(57)【要約】【課題】セキュリティ強度が高い状態で継続的な認証キーの変更を実現できる通信システムを実現する。【解決手段】通信機器２０Ａと端末３１，３２は、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａと用いた第１通信系統ＣＰ１と、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂを用いた第２通信系統ＣＰ２で無線通信を確立している。通信機器２０Ａは、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａと第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂを交互に変更する。通信機器２０Ａは、変更した第１認証キーＰＡＳＳ−Ａを第２通信系統ＣＰ２で送信し、変更した第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂを第１通信系統ＣＰ１で送信する。端末３１，３２は、受信した第１、第２認証キーＰＡＳＳ−Ａ，ＰＡＳＳ−Ｂに基づいて、自身の通信設定を変更する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端末に対する通信を制御する通信制御部と、
前記端末の設定制御を行う端末設定管理部と、
を備え、
前記通信制御部は、第１認証キーを用いた第１通信系統と、前記第１認証キーとは異なる第２認証キーを用いた第２通信系統とによって、前記端末との間で通信を実行し、
前記端末設定管理部は、前記第１認証キーと前記第２認証キーとを異なるタイミングで継続的に変更し、前記第１認証キーを前記第２通信系統で前記端末に設定し、前記第２認証キーを前記第１通信系統で前記端末に設定する、
通信機器。
【請求項２】
前記端末設定管理部は、
初期の前記第１認証キーによる前記第１通信系統の確立を行った後、前記第１認証キーの変更を行う前に、初期の前記第２認証キーを前記端末に設定する、
請求項１に記載の通信機器。
【請求項３】
前記端末に対する通信は無線通信である、
請求項１または請求項２に記載の通信機器。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の通信機器と、
前記通信機器の通信制御部との通信を行う端末側の通信制御部、および、前記端末設定管理部からの設定を受け付けて前記第１認証キーおよび前記第２認証キーの設定変更を行う端末設定実施部を備えた前記端末と、
を備える、通信システム。
【請求項５】
前記端末は、前記第１通信系統と前記第２通信系統のみで前記通信機器と接続可能に設定されている、
請求項４に記載の通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端末との通信に認証キーを設定し、該認証キーの認証によって端末との間の接続を確立する通信機器、および該通信機器を含む通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、無線ＬＡＮによる通信システムが各種実用化されている。無線ＬＡＮによる通信システムでは、無線ＬＡＮアクセスポイントと端末との間の通信のセキュリティを強化する方法として、認証キー認証を行う通信システムが一般的である。
【０００３】
そして、セキュリティをさらに強化するため、認証キーを変更しながら通信を行う技術が各種考案されている。
【０００４】
特許文献１の通信システムでは、認証キー更新用の通信系統と、アプリケーションが使用する通信系統を別に用意しており、認証キー更新用の通信系統で、アプリケーションが使用する通信系統の認証キーを順次変更して送信している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１０６０９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の通信システムでは、認証キー変更のために専用の通信系統を必要とし、通信システムが不必要に大きくなってしまう。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、認証キーの変更に専用の補助的な通信系統も装置も必要とせず、且つ簡素な構成で、セキュリティ強度が高い状態での継続的な認証キーの変更を実現できる通信システムおよび該通信システムに用いる通信機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の通信機器は、端末に対する通信を制御する通信制御部と、端末の設定制御を行う端末設定管理部と、を備える。通信制御部は、第１認証キーを用いた第１通信系統と、第１認証キーとは異なる第２認証キーを用いた第２通信系統とによって、端末との間で通信を実行する。端末設定管理部は、第１認証キーと第２認証キーとを異なるタイミングで継続的に変更し、第１認証キーを第２通信系統で端末に設定し、第２認証キーを第１通信系統で前記端末に設定する。
【０００９】
この構成では、認証キーの異なるデータ通信系統を複数備えることで、系統毎に交互に認証キー変更を実現できる。したがって、認証キーによってセキュリティが強化された通信を維持しながら、認証キーの変更を継続的に実行できる。これにより、通信機器と端末との間の通信のセキュリティ強度をさらに向上させることができる。
【００１０】
また、この発明の通信機器では、端末設定管理部は、初期の前記第１認証キーによる第１通信系統の確立を行った後、第１認証キーの変更を行う前に、初期の第２認証キーを端末に設定する。
【００１１】
この構成では、予め端末に与えておく認証キーが１つになるので、セキュリティがさらに強化される。
【００１２】
また、この発明では、通信機器と端末との通信は無線通信である。
【００１３】
この構成では、有線通信よりもセキュリティ強度が低くなり易い無線通信に対して、上記構成を適用することを示している。このようなセキュリティ強度が低くなり易い無線通信においても上述の構成を適用することで、セキュリティ強度が高い通信系統を継続的に実現することができる。
【００１４】
また、この発明の通信システムは、上述のいずれかに記載の通信機器と端末とを備える。端末は、通信機器の通信制御部との通信を行う端末側の通信制御部、および、端末設定管理部からの設定を受け付けて第１認証キーおよび第２認証キーの設定変更を行う端末設定実施部を備える。
【００１５】
この構成では、セキュリティ強度が高い通信システムを実現できる。特に、通信機器の端末設定管理部と端末の端末設定実施部とを用いて認証キーの変更が行われるので、ユーザが認証キーを視認せず、端末を操作することなく、認証キーの変更が行われる。したがって、セキュリティ強度をさらに向上させることができる。
【００１６】
また、この発明の通信システムでは、端末は、第１通信系統と第２通信系統のみで通信機器と接続可能に設定されている。
【００１７】
この構成では、端末が第１、第２通信系統だけで通信機器と接続される閉鎖領域に存在するので、第１、第２通信系統以外の方法で、認証キーを取得できない。したがって、上述の認証キー変更がより有効に作用する。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、簡素な構成および方法によって確実にセキュリティ強度の高い通信システムを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る通信機器の構成を示すブロック図
【図２】本発明の第１の実施形態に係る通信システムの構成を示すブロック図
【図３】本発明の第１の実施形態に係る通信システムの認証キー変更概念を説明するための図
【図４】本発明の第１の実施形態に係る通信システムの具体的な処理態様を示す図
【図５】本発明の第１の実施形態に係る認証キー変更処理のフローチャート
【図６】本発明の第２の実施形態に係る通信システムの認証キー変更概念を説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の第１の実施形態に係る通信機器および通信システムについて、図を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る通信機器の構成を示すブロック図である。図２は本発明の第１の実施形態に係る通信システムの構成を示すブロック図である。図３は本発明の第１の実施形態に係る通信システムの認証キー変更概念を説明するための図である。図４は本発明の第１の実施形態に係る通信システムの具体的な処理態様を示す図である。
【００２１】
図１に示すように、通信機器２０は、端末設定管理部２０１および通信制御部２０２を備える。端末設定管理部２０１と通信制御部２０２は互いに接続されている。通信制御部２０２は、外部の端末に接続するための外部接続インターフェースを備える。
【００２２】
端末設定管理部２０１は、所謂、ＭＤＭサーバである。端末設定管理部２０１は、外部の端末の各種設定や動作制御を実行する機能を備えている。その一つの制御として、具体的な処理は後述するが、端末設定管理部２０１は、通信機器２０と外部の端末との間での通信における認証キーの制御を行う。
【００２３】
端末設定管理プログラム、認証キーもしくは認証キーの生成プログラムは、端末設定管理部２０１内の記憶部（図示せず）に記憶されている。端末設定管理部２０１は、これのプログラムを実行することにより、端末設定管理や認証キーを与える処理を実行する。なお、これらのプログラムは、外部のサーバ等に記憶しておき、端末設定管理部２０１がこのプログラムを外部のサーバからネットワークを介してダウンロードして、端末設定管理や認証キーを与える処理を実行することもできる。
【００２４】
本実施形態に係る認証キーは、ＳＳＩＤ等のデータである。また、初期に与えられる認証キーは、所謂パスワード等の文字列データに限らず、事前共有鍵、公開鍵等のバイナリデータであってもよい。しかしながら、本発明に係る認証キーはこれらに限るものでなく、音声、画像等を含め認証が可能な手段であれば、本発明に係る認証キーとして利用することができる。
【００２５】
通信制御部２０２は、外部の端末との通信のインターフェース部である。通信制御部２０２は、外部の端末に対して、第１通信系統ＣＰ１と第２通信系統ＣＰ２を用いて、各種のデータ通信を実行する。
【００２６】
より具体的に、端末設定管理部２０１は、次の処理を実行する。
【００２７】
端末設定管理部２０１は、初期設定として、第１通信系統ＣＰ１に利用する第１認証キーと、第２通信系統ＣＰ２に利用する第２認証キーとを設定している。
【００２８】
端末設定管理部２０１は、初期設定が終了すると、第１認証キーと第２認証キーを、異なる時間で交互に変更する制御を行う。この際、端末設定管理部２０１は、外部の端末に対する第１認証キーの変更制御を、第２通信系統ＣＰ２を用いて実行する。端末設定管理部２０１は、外部の端末に対する第２認証キーの変更制御を、第１通信系統ＣＰ１を用いて実行する。
【００２９】
また、端末設定管理部２０１は、外部の端末に対する第１認証キーの変更制御とともに、通信機器２０の通信制御部２０２に対する第１認証キーの変更制御を実行する。端末設定管理部２０１は、外部の端末に対する第２認証キーの変更制御とともに、通信機器２０の通信制御部２０２に対する第２認証キーの変更制御を実行する。
【００３０】
外部の端末は、送信された第１認証キーおよび第２認証キーを用いて、認証キーの変更処理を実行する。
【００３１】
このような構成からなる通信機器は、具体的には、図２に示すような通信システムで用いられる。
【００３２】
図２に示すように、通信システム１０は、通信機器２０Ａ、端末３１，３２を備える。なお、本実施形態では、端末が２台の例を示したが、端末の台数は１台でも、３台以上であってもよい。また、本実施形態の通信機器２０Ａは、無線ＬＡＮアクセスポイントとしても利用することができる。この場合、通信機器２０Ａに、上位ネットワークとの通信制御を行うネットワーク通信制御部を追加する。そして、ネットワーク通信制御部を、後述の無線通信制御部２０２Ａに接続すればよい。また、本実施形態では、通信機器２０Ａと端末３１，３２との間で無線通信する態様を示したが、有線通信する態様であってもよい。
【００３３】
端末３１，３２には、ＭＤＭ（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）の機能が実装されていたり、ＭＤＭを容易に実装可能なＡＰＩ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）が実装されていたりしている。ＭＤＭは、外部から端末３１，３２の設定や動作制限を制御可能なシステムであり、現在、多く一般に普及している。本実施形態の通信システムでは、セキュリティ強化に、このＭＤＭを効果的に利用している。
【００３４】
（通信機器２０Ａの構成）
通信機器２０Ａは、端末設定管理部２０１、無線通信制御部２０２Ａ、および、アンテナ２１０を備える。
【００３５】
端末設定管理部２０１は、無線通信制御部２０２Ａに接続されている。無線通信制御部２０２Ａは、アンテナ２１０に接続されている。
【００３６】
端末設定管理部２０１は、所謂、ＭＤＭサーバである。端末設定管理部２０１は、端末３１，３２の各種設定や動作制御を実行する機能を備えている。その一つの制御として、具体的な処理は後述するが、端末設定管理部２０１は、通信機器２０ＡＡと端末３１，３２との間での無線ＬＡＮ通信における認証キーの制御を行う。
【００３７】
無線通信制御部２０２Ａは、アンテナ２１０に接続されている。無線通信制御部２０２Ａは、アンテナ２１０を介した端末３１，３２との無線通信のインターフェース部である。無線通信制御部２０２Ａは、端末３１，３２に対して、第１通信系統ＣＰ１（ＳＳＩＤ−Ａ）と第２通信系統ＣＰ２（ＳＳＩＤ−Ｂ）を用いて、各種のデータ通信を実行する。第１通信系統ＣＰ１と第２通信系統ＣＰ２は、例えば、キャリア周波数（通信バンド）が異なり、それぞれに異なるＳＳＩＤ（ＳＳＩＤ−Ａ，ＳＳＩＤ−Ｂ）が設定されている。
【００３８】
より具体的に、端末設定管理部２０１は、次の処理を実行する。
端末設定管理部２０１は、初期設定として、第１通信系統ＣＰ１に利用する第１認証キーと、第２通信系統ＣＰ２に利用する第２認証キーとを設定している。
【００３９】
端末設定管理部２０１は、初期設定が終了すると、第１認証キーと第２認証キーを、異なる時間で交互に変更する制御を行う。この際、端末設定管理部２０１は、端末３１，３２に対する第１認証キーの変更制御を、第２通信系統ＣＰ２を用いて実行する。端末設定管理部２０１は、端末３１，３２に対する第２認証キーの変更制御を、第１通信系統ＣＰ１を用いて実行する。
【００４０】
また、端末設定管理部２０１は、端末３１，３２に対する第１認証キーの変更制御とともに、通信機器２０Ａの無線通信制御部２０２Ａに対する第１認証キーの変更制御を実行する。端末設定管理部２０１は、端末３１，３２に対する第２認証キーの変更制御とともに、通信機器２０Ａの無線通信制御部２０２Ａに対する第２認証キーの変更制御を実行する。
【００４１】
（端末３１，３２の構成）
端末３１は、端末設定実施部３１１、無線通信制御部３１２、およびアンテナ３１４を備える。端末３２は、端末設定実施部３２１、無線通信制御部３２２、およびアンテナ３２４を備える。端末３１，３２は同じ構成からなる。したがって、以下では、端末３１の構成について説明し、端末３２の構成の説明は省略する。
【００４２】
端末設定実施部３１１は、所謂、ＭＤＭエージェントであり、端末設定管理部２０１からの制御を受けて、制御内容に応じた端末３１への制御を実行する。その一つ設定制御として、端末設定実施部３１１は、端末設定管理部２０１からの第１、第２認証キーの変更制御を受けて、端末３１の無線通信制御部３１２に対する認証キー変更を実行する。
【００４３】
無線通信制御部３１２は、アンテナ３１４に接続されている。無線通信制御部３１２は、アンテナ３１４を介した通信機器２０Ａとの無線通信のインターフェース部である。無線通信制御部３１２は、通信機器２０Ａに対して、第１通信系統ＣＰ１と第２通信系統ＣＰ２を用いて、各種のデータ通信を実行する。
【００４４】
次に、認証キーの設定、変更方法について、図３、図４を参照して、より具体的に説明する。
【００４５】
（時刻Ｔ１）
初期設定として、時刻Ｔ１では、端末３１，３２には第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ１および第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ１が予め設定されている。なお、この際、第１認証キーＡ１もしくは第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ１の少なくとも一方が設定されていればよい。図３、図４の例であれば、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ１が少なくとも設定されていればよい。これら認証キーの設定は、端末３１，３２のユーザによって手動で入力されてもよく、第１、第２の通信系統とは異なる他の通信系統が存在すれば、当該他の通信系統を用いて設定してもよい。なお、一方の認証キーのみが予め設定されている場合には、他方の認証キーは、一方の認証キーによって通信系統が確立された後に、この通信系統を利用して、通信機器２０Ａから速やかに端末３１，３２に送信される。具体的には、通信機器２０Ａが認証キーの変更を行うよりも前に、端末３１，３２が受信できるように、初期設定されていない認証キーが送信される。
【００４６】
端末設定管理部２０１は、通信機器２０Ａの無線通信制御部２０２Ａに対して、第１、第２認証キーＰＡＳＳ−Ａ１，ＰＡＳＳ−Ｂ１を設定する。
【００４７】
端末３１の端末設定実施部３１１は、第１、第２認証キーＰＡＳＳ−Ａ１，ＰＡＳＳ−Ｂ１を、無線通信制御部３１２に対して設定する。端末３１の無線通信制御部３１２と通信機器２０Ａの無線通信制御部２０２Ａとは、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ１による通信認証処理を実行する。これにより、通信機器２０Ａと端末３１との間において、第１通信系統ＣＰ１による無線通信が確立される。
【００４８】
端末３２の端末設定実施部３２１は、第１、第２認証キーＰＡＳＳ−Ａ１，ＰＡＳＳ−Ｂ１を、無線通信制御部３２２に対して設定する。端末３２の無線通信制御部３２２と通信機器２０Ａの無線通信制御部２０２Ａとは、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ１による通信認証処理を実行する。これにより、通信機器２０Ａと端末３２との間において、第１通信系統ＣＰ１による無線通信が確立される。
【００４９】
なお、ここでは、端末３１，３２は、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ１を用いた第２通信系統ＣＰ２による無線通信も確立できるが、第１通信系統ＣＰ１が接続中の場合は、第２通信系統ＣＰ２による接続は行っていない。いずれの通信系統に接続するかは、電波強度の比較結果等に基づいて行えばよい。例えば、各通信系統の電波強度を測定し、電波強度の強い方の通信系統で接続を確立すればよい。また、認証キーとして利用するＳＳＩＤの語順等を用いてもよい。
【００５０】
（時刻Ｔ２）
端末設定管理部２０１は、時刻Ｔ１（初期設定タイミング）から時間τ１が経過した時刻Ｔ２に、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２を送信する。第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２は、初期設定に利用した第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ１と異なる。端末設定管理部２０１は、変更した第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２を、第２通信系統ＣＰ２を利用して、端末３１，３２に送信する。
【００５１】
端末設定管理部２０１は、変更した第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２の送信タイミング（時刻Ｔ２）よりも前の時刻（例えば、直前）に、通信機器２０Ａの無線通信制御部２０２Ａに対して、変更した第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２を設定する。この時点で、通信機器２０Ａと端末３１，３２との第１通信系統ＣＰ１による無線通信は遮断される。
【００５２】
端末３１，３２は、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ１による無線通信が遮断されたことを検出すると、予め記憶している第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ１を用いた第２通信系統ＣＰ２による無線通信を、通信機器２０Ａとの間で確立する。
【００５３】
このように、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａの変更によって、第１通信系統ＣＰ１が遮断されていても、図４に示すように、時刻Ｔ２では、第２通信系統ＣＰ２が確立されているので、変更した第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２を、端末３１，３２の端末設定実施部３１１，３２１に、確実に送信することができる。
【００５４】
端末３１，３２の端末設定実施部３１１，３２１は、時刻Ｔ２にて、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２を受信すると、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ１から第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２に変更する処理を実行し、変更後の第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２を記憶する。
【００５５】
（時刻Ｔ３）
端末設定管理部２０１は、時刻Ｔ２から時間τ２が経過した時刻Ｔ３に、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２を送信する。第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２は、初期設定に利用した第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ１と異なる。端末設定管理部２０１は、変更した第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２を、第１通信系統ＣＰ１を利用して端末３１，３２に送信する。
【００５６】
端末設定管理部２０１は、変更した第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２の送信タイミング（時刻Ｔ３）よりも前の時刻（例えば、直前）に、通信機器２０Ａの無線通信制御部２０２Ａに対して、変更した第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２を設定する。この時点で、通信機器２０Ａと端末３１，３２との第２通信系統ＣＰ２による無線通信は遮断される。
【００５７】
端末３１，３２は、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ１による無線通信が遮断されたことを検出すると、予め記憶している第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２を用いた第１通信系統ＣＰ１による無線通信を、通信機器２０Ａとの間で確立する。
【００５８】
このように、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂの変更によって、第２通信系統ＣＰ２が遮断されていても、図４に示すように、時刻Ｔ３では、第１通信系統ＣＰ１が確立されているので、変更した第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２を、端末３１，３２の端末設定実施部３１１，３２１に、確実に送信することができる。
【００５９】
端末３１，３２の端末設定実施部３１１，３２１は、時刻Ｔ３にて、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２を受信すると、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ１から第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２に変更する処理を実行し、変更後の第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２を記憶する。
【００６０】
（時刻Ｔ４）
端末設定管理部２０１は、時刻Ｔ３から時間τ３が経過した時刻Ｔ４に、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ３を送信する。第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ３は、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２と異なる。端末設定管理部２０１は、変更した第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ３を、第２通信系統ＣＰ２を利用して、端末３１，３２に送信する。
【００６１】
端末設定管理部２０１は、変更した第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ３の送信タイミング（時刻Ｔ４）よりも前の時刻（例えば、直前）に、通信機器２０Ａの無線通信制御部２０２Ａに対して、変更した第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ３を設定する。この時点で、通信機器２０Ａと端末３１，３２との第１通信系統ＣＰ１による無線通信は遮断される。
【００６２】
端末３１，３２は、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２による無線通信が遮断されたことを検出すると、予め記憶している第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２を用いた第２通信系統ＣＰ２による無線通信を、通信機器２０Ａとの間で確立する。
【００６３】
このように、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａの変更によって、第１通信系統ＣＰ１が遮断されていても、図４に示すように、時刻Ｔ４では、第２通信系統ＣＰ２が確立されているので、変更した第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ３を、端末３１，３２の端末設定実施部３１１，３２１に、確実に送信することができる。
【００６４】
端末３１，３２の端末設定実施部３１１，３２１は、時刻Ｔ４にて、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ３を受信すると、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２から第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ３に変更する処理を実行し、変更後の第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ３を記憶する。
【００６５】
（時刻Ｔ５）
端末設定管理部２０１は、時刻Ｔ４から時間τ４が経過した時刻Ｔ５に、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ３を送信する。第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ３は、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２と異なる。端末設定管理部２０１は、変更した第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ３を、第１通信系統ＣＰ１を利用して端末３１，３２に送信する。
【００６６】
端末設定管理部２０１は、変更した第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ３の送信タイミング（時刻Ｔ５）よりも前の時刻（例えば、直前）に、通信機器２０Ａの無線通信制御部２０２Ａに対して、変更した第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ３を設定する。この時点で、通信機器２０Ａと端末３１，３２との第２通信系統ＣＰ２による無線通信は遮断される。
【００６７】
端末３１，３２は、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２による無線通信が遮断されたことを検出すると、予め記憶している第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ３を用いた第１通信系統ＣＰ１による無線通信を、通信機器２０Ａとの間で確立する。
【００６８】
このように、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂの変更によって、第２通信系統ＣＰ２が遮断されていても、図４に示すように、時刻Ｔ３では、第１通信系統ＣＰ１が確立されているので、変更した第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ３を、端末３１，３２の端末設定実施部３１１，３２１に、確実に送信することができる。
【００６９】
端末３１，３２の端末設定実施部３１１，３２１は、時刻Ｔ３にて、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ３を受信すると、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２から第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ３に変更する処理を実行し、変更後の第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ３を記憶する。
【００７０】
以下、端末設定管理部２０１は、適宜、時間τを置いて、順次、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａと第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂとを、交互に変更する制御を行う。端末設定実施部３１１，３２１は、この制御を受けて、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａおよび第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂの記憶、変更制御を実行する。
【００７１】
以上のように、本実施形態の構成を用いることで、データ通信を行う通信系統のみを用いて、認証キーを継続的に変更する制御を実現することができる。すなわち、認証キーの設定変更用に、データ通信用の通信系統とは別の通信系統や認証サーバを必要とすることなく、認証キーを継続的に変更することができる。これにより、例えば、閉鎖的な状況、すなわち、端末３１，３２が通信機器２０Ａ以外と無線通信できないような環境であっても、認証キーを継続的に変更する制御を確実に行うことができ、より有用である。
【００７２】
これにより、セキュリティ強度の高い通信を、継続的に確保し続けることができる。
【００７３】
また、本実施形態の構成を用いることで、端末３１，３２に特別な認証キー設定変更用のソフトウエアを備える必要が無く、端末エージェント（例えば、ＭＤＭエージェント）等の端末設定実施部を容易に実装可能な構成を備える端末であれば、汎用の端末であっても、認証キーを継続的に変更することができる。また、端末間に親機、子機の関係を設ける必要が無い。
【００７４】
また、本実施形態の構成を用いることで、通信機器２０Ａから送信される認証キーは、端末３１，３２内において自動で処理される。したがって、端末３１，３２において認証キーを外部に通知、表示する必要が無い。これにより、セキュリティ強度をさらに向上させることができる。
【００７５】
また、本実施形態の構成を用いることで、通信機器の認証キーを継続的に変更するため、不正な端末は新たな認証キーを得られず、通信系統が遮断される。したがって、万が一に、一時的に認証キーが漏洩して不正な利用が行われていても、不正な利用を終了させることができる。これにより、セキュリティ強度をさらに向上させることができる。
【００７６】
この点から鑑みた場合、認証キー変更の時間間隔である時間τ（上述のτ１，τ２，τ３，τ４）は、できる限り短いことが好ましい。ただし、認証キー変更に応じて遮断された一方の通信系統を再確立しないうちに、他方の通信系統を遮断することは好ましくない。したがって、認証キー変更時における遮断から再確立までの時間を、実験的もしくはこれまで継続された処理から測定する。そして、この測定結果に基づいて、再確立に要する時間を決定し、当該再確立に要する時間に既定のマージンを加えた時間を、認証キー変更の時間間隔である時間τに設定するとよい。
【００７７】
なお、時間τは、全て同じであってもよく、異ならせてもよい。例えば、初期の時間間隔を、実験から得られた比較的マージンの大きな時間間隔に設定する。そして、再確立時間を順次測定していき、必要に応じて時間間隔を短くしていってもよい。
【００７８】
上述の説明では、通信を確立しながらの認証キーを変更する制御を複数の機能部に分けて実行する例を示したが、通信機器２０Ａと端末３１，３２でプログラム化して記憶しておき、一つの演算処理素子で実行するようにしてもよい。図５は、本発明の第１の実施形態に係る認証キー変更処理のフローチャートである。
【００７９】
まず、通信機器２０Ａには、第１、第２通信系統ＣＰ１，ＣＰ２に対する初期の第１、第２認証キーが設定されている。端末３１，３２には、初期の第１、第２認証キーの少なくとも一方が設定されている。端末３１，３２に対する第１、第２認証キーの設定は、端末３１，３２をそれぞれ保有するユーザによる手動であってもよく、第１、第２通信系統ＣＰ１，ＣＰ２とは異なる通信系統を用いてもよい。
【００８０】
通信機器２０Ａと端末３１，３２は、互いに設定されている初期の第１、第２認証キーのいずれかを用いて、第１、第２通信系統ＣＰ１，ＣＰ２のいずれかによる通信を確立する。図４の例では、初期の第１認証キーを用いて、第１通信系統ＣＰ１による通信を確立する（Ｓ２０１，Ｓ３０１）。この場合、第２通信系統ＣＰ２に関する初期の第２認証キーは、第１通信系統ＣＰ１の確立後、通信機器２０Ａから端末３１，３２へ速やかに送信される。
【００８１】
通信機器２０Ａは、第１、第２認証キーの初期後に、所定時間待機する（Ｓ２０２）。通信機器２０Ａは、第１通信系統ＣＰ１に対する第１認証キーＰＡＳＳ−Ａを変更し（Ｓ２０３）、変更した第１認証キーＰＡＳＳ−Ａを第２通信系統ＣＰ２で送信する（Ｓ２０４）。
【００８２】
端末３１，３２は、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａの変更により、第１通信系統ＣＰ１の通信が遮断されたことを検出すると（Ｓ３０２：ＹＥＳ）、第２認証キーによる第２通信系統ＣＰ２を確立する（Ｓ３０３）。なお、端末３１，３２は、第１通信系統ＣＰ１の通信が遮断されていないことを検出している間は（Ｓ３０２：ＮＯ）、第１通信系統ＣＰ１の通信を続ける。
【００８３】
端末３１，３２は、変更された第１認証キーＰＡＳＳ−Ａを、第２通信系統ＣＰ２で受信する（Ｓ３０４）。端末３１，３２は、受信した第１認証キーＰＡＳＳ−Ａを更新して記憶する。
【００８４】
通信機器２０Ａは、変更した第１認証キーＰＡＳＳ−Ａを送信後に、所定時間待機する（Ｓ２０５）。通信機器２０Ａは、第２通信系統ＣＰ２に対する第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂを変更し（Ｓ２０６）、変更した第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂを第１通信系統ＣＰ１で送信する（Ｓ２０７）。
【００８５】
端末３１，３２は、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂの変更により、第２通信系統ＣＰ２の通信が遮断されたことを検出すると（Ｓ３０５：ＹＥＳ）、ステップＳ３０４で受信して記憶していた第１認証キーを用いて、第１通信系統ＣＰ１を確立する（Ｓ３０６）。なお、端末３１，３２は、第２通信系統ＣＰ２の通信が遮断されていないことを検出している間は（Ｓ３０５：ＮＯ）、第１通信系統ＣＰ１の通信を続ける。
【００８６】
端末３１，３２は、変更された第１認証キーＰＡＳＳ−Ａを、第２通信系統ＣＰ２で受信する（Ｓ３０７）。端末３１，３２は、受信した第１認証キーＰＡＳＳ−Ａを更新して記憶する。
【００８７】
端末３１，３２は、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａの変更により、第１通信系統ＣＰ１の通信が遮断されたことを検出すると（Ｓ３０８：ＹＥＳ）、ステップＳ３０７で受信して記憶していた第２認証キーを用いて、第２通信系統ＣＰ２を確立する（Ｓ３０９）。なお、端末３１，３２は、第１通信系統ＣＰ１の通信が遮断されていないことを検出している間は（Ｓ３０８：ＮＯ）、第１通信系統ＣＰ１の通信を続ける。
【００８８】
以降、通信機器２０Ａと端末３１，３２は、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａと第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂとを交互に変更することによって、第１、第２通信系統ＣＰ１，ＣＰ２の接続再確立処理を交互に繰り返す。
【００８９】
次に、本発明の第２の実施形態に係る通信機器および通信システムについて、図を参照して説明する。図６は本発明の第２の実施形態に係る通信システムの認証キー変更概念を説明するための図である。
【００９０】
本実施形態に係る通信機器および通信システムは、通信系統が３系統である点を除き、第１の実施形態に係る通信機器および通信システムと同じである。したがって、異なる箇所のみを具体的に説明する。この場合、通信遮断によって切り替わる２つ通信系統が、本発明の特許請求の範囲に記載した「第１通信系統」および「第２通信系統」に対応する。
【００９１】
（時刻Ｔ１）
初期設定として、通信機器２０Ａと端末３１，３２は、第１の認証キーＰＡＳＳ−Ａ１による第１通信系統ＣＰ１の接続確立、第２の認証キーＰＡＳＳ−Ｂ１による第２通信系統ＣＰ２の接続確立、および、第３の認証キーＰＡＳＳ−Ｃ１による第３通信系統ＣＰ２の接続確立のいずれか１つを実行する。図６の例では、通信機器２０Ａと端末３１，３２は、第１の認証キーＰＡＳＳ−Ａ１による第１通信系統ＣＰ１の接続確立を行う。この場合、第２通信系統ＣＰ２に関する初期の第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ１、第３通信系統ＣＰ３に関する初期の第３認証キーＰＡＳＳ−Ｃ１は、第１通信系統ＣＰ１の確立後、通信機器２０Ａから端末３１，３２へ速やかに送信される。
【００９２】
（時刻Ｔ２）
通信機器２０Ａは、時刻Ｔ１（初期設定タイミング）から時間τ１が経過した時刻Ｔ２に、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ１を第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２に変更する。端末３１，３２は、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ１の変更により、第１通信系統ＣＰ１の通信が遮断されると、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ１による第２通信系統ＣＰ２または第３認証キーＰＡＳＳ−Ｃ１による第３通信系統ＣＰ３の接続確立を行う。図６の例では、通信機器２０Ａと端末３１，３２は、第２の認証キーＰＡＳＳ−Ｂ１による第２通信系統ＣＰ２の接続確立を行う。
【００９３】
通信機器２０Ａは、変更した第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２を、第２、第３通信系統ＣＰ２，ＣＰ３を用いて送信する。なお、通信機器２０Ａと端末３１，３２との間で、遮断が生じた際に通信系統を切り替える順番が予め決まっていれば、認証キーを変更した通信系統の次に利用される通信系統のみを用いて、認証キーを送信してもよい。一方の通信系統だけを用いた場合には、セキュリティ強度を向上させることができ、両方の通信系統を用いた場合には、認証キーをより確実に送受信することができる。
【００９４】
端末３１，３２は、第２通信系統ＣＰ２を介して、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２を受信して記憶する。
【００９５】
（時刻Ｔ３）
通信機器２０Ａは、時刻Ｔ２から時間τ２が経過した時刻Ｔ３に、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ１を第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２に変更する。端末３１，３２は、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ１の変更により、第２通信系統ＣＰ２の通信が遮断されると、第３認証キーＰＡＳＳ−Ｃ１による第３通信系統ＣＰ３または第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２による第１通信系統ＣＰ１の接続確立を行う。図６の例では、通信機器２０Ａと端末３１，３２は、第３の認証キーＰＡＳＳ−Ｃ１による第３通信系統ＣＰ３の接続確立を行う。
【００９６】
通信機器２０Ａは、変更した第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２を、第３、第１通信系統ＣＰ３，ＣＰ１を用いて送信する。端末３１，３２は、第３通信系統ＣＰ３を介して、第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２を受信して記憶する。
【００９７】
（時刻Ｔ４）
通信機器２０Ａは、時刻Ｔ３から時間τ３が経過した時刻Ｔ４に、第３認証キーＰＡＳＳ−Ｃ１を第３認証キーＰＡＳＳ−Ｃ２に変更する。端末３１，３２は、第３認証キーＰＡＳＳ−Ｃ１の変更により、第３通信系統ＣＰ３の通信が遮断されると、第１認証キーＰＡＳＳ−Ａ２による第１通信系統ＣＰ１または第２認証キーＰＡＳＳ−Ｂ２による第２通信系統ＣＰ２の接続確立を行う。図６の例では、通信機器２０Ａと端末３１，３２は、第１の認証キーＰＡＳＳ−Ａ２による第１通信系統ＣＰ１の接続確立を行う。
【００９８】
通信機器２０Ａは、変更した第３認証キーＰＡＳＳ−Ｃ２を、第１、第２通信系統ＣＰ１，ＣＰ２を用いて送信する。端末３１，３２は、第１通信系統ＣＰ１を介して、第３認証キーＰＡＳＳ−Ｃ２を受信して記憶する。
【００９９】
以下、通信機器２０Ａと端末３１，３２は、第１、第２、第３認証キーＰＡＳＳ−Ａ，ＰＡＳＳ−Ｂ，ＰＡＳＳ−Ｃを順次変更していく。
【０１００】
なお、認証キーの変更順序は、常に、第１、第２、第３認証キーＰＡＳＳ−Ａ，ＰＡＳＳ−Ｂ，ＰＡＳＳ−Ｃの順である必要はなく、順番はランダムであってもよい。
【０１０１】
また、上述の各実施形態では、初期設定として、複数の認証キーを同時に設定する例を示したが、１つの通信系統の認証キーを共有しておけばよく、この通信系統の接続が確立された後に、他の通信系統の認証キーを通信機器２０Ａから端末３１，３２に送信してもよい。
【０１０２】
また、上述の各実施形態では、無線通信を用いる態様を示したが、認証キーを利用した有線通信としては、例えば、ＶＰＮ等がある。
【符号の説明】
【０１０３】
１０：通信システム
２０，２０Ａ：通信機器
３１，３２：端末
２０１：端末設定管理部
２０２：通信制御部
２０２Ａ：無線通信制御部
２１０：アンテナ
３１１，３２１：端末設定実施部
３１２，３２２：無線通信制御部
３１４，３２４：アンテナ
【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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