JP3969430B2 - Contactless ID system - Google Patents
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Description
本発明は、所定の周波数の搬送波を介して、非接触IC(Integrated Circuit)カードとの無線通信をする非接触IDシステムに関する。 The present invention relates to a contactless ID system that performs wireless communication with a contactless IC (Integrated Circuit) card via a carrier wave having a predetermined frequency.
非接触IC(Integrated Circuit)カードといった非接触情報媒体を用いた非接触IDシステムであるRFIDシステムが考案、実施されている。RFIDシステムは、非接触情報媒体に内蔵されているICチップと、カードリーダとの間で情報通信がなされるものであり、例えば、駅の自動改札や、図書館における書籍の貸し出しなどに利用されており、今後も様々な分野で個人情報のやり取りに用いられることが予想される。 An RFID system, which is a non-contact ID system using a non-contact information medium such as a non-contact IC (Integrated Circuit) card, has been devised and implemented. An RFID system is used for information communication between an IC chip built in a non-contact information medium and a card reader. For example, it is used for automatic ticket gates at stations and rental of books in libraries. It is expected to be used for exchanging personal information in various fields in the future.
なお、非接触ICカードとは、いわゆるクレジットカードなどのようにカード形状をした非接触情報媒体の総称であると共に、カード形状以外の非接触情報媒体、例えば、クレジットカードよりも小さなラベルサイズ、切手サイズやそれ以下のサイズのもの、また、形状もカード形状だけではなく、丸型や、星形など様々な形状をした非接触情報媒体も含むものとする。 The non-contact IC card is a general term for a non-contact information medium having a card shape such as a so-called credit card, and a non-contact information medium other than the card shape, for example, a label size smaller than a credit card, a stamp In addition to the card size, the size includes a non-contact information medium having various shapes such as a round shape and a star shape.
例えば、電磁誘導方式によるRFIDシステムにおいて、非接触情報媒体は、カードリーダから送信された電波を受信し、受信した電波から電磁誘導によって動作電力を得ると共に、この電波を利用してカードリーダとの間でデータ通信を行う。非接触情報媒体と、カードリーダとは、この電波を送受信するためのアンテナコイルをそれぞれ内蔵している。このような、電磁誘導方式のカードリーダと、非接触情報媒体との適切な通信距離は、概ね数cm〜数十cmとなる。 For example, in an RFID system using an electromagnetic induction method, a non-contact information medium receives radio waves transmitted from a card reader, obtains operating power from the received radio waves by electromagnetic induction, and uses the radio waves to communicate with a card reader. Data communication between them. The non-contact information medium and the card reader each have an antenna coil for transmitting and receiving this radio wave. The appropriate communication distance between the electromagnetic induction card reader and the non-contact information medium is approximately several centimeters to several tens of centimeters.
このようなRFIDシステムにおいて、通信規格の異なる非接触ICカードに1台で対応することができるマルチカードリーダシステムが用いられることがある(例えば、特許文献1参照。)。
このようなRFIDシステムは、例えば、図6に示すような上位管理装置210と、質問器(リーダモジュール)220とがシリアルケーブル201で接続されてなるカードリーダシステム200と、非接触ICカード250によって実現することができる。
Such an RFID system includes, for example, a
カードリーダシステム200の上位管理装置210は、質問器220に対して、質問要求として、カード捕捉要求をし、これに応じた質問器220が質問信号を生成し、非接触ICカード250に対して通信規格の問い合わせを行う。
The
非接触ICカード250から応答があった場合、問い合わせた通信規格にて、非接触ICカード250と、カードリーダシステム200との間で非接触の通信が実行されることになる。
When there is a response from the
また、RFIDシステムでは、図6に示したカードリーダシステム200において、質問器220を複数備えることで、通信規格の異なる非接触ICカードに1台で対応したマルチカードリーダシステムも実現されている。
In the RFID system, the
このようなカードリーダシステム200では、上位管理装置210から質問器220に質問要求を出力する度に、質問器220にて質問信号が生成され、送信がなされるため、この質問要求に応じた処理を実行するのに、多くの消費電力を要してしまうことになる。
In such a
特に、上位管理装置210から連続して質問要求が出力される場合には、かなり高温となるため、回路の保全や安全性の観点から熱対策が必要である。しかしながら、従来においては、効果的な熱対策が施されていなかったといった問題がある。
In particular, when a query request is continuously output from the
そこで、本発明は、上述したような問題を解決するために案出されたものであり、連続して出力される質問要求によるカードリーダへの処理負荷増大による発熱に対し、安価な構成で適切に熱対策を施すことで熱量を抑制した非接触IDシステムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been devised to solve the above-described problem, and is suitable for a heat generation due to an increase in processing load on the card reader due to a question request that is continuously output with an inexpensive configuration. An object is to provide a non-contact ID system in which the amount of heat is suppressed by taking measures against heat.
本発明の非接触IDシステムは、固有の識別子を格納してなる非接触IC(Integrated Circuit)カードと、外部から送信される質問要求に応じて、上記非接触ICカードの通信規格を問い合わせる質問信号を送信し、上記非接触ICカードからの上記固有の識別子を含む応答信号を受信する質問器を有するカードリーダと、上記質問器に対して、上記非接触ICカードの通信規格を問い合わせる要求を含んだ質問要求を送信し、上記質問器で、それぞれ受信された上記応答信号から上記非接触ICカードを通信対象として認証する上位管理装置とを備え、上記カードリーダは、上記上位管理装置から送信される上記質問要求を受信する度に、計時を開始する第1の計時手段と、上記第1の計時手段で計時された上記質問器による上記質問要求を処理する処理時間と、上記質問要求の処理が終了した終了時刻とを保持する時間保持手段と、上記質問器の上記質問要求を処理する処理時間と、上記処理時間に応じて増加する増加熱量とを関係付けたテーブルと、上記質問器における上記質問要求に対する処理が終了してからの経過時間と、上記経過時間に応じて減少する減少熱量とを関係付けたテーブルとからなる熱量増減テーブルを格納するテーブル格納手段と、上記質問器へ上記質問要求が送信される度に、上記テーブル格納手段に格納されている上記熱量増減テーブルを参照して、上記時間保持手段で保持されている上記処理時間に対応する増加熱量を取得し、上記テーブル格納手段に格納されている上記熱量増減テーブルを参照して、上記時間保持手段で保持されている上記終了時刻と、上記第1の計時手段で計時された上記質問要求を受信した時刻とから求まる経過時間に対応する減少熱量を取得し、取得した上記増加熱量と、上記減少熱量とを、毎回累積加算することで、現在の上記質問器の熱量を推定する熱量推定手段と、上記熱量推定手段によって推定された現在の上記質問器の熱量が、所定の閾値を超えた場合に、上記テーブル格納部に格納されている上記熱量増減テーブルを参照して、現在の上記質問器の熱量が、上記所定の閾値以下となるまでに要する減少時間を求め、上記質問要求の送信を停止させる停止要求と、上記減少時間とを上記上位管理装置に送信する停止要求送信手段とを有し、上記上位管理装置は、上記停止要求送信手段から送信される上記停止要求を受信する度に、計時を開始する第2の計時手段と、上記第2の計時手段によって計時される時間が、上記減少時間だけ経過するまでの間、上記質問器への上記質問要求の送信を停止させるよう制御する制御手段とを有することで、上述の課題を解決する。 The non-contact ID system of the present invention includes a non-contact IC (Integrated Circuit) card that stores a unique identifier, and an inquiry signal that inquires about the communication standard of the non-contact IC card in response to an inquiry request transmitted from the outside. A card reader having an interrogator for receiving a response signal including the unique identifier from the non-contact IC card, and a request for inquiring the communication standard of the non-contact IC card to the interrogator. And a higher management device that authenticates the contactless IC card as a communication target from the response signal received by the interrogator, and the card reader is transmitted from the higher management device. Each time the question request is received, the first time measuring means for starting the time measurement and the question request by the interrogator timed by the first time measuring means are processed. A time holding means for holding the processing time to be processed, an end time at which the processing of the question request is completed, a processing time for processing the question request of the interrogator, and an increased heat amount that increases in accordance with the processing time. Stores a heat quantity increase / decrease table comprising a related table, a table that associates an elapsed time since the processing for the question request in the interrogator is completed, and a reduced heat quantity that decreases according to the elapsed time. Each time the question request is transmitted to the table storage means and the interrogator, the heat amount increase / decrease table stored in the table storage means is referred to and the processing time held in the time holding means is determined. The corresponding increase heat quantity is acquired, and the end time held by the time holding means with reference to the heat quantity increase / decrease table stored in the table storage means And a decrease heat amount corresponding to an elapsed time obtained from the time when the question request timed by the first time measuring means is received, and the acquired increase heat amount and the decrease heat amount are cumulatively added each time. Thus, when the heat quantity estimation means for estimating the current heat quantity of the interrogator and the current heat quantity of the interrogator estimated by the heat quantity estimation means exceeds a predetermined threshold value, the heat quantity is stored in the table storage unit. Referring to the heat amount increase / decrease table, a stop request for stopping the transmission of the question request by obtaining a decrease time required for the current heat amount of the interrogator to be equal to or less than the predetermined threshold, and the decrease Stop request transmitting means for transmitting the time to the higher order management apparatus, and the higher order management apparatus receives a second stop request transmitted from the stop request transmission means, and starts a second time measurement. Total Time control means, and control means for controlling to stop transmission of the question request to the interrogator until the time counted by the second time measurement means has elapsed by the decrease time. The above-mentioned problem is solved.
本発明の非接触IDシステムは、カードリーダが、熱量増減テーブルを用いて、熱量推定手段により質問器の熱量を推定し、推定される熱量に応じて質問要求の停止を求めることができるため、上位管理装置から自動的に送信される質問要求を、受け手側であるカードリーダ側で内部調節することができ、発生した熱による演算処理能力の低下や、最悪の場合である火災の発生を確実に抑制することを可能とする。 In the non-contact ID system of the present invention, the card reader can estimate the heat amount of the interrogator by the heat amount estimation means using the heat amount increase / decrease table, and can ask the stop of the question request according to the estimated heat amount. Question requests that are automatically sent from the host management device can be internally adjusted at the card reader side, the receiver side, to ensure a reduction in computing power due to the generated heat and the occurrence of a fire in the worst case. It is possible to suppress it.
また、このように構成することで、熱量を求める際のセンサ類などを別途設ける必要がないため、大幅なコストの増加、装置の大型化を避けることを可能とする。 Further, with this configuration, it is not necessary to separately provide sensors for obtaining the amount of heat, so that it is possible to avoid a significant increase in cost and an increase in the size of the apparatus.
さらに、複数の質問器が備えられていることを利用して、停止要求がなされていない質問器に上位管理装置から質問要求が送信されるように制御することで、待機していた時間を処理時間に充てることができるため、効率的な質問要求に対する処理を実行することができる。そして、停止状態から、送信可能となる時間も上位管理装置に通知されるため、上位管理装置によって更に効率化させて質問要求を送信することを可能とする。 Furthermore, using the fact that a plurality of interrogators are provided, the waiting time is processed by controlling the interrogator that has not been requested to stop to be sent a question request from the host management device. Since it can be devoted to time, it is possible to execute processing for an efficient question request. Since the upper management apparatus is also notified of the time during which transmission is possible from the stopped state, it is possible to transmit the question request with further efficiency by the upper management apparatus.
[第1の実施の形態]
まず、図1を用いて、本発明の第1の実施の形態として示す非接触IDシステムについて説明をする。図1に示すように、本発明の第1の実施の形態として示す非接触IDシステムは、例えば、PC(Personal Computer)などの上位管理装置20と、リーダモジュールであるカードリーダ10とを有するカードリーダシステム30と、非接触ICカード50とを備えてなる。
[First Embodiment]
First, the non-contact ID system shown as the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the non-contact ID system shown as the first embodiment of the present invention includes a card having a
この非接触IDシステムは、例えば、13.56MHz以下の周波数帯域を利用する電磁誘導方式(電磁結合方式)によるRFID(Radio Frequency IDentification)システムであり、非接触情報媒体である非接触ICカード50が、カードリーダシステム30から送信された電波を受信して、電磁誘導によって動作電力を得ると共に、この電波を利用してカードリーダシステム30との間でデータ通信を行う。
This non-contact ID system is, for example, an RFID (Radio Frequency IDentification) system using an electromagnetic induction method (electromagnetic coupling method) that uses a frequency band of 13.56 MHz or less, and a
また、本発明の第1の実施の形態として示す非接触IDシステムは、上述した電磁誘導方式に限定されるものではなく、UHF帯以上の周波数帯域を利用して電力を確保する電波方式(マイクロ波方式)によるRFIDシステムであってもよい。なお、説明のため、以下においては、13.56MHzの周波数を利用して電力を確保する電磁誘導方式を適用して説明をする。 The non-contact ID system shown as the first embodiment of the present invention is not limited to the electromagnetic induction system described above, but is a radio wave system (micro) that secures power using a frequency band higher than the UHF band. (Wave system) may be used. For the sake of explanation, the following description will be made by applying an electromagnetic induction method that secures power using a frequency of 13.56 MHz.
カードリーダシステム30は、カードリーダ10にインダクタであるアンテナ(アンテナコイル)17を備えており、周波数fc(例えば、13.56MHz付近)をキャリア周波数とする搬送波を変調した電波を利用して非接触ICカード50と無線通信をする。なお、以下の説明において、キャリア周波数をキャリア周波数fcとするが、キャリア周波数fcは、13.56MHzに限定されるものではない。
The
データ送信時において、カードリーダシステム30のカードリーダ10は、キャリア周波数fcの搬送波を、送信するデータによって変調して伝送信号を生成する。データの変調方式としては、ASK(Amplitude Shift Keying)、PWM(Pulse Width Modulation)、PSK(Phase Shift Keying)などが使用可能である。
At the time of data transmission, the
変調され、生成された伝送信号は、アンテナ17に供給され、磁界を発生させる。アンテナ17で発生する磁界は、伝送信号に基づいて変化することになり、キャリア周波数fcの搬送波に乗ったデータが、磁束の変化として伝達される。
The modulated and generated transmission signal is supplied to the
また、データ受信時において、カードリーダシステム30のカードリーダ10は、非接触ICカード50から送信され、アンテナ17で磁束の変化として受信されるデータを復調する。非接触ICカード50からデータが送信されると、アンテナ17には、磁束の変化によって誘導電流が発生する。
At the time of data reception, the
アンテナ17で発生する誘導電流は、磁束に基づいて変化することになり、キャリア周波数fcの搬送波に乗ったデータが、誘導電流の変化として伝達される。
The induced current generated in the
カードリーダシステム30のカードリーダ10は、この誘導電流を復調することで、非接触ICカード50から送信されたデータを取得する。
The
このようなカードリーダシステム30において、上位管理装置20は、当該カードリーダシステム30を統括的に制御し、カードリーダ10に対して質問要求を行う。カードリーダ10は、上位管理装置10からの質問要求に応じて、非接触ICカード50とネゴシエーションを行い、当該非接触ICカード50に応じた通信規格にてデータ通信を実行する。
In such a
非接触ICカード50は、例えば、国際標準化機構(ISO:International Organization for Standardization)で策定されたISO14443に準拠した近接型(通信距離、約10cm以下)の通信規格であるTypeA、TypeBといった通信規格に対応している。
The
非接触ICカード50は、インダクタである図示しないアンテナコイルによって受信された電波の磁束の変化を妨げる向きに誘導起電力を発生することになり、この誘導起電力によって周波数fc=13.56MHz付近で同調するようになる。
The
動作電力が供給された非接触ICカード50は、カードリーダシステム30から送信されたデータの受信及びカードリーダシステム30へデータを送信する。
The
データ受信時において、非接触ICカード50は、カードリーダシステム30から送信され、アンテナコイルで磁束の変化として受信される電波を復調し、データを取得する。
At the time of data reception, the
データ送信時において、非接触ICカード50は、キャリア周波数fcの搬送波を送信するデータによって変調して伝送信号を生成する。非接触ICカード50は、送信するデータに応じて、アンテナコイルの負荷を変えて搬送波を変調する負荷変調を行う。
At the time of data transmission, the
変調され、生成された伝送信号は、アンテナコイルに供給され、磁界を発生させる。アンテナコイルで発生する磁界は、伝送信号に基づいて変化することになり、キャリア周波数fcの搬送波に乗ったデータが、磁束の変化として伝達される。 The modulated and generated transmission signal is supplied to the antenna coil to generate a magnetic field. The magnetic field generated by the antenna coil changes based on the transmission signal, and data on the carrier wave having the carrier frequency fc is transmitted as a change in magnetic flux.
このように、カードリーダ10は、上位管理装置20からの通信規格などの問い合わせをする質問要求に応じて、質問信号を生成し、非接触ICカード50に送信する。非接触ICカード50から応答があった場合、上位管理装置20は、カードリーダ10を介して送信された応答信号に添付された非接触ICカード50を一意に特定する固有識別子を認証し、認証された場合に非接触ICカード50との通信を開始する。このカードリーダシステム30における非接触ICカード50との通信は、上位管理装置20からの質問要求に乗せたコマンドに応じて実行されることになる。
In this way, the
続いて、図1を用いて、カードリーダシステム30が備えるカードリーダ10、上位管理装置20の構成について、さらに詳細に説明をする。
Next, the configuration of the
図1に示すように、カードリーダ10は、リーダモジュールである回路部(質問器)11と、タイマー部12と、時間保持部13と、テーブル格納部14と、熱量推定部15と、制御部16とを備えている。また、カードリーダ10には、非接触ICカード50へ質問信号を送信し、非接触ICカード50からの応答信号を受信するアンテナ17が備えられている。
As shown in FIG. 1, the
回路部(質問器)11は、上位管理装置20から送信される質問要求に所定の処理を施して質問信号を生成する。
The circuit unit (interrogator) 11 generates a question signal by performing predetermined processing on the question request transmitted from the
タイマー部12は、熱量推定部15に接続され、上位管理装置20から送信される質問要求が熱量推定部15に到着する度に計時を開始する。
The
時間保持部13は、回路部(質問器)11における質問要求を処理する処理時間と、質問要求の処理が終了した終了時刻とを保持する。以下の説明において、この処理時間と、終了時刻とを総称して時間情報と呼ぶ。
The
テーブル格納部14は、熱量推定部15における回路部(質問器)11における熱量の増加を推定するために用いるテーブルを格納している。
The
テーブル格納部14が格納しているテーブルは、例えば、図2に示すような、非接触ICカード50の通信規格であるカード規格に、回路部(質問器)11における質問要求処理時間と、それによって増加する熱量(増加熱量)とが対応づけられたテーブルである。また、このテーブルは、同じくカード規格に、回路部(質問器)11において質問要求処理を実行していない、具体的には質問要求処理が終了した後のアイドリング状態での経過時間であるアイドリング時間と、それによって減少する熱量(減少熱量)とが対応づけられたテーブルも保持している。
The table stored in the
以下の説明において、このテーブル格納部14に格納される2種類の対応関係を示したテーブルを熱量増減テーブルと呼ぶ。
In the following description, a table showing the two types of correspondence stored in the
なお、第1の実施の形態として示すカードリーダシステム30が備えるカードリーダ10は、質問器である回路部(質問器)11を一つだけ備えているため、テーブル格納部14は、この回路部(質問器)11の通信規格に対応する熱量増減テーブルのみを格納していればよい。
The
熱量推定部15は、回路部(質問器)11における処理によって増加する熱量を、テーブル格納部14に格納された熱量増減テーブルを用いて推定する。熱量推定部15の具体的な処理動作については後で詳細に説明をする。
The heat
制御部16は、カードリーダ10の動作を統括的に制御する。制御部16は、熱量推定部15で推定された熱量が所定の閾値を超えたかどうかを監視し、超えた場合には、回路部(質問器)11への質問要求の送信を停止するように要求する停止要求を生成して、上位管理装置20に送信する。このとき、制御部16は、推定された熱量が閾値以下となる熱量減少時間を、テーブル格納部14に格納された熱量増減テーブルを参照して求め、停止要求と共に、上位管理装置20に送信する。
The
上位管理装置20は、上位タイマー部21、上位制御部22と、上位制御部22によって制御され上位管理装置20における所定の処理を実行する上位回路部23とを備えている。上位タイマー部21は、カードリーダ10の制御部16から送信される、質問要求の停止を求める停止要求が、上位制御部22で受信される度に計時を開始する。
The
上位制御部22は、上位管理装置20を統括的に制御する。また、上位制御部22は、通常時、カードリーダ10への質問要求を生成して送信する。さらに、上位制御部22は、カードリーダ10の制御部16から送信される停止要求、熱量減少時間を受信したことに応じて、上位タイマー部21で計時されている時間が、熱量減少時間を過ぎるまでの間、カードリーダ10への質問要求の送信を抑制する。
The
カードリーダ10の回路部(質問器)11は、上位管理装置20から送信される質問要求に応じた処理を実行する場合、特に、質問要求が連続して送信される場合など、演算処理量が急激に増加するため熱を発生してしまい、カードリーダ10が高温になってしまう危険性がある。このように回路部(質問器)11が高い熱を有してしまうと、火災の発生や、回路部(質問器)11での動作保証範囲を超えて、演算処理能力が低下してしまうといった様々な弊害を引き起こすことになる。
When the circuit unit (interrogator) 11 of the
そこで、第1の実施の形態として示す非接触IDシステムでは、このように、上位管理装置20と、カードリーダ10とに、カードリーダ10で発生する熱を抑制する処理機構を設けた構成としている。
Therefore, in the non-contact ID system shown as the first embodiment, a processing mechanism for suppressing heat generated in the
次に、図3に示すフローチャートを用いて、第1の実施の形態として示す非接触IDシステムの熱量抑制処理動作について説明をする。 Next, the heat amount suppression processing operation of the non-contact ID system shown as the first embodiment will be described using the flowchart shown in FIG.
ステップS11において、熱量推定部15は、当該熱量推定部15に質問要求が到着した到着時刻をタイマー部12から取得する。
In step S <b> 11, the heat
ステップS12において、熱量推定部15は、時間保持部13に保持されている時間情報を取得する。
In step S <b> 12, the heat
ステップS13において、熱量推定部15は、ステップS11で取得した到着時刻と、ステップS12で取得した時間情報とを用いて、テーブル格納部14に格納された熱量増減テーブルを参照し、熱量の増減を求める。
In step S13, the heat
時間保持部13には、時間情報として、前回の処理ループでの、回路部(質問器)11における質問要求を処理する処理時間と、質問要求の処理が終了した終了時刻とが保持されている。
The
したがって、この質問要求を処理する処理時間から、熱量増減テーブルを参照することで、今回の増加熱量が求められる。また、終了時刻と、ステップS11で取得された新たな質問要求の到着時刻とからアイドリング時間が分かり、熱量増減テーブルを参照することで、今回の減少熱量が求められる。 Therefore, the current heat increase amount is obtained by referring to the heat amount increase / decrease table from the processing time for processing this question request. Further, the idling time is known from the end time and the arrival time of the new question request acquired in step S11, and the current reduced heat amount is obtained by referring to the heat amount increase / decrease table.
熱量推定部15は、この増加熱量と、減少熱量とから今回のループにおける熱量増減分を求めることができる。
The heat
ステップS14において、熱量推定部15は、前回、当該熱量推定部15で推定され、保持されている推定積算熱量と、ステップS13で求められた今回の熱量増減分とを積算し、現在の推定積算熱量を求める。
In step S14, the heat
ステップS15において、制御部16は、熱量推定部15で求められた現在の推定積算熱量と、所定の閾値とを比較して、現在の推定積算熱量が閾値を超えるかどうかを判定する。現在の推定積算熱量が閾値を超えた場合は、工程をステップS16へと進め、閾値を超えない場合は、工程をステップS18へと進める。
In Step S15, the
ステップS16において、制御部16は、回路部(質問器)11への質問要求の送信を停止するように要求する停止要求を生成して、上位管理装置20に送信する。
In step S <b> 16, the
また、制御部16は、推定された熱量が閾値以下となる熱量減少時間を、テーブル格納部14に格納された熱量増減テーブルを参照して求め、停止要求と共に、上位管理装置20に送信する。
In addition, the
これに応じて、上位管理装置20からは、質問要求が送信されてこないため、制御部16は、閾値と、現在の推定積算熱量とが一致するまで待機状態となる。
In response to this, since the question request is not transmitted from the
ステップS17において、制御部16は、閾値と、現在の推定積算熱量とが一致したことに応じて、現在の推定積算熱量を閾値で置き換える。
In step S <b> 17, the
ステップS18において、上位管理装置20から送信される質問要求を回路部(質問器)11に送信する。
In step S <b> 18, the question request transmitted from the
ステップS19において、回路部(質問器)11の質問要求に対する処理にかかった時間と、処理が終了した時刻とを時間保持部13に保持する。
In step S <b> 19, the
ステップS20において、現在の推定積算熱量を前回の推定積算熱量として保持し、次回の処理ループに用いる。これにより、熱量推定部15は、上位管理装置20から質問要求が送信される度に、熱量増減テーブルを参照することで毎回求められる熱量増減分を累積加算していくことになるため、現在の回路部(質問器)11の熱量を正確に推定することができる。
In step S20, the current estimated integrated heat amount is held as the previous estimated integrated heat amount and used in the next processing loop. Thereby, every time a question request is transmitted from the
このようにして、テーブル格納部14に格納された熱量増減テーブルを用いて、熱量推定部15により、回路部(質問器)11の熱量を推定することで、上位管理装置20から自動的に送信される質問要求を、受け手側であるカードリーダ10側で内部調節することができるため、発生した熱による演算処理能力の低下や、最悪の場合である火災の発生を確実に抑制することができる。
In this way, by using the heat amount increase / decrease table stored in the
また、このように構成することで、熱量を求める際のセンサ類などを別途設ける必要がないため、大幅なコストの増加、装置の大型化を避けることができるという利点がある。 Moreover, since it is not necessary to separately provide sensors for obtaining the amount of heat and the like, there is an advantage that a significant increase in cost and an increase in the size of the apparatus can be avoided.
[第2の実施の形態]
続いて、本発明の第2の実施の形態として示す非接触IDシステムについて説明をする。
[Second Embodiment]
Subsequently, a non-contact ID system shown as the second embodiment of the present invention will be described.
第1の実施の形態として示した非接触IDシステムにおいて、図1に示したカードリーダ10は、質問要求を処理して質問信号を生成する質問器である回路部(質問器)11を1つだけ備えた構成となっている。このカードリーダ10の構成を、図4に示すように、複数の異なる通信規格の非接触ICカード50に対応させるべく、通信規格が異なる複数の回路部(質問器)11N(Nは、自然数)を備えたマルチカードリーダ40とした場合にも、回路部(質問器)11Nの熱量の増加による弊害を回避することができる。
In the non-contact ID system shown as the first embodiment, the
第2の実施の形態として示す非接触IDシステムは、図1に第1の実施の形態として示した非接触IDシステムのカードリーダ10を、図4に示すマルチカードリーダ40に代えた非接触IDシステムである。
The non-contact ID system shown as the second embodiment is a non-contact ID in which the
図4に示すように、複数の回路部(質問器)11Nを備えるマルチカードリーダ40は、アンテナ17へ質問信号を供給する回路部(質問器)11Nを切り替えるための切り替え機18を備えている。
As shown in FIG. 4, the
マルチカードリーダ40の、それ以外の構成は、カードリーダ10と同じであるため、重複する機能部については同一符号を付して説明を省略する。また、テーブル格納部14に格納する熱量増減テーブルは、複数の回路部(質問器)11N、それぞれが担う通信規格に対応した分だけ必要となるため、例えば、図2に示した熱量増減テーブルを全て備えるようにする。
Since the other configuration of the
このように、回路部(質問器)11Nを複数備える場合には、上位管理装置20から送信される質問要求を処理する際に発生する熱の抑制だけではなく、熱の低下を待たずに送信される質問要求を処理することができるという利点がある。
Thus, in the case where a plurality of circuit units (interrogators) 11 N are provided, not only the suppression of heat generated when processing the question request transmitted from the higher-
例えば、同一の通信規格に対応した回路部(質問器)11Nを2つ以上用意しておけば、1つの回路部(質問器)11Nに対して質問要求の停止が求められたとしても、他の回路部(質問器)11Nに対して質問要求を送信すればよいので、効率的に質問要求を処理することができる。 For example, if two or more circuit units (interrogators) 11 N corresponding to the same communication standard are prepared, even if one circuit unit (interrogator) 11 N is requested to stop the question request Since the question request may be transmitted to the other circuit unit (interrogator) 11N , the question request can be processed efficiently.
次に、図5に示すフローチャートを用いて、第2の実施の形態として示す非接触IDシステムの熱量抑制処理動作について説明をする。 Next, the heat amount suppression processing operation of the non-contact ID system shown as the second embodiment will be described using the flowchart shown in FIG.
ステップS31において、熱量推定部15は、当該熱量推定部15に質問要求が到着した到着時刻をタイマー部12から取得する。
In step S <b> 31, the heat
ステップS32において、熱量推定部15は、時間保持部13に保持されている時間情報を取得する。
In step S <b> 32, the heat
ステップS33において、熱量推定部15は、ステップS31で取得した到着時刻と、ステップS32で取得した時間情報とを用いて、テーブル格納部14に格納された熱量増減テーブルを参照し、熱量の増減を求める。
In step S33, the heat
ステップS34において、熱量推定部15は、前回、当該熱量推定部15で推定され、保持されている推定積算熱量と、今回の熱量の増減分とを積算し、現在の推定積算熱量を求める。
In step S <b> 34, the heat
ステップS35において、制御部16は、熱量推定部15で求められた現在の推定積算熱量と、所定の閾値とを比較して、現在の推定積算熱量が閾値を超えるかどうかを判定する。現在の推定積算熱量が閾値を超えた場合は、工程をステップS36へと進め、閾値を超えない場合は、工程をステップS38へと進める。
In step S35, the
ステップS36において、制御部16は、該当する回路部(質問器)11Nへの質問要求の送信を停止するように要求する停止要求を生成して、上位管理装置20に送信する。
In step S <b> 36, the
また、制御部16は、推定積算熱量が閾値と一致する時間を、テーブル格納部14に格納された熱量増減テーブルを参照して求め、停止要求と共に、上位管理装置20に送信する。
In addition, the
ステップS37において、制御部16は、停止要求を出されていない同一通信規格の他の回路部(質問器)11Nに、質問要求が送信されるように上位管理装置20に信号を送信する。ステップS37が終了すると、工程が終了される。
In step S37, the
ステップS38において、上位管理装置20から送信される質問要求を回路部(質問器)11Nに送信する。
In step S38, the question request transmitted from the
ステップS39において、回路部(質問器)11Nの質問要求に対する処理にかかった時間と、処理が終了した時刻とを時間保持部13に保持する。
In step S39, the circuit portion (interrogator) 11 times and spent processing to the question request N, holding the time when the processing is completed to the
ステップS40において、現在の推定積算熱量を前回の推定積算熱量として保持する。 In step S40, the current estimated integrated heat amount is held as the previous estimated integrated heat amount.
このようにして、第2の実施の形態として示した非接触IDシステムは、マルチカードリーダ40のテーブル格納部14に格納された熱量増減テーブルを用いて、熱量推定部15により、回路部(質問器)11Nの熱量を推定することで、上位管理装置20から自動的に送信される質問要求を、受け手側であるマルチカードリーダ40側で内部調節することができるため、発生した熱による演算処理能力の低下や、最悪の場合である火災の発生を確実に抑制することができる。
In this way, the non-contact ID system shown as the second embodiment uses the heat amount increase / decrease table stored in the
また、このように構成することで、熱量を求める際のセンサ類などを別途設ける必要がないため、大幅なコストの増加、装置の大型化を避けることができるという利点がある。 Moreover, since it is not necessary to separately provide sensors for obtaining the amount of heat and the like, there is an advantage that a significant increase in cost and an increase in the size of the apparatus can be avoided.
さらに、複数の回路部(質問器)11Nが備えられていることを利用して、停止要求がなされていない同一通信規格の回路部(質問器)11Nへ上位管理装置20から質問要求が送信されるように制御することで、上述した第1の実施の形態で待機していた待ち時間を、質問要求に対する処理時間に充てることができるため、効率的な処理を実行することができる。そして、停止状態から、送信可能となる時間も上位管理装置20に通知されるため、上位管理装置20によって更に効率化させて質問要求を送信することができる。
Further, by utilizing the fact that a plurality of circuit units (interrogators) 11 N are provided, a question request is sent from the
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。 The above-described embodiment is an example of the present invention. For this reason, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made depending on the design and the like as long as the technical idea according to the present invention is not deviated from this embodiment. Of course, it is possible to change.
10 カードリーダ
11 回路部
12 タイマー部
13 時間保持部
14 テーブル格納部
15 熱量推定部
16 制御部
20 上位管理装置
30 カードリーダシステム
40 マルチカードリーダ
50 非接触ICカード
DESCRIPTION OF
Claims (2)
外部から送信される質問要求に応じて、上記非接触ICカードの通信規格を問い合わせる質問信号を送信し、上記非接触ICカードからの上記固有の識別子を含む応答信号を受信する質問器を有するカードリーダと、
上記質問器に対して、上記非接触ICカードの通信規格を問い合わせる要求を含んだ質問要求を送信し、上記質問器で、それぞれ受信された上記応答信号から上記非接触ICカードを通信対象として認証する上位管理装置とを備え、
上記カードリーダは、上記上位管理装置から送信される上記質問要求を受信する度に、計時を開始する第1の計時手段と、
上記第1の計時手段で計時された上記質問器による上記質問要求を処理する処理時間と、上記質問要求の処理が終了した終了時刻とを保持する時間保持手段と、
上記質問器の上記質問要求を処理する処理時間と、上記処理時間に応じて増加する増加熱量とを関係付けたテーブルと、上記質問器における上記質問要求に対する処理が終了してからの経過時間と、上記経過時間に応じて減少する減少熱量とを関係付けたテーブルとからなる熱量増減テーブルを格納するテーブル格納手段と、
上記質問器へ上記質問要求が送信される度に、上記テーブル格納手段に格納されている上記熱量増減テーブルを参照して、上記時間保持手段で保持されている上記処理時間に対応する増加熱量を取得し、
上記テーブル格納手段に格納されている上記熱量増減テーブルを参照して、上記時間保持手段で保持されている上記終了時刻と、上記第1の計時手段で計時された上記質問要求を受信した時刻とから求まる経過時間に対応する減少熱量を取得し、
取得した上記増加熱量と、上記減少熱量とを、毎回累積加算することで、現在の上記質問器の熱量を推定する熱量推定手段と、
上記熱量推定手段によって推定された現在の上記質問器の熱量が、所定の閾値を超えた場合に、上記テーブル格納部に格納されている上記熱量増減テーブルを参照して、現在の上記質問器の熱量が、上記所定の閾値以下となるまでに要する減少時間を求め、上記質問要求の送信を停止させる停止要求と、上記減少時間とを上記上位管理装置に送信する停止要求送信手段とを有し、
上記上位管理装置は、上記停止要求送信手段から送信される上記停止要求を受信する度に、計時を開始する第2の計時手段と、
上記第2の計時手段によって計時される時間が、上記減少時間だけ経過するまでの間、上記質問器への上記質問要求の送信を停止させるよう制御する制御手段とを有すること
を特徴とする非接触IDシステム。 A contactless IC (Integrated Circuit) card that stores a unique identifier;
A card having an interrogator that transmits a question signal for inquiring about a communication standard of the contactless IC card in response to a question request transmitted from the outside, and receives a response signal including the unique identifier from the contactless IC card With a reader,
A question request including a request for inquiring the communication standard of the non-contact IC card is transmitted to the interrogator, and the interrogator authenticates the non-contact IC card as a communication target from the received response signal. And a higher-level management device
The card reader has a first timing means for starting timing every time the question request transmitted from the host management device is received;
A time holding means for holding a processing time for processing the question request by the interrogator timed by the first time measuring means and an end time at which the processing of the question request is completed;
A table that associates the processing time for processing the question request of the interrogator with an increased amount of heat that increases according to the processing time, and an elapsed time after the processing for the question request in the interrogator is completed. A table storage means for storing a heat quantity increase / decrease table comprising a table relating a decrease heat quantity that decreases in accordance with the elapsed time;
Each time the question request is transmitted to the interrogator, the heat quantity increase / decrease table stored in the table storage means is referred to and the increased heat quantity corresponding to the processing time held in the time holding means is calculated. Acquired,
Referring to the heat quantity increase / decrease table stored in the table storage means, the end time held by the time holding means, and the time when the question request timed by the first time measuring means is received The amount of decrease heat corresponding to the elapsed time obtained from
A calorific value estimation means for estimating the current calorific value of the interrogator by accumulating the acquired calorific value and the calorific value reduced each time;
When the current calorific value of the interrogator estimated by the calorific value estimation means exceeds a predetermined threshold value, the current calorific value of the interrogator is referred to by referring to the calorific value increase / decrease table stored in the table storage unit. It has a stop request for stopping the transmission of the question request, and a stop request transmitting means for transmitting the decrease time to the upper management device, by determining a decrease time required for the amount of heat to be equal to or less than the predetermined threshold. ,
The upper management apparatus has a second timing unit that starts timing each time the stop request transmitted from the stop request transmission unit is received;
Control means for controlling to stop the transmission of the question request to the interrogator until the time counted by the second time measuring means passes by the decrease time. Contact ID system.
上記上位管理装置の上記制御手段は、上記質問器に対する上記質問要求の送信を停止させている間、上記停止要求を送信していない他の質問器に対して、上記質問要求を送信するよう制御すること
を特徴とする請求項1記載の非接触IDシステム。
The card reader comprises a plurality of interrogators,
The control means of the upper management apparatus controls to transmit the question request to other interrogators that have not transmitted the stop request while the transmission of the question request to the interrogator is stopped. The contactless ID system according to claim 1, wherein:
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