KR19980024391A - 전력전송시스템 및 ic카드와 ic카드를 사용한 정보통신시스템 - Google Patents

전력전송시스템 및 ic카드와 ic카드를 사용한 정보통신시스템 Download PDF

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가나이 츠토무
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Abstract

역의 개찰구나 버스 등에 있어서 사용하는 정기권이나 승차권 등을 IC카드화하고, 역의 개찰구나 버스에 구비된 리더/라이터에서 비접촉으로 통과 또는 근접되는 IC카드에 대해 무선에 의해서 전력을 전송하는 전력전송시스템 및 IC카드와 IC카드를 사용한 정보통신시스템에 관한 것으로서, IC카드와 리더/라이터 거리가 대폭으로 변동했다고 해도 리더/라이터에서 무선에 의해서 IC카드의 내부 회로에 대해 IC카드에 마련되는 내압보호회로의 소자사이즈를 작게 하고, 또한 가변임피던스회로의 온도상승을 저감시켜 전력을 안정적으로 공급할 수 있도록 한 무선에 위한 전력전송시스템 및 IC카드를 제공하기 위해, 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 전력전송시스템으로서, 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환하고, 전송된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하고, 이 검출된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압에 따라서 임피던스를 제어해서 원하는 직류전압을 얻어 내부회로로 공급하는 IC카드를 갖는 것을 특징으로 한다.
이렇게 하는 것에 의해, IC카드와 리더/라이터 사이의 거리가 대폭으로 변동했다고 해도, 리더/라이터에서 무선에 의해서 IC카드의 내부회로에 대해 IC카드에 마련된 내압보호회로의 소자사이즈를 작게 하고, 또한 가변임피던스회로의 온도상승을 저감시켜 전력을 안정적으로 공급할 수 있도록 한 무선에 의한 전력 전송시스템 및 IC카드를 실현할 수 있다는 효과 등이 얻어진다.

Description

전력전송시스템 및 IC카드와 IC카드를 사용한 정보통신시스템
본 발명은 역의 개찰구나 버스 등에 있어서 사용하는 정기권이나 승차권 등을 IC카드화하고, 역의 개찰구나 버스에 구비된 리더/라이터에서 비접촉으로 통과 또는 근접되는 IC카드에 대해 무선에 의해서 전력을 전송하는 전력전송시스템 및 IC카드와 IC카드를 사용한 정보통신시스템에 관한 것이다.
종래, 광 또는 자계를 사용해서 전력공급측에서 IC카드에 대해 비접촉으로 전력을 공급하는 것은 알려져 있다.
그런데, 역의 개찰구나 버스 등에 있어서 사용하는 정기권이나 승차권 등을 IC카드화하고, 이 IC카드를 사용자가 역의 개찰구나 버스에 구비된 리더/라이터에 대해 비접촉으로 통과시켰을 때, IC카드와 리더/라이터 사이의 거리가 대폭으로 변동하게 된다. IC카드와 리더/라이터 사이의 거리가 떨어졌을 때 리더/라이터에서 IC카드에 대해 적절한 전력이 전송되도록 설정하면, IC카드와 리더/라이터 사이의 거리가 근접했을 때 리더/라이터에서 IC카드에 대해 과잉의 전력이 전송되어 버려 IC카드가 오동작하거나 심지어는 파손되게 된다. 즉, 상기 종래기술에 있어서는 IC카드가 오동작하거나 심지어는 파손되게 된다. 즉, 상기 종래기술에 있어서는 IC카드와 리더/라이터 사이의 거리가 대폭으로 변동해도 리더/라이터에서 IC카드에 대해 전력을 안정적으로 전송시키도록 하는 점에 대해서는 고려되어 있지 않았다.
그러나, IC카드와 리더/라이터 사이의 거리가 대폭으로 변동해도 리더/라이터에서 IC카드에 대해 전력을 안정적으로 전송시키도록 하는 종래기술로서는 일본국 특허공개공보 평성7-85233호 및 일본국 특허공개공보 평성9-62816호가 있다.
일본국 특허공개공보 평성7-85233호에는 전자(電磁)결합방식의 비접촉형 데이타캐리어 중, 고정시설에서 제어신호를 포함하는 데이타를 수신하는 기능을 갖는 것에 있어서 데이타캐리어의 수신코일에 병렬로 정류기D1과 콘덴서C2로 이루어지는 정류회로 및 상기 정류회로에서 얻어지는 직류전원전압으로 제어되는 트랜지스터T2, 저항R3, 저항R4로 이루어지는 가변저항소자를 접속하고, 과대한 전력을 이 가변저항소자에 의해 소비하는 것이 기재되어 있다. 또, 일본국 특허공개공보 평성7-85233호에는 수신코일에 유도되는 교류전압과 중첩된 진폭변조 데이타를 검파해서 데이타캐리어 주회로로 입력신호로서 전송하기 위한 저항R2, 저항R1, 콘덴서C3으로 이루어지는 신호검파회로 및 데이타캐리어 주회로에서 출력신호를 받아 트랜지스터T1을 스위칭하고, 데이타캐리어에서 고정시설을 향해 데이타를 발신하는 트랜지스터T1, 콘덴서C4,저항R2로 이루어지는 진폭변조회로를 데이타캐리어 수신코일에 병렬로 접속하는 것이 기재되어 있다. 이 종래기술에 있어서는 데이타캐리어의 수신코일에 공진회로가 조립되어 있지 않으므로, 고정측의 송신코일과 데이타캐리어측의 수신코일 사이의 거리가 크기되어 현저히 떨어진 경우, 수신코일에는 큰 유기전압이 유기되지 않아 데이타캐리어 주회로가 필요로 하는 전력을 전송할 수 없게 된다. 또, 이 종래기술에 있어서는 반파(半波)정류이므로 리플(ripple)이 크고 평활용량이 크게 되어 버리고, 그 결과 콘덴서를 소형화해서 조립하는 것이 곤란하게 되어 버린다는 과제를 갖는다.
또, 일본국 특허공개공보 평성9-62816에는 데이타송수신용의 안테나 공진회로의 수신신호레벨에서 검출하고, 이 검출된 레벨에 따라서 가변저항소자에 의해 안테나공진회로의 품질계수Q를 변경하여 입력되는 수신신호레벨을 바람직한 값으로 조정하는 것이 기재되어 있다.
이들 종래기술은 모두 수신안테나에 직접 가변저항소자를 병렬로 접속한 것이므로, 가변저항소자의 온도상승이 크게 됨과 동시에 내압보호회로의 소자사이즈가 크게 되어 버린다는 과제를 갖는다.
본 발명의 목적은 상기 과제를 해결하기 위한 것으로, IC카드와 리더/라이터 거리가 대폭으로 변동했다고 해도 리더/라이터에서 무선에 의해서 IC카드의 내부회로에 대해 IC카드에 마련되는 내압보호회로의 소자사이즈를 작게 하고, 또한 가변임피던스회로의 온도상승을 저감시켜 전력을 안정적으로 공급할 수 있도록 한 무선에 위한 전력전송시스템 및 IC카드를 제공하는 것이다.
또, 본 발명의 다른 목적은 IC카드를 리더/라이터에 대해 비접촉으로 통과 또는 근접시키는 것만으로 리더/라이터에서 무선에 의해서 IC카드의 내부회로에 대해 IC카드에 마련된 내압보호회로의 소자사이즈를 작게 하고, 또한 가변임피던스회로의 온도상승을 저감시켜 전력을 응답성 좋게 해서 안정적으로 전력을 공급할 수 있도록 한 무선에 의한 전원전압시스템 및 IC카드를 제공하는 것이다.
또, 본 발명의 또다른 목적은 리더/라이터에서 IC카드카드에 대해 전력을 비접촉으로 안정시켜 공급하고, 또 IC카드에 마련되는 내압보호회로의 소자사이즈를 작게 하고, 또한 가변임피던스회로의 온도상승을 저감시켜 내부회로로 공급해서 리더/라이터와 IC카드 사이에서 고신뢰도로 정보통신을 할 수 있도록 한 IC카드를 사용한 정보통신시스템을 제공하는 것이다.
또, 본 발명의 다른 목적은 IC카드와 리더/라이터 사이이의 거리가 대폭으로 변동했다고 해도 IC카드측에서 수신되는 유기전력에 대해 정전용량을 제어하는 것에 의해 가변임피던스회로의 온도상승을 저감시켜서 전력을 안정적으로 공급할 수 있도록 한 무선에 의한 전력전송시스템 및 IC카드와 IC카드를 사용한 정보통신시스템을 제공하는 것이다.
또, 본 발명의 다른 목적은 IC카드를 리더/라이터에 대해 비접촉으로 통과 또는 근접시키는 것만으로 리더/라이터의 전력송신부에서 적절한 전력을 무선에 의해서 IC카드에 대해 전송하도록 해서 IC카드의 내부회로로 안정하게 공급하고, 리더/라이터와 IC카드 사이에서 고신뢰도로 정보의 통신을 할 수 있도록 한 무선에 의한 전원전압시스템 및 IC카드와 IC카드를 사용한 정보통신시스템을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 관한 역의 개찰구나 버스에 구비된 리더/라이터에서 비접촉으로 통과 또는 근접되는 IC카드에 대해 무선에 의해서 전력을 전송하는 전원전압방식의 개략구성을 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 관한 무선에 의한 전력전송방식을 도시한 도면,
도 3은 리더/라이터에 구비된 전원회로의 코일과 IC카드 사이의 거리 d 및 정류회로에서 얻어지는 유기전압VL의 관계를 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 관한 무선에 의한 전원전압제어방식의 제1 실시예의 개략구성을 도시한 도면,
도 5는 본 발명에 관한 무선에 의한 전원전압제어방식의 제2 실시예의 개략구성을 도시한 도면,
도 6은 도 4에 도시한 가변임피던스회로(30)의 구체적인 제1 실시예를 도시한 도면,
도 7은 임피던스제어에 따라서 유기전압이 허용범위내로 제어되는 상태를 도시한 도면,
도 8은 도 4에 도시한 가변임피던스회로(30)의 구체적인 제2 실시예를 도시한 도면,
도 9는 도 4에 도시한 가변임피던스회로(30)의 구체적인 제3 실시예를 도시한 도면,
도 10은 본 발명에 관한 무선에 의한 전원전압제어방식의 제3 실시예의 개략적인 구성을 도시한 도면,
도 11은 본 발명에 관한 무선에 의한 전력전송제어방식의 제4 실시예의 개략적인 구성을 도시한 도면,
도 12는 본 발명에 관한 무선을 사용해서 승차권이나 정기권 등의 정보를 송수신해서 승차권이나 정기권 등의 역할을 하는 부분도 포함해서 전체에 대한 제1 실시예를 도시한 개략구성도,
도 13은 본 발명에 관한 IC카드의 실장상태를 도시한 평면도,
도 14는 본 발명에 관한 무선을 사용해서 승차권이나 정기권 등의 정보를 송수신해서 승차권이나 정기권 등의 역할을 하는 부분도 포함해서 전체에 대한 제2 실시예를 도시한 개략구성도,
도 15는 본 발명에 관한 전력전송파와 데이타통신변조파의 관계를 도시한 도면.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1:리더/라이터(R/W유닛)2:IC카드
21,21a,21b:전원회로22:전원
22a:제어전원23:정합회로
24:코일26:코일
28,28a,28b:유기전압발생부29:내부회로
30:가변임피던스회로31:전압검출회로
32:제어회로36:코일
37:코일51:정보송수신부
52:CPU53:메모리
54,65:변조부55,64:복조부
59:코일62:CPU
63:메모리101:R/W코일
102:정합회로(급전회로)103:인덕턴스결합
105:전원106:송신데이타
107:부호화회로108:변조기
109:송신앰프110:필터회로
111:수신앰프112:복조기
113:복호화회로201:카드코일
202:무선칩203:정합 정류회로
205:직류전압전원206:클럭추출회로
207:LPF회로208:파형정형회로
209:로드스위칭 변조회로210:CPU+인터페이스칩
211:분주회로212:복호화회로
213:수신데이타 제어회로214:마이크로컴퓨터
215:송신데이타 제어회로216:부호화회로
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해 전력전송장치(리더/라이터장치)에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전송하는 전력전송시스템으로서, 상기 전송된 전자파를 수신하는 공진회로를 갖는 안테나, 상기 안테나에서 수신된 유기전력을 전파(全波)정류하는 전파정류회로, 상기 전파정류회로에 의해 전파정류된 직류전압을 직류전압으로 이루어지는 전원전압으로 변환하는 전원회로, 상기 전파정류회로에 의해 전파정류된 직류전압을 검출하는 검출회로, 상기 검출회로에서 검출되는 직류전압이 원하는 직류전압으로 되도록 상기 전원회로에 의해 변환된 전원전압에 대해 임피던스를 제어해서 원하는 전원전압을 얻는 임피던스 제어회로 및 상기 임피던스 제어회로에서 얻어진 원하는 전원전압의 공급을 받는 내부회로를 갖는 것을 특징으로 하는 전력전송시스템이다.
또, 본 발명은 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 전력전송시스템으로서, 상기 IC카드는 상기 전송된 전자파에 의해서 유기전력을 받는 수신부, 상기 수신부에서 받은 유기전력을 정류해서 직류전압으로 변환하는 정류회로부, 상기 수신부에서 얻어지는 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하는 검출회로부, 상기 검출회로부에서 검출된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압에 따라서 상기 정류회로부에서 얻어지는 직류전압에 대해 임피던스를 제어하는 가변임피던스 제어회로부 및 상기 가변임피던스 제어회로부에서 제어된 직류전압의 공급을 받는 내부회로를 갖는 것을 특징으로 하는 전력전송시스템이다.
또, 본 발명은 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 전력전송시스템으로서, 상기 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환하고, 상기 전송된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하고, 이 검출된 유기전압 또는 상기 유기전력에 따른 전압에 따라서 정전용량을 제어해서 원하는 직류전압으로 이루어지는 전원전압을 얻어 내부회로로 공급하는 IC카드를 갖는 것을 특징으로하는 전력전송시스템이다.
또, 본 발명은 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 전력전송시스템으로서, 상기 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환하는 정류회로, 상기 정류회로에서 얻어지는 직류전압의 공급을 받는 내부회로, 상기 전송된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하는 검출회로 및 상기 검출회로에서 검출된 유기전압 또는 상기 유기전력에 따른 전압에 따라서 정전용량을 제어해서 원하는 직류전압으로 이루어지는 전원전압을 얻어 상기 내부회로로 공급하는 정전용량제어회로를 갖는 IC카드를 구비한 것을 특징으로 하는 전력전송시스템이다.
또, 본 발명은 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 전력전송시스템으로서, 상기 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환해서 내부회로로 공급하고, 상기 전송된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하고, 이 검출된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압에 관한 정보를 전자파를 사용해서 상기 전력송신장치로 송신하는 IC카드를 갖고, 이 송신된 정보에 따라서 상기 전력송신장치에서 전송되는 전력을 제어하는 것을 특징으로 하는 전력전송시스템이다.
또, 본 발명은 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 전력전송시스템으로서, 상기 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환해서 내부회로로 공급하는 IC카드를 갖고, 상기 IC카드와 전력송신장치 사이의 상대적위치에 따른 정보를 검출하고, 이 검출된 정보에 따라서 상기 전력송신장치에서 전송되는 전력을 제어하는 것을 특징으로 하는 전력전송시스템이다.
또, 본 발명은 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 전력전송시스템으로서, 상기 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환해서 내부회로로 공급하는 IC카드를 갖고, 상기 IC카드와 전력송신장치 사이의 상대위치에 따른 정보를 검출하고, 이 검출된 정보에 따라서 상기 IC카드에 있어서 임피던스를 제어해서 원하는 직류전압을 얻는 것을 특징으로 하는 전력전송시스템이다.
또, 본 발명은 전송된 전자파를 수신하는 공진회로를 갖는 안테나, 상기 안테나에서 수신된 유기전력을 전파정류하는 전파정류회로, 상기 전파정류회로에 의해 전파정류된 직류전압을 직류전압으로 이루어지는 전원전압으로 변환하는 전원회로, 상기 전파정류회로에 의해 전파정류된 직류전압을 검출하는 검출회로, 상기 검출회로에서 검출되는 직류전압이 원하는 직류전압으로 되도록 상기 전원회로에 의해 변환된 전원전압에 대해 임피던스를 제어해서 원하는 전원전압을 얻는 임피던스 제어회로부 및 상기 임피던스 제어회로부에서 얻어진 원하는 전원전압의 공급을 받는 내부회로를 갖는 것을 특징으로하는 IC카드이다.
또, 본 발명은 전자파에 의해서 유기전력을 받는 수신부, 상기 수신부에서 수신한 유기전력을 정류해서 직류전압으로 변환하는 정류회로부, 상기 수신부에서 얻어지는 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하는 검출회로부, 상기 검출회로부에서 검출된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압에 따라서 상기 정류회로부에서 얻어지는 직류전압에 대해 임피던스를 제어하는 가변임피던스제어회로부 및 상기 가변임피던스제어회로부에서 제어된 직류전압의 공급을 받는 내부회로를 갖는 것을 특징으로하는 IC카드이다.
또, 본 발명은 상기 IC카드에 있어서, 상기 가변 임피던스 제어회로부에 있어서 임피던스를 저항에 의해서 형성한 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명은 상기 IC카드에 있어서, 상기 전파정류회로, 상기 전원회로, 상기 검출회로, 임피던스 제어회로 및 상기 내부회로를 1칩으로 구성한 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명은 전자파에 의해서 유기전력을 받는 수신부, 상기 수신부에서 수신한 유기전력을 정류해서 직류전압으로 변환하는 정류회로부, 상기 수신부에서 얻어지는 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하는 검출회로부, 상기 검출회로부에서 검출된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압에 따라서 정전용량을 제어해서 상기 정류회로부에서 원하는 직류전압을 얻는 정전용량 제어 회로부 및 상기 정전용량 제어회로부에 의해 제어되고 상기 정류회로부에서 직류전압의 공급을 받는 내부회로를 갖는 것을 특징으로하는 IC카드이다.
또, 본 발명은 정보통신부와 전력송신부를 갖고, 상기 전력송신부에서 전력을 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 리더/라이터장치(유닛)를 구비하고, 상기 리더/라이터장치에서 전송된 유기전력을 정류해서 직류전압으로 변환하는 정류회로부, 상기 수신부에서 얻어지는 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하는 검출회로부, 상기 검출회로부에서 검출된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압에 따라서 상기 정류회로부에서 얻어지는 직류전압에 대해 임피던스를 제어하는 가변임피던스 제어회로부 및 상기 가변임피던스 제어회로부에서 원하는 직류전압을 얻어 내부회로로 공급하는 IC카드를 갖고, 상기 IC카드의 내부회로와 상기 리더/라이터장치의 정보통신부 사이에 있어서 전자파를 사용해서 정보의 통신을 실행하도록 구성한 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템이다.
또, 본 발명은 정보통신부와 전력송신부를 갖고, 상기 전력송신부에선 전력을 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 리더/라이터장치(유닛)를 구비하고, 상기 IC카드는 상기 리더/라이터장치에서 전송된 전자파를 수신하는 공진회로를 갖는 안테나와 상기 안테나에서 수신된 유기전력을 전파정류하는 전파정류회로, 상기 전파정류회로에 의해 전파정류된 직류전압을 직류전압으로 이루어지는 전원전압으로 변환하는 전원회로, 상기 전파정류회로에 의해 전파정류된 직류전압을 검출하는 검출회로, 상기 검출회로에서 검출되는 직류전압이 원하는 직류전압으로 되도록 상기 전원회로에 의해 변환된 전원전압에 대해 임피던스를 제어해서 원하는 전원전압을 얻는 임피던스 제어회로 및 상기 임피던스 제어회로에서 얻어진 원하는 전원전압의 공급을 받는 내부회로를 갖고, 상기 IC카드의 내부회로와 상기 리더/라이터장치의 정보통신부 사이에 있어서 전자파를 사용해서 정보의 통신을 실행하도록 구성한 것을 특징으로하는 IC카드를 사용한 정보통신 시스템이다.
또, 본 발명은 정보통신부와 전력송신부를 갖고, 상기 전력송신부에서 전력을 IC카드로 전자파를 사용해서 전송하는 리더/라이터장치를 구비하고, 상기 리더/라이터장치에서 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환해서 내부회로로 공급하고, 상기 IC카드로 전송된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하고, 이 검출된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압에 관한 정보를 전자파를 사용해서 상기 리더/라이터장치의 전력송신부로 송신하는 IC카드를 갖고, 상기 리더/라이터장치는 상기 IC카드에서 송신된 정보에 따라서 상기 전력송신부에서 전송되는 전력을 제어하도록 구성하고, 상기 IC카드의 내부회로와 상기 리더/라이터 장치의 정보통신부 사이에 있어서 전자파를 사용해서 정보의 통신을 실행하도록 구성한 것을 특징으로하는 IC카드를 사용한 정보통신 시스템이다.
또, 본 발명은 상기 IC카드를 사용한 정보통신시스템에 있어서, 상기 리더/라이터장치에서 IC카드로의 전자파를 사용한 전력의 전송 및 상기 IC카드의 내부회로와 상리 리더/라이터장치의 정보통신부 사이에 있어서의 전자파를 사용한 정보의 통신을 상기 리더/라이터장치 및 상기 IC카드의 각각에 마련된 공통의 안테나를 사용해서 실행하도록 구성한 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명은 상기 IC카드를 사용한 정보통신시스템에 있어서, 상기 리더/라이터장치는 전력전송용의 신호를 발생하는 전원부, 입력된 송신용 데이타를 부호화하는 부호화회로, 상기 전원부에서 얻어지는 신호에 대해 부호화회로에서 얻어지는 신호를 진폭변조해서 중첩시키는 변조기, 상기 변조기에서 얻어지는 신호에 따라서 전력을 공급하는 급전회로 및 상기 급전회로에서 급전된 전류에 따른 상기 전자파를 발생하는 안테나를 갖는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명은 상기 IC카드를 사용한 정보통신시스템에 있어서, 상기 IC카드에 있어서, 상기 내부회로로서 상기 안테나에서 검출된 통신변조파를 파형정형해서 복호화하는 복호화회로, 상기 복호화회로에 의해 복호화된 수신데이타를 입력하고 송신데이타를 출력하는 마이크로컴퓨터, 상기 마이크로컴퓨터에서 출력된 송신데이타를 부호화하는 부호화회로 및 상기 부호화회로에 의해 부호화된 신호에 따라서 변조시켜 상기 안테나에 입력시키는 변조기를 갖는 것을 특징으로 한다.
이상 설명한 바와 같이 상기 구성에 의하면, IC카드와 리더/라이터(전력송신장치) 사이의 거리가 대폭으로 변동했다고 해도 리더/라이터에서 무선에 의해서 IC카드의 내부회로에 대해 IC카드에 마련되는 내압보호회로의 소자사이즈를 작게 하고, 또한 가변임피던스회로의 온도상승을 저감시켜 전력을 안정적으로 공급할 수 있도록 한 무선에 의한 전력전송시스템 및 IC카드를 실현할 수 있다. 특히, 내압보호회로의 소자사이즈를 작게 하고 또한 가변임피던스회로의 온도상승을 저감시킬 수 있으므로 IC카드로서 전자파를 주신하는 안테나와 1칩의 소자를 실장하는 것에 의해 구성할 수 있어 저렴한 IC카드를 실현할 수 있다.
또, 상기 구성에 의하면, IC카드를 리더/라이터에 대해 코일형상 또는 나선형상의 안테나코일을 사용해서 전자파에 의한 전력의 전송을 실행하도록 해서 비접촉으로 통과 또는 근접시키는 것만으로 리더/라이터에서 무선에 의해 IC카드의 내부회로에 대해 IC카드에 마련되는 내압보호회로의 소자사이즈를 작게 하고, 또한 가변임피던스회로의 온도상승을 저감시켜 전력을 응답성좋게 하여 안정적으로 전력을 공급할 수 있도록 한 무선에 의한 전력전송시스템 및 IC카드를 실현할 수 있다.
또, 상기 구성에 의하면, IC카드와 리더/라이터 사이의 거리가 대폭으로 변동했다고 해도 IC카드측에서 수신되는 유기전력에 대해 정전용량을 제어하는 것에 의해 가변임피던스회로의 온도상승을 저감시켜 전력을 안정적으로 공급할 수 있도록 한 무선에 의한 전력전송시스템 및 IC카드와 IC카드를 사용한 정보통신시스템을 실현할 수 있다.
또, 상기 구성에 의하면, IC카드를 리더/라이터에 대해 비접촉으로 통과 또는 근접시키는 것만으로 리더/라이터의 전력송신부에서 적절한 전력을 무선에 의해 IC카드에 대해서 전송하도록 해서 IC카드의 내부회로로 안정시켜 공급하고, 리더/라이터와 IC카드 사이에서 고신뢰도록 정보의 통신을 할 수 있도록 한 무선에 의한 전력전송시스템 및 IC카드와 IC카드를 사용한 정보통신시스템을 실현할 수 있다.
또, 상기 구성에 의하면, 리더/라이터장치에서 IC카드에 대해 안정시켜서 전력을 비접촉으로 공급해서 리더/라이터와 IC카드 사이에서 고신뢰도로 정보의 통신(송수신)할 수 있도록 한 IC카드를 사용한 정보통신시스템을 실현할 수 있다.
본 발명에 관한 무선에 의한 전력전송방식 및 IC카드의 실시예에 대해서 도면을 사용해서 설명한다.
도 1은 본 발명에 관한 역의 개찰구나 버스에 구비된 리더/라이터(1)에서 비접촉으로 통과 또는 근접되는 IC카드(2)에 대해 무선에 의해서 전력을 전송하는 전력전송방식의 개략적인 구성을 도시한 도면이다. IC카드(2)는 사용자가 지참해서 역의 개찰구나 버스에 구비된 리더/라이터(1)에 대해 비접촉으로 5~20cm 정도의 거리를 두고 통과시키는 것에 의해 무선을 사용해서 승차권이나 정기권 등의 정보를 송수신해서 승차권이나 정기권 등의 역할을 하는 것이다.
도 2는 본 발명에 관한 무선에 의한 전력전송방식을 도시한 도면이다. (21)은 역의 개찰구나 버스에 구비된 리더/라이터(1)에 구비된 전원회로이다. 이 전원회로(21)은 13.56MHz의 고주파수의 전압을 발생하는 전원(22), 임피던스를 일치시켜 반사방지를 하기 위한 정합회로(23), 13.56MHz에서 2~5W 정도의 전력을 전자파(무선)로 전송하기 위한 코일(24)로 구성된다. IC카드(2)에는 리더/라이터(1)에 구비된 전원 회로(21)에서 전자파(무선)에 의해 전력을 수취하는 코일(26)과, 이 코일(26)에 의해 수취한 고주파전력을 직류의 7~15V정도의 전압으로 변환하는 정류회로(27)로 이루어지는 유기전압발생부(28), 이 유기전압발생부(28)에서 발생한 7~10V정도의 직류전압의 공급을 받아 동작하는 내부회로(예를 들면 IC칩으로 구성된다)(29)를 구비하고 있다.
또한, IC카드(2)와 리더/라이터(1) 사이의 거리가 현저히 떨어졌다고 해도, 내부회로(29)에 대해서 원하는 직류전압을 공급할 수 있도록 상기 코일(26)에는 상기 동조용용량(tuning capacitor)(25)를 접속해서 큰 유기전력이 얻어지도록 공진회로가 구비되어 있다. 상기 코일(26)으로서 나선형상의 안테나코일을 연속해서 동일방향으로 감은 2층이상의 다층구조로 하는 것에 의해 코일사이에 발생하는 부유용량과 코일의 인덕턴스로 병렬공진회로를 구성하고, 동조용용량을 불필요 또는 현저히 작게 할 수 있다.
또, 전력을 전자파(무선)로 전송하기 위해 코일(코일형상 또는 나선형상의 안테나)(24)와 코일(코일형상 또는 나선형상의 안테나)(26)을 사용한 것을 전력전송 0.1sec이하로 IC카드(2)의 내부회로(예를 들면 IC칩으로 구성된다)(29)로 전력을 공급할 수 있도록 응답성을 향상시키기 위함이다. 또, IC카드(2)에 코일(6)을 형성한 경우, IC카드(2)의 변형에 대해서도 강하다는 이점이 있다. 따라서, 0.2sec이하로 IC카드(2)의 내부회로(29)로 전력을 공급할 수 있게 되면, 코일(24), (26) 대신에 발광소자와 수광소자 등을 사용하는 것도 가능하다.
도 3에 리더/라이터(1)에 구비된 전원회로(21)의 코일(24)와 IC카드(25) 사이의 거리d 및 정류회로(27)에서 얻어지는 유기전력VL의 관계를 도시한다. 도 3에 도시한 바와 같이, 전원회로(21)의 코일(24)와 IC카드(25) 사이의 거리d가 최대 d2≒20cm 정도일 때 유기전력VL이 허용의 최소전압 VMIN≒2~4V가 얻어지도록 회로 설계한 경우, 전원회로(21)의 코일(24)와 IC카드(25) 사이의 거리가 최소d1≒5cm 정도로 되었을 때, 유기전력VL이 허용의 최대전압VMAX≒5~15V를 대폭으로 초과해서 40V 정도로 되어 내부회로(29)에 있어서 오동작되거나 파손되어 버리게 된다.
그래서, 본 발명은 리더/라이터(1)에 대해 비접촉으로 5~20cm 정도의 거리를 두고 통과시켰다고 해도 항상 정류회로(27)에서 얻어지는 유기전력VL이 허용의 유기전압의 범위 VMIN~VMAX내에 들어가도록 제어하는 것이다.
다음에, 본 발명에 관한 무선에 의한 전력전송제어방식의 제1 실시예에 대해서 도 4를 사용해서 설명한다. 도 4는 본 발명에 관한 무선에 의한 전력전송제어방식의 제1 실시예의 개략적인 구성을 도시한 도면이다. 리더/라이터(1)에 구비된 전원회로(21)은 도 2에 도시한 구성과 동일하다. IC카드(2)에 있어서 유기전압발생부(28a)는 도 2에도 도시한 코일(26)과 정류회로(27)로 코일(26)에서 얻어지는 고주파전력에 대해 임피던스를 가변으로 해서 제어된 고주파전력을 정류회로(27)로 공급하는 가변 임피던스회로(30), 정류회로(27)에서 얻어지는 유기전력VL을 검출하는 전압검출회로(31), 상기 전압검출회로(31)에서 검출된 유기전압값에 따라서 가변임피던스회로(30)의 임피던스를 가변하도록 제어하는 제어회로(32)를 부가해서 구성하였다. IC카드(2)에 있어서의 내부회로(29)는 도 2와 마찬가지이다. 또한, 전압검출회로(31)은 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 가변임피던스회로(30)에서 얻어지는 고주파전력(고주파전압)을 검출해서 예를 들면 평균의 유기전력을 산출하는 것이어도 좋다.
이와 같이 구성하는 것에 의해, 전압검출회로(31)이 정류회로(27)에서 얻어지는 유기전압VL을 검출해서 허용 유기전력값의 범위 VMIN~VMAX에서 벗어나는 것을 검출하면, 제어회로(32)에 의해 가변임피던스회로(30)의 임피던스를 제어하고, 코일(26)에서 얻어지는 고주파전력을 제어해서 정류회로(27)로 공급하며, 정류회로(27)에서는 항상 허용유기전압값의 범위내의 전압을 얻을 수 있다. 그 결과, 리더/라이터(1)와 IC카드(2) 사이의 거리가 5cm 정도 근접했다고 해도 내부회로(29)에 대해 허용유기전압값의 범위내의 전압을 공급할 수 있다. 또한, 상기 정류회로(27)와 내부회로(29)을 1개의 IC칩으로 구성해도 좋다.
다음에, 본 발명에 관한 무선에 의한 전력전송제어방식의 제2 실시예에 대해서 도 5를 사용해서 설명한다. 도 5는 본 발명에 관한 무선에 의한 전력전송제어방식의 제2 실시예의 개략구성을 도시한 도면이다. 도 5에 도시한 제2 실시예에 있어서 도 4에 도시한 제1 실시예와 다른 점은 가변임피던스회로(30)을 정류회로(27) 뒤에 마련한 점에 있다. 리더/라이터(1)에 구비된 전원회로(21)은 도 2에 도시한 구성과 동일하다. IC카드(2)에 있어서의 유기전압발생부(28a)는 코일(26)에서 얻어지는 고주파전력을 유기직류전압으로 변환하는 정류회로(27), 상기 정류회로(27)에서 얻어지는 유기전압VL을 검출하는 전압검출회로(31), 상기 전압검출회로(31)에서 검출된 유기전력값에 따라서 정류회로(27)에서 출력되는 직류전압에 대해 임피던스를 가변으로 제어해서 직류전압을 내부회로(29)로 공급하는 가변임피던스회로(30), 가변임피던스회로(30)의 임피던스를 가변하도록 제어하는 제어회로(32)를 구비해서 구성하였다. IC카드(2)에 있어서의 내부회로(29)는 도 2와 마찬가지이다.
이와 같이 구성하는 것에 의해 전압검출회로(31)이 정류회로(27)에서 얻어지는 유기전압VL을 검출해서 허용유기전압값의 범위 VMIN~VMAX에서 벗어나는 것을 검출하면, 제어회로(32)에 의해 가변임피던스회로(30)의 임피던스를 제어하고, 정류회로(27)에서 얻어지는 직류전압이 제어되어 내부회로(29)로 공급되게 되어 정류회로(27)에서는 항상 허용유기전압값의 범위내의 전압을 얻을 수 있다. 그 결과, 리더/라이터(1)과 IC카드(2) 사이의 거리가 5cm 정도로 근접했다고 해도 내부회로(29)에 대해 허용유기전압값의 범위내의 전압을 공급할 수 있다.
도 6은 도 4에 도시한 가변임피던스회로(30)의 구체적인 제1 실시예를 도시한 도면이다. 즉, 가변임피던스회로(30)을 코일(26)의 양끝에 대해 직렬로 접속한 저항R1과 전자스위치S1 및 저항R2와 전자스위치S2를 병렬로 접속해서 구성하고, 이들 전자스위치S1, S2를 제어회로(32)로부터의 제어신호에 의해 온/오프 시키도록 구성한 것이다. 이와 같은 구성에 의해 도 7에 도시한 바와 같이, 전원회로(21)의 코일(24)와 IC카드(2)의 코일(26) 사이의 거리가 큰 d2에서 접근해서 유기전압VL이 VMAX를 초과하면 우선 제어회로(32)로부터의 제어신호에 의해 전자스위치S2를 오프의 상태에서 전자스위치S1을 온으로 하는 것에 의해 저항R1에 접속되어 유기전압VL이 VMIN까지 저하하고, 또 전원회로(21)의 코일(24)와 IC카드(2)의 코일(26) 사이의 거리가 접근해서 유기전압VL이 VMAX를 초과하면 우선 제어회로(32)로부터의 제어신호에 의해 전자스위치S1을 온상태에서 전자스위치S2를 온으로 하는 것에 의해 저항R1과 저항R2가 접속되어 유기전압VL이 VMIN까지 저하하고, 또 전원회로(21)의 코일(24)와 IC카드(2)의 코일(26) 사이의 거리가 접근해서 d1로 된 것으로 해서 유기전력VL이 VMAX를 초과하는 것을 없앨수 있다. 저항의 개수를 더욱 증가시키면, VMIN과 VMAX사이의 허용범위를 좁힐 수 있다. 이와 같이 가변임피던스회로(30)을 코일(26)의 양끝에 대해 직렬로 접속한 저항R1과 전자스위치S1 및 저항R2와 전자스위치S2를 병렬로 접속해서 구성한 경우, 응답성의 점에서 매우 우수하다.
또한, 상기에서 설명한 가변임피던스회로(30)을 도 5에 도시한 가변저항소자로 이루어지는 가변임피던스회로(30)에 적용할 수 있다. 특히, 도 14에 도시한 바와 같이, 정류회로(27)((203)) 뒤에 마련된 정전압전원회로(204)의 뒤쪽에 가변저항소자로 이루어지는 가변임피던스회로(30)을 마련하는 것에 의해 내압보호회로(30)의 소자사이즈를 작게 할 수 있고, 그 결과, 무선칩(202)를 작게 구성할 수 있어 칩은 원래보다 IC카드로서의 원가저감을 도모할 수 있다.
도 8(a)는 도 4에 도시한 가변임피던스회로(30)의 구체적인 제2 실시예를 도시한 도면이다. 즉, 가변임피던스회로(30)를 코일(26)의 양끝에 대해 직렬로 접속한 콘덴서C1과 전자스위치S1 및 콘덴서C2와 전자스위치S2를 병렬로 접속해서 구성하고, 이들 전S1, S2를 제어회로(32)로부터의 제어신호에 의해 온/오프시키도록 구성한 것이다. 이와 같은 구성이라도 도 5에 도시한 제1 실시예와 마찬가지로 전원회로(21)의 코일(24)와 IC카드(2)의 코일(26) 사이의 거리가 접근하게 되더라도 도 7(b)에 도시한 관계에 따라 정류회로(27)에서 얻어지는 유기전력VL의 범위를 허용전압범위VMIN~VMAX로 제어할 수 있다. 이 제2 실시예에 의하면, 제1 실시예에 비해 온도상승을 저감하는 것이 가능하게 되고, 신뢰성의 점에서 우수하다. 그러나, 제2 실시예를 실시하기 위해서는 가변의 정전용량을 얻는 소형의 소자를 제조하는 기술이 필요하게 된다.
도 9는 도 4에 도시한 가변임피던스회로(30)의 구체적인 제3 실시예를 도시한 도면이다. 즉, 가변임피던스회로(30)을 코일(26)의 길이에 따라서 단자T1, T2, T3을 형성하고, 제어회로(32)로부터의 제어신호에 의해 이들 단자T1, T2, T3으로의 전환을 실행하는 전자스위치St에 의해 구성한 것이다. 이와 같은 구성이라도 코일(26)에 유기되는 고주파전력을 변경할 수 있고, 그 결과 전원회로(21)의 코일(24)와 IC카드(2)의 코일(26) 사이의 거리가 접근하게 되더라도 정류회로(27)에서 얻어지는 유기전압VL의 범위를 허용전압범위로 제어할 수 있다.
다음에, 본 발명에 관한 무선에 의한 전력전송제어방식의 제3 실시예에 대해서 도 10을 사용해서 설명한다. 도 10은 본 발명에 관한 무선에 의한 전력전송제어방식의 제3 실시예의 개략적인 구성을 도시한 도면이다. 리더/라이터(1)에 구비된 전원회로(21a)는 13.56MHz의 고주파수의 가변전압을 발생하는 제어전원(22a), 임피던스를 일치시키기 위한 정합회로(23), 13.56MHz에서 2~5W 정도의 전력을 전자파(무선)으로 전송하기 위한 코일(24), IC카드(2)로부터의 검출된 유기전압값의 신호를 전자파(무선)에 의해서 받는 코일(코일형상 또는 나선형상의 안테나)(37) 및 수신회로(38), 상기 수신회로(38)에서 수신은 유기전압값에 따라서 제어전원(22a)의 고주파전압을 가변하도록 제어하는 제어회로(39)에 의해 구성된다. IC카드(2)에 있어서의 유기전압발생부(28b)는 도 2에도 도시한 코일(26)과 정류회로(27)로, 정류회로(27)에서 얻어지는 유기전압VL을 검출하는 전압검출회로(31), 상기 전압검출회로(31)에서 검출된 유기전압값의 신호를 전원회로(21a)의 코일(37)에 전자파(무선)에 의해서 전송하기 위한 송신회로(35) 및 코일(37)에 전자파(무선)에 의해서 전송하기 위한 송신회로(35) 및 코일(코일형상 또는 나선형상의 안테나)(36)을 부가해서 구성하였다. IC카드(2)에 있어서의 내부회로(29)는 도 2와 마찬가지이다.
이와 같이 구성한 것에 의해, 전압검출회로(31)은 정류회로(27)에서 얻어지는 유기전압VL을 검출하고, 이 검출된 유기전력값의 신호를 송신회로(35) 및 코일(36)에 의해서 전자파(무선)에 의해서 전원회로(21a)의 코일(37)로 전송해서 수신회로(38)에서 수신하고, 제어회로(39)는 수신회로(38)에 의해 수신된 유기전압값의 신호에 따라 허용유기전력값의 범위 VMIN~VMAX에서 벗어나는 것을 검출해서 제어전원(22a)의 고주파전압을 제어하고, 코일(24)에서 코일(26)으로 전송하는 고주파전력을 제어해서 정류회로(27)로 공급하고, 정류회로(27)에서는 항상 허용유기전력값의 범위내의 전압을 얻을 수 있다. 그 결과, 리더/라이터(1)과 IC카드(2) 사이의 거리가 5cm 정도로 근접했다고 해도 내부회로(29)에 대해서 허용 유기전력값의 범위내의 전압을 공급할 수 있다.
다음에, 본 발명에 관한 무선에 의한 전력전송제어방식의 제4 실시예에 대해서 도 11을 사용해서 설명한다. 도 11은 본 발명에 관한 무선에 의한 전력전송 제어방식의 제5 실시예의 개략적인 구성을 도시한 도면이다. 리더/라이터(1)에 구비된 전원회로(21b)는 13.56MHz의 고주파수의 가변전압을 발생하는 제어전원(22a), 임피던스를 일치시키기 위한 정합회로(23), 13.56MHz에서 2~5W정도의 전력을 전자파(무선)으로 전송하기 위한 코일(24), 통과하는 IC카드(2)와의 순간의 거리를 적외선 또는 초음파 등을 사용해서 검출하는 센서회로(41), 이 센서회로(41)에서 얻어지는 신호에 따라 통과하는 IC카드(2)와의 순간의 거리(위치)를 산출하는 위치검출회로(42), 이 위치검출회로(42)에서 검출된 통과하는 IC카드(2)와의 순간의 거리(위치)d의 정보에 따라서 제어전원(22a)의 고주파전압을 가변하도록 제어하는 제어회로(39)에 의해서 구성된다. IC카드(2)에 있어서의 유기전압발생부(28)은 도 2에도 도시한 코일(26)과 정류회로(27)로 구성된다.
이와 같이 구성한 것에 의해, 센서회로(41)은 통과하는 IC카드(2)와의 순간의 거리를 적외선 또는 초음파 등을 사용해서 검출하고, 이 검출된 신호에 따라 위치검출회로(42)는 통과하는 IC카드(2)와의 순간의 거리(위치)를 산출하고, 제어회로(39)는 위치검출회로(42)에 의해 산출된 IC카드(2)와의 순간의 거리(위치)d의 정보에 따라서 도 3에 도시한 거리d와 유기전압VL와의 관계에 따라 제어전원(22a)에서 발생시키는 고주파전압값을 산출하고, 이 산출된 고주파전압값을 제어전원(22a)에서 발생시키도록 제어하고, 코일(24)에서 코일(26)으로 전송하는 고주파전력을 제어해서 정류회로(27)로 공급하여 정류회로(27)에서는 항상 허용 유기전압값의 범위내의 전압을 얻을 수 있다. 그 결과, 리더/라이터(1)과 IC카드(2) 사이의 거리가 5cm 정도로 근접했다고 해도 내부회로(29)에 대해 허용 유기전력값의 범위내의 전압을 공급할 수 있다.
다음에, 본 발명에 관한 무선을 사용해서 승차권이나 정기권 등의 정보를 송수신해서 승차권이나 정기권 등의 역할을 부분도 포함해서 전체에 대해서 설명한다. 도 12는 무선을 사용해서 승차권이나 정기권 등의 정보를 송수신해서 승차권이나 정기권 등의 역할을 하는 부분도 포함해서 전체에 대한 제1 실시예에 있어서의 개략구성을 도시한 것이다. 즉, 리더/라이터(1)에는 전원회로(21) 이외에 IC카드(2)와의 사이에 있어서 전자파(무선)를 사용해서 정보의 송수신을 실행하는 정보송수신부(51)을 갖는다. 정보송수신부(51)은 통신네트워크 및 개찰구의 문을 개폐하는 기구 또는 표시수단에 접속되고, IC카드(2)로 송수신하는 정보(데이타)를 변조부(54)로 출력하고, 복조부(55)에서 얻어지는 정보(데이타)를 처리해서 출력하는 CPU(52), IC카드(2)에서 얻어진 정보나 처리프로그램정보를 저장한 메모리(53), CPU(52)로부터의 정보를 IC카드(2)로 송신하기 위해 3.39MHz로 변조하는 변조부(54), 상기 변조부(54)에 의해 변조된 신호를 증폭하는 증폭기(56), IC카드(2)와의 사이에서 정보를 전자파(무선)로 송수신하는 코일(59), 코일(59)에 의해서 수신된 신호를 증폭하는 증폭기(57), 상기 증폭기(57)에 의해 증폭된 신호를 3.39MHz로 복조하는 복조부(55), 임피던스를 일치시키는 정합회로(58)로 구성되어 있다.
또 IC카드(2)에 있어서도 유기전압발생부(28) 및 내부회로(29)를 갖고, 내부회로(29)는 승차권이나 정기권 등의 정보를 저장한 메모리(63), 상기 메모리(63)에 대해서 라이트 및 리드 등의 제어를 실행하는 CPU(62), 메모리(63)에서 리드된 정보(데이타) 등을 3.39MHz로 변조하는 변조부(65), 상기 변조부(65)로부터의 신호를 증폭하는 증폭기(67), 정보송수신부(51)의 코일(59)와의 사이에서 정보를 전자파(무선)로 송수신하는 코일(69), 코일(69)에 의해서 수신된 신호를 증폭하는 증폭기(66), 이 증폭기(66)에 의해 증폭된 신호를 3.39MHz로 복조하는 복조부(64), 임피던스를 일치시키는 정합회로(68)로 구성되어 있다.
이와 같은 구성에 의해, 역의 개찰구나 버스에 구비된 리더/라이터(1)에서 비접촉으로 통과 또는 근접되는 IC카드(2)에 대해 무선에 의해서 전력을 전송하고, IC카드(2)의 내부회로(29)로 안정된 7~15V의 직류전압을 공급하고, CPU(62)등의 내부회로(29)를 안정하게 동작시킬 수 있고, 그 결과 IC카드(2)는 사용자가 지참해서 역의 개찰구나 버스에 구비된 리더/라이터(1)에 대해 비접촉으로 5~20cm 정도의 거리를 두고 통과시키는 것에 의해 무선을 사용해서 승차권이나 정기권 등의 정보를 송수신할 수 있어서 IC카드(2)가 승차권이나 정기권 등의 역할을 할 수 있다.
도 13에서는 IC카드(2)에 있어서 코일(26) 및 코일(69), 상기 코일(26) 및 (69)에 접속된 회로(28), (27), (29), (31), (32)를 통합해서 구성한 1개 또는 2개의 회로칩(70)과의 실장상태를 도시한다. 또한, 도 9에 도시한 실시예에 있어서는 도 9(b)에 도시한 바와 같이 코일(26)의 감기수를 증가시켜 코일길이를 증가시키고 도중에 단자 T1, T2, T3을 마련해서 회로칩(70)에 입력하면 좋다.
도 14는 무선을 사용해서 승차권이나 정기권 등의 정보를 송수신해서 승차권이나 정기권 등의 역할을 하는 부분도 포함해서 전체에 대한 제2 실시예에 있어서의 개략적인 구성을 도시한 도면이다. 즉, 도 14에 도시한 제2 실시예에서는 R/W유닛(1)에 마련된 R/W코일(코일형상 또는나선형상의 R/W안테나)(101)과 IC카드(근접무선카드)(2)에 형성된 카드코일(코일형상 또는 나선형상의 카드안테나)(201) 사이에서 도 15에 도시한 전력전송파 및 데이타통신변조파로 이루어지는 전자파(무선)를 사용해서 전력의 전송 및 통신의 송수신의 양쪽을 실행하는 경우를 도시한 것이다. 이와 같이 ASK 변조방식에 있어서의 전력전송파와 신호파는 주파수영역에서 보면 다른 주파수성부이지만, 시간영역에서 보면 전력전송파의 진폭이 신호속도에 따라 변화할 뿐이다. 즉, 전력전송파에 신호파를 곱한 변조파는 시간영역에서는 전력전송파의 파형진폭이 상하 변동하고 있는 것처럼 밖에 보이지 않는다. 이것을 무선에 의해 전송하는 경우, 전력전송파와 신호파를 각각 다른 안테나에 의해 송신하는 것도 고려되지만, 본 발명에서는 비접촉카드(근접무선카드;IC카드)(2)를 간소화하기 위해 전계강도를 전파법(거리 3m에 있어서 500μV/m)내로 제한하고, 또한 단일의 안테나(R/W코일)(101)에 의해 이 변조파를 송신하도록 구성하였다.
즉, R/W(리더/라이터)유닛(1)에는 13.56MHz의 고주파수의 전압을 발생하는 전원(105), 근접무선카드(2)로 송신하는 입력된 송신데이타(DATA)(106)을 부호화하는 부호화회로(107), 상기 전원(105)에서 발생한 13.56MHz의 고주파수의 전압상에 상기 부호화회로(107)에 의해 부호화된 신호에 의해 진폭변조(Amplitude Shift Keying 변조)를 중첩시키는 변조기(108), 상기 변조기(108)에 의해 13.56MHz의 고주파수의 전압상에 ASK변조된 신호를 증폭하는 송신앰프(109), 상기 송신앰프(109)에 의해 증폭된 신호를 인덕턴스결합(103)에 의해 결합시키고 콘덴서(104)를 갖고 임피던스를 일치시켜 반사방지를 하기 위한 정합회로(급전회로)(102), 상기 정합회로(102)의 출력에 따라서 전력의 전송 및 데이타의 송신을 실행 하기 위해 전자파를 발생하고 근접무선카드(2)의 카드코일(201)에서 전자파에 의해서 송신되어 온 데이타를 수신하는 R/W코일(101), 상기 R/W코일(101)에 의해 수신한 신호를 정합회로(102)에 의해 정합시켜 인덕턴스결합(103)에 의해 발생한 신호에서 노이즈성분을 제거하는 필터회로(110), 상기 필터회로(110)을 통해서 얻어지는 신호를 증폭하는 수신앰프(111), 상기 수신앰프(111)에 의해 증폭된 신호를 전원(105)에서 얻어지는 13.56MHz의 고주파수의 전압신호를 사용해서 복조하는 복조기(112), 상기 복조기(112)에 의해 복조된 신호를 복호화해서 수신데이타(DATA)(114)로서 출력하는 복호화회로(113)를 구비하고 있다.
근접무선카드(비접촉카드(IC카드)(2)에는 카드코일(201), 무선칩(202), CPU+인터페이스칩(210)을 구비하고 있다. 또한, 무선칩(202)를 소형화하는 것에 의해 무선칩(202)와 CPU+인터페이스칩(210)을 하나의 칩으로 구성할 수 있다.
카드코일(201)은 R/W유닛(1)의 R/W코일(101)에서 전력의 전송 및 데이타의 송신을 실행하기 위해 발생한 전자파를수신하고, 로드스위칭 변조된 송신데이타에 따른 전자파를 발생하는 것이다.
무선칩(202)는 상기 카드코일(201)에 의해 수신한 13.56MHz의 전력에 대해서는 정류하고, 송수신신호에 대해서는 임피던스를 일치시켜 정합하는 정합 정합정류회로(203), 상기 정합정류회로(203)에서 정류된 유기전압에서 5mW정도에서 2~5V정도의 일정 직류전압전원(205)로서 공급하는 정전압전원회로(204), 상기 정합정류회로(203)에서 얻어지는 직류전압VL을 기준전압과 비교해서 검출하는 전압검출회로(31), 상기 전압검출회로(31)에서 검출된 직류전압값에 따라서 정전압전원회로(204)에서 출력되는 직류전압에 대해 FET 등으로 이루어지는 가변저항소자에 의해서 구성된 가변임피던스를 가변제어해서 직류전압전원(205)로서 IC칩(202), (210)(내부회로(29))으로 공급하는 FET등으로 이루어지는 가변저항소자에 의해서 구성된 가변임피던스회로(30), 상기 카드코일(201)에서 얻어지는 수신신호에서 클럭을 추출하는 클럭추출회로(206), 상기 카드코일(201)에서 얻어지는 수신신호에서 노이즈성분을 제거하는 LPF회로(207), 상기 LPF회로(207)에서 얻어지는 수신신호를 파형정형하는 파형정형회로(208), 송신신호를 로드스위칭 변조시켜 상기 접합 정합정류회로(203)에 부가해서 정합시켜 카드코일(201)로 공급하는 로드스위칭 변조회로(209)를 갖는다.
CPU+인터페이스칩(210)은 상기 무선칩(202)의 클럭추출회로(206)에서 추출된 클럭신호에 따라서 분주해서 마이크로컴퓨터(214)를 작동시키는 신호를 생성하는 분주회로(211), 무선칩(202)의 파형정형회로(208)에서 얻어지는 신호를 복호화하는 복호화회로(212), 상기 복호화회로(212)에서 얻어지는 복호화데이타(수신데이타)를 제어해서 마이크로컴퓨터(214)에 입력하는 수신데이타 제어회로(213)과 마이크로컴퓨터(214)에서 송신데이타를 제어해서 얻는 송신데이타 제어회로(215), 이 송신데이타 제어회로(215)에 의해 제어해서 얻어지는 송신데이타를 부호화해서 무선칩(202)의 로드스위칭 변조회로(209)에 입력하는 부호화회로(216), 카드로서의 정보를 기억하는 메모리를 내장해서 송수신데이타의 처리 및 메모리와의 사이의 데이타의 전송 등을 실행하는 H8 등의 마이크로컴퓨터(214)를 갖고, 상기 무선칩(202)의 정전압전원회로(204)에서 안정된 전원(205)의 공급을 받도록 구성되어 있다.
또한, 전력을 전자파(무선)으로 전송하기 위해 R/W코일(101)과 카드코일(201)을 사용한 것은 근방에 있어서의 전력전송의 효율을 향상시키기 위함이다. 또, 근접무선카드(2)에 코일(201)을 형성한 경우, 근접무선카드(2)의 변형에 강하다는 이점이 있다. 또, R/W코일(101)과 카드코일(201) 모두 나선안테나로 형성해도 좋다.
또, IC카드(2)와 리더/라이터(6) 사이의 거리가 현저히 떨어졌다고 해도 내부회로(210),(202)((29))에 대해 원하는 직류전압을 공급할 수 있도록 상기 카드코일(201)에는 동조용용량(25)를 접속해서 큰 유기전력이 얻어지도록 공진회로가 구비되어 있다. 상기 카드코일(201)로서 나선형상의 안테나코일을 연속해서 동일방향으로 감도록 2층이상의 다층구조로 하는 것에 의해 코일간에 발생하는 부유용량과 코일의 인덕턴스에 의해 병렬공진회로를 구성하여 동조용용량을 불필요 또는 현저히 작게 할 수 있다.
또, 정류회로(203)으로서 전파정류를 하도록 구성한 것에 의해 리플이 작아지고, 평활용량도 작아져 평활용의 콘덴서를 소형화해서 조립하는 것이 가능하게 되어 무선칩(202)를 소형화할 수 있게 된다.
또, 특히 정합정류회로(203)의 뒤에 마련된 정전압전원회로(204)의 뒤쪽에 가변저항소자로 이루어지는 가변임피던스회로(30)을 마련하는 것에 의해 내압보호회로(30)의 소자사이즈를 작게 할 수 있고, 그 결과 무선칩(202)를 작게 구성할 수 있고, 칩도 원래보다 IC카드로서의 원가저감을 도모할 수 있으며, 또 가변저항소자로 이루어지는 가변임피던스회로(30)의 온도상승을 저감해서 칩(220)으로서 고신뢰성을 얻을 수 있다.
이상 설명하는 바와 같이, 근접무선카드시스템에 있어서는 리더/라이터(6)에 대해 비접촉카드(근접무선카드:IC카드)(2)를 근접시키는 것에 의해 리더/라이터(6)과 비접촉카드(2) 사이에 있어서 무선에 의해서 전력을 전송하고, 또 무선에 의해서 정보의 송수신(통신)이 실행되게 된다. 즉, 근접무선카드시스템에 있어서는 리더/라이터 코일 또는 나선안테나(101)에 의해 전력전송파 또는 통신파를 방사하고, 카드측의 코일 또는 나선안테나(201)에 의해 이 전자파를 수신, 유기하고 카드측회로를 동작하고 신호를 검출하는 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, IC카드와 리더/라이터 사이의 거리가 대폭으로 변동했다고 해도, 리더/라이터에서 무선에 의해서 IC카드의 내부회로에 대해 IC카드에 마련된 내압보호회로의 소자사이즈를 작게 하고, 또한 가변임피던스회로의 온도상승을 저감시켜 전력을 안정적으로 공급할 수 있도록 무선에 의한 전력전송시스템 및 IC카드를 실현할 수 있다는 효과를 얻어진다. 특히, 내압보호회로의 소자사이즈를 작게 하고 또한 가변임피던스회로의 온도상승을 저감시킬 수 있으므로 IC카드로서 전자파를 수신하는 안테나와 1칩의 소자를 실장하는 것에 의해 구성할 수 있어 저렴한 IC카드를 실현할 수 있다.
또, 본 발명에 의하면, IC카드를 리더/라이터에 대해 코일형상 또는 나선 형상의 안테나코일을 사용해서 전자파에 의한 전력의 전송을 실행하도록 해서 비접촉으로 통과 또는 근접시키는 것만으로 리더/라이터에서 무선에 의해서 IC카드에 마련되는 내압보호회로의 소자사이즈를 작게 하고, 또한 가변임피던스회로의 온도상승을 저감시켜 전력을 응답성 좋게 해서 안정적으로 전력을 공급할 수 있도록 한 무선에 의한 전력전송시스템 및 IC카드를 실현할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 본 발명에 의하면 IC카드와 리더/라이터 사이의 거리가 대폭으로 변동했다고 해도, IC카드측에서 수신되는 유기전력에 대해 정전용량을 제어하는 것에 의해 가변임피던스회로의 온도상승을 저감시켜 전력을 안정적으로 공급할 수 있도록 한 무선에 의한 전력전송시스템 및 IC카드와 IC카드를 사용한 정보통신시스템을 실현할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 본 발명에 의하면, IC카드를 리더/라이터에 대해 비접촉으로 통과 또는 근접시키는 것만으로 리더/라이터의 전력송신부에서 적절한 전력을 무선에 의해 IC카드에 대해 전송하도록 해서 IC카드의 내부회로로 안정하게 공급하고, 리더/라이터와 IC카드 사이에서 고신뢰도로 정보의 통신을 할 수 있도록 한 무선에 의한 전력전송시스템 및 IC카드와 IC카드를 사용한 정보통신시스템을 실현할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 본 발명에 의하면, 리더/라이터장치에서 IC카드에 대해 안정시켜 전력을 비접촉으로 공급해서 리더/라이터장치와 IC카드 사이에서 고신뢰도로 정보의 통신(송수신)할 수 있도록 한 IC카드를 사용한 정보통신시스템을 실현할 수 있다는 효과가 얻어진다.

Claims (33)

  1. 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전송하는 전력송신시스템으로서,
    상기 전송된 전자파를 수신하는 공진회로를 갖는 안테나, 상기 안테나에서 수신된 유기전력을 전파정류하는 전파정류회로, 상기 전파정류회로에 의해 전파정류된 직류전압을 직류전압으로 이루어지는 전원전압으로 변환하는 전원회로, 상기 전파정류회로에 의해 전파정류된 직류전압을 검출하는 검출회로, 상기 검출회로에서 검출되는 직류전압이 원하는 직류전압으로 되도록 상기 전원회로에 의해 변환된 전원전압에 대해 임피던스를 제어해서 원하는 전원전압을 얻는 임피던스 제어회로 및 상기 임피던스 제어회로에서 얻어진 원하는 전원전압의 공급을 받는 내부회로를 갖는 것을 특징으로 하는 전력전송시스템.
  2. 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 전력전송시스템으로서,
    상기 IC카드는 상기 전송된 전자파에 의해서 유기전력을 받는 수신부, 상기 수신부에서 받은 유기전력을 정류해서 직류전압으로 변환하는 정류회로부, 상기 수신부에서 얻어지는 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하는 검출회로부, 상기 검출회로부에서 검출된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압에 따라서 상기 정류회로부에서 얻어지는 직류전압에 대해 임피던스를 제어하는 가변임피던스 제어회로부 및 상기 가변임피던스 제어회로부에서 제어된 직류전압의 공급을 받는 내부회로를 갖는 것을 특징으로 하는 전력전송시스템.
  3. 고주파전력을 발생하는 전원회로와 이 전원회로에서 발생한 고주파전력에 따른 전자파를 발생하는 안테나를 갖는 전력송신장치,
    상기 전력송신장치의 안테나에서 전송된 전자파를 수신하는 공진회로를 갖는 안테나, 상기 안테나에서 수신된 유기전력을 전파정류하는 전파정류회로, 상기 전파정류회로에 의해 전파정류된 직류전압을 직류전압으로 이루어지는 전원전압으로 변환하는 전원회로, 상기 전파정류회로에 의해 전파정류된 직류전압을 검출하는 검출회로, 상기 검출회로에서 검출되는 직류전압이 원하는 직류전압으로 되도록 상기 전원회로에 의해 변화된 전원전압에 대해 임피던스를 제어해서 원하는 전원전압을 얻는 임피던스 제어회로부 및 상기 임피던스 제어회로부에서 얻어진 원하는 전원전압의 공급을 받는 내부회로를 갖는 IC카드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전력전송시스템.
  4. 고주파전력을 발생하는 전원회로와 이 전원회로에 발생한 고주파전력에 따른 전자파를 발생하는 안테나를 갖는 전력송신장치,
    상기 전력송신장치의 안테나에서 전송된 전자파에 의해서 유기전력을 받는 수신부, 상기 수신부에서 수신한 유기전력을 정류해서 직류전압으로 변환하는 정류회로부, 상기 수신부에서 얻어지는 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하는 검출회로부, 상기 검출회로부에서 검출된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압에 따라 상기 정류회로부에서 얻어지는 직류전압에 대해 임피던스를 제어하는 가변임피던스 제어회로부 및 상기 가변임피던스 제어회로부에서 제어된 직류전압의 공급을 받는 내부회로를 갖는 IC카드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전력전송시스템.
  5. 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 전력전송시스템으로서,
    상기 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환하고, 상기 전송된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하고, 이 검출된 유기전압 또는 상기 유기전력에 따른 전압에 따라서 정전용량을 제어해서 원하는 직류전압을 얻어 내부회로로 공급하는 IC카드를 갖는 것을 특징으로하는 전력전송시스템.
  6. 고주파전력을 발생하는 전원회로와, 이 전원회로에서 발생한 고주파전력에 따른 전자파를 발생하는 안테나를 갖는 전력송신장치,
    상기 전송된 유기전력를 직류전압으로 변환하고, 상기 전송된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하고, 이 검출된 유기전력 또는 상기 유기전력에 따른 전압을 따라서 정전용량을 제어해서 원하는 전원전압을 얻어 내부회로로 공급하는 IC카드를 갖는 것을 특징으로하는 전력전송시스템.
  7. 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 전력전송시스템으로서,
    상기 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환해서 내부회로로 공급하고, 상기 전송된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하고, 이 검출된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압에 관한 정보를 전자파를 사용해서 상기 전력송신장치로 송신하는 IC카드를 갖고, 이 송신된 정보에 따라서 상기 전력송신장치에서 송신되는 전력을 제어하는 것을 특징으로하는 전력전송시스템.
  8. 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 전력전송시스템으로서,
    상기 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환하는 변환회로와 상기 변환회로에 의해 변환된 직류전압의 공급을 받는 내부회로와 상기 전송된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하는 검출회로 를 갖는 IC카드, 상기 IC카드의 검출회로에서 검출된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압에 관한 정보를 전자파를 사용해서 상기 전력송신장치로 송신하는 수단 및 상기 수단에 의해서 송신된 정보에 따라서 전력송신장치로부터의 전력을 제어하는 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 전력전송시스템.
  9. 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 전력전송시스템으로서,
    상기 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환해서 내부회로로 공급하는 IC카드를 갖고, 상기 IC카드와 전력송신장치 사이의 상대적위치에 따른 정보를 검출하고, 이 검출된 정보에 따라서 상기 전력송신장치에서 전송되는 전력을 제어하는 것을 특징으로 하는 전력전송시스템.
  10. 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 전력전송시스템으로서,
    상기 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환하여 내부회로로 공급하는 IC카드를 갖고, 상기 IC카드와 전력송신장치 사이의 상대위치에 따른 정보를 검출하고, 이 검출된 정보에 따라서 상기 IC카드에 있어서 임피던스를 제어해서 원하는 직류전압을 얻는 것을 특징으로 하는 전력전송시스템.
  11. 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 전력전송시스템으로서,
    상기 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환하는 변환회로와 이 변환회로에 의해 변환된 직류전압의 공급을 받는 내부회로를 갖는 IC카드, IC카드와 전력송신장치 사이의 상대적 위치에 따른 정보를 검출하는 검출수단 및 상기 검출수단에서 검출된 정보에 따라서 상기 전력송신장치로부터의 전력을 제어하는 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 전력전송시스템.
  12. 전송된 전자파를 수신하는 공진회로를 갖는 안테나, 상기 안테나에의해서 수신된 유기전력을 전파정류하는 전파정류회로, 상기 전파정류회로에 의해 전파정류된 직류전압을 직류전압으로 이루어지는 전원전압으로 변환하는 전원회로, 상기 전파정류회로에 의해 전파정류된 직류전압을 검출하는 검출회로, 상기 검출회로에서 검출되는 직류전압이 원하는 직류전압으로 되도록 상기 전원회로에 의해 변환된 전원전압에 대해 임피던스를 제어해서 원하는 전원전압을 얻는 임피던스 제어회로부 및 상기 임피던스 제어회로부에서 얻어진 원하는 전원전압의 공급을 받는 내부회로를 갖는 것을 특징으로 하는 IC카드.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 가변임피던스회로부에 있어서의 임피던스를 저항에 의해서 형성한 것을 특징으로 하는 IC카드.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 전파정류회로, 상기 전원회로, 상기 검출회로, 임피던스 제어회로부 및 상기 내부회로를 1칩으로 구성한 것을 특징으로 하는 IC카드.
  15. 전자파에 의해서 유기전력을 받는 수신부, 상기 수신부에서 수신한 유기전력을 정류해서 직류전압으로 변환하는 정류회로부, 상기 수신부에서 얻어지는 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하는 검출회로부, 상기 검출회로부에서 검출된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압에 따라서 상기 정류회로부에서 얻어지는 직류전압에 대해 임피던스를 제어하는 가변임피던스제어회로부 및 상기 가변임피던스 제어회로부에서 제어된 직류전압의 공급을 받는 내부회로를 갖는 것을 특징으로하는 IC카드.
  16. 전자파에 의해서 유기전력을 받는 수신부, 상기 수신부에서 수신한 유기전력을 정류해서 직류전압으로 변환하는 정류회로부, 상기 수신부에서 얻어지는 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하는 검출회로부, 상기 검출회로부에서 검출된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압에 따라서 정전용량을 제어해서 상기 정류회로부에서 원하는 직류전압을 얻는 정전용량 제어 회로부 및 상기 정전용량 제어회로부에 의해 제어되고 상기 정류회로부에서 직류전압의 공급을 받는 내부회로를 갖는 것을 특징으로하는 IC카드.
  17. 정보통신부와 전력송신부를 갖고, 상기 전력송신부에서 전력을 IC카드로 전자파를 사용해서 전송하는 리더/라이터장치를 구비하고,
    상기 리더/라이터장치에서 전송된 전자파를 수신하는 공진회로를 갖는 안테나, 상기 안테나에 의해 수신된 유기전력을 전파정류하는 전파정류회로, 상기 전파정류회로에 의해 전파정류된 직류전압을 직류전압으로 이루어지는 전원전압으로 변환하는 전원회로, 상기 전파정류회로에 의해 전파정류된 직류전압을 검출하는 검출회로, 상기 검출회로에서 검출되는 직류전압이 원하여 직류전압으로 되도록 상기 전원회로에 의해 변환된 전원전압에 대해 임피던스를 제어해서 원하는 전원전압을 얻는 임피던스 제어회로부 및 상기 임피던스 제어회로부에서 얻어진 원하는 전원전압의 공급을 받는 내부회로를 갖는 상기 IC카드를 갖고,
    상기 IC카드의 내부회로와 상기 리더/라이터장치의 정보통신부 사이에 있어서 전자파를 사용해서 정보의 통신을 실행하도록 구성한 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  18. 정보통신부와 전력송신부를 갖고, 상기 전력송신부에선 전력을 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 리더/라이터장치를 구비하고,
    상기 IC카드는 상기 리더/라이터장치에서 전송된 유기전력를 직류전압으로 변환하여 내부회로로 공급하고, 상기 IC카드로 전송된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압에 관한 정보를 전자파를 사용해서 상기 리더/라이터장치의 전력송신부로 송신하는 상기 IC카드를 갖고,
    상기 리더/라이터장치는 상기 IC카드에서 송신된 정보에 따라서 상기 전력송신부에서 전송되는 전력을 제어하도록 구성하고,
    상기 IC카드의 내부회로와 상기 리더/라이터장치의 정보통신부 사이에 있어서 전자파를 사용해서 정보의 통신을 실행하도록 구성한 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  19. 정보통신부와 전력송신부를 갖고, 이 전력송신부에서 전력을 IC카드로 전자파를 사용해서 전송하는 리더/라이터장치를 구비하고,
    상기 리더/라이터장치의 전력송신부와 IC카드 사이의 상대적위치를 검출하는 검출수단을 구비하고,
    상기 리더/라이터장치에는 상기 검출회로에서 검출된 상대적위치의 정보에 따라서 상기 전력송신부에서 전송되는 전력을 제어하는 제어수단을 갖고,
    상기 리더/라이터장치의 전력송신부에서 전자파를 사용해서 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환해서 내부회로로 공급하는 상기 IC카드를 갖고,
    상기 IC카드의 내부회로와 상기 리더/라이터장치의 정보통신부 사이에 있어서 전자파를 사용해서 정보의 통신을 실행하도록 구성한 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 리더/라이터장치에서 IC카드로의 전자파를 사용한 전력의 전송 및 상기 IC카드의 내부회로와 상리 리더/라이터장치의 정보통신부 사이에 있어서의 전자파를 사용한 정보의 통신을 상기 리더/라이터장치 및 상기 IC카드의 각각에 마련된 공통의 안테나를 사용해서 실행하도록 구성한 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  21. 제18항에 있어서,
    상기 리더/라이터장치에서 IC카드로의 전자파를 사용한 전력의 전송 및 상기 IC카드의 내부회로와 상기 리더/라이터장치의 정보통신부 사이에 있어서의 전자파를 사용한 정보의 통신을 상기 리더/라이터장치 및 상기 IC카드의 각각에 마련된 공통의 안테나를 사용해서 실행하도록 구성한 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 리더/라이터장치에서 IC카드로의 전자파를 사용한 전력의 전송 및 상기 IC카드의 내부회로와 상리 리더/라이터장치의 정보통신부 사이에 있어서의 전자파를 사용한 정보의 통신을 상기 리더/라이터장치 및 상기 IC카드의 각각에 마련된 공통의 안테나를 사용해서 실행하도록 구성한 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  23. 제17항에 있어서,
    상기 리더/라이터장치는 전력전송용의 신호를 발생하는 전원부, 입력된 송신용 데이타를 부호화하는 부호화회로, 상기 전원부에서 얻어지는 신호에 대해 부호화회로에서 얻어지는 신호를 진폭변조해서 중첩시키는 변조기, 상기 변조기에서 얻어지는 신호에 따라 전력을 공급하는 급전회로 및 상기 급전회로에 의해서 급전된 전류에 따른 상기 전자파를 발생하는 안테나를 갖는 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  24. 제18항에 있어서,
    상기 리더/라이터장치는 전력전송용의 신호를 발생하는 전원부, 입력된 송신용 데이타를 부호화하는 부호화회로, 상기 전원부에서 얻어지는 신호에 대해 부호화회로에서 얻어지는 신호를 진폭변조해서 중첩시키는 변조기, 상기 변조기에서 얻어지는 신호에 따라서 전력을 공급하는 급전회로 및 상기 급전회로에 의해서 급전된 전류에 따른 상기 전자파를 발생하는 안테나를 갖는 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  25. 제19항에 있어서,
    상기 리더/라이터장치는 전력전송용의 신호를 발생하는 전원부, 입력된 송신용 데이타를 부호화하는 부호화회로, 상기 전원부에서 얻어지는 신호에 대해 부호화회로에서 얻어지는 신호를 진폭변조해서 중첩시키는 변조기, 상기 변조기에서 얻어지는 신호에 따라서 전력을 공급하는 급전회로 및 상기 급전회로에 의해서 급전된 전류에 따른 상기 전자파를 발생하는 안테나를 갖는 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  26. 제17항에 있어서,
    상기 IC카드에 있어서 상기 내부회로로서 상기 안테나에 의해 검출된 통신변조파를 파형정형해서 복호화하는 복호화회로, 상기 복호화회로에 의해 복호화된 수신데이타를 입력하고 송신데이타를 출력하는 마이크로컴퓨터, 상기 마이크로컴퓨터에서 출력된 송신데이타를 부호화하는 부호화회로 및 상기 부호화회로에 의해 부호화된 신호에 따라서 변조시켜 상기 안테나에 입력시키는 변조기를 갖는 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  27. 제18항에 있어서,
    상기 IC카드에 있어서 상기 내부회로로서 상기 안테나에 의해 검출된 통신변조파를 파형정형해서 복호화하는 복호화회로, 상기 복호화회로에 의해 복호화된 수신데이타를 입력하고 송신데이타를 출력하는 마이크로컴퓨터, 상기 마이크로컴퓨터에서 출력된 송신데이타를 부호화하는 부호화회로 및 상기 부호화회로에 의해 부호화된 신호에 따라서 변조시켜 상기 안테나에 입력시키는 변조기를 갖는 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  28. 제19항에 있어서,
    상기 IC카드에 있어서 상기 내부회로로서 상기 안테나에 의해 검출된 통신변조파를 파형정형해서 복호화하는 복호화회로, 상기 복호화회로에 의해 복호화된 수신데이타를 입력하고 송신데이타를 출력하는 마이크로컴퓨터, 상기 마이크로컴퓨터에서 출력된 송신데이타를 부호화하는 부호화회로 및 상기 부호화회로에 의해 부호화된 신호에 따라서 변조시켜 상기 안테나에 입력시키는 변조기를 갖는 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  29. 정보통신부와 전력송신부를 갖고, 이 전력송신부에서 전력을 IC카드로 전자파를 사용해서 전송하는 리더/라이터장치를 구비하고,
    상기 리더/라이터장치에서 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환하고, 상기 전송된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하고, 이 검출된 유기전력 또는 상기 유기전력에 따른 전압에 따라서 정전용량을 제어해서 원하는 직류전압을 내부회로로 공급하는 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환하고, 상기 전송된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하고, 이 검출된 유기전력 또는 상기 유기전력에 따른 전압에 따라서 정전용량을 제어해서 원하는 직류전압을 얻어 내부회로로 공급하는 상기 IC카드를 갖고,
    상기 IC카드의 내부회로와 상기 리더/라이터장치의 정보통신부 사이에 있어서 전자파를 사용해서 정보의 통신을 실행하도록 구성한 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 리더/라이터장치에서 IC카드로의 전자파를 사용한 전력의 전송 및 상기 IC카드의 내부회로와 상기 리더/라이터장치의 정보통신부 사이에 있어서의 전자파를 사용한 정보의 통신을 상기 리더/라이터장치 및 상기 IC카드의 각각에 마련된 공통의 안테나를 사용해서 실행하도록 구성한 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  31. 제29항에 있어서,
    상기 리더/라이터장치는 전력전송용의 신호를 발생하는 전원부, 입력된 송신용 데이타를 부호화하는 부호화회로, 상기 전원부에서 얻어지는 신호에 대해 부호화회로에서 얻어지는 신호를 진폭변조해서 중첩시키는 변조기, 상기 변조기에서 얻어지는 신호에 따라서 전력을 공급하는 급전회로 및 상기 급전회로에 의해서 급전된 전류에 따른 상기 전자파를 발생하는 안테나를 갖는 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  32. 제29항에 있어서,
    상기 IC카드에 있어서 상기 내부회로로서 상기 안테나에 의해 검출된 통신변조파를 파형정형해서 복호화하는 복호화회로, 상기 복호화회로에 의해 복호화된 수신데이타를 입력하고 송신데이타를 출력하는 마이크로컴퓨터, 상기 마이크로컴퓨터에서 출력된 송신데이타를 부호화하는 부호화회로 및 상기 부호화회로에 의해 부호화된 신호에 따라서 변조시켜 상기 안테나에 입력시키는 변조기를 갖는 것을 특징으로 하는 IC카드를 사용한 정보통신시스템.
  33. 전력송신장치에서 IC카드로 전자파를 사용해서 전력을 전송하는 전력전송시스템으로서,
    상기 전송된 유기전력을 직류전압으로 변환하고, 상기 전송된 유기전력 또는 이 유기전력에 따른 전압을 검출하고, 이 검출된 유기전압 또는 상기 유기전력에 따른 전압에 따라서 인덕턱스를 제어하여 원하는 직류전압을 얻어 내부회로로 공급하는 IC카드를 갖는 것을 특징으로 하는 정보통신시스템.
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