JP4907268B2

JP4907268B2 - 無線ｉｃメモリ、無線ｉｃメモリ用のアクセス装置及びアクセス制御方法

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Publication number: JP4907268B2
Application number: JP2006231615A
Authority: JP
Inventors: 真寿美森谷; 真一郎福島; 宏行檜垣; 雄一小林; 純本澤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2006-08-29
Filing date: 2006-08-29
Publication date: 2012-03-28
Anticipated expiration: 2026-08-29
Also published as: US20080059659A1; JP2008059012A; US7873767B2

Description

本発明はRFIDタグ (Radio Frequency Identification)タグに代表されるような無線ICメモリおよび無線ICメモリのアクセス制御のための技術に関する。

無線で外部装置とデータ通信できる無線ICメモリの一代表例にRFIDタグがある。RFIDタグは、流通業界を中心に物品の流通履歴や追跡情報を管理するトレーサビリティ業務への用途展開が成されている。グローバルに使用できるRFIDタグの仕様としてISO 18000-6 Type C規格が定められている。該規格ではRFIDタグ内のデータ記憶部をユーザエリアバンク、タグコードバンク、UIIコードバンク、セキュリティバンクの４つのエリアとして定義し、RFIDタグリーダライタ等の外部通信装置から、前記各バンクのデータ読み出し要求をRFIDタグに送信し、該RFIDタグは、該当するバンク内のデータを応答するようになっている。（非特許文献１）
ISO/IEC 18000-6:2004Information technology -- Radio frequency identification for item management --Part 6: Parameters for air interface communications at 860 MHz to 960 MHz

しかし、いずれのバンクのデータも外部通信装置からの読み出し要求に対して無条件に応答するしくみとなっていて、セキュリティ上の問題がある。例えばトレーサビリティ用途において、RFIDタグが物品に付いて流通していく過程において、例えばRFIDタグの固有のIDデータであるUII(Unique Item Identifier)コードを格納したUIIコードバンクの情報は、外部通信装置を用いることで誰でも容易に読み出すことが可能である。このように、規格に単に準拠しただけでは、企業情報の保護や、プライバシーの保護等のための機能が十分であるとはいえない。

本発明では、これらの問題を解決し、セキュリティを向上した無線ICメモリを提供することを目的とする。

本発明の一つの側面に従う、無線通信を用いて外部通信装置とコマンドとデータを送受信する無線ICメモリは、信号を載せた電波を前記外部通信装置と送受信するためのアンテナと、前記信号の送受信制御を行う通信処理と、前記無線ICメモリの固有のIDデータを記憶するためのIDデータバンクを含む、データを記憶するための１つ以上のメモリバンクと、前記信号が表すコマンド及びデータの送受信処理、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態の管理、及び前記メモリバンク毎のデータ読み出し制御を行うプロトコル処理制御部と、少なくとも前記IDデータバンクについて、データ読み出し可否条件の設定を記憶するための条件記憶部とを備える。前記プロトコル処理制御部が、所定のコマンドプロトコルにより、前記IDデータバンクについて、データ読み出し可否条件として、少なくとも第１と第２の条件の中から選んだ1つの条件を、前記条件記憶部に設定する条件設定手段と、前記IDデータバンクについて前記第１の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記外部通信装置からの前記IDデータ読み出し要求に対して、前記IDデータを正常に応答するが、前記IDデータバンクについて前記第２の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記外部通信装置からの前記IDデータ読み出し要求に対して、正常には前記IDデータを応答しないアクセス制御手段とを有する。

この本発明の無線ICメモリによれば、予め、所定のコマンドプロトコルにより、この無線ICメモリに固有のIDデータを格納するためのIDデータドバンクについて、データ読み出しを規制するための特定の条件を設定しておくことができる。そのような条件が予め設定されていた場合に、この無線ICメモリは、外部通信装置からのIDデータ読み出し要求に対して、正常にはIDデータを応答しないように動作する。

この無線ICメモリにおいて、前記プロトコル処理制御部は、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態を、所定の複数の状態の中で遷移させる状態管理手段をさらに有することができる。そして、前記アクセス制御手段は、前記読み出し可否条件記憶部に設定されている前記IDデータバンクについての読み出し可否条件と、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態との組み合わせに応じて、前記外部通信装置からの前記IDデータ読み出し要求に対して、異なる応答を行うようになっていてよい。これにより、より複雑なアクセス制御を実現することができる。

好適な実施形態では、前記条件設定手段は、前記IDデータバンクについての前記読み出し可否条件として、第1、第２及び第３の条件の中から選んだ1つの条件を設定し、また、前記状態管理手段は、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態を、「Reply」状態、「Acknowledge」状態、「Open」状態及び「Secured」状態のそれぞれに或る順序で遷移させる。そして、前記アクセス制御手段は、前記IDデータバンクについて前記第1の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態がいずれの状態であっても、前記外部通信装置からの前記IDデータ読み出し要求に対して、正常に前記IDデータを応答し、前記IDデータバンクについて前記第２の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態が前記「Secured」状態であるときにのみ、前記外部通信装置からの前記IDデータ読み出し要求に対して正常に前記IDデータを応答するが、前記「Secured」状態以外の状態であるときには、正常には前記IDデータを応答せず、かつ、前記IDデータバンクについて前記第３の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態がいずれの状態であっても、前記外部通信装置からの前記IDデータ読み出し要求に対して、正常には前記IDデータを応答しない。

また、この無線ICメモリにおいて、外部通信装置からのIDデータ読み出し要求に対して正常にはIDデータを応答しないという動作の具体的態様には、種々のバリエーションが採用し得る。その一つの態様は、データ長は正しいIDデータと同じであるが、値が正しいIDデータとは異なる偽のIDデータを応答する方法が採用できる。例えば、IDデータの全データ長分を0のデータに置き換えてなる偽のIDデータを応答してもよい。或いは、IDデータの全データ長分を予め決められた特定パターンのデータに置き換えてなる偽のIDデータを応答してもよい。或いは、前記第２の条件又は前記第３の条件を示すデータと、予め決められた特定パターンのデータとを組み合わせた偽のIDデータを応答してもよい。このような偽のIDデータを応答することで、外部通信装置から見ると、IDデータ読み出し要求に対して無線ICメモリから通常にIDデータが応答されたと見えるので、外部通信装置は規格に準拠したプロトコルで無線ICメモリとの通信を正常に進めていくことができる。従って、外部通信装置として、規格に準拠した通常の装置を採用しても、本発明に従うICメモリの利点を発揮することができる。

また、正常にはIDデータを応答しないことの別の態様として、所定のエラーコードを応答する、もしくは無応答であってもよい。或いは、IDデータについて上述したような応答をするだけでなく、IDデータバンクにIDデータの他に記憶されているプロトコル制御ビットや誤り検出値等についても、特定パターンの偽データを応答するようにしてもよい。

本発明の第２の側面に従う、無線通信を用いて外部通信装置とコマンドとデータを送受信する無線ICメモリは、信号を載せた電波を前記外部通信装置と送受信するためのアンテナと、前記信号の送受信制御を行う通信処理と、データを記憶するための１つ以上のメモリバンクと、前記信号が表すコマンド及びデータの送受信処理、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態の管理、及び前記メモリバンク毎のデータ読み出し制御を行うプロトコル処理制御部と、前記メモリバンクの各々について、データ読み出し可否条件の設定を記憶するための条件記憶部とを備える。前記プロトコル処理制御部が、所定のコマンドプロトコルにより、前記メモリバンクの各々について、データ読み出し可否条件として、少なくとも第１と第２の条件の中から選んだ1つの条件を、前記条件記憶部に設定する条件設定手段と、前記外部通信装置から、いずれかのメモリバンクに関連する選択条件をもつ選択コマンドを受けた場合、前記選択条件に関連するメモリバンクについて前記第１の条件が前記条件記憶部に設定されていれば、前記選択コマンドにより要求されたアクションを正常に実行するが、前記選択条件に関連するメモリバンクについて前記第２の条件が前記条件記憶部に設定されていれば、前記選択コマンドを無視する、もしくは前記選択条件に不一致の判断をする、もしくは前記選択コマンドで要求されたアクションを実行しないアクセス制御手段とを有する。

この無線ICメモリによれば、予め、所定のコマンドプロトコルにより、メモリバンク毎にデータ読み出しを規制するための特定条件を設定することができる。或るメモリバンクについてその特定条件を予め設定しておけば、外部通信装置から、そのメモリバンクに関して特定の属性をもつ無線ICメモリを選択するコマンドを受信した場合、その特定の属性に該当したとしても、その選択コマンドに対して正常に動作しないようになる。

好適な実施形態では、前記条件設定手段は、前記IDデータバンクについての前記読み出し可否条件として、第1、第２及び第３の条件の中から選んだ1つの条件を設定し、前記状態管理手段は、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態を、「Ready」状態、「Arbitrate」状態、「Reply」状態、「Acknowledged」状態、「Open」状態、「Secured」状態の中で遷移させる。そして、前記アクセス制御手段は、前記選択条件に関連するメモリバンクについて前記第1の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態がいずれの状態であっても、前記選択コマンドにより要求されたアクションを正常に実行し、前記選択条件に関連するメモリバンクについて前記第２の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態が前記「Secured」状態であるときにのみ、前記選択コマンドにより要求されたアクションを正常に実行するが、前記「Secured」状態以外の状態であるときには、前記選択コマンドにより要求されたアクションを正常に実行せず、かつ、前記選択条件に関連するメモリバンクについて前記第３の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態がいずれの状態であっても、前記選択コマンドにより要求されたアクションを正常に実行しない。

本発明により、セキュリティを向上した無線ICメモリを提供することができる。

本発明は、RFIDタグを含む種々の無線ICメモリに適用可能であるが、以下では、非限定的な説明のための例示として、RFIDタグに適用された本発明の幾つかの実施形態を説明する。

本発明の第一の実施形態にかかるRFIDタグを図１、図２、図３、図４、図５、図６、図７、図８、図９、図１０を参照して説明する。

図１は本実施形態にかかるRFIDタグの構成図である。

RFIDタグ100は、外部通信装置106と無線電波107を用いて通信を行うようになっており、信号を載せた無線電波107の送受信を行うアンテナ101と、前記信号の送受信制御を行うRF通信処理部102と、前記信号が表すコマンドとデータの送受信処理や、内部状態管理を行うプロトコル処理制御部103と、データを記憶する１つ以上のメモリバンクを持つ記憶部10４と、記憶部10４のメモリバンク毎に設定されている、該メモリバンクに格納されたデータの読み出し可否条件を記憶する読み出し可否条件記憶部105で構成されている。ここで、外部通信装置としては、RFIDタグ用のリーダライタ装置等がある。

図２は、図1の記憶部10４の構成図である。

記憶部10４は、ユーザが任意のデータを格納するユーザエリアバンク201、タグ製造者等が任意のデータを格納するタグコードバンク202、RFIDタグの固有のIDデータであるUII(Unique Item
Identifier)コードを含むデータを格納するUIIコードバンク203、RFIDタグを動作不能とするkill設定に必要なkillコマンドパスワード等のパスワードを含むセキュリティバンク204で構成されている。

図３は、リーダライタ装置が本発明のRFIDタグのUIIコードを読み出す場合のフロー図であり、同時にRFIDタグのプロトコル上での状態遷移も示したものである。図４は本発明のRFIDタグの記憶部104内のUIIコードバンク203についてのデータ読み出し可否に関する複数の条件と、RFIDタグのプロトコル上の状態との組み合わせにより、リーダライタ装置等の外部通信装置106からのUIIコード読み出し要求に対して、本実施形態にかかるRFIDタグが正常にUIIコードを応答するか(図中○)、否か(図中×)を示した表である。図５〜図９は、外部通信装置106の要求に対して本実施形態にかかるRFIDタグがUIIコードを応答する際のフロー図である。図１０は、UIIコードバンク203について「読み出し不可」条件が設定されている場合のUIIコードの応答例である。

以下、これらの図を用いて、本実施形態にかかるRFIDタグの機能と動作を説明する。外部通信装置106にはRFIDタグ用のリーダライタ装置300だけでなく他の機器も用いられ得るが、ここでは外部通信装置106がRFIDタグ用のリーダライタ装置300である場合を例にとり説明する。

図４に示すように、RFIDタグ100のプロトコル上の状態（以下、「RFID状態」と総称する）には、「Reply」状態、「Acknowledge」状態、「Open」状態及び「Secured」状態がある。RFIDタグ100内のプロトコル処理制御部103が、現在のRFID状態を管理（記憶）し、かつ、その遷移を制御する。

また、RFIDタグ100内の複数のメモリバンク201〜204（図２参照）からのデータ読み出しの可否に関する条件（以下、「読み出し可否条件」と総称する）として、「読み出し可」、「読み出し不可（ReadLock）」及び「永久読み出し不可（Permanent ReadLock）」がある。メモリバンク毎に、これらの読み出し可否条件のいずれか一つを、所定のコマンドシーケンスにてRFIDタグ100に設定できるようになっている。すなわち、所定のコマンドシーケンスで読み出し可否条件の設定が行われると、読み出し可否条件の設定データ（例えばフラグ情報）が、プロトコル処理制御部103の制御により、読み出し可否条件記憶部105に格納されるようになっている。

以下、より具体的に説明する。

まず、図1、図２、図３を参照して、RFIDタグ100のいずれのメモリバンクについても「読み出し可」条件が設定され、リーダライタ装置300からの要求に対して、RFIDタグ100がUIIコードを正常に応答し、さらにユーザエリアバンク201のデータ読み出し要求等に正常に応答する場合の流れを説明する。

図３を参照して、最初に、RFIDタグ100はリーダライタ装置300からの無線電波107をアンテナ101で受けて起動し、RF通信処理部102を介してプロトコル処理制御部103が動作して「Ready」状態に遷移する（ステップS301）。次に、リーダライタ装置300は、特定の属性をもつRFIDタグを選択するために、その特定属性を指定した選択（Select）条件を含んだ選択（Select）コマンドをRFIDタグ100に送信する（ステップS302）。アンテナ101、RF通信処理部102を介してSelectコマンドを受けたプロトコル処理制御部103は、読み出し可否条件記憶部105を参照して、いずれのメモリバンク201〜204についても「読み出し可」条件が設定されていることを確認すると、RFIDタグ100の属性がSelect条件に一致した場合は指定されたアクションを実施する（ステップS303）。具体的なSelect条件とは、例えば「UIIコードの下４桁が“0xFFFF”に一致するRFIDタグ」といった条件であり、指定されたアクションとは、例えば「RFIDタグが有するいずれかのフラグの状態を’1’に設定する」といった動作である。

次に、リーダライタ装置300は、QueryコマンドをRFIDタグに送信する（ステップS304）。Queryコマンドには、RFIDタグの輻輳制御のために必要なスロット数の情報が含まれており、アンテナ101、RF通信処理部102を介してQueryコマンドを受信したプロトコル処理制御部103は、該スロット数以下の任意の数値をスロットカウンタ値として設定する。そして、リーダライタ装置300は、該スロット数をデクリメントしながら、順次QueryRepコマンドをRFIDタグ100に対して送信する。RFIDタグ100のプロトコル処理制御部103は、該当するスロットカウンタ値のQueryRepコマンド、もしくは、Queryコマンドに対して、RN16を応答し（ステップS305）、「Reply」状態に遷移する（ステップS306）。

次に、リーダライタ装置300は、前記RN16応答を受けて、Ackコマンドを送信する（ステップS307）。これに対して、プロトコル処理制御部103は、読み出し可否条件記憶部105を参照して、いずれのメモリバンク201〜204も「読み出し可」の条件であることを確認すると、UIIコードを応答し（ステップS308）、「Acknowledge」状態に遷移する（ステップS309）。ここまでのステップでUIIコードを応答する流れは終了する。

さらにユーザエリアバンク201に対してデータを読み出す、もしくはデータを書き込むといったアクセス処理が必要な場合には、リーダライタ装置300は、続いてReq_RNコマンドを送信する(ステップS310)。RFIDタグ100はhandleを応答し（ステップS311）、「Open」状態に遷移する（ステップS312）。RFIDタグ100は、「Open」状態にあるときは、Readコマンド、Writeコマンド等のコマンドに対して所定の動作を行う。

次にRFID100タグを「Secured」状態に遷移させる場合は、リーダライタ装置300はAccessコマンドを送信する（ステップS313）。該Accessコマンドにはパスワード（Password）とハンドル（handle）が含まれており、RFIDタグ100のプロトコル処理制御部103は、該Passwordがセキュリティバンク204に格納されているパスワードと合致し、かつ該handleがステップS311で応答したhandleと合致する場合に、再度handleを応答し（ステップS312）、「Secured」状態に遷移する。「Secured」状態にあるRFID100タグは、正しいパスワードを含むkillコマンドを受けて動作しない状態（killed状態）になる等の動作をすることができる。

図４は、UIIコードバンク203について読み出し可否条件としての「読み出し可」条件401、「読み出し不可（ReadLock）」条件402及び「永久読み出し不可（Permanet ReadLock）」条件403と、遷移可能なRFID状態としての「Reply」状態404、「Acknowledge」状態405、「Open」状態406及び「Secured」状態407との間の組み合わせに応じて、リーダライタ装置300からのAckコマンドに対して、RFIDタグ100がUIIコードを正常に応答するか否かを示す。正常に応答する場合は図中「○」で示し、正常に応答しない場合は図中「×」で示している。

UIIコードバンク203について「読み出し可」条件401が設定されているときには、RFIDタグ100は、いずれの状態にあるときでも、UIIコードを正常に読み出すことが可能である。UIIコードバンク203について「読み出し不可」条件402が設定されているとき、RFIDタグ100は、「secured」状態にあるときのみ、UIIコードを正常に読み出し可能であるが、それ以外の状態にあるときには、UIIコードを正常に読み出すことは不可能である。また、UIIコードバンク203について「永久読み出し不可」条件403が設定されているときは、RFIDタグ100は、いずれの状態にあるときにも（「secured」状態にあるときでさえ）、UIIコードを正常に読み出すことは不可能である。

「読み出し可」条件401と「Reply」状態404が組み合わされた場合にAckコマンドを受けて、正常にUIIコードを応答する動作は、上述した図３のステップS308 に相当する。「読み出し可」条件401と「Acknowledge」状態405の組み合わせは、図3のステップS309に相当するが、この状態で、Ackコマンドを受けた場合は正常にUIIコードを応答する。また、「読み出し可」条件401と「Open」状態406の組み合わせは、図3のステップS312に、「読み出し可」条件401と「Secured」状態407の組み合わせは、図3のステップS315に相当するが、いずれの場合も、その状態でAckコマンドを受けた場合は、正常にUIIコードを応答する。

図５は、図４に示されたUIIコードバンク203についての「読み出し不可」条件402もしくは「永久読み出し不可」条件403と、「Reply」状態404との組み合わせの場合の動作を示すフロー図である。図5の「Reply」状態（ステップS306）に至る過程は、図３におけるステップS306以前と同様である。

この組み合わせの下でリーダライタ装置300からAckコマンドを受信した場合（ステップS307）、プロトコル処理制御部103は読み出し可否条件記憶部105を参照して、UIIコードバンク203に「読み出し不可」条件402、もしくは「永久読み出し不可」条件403が設定されていることを確認すると、UIIコードを正常に応答せずに（ステップS501）、「Acknowledge」状態に遷移する（ステップS309）。UIIコードを正常に応答しないという動作の具体例は図１０を用いて後述する。

図６は、図４に示されたUIIコードバンク203についての「読み出し不可」条件402もしくは「永久読み出し不可」条件403と、「Acknowledge」状態405の組み合わせの場合の動作のフロー図である。図６の「Acknowledge」状態（ステップS309）に至る過程は、図３におけるステップS309以前と同様である。

この組み合わせの下でリーダライタ装置300からAckコマンドを受信した場合（ステップS601）、プロトコル処理制御部103は読み出し可否条件記憶部105を参照して、UIIコードバンク203に「読み出し不可」条件402もしくは「永久読み出し不可」条件403が設定されていることを確認すると、UIIコードを正常に応答せずに（ステップS602）、「Acknowledge」状態を維持する（ステップS603）。UIIコードを正常に応答しないという動作の具体例は図１０を用いて後述する。

図７は、図４に示されたUIIコードバンク203についての「読み出し不可」条件402もしくは「永久読み出し不可」条件403と、「Open」状態406の組み合わせの場合の動作を示すフロー図である。図７の「Open」状態（ステップS312）に至る過程は、図３におけるステップS312以前と同様である。

この組み合わせの下でリーダライタ装置300からAckコマンドを受信した場合（ステップS701）、プロトコル処理制御部103は読み出し可否条件記憶部105を参照して、UIIコードバンク203に「読み出し不可」条件402、もしくは「永久読み出し不可」条件403が設定されていることを確認すると、UIIコードを正常に応答せずに（ステップS702）、「Open」状態を維持する（ステップS703）。UIIコードを正常に応答しないという動作の具体例は図１０を用いて後述する。

図８は、図４に示されたUIIコードバンク203についての「永久読み出し不可」条件403と、「Secured」状態406の組み合わせの場合の動作を示すフロー図である。図８の「Secured」状態（ステップS800）に至る過程は、図３におけるステップS315以前と同様である。

この組み合わせの下でリーダライタ装置300からAckコマンドを受信した場合（ステップS801）、プロトコル処理制御部103は読み出し可否条件記憶部105を参照して、UIIコードバンク203に「永久読み出し不可」条件403が設定されていることを確認すると、UIIコードを正常に応答せずに（ステップS802）、「Secured」状態を維持する（ステップS803）。UIIコードを正常に応答しないという動作の具体例は図１０を用いて後述する。

図９は、図４に示されたUIIコードバンク203についての「読み出し不可」条件402と、「Secured」状態406の組み合わせの場合の動作を示すフロー図である。図９の「Secured」状態（ステップS900）に至る過程は、図３におけるステップS315以前と同様である。

この組み合わせの下でリーダライタ装置300からAckコマンドを受信した場合（ステップS901）、プロトコル処理制御部103は読み出し可否条件記憶部105を参照して、UIIコードバンク203に「読み出し不可」条件402が設定されていることを確認すると、UIIコードを正常に応答して（ステップS902）、「Secured」状態を維持する（ステップS903）。

図１０に、前記のUIIコードを正常に応答しないという動作の具体例を示す。

図１０Aに示すように、UIIコードバンク203は、PCビット110、UIIコード111、CRC-16データ112で構成される。PCビット110とはプロトコル制御ビット（Protocol-control
(PC) bits）のことで、UIIコードの長さ等の情報を含むように規定されている。また、UIIコード111はRFIDタグの固有のIDデータを格納しており、格納可能な最大コード長はRFIDタグの仕様に依存する。そのため、有効なUIIコード長をPCビット110にて規定するようになっている。CRC-16データ112は、PCビットと、有効なUIIコードを含めて誤り検出値としてプロトコル処理制御部103にて算出され、その値が格納されている。

図１０Bに示すように、UIIコードバンク203に「読み出し可」条件113が設定されている場合は、図３のステップS308で説明したようにリーダライタ装置300からの要求に対して、プロトコル処理制御部103は、PCビット110、UIIコード111及びCRC-16データの正常な値を応答する。

他方、UIIコードバンク203に「読み出し不可」条件が設定されている場合には、UIIコード応答方法は例えば以下のようにすることができる。

図１０Cに示すように、UIIコードバンク203に「読み出し不可」条件114が設定されている場合、プロトコル処理制御部103は、PCビット110とCRC-16データ112については正常な値を、そして、UIIコード111については、PCビットで指定されている有効なUIIコード長分を全て0x0としてなる偽のUIIコードを、応答する。

あるいは変形例として、図１０Dに示すように、UIIコードバンク203に「読み出し不可」条件115が設定されている場合、プロトコル処理制御部103は、PCビット110とCRC-16データ112については正常な値を、そして、UIIコード111については、PCビットで指定されている有効なUIIコード長分を全て0xFとしてなる偽のUIIコードを、応答する。

あるいは別の変形例として、図１０Eに示すように、UIIコードバンク203に「読み出し不可」条件116が設定されている場合、プロトコル処理制御部103は、PCビット110とCRC-16データ112については正常な値を、そして、UIIコード111については、PCビットで指定されている有効なUIIコード長分を全て、例えば0xF0F0…のような特定のデータパターンとしてなる偽のUIIコードを、応答する。

あるいはまた別の変形例として、図１０Fに示すように、UIIコードバンク203に「読み出し不可」条件117が設定されている場合、プロトコル処理制御部103は、PCビット110とCRC-16データ112については正常な値を、そして、UIIコード111については、PCビットで指定されている有効なUIIコード長分を、それ以下のデータ長である「読み出し不可」条件の設定データ（フラグ）と、残りのデータ長に相当する全て0x0等の特定のデータパターンとを組み合わせたデータに置き換えてなる偽のUIIコードを、応答する。

あるいはさらに別の変形例として、図１０Gに示すように、UIIコードバンク203に「読み出し不可」条件118が設定されている場合、プロトコル処理制御部103は、PCビット110とCRC-16データ112とUIIコード111のいずれについても、それぞれのデータ長分を例えば0x0の特定データパターンとしてなる偽のコードを、応答する。

あるいは、正常にUIIコードを応答しない動作のさらにまた別の変形例として、図示してないが、所定のエラーコードを応答する、無応答とする、といった動作も採用し得る。

上述した正常にUIIコードを応答しない動作例は、「読み出し不可」条件が設定されている場合だけでなく、「永久読み出し不可」条件が設定されている場合にも同様に採用され得る。

正常にUIIコードを応答しない動作として、図１０B〜図１０Gに示すように、正しいUIIコードと同じデータ長の偽のUIIコードを応答する動作を採用した場合、リーダライタ装置300にとっては、図３に示したステップS308で、通常にUIIコードが応答されたように見えるので、リーダライタ装置300は図３に示された規格に忠実に準拠したプロトコルを実行することで、RFIDタグ100を「Secured」状態にまで持っていくことができる。よって、リーダライタ装置300として、規格に準拠した従来の装置を用いた場合でも、本実施形態にかかるRFIDタグ100をして、その高いセキィリティという利点を発揮させることができる。

以上説明したように、本実施形態にかかるRFIDタグは、UIIコードバンクに「読み出し不可」条件を設定することで、「Secured」状態以外ではUIIコードを正常に応答することなく、また、「永久読み出し不可」条件を設定することでUIIコードを正常に応答することはない。そのため、RFIDタグのパスワードを知っていてRFIDタグを「Secured」状態にさせ得るユーザのみがUIIコードを読み出すことが可能となり、セキュリティ性能が向上する。

次に、本発明の第２の実施形態にかかるRFIDタグについて、図１１と図１２を参照して説明する。

図１１は、本実施形態にかかるRFIDタグ100の記憶部104を構成するメモリバンクに対するデータ読み出し可否条件と、RFIDタグ100の遷移可能な状態（RFID状態）との組み合わせに応じて、リーダライタ装置等の外部通信装置106からの選択（Select）コマンドに対して、RFIDタグが正常に動作するか(図中○)、否か(図中×)を示した表である。図１１では、Selectコマンドが前記読み出し可否条件が設定されているメモリバンクに関わる選択（Select）条件を指定していることを前提とする。図１２は、RFIDタグ100がリーダライタ装置300からSelectコマンドを受けた場合のRFIDタグ100の動作を示すフロー図である。

図１１に示すように、SelectコマンドのSelect条件が関連しているメモリバンク（つまり、そのメモリバンクに関する属性がSelect条件により指定されているメモリバンク）に「読み出し可」条件401が設定されている場合、RFIDタグ100の状態が、「Ready」状態119、「Arbitrate」状態120、「Reply」状態121、「Acknowledged」状態122、「Open」状態123、「Secured」状態124のいずれの状態にあるときにも、RFIDタグ100がSelectコマンドを受信した際、プロトコル処理制御部103は、読み出し可否条件記憶部105を参照して、そのメモリバンクに「読み出し可」条件が設定されていることを確認し、Selectコマンドに対する正常な動作を実施する。

また、SelectコマンドのSelect条件が関連しているメモリバンクに「読み出し不可」条件403が設定されており、RFIDタグ状態が「Secured」状態124の場合にも同様に、プロトコル処理制御部103は、Selectコマンドに対して正常に動作する。その詳細フローは、図３に示されたステップS302、S303で説明したのと同様である。

他方、図１１に示すように、SelectコマンドのSelect条件が関連しているメモリバンクに「読み出し不可」条件402もしくは「永久読み出し不可」条件403が設定されており、RFIDタグ100が「Ready」状態119、「Arbitrate」状態120、「Reply」状態121、「Acknowledged」状態122又は「Open」状態123のいずれかの状態にあるときは、RFIDタグ100がSelectコマンドを受信した際、プロトコル処理制御部103は、Selectコマンドに対する正常な動作を実施しない。また、SelectコマンドのSelect条件が関連しているメモリバンクに「永久読み出し不可」条件403が設定されているときは、RFIDタグ100が「Secured」状態にあるときも、プロトコル処理制御部103は、Selectコマンドに対して正常に動作しない。

具体的には、図１２に示すように、RFIDタグ100が上述したいずれかの状態にあるときに（ステップS125）、リーダライタ装置300からSelectコマンドが送信される（ステップS126）。すると、プロトコル処理制御部103は、読み出し可否条件記憶部105を参照して、SelectコマンドのSelect条件が関連しているメモリバンクに設定された読み出し可否条件をチェックする。その結果、「読み出し不可」条件もしくは「永久読み出し不可」条件が設定されていることが確認されると、プロトコル処理制御部103は、Selectコマンドを無視するか、もしくはSelectコマンドのSelect条件に対して「不一致」を判断するか、もしくはSelectコマンドで要求されたアクションを実施しない、といった方法で、正常に動作しない。

以上のように、本実施形態にかかるRFIDタグは、SelectコマンドのSelect条件が関連するメモリバンクに「読み出し不可」条件もしくは「読み出し不可」条件が設定されている場合、Selectコマンドに対して正常に動作しないため、メモリバンクのデータが無条件に読み出されることは無く、パスワードを知るユーザのみがデータを読み出すことが可能となり、セキュリティ性能が向上する。

以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は本発明の説明のための例示にすぎず、本発明の範囲をこの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨を逸脱することなく、その他の様々な態様でも実施することができる。例えば、本発明は、RFIDタグ以外の無線ICメモリにも適用することができる。

本発明の第１実施形態にかかるRFIDタグ構成図である。第１実施形態にかかるRFIDタグ記憶部の構成図である。第１実施形態にかかるRFIDタグの動作フロー図である。第１実施形態にかかるRFIDタグの状態と、UIIコードバンクの読み出し可否条件との組み合わせに応じた異なる動作を示す図である。 UIIコードバンクの「読み出し不可」又は「永久読み出し不可」条件とRFIDタグの「Reply」状態とが組み合わさった場合の第１実施形態にかかるRFIDタグの動作フロー図である。 UIIコードバンクの「読み出し不可」又は「永久読み出し不可」条件とRFIDタグの「Acknowledge」状態とが組み合わさった場合の第１実施形態にかかるRFIDタグの動作フロー図である。 UIIコードバンクの「読み出し不可」又は「永久読み出し不可」条件とRFIDタグの「Open」状態とが組み合わさった場合の第１実施形態にかかるRFIDタグの動作フロー図である。 UIIコードバンクの「永久読み出し不可」条件とRFIDタグの「Secured」状態とが組み合わさった場合の第１実施形態にかかるRFIDタグの動作フロー図である。 UIIコードバンクの「読み出し不可」条件とRFIDタグの「Secured」状態とが組み合わさった場合の第１実施形態にかかるRFIDタグの動作フロー図である。第１実施形態にかかるRFIDタグの正常にUIIコードを応答しないときの応答例を示す図である。第２実施形態にかかるRFIDタグの状態と、Select条件が関連するメモリバンクの読み出し可否条件との組み合わせに応じた異なる動作を示す図である。第２実施形態にかかるRFIDタグの動作フロー図である。

符号の説明

100 RFIDタグ
101 アンテナ
102 通信処理部
103 プロトコル処理制御部
104 記憶部
10４記憶部
105 可否条件記憶部
106 外部通信装置
107 無線電波
110 PCビット
111 UIIコード
112 CRC-16データ
119 「Ready」状態
120 「Arbitrate」状態
121 「Reply」状態
122 「Acknowledged」状態
123 「Open」状態
124 「Secured」状態
201-204 メモリバンク
201 ユーザエリアバンク
202 タグコードバンク
203 UIIコードバンク
204 セキュリティバンク
300 リーダライタ装置
401 「読み出し可」条件
402 「読み出し不可」条件
403 「永久読み出し不可」条件
404 「Reply」状態
405 「Acknowledge」状態
406 「Open」状態
407 「Secured」状態

Claims

無線通信を用いて外部通信装置とコマンドとデータを送受信する無線ICメモリにおいて、
信号を載せた電波を前記外部通信装置と送受信するためのアンテナと、
前記信号の送受信制御を行う通信処理と、
前記無線ICメモリの固有のIDデータを記憶するためのIDデータバンクを含む、データを記憶するための１つ以上のメモリバンクと、
前記信号が表すコマンド及びデータの送受信処理、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態の管理、及び前記メモリバンク毎のデータ読み出し制御を行うプロトコル処理制御部と、
少なくとも前記IDデータバンクについて、データ読み出し可否条件の設定を記憶するための条件記憶部と、
を備え、
前記プロトコル処理制御部が、
所定のコマンドプロトコルにより、前記IDデータバンクについて、データ読み出し可否条件として、少なくとも第１と第２の条件の中から選んだ1つの条件を、前記条件記憶部に設定する条件設定手段と、
前記IDデータバンクについて前記第１の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記外部通信装置からの前記IDデータ読み出し要求に対して、前記IDデータを正常に応答するが、前記IDデータバンクについて前記第２の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記外部通信装置からの前記IDデータ読み出し要求に対して、正常には前記IDデータを応答しないアクセス制御手段と
を有することを特徴とする無線ICメモリ。
請求項１に記載の無線ICメモリにおいて、
前記プロトコル処理制御部が、
前記無線ICメモリのプロトコル上の状態を、所定の複数の状態の中で遷移させる状態管理手段をさらに有し、
前記アクセス制御手段は、前記読み出し可否条件記憶部に設定されている前記IDデータバンクについての読み出し可否条件と、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態との組み合わせに応じて、前記外部通信装置からの前記IDデータ読み出し要求に対して、異なる応答を行うことを特徴とする無線ICメモリ。
請求項２に記載の無線ICメモリにおいて、
前記条件設定手段は、前記IDデータバンクについての前記読み出し可否条件として、第1、第２及び第３の条件の中から選んだ1つの条件を設定し、
前記状態管理手段は、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態を、「Reply」状態、「Acknowledge」状態、「O pen」状態及び「Secured」状態のそれぞれに所定順序で遷移させ、
前記アクセス制御手段は、
前記IDデータバンクについて前記第1の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態がいずれの状態であっても、前記外部通信装置からの前記IDデータ読み出し要求に対して、正常に前記IDデータを応答し、
前記IDデータバンクについて前記第２の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態が前記「Secured」状態であるときにのみ、前記外部通信装置からの前記IDデータ読み出し要求に対して正常に前記IDデータを応答するが、前記「Secured」状態以外の状態であるときには、正常には前記IDデータを応答せず、かつ
前記IDデータバンクについて前記第３の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態がいずれの状態であっても、前記外部通信装置からの前記IDデータ読み出し要求に対して、正常には前記IDデータを応答しない、
ことを特徴とする無線ICメモリ。
請求項３に記載の無線ICメモリにおいて、
前記アクセス制御手段は、正常には前記IDデータを応答しない動作として、前記IDデータとデータ長が同じであるが値が異なる偽のIDデータを応答する
ことを特徴とする無線ICメモリ。
請求項４に記載の無線ICメモリにおいて、
前記アクセス制御手段は、正常には前記IDデータを応答しない動作として、前記IDデータの全データ長分を0のデータに置き換えてなる偽のIDデータを応答する
ことを特徴とする無線ICメモリ。
請求項４に記載の無線ICメモリにおいて、
前記アクセス制御手段は、正常には前記IDデータを応答しない動作として、前記IDデータの全データ長分を予め決められた特定パターンのデータに置き換えてなる偽のIDデータを応答する
ことを特徴とする無線ICメモリ。
請求項４に記載の無線ICメモリにおいて、
前記アクセス制御手段は、正常には前記IDデータを応答しない動作として、前記第２の条件又は前記第３の条件を示すデータと、予め決められた特定パターンのデータとを組み合わせた偽のIDデータを応答する
ことを特徴とする無線ICメモリ。
請求項４に記載の無線ICメモリにおいて、
前記IDデータバンクには、前記IDデータと共に、プロトコル制御ビット及び誤り検出値も格納されており、
前記アクセス制御手段は、正常には前記IDデータを応答しない動作として、前記偽のIDデータと、偽のプロトコル制御ビットと、偽の誤り検出値とを応答する
ことを特徴とする無線ICメモリ。
請求項３に記載の無線ICメモリにおいて、
前記アクセス制御手段は、正常には前記IDデータを応答しない動作として、所定のエラーコードを応答する、もしくは無応答である
ことを特徴とする無線ICメモリ。
無線通信を用いて外部通信装置とコマンドとデータを送受信する無線ICメモリにおいて、
信号を載せた電波を前記外部通信装置と送受信するためのアンテナと、
前記信号の送受信制御を行う通信処理と、
データを記憶するための１つ以上のメモリバンクと、
前記信号が表すコマンド及びデータの送受信処理、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態の管理、及び前記メモリバンク毎のデータ読み出し制御を行うプロトコル処理制御部と、
前記メモリバンクの各々について、データ読み出し可否条件の設定を記憶するための条件記憶部と、
を備え、
前記プロトコル処理制御部が、
所定のコマンドプロトコルにより、前記メモリバンクの各々について、データ読み出し可否条件として、少なくとも第１と第２の条件の中から選んだ1つの条件を、前記条件記憶部に設定する条件設定手段と、
前記外部通信装置から、いずれかのメモリバンクに関連する選択条件をもつ選択コマンドを受けた場合、前記選択条件に関連するメモリバンクについて前記第１の条件が前記条件記憶部に設定されていれば、前記選択コマンドにより要求されたアクションを正常に実行するが、前記選択条件に関連するメモリバンクについて前記第２の条件が前記条件記憶部に設定されていれば、前記選択コマンドを無視する、もしくは前記選択条件に不一致の判断をする、もしくは前記選択コマンドで要求されたアクションを実行しないアクセス制御手段と
を有することを特徴とする無線ICメモリ。
請求項１０に記載の無線ICメモリにおいて、
前記条件設定手段は、前記IDデータバンクについての前記読み出し可否条件として、第1、第２及び第３の条件の中から選んだ1つの条件を設定し、
前記状態管理手段は、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態を、「Ready」状態、「Arbitrate」状態、「Reply」状態、「Acknowledged」状態、「Open」状態、「Secured」状態のそれぞれに所定順序で遷移させ、
前記アクセス制御手段は、
前記選択条件に関連するメモリバンクについて前記第1の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態がいずれの状態であっても、前記選択コマンドにより要求されたアクションを正常に実行し、
前記選択条件に関連するメモリバンクについて前記第２の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態が前記「Secured」状態であるときにのみ、前記選択コマンドにより要求されたアクションを正常に実行するが、前記「Secured」状態以外の状態であるときには、前記選択コマンドにより要求されたアクションを正常に実行せず、かつ
前記選択条件に関連するメモリバンクについて前記第３の条件が前記条件記憶部に設定されている場合、前記無線ICメモリのプロトコル上の状態がいずれの状態であっても、前記選択コマンドにより要求されたアクションを正常に実行しない、
ことを特徴とする無線ICメモリ。
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の無線ICメモリを制御することを特徴とする無線ICメモリリーダライタ装置。
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の無線ICメモリを制御することを特徴とする無線ICメモリ制御方法。
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の無線ICメモリと、請求項１１に記載の無線ICメモリリーダライタ装置とを備えた無線ICメモリシステム。