JP4284237B2 - 認証方法、移動通信端末装置及びカード型デバイス - Google Patents

Description

本発明は、認証方法、移動通信端末装置及びカード型デバイスに係り、より詳しくは、移動通信端末装置とＩＣカードとの間における認証を行うための認証方法、並びに、当該認証方法の実施に適した移動通信端末装置及びカード型デバイスに関するものである。

従来から、携帯電話等の移動通信端末装置が広く普及している。こうした移動通信端末装置の機能や性能の向上は目覚しく、移動通信端末装置としての必須機能である通話機能やＥメールの送受信機能に加えて、様々な付加機能を備えたものが登場してきている。これらの付加機能として、近年において多様な分野で使用されているカード型デバイスであるＩＣカードを装着することができる移動通信端末装置が提案され、注目されている（特許文献１等参照）。

ここで、ＩＣカードを代表とするカード型デバイスとは、ＣＰＵ（中央演算処理装置）チップやメモリチップ等のＩＣチップを組み込んだカードのことをいい、例えば、ＩＣカードは、現在ではクレジットカード、鉄道改札システム用カード、テレホンカード、住民基本台帳カード等に取り入れられ、実用化されている。こうしたＩＣカード等のカード型デバイスにはその通信方法の違いによりカード型デバイス上の端子を読み出し書込み装置（以下、「リーダライタ」という）の端子に接触させて通信を行う接触型、無線でリーダライタとの通信を行う非接触型等がある。

上述した移動通信端末装置に装着可能なＩＣカード等のカード型デバイスとしては、接触型通信機能及び非接触型通信機能を有し、接触型通信機能を利用して、移動通信端末装置との通信を行うとともに、非接触型通信を利用して、外部の非接触型通信用リーダライタと通信を行うことができる仕組みとなっているものが一般的である。

特開２００１−２２３６３１号公報

上述した従来のカード型デバイスを装着可能な移動通信端末装置は、外出時等に移動通信端末装置とカード型デバイスとを別々にして持ち歩く必要がなくなり、利用者の利便性を向上するという観点からは、非常に優れたものである。しかしながら、せっかく移動通信端末装置というデータ処理能力を有する装置にカード型デバイスを装着するにもかからわらず、移動通信端末装置が能動的には係わらない非接触型通信によって実行されるクレジットカード機能、プリペイドカード機能、個人情報格納機能等といった高いセキュリティが要求される機能に対してセキュリティを向上させようとする工夫は行われていなかった。

すなわち、例えばカード型デバイスが盗まれた場合、そのカード型デバイスを装着可能な移動通信端末装置に装着されると、カード型デバイスの機能を使用することが可能となってしまう。この場合、カード型デバイスが盗まれたことをサービス提供者に報告し、サービス提供者が当該カード型デバイスを利用したサービスの提供を中止したとしても、その中止までの間に当該カード型デバイスの本来の所有者が大きな損害を受けてしまうこともある。

また、カード型デバイスが装着可能な移動通信端末装置に偽造されたカード型デバイスが装着されたとしても、当該移動通信端末装置は、非接触型通信を利用する機能については、偽造されたカード型デバイスの利用のための環境を提供するのみであった。

本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、移動通信端末装置に装着されたカード型デバイスの利用に際してセキュリティを向上させることができる認証方法を提供することを目的とする。

また、本発明は、上記の本発明の認証方法を使用して、カード型デバイスの利用に際してセキュリティを向上させることができる移動通信端末装置及びカード型デバイスを提供することを目的とする。

本発明の認証方法は、非接触型通信及び接触型通信が可能なカード型デバイスを装着可能な移動通信端末装置において、装着された前記カード型デバイスと前記移動通信端末装置との間で前記接触型通信により認証を行う認証方法であって、前記カード型デバイスが、前記カード型デバイスの種別を含むデバイス情報を、前記接触型通信により前記移動通信端末装置へ送るデバイス情報送信工程と；前記カード型デバイスから受信した前記デバイス情報における種別が、前記移動通信端末装置において利用可能なカード型デバイスの種別として登録されている場合に、前記移動通信端末装置が、前記デバイス情報における種別に対応する移動通信端末装置認証用情報を、前記接触型通信により前記カード型デバイスへ送る移動通信端末装置認証用情報送信工程と；前記カード型デバイスが、前記接触型通信により前記移動通信端末装置から取得した移動通信端末装置認証用情報に基づいて、前記移動通信端末装置を認証する移動通信端末装置認証工程と；前記移動通信端末装置認証工程における認証結果が否定的であった場合に、前記カード型デバイスが、セキュリティとの関連で保護されるべき所定の特定機能を停止する第１カード型デバイス機能停止工程と；前記デバイス情報に含まれる前記カード型デバイスの種別が、前記移動通信端末装置において利用可能なカード型デバイスの種別として登録されている場合に、前記移動通信端末装置が、前記接触型通信により前記カード型デバイスから取得した前記カード型デバイスの種別に対応するカード型デバイス認証用情報に基づいて、前記カード型デバイスを認証するカード型デバイス認証工程と；を備える認証方法である。

この認証方法では、カード型デバイスにおける初期化処理が行われた後、デバイス情報送信工程において、カード型デバイスが、カード型デバイスの種別を含むデバイス情報を、接触型通信により移動通信端末装置へ送る。このデバイス情報を受けた移動通信端末装置が、移動通信端末装置認証用情報送信工程において、受信したデバイス情報における種別が移動通信端末装置において利用可能なカード型デバイスの種別として登録されている場合に、当該デバイス情報における種別に対応する移動通信端末装置認証用情報を、前記接触型通信により前記カード型デバイスへ送る。そして、移動通信端末装置認証工程において、カード型デバイスが、接触型通信により移動通信端末装置から取得した移動通信端末装置認証用情報に基づいて、移動通信端末装置を認証する。この認証が否定的であった場合には、当該カード型デバイスが、装着されるべき移動通信端末装置ではない移動通信端末装置に装着されていると判断し、第１機能停止工程において、セキュリティとの関連で保護されるべき所定の特定機能を停止させる。ここで、特定機能としては、非接触型通信を用いて行われる高いセキュリティレベルが要求されるクレジット決済機能等を選ぶことができる。また、特定機能として、接触型通信機能及び非接触型通信機能を除く機能、すなわちカード型デバイスにおいてサービスの提供を受ける際にサービス内容を記録するための記憶領域へのアクセスを必要とする機能の全てを選ぶこともできる。

一方、この認証方法では、カード型デバイス認証工程において、移動通信端末装置が、先に受信したデバイス情報における種別が移動通信端末装置において利用可能なカード型デバイスの種別として登録されている場合に、接触型通信により前記カード型デバイスから取得した前記カード型デバイスの種別に対応するカード型デバイス認証用情報に基づいて、カード型デバイスを認証する。なお、上記のカード型デバイスによる移動通信端末装置の認証と、移動通信端末装置によるカード型デバイスの認証とは、どちらを先に行うこととしてもよい。

すなわち、本発明の認証方法では、カード型デバイスと移動通信端末装置との間で相互に認証を行い、カード型デバイスが、自身が装着されている移動通信端末装置を認証できなかった場合には、カード型デバイスは、セキュリティとの関連で保護されるべき所定の特定機能を自ら停止される。したがって、本発明の認証方法によれば、移動通信端末装置に装着されたカード型デバイスの利用に際してセキュリティを向上させることができる。

本発明の認証方法では、前記カード型デバイス認証工程における認証結果が否定的であった場合に、前記移動通信端末装置が、前記カード型デバイスに対して前記特定機能の停止要求を行う機能停止要求工程と；前記機能停止要求を受けた前記カード型デバイスが、前記特定機能を停止する第２機能停止工程と；を更に備えることとすることができる。この場合には、カード型デバイス認証工程における認証結果が否定的であった場合に、移動通信端末装置が、装着されるべきカード型デバイスではないカード型デバイスが装着されていると判断し、機能停止要求工程において、カード型デバイスに対して上述の特定機能の停止要求を行う。この特定機能の停止要求を受けたカード型デバイスは、第２機能停止工程において、当該特定機能を停止させる。

この結果、カード型デバイスと移動通信端末装置との間で相互に認証を行い、双方の認証がともに肯定的であった場合を除いて、カード型デバイスにおけるセキュリティとの関連で保護されるべき所定の特定機能を停止させることができる。したがって、移動通信端末装置に装着されたカード型デバイスの利用に際してセキュリティを更に向上させることができる。

本発明の認証方法では、前記移動通信端末装置認証用情報を、前記移動通信端末装置に予め登録された移動通信端末装置認証用コードに対応した情報とすることができる。この場合には、カード型デバイスが簡易に移動通信端末装置の認証を行うことができる。なお、移動通信端末装置からカード型デバイスへ向けて現実に送られる移動通信端末装置認証用情報を、移動通信端末装置に予め登録された移動通信端末装置認証用コードに対応して暗号化することにより、移動通信端末装置に装着されたカード型デバイスの利用に際してセキュリティを更に向上させることができる。

また、本発明の認証方法では、前記カード型デバイス認証用情報を、前記カード型デバイスに予め登録されたカード型デバイス認証用コードに対応した情報とすることができる。この場合には、移動通信端末装置が簡易にカード型デバイスの認証を行うことができる。この場合にも、カード型デバイスから移動通信端末装置へ向けて現実に送られるカード型デバイス認証用情報を、カード型デバイス装置に予め登録されたカード型デバイス認証用コードに対応して暗号化することにより、移動通信端末装置に装着されたカード型デバイスの利用に際してセキュリティを更に向上させることができる。
なお、本発明の認証方法では、前記デバイス情報には、前記カード型デバイスにおける自己診断結果が更に含まれ、前記移動通信端末装置が、前記自己診断結果として、前記カード型デバイスが自身を正常と判断している旨が示されている場合に、前記デバイス情報送信工程を実行するようにすることができる。

本発明の移動通信端末装置は、非接触型通信及び接触型通信が可能なカード型デバイスを装着可能な移動通信端末装置であって、選択されたカード型デバイスの種別ごとに、移動通信端末装置認証用情報の作成用の端末認証キー、及び、前記カード型デバイスの認証に用いられるカード認証キーが対応付けて登録された記憶手段と；
前記カード型デバイスから受けたデバイス情報に含まれる前記カード型デバイスの種別が前記選択されたカード型デバイスの種別に含まれている場合に、前記デバイス情報に含まれる前記カード型デバイスの種別に対応する前記記憶手段内の端末認証キーを利用して作成された移動通信端末装置認証用情報を、前記接触型通信により、前記カード型デバイスへ向けて通知する移動通信端末装置認証用情報通知手段と；
前記デバイス情報に含まれる前記カード型デバイスの種別が前記選択されたカード型デバイスの種別に含まれている場合に、前記接触型通信により前記カード型デバイスから取得したカード型デバイス認証用情報と、前記記憶手段内の前記カード型デバイスの種別に対応するカード認証キーとに基づいて、前記カード型デバイスの認証を行うカード型デバイス認証手段と；を備える移動通信端末装置。

この移動通信端末装置では、カード型デバイスから受けたデバイス情報におけるカード型デバイスの種別に関連付けて端末認証キー及びカード認証キーが記憶手段に登録されている場合に、移動通信端末装置認証用情報通知手段が、カード型デバイスから受けたデバイス情報に含まれるカード型デバイスの種別に対応する記憶手段内の端末認証キーを利用して作成された移動通信端末装置認証用情報を、接触型通信によりカード型デバイスへ通知する。この移動通信端末装置認証用情報に基づいて、カード型デバイスが移動通信端末装置を認証することになる。また、カード型デバイスから受けたデバイス情報におけるカード型デバイスの種別に関連付けて端末認証キー及びカード認証キーが記憶手段に登録されている場合に、カード型デバイス認証手段が、接触型通信によりカード型デバイスから取得したカード型デバイス認証用情報と、記憶手段内の当該カード型デバイスの種別に対応するカード認証キーとに基づいて、当該カード型デバイスの認証を行う。

したがって、本発明の移動通信端末装置によれば、上述した本発明の認証方法において移動通信端末装置に要求される動作を行うことができる。

本発明の移動通信端末装置では、前記カード型デバイス認証手段による認証結果が否定的であった場合に、前記接触型通信により前記カード型デバイスに対して、セキュリティとの関連で保護されるべき所定の特定機能の停止要求を行う機能停止要求手段を更に備える構成とすることができる。この場合には、カード型デバイス認証手段による認証結果が否定的であった場合には、機能停止要求手段が、接触型通信によりカード型デバイスに対して、セキュリティとの関連で保護されるべき所定の特定機能の停止要求を行う。この特定機能の停止要求を受けたカード型デバイスは、当該特定機能の停止を行うことになる。この結果、移動通信端末装置に装着されたカード型デバイスの利用に際してセキュリティを更に向上させることができる。
なお、本発明の移動通信端末装置では、前記デバイス情報に、前記カード型デバイスにおける自己診断結果が更に含まれる場合には、前記移動通信端末装置認証用情報通知手段は、前記自己診断結果として、前記カード型デバイスが自身を正常と判断している旨が示されている場合に、前記移動通信端末装置認証用情報の作成を行うよいにすることができる。

本発明のカード型デバイスは、非接触型通信及び接触型通信の機能を有し、移動通信端末装置に装着可能なカード型デバイスであって、カード型デバイスとしての種別を含むデバイス情報を、前記接触型通信により前記移動通信端末装置へ送るデバイス情報送信手段と；前記接触型通信により前記移動通信端末装置から取得した移動通信端末装置認証用情報に基づいて、前記移動通信端末装置の認証を行う移動通信端末装置認証手段と；前記移動通信端末装置認証手段による認証結果が否定的であった場合に、セキュリティとの関連で保護されるべき所定の特定機能を停止させる第１機能停止手段と；前記接触型通信により、前記移動通信端末装置へ向けて、カード型デバイス認証用情報を通知するカード型デバイス認証用情報通知手段と；を備えるカード型デバイスである。

このカード型デバイスでは、カード型デバイスにおける初期化処理が行われた後、デバイス情報送信手段が、カード型デバイスとしての種別を含むデバイス情報を、前記接触型通信により前記移動通信端末装置へ送る。この後、移動通信端末装置認証手段が、接触型通信により移動通信端末装置から取得した移動通信端末装置認証用情報に基づいて、移動通信端末装置の認証を行う。この認証結果が否定的であった場合には、機能停止手段が、セキュリティとの関連で保護されるべき所定の特定機能を停止させる。この機能停止手段は、移動通信端末装置から当該特定機能の停止要求を受けた場合にも、当該特定機能を停止させる。

また、カード型デバイス認証用情報通知手段が、接触型通信により、移動通信端末装置へ向けて、カード型デバイス認証用情報を通知する。このカード型デバイス認証用情報に基づいて、移動通信端末装置が、カード型デバイスを認証することになる。

したがって、本発明のカード型デバイスは、上述した本発明の認証方法においてカード型デバイスに要求される動作を行うことができる。

本発明のカード型デバイスでは、前記移動通信端末装置から前記特定機能の停止要求を受けた場合に、前記特定機能を停止させる第２機能停止手段を更に備える構成とすることができる。この場合には、移動通信端末装置によるカード型デバイスの認証結果が否定的であり、当該移動通信端末装置から上述した当該特定機能の停止要求が行われたときに、
当該特定機能の停止を行うことができる。この結果、移動通信端末装置に装着されたカード型デバイスの利用に際してセキュリティを更に向上させることができる。
また、本発明のカード型デバイスでは、初期化時に自己診断を行う自己診断手段を更に備え、前記デバイス情報には、前記自己診断手段による診断結果が更に含まれるようにすることができる。

以上説明したように、本発明の認証方法によれば、移動通信端末装置に装着されたカード型デバイスの利用に際してセキュリティを向上させることができるという効果を奏する。

また、本発明の移動通信端末装置及び本発明のカード型デバイスによれば、これらを組み合わせて使用することにより、本発明の認証方法を実施することができるので、当該移動通信端末装置に装着された当該カード型デバイスの利用に際してセキュリティを向上させることができるという効果を奏する。

以下、本発明の一実施形態を、図１〜図１０を参照しつつ説明する。なお、これらの図においては、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１には、移動通信端末装置である携帯電話装置１０の外観構成が概略的に示されている。ここで、図１（Ａ）には、携帯電話装置１０の外観の正面図が示され、図１（Ｂ）には、携帯電話装置１０の外観の背面図が示されている。

図１（Ａ）、図１（Ｂ）に総合的に示されるように、携帯電話装置１０は、（ａ）携帯電話本体１１と、（ｂ）電話番号を入力するためのテンキー、及び、動作モードの切替等の各種指令を、後述する制御部２１（図２参照）に入力するためのファンクションキーを有する操作部１２と、（ｃ）操作案内、動作状況、受信メッセージ等を表示する液晶表示装置を有する表示部１３とを備えている。また、携帯電話装置１０は、（ｄ）通話時に通信相手から送られてきた音声信号を再生する通話用スピーカ１４と、（ｅ）集音時に音を入力したり、通話時に音声を入力したりするためのマイクロフォン１５と、（ｆ）着信音や案内音を発生するための案内用スピーカ１６と、（ｇ）基地局との間で無線信号を授受するためのアンテナ１７と、（ｈ）ＩＣカード３０を挿抜可能なＩＣカード収納部１９とを備えている。なお、図１（Ａ）においては、図が煩雑にならないように、ＩＣカード収納部１９の図示を省略している。

携帯電話本体１１の内部には、図２に示されるように、上述したＩＣカード収納部１９に加えて、（ｉ）携帯電話装置１０全体の動作を統括制御する制御部２１と、(ii)アンテナ１７を介して、基地局との間で無線信号の送受信を行う送受信部２２と、（iii）制御部２１で実行されるプログラムや各種データを格納する、読出専用メモリ（ＲＯＭ）素子やランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）素子を有する記憶部２３と、（iv）ＩＣカード収納部１９に収納されたＩＣカード３０との間で接触型通信を行うためのカード通信部２４とを備えている。

制御部２１は、その内部に、（ｉ）ＩＣカード３０が携帯電話装置１０を認証するための端末認証用情報である後述する端末認証キー２９Ｂ（図３参照）を、カード通信部２４を介してＩＣカード３０へ通知する認証情報通知部２６と、（ii）カード通信部２４を介してＩＣカード３０から通知されたカード認証用情報である後述するカード認証キー４４Ｃ（図４参照）に基づいて、ＩＣカード３０の認証を行うカード認証部２７と、（iii）カード認証部２７によるＩＣカード３０の認証が否定的であった場合に、カード通信部２４を介してＩＣカード３０へ向けて、ＩＣカード３０内の後述する記憶部３４（図４参照）へのアクセスを含む機能の停止要求を通知する機能停止要求部２８とを備えている。

なお、本実施形態においては、制御部２１は、中央処理装置（ＣＰＵ）、デジタル信号処理装置（ＤＳＰ）等を備えており、メール送受信処理を含む携帯電話機能を実現するために、様々なデータ処理を行うとともに、上述した他の構成要素の動作制御を行うようになっている。ここで、上記の認証情報通知部２６、カード認証部２７及び機能停止要求部２８は、制御部２１で実行されるプログラムにより構成されている。

記憶部２３には、相互認証用情報２９が格納されている。この相互認証用情報２９は、図３（Ａ）に示されるように、カードの種別を識別するための情報であるカード種別２９Ａ、認証情報通知部２６がＩＣカード３０へ通知する端末認証用情報である端末認証キー２９Ｂ、及び、ＩＣカード３０から通知されるべき正しいカード認証用情報であるカード認証キー２９Ｃとから構成されている。

ここで、カード種別２９Ａ、端末認証キー２９Ｂ及びカード認証キー２９Ｃは、ＩＣカード３０の発行時に定められ、記憶部２３内に登録される。また、端末認証キー２９Ｂは、携帯電話装置１０からＩＣカード３０へ送信される際には暗号化されるようになっている。

なお、ＩＣカード収納部１９に収納されることが予定されるＩＣカードの種類が複数ある場合には、図３（Ｂ）に示されるように、種類のカード種別２９Ａごとに、対応する端末認証キー２９Ｂ及びカード認証キー２９Ｃが、記憶部２３内に登録される。

ＩＣカード３０は、図４に示されるように、（ａ）接触通信用端子３１を介した接触型通信、及び、リーダライタ５０との間におけるアンテナ４５を介した非接触通信の制御を行うとともに、ＩＣカード３０全体の動作を統括制御する制御部３３と、（ｂ）ＩＣカード３０における様々なデータ等を記憶する記憶部３４とを備えている。

ここで、制御部３３は、（ｉ）リーダライタ５０との間における非接触型通信動作を制御する非接触型通信部３５と、（ii）携帯電話装置１０との間における接触型通信を制御する接触型通信部３６と、（iii）記憶部３４からのデータの読出し、記憶部３４へのデータの書込みや、様々なデータ処理を行うデータ処理部３７とを備える。

データ処理部３７は、（ｉ）携帯電話装置１０がＩＣカード３０を認証するためのカード認証キー４４Ｃを、接触型通信部３６及び接触通信用端子３１を介して携帯電話装置１０へ通知する認証情報通知部３８と、（ii）携帯電話装置１０から接触通信用端子３１及び接触型通信部３６を順次介して受信した端末認証キー２９Ｂに基づいて、携帯電話装置１０の認証を行う端末認証部３９と、（iii）端末認証部３９による携帯電話装置１０の認証結果が否定的であった場合に、ＩＣカード３０内の記憶部３４へのアクセスを含む機能の停止させる機能停止部４０とを備えている。

記憶部３４は、相互認証用領域４２を有している。この相互認証用領域４２には、カード種別４４Ａ、携帯電話装置１０から通知されるべき端末認証キー４４Ｂ、及び、認証情報通知部３８が携帯電話装置１０へ通知するカード認証キー４４Ｃとを備えている。なお、カード種別４４Ａ、端末認証キー４４Ｂ及びカード認証キー４４Ｃは、ＩＣカード３０の発行時に定められ、記憶部３４の相互認証用領域４２内に登録される。また、カード認証キー４４Ｃは、ＩＣカード３０から携帯電話装置１０へ送信される際には暗号化されるようになっている。

以下、携帯電話装置１０とＩＣカード３０とによる相互認証、及び、相互認証後における携帯電話装置１０及びＩＣカード３０の状態について、主に図５〜図１０を主に参照しつつ、適宜他の図面を参照して説明する。

まず、携帯電話装置１０とＩＣカード３０とによる相互認証動作は、図５に示されるステップＳ１１において、携帯電話装置１０の電源がＯＮの時にＩＣカード３０が、携帯電話装置１０の収納部１９に収納されるか、ＩＣカード３０が収納部１９に収納された状態で携帯電話装置１０の電源がＯＮとされることにより開始する。この後、携帯電話装置１０は、ＩＣカード３０に動作電力及び動作クロックの供給を開始する。

動作電力及び動作クロックの供給が開始されると、ステップＳ１２において、ＩＣカード３０が自動的に起動し、ＩＣカード３０のデータ処理部３７が自己診断及び初期設定を含む初期化処理を行う。この初期化処理において、データ処理部３７は、携帯電話装置１０との間における相互認証処理において必要な場合を除いて、記憶部３４へのアクセスを伴う機能ができない状態（以下、「初期化状態」という）にＩＣカード３０を設定する。なお、初期化処理により、前回までの接触型通信又は非接触型通信によるＩＣカード３０の利用に関連する記憶部３４内の記憶内容が変更されることはない。

初期化処理が終了すると、データ処理部３７は、記憶部３４の相互認証用領域４２からカード種別４４Ａを読み出す。そして、データ処理部３７は、自己診断結果をカードステータスに反映し、カード種別４４Ａとともに、接触型通信部３６及び接触通信用端子３１を介して携帯電話装置１０へ通知する。

携帯電話装置１０では、カード通信部２４を介して、カードステータス及びカード種別が制御部２１に通知される。このカードステータス及びカード種別４４Ａを受信した制御部２１では、まず、ステップＳ１３において、カードステータスを解析し、ＩＣカード３０が、初期化処理における自己診断の結果として、自身を正常と判断しているか否かを判定する。

ステップＳ１３における判定が否定的であった場合には、処理はステップＳ１４へ移行する。このステップＳ１４においては、制御部２１が、表示部１３に、ＩＣカード３０が異常である旨を表示する。この場合の表示部１３における表示例が図６（Ａ）に示されている。こうした表示が行われた後、相互認証動作が終了する。この結果、ＩＣカード３０は、携帯電話装置１０との間における相互認証処理において必要な場合を除いて、記憶部３４へのアクセスを伴う機能ができない状態のままとなる。

一方、ステップＳ１３における判定が肯定的であった場合には、処理はステップＳ１５へ移行する。このステップＳ１５においては、制御部２１が、先に受信したカード種別４４Ａを解析して、ＩＣカード３０の種別を認識する。

引き続き、ステップＳ１６において、制御部２１は、カード種別４４Ａで示されたＩＣカード３０の種別が携帯電話装置１０で使用できる種別のカードであるか否かを判定する。この判定は、制御部２１が、記憶部２３の相互認証用情報２９を読み出し、相互認証用情報２９内におけるカード種別２２Ａの中にカード種別４４Ａと同一のカード種別を示すものがあるか否かを調べることにより行われる。

ステップＳ１６における判定が否定的であった場合には、処理はステップＳ１７へ移行する。このステップＳ１７においては、制御部２１が、表示部１３に、携帯電話装置１０にとってＩＣカード３０が利用できない種別のカードである旨を表示する。この場合の表示部１３における表示例が図６（Ｂ）に示されている。こうした表示が行われた後、相互認証動作が終了する。この結果、ＩＣカード３０は、携帯電話装置１０との間における相互認証処理において必要な場合を除いて、記憶部３４へのアクセスを伴う機能ができない状態のままとなる。

ステップＳ１６における判定が肯定的であった場合には、制御部２１における処理はステップＳ１８へ移行する。このステップＳ１８においては、ＩＣカード３０による携帯電話装置１０の認証が行われる。

ステップＳ１８のＩＣカード３０による携帯電話装置１０の認証においては、図７に示されるように、まず、携帯電話装置１０の制御部２１の認証情報通知部２６が、携帯電話装置１０の認証要求である端末認証要求を、カード通信部２４を介して、ＩＣカード３０へ向けて送信する。この端末認証要求を、ＩＣカード３０では、接触通信用端子３１及び接触型通信部３６を介して、データ処理部３７の端末認証部３９が受信する。

端末認証要求を受けた端末認証部３９は、ステップＳ３１において、所定数の乱数文字列である端末認証用チャレンジを発生する。そして、端末認証部３９は、発生した端末認証用チャレンジを、接触型通信部３６及び接触通信用端子３１を介して携帯電話装置１０へ通知する。

この端末認証用チャレンジは、カード通信部２４を介して、認証情報通知部２６に通知される。端末認証用チャレンジを受信した認証情報通知部２６は、ステップＳ３２において、まず、既に読み出されている認証用情報２９から、先に通知されたカード種別４４Ａに対応して登録されている端末認証キー２９Ｂを抽出する。引き続き、認証情報通知部２６は、受信した端末認証用チャレンジを用いて、予めＩＣカード３０との間で取り決められている暗号化方法により、当該端末認証キー２９Ｂを暗号化する。

そして、認証情報通知部２６は、暗号化された端末認証キー２９Ｂを、カード通信部２４を介して、ＩＣカード３０へ向けて送信する。この暗号化認証キーは、接触通信用端子３１及び接触型通信部３６を介して、端末認証部３９に通知される。

暗号化認証キーを受信した端末認証部３９は、ステップＳ３３において、携帯電話装置１０に関する認証処理である端末認証処理を行う。この端末認証処理では、まず、ステップＳ４１において、端末認証部３９が、受信した暗号化端末認証キーを、復号化する。引き続き、端末認証部３９は、記憶部３４から端末認証キー４４Ｂを読み出し、復号化された端末認証キー２９Ｂと整合するか否かを調べることにより、携帯電話装置１０の認証を行う。

次に、ステップＳ４２において、端末認証部３９が、携帯電話装置１０の認証ができたか否かを判定し、判定結果を機能停止部４０に通知する。この判定の結果が肯定的であった場合には、処理はステップＳ４３へ移行する。このステップＳ４３では、ＩＣカード３０が正しい携帯電話装置に挿入されているとして、機能停止部４０が、ＩＣカード３０の全機能が動作可能な状態である機能ロック解除にＩＣカード３０を設定し、その旨を端末認証部３９に通知する。

一方、ステップＳ４２における判定が否定的であった場合には、処理はステップＳ４４へ移行する。このステップＳ４４では、ＩＣカード３０が誤った携帯電話装置に挿入されているとして、機能停止部４０が、記憶部３４へのアクセスを伴う機能が動作できない機能ロック状態にＩＣカードを設定し、その旨を端末認証部３９に通知する。

次いで、ステップＳ４５において、機能停止部４０からの通知を受けた端末認証部３９は、端末認証結果を、接触型通信部３６及び接触通信用端子３１を介して携帯電話装置１０へ通知する。この端末認証結果には、携帯電話装置の認証がなされたか否か、及び、機能ロックの解除がなされたか否かが反映される。端末認証結果は、カード通信部２４を介して、制御部２１に通知される。こうして、ステップＳ１８における処理が終了する。

図５に戻り、端末認証結果を受信した制御部２１は、ステップＳ１９において、携帯電話装置１０がＩＣカード３０により認証されたか否かを判定する。この判定の結果が否定的であった場合には、処理はステップＳ２０へ移行する。このステップＳ２０では、制御部２１が、表示部１３に、携帯電話装置１０とＩＣカード３０とが不整合である旨、及び、ＩＣカード３０の機能がロックされた旨を表示する。この場合の表示部１３における表示例が図８に示されている。

こうした表示が行われた後、相互認証動作が終了する。この結果、ＩＣカード３０は、記憶部３４へのアクセスを伴う機能がロックされた機能ロック状態に固定される。なお、ＩＣカード３０では、動作電力及び動作クロックの供給を停止した後に供給を再開することにより、機能ロック状態が初期化状態に遷移するようになっている。

一方、ステップＳ１９における判定が肯定的であった場合には、処理はステップＳ２１へ移行する。このステップＳ２１においては、携帯電話装置１０によるＩＣカード３０の認証が行われる。

ステップＳ２１の携帯電話装置１０によるＩＣカード３０の認証処理においては、図９に示されるように、まず、ステップＳ５１において、携帯電話装置１０の制御部２１のカード認証部２７が、所定数の乱数文字列であるカード認証用チャレンジを発生する。そして、カード認証部２７が、発生したカード認証用チャレンジとともに、ＩＣカード３０の認証要求であるカード認証要求を、カード通信部２４を介してＩＣカード３０へ向けて送信する。このカード認証要求及びカード認証用チャレンジは、ＩＣカード３０において、接触通信用端子３１及び接触型通信部３６を介して、データ処理部３７の認証情報通知部３８へ通知される。

カード認証要求及びカード認証用チャレンジを受信した認証情報通知部３８は、ステップＳ５２において、まず、記憶部３４からカード認証キー４４Ｃを読み出す。引き続き、認証情報通知部３８は、受信したカード認証用チャレンジを用いて、予めＩＣカード３０との間で取り決められている暗号化方法により、当該カード認証キー４４Ｃを暗号化する。

そして、認証情報通知部３８は、暗号化されたカード認証キー４４Ｃを、接触型通信部３６及び接触通信用端子３１を介して、携帯電話装置１０へ向けて送信する。この暗号化カード認証キーは、カード通信部２４を介して、カード認証部２７に通知される。

暗号化カード認証キーを受信したカード認証部２７は、ステップＳ５２において、ＩＣカード３０に関する認証処理を行う。この端末認証処理では、まず、カード認証部２７が、受信した暗号化カード認証キーを、復号化する。引き続き、カード認証部２７は、既に読み出されている認証用情報２９から、先に通知されたカード種別４４Ａに対応して登録されているカード認証キー２９Ｃを抽出し、復号化されたカード認証キー４４Ｃと整合するか否かを調べることにより、ＩＣカード３０の認証を行う。こうして、ステップＳ２１における処理が終了する。

図５に戻り、次に、ステップＳ２２において、カード認証部２７が、ＩＣカードを認証できたか否かを判定する。この判定が肯定的であった場合には、そのまま相互認証処理が終了する。この結果、ＩＣカード３０は、全機能を実行できる機能ロック解除状態に固定される。なお、ＩＣカード３０では、動作電力及び動作クロックの供給を停止した後に供給を再開することにより、機能ロック解除状態が初期化状態へ遷移するようになっている。

一方、ステップＳ２２における判定が否定的であった場合には、カード認証部２７は、その旨を機能停止要求部２８に通知する。この通知を受けた機能停止要求部２８は、カード通知部２４を介して、機能停止要求をＩＣカード３０へ向けて送信すするとともに、その旨をカード認証部２７へ通知する。引き続き、カード認証部２７は、認証できないカードが挿入されている旨を表示部１３に表示する。この場合の表示部１３における表示例が図１０に示されている。

ＩＣカード３０では、この機能停止要求が、接触通信用端子３１及び接触型通信部３６を介して、データ処理部３７の機能停止部４０へ通知される。機能停止要求を受信した機能停止部４０は、ＩＣカード３０を機能ロック状態に設定する。この結果、記憶部３４へのアクセスを伴う機能がロックされた機能ロック状態となる。

以上詳細に説明したように、本実施形態では、カード型デバイスであるＩＣカード３０が、接触型通信により携帯電話装置１０から取得した端末認証キーに基づいて、携帯電話装置１０を認証する。この認証が否定的であった場合には、ＩＣカード３０が、装着されるべき携帯電話装置ではない携帯電話装置に装着されていると判断し、ＩＣカード３０の記憶部３４へのアクセスを伴う機能を停止する。一方、携帯電話装置１０が、接触型通信によりＩＣカード３０から取得したカード認証キーに基づいて、ＩＣカード３０を認証する。この認証が否定的であった場合には、携帯電話装置１０は、装着されるべきＩＣカードがではないＩＣカードが装着されていると判断し、ＩＣカード３０に対して記憶部３４へのアクセスを伴う機能の停止要求を行う。そして、機能停止要求を受けたＩＣカード３０は、記憶部３４へのアクセスを伴う機能を停止する。

すなわち、本実施形態では、ＩＣカード３０と携帯電話装置１０との間で相互に認証を行い、双方の認証がともに肯定的であった場合を除いて、ＩＣカード３０におけるセキュリティとの関連で保護されるべき所定の特定機能を停止させる。したがって、本実施形態によれば、携帯電話装置１０に装着されたＩＣカード３０の利用に際してセキュリティを向上させることができる。

また、本実施形態では、ＩＣカード３０が携帯電話装置１０を認証するための端末認証キー、及び、携帯電話装置１０がＩＣカード３０を認証するためのカード認証キーが、ＩＣカード３０及び携帯電話装置１０の双方で持ち合うようにしている。このため、ＩＣカード３０及び携帯電話装置１０における相互認証を簡易に行うことができる。

また、携帯電話装置１０からＩＣカード３０への端末認証キーの通知に際して、端末認証キーを暗号化するとともに、ＩＣカード３０から携帯電話装置１０へのカード認証キーの通知に際して、カード認証キーを暗号化している。このため、携帯電話装置１０に装着されたＩＣカード３０の利用に際してセキュリティを更に向上させることができる。

なお、上記の実施形態では、ＩＣカード３０内に、リーダライタ５０と非接触型通信を行うためのアンテナ４５を配置した。これに対し、図１１（Ｂ）において点線で示されるように、リーダライタ５０と非接触型通信を行うためのアンテナ１８を携帯電話装置１０Ａ内に配置する構成とすることができる。この携帯電話装置１０Ａでは、ＩＣカード収納部１９Ａには、後述するＩＣカード３０Ａの非接触型通信用端子３２（図１２参照）と接続するための端子が形成されており、その端子とアンテナ１８とは電気的に接続されている。なお、図１１（Ａ）においては、図が煩雑にならないように、アンテナ１８とＩＣカード収納部１９Ａとの図示を省略している。

この場合には、上記の実施形態におけるＩＣカード３０に代えて、図１２に示されるような、リーダライタ５０と非接触型通信を行うためのアンテナに代えて非接触型通信用端子３２が配置されたＩＣカード３０ＡをＩＣカード収納部１９Ａに収納することとしても、ＩＣカード３０Ａとリーダライタ５０との間で、非接触型通信を行うことができる。

また、携帯電話装置１０ＡのＩＣカード収納部１９Ａに上記の実施形態のＩＣカード３０を収納することとし、ＩＣカード３０とリーダライタ５０との間における非接触型通信において、アンテナ１８を補助的な資源として使用するようにすることもできる。

また、上記の実施形態では、ＩＣカード３０による携帯電話装置１０の認証を行った後に、携帯電話装置１０によるＩＣカード３０の認証を行うこととした。これに対して、携帯電話装置１０によるＩＣカード３０の認証の後に、ＩＣカード３０による携帯電話装置１０の認証を行うようにすることも可能である。

また、上記の実施形態では、動作電力及び動作クロックの供給の開始により、ＩＣカード３０の初期化が行われることとした。これに対して、動作電力及び動作クロックの供給中に、携帯電話装置３０から接触型通信によるリセット要求を受けた場合にＩＣカード３０の初期化が行われることとすることもできる。さらに、動作電力及び動作クロックの供給の開始又はリセット要求の受信により、ＩＣカード３０の初期化が行われることとすることもできる。

また、上記の実施形態では、端末認証キー及びカード認証キーの暗号化にチャレンジを用いたが、他の方式により暗号化を行うようにすることも可能である。

また、上記の実施形態では、携帯電話を非接触型通信機能付の端末として本発明を適用したが、携帯電話以外の移動通信端末装置に本発明を適用することができるのは勿論である。

以上説明したように、本発明の認証方法は、移動通信端末装置と移動通信端末装置に装着されたＩＣカード等のカード型デバイスとの間における相互認証に適用することができる。また、本発明の移動通信端末装置は、カード型デバイスを装着可能な移動通信端末装置に適用することができる。また、本発明のカード型デバイスは、ＩＣカード等の移動通信端末装置に装着され、非接触型通信によるトランザクション処理が可能なカード型デバイスに適用することができる。

図１は、一実施形態に係る携帯電話装置の外観構成を概略的に示す図である。 図２は、図１の携帯電話の内部構成を説明するための機能ブロック図である。 図３は、図２の相互認証用情報の内容を説明するための図である。 図４は、図１のＩＣカードの構成を示す機能ブロック図である。 図５は、相互認証の処理を説明するためのシーケンス図である。 図６は、カード異常及びカード種別異常を検出した場合における表示例を示す図である。 図７は、図５におけるＩＣカードによる携帯電話装置の認証処理を説明するためのシーケンス図である。 図８は、ＩＣカードにより携帯電話装置が認証されなかった場合の表示例を示す図である。 図９は、図５における携帯電話装置によるＩＣカードの認証処理を説明するためのシーケンス図である。 図１０は、携帯電話装置によりＩＣカードが認証できなかった場合の表示例を示す図である。 図１１は、変形例の携帯電話装置の外観構成を概略的に示す図である。 図１２は、図１１のＩＣカードの構成を示す機能ブロック図である。

符号の説明

１０…携帯電話（移動通信端末装置）、１１…携帯電話本体、１２…操作部、１３…表示部（表示手段）、１４…通話用スピーカ、１５…マイクロフォン、１６…案内用スピーカ、１７…アンテナ、１８…アンテナ、１９…ＩＣカード収納部、２１…制御部、２２…送受信部、２３…記憶部、２４…カード通信部、２６…認証情報通知部（移動通信端末装置認証用情報通知手段）、２７…カード認証部（カード型デバイス認証手段）、２８…機能停止要求部（機能停止要求手段）、２９…相互認証用情報、３１…接触型通信用端子、３２…非接触型通信用端子、３３…制御部、３４…記憶部、３５…非接触型通信部、３６…接触型通信部、３７…データ処理部、３８…認証情報通知部（カード型デバイス認証用情報通知手段）、３９…端末認証部（移動通信端末装置認証手段）、４０…機能停止部（機能停止手段）、４５…アンテナ。

Claims (11)

1. 非接触型通信及び接触型通信が可能なカード型デバイスを装着可能な移動通信端末装置において、装着された前記カード型デバイスと前記移動通信端末装置との間で前記接触型通信により認証を行う認証方法であって、
   前記カード型デバイスが、前記カード型デバイスの種別を含むデバイス情報を、前記接触型通信により前記移動通信端末装置へ送るデバイス情報送信工程と；
   前記カード型デバイスから受信した前記デバイス情報における種別が、前記移動通信端末装置において利用可能なカード型デバイスの種別として登録されている場合に、前記移動通信端末装置が、前記デバイス情報における種別に対応する移動通信端末装置認証用情報を、前記接触型通信により前記カード型デバイスへ送る移動通信端末装置認証用情報送信工程と；
   前記カード型デバイスが、前記接触型通信により前記移動通信端末装置から取得した移動通信端末装置認証用情報に基づいて、前記移動通信端末装置を認証する移動通信端末装置認証工程と；
   前記移動通信端末装置認証工程における認証結果が否定的であった場合に、前記カード型デバイスが、セキュリティとの関連で保護されるべき所定の特定機能を停止する第１カード型デバイス機能停止工程と；
   前記デバイス情報に含まれる前記カード型デバイスの種別が、前記移動通信端末装置において利用可能なカード型デバイスの種別として登録されている場合に、前記移動通信端末装置が、前記接触型通信により前記カード型デバイスから取得した前記カード型デバイスの種別に対応するカード型デバイス認証用情報に基づいて、前記カード型デバイスを認証するカード型デバイス認証工程と；を備える認証方法。
2. 前記カード型デバイス認証工程における認証結果が否定的であった場合に、前記移動通信端末装置が、前記カード型デバイスに対して前記特定機能の停止要求を行う機能停止要求工程と；
   前記機能停止要求を受けた前記カード型デバイスが、前記特定機能を停止する第２カード型デバイス機能停止工程と；を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の認証方法。
3. 前記移動通信端末装置認証用情報は、前記移動通信端末装置に予め登録された端末認証用コードに対応した情報である、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の認証方法。
4. 前記カード型デバイス認証用情報は、前記カード型デバイスに予め登録されたカード型デバイス認証用コードに対応した情報である、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の認証方法。
5. 前記デバイス情報には、前記カード型デバイスにおける自己診断結果が更に含まれ、
   前記移動通信端末装置は、前記自己診断結果として、前記カード型デバイスが自身を正常と判断している旨が示されている場合に、前記デバイス情報送信工程を実行する、
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の認証方法。
6. 非接触型通信及び接触型通信が可能なカード型デバイスを装着可能な移動通信端末装置であって、
   選択されたカード型デバイスの種別ごとに、移動通信端末装置認証用情報の作成用の端末認証キー、及び、前記カード型デバイスの認証に用いられるカード認証キーが対応付けて登録された記憶手段と；
   前記カード型デバイスから受けたデバイス情報に含まれる前記カード型デバイスの種別が前記選択されたカード型デバイスの種別に含まれている場合に、前記デバイス情報に含まれる前記カード型デバイスの種別に対応する前記記憶手段内の端末認証キーを利用して作成された移動通信端末装置認証用情報を、前記接触型通信により、前記カード型デバイスへ向けて通知する移動通信端末装置認証用情報通知手段と；
   前記デバイス情報に含まれる前記カード型デバイスの種別が前記選択されたカード型デバイスの種別に含まれている場合に、前記接触型通信により前記カード型デバイスから取得したカード型デバイス認証用情報と、前記記憶手段内の前記カード型デバイスの種別に対応するカード認証キーとに基づいて、前記カード型デバイスの認証を行うカード型デバイス認証手段と；を備える移動通信端末装置。
7. 前記カード型デバイス認証手段による認証結果が否定的であった場合に、前記接触型通信により前記カード型デバイスに対して、セキュリティとの関連で保護されるべき所定の特定機能の停止要求を行う機能停止要求手段を更に備える、ことを特徴とする請求項６に記載の移動通信端末装置。
8. 前記デバイス情報には、前記カード型デバイスにおける自己診断結果が更に含まれ、
   前記移動通信端末装置認証用情報通知手段は、前記自己診断結果として、前記カード型デバイスが自身を正常と判断している旨が示されている場合に、前記移動通信端末装置認証用情報の作成を行う、
   ことを特徴とする請求項６又は７に記載の移動通信端末装置。
9. 非接触型通信及び接触型通信の機能を有し、移動通信端末装置に装着可能なカード型デバイスであって、
   カード型デバイスとしての種別を含むデバイス情報を、前記接触型通信により前記移動通信端末装置へ送るデバイス情報送信手段と；
   前記接触型通信により前記移動通信端末装置から取得した移動通信端末装置認証用情報に基づいて、前記移動通信端末装置の認証を行う移動通信端末装置認証手段と；
   前記移動通信端末装置認証手段による認証結果が否定的であった場合に、セキュリティとの関連で保護されるべき所定の特定機能を停止させる第１機能停止手段と；
   前記接触型通信により、前記移動通信端末装置へ向けて、カード型デバイス認証用情報を通知するカード型デバイス認証用情報通知手段と；を備えるカード型デバイス。
10. 前記移動通信端末装置から前記特定機能の停止要求を受けた場合に、前記特定機能を停止させる第２機能停止手段を更に備える、ことを特徴とする請求項９に記載のカード型デバイス。
11. 初期化時に自己診断を行う自己診断手段を更に備え、
    前記デバイス情報には、前記自己診断手段による診断結果が更に含まれる、
    ことを特徴とする請求項９又は１０に記載のカード型デバイス。

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