JPH11328328A - 無線カード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、誤使用を確実に防止し得るように
して、信頼性の高い安全な無線カードシステムを構築し
得るようにすることにある。 【解決手段】無線カードシステム毎に割り当てられたシ
ステム固有データを無線カードに格納して、その使用時
にシステム送信データからのシステム固有データを判別
して格納データと比較し、一致している状態でのみデー
タ読出し、書込み、書換えの各データ処理を実行可能に
構成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば入門カー
ド等に用いられる非接触でデータの読出し、書込み及び
書換えが可能な無線カードに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の無線カードは、定期券、入門カ
ード、スキー場リフト券等、各種のシステムにおいて応
用されており、異種のシステム間の誤使用を含むシステ
ム毎の独立性が強く要請される。

【０００３】具体的には、入門カード等のセキュリティ
ーに用いている無線カードで、無線定期システムが動作
してしまったりする誤動作の問題がある。また、スキー
場リフトシステムに適用した場合には、本来使用される
べきリフトシステムのリフト券を使用して、異なる他の
リフトシステムに使用できるような混乱を避ける必要が
ある。

【０００４】ところで、一般に、無線カードは、動作開
始の電波エネルギを与えることで、カード内部の回路が
動作を開始するものと、所定のコマンドパターンを与え
ることにより動作を開始する方式がある。そして、この
ような無線カードにおいては、その使用形態として、移
動中に書込みや送信されてくるデータの検定機能等の形
態が考えられている。しかしながら、上記無線カードに
あっては、上記使用形態を実現するために、電力源とし
て電池を内蔵しなければならないが、前者の方式では、
ノイズ等により、電池が消耗してしまうという問題を有
する。

【０００５】また、後者の方式では、電池寿命の長寿命
化が図れるものの、例えば正規な無線カードシステムと
異なる他の無線カードシステムに使用した場合、誤使用
される虞れを有する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来の無線カードでは、他の無線カードシステムでの誤使
用を招く虞れを有する。この発明は上記の事情に鑑みて
なされたもので、他の無線カードシステムでの誤使用を
確実に防止し得るようにして、信頼性の高い安全な無線
カードを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、所定の無線
カードシステムとの間で非接触でデータの送受が可能
で、システム送信データからデータ読出し、書込み、書
換えの各システム固有コマンドを判別して、その判別結
果に対するデータ処理を行う無線カードにおいて、カー
ド発行時に使用限定する前記無線カードシステムのシス
テム固有データをシステム固有データ格納コマンドに応
じて格納するシステム固有データ格納手段と、前記シス
テム送信データからシステム固有データを判別するシス
テム固有データ判別手段と、このシステム固有データ判
別手段で判別したシステム固有データと前記システム固
有データ格納手段に予め格納したシステム固有データを
比較するシステム固有データ比較手段と、このシステム
固有データ比較手段で両システム固有データの一致を判
定した状態で、前記データ読出し、書込み及び書換えの
各システム固有コマンドの判別結果に対応するデータ処
理を実行する制御手段とを備えて構成したものである。

【０００８】上記構成によれば、無線カードシステム毎
に割り当てられたシステム固有データがカード発行時に
格納され、その無線カードシステムでの使用時にシステ
ム送信データからのシステム固有データを判別して格納
データと比較し、一致している状態でのみデータ読出
し、書込み、書換えの各データ処理を実行可能としてい
る。従って、他の無線カードシステムどの誤使用が防止
され、信頼性の高い安全なシステムの構築に寄与され
る。

【０００９】また、この発明は、システム固有データ比
較手段で両システム固有データの一致を判定した状態
で、前記データ読出し、書込み及び書換えの各システム
固有コマンドに応動してスクランブルデータ処理を実行
するように構成した。上記構成によれば、システムコー
ドの改変防止が図れることにより、さらに不正使用の防
止の促進が図れ、安全性の向上が図れる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、の発明の実施の形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。図１は、この発明
の一実施の形態に係る無線カードを示すもので、図中１
１は、外部のシステム端末（無線カード読取り／書込み
機）との間でシリアルビットデータを送受信するための
アンテナである。このアンテナ１１から取り込まれたシ
リアルビットデータは、送受信回路１２で受信復調され
てキー回路１３及びデータ処理回路１５に送られる。

【００１１】上記キー回路１３は、受信データのフレー
ム先頭に付加されたコマンドを解読して、そのコマンド
送信の外部システム端末に応答すべきどうか判別する。
判別の結果、応答するときは、クロック発生回路１４に
クロック発生信号を送り、判別したコマンドに基づいて
選択的にリード命令、ライト命令、一部書換命令、シス
テムコードセット命令を発生してＣＰＵ、制御回路、メ
モリ等を含むデータ処理回路１５に送る。

【００１２】上記クロック発生回路１４は、キー回路１
３からの発生信号に応じてクロックを発生する。ここで
発生されたクロックは、データ処理回路１５に送られ
る。データ処理回路１５は、クロック入力により起動
し、キー回路１３からの各種指令を判別して対応するデ
ータ処理を行うもので、キー回路１３とはデータバス１
６を通じて接続されており、必要に応じてキー回路１３
との間でデータの送受を行う。このデータ処理回路１５
は、処理データをシリアル形式で出力する機能を有し、
そのシリアルビットデータを直接送受信回路１２に送
り、アンテナ１１を通じて外部へ送信可能となってい
る。

【００１３】なお、上記回路１２〜１５は、その動作が
電池による電源１７の出力によって実現される。ここ
で、上記キー回路１３の具体的な構成について説明す
る。このキー回路１３は、図２に示すように無線カード
に送られてくるシリアルビットデータのフレーム先頭に
付加されたコマンドパターンを解析して、リードコマン
ドやライトコマンドといったコマンドをデコードする回
路である。

【００１４】即ち、シリアルデータの入力されるシフト
レジスタ１３１は、２つのコマンドパターン長の領域を
備え、入力したシリアルビットデータを１ビットづつシ
フトさせ、規定ビットで各コマンドパターン毎にパラレ
ルに読出していく。

【００１５】また、キー回路１３は、ビットカウンタ１
３２を備え、このビットカウンタ１３２は、規定のコマ
ンドパターン長が入力されたか否かをカウントして、規
定コマンドパターン長のコマンドが入力した状態でカウ
ントアップ信号を送出する。このカウントアップ信号
は、ＡＮＤゲートＡ１〜Ａ４に入力される。

【００１６】さらに、キー回路１３は、システムコード
レジスタ１３３及びコンパレータ１３８を備える。シス
テムコードレジスタ１３３は、任意のシステムコードデ
ータを設定できるレジスタで、システムコードコマンド
によりデータを設定することができる。そして、コンパ
レータ１３８の出力端は、ＡＮＤゲートＡ１〜Ａ４に接
続され、システムコードレジスタ１３３の設定内容と、
送られてきたコマンドのシステムコードとが一致してい
るかどうかを検出して、検出信号をＡＮＤゲートＡ１〜
Ａ４に出力する。

【００１７】ＡＮＤゲートＡ１〜Ａ４には、デコーダ１
３４，１３５，１３６，１３７がそれぞれ接続される。
このデコーダ１３４，１３５，１３６，１３７は、シフ
トレジスタ１３１の読出し出力からリード命令、ライト
命令、一部書換命令、システムレジスタセット命令の各
コマンドをデコーダするもので、各デコーダ１３４，１
３５，１３６，１３７の出力をＡＮＤゲートＡ１〜Ａ４
に出力する。

【００１８】また、ＡＮＤゲートＡ１〜Ａ４は、それぞ
れビットカウンタ１３２からのカウントアップ信号、コ
ンパレータ１３８からのシステムコード一致信号が入力
されたときに、デコーダ１３４〜１３７からの命令コマ
ンドを上記データ処理回路１５へ導出する。ＡＮＤゲー
トＡ４は、ビットカウンタ１３２からのカウントアップ
信号が入力されたとき、デコーダ１３７からの命令コマ
ンドを上記データ処理回路１５へ導出する。

【００１９】そして、上記ＡＮＤゲートＡ１〜Ａ４の各
出力は、ＯＲゲートＢに接続される。このＯＲゲートＢ
は、ＡＮＤゲートＡ１〜Ａ４のいずれかから命令コマン
ドが出力されるとき、クロック発生信号をクロック発生
回路１４に出力してクロック発振を開始させる。

【００２０】なお、上記デコーダＡ１〜Ａ４は、異なる
無線カードシステムにおいても、そのデコーダ部分を全
ての無線カードまたはカードシステム毎に共通に設定さ
れる。これにより、各種の無線カード全てに関して、そ
のデコーダ部分を共通化すると、システム間の違いを、
システムコードによって区別される。また、無線カード
システム毎に共通化した場合には、そのシステムの違い
を、同様にシステムコードによって区別される。

【００２１】上記構成において、以下に動作を説明す
る。即ち、シフトレジスタ１３１のデータフォーマット
としては、例えば図３に示すようにフレーム先頭にコマ
ンドビットパターンとシステムパターンが付加される。
コマンドビットパターンは、リードコマンドやライトコ
マンドを示し、システムビットパターンは、無線カード
システムのシステムコードを示す。

【００２２】そして、無線カード発行時に、システムコ
ードセットコマンドを送り、使用許可すべき無線カード
システムのシステムコードをデータ処理回路１５のメモ
リに記憶させる。この際、データ処理回路１５は、シス
テムコードをデータバス１６を介してキー回路１３のシ
ステムレジスタ１３３に送り、格納させる。なお、上記
システムコードセットコマンドは、システムコードによ
らずに動作するようになっている。

【００２３】ここで、キー回路１３は、システムコード
セットコマンドがデコーダ１３７でデコーダされると、
これと同時にビットカウンタ１３２がカウントアップさ
れて、ＡＮＤゲートＡ４からシステムコードセット命令
がデータ処理回路１５に向けて出力される。

【００２４】同時に、ＯＲゲートＢからクロック発生信
号が出力され、これによってクロック発生回路１４が起
動され、クロックがデータ処理回路１５に送られて起動
状態となる。データ処理回路１５は、入力したシステム
コード命令にしたがって、システムコードをメモリに格
納すると共に、キー回路１３のシステムコードレジスタ
１３３に出力する。

【００２５】ここで、無線カードからデータの読出しを
行う場合には、システムコードとリードコマンドを付加
したビットパターンのデータを無線カードに出力する。
すると、無線カードでは、キー回路１３において、シフ
トレジスタ１３１でシステムコードとリードコマンドコ
ードを取出す。

【００２６】このシステムコードは、コンパレータ１３
８でシステムコードレジスタ１３３に格納されたシステ
ムコードと比較され、一致していれば当該無線カードシ
ステムと判定され、ＡＮＤゲートＡ１〜Ａ３に送出許可
信号（ハイレベル）が出力される。そして、一致してい
なければコンパレータ１３８の出力は、ローレベルとな
り、ＡＮＤゲートＡ１〜Ａ４からの出力が停止される。
これにより、ＯＲゲートＢは、クロック発生信号の出力
が停止され、データ処理回路１５の動作が停止される。

【００２７】また、システムコード一致の場合には、上
記リードコマンドコードは、デコーダ１３４でデコード
され、ＡＮＤゲートＡ１に出力される。これにより、ビ
ットカウンタ１３２及びコンパレータ１３８の出力は、
それぞれハイレベルとなり、デコーダされたリード命令
は、ＡＮＤゲートＡ１を通過してデータ処理回路１５に
出力される。さらに、リード命令の送出により、ＯＲゲ
ートＢからクロック発生信号がクロック発生回路１４に
出力され、このクロック発生回路１４を介してデータ処
理回路１５は、起動される。

【００２８】データ処理回路１５は、リード命令に応動
して必要なデータをメモリから読出し、送受信回路１２
を、アンテナ１１を介して外部の無線カードシステム端
末に出力する。これにより、リード処理動作が完了され
る。

【００２９】また、無線カードにデータ書込み、あるい
は書換を含む一部書換を行う場合には、上述した読出し
動作と略同様に、システムコードとライトコマンドコー
ド、あるいは一部書換コマンドを付加したビットパター
ンのデータを無線カードに出力する。無線カードでは、
キー回路１３において、シフトレジスタ１３１でシステ
ムコードと、ライトまたは一部書換コマンドコードを取
出す。

【００３０】システムコードは、コンパレータ１３８で
システムコードレジスタ１３３に格納されたシステムコ
ードと比較され、一致していれば当該無線カードシステ
ムと判別され、ＡＮＤゲートＡ１〜Ａ３に送出許可信号
が出力される。

【００３１】また、一致していなければコンパレータ１
３８の出力は、ローレベルとなり、ＡＮＤゲートＡ１〜
Ａ４からの出力が停止される。これにより、ＯＲゲート
Ｂからもクロック発生信号が出力されず、データ処理回
路１５の動作が停止された状態が保たれる。

【００３２】そして、システムコード一致の場合には、
上記ライトまたは一部書換コマンドコードは、先ずデコ
ーダ１３４でデコードされ、ＡＮＤゲートＡ２またはＡ
３に出力される。これにより、ビットカウンタ１３２及
びコンパレータ１３８の出力は、ハイレベルとなり、デ
コードされたライトまたは一部書換命令がＡＮＤゲート
Ａ２またはＡ３を介してデータ処理回路１５に出力され
る。そして、ＯＲゲートＢからもクロック発生信号が出
力され、データ処理回路１５が起動状態に設定される。

【００３３】ここで、データ処理回路１５は、ライトま
たは一部書換命令に応動して、データ書込みまたはデー
タ切換を実行し、その後、処理終了コマンドを送受信回
路１２、アンテナ１１を介して外部の無線カードシステ
ム端末に出力する。これにより、ライトまたは一部書換
処理動作が完了される。

【００３４】このように、上記無線カードは、無線カー
ドシステム毎に割り当てられたシステム固有データを無
線カードに格納して、その使用時にシステム送信データ
からのシステム固有データを判別して格納データと比較
し、一致している状態でのみデータ読出し、書込み、書
換えの各データ処理を実行可能に構成した。これによれ
ば、他の無線カードシステムにおける誤使用を確実に防
止することができることにより、信頼性の高い安全な無
線カードシステムの構築が実現される。

【００３５】なお、この発明は、上記実施の形態に限る
ことなく、例えば図４及び図５に示すようにカギコード
用のシフトレジスタ２０をキー回路１３内に備えて、シ
ステムコードにスクランブルをかけて暗号化して、デー
タの改変の防止を図ることにより、さらに不正使用の防
止の促進が図れ、安全性の向上が図れる。但し、図４及
び図５においては、前記図１及び図２と同一部分につい
て、同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。

【００３６】即ち、図４及び図５においては、カギコー
ド用のシフトレジスタ２０をキー回路１３の入力端と出
力端との間に配置して、このシフトレジスタ２０のカギ
コードとデータ処理回路１５からの平文データとの排他
的論理和を演算器Ｃでとり、この平文データにスクラン
ブルをかけてスクランブルデータ（暗号データ）を生成
し、この暗号データを送受信回路１２及びアンテナ１１
を介して外部無線カードシステム端末に出力する。

【００３７】また、上記形態に限ることなく、外部無線
カードシステム端末からスクランブルのかかった暗号デ
ータをライトまたは一部書換えを行う場合においても、
略逆の手順でスクランブルを解除して平文データに変換
し、この平文データをライトまたは一部書換えを行うよ
うに構成することが可能である。よって、この発明は、
上記実施の形態に限ることなく、その他、この発明の要
旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることは勿
論のことである。

【００３８】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、他の無線カードシステムでの誤使用を確実に防止し
得るようにして、信頼性の高い安全な無線カードを提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態に係る無線カードの構
成を示したブロック図である。

【図２】図１のキー回路の構成を示したブロック図であ
る。

【図３】図２のキー回路のシフトレジスタのデータフォ
ーマットのパターンの一例を示した図である。

【図４】この発明の他の実施の形態に係る無線カードの
構成を示したブロック図である。

【図５】図４のキー回路の構成を示したブロック図であ
る。

【符号の説明】

１１ … アンテナ。 １２ … 送受信回路。 １３ … キー回路。 １３１ … シフトレジスタ。 １３２ … ビットカウンタ。 １３３ … システムコードレジスタ。 １３４ … リード命令デコーダ。 １３５ … ライト命令デコーダ。 １３６ … 一部書換命令デコーダ。 １３７ … システムコード命令デコーダ。 １３８ … コンパレータ。 Ａ１〜Ａ４ … ＡＮＤゲート。 Ｂ … ＯＲゲート。 １４ … クロック発生回路。 １５ … データ処理回路。 １６ … データバス。 １７ … 電源。 ２０ … シフトレジスタ。 Ｃ … 演算器。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年７月１９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、所定の無線
カードシステムとの間で非接触でデータの送受が可能
で、システム送信データからデータ読出し、書込み、書
込みの各システム固有コマンドを判別して、その判別結
果に対するデータ処理を行う無線カードにおいて、カー
ド発行時に使用限定する前記無線カードシステムのシス
テム固有データをシステム固有データ格納コマンドに応
じて格納するシステム固有データ格納手段と、前記シス
テム送信データからシステム固有データを判別するシス
テム固有データ判別手段と、このシステム固有データ判
別手段で判別したシステム固有データと前記システム固
有データ格納手段に予め格納したシステム固有データを
比較するシステム固有データ比較手段と、このシステム
固有データ比較手段で両システム固有データの一致を判
定した状態で、そのシステム固有データが含まれたシス
テム送信データを、そのシステム固有コマンドに基づい
てデータ処理する制御手段とを備えて無線カードを構成
した。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】削除

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の無線カードシステムとの間で非接
   触でデータの送受が可能で、システム送信データからデ
   ータ読出し、書込み、書換えの各システム固有コマンド
   を判別して、その判別結果に対するデータ処理を行う無
   線カードにおいて、 カード発行時に使用限定する前記無線カードシステムの
   システム固有データをシステム固有データ格納コマンド
   に応じて格納するシステム固有データ格納手段と、 前記システム送信データからシステム固有データを判別
   するシステム固有データ判別手段と、 このシステム固有データ判別手段で判別したシステム固
   有データと前記システム固有データ格納手段に予め格納
   したシステム固有データを比較するシステム固有データ
   比較手段と、 このシステム固有データ比較手段で両システム固有デー
   タの一致を判定した状態で、前記データ読出し、書込み
   及び書換えの各システム固有コマンドの判別結果に対応
   するデータ処理を実行する制御手段とを具備した無線カ
   ード。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記システム固有デー
   タ比較手段で両システム固有データの一致を判定した状
   態で、前記データ読出し、書込み及び書換えの各システ
   ム固有コマンドに応動してスクランブルデータ処理を実
   行することを特徴とする請求項１記載の無線カード。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、両システム固有データ
   の一致状態で、データ処理に必要なクロック発生を起動
   し、前記両システム固有データの不一致状態で、前記ク
   ロック発生を停止させてなることを特徴とする請求項１
   又は２記載の無線カード。