JP5310077B2

JP5310077B2 - 無線通信装置、無線通信方法およびプログラム

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Publication number: JP5310077B2
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Description

本発明は、無線通信装置、無線通信方法およびプログラムに関し、特に、複数の通信手段を用いてデータを送受信する無線通信装置、無線通信方法およびプログラムに関する。

近年、ＷＬＡＮ（ＷｉｒｅｌｅｓｓＬＡＮ）やブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）（登録商標）などの遠距離の無線通信を行う通信装置や、非接触型ＩＣカードやＲＦＩＤ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）などの非接触通信を行う通信装置が普及している。複数種類の無線通信手段の普及に伴い、複数の無線通信手段を用いて高速にデータ伝送を行うことが考えられている。例えば、特許文献１では、ＩＣカードシステムにおいて通信相手となるＩＣカードを特定した後、ブルートゥース通信を行う通信プロトコルに切り替えて高速にデータ伝送を行っている。

また、相互に電界結合することが可能な電界カプラを利用した近接大容量無線通信（非接触通信、ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ）により、大容量の通信を行うことが可能な無線通信が提案されている。例えば、ＩＣカードシステムによる無線通信系統とＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔによる無線通信系統とを１つの無線通信装置に組み込んで、異なるデータを同時に送受信することが考えられる。

特開２００４−３６４１４５号公報

しかし、近接大容量無線通信（ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ）は通信時の消費電力が大きいため、携帯電話などのモバイル端末に搭載する場合には、通信時以外は動作を停止させる必要があるという問題があった。近接大容量無線通信を起動させる方法としては、通信時に端末所有者が特定の操作をすることにより通信を開始させる方法が考えられる。近接大容量無線通信は、通信時の消費電力は大きいが、大容量の伝送能力を有するため、非常に短い時間で通信が完了する。したがって、消費されるエネルギー自体は少ないことから、端末所有者により通信時のみ近接大容量無線通信が起動される場合には、消費電力が大きいことが問題とならない。

一方、端末所有者が特定の操作をすることなく通信を行う場合には、所定間隔で近接大容量無線通信を起動させて、通信の必要がある場合のみ継続して通信を行うことが考えられる。これにより常時起動させる場合に比べて消費電力を低減させることが可能となる。ここで、消費電力を低減させるために、近接大容量無線通信を起動させる間隔を長くすることが望ましいが、一方で、起動させる間隔が長いと必要なときに通信ができなくなってしまうという問題があった。

そこで、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、近接大容量無線通信において、ユーザの利便性を損なうことなく消費電力を抑えることが可能な、新規かつ改良された無線通信装置、無線通信方法およびプログラムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、第１の無線通信により近接通信を行う第１無線通信部と、磁界を介して第２の無線通信により近接通信を行う第２無線通信部と、前記第２の無線通信において発生させる磁界を検出する検出部と、前記検出部により検出された検出結果に基づいて前記第１無線通信部による無線通信を制御する制御部と、を備える、無線通信装置が提供される。

かかる構成によれば、第１の無線通信により近接通信を行う第１無線通信部と、磁界を介して第２の無線通信により近接通信を行う第２無線通信部とを備える無線通信装置において、第２の無線通信において発生させる磁界を検出し、検出された結果に基づいて第１無線通信部１０８による無線通信を制御する。これにより、第１無線通信部による第１の無線通信を常時起動させる必要がなく、ユーザによる特定の操作を必要とせずに、必要なときのみ第１の無線通信を起動させて消費電力を抑えることが可能となる。

また、上記制御部は、前記検出部により前記第２の無線通信において発生させる磁界が検出された場合に、前記第１無線通信部による第１の無線通信を起動するようにしてもよい。

また、上記制御部は、前記第１無線通信部を所定の間隔で通信可能となるように制御し、検出部により前記第２無線通において発生させる磁界が検出された場合に、前記所定の間隔より短い間隔で第１無線通信部を通信可能となるように制御してもよい。

また、上記制御部は、前記第１無線通信部を所定の間隔で通信可能となるように制御し、前記検出部により前記第２の無線通信において発生させる磁界が検出された場合に、前記第１無線通信部を継続して通信可能となるように制御してもよい。

また、上記検出部は、前記第２無線通信において発生させる磁界の強度を検出するようにしてもよい。

また、上記検出部は、前記第２無線通信において発生させる前記磁界に含まれる信号の所定の符号形式を検出するようにしてもよい。

また、上記検出部は、前記第２無線通信において発生させる前記磁界に含まれる所定のメッセージを検出するようにしてもよい。

また、上記検出部により検出される前記磁界に含まれる所定のメッセージは、前記第１の無線通信により通信可能であることを示すメッセージであってもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、第１の無線通信により近接通信を行う第１無線通信部と、磁界を介して第２の無線通信により近接通信を行う第２無線通信部とを備える無線通信装置において、前記無線通信装置に設けられた検出手段が、前記第２の無線通信において発生させる磁界を検出するステップと、前記検出するステップにおいて検出された検出結果に基づいて前記第１無線通信部による無線通信を制御するステップと、を含む、無線通信方法が提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、第１の無線通信により近接通信を行う第１無線通信部と、磁界を介して第２の無線通信により近接通信を行う第２無線通信部と、前記第２の無線通信において発生させる磁界を検出する検出部と、前記検出部により検出された検出結果に基づいて前記第１無線通信部による無線通信を制御する制御部と、を備える、無線通信装置として機能させるためのプログラムが提供される。

以上説明したように本発明によれば、近接大容量無線通信において、ユーザの利便性を損なうことなく消費電力を抑えることができる。

一般的な無線通信における間欠動作について説明する説明図である。本発明の一実施形態にかかる無線通信について説明する説明図である。同実施形態にかかる無線通信装置の機能構成を示したブロック図である。同実施形態にかかる無線通信装置の無線通信制御について説明する説明図である。同実施形態にかかる無線通信装置の無線通信制御について説明する説明図である。同実施形態にかかる無線通信装置の無線通信制御について説明する説明図である。同実施形態にかかる無線通信装置による無線通信処理を示すフローチャートである。同実施形態にかかる無線通信装置の具体例を示す構成図である。同実施形態にかかる無線通信装置の具体例を示す構成図である。同実施形態にかかる無線通信装置における具体的な通信制御方法について説明する説明図である。同実施形態にかかる無線通信装置の具体例を示す構成図である。同実施形態にかかる無線通信装置における具体的な通信制御方法について説明する説明図である。

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、本明細書及び図面において、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。

〔１〕本実施形態の目的
〔２〕無線通信装置の概要
〔３〕無線通信装置の機能構成
〔４〕無線通信装置による無線通信処理の詳細
〔５〕無線通信装置の具体例

〔１〕本実施形態の目的
まず、本実施形態の目的について説明する。近年、ＷＬＡＮ（ＷｉｒｅｌｅｓｓＬＡＮ）やブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）（登録商標）などの遠距離の無線通信を行う通信装置や、非接触型ＩＣカードやＲＦＩＤ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）などの非接触通信を行う通信装置が普及している。複数種類の無線通信手段の普及に伴い、複数の無線通信手段を用いて高速にデータ伝送を行うことが考えられている。例えば、ＩＣカードシステムにおいて通信相手となるＩＣカードを特定した後、ブルートゥース通信を行う通信プロトコルに切り替えて高速にデータ伝送を行うことが提案されている。

しかし、近接大容量無線通信（ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ）は通信時の消費電力が大きいため、携帯電話などのモバイル端末に搭載する場合には、通信時以外は動作を停止させる必要があるという問題があった。近接大容量無線通信を起動させる方法としては、通信時に端末所有者が特定の操作をすることにより通信を開始させる方法が考えられる。

近接大容量無線通信は、通信時の消費電力は大きいが、大容量の伝送能力を有するため、非常に短い時間で通信が完了する。したがって、消費されるエネルギー自体は少ないことから、端末所有者により通信時のみ近接大容量無線通信が起動される場合には、消費電力が大きいことが問題とならない。

ここで、図１を参照して、一般的な無線通信における間欠動作について説明する。図１は、一般的な無線通信における間欠動作について説明する説明図である。端末所有者が特定の操作をすることなく通信を行う場合には、例えば、図１に示したような間欠動作を行って、所定間隔で近接大容量無線通信を起動させる。

そして、通信の必要がある場合のみ継続して通信を行うことが考えられる。これにより常時起動させる場合に比べて消費電力を低減させることが可能となる。ここで、消費電力を低減させるために、近接大容量無線通信を起動させる間隔（図１のＴｉｎｔ）を長くすることが望ましい。

一方で、起動させる間隔が長いと必要なときに通信ができなくなってしまうという問題が発生する。図２を参照して、無線通信装置１０と情報処理装置２０との無線通信について説明する。図２は、無線通信装置１０と情報処理装置２０との無線通信について説明する説明図である。

図２に示したように、情報処理装置２０に近接大容量無線通信を搭載した無線通信装置１０を近づけて、情報処理装置２０から情報を取り込む場合が考えられる。この場合、近接大容量無線通信は、通信可能範囲が狭いため、上記したＴｉｎｔが長い場合には、無線通信装置１０を情報処理装置２０に少なくともＴｉｎｔよりも十分長い時間近づけておかなければならない。この場合、消費電力を抑えることができても、ユーザの利便性を損なうという問題があった。

そこで、上記のような事情を一着眼点として、本発明の実施形態にかかる無線通信装置１０が創作されるに至った。本実施形態にかかる無線通信装置１０によれば、近接大容量無線通信において、ユーザの利便性を損なうことなく消費電力を抑えることが可能となる。

〔２〕無線通信装置の概要
上記したように、近接大容量無線通信において、ユーザの利便性を損なうことなく消費電力を抑えるために、無線通信装置１０が他の無線通信機能を利用することが考えられる。以下では、他の無線通信機能として、特に、ＩＣカードのシステムを利用する場合について説明するが、かかる例に限定されず、他の無線通信機能を利用してもよい。

ＩＣカードシステムは、主に、１０ｃｍ程度の範囲内において非接触式に通信を行うことができる。例えば、１３．５６ＭＨｚのＲＦ搬送波周波数と１００〜４００Ｋｂｐｓの通信速度を有する近距離無線規格（ＮＦＣ：ＮｅａｒＦｉｅｌｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）に沿って行われる。例えば、無線通信装置１０に非接触通信可能なＩＣチップが備えられている場合には、情報処理装置（リーダ/ライタ装置）２０から送信される搬送波を受信することにより非接触通信が可能となる。

近接大容量無線通信（以降、ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔとも称する。）は、イニシエータとして機能する情報処理装置２０と、レスポンダとして機能する無線通信装置１０とが、相互に電界結合することが可能な電界カプラと呼ばれる電極板を備えている。そして、情報処理装置２０と無線通信装置１０の双方の電界カプラが３ｃｍ〜５ｃｍ以内に近接されると、一方の電界カプラにより発生される誘導電界の変化を他方の電界カプラが感知することにより、電界通信が実現される。このとき、データ受信を待ち受けている無線通信装置１０の電力が特に消費される。

ＩＣカードシステムにおいては、電力伝送を行うことを想定しているため、通信に利用される磁界の強度（磁界のレベル）は大きく、周波数は１３．５６ＭＨｚと近接大容量無線通信と比べて低くなっている。そのため、ＩＣカードシステムにおいて発生させる磁界の存在を検出することは、近接大容量無線通信の誘導電界を検出することに比べ、容易となっている。また、ＩＣカードとＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔとはともに近接無線通信であるため、ＩＣカードが１０ｃｍ、ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔが３ｃｍ〜５ｃｍと通信可能エリアは非常に近い。

そこで、本実施形態では、無線通信装置１０において、ＩＣカードシステムによる無線通信機能を利用することにより、消費電力を抑えた効率のよい近接大容量無線通信（ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ）を行うことを可能とした。具体的には、無線通信装置１０に、近接大容量無線通信（ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ）を可能とするための電界結合用アンテナとともに、ＩＣカードによる無線通信を可能とするための磁界結合用アンテナを搭載する。そして、ＩＣカードの磁界を検出することにより大容量無線通信（ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ）を制御する。

〔３〕無線通信装置の機能構成
以上、無線通信装置１０の概要について説明した。次に、図３を参照して、無線通信装置１０の機能構成について説明する。図３に示した無線通信装置１０の機能構成を説明する際に、図４〜図６を適宜参照する。図３は、無線通信装置１０の機能構成を示したブロック図である。図４〜図６は、無線通信装置１０における無線通信制御について説明する説明図である。

図３に示したように、無線通信装置１０は、第２無線通信部１０２、ループアンテナ１０４、検出部１０６、第１無線通信部１０８、電界結合用アンテナ１１０、制御部１１２などを備える。第２無線通信部１０２は、磁界を介して第２の無線通信により近接通信を行う機能を有する。具体的には、第２無線通信部１０２は、ループアンテナ１０４を介して、磁界により非接触通信を行う。

第２無線通信部１０２は、例えば、上記した非接触通信可能なＩＣチップが例示できる。ＩＣチップを利用したＩＣカードシステムは、主に、１０ｃｍ程度の範囲内において非接触式に通信を行うことができる。例えば、１３．５６ＭＨｚのＲＦ搬送波周波数と１００〜４００Ｋｂｐｓの通信速度を有する近距離無線規格（ＮＦＣ：ＮｅａｒＦｉｅｌｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）に沿って行われる。ＩＣカードシステムによる通信は、第２無線通信の一例である。

ＩＣカードシステムでは、ある範囲に強い磁界を発生させるために、ループ型アンテナを使用して、それに高周波電流を流して無線周波数の交流磁界（ＲＦ磁界）を発生させている。図２に示したように、情報処理装置２０においてＲＦ磁界を発生させた場合には、ループアンテナ１０４を有する無線通信装置１０を発生したＲＦ磁界に近づけると、ＲＦ磁界を受信して電力に変換する。

ループアンテナ１０４は、磁界結合用アンテナであって、磁界により非接触通信を行う機能を有する。ループアンテナ１０４を介して受信されたＲＦ磁界は、無線通信装置１０により増幅されたり、復調されたりしてデータ信号が受信される。

検出部１０６は、第２無線通信において発生させる磁界を検出する機能を有する。上記したように、第２無線通信部１０２は、情報処理装置２０等の他の装置から発生されるＲＦ磁界等の強い磁界を受信する。また、検出部１０６は、第２無線通信部１０２より受信される磁界（ＲＦ磁界）の強度を検出するようにしてもよい。

また、第２無線通信部１０２において受信されたデータ信号が符号を解かれたり、誤り検出がなされたりする。検出部１０６は、第２無線通信部１０２による第２無線通信において発生させる磁界に含まれる信号の所定の符号形式を検出するようにしてもよい。さらに、検出部１０６は、磁界に含まれる所定のメッセージを検出するようにしてもよい。所定のメッセージとは、例えば、第１の無線通信により通信可能であることを示すメッセージである。

なお、検出部１０６の検出結果は、第２無線通信部１０２に利用されてもよい。また、検出部１０６は、第２無線通信部１０２が、第２の無線通信のために備えている検出機能と共用されてもよい。

第１無線通信部１０８は、第１の無線通信により近接通信を行う機能を有する。具体的には、第１無線通信部１０８は、電界結合用アンテナ１１０を介して、電界により非接触通信を行う。第１無線通信部１０８は、例えば、上記した近接大容量無線通信（ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ）を例示できる。上記したように、情報処理装置２０に備えられた電界カプラと無線通信装置１０に備えられた電界カプラが３ｃｍ〜５ｃｍ以内に近接されると、一方の電界カプラにより発生される誘導電界の変化を他方の電界カプラが感知することにより、電界通信が実現される。

電界結合用アンテナ１１０は、電界結合用のアンテナであって、電界により非接触通信を行う機能を有する。電界結合用アンテナ１１０は、例えば、ループアンテナ１０４の約１００倍程度の周波数帯、つまり、ＧＨｚ帯で駆動される。このように、本実施形態では、ループアンテナ１０４とは異なるアンテナを使用したり、ループアンテナ１０４よりも高い周波数帯を使用したりする。これにより、通信系統を跨いだアンテナ間での結合が発生し、アンテナ効率が低下することを防ぐことができる。

制御部１１２は、検出部１０６により検出された検出結果に基づいて、第１無線通信部１０８による無線通信を制御する機能を有する。具体的には、制御部１１２は、第１無線通信部１０８による第１の無線通信を起動する。例えば、図４に示したように、検出部１０６により、非接触ＩＣカードの磁界が検出された場合には、制御部１１２は、第１無線通信部１０８を起動させる。

図４では、非接触ＩＣカードの磁界が検出された場合に、第１無線通信部１０８の無線通信をＯＮにして、短い間隔で通信相手を探索している。また、制御部１１２は、検出部１０６により非接触ＩＣカードの磁界が検出された場合に第１無線通信部１０８を継続して通信可能となるように制御してもよい。

そして、第１無線通信部１０８は、通信相手から接続確立要求を受信すると、認証処理を行って、認証処理が正常に終了すると通信相手と相互にデータ通信可能な状態に接続される通信期間となる。これにより、第１無線通信部１０８により通信する必要がない場合には、第１無線通信部１０８を起動せずに、第１無線通信部１０８により通信する必要がある場合にのみ短時間の間だけ無線通信をＯＮとすることができる。したがって、無線通信装置１０のユーザが第１無線通信部１０８により無線通信をするために特定の操作をする必要がなく、かつ、第１無線通信部１０８が待機状態での消費電力は、第２無線通信部１０２により無線通信をするために必要な電力に抑えることが可能となる。なお、第２無線通信部１０２として、ＩＤカードシステムを想定すると、ＩＣカードシステムは、カード側のバッテリーレスを前提に設計がなされているため、カード側の消費電力は極めて小さい。

また、第１無線通信部１０８を所定の間隔で通信可能としている場合には、図５に示したように、検出部１０６により非接触ＩＣカードの磁界が検出された場合に、通常の間隔よりも短い間隔で第１無線通信部１０８を通信可能とするようにしてもよい。さらに、この場合、第１無線通信部１０８を起動させる間隔（図５のＴｉｎｔ）を図１のケースにおけるＴｉｎｔよりも長くすることもできる。これにより、図１において説明したように、Ｔｉｎｔが長いために必要なときに通信ができなくなるという事態も回避することが可能となる。また、図６に示したように、第１無線通信部１０８を所定の間隔で通信可能とし、検出部１０６により非接触ＩＣカードの磁界が検出された場合に、第1無線通信部１０８を継続して通信可能となるようにしてもよい。

また、上記したように、検出部１０６は、磁界の強度を検出したり、磁界に含まれる信号の所定の符号形式を検出したりすることができる。さらに、検出部１０６は磁界に含まれる所定のメッセージを検出することもできる。

そして、制御部１１２は、上記した検出部１０６により検出された検出結果に基づいて、第１無線通信部１０８による無線通信を制御する。すなわち、検出部１０６により第２の無線通信において発生させる磁界であるＲＦ磁界が検出された場合に、制御部１１２は第１無線通信部１０８を起動させる。第２無線通信の一例であるＩＣカードシステムの磁界強度は、磁界の発生源からの距離に依存する。同様に、第１無線通信の一例である近接大容量無線通信の出力電磁界の電磁界強度は、電磁界の発生源からの距離に依存する。

したがって、ＩＣカードの送信アンテナと近接大容量無線機のアンテナを近傍に配置しておけば、ＩＣカードシステムの磁界の強度を検出することにより、近接大容量無線機の存在を推測することが可能となる。ＩＣカードシステムにおける１３．５６Ｈｚの磁界を検出することは比較的容易であるため、検出部１０６が磁界強度を検出することにより容易に近接大容量無線機の存在を確認することが可能となる。

上記したように、単純に１３．５６ＭＨｚの磁界強度だけを検出して、第１無線通信部１０８を起動させる場合には、誤検出が問題となる。ＩＣカードシステムが利用する１３．５６ＭＨｚの磁界はＩＳＭバンドに存在するため、別の用途でも使用可能だからである。そこで、単純に１３．５６ＭＨｚの磁界強度を検出するだけでなく、ＩＣカード特有の信号形式（符号形式）を検出することが考えられる。ＩＣカード特有の信号形式とは、例えばマンチェスター符号の形式を検出するようにしてもよい。

ＩＣカードシステムは専らセキュリティの用途に用いられるため、信号そのものを解釈することは困難であるが、信号形式そのものはセキュリティの対象とならないため、その形式を検出することが可能となる。このように、１３．５６Ｍｈｚの磁界強度を検出するだけでなく、マンチェスター符号の形式も検出することにより、誤検出の可能性を低減させることが可能となる。

また、検出部１０６により磁界に含まれる所定のメッセージが検出された場合に、制御部１１２は第１無線通信部１０８を起動させる。例えば、磁界に、第１の無線通信により通信可能であることを示すメッセージが含まれている場合に、当該メッセージを検出することにより第１無線通信部１０８による通信を制御する。このように、磁界に含まれているメッセージを検出して第１無線通信部１０８による通信を制御することにより、より効率的な通信を行うことが可能となる。

具体的な検出部１０６による検出方法および制御部１１２による制御方法については後で詳細に説明する。以上、無線通信装置１０の機能構成について説明した。

〔４〕無線通信装置による無線通信処理の詳細
次に、図６を参照して、無線通信装置１０による無線通信処理の詳細について説明する。図６は、無線通信装置１０による無線通信処理を示すフローチャートである。図６に示したように、まず、第２無線通信部１０２は、第２の無線通信により近接通信を開始する（Ｓ１０２）。

そして、検出部１０６は、ステップＳ１０２において近接通信を開始した第２無線通信部１０２による第２無線通信において発生する磁界を検出する（Ｓ１０４）。ステップＳ１０４において検出される対象は、上記したように、第２の無線通信において発生させる磁界の強度であってもよい。また、検出部１０６は、磁界に含まれる信号の所定の符号形式を検出したり、磁界に含まれる所定のメッセージを検出したりしてもよい。

そして、制御部１１２は、第２の磁界が検出されたか否かを判定する（Ｓ１０６）。ステップＳ１０４において、磁界の強度を検出する場合には、検出された磁界の強度が所望の磁界の強度か否かを判定する。

また、ステップＳ１０４において、所定の符号形式が検出された場合には、検出された符号形式が第２の無線通信の信号を表す符号形式であるか否かを判定する。さらに、ステップＳ１０４において、所定のメッセージが検出された場合に、検出されたメッセージが、第１の無線通信により通信可能であることを示すメッセージであるか否かを判定する。

次に、制御部１１２は、第１無線通信部１０８が起動しているか否かを判定する（Ｓ１０８）。上記したように、第１無線通信部１０８が所定間隔で起動している場合には、ステップＳ１０８において第１無線通信部１０８の通信がＯＮの状態となっている場合が考えられる。また、第１無線通信部１０８が所定間隔で起動していない場合には、第１無線通信部１０８の通信はＯＦＦの状態となっている。

ステップＳ１０８において、第１無線通信部１０８が起動していると判定された場合には、制御部１１２は、第１無線通信部１０８を継続して起動させる（Ｓ１１０）。一方、ステップＳ１０８において第１無線通信部１０８が起動していないと判定された場合には、制御部１１２は、第１無線通信部１０８を強制的に起動させる（Ｓ１１２）。

例えば、図４に示したように、検出部１０６により非接触ＩＣカードの磁界が検出されるまでは無線通信をＯＦＦにしている場合には、ステップＳ１１２において第１無線通信部１０８を強制起動させる。その後は、図４に示したように、短い間隔で通信相手を探索するように無線通信をＯＮにしてもよいし、継続的に無線通信をＯＮにしてもよい。

また、図６に示したように、所定の間隔で第１無線通信部１０８の無線通信をＯＮにしている場合には、ステップＳ１１０において第１無線通信部１０８を継続的に起動させる。また、図５に示したように、ステップＳ１１０において第１無線通信部１０８を通常の間隔より短い間隔で第１無線通信部１０８の無線通信をＯＮにするようにしてもよい。

図６に戻り、そして、ステップＳ１１０において第１無線通信部１０８が継続的に起動されたり、ステップＳ１１２において第１無線通信部１０８が強制的に起動されたりした後に、第１無線通信部による通信が開始される（Ｓ１１４）。

〔５〕無線通信装置の具体的な通信制御方法
以上、無線通信装置１０における無線通信処理について説明した。次に、図７〜１１を参照して、無線通信装置１０における具体的な通信制御方法について説明する。図７に示したように、無線通信装置１０には、ループアンテナ１０４と、第２無線通信部１０２と、検波器１０６′と、第１無線通信部１０８と、電界結合用アンテナ１１０などを含む。検波器１０６′は、検出部１０６の一例である。

検波器１０６′は、第２の無線通信に用いる磁界が、ループアンテナ１０４に発生させる起電力を検波することで、磁界の存在を検出する。そして、検波した電圧を第１無線通信部１０８に提供する。第１無線通信部１０８は、上記した制御部１１２の機能を備えていてもよい。この場合、検波器１０６′から検波した電圧を提供された第１無線通信部１０８は、当該電圧レベルが、所望の値を越える場合に通信をＯＮとする。

次に、図８を参照して、無線通信装置１０の他の具体的な構成について説明する。図８に示したように、無線通信装置１０は、ループアンテナ１０４と、第２無線通信部１０２と、第１無線通信部１０８と、電界結合用アンテナ１１０などを備える。図８に示した無線通信装置１０においては、第２無線通信部１０２が検出部１０６の機能を備えていてもよい。この場合、第２無線通信部１０２では、ＩＣカードシステムによる通信（第２無線通信）を示す信号形式や、当該信号を表す符号形式などを検出する。そして、信号形式等を検出した場合に、第１無線通信部１０８に、第１無線通信をＯＮとするための起動信号を送信する。

図９を参照して、図８に示した構成を有する無線通信装置１０の第１無線通信部１０８と第２無線通信部１０２との処理フローについて説明する。図９は、図８の第１無線通信部１０８と第２無線通信部１０２との処理を説明するタイミングチャートである。図９に示したように、まず、第２無線通信部１０２は、ループアンテナ１０４を介して、１３．５６Ｈｚの磁界を検出する（Ｓ２０２）。そして、データの同期処理を行う（Ｓ２０４）。

ステップＳ２０４における同期処理において、ＩＣカードの特有の信号形式である、マンチェスター符号形式等を検出した場合に、第１無線通信部１０８に起動信号を送信する（Ｓ２０６）。ステップＳ２０６において、起動信号を送信された第１無線通信部１０８は、第１の無線通信（大容量無線通信：ＴｒａｎｆｅｒＪｅｔ）による通信を起動させる（Ｓ２０８）。その後、第１の無線通信による通信を開始する（Ｓ２１０）。

第２無線通信部１０２は、ステップＳ２０６において第１無線通信部１０８に起動信号を送信した後は、通常通り誤り検出（Ｓ２１２）等の処理を実行して、第２無線通信による通信を行ってもよい。このように、図８に示した無線通信装置１０の構成においては、図７に示した構成よりも、精度よく第１無線通信部１０８による通信を制御することが可能となる。すなわち、図８に示した無線通信装置１０においては、磁界の強度検出のみならず、第１の無線通信において用いられる信号形式を検出して、誤検出を低減することが可能となる。

次に、図１０を参照して、無線通信装置１０の他の具体的な構成について説明する。図１０に示したように、無線通信装置１０は、ループアンテナ１０４と、第２無線通信部１０２と、第１無線通信部１０８と、電界結合用アンテナ１１０と、制御部１１２などを備える。図１０に示した無線通信装置１０においては、第２無線通信部１０２が検出部１０６の機能を備えていてもよい。この場合、第２無線通信部１０２では、ループアンテナ１０４を介して検出した磁界に含まれる特定のメッセージを検出して、当該メッセージを制御部１１２に提供する。

制御部１１２は、第２無線通信部１０２から提供された特定のメッセージを第１無線通信部１０８に提供する。第１無線通信部１０８は、制御部１１２により提供されたメッセージが第１無線通信を起動させるメッセージであった場合に、通信をＯＮにする。第２無線通信部１０２は、認証情報を送受信した後に、特定のメッセージを制御部１１２に提供するようにしてもよい。第１無線通信部１０８が、制御部１１２と同様の機能を有する場合には、第２無線通信部１０２から直接第１無線通信部１０８へ特定のメッセージを送信するようにしてもよい。

次に、図１１を参照して、図１０に示した構成を有する無線通信装置１０の第１無線通信部１０８と第２無線通信部１０２との処理フローについて説明する。図１１は、図１０の第１無線通信部１０８と第２無線通信部１０２との処理を説明するタイミングチャートである。図１１に示したように、まず、第２無線通信部１０２は、ループアンテナ１０４を介して、１３．５６Ｈｚの磁界を検出する（Ｓ３０２）。そして、第２無線通信部１０２は、ステップＳ２０２において検出した磁界に含まれる特定のメッセージを検出する（Ｓ３０４）。

ステップＳ３０４において検出される特定のメッセージは、第１の無線通信の一例であるＴｒａｎｆｅｒＪｅｔによる通信を開始するためのメッセージであり、例えば「ＴｒａｎｆｅｒＪｅｔＲｅａｄｙ」等のメッセージを例示できる。ステップＳ３０４において特定のメッセージを検出した第２無線通信部１０２は、当該メッセージを、制御部１１２を介して第１無線通信部１０８に送信する（Ｓ３０６）。

ステップＳ３０６において第２無線通信部１０２から特定のメッセージを送信された第１無線通信部１０８は、特定のメッセージを受信した後に、第１無線通信による通信を起動させる（Ｓ３０８）。その後、第１の無線通信による通信を開始する（Ｓ３１０）。このように、図１０に示した無線通信装置１０の構成においては、図８に示した無線通信装置１０の構成よりも、精度よく第１無線通信部１０８による通信を制御することが可能となる。すなわち、図１０に示した無線通信装置１０においては、第１無線通信部１０８を起動させるためのメッセージを用いて第１の無線通信を制御するため、信号形式を検出するよりも確実かつ効率的に第１の無線通信を制御することが可能となる。

以上、無線通信装置１０の具体的な通信制御方法について説明した。本実施形態によれば、第１の無線通信により近接通信を行う第１無線通信部１０８と、磁界を介して第２の無線通信により近接通信を行う第２無線通信部１０２とを備える無線通信装置において、第２の無線通信において発生させる磁界を検出し、検出された結果に基づいて第１無線通信部１０８による無線通信を制御する。例えば、第２の無線通信において発生させる磁界の所望の強度を検出した場合に、第１無線通信部１０８による第１の無線通信を起動させる。

これにより、第１無線通信部１０８による第１の無線通信を常時起動させる必要がなく、ユーザによる特定の操作を必要とせずに、必要なときのみ第１の無線通信を起動させて消費電力を抑えることが可能となる。

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詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、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、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１０無線通信装置
１０２第２無線通信部
１０４ループアンテナ
１０６検出部
１０８第１無線通信部
１１０電界結合用アンテナ
１１２制御部
２０情報処理装置

Claims

第１の無線通信により近接通信を行う第１無線通信部と、
磁界を介して第２の無線通信により近接通信を行う第２無線通信部と、
前記第２の無線通信において発生させる磁界を検出する検出部と、
前記検出部により検出された検出結果に基づいて前記第１無線通信部による無線通信を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記検出部により前記第２の無線通信において発生させる磁界が検出されない間は前記第１無線通信部を所定の間隔で通信可能となるように制御し、前記検出部により前記第２の無線通信において発生させる磁界が検出された場合に、前記所定の間隔より短い間隔で第１無線通信部を通信可能となるように制御する、無線通信装置。
前記検出部は、前記第２の無線通信において発生させる磁界の強度を検出する、請求項１に記載の無線通信装置。
前記検出部は、前記第２の無線通信において発生させる前記磁界に含まれる信号の所定の符号形式を検出する、請求項１または２のいずれかに記載の無線通信装置。
前記検出部は、前記第２の無線通信において発生させる前記磁界に含まれる所定のメッセージを検出する、請求項１〜３のいずれかに記載の無線通信装置。
前記検出部により検出される前記磁界に含まれる所定のメッセージは、前記第１の無線通信により通信可能であることを示すメッセージである、請求項４に記載の無線通信装置。
第１の無線通信により近接通信を行う第１無線通信部と、磁界を介して第２の無線通信により近接通信を行う第２無線通信部とを備える無線通信装置において、
前記無線通信装置に設けられた検出手段が、前記第２の無線通信において発生させる磁界を検出するステップと、
前記検出するステップにおいて検出された検出結果に基づいて前記第１無線通信部による無線通信を制御するステップと、
を含み、
前記制御するステップは、
前記検出するステップにより前記第２の無線通信において発生させる磁界が検出されない間は前記第１無線通信部を所定の間隔で通信可能となるように制御し、前記検出するステップにより前記第２の無線通信において発生させる磁界が検出された場合に、前記所定の間隔より短い間隔で第１無線通信部を通信可能となるように制御する、無線通信方法。
コンピュータを、
第１の無線通信により近接通信を行う第１無線通信部と、
磁界を介して第２の無線通信により近接通信を行う第２無線通信部と、
前記第２の無線通信において発生させる磁界を検出する検出部と、
前記検出部により検出された検出結果に基づいて前記第１無線通信部による無線通信を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記検出部により前記第２の無線通信において発生させる磁界が検出されない間は前記第１無線通信部を所定の間隔で通信可能となるように制御し、前記検出部により前記第２の無線通信において発生させる磁界が検出された場合に、所定の間隔より短い間隔で第１無線通信部を通信可能となるように制御する、無線通信装置として機能させるためのプログラム。