JP2009129111A

JP2009129111A - 無線通信機器、認証方法、及び無線接続制御方法

Info

Publication number: JP2009129111A
Application number: JP2007302136A
Authority: JP
Inventors: Masaya Masuda; 賢哉増田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2007-11-21
Filing date: 2007-11-21
Publication date: 2009-06-11

Abstract

【課題】キーボード等の入力装置を用いることなく、無線通信機同士で通信を行う際に必要な認証コードの生成、または認証コードの入力を可能にすること。
【解決手段】動き検出部１４と、動き検出部の検出値から動き情報を生成する動き情報検出部１２３と、動き情報に応じた認証情報を生成するための認証コード生成ルール１２４Ａが格納される記憶装置１２０と、動き情報および前記認証コード生成ルールに基づいて認証情報を生成する認証情報生成１２４と、他の情報処理装置の無線通信機と通信を行うための認証処理を、前記認証情報を用いて行う無線通信部１５０とを具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線通信機を有し、無線通信機が通信を行う際に認証処理が必要な無線通信機器、認証方法、及び無線接続制御方法に関する。

近年、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の近距離無線通信を行う無線通信装置の需要が高まっており、これらの機器では、無線接続のセキュリティを高めるために、認証コードを用いてそれぞれに同じ認証コードを入力し、認証に成功したときのみ接続を許可したり、通信内容を暗号化したりする手法が使用されている。

無線通信を行う二つの機器の、一方の機器が認証鍵の情報を含む情報を表示し、他方の機器がこの表示情報を光学的に読み取り、読み取った情報に含まれる認証鍵に基づいて認証を行って接続を行う技術が開示されている（特許文献１）。
特開２００５−１８５９３号公報

小型化で安価な機器では認証コード入力のための入力手段を十分に備えておらず、固定の認証コードを使用するなどの状況となっておりセキュリティ上好ましくない。また、認証コードの入力の手間がかかりユーザの利便性を損なってしまう、という問題があった。

本発明の目的は、キーボード等の入力装置を用いることなく、無線通信機器同士で通信を行う際に必要な認証コードの生成、または認証コードの入力が可能な無線通信機器、認証方法、及び無線接続方法を提供することにある。

本発明の一例に係わる無線通信機器は、動き検出部と、前記動き検出部の検出値から動き情報を生成する動き情報検出手段と、前記動き情報に応じた認証情報を生成するための認証コード生成ルールが格納される記憶装置と、前記動き情報および前記認証コード生成ルールに基づいて認証情報を生成する認証情報生成手段と、認証情報生成手段により生成された認証情報に基づき、他の無線通信機器との間の無線通信を行う無線通信部とを具備することを特徴とする。

本発明によれば、キーボード等の入力装置を用いることなく、無線通信機器同士で通信を行う際に必要な認証コードの生成、または認証コードの入力が可能になる。

本発明の実施の形態を以下に図面を参照して説明する。

図１に本発明における無線通信機器の構成の概略図を示す。

情報処理装置１００と情報処理装置２００とは、近距離無線通信を行うことによってデータの送受信を行う機器である。これらの無線通信機器の一例として、オーディオプレーヤから無線で送信される音声ストリーミングデータをワイヤレスヘッドフォンで受信して聴取する利用場面を想定すると、情報処理装置１００は例えばワイヤレスヘッドフォンであり、情報処理装置２００は例えばオーディオプレーヤであるような構成例をあげることができるが、この例に限定されるものではない。

情報処理装置１００は、制御部１１０、記録部１２０、バッテリ１３０、動き検出部１４０、無線通信部１５０等を有する。また、情報処理装置２００は、情報処理装置１００と同様に、制御部、記録部、バッテリ、動き検出部、無線通信部等を有する。

制御部１１０は、本装置の動作を制御するために設けられたプロセッサおよびメモリを有する。また、制御部１１０は、メモリにロードされる、動作制御部１２１、無線通信制御部１２２、動き情報検出部１２３、認証情報生成部１２４を実行する。また、本装置は、制御部がその他の制御手段（図示しない）を制御することで動作する。

本装置は、主として前記無線通信制御部１２２の制御により無線通信部１５０を介して無線通信を実行する機能を有した無線通信機器である。

無線通信制御部１２２により制御される無線通信部１５０は、別の情報処理装置２００と相互に、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信等の近距離無線通信が行える。動き情報検出部１２３は、動き検出部１４０を制御して情報処理装置１００の動きを検出する。認証情報生成部１２４は、検出された動き情報を元にして認証情報を生成するために実行されるべき処理手順と、動き情報を認証コードに変換するための認証情報生成テーブル１２４Ａを格納している。また、補助的な構成として、前記動作制御部１２１およびその他制御手段（図示しない）によって制御される表示部１６０を備えている。

動き検出部１４０は、動き情報検出部１２３により情報処理装置１００の動きを検出する。ここで、動き検出部１４０は、例えば、加速度センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサなど、動き情報を出力可能なものである。動き検出部１４０は、動き情報検出部１２３によって制御され、検出値を動き情報検出部１２３に出力する。動き情報検出部１２３は、検出値に基づいて情報処理装置１００の動きを監視する。

動き情報検出部１２３は、他の情報処理装置２００との無線接続の開始を情報処理装置１００の動きが検出されたことをトリガにして、動作制御部１２１、無線通信制御部１２２、その他制御手段（図示しない）を起動する。

また、動き情報検出部１２３は、動き情報を認証情報生成部１２４に通知する。認証情報生成部１２４は、動き情報を認証情報に変換するための認証情報生成テーブル１２４Ａを有する。認証情報生成部１２４は、動き情報と認証情報生成テーブル１２４Ａとに基づいて、認証情報を生成する。ここで、認証情報とは、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信の場合、認証処理過程においてユーザが入力するＰＩＮコードを指す。

このような構成にすることで、情報処理装置１００の動き状態に連動して、無線接続とそれに伴う認証処理の制御を実施することが可能となる。

情報処理装置１００は、情報処理装置２００との無線接続を指示された場合、もしくは、動作制御部１２１により自動的に無線接続を実行する場合、あるいは、その逆に、情報処理装置２００の側から無線接続を指示された場合、には、無線通信制御部１２２より制御される無線通信部１５０によって、情報処理装置１００と、情報処理装置２００は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈのＡＶＲＣＰ（Audio/Video Remote Control Profile）やＡ２ＤＰ（Advanced Audio Distribution Profile)、ＳＰＰ（Serial Port Profile）、ＨＩＤ（Human Interface Device Profile）等に定められた方法で接続し、各々の方法で定められたデータが双方向で無線通信可能な状態となる。

以下、本無線通信制御方法について図３のフローチャートを用いて説明する。なお、以降の説明では、無線通信にＢｌｕｅｔｏｏｔｈを使った場合の例を記述することとするが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈに限定されるものではない。

まず、動き情報検出部１２３は、動き検出部１４０の検出値により、動き情報が検出されたかどうかを判断する（ステップＳ１）。ここで、動き情報が検出された場合（ステップＳ１のＹＥＳ）にはステップＳ２に進み、検出がなされていない（ステップＳ１のＮＯ）場合はステップＳ１を繰り返し、動き情報が検出されるのを待つ。

次に、動き情報が検出された場合（ステップＳ１のＹＥＳ）、検出した動き情報が接続要求を示す情報に合致したかどうかを確認する（ステップＳ２）。動き情報が、接続要求を示す情報に合致した場合（ステップＳ２のＹＥＳ）にはステップＳ４に進む。また、動き情報が、接続要求を示す情報に合致しなかった場合（ステップＳ２のＮＯ）場合はステップＳ３に進む。

検出した動き情報が接続待ち受けを示す情報に合致したかどうかを確認する（ステップＳ３）。動き情報が接続待ち受けを示す情報に合致した場合（ステップＳ３のＹＥＳ）にはステップＳ５に進む。動き情報が接続待ち受けを示す情報に合致しなかった場合（ステップＳ３のＮＯ）場合はステップＳ１に戻る。

ステップＳ２おいて接続要求を示す情報に合致した場合（ステップＳ２のＹＥＳ）、無線通信制御部１２２により無線通信部１５０を制御して、無線通信接続処理を実行する（ステップＳ４）。また、ステップＳ３において、接続待ち受けを示す情報に合致した場合（ステップＳ３のＹＥＳ）、無線接続の待ち受け処理を実行する（ステップＳ５）。

ここで、ステップＳ２やステップＳ３で判断される動き情報は、例えば、情報処理装置１００をある閾値を超えて縦に３回振った場合は接続要求を示す、横に３回振った場合は接続待ちうけを示す、などとしてそれぞれの動き情報をあらかじめ定めて区別できるようにしておく。これにより、無線接続されていない状態から、動き情報に基づいて無線通信の制御を開始することができる。

次に、無線接続に認証が必要かどうかを判断する（ステップＳ６）。無線接続に認証が必要であると判断した場合（ステップＳ６のＹＥＳ）にはステップＳ７に進み、認証が必要で無いと判断した場合（ステップＳ６のＮＯ）には処理を終了する。

ステップＳ７では、動き検出部１４０を動き情報検出部１２３により制御して動き情報を検出し、検出した動き情報を元にして認証情報生成部１２４により認証情報を生成する。

ここで、認証情報とは、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信の認証処理過程においてユーザが入力するＰＩＮコードであり、認証情報生成部１２４に格納されている処理手順と変換のための情報を用いて生成する。例えば、一定時間毎に動き検出部１４０の出力をサンプリングして得た動き情報を、予め用意しておいた動き情報から認証コードへの変換関数への入力とし、出力としてＰＩＮコードとして取り出すようにする。

ここで、生成したＰＩＮコードを補助的な構成である表示部１６０に表示させるようにして利用者に示すようにしても良い。このような構成として生成されたＰＩＮコードを利用者が知ることができれば、例えば、ＰＩＮコード入力のための十分な入力手段を有している相手機器との認証の場合に、表示された値を相手機器側に入力させるようにすることが出来る。こうしてＰＩＮコードが生成されると、ステップＳ８に進み、無線通信の認証処理を実行する。認証処理は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの場合には、無線通信部１５０内のホストコントローラから通知されたＰＩＮコードの入力要求に対して、前記ステップＳ７で算出したＰＩＮコードを指定し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈのベースバンド、および、リンクマネージャ層で定められた方法を用いて共通の認証鍵を作成させる認証処理を実行させる。

以上により、動き検出により無線通信接続の制御と認証コード生成、認証処理までを行うような構成としたため、無線通信機器を動かすだけという直感的な操作により無線接続処理とそれに伴う認証処理を行えるようになり、利便性を向上させることが出来る。また、検出した動き情報から動的に認証コードを生成して使用するような構成としたため、認証コード入力用のボタン等の十分な入力手段を持たない機器であっても、あらかじめ固定の認証コードを定めておいて使う場合に比べてセキュリティを向上させることが出来る。

また、二つの情報処理装置１００，２００を無線接続させる場合には、例えば、図２に示すように、双方の情報処理装置１００，２００を互いに重ねた状態で機器を動かすなどして認証コード生成時の動き情報が同じとなるような操作をすれば、無線接続処理とそれに伴う認証処理が簡単な操作で行えるようになる。

認証情報生成部１２４に格納されている、検出された動き情報を元にして認証情報を生成するために実行されるべき処理手順と変換のための情報を、一方の機器から他方の機器に送信して記録させるように構成させる。

この無線通信制御方法について図４のフローチャートを用いて説明する。図４の左側は検出された動き情報を元にして認証情報を生成するために実行されるべき処理手順と変換のための情報を送信する送信機器側におけるフローチャートであり、図４の右側は前記情報を受信して記録する受信側機器側におけるフローチャートである。

まず、両機器は、無線接続されているかどうかを判断する（ステップＳ１０１，ステップＳ２０１）。無線接続されている場合には（ステップＳ１０１のＹＥＳ、ステップＳ２０１のＹＥＳ）にはステップＳ１０３、ステップＳ２０３に進み、接続されていない場合にはステップＳ１０２、ステップＳ２０２に進む。ここで、無線接続とは、低レベル層の無線通信接続（例えば、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈにおけるＡＣＬ接続）であっても良いし、高レベル層の無線通信接続（例えば、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈにおけるＬ２ＣＡＰ接続）であっても良い。また、認証が必要な無線接続としても良いし、認証が必要ない無線接続としても良い。例えば、ここで認証が必要でない無線接続（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈにおいて認証なしの設定としたＡＣＬ接続やＬ２ＣＡＰ接続、コネクションレス型のＬ２ＣＡＰ接続など）を選択すれば、下記で説明するステップにおける情報送信を、認証に先立って送信することができる。

ステップＳ１０２、ステップＳ２０２では、両機器は、無線通信制御部１２２により無線通信部１５０を制御して、無線通信接続処理を実行して相手機器との無線接続を行い、送信側機器はステップＳ１０３に進む。次に、ステップＳ１０３において、送信側機器は、検出された動き情報を元にして認証情報を生成するために実行されるべき処理手順と変換するための情報とを含む認証情報生成部１２４を受信側機器に送信する。

受信側機器は、ステップＳ１０３において相手機器側から送信された認証情報生成部１２４を受信する（ステップＳ２０３）。受信が完了すると、受信側機器は、受信した情報をもって自機器の認証情報生成部１２４を更新する。続けて、更新が終了すると、両機器は、ステップＳ１０４、ステップＳ２０５に進み、無線接続の切断を行い、処理を終了する。

以上により、動き情報から認証コードを生成するための情報を一方の機器から他方の機器に送信して記録させるようにしたため、本発明を適用した二つの無線通信機器の間で、動き情報から認証コードを生成するための情報を動的に同期させることが可能となる。また、認証に先立って該情報を一方の機器から他方の機器に送信して記録させるようにすることもできるので、初回の認証の段階から同期した情報を使用して認証処理を実行することが出来る。

なお、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

本発明の第１の実施形態に係わる情報処理装置およびその通信相手の概要を示すブロック図。図１に示す二つの装置を重ねて降っている様子を示す図。認証処理方法の手順を示すブロック図。認証コード生成部を送受信する処理の手順を示すブロック図。

符号の説明

１００…無線通信機器，１１０…制御部，１１９…制御部，１２０…記録部，１２１…動作制御部，１２２…無線通信制御部，１２３…動き情報検出部，１２４…認証情報生成部，１２４Ａ…認証情報生成テーブル，１３０…バッテリ，１４０…動き検出部，１５０…無線通信部，１６０…表示部，２００…情報処理装置。

Claims

動き検出部と、
前記動き検出部の検出値から動き情報を生成する動き情報検出手段と、
前記動き情報に応じた認証情報を生成するための認証コード生成ルールが格納される記憶装置と、
前記動き情報および前記認証コード生成ルールに基づいて認証情報を生成する認証情報生成手段と、
前記認証情報生成手段により生成された認証情報に基づき、他の無線通信機器との間の無線通信を行う無線通信部と
を具備することを特徴とする無線通信機器。
前記動き情報に基づいてセッション開始時の前記無線通信部の制御を行う無線制御手段を具備することを特徴とする請求項１記載の無線通信機器。
前記無線制御手段は、前記他の無線通信機器から送信される接続要求を待ち受ける待ち受け状態に前記無線通信部を制御することを特徴とする請求項２記載の無線通信機器。
前記無線制御手段は、前記他の無線通信機器に対して接続要求を送信するように前記無線通信部を制御することを特徴とする請求項２または請求項３のいずれか１項に記載の無線通信機器。
前記動き情報が特定の動きに対応する場合に、前記無線制御手段が実行されることを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載の無線通信機器。
前記他の無線通信機器に、前記記憶装置に格納されている前記認証コード生成ルールを送信する手段を具備することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の無線通信機器。
前記他の無線通信機器から送信される新たな認証コード生成ルールを前記記憶装置に格納する手段を更に具備することを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の無線通信機器。
無線通信部を有する無線通信機器における、他の無線通信機器との通信を行うための認証方法であって、
動き検出部の検出値から動き情報を生成し、
前記動き情報および前記動き情報に応じた認証情報を生成するための認証コード生成ルールに基づいて認証情報を生成し、
生成された前記認証情報に基づき、無線通信部で前記他の無線通信機器と無線通信する
ことを特徴とする認証方法。
前記動き情報に基づいてセッション開始時の前記無線通信部の制御を行うことを特徴とする請求項８記載の認証方法。
前記制御は、前記他の無線通信機器から送信される接続要求を待ち受ける待ち受け状態に前記無線通信部を制御することを特徴とする請求項９記載の認証方法。
前記制御は、前記他の無線通信機器に対して接続要求を送信するように前記無線通信部を制御することを特徴とする請求項９または請求項１０のいずれか１項に記載の認証方法。
前記動き情報が特定の動きに対応する場合に、前記無線制御手段が実行されることを特徴とする請求項９ないし請求項１１のいずれか１項に記載の認証方法。
前記他の無線通信機器は、第２記憶装置を具備し、
前記無線通信機器は前記記憶装置に格納されている前記認証コード生成ルール、および前記認証コード生成部を前記他の無線通信機器に送信し、
前記他の無線通信機器は、受信した前記認証コード生成ルール、および前記認証コード生成部を第２記憶装置に格納することを特徴とする請求項８ないし請求項１２のいずれか１項に記載の認証方法。
無線通信部を有する無線通信機器における、他の無線通信機器との通信を行うための無線通信制御方法であって、
動き検出部の検出値から動き情報を生成し、
前記動き情報が所定のパターンと合致した場合に、前記他の無線通信機器との無線接続処理を開始する
ことを特徴とする無線接続制御方法。
無線通信部を有する無線通信機器における、他の無線通信機器との通信を行うための無線通信制御方法であって、
動き検出部の検出値から動き情報を生成し、
前記動き情報が所定のパターンと合致した場合に、前記他の無線通信機器から送信される接続要求を待ち受ける待ち受け状態に前記無線通信部を制御する
ことを特徴とする無線接続制御方法。
前記無線制御は、
前記動き情報が所定のパターンと合致した場合に、前記他の無線通信機器に対して接続要求を送信するように前記無線通信部を制御する
ことを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の無線接続制御方法。