JPH0628529A - 非接触データキャリアを用いたデータ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】施設や機器の有料利用等に使用される非接触デ
ータキャリアを用いデータ処理装置に関し、データキャ
リアをアクセスした際の読出データの異常を確実に検知
して誤った処理を未然に防止できるようにする。 【構成】リーダライタに、前記データキャリアのメモリ
に書込むデータのいずれの最小書込み単位においてもチ
ェックサム作成部１５によるチェックサムの付加コード
で全ビットが０又は１とならないようにしたデータを書
込む。また読出時にはエラーチェック部１６で、読出デ
ータが全ビット０、全ビット１、またはチェックサムエ
ラーを判定した場合は、読出エラーを出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、施設や機器の有料利用
等に使用される非接触データキャリアを用いたデータ処
理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、スキー場のリフトや遊戯施設等の
有料使用に利用される所謂データコインとして知られた
非接触データキャリアを用いたデータ処理装置として
は、例えば図４のものが知られている。図４において、
１０はリーダライタ、２０はデータキャリアである。リ
ーダライタ１０は固定設置され、制御部１１、変調回路
１２、復調回路１３および伝送部１４を備える。またデ
ータキャリア２０は利用者が例えばペンダントあるいは
腕時計として携帯しており、Ｅ² ＰＲＯＭ等の不揮発性
のメモリ２１、復調回路２２、変調回路２３、伝送部２
４、読出書込部２５、暗号コード照合部２６、許可ゲー
ト部２７、電源回路部２８、及びコンデンサ２９を備え
る。

【０００３】リーダライタ１０の変調回路１２はデータ
ビット０をＦＳＫ変調した信号を伝送部１４から常時送
信しており、データキャリア２０をリーダライタ１０の
通信可能距離に近づけると、例えばリーダライタ１０か
らのＦＳＫ信号をデータキャリア２０の伝送部２４で電
磁誘導結合により受け、電源回路部２８で受信信号を整
流平滑してコンデンサ２９に電源電圧Ｖccをチャージし
て動作状態とする。

【０００４】この状態でリーダライタ１０の制御部１１
が例えばメモリ２１のアクセス禁止を解除するため、即
ち鍵を開くためにＩＤ番号の読出コマンドを発行する
と、データキャリア２０の読出書込部２５でリーダライ
タ１０からのコマンド内容が解読され、暗号コード照合
部２６でメモリ２１に記憶しているＩＤ番号を読出して
照合し、照合一致が得られると許可ゲート２７をイネー
ブル状態としてメモリ２１のアクセスを許可する。即
ち、データキャリア２０の鍵が開けられる。

【０００５】データキャリア２０の鍵が開けば、リーダ
ライタ１０からの読出命令又は書込命令によりデータキ
ャリア２０のメモリ２１に対する読み書きができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな非接触データキャリアを用いたデータ処理装置にあ
っては、人間の扱いでデータキャリア２０をリーダライ
タ１０に近づけてデータ読取りを行っているため、デー
タ伝送中の通信距離は必しも安定せず、鍵を開けた後に
データキャアリ１０が遠のいて送受信レベルが著しく低
下した場合には、例えば読出を行っても何も返さないこ
とから、この場合の読取データは意味不明なデタラメな
ものとなる。またリーダライタ１０の通信可能距離に鍵
の開いた２以上のデータキャリアが存在した場合には、
２以上のデータが混在して読み出されるという問題があ
る。

【０００７】いずれの場合にも、読取ったデータの処理
を実行して異常な結果がでたときに読取エラーと判定す
るが、正しくない読出データであっても処理結果が必ず
しも異常とはならない場合もあり、誤りに気付かずに処
理してしまう恐れもあった。本発明は、このような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、データキャリアをア
クセスした際の読出データの異常を確実に検知して誤っ
た処理を未然に防止できるようにした非接触データキャ
リアを用いたデータ処理装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は次のように構成する。まず本発明は、読み書き
可能なメモリを持つデータキャリアと、データキャリア
のメモリを読み書きするリーダライタとを備えた非接触
データキャリアを用いたデータ処理装置を対象とする。

【０００９】このようなデータ処理装置につき本発明に
あっては、リーダライタに、データキャリアのメモリに
書込むデータのいずれの最小書込み単位においても全ビ
ットが０又は１以外のデータを書込む書込手段を設けた
ことを特徴とする。この書込手段は、いずれの書込最小
単位においても全ビットがＯ又は１とならないように付
加コードを設けて書込む。

【００１０】またリーダライタに、データキャリアのメ
モリからの読出データが全ビット０、全ビット１、また
は付加コードエラーを起こしている場合は、読出エラー
を出力するエラーチェック手段を設ける。

【００１１】

【作用】このような構成を備えた本発明による非接触デ
ータキャリアを用いたデータ処理装置によれば、データ
キャリアから全てビット１又は０のデータを読出した場
合には、データキャリアの鍵が開いていないか、通信不
能な遠方に存在するものと判断して読出エラーとする。
また読出データに付加コードとして設けているチェック
サム等を判定してチェックサムエラーを起した場合に
は、２以上のデータキャリアからの読出データが混在し
ていると見做して同様に読出エラーとする。

【００１２】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示した実施例構成
図である。図１において、１０はリーダライタであり、
制御部１１，変調回路１２，復調回路１３，伝送部１４
を備え、新たにチェックサム作成部１５とエラーチェッ
ク部１６を設けている。

【００１３】２０はデータキャリアであり、Ｅ² ＰＲＯ
Ｍ等の不揮発性のメモリ２１，復調回路２２，変調回路
２３，伝送部２４，読出書込部２５，暗号コード照合部
２６，許可ゲート部２７，電源回路部２８及びコンデン
サ２９を備える。リーダライタ１０に設けたチェックサ
ム作成部１５は、制御部１１によりデータキャリア２０
のメモリ２１に対し書込みを行う際に、書込データが全
ビット０または１とならないようにチェックサムを作成
して付加する。

【００１４】例えば、データキャリア２０のメモリ２１
に対する最小書込単位が１バイトであったとすると、チ
ェックサム作成部１５はオールビット０またはオールビ
ット１以外のバイトデータについては、通常のチェック
サム作成と同様に１バイトを構成する例えば８ビットデ
ータのビット加算により得られた最終ビットをチェック
サムビットとして付加する。

【００１５】一方、オールビット０またはオールビット
１のバイトデータについては、これらのデータをデータ
キャリア２０のメモリ２１への書込みを回避するため、
オールビット０のバイトデータについては固定的にチェ
ックサムビット１を付加して「０００，・・・０１」と
する。また、オールビット１のデータについてはチェッ
クサム０を固定的に付加して「１１・・・１１０」とす
る。

【００１６】また、リーダライタ１０に設けたエラーチ
ェック部１６はデータキャリア２０から読み出した読出
データを最小読出単位、例えばバイト単位にチェックし
ている。このエラーチェックは、まずオールビット０ま
たはオールビット１か否かを判定し、オールビット０ま
たはオールビット１であれば読出しを行ったデータキャ
リアの鍵が開いてないことにより異常なデータを受信し
たものとして読出エラーを制御部１１に通知する。

【００１７】一方、オールビット０またはオールビット
１以外の読出データについてはチェックサムを調べ、読
出データのバイトを構成するビットデータのチェックサ
ムと実際に付加されたチェックサムが不一致の場合にチ
ェックサムエラーを判定する。このチェックサムエラー
は例えばリーダライタ１０の通信可能距離に鍵の開いた
２以上のデータキャリアが存在して混信した読出しを行
った場合に生ずる。

【００１８】ここで、リーダライタ１０とデータキャリ
ア２０の間のデータ伝送を説明すると次のようになる。
リーダライタ１０からデータキャリア２０に対するデー
タ伝送はＦＳＫ変調方式を採用している。このため、リ
ーダライタ１０の変調回路１２はデータビット０，１に
応じた周波数ｆ₁ ，ｆ₂ のＦＳＫ信号を伝送部１４より
データキャリア２０に送信する。伝送部１４と２４はコ
イルを用いた電磁誘導結合により信号及び電力の伝送を
行う。

【００１９】一方、データキャリア２０からリーダライ
タ１０に対するデータ伝送はスペクトラム拡散通信方式
を採用している。このため、データキャリア２０の変調
回路２３は例えばデータビット０，１で予め定めた固有
の擬似ランダム信号、例えばＭ₀ ，Ｍ₁ 系列信号を送信
する。リーダライタ１０の復調回路１３にはＭ₀ ，Ｍ₁
系列信号を基準信号として格納した相関演算器が設けら
れており、受信系列と基準系列との自己相関を計算して
おり、受信系列と基準系列が一致すると自己相関ピーク
値が得られることでビット０またはビット１の受信が判
別される。

【００２０】図２は図１のリーダライタ１０によるデー
タキャリア２０に対する書込動作を示したフローチャー
トである。図２において、リーダライタ１０の制御部１
１はステップＳ１で上位より書込コマンドを受領すると
ステップＳ２に進み、チェックサム作成部１５において
書込データからチェックサムを作成して付加する。続い
てステップＳ３でデータキャリア２０に対し書込みを命
令する。この書込命令は書込コマンド，書込アドレス及
びチェックサムを付加した書込データとなる。

【００２１】チェックサムを付加した書込データは必ず
全ビット０または１以外のビット系列となるように変換
されている。ステップＳ３でデータキャリア１０に書込
みを命令した後はステップＳ４でデータキャリア２０側
からの完了通知を待って書込みを終了するようになる。
図３は図１のリーダライタ１０によりデータキャリア２
０から読出動作を行った場合のフローチャートである。

【００２２】図３において、リーダライタ１０の制御部
１１はスタンバイ状態においてステップＳ１に示すよう
にテストコマンドを一定周期毎に発行している。リーダ
ライタ１０の通信可能距離にデータキャリア２０が近付
いてくると、ＦＳＫ信号の受信による電源電圧の発生で
動作状態となり、動作状態となったデータキャリア２０
はリーダライタ１０からのテストコマンドを受領すると
ビット応答を返してくる。

【００２３】このビット応答はメモリ２１のアクセス許
可の有無に対応しており、アクセスが禁止状態のときは
ビット０を応答し、アクセスが許可されているとビット
１を応答する。ステップＳ２にあっては、テストコマン
ドに対するデータキャリア２０からの応答を判別し、最
初、鍵が閉じたビット０の応答であることからステップ
Ｓ３に進み、ＩＤ番号の読出照合を命令する。

【００２４】このＩＤ番号の読出照合はデータキャリア
２０の暗号コード照合部２６の動作でメモリ２１から予
め記憶している固有のＩＤ番号を読み出させ、これをリ
ーダライタ１０に送った後に再びデータキャリア２０に
送り戻し、戻ってきたＩＤ番号とメモリ２１から読み出
したＩＤ番号とを照合し、照合一致が得られると許可ゲ
ート部２７をイネーブル状態とし、読出書込部２５によ
るメモリ２１のアクセスを可能とする鍵を開いた状態を
作り出す。

【００２５】続いてステップＳ４でデータキャリア２０
より鍵が開いたことを示す一致照合の応答が得られると
ステップＳ５に進み、データキャリアの読出しを命令す
る。この読出命令は読出コマンド及び読出アドレスを送
る。続いてステップＳ６でデータキャリア２０から送ら
れてきた読出データを受信し、エラーチェック部１６で
読出データのチェックを行う。

【００２６】即ち、ステップＳ７で読出データがまずオ
ールビット０または１か否か判定し、もしオールビット
０またはオールビット１であればステップＳ１０で読出
エラー処理を行う。この読出エラー処理は制御部１１に
対し読出エラー出力を行い、読出データの上位装置への
転送または制御部１１内での処理を禁止する。一方、ス
テップＳ７でオールビット０または１でなかった場合に
はステップＳ８に進み、チェックサムエラーか否か判定
する。即ち、受信した読取データのバイトを構成してい
るビットのチェックサムを求め、実際に付加されている
チェックサムとを比較し、不一致であった場合にはチェ
ックサムエラーと判定し、ステップＳ９でデータキャリ
アが混在していることから、これに対応した混在処理を
行う。

【００２７】具体的には、読出エラー処理と同様、制御
部１１に読出エラーを通知し、受信した読出データの上
位装置への転送や制御部１１での処理を禁止させる。ス
テップＳ７でオールビット０または１以外で且つステッ
プＳ８でチェックサムエラーが起きていない場合には正
しい読取データと判定し、制御部１１または上位装置で
読取データに基づく所定の処理を実行する。

【００２８】ステップＳ９，Ｓ１０でエラー処理を行っ
た後はデータキャリアの鍵が開いていない可能性がある
ことからステップＳ３に戻って、ＩＤ番号の読出照合か
らの処理を繰り返す。尚、ステップＳ９でデータキャリ
アの混在処理を行った場合には、データキャリアの鍵が
既に開いていると思われるのでステップＳ５に戻るよう
にしても良い。勿論、図示のようにステップＳ３から繰
り返しても良い。

【００２９】尚、上記の実施例は書込データに付加する
付加コードとしてチェックサムを例にとるものであった
が、チェックサム以外の適宜のパリティコードや誤り訂
正コード等であっても良いことは勿論である。

【００３０】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、データキャリア２０から受信した読出データのデー
タ構造そのものの解析により誤ったデータか正しいデー
タかを判別して正しい読取データのみを取り込むことが
でき、データキャリアの鍵が開いてなかったり遠のいた
場合のオールビット０または１のデータや、鍵の開いた
データキャリアが２以上、通信可能距離に存在したとき
の混在した読出データを読出エラーと判定して解除する
ことで、信頼性の高いデータキャリアからの読出しを行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例構成図

【図２】本発明の書込動作を示したフローチャート

【図３】本発明の読出動作を示したフローチャート

【図４】従来装置の説明図

【符号の説明】

１０：リーダライタ １１：制御部 １２，２３：変調回路 １３，２２：復調回路 １４，２４：伝送部 １５：チェックサム作成部 １６：エラーチェック部 ２１：メモリ ２５：読出書込部 ２６：暗号コード照合部 ２７：許可ゲート部 ２８：電源回路部 ２９：コンデンサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】読み書き可能なメモリを持つデータキャリ
   アと、該データキャリアのメモリを読み書きするリーダ
   ライタとを備えた非接触データキャリアを用いたデータ
   処理装置に於いて、 前記リーダライタに、前記データキャリアのメモリに書
   込むデータのいずれの最小書込み単位においても全ビッ
   トが０又は１以外のデータを書込む書込手段を設けたこ
   とを特徴とする非接触データキャリアを用いたデータ処
   理装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の非接触データキャリアを用
   いたデータ処理装置に於いて、前記書込手段は、いずれ
   の書込最小単位においても全ビットがＯ又は１とならな
   いように付加コードを設けて書込むことを特徴とする非
   接触データキャリアを用いたデータ処理装置。
3. 【請求項３】請求項１又は２記載の非接触データキャリ
   アを用いたデータ処理装置に於いて、前記リーダライタ
   に、前記データキャリアのメモリからの読出データが全
   ビット０、全ビット１、または付加コードエラーを起こ
   している場合は、読出エラーを出力するエラーチェック
   手段を設けたことを特徴とする非接触データキャリアを
   用いたデータ処理装置。