JP3935183B2 - 相互認証デバイスの認証試験方法 - Google Patents

Description

本発明は、１組となるキーデバイスとベースデバイスの相互認証試験を実施する方法に関する。

従来、キーレスエントリーシステムに代表されるように、固有識別コード（以下、固有ＩＤと呼ぶ）を有する通信機器を用いて個人認証を行うシステムにおいては、個人が携帯するキーデバイスと、装置に組み込まれたベースデバイスという一対のデバイスで構成されている。キーデバイスが固有ＩＤを有しており、ベースデバイスにこの固有ＩＤを登録しておくことで、ベースデバイスは登録されたキーデバイスしか受け入れないようにすることができる。

特許文献１には、無線通信機能を有する携帯機と車載の施解錠制御手段と手動キーとを備えたキーレスエントリーシステムにおいて、車両の組立ラインで携帯機の固有ＩＤを車両の制御ユニットに登録する際に、周辺の他車への誤登録を防止する技術が提案されている。この場合には、携帯機がキーデバイスに相当し、車載の施解錠制御手段がベースデバイスに相当する。キーデバイスが有する固有ＩＤをベースデバイスに登録することで、これらのデバイスを相互に認証させることができる。

固有ＩＤの登録作業をユーザーで行うためには、当然ながらキーデバイスとベースデバイスとを何も関連付けていない状態（紐付けされていない状態）で準備する必要がある。一方、部品メーカーでこれらのデバイスを製造したとき、正しく相手を認証できるかどうかという認証試験は、実際にペアを決めて登録しないと行えない。そうなると、部品メーカーは既に登録されたデバイスをペアで出荷する必要があり、ユーザーが任意の組み合わせで登録作業ができなくなる。さもなければ、部品メーカーは認証試験を行わずに出荷することになり、動作不良のデバイスを誤って出荷してしまう恐れがある。

一方、如何なるデバイスでも認証できるようにマスターＩＤを設定し、これを用いて認証試験を行う方法もあるが、万一マスターＩＤが流出すると信用問題となり、マスターＩＤの存在自体がセキュリティー上望ましくない。
特開２００４−８４２１０号公報

そこで、本発明の目的は、実際にキーデバイスの固有ＩＤをベースデバイスに登録しなくても、キーデバイスとベースデバイスとの相互認証試験を行うことができ、かつ出荷時には認証試験に用いたデバイス同士は何も関連付けされていない状態にすることができる相互認証デバイスの認証試験方法を提供することにある。

上記目的は請求項１および請求項２に係る相互認証デバイスの認証試験方法により達成される。
請求項１に係る発明は、キーデバイスとベースデバイスとを準備するステップであって、一方のデバイスが固有識別コードを登録した第１メモリ部とこの固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを発信する発信部とを有し、他方のデバイスが上記固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを受信する受信部と上記固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを記憶する第２メモリ部とを有するステップと、一方のデバイスの第１メモリ部に登録された固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを読み取り手段を用いて読み取るステップと、読み取った固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを他方のデバイスの第２メモリ部に書き込むステップと、一方のデバイスからその固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを発信し、上記第２メモリ部に固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードが書き込まれた他方のデバイスでこれを受信するステップと、他方のデバイスの第２メモリ部に書き込まれた固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードと、上記受信ステップで受信した固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードとを比較し、相互認証を実施するステップと、相互認証の実施後、他方のデバイスの第２メモリ部に書き込まれた固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを消去するステップと、を備える相互認証デバイスの認証試験方法である。
また、請求項２に係る発明は、キーデバイスとベースデバイスとを準備するステップであって、双方のデバイスが固有識別コードを登録した第１メモリ部とこの固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを発信する発信部とを有し、かつ双方のデバイスが上記固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを受信する受信部と上記固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを記憶する第２メモリ部とを有するステップと、双方のデバイスの第１メモリ部に登録された固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを読み取り手段を用いて読み取るステップと、読み取った双方の固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを相手側のデバイスの第２メモリ部に書き込むステップと、双方のデバイスからその固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを相手側のデバイスに発信し、双方のデバイスでこれを受信するステップと、双方のデバイスにおいて、その第２メモリ部に書き込まれた固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードと、上記受信ステップで受信した固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードとを比較し、相互認証を実施するステップと、相互認証の実施後、双方のデバイスの第２メモリ部に書き込まれた固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを消去するステップと、を備える相互認証デバイスの認証試験方法である。

本発明の特徴は、キーデバイスとベースデバイスとの相互認証試験において、任意に選んだキーデバイスの固有ＩＤ（固有識別コード）を読み出し手段によって読み出し、これをベースデバイスのメモリ部に書き込む点にある。ここで、メモリ部に書き込むとは、一時的に書き込むだけで、実際に登録する訳ではない。この状態でキーデバイスとベースデバイスとを通信させ、ベースデバイスのメモリ部に書き込んだ固有ＩＤと通信によって得られた固有ＩＤとが同じあるいは関連性があるかどうかを比較することで、相互認証を行う。相互認証後、ベースデバイスのメモリ部に書き込まれた固有ＩＤを消去する。
このようにすることで、実際にキーデバイスのＩＤをベースデバイスに登録しなくても、キーデバイスおよびベースデバイスの認証試験を行うことができ、動作不良のデバイスを誤って出荷してしまう恐れがない。しかも、出荷時には認証試験に用いたデバイス同士は何も関連付けされていない状態にすることができるため、ユーザーは任意のキーデバイスとベースデバイスとを用いて新たに登録作業を行うことができる。

本発明において、ベースデバイスのメモリ部に書き込まれる固有ＩＤとは、キーデバイスに設けられている固有ＩＤと同一であってもよいし、その固有ＩＤを演算処理などによって暗号化したり、別のコードに変換したものでもよい。後で通信によって得られる固有ＩＤと照合して認証できるものであればよい。
なお、キーデバイスが固有ＩＤとこの固有ＩＤを発信する機能とを有し、ベースデバイスが固有ＩＤを受信する機能と固有ＩＤを記憶するメモリ部とを有する場合に限らず、これとは逆に、ベースデバイスが固有ＩＤとこの固有ＩＤを発信する機能とを有し、キーデバイスが固有ＩＤを受信する機能と固有ＩＤを記憶するメモリ部とを有していてもよい。

請求項２は、双方のデバイスがお互い固有のＩＤを有する場合であり、相互の固有ＩＤを交換し、双方向で認証し合うことで、より信頼性の高い認証試験を実施することができる。この場合、キーデバイスとベースデバイスの持つ固有ＩＤは互いに異なるものであるが、何らかの関連性を有するものでもよい。キーデバイスとベースデバイスとが基本的に同じ機能を有するので、どちらをキーデバイスまたはベースデバイスとしてもよい。

好ましい実施形態によれば、上記読み取った固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを第２メモリ部に書き込むステップは、揮発性メモリに書き込むステップを含み、上記第２メモリ部に書き込まれた固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを消去するステップは、上記揮発性メモリを有するデバイスへの電源供給を停止することであるのがよい。
つまり、認証試験時の書き込みを揮発性メモリに対して行うことで、認証試験におけるデバイスへの電源供給を止めるだけで、自動的に認証試験において書き込んだキーデバイスの固有ＩＤが消去されるため、より効率的に認証試験を実施することができる。
ここで、揮発性メモリとは例えばベースデバイスに設けられるメモリ部のＲＡＭ領域を利用することができる。

以上のように、本発明によれば、任意に選んだキーデバイスの固有ＩＤを読み出し、これをベースデバイスのメモリ部に書き込み、キーデバイスとベースデバイスとを通信させ、ベースデバイスのメモリ部に書き込んだ固有ＩＤと通信によって得られた固有ＩＤとを用いて相互認証した後、メモリ部に書き込まれた固有ＩＤを消去するようにしたので、実際にキーデバイスのＩＤをベースデバイスに登録しなくても、キーデバイスおよびベースデバイスの認証試験を行うことができ、常に正常なデバイスのみを出荷できる。しかも、出荷時には認証試験に用いたデバイス同士は紐付けされていない状態にすることができるため、ユーザーは新たに登録作業を行うことができる。
また、マスターＩＤを用いる必要がないので、セキュリティー上の問題もない。

以下に、本発明の実施の形態を、実施例を参照して説明する。

図１は、キーレスエントリーシステムなどに用いられる相互認証デバイスの第１実施例を示す。
この相互認証デバイスは、無線通信機能を有するキーデバイス１とベースデバイス１０とで構成されている。キーデバイス１は、固有識別コード（固有ＩＤ）が登録されたメモリ部２と、その固有ＩＤを電波信号で発信する発信器３とを備えている。メモリ部２に登録された固有ＩＤは、そのキーデバイス固有のＩＤであり、一度登録された後は変更や消去がされないものであり、適宜の読み取り装置により電気的に読み取り可能である。

一方、ベースデバイス１０は、キーデバイス１が発信する固有ＩＤの電波信号を受信する受信器１１と、固有ＩＤを記憶するメモリ部１２と、受信したデータとメモリ部１２に記憶されているデータとを比較し認証を行う認証部１３とを備えている。このメモリ部１２は、電源ＯＦＦにより消失する揮発性ＲＡＭなどの揮発性メモリ１２ａと、電源ＯＦＦしても消失しない不揮発性メモリ１２ｂとを備えている。揮発性メモリ１２ａは、後述する認証試験において固有ＩＤを一時的に書き込むためのメモリであり、不揮発性メモリ１２ｂはユーザーが固有ＩＤを登録するためのメモリである。なお、揮発性メモリ１２ａは認証試験において固有ＩＤを一時的に書き込むためだけでなく、他の用途にも使用できる。

次に、上記キーデバイス１およびベースデバイス１０を用いて認証試験を行う方法について、図２，図３を参照して説明する。なお、図２の丸付き数字は処理の順番を示している。
まず、読み取り装置の一例であるパソコン２０を準備し、パソコン２０でキーデバイス１の固有ＩＤを読み取る（ステップＳ１）。読み取り方法としては、固有ＩＤをリーダ等を用いて非接触で読み取ってもよいし、キーデバイス１をパソコン２０に接続して固有ＩＤを読み取ってもよい。
次に、パソコン２０にベースデバイス１０を接続し、読み取った固有ＩＤをベースデバイス１０のメモリ部１２、特に揮発性メモリ１２ａに書き込む（ステップＳ２）。
次に、キーデバイス１をベースデバイス１０に近づけ、キーデバイス１の固有ＩＤを発信してベースデバイス１０で受信させる（ステップＳ３）。つまり、パソコン２０を介さずに固有ＩＤをベースデバイス１０に送る。ベースデバイス１０では、その揮発性メモリ１２ａに書き込まれた固有ＩＤと受信した固有ＩＤとを比較し、相互認証を実施する（ステップＳ４）。両固有ＩＤが一致すれば、認証ＯＫの信号をパソコン２０に送り、パソコン２０のディスプレイに認証ＯＫを表示する（ステップＳ５）。なお、認証結果は、パソコン２０のディスプレイに表示する場合に限らず、任意の方法で表示すればよく、例えばベースデバイス１０自身が表示してもよい。
認証試験後、ベースデバイス１０の電源をＯＦＦすることにより、ベースデバイス１０の揮発性メモリ１２ａに書き込まれた固有ＩＤが自動的に消去され（ステップＳ６）、キーデバイス１とベースデバイス１０とを紐付けされていない状態にすることができる。

上記説明では、ベースデバイス１０の電源をＯＦＦすると同時に揮発性メモリ１２ａに書き込まれた固有ＩＤが自動的に消去される例について説明したが、これに限るものではなく、例えばベースデバイス１０がＥＡＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、不揮発性ＲＡＭのような不揮発性メモリ１２ｂを搭載している場合には、認証試験時に不揮発性メモリ１２ｂに固有ＩＤを書き込んでもよい。この場合には、認証試験後、パソコン２０によってベースデバイス１０に書き込まれた固有ＩＤを消去することにより、上記と同様の紐付けされていない状態にすることができる。

図４は相互認証デバイスの第２実施例を示す。
この実施例では、第１実施例とは逆に、ベースデバイス１０Ａが固有ＩＤとその固有ＩＤを発信する機能を備え、キーデバイス１Ａが固有ＩＤを受信する機能と固有ＩＤを記憶するメモリとを有するものである。
この場合には、パソコン２０がベースデバイス１０Ａの固有ＩＤを読み取り、読み取った固有ＩＤをキーデバイス１Ａのメモリ部に書き込む。
次に、キーデバイス１Ａとベースデバイス１０Ａとを近づけ、ベースデバイス１０Ａから固有ＩＤを発信してキーデバイス１Ａで受信させる。キーデバイス１Ａでは、メモリ部に書き込まれた固有ＩＤと受信した固有ＩＤとを比較し、相互認証を実施する。
認証試験後、キーデバイス１Ａのメモリ部に書き込まれた固有ＩＤを消去することで、キーデバイス１Ａとベースデバイス１０Ａとを紐付けされていない状態にすることができる。

図５は相互認証デバイスの第３実施例を示す。
この実施例では、キーデバイス１Ｂは、固有ＩＤ_K が登録されたメモリ部２と、その固有ＩＤ_K を発信する発信器３との他に、ベースデバイス１０Ｂが発信する固有ＩＤ_B を受信する受信器４と、固有ＩＤ_B を書き込むためのメモリ部５と、受信したデータとメモリ部５に記憶されているデータとを比較し認証を行う認証部６とを備えている。受信器４は、ベースデバイス１０Ｂが発信する固有ＩＤ_B のみを受信することができ、自身の発信器３が発信する固有ＩＤ_K を受信することはない。

ベースデバイス１０Ｂもキーデバイス１Ｂと同様の構成を有するものであり、キーデバイス１Ｂが発信する固有ＩＤ_K を受信する受信器１１と、固有ＩＤ_K を書き込むためのメモリ部１２と、受信したデータとメモリ部１２に記憶されているデータとを比較し認証を行う認証部１３との他に、固有ＩＤ_B が登録されたメモリ部１４と、その固有ＩＤ_B を発信する発信器１５とを備えている。受信器１１は、キーデバイス１Ｂが発信する固有ＩＤ_K のみを受信することができ、自身の発信器１５が発信する固有ＩＤ_B を受信することはない。

上記構成の相互認証デバイスにおける認証試験方法を図６を参照して説明する。
まず、読み取り装置の一例であるパソコン２０にキーデバイス１Ｂおよびベースデバイス１０Ｂを接続し、キーデバイス１Ｂの固有ＩＤ_K を読み取るとともに、ベースデバイス１０Ｂの固有ＩＤ_B を読み取る。
次に、パソコン２０で読み取ったキーデバイス１Ｂの固有ＩＤ_K をベースデバイス１０Ｂのメモリ部１２に書き込み、ベースデバイス１０Ｂの固有ＩＤ_B をキーデバイス１Ｂのメモリ部５に書き込む。つまり、相互の固有ＩＤを交換しあう。
次に、キーデバイス１Ｂとベースデバイス１０Ｂとを近づけ、キーデバイス１Ｂの固有ＩＤ_K を発信してベースデバイス１０Ｂで受信させると同時に、ベースデバイス１０Ｂの固有ＩＤ_B を発信してキーデバイス１Ｂで受信させる。つまり、パソコン２０を介さずに固有ＩＤを相互に送信しあう。
キーデバイス１Ｂでは、そのメモリ部５に書き込まれたベースデバイス１０Ｂの固有ＩＤ_B と受信した固有ＩＤ_B とを比較し、認証を行うと同時に、ベースデバイス１０Ｂでも、そのメモリ部１２に書き込まれたキーデバイス１Ｂの固有ＩＤ_K と受信した固有ＩＤ_K とを比較し、認証を行う。
認証試験後、キーデバイス１Ｂのメモリ部５に書き込まれた固有ＩＤ_B を消去するとともに、ベースデバイス１０Ｂのメモリ部１２に書き込まれた固有ＩＤ_K を消去することで、キーデバイス１Ｂとベースデバイス１０Ｂとを紐付けされていない状態にすることができる。

この実施例の場合には、キーデバイスとベースデバイスの双方向で認証し合うことで、より信頼性の高い認証試験を実施することができる。

本発明の相互認証デバイスは、車両のキーレスエントリーシステムのほかに、パソコン、携帯電話などの電子機器の動作制限をかけるためなど、種々の機器の認証に適用できる。

本発明にかかる相互認証デバイスの第１実施例の構成図である。 図１に示す相互認証デバイスの認証試験方法を示すブロック図である。 図１に示す相互認証デバイスの認証試験方法のフローチャート図である。 本発明にかかる相互認証デバイスの第２実施例の認証試験方法を示すブロック図である。 本発明にかかる相互認証デバイスの第３実施例の構成図である。 図５に示す相互認証デバイスの認証試験方法を示すブロック図である。

符号の説明

１，１Ａ，１Ｂ キーデバイス
２ メモリ部
３ 発信器
１０，１０Ａ，１０Ｂ ベースデバイス
１１ 受信器
１２ メモリ部
１２ａ 揮発性メモリ
１２ｂ 不揮発性メモリ
１３ 認証部
２０ パソコン（読み取り装置）

Claims (3)

1. キーデバイスとベースデバイスとを準備するステップであって、一方のデバイスが固有識別コードを登録した第１メモリ部とこの固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを発信する発信部とを有し、他方のデバイスが上記固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを受信する受信部と上記固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを記憶する第２メモリ部とを有するステップと、
   一方のデバイスの第１メモリ部に登録された固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを読み取り手段を用いて読み取るステップと、
   読み取った固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを他方のデバイスの第２メモリ部に書き込むステップと、
   一方のデバイスからその固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを発信し、上記第２メモリ部に固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードが書き込まれた他方のデバイスでこれを受信するステップと、
   他方のデバイスの第２メモリ部に書き込まれた固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードと、上記受信ステップで受信した固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードとを比較し、相互認証を実施するステップと、
   相互認証の実施後、他方のデバイスの第２メモリ部に書き込まれた固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを消去するステップと、を備える相互認証デバイスの認証試験方法。
2. キーデバイスとベースデバイスとを準備するステップであって、双方のデバイスが固有識別コードを登録した第１メモリ部とこの固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを発信する発信部とを有し、かつ双方のデバイスが上記固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを受信する受信部と上記固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを記憶する第２メモリ部とを有するステップと、
   双方のデバイスの第１メモリ部に登録された固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを読み取り手段を用いて読み取るステップと、
   読み取った双方の固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを相手側のデバイスの第２メモリ部に書き込むステップと、
   双方のデバイスからその固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを相手側のデバイスに発信し、双方のデバイスでこれを受信するステップと、
   双方のデバイスにおいて、その第２メモリ部に書き込まれた固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードと、上記受信ステップで受信した固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードとを比較し、相互認証を実施するステップと、
   相互認証の実施後、双方のデバイスの第２メモリ部に書き込まれた固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを消去するステップと、を備える相互認証デバイスの認証試験方法。
3. 上記読み取った固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを第２メモリ部に書き込むステップは、揮発性メモリに書き込むステップを含み、
   上記第２メモリ部に書き込まれた固有識別コード又はこの固有識別コードに関連するコードを消去するステップは、上記揮発性メモリを有するデバイスへの電源供給を停止することである、請求項１または２に記載の相互認証デバイスの認証試験方法。

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