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JP2007065960A - Information access system and active contactless information storage device - Google Patents

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JP2007065960A
JP2007065960A JP2005250794A JP2005250794A JP2007065960A JP 2007065960 A JP2007065960 A JP 2007065960A JP 2005250794 A JP2005250794 A JP 2005250794A JP 2005250794 A JP2005250794 A JP 2005250794A JP 2007065960 A JP2007065960 A JP 2007065960A
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JP
Japan
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card
unit
request
control unit
data
Prior art date
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Pending
Application number
JP2005250794A
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Japanese (ja)
Inventor
Teru Itazaki
輝 板崎
Isamu Yamada
勇 山田
Satoshi Inano
聡 稲野
Shinichi Shiozu
真一 塩津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
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Abstract

【課題】 ICカードが挿入されるアクティブ非接触情報記憶装置の消費電力を減少させる。
【解決手段】 非接触情報記憶装置内の情報にアクセスするための情報アクセス・システム(204)において、アクティブ型非接触情報記憶装置における検知手段はICカードの有無を検知し、検知手段(606)によってICカード(620)が有ることが検知されているとき、制御部(210)は、ICカード読取り書込み手段(602)をイネーブルして、ICカード読取り書込み手段にID要求を供給し、ID要求に応答してICカード読取り書込み手段によって読み取られたICカードのIDおよびデータを受け取り、その後ＩＣカード読取り書込み手段をディセーブルし、受信部(190,250)が非接触情報読取り書込み装置(302)からそのID要求を搬送するRF信号(f1)を受信したとき、制御部は、ID要求を搬送するRF信号に応答して、送信部(190,230)を、ICカードのIDを含む応答を搬送するRF信号(f2,f2i)を送信するよう動作させる。
【選択図】 図１１
PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce power consumption of an active contactless information storage device into which an IC card is inserted.
In an information access system (204) for accessing information in a contactless information storage device, a detection means in the active contactless information storage device detects the presence or absence of an IC card, and a detection means (606) When the presence of the IC card (620) is detected by the control unit (210), the control unit (210) enables the IC card read / write means (602), supplies an ID request to the IC card read / write means, and receives the ID request. The IC card ID and data read by the IC card read / write means are received in response to the IC card read / write means, and then the IC card read / write means are disabled. When receiving the RF signal (f 1 ) carrying the ID request, the control unit responds to the RF signal carrying the ID request, and sends the transmission unit (190, 230) to the RF carrying the response including the ID of the IC card. signal (f 2, f 2i) And operated to trust.
[Selection] FIG.

Description

本発明は、リーダ／ライタ装置によって非接触で情報の読み取り書き込みが可能なアクティブ型の非接触情報記憶装置に関し、特に、ＩＣカードリーダ／ライタ装置を介してＩＣカードに結合可能な省電力のアクティブ型のＲＦ ＩＤを読み取るためのシステムに関する。   The present invention relates to an active non-contact information storage device that can read and write information in a non-contact manner by a reader / writer device, and more particularly, a power-saving active device that can be coupled to an IC card via an IC card reader / writer device. The present invention relates to a system for reading an RF ID of a mold.

バッテリ給電型すなわちアクティブ・タイプのＲＦ ＩＤタグは、商品等に取り付けられまたは人によって携帯され、それら商品および人に関するＩＤおよび情報を含む所定の周波数のＲＦ信号を送信し、そのＲＦ信号はリーダ装置によって読み取られる。その読み取られた情報はコンピュータ等によってさらに処理され、商品の流通および人の行動を監視および管理できる。バッテリ給電によるアクティブ・タイプのＲＦ ＩＤタグは、電力をリーダ／ライタ装置から非接触で受け取るパッシブ・タイプのＲＦ ＩＤタグに比べて、通信可能距離が比較的長く、実用的である。しかし、アクティブ・タイプのＲＦ ＩＤタグは、一定周期でＲＦ信号を送信するので、第三者によって追跡される危険性があり、セキュリティに問題がある。そのセキュリティ対策として、リーダ／ライタ装置からのタグＩＤの要求に対してのみ応答する改良型のアクティブＲＦ ＩＤタグがある。   A battery-powered or active type RF ID tag is attached to a product or carried by a person, and transmits an RF signal having a predetermined frequency including ID and information related to the product and the person. The RF signal is a reader device. Read by. The read information is further processed by a computer or the like to monitor and manage the distribution of goods and human behavior. An active type RF ID tag that is powered by a battery has a relatively long communicable distance and is practical compared to a passive type RF ID tag that receives power from a reader / writer device in a contactless manner. However, since an active type RF ID tag transmits an RF signal at a constant period, there is a risk of being tracked by a third party, which is problematic in terms of security. As a security measure, there is an improved active RFID tag that responds only to a tag ID request from a reader / writer device.

特表２０００−５０９５３６号公報には、高周波識別装置が記載されている。その高周波識別装置は、レシーバと、トランスミッタと、マイクロプロセッサとを備える集積回路を有する。レシーバとトランスミッタとは、共に、アクティブ・トランスポンダを構成する。その集積回路は、好ましくは、レシーバ、トランスミッタ及びマイクロプロセッサを含むモノリシックな単一ダイ集積回路である。その装置は、電力供給を磁気結合に依存するトランスポンダの代わりにアクティブ・トランスポンダを有するので、この装置は遥かに大きな有効範囲を有する。
特表２０００−５０９５３６号公報 Japanese National Patent Publication No. 2000-509536 discloses a high-frequency identification device. The high-frequency identification device has an integrated circuit including a receiver, a transmitter, and a microprocessor. Together, the receiver and transmitter constitute an active transponder. The integrated circuit is preferably a monolithic single die integrated circuit including a receiver, transmitter and microprocessor. Since the device has an active transponder instead of a transponder that relies on magnetic coupling for power supply, the device has a much greater effective range.
Special Table 2000-509536

２０００年４月２１日付けで公開された特開２０００−１１３１３０号公報には、低消費電力のＩＣタグ検知システムが記載されている。そのシステムは、通信回路と制御部と、これらに電池から電力を供給する電源部と、計時手段と、を備え、所定の設定時刻ごとに送信を行うＩＣタグであって互いに設定時刻の異なるものを複数個備えるとともに、これらとの通信に基づいてそれぞれの有無を検知する検知機も備えていて、検知機が、通信回路を有し、その受信の有無をＩＣタグそれぞれの設定時刻ごとに逐次判別して検知を行う。検知機からの問い合わせが無いので、ＩＣタグは無駄な反応や電池消耗を回避できる。
特開２０００−１１３１３０号公報 Japanese Patent Laid-Open No. 2000-113130 published on April 21, 2000 describes an IC tag detection system with low power consumption. The system includes a communication circuit, a control unit, a power source unit that supplies power from a battery to the unit, and a time measuring unit, and is an IC tag that performs transmission at a predetermined set time and has different set times. And a detector for detecting the presence / absence of each based on communication with these, the detector has a communication circuit, and the presence / absence of reception is sequentially determined for each set time of each IC tag. Determine and detect. Since there is no inquiry from the detector, the IC tag can avoid useless reaction and battery consumption.
JP 2000-113130 A

２００１年９月１４日付けで公開された特開２００１−２５１２１０号公報には、二重リンクにおいて、両ノードの送信機に、それぞれ独立した基準発振器を必要としない周波数ロックの実現方法が記載されている。全二重リンクにおいて、受信周波数の情報を利用して、送信機の搬送周波数を同調させることによって、リンクにおける両ノードの送信周波数を同時にロックする。第一の送信機の搬送周波数におけるオフセットは、対応する第二の受信機におけるオフセットとして検出される。第二の受信機は、検出したオフセットに応じて当該送信機の搬送周波数を偏移させ、第一の送信機に検出されたオフセットを知らせる。第一の受信機において検出されたオフセットによって、当該送信機の搬送周波数が補正される。
特開２００１−２５１２１０号公報 Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2001-251210, published on September 14, 2001, describes a method for realizing frequency lock that does not require independent reference oscillators for transmitters of both nodes in a duplex link. ing. In a full-duplex link, the reception frequency information is used to tune the carrier frequency of the transmitter, thereby simultaneously locking the transmission frequencies of both nodes in the link. The offset at the carrier frequency of the first transmitter is detected as the offset at the corresponding second receiver. The second receiver shifts the carrier frequency of the transmitter according to the detected offset, and informs the first transmitter of the detected offset. The carrier frequency of the transmitter is corrected by the offset detected in the first receiver.
JP 2001-251210 A

平成１６年３月２５日付けで公開された特開２００４−９４４９９号公報には、ＩＣカードを装着した携帯端末において、ＩＣカード内のアプリケーションと携帯端末内のアプリケーションの連携を管理することができるアプリケーション連携管理システムが記載されている。ＩＣチップは、ＩＣカード部分のアプリケーション（ＡＰ）であるＩＣＡＰを記憶し、ＩＣＡＰに対応する管理サーバのアドレス情報と乱数を暗号化した動的データを携帯端末へ通知する。携帯端末は、携帯端末部分のＡＰである携帯ＡＰが起動されると、内部に記憶している携帯ＡＰに対応する管理サーバのアドレスと、ＩＣＡＰに対応する管理サーバのアドレスを比較し、一致している場合に管理サーバへ動的データを送信する。管理サーバは動的データを復号化して認証コードを生成する。ＩＣチップは管理サーバから受信した認証コードにより認証を行うと、ＩＣＡＰを活性化する。
特開２００４−９４４９９号公報 In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-94499 published on March 25, 2004, the cooperation between an application in the IC card and an application in the portable terminal can be managed in the portable terminal with the IC card attached. An application linkage management system is described. The IC chip stores ICAP, which is an application (AP) in the IC card portion, and notifies the mobile terminal of dynamic data obtained by encrypting address information of a management server corresponding to ICAP and a random number. When the portable AP, which is the AP of the portable terminal, is activated, the portable terminal compares the address of the management server corresponding to the portable AP stored therein with the address of the management server corresponding to the ICAP, and matches. Send dynamic data to the management server. The management server decrypts the dynamic data and generates an authentication code. When the IC chip authenticates with the authentication code received from the management server, the IC chip activates ICAP.
JP 2004-94499 A

リーダ／ライタ装置からのＩＤ要求に対してのみ応答する上述の改良型のアクティブＲＦ ＩＤタグは、受信回路が必要であり、送信専用のアクティブＲＦ ＩＤタグに比べて回路規模が大きく消費電力が大幅に増加する。ＩＣカードの情報を携帯端末で読み取ると、携帯端末の消費電力が大幅に増加する。   The above-described improved active RF ID tag that responds only to an ID request from a reader / writer device requires a receiving circuit, and has a larger circuit size and a greater power consumption than an active RF ID tag dedicated to transmission. To increase. When the information on the IC card is read by the portable terminal, the power consumption of the portable terminal is greatly increased.

発明者たちは、ＩＣカードの情報を非接触で離れた情報処理装置に送信するために、ＩＣカード・リーダ／ライタ装置を短い時間期間だけイネーブルしてＩＣカード情報をＲＦ ＩＤタグに取り込んでＲＦ ＩＤタグから情報処理装置のリーダ／ライタ装置に送信し、その後ＩＣカード・リーダ／ライタ装置をディセーブルするよう構成すれば、ＲＦ ＩＤタグの消費電力が大幅に減少してバッテリ稼動時間を長くすることができると認識した。   The inventors enable the IC card reader / writer device for a short period of time to transmit the IC card information to the remote information processing device in a non-contact manner, capture the IC card information into the RF ID tag, and perform RF processing. If it is configured to transmit from the ID tag to the reader / writer device of the information processing device and then disable the IC card reader / writer device, the power consumption of the RF ID tag is greatly reduced and the battery operating time is lengthened. I realized that I could do it.

本発明の目的は、ＩＣカードの情報を取り込んで送信するアクティブ非接触情報記憶装置の消費電力を減少させることである。   An object of the present invention is to reduce the power consumption of an active contactless information storage device that captures and transmits information of an IC card.

本発明の別の目的は、ＩＣカードの情報を取り込んで送信するアクティブ非接触情報記憶装置の安全性を高くすることである。   Another object of the present invention is to increase the safety of an active contactless information storage device that captures and transmits information of an IC card.

本発明の特徴によれば、非接触情報記憶装置内の情報にアクセスするための情報アクセス・システムは、情報処理装置に接続されていて、ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を送信し、応答を搬送するＲＦ信号を受信するよう構成された非接触情報読取り書込み装置と、メモリと、バッテリと、そのＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信する受信部と、そのＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信したときに、その応答を搬送するＲＦ信号を送信する送信部と、その受信部およびその送信部を制御する制御部と、ＩＣカードの有無を検知する検知手段と、ＩＣカード読取り書込み手段と、を具えるアクティブ型非接触情報記憶装置と、を含んでおり、その検知手段はそのアクティブ型非接触情報記憶装置におけるそのＩＣカードの有無を検知し、その検知手段によってそのＩＣカードが有ることが検知されているとき、その制御部は、そのＩＣカード読取り書込み手段をイネーブルして、そのＩＣカード読取り書込み手段にＩＤ要求を供給し、そのＩＤ要求に応答してそのＩＣカード読取り書込み手段によって読み取られたそのＩＣカードのＩＤおよびデータを受け取り、その後そのＩＣカード読取り書込み手段をディセーブルし、その受信部がその非接触情報読取り書込み装置からそのＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信したとき、その制御部は、そのＩＤ要求を搬送するＲＦ信号に応答して、その送信部を、そのＩＣカードのＩＤを含む応答を搬送するＲＦ信号を送信するよう動作させる。   According to a feature of the present invention, an information access system for accessing information in a contactless information storage device is connected to an information processing device, transmits an RF signal carrying an ID request, and carries a response. A non-contact information reading / writing device configured to receive an RF signal, a memory, a battery, a receiving unit for receiving an RF signal carrying the ID request, and an RF signal carrying the ID request Sometimes, a transmission unit that transmits an RF signal carrying the response, a control unit that controls the reception unit and the transmission unit, a detection unit that detects the presence or absence of an IC card, and an IC card read / write unit, An active non-contact information storage device, and the detecting means detects the presence or absence of the IC card in the active non-contact information storage device, and the detection When the stage detects that the IC card is present, the control unit enables the IC card read / write means, supplies an ID request to the IC card read / write means, and responds to the ID request. Receiving the ID and data of the IC card read by the IC card reading / writing means, then disabling the IC card reading / writing means, and the receiving unit carries the ID request from the non-contact information reading / writing device In response to the RF signal carrying the ID request, the control unit causes the transmission unit to operate to transmit an RF signal carrying a response including the ID of the IC card. .

また、本発明は、上述の情報アクセス・システムのアクティブ型非接触情報記憶装置に関する。   The present invention also relates to an active contactless information storage device for the information access system described above.

本発明によれば、ＩＣカードの情報を取り込んで送信するアクティブ非接触情報記憶装置の消費電力を減少させることができ、そのアクティブ非接触情報記憶装置の安全性を高くすることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the power consumption of the active non-contact information storage device which takes in and transmits the information of IC card can be reduced, and the safety of the active non-contact information storage device can be made high.

本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図面において、同様の構成要素には同じ参照番号が付されている。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, similar components are given the same reference numerals.

図１Ａは、従来の改良型のアクティブＲＦ ＩＤタグを読み取るためのリーダ／ライタ装置（Ｒ／Ｗ）とＲＦ ＩＤタグのタイムチャートを示している。リーダ／ライタ装置は、コマンド（ＣＭＤ）の送信とＲＦ ＩＤからの受信を同じ周波数チャネルで時分割的に行う。リーダ／ライタ装置は、例えば２秒といった一定の周期で例えば１００ｍｓの持続時間でＩＤ要求コマンドを送信し、残りの時間は受信待ち状態となる。   FIG. 1A shows a time chart of a reader / writer apparatus (R / W) and an RF ID tag for reading a conventional improved active RF ID tag. The reader / writer device performs transmission of a command (CMD) and reception from an RFID in a time division manner using the same frequency channel. The reader / writer device transmits an ID request command at a constant cycle of, for example, 2 seconds, for example, with a duration of 100 ms, and is in a reception waiting state for the remaining time.

１つのリーダ／ライタ装置によって複数のＲＦ ＩＤタグに対応できるようにするために、各ＲＦ ＩＤタグは、一般的には、リーダ／ライタ装置による１回のＩＤ要求に対して、衝突回避のためにリーダ／ライタ装置へ応答送信するタイミングをランダムにずらすように構成されている。各ＲＦ ＩＤタグは、コマンド受信後の所定時間内のランダムに選択されたタイムスロットでリーダ／ライタ装置へ応答送信し、従って応答の衝突の確率が低減される。そのためにはリーダ／ライタ装置は受信待ちの持続時間を長くする必要がある。例えば、各ＲＦ ＩＤタグからのランダムなタイミングにおける応答送信のための持続時間が０〜１．５秒程度の場合、リーダ／ライタ装置は１．５秒以上の受信待ち持続時間を確保する必要がある。従って、リーダ／ライタ装置の応答送信の周期が長くなる。ＲＦ ＩＤタグは、リーダ／ライタ装置から送信された要求コマンドを検出するために、一定周期でキャリア・センスを行い、即ち受信ＲＦ信号の強度の検知を行い、キャリアを検知した時のみ受信処理および送信動作に移行するよう構成されている。リーダ／ライタ装置による送信の周期が２秒である場合、それを確実に検知するためには、キャリア・センス持続時間も少なくとも約２秒確保する必要がある。   In order to support a plurality of RF ID tags by a single reader / writer device, each RF ID tag is generally used for collision avoidance with respect to a single ID request by a reader / writer device. The response transmission timing to the reader / writer device is randomly shifted. Each RFID tag transmits a response to the reader / writer device in a randomly selected time slot within a predetermined time after receiving the command, thus reducing the probability of a response collision. For this purpose, it is necessary for the reader / writer device to lengthen the waiting time for reception. For example, when the duration for response transmission at random timing from each RF ID tag is about 0 to 1.5 seconds, the reader / writer device needs to secure a reception waiting duration of 1.5 seconds or more. is there. Therefore, the response transmission cycle of the reader / writer device becomes longer. In order to detect a request command transmitted from the reader / writer device, the RF ID tag performs carrier sense at a constant period, that is, detects the intensity of the received RF signal, and performs reception processing only when the carrier is detected. It is configured to shift to a transmission operation. When the period of transmission by the reader / writer device is 2 seconds, it is necessary to secure a carrier sense duration of at least about 2 seconds in order to detect it reliably.

通常、ＲＦ ＩＤタグは、キャリア・センスから次のキャリア・センスまでの間の期間は、リーダ・ライタ装置の要求が未検出のときはパワーダウン・モードへ移行し、できるだけ消費電力を削減し、バッテリ稼動時間を長くする必要がある。しかし、キャリア・センス持続時間を少なくとも約２秒確保しようとすると、パワーダウン時間をほとんど確保できなくなり、消費電力の削減も困難である。   Usually, the RFID tag shifts to a power-down mode when a request from the reader / writer device is not detected during a period from carrier sense to the next carrier sense, and reduces power consumption as much as possible. The battery operating time needs to be lengthened. However, if the carrier sense duration is to be secured for at least about 2 seconds, it is difficult to secure the power down time, and it is difficult to reduce power consumption.

従って、図１ＡのアクティブＲＦ ＩＤタグは、リーダ／ライタ装置からの長い周期の要求コマンドに対して応答する必要があるので、キャリア・センス持続時間が長くなり、消費電力が多くなり、バッテリ稼動時間も短くなる。   Accordingly, since the active RF ID tag of FIG. 1A needs to respond to a request command having a long period from the reader / writer device, the carrier sense duration is increased, the power consumption is increased, and the battery operating time is increased. Is also shortened.

一方、接触型ＩＣカードまたは磁気結合による非接触型ＩＣカードは、対応するＩＣカード・リーダ／ライタ装置によって読み取るには、ＩＣカードをリーダ／ライタ装置に挿入するか数センチメートル内に近づけなければならず、不便である。そのようなＩＣカードを電磁波ＲＦ信号を介してＲＦ ＩＤタグ・リーダ／ライタ装置によって読み取りことができれば便利である。そのためには、特開２００１−２５１２１０号公報（図２）に開示されているようにＩＣカードを携帯端末に挿入して携帯端末によってそのＩＤおよびデータをＲＦ信号でサーバに送信するように構成すればよい。   On the other hand, a contact type IC card or a non-contact type IC card by magnetic coupling must be inserted into the reader / writer device or close to within several centimeters in order to be read by the corresponding IC card reader / writer device. It is inconvenient. It would be convenient if such an IC card could be read by an RF ID tag reader / writer device via an electromagnetic wave RF signal. For this purpose, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-251210 (FIG. 2), an IC card is inserted into a portable terminal and the portable terminal transmits the ID and data to the server using an RF signal. That's fine.

図１Ｂは、アクティブＲＦ ＩＤタグそのものに格納されたＩＤおよび関連するデータをリーダ／ライタ装置に送信する代わりに、ＩＣカード６０に格納されたユーザのＩＤおよび関連するデータをリーダ／ライタ装置に送信する場合におけるアクティブＲＦ ＩＤタグ２０の構成を示している。アクティブＲＦ ＩＤタグ２０は、ＲＦ ＩＤタグ用の外部リーダ／ライタ装置との間でＲＦ信号を送受信する通信部１９、外部リーダ／ライタ装置からのコマンドに応答してＩＤおよびデータを供給する制御部１０、ＩＣカード６０を挿入するためのスロット、およびＩＣカード・リーダ／ライタ装置を含む通信部１４を具えている。   In FIG. 1B, instead of transmitting the ID and related data stored in the active RF ID tag itself to the reader / writer device, the user ID and related data stored in the IC card 60 are transmitted to the reader / writer device. The structure of the active RF ID tag 20 in the case of doing is shown. The active RF ID tag 20 includes a communication unit 19 that transmits and receives an RF signal to and from an external reader / writer device for the RF ID tag, and a control unit that supplies ID and data in response to a command from the external reader / writer device. 10, a slot for inserting an IC card 60, and a communication unit 14 including an IC card reader / writer device.

図１Ｂにおいて、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０の制御部１０は、通信部１９を介して外部リーダ／ライタ装置からのＩＤ要求コマンドを受信し、それに応答して、通信部１９を介してＩＣカード６０のＩＤおよび関連するデータを取り込んで、通信部１９を介してそのＩＤおよびデータを含む応答信号を外部リーダ／ライタ装置に送信する。この場合、ＩＣカード６０を読み取るために通信部１４によって消費される電力は、典型的には通信部１９によって消費される電力より大きい。   In FIG. 1B, the control unit 10 of the active RF ID tag 20 receives an ID request command from the external reader / writer device via the communication unit 19, and responds to the ID request command of the IC card 60 via the communication unit 19. The ID and related data are taken in, and a response signal including the ID and data is transmitted to the external reader / writer device via the communication unit 19. In this case, the power consumed by the communication unit 14 to read the IC card 60 is typically larger than the power consumed by the communication unit 19.

図２は、さらに改良されたアクティブ型非接触情報記憶装置としてのアクティブＲＦ ＩＤタグ２００とリーダ／ライタ装置３００の構成を示している。アクティブ型非接触情報記憶装置として、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００の代わりに、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００と同様の構成を有する非接触ＩＣカードを用いてもよい。   FIG. 2 shows a configuration of an active RF ID tag 200 and a reader / writer device 300 as a further improved active contactless information storage device. Instead of the active RF ID tag 200, a non-contact IC card having the same configuration as the active RF ID tag 200 may be used as the active non-contact information storage device.

アクティブＲＦ ＩＤタグ２００は、制御部２１０と、メモリ２１４と、メモリ２１４に格納されているタグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）等のデータを所定の符号化方式に従って符号化して符号化データを生成するデータ生成部２２０と、データ生成部２２０から受け取ったベースバンドの符号化データでキャリアを変調して、周波数ｆ2または相異なる周波数ｆ2i（ｎ＝１、２、．．．ｎ）のＲＦ信号を送信する送信部（ＴＸ）２３０と、周波数ｆ1のＲＦ信号を受信して復調してベースバンド符号化データを生成し、受信ＲＦ信号のキャリア強度を表すデータを生成する受信部（ＲＸ）２５０と、受信部２５０から受け取った符号化データを所定の符号化方式に従って復号して復号データを生成するデータ復号部２４０と、上述のキャリア強度を表すデータに基づいて受信ＲＦ信号のキャリアの有無を判定するキャリア判定部２４６と、予め設定された時間制御シーケンスでウェイクアップ信号を生成するウェイクアップ部２７０と、送信部２３０に結合された送信アンテナ（ＡＮＴ）２８２と、受信部２５０に結合された受信アンテナ（ＡＮＴ）２８４と、各構成要素２１０〜２７０に電力を供給するバッテリ２９０と、を具えている。周波数ｆ1およびｆ2は、例えばそれぞれ３００ＭＨｚおよび３０１ＭＨｚである。周波数ｆ2iは、例えば３０１ＭＨｚ、３０２ＭＨｚ、．．．．３０５ＭＨｚである。送信部（ＴＸ）２３０の送信出力は、例えば１００ｍＷである。代替構成として、アンテナ２８２と２８４は１つのアンテナであってもよい。 The active RF ID tag 200 includes a control unit 210, a memory 214, and a data generation unit that generates encoded data by encoding data such as a tag ID (ID_tag) stored in the memory 214 according to a predetermined encoding method. 220 and the baseband encoded data received from the data generation unit 220 modulate the carrier, and transmit an RF signal having a frequency f 2 or a different frequency f 2i (n = 1, 2,... N). A transmission unit (TX) 230, a reception unit (RX) 250 that receives and demodulates an RF signal of frequency f 1 to generate baseband encoded data, and generates data representing the carrier strength of the received RF signal; A data decoding unit 240 that decodes the encoded data received from the receiving unit 250 according to a predetermined encoding method to generate decoded data; A carrier determination unit 246 that determines the presence or absence of a carrier of the received RF signal based on the received data, a wakeup unit 270 that generates a wakeup signal in a preset time control sequence, and a transmission antenna coupled to the transmission unit 230 (ANT) 282, a receiving antenna (ANT) 284 coupled to the receiving unit 250, and a battery 290 that supplies power to each of the components 210 to 270. The frequencies f 1 and f 2 are, for example, 300 MHz and 301 MHz, respectively. The frequency f 2i is, for example, 301 MHz, 302 MHz,. . . . 305 MHz. The transmission output of the transmission unit (TX) 230 is, for example, 100 mW. As an alternative configuration, antennas 282 and 284 may be a single antenna.

制御部２１０は、電源投入後は常に活動状態になっていて、メモリ２１４と、データ生成部２２０と、送信部２３０と、受信部２５０と、データ復号部２４０と、キャリア判定部２４６と、ウェイクアップ部２７０とに、それぞれメモリ制御信号ＣＴＲＬ＿Ｍ、データ生成制御信号ＣＴＲＬ＿ＥＮＣ、送信制御信号ＣＴＲＬ＿ＴＸ、受信制御信号ＣＴＲＬ＿ＲＸ、データ復号制御信号ＣＴＲＬ＿ＤＥＣ、キャリア判定制御信号ＣＴＲＬ＿ＣＳおよびウェイクアップ部制御信号を供給する。制御部２１０は、プログラムに従って動作するマイクロプロセッサまたはマイクロコンピュータであってもよい。   The control unit 210 is always in an active state after the power is turned on, and the memory 214, the data generation unit 220, the transmission unit 230, the reception unit 250, the data decoding unit 240, the carrier determination unit 246, the wakeup unit, and the like. A memory control signal CTRL_M, a data generation control signal CTRL_ENC, a transmission control signal CTRL_TX, a reception control signal CTRL_RX, a data decoding control signal CTRL_DEC, a carrier determination control signal CTRL_CS, and a wakeup unit control signal are supplied to the up unit 270, respectively. The control unit 210 may be a microprocessor or a microcomputer that operates according to a program.

メモリ２１４は、ＲＦ ＩＤタグ２００のタグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）、現在の時刻Ｔ、リーダ／ライタ装置３００によるアクセスの記録、ウェイクアップ部２７０の制御スケジュールおよび時間制御シーケンス、バッテリ２９０の現在の電力残量、等の情報を格納している。これらの情報は、制御部２１０の制御の下で格納され、更新される。制御部２１０は、定期的にまたは周期的にバッテリ２９０の供給電圧の値を検知することによってその現在の電力残量を判定して、バッテリ２９０の電力残量を表す情報をメモリ２１４に格納する。   The memory 214 stores the tag ID (ID_tag) of the RF ID tag 200, the current time T, the access record by the reader / writer device 300, the control schedule and time control sequence of the wakeup unit 270, and the current remaining power of the battery 290. , Etc. are stored. These pieces of information are stored and updated under the control of the control unit 210. Control unit 210 determines the current remaining power level by periodically or periodically detecting the value of the supply voltage of battery 290 and stores information representing the remaining power level of battery 290 in memory 214. .

ウェイクアップ部２７０は、時間を測定し時刻を生成するタイマ２７４を含み、ＲＦ ＩＤタグ２００の電源投入後は常に活動状態になっていて、タイマ２７４の時刻およびメモリ２１４から読み出した予め設定された制御スケジュールおよび時間制御シーケンスに従って例えば２秒といった所定の周期でウェイクアップ信号（Wakeup）を制御部２１０に供給する。制御部２１０は、リーダ／ライタ装置３００から、制御スケジュールおよび時間制御シーケンスを修正または更新する命令と、現在の時刻Ｔと、制御スケジュールおよび時間制御シーケンスとを受信データとして受信したとき、メモリ２１４中の時刻Ｔ、制御スケジュールおよび時間制御シーケンスを修正し更新する。制御部２１０は、メモリ２１４中の時刻Ｔに基づいてタイマ２７４の時刻を修正し、タイマ２７４によって生成された現在の時刻Ｔをメモリ２１４に書き込み更新する。   The wake-up unit 270 includes a timer 274 that measures time and generates time, and is always in an active state after the RFID tag 200 is powered on. The timer 274 time and a preset value read from the memory 214 are set. A wakeup signal (Wakeup) is supplied to the controller 210 at a predetermined period of, for example, 2 seconds according to the control schedule and the time control sequence. When the control unit 210 receives from the reader / writer device 300 an instruction to modify or update the control schedule and time control sequence, the current time T, and the control schedule and time control sequence as received data, The time T, the control schedule, and the time control sequence are corrected and updated. The control unit 210 corrects the time of the timer 274 based on the time T in the memory 214, and writes and updates the current time T generated by the timer 274 in the memory 214.

データ生成部２２０は、メモリ２１４に格納されているタグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）等を含む所定のフォーマットのデータを生成して所定の符号化方式に従ってそれを符号化して送信部２３０に供給する。そのデータはバッテリ残量およびアクセス記録を含むことがある。データ復号部２４０は、受信した符号化データを所定の符号化方式に従って復号して復号データをデータ生成部２２０および制御部２１０に供給する。キャリア判定部２４６は、受信部２５０から受信ＲＦ信号キャリアの電力の強度を表すデータを受け取って受信キャリアの有無を判定してその判定結果を制御部２１０に供給する。   The data generation unit 220 generates data of a predetermined format including a tag ID (ID_tag) stored in the memory 214, encodes the data according to a predetermined encoding method, and supplies the encoded data to the transmission unit 230. The data may include battery life and access records. The data decoding unit 240 decodes the received encoded data according to a predetermined encoding method, and supplies the decoded data to the data generation unit 220 and the control unit 210. The carrier determination unit 246 receives data representing the power strength of the reception RF signal carrier from the reception unit 250, determines whether there is a reception carrier, and supplies the determination result to the control unit 210.

リーダ／ライタ装置３００は、ホスト・コンピュータ（図示せず）との間でデータを送受信する制御部３１０と、メモリ３１４と、制御部３１０から受け取ったコマンド（ＣＭＤ）等を含む所定のフォーマットのデータを生成して所定の符号化方式に従って符号化して符号化データを生成するデータ生成部３２０と、データ生成部３２０から受け取ったベースバンド符号化データでキャリアを変調して周波数ｆ1のＲＦ信号を送信する送信部（ＴＸ）３３０と、周波数ｆ2またはｆ21〜ｆ2nのＲＦ信号を受信するよう構成された受信部（ＲＸ）３５０と、受信部３５０から受け取った受信データを所定の符号化方式に従って復号してバースバンド符号化データを生成し、その生成した復号データを制御部３１０に供給するデータ復号部３４０と、時間を測定し時刻を生成するタイマ３７４と、送信部３３０に結合された送信アンテナ（ＡＮＴ）３８２と、受信部３５０に結合された受信アンテナ（ＡＮＴ）３８４と、を具えている。送信部（ＴＸ）３３０の送信出力は例えば１００ｍＷである。代替構成として、アンテナ３８２と３８４は１つのアンテナであってもよい。 The reader / writer device 300 includes a control unit 310 that transmits / receives data to / from a host computer (not shown), a memory 314, and data in a predetermined format including a command (CMD) received from the control unit 310. Is generated in accordance with a predetermined encoding method to generate encoded data, and the carrier is modulated with the baseband encoded data received from the data generator 320 to generate an RF signal of frequency f 1. A transmitting unit (TX) 330 for transmitting, a receiving unit (RX) 350 configured to receive an RF signal having a frequency f 2 or f 21 to f 2n , and predetermined encoding of received data received from the receiving unit 350 A data decoding unit 340 that decodes according to a method to generate verse-band encoded data and supplies the generated decoded data to the control unit 310 , And comprises a timer 374 for generating a time measures the time, a transmitting antenna (ANT) 382 that is coupled to the transmission unit 330, a receiving antenna (ANT) 384 that is coupled to the receiving unit 350, a. The transmission output of the transmission unit (TX) 330 is, for example, 100 mW. As an alternative, antennas 382 and 384 may be a single antenna.

制御部３１０は、ホスト・コンピュータからのタグＩＤ読み取り要求コマンド等のコマンドを受け取ったとき、そのようなコマンドを含むデータをデータ生成部３２０に供給する。そのデータは、ＲＦ ＩＤタグ２００の使用すべき送信周波数ｆ2またはｆ2i、基準現在の時刻Ｔ、新しいまたは更新された制御スケジュールおよび時間制御シーケンス等を含んでいてもよい。そのようなコマンドには、現在の時刻Ｔとともにタイマ２７４の時刻を修正または更新するよう命令するコマンドが含まれていてもよい。そのようなコマンドには、新しいまたは更新された制御スケジュールまたは時間制御シーケンスとともにメモリ２１４に格納されているスケジュールまたはシーケンスを修正または更新するよう命令するコマンドが含まれていてもよい。 When receiving a command such as a tag ID read request command from the host computer, the control unit 310 supplies data including such a command to the data generation unit 320. The data may include a transmission frequency f 2 or f 2i to be used by the RF ID tag 200, a reference current time T, a new or updated control schedule and a time control sequence, and the like. Such a command may include a command instructing to correct or update the time of the timer 274 together with the current time T. Such commands may include commands instructing to modify or update a schedule or sequence stored in memory 214 with a new or updated control schedule or time control sequence.

図３Ａは、リーダ／ライタ装置３００のコマンドを含むＲＦ信号の送信処理４２のタイミングを示している。図３Ｂは、リーダ／ライタ装置３００の受信待ち状態４６および受信ＲＦ信号の受信処理４８のタイミングを示している。図３Ｃは、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００のキャリア・センス５０および５２、受信ＲＦ信号の受信処理５４、および応答を含むＲＦ信号の送信処理５６のタイミングを示している。   FIG. 3A shows the timing of the RF signal transmission processing 42 including the command of the reader / writer device 300. FIG. 3B shows the timing of the reception waiting state 46 of the reader / writer device 300 and the reception processing 48 of the reception RF signal. FIG. 3C shows the timing of active RF ID tag 200 carrier senses 50 and 52, received RF signal reception processing 54, and RF signal transmission processing 56 including responses.

図３Ａを参照すると、リーダ／ライタ装置３００のデータ生成部３２０は、制御部３１０から受け取ったＲＦ ＩＤタグに対するタグＩＤ要求コマンドを含むデータを生成しそれを所定の符号化方式に従って符号化して、符号化データを生成する。送信部３３０は、送信処理４２の連続する各タイムスロットにおいて、そのコマンドを含むＲＦ信号を充分短い間隔で繰り返し送信する。   Referring to FIG. 3A, the data generation unit 320 of the reader / writer device 300 generates data including a tag ID request command for the RFID tag received from the control unit 310, encodes it according to a predetermined encoding method, Generate encoded data. The transmitter 330 repeatedly transmits the RF signal including the command at sufficiently short intervals in each successive time slot of the transmission process 42.

図３Ｃを参照すると、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００において、受信部２５０およびキャリア判定部２４６は、ウェイクアップ部２７４のウェイクアップ信号に従って例えば２秒といった一定の周期で例えば約１ｍｓ〜１０ｍｓの所定の持続時間で発生するキャリア・センス５０および５２のタイミングで制御部２１０によってイネーブル（活動化、enable）される。それによって、受信部２５０は受信待ち状態になり、キャリア判定部２４６は受信部２５０からの受信ＲＦ信号キャリア電力の強度を表すデータに従って受信キャリアの有無の判定を行う。ＲＦ ＩＤタグ２００がリーダ／ライタ装置３００に接近していないときは、キャリア判定部２４６はキャリアを検知せず（ＮＤ）、キャリアが存在しないと判定する。キャリア・センス５０相互間の期間５１において、ＲＦ ＩＤタグ２００は休止モードに入って、制御部２１０およびウェイクアップ部２７０だけがイネーブルまたはパワー・オン（付勢）されており、その他の構成要素２１４〜２５０はディセーブル（非活動化、disable）またはパワー・ダウン（消勢）されている。休止期間５１の時間長は、キャリア・センス期間５０の終了時点と次のキャリア・センス期間５０の開始時点との間の時間長より短くてもよい。   Referring to FIG. 3C, in the active RF ID tag 200, the receiving unit 250 and the carrier determining unit 246 have a predetermined duration of about 1 ms to 10 ms, for example, at a constant period of 2 seconds, for example, according to the wakeup signal of the wakeup unit 274. Is enabled (activated) by the control unit 210 at the timing of the carrier senses 50 and 52 generated in the above. As a result, the receiving unit 250 enters a reception waiting state, and the carrier determination unit 246 determines whether or not there is a reception carrier according to data representing the strength of the reception RF signal carrier power from the reception unit 250. When the RFID tag 200 is not approaching the reader / writer device 300, the carrier determination unit 246 does not detect the carrier (ND) and determines that there is no carrier. In the period 51 between the carrier senses 50, the RF ID tag 200 enters the sleep mode, and only the control unit 210 and the wake-up unit 270 are enabled or powered on, and the other components 214 ~ 250 is disabled (disabled) or powered down. The time length of the pause period 51 may be shorter than the time length between the end time of the carrier sense period 50 and the start time of the next carrier sense period 50.

ＲＦ ＩＤタグ２００がリーダ／ライタ装置３００に接近してＲＦ ＩＤタグ２００の受信部２５０がＲＦ信号を受信したときに、キャリア・センス５２のタイミングでキャリア判定部２４６は、ＲＦ信号のキャリアを検知し（ＤＴ）、キャリアが存在すると判定する。そのキャリアが存在するという判定に応答して、受信部２５０およびデータ復号部２４０は直後の受信処理５４のタイミングで例えば１００ｍｓといった所定の持続時間においてイネーブルされ、受信部２５０はそのＲＦ信号を受信し復調してコマンドを含む符号化データを生成し、データ復号部２４０はそのデータを所定の符号化方式に従って復号しコマンドを取り出して制御部２１０に供給する。そのコマンドに応答して、制御部２１０は、所定期間内のランダムに選択された送信処理５６のタイミングで例えば１００ｍｓといった所定の持続時間において、データ生成部２２０および送信部２３０をイネーブルし、データ生成部２２０はメモリ２１４から取り出したタグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）を含むデータを生成して所定の符号化方式に従って符号化する。送信部２３０はそのタグＩＤを含む応答データでキャリアを変調してＲＦ信号を送信する。   When the RF ID tag 200 approaches the reader / writer device 300 and the receiving unit 250 of the RF ID tag 200 receives an RF signal, the carrier determination unit 246 detects the carrier of the RF signal at the timing of the carrier sense 52. (DT) and it is determined that there is a carrier. In response to the determination that the carrier exists, the receiving unit 250 and the data decoding unit 240 are enabled for a predetermined duration such as 100 ms at the timing of the receiving process 54 immediately after that, and the receiving unit 250 receives the RF signal. The encoded data including the command is demodulated and the data decoding unit 240 decodes the data according to a predetermined encoding method, extracts the command, and supplies the command to the control unit 210. In response to the command, the control unit 210 enables the data generation unit 220 and the transmission unit 230 for a predetermined duration, such as 100 ms, at the timing of the transmission processing 56 selected at random within a predetermined period, and generates data. The unit 220 generates data including the tag ID (ID_tag) extracted from the memory 214 and encodes it according to a predetermined encoding method. Transmitter 230 modulates the carrier with response data including the tag ID and transmits an RF signal.

図３Ｂを参照すると、リーダ／ライタ装置３００の受信部３５０は、常に受信待ち状態４６にあり、ＲＦ ＩＤタグ２００が接近してＲＦ信号を受信したときに、受信処理４８のタイミングにおいて受信ＲＦ信号を復調して符号化データを生成し、データ復号部３５０は符号化データを所定の符号化方式に従って復号してタグＩＤを含む応答データを再生し、その再生されたタグＩＤを制御部３１０に供給する。制御部３１０は、そのタグＩＤをホスト・コンピュータに供給する。ホスト・コンピュータは、タグＩＤを処理して、商品の流通または人を監視し管理するのに用いる。   Referring to FIG. 3B, the receiving unit 350 of the reader / writer device 300 is always in the reception waiting state 46, and when the RF ID tag 200 approaches and receives the RF signal, the received RF signal is received at the timing of the reception process 48. The data decoding unit 350 decodes the encoded data according to a predetermined encoding method to reproduce the response data including the tag ID, and sends the reproduced tag ID to the control unit 310. Supply. The control unit 310 supplies the tag ID to the host computer. The host computer processes the tag ID and uses it to monitor and manage merchandise distribution or people.

通常、リーダ／ライタ装置３００にＲＦ ＩＤタグ２００が接近していない時間ははるかに長いので、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００は大部分の時間期間は休止モードになる。従って、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００の消費電力は大幅に低減され、バッテリ２９０の稼動時間は大幅に長くなる。   Normally, the time during which the RFID tag 200 is not approaching the reader / writer device 300 is much longer, so that the active RFID tag 200 is in the dormant mode for most of the time period. Therefore, the power consumption of the active RF ID tag 200 is greatly reduced, and the operating time of the battery 290 is significantly increased.

図４は、リーダ／ライタ装置３００によって実行される処理のフローチャートを示している。図５Ａおよび５Ｂは、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００によって実行される処理のフローチャートを示している。   FIG. 4 shows a flowchart of processing executed by the reader / writer device 300. 5A and 5B show a flowchart of processing performed by the active RF ID tag 200. FIG.

図４を参照すると、ステップ４０２において、リーダ／ライタ装置３００の制御部３１０は、ホスト・コンピュータから受け取ったタグＩＤ要求があるかどうかを判定する。タグＩＤの要求があるまでステップ４０２は繰り返される。タグＩＤの要求があると判定された場合、手順は送信処理のステップ４１２および受信処理のステップ４２２に進む。   Referring to FIG. 4, in step 402, the control unit 310 of the reader / writer apparatus 300 determines whether there is a tag ID request received from the host computer. Step 402 is repeated until a tag ID is requested. If it is determined that there is a tag ID request, the procedure proceeds to step 412 of the transmission process and step 422 of the reception process.

ステップ４１２において、制御部３１０はＩＤ要求コマンドおよび関連する情報をデータ生成部３２０に供給し、データ生成部３２０はＩＤ要求コマンドを含むデータを生成してその生成データを、例えばＮＲＺ（Non Return to Zero）符号化法またはマンチェスタ符号化法等の所定の符号化方式に従って符号化し、送信部３３０は、図３Ａの送信処理４２のタイミングでその符号化データでキャリアを変調して周波数ｆ1のＲＦ信号を送信する。制御部３１０は、ＩＤ要求コマンド中にそのＩＤ要求コマンドに対する応答の送信周波数ｆ2または可変送信周波数ｆ2iを指定するデータ、その可変送信周波数ｆ2iを使用すべき時刻またはタイムスロットを表すデータ、現在の時刻Ｔを表すデータ、制御スケジュールおよび時間制御シーケンスを含ませてもよい。 In step 412, the control unit 310 supplies the ID request command and related information to the data generation unit 320, and the data generation unit 320 generates data including the ID request command and generates the generated data, for example, NRZ (Non Return to Zero) encoded according to a predetermined encoding scheme, such as the coding method or the Manchester coding method, the transmission unit 330, RF frequency f 1 modulates the carrier with the encoded data at the timing of the transmission processing 42 of FIG. 3A Send a signal. The control unit 310 specifies, in the ID request command, data specifying the transmission frequency f 2 or the variable transmission frequency f 2i in response to the ID request command, data indicating the time or time slot at which the variable transmission frequency f 2i should be used, Data representing the current time T, a control schedule, and a time control sequence may be included.

リーダ／ライタ装置３００はその周波数ｆ2iを時分割で送信タイムスロット毎に変更するようにしてもよい。それによって、複数のＲＦ ＩＤタグが同時に存在する場合でも、ＲＦ ＩＤタグからの応答送信が衝突する確率が減り、リーダ／ライタ装置３００で同時に識別できるＲＦ ＩＤタグの数を増大させることができる。 The reader / writer device 300 may change the frequency f 2i for each transmission time slot in a time division manner. Thereby, even when a plurality of RF ID tags are present at the same time, the probability of collision of response transmissions from the RF ID tags is reduced, and the number of RF ID tags that can be simultaneously identified by the reader / writer device 300 can be increased.

ステップ４１８において制御部２１０はデータ送信を終了すべきかどうかを判定する。終了すると判定された場合は、手順はこのルーチンを出る。データ送信を継続すると判定された場合は、手順はステップ４１２に戻る。図３Ａでは、データ送信は繰り返し継続される。   In step 418, the control unit 210 determines whether or not to end the data transmission. If it is determined to end, the procedure exits this routine. If it is determined that data transmission is to be continued, the procedure returns to step 412. In FIG. 3A, data transmission continues repeatedly.

図５Ａを参照すると、ステップ５０２において、ＲＦ ＩＤタグ２００が起動されたとき、制御部２１０およびウェイクアップ部２７０がイネーブルされる。ＲＦ ＩＤタグ２００がいったん起動されると、制御部２１０およびウェイクアップ部２７０は常にイネーブルされて活動状態にある。ウェイクアップ部２７０は、タイマ２７４および時間制御シーケンスに従って、所定の周期で受信ＲＦ信号のキャリア・センスを行うタイミングを表すウェイクアップ信号を制御部２１０に供給する。ステップ５０４において、制御部２１０は、ウェイクアップ部２７０から受け取ったウェイクアップ信号がオン状態（ＯＮ）を示しているかどうかを判定する。制御部２１０は、ウェイクアップ信号がオン状態になるまでステップ５０４を繰り返す。   Referring to FIG. 5A, in step 502, when the RF ID tag 200 is activated, the control unit 210 and the wakeup unit 270 are enabled. Once the RFID tag 200 is activated, the control unit 210 and the wake-up unit 270 are always enabled and active. The wakeup unit 270 supplies the wakeup signal indicating the timing of performing carrier sense of the received RF signal at a predetermined period to the control unit 210 according to the timer 274 and the time control sequence. In step 504, the control unit 210 determines whether or not the wakeup signal received from the wakeup unit 270 indicates an on state (ON). Control unit 210 repeats step 504 until the wakeup signal is turned on.

ステップ５０４においてウェイクアップ信号がオン状態（ＯＮ）を示していると判定された場合、ステップ５０６において、制御部２１０は、例えば約１ｍｓ〜１０ｍｓのような短い持続時間の期間だけ受信部２５０およびキャリア判定部２４６をイネーブルする。受信部２５０はＲＦ信号の受信待ち状態となり、キャリア判定部２４６は受信部２５０から受け取った受信キャリア電力を表すデータに基づいて受信ＲＦ信号のキャリアの存在を判定して、その判定結果を制御部２１０に供給する。ステップ５０８において、制御部２１０は、その判定結果に従ってキャリアが検知されたかどうかを判定する。キャリアが検知されなかったと判定された場合は、ステップ５０９において制御部２１０は受信部２５０およびキャリア判定部２４６をディセーブル（非可動化）する。その後、手順はステップ５３０に進む。   If it is determined in step 504 that the wake-up signal indicates the ON state (ON), in step 506, the control unit 210 performs the reception unit 250 and the carrier for a short duration, such as about 1 ms to 10 ms. The determination unit 246 is enabled. The receiving unit 250 waits for reception of the RF signal, and the carrier determining unit 246 determines the presence of the carrier of the received RF signal based on the data representing the received carrier power received from the receiving unit 250 and uses the determination result as the control unit. 210 is supplied. In step 508, control unit 210 determines whether a carrier is detected according to the determination result. If it is determined that no carrier has been detected, the control unit 210 disables (makes non-movable) the reception unit 250 and the carrier determination unit 246 in step 509. Thereafter, the procedure proceeds to Step 530.

ステップ５０８においてキャリアが検知されたと判定された場合は、ステップ５１０において、制御部２１０は、キャリア判定部２４６をディセーブルし、さらに例えば１００ｍｓ〜２００ｍｓといった所定の持続時間において受信部２５０をイネーブルしたまま、リーダ／ライタ装置３００からコマンドを含む周波数ｆ1のＲＦ信号を受信して（図３Ｃ、受信５４）、受信ＲＦ信号を復調する。ステップ５１２において、制御部２１０は、受信部２５０によるＲＦ信号の受信が完了したかどうかを判定する。ステップ５１２はＲＦ信号の受信が完了するまで繰り返される。 If it is determined in step 508 that a carrier has been detected, in step 510, the control unit 210 disables the carrier determination unit 246 and further enables the reception unit 250 for a predetermined duration, for example, 100 ms to 200 ms. Then, an RF signal having a frequency f 1 including a command is received from the reader / writer device 300 (FIG. 3C, reception 54), and the received RF signal is demodulated. In step 512, the control unit 210 determines whether or not the reception of the RF signal by the reception unit 250 is completed. Step 512 is repeated until reception of the RF signal is completed.

ステップ５１２においてＲＦ信号の受信が完了したと判定された場合は、ステップ５１４において、制御部２１０はデータ復号部２４０をイネーブルし、データ復号部２４０は制御部２１０の制御の下で受信部２５０から受信データを受け取ってそれを所定の符号化方式に従って復号する。ステップ５１５において、制御部２１０は受信部２５０をディセーブルする。   If it is determined in step 512 that reception of the RF signal has been completed, in step 514, the control unit 210 enables the data decoding unit 240, and the data decoding unit 240 is controlled by the control unit 210 from the receiving unit 250. Received data is received and decoded according to a predetermined encoding method. In step 515, the control unit 210 disables the receiving unit 250.

図５Ｂを参照すると、ステップ５２２において、制御部２１０は、データ復号部２４０からＩＤ要求コマンドを含む復号データを受け取り、復号データに含まれている受信コマンドを処理し、リーダ／ライタ装置３００によるアクセスの記録をメモリ２１４に格納する。受信データ中に時刻修正コマンドおよび現在の時刻Ｔが含まれていた場合は、制御部２１０は、ウェイクアップ部２７０のタイマ２７４の時刻をその時刻Ｔに修正または更新する。   Referring to FIG. 5B, in step 522, the control unit 210 receives the decoded data including the ID request command from the data decoding unit 240, processes the received command included in the decoded data, and accesses by the reader / writer device 300. Are stored in the memory 214. When the received data includes the time correction command and the current time T, control unit 210 corrects or updates the time of timer 274 of wakeup unit 270 to that time T.

ステップ５２４において、制御部２１０は復号部２４０をディセーブルし、そのＩＤ要求コマンドに従って、所定の期間（例えば５００ｍｓ）内の所定数のタイムスロット（例えば１００ｍｓの幅の５つのタイムスロット）の中の乱数に従って選択された１つのタイムスロットにおいてデータ生成部２２０および送信部２３０をイネーブルする。その選択されたタイムスロットが図３Ｃの送信処理５６のタイミングである。データ生成部２２０は、メモリ２１４から読み出したＲＦ ＩＤタグ２００のタグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）を含むデータを所定の符号化方式に従って符号化して送信部２３０に供給する。送信部２３０は、タグＩＤを含むデータでキャリアを変調して、所定のまたは指定された周波数周波数ｆ2またはｆ2iのＲＦ信号をアンテナ２８４を介して送信する。 In step 524, the control unit 210 disables the decryption unit 240 and, according to the ID request command, in a predetermined number of time slots (for example, five time slots having a width of 100 ms) within a predetermined period (for example, 500 ms). The data generation unit 220 and the transmission unit 230 are enabled in one time slot selected according to the random number. The selected time slot is the timing of the transmission process 56 in FIG. 3C. The data generation unit 220 encodes data including the tag ID (ID_tag) of the RF ID tag 200 read from the memory 214 according to a predetermined encoding method, and supplies the encoded data to the transmission unit 230. The transmission unit 230 modulates the carrier with data including the tag ID, and transmits an RF signal having a predetermined or designated frequency frequency f 2 or f 2i via the antenna 284.

ステップ５２９において、制御部２１０は、データ生成部２２０および送信部２３０をディセーブルする。ステップ５３０において、制御部２１０は、ＲＦ ＩＤタグ２００を休止モードにする。休止モードにおいて、基本的に制御部２１０およびウェイクアップ部２７０だけがイネーブルされた状態を維持し、その他の構成要素２１４〜２５０はディセーブルされた状態になる。   In step 529, the control unit 210 disables the data generation unit 220 and the transmission unit 230. In step 530, the control unit 210 puts the RF ID tag 200 into a sleep mode. In the sleep mode, basically, only the control unit 210 and the wakeup unit 270 remain enabled, and the other components 214 to 250 are disabled.

再び図４を参照すると、ステップ４２２において、制御部３１０は受信部３５０をイネーブルして受信待ち状態にする。受信部３５０は周波数ｆ2のＲＦ信号の受信を待って（受信待ち４６）、ＲＦ信号を受信する（受信処理４８）。ステップ４２４において、制御部３１０は受信部３５０がＲＦ信号の受信を完了したかどうかを判定する。受信が完了するまでステップ４２４は繰り返される。受信が完了したと判定された場合は、ステップ４２６において、受信部３５０は受信データをデータ復号部３４０に供給する。データ復号部３４０は受信データを所定の符号化方式に従って復号して応答データを再生し、データを受信したことおよびその応答データを制御部２１０およびデータ生成部２２０に供給する。 Referring to FIG. 4 again, in step 422, the control unit 310 enables the reception unit 350 to enter a reception waiting state. The receiving unit 350 waits for reception of the RF signal having the frequency f 2 (reception waiting 46), and receives the RF signal (reception processing 48). In step 424, control unit 310 determines whether reception unit 350 has completed reception of the RF signal. Step 424 is repeated until reception is complete. If it is determined that the reception has been completed, the reception unit 350 supplies the reception data to the data decoding unit 340 in step 426. The data decoding unit 340 decodes the received data in accordance with a predetermined encoding method to reproduce the response data, and supplies the control unit 210 and the data generation unit 220 with the fact that the data has been received.

ステップ４３２において、制御部３１０はその復号データをホスト・コンピュータに送出する。ステップ４３６において制御部３１０はデータ受信待ちを終了するかどうかを判定する。終了すると判定された場合は、手順はこのルーチンを出る。データ送信を継続すると判定された場合は、手順はステップ４２２に戻る。図３Ｂでは、データ受信待ちは繰り返し継続される。   In step 432, control unit 310 sends the decoded data to the host computer. In step 436, control unit 310 determines whether or not to wait for data reception. If it is determined to end, the procedure exits this routine. If it is determined that data transmission is to be continued, the procedure returns to step 422. In FIG. 3B, the data reception wait is continuously repeated.

このように、リーダ／ライタ装置３００は送信を充分短い間隔で繰り返し行い常に受信待ち状態にあるので、ＲＦ ＩＤタグ２００のキャリア・センス時間を大幅に減らすことができる。例えば入出管理などにおけるように１日に数回しか送受信を行わず、動作時間のほとんどがキャリア・センスである場合は、ＲＦ ＩＤタグ２００全体の消費電力は、全体の消費電力を大幅に削減できる。   As described above, since the reader / writer device 300 repeats transmission at a sufficiently short interval and is always in a waiting state for reception, the carrier sense time of the RFID tag 200 can be greatly reduced. For example, when transmission / reception is performed only a few times a day as in entry / exit management, and most of the operation time is carrier sense, the power consumption of the entire RFID tag 200 can be greatly reduced. .

メモリ２１４に格納される制御スケジュールとして、休日および平日の夜間（例えば、６：００ｐｍ〜６：００ａｍ）の所定の時刻と所定の時刻の間の時間期間を指定し、平日の昼間（例えば、６：００ａｍ〜６：００ｐｍ）の所定の時刻と所定の時刻の間の時間期間を指定してもよい。この場合、ウェイクアップ部２７０は、その休日および夜間においてウェイクアップ信号を発生せず、従ってＲＦ ＩＤタグ２００は休止モードになってキャリア・センスを全く行わず、一方、その平日の昼間において所定の周期（例えば１秒）で、キャリア・センスを行う。   As a control schedule stored in the memory 214, a time period between a predetermined time of a holiday and a weekday night (for example, 6:00 pm to 6:00 am) and a predetermined time is specified, and the daytime of a weekday (for example, 6 : 00am to 6:00 pm) may be designated a time period between the predetermined time and the predetermined time. In this case, the wake-up unit 270 does not generate a wake-up signal during the holidays and at night, so that the RFID tag 200 enters the sleep mode and does not perform carrier sense at all. Carrier sense is performed at a period (for example, 1 second).

ウェイクアップ部２７０は、制御部２１０の制御の下で、メモリ２１４に格納されたバッテリ２９０の電力の残量に従ってウェイクアップ信号を発生させてもよい。この場合、バッテリ残量が充分であるときは、比較的短い周期で（例えば１秒）キャリア・センスを行い、残量が閾値より低くなったときは、比較的長い周期で（例えば２秒）キャリア・センスを行うようにしてもよい。ＲＦ ＩＤタグ２００の応答データ中にバッテリ残量を含ませ、リーダ／ライタ装置３００経由でホスト・コンピュータへ通知し、ホスト・コンピュータによってユーザに対するバッテリ切れの警告を表示するよう構成してもよい。   The wakeup unit 270 may generate a wakeup signal according to the remaining amount of power of the battery 290 stored in the memory 214 under the control of the control unit 210. In this case, when the remaining battery level is sufficient, carrier sense is performed with a relatively short cycle (for example, 1 second), and when the remaining amount is lower than the threshold value, with a relatively long cycle (for example, 2 seconds). Career sense may be performed. The battery remaining amount may be included in the response data of the RF ID tag 200, notified to the host computer via the reader / writer device 300, and a warning that the battery has run out to the user may be displayed by the host computer.

上述のようにリーダ／ライタ装置によるアクセスの記録をメモリ２１４に格納するようにしたことによって、リーダ／ライタ３００以外の別のリーダ／ライタによって不正にアクセスされた場合にも、ログが記録されるので、リーダ／ライタ３００によってそのアクセス記録を読み取り、ホスト・コンピュータによって解析することによって不正なアクセスを発見することができる。   As described above, since the record of access by the reader / writer device is stored in the memory 214, a log is recorded even when accessed illegally by another reader / writer other than the reader / writer 300. Therefore, an unauthorized access can be found by reading the access record by the reader / writer 300 and analyzing it by the host computer.

図６は、図２の構成を変形したより安全なアクティブＲＦ ＩＤタグ２０２とリーダ／ライタ装置３０２の構成を示している。ＲＦ ＩＤタグ２０２とリーダ／ライタ装置３０２の間で送信データは暗号化され、受信データは暗号解読されて認証に用いられる。   FIG. 6 shows a safer configuration of the active RF ID tag 202 and the reader / writer device 302 obtained by modifying the configuration of FIG. Transmission data is encrypted between the RF ID tag 202 and the reader / writer device 302, and reception data is decrypted and used for authentication.

ＲＦ ＩＤタグ２０２は、図２のＲＦ ＩＤタグ２００におけるデータ生成部２２０の代わりにデータ生成部２２２を具え、図２のデータ復号部２４０の代わりにデータ復号部２４２を具えている。ＲＦ ＩＤタグ２０２のメモリ２１４は、タグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）に加えて、認証用の現在の時刻Ｔ、認証用のシステムＩＤ（ＩＤ＿ｓｙｓｔｅｍ）および暗号鍵／復号鍵Ｋｅを格納しており、データ生成部２２２およびデータ復号部２４２にそれらの情報を供給する。その認証用の現在の時刻Ｔ、認証用のシステムＩＤおよび暗号鍵／復号鍵Ｋｅは、リーダ／ライタ装置３０２によって予めＲＦ ＩＤタグ２０２に送信され、制御部２１０によってメモリ２１４に予め書き込まれる。データ生成部２２２は、メモリ２１４に格納されている暗号鍵Ｋｅを用いて所定の暗号方式に従って送信データを暗号化する暗号化部２２４を含んでいる。データ復号部２４２は、受信データを所定の暗号方式に従って暗号鍵／復号鍵Ｋｅを用いて解読する解読部２４４を含んでいる。ＲＦ ＩＤタグ２０２のその他の構成はＲＦ ＩＤタグ２００と同様であり、再び説明することはしない。システムＩＤは、リーダ／ライタ装置３０２とＲＦ ＩＤタグ２０２等の複数のＲＦ ＩＤタグで構成される同じグループによって共有される共通のＩＤを表している。ここでは、所定の暗号方式を共通鍵暗号方式として説明するが、公開鍵暗号方式であってもよい。構成要素２２２、２３０、２４２、２５０および２４６は、リーダ／ライタ装置３０２との通信のための通信部１９０を構成する。   The RF ID tag 202 includes a data generation unit 222 instead of the data generation unit 220 in the RF ID tag 200 of FIG. 2, and includes a data decoding unit 242 instead of the data decoding unit 240 of FIG. The memory 214 of the RF ID tag 202 stores the current time T for authentication, the system ID for authentication (ID_system), and the encryption key / decryption key Ke in addition to the tag ID (ID_tag). The information is supplied to 222 and the data decoding unit 242. The current time T for authentication, the system ID for authentication, and the encryption / decryption key Ke are transmitted to the RFID tag 202 in advance by the reader / writer device 302 and written in the memory 214 in advance by the control unit 210. The data generation unit 222 includes an encryption unit 224 that encrypts transmission data according to a predetermined encryption method using the encryption key Ke stored in the memory 214. The data decryption unit 242 includes a decryption unit 244 that decrypts received data using an encryption key / decryption key Ke according to a predetermined encryption method. The other configuration of the RF ID tag 202 is the same as that of the RF ID tag 200 and will not be described again. The system ID represents a common ID shared by the same group including a plurality of RF ID tags such as the reader / writer device 302 and the RF ID tag 202. Although the predetermined encryption method is described as a common key encryption method here, a public key encryption method may be used. The components 222, 230, 242, 250, and 246 constitute a communication unit 190 for communication with the reader / writer device 302.

リーダ／ライタ装置３０２は、図２のリーダ／ライタ装置３００におけるデータ生成部３２０の代わりにデータ生成部３２２を具え、図２のデータ復号部３４０の代わりにデータ復号部３４２を具えている。リーダ／ライタ装置３０２のメモリ３１４は、認証用の現在の時刻Ｔ、認証用のシステムＩＤ（ＩＤ＿ｓｙｓｔｅｍ）および暗号鍵／復号鍵Ｋｅを格納している。データ生成部３２４は、メモリ３１４に格納されている所定の暗号方式に従って暗号鍵Ｋｅを用いて送信データを暗号化する暗号化部３２２を含んでいる。データ復号部３４２は、所定の暗号方式に従って暗号鍵／復号鍵Ｋｅを用いて受信データを解読する解読部３４４を含んでいる。リーダ／ライタ装置３０２のその他の構成はリーダ／ライタ装置３００と同様であり、再び説明することはしない。   The reader / writer device 302 includes a data generation unit 322 instead of the data generation unit 320 in the reader / writer device 300 of FIG. 2, and includes a data decoding unit 342 instead of the data decoding unit 340 of FIG. The memory 314 of the reader / writer device 302 stores a current time T for authentication, a system ID (ID_system) for authentication, and an encryption key / decryption key Ke. The data generation unit 324 includes an encryption unit 322 that encrypts transmission data using the encryption key Ke in accordance with a predetermined encryption method stored in the memory 314. The data decryption unit 342 includes a decryption unit 344 that decrypts received data using the encryption key / decryption key Ke in accordance with a predetermined encryption method. Other configurations of the reader / writer device 302 are the same as those of the reader / writer device 300, and will not be described again.

図７Ａは、リーダ／ライタ装置３０２のＩＤ要求コマンド（ＣＭＤ）を含むＲＦ信号の送信処理４２のタイミングを示している。図７Ｂは、リーダ／ライタ装置３０２の受信待ち状態４６および受信ＲＦ信号の受信処理４８のタイミングを示している。図７Ｃは、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０２のキャリア・センス５０、５２および５３、受信ＲＦ信号の受信処理５４および５５、および認証成功の場合における応答を含むＲＦ信号の送信処理５６のタイミングを示している。   FIG. 7A shows the timing of the RF signal transmission processing 42 including the ID request command (CMD) of the reader / writer device 302. FIG. 7B shows the timing of the reception waiting state 46 of the reader / writer device 302 and the reception processing 48 of the reception RF signal. FIG. 7C shows the timing of active RF ID tag 202 carrier sense 50, 52 and 53, received RF signal reception processing 54 and 55, and RF signal transmission processing 56 including a response in case of successful authentication. .

図７Ａを参照すると、リーダ／ライタ装置３００のデータ生成部３２０は、制御部３１０から受け取ったＲＦ ＩＤタグに対するタグＩＤ要求コマンドを含むデータを生成しそれを所定の符号化方式に従って符号化して、符号化された暗号データを生成する。リーダ／ライタ装置３００のその他の送信の動作は図３Ａの場合と同様である。   Referring to FIG. 7A, the data generation unit 320 of the reader / writer device 300 generates data including a tag ID request command for the RFID tag received from the control unit 310, encodes the data according to a predetermined encoding method, Encoded encrypted data is generated. Other transmission operations of the reader / writer device 300 are the same as those in FIG. 3A.

図７Ｃを参照すると、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０２において、受信部２５０およびキャリア判定部２４６の動作は、図３Ｃの場合と同様であり、受信部２５０およびキャリア判定部２４６は、ウェイクアップ部２７４のウェイクアップ信号に従って一定の周期で所定の持続時間で発生するキャリア・センス５０、５２および５３のタイミングで制御部２１０によってイネーブルされて、受信部２５０は受信待ち受け状態になる。   Referring to FIG. 7C, in the active RF ID tag 202, the operations of the receiving unit 250 and the carrier determining unit 246 are the same as those in FIG. 3C, and the receiving unit 250 and the carrier determining unit 246 are operated by the wake-up unit 274. It is enabled by the control unit 210 at the timing of the carrier senses 50, 52, and 53 that are generated at a predetermined period in a predetermined period according to the up signal, and the receiving unit 250 enters a reception waiting state.

キャリア判定部２４６によるキャリアが存在するという判定（ＤＴ）に応答して、受信部２５０およびデータ復号部２４２は直後の受信処理５４および５５のタイミングで所定の持続時間においてイネーブルされ、受信部２５０はそのＲＦ信号を受信し復調してコマンドを含む符号化された暗号データを生成し、データ復号部２４０はそのデータを所定の符号化方式に従って復号し暗号データを所定の暗号方式に従って暗号鍵／復号鍵Ｋｅを用いて解読してコマンドを取り出して制御部２１０に供給する。そのコマンドに応答して、制御部２１０は、そのコマンドに含まれている時刻ＴおよびシステムＩＤを用いてリーダ／ライタ装置３０２を認証する。   In response to the determination (DT) that there is a carrier by the carrier determination unit 246, the reception unit 250 and the data decoding unit 242 are enabled for a predetermined duration at the timing of the reception processing 54 and 55 immediately after that, and the reception unit 250 The RF signal is received and demodulated to generate encoded encrypted data including a command, and the data decrypting unit 240 decrypts the data according to a predetermined encoding method and encrypts the encrypted data according to a predetermined encryption method. Decryption is performed using the key Ke, and a command is extracted and supplied to the control unit 210. In response to the command, control unit 210 authenticates reader / writer device 302 using time T and system ID included in the command.

認証が成功した場合は、所定期間内のランダムに選択された送信処理５６のタイミングで所定の持続時間において、制御部２１０はデータ生成部２２２および送信部２３０をイネーブルし、データ生成部２２２は、メモリ２１４から取り出したタグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）、時刻ＴおよびシステムＩＤ（ＩＤ＿ｓｙｓｔｅｍ）を含むデータを、所定の暗号方式に従って暗号鍵Ｋｅを用いて暗号化し、その暗号データを所定の符号化方式に従って符号化する。送信部２３０はその暗号化されたタグＩＤを含む応答データでキャリアを変調してＲＦ信号を送信する。認証が失敗した場合は、データを生成および送信することなく処理を終了する。   When the authentication is successful, the control unit 210 enables the data generation unit 222 and the transmission unit 230 for a predetermined duration at the timing of the randomly selected transmission process 56 within a predetermined period, and the data generation unit 222 Data including the tag ID (ID_tag), time T and system ID (ID_system) retrieved from the memory 214 is encrypted using the encryption key Ke according to a predetermined encryption method, and the encrypted data is encoded according to a predetermined encoding method. To do. The transmission unit 230 modulates the carrier with response data including the encrypted tag ID and transmits an RF signal. If authentication fails, the process ends without generating and transmitting data.

図７Ｂを参照すると、リーダ／ライタ装置３０２の受信部３５０は、常に受信待ち状態４６にあり、ＲＦ ＩＤタグ２０２が接近してＲＦ信号を受信したときに、受信処理４８のタイミングにおいて受信ＲＦ信号を復調して符号化された暗号データを生成し、データ復号部３５０は符号化された暗号データを所定の符号化方式に従って復号し、その復号された暗号データを、所定の暗号方式に従って暗号鍵／復号鍵Ｋｅを用いて解読してタグＩＤを含む応答データを再生し、その再生された応答を制御部３１０に供給する。その受信再生された応答に応答して、制御部３１０は、その応答に含まれている時刻ＴおよびシステムＩＤを用いてＲＦ ＩＤタグ２０２を認証し、そのタグＩＤをホスト・コンピュータに供給する。代替構成として、制御部３１０は、その応答に含まれている時刻ＴおよびシステムＩＤをホスト・コンピュータに供給し、ホスト・コンピュータが時刻ＴおよびシステムＩＤを用いてＲＦ ＩＤタグ２０２を認証してもよい。   Referring to FIG. 7B, the reception unit 350 of the reader / writer device 302 is always in the reception waiting state 46, and when the RF ID tag 202 approaches and receives an RF signal, the reception RF signal is received at the timing of the reception process 48. The data decrypting unit 350 decrypts the encoded encrypted data in accordance with a predetermined encoding method, and the decoded encrypted data is converted into an encryption key in accordance with the predetermined encryption method. / Decrypt using the decryption key Ke to reproduce the response data including the tag ID, and supply the reproduced response to the control unit 310. In response to the received and reproduced response, control unit 310 authenticates RFID tag 202 using time T and system ID included in the response, and supplies the tag ID to the host computer. As an alternative configuration, the control unit 310 supplies the time T and the system ID included in the response to the host computer, and the host computer authenticates the RF ID tag 202 using the time T and the system ID. Good.

このように、通常、リーダ／ライタ装置３０２およびＲＦ ＩＤタグ２０２が送信データを暗号化し、時刻ＴおよびシステムＩＤを用いて相互認証を行うことによって、リーダ／ライタ装置３０２およびＲＦ ＩＤタグ２０２によって送信されるデータが、第三者に傍受されても、そのデータを不正に使用される危険性が低くなる。従って、リーダ／ライタ装置３０２およびＲＦ ＩＤタグ２０２の安全性が高くなる。   As described above, normally, the reader / writer device 302 and the RF ID tag 202 encrypt the transmission data and perform mutual authentication using the time T and the system ID, so that the reader / writer device 302 and the RF ID tag 202 transmit the data. Even if data to be intercepted is intercepted by a third party, the risk of unauthorized use of the data is reduced. Therefore, the security of the reader / writer device 302 and the RF ID tag 202 is increased.

図８は、リーダ／ライタ装置３０２によって実行される処理のフローチャートを示している。図９Ａおよび９Ｂは、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０２によって実行される処理のフローチャートを示している。   FIG. 8 shows a flowchart of processing executed by the reader / writer device 302. 9A and 9B show a flowchart of the processing performed by the active RF ID tag 202. FIG.

図８を参照すると、ステップ４０２は図４のものと同じであり、再び説明することはしない。ステップ４１４において、制御部２１０はＩＤ要求コマンドをデータ生成部３２２に供給する。データ生成部３２２は、制御部３１０から受け取ったＩＤ要求コマンド、およびメモリ３１４から取り出した現在の時刻ＴおよびシステムＩＤ（ＩＤ＿ｓｙｓｔｅｍ）を含むデータを、例えばＤＥＳ（Data Description Standard）、トリプルＤＥＳまたはＡＥＳ（Advanced Encryption Standard）等の所定の暗号方式に従って、メモリ３１４から取り出した暗号鍵Ｋｅを用いて暗号化し、その暗号化データを符号化して符号化データを生成する。送信部３３２は、その暗号化データでキャリアを変調して周波数ｆ1のＲＦ信号を送信する（図７Ａ、送信処理４２）。ステップ４１８は図４と同じであり、再び説明することはしない。 Referring to FIG. 8, step 402 is the same as that of FIG. 4 and will not be described again. In step 414, the control unit 210 supplies an ID request command to the data generation unit 322. The data generation unit 322 uses, for example, DES (Data Description Standard), Triple DES, or AES (data including the ID request command received from the control unit 310 and the current time T and system ID (ID_system) retrieved from the memory 314. According to a predetermined encryption method such as Advanced Encryption Standard, encryption is performed using the encryption key Ke extracted from the memory 314, and the encrypted data is encoded to generate encoded data. The transmission unit 332 modulates the carrier with the encrypted data and transmits an RF signal having the frequency f 1 (FIG. 7A, transmission process 42). Step 418 is the same as FIG. 4 and will not be described again.

図９Ａを参照すると、ステップ５０２〜５１５は図５のものと同様であり、再び説明することはしない。   Referring to FIG. 9A, steps 502-515 are similar to those of FIG. 5 and will not be described again.

図９Ｂを参照すると、ステップ５１６において、制御部２１０の制御の下で、メモリ２１４から取り出した暗号鍵／復号鍵Ｋｅを用いて復号データを所定の暗号方式に従って解読し、解読されたコマンド、タグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）、時刻Ｔ、システムＩＤ（ＩＤ＿ｓｙｓｔｅｍ）を含むデータを制御部２１０に供給する。そのデータは、制御スケジュールおよび時間制御シーケンスを含んでいてもよい。制御部２１０は、そのデータを受け取った後、暗号解読された時刻ＴおよびシステムＩＤとメモリ２１４に格納されている時刻ＴおよびシステムＩＤとを比較することによって、両者が一致するかどうかを判定し、それによってリーダ／ライタ装置３０２の認証を行う。   Referring to FIG. 9B, in step 516, under the control of the control unit 210, the decrypted data is decrypted according to a predetermined encryption method using the encryption key / decryption key Ke extracted from the memory 214, and the decrypted command and tag Data including ID (ID_tag), time T, and system ID (ID_system) is supplied to the control unit 210. The data may include a control schedule and a time control sequence. After receiving the data, the control unit 210 compares the decrypted time T and system ID with the time T and system ID stored in the memory 214 to determine whether or not they match. Thereby, authentication of the reader / writer device 302 is performed.

ステップ５１８において、制御部２１０は認証が成功したかどうかを判定する。認証が失敗したと判定された場合は、ステップ５２０において、制御部２１０はデータ復号部２４２をディセーブルする。その後、手順は図９Ｂのステップ５３０に進む。   In step 518, the control unit 210 determines whether the authentication is successful. If it is determined that the authentication has failed, the control unit 210 disables the data decoding unit 242 in step 520. Thereafter, the procedure proceeds to step 530 in FIG. 9B.

ステップ５１８において認証が成功したと判定された場合は、ステップ５２２において、制御部２１０は、データ復号部２４０からＩＤ要求コマンドを含む暗号解読されたデータを受け取り、その解読データに含まれている解読された受信コマンドを処理し、リーダ／ライタ装置３００によるアクセス記録をメモリ２１４に格納する。   If it is determined in step 518 that the authentication is successful, in step 522, the control unit 210 receives the decrypted data including the ID request command from the data decryption unit 240, and decrypts the decrypted data included in the decrypted data. The received reception command is processed, and the access record by the reader / writer device 300 is stored in the memory 214.

ステップ５２６において、制御部２１０は、そのＩＤ要求コマンドに従って、所定の期間内の所定数のタイムスロットの中の乱数に従ってランダムに選択された１つのタイムスロットにおいてデータ生成部２２２および送信部２３０をイネーブルする。その選択されたタイムスロットが図７Ｃの送信処理５６のタイミングである。データ生成部２２２は、メモリ２１４から読み出したＲＦ ＩＤタグ２０２のタグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）、時刻ＴおよびシステムＩＤ（ＩＤ＿ｓｙｓｔｅｍ）を含むデータを、所定の暗号方式に従って暗号鍵Ｋｅを用いて暗号化し、その暗号データを所定の符号化方式に従って符号化して送信部２３０に供給する。送信部２３０は、その符号化暗号データでキャリアを変調して、周波数ｆ2のＲＦ信号をアンテナ２８４を介して送信する（図７Ｃ、送信５６）。ステップ５２８および５３０は、図５のものと同様であり、再び説明することはしない。 In step 526, control unit 210 enables data generation unit 222 and transmission unit 230 in one time slot randomly selected according to a random number among a predetermined number of time slots within a predetermined period according to the ID request command. To do. The selected time slot is the timing of the transmission process 56 in FIG. 7C. The data generation unit 222 encrypts data including the tag ID (ID_tag), time T, and system ID (ID_system) of the RF ID tag 202 read from the memory 214 using the encryption key Ke according to a predetermined encryption method, The encrypted data is encoded according to a predetermined encoding method and supplied to the transmission unit 230. Transmitter 230 modulates the carrier with the encoded encrypted data, and transmits an RF signal of frequency f 2 via antenna 284 (FIG. 7C, transmission 56). Steps 528 and 530 are similar to those of FIG. 5 and will not be described again.

再び図８を参照すると、ステップ４２２〜４２４は図４のものと同様であり、再び説明することはしない。ステップ４２８において、受信部３５０は受信データをデータ復号部３４２に供給する。データ復号部３４２は受信データを所定の符号化方式に従って復号し、その復号データを所定の暗号方式に従って暗号解読して、そのデータを受信したことおよびその解読データを制御部２１０およびデータ生成部２２２に供給する。制御部３１０は、暗号解読された時刻ＴおよびシステムＩＤとメモリ３１４に格納されている時刻ＴおよびシステムＩＤとを比較することによって、一致するかどうかを判定し、それによってＲＦ ＩＤタグ２０２の認証を行う。ＲＦ ＩＤタグ２０２の制御部２１０およびリーダ／ライタ装置３０２の制御部３１０において、受信した時刻Ｔと格納されていた時刻Ｔとの間に所定の範囲内の誤差（例えば±０．５秒）があった場合にも、両者は一致すると判定してもよい。   Referring again to FIG. 8, steps 422-424 are similar to those of FIG. 4 and will not be described again. In step 428, the receiving unit 350 supplies the received data to the data decoding unit 342. The data decoding unit 342 decodes the received data according to a predetermined encoding method, decrypts the decoded data according to a predetermined encryption method, receives the data, and transmits the decoded data to the control unit 210 and the data generation unit 222. To supply. The control unit 310 compares the decrypted time T and system ID with the time T and system ID stored in the memory 314 to determine whether they match, thereby authenticating the RF ID tag 202. I do. In the control unit 210 of the RFID tag 202 and the control unit 310 of the reader / writer device 302, an error within a predetermined range (for example, ± 0.5 seconds) is present between the received time T and the stored time T. Even if it exists, you may determine with both agreeing.

ステップ４３０において、制御部３１０は認証が成功したかどうかを判定する。認証が失敗したと判定された場合は、手順はステップ４２２に戻る。認証が成功したと判定された場合は、手順はステップ４３２に進む。ステップ４３６は、図４のものと同様であり、再び説明することはしない。   In step 430, the control unit 310 determines whether the authentication is successful. If it is determined that the authentication has failed, the procedure returns to step 422. If it is determined that the authentication is successful, the procedure proceeds to step 432. Step 436 is similar to that of FIG. 4 and will not be described again.

図１０Ａおよび１０Ｂは、上述の改良されたアクティブＲＦ ＩＤタグ２０２とリーダ／ライタ装置３０２で構成される情報アクセス・システムを利用した、本発明の実施形態による、カード・スロット２０６を具えるＩＣカード・ホルダの形態のアクティブＲＦ ＩＤタグ２０４を示している。ＩＣカード６２０はカード・スロット２０６に挿入される。アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４は、ＩＣカード・ホルダを有する携帯電話機に組み込まれていてもよい。   FIGS. 10A and 10B show an IC card comprising a card slot 206 according to an embodiment of the present invention utilizing an information access system comprised of the improved active RF ID tag 202 and reader / writer device 302 described above. An active RF ID tag 204 in the form of a holder is shown. The IC card 620 is inserted into the card slot 206. The active RF ID tag 204 may be incorporated in a mobile phone having an IC card holder.

図１１は、ＩＣカード・ホルダの形態のアクティブＲＦ ＩＤタグ２０４の概略的構成を示している。ＲＦ ＩＤタグ２０４は、さらに、カード・スロット２０６内のＩＣカード６２０の有無を接触または非接触で検知するカード・センサ６０６と、ＩＣカード６２０に対して情報の読み取り書き込みを行うＩＣカード・リーダ／ライタ機能を有する通信部６０２と、バッテリ２９０からの供給電力の通信部６０２への供給をオン・オフするための電源スイッチＳＷと、電源スイッチＳＷを制御するスイッチ制御部６０４と、制御部２１０と、メモリ２１４と、通信部１９０と、バッテリ２９０と、アンテナ２８２および２８４と、を具えている。通信部１９０は、図６における構成要素２２２、２３０、２４２、２５０および２４６を含んでいる。ＲＦ ＩＤタグ２０４における破線で囲まれた構成要素は図６のＲＦ ＩＤタグ２０２と同じ要素である。代替構成として、スイッチ制御部６０４は制御部２１０の一部として構成してもよい。   FIG. 11 shows a schematic configuration of an active RF ID tag 204 in the form of an IC card holder. The RF ID tag 204 further includes a card sensor 606 that detects the presence / absence of the IC card 620 in the card slot 206 in a contact or non-contact manner, and an IC card reader / reader that reads / writes information from / to the IC card 620. A communication unit 602 having a writer function, a power switch SW for turning on / off the supply of power supplied from the battery 290 to the communication unit 602, a switch control unit 604 for controlling the power switch SW, a control unit 210, , A memory 214, a communication unit 190, a battery 290, and antennas 282 and 284. The communication unit 190 includes the components 222, 230, 242, 250, and 246 in FIG. The components surrounded by a broken line in the RF ID tag 204 are the same elements as the RF ID tag 202 in FIG. As an alternative configuration, the switch control unit 604 may be configured as part of the control unit 210.

ＩＣカード６２０がカード・スロット２０６に挿入されていない場合は、制御部２１０およびウェイクアップ部２７０だけがイネーブルされており、制御部２１０によって通信部１９０およびメモリ２１４はディセーブルされている。   When the IC card 620 is not inserted into the card slot 206, only the control unit 210 and the wakeup unit 270 are enabled, and the communication unit 190 and the memory 214 are disabled by the control unit 210.

図１２は、ＲＦ ＩＤタグ２０４およびリーダ／ライタ装置３０２の動作の手順を示している。ＩＣカード６２０がカード・スロット２０６に挿入されたとき、カード・センサ６０６がそれを検知する。カード・センサ６０６は、ＩＣカード６２０の存在を表す検知信号Ｐ／Ａをスイッチ制御部６０４に供給する。スイッチ制御部６０４は、その検知信号Ｐ／Ａに応答して、ステップ７０２において通信部６０２の電源スイッチＳＷをターンオンし、ステップ７０４において制御部２１０にＩＣカード６２０の検知を表す検知信号ＤＰ／Ａを供給する。   FIG. 12 shows an operation procedure of the RF ID tag 204 and the reader / writer device 302. When the IC card 620 is inserted into the card slot 206, the card sensor 606 detects it. The card sensor 606 supplies a detection signal P / A indicating the presence of the IC card 620 to the switch control unit 604. In response to the detection signal P / A, the switch control unit 604 turns on the power switch SW of the communication unit 602 in step 702, and in step 704, the detection signal DP / A indicating detection of the IC card 620 to the control unit 210. Supply.

制御部２１０は、検知信号ＤＰ／Ａに応答して、ステップ７２８においてＩＣカード６２０のカードＩＤ要求コマンドを通信部６０２に与える。通信部６０２は、それに応答してステップ７３０においてＩＣカード６２０にカードＩＤ要求コマンドを与える。ＩＣカード６２０は、ステップ７３２において、そのコマンドを通常の形態で認証して、認証に成功した場合は、ステップ７３４においてＩＣカード６２０のＩＤおよび関連するデータを通信部６０２に供給する。ＩＣカード６２０のＩＤおよび関連するデータは公開鍵暗号方式または共通鍵暗号方式で暗号化されていてもよい。データ通信部６０２は、ステップ７３６においてＩＣカード６２０のＩＤおよび関連するデータを制御部２１０に供給する。ステップ７３８において、制御部２１０は、ＩＣカード６２０のＩＤを通常の形態で認証し、認証に成功した場合は、メモリ２１４をイネーブルしてＩＣカード６２０のＩＤおよび関連するデータをメモリ２１４に保存する。ＩＣカード６２０のＩＤおよび関連するデータが暗号化されている場合は、暗号化されたＩＤおよび関連するデータをメモリ２１４に保存してもよいし、またはそれを制御部２１０によって暗号解読して暗号解読された平文のＩＤおよび関連するデータをメモリ２１４に保存してもよい。このとき、制御部２１０はウェイクアップ部２７０のタイマ２７４にＩＣカードのＩＤの有効時間（例えば、６時間）を設定してもよい。   In response to the detection signal DP / A, the control unit 210 gives a card ID request command for the IC card 620 to the communication unit 602 in step 728. In response to this, the communication unit 602 gives a card ID request command to the IC card 620 in step 730. In step 732, the IC card 620 authenticates the command in a normal form. If the authentication is successful, the IC card 620 supplies the ID of the IC card 620 and related data to the communication unit 602 in step 734. The ID of the IC card 620 and related data may be encrypted by a public key cryptosystem or a common key cryptosystem. In step 736, the data communication unit 602 supplies the ID of the IC card 620 and related data to the control unit 210. In step 738, the control unit 210 authenticates the ID of the IC card 620 in a normal form. If the authentication is successful, the control unit 210 enables the memory 214 and stores the ID of the IC card 620 and related data in the memory 214. . If the ID of the IC card 620 and the related data are encrypted, the encrypted ID and the related data may be stored in the memory 214 or may be decrypted by the control unit 210 and encrypted. The decrypted plaintext ID and associated data may be stored in the memory 214. At this time, the control unit 210 may set the valid time (for example, 6 hours) of the ID of the IC card in the timer 274 of the wakeup unit 270.

制御部２１０は、ステップ７４２においてスイッチ制御部６０４に電源スイッチＳＷをターンオフするよう命令する制御信号ＣＴＲＬを供給する。スイッチ制御部６０４は、その制御信号ＣＴＲＬに応答して電源スイッチＳＷをターンオフする。その後は、図６のＲＦ ＩＤタグ２０２と同様の形態で動作する。この場合、タグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）として、メモリ２１４に保存されたＩＣカードのＩＤおよび関連するデータが用いられる。従って、通信部６０２は、ＩＣカード３２０の挿入からＩＤおよび関連するデータを保存するまでの期間７２０においてのみ動作し、通信部６０２による消費電力が節減できる。   In step 742, the control unit 210 supplies a control signal CTRL that instructs the switch control unit 604 to turn off the power switch SW. The switch control unit 604 turns off the power switch SW in response to the control signal CTRL. After that, it operates in the same form as the RF ID tag 202 of FIG. In this case, the IC card ID and related data stored in the memory 214 are used as the tag ID (ID_tag). Accordingly, the communication unit 602 operates only in the period 720 from the insertion of the IC card 320 to the storage of the ID and related data, and the power consumption by the communication unit 602 can be reduced.

より具体的に説明すると、ＩＣカード６２０が挿入されたＲＦ ＩＤタグ２０４が、それを携帯するユーザの移動によって外部のリーダ／ライタ３０２の通信可能範囲内に来たものとする。リーダ／ライタ３０２は、ステップ７７６においてホスト・コンピュータ３０１からのタグＩＤ要求コマンドを受け取り、ステップ５４ａにおいてタグＩＤ要求コマンドを含むデータを所定の暗号方式に従って暗号化してその暗号化データを所定の符号化方式に従って符号化し、その符号化された暗号データでキャリアを変調して周波数ｆ1のＲＦ信号を充分短い間隔で繰り返し送信する（４２）。 More specifically, it is assumed that the RF ID tag 204 in which the IC card 620 is inserted has come within the communicable range of the external reader / writer 302 due to the movement of the user carrying the IC card 620. The reader / writer 302 receives the tag ID request command from the host computer 301 in step 776, encrypts the data including the tag ID request command in accordance with a predetermined encryption method in step 54a, and encodes the encrypted data with a predetermined encoding. Encoding is performed according to the scheme, and the carrier is modulated with the encoded encrypted data, and the RF signal of frequency f 1 is repeatedly transmitted at a sufficiently short interval (42).

ＲＦ ＩＤタグ２０４の通信部１９０（受信部２５０、キャリア判定部２４６）は、上述したようにキャリア・センス５２を行い、通信部１９０（受信部２５０）はステップ５４ａにおいてリーダ／ライタ３０２からタグＩＤ要求コマンドを含む符号化された暗号データを搬送する周波数ｆ1のＲＦ信号を受信し、通信部１９０（データ復号部２４２）は、ステップ７４６において上述したように受信データを復号し暗号解読し、制御部２１０はそのコマンドを含む暗号解読された平文データの認証を行い、認証に成功した場合は、通信部１９０（データ生成部２２０、送信部２５０）は、ステップ５６ａにおいてＩＤおよび関連するデータを含む応答データを所定の暗号方式で暗号化し所定の符号化方式で符号化し、その応答データを搬送する周波数ｆ2またはｆ2iのＲＦ信号をリーダ／ライタ３０２に送信する。即ち、ＲＦ ＩＤタグ２０４は、図７Ｃに示されているようにキャリア・センス５０および５２、受信ＲＦ信号の受信処理５４、および応答を搬送するＲＦ信号の送信処理５６を同様に行う。 The communication unit 190 (reception unit 250, carrier determination unit 246) of the RF ID tag 204 performs the carrier sense 52 as described above, and the communication unit 190 (reception unit 250) receives the tag ID from the reader / writer 302 in step 54a. Upon receiving the RF signal of frequency f 1 carrying the encoded encrypted data including the request command, the communication unit 190 (data decryption unit 242) decrypts and decrypts the received data as described above in step 746, The control unit 210 authenticates the decrypted plaintext data including the command. If the authentication is successful, the communication unit 190 (data generation unit 220, transmission unit 250) obtains the ID and related data in step 56a. The response data included is encrypted with a predetermined encryption method, encoded with a predetermined encoding method, and the response data is conveyed. Transmitting the RF signal of frequency f 2 or f 2i to the reader / writer 302. That is, as shown in FIG. 7C, the RF ID tag 204 similarly performs carrier sense 50 and 52, reception processing 54 of the received RF signal, and transmission processing 56 of the RF signal carrying the response.

リーダ／ライタ３０２は、ステップ７７８において、上述したように応答データを復号し暗号解読して平文のＩＤおよび関連するデータを認証する。認証に成功した場合は、ステップ７８０において、リーダ／ライタ３０２は受信したＩＤおよび関連するデータをホスト・コンピュータ３０１に供給する。代替構成として、その認証はホスト・コンピュータ３０１によって行ってもよい。ホスト・コンピュータ３０１は、ＩＣカード６２０の受け取ったＩＤおよび関連するデータが暗号化されている場合は、それを暗号解読する。   In step 778, the reader / writer 302 decrypts and decrypts the response data as described above to authenticate the plaintext ID and related data. If the authentication is successful, the reader / writer 302 supplies the received ID and related data to the host computer 301 in step 780. As an alternative configuration, the authentication may be performed by the host computer 301. If the received ID and associated data of the IC card 620 are encrypted, the host computer 301 decrypts it.

ＲＦ ＩＤタグ２０４がリーダ／ライタ３０２の通信可能範囲内にある期間６０において、ステップ７７６〜７８０が繰り返される。期間６０の前後においてＲＦ ＩＤタグ２０４がリーダ／ライタ３０２の通信可能範囲外にあるときは、リーダ／ライタ３０２は、ステップ７６２においてホスト・コンピュータ３０１から受け取ったタグＩＤ要求コマンドに応答してステップ４２ｓにおいて送信処理を行う。ＲＦ ＩＤタグ２０４からの応答の受信がないとき、リーダ／ライタ３０２は、ステップ７６６において未検出信号をホスト・コンピュータ３０１に供給する。   In a period 60 in which the RF ID tag 204 is within the communicable range of the reader / writer 302, steps 776 to 780 are repeated. If the RF ID tag 204 is outside the communicable range of the reader / writer 302 before and after the period 60, the reader / writer 302 responds to the tag ID request command received from the host computer 301 in step 762 in step 42s. The transmission process is performed at. When no response is received from the RF ID tag 204, the reader / writer 302 supplies an undetected signal to the host computer 301 in step 766.

その後、カード・スロット２０６からＩＣカード６２０が抜き出されたとき、カード・センサ６０６がそれを検知する。カード・センサ６０６は、ＩＣカード６２０の不存在を表す検知信号Ｐ／Ａをスイッチ制御部６０４に供給する。スイッチ制御部６０４は、その検知信号Ｐ／Ａに応答して、ステップ７５２において制御部２１０にＩＣカード６２０の不検知を表す検知信号ＤＰ／Ａを供給する。ステップ７５４において、制御部７５４はメモリ２１４の保存されていたＩＣカード６２０のＩＤおよび関連するデータを削除する。また、制御部２１０は、ステップ７３８におけるメモリ２１４への保存の後でウェイクアップ部２７０のタイマ２７４に設定した有効時間（例えば、６時間）が経過したときにも、ウェイクアップ部２７０からの有効時間の経過を表す信号に応答して、メモリ２１４の保存されていたＩＣカード６２０のＩＤおよび関連するデータを削除してもよい。それによって、ＩＣカード６２０のＩＤおよび関連するデータのセキュリティが確保される。   Thereafter, when the IC card 620 is removed from the card slot 206, the card sensor 606 detects it. The card sensor 606 supplies a detection signal P / A indicating the absence of the IC card 620 to the switch control unit 604. In response to the detection signal P / A, the switch control unit 604 supplies the detection signal DP / A representing the non-detection of the IC card 620 to the control unit 210 in step 752. In step 754, the control unit 754 deletes the ID of the IC card 620 stored in the memory 214 and related data. The control unit 210 also receives the valid from the wake-up unit 270 when the valid time (for example, 6 hours) set in the timer 274 of the wake-up unit 270 has elapsed after storage in the memory 214 in step 738. In response to the signal indicating the passage of time, the ID of the IC card 620 stored in the memory 214 and related data may be deleted. Thereby, the security of the ID of the IC card 620 and related data is secured.

図１３は、ＲＦ ＩＤタグ２０４およびリーダ／ライタ装置３０２の動作の別の手順を示している。この場合、リーダ／ライタ装置３０２は、第１の送信モードでは、上述のように、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４に対するタグＩＤ要求コマンドを含むデータを所定の暗号化方式に従って暗号化し、その暗号化データを所定の符号化方式に従って符号化して、符号化された暗号データを生成し、その符号化された暗号データでキャリアを変調して周波数ｆ1のＲＦ信号を送信し、さらに、リーダ／ライタ装置３０２は、第２の送信モードでは、ホスト・コンピュータ３０１の要求に従ってＩＣカード６２０のＩＤおよび関連するデータを受信するために、ＩＣカード６２０に対するカードＩＤ要求コマンドを含むデータを所定の暗号化方式に従って暗号化し、その暗号化データを所定の符号化方式に従って符号化して、符号化された暗号データを生成し、その符号化された暗号データでキャリアを変調して周波数ｆ1のＲＦ信号を送信する。 FIG. 13 shows another procedure of the operation of the RF ID tag 204 and the reader / writer device 302. In this case, in the first transmission mode, the reader / writer device 302 encrypts the data including the tag ID request command for the active RF ID tag 204 according to a predetermined encryption method as described above, and the encrypted data is encrypted. Encoding is performed according to a predetermined encoding method to generate encoded encrypted data, a carrier is modulated with the encoded encrypted data, an RF signal of frequency f 1 is transmitted, and the reader / writer device 302 In the second transmission mode, in order to receive the ID of the IC card 620 and related data according to the request of the host computer 301, the data including the card ID request command for the IC card 620 is encrypted according to a predetermined encryption method. The encrypted data is encoded according to a predetermined encoding method, and the encoded encrypted data is , And transmits the RF signal of frequency f 1 modulates the carrier with the encoded encrypted data.

図１４Ａは、リーダ／ライタ装置３０２のＩＤ要求コマンド（ＣＭＤ）を搬送するＲＦ信号の送信処理４２および４２ａのタイミングを示している。図１４Ｂは、リーダ／ライタ装置３０２の受信待ち状態４６および受信ＲＦ信号の受信処理４８のタイミングを示している。図１４Ｃは、図１３に対応する、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４のキャリア・センス５０および５２、受信ＲＦ信号の受信処理５４および５４ａ、および認証成功の場合における応答を搬送するＲＦ信号の送信処理５６および５６ａのタイミングを示している。   FIG. 14A shows the timing of RF signal transmission processing 42 and 42a for carrying the ID request command (CMD) of the reader / writer device 302. FIG. 14B shows the timing of the reception waiting state 46 of the reader / writer device 302 and the reception processing 48 of the reception RF signal. 14C corresponds to FIG. 13 for active RF ID tag 204 carrier sense 50 and 52, receive RF signal receive processing 54 and 54a, and RF signal transmit processing 56 carrying a response in case of successful authentication and The timing 56a is shown.

図１３および１４Ａ〜１４Ｃを参照すると、ＩＣカード６２０がカード・スロット２０６に挿入されたとき、カード・センサ６０６がそれを検知する。カード・センサ６０６は、ＩＣカード６２０の存在を表す検知信号Ｐ／Ａをスイッチ制御部６０４に供給する。この場合、スイッチ制御部６０４は、通信部６０２の電源スイッチＳＷをターンオンすることなく、ステップ７０４において制御部２１０にその検知を表す検知信号ＤＰ／Ａを供給する。制御部２１０は、メモリ２１４をイネーブルしてその検知信号ＤＰ／Ａの発生を表すデータを保存してもよい。   13 and 14A-14C, when the IC card 620 is inserted into the card slot 206, the card sensor 606 detects it. The card sensor 606 supplies a detection signal P / A indicating the presence of the IC card 620 to the switch control unit 604. In this case, the switch control unit 604 supplies the detection signal DP / A indicating the detection to the control unit 210 in step 704 without turning on the power switch SW of the communication unit 602. The control unit 210 may enable the memory 214 and store data representing the generation of the detection signal DP / A.

リーダ／ライタ３０２は、ステップ７６２においてログオフ状態にあるホスト・コンピュータ３０１からタグＩＤ要求ホスト・コンピュータ３０１からのコマンドを受け取り、受け取ったコマンドに応答してステップ４２ｓにおいて上述のように送信処理を行う。   In step 762, the reader / writer 302 receives a command from the tag ID requesting host computer 301 from the host computer 301 in the logoff state, and performs transmission processing as described above in step 42s in response to the received command.

ＩＣカード６２０が挿入されたＲＦ ＩＤタグ２０４が、それを携帯するユーザの移動によって外部のリーダ／ライタ３０２の通信可能範囲内に位置に来たものとする。リーダ／ライタ３０２は、ステップ７６８においてホスト・コンピュータ３０１からのタグＩＤ要求コマンドを受け取る。リーダ／ライタ装置３０２は、上述のように、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４に対するタグＩＤ要求コマンドを含むデータを所定の暗号化方式に従って暗号化し、その暗号化データを所定の符号化方式に従って符号化して、符号化された暗号データを生成し、その符号化された暗号データでキャリアを変調して周波数ｆ1のＲＦ信号を送信する。 It is assumed that the RF ID tag 204 in which the IC card 620 is inserted has come to a position within the communicable range of the external reader / writer 302 by the movement of the user carrying the IC card 620. In step 768, the reader / writer 302 receives a tag ID request command from the host computer 301. As described above, the reader / writer device 302 encrypts data including a tag ID request command for the active RFID tag 204 according to a predetermined encryption method, encodes the encrypted data according to a predetermined encoding method, Encoded encrypted data is generated, a carrier is modulated with the encoded encrypted data, and an RF signal having a frequency f 1 is transmitted.

ＲＦ ＩＤタグ２０４は、上述のように周期的にキャリア・センス５２を行い、ステップ５４ｓにおいてリーダ／ライタ３０２からタグＩＤ要求コマンドを含む符号化された暗号データを搬送するＲＦ信号を受け取り、制御部２１０はステップ７１０においてそのコマンドの認証を行う。認証に成功した場合は、通信部１９０は、ステップ５６においてメモリ２１４に格納されているＲＦ ＩＤタグ２０４のＩＤおよび関連するデータを含む応答データを所定の暗号化方式に従って暗号化し、その暗号データを所定の符号化方式に従って符号化して、符号化された暗号データを生成し、その符号化された暗号データでキャリアを変調して周波数ｆ2またはｆ2iのＲＦ信号を送信する。即ち、ＲＦ ＩＤタグ２０４は、図１４Ｃに示されているようにキャリア・センス５２、受信ＲＦ信号の受信処理５４、および応答を搬送するＲＦ信号の送信処理５６を行う。 The RF ID tag 204 periodically performs the carrier sense 52 as described above, receives the RF signal carrying the encoded encryption data including the tag ID request command from the reader / writer 302 in step 54s, and receives the control unit. 210 authenticates the command at step 710. If the authentication is successful, the communication unit 190 encrypts the response data including the ID of the RF ID tag 204 and related data stored in the memory 214 in step 56 according to a predetermined encryption method, and the encrypted data is encrypted. Encoding is performed according to a predetermined encoding method to generate encoded encrypted data, a carrier is modulated with the encoded encrypted data, and an RF signal of frequency f 2 or f 2i is transmitted. That is, the RF ID tag 204 performs a carrier sense 52, a reception RF signal reception process 54, and an RF signal transmission process 56 carrying a response, as shown in FIG. 14C.

リーダ／ライタ３０２は、ステップ７７２において、リーダ／ライタ３０２は受信したＩＤおよび関連するデータを復号し暗号解読して、暗号解読されたＩＤおよび関連するデータをホスト・コンピュータ３０１に供給する。ホスト・コンピュータ３０１は、ステップ７７４においてそのＩＤおよび関連するデータを認証する。代替構成として、その認証はリーダ／ライタ３０２によって行ってもよい。その認証に成功した場合は、ホスト・コンピュータ３０１は、ステップ７７６においてＩＣカード６２０に対するカードＩＤ要求コマンドをリーダ／ライタ３０２に与える。   In step 772, the reader / writer 302 decrypts and decrypts the received ID and related data, and supplies the decrypted ID and related data to the host computer 301. The host computer 301 authenticates the ID and associated data at step 774. As an alternative configuration, the authentication may be performed by the reader / writer 302. If the authentication is successful, the host computer 301 gives a card ID request command for the IC card 620 to the reader / writer 302 in step 776.

ステップ７７６において、リーダ／ライタ３０２は、ホスト・コンピュータ３０１からのカードＩＤ要求コマンドを受け取る。リーダ／ライタ３０２は、ステップ５４ａにおいて、上述のように、ホスト・コンピュータ３０１からのカードＩＤ要求コマンドを含むデータを所定の暗号化方式に従って暗号化し、その暗号化データを所定の符号化方式に従って符号化して、符号化された暗号データを生成し、その符号化された暗号データでキャリアを変調して周波数ｆ1のＲＦ信号を充分短い間隔で繰り返し送信する（４２ａ）。 In step 776, the reader / writer 302 receives a card ID request command from the host computer 301. In step 54a, the reader / writer 302 encrypts the data including the card ID request command from the host computer 301 in accordance with a predetermined encryption method as described above, and encodes the encrypted data in accordance with the predetermined encoding method. To generate encoded encrypted data, modulate a carrier with the encoded encrypted data, and repeatedly transmit an RF signal of frequency f 1 at a sufficiently short interval (42a).

ＲＦ ＩＤタグ２０４は、周期的にキャリア・センス５２を行い、ステップ５４ａにおいてリーダ／ライタ３０２からカードＩＤ要求コマンド含む符号化された暗号データを搬送するＲＦ信号を受け取り、制御部２１０はステップ７１２においてそのコマンドの認証を行う。認証に成功した場合は、制御部２１０は、ステップ７０３において、スイッチ制御部６０４からの検知信号ＤＰ／Ａ、またはメモリ２１４に保存されている検知信号ＤＰ／Ａの発生を表すデータの存在を確認して、スイッチ制御部６０４に電源スイッチＳＷをターンオンするよう命令する制御信号ＣＴＲＬを供給する。スイッチ制御部６０４は、その制御信号ＣＴＲＬに応答して電源スイッチＳＷをターンオンする。代替構成として、制御部２１０は、スイッチ制御部６０４からの検知信号ＤＰ／Ａ、またはメモリ２１４に保存されている検知信号ＤＰ／Ａの発生を表すデータの存在を確認することなく、スイッチ制御部６０４に電源スイッチＳＷをターンオンするよう命令する制御信号ＣＴＲＬを供給し、スイッチ制御部６０４は、カード・センサ６０６がＩＣカード６２０の存在を表す検知信号Ｐ／Ａを発生している場合にだけ、その制御信号ＣＴＲＬに応答して電源スイッチＳＷをターンオンしてもよい。   The RF ID tag 204 periodically performs carrier sense 52, and receives an RF signal carrying encoded encrypted data including a card ID request command from the reader / writer 302 in step 54a, and the controller 210 performs step 712. Authenticate the command. If the authentication is successful, the control unit 210 confirms the presence of data representing the generation of the detection signal DP / A from the switch control unit 604 or the detection signal DP / A stored in the memory 214 in step 703. Then, the control signal CTRL is supplied to instruct the switch control unit 604 to turn on the power switch SW. The switch control unit 604 turns on the power switch SW in response to the control signal CTRL. As an alternative configuration, the control unit 210 can detect the detection signal DP / A from the switch control unit 604 or the switch control unit without confirming the presence of data representing the generation of the detection signal DP / A stored in the memory 214. 604 is supplied with a control signal CTRL instructing to turn on the power switch SW, and the switch control unit 604 generates the detection signal P / A indicating the presence of the IC card 620 only when the card sensor 606 generates the detection signal P / A. The power switch SW may be turned on in response to the control signal CTRL.

ステップ７２８〜７４２は、図１２の場合と同様であり、再び説明することはしない。ステップ５６ａにおいて、ＲＦ ＩＤタグ２０４の通信部１９０は、ＩＣカード６２０のＩＤおよび関連するデータを含む応答データを所定の暗号化方式に従って暗号化し、その暗号データを所定の符号化方式に従って符号化して、符号化された暗号データを生成し、その符号化された暗号データでキャリアを変調して周波数ｆ2またはｆ2iのＲＦ信号を送信する。ステップ７８０においてリーダ／ライタ３０２からホスト・コンピュータ３０１にＩＤおよび関連するデータが供給された後、ホスト・コンピュータ３０１は、ステップ７８２において、ＩＣカード６２０のＩＤおよび関連するデータの認証を行い、認証に成功した場合はログイン状態になる。その際、ホスト・コンピュータ３０１は、ＩＣカード６２０の受け取ったＩＤおよび関連するデータが暗号化されている場合は、それを暗号解読する。その認証に成功した場合またはタイムアウトが生じた場合は、リーダ／ライタ３０２は、ステップ７８８において、再び、タグＩＤ要求コマンドを搬送するＲＦ信号を充分短い間隔で繰り返し送信する（４２）。 Steps 728 to 742 are the same as in FIG. 12, and will not be described again. In step 56a, the communication unit 190 of the RF ID tag 204 encrypts the response data including the ID of the IC card 620 and related data according to a predetermined encryption method, and encodes the encrypted data according to a predetermined encoding method. Then, the encoded encrypted data is generated, the carrier is modulated with the encoded encrypted data, and the RF signal having the frequency f 2 or f 2i is transmitted. After the ID and related data are supplied from the reader / writer 302 to the host computer 301 in step 780, the host computer 301 authenticates the ID of the IC card 620 and related data in step 782, and performs authentication. If successful, you are logged in. At this time, if the ID received by the IC card 620 and the related data are encrypted, the host computer 301 decrypts the ID. If the authentication is successful or a timeout occurs, the reader / writer 302 repeatedly transmits the RF signal carrying the tag ID request command repeatedly at a sufficiently short interval in step 788 (42).

その後、リーダ／ライタ３０２は、ステップ７８８においてホスト・コンピュータ３０１からのタグＩＤ要求コマンドを受け取る。ＲＦ ＩＤタグ２０４は、キャリア・センス５２を行い、ステップ５４ｓにおいてリーダ／ライタ３０２からタグＩＤ要求コマンドを搬送するＲＦ信号を受け取り、制御部２１０は、ステップ７１０の場合と同様にステップ７４６においてそのコマンドの認証を行い、認証に成功した場合は、通信部１９０はステップ５６においてメモリ２１４に格納されているＲＦ ＩＤタグ２０４のＩＤおよび関連するデータを含む応答を搬送するＲＦ信号をリーダ／ライタ３０２に送信する。リーダ／ライタ３０２は、ステップ７７２の場合と同様にステップ７９２において、リーダ／ライタ３０２は受信したＩＤおよび関連するデータをホスト・コンピュータ３０１に供給する。ホスト・コンピュータ３０１は、ステップ７７４の場合と同様にステップ７９４においてＩＤおよび関連するデータを認証する。認証に成功した場合は、ホスト・コンピュータ３０１はログイン状態を維持する。ＲＦ ＩＤタグ２０４がリーダ／ライタ３０２の通信可能範囲内にある期間６０において、ステップ７８８〜７９４が繰り返される。   Thereafter, the reader / writer 302 receives a tag ID request command from the host computer 301 in step 788. The RF ID tag 204 performs carrier sense 52, receives an RF signal carrying a tag ID request command from the reader / writer 302 in step 54s, and the control unit 210 executes the command in step 746 in the same manner as in step 710. If the authentication is successful, the communication unit 190 sends an RF signal carrying a response including the ID of the RF ID tag 204 stored in the memory 214 and related data to the reader / writer 302 in step 56. Send. The reader / writer 302 supplies the received ID and related data to the host computer 301 in step 792 as in step 772. The host computer 301 authenticates the ID and associated data in step 794 as in step 774. If the authentication is successful, the host computer 301 maintains the login state. In a period 60 in which the RF ID tag 204 is within the communicable range of the reader / writer 302, steps 788 to 794 are repeated.

制御部２１０は、図１２の場合と同様の形態で、メモリ２１４に保存されていたＩＣカード６２０のＩＤおよび関連するデータを削除する。   The control unit 210 deletes the ID of the IC card 620 and the related data stored in the memory 214 in the same manner as in FIG.

期間６０の前後においてＲＦ ＩＤタグ２０４がリーダ／ライタ３０２の通信可能範囲外にあるときは、リーダ／ライタ３０２は、ステップ７６２においてホスト・コンピュータ３０１から受け取ったタグＩＤ要求コマンドに応答してステップ４２ｓにおいて送信処理を行う。ステップ７６６においてＩＤおよび関連するデータを含む応答を受け取らなかった場合、また認証に失敗したときには、ホスト・コンピュータ３０１はログオフを維持し、またはログオフ状態に移行する。   If the RF ID tag 204 is outside the communicable range of the reader / writer 302 before and after the period 60, the reader / writer 302 responds to the tag ID request command received from the host computer 301 in step 762 in step 42s. The transmission process is performed at. If no response including the ID and associated data is received in step 766, or if authentication fails, the host computer 301 maintains a logoff or transitions to a logoff state.

実施形態では、暗号化方式を用いた図６のＲＦ ＩＤタグ２０２およびリーダ／ライタ３０２に関連して説明したが、本発明は、暗号化方式を用いない図２のＲＦ ＩＤタグ２００およびリーダ／ライタ３００にも適用可能であることは明らかである。   Although the embodiment has been described in relation to the RF ID tag 202 and the reader / writer 302 in FIG. 6 using the encryption method, the present invention is not limited to the RF ID tag 200 and the reader / writer in FIG. It is obvious that the present invention can also be applied to the writer 300.

本発明は、例えば、オフィスにおけるユーザに対するＲＦ ＩＤを用いたパーソナル・コンピュータのセキュリティ管理、学校におけるＲＦ ＩＤを用いた生徒の登下校管理、展示場におけるＲＦ ＩＤを用いた来場者に対する情報支援システム、物流管理システムおけるＲＦ ＩＤを用いた物品の管理、等に適用できる。本発明は、例えば、オフィスにおいて、ＩＣカードの社員証をカード・ホルダ型のＲＦ ＩＤタグに挿入してタグ・リーダ／ライタ装置を含むパーソナル・コンピュータによって自動的に認証を行ってパーソナル・コンピュータにログインし、パーソナル・コンピュータから離れたときに自動的にログアウトする場合に適用できる。   The present invention includes, for example, personal computer security management using RF IDs for users in offices, student attendance and school management using RF IDs in schools, information support systems for visitors using RF IDs in exhibition halls, It can be applied to the management of goods using RF IDs in a logistics management system. In the present invention, for example, in an office, an IC card employee ID card is inserted into a card holder type RF ID tag and automatically authenticated by a personal computer including a tag reader / writer device. Applicable when logging in and automatically logging out when leaving the personal computer.

以上説明した実施形態は典型例として挙げたに過ぎず、その各実施形態の構成要素を組み合わせること、その変形およびバリエーションは当業者にとって明らかであり、当業者であれば本発明の原理および請求の範囲に記載した発明の範囲を逸脱することなく上述の実施形態の種々の変形を行えることは明らかである。   The embodiments described above are merely given as typical examples, and it is obvious to those skilled in the art to combine the components of each embodiment, and variations and variations thereof will be apparent to those skilled in the art. Obviously, various modifications may be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the invention as set forth in the scope.

以上の実施例を含む実施形態に関して、さらに以下の付記を開示する。
（付記１） 情報処理装置に接続されていて、ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を送信し、応答を搬送するＲＦ信号を受信するよう構成された非接触情報読取り書込み装置と、
メモリと、バッテリと、前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信する受信部と、前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信したときに、前記応答を搬送するＲＦ信号を送信する送信部と、前記受信部および前記送信部を制御する制御部と、ＩＣカードの有無を検知する検知手段と、ＩＣカード読取り書込み手段と、を具えるアクティブ型非接触情報記憶装置と、
を含む、非接触情報記憶装置内の情報にアクセスするための情報アクセス・システムであって、
前記検知手段は前記アクティブ型非接触情報記憶装置における前記ＩＣカードの有無を検知し、
前記検知手段によって前記ＩＣカードが有ることが検知されているとき、前記制御部は、前記ＩＣカード読取り書込み手段をイネーブルして、前記ＩＣカード読取り書込み手段にＩＤ要求を供給し、前記ＩＤ要求に応答して前記ＩＣカード読取り書込み手段によって読み取られた前記ＩＣカードのＩＤおよびデータを受け取り、その後前記ＩＣカード読取り書込み手段をディセーブルし、
前記受信部が前記非接触情報読取り書込み装置から前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信したとき、前記制御部は、前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号に応答して、前記送信部を、前記ＩＣカードのＩＤを含む応答を搬送するＲＦ信号を送信するよう動作させることを特徴とする、情報アクセス・システム。
（付記２） 前記制御部は、前記非接触情報読取り書込み装置から受信した前記ＩＤ要求の認証を行い、前記ＩＤ要求の前記認証に成功したとき、前記送信部を、前記ＩＣカードのＩＤを含む応答を搬送するＲＦ信号を送信するよう動作させ、
前記情報処理装置または前記非接触情報読取り書込み装置は、前記アクティブ型非接触情報記憶装置から受信した前記ＩＣカードのＩＤの認証を行うものであることを特徴とする、付記１に記載の情報アクセス・システム。
（付記３） 前記制御部は、前記非接触情報読取り書込み装置から受信した前記ＩＤ要求の認証を行い、前記ＩＤ要求の前記認証に成功したとき、前記送信部を、前記ＩＣカードのＩＤを含む応答を搬送するＲＦ信号を送信するよう動作させ、
前記情報処理装置または前記非接触情報読取り書込み装置は、前記アクティブ型非接触情報記憶装置から受信した前記ＩＣカードのＩＤの認証を行い、前記ＩＣカードのＩＤの前記認証に成功したとき、前記情報処理装置はログイン状態になり、
その後、前記受信部が前記非接触情報読取り書込み装置から別のＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信したとき、前記非接触情報読取り書込み装置から受信した前記別のＩＤ要求の認証を行い、前記別のＩＤ要求の前記認証に成功したとき、前記制御部は、前記別のＩＤ要求を搬送するＲＦ信号に応答して、前記送信部を、前記メモリに格納されている前記アクティブ型非接触情報記憶装置のＩＤを含む応答を搬送するＲＦ信号を送信するよう動作させ、
前記情報処理装置または前記非接触情報読取り書込み装置は、前記アクティブ型非接触情報記憶装置から受信した前記アクティブ型非接触情報記憶装置のＩＤの認証を行い、前記アクティブ型非接触情報記憶装置のＩＤの前記認証に成功したとき、前記情報処理装置が現在ログイン状態であれば前記情報処理装置はログイン状態を維持し、
前記情報処理装置は、前記別のＩＤ要求に応答して前記アクティブ型非接触情報記憶装置から前記アクティブ型非接触情報記憶装置のＩＤを受信しないとき、ログオフ状態になるものであることを特徴とする、付記１に記載の情報アクセス・システム。
（付記４） メモリと、
バッテリと、
ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信する受信部と、
前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信したときに、応答を搬送するＲＦ信号を送信する送信部と、
前記受信部および前記送信部を制御する制御部と、
ＩＣカードの有無を検知する検知手段と、
ＩＣカード読取り書込み手段と、
を具えるアクティブ型非接触情報記憶装置であって、
前記検知手段は前記アクティブ型非接触情報記憶装置における前記ＩＣカードの有無を検知し、
前記検知手段によって前記ＩＣカードが有ることが検知されているとき、前記制御部は、前記ＩＣカード読取り書込み手段をイネーブルして、前記ＩＣカード読取り書込み手段にＩＤ要求を供給し、前記ＩＤ要求に応答して前記ＩＣカード読取り書込み手段によって読み取られた前記ＩＣカードのＩＤおよびデータを受け取り、その後前記ＩＣカード読取り書込み手段をディセーブルし、
前記受信部が前記非接触情報読取り書込み装置から前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信したとき、前記制御部は、前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号に応答して、前記送信部を、前記ＩＣカードのＩＤを含む応答を搬送するＲＦ信号を送信するよう動作させることを特徴とする、アクティブ型非接触情報記憶装置。
（付記５） 前記検知手段によって前記ＩＣカードが有ることが検知されたとき、前記制御部は、前記ＩＣカード読取り書込み手段をイネーブルして、前記ＩＣカード読取り書込み手段にＩＤ要求を供給し、前記ＩＤ要求に応答して前記ＩＣカード読取り書込み手段によって読み取られた前記ＩＣカードのＩＤおよびデータを受け取って前記メモリに格納し、次いで前記ＩＣカード読取り書込み手段をディセーブルし、
前記受信部が前記非接触情報読取り書込み装置から前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信したとき、前記制御部は、前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号に応答して、前記送信部を、前記メモリに格納されている前記ＩＣカードのＩＤを含む応答を搬送するＲＦ信号を送信するよう動作させることを特徴とする、付記４に記載のアクティブ型非接触情報記憶装置。
（付記６） 前記検知手段によって前記ＩＣカードが無いことが検知されたとき、前記制御部は前記メモリにおける前記ＩＣカードのＩＤを削除するものであることを特徴とする、付記５に記載のアクティブ型非接触情報記憶装置。
（付記７） 前記メモリに格納されてから所定時間が経過したとき、前記制御部は前記メモリにおける前記ＩＣカードのＩＤを削除するものであることを特徴とする、付記５に記載のアクティブ型非接触情報記憶装置。
（付記８） 前記受信部が前記非接触情報読取り書込み装置から前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信したとき、前記制御部は、前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号に応答して、前記検知手段によって前記ＩＣカードが有ることが検知されているとき、前記ＩＣカード読取り書込み手段をイネーブルして、前記ＩＣカード読取り書込み手段にＩＤ要求を供給し、前記ＩＤ要求に応答して前記ＩＣカード読取り書込み手段によって読み取られた前記ＩＣカードのＩＤおよびデータを受け取って、次いで前記ＩＣカード読取り書込み手段をディセーブルし、前記送信部を、前記ＩＣカードのＩＤを含む応答を搬送するＲＦ信号を送信するよう動作させることを特徴とする、付記４に記載のアクティブ型非接触情報記憶装置。
（付記９） さらに、符号化された暗号ＩＤ要求を復号し暗号解読して、復号された平文のＩＤ要求を再生する復号部と、
ＩＤを暗号化し符号化して符号化された暗号データを生成する符号化部と、
を具え、
前記制御部は、前記受信部を、所定の周期毎の所定期間に第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスして検知するよう制御し、
前記受信部が或る所定期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスして検知したとき、前記制御部は、前記受信部をさらに前記符号化された暗号ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信するよう動作させ、前記復号部を前記平文のＩＤ要求を再生するよう動作させ、前記平文のＩＤ要求に応答して、前記符号化部に前記メモリまたは前記ＩＣカードから取り出したＩＤを暗号化して符号化させ、前記送信部に前記符号化された暗号ＩＤを含む応答を搬送する第２の周波数のＲＦ信号を送信させ、
前記制御部は、キャリア・センスのとき、前記或る所定期間および次の所定期間において前記受信部を動作状態にしかつ前記復号部、前記符号化部および前記送信部を不動作状態にし、前記受信部が前記或る所定期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスしても検知されなかったとき、前記キャリア・センスの前記或る所定期間と次にキャリア・センスを行うべき前記次の所定期間との間の非キャリア・センス期間において、前記受信部、前記復号部、前記符号化部および前記送信部を不動作状態を維持するよう制御することを特徴とする、付記４に記載のアクティブ型非接触情報記憶装置。 Regarding the embodiment including the above examples, the following additional notes are further disclosed.
(Supplementary note 1) A non-contact information reading / writing device connected to an information processing device and configured to transmit an RF signal carrying an ID request and receive an RF signal carrying a response;
A memory, a battery, a receiver for receiving an RF signal carrying the ID request, a transmitter for transmitting an RF signal carrying the response when receiving an RF signal carrying the ID request, An active non-contact information storage device comprising: a control unit that controls the reception unit and the transmission unit; a detection unit that detects the presence or absence of an IC card; and an IC card read / write unit;
An information access system for accessing information in a contactless information storage device, comprising:
The detecting means detects the presence or absence of the IC card in the active non-contact information storage device;
When the detecting means detects that the IC card is present, the control unit enables the IC card reading / writing means, supplies an ID request to the IC card reading / writing means, In response, the ID and data of the IC card read by the IC card reading / writing means are received, and then the IC card reading / writing means is disabled,
When the receiving unit receives an RF signal carrying the ID request from the non-contact information reading / writing device, the control unit responds to the RF signal carrying the ID request and sends the transmitting unit to the IC. An information access system operable to transmit an RF signal carrying a response including an ID of a card.
(Additional remark 2) The said control part authenticates the said ID request | requirement received from the said non-contact information reading / writing apparatus, and when the said authentication of the said ID request is successful, the said transmission part contains ID of the said IC card. Operate to transmit an RF signal carrying a response;
The information access device according to appendix 1, wherein the information processing device or the contactless information reading / writing device authenticates the ID of the IC card received from the active contactless information storage device. ·system.
(Additional remark 3) The said control part authenticates the said ID request | requirement received from the said non-contact information reading / writing apparatus, and when the said authentication of the said ID request is successful, the said transmission part contains ID of the said IC card Operate to transmit an RF signal carrying a response;
The information processing device or the contactless information reading / writing device authenticates the ID of the IC card received from the active contactless information storage device, and when the authentication of the IC card ID is successful, the information The processing unit is logged in,
After that, when the receiving unit receives an RF signal carrying another ID request from the non-contact information reading / writing device, it authenticates the other ID request received from the non-contact information reading / writing device, and When the authentication of the ID request is successful, the control unit responds to an RF signal carrying the other ID request, and transmits the transmitting unit to the active contactless information storage stored in the memory. Operate to transmit an RF signal carrying a response containing the ID of the device;
The information processing device or the non-contact information reading / writing device authenticates the ID of the active non-contact information storage device received from the active non-contact information storage device, and the ID of the active non-contact information storage device If the information processing apparatus is currently logged in, the information processing apparatus maintains the login state when the authentication is successful.
The information processing apparatus is in a logoff state when it does not receive the ID of the active non-contact information storage device from the active non-contact information storage device in response to the other ID request. The information access system according to appendix 1.
(Appendix 4) Memory and
Battery,
A receiver for receiving an RF signal carrying an ID request;
A transmitter that transmits an RF signal carrying a response when receiving an RF signal carrying the ID request;
A control unit for controlling the receiving unit and the transmitting unit;
Detection means for detecting the presence or absence of an IC card;
IC card reading / writing means;
An active non-contact information storage device comprising:
The detecting means detects the presence or absence of the IC card in the active non-contact information storage device;
When the detecting means detects that the IC card is present, the control unit enables the IC card reading / writing means, supplies an ID request to the IC card reading / writing means, In response, the ID and data of the IC card read by the IC card reading / writing means are received, and then the IC card reading / writing means is disabled,
When the receiving unit receives an RF signal carrying the ID request from the non-contact information reading / writing device, the control unit responds to the RF signal carrying the ID request and sends the transmitting unit to the IC. An active non-contact information storage device, which is operated to transmit an RF signal carrying a response including an ID of a card.
(Supplementary Note 5) When the detection unit detects that the IC card is present, the control unit enables the IC card read / write unit, supplies an ID request to the IC card read / write unit, and Receiving the IC card ID and data read by the IC card read / write means in response to the ID request and storing them in the memory, and then disabling the IC card read / write means;
When the receiving unit receives an RF signal carrying the ID request from the non-contact information reading / writing device, the control unit responds to the RF signal carrying the ID request to send the transmitting unit to the memory The active non-contact information storage device according to appendix 4, wherein the active non-contact information storage device is operated to transmit an RF signal carrying a response including the ID of the IC card stored in the device.
(Supplementary Note 6) The active according to Supplementary Note 5, wherein when the detection unit detects that the IC card is not present, the control unit deletes the ID of the IC card in the memory. Type non-contact information storage device.
(Supplementary note 7) The active type non-description according to supplementary note 5, wherein the control unit deletes the ID of the IC card in the memory when a predetermined time has elapsed since being stored in the memory. Contact information storage device.
(Supplementary Note 8) When the receiving unit receives an RF signal carrying the ID request from the non-contact information reading / writing device, the control unit responds to the RF signal carrying the ID request, and the detecting means When it is detected that the IC card is present, the IC card read / write means is enabled, an ID request is supplied to the IC card read / write means, and the IC card read / write is responded to the ID request. Receiving the ID and data of the IC card read by the means, and then disabling the IC card read / write means, and transmitting the RF signal carrying the response including the ID of the IC card to the transmitter. The active contactless information storage device according to appendix 4, wherein the active contactless information storage device is operated.
(Supplementary note 9) Furthermore, a decryption unit that decrypts and decrypts the encoded encryption ID request, and reproduces the decrypted plaintext ID request;
An encoding unit that encrypts and encodes the ID to generate encoded data;
With
The control unit controls the receiving unit to detect and detect the RF signal of the first frequency in a predetermined period every predetermined period,
When the receiving unit detects and senses the RF signal of the first frequency during a certain predetermined period, the control unit further transmits the encoded cipher ID request to the receiving unit. In response to the plaintext ID request, the encoding unit encrypts the ID extracted from the memory or the IC card in response to the plaintext ID request. And transmitting the RF signal of the second frequency carrying the response including the encoded encryption ID to the transmitter,
In the carrier sense, the control unit puts the receiving unit into an operating state and puts the decoding unit, the encoding unit, and the transmitting unit into an inoperative state during the certain predetermined period and the next predetermined period. When the unit is not detected even if the RF signal of the first frequency is carrier sensed during the certain predetermined period, the carrier sensing should be performed after the certain period of the carrier sensing. Supplementary note 4, wherein the receiving unit, the decoding unit, the encoding unit, and the transmitting unit are controlled to maintain an inoperative state in a non-carrier sense period between the predetermined period Active non-contact information storage device.

図１Ａは、従来の改良型のアクティブＲＦ ＩＤタグを読み取るためのリーダ／ライタ装置とＲＦ ＩＤタグのタイムチャートを示している。FIG. 1A shows a time chart of a conventional reader / writer device for reading an improved active RF ID tag and the RF ID tag. 図１Ｂは、ＩＣカードに格納されたユーザのＩＤおよび関連するデータをリーダ／ライタ装置に送信する場合におけるアクティブＲＦ ＩＤタグの構成を示している。FIG. 1B shows a configuration of an active RF ID tag when a user ID stored in an IC card and related data are transmitted to a reader / writer device. 図２は、さらに改良されたアクティブＲＦ ＩＤタグとリーダ／ライタ装置の構成を示している。FIG. 2 shows a configuration of a further improved active RF ID tag and reader / writer device. 図３Ａは、リーダ／ライタ装置のコマンドを含むＲＦ信号の送信処理のタイミングを示している。図３Ｂは、リーダ／ライタ装置の受信待ち状態および受信ＲＦ信号の受信処理のタイミングを示している。図３Ｃは、アクティブＲＦ ＩＤタグのキャリア・センス、受信ＲＦ信号の受信処理、および応答を含むＲＦ信号の送信処理のタイミングを示している。FIG. 3A shows the timing of RF signal transmission processing including a command of the reader / writer device. FIG. 3B shows the reception waiting state of the reader / writer device and the timing of reception processing of the reception RF signal. FIG. 3C shows the timing of RF signal transmission processing including carrier sense of an active RF ID tag, reception processing of a reception RF signal, and response. 図４は、リーダ／ライタ装置によって実行される処理のフローチャートを示している。FIG. 4 shows a flowchart of processing executed by the reader / writer device. 図５Ａおよび５Ｂは、アクティブＲＦ ＩＤタグによって実行される処理のフローチャートを示している。5A and 5B show a flowchart of the process performed by the active RF ID tag. .. 図６は、図２の構成を変形したより安全なアクティブＲＦ ＩＤタグとリーダ／ライタ装置の構成を示している。FIG. 6 shows a configuration of a safer active RF ID tag and reader / writer device obtained by modifying the configuration of FIG. 図７Ａは、リーダ／ライタ装置のＩＤ要求コマンドを含むＲＦ信号の送信処理のタイミングを示している。図７Ｂは、リーダ／ライタ装置の受信待ち状態および受信ＲＦ信号の受信処理のタイミングを示している。図７Ｃは、アクティブＲＦ ＩＤタグのキャリア・センス、受信ＲＦ信号の受信処理、および認証成功の場合における応答を含むＲＦ信号の送信処理のタイミングを示している。FIG. 7A shows the timing of the RF signal transmission process including the ID request command of the reader / writer device. FIG. 7B shows the reception waiting state of the reader / writer device and the timing of reception processing of the reception RF signal. FIG. 7C shows the timing of RF signal transmission processing including active RF ID tag carrier sense, reception RF signal reception processing, and response in the case of successful authentication. 図８は、リーダ／ライタ装置によって実行される処理のフローチャートを示している。FIG. 8 shows a flowchart of processing executed by the reader / writer device. 図９Ａおよび９Ｂは、アクティブＲＦ ＩＤタグによって実行される処理のフローチャートを示している。9A and 9B show a flowchart of the process performed by the active RF ID tag. .. 図１０Ａおよび１０Ｂは、改良されたアクティブＲＦ ＩＤタグとリーダ／ライタ装置で構成される情報アクセス・システムを利用した、本発明の実施形態による、カード・スロットを有するＩＣカード・ホルダの形態のアクティブＲＦ ＩＤタグを示している。FIGS. 10A and 10B show active in the form of an IC card holder with a card slot, according to an embodiment of the present invention, utilizing an information access system comprised of an improved active RF ID tag and reader / writer device. An RF ID tag is shown. 図１１は、ＩＣカード・ホルダの形態のアクティブＲＦ ＩＤタグの構成を示している。FIG. 11 shows the configuration of an active RF ID tag in the form of an IC card holder. 図１２は、ＲＦ ＩＤタグおよびリーダ／ライタ装置の動作の手順を示している。FIG. 12 shows an operation procedure of the RF ID tag and the reader / writer device. 図１３は、ＲＦ ＩＤタグおよびリーダ／ライタ装置の動作の別の手順を示している。FIG. 13 shows another procedure of the operation of the RF ID tag and the reader / writer device. 図１４Ａは、リーダ／ライタ装置のＩＤ要求コマンドを含むＲＦ信号の送信処理のタイミングを示している。図１４Ｂは、リーダ／ライタ装置の受信待ち状態および受信ＲＦ信号の受信処理のタイミングを示している。図１４Ｃは、図１３に対応するアクティブＲＦ ＩＤタグのキャリア・センス、受信ＲＦ信号の受信処理、および認証成功の場合における応答を含むＲＦ信号の送信処理のタイミングを示している。FIG. 14A shows the timing of the RF signal transmission process including the ID request command of the reader / writer device. FIG. 14B shows the reception waiting state of the reader / writer device and the timing of reception processing of the reception RF signal. FIG. 14C shows the timing of the RF signal transmission process including the carrier sense of the active RF ID tag corresponding to FIG. 13, the reception process of the received RF signal, and the response in the case of successful authentication.

符号の説明Explanation of symbols

２０４ アクティブ型ＲＦ ＩＤタグ
２０６ カード・スロット
１９０ 通信部
２１０ 制御部
２１４ メモリ
２７０ ウェイクアップ部
２９０ バッテリ
６０２ 通信部
６０４ スイッチ制御部
６０６ カード・センサ
６２０ ＩＣカード
ＳＷ 電源スイッチ 204 Active RF ID tag 206 Card slot 190 Communication unit 210 Control unit 214 Memory 270 Wake-up unit 290 Battery 602 Communication unit 604 Switch control unit 606 Card sensor 620 IC card SW Power switch

Claims (5)

情報処理装置に接続されていて、ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を送信し、応答を搬送するＲＦ信号を受信するよう構成された非接触情報読取り書込み装置と、
メモリと、バッテリと、前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信する受信部と、前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信したときに、前記応答を搬送するＲＦ信号を送信する送信部と、前記受信部および前記送信部を制御する制御部と、ＩＣカードの有無を検知する検知手段と、ＩＣカード読取り書込み手段と、を具えるアクティブ型非接触情報記憶装置と、
を含む、非接触情報記憶装置内の情報にアクセスするための情報アクセス・システムであって、
前記検知手段は前記アクティブ型非接触情報記憶装置における前記ＩＣカードの有無を検知し、
前記検知手段によって前記ＩＣカードが有ることが検知されているとき、前記制御部は、前記ＩＣカード読取り書込み手段をイネーブルして、前記ＩＣカード読取り書込み手段にＩＤ要求を供給し、前記ＩＤ要求に応答して前記ＩＣカード読取り書込み手段によって読み取られた前記ＩＣカードのＩＤおよびデータを受け取り、その後前記ＩＣカード読取り書込み手段をディセーブルし、
前記受信部が前記非接触情報読取り書込み装置から前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信したとき、前記制御部は、前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号に応答して、前記送信部を、前記ＩＣカードのＩＤを含む応答を搬送するＲＦ信号を送信するよう動作させることを特徴とする、情報アクセス・システム。 A non-contact information read / write device connected to the information processing device and configured to transmit an RF signal carrying an ID request and receive an RF signal carrying a response;
A memory, a battery, a receiver for receiving an RF signal carrying the ID request, a transmitter for transmitting an RF signal carrying the response when receiving an RF signal carrying the ID request, An active non-contact information storage device comprising: a control unit that controls the reception unit and the transmission unit; a detection unit that detects the presence or absence of an IC card; and an IC card read / write unit;
An information access system for accessing information in a contactless information storage device, comprising:
The detecting means detects the presence or absence of the IC card in the active non-contact information storage device;
When the detecting means detects that the IC card is present, the control unit enables the IC card reading / writing means, supplies an ID request to the IC card reading / writing means, In response, the ID and data of the IC card read by the IC card reading / writing means are received, and then the IC card reading / writing means is disabled,
When the receiving unit receives an RF signal carrying the ID request from the non-contact information reading / writing device, the control unit responds to the RF signal carrying the ID request and sends the transmitting unit to the IC. An information access system operable to transmit an RF signal carrying a response including an ID of a card. 前記制御部は、前記非接触情報読取り書込み装置から受信した前記ＩＤ要求の認証を行い、前記ＩＤ要求の前記認証に成功したとき、前記送信部を、前記ＩＣカードのＩＤを含む応答を搬送するＲＦ信号を送信するよう動作させ、
前記情報処理装置または前記非接触情報読取り書込み装置は、前記アクティブ型非接触情報記憶装置から受信した前記ＩＣカードのＩＤの認証を行うものであることを特徴とする、請求項１に記載の情報アクセス・システム。 The control unit authenticates the ID request received from the non-contact information reading / writing device, and when the authentication of the ID request is successful, the control unit carries a response including the ID of the IC card. Operate to transmit RF signals,
2. The information according to claim 1, wherein the information processing device or the non-contact information reading / writing device authenticates the ID of the IC card received from the active non-contact information storage device. Access system. メモリと、
バッテリと、
ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信する受信部と、
前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信したときに、応答を搬送するＲＦ信号を送信する送信部と、
前記受信部および前記送信部を制御する制御部と、
ＩＣカードの有無を検知する検知手段と、
ＩＣカード読取り書込み手段と、
を具えるアクティブ型非接触情報記憶装置であって、
前記検知手段は前記アクティブ型非接触情報記憶装置における前記ＩＣカードの有無を検知し、
前記検知手段によって前記ＩＣカードが有ることが検知されているとき、前記制御部は、前記ＩＣカード読取り書込み手段をイネーブルして、前記ＩＣカード読取り書込み手段にＩＤ要求を供給し、前記ＩＤ要求に応答して前記ＩＣカード読取り書込み手段によって読み取られた前記ＩＣカードのＩＤおよびデータを受け取り、その後前記ＩＣカード読取り書込み手段をディセーブルし、
前記受信部が前記非接触情報読取り書込み装置から前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信したとき、前記制御部は、前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号に応答して、前記送信部を、前記ＩＣカードのＩＤを含む応答を搬送するＲＦ信号を送信するよう動作させることを特徴とする、アクティブ型非接触情報記憶装置。 Memory,
Battery,
A receiver for receiving an RF signal carrying an ID request;
A transmitter that transmits an RF signal carrying a response when receiving an RF signal carrying the ID request;
A control unit for controlling the receiving unit and the transmitting unit;
Detection means for detecting the presence or absence of an IC card;
IC card reading / writing means;
An active non-contact information storage device comprising:
The detecting means detects the presence or absence of the IC card in the active non-contact information storage device;
When the detecting means detects that the IC card is present, the control unit enables the IC card reading / writing means, supplies an ID request to the IC card reading / writing means, In response, the ID and data of the IC card read by the IC card reading / writing means are received, and then the IC card reading / writing means is disabled,
When the receiving unit receives an RF signal carrying the ID request from the non-contact information reading / writing device, the control unit responds to the RF signal carrying the ID request and sends the transmitting unit to the IC. An active non-contact information storage device, which is operated to transmit an RF signal carrying a response including an ID of a card. 前記検知手段によって前記ＩＣカードが無いことが検知されたとき、前記制御部は前記メモリにおける前記ＩＣカードのＩＤを削除するものであることを特徴とする、請求項３に記載のアクティブ型非接触情報記憶装置。   The active-type non-contact according to claim 3, wherein when the detection unit detects that the IC card is not present, the control unit deletes the ID of the IC card in the memory. Information storage device. 前記受信部が前記非接触情報読取り書込み装置から前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号を受信したとき、前記制御部は、前記ＩＤ要求を搬送するＲＦ信号に応答して、前記検知手段によって前記ＩＣカードが有ることが検知されているとき、前記ＩＣカード読取り書込み手段をイネーブルして、前記ＩＣカード読取り書込み手段にＩＤ要求を供給し、前記ＩＤ要求に応答して前記ＩＣカード読取り書込み手段によって読み取られた前記ＩＣカードのＩＤおよびデータを受け取って、次いで前記ＩＣカード読取り書込み手段をディセーブルし、前記送信部を、前記ＩＣカードのＩＤを含む応答を搬送するＲＦ信号を送信するよう動作させることを特徴とする、請求項３に記載のアクティブ型非接触情報記憶装置。

When the receiving unit receives an RF signal carrying the ID request from the non-contact information reading / writing device, the control unit responds to the RF signal carrying the ID request by the detecting means by the IC card. Is detected, the IC card reading / writing means is enabled, an ID request is supplied to the IC card reading / writing means, and read by the IC card reading / writing means in response to the ID request. Receiving the IC card ID and data, then disabling the IC card read / write means, and operating the transmitting unit to transmit an RF signal carrying a response including the IC card ID. The active non-contact information storage device according to claim 3, characterized in that it is characterized in that:

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