(57)【要約】【課題】セキュリティ性をより高めることができる技術を提供する。【解決手段】  路側通信機２は、受信記録情報が登録される記憶部３８と、受信した通信パケットの送信元の受信記録情報が記憶部３８に登録されているか否かを判定する登録判定部３４と、受信した通信パケットに含まれるアプリケーションデータを処理するアプリケーション部３１当該データを処理させるか否かの制御を行う制御部４０と、を備えている。制御部４０は、受信した通信パケットの送信元の受信記録情報が記憶部３８に登録されていないと判定された場合、通信パケットに含まれるアプリケーションデータをアプリケーション部３１に処理させないように制御する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信したパケットがリプレイ攻撃目的か否かを判定する判定処理を複数の他の無線通信機からのパケットの受信記録情報を用いて行う無線通信機であって、
前記受信記録情報が前記他の無線通信機ごとに登録される記憶部と、
前記パケットを受信すると、受信した前記パケットの送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されているか否かを判定する登録判定部と、
受信した前記パケットに含まれるデータを処理するための処理部に当該データを処理させるか否かの制御を行う制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていると前記登録判定部が判定する場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させるか否かを、前記送信元の受信記録情報を用いた前記判定処理の結果に基づいて制御し、
前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていないと前記登録判定部が判定する場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させないように制御する
無線通信機。
【請求項２】
受信した前記パケットに含まれる当該パケットの送信日時情報が示す送信日時と、自機が計時する現在日時との時間差に基づいて、前記送信日時の妥当性を評価する評価部をさらに備え、
前記登録判定部は、前記評価部によって前記送信日時が妥当と評価された場合に、前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されているか否かを判定する
請求項１に記載の無線通信機。
【請求項３】
前記受信記録情報は、前記送信元を識別するための機器識別情報を含む請求項１又は請求項２に記載の無線通信機。
【請求項４】
前記受信記録情報は、前記送信元を識別するための機器識別情報、及び無線通信に用いられる通信鍵を識別するための鍵識別情報を含み、
前記登録判定部は、前記送信元の機器識別情報が前記記憶部に登録されているが、受信した前記パケットに含まれている鍵識別情報が前記送信元の機器識別情報に対応付けて前記記憶部に登録されていない場合、前記送信元の受信記録情報は前記記憶部に登録されていないと判定する
請求項１又は請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項５】
受信したパケットがリプレイ攻撃目的か否かを判定する判定処理を複数の他の無線通信機からのパケットの受信記録情報を用いて行う無線通信機であって、前記受信記録情報が前記他の無線通信機ごとに登録される記憶部を備えた無線通信機によるパケットの処理方法であって、
前記パケットを受信すると、受信した前記パケットの送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されているか否かを判定する登録判定ステップと、
受信した前記パケットに含まれるデータを処理するための処理部に当該データを処理させるか否かの制御を行う制御ステップと、を含み、
前記登録判定ステップにおいて前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていると判定された場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させるか否かを、前記送信元の受信記録情報を用いた前記判定処理の結果に基づいて前記制御ステップにおいて制御し、
前記登録判定ステップにおいて前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていないと判定された場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させないように前記制御ステップにおいて制御する
パケットの処理方法。
【請求項６】
受信したパケットがリプレイ攻撃目的か否かを判定する判定処理を複数の他の無線通信機からのパケットの受信記録情報を用いて行う無線通信機であって、前記受信記録情報が前記他の無線通信機ごとに登録される記憶部を備えた無線通信機が備えるコンピュータにパケットの処理を実行させるためのコンピュータプログラムであって、
前記コンピュータに実行させるパケットの処理は、
前記パケットを受信すると、受信した前記パケットの送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されているか否かを判定する登録判定ステップと、
受信した前記パケットに含まれるデータを処理するための処理部に当該データを処理させるか否かの制御を行う制御ステップと、を含み、
前記登録判定ステップにおいて前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていると判定された場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させるか否かを、前記送信元の受信記録情報を用いた前記判定処理の結果に基づいて前記制御ステップにおいて制御し、
前記登録判定ステップにおいて前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていないと判定された場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させないように前記制御ステップにおいて制御する
コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信機、パケットの処理方法、及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、路車間通信、車車間通信による高度道路交通システム（ＩＴＳ）が検討されている。路車間通信とは、路側通信機と車載通信機（移動通信機）との間の通信であり、車車間通信とは、車載通信機（移動通信機）間の通信である。
このような高度道路交通システムのための通信方式やセキュリティについては、標準規格及びガイドラインが制定されている（例えば、非特許文献１，２参照）。
【０００３】
高度道路交通システムにおいて、各通信機は、セキュリティに関する各種機能を有しているが、その中で、いわゆるリプレイ攻撃に対する防御機能を有していることがある。
リプレイ攻撃とは、下記非特許文献２に記載されているように、以前に送信された情報を再利用して送信し、路側通信機や車載通信機になりすまして、誤った情報を配信することでシステムに混乱を生じさせるといった攻撃のことである。
【０００４】
例えば、下記特許文献１には、リプレイ攻撃を防御するための防御処理が記載されている。すなわち、送信時刻の情報を格納したパケットを送信側の通信機に送信させ、このパケットを受信した受信側の通信機は、前記パケットに格納された送信時刻の情報を抽出し、抽出した情報が示す送信時刻と現在の時刻とを比較する。両時刻の時間差が許容誤差範囲外であれば、受信側の通信機は、リプレイ攻撃と判定してそのパケットを廃棄する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】一般社団法人電波産業会、”７００ＭＨｚ  帯高度道路交通システムＡＲＩＢ−ＳＴＤ−Ｔ１０９  １．２版“，［ｏｎｌｉｎｅ］、平成２５年１２月１０日、［平成２８年７月１９日検索］、インターネット＜ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｒｉｂ．ｏｒ．ｊｐ／ｔｙｏｓａｋｅｎｋｙｕ／ｋｉｋａｋｕ＿ｔｕｓｈｉｎ／ｔｓｕｓｈｉｎ＿ｋｉｋａｋｕ＿ｎｕｍｂｅｒ．ｈｔｍｌ＞
【非特許文献２】ＩＴＳ情報通信システム推進会議、”運転支援通信システムに関するセキュリティガイドライン  ＩＴＳＦＯＲＵＭ  ＲＣ−００９  １．２版“，［ｏｎｌｉｎｅ］、平成２５年１１月２５日、［平成２８年７月１９日検索］、インターネット＜ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｔｓｆｏｒｕｍ．ｇｒ．ｊｐ／Ｐｕｂｌｉｃ／Ｊ７Ｄａｔａｂａｓｅ／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌ＞
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１５４１６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１に記載されているリプレイ攻撃を排除するための処理では、送信側の装置によって送信されたパケットを受信側の装置が受信すると、当該受信側の装置は、受信したパケットに含まれている送信時刻に関する情報（送信日時情報）を受信記録情報として送信側の装置ごとに記憶しておく必要がある。
【０００８】
つまり、上記特許文献１に記載されている処理では、受信したパケットについてリプレイ攻撃か否かを判定するために、受信したパケットの送信側の装置についての受信記録情報が必要となる。
よって例えば、送信側の装置が受信側の装置に向けて初めてパケットを送信した場合、当該受信側の装置は、この送信側の装置の受信記録情報を有していないことから、このパケットについては受信記録情報を用いたリプレイ攻撃の判定を実行することができない。
【０００９】
一方、受信側の装置は、情報を有効に活用するという観点から、受信記録情報のない装置を送信元とするパケットであったとしても、そのパケットに含まれるアプリケーションデータを処理することが考えられる。
【００１０】
このため、受信記録情報のない装置からのパケットがリプレイ攻撃を目的としたパケットであったとしても、受信側の装置は、そのパケットに含まれるアプリケーションデータを処理してしまうことがあり、セキュリティ上好ましくない。
【００１１】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、セキュリティ性をより高めることができる技術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】
【００１２】
一実施形態である無線通信機は、受信したパケットがリプレイ攻撃目的か否かを判定する判定処理を複数の他の無線通信機からのパケットの受信記録情報を用いて行う無線通信機であって、前記受信記録情報が前記他の無線通信機ごとに登録される記憶部と、前記パケットを受信すると、受信した前記パケットの送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されているか否かを判定する登録判定部と、受信した前記パケットに含まれるデータを処理するための処理部に当該データを処理させるか否かの制御を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていると前記登録判定部が判定する場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させるか否かを、前記送信元の受信記録情報を用いた前記判定処理の結果に基づいて制御し、前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていないと前記登録判定部が判定する場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させないように制御する。
【００１３】
また、一実施形態であるパケットの処理方法は、受信したパケットがリプレイ攻撃目的か否かを判定する判定処理を複数の他の無線通信機からのパケットの受信記録情報を用いて行う無線通信機であって、前記受信記録情報が前記他の無線通信機ごとに登録される記憶部を備えた無線通信機によるパケットの処理方法であって、前記パケットを受信すると、受信した前記パケットの送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されているか否かを判定する登録判定ステップと、受信した前記パケットに含まれるデータを処理するための処理部に当該データを処理させるか否かの制御を行う制御ステップと、を含み、前記登録判定ステップにおいて前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていると判定された場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させるか否かを、前記送信元の受信記録情報を用いた前記判定処理の結果に基づいて前記制御ステップにおいて制御し、前記登録判定ステップにおいて前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていないと判定された場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させないように前記制御ステップにおいて制御する。
【００１４】
また、一実施形態であるコンピュータプログラムは、受信したパケットがリプレイ攻撃目的か否かを判定する判定処理を複数の他の無線通信機からのパケットの受信記録情報を用いて行う無線通信機であって、前記受信記録情報が前記他の無線通信機ごとに登録される記憶部を備えた無線通信機が備えるコンピュータにパケットの処理を実行させるためのコンピュータプログラムであって、前記コンピュータに実行させるパケットの処理は、前記パケットを受信すると、受信した前記パケットの送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されているか否かを判定する登録判定ステップと、受信した前記パケットに含まれるデータを処理するための処理部に当該データを処理させるか否かの制御を行う制御ステップと、を含み、前記登録判定ステップにおいて前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていると判定された場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させるか否かを、前記送信元の受信記録情報を用いた前記判定処理の結果に基づいて前記制御ステップにおいて制御し、前記登録判定ステップにおいて前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていないと判定された場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させないように前記制御ステップにおいて制御するコンピュータプログラムである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、セキュリティ性をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、実施形態に係る高度道路交通システム（ＩＴＳ）の全体構成を示す概略斜視図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る路側通信機及び車載通信機の構成を示すブロック図である。
【図３】図３（ａ）は、本無線通信システムにて用いられる無線フレームを示す図、図３（ｂ）は、無線フレームに従って設定される路側通信機の送信期間及び送信禁止期間の一例を示す図、図３（ｃ）は、車載通信機の送信禁止期間の一例を示す図である。
【図４】図４は、路側通信機が送信する通信パケットの一例を示す図である。
【図５】図５は、非特許文献１の標準規格に示されているプロトコルスタックに、非特許文献２のガイドラインに示す拡張層（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｌａｙｅｒ）ＥＬを加えたものを示している。
【図６】図６は、路側通信機の通信処理装置が有している機能の一部を示したブロック図である。
【図７】図７は、第１実施形態に係る受信記録テーブルの一例を示す図である。
【図８】図８は、第１実施形態に係るパケット処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】図９は、第２実施形態に係る受信記録テーブルの一例を示す図である。
【図１０】図１０は、第２実施形態に係るパケット処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
［実施形態の説明］
最初に実施形態の内容を列記して説明する。
（１）一実施形態である無線通信機は、受信したパケットがリプレイ攻撃目的か否かを判定する判定処理を複数の他の無線通信機からのパケットの受信記録情報を用いて行う無線通信機であって、前記受信記録情報が前記他の無線通信機ごとに登録される記憶部と、前記パケットを受信すると、受信した前記パケットの送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されているか否かを判定する登録判定部と、受信した前記パケットに含まれるデータを処理するための処理部に当該データを処理させるか否かの制御を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていると前記登録判定部が判定する場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させるか否かを、前記送信元の受信記録情報を用いた前記判定処理の結果に基づいて制御し、前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていないと前記登録判定部が判定する場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させないように制御する。
【００１８】
上記構成の無線通信機によれば、受信記録情報が登録されていない他の無線通信機を送信元とするパケットについては、当該パケットの受信記録情報が記憶部へ登録されるとともに、受信したパケットに含まれるデータを処理部に処理させないように制御部が制御する。この結果、受信記録情報が登録されていなかったことにより受信記録情報を用いた判定処理を行うことができないパケットのデータが処理部によって処理されるのを制限することができ、セキュリティ性をより高めることができる。
その後、同じ他の無線通信機からパケットを受信した場合には、当該他の無線通信機の受信記録情報を記憶部に登録しておけば判定処理を行うことができ、判定処理の結果に基づいて、当該パケットの処理を適切に行うことができる。
このように上記構成の無線通信機によれば、セキュリティ性をより高めることができる。
【００１９】
（２）上記無線通信機において、受信した前記パケットに含まれる当該パケットの送信日時情報が示す送信日時と、自機が計時する現在日時との時間差に基づいて、前記送信日時の妥当性を評価する評価部をさらに備え、前記登録判定部は、前記評価部によって前記送信日時が妥当と評価された場合に、前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されているか否かを判定することが好ましい。
この場合、送信日時情報が妥当と評価されたパケットを登録判定部の判定対象とすることができる。
【００２０】
（３）上記無線通信機において、前記受信記録情報は、前記送信元を識別するための機器識別情報を含んでいてもよい。
【００２１】
（４）また、上記無線通信機において、前記受信記録情報は、前記送信元を識別するための機器識別情報、及び無線通信に用いられる通信鍵を識別するための鍵識別情報を含み、前記登録判定部は、前記送信元の機器識別情報が前記記憶部に登録されているが、受信した前記パケットに含まれている鍵識別情報が前記送信元の機器識別情報に対応付けて前記記憶部に登録されていない場合、前記送信元の受信記録情報は前記記憶部に登録されていないと判定してもよい。
この場合、機器識別情報と鍵識別情報とに基づいて、受信したパケットの送信元の受信記録情報が登録されているか否かの判定を行うことができる。
【００２２】
（５）また、一実施形態であるパケットの処理方法は、受信したパケットがリプレイ攻撃目的か否かを判定する判定処理を複数の他の無線通信機からのパケットの受信記録情報を用いて行う無線通信機であって、前記受信記録情報が前記他の無線通信機ごとに登録される記憶部を備えた無線通信機によるパケットの処理方法であって、前記パケットを受信すると、受信した前記パケットの送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されているか否かを判定する登録判定ステップと、受信した前記パケットに含まれるデータを処理するための処理部に当該データを処理させるか否かの制御を行う制御ステップと、を含み、前記登録判定ステップにおいて前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていると判定された場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させるか否かを、前記送信元の受信記録情報を用いた前記判定処理の結果に基づいて前記制御ステップにおいて制御し、前記登録判定ステップにおいて前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていないと判定された場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させないように前記制御ステップにおいて制御する。
【００２３】
（６）また、一実施形態であるコンピュータプログラムは、受信したパケットがリプレイ攻撃目的か否かを判定する判定処理を複数の他の無線通信機からのパケットの受信記録情報を用いて行う無線通信機であって、前記受信記録情報が前記他の無線通信機ごとに登録される記憶部を備えた無線通信機が備えるコンピュータにパケットの処理を実行させるためのコンピュータプログラムであって、前記コンピュータに実行させるパケットの処理は、前記パケットを受信すると、受信した前記パケットの送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されているか否かを判定する登録判定ステップと、受信した前記パケットに含まれるデータを処理するための処理部に当該データを処理させるか否かの制御を行う制御ステップと、を含み、前記登録判定ステップにおいて前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていると判定された場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させるか否かを、前記送信元の受信記録情報を用いた前記判定処理の結果に基づいて前記制御ステップにおいて制御し、前記登録判定ステップにおいて前記送信元の受信記録情報が前記記憶部に登録されていないと判定された場合、受信した前記パケットに含まれるデータを前記処理部に処理させないように前記制御ステップにおいて制御するコンピュータプログラムである。
【００２４】
［実施形態の詳細］
以下、好ましい実施形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、以下に記載する各実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
〔通信システムの構成について〕
図１は、実施形態に係る高度道路交通システム（ＩＴＳ）の全体構成を示す概略斜視図である。なお、本実施形態では、道路構造の一例として、南北方向と東西方向の複数の道路が互いに交差した碁盤目構造を想定している。
図１に示すように、本実施形態の高度道路交通システムは、交通信号機１、路側通信機２、車載通信機（移動通信機）３、中央装置４、車載通信機３を搭載した車両５、及び、車両感知器や監視カメラ等よりなる路側センサ６を含む。
なお、本実施形態において特に説明しない点については、非特許文献１に準拠する。
【００２５】
交通信号機１と路側通信機２は、複数の交差点Ｊ１〜Ｊ１２のそれぞれに設置されており、電話回線等の有線通信回線７を介してルータ８に接続されている。このルータ８は交通管制センター内の中央装置４に接続されている。
中央装置４は、自身が管轄するエリアの交通信号機１および路側通信機２とＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を構成している。なお、中央装置４は、交通管制センターではなく道路上に設置してもよい。
【００２６】
路側センサ６は、各交差点に流入もしくは流出する車両台数をカウントする等の目的で、管轄エリア内の道路の各所に設置されている。この路側センサ６は、直下を通行する車両５を超音波感知する車両感知器、或いは、道路の交通状況を時系列に撮影する監視カメラ等よりなり、感知情報や画像データは有線通信回線７を介して中央装置４に送信する。なお、図１では、図示を簡略化するために、各交差点に信号灯器が１つだけ描写されているが、実際の各交差点には、互いに交差する道路の上り及び下り用として少なくとも４つの信号灯器が設置されている。
【００２７】
高度道路交通システムにおいて、無線通信システムを構成する、複数の交差点それぞれに設置された複数の路側通信機２は、その周囲を走行する車両の車載通信機３との間で無線通信（路車間通信）が可能である。
また、各路側通信機２は、自己の送信波が到達する所定範囲内に位置する他の路側通信機２とも無線通信（路路間通信）が可能である。
また、同じく無線通信システムを構成する車載通信機３は、キャリアセンス方式で路側通信機２との間で無線通信（車路間通信）を行うとともに、他の車載通信機３と無線通信（車車間通信）が可能である。
【００２８】
なお、路路間通信とは、路側通信機２同士の間で行われる通信であり、一の路側通信機２が他の路側通信機２に向けて通信パケットを送信することによって行われる。
また、路車間通信とは、路側通信機２と車載通信機３との間で行われる通信であり、路側通信機２が車載通信機３に向けて通信パケット（路車間通信情報）をブロードキャスト送信することによって行われる。
また、車車間通信とは、車載通信機３同士で行われる通信であり、キャリアセンス方式によって通信パケット（車車間通信情報）を送信することによって行われる。
また、車路間通信とは、車載通信機３と路側通信機２との間で行われる通信であり、車載通信機３が路側通信機２に向けてキャリアセンス方式で通信パケット（車路間通信情報）を送信することによって行われる。
【００２９】
図２は、本実施形態に係る路側通信機２及び車載通信機３の構成を示すブロック図である。
路側通信機２は、図２に示すように、無線通信のためのアンテナ２０が接続された無線通信部２１と、有線通信回線７を介して中央装置４と通信するための有線通信部２２と、通信の制御に関する処理を行う通信処理装置２３とを備えている。
通信処理装置２３は、無線通信部２１を制御するとともに、無線通信及び有線通信の通信に関する処理を行う機能を有している。これにより通信処理装置２３は、路車もしくは車路間通信や、路路間通信を行うとともに、有線通信回線７を介して中央装置４との間で有線通信を行う。
【００３０】
通信処理装置２３は、記憶部（図示省略）を備えており、この記憶部に無線通信及び有線通信のために必要な情報を記憶するとともに、後述する各機能を実現するためのプログラムや、その他の各種処理を実行するためのアプリケーション等がインストールされている。
【００３１】
車載通信機３は、無線通信のためのアンテナ２７が接続された無線通信部２８と、通信処理装置２９とを備えている。
通信処理装置２９は、路側通信機２の通信処理装置２３と同様の構成であり、無線通信部２８を制御するとともに、無線通信に関する機能を有している。これにより通信処理装置２９は、車車間通信や路車間通信を行う。また、通信処理装置２９は、記憶部（図示省略）を備えており、車車間通信や、路車間通信のために必要な情報や、後述する各種処理を実行するためのアプリケーション等がインストールされている。
【００３２】
通信処理装置２３及び通信処理装置２９は、その機能の一部又は全部が、ハードウェア回路によって構成されていてもよいし、その機能の一部又は全部が、コンピュータプログラムによって実現されていてもよい。その機能の一部又は全部がコンピュータプログラムによって実現される場合、通信処理装置２３及び通信処理装置２９はコンピュータを含み、コンピュータによって実行されるコンピュータプログラムは記憶部に記憶される。
【００３３】
図３（ａ）は、本無線通信システムにて用いられる無線フレームを示す図である。
図３（ａ）に示すように、無線フレーム（スーパーフレーム）は、その時間軸方向の長さ（フレーム長）が１００ミリ秒に設定されている。また、無線フレームは、時間軸方向に並べて配置されている。つまり、無線フレームは、１秒間に１０フレーム配置される。
無線フレームは、例えば、路側通信機２が有するＧＰＳ受信機（図示せず）によって受信したＧＰＳ信号から得られる１ＰＰＳ（Ｏｎｅ  Ｐｕｌｓｅ  Ｐｅｒ  Ｓｅｃｏｎｄ）信号（１秒周期の信号）に基づいて設定される。
【００３４】
一つの無線フレームには、複数のタイムスロット３０が含まれている。
タイムスロット３０は、路側通信機２に割り当てられる通信用のタイムスロット（路側機通信期間）であり、タイムスロット３０のいずれかに送信期間が割り当てられている路側通信機２は、その割り当てられているタイムスロット３０内に、当該路側通信機２が無線送信する送信期間を設定する。タイムスロット３０は、一つの無線フレーム（１００ミリ秒）内に最大１６個まで設定可能である。
【００３５】
タイムスロット３０には、それぞれスロット番号（路車間通信期間番号）ｎ（＝１〜１６）が付されている。路側通信機２は、スロット番号ｎによっていずれのタイムスロット３０が自路側通信機２に割り当てられるかを認識することができる。スロット番号ｎが付された各タイムスロット３０は、それぞれ、無線フレームに一つずつ配置されているので、１００ミリ秒周期（制御周期）で配置されている。
【００３６】
路側通信機２に割り当てられているタイムスロット３０以外の期間は、車載通信機３によるキャリアセンス方式の無線送信用として開放する期間である。このため、路側通信機２に割り当てられているタイムスロット３０以外の期間では、路側通信機２による無線送信は行われない。
【００３７】
無線フレームに含まれる複数のタイムスロット３０の内、一つまたは複数のタイムスロット３０が路側通信機２に割り当てられる。路側通信機２は、自機２に割り当てられているタイムスロット３０以外の期間では送信が禁止される。すなわち、路側通信機２にとっては、自機２に割り当てられているタイムスロット３０以外の期間は、送信禁止期間となる。
【００３８】
図３（ｂ）は、無線フレームに従って設定される路側通信機２の送信期間及び送信禁止期間の一例を示す図である。図３（ｂ）では、路側通信機２にｎ＝４の１つのタイムスロット３０が割り当てられている場合の送信禁止期間を示している。路側通信機２は、送信禁止期間以外の期間（送信期間）で無線送信を行う。
【００３９】
複数のタイムスロット３０は、互いに隣接する路側通信機２同士の間で干渉が生じないように、各路側通信機２に割り当てられる。
各路側通信機２は、割り当てられたタイムスロット３０で定まる送信期間で無線送信を行う。
【００４０】
路側通信機２は、自路側通信機２のアプリケーションが生成したアプリケーションデータをパケット化し、アプリケーションデータが格納されたパケットを自路側通信機２に割り当てられたタイムスロット３０（送信期間）にて送信する。
路側通信機２のアプリケーションが生成するアプリケーションデータには、本システムが車載通信機３に対して提供する安全運転支援等に関する路車間通信情報や、他の路側通信機２に対して提供される本システムの管理等に関する路路間通信情報が含まれている。
路側通信機２は、路車間通信情報を格納した通信パケットである路車間通信パケットと、路路間通信情報を格納した通信パケットである路路間通信パケットとを送信する。
【００４１】
なお、路側通信機２は、送信禁止期間においては、車車間通信を傍受するとともに、他の路側通信機２が送信する路車間通信パケット及び路路間通信パケットを受信する。
【００４２】
図３（ｃ）は、車載通信機３の送信禁止期間の一例を示す図である。図３（ｃ）では、全てのタイムスロット３０がいずれかの路側通信機２に割り当てられている場合の送信禁止期間を示している。
上述のように、路側通信機２に割り当てられているタイムスロット３０以外の期間が、車載通信機３によるキャリアセンス方式の無線送信用として割り当てられる。つまり、全てのタイムスロット３０が路側通信機２に割り当てられている図３（ｃ）の場合、各タイムスロット３０に対応する期間が送信禁止期間となっている。
車載通信機３は、これら送信禁止期間以外の期間において、キャリアセンス方式で無線送信を行う。
【００４３】
なお、上述したように、路側通信機２に割り当てられているタイムスロット３０以外の期間が車載通信機３の無線送信用の期間として割り当てられるので、タイムスロット３０の内、いずれの路側通信機２にも割り当てられず、使用されていないタイムスロット３０があれば、その期間については車載通信機３の無線送信に割り当てられる。
【００４４】
図４は、路側通信機２が送信する通信パケットの一例を示す図である。
この通信パケットは、路側通信機２が路路間通信又は路車間通信によって他の路側通信機２又は車載通信機３へ向けて各種情報を格納し送信するためのものである。通信パケットは、アプリケーションデータをパケット化することによって生成される。
【００４５】
通信パケットは、最前部及び最後部に通信ヘッダ及び通信フッタを有するとともに、通信ヘッダと通信フッタとの間に、セキュリティヘッダ、データ領域、及びセキュリティフッタを有している。データ領域は、セキュリティヘッダとセキュリティフッタとの間に設けられている。
【００４６】
データ領域には、主として、路側通信機２のアプリケーションが生成した路路間通信情報や路車間通信情報といったアプリケーションデータが格納される。
路車間通信に用いる通信パケットの場合、データ領域には、車載通信機３に向けたサービスに関する情報がアプリケーションデータとして格納される。
また、路路間通信に用いる通信パケットの場合、データ領域には、路路間通信において共有されるサービスに関する情報や、設備の保守に関する情報等がアプリケーションデータとして格納される。
【００４７】
データ領域がアプリケーションデータを格納するフィールドであるのに対して、通信ヘッダ、セキュリティヘッダ、セキュリティフッタ、及び通信フッタは、無線通信のために必要な制御データを格納する制御フィールドを構成している。
【００４８】
通信ヘッダには、路側通信機２に対して送信期間として割り当てられているタイムスロットに関する送信設定値情報等が格納されている。送信設定値情報は、無線フレームにおいて路側通信機２の送信タイミングを示している情報である。
【００４９】
セキュリティヘッダには、自機である路側通信機２の機器ＩＤや、無線通信の暗号化に用いられる通信鍵（共通鍵）の鍵ＩＤ、送信日時情報等が格納されている。
【００５０】
機器ＩＤ（機器識別情報）は、当該通信パケットを送信した通信機を識別するための通信機固有の識別情報である。よって、セキュリティヘッダに格納されている機器ＩＤは、通信パケットの送信元である通信機を示している。
鍵ＩＤ（鍵識別情報）は、通信鍵を識別し選択するための情報である。通信鍵は、路路間通信及び路車間通信といった通信種別に応じて異なる鍵が用いられる。よって、通信鍵の鍵ＩＤを参照することで、通信パケットの通信種別（送信カテゴリ）を判定することができる。
送信日時情報は、送信元である路側通信機２が当該通信パケットを送信するときの送信日時を示す情報である。
【００５１】
セキュリティフッタには、メッセージの改ざんを検出しメッセージの安全性を保証するためのＭＡＣ（Ｍｅｓｓａｇｅ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）等が格納される。
【００５２】
通信パケット（セキュリティヘッダ）に格納される送信日時情報は、当該通信パケットを受信する通信機（路側通信機２及び車載通信機３）によって、当該通信パケットがリプレイ攻撃目的のパケットであるか否かの判定に用いられる。
【００５３】
図５は、非特許文献１の標準規格に示されているプロトコルスタックに、非特許文献２のガイドラインに示す拡張層（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｌａｙｅｒ）ＥＬを加えたものを示している。
非特許文献１に規定されるプロトコルスタックは、レイヤ１（Ｌ１，物理層：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ）、レイヤ２（Ｌ２，データリンク層：Ｄａｔａ  Ｌｉｎｋ  Ｌａｙｅｒ）、車車間・路車間共用通信制御情報層（ＩＶＣ−ＲＶＣ層：Ｉｎｔｅｒ−Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  −  Ｒｏａｄ  ｔｏ  Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ）及びレイヤ７（Ｌ７，アプリケーション層：Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ）の４構造である。各層及びアプリケーションＡＰは、システム管理のための情報を有するシステム管理にアクセスすることができる。
【００５４】
レイヤ１は、ＩＥＥＥ８０２．１１において規定される物理層に準拠して動作する。
レイヤ２は、ＭＡＣ副層（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｓｕｂｌａｙｅｒ）と、ＬＬＣ副層（Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｓｕｂｌａｙｅｒ）と、から構成される。ＭＡＣ副層は、無線チャネルの通信管理として、フレーム制御及び同報通信（ブロードキャスト）を行う。ＬＬＣ副層は、上位層のエンティティ間でパケット伝送を行うために、確認なしコネクションレス型通信のサービスを提供する。
【００５５】
車車間・路車間共用通信制御情報層（ＩＶＣ−ＲＶＣ層）は、車車間・路車間共用通信制御に必要な情報の生成と管理を行う。
レイヤ７は、アプリケーションＡＰに対して通信制御手段を提供するためのものである。
アプリケーションＡＰは、車両情報や、サービス支援情報、信号情報などのアプリケーションデータに対する処理を行う機能を有している。アプリケーションＡＰは、他の通信機に送信するアプリケーションデータをレイヤ７に与えるとともに、受信した通信パケットに格納されていたアプリケーションデータをレイヤ７から取得する。
拡張層ＥＬは、レイヤ７の上位層として存在し、アプリケーションＡＰとレイヤ７との間の通信機能を拡張するためのものである。
拡張層ＥＬは、レイヤ７とともに、セキュリティ管理ＳＥＣにアクセスすることができる。
【００５６】
セキュリティ管理ＳＥＣは、通信パケットのセキュリティに関する処理を行う。
受信側の通信機２，３の拡張層ＥＬには、セキュリティヘッダ及びセキュリティフッタが付加されるとともに暗号化されたアプリケーションデータが、下位レイヤ（レイヤ７）から与えられる。アプリケーションデータが与えられると、拡張層ＥＬは、このアプリケーションデータをセキュリティ管理ＳＥＣに与える。セキュリティ管理ＳＥＣは、与えられたアプリケーションデータに対して復号等のセキュリティ処理を行う。セキュリティ管理ＳＥＣは、セキュリティ処理を施したアプリケーションデータを拡張層ＥＬに与える。拡張層ＥＬは、このアプリケーションデータをアプリケーションＡＰに与える。
【００５７】
また、送信側の通信機２，３の拡張層ＥＬは、アプリケーションＡＰからアプリケーションデータが与えられると、このアプリケーションデータをセキュリティ管理ＳＥＣに与える。
セキュリティ管理ＳＥＣは、与えられたアプリケーションデータに対して暗号化等のセキュリティ処理を行う。
さらに、セキュリティ管理ＳＥＣは、セキュリティヘッダ及びセキュリティフッタをアプリケーションデータに付加する（図４）。つまり、セキュリティ管理ＳＥＣは、機器ＩＤ、鍵ＩＤ、及び送信日時情報を通信パケットに付加する。
【００５８】
セキュリティ管理ＳＥＣは、例えば、アプリケーションデータが与えられると、送信日時情報を付加する。セキュリティ管理ＳＥＣは、送信日時情報を付加する直前に自機において計時される日時を送信日時情報として生成する。セキュリティ管理ＳＥＣは、生成した送信日時情報をアプリケーションデータに付加する。
【００５９】
セキュリティ管理ＳＥＣは、暗号化等のセキュリティ処理を施したアプリケーションデータを拡張層ＥＬに与える。その後、拡張層ＥＬは、送信に必要な処理をアプリケーションデータに対して行うとともに、処理後のアプリケーションデータを下位レイヤ（レイヤ７）に与える。
次いでアプリケーションデータは、ＩＶＣ−ＲＶＣ層に与えられて必要な処理がなされ、レイヤ２に与えられてパケット化され通信パケットとされる。さらに、この通信パケットは、レイヤ１に与えられて無線送信される。
【００６０】
図５に示す拡張層ＥＬ、レイヤ７、ＩＶＣ−ＲＶＣ層、レイヤ２、アプリケーションＡＰ、セキュリティ管理ＳＥＣ、及びシステム管理に相当する機能は、路側通信機２の通信処理装置２３及び車載通信機３の通信処理装置２９によって実現される。また、レイヤ１の機能は、路側通信機２の無線通信部２１及び車載通信機３の無線通信部２８によって実現される。
【００６１】
なお、通信処理装置２３の内、図５中、アプリケーションＡＰに相当する機能を「アプリケーション部３１」といい、図５中、アプリケーションＡＰよりも下位の機能（拡張層ＥＬ、レイヤ７、ＩＶＣ−ＲＶＣ層、レイヤ２、セキュリティ管理ＳＥＣ、及びシステム管理）を「通信処理部３２」という。
【００６２】
〔通信パケットに関する処理について〕
図６は、路側通信機２の通信処理装置２３が有している機能の一部を示したブロック図である。
通信処理装置２３は、上述のアプリケーション部３１と、通信処理部３２とを機能的に備えている。また、通信処理部３２は、登録判定部３４と、攻撃判定部３６と、登録更新部３７と、記憶部３８と、制御部４０とを機能的に備えている。
【００６３】
記憶部３８は、自路側通信機２が受信した通信パケットの受信記録を示す受信記録情報を登録するための受信記録テーブルを記憶している。この受信記録テーブルに登録されている受信記録情報は、攻撃判定部３６により行われるリプレイ攻撃の判定処理に用いられる。
受信記録テーブルに登録される受信記録情報は、受信した通信パケットの送信元の機器ＩＤと、送信日時情報とを含んでいる。
【００６４】
図７は、第１実施形態に係る受信記録テーブルの一例を示す図である。
受信記録テーブルには、受信記録情報である、受信した通信パケットに含まれていた機器ＩＤと、送信日時情報とを登録するための領域が確保されている。送信日時情報は、図７に示すように、年、月、日、及び時刻を表す情報である。
受信記録テーブルには、受信した通信パケットに含まれていた機器ＩＤと、送信日時情報とが互いに対応付けられて登録されている。よって、受信記録情報は、機器ＩＤで特定される無線通信機ごとに受信記録テーブルに登録されている。
受信記録テーブルには、一つの機器ＩＤに対して、最新の送信日時情報が登録される。
受信記録テーブルの内容は、登録更新部３７によって登録又は更新される。
【００６５】
図６に戻って、登録判定部３４は、自路側通信機２が通信パケットを受信すると、受信した通信パケットの送信元の無線通信機に関する受信記録情報が記憶部３８の受信記録テーブルに登録されているか否かを判定する機能を有している。
登録判定部３４は、受信した通信パケットのセキュリティヘッダに格納されている送信元の無線通信機の機器ＩＤを参照し、送信元の無線通信機の機器ＩＤが受信記録テーブルに登録されているか否かを判定する。これにより、登録判定部３４は、受信した通信パケットの送信元の受信記録情報が受信記録テーブルに登録されているか否かを判定する。
【００６６】
登録更新部３７は、受信した通信パケットの送信元の受信記録情報が受信記録テーブルに登録されていないと判定した場合、送信元の無線通信機に関する受信記録情報を受信記録テーブルに登録する機能を有している。
また、登録更新部３７は、受信した通信パケットの送信元の受信記録情報が受信記録テーブルに登録されていると判定した場合、受信した通信パケットによる新たな情報で受信記録テーブルの受信記録情報を更新する。
【００６７】
攻撃判定部３６は、自路側通信機２が受信した通信パケットがリプレイ攻撃を目的として送信されたか否かを判定するための判定処理を実行する機能を有している。
攻撃判定部３６は、受信記録テーブルに登録された受信記録情報を用いて判定処理を実行する。
判定処理を実行する場合、攻撃判定部３６は、まず、受信した通信パケットの送信元の機器ＩＤ、及び送信日時情報を参照するとともに、受信記録テーブルを参照する。
攻撃判定部３６は、受信記録テーブルに登録されている送信日時情報の内、受信した通信パケットの送信元の機器ＩＤと同じ機器ＩＤに対応付けられている送信日時情報を特定する。
【００６８】
次いで攻撃判定部３６は、受信記録テーブルの送信日時情報の中から特定した送信日時情報と、受信した通信パケットに含まれる送信日時情報とを比較する。
攻撃判定部３６は、受信記録テーブル内において特定した送信日時情報に対して、受信した通信パケットに含まれる送信日時情報が示す日時が進んでいない場合、この受信した通信パケットをリプレイ攻撃を目的として送信されたものと判定する。
【００６９】
受信記録テーブルに登録されている送信日時情報が示す日時は、過去に自機２が受信した通信パケットの送信日時であり、同じ無線通信機からの通信パケットの送信日時を比較したときに、過去の送信日時に対して、今回受信した通信パケットに含まれる送信日時情報が示す送信日時が進んでいない場合、この受信した通信パケットに含まれる送信日時情報が示す日時は妥当な日時とは言えない。よって、この場合、攻撃判定部３６は、受信した通信パケットをリプレイ攻撃を目的として送信されたものと判定する。
【００７０】
なお、過去の送信日時に対して通信パケットの送信日時情報が示す日時が進んでいない場合とは、受信した通信パケットの送信日時情報が示す送信日時が、過去の日時と同一又はより過去を示している場合をいう。
【００７１】
一方、攻撃判定部３６は、受信した通信パケットの送信日時情報が示す日時が、受信記録テーブル内において特定した送信日時情報の日時よりも進んでいる場合、この受信した通信パケットをリプレイ攻撃を目的として送信されたものでないと判定する。この場合、通信パケットに含まれる送信日時情報が示す日時は妥当な日時ではあると考えることができるからである。
【００７２】
以上のようにして、攻撃判定部３６は、受信記録テーブルを参照し、受信した通信パケットがリプレイ攻撃を目的として送信されたものか否かを判定する。
【００７３】
また、攻撃判定部３６は、上記判定処理に加えて、受信記録テーブルを参照することなく、受信した通信パケットに含まれる送信日時情報が示す送信日時の妥当性を評価する評価部としての機能も有している。
【００７４】
攻撃判定部３６は、受信した通信パケットに含まれる送信日時情報が示す送信日時と、自機２が計時する現在日時とを比較することで、受信した通信パケットに含まれる送信日時情報が示す送信日時の妥当性を評価する。
送信日時と現在日時との時間差が許容誤差範囲外であれば、攻撃判定部３６は、受信した通信パケットに含まれる送信日時情報が示す送信日時が妥当ではないと評価する。
一方、送信日時と現在日時との時間差が許容誤差範囲内である場合、攻撃判定部３６は、受信した通信パケットに含まれる送信日時情報が示す送信日時が妥当であると評価する。
【００７５】
なお、受信した通信パケットに含まれる送信日時情報が示す送信日時が妥当ではないと攻撃判定部３６が評価した場合、受信した通信パケットはリプレイ攻撃目的のパケットであると判定することができる。
また、受信した通信パケットに含まれる送信日時情報が示す送信日時が妥当であると攻撃判定部３６が評価した場合、受信した通信パケットはリプレイ攻撃目的のパケットではないと判定することができる。
【００７６】
以上のように、攻撃判定部３６は、受信した通信パケットの送信日時情報と、自機２が計時する現在日時とに基づいて、受信した通信パケットがリプレイ攻撃目的のパケットであるか否かを判定する機能を有している。
【００７７】
制御部４０は、受信した通信パケットに含まれるアプリケーションデータを、当該アプリケーションデータを処理するアプリケーション部３１に処理させるか否かの制御を行う。
制御部４０は、受信した通信パケットに含まれるアプリケーションデータをアプリケーション部３１に与える機能を有している。
アプリケーション部３１は、アプリケーションデータが与えられれば、そのアプリケーションデータについて処理を行う。
よって、制御部４０は、受信した通信パケットのアプリケーションデータをアプリケーション部３１に処理させないように制御する場合、当該アプリケーションデータをアプリケーション部３１に与えない。これにより、当該アプリケーションデータは、アプリケーション部３１によって処理されることがない。
また、制御部４０は、受信した通信パケットのアプリケーションデータをアプリケーション部３１に処理させるように制御する場合、当該アプリケーションデータをアプリケーション部３１に与える。これにより、当該アプリケーションデータは、アプリケーション部３１によって処理される。
【００７８】
本実施形態の通信処理部３２は、上記各機能部によって、受信した通信パケットに関する処理（パケット処理）を実行する。
図８は、パケット処理の一例を示すフローチャートである。
まず、通信処理部３２は、通信パケットを受信したか否かを判定する（ステップＳ２）。通信パケットを受信していないと判定すると、通信処理部３２は、再度ステップＳ２に戻る。これにより、通信処理部３２は、通信パケットを受信するまで、ステップＳ２の判定を繰り返す。
【００７９】
ステップＳ２において通信パケットを受信したと判定すると、通信処理部３２は、受信した通信パケットに含まれている機器ＩＤ、及び送信日時情報を参照する（ステップＳ４）。
次いで、通信処理部３２は、ステップＳ４にて参照した送信日時情報が示す送信日時についての妥当性の評価を攻撃判定部３６に実行させる（ステップＳ６）。
攻撃判定部３６による送信日時情報の妥当性評価の方法については上述の通りである。
【００８０】
ステップＳ６において攻撃判定部３６が送信日時情報の妥当性についての評価を実行すると、通信処理部３２はステップＳ８に進む。
ステップＳ６による評価の結果、送信日時情報が示す送信日時が妥当であると攻撃判定部３６が評価すると、通信処理部３２はステップＳ１０に進む（ステップＳ８）。
通信処理部３２は、ステップＳ１０に進むと、受信記録テーブルに登録されている機器ＩＤの中に、受信した通信パケットの機器ＩＤと同じ機器ＩＤが登録されているか否かを登録判定部３４に判定させる（ステップＳ１０）。
ステップＳ１０において、受信した通信パケットの機器ＩＤと同じ機器ＩＤが受信記録テーブルに登録されていると登録判定部３４が判定する場合、通信処理部３２は、受信した通信パケットについて攻撃判定部３６に判定処理を実行させ、受信した通信パケットがリプレイ攻撃を目的として送信されたものか否かを攻撃判定部３６に判定させる（ステップＳ１２）。
【００８１】
本実施形態では、受信した通信パケットの機器ＩＤが受信記録テーブルに登録されている場合、登録判定部３４は、受信した通信パケットの送信元の無線通信機の受信記録情報が受信記録テーブルに登録されていると判定する。よってこの場合、通信処理部３２は、ステップＳ１２に進み、受信記録情報を必要とする判定処理を攻撃判定部３６に実行させる。
なお、攻撃判定部３６によるリプレイ攻撃に関する判定処理は上述の通りである。
【００８２】
ステップＳ１２において攻撃判定部３６がリプレイ攻撃に関する判定処理を実行すると、通信処理部３２は、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１２による判定処理の結果、受信した通信パケットがリプレイ攻撃目的でないと判定されると、通信処理部３２は、ステップＳ１６に進み（ステップＳ１４）、登録更新部３７に、受信記録テーブルの更新を実行させる（ステップＳ１６）。
ステップＳ１６において、登録更新部３７は、受信した通信パケットの機器ＩＤと同じ機器ＩＤに対応して受信記録テーブルに登録されている送信日時情報を、受信した通信パケットの送信日時情報で上書きし更新する（ステップＳ１６）。これにより、登録更新部３７は、受信した通信パケットの受信記録情報で、受信した通信パケットの機器ＩＤと同じ機器ＩＤに対応付けて受信記録テーブルに登録されている受信記録情報を更新する。
【００８３】
ステップＳ１６の処理を終えると、通信処理部３２は、ステップＳ１８に進み、受信した通信パケットに格納されているアプリケーションデータがアプリケーション部３１によって処理されるように制御部４０に制御させる（ステップＳ１８）。
この場合、制御部４０は、受信した通信パケットに格納されているアプリケーションデータをアプリケーション部３１に与える。これにより、受信した通信パケットに格納されているアプリケーションデータはアプリケーション部３１によって処理される。
ステップＳ１８の処理を終えると、通信処理部３２はステップＳ２に戻る。
【００８４】
一方、ステップＳ１４において、ステップＳ１２による判定処理の結果、受信した通信パケットがリプレイ攻撃目的であると判定されると、通信処理部３２は、ステップＳ２０に進み（ステップＳ１４）、受信した通信パケットのアプリケーションデータがアプリケーション部３１によって処理されないように制御部４０に制御させる（ステップＳ２０）。
この場合、制御部４０は、受信した通信パケットに格納されているアプリケーションデータをアプリケーション部３１に与えない。これにより、受信した通信パケットに格納されているアプリケーションデータはアプリケーション部３１によって処理されることはない。
この結果、通信処理部３２は、判定処理によってリプレイ攻撃目的であると判定された通信パケットに格納されているアプリケーションデータがアプリケーション部３１によって処理されるのを制限する。
【００８５】
ステップＳ２０の処理を終えた後、通信処理部３２はステップＳ２に戻る。
【００８６】
また、ステップＳ６による評価の結果、送信日時情報が示す送信日時が妥当でないと攻撃判定部３６が評価すると、通信処理部３２はステップＳ２０に進み（ステップＳ８）、受信した通信パケットのアプリケーションデータをアプリケーション部３１によって処理させないように制御部４０に制御させる（ステップＳ２０）。
【００８７】
ステップＳ６において、受信した通信パケットに含まれる送信日時情報が示す送信日時が妥当ではないと攻撃判定部３６が評価した場合、上述したように、受信した通信パケットはリプレイ攻撃目的のパケットであると判定することができる。
従って、ステップＳ６によって、受信した通信パケットの送信日時情報が妥当でないと評価された場合も、通信処理部３２は、受信した通信パケットはリプレイ攻撃目的のパケットであると判定し、この通信パケットに格納されているアプリケーションデータがアプリケーション部３１によって処理されるのを制限する。
【００８８】
また、ステップＳ１０において、受信した通信パケットの機器ＩＤと同じ機器ＩＤが受信記録テーブルに登録されていないと登録判定部３４が判定する場合、通信処理部３２は、ステップＳ２２に進み、受信した通信パケットの受信記録情報の受信記録テーブルへの登録を登録更新部３７に実行させる（ステップＳ２２）。登録更新部３７は、受信した通信パケットの機器ＩＤ及び送信日時情報を受信記録テーブルに登録する。
【００８９】
本実施形態では、受信した通信パケットの機器ＩＤが受信記録テーブルに登録されていない場合、登録判定部３４は、受信した通信パケットの送信元の無線通信機の受信記録情報が受信記録テーブルに登録されていないと判定する。
この場合、通信処理部３２は、ステップＳ２２に進み、受信した通信パケットの機器ＩＤ及び送信日時情報を受信記録テーブルに登録する。
【００９０】
ステップＳ２２において受信記録テーブルに受信した通信パケットの機器ＩＤ及び送信日時情報を登録すると、通信処理部３２は、ステップＳ２０に進む。
よってこの場合も、制御部４０は、受信した通信パケットのアプリケーションデータをアプリケーション部３１によって処理させないように制御する（ステップＳ２０）。
【００９１】
ここで、受信した通信パケットの機器ＩＤと同じ機器ＩＤが受信記録テーブルに登録されている場合には、ステップＳ１２においてリプレイ攻撃に関する判定処理を行うので、判定処理の結果に基づいて、受信した通信パケットの処理を適切に行うことができる。この結果、リプレイ攻撃に対するセキュリティを維持することができる。
【００９２】
一方、例えば、自機２が過去に通信したことがない無線通信機からの通信パケットを受信したことで、受信した通信パケットの機器ＩＤと同じ機器ＩＤが受信記録テーブルに登録されていない場合、この通信パケットについては、受信記録情報を用いた判定処理を行うことができず、この通信パケットに含まれているアプリケーションデータを処理すれば、リプレイ攻撃目的の通信パケットのアプリケーションデータを処理してしまう可能性が生じ、セキュリティ性を低下させるおそれがある。
【００９３】
この点、本実施形態によれば、受信記録情報が登録されていない無線通信機を送信元とする通信パケットについては、当該通信パケットの受信記録情報が受信記録テーブルへ登録されるとともに、受信した通信パケットに含まれるアプリケーションデータをアプリケーション部３１に処理させないように制御部４０が制御する。この結果、受信記録情報が登録されていないことにより判定処理を行うことができない通信パケットのアプリケーションデータがアプリケーション部３１よって処理されるのを制限することができ、セキュリティ性をより高めることができる。
【００９４】
その後、同じ無線通信機から通信パケットを受信した場合には、当該無線通信機の受信記録情報が受信記録テーブルに登録されているので、判定処理を行うことができ、通信処理部３２は、判定処理の結果に基づいて、当該通信パケットの処理を適切に行うことができる。
このように本実施形態の通信処理部３２によれば、セキュリティ性をより高めることができる。
【００９５】
また、通信処理部３２は、受信した通信パケットに含まれる送信日時情報が示す送信日時と、自機が計時する現在日時との時間差に基づいて、送信日時の妥当性を評価し（ステップＳ６）、評価の結果、送信日時が妥当と評価された場合に（ステップＳ８）、受信した通信パケットの送信元の受信記録情報が受信記録テーブルに登録されているか否かを判定するように構成されている（ステップＳ１０）。
これにより、送信日時情報が妥当と評価された通信パケットを受信記録テーブルに登録されているか否かの判定対象とすることができ、ステップＳ１２における判定を行うまでもない通信パケットを排除でき、より効率よく処理を実行することができる。
【００９６】
〔第２実施形態について〕
図９は、第２実施形態に係る受信記録テーブルの一例を示す図である。
本実施形態の受信記録テーブルは、機器ＩＤ及び送信日時情報に加えて鍵ＩＤを登録する領域が設けられている点で第１実施形態と相違している。
【００９７】
同じ通信機からの通信パケットには、通信種別等に応じて異なる鍵ＩＤが含まれているものがある。
そこで、図９の受信記録テーブルには、一つの機器ＩＤに対して複数の鍵ＩＤを登録するための領域が設けられている。さらに、受信記録テーブルには、複数の鍵ＩＤそれぞれに対応する送信日時情報を登録するための領域が設けられている。
よって、送信日時情報は、機器ＩＤ及び鍵ＩＤに対応付けられて受信記録テーブルに登録される。
【００９８】
図１０は、第２実施形態に係るパケット処理の一例を示すフローチャートである。
本実施形態のパケット処理は、登録判定部３４が受信した通信パケットの機器ＩＤと同じ機器ＩＤが受信記録テーブルに登録されているか否かを判定した後に（ステップＳ１０）、さらに、受信した通信パケットの鍵ＩＤと同じ鍵ＩＤが受信記録テーブルに登録されているか否かを判定する点において、第１実施形態に係る登録処理とは相違している。
なお、図１０では、図８と相違しているステップＳ４及びステップＳ１１と、これに隣接するステップを示し、他のステップは省略している。図１０において省略した他のステップは、図８と同様である。
【００９９】
図１０中、ステップＳ４において、通信処理部３２は、受信した通信パケットに含まれている機器ＩＤ、鍵ＩＤ及び送信日時情報を参照する（ステップＳ４）。
【０１００】
その後、通信処理部３２は、ステップＳ１０に進み、受信記録テーブルに登録されている機器ＩＤの中に、受信した通信パケットの機器ＩＤと同じ機器ＩＤが受信記録テーブルに登録されているか否かを登録判定部３４に判定させる（ステップＳ１０）。
ステップＳ１０において、受信した通信パケットの機器ＩＤと同じ機器ＩＤが受信記録テーブルに登録されていると登録判定部３４が判定する場合、通信処理部３２は、さらに、受信記録テーブル中の受信した通信パケットの機器ＩＤに対応付けられている鍵ＩＤの中に、受信した通信パケットの鍵ＩＤと同じ鍵ＩＤが登録されているか否かを登録判定部３４に判定させる（ステップＳ１１）。
【０１０１】
ステップＳ１１において、受信した通信パケットの鍵ＩＤと同じ鍵ＩＤが受信記録テーブルに登録されていると登録判定部３４が判定する場合、通信処理部３２は、受信した通信パケットについて攻撃判定部３６に判定処理を実行させ、受信した通信パケットがリプレイ攻撃を目的として送信されたものか否かを攻撃判定部３６に判定させる（ステップＳ１２）。
【０１０２】
一方、ステップＳ１１において、受信した通信パケットの鍵ＩＤと同じ鍵ＩＤが受信記録テーブルに登録されていないと登録判定部３４が判定する場合、通信処理部３２はステップＳ２２に進み、受信した通信パケットの受信記録情報の受信記録テーブルへの登録を登録更新部３７に実行させる（ステップＳ２２）。登録更新部３７は、受信した通信パケットの機器ＩＤ、鍵ＩＤ及び送信日時情報を受信記録テーブルに登録する。
【０１０３】
このように、本実施形態では、受信した通信パケットの機器ＩＤが受信記録テーブルに登録されており、かつ受信した通信パケットの鍵ＩＤが受信した通信パケットの機器ＩＤに対応付けて受信記録テーブルに登録されている場合、登録判定部３４は、受信した通信パケットの送信元の無線通信機の受信記録情報が受信記録テーブルに登録されていると判定する。
これに対して、受信した通信パケットの機器ＩＤが受信記録テーブルに登録されているが、受信した通信パケットの鍵ＩＤが受信した通信パケットの機器ＩＤに対応付けて受信記録テーブルに登録されていない場合、登録判定部３４は、受信した通信パケットの送信元の無線通信機の受信記録情報が受信記録テーブルに登録されていないと判定する。
【０１０４】
このように、本実施形態では、機器ＩＤと鍵ＩＤとに基づいて、受信した通信パケットの送信元の無線通信機の受信記録情報が受信記録テーブルに登録されているか否かの判定を行うので、機器ＩＤのみに基づいた判定と比較して、より適切に判定を行うことができる。
【０１０５】
〔その他〕
上記各実施形態では、攻撃判定部３６が、受信記録テーブルを用いる判定処理を実行する機能と、受信記録テーブルを参照することなく受信した通信パケットに含まれる送信日時情報が示す送信日時の妥当性を評価する評価部としての機能とを有している場合を例示したが、評価部としての機能を攻撃判定部３６から除き、評価部を別途設ける等、他の機能部に実行させるように構成することもできる。
【０１０６】
なお、上記各実施形態では、路側通信機２の通信処理装置２３について説明したが、車載通信機３の通信処理装置２９についても、上記で説明した通信処理装置２３と同様の構成とすることができる。
【０１０７】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。
本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１０８】
１  交通信号機
２  路側通信機
３  車載通信機
４  中央装置
５  車両
６  路側センサ
７  有線通信回線
８  ルータ
２０  アンテナ
２１  無線通信部
２２  有線通信部
２３  通信処理装置
２７  アンテナ
２８  無線通信部
２９  通信処理装置
３０  タイムスロット
３１  アプリケーション部
３２  通信処理部
３４  登録判定部
３６  攻撃判定部
３７  登録更新部
３８  記憶部
４０  制御部
Ｊ１〜Ｊ１２  交差点
【図１】
2018074498.tif 000003
【図２】
2018074498.tif 000004
【図３】
2018074498.tif 000005
【図４】
2018074498.tif 000006
【図５】
2018074498.tif 000007
【図６】
2018074498.tif 000008
【図７】
2018074498.tif 000009
【図８】
2018074498.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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