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JP2008015802A - 情報処理システム、情報処理装置および方法 - Google Patents

情報処理システム、情報処理装置および方法 Download PDF

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Abstract

【課題】より小型化されたICカードリーダライタを安価に提供することができるようにする。
【解決手段】アンテナ２１は、リーダライタ機能を動作させる場合、磁界発生器１２が発生させる磁界から誘起電圧を発生させ、ICカード機能を動作させる場合、リーダライタからの磁界から誘起電圧を発生させる。電力再生回路２２は、誘起電圧を整流して得られる電力を各部に供給し、認証部２６ｂは、リーダライタ機能を動作させる場合、磁界発生器１２に発生させられた磁界によって、通信可能な状態にある非接触ICカード１３が正当な機器であるか否かを認証し、出力回路２７は、正当な機器であると認証された場合、非接触ICカード１３からのサービス応答から得られる他の機器を動作させるための通知を他の機器に出力することで、より小型化されたICカードリーダライタを安価に提供することができるようになる。本発明は、情報処理システムに適用できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、情報処理システム、情報処理装置および方法に関し、特に、磁界から得られる電力により駆動する情報処理システム、情報処理装置および方法に関する。
近年、非接触型のIC（Integrated Circuit）カードが普及している。ICカードは、磁気カードなどの他のカードと比べて、大容量のデータを記録できるとともに、データの暗号化も可能となるので、セキュリティの面においても優れている。例えば、ICカードは、部屋の入室管理用のカード、電子マネーの格納用カード、交通機関の定期券、金融機関のクレジットカードなどの用途に利用されている。ICカードには、通信方式の違いによって、接触型と非接触型に分けられ、非接触ICカードは、アンテナ線を所定の巻き数で巻いたアンテナが内蔵されており、微弱な電波を利用して専用のリーダライタなどの端末との通信を行う。
また、非接触ICカードには、専用のリーダライタと通信するICカード機能はもちろん、他の非接触ICカードと通信するリーダライタ機能を備えているものもある。これにより、非接触ICカードは、ICカード機能によって、ICカードとして動作するとともに、リーダライタ機能によって、リーダライタとしても動作する。
なお、以下、ICカード機能とリーダライタ機能の両方の機能を有する非接触ICカードをICカードリーダライタと称する。また、ICカードリーダライタが、ICカードで動作することをカードモードと称し、リーダライタで動作することをリーダライタモードと称する。
また、カード検知用RF（Radio Frequency）回路が、間欠的な電磁波の出力によって非接触ICカードの存在を識別した場合、電池からカード検知用RF回路への駆動電源の供給を停止し、データ通信用RF回路、カードロック制御回路、電気錠に電池から駆動電源を供給する非接触式カード錠が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−２３７３４号公報
しかしながら、従来のICカードリーダライタは、リーダライタの機能の一部として、非接触ICカードに電力を供給するための出力回路や、クロック発生用の発信機を内蔵しているが、それらの回路は、大電力を扱うためにその形状が大きくなるという問題があった。また、従来のICカードリーダライタにおいては、内蔵されている発信機に水晶が用いられており、水晶の価格が高価なために、ICカードリーダライタの価格も高くなっていた。
また、例えば、非接触ICカードを用いたログイン認証などの機能を有しているパーソナルコンピュータにおいては、その内部に設けられているICカードリーダライタは、ユーザによって翳される非接触ICカードを検出するために常に磁界発生とポーリングを行う必要があるが、バッテリにより駆動するノート型のパーソナルコンピュータは、バッテリ駆動による制限から、バッテリの消費量の多いそれらの機能を利用することは困難であった。
さらにまた、従来のICカードリーダライタでは、例えば、磁界発生回路によるリーダライタ機能とICカード機能を合わせ持った構成にした場合、その磁界発生回路の動作停止中時に外部から高電圧がかけられると、いわゆるラッチアップ現象が発生し、動作不良や発熱するなどの可能性も出てくる。
また、非接触ICカードを使用して情報を移動させるとき、情報を記憶している移動元のICカードリーダライタを操作し、そのICカードリーダライタに対して非接触ICカードを翳した後に、移動先でICカードリーダライタに翳すことになるが、移動元のICカードリーダライタに対する操作が煩雑で手間になっていた。
上記特許文献１では、非接触ICカードを部屋のドアの鍵として利用する非接触式カード鍵が提案されているが、鍵を交換するときには、高価なICカードリーダライタは交換せずに、専用の装置を用いてICカードリーダライタ内の鍵を交換するなどの操作を行っていたために、その専用の装置の管理が手間であるとともに、操作も煩雑になるという問題があった。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、より小型化されたICカードリーダライタを安価に提供することができるようにするものである。
本発明の第１の側面の情報処理システムは、磁界を発生させる磁界発生装置、および電子機器と相互に無線通信を行う情報処理装置であって、リーダライタ機能とICカード機能を有する情報処理装置からなる情報処理システムにおいて、前記磁界発生装置は、時間的に磁束密度が変化する前記磁界を発生させる発生手段を備え、前記情報処理装置は、前記リーダライタ機能を動作させる場合、前記磁界から誘起電圧を発生させ、前記ICカード機能を動作させる場合、リーダライタからの磁界から誘起電圧を発生させるアンテナと、発生した前記誘起電圧を整流して得られる電力を自分の各部に供給する供給手段と、前記リーダライタ機能を動作させる場合、前記磁界発生装置に発生させられた前記磁界によって、通信可能な状態にある前記電子機器が正当な機器であるか否かを認証する認証手段と、前記電子機器が正当な機器であると認証された場合、前記電子機器から送信されてくる送信情報から得られる、自分に接続されている他の機器を動作させるための出力情報を前記他の機器に出力する出力手段とを備える。
本発明の第１の側面においては、磁界発生装置では、時間的に磁束密度が変化する磁界が発生され、情報処理装置では、リーダライタ機能を動作させる場合、磁界から誘起電圧が発生され、ICカード機能を動作させる場合、リーダライタからの磁界から誘起電圧が発生され、発生した誘起電圧を整流して得られる電力が自分の各部に供給され、リーダライタ機能を動作させる場合、磁界発生装置に発生させられた磁界によって、通信可能な状態にある電子機器が正当な機器であるか否かが認証され、電子機器が正当な機器であると認証された場合、電子機器から送信されてくる送信情報から得られる、自分に接続されている他の機器を動作させるための出力情報が他の機器に出力される。
本発明の第２の側面の情報処理装置は、電子機器と相互に無線通信を行う情報処理装置であって、リーダライタ機能とICカード機能を有する情報処理装置において、前記リーダライタ機能を動作させる場合、磁界発生装置が発生させる時間的に磁束密度が変化する磁界から誘起電圧を発生させ、前記ICカード機能を動作させる場合、リーダライタからの磁界から誘起電圧を発生させるアンテナと、発生した前記誘起電圧を整流して得られる電力を自分の各部に供給する供給手段と、前記リーダライタ機能を動作させる場合、前記磁界発生装置に発生させられた前記磁界によって、通信可能な状態にある前記電子機器が正当な機器であるか否かを認証する認証手段と、前記電子機器が正当な機器であると認証された場合、前記電子機器から送信されてくる送信情報から得られる、自分に接続されている他の機器を動作させるための出力情報を前記他の機器に出力する出力手段とを備える。
前記ICカード機能を動作させている場合、前記ICカード機能を動作させている時間が、あらかじめ定められた時間を経過したとき、前記リーダライタ機能を動作させるように動作モードを制御する制御手段をさらに設けることができる。
前記磁界から自分の各部の動作に用いられるクロックを抽出する抽出手段をさらに設けることができる。
前記出力手段には、前記送信情報が、自分の記憶している前記他の機器によって提供されるサービスに関する情報と一致する場合、前記出力情報を前記他の機器に出力させることができる。
本発明の第２の側面の情報処理方法は、電子機器と相互に無線通信を行う情報処理装置であって、リーダライタ機能とICカード機能を有する情報処理装置の情報処理方法において、アンテナによって、前記リーダライタ機能を動作させる場合、磁界発生装置が発生させる時間的に磁束密度が変化する磁界から発生させられた誘起電圧、または前記ICカード機能を動作させる場合、リーダライタからの磁界から発生させられた誘起電圧を整流して得られる電力を自分の各部に供給し、前記リーダライタ機能を動作させる場合、前記磁界発生装置に発生させられた前記磁界によって、通信可能な状態にある前記電子機器が正当な機器であるか否かを認証し、前記電子機器が正当な機器であると認証された場合、前記電子機器から送信されてくる送信情報から得られる、自分に接続されている他の機器を動作させるための出力情報を前記他の機器に出力するステップを含む。
本発明の第２の側面においては、アンテナによって、リーダライタ機能を動作させる場合、磁界発生装置が発生させる時間的に磁束密度が変化する磁界から発生させられた誘起電圧、またはICカード機能を動作させる場合、リーダライタからの磁界から発生させられた誘起電圧を整流して得られる電力が自分の各部に供給され、リーダライタ機能を動作させる場合、磁界発生装置に発生させられた磁界によって、通信可能な状態にある電子機器が正当な機器であるか否かが認証され、電子機器が正当な機器であると認証された場合、電子機器から送信されてくる送信情報から得られる、自分に接続されている他の機器を動作させるための出力情報が他の機器に出力される。
以上のように、本発明の第１の側面によれば、磁界より得られる電力により駆動することができる。特に、本発明の第１の側面によれば、より小型化されたICカードリーダライタを安価に提供することができる。
また、本発明の第２の側面によれば、外部からの磁界より得られる電力により駆動することができる。特に、本発明の第２の側面によれば、より小型化されたICカードリーダライタを安価に提供することができる。
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書または図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書または図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書または図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
本発明の第１の側面の情報処理システムは、磁界を発生させる磁界発生装置（例えば、図１の磁界発生器１２）、および電子機器（例えば、図１の非接触ICカード１３）と相互に無線通信を行う情報処理装置であって、リーダライタ機能とICカード機能を有する情報処理装置（例えば、図１の受動型ICカードリーダライタ１１）からなる情報処理システム（例えば、図１のICカードシステム１）において、前記磁界発生装置は、時間的に磁束密度が変化する前記磁界を発生させる発生手段（例えば、図１の磁界発生回路４２）を備え、前記情報処理装置は、前記リーダライタ機能を動作させる場合、前記磁界から誘起電圧を発生させ、前記ICカード機能を動作させる場合、リーダライタからの磁界から誘起電圧を発生させるアンテナ（例えば、図１のアンテナ２１）と、発生した前記誘起電圧を整流して得られる電力を自分の各部に供給する供給手段（例えば、図１の電力再生回路２２）と、前記リーダライタ機能を動作させる場合、前記磁界発生装置に発生させられた前記磁界によって、通信可能な状態にある前記電子機器が正当な機器であるか否かを認証する認証手段（例えば、図１の認証部２６ｂ）と、前記電子機器が正当な機器であると認証された場合、前記電子機器から送信されてくる送信情報から得られる、自分に接続されている他の機器を動作させるための出力情報を前記他の機器に出力する出力手段（例えば、図１の出力回路２７）とを備える。
本発明の第２の側面の情報処理装置は、電子機器（例えば、図１の非接触ICカード１３）と相互に無線通信を行う情報処理装置であって、リーダライタ機能とICカード機能を有する情報処理装置（例えば、図１の受動型ICカードリーダライタ１１）において、前記リーダライタ機能を動作させる場合、磁界発生装置（例えば、図１の磁界発生器１２）が発生させる時間的に磁束密度が変化する磁界から誘起電圧を発生させ、前記ICカード機能を動作させる場合、リーダライタからの磁界から誘起電圧を発生させるアンテナ（例えば、図１のアンテナ２１）と、発生した前記誘起電圧を整流して得られる電力を自分の各部に供給する供給手段（例えば、図１の電力供給回路２２）と、前記リーダライタ機能を動作させる場合、前記磁界発生装置に発生させられた前記磁界によって、通信可能な状態にある前記電子機器が正当な機器であるか否かを認証する認証手段（例えば、図１の認証部２６ｂ）と、前記電子機器が正当な機器であると認証された場合、前記電子機器から送信されてくる送信情報から得られる、自分に接続されている他の機器を動作させるための出力情報を前記他の機器に出力する出力手段（例えば、図１の出力回路２７）とを備える。
前記ICカード機能を動作させている場合、前記ICカード機能を動作させている時間が、あらかじめ定められた時間を経過したとき、前記リーダライタ機能を動作させるように動作モードを制御する制御手段（例えば、図１のモード制御部２６ａ）をさらに設けることができる。
前記磁界から自分の各部の動作に用いられるクロックを抽出する抽出手段（例えば、図１のクロック抽出部２３）をさらに設けることができる。
前記出力手段は、前記送信情報が、自分の記憶している前記他の機器によって提供されるサービスに関する情報と一致する場合、前記出力情報を前記他の機器に出力する（例えば、図６のステップＳ３５の処理）ことができる。
本発明の第２の側面の情報処理方法は、電子機器と相互に無線通信を行う情報処理装置であって、リーダライタ機能とICカード機能を有する情報処理装置の情報処理方法において、アンテナによって、前記リーダライタ機能を動作させる場合、磁界発生装置が発生させる時間的に磁束密度が変化する磁界から発生させられた誘起電圧、または前記ICカード機能を動作させる場合、リーダライタからの磁界から発生させられた誘起電圧を整流して得られる電力を自分の各部に供給し（例えば、図５のステップＳ２１の処理）、前記リーダライタ機能を動作させる場合、前記磁界発生装置に発生させられた前記磁界によって、通信可能な状態にある前記電子機器が正当な機器であるか否かを認証し（例えば、図６のステップＳ３３の処理）、前記電子機器が正当な機器であると認証された場合、前記電子機器から送信されてくる送信情報から得られる、自分に接続されている他の機器を動作させるための出力情報を前記他の機器に出力する（例えば、図６のステップＳ３５の処理）ステップを含む。
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明を適用したICカードシステムの一実施の形態の構成を示すブロック図である。ICカードシステム１は、受動型ICカードリーダライタ１１、磁界発生器１２、および非接触ICカード１３を含むようにして構成される。
受動型ICカードリーダライタ１１は、カードモードで動作した場合、図示せぬリーダライタと無線通信を行うための所定の処理を行う。また、受動型ICカードリーダライタ１１は、リーダライタモードで動作した場合、非接触ICカード１３と無線通信を行うための所定の処理を行う。
受動型ICカードリーダライタ１１は、アンテナ２１、電力再生回路２２、クロック抽出回路２３、受信回路２４、送信回路２５、制御部２６、出力回路２７、不揮発性メモリ２８、および入力回路２９を含むようにして構成される。
アンテナ２１は、例えば、銅またはアルミなどの導体からなり、２巻き以上の所定の巻き数（パターン）となる、いわゆるループアンテナとして形成される。アンテナ２１は、磁界発生器１２による誘導電磁界を情報（データ）の伝送媒体として利用することで（例えば電磁誘導方式によって）、例えば非接触ICカード１３と無線により通信を行う。
また、アンテナ２１は、後述する磁界発生器１２のアンテナ４１により発生される磁界の周波数と共振するように調節されており、アンテナ４１によって生成された磁界の一部が、アンテナ２１を鎮交することで、アンテナ２１に交流電圧（以下、受信電圧と称する）が誘起される。
電力再生回路２２は、例えば一般的にICカードに用いられる整流回路などからなる。電力再生回路２２は、アンテナ２１からの交流の受信電圧を直流の電源電圧VCCに変換し、その電源電圧VCCを受動型ICカードリーダライタ１１の各部に供給する。これにより、受動型ICカードリーダライタ１１は、各部に電力が供給され、駆動する。
クロック抽出回路２３は、アンテナ２１によって受信された受信信号から、受動型ICカードリーダライタ１１の各部で用いられるクロック信号を生成する。クロック抽出回路２３は、生成したクロック信号を、制御部２６などの受動型ICカードリーダライタ１１の各部に供給する。例えば、クロック抽出回路２３は、PLL（Phase Locked Loop）回路を内蔵し、受信信号と同一の周波数のクロック信号を発生する。これにより、受動型ICカードリーダライタ１１は、発生されたクロック信号に基づいて動作を行う。
受信回路２４は、カードモードまたはリーダライタモードのいずれかの動作モードでデータを受信する場合、アンテナ２１が受信した変調波に対して、例えば、所定の復調の処理などを施すことで、その変調波を復調させる。受信回路２４は、変調波を復調することで得られた受信データを制御部２６に供給する。
制御部２６は、受動型ICカードリーダライタ１１の各部を制御する。
また、制御部２６は、受信回路２４から供給される受信データに基に、所定の処理を行う。制御部２６は、所定の処理を行うことにより得られたデータを出力回路２７に供給する。そして、出力回路２７は、制御部２６から供給されるデータを、受動型ICカードリーダライタ１１に接続された他の機器（図示せず）に出力する。
入力回路２９は、受動型ICカードリーダライタ１１に接続された他の機器（図示せず）から供給されるデータを制御部２６に供給する。
制御部２６は、入力回路２９から供給されるデータを、非接触ICカード１３に送信させるための所定の処理を行う。制御部２６は、所定の処理を施すことによって得られた送信データを送信回路２５に供給する。
送信回路２５は、カードモードまたはリーダライタモードのいずれかの動作モードでデータを送信する場合、制御部２６から供給される送信データに対して、所定の変調の処理などを施すことで、送信データを変調させる。送信回路２５は、送信データを変調することで得られた変調波をアンテナ２１に供給する。
不揮発性メモリ２８は、例えば、EEPROM（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）またはフラッシュメモリなどから構成される。不揮発性メモリ２８は、制御部２６の制御に基づいて、制御部２６から供給されたデータを記憶するか、またはデータを読み出して制御部２６に供給する。
また、制御部２６は、モード制御部２６ａおよび認証部２６ｂを含むようにして構成される。
モード制御部２６ａは、受動型ICカードリーダライタ１１の動作モードを制御する。具体的には、モード制御部２６ａは、受動型ICカードリーダライタ１１の動作モードを、例えば、カードモードに遷移させたり、リーダライタモードに遷移させたりする。
認証部２６ｂは、受動型ICカードリーダライタ１１と非接触ICカード１３との間で行われる相互認証の処理を行う。具体的には、認証部２６ｂは、非接触ICカード１３との間で、受動型ICカードリーダライタ１１が非接触ICカード１３に記憶されている情報にアクセスするための相互認証を行う。
磁界発生器１２は、時間的に磁束密度が変化する磁界を発生させる。磁界発生器１２は、アンテナ４１、磁界発生回路４２、水晶発信子４３、電源４４、およびスイッチ４５を含むようにして構成される。
アンテナ４１は、アンテナ２１と同様に、例えば銅などの導体からなる、いわゆるループアンテナとして形成される。なお、アンテナ４１は、磁界の発生効率が上がるようなサイズと共振周波数に調整されている。
磁界発生回路４２は、電源４４からの電力により駆動され、水晶発信子４３による振動の周波数と対応するように、アンテナ４１をドライブして磁界を発生させる。なお、磁界発生回路４２は、外部の環境が変化しても、あらかじめ定められた一定の電力を送出する電力制限機能を備えている。
水晶発信子４３は、薄くスライスされた水晶であり、電圧がかけられると電流を通して振動する仕組みになっている。このスライスが薄いほど振動が活発になり、磁界発生回路４２は、高い周波数の磁界を発生させることができる。
また、磁界発生回路４２と電源４４との間には、スイッチ４５が設けられている。スイッチ４５は、例えば、ユーザによる操作に応じて、その状態が切り替えられる。すなわち、スイッチ４５においては、その状態がオンとなるとき、磁界発生回路４２に電力が供給されるので、アンテナ４１に磁界が発生し、その状態がオフとなるとき、磁界発生回路４２に電力が供給されないので、磁界が発生しないこととなる。
非接触ICカード１３は、例えば、非接触ICチップやアンテナなどを内蔵し、リーダライタ機能を有している受動型ICカードリーダライタ１１との間で近接通信を行う。
すなわち、ユーザによって、非接触ICカード１３が受動型ICカードリーダライタ１１に翳されることにより、非接触ICカード１３においては、磁界発生器１２のアンテナ４１から放射される磁界（電磁波）が電源供給の役割を果たして、非接触ICカード１３の内部回路が起動され、受動型ICカードリーダライタ１１と非接触ICカード１３との通信路が開通する。これにより、受動型ICカードリーダライタ１１は、非接触ICカード１３内の情報の読み出しや書き込みを行うことが可能となる。
なお、受動型ICカードリーダライタ１１は、リーダライタモードで動作するとき、非接触ICカード１３を検出するための信号を送信するが、このとき、例えば、磁界発生器１２から受給している磁界の消費電力を変化させることにより、等価的に磁界発生器１２からの磁界の振幅変調を行って、非接触ICカード１３と通信する。
ところで、このICカードシステム１は、様々な形態に適用させることができるが、例えば、部屋の出入り口に設置されるドアの鍵として利用することができる。そこで、本実施の形態では、ドアの鍵として用いられるICカードシステム１を一例にして説明する。
図２は、ドアの鍵として用いられるICカードシステム１のブロック図である。
なお、図２では、図１と対応する部分については、同一の符号が付してあり、処理が同じ部分に関しては、その説明は繰り返しになるので省略する。
図２のICカードシステム１は、非接触ICカード１３およびドアロック機構６１から構成される。
ドアロック機構６１は、例えば、部屋の出入り口に設置されるドアの鍵として設けられ、ユーザによって、非接触ICカード１３が翳された場合、その非接触ICカード１３が正当な非接触ICカードであるか否かを認証する。そして、ドアロック機構６１は、非接触ICカード１３が正当な非接触ICカードであると認証された場合、ドアのロックを解除して、非接触ICカード１３を翳したユーザによってドアが開けられるようにする。
ドアロック機構６１は、受動型ICカードリーダライタ１１、磁界発生器１２、ドアノブ７１、発電機７２、およびロック解除機構７３を含むようにして構成される。なお、ドアロック機構６１においては、ICカードシステム１をドアの鍵として用いたときに設けられるブロックである、ドアノブ７１、発電機７２、およびロック解除機構７３は、ハッチングを施して表現している。
発電機７２は、ユーザによってドアノブ７１が回されたとき発電し、発電することにより得られた電力を、磁界発生器１２またはロック解除機構７３に供給する。そして、磁界発生器１２においては、磁界発生回路４２は、発電機７２からの電力により駆動され、水晶発信子４３による振動の周波数と対応するように、アンテナ４１をドライブして磁界を発生させる。すなわち、発電機７２は、ドアノブ７１の回転に応じて発電することによって、図１の電源４４の代わりに、電力を磁界発生回路４２に供給する。
受動型ICカードリーダライタ１１は、上述したように、磁界発生器１２が発生させた磁界（電磁波）によって、各部に電力が供給され、駆動する。これにより、受動型ICカードリーダライタ１１は、動作モードがカードモードとなるとき、ICカードとして動作し、動作モードがリーダライタモードとなるとき、リーダライタとして動作する。
ここで、受動型ICカードリーダライタ１１がリーダライタモードで動作しているとき、ユーザによって、非接触ICカード１３がドア（に設けられたドアロック機構６１）に翳された場合、非接触ICカード１３は、磁界発生器１２が発生させた磁界によって、電力が供給され、駆動する。これにより、受動型ICカードリーダライタ１１と非接触ICカード１３と間で通信を行うことが可能となるので、受動型ICカードリーダライタ１１は、非接触ICカード１３内の情報を読み出したり、情報を書き込んだりすることができる。
そして、受動型ICカードリーダライタ１１は、ユーザによって翳された非接触ICカード１３が正当な非接触ICカードであるか否かを認証し、非接触ICカード１３が正当な非接触ICカードであると認証された場合、ドアのロックを解除するための通知をロック解除機構７３に出力する。具体的には、例えば、受動型ICカードリーダライタ１１においては、制御部２６は、非接触ICカード１３が正当な非接触ICカードであると認証された場合、出力回路２７の出力端子をショートさせることで、ロック解除機構７３にドアのロックを解除することを通知する。
ロック解除機構７３は、発電機７２からの電力により駆動され、受動型ICカードリーダライタ１１から供給される通知に基づいて、ドアロック機構６１が設けられたドアの鍵の開閉を行う。
具体的には、ユーザによって、正当な非接触ICカード１３がドア（に設けられたドアロック機構６１）に翳された場合、ロック解除機構７３には、受動型ICカードリーダライタ１１からロックを解除させるための通知が供給される。ロック解除機構７３は、その通知に応じて、ドアロック機構６１が設けられたドアのロックを解除する。これにより、正当な非接触ICカード１３を所持しているユーザは、ドアを開けて部屋に入ることができる。
なお、例えば、ドアロック機構６１においては、受動型ICカードリーダライタ１１をカード状にして、ドアの裏側に差し込めるようにすることで、受動型ICカードリーダライタ１１の交換を容易にすることができる。また、このとき、磁界発生器１２は、受動型ICカードリーダライタ１１だけを交換するため、そのまま同じものを利用することができる。その結果、高価な水晶を用いている水晶発信子４３をそのまま利用することができるので、より安価に受動型ICカードリーダライタ１１を交換することができる。
また、ドアロック機構６１は、例えば、ドアノブ７１を回すことにより発電する発電機７２、その発電機７２からの電力により磁界を発生させる磁界発生器１２、その磁界発生器１２による磁界によって駆動する受動型ICカードリーダライタ１１と非接触ICカード１３から構成され、受動型ICカードリーダライタ１１に接続されるロック解除機構７３を電磁石からなるようにした場合、電池などの電源を使用しない構成とすることができる。その結果、ユーザによるメンテナンスの負荷を軽減することができる。
ところで、受動型ICカードリーダライタ１１は、例えば、塩化ビニールまたはプラスチックなどの素材からなるカードであり、そのサイズは、一般的に、図３に示すような、磁気ストライプカードや接触型ICカードと同様の、ID-1規格（ISO（International Organization for Standardization）/IEC（International Electrotechnical Commission） 7810）に準拠した、85.72（mm）×54.03（mm）×0.76（mm）±誤差、となるように形成される。
なお、受動型ICカードリーダライタ１１のサイズは、ID-1規格に準拠したサイズに限らず、それよりも小型のサイズとなる、図３に示すような、例えばID-00やID-000などの規格に準拠したサイズであってもよい。また、受動型ICカードリーダライタ１１の形状は、図３に示すような、カード状の形状に限らず、例えば円形や多角形の形状など、その他の形状であってもよい。さらに、受動型ICカードリーダライタ１１は、例えば、携帯電話機などの機器に内蔵されるようにしてもよい。
また、図３に示すように、受動型ICカードリーダライタ１１には、外部入出力端子８１が設けられる。受動型ICカードリーダライタ１１は、この外部入出力端子８１によって、例えば、ロック解除機構７３などの他の機器と接続される。
具体的には、外部入出力端子８１は、図４に示すように、端子１乃至端子８の８つの端子からなる。外部入出力端子８１においては、端子１（VCC：Supply voltage）は、回路電圧用の端子、端子２（RST：Reset input）は、リセット信号用の端子、端子３（CLK：Clock input）は、クロック信号用の端子、端子４は、拡張用の空きの端子である。また、外部入出力端子８１においては、端子５（GND：Ground）は、グランド用の端子、端子６は、拡張用の空きの端子、端子７（I/O（Serial communication input/output））は、データ入出力用の端子、端子８は、拡張用の空きの端子である。
受動型ICカードリーダライタ１１においては、図４において、空きの端子である、端子４、端子６、および端子８のうち、例えば、端子４を入力回路２９の入力端子とし、端子８を出力回路２７の出力端子とすることで、それらの端子によって、例えば、ロック解除機構７３などの他の機器と接続される。
次に、図５と図６のフローチャートを参照して、ICカードシステム１を構成する、受動型ICカードリーダライタ１１、磁界発生器１２、非接触ICカード１３による、データ送受信の処理について説明する。
ステップＳ１１において、磁界発生器１２は、所定のタイミングで電源をオンする。具体的には、例えば、ドアに設けられるドアロック機構６１においては、ユーザによってドアノブ７１が回されたとき、発電機７２によって発電された電力が磁界発生器１２の磁界発生回路４２に供給される。そして、磁界発生回路４２は、水晶発信子４３による振動の周波数と対応するように、アンテナ４１をドライブして磁界を発生させる。これにより、磁界発生器１２は、所定の周波数の磁界を発生する。
なお、以下、受動型ICカードリーダライタ１１による、ステップＳ２１乃至ステップＳ３５の処理と、非接触ICカード１３による、ステップＳ５１乃至ステップＳ５５の処理は、例えば、磁界発生器１２が所定の周波数の磁界を発生しているときの処理となる。
ステップＳ２１において、電力再生回路２２は、磁界発生器１２に設けられたアンテナ４１により発生される磁界の一部が、アンテナ２１を鎮交することにより誘起される交流の受信電圧を直流の電源電圧VCCに変換し、その電源電圧VCCを受動型ICカードリーダライタ１１の各部に供給することで、受動型ICカードリーダライタ１１の電源をオンする。これにより、例えば、ドアに設けられたドアロック機構６１においては、受動型ICカードリーダライタ１１は、磁界発生器１２のアンテナ４１から放射される磁界により電力が供給され、駆動する。
ステップＳ２２において、モード制御部２６ａは、受動型ICカードリーダライタ１１の動作モードをカードモードに遷移させる。このとき、受動型ICカードリーダライタ１１は、カードモードとなるので、ICカードとして動作する。
ステップＳ２３において、制御部２６は、受信回路２４の状態を監視することにより、アンテナ２１がリーダライタ（図示せず）から、カード検出信号を受信したか否かを判定する。
ここで、カード検出信号とは、リーダライタ（他の受動型ICカードリーダライタ）から非接触ICカードに送信される、通信可能な状態にある非接触ICカードを検出するための信号である。リーダライタは、このカード検出信号を送信すると、通信可能な状態にある非接触ICカード（受動型ICカードリーダライタ１１）から応答（以下、カード検出応答と称する）が返ってくるので、そのカード検出応答を受信することによって通信可能な状態にある非接触ICカードを検出する。
ステップＳ２３において、アンテナ２１がリーダライタから、カード検出信号を受信したと判定された場合、ステップＳ２４において、アンテナ２１、電力再生回路２２、クロック抽出回路２３、受信回路２４、送信回路２５、制御部２６、出力回路２７、不揮発性メモリ２８、または入力回路２９は、カード検出信号を送信してきたリーダライタ（図示せず）との間でカードモードの処理を行う。
具体的には、受動型ICカードリーダライタ１１においては、リーダライタから放射される磁界が電源供給の役割を果たして、受動型ICカードリーダライタ１１の内部回路が起動され、受動型ICカードリーダライタ１１とカードリーダライタとの通信路が開通する。これにより、図示せぬリーダライタは、カードモードで動作している受動型ICカードリーダライタ１１内の情報の読み出しや書き込みなどを行う。
ステップＳ２５において、制御部２６は、カードモード処理が終了したか否かを判定する。
ステップＳ２５において、カードモード処理が終了していないと判定された場合、ステップＳ２４に戻り、上述した処理が繰り返される。
すなわち、図示せぬリーダライタとの間でのカードモード処理が終了し、ステップＳ２５において、カードモード処理が終了したと判定されるまで、ステップＳ２４およびステップＳ２５の処理が繰り返される。
その後、ステップＳ２５において、カードモード処理が終了したと判定された場合、処理はステップＳ３５に進む。
一方、ステップＳ２３において、図示せぬリーダライタからカード検出信号を受信していないと判定された場合、ステップＳ２６において、制御部２６は、カードモードからリーダライタモードに遷移するまでの所定の時間を経過したか否かを判定する。
ステップＳ２６において、所定の時間を経過していないと判定された場合、ステップＳ２３に戻り、上述した処理が繰り返される。すなわち、カードモードからリーダライタモードに遷移するまでの所定の時間を経過し、ステップＳ２６において、所定の時間を経過したと判定されるまで、ステップＳ２３およびステップＳ２６の処理が繰り返される。
ステップＳ２７において、モード制御部２６ａは、受動型ICカードリーダライタ１１の動作モードをカードモードからリーダライタモードに遷移させる。これにより、受動型ICカードリーダライタ１１は、リーダライタモードとなるので、リーダライタとして動作する。
すなわち、受動型ICカードリーダライタ１１は、磁界発生器１２により発生された磁界を電源として起動し、その後、一定時間外部からのカード検出信号が送信されてくるかをモニタし、カード検出信号が送信されてこないときには、リーダライタモードで動作する。
ステップＳ２８において、送信回路２５は、制御部２６の制御に基づいて、アンテナ２１を介してカード検出信号を送信する。具体的には、制御部２６は、不揮発性メモリ２８に記憶されている情報に基づいて、カード検出信号を生成し、送信回路２５に供給する。そして、送信回路２５は、制御部２６からのカード検出信号に対して、所定の変調の処理を施し、それにより得られた変調波をアンテナ２１に供給することで、カード検出信号を送信する。
ステップＳ２９において、制御部２６は、受信回路２４の状態を監視することにより、アンテナ２１が非接触ICカード１３から、カード検出応答を受信したか否かを判定する。
ステップＳ２９において、非接触ICカード１３からカード検出応答を受信していないと判定された場合、ステップＳ２９に戻り、上述した処理が繰り返される。すなわち、非接触ICカード１３からカード検出応答が送信され、ステップＳ２９において、非接触ICカード１３からカード検出応答を受信したと判定されるまで、ステップＳ２９の処理が繰り返される。換言すれば、このとき、受動型ICカードリーダライタ１１は、ポーリングを行っているとも言える。
ここで、ユーザが非接触ICカード１３を受動型ICカードリーダライタ１１（磁界発生器１２）に翳した場合、ステップＳ５１において、非接触ICカード１３は、磁界発生器１２のアンテナ４１から放射される磁界により電力が供給され、電源をオンする。例えば、ドアに設けられたドアロック機構６１においては、ユーザによって、非接触ICカード１３がドア（に設けられたドアロック機構６１）に翳された場合、非接触ICカード１３は、磁界発生器１２が発生させた磁界によって、電力が供給され、駆動する。
これにより、非接触ICカード１３においては、内部回路が起動され、非接触ICカード１３と受動型ICカードリーダライタ１１との通信路が開通するので、受動型ICカードリーダライタ１１は、非接触ICカード１３内の情報の読み出しや書き込みを行うことが可能となる。
ステップＳ５２において、非接触ICカード１３は、受動型ICカードリーダライタ１１からカード検出信号を受信したか否かを判定する。
ステップＳ５２において、受動型ICカードリーダライタ１１からカード検出信号を受信していないと判定された場合、ステップＳ５２に戻り、上述した処理が繰り返される。すなわち、受動型ICカードリーダライタ１１からカード検出信号が送信され、ステップＳ５２において、受動型ICカードリーダライタ１１からカード検出信号を受信したと判定されるまで、ステップＳ５２の処理が繰り返される。
一方、ステップＳ５２において、受動型ICカードリーダライタ１１からカード検出信号を受信したと判定された場合、ステップＳ５３において、非接触ICカード１３は、カード検出応答を受動型ICカードリーダライタ１１に送信する。
このとき、受動型ICカードリーダライタ１１では、ステップＳ２９において、非接触ICカード１３からのカード検出応答を受信したと判定されるので、処理はステップＳ３０に進む。
ステップＳ３０において、制御部２６は、受信回路２４の状態を監視することにより、アンテナ２１が非接触ICカード１３から、サービス応答を受信したか否かを判定する。
ここで、サービス応答とは、非接触ICカード１３に割り当てられている各種のサービスを示す応答である。例えば、図２のICカードシステム１においては、非接触ICカード１３がドアの鍵として使用されているので、非接触ICカード１３には、「ドアの鍵サービス」が割り当てられる。
ステップＳ３０において、非接触ICカード１３からサービス応答を受信していないと判定された場合、ステップＳ３０に戻り、上述した処理が繰り返される。すなわち、非接触ICカード１３からサービス応答が送信され、ステップＳ３０において、非接触ICカード１３からサービス応答を受信したと判定されるまで、ステップＳ３０の処理が繰り返される。
このとき、非接触ICカード１３は、ステップＳ５３において、カード検出応答を受動型ICカードリーダライタ１１に送信したのに続いて、ステップＳ５４において、サービス応答を受動型ICカードリーダライタ１１に送信して、処理はステップＳ５５に進む。
そして、受動型ICカードリーダライタ１１では、ステップＳ３０において、非接触ICカード１３からサービス応答を受信したと判定されるので、処理はステップＳ３１に進む。
ステップＳ３１において、制御部２６は、受動型ICカードリーダライタ１１に設定されているサービスが、非接触ICカード１３に設定されているか否かを判定する。具体的には、例えば、ドアに設けられたドアロック機構６１の受動型ICカードリーダライタ１１においては、制御部２６は、ユーザによって翳された非接触ICカード１３から送信されてくるサービス応答あって、受信回路２４から供給される、例えば、「ドアの鍵サービス」のサービスを示しているサービス応答が、不揮発性メモリ２８に記憶されているサービスに関する情報と一致するか否かを判定する。
なお、受動型ICカードリーダライタ１１においては、入力回路２９は、サービスに関する信号を制御部２６に供給し、制御部２６は、その信号に基づいて、どのサービスを実行するかを選択する。これにより、受動型ICカードリーダライタ１１は、接続された他の機器（例えば図２のロック解除機構７３）に対して、各種のサービスを実行させることができる。
ステップＳ３１において、受動型ICカードリーダライタ１１に設定されているサービスが、非接触ICカード１３に設定されていると判定された場合、処理はステップＳ３２に進む。ステップＳ３２およびステップＳ５５において、受動型ICカードリーダライタ１１および非接触ICカード１３は、相互認証処理を行う。
具体的には、ステップＳ３２において、認証部２６ｂは、非接触ICカード１３との間で、自分が非接触ICカード１３に記憶されている情報にアクセスするための相互認証を行う。また、ステップＳ５５において、非接触ICカード１３は、受動型ICカードリーダライタ１１との間で、受動型ICカードリーダライタ１１が自分に記憶されている情報にアクセスするための相互認証を行う。すなわち、ステップＳ３２およびステップＳ５５の処理（相互認証処理）は、受動型ICカードリーダライタ１１が、非接触ICカード１３に記憶されている情報にアクセスするための相互認証となる。
例えば、相互認証処理では、受動型ICカードリーダライタ１１は、二項乱数、ポアソン乱数、または正規乱数などの所定の乱数を生成し、この乱数と読み出したい情報を示す要求を非接触ICカード１３に通知する。一方、非接触ICカード１３においては、通知された要求に対応する鍵を読み出し、その鍵を用いて通知された乱数を暗号化し、暗号化した乱数を受動型ICカードリーダライタ１１に通知する。受動型ICカードリーダライタ１１は、この暗号化された乱数を、認証鍵を用いて復号化し、非接触ICカード１３が通知した乱数と、復号化した乱数とが一致していれば、非接触ICカード１３が正当な機器であると認証する。
また、同様に、例えば、非接触ICカード１３は、所定の乱数を生成し、受動型ICカードリーダライタ１１に通知する。受動型ICカードリーダライタ１１は、暗号化の鍵を用いてこの乱数を暗号化し、暗号化した乱数を非接触ICカード１３に通知する。非接触ICカード１３は、この暗号化された乱数を、復号化の鍵を用いて復号化し、復号化された乱数と、受動型ICカードリーダライタ１１に通知した乱数とが一致していれば、受動型ICカードリーダライタ１１が正当な機器であると認証する。
ステップＳ３３において、認証部２６ｂは、相互認証処理の結果に基づいて、非接触ICカード１３が正当な非接触ICカードであると認証されたか否かを判定する。
ステップＳ３３において、非接触ICカード１３が正当な非接触ICカードであると認証されたと判定された場合、ステップＳ３４において、制御部２６は、出力回路２７をオンにして、制御部２６からのデータを、出力回路２７を介して他の機器（図示せず）に出力できるようにする。
ステップＳ３５において、出力回路２７は、制御部２６からのデータを出力する。具体的には、例えば、ドアに設けられたドアロック機構６１の受動型ICカードリーダライタ１１においては、制御部２６は、非接触ICカード１３が正当な非接触ICカードであると認証された場合、出力回路２７の出力端子（例えば図４の端子８）をショートさせることで、出力回路２７を介して、ロック解除機構７３にドアのロックを解除することを通知する。その後、例えば、ロック解除機構７３は、出力回路２７からの通知に基づいて、ドアロック機構６１が設けられたドアの鍵を解除する。これにより、正当な非接触ICカード１３を所持しているユーザは、ドアを開けて部屋に入ることができる。
一方、ステップＳ３１において、受動型ICカードリーダライタ１１に設定されているサービスが、非接触ICカード１３に設定されていないと判定された場合、例えば、ドアに設けられたドアロック機構６１においては、「ドアの鍵サービス」のサービスが割り当てられていない非接触ICカード１３が翳されたときにはドアの鍵を解除する処理を行わないので、ステップＳ３２乃至ステップＳ３５の処理がスキップされる。
また、ステップＳ３３において、非接触ICカード１３が正当な非接触ICカードではないと判定された場合、例えば、ドアに設けられたドアロック機構６１においては、正当でない非接触ICカード１３が翳されたときにはドアの鍵を解除する処理を行わないので、ステップＳ３４およびステップＳ３５の処理がスキップされる。
ステップＳ１２において、磁界発生器１２は、電源をオフにして、磁界発生器１２の処理は終了する。具体的には、例えば、ドアに設けられるドアロック機構６１においては、磁界発生器１２のスイッチ４５がオフされ、発電機７２によって発電された電力が磁界発生器１２の磁界発生回路４２に供給されなくなる。これにより、磁界発生器１２は、磁界の発生を停止する。
なお、以下、受動型ICカードリーダライタ１１による、ステップＳ３６の処理と、非接触ICカード１３による、ステップＳ５６の処理は、磁界発生器１２による磁界が発生していないときの処理となる。
ステップＳ３６において、電力再生回路２２は、磁界発生器１２による磁界が発生していないため、その磁界から電力を得ることができないので、電源電圧VCCの受動型ICカードリーダライタ１１の各部への供給を停止して、受動型ICカードリーダライタ１１の電源をオフにして、受動型ICカードリーダライタ１１の処理は終了する。例えば、受動型ICカードリーダライタ１１は、サービスが「ドアの鍵サービス」である場合、磁界発生器１２からの磁界がなくなるまで、ドアの鍵を開けたままにさせる。
また、ステップＳ５６において、非接触ICカード１３は、受動型ICカードリーダライタ１１と同様に、磁界発生器１２による磁界が発生していないため、その磁界から電力を得ることができないので、電源をオフにして、非接触ICカード１３の処理は終了する。
以上のようにして、受動型ICカードリーダライタ１１と非接触ICカード１３とは、磁界発生器１２によって発生される磁界を介して、データの送受信を行う。
このように、受動型ICカードリーダライタ１１は、外部に設けられた磁界発生器１２が発生した磁界から得られる電力により駆動するために、非接触ICカード１３に電力を供給するための出力回路や、クロック発生用の発信機を内蔵する必要がなくなり、その形状を小型化することができる。また、受動型ICカードリーダライタ１１は、高価な水晶発信子４３を内蔵しなくてよいため、安価に提供することが可能となる。
また、ICカードシステム１においては、磁界発生器１２を受動型ICカードリーダライタ１１から切り離すことによって、受動型ICカードリーダライタ１１の構成を簡単にしており、受動型ICカードリーダライタ１１は、例えば、非接触ICカード１３に内蔵された基本回路に出力用の端子を設けることによって実現できる構成となっている。その結果、受動型ICカードリーダライタ１１は、一般的に使用されている非接触ICカードを流用することができるので、価格を安くすることができる。
さらにまた、ICカードシステム１においては、リーダライタモードで動作するとき、常時磁界を発生させたり、非接触ICカード１３を検出するためのポーリングを行うことで消費していた電力を、受動型ICカードリーダライタ１１と磁界発生器１２とを、一体化して使用することにより、非接触ICカード１３を使用するときだけ磁界発生器１２をオンさせて、受動型ICカードリーダライタ１１に電力が供給されるようにする。これにより、受動型ICカードリーダライタ１１は、非接触ICカード１３を近づけたときにポーリングを開始するので、電力の消費を抑制することができる。
ところで、上述した、図５のステップＳ２２およびステップＳ２７の処理において、受動型ICカードリーダライタ１１における、動作モードの遷移の概略について説明したが、次に、図７と図８を参照して、受動型ICカードリーダライタ１１の動作モードについて、より詳細な説明をする。
図７は、受動型ICカードリーダライタ１１の動作モードの詳細について説明するブロック図である。
ICカードシステム１は、図７の例では、受動型ICカードリーダライタ１１Ａ、受動型ICカードリーダライタ１１Ｂ、および磁界発生機１２から構成される。
なお、図７では、図１と対応する部分については、同一の符号が付してあり、処理が同じ部分に関しては、その説明は繰り返しになるので省略する。また、受動型ICカードリーダライタ１１Ａと受動型ICカードリーダライタ１１Ｂは、図１の受動型ICカードリーダライタ１１と同様に構成される。
図７において、磁界発生器１２のスイッチ４５がオフされており、アンテナ４１に磁界が発生していないとき、受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、磁界から電力を得ることができないので、電源オフの状態である。また、そのとき、受動型ICカードリーダライタ１１Ｂは、磁界発生器１２と離れた位置にあるので、受動型ICカードリーダライタ１１Ａと同様に、電源オフの状態である。
ここで、図８のシーケンス図に示すように、ステップＳ７１において、磁界発生器１２のスイッチ４５がオンして、アンテナ４１に磁界が発生すると、ステップＳ７２において、受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、その磁界から得られる電力により駆動し、電源オンの状態となる。
なお、図８のシーケンス図においては、図中上側の動作は、受動型ICカードリーダライタ１１Ａに関する動作を示し、図中下側の動作は、受動型ICカードリーダライタ１１Ｂに関する動作を示している。
ステップＳ７３において、受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、カードモードで動作し、図示せぬリーダライタから送信されてくるカード検出信号を待っている。すなわち、受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、カードモードからリーダライタモードに遷移するまでの、あらかじめ定められた時間を経過するまで待機している。
ステップＳ８１において、例えば、ユーザによって、受動型ICカードリーダライタ１１Ｂが磁界発生器１２に翳されるなどして、受動型ICカードリーダライタ１１Ｂが磁界発生器１２に近づくと、ステップＳ８２において、受動型ICカードリーダライタ１１Ｂは、磁界発生器１２による磁界から得られる電力により駆動し、電源オンの状態となる。
カードモードで動作している受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、カード検出信号が一定時間送信されてこない場合、ステップＳ７４において、動作モードを、カードモードからリーダライタモードに遷移する。そして、リーダライタモードで動作することになった受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、カード検出信号を送信する。
ステップＳ８３において、カードモードで動作している受動型ICカードリーダライタ１１Ｂは、受動型ICカードリーダライタ１１Ａからのカード検出信号を受信し、カードモードを維持する。
これにより、図７のICカードシステム１においては、受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、リーダライタモードで動作し、受動型ICカードリーダライタ１１Ｂは、カードモードで動作することなる。すなわち、受動型ICカードリーダライタ１１Ａと受動型ICカードリーダライタ１１Ｂとは、通信可能な状態となるので、リーダライタモードで動作している受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、カードモードで動作している受動型ICカードリーダライタ１１Ｂ内の情報の読み出しや書き込みを行うことが可能となる。
その後、上述したように、受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、図５のステップＳ２９以降の処理を実行し、受動型ICカードリーダライタ１１Ｂは、図５のステップＳ５３以降の処理を実行することになる。
このように、受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、電源オンの状態となったとき、リーダライタモードに遷移することで、受動型ICカードリーダライタ１１Ｂを検出するポーリングを行う前に、一定時間、他のリーダライタ（図示せず）からのカード検出信号の検出を行う。そして、受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、他のリーダライタがカード検出信号を送信してきたときには、カードモードに遷移し、非接触ICカードとして動作することができる。すなわち、受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、リーダライタモードとカードモードの両方のモードで動作することが可能となる。
また、ここで、例えば、受動型ICカードリーダライタ１１を利用して重要情報を移動させる場合について考えると、磁界発生器１２は、電源をオンにして磁界を発生することで、受動型ICカードリーダライタ１１Ａに磁界から得られる電力を供給して駆動させる。そのとき、受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、リーダライタモードで動作し、ポーリングを行うことで、重要情報を保持している受動型ICカードリーダライタ１１Ｂが近づいてくると、その受動型ICカードリーダライタ１１Ｂを検出する。受動型ICカードリーダライタ１１Ｂは、磁界発生器１２からの磁界から得られる電力により駆動し、カードモードで動作する。これにより、リーダライタモードで動作している受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、カードモードで動作している受動型ICカードリーダライタ１１Ｂから重要情報を取得する。
そして、受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、磁界発生器１２による磁界の発生が停止することで、磁界から得られる電力の供給が停止されて電源をオフする。その後、受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、図示せぬリーダライタからのポーリングに応じて再度起動する。このとき、受動型ICカードリーダライタ１１Ａは、カードモードで動作し、自分の保持している受動型ICカードリーダライタ１１Ｂから取得した重要情報をリーダライタに送信する。これにより、重要情報は、受動型ICカードリーダライタ１１Ａを介して、受動型ICカードリーダライタ１１Ｂから図示せぬリーダライタに取得されたことになる。
このように、受動型ICカードリーダライタ１１は、動作モードを変更することで、簡単に重要情報を移動させることができる。
なお、受動型ICカードリーダライタ１１は、本実施の形態では、リーダライタモードとカードモードの両方のモードで動作するとして説明したが、リーダライタモードまたはカードモードのいずれか一方で動作するようにしてもよい。
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
図９は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するパーソナルコンピュータの構成の例を示すブロック図である。CPU（Central Processing Unit）１１１は、ROM（Read Only Memory）１１２、または記録部１１８に記録されているプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM（Random Access Memory）１１３には、CPU１１１が実行するプログラムやデータなどが適宜記憶される。これらのCPU１１１、ROM１１２、およびRAM１１３は、バス１１４により相互に接続されている。
CPU１１１にはまた、バス１１４を介して入出力インターフェース１１５が接続されている。入出力インターフェース１１５には、マイクロホンなどよりなる入力部１１６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部１１７が接続されている。CPU１１１は、入力部１１６から入力される指令に対応して各種の処理を実行する。そして、CPU１１１は、処理の結果を出力部１１７に出力する。
入出力インターフェース１１５に接続されている記録部１１８は、例えばハードディスクからなり、CPU１１１が実行するプログラムや各種のデータを記録する。通信部１１９は、インターネットやローカルエリアネットワークなどのネットワークを介して外部の装置と通信する。
また、通信部１１９を介してプログラムを取得し、記録部１１８に記録してもよい。
入出力インターフェース１１５に接続されているドライブ１２０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア１２１が装着されたとき、それらを駆動し、そこに記録されているプログラムやデータなどを取得する。取得されたプログラムやデータは、必要に応じて記録部１１８に転送され、記録される。
コンピュータにインストールされ、コンピュータによって実行可能な状態とされるプログラムを格納するプログラム記録媒体は、図９に示すように、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk)を含む）、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア１２１、または、プログラムが一時的もしくは永続的に格納されるROM１１２や、記録部１１８を構成するハードディスクなどにより構成される。プログラム記録媒体へのプログラムの格納は、必要に応じてルータ、モデムなどのインターフェースである通信部１１９を介して、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の通信媒体を利用して行われる。
なお、本明細書において、記録媒体に格納されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
さらに、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
本発明を適用したICカードシステムの一実施の形態の構成を示すブロック図である。 ドアの鍵として用いられるICカードシステムのブロック図である。 受動型ICカードリーダライタの形状の例を示す図である。 外部入出力端子の例を示す図である。 ICカードシステムによる、データ送受信の処理について説明するフローチャートである。 ICカードシステムによる、データ送受信の処理について説明するフローチャートである。 受動型ICカードリーダライタの動作モードの詳細について説明するブロック図である。 受動型ICカードリーダライタの動作モードの詳細について説明するシーケンス図である。 パーソナルコンピュータの構成を示すブロック図である。
符号の説明
１ ICカードシステム， １１ 受動型ICカードリーダライタ， １２ 磁界発生器， １３ 非接触ICカード， ２１ アンテナ， ２２ 電力再生回路， ２３ クロック抽出回路， ２４ 受信回路， ２５ 送信回路， ２６ 制御部， ２６ａ モード制御部， ２６ｂ 認証部， ２７ 出力回路， ２８ 不揮発性メモリ， ２９ 入力回路， ４１ アンテナ， ４２ 磁界発生回路， ４３ 水晶発信子， ４４ 電源， ４５ スイッチ， ６１ ドアロック機構， ７１ ドアノブ， ７２ 発電機， ７３ ロック解除機構， ８１ 外部入出力端子

Claims (6)

  1. 磁界を発生させる磁界発生装置、および電子機器と相互に無線通信を行う情報処理装置であって、リーダライタ機能とICカード機能を有する情報処理装置からなる情報処理システムにおいて、
    前記磁界発生装置は、
    時間的に磁束密度が変化する前記磁界を発生させる発生手段
    を備え、
    前記情報処理装置は、
    前記リーダライタ機能を動作させる場合、前記磁界から誘起電圧を発生させ、前記ICカード機能を動作させる場合、リーダライタからの磁界から誘起電圧を発生させるアンテナと、
    発生した前記誘起電圧を整流して得られる電力を自分の各部に供給する供給手段と、
    前記リーダライタ機能を動作させる場合、前記磁界発生装置に発生させられた前記磁界によって、通信可能な状態にある前記電子機器が正当な機器であるか否かを認証する認証手段と、
    前記電子機器が正当な機器であると認証された場合、前記電子機器から送信されてくる送信情報から得られる、自分に接続されている他の機器を動作させるための出力情報を前記他の機器に出力する出力手段と
    を備える情報処理システム。
  2. 電子機器と相互に無線通信を行う情報処理装置であって、リーダライタ機能とICカード機能を有する情報処理装置において、
    前記リーダライタ機能を動作させる場合、磁界発生装置が発生させる時間的に磁束密度が変化する磁界から誘起電圧を発生させ、前記ICカード機能を動作させる場合、リーダライタからの磁界から誘起電圧を発生させるアンテナと、
    発生した前記誘起電圧を整流して得られる電力を自分の各部に供給する供給手段と、
    前記リーダライタ機能を動作させる場合、前記磁界発生装置に発生させられた前記磁界によって、通信可能な状態にある前記電子機器が正当な機器であるか否かを認証する認証手段と、
    前記電子機器が正当な機器であると認証された場合、前記電子機器から送信されてくる送信情報から得られる、自分に接続されている他の機器を動作させるための出力情報を前記他の機器に出力する出力手段と
    を備える情報処理装置。
  3. 前記ICカード機能を動作させている場合、前記ICカード機能を動作させている時間が、あらかじめ定められた時間を経過したとき、前記リーダライタ機能を動作させるように動作モードを制御する制御手段をさらに備える
    請求項２に記載の情報処理装置。
  4. 前記磁界から自分の各部の動作に用いられるクロックを抽出する抽出手段をさらに備える
    請求項２に記載の情報処理装置。
  5. 前記出力手段は、前記送信情報が、自分の記憶している前記他の機器によって提供されるサービスに関する情報と一致する場合、前記出力情報を前記他の機器に出力する
    請求項２に記載の情報処理装置。
  6. 電子機器と相互に無線通信を行う情報処理装置であって、リーダライタ機能とICカード機能を有する情報処理装置の情報処理方法において、
    アンテナによって、前記リーダライタ機能を動作させる場合、磁界発生装置が発生させる時間的に磁束密度が変化する磁界から発生させられた誘起電圧、または前記ICカード機能を動作させる場合、リーダライタからの磁界から発生させられた誘起電圧を整流して得られる電力を自分の各部に供給し、
    前記リーダライタ機能を動作させる場合、前記磁界発生装置に発生させられた前記磁界によって、通信可能な状態にある前記電子機器が正当な機器であるか否かを認証し、
    前記電子機器が正当な機器であると認証された場合、前記電子機器から送信されてくる送信情報から得られる、自分に接続されている他の機器を動作させるための出力情報を前記他の機器に出力する
    ステップを含む情報処理方法。
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