JP7041209B2

JP7041209B2 - 可搬電子認証デバイス

Info

Publication number: JP7041209B2
Application number: JP2020127056A
Authority: JP
Inventors: ジェローム・シュタウファー; ティエリ・スコルディリ; ローザルカ・デ
Original assignee: ザ・スウォッチ・グループ・リサーチ・アンド・ディベロップメント・リミテッド
Priority date: 2019-09-09
Filing date: 2020-07-28
Publication date: 2022-03-23
Anticipated expiration: 2040-07-28
Also published as: EP3790248A1; US11632673B2; US20210076210A1; JP2021043957A; CN112565171B; CN112565171A

Description

本発明は、規定されたコンピュータ・サイト又は特定の装置若しくは場所にアクセスする可搬電子認証デバイスに関する。

本発明は、可搬電子認証デバイスを備える制御システムにも関する。

現在、識別情報及び個人データの盗用が生じているため、様々な攻撃に対して確実で強固であり、使用が容易な認証手段を有する必要がある。特に、ＵＳＢキー、認証バッジ、スマート・カード、生体センサ及び更には携帯電話用アプリケーション等、コンピュータ・アカウントのセキュリティを改善するいくつかのデバイスが公知である。しかし、全てのこうした技術は、紛失又は盗難、複製及び偽造の危険性、並びに冗長な使用等の多くの問題を含み、これらは欠点である。

特許ＥＰ１４２０５２４Ｂ１は、時計等のワイヤレス情報通信デバイス、及びこのデバイスと電子装置との間の短距離ワイヤレス情報通信システムを記載している。デバイスは、無線周波信号を受信し、他の信号によって情報を送信することができ、他の信号とは、主に、発振器からの寄生信号である。音響信号又は光信号等の他の信号の通信手段も提供される。一方、規定されたウェブサイト又は決定された場所へのアクセスを与える可搬電子認証デバイスについては何も記載されていない。

特許出願ＷＯ２０１２／１６６１１５Ａ１は、携帯通信デバイスにより認証データを交換する携帯電気通信ネットワークを記載している。赤外線、紫外線又は可視光線源等の第１の伝搬手段を使用することができ、無線周波数信号等の第２の伝搬手段を使用することができる。第１の伝搬手段は、携帯通信デバイスの場所の外側で受信することができない。携帯通信デバイスは、サードパーティ・デバイスを用いてではなく、その携帯通信デバイスに問合せ信号を送信するデバイスを用いて携帯通信デバイス自体を認証するものであり、このことは欠点である。

特許出願ＥＰ３４１９２４１Ａ１は、車両にアクセスする中間中継器による攻撃を防止する方法及びシステムを記載している。車両にアクセスするため、可搬デバイス（車の鍵）と車両との間を通信する２つの異なる伝搬手段の組合せを使用し、デバイスを認証する。可搬デバイスの認証は、音響放出器によって可搬デバイスと車両との間の距離を測定することによって実行される。車両は、デバイスが遠く離れてすぎている場合、無線周波信号によって送信された命令を拒絶する。このことは、そのようなデバイスの認証を複雑にし、欠点である。

特許ＥＰ１４２０５２４Ｂ１特許出願ＷＯ２０１２／１６６１１５Ａ１特許出願ＥＰ３４１９２４１Ａ１

したがって、本発明は、複雑さを伴わずに、規定されたコンピュータ・サイト又は決定された装置若しくは場所に半自動的、局所的にアクセスする可搬電子認証デバイスにより上述の欠点を克服することを目的とする。

この目的で、本発明は、独立請求項１の特徴を含む可搬電子認証デバイスに関する。

可搬電子認証デバイスの特定の実施形態は、従属請求項２から６において規定される。

可搬電子認証デバイスの利点は、２つの異なる通信手段を使用し、コンピュータ接続組立体に結合したドングル又は制御デバイスと通信している可搬デバイスの通信を認証することにある。一方では、第１の通信手段は、可搬デバイスがドングル又は制御デバイスに近い場合の近接又は短距離通信のために使用される。もう一方で、第２の通信手段は、第１の通信手段に直交し、長距離通信手段とすることができる。

有利には、第１の通信手段は、赤外線信号、光信号、音響信号、超音波信号又は近距離（ＮＦＣ）信号を送信又は受信する。第２の通信手段は、ＲＦ信号、ＨＦ信号、ＵＨＦ信号又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を送信又は受信する。したがって、可搬電子認証デバイスは、更なるセキュリティ層を認証機構に追加することを可能にする。というのは、認証を可能にするデータ交換が２つの直交手段上で生じるためであり、２つの直交手段のうち１つは、ユーザ認証を必要とするリソースの周囲にかなり局所化されている。認証機構自体は、当業者に公知の技術に基づいている。

本発明は、可搬デバイスの認証のみに関し、通信を安全にすることに関するものではない。更に、アクセスされるリソースの場所は、通信媒体に対して不透過である必要はない。

有利には、可搬デバイスの認証に関し、コンピュータ・ステーション及びリソースへの自動アクセス、文書若しくは電子メールのデジタル署名、様々な文書若しくは電子メールの暗号化若しくは復号、パスワードの安全な保存、並びにユーザ・アクセス管理に関する自動ドア開放があってよい。

有利には、可搬デバイスは、盗難又は紛失が生じ難く、常に可搬デバイス自体、コンピュータへの接続がはっきりと見え、実用的で、外観が良く、デバイスが盗まれた場合には機能を停止させ、デバイスが腕時計又はバンドである場合はこのデバイスを手首上に戻した際にパスワード又は識別シーケンス等により機能を再開させることが可能である。

この目的で、本発明は、独立請求項７の特徴を含む、可搬電子認証デバイスを備える制御システムに関する。

制御システムの特定の実施形態は、従属請求項８から１０において規定される。

可搬電子認証デバイス及び可搬電子認証デバイスを備えるシステムの目的、利点及び特徴は、図面により例示する少なくとも１つの非限定的な実施形態に基づく以下の説明においてより良好に明らかになるであろう。

本発明による可搬電子認証デバイスを有する制御システムの電子構成要素の簡略ブロック図である。本発明による可搬電子認証デバイスの電子構成要素のより詳細な図である。

以下の説明において、当業者に周知である可搬電子認証デバイスを有する制御システムの全ての電子構成要素は、簡単にしか説明しない。

図１は、可搬電子認証デバイス１０を主に備える制御システム１を概略的に示し、可搬電子認証デバイス１０は、可搬電子認証デバイス１０の装着者向けに個人化されている。この可搬電子認証デバイス１０は、腕時計、バンド、バッジ、装身具、又は人が着用できる別のデバイスとすることができる。

制御システム１は、ドングル又は制御デバイス２も備え、ドングル又は制御デバイス２は、接続インターフェース５を介して、可搬デバイス１０の認証を必要とする接続組立体６に差し込む又は接続することができる。ドングル２は、コンピュータ等の接続組立体６に差し込まれるＵＳＢキーの形態とするか、又は例えばコンピュータ・ハードウェア等の接続組立体６に一体化することができる。したがって、接続組立体６は、ウェブサイト又はコンピュータ・リソース又は安全な場所にアクセスするために可搬デバイス１０の認証を必要とする可搬コンピュータ又はデスクトップ・コンピュータ、コンピュータ・サーバ、アクセス・ゲート又は他の装置とすることができる。

接続組立体６によって電力供給するドングル又は制御デバイス２は、照会信号Ｓ_P（チャレンジ）を送信する第１の通信手段３と、第１の通信手段３とは異なる、応答信号Ｓ_Lを受信する第２の通信手段４とを更に備える。第１の通信手段３は、照会信号Ｓ_Pの近接送信ユニット３とすることができる一方で、第２の通信手段４は、受信信号Ｓ_Lの長距離受信ユニット４とすることができる。図１に図示しない場合であっても、ドングル又は制御デバイス２は、マイクロコントローラ等の制御器、又はプログラマブル・ゲート（ＦＰＧＡ）若しくは他の処理回路といったネットワークを備えることができ、これらは、インターフェース５と送信ユニット３と受信ユニット４との間に配設される。

照会信号Ｓ_Pは、好ましくは暗号化され、特に、ドングル又は制御デバイス２に結合した接続組立体６によって管理されており、可搬デバイス１０がドングル又は制御デバイス２の近傍にある場合、可搬デバイス１０に送信される。可搬デバイス１０は、照会信号Ｓ_Pを受信、復号し、認証応答を計算するようにし、認証応答は、応答信号Ｓ_Lによってドングル又は制御デバイス２に送信される。

近接送信ユニット等の第１の通信手段３は、照会信号Ｓ_Pを送信する近接通信手段であり、照会信号Ｓ_Pは、赤外線信号、光信号、超音波信号、音響信号又は近距離（ＮＦＣ）信号とすることができる。長距離受信ユニット等の第２の通信手段４は、応答信号Ｓ_Lを受信する長距離通信手段であり、応答信号Ｓ_Lは、ＲＦ信号、ＨＦ信号、ＵＨＦ信号又は更にはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号とすることができる。送信手段３及び受信手段４は、別個であっても、組み合わせて単一構成要素にしてもよい。

図２は、可搬電子認証デバイス１０を示す。この可搬デバイス１０は、照会信号Ｓ_Pを受信する、受信インターフェース又は受信ユニット１１等の第１の通信手段１１を備え、照会信号Ｓ_Pは、ドングル又は制御デバイスから発信される。好ましくは、第１の通信手段は、近接通信手段であり、可搬デバイス１０がドングル又は制御デバイスの近傍にある場合に照会信号Ｓ_Pを受信するようにする。近接距離は１ｍ未満とすることができる。可搬デバイス１０は、認証応答の計算後に応答信号Ｓ_Lをドングル又は制御デバイスに向けて送信する、送信インターフェース又は送信ユニット１２等の第２の通信手段１２も備える。第２の通信手段１２は、長距離通信のために使用することができる。可搬デバイス１０は、２つの受信インターフェース１１及び送信インターフェース１２に結合した処理ユニット１３も備え、暗号化した受信信号及び送信信号を処理する。メモリ１４は、特に、可搬デバイス１０の装着者を認証する識別データを保存するために設けることもできる。メモリは、不揮発性メモリとすることができる。可搬デバイス１０は、可搬デバイスが腕時計又はバンドの形態である場合、バッテリ又は電池又は太陽電池又は熱電発電器による電気により動力を供給することができる。

処理ユニット１３は、例えば、マイクロコントローラとすることができ、マイクロコントローラは、インターフェースによって信号を受信又は送信する全ての動作の時間を計る時間基準と、応答信号Ｓ_Lを計算する暗号化モジュール（ハードウェア又はソフトウェア）とを備える。

受信インターフェース１１及び送信インターフェース１２は、別個であっても、組み合わせて単一構成要素にしてもよく、又は同じ集積回路内で可搬デバイス１０の他の電子構成要素と一体化してもよいことに留意されたい。

応答信号Ｓ_Lを受信した後、システムのドングル又は制御デバイスは、この受信応答信号Ｓ_Lを接続組立体に送信し、プロトタイプ応答と比較した後に可搬デバイス１０を認証する。このプロトタイプ応答は、例えばインターネット・ネットワークに結合したコンピュータ等の接続組立体内で事前に計算されている。可搬デバイスが認証されると、接続組立体によって、ウェブサイト又はコンピュータ・リソース又は安全な場所にアクセスする許可が与えられる。

たった今行った説明により、以下の特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲から逸脱することなく、可搬電子認証デバイス及び可搬電子認証デバイスを備える制御システムのいくつかの変形実施形態が可能である。

１制御システム
２制御デバイス
１０可搬電子認証デバイス
１１第１の通信手段
１２第２の通信手段
１３処理ユニット

Claims

ウェブサイト又はコンピュータ・リソース又は安全な場所へのアクセスを提供する可搬電子認証デバイス（１０）において、
前記可搬電子認証デバイス（１０）は、第１の通信手段（１１）と、前記第１の通信手段（１１）とは異なる第２の通信手段（１２）とを備え、前記第１の通信手段は、制御システム（１）の制御デバイス（２）から照会信号（Ｓ_P）を受信することを目的とし、前記制御システム（１）は、前記可搬電子認証デバイス（１０）を備え、前記第２の通信手段（１２）は、前記制御システム（１）内の前記可搬電子認証デバイス（１０）を認証し、ウェブサイト又はコンピュータ・リソース又は安全な場所へのアクセスを可能にするため、前記可搬電子認証デバイス（１０）の識別データを含む応答信号（Ｓ_L）を送信することを目的とすること、
前記第１の通信手段は、前記制御システム（１）の前記制御デバイス（２）との近接又は短距離通信で使用すること、並びに
前記第２の通信手段は、長距離通信手段であり、
前記第１の通信手段（１１）は、照会信号を受信するインターフェース又はユニット（１１）であり、前記照会信号は、赤外線信号、光信号、音響信号、超音波信号又は近距離ＮＦＣ信号であり、
前記第２の通信手段（１２）は、ＲＦ応答信号、ＨＦ応答信号、又はＵＨＦ応答信号を送信する長距離通信手段である
ことを特徴とする、可搬電子認証デバイス（１０）。
前記可搬電子認証デバイス（１０）は、前記第１の通信手段（１１）及び前記第２の通信手段（１２）に結合した処理ユニット（１３）を備え、前記処理ユニット（１３）は、暗号化し、受信した前記照会信号（Ｓ_P）を処理し、前記可搬電子認証デバイス（１０）からの識別データにより、暗号化した応答信号（Ｓ_L）を計算し、前記可搬電子認証デバイス（１０）を認証するようにすることを特徴とする、請求項１に記載の可搬電子認証デバイス（１０）。
前記処理ユニット（１３）は、暗号化モジュールを有するマイクロコントローラであることを特徴とする、請求項２に記載の可搬電子認証デバイス（１０）。
前記可搬電子認証デバイス（１０）は、バッテリ又は電池又は太陽電池又は熱電発電器によって動力を供給することを特徴とする、請求項１に記載の可搬電子認証デバイス（１０）。
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の可搬電子認証デバイス（１０）を備える制御システム（１）であって、前記制御システムは、コンピュータ接続組立体（６）に結合した制御デバイス（２）を更に備える、制御システム（１）において、前記制御デバイス（２）は、前記可搬電子認証デバイス（１０）に照会信号（Ｓ_P）を送信する第１の短距離又は近接通信手段である、第１の通信手段（３）と、前記第１の通信手段（３）とは異なる、前記可搬電子認証デバイス（１０）から応答信号（Ｓ_L）を受信する第２の長距離通信手段（４）とを備え、
前記第１の通信手段（３）は、赤外線照会信号、光照会信号、音響照会信号、超音波照会信号又は近距離ＮＦＣ照会信号を送信し、
前記第２の長距離通信手段（４）は、前記可搬電子認証デバイス（１０）からＲＦ応答信号（Ｓ_L）、ＨＦ応答信号（Ｓ_L）、又はＵＨＦ応答信号（Ｓ_L ）を受信する
ことを特徴とする、制御システム（１）。
前記可搬電子認証デバイス（１０）に送信する前記照会信号（Ｓ_P）は、前記コンピュータ接続組立体（６）によって暗号化すること、及び暗号化した前記応答信号（Ｓ_L）は、前記コンピュータ接続組立体（６）の認証のため、前記制御デバイス（２）によって受信することを特徴とする、請求項５に記載の制御システム（１）。