JP2008084245A - 識別子を持った電子デバイスシステム - Google Patents

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Abstract

【課題】電子デバイスを応答させないことにより、電子デバイス自体の存在を隠蔽することによるセキィリティ強化と電子デバイス無効化処理を省くことが可能となる。
【解決手段】
電子デバイスに、少なくとも1つ以上の識別子と有効フラグのペアを具備し、当該電子デバイス内の識別子に識別子情報、条件を登録する。電子デバイスへの通常コマンドでのアクセス時は、電子デバイスの有効フラグが「応答不可」のため、全く応答しないため、タグの存在すらも隠蔽が可能である。また、電子デバイスの識別子制御コマンドにより、識別子を送信することにより、条件が一致している場合には、電子デバイスの有効フラグを「応答可能」として、以降、当該電子デバイスの操作が可能となる。前記、識別子制御コマンドにより、条件が不一致の場合には、「応答不可」とすることで、当該電子デバイスは、全く応答しないため、電子デバイス自体の存在も隠蔽可能となる。
【選択図】図1

Description

電子デバイス(特に、電子タグ)を利用した無線通信システムに関するものである。
電子デバイス(特に、電子タグ)を利用した無線通信システムにおいては、質問器から複数の電子デバイスに対し操作が可能である。特に、無線通信を使って質問器から電子タグに対し問合せることで、当該電子デバイス内の値を読み出すことが可能であり、物品管理等、情報を電子デバイス内に記載し、セキィリティを向上するために有効である。現在、電子デバイスの仕様は、国際物流等への適用に向けて標準化がされており、標準のプロトコルを使用することで、質問器が全ての同一規格の電子デバイスにアクセスできることが重要となっている。
このため、多数の異なる利用用途(物流タグ、会員証、入場券など)の電子デバイスが同一電界に存在する場合においても、質問器は、全ての電子デバイスをアクセス可能である。この点については、下記非特許文献1に記載されている。
ISO/IEC18000-6 TypeC
現状では、質問器から全ての同一規格の電子デバイスにアクセス可能であり、電子デバイスそのものの存在が明らかとなるため、十分なセキィリティ性を確保できない。
解決しようとする問題点は、標準のプロトコルを用いてアクセスした際に、電子デバイスの存在を認識できてしまうことであり、解決するべき課題は、標準のプロトコルを用いてアクセスした際にも電子デバイス自体の存在を隠蔽することを実現することである。
本発明は、電子デバイスに識別子と有効フラグを搭載し、識別子に合致した場合、有効フラグを「応答可能」として応答し、識別子が一致しない場合は、有効フラグを「応答不可」として、電子デバイスの存在すらも隠蔽することが最も主要な特徴である。
本発明の識別子を持った電子デバイスは、物流タグ、会員証、入場券など各所用途に電子デバイスを利用した場合において、利用終了時に当該電子デバイスの無効化処理が必要となる。従来であれば、利用後の電子デバイスに対し、データの初期化や、キル(kill)により電子デバイス自体の無効化が必要となる。本対策を用いることで、識別子が一致しない限り、電子デバイスは電子デバイスとして動作しないため、無効化処理を省くことができる。
具体的な利用として、入場券での利用の場合は、複数の識別子に、日付とアトラクション名(コード)をそれぞれ設定しておくと、日付が一致しない日は、反応しないため、入場券として利用出来ないが、日付の一致した日に限って、また、アトラクション名が一致した時に限って、電子デバイスの読出しが可能となり、入場券、アトラクション利用券として利用可能となる。また、通常の物流用途の電子タグとしての利用の場合は、識別子に特別な設定値を設定することで、有効フラグの初期値を「応答可能」と設定することができ、質問器から識別子に関する問合せすることなく電子デバイス(電子タグ)にアクセス可能となる。上記の日付、アトラクション名(コード)は、暗号化してある程度の長いデータとしておくことで、よりセキュリティを向上することが可能である。
このように、本発明を適用することで、電子デバイスの用途を広げることができる。
電子デバイスの識別子に用途毎の値を設定することで、使用用途以外では、電子デバイスとして動作させないことができ、電子デバイス自体を隠蔽することができる。
図1は、識別子を持った電子デバイスと質問器の全体構成図である。質問器(100、110)は、識別子問合せ機能(101、111)を搭載し、通信路(301、311)を介して、電子デバイスへコマンドを送信し、通信路(302、312)を介して、電子デバイスからの情報を受信することができる。電子デバイス(200、210、220、230、240)は、内部に識別子(201、211、221,231,241)と有効フラグ(202,212,222,232,242)を搭載する。図2は、電子デバイスの詳細構成図である。図2は、1台の質問器(100)と1つの電子デバイス(200)の詳細構成図である。図3は、識別子のフォーマット例を示している。識別子有効ビット(2011)は、識別子の設定が有効であることを示す情報である。識別子データ(2012)は、識別子情報を格納する。条件フラグ(2013)は、識別子(2012)と「識別子制御コマンド」として受信した「識別子」との比較条件を示している。
条件フラグ(2013a): 受信した「識別子」<識別子データ(2012)
条件フラグ(2013b): 受信した「識別子」=識別子データ(2012)
条件フラグ(2013c): 受信した「識別子」>識別子データ(2012)
条件フラグ(2013d): 受信した「識別子」≠識別子データ(2012)
(≠:一致しない)
有効フラグ保持時間(2014)は、電子デバイスの給電が遮断されてからの有効フラグの保持時間を規定する。有効フラグ初期値(2015)は、電子デバイスが給電された際に、有効フラグの初期値として、「応答可能」または、「応答不可」を指定するフラグである。図4は、識別子制御コマンドのフォーマットを示している。
コマンド(5011)は、以下の命令をサポートする。
a)識別子比較命令 : 識別子制御コマンドとして送信する識別子(5013)と、電子デバイス内の識別子(201a、201b)を条件判定し、有効フラグ(202a、202b)を変更する命令。
b)識別子書換え命令:識別子制御コマンド:識別子番号(5012)で示される電子デバイス内識別子(201a、201b)を識別子制御コマンド:識別子(5013)と識別子制御コマンド:条件(5014)の内容に書き換える命令。
図5は、判定部204の判定フローを示している。
以下、図2を用いて、通常電子タグとしての「通常コマンド(読出し)」動作を以下に記載する。
通常の電子タグとして利用するために、予め識別子(201a,201b)には、以下に示すように、識別子:識別子有効ビット(2011)=無効の設定を行う。
識別子有効フラグ(2011) =無効
識別子データ(2012) =任意の値
条件フラグ“<”(2013a) =無効(より小さい)
条件フラグ“=”(2013b) =無効
条件フラグ“<”(2013c) =無効(より大きい)
条件フラグ“≠”(2013d) =無効
有効フラグ保持時間(2014) =0秒
有効フラグ初期値(2015) =有効
識別子:識別子有効フラグ(2011)=無効であるため、当該電子デバイスの識別子は、無効となり、通常の識別子を持たない電子タグのように振舞うことになる。
当該電子デバイス(200)は給電されると、461a,461bから461c経由で判定部(204)へ識別子(201a、201b)が転送される。判定部(204)では、転送された識別子情報(識別子:有効ビット=無効)から、411a,411bを介して、有効フラグ(202a,202b)を、「応答可能」に設定する。
給電されている電子デバイス(200)に対し、質問器(100)は、通信路(301)を介して、「通常コマンド(読出し)」を送信する。電子デバイス(200)の受信部(203)は、当該「通常コマンド(読出し)」を受信し、当該「通常コマンド(読出し)」を受信データとして、401を介して、401b経由で判定部(204)に、また、401a経由でデコーダ(205)に転送する。判定部(204)では、図5のフローに従って、受信データが「通常コマンド」のため、有効フラグ(202a、202b)の変更は行わない。デコーダ(205)は、有効フラグ(202a、202b)が、「応答可能」であることから、転送された「通常コマンド(読出し)」をデコードして、441を介してデータ処理部(206)にデコード結果を転送する。データ処理部(206)は、デコード結果である読出し命令を、451を介して、データ部(207)に通知し、必要な情報を、451を介して、データ部(207)より取り出し、471を介して、送信部(208)に転送する。送信部(208)は、通信路(302)を介して、質問器(100)に読出しデータを送信する。
給電されている電子デバイス(200)に対し、質問器(100)は、通信路(301)を介して、「識別子制御コマンド(識別子比較命令)」を送信する。電子デバイス(200)の受信部(203)は、当該「識別子制御コマンド(識別子比較命令)」を受信し、当該「識別子制御コマンド(識別子比較命令)」を受信データとして、401を介して、401b経由で判定部(204)に、また、401a経由でデコーダ(205)に転送する。判定部(204)では、図5のフローに従って、識別子(201a,201b)の有効ビットが無効と設定されていることから、有効フラグ(202a,202b)の変更は行わない。デコーダ(205)は、「識別子制御コマンド」のため、デコードを中止し、動作を完了する。
2つの識別子(201a,201b)を利用して、期間を設定した場合の実施例を以下に記載する。予め、識別子a(201a)に、図3の識別子フォーマットに従い開始日を設定する。
識別子有効ビット(2011) =有効
識別子データ(2012) =20060801
条件フラグ“<”(2013a) =無効(より小さい)
条件フラグ“=”(2013b) =有効
条件フラグ“<”(2013c) =有効(より大きい)
条件フラグ“≠”(2013d) =無効
有効フラグ保持時間(2014) =1秒
有効フラグ初期値(2015) =無効
また、識別子b(201b)に、図3の識別子フォーマットに従って終了日を設定する。
識別子有効ビット(2011) =有効
識別子データ(2012) =20060831
条件フラグ(<)(2013a) =有効(より小さい)
条件フラグ(=)(2013b) =有効
条件フラグ(<)(2013c) =無効(より大きい)
条件フラグ(≠)(2013d) =無効
有効フラグ保持時間(2014) =1秒
有効フラグ初期値(2015) =無効
電子デバイス(200)、給電されると、前記識別子(201a、201b)の識別子情報が、461a,461bから461c経由で判断器(204)へ転送される。判定部204では、転送された識別子情報から、411a,411bを介して、有効フラグ(202a,202b)に対し、初期値として「応答不可」に設定する。
給電されている電子デバイス(200)に対し、質問器(100)は、通信路(301)を介して「通常コマンド(読出し)」を送信する。電子デバイス(200)の受信部(203)は、当該「通常問合せ(読み出し)」を受信し、401を介して、401b経由で判定部(204)にまた、401a経由でデコーダに受信データを転送する。判定部(204)では、図5のフローに従い、電子デバイスとしての「通常コマンド」のため、有効フラグの変更は行わない。デコーダ(205)は、有効フラグ(202a、202b)が、「応答不可」であることから、転送された「通常コマンド(読出し)」のデコードを中止し、受信した「通常コマンド」を無視する。そのため、送信部(208)からは何の返答も発信しない。
給電されている電子デバイス(200)に対し、質問器(100)は、通信路(301)を介して、下記に示す設定で「識別子制御コマンド」を送信する。
識別子制御コマンド:コマンド(5011) : 識別子比較命令
識別子制御コマンド:識別子番号(5012) : 識別子a、識別子b
識別子制御コマンド:識別子(5013) : 20060815
識別子制御コマンド:条件(5014) : なし
電子デバイス(200)の受信部(203)は、当該「識別子制御コマンド」を受信し、401を介して、401b経由で判定部(204)にまた、401a経由でデコーダ(205)に受信データを転送する。判定部(204)では、「識別子制御コマンド」の内容と識別子a(201a)から、条件が成立し、有効フラグa(202a)は、「応答可能」と設定される。
識別子制御コマンド:識別子(5012) : 20060815
識別子a(201a) : 20060801
条件 : “<”より大きい
また同時に、「識別子制御コマンド」の内容と識別子b(201b)から、条件が成立し、有効フラグb(202b)は、「応答可能」と設定される。
識別子制御コマンド:識別子(5012) : 20060815
識別子b(201b) : 20060831
条件 : “<”より小さい
デコーダ(205)は、「識別子制御コマンド」のため、デコードを中止し、動作を完了する。当該電子デバイスの給電が続いている間は、設定変更した「有効フラグ」の値を保持し続けている状態になる。この状態において、質問器(100)から、「通常コマンド(読出し)」を送信する。電子デバイス(200)の受信部(203)は、当該「通常コマンド(読出し)」を受信し、当該「通常コマンド(読出し)」を受信データとして、401を介して、401b経由で判定部(204)に、また、401a経由でデコーダ(205)に転送する。判定部204では、図5のフローに従って、受信データが「通常コマンド」のため、有効フラグの変更は行わない。デコーダ(205)は、有効フラグ(202a、202b)が、「応答可能」であることから、転送された「通常コマンド(読出し)」をデコードして、441を介してデータ処理部(206)にデコード結果を転送する。データ処理部(206)は、デコード結果である読出し命令を、451を介して、データ部(207)に通知し、必要な情報を、451を介して、データ部(207)より取り出し、471を介して、送信部(208)に転送する。送信部(208)は、通信路(302)を介して、質問器(100)に読出しデータを送信する。
当該電子デバイス(200)の給電を遮断した後、識別子(201a,201b)の有効フラグ保持時間(2014)設定に従って、十分な時間を経過すると、有効フラグ(202a,202b)の保持を完了する。その後、再度当該電子デバイス(200)が給電されると、識別子(201a,201b)の有効フラグ初期値(2015)に従い、有効フラグ(202a,202b)に、初期値「応答不可」が設定される。
本電子デバイスを、有効期間の過ぎた時期に利用した場合には、質問器(100)からの「通常コマンド」でアクセス時には、有効フラグ(202a、202b)が、「応答不可」のため、無視されることで、質問器(100)からは電子デバイス(200)の存在すらも認識できない。また、質問器(100)より「識別子制御コマンド」として、下記のデータを送信する。
識別子制御コマンド:コマンド(5011) : 識別子比較命令
識別子制御コマンド:識別子番号(5012) : なし
識別子制御コマンド:識別子(5013) :20061001
識別子制御コマンド:条件(5014) :なし
電子デバイス(200)の受信部(203)は、当該「識別子制御コマンド」を受信し、401を介して、401b経由で判定部(204)にまた、401a経由でデコーダ(205)に受信データを転送する。判定部(204)では、「識別子制御コマンド」の内容と識別子a(201a)から、条件が成立し、有効フラグa(202a)は、「応答可能」と設定される。
識別子制御コマンド:識別子(5012) : 20061001
識別子a(201a) : 20060801
条件 : “<”より大きい
しかし、「識別子制御コマンド」の内容と識別子b(201b)から、条件が不成立となり、有効フラグb(202b)は、「応答不可」と設定される。
識別子制御コマンド:識別子(5012) : 20061001
識別子b(201b) : 20060831
条件 : “<”より小さい
したがって、継続して、質問器(100)より、「通常コマンド」でアクセス時には、有効フラグ(202a、202b)の少なくとも一方(もしくは一方)が、「応答不可」のため、無視されることで、質問器(100)からは電子デバイス(200)の存在すらも認識できないこととなり、当該電子デバイス(200)を認識できないことになる。
次に、図2に示す外部端子(431)を利用した場合の動作について記載する。
外部端子(431)の仕様
入力なし : 有効フラグ(202a,202b)は、識別子(201,201)に従い
設定される。
識別子(201a,201b)への書込み不可
入力あり : 有効フラグ(202a,202b)は、識別子(201,201)に無関係に(強制的に)、「応答可能」に設定される。
識別子(201a,201b)への書込み可能
外部端子(431)からの入力信号により、判定部(204)は、識別子(201a,201b)の識別子:有効フラグ初期値(2015)の値を抑止し、強制的に応答フラグ(202a、202b)の初期値を「応答可能」とすることができる。また、同時に外部端子(431)からの入力信号により、デコーダ(205)は、421a、421b経由で入力される有効フラグ(202a、202b)の値を強制的に「応答可能」とすることができる。
給電されている電子デバイス(200)に対し、外部端子(431)から信号を入力することで、強制的に有効フラグ(202a,202b)を「応答可能」とした状態に、質問器(100)は、通信路(301)を介して、「通常コマンド」を送信するで、電子デバイス(200)に対し、データ読出し、書込み等の処理が可能となる。
また、給電されている電子デバイス(200)に対し、外部端子(431)から信号を入力することで判定部(204)から481を介して、識別子(201a、201b)への書込みが可能となる。質問器(100)は、通信路(301)を介して、下記に示す設定で「識別子制御コマンド」を送信する。
識別子制御コマンド:コマンド(5011) : 識別子書換え命令
識別子制御コマンド:識別子番号(5012) : 識別子a
識別子制御コマンド:識別子(5013) : ○○○○
識別子制御コマンド:条件(5014) : 条件フラグ、及び
有効フラグ保持時間、及び有効フラグ初期値
電子デバイス(200)の受信部(203)は、当該「識別子制御コマンド」を受信し、401を介して、401b経由で判定部(204)にまた、401a経由でデコーダ(205)に受信データを転送する。判定部(204)では、図5のフローに従い、識別子の書換え可能として、指定された識別子制御コマンド:識別子番号(5012)=識別子aであることから、481、481aを介して、識別子a(201a)の内容を書き換えることができる。
識別子が一致しない限り電子デバイスの存在を認識されないためセキュリティ性が向上し、また、利用が終了した電子デバイスの無効化処理が不要になるなど、電子デバイスの利用用途の拡大が可能となる。
識別子を持った電子デバイスと質問器の全体構成図である。 識別子を持った電子デバイスの構成図である。 識別子フォーマット例である。 識別子制御コマンドのフォーマットである。 判定部フローである。
符号の説明
100 質問器
101 識別子問合せ機能
110 質問器
111 識別子問合せ機能
200 電子デバイス
201 識別子
201a 識別子a
201b 識別子b
202 有効フラグ
202a 有効フラグa
202b 有効フラグb
203 受信部
204 判定部
205 デコーダ
206 データ処理部
207 データ部
208 送信部
210 電子デバイス
211 識別子
212 有効フラグ
220 電子デバイス
221 識別子
222 有効フラグ
230 電子デバイス
231 識別子
232 有効フラグ
240 電子デバイス
241 識別子
242 有効フラグ
301 通信路(質問器(100)から電子デバイス)
302 通信路(電子デバイスから質問器(100))
311 通信路(質問器(110)から電子デバイス)
322 通信路(電子デバイスから質問器(110))
401 経路(受信部(203)からの経路)
401a 経路(受信部(203)から判定部(204)への経路)
401b 経路(受信部(203)からデコーダ(205)への経路)
411a 経路(判定部(204)から有効フラグ(202a)への経路)
411b 経路(判定部(204)から有効フラグ(202b)への経路)
421a 経路(有効フラグa(202a)からデコーダ(205)への経路)
421b 経路(有効フラグb(202b)からデコーダ(205)への経路)
431 外部端子(外部から、判定部(204)とデコーダ(205)への経路)
441 経路(デコーダ(205)からデータ処理部(206)への経路)
451a 経路(データ処理部(206)からデータ部(207)への経路)
451b 経路(データ部(207)からデータ処理部(206)への経路)
461a 経路(識別子a(201a)からの経路)
461b 経路(識別子b(201b)からの経路)
461c 経路(識別子(201a、201b)から判定部(204)への経路)
471 経路(データ処理部(206)から送信部(208)への経路)
481 経路(判定部(204)からの識別子(201a、201b)への経路)
481a 経路(判定部(204)からの識別子a(201a)への経路)
481b 経路(判定部(204)からの識別子b(201b)への経路)
2011 識別子:識別子有効ビット
2012 識別子:識別子データ
2013 識別子:条件フラグ
2013a 識別子:条件フラグ:“<”より小さい
2013b 識別子:条件フラグ:“=”一致
2013c 識別子:条件フラグ:“<”より大きい
2013d 識別子:条件フラグ:“≠”不一致
2014 識別子:有効フラグ保持時間
2015 識別子:有効フラグ初期値
5011 識別子制御コマンド:コマンド
5012 識別子制御コマンド:識別子番号
5013 識別子制御コマンド:識別子
5014 識別子制御コマンド:条件
5014a 識別子制御コマンド:条件フラグ:“<”より小さい
5014b 識別子制御コマンド:条件フラグ:“=”一致
5014c 識別子制御コマンド:条件フラグ:“<”より大きい
5014d 識別子制御コマンド:条件フラグ:“≠”不一致
5014e 識別子制御コマンド:有効フラグ保持時間
5014f 識別子制御コマンド:有効フラグ初期値

Claims (12)

  1. 複数の識別子を持った電子デバイスと前記識別子を持った電子デバイスに対し、識別子制御コマンド機能を持つ複数の質問器から構成される電子デバイスシステムであって、
    前記電子デバイスは、当該電子デバイス内に識別子と有効フラグを格納する手段と、前記質問器からの識別子制御コマンドの内容及び当該電子デバイス内の識別子の設定値により、有効フラグの値を設定する手段と、その有効フラグの値によって、質問器からの識別子制御コマンド、及び通常コマンドに対する応答を制御する手段とを有することを特徴とする電子デバイスシステム。
  2. 請求項1に記載の電子デバイスシステムにおいて、
    前記識別子を持った電子デバイスの有効フラグが、通常コマンドに対して「応答不可」であるとき、前記質問器からの通常コマンドに対する制御を抑止することを特徴する電子デバイスシステム。
  3. 請求項1に記載の電子デバイスシステムにおいて、
    前記識別子を持った電子デバイスの有効フラグが、識別子制御コマンドに対して「応答不可」であるとき、前記質問器からの識別子制御コマンドに対する制御を抑止することを特徴する電子デバイスシステム。
  4. 請求項1に記載の電子デバイスシステムにおいて、
    前記識別子を持った電子デバイスの有効フラグが、通常コマンドに対して「応答可能」であるとき、前記質問器からの通常コマンドに対して、当該制御コマンドの内容に応じて動作することを特徴する電子デバイスシステム。
  5. 請求項1に記載の電子デバイスシステムにおいて、
    前記識別子を持った電子デバイスの有効フラグが、識別子制御コマンドに対して「応答可能」であるとき、前記質問器からの識別子制御コマンドに対しては、当該通知・問合せの内容に応じて動作することを特徴する電子デバイスシステム。
  6. 請求項1に記載の電子デバイスシステムにおいて、
    前記識別子に関する問合せ機能を持つ質問器は、識別子を持った電子デバイスに対し、識別子制御コマンドとして、識別子を送信することにより、当該電子デバイスの識別子に設定されている値及び、当該送信された識別子の内容を比較して、有効フラグを「応答可能」または、「応答不可」に変更することを特徴とする電子デバイスシステム。
  7. 請求項1に記載の電子デバイスシステムにおいて、
    前記識別子に関する問合せ機能を持つ質問器は、識別子を持った電子デバイスに対し、識別子制御コマンドとして、識別子と判定条件を送信することにより、当該電子デバイスの識別子に設定されている値及び、当該送信された識別子と判定条件を比較して、有効フラグを「応答可能」または、「応答不可」に変更することを特徴とする電子デバイスシステム。
  8. 請求項1に記載の電子デバイスシステムにおいて、
    前記識別子を持った電子デバイスは、少なくとも1つ以上の識別子を具備し、当該電子デバイス内の識別子には、任意の値を設定可能であるが、当該電子デバイスが給電された後に設定される有効フラグの初期値を指定することを特徴とする電子デバイスシステム。
  9. 請求項1に記載の電子デバイスシステムにおいて、
    前記識別子を持った電子デバイスは、少なくとも1つ以上の有効フラグを具備し、「応答可能」または「応答不可」の情報を保持することが可能であり、当該電子デバイスは、当該有効フラグの設定に応じて、質問器からの識別子制御コマンド、及び通常コマンドに応答することを特徴とする電子デバイスシステム。
  10. 請求項1に記載の電子デバイスシステムにおいて、
    前記識別子を持った電子デバイスは、前記識別子と前記有効フラグを固定した組み合せとして具備し、組み合せとなった識別子毎に、有効フラグを設定保持できることを特徴とする電子デバイスシステム。
  11. 請求項1に記載の電子デバイスシステムにおいて、
    前記識別子を持った電子デバイスの有効フラグは、当該電子デバイスの給電が遮断された後、特定時間の間、当該有効フラグの値を保持することを特徴とする電子デバイスシステム。
  12. 請求項1に記載の電子デバイスシステムにおいて、
    識別子を持った電子デバイスは、少なくとも1つの外部入力端子を具備し、外部端子に入力端子に信号を入力することで、有効フラグが、「応答可能」または、「応答不可」の状態に変更することを特徴とする電子デバイスシステム。
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