(57)【要約】【課題】攻撃者による偽情報の送信を阻止可能な情報提供を行う。【解決手段】情報提供装置は、正規信号を送信するタイミングを決定する決定手段と、前記決定手段によって決定されたタイミングで正規信号を送信する送信手段と、を有し、前記送信手段は、前記正規信号を送信するタイミング以外においては、妨害信号を送信する、ことを特徴とする。前記妨害信号は、擬似乱数によって生成されたデータパターンを有することも好ましい。情報提供装置による情報提要は、無線通信であってもよいし有線通信であってもよい。本情報提供装置によれば、攻撃者が偽情報を送信しようとしても、妨害信号または正規信号のいずれか干渉するので、偽情報が受信されてしまうことを阻止できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正規信号を送信するタイミングを決定する決定手段と、
前記決定手段によって決定されたタイミングで正規信号を送信する送信手段と、
を有し、
前記送信手段は、前記正規信号を送信するタイミング以外においては、妨害信号を送信する、
情報提供装置。
【請求項２】
前記妨害信号は、擬似乱数に基づいて生成される、
請求項１に記載の情報提供装置。
【請求項３】
前記送信手段は、無線通信によって前記正規信号および前記妨害信号を送信する、
請求項１または２に記載の情報提供装置。
【請求項４】
前記送信手段は、バス型ネットワークを用いた有線通信によって前記正規信号および前記妨害信号を送信する、
請求項１または２に記載の情報提供装置。
【請求項５】
情報提供装置が行う情報提供方法であって、
正規信号を送信するタイミングを決定する決定ステップと、
前記決定ステップにおいて決定されたタイミングにおいて、正規信号を送信する第１送信ステップと、
前記決定ステップにおいて決定されたタイミング以外において、妨害信号を送信する第２送信ステップと、
を含む、情報提供方法。
【請求項６】
擬似乱数に基づいて前記妨害信号を生成する妨害信号生成ステップを更に含む、
請求項５に記載の情報提供方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報提供装置に関し、特に、攻撃者による偽情報の送信を阻止可能な情報提供装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信あるいは有線通信によって情報の提供を行うシステムにおいては、セキュリティを確保することが重要である。例えば、路側機が車両（車載端末）に対して、信号機の状態変化や周囲の車両の接近などを提供するシステムにおいては、攻撃者が正しい路側機をなりすまして偽情報を送信することが考えられる。受信車両が偽情報を正しい情報として処理してしまうと、システムが想定する正しい動作が実現できなくなるおそれがある。
【０００３】
なりすましを防止するための技術として、電子署名などの認証技術を用いて送信元の真正性を保証する技術がある。しかしながら、認証技術を用いるには鍵を安全に配布・保管する必要があるが、システムによっては実現が困難な場合がある。また、限定された情報を繰り返し送信するシステムにおいては、リプレイ攻撃が可能となる。リプレイ攻撃を防ぐために、時刻情報を含んだ情報に対して電子署名を施すことが望まれる。しかしながら、時刻情報を含む認証技術を採用するためには、全ての車両および路側機において時刻同期が必要となり、実現が困難な場合がある。
【０００４】
特許文献１では、不正な送信車両からの情報（虚偽情報）を検知した場合に、妨害電波を送信することによって、虚偽情報が他の車両によって受信されることを防止することを開示する。しかしながら、この手法で虚偽情報の流通を阻止するためには、虚偽情報を虚偽情報として正しく検知することが必須となる。虚偽情報の検知に失敗した場合には、虚偽情報の受信を妨害することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１１４８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような課題を考慮し、本発明は、偽情報送信による攻撃を阻止可能な情報提供を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明にかかる情報提供装置は、正規信号を送信するタイミングを決定する決定手段と、前記決定手段によって決定されたタイミングで正規信号を送信する送信手段と、を有し、前記送信手段は、前記正規信号を送信するタイミング以外においては、妨害信号を送信する、ことを特徴とする。
【０００８】
正規情報の送信タイミング以外に攻撃者が偽情報を送信した場合は、妨害信号との干渉により、他の装置は偽情報の受信ができない。また、正規情報の送信タイミングに攻撃者が偽情報を送信した場合は、正規信号との干渉により、他の装置は偽情報の受信ができない。このように、本発明にかかる情報提供装置によれば、攻撃者による偽情報が受信されて利用されてしまう事態を阻止できる。
【０００９】
本発明における前記妨害信号は、擬似乱数に基づいて生成されることも好ましい。妨害
信号として固定パターンや予測可能な情報を含む信号を使用した場合は、妨害信号と重ね合わせて受信可能な偽情報を生成して送信する攻撃が想定されるが、妨害信号をランダムにすることでこのような攻撃も防げる。
【００１０】
本発明における送信手段による情報提供は、無線通信であってもよいし有線通信であってもよい。有線通信の場合は、バス型ネットワークを用いることが好ましい。
【００１１】
本発明は、上記の手段の少なくとも一部を含む情報提供装置として捉えることもできる。また、本発明は、上記処理の少なくとも一部を含む情報提供方法、あるいは当該情報提供方法をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム、あるいはこのコンピュータプログラムを非一時的に記憶したコンピュータ可読記憶媒体として捉えることもできる。上記手段および処理の各々は可能な限り互いに組み合わせて本発明を構成することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、偽情報送信による攻撃を阻止可能な情報提供が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態にかかる情報提供装置（路側機）の構成を示す図。
【図２】本実施形態における情報提供処理の流れを示すフローチャート。
【図３】本実施形態の効果を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（構成）
本発明の一実施形態として、無線通信によって車両（車載端末）に情報を送信する路側機を含む情報提供システムを説明する。図１は、路側機１および車両２からなる情報提供システムの構成を示す図である。路側機１は、例えば、信号機の状態変化を無線通信によって車両２に通知する。本実施形態では、路側機１は、特定エリア内に位置する全ての車両に対して、同一の情報をブロードキャストによって送信することを想定する。
【００１５】
本実施形態のような情報提供システムでは、攻撃者が正しい路側機になりすまして、偽情報を送信する攻撃が考えられる。例えば、路側機１が過去に送信した情報を攻撃者がコピーして、任意のタイミングで再度送信する攻撃が考えられる。より具体的には、攻撃者は信号機の信号が変化した際に路側機１から送信された情報（例えば、交差点進入可能を表す情報）を受信・記憶しておき、車両２が止まるべきタイミングでこの情報を送信する攻撃が考えられる。本実施形態では、このような攻撃者からの攻撃を阻止するための構成を備える。
【００１６】
本実施形態にかかる路側機１は、図１に示すように、正規情報生成部１１、正規情報送信部１２、妨害情報生成部１３、妨害情報送信部１４、送信タイミング制御部１５を備える。路側機１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算処理装置、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）などの記憶装置を含むコンピュータ
を備え、記憶装置に格納されたプログラムを演算処理装置が実行することによって、上記の各機能が実現される。ただし、上記機能部の一部または全部は、専用のハードウェア回路によって実現されても構わない。
【００１７】
図２は、本実施形態にかかる路側機１が行う情報提供処理の流れを示すフローチャートである。以下、図１および図２を参照しながら、路側機１の各機能部が行う処理について説明する。
【００１８】
なお、以下において、正規情報は、路側機１から送信され、車両２によって受信されるべき正しい情報を意味する。偽情報あるいは虚偽情報は、攻撃者が路側機１になりすまして送信する情報を意味する。正規信号は、正規情報を担う電波信号を意味する。妨害信号は、攻撃者による偽情報が車両２によって受信されることを阻止するために路側機１から送信される電波信号を意味する。
【００１９】
図２のフローチャートに示される情報提供処理は、繰り返し実行される。まず、ステップＳ１０において、送信タイミング制御部１５が、正規情報を送信するタイミングを決定する。送信タイミング制御部１５による正規情報の送信タイミングの決定方法は任意であってよく、例えば、信号機の切り替わりタイミングに応じて決定することができる。
【００２０】
なお、本実施形態においては、路側機１は正規情報を送信するタイミング以外では、妨害信号を送信する。したがって、ステップＳ１０の処理は、妨害信号を送信するタイミングを決定する処理であるともいえる。
【００２１】
ステップＳ１１において、正規情報生成部１１は、車両２に送信すべき情報を生成し、当該情報を含む送信フレーム（正規情報フレーム）を生成する。正規情報の生成方法は、本発明においては特に限定されない。
【００２２】
ステップＳ１２において、妨害情報生成部１３は、妨害情報として送信すべきデータパターンを生成する。妨害信号が固定パターンとならないように、本実施形態では、妨害情報生成部１３は擬似乱数を用いて妨害情報を生成する。
【００２３】
ステップＳ１３において、妨害情報送信部１４は、ステップＳ１２において生成された妨害情報を無線変調した信号（妨害信号）を送信する。送信タイミング制御部１５は、ステップＳ１４において、正規情報の送信タイミングに到達したか否か判定し、到達していない場合（Ｓ１４−ＮＯ）には、ステップＳ１２およびＳ１３の処理を繰り返す。すなわち、正規情報の送信タイミングが訪れるまで、擬似乱数によって生成された妨害信号の送信を継続する。
【００２４】
正規情報の送信タイミングに到達した場合（Ｓ１４−ＹＥＳ）には、妨害情報送信部１４からの妨害信号の送信を停止し（ステップＳ１５）、正規情報送信部１２は、正規情報フレームを無線変調した信号を送信する（Ｓ１６）。以上のステップＳ１０からＳ１６の処理は繰り返し実行される。
【００２５】
（本実施形態の効果）
以上のような処理により、図３（Ａ）に示すように、路側機１からは、常に正規情報または妨害信号が送信されることになる。本実施形態における情報提供方法によって攻撃者による偽情報の送信が不可能な理由を、図３（Ｂ）を参照して説明する。図３（Ｂ）では、路側機１による妨害信号送信時および正規情報送信時に、攻撃者が偽情報を送信したケースを想定している。
【００２６】
路側機１が妨害信号を送信している間は、攻撃者による偽情報は、妨害信号との干渉により車両２によって受信（復調）されない。妨害信号を擬似乱数により生成しているので、妨害信号と重畳させて偽情報を送信するような攻撃も防止できる。また、路側機１が正規情報を送信している間は、攻撃者による偽情報は、正規信号との輻輳により車両２によって受信（復調）されない。
【００２７】
なお、正規情報送信中の偽情報送信により、正規情報が車両２によって受信できなくなってしまうが、少なくとも偽情報が受信されることによる車両２の誤動作を防ぐことがで
きる。すなわち、本実施形態では、偽情報が送信された場合には正規情報を無効にしても偽情報による攻撃を阻止する、フェールセーフを実現している。
【００２８】
本実施形態による情報提供装置は、簡易な方法でリプレイ攻撃などの偽情報による攻撃を阻止できる。すなわち、電子的な認証技術を用いていないので、認証処理が不要となると同時に、鍵の配布や保管などをする必要がなくなる。さらに、路側機１と全ての車両２との間での時刻同期も不要である。
【００２９】
（変形例）
上記の説明は、本発明を例示的に説明したものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その技術的思想の範囲内で、種々の変形が可能である。
【００３０】
例えば、情報提供装置として路側機以外の任意の通信装置を採用することができる。また、上記の実施形態では、ブロードキャストによって情報を提供する形態を説明したが、ユニキャストやマルチキャストによって情報を提供する場合であっても、上記と同様の処理を採用可能である。
【００３１】
また、図２のフローチャートは処理の一例であり、処理の順序を変更したり、複数の処理を並行に行ったりするようにしてもよい。例えば、ステップＳ１６における正規情報フレームの送信が完了すると同時に、妨害情報送信部１４から妨害信号を送信するように制御し、正規信号も妨害信号も送信されていない期間を作らないことが好ましい。
【００３２】
また、上記の実施形態において、正規情報送信部１２と妨害情報送信部１４は、異なる無線送信機であってもよいし、同一の無線送信機であってもよい。また、妨害信号は、攻撃者の偽情報を受信不可能にするためのものであるので、その目的が達成されるのであれば妨害信号生成方法は上記以外の方法によって行われても構わない。
【００３３】
また、上記の実施形態では、路側機（情報提供装置）が無線通信によって情報を提供する形態を説明したが、有線通信によって情報を提供するシステムにも本発明は適用可能である。ＣＡＮバスなどのバス型ネットワークにおいて、あるＥＣＵ（Electronic Control
Unit）が情報を提供するシステムにおいて、偽造ＥＣＵをネットワークに接続して正規
ＥＣＵになりすまして偽情報を送信する攻撃が、上記と同様に考えられる。このようなシステムにおいても、正規ＥＣＵが正規情報を送信する以外のタイミングにおいて、妨害信号を送信することによって、偽造ＥＣＵからのなりすまし攻撃を阻止することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１：路側機
１１：正規情報生成部  １２：正規情報送信部
１３：妨害情報生成部  １４：妨害情報送信部
１５：送信タイミング制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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