(57)【要約】【課題】コンピュータウィルス等の影響を受けないＩｏＴ端末装置を実現する。【解決手段】目的の動作、現象を受信し、センサ電気信号に変換するセンサユニット、センサユニットが出力するセンサ信号又はデータに付加信号を付加する付加ユニット、前記センサユニットと付加ユニットの付加信号を含むセンサ信号を処理しセンサデジタルデータに変換する信号処理ユニットと、この付加信号をセンサ信号から検出し、真正な付加ユニットから出力されたものであるかを判断して認証データを形成する制御ユニット、認証データが含まれるセンサデジタルデータのみを送信する送信部と、外部よりデータを認証データと共に受信する受信部を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
目的の動作、現象を受信し、電気信号に変換して出力するセンサユニット、前記センサユニットのセンサ電気信号をセンサデジタルデータに変換して処理する信号処理ユニット、前記信号処理ユニットが外部へ認証信号と共にセンサデジタルデータを送信する際、前記センサデジタルデータが真正データかを認証し、認証データを出力する制御ユニット、前記認証データと前記センサデジタルデータを外部へ送信する送信部と、外部よりデータを認証データと共に受信する受信部を有するオーナーチェックシステム。
【請求項２】
真正データでない場合は、外部との接続を遮断するゲート手段によりこれら機器を管理する機関に異常を通知する請求項１に記載のオーナーチェックシステム。
【請求項３】
前記認証手段は、認証信号中のデジタルデータをアナログ信号に変換し、比較することで、真偽を判定する請求項１に記載のオーナーチェックシステム。
【請求項４】
前記認証データは、物理的に暗号、復号化する手段を用いて暗号データ化されている請求項１に記載のオーナーチェックシステム。
【請求項５】
前記デジタルデータは、パケット化したデータであって、認証データは、分割して、複数のパケットに組み込まれている請求項１に記載のオーナーチェックシステム。
【請求項６】
前記センサユニットが、温温度、湿度、位置、傾き、回転数、加速度、脈波、心電図、血流、血圧、工場、プラントの各構成の状態を検出するもの等、コネクテッドカー、スマート家電、ロボット、ウェアラブルデバイス、プラント、工場、公共施設に１乃至複数個配置される等のいわゆるＩｏＴ（Internet  of  Things）、Ｍ２Ｍ等で用いられるセンサである請求項１に記載のオーナーチェックシステム。
【請求項７】
前記暗号化は、ＸＯＲロジックＩＣチップと数列発生器を１乃至複数を乱数的用いて形成されるハードウェアユニットで形成される請求項４に記載のオーナーチェックシステム。
【請求項８】
前記データ認証は、複数のパケットデータに分散して記憶された認証データを一定の時間以内に収集し認証することを特徴とする請求項１に記載のオーナーチェックシステム。
【請求項９】
前記信号処理ユニットは、ハードウェア及びソフトウェア的にリードオンリー状態、その他の書き込み困難な状態を形成し、所定間隔で再起動が行われる請求項１に記載のオーナーチェックシステム。
【請求項１０】
前記認証手段は、前記信号処理ユニットが再起動後、少なくとも最初の外部通信がある迄に、スケジュールデータを作成し、認証手段に送信すると共に、前記認証手段は、このスケジュールデータに基づいて、前記信号処理手段から出力される情報を検査認証する請求項１に記載のオーナーチェックシステム。
【請求項１１】
前記センサーユニットへ付加的に出力される信号にスケジュール信号を付加する付加ユニットを更に設け、前記付加ユニットが出力するスケジュール信号に基づいてスケジュールデータが形成される請求項１１に記載のオーナーチェックユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩｏＴ機器に利用可能なオーナーチェックシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ技術の進歩とインターネット技術の進歩は、スマート家電、コネクテッドカー、ホームセキュリテイ、自動販売機、ヘルスケア、医療器具  等のＩｏＴ（Internet  of  Things）を提供するに至っている。
その結果、コンピュータウィルスの活動範囲も広くなり、コンピュータウィルスの社会的な影響は、計り知れない状況を形成し、サイバー戦争の範囲が広くなると共にその影響は、身近なものとなりつつある。特にＩｏＴ機器のようにインターフェースが無いか極限られている場合は、インターネットを介した入出力操作の自動性が高くなることから、ソフトウェアを中心とした無線通信となるため、今まででは考えられない無限に近いセキュリテイホールに直面し、悪意の操作の可能性をより高めることとなる。
【０００３】
特表２００８−５００６３３号公報には、ソフトウェア上に仮想領域を形成してサンドボックスとし、コンピュータウィルスを実行させ、その挙動からコンピュータウィルスの検出をヒューリステイックに行う手法が記載されている。
【０００４】
特開２００７−１０２６９７公報には、ユーザ端末に接続されインターネット網への出入口に設置されたゲートウェイ装置が、ユーザ端末がコンピュータウィルスに感染しているか否かを検出する感染監視手段と、感染していることを検出したときにユーザ端末をインターネット網に対して切断状態とする端末切断手段と、当該端末切断手段によってユーザ端末がインターネット網に対して切断状態であるときにユーザ端末を復旧支援装置に接続する復旧接続手段と、を備えると共に、ゲートウェイ装置に接続された復旧支援装置が、接続されたユーザ端末に対してコンピュータウィルスの検疫処理を実行する検疫手段の組み合わせ構成が記載されている。
【０００５】
特表２００８−５３２１３３  には、ドメインネームシステム（ＤＮＳ）偽装をするコンピュータウィルスの検出するためのシステムであって、ＤＮＳサーバへのＵＲＬを送信してＩ Ｐ リクエストを行う送信を行い、ＤＮＳサーバから、戻ってくるＵＲＬに対応するＩＰアドレスの通知を受信する手段と、前記受信したＵＲＬとＩＰアドレスを、予め記憶したＩ Ｐ アドレスに対応するＵＲＬデータと比較し、、ＤＮＳサーバから受信したＩ Ｐ アドレスとＵＲＬの関係が一致するか否かを検出する手段が記載されている。
【０００６】
特開２００９−１５７５２３には、通信制御装置１０は、ユーザごとに設けられた第１データベース５０と、ユーザＩＤとユーザの端末に割り当てられているＩＰアドレスとを対応づけて記憶するユーザデータベース５７と、接続管理サーバ１２０から端末のユーザＩＤと端末に付与したＩＰアドレスとを取得してユーザデータベース５７に登録するユーザデータベース更新部４６０と、データファイルを含む通信データの送信元のＩＰアドレスをユーザデータベース５７から検索してユーザＩＤを取得するユーザ識別部と、第１データベース５０の取得したユーザＩＤに該当するレコードを参照して検索を実行する検索回路３０と、検索結果に基づいてコンピュータウィルスに感染したデータファイルをフィルタリングする処理実行回路４０とを備える。ことが記載されている。
【０００７】
ホームページ（http://www.aist.go.jp/aistj/press release/pr2006/pr20061122/pr20061122.htm）産総研：書き換え可能なハードウェアによる高速ウィルスチェックシステムの開発））には、プログラマブルなゲートアレイ（ＦＰＧＡ、CPLD等）を用いたコンピュータウィルスの検出システムが記載されている。
特開２０１５−５３２７５６には、ＩｏＴ端末の管理者権限ファイルを、端末を管理するサーバ等に暗号化して移動し、更新プログラム等をダウンロード実行する時、この暗号化した管理者権限ファイルをダウンロード復号実行して使用する構成が記載されている。
特開２０１６−１１６１３０号には、ＩｏＴ端末と無線受信器間のデータ通信中のペアリングコードを暗号化することが記載されている。  
【０００８】
特開２０１５−１２２７４４号には、マルチキャストIPアドレス及びマルチキャストＭＡＣアドレスの空白欄に、ＩｏＴ装置を特定のシステムに接続させるための通信要素を書き込み、ＩｏＴ装置は、これらのアドレスデータからデータを読み取り、特定のシステムと接続する為に常にＩＰアドレスを監視することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１３−１３７７４５号公報
【特許文献２】特表２００８−５００６３３号公報
【特許文献３】特開２００７−１０２６９７号公報
【特許文献４】特表２００８−５３２１３３号公報
【特許文献５】特開２００９−１５７５２３号公報
【特許文献６】特開２０１５−５３２７５６号公報
【特許文献７】特開２０１６−１１６１３０号公報
【特許文献８】特開２０１５−１２２７４４号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】ホームページ抜粋（http://www.aist.go.jp/aistj/press release/pr2006/pr20061122/pr20061122.htm）産総研：書き換え可能なハードウェアによる高速ウィルスチェックシステムの開発）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特表２００８−５００６３３号公報には、コンピュータウィルスプログラムを、仮想空間で実行させ、その挙動に基づいたコンピュータウィルスの検出が開示されているが、コンピュータウィルスが、この仮想空間プログラムを攻撃して、偽装表示を行う可能性があり、その他の先行技術については、いずれもウィルスプログラムとして発見され、テンプレートがセキュリテイソフトウェアに登録された状態での後手の検出手法が開示されているものであり、未知のウィルスプログラムに対する対応策を開示するものではない。
コンピュータウィルスは、少なくとも継続的に記憶可能で、内外に送受信できるコンピュータであれば、ハッカー、ハーダーの目的を最小限達成可能とすることから、今般ＩｏＴと呼ばれるインターネット接続デバイスもコンピュータウィルスの感染対象となり、既にＩｏＴ機器を感染させて、ボット化させ、攻撃を行うＤＤＯＳ攻撃が行われており、
その際のＩｏＴ機器の数が、10万個を超えているという事態に直面している。
【００１２】
ホームページ（http://www.aist.go.jp/aistj/press release/pr2006/pr20061122/pr20061122.htm）産総研：書き換え可能なハードウェアによる高速ウィルスチェックシステムの開発））に記載された手法は、すでにコンピュータウィルスのデータベースが存在した状態で、このデータベースの範囲で高速なコンピュータウィルスの検出を可能とするものであるが、昨今の標的攻撃型のコンピュータウィルスのようなデータベースに含まれないコンピュータウィルスに対応できるとは言い難い面がある。
【００１３】
現在のサイバー戦争といわれている社会では、コンピュータソフトウェアのバージョンアップを常に行うといった決まりごとを設けることが最適な防御策とされているにとどまり、未知のコンピュータウィルスへの対応は未解明である。
ましてや、インターフェースが限られるＩｏＴ端末は、特開２０１５−１２２７４４号で示される様に無線通信を利用した様々な操作が行われる様になる可能性が高くなることから、悪意のサイトとの接続の可能性が大きくなり、ＩｏＴ機器の感染の可能性が益々高くなる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記に鑑み本発明は、目的の動作、現象を受信し、センサ電気信号に変換するセンサユニット、前記センサユニットのセンサ電気信号をセンサデジタルデータに変換して外部へ認証信号と共にセンサデジタルデータを送信する送信部と、外部よりデータを認証データと共に受信する受信部を有する信号処理ユニット、
前記認証信号を検証することで、前記信号処理ユニットから出力されるデータが真正データであるかどうかを認証する認証手段（オーナーユニット）の組み合わせ構成により、インターフェースを備えなくても、真正なデータの送信を行うことができると共に、受信するデータも認証データの秘匿的な取り扱いによって、真正なデータをうけとることができ、外部から不正に侵入するコンピュータウィルスの影響を排除し、安定したＩｏＴ端末の使用を実現する。
【００１５】
本発明における  認証信号とは、例えば、予め設定された記号、符号、等の照合可能なデータである他、ＩｏＴ端末が、内蔵するセンサの入出力操作に利用するデジタル信号をアナログ信号に変換するユニット（回路）を利用する為の信号であってもよい。
例えば、所定の値を示すアナログ信号をＡＤＣ（アナログ信号をデジタル信号に変換するユニット（回路））で変換したデジタル信号を、認証信号として用いても良い。
【００１６】
所定の値とは、例えば、使用するセンサ情報を出力する出力範囲外又は、内であるが、通常出力しない値を含むデータ（例えば、オーナー認証信号は、温度センサを用いたＩｏＴ機器の場合は、計測を行う目的の温度範囲が、室温の場合、１２０度のデジタルデータ、や−５０度のデジタルデータであって、センサのアナログ出力をＡＤ変換して得られる限界のデジタルデータである。）、通常の範囲外の範囲を備えた値をデジタルデータ化してこれを付加して出力データを形成することを示す。
尚、所定の値は、一定の値を定期的に付加する値ではなく、固有の変化、例えば、時間又は振幅値が周期的又は、乱数的な不規則で変化する信号であってもよい。不規則な変化は、オーナー固有の条件をもつものであり、たとえコンヒ゜ュータウィルスに乗っ取られた場合であっても、一定の目的をもって動作するＩｏＴとして動作する端末とは、独立した付加信号を形成して、その信号の特性は、制御ユニットのみが認識できる状態とすることが好ましい。
制御ユニットは、予め付加信号が備えたパターンを記憶する他、機械学習等の人工知能により、その特性を認識するものであってもよい。
ＣＰＵ、ＧＰＵ、ｅＭＭＣ、ＬＡＮ等の組み合わせを備えたコンピュータよりなる付加ユニットは、その他の、信号処理機能を有するユニットから独立しており、ここから出力される信号の特性は、ＡＤＡＢＯＯＳＴ等の機械学習によって、所定の期間学習記憶され
る。付加ユニットは、独立した記憶メモリを備え、付加信号を自励的に発信する他、外部からの付加信号出力命令（主に、再起動後所定期間の間）、自らのタイマーによりデータを出力するものであり、再起動後所定期間以外は、信号処理ユニットの命令を受け付けないことが好ましい。
【００１７】
この所定の期間とは、再起動から、最初の外部信号の入力時までの期間が好ましい。本発明は、ハードウェア及びソフトウェアによるＲｅａｄ  Ｏｎｌｙな記憶ユニット（メモリー）にＯＳ、アプリケーションを記憶したものを、ブートさせて、これを所定期間ごとに行う構成を取り入れることが好ましく、この所定期間で付加ユニットからの出力される付加信号を学習し、その特性を記憶し、センサなどから出力される正規の信号にこの付加ユニットが出力する付加信号が付け加えられる。この再起動後、少なくとも最初に外部からのアクセスがあるまでの期間は、クリーンな状態が形成されるからである。最初の外部からの入力信号を受信する迄とは、予め設定したり、外部信号を受信するまでの不規則な状態を設定する場合もある。
【００１８】
認証信号は、信号処理ユニットが送信するセンサデータに付加する付加デジタル信号の他、オーナーチェックを行う制御ユニットで、付加デジタル信号を、置換、変換する等して付加する付加デジタル信号の軌跡的な信号であってもよい。
この付加デジタル信号をそのままオーナー認証用コードとしてもよく、更に識別可能なテキスト状のデータを付加したり、新たに置き換えたデータであってもよい。
又、オーナー認証データとして、送信データに付加する場合は、複数のパケットに、一部ずつ埋め込み送信したり、ひとまとめにして、余剰データとして付加してもよい。
オーナー認証データには、通信相手と自分のＩＰアドレスｉｐｖ６、ｉｐｖ４の一部が含まれている場合もあるが、アナログデータを利用する場合、アナログデータをデジタルデータに変換した際、閾値を超える値がＩＰアドレス等を示すデジタル的に変化し、これをオーナーチェックを行う認証用デバイス、又は制御ユニットが解読して用いる場合もある。
【００１９】
オーナーであることを示す認証信号は、上述の様にＩｏＴ端末が備えたセンサ出力に起因することが好ましいが、センサを持たず、例えば、電気信号をそのまま受信して分析する分析ユニット等を持つ場合、この分析ユニットの動作に起因するデータを使用しても良い。
又、相手先ＩＰアドレス、ＭＡＣアドレス等を検出して、相手先を確認しながら、データの送受信を行っても良い。
【００２０】
このデジタルデータは、更に、複数のパケットに分散して記入され、検出する際の識別は、識別符号の付加、所定の時間タイミング、あるプロトコルの規定の大きさの余白部分等が例示される。
又、認証データを暗号化して防御性を高めるものであってもよい。
暗号化としては、例えば、共有鍵方式、公開鍵方式等の暗号アルゴリズムの使用、バーナム暗号等のストリームサイファを用いても良い。特に本発明は、ＩｏＴと呼ばれる場合によっては、極小さい空間に配置されるコンピュータチップを使用する場合があることから、デジタルデータを記憶するメモリ容量も小さくなる為、ハードウェアで比較的簡易の構成可能な、バーナム暗号、合成式暗号、その他のストリームサイファが好適に利用可能である。
【００２１】
本発明におけるセンサユニットとは、温度、湿度、位置、傾き、回転数、加速度、脈波、心電図、血流、血圧、ＧＰＳ、工場、プラントの各構成の状態を検出するもの等、コネクテッドカー、スマート家電、ロボット、ウェアラブルデバイス、プラント、工場、公共施設に１乃至複数個配置される等のいわゆるＩｏＴ機器が備えるセンサを例示するものであって、チップ化されている超小型センサが例示される。
本発明における信号処理ユニットは、センサユニットが接続される場合は、ＡＤ変換器、ＤＡ変換器を場合によっては含み、赤外線入出力、電磁波入出力、等の為のユニットを組み込むマイコン等、プログラムによってデジタル動作するものであって、ＩｏＴ機器が使用するものであってもよいが、プログラムを主とせず、ＦＰＧＡ、ＣＰＬＤ等のゲートアレイにより動作を行うＩＣであってもよい。
【００２２】
本発明における記憶ユニットとは、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＮＶＲＡＭ，ＦＥＰＲＯＭ、SDカード、USBメモリ、ＳＳＤ、ＨＤ、その他のメデイアであって、単体又はこれらを組み合わせて、書き込み可能な記憶ユニットを形成する。
本発明における入出力ユニットとは、外部ネットワークと接続する為のパケット信号の送受信を行う為のものであって、イーサーネット（商標）仕様等、公知の形式のデータを入力し、送信するユニット等で示される。
本発明におけるアンテナ、いわゆる無線ＬＡＮを形成する周波数帯に基づいた導電性部材等で形成されるものの他、赤外線ＬＥＤ等、その他の無線媒体を使用する場合は、その媒体に沿ったアンテナが例示される。
【００２３】
本発明は、主にＩｏＴ機器の為の構成を示すものであることから、ＴＣＰ／ＩＰ、ＦＴＰ等通信規格を用いるインターネットをネットワークとして用いることが主となるが、ブルートゥース（登録商標）、赤外線等の無線媒体も、ローカルエリアで使用されていることから、インターネットだけでなく、その他の媒体、通信規格に基づく、ネットワークも含まれる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、インターフェースが限られたＩｏＴ機器について、オーナー認証データを検出できた場合のみ、データの入力と実行ができ、データを出力する場合、その出力の中にオーナーが予め定めたデータであって、センサ出力に関連するデータが出力されることで、外部からの攻撃においても、防御できると共に万が一、内部にコンピュータウィルススクリプトが埋め込まれ感染実行しても、オーナー認証データが認識できない又は検出できない場合は外部へ送信しない様にすることで、悪意のサイトからの攻撃を防ぐと共に、感染しても、外部へデータを出力しないことで、安定したＩｏＴ端末の使用が可能となる。  
オーナー認証データを検査する際、アナログデータとして比較検査することで、容易な、認証データの取得を困難とし、コンピュータウィルスへの防御が可能となる。
又、小型でありながら、秘匿性の高いストリームサーファにより認証データを暗号化することで、コンピュータウィルスへの防御が可能となり、安定したＩＯＴ端末を用いたシステムを形成可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施例を示す図。
【図２】本発明の実施例の動作を説明する為の図。
【図３】本発明の実施例の動作を説明する為の図。
【図４】本発明の他の実施例を示す図。
【図５】本発明の他の実施例を示す図。
【図６】本発明の他の実施例を示す図。
【図７】本発明の他の実施例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明は、ＩｏＴ機器の入口と出口に位置し、ＩｏＴ機器をオーナーとしたオーナーチェック又はその代理機器としてのアサイニーチェックを行うＩｏＴ機器から物理的に独立したユニット（回路）で構成されることが好ましく、伝送されるデータから、伝送元となるサーバ、ＩｏＴ機器、等のＩＰアドレスに基づいた認証データ、又は認証コードから、送信元を確認し、それ以外の送信元とに交信を遮断することで、安定した通信を行う。
【００２７】
又、本発明は、センサデータをデジタルデータに変換して送受信することが主なタスクである機器が主であるが、必ずしもセンシングする機器を備える場合以外でも、例えば、インターネットからデータを受け取り、駆動する電気ドリル等のような一方向の機器も含まれる。
認証データ、オーナー認証データは、送信元のオーナー認証であって、正規な送信元のデータを認証する為のデータであり、なりすましを防ぐことができる。
例えば、正規の送信元IPアドレスの一部でしか真正なデータが得られない手段を備える。
これは、例えば送信元ＩＰアドレスで作成される暗号鍵を予め記憶共有することで、真正データを復号する手段が例示される。
【００２８】
具体的には、ＩＰアドレスの４つの数字を、ＨＡＳＨ関数などの一方向関数で、その他の記号や数字に変換したものを共有鍵として使用し、入力されるパケットから送信元ＩＰアドレスを受信した際、ここから、所定の位置の数字、記号を抜き出してこれを鍵要素として、復号アルゴリズムに入力し、暗号化データを復号化する。尚、このＩＰアドレスと更に本発明の出口データで、置換された軌跡的な認証データを含むことで、送受信データがオーナーチェックされたデータとなり、コンピュータウィルス等の影響を排除することが可能となる。
【００２９】
暗号化は、コンピュータウィルスの攻撃を防御する為、認証データの容易な取得を困難とするが、ＩＯＴ端末自体が小さいため、暗号アルゴリズムソフトウェアのサイズが大きくできない。
そこで、例えばＸＯＲ（排他的論理和）のＩＣチップ、乱数発生回路、又は数列発生回路と選択回路の組み合わせで構成されるストリームサイファ型暗号を使用することが好ましい。
尚、乱数発生回路は、周期性があることから、複数の数列発生回路をＩＣチップ内にマウントする等して秘密に用意し、これを選択する信号を認証データと一緒に出力する合成型バーナム暗号方式を採用することで、小型で、秘匿性に優れ、しかもスピードが速い暗号回路が形成可能である。
更に本発明は、無線ＬＡＮを主としたデータの送受信と共に、赤外線、電磁波を無線媒体とした通信を別途利用してもよい。
【実施例１】
【００３０】
次に本発明の一実施例を図１を参照して詳細に説明する。
１１ａは、入口制御ユニットであり、マイコン、ゲートアレイ等で構成され、好ましくは、ＡＤコンバータ（ＡＤＣ）、その他、ブルートゥース（登録商標）、赤外線データ等の送受信ユニットと接続できる入出力ポートが形成されている。
１１ｂは、出口制御ユニットであり、入口制御ユニット１１ａと同様の構成を備えているものであって、両者は、説明用に分離したものであるが、一体化して一つの制御ユニットであってもよい。
【００３１】
１１ｃは、Ｄ／Ａ変換器であり、デジタル信号をアナログ信号に変換する回路であり、制御ユニットに内蔵されている場合があるが、説明用に付加した。
１１ｄは、送受信ユニットＡであり、赤外線ＬＥＤ、フォトトランジスタ、フォトダイオード、アンテナ、等で構成され、赤外線、電磁波等で構成される無線媒体１１ｅによるデータの送受信を可能とするユニットである。送受信ユニットＡ１１ｄは、送受信ユニットＢ１７ｂとの間でデータの送受信を行う。これら送受信ユニットＡ１１ｄ  送受信ユニットＢ  17ｂは、現在ＩoＴ機器が付属する赤外線通信、ブルートゥース（登録商標）通信で用いられているものと同じもので足り、信号処理ユニット、制御ユニット何れにも、赤外線通信電波通信をサポートするポート等のユニットが含まれているものを利用することが好ましい。
１２は、認証用デバイスであり、マイコン、記憶メモリ、等で構成され、マイコンの場合は、入口制御ユニット１１ａ又は出口制御ユニット１１ｂが代用して使用されてもよい。
認証用デバイス１２は、入力された認証用データがパケットにどの部位に記憶されているかの記録データ、認証用データが、真のデータ化をしめすユニットが含まれている。
真のデータかどうかは、予め記憶された送信元の認証データを記憶する他、暗号アルゴリズム及び、復元するための鍵データ等を秘密に記憶する場合もある。  
【００３２】
例えば図１で示す様にコンパレータ１２ａが一部として含まれており、オペアンプによる一般的な回路を例示した。
コンパレータ１２ａは、入力端子１２ａ１の入力電圧が、閾値電圧１２ａ２を上回った場合、出力端１２ａ３の出力が反転する回路を示す。
コンパレータ１２ａは、比較検出ユニットの一例であり、これに限るものではなく、閾値電圧１２ａ２より入力電圧が上回った時、出力端１２ａ３の出力が変化する回路であれば良い。
このコンパレータ１２ａを複数配置し、それぞれ閾値電圧を上限と下限に設定し、
帯域的な閾値としたり、閾値電圧１２ａ２を超えて得られる信号をパルス化することで符号情報を持つデジタル信号として出力してもよい。
この場合、符号情報が、認証データを示すこととなることから、より解読困難な認証データを得ることができる。
１３は、入口ゲートであり、主に入出力ユニット１５から、信号処理ユニット１７への信号の移動を遮断、制限、速度遅延を行う為の構成及び、入出力ユニット１５の信号を入口制御ユニット１１ａへ切替送信したり、分岐送信したりするものであり、少なくとも認証中は、データの移動を中断する状態を形成することが好ましい。
【００３３】
１４は、出口ゲートであり、主に信号処理ユニット１７から入出力ユニット１５への送信データを、出口制御ユニット１１ｂへ切替送信又は分岐送信したり、遮断、接続を行うものである。
１５は、入出力ユニットであり、アンテナ１６から伝達された変調信号を復調し、デジタル信号に変換する為のものであり、フロントエンド回路を含む。
１６は、アンテナであり、使用する無線周波数に対応した長さ、幅等のを備えた導電性部材よりなり、数百ＭＨｚからＧＨｚ用のスマートフォンアンテナ等で形成されている。
【００３４】
１７は信号処理ユニットであり、ＩｏＴ機器で用いられる、ＡＤコンバータ、ブルートゥース（登録商標）（登録商標）ユニットが内蔵されていることが好ましい。
１７ａは、付加信号出力ユニットであり、ＲＡＭ（その他の継続的メデイアから要時、付加信号データの受信を受ける）ＲＯＭ、ＮＶＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、SDカード、USBメモリ等で構成され、記憶メモリ、予め付加信号用のデータを記憶し、信号処理ユニット１７からの要請に応じて、データを出力する為のものである。
１７ｂは、送受信ユニットＢであり、上述の送受信ユニットＡ１１ｄと同様の構成を有する。
【００３５】
１８は、記憶ユニットであり、制御信号ユニット１７を動作させるＯＳプログラム、アプリケーションプログラム、等が記憶されると共に、センサユニット１９のセンサ電気出力であって、デジタル化されたデータを一時的に所定期間中記憶する場合もある。
記憶ユニット１８は、更に固有の付加データを備えている。これは、正規のプログラムが起動し、センサユニットからセンサデジタルデータを出力した場合に付加されることを想定して形成されたデータであって、制御ユニットが用いる暗号アルゴリズムによって解読される暗号化データ等が例示され、その値は、例えばセンサを起動した際、センサが特定の信号を出力しデータ化できる値の臨界値等で形成されてもよい。
【００３６】
この付加データが復号化され、出口で、認証されることで、正規のデータが出力されることが示される。
１９はセンサユニットであり、上記の様に、ＩｏＴ機器で使用されるセンサであればよいが、少なくともセンサ毎にグループが形成され、グループ毎に、認証用デバイスが同様のセンサをそなた状態が好ましいが、特にこれに限るものではない。
【００３７】
２０、２１は、入口側電気通信路と出口側電気通信路であり、有線、無線が示されるが、ここでは有線を使用したものを例示する。
無線接続を用いる場合は、送受信ユニットＡ１１ｄ及び送受信ユニットＢ１７ｂを介してデータの送受信が行われることが例示される。
２２は、無線ルーターであり場合によっては、ゲートウェイ機能を備えることで、この部位でも認証データを用いた認証が行われる場合もある。
【００３８】
２３は、管理サーバーであり、制御ユニット１７を含むＩｏＴ端末を操作したりデータを信号処理ユニットにアップロードした後、実行して、プログラムの更新を行う為のものです。
２４は、ネットワークであり、主にインターネットとして使用されるものであるが、その他、イントラネット、エクストラネット、ブルートゥース（登録商標）、赤外線によるネットワークを示す場合もある。
【００３９】
次に図１の入口動作を図２を参照して説明する。
信号処理ユニット１７で作動するプログラムは、例えばＷＥＢサーバー型のプログラムであり、インターフェースを持たない信号処理ユニットとは、ＴＣＰ／ＩＰ、ＦＴＰ等によるパケット通信を行うことで、更新プログラムのアップロード、実行が自動的に行われることが例示される。
管理サーバー２３から、信号処理ユニット１７へデータを送信する際、送信されるデータパケットは、無線の変調されたパケット信号が無線ルーター２２から出力し、アンテナ１６を介して入出力ユニット１５に入力される。  入出力ユニット１５は、変調されたパケット信号を復調して、入口ゲート１３へ送信する。
尚、信号処理ユニット１７宛のデータが、更新プログラムと、認証データが別々で、それぞれ異なるＩＰアドレスのパケットデータが送信される場合があるが、その関連性を示すデータも認証データとして両者に含まれていることが好ましい。
【００４０】
入口ゲート１３は、このパケット信号を入口制御ユニット１１ａへ出力する。その際、入口ゲート１３は、その信号が、データを含むパケットであって、通信先が信号処理ユニット１７の場合は、例えば、認証後であって所定の時間の間、そのまま通過させても良い場合もある。
信号処理ユニット１７へプログラムが供給される場合は、更新、変更、追加、等があり、
人為的な入力を行うインターフェースが限られているか無い信号処理ユニットは、ダウンロード後実行を行うが、本実施例では、送受信ユニットＢ１７ｂからの実行許可信号が無い限り実行しない状態又は、入力制御ユニット１１ａから入口ゲート１３を介して実行許可信号を信号処理ユニット１７へ送信されない限り実行しない状態となっている。
最初プログラムを送信する送信元である管理サーバー２３は、供給開始をするパケットデータを信号処理ユニット１７へ送信する。信号処理ユニット１７は、これを受信するとダウンロード実行コードが自動的に起動準備がされる。
入口制御ユニット１１ａは、信号処理ユニット１７宛のパケットの入力が受信したかどうか確認しており（２０１）、パケットデータの受信があると、信号処理ユニット１７宛のパケットの場合(yes)、オーナー認証が終了しているかどうか確認し（２０２）、終了している場合（yes)は、更に終了後の時間が所定時間を経過しているかどうか確認する（２０３）。この所定時間は、オーナー認証の有効期限に相当し、これを短くすると、よりセキュリテイを高めることができるが、あまり短いと、この認証だけで時間が取られてしまうことから、例えば、オーナー認証後、数秒間隔程度から数百秒間隔で行われることが示される。
【００４１】
所定の時間内であれば(no)、ステップ２１９で、パケットデータが信号処理ユニット１７へ送信される。尚信号処理ユニット１７は、パケット内のデータを処理して、ペイロードのデータを取り出す工程をそなえている場合を示し、１０００バイト以内に分解されたペイロードのデータを組み合わせて一つのコードにした後、これを実行する手段を併せて備えている。
オーナー認証済で所定時間を経過している場合（２０３）（yes)又は、オーナー認証済でない場合（２０２）(no)、
最初のパケットデータであるかどうか確認する（２０４）。
最初のパケットデータである場合、認証可能時限時間（Ａ時間）を設定しカウントを開始する（２０５）。
この認証可能時間を有限とすることで、管理サーバー２３が正規の送信をしているかどうかの判定や、ネットワークに異常があるかを確認することができる。
入口制御ユニット１１ａは、このパケット信号中に、認証データが存在するかどうかをかを確認するために、認証用デバイスから、認証データの所在部位を示すデータを抽出する。
【００４２】
尚、一つのパケットの大きさが、１５００バイト以下と決められていることから、認証データの、全部又は複数のパケットにまたがって認証データを分割して埋め込んでも良い。
埋め込み場所は、例えば最初の数桁を、所定の余白の数バイト後に埋め込むものが示され、所定の余白を認証用デバイス１２に記憶するものであってもよい。
次にそのパケットにオーナー認証用データが上述の検査を行って、含まれているか確認する（２０６）。検査は、パケット中認証用データを示す識別記号が含まれているかどうかを例示できる。
【００４３】
含まれている場合(yes)は、最初のオーナー認証データか確認され、その場合(yes)は、オーナー認証データ確認時間タイマー（Ｂ時間）がカウント開始を行う（２０９）。
オーナー認証データの受信でない場合（２０６）は、Ａ時間が経過したかを確認する（２０７）Ａ時間内であれば、次に入力パケットデータの受信のステップ（２０１）を行い、Ａ時間が過ぎた場合(yes)は、入力パケットデータが無かったものとして判断して、Ａ時間、Ｂ時間がリセット（２１６）し、更に認証用データの構築が開始されている場合は、構築済認証用データをリセット（２１７）して、再び、入力パケットデータの受信ステップ（２０１）へ戻る。データの入出力は、データの通信速度が速い場合等、バッファに一時的にデータ蓄えながら行う場合は、データの漏れによる消去等が無いように認証時の入力パケットの処理時間は、時限でおこなうことが好ましい。
【００４４】
次のオーナー認証データが受信されるか、オーナー認証データが受信されていない場合（２０８）、Ｂ時間経過かどうか確認する（２１０）。
Ｂ時間が経過した場合（yes)、認証が時間切れであることとなり、Ａ時間、Ｂ時間がリセットされ、更に認証用データとして蓄積されたデータがリセットされ（２１７）、入力パケットデータの受信ステップ（２０１）へ移行し、パケットデータを待つ。
Ｂ時間が経過していない場合(no)、受信したオーナー認証データの一部を一時的に蓄積し、断片的な認証データを結合していく（２１１）。
【００４５】
一部のオーナー認証データが全部蓄積され、オーナー認証データが形成されたかどうか確認し（２１２）、不足している場合（ｎｏ）は、受信ステップ（２０１）で、入力パケットの受信を待つ。
認証データとして全部が取得でき、結合して認証データが形成できた場合は、次のステップ（２１３）で、オーナーチェック認証を行う。
オーナーチェック認証は、予め認証用デバイス１２が記憶したオーナーチェックデータとの比較して一致した場合、オーナーであると認証する場合の他、この認証用データが暗号化されている場合は、これを復号化して、その値が真のオーナー認証データかどうかを判断する場合もある。
更に認証用データが、アナログデータを意味するデジタルデータの場合は、ＤＡ変換器１１ｃでアナログデータに変換され、認証用デバイス１２のコンパレータ１２ａの入力端１２ａ１に入力される。
この入力端１２ａ１に入力された入力信号の電圧は、閾値電圧１２ａ２と比較され、閾値を上回った時、出力端１２ａ３の出力が反転する。この反転したデータが、入口制御ユニット１１ａに入力されるとこの認証データが真であることが判断される。
【００４６】
オーナー認証データが偽の場合（２１４）（no)、入口ゲート１３、出口ゲート１４は、データの送受信を停止するか遮断状態となり、更に、Ａ時間、Ｂ時間及び認証データ等、全ての記憶をリセットし、場合によっては、使用者にアラートを出力する（２１５）。尚、入口ゲート１３、出口ゲート１４での物理的な遮断により管理サーバー２３は、この端末での異常を交信が途絶えることで検知できるので、アラートが必要でない場合もある。
更に入口制御ユニット１１ａは、送受信ユニットＡ１１ｄに削除信号を出力する。
送受信ユニットＡ１１ｄは、無線媒体１１ｅ、送受信ユニットＢ１７ｂを介して削除信号を送信し、信号処理ユニット１７は、この信号を受けてダウンロードされたプログラム等のデータを削除する。
オーナー認証データが真の場合（２１４）(yes)、Ａ時間、Ｂ時間の記録をリセットし（２１８）、入力パケットデータを入口側電気通信路２０を介して、信号処理ユニット１７へ送信する（２１９）。更に送受信ユニットＡ１１ｄに実行許可信号を出力し、信号処理ユニット１７は、この実行許可信号の入力をうけて、ダウンロードされたプログラムを実行する。
尚、目的とする更新プログラム等は、信号処理ユニット１７にダウンロードまではするが、送受信ユニットＢ  １７ｂからの例えば特定の信号が入力され無い限りは実行できない状態とし、入口制御ユニット１１ａでの認証動作時、ダウンロードだけすることで、スピードの速い通信時にデータの混乱を防ぐことができる。
【００４７】
図１で示す実施例の出口制御ユニットの動作を図３に示し、説明する。
信号処理ユニット１７がデータを例えば管理サーバー２３へ送信する場合、予め送信する旨のデータが送信され、出口制御ユニット１１ｂへの、データの供給路が形成される。
信号処理ユニット１７は、センサユニット１９のセンサデータを管理サーバー２３等へ送信する場合、送信用のデータを含む出力パケットデータを送受信ユニットＢ１７ｂを介して出口制御ユニット１１ｂへ出力し、出力制御ユニット１１ｂは、送信用パケットデータを受信する（３０１）。
【００４８】
この時、出口ゲート１４は、入出力ユニット１５へペイロードにデータを含むパケットデータを出力しない様に遮断しても良いが、センサデータを含まない等ペイロードに特にデータを含まない場合は、出力しても良い場合もある。
出口制御ユニット１１ｂは、この出力パケットデータに付加データが含まれていないかを検索検出する。
【００４９】
付加データは、付加信号出力ユニット１７ａに記憶され、制御処理ユニット１７がデータを送信しようとする際、最初、中間、又は最後のパケットに処理したセンサデータであることを示すデータを含ませる為のデジタルデータ、又はアナログデータに変換される為のデジタルデータ等である。
このデータは、信号処理ユニット１７の固有のデータであることが好ましく、予め設定したデータの他、センサが出力するデータの種類に属しながら、センサでは、測定できるかどうか不明な臨界的データ等、明らかに固有であることがわかるデータが例示される。
なログデータに変換される場合のデータは、デジタル信号をＤ／Ａ変換すると、その値を示すアナログデータが得られる。。
【００５０】
この付加データが出口制御ユニット１１ｂで検出される（ステップ３０２(yes)）と、オーナーチェック認証ステップが起動する（３０３）。
出口制御ユニット１１ｂは、そのデータをＤ／Ａ変換器に入力した後、得られるアナログデータが所定の閾値を設定したコンパレータ１２ａに入力する。
このコンパレータ１２ａの出力がハイからロー又はローからハイへ変わった場合、その値がオーナー作成データであることが示されオーナー許可される(yes)。
【００５１】
ステップ３０４で許可がされない場合、出口ゲートを遮断するか、少なくとも、ペイロードが含まれるパケットが外部へ出力がされない設定が行われる（３０６）。
出口ゲートが遮断されることで、外部へ例えば管理サーバー２３へ異常を示すことができる場合がある。
ステップ３０４で、オーナー許可が行われた場合(yes)、この付加データが出力パケットから削除され（３０５）、後続する複数の出力パケットの余白部分に、予め設定された認証データの一部が書き込まれたパケットデータを信号処理ユニット１７に指示する（３０７）。
尚、付加データが削除された部位に新たなデータを付加するよう送受信ユニットＡ１１ｄを介して指示してもよい。
この付加データは、本体の認証データとなり、新たに付加されるデータが代理的な認証データとなる。この認証データ（付加信号）が置き換えるか、変換する等して削除されることで、外部に認証データ（付加信号）が漏れることが無くなり、秘匿性が高まると共に新たに認証用のデータとしての使用が可能となる。
このパケットデータは、信号処理ユニット１７から出力されたものであるが、削除、置換ができない場合は、検査だけ行うか、新たなパケットデータ信号を付加する等、削除置換は行わない場合もある。
【００５２】
埋め込まれた出力パケットは、入出力ユニット１５へ送信され（３０８）、入出力ユニット１５は、パケットデータを変調、電力増幅する等して、無線出力可能な状態としてアンテナ１６へ出力する。
アンテナ１６から出力したデータは、ゲートウェイ機能を有する無線ルーター２２で受信され、ネットワーク２４を介して管理サーバー２３へ送信される。
管理サーバー２３は、受信したパケットデータからオーナー認証データを分離抽出し、照合する等して、正規の端末からのデータかどうかを確認する。
【００５３】
ここで、付加データを削除後、分割してパケットに埋め込まれたオーナー認証データは、例えば、付加データと同様、ＤＡ変換器に入力された後、比較ユニットで、閾値と比較され、真の認証データであることを確認する様な構成であっても良い場合もある。
ＩｏＴ機器は、アナログデータを取り扱うことから、ＡＤ変換器、ＤＡ変換器を内蔵するマイコン、ＦＰＧＡ、ＣＰＬＤが一般的であり、当該認証手段を用いることにより構成を簡素化可能であると共に、物理的に分離した制御ユニットにより、ＩｏＴ機器がコンピュータウィルスに感染し、悪意のプログラムに支配されたとしても、外部との接続を認証データに基づいて制御することで、外部と遮断して、コンピュータウィルスの影響を遮断できる。
【００５４】
又、入口ゲートから入力されるデータが認証データを備えていない限り、信号処理ユニットに実行可能なコンピュータウィルスが形成されることはないので、外部からの攻撃を遮断できる。
図３は、信号処理ユニット１７が管理サーバー２３等の外部へデータを送信しようとした場合、事前に、出口制御ユニット１１ｂで検査し、真正な付加信号が付加されたセンサデータの場合は、この付加信号を認証データに置換する指示を信号処理ユニット１７へ行って、出力用のパケットデータを変更処理させて出力する際の動作説明であるが、
出口制御ユニット１１ｂと信号処理ユニット１７間のみで通信可能なプロトコルの利用がされる場合、出口制御ユニット１１ｂは、出口ゲート１４を介して、信号処理ユニットから出力されたパケットデータを受信し、検査を行った後、付加信号を削除し、新たな認証データを付加したパケットデータを作成し、これを出口制御ユニット１１ｂから、管理サーバー２３へ送信しても良い場合もある。この場合は、出口制御ユニット１１ｂのＩＰアドレスが管理サーバー２３に登録されていることが好ましいが、暗号化する場合は、復号化処理が認証となるため登録が必要でない場合もある。
信号処理ユニット１７は、センサデータのみを送信し、出口制御ユニット１１ｂは、認証データを送信し、管理サーバー２３は、両者を用いて認証し、真正なデータを取得する。
【００５５】
次に他の実施例を図４を参照して説明する。
４０ａは、出入口制御デバイスであり、外部からのデータの送受信を行う為の部分である。４０ｂは、センサデータ処理部であり、センサの出力信号をデジタルデータに変換して赤外線、電波を媒体とした近距離送受信を行う送受信部Ｂ４１０へ出力する。
４０１は、制御ユニットであり、図１で示すＤＡ変換器、ＡＤ変換器、等を含むマイコン、ＦＰＧＡ、ＣＰＬＤ、その他のＳｏＣ等で構成され、オーナー認証動作をおこなう他、外部から送信されたパケットデータから、プログラムデータを分離形成する手段、センサ端末から出力するセンサデータを外部へ認証データを含むパケットデータとして送信するものである。
【００５６】
４０２は、認証用センサユニットであり、図１で示すコンパレータ回路を含む他、認証データ等を予め記憶している。認証センサユニットは、特定のセンサを含むフォトカプラ等のアナログデジタル変換部を含み、入力されるアナログ信号を、一度光信号に変換して、再度電気信号に変換し、その際のアナログ電気信号を、デジタル信号に変換する構成を取っても良い。  センサユニットは、例えば、定格上は無い光の波長スペクトル毎の変換効率の悪さを持つ部位を予め捉えた光学素子等を備え、その変換効率悪い部分の波長の出力を行わせるアナログ信号に変換可能なデジタル認証データにより、オーナーである認証を行うものであっても良い。
【００５７】
４０３は、ゲートユニットであり、図１で示す入口ゲートと出口ゲートで構成され、異常な信号の入出力時にデータを遮断、又は規制することができる構成を有する。
４０４は、入出力ユニットであり、所望の周波数帯でのデータの送受信を行う為の変調ユニット、復調ユニット及びアンテナからパケットデータを送受信するための電力増幅回路等を備えている。
４０５は、アンテナであり、無線通信を行うため無線パケットデータの送受信を行う為のものである。
【００５８】
４０６は、送受信部Ａであり、ブルートゥース（登録商標）（インダクタ）、赤外線（ＬＥＤ、フォトトランジスタ）、ダイレクトＷＩＦＩ等の媒体を利用することができるための入出力デバイスで構成されている。
尚、この送受信部Ａ４０６は、アンテナ４０５が併用されても良く、ネットワークを媒介して、利用されるものでもよい。
【００５９】
４０７は、信号処理ユニットであり、ＩｏＴ機器を構成する、マイコン、ＦＰＧＡ、ＣＰＬＤその他のＳｏＣ（System-on-a-chip)等で構成され、センサユニット４０９からのセンサ信号のデータをデジタル変換して受信した後、記憶ユニット４０８のメモリへこのセンサデジタルデータを一時的に又は継続的に記憶したり、記憶ユニット４０８に記憶したＯＳ、アプリケーション等のプログラムを読み込んで実行するものである。
４０７ａは、付加信号出力ユニットであり、信号処理ユニット４０７からセンサデータなどを出力する際、任意の部位に付加信号を出力するためのものである。
４０９は、センサユニット、４０８は、記憶ユニットであり、図１と同様の構成を具備するものであることから、説明は省略する。
【００６０】
４１０は、送受信部Ｂであり、出入口制御デバイス４０ａの送受信部と同様の構成で、通信可能なものである。
４１は、無線通信可能な無線ルーターであって、場合によっては、他のネットワークとも接続するゲートウェイ機能をそなえたものが例示される。数ＭＨＺから数十ＧＨＺの電波を無線媒体４１ａとして使用し、データの送受信を行う。
４２は、ネットワークであり、主にインターネットが例示されるが、ローカルエリアネットワーク、その他携帯電話網が含まれる場合がある。
４３は、管理者サーバーであり、ＩｏＴ機器を正規に管理する為のものである。
【００６１】
図４で示す実施例の動作を説明する。
データの入力
管理サーバー４３等から信号処理ユニット用アプリケーションプログラムの更新、追加、アップグレード用ソフトウェアが送信される場合、送信データは、ネットワーク４２、無線ルーター４１を介して、アンテナ４０５に受信される。尚、データは、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルを用いたパケット式のデータであるため、送受信が交互に行われるが、説明上、データの入力に限った説明を行う。
【００６２】
又、正規の管理サーバー４３から、プログラムのアップロード等のデータの入力の場合は、パケットデータにその旨のデータが付加されており、制御ユニット４０１は、これを認識し、データ受信モードを形成することができる。従って、出入口制御デバイス４０ａは、センサユニットの代理として、自動又は、固定でＩＰアドレスが付される構成を備えている。
入出力ユニット４０４に入力されたデータは、１５００バイト以下に切断されたパケットデータであり、このパケットデータはゲートユニット４０３を介して、制御ユニット４０１へ供給される。
【００６３】
制御ユニット４０１は、パケットデータ中のペイロードに記述され埋め込まれた分断されたプログラムデータを結合すると共に、パケットデータの主にペイロードの部位から、認証データを検出し、分断されている場合は、これをつなぎ合わせる動作を行う。
認証データと、アップロード用データとは、スペース等で区切られた状態で、併記される場合や、異なるパケットに組み込まれても良い場合もある。
制御ユニット４０１は、分断された認証データを結合した状態で、これを認証用センサユニット４０２へ送信し、予め記憶された認証データと照合して、正規のデータかどうか判別する場合や、これを、ＤＡ変換器に入力して、アナログ信号に変換し、これをコンパレータ等のアナログ検出装置で、図１の動作で説明したように正当性を判断するものであってもよい。
【００６４】
制御ユニット４０１が入力されたデータが認証用センサユニット４０２から出力された判定信号より正規のデータであると認証できた場合は、送受信部Ａ４０６、端末用送受信部Ｂ４１０を介して、信号処理ユニット４０７へ送信する。
信号処理ユニット４０７は、このデータを受信すると、記憶ユニット４０８へ、記憶させると共に、必要に応じて受信プログラムを自動実行する。
【００６５】
出口処理
信号処理ユニット４０７は、センサユニット４０９を管理サーバー４３へ送信する際、の動作を説明する。
管理サーバー４３データを送信する旨の送信開始信号を端末送受信部Ｂ４１０へ出力する。送信開始信号は、送受信部Ａ４０６を介して、制御ユニット４０１に受信され、送信元ＩＰアドレス（出入口部）、送信先ＩＰアドレス（管理サーバ）を含むパケット信号として、ゲートユニット４０３、入出力ユニット４０４及びアンテナ４０５、無線媒体（電波）４１ａを介して無線ルーター４１へ送信する。
信号処理ユニット４０７は、センサデータを整理し、送信データとして形成した後、付加信号出力ユニット４０７ａから付加信号データを入手し、これをセンサーデータと共に制御ユニット４０１へ送信する。
【００６６】
制御ユニット４０１は、受信したセンサーデータから付加信号データを分離して、これを、認証用センサユニット４０２へ送信するか又は、内蔵するＤＡ変換器（図１に示す）へデータを入力して、アナログ信号に変換した後、認証用センサユニット４０２へ出力する。この付加信号が、信号処理ユニット４０７から正規に出力されたものと判断した場合は、この付加信号から構成される認証データ又は、予め調整された認証データをパケット送信用に分断又は調整し、更にセンサデータをパケット信号形式に分断調整し、認証データパケットとセンサデータパケットを識別可能に組み合わせてゲートユニット４０３へ送信し、ゲートユニット４０３、入出力ユニット４０４を介してアンテナ４０５へ出力する。
【００６７】
付加信号データが、認証用センサユニット４０２の照合、操作等で正規の信号処理ユニット４０７で正規に作成されたものではないと判定された場合、制御ユニット４０１は、ゲートユニット４０３へのデータの送信を遮断する信号を出力すると共にパケットデータの作成を中断する。
ゲートユニット４０３がデータの送受信の中断をした場合、管理サーバー４３は、データの送受信が中断されたことを認識し、ＩｏＴ端末に異常があったことを認証することができる。
コンピュータウィルスの攻撃においても、制御ユニット４０１への攻撃となり、認証データが無い場合は、ゲートユニット４０３により、データ遮断状態が形成される為、信号処理ユニット４０７への影響がなく安定したデータ通信を行うことができる。
【００６８】
次に他の実施例を図５に示し説明する。
図５において、５０ａは、認証ユニットであり、５０ｂは、ＩｏＴ用端末ユニットである。
５０１は、ＡＤ変換器、ＤＡ変換器、ブルートゥース（登録商標）出力、赤外線出力を行うポートなどを備えたマイコン、ＦＰＧＡ、ＣＰＬＤ、その他のＳｏＣにより構成され、制御ユニットであり、信号処理ユニット５０５から入力されるデータから付加データ及び認証データを分離抽出して、正規のデータかどうか認証判定するユニットである。
又、制御ユニット５０１は、判定した内容に基づき、指示信号を指示出力部５０４へ出力する。
【００６９】
５０２は、認証用センサユニットであり、図１及び図４で示したものであり、制御ユニット５０１から入力される認証データ、付加データの真偽を判定するデータ、及び真偽を判定するコンパレータ回路等を具備する。
５０３は、送受信部Ａであり、ブルートゥース（登録商標）用アンテナ、赤外線送受信用ＬＥＤ、フォトトランジスタ、ダイレクトＷＩＦＩ等で構成されている。
５０４は指示出力部であり、送受信部Ａ５０３と同様の素子で構成されており、送受信部Ａ５０３と併用される場合もある。
５０５は、信号処理ユニットであり、図１、図４と同様、ＡＤ変換器、ＤＡ変換器、ななどを備えたマイコン、ＦＰＧＡ、ＣＰＬＤ、その他のＳｏＣで構成され、センサユニット５０６からのデータを受信し、付加データと共にセンサデータを形成し、更にパケット信号化して入出力ユニット５１１へ送信するためものものである。
又信号処理ユニット５０５は、送受信部Ｂ５０８へ、外部から入力されたパケットデータを結合した後、実行せず、そのまま、送受信部Ｂ５０８へ出力する。
【００７０】
５０５ａは、付加信号出力ユニットであり、図１と同様に付加信号を生成又は予め記憶し、信号処理ユニット５０５へ出力する為のものである。本実施例では、この付加信号がそのまま認証データとなる構成を有する。 
５０６は、センサユニットであり、図１で示したものと同様、目的とするセンサを備え、アナログ電気信号を出力する為のものである。
５０７は、記憶ユニットであり、図１で示したものと同様に、メモリＩＣ、記憶メディア、ストレージデバイス等で構成され、ＯＳプログラム、アプリケーションプログラム、その他、センサデータを一時的又は継続的に記憶する為のものである。
【００７１】
５０８は、送受信部Ｂであり、送受信部Ａ５０３と同様の構成を示すものである。
５０９は、指示入力部であり、指示出力部５０４からの出力を受信し、指示データに変換するためのものであり、指示出力部５０４が赤外線ＬＥＤの場合は、指示入力部５０９は、赤外線受光ユニットにより構成されている。
５１０は、指示ユニットであり、指示入力部５０９から送信された指示データに基づいて、入出力ユニット５１１の送受信動作を停止する為の信号を形成し出力する。
又指示ユニット５１０は、指示入力部５０９から送信された指示データが、プログラムの実行可能指示データの場合は、信号処理ユニット５０５へ実行可能指示データを送信する。
【００７２】
５１１は、入出力ユニットであり、パケットデータの変調、復調等を行うと共に、送受信するパケットデータを、指示ユニット５１０からの指示に基づいて、入出力の遮断、停止を行う為のものである。
【００７３】
次に動作を説明する。
管理サーバー５３から送信された更新プログラム等のプログラムデータを入力する場合、
ネットワーク５２を介して伝達されたプログラムデータよりなるパケットデータは、ＩｏＴ用端末ユニット５０ｂが備えるＩＰアドレス宛に送信される。送信されたパケットデータは、無線ルーター５１を介して、電波等の無線媒体５１ａを介してアンテナ５１２で受信される。
アンテナ５１２を介して、入力されたパケットデータは、入出力ユニット５１１で復調されて、信号処理ユニット５０５へ送信される。信号処理ユニット５０５は、このパケットデータに分散されたプログラムデータ及び認証データを結合し、一つの実行可能なプログラムを生成する。認証データは、プログラムデータの数カ所に分散して記憶されたり、その他のペイロードに分散して記載され、その部分は、識別できる符号と共に記載されていたり、所定の空白により識別される様に記録されている。認証データは、テキストデータの場合、バイナリーデータの場合の何れであっても良く、空白等をそのまま含む形で結合して、送受信部Ｂ５０８へ出力するものであってもよい。
【００７４】
送受信部Ａ５０３は、このデータを受信し、制御ユニット５０１へ送信する。
制御ユニット５０１は、この分散した認証データを検出し結合する等して、完成させ、そのまま認証用センサユニット５０２へ送信する。  バイナリデータであって、ＤＡ変換用でーたの場合は、これを、ＤＡコンバータへ送信して、アナログ信号に変換した後、コンパレータ回路に入力する等して閾値検査を行い、正規のデータかを確認する。
正規のデータの場合は、その旨を指示出力部５０４へ送信する。
指示出力部５０４の指示データは、指示入力部５０９で受信され、実行可能指示データを指示ユニット５１０に送信し、指示ユニット５１０は、信号処理ユニット５０５へ実行許可信号を出力する。
【００７５】
この実行許可信号は、特定のデジタル入力ポートへ、”１”の信号を出力することで、信号処理ユニット５０５のプログラムがこれを認識し、プログラムの実行をする動作を信号処理ユニット５０５へ行わせる。
正規のデータでない場合は、その旨を示す信号を指示出力部５０４へ送信する。指示出力部５０４は、正規データでない旨の信号を指示入力部５０９へ出力し、指示入力部５０９は、この信号を、指示ユニット５１０へ出力する。
指示ユニット５１０は、入出力ユニット５１１へ送受信路の遮断する旨の信号を出力する。入出力ユニット５１１は、送受信路の遮断を行う。  管理サーバー５３は、データの遮断を検知し、ＩｏＴ用端末に異常があったことを確認する。
【００７６】
又、実行不許可信号であって、消去信号を、信号処理ユニット５０５の他の入力ポートへ送信する。この信号に基づいて、信号処理ユニット５０５は、この他の入力ポートに入力する信号を監視し、内部に存在する結合後のプログラムデータを消去する。
【００７７】
信号処理ユニット５０５から管理サーバー５３へセンサデータを送信する場合
信号処理ユニット５０５は、センサデータと、付加信号出力ユニット５０５ａから送信される付加信号データを、送受信部Ｂ５０８へ送信する。
送受信部Ｂ５０８に出力されたセンサデータと、付加信号データは、送受信部Ａ５０３へ伝達され、制御ユニット５０１へ供給される。
付加信号データは、例えば、認証用センサユニット５０２へ送信され、予め記憶された認証データ（付加信号データ）と照合したり、ＤＡ変換器に入力された後、コンパレータ回路で閾値データと比較されたりして、一致した場合は、正規の信号である旨の信号を、指示出力部５０４へ出力し、指示入力部５０９を介して、指示ユニット５１０へ送信される。
【００７８】
指示ユニット５１０は、送信を許可する信号を信号処理ユニット５０５の特定のポートへ出力し、又、入出力ユニット５１１の特定の入力ポートへ許可信号を出力する。
入出力ユニット５１１は、この許可信号に基づいて外部との接続を可能とする。
制御ユニット５０１が、正規でないデータであるとした場合は、その旨を指示出力部５０４へ出力し、指示入力部５０９を介して指示ユニット５１０へ正規でないデータである旨の信号を出力する。指示ユニット５１０は、信号処理ユニット５０５の特定の入力ポートへ、消去信号を出力し、信号処理ユニット５０５は、データを消去する。
更に指示ユニット５１０は、入出力ユニット５１１のデータ送受信路を遮断し、管理サーバー５３へＩｏＴ端末の異常を知らせる。
本実施例では、ＩｏＴ端末を中心に、外部ユニットとして認証ユニットを用いる構成を示すものであり、この認証ユニットの交換を容易にすることで、適用範囲を広げた認証が可能となる。
【００７９】
次に本発明の他の実施例を図６に示し説明する。
本発明は、アナログ的又はデジタル的に認証可能な認証データを、埋め込んだパケットデータの送受信を行い。認証時、これを分離して抽出し、アナログ的、及びデジタル的比較認証を行うことで、正規のデータであるかをオーナーチェックする際、更に外部での解読を困難にして、安定した認証を行う実施例を図６に示し説明する。
図６において、６０１は、制御ユニットであり、マイコン、その他のＳｏＣで構成され、図１で示す実施例と同様の構成を備えている。
６０１ａは、送受信部ＡでありＬＥＤ、赤外線ＬＥＤ、アンテナ、フォトトランジスタ等で構成され、図１等の送受信部と同様赤外線、電波等の媒体無線６０１ａ１により、近距離でデータの送受信を行うためのものである。
６０２は、入口ゲートであり、バススイッチ、アナログスイッチ、リレースイッチ、ロジック型のデジタルスイッチ又は、データの伝送をオンオフできるＩＣチップ等、伝送路をデータの送受信がされないようなことができるＳｏＣデバイスで形成されている。
６０３は、出口ゲートであり、入口ゲート６０２と同様のハードウェアスイッチ類で形成される。  
【００８０】
６０４は、ＸＯＲ（排他的論理和）ゲートであり、ＸＯＲゲートＩＣ、ロジックＩＣで構成されることが好ましいが、制御ユニット６０１のソフトウェアで構成されても良い。
６０５は、数列発生器Ａであり、不連続な数値又は、２値化データの配列が、所定数配列されたものを出力する。６０６は、数列発生器Ｂであり、６０７は、数列発生器Ｃであり、それぞれ異なるパターンの数列データが出力するものである。尚、この数列は、バイナリーデータの場合でハードウェア処理の場合は、２値化されたデータ列で表示される。
６０ａは、選択器であり、数列発生器Ａ６０５、数列発生器Ｂ６０６、及び数列発生器Ｃ６０７の組み合わせ選択する為のものであり、選択信号の入力により選択を行う。
例えばＢＣＡとした場合、、数列発生器Ｂ６０６を所定時間出力、数列発生器Ｃ６０７を所定時間出力、数列発生器Ａ６０５を所定時間出力する順番で出力し、これをＯＲゲート６０ｂで一つの信号路に加算してＸＯＲゲートへ出力する。
ソフトウェアの場合は、数列発生器Ａ６０５から数列発生器Ｃ６０７は、テキストデータによる数列発生器となることが好ましい。
６０ｂは、ＯＲゲートであり、３入力端子を持つＣＭＯＳ、ＴＴＬ、汎用ロジックＩＣで構成され、３つのデジタル信号を加算して一つのデジタル信号に変換出力するものである。
６０８は、ＤＡ変換器であり、デジタル信号をアナログ信号に変換するユニット（回路）であり、制御ユニット６０１に内蔵する場合は、そのＤＡ変換器を用いても良い。
【００８１】
６０９は、認証用デバイスであり、前記ＤＡ変換器６０８又はＸＯＲ（排他的論理和）ゲート６０４の出力と接続し、復号した認証データと予め記憶した認証データを比較照合したり、コンパレータ回路によるアナログ出力値を閾値で比較照合する。
比較照合の結果を、制御ユニット５０１へ出力する為のものである。
６１０は、入出力ユニットであり、無線通信の為の変調、復調、電力増幅を行う為の回路である。
【００８２】
６１１は、アンテナであり、所定の周波数帯で、変調したデータを送信したり、受信したりする導電性部材、コイル等で構成されている。
６１２は、信号処理ユニットであり、ＡＤ変換器、ＤＡ変換器、ブルートゥース（登録商標）、赤外線送受信ポートを含み、全体的には図１と同様の構成を具備し、センサユニット６１３のセンサデータ及び付加データを組み合わせたデータをパケットデータ化して出力する為のものである。  
６１２ａは、付加データ出力部であり、正規の出力データである旨の内容を含むアナログ、又はデジタルのデータで形成されており、図１で示すものと同様の構成を有する。
付加データ出力部６１２ａは、記憶ユニット６１４に予めデータの内容が記憶され、要時、読み出されて使用される場合もある。
６１２ｂは、送受信部Ｂであり、フォトトランジスタ、ＣＤＳ、フォトダイオード、アンテナ等で構成され、送受信部Ａと一組で、赤外線、電波等の無線媒体６０１ａ１を利用してデータの送受信を行う
６１３は、センサユニットであり、図１で示す構成を取り、例えば温度センサであれば温度値を示すアナログデータを出力し、信号処理ユニット６１２に内蔵されるＡＤ変換器又は、独立したＡＤ変換器によりデジタル信号に変換して、デジタル信号を出力する。
６１４は、記憶ユニットであり、デジタルメモリで構成され、ＯＳプログラム、アプリケーションプログラム、等を記憶すると共に、センサが出力したデジタルデータをバイナリー形式、テキスト形式で一時的に、又は継続的に記憶する。
【００８３】
図６で示す実施例の動作の説明をする。
信号処理ユニット６１２が、センサデータをアナログ比較される付加データと共に管理サーバー６４へ出力する場合、
信号処理ユニット６１２が、外部へセンサデータ等を送信しようとする場合、付加データをセンサデータに組み合わせて、パケット化したデータを送受信ユニット６１２ｂ方向へ出力する。
送受信ユニット６１２ｂは、このパケットデータを受信すると、制御ユニット６０１へ送受信ユニット６０１ａを介して送信する。
制御ユニット６０１は、受信した付加データを、ＤＡ変換器６０８へ出力する。  ＤＡ変換器６０８へ入力された付加データは、アナログ信号に変換され、認証用デバイス６０９のコンパレータ回路で閾値と比較され、その結果を制御ユニット６０１へ出力する。
【００８４】
制御ユニット６０１は、認証用デバイス６０９の認証結果が、真の場合は、この付加データを数列選択信号に基づいて選択器６０ａで組み合わせた数列発生器Ａ６０５から数列発生器６０７の出力数列をＯＲゲートで組み合わせて組み合わせ合成数列を形成しこの組み合わせ合成数列データと、付加データをＸＯＲゲート６０４で、暗号化され、暗号化付加データ及び数列選択データが組み合わせられた後、送受信手段Ａ６０１ａから送受信手段Ｂ６１２ｂを介して信号処理ユニット６１２に伝送する。信号処理ユニット６１２は、暗号化付加データと選択データを埋め込んだパケットデータを再度作成して、出口ゲート６０３を介して入出力ユニット６１０へ出力する。
入出力ユニット６１０は、これを変調して、アンテナ６１１から無線出力し、無線媒体６２ａを介して無線ルーター６２へ送信される。無線ルーター６２に到達したセンサデータは、ネットワーク６３を介して管理サーバー６４へ送信される。
【００８５】
管理サーバー６４は、図６で示す構成を備えており、暗号化された認証データと選択データを分離抽出し、選択データに基づいて数列発生器ＡからＣを選択して、ＯＲゲートで合成された数列データと、暗号化付加データがＸＯＲ変換器へ入力されることで、暗号化付加データが復元され、正規のデータかどうか、ＤＡ変換器、及び認証用デバイスに入力され、コンパレータ回路で閾値と比較され、その結果から判定される。
付加データが偽りの場合、制御ユニット６０１は、出口ゲート６０３を遮断する。この遮断により、管理サーバー６４は、パケットデータの交信が遮断したことで異常に気づくことができる。
【００８６】
プログラムデータ等実行可能なデータが外部管理サーバー６４から信号処理ユニット６１２へ送信された場合
ネットワーク６３を介して、管理サーバー６４等から更新用プログラム等の実行可能なデータパケットが送信され、パケットデータには、暗号化された認証データ及び数列発生器選択データが含まれている。
無線ルーター６２は、このデータパケットを搬送波で変調して無線出力し、無線媒体６２ａを介して、アンテナ６１１が受信する。  アンテナ６１１で受信した変調パケットデータは、入出力ユニット６１０で、復調されて、入口ゲート６０２を介して制御ユニット６０１へ送信される。
【００８７】
制御ユニット６０１は、この復調パケットデータから暗号化認証データを抽出すると共に数列発生器を選択する選択データを抽出し、選択データを選択器６０ａに入力する。
選択器６０ａは、選択データに基づいた順番で、数列発生器の発生データをＯＲゲート６０ｂで組み合わせて合成数列を発生させる。この合成数列データと、暗号化認証データをＸＯＲゲート６０４へ入力することで、復号化して、ＤＡ変換器６０８へ、復号認証データが入力される。暗号化と復号化の際の合成数列データは、同期がとられている。
ＤＡ変換器６０８は、入力されたデジタル信号をアナログ信号に変換し、認証用デバイス６０９のコンパレータ回路に入力され、閾値比較される。
【００８８】
閾値比較の結果、閾値を超えた場合、又は上下の閾値電圧範囲にあるデータの場合、これを真正認証データとして、認証用デバイス６０９は、制御ユニット６０１へその旨のデータを送信し、制御ユニット６０１は、入口ゲート６０２を介して、パケットデータを信号処理ユニット６１２へ送信する。
尚、ここで改めてパケットデータを信号処理ユニット６１２へ送信する場合は、時間を要し、通信に支障が生じる可能性があることから、同時に信号処理ユニット６１２と制御ユニット６０１へパケットデータを送信し、信号処理ユニット６１２は、分割されたデータを結合して実行可能なプログラムデータまでを形成する迄を行い、ドライブは、送受信手段Ｂ６１２ｂに入力される実行許可信号又は制御ユニット５０１からの信号に基づいて行われることが好ましい。
【００８９】
又、復元後の認証データが偽であった場合、制御ユニット５０１は、入力ゲート６０２と入出力ユニット６１０間を遮断する。この遮断により管理サーバー６４は、ＩｏＴ端末で異常が発生したことに気づくことができる。
更に、信号処理ユニット６１２に既にパケットデータ及びこれを結合したプログラムデータが送信されていた場合は、これらを削除する命令データを送受信ユニットＡ６０１ａを介して送信する。
信号処理ユニット６１２は、この命令データ信号を送受信ユニットＢ６１２ｂを介して受信し、命令データに基づいて、パケットプログラム及び結合プログラムを削除する。
【００９０】
ＸＯＲ（排他的論理和）ゲートを用いたストリームサイファ方式は、非常に簡素でありながら、強い暗号系が形成可能であることから、これを回路デバイス化することで、ＩｏＴ機器の負担を減らしながら、認証データによるオーナーちチェックが実現できる点で好適である。尚、数列発生器を複数個用意しこれを組み合わせて乱数データを形成する合成手法を用いたが、これに限らず、一つの乱数発生器でも、認証データの大きさが小さいことから十分に利用可能な場合もある。
又、ＸＯＲゲートを用いたストリームサイファの場合、暗号化と複合化の際、入力される乱数は、同期がとれていることが好ましい。
【００９１】
更に本発明の他の実施例を図７（ａ）及び（ｂ）を用いて説明する。
７０は、検査ユニットであり、温度、湿度、気圧、照度、騒音、体温、心電図、その他のセンサ、テレビやデジタルカメラ、デジタルオーディオプレーヤー、HDレコーダー、等における目的とするセンシングユニット、を含み、更にオーナーチェック用の制御ユニットを組み合わせる。
具体的には、ＣＰＵ、ＧＰＵ、オンボードメモリ、ＣＦＡＳＴ、ＣＦ、ＳＤ、ＵＳＢメモリ、ｍＳＡＴＡ、その他のメモリコンピュータ及びＧＰＩＯ等のＩＯポート、ＵＡＲＴ、ＲＳ２３２Ｃ等のシリアルポート、等を備えたカスタム、セミカスタムな小型、超小型シングルボードコンピュータで構成され、独立した端末又はＰＣ（パーソナルコンピュータ）のＵＳＢソケットに接続して使用する付属的端末等で構成され、それぞれＩoＴ機器として必要な部分に組み込み配置されている。
検査ユニット７０の構成を説明する。
【００９２】
７０１は、信号処理ユニットであり、ＣＰＵ、ＧＰＵ、ＦＰＧＡ、ＣＰＬＤ、その他の上述したメモリ等で構成され、ソフトウェアにより動作したり、ハードウェアロジックにより動作する。
信号処理ユニット７０１は、合成ユニット７０９から送られてくるセンサ信号を、センタサーバ７３へ、送信する機能を備えるほか、  これを処理し、その他のＩoＴ端末へデータを送信する機能を備えているが、スケジュール信号を含む信号又は別々区別した信号として入出力ユニットへ出力するか又は、少なくとも分離したスケジュール信号のみを制御ユニット７０７へ出力を行う場合もある。
【００９３】
７０２は、センサユニットであり、温度、湿度、気圧、照度、騒音、体温、心電図、その他のセンサ、テレビやデジタルカメラ、デジタルオーディオプレーヤー、HDレコーダー、等における目的とするセンシングを行い、デジタル信号、アナログ信号として出力する。  
７０３は、付加ユニットであり、ＰＩＣマイコン等のコンピュータ、ＦＰＧＡ、ＣＰＬＤ等のＡＳＩＣで構成され、スケジュール化された特徴信号を出力する。タイムスケージュールデータと、タイムスケージュールを備えたセンサユニット７０２が出力する信号に対してノイズ的な信号を信号処理ユニット７０１からのリクエスト信号で、作成すると共にタイムスケジュール信号を信号処理ユニット７０１又は制御ユニット７０７へ出力する。  
【００９４】
付加ユニット７０３は、少なくとも、複数のスケジュール及び乱数を記憶し、信号処理ユニット７０１と所定期間だけ接続し、スケジュール設定が行われる。所定期間とは、リセット後、ネットワークを介した最初の外部入力までの時間であって、スケジュール設定ができる期間である。
付加ユニット７０３が出力する信号は、スケジュール化された一種の雑音信号であり、周波数帯域がフィルタで削除できる程度に狭く又、センサユニット７０２が出力するアナログ信号の周波数帯域から離れていることが好ましいが、容易に分離できる信号が好ましい。
【００９５】
スケジュール信号は、好ましくはフィルタ削除容易な狭い帯域のパルス信号の振幅値及びパルス間隔、パルス振幅が、所定の時間で可変して出力されるものであり、
このスケジュール信号のパルス間隔、パルス幅、パルス振幅を時間スケジュール化したデータを作成する。  パルスに限らず、例えば、画素値の場合は、位置座標と、輝度値等の変化等のデジタルスケジュールを例示する。
７０４は、記憶ユニットＡであり、主にＯＳプログラム、アプリケーションプログラム等が記憶され、更に書き込み可不可を手動で行うスイッチ、電気信号で書き込み可不可を行うトランジスタ、ＦＥＴリレー等のスイッチにより制御される構成を有する。
デフォルトでは、書き込み不可の状態（リードオンリーRead  Only）に設定されることが好ましく、必要に応じ、書き込み可能状態が外部操作によって可能となるが、好ましくは、ハードウェアスイッチとソフトウェアスイッチの両方を備えているものであり、この両方のスイッチがプロテクトオンになることで、完全なプロテクトが行われる。
【００９６】
ソフトウェアスイッチは、例えばｗｉｎｄｏｗｓであれば、ｕｗｆｍｇｒ．ｅｘｅにおける、ボリュームプロテクトがイネーブルになった状態、ＬＩＮＵＸにおいては、ＯｖｅｒｌａｙＦＳ、  ＵｎｉｏｎFｓ、又はａｕｆｓ＋ｆｓｐｒｏｔｅｃｔの組み合わせによるＲｅａｄ  Ｏｎｌｙ化が例示される。
ハードウェアプロテクトは、書き込み端子にＤｉｓａｂｌｅ信号を出力する設定などが例示され、市販であれば、（ＣＵＣＴＵＳ社製）等の筐体にハードウェアプロテクトスイッチがついたもの又は付属リーダに書き込み禁止スイッチのついたＣｆａｓｔタイプのメモリ、書き込み禁止スイッチのついたｕｓｂメモリ（バッファロー社製等が例示される。
この両プロテクトを装着することで、ソフトウェアプロテクトのセキュリテイホールを補う完全なリードオンリー化を形成することができる。
【００９７】
又ＳＤカードのような外部で、ＳＤカードの書き込みをプロテクトする状態を側面のスイッチの状態で、認識し、読み書きを制御する回路を用いても良い。
記憶ユニット７０４は、ＬＴＳＢモード等の長期間バージョンアップ等を行わないソフトウェアで構成されることが好ましいが、アップデートを行う場合等は、リレー回路で構成されるハードウェアプロテクトスイッチを制御ユニット７０７が解除した後、リセット後の信号処理ユニット７０１であって、外部処理をおこなう迄のクリーンな状態で、制御ユニット７０７から信号処理ユニット７０１へ指示信号が送られ、信号処理ユニット７０１は、ソフトウェアプロテクトを解除するプロセスモジュールを起動させることが好ましい。
【００９８】
信号処理ユニット７０１と制御ユニット７０７は、信号処理ユニット７０１が、再起動後、外部との交信を行うまでの間、接続を可能とする構成が好ましい。
７０５は、記憶ユニットBであり、データであって、一時的、又は継続的に記憶することを可能とする。書き込み不可の記憶ユニットＡ７０４に替わって、主にコンピュータ動作コードへ影響を与えない形式のデータが記憶される。コンピュータ動作コードへ影響を与えない形式とは、少なくとも、信号処理ユニット７０１が起動時、直接参照できず、起動時読み込まない状態の形式であり、テキスト、ｊｐｅｇ、ｅｘｅ、ｄｌｌ等の形式であっても良いが、少なくともそのままでは信号処理ユニット７０１が起動時に常に決まったプロセスで起動するが、その際、参照できない状態（例えば、ホルダー、圧縮ホルダー内等に配置する）で記憶される。
【００９９】
７０６は、入出力ユニットであり、ルータ、アクセスポイント化した親機と呼ばれている無線ＬＡＮユニットなどで形成される。
７０７は、制御ユニットであり、信号処理ユニット７０１と同様のコンピュータで形成されている。制御ユニット７０７は、信号処理ユニット７０１へ、リセット信号を出力する他、制御ユニット７０１の所定の時間においてデータの入力を行う。
【０１００】
７０８は、アンテナであり、例えば、ＷｉＦｉ等で用いられている導電性部材からなる。
本実施例では、ＷｉＦｉなる電磁波通信を用いたが、赤外線等、他の伝達媒体を用いる場合は、例えば、光通信の場合は、発光ダイオード等が該当することになる。
７０９は、合成ユニットであり、コンピュータ、ＦＰＧＡ、ＣＰＬＤ等で構成され、センサユニット７０２と付加ユニット７０３のアナログ出力信号、又はデジタル出力信号を合成する。  合成は、OR、AND、XOR等の演算が例示される。
【０１０１】
７１は、中継端末であり、７２は、有線又は無線のインターネット、イントラネット等のネットワーク、７３は、端末を管理し、制御するクラウド形式等で形成されるセンタサーバである。中継端末７１は、モデム、アクセスポイントルーター等で構成され、インターネット等のネットワーク７２と接続する。
センタサーバ７３は、ＩＯＴ端末から情報得て、目的に応じた処理を行い命令データの送信等の管理する立場の無人操作又は有人操作のサーバが例示される。
７１ａは、伝達媒体であり、有線であれば、ＬＡＮケーブル、無線であれば、電磁波、レーザー光、赤外光、可視光等を示す。
【０１０２】
次に実施例の動作を図７（b)を参照して説明する。
信号処理ユニット７０１は、記憶ユニットＡ７０４のプログラムを読み込み実行する。
記憶ユニットＡ７０４は、Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙの状態であり、初期の状態が維持されたまま実行されるので、起動時は、常にクリーンな状態が形成されている。
このクリーンな状態の間制御ユニット７０７との限定的な送受信が行われる場合がある。
例えば、記憶ユニットＡ７０４に記憶されたＯＳ、アプリケーション等のプログラムの更新、修正等である。
尚、ＢＩＯＳを形成するファームウェアプログラム等も、この時期にだけ更新、修正可能とする事が好ましい。
【０１０３】
検査ユニット７０の起動（又は再起動）
起動後、信号処理ユニット７０１は、付加ユニット７０３にスケジュール信号を作成指示信号を出力する。付加ユニット７０３は、スケジュール信号を形成した後、このスケジュール信号を信号処理ユニット７０１へ出力する。スケジュール信号の例えば、パルス列の場合は、パルス間隔、パルス幅、パルス振幅を示すパラメータ  は、毎回異なることが好ましく、乱数程度の周期性があっても良い。
付加ユニット７０３で作成されたスケジュール信号のパラメータデータは、信号処理ユニット７０１へ出力する。
【０１０４】
信号処理ユニット７０１は、このパラメータデータを、再起動時から、最初の外部との更新がある迄に制御ユニット７０７へ出力する。
制御ユニット７０７は、このデータが利用されている期間だけｅｍｍｃ等のフラッシュメモリ、ＲＡＭ等に記憶し、新たなスケジュールパラメータデータが送られてきた時、上書きして、消去される事が好ましい。
当該データは、合成ユニット７０９が出力する合成信号のどの部分に特徴信号（ノイズ信号）が付加するかを示すものであり、例えば、温度センサにおいて、出力するアナログデータに特徴信号（計画的ノイズ）を計画的に付加する。この特徴信号は、後で、フィルタ処理によって削除可能な信号であることが好ましい。特徴点は、予め複数設定され付加されており、どの特徴点を使用するかを選択して通知するものである。
【０１０５】
以上の動作は、起動後又は再起動後から、少なくとも外部との接続が開始され、外部からデータが入力される迄に行われることが好ましい。
即ち、信号処理ユニット７０１は、Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙな記憶ユニットＡ７０４から、ＯＳ等  を読み取り、実行するため、外部からデータが入力されるまでは常にクリーンな状態が形成されるからである。
信号処理ユニット７０１は、制御ユニット７０７へ、スケジュールデータを出力した後、関連するデータ等を完全に消去、デリートする。これにより、信号処理ユニット７０１にマルウェアが感染して関連するデータを探しても、データ自体は消滅しており、スケジュール信号の取得は不可能となる。
【０１０６】
オーナーユニットによるチェックの実行
ここで、オーナーユニットは、制御ユニット７０７の事を示し、センサユニット７０２は、目的のセンシングを行い、図７（ｂ）の（ｉ）で示すアナログ信号を信号処理ユニット送信する。又は図示していないが、ＡＤコンバータにより、デジタル信号に変換して出力する。
付加ユニット７０３は、設定されたパラメータに基づき図７（ｉｉ）で示すスケジュール信号を端子７０３ａを介して合成ユニット７０９出力する。図７（ｉｉ）は、アナログ信号であるが、これをデジタル信号に変換したものであってもよい。
【０１０７】
スケジュールデータは、付加ユニット７０３が、センサユニット７０２にたいし、どの部分に特徴となる信号が付加するかを示すものであり、例えば、温度センサにおいて、出力するアナログデータに特徴信号（計画的ノイズ）を計画的に付加する。この特徴信号は、後で、フィルタ処理によって削除可能な信号であることが好ましい。特徴となる信号は、予め複数設定され付加されており、どの特徴点を使用するかを選択して通知するものである。
又スケージュールデータには、一定の規則性がないが、機械学習アルゴリズムにより、
一定の重みデータ値を出力するものであってもよい。
機械学習アルゴリズムは制御ユニット（オーナーユニット）７０７のＲＯＭ、ｅＭＭＣ、ＳＤカード等に記憶される。
【０１０８】
学習アルゴリズムは、例えば、所定のスケジュールデータが時系列的データとして予め形成され、付加ユニット７０３は、所定のスケジュールデータに従った出力を行うが、ハードウェア又はソフトウェア処理により独自のデータが含まれている。例えば、所定の周期を持つパルス信号に対し、一定の間隔でパルス幅が微小にずれるといったずれ、歪み等である。
そのずれは、異なるスケジュールデータの何れにも存在するが、乱数的に異なるタイミングでの出力を行うことが好ましく、その情報は、付加ユニット７０３のみが記憶している事が好ましい。
【０１０９】
制御ユニット（オーナーユニット）７０７は、この信号を受信し、予め記憶するスケジュールデータのパルス幅と比較し、異なる場合は、その異なる量に応じた重みデータを形成する。  この重みデータは、量、信号長などが比較できる形式を備えている。一致する程度により、重みは軽くなりずれるほどの重みは大きくなるが、異なる場合は重みが重くなり、これを繰り返し、再起動後、少なくとも最初の外部信号が入力される迄に重みの時系列的変化を計測した後、加算により、そのスケジュールデータの閾値特性をオーナーデータとして記憶するものであり、異なるスケジュールパターン毎の重みの変化を学習して、多少異なるスケジュールデータでも、重みの量から真正な付加信号であるかを判断し検出するものである。
センサユニット７０２は、温度、速度、画像等目的に応じたセンシングを行い出力点７０２ａを介して合成ユニット７０９へ出力する（図７（ｂ）（ｉ））。センシングした出力は、アナログ信号の他、ＡＤコンバータ処理により変換されたデジタル信号、その他数値信号の形態を有する。この手法は、上述の様に弱い学習器を加算して経営されるブーステイング手法等が好適に用いられる。
【０１１０】
付加ユニット７０３は、起動又は再起動設定において設定された付加信号（図７（ｂ）（ｉｉ）を出力端７０３ａを介して合成ユニット７０９へ出力する。    
合成ユニット７０９は、これらの入力を例えば図７（ｂ）（ｉｉｉ）で示す様に合成して信号処理ユニット７０１へ出力する。
信号処理ユニット７０１は、目的に応じたデータの処理を行い、入出力ユニット７０６へ出力する。
入出力ユニット７０６は、これらのデータをアンテナ７０８を介して、インターネット等のネットワーク７２に接続する中継端末７１へ出力する。
【０１１１】
入出力ユニット７０６は、更にこれらのデータを制御ユニット７０７へ送信する。
入出力ユニット７０６が制御ユニット７０７へ送信するデータ形式は、キャプチャ信号と同様の信号が例示されるが、別途、制御ユニット７０７用に、調整されたデータであっても良いが、少なくとも、信号処理ユニット701自体がコンヒ゜ュータウィルス等に感染の可能性があるため、制御ユニット７０７は、入出力ユニット７０６からデータを入手することが好ましい。
【０１１２】
制御ユニット７０７は、入出力ユニット７０６からの信号の他、直接信号処理ユニット７０１からセンサ信号を受けとる場合もある。
信号処理ユニット７０１は、合成ユニット７０９から出力された合成信号が例えばアナログ信号の場合は、デジタル信号に変換されて送信された場合、デジタル信号化されたセンサ信号中の付加信号の有無を、予め信号処理ユニット７０１から送信された付加ユニット７０３のスケジュールデータに基づき、検索して、スケジュール信号に基づけば、enableとして、入出力ユニット７０６から外部への出力を許可する信号を出力し、スケジュール信号に基づかない場合は、コンピュータウィルス、マルウェア等の感染や、その他の異常が、信号処理ユニット７０１にあると判断し、更にリセット信号７０７ａを信号処理ユニット７０１へ出力する。
【０１１３】
リセット信号の入力により、信号処理ユニット７０１はリードオンリーの記憶ユニット７０４の記憶内容に基づいて再起動する。
この再起動により、元の状態に戻り、コンヒ゜ュータウィルス等に感染していた場合は、完全に感染が消去され、付加ユニット７０３に前回とは相違するスケジュールデータの作成が行われ、このスケジュールデータは、信号処理ユニット７０１から制御ユニット７０７へ、再起動後、所定時間以内に送信される。
このようにスケジュールデータに基づいた付加ユニット７０３の送信出力スケージュールは、信号処理ユニット７０１が感染可能期間（再起動した後ネットワーク接続状態で、最初の外部からのアクセス後）では、入手困難であるため、スケジュールを記憶するオーナーユニットとなる制御ユニット７０７のみが検査可能とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
今般、急速に拡大しているＩｏＴ機器分野で、オーナチェックによる安定したデータの送受信を実現することで、セキュリテイ問題を解決し、更に当該分野を広範囲に広めることを可能とする。
【符号の説明】
【０１１５】
１１ａ  入口制御ユニット
１１ｂ  出口制御ユニット
１２    認証用デバイス
１３    入口ゲート
１４    出口ゲート
１５    入出力ユニット
１６    アンテナ
１７    信号処理ユニット
１８    記憶ユニット
１９    センサユニット
２０    入口側電気通信路
２１    出口側電気通信路
２２    無線ルーター
２３    管理サーバー
２４    ネットワーク
【図１】
2018073416.tif 000003
【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】
2018073416.tif 000009