JP6403122B2 - 通信デバイス及び通信システム - Google Patents
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Description
「通信デバイス」という語は、FeliCa(登録商標)、MIFARE(登録商標)、NFCなどの非接触の近距離無線通信規格に準拠するICカード(スマートカードとも呼ばれる)又はタグ、及びそれらと共に用いられるリーダライタを指す。非接触とは、カード内のICチップからの端子が有線でリーダライタに接続されるのではないことを意味する。よってICカードがリーダライタに接触するよう置かれても非接触通信と言える。特にリーダライタは、単に「機器」とも呼ばれる。
図1は、ある実施形態による通信デバイスを使用した通信システム100を示す。ICカード1、リーダライタFeliCa−RW2、及びリーダライタISO−RW3は、通信デバイスとして機能する。ICカード1は、後述するように、例えばFeliCaアプリケーションファイル及びISOアプリケーションファイルを記憶する。
図2は、ICカード1の構造を示す。通信処理部4は、FeliCa−RF送受信部41と、ISO−RF送受信部42とを含む。FeliCa−RF送受信部41は、FeliCaプロトコル(JISX6319−4)に準拠する信号(例えば13.56MHzのRF(高周波)信号)を無線で送受信する。ISO−RF送受信部42は、ISOプロトコル(例えばISO/IEC14443)に準拠する信号を無線で送受信する。
1内のFeliCaアプリケーションファイル65又はISOアプリケーションファイル66にアクセスできる。本実施形態では、リーダライタFeliCa−RW2はFeliCaアプリケーションファイル65だけにアクセスし、リーダライタISO−RW3はFeliCaアプリケーションファイル65及びISOアプリケーションファイル66の両方にアクセスする。
図4は、FeliCaアプリケーションファイル65にアクセスするためにFeliCa−RF送受信部41がFeliCa−RW2から受け取るフレーム(パケットとも呼ばれる)の構造を示す。図2及び図4を参照して、FeliCa−RW2からFeliCaアプリケーションファイル65にアクセスする際の処理の流れを説明する。図4において、プリアンブル101及び同期コード102は、フレームの伝送における同期をとるための情報である。情報フィールド103は、フレームの本体であり、ペイロードとも呼ばれる。CRC104は、情報フィールド103を対象とした誤り検出符号である。
図10は、ある実施形態における受信コマンドの判別手順を示したフローチャートを示す。このフローは、アプリケーション選択器55による処理、ISOコマンド処理部56又はFeliCaコマンド処理部53による処理を含む。図10を参照しながら、アプリケーション選択器55におけるアプリケーション選択コマンドとアプリケーション処理コマンド(読み出しコマンド等)とを判別する手順について詳しく説明する。
図12は、FeliCa−RW2及びISO−RW3の構造の概略を示す。FeliCa−RW2及びISO−RW3の処理について、図12及び図4〜図9を参照しながら簡単に説明する。
図13は、FeliCaの通信プロトコルにおけるIDmの役割を示すシーケンス図である。FeliCa−RW2及びICカード1の間の通信は、アンチコリジョン処理シーケンス及びアプリケーション処理シーケンスによって実現される。アンチコリジョン処理シーケンスとはFeliCa−RW2が発生した磁界内に存在するICカード1を認識するためのステップであり、磁界内にICカードが複数枚存在する場合にその中から一枚だけを捕捉する処理も含んでいる。一方、アプリケーション処理シーケンスとは、アンチコリジョン処理シーケンスで捕捉したICカード1に対するアプリケーション処理(データの読み出しや書き込み等)である。
図15は、ISOの通信プロトコルにおけるREQBコマンドに対するレスポンスのフレーム構造を示す。SOF230及びEOF236はフレームの先端及び終端を示す信号であり、コード231は本フレームがREQBコマンドに対するレスポンスであることを示す1バイトの固定値である。PUPI232は上述した4バイト長のデータである。アプリケーションデータ233はアプリケーション特有のデータ用に4バイト分確保しているが、ISOでは詳細は規定しておらず、アプリケーションに開放されている。また、3バイトのプロトコル情報234は通信プロトコルの制御に使用されるものであり、用途はISOで規定されている。CRC235は誤り検出符号である。
図18は、さまざまな実施形態によるICカードのハードウェアのブロック図である。ICカード1は、ICチップ310、及びアンテナ320を含む。
2 FeliCa−RW
3 ISO−RW
4 通信処理部
5 制御部
6 記憶部
51 通信プロトコル識別部
52 FeliCaプロトコル処理部
53 FeliCaコマンド処理部
54 ISOプロトコル処理部
55 アプリケーション選択器
56 ISOコマンド処理部
57 コマンドフォーマット変換部
61 カード内アプリケーション管理部
62 FeliCaアプリケーション管理部
63 ISOアプリケーション管理部
64 カード内アプリケーションリスト
65 FeliCaアプリケーションファイル
66 ISOアプリケーションファイル
Claims (6)
- 第1通信プロトコルに準拠する信号を無線で送受信する第1送受信部と、
前記第1送受信部によって受信された信号に含まれる第1フレームを処理する第1プロトコル処理部と、
第2通信プロトコルに準拠する信号を無線で送受信する第2送受信部と、
前記第2送受信部によって受信された信号に含まれる第2フレームを処理する第2プロトコル処理部と、
前記第1送受信部又は前記第2送受信部によって受信された信号の通信プロトコルを識別する識別部と、
前記第1フレームから取り出されたコマンドを処理するコマンド処理部と、
前記第2フレームから取り出されたコマンドを変換して前記コマンド処理部に与える変換部と、
前記第1通信プロトコルで使用されるデバイス識別情報を記憶する記憶部と、
アプリケーション選択器と、
を備える通信デバイスであって、
前記第2送受信部は、前記デバイス識別情報を外部へ送信し、
前記記憶部は、複数のアプリケーションを記憶し、
前記アプリケーション選択器は、前記複数のアプリケーションのそれぞれに割り当てられたアプリケーション識別コードを指定するアプリケーション選択コマンドによって、前記複数のアプリケーションのうちの一つを選択し、
前記第2プロトコル処理部は、前記アプリケーション選択コマンドを処理する
通信デバイス。 - アンチコリジョン処理時に外部から指定されるアプリケーション分野識別コードが所定の条件を満たす時には、予め決められたアプリケーションが選択される
請求項1に記載の通信デバイス。 - 第1通信プロトコルに準拠する信号を無線で送受信する第1送受信部と、
前記第1送受信部によって受信された信号に含まれる第1フレームを処理する第1プロトコル処理部と、
第2通信プロトコルに準拠する信号を無線で送受信する第2送受信部と、
前記第2送受信部によって受信された信号に含まれる第2フレームを処理する第2プロトコル処理部と、
前記第1送受信部又は前記第2送受信部によって受信された信号の通信プロトコルを識別する識別部と、
前記第1フレームから取り出されたコマンドを処理するコマンド処理部と、
前記第2フレームから取り出されたコマンドを変換して前記コマンド処理部に与える変換部と、
前記第1通信プロトコルで使用されるデバイス識別情報を記憶する記憶部と、
を備える通信デバイスであって、
前記第2送受信部は、前記デバイス識別情報を外部へ送信し、
前記コマンド処理部は、前記識別部に保持されている情報に従って、コマンドの処理結果を前記第1プロトコル処理部または前記第2プロトコル処理部のいずれかに出力し、
前記処理結果が異常を示す時には、前記第1送受信部は前記処理結果を外部へ送信せず、前記第2送受信部は前記処理結果を外部へ送信する
通信デバイス。 - 通信デバイスと、第1機器と、第2機器とを備える通信システムであって、
前記第1機器は、第1通信プロトコルに準拠する信号を前記通信デバイスと無線で送受信し、
前記第2機器は、第2通信プロトコルに準拠する信号を前記通信デバイスと無線で送受信し、
前記通信デバイスは、
前記第1通信プロトコルに準拠する信号を送受信する第1送受信部と、
前記第1送受信部が受信した信号によって表される第1フレームを処理する第1プロトコル処理部と、
前記第2通信プロトコルに準拠する信号を送受信する第2送受信部と、
前記第2送受信部が受信した信号に含まれる第2フレームを処理するための第2プロトコル処理部と、
前記第1送受信部又は前記第2送受信部によって受信された信号の通信プロトコルを識別する識別部と、
前記第1フレームから取り出されたコマンドを処理するコマンド処理部と、
前記第2フレームから取り出されたコマンドを変換して前記コマンド処理部に与える変換部と、
前記第1通信プロトコルで使用されるデバイス識別情報を記憶する記憶部と、
アプリケーション選択器と、
を備え、
前記第2送受信部は、前記デバイス識別情報を前記第2機器へ送信し、
前記記憶部は、複数のアプリケーションを記憶し、
前記アプリケーション選択器は、前記複数のアプリケーションのそれぞれに割り当てられたアプリケーション識別コードを指定するアプリケーション選択コマンドによって、前記複数のアプリケーションのうちの一つを選択し、
前記第2機器は、前記アプリケーション選択コマンドを前記通信デバイスに送信する
通信システム。 - アンチコリジョン処理時に前記第2機器によって指定されるアプリケーション分野識別コードが所定の条件を満たす時には、予め決められたアプリケーションが前記通信デバイスによって選択される
請求項4に記載の通信システム。 - 通信デバイスと、第1機器と、第2機器とを備える通信システムであって、
前記第1機器は、第1通信プロトコルに準拠する信号を前記通信デバイスと無線で送受信し、
前記第2機器は、第2通信プロトコルに準拠する信号を前記通信デバイスと無線で送受信し、
前記通信デバイスは、
前記第1通信プロトコルに準拠する信号を送受信する第1送受信部と、
前記第1送受信部が受信した信号によって表される第1フレームを処理する第1プロトコル処理部と、
前記第2通信プロトコルに準拠する信号を送受信する第2送受信部と、
前記第2送受信部が受信した信号に含まれる第2フレームを処理するための第2プロトコル処理部と、
前記第1送受信部又は前記第2送受信部によって受信された信号の通信プロトコルを識別する識別部と、
前記第1フレームから取り出されたコマンドを処理するコマンド処理部と、
前記第2フレームから取り出されたコマンドを変換して前記コマンド処理部に与える変換部と、
前記第1通信プロトコルで使用されるデバイス識別情報を記憶する記憶部と、
を備え、
前記第2送受信部は、前記デバイス識別情報を前記第2機器へ送信し、
前記コマンド処理部は、前記識別部に保持されている情報に従って、コマンドの処理結果を前記第1プロトコル処理部または前記第2プロトコル処理部のいずれかに出力し、
前記処理結果が異常を示す時には、前記第1送受信部は前記処理結果を前記第1機器へ送信せず、前記第2送受信部は前記処理結果を前記第2機器へ送信する
通信システム。
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