JP3082883B2 - Ｉｃプリペイドカードシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はプリペイドカードとし
て使用されるＩＣカードと、挿入されたＩＣカード内
の、プリペイド料金額を減算することによってサービス
を提供するＩＣカード端末とより成り、ＩＣカードをＩ
Ｃカード端末に挿入し、ＩＣカード端末でサービス提供
後に、サービス料金を減額した新しい残金額をＩＣカー
ド端末からＩＣカードへ送信し、ＩＣカード内のメモリ
に書込むＩＣプリペイドカードシステムに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来この種のシステムは、ＩＣカードと
ＩＣカード端末とが同じ暗号方式で、同じ秘密鍵を持
ち、残金額情報をこの秘密鍵で暗号化して互いに通信
し、各々の秘密鍵はＩＣカードやＩＣカード端末の内部
を開けても、秘密鍵を見たり、改ざんしたりできないよ
うにしていた。しかしながら、ＩＣカードやＩＣカード
端末内の秘密鍵情報は万全のものでなく、長い年月の間
には漏洩することが考えられ、暗号が破られ不正が広く
行われた時、特にＩＣカードやＩＣカード端末が広範囲
に使用される場合には、その秘密鍵を全面的に、同時に
取替えることは困難であり、善意の利用者が長期間使用
できなくなるなど社会的影響も大きなものがある。

【０００３】

【課題を解決するための手段】この発明は前記問題点を
解決するため、ＩＣカードとＩＣカード端末が互いに自
らのデジタル署名付きで残金額情報を送受する他に、互
いの署名検証用公開鍵及び互いの識別情報をセキュリテ
ィが完全に守られている管理センタのデジタル署名付き
で送受し、ＩＣカードを発行する際の発行額にも管理セ
ンタのデジタル署名を付けて、ＩＣカードへ送信し、Ｉ
Ｃカードで署名検証後に、ＩＣカード内のメモリに金額
を書込むように構成している。

【０００４】ここで、文書に対し捺印するように、デジ
タル情報を発信した人が確かにその情報を発信し、認め
たものであることを証明できるデジタル署名技術が例え
ば、ＮＴＴ Ｒ＆Ｄ Ｖｏｌ．４０，Ｎｏ．５，１９９
１，ＰＰ６８７〜６８６，「高速ディジタル署名方式Ｅ
ＳＩＧＮ」に示されるように確立されている。デジタル
署名によれば、文書Ｍと秘密キーＫを用い、署名生成関
数により作成したデジタル署名Ｓを作成し、相手に署名
Ｓと文書Ｍを送信し、受信した相手は送信された文書
Ｍ，署名Ｓと、公開キーＵを用い、署名検証関数により
確かに秘密キーＫを持つ人による文書であるかを検証で
き、秘密キーＫを持つ人はその事実を否定できない。こ
こで、ＫとＵとは異なる数値（即ちＫ≠Ｕ）であり、た
とえＵの値を知っていても、Ｋの値は算出できない数学
的性質が備えられていることが特徴である。また、文書
を一部変更しても、検証結果は不正と判定される。これ
らデジタル署名機能はＥＳＩＧＮとよばれるアルゴリズ
ムを用いれば、ＩＣカードに実装可能なプログラム規模
で実用的処理時間に収まることが、前記文献に示されて
いる。

【０００５】秘密鍵Ｋを用いた文書Ｍに対するデジタル
署名をＳ（Ｍ）と以下表記する。

【０００６】

【作用】この発明は、ＩＣカードとＩＣカード端末が互
いに識別番号と公開鍵を管理センタのデジタル署名付き
で送受しているため、通信内容を見たり、カードや端末
の内部を開けて、送受内容を改ざんしても、受信側で署
名検証を行えば、不正を発見できる。また、盗難したＩ
Ｃカード端末などにより、ＩＣカードの内容を他のＩＣ
カードへ複写できたとしても、カード識別情報に対する
管理センタのデジタル署名は改ざん困難で、そのまま複
写するしかないので、使用されたＩＣカードのデータを
収拾すれば、複写をチェックすることができる。

【０００７】また、盗難したＩＣカード端末を改造した
り、パソコンとＩＣカードリーダにより、正規のＩＣカ
ードと同等のものを発行することは、充分な管理を行っ
ている管理センタのデジタル署名作成のためのマスタ鍵
を知り得ない限り不可能である。

【０００８】

【実施例】次に図を参照してこの発明の一実施例を説明
する。図１にこの発明の一実施例のシステム構成例を示
す。ＩＣカード端末１ないし２はＩＣカード６により料
金処理を実施し、通話など各種サービスを提供する。Ｉ
Ｃカード端末１，２は設置時にはセキュリティ情報の設
定や管理を行う管理センタ４へ通信網を介して接続され
る。また、ＩＣカード６は、発行時にＩＣカード発行機
５によって初期データを書込まれるが、ＩＣカード６に
必要なセキュリティ情報は管理センタ４から配送され
る。なお、管理センタ４の機能の一部を携帯端末等に載
せてＩＣカード端末１の設置場所へ持参するようにすれ
ば端末設置時に通信網３を介して管理センタと接続する
ことは必ずしも必要ではない。

【０００９】図２にＩＣカード端末１の内部構成例を示
し、図３にＩＣカード６の内部構成例を示す。ＩＣカー
ド端末は挿入されたＩＣカード６に対する読み出し、書
き込みを行うＩＣカードリーダライタ部１１と、キーボ
ードなどの操作入力部１２と、表示部１３と、各部に対
する制御を行う制御部１４と、通信網３を介する通信を
処理する通信処理部１５とより構成されている。

【００１０】ＩＣカード６においては、ＩＣカードの処
理手順、方法等のプログラムがＲＯＭ６１に記憶され、
ＣＰＵ６３がワークエリアとしてＲＡＭ６２を利用して
すべての制御を行い、通信部６５により接点６６を介し
てＩＣカード端末１のＩＣカードリーダライタ部１１と
の通信が行われる。図４ＡにＩＣカード端末設置時の処
理を示す。ＩＣカード端末１は設置時に、管理センタ４
から以下の情報を受信する。

【００１１】管理センタ４のデジタル署名を検証する
ためのマスタ公開鍵ｎＡ ＩＣカード端末１がデジタル署名をするための端末鍵
ｐＴ，ｑＴ ＩＣカード端末のデジタル署名を検証するための端末
公開鍵ｎＴ ＩＣカード端末を特定するための端末識別番号ＩＤＴ 端末公開鍵ｎＴおよび端末識別番号ＩＤＴに対する管
理センタのデジタル署名ＳＡ（ｎＴ＊ＩＤＴ） ＩＣカード端末１は、これらの情報受信後、マスタ公開
鍵ｎＡにより署名ＳＡ（ｎＴ＊ＩＤＴ）の正当性を検証
し、正当であればこれらの情報を制御部１４内のメモリ
に記録する。

【００１２】なお、管理センタ４には管理センタ４のマ
スタ鍵ｐＡ，ｑＡが設定されていると共に管理する各Ｉ
Ｃカード端末毎に異なる端末識別番号ＩＤＴとそのＩＤ
Ｔに対応する端末公開鍵ｎＴ，端末鍵ｐＴ，ｑＴを生成
する機能を有している。また、端末鍵ｐＴ，ｑＴは、Ｉ
Ｃカード端末１内の外部から容易にアクセスできないメ
モリ領域、たとえば、１チップＣＰＵのＲＡＭ内あるい
は不正操作により電池からの給電がたたれるように構成
した電池バックアップＲＡＭに記録することが望まし
い。

【００１３】図４Ｂに、ＩＣカード発行機５によるＩＣ
カード発行時の処理を示す。ＩＣカード６はＩＣカード
発行機５から以下の情報を受信する。これらの情報はあ
らかじめ管理センタ４からＩＣカード発行機５へ配送さ
れている。 管理センタ４のデジタル署名を検証するためのマスタ
公開鍵ｎＡ ＩＣカード６がデジタル署名をするためのカード鍵ｐ
Ｕ，ｑＵ ＩＣカード６のデジタル署名を検証するためのカード
公開鍵ｎＵ ＩＣカード６を特定するためのカード識別番号ＩＤＵ カード公開鍵ｎＵおよびカード識別番号ＩＤＵに対す
る管理センタのデジタル署名ＳＡ（ｎＵ＊ＩＤＵ） ＩＣカード６は、これらの情報受信後、公開鍵ｎＡによ
り署名ＳＡ（ｎＵ＊ＩＤＵ）の正当性を検証し、正当で
あればこれらの情報をＥＥＰＲＯＭ６４に記録する。通
常ＩＣカード６内のＥＥＰＲＯＭ６４内へは外部から直
接アクセスできないため所定の手順をふまない限りこれ
らの情報の読み出しは不可能である。特にカード鍵ｐ
Ｕ，ｑＵは１度記録すると２度と外部へ読み出す必要が
ないため読み出し不可能なように管理されることが望ま
しい。

【００１４】なお、管理センタ４は発行する各ＩＣカー
ド毎に異なる識別番号ＩＤＵとそのＩＤＵに対応するカ
ード公開鍵ｎＵ、カード鍵ｐＵ，ｑＵを生成する機能を
有している。図４ＣにＩＣカード６にプリペイド額を書
き込む処理を示す。ＩＣカード６の初期発行、残金額が
零となったＩＣカード６へのリチャージはこの手順によ
る。

【００１５】ＩＣカード６はＩＣカード発行機５へ公開
鍵ｎＵ，識別番号ＩＤＵ，署名ＳＡ（ｎＵ＊ＩＤＵ）を
送信する。ＩＣカード発行機５はあらかじめ内部に設定
された公開鍵ｎＡにより署名ＳＡを検証し、正当であれ
ば、正しく発行されたカードであることを認識し、管理
センタ４から配送されたプリペイド金額Ｖおよびカード
識別番号ＩＤＵに対する管理センタのデジタル署名ＳＡ
（Ｖ＊ＩＤＵ）とその金額ＶとあらかじめＩＣカード発
行機５に設定された発行機識別番号ＩＤＣとをＩＣカー
ド６へ送信する。ＩＣカード６は受信したデジタル署名
ＳＡを検証し、正当と認識したとき、これらの情報をカ
ード内のＥＥＰＲＯＭ６４に記録する。

【００１６】なお、プリペイド額Ｖとカード識別番号Ｉ
ＤＵに対する管理センタのデジタル署名ＳＡは、その都
度、ＩＣカード発行機５と管理センタ４とをオンライン
で結び、管理センタ４へＩＤＵとＶを送信し、ＳＡ（Ｖ
＊ＩＤＵ）の配送を受けてもよく、前もってそれらの情
報をＩＣカード発行機５へ蓄積していてもよい。図５に
利用者がＩＣカード６を使ってＩＣカード端末１からサ
ービスを受けるときの処理を示す。利用者がＩＣカード
６をＩＣカード端末１のＩＣカードリーダライタ部１１
に挿入するとＩＣカード６からＩＣカード端末１にｎ
Ｕ，ＩＤＵ，ＳＡ（ｎＵ＊ＩＤＵ）が送信される。

【００１７】ＩＣカード端末１は公開鍵ｎＡを用いてデ
ジタル署名ＳＡを検証し、正しい場合には、ＩＣカード
６へ認証ＯＫを返す。引続きＩＣカード６からＶ、その
ＩＣカードのデジタル署名ＳＵ（Ｖ）が送信され、公開
鍵ｎＵを用いてデジタル署名ＳＵの検証を行う。正しい
場合には、ＩＣカード６の残金額であるＶを表示部１３
に表示する。利用者は表示部１３に表示されたガイダン
スを参照して、操作入力部１２によりダイヤル番号など
により指定されたサービスの料金を、ＩＣカード端末１
の制御部１４内のメモリに記憶されているリストの中か
ら読み取るか、あるいは、通信網３へアクセスして、通
信網３あるいは図示していないサービスセンタから必要
なサービス料金情報を通信処理部１５を介して受信す
る。この必要なサービス料金と残金額Ｖを比較して、Ｖ
が大きければ、サービス提供を開始する。

【００１８】たとえば、電話サービスであれば残金額Ｖ
が１０円以上であれば相手のダイヤルをする指示を表示
部１３に表示し、利用者がダイヤルすることに従って相
手に発信する。上記の処理においてデジタル署名の検証
結果が異常であった場合にはその時点で処理を中止し、
ＩＣカード６を返却する。サービス終了後、つまりその
相手との通話が終了した後は、ＩＣカード端末１の制御
部１４内のメモリにあるサービス料金結果あるいは、通
信網３やサービスセンタから送信されるサービス料金結
果を前記残金額Ｖから制御部１４は減算して、新しい残
金額Ｖ′を求め、その金額Ｖ′およびカード識別番号Ｉ
ＤＵに対して端末鍵ｐＴ，ｑＴを用いてＩＣカード端末
のデジタル署名ＳＴ（Ｖ′＊ＩＤＵ）を作成する。更に
ＩＣカード端末１はこれらｎＴ，ＩＤＴ，ＳＡ（ｎＴ＊
ＩＤＴ），Ｖ′，ＳＴ（Ｖ′＊ＩＤＵ）をＩＣカード６
へ送信する。

【００１９】ＩＣカード６は公開鍵ｎＡにより受信した
署名ＳＡを検証し、公開鍵ｎＴにより署名ＳＴを検証
し、共に正当であれば、残金額Ｖ′とともにＩＣカード
端末１から受信した情報をＥＥＰＲＯＭ６４に記録す
る。デジタル署名ＳＡ，ＳＴの検証において、どちらか
一方でも異常であった場合には残金額の更新は行わず、
ＩＣカードの異常内容をコードで記録する。

【００２０】また、残金額Ｖ′がＩＣカード内の元の金
額Ｖよりも大きい場合にも異常と判断し、異常内容をコ
ードで記録する。図６にＩＣカード６を用いてＩＣカー
ド端末１でサービスを受けるときにＩＣカード６からＩ
Ｃカード端末１へ残金額を送信する手順において乱数を
利用して毎回異なる通信内容となるように構成し、通信
の盗聴に対してよりセキュリティを高くした場合の手順
を示す。

【００２１】利用者がＩＣカード６をＩＣカード端末１
に挿入し、ＩＣカード端末１が正当なＩＣカードである
ことを認証したとき、ＩＣカード端末１は乱数Ｒを生成
し、ＩＣカード６へ送信する。ＩＣカード６は内部で乱
数Ｘを生成し、乱数Ｒ，乱数Ｘおよび残金額Ｖに対する
ＩＣカードのデジタル署名ＳＵ（Ｒ＊Ｘ＊Ｖ）を作成
し、乱数Ｘおよび残金額ＶとともにＩＣカード端末１へ
送信する。ＩＣカード端末１は公開鍵ｎＵによりデジタ
ル署名ＳＵを検証し、正当な残金額Ｖであることを認証
する。これよりサービスの開始をゆるす。

【００２２】そのサービスが終了した後には、ＩＣカー
ド端末１は新しい残金額Ｖ′、カード識別番号ＩＤＵ、
乱数Ｒおよび乱数Ｘに対するデジタル署名ＳＴ（Ｒ＊Ｘ
＊Ｖ′＊ＩＤＵ）を作成し、ＩＣカード６へ送信する。
ＩＣカード６は同時に送信された公開鍵ｎＴによりデジ
タル署名ＳＴを検証し、正当な残金額Ｖ′であることを
認識する。

【００２３】このように構成すると、乱数ＲおよびＸは
ＩＣカードの利用のたびごとに異なった値となるため、
デジタル署名も異なったものとなる。従って、ＩＣカー
ドとＩＣカード端末との信号を傍受しておき、ＩＣカー
ドを使わずに同様の信号をＩＣカード端末に送出したと
しても乱数が異なるために信号が一致することはなく不
正操作を防止することができる。

【００２４】新しい残金額への更新においても、傍受し
た信号を何らかの手段を使ってＩＣカードへ送信しても
乱数が異なるため信号が一致せず不正操作を防止するこ
とができる。図７に初期発行時またはリチャージ時にＩ
Ｃカードへプリペイド額を書込むときに乱数を利用して
セキュリティを高めた手順を示す。ここでは、ＩＣカー
ド発行機５と管理センタ４とがオンラインで接続されて
いることが前提である。

【００２５】ＩＣカード６をＩＣカード発行機５に挿入
すると、ＩＣカード６はｎＵ，ＩＤＵ，ＳＡ（ｎＵ＊Ｉ
ＤＵ）をＩＣカード発行機５に送信し、ＩＣカード発行
機５は公開鍵ｎＡによりデジタル署名ＳＡの正当性を検
証し、正当なＩＣカードであることを認証する。ＩＣカ
ード発行機５は乱数Ｒを生成し、乱数Ｒ、金額情報Ｖ、
発行機識別番号ＩＤＣをＩＣカードへ送信する。

【００２６】ＩＣカード６は乱数Ｘを生成し、乱数Ｒ、
乱数Ｘおよび金額情報Ｖに対してＩＣカードのデジタル
署名ＳＵ（Ｒ＊Ｘ＊Ｖ）を作成し、ＩＣカード発行機５
へ送信する。ＩＣカード発行機５はデジタル署名ＳＵを
検証し、正当であれば乱数Ｒ、乱数Ｘ、金額情報Ｖ、カ
ード識別番号ＩＤＵを管理センタ４へ送信する。

【００２７】管理センタ４はこれらの情報に対してデジ
タル署名ＳＡ（Ｒ＊Ｘ＊Ｖ＊ＩＤＵ）を作成し、ＩＣカ
ード発行機５を介して、ＩＣカード６へ送信する。ＩＣ
カード６はデジタル署名ＳＡを検証することにより、正
当な発行者であることを認証し、これらの情報をメモリ
に記録する。なお、ＩＣカード発行機５は検証処理は行
わずＩＣカード６のデータ読取、書込みのみを行うよう
に構成してもよく、この場合には各情報はＩＣカード発
行機５は中継器の役割を果たすのみでデジタル署名の検
証、乱数の生成は管理センタ４が行うことになる。

【００２８】図８に、管理センタ４，ＩＣカード端末
１，ＩＣカード６，ＩＣカード発行機５が互いに遠隔地
にあって通信手順により情報送信を行う場合や、その通
信パス上での情報の盗み見や改ざんを防止するため、送
信側で通信内容を秘密鍵で暗号化し、受信側で送信側と
同じ秘密鍵で復号化する場合の秘密鍵の設定方法の手順
を示す。

【００２９】管理センタ４は暗号通信用の関数Ｅ、暗号
用の仮共通鍵Ｋｔｅｍｐおよび、共通鍵ＫＯ、特定の情
報から暗号通信用の鍵を生成する鍵生成マスタ鍵ＫＡを
保有している。ここで暗号関数としては例えばＦＥＡＬ
などがよく知られている。鍵Ｋによる文書Ｍの暗号化を
ＥＫ｛Ｍ｝として表す。また、暗号用鍵は端末あるいは
カードの識別番号から鍵生成マスタ鍵ＫＡにより生成す
る。

【００３０】ＩＣカード端末１は製造時に仮共通鍵Ｋｔ
ｅｍｐがメモリに記録されており、端末設置時にこのＫ
ｔｅｍｐを鍵とした暗号通信により暗号用端末鍵ＫＴお
よび共通鍵ＫＯの配送を受け、これらＫＯ，ＫＴをメモ
リに記録する。ここで端末鍵ＫＴは前述したその端末の
識別番号ＩＤＴからマスタ鍵ＫＡにより生成される。こ
れ以降、図４Ａで説明した管理センタとの間の信号のや
りとりは、端末固有のＫＴを鍵とした暗号信号により行
われる。

【００３１】ＩＣカード６は、製造時に仮共通鍵Ｋｔｅ
ｍｐがメモリに記録されており、ＩＣカード６の発行時
に、このＫｔｅｍｐを鍵とした暗号通信により暗号用カ
ード鍵ＫＵおよび共通鍵ＫＯの配送をＩＣカード発行機
５を介して受け、これらＫＵおよびＫＯをメモリに記録
する。ここでその暗号用カード鍵ＫＵは前述したそのカ
ードの識別番号ＩＤＵからマスタ鍵ＫＡにより生成され
る。

【００３２】この鍵ＫＵは、図４Ｂの説明で述べたｎ
Ａ，ＩＤＵ……などの配送のときに一括して管理センタ
４からＩＣカード発行機５へ配送しておけばよい。これ
以降、図４Ｂ，Ｃで説明したＩＣカードとＩＣカード発
行機との間の信号のやりとりはカード固有のＫＵを鍵と
した暗号通信により行われる。一方、図５，６で示した
ＩＣカード端末１とＩＣカード６との間の信号のやりと
りは、共通鍵ＫＯを鍵とした暗号通信により行われる。

【００３３】また、図７で説明したようにＩＣカード発
行機と管理センタとをオンラインで接続した場合には、
ＩＣカードからカード識別番号ＩＤＵを管理センタに送
信することにより、管理センタはＩＤＵからＫＡにより
ＫＵを生成することができるため、プリペイド額の書込
み、あるいはリチャージには、共通鍵ＫＯを使用せず、
カード固有の暗号用カード鍵ＫＵを用いるようにすれば
よりセキュリティを高めることができる。

【００３４】以上の説明においては、ＩＣカード発行機
５は管理センタ４と別の場所にあるとして説明したが、
両者は一体となった構成でも可能であり、またＩＣカー
ド発行機５とＩＣカード端末１が同一のきょう体内に実
現することも可能である。更に、管理センタからＩＣカ
ード端末へ端末鍵ｐＴ，ｑＴを送信するとき、およびＩ
Ｃカード発行機からＩＣカードへカード鍵ｐＵ，ｑＵを
送信するときに鍵に対する管理センタのデジタル署名を
つけて送信し、受信側で署名の検証を行うように構成す
ればさらにセキュリティを高めることができる。

【００３５】

【発明の効果】以上述べたようにこの発明は、ＩＣカー
ドとＩＣカード端末との間でデジタル署名を用いて料金
額の送受を行うので通信上の暗号化が破れたとしても、
情報改ざんによる不正を防止できる。また、盗難したＩ
Ｃカード端末を改造して変造したＩＣカードを作り出し
たとしても、ＩＣカードの中には、書込まれたＩＣカー
ド端末の識別番号の履歴が残っているのでＩＣカード回
収の際にこれらの不正ルートを特定できる。

【００３６】さらに、正しいＩＣカードや正しいＩＣカ
ード端末を作り出すことは、管理センタの署名を作成す
る秘密鍵がないので困難とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例のシステム構成例を示すブ
ロック図。

【図２】ＩＣカード端末の構成例を示すブロック図。

【図３】ＩＣカードの構成例を示すブロック図。

【図４】ＡはＩＣカード端末設定に管理センタの処理を
示す図、ＢはＩＣカード発行時にＩＣカード発行機の処
理を示す図、ＣはＩＣカード発行時及びリチャージ時に
ＩＣカード発行機との処理手順を示す図である。

【図５】ＩＣカードとＩＣカード端末との間の処理手順
の例を示す図。

【図６】ＩＣカードとＩＣカード端末との間の処理手段
の他の例を示す図。

【図７】金額情報書込み時のＩＣカードとＩＣカード発
行機と管理センタとの間の処理手順の例を示す図。

【図８】ＩＣカード、ＩＣカード端末、ＩＣカード発行
機、管理センタ間の通信を暗号通信で行うための暗号用
鍵の配送を示すブロック図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｇ０６Ｆ 17/60 Ｇ０６Ｆ 15/21 ３４０Ａ (72)発明者 宮口 庄司 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 岡本 龍明 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 藤岡 淳 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−44389（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−118777（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−100164（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−146361（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06K 17/00 G06K 19/00 B42D 15/10 G06F 12/14 G06F 15/00 G06F 17/60

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マスタ公開鍵ｎＡ及び発行機識別情報Ｉ
   ＤＣを記憶したメモリと、 挿 入されたＩＣカードから受信したデジタル署名第１Ｓ
   Ａ（ｎＵ＊ＩＤＵ）を前記マスタ公開鍵ｎＡを用いて検
   証する手段と、 その検証が正しければ、金額情報Ｖ及びデジタル署名第
   ２ＳＡ（Ｖ＊ＩＤＵ）を前記ＩＣカードへ送信する手段
   とを具備するＩＣカード発行機と、 そ のＩＣカード発行機へ挿入されると、カード公開鍵ｎ
   Ｕ、カード識別情報ＩＤＵ及びデジタル署名第１ＳＡ
   （ｎＵ＊ＩＤＵ）をそのカード発行機へ送信する手段
   と、 前 記ＩＣカード発行機から受信した前記デジタル署名第
   ２ＳＡ（Ｖ＊ＩＤＵ）を前記マスタ公開鍵ｎＡで検証
   し、正しい場合は前記金額情報Ｖ及びデジタル署名第２
   ＳＡ（Ｖ＊ＩＤＵ）をメモリに記憶する手段とを具備す
   る前記ＩＣカードとが含まれていることを特徴とするＩ
   Ｃプリペイドカードシステム。
2. 【請求項２】 前記ＩＣカードが挿入されると、前記マ
   スタ公開鍵ｎＡ，前記カード公開鍵ｎＵ、カード鍵ｐ
   Ｕ，ｑＵ、前記カード識別情報ＩＤＵ、前記デジタル署
   名第１ＳＡ（ｎＵ＊ＩＤＵ）をそのＩＣカードへ送信す
   る手段を具備する前記ＩＣカード発行機と、 受 信した前記デジタル署名第１ＳＡ（ｎＵ＊ＩＤＵ）を
   前記マスタ公開鍵ｎＡで検証し、正しければ受信した前
   記ｎＡ，ｐＵ，ｑＵ，ＩＤＵ，ｎＵ、第１ＳＡ（ｎＵ＊
   ＩＤＵ）を前記メモリに記憶する手段を具備する前記Ｉ
   Ｃカードとを含むことを特徴とする請求項１記載のＩＣ
   プリペイドカードシステム。
3. 【請求項３】 マスタ鍵ｐＡ，ｑＡと前記マスタ公開鍵
   ｎＡを記憶するメモリと、 Ｉ Ｃカードごとに異なる前記カード識別情報ＩＤＵ、そ
   のＩＤＵに対応する前記カード公開鍵ｎＵ及び前記カー
   ド鍵ｐＵ，ｑＵを生成する手段と、 前記カード 公開鍵ｎＵ及び前記カード識別情報ＩＤＵを
   含む情報とに対し前記マスタ鍵ｐＡ，ｑＡを用いて前記
   デジタル署名第１ＳＡ（ｎＵ＊ＩＤＵ）を作成する手段
   と、 前 記公開鍵ｎＡ，ｎＵ、前記カード鍵ｐＵ，ｑＵ、前記
   カード識別情報ＩＤＵ及び前記デジタル署名第１ＳＡ
   （ｎＵ＊ＩＤＵ）を前記ＩＣカード発行機へ送信する手
   段とを具備する管理センタを含むことを特徴とする請求
   項１又は２記載のＩＣプリペイドカードシステム。
4. 【請求項４】 乱数Ｒを生成する手段と、 金額 情報Ｖ及び前記デジタル署名第２ＳＡ（Ｖ＊ＩＤ
   Ｕ）の前記ＩＣカードへの送信に前記乱数Ｒを含める手
   段と、 乱 数Ｘ、前記金額情報Ｖ及び前記カード識別情報ＩＤＵ
   を前記管理センタへ送信する手段とを具備するＩＣカー
   ド発行機と、 前記乱数Ｘを生成する手段と、 デ ジタル署名ＳＵ（Ｖ）に前記乱数Ｘを含めると共に前
   記ＩＣカード発行機への送信情報に前記乱数Ｘを含める
   手段とを具備する前記ＩＣカードと、 前 記金額情報Ｖ、前記カード識別情報ＩＤＵ、前記乱数
   Ｒ及びＸを含む情報に対し前記マスタ鍵ｐＡ，ｑＡを用
   いて前記デジタル署名第２ＳＡ（Ｒ＊Ｘ＊Ｖ＊ＩＤＵ）
   を作成する手段と、 そ のデジタル署名第２ＳＡ（Ｒ＊Ｘ＊Ｖ＊ＩＤＵ）を前
   記ＩＣカード発行機へ送信する手段とを具備する前記管
   理センタとが含まれることを特徴とする請求項３記載の
   ＩＣプリペイドカードシステム。
5. 【請求項５】 鍵生成マスタ鍵、仮共通鍵及び共通鍵を
   記憶するメモリと、 上記鍵生成マスタ鍵により暗号用端末鍵及び暗号用カー
   ド鍵を生成する手段と、 Ｉ Ｃカード端末の設定時、前記仮共通鍵による暗号通信
   で前記暗号用端末鍵及び前記共通鍵を前記ＩＣカード端
   末に送信する手段と、 前 記ＩＣカードの発行時に前記仮共通鍵による暗号通信
   で前記暗号用カード鍵及び前記共通鍵を前記ＩＣカード
   に送信する手段とを具備する前記管理センタと、 予 め用意された前記仮共通鍵による暗号通信により前記
   管理センタから前記暗号用端末鍵及び前記共通鍵の配送
   を受ける手段と、 前 記暗号用端末鍵による暗号通信を前記管理センタと行
   う手段とを具備する前 記ＩＣカード端末と、 予 め用意された前記仮共通鍵による暗号通信により前記
   管理センタから前記暗号用カード鍵及び前記共通鍵の配
   送を受ける手段と、 前 記暗号用カード鍵による暗号通信を前記管理センタと
   行う手段と、 前 記共通鍵による暗号通信を前記ＩＣカード端末と行う
   手段とを具備する前記ＩＣカードとを含むことを特徴と
   する請求項１又は２又は３又は４記載のＩＣプリペイド
   カードシステム。