JP7284701B2 - 通信装置及びシステム - Google Patents

Description

本発明は、通信装置及びシステムに関する。

近年では、装置間で信号を送受信した結果に従って認証する技術が開発されている。例えば、下記特許文献１では、車載器が携帯機との間で信号を送受信することで携帯機の認証を行う技術が開示されている。

特開平１１－２０８４１９号公報

上記のような装置間認証において、さらにセキュリティ性を高めるためには、異なる複数の認証処理を行うことも有効である。しかし、複数の認証処理を行う場合、信号の混信が生じる可能性もある。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、セキュリティ性の向上と処理の確実性とを担保することが可能な装置間認証を実現することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、通信装置であって、当通信装置と他の通信装置との認証である第１の認証処理に必要となる第１の認証信号及び第２の認証信号の送信または受信に関する処理を制御する制御部、を備え、前記制御部は、前記第１の認証処理とは異なる認証である第２の認証処理をさらに制御し、前記第２の認証信号の送信または受信後に、前記第２の認証処理に必要となる第１情報の送信または受信に関する処理を開始させる、通信装置が提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、通信装置であって、当通信装置と他の通信装置との認証である第１の認証処理に必要となる第１の認証信号の受信及び第２の認証信号の送信に関する処理を制御する制御部、を備え、前記制御部は、前記第１の認証処理とは異なる認証である第２の認証処理をさらに制御し、前記第２の認証信号の送信後に、前記第２の認証処理に必要となる第１情報を送信する、通信装置が提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、第１の通信装置及び第２の通信装置を備え、
前記第１の通信装置は、
前記第１の通信装置と前記第２の通信装置との認証である第１の認証処理に必要となる第１の認証信号の送信及び第２の認証信号の受信に関する処理を制御する第１の制御部、を備え、前記第２の通信装置は、前記第１の認証信号の受信及び前記第２の認証信号の送信に関する処理を制御する第２の制御部、を備え、前記第２の制御部は、前記第１の認証処理とは異なる認証である第２の認証処理をさらに制御し、前記第２の認証信号の送信後に、前記第２の認証処理に必要となる第１情報を送信する、システムが提供される。

以上説明したように本発明によれば、セキュリティ性の向上と処理の確実性とを担保することが可能な装置間認証を実現することができる。

本発明の一実施形態に係るシステムの構成例を示す図である。 同実施形態に係るシステムが実行する認証処理の流れの一例を示すシーケンス図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

＜１．実施形態＞
＜＜１．１．概要＞＞
まず、本発明の一実施形態の概要について述べる。上述したように、近年においては、装置間で信号を送受信した結果に従って認証する技術が開発されている。例えば、特許文献１では、車載器が携帯機との間で信号を送受信することで携帯機の認証を行う技術が開示されている。このような認証技術を用いることにより、例えば、認証された携帯機を有するユーザが車両から所定の距離内に進入した際に、当該車両のドアロックを解除したり、エンジンの始動を可能とするなどの機能を実現することができる。

しかし、例えば、超短波（ＵＨＦ：Ultra-High Frequency）や長波（ＬＦ：Low Frequency）を用いた要求応答方式により装置間の認証を行う場合、中継器を用いて車載器の送信信号を中継し、携帯機（被認証装置）と車載器との通信を間接的に実現させることで、車載器による携帯機の認証を不正に成立させるリレーアタックも懸念される。このため、上記のリレーアタックのような被認証装置の偽装などを防止すると共に、認証精度をさらに高める仕組みが望まれている。

このために、本開示の一実施形態に係るシステムでは、通信装置間の認証である第１の認証処理に加え、第１の認証処理とは異なる認証である第２の認証処理を実行してよい。このように、複数の認証処理を併用することにより、セキュリティ性を高め、上述のような被認証装置の偽装などを防止することが可能となる。

しかし、ここで、第１の認証処理及び第２の認証処理に無線信号を使用する場合、第１の認証処理に必要な無線信号と、第２の認証処理に必要な無線信号とが混信し、システムの確実性が損なわれる可能性も想定される。

本発明の技術思想は上記の点に着目されたものであり、セキュリティ性の向上と処理の確実性とを担保することが可能な装置間認証を実現するものである。このために、本実施形態に係るシステムでは、第１の認証処理に必要な無線信号と、及び第２の認証処理に必要な無線信号の送受信のタイミングをずらすこと、を特徴の一つとする。

ここで、本実施形態に係る第１の認証処理は、一方の通信装置が送信する第１の認証信号と、当該第１の認証信号への応答として他の通信装置が送信する第２の認証信号と、に基づく認証処理であってよい。第１の認証信号及び第２の認証信号は、第１の認証に必要となる信号である。本実施形態に係る第１の認証処理では、第１の認証信号への応答として、第１の認証信号に対応する正規の第２の認証信号が送信された場合に、通信装置間の認証を成功としてもよい。

この際、本実施形態に係るシステムでは、上記第２の認証信号の送信または受信後に、第２の認証処理に必要となる第１情報の送信または受信に関する処理が開始されてよい。ここで、上記の第１情報の送信に関する処理とは、無線通信部を介して送信される信号を生成することを含む処理であってもよい。また、第１信号の受信に関する処理とは、無線通信部を介して受信した信号を取得することを含む処理であってもよい。なお、上記における信号の取得には、Ａ／Ｄ変換や無線信号に含まれるデータの読み込み等の処理が含まれる。係る制御によれば、第１の認証に必要となる無線信号と第２の認証処理に必要となる無線信号の送受信のタイミングを分離することで混信の可能性を低減し、システムの確実性を担保することが可能となる。

また、混信をさらに確実に防止するために、本実施形態に係る第１の認証処理と第２の認証処理とでは、異なる無線通信規格に準拠した通信が行われてもよい。例えば、本実施形態に係る第１の認証処理は、通信装置間で第１の無線通信規格に準拠した通信を行い、当該通信の結果に基づいて通信装置間の認証を行う処理であってもよい。また、本実施形態に係る第２の認証処理は、通信装置間で第１の無線通信規格とは異なる第２の無線通信規格に準拠した通信を行い、当該通信の結果に基づいて通信装置間の認証を行う処理であってもよい。係る仕組みによれば、システムの確実性をより強固に担保することが可能となる。以下、本実施形態に係るシステムの構成例について詳細に説明する。

＜＜１．２．構成例＞＞
図１は、本発明の一実施形態に係るシステム１の構成例を示す図である。図１に示すように、本実施形態に係るシステム１は、車載器１００、及び携帯機２００を含む。本発明には、認証側の通信装置（第１の通信装置、とも称する）、及び被認証側の通信装置（第２の通信装置、とも称する）が関与する。図１に示す一例では、車載器１００が第１の通信装置の一例に相当し、携帯機２００が第２の通信装置の一例に相当する。ユーザが携帯機２００を携帯して車載器１００が搭載された車両に近づくと、車載器１００と携帯機２００との間で認証のための無線通信が行われる。ここで、認証が成功した場合、車載器１００が搭載される車両のドア錠がアンロックされたり、エンジンを始動することが可能となってもよい。このように、本実施形態に係るシステム１は、通信装置間の無線通信を利用したスマートエントリーシステムであってもよい。以下、各構成要素について順に説明する。

（車載器１００）
車載器１００は、ユーザが乗車を許諾された車両（例えば、ユーザが所有する車両や、ユーザに一時的に貸与された車両）に搭載される通信ユニットであってよい。図１に示すように、車載器１００は、第１の無線通信部１１０、第２の無線通信部１２０、記憶部１３０、及び制御部１４０を備える。

第１の無線通信部１１０は、携帯機２００との間で、第１の無線通信規格に準拠した通信を行う機能を有する。また、第２の無線通信部１２０は、携帯機２００との間で、第１の無線通信規格とは異なる第２の無線通信規格に準拠した通信を行う機能を有する。

記憶部１３０は、車載器１００の動作のための各種情報を記憶する機能を有する。例えば、記憶部１３０は、車載器１００の動作のためのプログラム、並びにＩＤ（identifier）等の識別情報、パスワード等の鍵情報、及び認証アルゴリズム等を記憶する。記憶部１３０は、例えば、フラッシュメモリ等の記憶媒体、及び記憶媒体への記録再生を実行する処理装置により構成される。

制御部１４０は、車載器１００による動作全般を制御する機能を有する。一例として、制御部１４０は、第１の無線通信部１１０及び第２の無線通信部１２０を制御して携帯機２００との通信を行い、記憶部１３０からの情報の読み出し、及び記憶部１３０への情報の書き込みを行う。制御部１４０は、携帯機２００との間で行われる認証処理を制御する認証制御部としても機能する。制御部１４０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）やマイクロプロセッサ等の電子回路によって構成される。なお、制御部１４０は、第１の通信装置の動作を制御する第１の制御部の一例である。

また、本実施形態に係る制御部１４０は、携帯機２００を認証する第１の認証処理に必要となる第１の認証信号及び第２の認証信号の送信または受信に関する処理を制御する。また、本実施形態に係る制御部１４０は、第１の認証処理とは異なる認証である第２の認証処理をさらに制御してよい。この際、本実施形態に係る制御部１４０は、上記第２の認証信号の送信または受信後に、第２の認証処理に必要となる第１情報の送信または受信に関する処理を開始すること、を特徴の一つとする。

本実施形態に係る制御部１４０が有する上記の特徴によれば、車載器１００と携帯機２００との間における第１の認証処理及び第２の認証処理に必要となる信号の混信を抑止し、セキュリティ性の向上と処理の確実性を担保することが可能となる。

一例として、本実施形態に係る第１の認証処理は、要求応答認証であってもよい。ここで、上記の要求応答認証とは、認証者が認証要求を生成して被認証者に送信し、被認証者が認証要求に基づいて認証応答を生成して認証者に送信し、認証者が認証応答に基づき被認証者の認証を行う方式である。すなわち、本実施形態に係る第１の認証信号は、上記における認証要求に相当する。また、本実施形態に係る第２の認証信号は、上記における認証応答に相当する。認証要求および認証応答の一例としては、例えば、予め設定されたパスワードの要求、および当該要求に応答して送信されるパスワード等が挙げられる。また、認証要求および認証応答は、ワンタイムパスワードを利用したものであってもよい。この場合、例えば、認証要求は、例えば、都度生成される乱数であってもよい。被認証者は、認証要求として送信される乱数と被認証情報（例えば、パスワード等）とを用いて規定のアルゴリズムで演算を行い、当該演算の結果を認証応答として認証者に送信する。認証者は、送信した認証要求と記憶された被認証者の被認証情報とを用いて規定のアルゴリズムで演算を行い、当該演算の結果と受信した認証応答とを比較する。ここで、両者が一致する場合、認証者は被認証者の認証を成功としてもよい。

このように、本実施形態に係る第１の認証処理とは、認証者が送信する何らかの情報に対し、被認証者が当該情報に基づいて解を生成して送信し、認証者が当該解に基づいて被認証者の認証を行う処理といえる。一例として、第１の通信装置が認証要求として送信した第１の認証信号に対し、第２の通信装置が第１の認証信号と予め保存されたパスワード等の被認証情報とに基づき演算した第２の認証信号を認証応答として送信する。ここで、認証応答として送信された第２の認証信号が、認証要求である第１の認証信号と上記の鍵情報とから算出される正規の値を示すことが認められた場合、制御部１４０は、第１の通信装置と第２の通信装置との間の認証を成功としてよい。

なお、本実施形態に係る第１の無線通信規格は、第２の無線通信規格と比較して、利得が高いこと、または受信側での消費電力が低いこと、のうち少なくともいずれかを満たすものであってもよい。これらの要件を満たす具体例として、第２の無線通信規格では、第１の無線通信規格における搬送波の周波数よりも高い周波数の搬送波が用いられてもよい。

上記は、搬送波の周波数が高いほど距離に応じた減衰が大きくなるため利得が低くなり、搬送波の周波数が低いほど距離に応じた減衰が小さくなるため利得が高くなることから、利得に関する上記の要件が満たされるためである。また、搬送波の周波数が高いほど受信側のサンプリング周波数が高くなるので受信側の消費電力が高くなり、搬送波の周波数が低いほど受信側のサンプリング周波数が低くなるので受信側の消費電力が低くなることから、受信側の消費電力に関する上記の要件が満たされるためである。なお、サンプリング周波数が、搬送波の周波数の最大値に応じて設定されることを考慮すれば、第２の無線通信規格における搬送波の最大周波数が第１の無線通信規格における搬送波の最大周波数よりも高いこと、が少なくとも満たされればよい。

例えば、本実施形態に係る第１の無線通信規格では、ＬＦ帯の信号及びＵＨＦ帯の信号が使用されてもよい。この場合、第１の通信装置は第１の認証信号の送信にＬＦ帯の信号を使用し、第２の通信装置は第２の認証信号の送信にＵＨＦ帯の信号を使用してもよい。このように、本実施形態に係る第１の認証処理は、ＬＦ帯の信号及びＵＨＦ帯の信号を使用した要求応答認証であり得る。

一方、制御部１４０は、第１の通信装置と第２の通信装置との間の距離に基づき第２の通信装置を認証する処理を含む処理を、第２の認証処理として実行する。本実施形態に係る第２の認証処理は、例えば、第１の通信装置と第２の通信装置との間の距離を測定する測距、及び当該測距の実行に伴って取得された第２情報に基づき認証する処理を含んでよい。この際、制御部１４０は、第２情報に基づいて上記測距により測定された第１の通信装置と第２の通信装置との間の距離が規定の距離以下であると判断される場合に、第２の認証処理を成功としてもよい。

すなわち、本実施形態に係るシステム１では、第１の認証信号と第２の認証信号とを用いた第１の認証処理に加え、第１の通信装置と第２の通信装置との間の距離に基づいた第２の認証処理を行う。これによれば、リレーアタックのような被認証装置の偽装、距離の偽装を防止し、かつ全体としての認証精度を効果的に高めることが可能となる。

なお、本実施形態に係る第２の認証処理における測距は、測距用信号の送受信に基づいて実行される。本実施形態に係る測距用信号は、本実施形態に係る第１の通信装置と第２の通信装置との間の距離（より正確には、測距用信号を送受信する無線通信部間の距離）を測定するために用いられる信号である。測距用信号は、第１の通信装置と第２の通信装置との間で無線により送受信される。例えば、本実施形態に係る測距は、第１の通信装置及び第２の通信装置の一方に第１の測距用信号を送信し、当該第１の測距用信号への応答として第２の測距用信号を第１の通信装置及び第２の通信装置の他方から受信すること、並びに第１の測距用信号及び第２の測距用信号の送受信にかかる時間に基づいて測距値を算出すること、を含んでよい。

上記の第１の測距用信号及び第２の測距用信号の送受信は、第２の無線通信規格に準拠して実行されてもよい。一例として、本実施形態に係る第２の無線通信規格では、超広帯域（ＵＷＢ：Ultra-Wide Band）の周波数を用いる信号が使用されてもよい。ＵＷＢによるインパルス方式の信号は、測位及び測距を高精度に行うことができるという特性を有する。すなわち、ナノ秒以下の非常に短いパルス幅の電波を使用することで電波の空中伝搬時間を高精度に測定することができ、伝搬時間に基づく測位及び測距を高精度に行うことができる。

（携帯機２００）
携帯機２００は、ユーザにより携帯される任意の装置であってよい。任意の装置として、電子キー、スマートフォン、及びウェアラブル端末等が挙げられる。図１に示すように、携帯機２００は、第１の無線通信部２１０、第２の無線通信部２２０、記憶部２３０、及び制御部２４０を備える。

第１の無線通信部２１０は、車載器１００との間で、第１の無線通信規格に準拠した通信を行う機能を有する。また、第２の無線通信部２２０は、車載器１００との間で、第２の無線通信規格に準拠した通信を行う機能を有する。

記憶部２３０は、携帯機２００の動作のための各種情報を記憶する機能を有する。例えば、記憶部２３０は、携帯機２００の動作のためのプログラム、並びにＩＤ等の識別情報、パスワード等の鍵情報、及び認証アルゴリズム等を記憶する。記憶部１３０は、例えば、フラッシュメモリ等の記憶媒体、及び記憶媒体への記録再生を実行する処理装置により構成される。

制御部２４０は、携帯機２００による動作全般を制御する機能を有する。一例として、制御部２４０は、第１の無線通信部２１０及び第２の無線通信部２２０を制御して車載器１００との通信を行い、記憶部２３０からの情報の読み出し、及び記憶部２３０への情報の書き込みを行う。制御部２４０は、車載器１００との間で行われる認証処理を制御する認証制御部としても機能する。制御部２４０は、例えばＣＰＵやマイクロプロセッサ等の電子回路によって構成される。なお、制御部２４０は、第２の通信装置の動作を制御する第２の制御部の一例である。

また、本実施形態に係る制御部２４０は、第１の認証処理に必要となる第１の認証信号の受信及び第２の認証信号の送信に関する処理を制御し、第２の認証信号の送信後に、第２の認証処理に必要となる第１情報を送信させること、を特徴の一つとする。

以上、本実施形態に係るシステム１の構成例について述べた。なお、図１を用いて説明した上記の構成はあくまで一例である。本実施形態に係るシステム１の構成は係る例に限定されない。例えば、図１では、制御部１４０が第１の無線通信部１１０及び第２の無線通信部１２０を制御する場合を例示した。一方、上述した制御部１４０が有する機能は、第１の無線通信部１１０及び第２の無線通信部１２０の協働により実現されてもよい。制御部２４０が有する機能についても同様である。本実施形態に係るシステム１の構成は、仕様や運用に応じて柔軟に変形可能である。

＜＜１．３．詳細＞＞
次に、本実施形態に係るシステム１が実現する認証処理について詳細に説明する。上述したように、本実施形態に係るシステム１は、第１の認証処理及び第２の認証処理を実行する。また、システム１は、第１の認証処理と第２の認証処理とが共に条件を満たす場合にのみ、第１の通信装置と第２の通信装置との間の認証を成功とする。上記の制御によれば、単一の無線通信規格に準拠した通信に基づく要求応答認証等と比較して、よりセキュアな装置間認証を実現することが可能となる。

また、本実施形態に係る制御部１４０は、第１の無線通信部１１０に第１の認証信号を送信させ、その送信された第１の認証信号と、第１の認証信号を受信した第２の通信装置が第１の認証信号への応答として送信する第２の認証信号と、に基づいて第１の認証処理を実行する。この際、本実施形態に係る制御部１４０は、第１の認証処理に必要となる第２の認証信号の送信または受信後に、第２の認証処理に必要となる第１情報の送信または受信に関する処理を開始させること、を特徴の一つとする。

例えば、本実施形態に係る車載器１００の制御部１４０は、携帯機２００から送信される第２の認証信号の受信後に、第２の認証処理に必要となる第１情報をさらに受信し、当該第１情報を用いて第２の認証処理を実行してもよい。係る制御によれば、第１の認証処理及び第２の認証処理に必要となる信号の混信を抑止し、セキュリティ性の向上と処理の確実性を担保することが可能となる。

なお、上記のような信号の混信をより確実に防止するため、本実施形態に係る第１の認証処理では、第１の無線通信規格に準拠して信号が送受信され、第２の認証処理では、第１の無線通信規格における搬送波の周波数よりも高い周波数の搬送波を用いる第２の無線通信規格に準拠して信号が送受信されてもよい。

また、上述したように、本実施形態に係る第２の認証処理は、第１の通信装置と第２の通信装置との間の距離を測定する測距、及び当該測距の実行に伴って取得された第２情報に基づき認証する処理であってもよい。例えば、本実施形態に係る制御部１４０は、第２情報に基づき、第１の通信装置と第２の通信装置との間の距離が規定の距離以下であると判断される場合、第２の認証を成功としてもよい。係る制御によれば、リレーアタックのような被認証装置の偽装、距離の偽装を防止し、かつ全体としての認証精度を効果的に高めることが可能となる。

以下、図２を用いて、本実施形態に係るシステム１が実行する認証処理の流れについて具体的に説明する。図２は、本実施形態に係るシステム１が実行する認証処理の流れの一例を示すシーケンス図である。なお、図２では、本実施形態に係る第１の通信装置が車載器１００であり、第２の通信装置が携帯機２００である場合の一例が示されている。車載器１００の第１の無線通信部１１０及び携帯機２００の第１の無線通信部２１０は第１の無線通信規格としてＵＨＦ／ＬＦに準拠した通信を行い、第２の無線通信部１２０及び第２の無線通信部２２０は、第２の無線通信規格としてＵＷＢに準拠した通信を行う。

また、図２では、第１の認証処理が第１の認証信号（認証要求）と第２の認証信号（認証応答）に基づく要求応答認証であり、第２の認証処理が測距に基づく認証処理である場合の制御の一例が示されている。

以下、図２を参照して認証処理の流れについて述べる。本実施形態に係る第１の認証処理は、第１の通信装置が他の通信装置の起動を指示する信号であるウェイクアップ信号を送信することを含んでもよい。

図２に示す一例の場合、まず、車載器１００の第１の無線通信部１１０は、ウェイクアップ信号を送信する（Ｓ１０２）。車載器１００の第１の無線通信部１１０によるウェイクアップ信号の送信は、携帯機の第１の無線通信部２１０を受信先として限定して実施されてもよいし、受信先を何ら限定することなく実施されてもよい。車載器１００の第１の無線通信部１１０からのウェイクアップ信号を受信した携帯機２００の第１の無線通信部２１０は、ウェイクアップ信号に対する応答として、起動することを示す肯定応答（ＡＣＫ：Acknowledgement）信号を送信する（Ｓ１０４）。なお、起動が困難な場合には、携帯機２００の第１の無線通信部２１０は、及び起動しないことを示す否定応答（ＮＡＣＫ：Negative Acknowledgement）信号を送信してもよい。

上記のような制御によれば、第１の通信装置が、ウェイクアップ信号に対する第２の通信装置の応答に応じて認証処理を開始するか否かを制御することができ、第２の通信装置の起動が困難な状況において第１の認証信号を送信し続ける等の事態を回避することができる。一方、上記のようなウェイクアップ信号及びその応答は必ずしも行われなくてもよい。

次に、車載器１００の第１の無線通信部１１０は、第１の認証信号を送信する（Ｓ１０６）。上述したように、本実施形態に係る第１の認証処理は、要求応答認証であってもよい。この場合、第１の認証信号は、認証要求であり得る。なお、車載器１００の第１の無線通信部１１０による第１の認証信号の送信は、携帯機の第１の無線通信部２１０を受信先として限定して実施されてもよいし、受信先を何ら限定することなく実施されてもよい。後者の場合、第１の認証信号を受信した全ての携帯機２００が、第２の認証信号を返信してもよい。この場合、第２の認証信号に送信元を識別する情報を含めてもよい。

携帯機２００の制御部２４０は、第１の無線通信部２１０による第１の認証信号を受信後、第１の認証信号（認証要求）に対する応答として第２の認証信号（認証応答）を第１の無線通信部２１０に送信させる（Ｓ１０８）。

続いて、携帯機２００の制御部２４０は、第２の無線通信部２２０に、第１の測距用信号を送信させる（Ｓ１１０）。このように、本実施形態に係る第２の認証処理は、第２の通信装置が、第１の通信装置が送信した認証要求に対する認証応答を送信した後、第２の測距用信号を送信することにより開始されてもよい。係る制御によれば、第１の認証処理と第２の認証処理に係る信号の送受信のタイミングを完全に分離することができ、より確実に信号の混信を防止することが可能となる。

一方、本実施形態に係る第２の認証処理の開始タイミングは上記の例に限定されない。本実施形態に係る第２の認証処理は、第２の通信装置がウェイクアップ信号を受信した後（ステップＳ１０２の後）、第１の測距用信号を送信すること（Ｓ１１０）により開始されてもよい。係る制御であっても、混信を防止する効果が期待される。

ステップＳ１１０において第２の無線通信部１２０が第１の測距用信号を受信すると、車載器１００の制御部１４０は、第１の測距用信号への応答として第２の測距用信号を第２の無線通信部１２０に送信させる（Ｓ１１２）。

ステップＳ１１２において第２の無線通信部２２０が第２の測距用信号を受信すると、携帯機２００の制御部２４０は、車載器１００に対する第２の認証処理に必要となる情報の送信を制御する。

例えば、制御部２４０は、第２の認証処理に必要となる第１情報の送信を、第２の無線通信部２２０に実行させる（Ｓ１１４ａ）。ただし、第１情報の送信主体は、第２の無線通信部２２０に限るものではなく、第１の無線通信部２１０としてもよい（Ｓ１１４ｂ）。

なお、本実施形態に係る第１情報とは、認証側である第１の通信装置が被認証側である第２の通信装置の正当性を判定するために必要な各種の情報を含む。例えば、本実施形態に係る第２の認証処理が測距を含む場合、第１情報は、測距の実行に伴い取得された第２情報を一部として含んでもよい。

より具体的には、上記の第２情報は、車載器１００側で車載器１００と携帯機２００との間の距離が規定の距離以下であるか否かを判定することが可能な各種の情報を含む。第２情報には、例えば、第１の通信装置と第２の通信装置との距離を示す測距値、測距値が規定の距離以下であるか否かを示す情報、また測距値を算出するためのパラメータ等が含まれる。

車載器１００と携帯機２００との間の距離を示す測距値は、携帯機２００が第１の測距用信号を送信した時刻から第２の測距用信号の受信した時刻までの時間ΔＴ１と、車載器１００が第１の測距用信号を受信した時刻から第２の測距用信号を送信するまでの時間ΔＴ２に基づき算出される。

より具体的には、ΔＴ１からΔＴ２を差し引くことにより測距用信号の往復の通信に要した時間が算出され、また当該時間を２で割ることにより測距用信号の片道の通信に要した時間が算出される。さらに、（ΔＴ１－ΔＴ２）／２の値に信号の速度を掛けることで、車載器１００と携帯機２００との間の距離を示す測距値が算出可能である。

このため、例えば、車載器１００がΔＴ２の値を第２の測距用信号に含めて送信する場合、携帯機２００は、受信した第２の測距用信号に含まれるΔＴ２の値と自身が算出したΔＴ１の値から測距値を計算し、当該測距値の値を含む情報を第１情報の一部（第２情報）として車載器１００に送信してもよい。また、携帯機２００は、算出した測距値が規定の距離以下であるか否かを判定し、当該判定の結果を示す情報を第１情報の一部（第２情報）として送信してもよい。

一方、携帯機２００は、算出したΔＴ１の値を含む情報を、第１情報の一部（第２情報）として送信してもよい。この場合、車載器１００は、受信した情報に含まれるΔＴ１と自身が算出したΔＴ２の値から測距値を算出することが可能である。また、携帯機２００は、ステップＳ１１０において第１の測距用信号を受信した時刻と、ステップＳ１１２において第２の測距用信号を送信した時刻とを、第１情報の一部（第２情報）として送信してもよい。この場合、車載器１００は、上記２つの時刻からΔＴ１を算出し、ひいては測距値を算出することができる。なお、ΔＴ２の値は、車載器１００と携帯機２００との間で予め共有された固定値であってもよい。このように、本実施形態に係る第２情報には、ΔＴ１やΔＴ２そのものや、ΔＴ１やΔＴ２を算出するための各種の情報が含まれる。また、第２情報は、第２の認証処理に必要な第１情報の一部であり得る。

次に、本実施形態に係る車載器１００の制御部１４０は、受信した第２の認証処理に必要な第１情報に基づいて第２の認証処理に係る判定を行い、車載器１００と携帯機２００との認証を行う（Ｓ１１６）。なお、制御部１４０は、第１の認証処理に係る判定をステップＳ１１６で行ってもよいし、ステップＳ１０８において第２の認証信号を受信した後の任意のタイミングで行ってもよい。

＜２．補足＞
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態では、認証側である第１の通信装置が車載器１００、被認証側である第２の通信装置が携帯機２００である例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。車載器１００及び携帯機２００の役割は逆であってもよいし、役割が動的に交換されてもよい。また、車載器１００同士で測距及び認証が行われてもよい。

他にも例えば、上記実施形態では、本発明がスマートエントリーシステムに適用される例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明は、信号を送受信することで測距及び認証を行う任意のシステムに適用可能である。例えば、携帯機、車両、スマートフォン、ドローン、建築物、及び家電製品等のうち任意の２つの装置を含むペアに、本発明は適用可能である。なお、ペアは、２つの同じ種類の装置を含んでいてもよいし、２つの異なる種類の装置を含んでいてもよい。この場合、一方の装置が第１の通信装置として動作し、他方の装置が第２の通信装置として動作する。

他にも例えば、上記実施形態では、第１の無線通信規格としてＵＨＦ／ＬＦを用いるものを挙げ、第２の無線通信規格としてＵＷＢを用いるものを挙げたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、第１の無線通信規格として、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等が使用されてもよい。また、例えば、第２の無線通信規格として、赤外線を用いるものが使用されてもよい。

他にも例えば、上記実施形態では、要求応答に基づく認証、並びにΔＴ１及びΔＴ２に基づく距離の計算及び距離に基づく認証が車載器１００により行われるものと説明したが、本発明はかかる例に限定されない。

なお、本明細書において説明した各装置による一連の処理は、ソフトウェア、ハードウェア、及びソフトウェアとハードウェアとの組合せのいずれを用いて実現されてもよい。ソフトウェアを構成するプログラムは、例えば、各装置の内部又は外部に設けられる記録媒体（非一時的な媒体：non-transitory media）に予め格納される。そして、各プログラムは、例えば、コンピュータによる実行時にＲＡＭに読み込まれ、ＣＰＵなどのプロセッサにより実行される。上記記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリ等である。また、上記のコンピュータプログラムは、記録媒体を用いずに、例えばネットワークを介して配信されてもよい。

また、本明細書においてシーケンス図を用いて説明した処理は、必ずしも図示された順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい。

１：システム、１００：車載器、１１０：第１の無線通信部、１２０：第２の無線通信部、１３０：記憶部、１４０：制御部、２００：携帯機、２１０：第１の無線通信部、２２０：第２の無線通信部、２３０：記憶部、２４０：制御部

Claims (12)

1. 通信装置であって、
   当通信装置と他の通信装置との認証である第１の認証処理に必要となる第１の認証信号及び第２の認証信号の送信または受信に関する処理を実行する制御部、
   を備え、
   前記制御部は、前記第１の認証処理とは異なる認証である第２の認証処理をさらに制御し、前記第２の認証信号の送信または受信後に、前記第２の認証処理に必要となる第１情報、および第２情報の送信または受信に関する処理を開始させ、
   前記第２の認証処理は、当通信装置と前記他の通信装置との間の距離を測定する測距、及び前記測距の実行に伴って取得された前記第２情報に基づき認証する処理を含む、
   通信装置。
2. 前記第１の認証処理は、当通信装置が送信する前記第１の認証信号と、前記第１の認証信号への応答として前記他の通信装置が送信する前記第２の認証信号と、に基づく認証処理であり、
   前記制御部は、前記第２の認証信号の受信後に、前記第１情報をさらに受信し、前記第２の認証処理を実行する、
   請求項１に記載の通信装置。
3. 前記制御部は、前記第２情報に基づき、当通信装置と前記他の通信装置との間の距離が規定の距離以下であると判断される場合、前記第２の認証処理を成功とする、
   請求項１に記載の通信装置。
4. 前記第２情報は、前記他の通信装置との間の測距値、前記測距値を算出するためのパラメータ、及び前記測距値が前記規定の距離以下であるか否かを示す情報のうち少なくとも一つを含む、
   請求項３に記載の通信装置。
5. 前記制御部は、前記第２情報を前記第１情報の一部として、前記第１情報の送信または受信に関する処理を開始させる、
   請求項１～４のいずれか一項に記載の通信装置。
6. 前記測距は、前記他の通信装置及び当通信装置の一方に第１の測距用信号を送信し、前記第１の測距用信号への応答として第２の測距用信号を前記他の通信装置及び前記当通信装置の他方から受信すること、並びに前記第１の測距用信号及び前記第２の測距用信号の送受信にかかる時間に基づいて前記測距値を算出すること、を含む、
   請求項４に記載の通信装置。
7. 前記制御部は、前記他の通信装置を起動させるウェイクアップ信号を送信すること、を含む処理を前記第１の認証処理として実行し、
   前記他の通信装置が前記ウェイクアップ信号を受信した後、前記第１の測距用信号を送信することにより、前記第２の認証処理の実行を開始する、
   請求項６に記載の通信装置。
8. 前記第１の認証処理は、解の送信を要求する認証要求と、前記認証要求を用いて前記解として生成される認証応答とに基づく要求応答認証を含み、
   前記第２の認証処理は、前記他の通信装置が前記認証要求に対する前記認証応答を送信した後、前記第１の測距用信号を送信することにより開始され、
   前記制御部は、前記他の通信装置が送信する前記第２情報に基づいて、前記第２の認証処理を実行する、
   請求項６または７のいずれか一項に記載の通信装置。
9. 前記第１の認証処理では、第１の無線通信規格に準拠して信号が送受信され、
   前記第２の認証処理では、前記第１の無線通信規格における搬送波の周波数よりも高い周波数の搬送波を用いる第２の無線通信規格に準拠して信号が送受信される、
   請求項１～８のいずれか一項に記載の通信装置。
10. 当通信装置は、車両に搭載され、
    前記他の通信装置は、携帯機に搭載される、
    請求項１～９のいずれか一項に記載の通信装置。
11. 通信装置であって、
    他の通信装置による当通信装置の認証である第１の認証処理に必要となる第１の認証信号の受信及び第２の認証信号の送信に関する処理を制御する制御部、
    を備え、
    前記制御部は、前記第１の認証処理とは異なる認証である第２の認証処理をさらに制御し、前記第２の認証信号の送信後に、前記第２の認証処理に必要となる第１情報、および第２情報を送信し、
    前記第２の認証処理は、当通信装置と前記他の通信装置との間の距離を測定する測距、及び前記測距の実行に伴って取得された前記第２情報に基づき認証する処理を含む、
    通信装置。
12. 第１の通信装置及び第２の通信装置を備え、
    前記第１の通信装置は、
    前記第１の通信装置と前記第２の通信装置との認証である第１の認証処理に必要となる第１の認証信号の送信及び第２の認証信号の受信に関する処理を制御する第１の制御部、を備え、
    前記第２の通信装置は、
    前記第１の認証信号の受信及び前記第２の認証信号の送信に関する処理を制御する第２の制御部、を備え、
    前記第２の制御部は、前記第１の認証処理とは異なる認証である第２の認証処理をさらに制御し、前記第２の認証信号の送信後に、前記第２の認証処理に必要となる第１情報、および第２情報を送信し、
    前記第２の認証処理は、前記第１の通信装置と前記第２の通信装置との間の距離を測定する測距、及び前記測距の実行に伴って取得された前記第２情報に基づき認証する処理を含む、
    システム。

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