JPH09198471A - Non-contact ic card and data communication equipment - Google Patents
Non-contact ic card and data communication equipmentInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、非接触ＩＣカード
およびそれを使用したデータ交信装置に関し、特に複数
枚存在する非接触ＩＣカードの混信制御に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-contact IC card and a data communication device using the same, and more particularly to interference control of a plurality of non-contact IC cards.
【０００２】[0002]
【従来の技術】非接触ＩＣカードは、従来の磁気読み取
り型のカードの代わりになるものとして実用化されてい
る。これは利用者が非接触ＩＣカードを持ち、そのカー
ドから親機に電波信号を出力させることで、種々の管理
を行うものである。2. Description of the Related Art A non-contact IC card has been put to practical use as a substitute for a conventional magnetic reading type card. In this method, a user holds a non-contact IC card and outputs a radio signal from the card to a parent device to perform various managements.
【０００３】非接触ＩＣカードのマルチアクセス方式と
して、特開平４−３６２７９７号公報がある。図４はマ
ルチアクセスシステムのブロック図、図５はその動作を
示すブロック図である。As a multi-access method for a non-contact IC card, there is JP-A-4-362797. FIG. 4 is a block diagram of the multi-access system, and FIG. 5 is a block diagram showing its operation.
【０００４】図４において、この従来のシステムは親局
１１からの読取コマンド１１を非接触で受信した各子局
（非接触カード）１２が当該読取コマンド中の時分割さ
れたエリアについてチェックし、自己の仮ＩＤが存在し
ない場合に乱数を発生して決定した空エリアの位置に自
局の仮ＩＤを送信するように構成される。In FIG. 4, in this conventional system, each slave station (contactless card) 12 which has received a read command 11 from a master station 11 in a non-contact manner checks a time-divided area in the read command. When the own temporary ID does not exist, a random number is generated and the temporary ID of the own station is transmitted to the position of the empty area determined.
【０００５】さらに詳述すると、親局１１は、電波で読
取りコマンドを送信したり、この読取りコマンドを受信
した子局１２から乱数を利用して空エリアの１つを決定
して送信されてきた仮ＩＤを受信したり、仮ＩＤを受信
した子局１２に対してＩＤコマンドを送信してこの仮Ｉ
Ｄの子局１２の情報を送信させて受信したりなどするも
のである。More specifically, the master station 11 transmits a read command by radio waves, or determines one of the empty areas by using a random number from the slave station 12 that has received the read command, and transmits the determined empty area. Upon receiving the temporary ID or transmitting an ID command to the slave station 12 having received the temporary ID, the temporary I
The information of the slave station 12 of D is transmitted and received.
【０００６】子局１２は、非接触カードなどであって、
親局１１が情報（カードＩＤ、カード所有者ＩＤなど）
を読み取る対象のものである。この子局１２は、２１な
いし２９から構成されている。アンテナ部２１は、電波
の送受信を行うものである。変復調部２２は、受信デー
タの検波（復調）、送信データの変調したりするもので
ある。The slave station 12 is a contactless card or the like,
Information of the master station 11 (card ID, cardholder ID, etc.)
Is to be read. The slave station 12 includes 21 to 29. The antenna unit 21 transmits and receives radio waves. The modem 22 detects (demodulates) received data and modulates transmitted data.
【０００７】シリアル／パラレル変換部２３は、変復調
部２２で復調されたシリアルのディジタル信号をパラレ
ルの信号に変換したり、パラレルの信号をシリアルの信
号に変換したりするものである。ＭＰＵ２４は、マイク
ロプロセッサであって、通信および子局２内の記録制御
などを行うものである（後述する図５のフローチャート
参照）。[0007] The serial / parallel converter 23 converts a serial digital signal demodulated by the modem 22 into a parallel signal, or converts a parallel signal into a serial signal. The MPU 24 is a microprocessor that performs communication, recording control in the slave station 2, and the like (see a flowchart in FIG. 5 described later).
【０００８】ブロック部２３は、子局１２内でディジタ
ル制御を行うための同期信号を発生するものである。Ｒ
ＯＭ２６は、リードオンメモリであって、通信および記
録制御のプログラムを格納するものである。ＲＡＭ２７
は、ランダムアクセスメモリであって、通信用バッフ
ァ、データ記録、ワークバッファなどとして使用するも
のである。The block section 23 generates a synchronization signal for performing digital control in the slave station 12. R
The OM 26 is a read-on memory that stores communication and recording control programs. RAM27
Is a random access memory, which is used as a communication buffer, data recording, work buffer, and the like.
【０００９】乱数発生部２８は、指定された範囲の乱数
を発生するものである。これは、その都度、指定された
範囲の乱数を発生してもよいし、また、各子局１２で異
なる乱数を定数として予め設定してこれを使用して応答
を早くしてもよい。タイマ部２９は、指定された時間に
割り込みを発生させるものである。例えば所定時間経過
したときに保持している仮ＩＤを消去したり、所定時間
遅延した空エリアに仮ＩＤを送信したりする。The random number generator 28 generates a random number in a designated range. In this case, a random number in a designated range may be generated each time, or a different random number may be preset as a constant in each slave station 12 and used to speed up the response. The timer unit 29 generates an interrupt at a designated time. For example, the temporary ID held when a predetermined time has elapsed is deleted, or the temporary ID is transmitted to an empty area delayed by a predetermined time.
【００１０】次に、図５のフローチャートに示す順序に
従い、動作を詳細に説明する。このフローチャートは、
子局１２における動作を説明したものである。図５にお
いて、Ｓ１は、親局のコマンド受信する。これは、例え
ば図４の親局１１から送信された読取りコマンド、ＩＤ
コマンドなどのコマンドを子局１２が受信する。Next, the operation will be described in detail according to the order shown in the flowchart of FIG. This flowchart is
This is to explain the operation in the slave station 12. In FIG. 5, S1 receives a command of the master station. This is, for example, the read command, ID transmitted from the master station 11 in FIG.
The slave station 12 receives a command such as a command.
【００１１】Ｓ２は、Ｓ１で受信したコマンドが読取り
コマンドか否かを判別する。ＹＥＳの場合には、Ｓ３な
いしＳ９の処理で読取りコマンドを受信したことに対応
した処理を子局１２が行う。ＮＯの場合には、Ｓ１０に
進む。Ｓ３は、各子局１２が仮ＩＤ送信済か否かを判別
する。ＹＥＳの場合には、Ｓ４で受信した読取りコマン
ドの登録ＯＫか否か（読取りコマンドの該当するエリア
に当該子局１２が既に親局１１に送信した仮ＩＤが登録
（設定）されていたか否か）を判別し、ＹＥＳのときに
Ｓ７に進み、ＮＯのときにＳ５に進む。一方、Ｓ３でＮ
Ｏの場合には、Ｓ５に進む。In S2, it is determined whether or not the command received in S1 is a read command. In the case of YES, the slave station 12 performs a process corresponding to the reception of the read command in the processes of S3 to S9. In the case of NO, the process proceeds to S10. In S3, it is determined whether or not each slave station 12 has transmitted the temporary ID. In the case of YES, whether the registration of the read command received in S4 is OK or not (whether the temporary ID transmitted by the slave station 12 to the master station 11 has already been registered (set) in the area corresponding to the read command or not) ), And proceeds to S7 if YES, and proceeds to S5 if NO. On the other hand, N
If it is O, the process proceeds to S5.
【００１２】Ｓ５は、指定範囲の乱数を発生する。Ｓ６
は、登録済みか否かを判別する。ＹＥＳの場合には、Ｓ
５を繰り返す。ＮＯの場合には、Ｓ７に進む。これらＳ
５、Ｓ６は、例えば子局が読取りコマンドを受信し、当
該読取りコマンドのパラメタのエリア数で設定された範
囲の乱数を発生し、この発生した乱数のエリア（タイム
スロット番号）が登録済、即ち読取りコマンドの当該乱
数のエリアに登録（設定）済のビットが立っていたと
き、再度Ｓ５で乱数を発生することを繰り返す。一方、
発生した乱数のエリアが空エリアであったとき、Ｓ７に
進む。In step S5, a random number in a specified range is generated. S6
Determines whether it has been registered. If YES, S
Repeat 5 If NO, the process proceeds to S7. These S
5. In S6, for example, the slave station receives the read command, generates a random number in a range set by the number of areas in the parameter of the read command, and the area (time slot number) of the generated random number has been registered. When a registered (set) bit is set in the random number area of the read command, the generation of the random number is repeated in S5. on the other hand,
When the area of the generated random number is an empty area, the process proceeds to S7.
【００１３】Ｓ７は、乱数時間ウェイトする。これは、
Ｓ６で求めた、乱数で発生したエリアが空エリアであっ
たときに、この乱数の時間だけウェイト（遅延）する。
Ｓ８は、仮ＩＤを送信済をセットして記憶する。Ｓ９
は、子局が自身の仮ＩＤを、Ｓ７で乱数に対応する時間
だけ遅延して送信する。In S7, a random number time wait is performed. this is,
When the area generated by the random numbers obtained in S6 is an empty area, a wait (delay) is performed by the time of the random numbers.
In step S8, the temporary ID is set to “transmitted” and stored. S9
Transmits the slave station's own temporary ID with a delay corresponding to the random number in S7.
【００１４】以上のＳ１、Ｓ２のＹＥＳ、Ｓ３ないしＳ
９の処理によって、子局１２は親局１１から送信された
読取りコマンドを受信し、発生した乱数によって決定し
た空エリアの位置（時分割したこの空エリアの時刻）に
仮ＩＤを親局に送信する。これにより、親局１１は１チ
ャネルを時分割、例えば１０分割して２００ｍｓ毎に子
局２から空エリアに送られてきた仮ＩＤを受信し、この
仮ＩＤを用いて子局１２との間で通信することが可能と
なる。The above S1, S2 YES, S3 to S
By the process of No. 9, the slave station 12 receives the read command transmitted from the master station 11, and transmits the temporary ID to the master station at the position of the empty area determined by the generated random number (time-divided time of this empty area). I do. Thereby, the master station 11 receives the temporary ID transmitted from the slave station 2 to the empty area every 200 ms by dividing one channel in a time-division manner, for example, by ten, and uses the temporary ID to communicate with the slave station 12. It becomes possible to communicate by.
【００１５】次に、図５のＳ１０は、ＩＤコマンド１２
か否かを判別する。ＹＥＳの場合には、Ｓ１１に進む。
ＮＯの場合には、ＩＤコマンドでなかったので、Ｓ１３
でそのコマンドの実行を行い、Ｓ１４で終了コマンドの
ときにＳ１５で仮ＩＤ送信済をリセットして終了し、一
方、終了コマンドでないときにそのまま終了する。Ｓ１
１は、ＩＤコマンドで送信されてきた仮ＩＤが子局１２
がＳ８でセットした自局の仮ＩＤと一致か否かを判別す
る。ＹＥＳの場合には、親局１１から送信されてきたＩ
Ｄコマンドの仮ＩＤが自己の子局１２がＳ８でセットし
ておいた仮ＩＤと一致して自局への情報（例えばカード
ＩＤ、カード所有者ＩＤなど）を要求していると判明し
たので、Ｓ１２で自局のカードＩＤおよびカード所有者
ＩＤを送信し、終了する。これにより、親局１１は仮Ｉ
Ｄの子局１２の情報（例えばカードＩＤ、カード所有者
ＩＤなど）を読取り、記録することが可能となる。一
方、Ｓ１１でＮＯの場合には、終了する。Next, S10 in FIG.
It is determined whether or not. In the case of YES, it progresses to S11.
In the case of NO, since it was not an ID command, S13
To execute the command. If the command is an end command in S14, the temporary ID transmission is reset in S15 and the process is terminated. On the other hand, if the command is not the end command, the process is terminated as it is. S1
1 indicates that the temporary ID transmitted by the ID command is
Is equal to the temporary ID of the own station set in S8. In the case of YES, the I transmitted from the master station 11
Since the temporary ID of the D command coincides with the temporary ID set by the own slave station 12 in S8, it has been determined that the slave station 12 requests information to the own station (for example, a card ID, a card holder ID, etc.). In step S12, the card ID of the own station and the card owner ID are transmitted, and the process ends. As a result, the master station 11
It is possible to read and record information (for example, card ID, card holder ID, etc.) of the slave station 12 of D. On the other hand, if NO in S11, the process ends.
【００１６】以上のＳ１、Ｓ２のＮＯ、Ｓ１０のＹＥ
Ｓ、Ｓ１１、Ｓ１２の処理によって、親局１１から送信
されてきたＩＤコマンドを受信した、仮ＩＤの子局１２
が自局のカードＩＤおよびカード所有者ＩＤを送信し、
親局１１はこれを受信して子局１２のカードＩＤおよび
カード所有者ＩＤを読取り記録することが可能となる。The above S1, S2 NO, S10 YE
By the processing of S, S11, and S12, the slave station 12 of the temporary ID that has received the ID command transmitted from the master station 11
Sends its own card ID and cardholder ID,
The master station 11 can receive this and read and record the card ID and card owner ID of the slave station 12.
【００１７】図５では、Ｓ３により子局１２が親局１１
と新規に交信を開始する場合、親局１１に、子局１２の
仮ＩＤを登録する必要があるが、その際、親局１１に子
局１２が仮ＩＤを返信するタイミングを各子局１２が乱
数発生により決定する。In FIG. 5, the slave station 12 makes the master station 11 by S3.
When a new communication is started, it is necessary to register the temporary ID of the slave station 12 in the master station 11. At this time, the timing at which the slave station 12 returns the temporary ID to the master station 11 is determined. Is determined by random number generation.
【００１８】この様にして、親局１１の交信エリアに子
局１２が順次入って来た場合でも、先に交信エリアに入
って来た子局１２との一連の処理が終了していなくて
も、新たに交信を開始することが可能となり、親局１１
との交信効率を向上できる。In this way, even when the slave stations 12 sequentially enter the communication area of the master station 11, a series of processing with the slave station 12 that has entered the communication area first is not completed. Can start a new communication, and the master station 11
Communication efficiency can be improved.
【００１９】[0019]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術の第
１の問題点は、乱数発生により返信するタイミングを決
定するが、子局１２のカードが多数枚存在した場合、子
局１２の返信タイミング内で混信する可能性がある。The first problem of the above-mentioned prior art is that the timing of reply is determined by random number generation. If there are many cards of the slave station 12, the reply timing of the slave station 12 is determined. May cause interference within.
【００２０】その理由は、子局１２が親局１１の交信エ
リアに入って来るのは、順次一子局（せいぜい数子局）
を想定している為である。The reason is that the slave station 12 comes into the communication area of the master station 11 sequentially with one slave station (at most a few slave stations).
Is assumed.
【００２１】[0021]
【課題を解決するための手段】本発明の非接触ＩＣカー
ドは、混信が発生した場合、次に送信するタイミングを
乱数発生により、時分割された送信スロットの送信スロ
ットを決定する。According to the non-contact IC card of the present invention, when interference occurs, the transmission timing of the next transmission slot is determined by generating a random number for the next transmission timing.
【００２２】具体的には、本発明によれば、親機と非接
触でデータの交信を実行する非接触ＩＣカードにおい
て、親機と非接触でデータの交信を行う通信手段と、発
信スロットの番号を乱数によって発生する乱数演算手段
と、発生した発信スロット番号を記憶するメモリと、親
機に対しＩＤ情報を前記通信手段を介して送信させる手
段と、その後、親機から前記通信手段を介して受信した
混信情報に基づき、メモリに記憶された発信スロット番
号のスロットに、ＩＤ情報を載せて前記通信手段で親機
に送信させる手段と、を含む非接触ＩＣカードが得られ
る。More specifically, according to the present invention, in a non-contact IC card for executing data communication without contact with a master unit, a communication means for communicating data without contact with the master unit, Random number calculating means for generating a number by a random number; memory for storing the generated transmission slot number; means for transmitting ID information to the master through the communication means; and thereafter, from the master via the communication means. A non-contact IC card is obtained which includes, based on the received interference information, means for placing ID information in the slot of the transmission slot number stored in the memory and transmitting the ID information to the master unit by the communication means.
【００２３】本発明では、混信後の指定スロットにＩＤ
情報を送信した後、親機からデータが送信された場合、
そのデータを受信してデータ処理し、応答情報を発生
し、通信手段を介して親機に送信させても良い。In the present invention, the ID is assigned to the designated slot after the interference.
After sending information, if data is sent from the parent machine,
The data may be received and processed, response information may be generated, and the response information may be transmitted to the parent device via the communication unit.
【００２４】また、本発明によれば、親機と非接触でデ
ータの交信を実行する非接触ＩＣカードにおいて、親機
と非接触でデータの交信を行う通信手段と、発生した発
信スロットの番号を乱数によって発生する乱数演算手段
と、発信スロット番号を記憶するメモリと、親機に対し
ＩＤ情報を前記通信手段を介して送信させる手段と、そ
の後、親機から前記通信手段を介して受信した情報が混
信情報であるか否かを判定し制御する制御手段とを含む
非接触ＩＣカードが得られる。その制御手段は、受信し
た情報が混信情報である場合、前記メモリに記憶された
発信スロット番号のスロットに、ＩＤ情報を載せて前記
通信手段で前記親機に送信させ、ＩＤ情報の送信後に親
機から送信されるデータを処理し、応答情報を発生し、
前記通信手段を介して送信させる。また、混信情報でな
い場合、親機からの受信情報を処理し、応答情報を発生
し、前記通信手段を介して送信させる。Further, according to the present invention, in a non-contact IC card which performs data communication without contact with a master unit, a communication means for communicating data without contact with the master unit, and the number of the generated transmission slot Means for generating a random number, a memory for storing the transmission slot number, a means for transmitting ID information to the base unit via the communication unit, and thereafter receiving from the base unit via the communication unit. A non-contact IC card is obtained which includes control means for determining and controlling whether or not the information is interference information. When the received information is interference information, the control means places the ID information in the slot of the transmission slot number stored in the memory, transmits the ID information to the master unit by the communication means, and transmits the master information after transmitting the ID information. Process the data sent from the machine, generate response information,
Transmission is made via the communication means. If the received information is not interference information, the received information from the master unit is processed, response information is generated, and transmitted through the communication means.
【００２５】さらに、本発明によれば、親機と非接触で
データの交信を実行する非接触ＩＣカードと親機とを有
するデータ交信装置が得られる。その非接触ＩＣカード
は、親機と非接触でデータの交信を行う通信手段と、発
信スロットの番号を乱数によって発生する乱数演算手段
と、発生した発信スロット番号を記憶するメモリと、親
機に対しＩＤ情報を前記通信手段を介して送信させる手
段と、その後、親機から前記通信手段を介して受信した
混信情報に基づき、前記メモリに記憶された発信スロッ
ト番号のスロットに、ＩＤ情報を載せて前記通信手段で
親機に送信させる手段とを含む。そして、親機は、同一
番号のスロットに複数の非接触ＩＣカードからのＩＤ情
報を受信したとき、混信情報を発生し非接触ＩＣカード
に送出し、同一番号のスロットに１つの非接触ＩＣカー
ドからのＩＤ情報を受信するまで混信情報を繰り返し送
出する。Further, according to the present invention, there is provided a data communication device having a non-contact IC card for executing data communication without contact with a master unit and the master unit. The non-contact IC card includes a communication unit for communicating data with the base unit in a non-contact manner, a random number calculating unit for generating a transmission slot number by a random number, a memory for storing the generated transmission slot number, and a base unit. On the other hand, based on the interference information received from the master unit via the communication means, the ID information is loaded in the slot of the transmission slot number stored in the memory based on the means for transmitting the ID information via the communication means. Means for transmitting to the master unit by the communication means. When the master unit receives ID information from a plurality of contactless IC cards in the slot of the same number, it generates interference information and sends it to the contactless IC card. Until the ID information is received.
【００２６】混信が発生した場合、次に送信すべきタイ
ミングを乱数発生により決定する。混信が発生しなかっ
た発信スロットで発信したカードは、親機とカードのＩ
Ｄ確認が終了する。混信が発生した発信スロットで発信
したカードは、再度、乱数発生により発信スロットを決
定する。When interference occurs, the next transmission timing is determined by random number generation. The card transmitted in the transmission slot where no interference has occurred must be
D confirmation ends. The card that has transmitted in the transmission slot where interference has occurred determines the transmission slot again by generating a random number.
【００２７】以上、同様な手順を繰り返し、確率的に複
数回の交信により親機は、カードのＩＤを確認すること
ができる。As described above, the same procedure is repeated, and the master unit can confirm the ID of the card by probabilistic communication a plurality of times.
【００２８】[0028]
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
図面を参照して詳細に説明する。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.
【００２９】図１は、本発明の実施の形態である非接触
ＩＣカードの構成を示すブロック図である。図におい
て、非接触ＩＣカード（以下、カードと略称する）１
は、アンテナ２、無線変復調回路３、ＣＰＵ４、メモリ
５、メモリ６およびバッテリー（ＢＡＴ）７で構成され
ている。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a non-contact IC card according to an embodiment of the present invention. In the figure, a non-contact IC card (hereinafter abbreviated as a card) 1
Is composed of an antenna 2, a wireless modulation / demodulation circuit 3, a CPU 4, a memory 5, a memory 6, and a battery (BAT) 7.
【００３０】アンテナ２は、親機となる本体システムの
リーダ／ライタ１００との送受信用のアンテナである。The antenna 2 is an antenna for transmitting and receiving to and from the reader / writer 100 of the main body system serving as a master unit.
【００３１】無線変復調回路３は、ＣＰＵ４からの送信
データの変調とアンテナ２からの受信データの復調を行
うもので、ＣＰＵ４との間には、データをパラレル変換
するためのシリアル／パラレル変換回路を有する。The radio modulation / demodulation circuit 3 modulates transmission data from the CPU 4 and demodulates reception data from the antenna 2. A serial / parallel conversion circuit for parallel-converting data is provided between the radio modulation / demodulation circuit 3 and the CPU 4. Have.
【００３２】ＣＰＵ４は、リーダ／ライタ１００との送
受信の手順とデータ処理を実行する。メモリ５はＲＯＭ
である。メモリ５には、ＣＰＵ４の実行用プログラム及
び乱数発生のアルゴリズムが格納されている。メモリ６
は、ＳＲＡＭまたはＥＥＰＲＯＭ等の電気的に書換可能
なメモリである。メモリ６には、カード１のＩＤ（識別
情報）が格納されている。またメモリ６は、カード１と
本体システムのリーダ／ライタ１００との送受信の処理
として、交信中を示すフラッグの設定及びＣＰＵ４で発
生した乱数の値の記録等に使用される。ＢＡＴ７は、Ｃ
ＰＵ４とメモリ５とメモリ６の電源供給用のバッテリで
ある。The CPU 4 executes a transmission / reception procedure with the reader / writer 100 and data processing. Memory 5 is ROM
It is. The memory 5 stores an execution program of the CPU 4 and an algorithm for generating random numbers. Memory 6
Is an electrically rewritable memory such as an SRAM or an EEPROM. The memory 6 stores the ID (identification information) of the card 1. The memory 6 is used for setting a flag indicating that communication is in progress and recording a value of a random number generated by the CPU 4 as a process of transmission and reception between the card 1 and the reader / writer 100 of the main system. BAT7 is C
A battery for supplying power to the PU 4, the memory 5, and the memory 6.
【００３３】次に、図１のカード１とリーダ／ライタ１
００との処理手順を説明する。Next, the card 1 and the reader / writer 1 shown in FIG.
The processing procedure with 00 will be described.
【００３４】図２は基本的な処理手順を示すシーケンス
チャートである。図１および図２において、まず、リー
ダ／ライタ１００はカード１に対し、ポーリング（ｐｏ
ｌｌｉｎｇ １）を発信する。このポーリングには、最
初のポーリングであることの情報が付加されている。最
初のポーリングをアンテナ２を通じて受信したカード１
のＣＰＵ４は、メモリ６に交信中のビット（交信中を示
すフラッグビット）をセットする。このフラッグビット
により、以下の交信を終了するまで、交信を継続するこ
とができる。例えば、交信途中で最初のポーリングを受
信していないカード１が交信エリアに侵入してきても、
本フラッグビットが有効であることがＣＰＵ４で判定さ
れなければ、リーダ／ライタ１００と交信を実施しな
い。この場合、リーダ／ライタ１００が既に交信中のカ
ード１と一連の処理を終了し、再度交信の最初のポーリ
ングを発信するまで交信を待つことになる。FIG. 2 is a sequence chart showing a basic processing procedure. 1 and 2, first, the reader / writer 100 polls the card 1 (po).
Send lling 1). Information indicating that this is the first polling is added to this polling. Card 1 receiving the first poll through antenna 2
CPU 4 sets a communicating bit (a flag bit indicating that communication is in progress) in the memory 6. With this flag bit, communication can be continued until the following communication ends. For example, even if the card 1 that has not received the first polling during the communication enters the communication area,
If the CPU 4 does not determine that this flag bit is valid, communication with the reader / writer 100 is not performed. In this case, the reader / writer 100 completes a series of processing with the card 1 already communicating, and waits for communication until the first polling of communication is transmitted again.
【００３５】リーダ／ライタ１００からの最初のポーリ
ングを受信したカード１のＣＰＵ４は、メモリ６からカ
ード１のＩＤを読み出し、リーダ／ライタ１００へのレ
スポンス（ｒｅｓｐｏｎｓｅ）に付加して返す。カード
１はレスポンスを返した後に、混信があった場合の処理
準備として、発信スロットの設定を行う。この発信スロ
ットは交信のために時分割的に設定されたタイムスロッ
トである。The CPU 4 of the card 1 that has received the first polling from the reader / writer 100 reads out the ID of the card 1 from the memory 6 and adds the ID to the response to the reader / writer 100 and returns it. After returning the response, the card 1 sets an outgoing slot in preparation for processing when there is interference. This transmission slot is a time slot set in a time division manner for communication.
【００３６】発信スロットの設定は、次の手順で行う。
ＣＰＵ４はメモリ５に格納されている乱数発生のアルゴ
リズムに従い、乱数を発生させる。乱数は十進法で発生
する。発生した乱数の最下位の値を混信発生時の発信用
スロットの番号として、ＣＰＵ４はメモリ６に記録す
る。The setting of the transmission slot is performed in the following procedure.
The CPU 4 generates a random number according to a random number generation algorithm stored in the memory 5. Random numbers are generated in decimal. The CPU 4 records the lowest value of the generated random number in the memory 6 as the number of the transmission slot at the time of the occurrence of interference.
【００３７】リーダ／ライタ１００がカード１からの最
初のレスポンスで混信を確認すると、混信のあったこと
をカード１に通知する（ｐｏｌｌｉｎｇ ２）。When the reader / writer 100 confirms the interference in the first response from the card 1, the reader / writer 100 notifies the card 1 of the occurrence of the interference (polling 2).
【００３８】カード１はリーダ／ライタ１００から混信
有りの通知を受信すると、既に乱数発生により設定して
ある発信スロットの番号をＣＰＵ４がメモリ６から読み
出し、発信スロットの番号に従い、再度ＩＤを付加し、
リーダ／ライタ１００にレスポンスを返す。このとき設
定される発信スロットは、発信スロットの番号（０〜９
のいずれか）に従い、１０に時分割されたスロットとな
っている。カード１はこの設定スロットでレスポンスと
ＩＤを発信後、再度混信した場合の前準備として、ＣＰ
Ｕ４により再度乱数を発生し前述と同様な手順により、
次の発信スロットを決定する。When the card 1 receives the notification of the presence of the interference from the reader / writer 100, the CPU 4 reads out the number of the transmission slot already set by generating the random number from the memory 6, and adds the ID again according to the number of the transmission slot. ,
A response is returned to the reader / writer 100. The transmission slot set at this time is the transmission slot number (0 to 9).
), The slot is time-divided into ten. After sending the response and ID in this setting slot, the card 1 prepares the CP
A random number is generated again by U4, and by the same procedure as described above,
Determine the next outgoing slot.
【００３９】リーダ／ライタ１００は再度混信を確認す
ると、混信のあったスロット番号をカード１に通知する
（ｐｏｌｌｉｎｇ ３）。混信のなかったスロットで受
信された、カード１からのレスポンスは、正常に受信さ
れているので、リーダ／ライタ１００はカード１のＩＤ
を確認することが出来る。When the reader / writer 100 confirms the interference again, the reader / writer 100 notifies the card 1 of the slot number in which the interference has occurred (polling 3). Since the response from the card 1 received in the slot where there is no interference has been normally received, the reader / writer 100
Can be confirmed.
【００４０】カード１は、リーダ／ライタ１００から再
度混信があったことの通知を受けると、対象のスロット
番号で発信したカード１は、既に設定してある発信スロ
ット番号で再度ＩＤを発信する。When the card 1 receives the notification of the interference again from the reader / writer 100, the card 1 that has transmitted with the target slot number transmits the ID again with the transmission slot number that has already been set.
【００４１】リーダ／ライタ１００が混信なくカード１
の全てのＩＤを確認するまで、同様な手順を繰り返す。The reader / writer 100 uses the card 1 without interference.
The same procedure is repeated until all IDs are confirmed.
【００４２】リーダ／ライタ１００は、全てのカード１
のＩＤを確認すると、カード１のＩＤと処理すべきデー
タとカード１が処理終了のレスポンスを返すべきスロッ
ト番号を指定し、各カード１に発信を行う。処理終了の
レスポンスを返すべきスロット番号の総数は、リーダ／
ライタ１００が確認したカード１の枚数分でよい。カー
ド１のＩＤを確認するまでの、カード１からリーダ／ラ
イタ１００へレスポンスするスロット番号は、本例では
０から９の１０スロットであるが、最終的にリーダ／ラ
イタ１００がＩＤを確認したカード１の枚数が５枚であ
れば、処理終了のレスポンスを返すべきスロット番号
は、０から４の５スロットでよい。また、最終的にリー
ダ／ライタが確認したカード１の枚数が２０枚であれ
ば、処理終了のレスポンスを返すべきスロット番号は、
０から１９の２０スロットとなる。The reader / writer 100 reads all the cards 1
When the ID of the card 1 is confirmed, the ID of the card 1, the data to be processed, and the slot number in which the card 1 should return a response indicating the completion of the processing are designated, and the call is transmitted to each card 1. The total number of slot numbers for which a response of processing end should be returned
The number of cards 1 confirmed by the writer 100 is sufficient. The slot numbers for the response from the card 1 to the reader / writer 100 up to the confirmation of the ID of the card 1 are 10 slots from 0 to 9 in this example. If the number of 1s is 5, the slot number for returning the processing end response may be 5 slots from 0 to 4. If the number of cards 1 finally confirmed by the reader / writer is 20, the slot number to which a response indicating the end of the process should be returned is:
There are 20 slots from 0 to 19.
【００４３】カード１のＣＰＵ４は、データの処理終了
後、メモリ６に記憶された交信中のフラッグビットをリ
セットし交信終了ビットをセットし、交信終了の通知を
発生しそれをリーダ／ライタ１００に発信する。発信す
るスロットは、リーダ／ライタ１００から指定されたス
ロット番号で行う。また、ＩＤを付加して通知する。After the data processing is completed, the CPU 4 of the card 1 resets the communication flag bit stored in the memory 6, sets the communication end bit, generates a communication end notification, and sends the communication end notification to the reader / writer 100. send. The transmission is performed using the slot number designated by the reader / writer 100. In addition, the notification is made by adding an ID.
【００４４】リーダ／ライタ１００は以上の手順によ
り、各カード１の処理が終了したことを確認する。The reader / writer 100 confirms that the processing of each card 1 is completed by the above procedure.
【００４５】図２は、混信が発生した場合の手順を示し
たが、混信が発生しなかった場合は、リーダ／ライタ１
００は、カード１のＩＤに処理データとレスポンスのス
ロット番号はスロット０を指定し、カード１に発信を行
う。FIG. 2 shows the procedure when interference occurs, but when no interference occurs, the reader / writer 1
00 designates slot 0 as the processing data and response slot number in the ID of card 1, and transmits to card 1.
【００４６】図３は、リーダ／ライタ１００が混信確認
後、全てのカード１のＩＤを確認するまでの具体的な例
である。図３の例では、リーダ／ライタ１００が最初の
ポーリング（ｐｏｌｌｉｎｇ １）を発信したときに、
図１の構成を有する１０枚のカード（カード１からカー
ド１０）が、交信エリアに存在している。図３ではカー
ドはＣＡＲＤと表記されている。FIG. 3 is a specific example of the process from when the reader / writer 100 confirms the interference until the reader / writer 100 confirms the IDs of all the cards 1. In the example of FIG. 3, when the reader / writer 100 transmits the first polling (polling 1),
Ten cards (card 1 to card 10) having the configuration of FIG. 1 are present in the communication area. In FIG. 3, the card is described as CARD.
【００４７】混信後、一回目のレスポンスは、図３では
スロット２とスロット５が再度混信している。カード１
０とカード１とカード８とカード３は混信とならず、リ
ーダ／ライタは、各カードのＩＤを確認することが出来
る。カード２とカード４とカード５は、スロット２で混
信している。カード６とカード７とカード９はスロット
５で混信している。After the interference, in the first response, the slot 2 and the slot 5 again cause interference in FIG. Card 1
0, card 1, card 8, and card 3 do not cause interference, and the reader / writer can confirm the ID of each card. Card 2, card 4 and card 5 are interfering in slot 2. The card 6, the card 7, and the card 9 are interfered with each other in the slot 5.
【００４８】リーダ／ライタ１００は、スロット２とス
ロット５が混信したことをカード１〜１０に通知する。
各カードは、先に発信したスロット番号とリーダ／ライ
タ１００から受信した、混信したスロット番号を比較
し、各カード１のＩＤが正常にリーダ／ライタに受信さ
れたかを確認する。混信したスロット番号の対象のカー
ドは、再度乱数により設定したスロット番号で発信を行
う。The reader / writer 100 notifies the cards 1 to 10 that the interference between the slot 2 and the slot 5 has occurred.
Each card compares the slot number transmitted earlier with the slot number of interference received from the reader / writer 100, and confirms whether the ID of each card 1 has been normally received by the reader / writer. The card whose slot number has been subjected to interference makes a call again with the slot number set by the random number.
【００４９】図３では、二回目のカード１からのレスポ
ンスで、リーダ／ライタ１００はカード７とカード４の
ＩＤを確認出来た。スロット１とスロット７は、カード
５とカード９及びカード２とカード６が混信している。
このため、カード５とカード９及びカード２とカード６
は、再度乱数発生により設定してあった送信スロット番
号に従い、リーダ／ライタに発信を行う。図３では、三
回目のレスポンスで混信は発生していない。このため、
リーダ／ライタ１００は、カード６とカード２とカード
９とカード５のＩＤを確認出来る。In FIG. 3, the reader / writer 100 can confirm the IDs of the card 7 and the card 4 by the second response from the card 1. In slots 1 and 7, cards 5 and 9 and cards 2 and 6 are in interference.
Therefore, card 5 and card 9 and card 2 and card 6
Sends a call to the reader / writer in accordance with the transmission slot number set by random number generation again. In FIG. 3, no interference has occurred in the third response. For this reason,
The reader / writer 100 can confirm the IDs of the card 6, the card 2, the card 9, and the card 5.
【００５０】リーダ／ライタ１００は、１０枚のカード
のＩＤを確認終了すると、各カードに対し、ＩＤと処理
すべきデータとカードが処理終了をレスポンスするスロ
ット番号を指定し、発信する。When the reader / writer 100 has confirmed the IDs of the ten cards, the reader / writer 100 specifies the ID, the data to be processed, and the slot number to which the card responds that the processing has been completed, and transmits each card.
【００５１】本発明の実施の形態では、親機であるリー
ダ／ライタとカードとの間の交信は電波を使用したが、
赤外線でもよい。赤外線を使用した場合、それぞれに赤
外線センサが必要である。In the embodiment of the present invention, communication between the card reader / writer and the card uses radio waves.
It may be infrared. When using infrared light, an infrared sensor is required for each.
【００５２】[0052]
【発明の効果】第１の発明は、カードと非接触でカード
を読み取る親機との交信で混信が発生した場合、交信の
タイミングをずらすことにより混信を避けることが可能
となる点である。A first aspect of the present invention is that when interference occurs in communication with a master unit that reads a card in a non-contact manner with the card, the interference can be avoided by shifting the timing of communication.
【００５３】その理由は、混信が発生した場合、カード
側で乱数を発生することにより、交信タイミングを決定
し、他のカードとの交信タイミングをずらすからであ
る。The reason for this is that when interference occurs, a random number is generated on the card side to determine the communication timing and shift the communication timing with another card.
【００５４】第２の効果は、乱数発生により交信タイミ
ングをずらしたが、再度混信した場合、再度交信タイミ
ングをずらすことが可能となる点である。The second effect is that the communication timing is shifted by the generation of a random number. However, when the interference occurs again, the communication timing can be shifted again.
【００５５】その理由は、親機との交信手順で、混信が
発生したスロットをカードに通知し、該当のスロットで
交信したカードは、再度乱数発生により交信タイミング
をずらすからである。The reason is that, in the communication procedure with the master unit, the slot in which the interference has occurred is notified to the card, and the communication timing of the card which communicated in the corresponding slot is shifted again by generating random numbers.
【図１】本発明の実施の形態を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】図１のシステムの交信手順を示すシーケンスチ
ャートである。FIG. 2 is a sequence chart showing a communication procedure of the system of FIG.
【図３】本発明の実施の形態の具体的動作例を説明する
ための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a specific operation example of the embodiment of the present invention.
【図４】従来技術のシステムのブロック図である。FIG. 4 is a block diagram of a prior art system.
【図５】従来技術の動作説明のためのフローチャートで
ある。FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the conventional technique.
１ カード ２ アンテナ ４ ＣＰＵ ５ メモリ ６ メモリ ７ ＢＡＴ 1 Card 2 Antenna 4 CPU 5 Memory 6 Memory 7 BAT
Claims (5)
生して、時分割された送信スロットの送信すべきスロッ
トを決定する非接触ＩＣカード。1. A non-contact type IC card for generating a random number of a transmission slot number at the time of interference to determine a transmission slot of a time-divided transmission slot.
非接触ＩＣカードにおいて、 前記親機と非接触でデータの交信を行う通信手段と、 発信スロットの番号を乱数によって発生する乱数演算手
段と、 前記発信スロット番号を記憶するメモリと、 前記親機に対しＩＤ情報を前記通信手段を介して送信さ
せる手段と、 その後、前記親機から前記通信手段を介して受信した混
信情報に基づき、前記メモリに記憶された発信スロット
番号のスロットに、ＩＤ情報を載せて前記通信手段で前
記親機に送信させる手段と、 を含む非接触ＩＣカード。2. A non-contact IC card for communicating data in a non-contacting manner with a master unit, a communication means for communicating data in a non-contacting manner with the master unit, and a random number calculation for generating a random number for a transmission slot number. Means, a memory for storing the transmission slot number, a means for transmitting ID information to the master unit via the communication means, and based on interference information received from the master unit via the communication means. A contactless IC card, including means for placing ID information in a slot having a transmission slot number stored in the memory and causing the communication means to transmit the ID information to the master unit.
非接触ＩＣカードにおいて、 前記親機と非接触でデータの交信を行う通信手段と、 発信スロットの番号を乱数によって発生する乱数演算手
段と、 前記発信スロット番号を記憶するメモリと、 前記親機に対しＩＤ情報を前記通信手段を介して送信さ
せる手段と、 その後、前記親機から前記通信手段を介して受信した混
信情報に基づき、前記メモリに記憶された発信スロット
番号のスロットに、ＩＤ情報を載せて前記通信手段で前
記親機に送信させる手段と、 前記ＩＤ情報の送信後に前記親機から送信されるデータ
を処理し、応答情報を発生し、前記通信手段を介して送
信させる手段と、 を含む非接触ＩＣカード。3. A non-contact IC card for communicating data in a non-contact manner with a master unit, a communication means for communicating data in a non-contact manner with the master unit, and a random number calculation for generating a number of a transmission slot by a random number. Means, a memory for storing the transmission slot number, a means for transmitting ID information to the master unit via the communication means, and based on interference information received from the master unit via the communication means. A unit for placing ID information in a slot having a transmission slot number stored in the memory and transmitting the ID information to the master unit by the communication unit; and processing data transmitted from the master unit after transmitting the ID information, A non-contact IC card including: a unit that generates response information and transmits the response information via the communication unit.
非接触ＩＣカードにおいて、 前記親機と非接触でデータの交信を行う通信手段と、 発信スロットの番号を乱数によって発生する乱数演算手
段と、 前記発信スロット番号を記憶するメモリと、 前記親機に対しＩＤ情報を前記通信手段を介して送信さ
せる手段と、 その後、前記親機から前記通信手段を介して受信した情
報が混信情報であるか否かを判定する手段と、 混信情報である場合、前記メモリに記憶された発信スロ
ット番号のスロットに、ＩＤ情報を載せて前記通信手段
で前記親機に送信させ、前記ＩＤ情報の送信後に前記親
機から送信されるデータを処理し、 混信情報でない場合、前記親機からの受信情報を処理す
る制御手段と、 を含む非接触ＩＣカード。4. A non-contact IC card that performs data communication in a non-contact manner with a master unit, a communication means for communicating data in a non-contact manner with the master unit, and a random number calculation for generating a number of a transmission slot by a random number. Means, a memory for storing the transmission slot number, a means for transmitting ID information to the master unit via the communication means, and then information received from the master unit via the communication means is interference information. If there is interference information, the ID information is placed in the slot of the transmission slot number stored in the memory and transmitted by the communication means to the master unit. A non-contact IC card including: a control unit that processes data transmitted from the master unit after transmission and, if it is not interference information, a control unit that processes information received from the master unit.
非接触ＩＣカードと親機とを有するデータ交信装置にお
いて、 前記非接触ＩＣカードは、 前記親機と非接触でデータの交信を行う通信手段と、 発信スロットの番号を乱数によって発生する乱数演算手
段と、 前記発信スロット番号を記憶するメモリと、 前記親機に対しＩＤ情報を前記通信手段を介して送信さ
せる手段と、 その後、前記親機から前記通信手段を介して受信した混
信情報に基づき、前記メモリに記憶された発信スロット
番号のスロットに、ＩＤ情報を載せて前記通信手段で前
記親機に送信させる手段とを含み、 前記親機は、同一番号のスロットに複数の非接触ＩＣカ
ードからのＩＤ情報を受信したとき、前記混信情報を発
生し前記非接触ＩＣカードに送出し、同一番号のスロッ
トに１つの非接触ＩＣカードからのＩＤ情報を受信する
まで前記混信情報を繰り返し発生することを特徴とする
データ交信装置。5. A data communication device having a non-contact IC card and a master unit for performing data communication without contact with the master unit, wherein the non-contact IC card performs data communication without contact with the master unit. Communication means for performing, a random number calculation means for generating a transmission slot number by a random number, a memory for storing the transmission slot number, a means for transmitting ID information to the master unit via the communication means, and thereafter, Based on interference information received from the master unit via the communication unit, a slot having a transmission slot number stored in the memory, and a unit for transmitting ID information to the master unit by the communication unit, When the master unit receives ID information from a plurality of non-contact IC cards in the same number slot, it generates the interference information and sends it to the non-contact IC card. Data communication apparatus characterized by repeatedly generating the interference information to the reception of the ID information from one non-contact IC card in the lot.
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| JP2814974B2 (en) | 1998-10-27 |
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