(57)【要約】  認証システム（１）は、最初にアクセスがあった場合に、制御装置（１０）と被制御装置（２０ａ）との間で所定の周波数のチャンネルを用いて、双方向に初期認証を行う。その認証の結果、制御装置（１０）および被制御装置（２０ａ）が正当であると認証された場合には、制御装置（１０）は、使用チャンネル記憶部（１３ｂ）に記憶されている周波数以外の利用されていない周波数を選択する。そして、制御装置（１０）および被制御装置（２０ａ）は、制御装置（１０）と被制御装置（２０ａ）との間のチャンネルを選択された周波数のチャンネルに切り替える。その後、制御装置（１０）および被制御装置（２０ａ）は、切り替えられたチャンネルを用いて、所定の時間ごとに制御装置（１０）と被制御装置（２０ａ）との間で双方向に常時認証を行う。
2008117404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御装置と被制御装置との間で双方向に認証を行う認証装置において、
前記制御装置と前記被制御装置との間の通信に利用されている周波数のチャンネルを認証情報記憶部に格納する認証情報格納手段と、
最初にアクセスがあった場合に、非認証である前記制御装置と前記被制御装置との間で、前記認証情報記憶部に記憶されている所定の周波数のチャンネルを用いて、双方向に認証を行う初期認証手段と、
前記初期認証手段によって前記制御装置および前記被制御装置が正当であると認証された場合には、前記認証情報記憶部に記憶されている前記チャンネル以外の利用されていない周波数のチャンネルを選択する周波数選択手段と、
前記制御装置と前記被制御装置との間のチャンネルを前記周波数選択手段によって選択された前記周波数のチャンネルに切り替える周波数切替手段と、
前記周波数切替手段によって切り替えられた前記チャンネルを用いて、所定の時間ごとに前記制御装置と前記被制御装置との間で双方向に認証を行う常時認証手段と、
を備えることを特徴とする認証装置。
【請求項２】
前記認証情報格納手段は、認証の対象となる制御装置または被制御装置と、当該制御装置または被制御装置の暗証コードとを対応付けて前記認証情報記憶部に格納し、
前記初期認証手段は、前記所定の周波数のチャンネルを用いた前記暗証コードにより認証を行うことを特徴とする請求項１に記載の認証装置。
【請求項３】
前記認証情報格納手段は、候補となる周波数を示す候補帯域と、候補となる各周波数帯域のチャンネルを示す候補チャンネルとを対応付けて前記認証情報記憶部に格納することを特徴とする請求項１に記載の認証装置。
【請求項４】
前記認証情報格納手段は、現在常時認証を行っている前記制御装置または前記被制御装置と常時認証に用いられているチャンネルと、常時認証を行うタイミングとを対応付けて前記認証情報記憶部に格納することを特徴とする請求項１に記載の認証装置。
【請求項５】
制御装置と被制御装置との間で双方向に認証を行う認証方法において、
前記制御装置と前記被制御装置との間の通信に利用されている周波数のチャンネルを認証情報記憶部に格納する認証情報格納工程と、
最初にアクセスがあった場合に、非認証である前記制御装置と前記被制御装置との間で所定の周波数のチャンネルを用いて、双方向に認証を行う初期認証工程と、
前記初期認証工程によって前記制御装置および前記被制御装置が正当であると認証された場合には、前記認証情報記憶部に記憶されている前記チャンネル以外の利用されていない周波数のチャンネルを選択する周波数選択工程と、
前記制御装置と前記被制御装置との間のチャンネルを前記周波数選択工程によって選択された前記周波数のチャンネルに切り替える周波数切替工程と、
前記周波数切替工程によって切り替えられた前記チャンネルを用いて、所定の時間ごとに前記制御装置と前記被制御装置との間で双方向に認証を行う常時認証工程と、
を含んだことを特徴とする認証方法。
【請求項６】
制御装置と被制御装置との間で双方向に認証を行う認証方法をコンピュータに実行させる認証プログラムであって、
前記制御装置と前記被制御装置との間の通信に利用されている周波数のチャンネルを認証情報記憶部に格納する認証情報格納手順と、
最初にアクセスがあった場合に、非認証である前記制御装置と前記被制御装置との間で所定の周波数のチャンネルを用いて、双方向に認証を行う初期認証手順と、
前記初期認証手順によって前記制御装置および前記被制御装置が正当であると認証された場合には、前記認証情報記憶部に記憶されている前記チャンネル以外の利用されていない周波数のチャンネルを選択する周波数選択手順と、
前記制御装置と前記被制御装置との間のチャンネルを前記周波数選択手順によって選択された前記周波数のチャンネルに切り替える周波数切替手順と、
前記周波数切替手順によって切り替えられた前記チャンネルを用いて、所定の時間ごとに前記制御装置と前記被制御装置との間で双方向に認証を行う常時認証手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする認証プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、制御装置と被制御装置との間で双方向に認証を行う認証システム、認証方法および認証プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ネットワークに接続された電子機器（例えば、ＰＣ、ＰＤＡ、携帯電話またはゲーム機等）を用いて、様々なサービスを享受できることが知られている。このような電子機器において、悪意のある第三者の不正使用を防止すべく、正当な利用者による利用であることを認証する認証システムの仕組が求められている。【０００３】
このような認証システムとして、既存技術であるパスワードによる認証やその暗号化技術（例えば、ＰＫＩ）、ＩＣカード、バイオ認証等の新たな技術でこれを解決しようとする流れがあるが、それらは基本的にワンタイム認証であるため、認証後の機器の盗難や置き忘れに対しての対応は難しい状況にある。【０００４】
そこで、制御装置と電子機器（つまり、被制御装置）と一対一で、予め決められた所定の周波数における無線の双方向通信を用いて、所定の時間ごとに常時認証を行う認証システムの技術が実施されている（例えば、特許文献１参照）。【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２９１０７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の従来技術では、制御装置と電子機器との間で一対一の同一周波数を用いた認証を行うので、例えば、複数の被制御装置を同時に認証するためには、複数の認証機器を同時に持ち歩く必要がある結果、利便性に欠けるという問題がある。【０００７】
また、予め決められた単一の周波数を用いて双方向通信を行うので、同一チャンネルが頻繁に利用されて混信が発生してリトライ回数が増える結果、電池容量の消費が大きいという問題がある。【０００８】
そこで、この発明は、利便性があり、かつ電池容量の消費が少ない認証システム、認証方法および認証プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、制御装置と被制御装置との間で双方向に認証を行う認証システムにおいて、前記制御装置と前記被制御装置との間の通信に利用されている周波数のチャンネルを認証情報記憶部に格納する認証情報格納手段と、最初にアクセスがあった場合に、非認証である前記制御装置と前記被制御装置との間で所定の周波数のチャンネルを用いて、双方向に認証を行う初期認証手段と、前記初期認証手段によって前記制御装置および前記被制御装置が正当であると認証された場合には、前記認証情報記憶部に記憶されている前記チャンネル以外の利用されていない周波数のチャンネルを選択する周波数選択手段と、前記制御装置と前記被制御装置との間のチャンネルを前記周波数選択手段によって選択された前記周波数のチャンネルに切り替える周波数切替手段と、前記周波数切替手段によって切り替えられた前記チャンネルを用いて、所定の時間ごとに前記制御装置と前記被制御装置との間で双方向に認証を行う常時認証手段と、を備えることを特徴とする。【００１０】
また、本発明は、前記認証情報格納手段は、認証の対象となる制御装置または被制御装置と、当該制御装置または被制御装置の暗証コードとを対応付けて前記認証情報記憶部に格納し、前記初期認証手段は、前記所定の周波数のチャンネルを用いた前記暗証コードにより認証を行うことを特徴とする。【００１１】
また、本発明は、前記認証情報格納手段は、候補となる周波数を示す候補帯域と、候補となる各周波数帯域のチャンネルを示す候補チャンネルとを対応付けて前記認証情報記憶部に格納することを特徴とする。【００１２】
また、本発明は、前記認証情報格納手段は、現在常時認証を行っている前記制御装置または前記被制御装置と常時認証に用いられているチャンネルと、常時認証を行うタイミングとを対応付けて前記認証情報記憶部に格納することを特徴とする。【００１３】
また、本発明は、制御装置と被制御装置との間で双方向に認証を行う認証方法において、前記制御装置と前記被制御装置との間の通信に利用されている周波数のチャンネルを認証情報記憶部に格納する認証情報格納工程と、最初にアクセスがあった場合に、非認証である前記制御装置と前記被制御装置との間で所定の周波数のチャンネルを用いて、双方向に認証を行う初期認証工程と、前記初期認証工程によって前記制御装置および前記被制御装置が正当であると認証された場合には、前記認証情報記憶部に記憶されている前記チャンネル以外の利用されていない周波数のチャンネルを選択する周波数選択工程と、前記制御装置と前記被制御装置との間のチャンネルを前記周波数選択工程によって選択された前記周波数のチャンネルに切り替える周波数切替工程と、前記周波数切替工程によって切り替えられた前記チャンネルを用いて、所定の時間ごとに前記制御装置と前記被制御装置との間で双方向に認証を行う常時認証工程と、を含んだことを特徴とする。【００１４】
また、本発明は、制御装置と被制御装置との間で双方向に認証を行う認証方法をコンピュータに実行させる認証プログラムであって、前記制御装置と前記被制御装置との間の通信に利用されている周波数のチャンネルを認証情報記憶部に格納する認証情報格納手順と、最初にアクセスがあった場合に、非認証である前記制御装置と前記被制御装置との間で所定の周波数のチャンネルを用いて、双方向に認証を行う初期認証手順と、前記初期認証手順によって前記制御装置および前記被制御装置が正当であると認証された場合には、前記認証情報記憶部に記憶されている前記チャンネル以外の利用されていない周波数のチャンネルを選択する周波数選択手順と、前記制御装置と前記被制御装置との間のチャンネルを前記周波数選択手順によって選択された前記周波数のチャンネルに切り替える周波数切替手順と、前記周波数切替手順によって切り替えられた前記チャンネルを用いて、所定の時間ごとに前記制御装置と前記被制御装置との間で双方向に認証を行う常時認証手順と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、制御装置と被制御装置との間の通信に利用されている周波数のチャンネルを認証情報記憶部に格納し、最初にアクセスがあった場合に、非認証である制御装置と被制御装置との間で所定の周波数のチャンネルを用いて、双方向に認証を行い、制御装置および被制御装置が正当であると認証された場合には、認証情報記憶部に記憶されているチャンネル以外の利用されていない周波数のチャンネルを選択し、制御装置と被制御装置との間のチャンネルを選択された周波数のチャンネルに切り替え、切り替えられたチャンネルを用いて、所定の時間ごとに制御装置と被制御装置との間で双方向に認証を行うので、複数の制御装置および複数の被制御装置を認証可能とし、複数の制御装置を持ち歩く必要が無くなる結果、また、未使用周波数を用いて常時認証を行って混信を防止し、リトライ回数が減少する結果、利便性があり、かつ電池容量の消費を少なくすることが可能である。【００１６】
本発明によれば、認証の対象となる制御装置または被制御装置と、当該制御装置または被制御装置の暗証コードとを対応付けて認証情報記憶部に格納し、所定の周波数のチャンネルを用いた暗証コードにより認証を行うので、暗証コードを用いた適切な初期認証を行うことが可能である。【００１７】
本発明によれば、候補となる周波数を示す候補帯域と、候補となる各周波数帯域のチャンネルを示す候補チャンネルとを対応付けて認証情報記憶部に格納するので、予め設定された候補チャンネルから未使用のものを用いて常時認証をすることが可能である。【００１８】
本発明によれば、現在常時認証を行っている制御装置または被制御装置と常時認証に用いられているチャンネルと、常時認証を行うタイミングとを対応付けて認証情報記憶部に格納するので、例えば、常時認証を行うタイミングから所定の時間以上経過しても暗証コードが受信されない場合には、制御装置と被制御装置とが所定の距離以上離れたと判断して、認証処理を終了することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、実施例１に係る認証システムの概要および特徴を説明するための図である。
【図２】図２は、実施例１に係る制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、暗証コード記憶部の一例について説明するための図である。
【図４】図４は、使用チャンネル記憶部の一例について説明するための図である。
【図５】図５は、常時認証情報記憶部の一例について説明するための図である。
【図６】図６は、実施例１に係る被制御装置の構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、暗証コード記憶部の一例について説明するための図である。
【図８】図８は、チャンネル候補記憶部の一例について説明するための図である。
【図９】図９は、常時認証情報記憶部の一例について説明するための図である。
【図１０】図１０は、実施例１に係る認証システムによる認証処理の流れを示すシーケンス図である。
【図１１】図１１は、実施例２に係る認証システムを説明するための図である。
【図１２】図１２は、実施例２に係る認証システムを説明するための他の図である。
【図１３】図１３は、認証プログラムを実行する制御装置１００のハードウェア構成を示す図である。
【図１４】図１４は、認証プログラムを実行する被制御装置２００のハードウェア構成を示す図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  認証システム
１０  制御装置
１１  通信部
１２  制御部
１２ａ  サーチ信号送信部
１２ｂ  初期認証部
１２ｃ  周波数選択部
１２ｄ  周波数切替部
１２ｅ  常時認証部
１３  記憶部
１３ａ  暗証コード記憶部
１３ｂ  使用チャンネル記憶部
１３ｃ  常時認証情報記憶部
２０  被制御装置
２１  通信部
２２  制御部
２２ａ  サーチ信号返信部
２２ｂ  初期認証部
２２ｃ  周波数候補送信部
２２ｄ  周波数切替部
２２ｅ  常時認証部
２３  記憶部
２３ａ  暗証コード記憶部
２３ｂ  チャンネル候補記憶部
２３ｃ  常時認証情報記憶部
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る認証システムの実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００２２】
以下の実施例では、実施例１に係る認証システムの概要および特徴、制御装置の構成、被制御装置の構成および認証システムの処理の流れを順に説明し、最後に実施例１による効果を説明する。【００２３】
［実施例１に係る認証システムの概要および特徴］
まず最初に、図１および図２を用いて、実施例１に係る認証システムの概要および特徴を説明する。図１は、実施例１に係る認証システムの概要および特徴を説明するための図であり、図２は、実施例１に係る制御装置の構成を示すブロック図である。【００２４】
実施例１の認証システム１では、制御装置と被制御装置との間で双方向に認証を行うことを概要とする。そして、利便性があり、かつ電池容量の消費を少なくする点に主たる特徴がある。【００２５】
この主たる特徴について具体的に説明すると、実施例１に係る認証システム１は、図１に示すように、制御装置としてのウェアラブルキー１０と、被制御装置としての複数のＰＣ２０ａ、２０ｂとで構成される。なお、制御装置は、カード、キーユニット、カードホルダー、時計等に適用するようにしてもよく、また、被制御装置もプリンタ、携帯または扉等に適用するようにしてもよい。【００２６】
この認証システム１の制御装置１０は、図２に示すように、制御装置１０と被制御装置２０との間の通信に利用されているチャンネルを記憶する使用チャンネル記憶部１３ｂ（後に図４を用いて詳述）を備える。【００２７】
このような構成のもと、認証システム１は、最初にアクセスがあった場合に、制御装置１０と被制御装置２０ａとの間で所定の周波数（図１の例では、周波数ｋ００）のチャンネルを用いて、双方向に初期認証を行う（図１の（１）参照）。具体的には、制御装置１０および被制御装置２０ａは、互いに暗証コードを送信し、受信した暗証コードが暗証コード記憶部１３ａ、２３ａ（図２参照。後に、図３および図７を用いて詳述）に記憶されているか否かを判定する。【００２８】
その認証の結果、制御装置１０および被制御装置２０ａが正当であると認証された場合には、制御装置１０は、使用チャンネル記憶部１３ｂに記憶されている周波数以外の利用されていない周波数を選択する（図１の（２）参照）。具体的には、制御装置１０は、被制御装置２０ａから周波数の候補（図１の例では、周波数ｋ０１、ｋ０２、ｋ０３、ｋ０４）を受信し、使用チャンネル記憶部１３ｂを参照して、その周波数の候補から現在使用されていない周波数を選択し、選択された周波数を被制御装置２０ａに通知する。【００２９】
そして、制御装置１０および被制御装置２０ａは、制御装置１０と被制御装置２０ａとの間のチャンネルを選択された周波数（図１の例では、周波数ｋ０１）のチャンネルに切り替える（図１の（３）参照）。その後、制御装置１０および被制御装置２０ａは、切り替えられたチャンネルを用いて、所定の時間ごとに制御装置１０と被制御装置２０ａとの間で双方向に常時認証を行う（図１の（４）参照）。【００３０】
また、制御装置１０は、上記と同様に、被制御装置２０ｂとの間で初期認証を行った後（図１の（５）参照）、使用チャンネル記憶部１３ｂに記憶されている周波数以外の利用されていない周波数を選択する（図１の（６）参照）。つまり、制御装置１０は、上記の例を用いて説明すると、被制御装置２０ａとの通信ですでに利用されている周波数「ｋ０１」以外の周波数を被制御装置２０ｂとの通信に用いる周波数として選択する。【００３１】
そして、制御装置１０および被制御装置２０ａは、被制御装置２０ａの場合と同様に、制御装置１０と被制御装置２０ｂとの間のチャンネルを選択された周波数（図１の例では、周波数ｋ０４）のチャンネルに切り替える（図１の（７）参照）。その後、制御装置１０および被制御装置２０ｂは、切り替えられたチャンネルを用いて、所定の時間ごとに制御装置１０と被制御装置２０ｂとの間で双方向に常時認証を行う（図１の（８）参照）。【００３２】
つまり、制御装置１０は、被制御装置２０ａとの間では周波数ｋ０１のチャンネルを用いて常時認証を行い、被制御装置２０ｂとの間では周波数ｋ０４のチャンネルを用いて常時認証を行っており、複数の被制御装置２０ａ、２０ｂとそれぞれ周波数の異なるチャンネルを用いて同時に常時認証を行っている。【００３３】
このように、認証システム１は、一つの制御装置１０で複数の被制御装置２０ａ、２０ｂを認証可能とし、複数の制御装置１０を持ち歩く必要が無くなる結果、また、未使用周波数を用いて常時認証を行って混信を防止し、リトライ回数が減少する結果、上記した主たる特徴のごとく、利便性があり、かつ電池容量の消費を少なくすることが可能である。【００３４】
［制御装置の構成］
次に、図２〜図５を用いて、図１に示した制御装置１０の構成を説明する。図２は、実施例１に係る制御装置１０の構成を示すブロック図であり、図３は、暗証コード記憶部の一例について説明するための図であり、図４は、使用チャンネル記憶部の一例について説明するための図であり、図５は、常時認証情報記憶部の一例について説明するための図である。【００３５】
図２に示すように、この制御装置１０は、通信部１１、制御部１２、記憶部１３を備え、無線などを用いて複数の被制御装置２０と通信する。以下にこれらの各部の処理を説明する。【００３６】
このうち、通信部１１は、複数の被制御装置２０との間でやり取りする各種情報に関する通信を制御する手段であり、具体的には、複数の被制御装置２０との間で暗証コードおよびチャンネルに関する情報を送受信する。【００３７】
記憶部１３は、制御部１２による各種処理に必要なデータおよびプログラムを格納する格納手段であり、特に本発明に密接に関連するものとしては、暗証コード記憶部１３ａ、使用チャンネル記憶部１３ｂおよび常時認証情報記憶部１３ｃを備える。【００３８】
暗証コード記憶部１３ａは、正規の被制御機器であると認証する対象機器の暗証コードに関する情報を記憶する。具体的には、暗証コード記憶部１３ａは、図３に例示するように、認証の対象となる「対象機器」とその対象機器の「暗証コード」とを対応付けて記憶している。つまり、受信した暗証コードと暗証コード記憶部１３ａに記憶されてる暗証コードとが一致する場合には、正当であると認証する。【００３９】
使用チャンネル記憶部１３ｂは、制御装置１０と被制御装置２０との間の通信に利用されている周波数のチャンネルを記憶する。具体的には、使用チャンネル記憶部１３ｂは、図４に示すように、現在使用されている周波数を示す「使用帯域」と、使用されている周波数帯域のチャンネルを示す「使用チャンネル」とを対応付けて記憶している。なお、使用チャンネル記憶部１３ｂは、特許請求の範囲に記載の「認証情報格納手段」に対応する。【００４０】
常時認証情報記憶部１３ｃは、常時認証に関する情報を記憶する。具体的には、常時認証情報記憶部１３ｃは、現在常時認証を行っている「被制御機器」と常時認証に用いられている「チャンネル」と常時認証を行う「タイミング」とを対応付けて記憶する。なお、この「タイミング」は、タイムアウトの判定に用いられ、所定の時間以上経過しても暗証コードが受信されない場合には、制御装置１０と被制御装置２０とが所定の距離以上離れたと判断するのに用いられる。なお、常時認証情報記憶部１３ｃは、特許請求の範囲に記載の「認証情報格納手段」に対応する。【００４１】
制御部１２は、各種の処理手順などを規定したプログラムおよび所要データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する処理部であり、特に本発明に密接に関連するものとしては、サーチ信号送信部１２ａ、初期認証部１２ｂ、周波数選択部１２ｃ、周波数切替部１２ｄおよび常時認証部１２ｅを備える。なお、初期認証部１２ｂは、特許請求の範囲に記載の「初期認証手段」に対応し、周波数選択部１２ｃは、特許請求の範囲に記載の「周波数選択手段」に対応し、周波数切替部１２ｄは、特許請求の範囲に記載の「周波数切替手段」に対応し、常時認証部１２ｅは、特許請求の範囲に記載の「常時認証手段」に対応する。【００４２】
サーチ信号送信部１２ａは、被制御装置２０を探索するサーチ信号を送信する。具体的には、サーチ信号送信部１２ａは、所定の時間ごとに、所定の距離内にある被制御装置２０へサーチ信号を送信する。【００４３】
初期認証部１２ｂは、被制御装置２０との間で所定の周波数のチャンネルを用いて、双方向に初期認証を行う。具体的には、初期認証部１２ｂは、被制御装置２０からサーチ信号に対する応答を受信すると、その被制御装置２０に自装置の暗証コードを送信するとともに、被制御装置２０から受信した暗証コードが暗証コード記憶部１３ａに記憶されているかを判定する。つまり、被制御装置２０から受信した暗証コードが暗証コード記憶部１３ａに記憶されていれば、正当であると認証する。【００４４】
周波数選択部１２ｃは、被制御装置２０が正当であると認証された場合には、使用チャンネル記憶部１３ｂに記憶されている周波数以外の利用されていない周波数を選択する。具体的には、周波数選択部１２ｃは、被制御装置２０から周波数の候補を受信し、使用チャンネル記憶部１３ｂを参照して、その周波数の候補から現在使用されていない周波数を選択し、選択された周波数を被制御装置２０に通知する。また、周波数選択部１２ｃは、選択した周波数を後述する周波数切替部１２ｄに通知する。【００４５】
周波数切替部１２ｄは、制御装置１０と被制御装置２０との間のチャンネルを選択された周波数のチャンネルに切り替える。具体的には、周波数切替部１２ｄは、周波数選択部１２ｃによって通知された周波数のチャンネルに切り替えて、その周波数のチャンネルを後述する常時認証部１２ｅに通知し、使用チャンネル記憶部１３ｂおよび常時認証情報記憶部１３ｃに記憶させる。【００４６】
常時認証部１２ｅは、切り替えられたチャンネルを用いて、所定の時間ごとに被制御装置２０との間で双方向に常時認証を行う。具体的には、常時認証部１２ｅは、所定の時間ごとに、常時認証情報記憶部１３ｃを参照して現在認証を行っている被制御装置２０へ自装置の暗証コードを送信するとともに、被制御装置２０から受信した暗証コードが暗証コード記憶部１３ａに記憶されているかを判定する。【００４７】
［被制御装置の構成］
次に、図６〜図９を用いて、図１に示した被制御装置２０の構成を説明する。図６は、実施例１に係る被制御装置の構成を示すブロック図であり、図７は、暗証コード記憶部の一例について説明するための図であり、図８は、チャンネル候補記憶部の一例について説明するための図であり、図９は、常時認証情報記憶部の一例について説明するための図である。【００４８】
図６に示すように、この被制御装置２０は、通信部２１、制御部２２、記憶部２３を備え、無線などを用いて制御装置１０と通信する。以下にこれらの各部の処理を説明する。【００４９】
このうち、通信部２１は、制御装置１０との間でやり取りする各種情報に関する通信を制御する手段であり、具体的には、制御装置１０との間で暗証コードおよびチャンネルに関する情報を送受信する。【００５０】
記憶部２３は、制御部２２による各種処理に必要なデータおよびプログラムを格納する格納手段であり、特に本発明に密接に関連するものとしては、暗証コード記憶部２３ａ、チャンネル候補記憶部２３ｂおよび常時認証情報記憶部２３ｃを備える。【００５１】
暗証コード記憶部２３ａは、正規の制御装置１０であると認証する制御装置１０の暗証コードに関する情報を記憶する。具体的には、暗証コード記憶部２３ａは、図７に例示するように、認証の対象となる制御装置１０を示す「対象鍵」とその対象鍵の「暗証コード」とを対応付けて記憶している。つまり、制御装置１０から受信した暗証コードと暗証コード記憶部２３ａに記憶されてる暗証コードとが一致する場合には、その制御装置１０が正当であると認証する。【００５２】
チャンネル候補記憶部２３ｂは、制御装置１０と被制御装置２０との間の通信に利用する候補となる周波数のチャンネルを記憶する。具体的には、チャンネル候補記憶部２３ｂは、図８に示すように、候補となる周波数を示す「候補帯域」と、候補となる各周波数帯域のチャンネルを示す「候補チャンネル」とを対応付けて記憶している。なお、チャンネル候補記憶部２３ｂは、特許請求の範囲に記載の「認証情報格納手段」に対応する。【００５３】
常時認証情報記憶部２３ｃは、常時認証に関する情報を記憶する。具体的には、常時認証情報記憶部２３ｃは、現在常時認証を行っている「制御装置」と常時認証に用いられている「チャンネル」と常時認証を行う「タイミング」とを対応付けて記憶している。なお、常時認証情報記憶部２３ｃは、特許請求の範囲に記載の「認証情報格納手段」に対応する。【００５４】
制御部２２は、各種の処理手順などを規定したプログラムおよび所要データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する処理部であり、特に本発明に密接に関連するものとしては、サーチ信号返信部２２ａ、初期認証部２２ｂ、周波数候補送信部２２ｃ、周波数切替部２２ｄおよび常時認証部２２ｅを備える。なお、初期認証部２２ｂは、特許請求の範囲に記載の「初期認証手段」に対応し、周波数切替部２２ｄは、特許請求の範囲に記載の「周波数切替手段」に対応し、常時認証部２２ｅは、特許請求の範囲に記載の「常時認証手段」に対応する。【００５５】
サーチ信号返信部２２ａは、制御装置１０が送信したサーチ信号に対して返信する。具体的には、サーチ信号返信部２２ａは、所定の距離内にある制御装置１０からのサーチ信号を受信し、サーチ信号を受信すると、そのサーチ信号を送信した制御装置１０への応答を返信する。【００５６】
初期認証部２２ｂは、制御装置１０との間で所定の周波数のチャンネルを用いて、双方向に初期認証を行う。具体的には、初期認証部２２ｂは、サーチ信号に対する応答を制御装置１０へ返信すると、その制御装置１０に自装置の暗証コードを送信するとともに、制御装置１０から受信した暗証コードが暗証コード記憶部２３ａに記憶されているかを判定する。つまり、制御装置１０から受信した暗証コードが暗証コード記憶部２３ａに記憶されていれば、正当であると認証する。【００５７】
周波数候補送信部２２ｃは、常時認証に使用する周波数の候補を制御装置１０に送信する。具体的には、周波数候補送信部２２ｃは、制御装置１０が正当であると認証された場合には、チャンネル候補記憶部２３ｂに記憶されている候補となる周波数を制御装置１０に送信する。【００５８】
周波数切替部２２ｄは、制御装置１０と被制御装置２０との間のチャンネルを選択された周波数のチャンネルに切り替える。具体的には、周波数切替部２２ｄは、制御装置１０から送信された周波数のチャンネルに切り替えて、その周波数のチャンネルを後述する常時認証部２２ｅに通知し、常時認証情報記憶部２３ｃに記憶させる。【００５９】
常時認証部２２ｅは、切り替えられたチャンネルを用いて、所定の時間ごとに制御装置１０との間で双方向に常時認証を行う。具体的には、常時認証部２２ｅは、所定の時間ごとに、常時認証情報記憶部２３ｃを参照して現在認証を行っている制御装置１０へ自装置の暗証コードを送信するとともに、制御装置１０から受信した暗証コードが暗証コード記憶部２３ａに記憶されているかを判定する。【００６０】
［認証システムによる処理］
次に、図１０を用いて、実施例１に係る認証システム１による処理を説明する。図１０は、実施例１に係る認証システムによる認証処理の流れを示すシーケンス図である。【００６１】
まず、認証システム１の制御装置１０は、所定の時間ごとに所定の範囲内にある被制御装置２０へサーチ信号を送信する（ステップＳ１０１）。被制御装置２０は、サーチ信号を受信すると、サーチ信号を送信した制御装置１０へ応答の通知を送信する（ステップＳ１０２）。【００６２】
そして、制御装置１０および被制御装置２０は、双方向に初期認証を行う。具体的には、制御装置１０および被制御装置２０は、互いに暗証コードを送信し（ステップＳ１０３）、受信した暗証コードが暗証コード記憶部１３ａ、２３ａに記憶されているか否かを判定する（ステップＳ１０４、ステップＳ１０５）。【００６３】
続いて、被制御装置２０は、制御装置１０が正当であると認証された場合には、チャンネル候補記憶部２３ｂに記憶されている候補となる周波数を制御装置１０に送信する（ステップＳ１０６）。そして、制御装置１０は、被制御装置２０から周波数の候補を受信し、使用チャンネル記憶部１３ｂを参照して、その周波数の候補から現在使用されていない周波数を選択する（ステップＳ１０７）。【００６４】
その後、制御装置１０および被制御装置２０は、制御装置１０と被制御装置２０との間のチャンネルを選択された周波数のチャンネルに切り替える（ステップＳ１０８、ステップＳ１０９）。そして、制御装置１０および被制御装置２０は、切り替えられたチャンネルを用いて、所定の時間ごとに制御装置１０と被制御装置２０との間で双方向に常時認証を行う（ステップＳ１１０）。【００６５】
[実施例１の効果]
上述してきたように、制御装置１０と被制御装置２０との間の通信に利用されている周波数のチャンネルを使用チャンネル記憶部１３ｂに格納し、最初にアクセスがあった場合に、非認証である制御装置１０と被制御装置２０との間で所定の周波数のチャンネルを用いて、双方向に認証を行い、制御装置１０および被制御装置２０が正当であると認証された場合には、使用チャンネル記憶部１３ｂに記憶されているチャンネル以外の利用されていない周波数のチャンネルを選択し、制御装置１０と被制御装置２０との間のチャンネルを選択された周波数のチャンネルに切り替え、切り替えられたチャンネルを用いて、所定の時間ごとに制御装置１０と被制御装置２０との間で双方向に認証を行うので、複数の制御装置１０および複数の被制御装置２０を認証可能とし、複数の制御装置１０を持ち歩く必要が無くなる結果、また、未使用周波数を用いて常時認証を行って混信を防止し、リトライ回数が減少する結果、利便性があり、かつ電池容量の消費を少なくすることが可能である。
【実施例２】
【００６６】
さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では実施例２として本発明に含まれる他の実施例を説明する。【００６７】
（１）複数認証
また、上記の実施例１では、単一の制御装置と複数の被制御装置との間で双方向に認証を行う場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数の制御装置と単一の被制御装置との間で双方向に認証を行ってもよいし、複数の制御装置と複数の被制御装置との間で双方向に認証を行ってもよい。【００６８】
図１１に示すように、例えば、実施例２に係る認証システム１ａは、複数の制御装置１０ａ〜１０ｄと被制御装置２０とで構成される。このような構成のもと、認証システム１ａは、実施例１と同様に、利用されていない周波数を選択し、選択された周波数のチャンネルに切り替えて、複数の制御装置１０ａ〜１０ｄと被制御装置２０とがそれぞれ異なる周波数のチャンネルを用いて、双方向に常時認証を行っている。【００６９】
（２）管理装置
また、上記の実施例１では、制御装置と被制御装置とが通信を行って、未使用の周波数を選択する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、制御装置と被制御装置との間で第三者装置（例えば、管理装置）が中継して周波数を選択するようにしてもよい。【００７０】
具体的には、図１２に示すように、実施例２に係る認証システム１ｂは、制御装置１０ａ〜１０ｃと被制御装置２０ａ〜２０ｃとの間に管理装置３０を新たに備える。かかる管理装置３０は、常時認証に関する情報を記憶する常時認証情報記憶部３１を備える。このような構成のもと、管理装置３０は、制御装置１０ａ〜１０ｃと被制御装置２０ａ〜２０ｃとが認証に用いる周波数のチャンネルを選択し、選択したチャンネルについての情報を常時認証情報記憶部３１に記憶させる。そして、管理装置３０は、常時認証情報記憶部３１を参照して、それぞれが異なる周波数のチャンネルで常時認証を行うように管理する。【００７１】
（３）周波数選択
また、上記の実施例１では、被制御装置が常時認証に使用する周波数の候補を制御装置１０に送信し、制御装置が周波数の候補から常時認証に用いる周波数を選択する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、制御装置および被制御装置のいずれが常時認証に使用する周波数の候補を送信してもよいし、また、制御装置および被制御装置のいずれが周波数の候補から常時認証に用いる周波数を選択してもよい。【００７２】
（４）システムの構成など
本実施例において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部あるいは一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。【００７３】
また、図示した制御装置および被制御装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行われる各処理機能は、その全部または任意の一部がＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。【００７４】
図１３は、認証プログラムを実行する制御装置１００のハードウェア構成を示す図である。同図に示すように、この制御装置１００は、ＲＡＭ１１０、ＣＰＵ１２０、ＨＤＤ１３０およびアンテナインタフェース１４０をバスで接続して構成される。【００７５】
そして、ＨＤＤ１３０には、上述した制御装置１０の機能と同様の機能を発揮する認証プログラム１１１が記憶されている。そして、ＣＰＵ１２０が、認証プログラム１１１をＨＤＤ１３０から読み出して実行することにより、上述した制御装置１００の機能部の機能を実現する認証プロセス１２１が起動される。この認証処理プロセス１２１は、図２に示したサーチ信号送信部１２ａ、初期認証部１２ｂ、周波数選択部１２ｃ、周波数切替部１２ｄおよび常時認証部１２ｅに対応する。【００７６】
また、図１４は、認証プログラムを実行する被制御装置２００のハードウェア構成を示す図である。同図に示すように、この被制御装置２００は、ＲＡＭ２１０、ＣＰＵ２２０、ＨＤＤ２３０、ＬＡＮインタフェース２４０、入出力インタフェース２５０およびＤＶＤドライブ２６０をバスで接続して構成される。【００７７】
そして、ＨＤＤ２３０には、上述した被制御装置２０の機能と同様の機能を発揮する認証プログラム２１１が記憶されている。そして、ＣＰＵ２２０が、ＲＡＭ２１０を介して認証プログラム２１１をＨＤＤ２３０から読み出して実行することにより、上述した被制御装置２００の機能部の機能を実現する認証プロセス２２１が起動される。この認証処理プロセス２２１は、図６に示したサーチ信号返信部２２ａ、初期認証部２２ｂ、周波数候補送信部２２ｃ、周波数切替部２２ｄおよび常時認証部２２ｅに対応する。【００７８】
ところで、上記の認証プログラムは、必ずしも最初からＨＤＤに記憶させておく必要はない。たとえば、コンピュータに挿入されるフレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」、または、コンピュータの内外に備えられるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの「固定用の物理媒体」、さらには、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介してコンピュータに接続される「他のコンピュータ（またはサーバ）」などに認証プログラムを記憶しておき、コンピュータがこれらから認証プログラムを読み出して実行するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
以上のように、本発明に係る認証システム、認証方法および認証プログラムは、制御装置と被制御装置との間で双方向に認証を行うことに有用であり、特に、利便性があり、かつ電池容量の消費を少なくする場合に適する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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