通信系统、通信设备、通信方法和程序的制作方法

文档序号:3405307阅读:278来源:国知局
专利名称:通信系统、通信设备、通信方法和程序的制作方法
技术领域
本发明涉及通信系统、通信设备、通信方法和程序,并且更具体 地,涉及使得可以实现减少近场通信中的通信时间的通信系统、通信i殳备、通信方法和程序。
技术背景作为用于执行近场通信的系统,例如,IC(集成电路)系统是广 为人知的。在IC卡系统中,R/W(读出器/写入器)产生电磁波,以 便形成所谓的RF (射频)场(磁场)。当将IC卡置于接近R/W时, 通过电磁感应给IC卡供电,并且在IC卡和R/W间执行数据传输。作为用于执行近场通信-典型地以IC卡系统为代表-的通信协 议,例如已知NFCIP (近场通信接口和协议)-1。 NFCIP-l已经成 为国际标准ISO/IEC 18092。NFCIP-1规定了下面的模式主动模式,它是这样的通信模式, 其中传输和接收数据的多个通信设备中的每一个输出电磁波,并且调 制该电磁波,从而执行数据传输;被动模式,它是这样的通信模式, 其中多个通信设备中的一个通信设备输出输出电磁波,并且调制该电 磁波,从而执行数据传输,并且其中多个通信设备中的另一个通信设 备对这个通信设备输出的电磁波执行负载调制,从而执行数据传输。 符合NFCIP - 1的多个通信设备以主动模式和被动模式中的一个通信 模式彼此通信(在例如日本专利申请待审公开号2004 - 215225中描述 了这种通信方法)。在被动模式中,当输出电磁波以便启动通信,并且通过电磁波传 输命令的通信设备被称为启动器,并且将传输(返回)对启动器传输 的命令的响应的通信设备称为目标时,执行称为SDD (单设备检测)的处理,从而启动器识别存在于启动器周围的多个目标中的每一个。在SDD处理中,启动器传输请求用于标识目标的ID (标识)的 命令。然后,目标以一个随机数确定用于传输响应,以便答复来自启 动器的命令的时隙,并且在由该随机数确定的时隙的时刻,传输包括 用于识别目标的ID的响应。由于目标以随机数确定用于传输响应的时隙,可以减少在启动器 周围存在多个目标的情况下,由于在相同时隙的时刻进行传输的两个 或多个目标的响应导致碰撞的可能。通过接收从目标传输的响应,启动器获取包括在响应内的1D,并 且基于ID识别目标。此后,启动器基于例如以SDD处理获取的ID, 指出(指定)与之进行通信的目标,并且与由该ID标识的目标交换 实际数据。
发明内容
本发明解决的问题如上所述,在被动模式通信中,通过考虑在启动器周围存在多个 目标的情况,执行使用时隙的SDD处理识别多个目标,并且然后在启 动器和目标之间执行真实数据的交换。因此,在根据NFCIP 一 1的被动模式通信中,即使例如当将NFCIP -1应用于假设只有单个目标与启动器通信的应用时,也总是执行 SDD处理。此后,在启动器和目标之间执行真实数据的交换。因此, 在根据NFCIP-1的被动模式通信中,即使仅传输少量数据,也需要 多达某个数量的通信时间。鉴于上述情况做出本发明,并且旨在实现减少通信时间。 解决问题的手段根据本发明的第一方面的通信系统包括作为通过输出电磁波启 动通信,并且通过电磁波传输命令的通信设备的启动器;和作为通过 对电磁波进行负载调制,传输对该命令的响应的通信设备的目标。启 动器具有用于当执行被动模式通信和简单模式通信中的被动模式通信时,使得传输在时隙信息中设置了第一值的命令的装置,该被动模式 通信包括传输包括与时隙有关的时隙信息的命令,并且接收由所述目 标在一个或多个时隙中的任意一个的时刻传输的,并且包括用于识别所述目标的ID (标识)的对该命令的响应,以便获取用于识别所述目 标的ID,并且以该ID识别所述目标,所述简单模式通信包括传输所 述命令,并且接收由所述目标在一个或多个时隙中的任意一个的时刻 传输的,并且包括实际数据的对该命令的响应,以便获取实际数据;以及用于使得当执行简单模式通信时,传输在时隙信息中设置了不同 于第一值的第二值的命令的装置。所述目标具有用于识别包括在来自 所述启动器的命令内的时隙信息的装置,用于当该时隙信息具有第一 值时,以随机数确定用于传输该响应的时隙,并且使得在以随机数确定时隙的时刻,传输包括用于识别所述目标的ID的响应的装置,以 及用于当该时隙信息具有第二值时,使得在预先设置的时隙的时刻传 输包括实际数据的响应的装置。在如上所述的根据第一方面的通信系统中,在启动器侧,当执行 被动模式通信时,传输在时隙信息中设置了第一值的命令,并且当执行筒单模式通信时传输在时隙信息中设置了不同于第一值的第二值的 命令。在另一方面,在目标侧,识别包含在来自启动器的命令内的时隙信息,并且当时隙信息具有第一值时,以随机数确定用于传输该响 应的时隙,并且在该时隙的时刻传输包括用于识别所述目标的ID的 响应。当时隙信息具有第二值时,在预先设置的时隙传输包括实际数 据的响应。根据本发明的第二方面的通信设备涉及通过输出电磁波启动通信,并且通过电磁波传输命令的通信设备,包括第一传输控制装置,用于当执行被动模式通信和简单模式通信中的被动模式通信时,使得传输在时隙信息中设置了第一值的命令,该被动模式通信包括传输包 括与时隙有关的时隙信息的命令,并且接收由目标-该目标是通过对所述电磁波进行负载调制,传输对所述命令的响应的通信设备-在一个或多个时隙中的任意一个的时刻传输的,并且包括用于识别所述目标的ID(标识)的对该命令的响应,以便获取用于识别所述目标的ID, 并且以该ID识别所述目标,所述简单模式通信包括传输所述命令, 并且接收由所述目标在一个或多个时隙中的任意一个的时刻传输的,并且包括实际数据的对该命令的响应,以便获取实际数据;以及第二 传输控制装置,用于使得当执行简单模式通信时,传输在时隙信息中 设置了不同于第一值的第二值的命令。根据本发明的第二方面的通信方法或程序涉及用于通信设备的通 信方法或由控制该通信设备的计算机执行的程序,该通信设备通过输 出电磁波启动通信,并且通过电磁波传输命令,该方法或程序包括步 骤当执行被动模式通信和简单模式通信中的被动模式通信时,使得 传输在时隙信息中设置了第一值的命令,该被动模式通信包括传输包 括与时隙有关的时隙信息的命令,并且接收由目标在一个或多个时隙中的任意一个的时刻传输的,并且包括用于识别所述目标的ID(标识) 的对该命令的响应,以便获取用于识别所述目标的ID,并且以该ID 识别所述目标,所述简单模式通信包括传输所述命令,并且接收由所 述目标在一个或多个时隙中的任意一个的时刻传输的,并且包括实际 数据的对该命令的响应,以便获取实际数据;以及当执行简单模式通 信时,使得传输在时隙信息中设置了不同于第一值的第二值的命令。在如上所述的根据第二方面的通信设备、通信方法或程序中,当 执行被动模式通信时,传输在时隙信息中设置了第一值的命令,并且 当执行简单模式通信时,传输在时隙信息中设置了不同于第一值的第 二值的命令。根据本发明的第三方面的通信设备涉及一种通信设备,通过对电 磁波进行负载调制,它向作为通过输出电磁波启动通信,并且通过电 磁波传输命令的通信设备的启动器传输对该命令的响应,当启动器可 以执行被动模式通信和简单模式通信,所述被动模式通信包括传输包 括与时隙有关的时隙信息的命令,并且接收由所述通信设备在一个或多个时隙中的任意一个的时刻传输的,并且包括用于识别该通信设备 的ID(标识)的对该命令的响应,以便获取用于识别该通信设备的ID,13并且以该ID识别该通信设备,该简单模式通信包括传输所述命令, 并且接收由所述通信设备在一个或多个时隙中的任意一个的时刻传输 的,并且包括实际数据的对该命令的响应,以便获取实际数据,在被 动模式通信中,传输在时隙信息中设置了第一值的命令,并且在简单 模式通信中,传输在时隙信息中设置了不同于第一值的第二值的命令 时,该通信设备包括识别装置,用于识别包括在来自所述启动器的 命令内的时隙信息;第一传输控制装置,用于当该时隙信息具有第一 值时,以随机数确定用于传输该响应的时隙,并且使得在以所述随机 数确定的时隙的时刻,传输包括用于识别所述通信设备的ID的响应; 以及第二传输控制装置,用于当该时隙信息具有第二值时,使得在预 先设置的时隙的时刻传输包括实际数据的响应。根据本发明的第三方面的通信方法或程序涉及用于通信设备的通 信方法或由控制该通信设备的计算机执行的程序,该通信设备通过对 电磁波进行负载调制,向作为通过输出电磁波启动通信,并且通过电 磁波传输命令的通信设备的启动器传输对该命令的响应,所述通信方 法或程序包括步骤当启动器可以执行被动模式通信和简单模式通信, 所述被动模式通信包括传输包括与时隙有关的时隙信息的命令,并且 接收由所述通信设备在一个或多个时隙中的任意一个的时刻传输的, 并且包括用于识别该通信设备的ID (标识)的对该命令的响应,以便 获取用于识别该通信i殳备的ID,并且以该ID识别该通信i殳备,该简 单模式通信包括传输所述命令,并且接收由所述通信设备在一个或多 个时隙中的任意一个的时刻传输的,并且包括实际数据的对该命令的 响应,以便获取实际数据,在被动模式通信中,传输在时隙信息中设 置了第一值的命令,并且在简单模式通信中,传输在时隙信息中设置 了不同于第一值的第二值的命令时识别包括在来自所述启动器的命 令内的时隙信息;当该时隙信息具有第一值时,以随机数确定用于传 输该响应的时隙,并且使得在由该随机数确定的时隙的时刻传输包括 用于识别所述通信设备的ID的响应;以及当该时隙信息具有第二值 时,使得在预先设置的时隙的时刻传输包括实际数据的响应。在如上所述的根据本发明的第三方面的通信设备、通信方法或程 序内,识别包括在来自启动器的命令内的时隙信息。然后,当时隙信 息具有第一值时,以随机数确定用于传输响应的时隙,并且在该时隙的时刻传输用于识别目标的ID的响应。另外,当时隙信息具有第二值时,在预先设置的时隙的时刻传输包括实际数据的响应。优点根据本发明,可以执行通信。具体地,可以实现通信时间的减少。


图1是示出了执行符合NFCIP - 1的近场通信的通信系统的配置 的例子的图;图2是示出了被动模式的图;图3是示出了主动模式的图;图4是示出了初始RFCA处理的时序图;图5是示出了帧的波形的波形图;图6是示出了帧间的间隔(延迟时间)的波形图;图7是示出了帧的格式的图;图8是示出了 SDD处理的图;图9是示出了轮询请求帧的格式的图;图IO是示出了轮询响应帧的格式的图;图ll是示出了命令和响应列表的图;图12是示出了被动模式中的通信处理的概况的流程图;图13是示出了在被动模式中执行的图像处理的流程图;图14是示出了在被动模式中通过通信传输实际数据所需的通信 时间的图;图15是示出了在通过使用SDD处理,通过轮询响应帧传输实际 数据的情况下所需的通信时间的图;图16是示出了执行符合NFCIP — 1的近场通信和简单模式通信的 通信系统的配置的例子的图;图17是示出了通信设备11的配置的例子的方框图;图18是示出了通信设备11的配置的例子的方框图;图19是示出了启动器的处理的流程图;图20是示出了目标的处理的流程图;图21是示出了使用多个时隙的轮询响应帧的传输的图;图22是示出了启动器的处理的流程图;图23是示出了目标的处理的流程图;图24是示出了使用从时隙# 0到# TSN中选择的N个时隙的轮询 响应帧的传输的图;图25是示出了启动器的处理的流程图; 图26是示出了目标的处理的流程图;图27是示出了执行符合NFCIP - 1的近场通信和简单模式通信的 通信系统的配置的另一个例子的图;图28是示出了启动器和多个目标中的每一个间的简单模式通信 的图;图29是示出了频道表的图;图30是示出了执行简单模式的近场通信的通信系统的配置的例 子的图;图31是示出了启动器的处理的流程图; 图32是示出了目标的处理的流程图; 图33是示出了启动器的处理的流程图;和 图34是示出了目标的处理的流程图。 附图标记11、 12、 13通信设备21天线22接收部分23解调部分24解码部分25数据处理部分26编码部分27电磁波输出部分29控制部分29A CPU29B EEPROM30供电部分41天线42接收部分43解调部分44解码部分45数据处理部分46编码部分47负载调制部分48供电部分49控制部分49A CPU49B EEPROM101、 102通信i殳备具体实施方式
现在,在参考附图描述本发明的实施例之前,给出对作为用于执 行近场通信的通信协议的NFCIP - 1 (ISO/IEC 18092 )的简单描述。图1示出了执行符合NFCIP - 1的近场通信的通信系统的配置的 例子(系统指多个设备的逻辑组合,并且各个组件设备是否出现在相 同的壳体内无关紧要)。此处,近场通信指可以在通信设备间的距离在例如几十厘米内时 执行的通信,并且包括在彼此接触的通信设备(其壳体)间执行的通 信。在图1中,通信系统包括3个通信设备1、 2、 3。每个通信设备l到3可以使用具有信号频率fe的载波,基于电磁感应执行近场通信 (NFC)。在NFCIP-1中,将作为ISM (工业科学医学)频带的 13.56MHz指定为载波的频率fc。应当注意,图1所示的通信系统不仅适用于通信设备1到3中的 一个或多个用作读出器/写入器,并且其它设备中的一个或多个用作IC 卡的IC卡系统,而且通信i殳备1到3中的每一个还可以内建于PDA (个人数字助理)、PC (个人计算机)、便携电话、腕表、笔等内。 即,通信设备1到3是执行近场通信的设备,并且不限于IC卡或IC 卡系统的读出器/写入器。通信设备1到3可以执行两种模式的通信。这两种通信模式是被 动模式和主动模式。现在,将考虑例如发生在通信设备1到3中的通 信设备1和2间的通信。在被动模式中,如在根据上述相关技术的IC 卡系统中,通信设备1和2中的一个,例如通信设备1通过以数据调 制自身产生的电磁波(相应于自身产生的电磁波的载波),向另一个 通信设备-通信设备2 -传输数据,并且通信设备2通过以数据对通 信设备l产生的电磁波(相应于通信设备l产生的电磁波的载波)进 行负载调制,向通信设备l传输数据。在另一方面,在主动才莫式中,通信设备1和2中的每一个通过以数据调制自身产生的电磁波(相应于自身产生的电磁波的载波)传输 数据。如上所述,在基于电磁感应的近场通信中,通过首先输出电磁波 启动通信的设备,即,在通信中采取主动的设备称为"启动器"。在近 场通信中,启动器向通信对方传输命令,并且通信对方返回对该命令 的响应。返回对来自启动器的命令的响应的通信对方称为"目标"。例如,假设通信设备1开始输出电磁波,以便启动与通信设备2 的通信,通信设备l是启动器,并且通信设备2是目标。在被动模式中,如图2所示,作为启动器的通信设备1继续输出 电磁波,并且通信设备l以数据对由其自身输出的电磁波进行调制, 从而向作为目标的通信设备2传输数据。通信设备2以数据对作为目标的通信设备1输出的电磁波进行负载调制,从而向通信设备1传输 数据。在另一方面,在主动模式中,如图3所示,当自身为启动器的通 信设备l传输数据时,通信设备l自己开始输出电磁波,并且然后以 数据对电磁波进行调制,从而向作为目标的通信设备2传输数据。然 后,在结束数据传输之后,通信设备l停止输出电磁波。类似地,当 自身为目标的通信设备2传输数据时,通信设备2自己开始输出电磁 波,并且然后以数据对电磁波进行调制,从而向作为目标的通信设备 2传输数据。然后,在结束数据传输之后,通信设备2停止输出电磁 波。虽然在图1中3个通信设备1到3构成通信系统,构成通信系统 的通信设备的数目不限于3,而是可以是2或4或更多。另外,通信 系统可以配置为除了通信设备之外,还包括例如IC卡或构成相关技 术的IC卡系统的读出器/写入器。通过首先输出电磁波以便启动通信,通信设备1到3中的任意一 个可以成为启动器。另外,在主动模式中,通信设备1到3中的每一 个自己输出电磁波,不论它是启动器还是目标。因此,在通信设备1到3位于彼此靠近的情况下,如果通信设备 中的两个或多个同时输出电磁波,则发生碰撞,这使得不可能正确地 执行通信。因此,NFCIP-1规定开始输出电磁波的通信设备检测是否存在 来自另一个设备的电磁波(由来自另一个设备的电磁波产生的RF 场),并且仅当不存在这种电磁波时开始输出电磁波,从而防止碰撞。 应当注意,由于该处理旨在防止碰撞,检测是否存在来自另一个设备 的电磁波,并且仅当不存在这种电磁波时开始输出电磁波的上述处理 称为RFCA ( RF碰撞避免)处理。在各种类型的RFCA处理中,首先由成为通过输出电磁波以便启 动通信的启动器的通信设备(在图1中,通信设备l到3中的一个或 多个)执行的RFCA处理称为初始RFCA处理。参考图4,将描述初始RFCA处理。图4示出了由初始RFCA处理启动其输出的电磁波。在图4中, 水平轴表示时间,并且垂直轴表示由通信设备输出的电磁波的电平。成为启动器的通信设备不断地检测来自另一个设备的电磁波。如 果在TIDT + n x TRFw的时间未能不断地检测到来自另一个设备的电 磁波,该通信设备开始输出电磁波,并且在自从输出起经过时间TIRFG 之后,该通信设备开始数据(包括命令(请求))传输(发送请求)。此处,时间TIDT + n xTrfw中的Tn)t称为初始延迟时间。通过使用载波的频率fe, NFCIP-1规定T!DT是大于4096/fe的值。n是例如0到3的整数,并且通过使用随机数产生。TWw称为RF等待时间, 并且采用512/fe作为其值。时间TnuTG称为初始警戒时间,并且采用例 如大于5ms的值作为其值。通过采用n作为用于时间TIDT + nxTRFW (在该时间中应未检测 到电磁波)的随机数,减小了在相同时刻开始输出电磁波的多个通信 设备的可能性。接着,参考图5到13,给出对根据NFCIP-1的被动模式的通信 的描述。图5示出了在以212kbps (每秒千位)或424kbps的传输速率执 行的被动模式通信的情况下的电磁波的波形。即,在NFCIP-1中,可以从多个传输速率中选择的传输速率执 行通信,并且图5示出了以212kbps或424kbps的传输速率执行被动 模式通信的情况下的电磁波的波形。当开始被动模式通信时,启动器执行初始RFCA处理,并且开始 输出具有频率fe的载波(未调制的电磁波)。此后,启动器以逻辑OB 调制该载波(B指示其前面的数字是二进制数字)。如图5所示,通 过以逻辑0B调制该载波而获得的调制信号(通过对逻辑0B编码而获 得的曼彻斯特码)称为前同步码。NFCIP-1规定前同步码必须至少 为48位长。当开始载波的调制,并且存在于启动器周围的目标收到该至少4820位长的前同步码时,例如,该目标认为将开始被动模式的通信,并且 接收调制信号作为在该前同步码之后传输的数据(数据包)。此处,前同步码和前同步码之后的数据的集合称为一帧。帧的开 始被识别为前同步码。基于包括在帧内的稍后描述的长度字段信息识 别帧的末尾。接着,图6是示出了在作为启动器或目标的通信设备传输一帧之 后,另一个通信设备传输一帧的情况下,两个帧之间的时间间隔(延 迟时间)的图。根据NFCIP-1,在给定的通信设备传输一帧之后,当另一个通 信设备传输响应该帧的帧时,例如,必须允许至少8 x 64/fe的时间间隔。 即,由给定的通信设备传输的帧的结尾和下一帧的开始(其前同步码)间的时间Tdday必须至少为8x64/fe长。在该情况下,由于如上所述载波的频率fc是13.56MHz,时间 8x64/fc近似等于0.038ms。接着,图7示出了在启动器和目标间交换的帧格式。一帧包括从其前沿起顺序布置的前同步码字段、同步字段、长度 字段、负载字段和CRC (循环冗余校验)字段。前同步码字段具有48位或更多的大小,并且将(逻辑)OB作为 前同步码放置在前同步码字段内。同步字段具有2字节的大小。第一个字节是B2H (H指示其前面 的数值是十六进制数值),并且第二字节是4DH。即,将B24DH作 为同步模式放置在同步字段内。长度字段具有8位的大小。在长度字段中,设置这样的值,它等 于放置在负载字段内的数据的字节计数加1。应当注意,设置在长度 字段内的值必须是2到255范围内的值,并且为将来的扩展保留(受 保护)以8位表示的其它值。在负载字段中,放置(包括)字节计数等于长度字段中设置的值 減1的负载(数据)。在CRC字段中,放置根据ISO/IEC 18092的附件A.3获得的16位CRC码。接着,如上面参考图4所述,成为启动器的通信设备通过初始 RFCA处理开始输出电磁波,并且之后传输数据(帧)。成为启动器 的通信设备通过开始电磁波的输出成为启动器,并且存在于启动器附 近位置的通信设备成为目标。现在,考虑启动器周围存在多个(可以成为目标的通信设备)目 标的情况。在该情况下,存在多个目标中的每一个传输响应由启动器 传输的帧的帧的时刻。因此,启动器必须识别,对于作为对之前传输 的帧的响应而传输的帧,多个目标中的哪一个已经传输了该帧。即, 启动器必须识别已经传输了作为响应的帧的目标。因此,在通过初始RFCA处理开始输出电磁波之后,启动器向位 于启动器附近的一个或多个目标请求,例如,用作用于识别每个目标 的信息的,以随机数等确定的NFCID (NFC标识)。然后,响应来 自启动器的请求,位于启动器附近的目标向启动器传输用于向启动器 指出自身的NFCID。启动器基于以这种方式从目标传输的NFCID识别目标,并且基于 NFCID将该目标指定为通信对方,以便执行数据交换。在主动模式通信中,启动器传输包括用于指出自身的NFCID的稍 后描述的ATR—REQ命令(请求)。在对ATR—REQ的回答中, 一个 目标返回(传输)包括用于指出自身的NFCID的稍后描述的响应 ATR—REQ。从而启动器和目标i人出彼此的NFCID,从而识别(指出) 彼此。在另一方面,在212kbs或424kbs的,皮动模式通信中,启动器通 过执行上述的SDD处理,请求识别存在于目标周围(在其附近位置的) 的NFCID。在SDD处理中,启动器请求目标的NFCID。通过启动器传输称 为"轮询请求帧"的帧进行该请求。在收到轮询请求帧之后,例如,目 标以随才几数确定其自己的NFCID,并且传输其中放置了该NFCID的 被称为"轮询响应帧"的帧。启动器通过接收从目标传输的轮询响应帧识别目标的NFCID。应当注意,特别地,将在由212kbs或424kbps传输速率的被动模 式通信执行的SDD处理中使用的NFCID称为"NFCID2"。 NFCIP - 1 规定NFCID2必须是8字节的数值,该8字节数值的起先2字节必须 是前缀码,该前缀码必须定义跟随其后的6个字节的特性,并且如果 前缀码的第一个字节是01H,并且其第二个字节是FEH,随后的6个 字节必须是随机数。另外,为了将来的扩展保留除了 OIFEH之外的前 缀码。当在被动模式中时,目标通过对由启动器输出的电磁波执行负载 调制传输帧,从而不执行RFCA处理。因此,在SDD处理中,当启 动器向存在于启动器周围的目标请求NFCID时(在启动器传输请求 NFCID的轮询请求帧的情况下),如果启动器周围存在多个目标,两 个或多个目标可能同时传输它们的NFCID (包括NFCID的轮询请求 帧)。在该情况下,在从两个或多个目标传输的NFCID间发生碰撞, 使得启动器难以识别碰撞的NFCID。为了尽可能地避免NFCID的这种碰撞,以使用例如时隙的方法执 4亍SDD处理。图8示出了以使用时隙的方法执行的SDD处理的序列。在图8中, 假设5个目标#1、 #2、 #3、 #4和#5存在于启动器周围。在SDD处理中,启动器传输轮询请求帧。在该传输完成之后,跟 在预定时间Td的间隔之后,提供具有宽度为预定时间Ts的时隙。时 间Ta设置为例如512x64/fc,即,近似2.4ms,并且,表示时隙的宽度 的时间Ts被设置为例如256x64/fe,即近似1.2ms。通过分配给它的从 0开始最多前进1的序列号(整数)指定时隙。虽然图8示出了 4个时隙#0、 #1、 #2和#3,在NFCIP-1中, 可以提供多至16个的时隙。由启动器指定针对某个轮询请求帧提供的 时隙数,并且将等于该时隙数减1的值作为与时隙相关的时隙信息 TSN包括在轮询请求帧中,并且传输给目标。图8示出了4个时隙弁 0、 #1、 #2和#3,从而示出了在时隙信息TSN指示3的情况下的时隙。目标接收从启动器传输的轮询请求帧,并且识别放置在轮询请求帧中的时隙信息TSN。目标还通过使用随机数产生范围0到TSN内 的整数R,并且在由整数R指定的时隙并R的时刻传输包括其自己的 NFCID的轮询响应帧。如上所述,目标通过使用随机数,确定代表用于传输轮询响应帧 的时刻的时隙。这意味着多个目标传输轮询响应帧的时刻发生改变, 因此使得可以最小化从多个目标传输的轮询响应帧间的碰撞机会。即使每个目标通过使用随机数,确定代表用于传输轮询响应帧的 时刻的一个时隙,还存在多个目标传输轮询响应帧的时隙彼此重合的 时刻,导致轮询响应帧的碰撞。在图8所示的实施例中,在时隙#0 传输目标#4的轮询响应帧,在时隙#1传输目标#1和#3的轮询响 应帧,在时隙#2传输目标#5的轮询响应帧,并且在时隙#3传输目 标并2的轮询响应帧。目标#1和#3的轮询响应帧彼此碰撞。在该情况下,启动器不能正确接收彼此碰撞的目标# 1和# 3的轮 询响应帧。因此,启动器再次传输轮询请求帧,从而使得可以请求目 标#1和#3传输其中放置了它们各自的NFCID的轮询响应帧。之后, 可以重复启动器的轮询请求帧传输和目标的轮询响应帧传输,直到启 动器识别出位于启动器周围的所有目标#1到#5的NFCID为止。如果当启动器再次传输轮询请求帧时,所有目标# 1到# 5返回轮 询响应帧,可能再次在轮询响应帧间发生碰撞。为了避免这种情况, 如果目标接收来自启动器的轮询请求帧,并且仅在相对短的时间间隔 之后再次接收另一个轮询请求帧,目标可以忽略该轮询请求帧。然而, 在该情况下,根据图8所示的实施例,对于对第一个传输的轮询请求 帧做出的轮询响应彼此碰撞的目标#1或#3,启动器不能识别出目标 并1和并3的NFCID。因此,启动器不能与目标#1或#3执行数据交 换。因此,暂时从目标通信对方中删除(置于删除状态)目标#2、 # 4和#5,启动器已经正确地接收了它们的轮询响应帧,并且成功识别了它们的NFCID,从而使得这些目标不响应轮询请求帧返回轮询响应 帧。在该情况下,仅有在第一个轮询请求帧的传输时未识别出其 NFCID的目标#1和#3响应由启动器重新传输的轮询请求帧返回轮 询响应帧。因此,在该情况下,可以在最小化轮询响应帧间的碰撞可 能的同时,识别出所有目标# 1到# 5的NFCID。如前所述,在收到轮询请求帧之后,目标使用随机数确定(产生) 其自己的NFCID。因此,虽然4艮少,可能产生这样的情况,即,相同 的NFCID被包括在从不同的目标传输到启动器的轮询响应帧中。如 果启动器在不同的时隙收到包括相同NFCID的轮询响应帧,启动器 可以与轮询响应帧间发生碰撞的情况相同的方式重传轮询请求帧。对于在SDD处理中已经收到包括时隙信息TSN的轮询请求帧的 目标的操作,NFCIP-1规定如下。[ll目标必须产生在范围0到TSN间的随机数R。[2]目标必须等待直到到达由随机数R指定的时隙弁R的时刻为 止,并且在时隙并R的时刻,返回轮询响应帧,并且等待下一个命令 (请求)。目标可以忽略轮询请求帧以^更减少轮询响应帧的碰撞。另外,对于SDD处理中启动器和目标的处理,NFCIP-1规定如下。[1目标从启动器产生的RF场(由启动器产生的电磁波)汲取电能。[2目标必须在激活之后最长2秒内完成从启动器接收轮询请求帧 的准备。[3目标必须等待从启动器传输的轮询请求帧。启动器必须传输轮 询请求帧而不管目标是否方便(状态)。[4I如果启动器未收到轮询响应帧,启动器可以再次传输轮询请求 帧。当在被动模式中时,在执行SDD处理的同时,启动器必须保持 RF能-ON状态(输出电磁波的状态)。接着,图9示出了轮询请求帧的格式。与图7同步码字段、同步字段、长度字段、负载字段和CRC字段。如上面参考图7所述,在前同步码字段中,放置48位的0B作为 前同步码,并且在同步字段中放置B24DH的2字节同步模式。另夕卜, 在CRC字段,放置根据ISO/IEC 18092附件A.3获得的CRC码。在长度字段中,如上面参考图7所述,设置等于负载字段的字节 计数加1的值。轮询请求帧的负载字段具有5字节的大小。因此,在 长度字段中设置等于5字节加1的值06H。如上所述,轮询请求帧的负栽字段具有5字节的大小,并且从其 先导字节起顺序设置00H、FFH、FFH、00H和1字节的时隙信息TSN。 负载字段内的先导字节00H指示该帧是轮询请求帧。应当注意,对于负载字段中的第二和第三字节,为了将来的扩展 保留除了 FFH之外的其它值。类似地,对于第四字节,为了将来的扩 展保留除了 OOH之外的其它值。NFCIP - 1规定1字节的时隙信息TSN必须是值OOH, OIH, 03H, 07H,0FH中的一个,并且为了将来的扩展保留其它值。接着,图IO示出了轮询请求帧的格式。与图7所示的帧相同,轮询请求帧包括从其前沿起顺序布置的前 同步码字段、同步字段、长度字段、负载字段和CRC字段。如上面参考图7所述,在前同步码字段中,放置48位或更多的 OB作为前同步码,并且在同步字段中放置B24DH的2字节同步模式。 另外,在CRC字段,放置根据ISO/IEC 18092附件A.3获得的CRC 码。在长度字段中,如上面参考图7所述,设置等于负载字段的字节 计数加1的值。轮询请求帧的负栽字段具有17( -IIH)字节的大小。 因此,在长度字段中设置等于IIH字节加1的值12H。如上所述,轮询请求帧的负载字段具有17字节的大小,并且从其 先导字节起顺序设置OIH、 8字节的NFCID2和8字节的填充。负载 字段内的先导字节OIH指示该帧是轮询响应帧。应当注意,轮询响应帧的负载字段中的8字节填充代表,例如,26用于所谓的填充的数据,并且NFCIP 一 1规定在数据交换时必须忽略 这8字节的填充。
接着,NFCIP-1定义了传输协议的命令(请求)和对命令的响应。
图11示出了由NFCIP- 1定义的传输协i义的命令和响应。
参考图11,在下划线(一)之后描述的字符REQ表示命令(请求), 在下划线(—)之后描述的字符RES表示响应。根据图ll所示的实施 例,作为命令,有6种命令ATRREQ, WUP_REQ, PSL—REQ, DEP—REQ, DSL—REQ,和RLS—REQ。类似地,作为对命令的响应, 有6种响应ATR_RES, WUP—RES, PSL—RES, DEP_RES, DSL_RES, 和RLS一RES。启动器向目标传输命令(请求),并且目标向启动器 传输对来自启动器的命令的响应。
当启动器将自己的属性(规范)通知目标,并且向目标请求目标 的属性时,传输命令ATI^REQ。在该情况下,启动器或目标的属性 包括启动器或目标可以传输和接收的数据传输速率、与通信有关的通 信参数诸如调制数据的调制方案等。应当注意,除了启动器的属性之 外,命令ATR_REQ包括用于指出启动器的NFCID等。通过接收命 令ATI^REQ,目标识别出启动器的属性和NFCID。
当目标收到命令ATR—REQ时,向启动器传输响应ATR—RES作 为对命令ATR—REQ的响应。在响应ATR—RES中,放置(包括)目 标的属性、NFCID等。
应当注意,作为放置在命令ATR—REQ或响应ATR—RES内的属 性,例如,关于传输速率的信息可以包括启动器或目标可以传输和接 收的所有数据传输速率。在该情况下,借助于启动器和目标间的命令 ATR—REQ和响应ATR—RES的单个交换,启动器可以识别目标可以 传输和接收的所有数据传输速率,并且目标也识别启动器可以传输和 接收的所有数据传输速率。
当启动器选择启动器与之通信的目标时传输命令WUP—REQ。即, 通过从启动器向目标传输稍后描述的命令WUP_REQ,可将目标置于不被选择状态(禁止到启动器的数据(响应)传输)。当释放这种不 被选择状态以便使得目标能够向启动器传输数据时传输命令
WUP—REQ。应当注意,命令WUP_REQ具有将释放其不被选择状态 的目标的NFCID。从不被选择状态释放已经收到命令WUP_REQ的 目标中的由放置在命令WUP—REQ内的NFCID指出的目标。
当已经从不被选择状态释放了已经收到命令WUP_REQ的目标 中的由放置在命令WUP一REQ内的NFCID指出的目标时,作为对命 令WUP—REQ的响应传输响应WUP—RES。
应当注意,仅当启动器为主动模式时传输命令WUP—REQ,并且 仅当目标为主动模式时传输响应WUP一RES。
当启动器改变关于与目标通信的通信参数时传输命令PSL一REQ 。 在该情况下,通信参数的例子包括启动器和目标间交换的数据传输速 率以及调制方案。
命令PSL—REQ包括已经改变的通信参数的值,并且被从启动器 传输到目标。目标接收命令PSL一REQ,并且根据放置在该命令内的 通信参数的值改变通信参数。另外,目标对命令PSL一REQ传输响应 命令PSL一RES。
当启动器执行数据(所谓的实际数据)(与目标交换的数据)传 输和接收时传输命令DEP一REQ。在该命令中,放置传输给目标的实 际数据等。作为对命令DEP—REQ的响应,由目标传输响应DEP—RES。 在该响应中,放置传输给启动器的实际数据。从而,通过命令 DEP—REQ,实际数据从启动器传输到目标,并且通过对命令 DEP—REQ的响应DEP—RES,实际数据从目标传输到启动器。
当将目标置于不被选择状态(去活该目标)时由启动器传输命令 DSL—REQ。收到命令DSL—REQ的目标传输对命令DSL—REQ的响 应DSL—RES,并且进入不被选择状态。之后,该目标不响应除了命 令WUP—REQ之外的命令(即,不返回响应)。
当启动器完全结束与目标的通信时传输命令RLS—REQ。收到命 令RLS—REQ的目标在对命令RLS一REQ的答复中传输响应RLS一RES,并且完全结束与启动器的通信。
命令DSL—REQ和RLS—REQ是通用的,即它们从与启动器的目 标通信对方中排除(去除) 一个目标。然而,以命令DSL一REQ排除 的目标能够以命令WUP_REQ再次与启动器通信,以命令RLS—REQ 排除的目标不能与启动器通信,除非启动器再次从初始RFCA处理开 始处理。在这个方面命令DSL—REQ和RLS—REQ不同。
接着,参考图12的流程图,给出对根据NFCIP-1的被动模式通 信的概况的描述。
首先在步骤S1,用作启动器的通信设备执行初始RFCA处理,并 且处理进入步骤S2。在步骤S2,用作启动器的通信设备确定是否由 步骤Sl中的初始RFCA处理检测到RF场。如果在步骤S2确定检测 到了RF场,处理返回步骤S1,并且之后重复相同的处理。即,当检 测到RF场时,用作启动器的通信设备不形成RF场,以便避免与由 形成该RF场的另一个通信设备所执行的通信发生干扰。
在另一方面,如果在步骤S2确定未检测到RF场,处理进入步骤 S3,该通信设备选择被动模式作为通信模式。另外,在步骤S3,该通 信设备成为启动器,并且执行传输速率的选择等。
在NFCIP-l中,可以从多个传输速率中选择实际用于通信的传 输速率,例如212kbps和424kbps。因此,在步骤S3,已经成为启动 器的通信设备选择传输速率。应当注意,例如,可以事先设置在步骤 S3选择的多个传输速率中的一个。
在步骤S3,作为启动器的通信设备还执行预定的初始化处理和 SDD处理,并且处理进入步骤S4。
在步骤S4,以被动模式激活(启动)启动器,并且与被动模式的 目标交换命令ATR一REQ和响应ATR—RES。然后处理进入步骤S5。
在步骤S5,在启动器需要从当前的通信参数改变通信所必须的通 信参数(例如,传输速率)的情况下,启动器选择通信参数,并且与 目标交换包括通信参数等的命令PSL—REQ和响应PSL—RES,以便改 变通信参数,并且处理进入步骤S6。在步骤S6,启动器根据在步骤S5选择的通信参数,基于用于与 目标交换命令DEP—REQ和响应DEP—RES的数据交换协议,执行数 据交换(通信),并且在结束数据交换之后处理进入步骤S7。在步骤 S7,启动器和目标交换命令RSL—REQ和响应RSL—RES,并且被去 活,结束事务处理。
在图12中执行被动模式的通信时,还可以执行主动模式的通信。 当执行主动模式的通信时,在步骤S3,启动器选择主动模式作为通信 模式,并且还选择传输速率等。然后,处理进入步骤S4,以主动模式 激活启动器,与目标交换命令ATI^REQ和响应ATR一RES,并且处 理进入步骤S5。此后,以与被动模式大致相同的过程执行通信。
在该情况下,通信设备可以响应例如来自应用的请求成为启动器。 另外,响应来自应用的请求,通信设备可以例如选择釆用主动模式和 被动模式中的哪一个作为通信模式,并且选择(确定)传输速率。
如上所述,如果未形成外部RF场,启动器形成RF场,并且由启 动器形成的RF场激活目标。然后,启动器基于选择的通信模式和传 输速率传输命令,并且目标以与启动器相同的通信模式和相同的传输 速率返回(传输)响应。
另外,不是在通信设备上实现启动器和目标的两个功能,可以在 通信设备上仅实现这些功能中的一个。另外,不是在通信设备上实现 被动模式和主动模式两个通信模式,可以仅执行这些通信模式中的一 个。
接着,参考图13中的流程图,给出对被动模式中的激活协议的处 理的描述(由通信设备执行以便在被动模式中交换数据的处理)。
首先在步骤Sll,启动器执行初始RFCA处理,并且处理进入步 骤S12,将通信模式设置为被动模式。然后,处理进入步骤S13,启 动器执行初始化处理和SDD处理,以便选择传输速率。
在该情况下,步骤Sll的处理相应于图12中步骤S1和S2的处理, 并且步骤S12和S13的处理相应于图12中步骤S3的处理。
此后,处理进入步骤S14,启动器确定是否对目标做出对属性的请求。此处,术语属性指关于通信设备的规范的信息,其例子包括通 信设备可以处理的传输速率、调制方案和关于通信的其它这种通信参 数。
如果在步骤S14确定不对目标做出对属性的请求,处理进入步骤 S15,启动器根据其唯一的协议执行与目标的通信。然后,处理返回步 骤S13,并且随后重复类似的处理。
如果在步骤S14,对目标做出了对属性的请求,处理进入步骤S16, 启动器传输命令ATR一REQ,从而向目标做出对属性的请求。然后, 启动器等待从目标传输对命令ATR_REQ的响应ATR一RES,并且处 理进入步骤S17,接收响应ATR—RES。然后,处理进入步骤S18。
在该情况下,步骤S16和S17的处理相应于图12中步骤S4的处理。
在步骤S18,基于在步骤S17从目标接收的响应ATR一RES,启动 器确定是否可以改变通信参数,即,例如传输速率。如果在步骤S18 确定不能改变传输速率,即,例如当不存在启动器和目标两者可以处 理的除了当前传输速率之外的传输速率时,跳过步骤S19到S21,并 且处理进入步骤S22。
如果在步骤S18确定可以改变传输速率,即,例如当存在启动器 和目标两者可以处理的除了当前传输速率之外的传输速率,并且出于 实现更快的通信或增强的抗噪性的目的,可以将用于通信的传输速率 从当前传输速率改变为更高传输速率或更低传输速率时,处理进入步 骤S19,启动器传输命令PSL—REQ,从而请求目标改变传输速率。然 后,启动器等待从目标传输对命令PSL—REQ的响应PSL—RES,并且 处理从步骤S19进入步骤S20,其中接收响应PSL—RES。然后,处理 进入步骤S21。在步骤S21,启动器根据在步骤S20接收的响应 PSL_RES改变通信参数,即,例如传输速率等,并且处理进入步骤 S22。
在该情况下,步骤S18和S21的处理相应于图12中步骤S5的处理。在步骤S22,启动器根据数据交换协议与目标执行数据交换,即,
命令DEP—REQ和响应DEP—RES的交换。
在该情况下,步骤S22的处理相应于图12中步骤S6的处理。 在步骤S22中执行了数据转换之后,在必要时启动器进入步骤S23
或S25。
即,当启动器将目标置于不被选择状态时,处理从步骤S22进入 步骤S23,并且启动器传输命令DSL_REQ。然后启动器等待从目标 传输对命令DSL—REQ的响应DSL_RES,并且从步骤S23进入步骤 S24,其中接收响应DSL一RES。然后处理返回步骤S13,并且随后重 复类似的处理。
在另一方面,当启动器全部结束与目标的通信时,处理从步骤S22 进入步骤S25,其中传输命令RLS—REQ。然后,启动器等待从目标 传输对命令RLS_REQ的响应RLS—RES,并且然后处理从步骤S25 进入步骤S26,其中接收响应RLS—RES。然后处理返回步骤Sll,并 且随后重复类似的处理。
在该情况下,步骤S23和S24的处理以及步骤S25和S26的处理 相应于图12中步骤S7的处理。
如上所述,在根据NFCIP-1的被动模式通信中,执行上述参考 图8的SDD处理。
即,在SDD处理中,作为启动器的通信设备作为包括与时隙相关 的时隙信息TSN的命令传输轮询请求帧(图9)。另外,作为目标的 通信设备接收来自启动器的轮询请求帧,并且基于包括在轮询请求帧 内的时隙信息TSN,以随机数R确定用于在回答轮询请求帧时传输轮 询响应帧的时隙。在时隙并R的时刻,通信设备传输包括识别目标的 NFCID (NFCID2)的轮询响应帧(图10)。然后,启动器从目标接 收轮询响应帧,并且从而获取目标的NFCID,并且基于该NFCID识 别该目标。
在完成上述的SDD处理之后,通过使用数据交换协议的请求和协 议帧,即图11中的命令DEP—REQ的响应DEP—RES,在启动器和目标间执行实际数据的数据交换。数据交换协议指用于通过使用NFCID2建立连接,并且与特定对 方执行数据交换的方法(协议)。NFCIP-1还规定了帧重传过程。如上所述,在被动模式通信中,通过考虑在启动器周围存在多个 目标的情况,执行使用时隙的SDD处理以便识别多个目标,并且然后 在启动器和目标间执行实际数据的交换。因此,在根据NFCIP-1的被动模式通信中,即使将NFCIP-1 应用于假设仅存在一个与启动器通信的目标的应用时,也总是执行 SDD处理,并且然后在启动器和目标间执行实际数据的交换。因此, 在根据NFCIP-1的被动模式通信中,即使例如仅从目标向启动器传 输少量数据,也需要多达某个数量的通信时间。图14示出了通过根据NFCIP-1的被动模式通信,从目标向启动 器传输实际数据所需的通信时间。假设在启动器和目标间以例如212kbps的传输速率执行被动模式 通信。如上所述,在被动模式通信中,首先执行SDD处理。 在SDD处理中,首先启动器传输图9所示的轮询请求帧。当前同 步码字段是48位长时,轮询请求帧的大小最小。即,如图9所示,轮 询请求帧包括48位(6字节)或更多的前同步码字段,16位(2字节) 的同步字段,8位(1字节)的长度字段,5字节的负载字段和16位 (2字节)的CRC字段。因此,当前同步码字段是48位长时,轮询 请求帧的大小是最小的16字节。以212kbps的传输速率传输这个最小 大小16字节的轮询请求帧所需时间近似是0.6038ms ( = 16字节x8位 /212kbps)。如上面参考图8所述,在SDD处理中,在启动器传输轮询请求帧 转换,跟在作为预定时间Td的间隔512x64/fc,即,近似为2.4ms之 后,提供其宽度(时间)Ts是256x64/fe秒,即,近似1.2ms的时隙。现在,考虑目标在时隙#0的时刻传输轮询响应帧回答来自启动 器的轮询请求帧的情况。在该情况下,在启动器的轮询请求帧传输结束之后,跟在作为预定时间Td的大约2.4ms的间隔之后,开始目标的 轮询响应帧传输。与轮询请求帧的大小相同,当前同步码字段是48位长时,轮询响 应帧的大小最小。即,如图10所示,轮询请求帧包括48位(6字节) 或更多的前同步码字段,16位(2字节)的同步字段,8位(l字节) 的长度字段,17字节的负载字段和16位(2字节)的CRC字段。因 此,当前同步码字段是48位长时,轮询请求帧的大小是最小的28字 节。以212kbps的传输速率传输这个最小大小28字节的轮询请求帧所 需时间近似是1.05668ms ( = 28字节x8位/212kbps )。以这种方式,在启动器和目标间交换轮询请求帧和轮询响应帧, 并且启动器获得包括在来自目标的轮询响应帧内的目标的NFCID2, 从而结束SDD处理。现在,考虑在启动器和目标间执行图13所示的命令ATR一REQ 和响应ATR—RES的交换(步骤S16和S17 ),并且之后执行一组命 令DEP—REQ和响应DEP—RES的交换(步骤S22 ),从而,例如, 通过响应DEP—RES从目标向启动器传输8字节的实际数据的情况。在该情况下,如上面参考图6所述,必须允许帧间的时间间隔Tdday,即,256x64/fe或近似0.038ms。因此,在目标的轮询响应帧传输结束 之后,启动器直到经过了时间Ta^y才传输命令ATR—REQ。在该情况下,根据NFCIP-1,当前同步码字段是48位长时,命 令ATR一REQ的帧大小为最小的27字节,可以包括在该帧的负载字 段(图7)内的被称为一般字节的数据为0字节长。假设以212kbps的传输速率将这个最小大小27字节的命令 ATR—REQ (的帧)从启动器传输到目标,传输所需时间近似为 1.10189ms ( = 27字节x8位/212 kbps )。目标从启动器接收命令ATR_REQ,并且在等待时间Tdelay (= 8x64/fe近似等于0.038ms )之后,向启动器传输对命令ATR—REQ的 响应ATRRES。在该情况下,根据NFCIP-l,当前同步码字段是48位长时,响应ATR_RES的帧大小为最小的28字节,可以包括在该帧的负载字段 (图7)内的被称为一般字节的数据为0字节长。假设以212kbps的传输速率将这个最小大小28字节的响应 ATR_RES (的帧)从目标传输到启动器,传输所需时间近似为 1.0566ms ( = 28字节x8位/212kbps)。启动器从目标接收响应ATR一RES,并且在等待时间Tdelay (近似 等于0.038ms )之后,向目标传输数据交换协议的命令DEP_REQ。在该情况下,根据NFCIP-1,当前同步码字段是48位长时,命 令DEP—REQ的帧大小为最小的16字节,可以包括在该帧的负载字 段(图7)内的被称为用户数据字节的数据为0字节长。假设以212kbps的传输速率将这个最小大小16字节的命令 DEP一REQ (的帧)从启动器传输到目标,传输所需时间近似为 0.6038ms ( = 16字节x8位/212 kbps )。目标从启动器接收命令DEP—REQ,并且在等待时间Tdelay (近似 等于0.038ms)之后,向启动器传输对命令DEP_REQ的响应 DEP一RES。此时,如上所述,在以目标响应DEP—RES向启动器传输8字节 的实际数据的情况下,根据NFCIP-1,将8字节的实际数据作为用 户数据字节包括在响应DEP_RES的负载字段内(图7)。另外,当 前同步码字段是48位长时,以这种方式包括作为用户数据字节的8 字节实际数据的响应DEP一RES的帧的大小是最小的24字节。假设以212kbps的传输速率将这个最小大小24字节的响应 DEP—RES(的帧)从目标传输到启动器,传输所需时间近似为0.9057ms (=24字节x8位/212kbps)。启动器从目标接收响应DEP—RES,从而获得包括在响应 DEP—RES内的8字节的实际数据。因此,根据被动模式通信,执行8字节实际数据的数据交换需要 至少大约7.794 ms (= 0.6038 ms + 2.4 ms + 1.0566 ms + 0.038 ms + 1.0189 ms + 0.038 ms + 1.0566 ms + 0.038 ms + 0.06038 ms + 0.038 ms+ 0.9 057 ms)的通信时间。接着,如上所述,在被动模式通信中,通过考虑启动器周围存在 多个目标的情况,执行使用时隙的SDD处理,以便识别多个目标,从 而识别(区别)存在于启动器周围的目标。因此,在根据NFCIP - 1的被动模式通信中,即使将NFCIP - 1 应用于假设仅存在一个与启动器通信的目标的应用时,也总是执行 SDD处理,并且然后在启动器和目标间执行以数据交换协议实际数据 的交换(通过命令DEP—REQ和响应DEP—RES的交换)。在应用NFCIP-1的应用假设启动器仅与一个目标通信的情况 下,启动器不与多个目标通信(同时),即,仅有一个目标成为启动 器的目标通信对方。因此,启动器不必作为目标通信对方识别目标, 因为仅有一个这种目标。另外,不会发生由于从多个目标同时传输响 应引起的碰撞。假设启动器仅与一个目标通信的应用的例子包括作为启动器的 R/W被安装在游乐园内的景点的入口的大门上,将作为目标的IC卡 发给用户,它起使用该景点的通行证(票)的作用,并且在大门处检 查该通行证的有效性。即,在游乐园内,将存储着关于通行证过期日期的信息的IC卡发 给用户,并且在一次允许一个人进入的门口,用户将IC卡置于R/W 上。在该情况下,从IC卡将存储在IC卡内的指示过期日期的实际数 据传输到R/W,并且由R/W检查由实际数据指示的过期日期。在上述假设启动器仅与一个目标通信的应用的情况下,不需要在 SDD处理中识别目标。因此,假如通过使用SDD处理实际的序列执 行实际数据的交换,例如,可以下面的方式执行数据交换。即,如上所述,虽然当前NFCIP-l规定必须忽略图IO中的轮询 响应帧的负载字段内的8字节填充,现在考虑通过使用该填充执行实 际数据的数据交换的情况。在该情况下,可以如下执行上面参考图14所述的8字节实际数据 的交换。图15示出了通过使用SDD处理实际的序列,以轮询响应帧(图 10 )的填充将8字节的实际数据从目标传输到启动器时所需的通信时 间。假设如图14,在图15中也以212kbps的传输速率在启动器和目 标之间执行通信。在图15中,如同图14中的SDD处理,启动器传输图9所示的轮 询请求帧。假如如上参考图14所述,该轮询请求帧的大小是最小的 16字节,以212kbps的传输速率传输具有最小大小16字节的轮询请 求帧所需的时间近似为0.6038 ms (= 16字节x8位/212 kbps)。如上参考图14所述,在启动器传输轮询请求帧之后,在作为预定 时间Td的近似为2.4ms的间隔之后,提供其宽度(时间)Ts近似是 1.2ms的时隙。在图15中,如同图14,假设目标在第一个时隙#0的时刻传输轮 询响应帧,回答来自启动器的轮询请求帧,在结束启动器的轮询请求 帧的传输之后,在作为预定时间Ta的近似为2.4ms的间隔之后,目标 开始轮询响应帧的传输。然而应当注意,在图15中,目标将实际数据作为8字节的填充放 置在轮询响应帧的负载字段内(图10)。如上参考图14所述,当前同步码字段是48位长时,轮询响应帧 的大小是最小的28字节。另外,以212bps的传输速率传输具有最小 大小28字节的轮询请求帧所需的时间近似为1.0566 ms (= 28字节x8 位/212 kbps)。在当前情况下,由于8字节的实际数据包括在轮询响应帧内,启 动器通过接收从目标传输的轮询响应帧获得8字节的实际数据。因此,在将轮询响应帧(图10)用于实际数据的数据交换的情况 下,执行8字节的实际数据的数据交换仅需要最短为大约4.0604 ms (= 0.6038 ms + 2.4 ms + 1.0566 ms)的通信时间,并且该通信时间大约是 上述参考图14所述的执行被动模式通信的情况所需(近似为 7.7974ms)的一半。即,可以缩短通信时间。在假设启动器仅与一个目标通信的情况下,不需要在SDD处理中 识别目标,所以用于识别目标的NFCID2也不必包括在轮询响应帧(图 10)内。因此,在将轮询响应帧(图10)用于实际数据的数据交换的 情况下,还可以将实际数据放置在轮询响应帧的负载字段内的8字节 NFCID2 (的部分)内。虽然轮询响应帧(图10)的负载字段的先导 字节OIH指示该帧是轮询响应帧,也可以将实际数据放置在该先导字 节内。因此,在将轮询响应帧(图10)用于实际数据的数据交换的情况 下,将实际数据放置在轮询响应帧的整个17字节的负载字段内,从而 使得可以借助于一个轮询响应帧执行最大17字节的实际数据的数据 交换。此处,将这样的通信模式称为简单模式,其中如上所述,通过使 用SDD实际的序列,借助于轮询响应帧执行实际数据的数据交换。图16示出了除了符合NFCIP-1的近场通信之外,能够进行简单 模式通信(近场通信)的通信系统的配置的例子。在图16中,通信系统包括可以执行符合NFCIP - 1的通信以及简 单模式通信的通信设备11和12。应当注意,在图16所示的实施例中,为了简化描述,假设通信设 备11和12仅实现被动模式和主动模式中的关于NFCIP - 1的被动模 式(被配置为仅能够执行被动模式通信)。另外,在图16所示的实施例中,假设通信设备11仅起通过自己 输出电磁波,并且对该电磁波调制传输数据的启动器的作用,并且通 信设备12仅起通过对由启动器输出的电磁波执行负载调制传输数据 的目标的作用。在图16所示的通信系统中,用作启动器的通信系统11和用作目 标的通信系统12或是执行被动模式通信或是简单模式通信,以便执行 实际数据的数据交换。接着,图17示出了用作图16所示的启动器的通信设备11的配置 的例子。38天线21形成闭环,并且当流过线團的电流改变时输出电磁波。另 外当穿过用作天线21的线圏的磁通量改变时,电流流过天线21。接收部分22接收流过天线21的电流,并且将其输出到解调部分 23。解调部分23对从接收部分22提供的信号执行解调(例如,ASK 解调),并且将解调信号提供给解码部分24。解码部分24对作为解 调信号从解调部分23提供的例如曼彻斯特码等解码,并且将通过解码 获得的数据提供给数据处理部分25。数据处理部分25基于从解码部分24提供的数据执行预定的处理。 另外,数据处理部分25将要被传输到另 一个设备的数据提供给编码部 分26。编码部分26将从数据处理部分25提供的数据编码为例如曼彻斯 特码,并且将该码提供给调制部分28。电磁波输出部分27给天线21提供用于允许天线21辐射具有预定 信号频率fc的载波(作为载波的电磁波)的电流。根据从电磁波输出 部分27提供的信号,调制部分28对作为由电磁波输出部分27提供给 天线21的电流的载波进行调制。这允许天线21根据数据处理部分25 输出到编码部分26的数据(通过对数据处理部分25输出到编码部分 26的数据编码而获得的曼彻斯特码),以通过对栽波进行调制而获得 的调制信号辐射电磁波。作为调制部分28中的调制方案,例如,可以采用频移键控 (ASK)。然而应当注意,调制部分28中的调制方案不限于ASK, 并且还可以釆用PSK (相移键控)、QAM (正交调幅)等。振幅的 调制因子不限于诸如8°/。到30%,50%和100%的数值,而是可以选 择适合的值。控制部分29控制构成通信设备11的模块。即,由例如CPU(中 央处理单元)29A、 EEPROM (电可擦除可编程只读存储器)29B、 RAM (随机访问存储器)(未示出)等配置控制部分29。 CPU29A 执行存储在EEPROM 29B内的程序,从而执行对构成通信设备11的 模块的控制以及各类处理。EEPROM 29B存储由CPU29A执行的程序以及CPU29A的操作所需的数据。可以这种方式执行通过执行程序由CPU 29A执行的 一 系列处理, 即取代CPU29A提供专用硬件,并且该专用硬件执行处理。除了事先 安装在EEPROM29B内之外,可将由CPU 29A执行的程序临时或永 久存储(记录)在可移动记录介质,诸如柔性盘、CD-ROM (压缩 盘只读存储器)、MO (磁光)盘、DVD (数字通用盘)、磁盘或半 导体存储器内,并且可以被作为所谓的包装软件提供。另外,可以通 过近场通信将程序传输到通信i殳备11,以《更安装在EEPROM 29B内。供电部分30给构成通信设备ll的各个模块提供所需的电能。在图17中,忽略了示出了控制构成通信设备ll的各个模块的控 制部分29的线的表示,以及示出了给构成通信设备ll的各个模块提 供电能的供电部分30的线的表示,由于它们可能使得该图变得复杂。在上述情况下,解码部分24和编码部分26处理曼彻斯特码。然 而,解码部分24和编码部分26可以选择性地不仅处理曼彻斯特码, 而且可以处理多种码中的一个,诸如修改的米勒码和NRZ (不归零) 码。当控制部分29控制通信设备11的各个模块时,如上述配置的通 信设备ll起启动器的作用。即,在作为启动器的通信设备ll中,当传输数据(帧)时,电磁 波输出部分27给天线21提供电流,以便允许天线21辐射具有预定单 个频率fe的载波(辐射电磁波作为该载波)。因此,从天线21辐射作 为载波(未调制的波)的电磁波。另外,在通信设备ll中,数据处理部分25将要被传输的数据提 供给编码部分26。编码部分26将从数据处理部分25提供的数据编码 为例如曼彻斯特码,并且将该码提供给调制部分28。根据从编码部分 26提供的信号,调制部分28对作为由电磁波输出部分27提供给天线 21的电流的载波进行调制。这允许天线21辐射通过根据由数据处理 部分25输出到编码部分26的数据对该载波进行调制而获得的电磁波, 从而向目标传输数据。在另一方面,在作为启动器的通信设备ll中,当接收由目标通过负载调制传输的数据(帧)时,接收部分22向解调部分23输出相应 于天线21上的电流的信号,该电流由目标通过负载调制而改变。解调 部分23对从接收部分22提供的信号执行解调,并且将解调信号提供 给解码部分24。解码部分24对作为从解调部分23提供的信号的曼彻 斯特码等解码,并且将通过解码获得的数据提供给数据处理部分25。 数据处理部分25基于从解码部分24提供的数据执行预定处理。接着,图18示出了用作图16所示的目标的通信设备12的配置的 例子。天线41形成闭环,并且当流过线圏的电流改变时输出电磁波。另 外当穿过用作天线41的线圏的磁通量改变时,电流流过天线41。接收部分42接收流过天线41的电流,并且将其输出到解调部分 43。解调部分43对从接收部分42提供的信号执行ASK解调等,并且 将解调信号提供给解码部分44。解码部分44对作为从解调部分43提 供的信号的,例如,曼彻斯特码等解码,并且将通过解码获得的数据 提供给数据处理部分45。数据处理部分45基于从解码部分44提供的数据执行预定的处理。 另外,数据处理部分45将要被传输到另 一个设备的数据提供给编码部 分46。编码部分46将从数据处理部分45提供的数据编码为例如曼彻斯 特码,并且将该码输出到负载调制部分47。负载调制部分47根据从编码部分46提供的信号改变从外部看用 作天线41的线圏时的阻抗。当作为另一个设备作为载波输出电磁波的 结果,在天线41周围形成RF场(磁场)时,观察用作天线41的线 圏时的阻抗改变,从而天线41周围的RF场也改变。因此,根据从编 码部分46提供的信号对作为由其它设备输出的电磁波的栽波进行调 制(负载调制),并且将由数据处理部分45输出到编码部分46的数 据传输到输出电磁波的其它设备。作为负载调制部分47中的调制方案,例如,可以采用频移键控(ASK)。然而应当注意,负载调制部分47中的调制方案不限于ASK, 并且还可以采用PSK (相移键控)、QAM (正交调幅)等。振幅的 调制因子不限于诸如8%到30%,50%和100%的数值,而是可以选 择适合的值。供电部分48从由于形成在天线41周围的RF场流过天线41的电 流汲取电能,并且将电能提供给构成通信设备12的各个模块。控制部分49控制构成通信设备12的各个模块等。即,由例如CPU 49A、 EEPROM49B、 RAM (未示出)等配置控制部分49。 CPU49A 执行存储在EEPROM 49B内的程序,从而执行对构成通信设备12的 各个模块的控制以及其它各类处理。EEPROM 49B存储由CPU49A 执行的程序以及CPU49A的操作所需的数据。可以这种方式执行由CPU 29A通过执行程序执行的 一 系列处理, 即取代CPU49A提供专用硬件,并且该专用硬件执行处理。除了事先 安装在EEPROM 49B内之外,可将由CPU 49A执行的程序临时或永 久存储(记录)在可移动记录介质,诸如柔性盘、CD-ROM、 MO 盘、DVD、磁盘或半导体存储器内,并且可以被作为所谓的包装软件 提供。另外,可以通过近场通信将程序传输到通信设备ll,以便安装 在EEPROM 49B内。在图18中,忽略了示出了控制构成通信设备12的各个模块的控 制部分49的线的表示,以及示出了给构成通信设备12的各个模块提 供电能的供电部分48的线的表示,由于它们可能使得该图变得复杂。虽然在图18中,供电部分48从流过天线41的电流汲取电能,可 替换地,例如,可将电池内置于通信设备12,从而从电池给构成通信 设备12的各个模块提供电能。在上述情况下,解码部分44和编码部分46处理曼彻斯特码。然 而,解码部分44和编码部分46可以选择性地不仅处理曼彻斯特码, 而且可以处理多种码中的一个,诸如修改的米勒码和NRZ (不归零) 码。当控制部分49控制通信设备12的各个模块时,如上述配置的通信设备12起目标的作用。即,在作为目标的通信设备12中,当传输数据(帧)时,数据处 理部分45将要被传输到启动器的数据提供给编码部分46。编码部分 46将从数据处理部分45提供的数据编码为曼彻斯特码,并且将该码 输出到负栽调制部分47。负载调制部分47根据从编码部分46提供的 信号改变从外部看用作天线41的线圏时的阻抗。此时,作为启动器的通信设备ll通过作为载波输出电磁波,在天 线41周围形成RF场,并且当观看用作天线41的线圏时的阻抗改变 时,天线41周围的RF场也改变。因此,根据从编码部分46提供的 信号对作为由启动器输出的电磁波的栽波进行调制(负栽调制),并 且将由数据处理部分45输出到编码部分46的数据传输到输出电磁波 的启动器。在另一方面,在作为启动器的通信设备12中,当接收启动器通过 对其自己输出的电磁波进行调制而传输的数据(帧)时,接收部分42 根据以该数据调制的电磁波向解调部分43输出相应于流过天线41的 电流的信号。解调部分43对从接收部分42提供的信号执行解调,并 且将解调信号提供给解码部分44。解码部分44对作为从解调部分43 提供的信号的曼彻斯特码等进行解码,并且将通过解码获得的数据提 供给数据处理部分45。数据处理部分45基于从解码部分44提供的数 据执行预定的处理。接着,参考图19中的流程图,给出对作为启动器的通信设备11 的处理的描述。在步骤S101,作为启动器的通信设备ll的控制部分29 (图17) 设置与目标执行通信的通信模式。即,作为启动器的通信设备ll确定 与目标执行被动模式通信和简单模式通信中的哪一个。此时,在例如将在作为启动器的通信设备ll和目标间执行从目标 传输大量数据的通信的情况下,在步骤S101,将通信模式设置为被动 模式。在另一方面,在例如将在作为启动器的通信设备ll和目标间执 行从目标传输少量数据的通信的情况下,在步骤S101,将通信模式设43置为简单模式。可替换地,在将图16的通信系统应用于,例如,起作为启动器的 通信设备ll的通信对方作用的目标的数目不确定(是不确定的数目) 的应用的情况下,在步骤S101,将通信模式设置为简单模式。在另一 方面,在将图16的通信系统应用于,例如,假设仅有一个目标起作为 启动器的通信设备ll的通信对方作用的应用的情况下,在步骤S101, 将通信模式设置为简单模式。在步骤S101确定通信模式之后,处理进入步骤S102,其中控制 部分29控制通信系统11的各个模块以便执行RFCA处理,并且当不 存在来自另一个设备的电磁波时,使得开始输出电磁波,并且处理进 入步骤S103。在步骤S103,控制部分29确定当前的通信模式,并且如果确定 通信模式被设置为被动模式,处理进入步骤S104,其中控制部分29 控制通信系统11的各个模块以便执行被动模式的通信。在步骤S104,首先执行作为SDD处理的步骤S104 - 1和S104 - 2。具体地,在步骤S104-1,控制部分29控制通信系统11的各个 模块以便传输轮询请求帧(图9),其中将由NFCIP-1规定的值之 一设置在时隙信息TSN内。应当注意,如上面参考图9所述,当前的NFCIP-l规定以被动 模式的SDD处理传输的轮询请求帧的1字节的时隙信息TSN必须具 有值OOH, OIH, 03H, 07H, OFH中的一个。在步骤S104-1,传输这5 个值OOH, OIH, 03H, 07H, OFH中的一个祐:设置在时隙信息TSN内的 轮询请求帧。在该情况下,此后在适当时,将作为当前NFCIP-1规定的必须 设置在以被动模式的SDD处理传输的轮询请求帧的时隙信息TSN内 的值的1字节的值OOH, 0旧,03H, 07H, OFH称为标准值。在被动模式通信的SDD处理中,如上所述, 一个或多个目标中的 每一个接收来自启动器的轮询请求帧,并且回答该轮询请求帧,在以 随机数确定的时隙的时刻传输包括用于识别目标的NFCID2的轮询响应帧(图IO)。因此,在步骤S104-2,控制部分29控制通信系统 11的各个模块以便接收从目标传输的轮询响应帧。从而获得用于识别 目标的NFCID2,并且基于该ID识别一个或多个目标中的每一个。从而结束步骤S104 — 1和S104 — 2的处理,即SDD处理,并且在 步骤S104-3,控制部分29控制通信系统11的各个模块以便传输命 令ATR一REQ。由于作为对来自启动器的命令ATR—REQ的回答将从目标传输响 应ATR—RES,在步骤S104-4,控制部分29控制通信系统11的各个 模块以便接收来自目标的响应ATR_RES,并且从响应ATR—RES中 识别目标的属性等。另外,在步骤S104-5,控制部分29控制通信系统11的各个模 块以便传输命令DEP一REQ请求实际数据。响应来自启动器的命令DEP_REQ,目标传输包括由命令 DEP—REQ请求的实际数据的响应DEP—RES。因此,在步骤S104 - 6, 控制部分29控制通信系统11的各个模块以便接收来自目标的响应 DEP—RES,并且从响应DEP_RES中获得以命令DEP REQ请求的实 际数据。即,当通信模式是被动模式时,在作为启动器的通信设备ll和作 为目标的通信设备12之间,例如,以参考图14的上述方式执行实际 数据的数据交换。在另一方面,如果在步骤S103确定通信模式设置为简单模式,处 理进入步骤S105,其中控制部分29控制通信系统11的各个模块以便 传输在时隙信息TSN中设置了特定值的轮询请求帧(图9)。如上所述,在被动模式中,在轮询请求帧的1字节的时隙信息TSN 内设置5个标准值00H,01H,03H,07H,0FH之一。在简单模式中,将 除了 5个标准值00H,01H,03H,07H,0FH之外的1字节的值i殳置为轮 询请求帧的1字节时隙信息TSN内的特定值。在收到在时隙信息TSN中设置了特定值的轮询请求帧之后,目标 将在事先设置的时隙的时刻传输在负载字段的填充(部分)内包括实-际数据的轮询响应帧。因此,在步骤S106,控制部分29控制通信系 统11的各个模块以便接收从目标传输的轮询响应帧,从而从目标获得 实际数据。接着,参考图20的流程图,给出对作为目标的通信设备12的处 理的描述。例如,当作为启动器的通信设备11在图19的步骤S102开始输出 电磁波,作为目标的通信设备12被置于靠近启动器时,通信设备12 的供电部分48(图18)从来自启动器的电磁波中汲取电能,并且将电 能提供给通信设备12的各个模块。因此,通信设备12成为是可操作 的。当通信设备12成为可操作时,在步骤Slll,控制部分49控制通 信设备12的各个模块以便接收从启动器传输的轮询请求帧。然后,在步骤S112,控制部分49识别包括在来自启动器的轮询 请求帧(图9)中的时隙信息TSN,并且确定时隙信息TSN指示标准 值(第一值)还是特定值(第二值)。如果在步骤S112确定时隙信息TSN指示标准值,处理进入步骤 S113,其中控制部分49控制通信设备12的各个模块以便执行被动模 式的通信。即,在步骤S113,首先执行作为SDD处理的步骤S113 - 1和S113 -2的处理。具体地,在步骤S113-1,控制部分49以随机数产生在范围0到 TSN内的整数R,并且将由随机数R指示的时隙并R确定为用于传输 轮询响应帧的时隙。然后,在步骤S113-2,控制部分49控制通信设 备12的各个模块以便在时隙弁R的时刻传输包括NFCID2的轮询响 应帧。此后,如上面参考图19所述,启动器将传输命令ATI^REQ。因 此,在步骤S113-3,控制部分49控制通信设备12的各个模块以便 接收来自启动器的命令ATR—REQ。另外,处理从步骤S113-3进入 步骤S113-4,其中控制部分49控制通信设备12的各个模块以便传输包括来自启动器的命令ATR一REQ所请求的实际数据的响应 ATR一RES。如上面参考图19所述,收到响应ATR—RES的启动器传输请求实 际数据的命令DEP—REQ。因此,在步骤S113-5,控制部分49控制 通信设备12的各个模块,以便传输包括来自启动器的命令DEP—REQ 所请求的实际数据的响应DEP—RES。在实际数据的大小大,并且从而不能单独以响应DEP一RES的单 个帧完整传输整个实际数据的情况下,在启动器和目标间执行多次命 令DEP—REQ和响应DEP一RES的交换。从而从目标多次将实际数据 传输到启动器。在另一方面,如果在步骤S112确定时隙信息TSN指示特定值, 处理进入步骤S114,其中控制部分49控制通信设备12的各个模块以 便在事先设定的时隙的时刻传输在负载字段的填充(部分)中包括实 际数据的轮询响应帧。即,例如,如上面参考图15所述,在SDD处理所使用的时隙的 第一个时隙#0的时刻传输在负载字段的填充中包括实际数据的轮询响应帧o因此,在由目标向启动器传输的实际数据具有等于填充大小或更小的大小,即,8字节或更小的情况下,在图19的步骤S101,作为启 动器的通信设备12将通信模式设置为简单模式,从而与如上面参考图 14和15所述的执行被动模式通信的情况相比,实现通信时间的减少。 在图20中,根据事先以SDD处理中所使用的时隙的第一时隙并O 设置的时隙,作为目标的通信设备12在时隙#0的时刻传输在负载字 段的填充中包括实际数据的轮询响应帧。然而,也可以将另一个时隙 事先设置为传输在负栽字段的填充中包括实际数据的轮询响应帧的时 隙。然而,如上面参考图8所述,时隙并i是从轮询请求帧看来的第i+l 个时隙。因此,当时隙#0被设置为传输在负载字段的填充中包括实 际数据的轮询响应帧的时隙时,可以实现通信时间的最大的减少。47接着,当目标向启动器传输在负载字段的填充中设置了实际数据的轮询响应帧时,实际数据被限制为等于或小于填充大小即8字节的 大小。因此,对于具有超过8字节大小的实际数据,该实际数据被划分 为其大小为8字节或更小的多个块,并且可以在多个时隙的各个时刻, 从目标向启动器传输在填充中分别设置了多个块的多个轮询响应帧。即,在SDD处理中,准备数目等于时隙信息TSN加1的时隙。 因为SDD处理是考虑了多个目标存在于启动器周围的情况的处理,并 且执行SDD处理以便识别多个目标中的每一个,并且另外,在SDD 处理中,使用时隙从而尽可能避免从多个目标传输的轮询响应帧的碰 撞。因此,不希望由单个目标使用多个时隙(为了尽可能避免碰撞, 单个目标所使用的时隙数目被限制为1)。在另一方面,由于在例如仅有一个目标存在于启动器周围的假设 下执行简单模式的通信,不存在分别从多个目标传输的轮询响应帧间 的碰撞。因此,不必将单个目标使用的时隙的数目限制为1。因此,在简单模式通信中,如图21所示,可以在多个时隙的各个 时刻,从目标向启动器传输多个轮询响应帧,它们中的每一个具有设 置在填充中的实际数据。现在考虑将大小超过8字节的实际数据划分为例如具有8字节或 更小的大小的块的情况。如果此时块的数目是TSN + 1,在图21中, 在时隙#卜1的时刻从目标向启动器传输在填充中设置了 TSN + 1个 块的第i个块(i-l, 2,…,TSN +1 )的轮询响应帧。应当注意,由于如上所述时隙的宽度(时间)Ts近似为1.2ms, 如图21所示,通过将TSNxl.2ms加上如图15所示的传输单个轮询响 应帧所需的通信时间(近似为4.06404ms),获得传输TSN + 1个轮 询响应帧所需的通信时间。接着,参考图22的流程图,给出对在如图21所示,将一个或多 个轮询请求帧用于筒单模式的通信的情况下,作为启动器的通信设备 11 (图16)的处理的描述。在步骤S121,以与图19的步骤S101相同的方式,作为启动器的 通信设备ll的控制部分29(图17)设置与目标执行通信的通信模式, 并且处理进入步骤S122,其中控制部分29控制通信设备11的各个模 块以便执行RFCA处理。如果不存在来自另一个设备的电磁波,控制 部分29使得开始输出电磁波,并且处理进入步骤S123。在步骤S123,控制部分29确定当前的通信模式,并且如果确定 通信模式被设置为被动模式,处理进入步骤S124,其中控制部分29 控制通信系统11的各个模块以便执行被动模式的通信。即,在步骤S124,在步骤S124-1,S124-2,S124-3,S124-4,S124誦5, 和S124画6分别执行与图19的步骤S104-l, S104-2, S104誦3, S104國4, S104-5和S104-6相同的处理。因此,例如,通过上面参考图14所述 的被动模式的通信,在作为启动器的通信设备11和作为目标的通信设 备12间执行实际数据的数据交换。在另一方面,如果在步骤S123确定通信模式被设置为简单模式, 处理进入步骤S125,其中控制部分29控制通信设备11的各个模块以 便传输在时隙信息TSN内设置了特定值的轮询请求帧(图9)。此时被采用为设置在时隙信息TSN中特定值是相应于作为启动器 的通信设备11从目标接收的实际数据的大小的与大小相应的值,即, 例如,通过将以从目标接收的实际数据的大小(字节计数)除以作为 填充的大小的8字节而获得的商的小数进位到下一个整数,并且从得 到的值中减1而获得的减法值(或等于或大于该减法值的值)。如果该相应于从目标接收的实际数据的大小的与大小相应的值等 于5个标准值OOH, OIH, 03H, 07H, OFH中的任意一个,采用大于该值 并且不是标准值的一个值作为该特定值。在该情况下,由于如上面参考图9所述,时隙信息TSN为1字节 长,其最大值为FFH,并且时隙的最大数目,以及从而目标回答单个 轮询请求帧可以返回的轮询响应帧的最大数目是FFH+1。因此,在 相应于从目标接收的实际数据的大小的与大小相应的值超过FFH的 情况下,即使当使用作为最大数目的轮询响应帧的FFH+ 1个轮询响应帧的填充时,也不能将实际数据全部从目标传输到启动器。如上所述,在相应于从目标接收的实际数据的大小的与大小相应的值超过FFH的情况下,即在实际数据的大小超过8x256字节的情况 下,在简单模式中,不能仅使用轮询响应帧的填充将实际数据从目标 传输到启动器。因此,在步骤S121,通信设备ll的控制部分29 (图 17)将通信模式设置为能够交换大量实际数据的被动模式。在步骤S125,当传输在时隙信息TSN中设置了特定值的轮询请 求帧时,处理进入步骤S126,其中控制部分29控制通信设备11的各 个模块以便接收从目标传输的轮询响应帧。即,如稍后所述,收到在时隙信息TSN中设置了特定值的轮询请 求帧的目标在时隙#0到#TSN的各个时刻传输,例如,TSN + 1个 轮询响应帧,其中通过将实际数据划分为相应于填充的大小的8字节 而获得的TSN + 1个块分别被设置在它们的填充内。因此,在步骤 S126,接收在时隙#0到#TSN的各个时刻传输TSN + 1个轮询响应 帧中的每一个。然后,处理进入步骤S127,其中控制部分29组合包括在TSN + 1 个轮询响应帧内的各个TSN + 1个块,以l吏重构原始的实际数据,从 而从目标获得实际数据。接着,参考图23的流程图,给出对在如图21所示,将一个或多 个轮询请求帧用于简单模式的通信的情况下,通信设备12的处理的描述。例如,当作为启动器的通信设备11在图22的步骤S122开始输出 电磁波,并且作为目标的通信设备12被置于靠近启动器时,通信设备 12的供电部分48 (图18)从来自启动器的电磁波中汲取电能,并且 将电能提供给通信设备12的各个模块。因此,通信设备12成为是可 操作的。当通信设备12成为可操作时,在步骤S131,控制部分49(图18) 控制通信设备12的各个模块以便接收从启动器传输的轮询请求帧。 然后,在步骤S132,控制部分49识别包括在来自启动器的轮询请求帧(图9)中的时隙信息TSN,并且确定时隙信息TSN指示标准 值还是特定值。如果在步骤S132确定时隙信息TSN指示标准值,处理进入步骤 S133,其中控制部分49控制通信设备12的各个模块以便执行被动模 式的通信。即,在步骤S133,分别在步骤S133-1, S133-2, S133-3, S133-4, S133-5,和S133-6执行与图20的步骤S113-1, S113画2, S113-3, S113-4, S113-5和S113-6相同的处理。因此例如,在作为启动器的通信设备 11和作为目标的通信设备12之间,通过上面参考图14所述的被动模 式通信执行实际数据的数据交换。在另一方面,如果在步骤S132确定时隙信息TSN指示特定值, 处理进入步骤S134,其中控制部分49控制通信设备12的各个模块以 便在作为事先设置的时隙的时隙#0到#TSN的各个时刻,传输分别 包括通过将实际数据划分为具有填充的大小的部分而获得的TSN + 1 个块的TSN +1个轮询响应帧。即,在时隙并i-1的时刻从目标向启 动器传输在填充中设置了 TSN + l个块的第i个块(卜l, 2,…,TSN + 1)的轮询响应帧。应当注意,当将实际数据划分为具有填充的大小的块时,可能数 次产生其大小小于填充的大小的块。通过例如填充将具有小于填充的 大小的这种块改变为具有填充的大小的块。以这种方式,即使通过简单模式的通信,也可以通过使用多个轮 询响应帧将多至某个大小的数据从目标传输到启动器。在该情况下,在简单模式通信中,用于传输多个轮询响应帧的多 个时隙中的每一个的开始位置(开始的时刻)符合NFCIP - l( ISO/IEC 18092)的规范。另外,由目标在各个时隙的时刻传输的轮询响应帧的 格式也符合由图10所示的NFCIP - 1规定的格式。因此,对于目标以简单模式通信传输的轮询响应帧,启动器可以 通过前同步码字段(图IO)内的前同步码识别每个轮询响应帧的开始。 另外,对于目标以简单模式通信传输的轮询响应帧,启动器可以通过它们的同步字段(图IO)内的同步模式实现同步。应当注意,在作为目标的通信设备12中,不论是通过使用单个轮 询响应帧还是多个轮询响应帧传输实际数据,错误检测码或错误纠正 码诸如CRC或ECC (错误检查和校正)被根据实际数据的内容或预 期的使用添加到实际数据,并且可以通过使用 一个或多个轮询响应帧, 作为整体传输添加了错误检测码或错误纠正码的实际数据。另外,在将实际数据划分为多个块,并且使用多个轮询响应帧传 输多个块的情况下,可以给每个块添加错误检测码或错误纠正码。然 而,在该情况下,必须以其上添加了错误检测码或错误纠正码的每个 块的大小等于或小于填充的大小的方式划分实际数据。通过以这种方式添加错误检测码或错误纠正码,可以在启动器侧 执行错误检测或错误纠正。另外,可以交叉实际数据。应当注意,在在目标侧将实际数据划分为多个块,并且使用多个 轮询响应帧传输多个块的情况下,启动器事先识别出目标将实际数据 划分为多个块的划分方法(包括实际数据将被划分为的块的大小), 并且基于该划分方法从多个块重构原始的实际数据。在上述的情况下,将实际数据划分为具有填充的大小的块,即固 定大小的块,划分实际数据的方法不限于此。即,例如,可以将实际 数据划分为等于或小于填充的大小的可变大小的块。然而应当注意, 如果块的大小小于填充的大小,当在轮询响应帧的填充中设置块时填 充额外的大小。接着,在图21到23所示的实施例中,基于包括在由启动器传输 的轮询请求帧内的时隙信息TSN,目标在时隙# 0到# TSN的各个时 刻传输TSN + 1个轮询响应帧。换言之,目标通过使用所有的时隙#0 到#TSN传输轮询响应帧。然而,如图24所示,还可以例如从时隙 弁0到并TSN中选择用于传输轮询响应帧的N个时隙,N是不小于1 并且不大于SN + 1的数,并且通过仅使用N个时隙传输轮询响应帧。在该情况下,在图24中,在从时隙弁0到并TSN中选择的两个时隙#1和#3的时刻,分别传输两个轮询响应帧。接着,参考图25的流程图,给出对在如图24所示,将从时隙#0 到#TSN中选择的N个时隙用于简单模式通信的情况下,作为启动器 的通信设备ll (图16)的处理的描述。在步骤S141,以与图19的步骤S101相同的方式,作为启动器的 通信设备11的控制部分29 (图17 )设置与目标执行通信的通信模式, 并且处理进入步骤S142,其中控制部分29控制通信设备11的各个模 块以便执行RFCA处理。如果不存在来自另一个设备的电磁波,控制 部分29使得开始输出电磁波,并且处理进入步骤S143。在步骤S143,控制部分29确定当前的通信模式,并且如果确定 通信模式被设置为被动模式,处理进入步骤S144,其中控制部分29 控制通信系统11的各个模块以便执行被动模式的通信。即,在步骤S144,在步骤S144-l, S144-2, S144-3, S144-4, S144國5, 和S144-6分别执行与图19的步骤S104國l, S104画2, S104画3, S104國4, S104-5和S104-6相同的处理。因此,例如,通过上面参考图14所述 的被动模式的通信,在作为启动器的通信设备11和作为目标的通信设 备12间执行实际数据的数据交换。在另 一方面,如果在步骤S143确定通信模式被设置为简单模式, 处理进入步骤S145,其中控制部分29控制通信设备11的各个模块以 便传输在时隙信息TSN内设置了特定值(除了标准值之外的1字节值) 的轮询请求帧(图9)。应当注意,在该情况下,基于时隙信息TSN,目标通过使用从时 隙弁0到并TSN中选捧的N个时隙传输轮询响应帧。此时,假设针对 例如时隙信息TSN的每个值(设置在时隙信息TSN内的特定值), 为启动器和目标事先设定(确定)用于传输轮询响应帧的时隙弁O到 并TSN中的N个时隙。然后在步骤S145,传输包括这样的时隙信息TSN的轮询请求帧, 在该时隙信息TSN中设置了相应于用于传输轮询响应帧的N个时隙 的特定值。在步骤S145的轮询响应帧的传输之后,处理进入步骤S147,其 中控制部分29控制通信设备11的各个模块以便接收从目标传输的轮询响应帧。即,收到在时隙信息中设置了特定值的轮询请求帧的目标在针对时隙信息TSN事先设置的时隙#0到井TSN中的N个时隙的各个时 刻,传输包括实际数据(通过划分实际数据获得的块)的N个轮询响 应帧。因此,在步骤S147,接收在N个时隙的各个时刻传输的N个 轮询响应帧中的每一个。然后,处理进入步骤S149,其中控制部分29组合分别包括在N 个轮询响应帧内的N个块,以便重构原始的实际数据,从而从目标获 得实际数据。接着,参考图26的流程图,给出对在如图24中所示,将从时隙 #0到#TSN中选择的N个时隙用于简单模式通信的情况下,作为目 标的通信设备12的处理的描述。例如,当作为启动器的通信设备11在图25的步骤S142开始输出 电磁波,并且作为目标的通信设备12被置于靠近启动器时,通信设备 12的供电部分48 (图18)从来自启动器的电磁波中汲取电能,并且 将电能提供给通信设备12的各个模块。因此,通信设备12成为是可 操作的。当通信设备12成为可操作时,在步骤S151,控制部分49(图18) 控制通信设备12的各个模块以便接收从启动器传输的轮询请求帧。然后,在步骤S152,控制部分49识别包括在来自启动器的轮询 请求帧(图9)中的时隙信息TSN,并且确定时隙信息TSN指示标准 值还是特定值。如果在步骤S152确定时隙信息TSN指示标准值,处理进入步骤 S153,其中控制部分49控制通信设备12的各个模块以便执行被动模 式的通信。即,在步骤S153,分别在步骤S153-1, S153-2, S153-3, S153-4, S153-5,和S153國6执行与图20的步骤S113-l, S113-2, S113曙3, S113-4,54S113-5和S113-6相同的处理。因此例如,在作为启动器的通信设备 11和作为目标的通信设备12之间,通过上面参考图14所述的被动模 式通信执行实际数据的数据交换。在另一方面,如果在步骤S152确定时隙信息TSN指示特定值, 处理进入步骤S154,其中控制部分49基于时隙信息TSN,从时隙#0 到#TSN中选择用于传输轮询响应帧的N个时隙,即选择针对时隙信 息TSN事先设置的N个时隙,并且处理进入步骤S155。在步骤S155,控制部分49控制通信设备12的各个模块以便,例 如,在在步骤S154选择的N个时隙的各个时刻,传输分别包括通过 划分实际数据而获得的N个块的N个轮询响应帧。应当注意,在该情况下,假设通过将实际数据划分为N个块而获 得的每个块的大小等于或小于填充的大小。以这种方式,通过使用从简单模式通信的时隙#0到并TSN中选 择的N个时隙传输轮询响应帧,假如N是一个复数,如图21到23所 示的实施例,即使以简单模式通信也可以从目标向启动器传输多至某 个大小的数据。另外,对于时隙信息TSN,除了通信设备11和12(图16)之外, 用于传输轮询响应帧的N个时隙被秘密地隐藏。因此,除了通信设备 11和12之外的设备不能说出在哪个时隙的时刻传输包括实际数据(的 块)的轮询响应帧。从这个角度看,可以说实现了增强的对抗外部偷 听,即增强的安全性。在上述的实施例中,假设在简单模式中, 一个目标作为与启动器 通信的对方。然而,如果事先指定,不是一个目标,而是多个目标可 以作为与启动器通信的对方,并且可以在多个目标中的每一个和启动器间执行简单模式通信。图27示出了除了符合NFCIP-1的近场通信之外,能够进行简单 模式通信的通信系统的配置的另一个例子。应当注意,在该图中以相 同的符号代表相应于图16的部分。在图27所示的实施例中,通信系统包括通信设备11和12以及通信设备13。以与通信设备12相同的方式配置通信设备13。因此,通信设备 13仅实现关于NFCIP-1的被动模式。另外,通信设备13仅作为通 过调制由启动器输出的电磁波传输数据的目标。将图27中的通信系统应用于假设例如启动器与两个或更少(l或 更多)目标通信的应用。假设启动器与两个或更少目标通信的应用的例子包括作为启动器 的R/W被安装在游乐园内的景点的入口的门上,将作为目标的IC卡 发给用户,它起使用该景点的通行证(票)的作用,并且在大门处检 查该通行证的有效性。即,在游乐园内,将存储着关于通行证过期日期的信息的IC卡发 给用户。具体地,对于作为所谓的配偶诸如丈夫和妻子的一对用户, 例如,发放每一个存储着关于通行证过期日期的信息,并且作为两个 目标并1和弁2的IC卡。然后,该用户对中的一人将分别发给该用户 对的两个IC卡一个在另一个之上地置于R/W上。在该情况下,指示 存储在两个IC卡的每一个内的过期日期的实际数据被从IC卡传输到 R/W,并且由R/W检查由该实际数据指示的过期日期。即, 一次检查 两人的通行证过期日期。现在考虑在简单模式通信中,作为第一目标#1的通信设备12和 作为第二目标#2的通信设备13是与作为启动器的通信设备11通信 的对方的情况。在该情况下,例如如图28所示,在启动器和两个目标 #1、 #2中的每一个之间执行简单模式通信。即,对于来自启动器的轮询请求帧,目标#1基于包括在轮询请 求帧内的时隙信息TSN,从时隙并0到并TSN中选择N个时隙,其中 N是1或大于1以及TSN+ 1或小于TSN+ 1,并且通过使用N个时 隙传输轮询响应帧。同样,对于来自启动器的轮询请求帧,目标#2 基于包括在轮询请求帧内的时隙信息TSN,从时隙并0到并TSN中选 择N,个时隙,其中N,是1或大于1以及TSN十1或小于TSN +1,并 且通过4吏用N,个时隙传输轮询响应帧。在该情况下,N, N,, TSN满足表达式TSN + 1^N + N,。另外,事先为时隙信息TSN的每个值设置目标# 1使用的N个时 隙以及目标#2使用的N,个时隙,从而不会重叠。在图28的实施例中,对于包括在由启动器传输的轮询请求帧内的 时隙信息TSN,事先将目标#1使用的N个时隙以及目标弁2使用的 N,个时隙分别设置为时隙#1,#3,...,和时隙#0, #2,...。根据该设置, 目标#1在时隙#1, #3,...的各个时刻传输轮询响应帧,并且目标#2 在时隙#0,#2,...的各个时刻传输轮询响应帧。在图27和28所示的实施例中,对于从作为启动器的通信设备ll 传输的轮询请求帧,两个目标,作为目标#1的通信设备12和作为目 标#2的通信设备13分别在不重叠的时隙的时刻传输轮询响应帧。然 而,对于来自启动器的轮询请求帧,返回(传输)轮询响应帧的目标 的数目,即,与启动器执行简单模式通信的目标的数目不限于2。即,与启动器执行简单模式通信的目标的数目可被设置为1或大 于1以及TSN十1或小于TSN + 1的任意数目。然而应当注意,必须事先设置(确定)与启动器执行简单模式通 信的目标的最大数目。另外,必须在TSN + 1个时隙中事先设置分别 由最大数目的目标使用的时隙,以便不会重叠。图29示出了在与启动器执行简单模式通信的目标的最大数目事 先设置为4 (4种)的情况下,分别由4个目标#1, #2, #3, #4 使用的时隙。即,图29示出了在时隙信息TSN指示22的情况下,分别由目标 #1, #2, #3, #4使用的时隙(如何设置由目标#1, #2, #3, 弁4^f吏用的时隙的例子)。图29中的标记x指示由目标使用的时隙。因此,在图29中,事先 进行设置,从而由目标#1使用的时隙是#1,弁11,#19,#20,#22,由目 标# 2使用的时隙是#4, #6, #13, #17, #21 ,由目标# 3使用的时隙是#2, #5, #9, #12, #15,并且由目标# 4 4吏用的时隙是#3, #7, #10, #14, #18。现在,将事先被设置为由目标使用的时隙的 一系列时隙称为频道,并且将由目标并i使用的频道描述为频道并i。在该情况下,在图29中, 以设置为频道#1的时隙#1,#11,#19, #20, #22,设置为频道#2的时隙 #4, #6, #13, #17, #21,设置为频道#3的时隙#2, #5, #9, #12, #15,和 设置为频道#4的时隙#3, #7, #10, #14, #18, 4个目标#1到#4通过 分别使用频道#1到#4传输(返回)轮询响应帧,回答来自启动器的 轮询请求帧。对于每个启动器和目标,与时隙信息的每个值相关联地存储(例 如,存储在EEPROM 29B (图17 )和EEPROM 49B (图18 )内)示 出了由目标弁i使用的频道弁i的如图29所示的表(此后在适当时称为 频道表)。例如,根据从目标接收的实际数据的大小,启动器传输包 括这样一个值的时隙信息TSN的轮询请求帧,该值允许使用由传输该 大小的实际数据所需数目的时隙组成的频道。在另一方面,目标射接收来自启动器的轮询请求帧,根据与包括 在该轮询请求帧内的时隙信息TSN相关联的频道表,识别组成由目标 #i自己使用的频道并i的时隙,并且通过使用这些时隙传输包括实际 数据(通过划分实际数据获得的块)的轮询响应帧。即,如上所述,在简单模式中,在启动器与目标#1到不大于事先 设置的目标最大数目#M中的每一个通信的情况下,启动器执行与上 述图25的流程图所述相同的处理。然而应当注意,在图25的步骤S145, #^据从多个目标#1到#M 中的每一个接收的实际数据的大小,启动器传输包括这样的值的时隙 信息TSN的轮询请求帧,该值允许使用由目标#1到# M中的每一个 传输该大小的实际数据所需的时隙数目组成的频道。另外,在步骤S149,通过参考频道表(图29),控制部分29识 别多个目标#1到并M分别传输轮询响应帧的时隙。因此,对于多个目 标#1到#M中的每一个,组合包括在从该目标传输的一个或多个轮询 响应帧内的块以便重构原始的实际数据。在该情况下,如上所述,通过参考频道表(图29),启动器可以 识别目标#1到并M中的第i个目标并i传输轮询响应帧的时隙,从而可以基于传输该轮询响应帧的时隙,识别从目标井i传输的轮询响应 帧。应当注意,还可以从包括在轮询响应帧(图10)内的NFCID2识 别从目标并i传输的轮询响应帧。在另一方面,多个目标#1到#M中的每一个执行与图26中的流 程图所述相同的处理。然而应当注意,在图26的步骤S154,基于相应于包括在来自启 动器的轮询请求帧内的时隙信息TSN的频道表(图29),目标#1到 #M中的第i个目标并i识别(选择)组成应当由其自己使用的频道并 i的一个或多个时隙。另外,在步骤S155,假如组成频道并i的时隙数目是N,目标并i 将实际数据划分为N块,并且在组成频道#1的N个时隙的各个时刻, 分别传输包括该N块的N个轮询响应帧。如上所述,即使当启动器与多个目标通信时,也可以在多个目标 中的每一个和启动器之间执行简单模式通信。在该情况下,目标#1到不大于目标的最大数目并M中使用频道弁 i的目标弁i的数目必须是l。即,在目标#1到不大于目标的最大数目 并M中,不应存在使用频道并i的多于一个的目标并i。应当注意,由于除了可以执行简单模式通信的启动器和多个目标 之外,频道表被秘密地隐藏,除了启动器和多个目标之外的设备不能使得难以重构由该多个目:标中的每二^传输的原始实际数据。。从这个 角度看,可以说实现了增强的安全性。另外,关于为时隙信息TSN的每个值设置的频道表,事先准备包 含组成一个频道的不同组时隙的多个频道表,并且在启动器和目标中, 可以预定的时间间隔改变将要参考的频道表。在该情况下,由于以预 定的时间间隔改变目标使用的时隙,可以实现增强的安全性。如上所述,在图16或27所示的通信系统内,如NFCIP-1 (ISO/IEC 18092 )所规定的,作为启动器的通信设备ll具有接收响59应由启动器传输的一个轮询请求帧,在多个时隙的各个时刻传输的轮 询响应帧的功能。虽然NFCIP-1规定忽略轮询响应帧的填充,作为目标的通信设 备12和13具有在轮询响应帧的填充中存储(设置)实际数据以便传 输到启动器的功能。另外,作为目标的通信设备12和13具有这样的功能,如果不能 将整个实际数据完整地存储在一个填充中,将实际数据划分为多个块, 并且存储在多个轮询响应帧的填充内。另外,作为启动器的通信设备ll具有将存储在单个目标在一个或 多个时隙的时刻传输的轮询响应帧的填充内的实际数据(它的块)重 构为原始实际数据的功能。因此,如果实际数据的大小能够被存储在一个轮询响应帧内,通 过使用实际的SDD处理的序列,可以在短的通信时间内将实际数据从 目标传输到启动器。另外,即使在实际数据的大小超过可以存储在一个轮询响应帧内 的大小的情况下,通过使用在TSN + 1个时隙或从TSN+1个时隙中 选择的多个时隙传输的轮询响应帧,也可以通过使用实际的SDD处理 的序列,在短的通信时间内将这种实际数据从目标传输到启动器。另外,在通过使用从TSN + 1个时隙中选择的多个时隙传输多个 轮询响应帧的情况下,对于除了启动器和目标之外设备,从TSN + 1 个时隙中选择的时隙被秘密地隐藏,从而使得可以确保某个水平的安 全性。另外,在给实际数据添加错误检测码或错误纠正码的情况下,即 使当例如,作为在目标传输轮询响应帧的时隙的时刻,另一个设备传 输某些数据的结果发生了碰撞,并且启动器不能正确接收从目标传输 的多个轮询响应帧中的某一些,可以基于其它正确接收的轮询响应帧 执行错误检测或错误纠正。接着,虽然在图16或图27所示的上述通信系统内以所谓的选择 性方式执行被动模式通信和简单模式通信,也可以仅执行简单模式通信。即,例如,在通信系统,诸如实现了除了 NFCIP-1之外的近场 通信协议的IC卡系统中,如果在作为启动器的RAV周围存在作为目 标的多个IC卡,事先给多个IC卡中的每一个分配一个时隙,从而不 存在重叠,并且每个IC卡在分配给该IC卡的一个时隙的时刻传输该 R/W请求的实际数据。因此,可以防止当在相同时刻传输分别从多个 IC卡传输到启动器的实际数据片段时发生的碰撞。然而,即使在将IC卡系统应用于假设,例如,仅有一个IC卡与 R/W通信的应用的情况下,如果将一个时隙分配给与R/W通信的一 个IC卡,在一个时隙中仅可以响应来自R/W对实际数据的请求传输 少量的数据。因此,为了从IC卡向R/W传输多至某个大小的实际数 据,R/W需要多次请求实际数据。这意味着要花费多至某个数量的通 信时间,以便从IC卡向R/W传输多至某个大小的实际数据。因此,即使在实现了除了 NFCIP-1之外的近场通信协议的通信 系统的情况下,例如,如果该通信系统被应用于假设仅存在与启动器 通信的一个目标的应用,并且该通信系统使用时隙执行通信,通过执 行上述的简单模式通信,可以缩短传输多至某个大小的实际数据所需 的通信时间。图30示出了作为使用时隙的通信,执行简单模式通信(近场通信) 的通信系统的配置的例子。在图30中,通信系统包括可以执行简单模式通信的通信设备101 和102,并且通过在作为启动器的通信设备101和作为目标的通信设 备102之间执行的上述的简单模式通信,执行实际数据的数据交换。应当注意,在图30所示的实施例中,假设通信设备101仅作为通 过自己输出电磁波并且调制该电磁波以〗更传输数据的启动器,并且通 信设备102仅作为通过对由启动器输出的电磁波执行负载调制传输数 据的目标。以例如与图17所示的通信设备11相同的方式配置通信设备101, 并且以例如与图18所示的通信设备12相同的方式配置通信设备102。接着,给出对图30中的通信系统执行的简单模式通信的描述。为 了简化描述,假设类似符合NFCIP - 1的图16中的通信设备ll,作 为启动器的通信设备101通过传输图9所示的轮询请求帧向目标请求 实际数据。另外,假设类似符合NFCIP - 1的图16中的通信设备12, 作为目标的通信设备102回答来自启动器的轮询请求帧,借助于图10 所示的轮询响应帧向启动器传输实际数据。另夕卜,假设时隙的宽度Ts, 针对单个轮询请求帧准备的时隙数目等与由NFCIP - 1规定的SDD处 理的情况相同。首先,参考图31的流程图,给出在如图21所示,将一个或多个 轮询请求帧用于简单模式通信的情况下,对作为启动器的通信设备 101的处理的描述。作为启动器的通信设备101的控制部分29 (图17 )控制通信设备 101的各个模块以便开始输出电磁波。然后,在步骤S201,控制部分 29以与图22的步骤S125相同的方式控制通信设备11的各个模块, 以便传输在时隙信息TSN中设置了 l字节值的轮询请求帧(图9)。即,在步骤S201,传输这样的轮询请求帧,其中设置了相应于由 作为启动器的通信设备IOI从目标接收的实际数据的大小的1字节的 与大小相关的值。在图16或图27的通信系统中,由于除了简单模式通信之外还可 以执行被动模式通信,在执行简单模式通信的情况下,在时隙信息TSN 中设置特定值,该特定值是除了由NFCIP - 1规定的应当设置在被动 模式通信(SDD处理)中的时隙信息TSN内的标准值之外的1字节 值。然而,由于在图30的通信系统内不执行被动模式通信,可以在时 隙信息TSN内设置任意的1字节值。当在步骤S201传输了在时隙信息TSN内设置了一个值的轮询请 求帧时,处理进入步骤S202,其中控制部分29控制通信设备101的 各个模块,以便接收从目标传输的轮询响应帧。即,如稍后所述,收到在时隙信息TSN内设置了一个值的轮询请 求帧的目标在时隙并O到弁TSN的各个时刻,传输TSN + 1个轮询响应帧,其中通过将实际数据划分为相应于填充的大小的8字节内而获 得的TSN + 1个块被分别设置在它们的填充内。因此,在步骤S202, 接收在时隙#0到#TSN的各个时刻传输的TSN + 1个轮询响应帧中 的每一个。然后,处理进入步骤S203,其中控制部分29组合分别包括在TSN + 1个轮询响应帧内的TSN+1个块,以便重构原始实际数据,从而 从目标获得实际数据。接着,参考图32的流程图,给出在如图21所示,将一个或多个 轮询请求帧用于简单模式通信的情况下,对作为目标的通信设备102 的处理的描述。例如,当作为启动器的通信设备101开始输出电磁波,作为目标 的通信设备102被置于靠近启动器时,通信设备102的供电部分48(图 18)从来自启动器的电磁波中汲取电能,并且将电能提供给通信设备 102的各个模块。因此,通信设备102成为是可操作的。当通信设备102成为可操作时,在步骤S211,控制部分49 (图 18)控制通信设备102的各个模块以便接收从启动器传输的轮询请求 帧。然后,在步骤S212,控制部分49识别包括在来自启动器的轮询 请求帧(图9)中的时隙信息TSN,并且基于时隙信息TSN,识别用 于传输实际数据的时隙数目TSN + 1,并且处理进入步骤S213。在步骤S213,控制部分49控制通信设备102的各个模块以便在 事先针对时隙信息TSN设置的N + 1个时隙# 0到# TSN的各个时刻, 传输例如分别包括通过将实际数据划分为具有填充大小的部分而获得 的TSN + 1个块的TSN + 1个轮询响应帧。即,在时隙并i-l的时刻 从目标向启动器传输在填充中设置了 TSN + 1个块中的第i个块(i-l, 2,…,TSN + 1)的轮询响应帧。如上所述,通过^f吏用多个轮询响应帧,可以在短的通信时间内将 多至某个大小的实际数据从作为目标的通信设备102传输到作为启动 器的通信设备101。接着,参考图33的流程图,给出在如图24所示,通过使用从时 隙#0到#TSN中选择的N个时隙执行简单模式通信的情况下,对作 为启动器的通信设备101 (图30)的处理的描述。作为启动器的通信设备101的控制部分29(图17)控制通信设备 101的各个模块以便开始输出电磁波。然后,在步骤S201,控制部分 29控制通信设备101的各个模块,以便传输在时隙信息TSN中设置 了 1字节值的轮询请求帧(图9)。在该情况下,如上参考图25所述,也针对时隙信息TSN的每个 值,事先为作为启动器的通信设备101和作为目标的通信设备102设 置目标用于传输轮询响应帧的时隙并O到#TSN中的N个时隙。然后,在步骤S221,传输包括这样的时隙信息TSN的轮询请求 帧,该时隙信息TSN中设置了相应于用于传输轮询响应帧的N个时 隙的值。在步骤S221的轮询响应帧的传输之后,处理进入步骤S223,其 中控制部分29控制通信设备101的各个模块以便接收从目标传输的轮 询响应帧。即,收到在时隙信息TSN内设置了一个值的轮询请求帧的目标在 事先针对时隙信息TSN设置的时隙并O到并TSN中的N个时隙的时 刻,传输包括实际数据(通过划分实际数据获得的块)的N个轮询响 应帧。因此,在步骤S223,接收在该N个时隙中的各个时刻传输的N 个轮询响应帧中的每一个。然后,处理进入步骤S225,其中控制部分29组合分别包括在N 个轮询响应帧中的N个块,以便重构原始实际数据,从而从目标获得 实际数据。接着,参考图34的流程图,给出对在如图24所示,通过使用从 时隙# 0到#TSN中选择的N个时隙执行简单模式通信的情况下,作 为目标的通信设备102 (图30 )的处理的描述。例如,当作为启动器的通信设备101开始输出电磁波,并且作为 目标的通信设备102被置于靠近启动器时,通信设备102的供电部分48 (图18)从来自启动器的电磁波中汲取电能,并且将电能提供给通 信设备102的各个模块。因此,通信设备102成为是可操作的。当通信设备102成为可操作时,在步骤S231,控制部分49 (图 18)控制通信设备102的各个模块以便接收从启动器传输的轮询请求 帧。然后,在步骤S232,控制部分49识别包括在来自启动器的轮询 请求帧(图9)中的时隙信息TSN,并且基于时隙信息TSN,识别用 于传输实际数据的时隙数目TSN + 1,并且处理进入步骤S233。在步骤8233,控制部分49从18 + 1个时隙#0到#TSN中选择 用于传输轮询响应帧的N个时隙,其中N是2或大于2和TSN+1或 小于TSN + 1,即,选择事先针对时隙信息TSN设置的N个时隙,并 且处理进入步骤S234。在步骤S234,控制部分49控制通信设备102的各个模块以便, 例如,将实际数据划分为N块,并且在在步骤S234选择的N个时隙 的各个时刻传输分别包括该N个块的N个轮询响应帧。应当注意,在该情况下,假设通过将实际数据划分为N个块而获 得的每个块的大小等于或小于填充的大小。以这种方式,通过使用全部TSN + 1个时隙#0到#TSN,或从时 隙并O到并TSN中选择的N个时隙传输轮询响应帧,可以从目标向启 动器传输多至某个大小的数据。另外,在通过使用针对时隙信息TSN,从TSN + 1个时隙并0到 #TSN中选择的N个时隙传输轮询响应帧的情况下,对于除了通信设 备IOI和102 (图30)之外设备,用于传输轮询响应帧的N个时隙被 秘密地隐藏。因此除了通信设备IOI和102之外的设备不能说出在哪 个时隙的时刻传输包括实际数据(它的块)的轮询响应帧。从这个角 度看,可以说实现了增强的安全性。在图30的通信系统中,假设仅有一个目标-通信设备102-作为 充当启动器的通信设备IOI的通信对方。然而,如果事先规定,不是 一个目标,而是多个目标可以作为启动器的通信对方,并且可以在多个目标中的每一个与启动器之间执行简单模式通信。对于每个启动器和目标,事先设置(存储)与时隙信息的每个值相关联的如图29所示的频道表。例如,根据从目标接收的实际数据的 大小,启动器传输包括这样的值的时隙信息TSN的轮询请求帧,该值 允许使用由传输该大小的实际数据所需数目的时隙组成的频道。在另一方面,多个目标中的第i个目标倂接收来自启动器的轮询 请求帧,并且根据与包括在该轮询请求帧内的时隙信息TSN相关联的 频道表,识别组成由自己使用的频道并i的时隙,并且通过使用这些时 隙传输包括实际数据(通过划分实际数据获得的块)的轮询响应帧。具体地,假如M个目标并1到弁M是作为启动器的通信设备101 的通信对方,作为启动器的通信设备101执行与图33的流程图所述相 同的处理。然而应当注意,在图33的步骤S221,根据从多个目标井1到弁M 中的每一个接收的实际数据的大小,传输包括这样的值的时隙信息 TSN的轮询请求帧,该值允许使用由目标# 1到# M中的每一个传输 该大小的实际数据所需数目的时隙组成的频道。另外,在步骤S225,在作为启动器的通信设备IOI中,通过参考 频道表(图29)识别多个目标#1到并M分别传输轮询响应帧的时隙。 因此,对于多个目标#1到#M中的每一个,组合包括在从目标传输 的一个或多个轮询响应帧中的每一个内的块,以便重构原始实际数据。在另一方面,多个目标并1到并M中的每一个执行与图34的流程 图所述相同的处理。然而应当注意,在图34的步骤S233,例如基于与包括在来自作 为启动器的通信设备101的轮询请求帧内的时隙信息TSN相应的频道 表,目标# 1到# M中的第i个目标# I识别(选择)自己应当使用的 组成频道#1的一个或多个时隙。另外,在步骤S233,假如组成频道弁i的时隙数目是N,目标弁i 将实际数据划分为N块,并且在组成频道并i的N个时隙的各个时刻 传输包括该N个块的N个轮询响应帧。66如上所述,即使当存在多个目标与启动器通信时,也可以在多个 目标中的每一个与启动器之间执行简单模式通信。应当注意,在图30的通信系统中,如同图16或图27的通信系统,码。另外,可以交叉实际数据。另外,可以预定的时间间隔改变频道 表。应当注意,在本说明书中,不必总是以写在流程图中的顺序顺时 执行描述用于使得计算机(包括处理器诸如CPU或DSP (数字信号 处理器))执行各种处理的程序的处理步骤,而是也包括被并行或单 独执行的处理(例如,并行的处理或面向对象的处理)。可由单个计算机或分布式方式的多个计算机处理这些程序。 应当理解,本发明的实施例不限于上述的实施例,可以有各种修 改而不脱离本发明的范围。
权利要求
1.一种通信系统,包括作为通过输出电磁波启动通信,并且通过所述电磁波传输命令的通信设备的启动器;和作为通过对所述电磁波进行负载调制,传输对该命令的响应的通信设备的目标,其中所述启动器具有用于当执行被动模式通信和简单模式通信中的被动模式通信时,使得传输在时隙信息中设置了第一值的命令的装置,以及用于使得当执行所述简单模式通信时,传输在时隙信息中设置了不同于第一值的第二值的命令的装置,其中,所述被动模式通信包括传输包括与时隙有关的时隙信息的命令,并且接收由所述目标在一个或多个时隙中的任意一个时隙的时刻传输的,并且包括用于识别所述目标的ID(标识)的对该命令的响应,以便获取用于识别所述目标的ID,并且以该ID识别所述目标,所述简单模式通信包括传输所述命令,并且接收由所述目标在一个或多个时隙中的任意一个时隙的时刻传输的,并且包括实际数据的对该命令的响应,以便获取所述实际数据;并且所述目标具有用于识别包括在来自所述启动器的命令内的时隙信息的装置,用于当所述时隙信息具有第一值时,利用随机数确定用于传输所述响应的时隙,并且使得在利用所述随机数确定的时隙的时刻,传输包括用于识别所述目标的ID的响应的装置,以及用于当所述时隙信息具有第二值时,使得在预先设置的时隙的时刻传输包括所述实际数据的响应的装置。
2. —种通过输出电磁波启动通信,并且通过所述电磁波传输命令 的通信设备,包括第一传输控制装置,用于当执行被动模式通信和简单模式通信中 的被动模式通信时,使得传输在时隙信息中设置了第一值的命令;以 及第二传输控制装置,用于使得当执行简单模式通信时,传输在时 隙信息中设置了不同于第一值的第二值的命令,其中,所述被动模式通信包括传输包括与时隙有关的时隙信息的命令,并且接收由目标在一个或多个时隙中的任意一个时隙的时刻传输的,并且包括用于识别所述目标的ID (标识)的对该命令的响应,所 述目标是通过对所述电磁波进行负载调制,传输对所述命令的响应的 通信设备,以便获取用于识别所述目标的ID,并且以该ID识别所述目标,所述简单模式通信包括 传输所述命令,并且接收由所述目标在一个或多个时隙中的任意一个时隙的时刻 传输的,并且包括实际数据的对所述命令的响应, 以便获取所述实际数据。
3. 如权利要求2的通信设备,其中当所述目标在针对设置在所述时隙信息内的第二值预先设置的一 个或多个时隙中的每一个的时刻,传输一个或多个响应中的每一个时, 接收所述一个或多个响应中的每一个。
4. 如权利要求2的通信设备,其中当所述目标在针对设置在所述时隙信息内的第二值预先设置的多 个时隙中的每一个的时刻,传输多个响应中的每一个时, 接收所述多个响应中的每一个。
5. 如权利要求4的通信设备,其中当所述目标通过将所述实际数据划分为所述多个响应来传输所述 实际数据时,接收所述多个响应中的每一个,并且从所述多个响应以所述实际数据的原始形式重构所述实际数据。
6. 如权利要求5的通信设备,其中当针对设置在所述时隙信息内的第二值,预先设置应当由多个目 标中的每一个使用的多个时隙,并且所迷多个目标中的每一个在应当由该目标使用的所述多个时隙中 的每一个的时刻,传输多个响应中的每一个时,接收从所述多个目标中的每一个在应当由该目标使用的多个时隙 中的每一个的时刻传输的所述多个响应中的每一个,并且以实际数据的原始形式重构来自所述多个目标中的每一个的所述 实际数据。
7. 如权利要求5的通信设备,其中当所述目标通过将向所迷实际数据中添加了错误纠正码或错误检 测码的数据划分为所述多个响应并传输所述数据时, 接收所述多个响应中的每一个,并且通过使用所述错误纠正码或错误检测码,纠正或检测所述实际数 据中的错误。
8. —种用于通过输出电磁波启动通信,并且通过所述电磁波传输 命令的通信设备的通信方法,包括步骤当执行被动模式通信和简单模式通信中的被动模式通信时,使得 传输在时隙信息中设置了第一值的命令;以及使得当执行简单模式通信时,传输在时隙信息中设置了不同于第 一值的第二值的命令,其中,所述被动模式通信包括传输包括与时隙有关的时隙信息的命令,并且 接收由目标在一个或多个时隙中的任意一个的时刻传输的,并且包括用于识别所述目标的ID (标识)的对该命令的响应,所述目设备,以便获取用于识别所述目标的ID,并且以该ID识别所述目标,所述简单模式通信包括 传输所述命令,并且接收由所述目标在一个或多个时隙中的任意一个的时刻传输 的,并且包括实际数据的对所述命令的响应, 以便获取所述实际数据。
9.一种由控制用于通过输出电磁波启动通信,并且通过所述电磁 波传输命令的通信设备的计算机执行的程序,该程序使得所述计算机 执行包括下述步骤的处理当执行被动模式通信和简单模式通信中的被动模式通信时,使得 传输在时隙信息中设置了第一值的命令;以及使得当执行简单模式通信时,传输在时隙信息中设置了不同于第 一值的第二值的命令,其中,所述被动模式通信包括传输包括与时隙有关的时隙信息的命令,并且 接收由目标在一个或多个时隙中的任意一个的时刻传输的, 并且包括用于识别所述目标的ID (标识)的对该命令的响应,以便获取用于识别所述目标的ID,并且以该ID识别所述目标,所述简单模式通信包括 传输所述命令,并且接收由所述目标在一个或多个时隙中的任意一个的时刻传输的,并且包括实际数据的对所述命令的响应,所述目标是通过对所述 电磁波进行负载调制来传输对所述命令的响应的通信设备, 以便获取所述实际数据。
10.—种通信设备,它通过对电磁波进行负载调制,向作为通过输出所述电磁波启动通信、并且通过所述电磁波传输命令的通信设备的启动器传输对所述命令的响应,其中当所述启动器可以执行被动模式通信和简单模式通信,并且 在所述被动模式通信中传输在所述时隙信息中设置了第一 值的所述命令,和在所述简单模式通信中传输在所述时隙信息中设置了不同 于第一值的第二值的所述命令时,包括识别装置,用于识别包括在来自所述启动器的命令内的所述时隙 信息;第一传输控制装置,用于当所述时隙信息具有第一值时,利用随 机数确定用于传输所述响应的时隙,并且使得在利用所述随机数确定 的时隙的时刻,传输包括用于识别所述通信设备的ID的响应;以及 第二传输控制装置,用于当所述时隙信息具有第二值时,使得在 预先设置的时隙的时刻传输包括所述实际数据的响应 其中,所述^L动模式通信包括传输包括与时隙有关的时隙信息的命令,并且 接收由所述通信设备在一个或多个时隙中的任意一个的 时刻传输的,并且包括用于识别所述通信"i殳备的ID (标识)的对所述 命令的响应,以便获取用于识别所述通信设备的ID,并且以该ID识 别所述通信设备,和所述简单模式通信包括 传输所述命令,并且接收由所述通信设备在一个或多个时隙中的任意一个的 时刻传输的,并且包括实际数据的对所述命令的响应,以便获取所述实际数据。
11. 如权利要求10的通信设备,其中所述第二传输控制装置使得在针对所述时隙信息中设置的第二值 预先设置的一个或多个时隙中的每一个的时刻,传输一个或多个响应 中的每一个。
12. 如权利要求10的通信设备,其中所述第二传输控制装置使得在针对所述时隙信息中设置的第二值 预先设置的多个时隙中的每一个的时刻,传输多个响应中的每一个。
13. 如权利要求12的通信设备,其中所述第二传输控制装置使得通过将所述实际数据划分为所述多个 响应来传输所述实际数据。
14. 如权利要求13的通信设备,其中当针对设置在所述时隙信息内的第二值,预先设置应当由多个通 信设备中的每一 个使用的多个时隙时,所述第二传输控制装置使得在应当由所述通信设备自己使用的所 述多个时隙中的每一个的时刻,传输所述多个响应中的每一个。
15. 如权利要求13的通信设备,其中所述第二传输控制装置使得通过将向所述实际数据中添加了错误
16.—种通信方法,用于it过对电磁波进O载调制,向作为通过 输出所述电磁波启动通信并且通过所述电磁波传输命令的通信设备的 启动器传输对所述命令的响应的通信设备,所述通信方法包括步骤当所述启动器可以执行被动模式通信和简单模式通信,并且在所述被动模式通信中,传输在所述时隙信息中设置了第一 值的所述命令,和在所述简单模式通信中,传输在所述时隙信息中设置了不同 于第一值的第二值的所述命令时,包括识别包括在来自所述启动器的命令内的所述时隙信息;当所述时隙信息具有第一值时,利用随机数确定用于传输所述响应的时隙,并且使得在利用所述随机数确定的时隙的时刻,传输包括用于识别所述通信设备的ID的响应;以及当所述时隙信息具有第二值时,使得在预先设置的时隙的时刻传 输包括所述实际数据的响应,其中,所述被动模式通信包括传输包括与时隙有关的时隙信息的命令,并且 接收由所述通信设备在一个或多个时隙中的任意一个的 时刻传输的,并且包括用于识别所述通信设备的ID (标识)的对所述 命令的响应,以l更获取用于识别所述通信i殳备的ID,并且以该ID识 别所述通信设备,和所述简单模式通信包括 传输所述命令,并且接收由所述通信设备在一个或多个时隙中的任意一个的 时刻传输的,并且包括实际数据的对所述命令的响应, 以便获取所述实际数据。 17.—种由控制通信设备的计算机执行的程序,所述通信设备通过 对电磁波进行负载调制,向作为通过输出所述电磁波启动通信,并且 通过所述电磁波传输命令的通信设备的启动器传输对所述命令的响 应,该程序使得所述计算机执行包括下述步骤的处理当所述启动器可以执行被动模式通信和简单模式通信,并且在所述被动模式通信中,传输在所述时隙信息中设置了第一 值的所述命令,和在所述简单模式通信中,传输在所述时隙信息中设置了不同 于第一值的第二值的所述命令时,包括识别包括在来自所述启动器的命令内的所述时隙信息; 当所述时隙信息具有第一值时,利用随机数确定用于传输所述响 应的时隙,并且使得在利用所述随机数确定的时隙的时刻,传输包括 用于识别所述通信设备的ID的响应;以及当所述时隙信息具有第二值时,使得在预先设置的时隙的时刻传 输包括所述实际数据的响应,其中,所述被动模式通信包括传输包括与时隙有关的时隙信息的命令,并且 接收由所述通信设备在一个或多个时隙中的任意一个的时刻传输的,并且包括用于识别所迷通信设备的ID (标识)的对所述 命令的响应,以Y更获取用于识别所述通信设备的ID,并且以该ID识 别所述通信设备,和所述简单模式通信包括 传输所述命令,并且接收由所述通信设备在一个或多个时隙中的任意一个的 时刻传输的,并且包括实际数据的对所述命令的响应, 以便获取所述实际数据。
全文摘要
一种通信系统,图像装置,通信方法和程序,其中可以缩短通信时间。当执行被动模式通信时,启动器传输将第一值设置为时隙信息的轮询请求帧。当执行简单模式通信时,启动器传输将不同于第一值的第二值设置为时隙信息的轮询请求帧。当包括在来自启动器的轮询请求帧内的时隙信息是第一值时,目标在通过使用随机数确定的时隙的时刻传输包括用于识别目标的ID的轮询响应帧。当时隙信息是第二值时,目标在预定的时隙的时刻传输包括实际数据的轮询响应帧。本发明可用于例如执行近场通信的IC卡系统。
文档编号G06K19/07GK101263661SQ20068003336
公开日2008年9月10日 申请日期2006年7月28日 优先权日2005年8月1日
发明者高山佳久 申请人:索尼株式会社
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