記に限られない。例えば、本発明の実施形態に係る搬送波信号生成部１０２は、ＡＳＫ変調を行う変調回路（図示せず）をさらに備える。なお、搬送波信号生成部１０２が生成する搬送波信号には、例えば、情報処理装置２００に対する各種処理命令や、処理させるデータを含めることができるが、上記に限られない。例えば、本発明の実施形態に係る搬送波信号は、情報処理装置２００に対して電力供給を行う搬送波を通信アンテナ１０６に発生させるための信号であってもよい。

増幅部１０４は、増幅率が可変し、搬送波信号生成部１０２が生成した搬送波信号を設定された増幅率で増幅して増幅された搬送波信号を通信アンテナ１０６へ伝達する。また、増幅部１０４は、制御部１１０（より具体的には、後述する通信制御部１１８）により制御され、増幅部１０４の増幅率は、例えば、制御部１１０から伝達される決定された通信速度に基づく増幅率設定信号に応じて設定される。ここで、増幅部１０４は、例えば、オペアンプなどの増幅回路で構成され、増幅率設定信号に基づいて増幅率を規定する負荷抵抗の抵抗値を変化させることによって、増幅率設定信号に基づく増幅率に設定することができるが、上記に限られない。また、上記負荷抵抗は、例えば、複数の抵抗および増幅率設定信号応じて当該抵抗を選択的に有効化するスイッチング素子や、増幅率設定信号応じて抵抗値が変化する可変抵抗などにより構成される。

通信アンテナ１０６は、アンテナとして機能する共振回路１１２と、Ｑ値調整回路１１４とから構成される。通信アンテナ１０６は、搬送波信号生成部１０２が生成した搬送波信号（より厳密には、増幅部１０４から伝達される搬送波信号）に応じた搬送波を送信し、また、通信アンテナ１０６は、情報処理装置２００からの応答信号を受信する。

ここで、共振回路１１２は、例えば、アンテナとして機能する所定のインダクタンスを有するコイル（インダクタ）Ｌ１と、所定の静電容量を有するキャパシタから構成される。また、共振回路の共振周波数は、例えば、１３．５６ＭＨｚなど搬送波の周波数に合わせて設定される。

また、Ｑ値調整回路１１４は、制御部１１０（より具体的には、後述する通信制御部１１８）により制御され、例えば、制御部１１０から伝達される決定された通信速度に基づく設定信号に応じて、通信アンテナ１０６のＱ値を調整する。ここで、図７では、Ｑ値調整回路１１４が抵抗Ｒ１と、制御部１１０から伝達される設定信号の信号レベル（ハイレベル／ローレベル）に応じて抵抗Ｒ１（負荷）を接続（有効化）するスイッチング素子ＳＷ１とで構成された例を示しているが、上記に限られない。例えば、Ｑ値調整回路１１４は、伝達される設定信号（例えば、電圧信号）の大きさに応じて抵抗値が変化する可変抵抗（負荷）で構成することもできる。また、Ｑ値調整回路１１４は、複数の抵抗（抵抗値が異なる抵抗、または、抵抗値が同一の抵抗）と、当該複数の抵抗を選択的に接続する（いずれか一つ、または複数の抵抗を接続する）スイッチング素子で構成することもできる。上記スイッチング素子は、例えば、制御端子に設定信号が伝達される１または２以上のＭＯＳＦＥＴ（例えば、ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴや、ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴ）で構成することができるが、上記に限られない。

復調部１０８は、例えば、通信アンテナ１０６のアンテナ端における電圧の振幅変化を包絡線検波し、検波した信号を２値化することによって、情報処理装置２００からの応答信号を復調する。

制御部１１０は、例えば、ＭＰＵや各種処理回路が集積された集積回路などで構成され、リーダ／ライタ１００全体の制御や様々な処理を行う。また、制御部１１０は、通信速度決定部１１６と、通信制御部１１８と、処理部１２０とを備える。

通信速度決定部１１６は、情報処理装置２００などの外部装置との非接触通信に係る通信速度を決定する。そして、通信速度決定部１１６は、決定した通信速度を示す通信速度情報を生成して通信制御部１１８へ伝達する。ここで、通信速度決定部１１６は、例えば、上述した（ａ）、（ｂ）に示す通信速度決定方法によって、通信速度を決定する。より具体的には、通信速度決定部１１６は、例えば、ＲＯＭから通信設定情報を読出し、読み出された通信設定情報に含まれる通信速度の情報に基づいて通信速度を決定する（上述した第１の通信速度決定方法）。また、通信速度決定部１１６は、例えば、搬送波信号生成部１０２に通信速度要求に対応する搬送波信号を生成させ、復調部１０８から伝達される当該通信速度要求に対応する情報処理装置２００の通信速度の情報に基づいて通信速度を決定する（上述した第２の通信速度決定方法）。なお、通信速度決定部１１６における通信速度の決定方法は、上記に限られない。

通信制御部１１８は、搬送波信号生成部１０２、増幅部１０４、およびＱ値調整回路１１４を制御する。より具体的には、通信制御部１１８は、例えば、情報処理装置２００などの外部装置へ送信するデータや各種命令に応じた搬送波信号生成命令を生成して搬送波信号生成部１０２へ伝達する。また、通信制御部１１８は、例えば、通信速度決定部１１６から伝達される通信速度情報に基づいて、通信速度情報が示す通信速度に応じた設定信号を生成し、Ｑ値調整回路１１４へ伝達する。よって、通信アンテナ１０６のＱ値は、決定された通信速度に対応する値に設定される。さらに、通信制御部１１８は、例えば、通信速度決定部１１６から伝達される通信速度情報に基づいて、通信速度情報が示す通信速度に応じた増幅率設定信号生成し、増幅部１０４へ伝達する。よって、増幅部１０４における信号の増幅率は、決定された通信速度に対応する値、すなわち、通信アンテナ１０６のＱ値に対応する値に設定される。

処理部１２０は、復調部１０８が復調した応答信号を処理する。また、処理部１２０は、例えば、処理結果を通信制御部１１８に伝達し、搬送波生成命令を生成させる。また、処理部１２０は、処理結果に相当するデータをインタフェース（図示せず）を介して外部装置（図示せず）へ送信することもできる。

制御部１１０は、例えば、通信速度決定部１１６、通信制御部１１８、処理部１２０を備えることによって、情報処理装置２００などの外部装置との非接触通信の通信速度を決定し、本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチを実現する中心的な役目を果たす。

リーダ／ライタ１００は、例えば上記のような構成によって、通信速度を決定し、決定した通信速度に基づいて、通信アンテナ１０６のＱ値の調整および信号の増幅率の調整を行う。したがって、リーダ／ライタ１００は、上述した本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチを実現し、情報処理装置２００との間の非接触通信の安定化を図ることができる。

なお、図７では、リーダ／ライタ１００が、決定した通信速度に基づいて増幅部１０４の増幅率を調整する構成（第２の通信安定化アプローチに係る構成）を示したが、上記に限られない。例えば、本発明の実施形態に係るリーダ／ライタ１００は、増幅部１０４の増幅率を一定とする構成をとることができ、また、増幅部１０４を備えない構成（第１の通信安定化アプローチに係る構成）とすることもできる。上記の構成であっても、本発明の実施形態に係るリーダ／ライタ１００は、例えば図２に示すように、通信アンテナ１０６のＱ値を通信速度に応じて切り替えることによって、情報処理装置２００との間の非接触通信の安定化を図ることができる。

［情報処理装置２００］
次に、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００の構成例について説明する。図８は、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００の構成の一例を示す説明図である。ここで、図８では、リーダ／ライタ１００を併せて示している。また、図８では、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００の一例として、ＩＣカードを例に挙げて説明する。なお、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００は、ＩＣカードに限られない。

情報処理装置２００は、搬送波を受信可能な通信アンテナ２０２と、受信された搬送波に基づいて搬送波信号を復調して処理し、負荷変調により応答信号を通信アンテナ２０２に送信させることが可能なＩＣチップ２０４とを備える。

〔情報処理装置２００の他の構成例〕
また、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００が、携帯電話などの携帯型通信装置などの機器である場合には、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００は、図８に示す構成要素に加え、さらに様々な構成要素を備えることができる。上記の場合、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００がさらに備える構成要素としては、例えば、制御部（図示せず）や記憶部（図示せず）、操作部（図示せず）、表示部（図示せず）、通信部（図示せず）などが挙げられる。

ここで、制御部（図示せず）は、例えば、ＭＰＵなどで構成され、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００全体を制御する役目を果たす。また、制御部（図示せず）は、例えば、ＩＣチップ２０４から伝達されるデータの処理や、操作部（図示せず）を用いたユーザ操作に応じた処理などを行う。

記憶部（図示せず）は、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００が備える記憶手段であり、各種データやアプリケーションなど様々なデータを記憶する。ここで、記憶部（図示せず）としては、例えば、ハードディスクなどの磁気記録媒体や、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリが挙げられるが、上記に限られない。

操作部（図示せず）は、ユーザによる操作を可能とする本発明の実施形態に係る情報処理装置２００が備える操作手段である。本発明の実施形態に係る情報処理装置２００は、操作部（図示せず）を備えることによって、ユーザが所望する処理を行うことができる。ここで、操作部（図示せず）としては、例えば、キーボードやマウスなどの操作入力デバイスや、ボタン、方向キー、ジョグダイヤルなどの回転型セレクタ、あるいは、これらの組み合わせなどが挙げられるが、上記に限られない。

表示部（図示せず）は、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００が備える表示手段であり、表示画面に様々な情報を表示する。表示部（図示せず）の表示画面に表示される画面としては、例えば、所望する動作を本発明の実施形態に係る情報処理装置２００に対して行わせるための操作画面などが挙げられる。ここで、表示部（図示せず）としては、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display。液晶ディスプレイ）や有機ＥＬディスプレイ（organic ElectroLuminescence display。または、ＯＬＥＤディスプレイ（Organic Light Emitting Diode display）ともよばれる。）などが挙げられるが、上記に限られない。

通信部（図示せず）は、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００が備える通信手段であり、例えば、ネットワーク（図示せず）を介して（あるいは、直接的に）サーバなどの外部装置と無線／有線で通信を行う。つまり、通信部（図示せず）は、搬送波を用いた通信路以外の通信路を用いて外部装置と通信を行うための他の通信手段として機能する。ここで、ネットワーク（図示せず）としては、例えば、基地局を介した無線ＷＡＮ（ＷＷＡＮ；Wireless Wide Area Network）や無線ＭＡＮ（ＷＭＡＮ；Wireless Metropolitan Area Network）などの無線ネットワーク、ＬＡＮ（Local Area Network）やＷＡＮ（Wide Area Network）などの有線ネットワーク、あるいは、ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）などの通信プロトコルを用いたインターネットなどが挙げられるが、上記に限られない。また、通信部（図示せず）は、ネットワーク（図示せず）に対応する構成とすることができる。

上記のように、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００は、図８の構成に限られず、多様な構成をとることができる。上記の構成をとる場合であっても、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００は、以下で説明する図８に示す情報処理装置２００と同様に、本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチを実現することができる。

再度図８を参照して、情報処理装置２００の構成について説明する。通信アンテナ２０２は、アンテナとして機能する共振回路２０６と、Ｑ値調整回路２０８とから構成される。

共振回路２０６は、所定のインダクタンスをもつコイル（インダクタ）Ｌ２と、所定の静電容量をもつキャパシタＣ２とから構成され、搬送波の受信に応じて電磁誘導により誘起電圧を生じさせる。そして、共振回路２０６は、所定の共振周波数で誘起電圧を共振させた受信電圧をＩＣチップ２０４へ出力する。ここで、共振回路２０６における共振周波数は、例えば、１３．５６ＭＨｚなど搬送波の周波数に合わせて設定される。通信アンテナ１５２は、共振回路２０６を有することにより、搬送波を受信し、また、ＩＣチップ２０４が備える負荷変調部２２０において行われる負荷変調によって応答信号の送信を行う。

Ｑ値調整回路２０８は、図７に示すリーダ／ライタ１００に係るＱ値調整回路１１４と同様に、通信アンテナ２０２のＱ値を調整する役目を果たす。また、Ｑ値調整回路２０８は、後述するＩＣチップ２０４が備えるデータ処理部２１８から伝達される設定信号によって制御される。ここで、図８では、Ｑ値調整回路２０８が、抵抗Ｒ２とスイッチング素子ＳＷ２で構成された例を示しているが、上記に限られない。例えば、Ｑ値調整回路２０８は、図７に示すリーダ／ライタ１００に係るＱ値調整回路１１４と同様に、様々な構成をとることができる。

ＩＣチップ２０４は、リーダ／ライタ１００との搬送波を用いた非接触通信に係る様々な機能を集積回路で実現したものである。以下、ＩＣチップ２０４の構成の一例について説明する。

〔ＩＣチップ２０４の構成例〕
ＩＣチップ２０４は、キャリア検出部２１０と、検波部２１２と、レギュレータ２１４と、復調部２１６と、データ処理部２１８と、負荷変調部２２０とを備える。なお、図８では示していないが、ＩＣチップ２０４は、例えば、過電圧や過電流がデータ処理部２１８に印加されることを防止するための保護回路（図示せず）をさらに備えることができる。ここで、保護回路（図示せず）としては、例えば、ダイオードなどで構成されたクランプ回路が挙げられるが、上記に限られない。

また、ＩＣチップ２０４は、ＲＯＭ２２２、ＲＡＭ２２４、内部メモリ２２６などを備える。データ処理部２１８と、ＲＯＭ２２２、ＲＡＭ２２４、内部メモリ２２６とは、例えば、データの伝送路としてのバス２２８によって接続される。ＲＯＭ２２２は、データ処理部２１８が使用するプログラムや演算パラメータ、情報処理装置２００が対応する通信速度の情報などを含む通信設定情報などの制御用データを記憶する。ＲＡＭ２２４は、データ処理部２１８により実行されるプログラム、演算結果、実行状態などを一次記憶する。内部メモリ２２６は、ＩＣチップ２０４内に備えられる記憶手段であり、例えば、データ処理部２１８が処理するデータを記憶する。ここで、内部メモリ２２６としては、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＭＲＡＭ（Magnetoresistive Random Access Memory）、ＦｅＲＡＭ（Ferroelectric Random Access Memory）、ＰＲＡＭ(Phase change Random Access Memory)などの不揮発性メモリが挙げられるが、上記に限られない。

キャリア検出部２１０は、通信アンテナ２０２から伝達される受信電圧に基づいて、例えば、矩形の検出信号を生成し、当該検出信号をデータ処理部２１８へ伝達する。また、データ処理部２１８は、伝達される上記検出信号を、例えば、データ処理のための処理クロックとして用いる。ここで、上記検出信号は、通信アンテナ２０２から伝達される受信電圧に基づくものであるので、リーダ／ライタ１００から送信される搬送波の周波数と同期することとなる。したがって、情報処理装置２００は、キャリア検出部２１０を備えることによって、リーダ／ライタ１００との間の処理を、リーダ／ライタ１００と同期して行うことができる。

検波部２１２は、通信アンテナ２０２から出力される受信電圧を整流する。ここで、検波部２１２は、例えば、ダイオードＤ１と、キャパシタＣ３で構成することができるが、上記に限られない。

レギュレータ２１４は、受信電圧を平滑、定電圧化し、データ処理部２１８へ駆動電圧を出力する。ここで、レギュレータ２１４は、受信電圧の直流成分を駆動電圧として用いることができる。

復調部２１６は、受信電圧に基づいて搬送波信号を復調し、搬送波に含まれる搬送波信号に対応するデータ（例えば、ハイレベルとローレベルとの２値化されたデータ信号）を出力する。ここで、復調部２１６は、受信電圧の交流成分に基づいてデータ信号を出力することができる。

データ処理部２１８は、レギュレータ２１４から出力される駆動電圧を電源として駆動し、復調部２１６において復調されたデータ（データ信号）の処理など様々な処理を行う。ここで、データ処理部２１８は、例えば、ＭＰＵなどで構成することができるが、上記に限られない。

より具体的には、データ処理部２１８は、例えば、通信速度決定部２３０と、処理部２３２と、通信制御部２３４とを備える。

通信速度決定部２３０は、リーダ／ライタ１００との非接触通信に係る通信速度を決定する。そして、通信速度決定部２３０は、決定した通信速度を示す通信速度情報を生成して通信制御部２３４へ伝達する。ここで、通信速度決定部２３０は、図７に示すリーダ／ライタ１００に係る通信速度決定部１１６と同様に、例えば、上述した（ａ）、（ｂ）に示す通信速度決定方法によって、通信速度を決定する。より具体的には、通信速度決定部２３０は、例えば、ＲＯＭ２２２から通信設定情報を読出し、読み出された通信設定情報に含まれる通信速度の情報に基づいて通信速度を決定する（上述した第１の通信速度決定方法）。また、通信速度決定部２３０は、例えば、復調部２１６が復調したリーダ／ライタ１００から送信された通信速度要求に基づいて、リーダ／ライタ１００が対応する通信速度を把握し、正常に通信可能な通信速度のうちより高速な通信速度を決定することもできる。上記の場合、通信速度決定部２３０は、例えば、リーダ／ライタ１００から送信された通信速度要求に対応する情報処理装置２００の通信速度の情報を、応答信号として通信アンテナ２０２から送信させる（上述した第２の通信速度決定方法）。なお、通信速度決定部２３０における通信速度の決定方法は、上記に限られない。

処理部２３２は、復調部２１６において復調されたデータ（データ信号）を処理する。また、処理部２３２は、処理の結果、リーダ／ライタ１００に対して応答を行う場合には、処理結果などに基づく応答処理命令を通信制御部２３４へ伝達する。

通信制御部２３４は、処理部２３２から伝達される応答処理命令に基づいて、リーダ／ライタ１００への応答に係る負荷変調を制御する制御信号を生成する。そして、通信制御部２３４は、リーダ／ライタ１００へと応答信号の送信を行う場合に、制御信号を負荷変調部２２０へと選択的に出力する。ここで、通信制御部２３４は、通信速度決定部２３０から伝達される通信速度情報に基づくクロック周波数の制御信号を生成する。負荷変調部２２０は制御信号に応じて負荷変調を行うので、情報処理装置２００では、通信制御部２３４が通信速度情報に基づく制御信号を生成することによって負荷変調速度が制御され、決定された通信速度に応じた通信速度が実現される。

また、通信制御部２３４は、通信速度決定部２３０から伝達される通信速度情報に基づいて、通信速度情報が示す通信速度に応じた設定信号を生成し、Ｑ値調整回路２０８へ伝達する。

データ処理部２１８は、例えば、通信速度決定部２３０、処理部２３２、通信制御部２３４を備えることによって、リーダ／ライタ１００との非接触通信の通信速度を決定し、本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチを実現する中心的な役目を果たす。

負荷変調部２２０は、例えば、負荷Ｚとスイッチング素子ＳＷ３とを備え、データ処理部２１８から伝達される制御信号に応じて負荷Ｚを選択的に接続する（有効化する）ことによって負荷変調を行う。ここで、負荷Ｚは、例えば、所定の抵抗値を有する抵抗で構成されるが、上記に限られない。また、スイッチング素子ＳＷ３は、例えば、ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴや、ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴで構成されるが、上記に限られない。

負荷変調部２２０において負荷変調が行われることによって、リーダ／ライタ１００からみた情報処理装置２００のインピーダンスが変化することとなる。

ＩＣチップ２０４は、上記のような構成によって、通信アンテナ２０２が受信した搬送波信号を処理し、負荷変調によって通信アンテナ２０２から応答信号を送信させることができる。なお、図８では、情報処理装置２００が、ＩＣチップ２０４を備える構成を示しているが、上記に限られず、ＩＣチップ２０４の構成をＩＣチップとして実現しない構成とすることもできる。

情報処理装置２００は、例えば上記のような構成によって、通信速度を決定し、決定した通信速度に基づいて、通信アンテナ２０２のＱ値の調整を行う。したがって、情報処理装置２００は、上述した本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチを実現し、リーダ／ライタ１００との間の非接触通信の安定化を図ることができる。

なお、図８では、情報処理装置２００が、決定した通信速度に基づいて通信アンテナ２０２のＱ値の調整を行う構成を示したが、上記に限られない。例えば、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００は、例えば、通信アンテナ２０２内、またはＩＣチップ２０４と通信アンテナ２０２との間に増幅部（図示せず）をさらに備えることもできる（例えば第２の通信安定化アプローチを実現する構成）。

以上のように、本発明の実施形態に係る通信システム１０００は、上述した第１の通信安定化アプローチまたは第２の通信安定化アプローチを実現するリーダ／ライタ１００と情報処理装置２００とを有する。より具体的には、リーダ／ライタ１００と情報処理装置２００とは、通信速度を決定し、決定した通信速度に基づいて、通信アンテナのＱ値を調整する、または、通信アンテナのＱ値の調整および信号の増幅率の調整を行う。したがって、リーダ／ライタ１００および情報処理装置２００それぞれは、通信速度に基づいてリーダ／ライタ１００と情報処理装置２００との間の非接触通信を安定化させることができる。

また、上記のようにリーダ／ライタ１００と情報処理装置２００とは、それぞれ非接触通信を安定化させることが可能である。よって、本発明の実施形態に係る通信システムは、リーダ／ライタ１００と情報処理装置２００とのいずれか一方を有する構成であっても、従来の技術１、従来の技術２が適用された通信システムよりも非接触通信をより安定化させることができる。したがって、リーダ／ライタ１００、および／または情報処理装置２００を有することによって、リーダ／ライタ１００と情報処理装置２００との非接触式の通信における通信速度に基づいて通信の安定化を図ることが可能な、通信システムが実現される。

以上、本発明の実施形態に係る通信システム１０００を構成する構成要素としてリーダ／ライタ１００を挙げて説明したが、本発明の実施形態は、かかる形態に限られない。本発明の実施形態は、例えば、リーダ／ライタ機能（すなわち、搬送波を主体的に送信する機能）を有する携帯電話などの携帯型通信装置、リーダ／ライタ機能を有するＰＣ（Personal Computer）などのコンピュータなど、様々な機器に適用することができる。

また、本発明の実施形態に係る通信システム１０００を構成する構成要素として情報処理装置２００を挙げて説明したが、本発明の実施形態は、かかる形態に限られない。本発明の実施形態は、例えば、ＲＦＩＤタグ、ＩＣカード、ＩＣチップを搭載した携帯電話などの携帯型通信装置、ＩＣチップを搭載したＰＣなどのコンピュータなど、リーダ／ライタ１００との間で非接触通信可能な様々な機器に適用することができる。

（本発明の実施形態の通信システム１０００に係るプログラム）
［リーダ／ライタ１００に係るプログラム］
コンピュータを、本発明の実施形態に係るリーダ／ライタ１００（情報処理装置）として機能させるためのプログラムによって、リーダ／ライタと情報処理装置との非接触式の通信における通信速度に基づいて通信の安定化を図ることができる。

［情報処理装置２００に係るプログラム］
コンピュータを、本発明の実施形態に係る情報処理装置２００として機能させるためのプログラムによって、リーダ／ライタと情報処理装置との非接触式の通信における通信速度に基づいて通信の安定化を図ることができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記では、コンピュータを、本発明の実施形態に係るリーダ／ライタ１００（情報処理装置）または情報処理装置２００として機能させるためのプログラム（コンピュータプログラム）が提供されることを示したが、本発明の実施形態は、さらに、上記各プログラムを記憶させた記憶媒体も併せて提供することができる。

上述した構成は、本発明の実施形態の一例を示すものであり、当然に、本発明の技術的範囲に属するものである。

本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチを説明するための第１の説明図である。 本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチを説明するための第２の説明図である。 本発明の実施形態に係る通信制御方法の一例を示す第１の流れ図である。 本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチを説明するための第３の説明図である。 本発明の実施形態に係る通信安定化アプローチを説明するための第４の説明図である。 本発明の実施形態に係る通信制御方法の一例を示す第２の流れ図である。 本発明の実施形態に係るリーダ／ライタの構成の一例を示す説明図である。 本発明の実施形態に係る情報処理装置の構成の一例を示す説明図である。

符号の説明

１００ リーダ／ライタ
１０２ 搬送波信号生成部
１０４ 増幅部
１０６、２０２ 通信アンテナ
１１０ 制御部
１１２、２０６ 共振回路
１１４、２０８ Ｑ値調整回路
１１６、２３０ 通信速度決定部
１１８、２３４ 通信制御部
１２０、２３２ 処理部
２００ 情報処理装置
２０４ ＩＣチップ
２１８ データ処理部
２２０ 負荷変調部
１０００ 通信システム

Claims (6)

1. 所定周波数の搬送波を用いて信号の送受信が可能な通信路によって非接触式に外部装置と通信を行うための、伝達される設定信号に応じてＱ値が可変する通信アンテナと；
   記憶された通信速度の情報が示す通信速度と、前記外部装置から取得した通信速度の情報が示す通信速度とに基づいて、前記外部装置との間の通信における通信速度を通信が可能な通信速度に決定する通信速度決定部と；
   前記外部装置へ送信するための前記所定周波数の搬送波信号を生成する搬送波信号生成部と；
   伝達される増幅率設定信号に応じて増幅率が可変し、前記搬送波信号を設定された増幅率で増幅して前記通信アンテナへ伝達する増幅部と；
   前記通信速度決定部において決定された通信速度に基づいて、前記通信アンテナのＱ値を前記決定された通信速度に対応する値に設定させ、前記増幅部の増幅率を設定させる前記通信アンテナのＱ値に対応する値に設定させる通信制御部と；
   を備え、
   前記通信速度決定部は、決定した通信速度を示す通信速度情報を生成して前記通信制御部に伝達し、
   前記通信制御部は、
   前記通信速度情報の伝達に応じて、前記通信速度情報が示す通信速度に対応するＱ値を設定させるための前記設定信号を前記通信アンテナへ選択的に伝達して、前記通信アンテナのＱ値を前記通信速度情報が示す通信速度に対応する値に設定し、
   前記通信速度情報の伝達に応じて、前記通信速度情報が示す通信速度に対応する増幅率を設定させるための前記増幅率設定信号を前記増幅部へ選択的に伝達して、前記増幅部の増幅率を前記通信速度情報が示す通信速度に対応する値に設定する、情報処理装置。
2. 前記通信速度決定部は、前記外部装置との通信に基づいて通信中に通信速度を選択的に変更し、通信速度が変更された場合には、変更された通信速度を示す通信速度情報を生成して前記通信制御部に伝達し、
   前記通信制御部は、前記通信速度情報の伝達に応じて、前記通信速度情報が示す通信速度に対応するＱ値を設定させるための前記設定信号を前記通信アンテナへ選択的に伝達して、前記通信アンテナのＱ値を前記通信速度情報が示す通信速度に対応する値に設定する、請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記通信アンテナは、
   所定のインダクタンスを有するコイルと所定の静電容量を有するキャパシタとを有する共振回路と；
   前記設定信号に応じてＱ値を変更するための負荷を選択的に有効化する、または前記設定信号に応じて前記負荷の抵抗値を変化させるＱ値調整回路と；
   を備える、請求項１に記載の情報処理装置。
4. 前記情報処理装置は、携帯型通信装置である、請求項１に記載の情報処理装置。
5. 所定周波数の搬送波を用いて信号の送受信が可能な通信路によって非接触式に外部装置と通信を行うための、伝達される設定信号に応じてＱ値が可変する通信アンテナを介した前記外部装置との通信における通信速度を決定するステップと；
   前記決定するステップにおいて決定された通信速度に対応するＱ値を設定させるための前記設定信号を前記通信アンテナへ伝達して、前記通信アンテナのＱ値を前記決定された通信速度に対応する値に設定させるステップと；
   前記決定するステップにおいて決定された通信速度に対応する増幅率を設定させるための増幅率設定信号を、伝達される前記増幅率設定信号に応じて増幅率が可変し、前記外部装置へ送信する信号を設定された増幅率で増幅して前記通信アンテナへ伝達する増幅部へ伝達して、前記増幅部の増幅率を前記決定された通信速度に対応する値に設定させるステップと；
   を有し、
   前記決定するステップでは、記憶された通信速度の情報が示す通信速度と、前記外部装置から取得した通信速度の情報が示す通信速度とに基づいて、前記外部装置との間の通信における通信速度を通信が可能な通信速度に決定する、通信制御方法。
6. 所定周波数の搬送波を用いて信号の送受信が可能な通信路によって非接触式に外部装置と通信を行うための、伝達される設定信号に応じてＱ値が可変する通信アンテナを介した前記外部装置との通信における通信速度を決定するステップ；
   前記決定するステップにおいて決定された通信速度に対応するＱ値を設定させるための前記設定信号を前記通信アンテナへ伝達して、前記通信アンテナのＱ値を前記決定された通信速度に対応する値に設定させるステップ；
   前記決定するステップにおいて決定された通信速度に対応する増幅率を設定させるための増幅率設定信号を、伝達される前記増幅率設定信号に応じて増幅率が可変し、前記外部装置へ送信する信号を設定された増幅率で増幅して前記通信アンテナへ伝達する増幅部へ伝達して、前記増幅部の増幅率を前記決定された通信速度に対応する値に設定させるステップ；
   をコンピュータに実行させ、
   前記決定するステップでは、記憶された通信速度の情報が示す通信速度と、前記外部装置から取得した通信速度の情報が示す通信速度とに基づいて、前記外部装置との間の通信における通信速度を通信が可能な通信速度に決定する、プログラム。

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