JP3457225B2 - ２つの用途で用いられる可搬体、通信システム、通信方式、端末装置、プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、端末装置との間で
無線で処理を行うICカード等、集積デバイスが実装され
た可搬体、通信システム、通信方式、端末装置、プログ
ラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に
関する。

【０００２】

【従来の技術】 自治体、交通機関、金融機関、医療機
関等は、ICカードを用いた個人情報の管理に強い関心を
抱いている。ICカードとは、不揮発メモリ、プロセッ
サ、認証回路等の集積デバイスをカードに実装したもの
であり、このワンチップICに個人情報を記憶させると、
所有者は、ICカードを肌身離さず常時携帯しておくこと
ができ、必要に応じて、いつでもこのICカードに記憶さ
れている個人情報を閲覧することができる。更にICカー
ドには、認証回路を集積させることができるので、この
認証回路を用いれば、それに記憶されている個人情報の
不正な読み出しが困難になり、磁気的に個人情報を記録
した磁気カード等と比較して、個人情報の守秘の万全化
が図ることができる。このようなICカードの仕様は、IS
O規格にすでに規定されている内容、あるいはこれから
規定されようとしている内容に準拠することになる。こ
こでISO規格には、遠隔型と呼ばれるICカードがISO1444
3に規定されており、密接型と呼ばれるICカードがISO10
536に規定されている。

【０００３】このうち、遠隔型のICカードとは、端末装
置から電波で電力供給を受けながら、集積デバイスが稼
働するタイプであり、定期乗車券の検閲や施設の入退出
管理等の用途に向いているといわれる。例えば、鉄道の
改札に端末装置が設けられており、ICカードを携帯した
所有者が、これから列車に搭乗しようとする場合、所有
者は、このICカードを端末装置にかざしただけで、端末
装置が発する電波によりこのICカードに備えられている
集積デバイスが端末装置からの電力供給により稼働す
る。例えば、このICカードに、この所有者がこの鉄道の
定期搭乗者である旨、乗車期間、乗車区間を記憶したメ
モリ回路と、認証回路とが実装されている場合、改札に
設けられた端末装置は、これらメモリ回路及び認証回路
と協調して、所有者の信憑性をチェックする。もし、乗
車期間や乗車区間に問題が無いなら、端末装置は、所有
者をプラットホームに進入させ、乗車期間や乗車区間に
問題があるなら、端末装置は、所有者がプラットホーム
に進入することを拒否する。

【０００４】以上のような、ICカードを用いた簡易な定
期乗車の検閲が一般に普及すれば、磁気カード式の定期
券のように、定期券を定期入れから取り出して改札機を
通過させるという手間が不要となるので、定期搭乗者が
改札を通過する際の手間が簡略化され、大都市ターミナ
ルでラッシュアワー時に見受けられるような改札口の混
雑が解消されると考えられる。

【０００５】遠隔型のICカードは、端末装置との間に隔
たりがあったとしてしても、ICカードと端末装置と協調
して、上記のような改札業務等、個人情報の処理が行え
るので、利便性の面で遠隔型のICカードは優れており、
ゆくゆくは、個人情報の管理のためのICカードの仕様
は、遠隔型に統合されるのが良いような印象を受ける。
しかしながら、現状の遠隔型ICカードは、機密性が強く
求められる個人情報を、端末装置と協調処理することに
不向きであり、機密性が強く求められる個人情報には、
別のタイプのICカードを用いるのが望ましいと考えられ
ている。

【０００６】機密性が強く求められる個人情報の処理に
遠隔型のICカードが不向きな理由は以下の通りである。
即ち、端末装置とICカードとの間で個人情報の送受信が
行われている場合、個人情報の送受信中の端末装置に、
悪意の第三者が別のICカードを端末装置にかざせば、悪
意の第三者は、当該別のICカードに、端末装置とICカー
ドとの間で送受信されている個人情報を記憶させること
ができる。

【０００７】また、端末装置とICカードとの間で個人情
報の送受信が行われている場合、そのような個人情報
は、端末装置の近辺に設置された他の通信装置が受信す
ることも可能である。その他の通信装置が、悪意の第三
者により操作されている場合、個人情報が、その悪意の
第三者により傍受されたり、また、受信されたデータが
不正に改竄されて、端末装置に送信されることも有り得
る。つまり、遠隔型のICカードが端末装置との協調処理
を行う場合、個人情報は、常に漏洩の危機にさらされて
いるのである。

【０００８】このようなことを考えると、遠隔型のICカ
ードに、重要な個人情報を記憶させ、これについての処
理を遠隔型のICカードに委ねるのは望ましくない。遠隔
型における利便性を維持しつつも、重要な個人情報を記
憶させるには、遠隔型の仕様と、接触型の仕様とを兼備
したコンビネーション型のICカードを構成することが考
えられる。接触型のICカードは、板体から電極部が露出
しており（一般に、このような露出した電極部はコネク
タと呼ばれる。）、コネクタで端末装置と接続すること
により集積デバイスが稼働する。接触型ICカードが端末
装置に接続されると、たとえ悪意の第三者が端末装置の
近辺に他の通信装置を設置しても、個人情報を傍受する
ことは不可能となる。また端末装置は暗証番号入力等、
カード所有者の信憑性を確認することができるので、接
触型のICカードは、セキュリティの面において遠隔型よ
り遥かに優れており、金銭の決済用途等に向いていると
いえる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらコンビネ
ーション型のICカードにおけるコネクタは、汚れたり、
汗が付着したり、湿度の高い場所に配されたりすると、
導電性が悪くなるので、カード所有者はコンビネーショ
ン型のICカードを丁寧に取り扱わねばならないという問
題点がある。また、手作業でコネクタの挿抜を行う場合
は、コネクタが破損しないように、所有者はコネクタの
挿抜を慎重に行わねばならないので、所有者は、ICカー
ドを利用する度に神経を擦り減らしてしまう。コンビネ
ーション型のICカードを銀行等の金融機関に取り付けら
れた現金支払機等に用いる場合に、所有者の各人がコネ
クタの挿抜に煩わされれば、一人一人がお金の決済を行
うのに時間がかかり、現金支払機の利用者が多い銀行決
済日等では、現金支払機の前に長蛇の列ができかねな
い。

【００１０】加えて、コンビネーション型のICカードと
端末装置との接続を繰り返せば、両者のコネクタが磨耗
し、コネクタの接触不良が生じることは避け得ない。こ
のような接触不良の発生により、両者のメンテナンスが
絶えず要求されるのであれば、現金支払機を設置する金
融機関は、コンビネーション型ICカードの導入を、断念
してしまう可能性がある。

【００１１】本発明の第１の目的は、コネクタによる電
気的接触を行わずに、決済用途や改札用途等、2つの用
途に用いることができる可搬体を提供することである。
本発明の第２の目的は、決済用途や改札用途等、2つの
用途の切り換えを所有者に手軽に行わせることができる
可搬体を提供することである。本発明の第３の目的は、
負荷が軽い処理が要求される用途と、負荷が重い処理が
要求される用途との切り換えが可能な可搬体を提供する
ことである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために本発明に係る可搬体は、電波送信を行っている
端末装置に可搬体が接近すると、可搬体が遠隔モード、
密接モードの何れで起動するかを、端末装置からの電波
を介して供給される電力の大きさに基づいて特定する特
定手段と、可搬体が遠隔モードで用いられる場合には、
第１の処理を行い、可搬体が密接モードで用いられる場
合には、第２の処理を行う処理手段と、遠隔モードで用
いられる場合、密接モードで用いられる場合の双方にお
いて、端末装置と無線通信を行うことにより、端末装置
と処理手段との間で非接触式の入出力を行う通信手段と
を備えている。

【００１３】上記第２の目的は、可搬体が電波送信を行
っている端末装置に接近した場合、端末装置と可搬体と
の距離が第１所定距離未満であれば、可搬体が密接モー
ドに用いられると判定し、端末装置と可搬体との距離が
第２所定距離以上第３所定距離以内であれば、可搬体が
遠隔モードに用いられると判定する判定部を前記特定手
段に備えさせることにより達成される。

【００１４】上記第３の目的は、前記判定部が、前記電
波を受信した際の受信電圧が閾値を上回る場合、端末装
置と可搬体との距離が第１所定距離未満であると判定
し、前記電波を受信した際の受信電圧が閾値を下回る場
合、端末装置と可搬体との距離が第２所定距離以上第３
所定距離以内であると判定することにより達成される。

【００１５】

【発明の実施の形態】集積デバイスを備えた可搬体の一
例として、ICカード１を実施する際の実施形態を以下説
明する。図１（ａ）は、実施形態に係るICカード１の外
観を示す図であり、図１（ｂ）は、実施形態に係るICカ
ード１の原寸と、その内部構造を示す図である。図１
（ａ）に示すように、本ICカード１は、専用のカードリ
ーダ／ライタ１００(以下R/W１００という)に対して数c
m以上10cm以内に接近した場合に、このR/W１００と協調
処理を行うものである。図１（ｂ）に示すように、ICカ
ード１は、縦53.98mm×横85.60mm×厚み0.76mmであり
（この外寸は、ISO/IEC 7810にて規定されたIS0カード
サイズに準じている）、所有者は、図１（ａ）に示すよ
うにこのICカード１を指先で把持することもできる。IC
カード１の表面には、所有者の氏名、識別番号を示す文
字列を形成した突起部からなるエンボス部(図１（ａ）
中のNo.181319 AAA BBB)が設けられており、図１（ｂ）
に示すように、その内部に4〜5ターンのループアンテナ
２と、集積デバイスであるワンチップIC３とを有してい
る。ここで留意すべきは、カード本体の厚みは、僅か0.
76mmであり、電池や電源回路をその内部に内蔵すること
ができないという点である。図１（ｃ）は、ICカードの
側面形状を示す拡大図である。図１（ｃ）からもわかる
ように、ICカードの側面にはループアンテナ２、ワンチ
ップIC３と電気的な接触を有するコネクタ、ピン等は一
切設けられておらず、金属類がICカード外部に全く露出
しないようモールドされている。このように、コネク
タ、ピン類が一切設けられていないので、ワンチップIC
３は、端末装置から電波で供給された電力をループアン
テナ２から受け付けるこことにより、駆動されねばなら
ない。

【００１６】続いて、ワンチップIC３の内部構成につい
て説明する。図２は、ワンチップIC３の内部構成を示す
図であり、図２に示すように、ワンチップICは、ASK方
式復調回路４、コントローラ５、BPSK方式変調回路６、
電源再生回路７、スイッチ８、スイッチ９、暗号回路１
０、暗号回路１１、不揮発メモリ１２、不揮発メモリ１
３、及び同期クロック信号発生回路１４からなる。

【００１７】ASK(Amplitude Shift Keying)方式復調回
路４は、ループアンテナ２に誘起した変調波（電波）に
対して包絡線検波による復調処理を行って、この変調波
の包絡線に重畳されているNRZ(Non-Return-to-Zero)方
式のデータをコントローラ５に出力する。ここでASK方
式復調回路４により復調される変調波の一例を図３に示
す。図３に示すように、ASK方式の変調波は、搬送波の
包絡線形状により、"01011101"のデータ列が示されてい
る。また、この変調波は、最大振幅と、最小振幅との比
率が約10:9となるASK10%方式と呼ばれる方式にて変調さ
れている。ASK10%では、中心周波数と、データによる周
波数とのピーク差が比較的大きいので、端末装置側から
の電力供給量を大きくすることができる。更に、この変
調波においてデータ列は、106Kbps〜424kbpsの転送レー
トで、ICカード１に伝送される。この転送レートは、接
触型ICカードの転送レートである9600bps(ISO7816 ISO1
0536に規定されたもの)と比較してかなり高速なので、
高速なデータの入出力が可能となり、同じ時間でより大
量のデータを処理することが可能となる。

【００１８】コントローラ５は、ICカード１におけるモ
ードの管理(1)を行い、不揮発メモリ１２、不揮発メモ
リ１３に対するメモリアクセス(2)を行う。コントロー
ラ５により管理されるモード(1)には、端末装置から数c
m以上10cm以内の距離内に可搬体が配された場合に稼働
されるモード（遠隔モード）と、端末装置の内部回路と
前記集積デバイスとの非接触状態を維持しながら可搬体
が0mm〜5mmの距離まで端末装置と近接した場合のみ起動
されるモード（密接モード）とがある。遠隔モードにお
いてコントローラ５は、不揮発メモリ１２に対して出力
されるCE1信号をハイレベルに設定し、暗号回路１０に
対して出力されるSE1信号をハイレベルに設定する。一
方、密接モードでは、コントローラ５は、不揮発メモリ
１２及び不揮発メモリ１３に対して出力されるCE2信号
をハイレベルに設定し、暗号回路１０及び暗号回路１１
に出力されるSE2信号をハイレベルに設定する。

【００１９】コントローラ５によるメモリアクセス(2)
とは、ループアンテナ２−ASK方式復調回路４を介して
端末装置から出力されたコマンドに従って、不揮発メモ
リ１２、不揮発メモリ１３へのデータ書き込みを行うと
共に、ループアンテナ２−BPSK方式変調回路６を介して
端末装置から出力されたコマンドに従って、不揮発メモ
リ１２、不揮発メモリ１３からのデータ読み出しを行っ
て、これをBPSK方式変調回路６−ループアンテナ２に送
信させるというものである。密接モードでは、重要な個
人情報の入出力が行われることから、端末装置から送信
されたデータが暗号化されており、このデータに対する
復号又は再暗号化が暗号回路１０により行われるので、
この復号されたデータ又は再暗号化されたデータを不揮
発メモリ１２、不揮発メモリ１３に書き込む。

【００２０】BPSK(Binary Phase Shift Keying)方式変
調回路６は、コントローラ５から出力されたデータ列に
対してロードスイッチング方式の変調、847.5KHzのサブ
搬送波、BPSK方式のサブ変調を行って、第１端末装置に
出力する。ここでBPSK方式変調回路６の変調方式は、AS
K方式復調回路４とは異なる変調方式なので、BPSK方式
変調回路６はASK方式の変調波より電力供給を受けなが
ら、無線出力を行うことができる。

【００２１】電源再生回路７は、ASK方式の変調波を整
流することにより定電圧を得て、ASK方式復調回路４、
コントローラ５、BPSK方式変調回路６、暗号回路１０、
暗号回路１１、不揮発メモリ１２、不揮発メモリ１３、
同期クロック信号発生回路１４に供給する。電源再生回
路７の内部構成は図４に示されているものである。本図
に示すように電源再生回路７は、4つのダイオード、コ
ンデンサを有していて、ループアンテナ２に誘起したAS
K方式の変調波を整流するダイオードブリッジ回路１５
と、ダイオードブリッジ回路１５からの信号出力を例え
ば3Vという定電圧に変換する三端子レギュレータ１６と
からなる。ここでASK方式の変調波にて端末装置から供
給を受ける電力は、端末装置との距離の短さに応じて増
減する。そのため、このダイオードブリッジ回路１５の
出力段に現れる電圧は、端末装置との距離が短ければ短
い程、大きくなる。このようにASK方式変調波の振幅に
より変化する電圧は、Vddとしてコントローラ５に出力
される。日本国内でICカード１を利用する場合、遠隔モ
ードにおいて電波を介して電源再生回路７により供給さ
れる電力は、10mW未満にならざるを得ない。何故なら、
日本国内では、電波法という国内法令により、無許可で
10mW以上の出力で電波を送信することは禁じられている
からである。これに対して、密接モードにおいて電波を
介して供給される電力は、10mW以上にすることが可能で
ある。何故なら、電磁シールドがなされた筐体内でICカ
ード１のループアンテナ２と端末装置のアンテナとを密
接させる場合、たとえ、電波法に規制されていたとして
も、10mW以上の出力で電波を送信することができるから
である。

【００２２】スイッチ８は、遠隔モードにおいて解放状
態に設定されているが、コントローラ５によりSE2信号
がハイレベルに設定された場合のみ、導通状態に設定さ
れる。スイッチ８が導通状態に設定されれば、電源再生
回路７が発生した定電圧と、同期クロック信号発生回路
１４が発生した同期クロック信号とが不揮発メモリ１３
に供給される。

【００２３】スイッチ９は、遠隔モードにおいて解放状
態に設定されているが、コントローラ５によりSE2信号
がハイレベルに設定された場合のみ、導通状態に設定さ
れる。スイッチ９が導通状態に設定されれば、電源再生
回路７が発生した定電圧と、同期クロック信号発生回路
１４が発生した同期クロック信号とが暗号回路１１に供
給される。

【００２４】暗号回路１０は、ICカード１が端末装置に
接近して遠隔モードにてワンチップICが起動され、この
端末装置との間で双方向認証を行う際に用いられる。ま
た、密接モードにてワンチップICが起動され、この端末
装置との間でセキュリティが強く求められるデータを送
受信する際、このデータを暗号化するために用いられ
る。即ち、電波を復調して得られたデータ列が暗号化さ
れている場合、暗号回路１０はこの暗号化データを復号
して、コントローラ５に出力する。また、必要に応じ
て、一旦暗号化されたデータを別の鍵データを用いて再
度暗号化してコントローラ５に出力する。暗号回路１０
による暗号化は、秘密鍵暗号、DES（Data Encyption St
andard ）暗号、Tr-DES暗号等を用いて行われる。

【００２５】暗号回路１１は、ICカード１が端末装置に
接近して密接モードにて集積デバイスが起動された際、
この端末装置との間で双方向認証を行う際に用いられ
る。この暗号回路１１による暗号化は、公開鍵暗号(楕
円暗号又はRSA暗号(Rivest, Shamir, Adleman encrypti
on))を用いて行われる。不揮発メモリ１２は、約16Byte
の記憶容量を有する書込可能な強誘電体メモリ,FeRAM,E
EPROMであり、遠隔モードに用いられる個人情報と、密
接モードに用いられる個人情報とを記憶しており、CE1
信号、CE2信号の何れかが出力された場合に、これらの
記憶内容の読み出し／書き込みを行う。

【００２６】不揮発メモリ１３は、不揮発メモリ１２同
様、約16Byteの記憶容量を有する書込可能な強誘電体メ
モリ,FeRAM,EEPROMであり、密接モードのみに用いられ
る個人情報を記憶しており、CE2信号が出力された場合
に、これらの記憶内容の読み出し／書き込みを行う。不
揮発メモリ１２及び不揮発メモリ１３による個人情報の
記憶は以下のように行われる。図６は、不揮発メモリ１
２及び不揮発メモリ１３による個人情報の記憶の概念を
説明するために用いるベン図である。図６のベン図にお
いて、部分集合Aは、遠隔モードのみに用いられる個人
情報の集合であり、部分集合Bは、密接モードのみに用
いられる個人情報の集合、部分集合Cは、遠隔モード−
密接モードの双方で用いられる個人情報を示す。このよ
うな集合において、不揮発メモリ１２は、部分集合A−
部分集合Cを記憶し、不揮発メモリ１３は、部分集合Bを
記憶するのである。

【００２７】ここでICカード１が金融機関が発行する口
座利用者カードである場合、部分集合Cには、残高を割
り当てる。部分集合Bには、強い機密性が要求される高
額な決済金額、部分集合Aには、処理の利便性が要求さ
れる小額な決済金額が割り当てられる。またICカード１
が地方自治体が発行する住民カードである場合、部分集
合Cには、本人の名称・住所を割り当てる。部分集合Bに
は、強い機密性が要求される本人の戸籍や源泉徴収の個
人情報、部分集合Aには、処理の利便性が要求されるテ
ニスコート、会議場の予約状況が割り当てられる。

【００２８】同期クロック信号発生回路１４は、ASK方
式の変調波から同期クロック信号を得て、この同期クロ
ック信号をコントローラ５、暗号回路１０、暗号回路１
１、不揮発メモリ１２、不揮発メモリ１３に供給する。
同期クロック信号発生回路１４の内部構成は、図５に示
されているものであり、ASK方式の変調波の振幅電圧
と、所定の閾値電圧との比較を行い、搬送波の周波数f1
を有するパルス信号を得るコンパレータ１７と、このパ
ルス信号の周波数f1をN/M倍(Nは1以上の整数、Mは2以上
の整数であり、N<Mの関係を満たす)に分周して、同期ク
ロック信号を出力する分周器１８とからなる。ここで分
周器１８による分周比は、コントローラ５が発するSE2
信号がロウレベルである場合、分周比P1に設定され、コ
ントローラ５が発するSE2信号がハイレベルである場
合、分周比P2(P2＞P1)に設定される。ここで搬送波の周
波数が13.56MHzである場合、分周比P1は、同期クロック
信号の周波数P1×13.56MHzが1MHz以内になる値に定めら
れており、分周比P2は、同期クロック信号の周波数P2×
13.56MHzが2MHzを上回る値に定められている。

【００２９】クロック信号の周波数がこのような値に設
定されるのは、同期クロック信号の周波数は、集積デバ
イスの消費電力に影響するからである。即ち、日本国内
でICカード１を利用する場合、遠隔モードにおいて電波
を介して供給される電力は10mW未満となるので、同期ク
ロック信号発生回路１４による分周により得られる同期
クロック信号の周波数も、集積デバイスの消費電力が10
mW未満になるような周波数(そのような周波数が上記の1
MHz以内の周波数である)にせざるを得ない。逆に密接モ
ードにおいて電波を介して供給される電力は10mW以上と
なるので、同期クロック信号発生回路１４による分周に
より得られる同期クロック信号の周波数を、集積デバイ
スの消費電力が10mW以上になるような周波数(そのよう
な周波数が上記の2MHz以上の周波数である)に設定する
ことができる。このように密接モードでは、遠隔モード
と比較して2倍の周波数の同期クロック信号が供給され
るので、集積デバイスは2倍以上の速度で動作すること
が可能となる。

【００３０】続いて、コントローラ５の内部構成につい
て説明する。図７は、コントローラ５の内部構成を示す
図である。本図においてコントローラ５は、電圧比較回
路１９と、メモリ制御部２０と、暗号制御部２１と、MP
U２２と、OR回路２３と、OR回路２４と、OR回路２５
と、OR回路２６とからなる。電圧比較回路１９は、ダイ
オードブリッジ回路１５の出力段の電圧Vddと、閾値4V
との高低比較を行い、ICカード１の動作モードを、密接
モード−遠隔モードの何れかに設定する。前記高低比較
においてダイオードブリッジ回路１５の出力段側のVdd
の方が高ければ、密接モードであるものとして、SEL信
号をハイレベルに立ち上げ、閾値側が高ければ、遠隔モ
ードであるものとして、SEL信号をロウレベルに維持す
る。

【００３１】メモリ制御部２０は、MPU２２の指示に従
って、不揮発メモリ１２−不揮発メモリ１３のアドレス
制御を行うアドレス生成部２７と、不揮発メモリ１２−
不揮発メモリ１３からのデータ読み出し及び不揮発メモ
リ１２−不揮発メモリ１３へのデータ書き込みを制御す
るデータ制御部２８と、イネーブル信号生成部２９とか
らなる。図８（ａ）は、イネーブル信号生成部２９の内
部構成を示す図である。本図において切換信号CEとは、
遠隔モード−密接モードのモード切り換えを、MPU２２
自ら行うのでは無く、電圧比較回路１９に委ねる場合に
ハイレベルに設定される信号であり、MPU２２が遠隔モ
ード−密接モードのモード切り換えを、自ら行う場合に
ロウレベルに設定される信号である。

【００３２】このようにモード切り換えを、MPU２２自
ら行うのは以下の場合である。電圧比較回路１９による
モード切り換えでは、ICカードが端末装置以外の電波を
受けており、ダイオードブリッジ回路１５における電圧
Vddがたまたま高くなる場合に、誤って密接モードに切
り換えられてしまう可能性がある。そのような誤ったモ
ード切り換えが予想される場合、MPU２２はコマンドに
従ったモード切り換えを行うのである。ここで切換信号
CE、Vdd、閾値の組み合わせにより、CE1信号及びCE2信
号がどのように選択されるかは図８（ｂ）に表形式で示
されている。イネーブル信号生成部２９は、電圧比較回
路１９が出力したSEL信号と、切換信号CEとのAND演算を
行い、SEL信号及び切換信号CEの双方がハイレベルなら
ば、不揮発メモリ１２及び不揮発メモリ１３を選択する
よう、CE2信号をハイレベルに設定するAND回路３０と
（図８（ｂ）の密接モードの欄参照）、電圧比較回路１
９が出力したSEL信号の反転値と、切換信号CEとのAND演
算を行い、SEL信号がロウレベルであり、切換信号CEが
ハイレベルならば、不揮発メモリ１２のみを選択するよ
う、CE1信号をハイレベルに設定するAND回路３１と（図
８（ｂ）の遠隔モードの欄参照）からなる。

【００３３】暗号制御部２１は、メモリ制御部２０の指
示に従って、暗号回路１０−暗号回路１１からのデータ
入力及び暗号回路１０−暗号回路１１へのデータ出力を
制御するデータ制御部３３と、選択信号生成部３４とか
らなる。図９（ａ）は、選択信号生成部３４の内部構成
を示す図である。また、切換信号CE、Vdd、閾値4Vの組
み合わせにより、SE1信号及びSE2信号がどのように選択
されるかは図９（ｂ）に表形式で示されている。これら
の図からもわかるように、選択信号生成部３４は、イネ
ーブル信号生成部２９と同一であり、SEL信号及び切換
信号CEの双方がハイレベルならば、暗号回路１０及び暗
号回路１１を選択するよう、SE2信号をハイレベルに設
定するAND回路３５と（図９（ｂ）の密接モードの欄参
照）、電圧比較回路１９が出力したSEL信号の反転値
と、切換信号CEとのAND演算を行い、SEL信号がロウレベ
ルであり、切換信号CEがハイレベルならば、暗号回路１
０のみを選択するよう、SE1信号をハイレベルに設定す
るAND回路３６と（図９（ｂ）の遠隔モードの欄参照）
からなる。

【００３４】MPU２２は、図１０に示す内部構成を有し
ており、モード切り換えを電圧比較回路１９に委ねるか
自身が行うかを示すフラグを記憶するフラグ記憶部３７
と、モード切り換えを電圧比較回路１９に委ねる場合、
切換信号CEをハイレベルに設定し、モード切り換えを自
身が行う場合、切換信号CEをロウレベルに設定する切換
信号出力部３８と、BPSK方式変調回路６からNRZ方式の
データ列が出力されれば、これをコマンドとして取り込
むコマンドバッファ３９と、コマンドとして取り込まれ
たデータ列を解析するコマンド解析部４０と、解析結果
に応じたメモリアクセスを行うメモリアクセス部４１
と、フラグがモード切り換えを行うものと設定されてお
り、モード切り換えを行う旨が設定されている場合にSE
1信号、SE2信号を出力する選択信号生成部４２ａと、上
記コマンドに、モード切り換えを行う旨が設定されてい
る場合にCE1信号、CE2信号を出力するイネーブル信号生
成部４２ｂとからなる。コマンドを用いてモード切り換
えを行うか、電力を用いてモード切り換えを行うかは、
ICカード１の製造業者が出荷時に決定される。また、モ
ード切り換えに用いられるコマンドとは、後述する第１
端末装置、第２端末装置がポーリングを行うために発行
するポーリングコマンドである。

【００３５】以降、図１０の構成要素のうち、選択信号
生成部４２ａ、イネーブル信号生成部４２ｂについて説
明する。選択信号生成部４２ａは、コマンドにおいて4b
itを占めるアクセス指定フィールドと、4bitを占める暗
号指定フィールドとに応じて、SE1信号、SE2信号の出力
を制御する。図１１（ａ）は、選択信号生成部４２ａの
内部構成を示す図である。本図の上段は、ポーリングコ
マンドにおいて4bitを占めるアクセス指定フィールド
と、4bitを占める暗号指定フィールドとが示されてい
る。アクセス指定フィールドと、4bitを占める暗号指定
フィールドとの組み合わせに応じて、どのようなデータ
リードが行われるか、データライトが行われるか、SE1
信号、SE2信号の何れがハイレベルになるかは図１１
（ｂ）に示す通りである。

【００３６】AND回路４３は、暗号指定フィールドの下
位2ビットが"00"であり、上位2bitが"11"であるなら、A
ND回路４６及びAND回路４７に"1"を出力する。AND回路
４４は、アクセス指定フィールドの下位3ビットが"000"
であり、上位1bitが"1"であるなら、AND回路４６に"1"
を出力する。AND回路４５は、アクセス指定フィールド
の上位2ビットが"01"であり、下位2ビットが"00"である
なら、AND回路４７に"1"を出力する。

【００３７】AND回路４６は、AND回路４３が"1"を出力
し、且つ、AND回路４４が"1"を出力した場合に、SE1信
号を"1"、即ち、ハイレベルに設定する。AND回路４７
は、AND回路４３が"1"を出力し、且つ、AND回路４５が"
1"を出力した場合に、SE2信号を"1"、即ち、ハイレベル
に設定する。以上のような出力を行うことにより、暗号
回路１０及び暗号回路１１は、図１１（ｂ）に示すよう
に選択されることになる。

【００３８】即ち、暗号指定フィールドが12h(=1100)で
あり、アクセス指定フィールドが8h(=1000)である場
合、SE1信号がハイレベルになって暗号回路１０が選択
され、暗号指定フィールドが12h(=1100)であり、アクセ
ス指定フィールドが4h(=0100)である場合、SE2信号がハ
イレベルになって暗号回路１０及び暗号回路１１が選択
されることになる。

【００３９】イネーブル信号生成部４２ｂは、ポーリン
グコマンドにおいて4bitを占めるアクセス指定フィール
ドと、4bitを占める暗号指定フィールドとに応じて、CE
1信号、CE2信号を出力する回路であり、図１２（ａ）に
示すように、選択信号生成部４２ａと同一回路で構成さ
れる。また、アクセス指定フィールドと、暗号指定フィ
ールドとの組み合わせに応じて、どのようなデータリー
ドが行われるか、データライトが行われるか、CE1信
号、CE2信号の何れがハイレベルになるかは図１２
（ｂ）に示されている。アクセス指定フィールドが8h(=
1000)である場合、CE1信号がハイレベルに設定されて、
不揮発メモリ１２及び不揮発メモリ１３が選択され、ア
クセス指定フィールドが4h(=0100)である場合、CE2信号
がハイレベルに設定されて不揮発メモリ１２のみが選択
されることになる。

【００４０】以上でMPU２２の説明を終え、続いてコン
トローラ５の残りの構成要素について説明する。図７に
おけるOR回路２３は、MPU２２により出力されるCE1信
号、イネーブル信号生成部２９により出力されるCE1信
号の何れか一方を不揮発メモリ１２に出力する。OR回路
２４は、MPU２２により出力されるCE2信号、イネーブル
信号生成部２９により出力されるCE2信号の何れか一方
を不揮発メモリ１３に出力する。

【００４１】OR回路２５は、MPU２２により出力されるS
E1信号、選択信号生成部３４により出力されるSE1信号
の何れか一方を、不揮発メモリ１２に出力する。OR回路
２６は、MPU２２により出力されるSE2信号、選択信号生
成部３４により出力されるSE2信号の何れか一方を、不
揮発メモリ１３に出力する。以上で、ICカード１につい
ての説明を終え、続いて、第１端末装置についての説明
を開始する。図１３は、第１端末装置が備え付けられた
自動改札機４８を示す図である。自動改札機４８は、第
１端末装置の制御に従って、開閉される入門ゲート４９
と、R/W１００とが取り付けられている。

【００４２】図１４は、第１端末装置に設けられている
R/W１００（以下R/W１００を第１端末装置と同一物とし
て説明する）の内部構成を示す図であり、本図におい
て、第１端末装置は電源回路５０、インターフェィス装
置５１、ASK方式変調回路５２、BPSK方式復調回路５
３、コントローラ５５、暗号回路５６からなる。図１４
を参照すると、ICカード１には、電源回路が備えられて
いないのに対して、第１端末装置は、電源回路５０を備
えていることがわかる。またICカード１は、端末装置か
ら電力供給がなされなければ集積デバイスは稼動するこ
とはなかったが、第１端末装置は、内蔵されている電源
回路５０にて、常時内部回路が駆動されている。更にIC
カード１には、他の装置と接続を行うためのインターフ
ェィス装置が一切備えられていなかったが、第１端末装
置は、駅の管理システムのホスト装置等との協調処理を
行わねばならないので、インターフェィス装置５１が備
えられている。

【００４３】ICカード１は、ASK方式の復調回路と、BPS
K方式の変調回路とを備えているのに対して、第１端末
装置には、ASK方式の変調回路５２と、BPSK方式の復調
回路５３とが備えられている。ASK方式の変調波は、上
述したように多くの電源回路を供給することができるの
で、第１端末装置はASK方式の変調方式を行うことによ
り、電源回路が発生した電力を、第１端末装置に接近し
てくるICカード１に供給するのである。また、ICカード
１は秘密鍵を用いて暗号化を行う暗号回路１０、公開鍵
を用いて暗号化を行う暗号回路１１を備えていたのに対
して、第１端末装置は、秘密鍵を用いて暗号化を行う暗
号回路５６のみを備えており、公開鍵を用いて暗号化を
行う暗号化回路は備えていない。

【００４４】図１６は、第１端末装置におけるコントロ
ーラ５５と、ICカード１におけるコントローラ５とによ
り行われる通信プロトコルを示す図である。図１６を参
照しながら、以降この通信プロトコルについて説明を行
う。第１端末装置側のコントローラ５５は、ステップＳ
１においてポーリングコマンドを発行していると共に、
ステップＳ２において、ICカード１から発行せられる特
定のID番号の受信待ちを行っている。これらステップＳ
１−ステップＳ２の処理を繰り返し行うことにより、第
１端末装置側のコントローラ５５は、ICカード１の接近
を待機している。ここで図１５に示すようにICカードの
所有者がICカード１をポケットから取り出して、第１端
末装置に接近し、R/W１００（第１端末）にICカード１
をかざしたものとする。R/W１００にかざされれば、IC
カード１は、第１端末装置からの電力供給を受けて起動
し、ICカード１側コントローラ５は、ステップＳ３に移
行して、第１端末装置から発行せられるポーリングコマ
ンドの受信待ち状態となる。この受信待ち状態におい
て、第１端末装置からポーリングコマンドが発行せれる
と、ICカード１側のコントローラ５は、ステップＳ４に
おいて特定のID番号を送信する。このように特定のID番
号が送信されると、これの受信を待っていた第１端末装
置側のコントローラ５５の状態は、ステップＳ２からス
テップＳ６に移行する。

【００４５】一方、ICカード１側のコントローラ５は、
特定ID番号の送信後、密接モードで起動するか、遠隔モ
ードで起動するかの判定を行う。ここでは遠隔モードで
起動すると判定されて、ステップＳ７に移行する。ステ
ップＳ６及びステップＳ７は、秘密鍵を用いた相互認証
処理を行うステップであり、もし相互認証処理が不正終
了すれば、第１端末装置側のコントローラ５５は、ステ
ップＳ８において入門ゲート４９を閉ざして、不正カー
ドの所有の疑いがある旨をシステム管理者に通知する。

【００４６】続いて、第１端末装置と、ICカードとの間
の相互認証について、図１７を参照しながら説明する。
図１７は、第１端末装置と、ICカードとの間で行われる
相互認証を示すシーケンス図である。先ず始めに第１端
末装置側が主体となった相互認証を行う。先ずステップ
Ｓ５１において、第１端末装置におけるコントローラ５
５は、ID番号を確認する。もしID番号が正当なら、第１
端末装置側コントローラ５５は、ステップＳ５２におい
て第１端末装置内で乱数を生成して、数値Aに対して予
め与えられた秘密鍵Laを用いて暗号化した後、ステップ
Ｓ５３において、暗号化により得られた数値VAをICカー
ドに送付する。

【００４７】ステップＳ５４において、ICカードのコン
トローラ５は、第１端末装置からの値VAの受信待ちにな
っている。ここで、第１端末装置から値VAが送信される
と、ステップＳ５５において第１端末装置から予め与え
られた秘密鍵Lbを用いて第１端末装置から送信された値
VAの復号化を行う。その後、ステップＳ５６において、
復号により得られた数値Bを第１端末装置側に送信す
る。

【００４８】一方、第１端末装置は、ステップＳ５７に
おいて、ICカードから送信される数値Bの受信待ちにな
っており、ICカードから送信されたデータを受信すれ
ば、ステップＳ５７からステップＳ５９に移行する。ス
テップＳ５９では、受け取ったデータBと、Aとが一致す
るか否かの判定を行い、一致すればればLa=Lbが成立し
たものとして、秘密鍵の相互認証を終えたことになる。
もし一致すれば第１端末装置側が主体となった相互認証
を終える。

【００４９】以降、同様の手順で、ICカード側が主体と
なった相互認証をステップＳ６０、ステップＳ６１にお
いて行う。即ち、ICカードは、数値B以外に乱数値Jを生
成し、暗号化して、暗号化された数値VJを第１端末装置
に送信して、第１端末装置からこれを復号した数値Kが
送信されると、これが数値Jと一致するか否かを判定す
る。一致しないなら、相互認証処理を不正終了するが、
一致するなら、ステップＳ６２において、確認コマンド
を第１端末装置に出力して処理を終える。

【００５０】ステップＳ６３において、第１端末装置側
のコントローラ５５は、ICカードからの確認コマンドの
受信待ち状態になっており、ステップＳ６３において、
ICカードからの確認コマンドを受信すれば、相互認証を
終える。相互認証が正常終了すれば、ICカード１側のコ
ントローラ５は図１６のステップＳ９においてリードコ
マンドの発行待ちとなり、第１端末装置側のコントロー
ラ５５は、ステップＳ１０において、不揮発メモリ１２
に記憶されている乗車区間や定期乗車の有効期間を読み
出すよう、第１端末装置側のコントローラ５５はリード
コマンドを発行し、ステップＳ１１において読み出され
たデータの受信待ちとなる。リードコマンドが発行され
ると、ICカード１側のコントローラ５はステップＳ９か
らステップＳ１２に移行し、ステップＳ１２においてリ
ードコマンドの解析及び実行を行った後、不揮発メモリ
１２及び不揮発メモリ１３から乗車区間や定期乗車の有
効期間のデータを読み出して、ステップＳ１３において
これらのデータを第１端末装置に送信し、その後、ステ
ップＳ１４においてライトコマンドの発行待ちとなる。
読み出されたデータを受信すると、第１端末装置側のコ
ントローラ５５は、ICカード１から読み出された乗車区
間や定期乗車の有効期間を参照して、所有者の乗車を許
可するか拒否するかを判定する。第１端末装置が設置さ
れている改札が乗車区間外である場合、又は、定期乗車
の有効期間が既に終了している場合、第１端末装置側の
コントローラ５５は、入門ゲート４９を閉じて、所有者
の搭乗を拒否する。所有者の乗者を許可する場合、ステ
ップＳ１５において第１端末装置側のコントローラ５５
はライトコマンドを発行し、ステップＳ１６においてデ
ータ書込完了通知の待ち状態となる。

【００５１】ライトコマンドが発行されると、ICカード
１側のコントローラ５はステップＳ１４からステップＳ
１７に移行し、ステップＳ１７においてライトコマンド
の解析及び実行を行った後、この所有者が搭乗した旨を
不揮発メモリ１２に書き込むと共に、ステップＳ１８に
おいて、データの書込完了を、第１端末装置に送信す
る。データ書込の完了が第１端末装置に送信されれば、
第１端末装置側のコントローラ５は、ステップＳ１６か
らステップＳ１−ステップＳ２からなるループ状態に移
行して、次の所有者の接近を待つ。

【００５２】続いて、第２端末装置について説明する。
第２端末装置は、現金支払機等、決済用途に用いられる
ものであり、現金支払い機（キャッシュディスペンサ
ー）として設置されている第２端末装置の一例を図１８
に示す。本図において、現金支払機６０は、ICカード１
の挿入口６１と、所有者本人の暗証番号、PIN(Personal
Identification Number)の入力を受け付けるタッチパネ
ル６２と、本人の顔の輪郭或いは肉眼の光彩または指紋
等のバイオ情報等をカード所有者から読み取るバイオセ
ンサ６３と、カード情報、バイオ情報、ICカード１にお
ける相互認証処理により、ICカード１所有者の正当性が
確認されたなら、現金支払機６０内部の紙幣を機外に送
出する紙幣給紙口６４とを備える。ここで第２端末装置
と、第１端末装置との差違点のうち、最も大きなもの
は、アンテナの設置箇所である。即ち、第１端末装置
は、アンテナを用いて装置外部に電波を放射していた
が、第２端末装置は、電波を装置外部に放射するのでは
なく、装置内部のみで電波を放射させるよう、アンテナ
を電磁シールドを有した専用ボックスの内部に設けてい
る。

【００５３】図１９は、アンテナが設けられた専用ボッ
クス６５を示す図である。専用ボックス６５には、ICカ
ード１を収納するための挿入口６１が設けられており、
ループアンテナ６６と、挿入口６１から挿入されたICカ
ード１をループアンテナ６６の真下に配置するカードト
レイ６７と、ICカード１本体にある磁気コード若しくは
エンボス等の物理的記録された情報、光学的若しくは光
磁気により記録された情報（以下、カード情報と称す
る）をカードから読み取るカードセンサ６８と、収納口
６２からICカード１を収納して、紙幣給紙口６４に装填
する装填機構（不図示）とを備えている。図２０は、第
２端末装置により、ICカード１がどのように上記ループ
アンテナの真下に挿入されるかを示す図である。本図に
おいて、矢印y1に示すように、ICカード１はループアン
テナ６６の真下に挿入される。このように挿入される
と、図２１（ａ）においてループアンテナ６６と、ICカ
ード１との間隔は、僅か0mmから5mm程度の密接状態とな
る。

【００５４】このような密接状態で高出力ループアンテ
ナ６６に電力が投入されれば、図２１（ｂ）の矢印y2,y
3に示すように電波が発生する。ここでループアンテナ
６６は、その内部から発せられた電波が漏洩しないよう
な電磁シールドを有した専用ボックス６５内に備えられ
ているので、ループアンテナ６６が、10mwを上回る電力
の電波を送信した場合でも、この電波が筐体外部に漏れ
ることはない。日本国内において、10mWより強い電力で
の送信は、電波法にて禁止されているが、この第２端末
装置の内部に設けられたループアンテナは、20mW,30mW
等、10mWを上回る電波を用いて、電力を供給することが
できる。このような大電力の供給により、ICカード１
は、密接モードでの動作が可能となる。大電力が供給さ
れれば、ICカード１側の集積デバイスは、高い周波数の
同期クロック信号にて動作することが可能であり、その
内部のコントローラ５は、高度なアプリケ−ションプロ
グラムを稼動させることができる。そのようなアプリケ
−ションプログラムには、JAVAカード(JAVAカードと
は、SUN-MICRO社が提唱したカード規格である。)向けに
開発されたマルチOSソフト、Japan IC Card System App
lication council(JICSAP)、EMVが提唱するソフトウェ
ア等がある。

【００５５】続いて、第２端末装置の内部構成について
説明する。図２２は、第２端末装置の内部構成を示す図
である。図２２において、第２端末装置は、電源回路６
９、インターフェィス装置７０、ASK方式変調回路７
１、BPSK方式復調回路７２、コントローラ７３、暗号化
回路から構成されていて、そのうちASK方式変調回路７
１、BPSK方式復調回路７２は高出力ループアンテナ６６
と接続しており、カードセンサ６８は、コントローラ７
３と接続している。このうち第２端末装置が第１端末装
置と異なるのは、ASK方式変調回路７１及びBPSK方式復
調回路７２が密接モードにて、第１端末装置より大きな
電力をICカード１を供給する点と、暗号回路７４が、秘
密鍵を用いたデータの暗号化、及び、暗号化されたデー
タの復号を行い、よりセキュリティ性が高い公開鍵暗号
を用いて双方向認証を行う点である。

【００５６】上記のように構成された第２端末装置の処
理内容は、コントローラ７３により統合される。図２３
は、第２端末装置におけるコントローラ７３の処理内容
を示すフローチャートである。図２３を参照しながら、
以降この通信プロトコルについて説明を行う。第２端末
装置側のコントローラ７３は、常時、ステップＳ２１に
おいてカードトレイ６７へのICカード１の挿入を待機し
ている。所有者がICカード１を挿入口に挿入すると、IC
カード１が第２端末装置内部に収納され、第２端末装置
内部にICカード１が装填される。第２端末装置に挿入さ
れた状態では、図２１（ａ）に示すように、ICカード１
は、第２端末装置側のループアンテナ６６と僅かな間隔
を空けて密接している。このループアンテナ６６の中央
付近にICカード１は、配置されるので、ループアンテナ
６６に電波が誘起すれば、ICカード１は、強力な電力供
給を受けることになる。尚、図２１（ａ）では、ICカー
ドが高出力ループアンテナ６６と0〜5mmの間隔を空けて
いたが、この場合でも、ICカードと高出力ループアンテ
ナ６６との間の電気的な非接触状態が保たれているのな
らば、図２１（ｃ）に示すように、ICカード１を高出力
ループアンテナ６６と押し当てても良い。

【００５７】ICカード１が装填されると、ステップＳ２
２において第２端末装置側のコントローラ７３はカード
センサ６８に、カード情報の読み取りを行わせ、ステッ
プＳ２３においてカード情報の正当性を認識する。磁気
コードやエンボスの欠落や不正に製造された形跡等があ
り、カード情報の読み取りが正常に行われなかった場
合、その旨を所有者に警告して、ICカード１を排出し、
ステップＳ２３からステップＳ２９に移行して、不正カ
ードの所有の疑いがある旨をシステム管理者に通知す
る。カード情報の読み取りが正常に行われた場合、ステ
ップＳ２３からステップＳ２４に移行して暗証番号のキ
ータイプを行うよう提示する。その後、ステップＳ２５
において暗証番号のキータイプ待ちとなり、暗証番号が
キータイプされると、ステップＳ２６においてカード情
報に含まれる暗証番号と、キータイプされた暗証番号と
の照合を行う。両者が一致しなかった場合、ICカード１
が不正に所有されている疑いがあるものとして、その旨
をシステム管理者に通知するようステップＳ２６からス
テップＳ２９に移行する。両者が一致した場合、ステッ
プＳ２６からステップＳ２７に移行し、バイオセンサ６
３を起動して、バイオセンサ６３に本人の顔の輪郭或い
は肉眼の光彩または指紋等のバイオ情報等をICカード１
所有者から読み取らせる。そして、ステップＳ２８にお
いてバイオ情報をホスト装置に問い合わせる。ホスト装
置には、支給されているICカード１の暗証番号と、バイ
オ情報とが対応づけたデータベースを有しているので、
ホスト装置は、この本人が正当なカード所有者であるか
を認識する。もし、バイオセンサ６３により読み取られ
たバイオ情報と、暗証番号との組みがデータベースに存
在しないのなら、当該所有者は、そのICカード１を不正
に取得したか、或は偽造した疑いがあるので、ステップ
Ｓ２８からステップＳ２９に移行して、その旨をシステ
ム管理者に通知する。もし、タッチパネルにより読み取
られたバイオ情報と、暗証番号との組みがデータベース
に存在するのなら、図２４のフローチャートの処理に移
行する。

【００５８】以降、図２４のフローチャートに従って、
第２端末装置側のコントローラ７３と、ICカード１側の
コントローラ５は、協調処理を行う。図２４のフローチ
ャートにおいて、図１６と同一の参照符号を付したステ
ップは、図１６におけるフローチャートと同一であるこ
とがわかる。図１６と異なるのは、ステップＳ１におい
てポーリングコマンドが発行される前に、ステップＳ３
１において、高出力ループアンテナ６６からの電力供給
が開始する点、ステップＳ５でのモード切り換えにおい
て、密接モードが起動される点、ステップＳ６−ステッ
プＳ７において行われていた秘密鍵を用いた相互認証処
理が、ステップＳ３２−ステップＳ３３に示す公開鍵を
用いた相互認証処理に置き換えられている点、読出コマ
ンド及びライトコマンドを用いてデータの送受信を行う
際、このデータが暗号化されており、これの解読を暗号
回路１０に行わせる点である。また第２端末装置により
発行されるポーリングコマンドは、第１端末装置により
発行されるポーリングコマンドとは異なるものである。
これにより、ICカードは、端末装置に接近する場合又は
装填された場合、その端末装置が第１端末装置、第２端
末装置の何れであるかを即座に知ることができる。

【００５９】続いて、図２４のステップＳ３２、ステッ
プＳ３３で行われる第２端末装置と、ICカードとの間の
相互認証について、図２５を参照しながら説明する。図
２５は、第２端末装置と、ICカードとの間で行われる相
互認証処理を示すシーケンス図である。ステップＳ７１
において、第２端末装置側のコントローラ７３は、ID番
号を確認する。ID番号が正当なら、ステップＳ７２にお
いて、第２端末装置内で乱数を生成し、その結果得られ
た数値Dについてあらかじめ与えられた公開鍵Maと秘密
鍵Haのうち公開鍵Maを用いて暗号化した後、暗号化によ
り得られた数値WDをICカードに送付する。

【００６０】一方、ICカード側のコントローラ５は、ス
テップＳ７４において値WDの受信待ち状態になってお
り、値WDが送信されると、ステップＳ７５において、IC
カード側コントローラ５は暗号回路１０に予め与えられ
た公開鍵Mbと秘密鍵Hbのうち秘密鍵Hbを用いて数値WDの
データを復号化を行わせ、復号結果である数値Eを得た
後、今度は数値Eに対して公開鍵Mbを用いて暗号化を行
い、数値WEを得る。暗号化が行われると、ステップＳ７
６において、ICカード側コントローラ５は、暗号化によ
り得られた数値WEを第２端末装置側に送付する。

【００６１】第２端末装置側コントローラ７３は、ステ
ップＳ７７において、数値WEの受信を待っており、これ
を受信すれば、ステップＳ７８において第２端末装置側
コントローラ７３はICカードからのデータWEについて秘
密鍵Haで復号化する。その後、第２端末装置側コントロ
ーラ７３はステップＳ７９において、復号により得られ
た数値Fが数値Dと一致するか否かを判定する。もし一致
すれば第２端末装置側が主体となった相互認証を終え
る。

【００６２】以降、同様の手順で、ICカード側が主体と
なった相互認証をステップＳ８０、ステップＳ８１にお
いて行う。即ち、即ち、ICカードは、数値D以外に乱数
値Mを生成し、この数値Mを公開鍵Mbを用いて暗号化し
て、暗号化された数値WMを第２端末装置に送信する。第
２端末装置が、これを秘密鍵を用いて復号した後、公開
鍵を用いて暗号化し、その結果得られた数値WNを送信す
る。これが送信されると、これを復号して得られた数値
Nと、これが数値Mと一致するか否かを判定する。一致し
ないなら、相互認証処理を不正終了するが、一致するな
ら、ステップＳ８２において、確認コマンドを第１端末
装置に出力して処理を終える。

【００６３】ステップＳ８３において、第２端末装置側
のコントローラ５５は、ICカードからの確認コマンドの
受信待ち状態になっており、ステップＳ８３において、
ICカードからの確認コマンドを受信すれば、相互認証を
終える。これらのことが行われるので、密接モードで
は、遠隔モードによりセキュリティが強く守られること
がわかる。

【００６４】以上に説明したように本実施形態によれ
ば、第２端末装置側に電磁シールド等、電波が外部に漏
洩しないような加工が施されているので、可搬体が端末
装置に更に近接して、このような電磁シールドの内部に
可搬体が配置されれば、第２端末装置と集積デバイスと
の間でかわされる個人情報が、悪意の第三者によって不
正に傍受されることは無い。また、ICカード１における
不揮発メモリ１３は、このような近接時にのみ稼働する
ので、セキュリティが強く求められる個人情報を記憶さ
せれば、ICカード１におけるワンチップICは、端末装置
側の内部回路と電気的に接触することなく、セキュリテ
ィが強く求められる個人情報の協調処理を第２端末装置
との間で行うことができる。このようにICカード１と第
２端末装置との協調処理は、集積デバイスと、端末装置
側の内部回路との非接触状態を維持したまま行われるの
で、ICカード１に対しても、第２端末装置に対しても何
のメンテナンスも要求されない。加えて、不揮発メモリ
１３の稼働は端末装置に近接させるだけで行われるの
で、コネクタの挿抜のような操作が所有者に要求され
ず、利便性が高いという効果がある。このように本発明
のICカード１では、従来の遠隔モードのICカード１同
様、遠隔通信による第１端末装置との協調処理を継承し
つつも、従来の遠隔モードでは、セキュリティの面から
不向きであるとされた金銭決済の用途をも網羅すること
ができるので、個人情報の管理がこの一枚のICカード１
に統合されることになる。

【００６５】尚、本発明は、その要旨を変更しない範囲
で変更実施が可能である。その変更実施の一例には、以
下の（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示すものがある。 （ａ）本実施形態では、第１端末装置が駅の自動改札機
に取り付けられたことを想定した説明を行ったが、第１
端末装置を現金支払い機（キャッシュディスペンサー）
に取り付けて、小額金融を行ってもよい。即ち、この場
合、不揮発メモリ１２には、所有者の氏名や暗証番号が
記憶されている場合、第１端末装置にICカード１が接近
すれば、第１端末装置はリードコマンドを発行すること
により、これら氏名やPINをICカード１から読み出す。
その後、第１端末装置は、融資額を示すライトコマンド
をICカード１に発行する。ICカード１は、このライトコ
マンドを受信して、不揮発メモリ１２にこの融資額を書
き込む。その後、第１端末装置は、現金支払い機（キャ
ッシュディスペンサー）に、融資額の支払いを命じる。

【００６６】（ｂ） 第１端末を自動改札機、第２端末
装置を現金支払機に設けたが、第１端末装置の機能と、
第２端末装置の機能とを備えた端末装置を構成してもよ
い。即ち、この端末装置は、端末装置から数cm〜10cm内
にICカードが接近すれば、ワンチップICを遠隔モードに
設定させてから、ICカードと電波の送受信を行うことに
より、ワンチップICとの間で非接触式の入出力を行い、
端末装置から0mm〜5mm内にICカードが接近すれば、ワン
チップICを密接モードに設定させてから、ICカードと電
波の送受信を行うことにより、ワンチップICとの間で非
接触式の入出力を行うのである。また、このような機能
を汎用コンピュータに行わせるプログラムをコンピュー
タ読取可能な記録媒体に記録して、利用しても良い。即
ち、ここでいう汎用コンピュータは、ASK方式変調回路
−BPSK方式復調回路を備えるものであり、上記のような
プログラムは、汎用コンピュータから数cm〜10cm内にIC
カードが接近すれば、ワンチップICを遠隔モードに設定
させてから、ICカードと電波の送受信を行うことによ
り、ワンチップICとの間で非接触式の入出力を行い、汎
用コンピュータから0mm〜5mm内に可搬体が接近すれば、
ワンチップICを密接モードに設定させてから、ICカード
と電波の送受信を行うことにより、ワンチップICとの間
で非接触式の入出力を行うのである。

【００６７】（ｃ） 密接モードへの切り換えは、アン
テナにおける受信電圧、ポーリングコマンドを用いて行
われたが、ICカード本体の物理的情報、ICカード本体に
光学、光磁気を用いて記録された記録情報、ICカード使
用者が有する暗証番号、及び、ICカード所有者のバイオ
情報の何れか、または、それらの組み合わせと、不揮発
メモリに記憶されている個人情報とを用いてモード切り
換えを行ってもよい。また、アンテナにおける受信電圧
及びポーリングコマンドと、これらを組み合わせてもよ
い。

【００６８】（ｄ）本実施形態は、MPU２２により出力
されるCE1,CE2信号と、イネーブル信号生成部２９によ
り出力されるCE1,CE2信号の何れか一方を不揮発メモリ
１２、１３に出力したが、MPU２２により出力されるCE
1,CE2信号と、イネーブル信号生成部２９により出力さ
れるCE1,CE2信号の双方が出力された場合のみ、不揮発
メモリ１２、不揮発メモリ１３のメモリアクセスを許可
してもよい。このように、双方が出力されたことをモー
ド切り換えの要件とすれば、密接モードへの切り換えが
厳密に行われることとなり、ICカードへの不当なアクセ
スがより困難となる。

【００６９】また、MPU２２により出力されるSE1,SE2信
号と、選択信号生成部３４により出力されるSE1,SE2信
号の何れか一方を、暗号回路１０、暗号回路１１に出力
していたが、MPU２２により出力されるSE1,SE2信号、選
択信号生成部３４により出力されるSE1,SE2信号の双方
が出力された場合のみ、暗号回路１０、暗号回路１１を
起動しても良い。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る可搬体
は、電波送信を行っている端末装置に可搬体が接近する
と、可搬体が遠隔モード、密接モードの何れで起動する
かを、端末装置からの電波を介して供給される電力の大
きさに基づいて特定する特定手段と、可搬体が遠隔モー
ドで用いられる場合には、第１の処理を行い、可搬体が
密接モードで用いられる場合には、第２の処理を行う処
理手段と、遠隔モードで用いられる場合、密接モードで
用いられる場合の双方において、端末装置と無線通信を
行うことにより、端末装置と処理手段との間で非接触式
の入出力を行う通信手段とを備えている。

【００７１】この可搬体によれば、例えば決済用途と、
改札用途とを兼備したコンビネーション型のICカード
等、遠隔モード及び密接モードで用いられる可搬体を構
成する場合、モードの切り換え、及び、端末装置による
認識は、端末装置から送信されている電波に基づいて行
われることになる。モード切り換え、及び、端末装置に
よる認識が行われる際に、コネクタの挿抜のような操作
が所有者に要求されることが無いので本発明の可搬体は
利便性が高くなるという効果がある。

【００７２】また遠隔モードと、密接モードとにおい
て、それぞれ別々の処理が必要となる場合でも、本発明
の可搬体において端末装置との入出力は、遠隔モード、
密接モードの双方において無線通信にて行われるので、
コネクタの接続を行う必要はない。このようにモードの
切り換えを行う際も、データの入出力を行う際もコネク
タ接続が不要となるので、コネクタの磨耗や接触不良を
危惧する必要が一切無くなる。よって、可搬体に対して
も、端末装置に対しても何のメンテナンスも要求される
ことが無くなり、決済業務、改札業務の運営が経済的に
行われる。

【００７３】更に、本発明の可搬体が汚れたり、水に濡
れたりしても、それにより、端末装置との通信が行えな
くなるようなことはなく、少々乱雑に扱われても、本発
明の可搬体は、正常に動作するので、カード所有者は、
可搬体の所持及び保管に何の心理的負担も感じないとい
う効果がある。加えて、上記可搬体をISO14443に規定さ
れた遠隔型のICカードとして実現する場合、遠隔モー
ド、密接モードの双方において、可搬体は106Kbps〜424
kbpsの転送レートでデータの入出力を行うことができ
る。106Kbps〜424kbpsという転送レートは、接触型ICカ
ードの転送レートである9600bps(ISO7816 ISO10536に規
定されたもの)と比較してかなり高速なので、高速なデ
ータの入出力が可能となり、同じ時間でより大量のデー
タを処理することが可能となる。

【００７４】ここで上記可搬体において、可搬体が電波
送信を行っている端末装置に接近した場合、端末装置と
可搬体との距離が第１所定距離未満であれば、可搬体が
密接モードに用いられると判定し、端末装置と可搬体と
の距離が第２所定距離以上第３所定距離以内であれば、
可搬体が遠隔モードに用いられると判定する判定部を前
記特定手段に備えさせてもよい。

【００７５】この可搬体によれば、可搬体を端末装置に
近づければ可搬体に密接モードを行わせ、可搬体を端末
装置から遠ざければ可搬体に遠隔モードを行わせること
ができるので、端末装置との遠近に応じて、用途の切り
換えを行うことができ、所有者は、用途の切り換えが手
軽になる。ここで上記可搬体において、前記判定部が、
前記電波を受信した際の受信電圧が閾値を上回る場合、
端末装置と可搬体との距離が第１所定距離未満であると
判定し、前記電波を受信した際の受信電圧が閾値を下回
る場合、端末装置と可搬体との距離が第２所定距離以上
第３所定距離以内であると判定させてもよい。この可搬
体によれば、集積デバイスが電力供給を受けながら稼働
する場合、供給可能な電力量に応じて、何れの用途を行
うべきかを切り換えるので、第１の処理の処理負荷と、
第２の処理の処理負荷とが異なり、それぞれの電力消費
量が異なる場合、供給可能な電力に応じて、モードの切
り換えを行うことができる。即ち、決済用途では、改札
用途と比較して、高い機密性が求められるので、より安
全性が高い相互認証を行ったり、また、伝送すべきデー
タを全て暗号化しておく必要ため、自ずと処理負荷が大
きくなるが、可搬体が第１所定距離以内にある場合、端
末装置から供給される電力は、極めて大きくなるので、
決済用途に必要な機密性が高い処理を行うことが可能と
なる。

【００７６】更に、集積デバイスは端末装置から電力供
給を受けて、稼働するので、可搬体内部に電池等を内蔵
する必要はない。よって、可搬体の構造を軽薄且つ単純
化することができる。ここで前記端末装置には、第１所
定電力未満の電波を出力する第１端末装置と、電磁シー
ルドがなされた筐体内部にアンテナを有しており、この
筐体内部において、第１所定電力の倍以上の第２所定電
力を有する電波を可搬体に出力する第２端末装置とがあ
り、前記閾値は、前記第２所定距離以上第３所定距離以
内の範囲において、第１所定電力の電波を受信した際の
受信電力と、当該アンテナから第１所定距離未満の範囲
において、第２所定電力の電波を受信した際の受信電力
とに基づいて、設定されていてもよい。この場合、第２
端末装置側には電磁シールド等、電波が外部に漏洩しな
いような加工が施されており、可搬体が端末装置に更に
近接して、このような電磁シールドの内部に可搬体が配
置されるので、端末装置と集積デバイスとの間でかわさ
れる個人情報が、悪意の第三者によって不正に傍受され
ることは無い。このような近接時にのみ行われる第２処
理が、セキュリティが強く求められる個人情報について
の処理であれば、集積デバイスは、端末装置側の内部回
路と電気的に接触することなく、セキュリティが強く求
められる個人情報の協調処理を端末装置との間で行うこ
とができる。従来の遠隔モードのICカード同様、遠隔通
信による端末装置との協調処理を継承しつつも、従来の
遠隔モードでは、セキュリティの面から不向きであると
された金銭決済の用途をも網羅することができるので、
個人情報の管理がこの一枚の可搬体に統合されることに
なる。

【００７７】また、第１端末装置により供給される電力
は、低く抑えることができるので、電力供給するために
用いられる電波出力が電波法等の国内法令で規制されて
いる場合であっても、このような法令に違反せずに、端
末装置との協調処理を行うことができる。また、端末装
置との協調処理は、電波法において国内法令を規制をク
リアしているので、端末装置と可搬体との間に必要な通
信距離を確保することができる。

【００７８】密接モードは、遠隔モードより高い機密性
が求められるものであり、第１処理は、第１暗号鍵を用
いてデータを暗号化する暗号化処理、第１暗号鍵を用い
て暗号化されたデータを復号する復号化処理、端末装置
からの認証処理に対して第１暗号鍵を用いて自身の正当
性を証明する証明処理、第１暗号鍵を用いて端末装置の
正当性を認証する認証処理の何れか1つを含んでいて、
第２処理は、前記第１暗号鍵より安全性が高い第２暗号
鍵を用いて、データを暗号化する暗号化処理、第２暗号
鍵を用いて暗号化されたデータを復号する復号化処理、
端末装置からの認証処理に対して自身の正当性を第２暗
号鍵を用いて証明する証明処理、第２暗号鍵を用いて端
末装置の正当性を認証する認証処理のうち何れか1つを
含んでおり、第２処理は、第１処理より処理負荷が大き
く、前記第２所定電力は、処理手段が第２処理を行う場
合に消費される電力に基づいた値に設定されていてもよ
い。この可搬体によれば、高い機密性が求められる密接
モードでは、安全性が高い暗号鍵が用いられるので、従
来の遠隔モードのICカード同様、遠隔通信による端末装
置との協調処理を継承しつつも、従来の遠隔モードで
は、セキュリティの面から不向きであるとされた金銭決
済の用途をも網羅することができるので、個人情報の管
理がこの一枚の可搬体に統合されることになる。

【００７９】ここで前記集積デバイスは、遠隔モードに
おいてのみ用いられるデータを記憶する第１領域と、密
接モードのみにおいて用いられるデータを記憶する第２
領域を含む記憶手段を含み、前記通信手段は、端末装置
から無線にて発行されたコマンドを受信すると共に、端
末装置に出力すべきデータを無線にて端末装置に送信す
る送受信部を備え、前記処理手段は、特定手段により何
れかの用途が特定された場合、第１領域及び第２領域の
うち、特定された用途に割り当てられている領域のみの
アクセスを許可し、それ以外の領域のアクセスを禁止す
るアクセス管理部と、前記送受信部が受信したコマンド
を解読する解読部と、前記解読部による解読結果がリー
ドコマンドである場合、リードコマンドにて指示されて
いるデータを第１領域又は第２領域から読み出して、送
受信部に送信させ、解読結果がライトコマンドである場
合、ライトコマンドにて指示されたデータを第１領域又
は第２領域に書き込むメモリアクセス部とを含んでいて
もよい。この可搬体によれば、特定された用途に割り当
てられている領域のみのアクセスを許可し、それ以外の
領域のアクセスを禁止するので、第２領域において、機
密性が強く求められる個人情報が記憶されているとして
も、この可搬体が通常に携帯されている状態において、
悪意の第三者による電波を用いた不正な読み出しは不可
能となる。

【００８０】ここで前記集積デバイスは、第１端末装置
から第１所定電力が供給された場合、受信信号における
搬送波の周波数に基づいた第１周波数を有する同期クロ
ック信号を処理手段に供給すると共に、第２端末装置か
ら第２所定電力が供給された場合、第１周波数より高い
第２周波数を有する同期クロック信号を処理手段に供給
する同期クロック信号発生部を備えていてもよい。この
可搬体によれば、供給電力が大きくなった場合に、同期
クロック信号の周波数を高くするので、集積デバイスの
高速動作が可能となる。高い周波数の同期クロック信号
にて、第２回路が稼働されるので、JAVAカード等のマル
チOSソフトの適用が可能となる。

【００８１】ここで可搬体と通信を行う端末装置であっ
て、可搬体には、集積デバイスが設けられており、前記
集積デバイスは、所定の処理を行う第１モード、第１モ
ードよりも機密性が高い処理を行う第２モードの何れか
に設定され、端末装置は、その内部にアンテナを有して
おり、アンテナから放射された電波が一定値以上装置外
部に放射されないように電磁シールドがなされている筐
体と、この筐体内部に可搬体が挿入されると、集積デバ
イスを第２モードに設定させてから、アンテナに電波を
放射させることにより、集積デバイスとの通信を行う通
信手段とを備えていてもよい。端末装置には電磁シール
ド等、電波が外部に漏洩しないような加工が施されてお
り、可搬体が端末装置に更に近接して、このような電磁
シールドの内部に可搬体が配置されるので、端末装置と
集積デバイスとの間でかわされる個人情報が、悪意の第
三者によって不正に傍受されることは無い。このような
近接時にのみ行われる第２モードが、セキュリティが強
く求められる個人情報についての処理であれば、集積デ
バイスは、端末装置側の内部回路と電気的に接触するこ
となく、セキュリティが強く求められる個人情報の協調
処理を端末装置との間で行うことができる。従来の遠隔
モードのICカード同様、遠隔通信による端末装置との協
調処理を継承しつつも、従来の遠隔モードでは、セキュ
リティの面から不向きであるとされた金銭決済の用途を
も網羅することができるので、個人情報の管理がこの一
枚の可搬体に統合されることになる。

【００８２】前記端末装置は、この筐体内部に可搬体が
挿入されると、可搬体の正当性を物理的に示す物理情報
を可搬体から読み取る第１読み取り部と、所有者本人の
正当性を示す所有者情報の入力を所有者から受け付ける
受付部と、所有者本人の肉体的な特徴を示すバイオ情報
を所有者から読み取る第２読み取り部のうち、少なくと
も1つを備えており、前記通信手段は、第１読み取り部
が読み取った物理個人情報、受付部が受け付けた所有者
情報、第２読み取り部が読み取ったバイオ情報のうち、
少なくとも1つを用いて、所有者又は可搬体の正当性を
確認してから、集積デバイスの状態を第２モードに設定
させてもよい。この端末装置によれば、可搬体の正当性
を物理的に示す物理情報、所有者本人の正当性を示す所
有者情報、所有者本人の肉体的な特徴を示すバイオ情報
の組み合わせで、可搬体及び所有者の認証の正当性を高
度に確認することが可能となり、偽造に対する防止策を
確固たるものにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）実施形態に係るICカード１の外観を示す
図である （ｂ）実施形態に係るICカード１の原寸と、その内部構
造を示す図である。 （ｃ）ICカードの側面形状を示す拡大図である。

【図２】ワンチップIC３の内部構成を示す図である。

【図３】ASK方式の変調波を示す図である。

【図４】電源再生回路７の内部構成を示す図である。

【図５】同期クロック信号発生回路１４の内部構成を示
す図である。

【図６】不揮発メモリ１２及び不揮発メモリ１３による
個人情報の記憶の概念を説明するために用いるベン図で
ある。

【図７】コントローラ５の内部構成を示す図である。

【図８】（ａ）イネーブル信号生成部２９の内部構成を
示す図である。 （ｂ）イネーブル信号生成部２９による出力を表形式で
示す図である。

【図９】（ａ）選択信号生成部３４の内部構成を示す図
である。 （ｂ）選択信号生成部３４による出力を表形式で示す図
である。

【図１０】現金支払機６０の内部構成を示す図である。

【図１１】（ａ）選択信号生成部４２ａの内部構成を示
す図である。 （ｂ）選択信号生成部４２ａによる出力を表形式で示す
図である。

【図１２】（ａ）イネーブル信号生成部４２ｂの内部構
成を示す図である。 （ｂ）イネーブル信号生成部４２ｂによる出力を表形式
で示す図である。

【図１３】第１端末装置が備え付けられた自動改札機４
８を示す図である。

【図１４】第１端末装置の内部構成を示す図である。

【図１５】所有者がICカード１をポケットから取り出し
て、第１端末装置に接近し、第１端末装置のアンテナに
ICカード１をかざした様子を示す図である。

【図１６】第１端末装置におけるコントローラ５５と、
ICカード１におけるコントローラ５とにより行われる通
信プロトコルを示す図である。

【図１７】第１端末装置と、ICカードとの間で行われる
相互認証を示すシーケンス図である。

【図１８】現金支払い機（キャッシュディスペンサー）
として設置されている第２端末装置の一例を示す図であ
る。

【図１９】ループアンテナが設けられた専用ボックス６
５を示す図である。

【図２０】第２端末装置により、ICカード１がどのよう
に上記ループアンテナの真下に挿入されるかを示す図で
ある。

【図２１】（ａ）ICカード１が第２端末装置側のループ
アンテナ６６と僅かな間隔を空けて密接している状態を
示す図である。 （ｂ）ICカード１が第２端末装置側のループアンテナ６
６と僅かな間隔を空けて密接している状態において矢印
y2,y3に示すように電波が発生している様子を示す図で
ある。 （ｃ）ICカード１を高出力ループアンテナ６６と押し当
てるように第２端末装置に装填した図である。

【図２２】第２端末装置の内部構成を示す図である。

【図２３】第２端末装置におけるコントローラ７３の処
理内容を示すフローチャートである。

【図２４】第２端末装置側のコントローラ７３と、ICカ
ード１側のコントローラ７と協調処理を行う様子を示す
図である。

【図２５】第１端末装置と、ICカードとの間で行われる
相互認証を示すシーケンス図である。

【符号の説明】

２ ループアンテナ ４ ASK方式復調回路 ５ カード側コントローラ ６ BPSK方式変調回路 ７ 電源再生回路 ８ スイッチ ９ スイッチ １０ 暗号回路 １１ 暗号回路 １２ 不揮発メモリ １３ 不揮発メモリ １４ 同期クロック信号発生回路 １５ ダイオードブリッジ回路 １６ 三端子レギュレータ １７ コンパレータ １８ 分周器 １９ 電圧比較回路 ４８ 自動改札機 ４９ 入門ゲート ５０ 電源回路 ５１ インターフェィス装置 ５５ 端末装置側コントローラ ５６ 暗号回路 ６０ 現金支払機 ６１ 挿入口 ６２ タッチパネル ６２ 収納口 ６３ バイオセンサ ６４ 紙幣給紙口 ６５ 専用ボックス ６６ 高出力ループアンテナ ６７ カードトレイ ６８ カードセンサ ７３ 端末装置側コントローラ ７４ 暗号化回路 １００ カードリーダ／ライタ

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１所定電力以下の電力を消費する遠隔
   モード、第１所定電力の倍以上の第２所定電力を消費す
   る密接モードの何れかで用いられる可搬体であって、 可搬体には、集積デバイスが設けられており、 前記集積デバイスは、 電波送信を行っている端末装置に可搬体が接近すると、
   可搬体が遠隔モード、密接モードの何れで起動するか
   を、端末装置からの電波を介して供給される電力の大き
   さに基づいて特定する特定手段と、 可搬体が遠隔モードで用いられる場合には、第１の処理
   を行い、可搬体が密接モードで用いられる場合には、第
   ２の処理を行う処理手段と、 遠隔モードで用いられる場合、密接モードで用いられる
   場合の双方において、端末装置と無線通信を行うことに
   より、端末装置と処理手段との間で非接触式の入出力を
   行う通信手段とを備えることを特徴とする可搬体。
2. 【請求項２】 前記特定手段は、 可搬体が電波送信を行っている端末装置に接近した場
   合、端末装置と可搬体との距離が第１所定距離未満であ
   れば、可搬体が密接モードに用いられると判定し、 端末装置と可搬体との距離が第２所定距離以上第３所定
   距離以内であれば、可搬体が遠隔モードに用いられると
   判定する判定部を備えることを特徴とする請求項１記載
   の可搬体。
3. 【請求項３】 前記集積デバイスは、 前記端末装置から、電波にて電力供給を受けており、 集積デバイスが端末装置から供給を受ける電力は、端末
   装置との距離に応じて増減し、 前記特定手段は、 可搬体が電波送信を行っている端末装置に接近した際、
   アンテナが電波を受信した際の受信電圧と所定の閾値と
   を比較する比較部を備え、 前記判定部は、 前記電波を受信した際の受信電圧が閾値を上回る場合、
   端末装置と可搬体との距離が第１所定距離未満であると
   判定し、 前記電波を受信した際の受信電圧が閾値を下回る場合、
   端末装置と可搬体との距離が第２所定距離以上第３所定
   距離以内であると判定することを特徴とする請求項２記
   載の可搬体。
4. 【請求項４】 前記端末装置には、 第１所定電力未満の電波を出力する第１端末装置と、 電磁シールドがなされた筐体内部にアンテナを有してお
   り、この筐体内部において、第２所定電力を有する電波
   を可搬体に出力する第２端末装置とがあり、 前記閾値は、 前記第２所定距離以上第３所定距離以内の範囲におい
   て、第１所定電力の電波を受信した際の受信電力と、当
   該アンテナから第１所定距離未満の範囲において、第２
   所定電力の電波を受信した際の受信電力とに基づいて、
   設定されていることを特徴とする請求項３記載の可搬
   体。
5. 【請求項５】 密接モードは、遠隔モードより高い機密
   性が求められるものであり、 第１処理は、第１暗号鍵を用いてデータを暗号化する暗
   号化処理、第１暗号鍵を用いて暗号化されたデータを復
   号する復号化処理、端末装置からの認証処理に対して第
   １暗号鍵を用いて自身の正当性を証明する証明処理、第
   １暗号鍵を用いて端末装置の正当性を認証する認証処理
   の何れか1つを含んでいて、 第２処理は、前記第１暗号鍵より安全性が高い第２暗号
   鍵を用いて、データを暗号化する暗号化処理、第２暗号
   鍵を用いて暗号化されたデータを復号する復号化処理、
   端末装置からの認証処理に対して自身の正当性を第２暗
   号鍵を用いて証明する証明処理、第２暗号鍵を用いて端
   末装置の正当性を認証する認証処理のうち何れか1つを
   含んでおり、 第２処理は、第１処理より処理負荷が大きく、 前記第２所定電力は、処理手段が第２処理を行う場合に
   消費される電力に基づいた値に設定されていることを特
   徴とする請求項４記載の可搬体。
6. 【請求項６】 前記集積デバイスは、遠隔モード においてのみ用いられるデータを記憶する第
   １領域と、密接モードのみにおいて用いられるデータを
   記憶する第２領域を含む記憶手段を含み、 前記通信手段は、 端末装置から無線にて発行されたコマンドを受信すると
   共に、端末装置に出力すべきデータを無線にて端末装置
   に送信する送受信部を備え、 前記処理手段は、 特定手段により何れかの用途が特定された場合、第１領
   域及び第２領域のうち、特定された用途に割り当てられ
   ている領域のみのアクセスを許可し、それ以外の領域の
   アクセスを禁止するアクセス管理部と、 前記送受信部が受信したコマンドを解読する解読部と、 前記解読部による解読結果がリードコマンドである場
   合、リードコマンドにて指示されているデータを第１領
   域又は第２領域から読み出して、送受信部に送信させ、
   解読結果がライトコマンドである場合、ライトコマンド
   にて指示されたデータを第１領域又は第２領域に書き込
   むメモリアクセス部とを含むことを特徴とする請求項５
   記載の可搬体。
7. 【請求項７】 前記集積デバイスは、 第１端末装置から第１所定電力が供給された場合、受信
   信号における搬送波の周波数に基づいた第１周波数を有
   する同期クロック信号を処理手段に供給すると共に、第
   ２端末装置から第２所定電力が供給された場合、第１周
   波数より高い第２周波数を有する同期クロック信号を処
   理手段に供給する同期クロック信号発生部を備えること
   を特徴とする請求項４記載の可搬体。
8. 【請求項８】 前記処理手段は、 秘密鍵暗号化方式で暗号化を行う第１暗号化回路と、公
   開鍵暗号化方式で暗号化を行う第２暗号化回路とを備
   え、 前記集積デバイスは、 第１暗号化回路により暗号化されたデータが書込まれる
   第１の不揮発メモリ、 第２暗号化回路により暗号化されたデータが書込まれる
   第２の不揮発メモリを備え、 端末装置には、第１の端末装置と、当該第１の端末装置
   の倍の電力で電波を出力する第２の端末装置とがあり、 前記第１の端末装置からの電波は、 第１暗号化回路及び第１不揮発メモリの組みを指定した
   フィールドを有する第１ポーリングコマンドを変調した
   ものであり、 前記第２の端末装置からの電波は、 第１暗号化回路及び第１不揮発メモリの組みと、第２暗
   号化回路及び第２不揮発メモリの組みとを指定したフィ
   ールドを有する第２ポーリングコマンドを変調したもの
   である ことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の
   可搬体。