JP2017167852A - 通信システム、制御装置及び認証情報判定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】制御装置において受信された認証情報が不正に取得された認証情報であることを判定できる通信システムを提供する。
【解決手段】不正取得された２つの認証情報Ａは比較的短い時間間隔で送信装置２から送信されるため、時間Ｔｐは比較的短くなる一方、当該２つの認証情報Ａは比較的長い時間間隔で制御装置３に受信されるため、経過時間ＴＭＡＸは比較的長くなり、この関係は不正工作がない場合と異なる。従って、制御装置３において受信された認証情報に含まれるコードと制御装置３において選択中のコードとの関係、及び、制御装置３において受信された認証情報に含まれる第１時間情報と第２時間情報との関係に基づいて、受信された認証情報が不正に取得された情報か否かを的確に判定することができる。
【選択図】図８

Description

本発明は、送信装置から送信された認証情報の正当性を制御装置において判定する通信システムとその制御装置及び認証情報判定方法に係り、例えば、車両に搭載された制御装置が携帯機から送信される認証情報に応じてドアの解錠等の制御を行うキーレスエントリーシステムなどの通信システムに関するものである。

車両のドアの施錠や解錠、エンジンの始動などの車両操作が車載制御装置と携帯機との無線通信に基づいて行われるキーレスエントリーシステムが従来より知られている。下記の特許文献１には、携帯機（トランスミッタ）から車載制御装置（ロック解除装置）へ「ローリングコード方式」によりロック解除のための認証情報（固定番号，コード番号）を送信するキーレスエントリーシステムが記載されている。

特開平７−３２９７５号公報

ローリングコード方式では、認証情報の送信の度に変更されるコードを用いて認証情報が生成される。そのため、仮に携帯機と車載制御装置との通信を傍受して認証情報を取得することができたとしても、これをそのまま用いて車載制御装置の認証をパスすることはできない。すなわち、通信の傍受により得られた認証情報は、車載制御装置において既に認証をパスしているため、次回の認証からは使用できなくなる。

ところが、通信の傍受によって認証情報を取得する際に、その認証情報が車載制御装置の認証をパスすることを阻止できる場合がある。例えば、携帯機から送信される認証情報を傍受しながら、同時に妨害波を使って車載制御装置での認証情報の受信を阻止する方法がある。

一般に、車載制御装置の受信周波数帯域は、製品の個体ばらつきや温度ばらつき等を考慮して、実際の認証情報の送信周波数帯域より広く設定されている。そのため、受信周波数帯域内かつ送信周波数帯域外の妨害波を発生することにより、車載制御装置での認証情報の受信を阻止しながら、狭帯域のバンドパスフィルタ等を用いて認証情報のみを受信できる場合がある。このような方法によって不正に取得された認証情報は、車載制御装置において未だ受信されてない正規の認証情報であるため、これを車載制御装置に再送信することで認証をパスすることが可能である。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、制御装置において受信された認証情報が不正に取得された認証情報であることを判定できる通信システムとその制御装置並びに認証情報判定方法を提供することにある。

本発明の第１の観点に係る通信システムは、認証情報を無線により送信する送信装置と、前記認証情報を受信し、当該受信した認証情報の正当性を判定する制御装置とを備える。前記送信装置は、前記認証情報が送信される度に、所定のコード列から順番に１つのコードを選択する送信側コード選択部と、前記認証情報が前回送信されてからの経過時間に関する第１時間情報を生成する第１時間情報生成部と、前記送信側コード選択部において選択中のコードと前記生成された第１時間情報とに応じた前記認証情報を生成する認証情報生成部と、前記生成された認証情報を送信する送信部とを有する。前記制御装置は、前記認証情報を受信する受信部と、前記受信された認証情報の正当性を判定する判定部と、前記受信された認証情報が前記判定部において正当と判定された場合、当該正当と判定された認証情報に含まれるコードに対して前記所定のコード列における次のコードを選択する受信側コード選択部と、前記受信された認証情報が少なくとも一部の正当性の条件を満たすと前記判定部において前回判定されてからの経過時間に関する第２時間情報を生成する第２時間情報生成部とを有する。前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードと前記受信側コード選択部において選択中のコードとの関係、及び、前記受信された認証情報に含まれる前記第１時間情報と前記第２時間情報との関係に基づいて、前記受信された前記認証情報が不正に取得された情報か否かを判定する。

比較的短い時間間隔で前記送信装置から送信された２つの前記認証情報が不正に取得されるとともに、当該２つの認証情報が妨害波等の不正工作によって前記制御装置に受信されなかったとする。この場合、当該２つの認証情報が順番に前記制御装置へ再送信されたとすると、前記受信部において受信された認証情報に含まれる前記コードと前記受信側コード選択部において選択中のコードとの関係は、前記妨害波等による不正工作がない通常の場合と同じになる。しかしながら、当該２つの認証情報における１番目の認証情報の再送信から２番目の認証情報の再送信までの時間間隔が比較的長い場合（不正工作者がユーザに気付かれぬように時間を空けて２番目の認証情報を使った場合など）、前記受信された認証情報に含まれる前記第１時間情報と前記第２時間情報との関係は、前記妨害波等による工作がない通常の場合と異なる。すなわち、不正工作がある場合、当該２つの認証情報は比較的短い時間間隔で前記送信装置から送信されたため、前記第１時間情報が示す経過時間は比較的短くなる一方、当該２つの認証情報は比較的長い時間間隔で前記受信部に受信されたため、前記第２時間情報が示す経過時間は比較的長くなる。不正工作がない通常の場合、前記第１時間情報が示す経過時間と前記第２時間情報が示す経過時間はほぼ等しくなる。従って、上記の構成を有する通信システムによれば、前記受信部において受信された認証情報に含まれる前記コードと前記受信側コード選択部において選択中のコードとの関係、及び、前記受信部において受信された認証情報に含まれる前記第１時間情報と前記第２時間情報との関係に基づいて、前記受信された前記認証情報が不正に取得された情報か否かが判定される。

好適に、前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードと前記受信側コード選択部において選択中のコードとが一致し、かつ、前記受信された認証情報に含まれる前記第１時間情報が示す前記経過時間と前記第２時間情報が示す前記経過時間との差が所定の許容範囲から外れる場合、前記受信された認証情報が不正に取得された情報であると判定してよい。

上記の構成によれば、不正工作がない通常の場合、前記受信された認証情報に含まれる前記第１時間情報が示す前記経過時間と前記第２時間情報が示す前記経過時間との差がほぼゼロになる。そのため、当該差が前記所定の許容範囲から外れる場合、前記受信された認証情報が不正に取得された情報であると判定される。

好適に、前記第１時間情報生成部は、前記送信部において前記認証情報が送信されると所定の初期値から計時を開始し、計時時間が所定の時間に達すると計時を停止し、前記認証情報生成部において前記認証情報が生成される場合、直近の計時時間に応じた前記第１時間情報を生成してよい。前記第２時間情報生成部は、前記受信された認証情報が少なくとも一部の正当性の条件を満たすと前記判定部において判定されると前記所定の初期値から計時を開始し、計時時間が前記所定の時間に達すると計時を停止し、前記判定部において前記判定が行われる場合、直近の計時時間に応じた前記第２時間情報を生成してよい。

上記の構成によれば、前記第１時間情報生成部及び前記第２時間情報生成部において、計時時間が前記所定の時間に達すると計時が停止される。これにより、計時が継続される場合に比べて消費電力が削減される。

好適に、前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードと前記受信側コード選択部において選択中のコードとが一致し、かつ、前記受信された認証情報に含まれる前記第１時間情報が示す計時時間及び前記第２時間情報が示す計時時間の何れか一方のみが前記所定の時間に達している場合、前記受信された認証情報が不正に取得された情報であると判定してよい。

上記の構成によれば、前記第１時間情報生成部及び前記第２時間情報生成部において前記計時時間が前記所定の時間以内に制限された場合でも、前記第１時間情報が示す計時時間と前記第２時間情報が示す計時時間との関係により、前記受信された認証情報が不正に取得された情報であることが判定可能となる。

好適に、前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードが、前記受信側コード選択部において選択中のコードに比べて、前記所定のコード列における順番が前である場合、前記受信された認証情報が正当でないと判定してよい。前記受信側コード選択部は、前記受信された認証情報が不正に取得された情報であると前記判定部において判定された場合、選択対象のコードを、選択中のコードに比べて前記所定のコード列における順番が所定数だけ先に進んだコードに変更してよい。

前記送信装置から比較的短い間隔で送信された複数の認証情報が、前記制御装置の受信を妨害する不正工作と並行して、不正に取得されたとする。また、前記第２時間情報が比較的長い経過時間を示す状態（例えば、前回の受信から比較的長い時間が経過した状態）において、当該複数の不正取得された認証情報が前記制御装置へ順番に再送信されたとする。更に、当該複数の不正取得された認証情報における１番目の認証情報が、前記判定部において不正に取得された情報であると判定されたとする。この場合、当該１番目の認証情報の判定後、前記受信側コード選択部における選択対象のコードは、選択中のコードに比べて前記所定のコード列における順番が所定数だけ先に進んだコードに変更される。
前記所定数が２以上とすると、当該複数の不正取得された認証情報における２番目以降の認証情報のうち、少なくとも一部は、その認証情報中のコードが前記受信側コード選択部において選択中のコードに比べて前記所定のコード列における順番が前になるため、正当でないと判定される。また、当該２番目以降の認証情報のうち、その認証情報中のコードが前記受信側コード選択部において選択中のコードと等しいものは、前記判定部によって不正に取得された情報であると判定される。当該判定の後、前記受信側コード選択部における選択対象のコードは、上記と同様に、前記所定数だけ順番が先に進んだコードに変更されるため、上記と同様の動作が繰り返される。
他方、前記所定数が１とすると、当該２番目以降の認証情報は、何れも前記判定部において不正に取得された情報であると判定される。
従って、当該複数の不正取得された認証情報は、何れも前記判定部において正当でないと判定される。

好適に、前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードが、前記受信側コード選択部において選択中のコードを先頭とする部分コード列であって、前記所定のコード列に含まれる所定長の前記部分コード列に属していない場合、前記受信された認証情報が正当でないと判定してよい。また、前記判定部は、前記受信された認証情報が正当でないとの前記判定がＮ回連続した場合、当該Ｎ回の判定に係るＮ個のコードの配列が前記所定のコード列における配列と一致し、かつ、前記所定のコード列における当該Ｎ個のコードの順番が前記受信側コード選択部において選択中のコードに比べて先に進んでいる場合、当該Ｎ回の判定における最後の認証情報を正当と判定してよい。

上記の構成によれば、前記送信側コード選択部において選択中のコードが前記受信側コード選択部において選択中のコードに比べて前記所定のコード列の順番が先に進んでいる場合、前記送信装置から前記制御装置へ前記認証情報をＮ回送信することによって、当該Ｎ回の送信における最後の認証情報が正当と判定される。また、当該正当と判定された認証情報に含まれるコードに対して前記所定のコード列における次のコードが、前記受信側コード選択部によって新たに選択される。

好適に、前記受信部は、前記認証情報が不正に取得された情報であると前記判定部において判定された後、所定の時間が経過するまでの間は、前記認証情報の受信を中止してよい。

上記の構成によれば、不正に取得された複数の連続する認証情報が前記制御装置へ順番に再送信された場合に、先頭の認証情報が不正に取得された情報であると判定されることで、前記所定の時間が経過するまでの間、残りの認証情報は前記受信部において受信されない。

本発明の第２の観点は、無線により送信された認証情報を受信し、当該受信した認証情報の正当性を判定する制御装置に関する。前記認証情報は、送信の度に所定のコード列から順番に選択される１つのコードと、前記認証情報が前回送信されてからの経過時間に関する第１時間情報とに応じて生成された情報である。この第２の観点に係る制御装置は、前記認証情報を受信する受信部と、前記受信された認証情報の正当性を判定する判定部と、前記受信された認証情報が前記判定部において正当と判定された場合、当該正当と判定された認証情報に含まれるコードに対して前記所定のコード列における次のコードを選択する受信側コード選択部と、前記受信された認証情報が少なくとも一部の正当性の条件を満たすと前記判定部において前回判定されてからの経過時間に関する第２時間情報を生成する第２時間情報生成部とを備える。前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードと前記受信側コード選択部において選択中のコードとの関係、及び、前記受信された認証情報に含まれる前記第１時間情報と前記第２時間情報との関係に基づいて、前記受信された前記認証情報の正当性を判定する。

好適に、前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードと前記受信側コード選択部において選択中のコードとが一致し、かつ、前記受信された認証情報に含まれる前記第１時間情報が示す前記経過時間と前記第２時間情報が示す前記経過時間との差が所定の許容範囲から外れる場合、前記受信された認証情報が不正に取得された情報であると判定してよい。

好適に、前記第１時間情報は、前記認証情報が前回送信されたときに所定の初期値から計時して得られた計時時間を示してよい。前記第２時間情報生成部は、前記受信された認証情報が少なくとも一部の正当性の条件を満たすと前記判定部において判定されると前記所定の初期値から計時を開始し、計時時間が前記所定の時間に達すると計時を停止し、前記判定部において前記判定が行われる場合、直近の計時時間に応じた前記第２時間情報を生成してよい。

好適に、前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードと前記受信側コード選択部において選択中のコードとが一致し、かつ、前記受信された認証情報に含まれる前記第１時間情報が示す計時時間及び前記第２時間情報が示す計時時間の何れか一方のみが前記所定の時間に達している場合、前記受信された認証情報が不正に取得された情報であると判定してよい。

好適に、前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードが、前記受信側コード選択部において選択中のコードに比べて、前記所定のコード列における順番が前である場合、前記受信された認証情報が正当でないと判定してよい。前記受信側コード選択部は、前記受信された認証情報が不正に取得された情報であると前記判定部において判定された場合、選択対象のコードを、選択中のコードに比べて前記所定のコード列における順番が所定数だけ先に進んだコードに変更してよい。

好適に、前記受信部は、前記認証情報が不正に取得された情報であると前記判定部において判定された後、所定の時間が経過するまでの間は、前記認証情報の受信を中止してよい。

本発明の第３の観点は、認証情報を無線により送信する送信装置と、前記認証情報を受信し、当該受信した認証情報の正当性を判定する制御装置とを備えた通信システムにおける認証情報判定方法に関する。この第２の観点に係る認証情報判定方法は、前記送信装置が、前記認証情報の送信の度に、所定のコード列から順番に１つのコードを選択することと、前記送信装置が、前記認証情報を前回送信してからの経過時間に関する第１時間情報を生成することと、前記送信装置が、選択中の前記コードと前記生成した第１時間情報とに応じた前記認証情報を生成することと、前記送信装置が、前記生成した認証情報を送信することと、前記制御装置が、前記認証情報を受信することと、前記制御装置が、前記受信した認証情報の正当性を判定することと、前記制御装置が、前記受信した認証情報を正当と判定した場合、当該正当と判定した認証情報に含まれるコードに対して前記所定のコード列における次のコードを選択することと、前記制御装置が、前記受信した認証情報について少なくとも一部の正当性の条件を満たすと前回判定してからの経過時間に関する第２時間情報を生成することとを有する。前記制御装置が前記認証情報の正当性を判定することは、前記制御装置が受信した認証情報に含まれる前記コードと前記制御装置が選択中の前記コードとの関係、及び、前記制御装置が受信した認証情報に含まれる前記第１時間情報と前記制御装置が生成した第２時間情報との関係に基づいて、前記認証情報が不正に取得された情報か否か判定することを含む。

本発明によれば、制御装置において受信された認証情報が不正に取得された認証情報であることを判定できる。

本発明の実施形態に係る通信システムの構成の一例を示す第１の図である。 本発明の実施形態に係る通信システムの構成の一例を示す第２の図である。 送信装置と制御装置との間で通常の通信が行われる場合の動作例を説明するための図であり、送信装置と制御装置のコードが一致している場合を示す。 送信装置と制御装置との間で通常の通信が行われる場合の動作例を説明するための図であり、送信装置のコードが制御装置のコードに比べて僅かに先へ進んでいる場合を示す。 送信装置と制御装置との間で通常の通信が行われる場合の動作例を説明するための図であり、送信装置のコードが制御装置のコードに比べて大きく先へ進んでいる場合を示す。 不正解錠装置によって認証情報の傍受と受信の妨害が行われる例を示す図である。 不正解錠装置による攻撃を説明するための比較例を示す図である。 本発明の実施形態に係る通信システムにおいて不正解錠装置により不正取得された認証情報が使用された場合の動作の一例を説明するための図である。 不正取得された認証情報が連続して送信された場合における動作の一例を説明するための図である。 不正取得された認証情報が連続して送信された場合における動作の変形例を説明するための図である。 不正取得された認証情報が連続して送信された場合における動作の他の変形例を説明するための図である。 不正取得された認証情報が連続して送信された場合における動作の更に他の変形例を説明するための図である。

図１及び図２は、本発明の実施形態に係る通信システム１の構成の一例を示す図である。図１に示す通信システム１は、例えば車両におけるドアの解除等を無線による遠隔操作で制御するキーレスエントリーシステムであり、ユーザによって持ち運び可能な携帯機としての送信装置２と、車両等に搭載された制御装置３とを有する。

［送信装置２］
図１の例において送信装置２は、送信部２１と、操作入力器２２と、処理部２３と、記憶部２４を有する。

送信部２１は、処理部２２において生成された認証情報を無線により制御装置３へ送信する。すなわち、送信部２１は、処理部２２において生成された認証情報を含むデータに符号化や変調、増幅などの所定の信号処理を施して所定の通信方式の送信信号を生成し、これを不図示のアンテナから無線信号として送信する。

操作入力器２２は、ユーザの所定の操作に応じた信号を発生する装置であり、例えばボタンやタッチセンサなどを用いて構成される。

処理部２３は、送信装置２の全体的な制御を行う回路であり、例えば、記憶部２４に格納されるプログラムに基づいて命令を実行するコンピュータ（マイクロプロセッサ等）や、専用のロジック回路（ＡＳＩＣ等）を含んで構成される。

処理部２３は、認証情報の送信を指示する所定の操作に応じた信号が操作入力器２２において発生すると、記憶部２４に記憶されるデータに基づいて認証情報を生成し、これを送信部２１から無線信号として送信する。

処理部２３は、それぞれ所定の処理を実行する処理ブロックとして、送信側コード選択部２０１と、第１時間情報生成部２０２と、認証情報生成部２０３を有する。

送信側コード選択部２０１は、送信部２１から認証情報が送信される度に、所定のコード列から順番に１つのコードを選択する。「所定のコード列」は、決められた順番で並んだ複数のコードである。この複数のコードは、全て異なったコードであることが好ましい。一例において、「所定のコード列」は、所定の規則に従って値が順番に変化する（例えば値が１ずつ増加する）数値の列であり、個々の数値が１つのコードを示す。他の一例において、「所定のコード列」は規則性を持たない数値の列でもよい。送信側コード選択部２０１は、「所定のコード列」におけるコードの配列の順番に従って、１回の認証情報の送信ごとに「所定のコード列」から１つずつコードを選択する。

以下の説明では、一例として、「所定のコード列」の各コードを自然数とし、各コードは順番が１つ手前のコードより値が１だけ大きいものとする。すなわち「所定のコード列」は、順番が先に１つ進むとコードの値が１だけ大きくなる。送信側コード選択部２０１は、選択中のコードに任意の数値を加算若しくは減算することによって、「所定のコード列」における任意の順番のコードを選択することができる。例えば、送信側コード選択部２０１は、選択中のコードが「Ｋ」である場合に送信部２１から認証情報が１回送信されると、選択中のコード「Ｋ」に１を加えた「Ｋ＋１」を新たに選択する。

第１時間情報生成部２０２は、送信部２１から認証情報が前回送信されてからの経過時間に関する第１時間情報を生成する。例えば第１時間情報生成部２０２はタイマーを有しており、送信部２１において認証情報が送信されると、タイマーにより所定の初期値から計時を開始する。第１時間情報生成部２０２は、タイマーの計時時間が所定の最長時間（例えば１分）に達すると、タイマーの計時動作を停止する。後述する認証情報生成部２０３において認証情報が生成される場合、第１時間情報生成部２０２は、その認証情報の生成に使用される第１時間情報として、タイマーの計時動作により得られた直近の計時時間に応じた第１時間情報を生成する。なお、計時時間が上述した最長時間に達している場合、第１時間情報が示す前回の送信からの経過時間は所定の時間以上であり、具体的な時間は不明である。

認証情報生成部２０３は、送信側コード選択部２０１において選択中のコードと、第１時間情報生成部２０２により生成された第１時間情報とに応じた認証情報を生成する。例えば認証情報には、上述した選択中のコードや第１時間情報に加えて、送信先の制御装置３を他の装置から識別するための識別情報や、送信装置２自身を他の装置から識別するための識別情報が含まれる。認証情報生成部２０３は、これらの情報を含み、かつ、暗号化された認証情報を生成する。

記憶部２４は、例えば処理部２３におけるコンピュータのプログラムや、処理用に予め準備されたデータ（認証情報に含まれる機器の識別情報、認証情報の暗号化用の鍵情報など）、処理過程で一時的に保存されるデータ（送信側コード選択部２０１の選択中のコード、第１時間情報生成部２０２が生成した第１時間情報など）を記憶する装置であり、ＲＡＭや不揮発性メモリ、ハードディスク等を含んで構成される。記憶部２４に記憶されるプログラムやデータは、図示しないインターフェース装置を介して外部の装置からダウンロードしてもよいし、光ディスクやＵＳＢメモリ等の非一時的記録媒体から読み出してもよい。

［制御装置３］
制御装置３は、車両における種々の機器を制御する装置であり、図２の例では、ドアの解錠と施錠を行うドアロック装置６を制御する。制御装置３は、送信装置２から認証情報を受信すると、この認証情報の正当性を判定し、認証情報が正当であると判定した場合は、ドアの解錠又は施錠を行うようにドアロック装置６を制御する。また、制御装置３は、車両に設けられたスイッチやボタン、タッチセンサ等の操作入力器４，５の操作に応じて、ドアの解錠や施錠を行うようにドアロック装置６を制御する。

図２の例において、制御装置３は、受信部３１と、処理部３２と、記憶部３３を有する。

受信部３１は、送信装置２から無線により送信される認証情報を受信する。すなわち、受信部３１は、不図示のアンテナにおいて受信された無線信号に増幅、復調、復号化などの所定の信号処理を施して受信データを生成し、処理部３２に出力する。

処理部３２は、制御装置３の全体的な制御を行う回路であり、例えば、記憶部３３に格納されるプログラムに基づいて命令を実行するコンピュータ（マイクロプロセッサ等）や、専用のロジック回路（ＡＳＩＣ等）を含んで構成される。

処理部３２は、それぞれ所定の処理を実行する処理ブロックとして、判定部３０１と、受信側コード選択部３０２と、第２時間情報生成部３０３を有する。

受信側コード選択部３０２は、受信部３１において受信された認証情報が後述の判定部３０１において正当であると判定された場合、この正当と判定された認証情報に含まれるコードに対して「所定のコード列」における次のコードを選択する。受信側コード選択部３０２の「所定のコード列」は、送信側コード選択部２０１と同じである。例えば「所定のコード列」が「１」，「２」，「３」，…のように１ずつ累進する数値の列であり、判定部３０１で正当と判定された認証情報に含まれるコードが「Ｋ」である場合、受信側コード選択部３０２は、このコードに１を加えた「Ｋ＋１」を新たに選択する。

第２時間情報生成部３０３は、受信部３１で受信された認証情報が少なくとも一部の正当性の条件を満たすと判定部３０１において前回判定されてからの経過時間に関する第２時間情報を生成する。以下の説明では、一例として、第２時間情報生成部３０３は、受信部３１で受信された認証情報が全ての正当性の条件を満たしており、正当な認証情報であると前回判定されてからの経過時間に関する第２時間情報を生成するものとする。なお、本発明の他の例として、第２時間情報生成部３０３は、認証情報が一部の正当性の条件（例えば後述する「第１条件」のみや、「第１条件」及び「第２条件」のみ）を満たすと判定部３０１において前回判定されてからの経過時間に関する第２時間情報を生成してもよい。

第２時間情報生成部３０３は、例えばタイマーを有しており、受信部３１で受信された認証情報が少なくとも一部の正当性の条件を満たすと判定部３０１で判定された場合、タイマーにより所定の初期値（第１時間情報生成部２０２と同じ初期値）から計時を開始する。第２時間情報生成部３０３は、タイマーの計時時間が所定の最長時間（第１時間情報生成部２０２と同じ最長時間）に達すると、タイマーの計時動作を停止する。判定部３０１で新たに判定が行われる場合、第２時間情報生成部３０３は、その判定に使用される第２時間情報として、タイマーの計時動作により得られた直近の計時時間に応じた第２時間情報を生成する。なお、計時時間が上述した最長時間に達している場合、第２時間情報が示す前回の判定からの経過時間は所定の時間以上であり、具体的な時間は不明である。

判定部３０１は、受信部３１において認証情報が正常に受信されると、受信された認証情報に含まれる暗号化された各情報（送信元の識別情報、送信先の識別情報、送信側コード選択部２０１で選択されたコード、第１時間情報生成部２０２で生成された第１時間情報など）を復号する。判定部３０１は、復号したこれらの情報と、受信側コード選択部３０２において選択中のコード、並びに、第２時間情報生成部３０３で生成された第２時間情報に基づいて、受信された認証情報の正当性を判定する。

判定部３０１は、受信された認証情報に含まれる識別情報（送信元の識別情報、自機の識別情報など）を記憶部３３に記憶される所定の識別情報と照合する。判定部３０１は、この照合によって両者が一致することを、認証情報が正当である条件の１つとする。以下、これを「第１条件」と記す。

また判定部３０１は、受信部３１で受信された認証情報に含まれるコードと受信側コード選択部３０２において選択中のコードとが所定の関係を満たすか検査する。判定部３０１は、この検査によって認証情報に含まれるコードと選択中のコードとが所定の関係を満たすことを、認証情報が正当である条件の１つとする。以下、これを「第２条件」と記す。

例えば、判定部３０１は、受信された認証情報に含まれるコードが、「所定のコード列」に含まれる所定長の部分コード列に属しているか検査する。部分コード列の先頭のコードは、受信側コード選択部３０２において選択中のコードである。具体的には、例えば、受信側コード選択部３０２において選択中のコードが「Ｋ」であり、部分コード列が「Ｋ」，「Ｋ＋１」，…，「Ｋ＋α」であるとすると、受信された認証情報に含まれるコードが「Ｋ＋β」（０≦β≦α）である場合、判定部３０１は「第２条件」を満たしていると判定する。

受信された認証情報に含まれるコードが部分コード列の先頭のコードより先に進んだコードと一致する場合は（上述の例では０＜β≦α）、例えば制御装置３から離れた場所で送信装置２から認証情報が送信されることにより、送信側コード選択部２０１の選択中のコードが受信側コード選択部３０２の選択中のコードより先に進んでいる状態に相当する。以下、この状態を「コード累進状態」と記す。また、受信された認証情報に含まれるコードが部分コード列の先頭のコードと一致する状態を「コード一致状態」と記す。

「第１条件」又は「第２条件」を満たさない場合、判定部３０１は認証情報が正当でないと判定する。
「第１条件」を満たし、かつ、コード累進状態で「第２条件」を満たす場合、判定部３０１は認証情報が正当であると判定する。
「第１条件」を満たし、かつ、コード一致状態で「第２条件」を満たす場合、判定部３０１は、次に述べるように、認証情報が不正に取得されたものであるかを更に検査する。

判定部３０１は、受信部３１で受信された認証情報に含まれるコードと受信側コード選択部３０２において選択中のコードとの関係、及び、当該受信された認証情報に含まれる第１時間情報と第２時間情報生成部３０３で生成された第２時間情報との関係に基づいて、当該受信された認証情報が不正に取得された情報か否かを判定する。

例えば、判定部３０１は、受信部３１で受信された認証情報に含まれるコードと受信側コード選択部３０２において選択中のコードとが一致し（コード一致状態）、かつ、受信された認証情報に含まれる第１時間情報が示す経過時間と第２時間情報が示す経過時間との差が所定の許容範囲から外れる場合、受信された認証情報が不正に取得された情報であると判定する。

判定部３０１は、コード一致状態であって、かつ、受信された認証情報に含まれる第１時間情報が示すタイマーの計時時間及び第２時間情報が示すタイマーの計時時間の何れか一方のみが所定の最長時間に達している場合（すなわち、一方が最長時間以上で他方が最長時間より短い場合）も、受信された認証情報が不正に取得された情報であると判定する。

判定部３０１は、「第１条件」を満たし、かつ、コード一致状態で「第２条件」を満たし、かつ、上述した検査の結果として認証情報が不正に取得された情報でない場合、認証情報が正当であると判定する。

なお、送信装置２の通常の使用においては、「第１条件」は満たしているものの、「第２条件」を満たさなくなるほど「所定のコード列」における順番が先に進んだコード累進状態になることがある。例えば、制御装置３に電波が届かない場所で送信装置２の送信操作が多数回繰り返された場合、このような状態となる。判定部３０１は、次に述べる一定の条件を満たした場合、「第２の条件」を満たさない過度なコード累進状態であっても、認証情報が正当であると判定する。

すなわち、判定部３０１は、「第１条件」を満たし、かつ、コード累進状態で「第２条件」を満たさないことにより認証情報が正当でないとＮ回連続して判定した場合に、そのＮ回の判定に係るＮ個のコードの配列が「所定のコード列」における配列と一致するならば、当該Ｎ回の判定における最後の認証情報を正当であると判定し直す。

例えば受信側コード選択部３０２において選択中のコードが「Ｋ」であり、Ｎ回連続して受信した認証情報のコードが「Ｌ」，「Ｌ＋１」，…，「Ｌ＋Ｎ−１」であり、かつ、「Ｌ」が「Ｋ」を先頭とする部分コード列（Ｋ，Ｋ＋１，…，Ｋ＋α）より先に進んでいるものとする（Ｋ＋α＜Ｌ）。この場合、判定部３０１は、Ｎ回の最後に受信した認証情報を正当であると判定し直す。受信側コード選択部３０２は、判定部３０１が正当であると判定した「Ｌ＋Ｎ−１」の次の「Ｌ＋Ｎ」を新たなコードとして選択する。そのため、次に送信装置２から送信される認証情報のコード「Ｌ＋Ｎ」は、新たに受信側コード選択部３０２が選択したコード「Ｌ＋Ｎ」と一致し、この認証情報は「第２条件」を満たすようになる。

記憶部３３は、例えば処理部３２におけるコンピュータのプログラムや、処理用に予め準備されたデータ（認証情報の照合に使用される機器の識別情報、認証情報の復号化用の鍵情報など）、処理過程で一時的に保存されるデータ（受信側コード選択部３０２の選択中のコード、第２時間情報生成部３０３が生成した第２時間情報など）を記憶する装置であり、ＲＡＭや不揮発性メモリ、ハードディスク等を含んで構成される。記憶部３３に記憶されるプログラムやデータは、図示しないインターフェース装置を介して外部の装置からダウンロードしてもよいし、光ディスクやＵＳＢメモリ等の非一時的記録媒体から読み出してもよい。

ここで、上述した構成を有する通信システム１における認証情報の判定方法について、図３〜図８を参照して説明する。

まず、送信装置２と制御装置３の間において通常の通信が行われる場合の動作例を説明する。
図３は、送信装置２と制御装置３のコードが一致している場合の動作例を示す。なお、図３以降の各図において、符号「Ａ」は認証情報を示す。また、符号「Ａ」に付随する括弧内の１番目の記号は認証情報に含まれるコードを示し、括弧内の２番目の記号は認証情報に含まれる第１時間情報の経過時間を示す。

以降の動作例の説明では、特に断らない限り、送信装置２が生成した認証情報に含まれる識別情報と、制御装置３に保持される識別情報とが一致するものとする。すなわち、判定部３０１の判定の際、上述した「第１条件」は常に満たされるものとする。

始めに、送信装置２の送信側コード選択部２０１と制御装置３の受信側コード選択部３０２は、何れもコード「Ｋ」を選択している。また、送信装置２の第１時間情報生成部２０２で生成される第１時間情報と制御装置３の第２時間情報生成部３０３で生成される第２時間情報は、前回の送信から所定の時間以上経過した状態のため、何れも最長時間「ＴＭＡＸ」を示している。この状態で送信装置２が認証情報Ａを送信すると、その認証情報Ａにはコード「Ｋ」と第１時間情報「ＴＭＡＸ」が含まれる（ＳＴ１０１）。認証情報Ａの送信により、送信側コード選択部２０１は次のコード「Ｋ＋１」を選択し、第１時間情報生成部２０２は初期値から計時を開始する。

制御装置３は、認証情報Ａを正常に受信する（ＳＴ１０２）。認証情報Ａに含まれるコード「Ｋ」は、受信側コード選択部３０２において選択中のコード「Ｋ」と一致する（第２条件）。また、受信された認証情報Ａに含まれる第１時間情報「ＴＭＡＸ」は、第２時間情報「ＴＭＡＸ」と一致する。従って、判定部３０１は、受信された認証情報Ａを正当であると判定する（ＳＴ１０３）。認証情報Ａが正当と判定されると、受信側コード選択部３０２は、認証情報Ａに含まれるコード「Ｋ」の次のコード「Ｋ＋１」を選択し、第２時間情報生成部３０３は初期値から計時を開始する。

第１時間情報の経過時間が「Ｔｐ」のとき、送信装置２が認証情報Ａを送信する（ＳＴ１０４）。この認証情報Ａには、コード「Ｋ＋１」と第１時間情報「Ｔｐ」が含まれる。認証情報Ａの送信により、送信側コード選択部２０１は次のコード「Ｋ＋１」を選択し、第１時間情報生成部２０２は初期値から計時を開始する。

制御装置３は、認証情報Ａを正常に受信する（ＳＴ１０５）。認証情報Ａに含まれるコード「Ｋ＋１」は、受信側コード選択部３０２において選択中のコード「Ｋ＋１」と一致し、認証情報Ａに含まれる第１時間情報「Ｔｐ」は、第２時間情報「Ｔｐ」とほぼ等しい。従って、判定部３０１は、受信された認証情報Ａを正当であると判定する（ＳＴ１０６）。認証情報Ａが正当と判定されると、受信側コード選択部３０２は認証情報Ａに含まれるコード「Ｋ＋１」の次のコード「Ｋ＋２」を選択し、第２時間情報生成部３０３は初期値から計時を開始する。

第１時間情報の経過時間が「ＴＭＡＸ」以上のとき、送信装置２が認証情報Ａを送信する（ＳＴ１０７）。この認証情報Ａには、コード「Ｋ＋２」と第１時間情報「ＴＭＡＸ」が含まれる。認証情報Ａの送信により、送信側コード選択部２０１は次のコード「Ｋ＋３」を選択し、第１時間情報生成部２０２は初期値から計時を開始する。

制御装置３は、認証情報Ａを正常に受信する（ＳＴ１０８）。認証情報Ａに含まれるコード「Ｋ＋２」は、受信側コード選択部３０２において選択中のコード「Ｋ＋２」と一致し、認証情報Ａに含まれる第１時間情報「ＴＭＡＸ」は、第２時間情報「ＴＭＡＸ」と一致する。従って、判定部３０１は、受信された認証情報Ａを正当であると判定する（ＳＴ１０９）。認証情報Ａが正当と判定されると、受信側コード選択部３０２は認証情報Ａに含まれるコード「Ｋ＋２」の次のコード「Ｋ＋３」を選択し、第２時間情報生成部３０３は初期値から計時を開始する。
以上、同様な動作が繰り返される。

図４は、送信装置２のコードが制御装置３のコードに比べて僅かに先へ進んでいる場合の動作例を示す。

始めに、送信側コード選択部２０１と受信側コード選択部３０２は何れもコード「Ｋ」を選択し、第１時間情報生成部２０２の第１時間情報と第２時間情報生成部３０３の第２時間情報は何れも最長時間「ＴＭＡＸ」を示している。この状態で送信装置２は認証情報Ａ（Ｋ，ＴＭＡＸ）を送信する（ＳＴ２０１）。この送信により、送信側コード選択部２０１は次のコード「Ｋ＋１」を選択し、第１時間情報生成部２０２は初期値から計時を開始する。

制御装置３は、送信装置２から送信された認証情報Ａ（Ｋ，ＴＭＡＸ）の受信に失敗する（ＳＴ２０２）。例えば、制御装置３から遠い場所で送信装置２が送信を行った場合、電波の強度が弱いため受信の失敗が起きる。

第１時間情報の経過時間が「Ｔｐ」のとき、送信装置２が認証情報Ａを再び送信する（ＳＴ２０３）。認証情報Ａには、コード「Ｋ＋１」と第１時間情報「Ｔｐ」が含まれる。この送信により、送信側コード選択部２０１は次のコード「Ｋ＋２」を選択する。

制御装置３は、この認証情報Ａの受信に成功する（ＳＴ２０４）。受信された認証情報Ａに含まれるコード「Ｋ＋１」は、受信側コード選択部３０２において選択中のコード「Ｋ」に比べて１つ先に進んでいるが、所定長の部分コード列に属しており、累進は部分コード列の範囲内にある。そのため、判定部３０１は、受信された認証情報Ａを正当と判定する（ＳＴ２０５）。認証情報Ａが正当と判定されると、受信側コード選択部３０２は、認証情報Ａに含まれる「Ｋ＋１」の次のコード「Ｋ＋２」を選択する。その結果、制御装置３のコードは送信装置２のコードと一致する。

このように、認証情報Ａに含まれるコードが受信側コード選択部３０２で選択中のコードに比べて僅かに進んでいる場合（所定長の部分コード列に属する場合）、判定部３０１は、認証情報に含まれる第１時間情報と第２時間情報とが不一致でも、認証情報を正当と判定する。

図５は、送信装置２のコードが制御装置３のコードに比べて大きく先に進んでいる場合の動作例を示す。

始めに、送信側コード選択部２０１はコード「Ｌ」を選択し、受信側コード選択部３０２はコード「Ｋ」を選択している。「Ｌ」は「Ｋ」に比べて先に進んでおり、その差は部分コード列の範囲よりも大きい（Ｌ＞Ｋ＋α）。この状態で、送信装置２は認証情報Ａ（Ｌ，ＴＭＡＸ）を送信する（ＳＴ３０１）。この送信により、送信側コード選択部２０１は次のコード「Ｌ＋１」を選択し、第１時間情報生成部２０２は初期値から計時を開始する。

制御装置３は認証情報Ａ（Ｌ，ＴＭＡＸ）を正常に受信する（ＳＴ３０２）。認証情報Ａに含まれるコード「Ｌ」は受信側コード選択部３０２において選択中のコード「Ｋ」を先頭とする部分コード列より先に進んでいるため、判定部３０１は認証情報Ａを正当ではないと判定する（ＳＴ３０３）。

同様な動作により、送信装置２は認証情報Ａ（Ｌ＋１，Ｔｐ），Ａ（Ｌ＋２，Ｔｑ）を送信し（ＳＴ３０４，ＳＴ３０７）、制御装置３はこれらの認証情報の受信に成功するが（ＳＴ３０５，ＳＴ３０８）、何れも部分コード列より先に進んだコードを含むため、判定部３０１はこれらの認証情報を正当ではないと判定する（ＳＴ３０６，ＳＴ３０９）。

更に送信装置２は、認証情報Ａ（Ｌ＋３，Ｔｒ）を送信する（ＳＴ３１０）。この送信により、送信側コード選択部２０１は次のコード「Ｌ＋４」を選択する。制御装置３は認証情報Ａ（Ｌ＋３，Ｔｒ）を正常に受信する（ＳＴ３１１）。この認証情報Ａ（Ｌ＋３，Ｔｒ）に含まれるコード「Ｌ＋３」は、上述と同様に部分コード列より先に進んでいるため、判定部３０１は認証情報Ａ（Ｌ＋３，Ｔｒ）を正当ではないと判定する。

しかしながら、ここまでの間に、認証情報が正当でないとの判定が４回連続しており（ＳＴ３０３，ＳＴ３０６，ＳＴ３０６，ＳＴ３１２）、当該４回の判定に係る４つのコードの配列（Ｌ，Ｌ＋１，Ｌ＋２．Ｌ＋３）が「所定のコード列」における配列と一致し、更に、「所定のコード列」における当該４つのコードの順番が受信側コード選択部３０２において選択中のコード「Ｋ」より先に進んでいる。この場合、判定部３０１は、当該４回の判定における最後の認証情報Ａ（Ｌ＋３，Ｔｒ）を正当であると判定し直す（ＳＴ３１２）。これにより、受信側コード選択部３０２は、最後の認証情報Ａ（Ｌ＋３，Ｔｒ）に含まれるコード「Ｌ＋３」の次のコード「Ｌ＋４」を新たに選択する。その結果、送信装置２のコードと制御装置３のコードが一致した状態となる。

次に、不正に取得された認証情報を用いて制御装置３の認証を通過しようとする攻撃が行われた場合の動作を説明する。

図６は、不正解錠装置１００によって認証情報の傍受と受信の妨害が行われる例を示す図である。不正解錠装置１００は、送信装置２から送信される認証情報Ａを傍受可能であるとともに、制御装置３へ妨害波Ｗを送信可能な位置に配置される。不正解錠装置１００は、送信装置２から認証情報Ａが送信されたことを検知すると、制御装置３に妨害波Ｗを出力して、認証情報Ａが制御装置３に受信されることを阻止するとともに、バンドパスフィルタなどを利用して妨害波Ｗを除去し、認証情報Ａを取得する。

図７は、不正解錠装置１００による攻撃を説明するための比較例を示す図である。
始めに、送信装置と制御装置は共にコード「Ｋ」を選択している（ＳＴ４０１，ＳＴ４０２）。送信装置は、コード「Ｋ」を含む認証情報Ａを送信すると、次のコード「Ｋ＋１」を選択する（ＳＴ４０３，ＳＴ４０４）。不正解錠装置１００は、送信装置から認証情報Ａが送信されたことを送信信号のキャリア等によって検知すると、制御装置に向けて妨害波Ｗを出力する（ＳＴ４０５）。これにより、制御装置は認証情報Ａの受信に失敗する（ＳＴ４０６）。不正解錠装置１００は、バンドパスフィルタ等を用いて妨害波Ｗを除去し、認証情報Ａを取得する（ＳＴ４０７）。

制御装置が認証情報Ａの受信に失敗すると、制御装置による所定の制御（ドアの解錠など）が行われない。そのため、ユーザによる再度の送信操作が行われ、送信装置から認証情報Ａが再び送信される（ＳＴ４０８）。このとき認証情報Ａに含まれるコードは「Ｋ＋１」である。不正解錠装置１００は、この認証情報Ａの受信も妨害し（ＳＴ４１０，ＳＴ４１１）、コード「Ｋ＋１」が含まれた認証情報Ａを取得する（ＳＴ４１２）。不正解錠装置１００は、認証情報Ａを取得すると、直ぐに、ステップＳＴ４０７で取得した認証情報Ａを制御装置に向けて再送信する（ＳＴ４１３）。このとき不正解錠装置１００は妨害波を出力しないため、制御装置は認証情報Ａの受信に成功する（ＳＴ４１４）。ステップＳＴ４０７で取得した認証情報Ａはコード「Ｋ」を含んでおり、制御装置が選択中のコード「Ｋ」と一致するため、制御装置はこの認証情報Ａを正当であると判定する（ＳＴ４１５）。これにより、制御装置は、ドア解錠等の所定の制御を実行する。制御装置は、コード「Ｋ」を含む認証情報Ａを認証したことにより、次のコード「Ｋ＋１」を選択する（ＳＴ４１６）。ユーザは、ステップＳＴ４０８の操作によってドア解錠等の制御が実行されたと誤認し、不正解錠装置１００の存在に気が付かない。

その後、時間が経過してユーザがいない時に、不正解錠装置１００は、ステップＳＴ４１２で取得した認証情報Ａを制御装置へ再送信する（ＳＴ４１７）。制御装置は、再送信された認証情報Ａを受信すると（ＳＴ４１８）、認証情報Ａに含まれるコード「Ｋ＋１」が選択中のコードと一致するため、認証情報Ａを正当であると判定する（ＳＴ４１９）。
このように、不正解錠装置１００は、不正に取得した認証情報Ａを利用して、制御装置の認証を通過することに成功する。

図８は、本発明の実施形態に係る通信システム１において不正解錠装置１００により不正取得された認証情報が使用された場合の動作の一例を説明するための図である。

始めに、送信側コード選択部２０１及び受信側コード選択部３０２は何れもコード「Ｋ」を選択し、第１時間情報生成部２０２の第１時間情報と第２時間情報生成部３０３の第１時間情報は何れも最長時間「ＴＭＡＸ」を示している。この状態で、送信装置２は認証情報Ａ（Ｋ，ＴＭＡＸ）を送信する（ＳＴ５０１）。この送信により、送信側コード選択部２０１は次のコード「Ｋ＋１」を選択し、第１時間情報生成部２０２は初期値から計時を開始する。

不正解錠装置１００は、送信装置２から認証情報が送信されたことを送信信号のキャリア等によって検知すると、制御装置３に向けて妨害波Ｗを出力する（ＳＴ５０２）。これにより、制御装置３は認証情報Ａ（Ｋ，ＴＭＡＸ）の受信に失敗する（ＳＴ５０３）。不正解錠装置１００は、バンドパスフィルタ等を用いて妨害波Ｗを除去し、認証情報Ａ（Ｋ，ＴＭＡＸ）を取得する（ＳＴ５０４）。

制御装置が認証情報Ａの受信に失敗すると、ユーザによる再度の送信操作により、第１時間情報の経過時間が「Ｔｐ」のタイミングで送信装置から認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）が再び送信される（ＳＴ５０５）。この送信により、送信側コード選択部２０１は次のコード「Ｋ＋２」を選択し、第１時間情報生成部２０２は初期値から計時を開始する。

不正解錠装置１００は、この認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）の送信も妨害し（ＳＴ５０６，ＳＴ５０７）、制御装置３が受信できなかった認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）を取得する（ＳＴ５０８）。不正解錠装置１００は、認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）を取得すると、直ぐに、ステップＳＴ５０４で取得した認証情報Ａ（Ｋ，ＴＭＡＸ）を制御装置に向けて再送信する（ＳＴ５０９）。このとき不正解錠装置１００は妨害波を出力しないため、制御装置は認証情報Ａ（Ｋ，ＴＭＡＸ）の受信に成功する（ＳＴ５１０）。認証情報Ａ（Ｋ，ＴＭＡＸ）に含まれるコード「Ｋ」は制御装置において選択中のコードと一致し、また、認証情報Ａ（Ｋ，ＴＭＡＸ）に含まれる第１時間情報「ＴＭＡＸ」は第２時間情報生成部３０３で生成される第２時間情報と一致するため、判定部３０１は認証情報Ａ（Ｋ，ＴＭＡＸ）を正当であると判定する（ＳＴ５１１）。認証情報Ａ（Ｋ，ＴＭＡＸ）が正当と判定されると、受信側コード選択部３０２は認証情報Ａに含まれるコード「Ｋ」の次のコード「Ｋ＋１」を選択し、第２時間情報生成部３０３は初期値から計時を開始する。

その後しばらく経ってから、不正解錠装置１００は、ステップＳＴ５０８で取得した認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）を制御装置３へ再送信する（ＳＴ５１２）。このとき、制御装置３の第２時間情報生成部３０３において、第２時間情報は最長時間「ＴＭＡＸ」となっている。制御装置３は、認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）を受信する（ＳＴ５１３）。この認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）に含まれるコード「Ｋ＋１」は、受信側コード選択部３０２において選択中のコードと一致する。しかしながら、認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）に含まれる第１時間情報「Ｔｐ」は、第２時間情報生成部３０３において生成される第２時間情報「ＴＭＡＸ」と異なる。すなわち、最長時間「ＴＭＡＸ」は、ユーザによる再度の送信操作が行われるまでの一般的な時間に比べて十分に長くなるように設定されるため、「ＴＭＡＸ」は「Ｔｐ」に比べて十分に長い。そのため、判定部３０１は、受信された認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）が不正に取得された情報であると判定する（ＳＴ５１４）。

以上説明したように、比較的短い時間間隔で送信装置２から送信された２つの認証情報が不正に取得されるとともに、当該２つの認証情報が妨害波等の不正工作によって制御装置３に受信されなかった場合、当該２つの認証情報が順番に制御装置３へ再送信されたとすると、受信部３１において受信された認証情報に含まれるコードと受信側コード選択部３０２において選択中のコードとの関係は、妨害波等による不正工作がない通常の場合と同じになる（図７）。
しかしながら、当該２つの認証情報における１番目の認証情報の再送信から２番目の認証情報の再送信までの時間間隔が比較的長い場合、受信部３１に受信された認証情報に含まれる第１時間情報と第２時間情報との関係は、妨害波等による工作がない通常の場合と異なる。すなわち、不正工作がある場合、当該２つの認証情報は比較的短い時間間隔で送信装置２から送信されたため、第１時間情報が示す経過時間は比較的短くなる一方、当該２つの認証情報は比較的長い時間間隔で受信部３１に受信されたため、第２時間情報が示す経過時間は比較的長くなる。不正工作がない通常の場合、第１時間情報が示す経過時間と第２時間情報が示す経過時間はほぼ等しくなる。従って、本実施形態に係る通信システム１によれば、受信部３１において受信された認証情報に含まれるコードと受信側コード選択部３０２において選択中のコードとの関係、及び、受信部３１において受信された認証情報に含まれる第１時間情報と第２時間情報との関係に基づいて、受信された認証情報が不正に取得された情報か否かを的確に判定することができる。

また、本実施形態に係る通信システム１によれば、第１時間情報生成部２０２及び第２時間情報生成部３０３において、計時時間が所定の最長時間に達すると計時が停止される。これにより、計時が継続的に行われる場合に比べて消費電力を効果的に削減することができる。

次に、上述した本実施形態に係る通信システム１の変形例を説明する。

図９は、不正取得された認証情報が連続して送信された場合における動作の一例を説明するための図である。
この例では、始めに受信側コード選択部３０２の選択中のコードが「Ｋ＋１」であり、第２時間情報生成部３０３において生成される第２時間情報が最長時間「ＴＭＡＸ」である。この状態で不正解錠装置１００から認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）が送信され、これが受信部３１において受信される（ＳＴ６０１，ＳＴ６０２）。この認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）に含まれるコード「Ｋ＋１」は、受信側コード選択部３０２において選択中のコードと一致するが、認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）に含まれる第１時間情報「Ｔｐ」は、第２時間情報生成部３０３において生成される第２時間情報「ＴＭＡＸ」と異なる。そのため、判定部３０１は、受信された認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）が不正に取得された情報であると判定する（ＳＴ６０３）。この動作は、図８に示すフロー図におけるステップＳＴ５１４と同じである。

図９の例では、この状態で更に不正解錠装置１００から認証情報Ａ（Ｋ＋２，Ｔｑ）が送信され、制御装置３に受信される（ＳＴ６０４，ＳＴ６０５）。この場合、受信された認証情報Ａに含まれるコード「Ｋ＋２」は、受信側コード選択部３０２において選択中のコード「Ｋ＋１」に比べて１つ先に進んでいるが、所定長の部分コード列に属しており、累進は部分コード列の範囲内にある。そのため、判定部３０１は、受信された認証情報Ａを正当と判定する（ＳＴ６０６）。この動作は、図４におけるステップＳＴ２０５と同じである。従って、不正取得された認証情報が連続して送信された場合、２番目の認証情報が認証を通過してしまう。

そこで、本変形例では、認証情報が不正取得されたものであると判定された場合、制御装置３の受信側コード選択部３０２においてコードを累進させる。すなわち、受信側コード選択部３０２は、受信された認証情報が不正に取得された情報であると判定部３０１において判定された場合、選択対象のコードを、選択中のコードに比べて「所定のコード列」における順番が所定数ηだけ先に進んだコードに変更する。例えば、受信側コード選択部３０２は、選択中のコードが「Ｋ＋１」であるとき、受信された認証情報が不正に取得された情報であると判定部３０１において判定された場合、このコード「Ｋ＋１」より所定数ηだけ順番が先に進んだコード「Ｋ＋１＋η」を新たに選択する。

図１０は、不正取得された認証情報が連続して送信された場合における動作の変形例を説明するための図であり、上述した所定数ηが「１」の場合を示す。

始めに受信側コード選択部３０２の選択中のコードが「Ｋ＋１」であり、第２時間情報生成部３０３において生成される第２時間情報が最長時間「ＴＭＡＸ」である。この状態で不正解錠装置１００から認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）が送信され、これが受信部３１において受信される（ＳＴ７０１，ＳＴ７０２）。この認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）に含まれるコード「Ｋ＋１」は、受信側コード選択部３０２において選択中のコードと一致するが、認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）に含まれる第１時間情報「Ｔｐ」は、第２時間情報生成部３０３において生成される第２時間情報「ＴＭＡＸ」と異なる。そのため、判定部３０１は、受信された認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）が不正に取得された情報であると判定する（ＳＴ７０３）。

ステップＳＴ７０３において認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）が不正に取得された情報であると判定されるため、受信側コード選択部３０２は、選択対象のコードを「Ｋ＋１」より１つだけ先に進んだ「Ｋ＋２」に変更する。

この状態で、不正解錠装置１００から次の認証情報Ａ（Ｋ＋２，Ｔｑ）が送信され、これが受信部３１において受信される（ＳＴ７０４，ＳＴ７０５）。この認証情報Ａ（Ｋ＋２，Ｔｑ）に含まれるコード「Ｋ＋２」は、受信側コード選択部３０２において選択中のコードと一致する。これは、ステップＳＴ７０３においてコードが変更されたことによる。また、認証情報Ａ（Ｋ＋２，Ｔｑ）に含まれる第１時間情報「Ｔｑ」は、第２時間情報生成部３０３において生成される第２時間情報「ＴＭＡＸ」と異なる。そのため、判定部３０１は、受信された認証情報Ａ（Ｋ＋２，Ｔｑ）が不正に取得された情報であると再び判定する（ＳＴ７０６）。

ステップＳＴ７０６において認証情報Ａ（Ｋ＋２，Ｔｑ）が不正に取得された情報であると判定されるため、受信側コード選択部３０２は、選択対象のコードを「Ｋ＋２」より１だけ先に進んだコード「Ｋ＋３」に変更する。

この状態で、不正解錠装置１００から次の認証情報Ａ（Ｋ＋３，Ｔｒ）が送信されると、上述と同様に、判定部３０１は、認証情報Ａ（Ｋ＋３，Ｔｒ）を不正取得された情報であると判定する（ＳＴ７０７〜ＳＴ７０９）。

図１０の変形例によれば、送信装置２からの送信間隔が比較的短い複数の不正取得された認証情報が連続して送信された場合、判定部３０１は、これらの認証情報を何れも不正取得された情報と判定する。

図１１は、不正取得された認証情報が連続して送信された場合における動作の他の変形例を説明するための図であり、上述した所定数ηが「２」の場合を示す。

この場合も、始めに受信側コード選択部３０２の選択中のコードが「Ｋ＋１」であり、第２時間情報生成部３０３において生成される第２時間情報が最長時間「ＴＭＡＸ」である。この状態で不正解錠装置１００から認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）が送信され、これが受信部３１において受信される（ＳＴ８０１，ＳＴ８０２）。この認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）に含まれるコード「Ｋ＋１」は、受信側コード選択部３０２において選択中のコードと一致するが、認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）に含まれる第１時間情報「Ｔｐ」は、第２時間情報生成部３０３において生成される第２時間情報「ＴＭＡＸ」と異なる。そのため、判定部３０１は、受信された認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）が不正に取得された情報であると判定する（ＳＴ８０３）。

ステップＳＴ８０３において認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）が不正に取得された情報であると判定されるため、受信側コード選択部３０２は、選択対象のコードを「Ｋ＋１」より２つだけ先に進んだ「Ｋ＋３」に変更する。

この状態で、不正解錠装置１００から次の認証情報Ａ（Ｋ＋２，Ｔｑ）が送信され、これが受信部３１において受信される（ＳＴ８０４，ＳＴ８０５）。この認証情報Ａ（Ｋ＋２，Ｔｐ）に含まれるコード「Ｋ＋２」は、受信側コード選択部３０２において選択中のコード「Ｋ＋３」より順番が前であるため、判定部３０１は、この認証情報Ａ（Ｋ＋２，Ｔｐ）が正当でないと判定する（ＳＴ８０６）。この場合、認証情報Ａ（Ｋ＋２，Ｔｐ）は不正取得された情報であると判定されていないため、受信側コード選択部３０２は選択中のコード「Ｋ＋３」を維持する。

この状態で、不正解錠装置１００か更に次の認証情報Ａ（Ｋ＋３，Ｔｒ）が送信され、これが受信部３１において受信される（ＳＴ８０７，ＳＴ８０８）。この認証情報Ａ（Ｋ＋３，Ｔｒ）に含まれるコード「Ｋ＋３」は、受信側コード選択部３０２において選択中のコードと一致するが、認証情報Ａ（Ｋ＋３，Ｔｒ）に含まれる第１時間情報「Ｔｒ」は、第２時間情報生成部３０３において生成される第２時間情報「ＴＭＡＸ」と異なる。そのため、判定部３０１は、受信された認証情報Ａ（Ｋ＋３，Ｔｒ）が不正に取得された情報であると判定する（ＳＴ８０９）。

ステップＳＴ８０９において認証情報Ａ（Ｋ＋３，Ｔｒ）が不正に取得された情報であると判定されるため、受信側コード選択部３０２は、選択対象のコードを「Ｋ＋３」より２つだけ先に進んだ「Ｋ＋５」に変更する。

この状態で、不正解錠装置１００から次の認証情報Ａ（Ｋ＋４，Ｔｓ）が送信され、これが受信部３１において受信される（ＳＴ８１０，ＳＴ８１１）。この認証情報Ａ（Ｋ＋４，Ｔｓ）に含まれるコード「Ｋ＋４」は、受信側コード選択部３０２において選択中のコード「Ｋ＋５」より順番が前であるため、判定部３０１は、この認証情報Ａ（Ｋ＋４，Ｔｓ）が正当でないと判定する（ＳＴ８１２）。この場合、認証情報Ａ（Ｋ＋４，Ｔｓ）は不正取得された情報であると判定されていないため、受信側コード選択部３０２は選択中のコード「Ｋ＋５」を維持する。

図１１の変形例によれば、送信装置２からの送信間隔が比較的短い複数の不正取得された認証情報が連続して送信された場合、判定部３０１は、これらの認証情報を正当でないとするか、又は、不正取得された情報と判定する。何れにしても、不正取得された認証情報を使用して制御装置３の認証を通過することが防止される。所定数ηを部分コード列（「Ｋ」，「Ｋ＋１」，…，「Ｋ＋α」）のコード数αより大きな値に設定することで、不正取得された認証情報の認証通過がより確実に防止される。

図１２は、不正取得された認証情報が連続して送信された場合における動作の更に他の変形例を説明するための図である。この変形例において、受信部３１は、認証情報が不正に取得された情報であると判定部３０１において判定された後、所定の時間Ｔａが経過するまでの間は、認証情報の受信を中止する。

図１２の例において、始めに受信側コード選択部３０２の選択中のコードが「Ｋ＋１」であり、第２時間情報生成部３０３において生成される第２時間情報が最長時間「ＴＭＡＸ」である。この状態で不正解錠装置１００から認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）が送信され、これが受信部３１において受信される（ＳＴ９０１，ＳＴ９０２）。この認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）に含まれるコード「Ｋ＋１」は、受信側コード選択部３０２において選択中のコードと一致するが、認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）に含まれる第１時間情報「Ｔｐ」は、第２時間情報生成部３０３において生成される第２時間情報「ＴＭＡＸ」と異なる。そのため、判定部３０１は、受信された認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）が不正に取得された情報であると判定する（ＳＴ９０３）。

認証情報Ａ（Ｋ＋１，Ｔｐ）が不正に取得された情報であると判定されたため、受信部３１は、所定の時間Ｔａが経過するまでの間は、認証情報の受信を中止する。そのため、所定の時間Ｔａが経過する前に不正解錠装置１００から認証情報Ａ（Ｋ＋２，Ｔｑ）、Ａ（Ｋ＋３，Ｔｒ）が送信されも（ＳＴ９０４，ＳＴ９０６）、受信部３１はこれらの認証情報を受信しない（ＳＴ９０５，ＳＴ９０７）。

図１２の変形例によれば、不正に取得された複数の連続する認証情報が制御装置３へ順番に再送信された場合に、先頭の認証情報が不正に取得された情報であると判定されることで、所定の時間Ｔａが経過するまでの間、残りの認証情報は受信部３１において受信されない。これにより、不正取得された認証情報を使用して制御装置３の認証を通過することが防止される。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の形態のみに限定されるものではなく、他の種々のバリエーションを含んでいる。

上述した実施形態は、キーレスエントリーシステムに適用された本発明の一例を示すものであるが、本発明はこの例に限定されない。すなわち、本発明は、車両に限定されない乗り物や機械装置、住宅設備などに設置された制御装置が認証された送信装置との無線通信に基づいて各種の制御を行う通信システムに広く適用可能である。

１…通信システム、２…送信装置、２１…送信部、２２…操作入力器、２３…処理部、２４…記憶部、２０１…送信側コード選択部、２０２…第１時間情報生成部、２０３…認証情報生成部、３…制御装置、３１…受信部、３２…処理部、３３…記憶部、３０１…判定部、３０２…受信側コード選択部、３０３…第２時間情報生成部、１００…不正解錠装置

Claims (14)

1. 認証情報を無線により送信する送信装置と、
   前記認証情報を受信し、当該受信した認証情報の正当性を判定する制御装置とを備え、
   前記送信装置は、
   前記認証情報が送信される度に、所定のコード列から順番に１つのコードを選択する送信側コード選択部と、
   前記認証情報が前回送信されてからの経過時間に関する第１時間情報を生成する第１時間情報生成部と、
   前記送信側コード選択部において選択中のコードと前記生成された第１時間情報とに応じた前記認証情報を生成する認証情報生成部と、
   前記生成された認証情報を送信する送信部と
   を有し、
   前記制御装置は、
   前記認証情報を受信する受信部と、
   前記受信された認証情報の正当性を判定する判定部と、
   前記受信された認証情報が前記判定部において正当と判定された場合、当該正当と判定された認証情報に含まれるコードに対して前記所定のコード列における次のコードを選択する受信側コード選択部と、
   前記受信された認証情報が少なくとも一部の正当性の条件を満たすと前記判定部において前回判定されてからの経過時間に関する第２時間情報を生成する第２時間情報生成部と
   を有し、
   前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードと前記受信側コード選択部において選択中のコードとの関係、及び、前記受信された認証情報に含まれる前記第１時間情報と前記第２時間情報との関係に基づいて、前記受信された前記認証情報が不正に取得された情報か否かを判定する、
   通信システム。
2. 前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードと前記受信側コード選択部において選択中のコードとが一致し、かつ、前記受信された認証情報に含まれる前記第１時間情報が示す前記経過時間と前記第２時間情報が示す前記経過時間との差が所定の許容範囲から外れる場合、前記受信された認証情報が不正に取得された情報であると判定する、
   請求項１に記載の通信システム。
3. 前記第１時間情報生成部は、前記送信部において前記認証情報が送信されると所定の初期値から計時を開始し、計時時間が所定の時間に達すると計時を停止し、前記認証情報生成部において前記認証情報が生成される場合、直近の計時時間に応じた前記第１時間情報を生成し、
   前記第２時間情報生成部は、前記受信された認証情報が少なくとも一部の正当性の条件を満たすと前記判定部において判定されると前記所定の初期値から計時を開始し、計時時間が前記所定の時間に達すると計時を停止し、前記判定部において前記判定が行われる場合、直近の計時時間に応じた前記第２時間情報を生成する、
   請求項２に記載の通信システム。
4. 前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードと前記受信側コード選択部において選択中のコードとが一致し、かつ、前記受信された認証情報に含まれる前記第１時間情報が示す計時時間及び前記第２時間情報が示す計時時間の何れか一方のみが前記所定の時間に達している場合、前記受信された認証情報が不正に取得された情報であると判定する、
   請求項３に記載の通信システム。
5. 前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードが、前記受信側コード選択部において選択中のコードに比べて、前記所定のコード列における順番が前である場合、前記受信された認証情報が正当でないと判定し、
   前記受信側コード選択部は、前記受信された認証情報が不正に取得された情報であると前記判定部において判定された場合、選択対象のコードを、選択中のコードに比べて前記所定のコード列における順番が所定数だけ先に進んだコードに変更する、
   請求項２乃至４の何れか一項に記載の通信システム。
6. 前記判定部は、
   前記受信された認証情報に含まれる前記コードが、前記受信側コード選択部において選択中のコードを先頭とする部分コード列であって、前記所定のコード列に含まれる所定長の前記部分コード列に属していない場合、前記受信された認証情報が正当でないと判定し、
   前記受信された認証情報が正当でないとの前記判定がＮ回連続した場合、当該Ｎ回の判定に係るＮ個のコードの配列が前記所定のコード列における配列と一致し、かつ、前記所定のコード列における当該Ｎ個のコードの順番が前記受信側コード選択部において選択中のコードに比べて先に進んでいる場合、当該Ｎ回の判定における最後の認証情報を正当と判定する、
   請求項２乃至５の何れか一項に記載の通信システム。
7. 前記受信部は、前記認証情報が不正に取得された情報であると前記判定部において判定された後、所定の時間が経過するまでの間は、前記認証情報の受信を中止する、
   請求項２乃至６の何れか一項に記載の通信システム。
8. 無線により送信された認証情報を受信し、当該受信した認証情報の正当性を判定する制御装置であって、
   前記認証情報は、送信の度に所定のコード列から順番に選択される１つのコードと、前記認証情報が前回送信されてからの経過時間に関する第１時間情報とに応じて生成された情報であり、
   前記認証情報を受信する受信部と、
   前記受信された認証情報の正当性を判定する判定部と、
   前記受信された認証情報が前記判定部において正当と判定された場合、当該正当と判定された認証情報に含まれるコードに対して前記所定のコード列における次のコードを選択する受信側コード選択部と、
   前記受信された認証情報が少なくとも一部の正当性の条件を満たすと前記判定部において前回判定されてからの経過時間に関する第２時間情報を生成する第２時間情報生成部とを備え、
   前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードと前記受信側コード選択部において選択中のコードとの関係、及び、前記受信された認証情報に含まれる前記第１時間情報と前記第２時間情報との関係に基づいて、前記受信された前記認証情報の正当性を判定する、
   制御装置。
9. 前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードと前記受信側コード選択部において選択中のコードとが一致し、かつ、前記受信された認証情報に含まれる前記第１時間情報が示す前記経過時間と前記第２時間情報が示す前記経過時間との差が所定の許容範囲から外れる場合、前記受信された認証情報が不正に取得された情報であると判定する、
   請求項８に記載の制御装置。
10. 前記第１時間情報は、前記認証情報が前回送信されたときに所定の初期値から計時して得られた計時時間を示し、
    前記第２時間情報生成部は、前記受信された認証情報が少なくとも一部の正当性の条件を満たすと前記判定部において判定されると前記所定の初期値から計時を開始し、計時時間が前記所定の時間に達すると計時を停止し、前記判定部において前記判定が行われる場合、直近の計時時間に応じた前記第２時間情報を生成する、
    請求項９に記載の制御装置。
11. 前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードと前記受信側コード選択部において選択中のコードとが一致し、かつ、前記受信された認証情報に含まれる前記第１時間情報が示す計時時間及び前記第２時間情報が示す計時時間の何れか一方のみが前記所定の時間に達している場合、前記受信された認証情報が不正に取得された情報であると判定する、
    請求項１０に記載の制御装置。
12. 前記判定部は、前記受信された認証情報に含まれる前記コードが、前記受信側コード選択部において選択中のコードに比べて、前記所定のコード列における順番が前である場合、前記受信された認証情報が正当でないと判定し、
    前記受信側コード選択部は、前記受信された認証情報が不正に取得された情報であると前記判定部において判定された場合、選択対象のコードを、選択中のコードに比べて前記所定のコード列における順番が所定数だけ先に進んだコードに変更する、
    請求項９乃至１１の何れか一項に記載の制御装置。
13. 前記受信部は、前記認証情報が不正に取得された情報であると前記判定部において判定された後、所定の時間が経過するまでの間は、前記認証情報の受信を中止する、
    請求項９乃至１２の何れか一項に記載の制御装置。
14. 認証情報を無線により送信する送信装置と、前記認証情報を受信し、当該受信した認証情報の正当性を判定する制御装置とを備えた通信システムにおける認証情報判定方法であって、
    前記送信装置が、前記認証情報の送信の度に、所定のコード列から順番に１つのコードを選択することと、
    前記送信装置が、前記認証情報を前回送信してからの経過時間に関する第１時間情報を生成することと、
    前記送信装置が、選択中の前記コードと前記生成した第１時間情報とに応じた前記認証情報を生成することと、
    前記送信装置が、前記生成した認証情報を送信することと、
    前記制御装置が、前記認証情報を受信することと、
    前記制御装置が、前記受信した認証情報の正当性を判定することと、
    前記制御装置が、前記受信した認証情報を正当と判定した場合、当該正当と判定した認証情報に含まれるコードに対して前記所定のコード列における次のコードを選択することと、
    前記制御装置が、前記受信した認証情報について少なくとも一部の正当性の条件を満たしていると前回判定してからの経過時間に関する第２時間情報を生成することとを有し、
    前記制御装置が前記認証情報の正当性を判定することは、前記制御装置が受信した認証情報に含まれる前記コードと前記制御装置が選択中の前記コードとの関係、及び、前記制御装置が受信した認証情報に含まれる前記第１時間情報と前記制御装置が生成した第２時間情報との関係に基づいて、前記認証情報が不正に取得された情報か否か判定することを含む、
    認証情報判定方法。

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