JP4734988B2

JP4734988B2 - Ｒｆｉｄ

Info

Publication number: JP4734988B2
Application number: JP2005090463A
Authority: JP
Inventors: 真一郎福島; 高見　　穣; 真寿美森谷
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2005-03-28
Filing date: 2005-03-28
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2025-03-28
Also published as: US20080316034A1; US7710272B2; EP1708128A1; EP1708128B1; US20060226986A1; DE602006021656D1; US7425897B2; JP2006276927A

Description

本発明は、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification)及び搭載チップに関するものである。非接触ICカードや非接触ICモジュールもＲＦＩＤの一種である。

近年、すべてのものにＲＦＩＤを貼り、その管理や、トレースを行う検討が進んでいる。
しかし、トレースが可能なことにより管理する側にとっては便利な反面、消費者にとってはＲＦＩＤが貼られた商品を購入した後は、トレースされたくないという要望もあり、最近のＲＦＩＤには、その機能を停止させることが可能なものもでてきた。例えば、ＫＩＬＬコマンドというＲＦＩＤの機能永久に停止させてしまうことが可能なＲＦＩＤに関するコマンドについて開示されている（非特許文献１）。

Auto-ID Center technical report 860MHz.930MHz Class I Radio Frequency Identification Tag Radio Frequency & Logical Communication Interface Specification Candidate Recommendation, Version 1.0.1 Published November 14, 2002. Distribution restricted to Sponsors until November 14, 2002. MIT-AUTOID-TR-007 （P6）

しかし、一旦応答が停止されてしまうとＲＦＩＤは利用不可となってしまい、大量に生産されることが予想されるＲＦＩＤは、再利用可能なほうが望ましい。しかし単純に一旦応答が停止されたＲＦＩＤのＩＤ等のデータが停止前と同じ状態で再開してしまうと、ＩＤ等から再びトレースされてしまう可能性があり、本来の目的を達することができなくなる恐れがある。
そのためこのＩＤを応答再開時に強制的に初期化してしまう仕組みを導入すればよい。もちろん応答再開が可能か不可能かは利用状況により設定可能であったほうが望ましいし、ＩＤ以外のデータも含まれる場合もありえるので、どのデータを初期化し、どのデータをそのまま残すのか応答停止時に設定できるとなおよいと考えられる。また設定は権限を持った人だけが行えた方が良い場合もある。
本発明の目的は、応答停止と応答再開が可能なＲＦＩＤにおいて、設定により内部データの全部または一部を初期化（変更）して応答再開可能なＲＦＩＤを提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明では、データ記憶領域に応答再開時に初期化する領域と初期化しない領域を設けることで、応答再開時にデータの全部や一部を初期化することが可能になるようにした。
また本発明では、応答再開設定データ記憶部を設け、ＲＦＩＤは応答再開時に、応答再開データを参照し、再開可否の判断を行い、再開可能な場合は、初期化してよいデータ記憶領域・内容を決定しデータ記憶部を書き換えることにより、応答再開の制御や特定の領域を初期化することが可能になるようにした。
また本発明では、応答再開設定コマンドや応答再開コマンド受信時に、認証処理を実行することにより、セキュリティを確保して応答再開設定や応答再開を行うことが可能になるようにした。

本発明によれば、応答停止と応答再開が可能なＲＦＩＤにおいて、設定により内部データの全部または一部を初期化して応答再開可能なＲＦＩＤを提供できる。

以下、本発明の実施例を、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る、ＲＦＩＤと外部装置からなるＲＦＩＤシステムの構成を示した図である。ＲＦＩＤは大きく分けてＲＦＩＤチップ１００とＲＦＩＤアンテナ１０１から構成されており、外部通信装置は、外部装置本体１０２とアンテナ１０３から構成されている。ＲＦＩＤに対しては電波で電力の供給とコマンドデータの送信が行われ、外部装置は応答データをＲＦＩＤからの応答データが乗った反射電波を受信することで行われる。

図２は、ＲＦＩＤの主要な構成を示した図である。
ＲＦＩＤ１００は、外部装置とのコマンドデータ送受信を行うアンテナ１０１と、アンテナ１０１から受信した電波を整流する整流回路２００と、ＲＦＩＤチップの過電圧保護のためのリミッタ２０１と、チップのリセット状態を解除するリセット解除部２０２と、整流して得た電圧値を検出する電圧検出部２０３と、データの送受信に関連する受信したコマンドデータの復調を行う復調部２０５と、送信するデータの変調を行う変調部２０６を備えた通信制御部２０４と、コマンドデータの処理を行うコマンドデータ処理部２０８と、各種認証処理を行う認証部２０９を備えた処理制御部２０７と、ＩＤやユーザデータを記憶するデータ記憶部２０９と、応答再開時の各種設定データを記憶する応答再開設定データ記憶部２１１を具備したものとなっている。

図３は、データ記憶部２０３の構成の例を示した図である。
データ記憶部は、ＩＤデータを記憶するＩＤデータ記憶部３００とユーザデータを記憶するユーザデータ記憶部３０１から構成されている。もちろんＲＦＩＤによっては、ＩＤデータ部のみしか具備していなくてもよいし、ＩＤとユーザデータを区別なく格納しても構わない。
また、自由度は低くなるが応答再開時に必ず初期化される領域が一部または全部に設定されていても構わない。その他システム領域を用意しておき例えば、ＲＦＩＤの発行日データや、何回応答停止と再開を実施したかのカウンタデータを格納しておくことも考えられるし、それらのデータにより応答再開の可否をコントロールできてもよい。

図４は、応答再開設定データ記憶部２１１の構成例を示した図である。
応答再開設定データは、応答再開のための各種設定データを記憶する部分である。この設定データに基づきＲＦＩＤは、応答の再開の実施可否の判断や、記憶しているＩＤデータやユーザデータを初期化するかそのままにしておくか等を判断する。応答停止後に応答再開の許可・不許可のデータを設定する応答可否許可部４００と、応答再開時に書き換えデータ領域を格納する応答再開時の書き換えデータ領域４０１と、書き換えるデータ内容を格納する書き換えデータ領域設定部４０２からなる。

応答可否許可部は例えばデータは１ビットのフラグで許可・不許可を意味させてもよいし、より長いデータ長を用意し意味をもたせてもよい。応答再開時の書き換えデータ領域設定部はデータ記憶部の最低書き換え単位を十分にあらわせるだけのデータ長フラグを用意し、そのOn・Offで書き換えするかを表しても良い。書き換えデータ設定部には、最低書き換え単位分のデータ長を用意し、そこにセットされているデータが初期化時にセットする値とすればよい。

もちろん、この応答再開設定データ記憶部は、コマンドデータ処理部２０８に格納したり、データ記憶部２１０に格納したりしてもよい。応答再開時に必ず初期化される領域が一部または全部に設定されていて特に設定データを必要としないＲＦＩＤ等の場合は、特にこの応答再開データ記憶部はなくても構わない。

図５は、外部通信装置から、ＲＦＩＤに送信されるコマンドデータフォーマットの例である。コマンドデータは、コマンド部５００とデータ部５０１から構成されている。コマンド５００には、タグに対する命令が入り、データ５０１には、コマンドごとに必要な値がセットされる。

図６は、応答停止、再開に関連するコマンドデータの一部の例を示した図である。
コマンドデータ表６００は、コマンド値６０１、コマンドの意味６０２、データ値６０３、データ値の意味６０４から構成される。例えばコマンド値'１０'、データ値'００'の場合の意味は、応答停止である。このコマンドを外部通信装置１０２がアンテナ１０３を通じて送信し、ＲＦＩＤが正しく受信を行うとタグは応答を停止する。
コマンド値'１１'、データ値'００'の場合の意味は、応答再開である。応答再開が許可されている場合には、このコマンドを受信後、応答を再開する。
コマンド値'１２'の場合の意味は、応答再開時の各種設定である。データ値は’００’〜’０６’の値をとり、データ値が’００’の場合は、応答の再開を不可にする。この場合、ＲＦＩＤは応答を再開することが不可能になり、一旦応答を停止した後は永久に応答を再開することはなくなる。

データ値が’０１’の場合は、全データを保持したまま、応答を再開する。この場合、ＲＦＩＤは応答停止と同じ状態で応答を再開することが可能となる。
データ値が’０２’の場合は、全データ初期化して応答を再開する。この場合、ＲＦＩＤはＩＤやユーザデータを初期化するため、以前のＩＤデータ等によるトレースはできなくなる。
データ値が’０３’の場合は、ＩＤデータ部のみ初期化して応答を再開する。この場合、ＲＦＩＤはユーザデータは保持してＩＤだけを初期化する。
データ値が’０４’の場合は、全データを、”ＸＸ”で指示されるデータで初期化する。
データ値が’０５’の場合は、ＩＤデータ部だけを”ＸＸ”で指示されるデータで初期化する。
データ値が’０６’の場合は、”ＸＸＸ・・・”でデータ書き換えの領域を指示する。例えばＩＤデータの一部だけを初期化するようなことも可能である。
もちろんコマンド長やデータ長、それぞれの値や意味は、それぞれのＲＦＩＤシステムでは異なる場合がある。
また、応答停止コマンドと応答再開時のデータ記憶部変更設定コマンドを１つにまとめたコマンドがあってもよいし、応答再開時のデータ記憶部変更設定コマンドをより個別に分けたコマンドとしてもよい。

次に、ＲＦＩＤがどのように応答再開設定データを設定し、応答再開コマンドを受信したときに、どのようにＲＦＩＤがデータ記憶部を変更し応答を再開するかのシーケンスを説明する。

図７は、外部通信装置本体１０２から送信された応答再開設定コマンドデータが、コマンドデータ処理部２０７でどのように処理されるかの、フロー例を示した図である。
まず応答再開設定コマンドがコマンドデータ処理部２０７にコマンドが届くと、ステップＳ７００の処理がスタートし、ステップＳ７０１に進む。ステップＳ７０１では認証処理がすんでいるかをチェックし、認証がＯＫでなければ、ステップＳ７０２に進み処理を終了する。認証がＯＫの場合は、ステップＳ７０３に進む。ステップＳ７０３では、応答再開設定データを応答再開設定データ記憶部２１１に格納し、ステップＳ７０２に進み処理を終了する。

なお認証にはパスワードを使った認証や、暗号や乱数を使った片側認証処理や、相互認証処理、署名データによる認証処理など、いくつもの認証が考えられるが、どのような認証方式を用いても構わない。また認証部を備えていない安価なＲＦＩＤも考えられるが、認証部を備えていなくても全く構わない。

図８は、外部通信装置本体１０２から送信された応答再開コマンドデータが、コマンドデータ処理部２０７でどのように処理されるかの、フロー例を示した図である。
まず応答再開コマンドがコマンドデータ処理部２０７にコマンドが届くと、ステップＳ８００の処理がスタートし、ステップＳ８０１に進む。ステップＳ８０１では、応答再開設定データ記憶部のデータを読み出し、ステップＳ８０２に進む。ステップＳ８０２では、認証処理がすんでいるかをチェックし、認証がＯＫでなければ、ステップＳ８０３に進み処理を終了する。認証がＯＫの場合は、ステップＳ８０４に進む。

ステップＳ８０４では、応答可否設定部４００のデータにより、応答再開が不可能な場合は、ステップＳ８０３に進み処理を終了する。応答再開が可能な場合は、ステップＳ８０５に進む。ステップＳ８０５では、データ記憶部のデータの書き換えが必要であるかを、また必要であればどんなデータに書き換えるのかを、応答再開時の書き換えデータ領域設定部４０１と書き換えデータ設定部４０２から判断する。データの書き換えが不要であれば、ステップＳ８０６に進み応答を再開させる。データ記憶部の書き換えが必要であればステップＳ８０７に進む。Ｓ８０７では、ＩＤやユーザデータ等を指示されたデータで書き換え、ステップＳ８０６に進む。

なお、このフロー例では、応答再開コマンドを受け取った際にデータ書き換えの処理を行っているが、応答停止コマンドを受け取った際にデータの書き換えを行ってしまってもかまわない。
本フロー例においても、認証部を備えていなくても全く構わない。
本実施例の説明では、応答再開時はデータ記憶部の変更以外は応答停止時と同じ機能をもつことを前提に説明をすすめてきたが、例えば、応答を停止しているという意味を表す応答だけができるようなＲＦＩＤがあってもかまわない。そしてそれらの機能の制御も、応答再開設定データ記憶部に領域を設けることで可能になる。
本発明は、ＲＦＩＤのほかＲＦＩＤモジュールでも適用可能である。また非接触ＩＣカードやＩＣカードモジュール等についても同様に適用可能である。もちろんＲＦＩＤチップ単体、ＲＦＩＤインレット、ＲＦＩＤタグすべてに適用可能なのはいうまでもない。
以上のように本発明によれば、応答停止と応答再開が可能なＲＦＩＤにおいて、設定により内部データの全部または一部を初期化して応答再開可能なＲＦＩＤを提供することができる。

図１は、本発明の実施例にかかる、ＲＦＩＤ、外部通信装置の構成の、例を示した図である。図２は、本発明の実施例にかかる、ＲＦＩＤチップの内部構成の例を示した図である。図３は、本発明の実施例にかかる、データ記憶部の構成の例を示した図である。図４は、本発明の実施例にかかる、応答再開時の設定データ記憶部の構成の例を示した図である。図５は、本発明の実施例にかかる、コマンドデータフォーマットの例を示した図である。図６は、本発明の実施例にかかる、コマンドデータの値や意味の例を示した図である。図７は、本発明の実施例にかかる、応答再開設定コマンドにより、応答を再開する際に使用する応答再開設定データの格納の処理を示す、フロー例を示した図である。図８は、本発明の実施例にかかる、応答再開コマンドにより、応答を再開する場合のデータ書き換えの処理を示す、フロー例を示した図である。

符号の説明

１００ＲＦＩＤチップ
１０１ＲＦＩＤアンテナ
１０２外部通信装置
１０３外部通信装置アンテナ
２００整流部
２０１リミッタ部
２０２リセット解除部
２０３電圧検出部
２０４通信制御部
２０５復調部
２０６変調部
２０７処理制御部
２０８コマンドデータ処理部
２０９認証部
２１０データ記憶部
２１１応答再開設定データ記憶部
３００ＩＤデータ部
３０１ユーザデータ部
４００応答可否設定部
４０１応答再開時の書き換えデータ領域設定部
４０２書き換えデータ設定部
５００コマンド部
５０１データ部
６００通信応答距離データ値表

Claims

外部通信装置とコマンドデータの送受信を行う通信制御部と、送受信するコマンドデータの処理を行う処理制御部と、データを記憶するデータ記憶部を備えたＲＦＩＤであって、
前記処理制御部は、前記外部通信装置への応答を停止する応答停止手段と、応答を再開する応答再開手段を有し、
前記処理制御部は、応答停止コマンドを受信すると当該ＲＦＩＤの応答を停止し、応答再開コマンドを受信すると前記応答再開手段により当該ＲＦＩＤの応答を再開し、
前記応答再開手段は、前記応答再開コマンドの受信時に、応答再開設定コマンドの指定に基づいて変更した前記データ記憶部の内容に従い応答することを特徴とするＲＦＩＤ。
前記応答再開手段は、前記応答再開コマンドの受信時に応答再開設定コマンドの指定に基づいて、前記データ記憶部の内容の一部だけを変更することを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤ。
前記データ記憶部は、データを変更する領域と、データをそのまま保持する領域の、少なくとも２種類の領域を備えることを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤ。
外部通信装置とコマンドデータの送受信を行う通信制御部と、送受信するコマンドデータの処理を行う処理制御部と、データを記憶するデータ記憶部を備えたＲＦＩＤであって、
前記処理制御部は、前記外部通信装置への応答を停止する応答停止手段と、応答を再開する応答再開手段と、応答再開の許可と禁止を制御する応答再開制御設定手段を有し、
前記処理制御部は、応答停止コマンドを受信すると当該ＲＦＩＤの応答を停止し、応答再開コマンドを受信すると前記応答再開手段により当該ＲＦＩＤの応答を再開し、
前記応答再開制御設定手段は、応答再開の禁止が指定された応答再開設定コマンドを受信した場合には、応答再開コマンドの受信時に、前記応答再開手段を動作させないことを特徴とするＲＦＩＤ。
前記応答再開手段は、前記応答再開コマンドの受信時に、応答再開の禁止が指定された応答再開設定コマンド以外の応答再開設定コマンドコマンドの指定に基づいて、変更した前記データ記憶部の内容に従い応答する
ことを特徴とする請求項４に記載のＲＦＩＤ。
前記ＲＦＩＤの処理制御部が、認証処理を行う認証処理部を備え、前記処理制御部は認証結果に応じて、応答再開設定コマンドデータ処理および応答再開コマンド処理の実行を制御することを特徴とする請求項４または５のいずれか１つに記載のＲＦＩＤ。
前記データ記憶部に記憶されるデータに、ＩＤが含まれることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１つに記載のＲＦＩＤ。