JPH11272814A - 無線通信方式および無線式情報記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】無線式情報記憶媒体から同一量の返信データを
応答する場合、その応答時間を短くすることができる無
線通信方式を提供する。 【解決手段】無線カードリーダライタ200 と無線カード
100 との間で無線によるデータの送受信を行う無線通信
方式において、無線カードリーダライタ200 から無線カ
ード100 に対して搬送波周波数ｆR/W でデータを送信
し、無線カード100において、無線カードリーダライタ2
00 から送信されるデータを受信して、上記搬送波周波
数ｆR/W よりも高い搬送波周波数ｆｃを生成し、この生
成した搬送波周波数ｆｃで上記受信したデータに対する
返信データを無線カードリーダライタ200 に対して送信
し、無線カードリーダライタ200 において、無線カード
100 から送信された返信データを受信して、上記搬送波
周波数ｆｃからクロック信号を抽出し、この抽出したク
ロック信号に基づき上記受信した返信データを処理す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、それぞれが無線通
信機能を有する無線式情報記憶媒体処理装置（無線カー
ドリーダライタ）と無線式情報記憶媒体（無線カード）
との間で無線によるデータの送受信を行なう無線通信方
式および無線式情報記憶媒体に関する。

【０００２】また、本発明は、無線通信機能を有する無
線式情報記憶媒体処理装置（無線カードリーダライタ）
との間で無線によるデータの送受信を行なう無線式情報
記憶媒体（無線カード）に関する。

【０００３】

【従来の技術】近年、無線式情報記憶媒体としての無線
カードを用いた非接触通信方式による認証が行なわれて
いる。これは、非接触ＩＤカードが代表的なもので、非
接触ＩＤカードに対してデータと電力を送る無線カード
リーダライタと、電源を内蔵しない非接触ＩＤカード
（以後、無線カードと称する）とから構成される。この
システムの動作の流れは以下の通りである。

【０００４】（１）データの読出しの場合 無線カードリーダライタは、データ読出しコマンドデー
タを生成し、そのコマンドデータを任意にビットコーデ
ィング後、任意に変調し、信号増幅を行なって、送信ア
ンテナで信号を空間へ放射する。無線カードリーダライ
タは、読出しコマンドデータの送出後、さらに、無線カ
ードが応答するに充分な時間だけ搬送波を送出し、これ
によって無線カードへ電力を供給するとともに、カード
動作に必要なクロック信号を供給する。

【０００５】一方、通信可能領域にカードが存在する場
合、無線カードは、送受信アンテナで信号を受信して、
復調、デコードし、データの解読を行なう。受信データ
が読出しコマンドであると解釈されると、無線カード
は、データをメモリから読出し、読出したデータを任意
にビットコーディングした後、任意に変調し、信号増幅
を行って、送受信アンテナで信号を空間へ放射する。

【０００６】この間、無線カードは、無線カードリーダ
ライタからの搬送波を受信しており、搬送波からカード
動作に要する電力、および、クロック信号を生成する。
無線カードが放射した信号を無線カードリーダライタが
受信し、データ処理を行なう。この場合、無線カードが
無線カードリーダライタに対して応答するために使用す
る搬送波周波数は、無線カードリーダライタから無線カ
ードに対して使用する搬送波周波数と比べ、１／２ある
いは、１／４が選ばれている。

【０００７】（２）データの書込みの場合 無線カードリーダライタは、データ書込みコマンドデー
タ、および、書込みデータを生成し、それらの各データ
を任意にビットコーディングした後、任意に変調し、信
号増幅を行なって、送信アンテナで信号を空間へ反射す
る。無線カードリーダライタは、前出のデータを送出
後、さらに、無線カードが書込み処理の状態を無線カー
ドリーダライタに応答するに充分な時間だけ搬送波を送
出し、これによって無線カードへ電力を供給するととも
に、カード動作に必要なクロック信号を供給する。

【０００８】一方、通信可能領域に無線カードが存在す
る場合、無線カードは、送受信アンテナで信号を受信し
て、復調、デコードし、データの解読を行なう。受信デ
ータが書込みコマンドデータであると解釈されると、無
線カードは、このコマンドデータに続いて送られてくる
書込みデータをメモリに書込む。

【０００９】書込み終了後、受信データが正常であり、
書込みも正常終了した場合、この旨を無線カードリーダ
ライタに報告する。すなわち、正常終了を意味するデー
タを任意にビットコーディングした後、任意に変調し、
信号増幅を行なって、送受信アンテナで信号を空間へ放
射する。

【００１０】この間、無線カードは、無線カードリーダ
ライタからの搬送波を受信しており、搬送波からカード
動作に要する電力、および、クロック信号を生成する。
無線カードが放射した信号を無線カードリーダライタが
受信し、データ処理を行なう。受信データが異常などの
場合は、異常終了を意味するデータを無線カードリーダ
ライタに通知する。

【００１１】ここでも、無線カードが無線カードリーダ
ライタに対して応答するために使用する搬送波周波数
は、無線カードリーダライタから無線カードに対して使
用する搬送波周波数と比べ、１／２あるいは、１／４が
選ばれている。

【００１２】このように、読出しの場合も、書込みの場
合も、無線カードが無線カードリーダライタに対して応
答する場合の搬送波周波数は、無線カードリーダライタ
の無線カードに対して送信する搬送波周波数と比べると
低く、無線カードリーダライタの搬送波周波数の１／
２、あるいは、１／４が無線カードの応答用搬送波周波
数に選ばれている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来方式によると、無線カードの搬送波周波数が低い
ため、データの読出し容量が大となるにしたがい、読出
しに必要な時間が増加するという問題がある。

【００１４】そこで、本発明は、無線式情報記憶媒体か
ら同一量の返信データを応答する場合、その応答速度を
短くすることができ、さらに、１ビット当たりの搬送波
数を減少させることにより、それに反比例して伝送速度
を更に高くすることが可能となる無線通信方式および無
線式情報記憶媒体を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の無線通信方式
は、それぞれが無線通信機能を有する無線式情報記憶媒
体処理装置と無線式情報記憶媒体との間で無線によるデ
ータの送受信を行なう無線通信方式であって、前記無線
式情報記憶媒体処理装置から前記無線式情報記憶媒体に
対して搬送波周波数ｆR/W でデータを送信し、前記無線
式情報記憶媒体において、前記無線式情報記憶媒体処理
装置から送信されるデータを受信して、前記搬送波周波
数ｆR/W よりも高い搬送波周波数ｆｃを生成し、この生
成した搬送波周波数ｆｃで前記受信したデータに対する
返信データを前記無線式情報記憶媒体処理装置に対して
送信し、前記無線式情報記憶媒体処理装置において、前
記無線式情報記憶媒体から送信された返信データを受信
することを特徴とする。

【００１６】また、本発明の無線通信方式は、無線式情
報記憶媒体処理装置で受信した無線式情報記憶媒体から
送信された返信データの処理を行なう場合、その基本と
なるクロック信号を無線式情報記憶媒体の搬送波周波数
ｆｃから抽出することを特徴とする。

【００１７】また、本発明の無線通信方式は、無線式情
報記憶媒体は、無線式情報記憶媒体処理装置との間で送
受信を行なうための送受信アンテナを有し、この送受信
アンテナの同調周波数を無線式情報記憶媒体処理装置の
搬送波周波数ｆR/W と同じ周波数にすることを特徴とす
る。

【００１８】また、本発明の無線通信方式は、それぞれ
が無線通信機能を有する無線式情報記憶媒体処理装置と
無線式情報記憶媒体との間で無線によるデータの送受信
を行なう無線通信方式であって、無線式情報記憶媒体処
理装置から無線式情報記憶媒体に対して搬送波周波数ｆ
R/W でデータを送信し、無線式情報記憶媒体において、
無線式情報記憶媒体処理装置から送信されるデータを受
信して、搬送波周波数ｆR/W よりも高く、かつ、搬送波
周波数ｆR/W のＮ（２以上の自然数）倍の周波数（Ｎ・
ｆR/W ）と等しくならない搬送波周波数ｆｃを生成し、
この生成した搬送波周波数ｆｃで受信したデータに対す
る返信データを無線式情報記憶媒体処理装置に対して送
信し、無線式情報記憶媒体処理装置において、無線式情
報記憶媒体から送信された返信データを受信することを
特徴とする。

【００１９】また、本発明の無線通信方式は、無線式情
報記憶媒体において搬送波周波数ｆｃで返信データを送
信する際、１ビット当たりの搬送波数を減少させること
により、返信データの送信速度を増加させるようにした
ことを特徴とする。

【００２０】また、本発明の無線通信方式は、それぞれ
が無線通信機能を有する無線カードリーダライタと無線
カードとの間で無線によるデータの送受信を行なう無線
通信方式であって、前記無線カードリーダライタから前
記無線カードに対して搬送波周波数ｆR/W でデータを送
信し、前記無線カードにおいて、前記無線カードリーダ
ライタから送信されるデータを受信して、前記搬送波周
波数ｆR/W よりも高い搬送波周波数ｆｃを生成し、この
生成した搬送波周波数ｆｃで前記受信したデータに対す
る返信データを前記無線カードリーダライタに対して送
信し、前記無線カードリーダライタにおいて、前記無線
カードから送信された返信データを受信して、前記搬送
波周波数ｆｃからクロック信号を抽出し、この抽出した
クロック信号に基づき前記受信した返信データを処理す
ることを特徴とする。

【００２１】また、本発明の無線式情報記憶媒体は、所
定の第１の搬送波周波数を有する搬送波を受信して、こ
の受信した搬送波からデータを復調するとともに内部回
路の電源電圧を得る無線式情報記憶媒体であって、搬送
波を受信する受信手段と、この受信手段で受信された搬
送波を整流して前記内部回路の電源電圧を得る電圧供給
手段と、前記受信手段で受信された搬送波からデータを
復調する復調手段と、前記受信手段で受信された第１の
搬送波周波数よりも高い第２の搬送波周波数を生成する
周波数生成手段と、この周波数生成手段で生成された第
２の搬送波周波数で前記復調手段にて復調されたデータ
に対する返信データを送信する送信手段とを具備してい
る。

【００２２】また、本発明の無線式情報記憶媒体は、前
記周波数生成手段は、前記第１の搬送波周波数よりも高
く、かつ、前記第１の搬送波周波数のＮ（２以上の自然
数）倍の周波数と等しくならない前記第２の搬送波周波
数を生成する手段を有することを特徴とする。

【００２３】さらに、本発明の無線式情報記憶媒体は、
前記送信手段は、前記第２の搬送波周波数で返信データ
を送信する際、１ビット当たりの搬送波数を減少させる
ことにより返信データの送信速度を増加させる手段を有
することを特徴とする。

【００２４】本発明によれば、無線式情報記憶媒体から
の応答に使用する搬送波周波数を無線式情報記憶媒体処
理装置の送信に使用する搬送波周波数に比べ高くするた
め、１ビットあたりの搬送波数を一定にした場合、無線
式情報記憶媒体の応答伝送速度を高くすることが可能で
ある。したがって、無線式情報記憶媒体から同一量の返
信データを応答する場合、その応答時間が短くなる。さ
らに、１ビットあたりの搬送波数を減少させることによ
り、それに反比例して伝送速度を更に高くすることが可
能である。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る無線
通信方式が適用される無線カードシステムの構成を示す
ものである、この無線カードシステムは、大別すると、
無線式情報記憶媒体としての携帯可能な無線通信機能を
有する無電池式の無線カード１００と、無線式情報記憶
媒体処理装置としての無線通信機能を有する無線カード
リーダライタ２００とに分けられる。

【００２６】無線カード１００は、無線カードリーダラ
イタ２００からのコマンドの解読、データの書込み、更
新、読出し、送信などを行なうもので、受信手段として
の送受信アンテナ１０１、同調回路１０２、整流回路１
０３、電源供給手段としての電源回路１０４、Ａ／Ｄ変
換回路１０５、クロック抽出回路１０６、復調手段とし
ての復調回路１０７、周波数生成手段としてのクロック
生成回路１０８、コマンド解析回路１０９、メモリ１１
０、ビットコーディング回路１１１、変調回路１１２な
どによって構成されている。

【００２７】無線カードリーダライタ２００は、無線カ
ード１００への読出し、書込みコマンドの送信、読出し
データの処理、書込みデータの送信、電力波の送信など
を行なうもので、発振回路２０１、キーボード２０２、
Ｉ／Ｆ（インタフェース）回路２０３、ホストコンピュ
ータ（上位装置）２０４、コマンド生成回路２０５、ビ
ットコーディング回路２０６、搬送波生成回路２０７、
変調回路２０８、送信ドライバ回路２０９、同調回路２
１０、送信アンテナ２１１、受信アンテナ２１２、同調
回路２１３、増幅回路２１４、クロック抽出回路２１
５、Ａ／Ｄ変換回路２１６、復調回路２１７、データ処
理回路２１８、書込みデータ生成回路２１９などによっ
て構成されている。

【００２８】以下、無線カード１００からのデータ読出
しの場合と、無線カード１００へのデータ書込みの場合
について、その各動作を説明する。 （１）無線カード１００からのデータ読出しの場合 無線カードリーダライタ２００内の回路動作に必要なク
ロック信号は発振回路２０１で生成し、それぞれの回路
に必要な周波数に分周して供給される。

【００２９】カードデータ読出しを行なう操作は、無線
カードリーダライタ２００が、無線カードリーダライタ
２００と接続したホストコンピュータ２０４からの読出
し実行コマンド、および、読出すメモリの先頭アドレス
をＩ／Ｆ回路２０３を介して受信するか、あるいは、無
線カードリーダライタ２００のキーボード２０２によっ
て読出すメモリの先頭アドレスを入力し、読出し操作開
始ボタンを押下することによって開始する。

【００３０】この操作後、コマンド生成回路２０５で読
出しコマンドを生成する。読出しコマンドは任意に決定
することが可能であり、無線カードリーダライタ２００
と無線カード１００との間で、そのコードを取り決め
る。

【００３１】次に、この読出しコマンド、および、読出
すメモリの先頭アドレスをビットコーディング回路２０
６で任意にビットコーディングする。ここで、ビットコ
ーディングした信号と、搬送波生成回路２０７で生成し
た搬送波とを変調回路２０８で変調する。搬送波は搬送
波生成回路２０７で生成するが、発振回路２０１で生成
することも可能である。変調回路２０８で生成した送信
波を送信ドライバ回路２０９で電力増幅し、同調回路２
１０と送信アンテナ２１１とを介して、送信アンテナ２
１１で空間に放射する。

【００３２】以上の信号の流れを波形によって説明す
る。図２がその流れである。ここでは、読出しコマンド
として“３１”を割り当て、ビットコーディング方式を
差動符号化、搬送波周波数を１６０ＫＨｚ、通信速度を
２０Ｋｂｐｓ、変調方式をＢＰＳＫ（２相位相シフトキ
ーイング）とした例であり、読出しコマンドは前述した
ように任意に定めることができる。

【００３３】まず、読出しコマンド“３１”をシリアル
データとして生成し、差動符号化を行なう。差動符号化
は、被符号化データの次のビットが“１”である場合
に、符号化データの位相を反転させる手法である。

【００３４】次に、この符号化データで搬送波をＢＰＳ
Ｋ変調する。図に示すように、搬送波周波数と通信速度
との関係から、１ビット当たり８クロックの搬送波とな
り、符号化データの反転位置において搬送波の位相も反
転する。この信号を送信ドライバ回路２０９で電力増幅
し、送信アンテナ２１１で空間に放射する。

【００３５】一方、無線カード１００は、この放射信号
を受信するが、無線カード１００の内部動作に必要なク
ロック信号を安定して発生するためにある時間を要す
る。したがって、無線カード１００は、信号の受信初期
段階においては無変調波を受信することが望ましい。前
述した方法によると、シリアル通信において送信データ
がない場合、通常“１”レベルであるが、これを差動符
号化すると“１０１０…”の繰り返しとなり、１ビット
ごとに位相が反転する信号が放射される。この場合、コ
マンドあるいはデータをあらかじめ反転することで、送
信データがない場合に無変調波を送信することが可能と
なる。この流れを図３に示す。このデータを無線カード
１００で受信した場合、復調後のデータを反転する必要
がある。

【００３６】説明の図を図１に戻す。こうして読出しコ
マンド、および、読出すメモリの先頭アドレスを無線カ
ードリーダライタ２００の送信アンテナ２１１から放射
し、さらに、無線カード１００からのカード信号返信終
了まで無変調波、すなわち、送信データなしを送信す
る。この無変調波送信により、無線カード１００は、内
部動作に必要な電力とクロック信号を得る。

【００３７】無線カード１００は、送受信アンテナ１０
１で無線カードリーダライタ２００の送信アンテナ２１
１から放射された送信信号を受信する。送受信アンテナ
１０１と同調回路１０２とによって共振回路を構成し、
その共振周波数を送信アンテナ２１１から放射される信
号の周波数とする。

【００３８】受信信号は、整流回路１０３で整流し、電
源回路１０４で平滑することにより安定化電源を生成
し、各回路へ電源を供給する。また、受信信号は、Ａ／
Ｄ変換回路１０５で２値化され、復調回路１０７へ送ら
れる。さらに、受信信号は、同時にクロック抽出回路１
０６に送られ、ここでクロック成分が抽出される。抽出
されたクロック信号は、クロック生成回路１０８で波形
成形、および、てい倍、分周され、各回路で必要な動作
クロックが生成される。

【００３９】復調回路１０７では、２値化した受信信号
とクロック生成回路１０８で生成したクロック信号とを
用いてＢＰＳＫ復調を行なう。たとえば、復調方法とし
ては、受信信号を１ビット分ディレイしたものと、受信
中の信号とを排他的論理和することにより可能である。
こうして復調したデータをコマンド解析回路１０９で解
析し、読出しあるいは書込みの別を判断する。

【００４０】ここで、復調について図４を用いて説明す
る。受信したアナログ信号を増幅し、Ａ／Ｄ変換するこ
とによって２値化する。この信号が図４（ａ）の受信信
号である。ここでは、簡略化し、２値化信号までは記載
していないが、この信号の高レベルと低レベルはそれぞ
れ位相が１８０°異なる。次に、この信号を１ビット遅
延させたものが（ｂ）である。さらに、（ａ）と（ｂ）
との排他的論理和によって（ｃ）の信号が得られ、この
信号を反転することで（ｄ）を得、これがカード受信デ
ータ、すなわち、無線カードリーダライタ２００の送信
データとなる。

【００４１】この例は、データ“３１”を無線カードリ
ーダライタ２００から反転して送信した場合で、無線カ
ード２００で“３１”が復調されていることがわかる。
ここで、このデータを読出しと解釈し、さらに、読出す
データの先頭アドレスを認識すると、メモリ１１０内の
指定された先頭アドレスのデータを読出し、ビットコー
ディング回路１１１でビットコーディングする。ここで
は、メモリ１１０を数ブロックに分割し、それぞれのブ
ロックごとにデータの読出しを想定したため、アドレス
といった概念を入れたが、メモリ１１０の全てについて
データの読出しを行なう場合は不要である。

【００４２】データの読出しにおいては、その速度を無
線カードリーダライタ２００からの通信速度よりも高速
にする。ビットコーディング回路１１１の速度も同様で
あり、無線カード１００からのデータ返信速度を高速化
する。たとえば、２倍の通信速度にする場合、データの
読出しを２倍にし、ビットコーディング後、２倍の周波
数の搬送波を用いて変調回路１１２で変調する。

【００４３】変調方法は、無線カードリーダライタ２０
０の場合と同様にＢＰＳＫとする。この方法では、１ビ
ット当たりの搬送波数が無線カードリーダライタ２００
からの送信信号の場合と同一となる。なお、搬送波はク
ロック生成回路１０８で生成する。

【００４４】同様にすることで、３倍の周波数の搬送波
により３倍の通信速度で、４倍の周波数の搬送波により
４倍の通信速度でカードデータを返信することが可能で
ある。さらに、１ビット当たりの搬送波クロック数を１
／２にすると、それぞれにおいてさらに２倍の通信速度
が得られる。

【００４５】通常、無線カードリーダライタ２００の送
信信号には搬送波周波数以外の高調波成分が含まれ、無
線カードリーダライタ２００の受信アンテナ２１２に混
入し、不要なノイズ源となる。したがって、カードデー
タの返信に使用する搬送波周波数をこの周波数に選択す
ると、著しく受信特性が劣化する。

【００４６】前述では、通信速度の高速化の概念を説明
したが、カードデータの返信に使用する搬送波周波数を
ｆｃ、無線カードリーダライタ２００の搬送波周波数を
ｆW/R とした場合、 ｆｃ＞ｆW/R かつ、 ｆｃ≠Ｎ・ｆW/R （Ｎは２以上
の自然数） が成立する搬送波周波数ｆｃを選択する。

【００４７】こうして、変調回路１１２で変調した信号
は、送受信アンテナ１０１に供給され、空間へ放射され
る。無線カードリーダライタ２００は、この信号を受信
アンテナ２１２で受信し、増幅回路２１４で復調に必要
なレベルまで信号の増幅を行なう。なお、受信アンテナ
２１２は同調回路２１３に接続され、無線カード１００
からの応答信号周波数と共振点を等しくする。増幅され
た受信信号は、クロック抽出回路２１５、および、Ａ／
Ｄ変換回路２１６に供給される。

【００４８】その後、復調回路２１７にて復調する。復
調方法は、無線カード１００内で無線カードリーダライ
タ２００からの信号を復調した方法と同一である。これ
で無線カード１００からのデータ読出しが可能となり、
読出したデータはデータ処理回路２１８によって必要な
処理が行なわれる。たとえば、データの照合、あるい
は、ホストコンピュータ２０４へのカードデータ送信な
どである。 （２）無線カード１００へのデータ書込みの場合 無線カードリーダライタ２００内の回路動作に必要なク
ロック信号は発振回路２０１で生成し、それぞれの回路
に必要な周波数に分周して供給されることは、カードデ
ータ読出しの場合と同様である。

【００４９】カードデータ書込みを行なう操作は、無線
カードリーダライタ２００が、無線カードリーダライタ
２００と接続したホストコンピュータ２０４からの書込
み実行コマンド、および、書込みデータをＩ／Ｆ回路２
０３を介して受信するか、あるいは、無線カードリーダ
ライタ２００のキーボード２０２であらかじめ書込みデ
ータを作成後、書込み操作開始ボタンを押下することに
よって開始する。

【００５０】この操作後、コマンド生成回路２０５で書
込みコマンドを生成する。書込みコマンドは任意に決定
することが可能であり、無線カードリーダライタ２００
と無線カード１００との間で、そのコードを取り決め
る。

【００５１】次に、この書込みコマンドをコーディン
グ、変調するが、これらの処理は読出しの場合と同様で
あるため、説明を省略する。異なる点は、書込みコマン
ドに続いて書込みデータアドレス、書込みデータが付加
されている点であるが、コーディングおよび変調方法に
ついては変わらない。なお、書込みデータは、書込みデ
ータ生成回路２１９によって生成される。

【００５２】無線カードリーダライタ２００の送信アン
テナ２１１から書込みコマンドおよび書込みデータが放
射されると、無線カード１００は、送受信アンテナ１０
１でその信号を受信する。ここでも、受信信号の復調方
法に関しては、カードデータ読出しの場合と同様である
ため、説明は省略する。異なる点は、データの構成であ
り、書込みコマンド、書込みみデータアドレス、書込み
データとなる。

【００５３】受信データ復調後、コマンドをデータ書込
みと解釈すると、データの書込みアドレスを先頭番地と
して書込みデータをメモリ１１０に書込む。ここでは、
メモリ１１０を数ブロックに分割し、それぞれのブロッ
クごとにデータの書込みを想定したため、アドレスとい
った概念を入れたが、メモリ１１０の全てについてデー
タの書込みを行なう場合は不要である。

【００５４】データの書込みが正常に終了すると、その
旨を無線カードリーダライタ２００に通知する。すなわ
ち、正常終了を意味するデータは任意に取り決め、カー
ドデータ読込み時に無線カード１００からのデータを応
答する場合の手順で変調、および、放射する。

【００５５】無線カードリーダライタ２００は、正常終
了データを無線カード１００から受信し、カードデータ
書込みを終了する。また、書込み失敗の場合は、無線カ
ード１００から書込み失敗を意味するデータを無線カー
ドリーダライタ２００に送信し、必要に応じて再送信を
要求するか、あるいは、書込み動作を終了する。

【００５６】次に、無線カード１００における搬送波の
生成方法について、図５を用いて説明する。送受信アン
テナ１０１で無線カードリーダライタ２００からの搬送
波を受信し、その搬送波を用いてＰＬＬ回路１１で逓倍
し、周波数が２ⁿ¹×ｆR/W （＝ｆ１）のクロック信号を
生成する。ここに、ｎ１は整数である。次に、この逓倍
したクロック信号ｆ１ を次の分周回路１２で分周す
る。まず、ｆ1 ／２ⁿ²に分周したクロック信号ｆ2 は、
カード内部動作に必要なクロック信号としてデータの復
調などに用いる。ここに、ｎ２は整数である。

【００５７】さらに、分周回路１２では、ｆ1 ／ｎ3 な
るクロック信号、すなわち、無線カードリーダライタ２
００からの搬送波周波数ｆR/W を、２ⁿ¹×ｎ3 倍したク
ロック信号ｆｃも生成する。ここに、ｎ3 は整数であ
り、ｆｃ＞ｆR/W とし、さらに、ｆｃ≠Ｎ・ｆR/W （Ｎ
は２以上の自然数）なる関係が成立するよう分周する。
このクロック信号ｆｃは、無線カード１００からデータ
を返信する場合の搬送波周波数として用いる。

【００５８】分周回路１２の構成例として、たとえば、
図６に示す回路が考えられる。分周回路１２は、逓倍後
のクロック信号ｆ1 を、シンクロナス・プリセッタブル
・バイナリ・カウンタ２１に入力するとともに、これと
同時にバイナリカウンタ２２にも入力する。シンクロナ
ス・プリセッタブル・バイナリ・カウンタ２１で分周比
ｎ3 を前記の条件で設定し、カード返信搬送波ｆｃを得
る。１回路で分周が不足の場合は、必要に応じてカウン
タの段数を追加する。

【００５９】また、周波数ｆ1 から周波数ｆ2 を得るに
は、図６のように、ｎ２個の１／２バイナリカウンタを
縦続接続することで可能である。実際の回路では、１／
１６分周器、１／２５６分周器などの組合わせで構成す
る。

【００６０】以上説明したように、上記実施の形態によ
れば、無線カードからの応答に使用する搬送波周波数を
無線カードリーダライタの送信に使用する搬送波周波数
に比べて高くするため、１ビット当たりの搬送波数を一
定にした場合、無線カードの応答伝送速度を高くするこ
とが可能である。したがって、同一量のカードデータを
応答する場合、応答時間が短くなる。さらに、１ビット
当たりの搬送波数を減少させることにより、それに反比
例して伝送速度を更に高くすることが可能である。

【００６１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、無
線式情報記憶媒体から同一量の返信データを応答する場
合、その応答時間を短くすることができ、さらに、１ビ
ット当たりの搬送波数を減少させることにより、それに
反比例して伝送速度を更に高くすることが可能となる無
線通信方式および無線式情報記憶媒体を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る無線通信方式が適用
される無線カードシステムの構成を示すブロック図。

【図２】読出し時の信号の流れを示す波形図。

【図３】送信データの反転を説明するための信号波形
図。

【図４】受信信号の復調を説明するための信号波形図。

【図５】無線カードにおける搬送波の生成方法について
説明するブロック図。

【図６】図５における分周回路の構成例を示すブロック
図。

【符号の説明】

１００……無線カード（無線式情報記憶媒体）、１０１
……送受信アンテナ、１０２……同調回路、１０３……
整流回路、１０４……電源回路、１０５……Ａ／Ｄ変換
回路、１０６……クロック抽出回路、１０７……復調回
路、１０８……クロック生成回路、１０９……コマンド
解析回路、１１０……メモリ、１１１……ビットコーデ
ィング回路、１１２……変調回路、２００……無線カー
ドリーダライタ（無線式情報記憶媒体処理装置）、２０
１……発振回路、２０２……キーボード、２０３……Ｉ
／Ｆ（インタフェース）、２０４……ホストコンピュー
タ（上位装置）、２０５……コマンド生成回路、２０６
……ビットコーディング回路、２０７……搬送波生成回
路、２０８……変調回路、２０９……送信ドライバ回
路、２１０……同調回路、２１１……送信アンテナ、２
１２……受信アンテナ、２１３……同調回路、２１４…
…増幅回路、２１５……クロック抽出回路、２１６……
Ａ／Ｄ変換回路、２１７……復調回路、２１８……デー
タ処理回路。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれが無線通信機能を有する無線式
   情報記憶媒体処理装置と無線式情報記憶媒体との間で無
   線によるデータの送受信を行なう無線通信方式であっ
   て、 前記無線式情報記憶媒体処理装置から前記無線式情報記
   憶媒体に対して搬送波周波数ｆR/W でデータを送信し、 前記無線式情報記憶媒体において、前記無線式情報記憶
   媒体処理装置から送信されるデータを受信して、前記搬
   送波周波数ｆR/W よりも高い搬送波周波数ｆｃを生成
   し、この生成した搬送波周波数ｆｃで前記受信したデー
   タに対する返信データを前記無線式情報記憶媒体処理装
   置に対して送信し、 前記無線式情報記憶媒体処理装置において、前記無線式
   情報記憶媒体から送信された返信データを受信する、 ことを特徴とする無線通信方式。
2. 【請求項２】 前記無線式情報記憶媒体処理装置で受信
   した前記無線式情報記憶媒体から送信された返信データ
   の処理を行なう場合、その基本となるクロック信号を前
   記無線式情報記憶媒体の搬送波周波数ｆｃから抽出する
   ことを特徴とする請求項１記載の無線通信方式。
3. 【請求項３】 前記無線式情報記憶媒体は、前記無線式
   情報記憶媒体処理装置との間で送受信を行なうための送
   受信アンテナを有し、この送受信アンテナの同調周波数
   を前記無線式情報記憶媒体処理装置の搬送波周波数ｆR/
   W と同じ周波数にすることを特徴とする請求項１記載の
   無線通信方式。
4. 【請求項４】 それぞれが無線通信機能を有する無線式
   情報記憶媒体処理装置と無線式情報記憶媒体との間で無
   線によるデータの送受信を行なう無線通信方式であっ
   て、 前記無線式情報記憶媒体処理装置から前記無線式情報記
   憶媒体に対して搬送波周波数ｆR/W でデータを送信し、 前記無線式情報記憶媒体において、前記無線式情報記憶
   媒体処理装置から送信されるデータを受信して、前記搬
   送波周波数ｆR/W よりも高く、かつ、前記搬送波周波数
   ｆR/W のＮ（２以上の自然数）倍の周波数（Ｎ・ｆR/W
   ）と等しくならない搬送波周波数ｆｃを生成し、この
   生成した搬送波周波数ｆｃで前記受信したデータに対す
   る返信データを前記無線式情報記憶媒体処理装置に対し
   て送信し、 前記無線式情報記憶媒体処理装置において、前記無線式
   情報記憶媒体から送信された返信データを受信する、 ことを特徴とする無線通信方式。
5. 【請求項５】 前記無線式情報記憶媒体において搬送波
   周波数ｆｃで返信データを送信する際、１ビット当たり
   の搬送波数を減少させることにより、返信データの送信
   速度を増加させるようにしたことを特徴とする請求項１
   または４記載の無線通信方式。
6. 【請求項６】 それぞれが無線通信機能を有する無線カ
   ードリーダライタと無線カードとの間で無線によるデー
   タの送受信を行なう無線通信方式であって、 前記無線カードリーダライタから前記無線カードに対し
   て搬送波周波数ｆR/Wでデータを送信し、 前記無線カードにおいて、前記無線カードリーダライタ
   から送信されるデータを受信して、前記搬送波周波数ｆ
   R/W よりも高い搬送波周波数ｆｃを生成し、この生成し
   た搬送波周波数ｆｃで前記受信したデータに対する返信
   データを前記無線カードリーダライタに対して送信し、 前記無線カードリーダライタにおいて、前記無線カード
   から送信された返信データを受信して、前記搬送波周波
   数ｆｃからクロック信号を抽出し、この抽出したクロッ
   ク信号に基づき前記受信した返信データを処理する、 ことを特徴とする無線通信方式。
7. 【請求項７】 所定の第１の搬送波周波数を有する搬送
   波を受信して、この受信した搬送波からデータを復調す
   るとともに内部回路の電源電圧を得る無線式情報記憶媒
   体であって、 搬送波を受信する受信手段と、 この受信手段で受信された搬送波を整流して前記内部回
   路の電源電圧を得る電圧供給手段と、 前記受信手段で受信された搬送波からデータを復調する
   復調手段と、 前記受信手段で受信された第１の搬送波周波数よりも高
   い第２の搬送波周波数を生成する周波数生成手段と、 この周波数生成手段で生成された第２の搬送波周波数で
   前記復調手段にて復調されたデータに対する返信データ
   を送信する送信手段と、 を具備したことを特徴とする無線式情報記憶媒体。
8. 【請求項８】 前記周波数生成手段は、前記第１の搬送
   波周波数よりも高く、かつ、前記第１の搬送波周波数の
   Ｎ（２以上の自然数）倍の周波数と等しくならない前記
   第２の搬送波周波数を生成する手段を有することを特徴
   とする請求項７記載の無線式情報記憶媒体。
9. 【請求項９】 前記送信手段は、前記第２の搬送波周波
   数で返信データを送信する際、１ビット当たりの搬送波
   数を減少させることにより返信データの送信速度を増加
   させる手段を有することを特徴とする請求項７記載の無
   線式情報記憶媒体。