JPH0869511A - 情報システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 固定側の送受信装置および可搬型情報送受信
装置の構成を複雑化することなく、複数の可搬型情報送
受信装置が衝突のない通信を行えるようにする。 【構成】 送受信制御部２により受信状態がモニタさ
れ、端末ＴＸや他のカードＣの送信データが受信されれ
ば計時回路６の計時時間Ｔを０にして再計時を開始す
る。そして、計時時間Ｔがリンク要求許可時間Ｔｓに一
致すると、比較回路６から一致信号ＥＱが出力され送受
信制御部２がＩＲＱ信号を出力する。このＩＲＱ信号を
端末ＴＸが受信すると、ＡＣＫ信号を送出する。このＡ
ＣＫ信号には、各カード毎にユニークな待ち時間Ｔｗが
含まれており、送受信制御部２は、受信した待ち時間Ｔ
ｗをレジスタ設定部８を介してレジスタ７に転送する。
以後は、計時時間ｔが待ち時間Ｔｗに達したときに、端
末ＴＸに対して通信が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば、複数の非接
触型の情報カード（例えば、ＩＣカード）と端末との間
で情報の授受を行う場合に用いて好適な情報システムに
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のＩＣカードには、送受信装置と通
信によりデータの授受を行うものが開発されている。と
ころで、この種のＩＣカードのデータ通信における伝送
プロトコルは、現在のところ標準化はされておらず、一
般には汎用のプロトコルが使用されることが多い。

【０００３】汎用のプロトコルとしては、接続形態によ
り、「ポイント・トウ・ポイント型」と「マルチポイン
ト型」に分類されるが、複数のカードとの通信を行う場
合には後者のタイプが用いられる。そして、マルチポイ
ント型のプロトコルにおいては、まず、伝送を行う２局
間のリンクを確立し、次に、電文の送受信先を装置アド
レスとして指定することによって通信を開始するのが一
般的であり、このようなアドレス指定を行うによって複
数局間で混信なく通信が行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、汎用プ
ロトコルで用いられている装置アドレスを非接触のカー
ドにおいて採用すると、装置アドレスを記憶する手段
や、記憶されたアドレスと受信アドレスとを比較する手
段等が必要になり、ハードウエアロジック回路によって
構成されるＩＣカードにおいて、これらの実装コストが
高くなるという問題が生じた。

【０００５】一方、カード別に使用周波数を切り換え、
端末側でそれらをスキャンすることによって送信要求や
送信データの授受を行うようにすれば、装置アドレスを
用いずに上記と同様の通信状態を達成することができる
が、端末の構成が複雑になり、コストアップにつながる
という問題が発生する。

【０００６】この発明は、上述した事情に鑑みてなされ
たもので、固定側の送受信装置（例えば、端末機器）お
よび可搬型情報送受信装置（例えば、ＩＣカード）の構
成を複雑化することなく、複数の可搬型情報送受信装置
と固定型の送受信装置との間で衝突のない通信を行うこ
とができる情報システムを提供することを目的としてい
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明においては、固定側の送受信
装置と複数の可搬型情報送受信装置との間で信号の授受
を行う情報システムにおいて、前記送受信装置は、前記
可搬型情報送受信装置から接続要求信号を受け取ると、
各可搬型情報送受信装置に固有となるような待ち時間Ｔ
ｗを求め、これを含む接続確認信号を送出する待ち時間
制御部を有し、前記可搬型情報送受信装置は、通信チャ
ンネルが空いている時間を計時するとともに、何らかの
信号が検出されたときは計時内容をクリアして再度計時
を開始する計時手段と、通信圏内に入った後に、前記計
時手段の計時結果が予め定められている接続要求待ち時
間Ｔｓ（≠Ｔｗ）を超えたか否かを判断し、超えた場合
には前記送受信装置に対して接続要求信号を送出する接
続要求信号送出手段と、前記接続要求信号に応答して前
記送受信装置から出力される前記接続確認信号内の待ち
時間Ｔｗを抽出して記憶する待ち時間記憶手段と、前記
接続確認信号を受信した後に、前記計時手段の計時結果
が前記待ち時間記憶手段内の待ち時間Ｔｗを超えたか否
かを判断し、超えた場合には前記送受信装置に対して信
号を送出する信号送出手段とを具備することを特徴とす
る。

【０００８】また、請求項２記載の発明においては、固
定側の送受信装置と可搬型情報送受信装置との間で信号
の授受を行う情報システムにおいて、前記送受信装置
は、前記可搬型情報送受信装置から接続要求信号を受け
取ると、各可搬型情報送受信装置に固有となるような待
ち時間Ｔｗを求め、これを含む接続確認信号を送出する
待ち時間制御部と、前記可搬型情報送受信装置からコマ
ンド要求信号を受け取ると、所定時間以内にコマンド信
号を送出するコマンド送出手段とを有し、前記可搬型情
報送受信装置は、通信チャンネルが空いている時間を計
時するとともに、何らかの信号が検出されたときは計時
内容をクリアして再度計時を開始する計時手段と、通信
圏内に入った後に、前記計時手段の計時結果が予め定め
られている接続要求待ち時間Ｔｓ（≠Ｔｗ）を超えたか
否かを判断し、超えた場合には前記送受信装置に対して
接続要求信号を送出する接続要求信号送出手段と、前記
接続要求信号に応答して前記送受信装置から出力される
前記接続確認信号内の待ち時間Ｔｗを抽出して記憶する
待ち時間記憶手段と、前記接続確認信号を受信した後
に、前記計時手段の計時結果が前記待ち時間記憶手段内
の待ち時間Ｔｗを超えたか否かを判断し、超えた場合に
は前記送受信装置に対してコマンド要求情信号出力する
コマンド要求信号出力手段とを具備することを特徴とす
る。

【０００９】請求項３に記載の発明においては、請求項
２に記載の情報システムにおいて、前記可搬型情報送受
信装置は、前記コマンド要求信号に対応するコマンドを
受け取ると所定時間内にレスポンス信号を送出するレス
ポンス送出手段を有し、前記送受信装置は、コマンド送
出後、所定時間以内にレスポンスを受け取った場合には
通信が完了したと認識し、レスポンスを受け取れない場
合には前記可搬型情報送受信装置が通信圏から外れたと
認識する認識手段を有することを特徴とする。

【００１０】請求項４に記載の発明においては、固定側
の送受信装置と可搬型情報送受信装置との間で信号の授
受を行う情報システムにおいて、前記送受信装置は、前
記可搬型情報送受信装置から接続要求信号を受け取る
と、各可搬型情報送受信装置に固有となるような待ち時
間Ｔｗを求め、これを含む接続確認信号を送出する待ち
時間制御部と、通信圏内にある前記各可搬型情報送受信
装置に対して一斉にコマンド信号を送出する一斉コマン
ド送出手段とを有し、前記可搬型情報送受信装置は、通
信チャンネルが空いている時間を計時するとともに、何
らかの信号が検出されたときは計時内容をクリアして再
度計時を開始する計時手段と、通信圏内に入った後に、
前記計時手段の計時結果が予め定められている接続要求
待ち時間Ｔｓ（≠Ｔｗ）を超えたか否かを判断し、超え
た場合には前記送受信装置に対して接続要求信号を送出
する接続要求信号送出手段と、前記接続要求信号に応答
して前記送受信装置から出力される前記接続確認信号内
の待ち時間Ｔｗを抽出して記憶する待ち時間記憶手段
と、前記コマンドが送出された後に、前記計時手段の計
時結果が前記待ち時間記憶手段内の待ち時間Ｔｗを超え
たか否かを判断し、超えた場合には前記コマンドに対す
るレスポンスを送出するレスポンス送出手段を具備する
ことを特徴とする。

【００１１】請求項５に記載の発明では、請求項１〜４
いずれかに記載の情報システムにおいて、前記接続要求
待ち時間Ｔｓが待ち時間Ｔｗの最小値より短いことを特
徴とする。

【００１２】請求項６に記載のい発明では、請求項１〜
４いずれかに記載の情報システムにおいて、前記接続要
求待ち時間Ｔｓが待ち時間Ｔｗの最大値より長いことを
特徴とする。

【００１３】

【作用】請求項１〜４に記載の発明においては、可搬型
情報送受信装置が固定側の送受信装置とリンクを確立す
るには、接続要求待ち時間Ｔｓ（≠Ｔｗ）だけ待たなけ
ればならず、また、リンク確立後においては待ち時間Ｔ
ｗを経過しなければ送受信装置に信号を伝送することが
できない。しかも、待ち時間Ｔｗは、待ち時間制御部に
よって各可搬型情報送受信装置に固有に設定されるか
ら、各可搬型情報送受信装置の送信信号が衝突すること
はなく、また、リンク確立も確実に行うことができる。
この場合、Ｔｓ＜Ｔｗであれば、通信中の可搬型情報送
受信装置の送信信号の合間に割り込んでリンクを確立す
ることができ（請求項５）、Ｔｓ＞Ｔｗであれば、通信
中の可搬型情報送受信装置の送信信号が全て出力された
後にリンクを確立することができる（請求項６）。

【００１４】また、請求項２に記載の発明においては、
可搬型情報送受信装置が待ち時間Ｔｗの後にコマンド要
求信号を送出するとともに、送受信装置がコマンド要求
信号に対応するコマンドを所定時間以内に送出するか
ら、可搬型情報送受信装置と送受信装置との間で１：１
の通信を行うことができる。

【００１５】請求項３に記載の発明においては、上述の
１：１の通信において、前記可搬型情報送受信装置のレ
スポンス送出手段は、コマンドを受け取ると所定時間内
にレスポンス信号を送出する。そして、前記送受信装置
の認識手段は、所定時間以内にレスポンスを受け取れな
い場合には前記可搬型情報送受信装置が通信圏から外れ
たと認識する。この結果、可搬型情報送受信装置の通信
状況をより的確に把握することができる。

【００１６】請求項４に記載の発明においては、一斉コ
マンド送出手段が、通信圏内にある前記各可搬型情報送
受信装置に対して一斉にコマンド信号を送出し、レスポ
ンス送出手段は、前記計時手段の計時結果が前記待ち時
間記憶手段内の待ち時間Ｔｗを超えたか否かを判断し、
超えた場合には前記コマンドに対するレスポンスを送出
する。したがって、コマンドに対するレスポンスが各可
搬型情報送受信装置から順次出力され、１：ｎの通信が
行われる。

【００１７】

【実施例】

Ａ：実施例の構成 以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明す
る。図２は、この発明の一実施例であるカード情報シス
テムの概略を示すブロック図であり、図においてＣ，Ｃ
……は通信機能を有するカード（ＩＣカード）、Ｔは各
カードと信号の授受を行う端末である。この図に示す破
線で囲まれた領域ａは、端末ＴＸとカードＣ，Ｃ……が
通信可能となる通信圏を示しており、図示のように通信
圏ａに不特定多数のカードが存在している。また、この
実施例においては、各カードＣと端末ＴＸとの間は１つ
の周波数（キャリア）を用いて通信を行うように設定さ
れている。すなわち、単一のチャンネルが構成されてい
る。

【００１８】上述した各カードＣ，Ｃ……は、各々図１
に示す構成になっている。図１において、１は電力変換
部であり、端末ＴＸが出力する電磁波を電力に変換す
る。この電力変換部１は、カードが通信圏ａに入ってい
る場合にだけ動作して回路各部に電力を供給する。した
がって、カードＣ，Ｃ……は、通信圏ａの外にある場合
には、電力供給がされず非動作にある。

【００１９】次に、２は端末ＴＸとの間の送受信を制御
する送受信制御部であり、端末ＴＸから受信した受信信
号Ｒ．ＤＡＴＡを後段回路（図示略）に出力するととも
に、後段回路から供給される送信信号Ｔ．ＤＡＴＡをア
ンテナを介して端末ＴＸに送出する。３は電力が供給さ
れると所定のクロック信号ＣＬＫを発生するクロック発
生回路であり、このクロック信号ＣＬＫはカウンタ４に
よってカウントされる。５は計時回路であり、送受信制
御部２が何の信号も受信していない時間を計時する。す
なわち、送受信制御部２の受信信号が無いときに、カウ
ンタ４の出力値を取り込み、送受信制御部２が何らかの
信号を受信したときはカウンタ４をリセットする。した
がって、計時回路５の出力信号は、送受信制御部２が非
受信状態となっている時間に対応したものとなる。次
に、７はレジスタであり、レジスタ設定部８が設定する
値を保持する。このレジスタ７の保持値と計時回路５の
出力値は、比較回路１０によって比較され、両者が一致
すると、比較回路１０が一致信号ＥＱを送受信制御部２
へ出力する。

【００２０】一方、端末ＴＸは、カードＣとの間で信号
の送受信を行う送受信制御部２０と、送受信制御部２０
の受信状態に応じて待ち時間を示すデータＴｗを作成す
る待ち時間制御部を有している。また、待ち時間制御部
２１が作成した待ち時間データＴｗは、送受信制御部２
０を介してカードＣに伝送される。

【００２１】Ｂ：実施例の動作 次に、上記構成によるこの実施例に動作を説明する。図
３は、この実施例におけるカードＣと端末ＴＸとの間の
データ伝送タイミングの例を示すタイミングチャートで
あり、図において、ブロック（１）、ブロック（３）は
端末ＴＸが送出するコマンドブロックを示し、ブロック
（２）はカードＣが送出するレスポンスブロックを示し
ている。

【００２２】また、Ｃ１〜Ｃｘ＋１は各々キャラクタを
示しており、記号Ｔｃ１は端末側のキャラクタ間隔、Ｔ
ｃ２はカード側のキャラクタ間隔である。Ｔｂ１は、端
末側のコマンドブロックに対してカードＣがレスポンス
ブロックを送出するまでの時間、Ｔｂ２は端末側の入出
力反転時間に相当する時間である。この場合、時間Ｔｃ
１、Ｔｃ２の最大値をＴｃ、時間Ｔｂ１、Ｔｂ２の最小
値をＴｂとして定義すると、以下の関係を有している。

【００２３】

【数１】

【００２４】

【数２】

【００２５】本実施例におけるデータの授受は、図３に
示すタイミング基づいて行われるが、以下、カードＣお
よび端末ＴＸにおける送受信動作について詳述する。 （１）通信圏ａ内に入ったカードＣが端末ＴＸとリンク
を確立するまでの処理。 カード側の処理 図４は、カードＣの通信処理を示すフローチャートであ
り、カードＣが通信圏ａに入ると、電力変換部１（図１
参照）から電力が出力され、これにより、カードＣの各
回路が活性状態になり、この図に示す処理が開始される
（ステップＳＰａ１）。そして、ステップＳＰａ２に移
り、接続要求／確認処理を行う。ここで、図５は、接続
要求確認処理を示すフローチャートであり、この処理が
起動されると、まず、図１に示す計時回路５がカウンタ
４をリセットし、計時時間Ｔが０になる（ステップＳＰ
ｂ１，ＳＰｂ２）。次に、ステップＳＰｂ３に進み、送
受信制御部２の受信状態がモニタされる。そして、端末
ＴＸまたは他のカードＣの送信データを受信したか否か
が判定され（ステップＳＰｂ４）、この判定が「ＹＥ
Ｓ」であれば、ステップＳＰｂ２に移り、計時時間Ｔを
再び０にする。

【００２６】以後、ステップＳＰｂ４の判定が「ＮＯ」
となるまで、ステップＳＰｂ２〜ＳＰｂ４の処理を循環
する。すなわち、端末ＴＸまたは他のカードＣのデータ
が送出されている限り、計時時間Ｔが０にリセットさ
れ、後述する通信処理には移行しない。

【００２７】一方、ステップＳＰｂ４の判定が「ＹＥ
Ｓ」となると、ステップＳＰｂ５に進み、計時時間Ｔを
１インクリメントする。すなわち、計時回路５がカウン
タ４の歩進値を受け入れ、計時時間Ｔを更新する。次
に、ステップＳＰｂ６に進み、計時時間ｔがリンク要求
許可時間Ｔｓに一致したか否かが判定される。ここで、
リンク要求許可時間Ｔｓは、通信圏ａ内に新たに入った
カードＣが端末ＴＸとリンクを開始する際に必要な待機
時間であり、カードＣが通信圏ａに入った際にレジスタ
設定部８によってレジスタ７に設定される。このリンク
要求許可時間Ｔｓの値は、次の各関係を満たすようにし
て予め決定されている。

【００２８】

【数３】

【００２９】

【数４】

【００３０】さて、図５に示すステップＳＰｂ６におい
ては、レジスタ７に転送された接続許可時間Ｔｓと計時
回路５が出力する計時時間Ｔとが、比較回路６において
比較される。

【００３１】そして、両者が一致しなければ、ステップ
ＳＰｂ６の判定が「ＮＯ」となり、ステップＳＰｂ３に
戻る。以後は、ステップＳＰｂ６の判定が「ＹＥＳ」と
なるまで、ステップＳＰｂ３〜ＳＰｂ６の処理を循環す
る。但し、この循環処理中において、端末ＴＸ、もしく
は他のカードＣからデータが送信されると、ステップＳ
Ｐｂ４の判定が「ＹＥＳ」となり、再び、ステップＳＰ
ｂ２〜ＳＰｂ４の処理を循環する。すなわち、接続許可
時間Ｔｓを計時している最中に、他のカードＣや端末Ｔ
Ｘからデータ送出があると、計時時間Ｔをリセットして
再び０から計時を行う。

【００３２】さて、Ｔｓ＝Ｔとなり、ステップＳＰｂ６
の判定が「ＹＥＳ」、すなわち、比較回路６において一
致が検出されると、一致信号ＥＱが出力される。そし
て、ステップＳＰｂ７に進んで、送受信制御部２がＩＲ
Ｑ信号を出力する。

【００３３】次に、端末ＴＸがＩＲＱ信号を受信する
と、後述する処理により確認信号であるＡＣＫ信号を送
出する。このＡＣＫ信号には、待ち時間Ｔｗが含まれて
おり、送受信制御部２は、受信した待ち時間Ｔｗをレジ
スタ設定部８に転送する。この結果、レジスタ設定部８
は、レジスタ７に待ち時間Ｔｗを設定する（ステップＳ
Ｐｂ９）。この処理の後は、図４に示すメインルーチン
にリターンする。以上の処理によって、端末ＴＸとのリ
ンクが確定する。

【００３４】端末ＴＸ側の処理 図６は、端末ＴＸにおける処理内容を示すフローチャー
トである。ステップＳＰｃ１から動作を開始すると、ま
ず、待ち時間制御部２１は、レジスタｎを初期値１にす
る。そして、送受信制御部２０がカードＣからのブロッ
ク転送の受信処理を開始し、何らかのブロックが受信さ
れると、その種類を判別する（ステップＳＰｃ４）。そ
して、ブロックの種類がＩＲＱ信号である場合は、ステ
ップＳＰｃ５に進み、待ち時間制御部２１が待ち時間Ｔ
ｗの算出をするとともに、レジスタｎを１インクリメン
トする。すなわち、以下の演算を行う。

【００３５】

【数５】

【００３６】

【数６】

【００３７】ここで、ｋは予め設定されている定数であ
る。そして、所定時間ΔＴだけウエイトした後（ステッ
プＳＰｃ６）、ステップＳＰｃ７において待ち時間Ｔｗ
を含むＡＣＫ信号を送出する。このＡＣＫ信号を受信し
たカードＣは、前述のようにして待ち時間Ｔｗをレジス
タ７に設定する。端末ＴＸでは、ステップＳＰｃ７の処
理が終わると、再びステップＳＰｃ３に移り、ブロック
信号の受信処理を行う。以後、ＩＲＱ信号を受信する毎
に、ステップＳＰｃ５〜ＳＰｃ７の処理が行われる。

【００３８】この結果、通信圏ａに新たにカードＣが入
ってくる毎に、個別の待ち時間Ｔｗが演算され、各カー
ドＣ、Ｃ……は、各々ユニークな待ち時間Ｔｗ（すなわ
ち、Ｔｗ１，Ｔｗ２……）を内部に設定する。ここで、
ステップＳＰｃ６におけるΔＴについて説明する。この
ΔＴは、ＡＣＫ信号の送出待ち時間として予め設定され
ており、次の関係を満たす値になっている。

【００３９】

【数７】

【００４０】（２）リンク確定後の処理 カード側の動作 カードＣは、端末ＴＸとの間のリンク確立処理を終える
と、図４に示すステップＳＰａ２からステップＳＰａ３
に進み、計時時間Ｔをリセットする。そして、送受信制
御部２が送信データをモニタし（ステップＳＰａ４）、
何等かのデータが受信されたか否かを判定する（ステッ
プＳＰｂ５）。この判定が「ＹＥＳ」の場合は、ステッ
プＳＰａ３に戻り、以後、ステップＳＰａ５の判定が
「ＮＯ」となるまでステップＳＰａ３〜ＳＰａ５を循環
する。

【００４１】一方、ステップＳＰａ５の判定が「ＮＯ」
の場合は、ステップＳＰａ６に進み、計時回路５がカウ
ンタ４の歩進値を受け入れ、計時時間を１インクリメン
トする。そして、ステップＳＰａ７において、計時時間
Ｔが待ち時間Ｔｗに一致したか否かが判定される。すな
わち、レジスタ７に保持されている待ち時間Ｔｗ（カー
ド個々に表現すれば各々ユニークな待ち時間Ｔｗ１，Ｔ
ｗ２……）と計時時間Ｔとが比較回路６において比較さ
れる。これが不一致であれば、ステップＳＰａ４に戻
り、以後ステップＳＰａ７の判定が「ＹＥＳ」となるま
でステップＳＰａ４〜ＳＰａ７の処理を循環し、計時時
間Ｔのインクリメントを継続する。但し、この循環処理
の途中においてステップＳＰａ５の判定が「ＹＥＳ」に
なると、ステップＳＰａ３の処理が行われるので、計時
時間Ｔが再び０にリセットされる。

【００４２】以上の処理において、データが全く受信さ
れなくなり、さらに、待ち時間Ｔｗが経過した場合に、
ステップＳＰａ７において「ＹＥＳ」と判定され、上記
ループから抜け、これにより、ステップＳＰａ８に進ん
でコマンド要求信号ＥＮＱを送信する。したがって、い
ずれのカードにおいても、チャンネルが空き状態になっ
た後、各々に設定された待ち時間Ｔｗが経過しなけれ
ば、コマンド要求信号ＥＮＱが送出されることはない。

【００４３】コマンド供給信号ＥＮＱは、図１に示す送
受信制御部２から送出され、端末ＴＸに受信される。そ
して、端末ＴＸでは信号ＥＮＱを受信すると、所定の待
ち時間△Ｔ１経過後にコマンド信号を送出し、これがス
テップＳＰａ９において受信される。そして、コマンド
に対する処理を実行し（ステップＳＰａ１０）、その後
にレスポンスを送信する（ステップＳＰａ１１）。この
レスポンスは、コマンドの受信が完了した時点から△Ｔ
２以内に出力される。そして、ステップＳＰａ１１の処
理の後は、ステップＳＰａ３に戻り、以後は上述した処
理を繰り返す。ここで、△Ｔ１および△Ｔ２は、それぞ
れ次の関係を満たしている。

【００４４】

【数８】

【００４５】

【数９】

【００４６】端末側の動作 上述のようにして、カードＣから送出されたコマンド要
求信号ＥＮＱは、端末ＴＸにおいては、図６に示すステ
ップＳＰｃ３において受信される。そして、ステップＳ
Ｐｃ４において受信ブロックの種類を判別するが、この
判定は、「ＥＮＱ信号」となるので、ステップＳＰｃ８
に進み、△Ｔ１ウエイトした後にコマンドを送信する。
そして、コマンド送出後、ステップＳＰｃ１０におい
て、△Ｔ２以内にレスポンスを受信した場合は、所定の
アプリケーション処理を行い（ステップＳＰｃ１１）、
ステップＳＰｃ３に戻る。

【００４７】ここで、ステップＳＰｃ１０において、△
Ｔ２以内にレスポンスが受信できない場合は、当該カー
ドＣが通信圏ａから外れたものと判断してステップＳＰ
ｃ１１の処理を省略してステップＳＰｃ３に戻る。

【００４８】（３）動作例 次に、上述した処理が実行された際の動作例について説
明する。 リンク確立の動作例 図７は、（ｎ−１）枚のカードが端末ＴＸと通信を行っ
ている状態において、新たにｎ枚目のカードＣが通信圏
ａに入った場合の通信状態を示すタイミングチャートで
ある。図７に示す時刻ｔ１は、ｎ番目のカードが通信圏
ａに入った時刻であり、このｎ番目のカードＣは、時刻
ｔ１から活性化され、図４、図５に示すルーチンが起動
される。そして、２番目のカードＣのレスポンス信号が
時刻ｔ２において終了すると、以後はチャンネルが空き
の状態になり、この時点からリンク要求許可時間Ｔｓが
経過した時刻ｔ３においてｎ番目のカードＣがＩＲＱ信
号を送出する（ステップＳＰｂ２〜ＳＰｂ７参照）。そ
して、このＩＲＱ信号が端末ＴＸに受信されると、時刻
△Ｔの後に確認信号であるＡＣＫ信号が出力される。そ
して、このＡＣＫ信号には、ｎ番目のカードＣについて
の固有の待ち時間Ｔｗが含まれているから、このカード
Ｃは自己の待ち時間Ｔｗを設定し、リンク確立処理を終
える。

【００４９】一方、３番目のカードＣは、コマンド要求
信号ＥＮＱの送出を待っていたが、時刻ｔ２からｔ４ま
での間はチャンネル上にデータが存在するか、あるい
は、時間Ｔｗ以内に別のデータが送出される状態である
ため、コマンド要求信号ＥＮＱを送出することができな
い。この場合、ｎ番目のカードＣのリンクが確立した時
刻ｔ４から時間Ｔｗ経過した時刻ｔ５において、コマン
ド要求信号ＥＮＱを送出している。

【００５０】以上のように、Ｔｓ＜Ｔｗの関係があるた
め、新たに通信圏ａに入ったカードは、他のカードのコ
マンド要求信号ＥＮＱ等より優先し、データブロックに
割り込んでリンク確立を行うことができる。また、△Ｔ
＜Ｔｓの関係があるため、リンクの確立を要求したカー
ドＣはＡＣＫ信号を必ず受け取ることができる。すなわ
ち、この間に新たに通信圏ａに入った他のカードＣがあ
っても、後から入ったカードはＩＲＱ信号を送出するこ
とができないので、ＡＣＫ信号を受信しようとしている
カードが邪魔されることはない。

【００５１】１：１通信の動作例 次に、リンクが確立した後の１：１の通信動作例につい
て図８を参照して説明する。まず、ｎ番目のカードがレ
スポンスを送出し終えた時刻ｔ１０においてはチャンネ
ルが空き状態になり、この時刻から時間Ｔｗ経過後の時
刻ｔ１１に１番目のカードＣがコマンド要求信号ＥＮＱ
を送出している。一方、端末ＴＸはコマンド要求信号Ｅ
ＮＱを受信した時刻から△Ｔ１後においてコマンドブロ
ック（Ｘ＋１）を送出する。このコマンドブロックの送
出から△Ｔ２以内の時刻ｔ１２において、１番目のカー
ドＣがレスポンス（Ｘ＋１）を送出し、これが端末ＴＸ
に受信されて１：１の通信が完了する。この場合、△Ｔ
２＜Ｔｗであるから、１番目のカードＣがレスポンスを
送出する前に他のカードＣがコマンド要求信号ＥＮＱを
送出することはなく、また、リンク要求信号ＩＲＱを送
出することもない。したがって、コマンド要求信号ＥＮ
Ｑを送出したカードは、必ずコマンドを受け取ることが
でき、さらに、これに対するレスポンスも端末に必ず転
送することができる。なお、端末ＴＸとの通信を終えた
１番目のカードＣは、時刻ｔ１５において通信圏ａから
外れている。

【００５２】また、図８に示す例では、１番目のカード
Ｃがレスポンスを送出し終えた時刻からＴｗ経過した時
刻ｔ１３において、カード２がコマンド要求信号ＥＮＱ
を送出しており、これに対するコマンドが時刻ｔ１４に
端末ＴＸから送出され、さらに、このコマンドに対する
レスポンスが時刻ｔ１６において送出されている。とこ
ろで、端末ＴＸが送出するコマンドは、通信圏ａに存在
する全てのカードＣが受信するが、ＥＮＱ信号を出した
カードだけが自己に対するコマンドとして受け取り、他
のカード（ＥＮＱ信号を出していないカード）は関連の
ないコマンドとして破棄する。

【００５３】カードが通信圏ａの外へ出る場合の動作
例 次に、コマンドを受信したカードＣが、レスポンスを送
出する前に、通信圏ａから外れた場合について図９を参
照して説明する。まず、図９に示す時刻ｔ２０において
３番目のカードＣがコマンド要求信号ＥＮＱを出力する
と、この信号ブロックの終了時から△Ｔ１後に端末ＴＸ
がコマンドＣｍｄ（Ｘ＋３）を送出する。しかしなが
ら、３番目のカードＣは、時刻ｔ２２において通信圏か
ら外れ、上記コマンドに対するレスポンスを送出する状
態にない。この場合、端末ＴＸは、図６に示すステップ
ＳＰｃ１０において、コマンド送出後から△Ｔ２以内に
レスポンスがない場合は、３番目のカードＣが通信圏ａ
から外れたことを認識する。そして、他のカードＣのコ
マンド要求を受け付けるために、ステップＳＰｃ３の処
理に戻る。

【００５４】図９に示す例では、コマンドＣｍｄ（Ｘ＋
３）が送出されてから待ち時間Ｔｗの後に、ｎ番目のカ
ードＣがＥＮＱを送出している。なお、途中で通信が途
切れた３番目のカードＣが通信圏ａに再度入った場合
は、再び、リンク確立処理から始める必要がある。

【００５５】Ｃ：変形例 上述した実施例は、通信圏ａ内に新たに入ったカード
Ｃがリンク確立を要求すると、ブロックの間に割り込ま
せてこれを許可したが、これに代えて、その時点におい
てコマンド要求を持ったカードを優先させ、最終のブロ
ック後にリンク確立を許可するように構成してもよい。
この場合においては、図３に示す関係において、次のよ
うな関係とする。

【００５６】

【数１０】

【００５７】

【数１１】

【００５８】さらに、次のようにすればよい。なお、リ
ンク確立後の処理は、上述の実施例と同様である。

【００５９】

【数１２】

【００６０】前述した実施例における待ち時間Ｔｗを
「コマンド受信時点からレスポンス送信までの待ち時
間」として使用すると、１：ｎの通信を行うことができ
る。図１０は、この場合の通信の一例を示している。こ
の図においては、時刻ｔ３０において端末ＴＸがコマン
ドＣｍｄ（ｘ−１）を通信圏ａに出力する。このコマン
ドは、通信可圏ａにある各カードが受信し、一斉にレス
ポンスを返信する。ただし、レスポンス応答待ち時間と
して、各カードにユニークなＴｗが設定されているの
で、待ち時間Ｔｗが短いカードから順に（図ではＴｗ
１，Ｔｗ２……の順に）レスポンスを返信する。このよ
うに、各カードが一斉にレスポンスを返す１：ｎの通信
においては、１：１の通信方式に較べ通信時間が極めて
低減され、系全体の処理速度を向上させることができ
る。この場合、Ｔｂ＜（コマンド出力待ちタイミング）
＜Ｔｓの関係を満たすタイミングでコマンドを送出する
ように構成すれば、他のカードＣのレスポンスやＩＲＱ
信号と衝突することはない。

【００６１】また、この図に示す例では、レスポンスや
コマンド要求を持ったカードをリンクの確立を要求する
カードより優先させており、図示のように、最終のブロ
ック後からＴｓ経過した時刻ｔ３４において、新たに通
信圏ａに入ったｎ番目のカードがＩＲＱ信号を送出して
いる。この例の場合、ｎ番目のカードＣは、時刻ｔ３
０’において通信圏ａに入っているので、この時点から
チャンネルの空きを計時しているが、端末ＴＸや他のカ
ードのデータがあるためリンク許可時間Ｔｓに相当する
時間を計時できず、結局、全てのブロックの送出が終了
してＴｓ経過した後の時刻ｔ３４において、ＩＲＱ信号
の送出が可能になっている。

【００６２】図６のステップＳＰｃ１１における端末
のアプリケーション処理は、予め組み込まれている種々
のアプリケーションの処理である。例えば、上述の実施
例を自動改札と定期券の処理に応用した場合、端末を自
動改札装置に組み込んで、そのアプリケーション処理と
してゲートの開閉等を行わせ、また、定期券としてカー
ドＣを用いるようにする。この場合、端末ＴＸの通信圏
ａにカードＣが入り、端末ＴＸとの通信の結果、当該カ
ードＣ（定期券）が有効であると判断された場合は、自
動改札装置のゲートを開くようにし、無効であると判断
された場合はゲートを閉じるようにする。この際のカー
ドの有効／無効の判断、およびゲートの開閉処理が端末
側に組み込まれるアプリケーションによって行われる。

【００６３】図１０に示すような１：ｎの通信の応用
としては、例えば、物流の分野において物品の仕訳など
に用いることが考えられる。すなわち、ベルトコンベア
上を流れる物品にカードＣを取り付け、また、カードＣ
に物品の行く先や種類などの情報をレスポンスとして出
力するように構成しておけば、端末の近傍を通過するカ
ードＣからそれらの情報を抽出することができるから、
仕訳装置等との連動により、自動仕訳を行うことができ
る。

【００６４】実施例においては、待ち時間Ｔｗを決め
るレジスタｎの内容を順次インクリメントしたが、Ｔｗ
があまり大きな値にならないように、端末ＴＸないで管
理するようにしてもよい。例えば、レジスタｎの内容が
一定値に達したら０にしたり、あるいは、端末の稼働時
間が所定時間（数時間、１日、１カ月等）を過ぎたらレ
ジスタｎを０にする等の管理を行っても良い。

【００６５】実施例においては、カードの電源を端末
ＴＸの電磁エネルギーから作るようにしていたが、カー
ド側に電池を装着し、独自の電源としてもよい。一方、
実施例ではカード内部でクロック信号を作成したが、端
末ＴＸからクロック信号が供給されるようなシステムと
することもできる。

【００６６】図６のステップＳＰｃ４に示すブロック
種類判別は、フラグやヘッダの内容、あるいはデータの
長さなど種々の判断方法があるが、この実施例において
は、カード側からのデータ送信タイミングが種々規定さ
れているので、受信ブロックのタイミングだけで判断す
ることも可能である。

【００６７】本実施例においては、可搬型の通信機能
装置としてカードＣを用いたが、同様の機能を有してい
ればカードタイプに限らない。また、同様の機能を有し
ていれば、他の可搬型の装置に組み込まれていてもよ
い。例えば、バッグや鞄などに組み込まれてもよく、あ
るいは、自動車等の車両に組み込まれてもよい。

【００６５】実施例においては、コマンド要求信号を
出力し、これに対応するコマンドを受信するようにした
が、本発明は、カード側から一方的に何らかのデータを
送出する状況にも適用することができる。この場合に
は、コマンド要求信号およびコマンドは不要になる。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、固定側の送受信装置（例えば、端末機器）および可
搬型情報送受信装置（例えば、カード）の構成を複雑化
することなく、複数の可搬型情報送受信装置と固定型の
送受信装置との間で衝突のない通信を行うことができる
（請求項１〜６）。

【００６９】また、請求項２に記載の発明においては、
可搬型情報送受信装置が待ち時間Ｔｗの後にコマンド要
求信号を送出し、送受信装置がコマンド要求信号に対応
するコマンドを所定時間以内に送出するから、可搬型情
報送受信装置と送受信装置との間で１：１の通信を行う
ことができる。さらに、上述の１：１の通信において、
コマンドを受け取った後にレスポンス信号を送出するよ
うにし、かつ、このレスポンスが所定時間以内に出力さ
れないときは、可搬型情報送受信装置が通信圏から外れ
たと認識すれば、可搬型情報送受信装置の通信状況をよ
り的確に把握することができる（請求項３）。

【００７０】また、請求項４に記載の発明においては、
一斉コマンド送出手段が、通信圏内にある前記各可搬型
情報送受信装置に対して一斉にコマンド信号を送出し、
各可搬型情報送受信装置が待ち時間Ｔｗを超える毎にレ
スポンスを送出するようにしたので、１：ｎの通信が行
われ、通信時間を短縮することができる。

【００７１】また、請求項５に記載の発明においては、
Ｔｓ＜Ｔｗという設定にして、通信中の可搬型情報送受
信装置の送信信号の合間に割り込んでリンクを確立する
ことができるようにしたので、新たに通信圏に入った可
搬型情報送受信装置のリンク確立を迅速に行うことがで
きる。

【００７２】また、請求項６に記載の発明においては、
Ｔｓ＞Ｔｗという設定にして、通信中の可搬型情報送受
信装置の送信信号が全て出力された後にリンクを確立す
るようにしたので、通信の途中に割り込みされることが
なく、通信を優先して終了ささせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施例の構成を示すブロック図
である。

【図２】 同実施例が適用される状況を示す概略構成図
である。

【図３】 同実施例における端末とカードとが出力する
キャラクタおよびブロックのタイミングを示すタイミン
グチャートである。

【図４】 同実施例におけるカード内での処理を示すフ
ローチャートである。

【図５】 同実施例における接続要求／確認処理を示す
フローチャートである。

【図６】 同実施例における端末の動作を示すフローチ
ャートである。

【図７】 同実施例におけるリンク確立動作の一例を示
すタイミングチャートである。

【図８】 同実施例における１：１通信の動作例を示す
タイミングチャートである。

【図９】 同実施例において、カードが通信圏から外れ
ていく場合のコマンドとレスポンスの対応関係を示すタ
イミングチャートである。

【図１０】 この発明の一変形例において、１：ｎの通
信を行う場合のレスポンスのタイミングを示すタイミン
グチャートである。

【符号の説明】

２ 送受信制御部（信号送出手段：コマンド要求情報出
力手段：レスポンス送出手段） ３ クロック発生回路（計時手段） ４ カウンタ（計時手段） ５ 計時回路（計時手段） ６ 比較回路（接続要求信号送出手段：信号送出手段：
コマンド要求情報出力手段） ７ レジスタ（接続要求信号送出手段：待ち時間記憶手
段） ８ レジスタ設定部（接続要求信号送出手段：待ち時間
記憶手段） ２０ 送受信制御部（コマンド送出手段：認識手段：一
斉コマンド送出手段） ２１ 待ち時間制御部 Ｃ カード（可搬型情報送受信装置） ＴＸ 端末（送受信装置）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定側の送受信装置と複数の可搬型情報
   送受信装置との間で信号の授受を行う情報システムにお
   いて、（ａ）前記送受信装置は、 前記可搬型情報送受信装置から接続要求信号を受け取る
   と、各可搬型情報送受信装置に固有となるような待ち時
   間Ｔｗを求め、これを含む接続確認信号を送出する待ち
   時間制御部を有し、（ｂ）前記可搬型情報送受信装置
   は、 通信チャンネルが空いている時間を計時するとともに、
   何らかの信号が検出されたときは計時内容をクリアして
   再度計時を開始する計時手段と、 通信圏内に入った後に、前記計時手段の計時結果が予め
   定められている接続要求待ち時間Ｔｓ（≠Ｔｗ）を超え
   たか否かを判断し、超えた場合には前記送受信装置に対
   して接続要求信号を送出する接続要求信号送出手段と、 前記接続要求信号に応答して前記送受信装置から出力さ
   れる前記接続確認信号内の待ち時間Ｔｗを抽出して記憶
   する待ち時間記憶手段と、 前記接続確認信号を受信した後に、前記計時手段の計時
   結果が前記待ち時間記憶手段内の待ち時間Ｔｗを超えた
   か否かを判断し、超えた場合には前記送受信装置に対し
   て信号を送出する信号送出手段とを具備することを特徴
   とする情報システム。
2. 【請求項２】 固定側の送受信装置と可搬型情報送受信
   装置との間で信号の授受を行う情報システムにおいて、
   （ａ）前記送受信装置は、 前記可搬型情報送受信装置から接続要求信号を受け取る
   と、各可搬型情報送受信装置に固有となるような待ち時
   間Ｔｗを求め、これを含む接続確認信号を送出する待ち
   時間制御部と、 前記可搬型情報送受信装置からコマンド要求信号を受け
   取ると、所定時間以内にコマンド信号を送出するコマン
   ド送出手段とを有し、（ｂ）前記可搬型情報送受信装置
   は、 通信チャンネルが空いている時間を計時するとともに、
   何らかの信号が検出されたときは計時内容をクリアして
   再度計時を開始する計時手段と、 通信圏内に入った後に、前記計時手段の計時結果が予め
   定められている接続要求待ち時間Ｔｓ（≠Ｔｗ）を超え
   たか否かを判断し、超えた場合には前記送受信装置に対
   して接続要求信号を送出する接続要求信号送出手段と、 前記接続要求信号に応答して前記送受信装置から出力さ
   れる前記接続確認信号内の待ち時間Ｔｗを抽出して記憶
   する待ち時間記憶手段と、 前記接続確認信号を受信した後に、前記計時手段の計時
   結果が前記待ち時間記憶手段内の待ち時間Ｔｗを超えた
   か否かを判断し、超えた場合には前記送受信装置に対し
   てコマンド要求信号を出力するコマンド要求信号出力手
   段とを具備することを特徴とする情報システム。
3. 【請求項３】 前記可搬型情報送受信装置は、前記コマ
   ンド要求信号に対応するコマンドを受け取ると所定時間
   内にレスポンス信号を送出するレスポンス送出手段を有
   し、 前記送受信装置は、コマンド送出後、所定時間以内にレ
   スポンスを受け取った場合には通信が完了したと認識
   し、レスポンスを受け取れない場合には前記可搬型情報
   送受信装置が通信圏から外れたと認識する認識手段を有
   することを特徴とする請求項２記載の情報システム。
4. 【請求項４】 固定側の送受信装置と可搬型情報送受信
   装置との間で信号の授受を行う情報システムにおいて、
   （ａ）前記送受信装置は、 前記可搬型情報送受信装置から接続要求信号を受け取る
   と、各可搬型情報送受信装置に固有となるような待ち時
   間Ｔｗを求め、これを含む接続確認信号を送出する待ち
   時間制御部と、 通信圏内にある前記各可搬型情報送受信装置に対して一
   斉にコマンド信号を送出する一斉コマンド送出手段とを
   有し、（ｂ）前記可搬型情報送受信装置は、 通信チャンネルが空いている時間を計時するとともに、
   何らかの信号が検出されたときは計時内容をクリアして
   再度計時を開始する計時手段と、 通信圏内に入った後に、前記計時手段の計時結果が予め
   定められている接続要求待ち時間Ｔｓ（≠Ｔｗ）を超え
   たか否かを判断し、超えた場合には前記送受信装置に対
   して接続要求信号を送出する接続要求信号送出手段と、 前記接続要求信号に応答して前記送受信装置から出力さ
   れる前記接続確認信号内の待ち時間Ｔｗを抽出して記憶
   する待ち時間記憶手段と、 前記コマンドが送出された後に、前記計時手段の計時結
   果が前記待ち時間記憶手段内の待ち時間Ｔｗを超えたか
   否かを判断し、超えた場合には前記コマンドに対するレ
   スポンスを送出するレスポンス送出手段を具備すること
   を特徴とする情報システム。
5. 【請求項５】 前記接続要求待ち時間Ｔｓが待ち時間Ｔ
   ｗの最小値より短いことを特徴とする請求項１〜４いず
   れかに記載の情報システム。
6. 【請求項６】 前記接続要求待ち時間Ｔｓが待ち時間Ｔ
   ｗの最大値より長いことを特徴とする請求項１〜４いず
   れかに記載の情報システム。