JP6797604B2 - サービス提供システムおよび方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、サービス提供サーバと車載通信機器とからなるサービス提供システムおよび方法に関する。

車両に対するサービスを提供するシステムとして、例えば最新交通情報の配信サービスや、地域情報の配信サービス等がある。この種のサービス提供は、車両に搭載された車載通信機器とサービス提供サーバ、および通信環境とにより構成される。

近年、この種のサービス提供を実現するために、車両への移動体通信機器の搭載や、ＷｉＦｉに代表される無線通信の利用が進んでいる。

移動体通信は、専用の無線基地局および通信業者により保護された通信方式により、通信内容の保護は十分に機能するものとなっている。しかしながら、他の手段に比べて割高である。

一方、例えばＷｉＦｉのような移動体通信以外の無線通信は、移動体通信に比べて割安であるので、全体的な運用コストの低減につながる。また、移動体通信網が混雑しているときの代替通信手段としても、この種の無線通信の利用価値は高い。

しかしながら、アクセスポイントを経由してなされるこの種の無線通信では、通信内容の保護に不十分な面がある。すなわち、アクセスポイントは、各種通信業者によって様々な保護レベルが提供されているものの、機材調達および設置の容易性から、通信業者の用意したアクセスポイントを欺瞞する偽のアクセスポイントの設置による通信内容の傍受や、偽ＤＮＳ設置によるネットワーク上のアドレス情報を詐称することによる偽サービス提供サーバへの誘導による通信内容の傍受等の恐れがある。

また、アクセスポイントは、随時追加・削除・位置の変更が行われることが可能であり、設置機材・設置時期も限定されない。通信内容の傍受は、内容解析による特定車両情報の入手や、正規車両を詐称したサービスの不正利用に使用される恐れがある。

このような通信内容の傍受を阻止するためには、通信内容の暗号化と、車載通信機器からサービス提供サーバへの正当性と、サービス提供サーバから車載通信機器への正当性との両方を確認する、相互の機器認証が必要となる。

通信内容の暗号化に関する先行技術文献としては、特許文献１乃至５がある。これら特許文献では何れも、通信暗号用鍵の取り扱いに関する技術が開示されている。

例えば、特許文献１では、ＥＴＣサービスを念頭に、固定局と移動体との間の通信における鍵の共有に関する技術が開示されている。特に、予め固定局と移動体との間で、相互間の通信とは別の手段により通常鍵／代替鍵の二種類の鍵を共有化し、不正利用が検知された時点で、鍵の無効化と切り替えを実施する。また通信開始時には、使用する鍵に関する情報を固定局と移動体間で共有するための通信が実施されている。しかしながら、特許文献１に開示されている技術では、通信暗号用鍵の漏えいによる不正利用が明るみに出るまで、不正利用を防止するための鍵の切り替えが困難であり、通信開始時に鍵に関する情報の送受の手順が必要となる。

また、特許文献２には、信号機の情報を車両で受け取るシステムを念頭に、信号機に備えられた装置から車両への送信内容を暗号化する際の鍵の共有方法が開示されている。特許文献２には、その目的から車両への一方通行の通信の暗号化について記述されており、特に、また信号機という特殊な状況を反映した近接する直前の位置からの暗号鍵配信に関する具体的な技術が開示されている。しかしながら、暗号鍵配信とそれに伴う車両情報の通信の保護は、通信手段の近接性によったものとなっており、暗号化等の手段およびその為の暗号用鍵の共有方法については開示されていない。したがって、特許文献２に開示された技術では、サービス提供システムのように、使用するアクセスポイントの位置や個数が変化するという前提の下では、物理的な配置を前提とした暗号用鍵の配信手段は適さず、また暗号用鍵自体の送受を十分に保護できない。

また、特許文献３では、移動体通信における無線基地局と移動体通信端末との間の送受信システムを念頭に、移動体通信端末が通信対抗局として複数の基地局間を切り替えながら行う通信の保護に関する技術が開示されている。特許文献３では、その目的から、基地局自体が信頼された環境であるという前提の下に、移動体に関する情報の共有を元に、暗号用鍵の生成および共有がなされている。しかしながら、このような方法では、サービス提供システムのように、利用するアクセスポイントに、特段の要件の設定が困難である場合には、各種情報の提供も困難となってしまう。また、特許文献３では、基地局を、サービス提供サーバとみなした場合、移動体側において、通信により送受される乱数を用いて、通信暗号用鍵が生成される。したがって、この乱数が傍受されると、暗号用鍵自体の再生が可能となり、不正利用が可能となる恐れがある。さらには、また、車両側とサービス提供サーバとの間の相互の機器認証としては、固定情報となる移動体、つまり車両に関する識別情報に依存するものとなる。したがって、この識別情報が漏えいした場合は、不正利用が発覚するまで、対策をとることが困難となってしまう。さらには、車両の識別情報の鍵の生成および機器認証への利用は、通信の傍受内容の解析からの通信暗号用鍵の算出および機器認証情報を用いての、第三者による個体識別につながる恐れもある。

さらに、特許文献４および特許文献５では、移動体に搭載された通信機器、地上に設置された複数のアクセスポイント、アクセスポイント制御装置、地上制御装置から構成されるシステムが開示されている。特に、アクセスポイント自体が、システム機材の構成品として、特許文献３の基地局と同様に、セキュリティ機能の一部を担うように構成されている。さらにまた特許文献３と同様に、サービス提供システムのように、利用するアクセスポイントに、特段の要件の設定が困難である場合には、各種情報の提供も困難となってしまう。

このように特許文献１乃至５の何れにおいても、セキュリティ上の対策に問題がある。ところで、インターネット上における通信の保護のために、ＳＳＬ／ＴＬＳが一般的に利用されている。このようなＳＳＬ／ＴＬＳにより車両に搭載された車載通信機器と、サービス提供サーバとの間の通信において、相互の機器認証を行う場合、サーバ側のサーバ証明書だけでなく、クライアントとなる車両側の車載通信機器にもクライアント証明書が必要となる。

クライアント証明書は、公的なものであれば取得にコストがかかり、また車両側に対して不正利用時等のクライアント証明書更新機構も必要になる。また、ＳＳＬ／ＴＬＳ通信の仕組みの複雑さ等を反映して、標準的に広く利用されるライブラリにおける脆弱性やＳＳＬ／ＴＬＳの規格自体に起因する脆弱性も指摘されており(非特許文献１)、長期利用を考えた場合、ライブラリの更新および証明書の更新は必須となる。さらには、車両への適用を考えた場合、計算リソースの制約のほかに、組み込まれたソフトウェアの更新が容易でないという問題もある。したがって、実装する暗号化通信および機器認証の仕組みは出来るだけ単純なものが望ましい。

特許第３４４５４９０号明細書 特許第４１９２８９３号明細書 特許第４６１９８５８号明細書 特許第５０１６３９４号明細書 特許第５５０３６９２号明細書

SSL/TLS 20 年の歩みと動向〜-JPNIChttps://www.nic.ad.jp/ja/newsletter/No59/0800.html（平成２８年８月１６日検索）

このように、移動体通信以外のアクセスポイントに特段の要件を要求しないＷｉＦｉのような無線通信は、移動体通信に比べて割安であるものの、十分なセキュリティ上の対策が講じられた現実的な技術は存在しない。なお、ＷｉＦｉのセキュリティ対策で言えば、８０２．１ｘがある。しかし、８０２．１ｘの場合、アクセスポイント自体が対応する必要があること、Ｒａｄｉｕｓサーバ等のその他のインフラが必要であるなど、設置コストが嵩み、容易には利用できない。このため、８０２．１ｘは企業内以外では広く一般的に利用されるものではない。

従って、主たる課題としては以下の５件がある。
（１）たとえ通信暗号用鍵が漏えいし、不正利用が明るみに出なくても、漏洩した通信暗号用鍵が無効となる仕組みを提供すること（特許文献１、特許文献３に対する改善）。
（２）通信暗号用鍵が漏洩しても、不正利用が発覚する前に、不正利用が自動的に防止される。使用するアクセスポイントの位置や個数および物理的な配置に対しては、特段の要件を必要としない仕組みを提供する（特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５に対する改善）。
（３）利用するアクセスポイントと、サービス提供サーバまたは車載通信機器の間で情報共有を不要とする仕組みを提供する（特許文献３、特許文献４、特許文献５に対する改善）。
（４）通信暗号用鍵の生成および機器認証に固定情報を用いず、第三者による個体識別が困難な仕組みを提供する（特許文献３、特許文献４、特許文献５に対する改善）。
（５）暗号化通信および機器認証の仕組みを出来るだけ単純なものとし、脆弱性発生の可能性を低減し、計算機リソースに対する要求を低減する（非特許文献１に対する改善）。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、車両通信において、ＷｉＦｉのような移動体通信以外の無線通信を利用した場合であっても、十分なセキュリティ対策を講じることが可能なサービス提供システムおよび方法を提供することを目的とする。

実施形態のサービス提供システムでは、サービス提供サーバは、車載機器認証用情報、サーバ認証用情報、および通信暗号用鍵をそれぞれ乱数から生成し、車載機器認証用情報、サーバ認証用情報、および通信暗号用鍵からなる複数の組合せを、移動体通信網を経由して車載通信機器へ配信する。車載通信機器は、配信された複数の組合せを記憶するとともに、複数の組合せのうちの１つを選択し、選択された組合せを、無線通信を経由したサービス提供サーバとの機器認証および通信暗号化に使用し、サービス享受毎に組合せを切り替えて使用し、使用済みの組合せを破棄する。これによって、車載通信機器とサービス提供サーバとの間の相互の機器認証と通信の盗聴改ざんを困難とする。

実施形態のサービス提供システムの構成例を示す機能ブロック図である。 車載通信機器とサービス提供サーバとの詳細構成例を含むサービス提供システムの機能ブロック図である。 通信暗号用鍵テーブル要求データの一例を示すデータ構造図である 通信暗号用鍵テーブルの一例を示すデータ構造図である。 通信暗号用鍵情報テーブルの一例を示すデータ構造図である。 実施形態のサービス提供システムの動作例を示すフローチャートである。 実施例３の概略構成例を示す機能ブロック図である。

以下に、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態のサービス提供システム１の構成例を示す機能ブロック図である。

本実施形態のサービス提供システム１は、車両２に搭載された車載通信機器１０とサービス提供サーバ２０とを備える。車載通信機器１０とサービス提供サーバ２０とは、移動体通信網３０を介して通信する。また、車載通信機器１０は、ＷｉＦｉ等のような無線通信５０を介してアクセスポイント４０と通信する。アクセスポイント４０は、インターネットのような広域通信網６０を介してサービス提供サーバ２０と通信する。なお、図１では、１つの車載通信機器１０しか図示されていないが、実際には、複数の車載通信機器１０が同様に、移動体通信網３０および無線通信５０と通信しているものとする。

図２は、車載通信機器１０とサービス提供サーバ２０との詳細構成例を含むサービス提供システム１の機能ブロック図である。

車載通信機器１０は、通信暗号用鍵取得処理部１１、車載側通信暗号用鍵管理処理部１２、通信暗号用鍵記憶部１３、無線通信検知処理部１４、車載側サービス処理部１５、および車載側通信処理部１６を備える。

サービス提供サーバ２０は、通信暗号用鍵生成処理部２１、サーバ側通信暗号用鍵管理処理部２２、通信暗号用鍵記憶部２３、通信暗号用鍵送信処理部２４、サーバ側通信処理部２５、およびサーバ側サービス提供部２６を備える。

各車載通信機器１０には、図３の通信暗号用鍵テーブル要求データＡに書き込まれているような、車載通信機器１０を識別するための車載通信機器識別子ｘがそれぞれ予め割り当てられている。車載通信機器識別子ｘは、車載通信機器１０およびサービス提供サーバ２０の双方において、例えば、通信暗号用鍵記憶部１３および通信暗号用鍵記憶部２３において、第三者による不正利用を防止するために十分に保護された状態で、記憶保管されているものとする。

通信暗号用鍵生成処理部２１は、図４に示すような通信暗号用鍵テーブルＢおよび図５に示すような通信暗号用鍵情報テーブルＣを生成する。通信暗号用鍵テーブルＢは、作成日付ｄａｔｅ、テーブル識別子ｉｄ、通信暗号用鍵個数ｎｕｍ、および通信暗号用鍵情報ｉｎｆｏを備える。テーブル識別子ｉｄは、通信暗号用鍵テーブルＢを識別するための識別子であり、通信暗号用鍵生成処理部２１が、乱数から生成する。通信暗号用鍵生成処理部２１はまた、図５の通信暗号用鍵情報テーブルＣに示すように、車載機器認証用情報α、サーバ認証用情報β、を通信暗号用鍵γからなる組合せ＃を、乱数を用いて多数生成する。例えば、１００個の組合せ＃（＃１〜＃１００）を生成する場合、１００個の乱数から１００個の車載機器認証用情報α（α１〜α１００）を生成し、１００個の乱数から１００個のサーバ認証用情報β（β１〜β１００）を生成し、１００個の乱数から１００個の通信暗号用鍵γ（γ１〜γ１００）を生成し、通信暗号用鍵情報テーブルＣに書き込む。このように１００個の組合せ＃（＃１〜＃１００）が生成される場合、通信暗号用鍵テーブルＢにおける通信暗号用鍵個数ｎｕｍに「１００」を記入する。また、通信暗号用鍵テーブルＢにおける通信暗号用鍵情報ｉｎｆｏは、図５を呼び込むことを規定している。通信暗号用鍵生成処理部２１は、このように生成した通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣをサーバ側通信暗号用鍵管理処理部２２へ出力する。

サーバ側通信暗号用鍵管理処理部２２は、通信暗号用鍵生成処理部２１から出力された通信暗号用鍵テーブルＢを、通信暗号用鍵記憶部２３に記憶されている通信暗号用鍵テーブル要求データＡのうち、１つの車載通信機器識別子ｘと紐付けて、通信暗号用鍵記憶部２３に記憶させる。これによって、各車載通信機器１０にそれぞれ固有の通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣを割り当てる。

通信暗号用鍵取得処理部１１は、通信暗号用鍵記憶部１３から車載通信機器識別子ｘを取得し、移動体通信網３０を経由して、通信暗号用鍵送信処理部２４へ車載通信機器識別子ｘを送信することによって、車載通信機器識別子ｘに紐付けられた通信暗号用鍵テーブルＢおよびそれに呼び込まれた通信暗号用鍵情報テーブルＣを要求する。なお、サービス提供サーバ２０および車載通信機器１０間の機器認証は、移動他通信網３０に備わる機能、例えばＳＩＭカードによる認証および専用閉域網を用いて実施する。

要求を受けた通信暗号用鍵送信処理部２４は、当該車載通信機器識別子ｘに紐付けられた通信暗号用鍵テーブルＢおよびそれに呼び込まれた通信暗号用鍵情報テーブルＣを、通信暗号用鍵記憶部２３から取得し、移動体通信網３０を経由して、要求元の車載通信機器１０へ返信する。

要求元の車載通信機器１０では、通信暗号用鍵取得処理部１１が、通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣを受信し、車載側通信暗号用鍵管理処理部１２へ出力する。

車載側通信暗号用鍵管理処理部１２は、通信暗号用鍵取得処理部１１から出力された通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣを、通信暗号用鍵記憶部１３に記憶させる。これによって、通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣの車載通信機器１０への取り込みが完了する。

なお、通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣの車載通信機器１０への取り込みは、サービス提供サーバ２０から起動しても良い。これは、特に通信暗号用鍵テーブルＢを更新する必要が発生した場合等において適用される。

また、上記では通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣの生成をサービス提供サーバ２０で実施している。しかしながら、通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣの車載通信機器１０への送信に十分な秘匿性を確保できるのであれば、通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣを生成するための図示しない通信暗号用鍵テーブル生成サーバを別途設け、この通信暗号用鍵テーブル生成サーバにおいて通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣの生成し、この通信暗号用鍵テーブル生成サーバから車載通信機器１０へと通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣを出力することによって、通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣの車載通信機器１０への取り込みを実施しても良い。

次に、サービス提供サーバ２０から車載通信機器１０側へサービスを提供する場合における処理について説明する。

車載通信機器１０は、車外の無線ＬＡＮ用のアクセスポイント４０の存在を、無線通信５０を介して無線通信検知処理部１４により検知し、検知結果aを、車載側サービス処理部１５に通知する。アクセスポイント４０の検知は、予め与えられたアクセスポイントの位置情報を用いても良いし、電波を監視し、アクセスポイント４０の電波を検知することで実施しても良い。

これに応じて、車載側サービス処理部１５は、車載側通信処理部１６に対して、アクセスポイント４０との通信確立を指示する。

車載側通信処理部１６は、アクセスポイント４０の諸言を調べ、例えば別途与えられたアクセスポイント名およびＷＰＡ２等の暗号鍵が利用可能か否かを確認し、通信を確立できる場合には、後述する処理を行い、通信を確立できない場合は、後述する処理を行わない。

通信を確立できる場合、車載通信機器１０の車載側通信処理部１６は、車載側通信暗号用鍵管理処理部１２に対して、通信暗号用鍵γを要求する。

要求を受けた車載側通信暗号用鍵管理処理部１２は、通信暗号用鍵記憶部１３に記憶されている通信暗号用鍵情報テーブルＣから、未使用である（図５における未使用欄ｓが「×」ではなく「○」である）最初の組合せ＃を検索し、その車載機器認証用情報αおよび通信暗号用鍵γを車載側通信処理部１６に出力する。例えば、図５では、組合せ＃１および組合せ＃２が未使用ではない（すなわち、使用済み）であることを示し、組合せ＃３〜＃Ｎが、未使用であることを示す。したがって、図５の場合、車載側通信暗号用鍵管理処理部１２は、未使用である最初の組合せ＃３を検索し、車載機器認証用情報α３および通信暗号用鍵γ３を車載側通信処理部１６に出力する。

車載側通信暗号用鍵管理処理部１２から出力された車載機器認証用情報α３および通信暗号用鍵γ３を、車載側通信処理部１６が受け取ると、車載通信機器１０は、アクセスポイント４０との通信準備が完了する。

車載側通信処理部１６は、通信準備が完了したことを、車載側サービス処理部１５へ通知し、車載側サービス処理部１５は、サービスに伴う通信内容ｂを車載側通信処理部１６に出力する。

車載側通信処理部１６は、この通信内容ｂと、車載機器認証用情報α３とを連結し、通信暗号用鍵γ３で暗号化して暗号化情報ｄを作成する。さらには、通信暗号用鍵記憶部１３に記憶された通信暗号用鍵テーブルＢから、車載側通信暗号用鍵管理処理部１２を介してテーブル識別子ｉｄを取得し、暗号化情報ｄを、テーブル識別子ｉｄと連結して連結情報ｅを作成する。これを式で表すと以下の通りとなる。

暗号化情報ｄ＝Ｅｎｃ（通信暗号用鍵γ３，車載機器認証用情報α３｜通信内容ｂ） ・・・（１）
連結情報ｅ（サービス提供サーバ２０への送信内容）＝テーブル識別子ｉｄ｜暗号化情報ｄ ・・・（２）
ここで、Ｅｎｃ（ｙ，ｚ）は、鍵ｙによりｚの内容を暗号化する関数を示し、ｙ｜ｚは、バイト列としてのｙとｚとの連結を意味する。なお、本実施形態において、暗号方式は、共通暗号方式とし、車載通信機器１０とサービス提供サーバ２０との間で通信に支障がないように共通化されておれば良く、限定しない。

そして、車載側通信処理部１６は、暗号化情報ｄおよび連結情報ｅを、無線通信５０、アクセスポイント４０、および広域通信網６０を経由してサービス提供サーバ２０へ向けて送信する。

車載側通信処理部１６から送信された暗号化情報ｄおよび連結情報ｅは、サーバ側通信処理部２５が受信する。サーバ側通信処理部２５は、連結情報ｅに含まれるテーブル識別子ｉｄを、サーバ側通信暗号用鍵管理処理部２２に出力する。

サーバ側通信暗号用鍵管理処理部２２は、出力されたテーブル識別子ｉｄを用いて、通信暗号用鍵記憶部２３から、対応する通信暗号用鍵テーブルＢを検索し、さらにそれに紐付けられた車載通信機器識別子ｘを取得する。そして、通信暗号用鍵テーブルＢによって呼び込まれている通信暗号用鍵情報テーブルＣから、未使用の２組の車載機器認証用情報α、サーバ認証用情報β、および通信暗号用鍵γを、格納されている順に、サーバ側通信処理部２５に出力する。例えば、図５の場合、組合せ＃３の車載機器認証用情報α３、サーバ認証用情報β３、および通信暗号用鍵γ３と、組合せ＃４の車載機器認証用情報α４、サーバ認証用情報β４、および通信暗号用鍵γ４とを、サーバ側通信処理部２５に出力する。

続いてサーバ側通信処理部２５は、車載通信機器１０から受信した内容に含まれる暗号化情報を、サーバ側通信暗号用鍵管理処理部２２から取得した２組の通信暗号用鍵（例えば、通信暗号用鍵γ３と通信暗号用鍵γ４）と車載機器認証用情報を用いて以下の様に処理する。

車載機器認証用情報ＡＡ｜通信内容ＡＡ＝Ｄｅｃ（通信暗号用鍵γ３，暗号化情報） ・・・（３）
車載機器認証用情報ＢＢ｜通信内容ＢＢ＝Ｄｅｃ（通信暗号用鍵γ４，暗号化情報） ・・・（４）
ここで、Ｄｅｃ（ｙ，ｚ）は、鍵ｙによりｚの内容を復号する関数を示す。

サーバ側通信暗号用鍵管理処理部２２から入力された車載機器認証用情報α３と車載機器認証用情報ＡＡが一致する場合は、通信暗号用鍵γ３を以降の通信暗号用鍵として通信に用い、通信暗号用鍵情報テーブルＣにおける未使用欄ｓの組合せ＃３を「×」とすることによって、通信暗号用鍵γ３を使用済みとして通信暗号用鍵情報テーブルＣを更新する。車載機器認証用情報ＢＢが車載機器認証用情報α４と一致する場合は、通信暗号用鍵γ４を以降の通信に用い、通信暗号用鍵γ３、γ４を使用済みとして通信暗号用鍵テーブルＣを更新する。

サーバ側通信暗号用鍵管理処理部２２から入力された車載機器認証用情報αと、車載機器認証用情報ＡＡおよび車載機器認証用情報ＢＢの何れも一致しなかった場合は、移動体通信網３０を経由して車載通信機器１０にエラーを通知し、車載通信機器１０は処理を中止するか、通信暗号用鍵γの再選定の後に通信を再開するか、通信暗号用鍵情報テーブルＣの再取得を実施する。

なお、通信暗号用鍵γの再選定後の通信再開には、回数の上限を設け、一定回数を超えた場合に、不正利用の可能性があるものとみなし、車載通信機器１０は、移動体通信網３０を経由して、サービス提供サーバ２０への通知を実施するようにしても良い。

なお、上記では例として、通信暗号用鍵γの再選定の回数として、２回の場合について説明したが、３回以上であっても、あるいは１回だけであっても良い。また、上記では例として、（３）式が成立しなかった場合には、（４）式の成立を判定するように記載されているが、（３）式の成立の判定と、（４）式の成立の判定とを同時に行うようにしても良い。

また、上記では例として、車載通信機器１０において暗号化し、サービス提供サーバ２０において復号することを説明したが、車載通信機器１０とサービス提供サーバ２０との役割を入れ替え、サービス提供サーバ２０において暗号化し、車載通信機器１０において復号するようにしても良い。

次に、サーバ側通信処理部２５は、選択された通信暗号用鍵γ（例えば、通信暗号用鍵γ３とする）に対応するサーバ認証用情報β（サーバ認証用情報β３）を用いて以下のような処理を行う。

暗号化情報ｆ＝Ｅｎｃ（通信暗号用鍵γ３，車載機器認証用情報α３｜サーバ認証用情報β３） ・・・（５）
連結情報ｇ（車載通信機器１０への送信内容）＝テーブル識別子ｉｄ｜暗号化情報ｆ ・・・（６）
そして、暗号化情報ｆおよび連結情報ｇを、広域通信網６０、アクセスポイント４０、および無線通信５０を介して車載通信機器１０へ向けて送信する。

このように送信された暗号化情報ｆおよび連結情報ｇは、車載通信機器１０の車載側通信処理部１６が受信する。車載側通信処理部１６は、下記（７）式に示すように、暗号化情報ｆを、サービス提供サーバ２０との通信に用いている通信暗号用鍵γで復号し、車載機器認証用情報ＡＡ’とサーバ認証用情報ＢＢ’を得る。そして、この車載機器認証用情報ＡＡ’とサーバ認証用情報ＢＢ’が、サービス提供サーバ２０との通信に用いている車載機器認証用情報α３とサーバ認証用情報β３との結合と一致するか否かを判定する。

車載機器認証用情報ＡＡ’｜サーバ認証用情報ＢＢ’＝Ｄｅｃ（通信暗号用鍵γ，暗号化情報ｆ） ・・・（７）
そして、一致した場合、通信相手の正当性が確認できたものとして、使用中の通信暗号用鍵γを使用済みとして通信暗号用鍵情報テーブルＣの情報を更新し、すなわち、未使用欄ｓを「×」にし、以降の通信を行う。

不一致の場合は、不正利用が疑われるものとして、車載通信機器１０は、移動体通信網３０を経由して、サービス提供サーバ２０へ、その旨を通知し、以降の処理を行わない。

次に、サービス提供サーバ２０は、通信暗号用鍵テーブルＢに紐付けられた車載通信機器識別子ｘを用いて、当該車両を特定し、特定された車両に搭載された車載通信機器１０に対して、無線通信５０を経由してサービスの提供を行う。車載通信機器１０へのサービス提供に伴う通信内容ｉの送受は、以下の（８）式および（９）式に示すように、通信暗号用鍵γを用いてなされた暗号化情報ｈにより実施する。

暗号化情報ｈ＝Ｅｎｃ（通信暗号用鍵γ，サーバ認証用情報β｜通信内容ｉ） ・・・（８）
連結情報ｊ（サービス提供サーバ２０への送信内容）＝テーブル識別子ｉｄ｜暗号化情報ｈ ・・・（９）
サービス提供サーバ２０から車載通信機器１０へのサービス提供が終了した場合には、サービス提供サーバ２０から車載通信機器１０に対してサービス終了を通知する。逆に、車載通信機器１０からサービス提供サーバ２０へサービス終了を通知しても良い。

サービス終了が通知されると、発行元および発行先の双方において、すなわち、サービス提供サーバ２０と車載通信機器１０との双方において、記憶していた通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣを破棄する。

また、車載側通信暗号用鍵管理処理部１２は、通信暗号用鍵記憶部１３に記憶されている通信暗号用鍵情報テーブルＣにおける未使用の組合せ＃の残数が一定値になった時点で、通信暗号用鍵取得処理部１１を起動させ、新たな通信暗号用鍵情報テーブルＣの生成を、サービス提供サーバ２０に要求する。

また、通信暗号用鍵テーブルＢおよびそれに呼び込まれる通信暗号用鍵情報テーブルＣは有効期限を有している。車載側通信暗号用鍵管理処理部１２は、通信暗号用鍵テーブルＢの作成日付ｄａｔｅを、現在の日付と比較し、有効期限を超過した場合は、未使用の組合せ＃の残数に関わらず、通信暗号用鍵取得処理部１１を起動させ、新たな通信暗号用鍵情報テーブルＣの生成を、サービス提供サーバ２０に要求する。

この要求に応じて、通信暗号用鍵生成処理部２１は、前述したような手順で、車載機器認証用情報αとサーバ認証用情報βと通信暗号用鍵γとを含む組合せ＃を、それぞれ乱数から新たに生成し、新たな通信暗号用鍵情報テーブルＣを生成し、それに応じて通信暗号用鍵テーブルＢを更新し、通信暗号用鍵記憶部２３に記憶する。更新された通信暗号用鍵テーブルＢと、新たに生成された通信暗号用鍵情報テーブルＣとは、前述したような手順で、車載通信機器１０へ送られ、通信暗号用鍵記憶部１３に記憶される。

なお、有効期限の超過確認は、車載側通信暗号用鍵管理処理部１２により、定期的または位置情報を元に実行しても良いし、通信暗号用鍵γが要求された時に実施するようにしても良い。

同様に、サービス提供サーバ２０側でも、サーバ側通信暗号用鍵管理処理部２２が、通信暗号用鍵記憶部２３に記憶されている通信暗号用鍵情報テーブルＣに格納された未使用の組合せ＃の残数が一定値になった時点、あるいは、有効期限を超えた時点で、通信暗号用鍵生成処理部２１を起動させ、新たな通信暗号用鍵情報テーブルＣを生成し、通信暗号用鍵テーブルＢを更新し、通信暗号用鍵記憶部２３に記憶するとともに、車載通信機器１０へ送り、通信暗号用鍵記憶部１３に記憶されるようにしても良い。

次に、本実施形態のサービス提供システム１の動作を図６のフローチャートを用いて説明する。

車載通信機器１０の通信暗号用鍵記憶部１３と、サービス提供サーバ２０の通信暗号用鍵記憶部２３とには、車載通信機器識別子ｘがあらかじめ記憶されている。

まず、サービス提供サーバ２０の通信暗号用鍵生成処理部２１において、通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣが生成する（Ｓ１）。

そして、車載通信機器１０の通信暗号用鍵取得処理部１１が、サービス提供サーバ２０の通信暗号用鍵送信処理部２４から、移動体通信網３０を経由して、通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣを取得する（Ｓ２）。

次に、車載通信機器１０の車載側通信暗号用鍵管理処理部１２が、通信暗号用鍵取得処理部１１から出力された通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣを、通信暗号用鍵記憶部１３に記憶する（Ｓ３）。

そして、車載通信機器１０の無線通信検知処理部１４が、アクセスポイント４０を検知し、車載側サービス処理部１５に通知する（Ｓ４）。

すると、車載通信機器１０の車載側通信処理部１６が、アクセスポイント４０との通信を確立し（Ｓ５）、車載側通信暗号用鍵管理処理部１２に対して、通信暗号用鍵情報テーブルＣを要求し、通信暗号用鍵情報テーブルＣに格納されている未使用の通信暗号用鍵γを用いて、アクセスポイント４０を介してサービス提供サーバ２０へ暗号化情報および連結情報を送信する（Ｓ６）。

サービス提供サーバ２０では、サーバ側通信処理部２５において、受信した内容から、当該の通信暗号用鍵γを、サーバ側通信暗号用鍵管理処理部２２に要求する（Ｓ７）。

そして、車載通信機器１０の車載側通信処理部１６と、サービス提供サーバ２０のサーバ側通信処理部２５とが、通信内容から、相互の正当性を確認する（Ｓ８）。

その後は、車載通信機器１０において、後述するステップＳ９およびＳ１０の処理と、サービス提供サーバ２０において、後述するステップＳ１１およびＳ１２の処理とが、並行してなされる。

ステップＳ９では、車載通信機器１０の車載側通信暗号用鍵管理処理部１２が、ステップＳ１１では、サービス提供サーバ２０のサーバ側通信暗号用鍵管理処理部２２が、それぞれ使用した通信暗号用鍵γを使用済みとして破棄する（組合せ＃における未使用欄ｓを「×」とする）。

ステップＳ１０では、車載通信機器１０の車載側通信処理部１６が、ステップＳ１２では、サービス提供サーバ２０のサーバ側通信処理部２５が、それぞれ車載側サービス処理部１５とサーバ側サービス処理部２６との間の通信の暗号化／復号を行う。

その後、車載通信機器１０側およびサービス提供サーバ２０側における処理が終了し（Ｓ１３）、サービス提供サーバ２０は、車載通信機器１０に対してサービス終了を通知する（Ｓ１４）。

上述したように、本実施形態に係るサービス提供システム１では、サービス提供サーバ２０において、車載通信機器１０の認証と通信暗号化のために用いられる情報が、全て乱数で生成され、車載通信機器１０とサービス提供サーバ２０との間でのみ共有される。したがって、移動体通信網３０以外の通信経路、すなわち無線通信５０、アクセスポイント４０、および広域通信網６０を介する経路上の機材とは共有されない。また、通信暗号化のために用いられる情報は、車載通信機器１０とサービス提供サーバ２０との双方において利用毎に使い捨てられるので、通信暗号用鍵の推定が困難になると共に、たとえ通信暗号用鍵が漏えいしたとしても、利用に伴い自動的に、通信暗号用鍵が変更されるので、通信内容の傍受を困難とすることが可能となる。

また、車両特定につながる車載通信機器１０の車載通信機器識別子ｘは、サービス提供サーバ２０上においてのみ、使い捨ての通信暗号用鍵と紐付けられているので、車載通信機器識別子ｘおよび通信暗号用鍵の内容を推定しても、車両の特定を困難とすることが可能となる。

さらには、高信頼性の移動体通信網３０を、車載通信機器１０とサービス提供サーバ２０との間の車載通信機器識別子ｘ、通信暗号用鍵テーブルＢ、および通信暗号用鍵情報テーブルＣの送受に限定して使用する一方、より運用コストの低い無線通信５０をサービス情報の送受のために使用するので、通信コストの低減化を図ることが可能となる。また、車載通信機器識別子ｘ、通信暗号用鍵テーブルＢ、および通信暗号用鍵情報テーブルＣの送受は、取得にかかる時間的制約が少ないため、時間をかけて実施しても良いことから、移動体通信網３０としても、より割安の低容量回線を利用できるようになるので、通信コストのさらなる低減化も可能である。

また、車載通信機器１０において、事前に、サービス提供サーバ２０から通信暗号用鍵テーブルＢ、および通信暗号用鍵情報テーブルＣを取得しておけば、サービス提供サーバ２０から、サービス提供を受ける時点では、移動体通信網３０を経由した通信は必須ではなくなる。このため、移動体通信網３０の圏外に車両が位置する場合であっても、無線通信５０によりサービス提供サーバ２０との通信が可能であれば、本システム１の適用は可能である。

さらに、本実施形態のサービス提供システム１では、車載側通信処理部１６とサーバ側通信処理部２５との間の暗号化のために、共通の通信暗号用鍵を用いる共通鍵方式を採用することができるので、公開鍵方式に比べて単純な実装が可能となり、もって、ソフトウェア開発に起因する脆弱性発生の可能性を低減し、演算速度／メモリ少量等の計算機リソースに対する要求低減を実現することも可能となる。

また、車載通信機器１０とサービス提供サーバ２０により事前に複数の通信暗号用鍵γと車載機器認証用情報αとを共有化させることで、サービス提供サーバ２０からのサービス提供毎の通信開始手順を省くことも可能である。

なお、本実施形態のサービス提供システム１では、車載通信機器１０とサービス提供サーバ２０とで保有する通信暗号用鍵情報テーブルＣの組合せ＃の使用済み状況（未使用欄ｓの状況）が一致することを前提としている。通信暗号用鍵γは使用する毎に、サービス提供サーバ２０と車載通信機器１０の各々で独立して通信暗号用鍵γの使用済み状況を確認するため、通信時における何らかの不具合により、この使用済み状況の不一致が生じる可能性がある。しかしながら、サービス提供システム１では、サービス提供サーバ２０では、暗号化された通信の内容を、複数の通信暗号用鍵γで復号し、複数の車載機器認証用情報αを確認することで、通信暗号用鍵γを特定することができる。

上述したようなサービス提供システム１を適用した実施例について説明する。以下の各実施例の説明に用いる図中の符号は、図１乃至図６と同一部分については同一符号を付し、重複説明を避ける。

実施例１は、観光施設等と提携し、観光施設等に立ち寄ることにより、周辺の最新情報・交通情報・優待券サービス等の提供を行い、観光施設等への誘導を行う車両貸出サービスを、サービス提供システム１を適用して実現する例である。

本実施例では、店舗で利用するための優待券サービス等を、利用者の携帯電話等へ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等のような近距離無線通信を用いて転送する。このために本実施例では、図１におけるサービス提供サーバ２０が、提携サービスを提供するサーバであり、車両２が、利用者が運転する車両であり、アクセスポイント４０が、対象観光施設の駐車場に設置されたＷｉＦｉアクセスポイントであり、広域通信網６０が、ＷｉＦｉアクセスポイント４０とサービス提供サーバ２０との間の有線回線である。

車載通信機器１０は、提携先の観光施設情報を保存している。保存先は、通信暗号用鍵記憶部１３としても良いし、あるいは、図示しない他の記憶部を車載通信機器１０に新たに設けても良い。また、通信暗号用鍵テーブルＢおよび通信暗号用鍵情報テーブルＣは、車両貸出時点で車載通信機器１０に記憶保管されていても良いし、車両２の移動に伴い走行中等に移動体通信網３０を経由して車載通信機器１０によって取得されても良い。

ユーザが、観光施設に併設された駐車場に、車両２を停車させると、車載通信機器１０の無線通信検知処理部１４が、ＷｉＦｉアクセスポイント４０の存在を検知し、車載側サービス処理部１５により利用可能なＷｉＦｉアクセスポイントを探索し、車載側通信処理部１６により通信が確立された後、車載側サービス処理部１５により、当該観光施設に関連するサービスの要求を、使用しているアクセスポイント名、車両位置情報等と合わせてサービス提供サーバ２０へＷｉＦｉ経由で送信する。

サービス提供サーバ２０は、通信経路を確認し、アクセスポイント名、車両位置情報等から、観光施設に関連したサービスを、ＷｉＦｉ経由で、車載通信機器１０へ返信する。

観光施設に関連して提供されるサービスは、施設毎に異なって良く、例えば観光施設Ｙでは、周辺の最新情報として短い紹介ビデオの配信とナビの地図上への表示、観光施設Ｚでは施設利用時に使える携帯電話向けクーポン発行を行っても良い。

なお、車載側サービス処理部１５により、車両２の位置情報、周辺のＷｉＦｉのアクセスポイント名またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈのＢｅａｃｏｎ情報等により、当該観光施設が提携先か否かを判定し、車載側通信処理部１６に通信開始を指示しても良い。

立ち寄った先が観光施設Ｙであった場合、運用コストの低いＷｉＦｉ回線を用いてビデオコンテンツを車載側サービス処理部１５で取得可能となる。

立ち寄った先が観光施設Ｚであった場合も、同一の仕組みより、車載側サービス処理部１５により、車載通信機器１０におけるクーポンの取得が可能であり、続けて車載通信機器１０が、周知技術を用いてクーポン情報を携帯電話へ送信することも可能とする。

本実施例の利点は、観光施設側に既設のＷｉＦｉアクセスポイント、例えば移動体通信業者が設置したアクセスポイントが存在していれば、追加の機材や設置機材に何らの変更も要せず、従って観光施設側に新たなコスト負担を要せず、様々なサービス提供が可能となる点である。

また、サービス提供者側にとっては、通信の主体を、運用コストの低いＷｉＦｉ通信によって実現することができるので、全体の運用コストを抑えることが可能となる。

この種のサービスは、携帯電話とアプリケーションとの組み合わせを利用しても可能である。ただし、車載通信機器１０を搭載した車両２では、ナビゲーションシステム上の地図に当該観光施設を表示し、利用者を誘導できる可能性が、携帯電話に比べて高く、また利用者が相対的に高額の費用を支払う車両貸出提供者と、観光施設側とが共同で取り組むことで、より利用者にとって魅力あるサービス提供が可能となる。

実施例２は、シェアードカー／レンタカー等の車両貸出サービスにおける、車両側の問題発生時（事故、故障、急病等）のサービス提供者側での位置把握や、盗難防止のための位置把握を、サービス提供システム１を適用して実現する例である。

本実施例では、図１におけるサービス提供サーバ２０が、位置情報を収集し、各所に設置されたＷｉＦｉアクセスポイント４０と、サービス提供サーバ２０との間を、有線回線である広域通信網６０で接続した構成とする。

そして、車載通信機器１０の車載側サービス処理部１５は、車両２に搭載されたＧＰＳからの位置情報を収集し、また周辺に存在するＷｉＦｉアクセスポイントの情報から車両位置を推定した位置情報を算出する。

また、車載側サービス処理部１５は、周辺のＷｉＦｉアクセスポイントの中から、利用可能なＷｉＦｉアクセスポイント（アクセスポイント４０）を探索し、車載側通信処理部１６により通信が確立された後、算出した位置情報をサービス提供サーバ２０へ、アクセスポイント４０を用いてＷｉＦｉ経由で送信する。

サービス提供サーバ２０は、受信した位置情報を、車両２を識別する車載通信機器識別子αに紐付けて記録し、サービス提供者の要求に応じて、当該車両２の位置を応答する。これにより、サービス提供者は、対象車両位置の地図上への表示、指定した位置への施設・エリアへの移動確認、問題発生時の対応に、車両位置情報を使用することが可能となる。

本実施例の利点は、第三者による車両２の追跡を困難にしつつ、通信業者等が設置した既存のＷｉＦｉアクセスポイントを利用して、車両位置把握を可能とすることである。

通信のすべてを、移動体通信網３０を経由して送受信する場合、車両位置情報の一回当たりの通信量は、僅かであるが、随時通信を行うことによる累積的な運用コストは、相当なものとなる。これに対して、本実施例によれば、通信の主体を運用コストの低いＷｉＦｉ通信により実現することができるので、全体の運用コストを抑えることが可能となる。

また、本実施例では、車載通信機器１０とサービス提供サーバ２０との間の通信確立において、ＳＳＬ／ＴＬＳ通信に見られるような通信暗号用鍵判定および機器認証のための複雑な手順を要しない。これは、移動中の車両２から、地上に固定された複数のＷｉＦｉアクセスポイントへの接続を考えた場合、繰り返し発生する通信確立に消費される時間を低減し、結果として位置情報の送信可能な量を増加させることが可能となる。

同種の位置情報通知のサービスは、携帯電話とアプリケーションとの組み合わせを利用しても可能である。ただし、車両貸出サービスを考えた場合、対象とされる位置は、利用者または携帯電話の位置ではなく、車両２の位置となる。したがって、車両２と分離して移動可能な携帯電話は不向きであり、車両２に据え付けられた車載通信機器１０に対して本システム１を適用し、位置情報収集を行うことが好適である。

実施例３は、ガソリンスタンドにおけるサービス向上またはディーラーにおけるサービス向上のため、敷地内に停車した車両から、車両情報を無線通信により取得するサービスを、サービス提供システム１を適用して実現する例である。

本実施例では、無線通信で車両情報の一部を迅速に収集し、例えばオイル交換といった顧客向けサービスに反映するとともに、さらに別途有線等の手段により詳細情報を取得する必要性判断を行う。

このための概略構成を図７に示す。図７に示す構成は、図１に示す構成を一部変形したものとなっている。したがって、本実施例の説明でも同様に、説明に用いる図中の符号は、図１乃至図６と同一部分については同一符号を付し、異なる点について説明する。

すなわち、図７に示す構成では、対象施設の駐車場等に設置されたＷｉＦｉアクセスポイントであるアクセスポイント４０が、図１には存在していないサービス提供施設７０内に設けられている。そして、サービス提供施設７０は、アクセスポイント４０の他に、アクセスポイント４０と有線回線で接続されたサービス提供機器７２をも備えている。サービス提供機器７２は、有線回線を経由してアクセスポイント４０と通信可能であることに加えて、ＷｉＦｉによる広域通信網６０を経由してサービス提供サーバ２０とも通信可能となっており、車両情報からサービス提供内容を提示する。ここで、サービス提供サーバ２０は、サービス提供施設７０およびサービス提供機器７２に関する情報を予め保持しているものとする。

ユーザが、ガソリンスタンド／ディーラーの施設併設の駐車場に、車両２を停車させると、車載通信機器１０の無線通信検知処理部１４が、ＷｉＦｉアクセスポイント４０の存在を検知し、車載側サービス処理部１５により、利用可能なＷｉＦｉアクセスポイントを探索し、車載側通信処理部１６により通信が確立された後、車載側サービス処理部１５により、当該サービス提供施設７０に関連するサービスの要求を、使用しているアクセスポイント名、車両位置情報等と合わせてサービス提供サーバ２０へ、ＷｉＦｉによる広域通信網６０を経由して送信する。

サービス提供サーバ２０は、通信経路を確認し、アクセスポイント名、車両位置情報等から、サービス提供施設７０にサービス提供機器７２が存在すると判定する。

次に、サービス提供サーバ２０は、サービス提供機器７２に関する情報を用いて、サービス提供機器７２に対して通信を行い、車載機器認証用情報α、サーバ認証用情報β、および通信暗号用鍵γを、十分に保護された通信により送信する。また、サービス提供サーバ２０は、車載通信機器１０に対して、以降の通信相手をサービス提供機器７２とするように、指示する。

車載通信機器１０は、車両情報をサービス提供サーバ２０へ送信する場合と同様に用いて暗号化し、送信を行う。

サービス提供機器７２は、サービス提供サーバ２０から受信した通信暗号用鍵γを用いて、車載通信機器１０から受信した内容を復号し、必要な車両情報を取得し、サービス提供施設７２の担当者にサービス提供内容を提示する。

以降、車載通信機器１０とサービス提供機器７２は、必要に応じて、暗号化された通信を行う。

車載機器認証用情報α、サーバ認証用情報β、および通信暗号用鍵γは、車両２を特定する情報を含まず、この組合せ＃は、利用後は破棄されるため、サービス提供サーバ２０が安全と認め、情報を提供しているサービス提供機器７２を一時的に利用することが可能である。これにより、車載通信機器１０は、例えば冷却水温、平均回転数、走行距離といった限定的な情報を、履歴管理できない形でサービス提供機器７２に提供し、サービス提供機器７２は、取得した情報を顧客向けサービスに反映することができる。

このように、本実施例によれば、サービス提供サーバ２０が情報提供を認めたサービス提供機器７２に対して、車載通信機器１０から直接情報を配信することができるので、サービス提供サーバ２０の負荷を高めることなく、各種のサービス提供を実現することが可能となる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同ように、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１ サービス提供システム、２ 車両、１０ 車載通信機器、１１ 通信暗号用鍵取得処理部、１２ 車載側通信暗号用鍵管理処理部、１３ 通信暗号用鍵記憶部、１４ 無線通信検知処理部、１５ 車載側サービス処理部、１６ 車載側通信処理部、２０ サービス提供サーバ、２１ 通信暗号用鍵生成処理部、２２ サーバ側通信暗号用鍵管理処理部、２３ 通信暗号用鍵記憶部、２４ 通信暗号用鍵送信処理部、２５ サーバ側通信処理部、２６ サーバ側サービス処理部、３０ 移動体通信網、４０ アクセスポイント、５０ 無線通信、６０ 広域通信網、７０ サービス提供施設、７２ サービス提供機器。

Claims (7)

1. 通信暗号用鍵の生成および配信を行うサービス提供サーバと、移動体通信網および無線通信を経由して前記サービス提供サーバと通信可能な車載通信機器とからなるサービス提供システムであって、
   前記サービス提供サーバが、車載機器認証用情報、サーバ認証用情報、および通信暗号用鍵をそれぞれ乱数から生成し、前記車載機器認証用情報、前記サーバ認証用情報、および前記通信暗号用鍵からなる複数の組合せを、前記移動体通信網を経由して前記車載通信機器へ配信し、
   前記車載通信機器が、前記配信された複数の組合せを記憶するとともに、前記複数の組合せのうちの１つを選択し、前記選択された組合せを、前記無線通信を経由した前記サービス提供サーバとの機器認証および通信暗号化に使用し、サービス享受毎に前記組合せを切り替えて使用し、使用済みの組合せを破棄し、
   前記車載通信機器と前記サービス提供サーバとの間の相互の機器認証と通信の盗聴改ざんを困難とした、サービス提供システム。
2. 前記車載通信機器が、前記記憶された未使用の組合せの数が、所定値に減少した場合、前記サービス提供サーバに対して新たな組合せの生成を指示し、
   前記サービス提供システムが、この指示に従って新たな組み合わせを生成し、前記車載通信機器へ配信する、請求項１に記載のサービス提供システム。
3. 前記サービス提供サーバが、前記記憶された組合せの中から、２つ以上の組合せを選択し、前記選択された組合せを使用して、前記車載通信機器からの暗号通信内容の復号処理を実施し、前記復号処理の結果に基づいて、正しい通信暗号用鍵を決定するようにした、請求項１に記載のサービス提供システム。
4. 前記車載通信機器が、前記記憶された組合せの中から、２つ以上の組合せを選択し、前記選択された組合せを使用して、前記サービス提供サーバからの暗号通信内容の復号処理を実施し、前記復号処理の結果に基づいて、正しい通信暗号用鍵を決定するようにした、請求項１に記載のサービス提供システム
5. 前記組合せを、前記サービス提供サーバと前記車載通信機器とにおいてのみ共有し、前記無線通信の通信経路上の機材とは共有しない、請求項１に記載のサービス提供システム。
6. 前記組合せに、有効期限を設け、前記有効期限を超過した場合、前記サービス提供サーバは、新たな組合せを生成し、前記車載通信機器へ配信することにより、前記サービス提供サーバおよび前記車載通信機器に記憶された組合せを更新する、請求項１に記載のサービス提供システム。
7. 通信暗号用鍵の生成および配信を行うサービス提供サーバと、移動体通信網および無線通信を経由して前記サービス提供サーバと通信可能な車載通信機器とによって実施されるサービス提供方法であって、
   前記サービス提供サーバが、車載機器認証用情報、サーバ認証用情報、および通信暗号用鍵をそれぞれ乱数から生成し、前記車載機器認証用情報、前記サーバ認証用情報、および前記通信暗号用鍵からなる複数の組合せを、前記移動体通信網を経由して前記車載通信機器へ配信し、
   前記車載通信機器が、前記配信された複数の組合せを記憶するとともに、前記複数の組合せのうちの１つを選択し、前記選択された組合せを、前記無線通信を経由した前記サービス提供サーバとの機器認証および通信暗号化に使用し、サービス享受毎に前記組合せを切り替えて使用し、使用済みの組合せを破棄し、
   前記車載通信機器と前記サービス提供サーバとの間の相互の機器認証と通信の盗聴改ざんを困難とした、サービス提供方法。