CN106030341A - 导航消息接收装置以及简易认证系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供具备卫星接收机(330)、卫星信息获取部(S31、S61)、以及简易判断部(S33～S35、S66、S67、S95、S96、S106、S107、S113、S114、S125、S126)的导航消息接收装置(300)。卫星接收机接收来自卫星测位系统所使用的人造卫星的导航消息。卫星信息获取部从自认证中心接收与从人造卫星接收的导航消息对应的认证用信息进行认证的测位装置(200)，获取认证成立的导航消息的发信元的人造卫星的信息亦即认证完成卫星信息。简易判断部使用卫星信息获取部获取的认证完成卫星信息，判断卫星接收机接收的导航消息是否为正规的消息。

Description

导航消息接收装置以及简易认证系统

本申请主张于2014年2月27日申请的日本国专利申请2014－37044号的优先权，并在此引用其全部内容。

技术领域

本公开涉及从卫星测位系统所使用的人造卫星接收导航消息的导航消息接收装置、以及包含该导航消息接收装置的简易认证系统。

背景技术

以往，已知有由接收机接收从卫星测位系统所使用的人造卫星发信的导航消息，并对位置进行测位的技术。

然而，近年，由于复制来自人造卫星的信号的中继器、能够模拟地生成来自人造卫星的信号的模拟器等的开发，产生恶意的行为人所带来的位置信息的篡改、冒充。

与此相对，专利文献1公开了进行接收机接收的导航消息是否为来自卫星测位系统所使用的人造卫星的正规的导航消息的认证的技术。在专利文献1所公开的技术中，接收机访问认证中心的数据库，根据从人造卫星接收的导航消息所包含的卫星编号和卫星时刻，获取作为对象的人造卫星的认证所使用的数据。然后，接收机使用从认证中心获取的数据，进行接收的导航消息是否为来自卫星测位系统所使用的人造卫星的正规的导航消息的认证。

专利文献1：日本特开2013－130395号公报

本申请发明者关于专利文献1所公开的技术，发现了以下。

在专利文献1所公开的技术中，在接收机存在多个的情况下，各接收机在每次进行测位，需要针对来自测位所使用的多个人造卫星的导航消息的各个，与认证中心进行通信来进行是否为正规的导航消息的认证。由此，需要各接收机与认证中心频繁地进行通信，认证中心的通信处理负载变得庞大。

发明内容

本公开是鉴于上述而完成的，其目的在于提供能够抑制来自卫星测位系统所使用的人造卫星的导航消息是否为正规的消息的认证所使用的认证中心的通信处理负载，并且能够判断来自人造卫星的导航消息是否为正规的消息的导航消息接收装置以及简易认证系统。

本公开的一个例子所涉及的导航消息接收装置是具备接收来自卫星测位系统所使用的人造卫星的导航消息的卫星接收机的导航消息接收装置，具备：卫星信息获取部，其从自认证中心接收与从人造卫星接收的导航消息对应的认证用信息进行认证的测位装置，获取认证成立的导航消息的发信源的人造卫星的信息亦即认证完成卫星信息；以及简易判断部，其使用卫星信息获取部获取的认证完成卫星信息，判断卫星接收机接收的导航消息是否为正规的消息。

根据上述的导航消息接收装置，使用在从认证中心接收与从人造卫星接收的导航消息对应的认证用信息的测位装置中认证成立的导航消息的发信源的人造卫星的认证完成卫星信息，判断卫星接收机接收的导航消息是否为正规的消息。由此，即使自装置不从认证中心接收认证用信息，也能够判断卫星接收机接收的导航消息是否为正规的消息。因此，自装置也可以不从认证中心接收认证用信息，相应地能够降低认证中心的通信处理负载。

本公开的一个例子所涉及的简易认证系统包括第一导航消息接收装置、路侧设备、以及第二导航消息接收装置，该第一导航消息接收装置在第一移动体使用，具备：第一卫星接收机，其接收来自卫星测位系统所使用的人造卫星的导航消息；认证用信息接收部，其从认证中心接收与第一卫星接收机接收的导航消息对应的认证用信息；中心使用认证部，其使用认证用信息接收部接收的认证用信息对第一卫星接收机接收的导航消息是否为正规的消息进行认证；以及卫星信息发送部，其发送在中心使用认证部的认证成立的导航消息的发信源的人造卫星的信息亦即认证完成卫星信息，该路侧设备设在路上，具备：卫星信息接收部，其接收从卫星信息发送部发送的认证完成卫星信息；积蓄部，其积蓄卫星信息接收部接收的认证完成卫星信息；以及分发部，其分发积蓄在积蓄部的信息，该第二导航消息接收装置在第二移动体使用，具备：第二卫星接收机，其接收来自卫星测位系统使用的人造卫星的导航消息；卫星信息获取部，其通过接收从路侧设备的分发部分发的认证完成卫星信息来获取认证完成卫星信息；以及简易判断部，其使用卫星信息获取部获取的认证完成卫星信息，判断卫星接收机接收的导航消息是否为正规的消息。

根据上述的简易认证系统，使用利用在第一导航消息接收装置中从认证中心接收的认证用信息而认证成立的导航消息的发信源的人造卫星的认证完成卫星信息，在第二导航消息接收装置中，判断卫星接收机接收的导航消息是否为正规的消息。由此，第二导航消息接收装置即使不从认证中心接收认证用信息，也能够判断卫星接收机接收的导航消息是否为正规的消息。因此，第二导航消息接收装置也可以不从认证中心接收认证用信息，相应地能够降低认证中心的通信处理负载。

另外，路侧设备暂时积蓄第一移动体所使用的第一导航消息接收装置发送的认证用信息，并发送给第二移动体所使用的第二导航消息接收装置。由此，即使在第一移动体和第二移动体不在相同的时刻位于路侧设备的附近的情况下，后来来到路侧设备附近的第二导航消息接收装置也能够获取第一导航消息接收装置发送的认证用信息。

另外，由于路侧设备设在路上，所以路侧设备从第一导航消息接收装置接收的认证用信息成为能够在设置了路侧设备的附近接收导航消息的人造卫星的认证用信息。由此，第二导航消息接收装置能够在卫星测位系统所使用的人造卫星中筛选接收能够在设置了路侧设备的附近接收导航消息的人造卫星的认证用信息。

附图说明

本公开的上述以及其它的目的、特征、优点由于参照附图的下述的详细的说明而变得更加明确。在附图中

图1是表示实施方式1中的简易认证系统的概略的构成的一个例子的图。

图2是表示认证中心的概略的构成的一个例子的框图。

图3是表示第一车载设备的概略的构成的一个例子的框图。

图4是表示在实施方式1中的第一车载设备的认证相关处理的流程的一个例子的流程图。

图5是表示在实施方式1中的第一车载设备的认证完成卫星信息发送处理的流程的一个例子的流程图。

图6是表示第二车载设备的概略的构成的一个例子的框图。

图7是表示在实施方式1中的第二车载设备的第一简易判断处理的流程的一个例子的流程图。

图8是表示变形例1中的简易认证系统的概略的构成的一个例子的图。

图9是表示在变形例1中的路侧设备的积蓄处理的流程的一个例子的流程图。

图10是表示在变形例1中的路侧设备的分发处理的流程的一个例子的流程图。

图11是表示在变形例3中的第二车载设备的第一简易判断处理的流程的一个例子的流程图。

图12是用于对S65的处理的一个例子进行说明的示意图。

图13是表示实施方式2中的简易认证系统的概略的构成的一个例子的图。

图14是表示在实施方式2中的第二车载设备的认证相关处理的流程的一个例子的流程图。

图15是表示在实施方式2中的第二车载设备的第二简易判断处理的流程的一个例子的流程图。

图16是用于对S94的处理的一个例子进行说明的示意图。

图17是表示在变形例4中的第二车载设备的第二简易判断处理的流程的一个例子的流程图。

图18是用于对S105的处理的一个例子进行说明的示意图。

图19是表示在实施方式3中的第二车载设备的第三简易判断处理的流程的一个例子的流程图。

图20是用于对S112的处理的一个例子进行说明的示意图。

图21是表示在变形例5中的第二车载设备的第三简易判断处理的流程的一个例子的流程图。

具体实施方式

以下，使用附图对本公开的实施方式进行说明。

(实施方式1)

如图1所示，实施方式1中的简易认证系统1包含监控站110、认证中心120、主控站130、第一车载设备200、以及第二车载设备300。将使用第一车载设备200的车辆设为车辆A，并将使用第二车载设备300的车辆设为车辆B。第一车载设备200相当于测位装置，第二车载设备300相当于导航消息接收装置。

＜简易认证系统1的概略结构＞

监控站110接收作为卫星测位系统之一的GPS具备的GPS卫星2a～2c发信的GPS电波。GPS卫星2a～2c相当于人造卫星。以下，在不区别GPS卫星2a～2c的各个的情况下表现为GPS卫星2。如公知的那样，在GPS电波包含有导航消息。监控站110对接收的GPS电波进行解调并提取导航消息，并送到认证中心120。在从多个GPS卫星2接收到GPS电波的情况下，从各个GPS电波提取导航消息，并送到认证中心120。

认证中心120根据导航消息和作为密钥的H矩阵生成奇偶校验数据。然后，将包含该奇偶校验数据的信号送到主控站130。另外，在与第一车载设备200之间也进行通信。使用图2在后面进行该认证中心120的详细的说明。

主控站130将从认证中心120接收的奇偶校验数据发送给准天顶卫星(以下，称为QZS卫星)3。QZS卫星3朝向地上播放包含奇偶校验数据的导航消息。

第一车载设备200是导航消息认证型(NMA：Navigation MessageAuthentication)车载设备。第一车载设备200与认证中心120进行通信，进行从GPS卫星2接收的导航消息是正规的导航消息的认证。使用图4在后面进行认证的详细的说明。

另外，第一车载设备200使用从多个GPS卫星2接收的导航消息对自设备的当前位置进行测位。当前位置的测位最低也要使用从三个GPS卫星2接收的导航消息。

并且，第一车载设备200通过无线通信向外部发送认证成立的导航消息的发信源的GPS卫星2的信息(以下，称为认证完成卫星信息)。使用图3在后面进行第一车载设备200的详细的说明。

第二车载设备300接收从第一车载设备200发送的认证完成卫星信息，并通过利用该认证完成卫星信息，不使用认证中心120，而判断从GPS卫星2接收的导航消息是否为正规的导航消息。使用图6在后面进行第二车载设备300的详细的说明。

＜认证中心120的详细构成＞

如图2所示，认证中心120具备控制部122、数据存储部124、以及通信部126。

控制部122是具备CPU、ROM、RAM等的计算机，控制数据存储部124、通信部126。另外，CPU通过利用RAM的暂时存储功能执行存储于ROM的程序，作为RAND消息生成部1221、SEED值生成部1222、H矩阵计算部1223、奇偶校验计算部1224、以及信号加工部1225发挥作用。此外，这些各部1221～1225的功能也可以包含专利文献1所公开的功能。

RAND消息生成部1221根据从监控站110获取的导航消息，生成RAND消息。RAND消息从导航消息的位串中，依次排列TOW(time ofweek)的位串的数据和星历表数据中的时钟修正参数亦即TOC、AF0、AF1。TOW、TOC、AF0、AF1是确定信号的发信时刻的数据，相当于发信时刻。并且，其后，追加作为防欺骗标志的AS Flag、作为卫星编号的PRN(Pseudo Random Noise：伪随机)ID。

包含TOW和PRN ID的RAND可以说是表示哪个GPS卫星在何时发信的数据。另外，TOW每6秒变化，另外，由于包含PRN ID，所以按照每个监控站110接收的GPS卫星2，并且，在每6秒生成RAND。

SEED值生成部1222通过将PC时钟作为输入使随机数产生，来生成SEED值。

H矩阵计算部1223使用SEED值生成部1222生成的SEED值，计算与该SEED值一对一地对应的H矩阵。作为H矩阵，使用公知的哈希函数即可，例如用于进行LDPC(Low Density Parity Check：低密度奇偶校验)编码的奇偶校验检查矩阵即可。并且，也可以使用根据奇偶校验检查矩阵决定的生成矩阵。

奇偶校验计算部1224基于RAND消息生成部1221生成的RAND消息、和H矩阵计算部1223计算出的H矩阵，计算奇偶校验数据。

信号加工部1225将奇偶校验计算部1224计算出的奇偶校验数据、以及该计算所使用的RAND消息插入从QZS卫星3发信的导航消息。然后，将插入完毕的导航消息送到主控站130。

并且，信号加工部1225与信号的插入配合地，使奇偶校验计算部1224计算出的奇偶校验数据、奇偶校验数据的计算所使用的RAND消息、H矩阵、以及H矩阵的计算所使用的SEED值相对应地，存储于数据存储部124。

该信号加工部1225每当RAND消息生成部1221生成RAND消息，就将RAND消息和奇偶校验数据插入使QZS卫星3发送的导航消息。因此，RAND消息生成部1221、SEED值生成部1222、H矩阵计算部1223、以及奇偶校验计算部1224也在每次RAND消息生成部1221生成RAND消息，执行处理。

H矩阵选择部1226在通信部126接收从第一车载设备200发送来的PRN ID、TOW、公钥的情况下，从存储于数据存储部124的H矩阵，选择与接收的PRN ID、TOW对应的H矩阵。然后，利用公钥对选择的H矩阵进行加密，并将加密后的H矩阵回复给第一车载设备200。

＜第一车载设备200的详细构成＞

QZS卫星3播放的导航消息被第一车载设备200的通信部210具备的接收部211接收。如图3所示，该第一车载设备200具备通信部210、控制部220、以及卫星接收机230。

通信部210具备接收部211和发送部212。通信部210具备窄域通信功能和广域通信功能。窄域通信功能例如，通信距离为数百米。广域通信功能例如，通信距离为数千米，通过与公用通信网的基站进行通信，能够与位于公用通信网的通信圈内的其它的通信设备进行通信。通过窄域通信功能，与第二车载设备300的通信部310进行所谓的车间通信，通过广域通信功能，在与认证中心120的通信部126之间进行通信。

卫星接收机230以恒定周期接收GPS卫星2、QZS卫星3发信的电波。

控制部220是具备CPU、ROM、RAM等的计算机，控制通信部210、卫星接收机230。另外，CPU通过利用RAM的暂时存储功能执行存储于ROM的程序，执行图4所示的认证相关处理、图5所示的认证完成卫星信息发送处理。

＜认证相关处理＞

接着，使用图4所示的流程图对第一车载设备200的控制部220执行的、与利用卫星接收机230接收的信号是从GPS卫星2接收的正规的导航消息的认证相关的处理(以下，称为认证相关处理)进行说明。图4的流程图构成为例如每当卫星接收机230从三个以上的GPS卫星2接收GPS电波而执行即可。

这里，卫星接收机230也有误接收来自复制来自GPS卫星2的信号的中继器、能够模拟地生成来自GPS卫星2的信号的模拟器的信号作为GPS电波所包含的导航消息的情况。

首先，在步骤S1中，基于从三个以上的多个GPS卫星2接收的GPS电波所包含的导航消息对自装置的当前位置进行测位。

在步骤S2中，从接收部211获取从QZS卫星3接收的导航消息。在步骤S3中，从在S1获取的导航消息提取PRN ID、TOW。

在步骤S4中，将在S3提取的PRN ID和TOW与公钥一起从发送部212发送到认证中心120。如上述那样，认证中心120通过公钥对由该PRN ID和TOW决定的H矩阵进行加密并发送给第一车载设备200。由从第一车载设备200发送到认证中心120的PRN ID和TOW决定的H矩阵相当于认证用信息。

在步骤S5中，从接收部211获取从认证中心120发送的H矩阵。换句话说，从认证中心120接收与从GPS卫星2接收的导航消息对应的H矩阵。在步骤S6中，利用密钥对在S5获取的加密后的H矩阵进行解码。

在步骤S7中，根据从GPS卫星2接收的GPS电波所包含的导航消息中，包含与在S4发送的PRN ID相同的PRN ID的导航消息，生成RAND消息。

在步骤S8中，基于在S7生成的RAND消息、和在S6解码的H矩阵，生成比较奇偶校验数据。在步骤S9中，判断在S8生成的比较奇偶校验数据、和在S3提取的奇偶校验数据是否一致。

在S6解码的H矩阵与认证中心120在奇偶校验数据的生成所使用的H矩阵相同。而且，认证中心120的奇偶校验计算部1224基于该H矩阵和RAND消息计算奇偶校验数据。

因此，在S8生成的比较奇偶校验数据与在S3提取的奇偶校验数据一致的情况下，能够认为在S7生成的RAND消息与认证中心120生成的RAND消息相同。

因此，在S8生成的比较奇偶校验数据与在S3提取的奇偶校验数据一致的情况下(S9：是)，进入步骤S10，认证成立。另一方面，在两个奇偶校验数据不一致的情况下(S9：否)，进入步骤S11，认证不成立。这样，在认证相关处理中，使用与从GPS卫星2接收的导航消息对应地从认证中心120接收的H矩阵(换句话说，是认证用信息)进行认证。在S10、S11之后，进入步骤S12。

在步骤S12中，在针对在S1的测位所使用的全部的导航消息，完成了认证成立还是不成立的判断的情况下(S12：是)，结束图4的处理。另一方面，在即使在S1的测位所使用的全部的导航消息中的一个未完成认证成立还是不成立的判断的情况下(S12：否)，也返回到S2反复处理。

＜认证完成卫星信息发送处理＞

接着，使用图5所示的流程图对第一车载设备200的控制部220执行的、与向第二车载设备300的认证卫星信息的发送相关的处理(以下，称为认证完成卫星信息发送处理)进行说明。并行地进行图5的流程图所示的处理、和图4的流程图所示的处理，即使在未针对测位所使用的全部的导航消息完成图4的流程图中的认证的情况下，也开始图5的流程图。另外，图5的流程图例如构成为以恒定的周期开始即可。

在图5的流程图所示的认证完成卫星信息发送处理中，发送包含认证成立的导航消息的发信源的GPS卫星2的卫星编号、发信时刻的认证完成卫星信息。从第一车载设备200发送的认证完成卫星信息在第二车载设备300中，使用于判断接收的导航消息是否为正规的消息。

首先，在步骤S21中，从在图4的流程图中认证成立的导航消息提取PRN ID(换句话说，卫星编号)、以及TOW、TOC、AF0、AF1(换句话说，发信时刻)。在步骤S22中，通过发送部212的窄域通信功能使包含在S21提取的卫星编号以及发信时刻的认证完成卫星信息发送，并结束处理。从发送部212发送的认证完成卫星信息作为在本实施方式中第二车载设备300接收的信息进行以下的说明。

此外，也可以构成为除了认证完成卫星信息之外，也使在S1测位出的当前位置从发送部212发送。该情况下，构成为使当前位置的测位所使用的GPS卫星2的认证完成卫星信息与当前位置关联地发送即可。

＜第二车载设备300的详细构成＞

如图6所示，第二车载设备300具备通信部310、控制部320、以及卫星接收机330。通信部310与第一车载设备200具备的通信部210进行无线通信。

通信部310具备接收部311和发送部312。通信部310具备上述的窄域通信功能，通过窄域通信功能，与第一车载设备200的通信部210进行通信。

卫星接收机330以恒定周期接收GPS卫星2、QZS卫星3发信的电波。以下，为了方便，例举接收GPS卫星2发信的电波的情况进行说明。

控制部320是具备CPU、ROM、RAM等的计算机，并控制通信部310、以及卫星接收机330。另外，CPU通过利用RAM的暂时存储功能执行存储于ROM的程序，执行图7所示的第一简易判断处理。

＜第一简易判断处理＞

这里，使用图7所示的流程图对第二车载设备300的控制部320执行的第一简易判断处理进行说明。在第一简易判断处理中，使用从第一车载设备200发送来的认证完成卫星信息，不向认证中心120访问而判断在自装置的卫星接收机330接收的导航消息是否为正规的消息。图7的流程图例如，构成为在第二车载设备300的通信部310接收到从第一车载设备200发送的认证完成卫星信息时开始即可。

首先，在步骤S31中，从通信部310获取通信部310接收的认证完成卫星信息。该S31相当于卫星信息获取部。在认证完成卫星信息包含有认证成立的导航消息的发信源的GPS卫星2的卫星编号、发信时刻。

在步骤S32中，获取从卫星接收机330最近输出的、卫星接收机330从GPS卫星2接收的导航消息。卫星接收机330在恒定期间内从多个GPS卫星2接收了导航消息的情况下，输出接收的多个导航消息。

在步骤S33中，判定在S31获取的认证完成卫星信息所包含的卫星编号、和在S32接收的导航消息所包含的卫星编号是否一致。即，判定在第一车载设备200认证成立的导航消息的发信源的GPS卫星2的卫星编号、和在第二车载设备300接收了导航消息的GPS卫星2的卫星编号是否一致。卫星编号相当于识别信息。

在步骤S34中，判定为卫星编号一致的情况下(S34：是)，进入步骤S35，将卫星接收机330从GPS卫星2接收的导航消息中，判定为卫星编号与认证完成卫星信息所包含的卫星编号一致的导航消息判断为正规的导航消息，并结束处理。另一方面，在判定为卫星编号不一致的情况下(S34：否)，不将判定为不一致的导航消息判断为正规的导航消息，并结束处理。该S33～S35相当于简易判断部。

在控制部320中，基于从GPS卫星2接收的GPS电波所包含的导航消息对自装置的当前位置进行测位的情况下，构成为将在第一简易判断处理判断为是正规的导航消息的导航消息与认证成立的导航消息相同地进行处理即可。作为一个例子，构成为将基于在第一简易判断处理判断为是正规的导航消息的导航消息进行测位的自装置的当前位置判断为未篡改的正规的当前位置等即可。

＜实施方式1的总结＞

根据实施方式1，第二车载设备300根据在第一车载设备200中从认证中心120接收的使用不能够预先获取的H矩阵而认证成立的导航消息的发信源的GPS卫星2的卫星编号与在卫星接收机330接收的导航消息的卫星编号是否一致，来判断在卫星接收机330接收的导航消息是否为正规的消息。

从与已经认证成立的导航消息相同的GPS卫星2接收的导航消息与从与认证未成立的导航消息相同的GPS卫星2接收的导航消息相比，是正规的导航消息的可能性较高。因此，即使第二车载设备300不从认证中心120H接收矩阵，也能够判断在卫星接收机330接收的导航消息是否为正规的消息。因此，第二车载设备300也可以不从认证中心120接收H矩阵，相应地能够降低认证中心120的通信处理负载。

其结果，能够抑制卫星测位系统所使用的来自GPS卫星2的导航消息是否为正规的消息的认证所使用的认证中心120的通信处理负载，并且判断来自GPS卫星2的导航消息是否为正规的消息。

＜变形例1＞

在实施方式1中，对第二车载设备300直接接收从第一车载设备200发送的认证完成卫星信息的情况的构成进行了说明，但并不一定限定于此。例如，也可以构成为由路侧设备400接收从第一车载设备200发送的认证完成卫星信息并积蓄，并从路侧设备400向第二车载设备300分发积蓄的认证完成卫星信息(以下，变形例1)。

这里，使用附图对变形例1中的简易认证系统1a进行说明。此外，为了方便说明，具有与上述的实施方式的说明所使用的图示的部件相同的功能的部件附加相同的符号，并省略其说明。

简易认证系统1a除了包含路侧设备400这一点，以及在路侧设备400中继从第一车载设备200发送的认证完成卫星信息并分发，第二车载设备300接收分发的认证完成卫星信息这一点之外，与实施方式1中的简易认证系统1相同。

＜变形例1中的简易认证系统1a的概略结构＞

如图8所示，变形例1中的简易认证系统1a包含监控站110、认证中心120、主控站130、第一车载设备200、第二车载设备300、以及路侧设备400。

第一车载设备200执行上述的图4所示的认证相关处理、图5所示的认证完成卫星信息发送处理。因此，第一车载设备200相当于第一导航消息接收装置，第一车载设备200的卫星接收机230相当于第一卫星接收机。另外，上述的S5相当于认证用信息接收部，上述的S9～S11相当于中心使用认证部，上述的S22相当于卫星信息发送部。

第二车载设备300执行上述的图7所示的第一简易判断处理。因此，第二车载设备300相当于第二导航消息接收装置，第二车载设备300的卫星接收机330相当于第二卫星接收机。在变形例1中，第二车载设备300的通信部310接收由路侧设备400中继的认证完成卫星信息。因此，上述的S31相当于卫星信息获取部，上述的S33～S35相当于简易判断部。

＜变形例1中的路侧设备400的详细构成＞

路侧设备400设在路上，如图8所示具备通信部410、控制部420以及存储部430。通信部410通过窄域通信功能，与第一车载设备200具备的通信部210、第二车载设备300具备的通信部310进行所谓的路车间通信。

控制部420是具备CPU、ROM、RAM等的计算机，控制通信部410，将从第一车载设备200接收的认证完成卫星信息积蓄于存储部430。另外，CPU通过利用RAM的暂时存储功能执行存储于ROM的程序，执行图9所示的积蓄处理、图10所示的分发处理。

＜积蓄处理＞

使用图9所示的流程图对路侧设备400的控制部420执行的、积蓄从第一车载设备200接收的认证完成卫星信息的积蓄处理进行说明。图9的流程图构成为例如在路侧设备400的通信部410从第一车载设备200接收了认证完成卫星信息时开始即可。

首先，在步骤S41中，经由通信部410接收从第一车载设备200发送来的认证完成卫星信息。由此，S41相当于卫星信息接收部。

在步骤S42中，将在S41接收的认证完成卫星信息积蓄于存储部430，并结束处理。由此，存储部430相当于积蓄部。例如，构成为在包含的卫星编号相同的认证完成卫星信息已经积蓄于存储部430的情况下，删除包含的发信时刻较早的信息，将较新的信息积蓄于存储部430即可。

另外，也可以构成为通过从存储部430删除发信时刻早一个小时等规定时间以上的信息等，将积蓄于存储部430的认证完成卫星信息限定为比较新的信息，提高在第二车载设备300的第一简易判断处理中判断为正规的导航消息的精度。这是因为在路车间通信的范围程度的区域内在比较短的时间的期间，从与认证成立的导航消息的发信源的GPS卫星2相同的GPS卫星2接收的导航消息冒充的概率更低，而是正规的导航消息的可能性更高。

＜分发处理＞

接着，使用图10所示的流程图对路侧设备400的控制部420执行的、分发利用积蓄处理积蓄的认证完成卫星信息的分发处理进行说明。图10的流程图构成为在路侧设备400的电源接通时开始，在路侧设备400的电源断开时结束即可。

首先，在步骤S51中，判定是否是积蓄于存储部430的认证完成卫星信息的分发时刻的情况。认证完成卫星信息的分发时刻例如是恒定周期等即可。而且，在判定为分发时刻的情况下(S51：是)，进入步骤S52。另一方面，在判定为不是分发时刻的情况下(S51：否)，反复步骤S51的处理。

在步骤S52中，经由通信部410分发积蓄于存储部430的认证完成卫星信息，并返回到S51反复处理。构成为在多个GPS卫星2的认证完成卫星信息积蓄于存储部430的情况下，分发该多个GPS卫星2的认证完成卫星信息即可。

＜变形例1的总结＞

根据变形例1，也与实施方式1相同，第二车载设备300即使不从认证中心120接收H矩阵，也能够判断在卫星接收机330接收的导航消息是否为正规的消息。因此，第二车载设备300也可以不从认证中心120接收H矩阵，相应地能够降低认证中心120的通信处理负载。

另外，根据变形例1，即使第一车载设备200与第二车载设备300不位于能够进行车间通信的距离，通过将第一车载设备200发送的认证完成卫星信息暂时积蓄于路侧设备400并进行分发，也能够由从与第一车载设备200相比时间靠后来到路侧设备400附近的第二车载设备300获取。

另外，由于路侧设备400设在路上，所以路侧设备400从第一车载设备200接收的认证完成卫星信息被筛选至能够在设置了路侧设备400的附近接收导航消息的GPS卫星2的认证完成卫星信息。由此，路侧设备400能够在GPS卫星2中筛选分发能够在设置了路侧设备400的附近接收导航消息的GPS卫星2的认证完成卫星信息。其结果，从路侧设备400接收认证完成卫星信息的第二车载设备300能够筛选至能够在自车所在的附近接收导航消息的GPS卫星2的认证完成卫星信息从而高效地进行接收。

＜变形例2＞

在变形例1中，示出了在路侧设备400接收从第一车载设备200发送的认证完成卫星信息并积蓄，并将积蓄的认证卫星信息从路侧设备400分发的构成，但并不一定限定于此。例如，也可以构成为如第一车载设备200那样，在路侧设备400进行认证相关处理，并分发认证成立的导航消息的发信源的GPS卫星2的认证完成卫星信息，并由第二车载设备300接收分发的认证完成卫星信息。

另外，也可以构成为从第一车载设备200或者路侧设备400经由公用通信网发送认证完成卫星信息，并由第二车载设备300接收发送的认证完成卫星信息。此时，构成为第二车载设备300的通信部310也具备广域通信功能，从而经由公用通信网接收认证完成卫星信息即可。

＜变形例3＞

在实施方式1中，对根据从第一车载设备200接收的认证完成卫星信息所包含的卫星编号与在卫星接收机330接收的导航消息所包含的卫星编号是否一致，判断接收的导航消息是否为正规的消息的构成进行了说明，但并不一定限定于此。为了进一步提高判断为正规的导航消息的精度，优选为以下的变形例3的构成。

变形例3除了在第一车载设备200的控制部220的处理一部分不同这一点、和在第二车载设备300的控制部320的处理一部分不同这一点之外，与实施方式1相同。详细而言，在变形例3中，根据从第一车载设备200接收的认证完成卫星信息所包含的发信时刻与在卫星接收机330接收的导航消息所包含的发信时刻是否存在连续性，来判断接收的导航消息是否为正规的消息这一点与实施方式1不同。

＜变形例3中的认证完成卫星信息发送处理＞

在变形例3中，在第一车载设备200的控制部220的认证相关处理与实施方式1相同，但认证完成卫星信息发送处理一部分不同。这里，对变形例3中的认证完成卫星信息发送处理进行说明。

在变形例3中的认证完成卫星信息发送处理中，发送除了从认证成立的导航消息提取的卫星编号以及发信时刻之外，还包含第一车载设备200的卫星接收机230接收认证成立的导航消息的接收时刻的认证完成卫星信息。

＜变形例3中的第一简易判断处理＞

接着，使用图11所示的流程图对变形例3中的第二车载设备300的控制部320执行的第一简易判断处理进行说明。图11的流程图也构成为例如，在第二车载设备300的通信部310接收到从第一车载设备200发送的认证完成卫星信息时开始即可。图11的流程图构成为在从第一车载设备200发送的认证完成卫星信息包含多个GPS卫星2的信息的情况下，针对该多个GPS卫星2分别进行处理即可。

首先，在步骤S61中，从通信部310获取通信部310接收的认证完成卫星信息。该S61也相当于卫星信息获取部。在认证完成卫星信息包含有认证成立的导航消息的发信源的GPS卫星2的卫星编号、发信时刻、接收时刻。

在步骤S62中，获取从卫星接收机330最近输出的、卫星接收机330从GPS卫星2接收的导航消息、和该导航消息的接收时刻。卫星接收机330在恒定期间内从多个GPS卫星2接收了导航消息的情况下，输出接收的多个导航消息。

在步骤S63中，判定在S61获取的认证完成卫星信息所包含的卫星编号与在S62接收的导航消息所包含的卫星编号是否一致。

在步骤S64中，判定为卫星编号一致的情况下(S64：是)，进入S65。另一方面，在判定为卫星编号不一致的情况下(S64：否)，结束处理。

在步骤S65中，对于在S64判定为卫星编号一致的认证完成卫星信息和导航消息，判定在S61获取的认证完成卫星信息所包含的发信时刻与在S62接收的导航消息所包含的发信时刻是否存在连续性。换句话说，对同一GPS卫星2，判定从第一车载设备200接收的认证完成卫星信息所包含的发信时刻与在第二车载设备300接收的导航消息所包含的发信时刻是否存在与从认证完成卫星信息所包含的接收时刻到该导航消息的接收时刻的接收时刻差对应的连续性。该S65相当于第一连续性判定部。

这里，使用图12对S65的处理的一个例子进行说明。在图12的例子中，对于从GPS卫星2a发信的导航消息，在第一车载设备200使用了认证中心120的认证成立，且该导航消息的认证完成卫星信息从第一车载设备200向第二车载设备300发送。并且，其后第二车载设备300接收从GPS卫星2a发信的导航消息。

另外，将来自在第一车载设备200认证成立的GPS卫星2a的导航消息的发信时刻设为Ti1，将该导航消息的在第一车载设备200的接收时刻设为To1，将其后在第二车载设备300从GPS卫星2a接收的导航消息的发信时刻设为Ti2，并将接收时刻设为To2。

在S65的处理中，从在S62获取的导航消息的接收时刻(To2)减去在S61获取的认证完成卫星信息所包含的接收时刻(To1)，计算从在S61获取的认证完成卫星信息所包含的接收时刻到在S62获取的导航消息的接收时刻为止的接收时刻差(To2－To1)。

接着，判定对在S61获取的认证完成卫星信息所包含的发信时刻(Ti1)加上计算出的接收时刻差(To2－To1)后的时刻(Ti1+(To2－To1))与在S62获取的导航消息所包含的发信时刻(Ti2)是否一致。这里所说的一致不仅包括完全一致的情况，也包括在误差程度的范围内大致一致的情况。

而且，在判定为时刻(Ti1+(To2－To1))与发信时刻(Ti2)一致的情况下，判定为在S61获取的认证完成卫星信息所包含的发信时刻与在S62获取的导航消息所包含的发信时刻存在连续性。另一方面，在判定为不一致的情况下，判定为没有连续性。

此外，在S65的处理中，也可以构成为判定从在S62获取的导航消息的接收时刻(To2)减去在S61获取的认证完成卫星信息所包含的接收时刻(To1)后的时间(To2－To1)与从在S62获取的导航消息所包含的发信时刻(Ti2)减去在S61获取的认证完成卫星信息所包含的发信时刻(Ti1)后的时间(Ti2－Ti1)是否一致。

而且，构成为在判定为时间(To2－To1)与时间(Ti2－Ti1)一致的情况下，判定为在S61获取的认证完成卫星信息所包含的发信时刻与在S62获取的导航消息所包含的发信时刻存在连续性，在判定为不一致的情况下，判定为没有连续性。

返回到图11，在步骤S66中，判定为在S61获取的认证完成卫星信息所包含的发信时刻与在S62获取的导航消息所包含的发信时刻存在连续性的情况下(S66：是)，进入步骤S67。在步骤S67中，将包含判定为与认证完成卫星信息所包含的发信时刻存在连续性的发信时刻的导航消息判断为正规的导航消息，并结束处理。

另一方面，在判定为在S61获取的认证完成卫星信息所包含的发信时刻与在S62获取的导航消息所包含的发信时刻没有连续性的情况下(S66：否)，不将包含判定为与认证完成卫星信息所包含的发信时刻没有连续性的发信时刻的导航消息判断为正规的导航消息，并结束处理。该S66～S67相当于简易判断部。

此外，也可以构成为在S66为否定的情况下，将包含判定为与认证完成卫星信息所包含的发信时刻没有连续性的发信时刻的导航消息判断为不是正规的导航消息。

＜变形例3的总结＞

根据变形例3，也与实施方式1相同，第二车载设备300即使不从认证中心120接收H矩阵，也能够判断在卫星接收机330接收的导航消息是否为正规的消息。因此，第二车载设备300也可以不从认证中心120接收H矩阵，相应地能够降低认证中心120的通信处理负载。

在使用复制来自GPS卫星2的信号的中继器的情况下，在与正规的导航消息之间，在导航消息的接收时刻产生延迟。另外，在使用能够模拟地生成来自GPS卫星2的信号的模拟器的情况下，在与正规的导航消息之间，在导航消息的发信时刻、接收时刻产生不一致。换句话说，在使用中继器、模拟器的情况下，在认证完成卫星信息所包含的发信时刻与在第二车载设备300接收的导航消息的发信时刻之间，不能够得到与接收时刻差对应的连续性。

在变形例3中，在认证完成卫星信息所包含的发信时刻与在第二车载设备300接收的导航消息的发信时刻之间，没有与接收时刻差对应的连续性的情况下，不将该导航消息判断为正规的导航消息。由此，在使用了中继器、模拟器的情况下，能够不将接收的导航消息判断为正规的导航消息，能够提高判断为正规的导航消息的精度。

(实施方式2)

以下，使用附图对实施方式2进行说明。此外，为了方便说明，对于具有与上述的实施方式的说明所使用的图示的部件相同的功能的部件，附加相同的符号，并省略其说明。

实施方式2的简易认证系统1b除了在第二车载设备300也向认证中心120访问，进行一次接收的导航消息的认证这一点、和在第二车载设备300使用过去认证成立的导航消息，而不向认证中心120访问地判断在第二车载设备300的卫星接收机330接收的导航消息是否为正规的消息这一点以外，与实施方式1的简易认证系统1相同。

＜实施方式2中的简易认证系统1b的概略结构＞

如图13所示，实施方式2中的简易认证系统1a包含监控站110、认证中心120、主控站130、第一车载设备200、以及第二车载设备300。

第一车载设备200执行上述的图4所示的认证相关处理、图5所示的认证完成卫星信息发送处理。

第二车载设备300除了执行上述的图7所示的第一简易判断处理之外，还执行图14所示的认证相关处理以及图15所示的第二简易判断处理。图14所示的认证相关处理的步骤S71～步骤S82的处理与图4所示的认证相关处理的S1～S12相同地进行。由此，S75相当于认证用信息接收部，S79～S81相当于中心使用认证部。

第二车载设备300构成为使在图14所示的认证相关处理认证成立的导航消息(以下，称为认证完成导航消息)的接收时刻与该认证完成导航消息关联，并存储于控制部320的备份RAM等非易失性存储器即可。此外，也可以构成为与接收时刻关联地存储的是认证完成导航消息所包含的卫星编号以及发信时刻。

＜实施方式2中的第二简易判断处理＞

接着，使用图15所示的流程图对实施方式2中的第二车载设备300的控制部320执行的第二简易判断处理进行说明。图15的流程图构成为例如，在第二车载设备300的卫星接收机330接收了来自GPS卫星2的导航消息时开始即可。图15的流程图构成为在从卫星接收机330向控制部320依次进行的输出的一个周期内，由卫星接收机330接收了多个GPS卫星2的导航消息的情况下，针对该多个GPS卫星2的导航消息分别进行处理即可。

首先，在步骤S91中，从卫星接收机330获取卫星接收机330接收的导航消息。

在步骤S92中，判定在S91获取的导航消息所包含的卫星编号与已经存储于控制部320的存储器的认证完成导航消息所包含的卫星编号是否一致。

在步骤S93中，判定为卫星编号一致的情况下(S93：是)，进入S94。另一方面，在判定为卫星编号不一致的情况下(S93：否)，结束处理。此外，判定为卫星编号不一致的情况也包括在控制部320的存储器未存储一个认证完成导航消息的情况。

在步骤S94中，判定在S93判定为卫星编号一致的在S91获取的导航消息与认证完成导航消息是否存在连续性。详细而言，判定在卫星接收机330新接收的导航消息所包含的发信时刻与认证完成导航消息所包含的发信时刻是否存在与从接收认证完成导航消息到新接收导航消息为止的接收时刻差对应的连续性。该S94相当于第二连续性判定部。

这里，使用图16对S94的处理的一个例子进行说明。在图16的例子中，对于从GPS卫星2a发信的导航消息，是在第二车载设备300使用了认证中心120的认证成立，且在其后由第二车载设备300接收从GPS卫星2a发信的导航消息。

另外，将在第二车载设备300使用了认证中心120的认证成立的导航消息(换句话说，认证完成导航消息)的发信时刻设为Ti3，将该导航消息的在第二车载设备300的接收时刻设为To3，将其后在第二车载设备300从GPS卫星2a新接收的导航消息的发信时刻设为Ti4，并将接收时刻设为To4。

在S94的处理中，从在S91获取的导航消息的接收时刻(To4)减去认证完成导航消息的接收时刻(To3)，计算从认证完成导航消息的接收时刻到在S91获取的导航消息的接收时刻为止的接收时刻差(To4－To3)。

接着，判定对认证完成导航消息所包含的发信时刻(Ti3)加上计算出的接收时刻差(To4－To3)后的时刻(Ti3+(To4－To3))与在S91获取的导航消息所包含的发信时刻(Ti4)是否一致。这里所说的一致不仅包括完全一致的情况，也包括在误差程度的范围内大致一致的情况。这里所说的一致也能够说是取得匹配性。

而且，在判定为时刻(Ti3+(To4－To3))与发信时刻(Ti4)一致的情况下，判定为认证完成导航消息所包含的发信时刻与在S91获取的导航消息所包含的发信时刻存在连续性。另一方面，在判定为不一致的情况下，判定为没有连续性。

此外，在S94的处理中，也可以构成为判定从在S91获取的导航消息的接收时刻(To4)减去认证完成导航消息的接收时刻(To3)后的时间(To4－To3)与从在S91获取的导航消息所包含的发信时刻(Ti4)减去认证完成导航消息所包含的发信时刻(Ti3)后的时间(Ti4－Ti3)是否一致。

而且，构成为在判定为时间(To4－To3)与时间(Ti4－Ti3)一致的情况下，判定为认证完成导航消息所包含的发信时刻与在S91获取的导航消息所包含的发信时刻存在连续性，在判定为不一致的情况下，判定为没有连续性。

返回到图15，在步骤S95中，判定为认证完成导航消息所包含的发信时刻与在S91获取的导航消息所包含的发信时刻存在连续性的情况下(S95：是)，进入步骤S96。在步骤S96中，将在S91获取的导航消息判断为正规的导航消息，并结束处理。

另一方面，在判定为认证完成导航消息所包含的发信时刻与在S91获取的导航消息所包含的发信时刻没有连续性的情况下(S95：否)，不将在S91获取的导航消息判断为正规的导航消息，并结束处理。该S95～S96也相当于简易判断部。

此外，也可以构成为在S95为否定的情况下，将在S91获取的导航消息判断为不是正规的导航消息。

另外，在实施方式2中，例如，在第二简易判断处理中，构成为在未得到包含与在S91获取的导航消息所包含的卫星编号一致的卫星编号的认证完成导航消息的情况下，进行使用从第一车载设备200发送的认证完成卫星信息的第一简易判断处理即可。

另外，在实施方式2中，构成为存储于控制部320的存储器的认证完成导航消息在对导航消息在卫星接收机330的接收时刻进行计时的钟表经过了产生超过在S94的处理中判定为时刻、时间一致的范围的程度的偏移的期间的情况下删除即可。构成为在删除之后，对于从同一GPS卫星2新接收的导航消息，进行使用认证中心120的认证，并将认证成立的导航消息作为认证完成导航消息存储于存储器即可。

＜实施方式2的总结＞

根据实施方式2，若一旦使用认证中心120而在第二车载设备300导航消息的认证成立，则对于从与该导航消息的发信源相同的GPS卫星2新接收的导航消息，能够基于存储于存储器的认证完成导航消息和其接收时刻，来判断是否为正规的消息。因此，对于新接收的导航消息，第二车载设备300也可以不从认证中心120H接收矩阵，相应地能够降低认证中心120的通信处理负载。

在使用中继器、模拟器的情况下，在认证完成导航消息所包含的发信时刻与在第二车载设备300新接收的导航消息的发信时刻之间，不能够得到与接收时刻差对应的连续性。

在实施方式2中，在认证完成导航消息所包含的发信时刻与在第二车载设备300新接收的导航消息的发信时刻之间没有与接收时刻差对应的连续性的情况下，不将该导航消息判断为正规的导航消息。由此，能够不将使用中继器、模拟器的导航消息为判断为正规的导航消息，能够提高判断为正规的导航消息的精度。

＜变形例4＞

在实施方式2中，对根据在同一GPS卫星2的、认证完成导航消息所包含的发信时刻与在第二车载设备300新接收的导航消息的发信时刻之间，是否存在与接收时刻差对应的连续性，来判断接收的导航消息是否为正规的消息的构成进行了说明，但不一定限定于此。

例如，也可以构成为根据由认证完成导航消息的发信时刻和接收时刻决定的伪距与由新接收的导航消息的发信时刻和接收时刻决定的伪距是否存在连续性，来判断接收的导航消息是否为正规的消息(以下，变形例4)。变形例4除了在第二车载设备300的控制部320的处理一部分不同这一点之外，与实施方式2相同。详细而言，在变形例4中，在控制部320的第二简易判断处理的一部分与实施方式2不同。

＜变形例4中的第二简易判断处理＞

这里，使用图17所示的流程图对变形例4中的第二车载设备300的控制部320执行的第二简易判断处理进行说明。图17的流程图也构成为例如，在第二车载设备300的卫星接收机330接收到来自GPS卫星2的导航消息时开始即可。图17的流程图也构成为在从卫星接收机330向控制部320依次进行的输出的一个周期内，由卫星接收机330接收了多个GPS卫星2的导航消息的情况下，针对该多个GPS卫星2的导航消息分别进行处理即可。

首先，在步骤S101中，在从已经存储于控制部320的存储器的认证完成导航消息的接收时刻到在卫星接收机330新接收的导航消息的接收时刻为止的接收时刻差在规定时间以内的情况下(S101：是)，进入S102。另一方面，在超过规定时间的情况下(S101：否)，不将在卫星接收机330新接收的导航消息判断为正规的导航消息，并结束处理。

这里所说的规定时间是在不使用复制来自GPS卫星2的信号的中继器、能够模拟地生成来自GPS卫星2的信号的模拟器的情况下，推断为由来自GPS卫星2的导航消息的发信时刻与在卫星接收机330的该导航消息的接收时刻决定的伪距产生在后述的步骤S105使用的阈值以上的差的可能性较低的程度的值，是能够任意地设定的值。

当然，伪距是指对由从GPS卫星2的发信时刻到在卫星接收机330的接收时刻决定的传播时间乘以光速计算出的GPS卫星2与卫星接收机330的距离。

步骤S102～步骤S104的处理与S91～S93的处理相同。在步骤S105中，判定在S104判定为卫星编号一致的、在卫星接收机330新接收的导航消息与认证完成导航消息是否存在连续性。详细而言，判定根据认证完成导航消息所包含的发信时刻、以及其认证完成导航消息的接收时刻求出的伪距与根据在卫星接收机330新接收的导航消息所包含的发信时刻、以及该导航消息的接收时刻求出的伪距是否存在连续性。该S105也相当于第二连续性判定部。

当然，这里所说的伪距是指对由从GPS卫星2的发信时刻到在卫星接收机330的接收时刻决定的传播时间乘以光速计算出的GPS卫星2与卫星接收机330的距离。

这里，使用图18对S105的处理的一个例子进行说明。在图18的例子中，对于从GPS卫星2a发信的导航消息，是在第二车载设备300使用了认证中心120的认证成立，且其后由第二车载设备300接收从GPS卫星2a发信的导航消息。

另外，将根据认证完成导航消息的发信时刻、以及其认证完成导航消息的接收时刻求出的伪距设为ρ1，将根据其后在卫星接收机330从GPS卫星2a新接收的导航消息的发信时刻、以及该导航消息的接收时刻求出的伪距设为ρ2。

在S105的处理中，对根据认证完成导航消息的发送时刻以及该认证完成导航消息的接收时刻决定的传播时间乘以光速，计算伪距(ρ1)。另外，对根据在卫星接收机330新接收的导航消息的发送时刻以及该导航消息的接收时刻决定的传播时间乘以光速，计算伪距(ρ2)。

接着，判定从伪距(ρ1)减去伪距(ρ2)后的值的绝对值(|ρ1－ρ2|)是否小于阈值。这里所说的阈值是指在不使用上述的中继器、模拟器的情况下，推断为由于S101的规定时间的经过而产生的GPS卫星2与卫星接收机330的伪距的变化的上限值左右。

然后，在判定为小于阈值的情况下，判定为认证完成导航消息与在卫星接收机330新接收的导航消息存在连续性。另一方面，在判定为在阈值以上的情况下，判定为没有连续性。

返回到图17，在步骤S106中，判定为认证完成导航消息与在卫星接收机330新接收的导航消息存在连续性的情况下(S106：是)，进入步骤S107。在步骤S107中，将在卫星接收机330新接收的导航消息判断为正规的导航消息，并结束处理。

S101的规定时间作为用于在该S106的连续性的有无的判定中，对于不使用上述的中继器、模拟器的导航消息判定为存在连续性的条件而设置。

另一方面，在判定为认证完成导航消息与在卫星接收机330新接收的导航消息没有连续性的情况下(S106：否)，不将在卫星接收机330新接收的导航消息判断为正规的导航消息，并结束处理。该S106～S107也相当于简易判断部。

＜变形例4的总结＞

根据变形例4，也与实施方式2相同，若一旦使用认证中心120而在第二车载设备300导航消息的认证成立，则对于从与该导航消息的发信源相同的GPS卫星2新接收的导航消息，能够基于存储于存储器的认证完成导航消息和其接收时刻，来判断是否为正规的消息。因此，对于新接收的导航消息，第二车载设备300也可以不从认证中心120H接收矩阵，相应地能够降低认证中心120的通信处理负载。

在使用复制来自GPS卫星2的信号的中继器的情况下，在与正规的导航消息之间，在导航消息的接收时刻产生延迟。另外，在使用能够模拟地生成来自GPS卫星2的信号的模拟器的情况下，在与正规的导航消息之间，在导航消息的发信时刻、接收时刻产生不一致。换句话说，在使用中继器、模拟器的情况下，由发信时刻与接收时刻决定的伪距较大地变动，失去连续性。

在变形例4中，在由认证完成导航消息所包含的发信时刻以及其认证完成导航消息的接收时刻决定的伪距与由新接收的导航消息的发信时刻以及该导航消息的接收时刻决定的伪距之间没有连续性的情况下，不将新接收的导航消息判断为正规的导航消息。由此，在使用了中继器、模拟器的情况下，能够不将导航消息判断为正规的导航消息，能够提高判断为正规的导航消息的精度。

(实施方式3)

以下，使用附图对实施方式3进行说明。此外，为了方便说明，对具有与上述的实施方式的说明所使用的图示的部件相同的功能的部件附加相同的符号，并省略其说明。

实施方式3的简易认证系统1b除了使用在第二车载设备300认证成立的导航消息，而不向认证中心120访问地判断通过卫星接收机330，在与该导航消息几乎相同的时刻接收的其它的GPS卫星2的导航消息是否为正规的消息这一点之外，与实施方式2的简易认证系统1b相同。

＜实施方式3中的简易认证系统1b的概略结构＞

实施方式3中的简易认证系统1b也与实施方式2所示的相同，包含监控站110、认证中心120、主控站130、第一车载设备200、以及第二车载设备300。

第一车载设备200执行上述的图4所示的认证相关处理、图5所示的认证完成卫星信息发送处理。第二车载设备300除了执行上述的图7所示的第一简易判断处理之外，还执行上述的图14所示的认证相关处理。另外，代替在实施方式2说明的第二简易判断处理，执行图19所示的第三简易判断处理。

第二车载设备300的卫星接收机330每隔恒定的周期，将在一个周期内从GPS卫星2接收的导航消息输出给第二车载设备300的控制部320。由此，在一个周期内从三个以上的GPS卫星2接收了导航消息的情况下，将这些GPS卫星2的导航消息输出给控制部320。

在实施方式3中的第二车载设备300中，基于利用卫星接收机330在上述的一个周期内接收的三个以上的GPS卫星2的导航消息进行测位，并且进行认证相关处理直到测位所使用的导航消息中的至少一个认证成立。然后，在一个导航消息认证成立的情况下，对于其它的导航消息，通过第三简易判断处理，不向认证中心120访问地判断是否为正规的消息。此外，在上述的一个周期内接收的多个导航消息可以说是在几乎相同的时刻接收的导航消息。

＜实施方式3中的第三简易判断处理＞

这里，使用图19所示的流程图对实施方式3中的第二车载设备300的控制部320执行的第三简易判断处理进行说明。图19的流程图构成为在对于测位使用的多个导航消息中，至少一个导航消息在认证相关处理认证成立时开始即可。图19的流程图构成为分别对测位所使用的多个导航消息中，在认证相关处理未进行认证的导航消息进行处理即可。

首先，在步骤S111中，获取测位所使用的导航消息中，在认证相关处理认证成立的导航消息(换句话说，认证完成导航消息)以外的导航消息(以下，称为未认证导航消息)。

在步骤S112中，判定在S111获取的未认证导航消息所包含的发信时刻与认证完成导航消息所包含的发信时刻是否一致。这里所说的一致不仅包括完全一致的情况，也包括在误差程度的范围内大致一致的情况。认证完成导航消息所包含的发信时刻相当于匹配信息，S112相当于匹配性判定部。

这里，使用图20对S112的处理的一个例子进行说明。在图20的例子中，对于从测位所使用的GPS卫星中的GPS卫星2a发信的导航消息，是在第二车载设备300使用了认证中心120的认证成立，且对于从GPS卫星2b发信的导航消息未进行认证的消息。

另外，将从GPS卫星2a发信的导航消息(换句话说，认证完成导航消息)的发信时刻设为Ti5，将从GPS卫星2b发信的导航消息(换句话说，未认证导航消息)的发信时刻设为Ti6。在S112的处理中，判定认证完成导航消息的发信时刻(Ti5)与未认证导航消息的发信时刻(Ti6)是否一致。

若不使用复制来自GPS卫星2的信号的中继器、能够模拟地生成来自GPS卫星2的信号的模拟器，则在卫星接收机330中在一个周期内接收的多个导航消息处于发信时刻一致的关系。

在步骤S113中，判定为发信时刻一致的情况下(S113：是)，判定为能够与认证完成导航消息所包含的发信时刻取得匹配性的发信时刻包含于未认证导航消息，并进入S114。在S114中，将在S111获取的未认证导航消息判断为正规的导航消息，并结束处理。另一方面，在判定为发信时刻不一致的情况下(S113：否)，不将在S111获取的未认证导航消息判断为正规的导航消息，并结束处理。该S113～S114也相当于简易判断部。

此外，也可以构成为在S113为否定的情况下，将在S111获取的未认证导航消息判断为不是正规的导航消息。

在实施方式3中，例如，构成为为了加强第一简易判断处理的判断结果而进行第三简易判断处理、为了加强第三简易判断处理的判断结果而进行第一简易判断处理即可。另外，在实施方式3中构成为也进行第二简易判断处理的情况下，构成为为了加强第二简易判断处理的判断结果而进行第三简易判断处理、为了加强第三简易判断处理的判断结果而进行第二简易判断处理即可。

＜实施方式3的总结＞

根据实施方式3，若对于测位所使用的多个导航消息中一个导航消息，使用认证中心120在第二车载设备300认证成立，则对于测位所使用的其它的导航消息能够基于发信时刻，判断是否为正规的消息。因此，对于测位所使用的其它的导航消息，第二车载设备300也可以不从认证中心120H接收矩阵，相应地能够降低认证中心120的通信处理负载。

若使用中继器、模拟器，则测位所使用的多个导航消息所包含的发信时刻一致。在实施方式3中，根据该发信时刻是否与认证成立的导航消息一致，判断是否为正规的导航消息，所以在使用中继器、模拟器的情况下，能够不将导航消息判断为正规的导航消息。由此，能够提高判断为正规的导航消息的精度。

＜变形例5＞

在实施方式3中，对根据测位所使用的多个导航消息中的、认证完成导航消息所包含的发信时刻与未认证导航消息所包含的发信时刻是否一致，来判断未认证导航消息是否为正规的消息的构成进行了说明，但并不一定限定于此。

例如，也可以构成为对于同一GPS卫星2，根据由认证完成导航消息所包含的GPS卫星2的轨道信息以及该认证完成导航消息所包含的发信时刻决定的卫星位置与根据未认证导航消息所包含的GPS卫星2的轨道信息以及该未认证导航消息所包含的发信时刻决定的卫星位置是否一致，来判断未认证导航消息是否为正规的消息(以下，变形例5)。变形例5除了在第二车载设备300的控制部320的处理一部分不同这一点之外，与实施方式3相同。详细而言，在变形例5中，在控制部320的第三简易判断处理的一部分与实施方式3不同。

在导航消息如公知的那样包含有星历表数据、历书数据。在历书数据不仅有导航消息的发信源的GPS卫星2，还包含有轨道上的全部的GPS卫星2的轨道信息，根据该轨道信息和导航消息的发信时刻，能够计算全部的GPS卫星2的卫星位置。另外，在星历表数据包含有导航消息的发信源的GPS卫星2的轨道信息，根据该轨道信息和导航消息的发信时刻，能够计算该导航消息的发信源的GPS卫星2的更高精度的卫星位置。

在变形例5中，使用该历书数据所包含的轨道信息、和星历表数据所包含的轨道信息中历书数据所包含的轨道信息。以下，将历书数据所包含的轨道信息仅称为轨道信息。

＜变形例5中的第三简易判断处理＞

这里，使用图21所示的流程图对变形例5中的第二车载设备300的控制部320执行的第三简易判断处理进行说明。图21的流程图也构成为在针对测位所使用的多个导航消息中，至少一个导航消息在认证相关处理认证成立时开始即可。图21的流程图也构成为分别对测位所使用的多个导航消息中，在认证相关处理未进行认证的导航消息进行处理即可。

在图21的例子中，例举认证完成导航消息的发信源的GPS卫星2为GPS卫星2a的情况进行说明。

首先，在步骤S121中，与上述的S111相同，获取测位所使用的导航消息中，认证完成导航消息以外的未认证导航消息。

在步骤S122中，根据测位所使用的认证完成导航消息所包含的发信时刻、和认证完成导航消息所包含的GPS卫星2a的轨道信息，计算GPS卫星2a的位置。由此，发信时刻以及轨道信息相当于卫星位置计算用信息。

在步骤S123中，根据测位所使用的未认证导航消息所包含的发信时刻、和未认证导航消息所包含的GPS卫星2a的轨道信息，计算GPS卫星2a的位置。能够根据从认证完成导航消息的发信源的GPS卫星2a以外的GPS卫星2接收的未认证导航消息所包含的轨道信息计算GPS卫星2a的卫星位置的理由如以下。认证完成导航消息的发信源的GPS卫星2a以外的GPS卫星2相当于未认证卫星。

在历书数据所包含的轨道信息也包含有未认证导航消息的发信源的GPS卫星2以外的GPS卫星2a的轨道信息。另外，若不使用上述的中继器、模拟器，则在卫星接收机330中在一个周期内接收的多个导航消息处于发信时刻一致的关系。由此，根据未认证导航消息所包含的发信时刻与轨道信息，也能够计算GPS卫星2a的卫星位置。

在步骤S124中，判定在S122计算出的GPS卫星2a的卫星位置与在S123计算出的GPS卫星2a的卫星位置是否一致。这里所说的一致不仅包括完全一致的情况，也包括在误差程度的范围内大致一致的情况。该S124相当于匹配性判定部。

若不使用上述的中继器、模拟器，则测位所使用的未认证导航消息与认证完成导航消息的发信时刻应该一致。因此，若不使用中继器、模拟器，则根据未认证导航消息所包含的发信时刻和轨道信息，能够计算出与根据认证完成导航消息所包含的发信时刻和轨道信息计算出的GPS卫星2a的卫星位置相同的卫星位置。因此，若不使用中继器、模拟器，则在S122计算出的GPS卫星2a的卫星位置与在S123计算出的GPS卫星2a的卫星位置一致。

在步骤S125中，判定为卫星位置一致的情况下(S125：是)，判定为能够与认证完成导航消息所包含的轨道信息以及发信时刻得到匹配性的轨道信息以及发信时刻包含于未认证导航消息，并进入S126。在S126中，将在S121获取的未认证导航消息判断为正规的导航消息，并结束处理。另一方面，在判定为卫星位置不一致的情况下(S125：否)，不将在S121获取的未认证导航消息判断为正规的导航消息，并结束处理。该S125～S126也相当于简易判断部。

此外，也可以构成为在S125为否定的情况下，将在S121获取的未认证导航消息判断为不是正规的导航消息。

在变形例5中，也例如，构成为为了加强第一简易判断处理的判断结果而进行第三简易判断处理、为了加强第三简易判断处理的判断结果而进行第一简易判断处理即可。另外，在实施方式5中构成为也进行第二简易判断处理的情况下，构成为为了加强第二简易判断处理的判断结果而进行第三简易判断处理、为了加强第三简易判断处理的判断结果而进行第二简易判断处理即可。

＜变形例5的总结＞

根据变形例5，也与实施方式3相同，若对于测位所使用的多个导航消息中一个导航消息，使用认证中心120在第二车载设备300认证成立，则对于测位所使用的其它的导航消息能够根据利用轨道信息以及发信时刻计算出的卫星位置，判断是否为正规的消息。因此，对于测位所使用的其它的导航消息，第二车载设备300也可以不从认证中心120H接收矩阵，相应地能够降低认证中心120的通信处理负载。

若使用中继器、模拟器，则测位所使用的多个导航消息所包含的发信时刻不一致，对于根据发信时刻和轨道信息计算出的同一GPS卫星2的卫星位置也不一致。在实施方式3中，根据该卫星位置是否与认证成立的导航消息一致，来判断是否为正规的导航消息，所以在使用了中继器、模拟器的情况下，能够不将导航消息判断为正规的导航消息。由此，能够提高判断为正规的导航消息的精度。

此外，在变形例5中，例举使用认证完成导航消息的发信源的GPS卫星2a的卫星位置，作为判定一致的卫星位置的情况进行了说明，但只要是测位所使用的导航消息的发信源的GPS卫星2，则也可以构成为使用GPS卫星2a以外的卫星位置。

＜变形例6＞

此外，在上述的实施方式中，例举仅将从GPS卫星2接收的导航消息使用于测位的情况进行了说明，但也可以构成为将从QZS卫星3接收的导航消息使用于测位。该情况下，构成为从QZS卫星3接收的导航消息的认证也与GPS卫星2的情况相同地进行即可。

作为变形例6的一个例子，根据从QZS卫星3在监控站110接收的导航消息生成RAND消息，并基于该RAND消息在认证中心120生成奇偶校验数据。然后，将生成的奇偶校验数据送到主控站130，从主控站130向QZS卫星3发送该奇偶校验数据。QZS卫星3朝向地上播放包含该奇偶校验数据的导航消息。

构成为第一车载设备200、实施方式2以后的第二车载设备300根据从QZS卫星3接收的导航消息生成RAND消息，并根据该RAND消息和从认证中心120获取的H矩阵生成比较奇偶校验数据。然后，通过比较生成的比较奇偶校验数据、和从QZS卫星3接收的奇偶校验数据来进行认证即可。

＜变形例7＞

在上述的实施方式说明的导航消息认证型的认证方法仅是一个例子，只要是需要向认证机关的访问的认证方法，则也可以构成为使用其它的认证方法(以下，变形例7)。

＜变形例8＞

在上述的实施方式中，例举车辆所使用的第一车载设备200以及第二车载设备300进行了说明，但并不一定限定于此。例如，也可以构成为将与第一车载设备200、第二车载设备300相同的导航消息接收装置应用于用户携带的移动终端等。

以上，例示了本公开所涉及的实施方式以及构成，但本公开所涉及的实施方式以及构成并不限定于上述的各实施方式以及各构成。对不同的实施方式以及构成分别适当地组合公开的技术的要素得到的实施方式以及构成也包含在本公开所涉及的实施方式以及构成的范围内。

Claims (10)

1.一种导航消息接收装置，具备：

卫星接收机(330)，其接收来自卫星测位系统所使用的人造卫星的导航消息；

卫星信息获取部(S31、S61)，其从自认证中心接收与从上述人造卫星接收的导航消息对应的认证用信息进行上述认证的测位装置(200)，获取上述认证成立的上述导航消息的发信源的上述人造卫星的信息亦即认证完成卫星信息；以及

简易判断部(S33～S35、S66、S67、S95、S96、S106、S107、S113、S114、S125、S126)，其使用上述卫星信息获取部获取的上述认证完成卫星信息，判断上述卫星接收机接收的上述导航消息是否为正规的消息。

2.根据权利要求1所述的导航消息接收装置，其中，

上述导航消息包含有能够识别各个上述人造卫星的识别信息，

上述认证完成卫星信息包含有能够识别上述认证成立的上述导航消息的发信源的上述人造卫星的上述识别信息，

上述简易判断部(S33～S35)在上述卫星接收机接收的导航消息所包含的识别信息与上述卫星信息获取部(S31)获取的上述认证完成卫星信息所包含的识别信息一致的情况下，判断为上述卫星接收机接收的上述导航消息是正规的消息，

另一方面，上述简易判断部在上述卫星接收机接收的导航消息所包含的识别信息与上述卫星信息获取部获取的上述认证完成卫星信息所包含的识别信息不一致的情况下，不将上述卫星接收机接收的上述导航消息判断为正规的消息。

3.根据权利要求1所述的导航消息接收装置，其中，

上述认证完成卫星信息包含有上述人造卫星对上述认证成立的上述导航消息进行发信的发信时刻、以及上述测位装置接收该导航消息的接收时刻，

上述导航消息接收装置具备判定在上述卫星信息获取部(S61)获取的上述认证完成卫星信息所包含的上述发信时刻与由上述卫星接收机从上述认证成立的上述导航消息的发信源的上述人造卫星接收的导航消息所包含的发信时刻之间，是否存在与从上述认证完成卫星信息所包含的导航消息的接收时刻到上述卫星接收机接收了上述认证成立的上述导航消息的发信源的人造卫星的导航消息的时刻的接收时刻差对应的连续性的第一连续性判定部(S65)，

上述简易判断部(S66、S67)在上述第一连续性判定部判定为存在连续性的情况下，判断为上述卫星接收机接收的上述导航消息是正规的消息，

另一方面上述简易判断部在上述第一连续性判定部判定为没有连续性的情况下，不将上述卫星接收机接收的上述导航消息判断为正规的消息。

4.根据权利要求1或者2所述的导航消息接收装置，还具备：

认证用信息接收部(S75)，其从上述认证中心接收上述认证用信息；

中心使用认证部(S79～S81)，其使用上述认证用信息接收部接收的认证用信息对上述卫星接收机接收的上述导航消息是否为正规的消息进行认证；以及

第二连续性判定部(S94、S105)，其在上述卫星接收机从在上述中心使用认证部认证成立的上述导航消息的发信源的上述人造卫星接收了新的导航消息的情况下，判定在上述中心使用认证部认证成立的上述导航消息与上述新的导航消息之间是否存在连续性，

上述简易判断部(S95、S96、S106、S107)在上述第二连续性判定部判定为存在连续性的情况下，也判断为上述卫星接收机接收的上述导航消息为正规的消息，

另一方面，上述简易判断部在上述第二连续性判定部判定为没有连续性的情况下，不将上述卫星接收机接收的上述导航消息判断为正规的消息。

5.根据权利要求4所述的导航消息接收装置，其中，

上述导航消息包含有导航消息的发信时刻，

上述第二连续性判定部判定在上述中心使用认证部认证成立的上述导航消息所包含的发信时刻与上述新的导航消息所包含的发信时刻之间，是否存在与从认证成立的上述导航消息的接收时刻到上述新的导航消息的接收时刻的接收时刻差对应的连续性。

6.根据权利要求4所述的导航消息接收装置，其中，

上述导航消息包含有导航消息的发信时刻，

上述新的导航消息是从在上述中心使用认证部认证成立的上述导航消息的接收时刻开始在规定时间以内由上述卫星接收机接收的消息，

上述第二连续性判定部(S105)在由在上述中心使用认证部认证成立的上述导航消息所包含的发信时刻和该导航消息的接收时刻决定的伪距与由上述新的导航消息所包含的发信时刻和该新的导航消息的接收时刻决定的伪距之差小于阈值的情况下，判定为在上述中心使用认证部认证成立的上述导航消息与上述新的导航消息之间存在连续性。

7.根据权利要求1或者2所述的导航消息接收装置，其中，

上述导航消息包含有在多个上述人造卫星间取得匹配性的匹配信息，

上述导航消息接收装置还具备：认证用信息接收部(S75)，其从认证中心接收与从上述人造卫星接收的上述导航消息对应的上述认证用信息；以及

中心使用认证部(S79～S81)，其使用与上述卫星接收机接收的上述导航消息对应地由上述认证用信息接收部接收的认证用信息，进行该导航消息是正规的导航消息的认证，

上述导航消息接收装置具备判定与在上述中心使用认证部认证成立的导航消息所包含的匹配信息取得匹配性的信息是否包含在由上述卫星接收机从作为与在上述中心使用认证部认证成立的导航消息的发信源不同的上述人造卫星的未认证卫星接收的导航消息的匹配性判定部(S112、S124)，

上述简易判断部(S113、S114、S125、S126)在上述匹配性判定部判定为上述取得匹配性的信息包含在从上述未认证卫星接收的导航消息的情况下，也判断为上述卫星接收机接收的上述导航消息为正规的消息，

另一方面，上述简易判断部在上述匹配性判定部判定为上述取得匹配性的信息不包含在从上述未认证卫星接收的导航消息的情况下，不将上述卫星接收机接收的上述导航消息判断为正规的消息。

8.根据权利要求7所述的导航消息接收装置，其中，

上述匹配信息是上述导航消息的发信时刻，

上述匹配性判定部(S112)根据在上述中心使用认证部认证成立的导航消息所包含的发信时刻与由上述卫星接收机从上述未认证卫星接收的导航消息所包含的发信时刻是否一致，来判定是否包含上述取得匹配性的信息。

9.根据权利要求7所述的导航消息接收装置，其中，

上述导航消息包含不仅能够计算该导航消息的发信源的上述人造卫星，还能够计算该人造卫星以外的上述人造卫星的卫星位置的卫星位置计算用信息，

上述匹配信息是上述卫星位置计算用信息，

上述匹配性判定部(S124)根据能够根据在上述中心使用认证部认证成立的导航消息所包含的上述卫星位置计算用信息计算出的上述未认证卫星的卫星位置与能够根据由上述卫星接收机从上述未认证卫星接收的导航消息所包含的上述卫星位置计算用信息计算出的上述未认证卫星的卫星位置是否一致，来判定是否包含上述取得匹配性的信息。

10.一种简易认证系统，其中，

包括第一导航消息接收装置(200)、路侧设备(400)、以及第二导航消息接收装置(300)，

该第一导航消息接收装置(200)使用在第一移动体，具备：

第一卫星接收机(230)，其接收来自卫星测位系统所使用的人造卫星的导航消息；

认证用信息接收部(S5)，其从认证中心接收与上述第一卫星接收机接收的上述导航消息对应的认证用信息；

中心使用认证部(S9～S11)，其使用上述认证用信息接收部接收的上述认证用信息对上述第一卫星接收机接收的上述导航消息是否为正规的消息进行认证；以及

卫星信息发送部(S22)，其发送在上述中心使用认证部的上述认证成立的上述导航消息的发信源的上述人造卫星的信息亦即认证完成卫星信息，

该路侧设备(400)设在路上，具备：

卫星信息接收部(S41)，其接收从上述卫星信息发送部发送的上述认证完成卫星信息；

积蓄部(430)，其积蓄上述卫星信息接收部接收的上述认证完成卫星信息；以及

分发部(S52)，其分发积蓄在上述积蓄部的信息，

该第二导航消息接收装置(300)使用在第二移动体，具备：

第二卫星接收机(330)，其接收来自上述卫星测位系统所使用的人造卫星的导航消息；

卫星信息获取部(S31、S61)，其通过接收从上述路侧设备的分发部分发的上述认证完成卫星信息来获取上述认证完成卫星信息；以及

简易判断部(S33～S35、S66、S67、S95、S96、S106、S107、S113、S114、S125、S126)，其使用上述卫星信息获取部获取的上述认证完成卫星信息，判断上述卫星接收机接收的上述导航消息是否为正规的消息。