JP7286814B2 - Ｎｆｃカード通信における動的電力レベル - Google Patents

Description

関連出願への相互参照
この出願は、２０１９年６月１７日に出願された「ＮＦＣカード通信における動的電力レベル」という名称の米国特許出願第１６／４４２，６０３号（２０１９年１２月２４日に米国特許第１０，５１６，４４７号として発行）の優先権を主張する。前述の特許出願の内容は、その全体が参照により本明細書に援用される。

近距離無線通信（ＮＦＣ）は、２つのＮＦＣ対応コンポーネントを物理的に近づけることで通信を確立することができる通信プロトコルのセットである。ＮＦＣ対応コンポーネントの一例は、スマートフォンなどのポータブルコンピューティングデバイスであり得る。ＮＦＣ対応コンポーネントの他の例は、非接触カードであり得、これは、ＮＦＣを介してスマートフォンなどの端末デバイスと通信するように構成された組み込み集積回路を含むクレジットカードサイズの物品であり得る。

通常、スマートフォンと非接触カードが互いに通信するために、非接触カードは、ＮＦＣの読み取りおよび書き込み機能を達成するために、スマートフォンの隣に正確に配置されなければならない。スマートフォンと非接触カードの間で複数の読み取りと書き込みを必要とする複雑なトランザクションの場合、カードは、スマートフォンの近くの特定の「スイートスポット」に所定の時間配置かれる必要があり得る。

しかしながら、特定の期間、スイートスポットに非接触カードを正確に配置することをユーザに要求することは、煩雑であるだけでなく、非常に信頼性が低い。したがって、ユーザの不正確さを補い、カード全体の使いやすさを向上させる必要がある。

様々な実施形態は、非接触カードとコンピューティングデバイスとの間のフィードバックメカニズムに基づいて、コンピューティングデバイスのＮＦＣリーダへの電力を第１の電力レベルから第２の電力レベルに動的かつ一時的に調整することに向けられている。非接触カードは、チェックサムを含むメッセージを提供し得る。コンピューティングデバイスは、メッセージを受信し、受信したメッセージに基づいてチェックサムを計算し得る。これらの２つのチェックサムを比較することにより、メッセージ全体が正しく受信されたかどうかを決定し得る。そうでない場合は、非接触カードとコンピューティングデバイス間の通信を改善するために、ＮＦＣリーダへの電力を一時的に増やし得る。

１つまたは複数の実施形態による例示的なデータ伝送システムを示している。 １つまたは複数の実施形態による認証されたアクセスを提供するための例示的なシーケンス図を示している。 １つまたは複数の実施形態による非接触カードを使用する例示的なシステムを示している。 １つまたは複数の実施形態による例示的な非接触カードを示している。 １つまたは複数の実施形態による非接触カードの例示的な接触パッドを示している。 １つまたは複数の実施形態による非接触カードとモバイルコンピューティングデバイスとの間のフィードバックメカニズムの例示的なシーケンス図を示している。 １つまたは複数の実施形態による例示的なチェックサム計算を示している。 １つまたは複数の実施形態によるリーダコイルの電力レベルの調整例を示している。 １つまたは複数の実施形態によるＮＤＥＦメッセージの１つまたは複数の部分の例示的なストアアンドコンペア技術を示している。 １つまたは複数の実施形態による例示的なフロー図を示している。

様々な実施形態は、一般に、デバイスのＮＦＣリーダへの電力を動的に調整して、ＮＦＣ対応コンポーネントとの通信を改善することに向けられている。例えば、デバイスは、スマートフォンなどのモバイルコンピューティングデバイスであり、ＮＦＣ対応コンポーネントは非接触カードであり得る。モバイルコンピューティングデバイスは、非接触カードからの通信の正確性、整合性、および／または完全性を評価するように構成され得、この評価に基づいて、モバイルコンピューティングデバイスは、例えば、ＮＦＣリーダへの電力を第１の電力レベル（例えば、デフォルトの電力設定）から第２の電力レベル（例えば、最大電力設定の分数または部分）に一時的に増加させ得る。少なくともその点に関して、より強力な磁界がＮＦＣリーダによって一時的に生成され得、それは非接触カードにより強い電界を提供し得、それにより、モバイルコンピューティングデバイスと非接触カードとの間の通信を改善し得る。

実施形態では、フィードバックメカニズムは、モバイルコンピューティングデバイスと、コンピューティングデバイスの非接触カードとの間に構成されて、非接触カードから受信されたメッセージまたはファイルの正確性、整合性、および／または完全性を評価し得る。例えば、非接触カードがモバイルコンピューティングデバイスのＮＦＣリーダによって生成されたアクティブな磁界に入ると、非接触カードは、チェックサムを有するペイロードを含むＮＦＣデータ交換フォーマット（ＮＤＥＦ）メッセージまたはファイルを送信し得る。モバイルコンピューティングデバイスがＮＤＥＦメッセージを検出すると、デバイスは、チェックサムアルゴリズムまたは関数を使用してチェックサムを計算し、計算されたチェックサムがＮＤＥＦメッセージに含まれるチェックサムと一致するかどうかを決定し得る。チェックサムが一致しないか、正しくないか不完全である場合は、ＮＦＣリーダ（例えば、ＮＦＣリーダコイル）への電力を一時的に増やして、より強い磁界を生成し得る。このプロセスは、チェックサムが一致するまで、またはＮＤＥＦメッセージ全体が受信されるまで繰り返され得る。ＮＤＥＦメッセージが正常に受信された後、または所定の時間が経過した後（ＮＦＣリーダがＮＤＥＦメッセージの読み取りに失敗した場合でも）、ＮＦＣへの電力が通常レベルまたはデフォルトレベルにステップダウンされ得る。

例によれば、モバイルコンピューティングデバイスは、例えば、計算されたチェックサムに基づいて、ＮＤＥＦメッセージの何パーセントが正しく受信されたかを決定し得る。このパーセンテージに応じて、ＮＦＣリーダへの電力がそれに応じて増加し得る。例えば、メッセージの４５％のみがモバイルコンピューティングデバイスによって検出または受信された場合、ＮＦＣリーダへのランプアップ電力は、リーダコイルに損傷を与えることなくＮＦＣリーダに提供可能な最大電力の５５％とし得る。したがって、言い換えると、第２の電力レベル、または動的に調整された電力レベルは、ＮＦＣリーダに提供可能な最大電力の分数または部分であり得、ここで、分数は、正しく検出または受信されたＮＤＥＦメッセージのパーセンテージに反比例する。他の例では、正しく受信されたメッセージのパーセンテージが、２０パーセントなどの所定の閾値パーセンテージを下回る場合、ＮＦＣリーダへの電力は、最大電力レベルまで増加され得る。

さらなる例では、モバイルコンピューティングデバイスは、例えば、調整された電力レベルで、非接触カードが読み取られるたびに、完全なＮＤＥＦメッセージのどの部分が正しく受信されたかを決定し得る。メッセージのこれらの部分は、メモリに格納され得る。次に、モバイルコンピューティングデバイスは、メッセージの格納された部分を比較して、メッセージのコンテンツが完全に取得されたかどうかを決定し得る。

以前の解決策では、ＮＦＣリーダの単一の電力設定が通常、非接触カードとの通信に使用されていた。これは、非接触カードをモバイルコンピューティングデバイスの近くに正確に配置するためにユーザに過度の負担をかけていた。本明細書に記載の実施形態および例は、ユーザの不正確さを補償し、必要に応じてカード通信を改善するためにＮＦＣリーダへの電力を動的かつ一時的に増加させることによってカードの使いやすさを改善するという点で、以前の解決策を克服し、有利である。

ここで、図面を参照する。ここでは、同様の参照番号を使用して、全体を通して同様の要素を参照している。以下の説明では、説明の目的で、それらを完全に理解するために、多くの具体的な詳細が示されている。しかしながら、新規の実施形態は、これらの特定の詳細なしで実施できることは明らかであり得る。他の例では、よく知られている構造およびデバイスは、その説明を容易にするためにブロック図の形で示されている。意図は、請求項の範囲内のすべての修正、均等物、および代替案をカバーすることである。

図１Ａは、１つまたは複数の実施形態に係る例示的なデータ伝送システムを示している。以下でさらに説明するように、システム１００は、非接触カード１０５、クライアントデバイス１１０、ネットワーク１１５、およびサーバ１２０を含み得る。図１Ａは、コンポーネントの単一のインスタンスを示しているが、システム１００は、任意の数のコンポーネントを含み得る。

システム１００は、１つまたは複数の非接触カード１０５を含み得、これらは、図３Ａおよび図３Ｂを参照して以下でさらに説明される。いくつかの実施形態では、非接触カード１０５は、一例ではＮＦＣを利用して、クライアントデバイス１１０と無線通信し得る。

システム１００は、ネットワーク対応コンピュータであり得るクライアントデバイス１１０を含み得る。本明細書で言及されるように、ネットワーク対応コンピュータは、コンピュータデバイス、または、例えば、サーバ、ネットワークアプライアンス、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、電話、スマートフォン、ハンドヘルドＰＣ、携帯情報端末、シンクライアント、ファットクライアント、インターネットブラウザ、またはその他のデバイスを含む通信デバイスを含むがこれらに限定されない。クライアントデバイス１１０は、モバイルコンピューティングデバイス、例えば、Ａｐｐｌｅ（登録商標）のｉＰｈｏｎｅ（登録商標）、ｉＰｏｄ（登録商標）、ｉＰａｄ（登録商標）、またはＡｐｐｌｅのｉＯＳ（登録商標）オペレーティングシステムを実行するその他の適切なデバイス、ＭｉｃｒｏｓｏｆｔのＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）モバイルオペレーティングシステムを実行するデバイス、ＧｏｏｇｌｅのＡｎｄｒｏｉｄ（登録商標）オペレーティングシステムを実行するデバイス、および／またはスマートフォン、タブレット、または同様のウェアラブルモバイルデバイスなどの他の適切なモバイルコンピューティングデバイスであり得る。

クライアントデバイス１１０デバイスは、プロセッサおよびメモリを含み得、処理回路は、本明細書に記載の機能を実行するために必要に応じて、プロセッサ、メモリ、エラーおよびパリティ／ＣＲＣチェッカ、データエンコーダ、衝突防止アルゴリズム、コントローラ、コマンドデコーダ、セキュリティプリミティブ、および改ざん防止ハードウェアを含む追加のコンポーネントを含み得ることが理解される。クライアントデバイス１１０は、ディスプレイおよび入力デバイスをさらに含み得る。ディスプレイは、コンピュータモニタ、フラットパネルディスプレイ、および液晶ディスプレイ、発光ダイオードディスプレイ、プラズマパネル、およびブラウン管ディスプレイを含むモバイルデバイス画面などの視覚情報を提示するための任意のタイプのデバイスであり得る。入力デバイスは、タッチスクリーン、キーボード、マウス、カーソル制御デバイス、タッチスクリーン、マイク、デジタルカメラ、ビデオレコーダまたはカムコーダなど、ユーザのデバイスで使用可能でサポートされている情報をユーザのデバイスに入力するための任意のデバイスを含み得る。これらのデバイスは、情報を入力し、本明細書に記載のソフトウェアおよび他のデバイスと相互作用するために使用され得る。

いくつかの例では、システム１００のクライアントデバイス１１０は、例えば、システム１００の１つまたは複数のコンポーネントとのネットワーク通信を可能にし、データを送信および／または受信する、ソフトウェアアプリケーションなどの１つまたは複数のアプリケーションを実行し得る。

クライアントデバイス１１０は、１つまたは複数のネットワーク１１５を介して１つまたは複数のサーバ１２０と通信し得、サーバ１２０とのそれぞれのフロントエンドからバックエンドへのペアとして動作し得る。クライアントデバイス１１０は、例えば、クライアントデバイス１１０上で実行されるモバイルデバイスアプリケーションから、１つまたは複数の要求をサーバ１２０に送信し得る。１つまたは複数の要求は、サーバ１２０からのデータの取得に関連付けられ得る。サーバ１２０は、クライアントデバイス１１０から１つまたは複数の要求を受信し得る。クライアントデバイス１１０からの１つまたは複数の要求に基づいて、サーバ１２０は、１つまたは複数のデータベース（図示せず）から要求されたデータを検索するように構成され得る。１つまたは複数のデータベースからの要求されたデータの受信に基づいて、サーバ１２０は、受信されたデータをクライアントデバイス１１０に送信するように構成され得、受信されたデータは、１つまたは複数の要求に応答する。

システム１００は、１つまたは複数のネットワーク１１５を含み得る。いくつかの例では、ネットワーク１１５は、無線ネットワーク、有線ネットワーク、または無線ネットワークと有線ネットワークの任意の組み合わせのうちの１つまたは複数であり得、クライアントデバイス１１０をサーバ１２０に接続するように構成され得る。例えば、ネットワーク１１５は、光ファイバネットワーク、パッシブ光ネットワーク、ケーブルネットワーク、インターネットネットワーク、衛星ネットワーク、無線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、移動体通信のためのグローバルシステム、パーソナル通信サービス、パーソナルエリアネットワーク、無線アプリケーションプロトコル、マルチメディアメッセージングサービス、拡張メッセージングサービス、ショートメッセージサービス、時分割多重ベースのシステム、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ベースのシステム、Ｄ－ＡＭＰＳ、Ｗｉ－Ｆｉ、固定無線データ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、８０２．１５．１、８０２．１１ｎおよび８０２．１１ｇ、ブルートゥース（登録商標）、ＮＦＣ、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）、Ｗｉ－Ｆｉなどのうちの１つまたは複数を含み得る。

さらに、ネットワーク１１５は、電話回線、光ファイバ、ＩＥＥＥイーサネット８０２．３、ワイドエリアネットワーク、無線パーソナルエリアネットワーク、ＬＡＮ、またはインターネットなどのグローバルネットワークを含むがこれらに限定されない。さらに、ネットワーク１１５は、インターネットネットワーク、無線通信ネットワーク、セルラネットワークなど、またはそれらの任意の組み合わせをサポートし得る。ネットワーク１１５は、スタンドアロンネットワークとして、または互いに協力して動作する、１つのネットワーク、または上記の任意の数の例示的なタイプのネットワークをさらに含み得る。ネットワーク１１５は、それらが通信可能に結合されている１つまたは複数のネットワーク要素の１つまたは複数のプロトコルを利用し得る。ネットワーク１１５は、他のプロトコルとの間で、または他のプロトコルからネットワークデバイスの１つまたは複数のプロトコルに変換し得る。ネットワーク１１５は、単一のネットワークとして示されているが、１つまたは複数の例によれば、ネットワーク１１５は、例えば、インターネット、サービスプロバイダのネットワーク、ケーブルテレビネットワーク、クレジットカードアソシエーションネットワークなどの企業ネットワーク、およびホームネットワークなどの複数の相互接続されたネットワークを含み得ることを理解されたい。

システム１００は、１つまたは複数のサーバ１２０を含み得る。いくつかの例では、サーバ１２０は、メモリに結合された１つまたは複数のプロセッサを含み得る。サーバ１２０は、複数のワークフローアクションを実行するために異なる時間に様々なデータを制御および呼び出すための中央システム、サーバまたはプラットフォームとして構成され得る。サーバ１２０は、１つまたは複数のデータベースに接続するように構成され得る。サーバ１２０は、少なくとも１つのクライアントデバイス１１０に接続され得る。

図１Ｂは、１つまたは複数の実施形態に係る認証されたアクセスを提供するための例示的なシーケンス図を示している。この図は、非接触カード１０５およびクライアントデバイス１１０を含み得、これは、アプリケーション１２２およびプロセッサ１２４を含み得る。図１Ｂは、図１Ａに示されるのと同様のコンポーネントを参照し得る。

ステップ１０２で、アプリケーション１２２は、非接触カード１０５と通信する（例えば、非接触カード１０５に近づけられた後）。アプリケーション１２２と非接触カード１０５との間の通信は、アプリケーション１２２と非接触カード１０５との間のＮＦＣデータ転送を可能にするために、クライアントデバイス１１０のカードリーダ（図示せず）に十分に近い非接触カード１０５を含み得る。

ステップ１０４で、クライアントデバイス１１０と非接触カード１０５との間で通信が確立された後、非接触カード１０５は、メッセージ認証コード（ＭＡＣ）暗号文を生成する。いくつかの例では、これは、非接触カード１０５がアプリケーション１２２によって読み取られるときに発生し得る。特に、これは、ＮＦＣデータ交換フォーマットに従って作成され得る近距離無線データ交換（ＮＤＥＦ）タグのＮＦＣ読み取りなどの読み取り時に発生し得る。

例えば、アプリケーション１２２などのリーダは、ＮＤＥＦ生成アプレットのアプレットＩＤを用いて、アプレット選択メッセージなどのメッセージを送信し得る。選択が確認されると、選択ファイルメッセージのシーケンスとそれに続く読み取りファイルメッセージが送信され得る。例えば、シーケンスは、「機能ファイルの選択」、「機能ファイルの読み取り」、および「ＮＤＥＦファイルの選択」を含み得る。この時点で、非接触カード１０５によって維持されるカウンタ値は、更新またはインクリメントされ得、その後に「ＮＤＥＦファイルの読み取り」が続き得る。この時点で、ヘッダと共有秘密を含むメッセージが生成され得る。次に、セッション鍵が生成され得る。ＭＡＣ暗号文は、メッセージから作成され得、これは、ヘッダと共有秘密を含み得る。次に、ＭＡＣ暗号文をランダムデータの１つまたは複数のブロックと連結し、ＭＡＣ暗号文と乱数（ＲＮＤ）をセッション鍵で暗号化し得る。その後、暗号文とヘッダを連結し、ＡＳＣＩＩ１６進数として符号化して、ＮＤＥＦメッセージフォーマットで返し得る（「ＮＤＥＦファイルの読み取り」メッセージに応答）。

いくつかの例では、ＭＡＣ暗号文は、ＮＤＥＦタグとして送信され得、他の例では、ＭＡＣ暗号文は、ユニフォームリソースインジケータとともに（例えば、フォーマットされた文字列として）含まれ得る。

いくつかの例では、アプリケーション１２２は、非接触カード１０５に要求を送信するように構成され得、要求は、ＭＡＣ暗号文を生成するための命令を含む。

ステップ１０６で、非接触カード１０５は、ＭＡＣ暗号文をアプリケーション１２２に送信する。いくつかの例では、ＭＡＣ暗号文の送信は、ＮＦＣを介して行われる。しかしながら、本開示はそれに限定されない。他の例では、この通信は、ブルートゥース（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ、または他の無線データ通信手段を介して行われ得る。

ステップ１０８で、アプリケーション１２２は、ＭＡＣ暗号文をプロセッサ１２４に通信する。ステップ１１２で、プロセッサ１２４は、アプリケーション１２２からの命令に従って、ＭＡＣ暗号文を検証する。例えば、以下で説明するように、ＭＡＣ暗号文は、検証され得る。

いくつかの例では、ＭＡＣ暗号文の検証は、クライアントデバイス１１０とデータ通信しているサーバ１２０など、クライアントデバイス１１０以外のデバイスによって実行され得る（図１Ａに示されているように）。例えば、プロセッサ１２４は、サーバ１２０に送信するためにＭＡＣ暗号文を出力し得、サーバ１２０は、ＭＡＣ暗号文を検証し得る。

いくつかの例では、ＭＡＣ暗号文は、検証の目的でデジタル署名として機能し得る。この検証を実行するために、公開鍵非対称アルゴリズム、例えば、デジタル署名アルゴリズムとＲＳＡアルゴリズムなどの他のデジタル署名アルゴリズム、またはゼロ知識プロトコルを使用し得る。

いくつかの例では、非接触カード１０５は、非接触カードがクライアントデバイス１１０に近づけられた後に通信を開始し得ることが理解され得る。一例として、非接触カード１０５は、例えば、非接触カードが通信を確立したことを示すメッセージをクライアントデバイス１１０に送信し得る。その後、クライアントデバイス１１０のアプリケーション１２２は、上記のように、ステップ１０２で非接触カードとの通信に進み得る。

図２は、非接触カードを使用する例示的なシステム２００を示している。システム２００は、非接触カード２０５、１つまたは複数のクライアントデバイス２１０、ネットワーク２１５、サーバ２２０、２２５、１つまたは複数のハードウェアセキュリティモジュール２３０、およびデータベース２３５を含み得る。図２は、コンポーネントの単一のインスタンスを示しているが、システム２００は、任意の数のコンポーネントを含み得る。

システム２００は、１つまたは複数の非接触カード２０５を含み得、これらは、図３Ａおよび図３Ｂに関して以下でさらに説明される。いくつかの例では、非接触カード２０５は、クライアントデバイス２１０との無線通信、例えば、ＮＦＣ通信をし得る。例えば、非接触カード２０５は、ＮＦＣまたは他の短距離プロトコルを介して通信するように構成された、無線周波数識別チップなどの１つまたは複数のチップを含み得る。他の実施形態では、非接触カード２０５は、ブルートゥース（登録商標）、衛星、Ｗｉ－Ｆｉ、有線通信、および／または無線接続と有線接続の任意の組み合わせを含むがこれらに限定されない他の手段を介してクライアントデバイス２１０と通信し得る。いくつかの実施形態によれば、非接触カード２０５は、非接触カード２０５がカードリーダ２１３の範囲内にあるときに、ＮＦＣを介してクライアントデバイス２１０のカードリーダ２１３（本明細書ではＮＦＣリーダ、ＮＦＣカードリーダ、またはリーダと呼ばれ得る）と通信するように構成され得る。他の例では、非接触カード２０５との通信は、物理的インターフェース、例えば、ユニバーサルシリアルバスインターフェースまたはカードスワイプインターフェースを介して達成され得る。

システム２００は、ネットワーク対応コンピュータであり得るクライアントデバイス２１０を含み得る。本明細書で言及されるように、ネットワーク対応コンピュータは、例えば、コンピュータデバイス、または、例えば、サーバ、ネットワークアプライアンス、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、モバイルデバイス、電話、ハンドヘルドＰＣ、携帯情報端末、シンクライアント、ファットクライアント、インターネットブラウザ、またはその他のデバイスを含む通信デバイスを含み得るが、これらに限定されない。１つまたは複数のクライアントデバイス２１０はまた、モバイルデバイスであり得る。例えば、モバイルデバイスは、Ａｐｐｌｅ（登録商標）のｉＰｈｏｎｅ（登録商標）、ｉＰｏｄ（登録商標）、ｉＰａｄ（登録商標）、またはＡｐｐｌｅのｉＯＳ（登録商標）オペレーティングシステムを実行するその他のモバイルデバイス、ＭｉｃｒｏｓｏｆｔのＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）モバイルオペレーティングシステムを実行するデバイス、ＧｏｏｇｌｅのＡｎｄｒｏｉｄ（登録商標）オペレーティングシステムを実行するデバイス、および／またはその他のスマートフォンまたは同様のウェアラブルモバイルデバイスを含み得る。いくつかの例では、クライアントデバイス２１０は、図１Ａまたは図１Ｂを参照して説明したように、クライアントデバイス１１０と同じであるか、または類似し得る。

クライアントデバイス２１０は、１つまたは複数のネットワーク２１５を介して１つまたは複数のサーバ２２０および２２５と通信し得る。クライアントデバイス２１０は、例えば、クライアントデバイス２１０上で実行されるアプリケーション２１１から、１つまたは複数の要求を１つまたは複数のサーバ２２０および２２５に送信し得る。１つまたは複数の要求は、１つまたは複数のサーバ２２０および２２５からのデータの取得に関連付けられ得る。サーバ２２０および２２５は、クライアントデバイス２１０から１つまたは複数の要求を受信し得る。クライアントデバイス２１０からの１つまたは複数の要求に基づいて、１つまたは複数のサーバ２２０および２２５は、１つまたは複数のデータベース２３５から要求されたデータを検索するように構成され得る。１つまたは複数のデータベース２３５からの要求されたデータの受信に基づいて、１つまたは複数のサーバ２２０および２２５は、受信されたデータをクライアントデバイス２１０に送信するように構成され得、受信されたデータは、１つまたは複数の要求に応答する。

システム２００は、１つまたは複数のハードウェアセキュリティモジュール（ＨＳＭ）２３０を含み得る。例えば、１つまたは複数のＨＳＭ２３０は、本明細書に開示されるように、１つまたは複数の暗号化操作を実行するように構成され得る。いくつかの例では、１つまたは複数のＨＳＭ２３０は、１つまたは複数の暗号化操作を実行するように構成された特別な目的のセキュリティデバイスとして構成され得る。ＨＳＭ２３０は、鍵がＨＳＭ２３０の外部に決して公開されず、代わりに、ＨＳＭ２３０内で維持されるように構成され得る。例えば、１つまたは複数のＨＳＭ２３０は、鍵導出、復号、およびＭＡＣ操作のうちの少なくとも１つを実行するように構成され得る。１つまたは複数のＨＳＭ２３０は、サーバ２２０および２２５内に含まれ得るか、またはそれらとデータ通信され得る。

システム２００は、１つまたは複数のネットワーク２１５を含み得る。いくつかの例では、ネットワーク２１５は、無線ネットワーク、有線ネットワーク、または無線ネットワークと有線ネットワークの任意の組み合わせのうちの１つまたは複数であり得、クライアントデバイス２１０をサーバ２２０および／または２２５に接続するように構成され得る。例えば、ネットワーク２１５は、光ファイバネットワーク、パッシブ光ネットワーク、ケーブルネットワーク、セルラネットワーク、インターネットネットワーク、衛星ネットワーク、無線ＬＡＮ、モバイル通信のためのグローバルシステム、パーソナル通信サービス、パーソナルエリアネットワーク、無線アプリケーションプロトコル、マルチメディアメッセージングサービス、拡張メッセージングサービス、ショートメッセージサービス、時分割多重ベースのシステム、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ベースのシステム、Ｄ－ＡＭＰＳ、Ｗｉ－Ｆｉ、固定無線データ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、８０２．１５．１、８０２．１１ｎおよび８０２．１１ｇ、ブルートゥース（登録商標）、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、Ｗｉ－Ｆｉ、および／またはそれらのネットワークの任意の組み合わせのうちの１つまたは複数を含み得る。非限定的な例として、非接触カード２０５およびクライアントデバイス２１０からの通信は、ＮＦＣ通信、クライアントデバイス２１０とキャリアとの間のセルラネットワーク、およびキャリアとバックエンドとの間のインターネットを含み得る。

さらに、ネットワーク２１５は、これらに限定されないが、電話回線、光ファイバ、ＩＥＥＥイーサネット８０２．３、ワイドエリアネットワーク、無線パーソナルエリアネットワーク、ローカルエリアネットワーク、またはインターネットなどのグローバルネットワークを含み得る。さらに、ネットワーク２１５は、インターネットネットワーク、無線通信ネットワーク、セルラネットワークなど、またはそれらの任意の組み合わせをサポートし得る。ネットワーク２１５は、スタンドアロンネットワークとして、または互いに協力して動作する、１つのネットワーク、または上記の任意の数の例示的なタイプのネットワークをさらに含み得る。ネットワーク２１５は、それらが通信可能に結合されている１つまたは複数のネットワーク要素の１つまたは複数のプロトコルを利用し得る。ネットワーク２１５は、他のプロトコルとの間で、または他のプロトコルからネットワークデバイスの１つまたは複数のプロトコルに変換し得る。ネットワーク２１５は、単一のネットワークとして示されているが、１つまたは複数の例によれば、ネットワーク２１５は、例えば、インターネット、サービスプロバイダのネットワーク、ケーブルテレビネットワーク、クレジットカードアソシエーションネットワークなどの企業ネットワーク、およびホームネットワークなどの複数の相互接続されたネットワークを含み得ることを理解されたい。

本開示による様々な例では、システム２００のクライアントデバイス２１０は、１つまたは複数のアプリケーション２１１を実行し、１つまたは複数のプロセッサ２１２、および１つまたは複数のカードリーダ２１３を含み得る。例えば、ソフトウェアアプリケーションなどの１つまたは複数のアプリケーション２１１は、例えば、システム２００の１つまたは複数のコンポーネントとのネットワーク通信を可能にし、データを送信および／または受信するように構成され得る。図２には、クライアントデバイス２１０のコンポーネントの単一のインスタンスのみが示されているが、任意の数のデバイス２１０を使用し得ることが理解される。カードリーダ２１３は、非接触カード２０５からの読み取りおよび／または非接触カード２０５との通信を行うように構成され得る。１つまたは複数のアプリケーション２１１と併せて、カードリーダ２１３は、非接触カード２０５と通信し得る。例では、カードリーダ２１３は、クライアントデバイス２１０と非接触カード２０５との間の通信を可能にする磁界を生成する回路または回路コンポーネント、例えば、ＮＦＣリーダコイルを含み得る。

クライアントデバイス２１０のいずれかのアプリケーション２１１は、短距離無線通信（例えば、ＮＦＣ）を使用して非接触カード２０５と通信し得る。アプリケーション２１１は、非接触カード２０５と通信するように構成されたクライアントデバイス２１０のカードリーダ２１３とインターフェースするように構成され得る。注目すべき点として、当業者は、２０センチメートル未満の距離がＮＦＣ範囲と一致していることを理解するであろう。

いくつかの実施形態では、アプリケーション２１１は、関連するリーダ（例えば、カードリーダ２１３）を介して非接触カード２０５と通信する。

いくつかの実施形態では、カードのアクティブ化は、ユーザ認証なしで発生し得る。例えば、非接触カード２０５は、ＮＦＣを介してクライアントデバイス２１０のカードリーダ２１３を介してアプリケーション２１１と通信し得る。通信（例えば、クライアントデバイス２１０のカードリーダ２１３に近接するカードのタップ）は、アプリケーション２１１がカードに関連付けられたデータを読み取り、アクティブ化を実行することを可能にする。場合によっては、タップは、アプリケーション２１１をアクティブ化または起動し、次いで、アカウントサーバ２２５との１つまたは複数のアクションまたは通信を開始して、その後の使用のためにカードをアクティブ化し得る。場合によっては、アプリケーション２１１がクライアントデバイス２１０にインストールされていない場合、カードリーダ２１３に対するカードのタップは、アプリケーション２１１のダウンロードを開始し得る（例えば、アプリケーションダウンロードページへのナビゲーション）。インストールに続いて、カードをタップすると、アプリケーション２１１をアクティブ化または起動し、次に（例えば、アプリケーションまたは他のバックエンド通信を介して）カードのアクティブ化を開始し得る。アクティブ化後、カードは商取引を含む様々なトランザクションで使用され得る。

いくつかの実施形態によれば、非接触カード２０５は、仮想支払いカードを含み得る。それらの実施形態では、アプリケーション２１１は、クライアントデバイス２１０上に実施されたデジタルウォレットにアクセスすることによって非接触カード２０５に関連付けられた情報を検索し得、デジタルウォレットは、仮想支払いカードを含む。いくつかの例では、仮想支払いカードデータは、１つまたは複数の静的または動的に生成された仮想カード番号を含み得る。

サーバ２２０は、データベース２３５と通信するウェブサーバを含み得る。サーバ２２５は、アカウントサーバを含み得る。いくつかの例では、サーバ２２０は、データベース２３５内の１つまたは複数の資格情報と比較することによって、非接触カード２０５および／またはクライアントデバイス２１０からの１つまたは複数の資格情報を検証するように構成され得る。サーバ２２５は、非接触カード２０５および／またはクライアントデバイス２１０からの支払いおよびトランザクションなどの１つまたは複数の要求を承認するように構成され得る。

図３Ａは、１つまたは複数の非接触カード３００を示し、これは、カード３００の前面または背面に表示されたサービスプロバイダ３０５によって発行された、クレジットカード、デビットカード、またはギフトカードなどの支払いカードを含み得る。いくつかの例では、非接触カード３００は、支払いカードとは関係がなく、識別カードを備え得るが、これに限定されない。いくつかの例では、支払いカードは、デュアルインターフェース非接触支払いカードを含み得る。非接触カード３００は、プラスチック、金属、および他の材料で構成される単一層または１つまたは複数の積層層を含み得る基板３１０を含み得る。例示的な基板材料は、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニルアセテート、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリカーボネート、ポリエステル、陽極酸化チタン、パラジウム、金、カーボン、紙、および生分解性材料を含む。いくつかの例では、非接触カード３００は、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０規格のＩＤ－１フォーマットに準拠する物理的特性を有し得、そうでなければ、非接触カードは、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３規格に準拠し得る。しかしながら、本開示に係る非接触カード３００は、異なる特性を有し得、本開示は、支払いカードに非接触カードを実施する必要がないことを理解されたい。

非接触カード３００は、カードの前面および／または背面に表示される識別情報３１５、および接触パッド３２０も含み得る。接触パッド３２０は、ユーザデバイス、スマートフォン、ラップトップ、デスクトップ、またはタブレットコンピュータなどの他の通信デバイスとの接触を確立するように構成され得る。非接触カード３００は、処理回路、アンテナ、および図３Ａには示されていない他のコンポーネントも含み得る。これらのコンポーネントは、接触パッド３２０の背後または基板３１０上の他の場所に配置され得る。非接触カード３００はまた、カードの背面に位置し得る磁気ストリップまたはテープを含み得る（図３Ａには示されていない）。

図３Ｂに示されるように、図３Ａの接触パッド３２０は、マイクロプロセッサ３３０およびメモリ３３５を含む、情報を格納および処理するための処理回路３２５を含み得る。処理回路３２５は、本明細書に記載の機能を実行するために必要に応じて、プロセッサ、メモリ、エラーおよびパリティ／ＣＲＣチェッカ、データエンコーダ、衝突防止アルゴリズム、コントローラ、コマンドデコーダ、セキュリティプリミティブ、および改ざん防止ハードウェアを含む追加のコンポーネントを含み得ることが理解される。

メモリ３３５は、リードオンリーメモリ、ライトワンスリードマルチプルメモリ、またはリード／ライトメモリ、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、およびＥＥＰＲＯＭであり得、非接触カード３００は、これらのメモリの１つまたは複数を含み得る。リードオンリーメモリは、工場出荷時に読み取り専用または１回限りのプログラムが可能であり得る。１回限りのプログラムにより、一度書き込んで何度も読み取ることができる。ライトワンス／リードマルチプルメモリは、メモリチップが工場から出荷された後のある時点でプログラムされ得る。メモリは、一度プログラムされると、書き換えられないかもしれないが、何度も読み取られ得る。リード／ライトメモリは、工場出荷後に何度もプログラムおよび再プログラムされ得る。何度も読み取られ得る。

メモリ３３５は、１つまたは複数のアプレット３４０、１つまたは複数のカウンタ３４５、および顧客識別子３５０を格納するように構成され得る。１つまたは複数のアプレット３４０は、Ｊａｖａ（登録商標）カードアプレットなど、１つまたは複数の非接触カード上で実行するように構成された１つまたは複数のソフトウェアアプリケーションを含み得る。しかしながら、アプレット３４０は、Ｊａｖａカードアプレットに限定されず、代わりに、非接触カードまたは限られたメモリを有する他のデバイス上で動作可能な任意のソフトウェアアプリケーションであり得ることが理解される。１つまたは複数のカウンタ３４５は、整数を格納するのに十分な数値カウンタを含み得る。顧客識別子３５０は、非接触カード３００のユーザに割り当てられた一意の英数字識別子を含み得、識別子は、非接触カードのユーザを他の非接触カードユーザと区別し得る。いくつかの例では、顧客識別子３５０は、顧客とその顧客に割り当てられたアカウントの両方を識別し、さらに顧客のアカウントに関連付けられた非接触カードを識別し得る。

前述の例示的な実施形態のプロセッサおよびメモリ要素は、接触パッドを参照して説明されているが、本開示は、それに限定されない。これらの要素は、パッド３２０の外部に、またはそれから完全に分離して、または接触パッド３２０内に位置するプロセッサ３３０およびメモリ３３５要素に加えて、さらなる要素として実施され得ることが理解される。

いくつかの例では、非接触カード３００は、１つまたは複数のアンテナ３５５を含み得る。１つまたは複数のアンテナ３５５は、非接触カード３００内および接触パッド３２０の処理回路３２５の周りに配置され得る。例えば、１つまたは複数のアンテナ３５５は、処理回路３２５と一体化され得、１つまたは複数のアンテナ３５５は、外部ブースターコイルと共に使用され得る。他の例として、１つまたは複数のアンテナ３５５は、接触パッド３２０および処理回路３２５の外部にあり得る。

一実施形態では、非接触カード３００のコイルは、空芯変圧器の二次側として機能し得る。端末は、電力または振幅変調を切断することによって非接触カード３００と通信し得る。非接触カード３００は、１つまたは複数のコンデンサを介して機能的に維持され得る非接触カードの電源接続におけるギャップを使用して、端末から送信されるデータを推測し得る。非接触カード３００は、非接触カードのコイルまたは負荷変調の負荷を切り替えることにより、通信を返し得る。負荷変調は、干渉によって端末のコイルで検出され得る。

上で説明したように、非接触カード３００は、Ｊａｖａカードなどのメモリが限られているスマートカードまたは他のデバイス上で動作可能なソフトウェアプラットフォーム上に構築され得、１つまたは複数のアプリケーションまたはアプレットは、安全に実行され得る。アプレットは、非接触カードに追加され、様々なモバイルアプリケーションベースの使用事例で多要素認証（ＭＦＡ）用のワンタイムパスワード（ＯＴＰ）を提供し得る。アプレットは、モバイルＮＦＣリーダなどのリーダからの近距離データ交換要求などの１つまたは複数の要求に応答し、ＮＤＥＦテキストタグとしてエンコードされた暗号的に安全なＯＴＰを含むＮＤＥＦメッセージを生成するように構成され得る。

図４は、１つまたは複数の実施形態に係る非接触カード４０２とモバイルコンピューティングデバイス４０４との間のフィードバックメカニズムの例示的なシーケンス図４００を示している。モバイルコンピューティングデバイス４０４は、非接触カード４０２と通信するように構成されたスマートフォンなどのクライアントデバイスであり得る。上記のように、モバイルコンピューティングデバイス４０４は、ＮＦＣリーダコイルを介して非接触カードとのＮＦＣ通信を確立するように構成された少なくともＮＦＣカードリーダを含み得る。

ステップ４１０で、通信は、非接触カード４０２とモバイルコンピューティングデバイス４０４との間で確立され得る。一例では、通信は、非接触カードがモバイルコンピューティングデバイスのＮＦＣリーダコイルによって生成されたアクティブな磁界に入ると自動的に確立され得る。他の例では、モバイルコンピューティングデバイス４０４は、非接触カード４０２がＮＦＣリーダコイルによって生成されたアクティブな磁界に入ったことをコンピューティングデバイス４０４が検出したときに、非接触カード４０２に信号を送信することによって最初に通信を確立し得る。ステップ４１０は、任意のステップであり得ることが理解され得る。例では、非接触カードは、カードがモバイルコンピューティングデバイスのＮＦＣリーダコイルのアクティブな磁界に入るとすぐに、モバイルコンピューティングデバイス４０４へのメッセージの提供を自動的に開始し得る。

ステップ４１２で、非接触カード４０２は、モバイルコンピューティングデバイスにＮＤＥＦメッセージを送信または提供し得る。例えば、ＮＤＥＦメッセージは、１つまたは複数のＮＤＥＦレコードを含み、各レコードは、１つまたは複数のＮＤＥＦペイロードと関連するヘッダ、フラグなどを含む。１つまたは複数のＮＤＥＦペイロード（またはＮＤＥＦメッセージの他の適切な部分）に、チェックサムまたはチェックサム値が含まれ得る。ＮＤＥＦメッセージには、埋め込まれたチェックサム値を生成するために使用されるチェックサム関数またはアルゴリズムのタイプに関連する情報がさらに含まれ得る。

ステップ４１４で、モバイルコンピューティングデバイスは、ＮＤＥＦメッセージを検出、受信、またはアクセスし、メッセージを評価し得る。以下でさらに説明するように、モバイルコンピューティングデバイスは、ＮＤＥＦメッセージで指定されたものなどのチェックサム関数またはアルゴリズムを使用して、１つまたは複数のペイロードで受信されたメッセージコンテンツに対してチェックサム計算を実行し得る。チェックサムを計算した後、モバイルコンピューティングデバイスは、それをＮＤＥＦメッセージで提供されるチェックサムと比較し得る。チェックサムが一致する場合、ＮＤＥＦメッセージ全体が正しく受信されたと判断され得る。チェックサムが一致しない場合、モバイルコンピューティングデバイス４０４は、ＮＦＣリーダコイルへの電力を、現在の電力レベル、例えば、デフォルトまたは工場で設定された電力レベルから、第２の電力レベル、例えば、リーダコイルの最大許容電力レベルの分数に増加させ得る。

任意選択で、破線の矢印によって示されるように、ステップ４１６で、モバイルコンピューティングデバイス４０４は、再送信要求および／または否定応答（ＮＡＣＫ）メッセージを非接触カード４０２に送信し得、これは、非接触カード４０２に、ステップ４１２で送信されたＮＤＥＦメッセージを再送信または再提供するように促す。そうでなければ、非接触カード４０２がモバイルコンピューティングデバイス４０４のＮＦＣリーダコイルによって生成された磁界内に留まる場合、ＮＤＥＦメッセージ全体が受信されるまで、モバイルコンピューティングデバイスが検出または受信するためにＮＤＥＦメッセージを継続的に利用可能にし得る。追加または代替の例では、非接触カード４０２は、モバイルコンピューティングデバイス４０４がＮＤＥＦメッセージ全体を受信するまで、所定の間隔（例えば、毎秒、５秒ごと、２０秒ごとなど）、または所定の期間で、ＮＤＥＦメッセージを自動的に提供し得る。したがって、ステップ４１８で、モバイルコンピューティングデバイス４０４が、チェックサム計算に基づいて完全なＮＤＥＦメッセージが受信されなかったとステップ４１４で決定したと仮定して、ＮＤＥＦメッセージがモバイルコンピューティングデバイス４０４に２回目を提供される。

ステップ４２０で、ＮＤＥＦメッセージが再び評価される。モバイルコンピューティングデバイス４０４は、ステップ４１８で受信されたＮＤＥＦメッセージの新しいチェックサムを計算し、それがＮＤＥＦメッセージで提供されたチェックサムと一致するかどうかを決定し得る。チェックサムが一致する場合、モバイルコンピューティングデバイス４０４は、破線の矢印によって示されるように、オプションで、ステップ４２２で確認応答（ＡＣＫ）メッセージを送信し得る。チェックサムが一致しない場合、ＮＤＥＦメッセージは、モバイルコンピューティングデバイス４０４に再び提供され、さらに評価され得る。このプロセスは、ＮＤＥＦメッセージ全体がモバイルコンピューティングデバイス４０４によって受信されるまで続き得る。他の例では、プロセス全体が、所定の反復回数または所定の期間の後に停止し得る。モバイルコンピューティングデバイス４０４が、所定の反復回数または所定の期間の後にＮＤＥＦメッセージ全体を読み取れなかった場合、エラーメッセージがユーザインターフェースを介してユーザに返され得る。

図５は、１つまたは複数の実施形態に係るチェックサム計算５００の例を示している。ＮＤＥＦメッセージ５０２は、非接触カードによってモバイルコンピューティングデバイスに提供され得る。示されるように、ＮＤＥＦメッセージ５０２は、ペイロード５０４およびペイロード５０４に関連付けられたチェックサム５０６を含む。ペイロード５０４（およびＮＤＥＦメッセージ５０２に含まれ得る他のペイロード）は、メッセージコンテンツまたは任意の他の適切なタイプのデータを含み得ることが理解され得る。例では、ＮＤＥＦメッセージ５０２は、チェックサム５０６がどのように計算されたかに関する情報、例えば、チェックサム５０６に到達するためにペイロード５０４に適用された特定のチェックサム関数、アルゴリズムなどの指示を含み得る。

非接触カードによって送信されたペイロード５０４は、ペイロード５０８としてモバイルコンピューティングデバイスによって受信され得る。次に、モバイルコンピューティングデバイスは、チェックサム関数（またはアルゴリズム）５１０を使用して、受信されたペイロード５０８に対してチェックサム計算を実行し得る。上記のように、チェックサム関数５１０は、ＮＤＥＦメッセージ５０２に示されるチェックサム関数であり得る。あるいは、チェックサム関数５１０は、非接触カードとモバイルコンピューティングデバイスとの間で事前に知られ、決定され、または合意され得る。チェックサム関数５１０は、パリティバイトまたはパリティワードアルゴリズム、モジュラーサムアルゴリズム、位置依存アルゴリズムなどの任意の適切なタイプのアルゴリズム、またはチェックデジット、ダムアルゴリズム、データロット、ファイル検証、フレッチャチェックサム、フレームチェックシーケンス、「ｃｋｓｕｍ」、「ｍｄ５ｓｕｍ」、「ｓｈａｌｓｕｍ」、ＳＹＳＶチェックサム、「ｘｘＨａｓｈ」などの他の技術、または任意の適切なタイプのハッシュ関数に基づき得ることが理解され得る。

チェックサム関数５１０を受信したペイロード５０８に適用すると、チェックサム５１２が生成または導出され得る。その後、チェックサム５１２および５０６が一致するかどうかに関して決定を行い得る。他の例では、計算されたチェックサム５１２が不正確であるか不完全であるかに関して決定がなされ得る。例では、計算されたチェックサム５１２（および／またはチェックサム５０６との比較）は、ＮＤＥＦメッセージ５０２内の元のペイロード５０４の何パーセントがペイロード５０８内のモバイルコンピューティングデバイスによって正しく受信されたかを明らかにし得る。例えば、示されるように、ペイロード５０８は、元のペイロード５０４のメッセージコンテンツの４０パーセントのみを含むと決定され得る。以下でさらに説明するように、この決定に基づいて、モバイルコンピューティングデバイスのＮＦＣリーダコイルに供給される電力は、それに応じて増加され得る。

図６は、１つまたは複数の実施形態に係るリーダコイル６００の電力レベルの調整例を示している。図示されるように、モバイルコンピューティングデバイスのＮＦＣリーダのリーダコイル６００は、デフォルトの電力レベルに設定され得、これは、デフォルトの電力レベルに対応する磁界６０２を生成する。例では、デフォルトの電力レベルは、事前設定された電力レベル、工場設定などであり得る。

非接触カードとモバイルコンピューティングデバイスとの間の通信を改善するために、リーダコイル６００への電力を第２の電力レベルに増加させて、より大きな磁界、例えば、磁界６０４を生成し得る。例えば、図５に戻ると、ＮＤＥＦメッセージの４０％のみがモバイルコンピューティングデバイスによって正しく受信された場合、デバイスは、リーダコイル６００への電力をデフォルトの電力レベルからリーダコイル６００に提供可能な最大許容電力の６０％である電力レベルまで増加させ得る。したがって、言い換えると、第２の電力レベル、または動的に調整された電力レベルは、リーダコイル６００に提供可能な最大電力の分数または部分であり得、ここで、分数は、正しく検出または受信されたＮＤＥＦメッセージのパーセンテージに反比例する。最大許容電力または最大電力レベルは、コイル６００を損傷または燃焼させることなく、リーダコイル６００に提供できる最大量の電力を意味すると理解され得る。

さらなる例によれば、リーダコイル６００への電力は、任意の適切なレベルに動的に調整され得る。例えば、正しく受信されたＮＤＥＦメッセージのパーセンテージが、２０パーセント、１５パーセントなどの所定の閾値パーセンテージを下回る場合、リーダコイル６００への電力は、最大電力レベルまで増加され得る。

いくつかの例では、モバイルコンピューティングデバイスは、リーダコイル６００の電力レベルをその最大許容電力まで上昇させたにもかかわらず、依然としてＮＤＥＦメッセージ全体を受信しない可能性があり得る。これらの例では、モバイルコンピューティングデバイスは、ユーザインターフェースを介して、非接触カードをモバイルコンピューティングデバイス上の特定の場所の近くに、またはリーダコイル６００の近くの正確な角度または向きで移動または配置するようにユーザにさらに指示し得る。

磁界６０２、６０４の形状、およびリーダコイル６００の形状および構成は、例示を目的とするものであり、それに限定されないことが理解され得る。

図７は、１つまたは複数の実施形態に係るＮＤＥＦメッセージの１つまたは複数の部分の例示的なストアアンドコンペア技術を示している。この技術は、ＮＤＥＦメッセージのフラグメントを格納し、複数の読み取りでつなぎ合わせて、最終的に完全なＮＤＥＦメッセージを取得することに関連している。一例として、非接触カードは、少なくともペイロード７０２を含むＮＤＥＦメッセージを提供し得る。モバイルコンピューティングデバイスは、チェックサム計算に基づいて、ＮＤＥＦメッセージを検出または受信し得る。モバイルコンピューティングデバイスは、ＮＤＥＦメッセージのペイロード７０２の部分またはパーセンテージのみ、例えば、ペイロード部分７０４が受信されたと決定し得る。それに応答して、モバイルコンピューティングデバイスは、受信したペイロード部分７０４をメモリに格納し得る。

モバイルコンピューティングデバイスのＮＦＣリーダコイルへの電力が動的に調整された後、非接触カードは、少なくともペイロード７０２を含むＮＤＥＦメッセージを再び提供し得る。モバイルコンピューティングデバイスによる他のチェックサム計算を実行し得る。この計算に基づいて、モバイルコンピューティングデバイスは、再び、ペイロード７０２の部分、例えば、ペイロード部分７０６のみを決定し得る。モバイルコンピューティングデバイスはまた、受信されたペイロード部分７０６を格納し得る。

この時点で、モバイルコンピューティングデバイスは、格納されたペイロード部分（「ＰＰ」）７０４および７０６を比較し得る。例えば、ペイロード部分は、ペイロード７０２のメッセージコンテンツにおける任意の冗長性または重複について比較され得る。メッセージコンテンツに冗長性が見つかった場合、それらは削除され得る。ペイロード部分７０４および７０６は、組み合わされ得、モバイルコンピューティングデバイスは、「組み合わされた」ペイロードに対して新しいチェックサム計算を実行し得る。新しいチェックサムがＮＤＥＦメッセージで提供されるチェックサムと一致する場合、これは、メッセージコンテンツペイロード７０２が、２つの別々の読み取りで受信されたペイロード部分７０４および７０６の組み合わせを介して完全かつ全体的に取得されたことを示している。

しかしながら、新しいチェックサムがＮＤＥＦメッセージで提供されたチェックサムと一致しない場合、または新しいチェックサムが不完全または不正確である場合は、ストアアンドコンペア技術が続行され得る。示されるように、ペイロード部分７０８は、その後、受信され得る。ペイロード部分７０４、７０６、および７０８は、任意の冗長性について比較され得、次いで、組み合わされて、新しいチェックサムを計算し得る。同様のアプローチは、ペイロード部分７１０などに適用され得る。

ストアアンドコンペア技術は、ペイロード７０２内のメッセージコンテンツの断片またはフラグメントが、時間の経過とともに、または複数の読み取りまたは反復に亘って収集され得、それらが後で比較、結合、および解析されて、断片またはフラグメントは、集合的に合計されて、ペイロード７０２に含まれるメッセージ全体に到達する。したがって、この技術は、モバイルコンピューティングデバイスが各読み取りでペイロード７０２全体を取得することは決してないかもしれないという事実を補償する。

図８は、１つまたは複数の実施形態に係る例示的なフロー図８００を示している。フロー図８００は、ＮＦＣリーダコイルへの電力を第１の電力レベルから第２の電力レベルに動的に増加させることに関連している。図示されたブロックに関連付けられた特徴は、１つまたは複数のコンピューティングデバイス、例えば、モバイルコンピューティングデバイス、および／またはそこに含まれる処理回路によって実行または実行され得ることが理解され得る。さらに、フロー図８００のブロックは特定の順序に限定されず、１つまたは複数のブロックが同時に実行または実行され得ることが理解され得る。

ブロック８０２で、第１のＮＤＥＦメッセージまたはファイルは、デフォルトの電力レベルであり得る第１の電力レベルで、ＮＦＣリーダコイルを介して受信され得る。第１のＮＤＥＦメッセージは、１つまたは複数のペイロードに含まれ得るデータなどのメッセージコンテンツを含み得、メッセージコンテンツに関連付けられた第１のチェックサムを含み得る。

ブロック８０４で、第２のチェックサムが計算され得る。上記のように、チェックサム関数またはアルゴリズムを、受信したメッセージコンテンツまたはメッセージデータに適用して、第２のチェックサムを計算し得る。第２のチェックサムは、非接触カードから受信した第１のＮＤＥＦメッセージの正確性、整合性、および／または完全性を示し得る。

ブロック８０６で、第１のチェックサムおよび第２のチェックサムが比較され得、そして第１および第２のチェックサムが一致するかどうかが決定され得る。第１および第２のチェックサムが一致する場合は、第１のＮＤＥＦメッセージが正しく受信されたことを示し得る。

第１および第２のチェックサムが一致しない場合、ブロック８０８で、ＮＦＣリーダコイルへの電力は、第１の電力レベルから第２の電力レベルに増加され得る。第２の電力レベルは、動的に決定および調整され得る。例えば、ＮＤＥＦメッセージの特定のパーセンテージが正しく受信された場合、第２の電力レベルは、ＮＦＣリーダコイルに提供可能な最大電力の分数に設定され得る。ここで、分数は、正しく受信されたＮＤＥＦメッセージのパーセンテージに反比例する。他の例では、正しく受信されたＮＤＥＦのパーセンテージが所定のパーセンテージ閾値を下回る場合、第２の電力レベルが最大電力レベルであり得る。

上記の実施形態および例は、モバイルコンピューティングデバイスに実施されたリーダコイルを含むが、任意のタイプのデバイスにインストールされた任意のＮＦＣリーダへの電力は、ＮＦＣ通信を改善するために動的に調整され得ることが理解され得る。さらに、上記のＮＤＥＦメッセージおよび対応するペイロードは、非接触カードのアクティブ化、ユーザ検証、ユーザ認証、様々なトランザクション、販売、購入などの非接触カードの様々な使用例に関連するメッセージコンテンツまたはデータを含み得る。

上記のデバイスのコンポーネントおよび機能は、ディスクリート回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、論理ゲート、および／またはシングルチップアーキテクチャの任意の組み合わせを使用して実施され得る。さらに、デバイスの機能は、マイクロコントローラ、プログラマブルロジックアレイおよび／またはマイクロプロセッサ、または前述の任意の組み合わせを適切に使用して実施され得る。ハードウェア、ファームウェア、および／またはソフトウェア要素は、本明細書では集合的または個別に「論理」または「回路」と呼ばれ得ることに留意されたい。

少なくとも１つのコンピュータ可読記憶媒体は、実行されると、システムに本明細書に記載のコンピュータ実施方法のいずれかを実行させる命令を含み得る。

いくつかの実施形態は、それらの派生物と共に「一実施形態」または「実施形態」という表現を使用して説明され得る。これらの用語は、実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造、または特性が、少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。本明細書の様々な場所における「一実施形態では」という句の出現は、必ずしもすべてが同じ実施形態を指すとは限らない。さらに、特に断りのない限り、上記の特徴は、任意の組み合わせで一緒に使用されることが認識されている。したがって、別々に議論された任意の特徴は、特徴が互いに互換性がないことに留意されない限り、互いに組み合わせて使用され得る。

本明細書で使用される表記法および命名法を一般的に参照して、本明細書の詳細な説明は、コンピュータまたはコンピュータのネットワーク上で実行されるプログラム手順に関して提示され得る。これらの手順の説明および表現は、当技術分野の当業者によって、当技術分野の当業者に自分の作業の内容を最も効果的に伝えるために使用される。

手順は、本明細書にあり、一般に、望ましい結果につながる自己矛盾のない一連の演算であると考えられている。これらの演算は、物理量の物理的な操作を必要とする演算である。通常、必ずしもそうとは限らないが、これらの量は、格納、転送、結合、比較、およびその他の方法で操作できる電気、磁気、または光信号の形をとる。主に一般的な使用法の理由から、これらの信号をビット、値、要素、記号、文字、用語、数値などと呼ぶと便利な場合がある。しかしながら、これらおよび類似の用語はすべて、適切な物理量に関連付けられており、これらの量に適用される便利なラベルにすぎないことに留意すべきである。

さらに、実行される操作は、加算または比較などの用語で参照されることが多く、これらは一般に、人間のオペレータによって実行される知的な演算に関連付けられている。１つまたは複数の実施形態の一部を形成する、本明細書に記載の演算のいずれにおいても、人間のオペレータのそのような能力は必要ではないか、またはほとんどの場合望ましいものではない。むしろ、演算は、機械演算である。

いくつかの実施形態は、それらの派生物と共に「結合された」および「接続された」という表現を使用して説明され得る。これらの用語は、必ずしも相互の同義語として意図されているわけではない。例えば、いくつかの実施形態は、２つ以上の要素が互いに直接物理的または電気的に接触していることを示すために、「接続された」および／または「結合された」という用語を使用して説明され得る。しかしながら、「結合された」という用語は、２つ以上の要素が互いに直接接触していないが、それでも互いに協力または相互作用していることを意味し得る。

様々な実施形態はまた、これらの操作を実行するための装置またはシステムに関する。この装置は、必要な目的のために特別に構築され得、コンピュータに格納されたコンピュータプログラムによって選択的にアクティブ化または再構成され得る。本明細書に提示される手順は、本質的に特定のコンピュータまたは他の装置に関連するものではない。これらの様々な機械に必要な構造は、与えられた説明から明らかになる。

読者が技術的開示の性質を迅速に確認できるように、開示の要約が提供されていることが強調されている。請求項の範囲または意味を解釈または制限するために使用されないことを理解した上で提出される。さらに、前述の詳細な説明において、開示を合理化する目的で、様々な特徴が単一の実施形態に一緒にグループ化されていることが分かる。この開示方法は、請求された実施形態が各請求項に明示的に記載されているよりも多くの特徴を必要とするという意図を反映していると解釈されるべきではない。むしろ、以下の請求項が反映するように、本発明の主題は、単一の開示された実施形態のすべての特徴よりも少ないものである。したがって、以下の請求項は、各請求項が個別の実施形態として独立している状態で、詳細な説明に組み込まれる。添付の請求項において、「含む」および「その中」という用語は、それぞれ「備える」および「ここで」というそれぞれの用語の平易な英語の均等物として使用される。さらに、「第１」、「第２」、「第３」などの用語は、単にラベルとして使用され、それらの対象に数値要件を課すことを意図するものではない。

上で説明されたことは、開示されたアーキテクチャの例を含む。もちろん、コンポーネントおよび／または方法論の考えられるすべての組み合わせを説明することは不可能であるが、当業者は、さらに多くの組み合わせおよび順列が可能であることを認識し得る。したがって、新規のアーキテクチャは、添付の請求項の精神および範囲内にあるそのようなすべての変更、修正、および変形を包含することを意図している。

Claims (16)

1. コンピューティングデバイスであって、
   近距離無線通信（ＮＦＣ）インターフェースと、
   命令を格納するように構成されたメモリと、
   前記メモリに結合された１つまたは複数のプロセッサと、を備え、
   前記１つまたは複数のプロセッサは、前記命令を実行するように動作可能であり、前記命令は、実行されると、前記１つまたは複数のプロセッサに、
   前記ＮＦＣインターフェースを介して非接触カードから１つまたは複数のメッセージでデータおよびチェックサム値を受信することと、
   前記データに基づいて第２のチェックサム値を決定することと、
   前記チェックサム値と前記第２のチェックサム値が一致するかどうかを決定すること、
   前記チェックサム値が前記第２のチェックサム値と一致しないことに応答して、前記ＮＦＣインターフェースを介して前記非接触カードから前記データおよび前記チェックサム値を再度受信するために前記ＮＦＣインターフェースの電力を増加させ、前記チェックサム値が計算されたチェックサムと一致するか、またはタイムアウトイベントが発生するまで、前記電力を繰り返し増加させ、前記非接触カードから前記データおよび前記チェックサム値を受信させることと、
   を実行させる、コンピューティングデバイス。
2. 前記１つまたは複数のメッセージは、ＮＦＣデータ交換フォーマット（ＮＤＥＦ）メッセージである、請求項１に記載のコンピューティングデバイス。
3. 前記データおよび前記チェックサム値は、ＮＦＣ読み取り操作に基づいて前記１つまたは複数のメッセージで受信される、請求項１に記載のコンピューティングデバイス。
4. 前記命令は、前記１つまたは複数のプロセッサに、
   前記第２のチェックサム値に基づいて受信されなかった前記データの量を決定することと、
   前記ＮＦＣインターフェースの前記電力を受信されなかった前記データの前記量に比例した量だけ増加させることと、
   を実行させるようにさらに構成される、請求項１に記載のコンピューティングデバイス。
5. 電力の調整は、前記ＮＦＣインターフェースから放出される磁界が増加または強化されるように、前記ＮＦＣインターフェースの電力を第１の電力レベルから第２の電力レベルに増加させることを含む、請求項１に記載のコンピューティングデバイス。
6. 前記命令は、前記１つまたは複数のプロセッサに、
   前記第２の電力レベルで前記非接触カードから１つまたは複数の後続のメッセージを受信することと、
   前記１つまたは複数の後続のメッセージの前記データおよびチェックサム値が、前記チェックサム値および前記データに対して実行された計算されたチェックサム値に基づいて正しく受信されていることを決定することと、
   前記ＮＦＣインターフェースへの前記電力を前記第２の電力レベルから前記第１の電力レベルに減少させることと、
   を実行させるようにさらに構成される、請求項５に記載のコンピューティングデバイス。
7. 前記命令は、前記１つまたは複数のプロセッサが、所定の期間の後に、前記ＮＦＣインターフェースへの前記電力を前記第２の電力レベルから前記第１の電力レベルに自動的に減少させるようにさらに構成される、請求項５に記載のコンピューティングデバイス。
8. 前記電力の増加は、（ｉ）前記ＮＦＣインターフェースに提供可能な最大電力の数分の１であり、前記最大電力の前記数分の１は、正しく受信された前記１つまたは複数のメッセージのパーセンテージに反比例するか、または（ｉｉ）前記ＮＦＣインターフェースに提供可能な前記最大電力である、請求項１に記載のコンピューティングデバイス。
9. ＮＦＣインターフェースを介して非接触カードから１つまたは複数のメッセージでデータおよびチェックサム値を受信することと、
   前記データに基づいて第２のチェックサム値を決定することと、
   前記チェックサム値と前記第２のチェックサム値が一致するかどうかを決定すること、
   前記チェックサム値が前記第２のチェックサム値と一致しないことに応答して、前記ＮＦＣインターフェースを介して前記非接触カードから前記データおよび前記チェックサム値を再度受信するために前記ＮＦＣインターフェースの電力を増加させ、前記チェックサム値が計算されたチェックサムと一致するか、またはタイムアウトイベントが発生するまで、前記電力を繰り返し増加させ、前記非接触カードから前記データおよび前記チェックサム値を受信させることと、
   を含む、コンピュータで実施される方法。
10. 前記１つまたは複数のメッセージは、ＮＦＣデータ交換フォーマット（ＮＤＥＦ）メッセージである、請求項９に記載のコンピュータで実施される方法。
11. 前記データおよび前記チェックサム値は、ＮＦＣ読み取り操作に基づいて前記１つまたは複数のメッセージで受信される、請求項９に記載のコンピュータで実施される方法。
12. コンピュータで実施される方法は、
    前記第２のチェックサム値に基づいて受信されなかったデータの量を決定することと、
    受信されなかった前記データの前記量に比例して、前記ＮＦＣインターフェースの前記電力を増加させることと、
    を含む、請求項９に記載のコンピュータで実施される方法。
13. 電力の調整は、前記ＮＦＣインターフェースから放出される磁界が増加または強化されるように、前記ＮＦＣインターフェースの電力を第１の電力レベルから第２の電力レベルに増加させることを含む、請求項９に記載のコンピュータで実施される方法。
14. コンピュータで実施される方法は、
    前記第２の電力レベルで前記非接触カードから１つまたは複数の後続のメッセージを受信することと、
    前記１つまたは複数の後続のメッセージの前記データおよびチェックサム値が、前記チェックサム値および前記データに対して実行された計算されたチェックサム値に基づいて正しく受信されていることを決定することと、
    前記ＮＦＣインターフェースへの前記電力を前記第２の電力レベルから前記第１の電力レベルに減少させることと、
    を含む、請求項１３に記載のコンピュータで実施される方法。
15. コンピュータで実施される方法は、
    所定の期間の後に、前記ＮＦＣインターフェースへの前記電力を前記第２の電力レベルから前記第１の電力レベルに自動的に減少させること、
    を含む、請求項１３に記載のコンピュータで実施される方法。
16. 電力の増加は、（ｉ）前記ＮＦＣインターフェースに提供可能な最大電力の数分の１であり、前記最大電力の前記数分の１は、正しく受信された前記１つまたは複数のメッセージのパーセンテージに反比例するか、または（ｉｉ）前記ＮＦＣインターフェースに提供可能な前記最大電力である、請求項９に記載のコンピュータで実施される方法。

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