JP5810137B2 - 物理的複製防止機能に基づく認証要請装置、認証処理装置および認証遂行方法 - Google Patents

Description

本発明は、着用型物理的複製防止機能に基づく認証要請装置、認証処理装置及び認証遂行方法に係り、特に、無線通信チャネルに対する状態情報からチャレンジ（質問）値を生成し、生成されたチャレンジ値を物理的複製防止機能（Physically Unclonable Function、ＰＵＦ）回路に入力して出力される出力値からレンスポンス（応答）値を生成して認証を行う、物理的複製防止機能に基づく認証要請装置、認証処理装置及び認証遂行方法に関する。

認証とは、一つの個体が他の個体の身元を証明することができるようにするための技術をいう。一般に、身元を証明するために認証を要請する個体を「主張者(Claimant)」と呼び、主張者の身元を証明するために認証を処理する個体を「検証者(Verifier)」と呼ぶ。認証のために、主張者は検証者に自分の身元を確認させなければならない。認証を行うための多様な検証方法が提案されてきた。これは３つの方法に大別される。一つ目は、互いに知っていることに基づいて検証を行う方法である。主張者のみ知っている秘密として検証値によって点検できるパスワード、暗証キー、個人キーなどを用いた検証方法がここに属する。二つ目は、主張者が所有していることに基づいて検証を行う方法である。主張者の身元を証明することが可能な対象として、パスポート、身元証明書、スマートカードなどを用いた検証方法がここに属する。三つ目は、主張者が有する固有の特性に基づいて検証を行う方法である。このような主張者の固有な特性は、人間の場合には手相、音声、指紋などがあり、装置の場合には特定の入力に対する応答および遅延速度などがある。

三つ目として言及された、主張者が有する固有の特性に基づいて検証を行う方法と関連し、特許文献１は、物理的複製防止機能（Physically Unclonable Function、ＰＵＦ）を用いてユーザーまたは装置の認証を行うためのセキュリティキーを生成する技術を開示している。一般に、物理的複製防止機能（ＰＵＦ）は、電子機器の複製防止技術を意味するものであって、同一の回路であるとしても、回路を実現する工程によって特定の入力に対する反応（出力）が異なるという点を用いて複製か否かを調べる技術である。特に、物理的複製防止機能（ＰＵＦ）を実現するにあたって、回路の線路遅延(Wire Delay)、ゲート遅延(Gate Delay)、光学反応などが主に活用される。これにより、遅延ループ(Delay Loop)を用いたリングオシレータ方式、スイッチング回路を用いたアービター(Arbiter)方式、ＳＲＡＭ処理値のランダム性を用いた方式、光学入力に対する出力値を用いる方式などの多様な物理的複製防止機能（ＰＵＦ）に対する実現方法が存在する。物理的複製防止機能（ＰＵＦ）は、入力値に対する出力値が必要時毎に回路で生成されるので、ハードウェアに基づく複製攻撃を緩和させることができるという利点がある。

前述した特許文献１などで開示している従来の物理的複製防止機能（ＰＵＦ）を用いた認証技術は、検証者は主張者が所有するＰＵＦ装置のチャレンジ(challenge)値／レンスポンス(response)値の対に対する情報を予め知っていなければならない。そして、主張者が認証を要求すると、検証者は任意のチャレンジ値を主張者に伝送し、主張者は伝送されたチャレンジ値に対するレンスポンス値を生成して検証者に伝送しなければならない、ところが、このような従来の認証技術は、盗聴者のスニッフィング(Sniffing)によってチャレンジ値／レンスポンス値の対が露出する状況が発生するおそれがあるため、チャレンジ値／レンスポンス値の対が外部に露出しないようにする方案が切実に要求される。

本発明の目的は、物理的複製防止機能（ＰＵＦ）を用いた認証遂行過程において盗聴者のスニッフィングによってチャレンジ値／レンスポンス値の対が外部に露出することを防止するために、認証のためのチャレンジ値間の比較及びレンスポンス値間の比較が行われるとき、外部にチャレンジ値が流出しないようにして、盗聴者がレンスポンス値を獲得してもチャレンジ値／レンスポンス値の対を知ることができないようにする認証遂行方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、チャレンジ値を生成するにあたって無線通信チャネルに対する状態情報を用いることにより、主張者と検証者間で追加のチャレンジ値の交換を必要としないようにする認証遂行方法を提供することにある。

本発明の別の目的は、周辺環境、ユーザーの移動速度及び時間などの変化に応じてランダムな値を有する無線通信チャネルに対する状態情報を用いてチャレンジ値を生成することにより、ランダムな値を有するチャレンジ値を生成することができるようにする認証遂行方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明のある観点によれば、認証を処理する認証処理装置から第１パイロット信号を受信する信号送受信部と、前記第１パイロット信号に基づいてチャレンジ値を生成し、前記チャレンジ値を物理的複製防止機能（ＰＵＦ）回路に入力して出力値を獲得し、前記出力値からレンスポンス値を生成するレンスポンス生成部と、前記レンスポンス値を前記認証処理装置へ伝送して認証を要請し、前記認証処理装置から認証結果情報を受信して認証成功か否かを判断する認証要請部とを含んでなることを特徴とする、物理的複製防止機能に基づく認証要請装置を提供する。

この際、本発明に係る物理的複製防止機能に基づく認証要請装置は、前記第１パイロット信号から前記認証要請装置と前記認証処理装置間の通信チャネルに対する状態情報を推定するチャネル状態情報推定部をさらに含み、前記レンスポンス生成部は前記通信チャネルに対する状態情報から前記チャレンジ値を生成することができる。

この際、前記信号送受信部は、第２パイロット信号を生成し、前記認証要請装置の固有識別子（ＩＤ）、前記第２パイロット信号及び前記レンスポンス値を前記認証処理装置へ送信する信号送信部を含むことができる。

この際、前記信号送受信部は、前記認証処理装置から前記第１パイロット信号と前記認証結果情報を受信する信号受信部を含むことができる。

また、本発明の他の観点によれば、認証を要請する認証要請装置に第１パイロット信号を送信し、前記認証要請装置から前記第１パイロット信号に対するレンスポンス値と第２パイロット信号を受信する信号送受信部と、前記第２パイロット信号に基づいてチャレンジ値を生成し、基準チャレンジ値と前記基準チャレンジ値それぞれに対して前記認証要請装置が物理的複製防止機能回路を用いて生成する基準レンスポンス値間のマッピング情報を格納し、前記マッピング情報から前記チャレンジ値に対応するレンスポンス値を検索するレンスポンス検索部と、前記認証要請装置から受信したレンスポンス値と前記レンスポンス検索部によって検索されたレンスポンス値とを比較して前記認証要請装置に対する認証を処理し、認証結果情報を前記認証要請装置に伝送する認証処理部とを含んでなることを特徴とする、物理的複製防止機能に基づく認証処理装置を提供する。

この際、本発明に係る物理的複製防止機能に基づく認証処理装置は、前記第２パイロット信号から前記認証要請装置と前記認証処理装置間の通信チャネルに対する状態情報を推定するチャネル状態情報推定部をさらに含み、前記レンスポンス検索部は、前記通信チャネルに対する状態情報に基づいて前記チャレンジ値を生成することができる。

この際、前記信号送受信部は、前記第１パイロット信号を生成し、前記第１パイロット信号と前記認証結果情報を前記認証要請装置へ送信する信号送信部を含むことができる。

この際、前記信号送受信部は、前記認証要請装置から前記認証要請装置の固有識別子（ＩＤ）、前記第１パイロット信号に対するレンスポンス値および前記第２パイロット信号を受信する信号受信部を含むことができる。

この際、前記レンスポンス検索部は、前記固有識別子に該当するマッピング情報から前記チャレンジ値に対応するレンスポンス値を検索することができる。

また、本発明の別の観点によれば、認証要請装置が認証処理装置から受信した第１パイロット信号に基づいて第１チャレンジ値を生成する段階と、前記認証要請装置が前記第１チャレンジ値を物理的複製防止機能回路に入力して獲得した出力値から第１レンスポンス値を生成する段階と、前記認証要請装置が第２パイロット信号を生成して前記第１レンスポンス値と共に前記認証処理装置へ伝送する段階と、前記認証処理装置が前記認証要請装置から受信した第２パイロット信号に基づいて第２チャレンジ値を生成する段階と、前記認証処理装置が、基準チャレンジ値と前記基準チャレンジ値それぞれに対して前記認証要請装置が物理的複製防止機能回路を用いて生成する基準レンスポンス値間のマッピング情報から前記第２チャレンジ値に対応する第２レンスポンス値を検索する段階と、前記認証処理装置が前記第１レンスポンス値と前記第２レンスポンス値とを比較して前記認証要請装置に対する認証を処理し、認証結果情報を前記認証要請装置へ伝送する段階とを含んでなることを特徴とする、物理的複製防止機能に基づく認証遂行方法を提供する。

この際、前記第１パイロット信号に基づいて第１チャレンジ値を生成する段階は、前記第１パイロット信号から前記認証要請装置と前記認証処理装置間の無線通信チャネルに対する状態情報を推定する段階と、前記第１パイロット信号から推定された無線通信チャネルに対する状態情報から前記第１チャレンジ値を生成する段階とを含むことができる。

この際、前記第２パイロット信号に基づいて第２チャレンジ値を生成する段階は、前記第２パイロット信号から前記認証要請装置と前記認証処理装置間の前記無線通信チャネルに対する状態情報を推定する段階と、前記第２パイロット信号から推定された無線通信チャネルに対する状態情報から前記第２チャレンジ値を生成する段階とを含むことができる。

この際、前記認証要請装置が第２パイロット信号を生成して前記第１レンスポンス値と共に前記認証処理装置へ伝送する段階は、前記認証要請装置の固有識別子を前記認証処理装置へ伝送することができる。

この際、前記第２チャレンジ値に対応する第２レンスポンス値を検索する段階は、前記固有識別子に該当するマッピング情報から前記第２チャレンジ値に対応する前記第２レンスポンス値を検索することができる。

本発明によれば、物理的複製防止機能を用いた認証手続きの遂行の際に、チャレンジ値／レンスポンス値の対が外部に流出することを防止することができ、物理的複製防止機能の関数に入力されるチャレンジ値を無線通信チャネルに対する状態情報に基づいてランダムに生成することができるという効果がある。

また、本発明によれば、追加情報の交換なしで検証者と主張者が無線通信に活用するパイロット信号を用いて同一のチャレンジ値を獲得することができるという効果がある。

また、本発明によれば、認証に使用されるチャレンジ値が、検証者と主張者のみが獲得することが可能な無線通信チャネルに対する状態情報に基づいて生成されるので、外部の盗聴者がスニッフィングを介してレンスポンス値を取得しても、無線通信チャネルに対する状態情報から抽出したチャレンジ値に対する情報を獲得することができないため、盗聴者がチャレンジ値／レンスポンス値の対に対する情報を知ることができないように防止するという効果がある。

本発明の実施例に係る物理的複製防止機能に基づく認証要請装置の構成を説明するためのブロック図である。 図１に示した信号送受信部の構成を示すブロック図である。 図２に示した信号送信部の構成を示すブロック図である。 図２に示した信号受信部の構成を示すブロック図である。 図１に示したレンスポンス生成部の構成を示すブロック図である。 本発明の実施例に係る物理的複製防止機能に基づく認証処理装置の構成を説明するためのブロック図である。 図６に示した信号送受信部の構成を示すブロック図である。 図７に示した信号送信部の構成を示すブロック図である。 図７に示した信号受信部の構成を示すブロック図である。 図６に示したレンスポンス検索部の構成を示すブロック図である。 本発明に係る物理的複製防止機能に基づく認証遂行方法を説明するためのフローチャートである。 本発明に係る物理的複製防止機能に基づく認証遂行方法における認証要請装置の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明に係る物理的複製防止機能に基づく認証遂行方法における認証処理装置の動作を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。ここで、反復される説明と、本発明の要旨を無駄に乱すおそれのある公知の機能および構成に対する詳細な説明は省略する。本発明の実施形態は、当該分野における通常の知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。よって、図面における要素の形状やサイズなどはより明確な説明のために誇張することもある。

本発明に係る認証システムは、主張者として認証を要請する装置と、検証者として認証を処理する装置から構成される。そのような認証要請装置と認証処理装置は、無線チャネルを介して通信を行ってお互いに認証のために必要な情報と認証処理結果情報を交換する。この際、本発明に係る認証要請装置と認証処理装置は物理的複製防止機能(Physically Unclonable Function、ＰＵＦ)と無線通信チャネルに対する状態情報を用いて認証を行う。

以下、図１〜図５を参照して、本発明に係る物理的複製防止機能に基づく認証要請装置の構成及びその動作について説明する。

図１は本発明の実施例に係る物理的複製防止機能に基づく認証要請装置の構成を説明するためのブロック図である。

図１を参照すると、本発明に係る物理的複製防止機能に基づく認証要請装置１０は、アンテナ１００、信号送受信部１２０、チャネル状態情報推定部１４０、レンスポンス生成部１６０および認証要請部１８０を含む。

信号送受信部１２０は、認証に必要な無線信号を生成してアンテナ１００を介して認証処理装置へ伝送し、或いは認証処理装置から無線信号を受信する。この際、信号送受信部１２０は無線通信チャネルを介して認証処理装置と無線信号を交換する。信号送受信部１２０は、認証処理装置からパイロット信号を受信してチャネル状態情報推定部１４０へ伝達し、或いは認証処理装置から認証結果情報を受信して認証要請部１８０へ伝達することができる。また、信号送受信部１２０は、認証要請部１８０の制御に基づいてパイロット信号を発生させて認証処理装置へ送信することができる。この際、信号送受信部１２０は認証要請部１８０の制御に基づいて認証要請装置の固有の識別子（ＩＤ）とレンスポンス生成部１６０によって生成されたレンスポンス値を認証処理装置へ送信することができる。信号送受信部１２０のより具体的な構成および動作については図２〜図４を参照して後述する。

チャネル状態情報推定部１４０は、信号送受信部１２０を介して認証処理装置から受信したパイロット信号から認証要請装置１０と認証処理装置間の無線通信チャネルに対する状態情報を推定する。この際、チャネル状態情報推定部１４０は、信号送受信部１２０によって干渉及び雑音が除去されたパイロット信号から無線通信チャネルに対する状態情報を獲得することができる。例えば、認証要請装置１０と認証処理装置間の無線通信チャネルの個数がｎ個であると仮定するとき、チャネル状態情報推定部１４０は、認証処理装置から受信したパイロット信号からｎ個の無線通信チャネルのうちｉ番目の無線通信チャネルに対する状態情報Ｗ_ｉを推定する。認証要請装置１０は、ｉ番目の無線通信チャネルに対して推定された状態情報Ｗ_ｉをレンスポンス生成部１６０へ伝送する。

レンスポンス生成部１６０は、チャネル状態情報推定部１４０によって推定された無線通信チャネルに対する状態情報Ｗ_ｉに基づいてチャレンジ値を生成する。この際、レンスポンス生成部１６０は、生成されたチャレンジ値を内部に備えられた物理的複製防止機能（ＰＵＦ）回路に入力して出力値を獲得し、獲得された出力値からレンスポンス値を生成する。レンスポンス生成部１６０は生成されたレンスポンス値を認証要請部１８０へ伝送する。レンスポンス生成部１６０のより具体的な構成および動作については図５を参照して後述する。

認証要請部１８０は、レンスポンス生成部１６０から伝送されたレンスポンス値を信号送受信部１２０を介して認証処理装置へ伝送して認証を要請する。この際、認証要請部１８０は、予め格納していた認証要請装置１０の固有識別子（ＩＤ）を信号送受信部１２０を介して認証処理装置へ伝送することができる。また、認証要請部１８０は、信号送受信部１２０を介して認証処理装置から認証結果情報を受信し、認証成功か否かを判断する。この際、認証に失敗したと判断される場合、認証要請部１８０は認証を再試行するか否かを決定し、認証処理装置へ認証の再試行を要請することができる。

図２は図１に示した信号送受信部１２０の構成を示すブロック図である。

図２を参照すると、信号送受信部１２０は、送受信制御部２２０、送受信スイッチ部２４０、信号送信部２６０、及び信号受信部２８０を含む。

送受信制御部２２０は、アンテナ１００を介して認証処理装置から無線信号を送受信するために、送受信スイッチ部２４０を制御して信号送信部２６０または信号受信部２８０を選択する。信号送信部２６０によって生成されたパイロット信号およびレンスポンス生成部１６０によって生成されたレンスポンス値を認証要請装置１０が認証処理装置へ伝送しようとする場合、送受信制御部２２０は、送受信スイッチ部２４０を制御して信号送信部２６０を選択する。一方、認証要請装置１０が認証処理装置からパイロット信号または認証結果情報を受信しようとする場合、送受信制御部２２０は、送受信スイッチ部２４０を制御して信号受信部２８０を選択する。この際、送受信制御部２２０は、ダウンリンク区間とアップリンク区間が変更される時分割二重化（Time Division Duplex、ＴＴＤ）フレーム構造で所定の規則に従って送受信スイッチ部２４０を制御して送受信モードを転換させることができる。

信号送信部２６０は、認証要請部１８０の制御に基づいて、パイロット信号を生成してアンテナ１００を介して認証処理装置へ伝送する。また、信号送信部２６０は、認証要請部１８０の制御に基づいて、レンスポンス生成部１６０によって生成されたレンスポンス値をアンテナ１００を介して認証処理装置へ伝送する。この際、信号送信部２６０は、認証要請部１８０に予め格納された認証要請装置１０の固有識別子をパイロット信号及びレンスポンス値と共に認証処理装置へ伝送することができる。

信号受信部２８０は、アンテナ１００を介して認証処理装置からパイロット信号を受信し、これをチャネル状態情報推定部１４０へ伝達する。また、信号受信部２８０は、アンテナ１００を介して認証処理装置から認証結果情報を受信し、これを認証要請部１８０へ伝達することができる。

図３は図２に示した信号送信部２６０の構成を示すブロック図である。

図３を参照すると、信号送信部２６０は、パイロット信号発生部３２０、パイロット信号制御部３４０、およびレンスポンス値送信部３６０を含む。

パイロット信号発生部３２０は、パイロット信号制御部３４０の制御に基づいてパイロット信号を発生させてアンテナ１００を介して認証処理装置へ伝送する。

パイロット信号制御部３４０は、パイロット信号発生部３２０によって発生するパイロット信号のパターン、電力の強さまたは周波数帯域を決定する。この際、パイロット信号制御部３４０によって決定されるパイロット信号のパターン、電力の強さまたは周波数帯域は、認証要請装置１０と認証処理装置間の無線通信環境、または認証要請処理装置１０及び認証処理装置の性能に応じて決定される。

レンスポンス値送信部３６０は、認証要請部１８０の制御に基づいて、レンスポンス生成部１６０によって生成されたレンスポンス値を認証処理装置へ伝送する。

図４は図２に示した信号受信部２８０の構成を示すブロック図である。

図４を参照すると、信号受信部２８０は、パイロット信号受信部４２０、信号処理部４４０および認証情報受信部４６０を含む。

パイロット信号受信部４２０は、アンテナ１００を介して認証処理装置からパイロット信号を受信し、これを信号処理部４４０へ伝達する。

信号処理部４４０は、パイロット信号受信部４２０を介して認証処理装置から受信したパイロット信号に対して干渉及び雑音を除去し、チャネル状態情報推定部１４０へ伝達する。

認証情報受信部４６０は、アンテナ１００を介して認証処理装置から認証結果情報を受信し、これを認証要請部１８０へ伝達する。

図５は図１に示したレンスポンス生成部１６０の構成を示すブロック図である。

図５を参照すると、レンスポンス生成部１６０は、チャレンジ値生成部５２０、物理的複製防止部５４０およびレンスポンス値生成部５６０を含む。

チャレンジ値生成部５２０は、チャネル状態情報推定部１４０から受信した認証要請装置１０と認証処理装置間の無線通信チャネルに対する状態情報Ｗ_ｉからチャレンジ値を生成する。この際、チャレンジ値生成部５２０は、任意のチャレンジ値生成関数Ｑ（ｘ）を用いて下記の数式１によって無線通信チャネルに対する状態情報Ｗ_ｉからチャレンジ値Ｃ_ｉを生成し、生成されたチャレンジ値Ｃ_ｉを物理的複製防止部５４０へ伝達する。

物理的複製防止部５４０は、物理的複製防止機能（ＰＵＦ）回路を内部に備え、チャレンジ値生成部５２０によって生成されたチャレンジ値Ｃ_ｉを前記物理的複製防止機能（ＰＵＦ）回路に入力して出力値を獲得する。この際、物理的複製防止部５４０に備えられる物理的複製防止機能（ＰＵＦ）回路は、認証要請装置毎に互いに区別される回路特性（線路遅延、ゲート遅延、光学反応など）を有する。これにより、各認証要請装置の複製防止機能（ＰＵＦ）回路は、同一のチャレンジ値が入力されても、相異なる出力値を出力する。物理的複製防止部５４０は、このような物理的複製防止機能（ＰＵＦ）回路の固有な回路特性による特性関数Ｆ（ｘ）を用いて下記の数式２によってチャレンジ値Ｃ_ｉから出力値Ｏ_ｉを生成し、生成された出力値Ｏ_ｉをレンスポンス値生成部５６０へ伝達する。

レンスポンス値生成部５６０は、物理的複製防止部５４０によって生成された出力値Ｏ_ｉからレンスポンス値を生成する。この際、レンスポンス値生成部５６０は、任意のレンスポンス値生成関数Ｒ（ｘ）を用いて、下記の数式３に基づいて、物理的複製防止部５４０によって生成された出力値Ｏ_ｉからレンスポンス値Ｐ_ｉを生成し、生成されたレンスポンス値Ｐ_ｉを認証要請部１８０に伝達する。

上述したような過程によって、レンスポンス生成部１６０により生成されたレンスポンス値Ｐ_ｉは、認証要請部１８０の制御に基づいて信号送受信部１２０を介してパイロット信号及び認証要請装置１０の固有識別子（ＩＤ）と共に認証処理装置へ伝送される。この際、レンスポンス値Ｐ_ｉは暗号化されて認証処理装置へ伝送できる。また、信号送受信部１２０は、認証処理装置へレンスポンス値Ｐ_ｉに対するハッシュ値をさらに伝送することにより、認証処理装置がレンスポンス値Ｐ_ｉが正しく伝送されたか否かを確認することができるようにすることができる。

図６は本発明の実施例に係る物理的複製防止機能に基づく認証処理装置の構成を説明するためのブロック図である。

図６を参照すると、本発明に係る物理的複製防止機能に基づく認証処理装置６０は、アンテナ６００、信号送受信部６２０、チャネル状態情報推定部６４０、レンスポンス検索部６６０および認証処理部６８０を含む。

信号送受信部６２０は、認証に必要な無線信号を生成してアンテナ６００を介して認証要請装置１０へ伝送し、或いは認証要請装置１０から無線信号を受信する。この際、信号送受信部６２０は、無線通信チャネルを介して認証要請装置１０と無線信号を交換する。信号送受信部６２０は、認証要請装置１０からパイロット信号、レンスポンス値Ｐ_ｉおよび認証要請装置１０の固有識別子（ＩＤ）を受信してチャネル状態情報推定部６４０へ伝達することができる。また、信号送受信部６２０は、認証処理部６８０の制御に基づいてパイロット信号を発生させてこれを認証要請装置１０へ送信し、或いは認証結果情報を認証要請装置１０へ送信することができる。信号送受信部６２０のより具体的な構成および動作については図７〜図９を参照して後述する。

チャネル状態情報推定部６４０は、信号送受信部６２０を介して認証要請装置１０から受信したパイロット信号から認証要請装置１０と認証処理装置６０間の無線通信チャネルに対する状態情報を推定する。この際、チャネル状態情報推定部６４０は、信号送受信部６２０によって干渉および雑音が除去されたパイロット信号から無線通信チャネルに対する状態情報を獲得することができる。例えば、認証要請装置１０と認証処理装置６０間の無線通信チャネルの個数がｎ個であると仮定するとき、チャネル状態情報推定部６４０は、認証要請装置１０から受信したパイロット信号からｎ個の無線通信チャネルのうちｉ番目の無線通信チャネルに対する状態情報Ｗ_ｉを推定する。認証要請装置１０はｉ番目の無線通信チャネルに対して推定された状態情報Ｗ_ｉ’をレンスポンス検索部６６０へ伝送する。

レンスポンス検索部６６０は、チャネル状態情報推定部６４０によって推定された無線通信チャネルに対する状態情報Ｗ_ｉ’に基づいてチャレンジ値を生成する。また、レンスポンス検索部６６０は、基準チャレンジ値と前記基準チャレンジ値それぞれに対して認証要請装置別に物理的複製防止機能回路を用いて生成する基準レンスポンス値間のマッピング情報を予め格納する。そして、レンスポンス検索部６６０は、予め格納した前記マッピング情報を用いて無線通信チャネルに対する状態情報Ｗ_ｉ’に基づいて生成したチャレンジ値に対応するレンスポンス値を検索する。この際、レンスポンス検索部６６０は、信号送受信部６２０を介して認証要請装置１０から受信した固有識別子（ＩＤ）を用いて認証要請装置１０に該当するマッピング装置を抽出し、抽出された該当マッピング情報を用いて認証要請装置１０から受信したパイロット信号に基づいて生成されたチャレンジ値に対応するレンスポンス値を検索することができる。レンスポンス検索部６６０は、検索されたレンスポンス値を認証処理部６８０へ伝送する。レンスポンス検索部６６０のより具体的な構成及び動作については図１０を参照して後述する。

認証処理部６８０は、レンスポンス検索部６６０から伝送されたレンスポンス値と、信号送受信部６２０を介して認証要請装置１０から伝送されたレンスポンス値とを比較して認証要請装置に対する認証を処理する。また、認証処理部６８０は、認証結果情報を信号送受信部６２０を介して認証要請装置１０へ伝送することができる。一方、認証処理部６８０は、認証要請装置１０が認証再試行を要請する場合、信号送受信部６２０を制御してパイロット信号を発生させて認証要請装置１０へ送信し、認証要請装置からパイロット信号、レンスポンス値Ｐ_ｉ及び認証要請装置１０の固有識別子（ＩＤ）を受信するようにする。

図７は図６に示した信号送受信部６２０の構成を示すブロック図である。

図７を参照すると、信号送受信部６２０は、送受信制御部７２０、送受信スイッチ部７４０、信号送信部７６０および信号受信部７８０を含む。

送受信制御部７２０は、アンテナ６００を介して認証要請装置１０から無線信号を送受信するために、送受信スイッチ部７４０を制御して信号送信部７６０または信号受信部７８０を選択する。認証処理装置６０が認証要請装置１０へ、信号送信部７６０によって生成されたパイロット信号を伝送し、或いは認証結果情報を伝送しようとする場合、送受信制御部７２０は、送受信スイッチ部７４０を制御して信号送信部７６０を選択する。一方、認証処理装置６０が認証要請装置１０からパイロット信号、レンスポンス値Ｐ_ｉ及び認証要請装置１０の固有識別子（ＩＤ）を受信しようとする場合、送受信制御部７２０は、送受信スイッチ部７４０を制御して信号受信部７８０を選択する。この際、送受信制御部７２０は、ダウンリンク区間とアップリンク区間が変更される時分割二重化（ＴＴＤ）フレーム構造で所定の規則に従って送受信スイッチ部７４０を制御して送受信モードを転換させることができる。

信号送信部７６０は、認証要請装置１０の認証試行要請に応えてパイロット信号を生成してアンテナ６００を介して認証要請装置１０へ伝送する。また、信号送信部７６０は、認証処理部６８０の制御に基づいて認証結果情報をアンテナ６００を介して認証要請装置１０へ伝送する。この際、信号送信部７６０によって生成されるパイロット信号は、認証要請装置１０の信号送信部２６０によって生成されるパイロット信号と同一の特性（パターン、電力の強さ、周波数帯域など）を有することが好ましい。

信号受信部７８０は、アンテナ６００を介して認証要請装置１０からパイロット信号と認証要請装置１０の固有識別子（ＩＤ）を受信し、これをチャネル状態情報推定部６４０へ伝達する。また、信号受信部７８０は、アンテナ６００を介して認証要請装置１０からレンスポンス値Ｐ_ｉを受信し、これを認証処理部６８０へ伝達することができる。

図８は図７に示した信号送信部７６０の構成を示すブロック図である。

図８を参照すると、信号送信部７６０は、パイロット信号発生部８２０、パイロット信号制御部８４０、及び認証情報送信部８６０を含む。

パイロット信号発生部８２０は、パイロット信号制御部８４０の制御に基づいてパイロット信号を発生させてアンテナ６００を介して認証要請装置１０へ伝送する。この際、パイロット信号発生部８２０によって生成されるパイロット信号は、認証要請装置１０のパイロット信号発生部３２０によって生成されるパイロット信号と同一の特性（パターン、電力の強さ、周波数帯域など）を有することが好ましい。

パイロット信号制御部８４０は、パイロット信号発生部８２０によって発生するパイロット信号のパターン、電力の強さおよび周波数帯域を決定する。この際、パイロット信号制御部８４０によって決定されるパイロット信号のパターン、電力の強さおよび周波数帯域それぞれは 認証要請装置１０のパイロット信号発生部３２０によって生成されるパイロット信号のパターン、電力の強さおよび周波数帯域と同一であるように決定できる。

認証情報送信部８６０は、認証処理部６８０の制御に基づいて認証結果情報に対する信号を発生させてアンテナ６００を介して認証要請装置１０へ伝送する。

図９は図７に示した信号受信部７８０の構成を示すブロック図である。

図９を参照すると、信号受信部７８０は、パイロット信号受信部９２０、信号処理部９４０およびレンスポンス値受信部９６０を含む。

パイロット信号受信部９２０は、アンテナ６００を介して認証要請装置１０からパイロット信号を受信し、これを信号処理部９４０へ伝達する。

信号処理部９４０は、パイロット信号受信部９２０を介して認証要請装置１０から受信したパイロット信号に対して干渉および雑音を除去してチャネル状態情報推定部６４０へ伝達する。

レンスポンス値受信部９６０は、アンテナ６００を介して認証要請装置１０からレンスポンス値Ｐ_ｉを受信し、これを認証処理部６８０へ伝達する。

図１０は図６に示したレンスポンス検索部６６０の構成を示すブロック図である。

図１０を参照すると、レンスポンス検索部６６０は、チャレンジ値生成部１０２０、チャレンジ／レンスポンス検索部１０４０、およびチャレンジ／レンスポンスデータベース部１０６０を含む。

チャレンジ値生成部１０２０は、チャネル状態情報推定部６４０から受信した認証要請装置１０と認証処理装置６０間の無線通信チャネルに対する状態情報Ｗ_ｉ’からチャレンジ値を生成する。この際、チャレンジ値生成部５２０は、チャレンジ値生成関数Ｑ（ｘ）を用いて、下記数式４に基づいて、無線通信チャネルに対する状態情報Ｗ_ｉ’からチャレンジ値Ｃ_ｉ’を生成し、生成されたチャレンジ値Ｃ_ｉ’をチャレンジ／レンスポンス検索部１０４０へ伝達する。

この際、認証要請装置１０のチャネル状態情報推定部１４０と認証処理装置６０のチャネル状態情報推定部６４０は同一の無線通信チャネルに対する状態を測定するので、チャレンジ値生成部１０２０によって生成されるチャレンジ値Ｃ_ｉ’は認証要請装置１０のチャレンジ値生成部５２０によって生成されたチャレンジ値Ｃ_ｉと同一の値を有する。

チャレンジ／レンスポンス検索部１０４０は、チャレンジ／レンスポンスデータベース部１０６０に格納された基準チャレンジ値と基準レンスポンス値間のマッピング情報から、チャレンジ値生成部５２０によって生成されたチャレンジ値Ｃ_ｉ’に対応するレンスポンス値を検索する。すなわち、チャレンジ／レンスポンス検索部１０４０は、信号送受信部６２０を介して認証要請装置１０から受信した固有識別子（ＩＤ）、チャレンジ値生成部５２０によって生成されたチャレンジ値（Ｃ_ｉ’）及び検索関数Ｓ（ｘ、ｙ）を用いて、下記数式５によって、チャレンジ／レンスポンスデータベース部１０６０に予め格納された多数の認証要請装置別マッピング情報のうち、認証を試みる認証要請装置１０が伝送した固有識別子（ＩＤ）に該当するマッピング情報からチャレンジ値Ｃ_ｉ’に対応するレンスポンス値Ｐ_ｉ’を検索する。この際、チャレンジ／レンスポンス検索部１０４０は検索されたレンスポンス値Ｐ_ｉ’を認証処理部６８０へ提供する。

チャレンジ／レンスポンスデータベース部１０６０は、基準チャレンジ値と基準チャレンジ値それぞれに対して認証要請装置１０が物理的複製防止機能回路を用いて生成する基準レンスポンス値間のマッピング情報を予め格納する。この際、チャレンジ／レンスポンスデータベース部１０６０には多数の認証要請装置に対して各認証要請装置別に基準チャレンジ値と基準レンスポンス値間のマッピング情報を格納することができるが、チャレンジ／レンスポンスデータベース部１０６０は、各人称要請装置別に固有な識別子（ＩＤ）と該当認証要請装置に対する基準チャレンジ値及び基準レンスポンス値間のマッピング情報をマッチングして管理することができる。

以下、図１１〜図１３を参照して、本発明に係る認証要請装置１０と認証処理装置６０間で認証を行う方法について説明する。先立って、図１〜図１０を参照して説明した本発明に係る認証要請装置１０および認証処理装置６０の動作と一部重複する部分は省略して説明する。

図１１は本発明に係る物理的複製防止機能に基づく認証遂行方法を説明するためのフローチャートである。

図１１を参照すると、本発明に係る物理的複製防止機能に基づく認証遂行方法は、まず、認証を行うための初期化過程として、シングルアンテナまたは多重アンテナを使用する認証要請装置１０と認証処理装置６０の信号送受信部１２０、６２０間のフレーム同期を一致させる。そして、認証処理装置６０が認証要請装置１０の認証試行要請に応えて第１パイロット信号を生成し（Ｓ１１００）、生成された第1パイロット信号を認証要請装置１０へ伝送する（Ｓ１１０２）

その後、認証要請装置１０が認証処理装置６０から伝送された第１パイロット信号から干渉および雑音を除去して認証要請装置１０と認証処理装置６０間の無線通信チャネルに対する状態情報を推定し（Ｓ１１０４）、前記Ｓ１１０４段階で推定された無線通信チャネルに対する状態情報Ｗ_ｉに基づいて第１チャレンジ値Ｃ_ｉを生成する（Ｓ１１０６）。そして、認証要請装置１０が前記Ｓ１１０６段階で生成された第１チャレンジ値Ｃ_ｉを物理的複製防止機能（ＰＵＦ）回路に入力して出力値Ｏ_ｉを獲得し、獲得された出力値Ｏ_ｉから第１レンスポンス値Ｐ_ｉを生成する（Ｓ１１０８）。

その後、認証要請装置１０は、信号送受信部１２０を介して第２パイロット信号を生成し（Ｓ１１１０）、前記Ｓ１１１０段階で生成された第２パイロット信号と前記Ｓ１１０８段階で生成された第１レンスポンス値Ｐ_ｉを認証処理装置６０へ伝送する（Ｓ１１１２）。この際、認証要請装置１０は自分の固有識別子（ＩＤ）を第２パイロット信号及び第１レンスポンス値Ｐ_ｉと共に認証処理装置６０へ伝送することができる。

一方、認証処理装置６０は、認証要請装置１０から第２パイロット信号、第１レンスポンス値Ｐ_ｉおよび固有識別子（ＩＤ）を受信し、第２パイロット信号から干渉および雑音を除去して認証要請装置１０と認証処理装置６０間の無線通信チャネルに対する状態情報を推定する（Ｓ１１１４）。そして、認証処理装置６０は、前記Ｓ１１１４段階で推定された無線通信チャネルに対する状態情報Ｗ_ｉ’に基づいて第２チャレンジ値Ｃ_ｉ’を生成し（Ｓ１１１６）、基準チャレンジ値と前記基準チャレンジ値それぞれに対して認証要請装置１０の物理的複製防止機能（ＰＵＦ）回路によって生成される基準レンスポンス値間のマッピング情報から第２チャレンジ値Ｃ_ｉ’に対応する第２レンスポンス値Ｐ_ｉ’を検索する（Ｓ１１１８）。この際、認証処理装置６０は、前記Ｓ１１４段階で受信した固有識別子（ＩＤ）を用いて、前記固有識別子（ＩＤ）に該当するマッピング情報から第２チャレンジ値Ｃ_ｉ’に対応する第２レンスポンス値Ｐ_ｉ’を検索することができる。

その後、認証処理装置６０は、前記Ｓ１１１４段階で認証要請装置１０から受信した第１レンスポンス値Ｐ_ｉと、前記Ｓ１１１８段階で検索した第２レンスポンス値Ｐ_ｉ’とを比較して認証要請装置１０に対する認証を処理し（Ｓ１１２０）、認証結果情報を生成し（Ｓ１１２２）、これを信号送受信部６２０を介して認証要請装置１０へ伝送する（Ｓ１１２４）。

図１２は本発明に係る物理的複製防止機能に基づく認証遂行方法における認証要請装置１０の動作を説明するためのフローチャートである。

図１２を参照すると、認証要請装置１０は、まず、認証処理装置６０から第１パイロット信号を受信し（Ｓ１２００）、受信された第１パイロット信号から干渉および雑音を除去する（Ｓ１２０２）。

その後、認証要請装置１０は、前記Ｓ１２０２段階で干渉および雑音が除去された第１パイロット信号から認証要請装置１０と認証処理装置６０間の無線通信チャネルに対する状態情報Ｗ_ｉを推定し（Ｓ１２０４）、推定された無線通信チャネルに対する状態情報Ｗ_ｉから第１チャレンジ値Ｃ_ｉを生成する（Ｓ１２０６）。

そして、認証要請装置１０は、前記Ｓ１２０６段階で生成された第１チャレンジ値Ｃ_ｉを物理的複製防止部５４０に備えられた物理的複製防止機能（ＰＵＦ）回路に入力して出力値Ｏ_ｉを獲得し、獲得された出力値Ｏ_ｉから第１レンスポンス値Ｐ_ｉを生成する（Ｓ１２０８）。

その後、認証要請装置１０は、第２パイロット信号を生成し（Ｓ１２０１）、生成された第２パイロット信号を、前記Ｓ１２０８段階で生成した第１レンスポンス値Ｐ_ｉと共に認証処理装置６０へ伝送しながら認証を要請する（Ｓ１２１２）。この際、認証要請装置１０は、自分の固有識別子（ＩＤ）を第２パイロット信号及び第１レンスポンス値Ｐ_ｉと共に認証処理装置６０へ伝送することができる。

一方、認証処理装置６０が前記Ｓ１２１２段階で伝送された第２パイロット信号、第１レンスポンス値Ｐ_ｉ及び固有識別子（ＩＤ）を用いて認証要請装置１０に対する認証を処理し、認証結果情報を認証要請装置１０へ伝送すると、認証要請装置１０は前記認証結果情報を受信する（Ｓ１２１４）。

その後、認証要請装置１０は、前記Ｓ１２１４段階で受信した認証結果情報を分析し、認証が失敗して認証を再試行するか否かを判断する（Ｓ１２１６）。

もし、前記Ｓ１２１６段階における判断結果、認証が失敗したと判断される場合は、認証処理装置６０に認証再試行を要請し、前記Ｓ１２００段階〜Ｓ１２１６段階をさらに行い、認証が成功したと判断される場合は、認証要請手続きを終了する。

図１３は本発明に係る物理的複製防止機能に基づく認証遂行方法における認証処理装置６０の動作を説明するためのフローチャートである。

図１３を参照すると、認証処理装置６０は、まず、認証要請装置１０から第２パイロット信号と第１レンスポンス値Ｐ_ｉを受信する（Ｓ１３００）。この際、認証処理装置６０は認証要請装置１０から認証要請装置１０の固有識別子（ＩＤ）を受信することができる。

その後、認証処理装置６０は、前記Ｓ１３００段階で認証要請装置１０から受信した第２パイロット信号から干渉および雑音を除去し（Ｓ１３０２）、干渉および雑音が除去された第２パイロット信号から認証要請装置１０と認証処理装置６０間の無線通信チャネルに対する状態情報Ｗ_ｉ’を推定する（Ｓ１３０４）。

認証処理装置６０は、前記Ｓ１３０４段階で推定された無線通信チャネルに対する状態情報Ｗ_ｉ’から第２チャレンジ値Ｃ_ｉ’を生成し（Ｓ１３０６）、チャレンジ／レンスポンスデータベース部１０６０に予め格納された基準チャレンジ値と基準レンスポンス値間のマッピング情報を用いて第２チャレンジ値Ｃ_ｉ’に対応する第２レンスポンス値Ｐ_ｉ’を検索する（Ｓ１３０８）。

その後、認証処理装置６０は、前記Ｓ１３００段階で認証要請装置１０から受信した第１レンスポンス値Ｐ_ｉと、前記Ｓ１３０８段階で検索された第２レンスポンス値Ｐ_ｉ’とを互いに比較し、認証要請装置１０に対する認証を処理し、認証結果情報を生成する（Ｓ１３１０）。

一方、認証処理装置６０は、前記Ｓ１３１０段階で生成された認証結果情報を認証要請装置１０へ伝送し（Ｓ１３１４）、認証結果情報を受信した認証要請装置１０から認証再試行が要請され、追加認証を行うべきか否かを判断する（Ｓ１３１４）。

もし、前記Ｓ１３１４段階における判断結果、追加認証を行うべきと判断される場合は、前記Ｓ１３００段階〜Ｓ１３１４段階をさらに行い、追加認証を行う必要がないと判断される場合は、認証処理手続きを終了する。

以上、図面と明細書において最適の実施例が開示された。ここで特定の用語が使用されたが、これは本発明を説明するための目的で使用されたものであり、意味限定または特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を制限するために使用されたものではない。よって、当該技術分野における通常の知識を有する者であれば、これから多様な変形および均等な他の実施が可能であるという点を理解するであろう。したがって、本発明の真正な技術的保護範囲は添付された特許請求の範囲の技術的思想によって定められるべきである。

１０ 認証要請装置
１００ アンテナ
１２０ 信号送受信部
１４０ チャネル状態情報推定部
１６０ レンスポンス生成部
１８０ 認証要請部
２２０ 送受信制御部
２４０ 送受信スイッチ部
２６０ 信号送信部
２８０ 信号受信部
３２０ パイロット信号発生部
３４０ パイロット信号制御部
３６０ レンスポンス値送信部
４２０ パイロット信号受信部
４４０ 信号処理部
４６０ 認証情報受信部
５２０ チャレンジ値生成部
５４０ 物理的複製防止部
５６０ レンスポンス値生成部
６０ 認証処理装置
６００ アンテナ
６２０ 信号送受信部
６４０ チャネル状態情報推定部
６６０ レンスポンス検索部
６８０ 認証処理部
７２０ 送受信制御部
７４０ 送受信スイッチ部
７６０ 信号送信部
７８０ 信号受信部
８２０ パイロット信号発生部
８４０ パイロット信号制御部
８６０ 認証情報送信部
９２０ パイロット信号受信部
９４０ 信号処理部
９６０ レンスポンス値受信部
１０２０ チャレンジ値生成部
１０４０ チャレンジ／レンスポンス検索部
１０６０ チャレンジ／レンスポンスデータベース部

Claims (14)

1. 認証を処理する認証処理装置から第１パイロット信号を受信する信号送受信部と、
   前記第１パイロット信号から、認証要請装置と前記認証処理装置間の通信チャネルに対する状態情報を推定し、前記状態情報に基づいてチャレンジ値を生成し、前記チャレンジ値を物理的複製防止機能（Physically Unclonable Function、ＰＵＦ）回路に入力して出力値を獲得し、前記出力値からレンスポンス値を生成するレンスポンス生成部と、
   前記レンスポンス値を前記認証処理装置へ伝送して認証を要請し、前記認証処理装置から認証結果情報を受信して認証成功か否かを判断する認証要請部と、を含み、
   前記信号送受信部は、第２パイロット信号に基づいた認証要請装置と前記認証処理装置間の通信チャネルに対する状態情報に基づいて、前記認証処理装置にチャレンジ値を生成させるために、前記第１パイロット信号と同一特性の前記第２パイロット信号を生成し、前記第２パイロット信号及び前記レンスポンス値を前記認証処理装置へ送信する信号送信部を含むことを特徴とする、物理的複製防止機能に基づく認証要請装置。
2. 前記第１パイロット信号から前記認証要請装置と前記認証処理装置間の通信チャネルに対する状態情報を推定するチャネル状態情報推定部をさらに含む、ことを特徴とする、請求項１に記載の物理的複製防止機能に基づく認証要請装置。
3. 前記信号送受信部は、前記認証要請装置の固有識別子（ＩＤ）、前記第２パイロット信号及び前記レンスポンス値を前記認証処理装置へ送信する前記信号送信部を含むことを特徴とする、請求項２に記載の物理的複製防止機能に基づく認証要請装置。
4. 前記信号送受信部は、前記認証処理装置から前記第１パイロット信号と前記認証結果情報を受信する信号受信部を含むことを特徴とする、請求項２に記載の物理的複製防止機能に基づく認証要請装置。
5. 認証を要請する認証要請装置に第１パイロット信号を送信し、前記認証要請装置から前記第１パイロット信号に対するレンスポンス値と前記第１パイロット信号と同一特性の第２パイロット信号を受信する信号送受信部と、
   前記第２パイロット信号から、前記認証要請装置と認証処理装置間の通信チャネルに対する状態情報を推定し、前記状態情報に基づいてチャレンジ値を生成し、基準チャレンジ値と前記基準チャレンジ値それぞれに対して前記認証要請装置が物理的複製防止機能回路を用いて生成する基準レンスポンス値間のマッピング情報を格納し、前記マッピング情報から前記チャレンジ値に対応するレンスポンス値を検索するレンスポンス検索部と、
   前記認証要請装置から受信したレンスポンス値と前記レンスポンス検索部によって検索されたレンスポンス値とを比較して前記認証要請装置に対する認証を処理し、認証結果情報を前記認証要請装置に伝送する認証処理部とを含んでなることを特徴とする、物理的複製防止機能に基づく認証処理装置。
6. 前記第２パイロット信号から前記認証要請装置と前記認証処理装置間の通信チャネルに対する状態情報を推定するチャネル状態情報推定部をさらに含むことを特徴とする、請求項５に記載の物理的複製防止機能に基づく認証処理装置。
7. 前記信号送受信部は、前記第１パイロット信号を生成し、前記第１パイロット信号と前記認証結果情報を前記認証要請装置へ送信する信号送信部を含むことを特徴とする、請求項６に記載の物理的複製防止機能に基づく認証処理装置。
8. 前記信号送受信部は、前記認証要請装置から前記認証要請装置の固有識別子（ＩＤ）、前記第１パイロット信号に対するレンスポンス値および前記第２パイロット信号を受信する信号受信部を含むことを特徴とする、請求項６に記載の物理的複製防止機能に基づく認証処理装置。
9. 前記レンスポンス検索部は、前記固有識別子に該当するマッピング情報から前記チャレンジ値に対応するレンスポンス値を検索することを特徴とする、請求項８に記載の物理的複製防止機能に基づく認証処理装置。
10. 認証要請装置が認証処理装置から受信した第１パイロット信号に基づいて無線通信チャネルに対する状態情報を推定し、前記状態情報に基づいて第１チャレンジ値を生成する段階と、
    前記認証要請装置が前記第１チャレンジ値を物理的複製防止機能回路に入力して獲得した出力値から第１レンスポンス値を生成する段階と、
    前記認証要請装置が前記第１パイロット信号と同一特性の第２パイロット信号を生成して前記第１レンスポンス値と共に前記認証処理装置へ伝送する段階と、
    前記認証処理装置が前記認証要請装置から受信した第２パイロット信号に基づいて無線通信チャネルに対する状態情報を推定し、前記状態情報に基づいて第２チャレンジ値を生成する段階と、
    前記認証処理装置が、基準チャレンジ値と前記基準チャレンジ値それぞれに対して前記認証要請装置が物理的複製防止機能回路を用いて生成する基準レンスポンス値間のマッピング情報から前記第２チャレンジ値に対応する第２レンスポンス値を検索する段階と、
    前記認証処理装置が前記第１レンスポンス値と前記第２レンスポンス値とを比較して前記認証要請装置に対する認証を処理し、認証結果情報を前記認証要請装置へ伝送する段階とを含んでなることを特徴とする、物理的複製防止機能に基づく認証遂行方法。
11. 前記第１パイロット信号に基づいて第１チャレンジ値を生成する段階は、
    前記第１パイロット信号から前記認証要請装置と前記認証処理装置間の無線通信チャネルに対する状態情報を推定する段階と、
    前記第１パイロット信号から推定された無線通信チャネルに対する状態情報から前記第１チャレンジ値を生成する段階とを含むことを特徴とする、請求項１０に記載の物理的複製防止機能に基づく認証遂行方法。
12. 前記第２パイロット信号に基づいて第２チャレンジ値を生成する段階は、
    前記第２パイロット信号から前記認証要請装置と前記認証処理装置間の前記無線通信チャネルに対する状態情報を推定する段階と、
    前記第２パイロット信号から推定された前記無線通信チャネルに対する状態情報から前記第２チャレンジ値を生成する段階とを含むことを特徴とする、請求項１１に記載の物理的複製防止機能に基づく認証遂行方法。
13. 前記認証要請装置が第２パイロット信号を生成して前記第１レンスポンス値と共に前記認証処理装置へ伝送する段階は、
    前記認証要請装置の固有識別子を前記認証処理装置へ伝送することを特徴とする、請求項１０に記載の物理的複製防止機能に基づく認証遂行方法。
14. 前記第２チャレンジ値に対応する第２レンスポンス値を検索する段階は、前記固有識別子に該当するマッピング情報から前記第２チャレンジ値に対応する前記第２レンスポンス値を検索することを特徴とする、請求項１３に記載の物理的複製防止機能に基づく認証遂行方法。

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