[发明专利]通信装置、高频耦合器、耦合器电极和复合通信设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信装置、高频耦合器、耦合器电极和复合通信设备，所述通信装置利用高频宽带通过弱超宽带(UWB)通信模式在短距离执行大容量数据传输，所述复合通信设备组合了电磁感应式非接触通信与弱UWB通信。尤其是，本发明涉及下述通信装置以及高频耦合器、耦合器电极和复合通信设备，所述通信装置通过单一的用户操作来执行大容量数据传输以及与数据传输相关联的认证或支付业务操作，使得用户会感到与通常的认证/支付业务操作相同的访问时间(access time)感受。

背景技术

非接触通信已经作为用于认证信息、电子货币和其他价值信息的媒介而广泛分布。非接触通信系统由作为收发机(transponder)的集成电路(IC)芯片以及从该IC芯片读取信息或向该IC芯片写入信息的装置(下文中称为“读取器/写入器”)组成。非接触通信系统提供了很大的便利，因为其中的IC芯片和读取器/写入器以非接触方式在二者之间交换信息。另外，IC芯片系统已被以卡的形式使用，或被结合在个人终端(例如蜂窝电话)中。

基于ISO/IEC 14443的短距型IC卡标准包括A型、B型和FeliCa(注册商标)。由Sony和Philips开发的近场通信(NFC)标准是这样的RFID标准：该标准定义了能够主要与A型、B型和Felica IC卡中每一者通信的NFC装置(读取器/写入器)的规范。NFC标准使用13.56MHz波段，并允许以约0至10cm的非常短的通信距离(“接近的”)进行电磁感应式双向通信。

近来，已经开发和制造了适于内置应用的、紧凑尺寸的读取器/写入器模块。这样的模块可以安装在各种设备中任一者上，这些设备包括：销售点终端(POS)终端、自动售货机、个人计算机(例如参见http://www.sony.co.jp/Products/felica/pdt/rdw4.html)。图1是模块化读取器/写入器的俯视图。如图所示，读取器/写入器101包括近场通信(NFC)电路102和天线线圈103形式的读取器/写入器。图2是容纳了读取器/写入器模块101的设备(例如个人计算机)的剖视图。在该图中，设备的结构部件只是示意性地由“内部部件”109和“外壳”108代表，以便以简单的方式进行说明。在这些图中，读取器/写入器模块101被经过隔板(spacer)106支撑在带有铁氧体(ferrite)层105的金属板104上。基于NFC标准的通信系统是具有约0至10cm通信距离的短距通信，因而读取器/写入器模块101一般布置在外壳108的表面附近。

通过将带有IC卡或IC芯片的便携式终端或个人数字助理(PDA)放置在自动售货机、个人计算机等中的读取器/写入器模块的读取表面上方来执行个人识别、电子货币支付等已经普遍。例如，已提出了一种笔记本式信息处理设备，其中，读取器/写入器模块被结合在主体的键盘的掌托部分中，以从邻近的非接触IC标签(tag)读出信息(例如参见日本专利申请公开No.2003-87263)。

非接触通信系统还可以应用到高容量数据传输，例如对视频、音乐等进行下载或流播(streaming)。例如，可以从自动售货机将任何付费内容下载到便携式终端中。或者，可以通过连接到互联网的个人计算机从付费网站将内容下载到便携式终端中。在此情况下，使用便携式终端中的IC芯片进行高容量数据传输以及认证/支付业务可以通过将便携式终端放在读取器/写入器的读取表面上方这样仅一个用户操作来执行。另外，传输速率的增加是不可缺少的，因为在完成认证/支付业务的同时，最好使得用户能够感到与通常的认证/支付业务操作相同的访问时间感受。此外，对于认证/支付业务操作等而言，NFC是已经确立的技术。因此，甚至在高容量数据传输的时候，也最好是在具有向上兼容性的同时实现高速通信。

NFC具有大约106至424kbps的传输速率和足够的能力来执行认证或支付业务，但是与其他通用无线通信(例如Wi-Fi和蓝牙)相比非常慢。因此，非接触通信系统(例如NFC系统)难以应用到高容量数据通信来传输图像、声音等。另外，由于物理约束(例如载波频率)，非接触通信系统(例如NFC系统)可实现的最大传输速率最多为848kbps。这样，不能指望传输速率显著增大。

发明内容

因此，希望提供一种优秀的通信装置，该装置能够在短距离执行高容量数据传输。

还希望提供一种优秀的通信装置，该装置通过单一的用户操作来执行大容量数据传输以及与数据传输相关联的认证或支付业务操作，使得用户会感到与通常的认证/支付业务操作相同的访问时间感受。