JP4867419B2

JP4867419B2 - Non-contact communication apparatus and method, and program

Info

Publication number: JP4867419B2
Application number: JP2006080029A
Authority: JP
Inventors: 卓関田
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2006-03-23
Filing date: 2006-03-23
Publication date: 2012-02-01
Anticipated expiration: 2026-03-23
Also published as: JP2007257234A

Description

本発明は、非接触通信装置にかかり、特に、通信状況に応じてアンテナ特性の切り替えが可能な非接触通信装置に関する。 The present invention relates to a non-contact communication device, and more particularly to a non-contact communication device capable of switching antenna characteristics according to communication conditions.

図９に、従来の非接触通信装置となる非接触ＩＣカードの回路例を示す。この非接触ＩＣカードは、携帯電話に装備されているものである。この図に示すように、従来の回路例では、非接触ＩＣカード用アンテナ１０４が一つ備えられており、このアンテナに対応した共振点調整用のコンデンサ１０３が定数固定で１つ装備されている。そして、アンテナ１０４にて受信したデータを処理する非接触ＩＣカード用ＬＳＩ１０２が装備されており、このＬＳＩ１０２は、携帯電話のＣＰＵ１０１に接続されている。 FIG. 9 shows a circuit example of a non-contact IC card serving as a conventional non-contact communication device. This non-contact IC card is equipped in a mobile phone. As shown in this figure, in the conventional circuit example, one non-contact IC card antenna 104 is provided, and one capacitor 103 for resonance point adjustment corresponding to this antenna is provided with a fixed constant. . A non-contact IC card LSI 102 that processes data received by the antenna 104 is provided, and this LSI 102 is connected to the CPU 101 of the mobile phone.

ここで、外部リーダライタ（以下、「Ｒ／Ｗ」という）との非接触通信は、Ｒ／Ｗの出力電力の大きさによって、強電界Ｒ／Ｗ、弱電界Ｒ／Ｗ、微弱電界Ｒ／Ｗと、大きく３種類の通信種類に分けられる。これらの３種類のＲ／Ｗは、アンテナのパターンや共振周波数が異なっているものである。 Here, non-contact communication with an external reader / writer (hereinafter referred to as “R / W”) depends on the magnitude of the output power of R / W, such as strong electric field R / W, weak electric field R / W, weak electric field R / W. W and roughly divided into three types of communication. These three types of R / W are different in antenna pattern and resonance frequency.

すると、上述した図９に示す従来回路例における構成では、共振点調整用コンデンサが定数固定、また非接触ＩＣカード用アンテナがひとつしかないため、３種類のＲ／Ｗのどれかひとつに共振周波数を合わせこみ、他の２つのＲ／Ｗの共振周波数に合わせこむ事ができない、という問題があった。そのため、共振周波数の合わせこみができなかった他の２つのＲ／Ｗでは、通信距離が劣化したり、通信が不安定な不感帯が発生するなどの問題があった。以上の問題点から、Ｒ／Ｗの種類によらず安定した通信を行える方法が必要であった。 Then, in the configuration of the conventional circuit example shown in FIG. 9 described above, the resonance point adjusting capacitor is fixed at a constant, and there is only one non-contact IC card antenna, so that one of the three types of R / W has a resonance frequency. There is a problem that it is impossible to match the resonance frequency of the other two R / Ws. For this reason, the other two R / Ws that have not been able to adjust the resonance frequency have problems such as a deterioration in communication distance and a dead zone in which communication is unstable. From the above problems, a method capable of performing stable communication regardless of the type of R / W is required.

一方で、非接触通信装置では、受信した電力を用いた誘起電力によって駆動電力を得る構成が主であるが、通信時における電圧レベルや電流レベルの上昇を図ることが必要とされている。そのための技術として、特許文献１には、受信電力に応じてコイルの接続状態を変更し、これにより使用するアンテナを切り替える、という技術が開示されている。 On the other hand, a non-contact communication apparatus mainly has a configuration in which driving power is obtained by induced power using received power, but it is necessary to increase a voltage level and a current level during communication. As a technique for that purpose, Patent Document 1 discloses a technique in which the connection state of the coil is changed in accordance with the received power and the antenna to be used is switched accordingly.

特開２００４−１３５４５５号公報JP 2004-135455 A

しかしながら、上記従来例では、給電される電力が向上するものの、上述した不感帯を改善するには至っていない。つまり、その通信状況で断続的に通信が継続される場合には、その都度、不感帯の存在によって安定した通信を行うことが困難である、という問題が生じる。 However, in the above conventional example, although the power supplied is improved, the above-described dead zone has not been improved. That is, when communication is intermittently continued in the communication status, there arises a problem that it is difficult to perform stable communication due to the presence of the dead zone each time.

また、通信状況が異なると、共振周波数も異なるため、アンテナを切り替えただけでは依然として安定した通信を行うことが困難である、という問題が生じる。 Further, since the resonance frequency is different when the communication status is different, there arises a problem that it is still difficult to perform stable communication only by switching the antenna.

このため、本発明では、上記従来例の有する不都合を改善し、安定した通信を行うことができる非接触通信装置を提供することをその目的とする。 Therefore, it is an object of the present invention to provide a non-contact communication apparatus that can improve the disadvantages of the conventional example and can perform stable communication.

そこで、本発明の一形態である非接触型通信装置は、
通信相手と非接触にて電波の送受信を行う送受信手段と、通信動作を制御する制御手段と、を備えた非接触通信装置であって、
送受信手段は、制御手段からの指令に応じて送受信特性を変更可能であり、
制御手段は、送受信手段にて受信した電波に基づいて通信相手による通信種類を判別する通信種類判別手段と、この判別された通信種類に応じて送受信手段の送受信特性を変更する送受信特性変更手段と、を備えた、
ことを特徴としている。
そして、特に、送受信特性変更手段は、判別された通信種類において不感帯が無いよう送受信特性を変更する、ことを特徴としている。 Therefore, a non-contact communication device according to one aspect of the present invention is
A non-contact communication device comprising a transmission / reception means for transmitting / receiving radio waves in a non-contact manner with a communication partner, and a control means for controlling a communication operation,
The transmission / reception means can change the transmission / reception characteristics in accordance with a command from the control means,
The control means includes a communication type determining means for determining the communication type by the communication partner based on the radio wave received by the transmitting / receiving means, and a transmission / reception characteristic changing means for changing the transmission / reception characteristics of the transmitting / receiving means in accordance with the determined communication type. With
It is characterized by that.
In particular, the transmission / reception characteristic changing means changes the transmission / reception characteristic so that there is no dead band in the determined communication type.

上記発明によると、まず、受信した電波に基づいて、通信相手による出力電力、つまり、通信相手から出力される搬送波の電界強度に応じた通信種類が判別される。そして、判別された通信種類に対応した送受信特性となるよう送受信手段を変更する。例えば、送受信特性の異なる切り替え可能な複数のアンテナがあり、用いるアンテナを切り替えることで、送受信特性を変更する。すると、この変更された通信特性にてその後の送受信が行われる。従って、非接触による通信時に、通信種類に応じた通信特性を発揮するよう送受信手段の特性が変更されるため、不感帯が存在しないなどの安定した通信を実現することができる。特に、複数のアンテナのうち１つに切り替えることで、送受信特性の変更が容易となる。 According to the above invention, first, based on the received radio wave, the type of communication according to the output power by the communication partner, that is, the electric field strength of the carrier wave output from the communication partner is determined. Then, the transmission / reception means is changed so that the transmission / reception characteristics corresponding to the determined communication type are obtained. For example, there are a plurality of switchable antennas having different transmission / reception characteristics, and the transmission / reception characteristics are changed by switching the antenna to be used. Then, subsequent transmission / reception is performed with the changed communication characteristics. Therefore, since the characteristics of the transmission / reception means are changed so as to exhibit the communication characteristics according to the communication type at the time of non-contact communication, stable communication such as no dead band can be realized. In particular, the transmission / reception characteristics can be easily changed by switching to one of the plurality of antennas.

そして、通信種類判別手段は、受信した電波に基づいて不感帯の有無を検出することにより通信種類を判別する。具体的には、受信した電波による誘起電圧値を検出し、この誘起電圧値の増減変化に基づいて不感帯の有無を検出することにより通信種類を判別する。このとき、誘起電圧値の変化に基づく通信種類を判別する基準となる通信種類判別基準データを予め記憶した通信種類判別基準データ記憶手段を備えており、この通信種類判別基準データに基づいて、不感帯の有無を検出するとよい。 Then, the communication type determining means determines the communication type by detecting the presence or absence of a dead zone based on the received radio wave. Specifically, the type of communication is determined by detecting the induced voltage value due to the received radio wave, and detecting the presence or absence of a dead zone based on the change in the induced voltage value. At this time, it is provided with communication type discrimination reference data storage means for preliminarily storing communication type discrimination reference data serving as a reference for discriminating the communication type based on the change in the induced voltage value, and based on this communication type discrimination reference data, the dead zone It is good to detect the presence or absence of.

これにより、不感帯が生じている通信種類を判別することにより、判別された通信種類に応じて送受信手段の特性を変更することができ、より有効に不感帯が生じないよう調整することができる。そして、予め通信種類を判別する基準データを用意し、これと比較することで、より精度よく通信種類の判別を行うことができ、通信のさらなる安定化を図ることができる。 Thus, by determining the communication type in which the dead zone has occurred, the characteristics of the transmission / reception means can be changed according to the determined communication type, and adjustment can be made such that the dead zone does not occur more effectively. Then, by preparing reference data for discriminating the communication type in advance and comparing it with the reference data, it is possible to discriminate the communication type with higher accuracy and further stabilize the communication.

さらに、本発明である非接触通信装置は、送受信手段は、コイルアンテナであると共に、コイルアンテナと共振回路を形成する蓄電容量を変更可能な蓄電手段を備え、制御手段は、送受信特性を変更した送受信手段に対応するよう蓄電手段の蓄電容量を変更する蓄電容量変更手段を備えた、ことを特徴としている。このとき、蓄電手段は、蓄電容量が変更可能な１つの可変コンデンサである。あるいは、蓄電容量が異なる切替可能な複数のコンデンサである。 Furthermore, the contactless communication apparatus according to the present invention includes a storage means that can change a storage capacity that forms a resonance circuit with the coil antenna, and the control means has changed the transmission and reception characteristics. It is characterized by comprising a storage capacity changing means for changing the storage capacity of the storage means so as to correspond to the transmission / reception means. At this time, the power storage means is one variable capacitor whose power storage capacity can be changed. Alternatively, a plurality of switchable capacitors having different storage capacities.

これにより、変更したアンテナに応じて、共振回路を構成するコンデンサの容量を変更可能であるため、適切な共振周波数を設定することができ、さらなる安定した通信を行うことができる。 Accordingly, since the capacitance of the capacitor constituting the resonance circuit can be changed according to the changed antenna, an appropriate resonance frequency can be set, and further stable communication can be performed.

そして、上述した非接触通信装置は、単体にて構成されていてもよく、携帯電話などの情報処理端末に組み込まれていてもよい。 And the non-contact communication apparatus mentioned above may be comprised alone, and may be integrated in information processing terminals, such as a mobile telephone.

また、本発明の他の形態であるプログラムは、
通信動作を制御する制御手段と、通信相手と非接触にて電波の送受信を行うと共に制御手段からの指令に応じて送受信特性を変更が可能な送受信手段と、を備えた非接触通信装置の制御手段に、
送受信手段にて受信した電波に基づいて通信相手による通信種類を判別する通信種類判別手段と、この判別された通信種類に応じて送受信手段の送受信特性を変更する送受信特性変更手段と、
を実現させる、ことを特徴としている。 Moreover, the program which is the other form of this invention is:
Control of a non-contact communication device comprising control means for controlling communication operation and transmission / reception means for performing transmission / reception of radio waves in a non-contact manner with a communication partner and capable of changing transmission / reception characteristics in accordance with a command from the control means As a means,
A communication type discriminating unit that discriminates a communication type by a communication partner based on radio waves received by the transmitting / receiving unit; a transmission / reception characteristic changing unit that changes transmission / reception characteristics of the transmission / reception unit according to the determined communication type;
It is characterized by realizing.

さらに、上記プログラムは、
送受信手段はコイルアンテナであると共に、コイルアンテナと共振回路を形成する蓄電容量を変更可能な蓄電手段を非接触通信装置が備えている場合に、
制御手段に、さらに、送受信特性を変更した送受信手段に対応するよう蓄電手段の蓄電容量を変更する蓄電容量変更手段、
を実現させる、ことを特徴としている。 Furthermore, the above program
The transmission / reception means is a coil antenna, and when the non-contact communication device includes a storage means that can change a storage capacity that forms a resonance circuit with the coil antenna,
A storage capacity changing means for changing the storage capacity of the storage means so as to correspond to the transmission / reception means whose transmission / reception characteristics have been changed;
It is characterized by realizing.

また、本発明の他の形態である非接触通信方法は、
通信動作を制御する制御手段と、通信相手と非接触にて電波の送受信を行うと共に制御手段からの指令に応じて送受信特性を変更が可能な送受信手段と、を備えた非接触通信装置にて非接触通信を行う方法であって、
送受信手段にて受信した電波に基づいて通信相手による通信種類を判別する通信種類判別工程と、この判別された通信種類に応じて送受信手段の送受信特性を変更する送受信特性変更工程と、
を有することを特徴としている。 Moreover, the non-contact communication method which is the other form of this invention is the following.
A non-contact communication apparatus comprising: a control means for controlling communication operation; and a transmission / reception means for performing transmission / reception of radio waves in a non-contact manner with a communication partner and capable of changing transmission / reception characteristics in accordance with a command from the control means. A method for non-contact communication,
A communication type determining step of determining a communication type by a communication partner based on radio waves received by the transmitting / receiving means, a transmission / reception characteristic changing step of changing the transmission / reception characteristics of the transmitting / receiving means according to the determined communication type,
It is characterized by having.

そして、通信種類判別工程は、受信した電波に基づいて不感帯の有無を検出することにより通信種類を判別する、具体的には、受信した電波による誘起電圧値を検出し、この誘起電圧値に基づいて不感帯の有無を検出することにより通信種類を判別する、ことを特徴としている。 The communication type determination step determines the communication type by detecting the presence or absence of a dead zone based on the received radio wave. Specifically, the communication type determination step detects an induced voltage value due to the received radio wave, and based on the induced voltage value. Thus, the type of communication is determined by detecting the presence or absence of a dead zone.

また、送受信特性変更工程は、判別された通信種類において不感帯が無いよう送受信特性を変更する。特に、送受信特性変更工程は、送受信特性の異なる切り替え可能な複数のアンテナのうち１つを用いるよう切り替える、ことを特徴としている。 In the transmission / reception characteristic changing step, the transmission / reception characteristic is changed so that there is no dead band in the determined communication type. In particular, the transmission / reception characteristic changing step is characterized by switching to use one of a plurality of switchable antennas having different transmission / reception characteristics.

さらに、送受信手段はコイルアンテナであると共に、コイルアンテナと共振回路を形成する蓄電容量を変更可能な蓄電手段を非接触通信装置が備えている場合に、送受信特性変更工程は、送受信特性を変更した送受信手段に対応するよう蓄電手段の蓄電容量を変更する、ことを特徴としている。このとき、送受信特性変更工程は、可変コンデンサの蓄電容量を変更したり、あるいは、蓄電容量が異なる切替可能な複数のコンデンサのうち１つを用いるよう切り替える。 Furthermore, the transmission / reception means is a coil antenna, and the transmission / reception characteristic changing step has changed the transmission / reception characteristics when the non-contact communication device includes the storage means capable of changing the storage capacity forming the resonance circuit with the coil antenna. The power storage capacity of the power storage means is changed to correspond to the transmission / reception means. At this time, in the transmission / reception characteristic changing step, the storage capacity of the variable capacitor is changed or one of a plurality of switchable capacitors having different storage capacities is used.

このように、上述した構成のプログラムや方法であっても、上記非接触通信装置と同様に作用するため、上述した本発明の目的を達成することができる。 As described above, even if the program or method has the above-described configuration, the above-described object of the present invention can be achieved because it operates in the same manner as the non-contact communication apparatus.

本発明は、以上のように構成され機能するので、これによると、非接触による通信時に、受信した電波から通信特性が判別され、この通信種類に応じた通信特性を発揮するよう送受信手段の特性が変更されるため、不感帯が存在しないということや、通信距離が延びるなど、安定した非接触通信を実現することができる、という従来にない優れた効果を有する。 Since the present invention is configured and functions as described above, according to this, the characteristics of the transmission / reception means are determined so that the communication characteristics are discriminated from the received radio wave at the time of non-contact communication and the communication characteristics according to the communication type are exhibited. Therefore, there is an unprecedented excellent effect that stable non-contact communication can be realized such that there is no dead zone and the communication distance is extended.

本発明は、非接触通信装置にて、通信種類に応じてアンテナの送受信特性を変化させる、という点に特徴を有する。また、送受信特性を変化させたアンテナに対応して、共振回路を構成するコンデンサの蓄電容量も変化させる点に特徴を有する。 The present invention is characterized in that the non-contact communication apparatus changes the transmission / reception characteristics of the antenna according to the communication type. Another feature is that the storage capacity of the capacitor constituting the resonance circuit is also changed corresponding to the antenna whose transmission / reception characteristics are changed.

以下、実施例では、携帯電話に実装された非接触通信装置を一例に上げて説明するが、携帯電話以外の情報処理端末に実装されていてもよく、あるいは、非接触通信装置単体にて構成されていてもよい。 Hereinafter, in the embodiment, a non-contact communication device mounted on a mobile phone will be described as an example. However, the non-contact communication device may be mounted on an information processing terminal other than the mobile phone, or may be configured by a single non-contact communication device. May be.

本発明の第１の実施例を、図１乃至図６を参照して説明する。図１は、本実施例における非接触通信装置の構成を示すブロック図である。図２は、ＣＰＵの構成を示す機能ブロック図である。図３乃至図５は、通信処理時に使用されるデータの一例を示す図である。図６は、非接触通信装置の動作を示すフローチャートである。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a non-contact communication apparatus in the present embodiment. FIG. 2 is a functional block diagram showing the configuration of the CPU. 3 to 5 are diagrams illustrating an example of data used at the time of communication processing. FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the non-contact communication apparatus.

［構成］
本実施例における非接触通信装置（以下、「非接触ＩＣカード」とも言う）は、携帯電話に装備されており、例えば、電子マネーの送受信や、自動改札に対して乗降車データの送受信を行うために用いられる。そして、この非接触ＩＣカードは、図１に示すように、携帯電話及び非接触ＩＣカード自体の動作を制御する携帯電話ＣＰＵ１と、非接触ＩＣ機能を実現するための非接触ＩＣカード用ＬＳＩ２と、非接触にて電波の送受信を行うアンテナ５，６，７と、アンテナの切替を行うアンテナ切替スイッチ４と、アンテナと共振回路を形成するコンデンサ８，９，１０と、コンデンサの切替を行うコンデンサ切替スイッチ３と、を備えている。以下、各構成について詳述する。 [Constitution]
The non-contact communication device (hereinafter also referred to as “non-contact IC card”) in the present embodiment is installed in a mobile phone, and for example, transmits / receives electronic money or transmits / receives boarding / exiting data to / from an automatic ticket gate. Used for. As shown in FIG. 1, the non-contact IC card includes a mobile phone CPU 1 for controlling the operation of the mobile phone and the non-contact IC card itself, and a non-contact IC card LSI 2 for realizing a non-contact IC function. , Antennas 5, 6, 7 for transmitting and receiving radio waves in a non-contact manner, an antenna changeover switch 4 for switching antennas, capacitors 8, 9, 10 that form a resonance circuit with the antennas, and a capacitor for switching capacitors And a changeover switch 3. Hereinafter, each configuration will be described in detail.

携帯電話ＣＰＵ１は、携帯電話による通話やデータ通信動作を制御する演算装置であり、この演算機能を非接触ＩＣカードでも利用する。つまり、携帯電話ＣＰＵ１は、非接触ＩＣカードの制御装置（制御手段）として機能する。例えば、外部リーダライタ（以下、「Ｒ／Ｗ」）による通信種類、つまり、Ｒ／Ｗの通信時に使用される搬送波の強度に基づいて種別される通信種類を判別する機能を有する。さらには、判別された通信中のＲ／Ｗとの通信種類に適切なコンデンサとアンテナとを選択すべく、各スイッチ３，４に制御信号を送出する機能を有する。具体的な機能については後述する。 The cellular phone CPU 1 is a computing device that controls telephone calls and data communication operations using a cellular phone, and this computing function is also used in a non-contact IC card. That is, the cellular phone CPU 1 functions as a noncontact IC card control device (control means). For example, it has a function of discriminating a communication type by an external reader / writer (hereinafter referred to as “R / W”), that is, a communication type to be classified based on the strength of a carrier wave used during R / W communication. Furthermore, it has a function of sending a control signal to each of the switches 3 and 4 in order to select an appropriate capacitor and antenna for the determined communication type with the R / W during communication. Specific functions will be described later.

ここで、外部リーダライタ（Ｒ／Ｗ）との非接触通信は、Ｒ／Ｗの出力電力の大きさ、つまり、出力される搬送波による電界強度によって、強電界Ｒ／Ｗ、弱電界Ｒ／Ｗ、微弱電界Ｒ／Ｗと、大きく３種類の通信種類に分けられることとする。但し、通信種類は、このような分類に限定されるものではない。 Here, the non-contact communication with the external reader / writer (R / W) is a strong electric field R / W, a weak electric field R / W depending on the magnitude of the output power of the R / W, that is, the electric field strength by the output carrier wave. Suppose that the electric field R / W is weak and it is roughly divided into three types of communication. However, the communication type is not limited to such classification.

また、非接触ＩＣカード用ＬＳＩ２は、外部リーダライタからの搬送波により携帯電話が非接触ＩＣとして機能するよう、受信した電波を処理するための電気回路である。 The non-contact IC card LSI 2 is an electric circuit for processing received radio waves so that the mobile phone functions as a non-contact IC by a carrier wave from an external reader / writer.

また、本実施例では、外部リーダライタと電波の送受信を行う送受信手段としてアンテナを３つ備えており、外部リーダライタの通信種類ごとに対応して設けられている。つまり、Ｒ／Ｗが出力電力の大きい強電界のＲ／Ｗであった場合に選択される強電界用アンテナ５と、Ｒ／Ｗの出力電力が小さい弱電界用のＲ／Ｗであった場合に選択される弱電界用アンテナ６と、Ｒ／Ｗの出力電力がさらに小さい微弱電界用のＲ／Ｗであった場合に選択される微弱電界用アンテナ７と、が設けられている。そして、上記３つのアンテナは、それぞれの送受信特性が異なって形成されており、特に、対応する通信種類においては、不感帯が生じないよう形成されている。また、本実施例では、各アンテナ５，６，７はコイルアンテナである。 In this embodiment, three antennas are provided as transmission / reception means for transmitting / receiving radio waves to / from the external reader / writer, and are provided corresponding to the communication types of the external reader / writer. That is, when the R / W is a strong electric field R / W with a large output power and the strong electric field antenna 5 is selected, and when the R / W output power is a small electric field R / W And a weak electric field antenna 7 selected when the output power of the R / W is an R / W for a weak electric field that is even smaller. The three antennas are formed with different transmission / reception characteristics. In particular, the corresponding communication types are formed so as not to cause a dead band. In this embodiment, the antennas 5, 6, and 7 are coil antennas.

そして、アンテナ切替スイッチ４は、上記３つのアンテナ５，６，７のうち、１つを使用するようその接続を切り替えるスイッチ回路である。このスイッチ４は、携帯電話ＣＰＵ１から出力されるＲ／Ｗの種類によって異なる制御信号に応じて切替作動が行われる。 The antenna changeover switch 4 is a switch circuit that changes the connection so that one of the three antennas 5, 6, and 7 is used. The switch 4 is switched according to a control signal that varies depending on the type of R / W output from the mobile phone CPU 1.

また、本実施例では、コンデンサ（蓄電装置）は、上述したようにコイルアンテナである各アンテナ５，６，７に対応して共振回路を形成するよう３つ装備されている。つまり、アンテナ切替スイッチ４が強電界用アンテナ５を選択した際に最も安定した通信が行えるような共振周波数にする容量の強電界用コンデンサ８と、アンテナ切替スイッチ４が弱電界用アンテナ６を選択した際に最も安定した通信が行えるような共振周波数にする容量の弱電界用コンデンサ９と、アンテナ切替スイッチ４が微弱電界用アンテナ７を選択した際に最も安定した通信が行えるような共振周波数にする容量の微弱電界用コンデンサ１０と、により構成される。そして、これらは並列に装備され、上述したコンデンサ切替スイッチ３にて切り替えられることによって、それぞれに対応するアンテナ５，６，７に接続され、共振回路が形成されることとなる。つまり、携帯電話ＣＰＵ１から出力されるＲ／Ｗの種類によって異なる制御信号に応じて、共振周波数を調整するためにコンデンサの切替えを行う。 In this embodiment, three capacitors (power storage devices) are provided so as to form a resonance circuit corresponding to each of the antennas 5, 6, and 7 that are coil antennas as described above. That is, when the antenna changeover switch 4 selects the strong electric field antenna 5, the strong electric field capacitor 8 having a capacity that provides a resonance frequency so that the most stable communication can be performed, and the antenna changeover switch 4 selects the weak electric field antenna 6. The resonance frequency is such that the most stable communication can be performed when the antenna switching switch 4 selects the weak electric field antenna 7. And a weak electric field capacitor 10 having a capacity of These are mounted in parallel, and are switched by the capacitor changeover switch 3 described above, so that they are connected to the corresponding antennas 5, 6, and 7 to form a resonance circuit. That is, the capacitor is switched in order to adjust the resonance frequency in accordance with a control signal that differs depending on the type of R / W output from the mobile phone CPU1.

次に、携帯電話ＣＰＵ１についてさらに詳細に説明する。図２に示すように、携帯電話ＣＰＵ１には、非接触通信用プログラムが組み込まれることにより、誘起電圧検知処理部１１と、通信種類判別処理部１２と、切替処理部１３と、が構築されている。また、ＣＰＵ１内のメモリ領域（レジスタなど）には、種類判別基準データ記憶部１４と、切替データ記憶部１５と、が形成されている。以下、各処理部１１〜１３、各記憶部１４，１５について、さらに詳述する。なお、上記各記憶部１４，１５は、携帯電話内のフラッシュメモリ内に記憶されていてもよい。 Next, the mobile phone CPU1 will be described in more detail. As shown in FIG. 2, an induced voltage detection processing unit 11, a communication type determination processing unit 12, and a switching processing unit 13 are constructed in the mobile phone CPU 1 by incorporating a non-contact communication program. Yes. In addition, a type discrimination reference data storage unit 14 and a switching data storage unit 15 are formed in a memory area (register or the like) in the CPU 1. Hereinafter, the processing units 11 to 13 and the storage units 14 and 15 will be described in further detail. The storage units 14 and 15 may be stored in a flash memory in the mobile phone.

誘起電圧検知処理部１１は、アンテナ５，６，７から受信した搬送波によって誘起された電圧値を、非接触ＩＣカード用ＬＳＩ２を通じて検出する。そして、その検出データを通信種類判別処理部１２に渡す。 The induced voltage detection processing unit 11 detects the voltage value induced by the carrier wave received from the antennas 5, 6, and 7 through the non-contact IC card LSI 2. Then, the detection data is passed to the communication type discrimination processing unit 12.

通信種類判別処理部１２（通信種類判別手段）は、検出された誘起電圧値に基づいて、外部リーダライタ（Ｒ／Ｗ）の通信種類を判別する。具体的には、検出された誘起電圧値の時間的変化を調べ、誘起電圧の落ち込みの有無によって、不感帯が存在するか否かを調べることによって通信種類を判別する。この判別例を、図３乃至図５を参照して説明する。 The communication type discrimination processing unit 12 (communication type discrimination means) discriminates the communication type of the external reader / writer (R / W) based on the detected induced voltage value. Specifically, the type of communication is determined by examining the temporal change in the detected induced voltage value and examining whether or not there is a dead zone depending on whether or not the induced voltage falls. An example of this determination will be described with reference to FIGS.

まず、種類判別基準データ記憶部１４（通信種類判別基準データ記憶手段）には、検出された誘起電圧値と比較され、通信種類を判別するための基準となる通信種類判別基準データが記憶されている。例えば、図３に示すように、強電界用アンテナ５にて強電界Ｒ／Ｗと通信したときの誘起電圧値の変化、図４に示すように、強電界用アンテナ５にて弱電界Ｒ／Ｗと通信したときの誘起電圧値の変化、図５に示すように、強電界用アンテナ５にて微弱電界Ｒ／Ｗと通信したときの誘起電圧値の変化、を表すデータが記憶されている。他にも、他のアンテナ６，７にて各種類の通信時のときのデータが記憶されている。ここで、誘起電圧値の落ち込みは、通信状況が悪く、不感帯が存在していることを示している。なお、これら通信種類判別基準データは、各アンテナ５，６，７にて各通信種類（強電界、弱電界、微弱電界）の外部リーダライタを近づけるなどの実験を行うことによって計測されたデータや、シミュレーション、理論的に算出されたデータである。そして、切替データ記憶部１５には、現在設定されているアンテナに関する情報が記憶されているが、これを参考にして、用いる基準データを選択する。 First, the type discrimination reference data storage unit 14 (communication type discrimination reference data storage means) stores communication type discrimination reference data that is compared with the detected induced voltage value and serves as a reference for discriminating the communication type. Yes. For example, as shown in FIG. 3, a change in the induced voltage value when communicating with the strong electric field R / W at the strong electric field antenna 5, as shown in FIG. Data representing changes in the induced voltage value when communicating with W, and changes in the induced voltage value when communicating with the weak electric field R / W in the strong electric field antenna 5 are stored as shown in FIG. . In addition, data at the time of each type of communication is stored in the other antennas 6 and 7. Here, the drop in the induced voltage value indicates that the communication state is bad and a dead zone exists. Note that these communication type determination reference data include data measured by performing an experiment such as bringing the external reader / writer of each communication type (strong electric field, weak electric field, weak electric field) close to each antenna 5, 6 and 7; Simulation, theoretically calculated data. The switching data storage unit 15 stores information on the currently set antenna. The reference data to be used is selected with reference to this information.

そして、通信種類判別処理部１２は、検出した誘起電圧値と、選択した通信種類判別基準データとを比較する。例えば、現在のアンテナが強磁界用アンテナ５である場合に、強磁界用アンテナの通信種類判別基準データを選択し、図３に示すように、検出した誘起電圧値の落ち込みが無い場合には、通信中の外部リーダライタは、強電界Ｒ／Ｗであると判別する。つまり、通信種類は強電界であると判別し、その旨の情報をレジスタに記憶しておく。また、図４に示すように、検出した誘起電圧値の落ち込みがＶ０からＶ１の時に確認され、不感帯が発生した場合は、通信中の外部リーダライタは、弱電界Ｒ／Ｗであると判別する。さらに、図５に示すように、検出した誘起電圧値の落ち込みがＶ２からＶ３の時に確認され、不感帯が発生した場合は、通信中の外部リーダライタは、微弱電界Ｒ／Ｗであると判別する。 Then, the communication type determination processing unit 12 compares the detected induced voltage value with the selected communication type determination reference data. For example, when the current antenna is the strong magnetic field antenna 5, the communication type determination reference data of the strong magnetic field antenna is selected, and as shown in FIG. 3, when the detected induced voltage value does not drop, The external reader / writer in communication determines that the electric field is R / W. That is, it is determined that the communication type is a strong electric field, and information to that effect is stored in a register. Also, as shown in FIG. 4, when the detected drop in the induced voltage value is confirmed from V0 to V1 and a dead zone occurs, the external reader / writer in communication determines that the electric field is R / W. . Further, as shown in FIG. 5, when the detected drop in the induced voltage value is confirmed from V2 to V3 and a dead zone is generated, the external reader / writer in communication determines that the electric field R / W is weak. .

このように、本実施例では、非接触ＩＣカードが搭載された携帯電話を、強電界Ｒ／Ｗに近づけていく場合、弱電界Ｒ／Ｗに近づけていく場合、微弱電界Ｒ／Ｗに近づけていく場合に、強電界Ｒ／Ｗ、弱電界Ｒ／Ｗ、微弱電界Ｒ／Ｗに対応するアンテナのパターンや共振周波数が異なるが、これによって発生する不感帯の領域がそれぞれ異なることを利用している。つまり、この異なる不感帯の領域を予め携帯電話ＣＰＵ１に記憶させることにより、実際の検出値と比較して、外部Ｒ／Ｗの種類を判別する。 As described above, in this embodiment, when a mobile phone equipped with a non-contact IC card is brought close to the strong electric field R / W, when approaching the weak electric field R / W, it approaches the weak electric field R / W. The antenna pattern and resonance frequency corresponding to the strong electric field R / W, the weak electric field R / W, and the weak electric field R / W are different. Yes. That is, by storing the different dead zone regions in the mobile phone CPU 1 in advance, the type of external R / W is determined by comparison with the actual detection value.

ここで、上記では、誘起電圧値の時間的変化を表すデータを記憶しておき、これと比較して通信種類を判別する場合を例示したが、判断するための基準データは、他のデータであってもよい。あるいは、検出した誘起電圧値を調べ、例えば、急な落ち込みがあるといった増減変化の割合などから判断してもよい。 Here, in the above, the case where the data indicating the temporal change of the induced voltage value is stored and the communication type is determined by comparison with this is illustrated, but the reference data for determination is other data. There may be. Alternatively, the detected induced voltage value may be examined, and for example, it may be determined from the rate of increase / decrease change such as a sudden drop.

そして、切替処理部１３（送受信特性変更手段、蓄電容量変更手段）は、切替データ記憶部１５に記憶されている通信種類とアンテナ、コンデンサの対応関係を表すデータを読み出して、これに基づいて、通知された通信種類に対応するアンテナ、及び、コンデンサを特定する。そして、特定したアンテナ５，６，７及びコンデンサ８，９，１０に切り替えるよう、各スイッチ４，３に対して切替指令を発する。これにより、アンテナ５，６，７が通信種類に応じて切り替わり、特に、不感帯が無くなるよう送受信特性が変更される。これに伴い、通信種類に応じてコンデンサ８，９，１０も切り替えられ、蓄電容量が変更され、上記切り替えられたアンテナと形成される共振回路の共振周波数が適切に設定される。 Then, the switching processing unit 13 (transmission / reception characteristic changing unit, storage capacity changing unit) reads out the data indicating the correspondence relationship between the communication type, the antenna, and the capacitor stored in the switching data storage unit 15, and based on this, The antenna and the capacitor corresponding to the notified communication type are specified. Then, a switching command is issued to each of the switches 4 and 3 so as to switch to the specified antennas 5, 6 and 7 and the capacitors 8, 9 and 10. Thereby, the antennas 5, 6, and 7 are switched according to the communication type, and in particular, the transmission / reception characteristics are changed so that the dead zone is eliminated. Along with this, the capacitors 8, 9, and 10 are also switched according to the communication type, the storage capacity is changed, and the resonant frequency of the resonant circuit formed with the switched antenna is appropriately set.

［動作］
次に、上記構成の非接触ＩＣカードの動作の概要を説明する。まず、強電界用アンテナ５によりＲ／Ｗから搬送波を受信することにより、携帯電話に電圧が誘起される。ちなみに、非接触ＩＣカード機能使用時に、この誘起電圧が大きいと携帯電話は安定した通信が行える。 [Operation]
Next, an outline of the operation of the non-contact IC card having the above configuration will be described. First, by receiving a carrier wave from the R / W by the strong electric field antenna 5, a voltage is induced in the mobile phone. Incidentally, when this non-contact IC card function is used, if this induced voltage is large, the mobile phone can perform stable communication.

そして、Ｒ／Ｗからの搬送波を強電界用アンテナ５にて受信し、非接触ＩＣカード用ＬＳＩ２は非接触ＩＣ機能を起動する。その後、誘起された電圧を携帯電話ＣＰＵ１にて検出する。そして、予め記憶されている誘起電圧波形と比較し、通信種類を判別する。このとき、図３のように誘起電圧の落ち込みが無い場合は、不感帯は存在しないため、現在通信中のＲ／Ｗは強電界Ｒ／Ｗだと判別される。また、図４のように誘起電圧がＶ０からＶ１の時に誘起電圧の落ち込みが確認され不感帯が発生した場合は、現在通信中のＲ／Ｗは弱電界Ｒ／Ｗだと判別される。同様に図５のように、誘起電圧がＶ２からＶ３の時に誘起電圧の落ち込みが確認され不感帯が発生した場合は、現在通信中のＲ／Ｗは微弱電界Ｒ／Ｗだと判別される。そして、携帯電話ＣＰＵ１は、不感帯の発生する電界強度（Ｖ０からＶ１、Ｖ２からＶ３）とその時に通信を行っているＲ／Ｗの種類をあらかじめ内部レジスタに記録する事により、Ｒ／Ｗの種類を判別することができる。 The carrier wave from the R / W is received by the strong electric field antenna 5, and the non-contact IC card LSI 2 activates the non-contact IC function. Thereafter, the induced voltage is detected by the mobile phone CPU1. And it compares with the induced voltage waveform memorize | stored beforehand, and discriminate | determines a communication type. At this time, when there is no drop in the induced voltage as shown in FIG. 3, there is no dead zone, so it is determined that the currently communicating R / W is a strong electric field R / W. Also, as shown in FIG. 4, when the induced voltage falls from V0 to V1 and a dead zone occurs, it is determined that the currently communicating R / W is a weak electric field R / W. Similarly, as shown in FIG. 5, when a drop in the induced voltage is confirmed when the induced voltage is from V2 to V3 and a dead zone occurs, it is determined that the currently communicating R / W is a weak electric field R / W. Then, the cellular phone CPU 1 records in advance an R / W type by recording in advance an electric field strength (V0 to V1, V2 to V3) in which a dead zone is generated and the type of R / W communicating at that time. Can be determined.

Ｒ／Ｗの種類を判別した後、その判別結果に伴い携帯電話ＣＰＵ１は、Ｒ／Ｗと最も通信を行いやすいアンテナを選択するための制御信号をアンテナ切替スイッチ４に送出し、共振周波数調整用コンデンサ切替スイッチ３に携帯電話ＣＰＵ１の内部のレジスタ（切替データ記憶部１５）に記憶してある選択したアンテナと１対１で対応しているコンデンサを選択するデータ（たとえば強電界用のアンテナを選択したときは強電界用のコンデンサを選択するデータ）をもとに、制御信号の送出を行う。携帯電話ＣＰＵ１から制御信号を送られたアンテナ切替スイッチ４は、制御信号に応じたアンテナを選択する。また、コンデンサ切替スイッチ３は制御信号に応じたコンデンサを、をそれぞれ選択する。このように、Ｒ／Ｗの種類に対して最適なアンテナ及びコンデンサを選択する事によって、携帯電話にて非接触ＩＣ機能を使用する際にＲ／Ｗの種類によらず安定した通信が行える。 After discriminating the type of R / W, the mobile phone CPU 1 sends a control signal for selecting an antenna that is most easily communicated with the R / W to the antenna changeover switch 4 to adjust the resonance frequency. Data for selecting a capacitor corresponding to the selected antenna stored in the internal register (switching data storage unit 15) of the cellular phone CPU1 in the capacitor switch 3 (for example, selecting an antenna for a strong electric field) In this case, a control signal is transmitted based on data for selecting a capacitor for a strong electric field. The antenna changeover switch 4 to which the control signal is sent from the cellular phone CPU 1 selects an antenna corresponding to the control signal. The capacitor changeover switch 3 selects a capacitor corresponding to the control signal. In this way, by selecting the optimum antenna and capacitor for the type of R / W, stable communication can be performed regardless of the type of R / W when the non-contact IC function is used in the mobile phone.

次に、図６のフローチャートを参照して、動作の詳細を説明する。まず、強電界用アンテナ５によりＲ／Ｗから搬送波を受信する（ステップＳ１）。次に、受信した搬送波から非接触ＩＣカード用ＬＳＩ２にて非接触ＩＣ機能を起動する（ステップＳ２）。次に、携帯電話ＣＰＵ１は、Ｒ／Ｗから受信した搬送波により誘起された電圧の確認を行い、上述したように、通信種類の判別を行う（ステップＳ３、通信種類判別工程）。 Next, details of the operation will be described with reference to the flowchart of FIG. First, a carrier wave is received from the R / W by the strong electric field antenna 5 (step S1). Next, the non-contact IC function is activated in the non-contact IC card LSI 2 from the received carrier wave (step S2). Next, the cellular phone CPU 1 checks the voltage induced by the carrier wave received from the R / W, and determines the communication type as described above (step S3, communication type determination step).

そして、判別された通信種類に対応するよう、アンテナ及びコンデンサを切り替えるべく、各スイッチ４，３に切替制御指令を発する（ステップＳ４，５，６、送受信特性変更工程）。例えば、図３に示すように、誘起電圧の落ち込みが無く不感帯が存在しない場合は、現在通信を行っているＲ／Ｗは強電界用Ｒ／Ｗであるため、コンデンサ切替スイッチ３及びアンテナ切替スイッチ４は、強電界用コンデンサ８と強電界用アンテナ５をそれぞれ選択する（ステップＳ４）。あるいは、図４に示すように、誘起電圧がＶ０からＶ１で落ち込みがあり不感帯が存在する場合には、現在通信を行っているＲ／Ｗは弱電界用Ｒ／Ｗであるため、コンデンサ切替スイッチ３及びアンテナ切替スイッチ４は弱電界用コンデンサ９と弱電界用アンテナ６をそれぞれ選択する（ステップＳ５）。あるいは、図５に示すように、誘起電圧がＶ２からＶ３で落ち込みがあり不感帯が存在する場合には、現在通信を行っているＲ／Ｗが微弱電界用Ｒ／Ｗであるため、コンデンサ切替スイッチ３及びアンテナ切替スイッチ４は微弱電界用コンデンサ１０とアンテナ微弱電界用７をそれぞれ選択する（ステップＳ６）。 Then, a switching control command is issued to each of the switches 4 and 3 in order to switch the antenna and the capacitor so as to correspond to the determined communication type (steps S4, 5, and 6). For example, as shown in FIG. 3, when there is no dead band and no dead band exists, the R / W currently performing communication is the R / W for strong electric field, and therefore the capacitor changeover switch 3 and the antenna changeover switch 4 selects the strong electric field capacitor 8 and the strong electric field antenna 5 respectively (step S4). Alternatively, as shown in FIG. 4, when the induced voltage falls from V0 to V1 and there is a dead band, the R / W currently performing communication is the R / W for weak electric field, so the capacitor changeover switch 3 and the antenna selector switch 4 respectively select the weak electric field capacitor 9 and the weak electric field antenna 6 (step S5). Alternatively, as shown in FIG. 5, when the induced voltage drops from V2 to V3 and there is a dead zone, the R / W currently communicating is the R / W for weak electric field, so the capacitor changeover switch 3 and the antenna selector switch 4 respectively select the weak electric field capacitor 10 and the antenna weak electric field 7 (step S6).

その後、共振周波数調整用コンデンサ及び非接触ＩＣカード用アンテナを切替えた後携帯電話は、通常の非接触ＩＣ通信を開始する（ステップＳ７）。 Thereafter, after switching the resonance frequency adjusting capacitor and the non-contact IC card antenna, the mobile phone starts normal non-contact IC communication (step S7).

以上のように、本発明では、携帯電話側でＲ／Ｗの種類に応じて発生する異なった不感帯を誘起電圧から検出することによって、Ｒ／Ｗの種類を判別し、この判別された各種類に最適なアンテナ及び共振周波数調整用コンデンサの切替を行う。従って、Ｒ／Ｗの種類が違うことによる通信距離の劣化及び不感帯の発生を防ぐ事ができる。その結果、切替を通信開始時に迅速に行うことで、その後のデータ通信を安定して行うことができ、データ通信の信頼性の向上を図ることができる。 As described above, according to the present invention, the type of R / W is determined by detecting the different dead bands generated according to the type of R / W from the induced voltage on the mobile phone side. The antenna and the resonance frequency adjustment capacitor that are optimal for the switching are switched. Therefore, it is possible to prevent the deterioration of the communication distance and the generation of the dead band due to the different types of R / W. As a result, by quickly switching at the start of communication, subsequent data communication can be performed stably, and the reliability of data communication can be improved.

本発明の第２の実施例を、図７乃至図８を参照して説明する。図７は、本実施例における非接触通信装置の構成を示すブロック図である。図８は、非接触通信装置の動作を示すフローチャートである。 A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the non-contact communication apparatus in the present embodiment. FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the non-contact communication apparatus.

［構成］
本実施例における非接触通信装置（非接触ＩＣカード）は、上述した実施例１と同様に、携帯電話に装備されており、その構成もほぼ同様である。但し、複数のコンデンサ８，９，１０に替えて、蓄電容量が変更可能な共振周波数調整用の１つの可変コンデンサ２０を装備している点で異なる。 [Constitution]
The non-contact communication device (non-contact IC card) in the present embodiment is mounted on a mobile phone as in the first embodiment described above, and the configuration is almost the same. However, it is different in that, instead of the plurality of capacitors 8, 9, and 10, a single variable capacitor 20 for adjusting the resonance frequency capable of changing the storage capacity is provided.

この可変コンデンサ２０は、携帯電話ＣＰＵ１からの指令を受けて、その蓄電容量が可変される。このとき、携帯電話ＣＰＵ１は、実施例１と同様に、外部リーダライタによる通信種類（強電界、弱電界、微弱電界）に応じてアンテナ５，６，７を切り替えるが、この切り替えたアンテナに応じて、可変コンデンサ１０の蓄電容量を切り替える。具体的に、携帯電話ＣＰＵ１は、予め各アンテナにて最も安定した通信が行えるような共振周波数となる可変コンデンサ２０の蓄電容量が設定されており（例えば、切替データ記憶部１５）、この蓄電容量に変更されるよう、アンテナの切替指令と共に、可変コンデンサ２０に対して電圧の印加を行う。 The variable capacitor 20 receives a command from the mobile phone CPU 1 and changes its storage capacity. At this time, the cellular phone CPU 1 switches the antennas 5, 6, and 7 according to the communication type (strong electric field, weak electric field, weak electric field) by the external reader / writer as in the first embodiment. Thus, the storage capacity of the variable capacitor 10 is switched. Specifically, in the mobile phone CPU1, the storage capacity of the variable capacitor 20 having a resonance frequency that allows the most stable communication with each antenna is set in advance (for example, the switching data storage unit 15). The voltage is applied to the variable capacitor 20 together with the antenna switching command so as to be changed.

［動作］
次に、図８のフローチャートを参照して、動作の詳細を説明する。まず、強電界用アンテナ５によりＲ／Ｗから搬送波を受信する（ステップＳ１１）。次に、受信した搬送波から非接触ＩＣカード用ＬＳＩ２にて非接触ＩＣ機能を起動する（ステップＳ１２）。次に、携帯電話ＣＰＵ１は、Ｒ／Ｗから受信した搬送波により誘起された電圧の確認を行い、通信種類の判別を行う（ステップＳ１３、通信種類判別工程）。ここまでは、上述した実施例１と同様である。 [Operation]
Next, details of the operation will be described with reference to the flowchart of FIG. First, a carrier wave is received from the R / W by the strong electric field antenna 5 (step S11). Next, a non-contact IC function is activated in the non-contact IC card LSI 2 from the received carrier wave (step S12). Next, the cellular phone CPU 1 checks the voltage induced by the carrier wave received from the R / W and determines the communication type (step S13, communication type determination step). Up to this point, the process is the same as in the first embodiment.

そして、判別された通信種類に対応するよう、アンテナを切り替えるべく、スイッチ４に切替制御指令を発する（ステップＳ１４，１５，１６、送受信特性変更工程）。同時に、切り替えたアンテナと、外部リーダライタが安定した通信が行えるような共振周波数になるように予め決定された電圧を可変コンデンサ２０に印加し、当該可変コンデンサ２０の蓄電容量を設定する。 Then, a switching control command is issued to the switch 4 in order to switch the antenna so as to correspond to the determined communication type (steps S14, 15, 16). At the same time, a predetermined voltage is applied to the variable capacitor 20 so that the switched antenna and the external reader / writer can achieve stable communication, and the storage capacity of the variable capacitor 20 is set.

例えば、誘起電圧の落ち込みが無く不感帯が存在しない場合は、現在通信を行っているＲ／Ｗは強電界用Ｒ／Ｗであるため、アンテナ切替スイッチ４にて強電界用アンテナ５を選択すると共に、この強電界用アンテナ５とＲ／Ｗが最も安定した通信が行える共振周波数になるよう予め決定された容量に可変コンデンサ２０を設定する（ステップＳ１４）。あるいは、誘起電圧がＶ０からＶ１で落ち込みがあり不感帯が存在する場合には、現在通信を行っているＲ／Ｗは弱電界用Ｒ／Ｗであるため、アンテナ切替スイッチ４にて弱電界用アンテナ６を選択すると共に、この弱電界用アンテナ６とＲ／Ｗが最も安定した通信が行える共振周波数になるよう予め決定された容量に可変コンデンサ２０を設定する（ステップＳ１５）。あるいは、誘起電圧がＶ２からＶ３で落ち込みがあり不感帯が存在する場合には、現在通信を行っているＲ／Ｗが微弱電界用Ｒ／Ｗであるため、アンテナ切替スイッチ４にて微弱電界用アンテナ７を選択すると共に、この微弱電界用アンテナ５とＲ／Ｗが最も安定した通信が行える共振周波数になるよう予め決定された容量に可変コンデンサ２０を設定する（ステップＳ１６）。 For example, when there is no drop in the induced voltage and there is no dead zone, the R / W currently performing communication is the R / W for strong electric field, so the antenna changeover switch 4 selects the strong electric field antenna 5 and Then, the variable capacitor 20 is set to a predetermined capacity so that the resonance frequency of the strong electric field antenna 5 and the R / W can be most stably communicated (step S14). Alternatively, when the induced voltage falls from V0 to V1 and there is a dead zone, the R / W currently performing communication is the R / W for weak electric field, and therefore the antenna for weak electric field is changed by the antenna changeover switch 4. 6 is selected, and the variable capacitor 20 is set to a predetermined capacitance so that the antenna 6 for weak electric field 6 and the R / W have a resonance frequency at which the most stable communication can be performed (step S15). Alternatively, when the induced voltage falls from V2 to V3 and there is a dead zone, the R / W currently performing communication is the R / W for weak electric field, and therefore the antenna for weak electric field is changed by the antenna changeover switch 4. 7 is selected, and the variable capacitor 20 is set to a predetermined capacity so that the R / W and the weak electric field antenna 5 have a resonance frequency at which the most stable communication can be performed (step S16).

その後、非接触ＩＣカード用アンテナを切替えると共に、容量を調整した共振周波数調整用コンデンサにて、通常の非接触ＩＣ通信を開始する（ステップＳ１７）。 Thereafter, the non-contact IC card antenna is switched, and normal non-contact IC communication is started with the resonance frequency adjusting capacitor whose capacity is adjusted (step S17).

以上のように、本発明では、非接触ＩＣ機能の使用時に搬送波を送出するＲ／Ｗの種類に応じて、最適なアンテナの切替、及び、コンデンサ容量の調整を行うため、Ｒ／Ｗの種類が違うことによる通信距離の劣化及び不感帯の発生を防ぐ事ができる。従って、アンテナの切替及びコンデンサ容量の調整を通信開始直後に迅速に行うことで、その後のデータ通信を安定して行うことができ、データ通信の信頼性の向上を図ることができる。 As described above, according to the present invention, since the optimum antenna switching and capacitor capacity adjustment are performed according to the type of R / W that transmits a carrier wave when the non-contact IC function is used, the type of R / W It is possible to prevent the communication distance from being deteriorated and the dead zone from being generated due to the difference in the number of signals. Therefore, by quickly switching the antenna and adjusting the capacitor capacity immediately after the start of communication, the subsequent data communication can be performed stably, and the reliability of the data communication can be improved.

本発明は、携帯電話に実装された非接触ＩＣカードや、カード単体として利用することができ、産業上の利用可能性を有する。 The present invention can be used as a non-contact IC card mounted on a mobile phone or a single card, and has industrial applicability.

実施例１における非接触通信装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the non-contact communication apparatus in Example 1. FIG. ＣＰＵの構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of CPU. 受信電波の誘起電圧値を示す図である。It is a figure which shows the induced voltage value of a received radio wave. 受信電波の誘起電圧値を示す図である。It is a figure which shows the induced voltage value of a received radio wave. 受信電波の誘起電圧値を示す図である。It is a figure which shows the induced voltage value of a received radio wave. 実施例１における非接触通信装置の動作を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating an operation of the non-contact communication device according to the first embodiment. 実施例２における非接触通信装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the non-contact communication apparatus in Example 2. FIG. 実施例２における非接触通信装置の動作を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating an operation of the non-contact communication apparatus according to the second embodiment. 従来例における非接触通信装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the non-contact communication apparatus in a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

１携帯電話ＣＰＵ
２非接触ＩＣカード用ＬＳＩ
３コンデンサ切替スイッチ
４アンテナ切替スイッチ
５強電界用アンテナ
６弱電界用アンテナ
７微弱電界用アンテナ
８強電界用コンデンサ
９弱電界用コンデンサ
１０微弱電界用コンデンサ
１１誘起電圧検出処理部
１２通信種類判別処理部
１３切替処理部
１４種類判別基準データ記憶部
１５切替データ記憶部
２０可変コンデンサ

1 Mobile phone CPU
2 LSI for non-contact IC card
3 Capacitor Change Switch 4 Antenna Change Switch 5 Strong Electric Field Antenna 6 Weak Electric Field Antenna 7 Weak Electric Field Antenna 8 Strong Electric Field Capacitor 9 Weak Electric Field Capacitor 10 Weak Electric Field Capacitor 11 Weak Electric Field Capacitor 11 Induced Voltage Detection Processing Unit 12 Communication Type Discrimination Processing Unit 13 switching processing unit 14 type discrimination reference data storage unit 15 switching data storage unit 20 variable capacitor

Claims

通信相手と非接触にて電波の送受信を行う送受信手段と、通信動作を制御する制御手段と、を備えた非接触通信装置であって、
前記送受信手段は、前記制御手段からの指令に応じて送受信特性を変更可能であり、
前記制御手段は、前記送受信手段にて受信した電波に基づいて前記通信相手による通信種類を判別する通信種類判別手段と、この判別された通信種類に応じて前記送受信手段の送受信特性を変更する送受信特性変更手段と、を備え、
前記通信種類判別手段は、前記受信した電波に基づいて不感帯の有無を検出することにより前記通信種類を判別する、
ことを特徴とする非接触通信装置。 A non-contact communication device comprising a transmission / reception means for transmitting / receiving radio waves in a non-contact manner with a communication partner, and a control means for controlling a communication operation,
The transmission / reception means can change transmission / reception characteristics in accordance with a command from the control means,
The control means includes a communication type determination means for determining a communication type by the communication partner based on the radio wave received by the transmission / reception means, and a transmission / reception for changing transmission / reception characteristics of the transmission / reception means according to the determined communication type. and the characteristic change means, the Bei example,
The communication type determining means determines the communication type by detecting the presence or absence of a dead band based on the received radio wave;
A non-contact communication device.

前記通信種類判別手段は、前記受信した電波による誘起電圧値を検出し、この誘起電圧値に基づいて前記不感帯の有無を検出することにより前記通信種類を判別する、
ことを特徴とする請求項１記載の非接触通信装置。 The communication type determining means detects an induced voltage value due to the received radio wave, and determines the communication type by detecting the presence or absence of the dead band based on the induced voltage value.
The non-contact communication apparatus according to claim 1 .

前記通信種類判別手段は、前記誘起電圧値の増減変化に基づいて前記不感帯の有無を検出する、
ことを特徴とする請求項２記載の非接触通信装置。 The communication type determining means detects the presence or absence of the dead zone based on an increase or decrease in the induced voltage value;
The non-contact communication apparatus according to claim 2 .

前記誘起電圧値の変化に基づく前記通信種類を判別する基準となる通信種類判別基準データを予め記憶した通信種類判別基準データ記憶手段を備え、
前記通信種類判別手段は、前記受信した電波による前記誘起電圧値と前記通信種類判別基準データとに基づいて、前記不感帯の有無を検出する、
ことを特徴とする請求項３記載の非接触通信装置。 A communication type determination reference data storage unit that stores in advance communication type determination reference data serving as a reference for determining the communication type based on the change in the induced voltage value;
The communication type determination means detects the presence or absence of the dead zone based on the induced voltage value and the communication type determination reference data due to the received radio wave.
The non-contact communication apparatus according to claim 3 .

前記送受信特性変更手段は、前記判別された通信種類において不感帯が無いよう前記送受信特性を変更する、
ことを特徴とする請求項１，２，３又は４記載の非接触通信装置。 The transmission / reception characteristic changing means changes the transmission / reception characteristic so that there is no dead band in the determined communication type.
The non-contact communication apparatus according to claim 1, 2, 3, or 4 .

前記送受信手段は、送受信特性の異なる切り替え可能な複数のアンテナである、
ことを特徴とする請求項１，２，３，４又は５記載の非接触通信装置。 The transmission / reception means is a plurality of switchable antennas having different transmission / reception characteristics.
6. The non-contact communication device according to claim 1, 2, 3, 4 or 5 .

前記送受信手段は、コイルアンテナであると共に、
前記コイルアンテナと共振回路を形成する蓄電容量を変更可能な蓄電手段を備え、
前記制御手段は、送受信特性を変更した前記送受信手段に対応するよう前記蓄電手段の蓄電容量を変更する蓄電容量変更手段を備えた、
ことを特徴とする請求項１，２，３，４，５又は６記載の非接触通信装置。 The transmission / reception means is a coil antenna,
A power storage means capable of changing a power storage capacity forming a resonance circuit with the coil antenna;
The control means includes storage capacity changing means for changing the storage capacity of the storage means to correspond to the transmission / reception means whose transmission / reception characteristics are changed,
The non-contact communication apparatus according to claim 1, 2, 3, 4, 5, or 6 .

前記蓄電手段は、蓄電容量が変更可能な１つの可変コンデンサである、
ことを特徴とする請求項７記載の非接触通信装置。 The power storage means is one variable capacitor whose power storage capacity can be changed.
The non-contact communication apparatus according to claim 7 .

前記蓄電手段は、蓄電容量が異なる切替可能な複数のコンデンサである、
ことを特徴とする請求項７記載の非接触通信装置。 The storage means is a plurality of switchable capacitors having different storage capacities,
The non-contact communication apparatus according to claim 7 .

前記通信種類は、前記通信相手から出力される搬送波の電界強度に応じて種別されている、
ことを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７，８又は９記載の非接触通信装置。 The communication type is classified according to the electric field strength of the carrier wave output from the communication partner,
10. The non-contact communication apparatus according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, or 9 .

請求項１乃至１０のいずれかに記載の非接触通信装置を備えたことを特徴とする情報処理端末。 The information processing terminal comprising the non-contact communication apparatus according to any one of claims 1 to 10.

請求項１乃至１０のいずれかに記載の非接触通信装置を備えたことを特徴とする携帯電話。 Phones that comprising the non-contact communication apparatus according to any one of claims 1 to 10.

通信動作を制御する制御手段と、通信相手と非接触にて電波の送受信を行うと共に前記制御手段からの指令に応じて送受信特性を変更が可能な送受信手段と、を備えた非接触通信装置の前記制御手段に、
前記送受信手段にて受信した電波に基づいて不感帯の有無を検出することにより前記通信相手による通信種類を判別する通信種類判別手段と、この判別された通信種類に応じて前記送受信手段の送受信特性を変更する送受信特性変更手段と、
を実現させるためのプログラム。 A non-contact communication apparatus comprising: control means for controlling communication operation; and transmission / reception means for performing transmission / reception of radio waves in a non-contact manner with a communication partner and capable of changing transmission / reception characteristics in accordance with a command from the control means. In the control means,
A communication type discriminating unit that discriminates a communication type by the communication partner by detecting the presence or absence of a dead band based on the radio wave received by the transmission / reception unit, and the transmission / reception characteristics of the transmission / reception unit according to the determined communication type A transmission / reception characteristic changing means to be changed;
A program to realize

前記送受信手段はコイルアンテナであると共に、前記コイルアンテナと共振回路を形成する蓄電容量を変更可能な蓄電手段を前記非接触通信装置が備えている場合に、
前記制御手段に、さらに、送受信特性を変更した前記送受信手段に対応するよう前記蓄電手段の蓄電容量を変更する蓄電容量変更手段、
を実現させるための請求項１３記載のプログラム。 The transmission / reception means is a coil antenna, and the non-contact communication device includes a storage means capable of changing a storage capacity that forms a resonance circuit with the coil antenna.
In addition to the control means, a storage capacity changing means for changing the storage capacity of the power storage means to correspond to the transmission / reception means whose transmission / reception characteristics have been changed,
The program according to claim 13 for realizing the above.

通信動作を制御する制御手段と、通信相手と非接触にて電波の送受信を行うと共に前記制御手段からの指令に応じて送受信特性を変更が可能な送受信手段と、を備えた非接触通信装置にて非接触通信を行う方法であって、
前記送受信手段にて受信した電波に基づいて前記通信相手による通信種類を判別する通信種類判別工程と、この判別された通信種類に応じて前記送受信手段の送受信特性を変更する送受信特性変更工程と、を有し、
前記通信種類判別工程は、前記受信した電波に基づいて不感帯の有無を検出することにより前記通信種類を判別する、
ことを特徴とする非接触通信方法。 A non-contact communication apparatus comprising: control means for controlling communication operation; and transmission / reception means for performing transmission / reception of radio waves in a non-contact manner with a communication partner and capable of changing transmission / reception characteristics in accordance with a command from the control means. A non-contact communication method,
A communication type determination step of determining a communication type by the communication partner based on the radio wave received by the transmission / reception means; and a transmission / reception characteristic change step of changing the transmission / reception characteristics of the transmission / reception means according to the determined communication type; I have a,
The communication type determination step determines the communication type by detecting the presence or absence of a dead band based on the received radio wave.
A non-contact communication method characterized by the above.

前記通信種類判別工程は、前記受信した電波による誘起電圧値を検出し、この誘起電圧値に基づいて前記不感帯の有無を検出することにより前記通信種類を判別する、
ことを特徴とする請求項１５記載の非接触通信方法。 The communication type determination step detects an induced voltage value due to the received radio wave, and determines the communication type by detecting the presence or absence of the dead band based on the induced voltage value.
The contactless communication method according to claim 15 .

前記送受信特性変更工程は、前記判別された通信種類において不感帯が無いよう前記送受信特性を変更する、
ことを特徴とする請求項１５又は１６記載の非接触通信方法。 The transmission / reception characteristic changing step changes the transmission / reception characteristic so that there is no dead band in the determined communication type.
The non-contact communication method according to claim 15 or 16 .

前記送受信特性変更工程は、送受信特性の異なる切り替え可能な複数のアンテナのうち１つを用いるよう切り替える、
ことを特徴とする請求項１５，１６又は１７記載の非接触通信方法。 The transmission / reception characteristic changing step is switched to use one of a plurality of switchable antennas having different transmission / reception characteristics.
The contactless communication method according to claim 15, 16 or 17 .

前記送受信手段はコイルアンテナであると共に、前記コイルアンテナと共振回路を形成する蓄電容量を変更可能な蓄電手段を前記非接触通信装置が備えている場合に、
前記送受信特性変更工程は、送受信特性を変更した前記送受信手段に対応するよう前記蓄電手段の蓄電容量を変更する、
ことを特徴とする請求項１５、１６，１７又は１８記載の非接触通信方法。 The transmission / reception means is a coil antenna, and the non-contact communication device includes a storage means capable of changing a storage capacity that forms a resonance circuit with the coil antenna.
The transmission / reception characteristic changing step changes the storage capacity of the power storage means to correspond to the transmission / reception means having changed the transmission / reception characteristics.
The non-contact communication method according to claim 15, 16, 17, or 18 .

前記送受信特性変更工程は、可変コンデンサの蓄電容量を変更する、
ことを特徴とする請求項１９記載の非接触通信方法。 The transmission / reception characteristic changing step changes the storage capacity of the variable capacitor,
The non-contact communication method according to claim 19 .

前記送受信特性変更工程は、蓄電容量が異なる切替可能な複数のコンデンサのうち１つを用いるよう切り替える、
ことを特徴とする請求項１９記載の非接触通信方法。
The transmission / reception characteristic changing step is switched to use one of a plurality of switchable capacitors having different storage capacities,
The non-contact communication method according to claim 19 .