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数据通信系统,执行IC卡功能的设备,控制该设备的方法以及信息处理终端

申请号 CN200680028917.6 申请日 2006-06-19 公开(公告)号 CN101238478B 公开(公告)日 2011-08-03
申请人 飞力凯网路股份有限公司; 发明人 太田豊一; 中津川泰正;
摘要 信息处理终端定义允许通过IC卡的非 接触 数据通信的数据传输状态,和不允许非接触数据通信的非数据传输状态,以致IC卡管理信息处理终端的通信状态。IC卡能够根据它是否处于数据传输状态和非数据传输状态任意之一,向信息处理终端传送数据,而不取决于来自信息处理终端的通知,能够容易地建立同步,能够增大传输速度,并且能够传送大量的数据。
权利要求

1.一种数据通信系统,用于通过插入IC卡功能执行单元,在具有存储器的IC卡功能执行单元、能够通过非接触接口与IC卡功能执行单元通信的卡读/写设备、和能够通过有线接口与IC卡功能执行单元通信的信息处理终端之间执行数据通信,所述数据通信系统包括:
第一通信装置,用于使卡读/写设备通过非接触接口对IC卡功能执行单元中的存储器执行数据传输操作,或者使信息处理终端通过有线接口对IC卡功能执行单元中的存储器执行数据传输操作;
第二通信装置,用于通过插入在卡读/写设备和信息处理终端之间的IC卡功能执行单元,在由非接触接口和有线接口构成的通信路径上执行卡读/写设备和信息处理终端之间的数据传输;和
通信控制装置,用于利用第一或第二通信装置中任一个执行通信操作,其特征在于信息处理终端具有允许通过有线接口对IC卡功能执行单元进行数据传输的数据传输状态,和不允许通过有线接口对IC卡功能执行单元进行数据传输的非数据传输状态,
其中第一通信装置执行非数据传输状态下的数据传输操作,第二通信装置执行数据传输状态下的数据传输操作。
2.按照权利要求1所述的数据通信系统,其特征在于响应IC卡功能执行单元通过有线接口把信号通知信息处理终端,以及响应所述通知信息处理终端从非数据传输状态转换成数据传输状态并返回数据传输开始命令,通信控制装置把由第一通信装置执行的数据传输操作转换成由第二通信装置执行的数据传输操作。
3.按照权利要求2所述的数据通信系统,其特征在于响应卡读/写设备在非接触接口上发出请求执行对信息处理终端进行数据传输的数据传输请求命令,通信控制装置启动把由第一通信装置执行的数据传输操作转换成由第二通信装置执行的数据传输操作的操作。
4.按照权利要求1所述的数据通信系统,其特征在于响应IC卡功能执行单元通过有线接口向信息处理终端传送数据传输结束命令,以及响应所述数据传输结束命令信息处理终端从数据传输状态转换成非数据传输状态,通信控制装置把由第二通信装置执行的数据传输操作转换成由第一通信装置执行的数据传输操作。
5.按照权利要求4所述的数据通信系统,其特征在于响应卡读/写设备在非接触接口上向信息处理终端发出结束数据传输的数据传输结束命令,通信控制装置启动把由第二通信装置执行的数据传输操作转换成由第一通信装置执行的数据传输操作的操作。
6.按照权利要求1所述的数据通信系统,其特征在于当数据传输由第二通信装置执行时,通信控制装置控制通过IC卡功能执行单元的有线接口,把传输数据从卡读/写设备经非接触接口传给信息处理终端的第一数据传输,或者控制通过IC卡功能执行单元的非接触接口,把传输数据从信息处理终端经有线接口传给卡读/写设备的第二数据传输。
7.按照权利要求6所述的数据通信系统,其特征在于:
当卡读/写设备请求对信息处理终端的数据传输时,卡读/写设备创建一个会话编号,并把该会话编号保存到IC卡功能执行单元;和
在第二通信装置执行数据传输时,当附于传输数据的会话编号与保存到IC卡功能执行单元的会话编号一致时,通信控制装置执行第一或第二数据传输。
8.按照权利要求1所述的数据通信系统,其特征在于尽管通信控制装置使IC卡功能执行单元执行对通过非接触接口接收的命令的响应操作,不过通信控制装置并不使IC卡功能执行单元执行对通过有线接口接收的命令的响应操作。
9.一种执行IC卡功能的设备,包括:
存储器;
非接触接口,所述非接触接口能够与卡读/写设备通信;
有线接口,所述有线接口与信息处理终端有线连接;和
控制装置,用于响应外部事件的发生,在卡读/写设备和信息处理终端之间设置第一通信模式或第二通信模式,并控制对存储器的存取操作和通过非接触接口和有线接口的通信操作,
其中控制装置管理设置的通信模式,并控制在第一通信模式下通过非接触接口从卡读/写设备对存储器的存取操作或者第一通信模式下通过有线接口从信息处理终端对存储器的存取操作,以及在第二通信模式下,控制装置被置于由非接触接口和有线接口构成的通信路径上、卡读/写设备与信息处理终端之间的数据传输中;并且
其中信息处理终端具有允许通过有线接口对执行IC卡功能的设备进行数据传输的数据传输状态,和不允许通过有线接口对执行IC卡功能的设备进行数据传输的非数据传输状态。
10.按照权利要求9所述的执行IC卡功能的设备,其特征在于包含单芯片半导体集成电路
11.按照权利要求9所述的执行IC卡功能的设备,其特征在于包含双芯片半导体集成电路,其中RF模拟/前端与逻辑电路分离。
12.按照权利要求9所述的执行IC卡功能的设备,其特征在于:
其中控制装置通过有线接口把信号通知信息处理终端,并且响应信息处理终端响应所述通知从非数据传输状态转换成数据传输状态并返回数据传输开始命令,使信息处理终端从第一通信模式转换成第二通信模式。
13.按照权利要求12所述的执行IC卡功能的设备,其特征在于响应卡读/写设备通过非接触接口接收请求对信息处理终端进行数据传输的数据传输请求命令,控制装置启动使卡读/写设备从第一通信模式转换成第二通信模式的操作。
14.按照权利要求13所述的执行IC卡功能的设备,其特征在于控制装置通过有线接口向信息处理终端传送数据传输结束命令,并且响应信息处理终端响应所述命令从数据传输状态转换成非数据传输状态,使信息处理终端从第二通信模式转换成第一通信模式。
15.按照权利要求14所述的执行IC卡功能的设备,其特征在于响应卡读/写设备通过非接触接口接收结束对信息处理终端进行数据传输的数据传输结束命令,控制装置启动使卡读/写设备从第二通信模式转换成第一通信模式的操作。
16.按照权利要求9所述的执行IC卡功能的设备,其特征在于在第二通信模式下,控制装置控制通过执行IC卡功能的设备的有线接口从卡读/写设备经非接触接口向信息处理终端传送传输数据的第一数据传输,或者控制通过执行IC卡功能的设备的非接触接口从信息处理终端经有线接口向卡读/写设备传送传输数据的第二数据传输。
17.按照权利要求16所述的执行IC卡功能的设备,其特征在于:
当卡读/写设备请求对信息处理终端的数据传输时,卡读/写设备创建一个会话编号;

当卡读/写设备转换到第二通信模式时,控制装置保存所述会话编号,并且当附于传输数据的会话编号与保存到执行IC卡功能的设备的会话编号一致时,控制装置执行第一或第二数据传输。
18.一种控制执行IC卡功能的设备的方法,用于控制对执行IC卡功能的设备中的存储器的存取操作,和控制通过非接触接口和有线接口的通信操作,所述执行IC卡功能的设备具有所述存储器、能够与卡读/写设备通信的所述非接触接口、和与信息处理终端有线连接的所述有线接口,所述方法包括:
通信模式管理步骤,用于响应外部事件的发生,在卡读/写设备与信息处理终端之间设置第一通信模式或第二通信模式,并管理设置的通信模式;和
通信操作控制步骤,在第一通信模式下,控制通过非接触接口从卡读/写设备对存储器的存取操作,或者通过有线接口从信息处理终端对存储器的存取操作;和在第二通信模式下,在由非接触接口和有线接口构成的通信路径上,控制卡读/写设备与信息处理终端之间的数据传输;并且
其中信息处理终端具有允许通过有线接口对执行IC卡功能的设备进行数据传输的数据传输状态,和不允许通过有线接口对执行IC卡功能的设备进行数据传输的非数据传输状态。
19.按照权利要求18所述的控制执行IC卡功能的设备的方法,其特征在于:
在通信模式管理步骤,通过有线接口把信号通知信息处理终端,并且响应信息处理终端响应所述通知从非数据传输状态转换成数据传输状态并返回数据传输开始命令,使信息处理终端从第一通信模式转换成第二通信模式。
20.按照权利要求19所述的控制执行IC卡功能的设备的方法,其特征在于在通信模式管理步骤,响应卡读/写设备接收请求执行对信息处理终端执行数据传输的数据传输请求命令,启动使卡读/写设备从第一通信模式转换成第二通信模式的操作。
21.按照权利要求18所述的控制执行IC卡功能的设备的方法,其特征在于在通信模式管理步骤,通过有线接口向信息处理终端传送数据传输结束命令,并且响应信息处理终端响应所述命令从数据传输状态转换成非数据传输状态,使信息处理终端从第二通信模式转换成第一通信模式。
22.按照权利要求21所述的控制执行IC卡功能的设备的方法,其特征在于在通信模式管理步骤,响应卡读/写设备通过非接触接口接收结束对信息处理终端的数据传输的数据传输结束命令,启动使卡读/写设备从第二通信模式转换成第一通信模式的操作。
23.按照权利要求18所述的控制执行IC卡功能的设备的方法,其特征在于在通信操作控制步骤控制的是在第二通信模式下,通过执行IC卡功能的设备的有线接口从卡读/写设备经非接触接口向信息处理终端传送传输数据的第一数据传输,或者通过执行IC卡功能的设备的非接触接口从信息处理终端经有线接口向卡读/写设备传送传输数据的第二数据传输。
24.按照权利要求23所述的控制执行IC卡功能的设备的方法,其特征在于:
当卡读/写设备请求对信息处理终端的数据传输时,卡读/写设备创建一个会话编号;

当卡读/写设备转换到第二通信模式时,在通信模式管理步骤保存所述会话编号;
当附于传输数据的会话编号与保存到执行IC卡功能的设备的会话编号一致时,在通信操作控制步骤执行第一或第二数据传输。
25.一种信息处理终端,其特征在于包括:
IC卡功能执行单元,所述IC卡功能执行单元包含非接触接口、存储器和有线接口;
用户输入/输出装置;和
程序控制装置,用于控制通过有线接口与IC卡功能执行单元的通信操作以及按照通过用户输入/输出装置的用户交互作用的处理操作,
其中程序控制装置具有允许通过有线接口对IC卡功能执行单元进行数据传输的数据传输状态,和不允许通过有线接口对IC卡功能执行单元进行数据传输的非数据传输状态。
26.按照权利要求25所述的信息处理终端,其特征在于:
程序控制装置响应通过有线接口从IC卡功能执行单元通知的信号,从非数据传输状态转换成数据传输状态,而且通过有线接口返回数据传输开始命令;和响应程序控制装置通过有线接口从IC卡功能执行单元接收数据传输结束命令,程序控制装置从数据传输状态转换成非数据传输状态。
27.按照权利要求25所述的信息处理终端,其特征在于在数据传输状态下,程序控制装置通过有线接口从IC卡功能执行单元接收传输数据,或者通过有线接口传送程序控制装置希望通过IC卡功能执行单元的非接触接口进一步向外部设备传送的数据。

说明书全文

数据通信系统,执行IC卡功能的设备,控制该设备的方法

以及信息处理终端

技术领域

[0001] 本发明涉及在利用非接触接口的设备之间传送数据的数据通信系统,执行IC卡功能的设备,控制所述设备的方法,以及信息处理终端,具体地说,涉及在能够访问非接触接口的设备和通过导线与非接触接口连接的设备之间传送数据的数据通信系统,执行IC卡功能的设备,控制所述设备的方法,以及信息处理终端。
[0002] 更具体地说,本发明涉及通过非接触接口访问IC卡功能单元的卡读/写器,在均通过导线与IC卡功能单元连接或者包含IC芯片的信息终端之间传送数据的数据通信系统,执行IC卡功能的设备,控制所述设备的方法以及信息处理终端,更具体地说,本发明涉及具有卡读/写功能的设备,在均通过导线与IC卡功能单元连接或者包含IC芯片的信息终端之间高速传送数据的数据通信系统,执行IC卡功能的设备,控制所述设备的方法以及信息处理终端。

背景技术

[0003] 由于操作简单和方便,IC卡代表的非接触/邻近通信系统已变得普及。用户通常按照使IC卡靠近卡读/写设备的方式使用IC卡。卡读/写设备一直轮询IC卡,当它发现外部IC卡时,在卡读/写设备和外部IC卡之间开始通信操作。例如,当私用密码和其它个人验证信息,电子票的价值信息等被保存到IC卡上时,可在自动柜员机,音乐厅的入口,车站的检票口等执行对来宾和旅客的验证处理。
[0004] 最近,随着小型化技术的改进,出现具有较大存储容量的IC卡。按照具有大存储容量的IC卡,通过在存储空间上扩展文件系统,并同时保存多个应用程序,一个IC卡可被用于多种应用。例如,当诸如用于执行电子结算的电子货币和用于进入特定音乐厅的电子票之类的各种应用程序被保存在一个IC卡上时,该IC卡可适用于各种应用。这里引用的电子货币和电子票指的是通过按照用户提供的资金发给的电子数据(以电子方式)设定的结构,或者电子数据本身。
[0005] 此外,通过内置在诸如移动终端,PDA(个人数字助手),CE(消费电子产品)设备,个人计算机之类相应设备中,可以使用IC卡和除了无线和非接触接口之外,还包括与外部设备连接的有线接口的卡读/写器(卡读/写设备)。即,当这些设备具备IC卡和卡读/写设备任意之一或者这两者的功能时,能够通过使用利用IC卡的非接触通信技术,执行通用双向邻近数据通信。由于难以复制或变更IC卡中的信息,IC卡技术具有防篡改能,因此这种邻近数据通信能够实现高度的安全性。
[0006] 例如,提出一种通过在卡读/写设备和经由有线接口与IC卡或IC芯片连接的信息处理终端之间插入IC卡或IC芯片,在卡读/写设备和信息处理终端之间实行的三个组件间的通信系统(例如,参见专利文献1)。在该系统中,在卡读/写设备,置于信息处理终端中的程序控制器,内置在信息处理终端中的对卡读/写设备执行无线通信的无线通信接口,与程序控制器连接的有线通信接口,和具有存储器的IC卡之间执行数据通信。
[0007] 内置在信息处理终端中的IC芯片具有响应从卡读/写设备检测的载波,通过无线通信接口完成交易的无线通信模式,和响应信息处理终端中的内部电源的启动,通过有线通信接口完成交易的有线通信模式。在有线通信模式下,信息处理终端的程序控制器能够发出临时把有线通信模式切换成无线通信模式的激活命令,和使临时有效的无线通信模式返回有线通信模式的不激活命令。另一方面,在无线通信模式下,外部卡读/写设备发出临时把无线通信模式切换成有线通信模式的第二激活命令,和使临时有效的有线通信模式返回无线通信模式的第二不激活命令。
[0008] 在有线通信模式下,在信息处理终端发出激活命令,临时转变成无线通信模式,并把数据从外部卡读/写设备写入IC芯片之后,信息处理终端此时发出不激活命令,返回有线通信模式,读取写入IC芯片的数据,从而通过IC卡把数据从外部卡读/写设备传给信息处理终端。此外,在信息处理终端把数据写入IC卡之后,它发出激活命令,临时转变成无线通信模式。随后,在外部卡读/写设备从IC芯片读取数据之后,信息处理终端此时发出不激活命令,返回有线通信模式,从而通过IC卡把数据从信息处理终端传给外部卡读/写设备。
[0009] 另一方面,在无线通信模式下,外部卡读/写设备发出第二激活命令,临时转变成有线通信模式,把数据从信息处理终端写入IC芯片。随后,外部卡读/写设备此时发出第二不激活命令,返回无线通信模式,读取写入IC芯片的数据,从而通过IC卡把数据从信息处理终端传给外部卡读/写设备。此外,在外部卡读/写设备把数据写入IC卡之后,它发出第二激活命令,临时转变成有线通信模式。随后,在信息处理终端从IC芯片读取数据之后,外部卡读/写设备此时发出第二不激活命令,返回无线通信模式,从而通过IC卡把数据从外部卡读/写设备传给信息处理终端。
[0010] 按照如上所述的通信系统,使用通过插入IC卡而实现的非接触数据通信路径,能够在具有卡读/写功能的设备和通过导线与IC卡连接的信息处理终端之间实现安全的数据通信。
[0011] 另一方面,由于常规的非接触IC卡通信协议采用诸如当传送命令时,接收响应之类的程序,因此并不适合于高速传送数量较大的数据,尽管它适合于安全地传送诸如URL(统一资源定位符)之类的较短文本数据。
[0012] 此外,当考虑从卡读/写设备一侧向信息处理终端发送数据时,插入的IC卡并不具有通过有线接口,通知传给信息处理终端的数据被非接触接口接收的机构。从而,由于信息处理终端不能立即检测或确认IC卡是否收到发给它的数据,还出现难以在卡读/写设备一侧使传送的数据同步的问题。
[0013] 专利文献1:日本未经审查的专利申请公开No.2003-203212。

发明内容

[0014] 本发明的目的是提供一种极好的数据通信系统,所述数据通信系统能够更可取地执行能够访问非接触接口的设备和通过导线与非接触接口连接的设备之间的数据传输,执行IC功能的设备,和控制该设备的方法,以及信息处理终端。
[0015] 本发明的另一目的是提供一种极好的数据通信系统,所述数据通信系统能够更可取地执行通过非接触接口访问IC卡功能单元的卡读/写设备,和通过导线与IC卡功能单元连接或包含IC芯片的信息终端之间的安全数据传输,执行IC功能的设备,和控制该设备的方法,以及信息处理终端。
[0016] 本发明的另一目的是提供一种极好的数据通信系统,所述数据通信系统能够在具有卡读/写功能的设备和通过导线与IC卡功能单元连接或包含IC芯片的信息终端之间高速传送大量数据,执行IC功能的设备,和控制该设备的方法,以及信息处理终端。
[0017] 鉴于上述问题做出的本发明的第一方面是一种数据通信系统,用于通过插入IC卡功能执行单元,在具有存储器的IC卡功能执行单元、能够通过非接触接口与IC卡功能执行单元通信的卡读/写设备、和能够通过有线接口与IC卡功能执行单元通信的信息处理终端之间执行数据通信,所述数据通信系统的特征在于包括第一通信装置,用于使卡读/写设备通过非接触接口对IC卡功能执行单元中的存储器执行数据传输操作,或者使信息处理终端通过有线接口对IC卡功能执行单元中的存储器执行数据传输操作,第二通信装置,用于通过置于卡读/写设备和信息处理终端之间的IC卡功能执行单元,在由非接触接口和有线接口构成的通信路径上执行卡读/写设备和信息处理终端之间的数据传输,和通信控制装置,用于利用第一或第二通信装置中任一个执行通信操作。
[0018] 但是,这里引用的“系统”由多个设备(或者实现特定功能的功能模)构成,各个设备和功能模块是否被置于单一外壳内不是问题(这也适用于下面的说明)。
[0019] 本发明涉及IC芯片被置于具有卡读/写功能的设备和与具有IC卡功能的IC芯片连接的信息处理终端之间的三个组件间的通信系统。注意尽管作为非接触IC卡功能执行单元的IC芯片具有数据发射/接收功能和数据处理单元,不过RF模拟/前端和逻辑电路(协议控制,RF调制/解调,命令处理,密码处理,存储器管理)可由一个芯片构成,或者可由至少两个独立的芯片构成,其中RF模拟前端与逻辑电路分离。此外,IC芯片包括内置式IC芯片和SIM卡式IC芯片。在下面的说明中,这些IC芯片可被简单地通称为“IC卡功能执行单元”。
[0020] 由于IC卡技术具有防篡改性,因为难以复制或改变IC卡中的信息,因此这种三个组件间的通信系统能够实现高度的安全性。
[0021] 但是,由于常规的非接触IC卡通信协议采用当传送一个命令时、接收一个响应的程序,因此常规的非接触IC卡通信协议不适合于高速传送数量较大的数据。此外,由于常规的非接触IC卡通信协议不具有IC卡的向信息处理终端通报存在给信息处理终端的接收数据的机构,因此不能确认信息处理终端是否接收数据,由此还产生难以在卡读/写设备一侧使传送的数据同步的问题。
[0022] 相反,在按照本发明的通信系统中,信息处理终端定义允许通过IC卡功能单元的非接触数据通信的数据传输状态,和不允许非接触数据通信的非数据传输状态,以致IC卡功能单元管理信息处理终端的通信状态。当通过非接触接口从卡读/写设备发送数据时,只有在数据传输状态下,IC卡功能执行单元把接收的数据直接传送给信息处理终端。此外,当通过有线接口从信息处理终端发送数据时,只有在数据传输状态下,IC卡功能执行单元才通过非接触接口把接收的数据直接传给卡读/写设备。
[0023] 如上所述,由于置于卡读/写设备和信息处理终端之间的IC卡功能执行单元能够取决于它是处于数据传输状态还是处于非数据传输状态,向信息处理终端传送数据,而不取决于来自信息处理终端的通知,因此能够容易地建立同步,能够增大传输速度,并且能够传送大量的数据。
[0024] 此外,与非接触接口相比,有线接口具有很低的出错率,从而可靠性高。因此,当在非接触接口上传送数据时,尽管IC卡功能执行单元返回对命令的响应,不过通过省略当在有线接口上传送数据时,返回对命令的响应的程序,能够进一步提高数据传输处理速度。
[0025] 在按照本发明的三个组件间的通信系统中,除了作为对IC卡功能单元中的存储器执行普通存取操作的第一通信装置的“普通通信模式”下的数据传输功能之外,置于卡读/写设备和信息处理终端之间的IC卡功能单元还具有作为第二通信装置的“自组织通信模式”下的数据传输功能。在自组织通信模式下,当通过非接触接口从卡读/写设备发送数据时,IC卡功能单元通过有线接口把接收的数据直接传给信息处理终端。此外,当通过有线接口从信息处理终端发送数据时,IC卡功能单元把接收的数据直接传给卡读/写设备。
[0026] 在自组织通信模式下,由于信息处理终端处于“数据传输状态”,在该状态下,它能够原样接收IC卡功能单元通过非接触接口接收的数据。即,在自组织通信模式下,由于IC卡功能单元能够直接传送数据,而不取决于来自信息处理终端的通知,因此能够容易地建立同步,能够提高传输速度,并且能够传送大量的数据。这种情况下,自卡读/写设备的数据传输是不同于对IC卡的数据写入、通过IC卡功能执行单元对具有不同通信接口的信息处理终端的数据传输,以及对具有不同通信接口的卡读/写设备的数据传输。
[0027] 此外,本发明的第二方面是一种执行IC卡功能的设备,其特征在于包括存储器,能够与卡读/写设备通信的非接触接口,与信息处理终端有线连接的有线接口,和用于控制对存储器的存取操作和通过非接触接口和有线接口的通信操作的控制装置,其中控制装置管理在卡读/写设备和信息处理终端之间设置的通信模式,并按照当前通信模式,控制卡读/写设备和信息处理终端之间的通信路径的操作。
[0028] 此外,本发明的第三方面是一种信息处理终端,其特征在于包括IC卡功能执行单元,用户输入/输出装置和程序控制装置,所述IC卡功能执行单元包含非接触接口,存储器和有线接口,所述程序控制装置用于按照通过有线接口与IC卡功能执行单元的通信操作,及通过用户输入/输出装置的用户交互作用,控制处理操作,其中程序控制装置具有允许通过有线接口对IC卡功能执行单元的数据传输的数据传输状态,和不允许通过有线接口对IC卡功能执行单元的数据传输的非数据传输状态。
[0029] 按照本发明的第二方面的执行IC卡功能的设备能够起按照本发明的第一方面的数据通信系统中的IC卡功能执行单元的作用。在该设备中,RF模拟/前端和逻辑电路(协议控制,RF调制/解调,命令处理,密码处理,存储器管理)可由一个芯片构成,或者可由至少两个独立芯片构成,其中RF模拟前端与逻辑电路分离。此外,IC芯片包括内置式IC芯片和SIM卡式IC芯片。
[0030] 当集线器具有相对于卡读/写设备的非接触IC卡接口和相对于信息处理终端的有线接口,而且具有无线LAN功能和有线LAN功能时,通过提供具有相同功能的集线器,IC卡功能执行单元可在由无线网络和有线网络构成的通信系统中实现类似的传输控制。
[0031] 此外,按照本发明的第三方面的信息处理终端能够起按照本发明的第一方面的数据通信系统中的,通过有线接口能够与IC卡功能执行单元通信的信息处理终端的作用。
[0032] 按照本发明,能够提供一种极好的数据通信系统,所述数据通信系统能够更可取地执行通过非接触接口访问IC卡功能单元的卡读/写设备和通过导线与IC卡功能单元连接或者包含IC芯片的信息终端之间的安全传输,执行IC功能的设备,和控制该设备的方法,以及信息处理终端。
[0033] 此外,按照本发明,能够提供一种极好的数据通信系统,所述数据通信系统能够在具有卡读/写功能的设备和通过导线与IC卡功能单元连接或包含IC芯片的信息终端之间高速传送大量数据,执行IC功能的设备,和控制该设备的方法,以及信息处理终端。
[0034] 根据以后面描述的本发明的实施例附图基础的详细说明,本发明的其它目的、特征和优点将变得明显。

附图说明

[0035] 图1是示意表示基于电磁感应的卡读/写设备和IC卡功能执行单元之间的无线通信的结构的示图。
[0036] 图2是表示模拟成由卡读/写设备和IC卡构成的一个变压器的系统示图。
[0037] 图3是示意表示非接触IC卡通信系统的配置的示图。
[0038] 图4是示意表示按照本发明的一个实施例的IC卡功能执行单元的硬件配置的示图。
[0039] 图5是表示插入三个组件间的通信系统中的卡读/写设备和信息处理终端之间的IC卡的状态转移的示图。
[0040] 图6是示意表示三个组件间的通信系统按照普通通信模式访问IC卡功能执行单元的操作序列的示图。
[0041] 图7是示意表示三个组件间的通信系统按照自组织通信模式访问IC卡功能执行单元的操作序列的示图。
[0042] 图8是表示卡读/写设备向IC卡功能执行单元请求自组织通信的操作序列的示图。
[0043] 图9是表示当信息处理终端接受自组织通信启动模式时的操作序列的示图。
[0044] 图10是示意表示在自组织通信模式下,三个组件间的通信系统的操作序列的示图。
[0045] 图11是示意表示在自组织通信模式下,三个组件的通信系统的操作序列的示图。
[0046] 图12是表示当IC卡功能执行单元从自组织通信模式转移到普通通信模式时,三个组件间的通信系统的操作序列的示图。
[0047] 图13是示意表示控制图5中所示的状态转移的功能配置的示图。
[0048] 图14是表示由图13中所示的功能配置启动自组织通信的操作流程的示图。
[0049] 图15是表示由图13中所示的控制配置执行自组织通信的操作流程的示图。
[0050] 附图标记
[0051] 1卡读/写设备
[0052] 2IC卡功能执行单元
[0053] 3控制器
[0054] 101天线单元
[0055] 102模拟单元
[0056] 103数字控制器
[0057] 104存储器
[0058] 105外部接口
[0059] 110移动终端
[0060] 111程序控制器
[0061] 112显示单元
[0062] 113用户输入单元

具体实施方式

[0063] 下面参考附图,详细说明本发明的一个实施例。
[0064] 本发明涉及一种三个组件间的通信系统,非接触IC卡功能单元被插入具有卡读/写功能的设备和信息处理终端之间,所述信息处理终端通过有线接口与IC卡功能单元连接或者具有内置于其中的IC芯片。
[0065] 其上安装非接触IC卡功能单元的IC芯片可由一个芯片构成RF模拟前端和逻辑电路(协议控制,RF调制/解调,命令处理,密码处理,存储器管理),或者可由至少两个芯片构成RF模拟前端和逻辑电路,其中RF模拟前端与逻辑电路分离。在下面的说明中,这些IC芯片被简称为通常术语“IC卡”。此外,IC芯片包括内置型IC芯片和SIM卡型IC芯片。在下面的说明中,IC卡和IC芯片还被总称为“IC卡功能执行单元”。
[0066] 由于难以复制或改变IC卡中的信息,IC卡技术具有防篡改性,因此这种三个组件间的通信系统能够实现高度安全性。首先,说明利用IC卡功能执行单元的非接触数据通信的结构。
[0067] 根据电磁感应的原理实现卡读/写设备和IC卡功能执行单元之间的无线通信。图1示意地表示基于电磁感应的卡读/写设备和IC卡功能执行单元之间的无线通信的结构。
卡读/写设备包括由环形线圈构成的天线LRW,通过使电流IRW流过天线LRW,在天线LRW附近产生磁场。另一方面,在IC卡功能执行单元一侧,在IC卡功能执行单元附近以电学方式形成环形线圈Lc。在IC卡功能执行单元一侧的环形线圈Lc的端部,产生由位于卡读/写设备一侧的环形天线Lc产生的磁场生成的感应电压,所述感应电压被输入到与环形线圈Lc的端部连接的IC卡功能执行单元的端子
[0068] 尽管卡读/写设备一侧的天线LRW和IC卡功能执行单元一侧的环形线圈Lc的耦合度随着它们之间的位置关系而变化,不过显然可以形成一个变压器作为系统,从而可如图2中所示模拟IC卡的读/写操作。
[0069] 当流向天线LRW的电流IRW被调制时,在卡读/写设备上,对IC芯片上的环形线圈Lc感应产生的电压V0被调制,利用上述调制,卡读/写设备能够向IC卡功能执行单元传送数据。
[0070] 此外,IC卡功能执行单元具有按照待返回给卡读/写设备的数据,改变环形线圈Lc的端子之间的负载的功能(负载转变)。当环形线圈Lc的端子之间的负载发生变化时,在卡读/写设备一侧,天线端子之间的阻抗发生变化,这表现为流经天线LRW的电流IRW及其电压VRW的变化。通过解调变化的分量,卡读/写设备能够接收从IC卡功能执行单元返回的数据。
[0071] 即,当IC卡功能执行单元响应对来自卡读/写设备的查询信号的响应信号,改变其天线之间的负载时,IC卡功能执行单元通过对到达卡读/写设备上的接收电路的信号应用调幅,能够完成通信。
[0072] 如图3中所示,非接触卡系统本身由卡读/写设备1,IC卡功能执行单元2和控制器3构成,通过利用电磁波在卡读/写设备1和IC卡2之间发射和接收数据。即,卡读/写设备1向IC卡功能执行单元2传送预定命令,IC卡功能执行单元2执行与接收的命令对应的处理。随后,IC卡功能执行单元2把与处理结果对应的响应数据传给卡读/写设备1。
[0073] 卡读/写设备1通过预定接口(例如,基于RS-485A标准等的接口)与控制器3连接。控制器3向卡读/写设备1供给控制信号,从而使卡读/写设备1对IC卡功能执行单元2执行预定处理。
[0074] 在按照本发明的三个组件间的通信系统中,除了无线和非接触接口之外,IC卡功能执行单元还具备与外部设备连接的有线接口,通过内置在诸如移动终端、PDA(个人数字助手)、CE(消费电子产品)设备之类的各种移动终端(或者诸如个人计算机之类的信息处理终端)中,或者通过导线与所述移动终端或信息处理终端连接,所述IC卡功能执行单元可被使用。
[0075] 图4示意地表示这种IC卡功能执行单元的硬件配置。如图4中所示,IC卡功能执行单元由与天线单元101连接的模拟单元102,数据控制器103,存储器104和外部接口105构成,并被内置在移动终端110中。IC卡功能执行单元可由单芯片半导体集成电路或者其中RF模拟前端与逻辑电路单元分开的双芯片半导体集成电路构成。
[0076] 天线单元101执行它和未示出的卡读/写设备之间的非接触数据传输/接收。
[0077] 模拟单元102执行从天线单元101发射和天线单元101接收的模拟信号的处理,比如检测、调制/解调、时钟提取等。它们构成IC卡功能执行单元和卡读/写设备之间的非接触接口。
[0078] 数据控制器103整体控制传输/接收数据的处理,以及在IC卡功能执行单元中执行的其它操作。数字控制器103在本地与可寻址的存储器104连接。存储器104由诸如EEPROM(电可擦可编程只读存储器)之类的非易失性存储器构成,可被用于保存电子货币,电子票等的用户数据,写入由数字控制器103执行的程序代码,保存正在执行的作业数据。
[0079] 在实施例中,IC卡功能执行单元具有控制从卡读/写设备到IC卡功能执行单元中的存储器104的普通访问操作的普通通信模式,和介于具有不同接口协议的卡读/写设备与移动终端之间的直接数据传输之间的自组织(Ad-hoc)通信模式。不过数字控制器103还按照外部事件控制这些模式之间的状态转移,以及控制相应通信模式下的通信操作,这将在后面详细说明。
[0080] 外部接口105是供数字控制器103借助不同于和卡读/写设备(未示出)连接的非接触接口的接口协议,与诸如移动终端110之类的设备连接的功能模块。写入存储器104的数据可通过外部接口105被传给移动终端110。
[0081] 当对卡读/写设备进行通信时,从卡读/写设备接收的数据通过外部接口105被原样传给移动终端110,在其依据适当的转换规则转换所述数据或者所述数据被转换成另一分组结构之后。相反,通过外部接口105从移动终端110接收的数据被原样传给卡读/写设备,在依据适当的转换规则转换所述数据或者所述数据被转换成另一分组结构之后。
[0082] 在实施例中,假定通过把IC卡功能执行单元内置到作为移动终端的移动终端110中,使用所述IC卡功能执行单元,并且诸如UART(通用异步收发器)之类的有线接口被用作外部接口105。
[0083] IC卡功能执行单元可由通过天线单元101从卡读/写设备接收的信号获得的能量驱动。当然,IC卡功能执行单元可以部分或者整个由在移动终端110一侧通过有线接口105供给的电力运转。
[0084] 此外,假定硬件信号线(后面说明)包括在IC卡功能执行单元的有线接口105中,用于向移动终端110侧通知它从卡读/写设备收到请求传输数据的自组织通信请求命令。
[0085] 移动终端110对应于诸如移动终端,PDA,个人计算机(PC)之类的移动终端。移动终端110由程序控制器111,显示单元112和用户输入单元113构成。
[0086] 程序控制器111由微处理器,RAM和ROM(图4中均未示出)构成,通过利用RAM作为工作区,微处理器按照保存在ROM中的程序代码执行各种处理服务。除了如移动终端之类的移动终端110的固有功能之外,所述处理服务还包括对IC卡功能执行单元的处理。当然,程序控制器111可包括诸如硬盘之类的外部存储装置以及其它外设。
[0087] 在实施例中,程序控制器111定义数据传输状态和非数据传输状态,在数据传输状态下,移动终端110允许通过IC卡功能执行单元的非接触数据通信,在非数据传输状态下,移动终端110不允许所述非接触数据通信,以致IC卡功能执行单元管理移动终端110的通信状态。
[0088] 注意在图4的配置例子中,尽管用于非接触IC卡接口的天线单元101被安装在作为IC卡功能执行单元的IC芯片中,不过天线单元101并不局限于此。也可考虑这样一种安装模式,其中天线单元101外部附着在IC芯片模块上,或者天线单元101被布置在其中内置IC芯片模块的移动终端101一侧。
[0089] 由于难以复制或改变IC卡中的信息,IC卡技术具有防篡改性,因此利用非接触接口的三个组件间的通信系统能够实现高度的安全性。但是,由于常规的非接触IC卡通信协议采用诸如当传送一个命令时、接收一个响应之类的程序,因此并不适合于高速传送数量较大的数据。此外,由于常规的非接触IC卡通信协议并不具有供IC卡向移动终端110通知给移动终端110的数据被接收的机制,因此,不能确认移动终端110是否收到所述数据,由此还出现难以在卡读/写设备一侧使传送的数据同步的问题。
[0090] 相反,在按照本发明的通信系统中,程序控制器111定义数据传输状态和非数据传输状态,在数据传输状态下,移动终端110允许通过IC卡功能执行单元的非接触数据通信,在非数据传输状态下,移动终端110不允许所述非接触数据通信,以致IC卡功能执行单元管理移动终端110的通信状态。当通过非接触接口从卡读/写设备发送数据时,只有在数据传输状态下,IC卡功能执行单元才通过有线接口直接把接收的数据传给移动终端。此外,当通过有线接口从移动终端110发送数据时,只有在数据传输状态下,IC卡功能执行单元才通过非接触接口直接把接收的数据传给卡读/写设备。
[0091] 如上所述,由于插入卡读/写设备和移动终端110之间的IC卡功能执行单元能够根据它是处于数据传输状态还是处于非数据传输状态,向移动终端一方传送数据,而不取决于来自移动终端110的通知,因此能够容易地建立同步,能够增大传输速度,并且能够传送大量的数据。
[0092] 此外,与非接触接口相比,有线接口具有很低的出错率,从而可靠性高。因此,当在非接触接口上传送数据时,尽管IC卡功能执行单元返回对命令的响应,不过通过省略当在有线接口上传送数据时返回对命令的响应的程序,能够进一步提高数据传输速度。
[0093] 下面详细说明按照本发明的三个组件间的通信系统中的通信操作。
[0094] 图5是置于三个组件间的通信系统中的卡读/写设备和信息处理终端之间的IC卡功能执行单元的状态转移图。如图5中所示,IC卡功能执行单元具有对应于非数据传输状态的“普通通信模式”和对应于数据传输状态的“自组织通信模式”。状态转移操作由IC卡功能执行单元中的数字控制器103按照外部事件控制。
[0095] 在普通通信模式下,对IC卡功能执行单元执行普通存取操作。图6示意地表示在普通通信模式下,访问IC卡功能执行单元的三个组件间的通信系统的操作序列。当卡读/写设备具有待写入IC卡功能执行单元的数据,或者将从IC卡功能执行单元读出的数据时,在卡读/写设备通过非接触接口(未示出)依据预定的验证程序建立会话之后,卡读/写设备传送数据传输命令(传送数据命令),并把数据写入IC卡功能执行单元或者从IC卡功能执行单元读出数据。此外,当移动终端具有待写入IC卡功能执行单元的数据,或者将从IC卡功能执行单元读出的数据时,在移动终端通过有线接口(未示出)依据预定的验证程序建立会话之后,移动终端传送数据传输命令,并把数据写入IC卡功能执行单元或者从IC卡功能执行单元读出数据。
[0096] 按照例如在日本未经审查的专利申请公开No.2003-203212中公开的,并已转让给本申请人的通信方法,执行在普通通信模式下通过IC卡功能执行单元的三个组件间的通信系统的通信程序。
[0097] 即,移动终端发出激活命令,暂时从有线通信模式转换成无线通信模式,把数据从卡读/写设备写入IC卡功能执行单元。随后,移动终端发出不激活命令,返回有线通信模式,并读出写入IC卡功能执行单元的数据,从而通过IC卡功能执行单元把数据从卡读/写设备传给移动终端。此外,在移动终端把数据写入IC卡功能执行单元之后,它发出激活命令,暂时转换到无线通信模式,卡读/写设备从IC卡功能执行单元读取数据。随后,移动终端发出不激活命令,并返回有线通信模式,从而通过IC卡功能执行单元把数据从移动终端传给卡读/写设备。
[0098] 此外,在普通通信模式下,卡读/写设备发出第二激活命令,暂时从无线通信模式转换成有线通信模式,并把数据从移动终端写入IC卡功能执行单元。随后,卡读/写设备此时发出第二不激活命令,返回无线通信模式,并读出写入IC卡功能执行单元的数据,从而通过IC卡功能执行单元把数据从移动终端传给卡读/写设备。此外,在卡读/写设备把数据写入IC卡功能执行单元之后,它发出第二激活命令,并暂时转换成有线通信模式,移动终端从IC卡功能执行单元读取数据。随后,卡读/写设备此时发出第二不激活命令,并返回无线通信模式,从而通过IC卡功能执行单元把数据从卡读/写设备传给移动终端。
[0099] 如上所述,在普通通信模式下,IC卡功能执行单元并不通过有线接口,直接把通过非接触接口从卡读/写设备接收的数据传给移动终端,并不通过非接触接口,直接把通过有线接口从移动终端接收的数据传给卡读/写设备。换句话说,通过IC卡功能执行单元在卡读/写设备和移动终端之间执行的数据传输不是同步的。在普通通信模式下,移动终端处于“非数据传输状态”,在该状态下,移动终端并不原样接收IC卡功能执行单元通过非接触接口接收的数据。
[0100] 相反,在自组织通信模式下,当通过非接触接口从卡读/写设备传送数据时,IC卡功能执行单元通过有线接口直接把接收的数据传给移动终端。此外,在通过有线接口从移动终端传送数据时,IC卡功能执行单元通过非接触接口直接把接收的数据传给卡读/写设备。
[0101] 在自组织通信模式下,移动终端处于“数据传输状态”,在该状态下,移动终端能够原样接收IC卡功能执行单元通过非接触接口接收的数据。即,在自组织通信模式下,由于IC卡功能执行单元能够直接执行数据传输,而不取决于来自移动终端的通知,因此能够容易地建立同步,传输速度可被增大,并且能够实现大量数据的传输。
[0102] 图7示意表示在自组织通信模式下,执行三个组件间的通信的操作序列。
[0103] 当存在传输数据时,在依据预定的验证程序建立会话之后,卡读/写设备通过非接触接口(未示出)传送数据传输命令。
[0104] 在IC卡功能执行单元对来自卡读/写设备的数据传输命令进行预定的协议变换之后,它通过有线接口把数据传输命令传给移动终端。这种情况下,自卡读/写设备的数据传输是不同于对IC卡功能执行单元中的存储器的数据写入、通过IC卡功能执行单元对具有不同通信接口的移动终端的数据传输。
[0105] 此外,当存在传输数据时,在依据预定的验证程序建立会话之后,移动终端通过有线接口(未示出)传送数据传输命令。
[0106] 在IC卡功能执行单元对来自移动终端的数据传输命令进行预定的协议变换之后,IC卡功能执行单元通过非接触接口把数据传输命令传给卡读/写设备。这种情况下,自移动终端通信接口的数据传输是不同于对IC卡功能执行单元中的存储器的数据写入、通过IC卡功能执行单元对具有不同通信接口的卡读/写设备的数据传输。
[0107] 注意如图7中所示,IC卡功能执行单元通过非接触接口从卡读/写设备接收数据传输命令,并通过有线接口把数据传输命令传给移动终端,同时向卡读/写设备返回数据传输响应。另一方面,IC卡功能执行单元通过有线接口从移动终端接收数据传输命令,当IC卡功能执行单元希望通过非接触接口将其传给卡读/写设备时,IC卡功能执行单元不返回响应。这是为了通过省略返回响应的程序,以更高的速度执行传输处理,因为与非接触接口相比,有线接口具有数据传输期间极低的出错率,以及高的可靠性。
[0108] 当在普通通信模式下,IC卡功能执行单元从卡读/写设备收到自组织通信请求命令(提出自组织命令)时,它暂时转换成自组织通信模式(参见图5)。
[0109] 图8表示卡读/写设备向IC卡功能执行单元请求自组织通信的操作序列。当卡读/写设备希望向移动终端传送数据时,它创建任意会话编号,并把自组织通信请求命令传给IC卡功能执行单元。
[0110] 连接IC卡功能执行单元和移动终端的有线接口包括向移动终端通告IC卡功能执行单元从卡读/写设备(上面所述)收到请求数据传输的自组织通信请求命令的硬件信号线。响应收到所述命令,普通通信模式下的IC卡功能执行单元把信号线从低电平转换成高电平,从而提示移动终端转移其状态,并等待返回接受命令。
[0111] 当IC卡功能执行单元在从它传送自组织通信开始命令的时间起的预定时段内,从移动终端收到所述接受时,IC卡功能执行单元转换成自组织通信模式。另一方面,当IC卡功能执行单元在所述预定时段内不能确认所述接受时,它返回普通通信模式(参见图5)。
[0112] 图9表示当移动终端接受自组织通信开始模式时的操作序列。移动终端通过检测IC卡功能执行单元的有线接口中的特定信号线从低电平转换成高电平,认识到出现自组织通信请求。
[0113] 当移动终端允许自组织通信,即通过IC卡功能执行单元对卡读/写设备的数据传输时,移动终端本身从非数据传输状态转换成数据传输状态,并向IC卡功能执行单元返回自组织通信开始命令(开始自组织命令)。
[0114] 当IC卡功能执行单元从移动终端收到自组织通信开始命令时,它转换到自组织通信模式,并从有线接口向移动终端返回自组织通信开始响应,而且从非接触接口向卡读/写设备返回自组织通信请求响应。此外,IC卡功能执行单元保存包括在自组织通信开始命令中的会话编号。
[0115] 注意尽管未示出,通过经有线通信接口从移动终端一方发出自组织通信开始命令,也可启动三个组件间的通信系统中的自组织通信。
[0116] 在自组织通信模式下,移动终端处于“数据传输状态”,在该状态下,它能够原样接收IC卡功能执行单元通过非接触接口接收的数据。IC卡功能执行单元保持自组织通信模式,只要数据传输命令继续来自于移动终端或者卡读/写设备(参见图5)。
[0117] 在IC卡功能执行单元对来自卡读/写设备的数据传输命令进行预定的协议变换之后,IC卡功能执行单元通过有线接口把该命令传给移动终端。这种情况下,自卡读/写设备的数据传输是不同于对IC卡功能执行单元的数据写入、通过IC卡功能执行单元对具有不同的通信接口的移动终端的数据传输。
[0118] 此外,在IC卡功能执行单元对来自移动终端的数据传输命令进行预定协议变换之后,IC卡功能执行单元通过非接触接口把该命令传给卡读/写设备。这种情况下,自移动终端的数据传输是不同于对IC卡功能执行单元的普通非接触访问、通过IC卡功能执行单元对具有不同通信接口的卡读/写设备的数据传输。
[0119] 图10和11示意地表示在自组织通信模式下,三个组件间的通信系统的操作序列。
[0120] 当卡读/写设备从IC卡功能执行单元收到自组织通信请求响应时,它通过非接触接口传送数据传输命令。相反,当IC卡本身处于自组织通信模式(即,移动终端处于传输状态),而且附于数据传输命令的会话编号与当IC卡转换到自组织通信模式时保存的会话编号一致时,IC卡通过有线接口把数据传输命令传给移动终端。随后,IC卡功能执行单元向卡读/写设备返回数据传输响应。
[0121] 此外,当IC卡功能执行单元通过有线接口从移动终端收到数据传输命令时,IC卡功能执行单元本身处于自组织通信模式(即,移动终端处于传输状态),而且附于数据传输命令的会话编号与当IC卡功能执行单元转换到自组织通信模式时保存的会话编号一致时,IC卡功能执行单元通过非接触接口把数据传输命令传给卡读/写设备。但是,这种情况下,IC卡功能执行单元并不向作为数据传输源的移动终端返回响应。这是为了通过省略返回响应的程序,以更高的速度执行传输处理,因为与非接触接口相比,有线接口在数据传输期间的出错率很小,并且可靠性高。
[0122] 此外,当处于自组织通信模式的IC卡功能执行单元从卡读/写设备收到自组织通信结束命令时,它返回普通通信模式(参见图5)。
[0123] 图12表示当IC卡功能执行单元从自组织通信模式转换成普通通信模式时,三个组件间的通信系统的操作序列。
[0124] 当卡读/写设备没有待传给移动终端的数据,或者没有将从移动终端接收的数据时,它向IC卡传送自组织通信结束命令。
[0125] 当IC卡功能执行单元通过非接触接口从卡读/写设备收到自组织通信结束命令时,IC卡功能执行单元通过有线接口将其传给移动终端。响应该命令,移动终端从数据传输状态转移到非数据传输状态。此外,IC卡功能执行单元本身转移到普通通信模式,而且向卡读/写设备返回自组织通信结束响应。
[0126] 注意尽管未示出,不过IC卡功能执行单元也可通过经有线通信接口,从移动终端一方发出自组织通信结束命令,结束自组织通信,并返回普通通信模式。
[0127] 响应来自卡读/写设备的外部事件,比如自组织通信开始/结束命令等,IC卡功能执行单元中的数字控制器103控制图5中所示的状态转移。图13示意地表示数字控制器103中的用于控制状态转移的功能配置。
[0128] 有线通信控制功能单元103-1通过有线接口控制对移动终端的通信操作。此外,无线通信控制功能单元103-2通过无线接口控制对卡读/写设备的通信操作。
[0129] 自组织通信管理功能单元103-3响应外部事件,控制IC卡功能执行单元的操作模式。具体地说,响应来自卡读/写设备或者移动终端的自组织通信开始命令,IC卡功能执行单元从普通通信模式转移到自组织通信模式,并且响应来自卡读/写设备或移动终端的自组织通信结束命令,结束自组织通信并返回普通通信模式。当自组织通信管理功能单元103-3从卡读/写设备收到自组织通信开始命令时,自组织通信管理功能单元103-3通过利用有线接口中的特定信号线,直接将其通知移动终端,而不通过有线通信控制功能单元
103-1。
[0130] 自组织状态管理功能单元103-4将自组织通信管理功能单元103-3设置的当前操作模式保持在非易失状态。
[0131] 通信路径控制功能单元103-5按照保存到自组织状态管理功能单元103-4的当前操作模式,控制通过非接触接口和有线接口对IC卡功能执行单元的存取操作。此外,通信路径控制功能单元103-5控制卡读/写设备和移动终端之间,由非接触接口和有线接口构成的通信路径的操作。
[0132] 普通通信模式下的存取是对IC卡功能执行单元中的存储器104的数据写入或读取操作。这种情况下,通信路径控制功能单元103-5控制通信操作,以致能够排他地执行通过非接触接口来自卡读/写设备的存储器存取操作,或者通过有线接口来自信息处理设备的存储器存取操作。
[0133] 另一方面,在自组织通信操作模式下,从卡读/写设备和移动终端到IC卡功能执行单元的存取不是对IC卡功能执行单元中的存储器104的存取,而是对应于它们之间通过IC卡功能执行单元的直接数据传输。这种情况下,通信路径控制功能单元103-5控制通信路径,以致当通过非接触接口从卡读/写设备发送数据时,通信路径控制功能单元103-5通过有线接口直接把数据传给移动终端,而且当通过有线接口从移动终端发送数据时,通信路径控制功能单元103-5通过非接触接口直接把数据传给卡读/写设备。
[0134] 图14表示借助图13中所示的控制配置,启动自组织通信的操作流程。
[0135] 当无线通信控制功能单元103-2通过非接触接口从移动终端接收自组织通信开始请求命令(提出自组织命令)时,无线通信控制功能单元103-2把该命令通知自组织管理功能单元103-3。
[0136] 当自组织管理功能单元103-3利用硬件信号线,向移动终端通知请求命令时,自组织管理功能单元103-3等待,直到它收到自组织通信开始命令为止。
[0137] 当移动终端接受自组织通信时,它从非数据传输状态转换成数据传输状态,而且通过有线接口返回自组织通信开始命令。
[0138] 当有线通信控制功能单元103-1接收自组织通信开始命令时,它把该命令通知自组织管理功能单元103-3。响应通知的命令,自组织管理功能单元103-3把IC卡功能执行单元的操作模式从普通通信模式转移成自组织通信模式,并对自组织状态管理功能单元103-4设置当前操作模式。此外,自组织管理功能单元103-3保存包括在从卡读/写设备接收的自组织通信开始命令中的会话编号。
[0139] 此外,图15表示借助图13中所示的控制配置,执行自组织通信的操作流程。
[0140] 当通过有线接口从卡读/写设备发送数据传输命令时,有线通信控制功能单元103-1把该命令通知通信路径控制功能单元103-5。
[0141] 通信路径控制功能单元103-5查询自组织状态管理单元,并确认IC卡功能执行单元的当前操作模式。当IC卡功能执行单元处于自组织通信模式,而且附于数据传输命令的会话编号与当IC卡功能执行单元转换成自组织通信模式时保存的会话编号一致时,通信路径控制功能单元103-5把数据传输命令传给无线通信控制功能单元103-2,并将其传给卡读/写设备。
[0142] 此外,当通过非接触接口从卡读/写设备发送数据传输命令时,无线通信控制功能单元103-2把该命令通知通信路径控制功能单元103-5。
[0143] 通信路径控制功能单元103-5查询自组织状态管理单元,并确认IC卡功能执行单元的当前操作模式。当IC卡功能执行单元处于自组织通信模式,而且附于数据传输命令的会话编号与当IC卡功能执行单元转换成自组织通信模式时保存的会话编号一致时,通信路径控制功能单元103-5把数据传输响应传给无线通信控制功能单元103-2,并产生对卡读/写设备的响应。随后,通信路径控制功能单元103-5把数据传输命令传给有线通信控制功能单元103-1,并将其传给移动终端。
[0144] 如上所述,按照本发明的通信系统被安排成以致移动终端定义允许通过IC卡功能执行单元的非接触数据通信的数据传输状态,和不允许非接触数据通信的非数据传输状态,以致IC卡功能执行单元管理移动终端的通信状态。随后,当通过非接触接口从卡读/写设备向IC卡功能执行单元发送数据时,只有当IC卡功能执行单元处于数据传输状态时,IC卡功能执行单元才通过有线接口直接把接收的数据传给移动终端。此外,当通过有线接口从移动终端向IC卡功能执行单元发送数据时,只有当IC卡功能执行单元处于数据传输状态时,IC卡功能执行单元才通过非接触接口,把接收的数据传给卡读/写设备。
[0145] 如上所述,由于置于卡读/写设备和移动终端之间的IC卡功能执行单元能够根据它是否处于数据传输状态和非数据传输状态任意之一,向移动终端一方传送数据,而不取决于来自移动终端的通知,因此能够容易地建立同步,能够增大传输速度,并且能够传送大量的数据。
[0146] 在上面的说明中,参考具体实施例详细解释了本发明。但是,在不脱离本发明的本质的范围内,本领域的技术人员显然能够修改或者替代该实施例。
[0147] 上面的说明主要描述了本发明适用于三个组件间的通信系统的实施例,所述通信系统由具有存储器的IC卡功能执行单元,能够通过非接触接口与IC卡功能执行单元通信的卡读/写设备,和能够通过有线接口与IC卡功能执行单元通信的信息处理终端构成。但是,本发明的本质并不局限于此。显然本发明可适用于利用除非接触接口外的通信接口布置的三个组件间的通信系统。
[0148] 例如,当集线器具有相对于卡读/写设备的非接触IC卡接口和相对于信息处理终端的有线接口,而且具有无线LAN功能和有线LAN功能时,通过提供具有相同功能的集线器,IC卡功能执行单元可在由无线网络和有线网络构成的通信系统中实现类似的传输控制。
[0149] 总之,由于利用该例子公开了本发明,因此不应明确地解释上述说明的内容。即,应考虑到附加权利要求来判断本发明的本质。
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