JP4141261B2

JP4141261B2 - Reader / writer and control method thereof

Info

Publication number: JP4141261B2
Application number: JP2003008369A
Authority: JP
Inventors: 直樹岩▲崎▼
Original assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd
Priority date: 2003-01-16
Filing date: 2003-01-16
Publication date: 2008-08-27
Anticipated expiration: 2023-01-16
Also published as: JP2004220418A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣカードまたはＩＣタグのような可搬記録媒体に対し情報の読出しもしくは書込みを行うリーダライタおよびその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＣカードまたはＩＣタグのような可搬記録媒体は、データ記憶用のＩＣメモリを内蔵しており、その携帯性、耐久性、メンテナンス性などの特長からから、例えばクレジットカードや定期券、商品管理タグ等、様々な場面で適用されている。可搬記録媒体からのデータの読取りおよび可搬記録媒体へのデータの書込みは、リーダライタを介して行われる。
【０００３】
以下、可搬記録媒体としてＩＣカードを例にとって説明する。
【０００４】
リーダライタは、その上位装置にあたるホストコンピュータに接続されており、各種メイン処理はこのホストコンピュータで実行される。
【０００５】
ＩＣカードとリーダライタとの間では、固定の伝送プロトコルによってデータ通信が実行される。そのため、ＩＣカードおよびリーダライタは、いずれも単一の伝送プロトコルを備えている。
【０００６】
リーダライタとＩＣカードとの間でデータ通信を行うためのプロトコルとしては、例えば、ＰＣ／ＳＣ（ＰａｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ／ＳｍａｒｔＣａｒｄ）ワーキンググループの規約である、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１６のＴ＝１（半二重調歩同期ブロック伝送プロトコル）あるいはＴ＝０（調歩式半二重キャラクタ伝送プロトコル）等が一般的に用いられている。日本国内では、ＪＩＣＳＡＰ（ＪａｐａｎＩＣＣａｒｄＳｙｓｔｅｍＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＣｏｕｎｃｉｌ）が規定する伝送プロトコルＴ＝１が広く用いられている。
【０００７】
このようにプロトコルは複数種類存在する。しかし、ＩＣカードは、プロトコルが合致する特定のリーダライタでなければデータ通信を行うことができない。一般に、ＩＣカードシステムの製造元やＩＣカードの発行元の違いにより、プロトコルの種類が異なる場合が多い。ＩＣカードが普及するにつれ、システム固有のＩＣカードを複数枚所有しなければならない状況も生じ得る。
【０００８】
このような問題を解決するために、従来技術として、通信プロトコルが異なる複数のＩＣカードと、同一のリーダライタとの間でデータを送受信できる、マルチプロトコルのＩＣカードシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
なお、リーダライタとホストコンピュータとの間のデータ通信においても、複数種類のプロトコルが存在する。本出願人は、上述のＩＣカードとリーダライタとの間のデータ通信の場合と同様の問題が生じ得ると考え、この問題を解決する技術として、上位装置として接続されたホストコンピュータとの間の通信において、複数種類のプロトコルに対応して動作可能なリーダライタおよびそのデータ伝送方法を提案している（例えば、特許文献２参照）。
【００１０】
【特許文献１】
特開平５−１２４９９号公報
【特許文献２】
特開２００２−２３６８８５号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
リーダライタにおいて固定されたプロトコルに従って可搬記録媒体とデータ通信を行う場合、もしくは、マルチプロトコル対応のリーダライタにおいて可搬記録媒体とリーダライタとの間のプロトコルの種類が合致し、そのプロトコルに基づいてデータ通信を行う場合、データ通信時のエラーの発生を少なくするために、リーダライタの変調方式、変調率、ビットコーディング、通信レートなどの通信条件を最適なものに設定しておく必要がある。例えば、あるプロトコルを利用してデータ通信する場合、変調方式はＡＭ変調もしくはＦＭ変調のどちらにするか、変調率をいくつにするか、ビットコーディングをいくつにするか、通信レートはどうするか、といったことを設定する必要がある。このように通信条件は、それを規定するファクタの考えられ得る組合せ数が非常に多く煩雑であり、その評価および選定は困難な作業である。
【００１２】
特に非接触型ＩＣカードシステムのデータ通信特性は、電磁誘導現象を利用する故に、設置環境もしくは利用環境の影響を受けやすい。例えば、付近に金属もしくは木材などが存在するか、通信距離、電子ノイズの有無、あるいは、気温、気圧もしくは湿度などの気象環境などによって、データ通信特性が大きく変化する。
【００１３】
このような理由から、非接触型リーダライタの製造時においては、設置場所もしくは利用環境を十分に想定し、通信条件を予め評価かつ選定しておかなければなかった。この通信条件の評価および選定作業は、上述の通り、通信条件を規定するファクタの考えられ得る組合せ数が多いので、非常に面倒な作業である。
【００１４】
また、上述のように選定された通信条件は固定されているので、初期の段階で設置環境もしくは利用環境に最適な通信条件を有するリーダライタを実現したとしても、時間とともにあるいは何らかの影響で、設置環境もしくは利用環境が変化した場合は、通信エラーが増加する可能性もある。
【００１５】
上述のような各問題は、リーダライタがマルチプロトコル対応可能である場合はさらに大きな問題となり得る。
【００１６】
従って本発明の目的は、上記問題に鑑み、最適な通信条件を自動的に選択して可搬記録媒体とデータ通信を行う、汎用性の高いリーダライタおよびその制御方法を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を実現するために、本発明においては、リーダライタは、複数の通信条件のうち、その時点で最小のエラーレートとなり得る通信条件を選択し、選択された通信条件を利用して可搬記録媒体との間でデータ通信を行う。エラーレートが最小であるということは、このエラーレートに対応する通信条件が、リーダライタの設置環境もしくは利用環境に最も適している可能性が高いということを意味している。
【００１８】
本発明によるリーダライタでは、まず、複数の通信条件とこれら各通信条件の下でのエラーレートとの対応関係をメモリに記録しておく。その一方で、可搬記録媒体とのデータ通信において現在利用している通信条件の下でのエラーレートを常に監視する。そして、このとき計測したエラーレートが、メモリに記録されている当該通信条件の下でのエラーレートよりも大きい場合は、可搬記録媒体とのデータ通信に利用する通信条件を、メモリに記録されている複数の通信条件のうちエラーレートが最小である通信条件に変更する。これとともに、このとき計測したエラーレートを、メモリに記録されている当該通信条件の下でのエラーレートに代えて、新たにメモリに記録する。
【００１９】
図１は、本発明によるリーダライタのシステムブロック図である。
【００２０】
本発明によるリーダライタ１は、
複数の通信条件と各通信条件の下でのエラーレートとの対応関係を記憶するメモリ１１と、
現在利用している通信条件の下でのエラーレートを計測する計測手段１２と、計測手段１２で計測したエラーレートが、メモリ１１に既に記憶されている当該通信条件の下でのエラーレートよりも大きいか否かを判定する判定手段１３と、
判定手段１３において、計測手段１２で計測したエラーレートの方が大きいと判定された場合、計測手段１２で計測したエラーレートを、メモリ１１に既に記憶されている当該通信条件の下でのエラーレートに代えてメモリ１１に新たに記憶させる更新手段１４と、
判定手段１３において、計測手段１２で計測したエラーレートの方が大きいと判定された場合、データ通信に利用する通信条件を、現在利用している通信条件に代えて、メモリ１１に記憶されている複数の通信条件のうちエラーレートが最小である通信条件に変更する更新手段１５と、を備える。
【００２１】
また、本発明によるリーダライタ１は、複数の通信条件と各通信条件の下でのエラーレートの初期値との対応関係を保持する初期値保持領域１６をさらに備えるのが好ましい。
【００２２】
また、本発明によるリーダライタ１は、メモリ１１に現在記憶されている対応関係に代えて、初期値保持領域１６に保持されている複数の通信条件と各通信条件の下でのエラーレートの初期値との対応関係をメモリ１１に新たに記憶させるリセット手段１７をさらに備えるのが好ましい。
【００２３】
本発明によるリーダライタ１の制御方法は、
複数の通信条件と各通信条件の下でのエラーレートとの対応関係をメモリ１１に記憶する記憶ステップと、
現在利用している通信条件の下でのエラーレートを計測する計測ステップと、計測ステップで計測したエラーレートが、メモリ１１に既に記憶されている当該通信条件の下でのエラーレートよりも大きいか否かを判定する判定ステップと、
判定ステップにおいて、計測ステップで計測したエラーレートの方が大きいと判定された場合、計測ステップで計測したエラーレートを、メモリ１１に既に記憶されている当該通信条件の下でのエラーレートに代えてメモリ１１に新たに記憶させる更新ステップと、
判定ステップにおいて、計測ステップで計測したエラーレートの方が大きいと判定された場合、データ通信に利用する通信条件を、現在利用している通信条件に代えて、メモリ１１に記憶されている複数の通信条件のうちエラーレートが最小である通信条件に変更する変更ステップと、を備える。
【００２４】
本発明によれば、可搬記録媒体との間で、複数の通信条件のうちのいずれかを利用してデータ通信を行うリーダライタにおいて、複数の通信条件とこれらに対応するエラーレートとの関係をメモリに記録しておき、現在の通信条件の下でのエラーレートを判断基準にして、データ通信に利用する通信条件を変更するとともにメモリに記録された内容を書き換えるので、最適な通信条件、すなわち最小のエラーレートとなる通信条件を自動的に選択して可搬記録媒体とデータ通信を行うことができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
ここでは、ＩＣカードとの間でデータ通信を行う非接触型リーダライタに本発明を適用した実施例について説明するが、本発明は接触型リーダライタにも適用することができる。ここで、本実施例は、ある特定のプロトコルに基づくデータ通信の場合を想定している。
【００２６】
図２は、本発明の実施例によるリーダライタの動作フローを示すフローチャートである。また、図３は、本発明の実施例おける通信条件とその通信条件におけるエラーレートの対応関係の一部を例示する図である。
【００２７】
本実施例では、通信条件を規定するファクタを、変調方式、変調率、ビットコーディングおよび通信レートとし、例示目的の数値例が図３に示されている。図３においては、便宜上、これら各通信条件名をＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、・・・とする。
【００２８】
なお、本実施例では、変調方式、変調率、ビットコーディングおよび通信レートの４つのファクタの組合せで通信条件を規定している。この代替例として、これら４つのファクタのうちの１つ、これら４つのファクタのうちの少なくとも２つの組合せとしてもよい。あるいはこれら４つ以外のファクタをさらに組み入れてもよい。
【００２９】
本発明では、現段階のデータ通信に最適な通信条件を複数の通信条件の中から選択するときの判断基準として、データ通信の際に計測されるエラーレートを用いる。この理由は、上述したように、特に非接触型ＩＣカードシステムのデータ通信特性は設置環境もしくは利用環境の影響を受けやすく、この影響はエラーレートに反映されるからである。
【００３０】
通常、リーダライタはＩＣカードとの間では所定の周期ごと（例えば数百ミリごと）にデータの送受信を行っているが、エラーレートは、例えばこのデータの送受信におけるエラーの割合を意味する。例えばデータの送受信を１００回サンプルする間にエラーが５回あったときは、エラーレートは５％となる。このサンプル数は任意に設定可能としてもよい。
【００３１】
図３には、図１の初期値保持領域１６に保持される、各通信条件の下でのエラーレートの初期値が例示されている。本実施例では、リーダライタの製造時において、例えば、設置場所もしくは利用場所付近に金属もしくは木材などが存在し得るか、付近に電子ノイズが存在し得るか、ＩＣカードとの通信距離、あるいは、気温、気圧もしくは湿度などの気象環境などといった様々な状況を想定して評価試験を実施し、このときのエラーレートを初期値保持領域に記憶させる。このエラーレートの初期値は、リーダライタを最初に運用し始めたときに利用されるが、その詳細については後述する。
【００３２】
なお、図１では初期値保持領域１６をメモリ１１とは別個に設けたが、メモリ１１の一部の領域を用いて初期値保持領域１６を実現してもよい。
【００３３】
さらに図３には、リーダライタが運用されてある程度時間が経過したときの、図１のメモリ１１に記憶されている、各通信条件の下でのエラーレートが例示されている。
【００３４】
図１に示されたメモリ１１、計測手段１２、判定手段１３、更新手段１４、変更手段１５、初期値保持領域１６およびリセット手段１７は、一般的なリーダライタ内に実現されるＣＰＵ、メモリ、アンテナ部、各種インタフェース、ソフトウェアおよびファームウェアなどで実現可能である。
【００３５】
以下、本発明の実施例によるリーダライタの具体的な動作について説明する。
【００３６】
本実施例によるリーダライタは、複数の通信条件のうち、その時点で最もエラーレートの低い通信条件を選択し、選択された通信条件を利用してＩＣカードとの間でデータ通信を行う。
【００３７】
なお、リーダライタの運用開始時点では、初期値保持領域１６に保持されている各通信条件の下でのエラーレートの初期値がメモリ１１に記憶されており、これらエラーレートのうち最小のエラーレートを示す通信条件が利用される。本実施例における運用開始時点の通信条件は、図３に示すようにエラーレートが最小である通信条件Ｃとする。そして、現時点で通信条件Ｃを利用してデータ通信している場合を説明する。
【００３８】
図２のステップＳ１０１において、リーダライタは、その時点で最もエラーレートの低い通信条件を利用して、ＩＣカードとの間でデータ通信を行う。
【００３９】
ステップＳ１０２では、現在利用している通信条件の下でのエラーレートを計測する。
【００４０】
次いで、ステップＳ１０３において、ステップＳ１０２で計測したエラーレートが、メモリに既に記憶されている当該通信条件の下でのエラーレートよりも大きいか否かを判定する。ステップＳ１０３において、ステップＳ１０２で計測したエラーレートの方が大きいと判定された場合はステップＳ１０４へ進み、小さいかもしくは同じと判定された場合はステップＳ１０６へ進む。
【００４１】
本実施例では、ステップＳ１０２で計測したエラーレートが例えば「６」であった場合は、メモリに記憶されている通信条件Ｃのエラーレート「３」よりも大きいのでステップＳ１０４へ進むことになる。
【００４２】
ステップＳ１０４およびＳ１０６では、ステップＳ１０２で計測したエラーレートを、メモリ１１に既に記憶されている当該通信条件の下でのエラーレートに代えてメモリ１１に新たに記憶させる。
【００４３】
本実施例では、ステップＳ１０４において、メモリ上の通信条件Ｃに対応するエラーレートが「３」から「６」に書き換えられることになる。
【００４４】
ステップＳ１０５では、データ通信に利用する通信条件を、現在利用している通信条件に代えて、メモリに記憶されている複数の通信条件のうち、対応するエラーレートが最小である通信条件に変更する。
【００４５】
本実施例では、通信条件Ａの下でのエラーレートが「５」であり、他のどの通信条件と比べてもエラーレートが最小であるので、通信条件Ｃから通信条件Ａに変更される。
【００４６】
そして再びステップＳ１０１に戻り、ＩＣカードとのデータ通信が開始される。
【００４７】
以上説明した処理ループを繰り返し実行していくと、リーダライタの設置環境もしくは利用環境の変化に反応して、図１のメモリ１１に記憶される各通信条件下でのエラーレートは自動的に更新され、またデータ通信に利用される通信条件も変更されることになる。
【００４８】
既に説明したように、エラーレートの計測周期はリーダライタとＩＣカードとの間のデータ通信の周期と一致する。したがって、上記メモリの更新および通信条件の変更の周期は、少なくともエラーレートの計測周期、すなわちリーダライタとＩＣカードとの間のデータ通信の周期（例えば数百ミリごと）を有することになる。
【００４９】
更新され続けるメモリの記録内容を、初期状態に戻るためのリセット手段１７をさらに設けてもよい。このリセット手段１７は、メモリに現在記憶されている対応関係に代えて、初期値保持領域１６に保持されている複数の通信条件と各通信条件の下でのエラーレートの初期値との対応関係をメモリに新たに記憶させるいわゆるリセット処理を行う。
【００５０】
以上説明した処理ループを繰り返し実行することにより、リーダライタは、エラーレートが最小となる通信条件、すなわち、リーダライタの設置環境もしくは利用環境に適している可能性が最も高い通信条件を自動的に選択することができるので、常に最適な通信条件でＩＣカードとの間でデータ通信を行うことができる。
【００５１】
上述の実施例では単一のプロトコルのリーダライタを示したが、その変形例として、マルチプロトコルのリーダライタにも適用することができる。図４は、本発明の実施例の変形例によるリーダライタの概念図である。
【００５２】
本変形例においては、マルチプロトコル対応のリーダライタ１は、図３を参照して説明した、複数の通信条件とこれら各通信条件の下でのエラーレートの対応関係の表２１ａ、２１ｂおよび２１ｃを、プロトコルａ、ｂおよびｃごとに有する。
【００５３】
あるプロトコルで動作するＩＣカード２がリーダライタ１のデータ通信圏内に入ると、このＩＣカード２のプロトコルと合致するプロトコルにおける対応関係の表がまず選択される。そして、プロトコル変換後、既に説明した図２のような処理が実行されることになる。リーダライタ１とホストコンピュータ３との間のデータ通信は、リーダライタ１で選択されたプロトコルに従うコマンドに基づく。この代替例として、ホストコンピュータ３で任意に指定したプロトコルに従ってデータ通信できるようにしてもよい。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、可搬記録媒体との間で、複数の通信条件のうちのいずれかを利用してデータ通信を行うリーダライタにおいて、複数の通信条件とこれらに対応するエラーレートとの関係をメモリに記録しておき、現在の通信条件の下でのエラーレートを判断基準にして、データ通信に利用する通信条件を変更するとともにメモリに記録された内容を書き換えるので、最適な通信条件、すなわち最小のエラーレートとなる通信条件を自動的に選択して可搬記録媒体とデータ通信を行うことができる。
【００５５】
従来例では、リーダライタの設置場所もしくは利用環境を十分に想定し、製造段階の評価試験において通信条件を選定しておかなければならなかったが、本発明によれば、リーダライタを設置するだけで自動的に最適な通信条件が選択されるので、製造段階の評価試験の負担を軽減できる。
【００５６】
また、リーダライタ周辺の環境に応じて常に最適な通信条件が自動的に選択されるので、設置後に周辺環境が変化しても、データ通信特性が悪化することはない。
【００５７】
さらに従来例のように通信条件が固定されているわけではないので、リーダライタの設置環境もしくは利用環境に関する制限がなく、リーダライタの利用可能性が高まる。
【００５８】
なお、上記各効果は、マルチプロトコル対応のリーダライタについても、本発明によれば十分享受できる。
【００５９】
今後ますますＩＣカードやＩＣタグのような可搬記録媒体が普及するにつれ、システム全体の仕組み、設置環境もしくは利用環境も多様になっていくと考えられるが、本発明によれば、常に最適な通信条件で可搬記録媒体とデータ通信が可能なリーダライタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるリーダライタのシステムブロック図である。
【図２】本発明の実施例によるリーダライタの動作フローを示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施例おける通信条件とその通信条件におけるエラーレートの対応関係の一部を例示する図である。
【図４】本発明の実施例の変形例によるリーダライタの概念図である。
【符号の説明】
１…リーダライタ
２…可搬記録媒体
３…ホストコンピュータ
１１…メモリ
１２…計測手段
１３…判定手段
１４…更新手段
１５…変更手段
１６…初期値保持領域
１７…リセット手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a reader / writer for reading or writing information on a portable recording medium such as an IC card or an IC tag, and a control method therefor.
[0002]
[Prior art]
A portable recording medium such as an IC card or IC tag incorporates an IC memory for data storage, and its features such as portability, durability, and maintainability make it possible to manage credit cards, commuter passes, and product management. It is applied in various scenes such as tags. Reading of data from the portable recording medium and writing of data to the portable recording medium are performed via a reader / writer.
[0003]
Hereinafter, an IC card will be described as an example of a portable recording medium.
[0004]
The reader / writer is connected to a host computer corresponding to the host device, and various main processes are executed by the host computer.
[0005]
Data communication is performed between the IC card and the reader / writer by a fixed transmission protocol. Therefore, both the IC card and the reader / writer have a single transmission protocol.
[0006]
As a protocol for performing data communication between a reader / writer and an IC card, for example, T = 1 (half-duplex stepping) of ISO / IEC7816, which is a convention of a PC / SC (Personal Computer / Smart Card) working group. Synchronous block transmission protocol) or T = 0 (asynchronous half-duplex character transmission protocol) is generally used. In Japan, the transmission protocol T = 1 defined by JICSAP (Japan IC Card System Application Council) is widely used.
[0007]
Thus, there are a plurality of types of protocols. However, the IC card can perform data communication only with a specific reader / writer whose protocol matches. In general, the type of protocol is often different depending on the manufacturer of the IC card system and the issuer of the IC card. As IC cards become widespread, situations may arise in which a plurality of system-specific IC cards must be owned.
[0008]
In order to solve such a problem, as a conventional technique, a multi-protocol IC card system capable of transmitting and receiving data between a plurality of IC cards having different communication protocols and the same reader / writer has been proposed (for example, , See Patent Document 1).
[0009]
There are a plurality of types of protocols in data communication between the reader / writer and the host computer. The present applicant considers that the same problem as in the case of data communication between the IC card and the reader / writer described above may occur, and as a technique for solving this problem, there is a problem between a host computer connected as a host device. In communication, a reader / writer operable in accordance with a plurality of types of protocols and a data transmission method thereof have been proposed (for example, see Patent Document 2).
[0010]
[Patent Document 1]
JP-A-5-12499 [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-236885
[Problems to be solved by the invention]
When data communication is performed with a portable recording medium according to a fixed protocol in the reader / writer, or the protocol type between the portable recording medium and the reader / writer matches in the multi-protocol compatible reader / writer, and based on that protocol. In order to reduce the occurrence of errors during data communication, it is necessary to set the communication conditions such as the reader / writer modulation method, modulation rate, bit coding, and communication rate to the optimum values. . For example, when data communication is performed using a certain protocol, whether the modulation method is AM modulation or FM modulation, what is the modulation rate, what is the bit coding, what is the communication rate, etc. It is necessary to set that. As described above, the communication condition has a large number of possible combinations of factors that define the communication condition, and is complicated and difficult to evaluate and select.
[0012]
In particular, the data communication characteristics of the non-contact type IC card system are easily affected by the installation environment or the use environment because the electromagnetic induction phenomenon is used. For example, the data communication characteristics vary greatly depending on the presence of metal or wood in the vicinity, the communication distance, the presence or absence of electronic noise, or the weather environment such as temperature, atmospheric pressure, or humidity.
[0013]
For this reason, when manufacturing a non-contact type reader / writer, it is necessary to sufficiently evaluate and select communication conditions in advance by taking into account the installation location or usage environment. As described above, this communication condition evaluation and selection work is very troublesome because there are many possible combinations of factors that define the communication condition.
[0014]
In addition, since the communication conditions selected as described above are fixed, even if a reader / writer having communication conditions that are optimal for the installation environment or usage environment is realized at an early stage, it may be installed over time or for some reason. If the environment or usage environment changes, communication errors may increase.
[0015]
Each of the problems described above can be a greater problem when the reader / writer is capable of multi-protocol support.
[0016]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a highly versatile reader / writer and a control method therefor, which automatically select optimal communication conditions and perform data communication with a portable recording medium.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the present invention, the reader / writer selects a communication condition that can be the lowest error rate at that time from among a plurality of communication conditions, and is portable using the selected communication condition. Data communication is performed with the recording medium. The fact that the error rate is minimum means that there is a high possibility that the communication condition corresponding to this error rate is most suitable for the installation environment or usage environment of the reader / writer.
[0018]
In the reader / writer according to the present invention, first, a correspondence relationship between a plurality of communication conditions and an error rate under each of these communication conditions is recorded in a memory. On the other hand, the error rate under the communication conditions currently used in data communication with the portable recording medium is always monitored. If the error rate measured at this time is larger than the error rate under the communication condition recorded in the memory, the communication condition used for data communication with the portable recording medium is recorded in the memory. Among the plurality of communication conditions, the communication condition is changed to the communication condition with the lowest error rate. At the same time, the error rate measured at this time is newly recorded in the memory instead of the error rate under the communication condition recorded in the memory.
[0019]
FIG. 1 is a system block diagram of a reader / writer according to the present invention.
[0020]
A reader / writer 1 according to the present invention includes:
A memory 11 for storing a correspondence relationship between a plurality of communication conditions and an error rate under each communication condition;
The measuring unit 12 that measures the error rate under the currently used communication condition, and the error rate measured by the measuring unit 12 is higher than the error rate under the communication condition already stored in the memory 11. Determination means 13 for determining whether or not it is larger;
When the determination unit 13 determines that the error rate measured by the measurement unit 12 is larger, the error rate measured by the measurement unit 12 is used as the error rate under the communication condition already stored in the memory 11. Update means 14 to be newly stored in the memory 11, instead of
When the determination unit 13 determines that the error rate measured by the measurement unit 12 is larger, the communication condition used for data communication is stored in the memory 11 instead of the communication condition currently used. Updating means 15 for changing to a communication condition having a minimum error rate among a plurality of communication conditions.
[0021]
The reader / writer 1 according to the present invention preferably further includes an initial value holding area 16 that holds a correspondence relationship between a plurality of communication conditions and an initial value of an error rate under each communication condition.
[0022]
In addition, the reader / writer 1 according to the present invention replaces the correspondence currently stored in the memory 11 with a plurality of communication conditions held in the initial value holding area 16 and the initial error rate under each communication condition. It is preferable to further include a reset means 17 for newly storing the correspondence relationship with the value in the memory 11.
[0023]
The control method of the reader / writer 1 according to the present invention is as follows.
A storage step of storing in the memory 11 a correspondence relationship between a plurality of communication conditions and an error rate under each communication condition;
A measurement step for measuring an error rate under the currently used communication conditions, and whether the error rate measured at the measurement step is greater than the error rate under the communication conditions already stored in the memory 11 A determination step for determining whether or not;
In the determination step, when it is determined that the error rate measured in the measurement step is larger, the error rate measured in the measurement step is replaced with the error rate under the communication condition already stored in the memory 11. An update step to be newly stored in the memory 11,
In the determination step, when it is determined that the error rate measured in the measurement step is larger, the communication condition used for data communication is replaced with the currently used communication condition, and a plurality of data stored in the memory 11 is stored. A change step of changing to a communication condition having a minimum error rate among the communication conditions.
[0024]
According to the present invention, in a reader / writer that performs data communication with a portable recording medium using any one of a plurality of communication conditions, a relationship between a plurality of communication conditions and error rates corresponding thereto. Is recorded in the memory, the error rate under the current communication condition is used as a criterion, the communication condition used for data communication is changed and the content recorded in the memory is rewritten, so the optimum communication condition, That is, it is possible to automatically select the communication condition that provides the minimum error rate and perform data communication with the portable recording medium.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Although an embodiment in which the present invention is applied to a non-contact type reader / writer that performs data communication with an IC card will be described here, the present invention can also be applied to a contact type reader / writer. Here, the present embodiment assumes the case of data communication based on a specific protocol.
[0026]
FIG. 2 is a flowchart showing an operation flow of the reader / writer according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a diagram illustrating a part of the correspondence relationship between the communication condition and the error rate in the communication condition according to the embodiment of the present invention.
[0027]
In this embodiment, the factors that define the communication conditions are the modulation method, modulation rate, bit coding, and communication rate, and a numerical example for illustrative purposes is shown in FIG. In FIG. 3, for convenience, each of these communication condition names is A, B, C, D,.
[0028]
In this embodiment, the communication condition is defined by a combination of four factors: modulation scheme, modulation rate, bit coding, and communication rate. As an alternative to this, one of these four factors, or a combination of at least two of these four factors may be used. Alternatively, factors other than these four may be further incorporated.
[0029]
In the present invention, an error rate measured at the time of data communication is used as a criterion for selecting a communication condition optimum for data communication at the current stage from among a plurality of communication conditions. This is because, as described above, the data communication characteristics of the contactless IC card system are particularly susceptible to the installation environment or usage environment, and this influence is reflected in the error rate.
[0030]
Usually, the reader / writer transmits and receives data to and from the IC card at predetermined intervals (for example, every several hundred millimeters). The error rate means, for example, the ratio of errors in the transmission and reception of data. For example, if there are 5 errors while sampling data transmission and reception 100 times, the error rate is 5%. This number of samples may be arbitrarily settable.
[0031]
FIG. 3 illustrates the initial value of the error rate under each communication condition held in the initial value holding area 16 of FIG. In this embodiment, at the time of manufacturing the reader / writer, for example, there may be metal or wood near the installation location or use location, there may be electronic noise in the vicinity, the communication distance with the IC card, or An evaluation test is performed assuming various conditions such as a weather environment such as temperature, atmospheric pressure, or humidity, and the error rate at this time is stored in the initial value holding area. The initial value of the error rate is used when the reader / writer is first operated, and details thereof will be described later.
[0032]
Although the initial value holding area 16 is provided separately from the memory 11 in FIG. 1, the initial value holding area 16 may be realized by using a part of the memory 11.
[0033]
Further, FIG. 3 illustrates error rates under each communication condition stored in the memory 11 of FIG. 1 when a certain amount of time has passed since the reader / writer was operated.
[0034]
The memory 11, the measuring means 12, the determining means 13, the updating means 14, the changing means 15, the initial value holding area 16 and the resetting means 17 shown in FIG. 1 are a CPU, memory, It can be realized by an antenna unit, various interfaces, software, firmware, and the like.
[0035]
The specific operation of the reader / writer according to the embodiment of the present invention will be described below.
[0036]
The reader / writer according to the present embodiment selects a communication condition with the lowest error rate at that time from among a plurality of communication conditions, and performs data communication with the IC card using the selected communication condition.
[0037]
Note that when the reader / writer starts operation, the initial value of the error rate under each communication condition held in the initial value holding area 16 is stored in the memory 11, and the minimum error rate among these error rates is stored. A communication condition indicating is used. As shown in FIG. 3, the communication condition at the start of operation in the present embodiment is the communication condition C with the lowest error rate. A case where data communication is performed using the communication condition C at the present time will be described.
[0038]
In step S101 in FIG. 2, the reader / writer performs data communication with the IC card using the communication condition with the lowest error rate at that time.
[0039]
In step S102, the error rate under the currently used communication conditions is measured.
[0040]
Next, in step S103, it is determined whether or not the error rate measured in step S102 is greater than the error rate under the communication conditions already stored in the memory. If it is determined in step S103 that the error rate measured in step S102 is larger, the process proceeds to step S104. If it is determined that the error rate is smaller or the same, the process proceeds to step S106.
[0041]
In the present embodiment, if the error rate measured in step S102 is “6”, for example, it is higher than the error rate “3” of the communication condition C stored in the memory, so the process proceeds to step S104.
[0042]
In steps S104 and S106, the error rate measured in step S102 is newly stored in the memory 11 instead of the error rate under the communication conditions already stored in the memory 11.
[0043]
In this embodiment, in step S104, the error rate corresponding to the communication condition C on the memory is rewritten from “3” to “6”.
[0044]
In step S105, the communication condition used for data communication is changed to the communication condition having the minimum corresponding error rate among a plurality of communication conditions stored in the memory, instead of the communication condition currently used. .
[0045]
In this embodiment, the error rate under the communication condition A is “5”, and the error rate is the minimum compared to any other communication condition, so the communication condition C is changed to the communication condition A.
[0046]
Then, the process returns to step S101 again, and data communication with the IC card is started.
[0047]
When the processing loop described above is repeatedly executed, the error rate under each communication condition stored in the memory 11 of FIG. 1 is automatically updated in response to changes in the installation environment or usage environment of the reader / writer. In addition, communication conditions used for data communication are also changed.
[0048]
As already described, the error rate measurement cycle coincides with the cycle of data communication between the reader / writer and the IC card. Therefore, the cycle of updating the memory and changing the communication condition has at least an error rate measurement cycle, that is, a cycle of data communication between the reader / writer and the IC card (for example, every several hundred millimeters).
[0049]
You may further provide the reset means 17 for returning the recorded content of the memory kept updated to an initial state. The reset means 17 replaces the correspondence currently stored in the memory with the correspondence between the plurality of communication conditions held in the initial value holding area 16 and the initial value of the error rate under each communication condition. So-called reset processing is newly performed in the memory.
[0050]
By repeatedly executing the processing loop described above, the reader / writer automatically selects the communication condition that minimizes the error rate, that is, the communication condition most likely to be suitable for the reader / writer installation environment or usage environment. Since it can be selected, data communication can always be performed with the IC card under optimum communication conditions.
[0051]
In the above-described embodiment, a single protocol reader / writer is shown. However, as a modification thereof, the present invention can be applied to a multi-protocol reader / writer. FIG. 4 is a conceptual diagram of a reader / writer according to a modification of the embodiment of the present invention.
[0052]
In this modification, the multi-protocol-compatible reader / writer 1 uses the tables 21a, 21b, and 21c of correspondence relationships between a plurality of communication conditions and error rates under each of the communication conditions described with reference to FIG. , For each protocol a, b and c.
[0053]
When an IC card 2 operating with a certain protocol enters the data communication area of the reader / writer 1, a correspondence table in a protocol that matches the protocol of the IC card 2 is first selected. Then, after the protocol conversion, the processing as already described with reference to FIG. 2 is executed. Data communication between the reader / writer 1 and the host computer 3 is based on a command according to the protocol selected by the reader / writer 1. As an alternative example, data communication may be performed according to a protocol arbitrarily designated by the host computer 3.
[0054]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in a reader / writer that performs data communication with a portable recording medium using any one of a plurality of communication conditions, a plurality of communication conditions and corresponding to these The relationship with the error rate is recorded in the memory, and the error rate under the current communication condition is used as a criterion for changing the communication condition used for data communication and rewriting the content recorded in the memory. The optimum communication condition, that is, the communication condition that provides the minimum error rate can be automatically selected to perform data communication with the portable recording medium.
[0055]
In the conventional example, the installation location or usage environment of the reader / writer must be sufficiently assumed and the communication conditions must be selected in the evaluation test at the manufacturing stage. However, according to the present invention, only the reader / writer is installed. Since the optimum communication conditions are automatically selected, the burden of the evaluation test at the manufacturing stage can be reduced.
[0056]
In addition, since the optimum communication condition is always automatically selected according to the environment around the reader / writer, the data communication characteristics will not be deteriorated even if the surrounding environment changes after installation.
[0057]
Further, since the communication conditions are not fixed as in the conventional example, there is no restriction on the installation environment or usage environment of the reader / writer, and the availability of the reader / writer is increased.
[0058]
In addition, according to the present invention, each of the above effects can be fully enjoyed even with a multi-protocol compatible reader / writer.
[0059]
As portable recording media such as IC cards and IC tags become more widespread in the future, the system structure, installation environment, and usage environment will be diversified. A reader / writer capable of data communication with a portable recording medium under communication conditions can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system block diagram of a reader / writer according to the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing an operation flow of the reader / writer according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a part of a correspondence relationship between communication conditions and error rates under the communication conditions according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a conceptual diagram of a reader / writer according to a modification of the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reader / writer 2 ... Portable recording medium 3 ... Host computer 11 ... Memory 12 ... Measurement means 13 ... Determination means 14 ... Update means 15 ... Change means 16 ... Initial value holding area 17 ... Reset means

Claims

可搬記録媒体との間で、複数の通信条件のうちのいずれかを利用してデータ通信を行うリーダライタであって、
前記複数の通信条件と各該通信条件の下でのエラーレートとの対応関係を記憶するメモリと、
現在利用している通信条件の下でのエラーレートを計測する計測手段と、
該計測手段で計測したエラーレートが、前記メモリに既に記憶されている当該通信条件の下でのエラーレートよりも大きいか否かを判定する判定手段と、
該判定手段において、前記計測手段で計測したエラーレートの方が大きいと判定された場合、前記計測手段で計測したエラーレートを、前記メモリに既に記憶されている当該通信条件の下でのエラーレートに代えて前記メモリに新たに記憶させる更新手段と、
前記判定手段において、前記計測手段で計測したエラーレートの方が大きいと判定された場合、データ通信に利用する通信条件を、前記現在利用している通信条件に代えて、前記メモリに記憶されている前記複数の通信条件のうちエラーレートが最小である通信条件に変更する変更手段と、
を備えることを特徴とするリーダライタ。A reader / writer that performs data communication with a portable recording medium using any of a plurality of communication conditions,
A memory for storing a correspondence relationship between the plurality of communication conditions and an error rate under each of the communication conditions;
A measuring means for measuring the error rate under the communication conditions currently used;
Determining means for determining whether or not the error rate measured by the measuring means is greater than the error rate under the communication conditions already stored in the memory;
When the determination unit determines that the error rate measured by the measurement unit is larger, the error rate measured by the measurement unit is converted into an error rate under the communication condition already stored in the memory. Update means for newly storing in the memory instead of,
When the determination unit determines that the error rate measured by the measurement unit is larger, the communication condition used for data communication is stored in the memory instead of the currently used communication condition. Changing means for changing to a communication condition having the lowest error rate among the plurality of communication conditions;
A reader / writer characterized by comprising:

前記通信条件は、変調方式、変調率、ビットコーディング、通信レート、およびプロトコルの種類のうちの１つ、またはこれら少なくとも２つの組合せで規定される請求項１に記載のリーダライタ。The reader / writer according to claim 1, wherein the communication condition is defined by one of a modulation scheme, a modulation rate, a bit coding, a communication rate, and a protocol type, or a combination of at least two of them.

前記複数の通信条件と各前記通信条件の下でのエラーレートの初期値との対応関係を保持する初期値保持領域をさらに備える請求項１または２に記載のリーダライタ。The reader / writer according to claim 1, further comprising an initial value holding area that holds a correspondence relationship between the plurality of communication conditions and an initial value of an error rate under each of the communication conditions.

前記メモリに現在記憶されている前記対応関係に代えて、前記初期値保持領域に保持されている前記複数の通信条件と各前記通信条件の下でのエラーレートの初期値との対応関係を前記メモリに新たに記憶させるリセット手段をさらに備える請求項３に記載のリーダライタ。Instead of the correspondence currently stored in the memory, the correspondence between the plurality of communication conditions held in the initial value holding area and the initial value of the error rate under each of the communication conditions is The reader / writer according to claim 3, further comprising reset means for newly storing in a memory.

可搬記録媒体との間で、複数の通信条件のうちのいずれかを利用してデータ通信を行うリーダライタの制御方法であって、
前記複数の通信条件と各該通信条件の下でのエラーレートとの対応関係をメモリに記憶する記憶ステップと、
現在利用している通信条件の下でのエラーレートを計測する計測ステップと、該計測ステップで計測したエラーレートが、前記メモリに既に記憶されている当該通信条件の下でのエラーレートよりも大きいか否かを判定する判定ステップと、
該判定ステップにおいて、前記計測ステップで計測したエラーレートの方が大きいと判定された場合、前記計測ステップで計測したエラーレートを、前記メモリに既に記憶されている当該通信条件の下でのエラーレートに代えて前記メモリに新たに記憶させる更新ステップと、
前記判定ステップにおいて、前記計測ステップで計測したエラーレートの方が大きいと判定された場合、データ通信に利用する通信条件を、前記現在利用している通信条件に代えて、前記メモリに記憶されている前記複数の通信条件のうちエラーレートが最小である通信条件に変更する変更ステップと、
を備えることを特徴とするリーダライタの制御方法。A method for controlling a reader / writer that performs data communication with a portable recording medium using any one of a plurality of communication conditions,
A storage step of storing, in a memory, a correspondence relationship between the plurality of communication conditions and an error rate under each of the communication conditions;
A measurement step for measuring the error rate under the currently used communication conditions, and the error rate measured in the measurement step is greater than the error rate under the communication conditions already stored in the memory A determination step for determining whether or not,
In the determination step, when it is determined that the error rate measured in the measurement step is larger, the error rate measured in the measurement step is determined as the error rate under the communication condition already stored in the memory. An update step for newly storing in the memory instead of,
In the determination step, when it is determined that the error rate measured in the measurement step is larger, the communication condition used for data communication is stored in the memory instead of the communication condition currently used. A change step for changing to a communication condition having a minimum error rate among the plurality of communication conditions;
A reader / writer control method comprising:

前記通信条件は、変調方式、変調率、ビットコーディング、通信レート、およびプロトコルの種類のうちの１つ、またはこれら少なくとも２つの組合せで規定される請求項５に記載のリーダライタの制御方法。The reader / writer control method according to claim 5, wherein the communication condition is defined by one of a modulation scheme, a modulation rate, a bit coding, a communication rate, and a protocol type, or a combination of at least two of them.

前記複数の通信条件と各前記通信条件の下でのエラーレートの初期値との対応関係を初期値保持領域に保持する初期値保持ステップをさらに備える請求項５または６に記載のリーダライタの制御方法。The reader / writer control according to claim 5 or 6, further comprising an initial value holding step of holding a correspondence relationship between the plurality of communication conditions and an initial value of an error rate under each of the communication conditions in an initial value holding area. Method.

前記メモリに現在記憶されている前記対応関係に代えて、前記初期値保持領域に保持されている前記複数の通信条件と各前記通信条件の下でのエラーレートの初期値との対応関係を前記メモリに新たに記憶させるリセットステップをさらに備える請求項７に記載のリーダライタの制御方法。Instead of the correspondence currently stored in the memory, the correspondence between the plurality of communication conditions held in the initial value holding area and the initial value of the error rate under each of the communication conditions is The reader / writer control method according to claim 7, further comprising a reset step of newly storing in a memory.