JP2004341702A - Non-contact ic card and authentication system - Google Patents

Non-contact ic card and authentication system Download PDF

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JP2004341702A
JP2004341702A JP2003135820A JP2003135820A JP2004341702A JP 2004341702 A JP2004341702 A JP 2004341702A JP 2003135820 A JP2003135820 A JP 2003135820A JP 2003135820 A JP2003135820 A JP 2003135820A JP 2004341702 A JP2004341702 A JP 2004341702A
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Fuzuki Ishibashi
ふづき 石橋
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an authentication system having higher security by using, for authentication, information about a direction wherein a non-contact IC card is held to a communication device (a reader/writer). <P>SOLUTION: This non-contact IC card 10 exchanging information with the communication device 21 by transmission/reception of an electric wave has: a plurality of direction detection antennas 15, 16 disposed at a prescribed interval; direction detection means 11, 17, 18 detecting the direction wherein the non-contact IC card is held up to the communication device, on the basis of a difference of reception timing in the plurality of direction detection antennas of the transmission electric wave from the communication device; a direction information generation means 11 generating direction information showing the direction detected by the direction detection means; and information transmission means 12, 14 transmitting the direction information to the communication device. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非接触型ＩＣカード及びその非接触型ＩＣカードを利用した認証システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、非接触型ＩＣカードを利用した認証システムが提案されている。この認証システムでは、操作者が非接触型ＩＣカードをリーダ・ライタ（通信装置）にかざすと、リーダ・ライタから電波によって送信されたＩＤ読み取り要求を非接触型ＩＣカードが受信する。非接触型ＩＣカードは、そのＩＤ読み取り要求を受信すると、内部に記憶したＩＤを送信する。そして、リーダ・ライタはそのＩＤを受信すると、そのＩＤが予め登録されたＩＤと一致するか否かを判定する。その受信ＩＤが登録ＩＤと一致すると、その操作者が正規の者であるとの認証がなされたものとして、例えば、居室の扉が解錠される。一方、その受信ＩＤが登録ＩＤと一致しない場合、その操作者が正規の者であるとの認証がなされないものとして、居室の扉は解錠されることなく、例えば、警告音が発生される。
【０００３】
また、従来、非接触型ＩＣカードの通過方向を判別する機能を備えたリーダ・ライタが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このリーダ・ライタは、２つのアンテナを備え、その２つのアンテナにて受信される通信電波の強度の相違に基づいて非接触型ＩＣカードがどちらの方向からかざされたかを検出するようにしている。この検出結果基づいて非接触型ＩＣカードのリーダ・ライタに対する通過方向が判別される。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１２０３０４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記従来の認証システムでは、非接触型ＩＣカードを不正に取得した者がその非接触型ＩＣカードをリーダ・ライタにかざした場合であっても、非接触型ＩＣカードから読み出されるＩＤと登録ＩＤが一致することから、その者が正規の者として認証されてしまう。
【０００６】
また、前記特許文献１に記載されたリーダ・ライタは、非接触型ＩＣカードがどのような方向からかざされたかは検出できるが、かざされた非接触型ＩＣカードの向きを検出することはできない。即ち、非接触型ＩＣカードのどの端部を先にしてその非接触型ＩＣカードがリーダ・ライタにかざされたかを検出することができない。
【０００７】
本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたもので、非接触型ＩＣカードを通信装置（リーダ・ライタ）にかざした向きの情報を認証に利用してよりセキュリティの高い認証システムを提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る非接触型ＩＣカードは、電波の送受信により通信装置と情報交換を行う非接触型ＩＣカードであって、所定の距離を隔てて配置された複数の方向検出アンテナと、前記通信装置からの送信電波の前記複数の方向検出アンテナでの受信開始タイミングの違いに基づいて当該非接触型ＩＣカードが通信装置にかざされた向きを検出する方向検出手段と、前記方向検出手段にて検出された向きを表す方向情報を生成する方向情報生成手段と、前記方向情報を前記通信装置に送信する情報送信手段とを有する構成となる。
【０００９】
このような構成により、操作者が非接触型ＩＣカードをある向きをもって通信装置にかざすと、通信装置からの送信電波の複数の方向検出アンテナでの受信開始タイミングの違いに基づいて操作者が非接触型ＩＣカードを通信装置にかざした向きが検出される。そして、その検出された向きを表す方向情報が通信装置に送信される。
【００１０】
非接触型ＩＣカードを通信装置にかざすべき向きが予め取り決められている場合、正規の者は、確実にその取り決められた向きにて非接触型ＩＣカードを通信装置にかざすことができる。従って、操作者が非接触型ＩＣカードを前記予め取り決められた向きにて通信装置にかざさした際に通信装置にて受信される非接触型ＩＣカードからの方向情報に基づいてその操作者を正規の者として認証することができる。一方、その取決めを知りえない第三者は、確実には非接触型ＩＣカードを通信装置に前記取り決められた向きにてかざすことができない。従って、その第三者が正規の者として認証されることを極力防止することができるようになる。
【００１１】
また、本発明に係る非接触型ＩＣカードは、予め定めた固有情報を記憶する固有情報記憶手段を有し、前記情報送信手段が、前記方向情報とともに前記固有情報とを前記通信装置に送信するように構成することができる。
【００１２】
このような構成により、操作者が非接触型ＩＣカードをある向きをもって通信装置にかざすと、その向きを表す方向情報と予め定められた固有情報とが非接触型ＩＣカードから通信装置に送信される。
【００１３】
非接触型ＩＣカードを通信装置にかざすべき向きを表す方向情報と固有情報との関係が予め定め取り決められている場合、正規の者は、確実に固有情報と前記取り決められた関係となる方向情報により表される向きにて非接触型ＩＣカードを通信装置にかざすことができる。従って、操作者が非接触型ＩＣカードを前記固有情報と前記関係となる方向情報により表される向きにてかざした際に通信装置にて受信される非接触型ＩＣカード及び固有情報に基づいてその操作者を正規の者として認証することができる。一方、そのような取決めを知りえない第三者は、確実には非接触型ＩＣカードを通信装置に固有情報と前記関係となる方向情報にて表される向きにてかざすことができない。従って、その第三者が正規の者として認証されることを極力防止することができるようになる。
【００１４】
本発明に係る非接触型ＩＣカードは、電波の送受信により通信装置と情報交換を行う非接触型ＩＣカードであって、所定の距離を隔てて配置された複数の方向検出アンテナと、前記通信装置からの送信電波の前記複数の方向検出アンテナでの受信開始タイミングの違いに基づいて当該非接触型ＩＣカードが通信装置にかざされた向きを検出する方向検出手段と、当該非接触型ＩＣカードが所定回数前記通信装置にかざされた際における前記方向検出手段での検出結果に基づいてパスワード情報を生成するパスワード情報生成手段と、前記パスワード情報を前記通信装置に送信する情報送信手段とを有する構成となる。
【００１５】
このような構成により、操作者によって非接触型ＩＣカードが通信装置に所定回数かざされると、かざされる毎にその向きが検出され、その検出結果に基づいてパスワード情報が生成される。そして、そのパスワード情報が通信装置に送信される。
【００１６】
非接触型ＩＣカードを通信装置に所定回数かざす際における各向きが取り決められている場合、正規の者は、確実にその取り決められた各向きにて非接触型ＩＣカードを通信装置に所定回数かざすことができる。従って、操作者が非接触型ＩＣカードを前記取り決められた各向きにて通信装置に所定回数かざした際に通信装置にて受信される非接触型ＩＣカードからのパスワード情報に基づいてその操作者を正規の者として認証することができる。一方、その取決めを知りえない第三者とって、非接触型ＩＣカードを通信装置に前記取り決められた各向きにて所定回数かざすことは困難である。従って、その第三者が正規の者として認証されることを防止することができる。
【００１７】
また、本発明に係る非接触型ＩＣカードは、予め定められた固有情報を記憶する記憶手段を有し、前記情報送信手段が、前記パスワード情報とともに前記固有情報を前記通信装置に送信するように構成することができる。
【００１８】
このような構成により、操作者によって非接触型ＩＣカードが通信装置に所定回数かざされると、各かざされた向きの検出結果に基づいて生成されたパスワード情報と予め定められた固有情報とが非接触型ＩＣカードから通信装置に送信される。
【００１９】
非接触型ＩＣカードを通信装置に所定回数かざす際における各向きと、その各向きに基づいて生成されるパスワード情報と固有情報との関係とが予め取り決められている場合、正規の者は、確実に固有情報と前記取り決められた関係となるパスワード情報が生成されるべき各向きにて非接触型ＩＣカードを通信装置に所定回数かざすことができる。従って、操作者が非接触型ＩＣカードを前記固有情報と前記関係となるパスワード情報が生成されるべき各向きにて通信装置に所定回数かざした際に通信装置にて受信されるパスワード情報及び固有情報に基づいてその操作者を正規の者として認証することができる。一方、そのような取決めを知りえない第三者にとって、非接触型ＩＣカードを通信装置に固有情報と前記関係となるパスワード情報が生成されるべき各向きにて所定回数かざすことは困難である。従って、その第三者が正規の者として認証されることを防止することができる。
【００２０】
更に、本発明に係る非接触型ＩＣカードは、前記方向検出手段が、前記複数の方向検出アンテナのそれぞれにて前記送信電波が受信されてからの時間を測定する計時手段を有し、前記計時手段での測定結果に基づいて前記方向を検出するように構成することができる。
【００２１】
このような構成により、通信装置からの送信電波が各方向検出アンテナにて受信されてからの時間が測定される。そして、その測定結果に基づいて非接触型ＩＣカードが通信装置にかざされた向きが検出される。
【００２２】
本発明に係る認証システムは、電波の送受信により非接触型ＩＣカードと情報交換を行う通信装置と、前記通信装置にて受信された前記非接触型ＩＣカードからの情報を前記非接触型ＩＣカードが前記通信装置にかざされた向きを表す方向情報として取得する情報取得手段と、前記方向情報に基づいて認証処理を行う認証処理手段とを有する構成となる。
【００２３】
このような構成により、操作者が非接触型ＩＣカードをある向きをもって通信装置にかざした際に非接触型ＩＣカードからの情報を通信装置が受信すると、その受信情報が、前記非接触方ＩＣカードが前記通信装置にかざされた向きを表す方向情報として取得される。そして、その方向情報に基づいて認証処理がなされる。従って、非接触型ＩＣカードが通信装置にかざされたときにその向きを表す方向情報を非接触型ＩＣカードから通信装置に送信できるようにすれば、その非接触型ＩＣカードの操作者の認証を行うことが可能となる。
【００２４】
また、本発明に係る認証システムは、複数の時間帯のそれぞれに対して予め定められた設定方向情報を記憶する記憶手段を有し、前記認証処理手段が、前記記憶手段に記憶された現在時刻が属する時間帯に対して定められた設定方向情報と前記情報取得手段にて取得された前記方向情報とが一致するか否かを判定する一致判定手段を有し、前記一致判定手段での判定結果に基づいて認証処理を行うように構成することができる。
【００２５】
このような構成により、通信装置が非接触型ＩＣカードから情報を受信した際に得られる方向情報と現在時刻が属する時間帯に対して定められた設定方向情報とが一致するか否かが判定される。そして、その判定結果に基づいて認証処理がなされる。
【００２６】
更に、本発明に係る認証システムは、電波の送受信により非接触型ＩＣカードと情報交換を行う通信装置と、前記通信装置にて受信された前記非接触型ＩＣカードからの情報を前記非接触型ＩＣカードが前記通信装置にかざされた向きを表す方向情報及び固有情報として取得する情報取得手段と、前記方向情報と前記固有情報とを比較し、その比較結果に基づいて認証処理を行う認証処理手段とを有するように構成することができる。
【００２７】
このような構成により、操作者が非接触型ＩＣカードをある向きをもって通信装置にかざした際に非接触型ＩＣカードからの情報を通信装置が受信すると、その受信情報が、前記非接触型ＩＣカードが前記通信装置にかざされた向きを表す方向情報及び固有情報として取得される。そして、その方向情報と固有情報とが比較され、その比較結果に基づいて認証処理がなされる。従って、非接触型ＩＣカードが通信装置にかざされたときにその向きを表す方向情報及び固有情報を非接触型ＩＣカードから通信装置に送信できるようにすれば、その非接触型ＩＣカードの操作者の認証を行うことが可能となる。
【００２８】
本発明に係る認証システムは、前記認証処理手段が、前記方向情報と前記固有情報とが一致するか否かを判定する比較判定手段を有し、前記比較判定手段での判定結果に基づいて認証処理を行うように構成することができる。
【００２９】
このような構成により、取得された方向情報と固有情報とが一致すか否かの判定結果に基づいて認証処理がなされる。
【００３０】
また、本発明に係る認証システムは、電波の送受信により非接触型ＩＣカードと情報交換を行う通信装置と、前記通信装置にて受信された前記非接触型ＩＣカードからの情報を前記非接触型ＩＣカードが前記通信装置に所定回数かざされた各向きに基づいたパスワード情報として取得する情報取得手段と、前記パスワード情報に基づいて認証処理を行う認証処理手段とを有する構成となる。
【００３１】
このような構成により、操作者が非接触型ＩＣカードを通信装置にかざした際に非接触型ＩＣカードからの情報を通信装置が受信すると、その受信情報が、前記非接触型ＩＣカードが前記通信装置に所定回数かざされた各向きに基づいたパスワード情報として取得される。そして、そのパスワード情報に基づいて認証処理がなされる。従って、非接触型ＩＣカードが通信装置に所定回数かざされたときにその各向きに基づいたパスワード情報を非接触型ＩＣカードから通信装置に送信できるようにすれば、その非接触型ＩＣカードの操作者の認証を行うことができる。
【００３２】
更に、本発明に係る認証システムは、電波の送受信により非接触型ＩＣカードと情報交換を行う通信装置と、前記通信装置にて受信された前記非接触型ＩＣカードからの情報を前記非接触型ＩＣカードが前記通信装置に所定回数かざされた各向きに基づいたパスワード情報及び固有情報として取得する情報取得手段と、前記パスワード情報及び前記固有情報に基づいて認証処理を行う認証処理手段とを有する構成となる。
【００３３】
このような構成により、操作者が非接触型ＩＣカードを通信装置にかざした際に非接触型ＩＣカードからの情報を通信装置が受信すると、その受信情報が、前記非接触型ＩＣカードが前記通信装置に所定回数かざされた各向きに基づいたパスワード情報及び固有情報として取得される。そして、そのパスワード情報と固有情報とに基づいて認証処理がなされる。従って、非接触型ＩＣカードが通信装置に所定回数かざされたときにその各向きに基づいたパスワード情報と固有情報とを非接触型ＩＣカードから通信装置に送信できるようにすれば、その非接触型ＩＣカードの操作者の認証を行うことができる。
【００３４】
本発明に係る認証システムは、複数の固有情報のそれぞれに対応するパスワード情報を記憶する記憶手段を有し、前記認証処理手段が、前記情報取得手段にて取得された固有情報に対応するものとして前記記憶手段に記憶されたパスワード情報と前記情報取得手段にて取得されたパスワード情報とを比較する比較手段とを有し、前記比較手段での比較結果に基づいて認証処理を行うように構成することができる。
【００３５】
このような構成により、パスワード情報及び固有情報が取得されると、その固有情報に対応するものとして記憶されたパスワード情報と取得されたパスワード情報とが比較され、その比較結果に基づいて認証処理がなされる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００３７】
本発明の実施の一形態に係る非接触型ＩＣカード及び認証システムは、図１に示すように構成される。
【００３８】
図１において、非接触型ＩＣカード１０は、制御部１１、通信部１２、メモリ１３、主アンテナ１４、第一の方向検出アンテナ１５、第二の方向検出アンテナ１６、第一のタイマユニット１７及び第二のタイマユニット１８を有している。通信部１２は主アンテナ１４に接続され、主アンテナ１４を介した電波の送受信により情報の送受信を行なう。メモリ１１は、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリにて構成され、各種情報を記憶する。
【００３９】
第一の方向検出アンテナ１５は長方形状となる非接触型ＩＣカード１０の一方の短辺側に配置される。第二の方向検出アンテナ１６は非接触型ＩＣカード１０の他方の短辺側に配置される。これにより、第一の方向検出アンテナ１５と第二の方向検出アンテナ１６とは所定の距離を隔てて配置されることとなる。第一のタイマユニット１７は、第一の方向検出アンテナ１５にて電波が受信されると、電力の供給を受けて計時動作を開始する。第二のタイマユニット１６は、第二の方向検出アンテナ１６にて電波が受信されると、電力の供給を受けて計時動作を開始する。制御部１１は、主アンテナ１４にて電波が受信されると、通信部１２を介して電力の供給を受け、通信部１２の制御を行なうとともに所定の処理を実行する。
【００４０】
認証システムは、リーダ・ライタ２１（通信装置）、制御部２２及び記憶部２３を有している。この認証システムは、居室の扉の解錠制御に利用されるものである。リーダ・ライタ２１は解錠制御の対象となる扉近傍の所定位置に設置され、非接触型ＩＣカード１０がかざされたときに、電波の送受信により非接触型ＩＣカードと情報交換を行う。また、リーダ・ライタ２１は、非接触型ＩＣカード１０から受信した情報を制御部２２に供給し、制御部２２の制御のもと非接触型ＩＣカード１０に対して情報の送信を行なう。記憶部２３は、制御部２２での認証処理に必要な情報を記憶する。制御部２２は、認証処理を行い、その認証処理にて得られた認証結果に基づいて前記扉の施錠及び解錠を行う施錠・解錠機構３０に対して制御信号を出力する。
【００４１】
このようなシステムの動作について説明する。
【００４２】
非接触型ＩＣカード１０を第一の方向検出アンテナ１５が配置された側を先にしてリーダ・ライタ２１にかざす場合、リーダ・ライタ２１の送信電波の受信可能領域に各アンテナ１４、１５、１６が
【００４３】
第一の方向検出アンテナ１５→主アンテナ１４→第二の方向検出アンテナ１６の順序で進入していく。一方、非接触型ＩＣカード１０を第二の方向検出アンテナ１６が配置された側を先にしてリーダ・ライタ２１にかざす場合、リーダ・ライタ２１の送信電波の受信可能領域に各アンテナ１４、１５、１６が、
第二の方向検出アンテナ１６→主アンテナ１４→第一の方向検出アンテナ１５の順序で進入していく。
【００４４】
例えば、非接触型ＩＣカード１０が第一の方向検出アンテナ１５の配置された側を先にしてリーダ・ライタ２１にかざされた場合、図１に示すように、まず、リーダ・ライタ２１からの送信電波の受信可能領域Ｚに第一の方向検出アンテナ１５が進入する（▲１▼）。この状態で、リーダ・ライタ２１からの送信電波が第一の方向検出アンテナ１５にて受信され、第一のタイマユニット１７が電力の供給を受ける。これにより、第一のタイマユニット１７が計時動作、例えば、カウンタのインクリメント動作を開始する。
【００４５】
次いで、前記送信電波の受信可能領域Ｚに主アンテナ１４が進入する（▲２▼）。この状態で、前記送信電波が主アンテナ１４にて受信され、制御部１１が通信部１２を介して電力の供給を受ける。これにより、制御部１１は所定の処理を開始する。更に、前記送信電波の受信可能領域Ｚに第二のアンテナ１６が進入する（▲３▼）。この状態で、リーダ・ライタ２１からの送信電波が第二の方向検出アンテナ１６にて受信され、第二のタイマユニット１８が電力の供給を受ける。これにより、第二のタイマユニット１８が計時動作、例えば、カウンタのインクリメント動作を開始する。
【００４６】
上述したような状況において、電力の供給を受ける制御部１１は、図２に示す手順に従って処理を行う（第一の動作例）。
【００４７】
図２において、制御部１１は、電力の供給を受けて動作を開始すると、第一のタイマユニット１７でのカウント値Ａ（測定時間に対応）と第二のタイマユニット１８でのカウント値Ｂ（測定時間に対応）とを確認する（Ｓ１）。そして、制御部１１は、そのカウント値Ａとカウント値Ｂとを比較する（Ｓ２）。この場合、第一の方向検出アンテナ１５での前記送信電波の受信開始タイミングが第二の方向検出アンテナ１６での前記送信電波の受信開始タイミングより早いことから、第一のタイマユニット１７でのカウント値Ａが第二のタイマユニット１８でのカウント値Ｂより大きい（Ａ＞Ｂ）との判定がなされる（Ｓ２でＹＥＳ）。この判定結果は、非接触型ＩＣカード１０のリーダ・ライタ２１にかざされた向きが、第一の方向検出アンテナ１５の配置された側が第二の方向検出アンテナ１６の配置された側より先にリーダ・ライタ２１に向かう向きであることが検出されたことを意味する。制御部１１は、前記判定結果に基づいて方向情報Ａを生成する（Ｓ３）。
【００４８】
制御部１１は、その後、リーダ・ライタ１１から送信される存在確認要求が通信部１２にて受信されたか否かを判定する（Ｓ５）。そして、その存在確認要求が受信されたとの判定がなされると、制御部１１は、前記方向情報Ａを送信すべき方向情報として通信部１２に送る（Ｓ６）。その結果、通信部１２は主アンテナ１４から前記方向情報Ａを送信する。
【００４９】
一方、非接触型ＩＣカード１０が第二の方向検出アンテナ１６の配置された側を先にしてリーダ・ライタ２１にかざされた場合、制御部１１が第一のタイマユニット１７でのカウント値Ａより第二のタイマユニット１８でのカウント値Ｂが大きいもの（Ｂ＞Ａ）と判定する（Ｓ１、Ｓ２でＮＯ）。その結果、非接触型ＩＣカード１０のリーダ・ライタ２１にかざされた向きが、第二の方向検出アンテナ１６の配置された側が第一の方向検出アンテナ１５の配置された側より先にリーダ・ライタ２１に向かう向きであることを表す方向情報Ｂが生成される（Ｓ４）。そして、通信部１２が主アンテナ１４からその方向情報Ｂを送信する（Ｓ５、Ｓ６）。
【００５０】
非接触型ＩＣカード１０の制御部１１が前述した手順に従って処理を行う場合、認証システムの制御部２２は、例えば、図３に示す手順に従って処理を行う。この場合、非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にかざすべき向きとして予め取り決められた向きを表す方向情報（方向情報Ａまたは方向情報Ｂ）が設定方向情報として記憶部２３に格納されている。
【００５１】
図３において、制御部２２は、存在確認要求の送信処理を行う（Ｓ１１）とともに、その存在確認要求に対する応答があるか否かの判定を行う（Ｓ１２）。前述したように非接触型ＩＣカード１０から存在確認要求に応答して送信された方向情報（方向情報Ａまたは方向情報Ｂ）がリーダ・ライタ２１にて受信されると、制御部２２は、前記存在確認要求に対する応答があったとして（Ｓ１２でＹＥＳ）、リーダ・ライタ２１にて受信された方向情報を取得する（Ｓ１３）。そして、制御部２２は、その取得された方向情報が記憶部２３に格納された設定方向情報と一致するか否かを判定する（Ｓ１４）。取得された方向情報と設定方向情報とが一致するとの判定がなされると（Ｓ１４でＹＥＳ）、制御部２２は、解錠・施錠機構３０に対して扉の解錠を行なうべき制御信号を送る。その結果、解錠・施錠機構３０は扉の解錠を行なう。一方、前記取得された方向情報と設定方向情報とが一致しないとの判定がなされると（Ｓ１４でＮＯ）、制御部２２は、解錠・施錠機構３０に対して扉の解錠を行なうべき制御信号を送ることなく、所定の警告処理を実行する（Ｓ１６）。この警告処理では、例えば、警告音の発生、警告メッセージの表示などの処理がなされる。
【００５２】
このようなシステムでは、非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にかざすべき向きとして予め取り決められた向きを知っている正規の者は、非接触型ＩＣカード１０をその向きにてリーダ・ライタ２１に確実にかざすことができる。操作者が非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にそのような向きにてかざすと、認証システムの制御部２２では、取得される方向情報と設定方向情報とが一致するとの判定がなされ、即ち、操作者が正規の者であるとの認証がなされる。その結果、扉が解錠される。一方、非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にかざすべき向きとして取り決められた向きを知り得ない第三者は、非接触型ＩＣカード１０をその向きにてリーダ・ライタ２１に確実にはかざせない。その第三者が非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にそのような向きではない向きにてかざすと、認証システムの制御部２２では、取得される方向情報と設定方向情報とが一致しないとの判定がなされ、即ち、その第三者が正規の者であるとの認証がなされない。その結果、扉は解錠されることなく、警告音の発生や、警告メッセージの表示などがなされ、不審者の居室への侵入を未然に防止することができる。
【００５３】
非接触型ＩＣカード１０の制御部１１が図２に示す手順にて処理を行う場合、認証システムにおける制御部２２は、図４に示す手順に従って処理を行うこともできる（第二の動作例）。この場合、非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にかざすべき向きが時間帯毎に取り決められている。そして、例えば、図５に示すような時間帯とその取り決められた向きを表す設定方向情報との関係を表すテーブル及びその設定方向情報が認証システムの記憶部２３に格納されている。
【００５４】
図４において、制御部２２は、存在確認要求の送信処理とともにその存在確認要求に対する応答があるか否かの判定を行っている（Ｓ２１、Ｓ２２）。このような状況において、前記存在確認要求の応答として非接触型ＩＣカード１０からの方向情報をリーダ・ライタ２１が受信すると、制御部２２はその方向情報を取得する（Ｓ２３）。そして、制御部２２は、記憶部２３に格納されたテーブルを参照し、内部タイマ（図示略）にて検出される現在時刻が属する時間帯に対応した設定方向情報を取得する（Ｓ２４）。そして、制御部２２は、前記方向情報と前記設定方向情報とが一致するか否かの判定を行う（Ｓ２５）。前記方向情報と前記設定方向情報とが一致するとの判定がなされると（Ｓ２５でＹＥＳ）、制御部２２は、解錠・施錠機構３０に対して扉の解錠を行なうべき制御信号を送る（Ｓ２６）。この制御信号に基づいた解錠・施錠機構３０の動作により扉が解錠される。一方、前記方向情報と前記設定方向情報とが一致しないとの判定がなされると（Ｓ２５でＮＯ）、制御部２２は警告処理を行う（Ｓ２７）。
【００５５】
このようなシステムでは、各時間帯において非接触型ＩＣカードをリーダ・ライタ２１にかざすべき向きとして予め取り決められた向きを知っている正規の者は、非接触型ＩＣカードを現在時刻に対して取り決められた向きにてリーダ・ライタ２１に確実にかざすことができる。操作者が非接触型ＩＣカード１０をそのような向きにてかざすと、認証システムの制御部２２では、取得される方向情報と現在時刻の属する時間帯に対して取り決められた設定方向情報とが一致するとの判定がなされ、即ち、操作者が正規の者であるとの認証がなされる。その結果、扉が解錠される。一方、各時間帯において非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にかざすべき向きとして取り決められた向きを知り得ない第三者は、非接触型ＩＣカード１０を現在時刻に対して取り決められた向きにてリーダ・ライタ２１に確実にはかざすことができない。その第三者が非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にそのような向きではない向きにてかざすと、認証システムの制御部２２では、取得される方向情報と設定方向情報とが一致しないとの判定がなされ、即ち、その第三者が正規の者であるとの認証がなされない。その結果、扉は解錠されることなく、警告音の発生や、警告メッセージの表示などがなされ、不審者の居室への侵入を未然に防止することができる。そして、非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にかざすべき向きを時間帯毎に変えられるので、よりセキュリティの高いシステムを実現することが可能となる。
【００５６】
非接触型ＩＣカード１０の制御部１１は、図６に示す手順に従って処理を行うことができる（第三の動作例）。この場合、非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にかざすべき向きとして予め取り決められた向きを表す方向情報が固有方向情報として非接触型ＩＣカード１０のメモリ１３に格納されている。
【００５７】
図６において、制御部１１は、電力の供給を受けて動作を開始すると、前述した第一の動作例（図２参照）の場合と同様に、第一のタイマユニット１７でのカウント値Ａと第二のタイマユニット１８でのカウント値Ｂとを比較する（Ｓ３１、Ｓ３２）。前記カウント値Ａが前記カウント値Ｂより大きい（Ａ＞Ｂ）との判定がなされると（Ｓ３２でＹＥＳ）、非接触型ＩＣカード１０のリーダ・ライタ２１にかざされた向きが、第一の方向検出アンテナ１５の配置された側が第二の方向検出アンテナ１６の配置された側より先にリーダ・ライタ２１に向かう向きであることを表す方向情報Ａが生成される（Ｓ３３）。一方、前記カウント値Ｂが前記カウント値Ａより大きい（Ｂ＞Ａ）との判定がなされると（Ｓ３２でＮＯ）、非接触型ＩＣカード１０のリーダ・ライタ２１にかざされた向きが、第二の方向検出アンテナ１６の配置された側が第一の方向検出アンテナ１５の配置された側より先にリーダ・ライタ２１に向かう向きであることを表す方向情報Ｂが生成される（Ｓ３４）。
【００５８】
その後、制御部１１は、リーダ・ライタ２１から送信される存在確認要求が通信部１２にて受信されたことを確認すると（Ｓ３５でＹＥＳ）、前記生成された方向情報（方向情報Ａまたは方向情報Ｂ）とメモリ１３から読み出した固有方向情報とを送信すべき情報として通信部１２に送る（Ｓ３６）。その結果、通信部１２は主アンテナ１４から前記方向情報及び固有方向情報を送信する。
【００５９】
非接触型ＩＣカード１０の制御部１１が前述した手順に従って処理を行う場合、認証システムの制御部２２は、例えば、図７に示す手順に従って処理を行う。
【００６０】
図７において、制御部２２は、存在確認要求の送信処理とともにその存在確認要求に対する応答があるか否かの判定を行っている（Ｓ４１、Ｓ４２）。このような状況において、前記存在確認要求の応答として非接触型ＩＣカード１０からの方向情報及び固有方向情報をリーダ・ライタ２１が受信すると、制御部２２はその方向情報及び固有方向情報を取得する（Ｓ４３）。そして、制御部２２は、その取得した方向情報と固有方向情報とが一致するか否かを判定する（Ｓ４４）。前記方向情報と前記固有方向情報とが一致するとの判定がなされると（Ｓ４４でＹＥＳ）、制御部２２は、解錠・施錠機構３０に対して扉の解錠を行なうべき制御信号を送る（Ｓ４５）。この制御信号に基づいた解錠・施錠機構３０の動作により扉が解錠される。一方、前記方向情報と前記固有方向情報とが一致しないとの判定がなされると（Ｓ４４でＮＯ）、制御部２２は警告処理を行う（Ｓ４６）。
【００６１】
このようなシステムでは、非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にかざすべき向きとして取り決められた向きを知っている正規の者は、非接触型ＩＣカード１０をその向きにてリーダ・ライタ２１に確実にかざすことができる。操作者が非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にそのような向きにてかざすと、認証システムの制御部２２では、取得される方向情報と固有方向情報とが一致するとの判定がなされ、即ち、操作者が正規の者であるとの認証がなされる。その結果、扉が解錠される。一方、非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にかざすべき向きとして取り決められた向きを知り得ない第三者は、非接触型ＩＣカード１０をその向きにてリーダ・ライタ２１に確実にはかざせない。その第三者が非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にそのような向きではない向きにてかざすと、認証システムの制御部２２では、前記方向情報と前記固有方向情報とが一致しないとの判定がなされ、即ち、その第三者が正規の者であるとの認証がなされない。その結果、扉は解錠されず、不審者の居室への侵入を未然に防止することができる。
【００６２】
非接触型ＩＣカード１０の制御部１１は、図８に示す手順に従って処理を行うことができる（第四の動作例）。この場合、非接触型ＩＣカード１０の所持者を特定するＩＤ（固有情報）が非接触型ＩＣカード１０のメモリ１３に格納されている。また、非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にかざす操作が所定回数Ｎ０なされた後に、非接触型ＩＣカード１０からリーダ・ライタ２１に情報の送信がなされる。
【００６３】
図８において、制御部１１は、リーダ・ライタ２１にかざされた非接触型ＩＣカード１０の制御部１１は、電力の供給を受けて動作を開始すると、内部カウンタ（図示略）を＋１だけインクリメントする（Ｓ５１）。そして、制御部１１は、前述した第一の動作例（図２参照）及び第三の動作例（図６参照）の各場合と同様に、第一のタイマユニット１７でのカウント値Ａと第二のタイマユニット１８でのカウント値Ｂとを比較する（Ｓ５２、Ｓ５３）。前記カウント値Ａが前記カウント値Ｂより大きい（Ａ＞Ｂ）との判定がなされると（Ｓ５３でＹＥＳ）、非接触型ＩＣカード１０のリーダ・ライタ２１にかざされた向きが、第一の方向検出アンテナ１５の配置された側が第二の方向検出アンテナ１６の配置された側より先にリーダ・ライタ２１に向かう向きであることを表す方向情報ＡＮが生成され、その方向情報ＡＮがメモリ１３に保存される（Ｓ５４）。一方、前記カウント値Ｂが前記カウント値Ａより大きい（Ｂ＞Ａ）との判定がなされると（Ｓ５３でＮＯ）、非接触型ＩＣカード１０のリーダ・ライタ２１にかざされた向きが、第二の方向検出アンテナ１６の配置された側が第一の方向検出アンテナ１５の配置された側より先にリーダ・ライタ２１に向かう向きであることを表す方向情報ＢＮが生成され、その方向情報ＢＮがメモリ１３に保存される（Ｓ５５）。
【００６４】
その後、制御部１１は、内部カウンタのカウント値Ｎが所定回数Ｎ０に達したか否かを判定する（Ｓ５６）。そのカウント値Ｎが所定回数Ｎ０に達していないとの判定がなされると（Ｓ５６でＮＯ）、処理が終了する。
【００６５】
再度、非接触型ＩＣカード１０がリーダ・ライタ２１にかざす操作がなされると、制御部１１は、内部カウンタを＋１だけインクリメントした（Ｓ５１）後に、前述した手順（Ｓ５２、Ｓ５２、Ｓ５３、Ｓ５４（またはＳ５５））と同様の手順に従って処理を行う。そして、内部カウンタのカウント値Ｎが所定回数Ｎ０に達していないとの判定がなされると（Ｓ５６でＮＯ）、処理が終了する。
【００６６】
このように、非接触型ＩＣ１０をリーダ・ライタ２１にかざす操作がなされる毎に同様の処理がなされ、その処理の過程で、非接触型ＩＣカード１０がリーダ・ライタ２１にかざされた向きを表す方向情報ＡＮまたは方向情報ＢＮがメモリ１３に保存される。そして、非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にかざす操作が所定回数Ｎ０繰り返して行われ、内部カウンタのカウント値Ｎが所定回数Ｎ０に達したとの判定がなされると（Ｓ５６でＹＥＳ）、制御部１１は、メモリ１３に保存された所定数Ｎ０の方向情報（方向情報ＡＮ及び／または方向情報ＢＮ）に基づいてパスワードを生成する（Ｓ５７）。例えば、メモリ１３に保存された所定数Ｎ０の方向情報を所定の規則に従った順番（例えば、保存された順番）に配列してパスワードを生成することができる。また、メモリ１３に保存された所定数Ｎ０の方向情報に対して所定の演算を施してパスワードを生成することもできる。
【００６７】
その後、制御部１１は、リーダ・ライタ２１から送信される存在確認要求が通信部１２にて受信されたことを確認すると（Ｓ５８でＹＥＳ）、前記生成されたパスワードとメモリ１３から読み出したＩＤとを送信すべき情報として通信部１２に送る（Ｓ５９）。その結果、通信部１２は主アンテナ１２から前記パスワード及びＩＤを送信する。
【００６８】
非接触型ＩＣカード１０の制御部１１が前述した手順にて処理を行う場合、認証システムの制御部２２は、例えば、図９に示す手順に従って処理を行う。この場合、ＩＤに対応する解錠パスワードが予め取り決められており、その解錠パスワードがＩＤに対応づけられて記憶部２３に格納されている。
【００６９】
図９において、制御部２２は、存在確認要求の送信処理とともにその存在確認要求に対する応答があるか否かの判定を行っている（Ｓ６１、Ｓ６２）。このような状況において、前記存在確認要求の応答として非接触型ＩＣカード１０からのパスワード及びＩＤをリーダ・ライタ２１が受信すると、制御部２２はそのパスワード及びＩＤを取得する（Ｓ６３）。制御部２２は、記憶部２３から前記ＩＤに対応した解錠パスワードを取得し、前記取得したパスワードと解錠パスワードとが一致するか否かを判定する（Ｓ６４）。前記パスワードと解錠パスワードとが一致するとの判定がなされると（Ｓ６４でＹＥＳ）、制御部２２は、解錠・施錠機構３０に対して扉の解錠を行なうべき制御信号を送る（Ｓ６５）。この制御信号に基づいた解錠・施錠機構３０の動作により扉が解錠される。一方、前記パスワードと解錠パスワードとが一致しないとの判定がなされると（Ｓ６４でＮＯ）、制御部２２は、警告処理を行う（Ｓ６６）。
【００７０】
このようなシステムでは、自己のＩＤに対応した解錠パスワードと一致するパスワードが得られるような非接触型ＩＣカード１０のリーダ・ライタ２１にかざす操作パターンを知っている正規の者は、非接触型ＩＣカード１０をその操作パターンに従ってリーダ・ライタ２１に所定回数Ｎ０かざすことができる。操作者が非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にそのような操作パターンに従って所定回数Ｎ０かざすと、認証システムの制御部２２では、取得されるパスワードとＩＤに対応した解錠パスワードとが一致するとの判定がなされ、即ち、操作者が正規の者であるとの認証がなされる。その結果、扉が解錠される。一方、非接触型ＩＣカード１０に記録されたＩＤに対応する解錠パスワードと一致するパスワードが得られるような非接触型ＩＣカード１０のリーダ・ライタ２１にかざす操作パターンを知りえない第三者は、そのような操作パターンに従って非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１にかざすことができない。その第三者が非接触型ＩＣカード１０をリーダ・ライタ２１に所定回数Ｎ０かざさなければ、非接触型ＩＣカード１０から情報の送信がなされない。また、仮に、そのかざす操作が所定回数Ｎ０なされたとしても、その操作が前記操作パターンに従ってなされなければ、認証システムの制御部２２では、前記パスワードと解錠パスワードとが一致しないとの判定がなされ、即ち、その第三者が正規の者であるとの認証がなされない。いずれにしても、扉は解錠されず、不審者の居室への侵入を未然に防止することができる。
【００７１】
なお、前述した第一の動作例（図２参照）において、非接触型ＩＣカード１０から方向情報とともにＩＤを送信することもできる。この場合、認証システムの記憶部２３に設定方向情報をＩＤに対応付けて記憶させておき、非接触型ＩＣカード１０から方向情報及びＩＤが受信されたときに、その方向情報とそのＩＤに対応した設定方向情報との比較結果に基づいて認証処理を行うことができる。
【００７２】
また、第四の動作例（図８参照）において、非接触型ＩＣカード１０からパスワードだけを送信することもできる。この場合、認証システムの記憶部２３に予め定めた設定パスワードを記憶させておき、非接触型ＩＣカード１０からパスワードを受信したときに、そのパスワードと設定パスワードとの比較結果に基づいて認証処理を行うことができる。更に、その設定パスワードを時間帯毎に変えるようにすることもできる。また、更に、非接触型ＩＣカード１０から前記パスワードとともに予めメモリ１３に記憶した設定パスワードを送信することもできる。この場合、認証システムでは、受信されたパスワードと設定パスワードとの比較結果に基づいて認証を行なうことができる。
【００７３】
更に、非接触型ＩＣカード１０には２つの方向検出アンテナ１５、１６が収容されていたが、３つ以上の方向検出アンテナをそれぞれ所定の距離をへだてては位置することも可能である。この場合も、リーダ・ライタ２１からの送信電波の各方向検出アンテナでの受信タイミングに基づいて非接触型ＩＣカード１０がリーダ・ライタ２１にかざされた向きを検出することができる。
【００７４】
【発明の効果】
以上、説明したように、本願発明によれば、操作者が非接触型ＩＣカードをある向きをもって通信装置にかざすと、そのかざした向きを表す方向情報が非接触型ＩＣカードから通信装置に送信される。そして、認証システムではその通信装置にて受信された方向情報に基づいて認証処理がなされる。この非接触型ＩＣカードを通信装置にかざす向きを予め取り決めておくことにより、非接触型ＩＣカードを通信装置（リーダ・ライタ）にかざした向きの情報を認証に利用してよりセキュリティの高い認証システムを提供することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る非接触型ＩＣカードを用いたシステムを示す図
【図２】第一の動作例における非接触型ＩＣカードでの処理の手順を示すフローチャート
【図３】第一の動作例における認証システムでの処理の手順を示すフローチャート
【図４】第二の動作例における認証システムでの処理の手順を示すフローチャート
【図５】認証システムに保存される時間帯と設定方向情報との関係を表すテーブルを示す図
【図６】第三の動作例における非接触型ＩＣカードでの処理の手順を示すフローチャート
【図７】第三の動作例における認証システムでの処理の手順を示すフローチャート
【図８】第四の動作例における非接触型ＩＣカードでの処理の手順を示すフローチャート
【図９】第四の動作例における認証システムでの処理の手順を示すフローチャート
【符号の説明】
１０ 非接触型ＩＣカード
１１ 制御ユニット
１２ 通信部
１３ メモリ
１４ 主アンテナ
１５ 第一の方向検出アンテナ
１６ 第二の方向検出アンテナ
１７ 第一のタイマユニット
１８ 第二のタイマユニット
２１ リーダ・ライタ
２２ 制御部
２３ 記憶部
３０ 解錠・施錠機構[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a contactless IC card and an authentication system using the contactless IC card.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an authentication system using a non-contact type IC card has been proposed. In this authentication system, when an operator holds a non-contact type IC card over a reader / writer (communication device), the non-contact type IC card receives an ID reading request transmitted by radio waves from the reader / writer. Upon receiving the ID reading request, the non-contact type IC card transmits the ID stored therein. Upon receiving the ID, the reader / writer determines whether the ID matches a previously registered ID. If the received ID matches the registered ID, it is determined that the operator has been authenticated, for example, the door of the living room is unlocked. On the other hand, if the received ID does not match the registered ID, it is determined that the operator is not authorized, and the door of the living room is not unlocked, for example, a warning sound is generated. .
[0003]
Also, conventionally, a reader / writer having a function of determining a passing direction of a non-contact type IC card has been proposed (for example, see Patent Document 1). This reader / writer has two antennas, and detects from which direction the non-contact type IC card is held over based on the difference in the intensity of communication radio waves received by the two antennas. . The passing direction of the non-contact type IC card to the reader / writer is determined based on the detection result.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-11-120304
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional authentication system, even when a person who has illegally acquired the non-contact type IC card holds the non-contact type IC card over a reader / writer, the ID read from the non-contact type IC card is not changed. Since the registered IDs match, the person is authenticated as an authorized person.
[0006]
Further, the reader / writer described in Patent Document 1 can detect from which direction the non-contact type IC card is held, but cannot detect the direction of the held non-contact type IC card. . In other words, it is not possible to detect which end of the non-contact type IC card is first placed over the reader / writer.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and provides an authentication system with higher security by using information of a direction in which a non-contact type IC card is held over a communication device (reader / writer) for authentication. Is what you do.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
A non-contact type IC card according to the present invention is a non-contact type IC card for exchanging information with a communication device by transmitting and receiving radio waves, comprising: a plurality of direction detection antennas arranged at a predetermined distance; Direction detecting means for detecting a direction in which the non-contact type IC card is held over a communication device based on a difference in reception start timing of the plurality of direction detecting antennas of a transmission radio wave from the antenna, and detecting by the direction detecting means A direction information generating unit that generates direction information indicating the directed direction; and an information transmitting unit that transmits the direction information to the communication device.
[0009]
With such a configuration, when the operator holds the non-contact type IC card over the communication device in a certain direction, the operator can determine the non-contact type IC card based on the difference in the start timing of reception of the radio wave transmitted from the communication device by the plurality of direction detection antennas. The direction in which the contact type IC card is held over the communication device is detected. Then, direction information indicating the detected direction is transmitted to the communication device.
[0010]
When the direction in which the non-contact type IC card should be held over the communication device is determined in advance, an authorized person can surely hold the non-contact type IC card over the communication device in the determined direction. Accordingly, when the operator holds the non-contact type IC card over the communication device in the predetermined direction, the operator is authorized based on the direction information from the non-contact type IC card received by the communication device. Can be authenticated. On the other hand, a third party who cannot know the agreement cannot reliably hold the non-contact type IC card over the communication device in the above-mentioned direction. Therefore, the third party can be prevented from being authenticated as an authorized person as much as possible.
[0011]
Further, the non-contact type IC card according to the present invention has a unique information storage unit for storing predetermined unique information, and the information transmitting unit transmits the unique information together with the direction information to the communication device. It can be configured as follows.
[0012]
With such a configuration, when the operator holds the non-contact type IC card over the communication device in a certain direction, direction information indicating the direction and predetermined unique information are transmitted from the non-contact type IC card to the communication device. You.
[0013]
When the relationship between the direction information indicating the direction in which the non-contact type IC card is to be held over the communication device and the unique information is predetermined, a legitimate person can ensure that the unique information and the direction information satisfying the determined relationship The non-contact type IC card can be held over the communication device in the direction represented by. Therefore, based on the non-contact type IC card and the unique information received by the communication device when the operator holds the non-contact type IC card in the direction represented by the direction information having the relationship with the unique information. The operator can be authenticated as an authorized person. On the other hand, a third party who cannot know such an agreement cannot reliably hold the non-contact type IC card over the communication device in a direction represented by the unique information and the direction information having the above-mentioned relationship. Therefore, the third party can be prevented from being authenticated as an authorized person as much as possible.
[0014]
A non-contact type IC card according to the present invention is a non-contact type IC card for exchanging information with a communication device by transmitting and receiving radio waves, comprising: a plurality of direction detection antennas arranged at a predetermined distance; A direction detecting means for detecting a direction in which the non-contact type IC card is held over the communication device based on a difference in reception start timing of the plurality of direction detection antennas of a transmission radio wave from the non-contact type IC card; A configuration comprising: password information generating means for generating password information based on a detection result of the direction detecting means when held over the communication device a predetermined number of times; and information transmitting means for transmitting the password information to the communication device. It becomes.
[0015]
With such a configuration, when the non-contact type IC card is held over the communication device by the operator a predetermined number of times, the orientation is detected each time the card is held, and password information is generated based on the detection result. Then, the password information is transmitted to the communication device.
[0016]
When each direction when the non-contact type IC card is held over the communication device a predetermined number of times is determined, an authorized person surely holds the non-contact type IC card over the communication device a predetermined number of times in each of the determined directions. be able to. Therefore, based on the password information from the non-contact type IC card received by the communication device when the operator holds the non-contact type IC card over the communication device in each of the determined directions in a predetermined number of times, Can be authenticated as an authorized person. On the other hand, it is difficult for a third party who does not know the agreement to hold the contactless IC card over the communication device a predetermined number of times in each of the determined directions. Therefore, it is possible to prevent the third party from being authenticated as an authorized person.
[0017]
Further, the non-contact type IC card according to the present invention has a storage unit for storing predetermined unique information, and the information transmitting unit transmits the unique information to the communication device together with the password information. Can be configured.
[0018]
With such a configuration, when the non-contact type IC card is held over the communication device by the operator a predetermined number of times, the password information generated based on the detection result of each held direction and the predetermined unique information are unmatched. It is transmitted from the contact type IC card to the communication device.
[0019]
If each direction when the non-contact type IC card is held over the communication device a predetermined number of times and the relationship between the password information generated based on each direction and the unique information are determined in advance, a legitimate person is The non-contact type IC card can be held over the communication device a predetermined number of times in each direction in which the unique information and the password information having the predetermined relationship are to be generated. Therefore, when the operator holds the non-contact type IC card over the communication device a predetermined number of times in each direction in which the password information related to the unique information is to be generated, the password information and the unique The operator can be authenticated as an authorized person based on the information. On the other hand, it is difficult for a third party who does not know such an agreement to hold the non-contact type IC card in the communication device a predetermined number of times in each direction in which the unique information and the password information having the above relationship are to be generated. . Therefore, it is possible to prevent the third party from being authenticated as an authorized person.
[0020]
Further, in the non-contact type IC card according to the present invention, the direction detecting means has time measuring means for measuring a time from when the transmission radio wave is received by each of the plurality of direction detecting antennas. The direction may be detected based on a measurement result of the means.
[0021]
With such a configuration, the time from when the radio wave transmitted from the communication device is received by each direction detection antenna is measured. Then, the direction in which the non-contact type IC card is held over the communication device is detected based on the measurement result.
[0022]
An authentication system according to the present invention includes a communication device for exchanging information with a non-contact type IC card by transmitting and receiving radio waves, and transmitting the information from the non-contact type IC card received by the communication device to the non-contact type IC card. Has an information acquisition unit for acquiring as direction information indicating a direction held over the communication device, and an authentication processing unit for performing an authentication process based on the direction information.
[0023]
With such a configuration, when the communication device receives information from the non-contact type IC card when the operator holds the non-contact type IC card over the communication device in a certain direction, the received information is transmitted to the non-contact type IC card. The direction information indicating the direction in which the card is held over the communication device is acquired. Then, an authentication process is performed based on the direction information. Therefore, if the non-contact type IC card can be transmitted from the non-contact type IC card to the communication device when the non-contact type IC card is held over the communication device, it is possible to authenticate the operator of the non-contact type IC card. Can be performed.
[0024]
In addition, the authentication system according to the present invention includes a storage unit that stores predetermined setting direction information for each of a plurality of time zones, and the authentication processing unit stores a current time stored in the storage unit. Has a coincidence determining means for determining whether or not the set direction information determined for the time zone to which the information belongs and the direction information acquired by the information acquiring means coincides with each other. The authentication processing can be configured to be performed based on the result.
[0025]
With such a configuration, it is determined whether or not the direction information obtained when the communication device receives the information from the non-contact type IC card matches the set direction information defined for the time zone to which the current time belongs. Is done. Then, an authentication process is performed based on the determination result.
[0026]
Further, the authentication system according to the present invention includes a communication device for exchanging information with a non-contact type IC card by transmitting and receiving radio waves, and transmitting information from the non-contact type IC card received by the communication device to the non-contact type IC card. Information acquisition means for acquiring as direction information and unique information indicating the direction in which the IC card is held over the communication device, and authentication processing for comparing the direction information and the unique information and performing authentication processing based on the comparison result Means.
[0027]
With this configuration, when the communication device receives information from the non-contact type IC card when the operator holds the non-contact type IC card over the communication device in a certain direction, the received information is transmitted to the non-contact type IC card. The direction information indicating the direction in which the card is held over the communication device and the unique information are acquired. Then, the direction information and the unique information are compared, and an authentication process is performed based on the comparison result. Therefore, if the direction information and the unique information indicating the direction of the non-contact type IC card when the non-contact type IC card is held over the communication device can be transmitted from the non-contact type IC card to the communication device, the operation of the non-contact type IC card can be performed. Can be authenticated.
[0028]
In the authentication system according to the present invention, the authentication processing unit includes a comparison determination unit that determines whether the direction information matches the unique information, and performs authentication based on a determination result by the comparison determination unit. It can be configured to perform processing.
[0029]
With such a configuration, the authentication process is performed based on the determination result as to whether or not the acquired direction information matches the unique information.
[0030]
Further, the authentication system according to the present invention includes a communication device for exchanging information with a non-contact type IC card by transmitting and receiving radio waves, and transmitting information from the non-contact type IC card received by the communication device to the non-contact type IC card. The IC card has information acquisition means for acquiring as password information based on each direction held over the communication device by a predetermined number of times, and authentication processing means for performing an authentication process based on the password information.
[0031]
With such a configuration, when the communication device receives information from the non-contact type IC card when the operator holds the non-contact type IC card over the communication device, the received information is transmitted to the non-contact type IC card. The password information is obtained as password information based on each direction held over the communication device a predetermined number of times. Then, an authentication process is performed based on the password information. Therefore, if password information based on each direction can be transmitted from the contactless IC card to the communication device when the contactless IC card is held over the communication device a predetermined number of times, the contactless IC card is Operator authentication can be performed.
[0032]
Further, the authentication system according to the present invention includes a communication device for exchanging information with a non-contact type IC card by transmitting and receiving radio waves, and transmitting information from the non-contact type IC card received by the communication device to the non-contact type IC card. An information acquisition unit that acquires password information and unique information based on each direction in which the IC card is held over the communication device by a predetermined number of times; and an authentication processing unit that performs an authentication process based on the password information and the unique information. Configuration.
[0033]
With such a configuration, when the communication device receives information from the non-contact type IC card when the operator holds the non-contact type IC card over the communication device, the received information is transmitted to the non-contact type IC card. It is acquired as password information and unique information based on each direction held over the communication device a predetermined number of times. Then, an authentication process is performed based on the password information and the unique information. Accordingly, if the password information and the unique information based on each direction can be transmitted from the non-contact type IC card to the communication device when the non-contact type IC card is held over the communication device a predetermined number of times, Authentication of the operator of the type IC card can be performed.
[0034]
The authentication system according to the present invention includes a storage unit that stores password information corresponding to each of the plurality of unique information, wherein the authentication processing unit corresponds to the unique information acquired by the information acquisition unit. A comparison unit that compares the password information stored in the storage unit with the password information acquired by the information acquisition unit, and performs an authentication process based on a comparison result by the comparison unit; be able to.
[0035]
With this configuration, when the password information and the unique information are obtained, the password information stored as the one corresponding to the unique information is compared with the obtained password information, and the authentication process is performed based on the comparison result. Done.
[0036]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0037]
A contactless IC card and an authentication system according to an embodiment of the present invention are configured as shown in FIG.
[0038]
In FIG. 1, a non-contact type IC card 10 includes a control unit 11, a communication unit 12, a memory 13, a main antenna 14, a first direction detection antenna 15, a second direction detection antenna 16, a first timer unit 17, It has a second timer unit 18. The communication unit 12 is connected to the main antenna 14 and transmits and receives information by transmitting and receiving radio waves via the main antenna 14. The memory 11 is configured by a nonvolatile memory such as a flash memory and stores various information.
[0039]
The first direction detection antenna 15 is arranged on one short side of the non-contact type IC card 10 having a rectangular shape. The second direction detection antenna 16 is arranged on the other short side of the non-contact type IC card 10. As a result, the first direction detecting antenna 15 and the second direction detecting antenna 16 are arranged at a predetermined distance. When the first direction detection antenna 15 receives a radio wave, the first timer unit 17 receives power supply and starts a timekeeping operation. When the second direction detection antenna 16 receives a radio wave, the second timer unit 16 receives power supply and starts a timekeeping operation. When a radio wave is received by the main antenna 14, the control unit 11 receives power supply via the communication unit 12, controls the communication unit 12, and executes a predetermined process.
[0040]
The authentication system includes a reader / writer 21 (communication device), a control unit 22, and a storage unit 23. This authentication system is used for unlocking control of a door in a living room. The reader / writer 21 is installed at a predetermined position near a door to be unlocked, and exchanges information with the non-contact IC card by transmitting and receiving radio waves when the non-contact IC card 10 is held. Further, the reader / writer 21 supplies the information received from the non-contact type IC card 10 to the control unit 22, and transmits the information to the non-contact type IC card 10 under the control of the control unit 22. The storage unit 23 stores information necessary for the authentication process in the control unit 22. The control unit 22 performs an authentication process, and outputs a control signal to a locking and unlocking mechanism 30 that locks and unlocks the door based on the authentication result obtained in the authentication process.
[0041]
The operation of such a system will be described.
[0042]
When the non-contact type IC card 10 is held over the reader / writer 21 with the side on which the first direction detection antenna 15 is arranged first, the antennas 14, 15, 16 are placed in the receivable area of the reader / writer 21 for transmission radio waves. But
[0043]
The first direction detecting antenna 15 → the main antenna 14 → the second direction detecting antenna 16 is entered in this order. On the other hand, when the non-contact type IC card 10 is held over the reader / writer 21 with the side on which the second direction detection antenna 16 is disposed first, the antennas 14 and 15 are placed in the receivable area of the reader / writer 21 for transmission radio waves. , 16
It enters in the order of the second direction detection antenna 16 → the main antenna 14 → the first direction detection antenna 15.
[0044]
For example, when the non-contact type IC card 10 is held over the reader / writer 21 with the side on which the first direction detection antenna 15 is disposed first, as shown in FIG. The first direction detection antenna 15 enters the receivable area Z of the transmission radio wave ((1)). In this state, the transmission radio wave from the reader / writer 21 is received by the first direction detection antenna 15, and the first timer unit 17 is supplied with power. As a result, the first timer unit 17 starts a timing operation, for example, an increment operation of the counter.
[0045]
Next, the main antenna 14 enters the receivable area Z of the transmission radio wave ((2)). In this state, the transmission radio wave is received by the main antenna 14, and the control unit 11 receives power supply via the communication unit 12. Thereby, the control unit 11 starts a predetermined process. Further, the second antenna 16 enters the receivable area Z of the transmission radio wave ((3)). In this state, the transmission radio wave from the reader / writer 21 is received by the second direction detection antenna 16, and the second timer unit 18 is supplied with power. Thereby, the second timer unit 18 starts a time measurement operation, for example, an increment operation of the counter.
[0046]
In the situation described above, the control unit 11 that receives the supply of power performs processing according to the procedure illustrated in FIG. 2 (first operation example).
[0047]
In FIG. 2, when the control unit 11 starts operation by receiving supply of electric power, the count value A (corresponding to the measurement time) of the first timer unit 17 and the count value B (corresponding to the measurement time) of the second timer unit 18 ( (Corresponding to the measurement time) (S1). Then, the control unit 11 compares the count value A with the count value B (S2). In this case, since the reception start timing of the transmission radio wave at the first direction detection antenna 15 is earlier than the reception start timing of the transmission radio wave at the second direction detection antenna 16, the counting by the first timer unit 17 is performed. It is determined that the value A is larger than the count value B of the second timer unit 18 (A> B) (YES in S2). This determination result indicates that the direction in which the non-contact type IC card 10 is held over the reader / writer 21 is such that the side where the first direction detection antenna 15 is arranged is ahead of the side where the second direction detection antenna 16 is arranged. This means that the direction toward the reader / writer 21 is detected. The control unit 11 generates the direction information A based on the determination result (S3).
[0048]
After that, the control unit 11 determines whether or not the existence confirmation request transmitted from the reader / writer 11 is received by the communication unit 12 (S5). When it is determined that the presence confirmation request has been received, the control unit 11 sends the direction information A to the communication unit 12 as direction information to be transmitted (S6). As a result, the communication unit 12 transmits the direction information A from the main antenna 14.
[0049]
On the other hand, when the non-contact type IC card 10 is held over the reader / writer 21 with the side on which the second direction detection antenna 16 is arranged first, the control unit 11 It is determined that the count value B of the second timer unit 18 is larger (B> A) (NO in S1 and S2). As a result, the direction in which the non-contact type IC card 10 is held over the reader / writer 21 is such that the side on which the second direction detection antenna 16 is disposed is closer to the reader / writer than the side on which the first direction detection antenna 15 is disposed. Direction information B representing the direction toward the writer 21 is generated (S4). Then, the communication unit 12 transmits the direction information B from the main antenna 14 (S5, S6).
[0050]
When the control unit 11 of the non-contact type IC card 10 performs processing according to the above-described procedure, the control unit 22 of the authentication system performs processing according to, for example, the procedure illustrated in FIG. In this case, direction information (direction information A or direction information B) indicating a direction determined in advance as a direction in which the non-contact type IC card 10 should be held over the reader / writer 21 is stored in the storage unit 23 as set direction information. .
[0051]
In FIG. 3, the control unit 22 performs a process of transmitting a presence confirmation request (S11), and determines whether there is a response to the presence confirmation request (S12). As described above, when the reader / writer 21 receives the direction information (direction information A or direction information B) transmitted from the non-contact type IC card 10 in response to the presence confirmation request, the control unit 22 Assuming that there is a response to the presence confirmation request (YES in S12), the directional information received by reader / writer 21 is acquired (S13). Then, the control unit 22 determines whether or not the acquired direction information matches the set direction information stored in the storage unit 23 (S14). If it is determined that the acquired direction information matches the set direction information (YES in S14), control unit 22 sends a control signal to unlock / lock mechanism 30 to unlock the door. . As a result, the unlocking / locking mechanism 30 unlocks the door. On the other hand, if it is determined that the acquired direction information does not match the set direction information (NO in S14), the control unit 22 should unlock the door with respect to the unlocking / locking mechanism 30. A predetermined warning process is executed without sending a control signal (S16). In the warning processing, for example, processing such as generation of a warning sound and display of a warning message is performed.
[0052]
In such a system, an authorized person who knows a predetermined direction as a direction in which the non-contact type IC card 10 should be held over the reader / writer 21 can use the non-contact type IC card 10 in that direction. 21 can be reliably held. When the operator holds the non-contact type IC card 10 over the reader / writer 21 in such a direction, the control unit 22 of the authentication system determines that the acquired direction information matches the set direction information, That is, the authentication that the operator is an authorized person is performed. As a result, the door is unlocked. On the other hand, a third party who cannot know the direction determined as the direction in which the non-contact type IC card 10 should be held over the reader / writer 21 can surely hold the non-contact type IC card 10 to the reader / writer 21 in that direction. I can't hold it. If the third person holds the non-contact type IC card 10 over the reader / writer 21 in a direction other than such a direction, the control unit 22 of the authentication system does not match the acquired direction information with the set direction information. Is determined, that is, the third party is not authenticated as an authorized person. As a result, the door is not unlocked, a warning sound is generated, a warning message is displayed, and the like, so that a suspicious person can be prevented from entering the living room.
[0053]
When the control unit 11 of the non-contact type IC card 10 performs the process according to the procedure illustrated in FIG. 2, the control unit 22 in the authentication system may perform the process according to the procedure illustrated in FIG. 4 (second operation example). . In this case, the direction in which the non-contact type IC card 10 should be held over the reader / writer 21 is determined for each time zone. Then, for example, a table indicating the relationship between the time zone and the set direction information indicating the determined direction as shown in FIG. 5 and the set direction information are stored in the storage unit 23 of the authentication system.
[0054]
In FIG. 4, the control unit 22 determines whether or not there is a response to the existence confirmation request together with the transmission processing of the existence confirmation request (S21, S22). In such a situation, when the reader / writer 21 receives the direction information from the non-contact type IC card 10 as a response to the presence confirmation request, the control unit 22 acquires the direction information (S23). Then, the control unit 22 refers to the table stored in the storage unit 23 and acquires the set direction information corresponding to the time zone to which the current time detected by the internal timer (not shown) belongs (S24). Then, the control unit 22 determines whether the direction information matches the set direction information (S25). When it is determined that the direction information matches the set direction information (YES in S25), control unit 22 sends a control signal for unlocking the door to unlocking / locking mechanism 30 ( S26). The door is unlocked by the operation of the unlocking / locking mechanism 30 based on this control signal. On the other hand, when it is determined that the direction information does not match the set direction information (NO in S25), the control unit 22 performs a warning process (S27).
[0055]
In such a system, a legitimate person who knows a predetermined direction as a direction in which the non-contact type IC card should be held over the reader / writer 21 in each time zone can change the non-contact type IC card with respect to the current time. It can be reliably held over the reader / writer 21 in the determined direction. When the operator holds the contactless IC card 10 in such an orientation, the control unit 22 of the authentication system compares the acquired direction information with the set direction information determined for the time zone to which the current time belongs. It is determined that they match, that is, the authentication that the operator is a legitimate person is made. As a result, the door is unlocked. On the other hand, in each time zone, a third party who cannot know the direction determined to hold the non-contact type IC card 10 over the reader / writer 21 has determined the non-contact type IC card 10 with respect to the current time. It cannot be reliably held over the reader / writer 21 in the orientation. If the third person holds the non-contact type IC card 10 over the reader / writer 21 in a direction other than such a direction, the control unit 22 of the authentication system does not match the acquired direction information with the set direction information. Is determined, that is, the third party is not authenticated as an authorized person. As a result, the door is not unlocked, a warning sound is generated, a warning message is displayed, and the like, so that a suspicious person can be prevented from entering the living room. Since the direction in which the non-contact type IC card 10 should be held over the reader / writer 21 can be changed for each time zone, a system with higher security can be realized.
[0056]
The control unit 11 of the non-contact type IC card 10 can perform processing according to the procedure shown in FIG. 6 (third operation example). In this case, direction information indicating a direction predetermined to hold the non-contact IC card 10 over the reader / writer 21 is stored in the memory 13 of the non-contact IC card 10 as unique direction information.
[0057]
In FIG. 6, when the control unit 11 starts the operation by receiving the supply of the electric power, the control unit 11 sets the count value A of the first timer unit 17 to the same value as in the case of the first operation example (see FIG. 2) described above. A comparison is made with the count value B of the second timer unit 18 (S31, S32). When it is determined that the count value A is greater than the count value B (A> B) (YES in S32), the direction of the non-contact type IC card 10 held over the reader / writer 21 is the first direction. Direction information A indicating that the side on which the direction detection antenna 15 is disposed is directed toward the reader / writer 21 before the side on which the second direction detection antenna 16 is disposed is generated (S33). On the other hand, when it is determined that the count value B is larger than the count value A (B> A) (NO in S32), the direction of the non-contact type IC card 10 held over the reader / writer 21 is the second direction. Direction information B indicating that the side on which the two direction detection antennas 16 are arranged is directed toward the reader / writer 21 before the side on which the first direction detection antenna 15 is arranged is generated (S34).
[0058]
Thereafter, when the control unit 11 confirms that the presence confirmation request transmitted from the reader / writer 21 has been received by the communication unit 12 (YES in S35), the generated direction information (direction information A or direction information A) B) and the unique direction information read from the memory 13 are sent to the communication unit 12 as information to be sent (S36). As a result, the communication unit 12 transmits the direction information and the unique direction information from the main antenna 14.
[0059]
When the control unit 11 of the non-contact type IC card 10 performs processing according to the above-described procedure, the control unit 22 of the authentication system performs processing according to, for example, the procedure illustrated in FIG.
[0060]
In FIG. 7, the control unit 22 determines whether or not there is a response to the presence confirmation request together with the transmission processing of the presence confirmation request (S41, S42). In such a situation, when the reader / writer 21 receives the direction information and the unique direction information from the non-contact type IC card 10 as a response to the presence confirmation request, the control unit 22 acquires the direction information and the unique direction information. (S43). Then, the control unit 22 determines whether or not the acquired direction information matches the unique direction information (S44). When it is determined that the direction information matches the unique direction information (YES in S44), control unit 22 sends a control signal for unlocking the door to unlocking / locking mechanism 30 ( S45). The door is unlocked by the operation of the unlocking / locking mechanism 30 based on this control signal. On the other hand, when it is determined that the direction information does not match the unique direction information (NO in S44), the control unit 22 performs a warning process (S46).
[0061]
In such a system, an authorized person who knows the direction determined to hold the non-contact type IC card 10 over the reader / writer 21 can move the non-contact type IC card 10 in that direction to the reader / writer 21. Can be securely held up. When the operator holds the non-contact type IC card 10 over the reader / writer 21 in such a direction, the control unit 22 of the authentication system determines that the acquired direction information matches the unique direction information, That is, the authentication that the operator is an authorized person is performed. As a result, the door is unlocked. On the other hand, a third party who cannot know the direction determined as the direction in which the non-contact type IC card 10 should be held over the reader / writer 21 can surely hold the non-contact type IC card 10 to the reader / writer 21 in that direction. I can't hold it. When the third person holds the non-contact type IC card 10 over the reader / writer 21 in a direction other than the above, the control unit 22 of the authentication system determines that the direction information does not match the unique direction information. Is determined, that is, the third party is not authenticated as an authorized person. As a result, the door is not unlocked, and it is possible to prevent a suspicious individual from entering the room.
[0062]
The control unit 11 of the non-contact type IC card 10 can perform processing according to the procedure shown in FIG. 8 (fourth operation example). In this case, an ID (unique information) for identifying the holder of the non-contact type IC card 10 is stored in the memory 13 of the non-contact type IC card 10. The operation of holding the non-contact type IC card 10 over the reader / writer 21 is performed a predetermined number of times N. 0 After that, the information is transmitted from the non-contact type IC card 10 to the reader / writer 21.
[0063]
In FIG. 8, when the control unit 11 of the non-contact type IC card 10 held over the reader / writer 21 starts operation by receiving power supply, the control unit 11 increments an internal counter (not shown) by +1. (S51). Then, as in the cases of the first operation example (see FIG. 2) and the third operation example (see FIG. 6), the control unit 11 compares the count value A of the first timer unit 17 with the second operation example. The count value B of the second timer unit 18 is compared (S52, S53). When it is determined that the count value A is larger than the count value B (A> B) (YES in S53), the direction of the non-contact type IC card 10 held over the reader / writer 21 is the first direction. Direction information A indicating that the side on which the direction detection antenna 15 is disposed is directed toward the reader / writer 21 before the side on which the second direction detection antenna 16 is disposed. N Is generated, and its direction information A N Is stored in the memory 13 (S54). On the other hand, when it is determined that the count value B is larger than the count value A (B> A) (NO in S53), the direction of the non-contact type IC card 10 held over the reader / writer 21 is the second direction. Direction information B indicating that the side on which the two direction detection antennas 16 are disposed is the direction toward the reader / writer 21 before the side on which the first direction detection antenna 15 is disposed. N Is generated, and its direction information B N Is stored in the memory 13 (S55).
[0064]
Thereafter, the control unit 11 determines whether or not the count value N of the internal counter has reached a predetermined number N0 (S56). When it is determined that the count value N has not reached the predetermined number N0 (NO in S56), the process ends.
[0065]
When the operation of holding the non-contact type IC card 10 over the reader / writer 21 is performed again, the control unit 11 increments the internal counter by +1 (S51), and then performs the above-described procedure (S52, S52, S53, S54 ( Alternatively, the processing is performed according to the same procedure as in S55)). Then, when it is determined that the count value N of the internal counter has not reached the predetermined number N0 (NO in S56), the process ends.
[0066]
As described above, each time the operation of holding the non-contact type IC 10 over the reader / writer 21 is performed, the same process is performed. In the process, the direction in which the non-contact type IC card 10 is held over the reader / writer 21 is changed. Direction information A to represent N Or direction information B N Is stored in the memory 13. The operation of holding the non-contact type IC card 10 over the reader / writer 21 is performed a predetermined number of times N. 0 When it is determined that the count value N of the internal counter has reached the predetermined number of times N0 (YES in S56), the control unit 11 proceeds to the predetermined number N stored in the memory 13. 0 Direction information (direction information A N And / or direction information B N ) Is generated (S57). For example, the predetermined number N stored in the memory 13 0 The password can be generated by arranging the direction information in the order according to a predetermined rule (for example, the order in which the information is stored). In addition, the predetermined number N stored in the memory 13 0 The password may be generated by performing a predetermined operation on the direction information of the first direction.
[0067]
Thereafter, when the control unit 11 confirms that the presence confirmation request transmitted from the reader / writer 21 has been received by the communication unit 12 (YES in S58), the control unit 11 determines the generated password and the ID read from the memory 13 and Is transmitted to the communication unit 12 as information to be transmitted (S59). As a result, the communication unit 12 transmits the password and the ID from the main antenna 12.
[0068]
When the control unit 11 of the non-contact type IC card 10 performs the process according to the above-described procedure, the control unit 22 of the authentication system performs the process according to, for example, the procedure illustrated in FIG. In this case, an unlock password corresponding to the ID is determined in advance, and the unlock password is stored in the storage unit 23 in association with the ID.
[0069]
In FIG. 9, the control unit 22 determines whether or not there is a response to the existence confirmation request, together with the transmission processing of the existence confirmation request (S61, S62). In such a situation, when the reader / writer 21 receives the password and ID from the non-contact type IC card 10 as a response to the presence confirmation request, the control unit 22 acquires the password and ID (S63). The control unit 22 acquires the unlock password corresponding to the ID from the storage unit 23, and determines whether the acquired password matches the unlock password (S64). When it is determined that the password matches the unlock password (YES in S64), the control unit 22 sends a control signal to unlock the door to the unlocking / locking mechanism 30 (S65). . The door is unlocked by the operation of the unlocking / locking mechanism 30 based on this control signal. On the other hand, when it is determined that the password does not match the unlock password (NO in S64), the control unit 22 performs a warning process (S66).
[0070]
In such a system, an authorized person who knows an operation pattern over the reader / writer 21 of the non-contact type IC card 10 such that a password corresponding to the unlock password corresponding to the own ID can be obtained is contactless. The type IC card 10 is transmitted to the reader / writer 21 a predetermined number of times N according to the operation pattern. 0 You can hold it up. The operator places the non-contact type IC card 10 on the reader / writer 21 a predetermined number of times N according to such an operation pattern. 0 When held up, the control unit 22 of the authentication system determines that the acquired password matches the unlock password corresponding to the ID, that is, authenticates that the operator is an authorized person. As a result, the door is unlocked. On the other hand, a third party who cannot know the operation pattern over the reader / writer 21 of the non-contact IC card 10 such that a password matching the unlock password corresponding to the ID recorded on the non-contact IC card 10 is obtained. Cannot hold the non-contact type IC card 10 over the reader / writer 21 in accordance with such an operation pattern. Unless the third party holds the non-contact type IC card 10 over the reader / writer 21 a predetermined number of times N0, no information is transmitted from the non-contact type IC card 10. Further, if the operation of holding the object is performed a predetermined number of times N 0 Even if the operation is performed, if the operation is not performed in accordance with the operation pattern, the control unit 22 of the authentication system determines that the password and the unlock password do not match, that is, the third party is an authorized person. Is not authenticated. In any case, the door is not unlocked, and it is possible to prevent a suspicious individual from entering the room.
[0071]
In the first operation example (see FIG. 2), the ID can be transmitted from the non-contact type IC card 10 together with the direction information. In this case, the set direction information is stored in the storage unit 23 of the authentication system in association with the ID, and when the direction information and the ID are received from the non-contact type IC card 10, the set direction information is associated with the ID. Authentication processing can be performed based on the result of comparison with the set direction information.
[0072]
In the fourth operation example (see FIG. 8), only the password can be transmitted from the non-contact type IC card 10. In this case, a predetermined setting password is stored in the storage unit 23 of the authentication system, and when a password is received from the non-contact type IC card 10, the authentication process is performed based on the comparison result between the password and the setting password. It can be carried out. Further, the setting password can be changed for each time zone. Further, a setting password previously stored in the memory 13 can be transmitted from the non-contact type IC card 10 together with the password. In this case, the authentication system can perform authentication based on a comparison result between the received password and the set password.
[0073]
Further, although the two contact detection antennas 15 and 16 are accommodated in the non-contact type IC card 10, three or more contact detection antennas can be located at a predetermined distance from each other. Also in this case, the direction in which the non-contact type IC card 10 is held over the reader / writer 21 can be detected based on the reception timing of the radio wave transmitted from the reader / writer 21 at each direction detection antenna.
[0074]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the operator holds the non-contact type IC card over the communication device in a certain direction, the direction information indicating the held direction is transmitted from the non-contact type IC card to the communication device. Is done. Then, the authentication system performs an authentication process based on the direction information received by the communication device. By determining the direction in which the non-contact type IC card is held over the communication device in advance, the information on the direction in which the non-contact type IC card is held over the communication device (reader / writer) is used for authentication, and authentication with higher security is performed. The system can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a system using a non-contact type IC card according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing a procedure of processing in a non-contact type IC card in a first operation example;
FIG. 3 is a flowchart showing a procedure of processing in the authentication system in the first operation example.
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of processing in the authentication system in a second operation example.
FIG. 5 is a diagram showing a table representing a relationship between a time zone stored in an authentication system and set direction information.
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of processing in a non-contact type IC card in a third operation example;
FIG. 7 is a flowchart showing a procedure of processing in the authentication system in a third operation example;
FIG. 8 is a flowchart showing a procedure of processing in a non-contact type IC card in a fourth operation example.
FIG. 9 is a flowchart showing a procedure of processing in the authentication system in a fourth operation example.
[Explanation of symbols]
10 Non-contact type IC card
11 Control unit
12 Communication unit
13 memory
14 Main antenna
15 First direction detection antenna
16 Second direction detection antenna
17 First timer unit
18 Second timer unit
21 Reader / Writer
22 Control part
23 Memory
30 Unlocking / locking mechanism

Claims (12)

電波の送受信により通信装置と情報交換を行う非接触型ＩＣカードであって、
所定の距離を隔てて配置された複数の方向検出アンテナと、
前記通信装置からの送信電波の前記複数の方向検出アンテナでの受信開始タイミングの違いに基づいて前記非接触型ＩＣカードが前記通信装置にかざされた向きを検出する方向検出手段と、
前記方向検出手段にて検出された向きを表す方向情報を生成する方向情報生成手段と、
前記方向情報を前記通信装置に送信する情報送信手段とを有することを特徴とする非接触型ＩＣカード。A contactless IC card that exchanges information with a communication device by transmitting and receiving radio waves,
A plurality of direction detection antennas arranged at a predetermined distance,
Direction detecting means for detecting a direction in which the non-contact type IC card is held over the communication device based on a difference between reception start timings of the transmission radio waves from the communication device at the plurality of direction detection antennas,
Direction information generating means for generating direction information representing the direction detected by the direction detecting means,
A non-contact type IC card, comprising: an information transmission unit configured to transmit the direction information to the communication device. 予め定めた固有情報を記憶する固有情報記憶手段を有し、
前記情報送信手段は、前記方向情報とともに前記固有情報を前記通信装置に送信することを特徴とする請求項１記載の非接触型ＩＣカード。Having unique information storage means for storing predetermined unique information,
2. The contactless IC card according to claim 1, wherein the information transmitting unit transmits the unique information to the communication device together with the direction information. 電波の送受信により通信装置と情報交換を行う非接触型ＩＣカードであって、
所定の距離を隔てて配置された複数の方向検出アンテナと、
前記通信装置からの送信電波の前記複数の方向検出アンテナでの受信開始タイミングの違いに基づいて前記非接触型ＩＣカードが前記通信装置にかざされた向きを検出する方向検出手段と、
前記非接触型ＩＣカードが所定回数前記通信装置にかざされた際における前記方向検出手段での検出結果に基づいてパスワード情報を生成するパスワード情報生成手段と、
前記パスワード情報を前記通信装置に送信する情報送信手段とを有することを特徴とする非接触型ＩＣカード。A contactless IC card that exchanges information with a communication device by transmitting and receiving radio waves,
A plurality of direction detection antennas arranged at a predetermined distance,
Direction detecting means for detecting a direction in which the non-contact type IC card is held over the communication device based on a difference between reception start timings of the transmission radio waves from the communication device at the plurality of direction detection antennas,
Password information generating means for generating password information based on a detection result by the direction detecting means when the non-contact type IC card is held over the communication device a predetermined number of times;
A non-contact type IC card having information transmitting means for transmitting the password information to the communication device. 予め定められた固有情報を記憶する記憶手段を有し、
前記情報送信手段は、前記パスワード情報とともに前記固有情報を前記通信装置に送信することを特徴とする請求項３記載の非接触型ＩＣカード。Having storage means for storing predetermined unique information,
4. The non-contact type IC card according to claim 3, wherein the information transmitting unit transmits the unique information together with the password information to the communication device. 前記方向検出手段は、前記複数の方向検出アンテナのそれぞれにて前記送信電波が受信されてからの時間を測定する計時手段を有し、前記計時手段での測定結果に基づいて前記非接触型ＩＣカードが前記通信装置にかざされた向きを検出することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の非接触型ＩＣカード。The direction detecting means has time measuring means for measuring a time from when the transmission radio wave is received by each of the plurality of direction detecting antennas, and the non-contact IC is provided based on a measurement result of the time measuring means. The non-contact type IC card according to any one of claims 1 to 4, wherein the direction in which the card is held over the communication device is detected. 電波の送受信により非接触型ＩＣカードと情報交換を行う通信装置と、
前記通信装置にて受信された前記非接触型ＩＣカードからの情報を前記非接触型ＩＣカードが前記通信装置にかざされた向きを表す方向情報として取得する情報取得手段と、
前記方向情報に基づいて認証処理を行う認証処理手段とを有することを特徴とする認証システム。A communication device for exchanging information with a non-contact type IC card by transmitting and receiving radio waves;
Information acquisition means for acquiring information from the non-contact type IC card received by the communication device as direction information indicating a direction in which the non-contact type IC card is held over the communication device;
An authentication processing means for performing an authentication process based on the direction information. 複数の時間帯のそれぞれに対して予め定められた設定方向情報を記憶する記憶手段を有し、
前記認証処理手段は、前記記憶手段に記憶された現在時刻が属する時間帯に対して定められた設定方向情報と前記情報取得手段にて取得された前記方向情報とが一致するか否かを判定する一致判定手段を有し、前記一致判定手段での判定結果に基づいて認証処理を行うことを特徴とする請求項６記載の認証システム。Having storage means for storing predetermined setting direction information for each of a plurality of time zones,
The authentication processing means determines whether or not set direction information determined for a time zone to which a current time stored in the storage means belongs and the direction information acquired by the information acquisition means match. 7. The authentication system according to claim 6, further comprising: a coincidence determining unit that performs an authentication process based on a result of the determination by the coincidence determining unit. 電波の送受信により非接触型ＩＣカードと情報交換を行う通信装置と、
前記通信装置にて受信された前記非接触型ＩＣカードからの情報を固有情報及び前記非接触型ＩＣカードが前記通信装置にかざされた向きを表す方向情報として取得する情報取得手段と、
前記固有情報と前記方向情報とを比較し、その比較結果に基づいて認証処理を行う認証処理手段とを有することを特徴とする認証システム。A communication device for exchanging information with a non-contact type IC card by transmitting and receiving radio waves;
Information acquisition means for acquiring information from the non-contact type IC card received by the communication device as unique information and direction information indicating a direction in which the non-contact type IC card is held over the communication device;
An authentication system comprising: an authentication processing unit that compares the unique information with the direction information and performs an authentication process based on a result of the comparison. 前記認証処理手段は、前記方向情報と前記固有情報とが一致するか否かを判定する比較判定手段を有し、前記比較判定手段での判定結果に基づいて認証処理を行うことを特徴とする請求項８記載の認証システム。The authentication processing unit includes a comparison determination unit that determines whether the direction information and the unique information match, and performs an authentication process based on a determination result by the comparison determination unit. The authentication system according to claim 8. 電波の送受信により非接触型ＩＣカードと情報交換を行う通信装置と、
前記通信装置にて受信された前記非接触型ＩＣカードからの情報を前記非接触型ＩＣカードが前記通信装置に所定回数かざされた各向きに基づいたパスワード情報として取得する情報取得手段と、
前記パスワード情報に基づいて認証処理を行う認証処理手段とを有することを特徴とする認証システム。A communication device for exchanging information with a non-contact type IC card by transmitting and receiving radio waves;
Information acquisition means for acquiring information from the non-contact type IC card received by the communication device as password information based on each direction in which the non-contact type IC card is held over the communication device a predetermined number of times;
An authentication processing means for performing an authentication process based on the password information. 電波の送受信により非接触型ＩＣカードと情報交換を行う通信装置と、
前記通信装置にて受信された前記非接触型ＩＣカードからの情報を固有情報及び前記非接触型ＩＣカードが前記通信装置に所定回数かざされた各向きに基づいたパスワード情報として取得する情報取得手段と、
前記固有情報及び前記パスワード情報に基づいて認証処理を行う認証処理手段とを有することを特徴とする認証システム。A communication device for exchanging information with a non-contact type IC card by transmitting and receiving radio waves;
Information acquisition means for acquiring information from the non-contact type IC card received by the communication device as unique information and password information based on each direction in which the non-contact type IC card is held over the communication device a predetermined number of times. When,
An authentication processing means for performing an authentication process based on the unique information and the password information. 複数の固有情報のそれぞれに対応するパスワード情報を記憶する記憶手段を有し、
前記認証処理手段は、前記情報取得手段にて取得された固有情報に対応するものとして前記記憶手段に記憶されたパスワード情報と前記情報取得手段にて取得されたパスワード情報とを比較する比較手段とを有し、前記比較手段での比較結果に基づいて認証処理を行うことを特徴とする請求項１１記載の認証システム。Having storage means for storing password information corresponding to each of the plurality of unique information,
Said authentication processing means, comparing means for comparing the password information stored in said storage means and the password information obtained by said information obtaining means as corresponding to the unique information obtained by said information obtaining means, The authentication system according to claim 11, further comprising: performing authentication processing based on a comparison result by said comparison means.
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JP2007079665A (en) * 2005-09-12 2007-03-29 Fuji Electric Holdings Co Ltd Ic card with fraud prevention function and reading writing device
JP2010015415A (en) * 2008-07-04 2010-01-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Reader/writer, service providing system, portable recording medium operation discriminating method, and service providing method
US7717348B2 (en) * 2004-05-25 2010-05-18 Panasonic Corporation Semiconductor memory card

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