JP2001345795A - 無線通信装置および無線通信方法 - Google Patents

無線通信装置および無線通信方法

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JP2001345795A
JP2001345795A JP2000161687A JP2000161687A JP2001345795A JP 2001345795 A JP2001345795 A JP 2001345795A JP 2000161687 A JP2000161687 A JP 2000161687A JP 2000161687 A JP2000161687 A JP 2000161687A JP 2001345795 A JP2001345795 A JP 2001345795A
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Takuji Maekawa
卓司 前川
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 家庭内無線ＬＡＮ、企業内無線ＬＡＮなどの
ようにある程度通信相手が限定されており閉じられた環
境における無線通信において、比較的簡易な方法で、盗
聴、傍受出来ない無線通信装置、無線通信方法を提供す
る。 【解決手段】 自己の無線通信装置に用いる秘密鍵ｋa
と、送信相手となる無線通信装置に用いるユーザの秘密
鍵ｋb とを交換する。送信機の送信信号処理部は、無線
通信システムに共通に用いる共通秘密鍵ｋS と、秘密鍵
ｋa と、秘密鍵ｋb とを用いて暗号化鍵ｋe を算出し、
算出した暗号化鍵ｋe を用いて送信すべきデータを暗号
処理する。秘密鍵ｋa および秘密鍵ｋb は、無線通信シ
ステム内の他のユーザにも秘密である。したがって、秘
密鍵ｋa および秘密鍵ｋb を用いた暗号化鍵は機密性が
高い。その一方、暗号化鍵ｋe の算出は簡単なアルゴリ
ズムで行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信システム
における無線通信装置および無線通信方法に関するもの
であり、特に、家庭内無線局部領域ネットワーク（Loca
l Area Network:ＬＡＮ）、企業内無線ＬＡＮなどのよ
うに、通信相手がある程度限定されている無線通信環境
において暗号処理方法および復号処理方法を行う無線通
信装置および無線通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】無線通信方式においては無線信号が空中
を伝搬するから第３者に盗聴、傍受される可能性が高
い。そして、傍受後、故意または悪意の第３者によって
データの改ざんなどが行われる場合もある。
【０００３】一般的な無線通信システムにおいては、そ
のような盗聴、傍受、そして、改ざんを防止するため、
データを暗合処理した後、データ無線送信し、受信側で
暗号を解いてデータを復元している。
【０００４】また、家庭内無線ＬＡＮ、企業内無線ＬＡ
Ｎなど、ある程度閉じられた無線通信環境における盗
聴、傍受防止対策としては、ＩＣカードのメモリに記録
された認証（ＩＤ）番号（またはＩＤコード）を用いる
場合が多い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】家庭内無線ＬＡＮ、企
業内無線ＬＡＮなどに一般的な無線通信システムにおけ
る暗号処理、復号処理を適用すると、処理が複雑になる
という問題がある。
【０００６】家庭内無線ＬＡＮ、企業内無線ＬＡＮにＩ
Ｄ番号などを用いた場合も、処理が複雑になるという問
題があった。また、一旦、ＩＤ番号が格納されているＩ
Ｃカードが盗用されてＩＤ番号が第３者に知得された場
合、暗号化データの改ざんが行われる可能性がある。そ
のような事態を知ったとき、ＩＤ番号が格納されたかＩ
Ｃカードの再発行が必要になるが、ＩＣカードの再発行
は手続きが複雑であるし、価格的にも高額になるので、
家庭内無線ＬＡＮ、企業内無線ＬＡＮなどへのＩＤ番号
を格納したＩＣカードを適用することは不都合な場合が
多い。
【０００７】本発明の目的は、家庭内無線ＬＡＮ、企業
内無線ＬＡＮなどのように、ある程度通信相手が限定さ
れており閉じられた環境における無線通信において、比
較的簡易な方法で、盗聴、傍受、さらに改ざんなどが起
きない無線通信装置を提供することにある。本発明の他
の目的は、上記無線通信装置に適用する無線通信方法を
提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の観点によ
れば、自己の無線通信装置に用いる第１のユーザ秘密鍵
と、送信相手となる無線通信装置に用いる第２のユーザ
秘密鍵と、その無線通信システムに共通に用いる共通秘
密鍵とを用いて演算を行って暗号化鍵を算出する暗号化
鍵算出手段と、上記算出した暗号化鍵を用いて送信すべ
きデータを暗号処理する暗号処理手段と、上記暗号処理
されたデータを送出する送出手段とを有する送信機を具
備する無線通信装置が提供される。
【０００９】上記送信機内の上記暗号化鍵算出手段は、
上記共通秘密鍵から導出した第１の鍵算出用因子と上記
第２のユーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、その結果
を上記共通秘密鍵から導出した上記第１の鍵算出用因子
とは異なる第２の鍵算出用因子を用いて演算する第１の
演算手段と、上記第１の演算手段における演算結果につ
いて自己のユーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、その
結果を上記共通秘密鍵から導出した上記第２の鍵算出用
因子を用いて演算して上記暗号化鍵を算出する第２の演
算手段とを有する。
【００１０】特定的には、上記第１の演算手段における
演算は下記式Ａにより行い、上記第２の演算手段におけ
る演算は下記式Ｂにより行う。
【００１１】 Ｙb ＝（ｇ Kb ）modN ・・・（Ａ） ｋe ＝（Ｙb Ka）modN ・・・（Ｂ）
【００１２】ただし、ｋe は暗号化鍵であり、Ｙb は鍵
算出用パラメータであり、ｇは共通秘密鍵から導出した
第１の鍵算出用因子であり、Ｎは共通秘密鍵から導出し
た第２の鍵算出用因子であり、ｋa は第１の秘密鍵であ
り、ｋb は第２の秘密鍵である。
【００１３】また本発明によれば、自己の無線通信装置
に用いる第１のユーザ秘密鍵と、送信相手となる無線通
信装置に用いる第２のユーザ秘密鍵と、その無線通信シ
ステムに共通に用いる共通秘密鍵とを用いて演算を行っ
て暗号解読鍵を算出する暗号解読鍵算出手段と、上記算
出した暗号解読鍵を用いて受信したデータを暗号解読処
理する暗号解読処理手段とを有する受信機を具備する無
線通信装置が提供される。
【００１４】上記受信機内の上記暗号解読鍵算出手段
は、上記共通秘密鍵から導出した第１の鍵算出用因子と
上記第２のユーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、その
結果を上記共通秘密鍵から導出した上記第１の鍵算出用
因子とは異なる第２の鍵算出用因子を用いて演算する第
１の演算手段と、上記第１の演算手段における演算結果
について自己のユーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、
その結果を上記共通秘密鍵から導出した上記第２の鍵算
出用因子を用いて演算して上記暗号解読鍵を算出する第
２の演算手段とを有する。
【００１５】上記第１の演算手段における演算は下記式
Ｃにより行い、上記第２の演算手段における演算は下記
式Ｄにより行う。
【００１６】 Ｙb ＝（ｇ Kb ）modN ・・・（Ｃ） ｋe ＝（Ｙb Ka）modN ・・・（Ｄ）
【００１７】ただし、ｋe は暗号解読鍵であり、Ｙb は
鍵算出用パラメータであり、ｇは共通秘密鍵から導出し
た第１の鍵算出用因子であり、Ｎは共通秘密鍵から導出
した第２の鍵算出用因子であり、ｋa は第１の秘密鍵で
あり、ｋb は第２の秘密鍵である。
【００１８】本発明によれば、上記送信機と上記受信機
とを有する無線通信装置が提供される。
【００１９】本発明によれば、上記送信機で行う無線通
信方法が提供される。当該無線通信方法は、第１の無線
通信装置に用いる第１のユーザ秘密鍵と、第２の無線通
信装置に用いる第２のユーザ秘密鍵と、その無線通信シ
ステムに共通に用いる共通秘密鍵とを交換する工程と、
送信する際、上記共通秘密鍵、第１のユーザの秘密鍵お
よび第２のユーザの秘密鍵用いて演算を行って暗号化鍵
を算出する工程と、上記算出した暗号化鍵を用いて送信
すべきデータを暗号処理する暗号処理工程と、上記暗号
処理されたデータを送出する送出工程とを有する。
【００２０】また本発明によれば、上記受信機で行う無
線通信方法が提供される。当該無線通信方法は、第１の
無線通信装置に用いる第１のユーザ秘密鍵と、第２の無
線通信装置に用いる第２のユーザ秘密鍵と、その無線通
信システムに共通に用いる共通秘密鍵とを交換する工程
と、信号を受信した際、上記第１のユーザ秘密鍵と、上
記第２のユーザ秘密鍵と、上記共通秘密鍵とを用いて演
算を行って暗号解読鍵を算出する暗号解読鍵算出工程
と、上記算出した暗号解読鍵を用いて受信したデータを
暗号解読処理する暗号解読処理工程とを有する。
【００２１】本発明の無線通信装置および無線通信方法
は、無線通信システムの有効なユーザに対して共通秘密
鍵を配付する。そして、通信相手相互に第１のユーザの
秘密鍵ｋa と第２のユーザの秘密鍵ｋb との交換を行
う。これら第１のユーザの秘密鍵ｋa と第２のユーザの
秘密鍵ｋb の交換は、通信相手同士の交換であり、無線
通信システムのユーザに対しては秘密である。したがっ
て、同じ無線通信システムに属しても通信相手の当事者
以外には秘密の鍵であり、鍵の機密性は高い。無線通信
装置において送信する場合、共通秘密鍵から導出した第
１の鍵算出用因子と第２の鍵算出用因子と、第１および
第２のユーザ秘密鍵を用いて暗号化鍵を算出する。この
暗号化鍵を用いて送信データを暗号処理すれば、ユーザ
秘密鍵を交換して相手しか解読できない機密性の高い送
信信号となる。したがって、無線通信システムにおいて
傍受されたとしても、意味不明の信号となる。
【００２２】暗号化鍵の算出アルゴリズムは比較的簡単
である。
【００２３】
【発明の実施の形態】図１は本発明の無線通信装置およ
び無線通信方法が適用される無線通信システムの構成例
を示す図であり、無線通信システムとしては、たとえ
ば、企業内無線ＬＡＮまたは家庭内無線ＬＡＮである。
以下、無線通信システムとして企業内無線ＬＡＮを例示
して述べる。図１に図解した企業内無線ＬＡＮにおいて
は、３個の無線通信端末装置１〜３が相互に通信可能な
状態にある。このような通信環境において、本実施の形
態においては、二人の利用者（ユーザ）Ｕ１，Ｕ２が上
記無線通信端末装置１〜３を利用可能な状態にある。し
かしながら、本実施の形態において、ユーザが相互に無
線通信を行う場合、送信すべきデータ（以下、送信デー
タ）に鍵を用いた暗号処理をする。そのため、各ユーザ
は事前に自己の鍵を持ち、かつ、通信相手（通信相手と
なるユーザ）と相互に鍵の交換をしておく。
【００２４】本実施の形態における使用する鍵とその交
換について述べる。無線通信システムにおいて、無線通
信端末装置１〜３を使用して通信可能な全てのユーザに
は、無線通信システムに共通の秘密鍵ｋS （以下、共通
秘密鍵ｋS）が事前に通知される。さらに、通信を行う
第１のユーザＵ１と第２のユーザＵ２とは、事前に、互
いに自己の秘密鍵を相手に通知しておく。ここでは、ユ
ーザＵ１の秘密鍵をｋa として、ユーザＵ２の秘密鍵を
ｋb とする。すなわち、ユーザＵ１は自己の秘密鍵ｋa
をユーザＵ２に通知し、ユーザＵ２は自己の秘密鍵ｋb
をユーザＵ２に通知しておく。したがって、ユーザＵ１
は、共通秘密鍵ｋS と、自己の秘密鍵ｋa とに加えて、
通信相手であるユーザＵ２の秘密鍵ｋb とを持つ。同様
に、ユーザＵ２は、共通秘密鍵ｋS と、自己の秘密鍵ｋ
b とに加えて、通信相手であるユーザＵ１の秘密鍵ｋa
とを持つ。もちろん、この無線通信システムにおいて第
３者であるユーザＵ３に対しては、上記鍵は秘密の状態
にしておく。
【００２５】図２は図１に図解した無線通信システムに
おける無線通信端末装置の構成例を示す図である。無線
通信端末装置１は、送信機１０と、受信機２０と、共通
部３０とを有する。送信機１０は、送信データ入力部１
２と、送信信号処理部１４と、周波数変換部１６と、送
信部１８とを有する。受信機２０は、受信部２２と、周
波数変換部２４と、受信信号処理部２６と、復号信号出
力部２８とを有する。共通部３０は、送受信アンテナ３
２と、アンテナ切り換え部３４と、送受信信号処理部３
６とを有する。
【００２６】なお、無線通信端末装置２〜３の構成も基
本的には、無線通信端末装置１の構成と同様であるか
ら、無線通信端末装置２〜３の構成については図解を省
略し、その説明を割愛する。
【００２７】図３を参照して無線通信端末装置１におけ
る送信動作を述べる。
【００２８】ステップ１：送信データ入力部１２は、送
受信信号処理部３６から送信すべきデータ（送信デー
タ）を入力して、送信信号処理部１４に送出する。
【００２９】ステップ２：送信信号処理部１４は、送信
データについて暗号処理して、さらに必要に応じて、暗
号処理した送信データを符号化し、変調処理する。暗号
処理については図５を参照して後述する。符号化処理の
例としては、たとえば、画像データについてＭＰＥＧ、
ＪＰＥＧなどにより圧縮する。符号化処理の他の例とし
て、音声データのみの場合はＣＯＤＥＣによる音声圧縮
処理をする。変調処理としては、たとえば、ＦＭ変調、
ＱＡＭ変調処理などを行う。
【００３０】ステップ３：周波数変換部１６は、送信信
号処理部１４で処理したベースバンドの信号を中間周波
数の信号に変換し、さらには無線送信可能な高周波信号
に変換する。このように、周波数変換部１６はベースバ
ンドの周波数信号を高周波信号にアップコンバートす
る。
【００３１】ステップ４：送信部１８は、周波数変換部
１６で高周波信号に変換された信号を電力増幅などを行
い、送受信アンテナ３２を介して空中に電波として放射
する。このとき、アンテナ切り換え部３４は送受信アン
テナ３２と送信部１８とが接続されるように切り換えら
れている。
【００３２】図４を参照して無線通信端末装置１におけ
る受信動作を述べる。
【００３３】ステップ５：上述した方法で無線通信端末
装置２〜３のいずれかの無線通信端末装置から電波が放
射されたとき、送受信アンテナ３２はその電波を受信す
る。この受信モードのとき、送受信アンテナ３２は受信
部２２に接続されるように切り換えられている。したが
って、送受信アンテナ３２で受信した電波信号は受信部
２２に印加される。受信部２２は微弱な送受信アンテナ
３２で検出した電気信号を増幅して周波数変換部２４に
送出する。
【００３４】ステップ６：周波数変換部２４は周波数変
換部１６と逆の動作を行う。すなわち、周波数変換部２
４は、高周波受信信号を中間周波信号に変換し、ベース
バンド信号に変換する。このように、周波数変換部２４
は高周波信号をベースバンドの周波数信号にダウンコン
バートする。
【００３５】ステップ７：受信信号処理部２６は、ベー
スバンドの受信信号について、送信信号処理部１４と逆
の動作を行う。すなわち、受信信号処理部２６は、周波
数変換部２４の出力信号を復調し、暗号化されているそ
の結果を解読し、解読した結果を復号する。受信信号処
理部２６における復調は送信信号処理部１４における変
調の逆の処理をする。受信信号処理部２６における暗号
解読処理は送信信号処理部１４における暗号処理と逆の
処理になるが、その詳細は後述する。受信信号処理部２
６における復号は送信信号処理部１４における符号化の
逆の処理をする。
【００３６】ステップ８：復号信号出力部２８は、暗号
を解読した結果を送受信信号処理部３６に送出する。
【００３７】以下、ユーザＵ１が無線通信端末装置１を
用い、ユーザＵ２が無線通信端末装置２を用いて相互に
通信を行う場合の、無線通信端末装置１の送信信号処理
部１４の動作のうち（図３、ステップ２）暗号処理、お
よび、無線通信端末装置２の受信信号処理部（無線通信
端末装置１の受信信号処理部２６と同じ）の動作のうち
（図４、ステップ７）、暗号解読処理について述べる。
【００３８】図１を参照して鍵の交換について述べたよ
うに、第１のユーザＵ１と第２のユーザＵ２とは、事前
に、共通秘密鍵ｋS を知り、互いに自己の秘密鍵を相手
に通知しておく。ユーザＵ１の秘密鍵をｋa とし、ユー
ザＵ２の秘密鍵をｋb とする。このようにして交換され
た鍵は、無線通信端末装置１の送信信号処理部１４およ
び受信信号処理部２６の共通のメモリ、および、無線通
信端末装置２の送信信号処理部（無線通信端末装置１の
送信信号処理部１４と同じ）および受信信号処理部（無
線通信端末装置１の受信信号処理部２６と同じ）の共通
のメモリに保存されているとする。すなわち、無線通信
端末装置１のメモリには、共通秘密鍵ｋ S と、自己の秘
密鍵ｋa と、ユーザＵ２の秘密鍵ｋb とが保存されてい
る。同様に、無線通信端末装置２のメモリには、共通秘
密鍵ｋS と、自己の秘密鍵ｋb と、ユーザＵ１の秘密鍵
ｋa とが保存されている。
【００３９】なお、共通秘密鍵ｋS と秘密鍵ｋa は無線
通信端末装置１のメモリに記憶しておき、共通秘密鍵ｋ
S と秘密鍵ｋb は無線通信端末装置２のメモリに記憶し
ておくが、通信相手の秘密鍵、すなわち、ユーザＵ２の
秘密鍵ｋb は無線通信端末装置１のメモリに記憶させ
ず、同様に、ユーザＵ１の秘密鍵ｋa を無線通信端末装
置２のメモリには記憶させず、通信を行うとき、ユーザ
が送信信号処理部１４に設定してもよい。その理由は、
通信相手（ユーザ）の秘密鍵を知らない第３者が勝手に
暗号処理したデータの通信を行えなくするためである。
【００４０】ただし、下記の実施の形態においては、無
線通信端末装置１のメモリに、共通秘密鍵ｋS と、秘密
鍵ｋa と、ユーザＵ２の秘密鍵ｋb とが保存されてお
り、無線通信端末装置２のメモリに、共通秘密鍵ｋS
と、秘密鍵ｋb と、ユーザＵ１の秘密鍵ｋa とが保存さ
れている場合について述べる。
【００４１】図５を参照して、無線通信端末装置１の送
信信号処理部１４における暗合処理について述べる。
【００４２】ステップ１１：送信信号処理部１４は、メ
モリに記憶されている、共通秘密鍵ｋS と、自己の秘密
鍵ｋa と、ユーザＵ２の秘密鍵ｋb とを用いて、暗号処
理に使用する暗号化鍵ｋe を導出する。暗号化鍵ｋe の
導出方法については、図６を参照して詳述する。
【００４３】図６は暗号化鍵ｋe の導出方法を示すフロ
ーチャートである。
【００４４】ステップ２１：無線通信端末装置１の送信
信号処理部１４は、メモリに記憶されている共通秘密鍵
ｋS と、自己の秘密鍵ｋa と、通信相手であるユーザＵ
２の秘密鍵ｋb とをメモリから検索して読みだす。
【００４５】ステップ２２：送信信号処理部１４は、下
記演算を行う。
【００４６】 Ｙa1 ＝（ｇ1 Ka）modN1 ・・・（１） Ｙb1 ＝（ｇ1 Kb）modN1 ・・・（２）
【００４７】ただし、Ｙa1は第１の鍵算出用パラメータ
であり、Ｙb1は第２の鍵算出用パラメータであり、ｇ1
は第１の鍵算出用因子であり、Ｎ1 は第２の鍵算出用因
子であり、ｋa はユーザＵ１の秘密鍵であり、ｋb はユ
ーザＵ２の秘密鍵である。
【００４８】式１におけるｍｏｄＮ1 は、（ｇ1 Ka）の
Ｎ1 のモジュラス（ｍｏｄｕｌｕｓ）を意味する。すな
わち、式１におけるｍｏｄＮ1 は（ｇ1 Ka）をＮ1 で除
算した結果の整数値を示す。同様に、式２におけるｍｏ
ｄＮ1 は、（ｇ1 Kb）のＮ1 のモジュラスを意味する。
すなわち、式２におけるｍｏｄＮ1 （ｇ1 Kb）をＮ1 で
除算した結果の整数値を示す。
【００４９】第１の鍵算出用因子ｇ1 および第２の鍵算
出用因子Ｎ1 について述べる。たとえば、共通秘密鍵ｋ
S が２バイトのとき、第１の鍵算出用因子ｇ1 は共通秘
密鍵ｋS の下位１バイトのデータ、すなわち、共通秘密
鍵ｋS の（７−０）ビットのデータである。また、第２
の鍵算出用因子Ｎ1 は共通秘密鍵ｋS の上位１バイトの
データ、すなわち、暗号化鍵ｋe の（１５−８）ビット
のデータである。
【００５０】ステップ２３：送信信号処理部１４は下記
の演算により暗号化鍵ｋe を算出すま。
【００５１】 ｋe ＝（Ｙb1 Ka）modN1 ・・・（３）
【００５２】第２の鍵算出用パラメータＹb1は式２にお
いて、共通秘密鍵ｋS の下位１バイトの数値である第１
の鍵算出用因子ｇ1 と、ユーザＵ２の秘密鍵ｋb とを用
いて、（ｇ1 Kb）を演算し、さらにその結果についてｍ
ｏｄＮ1 （第２の鍵算出用因子Ｎ1 は共通秘密鍵ｋS の
上位１バイトの数値）をとった値として算出されてい
る。式３で規定される暗号化鍵ｋe は、そのような第２
の鍵算出用パラメータＹb1に自己の秘密鍵ｋa の値でべ
き乗し、その結果についてｍｏｄＮ1 をとった値として
算出される。以上のように、暗号化鍵ｋe は、共通秘密
鍵ｋS （第１の鍵算出用因子ｇ1 と第２の鍵算出用因子
Ｎ1 として使用）、自己の秘密鍵ｋa と、送信相手であ
るユーザＵ２の秘密鍵ｋb とを用いて算出される。
【００５３】図５を再び、参照して送信信号処理部１４
の動作を述べる。ステップ１２：送信信号処理部１４は
暗号化鍵ｋe を算出した場合、その暗号化鍵ｋe を用い
て送信すべきデータを暗号処理する。暗号化鍵ｋe を用
いるデータの暗号処理事態は公知の処理を適用できる。
このようにして暗号処理された送信データが、図３のス
テップ２において、符号化され、変調された後、周波数
変換部１６で周波数変換され、送信部１８において増幅
され、送受信アンテナ３２を介して電波として放射され
る。
【００５４】図７を参照して、上述した暗号処理された
信号を受信して無線通信端末装置２における暗号解読処
理について述べる。無線通信端末装置２の内部構成は、
図２に図解した無線通信端末装置１の構成と同じであ
る。したがって、無線通信端末装置２の受信処理は、図
４を参照して述べた受信機２０の処理と同様であり、暗
号解読処理も、受信機２０内の受信信号処理部２６にお
ける処理と同様になる。そこで、図２に図解した受信機
２０における受信信号処理部２６を参照して、無線通信
端末装置２内の受信信号処理部の処理について述べる。
受信信号処理部２６は、図４のステップ７の処理として
下記の動作を行う。
【００５５】ステップ３１：受信信号処理部２６は、メ
モリに記憶されている、共通秘密鍵ｋS と、自己の秘密
鍵ｋb と、ユーザＵ１の秘密鍵ｋa とを用いて、送受信
アンテナ３２で受信したデータの暗号解読処理に使用す
る暗号化鍵ｋe を導出する。暗号化鍵ｋe の導出方法に
ついては、図８を参照して詳述する。
【００５６】図８は暗号化鍵ｋe の導出方法を示すフロ
ーチャートである。
【００５７】ステップ４１：無線通信端末装置２の受信
信号処理部２６は、メモリに記憶されている共通秘密鍵
ｋS と、自己の秘密鍵ｋb と、通信相手（送信相手）で
あるユーザＵ１の秘密鍵ｋa とをメモリから検索して読
みだす。
【００５８】ステップ４２：受信信号処理部２６は、下
記演算を行う。
【００５９】 Ｙa2 ＝（ｇ2 Ka）modN2 ・・・（４） Ｙb2 ＝（ｇ2 Kb）modN2 ・・・（５）
【００６０】ただし、Ｙa2は第１の鍵算出用パラメータ
であり、Ｙb2は第２の鍵算出用パラメータであり、ｇ2
は第１の鍵算出用因子であり、Ｎ2 は第２の鍵算出用因
子であり、ｋa はユーザＵ１の秘密鍵であり、ｋb はユ
ーザＵ２の秘密鍵である。
【００６１】式１におけるｍｏｄＮ2 は、（ｇ1 Ka）の
Ｎ2 のモジュラス（ｍｏｄｕｌｕｓ）を意味する。すな
わち、式１におけるｍｏｄＮ2 は（ｇ2 Ka）をＮ2 で除
算した結果の整数値を示す。同様に、式２におけるｍｏ
ｄＮ2 は、（ｇ2 Kb）のＮ2 のモジュラスを意味する。
すなわち、式２におけるｍｏｄＮ2 （ｇ2 Kb）をＮ2 で
除算した結果の整数値を示す。
【００６２】第１の鍵算出用因子ｇ2 および第２の鍵算
出用因子Ｎ2 について述べる。たとえば、共通秘密鍵ｋ
S が２バイトのとき、第１の鍵算出用因子ｇ2 は共通秘
密鍵ｋS の下位１バイトのデータ、すなわち、共通秘密
鍵ｋS の（７−０）ビットのデータである。また、第２
の鍵算出用因子Ｎ2 は共通秘密鍵ｋS の上位１バイトの
データ、すなわち、暗号化鍵ｋe の（１５−８）ビット
のデータである。
【００６３】以上から明らかなように、本実施の形態に
おいては、無線通信端末装置１で使用した第１の鍵算出
用因子ｇ1 と無線通信端末装置２で使用した第１の鍵算
出用因子ｇ2 とは同じである。同様に、無線通信端末装
置１で使用した第２の鍵算出用因子Ｎ1 と無線通信端末
装置２で使用した第２の鍵算出用因子Ｎ2 とは同じであ
る。
【００６４】ステップ４３：受信信号処理部２６は下記
の演算により暗号化鍵ｋe を算出する。
【００６５】 ｋe ＝（Ｙa2 Kb）modN2 ・・・（６）
【００６６】第２の鍵算出用パラメータＹa2は式２にお
いて、共通秘密鍵ｋS の下位１バイトの数値である第１
の鍵算出用因子ｇ2 と、送信相手であるユーザＵ１の秘
密鍵ｋa とを用いて、（ｇ2 Ka）を演算し、さらにその
結果についてｍｏｄＮ2 （第２の鍵算出用因子Ｎ2 は共
通秘密鍵ｋS の上位１バイトの数値）をとった値として
算出されている。式３で規定される暗号化鍵ｋe は、そ
のような第２の鍵算出用パラメータＹa2に自己の秘密鍵
ｋb の値でべき乗し、その結果についてｍｏｄＮ2 をと
った値として算出される。以上のように、暗号化鍵ｋe
は、共通秘密鍵ｋS （第１の鍵算出用因子ｇ2 と第２の
鍵算出用因子Ｎ2 として使用）、自己の秘密鍵ｋb と、
送信相手であるユーザＵ１の秘密鍵ｋa とを用いて算出
される。
【００６７】図７を再び、参照して受信信号処理部２６
の動作を述べる。 ステップ３２：受信信号処理部２６は暗号化鍵ｋe を算
出した場合、その暗号化鍵ｋe を用いて受信データを暗
号解読する。暗号化鍵ｋe を用いるデータの暗号解読方
法自体は公知の処理を適用できる。このようにして暗号
解読された受信データが、図４のステップ７において、
復号される。
【００６８】上述した無線通信システムにおける情報の
機密性について考察する。共通秘密鍵ｋS は無線通信シ
ステムを利用できる全てのユーザが知っている。しかし
ながら、無線通信システムのユーザであっても、通信を
行わない他のユーザは通信を行ったユーザＵ１の秘密鍵
ｋa およびユーザＵ２の秘密鍵ｋb を知らない。したが
って、他のユーザがユーザＵ１とユーザＵ２の通信情報
を受信したとしても、その暗号化鍵ｋe が不明なので、
受信したデータを暗号解読できない。
【００６９】無線通信システムを正当に使用しない第３
者は、共通秘密鍵ｋS はもとより、ユーザＵ１の秘密鍵
ｋa およびユーザＵ２の秘密鍵ｋb を知らない。したが
って、第３者がユーザＵ１とユーザＵ２の通信情報を傍
受したとしても、その暗号化鍵ｋe が不明なので、受信
したデータを暗号解読できない。共通秘密鍵ｋS は無線
通信システムを利用するユーザ全員が知っているので、
通信相手であるユーザＵ１とユーザＵ２の秘密鍵ｋa 、
ｋb よりは機密性は低く、第３者が知る可能性は高い。
しかしながら、第３者はユーザＵ１の秘密鍵ｋa および
ユーザＵ２の秘密鍵ｋb を知らないので、暗号化鍵ｋe
が判らず、傍受した信号を解読できない。さらに、第３
者は、暗号化鍵ｋe が、共通秘密鍵ｋS とユーザＵ１の
秘密鍵ｋ a とユーザＵ２の秘密鍵ｋb を用いた式１〜３
の演算結果であることは判らない。したがって、この暗
号化鍵ｋe は、無線通信システム内の通信を行わないユ
ーザはもちろん、無線通信システムの利用者ではない第
３者に対して高い秘匿性を有している。
【００７０】その一方で、式１〜３から判るように、無
線端末装置における暗号化鍵ｋe の算出方法は比較的簡
単である。したがって、無線端末装置における暗号処理
を行う装置の構成は簡単である。
【００７１】さらに、ユーザＵ１の秘密鍵ｋa およびユ
ーザＵ２の秘密鍵ｋb を企業内無線ＬＡＮを利用するユ
ーザ同士で交換しておくだけなので、鍵交換に伴うユー
ザＵ１の秘密鍵ｋa およびユーザＵ２の秘密鍵ｋb の秘
密が暴露される可能性は低い。
【００７２】ユーザＵ１の秘密鍵ｋa およびユーザＵ２
の秘密鍵ｋb の交換方法について例示する。第１の方法
は、無線通信を介さずに、たとえば、有線電話回線を用
いた通信または電話連絡により、たとえば、ＭＯＤＥＭ
を用いて、あるいは、パソコン通信を用いて、無線端末
装置相互にユーザＵ１の秘密鍵ｋa とユーザＵ２の秘密
鍵ｋ b の交換を行う。このようにデータを送信する無線
通信とは別の方法で鍵ｋa および鍵ｋb を交換すること
により、鍵ｋa および鍵ｋb の漏洩の機密性は高まる。
【００７３】さらに、そのようなユーザＵ１の秘密鍵ｋ
a およびユーザＵ２の秘密鍵ｋb の交換を、１日ごと、
１週間ごと、あるいは１月ごとに更新するとより効果的
である。比較的短期間に新たな鍵ｋa および鍵ｋb が交
換されると、仮に、鍵ｋa および鍵ｋb のいずれかが漏
洩した場合でも、第３者が暗号を解読しようとしても、
そのときは新しい鍵ｋa および鍵ｋb によって暗号化さ
れているので、傍受した信号を解読できない。したがっ
て、その後、データの改ざんもできない。
【００７４】鍵ｋa および鍵ｋb の更新期間が短いほう
が、解読される可能性は非常に低くなる。たとえば、機
密性の高い通信を行う場合は、極端な場合、その都度、
鍵ｋ a および鍵ｋb を更新する。特に、企業内無線ＬＡ
Ｎあるいは家庭内無線ＬＡＮの場合、送信相手は判って
おり鍵の交換は容易である。
【００７５】鍵の交換が短期間で行われた場合、かり
に、第３者が、上記式１〜３のアルゴリズムを知得した
場合でも、解読した場合は更新された新たなユーザＵ１
の秘密鍵ｋa およびユーザＵ２の秘密鍵ｋb を用いて暗
号化されているので、第３者は実質的に解読できなくな
る。
【００７６】第２の方法は無線通信を介してユーザＵ１
の秘密鍵ｋa およびユーザＵ２の秘密鍵ｋb の交換をす
ることである。ただし、この場合、第３者に傍受された
とき秘密鍵が知得されない対策が望ましい。そのような
方法を例示する。第１の方法は、鍵ｋa および鍵ｋb を
上述した方法で、既存のユーザＵ１の秘密鍵ｋa および
ユーザＵ２の秘密鍵ｋb を用いて、暗号化して送出する
ことである。既存の鍵ｋa および鍵ｋb が解読されない
限り、新たな鍵ｋa および鍵ｋbの秘匿性は確保され
る。さらに好ましくは、そのような暗号化された鍵ｋa
および鍵ｋb の挿入位置として、固定の位置ではなく、
可変位置にすることである。暗号化された鍵ｋa および
鍵ｋb の位置を示すデータも暗号化して送出する。
【００７７】さらに好ましくは、第１の方法として上述
したように、１日ごと、１週間ごと、１月ごとのよう
に、あるいは、通信の都度、鍵ｋa および鍵ｋb の更新
することである。
【００７８】以下、図１とは異なる無線通信システムの
構成例について述べる。
【００７９】図９は本発明の無線通信装置および無線通
信方法が適用される他の無線通信システムの構成例を示
す図である。図９に図解した無線通信システムにおいて
は、無線通信端末装置Ａ〜Ｄが存在するが、無線通信端
末装置ＡとＢ、無線通信端末装置ＣとＤとが１対１で通
信を行う場合に特定した例である。この場合も、共通秘
密鍵ｋS が全ての無線通信端末装置に対して付与され
る。しかしながら、ユーザの秘密鍵の交換は、ｋa ：ｋ
b 、ｋc ：ｋd の対のように、通信相手のみに行われ
る。送信機１０における暗号化鍵ｋe の算出、その暗号
化鍵ｋe を用いた暗号処理、受信機２０における暗号化
鍵ｋe の算出、その暗号化鍵ｋe を用いた暗号解読処理
は上述した方法で行われる。
【００８０】この無線通信システムにおいて、無線通信
端末装置ＡとＢ側と、無線通信端末装置ＣとＤ側とは、
同じ無線通信システムに属していても、ユーザの秘密鍵
が異なり、かつ、知らないので、かりに受信しても、互
いに解読できない。このように、たとえば、同じ企業内
無線ＬＡＮ（家庭内無線ＬＡＮも同様）に属していて
も、ユーザの秘密鍵を異ならせることにより、無線通信
端末装置ＡとＢ側と、無線通信端末装置ＣとＤ側とは、
互いに機密を保持した通信が可能となる。しかも、上述
したように、通信相手とユーザの秘密鍵の更新を頻繁に
行うことにより、同じ無線通信システムの他のユーザに
とっても秘匿性の高い通信が可能となる。もちろん、第
３者に対しては、無線通信システム内のユーザに対して
よりもさらに高い機密性が維持できる。
【００８１】図１０は本発明の無線通信装置および無線
通信方法が適用されるさらに他の無線通信システムの構
成例を示す図である。図１０に図解した無線通信システ
ムにおいては、無線通信端末装置Ａ〜Ｄが存在するが、
無線通信端末装置Ａをキー無線通信端末装置として、他
の無線通信端末装置Ｂ〜Ｄが無線通信端末装置Ａに１対
１で接続されて通信する構成である。この場合も、共通
秘密鍵ｋS が全ての通信相手となる無線通信端末装置Ａ
〜Ｄに対して付与される。しかしながら、ユーザの秘密
鍵の交換は、ｋa ：ｋb 、ｋ a ：ｋc 、ｋa ：ｋd の対
のように、通信相手のみに行われる。送信機１０におけ
る暗号化鍵ｋe の算出、その暗号化鍵ｋe を用いた暗号
処理、受信機２０における暗号化鍵ｋe の算出、その暗
号化鍵ｋe を用いた暗号解読処理は上述した方法で行わ
れる。
【００８２】この無線通信システムにおいて、たとえ
ば、無線通信端末装置ＡとＢとが暗号処理通信を行って
いるときは、無線通信端末装置ＣとＤ側とは、ユーザの
秘密鍵が異なり、暗号化鍵ｋe が異なるので、信号を受
信しても解読できない。このように、たとえば、同じ企
業内無線ＬＡＮ（家庭内無線ＬＡＮも同様）に属してい
ても、ユーザの秘密鍵を異ならせることにより、無線通
信端末装置ＡとＢ側と、無線通信端末装置ＣとＤ側と
は、互いに機密を保持した通信が可能となる。しかも、
上述したように、通信相手とユーザの秘密鍵の更新を頻
繁に行うことにより、同じ無線通信システムの他のユー
ザにとっても秘匿性の高い通信が可能となる。もちろ
ん、第３者に対しては、無線通信システム内のユーザに
対してよりもさらに高い機密性が維持できる。
【００８３】図１１は本発明の無線通信装置および無線
通信方法が適用される他の無線通信システムの構成例を
示す図である。図１１に図解した無線通信システムにお
いては、無線通信端末装置Ａ〜Ｄが相互に１対１で接続
されて通信する構成である。この場合も、共通秘密鍵ｋ
S が全ての通信相手となる無線通信端末装置Ａ〜Ｄに対
して付与される。そして、ユーザの秘密鍵の交換は、通
信相手ごとに行われる。送信機１０における暗号化鍵ｋ
e の算出、その暗号化鍵ｋe を用いた暗号処理、受信機
２０における暗号化鍵ｋe の算出、その暗号化鍵ｋe を
用いた暗号解読処理は上述した方法で行われる。
【００８４】この無線通信システムにおいて、たとえ
ば、無線通信端末装置ＡとＢとが暗号処理通信を行って
いるときは、無線通信端末装置ＣとＤ側とは、ユーザの
秘密鍵が異なり、暗号化鍵ｋe が異なるので、信号を受
信しても解読できない。このように、たとえば、同じ企
業内無線ＬＡＮ（家庭内無線ＬＡＮも同様）に属してい
ても、ユーザの秘密鍵を異ならせることにより、無線通
信端末装置ＡとＢ側と、無線通信端末装置ＣとＤ側と
は、互いに機密を保持した通信が可能となる。しかも、
上述したように、通信相手とユーザの秘密鍵の更新を頻
繁に行うことにより、同じ無線通信システムの他のユー
ザにとっても秘匿性の高い通信が可能となる。もちろ
ん、第３者に対しては、無線通信システム内のユーザに
対してよりもさらに高い機密性が維持できる。
【００８５】本発明の無線通信装置および無線通信方法
が適用される無線通信システムとしては、図１、図９〜
図１１に図解した無線通信システムに限らず、種々の無
線通信システムにも適用できる。
【００８６】
【発明の効果】本発明の無線通信装置および無線通信方
法によれば、比較的閉じられた無線通信システムにおい
てそのユーザに共通秘密鍵を配付し、相互に通信相手が
特定される無線通信端末装置相互に秘密鍵を交換し、こ
れら共通秘密鍵とユーザ秘密鍵を用いて暗号化鍵を算出
し、その暗号化鍵を用いてデータを暗合処理するので、
機密性の高い無線通信が可能となる。
【００８７】また、本発明の暗号化鍵算出方法は比較的
簡単なので、無線通信端末装置および無線通信方法にお
ける処理の負担が軽い。換言すれば、本発明によれば、
比較的簡単な演算で機密性の高い暗号化処理が可能とな
る。
【００８８】さらに本発明によれば、ユーザ秘密鍵の交
換および更新が容易なので、結果として、暗号化鍵を容
易に変更することが可能となる。このことは機密性を高
めることを意味している。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の無線通信装置および無線通信方
法が適用される無線通信システムの構成例を示す図であ
る。
【図２】図２は図１に図解した無線通信システムにおけ
る無線通信端末装置の構成例を示す図である。
【図３】図３は図２に図解した無線通信端末装置の送信
動作を示すフローチャートである。
【図４】図４は図２に図解した無線通信端末装置の受信
動作を示すフローチャートである。
【図５】図５は図３に示した無線通信端末装置の送信信
号処理部の動作のうち、暗号処理の概要を示すフローチ
ャートである。
【図６】図６は図５に図解した処理のうち、暗号化鍵の
算出方法の詳細を示すフローチャートである。
【図７】図７は図４に示した無線通信端末装置の受信信
号処理部の動作のうち、暗号解読処理の概要を示すフロ
ーチャートである。
【図８】図８は図７に図解した処理のうち、暗号化鍵の
算出方法の詳細を示すフローチャートである。
【図９】図９は本発明の無線通信装置および無線通信方
法が適用される他の無線通信システムの構成例を示す図
である。
【図１０】図１０は本発明の無線通信装置および無線通
信方法が適用されるさらに他の無線通信システムの構成
例を示す図である。
【図１１】図１１は本発明の無線通信装置および無線通
信方法が適用される他の無線通信システムの構成例を示
す図である。
【符号の説明】
１・・無線通信端末装置 １０・・送信機 １２・・送信データ入力部 １４・・送信信号処理部 １６・・周波数変換部 １８・・送信部 ２０・・受信機 ２２・・受信部 ２４・・周波数変換部 ２６・・受信信号処理部 ２８・・復号信号出力部 ３０・・共通部 ３２・・送受信アンテナ ３４・・アンテナ切り換え部 ３６・・送受信信号処理部 ２〜３・・無線通信端末装置

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】自己の無線通信装置に用いる第１のユーザ
    秘密鍵と、送信相手となる無線通信装置に用いる第２の
    ユーザ秘密鍵と、その無線通信システムに共通に用いる
    共通秘密鍵とを用いて演算を行って暗号化鍵を算出する
    暗号化鍵算出手段と、 上記算出した暗号化鍵を用いて送信すべきデータを暗号
    処理する暗号処理手段と、 上記暗号処理されたデータを送出する送出手段とを有す
    る送信機を具備する無線通信装置。
  2. 【請求項２】上記送信機内の上記暗号化鍵算出手段は、 上記共通秘密鍵から導出した第１の鍵算出用因子と上記
    第２のユーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、その結果
    を上記共通秘密鍵から導出した上記第１の鍵算出用因子
    とは異なる第２の鍵算出用因子を用いて演算する第１の
    演算手段と、 上記第１の演算手段における演算結果について自己のユ
    ーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、その結果を上記共
    通秘密鍵から導出した上記第２の鍵算出用因子を用いて
    演算して上記暗号化鍵を算出する第２の演算手段とを有
    する、請求項１記載の無線通信装置。
  3. 【請求項３】上記第１の演算手段における演算は下記式
    Ａにより行い、 上記第２の演算手段における演算は下記式Ｂにより行う
    請求項２記載の無線通信装置。 Ｙb ＝（ｇ Kb ）modN ・・・（Ａ） ｋe ＝（Ｙb Ka）modN ・・・（Ｂ） ただし、ｋe は暗号化鍵であり、 Ｙb は鍵算出用パラメータであり、 ｇは共通秘密鍵から導出した第１の鍵算出用因子であ
    り、 Ｎは共通秘密鍵から導出した第２の鍵算出用因子であ
    り、 ｋa は第１の秘密鍵であり、 ｋb は第２の秘密鍵である。
  4. 【請求項４】自己の無線通信装置に用いる第１のユーザ
    秘密鍵と、送信相手となる無線通信装置に用いる第２の
    ユーザ秘密鍵と、その無線通信システムに共通に用いる
    共通秘密鍵とを用いて演算を行って暗号解読鍵を算出す
    る暗号解読鍵算出手段と、 上記算出した暗号解読鍵を用いて受信したデータを暗号
    解読処理する暗号解読処理手段とを有する受信機を具備
    する無線通信装置。
  5. 【請求項５】上記受信機内の上記暗号解読鍵算出手段
    は、 上記共通秘密鍵から導出した第１の鍵算出用因子と上記
    第２のユーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、その結果
    を上記共通秘密鍵から導出した上記第１の鍵算出用因子
    とは異なる第２の鍵算出用因子を用いて演算する第１の
    演算手段と、 上記第１の演算手段における演算結果について自己のユ
    ーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、その結果を上記共
    通秘密鍵から導出した上記第２の鍵算出用因子を用いて
    演算して上記暗号解読鍵を算出する第２の演算手段とを
    有する、請求項４記載の無線通信装置。
  6. 【請求項６】上記第１の演算手段における演算は下記式
    Ｃにより行い、 上記第２の演算手段における演算は下記式Ｄにより行う
    請求項５記載の無線通信装置。 Ｙb ＝（ｇ Kb ）modN ・・・（Ｃ） ｋe ＝（Ｙb Ka）modN ・・・（Ｄ） ただし、ｋe は暗号解読鍵であり、 Ｙb は鍵算出用パラメータであり、 ｇは共通秘密鍵から導出した第１の鍵算出用因子であ
    り、 Ｎは共通秘密鍵から導出した第２の鍵算出用因子であ
    り、 ｋa は第１の秘密鍵であり、 ｋb は第２の秘密鍵である。
  7. 【請求項７】自己の無線通信装置に用いる第１のユーザ
    秘密鍵と、送信相手となる無線通信装置に用いる第２の
    ユーザ秘密鍵と、その無線通信システムに共通に用いる
    共通秘密鍵とを用いて演算を行って暗号化鍵を算出する
    暗号化鍵算出手段と、 上記算出した暗号化鍵を用いて送信すべきデータを暗号
    処理する暗号処理手段と、 上記暗号処理されたデータを送出する送出手段とを有す
    る送信機と、 上記第１のユーザ秘密鍵と、上記第２のユーザ秘密鍵
    と、上記共通秘密鍵とを用いて演算を行って暗号解読鍵
    を算出する暗号解読鍵算出手段と、 上記算出した暗号解読鍵を用いて受信したデータを暗号
    解読処理する暗号解読処理手段とを有する受信機とを具
    備する無線通信装置。
  8. 【請求項８】上記送信機内の上記暗号化鍵算出手段は、 上記共通秘密鍵から導出した第１の鍵算出用因子と上記
    第２のユーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、その結果
    を上記共通秘密鍵から導出した上記第１の鍵算出用因子
    とは異なる第２の鍵算出用因子を用いて演算する第１の
    演算手段と、 上記第１の演算手段における演算結果について自己のユ
    ーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、その結果を上記共
    通秘密鍵から導出した上記第２の鍵算出用因子を用いて
    演算して上記暗号化鍵を算出する第２の演算手段とを有
    し、 上記受信機内の上記暗号解読鍵算出手段は、 上記共通秘密鍵から導出した第１の鍵算出用因子と上記
    第２のユーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、その結果
    を上記共通秘密鍵から導出した上記第１の鍵算出用因子
    とは異なる第２の鍵算出用因子を用いて演算する第３の
    演算手段と、 上記第３の演算手段における演算結果について自己のユ
    ーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、その結果を上記共
    通秘密鍵から導出した上記第２の鍵算出用因子を用いて
    演算して上記暗号解読鍵を算出する第４の演算手段とを
    有する、 請求項７記載の無線通信装置。
  9. 【請求項９】上記第１の演算手段における演算は下記式
    Ｅにより行い、 上記第２の演算手段における演算は下記式Ｆにより行
    う、 請求項８記載の無線通信装置。 Ｙb ＝（ｇ Kb ）modN ・・・（Ｅ） ｋe ＝（Ｙb Ka）modN ・・・（Ｆ） ただし、ｋe は暗号化鍵であり、 Ｙb は鍵算出用パラメータであり、 ｇは共通秘密鍵から導出した第１の鍵算出用因子であ
    り、 Ｎは共通秘密鍵から導出した第２の鍵算出用因子であ
    り、 ｋa は第１の秘密鍵であり、 ｋb は第２の秘密鍵である。
  10. 【請求項１０】上記第３の演算手段における演算は下記
    式Ｇにより行い、 上記第４の演算手段における演算は下記式Ｈにより行う
    請求項８記載の無線通信装置。 Ｙa ＝（ｇ Ka ）modN ・・・（Ｇ） ｋe ＝（Ｙa Kb） modN ・・・（Ｈ） ただし、ｋe は暗号解読鍵であり、 Ｙb は鍵算出用パラメータであり、 ｇは共通秘密鍵から導出した第１の鍵算出用因子であ
    り、 Ｎは共通秘密鍵から導出した第２の鍵算出用因子であ
    り、 ｋa は第１の秘密鍵であり、 ｋb は第２の秘密鍵である。
  11. 【請求項１１】上記第３の演算手段における演算は下記
    式Ｇにより行い、 上記第４の演算手段における演算は下記式Ｈにより行う
    請求項９記載の無線通信装置。 Ｙa ＝（ｇ Ka ）modN ・・・（Ｇ） ｋe ＝（Ｙa Kb） modN ・・・（Ｈ） ただし、ｋe は暗号解読鍵であり、 Ｙb は鍵算出用パラメータであり、 ｇは共通秘密鍵から導出した第１の鍵算出用因子であ
    り、 Ｎは共通秘密鍵から導出した第２の鍵算出用因子であ
    り、 ｋa は第１の秘密鍵であり、 ｋb は第２の秘密鍵である。
  12. 【請求項１２】第１の無線通信装置に用いる第１のユー
    ザ秘密鍵と、第２の無線通信装置に用いる第２のユーザ
    秘密鍵と、その無線通信システムに共通に用いる共通秘
    密鍵とを交換する工程と、 送信する際、上記共通秘密鍵、第１のユーザの秘密鍵お
    よび第２のユーザの秘密鍵用いて演算を行って暗号化鍵
    を算出する工程と、 上記算出した暗号化鍵を用いて送信すべきデータを暗号
    処理する暗号処理工程と、 上記暗号処理されたデータを送出する送出工程とを有す
    る無線通信方法。
  13. 【請求項１３】上記送信機内の上記暗号化鍵算出工程
    は、 上記共通秘密鍵から導出した第１の鍵算出用因子と上記
    第２のユーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、その結果
    を上記共通秘密鍵から導出した上記第１の鍵算出用因子
    とは異なる第２の鍵算出用因子を用いて演算する第１の
    演算工程と、上記第１の演算工程における演算結果につ
    いて自己のユーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、その
    結果を上記共通秘密鍵から導出した上記第２の鍵算出用
    因子を用いて演算して上記暗号化鍵を算出する第２の演
    算工程とを有する、請求項１２記載の無線通信方法。
  14. 【請求項１４】上記第１の演算工程における演算は下記
    式Ｉにより行い、 上記第２の演算工程における演算は下記式Ｊにより行う
    請求項１３記載の無線通信方法。 Ｙb ＝（ｇ Kb ）modN ・・・（Ｉ） ｋe ＝（Ｙb Ka）modN ・・・（Ｊ） ただし、ｋe は暗号化鍵であり、 Ｙb は鍵算出用パラメータであり、 ｇは共通秘密鍵から導出した第１の鍵算出用因子であ
    り、 Ｎは共通秘密鍵から導出した第２の鍵算出用因子であ
    り、 ｋa は第１の秘密鍵であり、 ｋb は第２の秘密鍵である。
  15. 【請求項１５】第１の無線通信装置に用いる第１のユー
    ザ秘密鍵と、第２の無線通信装置に用いる第２のユーザ
    秘密鍵と、その無線通信システムに共通に用いる共通秘
    密鍵とを交換する工程と、 信号を受信した際、上記第１のユーザ秘密鍵と、上記第
    ２のユーザ秘密鍵と、上記共通秘密鍵とを用いて演算を
    行って暗号解読鍵を算出する暗号解読鍵算出工程と、 上記算出した暗号解読鍵を用いて受信したデータを暗号
    解読処理する暗号解読処理工程とを有する、無線通信方
    法。
  16. 【請求項１６】上記暗号解読鍵算出工程は、 上記共通秘密鍵から導出した第１の鍵算出用因子と上記
    第２のユーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、その結果
    を上記共通秘密鍵から導出した上記第１の鍵算出用因子
    とは異なる第２の鍵算出用因子を用いて演算する第１の
    演算工程と、 上記第１の演算工程における演算結果について自己のユ
    ーザの秘密鍵とを用いた演算を行い、その結果を上記共
    通秘密鍵から導出した上記第２の鍵算出用因子を用いて
    演算して上記暗号解読鍵を算出する第２の演算工程とを
    有する、請求項１５記載の無線通信方法。
  17. 【請求項１７】上記第１の演算工程における演算は下記
    式Ｋにより行い、 上記第２の演算手段における演算は下記式Ｌにより行う
    請求項１６記載の無線通信方法。 Ｙb ＝（ｇ Kb ）modN ・・・（Ｋ） ｋe ＝（Ｙb Ka）modN ・・・（Ｌ） ただし、ｋe は暗号解読鍵であり、 Ｙb は鍵算出用パラメータであり、 ｇは共通秘密鍵から導出した第１の鍵算出用因子であ
    り、 Ｎは共通秘密鍵から導出した第２の鍵算出用因子であ
    り、 ｋa は第１の秘密鍵であり、 ｋb は第２の秘密鍵である。
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