JP4706679B2 - 携帯無線装置、及び無線認証システム - Google Patents

Description

本発明は、無線認証を行うべき認証対象装置との間で無線通信を行う携帯無線装置及び携帯無線装置と認証対象装置とを含んで構成される無線認証システムに関する。

近年、ワイヤレスキー（携帯無線装置）から受信する電波の受信強度が所定値以上であり、かつその無線通信を利用して送受信する信号を基にワイヤレスキーとの認証に成功したと判定した場合にロックを解除し、ワイヤレスキーから受信する電波の受信強度が所定値未満である場合やワイヤレスキーとの上記認証に失敗したと判定した場合にロックする、無線認証機能を備えた認証対象装置が提案されている（例えば、特許文献１）。実用化されている認証対象装置の一例としては、ワイヤレスキーと無線認証を行ってドア鍵の施錠または解錠を行う自動車、または、ワイヤレスキーと無線認証を行って操作キーによる受付を拒否または許可する携帯電話、等が挙げられる。
特開２００４−１４３８０６号公報

ワイヤレスキーと認証対象装置との間での無線認証を実現するための、従来のシーケンスについて説明する。ワイヤレスキーと認証対象装置との間での無線認証を実現するためのシーケンスは、サーチモードと認証モードとで異なるが、ここでは、サーチモードにおける従来のシーケンスについて説明する。図６に、サーチモードにおける従来のシーケンスを示す。サーチモードにある認証対象装置１１２１は、当該認証対象装置１１２１と対に設定されているワイヤレスキー１１１から送信されてくるサーチ信号を受信すべく、ある周期Ｔでサーチチャネルのキャリアセンスを繰り返す（認証対象装置１１２１は、図６における「○」で示す時点で、サーチチャネルのキャリアセンスを実施している。）。一方、ワイヤレスキー１１１は、少なくとも認証対象装置１１２１のキャリアセンス周期Ｔ以上の期間、サーチ信号を送信する。ワイヤレスキー１１１は、そのサーチ信号を受信した認証対象装置１１２１から送信されるサーチ応答を受信するまで、サーチ信号を定期的に送信し続ける。

認証対象装置１１２１は、キャリアセンス実行時に、無線通信圏内にいるワイヤレスキー１１１からサーチ信号を受信すると、ワイヤレスキー１１１にサーチ応答を送信する。サーチ応答を受信したワイヤレスキー１１１は、自機（ワイヤレスキー１１１）を識別する識別符号を含むキーＩＤ信号を認証対象装置１１２１に送信する。そのキーＩＤ信号を受信した認証対象装置１１２１は、そのキーＩＤ信号に含まれる識別符号と、自機（認証対象装置１１２１）がデータとして予め記憶している識別符号（この識別符号は、無線認証を行う上で認証対象装置と対になるワイヤレスキーの識別符号である。）と、が一致するか否かを判定し、一致していれば自機（認証対象装置１１２１）を識別する識別符号を含む端末ＩＤ信号をワイヤレスキー１１１に送信する。

端末ＩＤ信号を受信したワイヤレスキー１１１は、以後、認証対象装置１１２１との間でチャレンジアンドレスポンス方式を用いた信号の送受信を行う。すなわち、端末ＩＤ信号を受信したワイヤレスキー１１１は、チャレンジリクエスト信号を認証対象装置１１２１に送信する。チャレンジリクエスト信号を受信した認証対象装置１１２１は、乱数を発生させて生成したチャレンジ信号をワイヤレスキー１１１に送信するとともに、そのチャレンジ信号をワイヤレスキー１１１と共通の暗号化処理によって暗号化した暗号化信号を記憶する。チャレンジ信号を受信したワイヤレスキー１１１は、このチャレンジ信号に対
して認証対象装置１１２１と共通の暗号化処理を行って生成したレスポンス信号を認証対象装置１１２１に送信する。レスポンス信号を受信した認証対象装置１１２１は、そのレスポンス信号と、チャレンジ信号をワイヤレスキー１１１に送信したときに記憶しておいた暗号化信号と、を比較し照合する。認証対象装置１１２１は、それらの信号が一致していれば、ワイヤレスキー１１１との認証に成功したと判定し、認証に成功した旨を知らせるＡＣＫ信号をワイヤレスキー１１１に送信する。

上述したシーケンスにおいて、ワイヤレスキー１１１がサーチ信号の送信を開始してからワイヤレスキー１１１がＡＣＫ信号を受信するまでのサーチモードの期間では、各種信号は、ある周波数（ＣＨ４）の電波を用いて伝送される。一方、認証対象端末１１２１は、チャレンジ信号を生成する際に発生させた乱数に基づいてランダムに指定した周波数（ＣＨ１〜ＣＨ３のいずれか一つ）を、チャレンジ信号によってワイヤレスキー１１１に通知している。ワイヤレスキー１１１がＡＣＫ信号を受信した後及び認証対象装置１１２１がＡＣＫ信号を送信した後の認証モードの期間では、各種信号は、認証対象端末１１２１がチャレンジ信号によってワイヤレスキー１に通知した周波数（ＣＨ１〜ＣＨ３のいずれか一つ）の電波を用いて伝送される。このように、認証モードにあるワイヤレスキーと認証対象装置との間で無線認証に利用される電波の周波数がランダムに設定されることにより、同じく認証モードにある別のワイヤレスキーと別の認証対象装置との間での無線認証に利用される電波の周波数と混信する可能性を抑えることができる。

しかしながら、従来のワイヤレスキー及び認証対象装置は、サーチモードから認証モードに遷移するときにのみ、以降の認証モードの認証周期を設定する。このため、一度認証モードに遷移したワイヤレスキー及び認証対象装置は、一旦サーチモードに遷移し再度認証モードに遷移しない限り、認証モードの認証周期を変更することができない。また、サーチモードに一度遷移してから再び認証モードに遷移した場合一時的に認証対象装置がロック状態になる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、認証モード期間中に、無線認証の認証周期を変更することができる携帯無線装置、及び無線認証システムを提供することを目的とする。

本発明の携帯無線装置は、認証対象装置との間で、無線を介した各種信号の送受信を行う無線部と、
前記無線部による信号の送受信を制御する無線制御部と、を備え、前記無線制御部は、認証モードに遷移した前記認証対象装置が送信する信号を受信するために、所定の周期で第１の認証周期を前記無線部に行わせ、前記認証対象装置が送信する、第２の認証周期への変更を要求する信号を、前記無線部が受信すると、前記第１の認証周期を行う前記認証対象装置をサーチモードに遷移させた後、前記認証対象装置が認証モードに再度遷移した場合、当該認証対象装置が送信する信号を受信するために、前記所定の周期で前記第２の認証周期を前記無線部に行わせる、ものである。

従来、サーチモードに一度遷移してから再び認証モードに遷移する場合は一度ロック状態になるが所定の信号によりサーチモードへ遷移する場合は、ロックにしないことができる。

また、本発明の携帯無線装置は、前記無線制御部が、前記第１の認証周期における、前記認証対象装置との信号の送受信状況に基づいて、前記第２の認証周期への変更を要求する信号を前記無線部に送信させるか否かを判定する、ものを含む。

この構成により、他の携帯無線装置（自機と対に設定されている他の携帯無線装置、されていない他の携帯無線装置を問わない。）及び他の認証対象装置が同じ認証チャネルで無線認証を行っている場合に、自機が無線認証に利用している認証タイミングを変更することができる。

本発明の携帯無線装置、及び無線認証システムによれば、認証モードの期間中に、無線認証に利用する認証周期を変更することができる。

以下、本発明の実施の形態の携帯無線装置及び認証対象装置について説明する。まず、携帯無線装置１（例えば、ワイヤレスキー）と認証対象装置２１とを含んで構成される無線認証システムによる処理の概念について説明する。図１に、無線認証システムによるロック及びロック解除の処理の概念図を示す。図１では、無線認証システムの利用者が携帯無線装置１を所持しており、利用者の移動と共に携帯無線装置もまた移動するものとする。

携帯無線装置１及び認証対象装置２１は、大きく分けて２つの処理を実行する。一つは、無線認証プロトコルに則った信号の送受信により相手装置を認証する処理であり、もう一つは、相手装置から受信した電波の受信強度を計測する処理である。図１に示す認証対象装置２１（図１では、携帯電話）を中心とする円は、その内部に位置する携帯無線装置１から電波を受信したときにはその受信強度が所定値以上になり、他方、外部に位置する携帯無線装置１から電波を受信したときにはその受信強度が所定値未満となる、境界を示している。認証対象装置２１は、携帯無線装置１との認証に失敗した場合、または、携帯無線装置１から受信した電波の受信強度が所定値未満である場合（図１（ａ）に示す携帯無線装置１が円の外部に位置する場合）、認証対象装置２１に備わる機能の少なくとも一部に対して制限を施す。一方、認証対象装置２１は、携帯無線装置１との認証に成功し、かつ、携帯無線装置１から受信した電波の受信強度が所定値以上である場合（図１（ｂ）に示す携帯無線装置１が円の内部に位置する場合）、認証対象装置２１に備わる機能に施されている制限を解除する。なお、図１（ａ）と（ｂ）とで受信強度の所定値を異ならせて、機能制限する範囲よりも、その制限を解除する範囲を狭くするようにしてもよい。

上記の携帯無線装置及び認証対象装置を含んで構成される無線認証システムによって、認証対象装置は、当該認証対象装置と対に設定されている携帯無線装置が所定の範囲内に存在しない場合には、制限がかけられた状態になるため、第３者による認証対象装置の利用を制限（禁止）することができる。また、携帯無線装置が、当該携帯無線装置と対に設定されている認証対象装置が所定の範囲内から範囲外に移動したときなどに警報音を出力することによって、認証対象装置の置き忘れや認証対象装置の盗難を防止することができる。以降、本発明の実施の形態の携帯無線装置及び認証対象装置による処理について詳細
に説明する。

［一台目の認証対象装置と携帯無線装置による無線認証］
まず、いずれの認証対象装置とも無線認証を行っていない携帯無線装置１が一台の認証対象装置２１と無線認証を開始し、無線認証を継続する一連の処理について、説明する。図２に、本発明の実施の形態の携帯無線装置及び認証対象装置によるサーチモード時のシーケンスを示す。携帯無線装置１は、当該携帯無線装置１と対に設定されている認証対象装置のうち、一台でも無線認証を行っていない認証対象装置がある場合、無線認証を行っていない認証対象装置から送信されてくる信号を受信すべく、ある周期Ｔでサーチチャネルのキャリアセンスを繰り返す（携帯無線装置１は、図２における「○」で示す時点で、サーチチャネルのキャリアセンスを実施している。）。一方、認証対象装置２１は、少なくとも携帯無線装置１のキャリアセンス周期Ｔ以上の期間、サーチ要求信号を送信する（図２におけるサーチ要求信号を表す太矢印の幅が、キャリアセンス周期Ｔ以上の期間に対応）。携帯無線装置１と同期がとれていない認証対象装置２１は、携帯無線装置１のキャリアセンスＴ以上の期間、サーチ要求信号を送信することによって、携帯無線装置１にサーチ要求信号を受信させることができるようにしている。認証対象装置２１は、そのサーチ要求信号を受信した携帯無線装置１から送信されるサーチ信号を受信するまで、サーチ要求信号を定期的に送信し続ける。

携帯無線装置１は、認証対象装置２１からのサーチ要求信号を受信することがなければ、サーチチャネルのキャリアセンスを繰り返す。一方、携帯無線装置１は、キャリアセンス実行時に、無線通信圏内にいる認証対象装置２１からサーチ要求信号を受信すると、認証対象装置２１にサーチ信号を送信する。そして、認証対象装置２１は、サーチ信号を受信し、サーチ応答を携帯無線装置１に送信する。サーチ応答を受信した携帯無線装置１は、自機（携帯無線装置１）を識別する識別符号を含むキーＩＤ信号を認証対象装置２１に送信する。そのキーＩＤ信号を受信した認証対象装置２１は、そのキーＩＤ信号に含まれる識別符号と、自機（認証対象装置２１）がデータとして予め記憶している識別符号（この識別符号は、無線認証を行う上で認証対象装置と対になる携帯無線装置の識別符号である。）と、が一致するか否かを判定し、一致していれば自機（認証対象装置２１）を識別する識別符号を含む端末ＩＤ信号を携帯無線装置１に送信する。

端末ＩＤ信号を受信した携帯無線装置１は、以後、認証対象装置２１との間でチャレンジアンドレスポンス方式を用いた信号の送受信を行う。すなわち、端末ＩＤ信号を受信した携帯無線装置１は、チャレンジリクエスト信号を認証対象装置２１に送信する。チャレンジリクエスト信号を受信した認証対象装置２１は、８ｂｙｔｅの乱数を発生させて生成したチャレンジ信号を携帯無線装置１に送信するとともに、そのチャレンジ信号を携帯無線装置１と共通の暗号化処理によって暗号化した暗号化信号を記憶する。チャレンジ信号を受信した携帯無線装置１は、このチャレンジ信号に対して認証対象装置２１と共通の暗号化処理を行って生成したレスポンス信号を認証対象装置２１に送信する。レスポンス信号を受信した認証対象装置２１は、そのレスポンス信号と、チャレンジ信号を携帯無線装置１に送信したときに記憶しておいた暗号化信号と、を比較し照合する。認証対象装置２１は、それらの信号が一致していれば、携帯無線装置１との認証に成功したと判定し、認証に成功した旨を知らせるＡＣＫ信号を携帯無線装置１に送信する。

上述したシーケンスにおいて、認証対象装置２１がサーチ要求信号の送信を開始してから携帯無線装置１がＡＣＫ信号を受信するまでの期間では、各種信号は、ある周波数（ＣＨ４）の電波を用いて伝送される。一方、携帯無線装置１は、認証対象装置２１から受信したチャレンジ信号に含まれる乱数に基づいて、ランダムに指定した周波数ＣＨｆ１（ＣＨｆ１は、ＣＨ１〜ＣＨ３のいずれか一つ）を、レスポンス信号によって認証対象装置２１に通知している。携帯無線装置１がＡＣＫ信号を受信した後及び認証対象装置２１がＡ
ＣＫ信号を送信した後の認証モードの期間では、各種信号は、携帯無線装置１がレスポンス信号によって認証対象装置２１に通知した周波数ＣＨｆ１（ＣＨｆ１は、ＣＨ１〜ＣＨ３のいずれか一つ）の電波を用いて伝送される。なお、携帯無線装置１は、認証対象装置２１が発生させた乱数を基に周波数ＣＨｆ１を指定する構成について説明したが、携帯無線装置１が乱数を発生させ、その値を基に周波数ＣＨｆ１を指定する構成であってもよい。

キーＩＤ信号以後の信号を所定の時間、相手側装置から受信できなければ、認証対象装置２１はサーチ要求信号の送信を再度開始し、一方携帯無線装置１は認証対象装置２１から送信されてくるサーチ要求信号のキャリアセンスを再度開始する。上述したシーケンスのうち、認証対象装置２１がサーチ要求信号の送信を開始してから携帯無線装置１がＡＣＫ信号を受信するまでの期間をサーチモードと称する（なお、認証対象装置２１がサーチ要求信号の送信を開始してから携帯無線装置１が端末ＩＤ信号を受信するまでの期間をサーチモード、携帯無線装置１がチャレンジリクエスト信号を送信してから携帯無線装置１がＡＣＫ信号を受信するまでの期間を初期認証モード、とそれぞれ称されることがある。）。また、ＡＣＫ信号を送信または受信した以降、認証対象装置２１及び携帯無線装置１は、後述する認証モードに遷移することになる。

ところで、認証対象装置２１は、上述のシーケンスで示した各種信号の送受信を行うと共に、携帯無線装置１から受信した各種信号のうち、一部の信号（または全ての信号）の受信強度を計測する、または、認証対象装置２１から受信した信号の受信強度を計測する携帯無線装置１からその受信強度を通知されている。レスポンス信号を受信した認証対象装置２１は、携帯無線装置１との認証に成功したと判定した場合、そのレスポンス信号を受信するまでに計測したまたは通知された信号の受信強度が所定値未満であれば、ＡＣＫ信号を携帯無線装置１に送信して認証モードに遷移するものの、認証対象装置２１に備わる機能の少なくとも一部に対する制限を継続する。一方、認証対象装置２１は、そのレスポンス信号を受信するまでに計測したまたは通知された信号の受信強度が所定値以上であれば、ＡＣＫ信号を携帯無線装置１に送信して認証モードに遷移し、認証対象装置２１に備わる機能の少なくとも一部に対する制限を解除する。

続いて、認証対象装置２１がサーチモードにおいてレスポンス信号を送信した以後のシーケンスについて、説明する。図３に、本発明の実施の形態の携帯無線装置及び認証対象装置による認証モード時のシーケンスを示す。携帯無線装置１及び認証対象装置２１は、相手装置との同期をとるために、携帯無線装置１が、レスポンス信号を認証対象装置２１に送信した時点を起点として計時を開始し、一方、認証対象装置２１が、レスポンス信号を携帯無線装置１から受信した時点を起点として計時を開始するものとする。なお、認証対象装置２１は、携帯無線装置１から受信する各種信号のフレーム同期に合わせて、計時時刻を補正するものとする。

携帯無線装置１は、計時を開始してから２Ｔの周期で、認証対象装置２１から送信される信号のキャリアセンスを周波数ＣＨｆ１にて繰り返す（携帯無線装置１は、図３における「○」で示す時点で、認証チャネルのキャリアセンスを実施している。）。認証モードに遷移した認証対象装置２１は、以後、携帯無線装置１がキャリアセンスするタイミングに合わせて、任意の要求信号を携帯無線装置１に送信する。また、携帯無線装置１は、計時を開始してからＴの周期で、サーチチャネルのキャリアセンスを実施する場合がある。携帯無線装置１によるサーチチャネルのキャリアセンスは、携帯無線装置１と対に設定されている認証対象装置が複数台携帯無線装置１に登録されており、一台でも無線認証を行っていない認証対象装置がある場合、無線認証を行っていない認証対象装置から送信されてくる信号を受信するために、実施される。なお、認証チャネルのキャリアセンスを実施するタイミングとサーチチャネルのキャリアセンスを実施するタイミングとが重複する場
合があるが、このような場合、携帯無線装置１は、認証チャネルのキャリアセンスを先に行い、認証対象装置からの電波を検出できない場合にサーチチャネルのキャリアセンスを行う、という処理で対応する。

また、認証対象装置２１も、計時を開始してから２Ｔの周期で、携帯無線装置１から送信される信号のキャリアセンスを周波数ＣＨｆ１にて繰り返す（認証対象装置２１は、図３における「○」で示す時点で、認証チャネルのキャリアセンスを実施している）。認証対象装置２１は、以後、認証対象装置２１がキャリアセンスするタイミングに合わせて、任意の要求信号を認証対象装置２１に送信する。なお、認証対象装置２１は、携帯無線装置１がキャリアセンスするタイミングに合わせて任意の要求信号を携帯無線装置１に送信する場合があるが、このときには、認証チャネルのキャリアセンスを行わない。

認証対象装置２１は、レスポンス信号を受信してから時間２Ｔが経過したとき、その時点までに８ｂｙｔｅの乱数を発生させて生成しておいたチャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を携帯無線装置１に送信するとともに、その８ｂｙｔｅのチャレンジ信号と、そのチャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を携帯無線装置１と共通の暗号化処理によって暗号化した８ｂｙｔｅの暗号化信号と、を記憶する。チャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を受信した携帯無線装置１は、このチャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）と、このチャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）に対して認証対象装置２１と共通の暗号化処理を行って生成した８ｂｙｔｅのレスポンス信号と、を記憶するとともに、そのレスポンス信号のうちの、先頭から１ｂｙｔｅ（レスポンス信号１／８）を認証対象装置２１に送信する。レスポンス信号（１／８）を受信した認証対象装置２１は、そのレスポンス信号（１／８）と、チャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を携帯無線装置１に送信したときに記憶しておいた暗号化信号のうちの先頭から１ｂｙｔｅと、を比較し照合する。認証対象装置２１は、それらの信号が一致していれば、携帯無線装置１との認証に成功したと判定する。

さらに、認証対象装置２１は、チャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を携帯無線装置１に送信してから１６Ｔが経過したときに、記憶しておいた８ｂｙｔｅのチャレンジ信号のうちの、１ｂｙｔｅ目の終わりからの１ｂｙｔｅ（チャレンジ信号２／８）を携帯無線装置１に送信する。チャレンジ信号（２／８）を受信した携帯無線装置１は、記憶しておいた８ｂｙｔｅのレスポンス信号のうちの、１ｂｙｔｅ目の終わりからの１ｂｙｔｅ（レスポンス信号２／８）を認証対象装置２１に送信する。レスポンス信号（２／８）を受信した認証対象装置２１は、そのレスポンス信号（２／８）と、チャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を携帯無線装置１に送信したときに記憶しておいた暗号化信号のうちの、１ｂｙｔｅ目の終わりからの１ｂｙｔｅと、を比較し照合する。認証対象装置２１は、それらの信号が一致していれば、携帯無線装置１との認証に成功したと判定する。同様に、認証対象装置２１は、チャレンジ信号（２／８）を携帯無線装置１に送信してから１６Ｔが経過したときに、記憶しておいた８ｂｙｔｅのチャレンジ信号のうちの、２ｂｙｔｅ目の終わりからの１ｂｙｔｅ（チャレンジ信号３／８）を携帯無線装置１に送信する。チャレンジ信号３／８を受信した携帯無線装置１は、記憶しておいた８ｂｙｔｅのレスポンス信号のうちの、２ｂｙｔｅ目の終わりからの１ｂｙｔｅ（レスポンス信号３／８）を認証対象装置２１に送信する。レスポンス信号（３／８）を受信した認証対象装置２１は、そのレスポンス信号（３／８）と、チャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を携帯無線装置１に送信したときに記憶しておいた暗号化信号のうちの、２ｂｙｔｅ目の終わりからの１ｂｙｔｅと、を比較し照合する。認証対象装置２１は、それらの信号が一致していれば、携帯無線装置１との認証に成功したと判定する。

図３では、認証対象装置２１が、チャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を携帯無線装置１に送信してからチャレンジ信号（２／８）を携帯無線装置１に送信するまでの１６Ｔの期間をブロック１と称している。以後、認証対象装置２１が、チャレンジ信号（ｎ／８）（ｎ＝２
、３・・・７）を携帯無線装置１に送信してからチャレンジ信号（（ｎ＋１）／８）を携帯無線装置１に送信するまでの１６Ｔの期間をブロックｎと称している。さらに、認証対象装置２１が、チャレンジ信号（８／８）を携帯無線装置１に送信してから、再度８ｂｙｔｅの乱数を発生させて生成したチャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を携帯無線装置１に送信するまでの１６Ｔの期間をブロック８と称している。ブロック８において、認証対象装置２１は、チャレンジ信号（８／８）を携帯無線装置１に送信してから１６Ｔ経過したとき、その時点までに再度８ｂｙｔｅの乱数を発生させて生成しておいたチャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を携帯無線装置１に送信するとともに、その８ｂｙｔｅのチャレンジ信号と、そのチャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を携帯無線装置１と共通の暗号化処理によって暗号化した８ｂｙｔｅの暗号化信号と、を記憶する。そして、ブロック１、２・・・ｎそれぞれの期間に応じた、チャレンジ信号（ｎ／８）及びレスポンス信号（ｎ／８）が送受信される。以降、認証対象装置２１は、１２８Ｔ毎に、上述の処理を繰り返す。なお、ブロックの順番ｎに合わせて、８ｂｙｔｅのチャレンジ信号、及びレスポンス信号のうちの（ｎ−１）の終わりからの１ｂｙｔｅを、チャレンジ信号（ｎ／８）、及びレスポンス信号（ｎ／８）とするように説明したが、ブロックの順番ｎに合わせない構成であっても構わない。例えば、８ｂｙｔｅのチャレンジ信号、及びレスポンス信号の最後からの１ｂｙｔｅをチャレンジ信号（１／８）及びレスポンス信号（１／８）とし、以下チャレンジ信号、及びレスポンス信号の最後からの１ｂｙｔｅ単位でチャレンジ信号（ｎ／８）及びレスポンス信号（ｎ／８）としてもよいし、予めお互いの間で決められたランダムな順序(例えば、８、３、２、５、７、６、１、４)を決めておき、または、チャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）に順番を表す情報を載せてその順序を共有化しておき、その順序に対応する１ｂｙｔｅをチャレンジ信号（ｎ／８）及びレスポンス信号（ｎ／８）としてもよいし、「最後から・・・」と「先頭から・・・」を交互に入れ替えるようにしてもよい。これにより、携帯無線装置１及び認証対象装置２１間の信号の送受信における秘匿性が高まる。

各ブロックｎ（ｎ＝１、２、・・・８）において、チャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）またはチャレンジ信号（ｎ／８）を送信した認証対象装置２１は、その後携帯無線装置から受信するレスポンス信号（ｎ／８）の受信強度を計測する、または、認証対象装置２１から受信した信号の受信強度を計測する携帯無線装置１からレスポンス信号を用いてその受信強度を通知されている。レスポンス信号（ｎ／８）を受信した認証対象装置２１は、携帯無線装置１との認証に成功したと判定した場合、そのレスポンス信号（ｎ／８）から計測したまたは通知された信号の受信強度が所定値未満であれば、認証モードを維持するものの、認証対象装置２１に備わる機能の少なくとも一部に対する制限を継続する。一方、認証対象装置２１は、そのレスポンス信号（ｎ／８）から計測したまたは通知された信号の受信強度が所定値以上であれば、認証モードを維持し、認証対象装置２１に備わる機能の少なくとも一部に対する制限を解除する。なお、認証対象装置２１は、ブロック１からブロック８においてそれぞれ計測したまたは通知された信号の受信強度に基づいて、総合的に受信強度が所定値以上か未満かを判定するようにしてもよい。例えば、ブロック１〜８における受信強度の最大値（または最小値）や平均化した数値を算出し、その数値が受信強度の所定値以上か未満かを判定する手法が考えられる。また、認証対象装置２１は、そのレスポンス信号（ｎ／８）の受信強度を計測する機能と、携帯無線装置１からレスポンス信号（ｎ／８）を用いてその受信強度を取得する機能と、を有している場合には、それぞれの機能から得た受信強度のうちの、大きいもの（または小さいもの）が、所定値以上か未満かを判定するようにしてもよい。

ところで、認証モードに遷移した認証対象装置２１は、以後、携帯無線装置１がキャリアセンスするタイミング（周期２Ｔ）に合わせて、任意の要求信号を携帯無線装置１に送信すると説明した。この「任意の要求信号」には、例えば、報知機能が設けられた携帯無線装置１に報知を要求する信号（この信号を送信する具体的なタイミングとしては、認証対象装置が当該認証対象装置に備わる機能の少なくとも一部に対して制限を加えるとき）
、ＬＥＤが設けられた携帯無線装置１にそのＬＥＤの点灯を要求する信号（この信号を送信する具体的なタイミングとしては、認証対象装置が携帯電話である場合、その携帯電話が音声電話の着信や電子メールの受信を検出したとき）、表示機能が設けられた携帯無線装置１に文字列や画像を表示することを要求する信号（この信号を送信する具体的なタイミングとしては、認証対象装置が携帯電話である場合、その携帯電話が着信した音声電話の相手先の情報や受信した電子メールの相手先の情報を携帯無線装置に送信し、携帯無線装置に表示させるとき）、または、携帯無線装置１に受信強度の測定を要求する信号（この信号を送信する具体的なタイミングとしては、認証対象装置２１が計測する、または携帯無線装置１から通知される受信強度が通信可能な限界の数値に極めて近く、受信強度を検出する頻度を大きくするために、レスポンス信号の受信周期１６Ｔのタイミングに加えて、さらに別のタイミングで受信強度を検出したいとき）、などが挙げられる。

この「任意の要求信号」を、認証対象装置２１は、ブロック１からブロック８のいずれかの期間に送信することになる。認証対象装置２１は、例えば、ブロック１の期間に任意の要求信号を携帯無線装置１に送信すると、記憶しておいた８ｂｙｔｅのチャレンジ信号のうちの、先頭からの１ｂｙｔｅ（チャレンジ信号１／８）を付与した任意の要求信号（１／８）を携帯無線装置１に送信する。任意の要求信号（１／８）を受信した携帯無線装置１は、その任意の要求信号（１／８）に付与されている１ｂｙｔｅと、チャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を認証対象装置２１から受信したときに記憶しておいた信号のうちの、先頭からの１ｂｙｔｅと、を比較し照合する。携帯無線装置１は、それらの信号が一致していれば、その要求に応じた処理を実行できるか否かを判定し、実行できると判定した場合には、その任意の要求信号（１／８）に応答する旨を通知するＡＣＫ信号（１／８）を認証対象装置２１に送信する。なお、携帯無線装置１は、ＡＣＫ信号（１／８）を認証対象装置２１に送信する際には、記憶しておいた８ｂｙｔｅのレスポンス信号のうちの、先頭からの１ｂｙｔｅを付与したＡＣＫ信号（１／８）を送信する。ＡＣＫ信号（１／８）を受信した認証対象装置２１は、そのＡＣＫ信号（１／８）に付与されている１ｂｙｔｅと、チャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を携帯無線装置１に送信したときに記憶しておいた暗号化信号のうちの、先頭からの１ｂｙｔｅと、を比較し照合する。認証対象装置２１は、それらの信号が一致していれば、携帯無線装置１が要求した処理を実行するものと判定する。認証対象装置２１が、他のブロックにおいて任意の要求信号を送信する場合も、任意の要求信号及びＡＣＫに付与される信号が、そのブロックに対応する１ｂｙｔｅに変わる点を除いて、同様である。

認証モード期間中に無線認証に利用する認証周期を変更するための、本発明の実施の形態の携帯無線装置及び認証対象装置の第１形態としては、上述した「任意の要求信号」を利用して、認証対象装置２１から携帯無線装置１に、認証モード中の無線認証に利用される認証周期の変更を要求する。すなわち、認証対象装置２１は、携帯無線装置１が認証周期Ｔにてキャリアセンスするタイミング（周期２Ｔ）に合わせて、認証周期をＴからＫに変更することを要求する要求信号を認証周期Ｔにて携帯無線装置１に送信する。図３では、認証対象装置２１は、ブロック１の期間に、周波数の変更を要求する要求信号（１／８）を周波数ＣＨｆ１にて携帯無線装置１に送信している場合を示している。要求信号（１／８）を受信した携帯無線装置１は、その要求信号（１／８）に付与されている１ｂｙｔｅと、チャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を認証対象装置２１から受信したときに記憶しておいた信号のうちの、先頭からの１ｂｙｔｅと、を比較し照合する。携帯無線装置１は、それらの信号が一致していれば、認証周期をＴからＫに変更するか否かを判定し、変更することができると判定した場合には、その要求信号（１／８）に応答する旨を通知するＡＣＫ信号（１／８）を周波数ＣＨｆ１にて認証対象装置２１に送信する。認証対象装置２１は、携帯無線装置１からＡＣＫ信号を周波数ＣＨｆ１にて正常に受信するまで（正常に受信できない場合には、携帯無線装置１が要求信号（１／８）を受信できていない場合、または、携帯無線装置１がＡＣＫ信号（１／８）を送信したが、そのＡＣＫ信号（１／８）を
認証対象装置２１が受信できていない場合、がある）、携帯無線装置１がキャリアセンスするタイミング（周期２Ｔ）に合わせて、認証周期をＴからＫに変更することを要求する要求信号を周波数ＣＨｆ１にて携帯無線装置１に送信し続ける。なお、認証対象装置２１は、携帯無線装置１からＡＣＫ信号を周波数ＣＨｆ１にて正常に受信できない場合、所定の回数または所定の期間、要求信号を送信すれば、認証周期ＴからＫへの認証周期の変更を取り止める。また、認証周期の変更は、前記要求信号とACK信号の送受信により、認証モードを中断し一旦サーチモードへ移行し再度認証モードに移行する際に認証周期を変更する構成でもよい。しかし、この場合は、認証対象装置は所定期間アンロック状態のままとしておく必要がある。

なお、本発明の実施の形態の携帯無線装置及び認証対象装置の第１形態において、携帯無線装置１または認証対象装置２１が認証周期の変更を要求する変更信号または認証周期変更要求情報を搭載したレスポンス信号を送信する条件としては、次のものがある。すなわち、
（１）任意のブロックｎにおいて、携帯無線装置１は、認証対象装置２１からの最初のチャレンジ信号（ｎ／８）を受信できない回数、または認証対象装置からチャレンジ信号（ｎ／８）の再送を受信した回数をカウントしており、その回数が所定の回数を上回ったとき。または、認証対象装置２１は、携帯無線装置１に送信した最初のチャレンジ信号（ｎ／８）に対するレスポンス信号（ｎ／８）を受信できない回数をカウントしており、その回数が所定の回数を上回ったとき。

（２）任意のブロックｎにおいて、携帯無線装置１は、認証対象装置２１からの最初のチャレンジ信号を受信するために認証チャネルのキャリアセンスを行ったときに、自機（携帯無線装置１）と対に設定されていない他の認証対象装置や他の携帯無線装置からの電波を受信した回数をカウントしており、その回数が所定の回数を上回ったとき。または、認証対象装置２１は、携帯無線装置１に送信した最初のチャレンジ信号に対する応答受信時に、他の認証対象装置や自機（認証対象装置２１）と対に設定されていない他の携帯無線装置からの電波を受信した回数をカウントしており、その回数が所定の回数を上回ったとき。

（３）携帯無線装置１及び認証対象装置２１は、認証モードに遷移してからの時間を計時しており、その時間が所定の値を上回ったとき。特に、携帯無線装置１は、後述する複数の認証対象装置との間で無線認証を行っている場合には、各認証対象装置毎に認証モードに遷移してからの時間を計時しておき、その認証対象装置いずれかの認証モードに遷移してからの時間が所定の値を上回ったとき。

（４）予め定められた時間内の受信電界強度の最大値が小さいとき、受信電界強度が直近で小さいとき、または、フェージングの影響が考えられるとき（つまり、受信電界強度の最大値は大きいが、最小値が極端に低いとき）。

携帯無線装置１及び認証対象装置２１は、（１）〜（４）のような条件を検出したときに、認証周期を変更することによって、他の携帯無線装置（自機と対に設定されている他の携帯無線装置、されていない他の携帯無線装置を問わない。）及び他の認証対象装置が同じ認証周期で無線認証を行っている場合、自機が無線認証に利用している認証周期を変更することができる。このため、別の通信装置からの妨害やノイズによる影響を回避することができるため、ある無線通信圏内で無線認証している全ての携帯無線装置−認証対象装置にとって混信が起こり難く、また、フェージングの影響を低減できる環境を作りだすことができる。

［二台目の認証対象装置と携帯無線装置による無線認証］
次に、１台の携帯無線装置が複数台の認証対象装置との間で無線認証を行う場合のシーケンスについて、説明する。上述した［一台目の認証対象装置と携帯無線装置による無線認証］では、認証対象装置２１は、前回チャレンジ信号（ｎ／８）を携帯無線装置１に送信してから１ブロック分の１６Ｔが経過したときに、チャレンジ信号（（ｎ＋１）／８）を携帯無線装置１に送信する処理を基本とするシーケンスについて説明した。［二台目の認証対象装置と携帯無線装置による無線認証］では、上記一つのブロックの期間に別の認証対象装置２２と無線認証を行う処理について説明する。

図４に、本発明の実施の形態の携帯無線装置及び２台の認証対象装置による無線認証を説明するシーケンスを示す。図４において、認証対象装置２１は、［一台目の認証対象装置と携帯無線装置による無線認証］で説明したシーケンスによって、既に認証モードに遷移している。一方、認証対象装置２２は、サーチモードにあり、サーチ要求信号の送信を開始する。

携帯無線装置１は、当該携帯無線装置１と対に設定されている認証対象装置のうち、一台でも無線認証を行っていない認証対象装置がある場合、無線認証を行っていない認証対象装置２２から送信されてくる信号を受信すべく、周期Ｔでサーチチャネルのキャリアセンスを繰り返す。一方、認証対象装置２２は、少なくとも携帯無線装置１のキャリアセンス周期Ｔ以上の期間、サーチ要求信号を周波数ＣＨ４にて送信する。携帯無線装置１と同期がとれていない認証対象装置２２は、携帯無線装置１のキャリアセンスＴ以上の期間、サーチ要求信号を送信することによって、携帯無線装置１にサーチ要求信号を受信させることができるようにしている。認証対象装置２２は、そのサーチ要求信号を受信した携帯無線装置１から送信されるサーチ信号を受信するまで、サーチ要求信号を定期的に送信し続ける。

例えば、図４に示すように、認証対象装置２２がサーチ要求信号を送信する期間が、認証対象装置２１がチャレンジ信号（２／８）を再送する時点と重複したとき、携帯無線装置１は、認証チャネルＣＨｆ１のキャリアセンスを先に行い、認証対象装置からの電波を検出できない場合にサーチチャネルＣＨ４のキャリアセンスを行う、という処理で対応するため、ここでは、認証対象装置２１が再送するチャレンジ信号（２／８）が携帯無線装置１によって受信されるため、認証対象装置２２が送信するサーチ要求信号は、携帯無線装置１によって受信されない。

また、例えば、図４に示すように、認証対象装置２２がサーチ要求信号を送信する期間が、携帯無線装置１がサーチチャネルのキャリアセンスを行う時点と重複した場合、認証対象装置２２が送信するサーチ要求信号は、携帯無線装置１によって受信される。サーチ要求信号を受信した携帯無線装置１は、サーチ信号を認証対象装置２２に送信し、以後、携帯無線装置１及び認証対象装置２２は、図２において説明したサーチモード時のシーケンスに則って、認証対象装置２２がチャレンジ信号を送信するまでの処理を行う。なお、携帯無線装置１がサーチ要求信号を受信してから認証対象装置２２がチャレンジ信号を送信するまでの処理にかかる時間は、時間間隔Ｔに比べて極めて短いため、図４において、その処理についてのシーケンスは省略している。

認証対象装置２２からチャレンジ信号を受信した携帯無線装置１は、次の処理を行って、認証対象装置２２との間で認証モードによる無線認証を開始する。すなわち、携帯無線装置１は、認証対象装置２２からチャレンジ信号を受信すると、認証対象装置２２に計時を開始させたい時点よりも時間間隔２Ｔ前に、レスポンス信号を認証対象装置２２に送信する。認証対象装置２２に計時を開始させたい時点の候補は、任意のブロックの開始時刻から次のブロックの開始時刻までの２Ｔ間隔の時点である（認証対象装置２１が、チャレンジ信号を送信する機会を最低３回確保するために、認証対象装置２２に計時を開始させ
たい時点の候補は、任意のブロックの開始時刻から「４Ｔ」後、「８Ｔ」後、及び「１２Ｔ」後が好ましい。）。携帯無線装置１は、この計時を開始させたい時点の候補のうちの、いずれの認証対象装置にも無線認証を行わせていない時点を選択し、その時点の時間間隔２Ｔ前に、レスポンス信号を認証対象装置２２に送信する。図４では、携帯無線装置１は、ブロック２の開始時刻から「６Ｔ」後にレスポンス信号を認証対象装置２２に送信することによって、ブロック２の開始時刻から「８Ｔ」後にチャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を認証対象装置２２から受信することができる。一方、レスポンス信号を受信した認証対象装置２２は、そのレスポンス信号と、チャレンジ信号を携帯無線装置１に送信したときに記憶しておいた暗号化信号と、を比較し照合する。認証対象装置２２は、それらの信号が一致していれば、携帯無線装置１との認証に成功したと判定し、認証に成功した旨を知らせるＡＣＫ信号を携帯無線装置１に送信する。そして、認証対象装置２２は、レスポンス信号を携帯無線装置１から受信した時点を起点として計時を開始し、計時を開始してから時間２Ｔが経過したとき、８ｂｙｔｅの乱数を発生させて生成したチャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を携帯無線装置１に送信する。携帯無線装置１及び認証対象装置２２による以降の処理は、携帯無線装置１及び認証対象装置２１による処理と同様であるため、省略する。

携帯無線装置１は、認証対象装置２２からチャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を受信すると、他の認証対象装置に計時を開始させたい時点の候補のうちの、任意のブロックの開始時刻から「８Ｔ」後の時点は、いずれかの認証対象装置に無線認証を行わせている時点として記憶する。以降、認証対象装置２１、２２以外の別の認証対象装置２３からサーチ要求信号からチャレンジ信号までのサーチモードにおける一連の信号を受信した場合、いずれの認証対象装置にも無線認証を行わせていない時点である、任意のブロックの開始時刻から次のブロックの開始時刻までの２Ｔ間隔の時点のうちの、「８Ｔ」を除く時点のいずれかを選択し、その時点の時間間隔２Ｔ前に、レスポンス信号を認証対象装置２２に送信することになる。

ここで、本発明の実施の形態の携帯無線装置及び認証対象装置の第１形態で説明したように、認証対象装置２１は、携帯無線装置１が周波数ＣＨｆ１にてキャリアセンスするタイミング（周期２Ｔ）に合わせて、周波数をＣＨｆ１からＣＨｆ２に変更することを要求する要求信号（２／８）を周波数ＣＨｆ１にて携帯無線装置１に送信すると、要求信号（２／８）を受信した携帯無線装置１は、その要求信号（２／８）に付与されている１ｂｙｔｅと、チャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を認証対象装置２１から受信したときに記憶しておいた信号のうちの、１ｂｙｔｅ目の終わりからの１ｂｙｔｅと、を比較し照合する。

携帯無線装置１は、それらの信号が一致していれば、認証周期をTからKに変更することができるか否かを判定し、変更することができると判定した場合には、その要求信号（２／８）に応答する旨を通知するＡＣＫ信号（２／８）を周波数ＣＨｆ１にて認証対象装置２１に送信する。

認証対象装置２１は、携帯無線装置１からＡＣＫ信号を周波数ＣＨｆ１にて正常に受信するまで（正常に受信できない場合には、携帯無線装置１が要求信号（２／８）を受信できていない場合、または、携帯無線装置１がＡＣＫ信号（２／８）を送信したが、そのＡＣＫ信号（２／８）を認証対象装置２１が受信できていない場合、がある）、携帯無線装置１がキャリアセンスするタイミング（周期２Ｔ）に合わせて、周波数をＣＨｆ１からＣＨｆ２に変更することを要求する要求信号を周波数ＣＨｆ１にて携帯無線装置１に送信し続ける。

なお、認証対象装置２１は、携帯無線装置１からＡＣＫ信号を周波数ＣＨｆ１にて正常に受信できない場合、所定の回数または所定の期間、要求信号を送信すれば、認証周期ＴからＫへの変更を取り止める。

次に認証対象装置２１から要求信号（２／８）を受信したことをトリガとして、携帯無線装置１は、認証対象装置２２が周波数ＣＨｆ１にてキャリアセンスするタイミング（周期２Ｔ）に合わせて、認証周期をＴからＫに変更することを要求する要求信号（８／８）を周波数ＣＨｆ１にて認証対象装置２２に送信する。

携帯無線装置１は、要求信号（８／８）を認証対象装置２２に送信する際には、記憶しておいた８ｂｙｔｅのレスポンス信号のうちの、７ｂｙｔｅ目の終わりからの１ｂｙｔｅを付与した要求信号（８／８）を送信する。要求信号（８／８）を受信した認証対象装置２２は、その要求信号（８／８）に付与されている１ｂｙｔｅと、チャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を携帯無線装置１に送信したときに記憶しておいた暗号化信号のうちの、７ｂｙｔｅ目の終わりからの１ｂｙｔｅと、を比較し照合する。

認証対象装置２２は、それらの信号が一致していれば、認証周期をＴからＫに変更することができるか否かを判定し、変更することができると判定した場合には、その要求信号（８／８）に応答する旨を通知するＡＣＫ信号（８／８）を周波数ＣＨｆ１にて携帯無線装置１に送信する。

携帯無線装置１は、認証対象装置２２からＡＣＫ信号を周波数ＣＨｆ１にて正常に受信するまで（正常に受信できない場合には、認証対象装置２２が要求信号（１／８）を受信できていない場合、または、認証対象装置２２がＡＣＫ信号（８／８）を送信したが、そのＡＣＫ信号（８／８）を携帯無線装置１が受信できていない場合、がある）、認証対象装置２２がキャリアセンスするタイミング（周期２Ｔ）に合わせて、認証周期をＴからＫに変更することを要求する要求信号を周波数ＣＨｆ１にて認証対象装置２２に送信し続ける。

なお、携帯無線装置１は、携認証対象装置２２からＡＣＫ信号を周波数ＣＨｆ１にて正常に受信できない場合、所定の回数または所定の期間、要求信号を送信すれば、認証周期ＴからＫへの変更を取り止める。

その後、携帯無線装置１は、要求信号（２／８）を受信した後の、認証対象装置２１がチャレンジ信号（３／８）を送信する時点、または、ＡＣＫ信号（８／８）を受信した後の、認証対象装置２２がチャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を送信する時点のうちの、早い時点から、認証周期をＫにてキャリアセンスを開始する。

一台の携帯無線装置１と対に設定されている認証対象装置２１と認証対象装置２２で、認証モード期間に無線認証に利用する認証チャネルを統一する必要が有る場合には、以上の処理により認証チャネルを変更する。

また、携帯無線装置１が認証モードにて無線認証を行う認証対象装置の数が３、４・・・と増えた場合でも、同様である。すなわち、携帯無線装置１は、いずれか一つの認証対象装置から要求信号を受信した後、その他の認証対象装置に要求信号を送信し、全ての認証対象装置からＡＣＫ信号を受信した後の、各認証対象装置がチャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）またはチャレンジ信号（ｎ／８）を送信する時点のうち、最も早い時点から、認証周期をＫに変更しキャリアセンスを開始する。

[本発明の実施の形態の携帯無線装置及び認証対象装置の構成]
次に、本発明の実施の形態の携帯無線装置及び認証対象装置の構成について説明する。図５に、本発明の実施の形態の携帯無線装置及び認証対象装置の機能ブロック図を示す。本発明の実施の形態の携帯無線装置１は、無線部１１、スロット割当記憶部１２、タイマ
１３、無線制御部１４を含んで構成される。また、本発明の認証対象装置２は、無線認証部２０、駆動部３０、駆動制御部４０を含んで構成される。

携帯無線装置１において、無線部１１は、アンテナを介して、４００ＭＨｚ帯特定小電力無線、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification：無線周波数識別）で使用される短距離通信用の電波やＵＷＢ（Ultra Wide Band：超広帯域無線）等を用いて、ペアリング処理により当該携帯無線装置１と対に設定した認証対象装置２の識別コードが含まれる電波の送受信を行う。

無線制御部１４は、所定の通信プロトコル（すなわち、上記［一台目の認証対象装置と携帯無線装置による無線認証］、［二台目の認証対象装置と携帯無線装置による無線認証］にて説明した通信プロトコル）に基づき、無線部１１に送受信させる信号を制御する。無線制御部１４には、増幅回路、変調回路、復調回路、エンコード回路、デコード回路などの回路が含まれる。また、無線制御部１４は、無線通信で使用される電波の受信強度（例えば、復調回路に入力される電波の電圧レベルやＳ／Ｎ比、デコード回路によりデコードされたデータの誤り率などを基に算出される）を計測するとともに、その受信強度が予め設定された閾値（認証エリアおよび非認証エリアを区分けするための数値）以上か未満かを判別する。

スロット割当記憶部１２には、認証モードにある認証対象装置の識別符号と、所定の通信プロトコルに基づいて設定した、認証対象装置にチャレンジ信号（ｎ／８）またはチャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を送信させる時点（「２Ｔ」、「４Ｔ」、「６Ｔ」、「８Ｔ」、「１０Ｔ」、「１２Ｔ」、「１４Ｔ」、「１６Ｔ」）と、を対応付けて記憶している。無線部１１は、スロット割当記憶部１２に記憶された識別符号と、認証対象装置がチャレンジ信号（ｎ／８）またはチャレンジ信号（Ｆｕｌｌ）を送信する時点とを参照して、各タイムスロットにおいて該当する認証対象装置２と無線認証を行う。

タイマ１３は、無線部１１が無線認証を最初に開始した一台目の認証対象装置２にレスポンス信号を送信した時点から計時を開始する。

認証対象装置２の無線認証部２０において、無線部２０１は、アンテナを介して、４００ＭＨｚ帯特定小電力無線、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification：無線周波数識別）で使用される短距離通信用の電波やＵＷＢ（Ultra Wide Band：超広帯域無線）等を用いて、ペアリング処理により認証対象装置２と対に設定した携帯無線装置１の識別コード信号が含まれる電波の送受信を行う。

無線制御部２０３は、所定の通信プロトコル（すなわち、上記［一台目の認証対象装置と携帯無線装置による無線認証］、［二台目の認証対象装置と携帯無線装置による無線認証］にて説明した通信プロトコル）に基づき、無線部２０１に送受信させる信号を制御する。無線制御部２０３には、増幅回路、変調回路、復調回路、エンコード回路、デコード回路などの回路が含まれる。また、無線制御部２０３は、無線通信で使用される電波の受信強度（例えば、復調回路に入力される電波レベルの電圧やＳ／Ｎ比、デコード回路によりデコードされたデータの誤り率などを基に算出される）を計測するとともに、その受信強度が予め設定された閾値（認証エリアおよび非認証エリアを区分けするための数値）以上か未満かを判別する。

無線制御部２０３は、携帯無線装置１との認証に失敗した場合、または、携帯無線装置１から受信した電波の受信強度が所定値未満である場合、使用制限要求信号を駆動制御部４０に出力して、認証対象装置２に備わる機能の少なくとも一部に対して制限を施す。一方、無線制御部２０３は、携帯無線装置１との認証に成功し、かつ、携帯無線装置１から
受信した電波の受信強度が所定値以上である場合、使用制限解除信号を駆動制御部４０に出力し、認証対象装置２１に備わる機能に施されている制限を解除する。

タイマ２０２は、無線部２０１が携帯無線装置１からレスポンス信号を受信した時点から計時を開始する。また、タイマ２０２は、携帯無線装置１から受信する各種信号のフレーム同期に合わせて、計時時刻を携帯無線装置１のタイムに合わせて補正するものとする。

駆動制御部４０は、無線制御部２０３から使用制限要求信号を通知されている期間中、認証対象装置２により実行可能な各種駆動部３０に対して、その機能の実行に制限を加える。

なお、本発明の携帯無線装置の一形態としては、ワイヤレスキーが考えられるが、ワイヤレスキーに限るものではなく、携帯電話、ＰＤＡ、無線カードなどの電子機器が一機能として本発明の携帯無線装置を含む形態であっても構わない。

本発明の携帯無線装置、無線認証システム、無線認証制御方法、及びプログラムによれば、認証モードの期間中に、無線認証に利用する認証周期を変更することができる、また、サーチモードから認証モードに遷移した認証対象装置に所望の認証周期を割り当てることができるという効果を奏し、無線認証を行うべき認証対象装置の間で無線通信を行う携帯無線装置に関する分野において有用である。また、無線認証の用途に限らず、複数の無線通信機器で通信タイミングを同期させる無線通信システムの分野においても有用である。

無線認証システムによるロック及びロック解除の処理の概念図 本発明の実施の形態の携帯無線装置及び認証対象装置によるサーチモード時のシーケンス図 本発明の実施の形態の携帯無線装置及び認証対象装置による認証モード時のシーケンス図 本発明の実施の形態の携帯無線装置及び２台の認証対象装置による無線認証を説明するシーケンス図 本発明の実施の形態の携帯無線装置及び認証対象装置の機能ブロック図 サーチモードにおける従来のシーケンス図

符号の説明

１ 携帯無線装置
１１ 無線部
１２ スロット割当記憶部
１３ タイマ
１４ 無線制御部
２、２１、２２、２３、２４、２５ 認証対象装置
２０ 無線認証部
２０１ 無線部
２０２ タイマ
２０３ 無線制御部
３０ 駆動部
４０ 駆動制御部

Claims (3)

1. 認証対象装置との間で、無線を介した各種信号の送受信を行う無線部と、
   前記無線部による信号の送受信を制御する無線制御部と、を備え、前記無線制御部は、認証モードに遷移した前記認証対象装置が送信する信号を受信するために、所定の周期で第１の認証周期を前記無線部に行わせ、前記認証対象装置が送信する、第２の認証周期への変更を要求する信号を、前記無線部が受信すると、前記第１の認証周期を行う前記認証対象装置をサーチモードに遷移させた後、前記認証対象装置が認証モードに再度遷移した場合、当該認証対象装置が送信する信号を受信するために、前記所定の周期で前記第２の認証周期を前記無線部に行わせる、携帯無線装置。
2. 請求項１記載の携帯無線装置であって、
   前記無線制御部は、前記第１の認証周期における、前記認証対象装置との信号の送受信状況に基づいて、前記第２の認証周期への変更を要求する信号を前記無線部に送信させるか否かを判定する、携帯無線装置。
3. 請求項１または２のいずれか一項に記載の携帯無線装置と、前記認証対象装置と、を含んで構成される無線認証システムであって、
   前記認証対象装置は、前記携帯無線装置から受信する電波の受信強度が所定値未満であれば、当該認証対象装置に備わる機能の少なくとも一部を制限し、認証モードにて無線通信を行っている前記携帯無線装置から受信する電波の受信強度が前記所定値以上であれば、当該認証対象装置に備わる機能の制限を解除する、
   無線認証システム。