KR20160014031A - 비접촉형 통신 방법 결정 회로, 비접촉형 통신 회로 및 ic 카드 - Google Patents

비접촉형 통신 방법 결정 회로, 비접촉형 통신 회로 및 ic 카드 Download PDF

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Abstract

비접촉형 통신 방법 결정 회로는, 수신된 무선 신호의 이진 신호가 복수의 제1 비접촉형 통신 방법들 중 어느 것의 무선 신호의 이진 신호인지 여부를 결정하는 결정기를 포함하며, 결정기는 이진 신호의 에지들 간의 시간 간격을 검출하도록 구성되고, 복수의 제1 비접촉형 통신 방법들에 있어서 이진 신호의 에지들 간의 미리 결정된 시간 간격과 검출된 시간 간격을 비교하여, 수신된 무선 신호의 이진 신호가 복수의 제1 비접촉형 통신 방법들 중 어느 것의 무선 신호의 이진 신호인지 여부를 결정하며, 이진 신호의 에지들 간의 시간 간격은 이진 신호의 하강 에지들 간의 시간 간격, 또는 이진 신호의 상승 에지들 간의 시간 간격이다.

Description

비접촉형 통신 방법 결정 회로, 비접촉형 통신 회로 및 IC 카드{NON-CONTACT COMMUNICATION METHOD DETERMINATION CIRCUIT, NON-CONTACT COMMUNICATION CIRCUIT, AND IC CARD}
본 발명은, 수신된 무선 신호의 이진 신호가, 복수의 비접촉형 통신 방법들 중 임의의 것에 대한 무선 신호의 이진 신호인지 여부를 결정하는 비접촉형 통신 방법 결정 회로, 비접촉형 통신 회로, 및 IC 카드에 관한 것이다.
최근, 전자화폐나 전자 승차권 등의 분야에서 비접촉형 IC 카드들의 사용이 널리 퍼지고 있다. 근접 무선 통신 방법 및 비접촉형 통신 프로토콜, 예컨대, 타입-A(Type A, 등록 상표), 타입-B, 또는 펠리카(Felica, 등록 상표)는 ISO / IEC 14443 또는 ISO / IEC 18092와 같은 국제 표준들로 규정되어 있다. ISO / IEC 18092에 따라, ISO / IEC 14443의 타입-A 및 펠리카를 포함하는 NFCIP-1 (Near-Field Communication Interface and Protocol)가 규정된다. ISO / IEC 21481 (NFCIP-2)에 따라, NFCIP-1에 더하여, ISO 15693(비접촉형 인접 IC 카드) 및 ISO / IEC 14443의 타입-B가 규정된다.
복수의 통신 방법들에 대응하는 IC 카드 또는 판독기-기록기(reader-writer)가 통신 프레임 내의 데이터를 디코딩하도록, 복수의 통신 방법들 중 어느 통신 방법이 프레임을 전송하기 위하여 적용되어야 하는지를 결정할 필요가 있다.
예를 들어, 특허 문헌 1(JP 2002-342725A)은 이진 신호의 펄스폭을 계측하고, 각각의 통신 방법에 의하여 규정되는 펄스 폭과 그 펄스폭을 비교하여, 통신 방법을 결정하는 구성이 개시된다. 예를 들어, 특허 문헌 2(JP 2010-183423A)는 이진 신호를 미리 결정된 시간 동안 미리 결정된 클록으로 샘플링하고, 샘플링 결과의 데이터 패턴을 각각의 통신 방법의 미리 유지된 데이터 패턴과 비교하여, 동일한 데이터 패턴을 선택하는 패턴 매칭의 구성을 개시한다.
그러나 일반적으로 복조기에 대해 아날로그 회로가 이용되기 때문에, 복조 결과로서 이진 신호는 아날로그 회로에 의한 코드 간섭, 왜곡 등으로 인한 펄스의 편차들을 포함한다. 이 때문에, 펄스 폭의 측정 또는 패턴 매칭에 기반하여 통신 방법을 결정하는 것이 어려워져, 통신 방법 결정 에러를 초래한다.
본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하여, 통신 방법 결정 에러를 방지할 수 있는 비접촉형 통신 방법 결정 회로를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예는 비접촉형 통신 방법 결정 회로를 제공하며, 이 비접촉형 통신 방법 결정 회로는, 수신된 무선 신호의 이진 신호가 복수의 제1 비접촉형 통신 방법들 중 임의의 제1 비접촉형 통신 방법에 대한 무선 신호의 이진 신호인지 여부를 결정하는 결정기를 포함하며, 여기서 결정기는, 이진 신호의 에지들 사이의 시간 간격을 검출하도록 구성되고, 검출된 시간 간격을 상기 복수의 제1 비접촉형 통신 방법들의 이진 신호의 에지들 사이의 미리 결정된 시간 간격과 비교하여, 수신된 무선 신호의 이진 신호가 상기 복수의 제1 비접촉형 통신 방법들 중 임의의 제1 비접촉형 통신 방법에 대한 상기 무선 신호의 이진 신호인지 여부를 결정하며, 이진 신호의 에지들 사이의 시간 간격은, 이진 신호의 하강 에지들 사이의 시간 간격 또는 이진 신호의 상승 에지들 사이의 시간 간격이다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 IC 카드 시스템의 구성을 예시하는 개략적 측면도이다.
도 2는 도 1에 예시된 IC 카드(1)의 구성을 예시하는 블럭도이다.
도 3은 도 2에 예시된 디코더(22)의 구성을 예시하는 블록도이다.
도 4는 도 3에 예시된 시스템 결정기(32)의 구성을 예시하는 블록도이다.
도 5a 내지 5d는 도 1에 예시된 판독기-기록기(2)로부터 IC 카드(1)로의 타입-A, 타입-B, 및 펠리카의 통신 방법들의 데이터 송신에 사용하기 위한 인코딩 방법의 송신 데이터와 이진 신호 간의 관계를 예시하는 타이밍 챠트들이다.
도 6a 내지 6c는 도 1에 예시된 판독기-기록기(2)로부터 IC 카드(1)로의 타입-A, 타입-B, 및 펠리카의 통신 시스템들의 데이터 송신에서 사용하기 위한 프레임 구성을 예시하는 타이밍 챠트들이다.
도 7a 내지 7c는 도 4에 예시된 방법 결정기(32)에 의하여 실행되는 통신 방법 결정 프로세스를 예시하는 흐름도들이다.
도 7a는 프로세스의 제1 부분을 예시하고, 도 7b는 프로세스의 제2 부분을 예시하고, 도 7c는 프로세스의 제3 부분을 예시한다.
도 8은 도 7a 내지 7c에서의 통신 방법 결정 프로세스에서, 이진 신호의 하강 타이밍 지터(jitter)를 허용하고, 카운터 값(Dc)을 결정하는, 카운터 값(Dc)의 허용가능 지터의 설정 예를 예시하는 타이밍 챠트이다.
도 9a는 본 발명의 실시예 2에 따른 IC 카드(1A)의 구성을 예시하는 블럭도이다.
도 9b는 도 9a에 예시된 이진 신호 프로세서(22A)의 구성을 예시하는 블록도이다.
도 9c는 도 9a에 예시된 변조 신호 프로세서(27A)의 구성을 예시하는 블록도이다.
도 10a는 발명의 실시예 3에 따른 IC 카드(IB)의 구성을 예시하는 블록도이다.
도 10b는 도 10a에 예시된 이진 신호 프로세서(22B)의 구성을 예시하는 블록도이다.
도 10c는 도 10a에 예시된 이진 신호 프로세서(27B)의 구성을 예시하는 블록도이다.
이하에서는, 도면들을 참고하여 본 발명의 실시예들이 설명될 것이다. 또한, 각각의 실시예에서 유사한 엘리먼트들에 동일한 참조 번호들이 적용된다.
실시예 1
도 1은 실시예 1에 따른 IC 카드 시스템의 구성을 예시하는 개략적 측면도이다. 도 1에서, 본 실시예의 IC 카드 시스템에 사용하기 위한 IC 카드(1)의 비접촉형 통신 회로(20)는 변조된 신호의 무선 신호를 수신한다. 비접촉형 통신 회로(20)는 수신된 무선 신호를 이진 신호로 복조시키고, 복조된 이진 신호의 하강 에지들 간의 시간 간격에 기반하여, 예를 들어, 표 1에 예시된 복수의 비접촉형 통신 방법들(이하에서, 통신 방법으로서 지칭함)의 무선 신호들의 이진 신호들 중 어느 것이 수신된 무선 신호의 이진 신호인지를 결정하며, 복수의 통신 방법들 중 어느 통신 방법 및 송신 레이트가 판독기-기록기(2)로부터의 무선 통신에 적용되어야 하는지를 결정한다.
도 1에서, 판독기-기록기(2)는 예를 들어, IC 카드(1)의 사용자를 식별하여 인증하고, 사용자에게 서비스를 제공하는 전자 디바이스(3)에 제공된다. 전자 디바이스(3)는 예를 들어, 자동 개찰기(automatic ticket gate), 자동 현금 지급기(automatic money machine), 또는 출퇴근 관리 장치(attendance and leaving management device)이다. 판독기-기록기(2)는 비접촉형 통신을 사용하여 미리 결정된 통신 방법에 의한 디지털 송신 데이터를 인코딩하고, 이진 신호를 발생시키고, 이진 신호에 따라 반송파를 변조하며, 변조된 반송파를 무선 신호로서 출력한다.
도 2는 도 1에 예시된 IC 카드(1)의 구성을 예시하는 블록도이다. 도 2를 참고하여, IC 카드(1)는 안테나(10), LSI와 같은 반도체 집적 회로로 구성되는 비접촉형 통신 회로(20), 및 전원 회로(26)를 포함한다. 비접촉형 통신 회로(20)는 복조기(21), 디코더(22), 제어기(23), 제어기(23)에 연결된 메모리(23m), 인코더(24), 및 변조기(25)를 포함한다. 도 2에서, IC 카드(1)와 판독기-기록기(2) 사이의 거리는, 예를 들어, 1 내지 30 cm의 근거리이며, 안테나(10)는 판독기-기록기(2)로부터 무선 신호를 수신하여, 무선 신호를 수신 신호로서 전원 회로(26) 및 복조기(21)에 출력한다. 전원 회로(26)는 수신된 신호를 AC 전압 신호로서 수신하고, 그것을 DC 전압으로 정류하여, DC 전압을 비접촉형 통신 회로(20)를 구성하는 각각의 섹션(21, 22, 23, 24, 25, 23m)에 공급한다. 이 경우에, 복조기(21)는 수신된 신호를 이진 신호로 복조시키고, 이진 신호를 디코더(22)에 출력한다. 복조기(21) 예를 들어, 13.56 MHz의 주파수(fc)의 반송파를 갖는 수신된 신호에 기반하여, 주파수(fc)를 갖는 클록을 재생하고, 클록을 디코더(22)에 출력하는 클록 재생기(21a)를 포함한다. 한 클록은 1 / fc이다.
디코더(22)는 판독기-기록기(2)에서 사용되는 통신 방법을 사용하여 복조기(21)로부터 이진 신호를 디코딩하고, 논리 데이터를 발생시켜, 제어기(23)에 데이터를 출력한다. 디코더(22)는 복조기(21)로부터의 이진 신호에 기반하여, 클록 재생기(21a)로부터의 클록을 사용함으로써 통신 방법을 결정하고, 결정된 통신 방법에서 규정된 인코딩 방법으로, 복조기(21)로부터의 이진 신호를 데이터로 디코딩한다. 디코더(22)는 결정 결과를 보여주는 결정 결과 신호를 인코더(24) 및 변조기(25)에 출력한다.
제어기(23)는 제어기(23)에 연결된 메모리(23m)에 저장되는 프로그램 및 디코더(22)로부터의 데이터에 기반하여, 미리 결정된 프로세스를 실행하고, 판독기-기록기(2)로 송신될 데이터를 발생시켜, 데이터를 인코더(24)에 출력한다. 상기 설명된 미리 결정된 프로세스는 송신되어야 하는 데이터, 예를 들어, ID 또는 IC 카드(1)의 다른 데이터를 발생시키는 프로세스를 포함한다. 인코더(24)는 디코더(22)로부터의 결정 결과 신호에 따라, 판독기-기록기(2)에서 사용되는 통신 방법을 사용하여 제어기(23)로부터 수신된 데이터를 인코딩하여, 신호를 변조기(25)에 출력한다. 변조기(25)는 인코더(24)로부터의 이진 신호에 따라 반송파를 변조된 신호로 변조시키고, 결정 결과 신호에서 보여주는 통신 방법을 사용하여 안테나(10)를 통해 판독기-기록기(2)에 신호를 송신한다.
도 3은 도 2에 예시된 디코더(22)의 구성을 예시하는 블록도이다. 도 3을 참고하여, 디코더(22)는 디코딩 섹션(31), 및 클록 재생기(21a)로부터 클록이 공급되는 방법 결정기(32)를 포함한다. 시스템 결정기(32)는 복조기(21)로부터의 이진 신호에 기반하여, 클록을 사용함으로써 판독기-기록기(2)에서 이진 신호를 인코딩하기 위하여 어느 통신 방법(변조 방법, 인코딩 방법, 데이터 송신 레이트)이 사용되는지를 결정한다. 방법 결정기(32)는 결정 결과를 예시하는 결정 결과 신호를 디코딩 섹션(31), 인코더(24) 및 변조기(25)에 출력한다. 또한, 시스템 결정기(32)는 통신 방법 및 송신 레이트를 결정하기 위한 통신 방법 결정 프로세스의 프로그램 및 그 프로그램을 실행하기 위해 요구되는 데이터를 판독함으로써 통신 방법 결정 프로세스를 실행하며, 이들은 방법 결정기(32)의 메모리(32m)와 같은 메모리 회로에 저장된다. 통신 방법 결정 프로세스의 세부사항들은 도 7a 내지 7c를 참고로 하여 설명될 것이다. 디코딩 섹션(31) 복조기(21)로부터의 이진 신호를 데이터로 디코딩하고, 방법 결정기(32)로부터의 결정 결과 신호에 의하여 보여지는 통신 방법을 사용하여 제어기(23)에 데이터를 출력한다.
도 4는 도 3에 예시된 시스템 결정기(32)의 구성을 예시하는 블록도이다. 도 4에서, 시스템 결정기(32)는 하강 에지 검출기(41), 카운터(42), 및 방법 및 송신 레이트 결정기(43)를 포함한다. 도 4의 방법 결정기(32)는 비접촉형 통신 방법 결정 회로를 구성하며, 클록 재생기(21a)를 포함할 수 있다.
도 4에서, 하강 에지 검출기(41)는 복조기(21)로부터의 이진 신호의 하강을 검출하며, 이진 신호의 하강의 검출을 표시하는 리셋 신호를 카운터(42)에 출력하고, 카운터(42)의 계산 값을 0으로 리셋한다. 하강 에지 검출기(41)는 이진 신호의 하강을 검출할 때, 검출 신호를 방법 및 송신 레이트 결정기(43)에 출력한다. 이 경우에, 카운터(42)는 클록 재생기(21a)로부터의 클록의 펄스를 계산하고, 카운터 값(Dc)의 데이터를 방법 및 송신 레이트 결정기(43)에 출력한다. 또한, 클록이 카운터(42)로부터 외부 회로로 공급될 수 있다.
방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 하강 에지 검출기(41)로부터의 검출 신호 및 카운터(42)로부터의 카운터 값(Dc)의 데이터에 기반하여, 판독기-기록기(2)로 이진 신호를 인코딩하기 위하여 복수의 통신 방법들의 어느 통신 방법 및 송신 레이트가 적용되어야 하는지를 결정한다. 방법 및 송신 레이트 결정기(43) 결정 결과를 표시하는 결정 결과 신호를 디코딩 섹션(31)에 출력한다. 이 경우에, 복수의 통신 방법들은 예를 들어, 타입-A, 타입-B, 및 펠리카를 포함한다. 표 1은 타입-A, 타입-B, 및 펠리카의 통신 방법들의 사양들을 예시한다.
Figure pct00001
표 1은 각각의 통신 방법에 대한 송신 방향, 그리고 각각의 통신 방법에 대한 변조 방법, 변조 정도, 인코딩 방법, 및 송신 레이트를 보여준다. 표 1에 도시된 바와 같이, 각각의 송신 방법의 사양에서, 예를 들어, 인코딩 방법, 변조 방법 및 송신 레이트는 판독기-기록기(2)로부터 IC 카드(1)로의 또는 IC 카드(1)로부터 판독기-기록기(2)로의 신호의 송신 방향에 따라 상이하다.
도 5a 내지 5d는 도 1의 판독기-기록기(2)로부터 IC 카드(1)로의 타입-A, 타입-B, 및 펠리카의 통신 방법들로 데이터 송신에 사용하기 위한 인코딩 방법의 송신 데이터와 이진 신호 간의 관계를 예시하는 타이밍 챠트들이다.
도 5a에 예시된, 송신 레이트가 106 kbps인 타입-A의 통신 방법(이하에서는 타입-A 및 106 kbps 통신 방법으로서 지칭됨)의 경우에, 송신 데이터는 변조 미러에 의해 변조된 ASK (Amplitude Shift Keying)이고, 비트 데이터 구간의 자계 출력이 정지되는 신호의 위치(이하에서는 포즈 펄스(pause pulse)로서 지치됨)에 기반하여 "1" 및 "0"의 논리 값들의 데이터가 표현된다. 변조된 신호에서, 비트 데이터의 중앙에 포즈 펄스를 갖는 비트 데이터는 논리 값 "1"을 보인다. 비트 데이터의 헤드 부분에 포즈 펄스를 갖는 비트 데이터 및 비트 데이터의 헤드 부분에 포즈 펄스를 갖지 않는 비트 데이터는 논리 값 "0"을 보인다. 통신 방법 및 송신 레이트에 관하여, 이진 신호의 파형에 형성되는 하강 에지들 사이의 시간 간격(이하에서는 하강 에지 간격으로 지칭됨)은 128 / fc 또는 192 / fc이다. 1 비트의 논리 값 "0"을 갖는 스타트 비트(S)가 통신 프레임의 헤드에 제공된다.
도 5b에 예시된 타입-A 및 212 kbps의 통신 방법의 경우에, 이진 신호의 송신 레이트는 도 5a에 도시된 것의 2배이다. 따라서, 이진 신호는 64 / fc 및 96 / fc의 하강 에지 간격을 포함한다.
도 5c에 예시된 타입-B 및 106 kbps의 통신 방법의 경우, 송신 데이터가 판독기-기록기(2)로부터 IC 카드(1)로 송신될 때, 송신 데이터는 NRZ(Non-Return to Zero) 코드에 의하여 이진 신호로 인코딩된다. 이진 신호는 추가로 ASK 변조되어, 논리 값s "1" 및 "0"이 표시된다. 변조되지 않는 반송파의 큰 진폭을 갖는 신호는 논리 값 "1"을 표시하고, 반송파의 작은 진폭을 갖는 신호는 논리 값 "0"을 표시한다. 통신 방법 및 송신 레이트에 관하여, 이진 신호의 하강 에지 간격은 예를 들어, 128 / fc이다. 또한, 통신 프레임의 데이터 부분의 헤드는 스타트 비트로서 1 비트(데이터 값 0)를 포함한다.
도 5d에 예시된 펠리카 및 212 kbps의 통신 방법의 경우에, 송신 데이터는 맨체스터(Manchester) 인코딩 방법에 의하여 이진 신호로 인코딩된다. 이진 신호는 추가로 ASK-변조되어, 논리 값들 "1" 및 "0"의 데이터가 표시된다. 비트 데이터 구간의 제1 절반부에서 반송파의 큰 진폭을 갖고, 비트 데이터 구간의 제2 절반부에서 반송파의 작은 진폭을 갖는 신호는 논리 값 "1"을 표시한다. 이 통신 방법 및 송신 레이트로, 극성이 반전되더라도 프레임 내에 특정 코드를 수신할 때, 극성은 구분될 수 있다. 48 비트의 길이를 갖는 논리 값 "0"으로 이루어진 프리앰블이 본 통신 방식에 대한 통신 프레임의 헤드에 제공된다.
도 5a-5d를 참고하여 설명된 바와 같이, 이진 신호의 하강 에지 간격은 각각의 통신 방법 및 신호의 송신 레이트에 대해 상이하다.
표 2는 타입-A 및 펠리카의 각각의 통신 방법에서의 인코딩의 각각의 송신 레이트의 표준 하강 에지 구간의 카운터 값(Dc), 및 타입-B 통신 방법에서의 인코딩의 각각의 송신 레이트의 프레임의 헤드로부터 다음 하강 에지까지의 카운터 값(Dc)을 보여준다.
Figure pct00002
표 2에 따라, 타입-A 및 타입-B의 각각의 통신 방법의 송신 레이트는 106 kbps, 212 kbps, 424 kpbs, 및 848 kbps를 포함한다. 펠리카의 통신 방법의 송신 레이트는 212 kbps 및 424 kbps를 포함한다. 표 2의 데이터는 메모리(32m)에 저장되며, 방법 결정기(32)는 통신 방법 결정 프로세스를 실행할 때 데이터에 대하여 통신 방법 및 송신 레이트를 명시한다.
도 6a 내지 6c는 도 1의 판독기-기록기(2)로부터 IC 카드(1)로의 타입-A, 타입-B, 및 펠리카의 통신 방법을 사용하는 데이터 송신에 사용하기 위한 프레임 구성을 보여주는 타이밍 챠트들이다.
도 6a에 예시된 타입-A의 통신 프레임은 통신의 시작시 사용하기 위한 쇼트 프레임, 통상의 코맨드에서 사용하기 위한 표준 프레임, 및 충돌 방지 코맨드에서 사용하기 위한 충돌 방지 프레임을 포함한다. 표 3은 각각의 코맨드에 관하여 도 6a에 예시된 쇼트 프레임의 비트 데이터 bO 내지 b6을 보여준다.
Figure pct00003
도 6a에 예시된 쇼트 프레임은 논리 값 "0"을 갖는 스타트 비트 S, 표 1의 비트 데이터 bO 내지 b6로 구성되는 비트 데이터, 및 엔드 비트 E를 포함한다. 쇼트 프레임에서, bO 내지 b6 중 임의의 것은 "1"이다. 표준 프레임은 논리 값 "0"을 갖는 스타트 비트 S, 1 바이트 데이터, 패리티 비트 P, 및 엔드 비트 E를 포함한다. 이 경우에, 1 바이트 데이터 및 패리티 비트 P는 스타트 비트 S와 엔드 비트 E 사이에 교대로 위치되도록 제공된다. 도 6a에서, S는 스타트 비트를 나타내고, E는 엔드 비트를 나타내고, P는 패리티 비트를 나타낸다. 패리티 비트는 홀수 패리티이다. 1 바이트 데이터의 논리 값들 "1"의 개수가 홀수일 때, 논리 값은 "0"이고, 1 바이트 데이터의 논리 값들의 개수가 짝수일 때, 논리 값은 "1"이다. 표준 프레임에서, 1 바이트 데이터 및 패리티 비트 P 중 어느 하나는 논리 값 "1"을 포함한다.
도 6b에 예시된 타입-B의 통신 프레임은 SOF(Start-of-Frame) 및 논리 값 "0"을 갖는 스타트 비트 S를 포함한다. 이 경우에, SOF는 lOetu 내지 11etu (elementary time unit, 1etu는 1 비트의 데이터 송신 시간임)의 길이를 갖는 논리 값 "0"의 데이터, 및 2etu 내지 3etu의 길이를 갖는 논리 값 "1"의 데이터를 포함한다. 또한, 각각의 송신 레이트의 1etu는 송신 레이트, 106 kbps, 212 kbps, 424 kbps, 및 848 kbps에 따라, 128 / fc, 64 kbps, 32 kbps, 32 kbps, 및 16 kbps로 설정된다. 타입-B의 통신 프레임의 헤드는 따라서 12etu 내지 14etu의 하강 에지 간격을 포함한다. 또한, 표 2의 타입-B의 통신 방법의 프레임의 헤드에서 하강 에지로부터 다음 하강 에지까지 카운터 값(Dc)은 송신 레이트에 대응하는 12etu 내지 14etu의 시간 간격에 따른다.
도 6c에 예시된 펠리카의 통신 방법의 통신 프레임의 헤드는 48 비트 이상의 길이를 갖는 논리 값 "0"을 포함한다.
도 7a 내지 7c는 도 4의 방법 결정기(32)에 의하여 실행되는 통신 방법 결정 프로세스를 예시하는 흐름도들이다.
도 7a를 참고하여, 통신 방법 결정 프로세스가 시작되면, 단계 1에서, 하강 에지 검출기(41)는 복조기(21)로부터 수신된 이진 신호의 제1 하강을 검출하고, 카운터(42)에 리셋 신호를 출력하며, 카운터(42)의 카운팅을 시작한다. 단계 2에서, 하강 에지 검출기(41)가 이진 신호의 다음 하강을 검출할 때, 하강 에지 검출기(41)는 하강의 검출을 표시하는 검출 신호를 방법 및 송신 레이트 결정기(43)에 출력한다.
단계 3에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터(42)로부터 카운터 값(Dc)의 데이터를 수신함으로써 제1 하강 에지와 다음 하강 에지 사이에 하강 에지 간격을 표시하는 제1 카운터 값(Dc)을 획득한다. 하강 에지 검출기(41)는 또한 리셋 신호를 카운터(42)에 출력하고, 카운터(42)의 카운팅을 재시작한다.
단계 4에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터 값(Dc)이 16 / fc 또는 24 / fc인지 여부를 결정한다. YES의 경우에, 단계 5에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 수신된 신호의 통신 방법 및 송신 레이트가 표 2의 데이터에 기반하여 타입-A 및 848 kbps라고 결정한다. 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 또한 결정 결과를 표시하는 결정 결과 신호를 디코딩 섹션(31)에 출력하고, 통신 방법 결정 프로세스를 완료한다.
카운터 값(Dc)이 16 / fc 또는 24 / fc가 아니라고 결정된 경우(단계 4에서 No), 단계 6에서 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터 값(Dc)이 32 / fc인지 여부를 결정한다. 카운터 값(Dc)이 32 / fc인 것으로 결정되면(단계 6에서 Yes), 단계 7에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 단계2의 프로세스와 유사하게 하강 에지를 검출한다. 단계8에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 단계 3의 프로세스와 유사하게 카운터 값(Dc)을 획득한다. 하강 에지 검출기(41)는 카운터(42)에 리셋 신호를 출력하고, 카운터(42)를 재시작한다. 그 후, 프로세스는 단계9로 진행된다.
단계9에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터 값(Dc)이 48 / fc인지 여부를 결정한다. 이 경우에, Yes의 경우, 단계 10에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 통신 방법 및 송신 레이트가 타입-A 및 424 kbps라고 결정하고, 결정 결과를 표시하는 결정 결과 신호를 디코딩 섹션(31)에 출력하며, 통신 시스템 결정 프로세스를 완료한다.
카운터 값(Dc)이 48 / fc가 아닌 것으로 결정될 때(단계 9에서의 No), 단계 11에서 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 비교 횟수가 10먼 미만인지 여부를 결정한다. 비교 횟수는 카운터 값(Dc)을 미리 결정된 수치와 비교하는 프로세스(S4, S6, S9)가 실행되는 횟수이다. 그러나, 하나의 타이밍에 획득된 카운터 값(Dc)에 기반하여 실행되는 비교 프로세스들(예를 들어, 단계들 4, 6)의 실행 횟수는 한번으로 간주된다. 따라서, 비교 횟수는 방법 및 송신 레이트 결정기(43)에 의하여 카운터 값(Dc)이 획득되는 횟수와 동일하다.
비교 횟수가 10번 미만일 때(단계 11의 Yes), 단계 7 이후의 프로세스들이 재실행된다. 그 이후, 카운터 값(Dc)이 48 / fc라고 결정되거나(단계 9의 Yes) 또는 비교 횟수가 10을 초과할(단계 11의 No) 때까지, 단계 7 내지 9 및 단계 11의 루프 프로세스들이 실행된다.
비교 횟수가 10을 초과할 때(단계 11의 No), 이 경우의 이진 신호는 표 1의 데이터 및 도 6c의 펠리카의 프레임 구성에 기반하여, 통신 방법 및 송신 레이트가 펠리카 및 424 kbps인 것을 특정할 수 있다. 단계11의 No의 경우에, 단계 12에서 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 통신 방법 및 송신 레이트가 펠리카 및 424 Kbps라고 결정한다. 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 또한 결정 결과를 표시하는 결정 결과 신호를 디코딩 섹션(31)으로 출력하고, 통신 방법 결정 프로세스를 완료한다.
도 7a에 예시된 단계 6에서, 카운터 값(Dc)이 32 / fc가 아닌 것으로 결정되면(단계6의 No), 단계 13에서 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터 값(Dc)이 64 / fc인지 여부를 결정한다. Yes의 경우에, 프로세스는 단계 14로 진행되는 반면, No의 경우에는 프로세스는 도 7b의 단계 20으로 진행된다. 다음으로, 단계 14 이후에, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 단계 7, 8과 유사하게 Steps 14, 15를 실행한다. 다음으로, 단계 16에서 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터 값(Dc)이 96 / fc인지 여부를 결정한다. 단계 16의 Yes의 경우에, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 단계 17에서 통신 방법 및 송신 레이트가 타입-A 및 212 kbps라고 결정한다. 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 또한 결정 결과를 표시하는 결정 결과 신호를 디코딩 섹션(31)에 출력하고, 통신 방법 결정 프로세스를 완료한다.
단계 16의 No의 경우에, 단계 18에서 비교 횟수가 10번을 초과하는지 여부가 결정된다. Yes의 겨우에, 프로세스는 단계14로 다시 돌아가는 반면, No의 경우에 프로세스는 단계 19로 진행된다. 단계 19에서, 통신 방법 및 송신 레이트는 펠리카 및 212 kbps라고 결정되고, 결정 결과는 디코딩 섹션(31)으로 출력되며, 통신 방법 결정 프로세스는 완료된다.
도 7b을 참고하여, 단계 20에서 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터 값(Dc)이 48 / fc인지 여부를 결정한다. Yes의 경우에, 프로세스는 단계 21로 진행되는 반면, No의 경우에 프로세스는 단계 22로 진행된다. 단계 22에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터 값(Dc)이 96 / fc인지 여부를 결정한다. Yes의 경우에, 프로세스는 단계 23으로 진행되는 반면, No의 경우에 프로세스는 단계 24로 진행된다. 단계 24에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터 값(Dc)이 128 / fc인지 여부를 결정한다. Yes의 경우에, 프로세스는 단계 25로 진행되는 반면, No의 경우에, 프로세스는 단계 26으로 진행된다. 단계26에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터 값(Dc)이 192 / fc인지 여부를 결정한다. Yes의 경우에, 프로세스는 단계 27로 진행되는 반면, No의 경우에, 프로세스는 도 7c의 단계 40으로 진행된다.
단계 21에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 통신 방법 및 송신 레이트가 타입-A 및 424 kbps라고 결정하고, 결정 결과를 디코딩 섹션(31)에 출력하며, 통신 방법 결정 프로세스를 완료한다. 단계 22에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 통신 방법 및 송신 레이트가 타입-A 및 212 kbps라고 결정하고, 결정 결과를 디코딩 섹션(31)에 출력하며, 통신 방법 결정 프로세스를 완료한다. 단계 25에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 통신 방법 및 송신 레이트가 타입-A 및 106 kbps라고 결정하고, 결정 결과를 디코딩 섹션(31)에 출력하며, 통신 방법 결정 프로세스를 완료한다.
단계 27에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 도 7a의 단계 2와 유사하게 이진 신호의 하강을 검출하고, 단계 28에서, 카운터(42)의 카운터 값(Dc)을 획득한다. 다음으로, 단계29에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터 값(Dc)이 128 / fc, 192 / fc 또는 256 / fc인지 여부를 결정한다. Yes의 경우에, 프로세스는 단계 30으로 진행되는 반면, No의 경우에, 프로세스는 단계 43으로 진행된다. 단계 30에서, 통신 방법 및 송신 레이트은 타입-A 및 106 bps라고 결정되고, 프로세스는 단계 31로 진행된다.
하강 에지 간격을 표시하는 카운터 값(Dc)이 192 / fc일 때, 통신 방법 및 송신 레이트가 타입-A 및 106 kbps 또는 타입-B 및 848 kbps라는 것이 표 2로부터 알 수 있다. 그러나, 표 2로부터 이들 2개의 통신 방법들 및 송신 레이트들을 서로 구분하는 것은 어렵지만, 타입-A 및 타입-B 양자 모두에 대하여 통신의 시작(폴링)시 106 kbps에서만 통신하는 것으로 표준화된다.
단계 31에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 폴링이 106 kbps에서 실행되는지 여부를 결정하는 것으로 결정된다. 이 경우, Yes의 경우에, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 통신 방법 및 송신 레이트가 타입-A 및 106 kbps라고 결정하고, 결정 결과를 디코딩 섹션(31)에 출력하며, 통신 방법 결정 프로세스를 완료한다. 반면에, 단계 31의 No의 경우에, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 통신 방법 및 송신 레이트가 타입-B 및 848 kbps라고 결정하고, 결정 결과를 디코딩 섹션(31)에 출력하며, 통신 방법 결정 프로세스를 완료한다.
도 7c의 단계 40에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터 값(Dc)이 표 2의 타입-B의 통신 방법의 하강 에지 간격 및 848 kbps의 송신 레이트의 범위 내에서 193 / fc 이상, 그리고 224 / fc 미만인지 여부를 결정한다. 반면에, Yes의 경우에, 프로세스는 단계 41로 진행되는 반면, No의 경우에, 프로세스는 단계 42로 진행된다. 단계 41에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 통신 방법 및 송신 레이트가 타입-B 및 848 kbps라고 결정하고, 결정 결과를 디코딩 섹션(31)에 출력하며, 통신 방법 결정 프로세스를 완료한다.
단계 42에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터 값(Dc)이 표 2의 타입-B의 통신 방법의 하강 에지 간격 및 424 kbps의 송신 레이트의 범위인 384 / fc 이상, 그리고 448 / fc 미만인지 여부를 결정한다. Yes의 경우에, 프로세스는 단계 43으로 진행되는 반면, No의 경우에, 프로세스는 단계 44로 진행된다. 단계 43에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 통신 방법 및 송신 레이트가 타입-B 및 424 kbps라고 결정하고, 결정 결과를 디코딩 섹션(31)에 출력하며, 통신 방법 결정 프로세스를 완료한다.
단계 44에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터 값(Dc)이 표 2의 타입-B의 통신 방법의 하강 에지 간격 및 212 kbps의 송신 레이트의 범위인 768 / fc 이상, 그리고 869 / fc 미만인지 여부를 결정한다. Yes의 경우에, 프로세스는 단계 45로 진행되는 반면, No의 경우에, 프로세스는 단계 46으로 진행된다. 단계 45에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 통신 방법 및 송신 레이트가 타입-B 및 212 kbps라고 결정하고, 결정 결과를 디코딩 섹션(31)에 출력하며, 통신 방법 결정 프로세스를 완료한다.
단계 46에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터 값(Dc)이 1536 / fc 이상 및 1792 / fc 이하라고 결정한다. 카운터 값(Dc)의 범위는 표 2의 타입-B의 통신 방법의 하강 에지 간격 및 106 kbps의 송신 레이트의 범위이다. 다음으로, 단계 47에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 통신 방법 및 송신 레이트가 타입-B 및 106 kbps라고 결정하고, 결정 결과를 디코딩 섹션(31)에 출력하며, 통신 방법 결정 프로세스를 완료한다.
도 8은 도 7a, 7b 및 7c의 통신 방법 결정 프로세스들의 이진 신호의 하강 타이밍의 지터를 허용함으로써 카운터 값(Dc)를 결정하기 위한, 카운터 값(Dc)의 지터가 허용되는 기간으로서, 허용가능 지터의 설정예를 예시하는 타이밍 챠트이다. 도 8에서, 해칭된(hatched) 기간은 통신 방법 표준에 의해 미리 결정된 하강 타이밍의 허용가능 지터를 보여준다. 통신 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 카운터 값(Dc)이 허용가능 지터 내에 있을 때, 이진 신호의 통신 방법 및 송신 레이트가 허용가능 지터에 대응한다고 결정하도록 구성될 수 있다. 그러한 변형된 예에 따라, 심지어 이진 신호 파형이 통신 방법 표준에 의해 규정된 사양으로부터 떨어진 경우에도, 통신 방법 및 송신 레이트는 이진 신호 파형이 미리 결정된 범위 내에 있는 한 정확하게 인식될 수 있다. 이진 신호에 대한 노이즈, 및 펄스 변동으로 인한 영향은 따라서 제어될 수 있으며, 이에 따라 통신 안정성이 확보될 수 있다.
본 발명의 실시예 1에 따라, 방법 결정기(32)는 수신된 무선 신호의 이진 신호가 복수의 통신 방법들 중 어느 통신 방법의 무선 신호의 이진 신호인지 여부를 결정한다. 이 경우에, 방법 결정기(32)는 이진 신호의 하강 에지 간격을 검출하고, 검출된 하강 에지 구간을 복수의 통신 방법들에서 미리 결정된 이진 신호의 하강 에지 간격과 비교한다. 방법 결정기(32)는 그러한 비교를 실행하여, 수신된 무선 신호의 이진 신호가 복수의 통신 방법들 중 어느 통신 방법의 무선 신호의 이진 신호인지 여부를 결정한다.
상기 구성에 따라, 통신 방법 및 송신 레이트는 이진 신호의 하강 에지 간격을 검출하고, 검출된 하강 에지 구간을 각각의 통신 표준에 의해 미리 결정된 표 1의 하강 에지 간격과 비교함으로써, 프로토콜을 해석하지 않고 결정될 수 있다. 복조기(21)에 의하여 복조된 이진 신호가 펄스폭의 변동을 포함한다 하더라도, 예를 들어, 통신 방법 결정 프로세스는 상기 설명된 바와 같이 허용가능 에지로 결정함으로써 적절히 실행될 수 있다. 따라서, 종래 기법에 비해, 통신 방법의 결정 에러는 방지된다. 비접촉형 판독기-기록기(2)로부터 수신된 복수의 통신 방법들 및 복수의 송신 레이트들은 다양한 통신 방법들에 대응하도록 통신 방법 결정 프로세스에 의해 결정될 수 있다.
클록 재생기(21a)에 의하여 반송파로부터 추출된 클록은 하강 에지 간격의 측정을 위해 표준 클록으로서 사용된다. 따라서, 비접촉형 통신 회로(20) 또는 IC 카드(1) 내에 별도의 클록 발생기를 제공하지 않고 통신 방법이 결정될 수 있다.
실시예 1에서, 방법 결정기(32)는 표준 클록으로서 반송파의 주파수(fc)를 갖는 클록을 사용함으로써, 하강 에지 간격을 측정한다. 그러나, 본 발명은 방법 결정기(32)로 제한되지 않는다. 방법 결정기(32)는 하강 에지 간격을 측정하기 위해 표준 클록으로서 반송파로부터 추출된 클록의 정수배의 주파수를 갖는 클록을 사용할 수 있다. 그러한 기준 클록은 예를 들어, 비접촉형 통신 회로(20) 내에 디바이더를 제공함으로써 발생될 수 있다. 따라서, 비접촉형 통신 회로(20)는 통신 방법 결정 프로세스 등을 작동시키기 위해 반송파 주파수(fc)보다 더 느린 속도를 갖고 반송파와 동기화된 클록을 사용할 수 있고, IC 카드(1)의 전력 소모는 저감될 수 있다.
실시예 1에서, 하강 에지 간격을 측정하기 위하여 클록 재생기(21a)가 비접촉형 통신 회로(20)에 제공된다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. IC 카드(1)의 외부 회로로부터 공급되는 클록은 하강 에지 간격을 측정하기 위하여 표준 클록으로서 사용될 수 있다. 이 경우에, 통신 방법 결정 프로세스를 위해 외부 클록이 사용될 수 있으며, 이것은 간단히 IC 카드(1) 상에 장착될 뿐 아니라, 내장 디바이스, 판독기-기록기(2) 등에 장착될 수도 있다.
실시예 1에서, 비접촉형 통신 회로(20)가 IC 카드(1)에 제공된다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 비접촉형 통신 회로(20)는 판독기-기록기(2)에 제공될 수도 있다. 이 경우에, 비접촉형 통신 회로(20)는 판독기-기록기(2)에 의하여 송신되는 프레임(예를 들어, 폴링)에 의하여 통신 방법을 결정하고, 통신 방법에 따라 IC 카드(1A)로부터의 응답으로서 송신 레이트를 결정한다.
상기 실시예 1에서, 비접촉형 통신 회로(20)는 집적 회로로서 구성된다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 복조기(21) 및 변조기(25)는 각각의 섹션(22 내지 24)으로부터 분리되는 프론트-엔드(front-end) 회로일 수 있다.
상기 실시예 1에서, 통신 방법 결정 프로세스에 있어서, 방법 결정기(32)는 카운터 값(Dc)을 카운팅함으로써 이진 신호의 에지들 간의 시간 간격을 검출한다. 그러나, 본 발명은 상기 실시예로 제한되지 않으며, 방법 결정기(32)는 하강 에지들 간의 시간 간격을 계측함으로써 시간 간격을 검출할 수 있다.
상기 실시예 1에서, 도 7a 내지 7c의 통신 방법 결정 프로세스에서, 방법 결정기(32)는 하강 에지 간격에 기반하여 통신 방법 및 송신 레이트를 결정한다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 방법 결정기(32)는 도 4에 예시된 하강 에지 검출기(41)에 의하여 검출되는 이진 신호의 상승 에지들 간의 시간 간격에 기반하여 통신 방법 및 송신 레이트를 결정할 수 있다.
상기 실시예 1에서, 도 7a 내지 7c의 통신 방법 결정 프로세스에서, 방법 결정기(32)는 비교 횟수가 10번 미만인지 여부에 대한 결정에 기반하여 통신 방법 및 송신 레이트를 결정한다. 이 경우에, 통신 방법 및 송신 레이트가 타입-A 및 424 kbps 또는 타입-A 및 212 kbps일 때, 비교 횟수가 10회 미만인 동안 결정이 이루어질 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 통신 방법 및 송신 레이트는 비교 횟수가 7번 미만인지 여부에 대한 결정에 기반하여 결정될 수 있다. 표 3의 비트 데이터 bO 내지 b6를 고려하여, 비교 횟수가 7번 이상이라면, 펠리카의 통신 방법으로서 타입-A의 통신 방법의 결정 에러가 방지될 수 있다.
상기 실시예 1에서, 도 7a 내지 7c의 통신 방법 결정 프로세스에서, 방법 및 송신 레이트 결정기(43)는 106 kbps의 미리 결정된 송신 레이트로 폴링이 수행되는지 여부에 대한 결정에 기반하여 통신 방법 및 송신 레이트를 결정한다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 통신 및 송신 레이트 결정기(43)는 결정될 복수의 통신 방법들에 기반한 106 kbps와 상이한 송신 레이트로 폴링이 수행되는지 여부에 관한 결정에 기반하여, 통신 디바이스 및 송신 레이트를 결정한다.
실시예 2
도 9a는 본 발명의 실시예2에 따른 IC 카드(1A)의 구성을 예시하는 블럭도이다. 도 9b는 도 9a의 이진 신호 프로세서(22A)의 구성을 예시하는 블록도이다. 도 9c는 도 9a의 변조 신호 프로세서(27A)의 구성을 예시하는 블록도이다.
도 9a에서, 실시예 2에 따른 IC 카드(1A)는 아래와 같은 점에서 실시예 1에 따른 도 2에 예시된 IC 카드(1)와 상이하다.
(1) 비접촉형 통신 회로(50)가 추가로 제공된다.
(2) 비접촉형 통신 회로(20)가 상기 (1)의 비접촉형 통신 회로(50)의 프론트-엔드 회로인 비접촉형 통신 회로(20A)로 대체된다.
비접촉형 통신 회로(20A)는 복수의 통신 방법들(예를 들어, 표 1의 3개의 통신 방법들로부터 선택된 복수의 통신 방법들, 이하에서는 복수의 제1 통신 방법들로 지칭됨)로의 판독기-기록기(2)와의 근거리 무선 통신을 가능하게 한다. 비접촉형 통신 회로(20A)는 미리 결정된 고정된 통신 방법들(예를 들어, 표 1의 3개의 통신 방법들 중 하나, 이는 방법 결정기(32)에 의하여 결정된 제1 통신 방법과 상이하며, 제2 통신 방법으로서 지칭됨)로의 비접촉형 통신 회로(50)와의 통신을 가능하게 한다.
도 9a에서, 비접촉형 통신 회로(20A)는 아래와 같은 점에서 도 2의 비접촉형 통신 회로(20)와 상이하다.
(a) 제어기(23) 및 메모리(23m)가 제거된다.
(b) 디코더(22)는 도 9b에 예시된 바와 같은 디코딩 섹션(31) 및 방법 결정기(32) 외에도 인코더(33) 및 변조기(34)를 포함하는 이진 신호 프로세서(22A)로 대체된다. 이 경우에, 인코더(33)는 제2 통신 방법으로 디코딩 섹션(31)으로부터 수신된 데이터를 이진 신호로 인코딩한다. 변조기(34)는 제2 통신 방법으로 인코더(33)로부터의 이진 신호에 따라 반송파를 변조된 신호로 변조하고, 변조된 신호를 비접촉형 통신 회로(50)의 복조기(51)에 출력한다.
(c) 인코더(24)는 도 9c에 예시된 바와 같은 인코더(24) 외에도 복조기(28) 및 디코더(29)를 포함하는 변조 신호 프로세서(27A)로 대체된다. 이 경우에, 복조기(28)는 제2 통신 방법으로 변조기(55)로부터의 변조된 신호를 이진 신호로 복조시킨다. 또한, 디코더(29)는 제2 통신 방법으로 복조기(28)로부터의 이진 신호를 데이터로 디코딩하고, 데이터를 인코더(24)에 출력한다.
도 9a에서, 비접촉형 통신 회로(50)는 이진 신호 프로세서(22A)로부터 변조된 신호를 수신하고, 제2 통신 방법으로, 변조된 신호를 이진 신호로 복조시키는 복조기(51), 및 제2 통신 방법으로, 복조기(51)로부터의 이진 신호를 데이터로 디코딩하는 디코더(52)를 포함한다. 비접촉형 통신 회로(50)는 제어기(53), 제어기(53)에 연결되는 메모리(53m), 제2 통신 방법으로 제어기(53)로부터 출력된 데이터를 이진 신호로 인코딩하는 인코더(54), 및 제2 통신 방법으로 인코더(54)로부터의 이진 신호를 변조된 신호로 변조시키는 변조기(55)를 포함한다. 이 경우에, 제어기(53) 및 메모리(53m)는 도 2의 제어기(22) 및 메모리(23m)의 동작들과 유사한 동작들을 포함한다.
비접촉형 통신 회로(20A)는 방법 결정기(32), 수신된 무선 신호를 이진 신호로 복조시키는 복조기(21)(제1 복조기), 방법 결정기(32)에 의하여 복수의 통신 방법들 로부터 결정된 제1 통신 방법으로 복조기(21)에 의하여 복조된 이진 신호를 데이터로 복조시키는 디코딩 섹션(31)(제1 디코더), 결정된 제1 통신 방법과 상이한 제2 통신 방법으로 디코딩 섹션(31)에 의하여 디코딩된 데이터를 이진 신호로 인코딩하는 인코더(33)(제1 인코더), 인코더(33)에 의하여 인코딩된 이진 신호를 변조된 신호로 변조시켜 변조된 신호를 출력하는 변조기(34)(제1 변조기), 제2 통신 방법으로 변조기(34)로부터 입력된 변조된 신호를 이진 신호로 복조시키는 복조기(28)(제2 복조기), 제2 통신 방법으로 복조기(28)에 의하여 복조된 이진 신호를 데이터로 디코딩하는 디코더(29)(제2 디코더), 결정된 제1 통신 방법으로 디코더(29)에 의하여 디코딩된 데이터를 이진 신호로 인코딩하는 인코더(24)(제2 인코더), 및 인코더(24)에 의하여 인코딩된 이진 신호에 따라 반송파를 무선 신호로 변조시키는 변조기(25)(제2 변조기)를 포함한다.
상기 구성은 실시예1의 것들과 유사한 동작들 및 효과들을 포함한다. IC 카드(1A)에서, 비접촉형 통신 회로(20A)는 비접촉형 통신 회로(50)의 프론트-엔드 회로로서 작동한다. 따라서, 비접촉형 통신 회로(50)는 비접촉형 통신 회로(50)에 의하여 사용되는 고정된 제2 통신 방법이 판독기-기록기(2)에 의하여 사용되는 제1 통신 방법과 상이할지라도, 비접촉형 통신 회로(20A)를 통해 판독기-기록기(2)와 통신할 수 있다. 따라서, 비접촉형 통신 회로(50)는 비접촉형 통신 회로(50)의 구성의 변경 없이 판독기-기록기(2)와 통신할 수 있다.
실시예 3
도 10a는 본 발명의 실시예 3에 따른 IC 카드(IB)의 구성을 예시하는 블럭도이다. 도 10b는 도 10a의 이진 신호 프로세서(22B)의 구성을 예시하는 블럭도이다. 도 10c는 도 10a의 이진 신호 프로세서(27B)의 구성을 예시하는 블럭도이다.
도 10a에서, 실시예 3에 따른 IC 카드(IB)는 아래와 같은 점에서 도 9a에 예시된 실시예 2의 IC 카드(1)와 상이하다.
(1) 비접촉형 통신 회로(50)는 복조기(51) 및 변조기(55)가 제거된 비접촉형 통신 회로(50A)로 대체된다.
(2) 비접촉형 통신 회로(20A)는 비접촉형 통신 회로(20B)로 대체된다.
도 10a에서, 비접촉형 통신 회로(20B)는 아래와 같은 점에서 도 9a의 비접촉형 통신 회로(20A)와 상이하다.
(a) 이진 신호 프로세서(22A)는 변조기(34)가 제거된 이진 신호 프로세서(22B)로 대체된다. 이 경우에, 인코더(33)는 제2 통신 방법으로 인코딩된 이진 신호를 디코더(52)에 출력한다.
(b) 변조 신호 프로세서(27A)는 복조기(28)가 제거된 이진 신호 프로세서(27B)로 대체된다. 이 경우에, 디코더(29)는 제2 통신 방법으로 인코더(54)로부터의 이진 신호를 데이터로 디코딩하며, 인코더(24)에 데이터를 출력한다.
비접촉형 통신 회로(20B)는 방법 결정기(32), 수신된 무선 신호를 이진 신호로 복조시키는 복조기(21), 방법 결정기(32)에 의해 결정된 제1 통신 방법으로 복조기(21)에 의하여 복조된 이진 신호를 데이터로 디코딩하는 디코딩 섹션(31)(제1 디코더), 디코더(31)에 의하여 디코딩된 데이터를 이진 신호로 인코딩하고, 결정된 제1 통신 방법과 상이한 제2 통신 방법으로 이진 신호를 출력하는 인코더(33)(제1 인코더), 제2 통신 방법으로 인코더(33)로부터 입력된 이진 신호를 데이터로 디코딩하는 디코더(29)(제2 디코더), 결정된 제1 통신 방법으로 디코더(29)에 의하여 디코딩된 데이터를 이진 신호로 인코딩하는 인코더(24)(제2 인코더), 및 결정된 제1 통신 방법으로 인코더(24)에 의하여 인코딩된 이진 신호에 따라 반송파를 무선 신호로 변조시키는 변조기(25)를 포함한다.
상기 구성으로, 실시예 2의 동작들 및 효과들과 유사한 동작들 및 효과들이 획득될 것이다. 비접촉형 통신 회로(50A)는 도 9a의 비접촉형 통신 회로(50)와 상이한 복조 프로세스 및 변조 프로세스를 실행하지 않아, 비접촉형 통신 회로(50A)의 전력 소모는 도 9a의 비접촉형 통신 회로(50)의 전력 소모보다 작게 된다.
본 발명의 실시예들에 따라, 통신 방법의 오결정을 방지할 수 있는 비접촉형 통신 방법 결정 회로가 제공될 수 있다. 본 발명의 실시예들은 도면들을 참고로 하여 상기에 상세하게 설명되었으나, 상기 실시예들은 단지 본 발명의 예시들일 뿐이다. 본 발명은 상기 실시예들의 구성들로만 제한되는 것이 아니며, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 설계 등의 변경들을 포함할 수 있음은 두말할 필요도 없다. 본 출원은 2013년 6월 3일자로 출원된 일본 특허 출원 제2013-117064호에 기반하는 것으로서, 그 우선권을 주장하며, 그 특허 출원의 개시내용은 참조로서 전부 본 명세서에 통합된다.

Claims (12)

  1. 비접촉형 통신 방법 결정 회로(non-contact communication method determination circuit)에 있어서,
    수신된 무선 신호의 이진 신호가 복수의 제1 비접촉형 통신 방법들 중 임의의 제1 비접촉형 통신 방법에 대한 무선 신호의 이진 신호인지 여부를 결정하는 결정기를 포함하며,
    상기 결정기는, 상기 이진 신호의 에지들 사이의 시간 간격을 검출하도록 구성되고, 상기 검출된 시간 간격을 상기 복수의 제1 비접촉형 통신 방법들의 이진 신호의 에지들 사이의 미리 결정된 시간 간격과 비교하여, 상기 수신된 무선 신호의 이진 신호가 상기 복수의 제1 비접촉형 통신 방법들 중 임의의 제1 비접촉형 통신 방법에 대한 상기 무선 신호의 이진 신호인지 여부를 결정하고,
    상기 이진 신호의 에지들 사이의 시간 간격은, 상기 이진 신호의 하강 에지들 사이의 시간 간격 또는 상기 이진 신호의 상승 에지들 사이의 시간 간격인 것인, 비접촉형 통신 방법 결정 회로.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 결정기는, 비교 횟수에 기반하여, 상기 수신된 무선 신호의 이진 신호가 상기 복수의 제1 비접촉형 통신 방법들 중 임의의 제1 비접촉형 통신 방법에 대한 상기 무선 신호의 이진 신호인지 여부를 결정하도록 구성되는 것인, 비접촉형 통신 방법 결정 회로.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 결정기는, 미리 결정된 송신 레이트로 폴링(polling)이 실행되는지 여부에 기반하여, 상기 수신된 무선 신호의 이진 신호가 상기 복수의 제1 비접촉형 통신 방법들 중 임의의 제1 비접촉형 통신 방법에 대한 상기 무선 신호의 이진 신호인지 여부를 결정하도록 구성되는 것인, 비접촉형 통신 방법 결정 회로.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이진 신호의 에지들 사이의 미리 결정된 시간 간격은 상기 시간 간격으로부터 미리 결정된 범위의 허용가능 지터(tolerable jitter)의 범위를 포함하는 것인, 비접촉형 통신 방법 결정 회로.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수신된 무선 신호의 반송파로부터 미리 결정된 주파수의 클록을 재생하는 클록 재생기를 더 포함하며, 상기 결정기는 상기 재생된 클록에 기반하여 상기 시간 간격을 검출하도록 구성되는 것인, 비접촉형 통신 방법 결정 회로.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수신된 무선 신호의 반송파로부터 미리 결정된 사이클의 정수배의 클록을 재생하는 클록 재생기를 더 포함하며, 상기 결정기는 상기 재생된 클록에 기반하여 상기 시간 간격을 검출하도록 구성되는 것인, 비접촉형 통신 방법 결정 회로.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결정기는 외부 회로로부터의 클록에 기반하여 상기 시간 간격을 검출하도록 구성되는 것인, 비접촉형 통신 방법 결정 회로.
  8. 비접촉형 통신 회로에 있어서,
    수신된 무선 신호를 이진 신호로 복조시키는 복조기;
    상기 복조된 이진 신호를 데이터로 디코딩하는 디코더;
    상기 디코더로부터 입력된 데이터를 이진 신호로 인코딩하는 인코더;
    상기 인코딩된 이진 신호에 따라 반송파를 무선 신호로 변조시키는 변조기; 및
    제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 비접촉형 통신 방법 결정 회로
    를 포함하며,
    상기 디코더는 상기 비접촉형 통신 방법 결정 회로에 의하여 결정되는 제1 비접촉형 통신 방법으로, 상기 복조된 이진 신호를 데이터로 디코딩하여, 상기 데이터를 출력하도록 구성되고,
    상기 인코더는 상기 제1 비접촉형 통신 방법으로, 상기 디코더로부터 입력된 데이터를 이진 신호로 인코딩하도록 구성되고,
    상기 변조기는 상기 제1 비접촉형 통신 방법으로, 상기 인코딩된 이진 신호에 따라 반송파를 무선 신호로 변조시키도록 구성되는 것인, 비접촉형 통신 회로.
  9. 비접촉형 통신 회로에 있어서,
    제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 비접촉형 통신 방법 결정 회로;
    수신된 무선 신호를 이진 신호로 복조시키는 제1 복조기;
    상기 비접촉형 통신 방법 결정 회로에 의하여 결정된 제1 비접촉형 통신 방법으로, 상기 제1 복조기에 의하여 복조된 이진 신호를 데이터로 디코딩하는 제1 디코더;
    상기 결정된 제1 비접촉형 통신 방법과 상이한 제2 비접촉형 통신 방법으로, 상기 제1 디코더에 의하여 디코딩된 데이터를 이진 신호로 인코딩하는 제1 인코더;
    상기 제2 비접촉형 통신 방법으로, 상기 제1 인코더에 의하여 인코딩된 이진 신호를 변조된 신호로 변조시켜, 상기 변조된 신호를 출력하는 제1 변조기;
    상기 제2 비접촉형 통신 방법으로, 상기 제1 변조기로부터 입력된 변조된 신호를 이진 신호로 복조시키는 제2 복조기;
    상기 제2 비접촉형 통신 방법으로, 상기 제2 복조기에 의하여 복조된 이진 신호를 데이터로 디코딩하는 제2 디코더;
    상기 결정된 제1 비접촉형 통신 방법으로, 상기 제2 디코더에 의하여 디코딩된 데이터를 이진 신호로 인코딩하는 제2 인코더; 및
    상기 결정된 제1 비접촉형 통신 방법으로, 상기 제2 인코더에 의하여 인코딩된 이진 신호에 따라 반송파를 무선 신호로 변조시키는 제2 변조기
    를 포함하는, 비접촉형 통신 회로.
  10. 비접촉형 통신 회로에 있어서,
    제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 비접촉형 통신 방법 결정 회로;
    수신된 무선 신호를 이진 신호로 복조시키는 복조기;
    상기 비접촉형 통신 방법 결정 회로에 의하여 결정된 제1 비접촉형 통신 방법으로, 상기 복조기에 의하여 복조된 이진 신호를 데이터로 디코딩하는 제1 디코더;
    상기 결정된 제1 비접촉형 통신 방법과 상이한 제2 비접촉형 통신 방법으로, 상기 제1 디코더에 의하여 디코딩된 데이터를 이진 신호로 인코딩하여, 상기 이진 신호를 출력하는 제1 인코더;
    상기 제2 비접촉형 통신 방법으로, 상기 제1 인코더로부터 입력된 이진 신호를 데이터로 디코딩하는 제2 디코더;
    상기 결정된 제1 비접촉형 통신 방법으로, 상기 제2 디코더에 의하여 디코딩된 데이터를 이진 신호로 인코딩하는 제2 인코더; 및
    상기 결정된 제1 비접촉형 통신 방법으로, 상기 제2 인코더에 의하여 인코딩된 이진 신호에 따라 반송파를 무선 신호로 변조시키는 변조기
    를 포함하는, 비접촉형 통신 회로.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비접촉형 통신 회로는 반도체 집적 회로를 포함하는 것인, 비접촉형 통신 회로.
  12. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 비접촉형 통신 회로를 포함하는, IC 카드.
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