JPH10313307A

JPH10313307A - 識別信号照合装置および識別信号照合方法

Info

Publication number: JPH10313307A
Application number: JP9121827A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Harada; 善夫原田; Hiroyuki Takamatsu; 宏行高松; Mitsuyasu Tamura; 光康田村
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-05-13
Filing date: 1997-05-13
Publication date: 1998-11-24
Also published as: KR19980086957A

Abstract

(57)【要約】【課題】識別コードの照合を効率化し、指示を出してか
ら動作を開始するまでの応答性を向上させる。【解決手段】被検出装置１と検出装置３から構成されて
いる。検出装置３は、記憶部１２、及び受信信号が示す
特定識別コード（ＩＤＳ）を記憶部１２から読み出した
登録識別コード（ＩＤＲ）と照合する照合部１８を有
し、検出装置３は処理制御部１１を有する。特両識別コ
ードは、それぞれ所定ビット数の複数区分から構成さ
れ、特に（ＩＤＲ）全体では区分間が階層化されてい
る。処理制御部１１は、照合部１８を制御して同一区分
について両コードを照合させ、当該区分で（ＩＤＳ）と
一致した次に照合すべき（ＩＤＲ）を特定し、当該区分
間で行う照合の制御と、次に照合すべき（ＩＤＲ）の特
定とを、照合する区分を例えば上位側から変更しながら
全ての区分間の照合が終了するまで繰り返し行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばキーレスエ
ントリーシステムとして好適な識別信号照合装置および
識別信号照合方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、携帯端末としての鍵装置と、扉等
の制御対象側に設置される本体装置としての錠装置とか
ら構成され、無線による鍵装置の操作が予め登録された
鍵装置によるものか否かを錠装置が識別して解錠／施錠
を行うキーレスエントリーシステムが提案されている。
この従来のキーレスエントリーシステムは、赤外線ある
いは電波等を用い、鍵装置側から錠装置側に識別信号を
送信し、施錠又は解錠を行うようにしたものである。

【０００３】かかる従来のキーレスエントリーシステム
においては、鍵装置側から常に同じ識別信号を送信する
片側方向通信のため、この通信を傍受されたときは、こ
の識別信号が簡単に盗まれてしまうという危険性があ
る。とくに、赤外線を用いて識別信号を送信するように
したときは、いわゆる学習リモコンと同じ原理により簡
単にこの識別信号をコピーすることができるため、社会
的問題となりかねない。さらに、上述のキーレスエント
リーシステムでは、何度もいろいろな識別信号を試すこ
とにより、特定の識別信号を探すことができてしまう
等、セキュリティの面で大きな問題があった。

【０００４】そこで、携帯装置（鍵装置）側から本体装
置（錠装置）側に暗証数値を示す暗証信号を送信し、本
体装置は暗証信号の演算処理で算定した自身の暗証数値
と受信した暗証数値との一致を判断するキーレスエント
リーシステムが先に提案されている。かかる先に提案さ
れているキーレスエントリーシステムにおいては、本体
装置で数値信号の演算処理で算定し登録されている自身
の暗証数値と受信した暗証数値との一致を判断するよう
にしているので、セキュリティ性が高い利点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この従来のキーレスエ
ントリーシステムでは、暗証数値の照合において、内部
で算定しメモリ等に記憶（登録）されている暗証数値を
例えばメモリの記憶番地の１番目から検索して受信した
暗証数値と照合し、一致しなければ次の番地の暗証数値
を検索するといった具合に、メモリ内の暗証数値を順番
に検索しながら照合する方法が一般的である。

【０００６】ところが、この逐次検索による照合方法で
は、登録した暗証数値が多くなるとそれだけ照合に時間
がかかり、数万もの暗証数値を扱う場合には施錠／解錠
に相当な時間を要するといった不利益があった。このた
め、従来のキーレスエントリーシステムは、使用者が施
錠／解錠を指示してから実際に施錠／解錠がなされるま
での時間がながく応答性が悪いため、使用勝手がわるい
ものであった。

【０００７】本発明は、このような実情に鑑みてなさ
れ、指示を出してから動作を開始するまでの応答性に優
れ、また消費電力の面でも有利な識別信号照合装置およ
び識別信号照合方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の識別照合装置
は、第１の識別信号を送信する被検出装置、前記被検出
装置が予め登録されたものか否かを識別する検出装置と
いった互いに無線による信号の送受信が可能な２種類の
装置から構成されている。前記検出装置は、第２の識別
信号が予め記憶されている記憶部と、受信した前記第１
の識別信号を、前記記憶部から読み出した第２の識別信
号と照合する照合部とを有し、前記第１の識別信号が示
す特定識別コード、および前記第２の識別信号が示す登
録識別コードそれぞれは、ビット数が所定数に各々決め
られた複数の区分から構成されている。また、前記検出
装置は、前記照合部を制御して同一の前記区分について
前記特定識別コードと前記登録識別コードとの照合を行
わせ、当該区分で特定識別コードと一致した次に照合す
べき登録識別コードを特定し、当該区分間で行う照合の
制御と、次に照合すべき登録識別コードの特定とを、照
合する区分を変更しながら全ての区分間の照合が終了す
るまで繰り返し行う処理制御部を更に有する。

【０００９】また、本発明では、前記検出装置は、乱数
信号として前記被検出装置に送信される乱数を発生する
乱数発生部を更に有し、前記被検出装置は、受信した前
記乱数信号を用いて前記第１の識別信号を暗号化し、前
記検出装置へ送信させる信号処理部を有する。この場
合、前記処理制御部は、前記暗号化後の第１の識別信号
を解読して暗号化前の第１の識別信号を読み出した後、
前記区分間の照合を行うものである。

【００１０】さらに、本発明では、前記登録識別コード
は少なくとも上位区分と下位区分とを有し、前記記憶手
段に記憶されている登録識別コード全体では、コードが
同一な前記上位区分の何れに対してもコードが異なる複
数の前記下位区分の組が同じく割り当てられて、区分間
が階層化されている。この場合、前記処理制御部は、前
記照合部を制御して最上位の区分から始めて順次、下位
側の区分へと、前記照合する区分を変更するものであ
る。

【００１１】以上のように構成されている識別信号照合
装置では、その照合部による照合の際に、処理制御部が
照合部を制御して、まず、例えば最上位区分を検索しな
がら当該上位区分について特定識別コードと登録識別コ
ードを逐次照合して、この区分で一致する登録識別コー
ドを特定する。つぎに、最上位区分が共通な登録識別コ
ードに対し、例えば、その最上位区分より一つ下位側の
区分を検索しながら、同様に、当該区分間の照合と一致
を判定する。そして、この区分間の照合を区分を変更し
ながら繰り返すことによって、照合すべき範囲を徐々に
狭くしていき、特定識別コードに完全一致する登録識別
コードを最終的に特定する。なお、照合した区分内で一
致するものがないときは、その時点で処理を強制終了さ
せる。

【００１２】一般に、区分間の検索および照合では、一
回で照合するコードの単位が小さく時間はかからない
が、検索し照合する回数は多くなる。しかし、上述した
階層化された区分を有するコード間の照合では、一般に
上位区分ほどコード数が少なく下位側の区分ほどコード
数は増えるが、検索する範囲が次第に狭く限定されてい
くことにより、無関係にコードが検索されて照合するこ
とが少なくなる。

【００１３】本発明の識別信号照合方法は、被検出装置
から送信されてきた識別信号を受信し、当該識別信号が
示す特定識別コードを予め登録されている登録識別コー
ドと照合することによって、識別信号が予め登録された
ものか否かを識別する識別信号照合方法であって、前記
特定識別コードおよび前記登録識別コードのそれぞれ
は、ビット数がそれぞれ所定数に決められた複数の区分
から構成され、前記照合に際しては、同一の前記区分に
ついて前記特定識別コードと前記登録識別コードとを照
合し、当該区分で特定識別コードと一致した次に照合す
べき登録識別コードを特定し、当該区分間で行う照合
と、次に照合すべき登録識別コードの特定とを、照合す
る区分を変更しながら全ての区分間の照合が終了するま
で繰り返し行う。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る識別信号照合
装置および識別信号照合方法を、扉の開閉を遠隔操作す
るキーレスエントリーシステムに適用した場合を例とし
て、図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１５】図１は、本実施形態に係る識別信号照合装
置（キーレスエントリーシステム）の概略構成を示すブ
ロック図である。このキーレスエントリーシステムは、
携帯型の鍵装置１と、駆動対象物（例えば、扉２）側に
設置され、扉２の開閉を指示するとともに施錠／解錠を
行なう錠装置３とから構成される。通常、鍵装置１は各
個人に割り当てられ、錠装置３は駆動対象物ごとに設置
される。鍵装置１は、使用者の操作により扉の開閉を命
令するスイッチ部４、各種信号処理を行う信号処理部
５、錠装置３との間で通信を行う送受信部６、鍵装置１
の所有者等に割り当てられ当該鍵装置１に固有な識別コ
ード（以下、特定識別コードＩＤＳ）を記憶するＩＤメ
モリ７、及び当該鍵装置１の各部５〜７に電力を供給す
る電池８を有する。

【００１６】スイッチ部４は、電池８の電力供給ライン
の途中に挿入され、扉の開閉および施錠／解錠を指示す
る操作スイッチ、鍵装置１の電源スイッチ等から構成さ
れる。

【００１７】信号処理部５は、スイッチ部４の操作を受
けて応答要求信号を生成し、また特定識別コードＩＤＳ
を所定の関数と乱数を用いて暗号化するものであり、通
常、例えばマイクロコンピュータから構成される。

【００１８】送受信部６は、上記応答要求信号および暗
号化後の特定識別コードＩＤＳを示す信号（以下、特定
識別信号）を送信し、特定識別コードＩＤＳの暗号化に
用いる乱数信号を受信するものであり、これら各種信号
を所定の搬送波に変調し、また復調する機能を有する。
この変調方式に限定はなく、例えばベースバンド方式、
ＡＳＫ変調方式あるいはＦＳＫ変調方式が選択される。
ベースバンド方式は、ＡＳＫやＦＳＫ等の変調方式に比
べ、低消費電力で高速通信ができ、かつ回路構成が簡単
となるといった利点がある。ここで、所定の搬送波は、
赤外線、光、電波、超音波の何れでもあってもよい。さ
らには、送受信部６を送信部と受信部に分けて構成して
もよい。

【００１９】ＩＤメモリ７としては、信号処理部５をマ
イクロコンピュータで構成した場合、その内蔵メモリを
用いることもできる。なお、鍵装置１の台数が少なく特
定識別コードＩＤＳが簡単な場合等にあっては、ＩＤメ
モリ７を省略し、暗証番号等の特定識別コードＩＤＳを
スイッチ部４におけるキー入力で受けつける構成でもよ
い。

【００２０】対する錠装置３は、鍵装置１との間で通信
を行う送受信部９、扉の錠を駆動して施錠／解錠を行う
駆動装置１０、処理制御部１１、登録ＩＤメモリ１２、
乱数を生成し乱数信号として出力する乱数発生部１３、
これら錠装置の各部９〜１３に電力を供給する電池１
４、電池の電力供給を制御して各部９〜１３を間欠動作
させる電源制御部１５、当該電源制御部１５に計時信号
を付与するタイマ１６を有している。

【００２１】送受信部９は、鍵装置１に乱数信号を送信
し、特定識別信号を受信するものであり、鍵装置側の送
受信部６と同様な機能を有し、所定の変調方式、および
搬送波の種類（赤外線、光、電波または超音波）に対応
して構成されている。この送受信部９についても、送信
部と受信部に分けて構成してもよい。

【００２２】処理制御部１１は、特定識別コードＩＤＳ
と、施錠／解錠が許可された特定者を識別するために予
め登録された識別コード（以下、登録識別コードＩＤ
Ｒ）との照合、および当該照合に付随する各種信号処理
を行うとともに、照合結果に基づいて駆動装置１０を制
御するものであり、通常、例えばマイクロコンピュータ
等で構成されている。処理制御部１１は、例えば図１に
示すように、受信した特定識別信号をもとに解読を行
い、暗号化前の特定識別コードＩＤＳを得る解読部１７
と、解読後の特定識別コードＩＤＳを登録ＩＤメモリ１
２からの登録識別コードＩＤＲと照合し、照合結果に応
じて駆動装置１０を制御する照合部１８とを有する。解
読部１７は、解読用の関数および暗号化に用いた乱数を
用いて解読を行うものであり、このため乱数発生部１３
からの乱数が入力可能に接続されている。

【００２３】登録ＩＤメモリ１２には、多数の登録識別
コードＩＤＲが記憶されている。このメモリ１２とし
て、マイクロコンピュータの内蔵メモリを用いることが
でき、また、外部記憶装置あるいは携帯型記録媒体等で
代用できる。

【００２４】乱数発生部１３として、例えば所定ビット
数の２進カウンタを使用することができる。この場合、
周期的に同一乱数の生成が繰り返される疑似乱数とな
る。周期性のない乱数を生成する乱数発生部としては、
特に図示しないが、例えばシフトレジスタと加算器(exc
lusive OR)とからなるＭ系列(Maximum Length Code) の
生成回路がある。この回路は、所定ビット数のシフトレ
ジスタの途中に適宜タップを設け、シフトレジスタのフ
ィードバックループに挿入された加算器の空いた入力を
前記タップに接続したものである。

【００２５】電源制御部１５は、通常、前記処理制御部
１１を構成するマイクロコンピュータ内部に設けられ
る。一般に、マイクロコンピュータは、通常動作モード
と、一部分のみ動作する待機状態の低消費電力モードと
を有するが、この電源制御部１５は、低消費電力モード
においても動作するマイクロコンピュータ部分とするこ
とができる。これに対し、前記処理制御部１１は、低消
費電力モードでは電力供給が停止され通常動作モードに
おいてのみ動作するマイクロコンピュータ部分とするこ
とができる。

【００２６】この識別信号照合装置のうち、錠装置３は
電源制御部１５により制御されて間欠動作している。間
欠動作は、鍵装置１の操作が任意であり応答要求が何時
かかるかわからない状況で、錠装置３内の各部に常時電
力供給を行っていると消費電力が大きく電池１４の消耗
が激しいことから、錠装置３の動作（電力供給）を所定
周期で間欠的に行って低消費電力化を図るものである。
電源制御部１５は、通常の間欠動作と同様に、錠装置３
内の各部９〜１３を一斉に起動し又は停止させるように
電力供給を制御してもよいが、ここでは、起動のタイミ
ングを変えている。すなわち、電源制御部１５は、間欠
動作において電力供給を停止状態から開始させる際に、
処理制御部１１、登録ＩＤメモリ１２および乱数発生部
１３への電力供給の開始タイミングに対し、所定時間だ
け先行して前記送受信部９（厳密には、受信部のみで
可）への電力供給を開始させる制御を行うものである。
この間欠動作のタイミング制御の詳細は、後述する。

【００２７】つぎに、本発明の識別信号照合方法を、上
述した識別信号照合装置に適用した場合を例として、図
３のタイミングチャートを参照しながら図２のフローチ
ャートに沿って説明する。いま、鍵装置１内のＩＤメモ
リ７には特定識別コードＩＤＳが、また錠装置３内の登
録ＩＤメモリ１２には登録識別コードＩＤＲが予め登録
されているものとする。これらの識別コードＩＤＳ，Ｉ
ＤＲのビット数、及び乱数発生部１３から発生する乱数
のビット数に限定はないが、ここでは説明の便宜上、い
ずれも２４ビットのコードであるとする。

【００２８】先に説明した如く、錠装置３は間欠動作を
しており、その停止状態から動作状態に移行する開始の
タイミングが、送受信部９では他の部分よりΔＴだけ早
く設定されている。つまり、電源制御部１５は、タイマ
１６からの計時信号に基づいて、図３（ｅ）に示すよう
に送受信部９以外の部分について動作時間Ｔ1 、停止時
間Ｔ2 で制御し、図３（ｆ）に示すように送受信部９に
対しては動作時間（Ｔ1 ＋ΔＴ）、停止時間（Ｔ2 −Δ
Ｔ）で制御して間欠動作させている。

【００２９】この間欠動作の最中に、使用者が鍵装置１
のスイッチ部４を操作してスイッチを押すと電池８から
の電力が各部５〜６に供給され、また使用者がスイッチ
部４を操作して扉２を「開く」又は「閉じる」の何れか
を指示すると、その操作信号が信号処理部５に出力され
る（ステップＳ１）。これにより信号処理部５は、扉の
「開」または「閉」の命令を含む応答要求信号を生成
し、例えば図３（ａ）に示すように、鍵装置１から１０
０ｍｓｅｃの間、連続して応答要求信号を錠装置３に送
信し続ける（ステップＳ２）。この応答要求信号の送信
期間は、間欠動作の周期（Ｔ1 ＋Ｔ2 ）と同じか長く設
定され、鍵装置１のスイッチが如何なるタイミングでオ
ンされても錠装置３が応答要求信号を受信できるように
なっている。

【００３０】この応答要求信号を錠装置３が受信（ステ
ップＳ３、図３（ｄ）参照）すると、応答要求信号が送
信されていることを電源制御部１５が判断し、最初に送
受信部９に電力を供給する。時間ΔＴが経過して送受信
部９が安定に受信可能な状態になると、電源制御部１５
は処理制御部１１への電力供給を開始する。なお、この
処理制御部１１への電力供給と同時か、その後の適切な
タイミングで他の部分１０〜１３の電力供給を開始す
る。このタイミングはその後の処理に支障がない限り任
意であるが、好ましくは、処理の順番、即ち乱数発生部
１３、登録ＩＤメモリ１２、駆動装置１０に順に電力供
給を開始する。

【００３１】処理制御部１１へ電力供給が開始される
と、処理制御部１１は応答要求信号が送信されているこ
とを検知し、乱数発生部１３を制御して２４ビットの乱
数Ｘを生成する（ステップＳ４）。乱数生成は、乱数発
生部１３を２４ビットの２進カウンタで構成した場合、
この２進カウンタを両送受信部６，９間の通信とは無関
係な所定のクロック信号でカウント動作をさせておき、
鍵装置１よりの応答要求信号を受信したときに当該２進
カウンタを止め、その数値を読み込むことで達成され
る。処理制御部１１は、生成した乱数Ｘを、図３（ｃ）
に示すように例えば３０ｍｓｅｃの間に送受信部９に出
力し、乱数信号として鍵装置１に送信させる（ステップ
Ｓ５）。

【００３２】この乱数信号を鍵装置１の送受信部６が受
信（ステップＳ６、図３（ｂ）参照）すると、送受信部
６が受信した乱数信号から乱数Ｘを取り出した後、信号
処理部５に送る。つぎのステップＳ７では、信号処理部
５がＩＤメモリ７に予め記録されている特定識別コード
ＩＤＳを読み出し、また予め決められ或いは任意に選択
可能な関数ｆを他のメモリ等から読み出す。この関数ｆ
に限定はないが、ここで具体例を挙げるならば対応する
２つのビットが同じ“１”又は“０”のときは、その２
つのビット双方を“１”とし、異なるときは２つのビッ
ト双方を“０”とする、いわゆる排他的論理和の論理演
算関数を用い得る。

【００３３】そして、続くステップＳ８において、読み
出した特定識別コードＩＤＳを乱数Ｘと関数ｆを用いて
暗号化（論理演算）しスクランブルをかける。この暗号
化により、次表に示す例のごとく、特定識別コードＩＤ
Ｓの暗号化コードｆ（Ｘ，ＩＤＳ）を生成することがで
きる。

【表１】ＩＤＳ０１０１０１０１０１０１０１０１０１０１０１０１Ｘ１１０１１１０１１１０１１１０１１１０１１１０１ｆ（Ｘ，ＩＤＳ）０１１１０１１１０１１１０１１１０１１１０１１１

【００３４】生成された暗号化コードｆ（Ｘ，ＩＤＳ）
は、図３（ａ）に示すように、例えば３０ｍｓｅｃの決
められた時間内に錠装置３に暗号化ＩＤ信号として送信
される（ステップＳ９）。

【００３５】この暗号化ＩＤ信号を錠装置３が受信する
と（ステップＳ１０、図３（ｄ）参照）、暗号化ＩＤ信
号が複号化され、これにより得られた暗号化コードｆ
（Ｘ，ＩＤＳ）が処理制御部１１内の解読部１７に送ら
れ、続くステップＳ１１において解読、即ち論理演算等
による元の特定識別コードＩＤＳの導出が行われる。具
体的に解読部１７は、前記関数ｆに対応する解読用の関
数ｆ^-1を所定メモリから予め読み出しておき、この関数
ｆ^-1と先に送信した乱数Ｘとを用いて、入力した暗号化
コードｆ（Ｘ，ＩＤＳ）を論理演算し、元の特定識別コ
ードＩＤＳを得る。なお、上記〔表１〕に示すように、
暗号化に排他的論理和の論理演算関数ｆを用いた場合、
排他的論理和演算を２度行うと元に戻るので、この解読
用の論理演算関数ｆ^-1は、ここでは暗号化に用いた関数
ｆと結果的に同じものとなる。

【００３６】ステップＳ１２では、処理制御部１１内の
照合部１８が、解読した特定識別コードＩＤＳを、予め
登録ＩＤメモリ１２内に記憶されている複数の登録識別
コードＩＤＲと逐次照合し、送信されてきた特定識別コ
ードＩＤＳが登録されたものであるか否かが調べられ
る。

【００３７】本発明は、識別コードの照合方法に特徴を
有し、以下、その効率的な照合方法、及びそのためのコ
ード記録について述べる。図４は、特定識別コードＩＤ
Ｓおよび登録識別コードＩＤＲ（以下、両者をまとめて
単に“識別コード”）のフォーマット構成を示す説明図
である。また、図５は、識別コードの検索を容易にする
ため識別コードを系統的に並べた図である。なお、この
フォーマット説明に限っては、便宜上、識別コードは１
６ビットであるとする。上記説明のように２４ビットと
いった他のビット数の識別コードにおいても、基本的な
フォーマット構成および照合方法は、以下に述べるもの
と同様である。

【００３８】図４に例示した識別コードは、３つの区
分、即ち上位４ビットで構成されるメイングループＩＤ
コード（ＭＩＤ）、次の４ビットで構成されるサブグル
ープＩＤコード（ＳＩＤ）、及び下位８ビットで構成さ
れる個別ＩＤコード（ＩＩＤ）により構成されている。
例えば、集合住宅の玄関ドアのキーレスエントリーシス
テムでは、ＭＩＤは住宅棟、ＳＩＤは階、ＩＩＤは各玄
関ドアを示すコードに該当する。また、図５に例示する
系統的な配置図は、いわゆる階層化された配置構造であ
り、より上位側の同一階層内の異なるコード（例えば、
ＳＩＤ0 とＳＩＤ1 ）間で、直ぐ下位のコードが同じ数
で同じ順番で繰り返し配置されている（例えばＳＩＤ0
およびＳＩＤ1 の何れに対しても、その直ぐ下位側には
同じ個別コードＩＩＤ0 〜ＩＩＤ255 が繰り返し配置さ
れている）。登録ＩＤメモリ１２には、記録されたコー
ドの検索を系統だてて行うことができるように、図５の
ような系統的なコード記録がなされている。例えば、１
６ビットの登録識別コードＩＤＲの数値が大きい順、又
は小さい順にメモリ内の最初の番地から記録すれば、自
然に図５のような系統的な配置が実現される。また、Ｍ
ＩＤは数が大きい順にＳＩＤは小さい順としてもよい。

【００３９】図６は、図５の上から下にむけて登録識別
コードＩＤＲを検索し特定識別コートＩＤＳと照合する
場合を例に、図２のＩＤコード照合（ステップＳ１２）
の手順を詳しく示すフローチャートである。まず、ステ
ップＳ１２０では、両識別コードＩＤＲ，ＩＤＳのＭＩ
Ｄ0 同士を照合し、ステップ１２１で一致しているかを
判定し、一致していなければステップＳ１２２で検索対
象を一つずらして、ＭＩＤｍ（ｍ＝０〜１５）の照合を
一致するまで繰り返す。ステップＳ１２１でＭＩＤの一
致が判断されると、ＳＩＤｓ（ｓ＝０〜１５）につい
も、同様に照合（ステップＳ１２３）、一致判定（ステ
ップＳ１２４）およびｓのインクリメント（ステップＳ
１２５）を一致するＳＩＤｓがあると判定されるまで繰
り返す。そして、ＩＩＤｉ（ｉ＝０〜２２５）について
も、同じようにして照合および一致判定が繰り返される
（ステップＳ１２６〜ステップＳ１２８）。なお、各階
層（区分）内で全てのコードを検索して照合しても一致
するものがないときは、その時点で処理を終了し、施錠
／解錠等の動作制御自体も強制的に終了し、応答要求前
の間欠動作に戻る。

【００４０】このようなＩＤコード照合方法により、検
索に無駄がなく効率的な照合が達成される。たとえば、
処理制御部１１に４ビットのマイクロコンピュータを使
用し、システムフォーマットにより識別コードの長さが
１６ビットと規定されている場合、４ビットのコード照
合にかかる時間を１０μｓｅｃとすると、全ての識別コ
ードを１６ビット単位で照合すると約４０μｓｅｃ〜
２．６ｓｅｃの時間がかかる。これに対し、上記した方
法で識別コード内の階層（区分）ごとに照合すると、約
４０μｓｅｃ〜５．５ｍｓｅｃの時間で済み、大幅に照
合の所要時間が短縮される。

【００４１】なお、図４および図５は、識別コードの区
分と階層化構造を例示したにすぎず、区分数（図では３
つ）、各区分のビット数、各区分で取り得るコードの数
等に限定はない。また、図５の階層化の配置に限定もな
く、例えば上位区分ＭＩＤを真ん中にしようが、右側に
しようが制限はない。さらに、照合の手順も限定はな
く、通常、ビット数およびコードの種類が少ない上位側
から順次行うのが望ましいが、例えば個別ＩＤコードＩ
ＩＤのビット数が極端に少なくて照合が容易であれば、
先に個別ＩＤコードＩＩＤから照合を行っても構わな
い。

【００４２】この照合の結果、解読された特定識別コー
ドＩＤＲと一致する登録識別コードＩＤＲが存在すると
きは、処理制御部１１は、先に送信した応答要求信号内
に含まれる扉の「開」または「閉」の命令信号にしたが
って、扉の駆動信号を例えば照合部１８から扉２に出力
する。これにより、扉の開閉が行われる。この扉の開閉
制御と同時に、扉を開くときは解錠、扉を閉めるときは
解錠を指示する錠の駆動信号が、例えば照合部１８から
駆動装置１０に出力されると、この駆動信号を受けた駆
動装置１０により扉の解錠または施錠が行われる（ステ
ップＳ１３）。

【００４３】本例においては、扉の開閉の施行のたびに
錠装置３で乱数Ｘを発生させ、受信した乱数信号を用い
て鍵装置１内で特定識別コードＩＤＳを暗号化し、この
暗号化コードｆ（Ｘ，ＩＤＳ）を錠装置３に送信するの
で、双方向で空間伝送される信号は常に異なる信号とな
り、たとえ伝送途中で信号を傍受されても特定識別コー
ドＩＤＳが盗まれる危険性がなくなる。

【００４４】また、本例においては、電源制御部１５に
よる間欠動作中における電力供給の開始タイミング制御
において、送受信部９への電力供給が他の部分１０〜１
３に先立って開始され、速やかに受信状態が整えられ
る。このため、従来のように、全ての部分を同時に電力
投入すると処理制御部１１等が処理可能になっているに
もかかわらず送受信部９の立ち上げ時間に時間を要して
無駄な時間を費やすことがない。この結果、一連の施錠
／解錠のための処理制御を行う定常動作時間が、その分
だけ短くなって省電力化を図ることができる。また、そ
の分、応答性もよい。

【００４５】本例では、系統的な識別コードＩＤＲの登
録がなされ、効率よく特定識別コードＩＤＳとの区分ご
との照合ができることから、更に省電力化が図られるだ
けでなく、指示を出してから実際に施錠／解錠の動作が
行われる時間が短く、応答性が高く使用感がよい。ま
た、何度施行しても偶然に信号のコードが一致する確率
は変わらない。このコードが一致する確率は、例えば２
４ビットのコードから信号が構成されている場合には常
に１６７０万分の１程度となり、極めて高いセキュリテ
ィ性を容易に実現できる。

【００４６】つぎに、セキュリティ性の更なる向上を目
的とし、乱数Ｘの重複発生の防止を図るための乱数発生
に関する変形例１〜３について、以下に説明する。な
お、以下の変形例１〜３の説明では、錠装置内の処理制
御部の構成と、乱数メモリを新たに備えることが先の場
合と異なり、他の部分は同一である。この同一部分は、
同一符号を付し、その説明を省略する。具体的には、送
受信部９、駆動装置１０、登録ＩＤメモリ１２、乱数発
生部１３、電池１４、電源制御部１５およびタイマ１６
の構成および動作は、先の説明と何ら変わらない。ま
た、処理制御部内の解読部１７、照合部１８の構成およ
び動作も先の説明と同様である。

【００４７】変形例１図７に示す本例のキーレスエントリーシステムにおい
て、錠装置２０は、その処理制御部２１内に乱数変更部
２２を有し、処理制御部２１の外部に乱数メモリ２３を
有する。さらに乱数変更部２２は、比較手段２４と、出
力制御手段２５とを有している。

【００４８】乱数メモリ２３には、処理制御部２１から
送受信部９に出力されることによって、過去に特定識別
コードＩＤＳの暗号化に用いられた乱数Ｘが、所定個数
だけ記憶されている。なお、乱数メモリ２３は、乱数発
生部１３と同じタイミングで電源制御部１５による間欠
的な電力供給の開始タイミングが制御されている。比較
手段２３は、乱数発生部１３からの最新の乱数Ｘk と、
乱数メモリ２３から読み出した先に使用された乱数（以
下、先の乱数）Ｘk-1,Ｘk-2,…とを比較するものであ
り、比較手段２３の入力に、乱数発生部１３および乱数
メモリ２３が接続さている。出力制御手段２５は、乱数
発生部１３から送受信部９への出力経路途中に設けら
れ、比較手段２４の比較結果に基づいて、乱数Ｘk の出
力を禁止したり、乱数発生部１３に再度の乱数発生を指
示して乱数Ｘk の出力制御を行うものである。

【００４９】図８は、変形例１における乱数発生（図２
のＳ４）の内容を示すフローチャートである。最初のス
テップＳ４００では、先の説明と同様に、乱数発生部１
３により乱数Ｘk が生成されて、処理制御部２１に入力
される。ステップＳ４０１では、比較手段２４により、
生成された乱数Ｘk と乱数メモリ２３内の先の乱数Ｘk-
1,Ｘk-2,…が逐次比較される。この比較の結果、最新の
乱数Ｘk が先の乱数Ｘk-1,Ｘk-2,…の中の１つと一致す
る場合は、この結果を受けた出力制御手段２５が乱数Ｘ
k の出力を禁止した後（ステップＳ４０４）、常に所定
回数の間に重複乱数が発生しないように、再度の乱数Ｘ
k の生成（ステップＳ４００）、乱数比較（ステップＳ
４０１）、判定（ステップＳ４０２）及び乱数Ｘk の出
力禁止（ステップＳ４０４）を繰り返す。一方、乱数メ
モリ２３内の全ての先の乱数と一致しないときは（ステ
ップＳ４０２の「Ｎｏ」）、この結果を受けた出力制御
手段２５が乱数Ｘk の出力を許可した後（ステップＳ４
０３）、当該乱数発生処理Ｓ４を終了させる。

【００５０】この変形例１では、所定回数続けて同じ乱
数が特定識別コードＩＤＳの暗号化に使用されることが
回避され、セキュリティ性の高いシステムを実現できる
利点がある。なお、本例では、乱数の生成が続けて繰り
返されることがあるので、例えば次に使用する乱数を、
先の乱数との重複性を調べたうえでストックする構成と
してもよい。

【００５１】変形例２図９に示す本例のキーレスエントリーシステムにおい
て、錠装置３０は、その処理制御部３１内に乱数変更部
３２を有する。この乱数変更部３２が、上記変形例１の
乱数変更部２２と異なる点は、図７の出力制御手段２５
に代えて、所定の演算処理を行う演算処理手段３３を設
けたことである。この演算処理としては、必ず異なる乱
数が生成できる演算処理であればよく、例えば乱数Ｘk
を構成する全てのビットの“０”と“１”を反転する演
算処理が該当する。

【００５２】図１０は、変形例２における乱数発生（図
２のＳ４）の内容を示すフローチャートである。ステッ
プＳ４１０〜Ｓ４１２は、先の変形例１におけるステッ
プＳ４００〜Ｓ４０２と同様に、乱数発生部１３による
乱数Ｘk の生成（ステップＳ４１０）、比較手段２４に
よる最新の乱数Ｘk と先の乱数Ｘk-1,Ｘk-2,…との比較
（ステップＳ４１１）、及び判定（ステップＳ４１２）
が行われる。この判定の結果、最新の乱数Ｘk が先の乱
数Ｘk-1,Ｘk-2,…の中の１つと一致する場合は、この結
果を受けた演算処理手段３３が、乱数Ｘk に対し所定の
演算処理を施して異なる乱数に変更した後に変更後の乱
数をＸk として出力すれば（ステップＳ４１３）、当該
乱数発生処理Ｓ４が終了する。

【００５３】この変形例２によっても、所定回数続けて
同じ乱数が特定識別コードＩＤＳの暗号化に使用される
ことが回避され、セキュリティ性の高いシステムを実現
できる。なお、本例では、乱数が重複した場合でも、１
回の演算処理で必ず異なる乱数が得られ、当該システム
の乱数処理に対するタイミング設計が楽であるといった
利点を有する。

【００５４】変形例３図１１に示す本例のキーレスエントリーシステムにおい
て、錠装置４０は、その処理制御部４１内に乱数変更部
４２、処理制御部４１の外部に第２の乱数発生部ともい
うべきカウンタ４３を有する。本例の乱数変更部４２
は、上記変形例１および２とは乱数変更の仕方が異な
り、例えば、乱数Ｘk の符号列にカウンタ４３からの符
号列を直列につなげて合成することにより乱数Ｘk を変
更する。この乱数の合成は、必ず異なる乱数が生成でき
ればよく、例えば２３ビットの乱数Ｘk に１ビットを
“０”と“１”とを交互に付加する、或いは所定ビット
数のカウンタ値を少しずつインクリメント又はディクリ
メントする等で生成乱数Ｘk を異なる乱数に変更でき
る。

【００５５】図１２は、変形例３における乱数発生（図
２のＳ４）の内容を示すフローチャートである。ステッ
プＳ４２０の乱数Ｘk の生成は、先の変形例１および２
と同様、乱数発生部１３による行われ、生成した乱数Ｘ
k は乱数変更部４２の一方の入力に送られる。一方、カ
ウンタ４３でのカウント値Ｃk が読み出され（ステップ
Ｓ４２１）、乱数変更部４２の他方の入力に送られる。
カウント値Ｃk を出力した後、すぐにカウンタ４３は所
定値だけカウントアップ又はカウントダウンして停止
し、次のカウント値Ｃk の読み出しに備える（ステップ
Ｓ４２２）。そして、つぎのステップＳ４２３では、乱
数変更部４２において、乱数Ｘk にカウント値Ｃk をつ
なげ、この合成後の値が新たな乱数Ｘk として出力され
ると、当該乱数発生処理Ｓ４が終了する。

【００５６】この変形例３によっても、所定回数続けて
同じ乱数が特定識別コードＩＤＳの暗号化に使用される
ことがほぼ回避され、セキュリティ性の高いシステムを
実現できる。なお、本例は、重複防止確率を極めて低く
できる上、乱数変更部４２の構成が簡単であるといった
利点を有する。

【００５７】

【発明の効果】本発明に係る識別信号照合装置および識
別信号照合方法によれば、記憶部に系統的な（階層化さ
れた）識別コードの登録がなされ検索が容易なうえ、無
関係な区分でのコード検索と照合が極力低減されること
から、効率よく識別コード同士の区分ごとの照合がで
き、この結果、全体の照合時間が短くて済む。

【００５８】とくに、本発明の識別信号照合装置では、
指示を出してから実際に施錠／解錠等の制御動作が行わ
れる時間が短く、応答性が高く使用感がよい。また、識
別コードの照合時間が短くかくて済むことから、その
分、低消費電力であり、有限な電池を電源として用いて
いるコード識別装置に最適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態に係る識別信号照合装置（キーレス
エントリーシステム）の概略構成を示すブロック図であ
る。

【図２】図１のキーレスエントリーシステムの動作を示
すフローチャートである。

【図３】図１のキーレスエントリーシステムにおける送
受信および間欠動作を示すタイミングチャートである。

【図４】識別コードのフォーマット構成を示す説明図で
ある。

【図５】登録識別コードの検索を容易にするため識別コ
ードを系統的に並べた図である。

【図６】図５の上から下にむけて登録識別コードを検索
し特定識別コードと照合する場合を例に、図２のＩＤコ
ード照合（ステップＳ１２）の手順を示すフローチャー
トである。

【図７】乱数発生に関する変形例１を示すキーレスエン
トリーシステムのブロック図である。

【図８】変形例１における乱数発生（図２のＳ４）の内
容を示すフローチャートである。

【図９】乱数発生に関する変形例２を示すキーレスエン
トリーシステムのブロック図である。

【図１０】変形例２における乱数発生（図２のＳ４）の
内容を示すフローチャートである。

【図１１】乱数発生に関する変形例３を示すキーレスエ
ントリーシステムのブロック図である。

【図１２】変形例３における乱数発生（図２のＳ４）の
内容を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１…鍵装置（被検出装置）、２…扉、３，２０，３０，
４０…錠装置（検出装置）、４…スイッチ部、５…信号
処理部、６…送受信部、７…ＩＤメモリ、８…電池、９
…送受信部、１０…駆動装置、１１，２１，３１，４１
…処理制御部、１２…登録ＩＤメモリ（記憶部）、１３
…乱数発生部、１４…電池、１５…電源制御部、１６…
タイマ、１７…解読部、１８…照合部、２２，４２…乱
数変更部、２３…乱数メモリ、２４…比較手段、２５…
出力制御手段、３３…演算処理手段、４３…カウンタ、
ＩＤＳ…特定識別コード、ＩＤＲ…登録識別コード、Ｍ
ＩＤ…メイングループＩＤコード、ＳＩＤ…サブグルー
プＩＤコード、ＩＩＤ…個別ＩＤコード、Ｘ…乱数、Ｃ
…カウント値。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０４Ｌ 9/00 ６７５Ａ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の識別信号を送信する被検出装置と、当該被検出装置との間で無線による信号の送受信がで
き、前記被検出装置が予め登録されたものか否かを識別
する検出装置とから構成され、前記検出装置は、第２の識別信号が予め記憶されている
記憶部と、受信した前記第１の識別信号を、前記記憶部から読み出
した第２の識別信号と照合する照合部とを有する識別信
号照合装置であって、前記第１の識別信号が示す特定識別コード、および前記
第２の識別信号が示す登録識別コードのそれぞれは、ビ
ット数が各々所定数に決められた複数の区分から構成さ
れ、前記検出装置は、前記照合部を制御して同一の前記区分
について前記特定識別コードと前記登録識別コードとの
照合を行わせ、当該区分で特定識別コードと一致した次
に照合すべき登録識別コードを特定し、当該区分間で行
う照合の制御と、次に照合すべき登録識別コードの特定
とを、照合する区分を変更しながら全ての区分間の照合
が終了するまで繰り返し行う処理制御部を更に有する識
別信号照合装置。
【請求項２】前記検出装置は、乱数信号として前記被検
出装置に送信される乱数を発生する乱数発生部を更に有
し、前記被検出装置は、受信した前記乱数信号を用いて前記
第１の識別信号を暗号化し、前記検出装置へ送信させる
信号処理部を有し、前記処理制御部は、前記暗号化後の第１の識別信号を解
読して暗号化前の第１の識別信号を読み出した後、前記
区分間の照合を行う請求項１に記載の識別信号照合装
置。
【請求項３】前記登録識別コードは、少なくとも上位区
分と下位区分とを有し、前記記憶手段に記憶されている登録識別コード全体で
は、コードが同一な前記上位区分の何れに対してもコー
ドが異なる複数の前記下位区分の組が同じく割り当てら
れて、区分間が階層化されており、前記処理制御部は、前記照合部を制御して最上位の区分
から始めて順次、下位側の区分へと、前記照合する区分
を変更する請求項１に記載の識別信号照合装置。
【請求項４】被検出装置から送信されてきた識別信号を
受信し、当該識別信号が示す特定識別コードを予め登録
されている登録識別コードと照合することによって、識
別信号が予め登録されたものか否かを識別する識別信号
照合方法であって、前記特定識別コードおよび前記登録識別コードのそれぞ
れは、ビット数が各々所定数に決められた複数の区分か
ら構成され、前記照合に際しては、同一の前記区分について前記特定
識別コードと前記登録識別コードとを照合し、当該区分
で特定識別コードと一致した次に照合すべき登録識別コ
ードを特定し、当該区分間で行う照合と、次に照合すべ
き登録識別コードの特定とを、照合する区分を変更しな
がら全ての区分間の照合が終了するまで繰り返し行う識
別信号照合方法。
【請求項５】乱数を発生させて乱数信号として前記被検
出装置に送信した後、送信した乱数信号用いて前記被検出装置が暗号化した前
記識別信号を受信し、当該暗号化後の識別信号を解読して暗号化前の前記識別
信号を読み出した後で、前記区分間の照合を行う請求項
４に記載の識別信号照合方法。
【請求項６】前記登録識別コードは、少なくとも上位区
分と下位区分とを有し、前記記憶手段に記憶されている登録識別コード全体で
は、コードが同一な前記上位区分の何れに対してもコー
ドが異なる複数の前記下位区分の組が同じく割り当てら
れて、区分間が階層化されており、前記区分間の照合は、最上位の区分から始めて順次、下
位側の区分へと照合する区分を変更しながら行う請求項
４に記載の識別信号照合方法。
【請求項７】前記区分間の照合において、一致するコー
ドがないときは当該照合を強制終了させる請求項４に記
載の識別信号照合方法。