JP2008003811A - 情報通信媒体及び通信条件制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】通信条件(通信プロトコル、通信レート)の切り替え効率に優れた情報通信媒体を提供すること。
【解決手段】情報通信媒体は、モジュールが埋め込まれたカード本体により構成され、前記モジュールは、複数の通信条件の中の初期通信条件を記憶する記憶手段と、外部機器と通信する通信手段と、前記通信手段を介して前記外部機器からの通信条件の要求を受信し、前記通信手段を介して前記外部機器に対して前記記憶手段に記憶された前記初期通信条件を送信し、前記通信手段を介して前記外部機器からの通信条件の変更要求を受信することに基づき前記記憶手段に記憶されている前記初期通信条件を変更要求された通信条件へ書き換える制御手段とを備えている。
【選択図】 図2
【解決手段】情報通信媒体は、モジュールが埋め込まれたカード本体により構成され、前記モジュールは、複数の通信条件の中の初期通信条件を記憶する記憶手段と、外部機器と通信する通信手段と、前記通信手段を介して前記外部機器からの通信条件の要求を受信し、前記通信手段を介して前記外部機器に対して前記記憶手段に記憶された前記初期通信条件を送信し、前記通信手段を介して前記外部機器からの通信条件の変更要求を受信することに基づき前記記憶手段に記憶されている前記初期通信条件を変更要求された通信条件へ書き換える制御手段とを備えている。
【選択図】 図2
Description
本発明は、通信条件の切り替えが可能なICカード等の情報通信媒体に関する。また、本発明は、情報通信媒体の通信条件の切り替えを制御する通信条件制御方法に関する。
近年、安全性に優れるICカードの普及が目覚しい。このようなICカードは、電力供給が断たれてもデータを保持する事が可能な不揮発性メモリ、リーダライタと通信可能な通信I/F、各種動作を実行するCPU、CPUの動作プログラム等を記憶するROM、及びデータを一時的に記憶するRAMを有する(特許文献1参照)。RAMには、例えばリーダライタと通信する通信プロトコル及び通信レートが格納されている。
ICカードは、ICカードが活性化するために必要なVcc、GND、CLK、RESET信号等の供給を受けると、活性化シーケンスを起動し、ATR(answer to reset)を出力する。この時、ATR送信後に行う通信プロトコル、通信レートがRAMに格納される。
その後、リーダライタとICカードの間でPPS交換が行われ、PPSが正常に交換された場合、PPSに格納されている情報に基づき通信プロトコル、通信レートが切り替えられ、切り替えられた通信プロトコル、通信レートがRAMに格納される。つまり、ICカードは、ATRによりデフォルトの通信条件(通信プロトコル、通信レート)を示し、かつ、PPSにより通信条件を切り替えることができる。
特開平9−231113
上記したように、従来は、通信プロトコル、通信レートを切り替える必要がある場合には、カードがATRを送信した後、リーダライタとICカードの間でPPSを交換して、通信プロトコル、通信レートを切り替えている。
しかし、毎回同一のリーダライタに接続される場合でも、同様の手順を踏み、通信プロトコル、通信レートを切り替えなければならず、通信効率が悪いという問題がある。
本発明の目的は、上記課題を解決するためになされたものであり、通信条件(通信プロトコル、通信レート)の切り替え効率に優れた情報通信媒体及び通信条件制御方法を提供することにある。
この発明の情報通信媒体及び通信条件制御方法は、以下のように構成されている。
(1)この発明の情報通信媒体は、モジュールが埋め込まれたカード本体により構成され、前記モジュールは、複数の通信条件の中の初期通信条件を記憶する記憶手段と、外部機器と通信する通信手段と、前記通信手段を介して前記外部機器からの通信条件の要求を受信し、前記通信手段を介して前記外部機器に対して前記記憶手段に記憶された前記初期通信条件を送信し、前記通信手段を介して前記外部機器からの通信条件の変更要求を受信することに基づき前記記憶手段に記憶されている前記初期通信条件を変更要求された通信条件へ書き換える制御手段とを備えている。
(2)この発明の通信条件制御方法は、外部機器からの通信条件の要求を受信し、前記外部機器に対して初期通信条件を送信し、前記外部機器からの通信条件の変更要求を受信することに基づき前記初期通信条件を変更要求された通信条件へ書き換える。
本発明によれば、通信条件(通信プロトコル、通信レート)の切り替え効率に優れた情報通信媒体及び通信条件制御方法を提供できる。
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る通信システムの概略構成を示す図である。図1に示すように、通信システムは、通信端末1及びICカード(情報通信媒体)2を備えている。
通信端末1は、制御部11、ディスプレイ12、キーボード13、カードリーダ/ライタ14、及びテンキー15を備えている。制御部11は、各種アプリケーションを実行したり、各種データを入出力する。ディスプレイ12は、ICカード2との通信結果等を表示する。キーボード13は、オペレータの入力操作に対応して、文字や数字等のデータを制御部11へ入力する。カードリーダ/ライタ14は、ICカード2から読み取ったデータを受信したり、ICカード2に対して書き込むデータを送信したりする。テンキー15は、オペレータの入力操作に対応して、PINなどの識別データを制御部11へ入力する。
一方のICカード2は、図2に示すように、コンタクト部21、電力供給回路23、受信回路24、送信回路25、制御部26、ROM27、RAM28、不揮発性メモリ29を備えている。コンタクト部21は、カードリーダ/ライタ14と接続し、通信端末1からの信号を受信したり、通信端末1に対して信号を送信したりする。つまり、コンタクト部21は、ICカードが活性化するために必要なVcc、GND、CLK、RESET信号を受けたり、通信端末1との間でデータを送受信するためのI/Fとして機能する。受信回路24は、通信端末1から受信したデータを制御部26に出力する。電力供給回路23は、コンタクト部21から入力されたVccを安定化して動作電力を生成し、この動作電力を制御部26やその他の回路部へ供給する。送信回路25は、制御部26からの送信データを出力する。制御部26は、通信端末1から送信されるコマンドを実行する。RAM28は、制御部26で実行する処理結果等を一時的に格納する。ROM27は、制御部26で実行される制御プログラム等を記憶する。不揮発性メモリ29は、電力供給回路23からの電力供給が断たれた後も、制御部26で実行される処理結果を保持する。
例えば、ROM27には、初期通信条件(通信プロトコル、通信パラメータ(例えば通信レート)など)を含む複数の通信条件(複数の通信プロトコル、複数の通信パラメータ(例えば複数の通信レート))が記憶される。ICカード2側でこれら複数の通信条件を切り替えることにより、ICカード2と通信方式の異なる複数の通信端末との通信が可能となる。RAM28には、ROM27に記憶された複数の通信条件の中から選択された通信条件が記憶される。例えば、図3に示すように、RAM28には、通信端末1と通信すべき通信プロトコル281、通信端末1と通信すべき通信パラメータ(通信レート282)が記憶される。また、図4に示すように、不揮発性メモリ29には、COLDリセット後に、出力すべきATR値291が記憶される。COLDリセットについては、後に詳しく説明する。
次に、図5及び図6に示すフローチャートを参照して、通信端末1とICカード2との通信について説明する。図5は、通信端末1とICカード2との第1回目の通信処理(ATR書き換え可能)の一例を示すフローチャートであり、図6は、第1回目の通信処理で通信条件が書き換えられ、その後の通信端末1とICカード2との第2回目以降の通信処理(ATR書き換え可能)の一例を説明するためのフローチャートである。
図5に示すように、通信端末1は、ICカード2のコンタクト部21に、Vcc、GND、CLK、RESET信号を供給し、活性化シーケンスを起動する(ST101)。このときの電力供給レベル(Vcc)とRESET信号(RST)との関係は、Vcc:ローレベル(L)→ハイレベル(H)、RST:ローレベル(L)→ハイレベル(H)である。つまり、電力供給開始及びリセット信号出力の関係が成立するリセットを、図7に示すように、COLD_RESETと呼ぶ。
ICカード2は、通信端末1から活性化シーケンスが起動された場合、動作できるようスタートアップ処理を行い、不揮発性メモリ29からATR値(初期通信条件(初期値))を読み出し、ATR値を通信端末1へ送信する。同時に、不揮発性メモリ29に格納されているATR値から、通信すべき通信プロトコル、通信レートを判断し、RAM28に格納する(ST102)。
通信端末1(制御部11)は、ATR値に基づき、通信すべき通信プロトコル(第1提示プロトコル)及び通信レート(TA1の値)を判断する(ST103)。通信端末1は、これら通信プロトコル及び通信レートにより通信可能と判断すると(ST104、NO)、これら通信プロトコル及び通信レートによる通信を開始し、通信端末1とICカード2の間でアプリケーションが実行され、実行終了すると、ICカード2は非活性化される。
逆に、通信端末1は、これら通信プロトコル及び通信レートにより通信不能と判断すると、RESET信号を供給する。このときの電力供給レベル(Vcc)とRESET信号(RST)との関係は、Vcc:ハイレベル(H)→ハイレベル(H)、RST:ローレベル(L)→ハイレベル(H)である。つまり、電力供給の継続及びリセット信号再出力の関係が成立するリセットを、図7に示すように、WARM_RESETと呼ぶ。ICカード2は、WARM_RESETに基づき、ATR値を初期値に書き戻す。このケースでは、不揮発性メモリ29に格納されているATR値が初期値(初期通信条件)であり、実質的にATR値はそのままとなる。従って、再度、通信を試みても通信エラーとなる(複数回通信エラー)。その結果、通信端末1は、複数回通信エラーにより通信不能と判断し(ST104、YES)、PPSリクエストを送信し(ST105)、通信条件の変更、例えば通信レートの変更を要求する。
ICカード2は、通信端末1から受信したPPSリクエストをチェックし、有効か無効か判断する(ST106)。ICカード2がPPSリクエスト有効と判断すると(ST106、YES)、PPSレスポンスを送信する。同時に、PPSリクエストに基づき、PPSレスポンス送信後に、通信すべき通信プロトコル及び通信レートを判断し、これら通信プロトコル及び通信レートをRAM28に格納する(ST107)。同時に、不揮発性メモリ29のATR値(初期通信条件(初期値))をRAM28に格納した通信プロトコル及び通信レートへ書き換える。つまり、第1提示プロトコル及びTA1を書き換える。なお、PPSリクエストが無効であれば、通信プロトコル及び通信レートは変更されない。以降、通信端末1とICカード2の間で、アプリケーションが実行され、実行終了すると、ICカード2は非活性化される。
再度、活性化された場合であって(ST101)、前回と同一の通信プロトコル及び通信レートで通信が可能であれば、PPSリクエスト及びPPSレスポンスにより通信プロトコル及び通信レートの変更処理は省略される。つまり、前回と同一の初期通信条件(前回、通信条件の書き換えが発生しなかった場合)で通信が可能な場合は、不揮発性メモリ29には初期通信条件が格納されており、不揮発性メモリ29に格納された初期通信条件が利用される。また、前回と同一の書き換えられた通信条件(前回、通信条件の書き換えが発生した場合)で通信可能な場合は、不揮発性メモリ29には書き換えられた通信条件が格納されており、不揮発性メモリ29に格納された書き換えられた通信条件が利用される。
次に、図6を参照して、上記説明した第1回目の通信処理で通信条件が書き換えられ、その後の通信端末1とICカード2との第2回目以降の通信処理の一例をより詳細に説明する。図6に示すように、通信端末1は、ICカード2のコンタクト部21に、Vcc、GND、CLK、RESET信号を供給し、活性化シーケンスを起動する(ST201)。このときの電力供給レベル(Vcc)とRESET信号(RST)との関係は、Vcc:ローレベル(L)→ハイレベル(H)、RST:ローレベル(L)→ハイレベル(H)である。つまり、電力供給開始及びリセット信号出力の関係が成立するリセットを、図7に示すように、COLD_RESETと呼ぶ。
ICカード2は、通信端末1から活性化シーケンスが起動された場合、動作できるようスタートアップ処理を行い、不揮発性メモリ29から書き換えられているATR値(書き換えられている通信条件)を読み出し、ATR値を通信端末1へ送信する。同時に、不揮発性メモリ29に格納されている書き換えられているATR値から、通信すべき通信プロトコル、通信レートを判断し、RAM28に格納する(ST202)。
通信端末1(制御部11)は、ATR値に基づき、通信すべき通信プロトコル及び通信レートを判断する(ST203)。通信端末1は、これら通信プロトコル及び通信レート(書き換えられている通信条件)により通信可能と判断すると(ST204、NO)、これら通信プロトコル及び通信レートによる通信を開始し、通信端末1とICカード2の間でアプリケーションが実行され、実行終了すると、ICカード2は非活性化される。
逆に、通信端末1は、これら通信プロトコル及び通信レート(書き換えられている通信条件)により通信不能と判断すると(ST204、YES)、RESET信号を供給する(ST205)。このときの電力供給レベル(Vcc)とRESET信号(RST)との関係は、Vcc:ハイレベル(H)→ハイレベル(H)、RST:ローレベル(L)→ハイレベル(H)である。つまり、電力供給の継続及びリセット信号再出力の関係が成立するリセットを、図7に示すように、WARM_RESETと呼ぶ。
ICカード2は、WARM_RESETに基づき、書き換えられているATR値を初期値に書き戻す(ST206)。つまり、不揮発性メモリ29に格納されている書き換えられているATR値(書き換えられている通信条件)が初期値(初期通信条件)へ書き戻される。
その後、ICカード2は、動作できるようスタートアップ処理を行い、不揮発性メモリ29からATR値(初期通信条件(初期値))を読み出し、ATR値を通信端末1へ送信する。同時に、不揮発性メモリ29に格納されているATR値から、通信すべき通信プロトコル、通信レートを判断し、RAM28に格納する(ST207)。
通信端末1(制御部11)は、ATR値に基づき、通信すべき通信プロトコル(第1提示プロトコル)及び通信レート(TA1の値)を判断する(ST208)。通信端末1は、これら通信プロトコル及び通信レートにより通信可能と判断すると(ST209、NO)、これら通信プロトコル及び通信レートによる通信を開始し、通信端末1とICカード2の間でアプリケーションが実行され、実行終了すると、ICカード2は非活性化される。
逆に、通信端末1は、複数回通信エラーにより通信不能と判断し(ST209、YES)、PPSリクエストを送信し(ST210)、通信条件の変更、例えば通信レートの変更を要求する。
ICカード2は、通信端末1から受信したPPSリクエストをチェックし、有効か無効か判断する(ST211)。ICカード2がPPSリクエスト有効と判断すると(ST211、YES)、PPSレスポンスを送信する。同時に、PPSリクエストに基づき、PPSレスポンス送信後に、通信すべき通信プロトコル及び通信レートを判断し、これら通信プロトコル及び通信レートをRAM28に格納する(ST212)。同時に、不揮発性メモリ29のATR値(初期通信条件(初期値))をRAM28に格納した通信プロトコル及び通信レートへ書き換える。つまり、第1提示プロトコル及びTA1を書き換える。なお、PPSリクエストが無効であれば、通信プロトコル及び通信レートは変更されない。以降、通信端末1とICカード2の間で、アプリケーションが実行され、実行終了すると、ICカード2は非活性化される。
次に、ATR値を書き換えることができないケースについて説明する。図8は、ATR値を書き換えることができない通信処理の一例を示すフローチャートである。
図8に示すように、通信端末は、ICカードに、Vcc、GND、CLK、RESET信号を供給し、活性化シーケンスを起動する(ST301)。
ICカードは、通信端末から活性化シーケンスが起動された場合、動作できるようスタートアップ処理を行い、不揮発性メモリからATR値(初期通信条件(初期値))を読み出し、ATR値を通信端末へ送信する。同時に、不揮発性メモリに格納されているATR値から、通信すべき通信プロトコル、通信レートを判断し、RAMに格納する(ST302)。
通信端末は、ATR値に基づき、通信すべき通信プロトコル(第1提示プロトコル)及び通信レート(TA1の値)を判断する(ST303)。通信端末は、これら通信プロトコル及び通信レートにより通信可能と判断すると(ST304、NO)、これら通信プロトコル及び通信レートによる通信を開始し、通信端末とICカードの間でアプリケーションが実行され、実行終了すると、ICカードは非活性化される。
逆に、通信端末は、これら通信プロトコル及び通信レートにより通信不能と判断すると(ST304、YES)、PPSリクエストを送信し(ST305)、通信条件の変更、例えば通信レートの変更を要求する。
ICカードは、通信端末から受信したPPSリクエストをチェックし、有効か無効か判断する(ST306)。ICカードがPPSリクエスト有効と判断すると(ST306、YES)、PPSレスポンスを送信する。同時に、PPSリクエストに基づき、PPSレスポンス送信後に、通信すべき通信プロトコル及び通信レートを判断し、これら通信プロトコル及び通信レートをRAMに格納する(ST307)。なお、PPSリクエストが無効であれば、通信プロトコル及び通信レートは変更されない。以降、通信端末とICカードの間で、アプリケーションが実行され、実行終了すると、ICカードは非活性化される。
再度、活性化された場合であって(ST301)、初期通信条件で通信が可能な場合に限り不揮発性メモリ29に格納されている初期通信条件を利用することができ(通信条件の変更処理は不要)、前回と同一の変更された通信条件で通信が可能な場合には不揮発性メモリ29に格納されている初期通信条件を利用することはできず、再度の通信条件の変更処理が必要となる。つまり、このようなケースでは、ATR送信、PPS交換という同一のシーケンスを活性化毎に踏む必要がある。
以下に、本実施形態についてまとめる。
ICカード2は、前回変更した通信条件(通信プロトコル及び通信レート)を不揮発性メモリ29により記憶し、今回の通信で最初に不揮発性メモリ29に記憶された通信条件を利用する。より具体的には、ICカード2は、COLD_RESETに基づき不揮発性メモリ29に記憶された通信条件(前回の通信条件)を提示し、WARM_RESETに基づき不揮発性メモリ29に記憶された通信条件(前回の通信条件)を初期通信条件に書き戻して、書き戻した初期通信条件を提示する。これにより、前回と同じ通信条件で通信可能な場合に通信条件の変更処理が不要となり、前回と同じ通信条件で通信不能な場合には初期通信条件により通信がトライされる(この場合も変更処理は不要)。書き戻された初期通信条件でも通信不能な場合に、通信条件の変更処理が実行される。
従来は、ICカードが前回と同一の端末に接続され、同一の通信プロトコル、通信レートで通信を行う場合でも、端末とICカードでPPS交換を行うという手順が必要であり、毎回同じ手順を踏む必要があった。本実施形態により、PPS交換が成功した時、その通信プロトコル、通信レートが、第一提示プロトコルとなるように、ATR値を書き換えることにより、次回、活性化された時に、前回と同じ通信プロトコル、通信レートになる。これにより、PPS交換を省略することができる。
なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
1…通信端末、2…ICカード(情報通信媒体)、11…制御部、12…ディスプレイ、13…キーボード、14…カードリーダ/ライタ、15…テンキー、21…コンタクト部、23…電力供給回路、24…受信回路、25…送信回路、26…制御部、27…ROM、28…RAM、29…不揮発性メモリ
Claims (9)
- モジュールが埋め込まれたカード本体により構成される情報通信媒体であって、
前記モジュールは、
複数の通信条件の中の初期通信条件を記憶する記憶手段と、
外部機器と通信する通信手段と、
前記通信手段を介して前記外部機器からの通信条件の要求を受信し、前記通信手段を介して前記外部機器に対して前記記憶手段に記憶された前記初期通信条件を送信し、前記通信手段を介して前記外部機器からの通信条件の変更要求を受信することに基づき前記記憶手段に記憶されている前記初期通信条件を変更要求された通信条件へ書き換える制御手段と、
を備えたことを特徴とする情報通信媒体。 - 前記通信手段は、通信条件書き換え後に受信した通信条件の要求に対応して、書き換えられた書換通信条件を送信することを特徴とする請求項1に記載の情報通信媒体。
- 前記制御手段は、前記通信手段を介して前記書換通信条件での通信エラーの受信に基づき前記記憶手段に記憶されている前記書換通信条件を前記初期通信条件へ書き戻し、前記通信手段を介して書き戻した前記初期通信条件を送信することを特徴とする請求項2に記載の情報通信媒体。
- モジュールが埋め込まれたカード本体により構成される情報通信媒体であって、
前記モジュールは、
複数の通信条件の中の初期通信条件を記憶する記憶手段と、
外部機器と通信する通信手段と、
前記通信手段を介して前記外部機器からの活性化の要求を受信し、電力供給開始及びリセット信号出力に基づき前記通信手段を介して前記外部機器に対して前記記憶手段に記憶された前記初期通信条件を送信し、前記通信手段を介して前記外部機器からの通信条件の変更要求を受信することに基づき前記記憶手段に記憶されている前記初期通信条件を変更要求された通信条件へ書き換える制御手段と、
を備えたことを特徴とする情報通信媒体。 - 前記通信手段は、通信条件書き換え後に受信した活性化の要求に対応して、書き換えられた書換通信条件を送信することを特徴とする請求項4に記載の情報通信媒体。
- 前記制御手段は、前記通信手段を介する前記書換通信条件での通信エラー受信時の電力供給の継続及びリセット信号再出力に基づき前記記憶手段に記憶されている前記書換通信条件を前記初期通信条件へ書き戻し、前記通信手段を介して書き戻した前記初期通信条件を送信することを特徴とする請求項5に記載の情報通信媒体。
- 外部機器からの通信条件の要求を受信し、
前記外部機器に対して初期通信条件を送信し、
前記外部機器からの通信条件の変更要求を受信することに基づき前記初期通信条件を変更要求された通信条件へ書き換える、
ことを特徴とする通信条件制御方法。 - 通信条件書き換え後に受信した通信条件の要求に対応して、書き換えられた書換通信条件を送信することを特徴とする請求項7に記載の通信条件制御方法。
- 前記書換通信条件での通信エラーの受信に基づき前記書換通信条件を前記初期通信条件へ書き戻し、書き戻した前記初期通信条件を送信することを特徴とする請求項8に記載の通信条件制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011060002A (ja) * | 2009-09-10 | 2011-03-24 | Dainippon Printing Co Ltd | Icチップ、icカード、及び初期応答データ送信方法 |
JP2013105280A (ja) * | 2011-11-11 | 2013-05-30 | Dainippon Printing Co Ltd | Icカード及びicカード用のコンピュータプログラム |
-
2006
- 2006-06-21 JP JP2006171854A patent/JP2008003811A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011060002A (ja) * | 2009-09-10 | 2011-03-24 | Dainippon Printing Co Ltd | Icチップ、icカード、及び初期応答データ送信方法 |
JP2013105280A (ja) * | 2011-11-11 | 2013-05-30 | Dainippon Printing Co Ltd | Icカード及びicカード用のコンピュータプログラム |
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