JP2008252178A - 認証システム - Google Patents

Abstract

【課題】認証対象の端末がネットワークを介して離れた位置に存在する場合にも認証を容易に行なえる認証システムを提供する。
【解決手段】端末装置３０は、無線装置１０，２０間の無線伝送路の伝送路特性を用いて生成された秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を保持し、認証装置７０は、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３と同じ元データから生成された秘密鍵Ｋｓ９，Ｋｓ１０を保持する。そして、端末装置３０は、秘密鍵Ｋｓ１を秘密鍵Ｋｓ３によって暗号化した暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を認証装置７０へ送信し、認証装置７０は、暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を秘密鍵Ｋｓ１０で復号して秘密鍵Ｋｓ１を取得し、秘密鍵Ｋｓ１が秘密鍵Ｋｓ９に一致するとき、端末装置３０を正規の端末と認証する。
【選択図】図１

Description

この発明は、認証システムに関するものである。

最近、情報化社会の発展に伴い情報通信が益々重要になるとともに、情報の盗聴または不正利用がより深刻な問題となっている。このような情報の盗聴を防止するために従来から情報を暗号化して送信することが行なわれている。

情報を暗号化して端末装置間で通信を行なう方式として公開鍵暗号方式と秘密鍵暗号方式とがある。公開鍵暗号方式は、安全性が高いが、大容量のデータの暗号化には向かない。

一方、秘密鍵暗号方式は、処理が比較的簡単であり、大容量のデータの高速暗号化も可能であるが、秘密鍵を通信の相手方に送信する必要がある。また、秘密鍵暗号方式は、同一の秘密鍵を使用し続けると、暗号解読の攻撃を受けやすく、安全性が損なわれる可能性がある。

そこで、秘密鍵を相手方に送信せずに秘密鍵を共有する方法として、２つの端末装置間の伝送路の特性を測定し、その測定した特性に基づいて各端末装置で秘密鍵を生成する方法が提案されている（非特許文献１）。

この方法は、２つの端末装置間でデータを送受信したときの遅延プロファイルを各端末装置で測定し、その測定した遅延プロファイルをアナログ信号からデジタル信号に変換して各端末装置で秘密鍵を生成する方法である。即ち、伝送路を伝搬する電波は可逆性を示すために、一方の端末装置から他方の端末装置へデータを送信したときの遅延プロファイルは、他方の端末装置から一方の端末装置へ同じデータを送信したときの遅延プロファイルと同じになる。従って、一方の端末装置で測定した遅延プロファイルに基づいて生成された秘密鍵は、他方の端末装置で測定した遅延プロファイルに基づいて作成された秘密鍵と同じになる。

このように、伝送路特性を用いて秘密鍵を生成する方法は、同じデータを２つの端末装置間で相互に送受信するだけで同じ秘密鍵を共有することができる。
堀池 元樹、笹岡 秀一，「陸上移動通信路の不規則変動に基づく秘密鍵共有方式」，信学技報，社団法人 電子情報通信学会，２００２年１０月，TECHNICAL REPORT OF IEICE RCS2002-173，ｐ．７−１２．

しかし、従来、２つの端末間で生成された秘密鍵をネットワークを介して遠い位置に存在する端末との間で共有することが困難であるため、秘密鍵を端末の認証に用いることが困難であるという問題がある。

そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、認証対象の端末がネットワークを介して離れた位置に存在する場合にも認証を容易に行なえる認証システムを提供することである。

この発明によれば、認証システムは、端末装置と、ネットワークと、認証装置とを備える。端末装置は、無線伝送路の伝送路特性を用いて生成された第１および第２の秘密鍵を保持するとともに、第１の秘密鍵を第２の秘密鍵によって暗号化した暗号化秘密鍵を生成し、その生成した暗号化秘密鍵を送信する。認証装置は、第１の秘密鍵を生成するための元データと同じ元データから生成された第３の秘密鍵と第２の秘密鍵を生成するための元データと同じ元データから生成された第４の秘密鍵とを端末装置に対応付けて保持するとともに、暗号化秘密鍵をネットワークを介して受信し、その受信した暗号化秘密鍵を第４の秘密鍵で復号して第１の秘密鍵を取得し、その取得した第１の秘密鍵が第３の秘密鍵に一致するとき、端末装置を正規の端末と認証する。

好ましくは、認証システムは、無線装置を更に備える。無線装置は、端末装置との間で伝送路特性を用いて第１の秘密鍵と同じビット列からなる第５の秘密鍵と第２の秘密鍵と同じビット列からなる第６の秘密鍵とを生成する。そして、端末装置は、無線装置との間で伝送路特性を用いて第１および第２の秘密鍵を生成し、その生成した第１の秘密鍵を第２の秘密鍵によって暗号化して暗号化秘密鍵を生成する。

好ましくは、無線装置は、端末装置から受信した第１の複数の電波の強度である第１の複数の受信信号強度に基づいて第５の秘密鍵を生成し、端末装置から受信した第２の複数の電波の強度である第２の複数の受信信号強度に基づいて第６の秘密鍵を生成する。端末装置は、無線装置から受信した第１の複数の電波の強度である第１の複数の受信信号強度に基づいて第１の秘密鍵を生成し、無線装置から受信した第２の複数の電波の強度である第２の複数の受信信号強度に基づいて第２の秘密鍵を生成する。認証装置は、無線装置からネットワークを介して第１の複数の受信信号強度および第２の複数の受信信号強度を受信するとともに、その受信した第１の複数の受信信号強度に基づいて第３の秘密鍵を生成し、受信した第２の複数の受信信号強度に基づいて第４の秘密鍵を生成する。

好ましくは、無線装置および端末装置は、指向性を電気的に切換え可能なアレーアンテナを介して第１の複数の電波および第２の複数の電波を相互に送受信する。

好ましくは、認証装置は、端末装置に対応付けられたｎ（ｎは正の整数）個の第３の秘密鍵を保持し、暗号化秘密鍵を第４の秘密鍵によって復号して取得した第１の秘密鍵をｎ個の第３の秘密鍵の全てと照合し、第１の秘密鍵がｎ個の第３の秘密鍵の少なくとも１つに一致するとき、端末装置を正規の端末と認証する。

好ましくは、端末装置は、ｍ（ｍは正の整数）個の端末装置からなり、第３の秘密鍵は、ｍ個の端末装置に対応付けられ、相互に異なるｍ個の第３の秘密鍵からなり、第４の秘密鍵は、ｍ個の端末装置に対応付けられ、相互に異なるｍ個の第４の秘密鍵からなる。認証装置は、ｍ個の端末装置のうちの１つの端末装置からネットワークを介して暗号化秘密鍵を受信すると、暗号化秘密鍵を送信した端末装置に対応付けられた第４の秘密鍵を用いて暗号化秘密鍵を復号して第１の秘密鍵を取得し、その取得した第１の秘密鍵が暗号化秘密鍵を送信した端末装置に対応付けられた第３の秘密鍵と同じであるとき、暗号化秘密鍵を送信した端末装置を正規の端末と認証する。

好ましくは、無線装置は、ｍ個の端末装置に対応してｍ個の無線装置からなる。ｍ個の無線装置の各々は、対応付けられた端末装置から受信した第１の複数の電波の強度である第１の複数の受信信号強度と第２の複数の電波の強度である第２の複数の受信信号強度とをネットワークを介して認証装置へ送信する。認証装置は、ｍ個の無線装置からｍ個の第１の複数の受信信号強度とｍ個の第２の複数の受信信号強度とを受信するとともに、ｍ個の第１の複数の受信信号強度に基づいてｍ個の第３の秘密鍵を生成し、ｍ個の第２の複数の受信信号強度に基づいてｍ個の第４の秘密鍵を生成する。

この発明による認証システムにおいては、端末装置は、無線伝送路の伝送路特性を用いて生成された第１および第２の秘密鍵を保持する。また、認証装置は、端末装置に対してネットワークを介して通信を行なう位置に配置され、第１の秘密鍵と同じ元データから生成された第３の秘密鍵と、第２の秘密鍵と同じ元データから生成された第４の秘密鍵とを保持する。そして、端末装置は、第１の秘密鍵を第２の秘密鍵で暗号化して暗号化秘密鍵を生成し、その生成した暗号化秘密鍵を認証装置へ送信し、認証装置は、暗号化秘密鍵を第４の秘密鍵で復号して第１の秘密鍵を取得し、その取得した第１の秘密鍵が第３の秘密鍵に一致することを確認すると端末装置を正規の端末と認証する。

従って、この発明によれば、認証対象の端末装置がネットワークを介して離れた位置に存在する場合にも認証を容易に行なうことができる。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

図１は、この発明の実施の形態による認証システム１００の概略図である。認証システム１００は、無線装置１０，２０，４０，５０と、全方位性のアンテナ１１，４１と、電気的に指向性を切換え可能なアレーアンテナ２１，５１と、端末装置３０，６０と、認証装置７０と、ネットワーク８０とを備える。

無線装置１０，２０，４０，５０は、無線通信空間に配置される。そして、無線装置１０は、有線ケーブル３１を介して端末装置３０に接続され、無線装置４０は、有線ケーブル６１を介して端末装置６０に接続される。

無線装置２０は、アクセスポイントからなり、有線ケーブル２２によってネットワーク８０に接続される。また、無線装置５０は、アクセスポイントからなり、有線ケーブル５２によってネットワーク６０に接続される。

端末装置３０は、有線ケーブル３２を介してネットワーク８０に接続される。端末装置６０は、有線ケーブル６２を介してネットワーク８０に接続される。認証装置７０は、有線ケーブル７１によってネットワーク８０に接続される。

アンテナ１１，４１は、それぞれ、無線装置１０，４０に装着される。アレーアンテナ２１，５１は、それぞれ、無線装置２０，５０に装着される。

無線装置１０は、アンテナ１１を介して無線装置２０との間で複数の電波を送受信するとともに、無線装置２０から受信した複数の電波の強度である複数の受信信号強度を検出し、その検出した複数の受信信号強度に基づいて、後述する方法によって秘密鍵Ｋｓ１を生成する。無線装置２０は、アレーアンテナ２１を介して無線装置１０との間で複数の電波を送受信するとともに、無線装置１０から受信した複数の電波の強度である複数の受信信号強度を検出し、その検出した複数の受信信号強度に基づいて、後述する方法によって秘密鍵Ｋｓ１と同じビット列からなる秘密鍵Ｋｓ２を生成する。

また、無線装置１０は、秘密鍵Ｋｓ１を生成する場合と同様にして秘密鍵Ｋｓ３を生成する。無線装置２０も、秘密鍵Ｋｓ２を生成する場合と同様にして秘密鍵Ｋｓ３と同じビット列からなる秘密鍵Ｋｓ４を生成する。

更に、無線装置２０は、検出した複数の受信信号強度を有線ケーブル２２およびネットワーク８０を介して認証装置７０へ送信する。

無線装置４０は、アンテナ４１を介して無線装置５０との間で複数の電波を送受信するとともに、無線装置５０から受信した複数の電波の強度である複数の受信信号強度を検出し、その検出した複数の受信信号強度に基づいて、後述する方法によって秘密鍵Ｋｓ５を生成する。無線装置５０は、アレーアンテナ５１を介して無線装置４０との間で複数の電波を送受信するとともに、無線装置４０から受信した複数の電波の強度である複数の受信信号強度を検出し、その検出した複数の受信信号強度に基づいて、後述する方法によって秘密鍵Ｋｓ５と同じビット列からなる秘密鍵Ｋｓ６を生成する。

また、無線装置４０は、秘密鍵Ｋｓ５を生成する場合と同様にして秘密鍵Ｋｓ７を生成する。無線装置５０も、秘密鍵Ｋｓ６を生成する場合と同様にして秘密鍵Ｋｓ７と同じビット列からなる秘密鍵Ｋｓ８を生成する。

更に、無線装置５０は、検出した複数の受信信号強度を有線ケーブル５２およびネットワーク８０を介して認証装置７０へ送信する。

端末装置３０は、無線装置１０において生成された秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を受け、その受けた秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を保持する。そして、端末装置３０は、秘密鍵Ｋｓ１を秘密鍵Ｋｓ３によって暗号化して暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を生成し、その生成した暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を有線ケーブル３２およびネットワーク８０を介して認証装置７０へ送信する。

また、端末装置３０は、認証装置７０によって正規の端末であると認定されると、有線ケーブル３２およびネットワーク８０を介してｗｅｂサイト（図示せず）へアクセスし、所望の情報を取得する。

端末装置６０は、無線装置４０において生成された秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ７を受け、その受けた秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ７を保持する。そして、端末装置６０は、秘密鍵Ｋｓ５を秘密鍵Ｋｓ７によって暗号化して暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５｝を生成し、その生成した暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５｝を有線ケーブル６２およびネットワーク８０を介して認証装置７０へ送信する。

また、端末装置６０は、認証装置７０によって正規の端末であると認定されると、有線ケーブル６２およびネットワーク８０を介してｗｅｂサイト（図示せず）へアクセスし、所望の情報を取得する。

認証装置７０は、ネットワーク８０および有線ケーブル７１を介して無線装置２０から複数の受信信号強度を受信し、その受信した複数の受信信号強度に基づいて、後述する方法によって秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２と同じビット列からなる秘密鍵Ｋｓ９を生成する。また、認証装置７０は、無線装置２０から受信した複数の受信信号強度に基づいて、後述する方法によって秘密鍵Ｋｓ３，Ｋｓ４と同じビット列からなる秘密鍵Ｋｓ１０を生成する。

更に、認証装置７０は、ネットワーク８０および有線ケーブル７１を介して無線装置５０から複数の受信信号強度を受信し、その受信した複数の受信信号強度に基づいて、後述する方法によって秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ６と同じビット列からなる秘密鍵Ｋｓ１１を生成する。更に、認証装置７０は、無線装置５０から受信した複数の受信信号強度に基づいて、後述する方法によって秘密鍵Ｋｓ７，Ｋｓ８と同じビット列からなる秘密鍵Ｋｓ１２を生成する。

そして、認証装置７０は、端末装置３０に対応付けて秘密鍵Ｋｓ９を保持し、端末装置６０に対応付けて秘密鍵Ｋｓ１１を保持する。

認証装置７０は、端末装置３０から暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を受信すると、その受信した暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝および秘密鍵Ｋｓ１０に基づいて、後述する方法によって端末装置３０が正規の端末であるか否かを判定する。

また、認証装置７０は、端末装置６０から暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５｝を受信すると、その受信した暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５｝および秘密鍵Ｋｓ１２に基づいて、後述する方法によって端末装置６０が正規の端末であるか否かを判定する。

更に、認証装置７０は、端末装置３０または６０を正規の端末と認定したとき、その旨を端末装置３０または６０へ送信する。

図２は、図１に示すアレーアンテナ２１の構成を示す図である。アレーアンテナ２１は、アンテナ素子１〜７を備える。アンテナ素子１〜６は、無給電素子であり、アンテナ素子７は、給電素子である。アンテナ素子１〜６は、アンテナ素子７の周りに略円形に等間隔に配置される。そして、アレーアンテナ２１が送受信する電波の波長をλとした場合、給電素子であるアンテナ素子７と、無給電素子であるアンテナ素子１〜６との間隔は、例えば、λ／４に設定される。

無給電素子であるアンテナ素子１〜６には、可変容量素子であるバラクタダイオード（図示省略）が装荷され、その装荷されたバラクタダイオードに印加する直流電圧を制御することにより、アレーアンテナ２１は、適応ビーム形成が可能である。

即ち、アレーアンテナ２１は、無線装置２０に含まれるバラクタダイオードに印加する直流電圧を変えることによって指向性が変えられる。従って、アレーアンテナ２１は、電気的に指向性を切換え可能なアンテナである。

なお、図１に示すアレーアンテナ５１も、図２に示すアレーアンテナ２１と同じ構成からなる。

無線装置１０と無線装置２０との間で無線通信が行われる場合、電波は、無線装置１０のアンテナ１１と無線装置２０のアレーアンテナ２１との間を直接伝搬したり、中間物（図示せず）による影響を受けて伝搬する。中間物としては、反射物及び障害物が想定される。中間物が反射物である場合、無線装置１０のアンテナ１１または無線装置２０のアレーアンテナ２１から出射した電波は、中間物によって反射されて無線装置２０のアレーアンテナ２１または無線装置１０のアンテナ１１へ伝搬する。また、中間物が障害物である場合、無線装置１０のアンテナ１１または無線装置２０のアレーアンテナ２１から出射した電波は、中間物によって回折されて無線装置２０のアレーアンテナ２１または無線装置１０のアンテナ１１へ伝搬する。

このように、電波は、無線装置１０のアンテナ１１と無線装置２０のアレーアンテナ２１との間を直接伝搬したり、中間物による反射を受けて反射波として伝搬したり、中間物による回折を受けて回折波として伝搬したりする。そして、電波は、無線装置１０のアンテナ１１から無線装置２０のアレーアンテナ２１（または無線装置２０のアレーアンテナ２１から無線装置１０のアンテナ１１）へ伝搬する場合、直接伝搬成分、反射波成分及び回折波成分が混在しており、無線装置１０のアンテナ１１から無線装置２０のアレーアンテナ２１（または無線装置２０のアレーアンテナ２１から無線装置１０のアンテナ１１）へ伝搬した電波がどのような成分により構成されるかによって無線装置１０と無線装置２０との間の伝送路の特性が決定される。

この発明においては、無線装置１０と無線装置２０との間で無線通信が行なわれる場合、アレーアンテナ２１の指向性を複数の指向性に変えて時分割復信（ＴＤＤ：Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）等により所定のデータが無線装置１０，２０間で送受信される。そして、無線装置１０，２０は、アレーアンテナ２１の指向性を複数の指向性に変えたときの複数の電波の強度を示す受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを後述する方法によって生成し、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆに基づいて後述する方法によって秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を生成する。また、無線装置２０は、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを有線ケーブル２２およびネットワーク８０を介して認証装置７０へ送信する。

秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２が無線装置１０，２０において生成されると、無線装置１０，２０は、生成した秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２により情報を暗号化して相手方へ送信し、相手方から受信した暗号化情報を秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２によって復号して情報を取得する。

無線装置４０と無線装置５０との間で無線通信が行なわれる場合も、無線装置１０と無線装置２０との間で無線通信が行われる場合と同様である。

図３は、図１に示す全方位性のアンテナ１１を搭載した一方の無線装置１０の概略ブロック図である。無線装置１０は、信号発生部１１０と、送信処理部１２０と、アンテナ部１３０と、受信処理部１４０と、プロファイル生成部１５０と、鍵作成部１６０と、鍵一致確認部１７０と、鍵記憶部１８０と、鍵一致化部１９０と、暗号部２００と、復号部２１０とを含む。

信号発生部１１０は、秘密鍵を生成するときに無線装置２０へ送信するための所定のデータからなるパケットを発生し、その発生したパケットを送信処理部１２０へ出力する。

送信処理部１２０は、変調、周波数変換、多元接続及び送信信号の増幅等の送信系の処理を行なう。アンテナ部１３０は、図１に示すアンテナ１１を主構成要素とし、送信処理部１２０からのパケットを無線装置２０へ送信し、無線装置２０からのパケットを受信して受信処理部１４０またはプロファイル生成部１５０へ供給する。

受信処理部１４０は、受信信号の増幅、多元接続、周波数変換及び復調等の受信系の処理を行なう。そして、受信処理部１４０は、受信処理を行なったデータまたは信号を必要に応じて鍵一致確認部１７０、鍵一致化部１９０及び復号部２１０へ出力する。

プロファイル生成部１５０は、無線装置２０に装着されたアレーアンテナ２１の指向性が複数の指向性に切換えられたときの複数の電波をアンテナ部１３０から順次受け、その受けた複数の電波の強度である複数の受信信号強度を後述する方法によって検出する。そして、プロファイル生成部１５０は、検出した複数の受信信号強度からなる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを生成し、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを鍵作成部１６０へ出力する。

鍵作成部１６０は、プロファイル生成部１５０からの受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆに基づいて、後述する方法によって、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を作成する。そして、鍵作成部１６０は、その作成した秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を鍵一致確認部１７０及び鍵一致化部１９０へ出力する。

鍵一致確認部１７０は、所定のデータからなるパケットを送信処理部１２０、アンテナ部１３０及び受信処理部１４０を介して無線装置２０と送受信し、鍵作成部１６０によって作成された秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３が無線装置２０において作成された秘密鍵Ｋｓ２，Ｋｓ４に一致するか否かを後述する方法によって確認する。そして、鍵一致確認部１７０は、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３がそれぞれ秘密鍵Ｋｓ２，Ｋｓ４に一致することを確認したとき、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を鍵記憶部１８０に記憶する。また、鍵一致確認部１７０は、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３がそれぞれ秘密鍵Ｋｓ２，Ｋｓ４に不一致であることを確認したとき、不一致信号ＮＭＴＨを生成して送信処理部１２０および鍵一致化部１９０へ出力する。

鍵記憶部１８０は、鍵一致確認部１７０及び鍵一致化部１９０からの秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を記憶する。また、鍵記憶部１８０は、記憶した秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を暗号部２００及び復号部２１０へ出力するとともに、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を有線ケーブル３１を介して端末装置３０へ送信する。なお、鍵記憶部１８０は、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を一時的、例えば、無線装置２０との通信の間だけ記憶するようにしてもよい。

鍵一致化部１９０は、鍵一致確認部１７０から不一致信号ＮＭＴＨを受けると、後述する方法によって秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３をそれぞれ秘密鍵Ｋｓ２，Ｋｓ４に一致させる。そして、鍵一致化部１９０は、一致させた秘密鍵が秘密鍵Ｋｓ２，Ｋｓ４に一致することを鍵一致確認部１７０における方法と同じ方法によって確認する。鍵一致化部１９０は、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３がそれぞれ秘密鍵Ｋｓ２，Ｋｓ４に一致することを確認すると、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を鍵記憶部１８０に記憶する。

暗号部２００は、送信データを鍵記憶部１８０に記憶された秘密鍵Ｋｓ１によって暗号化して送信処理部１２０へ出力する。復号部２１０は、受信処理部１４０からの信号を鍵記憶部１８０からの秘密鍵Ｋｓ１によって復号して受信データを生成する。

なお、図１に示す全方位性のアンテナ４１を搭載した他方の無線装置４０も、図３に示す無線装置１０と同じ構成からなる。この場合、無線装置４０の鍵記憶部１８０は、有線ケーブル６１を介して秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ７を端末装置６０へ送信する。

図４は、図１に示す指向性を電気的に切換え可能なアレーアンテナ２１を搭載した一方の無線装置２０の概略ブロック図である。無線装置２０は、図３で説明した無線装置１０の信号発生部１１０を信号発生部１１０Ａに代え、送信処理部１２０を送信処理部１２０Ａに代え、アンテナ部１３０をアンテナ部２２０に代え、受信処理部１４０を受信処理部１４０Ａに代え、プロファイル生成部１５０をプロファイル生成部１５０Ａに代え、指向性設定部２３０を追加したものであり、その他は、無線装置１０と同じ構成からなる。

信号発生部１１０Ａは、プロファイル生成部１５０Ａから受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを受け、その受けた受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆをデータ部に格納し、認証装置７０のアドレスをヘッダ部に格納したパケットを生成して送信処理部１２０Ａへ出力する。信号発生部１１０Ａは、その他、無線装置１０の信号発生部１１０と同じ機能を果たす。

送信処理部１２０Ａは、有線ケーブル２２に接続されており、信号発生部１１０Ａから受けたパケットのヘッダ部に認証装置７０のＩＰアドレスが格納されている場合、パケットを有線ケーブル２２を介して認証装置７０へ送信する。また、送信処理部１２０Ａは、信号発生部１１０Ａから受けたパケットのヘッダ部に無線装置１０のＩＰアドレスが格納されている場合、パケットをアンテナ部２２０へ出力する。送信処理部１２０Ａは、その他、無線装置１０の送信処理部１２０と同じ機能を果たす。

受信処理部１４０Ａは、有線ケーブル２２に接続されており、有線ケーブル２２からパケットを受信すると、その受信したパケットを復号部２１０へ出力する。受信処理部１４０Ａは、その他、無線装置１０の受信処理部１４０と同じ機能を果たす。

プロファイル生成部１５０Ａは、アレーアンテナ２１（＝アンテナ部２２０）の指向性が複数の指向性に順次切換えられたときの複数の電波をアンテナ部２２０から順次受け、その受けた複数の電波の強度を後述する方法によって検出する。そして、プロファイル生成部１５０Ａは、その検出した複数の受信信号強度からなる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを生成し、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを鍵作成部１６０および信号発生部１１０Ａへ出力する。

アンテナ部２２０は、図１に示すアレーアンテナ２１を主構成要素とし、送信処理部１２０Ａからのデータを指向性設定部２３０によって設定された指向性で無線装置１０へ送信し、無線装置１０からのデータを指向性設定部２３０によって設定された指向性で受信して受信処理部１４０Ａまたはプロファイル生成部１５０Ａへ出力する。

指向性設定部２３０は、アンテナ部２２０の指向性を設定する。また、指向性設定部２３０は、無線装置１０，２０において秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２またはＫｓ３，Ｋｓ４を生成するとき、後述する方法により所定の順序に従ってアンテナ部２２０の指向性を順次切換える。

図５は、図４に示す指向性設定部２３０の概略ブロック図である。指向性設定部２３０は、アンテナ素子１〜６にそれぞれ装荷されたバラクタダイオード２３１〜２３６と、制御電圧発生回路２３７とを含む。

制御電圧発生回路２３７は、制御電圧セットＣＬＶ１〜ＣＬＶｎ（ｎは２以上の整数）を順次発生し、その発生した制御電圧セットＣＬＶ１〜ＣＬＶｎをバラクタダイオード２３１〜２３６へ順次出力する。

制御電圧セットＣＬＶ１〜ＣＬＶｎの各々は、６個のバラクタダイオード２３１〜２３６に対応して６個の電圧値Ｖ１〜Ｖ６からなる。そして、バラクタダイオード２３１〜２３６は、制御電圧セットＣＬＶ１を受けると、その受けた制御電圧セットＣＬＶ１に応じて、無給電素子であるアンテナ素子１〜６に装荷される容量を所定の容量に設定し、アレーアンテナ２１の指向性を１つの指向性に設定する。また、バラクタダイオード２３１〜２３６は、制御電圧セットＣＬＶ２を受けると、その受けた制御電圧セットＣＬＶ２に応じて、無給電素子であるアンテナ素子１〜６に装荷される容量を所定の容量に設定し、アレーアンテナ２１の指向性を別の指向性に設定する。従って、バラクタダイオード２３１〜２３６は、制御電圧セットＣＬＶ１〜ＣＬＶｎに応じて無給電素子であるアンテナ素子１〜６に装荷される容量を順次変え、アレーアンテナ２１の指向性をｎ個の指向性に順次変える。

なお、図１に示す指向性を電気的に切換え可能なアレーアンテナ５１を搭載した他方の無線装置５０も、図４および図５に示す無線装置２０と同じ構成からなる。

図６は、図３及び図４に示す鍵一致確認部１７０の概略ブロック図である。鍵一致確認部１７０は、データ発生部１７１と、データ比較部１７２と、結果処理部１７３とを含む。なお、無線装置１０，２０の鍵一致確認部１７０は、同じ構成からなるが、図６においては、秘密鍵Ｋｓ１が秘密鍵Ｋｓ２に一致することを確認する動作を説明するために、無線装置２０においてはデータ発生部１７１のみを示す。

データ発生部１７１は、鍵作成部１６０から秘密鍵Ｋｓ１を受けると、秘密鍵Ｋｓ１が秘密鍵Ｋｓ２に一致することを確認するための鍵確認用データＤＣＦＭ１を発生し、その発生した鍵確認用データＤＣＦＭ１を送信処理部１２０及びデータ比較部１７２へ出力する。

この場合、データ発生部１７１は、秘密鍵Ｋｓ１から非可逆的な演算及び一方向的な演算等により、鍵確認用データＤＣＦＭ１を発生する。より具体的には、データ発生部１７１は、秘密鍵Ｋｓ１またはＫｓ２のハッシュ値を演算することにより、鍵確認用データＤＣＦＭ１を発生する。

データ比較部１７２は、データ発生部１７１から鍵確認用データＤＣＦＭ１を受け、無線装置２０のデータ発生部１７１で発生された鍵確認用データＤＣＦＭ２を受信処理部１４０から受ける。そして、データ比較部１７２は、鍵確認用データＤＣＦＭ１を鍵確認用データＤＣＦＭ２と比較する。データ比較部１７２は、鍵確認用データＤＣＦＭ１が鍵確認用データＤＣＦＭ２に一致するとき、一致信号ＭＴＨを生成して結果処理部１７３へ出力する。

また、データ比較部１７２は、鍵確認用データＤＣＦＭ１が鍵確認用データＤＣＦＭ２に不一致であるとき、不一致信号ＮＭＴＨを生成する。そして、データ比較部１７２は、不一致信号ＮＭＴＨを鍵一致化部１９０へ出力するとともに、不一致信号ＮＭＴＨを送信処理部１２０及びアンテナ部１３０を介して無線装置２０へ送信する。

結果処理部１７３は、データ比較部１７２から一致信号ＭＴＨを受けると、鍵作成部１６０から受けた秘密鍵Ｋｓ１を鍵記憶部１８０へ出力し、記憶する。

なお、図１に示す無線装置４０，５０の鍵一致確認部１７０も、図６に示す鍵一致確認部１７０と同じ構成からなる。

図７は、図３及び図４に示す鍵一致化部１９０の概略ブロック図である。鍵一致化部１９０は、擬似シンドローム作成部１９１と、不一致ビット検出部１９２と、鍵不一致訂正部１９３と、データ発生部１９４と、データ比較部１９５と、結果処理部１９６とを含む。

なお、無線装置１０，２０の鍵一致化部１９０は、同じ構成からなるが、図７においては、秘密鍵Ｋｓ１を秘密鍵Ｋｓ２に一致させる動作を説明するために、無線装置２０においては擬似シンドローム作成部１９１のみを示す。

無線装置１０の擬似シンドローム作成部１９１は、鍵一致確認部１７０のデータ比較部１７２から不一致信号ＮＭＴＨを受けると、鍵作成部１６０から受けた秘密鍵Ｋｓ１のシンドロームｓ１を演算する。より具体的には、擬似シンドローム作成部１９１は、秘密鍵Ｋｓ１のビットパターンｘ１を検出し、ビットパターンｘ１に対して検査行列Ｈを乗算してシンドロームｓ１＝ｘ１Ｈ^Ｔを演算する。そして、擬似シンドローム作成部１９１は、ビットパターンｘ１を鍵不一致訂正部１９３へ出力し、演算したシンドロームｓ１＝ｘ１Ｈ^Ｔを不一致ビット検出部１９２へ出力する。

なお、これらの演算は、ｍｏｄ２の演算であり、Ｈ^Ｔは、検査行列Ｈの転置行列である。

不一致ビット検出部１９２は、擬似シンドローム作成部１９１からシンドロームｓ１を受け、無線装置２０の擬似シンドローム作成部１９１によって演算されたシンドロームｓ２＝ｘ２Ｈ^Ｔを受信処理部１４０から受ける。そして、不一致ビット検出部１９２は、シンドロームｓ１とシンドロームｓ２との差分ｓ＝ｓ１−ｓ２を演算する。

なお、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２のビットパターンの差分（鍵不一致のビットパターン）をｅ＝ｘ１−ｘ２とすると、ｓ＝ｅＨ^Ｔの関係が成立する。ｓ＝０の場合、ｅ＝０となり、秘密鍵Ｋｓ１のビットパターンは、秘密鍵Ｋｓ２のビットパターンに一致する。

不一致ビット検出部１９２は、演算した差分ｓが０でないとき（即ち、ｅ≠０のとき）、鍵不一致のビットパターンｅをｓ＝ｅＨ^Ｔから導出し、その導出したビットパターンｅを鍵不一致訂正部１９３へ出力する。

鍵不一致訂正部１９３は、擬似シンドローム作成部１９１からビットパターンｘ１を受け、不一致ビット検出部１９２から鍵不一致のビットパターンｅを受ける。そして、鍵不一致訂正部１９３は、ビットパターンｘ１から鍵不一致のビットパターンｅを減算することにより相手方の秘密鍵のビットパターンｘ２＝ｘ１−ｅを演算する。

このように、鍵一致化部１９０は、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２の不一致を誤りと見なして誤り訂正の応用により秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２の不一致を解消する。

この秘密鍵を一致させる方法は、鍵不一致のビット数が誤り訂正能力以上である場合に鍵の一致化に失敗する可能性があるので、鍵一致化の動作を行なった後に鍵一致の確認を行なう必要がある。

データ発生部１９４は、一致化後のビットパターン（鍵）ｘ２＝ｘ１−ｅを鍵不一致訂正部１９３から受けると、ビットパターン（鍵）ｘ２に基づいて鍵確認用データＤＣＦＭ３を発生させ、その発生させた鍵確認用データＤＣＦＭ３をデータ比較部１９５へ出力する。また、データ発生部１９４は、発生させた鍵確認用データＤＣＦＭ３を送信処理部１２０及びアンテナ部１３０を介して無線装置２０へ送信する。

なお、データ発生部１９４は、鍵一致確認部１７０のデータ発生部１７１による鍵確認用データＤＣＦＭ１の発生方法と同じ方法により鍵確認用データＤＣＦＭ３を発生する。

データ比較部１９５は、データ発生部１９４から鍵確認用データＤＣＦＭ３を受け、無線装置２０で発生された鍵確認用データＤＣＦＭ４を受信処理部１４０から受ける。そして、データ比較部１９５は、鍵確認用データＤＣＦＭ３を鍵確認用データＤＣＦＭ４と比較する。

データ比較部１９５は、鍵確認用データＤＣＦＭ３が鍵確認用データＤＣＦＭ４に一致するとき、一致信号ＭＴＨを生成して結果処理部１９６へ出力する。

また、データ比較部１９５は、鍵確認用データＤＣＦＭ３が鍵確認用データＤＣＦＭ４に不一致であるとき、不一致信号ＮＭＴＨを生成する。そして、データ比較部１９５は、不一致信号ＮＭＴＨを送信処理部１２０及びアンテナ部１３０を介して無線装置２０へ送信する。

結果処理部１９６は、データ比較部１９５から一致信号ＭＴＨを受けると、鍵不一致訂正部１９３から受けたビットパターン（鍵）ｘ２＝ｘ１−ｅを鍵記憶部１８０へ出力し、記憶する。

このように、データ発生部１９４、データ比較部１９５及び結果処理部１９６は、鍵一致確認部１７０における確認方法と同じ方法によって一致化が施された鍵の一致を確認する。

なお、無線装置４０，５０の鍵一致化部１９０も、図７に示す鍵一致化部１９０と同じ構成からなる。

図８は、図１に示す認証装置７０の構成を示す概略ブロック図である。認証装置７０は、受信部７２と、鍵作成部７３と、鍵記憶部７４と、認証部７５とを含む。

受信部７２は、ネットワーク８０および有線ケーブル７１を介して無線装置２０または無線装置５０からパケットを受信し、その受信したパケットが受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを含むか否かを判定する。そして、受信部７２は、パケットが受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを含むとき、その受信したパケットを鍵作成部７３へ出力する。また、受信部７２は、パケットが受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを含まないとき、その受信したパケットを認証部７５へ出力する。

鍵作成部７３は、受信部７２からパケットを受け、その受けたパケットのデータ部から受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを検出し、パケットのヘッダ部から受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを送信した無線装置２０（または無線装置５０）のＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスＩＰａｄｄ２０（またはＩＰａｄｄ５０）を検出する。そして、鍵作成部７３は、その検出した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆに基づいて、後述する方法によって秘密鍵Ｋｓ９，Ｋｓ１０（またはＫｓ１１，Ｋｓ１２）を生成し、その生成した秘密鍵Ｋｓ９，Ｋｓ１０（またはＫｓ１１，Ｋｓ１２）をＩＰアドレスＩＰａｄｄ２０（またはＩＰａｄｄ５０）に対応付けて鍵記憶部７４に格納する。

鍵記憶部７４は、鍵作成部７３から受けた秘密鍵Ｋｓ９，Ｋｓ１０（またはＫｓ１１，Ｋｓ１２）およびＩＰアドレスＩＰａｄｄ２０（またはＩＰａｄｄ５０）を受け、その受けた秘密鍵Ｋｓ９，Ｋｓ１０（またはＫｓ１１，Ｋｓ１２）をＩＰアドレスＩＰａｄｄ２０（またはＩＰａｄｄ５０）に対応付けて保持する。また、鍵記憶部７４は、認証部７５からの要求に応じて、保持している秘密鍵Ｋｓ９，Ｋｓ１０（またはＫｓ１１，Ｋｓ１２）を認証部７５へ出力する。

認証部７５は、端末装置３０から暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を受信すると、その受信した暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝および鍵記憶部７４に格納された秘密鍵Ｋｓ９，Ｋｓ１０に基づいて、後述する方法によって、端末装置３０が正規の端末装置であるか否かを判定する。

また、認証部７５は、端末装置６０から暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５｝を受信すると、その受信した暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５｝および鍵記憶部７４に格納された秘密鍵Ｋｓ１１，Ｋｓ１２に基づいて、後述する方法によって、端末装置６０が正規の端末装置であるか否かを判定する。

図９は、受信信号強度の概念図である。図５に示す指向性設定部２３０の制御電圧発生回路２３７は、各々が電圧Ｖ１〜Ｖ６からなる制御電圧セットＣＬＶ１〜ＣＬＶｎを順次発生してバラクタダイオード２３１〜２３６へ出力する。この場合、電圧Ｖ１〜Ｖ６は、それぞれ、アンテナ素子１〜６に装荷される容量を変えるための電圧であり、例えば、−２０〜０Ｖの範囲の直流電圧からなる。そして、制御電圧発生回路２３７は、電圧Ｖ１〜Ｖ６の各々の電圧値を８ビットのデータにより変えることによって各制御電圧セットＣＬＶ１〜ＣＬＶｎを決定し、その決定した各制御電圧セットＣＬＶ１〜ＣＬＶｎをバラクタダイオード２３１〜２３６へ出力する。

バラクタダイオード２３１〜２３６は、電圧［Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ１３，Ｖ１４，Ｖ１５，Ｖ１６］からなる制御電圧セットＣＬＶ１に応じてアレーアンテナ２１または５１の指向性をある１つの指向性に設定する。また、バラクタダイオード２３１〜２３６は、電圧［Ｖ２１，Ｖ２２，Ｖ２３，Ｖ２４，Ｖ２５，Ｖ２６］からなる制御電圧セットＣＬＶ２に応じてアレーアンテナ２１または５１の指向性を別の指向性に設定する。以下、同様にして、バラクタダイオード２３１〜２３６は、それぞれ、電圧［Ｖ３１，Ｖ３２，Ｖ３３，Ｖ３４，Ｖ３５，Ｖ３６］〜［Ｖｎ１，Ｖｎ２，Ｖｎ３，Ｖｎ４，Ｖｎ５，Ｖｎ６］からなる制御電圧セットＣＬＶ３〜ＣＬＶｎに応じてアレーアンテナ２１または５１の指向性を順次切換える。

このように、バラクタダイオード２３１〜２３６は、制御電圧セットＣＬＶ１〜ＣＬＶｎに応じてアレーアンテナ２１または５１の指向性をｎ個の指向性に順次切換える。この場合、制御電圧発生回路２３７は、各パケットＰＫＴｎごとにアレーアンテナ２１または５１の指向性が切換えられるように制御電圧セットＣＬＶ１〜ＣＬＶｎをバラクタダイオード２３１〜２３６へ順次出力し、バラクタダイオード２３１〜２３６は、各パケットＰＫＴｎごとにアレーアンテナ２１または５１の指向性を切換える。

そして、アレーアンテナ２１または５１は、指向性をｎ個の指向性に順次切換えながら各指向性において１個のパケットを送信する。

その結果、無線装置１０または４０のプロファイル生成部１５０は、アレーアンテナ２１または５１の指向性がｎ個の指向性に切換えられたときのｎ個の電波をアンテナ部１３０から受ける。

そして、無線装置１０または４０のプロファイル生成部１５０は、アレーアンテナ２１または５１の指向性がｎ個の指向性に切換えられたときのｎ個の電波の強度であるｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎを検出し、その検出したｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎからなる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを生成する。また、無線装置２０または５０のプロファイル生成部１５０Ａも、同様にして受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを生成する。

以下、秘密鍵の作成方法について説明する。無線装置１０，２０は、それぞれ、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を生成する場合、例えば、３８４個のパケットＰＫＴ１〜ＰＫＴ３８４を相互に送受信する。

そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０からｎ（＝３８４）個の電波を受け、その受けたｎ（＝３８４）個の電波の強度であるｎ（＝３８４）個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎを検出する。その後、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、ｎ（＝３８４）個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎを順次配列した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを生成し、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆを鍵作成部１６０へ出力する。

無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆをプロファイル生成部１５０，１５０Ａから受け、その受けた受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆに基づいて、以下に説明する方法によって、それぞれ、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を生成する。

［秘密鍵の作成方法１］
図１０は、秘密鍵の作成方法の第１の例を示す図である。なお、図１０の（ａ），（ｂ）に示す各数値は、電波の受信信号強度を示し、単位は、ｄＢｍである。

受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０は、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ（＝３８４）個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎの配列である［２，４，４，５，−７，０，６，４，４，−４，６，６，６，２，・・・，２］からなる（図１０の（ａ）参照）。

無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を生成し、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を鍵作成部１６０へ出力する。

無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０をそれぞれプロファイル生成部１５０，１５０Ａから受けると、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎの平均値または中央値を演算し、その演算した平均値または中央値をしきい値Ｉｔｈとする。そして、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎのうち、しきい値Ｉｔｈに近い所定個数の受信信号強度を削除し、残りのｊ（ｊは、２≦ｊ＜ｎを満たす整数）個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｊ をしきい値Ｉｔｈによって多値化して秘密鍵Ｋｓ１を作成する。

より具体的には、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｊがしきい値Ｉｔｈよりも大きい場合、「１」とし、受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｊ がしきい値Ｉｔｈ以下である場合、「０」としてｊ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｊを多値化する。そして、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、ｊ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｊを多値化したビット列を秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２とする。

即ち、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０に基づいて、しきい値＝１を求め、その求めたしきい値＝１の付近の受信信号強度を削除する。この場合、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の第１番目、第６番目、第１４番目および第ｎ（＝３８４）番目の受信信号強度を削除し（図１０の（ｂ）参照）、残りのｊ（＝１２８）個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｊをしきい値＝１によって多値化してビット列［１１１０１１１０１１１・・・］からなる秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する（図１０の（ｃ）参照）。

［秘密鍵の作成方法２］
図１１は、秘密鍵の作成方法の第２の例を示す図である。なお、図１１の（ａ）〜（ｃ）に示す各数値は、電波の受信信号強度を示し、単位は、ｄＢｍである。無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の電波に基づいて、上述した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０＝［２，４，４，５，−７，０，６，４，４，−４，６，６，６，２，・・・，２］を生成する（図１１の（ａ）参照）。

そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の配列における２つの連続する受信信号強度の差分を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１を生成する。

より具体的には、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の第１番目の受信信号強度＝［２］と第２番目の受信信号強度＝［４］とを選択し、その選択した第２番目の受信信号強度＝［４］から第１番目の受信信号強度＝［２］を減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１の第１番目の受信信号強度＝［２］を生成する。

次に、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の第２番目の受信信号強度＝［４］と第３番目の受信信号強度＝［４］とを選択し、その選択した第３番目の受信信号強度＝［４］から第２番目の受信信号強度＝［４］を減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１の第２番目の受信信号強度＝［０］を生成する。

無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、以下、同様にして、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の第ｉ（ｉは正の整数）番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉと第ｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１とを選択し、その選択した第ｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１から第ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉを減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１の第ｉ番目の受信信号強度を生成する。そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、［２，０，１，−１２，７，６，−２，０，−８，１０，０，０，−４，・・・，０］からなる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１を生成する（図１１の（ｂ）参照）。

この場合、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の最後の受信信号強度＝［２］がｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとして選択された場合、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の１番目の受信信号強度＝［２］がｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１として選択される。従って、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、リング状に配列されたｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎからｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１とを選択する。

このように、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎに、連続する２つの受信信号強度の差分を演算する所定の演算を施して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１を生成する。

そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１を生成すると、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１を鍵作成部１６０へ出力する。

無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１をそれぞれプロファイル生成部１５０，１５０Ａから受けると、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｎ’の平均値または中央値を演算し、その演算した平均値または中央値をしきい値Ｉｔｈとする。そして、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｎ’のうち、しきい値Ｉｔｈに近い所定個数の受信信号強度を削除し、残りのｊ（ｊは、２≦ｊ＜ｎを満たす整数）個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ ’をしきい値Ｉｔｈによって多値化して秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する。

より具体的には、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ’がしきい値Ｉｔｈよりも大きい場合、「１」とし、受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ ’がしきい値Ｉｔｈ以下である場合、「０」としてｊ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ ’を多値化する。そして、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、ｊ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ ’を多値化したビット列を秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２とする。

即ち、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１に基づいて、しきい値＝０を求め、その求めたしきい値＝０の付近の受信信号強度を削除する。この場合、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１の第２番目、第３番目、第７番目、第８番目、第１１番目、第１２番目および第ｎ（＝３８４）番目の受信信号強度を削除し（図１１の（ｃ）参照）、残りのｊ（＝１２８）個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ’をしきい値＝０によって多値化してビット列［１０１１０１０・・・］からなる秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する（図１１の（ｄ）参照）。

なお、上記においては、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１とを受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０から選択し、ｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１からｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉを減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１のｉ番目の受信信号強度を生成すると説明したが、この発明においては、これに限らず、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋α（αは正の整数）番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとを受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０から選択し、ｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αからｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉを減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１のｉ番目の受信信号強度を生成するようにしてもよい。

また、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉからｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１を減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１のｉ番目の受信信号強度を生成してもよく、ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉからｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αを減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１のｉ番目の受信信号強度を生成してもよい。

［秘密鍵の作成方法３］
図１２は、秘密鍵の作成方法の第３の例を示す図である。なお、図１２の（ａ）〜（ｄ）に示す各数値は、電波の受信信号強度を示し、単位は、ｄＢｍである。無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の電波に基づいて、上述した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０＝［２，４，４，５，−７，０，６，４，４，−４，６，６，６，２，・・・，２］を生成する（図１２の（ａ）参照）。

そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の配列における２つの連続する受信信号強度の差分を演算して、上述した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１を生成する（図１２の（ｂ）参照）。

その後、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１を構成するｎ（＝３８４）個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩ１ｎ’の各々の絶対値を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ２を生成する（図１２の（ｃ）参照）。そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ２を鍵作成部１６０へ出力する。

無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ２をそれぞれプロファイル生成部１５０，１５０Ａから受けると、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ２を構成するｎ個の受信信号強度｜ＲＳＳＩ１’｜〜｜ＲＳＳＩｎ’｜の平均値または中央値を演算し、その演算した平均値または中央値をしきい値Ｉｔｈとする。そして、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、ｎ個の受信信号強度｜ＲＳＳＩ１’｜〜｜ＲＳＳＩｎ’｜のうち、しきい値Ｉｔｈに近い所定個数の受信信号強度を削除し、残りのｊ個の受信信号強度｜ＲＳＳＩ１’｜〜｜ＲＳＳＩｊ ’｜をしきい値Ｉｔｈによって多値化して秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する。

即ち、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ２に基づいて、しきい値＝３．６を求め、その求めたしきい値＝３．６に近い所定個数の受信信号強度を削除する。この場合、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ２の第１番目、第７番目および第１３番目の受信信号強度を削除し（図１２の（ｄ）参照）、残りのｊ（＝１２８）個の受信信号強度｜ＲＳＳＩ１’｜〜｜ＲＳＳＩｊ ’｜をしきい値＝３．６によって多値化してビット列［００１１１０１１００・・・０］からなる秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する（図１２の（ｅ）参照）。

［秘密鍵の作成方法４］
図１３は、秘密鍵の作成方法の第４の例を示す図である。なお、図１３の（ａ）〜（ｃ）に示す各数値は、電波の受信信号強度を示し、単位は、ｄＢｍである。無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の電波に基づいて、上述した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０＝［２，４，４，５，−７，０，６，４，４，−４，６，６，６，２，・・・，２］を生成する（図１３の（ａ）参照）。

そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の配列における独立した２つの連続する受信信号強度の差分を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３を生成する（図１３の（ｂ）参照）。

より具体的には、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０から第１番目の受信信号強度［２］と第２番目の受信信号強度［４］とを選択し、その選択した第２番目の受信信号強度［４］から第１番目の受信信号強度［２］を減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３の第１番目の受信信号強度＝［２］を生成する。

次に、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の第３番目の受信信号強度＝［４］と第４番目の受信信号強度＝［５］とを選択し、その選択した第４番目の受信信号強度＝［５］から第３番目の受信信号強度＝［４］を減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３の第２番目の受信信号強度＝［１］を生成する。

無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、以下、同様にして、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の第（２ｉ−１）番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉ−１と第２ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉとを選択し、その選択した第２ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉから第（２ｉ−１）番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉ−１を減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３の第ｉ番目の受信信号強度を生成する。そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、［２，１，７，−２，−８，０，−４・・・，０］からなる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３を生成する（図１３の（ｂ）参照）。

このように、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎに、独立した連続する２つの受信信号強度の差分を演算する所定の演算を施して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３を生成する。

そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３を生成すると、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３を鍵作成部１６０へ出力する。

無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３をそれぞれプロファイル生成部１５０，１５０Ａから受けると、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｎ’の平均値または中央値を演算し、その演算した平均値または中央値をしきい値Ｉｔｈとする。そして、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｎ’のうち、しきい値Ｉｔｈに近い所定個数の受信信号強度を削除し、残りのｊ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ ’をしきい値Ｉｔｈによって多値化して秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する。

即ち、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３に基づいて、しきい値＝０．５を求め、その求めたしきい値＝０．５に近い所定個数の受信信号強度を削除する。この場合、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３の第２番目、第６番目および第ｎ番目の受信信号強度を削除し（図１３の（ｃ）参照）、残りのｊ（＝１２８）個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ ’をしきい値＝０．５によって多値化してビット列［１１０００・・・］からなる秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する（図１３の（ｄ）参照）。

なお、上記においては、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、独立した２つの連続する受信信号強度の差分を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３を生成すると説明したが、この発明においては、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０のｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとを選択し、その選択したｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αからｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉを減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３のｉ番目の受信信号強度を生成し、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０のｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１とｉ＋α＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋α＋１とを選択し、その選択したｉ＋α＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋α＋１からｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１を減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３のｉ＋１番目の受信信号強度を生成してもよい。

この場合、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の最後の受信信号強度＝［２］がｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとして選択された場合、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の先頭からα番目の受信信号強度がｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとして選択される。従って、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、リング状に配列されたｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎからｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとを選択する。

また、第（２ｉ−１）番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉ−１から第２ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉを減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３の第ｉ番目の受信信号強度を生成してもよく、ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉからｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αを減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３のｉ番目の受信信号強度を生成してもよい。

更に、秘密鍵の作成方法４を用いる場合、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ３を構成する受信信号強度の個数は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を構成する受信信号強度の個数の半分になるので、１２８ビットの秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を生成する場合、７６８個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎからなる受信信号プロファイルＲＲＳＩ＿ｐｒｏｆ０を生成し、その生成した受信信号プロファイルＲＲＳＩ＿ｐｒｏｆ０から３８４個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｎ’からなる受信信号プロファイルＲＲＳＩ＿ｐｒｏｆ３を生成し、さらに、受信信号プロファイルＲＲＳＩ＿ｐｒｏｆ３を構成する３８４個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｎ’のうち、しきい値に近い２５６個の受信信号強度を削除して１２８ビットの秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する。

［秘密鍵の作成方法５］
図１４は、秘密鍵の作成方法の第５の例を示す図である。なお、図１４の（ａ）〜（ｄ）に示す各数値は、電波の受信信号強度を示し、単位は、ｄＢｍである。無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の電波に基づいて、上述した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０＝［２，４，４，５，−７，０，６，４，４，−４，６，６，６，２，・・・，２］を生成する（図１４の（ａ）参照）。

そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の配列における中央値を選択し、その選択した中央値によって受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎを正規化する。

より具体的には、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎが３８４個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩ３８４からなる場合、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、第１９２番目の受信信号強度を中央値＝４として選択する。そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、その選択した中央値＝４によって受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０＝［２，４，４，５，−７，０，６，４，４，−４，６，６，６，２，・・・，２］の各受信信号強度を正規化して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４を生成する（図１４の（ｂ）参照）。

その後、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４の配列における連続した２つの受信信号強度の積を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５を生成する。

より具体的には、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４から第１番目の受信信号強度＝［−２］と第２番目の受信信号強度＝［０］とを選択し、その選択した第１番目の受信信号強度＝［−２］と第２番目の受信信号強度＝［０］との積を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５の第１番目の受信信号強度＝［０］を生成する。

次に、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４の第２番目の受信信号強度＝［０］と第３番目の受信信号強度＝［０］とを選択し、その選択した第２番目の受信信号強度＝［０］と第３番目の受信信号強度＝［０］との積を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５の第２番目の受信信号強度＝［０］を生成する。

無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、以下、同様にして、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４の第ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉと第ｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１とを選択し、その選択した第ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉと第ｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１との積を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５の第ｉ番目の受信信号強度を生成する。そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、［０，０，０，−１１，４４，−８，０，０，０，−１６，４，４，−４，・・・，４］からなる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５を生成する（図１４の（ｃ）参照）。

この場合、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４の最後の受信信号強度＝［−２］がｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとして選択された場合、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４の１番目の受信信号強度＝［−２］がｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１として選択される。従って、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、リング状に配列されたｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎからｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１とを選択する。

このように、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎに、正規化処理および連続する２つの受信信号強度の積を演算する所定の演算を施して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５を生成する。

そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５を生成すると、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５を鍵作成部１６０へ出力する。

無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５をそれぞれプロファイル生成部１５０，１５０Ａから受けると、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｎ’の平均値または中央値を演算し、その演算した平均値または中央値をしきい値Ｉｔｈとする。そして、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｎ’のうち、しきい値Ｉｔｈに近い所定個数の受信信号強度を削除し、残りのｊ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ ’をしきい値Ｉｔｈによって多値化して秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する。

即ち、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５に基づいて、しきい値＝１．２を求め、その求めたしきい値＝１．２に近い所定個数の受信信号強度を削除する。この場合、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５の第１番目〜第３番目、および第７番目〜第９番目の受信信号強度を削除し（図１４の（ｄ）参照）、残りのｊ（＝１２８）個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ ’をしきい値＝１．２によって多値化してビット列［０１００１１０・・・０］からなる秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する（図１４の（ｅ）参照）。

なお、上記においては、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１とを受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４から選択し、その選択したｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１との積を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５のｉ番目の受信信号強度を生成すると説明したが、この発明においては、これに限らず、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとを受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４から選択し、その選択したｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとの積を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５のｉ番目の受信信号強度を生成するようにしてもよい。

［秘密鍵の作成方法６］
図１５は、秘密鍵の作成方法の第６の例を示す図である。なお、図１５の（ａ）〜（ｄ）に示す各数値は、電波の受信信号強度を示し、単位は、ｄＢｍである。無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の電波に基づいて、上述した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０＝［２，４，４，５，−７，０，６，４，４，−４，６，６，６，２，・・・，２］を生成する（図１５の（ａ）参照）。

そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎを、［秘密鍵の作成方法５］において説明した方法によって正規化して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４を生成する（図１５の（ｂ）参照）。

その後、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４の配列における独立した２つの連続する受信信号強度の積を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６を生成する（図１５の（ｃ）参照）。

より具体的には、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４から第１番目の受信信号強度＝［−２］と第２番目の受信信号強度＝［０］とを選択し、その選択した第１番目の受信信号強度＝［−２］と第２番目の受信信号強度＝［０］との積を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６の第１番目の受信信号強度＝［０］を生成する。

次に、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４の第３番目の受信信号強度＝［０］と第４番目の受信信号強度＝［１］とを選択し、その選択した第３番目の受信信号強度＝［０］と第４番目の受信信号強度＝［１］との積を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６の第２番目の受信信号強度＝［０］を生成する。

無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、以下、同様にして、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４の第（２ｉ−１）番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉ−１と第２ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉとを選択し、その選択した第（２ｉ−１）番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉ−１と第２ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉとの積を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６の第ｉ番目の受信信号強度を生成する。そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、［０，０，４４，０，０，４，−４，・・・，４］からなる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６を生成する（図１５の（ｃ）参照）。

このように、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎに、正規化処理および独立した連続する２つの受信信号強度の積を演算する所定の演算を施して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６を生成する。

そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６を生成すると、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６を鍵作成部１６０へ出力する。

無線装置１０，２０の鍵作成部１６０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６をそれぞれプロファイル生成部１５０，１５０Ａから受けると、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｎ’の平均値または中央値を演算し、その演算した平均値または中央値をしきい値Ｉｔｈとする。そして、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｎ’のうち、しきい値Ｉｔｈに近い所定個数の受信信号強度を削除し、残りのｊ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ ’をしきい値Ｉｔｈによって多値化して秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する。

即ち、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６に基づいて、しきい値＝６を求め、その求めたしきい値＝６に近い所定個数の受信信号強度を削除する。この場合、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６の第６番目および最後の受信信号強度を削除し（図１５の（ｄ）参照）、残りのｊ（＝１２８）個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ ’をしきい値＝６によって多値化してビット列［００１０００・・・］からなる秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する（図１５の（ｅ）参照）。

なお、上記においては、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、独立した２つの連続する受信信号強度の積を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６を生成すると説明したが、この発明においては、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４のｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとを選択し、その選択したｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとの積を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６のｉ番目の受信信号強度を生成し、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４のｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１とｉ＋α＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋α＋１とを選択し、その選択したｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１とｉ＋α＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋α＋１との積を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６のｉ＋１番目の受信信号強度を生成してもよい。

この場合、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４の最後の受信信号強度＝［−２］がｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとして選択された場合、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ４の先頭からα番目の受信信号強度がｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとして選択される。従って、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、リング状に配列されたｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎからｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとを選択する。

［秘密鍵の作成方法７］
図１６は、秘密鍵の作成方法の第７の例を示す図である。なお、図１６の（ａ）〜（ｅ）に示す各数値は、電波の受信信号強度を示し、単位は、ｄＢｍである。無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、［秘密鍵の作成方法５］を示す図１４の（ａ）〜（ｃ）に従って、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０に基づいて受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５を生成する（図１６の（ａ）〜（ｃ）参照）。

その後、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ５を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜 ＲＳＳＩｎ’の各々の絶対値を演算してｎ個の受信信号強度＝｜ＲＳＳＩ１’｜〜｜ＲＳＳＩｎ’｜からなる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ７を生成し（図１６の（ｄ）参照）、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ７を鍵作成部１６０へ出力する。

無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ７をそれぞれプロファイル生成部１５０，１５０Ａから受けると、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ７を構成するｎ個の受信信号強度＝｜ＲＳＳＩ１’｜〜｜ＲＳＳＩｎ’｜の平均値または中央値を演算し、その演算した平均値または中央値をしきい値Ｉｔｈとする。そして、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、ｎ個の受信信号強度＝｜ＲＳＳＩ１’｜〜｜ＲＳＳＩｎ’｜のうち、しきい値Ｉｔｈに近い所定個数の受信信号強度を削除し、残りのｊ個の受信信号強度＝｜ＲＳＳＩ１’｜〜｜ＲＳＳＩｊ’｜をしきい値Ｉｔｈによって多値化して秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する。

即ち、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ７に基づいて、しきい値＝６．８を求め、その求めたしきい値＝６．８に近い所定個数の受信信号強度を削除する。この場合、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ７の第６番目、第１１番目〜第１３番目および最後の受信信号強度を削除し（図１６の（ｅ）参照）、残りのｊ（＝１２８）個の受信信号強度＝｜ＲＳＳＩ１’｜〜｜ＲＳＳＩｊ’｜をしきい値＝６．８によって多値化してビット列［０００１１１０００１・・・］からなる秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する（図１６の（ｆ）参照）。

このように、秘密鍵の作成方法７においては、連続する２つの受信信号強度の積の絶対値を演算して秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する。

なお、この秘密鍵の作成方法７においては、図１５に示す受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ６を構成する複数の受信信号強度の各々の絶対値を演算して秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成してもよい。

［秘密鍵の作成方法８］
図１７は、秘密鍵の作成方法の第８の例を示す図である。なお、図１７の（ａ）〜（ｃ）に示す各数値は、電波の受信信号強度を示し、単位は、ｄＢｍである。無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の電波に基づいて、上述した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を生成する（図１７の（ａ）参照）。そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を鍵作成部１６０へ出力する。

無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０をそれぞれプロファイル生成部１５０，１５０Ａから受けると、その受けた受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎをｍ（ｍは２以上の整数）個のブロックＢＬＫ１〜ＢＬＫｍに分割し、ｍ個のブロックＢＬＫ１〜ＢＬＫｍの各々において独自にしきい値Ｉｔｈ１〜Ｉｔｈｍを決定する。

この場合、ブロックＢＬＫ１は、［２，４，４，５，−７，０］からなり、ブロックＢＬＫ２は、［６，４，４，−４，６，６］からなり、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、ブロックＢＬＫ１におけるしきい値Ｉｔｈ１を“１．３”に決定し、ブロックＢＬＫ２におけるしきい値Ｉｔｈ２を“４．３”に決定し、以下、同様にしてブロックＢＬＫｍにおけるしきい値Ｉｔｈｍを“２．１”に決定する（図１７の（ｂ）参照）。

そうすると、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、各ブロックＢＬＫ１〜ＢＬＫｍごとにしきい値Ｉｔｈ１〜Ｉｔｈｍに近い所定個数の受信信号強度を削除し（図１７の（ｃ）参照）、各ブロックＢＬＫ１〜ＢＬＫｍにおいて残った受信信号強度を各しきい値Ｉｔｈ１〜Ｉｔｈｍによって多値化してビット列＝［１１１０１０１１・・・］からなる秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する（図１７の（ｄ）参照）。

［秘密鍵の作成方法９］
図１８は、秘密鍵の作成方法の第９の例を示す図である。なお、図１８の（ａ）〜（ｄ）に示す各数値は、電波の受信信号強度を示し、単位は、ｄＢｍである。無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の電波に基づいて、上述した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を生成する（図１８の（ａ）参照）。そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の配列における連続した２つの受信信号強度の差分を上述した方法によって演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１を生成し（図１８の（ｂ）参照）、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１を鍵作成部１６０へ出力する。

無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１をそれぞれプロファイル生成部１５０，１５０Ａから受けると、その受けた受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎをｍ個のブロックＢＬＫ１〜ＢＬＫｍに分割し、ｍ個のブロックＢＬＫ１〜ＢＬＫｍの各々において独自にしきい値Ｉｔｈ１〜Ｉｔｈｍを決定する。

この場合、ブロックＢＬＫ１は、［２，０，１，−１２，７，６］からなり、ブロックＢＬＫ２は、［−２，０，−８，１０，０，０］からなり、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、ブロックＢＬＫ１におけるしきい値Ｉｔｈ１を“０．６”に決定し、ブロックＢＬＫ２におけるしきい値Ｉｔｈ２を“０”に決定し、以下、同様にしてブロックＢＬＫｍにおけるしきい値Ｉｔｈｍを“１”に決定する（図１８の（ｃ）参照）。

そうすると、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、各ブロックＢＬＫ１〜ＢＬＫｍごとにしきい値Ｉｔｈ１〜Ｉｔｈｍに近い所定個数の受信信号強度を削除し（図１８の（ｄ）参照）、各ブロックＢＬＫ１〜ＢＬＫｍにおいて残った受信信号強度を各しきい値Ｉｔｈ１〜Ｉｔｈｍによって多値化してビット列＝［０１１００１・・・］からなる秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する（図１８の（ｅ）参照）。

［秘密鍵の作成方法１０］
図１９は、秘密鍵の作成方法の第１０の例を示す図である。なお、図１９の（ａ）〜（ｅ）に示す各数値は、電波の受信信号強度を示し、単位は、ｄＢｍである。無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の電波に基づいて、上述した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を生成する（図１９の（ａ）参照）。そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎを上述した方法によって正規化して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ８を生成する（図１９の（ｂ）参照）。

その後、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ８を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎの各々を二乗して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ９を生成する（図１９の（ｃ）参照）。

そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ９を生成すると、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ９の配列における連続した２つの受信信号強度の差を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１０を生成する。

より具体的には、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ９から第１番目の受信信号強度＝［４］と第２番目の受信信号強度＝［０］とを選択し、その選択した第２番目の受信信号強度＝［０］から第１番目の受信信号強度＝［４］を減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１０の第１番目の受信信号強度＝［−４］を生成する。

次に、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ９の第２番目の受信信号強度＝［０］と第３番目の受信信号強度＝［０］とを選択し、その選択した第３番目の受信信号強度＝［０］から第２番目の受信信号強度＝［０］を減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１０の第２番目の受信信号強度＝［０］を生成する。

無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、以下、同様にして、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ９の第ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉと第ｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１とを選択し、その選択した第ｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１から第ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉを減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１０の第ｉ番目の受信信号強度を生成する。そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、［−４，０，１，１２０，−１０５，−１２，−４，０，６４，−６０，０，０，０，・・・，０］からなる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１０を生成する（図１９の（ｄ）参照）。

この場合、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ９の最後の受信信号強度＝［４］がｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとして選択された場合、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ９の１番目の受信信号強度＝［４］がｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１として選択される。従って、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、リング状に配列されたｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎからｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１とを選択する。

このように、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎに、正規化処理および連続する２つの受信信号強度の二乗の差を演算する所定の演算を施して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１０を生成する。

そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１０を生成すると、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１０を鍵作成部１６０へ出力する。

無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１０をそれぞれプロファイル生成部１５０，１５０Ａから受けると、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１０を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｎ’の平均値または中央値を演算し、その演算した平均値または中央値をしきい値Ｉｔｈとする。そして、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｎ’のうち、しきい値Ｉｔｈに近い所定個数の受信信号強度を削除し、残りのｊ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ ’をしきい値Ｉｔｈによって多値化して秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する。

即ち、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１０に基づいて、しきい値＝０を求め、その求めたしきい値＝０に近い所定個数の受信信号強度を削除する。この場合、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１０の第２番目、第３番目、第８番目、第１１番目〜第１３番目および最後の受信信号強度を削除し（図１９の（ｅ）参照）、残りのｊ（＝１２８）個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ ’をしきい値＝０によって多値化してビット列［０１０００１０・・・］からなる秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する（図１９の（ｆ）参照）。

なお、上記においては、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ８から第ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉと第ｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１とを選択し、その選択した第ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉの二乗と第ｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１の二乗との差を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１０のｉ番目の受信信号強度を生成すると説明したが、この発明においては、これに限らず、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ８から第ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉと第ｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１とを選択し、その選択した第ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉのｋ（ｋは２以上の整数）乗と第ｉ＋１番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋１のｋ乗との差を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１０のｉ番目の受信信号強度を生成してもよく、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ８から第ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉと第ｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとを選択し、その選択した第ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉのｋ乗と第ｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αのｋ乗との差を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１０のｉ番目の受信信号強度を生成してもよい。

［秘密鍵の作成方法１１］
図２０は、秘密鍵の作成方法の第１１の例を示す図である。なお、図２０の（ａ）〜（ｅ）に示す各数値は、電波の受信信号強度を示し、単位は、ｄＢｍである。無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の電波に基づいて、上述した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を生成する（図２０の（ａ）参照）。そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎを上述した方法によって正規化して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ８を生成する（図２０の（ｂ）参照）。

その後、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ８を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎの各々を二乗して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ９を生成する（図２０の（ｃ）参照）。

そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ９を生成すると、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ９の配列における独立した連続する２つの受信信号強度の差を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１１を生成する。

より具体的には、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ９から第１番目の受信信号強度＝［４］と第２番目の受信信号強度＝［０］とを選択し、その選択した第２番目の受信信号強度＝［０］から第１番目の受信信号強度＝［４］を減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１１の第１番目の受信信号強度＝［−４］を生成する。

次に、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ９の第３番目の受信信号強度＝［０］と第４番目の受信信号強度＝［１］とを選択し、その選択した第４番目の受信信号強度＝［１］から第３番目の受信信号強度＝［０］を減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１１の第２番目の受信信号強度＝［１］を生成する。

無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、以下、同様にして、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ９の第（２ｉ−１）番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉ−１と第２ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉとを選択し、その選択した第２ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉから第（２ｉ−１）番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉ−１を減算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１１の第ｉ番目の受信信号強度を生成する。そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、［−４，１，−１０５，−４，６４，０，０，・・・］からなる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１１を生成する（図２０の（ｄ）参照）。

このように、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎに、正規化処理および独立した連続する２つの受信信号強度の二乗の差を演算する所定の演算を施して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１１を生成する。

そして、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１１を生成すると、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１１を鍵作成部１６０へ出力する。

無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１１をそれぞれプロファイル生成部１５０，１５０Ａから受けると、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１１を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｎ’の平均値または中央値を演算し、その演算した平均値または中央値をしきい値Ｉｔｈとする。そして、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｎ’のうち、しきい値Ｉｔｈに近い所定個数の受信信号強度を削除し、残りのｊ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ ’をしきい値Ｉｔｈによって多値化して秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する。

即ち、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１１に基づいて、しきい値＝−８．２を求め、その求めたしきい値＝−８．２に近い所定個数の受信信号強度を削除する。この場合、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１１の第１番目、第２番目、第４番目、第６番目および第７番目の受信信号強度を削除し（図２０の（ｅ）参照）、残りのｊ（＝１２８）個の受信信号強度ＲＳＳＩ１’〜ＲＳＳＩｊ ’をしきい値＝−８．２によって多値化してビット列［０１・・・］からなる秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成する（図２０の（ｆ）参照）。

なお、上記においては、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ８から第（２ｉ−１）番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉ−１と第２ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉとを選択し、その選択した第（２ｉ−１）番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉ−１の二乗と第２ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉの二乗との差を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１１のｉ番目の受信信号強度を生成すると説明したが、この発明においては、これに限らず、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ８から第（２ｉ−１）番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉ−１と第２ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉとを選択し、その選択した第（２ｉ−１）番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉ−１のｋ乗と第２ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉのｋ乗との差を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１１のｉ番目の受信信号強度を生成してもよく、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ８から第ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉと第ｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとを選択し、その選択した第ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉのｋ乗と第ｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αのｋ乗との差を演算して受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ１１のｉ番目の受信信号強度を生成してもよい。

この場合、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ８の最後の受信信号強度＝［−２］がｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとして選択された場合、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ８の先頭からα番目の受信信号強度がｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとして選択される。従って、無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、リング状に配列されたｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎからｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとを選択する。

［秘密鍵の作成方法１２］
図２１は、秘密鍵の作成方法の第１２の例を示す図である。無線装置１０，２０のプロファイル生成部１５０，１５０Ａは、それぞれ、アンテナ部１３０，２２０から受けたｎ個の電波に基づいて、上述した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を生成し（図２１の（ａ）参照）、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を鍵作成部１６０へ出力する。

無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０をそれぞれプロファイル生成部１５０，１５０Ａから受けると、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎのしきい値Ｉｔｈを求め、その求めたしきい値Ｉｔｈによってｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎを多値化してビット列Ｂｃｌｍ１を生成する（図２１の（ｂ）参照）。この場合、ビット列Ｂｃｌｍ１は、“０”が５個連続する区間ＳＥＣを有する。

無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、任意の区間において、“０”または“１”が基準値（例えば、３個）以上連続する場合、その区間のビット列を削除する。従って、無線装置１０，２０の鍵作成部１６０は、“０”が５個連続する区間ＳＥＣを削除してビット列Ｂｃｌｍ２からなる秘密鍵Ｋｓ1，Ｋｓ２を作成する。

上述した秘密鍵の作成方法２〜１２の各々によって作成された秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２においては、“０”または“１”が連続して配列されるのが抑制されており（図１１〜図２１参照）、秘密鍵の作成方法２〜１１における各種の演算および秘密鍵の作成方法１２における処理は、同じビット値の連続した配列を抑制する「所定の処理」を構成する。

なお、上述した秘密鍵の作成方法２〜１１においては、アンテナ部１３０，２２０が受信したｎ個の電波のｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎに減算、乗算および累乗後の減算を施して秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成すると説明したが、この発明においては、これに限らず、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎの配列におけるｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとの和、ｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉのｋ乗とｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αのｋ乗との和、およびｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉとｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αとの除算およびｉ番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉのｋ乗とｉ＋α番目の受信信号強度ＲＳＳＩｉ＋αのｋ乗との除算等の演算を施して秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を生成するようにしてもよい。

また、この発明においては、上述した秘密鍵の作成方法１〜１２の少なくとも２つの作成方法を組み合わせて秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を作成してもよい。

無線装置１０，２０は、上述した秘密鍵の作成方法１〜作成方法１２のいずれか１つの作成方法を用いてそれぞれ秘密鍵Ｋｓ３，Ｋｓ４を生成する。

また、無線装置４０，５０は、上述した秘密鍵の作成方法１〜作成方法１２のいずれか１つの作成方法を用いてそれぞれ秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ６を生成するとともに、それぞれ秘密鍵Ｋｓ７，Ｋｓ８を生成する。

無線装置２０，５０においては、プロファイル生成部１５０Ａは、上述した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を生成すると、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を信号発生部１１０Ａへ出力し、信号発生部１１０Ａは、プロファイル生成部１５０Ａから受けた受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を端末装置３０（または端末装置６０）のＩＰアドレスＩＰａｄｄ３０（またはＩＰａｄｄ６０）に対応付けてデータ部に格納し、認証装置７０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ７０をヘッダ部に格納してパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０（またはＩＰａｄｄ６０）：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］を生成する。そして、無線装置２０，５０の信号発生部１１０Ａは、その生成したパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ５０／ＩＰａｄｄ３０（またはＩＰａｄｄ６０）：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］を送信処理部１２０Ａへ出力し、送信処理部１２０Ａは、パケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ５０／ＩＰａｄｄ３０（またはＩＰａｄｄ６０）：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］を有線ケーブル２２（または有線ケーブル６２）およびネットワーク６０を介して認証装置７０へ送信する。

そうすると、認証装置７０において、受信部７２は、有線ケーブル５１を介してパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ５０／ＩＰａｄｄ３０（またはＩＰａｄｄ６０）：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］を受信し、その受信したパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ５０／ＩＰａｄｄ３０（またはＩＰａｄｄ６０）：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］のデータ部に受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０が格納されているので、パケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ５０／ＩＰａｄｄ３０（またはＩＰａｄｄ６０）：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］を鍵作成部７３へ出力する。

鍵作成部７３は、受信部７２からパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ５０／ＩＰａｄｄ３０（またはＩＰａｄｄ６０）：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］を受け、その受けたパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ５０／ＩＰａｄｄ３０（またはＩＰａｄｄ６０）：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］からＩＰａｄｄ３０（またはＩＰａｄｄ６０）：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を検出する。

そして、鍵作成部７３は、その検出した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０に基づいて、上述した秘密鍵の作成方法１〜作成方法１２のいずれかの作成方法を用いて秘密鍵Ｋｓ９（またはＫｓ１０〜Ｋｓ１２））を作成する。この場合、秘密鍵Ｋｓ９は、無線装置１０，２０間で生成された秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２と同じであり、秘密鍵Ｋｓ１０は、無線装置１０，２０間で生成された秘密鍵Ｋｓ３，Ｋｓ４と同じであり、秘密鍵Ｋｓ１１は、無線装置４０，５０間で生成された秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ６と同じであり、秘密鍵Ｋｓ１２は、無線装置４０，５０間で生成された秘密鍵Ｋｓ７，Ｋｓ８と同じである。

そうすると、鍵作成部７３は、その作成した秘密鍵Ｋｓ９（またはＫｓ１０〜Ｋｓ１２））をＩＰアドレスＩＰａｄｄ３０（またはＩＰａｄｄ６０）に対応付けて鍵記憶部７４に格納する。

そして、鍵記憶部７４は、秘密鍵Ｋｓ９をＩＰアドレスＩＰａｄｄ３０に対応付けて保持し、秘密鍵Ｋｓ１１をＩＰアドレスＩＰａｄｄ６０に対応付けて保持する。

図２２は、上述した作成方法１〜作成方法１２のいずれかを用いて２つの無線装置１０，２０間で秘密鍵を作成して暗号通信を行なう動作を説明するためのフローチャートである。

一連の動作が開始されると、無線装置２０の送信処理部１２０Ａは、ｉ＝１を設定する（ステップＳ１）。そして、無線装置２０の指向性設定部２３０は、制御電圧セットＣＬＶ１によってアレーアンテナ２１の指向性を１つの指向性Ｄｉに設定する（ステップＳ２）。

その後、無線装置１０の信号発生部１１０は、所定のデータからなるパケットＰＫＴ１を発生して送信処理部１２０へ出力する。無線装置１０の送信処理部１２０は、パケットＰＫＴ１に周波数変換および変調等の処理を施し、アンテナ１１（アンテナ部１３０）を介して無線装置２０へ所定のデータを構成する電波を送信する（ステップＳ３）。

無線装置２０において、アレーアンテナ２１（アンテナ部２３０）は、無線装置１０からの電波を受信し、その受信した電波をプロファイル生成部１５０Ａへ出力する。無線装置２０のプロファイル生成部１５０Ａは、アレーアンテナ２１から受けた電波の強度である受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉを検出する（ステップＳ４）。

その後、無線装置２０の信号発生部１１０Ａは、所定のデータからなるパケットＰＫＴ１を発生して送信処理部１２０Ａへ出力する。無線装置２０の送信処理部１２０Ａは、パケットＰＫＴ１に周波数変換および変調等の処理を施し、アレーアンテナ２１を介して無線装置１０へ所定のデータを構成する電波を送信する（ステップＳ５）。

無線装置１０において、アンテナ１１（アンテナ部１３０）は、無線装置２０からの電波を受信し、その受信した電波をプロファイル生成部１５０へ出力する。無線装置１０のプロファイル生成部１５０は、アンテナ１１から受けた電波の強度である受信信号強度ＲＳＳＩ１ｉを検出する（ステップＳ６）。

その後、無線装置２０の送信処理部１２０Ａは、ｉ＝ｎ（＝３８４）であるか否かを判定する（ステップＳ７）。そして、ｉ＝ｎでないとき、無線装置２０の送信処理部１２０Ａは、ｉ＝ｉ＋１を設定し（ステップＳ８）、ステップＳ７においてｉ＝ｎであると判定されるまで、ステップＳ２〜Ｓ８が繰返し実行される。即ち、アレーアンテナ２１の指向性が制御電圧セットＣＬＶ１〜ＣＬＶｎによってｎ個の指向性に変えられて、無線装置１０のアンテナ１１と無線装置２０のアレーアンテナ２１との間で所定のデータを構成する電波が送受信され、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１１〜ＲＳＳＩ１ｎ及びＲＳＳＩ２１〜ＲＳＳＩ２ｎが検出されるまで、ステップＳ２〜Ｓ８が繰返し実行される。

ステップＳ７において、ｉ＝ｎであると判定されると、無線装置２０において、鍵作成部１６０は、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ２１〜ＲＳＳＩ２ｎに基づいて、上述した秘密鍵の作成方法１〜作成方法１２のいずれかを用いて秘密鍵Ｋｓ２を生成する（ステップＳ９）。

また、無線装置１０の鍵作成部１６０は、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１１〜ＲＳＳＩ１ｎに基づいて、上述した秘密鍵の作成方法１〜作成方法１２のいずれかを用いて秘密鍵Ｋｓ１を生成する（ステップＳ１０）。

その後、無線装置１０において、鍵作成部１６０は、秘密鍵Ｋｓ１を鍵一致確認部１７０へ出力する。鍵一致確認部１７０のデータ発生部１７１は、上述した方法によって鍵確認用データＤＣＦＭ１を発生して送信処理部１２０及びデータ比較部１７２へ出力する。送信処理部１２０は、鍵確認用データＤＣＦＭ１に変調等の処理を施し、アンテナ部１３０を介して無線装置２０へ鍵確認用データＤＣＦＭ１を送信する。

そして、アンテナ部１３０は、無線装置２０において発生された鍵確認用データＤＣＦＭ２を無線装置２０から受信し、その受信した鍵確認用データＤＣＦＭ２を受信処理部１４０へ出力する。受信処理部１４０は、鍵確認用データＤＣＦＭ２に所定の処理を施し、鍵一致確認部１７０のデータ比較部１７２へ鍵確認用データＤＣＦＭ２を出力する。

データ比較部１７２は、データ発生部１７１からの鍵確認用データＤＣＦＭ１を受信処理部１４０からの鍵確認用データＤＣＦＭ２と比較する。そして、データ比較部１７２は、鍵確認用データＤＣＦＭ１が鍵確認用データＤＣＦＭ２に一致しているとき、一致信号ＭＴＨを生成して結果処理部１７３へ出力する。結果処理部１７３は、一致信号ＭＴＨに応じて、鍵作成部１６０からの秘密鍵Ｋｓ１を鍵記憶部１８０に記憶する。

一方、鍵確認用データＤＣＦＭ１が鍵確認用データＤＣＦＭ２に不一致であるとき、データ比較部１７２は、不一致信号ＮＭＴＨを生成して送信処理部１２０及び鍵一致化部１９０へ出力する。送信処理部１２０は、不一致信号ＮＭＴＨをアンテナ部１３０を介して無線装置２０へ送信する。そして、無線装置２０は、無線装置１０において秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２の不一致が確認されたことを検知する。

これにより、無線装置１０における鍵一致の確認が終了する（ステップＳ１１）。なお、無線装置１０における鍵一致確認に代えて、無線装置２０において鍵一致確認をしてもよい（ステップＳ１２）。

ステップＳ１１において、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２の不一致が確認されたとき、無線装置１０において、鍵一致化部１９０の擬似シンドローム作成部１９１は、鍵一致確認部１７０から不一致信号ＮＭＴＨを受ける。そして、擬似シンドローム作成部１９１は、不一致信号ＮＭＴＨに応じて、鍵作成部１６０から受けた秘密鍵Ｋｓ１のビットパターンｘ１を検出し、その検出したビットパターンｘ１のシンドロームｓ１＝ｘ１Ｈ^Ｔを演算する。

擬似シンドローム作成部１９１は、演算したシンドロームｓ１＝ｘ１Ｈ^Ｔを不一致ビット検出部１９２へ出力し、ビットパターンｘ１を鍵不一致訂正部１９３へ出力する。

一方、無線装置２０は、ステップＳ１１において無線装置１０から不一致信号ＮＭＴＨを受信し、その受信した不一致信号ＮＭＴＨに応じて、シンドロームｓ２＝ｘ２Ｈ^Ｔを演算して無線装置１０へ送信する。

無線装置１０のアンテナ部１３０は、無線装置２０からシンドロームｓ２＝ｘ２Ｈ^Ｔを受信して受信処理部１４０へ出力する。受信処理部１４０は、シンドロームｓ２＝ｘ２Ｈ^Ｔに対して所定の処理を施し、シンドロームｓ２＝ｘ２Ｈ^Ｔを鍵一致化部１９０へ出力する。

鍵一致化部１９０の不一致ビット検出部１９２は、受信処理部１４０から無線装置２０において作成されたシンドロームｓ２＝ｘ２Ｈ^Ｔを受ける。そして、不一致ビット検出部１９２は、無線装置１０で作成されたシンドロームｓ１＝ｘ１Ｈ^Ｔと無線装置２０において作成されたシンドロームｓ２＝ｘ２Ｈ^Ｔとの差分ｓ＝ｓ１−ｓ２を演算する。

その後、不一致ビット検出部１９２は、ｓ≠０であることを確認し、鍵不一致のビットパターンｅ＝ｘ１−ｘ２をｓ＝ｅＨ^Ｔに基づいて演算し、その演算した鍵不一致のビットパターンｅを鍵不一致訂正部１９３へ出力する。

鍵不一致訂正部１９３は、擬似シンドローム作成部１９１からのビットパターンｘ１と、不一致ビット検出部１９２からの鍵不一致のビットパターンｅとに基づいて、無線装置２０において作成された秘密鍵Ｋｓ２のビットパターンｘ２＝ｘ１−ｅを演算する。

そして、データ発生部１９４、データ比較部１９５及び結果処理部１９６は、鍵一致確認部１７０における鍵一致確認の動作と同じ動作によって、一致化された鍵ｘ２＝ｘ１−ｅの一致を確認する。これにより、鍵不一致対策が終了する（ステップＳ１３）。なお、無線装置１０における鍵不一致対策に代えて、無線装置２０において鍵不一致対策をしてもよい（ステップＳ１４）。

ステップＳ１１において、秘密鍵Ｋｓ１が秘密鍵Ｋｓ２に一致することが確認されたとき、またはステップＳ１３において鍵不一致対策がなされたとき、無線装置１０の暗号部２００は、鍵記憶部１８０から秘密鍵Ｋｓ１を読出して送信データを暗号化し、その暗号化した送信データを送信処理部１２０へ出力する。そして、無線装置１０の送信処理部１２０は、暗号化された送信データに変調等を施し、アンテナ部１３０を介して暗号化された送信データを無線装置２０へ送信する。

また、無線装置１０のアンテナ部１３０は、暗号化された送信データを無線装置２０から受信し、その受信した暗号化された送信データを受信処理部１４０へ出力する。無線装置１０の受信処理部１４０は、暗号化された送信データに所定の処理を施し、暗号化された送信データを復号部２１０へ出力する。

無線装置１０の復号部２１０は、受信処理部１４０からの暗号化された送信データを秘密鍵Ｋｓ１によって復号して受信データを取得する。

これにより、秘密鍵Ｋｓ１による暗号・復号が終了する（ステップＳ１５）。

無線装置２０においても、無線装置１０と同じ動作によって秘密鍵Ｋｓ２による暗号・復号が行なわれる（ステップＳ１６）。そして、一連の動作が終了する。

図２２に示すステップＳ３，Ｓ４の動作は、無線装置２０において受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を生成するための電波を無線装置１０のアンテナ１１から無線装置２０のアレーアンテナ２１へ送信し、かつ、無線装置２０において電波の受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉを検出する動作であり、ステップＳ５，Ｓ６に示す動作は、無線装置１０において受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を生成するための電波を無線装置２０のアレーアンテナ２１から無線装置１０のアンテナ１１へ送信し、かつ、無線装置１０において電波の受信信号強度ＲＳＳＩ１ｉを検出する動作である。そして、所定のデータを構成する電波の無線装置１０のアンテナ１１から無線装置２０のアレーアンテナ２１への送信及び所定のデータを構成する電波の無線装置２０のアレーアンテナ２１から無線装置１０のアンテナ１１への送信は、アレーアンテナ２１の指向性を１つの指向性に設定して交互に行なわれる。つまり、所定のデータを構成する電波は、無線装置１０のアンテナ１１と無線装置２０のアレーアンテナ２１との間で時分割復信（ＴＤＤ）等により送受信される。

従って、アレーアンテナ２１の指向性を１つの指向性に設定して無線装置１０のアンテナ１１から無線装置２０のアレーアンテナ２１へ所定のデータを構成する電波を送信し、無線装置２０において受信信号強度ＲＳＳＩ２ｉを検出した直後に、同じ所定のデータを構成する電波を無線装置２０のアレーアンテナ２１から無線装置１０のアンテナ１１へ送信し、無線装置１０において受信信号強度ＲＳＳＩ１ｉを検出することができる。その結果、無線装置１０，２０間において同じ伝送路特性を確保して所定のデータを構成する電波を無線装置１０，２０間で送受信でき、電波の可逆性によりｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１１〜ＲＳＳＩ１ｎをそれぞれｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ２１〜ＲＳＳＩ２ｎに一致させることができる。その結果、無線装置１０において作成される秘密鍵Ｋｓ１を無線装置２０において作成される秘密鍵Ｋｓ２に容易に一致させることができる。

また、所定のデータを構成する電波は、無線装置１０，２０間で時分割復信（ＴＤＤ）等により送受信されるので、電波の干渉を抑制して１つのアレーアンテナ２１を介して所定のデータを構成する電波を無線装置１０，２０間で送受信できる。

更に、鍵確認用データＤＣＦＭ１〜４は、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２に非可逆的な演算、または一方向的な演算を施して発生されるので、鍵確認用データＤＣＦＭ１〜４が盗聴されても秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２が解読される危険性を極めて低くできる。

更に、シンドロームｓ１，ｓ２は、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２のビットパターンを示す鍵ｘ１，ｘ２に検査行列Ｈの転置行列Ｈ^Ｔを乗算して得られるので、シンドロームｓ１，ｓ２が盗聴されても直ちに情報のビットパターンが推測されることは特殊な符号化を想定しない限り起こらない。従って、盗聴を抑制して秘密鍵を一致させることができる。

更に、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１１〜ＲＳＳＩ１ｎ，ＲＳＳＩ２１〜ＲＳＳＩ２ｎに所定の演算を施してｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１１’〜ＲＳＳＩ１ｎ’，ＲＳＳＩ２１’〜ＲＳＳＩ２ｎを生成し、その生成したｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１１’〜ＲＳＳＩ１ｎ’，ＲＳＳＩ２１’〜ＲＳＳＩ２ｎから選択されたｊ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１１’〜ＲＳＳＩ１ｊ ’，ＲＳＳＩ２１’〜ＲＳＳＩ２ｊ ’が多値化されて秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２が生成されるので、盗聴装置は、無線装置１０，２０において、どのような演算が行なわれているかを検知できず、更に、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１１’〜ＲＳＳＩ１ｎ’，ＲＳＳＩ２１’〜ＲＳＳＩ２ｎ ’のうち、ｎ−ｊ個の受信信号強度が削除されてｊ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１１’〜ＲＳＳＩ１ｊ ’，ＲＳＳＩ２１’〜ＲＳＳＩ２ｊ ’が選択され、ｊビットの秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２が生成されていることを検知できない。そうすると、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２の鍵長が解っている場合でも、総当り方式で秘密鍵の解読を行なうと、実用的な期間内で秘密鍵の解読をできないので、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２の鍵長が解らない状態では、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２の解読を行なうことは殆どできない。従って、盗聴装置による秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２の盗聴を抑制できる。

無線装置１０，２０間で無線通信を行なう動作は、実際には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）によって行なわれ、無線装置１０に搭載されたＣＰＵは、図２２に示す各ステップＳ３，Ｓ６，Ｓ１０，Ｓ１１，Ｓ１３，Ｓ１５を備えるプログラムをＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）から読出し、無線装置２０に搭載されたＣＰＵは、図２２に示す各ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ７〜Ｓ９，Ｓ１２，Ｓ１４，Ｓ１６を備えるプログラムをＲＯＭから読出し、無線装置１０，２０に搭載された２つのＣＰＵは、その読出したプログラムを実行して図２２に示すフローチャートに従って無線装置１０，２０間で無線通信を行なう。

従って、ＲＯＭは、無線装置１０，２０間で通信を行なう動作をコンピュータ（ＣＰＵ）に実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ（ＣＰＵ）読取り可能な記録媒体に相当する。

また、無線装置４０，５０間で無線通信を行なう場合、その無線通信を行なう動作は、実際には、ＣＰＵによって行なわれ、無線装置４０に搭載されたＣＰＵは、図２２に示す各ステップＳ３，Ｓ６，Ｓ１０，Ｓ１１，Ｓ１３，Ｓ１５を備えるプログラムをＲＯＭから読出し、無線装置５０に搭載されたＣＰＵは、図２２に示す各ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ７〜Ｓ９，Ｓ１２，Ｓ１４，Ｓ１６を備えるプログラムをＲＯＭから読出し、無線装置４０，５０に搭載された２つのＣＰＵは、その読出したプログラムを実行して図２２に示すフローチャートに従って無線装置４０，５０間で無線通信を行なう。

従って、ＲＯＭは、無線装置４０，５０間で通信を行なう動作をコンピュータ（ＣＰＵ）に実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ（ＣＰＵ）読取り可能な記録媒体に相当する。

無線装置１０，２０は、図２２に示すフローチャートに従ってそれぞれ秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を生成し、その後、図２２に示すフローチャートに従ってそれぞれ秘密鍵Ｋｓ３，Ｋｓ４を生成する。無線装置１０，２０がそれぞれ秘密鍵Ｋｓ３，Ｋｓ４を生成する場合、図２２に示すフローチャートにおいて、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２をそれぞれ秘密鍵Ｋｓ３，Ｋｓ４に読み替えればよい。

また、無線装置４０，５０は、図２２に示すフローチャートに従ってそれぞれ秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ６を生成し、その後、図２２に示すフローチャートに従ってそれぞれ秘密鍵Ｋｓ７，Ｋｓ８を生成する。無線装置４０，５０がそれぞれ秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ６（またはＫｓ７，Ｋｓ８）を生成する場合、図２２に示すフローチャートにおいて、無線装置１０および無線装置２０をそれぞれ無線装置４０および無線装置５０に読み替え、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２をそれぞれ秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ６（またはＫｓ７，Ｋｓ８）に読み替えればよい。

図２３は、無線装置１０，２０と認証装置７０との間で秘密鍵を共有する動作を説明するためのフローチャートである。一連の動作が開始されると、無線装置１０，２０は、図２２に示すフローチャートのステップＳ１〜ステップＳ８を実行し、それぞれ、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１１〜ＲＳＳＩ１ｎおよびｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ２１〜ＲＳＳＩ２ｎを取得する。

そして、無線装置２０のプロファイル生成部１５０Ａは、その取得したｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ２１〜ＲＳＳＩ２ｎからなる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を生成し（ステップＳ２１）、その生成した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を信号発生部１１０Ａへ出力する。

無線装置２０の信号発生部１１０Ａは、プロファイル生成部１５０Ａから受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を受け、その受けた受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を端末装置３０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ３０に対応付けてデータ部に格納し、認証装置７０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ７０をヘッダ部に格納してパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］を生成する。そして、無線装置２０の信号発生部１１０Ａは、パケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］を送信処理部１２０Ａへ出力する。

無線装置２０の送信処理部１２０Ａは、信号発生部１１０ＡからパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］を受け、その受けたパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］に対して周波数変換および変調等の処理を施し、有線ケーブル２２およびネットワーク８０を介してパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］を認証装置７０へ送信する。即ち、無線装置２０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を認証装置７０へ送信する（ステップＳ２２）。

認証装置７０の受信部７２は、ネットワーク８０および有線ケーブル７１を介してパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］を受信する。即ち、認証装置７０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を受信する（ステップＳ２３）。

そして、認証装置７０の受信部７２は、パケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］のデータ部に受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０が含まれているので、パケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］を鍵作成部７３へ出力する。

認証装置７０の鍵作成部７３は、パケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］を受信部７２から受け、その受けたパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０］からＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を検出する。そして、認証装置７０の鍵作成部７３は、その検出した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０に基づいて、上述した秘密鍵の作成方法１〜作成方法１２のいずれか１つの作成方法を用いて秘密鍵Ｋｓ９を生成する（ステップＳ２４）。この場合、認証装置７０の鍵作成部７３は、無線装置１０，２０における秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２の作成方法と同じ作成方法に従って秘密鍵Ｋｓ９を作成するので、秘密鍵Ｋｓ９は、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２と同じになる。

認証装置７０の鍵作成部７３は、秘密鍵Ｋｓ９を作成すると、その作成した秘密鍵Ｋｓ９を端末装置３０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ３０に対応付けて鍵記憶部７４に格納し、鍵記憶部７４は、秘密鍵Ｋｓ９をＩＰアドレスＩＰａｄｄ３０に対応付けて保持する（ステップＳ２５）。これによって、一連の動作が終了する。

このように、ネットワーク８０に有線ケーブル２２を介して接続された無線装置２０は、無線装置１０との間でｎ個の電波を送受信して秘密鍵Ｋｓ２を生成するときのｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎからなる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０をネットワーク８０を介して認証装置７０へ送信し、認証装置７０は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を構成するｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎに基づいて、無線装置１０，２０における秘密鍵の作成方法と同じ作成方法によって秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２と同じビット列からなる秘密鍵Ｋｓ９を生成する。

従って、この発明によれば、無線装置１０，２０および認証装置７０は、ネットワーク８０を介して相互に離れた位置に存在していても、同じビット列からなる秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２，Ｋｓ９を共有できる。

また、この発明においては、無線装置２０は、自己が生成した秘密鍵Ｋｓ２ではなく、秘密鍵Ｋｓ２を生成するときの元になるｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎを認証装置７０へ送信するので、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎが認証装置７０以外の端末へ送信されたとしても、その端末は、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎに基づいて、秘密鍵Ｋｓ９を作成できない。その端末は、ｎ個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩｎに基づいて秘密鍵Ｋｓ９を作成する作成方法（作成方法１〜作成方法１２のいずれか）を知らないからである。

従って、この発明によれば、無線装置１０，２０および認証装置７０は、ネットワーク８０を介して相互に離れた位置に存在していても、漏洩を防止して秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２，Ｋｓ９を共有できる。

無線装置２０は、秘密鍵Ｋｓ２を生成する元になる受信信号プロファイルＥＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０１を認証装置７０へ送信した後に、図２２に示すフローチャートに従って無線装置１０との間で秘密鍵Ｋｓ４を生成すると、その生成した秘密鍵Ｋｓ４を生成する元になる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０２（ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０の一種）をネットワーク８０を介して認証装置７０へ送信する。そうすると、認証装置７０は、無線装置２０から受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０２を受信し、その受信した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０２に基づいて、上述した秘密鍵の作成方法１〜作成方法１２のいずれか１つの作成方法を用いて秘密鍵Ｋｓ３，Ｋｓ４と同じビット列からなる秘密鍵Ｋｓ１０を生成する。そして、認証装置７０は、その生成した秘密鍵Ｋｓ１０を端末装置３０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ３０に対応付けて保持する。

また、無線装置４０，５０および認証装置７０は、図２３に示すフローチャートに従って秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ６，Ｋｓ１１を共有する。従って、認証装置７０は、端末装置６０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ６０に対応付けられた秘密鍵Ｋｓ１１を保持する。その後、無線装置４０，５０および認証装置７０は、図２３に示すフローチャートに従って秘密鍵Ｋｓ７，Ｋｓ８，Ｋｓ１２を共有する。従って、認証装置７０は、端末装置６０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ６０に対応付けられた秘密鍵Ｋｓ１２を保持する。

なお、無線装置２０が端末装置３０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ３０と、秘密鍵Ｋｓ２（またはＫｓ４）を生成する元になる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を認証装置７０へ送信すると、認証装置７０は、無線装置２０から受信した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０に基づいて、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２（またはＫｓ３，Ｋｓ４）と同じビット列からなる秘密鍵Ｋｓ９（またはＫｓ１０）を生成して保持するので、無線装置２０が端末装置３０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ３０と、秘密鍵Ｋｓ２（またはＫｓ４）を生成する元になる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を認証装置７０へ送信することは、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２（またはＫｓ３，Ｋｓ４）を認証装置７０に登録することに相当する。

また、無線装置５０が端末装置６０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ６０と、秘密鍵Ｋｓ６（またはＫｓ８）を生成する元になる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を認証装置７０へ送信すると、認証装置７０は、無線装置５０から受信した受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０に基づいて、秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ６（またはＫｓ７，Ｋｓ８）と同じビット列からなる秘密鍵Ｋｓ１１（またはＫｓ１２）を生成して保持するので、無線装置５０が端末装置６０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ６０と、秘密鍵Ｋｓ６（またはＫｓ８）を生成する元になる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０を認証装置７０へ送信することは、秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ６（またはＫｓ７，Ｋｓ８）を認証装置７０に登録することに相当する。

図２４は、認証装置７０の鍵記憶部７４が保持する鍵保持テーブルを示す図である。鍵保持テーブルＫＨＬは、端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ１，ＴＫＨＬ２からなる。

端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ１，ＴＫＨＬ２の各々は、端末装置と、秘密鍵１と、秘密鍵２とからなる。端末装置、秘密鍵１および秘密鍵２は、相互に対応付けられる。端末装置は、端末装置３０または端末装置６０のＩＰアドレスからなる。秘密鍵１は、端末装置３０または６０を識別するための秘密鍵からなる。秘密鍵２は、秘密鍵１を暗号化および復号化するための秘密鍵からなる。

端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ１は、端末装置３０用の鍵保持テーブルであり、端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ２は、端末装置６０用の鍵保持テーブルである。

図２５は、認証装置７０の鍵記憶部７４が保持する鍵保持テーブルの例を示す図である。鍵保持テーブルＫＨＬ１は、端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ１１，ＴＫＨＬ２１からなる。

端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ１１において、端末装置には、端末装置３０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ３０が格納され、秘密鍵１には、無線装置１０，２０でそれぞれ生成された秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２と同じ秘密鍵Ｋｓ９が格納され、秘密鍵２には、無線装置１０，２０でそれぞれ生成された秘密鍵Ｋｓ３，Ｋｓ４と同じ秘密鍵Ｋｓ１０が格納される。

端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ２１において、端末装置には、端末装置６０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ６０が格納され、秘密鍵１には、無線装置４０，５０でそれぞれ生成された秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ６と同じ秘密鍵Ｋｓ１１が格納され、秘密鍵２には、無線装置４０，５０でそれぞれ生成された秘密鍵Ｋｓ７，Ｋｓ８と同じ秘密鍵Ｋｓ１２が格納される。

図２６は、認証装置７０における認証動作を説明するためのフローチャートである。なお、図２６に示すフローチャートにおいては、認証装置７０が端末装置３０を認証する場合を例にして説明する。

一連の動作が開始されると、端末装置３０は、無線装置１０から受信した秘密鍵Ｋｓ１を無線装置１０から受信した秘密鍵Ｋｓ３によって暗号化して暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を生成する（ステップＳ３１）。

そして、端末装置３０は、その生成した暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を自己のＩＰアドレスＩＰａｄｄ３０に対応付けてデータ部に格納し、認証装置７０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ７０をヘッダ部に格納してパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝］を生成する。そうすると、端末装置３０は、パケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝］を有線ケーブル３２およびネットワーク８０を介して認証装置７０へ送信する。即ち、端末装置３０は、暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を認証装置７０へ送信する（ステップＳ３２）。

認証装置７０の受信部７２は、ネットワーク８０および有線ケーブル７１を介してパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝］を受信する。即ち、認証装置７０は、暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を受信する（ステップＳ３３）。

そして、認証装置７０の受信部７２は、パケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝］のデータ部に受信信号プロファイルが含まれていないので、その受信したパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝］を認証部７５へ出力する。

認証装置７０の認証部７５は、受信部７２からパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝］を受け、その受けたパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝］からＩＰａｄｄ３０：｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を検出する。そして、認証装置７０の認証部７５は、端末装置３０が暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を送信したことを検知し、鍵記憶部７４に格納された端末装置３０に対する端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ１１を参照して、秘密鍵Ｋｓ１０を取り出す。

そうすると、認証装置７０の認証部７５は、暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を秘密鍵Ｋｓ１０によって復号して秘密鍵Ｋｓ１を取得する（ステップＳ３４）。なお、上述したように、秘密鍵Ｋｓ１０は、秘密鍵Ｋｓ３，Ｋｓ４と同じであるので、認証部７５は、暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を秘密鍵Ｋｓ１０によって復号できる。

そして、認証装置７０の認証部７５は、鍵記憶部７４に格納された端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ１１を参照して、秘密鍵１の欄に格納された秘密鍵Ｋｓ９を取り出し、秘密鍵Ｋｓ１を秘密鍵Ｋｓ９と照合する（ステップＳ３５）。

その後、認証装置７０の認証部７５は、秘密鍵Ｋｓ１が秘密鍵Ｋｓ９に一致するか否かを判定し（ステップＳ３６）、秘密鍵Ｋｓ１が秘密鍵Ｋｓ９に一致するとき、端末装置３０を正規の端末と認証する（ステップＳ３７）。一方、認証装置７０の認証部７５は、秘密鍵Ｋｓ１が秘密鍵Ｋｓ９に一致しないとき、端末装置３０を正規の端末でないと判定する（ステップＳ３８）。

そして、ステップＳ３７またはステップＳ３８の後、一連の動作は、終了する。

なお、認証装置７０の認証部７５は、端末装置６０から暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５｝を含むパケットを受信したとき、端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ２１を参照して、秘密鍵Ｋｓ１２を取り出し、その取り出した秘密鍵Ｋｓ１２によって暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５｝を復号して秘密鍵Ｋｓ５を取得する（ステップＳ３４参照）。この場合、秘密鍵Ｋｓ１２は、秘密鍵Ｋｓ７と同じであるので、認証部７５は、秘密鍵Ｋｓ１２によって暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５｝を復号できる。そして、認証装置７０の認証部７５は、端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ２１を参照して、秘密鍵１の欄に格納された秘密鍵Ｋｓ１１を取りだし、秘密鍵Ｋｓ５を秘密鍵Ｋｓ１１と照合し（ステップＳ３５）、秘密鍵Ｋｓ５が秘密鍵Ｋｓ１１に一致することを確認して端末装置６０を正規の端末と認証する（ステップＳ３５、ステップＳ３６の“ＹＥＳ”およびステップＳ３７参照）。

このように、この発明においては、端末装置３０は、無線装置１０，２０間における無線伝送路の伝送路特性を用いて無線装置１０において生成された秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３とそれぞれ同じ秘密鍵Ｋｓ９，Ｋｓ１０を認証装置７０に登録しておき、秘密鍵Ｋｓ３によって秘密鍵Ｋｓ１を暗号化した暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を認証装置７０へ送信し、認証装置７０は、秘密鍵Ｋｓ１が秘密鍵Ｋｓ９に一致することを確認することにより、端末装置３０を正規の端末と認証する。

また、端末装置６０は、無線装置４０，５０間における無線伝送路の伝送路特性を用いて無線装置４０において生成された秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ７とそれぞれ同じ秘密鍵Ｋｓ１１，Ｋｓ１２を認証装置７０に登録しておき、秘密鍵Ｋｓ７によって秘密鍵Ｋｓ５を暗号化した暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５｝を認証装置７０へ送信し、認証装置７０は、秘密鍵Ｋｓ５が秘密鍵Ｋｓ１１に一致することを確認することにより、端末装置６０を正規の端末と認証する。

従って、この発明によれば、端末装置３０，６０が認証装置７０と離れた位置に存在していても、認証対象である端末装置３０，６０の認証を容易に行なうことができる。

なお、上記においては、認証装置７０は、端末装置３０を認証するための秘密鍵として１個の秘密鍵Ｋｓ９を保持し、端末装置６０を認証するための秘密鍵として１個の秘密鍵Ｋｓ１１を保持すると説明したが、この発明においては、これに限らず、認証装置７０は、端末装置３０（または端末装置６０）を認証するための秘密鍵としてｎ（ｎは正の整数）個の秘密鍵を保持していてもよい。

この場合、無線装置１０，２０は、図２２に示すフローチャートに従って秘密鍵Ｋｓ１１，Ｋｓ２１；Ｋｓ１２，Ｋｓ２２；・・・；Ｋｓ１ｎ，Ｋｓ２ｎを随時生成し、無線装置１０は、その生成した秘密鍵Ｋｓ１１〜Ｋｓ１ｎを端末装置３０へ随時送信し、無線装置２０は、秘密鍵Ｋｓ２１〜Ｋｓ２ｎを生成する元になる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０１−１〜ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０１−ｎを認証装置７０へ随時送信する。そして、認証装置７０の鍵作成部７３は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０１−１〜ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０１−ｎに基づいて、秘密鍵の作成方法１〜作成方法１２のいずれかの作成方法によって秘密鍵Ｋｓ９１〜Ｋｓ９ｎを随時生成して鍵記憶部７４に格納する。

また、無線装置４０，５０は、図２２に示すフローチャートに従って秘密鍵Ｋｓ５１，Ｋｓ６１；Ｋｓ５２，Ｋｓ６２；・・・；Ｋｓ５ｎ，Ｋｓ６ｎを随時生成し、無線装置４０は、その生成した秘密鍵Ｋｓ５１〜Ｋｓ５ｎを端末装置６０へ随時送信し、無線装置５０は、秘密鍵Ｋｓ６１〜Ｋｓ６ｎを生成する元になる受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０２−１〜ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０２−ｎを認証装置７０へ随時送信する。そして、認証装置７０の鍵作成部７３は、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０２−１〜ＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０２−ｎに基づいて、秘密鍵の作成方法１〜作成方法１２のいずれかの作成方法によって秘密鍵Ｋｓ１１１〜Ｋｓ１１ｎを随時生成して鍵記憶部７４に格納する。

図２７は、認証装置７０の鍵記憶部７４が保持する鍵保持テーブルの他の例を示す図である。鍵保持テーブルＫＨＬ２は、端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ１２，ＴＫＨＬ２２からなる。

端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ１２において、端末装置には、端末装置３０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ３０が格納され、秘密鍵１には、無線装置１０，２０でそれぞれ生成された秘密鍵Ｋｓ１１〜Ｋｓ１ｎ，Ｋｓ２１〜Ｋｓ２ｎと同じ秘密鍵Ｋｓ９１〜Ｋｓ９ｎが格納され、秘密鍵２には、無線装置１０，２０でそれぞれ生成された秘密鍵Ｋｓ３，Ｋｓ４と同じ秘密鍵Ｋｓ１０が格納される。

端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ２２において、端末装置には、端末装置６０のＩＰアドレスＩＰａｄｄ６０が格納され、秘密鍵１には、無線装置４０，５０でそれぞれ生成された秘密鍵Ｋｓ５１〜Ｋｓ５ｎ，Ｋｓ６１〜Ｋｓ６ｎと同じ秘密鍵Ｋｓ１１１〜Ｋｓ１１ｎが格納され、秘密鍵２には、無線装置４０，５０でそれぞれ生成された秘密鍵Ｋｓ７，Ｋｓ８と同じ秘密鍵Ｋｓ１２が格納される。

認証装置７０が鍵保持テーブルＫＨＬ２を保持する場合、端末装置３０は、無線装置１０から受信したｎ個の秘密鍵Ｋｓ１１〜Ｋｓ１ｎと秘密鍵Ｋｓ３とを保持しており、ｎ個の秘密鍵Ｋｓ１１〜Ｋｓ１ｎから任意に選択した１個の秘密鍵Ｋｓ１ｊ（ｊ＝１〜ｎ）を秘密鍵Ｋｓ３によって暗号化して暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１ｊ｝を生成し、暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１ｊ｝を認証装置７０へ送信する（ステップＳ３１，Ｓ３２参照）。

そして、認証装置７０の認証部７５は、暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１ｊ｝を秘密鍵Ｋｓ３と同じ秘密鍵Ｋｓ１０によって復号して秘密鍵Ｋｓ１ｊを取得し（ステップＳ３４参照）、秘密鍵Ｋｓ１ｊを端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ１２に登録されたｎ個の秘密鍵Ｋｓ９１〜Ｋｓ９ｎの全てと照合する（ステップＳ３５参照）。

その後、認証装置７０の認証部７５は、秘密鍵Ｋｓ１ｊがｎ個の秘密鍵Ｋｓ９１〜Ｋｓ９ｎのいずれか１つと同じであるとき（ステップＳ３６の“ＹＥＳ”参照）、端末装置３０を正規の端末と認証する（ステップＳ３７参照）。

また、認証装置７０が鍵保持テーブルＫＨＬ２を保持する場合、端末装置６０は、無線装置４０から受信したｎ個の秘密鍵Ｋｓ５１〜Ｋｓ５ｎと秘密鍵Ｋｓ７とを保持しており、ｎ個の秘密鍵Ｋｓ５１〜Ｋｓ５ｎから任意に選択した１個の秘密鍵Ｋｓ５ｊを秘密鍵Ｋｓ７によって暗号化して暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５ｊ｝を生成し、暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５ｊ｝を認証装置７０へ送信する（ステップＳ３１，Ｓ３２参照）。

そして、認証装置７０の認証部７５は、暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５ｊ｝を秘密鍵Ｋｓ７と同じ秘密鍵Ｋｓ１２によって復号して秘密鍵Ｋｓ５ｊを取得し（ステップＳ３４参照）、秘密鍵Ｋｓ５ｊを端末鍵保持テーブルＴＫＨＬ２２に登録されたｎ個の秘密鍵Ｋｓ１１１〜Ｋｓ１１ｎの全てと照合する（ステップＳ３５参照）。

その後、認証装置７０の認証部７５は、秘密鍵Ｋｓ５ｊがｎ個の秘密鍵Ｋｓ１１１〜Ｋｓ１１ｎのいずれか１つと同じであるとき（ステップＳ３６の“ＹＥＳ”参照）、端末装置６０を正規の端末と認証する（ステップＳ３７参照）。

無線装置１０，２０が一定期間ごとに秘密鍵Ｋｓ１ｎ，Ｋｓ２ｎを新たに生成し、その新たに生成した秘密鍵Ｋｓ１ｎ，Ｋｓ２ｎと同じ新たな秘密鍵Ｋｓ９ｎを認証装置７０へ登録する場合、端末装置３０は、既に保持している秘密鍵Ｋｓ１１〜Ｋｓ１ｎ−１と、新たな秘密鍵Ｋｓ１ｎとの全て保持し、認証装置７０は、既に保持している秘密鍵Ｋｓ９１〜Ｋｓ９ｎ−１と、新たな秘密鍵Ｋｓ９ｎとの全てを保持する。

また、無線装置１０，２０が一定期間ごとに秘密鍵Ｋｓ１ｎ，Ｋｓ２ｎを新たに生成し、その新たに生成した秘密鍵Ｋｓ１ｎ，Ｋｓ２ｎと同じ新たな秘密鍵Ｋｓ９ｎを認証装置７０へ登録する場合、端末装置３０は、一定個数の秘密鍵Ｋｓ１１〜Ｋｓ１ｎを保持し、認証装置７０は、一定個数の秘密鍵Ｋｓ９１〜Ｋｓ９ｎを保持する。この場合、端末装置３０は、ｎ＋１個の秘密鍵Ｋｓ１ｎ＋１を無線装置１０から受信すると、秘密鍵Ｋｓ１１を破棄し、秘密鍵Ｋｓ１２〜Ｋｓ１ｎ＋１を保持し、認証装置７０は、秘密鍵Ｋｓ９１を破棄し、秘密鍵Ｋｓ９２〜Ｋｓ９ｎ＋１を保持する。これによって、端末装置３０を識別するための秘密鍵Ｋｓ１および端末装置３０を認証するための秘密鍵Ｋｓ９が一定期間ごとに更新される。その結果、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ９の漏洩を抑制して端末装置３０を認証できる。

無線装置４０，５０が一定期間ごとに秘密鍵Ｋｓ５ｎ，Ｋｓ６ｎを新たに生成し、その新たに生成した秘密鍵Ｋｓ５ｎ，Ｋｓ６ｎと同じ新たな秘密鍵Ｋｓ１１ｎを認証装置７０へ登録する場合も、同様である。

上述したように、この発明においては、端末装置３０は、無線装置１０，２０間の無線伝送路の伝送路特性を用いて生成された秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３のうち、秘密鍵Ｋｓ１を自己を識別するためのＩＤとして用い、秘密鍵Ｋｓ１を秘密鍵Ｋｓ３によって暗号化して暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を生成し、その生成した暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を認証装置７０へ送信する。また、認証装置７０は、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を生成するための受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０（＝元データ）と同じ受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０（＝元データ）に基づいて生成された秘密鍵Ｋｓ９，Ｋｓ１０を保持し、暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を秘密鍵Ｋｓ１０（＝Ｋｓ３）によって復号して秘密鍵Ｋｓ１を取得し、その取得した秘密鍵Ｋｓ１が秘密鍵Ｋｓ９に一致するとき、端末装置３０を正規の端末と認証する。

また、端末装置６０は、無線装置４０，５０間の無線伝送路の伝送路特性を用いて生成された秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ７のうち、秘密鍵Ｋｓ５を自己を識別するためのＩＤとして用い、秘密鍵Ｋｓ５を秘密鍵Ｋｓ７によって暗号化して暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５｝を生成し、その生成した暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５｝を認証装置７０へ送信する。また、認証装置７０は、秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ７を生成するための受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０（＝元データ）と同じ受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０（＝元データ）に基づいて生成された秘密鍵Ｋｓ１１，Ｋｓ１２を保持し、暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５｝を秘密鍵Ｋｓ１２（＝Ｋｓ７）によって復号して秘密鍵Ｋｓ５を取得し、その取得した秘密鍵Ｋｓ５が秘密鍵Ｋｓ１１に一致するとき、端末装置６０を正規の端末と認証する。

従って、この発明によれば、認証装置７０が認証対象である端末装置３０，６０に対してネットワーク８０を介してパケットを送受信する位置に存在する場合にも、端末装置３０，６０の認証を容易に行なうことができる。

図２８は、図１に示す認証システム１００を用いたソフトウェア提供システムの概略図である。ソフトウェア提供システム３００は、認証システム１００と、ソフトウェア提供装置９０とを備える。

なお、ソフトウェア提供システム３００に用いられる認証システム１００においては、無線装置１０およびアンテナ１１は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）端子３２０を構成し、無線装置４０およびアンテナ４１は、ＵＳＢ端子３３０を構成する。

認証装置７０およびソフトウェア提供装置９０は、サーバ３１０を構成する。ソフトウェア提供装置９０は、端末装置３０（または端末装置６０）が正規の端末であると認証装置７０によって認証されると、ソフトウェアを起動するためのセキュアキーを有線ケーブル７１およびネットワーク８０を介して端末装置３０（または端末装置６０）へ送信する。

一方、ソフトウェア提供装置９０は、端末装置３０（または端末装置６０）が正規の端末ではないと認証装置７０によって判定されると、セキュアキーを端末装置３０（または端末装置６０）へ送信しない。

ＵＳＢ端末３２０は、端末装置３０に着脱可能であり、無線装置２０との間で上述した方法によって秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を生成し、その生成した秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を保持する。

ＵＳＢ端末３３０は、端末装置６０に着脱可能であり、無線装置５０との間で上述した方法によって秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ７を生成し、その生成した秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ７を保持する。

端末装置３０（または端末装置６０）のユーザは、ソフトウェア提供装置９０の持ち主からソフトウェアを購入し、その購入したソフトウェアを端末装置３０（または端末装置６０）にインストールする。

端末装置３０は、インストールされたソフトウェアの使用指示を受けると、ＵＳＢ端末３２０に保持された秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を読み出し、その読み出した秘密鍵Ｋｓ１を秘密鍵Ｋｓ３によって暗号化して暗号化秘密鍵｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝を生成する。そして、端末装置３０は、上述したパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝］を有線ケーブル３２およびネットワーク８０を介してサーバ３１０の認証装置７０へ送信する。

そして、端末装置３０は、ネットワーク８０および有線ケーブル３２を介してソフトウェア提供装置９０からセキュアキーを受信すると、その受信したセキュアキーを用いてソフトウェアを起動する。

端末装置６０は、インストールされたソフトウェアの使用指示を受けると、ＵＳＢ端末３３０に保持された秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ７を読み出し、その読み出した秘密鍵Ｋｓ５を秘密鍵Ｋｓ７によって暗号化して暗号化秘密鍵｛Ｋｓ７／Ｋｓ５｝を生成する。そして、端末装置６０は、上述したパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ６０：｛Ｋｓ７／Ｋｓ５｝］を有線ケーブル６２およびネットワーク８０を介してサーバ３１０の認証装置７０へ送信する。

そして、端末装置６０は、ネットワーク８０および有線ケーブル６２を介してソフトウェア提供装置９０からセキュアキーを受信すると、その受信したセキュアキーを用いてソフトウェアを起動する。

図２９は、図２８に示すソフトウェア提供システム３００の動作を説明するためのフローチャートである。一連の動作が開始されると、ＵＳＢ端末３２０（無線装置１０）は、無線装置２０との間で上述した方法によって、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を生成し（ステップＳ４１）、引き続いて、秘密鍵Ｋｓ３，Ｋｓ４を生成する（ステップＳ４２）。

その後、無線装置２０は、図２３に示すフローチャートに従って秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２と同じ秘密鍵Ｋｓ９および秘密鍵Ｋｓ３，Ｋｓ４と同じ秘密鍵Ｋｓ１０を認証装置７０に登録する（ステップＳ４３）。

そして、ソフトウェア提供装置９０のユーザは、ソフトウェアを売り（ステップＳ４４）、端末装置３０のユーザは、ソフトウェアを買う（ステップＳ４５）。引き続いて、端末装置３０のユーザは、購入したソフトウェアを端末装置３０にインストールし（ステップＳ４６）、ユーザからの指示によってソフトウェアの使用を開始する（ステップＳ４７）。

そうすると、端末装置３０は、ＵＳＢ端末３２０にアクセスし、ＵＳＢ端末３２０に保持された秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を読み出してパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝］を有線ケーブル３２およびネットワーク８０を介してサーバ３１０の認証装置７０へ送信する。そして、認証装置７０は、端末装置３０から受信したパケットＰＫＴ＝［ＩＰａｄｄ７０／ＩＰａｄｄ３０：｛Ｋｓ３／Ｋｓ１｝］に基づいて、端末装置３０を正規の端末であると認証する。即ち、図２６に示すフローチャートに従って、端末装置３０が無線装置１０（ＵＳＢ端末３２０）に格納された秘密鍵Ｋｓ１を認証装置７０へ送信し、認証装置７０が端末装置３０を認証する（ステップＳ４８）。

そして、ソフトウェア提供装置９０は、認証装置７０によって端末装置３０が正規の端末であると認証されると、ソフトウェアを起動するためのセキュアキーをネットワーク８０を介して端末装置３０へ送信する（ステップＳ４９）。

端末装置３０は、ネットワーク８０を介してソフトウェア提供装置９０からセキュアキーを受信し（ステップＳ５０）、その受信したセキュアキーによってソフトウェアを起動する（ステップＳ５１）。これによって、一連の動作は終了する。

図３０は、図２８に示すソフトウェア提供システム３００の他の動作を説明するためのフローチャートである。図３０に示すフローチャートは、図２９に示すフローチャートのステップＳ４１〜ステップＳ４６をステップＳ６１〜ステップＳ６６に代えたものであり、その他は、図２９に示すフローチャートと同じである。

一連の動作が開始されると、ソフトウェア提供装置９０のユーザは、ソフトウェアを売り（ステップＳ６１）、端末装置３０のユーザは、ソフトウェアを購入する（ステップＳ６２）。

その後、ＵＳＢ端末３２０（無線装置１０）は、無線装置２０との間で上述した方法によって、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を生成し（ステップＳ６４）、引き続いて、秘密鍵Ｋｓ３，Ｋｓ４を生成する（ステップＳ６５）。

その後、無線装置２０は、図２３に示すフローチャートに従って秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２と同じ秘密鍵Ｋｓ９および秘密鍵Ｋｓ３，Ｋｓ４と同じ秘密鍵Ｋｓ１０を認証装置７０に登録する（ステップＳ６６）。

そして、上述したステップＳ４７〜ステップＳ５１が順次実行され、一連の動作が終了する。

上述したように、端末装置３０は、秘密鍵Ｋｓ１を認証装置７０へ送信し、認証装置７０によって自己が正規の端末であると認証されないと、ソフトウェアを起動することができない。

従って、この発明によれば、ローカルに生成した秘密鍵を用いて正規の端末装置以外の端末装置によるソフトウェアの使用を禁止できる。その結果、ローカルに生成した秘密鍵を用いてソフトウェアを保護できる。

図２９に示すフローチャートは、秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を認証装置７０に登録した後にソフトウェアを購入した場合に、端末装置３０におけるソフトウェアの起動を許諾するフローチャートであるので、図２９に示すフローチャートに従ってソフトウェアを起動する場合、ローカルに生成した秘密鍵を認証装置７０に事前に登録したユーザだけがソフトウェアを起動できる。

また、図３０に示すフローチャートは、ソフトウェアを購入した後に秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３を認証装置７０に登録した場合に、端末装置３０におけるソフトウェアの起動を許諾するフローチャートであるので、図３０に示すフローチャートに従ってソフトウェアを起動する場合、ローカルに生成した秘密鍵を認証装置７０に登録したユーザであればソフトウェアを起動できる。

なお、端末装置６０も、図２９または図３０に示すフローチャートに従って、インストールされたソフトウェアを起動する。

上記においては、無線装置２０が秘密鍵Ｋｓ２，Ｋｓ４を生成する元になる受信信号プロファイルを認証装置７０へ送信し、無線装置５０が秘密鍵Ｋｓ６，Ｋｓ８を生成する元になる受信信号プロファイルを認証装置７０へ送信すると説明したが、この発明においては、これに限らず、端末装置３０が秘密鍵Ｋｓ１，Ｋｓ３（それぞれ秘密鍵Ｋｓ２，Ｋｓ４と同じ）を生成する元になる受信信号プロファイルを認証装置７０へ送信し、端末装置６０が秘密鍵Ｋｓ５，Ｋｓ７（それぞれ秘密鍵Ｋｓ６，Ｋｓ８と同じ）を生成する元になる受信信号プロファイルを認証装置７０へ送信するようにしてもよい。

また、上記においては、無線通信を行なう２個の無線装置１０，２０（または無線装置４０，５０）のうち、一方の無線装置１０（または無線装置４０）が全方位性のアンテナ１１（またはアンテナ４１）を搭載し、他方の無線装置２０（または無線装置５０）が電気的に指向性を切換え可能なアレーアンテナ２１（またはアレーアンテナ５１）を搭載していると説明したが、この発明においては、これに限らず、無線装置１０，２０（または無線装置４０，５０）の両方が全方位性のアンテナを搭載していてもよく、無線装置１０，２０（または無線装置４０，５０）の両方が電気的に指向性を切換え可能なアレーアンテナ２１を搭載していてもよい。

無線装置１０，２０（または無線装置４０，５０）の両方が全方位性のアンテナを搭載していても、検出したｎ個の受信信号強度に基づいて秘密鍵Ｋｓ１〜Ｋｓ４（またはＫｓ５〜Ｋｓ８）を生成できるからである。

更に、上記においては、認証システム１００は、同じビット列からなる秘密鍵を生成する２組の無線装置（＝無線装置１０，２０および無線装置４０，５０）を備えると説明したが、この発明においては、これに限らず、認証システム１００は、同じビット列からなる秘密鍵を生成する３組以上の無線装置と３個以上の端末装置と備えていてもよく、一般的には、ｍ（ｍは正の整数）組の無線装置と、ｍ個の端末装置とを備えていればよい。この場合、認証装置７０は、同じビット列からなる秘密鍵を生成する無線装置の組数と同じ数のｍ個の端末鍵保持テーブルＴＫＨＬを保持する。つまり、認証装置７０は、ｍ個の第２の秘密鍵と、ｍ個の第３の秘密鍵とを保持する。

この発明においては、無線装置１０および端末装置３０は、「端末装置」を構成し、無線装置４０および端末装置６０は、「端末装置」を構成する。この場合、無線装置１０，２０がアレーアンテナ２１を介して相互にｎ個の電波を送受信することは、無線装置２０および端末装置（無線装置１０および端末装置３０からなる）が電気的に指向性を切換え可能なアレーアンテナを介して複数の電波を送受信することに相当し、無線装置４０，５０がアレーアンテナ５１を介して相互にｎ個の電波を送受信することは、無線装置５０および端末装置（無線装置４０および端末装置６０からなる）が電気的に指向性を切換え可能なアレーアンテナを介して複数の電波を送受信することに相当する。

また、この発明においては、秘密鍵Ｋｓ１は、「第１の秘密鍵」を構成し、秘密鍵Ｋｓ３は、「第２の秘密鍵」を構成し、秘密鍵Ｋｓ９は、「第３の秘密鍵」を構成し、秘密鍵Ｋｓ１０は、「第４の秘密鍵」を構成する。

更に、この発明においては、秘密鍵Ｋｓ５は、「第１の秘密鍵」を構成し、秘密鍵Ｋｓ７は、「第２の秘密鍵」を構成し、秘密鍵Ｋｓ１１は、「第３の秘密鍵」を構成し、秘密鍵Ｋｓ１２は、「第４の秘密鍵」を構成する。

更に、この発明においては、無線装置２０または無線装置５０は、「無線装置」を構成する。

更に、この発明においては、秘密鍵Ｋｓ２は、「第５の秘密鍵」を構成し、秘密鍵Ｋｓ４は、「第６の秘密鍵」を構成する。

更に、この発明においては、秘密鍵Ｋｓ６は、「第５の秘密鍵」を構成し、秘密鍵Ｋｓ８は、「第６の秘密鍵」を構成する。

更に、この発明においては、受信信号プロファイルＲＳＳＩ＿ｐｒｏｆ０は、「元データ」を構成する。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明は、認証対象の端末がネットワークを介して離れた位置に存在する場合にも認証を容易に行なえる認証システムに適用される。

この発明の実施の形態による認証システムの概略図である。 図１に示すアレーアンテナの構成を示す図である。 図１に示す全方位性のアンテナを搭載した一方の無線装置の概略ブロック図である。 図１に示す指向性を電気的に切換え可能なアレーアンテナを搭載した一方の無線装置の概略ブロック図である。 図４に示す指向性設定部の概略ブロック図である。 図３及び図４に示す鍵一致確認部の概略ブロック図である。 図３及び図４に示す鍵一致化部の概略ブロック図である。 図１に示す認証装置の構成を示す概略ブロック図である。 受信信号強度の概念図である。 秘密鍵の作成方法の第１の例を示す図である。 秘密鍵の作成方法の第２の例を示す図である。 秘密鍵の作成方法の第３の例を示す図である。 秘密鍵の作成方法の第４の例を示す図である。 秘密鍵の作成方法の第５の例を示す図である。 秘密鍵の作成方法の第６の例を示す図である。 秘密鍵の作成方法の第７の例を示す図である。 秘密鍵の作成方法の第８の例を示す図である。 秘密鍵の作成方法の第９の例を示す図である。 秘密鍵の作成方法の第１０の例を示す図である。 秘密鍵の作成方法の第１１の例を示す図である。 秘密鍵の作成方法の第１２の例を示す図である。 上述した作成方法１〜作成方法１２のいずれかを用いて２つの無線装置間で秘密鍵を作成して暗号通信を行なう動作を説明するためのフローチャートである。 無線装置と認証装置との間で秘密鍵を共有する動作を説明するためのフローチャートである。 認証装置の鍵記憶部が保持する鍵保持テーブルを示す図である。 認証装置の鍵記憶部が保持する鍵保持テーブルの例を示す図である。 認証装置における認証動作を説明するためのフローチャートである。 認証装置の鍵記憶部が保持する鍵保持テーブルの他の例を示す図である。 図１に示す認証システムを用いたソフトウェア提供システムの概略図である。 図２８に示すソフトウェア提供システムの動作を説明するためのフローチャートである。 図２８に示すソフトウェア提供システムの他の動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１〜７ アンテナ素子、１０，２０，４０，５０ 無線装置、１１，４１ アンテナ、２１，５１ アレーアンテナ、２２，３１，３２，５２，６１，６２，７１ 有線ケーブル、３０，６０ 端末装置、７０ 認証装置、７２ 受信部、７３，１６０ 鍵作成部、７４，１８０ 鍵記憶部、７５ 認証部、９０ ソフトウェア提供装置、１００ 認証システム、１１０，１１０Ａ 信号発生部、１２０，１２０Ａ 送信処理部、１３０，２２０ アンテナ部、１４０，１４０Ａ 受信処理部、１５０，１５０Ａ プロファイル生成部、１７０ 鍵一致確認部、１７１，１９４ データ発生部、１７２，１９５ データ比較部、１７３，１９６ 結果処理部、１９０ 鍵一致化部、１９１ 擬似シンドローム作成部、１９２ 不一致ビット検出部、１９３ 鍵不一致訂正部、２００ 暗号部、２１０ 復号部、２３０ 指向性設定部、２３１〜２３６ バラクタダイオード、２３７ 制御電圧発生回路、３００ ソフトウェア提供システム、３１０ サーバ、３２０，３３０ ＵＳＢ端末。

Claims (5)

1. 無線伝送路の伝送路特性を用いて生成された第１および第２の秘密鍵を保持するとともに、前記第１の秘密鍵を前記第２の秘密鍵によって暗号化した暗号化秘密鍵を生成し、その生成した暗号化秘密鍵を送信する端末装置と、
   ネットワークと、
   前記第１の秘密鍵を生成するための元データと同じ元データから生成された第３の秘密鍵と前記第２の秘密鍵を生成するための元データと同じ元データから生成された第４の秘密鍵とを前記端末装置に対応付けて保持するとともに、前記暗号化秘密鍵を前記ネットワークを介して受信し、その受信した暗号化秘密鍵を前記第４の秘密鍵で復号して前記第１の秘密鍵を取得し、その取得した第１の秘密鍵が前記第３の秘密鍵に一致するとき、前記端末装置を正規の端末と認証する認証装置とを備える認証システム。
2. 前記端末装置との間で前記伝送路特性を用いて前記第１の秘密鍵と同じビット列からなる第５の秘密鍵と前記第２の秘密鍵と同じビット列からなる第６の秘密鍵とを生成する無線装置を更に備え、
   前記端末装置は、前記無線装置との間で前記伝送路特性を用いて前記第１および第２の秘密鍵を生成し、その生成した第１の秘密鍵を前記生成した第２の秘密鍵によって暗号化して前記暗号化秘密鍵を生成する、請求項１に記載の認証システム。
3. 前記無線装置は、前記端末装置から受信した第１の複数の電波の強度である第１の複数の受信信号強度に基づいて前記第５の秘密鍵を生成し、前記端末装置から受信した第２の複数の電波の強度である第２の複数の受信信号強度に基づいて前記第６の秘密鍵を生成し、
   前記端末装置は、前記無線装置から受信した前記第１の複数の電波の強度である前記第１の複数の受信信号強度に基づいて前記第１の秘密鍵を生成し、前記無線装置から受信した前記第２の複数の電波の強度である前記第２の複数の受信信号強度に基づいて前記第２の秘密鍵を生成し、
   前記認証装置は、前記無線装置から前記ネットワークを介して前記第１の複数の受信信号強度および前記第２の複数の受信信号強度を受信するとともに、その受信した第１の複数の受信信号強度に基づいて前記第３の秘密鍵を生成し、前記受信した第２の複数の受信信号強度に基づいて前記第４の秘密鍵を生成する、請求項２に記載の認証システム。
4. 前記認証装置は、前記端末装置に対応付けられたｎ（ｎは正の整数）個の第３の秘密鍵を保持し、前記暗号化秘密鍵を前記第４の秘密鍵によって復号して取得した前記第１の秘密鍵を前記ｎ個の第３の秘密鍵の全てと照合し、前記第１の秘密鍵が前記ｎ個の第３の秘密鍵の少なくとも１つに一致するとき、前記端末装置を正規の端末と認証する、請求項１に記載の認証システム。
5. 前記端末装置は、ｍ（ｍは正の整数）個の端末装置からなり、
   前記第３の秘密鍵は、前記ｍ個の端末装置に対応付けられ、相互に異なるｍ個の第３の秘密鍵からなり、
   前記第４の秘密鍵は、前記ｍ個の端末装置に対応付けられ、相互に異なるｍ個の第４の秘密鍵からなり、
   前記認証装置は、前記ｍ個の端末装置のうちの１つの端末装置から前記ネットワークを介して前記暗号化秘密鍵を受信すると、前記暗号化秘密鍵を送信した端末装置に対応付けられた第４の秘密鍵を用いて前記暗号化秘密鍵を復号して前記第１の秘密鍵を取得し、その取得した第１の秘密鍵が前記暗号化秘密鍵を送信した端末装置に対応付けられた第３の秘密鍵と同じであるとき、前記暗号化秘密鍵を送信した端末装置を正規の端末と認証する、請求項１に記載の認証システム。

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