CN111985258A - 通信装置、通信系统、rfid标签及通信装置的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种实现与RFID标签的安全的通信而不使管理复杂化的通信装置、通信系统、RFID标签及通信装置的控制方法。读写器(2)包括:光学读取部(24),从所述RFID标签(4)光学地读取加密图像,所述RFID标签(4)将表示加密密钥的加密图像显示于RFID标签(4)的表面;以及RF通信部(23),对RFID标签(4)以无线方式发送或接收使用加密密钥加密后的数据。
Description
技术领域
本发明涉及一种例如与射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)标签进行无线通信的读写器、利用无线保真(Wireless Fidelity,Wifi)(注册商标)或蓝牙(Bluetooth)(注册商标)进行无线通信的通信装置、通信系统、RFID标签、及通信装置的控制方法。
背景技术
使用读写器及射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)标签的无线通信系统作为现有技术已为人所知。这种无线通信系统例如在工厂内的产品的管理等中使用。此处,在使用通讯距离长的读写器的情况下,有例如即使从工厂外也会读出RFID标签的信息的担忧。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2005-018807号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
为了提高通讯的安全性,可考虑使RFID标签具有加密密钥,通过利用加密密钥加密后的信息进行无线通信的方法。然而,在所述方法中,在所有的RFID标签中使用相同的加密密钥的情况下,有一旦解读出加密密钥,则会读取所有的信息的危险性。与此相对,若按照各RFID标签改变加密密钥,则需要上层系统的管理,从而存在系统本身变得繁杂的问题。
此外,在专利文献1中公开了将保持信息以数字或条形码的形式印刷于非接触卡的技术。然而,所述保持信息是在使用密码核对使用者时使用,并不表示加密密钥。
另外,在Wifi通信中,在通信装置中,若暂时获取与Wifi路由器之间的数据链路层中的与加密处理相关的加密密钥,之后,例如只要电波从工厂外部到达,就能够与Wifi路由器进行通信。因而,存在无法应对仅在规定的区域内允许通信那样的问题。同样的问题也存在于蓝牙通信中。
本发明的一实施方式的目的在于提供一种实现与通信对象的通信装置的安全的通信而不使管理复杂化的通信装置、通信系统、RFID标签及通信装置的控制方法。
[解决问题的技术手段]
为了解决所述问题,本发明的一实施方式的通信装置为如下构成:包括光学地读取表示加密密钥的加密图像的光学读取部、及对通信对象的通信装置以无线方式进行数据帧的发送及接收的至少任一者的第一通讯部,所述数据帧是有效载荷部分的实际数据使用所述加密密钥加密而成。
另外,本发明的一实施方式的通信装置的控制方法包括:光学读取步骤,光学地读取表示加密密钥的加密图像;以及第一通讯步骤,对通信对象的通信装置以无线方式进行数据帧的发送及接收的至少任一者,所述数据帧是有效载荷部分的实际数据使用所述加密密钥加密而成。
根据所述构成或方法,通信装置通过光学地读取加密图像,可以识别与通信对象的通信装置以无线方式收发的数据的加密密钥。因而,只要无法光学地读取加密图像,就无法对以无线方式收发的数据进行解密,因此可以实现限定了能够通信的通信装置的更安全的通信。
另外,由于仅通过显示加密图像就可以将加密密钥通知给通信装置,因此可以以简单的方法实现安全的通信而不导致系统的复杂化。
另外,本发明的一实施方式的通信装置也可设为如下构成:所述光学读取部从所述RFID标签光学地读取所述加密图像,所述射频识别标签将表示加密密钥的加密图像显示于RFID标签的表面,所述第一通讯部对所述RFID标签以无线方式发送或接收使用所述加密密钥加密后的数据。
根据所述构成,读写器通过光学地读取显示于RFID标签的表面的加密图像,可以识别与所述RFID标签以无线方式收发的数据的加密密钥。因而,只要无法光学地读取加密图像,就无法对以无线方式收发的数据进行解密,因此可以实现与RFID标签的安全的通信。
另外,由于仅通过在RFID标签的表面显示加密图像就可以将加密密钥通知给读写器,因此可以以简单的方法实现安全的通信而不导致系统的复杂化。
本发明的一实施方式的通信装置在所述构成中也可包括使用所述加密密钥对所述数据进行加密的第一加密部、或对从所述RFID标签接收到的所述经加密的数据进行解密的第一解密部。
根据所述构成,通信装置使用从RFID标签获取的加密密钥进行数据的加密或解密,并进行与RFID标签间的数据的发送或接收,因此可以提高通讯处理时的安全性。
本发明的一实施方式的通信装置在所述构成中也可设为如下构成:包括模式选择部,所述模式选择部在从所述RFID标签读出所述数据时,切换从所述RFID标签接收经加密的所述数据的第一模式及从所述RFID标签接收未经加密的数据的第二模式,所述模式选择部至少在第二模式时,从所述RF通信部对所述RFID标签指示发送未经加密的所述数据。
根据所述构成,通信装置能够将从RFID标签接收到的数据切换为经加密的数据及未经加密的数据,因此,作为一例,能够平时接收经加密的数据,在遗失加密密钥时接收未经加密的数据。
本发明的一实施方式的通信系统包括所述本发明的通信装置、及所述RFID标签,且为如下构成:所述RFID标签包括接收所述经加密的数据的标签通讯部、及在加密的状态下存储所述经加密的数据的存储部。
根据所述构成,RFID标签不需要进行加密处理或解密处理,因此可以抑制RFID标签的成本。
本发明的一实施方式的通信系统包括所述通信装置、及所述RFID标签,且为如下构成:所述RFID标签包括接收所述经加密的数据的标签通讯部、使用所述加密密钥对所述经加密的数据进行解密的第二解密部、及存储经解密的数据的存储部。
根据所述构成,RFID标签存储未经加密的数据,因此例如在成为如加密密钥丢失那样的状况的情况下,能够通过某种方式取出未经加密的数据。
本发明的一实施方式的通信系统在所述结构中,所述RFID标签也可包括使用所述加密密钥对从所述存储部读出的所述数据进行加密的第二加密部,所述标签通讯部也可具有将所述经加密的数据发送到所述通信装置的功能。
根据所述构成,RFID标签可以在标签内部对数据进行加密,并将加密后的数据发送到通信装置。
本发明的一实施方式的通信系统包括本发明的通信装置、及所述RFID标签,且所述RFID标签也可包括:标签通讯部,发送所述经加密的数据;以及模式切换部,切换以经加密的状态发送所述标签通讯部所发送的数据的第一模式及以未经加密的状态发送所述标签通讯部所发送的数据的第二模式。
根据所述构成,能够将从RFID标签发送到通信装置的数据切换为经加密的数据及未经加密的数据。因而,例如,即使成为如加密密钥丢失那样的状况,也能够将未经加密的数据从RFID标签发送到通信装置。
本发明的一实施方式的通信系统在所述构成中,所述加密图像也可以一维或二维码图像的方式图像形成于所述RFID标签的表面。
根据所述构成,通信装置可以从RFID标签的表面光学地读取并获取用于对数据进行加密/解密的加密密钥。
本发明的一实施方式的RFID标签为包括在本发明的通信系统的构成。
本发明的一实施方式的RFID标签也可将表示加密密钥的加密图像显示于RFID标签的表面,且包括:标签通讯部,接收利用所述加密密钥加密后的数据;第二解密部,使用所述加密密钥对所述经加密的数据进行解密;及存储部,存储经解密的数据。
根据所述构成,通信装置通过光学地读取显示于RFID标签的表面的加密图像,可以识别与所述RFID标签以无线方式收发的数据的加密密钥。因而,只要无法光学地读取加密图像,就无法对以无线方式收发的数据进行解密,因此可以实现与RFID标签的安全的通信。
另外,由于仅通过在RFID标签的表面显示加密图像就可以将加密密钥通知给通信装置,因此可以以简单的方法实现安全的通信而不导致系统的复杂化。
本发明的一实施方式的通信装置在所述构成中也可设为如下构成:包括使用所述加密密钥对传送层的有效载荷部分的实际数据进行加密的第一加密部、或对从通信对象的通信装置接收到的经加密的传送层的有效载荷部分的实际数据进行解密的第一解密部。
根据所述构成,即使获取数据链路层中的与加密处理相关的加密密钥,只要无法光学地读取加密图像,也无法对传送层的有效载荷部分的实际数据进行解密。因而,能够将可以实现有效通信的通信装置限定为光学地读取加密图像的范围的通信装置。
另外,本发明的一实施方式的通信装置在所述构成中也可设为如下构成:利用Wifi(注册商标)或蓝牙(注册商标)进行无线通信。
根据所述构成,在利用Wifi或蓝牙的无线通信中,也能够将比电波到达的范围小的区域设定为能够通信的区域。
[发明的效果]
根据本发明的一实施方式,可以同时实现通信系统的安全性的简便化及改善。
附图说明
图1是表示本发明实施方式1的通信系统的构成的框图。
图2是表示本发明实施方式1的RFID标签的构成的框图。
图3是示意性地表示本发明实施方式1的读写器与RFID标签进行通信的状况的图。
图4是表示本发明实施方式1的通信系统的处理流程的流程图。
图5是表示本发明实施方式2的通信系统的概略构成的框图。
图6是表示本发明实施方式2的RFID标签的构成的框图。
图7是表示本发明实施方式2的通信系统的处理流程的流程图。
图8是表示本发明的通信系统的模式切换处理的流程的流程图。
图9是表示本发明实施方式3的通信系统的一例的概要的示意图。
图10是表示二维码设置于Wifi路由器的表面的示例的立体图。
图11是表示二维码设置于Wifi路由器的通信对象空间内所配置的桌面的示例的示意图。
图12是表示在第一笔记型个人计算机(Personal Computer,PC)与第二笔记型PC之间进行一对一的Wifi通信的示例的示意图。
图13是表示本实施方式的Wifi通信的处理流程的流程图。
图14是表示实施蓝牙通信的通信系统的一例的概要的示意图。
图15是表示本实施方式的蓝牙通信的处理流程的流程图。
图16是表示包括笔记型PC及Wifi路由器的通信系统的概略构成的框图。
[符号的说明]
1:PLC
2:读写器(通信装置)
4:RFID标签
21:上层通信部
22:数据处理部
23:RF通信部(第一通讯部)
24、118:光学读取部
25:天线
26:摄像部
31:第一加密部
32:第一解密部
33:模式选择部
41、120:二维码
42:标签存储部
43:标签通讯部(第二通讯部)
44:标签天线
45:第二加密部
46:第二解密部
47:模式切换部
100:通信系统
111:照相机
115:子机侧控制部
117:子机侧通信部(第一通讯部)
130:蓝牙主机(通信装置)
140、140x:便携式终端
150:Wifi路由器(通信装置)
155:主机侧控制部
157:主机侧通信部(第二通讯部)
1160:子机侧加密部(第一加密部)
1161:子机侧解密部(第一解密部)
1560:主机侧加密部(第一加密部)
1561:主机侧解密部(第一解密部)
110、110A、110B:笔记型PC(通信装置)
具体实施方式
(实施方式1)
以下,基于附图对本发明的一方面的实施方式(以下也表述为“本实施方式”)进行说明。
§1应用例
首先,使用图1对应用本发明的场景的一例进行说明。图1是表示本实施方式的通信系统100的构成的框图。如图1所示,通信系统100包括读写器(通信装置)2,所述读写器(通信装置)2对作为通信对象的通信装置的RFID标签4进行数据的读出及写入的至少任一者。
读写器2包括:光学读取部24,从将表示加密密钥的二维码41显示于表面的RFID标签4光学地读取二维码41;以及射频(Radio Frequency,RF)通信部(第一通讯部)23,对RFID标签4以无线方式发送或接收使用加密密钥加密后的数据。
如此,读写器2通过光学地读取显示于RFID标签4的表面的二维码41,可以识别与所述RFID标签4以无线方式收发的数据的加密密钥。因而,只要无法光学地读取二维码41,就无法对以无线方式收发的数据进行解密。即,可以防止例如从工厂外不正当地读出信息,因此可以实现与RFID标签4的安全的通信。
另外,由于仅通过在RFID标签4的表面显示二维码41就可以将加密密钥通知给读写器2,因此可以以简单的方法实现安全的通信而不会导致系统的复杂化。
§2构成例
(通信系统的构成)
以下,对通信系统100的构成进行更详细说明。如图1所示,通信系统100包括:读写器2、作为总括地管理通信系统100整体的上层系统的可编程逻辑控制器(ProgrammableLogic Controller,PLC)1、及与读写器2进行数据的收发的RFID标签4。PLC 1与读写器2经由通信网络而通信连接。此外,虽然未图示,但是PLC 1也可与读写器2以外的一个以上的读写器及其它各种控制设备通信连接。另外,读写器2实际上也可与多个RFID标签4进行通信。
读写器2包括:上层通信部21、数据处理部22、RF通信部23、光学读取部24、及天线25。上层通信部21控制与PLC 1的通信,且将来自PLC 1的指示传输到数据处理部22,并且将来自数据处理部22的输出发送到PLC 1。
此外,读写器2的输出目的地不限于PLC 1,只要是能够经由任意的通信方式与读写器2进行通信的信息处理装置即可。
数据处理部22包括第一加密部31及第一解密部32。第一加密部31进行使用加密密钥对向RFID标签4发送的数据进行加密的处理。更详细而言,第一加密部31对向RFID标签4发送的数据帧中的有效载荷部分的实际数据进行加密处理。
第一解密部32进行对从RFID标签4接收到的经加密的数据进行解密的处理。更详细而言,第一解密部32对从RFID标签4接收到的数据帧中的有效载荷部分的实际数据进行解密处理。RF通信部23进行通过天线25收发的电波的通信控制。
光学读取部24进行光学地读取显示于RFID标签4的表面的二维码41的处理。更详细而言,光学读取部24包括摄像部26,所述摄像部26拍摄二维码41,并作为图像数据而取入。然后,光学读取部24获取由图像数据表示的加密密钥,并发送到数据处理部22。
此外,光学读取部24自身或摄像部26也可设置于与读写器2的本体分开的装置,配置于远离本体的位置。在此情况下,分开的装置与读写器2的本体通过有线或无线的通信方式来连接。根据此种构成,能够将光学读取部24自身或摄像部26设置于配置有RFID标签4的地方附近,另一方面将读写器2的本体设置于远离配置有RFID标签4的地方的位置。
另外,在以下所示的本实施方式中,对使用二维码41的示例进行说明,但并不限定于此,只要是表示加密密钥的加密图像即可。例如,加密图像可以是一维条形码,在此情况下,光学读取部24成为条形码读取器。进而,加密图像也可以是将加密密钥以文字的形式表示的图像,光学读取部24也可是通过对所拍摄的图像数据进行文字识别来获取加密密钥的构成。另外,加密图像可印刷于RFID标签4的表面,也可将印刷有加密图像的贴纸粘贴于RFID标签4的表面。
图2是表示RFID标签4的构成的框图。如图2所示,RFID标签4在表面显示二维码41,并且包括:标签存储部42、标签通讯部(第二通讯部)43、及标签天线44。
标签存储部42存储应保持于RFID标签4中的数据,且例如包含非易失性存储器等。标签通讯部43进行通过标签天线44收发的电波的通信控制。
图3是示意性地表示读写器2与RFID标签4进行通信的状况的图。如图3所示,读写器2读取位于由光学读取部24(图3中未图示)能够读取的范围的显示于RFID标签4的二维码41,由此获取加密密钥。然后,读写器2使用所获取的加密密钥对在无线通信中收发的数据进行加密处理及解密处理。此外,虽然未图示,但是RFID标签4例如安装于在工厂内生产的产品、或构成产品的零件等。
另外,读写器2应用于例如栅极用读写器(Reader/Writer,R/W)及架管理用R/W等。栅极用R/W例如与安装于由带式输送机搬送的产品的RFID标签4进行通信。即,栅极用R/W自身的配置位置被固定,并且栅极用R/W与穿过通信区域的RFID标签4进行通信。由此,能够识别由带式输送机搬送的产品。此外,栅极用R/W也有在搬送产品等的搬送车穿过栅极时,与安装于搬送车所装载的产品的RFID标签4进行通信的形态。
架管理用R/W与安装于架上所载置的产品的RFID标签4进行通信。即,架管理用R/W通过由用户搬送而自身移动,由此与未移动的RFID标签4进行通信。由此,能够识别在架上载置了何种产品。
(通信处理的流程)
图4是表示通信系统100的处理流程的流程图。图4的(a)表示读写器2读取存储于RFID标签4的信息的处理流程,图4的(b)表示读写器2对RFID标签4写入信息的处理流程。
首先,对读取处理进行说明。读取处理通过读写器2接收来自PLC 1的读取指示指令而开始。在步骤1(之后称为S1)中,读写器2通过光学读取部24读取显示于RFID标签4的二维码41。然后,光学读取部24通过分析所读取的二维码41来获取加密密钥,并将所述加密密钥发送到数据处理部22。
另外,在S2中,读写器2通过RF通信部23与RFID标签4进行通信,接收存储于RFID标签4的数据(通讯处理)。此处,RFID标签4中,根据来自读写器2的读出指示,标签通讯部43从标签存储部42读出规定的数据并发送到读写器2。在读写器2中,接收数据被发送到数据处理部22。此外,S1及S2的处理可并行进行,也可先进行一个处理,然后进行另一个处理。
之后,在S3中,读写器2利用加密密钥对接收数据进行解密(解密处理)。更详细而言,数据处理部22的第一解密部32进行利用从光学读取部24接收到的加密密钥对从RF通信部23接收到的接收数据进行解密的处理。由第一解密部32解密的已解密数据从数据处理部22发送到上层通信部21,并由上层通信部21发送到PLC 1。以上读取处理完成。
此外,在所述中,对读取处理通过读写器2接收来自PLC 1的读取指示指令而开始的示例进行了说明,但并不限定于此。例如,也可通过从外部装置接收任意的触发信号来开始读取处理。所谓任意的触发信号例如可列举通过由用户按下按钮或开关而生成的信号、基于探测规定的物体的传感器的探测结果的信号、及定期地发送的信号等。另外,读写器2也可包括生成如上所述的触发信号的构件。
接着,对写入处理进行说明。写入处理通过读写器2接收来自PLC 1的写入指示指令而开始。在S11中,读写器2通过光学读取部24读取显示于RFID标签4的二维码41。然后,光学读取部24通过分析所读取的二维码41来获取加密密钥,并将所述加密密钥发送到数据处理部22。
接着,在S12中,读写器2进行利用所获取的加密密钥对应写入RFID标签4的数据进行加密的处理。更详细而言,基于第一加密部31所获取的加密密钥,对上层通信部21从PLC1接收到的应写入的数据进行加密处理。
接着,在S13中,读写器2通过RF通信部23与RFID标签4进行通信,对RFID标签4发送进行了加密处理的加密数据(通讯处理)。在S14中,RFID标签4接收加密数据并直接记录所接收的加密数据(记录处理)。更详细而言,标签通讯部43进行将所接收的加密数据记录于标签存储部42的处理。以上写入处理完成。
(实施方式2)
以下,对本发明的另一实施方式进行说明。此外,为了便于说明,对于与所述实施方式中说明的构件具有相同的功能的构件,标注相同的符号,不重复其说明。
图5是表示本实施方式的通信系统100的概略构成的框图。如图5所示,数据处理部22还包括模式选择部33。模式选择部33在从RFID标签4读出数据时,选择对RFID标签4指示RFID标签4发送经加密的数据的第一模式(加密模式)及对RFID标签4指示RFID标签4发送未经加密的数据的第二模式(非加密模式)中的任一种。
向第二模式的切换是在例如RFID标签4的二维码41由于污染等而成为无法光学地读取的状态的情况下执行。在无法光学地读取二维码41的情况下,无法对从所述RFID标签4发送的加密数据进行解密。例如,在可以通过清洗等将二维码41恢复的情况下,或利用其它方式备份加密密钥的情况下,能够采取用于对加密数据进行解密的对策。然而,在通过此种对策无法将加密密钥恢复的情况下,无法识别记录于所述RFID标签4的信息。
作为其对策,安装了如上所述的模式切换功能。即,在无法恢复加密密钥的情况下,通过切换到第二模式并从RFID标签4发送非加密数据,可以解决所述问题。然而,由于第二模式是进行非加密数据的收发,因此能够由第三者进行监听。因而,第二模式归根结底是紧急对策用,通常优选为通过第一模式进行通信。
图6是表示本实施方式的RFID标签4的构成的框图。如图6所示,RFID标签4还包括:第二加密部45、第二解密部46、及模式切换部47。第二加密部45读出记录于标签存储部42的未经加密的数据(未加密数据),并利用加密密钥进行加密处理。由第二加密部45进行了加密处理的数据(加密数据)通过标签通讯部43发送到读写器2。即,第二加密部45对向读写器2发送的数据帧中的有效载荷部分的实际数据进行加密处理。
第二解密部46进行利用加密密钥对由标签通讯部43接收到的经加密的接收数据进行解密的处理。更详细而言,第二解密部46对从读写器2接收到的数据帧中的有效载荷部分的实际数据进行解密处理。由第二解密部46解密的数据(非加密数据)被记录于标签存储部42。
模式切换部47基于来自读写器2的指示,对向读写器2发送的发送数据是加密数据还是非加密数据进行切换。更详细而言,在从读写器2接收第一模式下的指示,即加密数据的发送指示的情况下,模式切换部47以将由第二加密部45进行了加密处理的数据发送到读写器2的方式进行控制。另外,在从读写器2接收第二模式下的指示,即非加密数据的发送指示的情况下,模式切换部47以不由第二加密部45进行的加密处理,而将记录于标签存储部42的非加密数据发送到读写器2的方式进行控制。
此外,读写器2的模式选择部33也可以在每次进行读出处理时进行第一模式下的发送指示,但也可在通信系统100中,将默认值决定为第一模式下的收发。在此情况下,通常也可仅在进行第一模式下的收发,且从读写器2发送第二模式下的指示时,进行非加密数据的收发。
(通信处理的流程)
图7是表示实施方式2的通信系统100的处理流程的流程图。图7的(a)表示读写器2读取存储于RFID标签4的信息的处理流程,图7的(b)表示读写器2对RFID标签4写入信息的处理流程。
首先,对读取处理进行说明。读取处理通过读写器2接收来自PLC 1的读取指示指令而开始。在S21中,读写器2通过光学读取部24读取显示于RFID标签4的二维码41。然后,光学读取部24通过分析所读取的二维码41来获取加密密钥,并将所述加密密钥发送到数据处理部22。
接着,在S22中,读写器2通过RF通信部23对RFID标签4发送读取指示。在S23中,当RFID标签4从读写器2接收读取指示时,第二加密部45从标签存储部42读出规定的数据并进行加密处理。之后,在S24中,读写器2通过RF通信部23与RFID标签4进行通信,从RFID标签4接收进行了加密处理的加密数据(通讯处理)。此处,RFID标签4中,标签通讯部43将由第二加密部45加密的加密数据发送到读写器2。在读写器2中,接收数据被发送到数据处理部22。此外,S21与S22~S24的处理可并行进行,也可以先进行一个处理,然后进行另一个处理。
之后,在S25中,读写器2利用加密密钥对接收数据进行解密(解密处理)。更详细而言,数据处理部22的第一解密部32进行利用从光学读取部24接收到的加密密钥对从RF通信部23接收到的接收数据进行解密的处理。由第一解密部32解密的已解密数据从数据处理部22发送到上层通信部21,由上层通信部21发送到PLC 1。以上读取处理完成。
接着,对写入处理进行说明。写入处理通过读写器2接收来自PLC 1的写入指示指令而开始。在S31中,读写器2通过光学读取部24读取显示于RFID标签4的二维码41。然后,光学读取部24通过分析所读取的二维码41来获取加密密钥,并将所述加密密钥发送到数据处理部22。
接着,在S32中,读写器2进行利用所获取的加密密钥对应写入RFID标签4的数据进行加密的处理。更详细而言,基于第一加密部31所获取的加密密钥,对上层通信部21从PLC1接收到的应写入的数据进行加密处理。
接着,在S33中,读写器2通过RF通信部23与RFID标签4进行通信,对RFID标签4发送进行了加密处理的加密数据(通讯处理)。在S34中,RFID标签4进行接收加密数据,并对所接收的加密数据进行解密的处理(解密处理)。更详细而言,标签通讯部43将所接收的加密数据发送到第二解密部46,第二解密部46进行对所述加密数据进行解密的处理。之后,在S35中,第二解密部46进行将所解密的数据记录于标签存储部42的处理。以上写入操作完成。
(模式切换处理)
图8是表示模式切换处理的流程的流程图。首先,在S41中,读写器2从PLC 1接收向非加密模式即第二模式的切换指示。
此处,来自PLC 1的向第二模式的切换指示与预先决定的密码一起从PLC 1发送到读写器2。读写器2的模式选择部33确认所接收的密码是预先确定的正当的密码,而进行以下的模式选择处理。如此,通过利用密码来确认模式的切换指示的正当性,可以防止通过第三者随意地进行模式切换指示来进行非加密数据的收发。
当接收向第二模式的切换指示时,读写器2的模式选择部33选择对RFID标签4指示RFID标签4发送未经加密的数据的第二模式(非加密模式),并通过RF通信部23将所述内容发送给RFID标签4(S42)。
在RFID标签4中,当接收向第二模式(非加密模式)的切换指示时,模式切换部47以不由第二加密部45进行加密处理,而将记录于标签存储部42的非加密数据发送到读写器2的方式进行控制。读写器2通过RF通信部23与RFID标签4进行通信,从RFID标签4接收非加密数据(通讯处理)(S43)。
之后,在S44中,读写器2获取非加密数据,并将所获取的非加密数据发送到上层通信部21。然后,通过上层通信部21将非加密数据发送到PLC 1。以上读取处理完成。
(变形例)
在所述实施方式2中,对能够切换第一模式及第二模式的构成进行了说明,但也可为无所述模式切换功能的系统。即,也可为无读写器2中的模式选择部33及RFID标签4中的模式切换部47的构成。在此情况下,通过仅利用第一模式进行加密数据的收发,可以实现安全的通信。另外,由于在RFID标签4的标签存储部42记录有非加密数据,因此在无法光学地读取二维码41的情况下,能够通过直接读取标签存储部42等非常方式读出所记录的数据。
另外,在所述实施方式1中,也可设为如下构成:RFID标签4包括实施方式2的模式切换部47及第二解密部46,并且读写器2包括实施方式2的模式选择部33。在此情况下,通常将加密数据存储于标签存储部42,并收发加密数据,在由实施方式2所示的加密密钥丢失的情况下,能够切换到非加密模式。即,在切换到非加密模式的情况下,RFID标签4的第二解密部46对存储于标签存储部42的加密数据进行解密,并将非加密数据发送给读写器2。由此,即使在加密密钥丢失的情况下,也能够读出存储于RFID标签4的信息。
(实施方式3)
以下,对本发明的另一实施方式进行说明。此外,为了便于说明,对于与所述实施方式中说明的构件具有相同的功能的构件,标注相同的符号,不重复其说明。
(通信系统的概要)
图9是表示本实施方式的通信系统的一例的概要的示意图。如图9所示,通信系统包括作为通信对象的通信装置的Wifi(注册商标)路由器150及笔记型PC 110。笔记型PC110包括照相机111(参照图11),所述照相机111拍摄二维码120。笔记型PC 110能够通过Wifi通信与Wifi路由器150通信。
此处,在本实施方式中,Wifi路由器150及笔记型PC 110利用由二维码120所示的加密密钥对通过Wifi通信发送的数据帧中的传送层的有效载荷部分的实际数据(之后称为有效载荷部分)进行加密。然后,笔记型PC 110及Wifi路由器150利用加密密钥对通过Wifi通信接收的数据帧中的传送层的有效载荷部分进行解密。
另一方面,如图9所示,配置于无法视认二维码120的空间的笔记型PC 110x能够接收来自Wifi路由器150的电波,但无法视认二维码120。因而,无法进行从Wifi路由器150接收到的数据帧中的传送层的有效载荷部分的解密。
即,根据以上的通信系统,仅能够视认二维码120的终端可以对通过Wifi通信接收到的数据帧中的传送层的有效载荷部分进行解密,因此可以实现更安全的Wifi通信。
(通信系统的构成)
图16是表示包括笔记型PC 110及Wifi路由器150的通信系统200的概略构成的框图。如图16所示,笔记型PC 110包括:子机侧控制部115、子机侧通信部117、及光学读取部118。另外,Wifi路由器150包括主机侧控制部155、及主机侧通信部157。
子机侧控制部115是控制笔记型PC 110的处理的区块,且包括子机侧加密部1160及子机侧解密部1161。子机侧加密部1160进行使用加密密钥对发送到Wifi路由器150的数据帧中的传送层的有效载荷部分进行加密的处理。子机侧解密部1161进行使用加密密钥对从Wifi路由器150接收到的数据帧中的传送层的有效载荷部分进行解密的处理。子机侧通信部117与Wifi路由器150之间进行Wifi通信。
光学读取部118进行光学地读取二维码120的处理。更详细而言,光学读取部118包括照相机111(参照图11),所述照相机111拍摄二维码120并作为图像数据而取入。然后,光学读取部118获取由图像数据所示的加密密钥,并发送至子机侧控制部115。
此外,光学读取部118本身或照相机111也可设置于与笔记型PC 110的本体分开的装置,配置于远离本体的位置。在此情况下,分开的装置与笔记型PC 110的本体通过有线或无线的通信方式连接。根据此种构成,能够将光学读取部118本身或照相机111设置于配置有二维码120的地方附近,另一方面将笔记型PC 110的本体设置于远离配置有二维码120的地方的位置。
主机侧控制部155是控制Wifi路由器150的处理的区块,且包括主机侧加密部1560及主机侧解密部1561。主机侧加密部1560进行使用加密密钥对发送到笔记型PC 110的数据帧中的传送层的有效载荷部分进行加密的处理。主机侧解密部1561进行使用加密密钥对从笔记型PC 110接收到的数据帧中的传送层的有效载荷部分进行解密的处理。主机侧通信部157与笔记型PC 110之间进行Wifi通信。
二维码120表示在Wifi路由器150及笔记型PC 110中进行加密处理时所使用的加密密钥,且与Wifi路由器150成套地配置于通信对象空间内。
(实施例)
图10表示二维码120设置于Wifi路由器150的表面的示例。在此示例情况下,仅利用笔记型PC 110就可以进行所接收的数据帧中的传送层的有效载荷部分的解密,所述笔记型PC110存在于能够由照相机111拍摄设置于Wifi路由器150的表面的二维码的位置。
此外,二维码120可印刷于Wifi路由器150的表面,也可将印刷有二维码120的贴纸粘贴于Wifi路由器150的表面。这在以下的图11、图12及图14所示的示例中也同样。
图11表示二维码120设置于Wifi路由器150的通信对象空间内所配置的桌面的示例。在所述示例的情况下,仅利用笔记型PC 110就可以进行所接收的数据帧中的传送层的有效载荷部分的解密,所述笔记型PC 110存在于能够由照相机111拍摄设置于桌面的二维码的位置。
此外,在所述示例中,对Wifi路由器150与笔记型PC 110的Wifi通信的示例进行了说明,但也能够应用于进行1对1的特定(Ad Hoc)通信的情况。图12表示在第一笔记型PC110A与第二笔记型PC 110B之间进行一对一的Wifi通信的示例。在图12所示的示例中,在第二笔记型PC 110B的表面设置有二维码120,第二笔记型PC 110B作为主机发挥功能。
(通信处理的流程)
图13是表示本实施方式的Wifi通信的处理流程的流程图。首先,在S51中,在Wifi路由器150与笔记型PC 110之间进行作为通常的Wifi通信的预处理的信号交换。接着,在S52中,在笔记型PC 110中进行二维码120的光学读取。通过所述处理,笔记型PC 110获取加密密钥。
之后,在S53中,在Wifi路由器150与笔记型PC 110之间进行通讯处理。在此处的通讯处理中,所收发的数据帧中的传送层的有效载荷部分被加密密钥加密。然后,在Wifi路由器150及笔记型PC 110两者中,通过利用加密密钥对所接收的数据帧中的传送层的有效载荷部分进行解密,识别所接收的数据的内容,并分别进行处理。
此外,此处的笔记型PC 110的解密处理必须使用通过紧接之前进行的光学读取所获得的加密密钥。由此,无法重复使用过去获取的加密密钥。
当完成一系列的通讯处理后,在S54中,进行Wifi路由器150与笔记型PC 110之间的通信的切断处理。在再次开始通信时,执行自S51的处理。
(对蓝牙(注册商标)通信的应用例)
在所述中,对实施Wifi通信的通信系统进行了说明,但也能够应用于实施蓝牙通信的通信系统中。图14是表示实施蓝牙通信的通信系统的一例的概要的示意图。如图14所示,通信系统包括蓝牙主机130及便携式终端140。便携式终端140包括未图示的照相机,所述照相机拍摄二维码120。便携式终端140能够利用蓝牙通信与蓝牙主机130通信。
此处,蓝牙主机130及便携式终端140利用由二维码120所示的加密密钥对通过蓝牙通信发送的数据帧中的传送层的有效载荷部分进行加密。然后,蓝牙主机130及便携式终端140利用加密密钥对通过蓝牙通信接收的数据帧中的传送层的有效载荷部分进行解密。
另一方面,如图14所示,配置于无法视认二维码120的空间的便携式终端140x能够接收来自蓝牙主机130的电波,但无法视认二维码120。因而,无法进行从蓝牙主机130接收到的数据帧中的传送层的有效载荷部分的解密。
即,根据以上的通信系统,仅能够视认二维码120的终端可以对通过蓝牙通信接收到的数据帧中的传送层的有效载荷部分进行解密,因此可以实现更安全的蓝牙通信。
此外,蓝牙主机130及便携式终端140的构成基本上与参照图16所说明的笔记型PC110及Wifi路由器150的构成相同,因此此处省略其说明。
(通信处理的流程)
图15是表示本实施方式的蓝牙通信的处理流程的流程图。首先,在S61中,在蓝牙主机130与便携式终端140之间进行作为通常的蓝牙通信的预处理的配对。接着,在S62中,在便携式终端140中进行二维码120的光学读取。通过所述处理,便携式终端140获取加密密钥。
之后,在S63中,在蓝牙主机130与便携式终端140之间进行通讯处理。在此处的通讯处理中,所收发的数据帧中的传送层的有效载荷部分被加密密钥加密。然后,在蓝牙主机130及便携式终端140两者中,通过利用加密密钥对所接收的数据帧中的传送层的有效载荷部分进行解密,识别所接收的数据的内容,并分别进行处理。
此外,此处的便携式终端140的解密处理必须使用通过紧接之前进行的光学读取所获得的加密密钥。由此,无法重复使用过去获取的加密密钥。
当完成一系列的通讯处理后,在S64中进行蓝牙主机130与便携式终端140之间的通信的切断处理。在再次开始通信时,执行自S61的处理。
此外,在所述中,表示了应用于利用Wifi及蓝牙进行无线通信的示例,但并不限定于这些,例如也能够应用于传输宝(TransferJet)(注册商标)等。
〔利用软件的实现例〕
读写器2的数据处理部22、Wifi路由器150的主机侧控制部155、及笔记型PC 110的子机侧控制部115可通过形成于集成电路(集成电路(Integrated Circuit,IC)芯片)等的逻辑电路(硬件)来实现,也可通过软件来实现。
在后者的情况下,读写器2、Wifi路由器150、及笔记型PC 110包括执行作为实现各功能的软件的程序的命令的计算机。所述计算机例如包括一个以上的处理器,并且包括存储有所述程序的计算机可读取的记录介质。而且,在所述计算机中,所述处理器从所述记录介质读取所述程序并执行,从而达成本发明的目的。作为所述处理器,例如可使用中央处理器(Central Processing Unit,CPU)。作为所述记录介质,除“非暂时性的有形介质”,例如只读存储器(Read Only Memory,ROM)等之外,还可以使用磁带、光盘、存储卡、半导体存储器、可编程逻辑电路等。另外,也可还包括将所述程序展开的随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)等。另外,所述程序也可经由能够传输所述程序的任意的传输介质(通信网络或广播波等)而供给至所述计算机。此外,本发明的一实施方式也可以所述程序通过电子式传输而具体化的、埋入于载波的数据信号的形态来实现。
本发明并不限定于所述各实施方式,能够在权利要求所示的范围内进行各种变更,将分别在不同的实施方式中公开的技术手段适宜组合而获得的实施方式也包含在本发明的技术范围内。
Claims (14)
1.一种通信装置,包括:
光学读取部,光学地读取表示加密密钥的加密图像;以及
第一通讯部,对通信对象的通信装置以无线方式进行数据帧的发送及接收的至少任一者,所述数据帧是有效载荷部分的实际数据使用所述加密密钥加密而成。
2.根据权利要求1所述的通信装置,其中
所述光学读取部从射频识别标签光学地读取所述加密图像,所述射频识别标签将表示所述加密密钥的加密图像显示于射频识别标签的表面,
所述第一通讯部对所述射频识别标签以无线方式发送或接收使用所述加密密钥加密后的数据。
3.根据权利要求2所述的通信装置,包括:使用所述加密密钥对所述数据进行加密的第一加密部、或对从所述射频识别标签接收到的经加密的数据进行解密的第一解密部。
4.根据权利要求2或3所述的通信装置,包括:
模式选择部,在从所述射频识别标签读出所述数据时,切换从所述射频识别标签接收经加密的所述数据的第一模式及从所述射频识别标签接收未经加密的数据的第二模式,
所述模式选择部至少在第二模式时,从所述第一通讯部对所述射频识别标签指示发送未经加密的所述数据。
5.一种通信系统,包括:
根据权利要求2或3所述的通信装置;以及
所述射频识别标签,且
所述射频识别标签包括:
第二通讯部,接收所述经加密的数据;以及
存储部,在经加密的状态下存储所述经加密的数据。
6.一种通信系统,包括:
根据权利要求2或3所述的通信装置;以及
所述射频识别标签,且
所述射频识别标签包括:
第二通讯部,接收所述经加密的数据;
第二解密部,使用所述加密密钥,对所述经加密的数据进行解密;以及
存储部,存储经解密的数据。
7.根据权利要求6所述的通信系统,其中
所述射频识别标签包括使用所述加密密钥对从所述存储部读出的所述数据进行加密的第二加密部,
所述第二通讯部将所述经加密的数据发送到所述通信装置。
8.一种通信系统,包括:
根据权利要求4所述的通信装置;以及
所述射频识别标签,且
所述射频识别标签包括:
第二通讯部,发送所述经加密的数据;以及
模式切换部,切换在经加密的状态下发送所述第二通讯部所发送的数据的第一模式及在未加密的状态下发送所述第二通讯部所发送的数据的第二模式。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的通信系统,其中所述加密图像以一维或二维码图像的形式图像形成于所述射频识别标签的表面。
10.一种射频识别标签,包括根据权利要求5至9中任一项所述的通信系统。
11.一种射频识别标签,其中将表示加密密钥的加密图像显示于射频识别标签的表面,且包括:
第二通讯部,接收利用所述加密密钥加密后的数据;
第二解密部,使用所述加密密钥,对所述经加密的数据进行解密;以及
存储部,存储经解密的数据。
12.根据权利要求1所述的通信装置,包括:使用所述加密密钥对传送层的有效载荷部分的实际数据进行加密的第一加密部、或对从通信对象的通信装置接收到的经加密的传送层的有效载荷部分的实际数据进行解密的第一解密部。
13.根据权利要求12所述的通信装置,其中利用无线保真或蓝牙进行无线通信。
14.一种通信装置的控制方法,包括:
光学读取步骤,光学地读取表示加密密钥的加密图像;以及
第一通讯步骤,对通信对象的通信装置以无线方式进行数据帧的发送及接收的至少任一者,所述数据帧是有效载荷部分的实际数据使用所述加密密钥加密而成。
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