(57)【要約】【課題】ＰＵＦ認証による被認証物の劣化を簡易に判定する被認証物の検査方法、被認証物の検査プログラム、及び被認証物の検査装置を提供する。【解決手段】被認証物の検査方法は、第１の入力情報を被認証物に送信する第１の送信工程と、被認証物の物理的性質と第１の入力情報とを基に被認証物において演算された第１の応答情報を受信する第１の受信工程と、第２の入力情報を被認証物に送信する第２の送信工程と、被認証物の物理的性質と第２の入力情報とを基に被認証物において演算された第２の応答情報を受信する第２の受信工程と、第１の応答情報と第２の応答情報の差分から差分情報を算出する算出工程と、差分情報を基に被認証物の劣化を判定する判定工程と、を含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の入力情報を被認証物に送信する第１の送信工程と、
前記被認証物の物理的性質と前記第１の入力情報とを基に前記被認証物において演算された第１の応答情報を受信する第１の受信工程と、
第２の入力情報を前記被認証物に送信する第２の送信工程と、
前記被認証物の物理的性質と前記第２の入力情報とを基に前記被認証物において演算された第２の応答情報を受信する第２の受信工程と、
前記第１の応答情報と前記第２の応答情報の差分から差分情報を算出する算出工程と、
前記差分情報を基に前記被認証物の劣化を判定する判定工程と
を含む、被認証物の検査方法。
【請求項２】
前記算出工程は、前記第１の入力情報と前記第２の入力情報が同一のときの差分情報として第１の差分情報を算出し、
前記判定工程は、前記第１の差分情報を基に前記被認証物の劣化を判定する、請求項１に記載の被認証物の検査方法。
【請求項３】
前記算出工程は、前記第１の入力情報と前記第２の入力情報が異なるときの差分情報として第２の差分情報を算出し、
前記判定工程は、前記第２の差分情報を基に前記被認証物の劣化を判定する、請求項１に記載の被認証物の検査方法。
【請求項４】
前記算出工程は、前記第１の入力情報と前記第２の入力情報が同一であるときの差分情報として第１の差分情報と前記第１の入力情報と前記第２の入力情報が異なるときの差分情報として第２の差分情報とを算出し、
前記判定工程は、前記第１の差分情報及び前記第２の差分情報を基に前記被認証物の劣化を判定する、請求項１に記載の被認証物の検査方法。
【請求項５】
前記算出工程で算出された差分情報を記録する記録工程をさらに含み、
前記判定工程は、前記記録工程で記録された差分情報を基に前記被認証物の劣化を判定する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の被認証物の検査方法。
【請求項６】
前記記録工程は、前記差分情報を前記被認証物に送信して記録し、
前記判定工程は、前記記録工程で記録された差分情報を前記被認証物から読み出して前記被認証物の劣化を判定する、請求項５に記載の被認証物の検査方法。
【請求項７】
第１の入力情報を被認証物に送信し、
前記被認証物の物理的性質と前記第１の入力情報とを基に前記被認証物において演算された第１の応答情報を受信し、
第２の入力情報を前記被認証物に送信し、
前記被認証物の物理的性質と前記第２の入力情報とを基に前記被認証物において演算された第２の応答情報を受信し、
前記第１の応答情報と前記第２の応答情報の差分から差分情報を算出し、
前記差分情報を基に前記被認証物の劣化を判定する
処理を、制御部に実行させるための被認証物の検査プログラム。
【請求項８】
第１の入力情報と第２の入力情報を被認証物に送信する送信部と、
前記被認証物の物理的性質と前記第１の入力情報とを基に前記被認証物において演算された第１の応答情報と、前記被認証物の物理的性質と前記第２の入力情報とを基に前記被認証物において演算された第２の応答情報とを受信する受信部と、
前記第１の応答情報と前記第２の応答情報の差分から差分情報を算出する算出部と、
前記差分情報を基に前記被認証物の劣化を判定する判定部と
を備える、被認証物の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被認証物の検査方法、被認証物の検査プログラム、及び被認証物の検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ（Integrated Circuit）チップ等の認証を行うために、被認証物であるＩＣチップ等の物理的な個体差を利用した暗号を生成して認証を行うＰＵＦ（Physical Unclonable Function）と呼ばれる技術がある。ＰＵＦ技術を利用して被認証物の認証（以下、「ＰＵＦ認証」という。）を行うには、被認証物の物理的性質とチャレンジと呼ばれる入力情報からレスポンスと呼ばれる応答情報を演算するＰＵＦ回路を被認証物に配置する。ＰＵＦ認証では、複数のチャレンジに対するレスポンスの組み合わせを予めペア（ＣＲＰ：Challenge Response Pair）としてＣＲＰ記録部に記録しておく。被認証物を認証するときには、ＣＲＰ記録部に記録されたいずれかのチャレンジを被認証物のＰＵＦ回路で演算させる。演算によって得られたレスポンスの値をＣＲＰ記録部に予め記録されたレスポンスの値と比較する。得られたレスポンスの値が予め記録されたレスポンスの値に対して所定の誤差範囲内であるとき被認証物は認証される。ＰＵＦ認証では、チャレンジに対するレスポンスの値が第三者に把握されてしまうと認証の安全性が低くなる。このため、ＣＲＰは特定の管理者によって機密が保持される。また、万一、一部のＣＲＰが漏えいしても、他のＣＲＰで認証ができるようにするため、ＣＲＰ記録部には数多くのＣＲＰを予め記録しておくことが望ましい。
従来、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）チップの認証にＰＵＦ認証を用いる技術がある（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９−５３３７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＰＵＦ認証は、被認証物の電子回路等の劣化により物理的性質が経時変化すると、特定のチャレンジに対してＰＵＦ回路が演算するレスポンスの値も変わってしまう。したがって劣化した被認証物ではＰＵＦ認証ができない場合がある。
従来の技術では、被認証物が劣化しているかを判断するには予め記憶されたＣＲＰを用い、所定のレスポンスが得られるかを調べる必要があった。
しかし、ＣＲＰは情報量が多いため、ＣＲＰ記録部は大容量の記憶容量が必要であった。
また、ＣＲＰの管理者以外の者が被認証物の劣化を検査するときには、ＣＲＰの管理者が管理するＣＲＰを利用する必要があった。
【０００５】
本発明は、ＰＵＦ認証による被認証物の劣化を簡易に判定する被認証物の検査方法、被認証物の検査プログラム、及び被認証物の検査装置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】
【０００６】
本発明の一形態における、被認証物の検査方法は、第１の入力情報を被認証物に送信する第１の送信工程と、前記被認証物の物理的性質と前記第１の入力情報とを基に前記被認証物において演算された第１の応答情報を受信する第１の受信工程と、第２の入力情報を前記被認証物に送信する第２の送信工程と、前記被認証物の物理的性質と前記第２の入力情報とを基に前記被認証物において演算された第２の応答情報を受信する第２の受信工程と、前記第１の応答情報と前記第２の応答情報の差分から差分情報を算出する算出工程と、前記差分情報を基に前記被認証物の劣化を判定する判定工程と、を含む。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一形態において、ＰＵＦ認証による被認証物の劣化を簡易に判定する被認証物の検査方法、被認証物の検査プログラム、及び被認証物の検査装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態におけるタグ検査システムの構成の一例を示す構成図である。
【図２】制御機能の一例を示す機能ブロック図である。
【図３】本実施形態における制御機能の動作の一例を示すフローチャートである。
【図４】設定工程の詳細動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】ＩＣタグ捕捉工程の詳細動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】第１劣化判定の詳細動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】第２劣化判定の詳細動作の一例を示すフローチャートである。
【図８】検査結果の一例を示す図である。
【図９】第１劣化判定及び第２劣化判定の関係の一例を示す図である。
【図１０】第１劣化判定及び第２劣化判定の経時による変化の一例を示す図である。
【図１１】判定結果の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態による被認証物の検査方法を、図を参照して説明する。図１は、実施形態におけるタグ検査システムの構成の一例を示す構成図である。
図１において、タグ検査システムは、検査装置１とＩＣタグ２とを備える。検査装置１は、被認証物の劣化を検査する。ここで、被認証物とは、ＰＵＦ認証で認証される対象であり、通信機能を備える。本実施形態では、被認証物としてＩＣタグ２を例示している。
【００１０】
検査装置１は、制御部１１、記憶部１２、リーダライタ１３、アンテナ１３１、通信回路１４、アンテナ１４１、カメラ１５、スピーカ１６、ハードキー１７、電源回路１８及び操作表示部１９を備える。検査装置１は、例えば、ＰＣ（Personal Computer）、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末である。
【００１１】
制御部１１は、検査装置１の動作を制御する。制御部１１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）によって実現できる。制御部１１は、図２で後述する制御機能をプログラムとして実行する。
記憶部１２は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）、又はハードディスクドライブによって実現できる。記憶部１２は、制御部１１によって実行されるプログラムを記憶する。例えば、制御部１１は、ＲＯＭ又はＥＥＰＲＯＭに記憶されたプログラムを読み出してＲＡＭに展開し、ＲＡＭをワークメモリとしてプログラムを実行する。
【００１２】
リーダライタ１３は、アンテナ１３１を介して、ＩＣタグ２に記憶された情報を読み出し、又はＩＣタグ２に情報を書き込む。本実施形態では検査装置１の内部にリーダライタ１３を配置している。しかし、例えば、リーダライタを検査装置１とは別個に配置して、検査装置１と通信可能に接続してもよい。
通信回路１４は、アンテナ１４１を介して図示しない他の装置との通信を制御する。通信回路１４は、例えば、ＬＴＥ（Long Term Evolution）などの通信方式を用いることができる。カメラ１５、スピーカ１６、ハードキー１７、及び電源回路１８は、制御部１１に接続されて制御部１１によって制御される。
【００１３】
操作表示部１９は、ユーザに対してユーザインターフェイスを提供する。操作表示部１９は、例えばタッチパネルである。但し、操作表示部１９は、液晶ディスプレイとキーボードの様な異なる機器を組み合わせて実現してもよい。操作表示部１９は、後述する検査装置１における制御機能の設定及び検査結果の表示を行うことができる。
【００１４】
ＩＣタグ２は、制御回路２１、ＰＵＦ回路２２、記憶部２３、及びアンテナ２４を備える。ＩＣタグ２は、例えば、ＲＦＩＤを用いたＲＦタグである。
【００１５】
制御回路２１は、アンテナ２４を介して検査装置１と無線通信を行う。制御回路２１は、アンテナ１３１から伝達される電力をアンテナ２４で受けて起動され動作する。但し、ＩＣタグ２の内部に電源を設けて電力を得てもよい。
ＰＵＦ回路２２は、検査装置１から送信される「入力情報」としてのチャレンジとＩＣタグ２の物理的性質とを基に、「応答情報」としてのレスポンスを演算する。ＩＣタグ２の物理的性質とは、個々のＩＣタグ２の個体差によって生じる物理的な性質である。物理的性質は、例えば、ＩＣタグ２が起動したときの内部回路の電流値、応答の遅延情報、メモリ情報の初期値のばらつき等、ＩＣタグ２を製造するときに物理的に複製が不可能なＩＣタグ２のパラメータである。
記憶部２３は、ＩＣタグ２の情報を記憶する。記憶部２３は、ＩＣタグ２のシステムが使用するシステム領域とユーザによって利用可能なユーザ領域とを有する。システム領域には、ＲＦＩＤとして動作するためのプログラム等が記憶される。ユーザ領域には、後述するレスポンスの差分等の検査結果が記憶される。
【００１６】
次に、図２を用いて、制御部１１で動作する制御機能を説明する。図２は、制御機能の一例を示す機能ブロック図である。なお、図２の説明では、図１を適宜参照する。
図２において、制御機能１０は、チャレンジ生成部１０１、チャレンジ送信部１０２、レスポンス受信部１０３、差分算出部１０４、差分記録部１０５、第１劣化判定部１０６、及び第２劣化判定部１０７の各機能ブロックを備える。
【００１７】
チャレンジ生成部１０１は、被認証物であるＩＣ２に送信するチャレンジを生成する。チャレンジ生成部１０１は、例えば、リアルタイムクロックを用いた乱数によってチャレンジを生成することができる。チャレンジ生成部１０１は、生成したチャレンジを、図１のＩＣタグ２を特定するＩＤとともに記憶部１２に記憶する。
本実施形態ではチャレンジ生成部１０１がチャレンジを生成する。したがって、情報量の大きいＣＲＰを検査装置１の内部に予め記憶しておいたり、又はチャレンジをＣＲＰサーバから取得したりする必要がない。また、本実施形態で用いるチャレンジは、ＰＵＦ認証で用いられるチャレンジとは別途独立に生成される。従って、生成したチャレンジとそれに対するレスポンスが第三者に知られたとしてもＰＵＦ認証の安全性には影響を及ぼさない。
【００１８】
チャレンジ送信部１０２は、チャレンジ生成部１０１で生成されたチャレンジを、リーダライタ１３を介してＩＣタグ２に送信する。チャレンジ送信部１０２は、チャレンジをＩＣタグのＩＤとともに送信することにより、複数のＩＣタグに対してチャレンジを送信することができる。チャレンジ送信部１０２は、記憶部１２に記憶されたチャレンジを読み出すことにより、記憶部１２に記憶されたチャレンジを送信することができる。これにより、被検査物の経時的な劣化を検査するときに同一のチャレンジを使用することができる。
【００１９】
レスポンス受信部１０３は、ＩＣタグ２からリーダライタ１３を介してレスポンスを受信する。レスポンスは、チャレンジ送信部１０２によって送信されたチャレンジを基にＰＵＦ回路２２が演算して応答した応答情報である。受信したレスポンスは記憶部１２に記憶させてもよい。
差分算出部１０４は、レスポンス受信部１０３が受信したレスポンスの差分情報を算出する。具体的な差分情報の算出方法は後述する。
【００２０】
差分記録部１０５は、差分算出部１０４で算出された差分情報を所定の記憶領域に記録する。所定の記憶領域は、例えばＩＣタグ２の記憶部２３である。差分記録部１０５は、差分情報を、リーダライタ１３を介してＩＣタグ２に送信し、記憶部２３に差分情報を記録させることができる。また、所定の領域は、記憶部１２であってもよい。差分情報を所定の領域に記録しておくことにより、差分情報の経時的変化を得ることができる。また、ＩＣタグ２に差分情報を記録すると、ＩＣタグ２を別の検査装置で検査する場合、別の検査装置は、ＩＣタグ２に記録された差分情報を利用することが容易となる。
【００２１】
第１劣化判定部１０６は、差分算出部１０４によって算出された同一のチャレンジに対するレスポンスの差分情報を基に、ＩＣタグ２の劣化を判定する。一方、第２劣化判定部１０７は、差分算出部１０４によって算出された異なるチャレンジに対するレスポンスの差分情報を基に、ＩＣタグ２の劣化を判定する。第１の劣化判定と第２の劣化判定の詳細は後述する。
【００２２】
なお、図２で例示する制御機能１０の各機能ブロックは、それぞれの機能ブロックで説明する機能を備える限り、例えば複数の機能ブロックを一つの機能ブロックにまとめて実施してもよい。また、一つの機能ブロックを複数の機能ブロックに分けて実施してもよい。
また、制御機能１０の各機能は、本実施形態では、制御部１１によって実行されるプログラムのよって実現する場合を例示している。例えば、制御機能１０はスマートフォンのアプリケーションプログラムとして実現できる。但し、制御機能１０の各機能ブロックの実現方法は本実施形態に限定されるものではない。例えば、制御機能１０の全ての機能又は一部の機能は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などのＬＳＩによって実装されるファームウエアによって実現されてもよい。また、制御機能１０の全ての機能又は一部の機能は、ハードウエアによって実現されてもよい。
【００２３】
次に、図３〜図７を用いて、制御機能１０の動作を説明する。図３は、本実施形態における制御機能の動作の一例を示すフローチャートである。なお、図３〜図７の説明では、図１及び図２を適宜参照する。
図３において、図２の制御機能１０は、先ず設定工程の処理を行う（Ｓ１）。ここで、図４を用いて、設定工程の処理の詳細を説明する。図４は、設定工程の詳細動作の一例を示すフローチャートである。
【００２４】
図４において、先ず、検査対象のＩＣタグ２のＩＤを選択するか否かを判断する（Ｓ１１）。例えば、過去に検査を実施したＩＣタグについて経時での劣化判定を実施する場合、操作表示部１９から検査対象のＩＣタグを選択することができる。
ＩＤを選択する場合（Ｓ１１−ＹＥＳ）、制御機能１０は、ＩＣタグのＩＤを操作表示部１９に表示してユーザが選択できるようにする（Ｓ１２）。制御機能１０は、記憶部１２に記憶されているＩＣタグのＩＤを読み出して操作表示部１９に表示することによりＩＤを選択可能にする。ＩＤの選択は、例えば、ＩＤの文字列を直接入力するようにしてもよい。ＩＤを選択しない場合（Ｓ１１−ＮＯ）、ステップＳ１２はスキップされる。
【００２５】
次に、検査対象のＩＣタグを捕捉する（Ｓ１３）。図５を用いてＩＣタグ捕捉の詳細を説明する。図５は、ＩＣタグ捕捉工程の詳細動作の一例を示すフローチャートである。ステップＳ１３の処理において、ＩＣタグの無線通信機能が正常に動作するか否かのチェックも併せて行う。
【００２６】
図５において、先ず、図１のリーダライタ１３のＲＷ（リードライト）の出力を最小に設定する（Ｓ１３１）。リーダライタ１３は、最小出力にてポーリングを開始する（Ｓ１３２）。ポーリングによってＩＣタグの捕捉に成功した場合（Ｓ１３３−ＹＥＳ）、捕捉成功を記憶部１２に設定してステップＳ１３を終了する（Ｓ１３７）。ＩＣタグの捕捉は、リーダライタ１３が所定の周期で所定のコマンドを発信し、このコマンドにＩＣタグが所定のレスポンスを返した場合に成功する。捕捉の成功によって、リーダライタ１３は、ＩＣタグのＩＤを取得することができる。
【００２７】
なお、捕捉の成功又は失敗の条件を別途設定してもよい。例えば、ステップＳ１２で捕捉すべきＩＣタグのＩＤが選択された場合、レスポンスを返したＩＣタグに選択されたＩＤが含まれなかった場合には捕捉を失敗としてもよい。また、検査対象のＩＣタグの個数が分かっている場合、全てのＩＣタグの捕捉を成功の条件としてもよい。
【００２８】
ＩＣタグの捕捉に失敗した場合（Ｓ１３３−ＮＯ）、リーダライタ１３の出力が最大（ＭＡＸ）であるか否かを判断する（Ｓ１３４）。リーダライタ１３の出力が最大である場合（Ｓ１３４−ＹＥＳ）、捕捉失敗を記憶部１２に設定してステップＳ１３を終了する（Ｓ１３７）。リーダライタ１３の出力が最大値でない場合（Ｓ１３４−ＮＯ）、リーダライタ１３の出力を１段階引き上げて（Ｓ１３５）、再びポーリングを実施する（Ｓ１３２）。ステップＳ１３２〜Ｓ１３５の動作はリーダライタ１３の出力が最大になるまで繰り返される。
【００２９】
以上、ステップＳ１３の動作によって、ＩＣタグ２の無線通信機能が正常に動作しているか否かのチェックを行うことができる。なお、アンテナ１３１とアンテナ２４の位置関係によって捕捉に成功するリーダライタ１３の出力は異なる。従って、ＩＣタグ２の無線通信機能のチェックに際しては、アンテナ１３１とアンテナ２４の位置関係を一定にして想定することが望ましい。なお、ＩＣタグ２がバッテリを内蔵する場合、ステップＳ１３の処理によってバッテリの消耗を判定することが可能となる。
【００３０】
再び図４に戻り、ステップＳ１３におけるＩＣタグ２の捕捉に失敗したか否かを判断する（Ｓ１４）。捕捉に失敗した場合（Ｓ１４−ＹＥＳ）、ステップＳ１の処理を終了する。
捕捉に成功した場合（Ｓ１４−ＮＯ）、捕捉に成功したＩＣタグのＩＤは、操作表示部１９表示される。ユーザは、操作表示部１９に表示されたＩＤのＩＣタグに対する検査項目の設定を行う（Ｓ１５）。本実施形態では以下の項目を設定する。
（１）検査対象のＩＣタグのＩＤの設定
（２）劣化検査の種類の設定（第１劣化判定又は第２劣化判定、若しくは第１劣化判定及び第２劣化判定）
（３）劣化検査が新規検査か継続検査かの設定
ここで、継続検査とは、過去に検査を実施したＩＣタグを経時で再検査することをいう。新規検査と継続検査の詳細は後述する。
なお、過去に検査の記録があるＩＣタグについては自動的に継続検査としてもよい。また、過去に検査の記録があるＩＣタグであっても、過去の検査結果を参照しない新規検査を設定できるようにしてもよい。
【００３１】
次に、検査対象として設定されたＩＣタグが継続検査か否かを判断する（Ｓ１６）。継続検査が選択された場合（Ｓ１６−ＹＥＳ）、継続検査と設定されたＩＣタグについて、過去の検査で使用したチャレンジを読み込む（Ｓ１７）。過去の検査で使用した同一のチャレンジを使用することにより、レスポンスの経時の変化を比較することが可能となる。一方、新規検査の場合（Ｓ１６−ＮＯ）、チャレンジ生成部１０１は新たなチャレンジを生成する（Ｓ１８）。
【００３２】
ステップＳ１７で読み込むチャレンジ、及びステップＳ１８で生成するチャレンジは、ステップＳ１５で設定された劣化検査の種類に応じる。つまり、第１劣化判定が設定された場合には、第１劣化判定に用いるチャレンジ（以下、「チャレンジＡ」という。）が読み込まれ（Ｓ１７）、又は生成される（Ｓ１８）。また、第２劣化判定が設定された場合には、チャレンジＡと第２劣化判定に別途用いるチャレンジ（以下、「チャレンジＢ」という。）が読み込まれ（Ｓ１７）、又は生成される（Ｓ１８）。チャレンジＡとチャレンジＢは異なる値を持つチャレンジである。
【００３３】
なお、ステップＳ１６〜Ｓ１８は、検査対象として設定された全てのＩＣタグについて個別に処理がされる。したがって、例えば、過去に検査を実施したＩＣタグと未検査のＩＣタグが混在する場合であっても、それぞれのＩＣタグについて個別に継続検査か新規検査の設定を行うことができる。以上で、ステップＳ１の処理を終了する。
【００３４】
再び図３に戻り、ステップＳ１５における設定で第１劣化判定が設定されているか否かを判断する（Ｓ２）。第１劣化判定が設定されている場合（Ｓ２−ＹＥＳ）、第１劣化判定を実施する（Ｓ３）。また、第１劣化判定が設定されていない場合（Ｓ２−ＮＯ）、ステップＳ３はスキップされる。
【００３５】
次に、図６を用いて第１劣化判定の詳細を説明する。図６は、第１劣化判定の詳細動作の一例を示すフローチャートである。第１劣化判定とは、上述のとおり同一のチャレンジによるレスポンスの差異からＩＣタグの劣化を判定するものである。
図６において、図２のチャレンジ送信部１０２は、ＩＣタグ２に対してチャレンジ生成部１０１で生成したチャレンジＡの１回目の送信を行う（Ｓ３１）。
【００３６】
レスポンス受信部１０３は、ＩＣタグ２からレスポンスＡ１を受信したか否かを判断する（Ｓ３２）。ここで、レスポンスＡ１は１回目に送信されたチャレンジＡに対するレスポンスである。レスポンス受信部１０３は、レスポンスＡ１を受信するまで待ち状態となる（Ｓ３２−ＮＯ）。レスポンス受信部１０３は、レスポンスＡ１を受信すると（Ｓ３２−ＹＥＳ）、受信したレスポンスＡ１を記憶部１２に記録する（Ｓ３３）。
【００３７】
次に、チャレンジ送信部１０２は、ＩＣタグ２に対してチャレンジＡの２回目の送信を行う（Ｓ３４）。
レスポンス受信部１０３は、ＩＣタグ２からレスポンスＡ２を受信したか否かを判断する（Ｓ３５）。ここで、レスポンスＡ２は２回目に送信されたチャレンジＡに対するレスポンスである。レスポンス受信部１０３は、レスポンスＡ２を受信するまで待ち状態となる（Ｓ３５−ＮＯ）。レスポンス受信部１０３は、レスポンスＡ２を受信すると（Ｓ３５−ＹＥＳ）、受信したレスポンスＡ２を記憶部１２に記録する（Ｓ３６）。
【００３８】
次に、差分算出部１０４は、ステップＳ１５の設定により新規検査を行う場合、レスポンスＡ１とレスポンスＡ２の差分情報（以下、「差分（Ａ１，Ａ２）」と表現する。）を算出する（Ｓ３７）。差分情報の算出によって、２つのレスポンスの間の誤差を算出する。
差分情報は、例えば、レスポンスＡとレスポンスＢのハミング距離を計測することにより算出することができる。ハミング距離は、レスポンスＡ１のビット列とレスポンスＡ２のビット列をビット単位で比較して、値が異なるビットの数を計測することにより求めることができる。但し、差分情報の算出方法は上記の方法に限定されず任意の算出方法を用いることができる。例えば、差分情報を、レスポンスＡとレスポンスＢのレーベンシュタイン距離を計測することにより算出してもよい。なお、以下で説明する差分情報の算出方法はステップＳ３７と同様に、任意の算出方法を用いることができる。
【００３９】
一方、差分算出部１０４は、ステップＳ１５の設定により継続検査を行う場合、記憶部１２に記録された過去の差分（Ａ１，Ａ２）の値を読み出し、今回新たに算出されたレスポンスＡ１，又はレスポンスＡ２との差分情報である差分（以下、「経時Ａ」と表現する。）を算出する（Ｓ３７）。
差分記録部１０５は、算出した差分（Ａ１，Ａ２）及び経時Ａを記録する。差分の記録先は予め設定しておくことができる。本実施形態では、記憶部１２及び記憶部２３の両方に差分を記録する（Ｓ３８）。
【００４０】
次に、第１劣化判定部１０６は、差分算出部１０４が算出した差分（Ａ１，Ａ２）及び経時Ａから第１劣化判定を行う（Ｓ３９）。第１劣化判定では、同一値のチャレンジＡを２回、同じＰＵＦ回路２２で演算させて、演算結果のばらつきによってＰＵＦ機能の劣化を判断するものである。ＰＵＦ回路２２はＩＣタグ２の物理的性質とチャレンジによりレスポンスを演算するが、ＩＣタグ２の物理的性質は、例えば温度、湿度、紫外線露光、又は振動等により影響を受けて同一のチャレンジに対するレスポンスが不安定になる場合がある。レスポンスが不安定になると、ＣＲＰに記録されたレスポンスとの誤差が大きくなり、ＰＵＦ認証ができなくなる。第１劣化判定は、劣化がなければ本来レスポンスの差分情報が小さい同一チャレンジを複数回用いることにより、ＩＣタグ２の劣化を判定するものである。
【００４１】
第１劣化判定部１０６は、ステップＳ１５での設定に従い、新規検査と継続検査を行う。
新規検査では、今回新たに算出された差分（Ａ１，Ａ２）の値を基に劣化判定を行う。例えば、差分（Ａ１，Ａ２）が所定の閾値を超えているか否かで良否判定を行う。閾値を３段階設けると、例えば、優、良、可、不可の様に４段階で劣化判定を行うことができる。
一方、継続検査では、経時Ａにより劣化判定を行う。経時Ａは、新規検査で算出した差分（Ａ１，Ａ２）と、新規検査から最初の時間が経過した今回得たレスポンスＡ１及びレスポンスＡ２の差分によって求めることができる。第１劣化判定部１０６は、経時Ａが所定値を超えた場合、又は変化率が所定値以上である場合に経時での第１劣化判定にてＩＣタグが劣化していると判定することができる。
【００４２】
新規検査では、所定の検査時点におけるレスポンスの差分からＩＣタグの劣化の判定を行うが、例えば劣化によりレスポンスの絶対値がシフトすると、新規検査では劣化が判定できない場合がある。継続検査では、経時で変化するレスポンスを記録しておき、記録されたレスポンスと新たに検査したレスポンスとを比較することによりＩＣタグの劣化の判定を行う。
以上で、ステップＳ３の第１劣化判定を終了する。
【００４３】
再び図３に戻り、ステップＳ１５において、第２の劣化判定が設定されているか否かを判断する（Ｓ４）。第２の劣化判定が設定されている場合（Ｓ４−ＹＥＳ）、第２劣化判定を実施する（Ｓ５）。また、第２の劣化判定が設定されていない場合（Ｓ４−ＮＯ）、ステップＳ５はスキップされる。
【００４４】
次に、図７を用いて第２劣化判定の詳細を説明する。図７は、第２劣化判定の詳細動作の一例を示すフローチャートである。ここで、第２劣化判定とは、異なる値のチャレンジによるレスポンスの差分情報からＰＵＦ機能の劣化を判定するものである。
図７において、チャレンジ送信部１０２は、第１劣化判定が実施されたか否かを判定する（Ｓ５１）。第１劣化判定が実施されていない場合（Ｓ５１−ＮＯ）、チャレンジ送信部１０２は、ＩＣタグ２に対してチャレンジ生成部１０１で生成したチャレンジＡを送信する（Ｓ５３）。
【００４５】
レスポンス受信部１０３は、ＩＣタグ２からレスポンスＡを受信したか否かを判断する（Ｓ５３）。レスポンス受信部１０３は、レスポンスＡを受信するまで待ち状態となる（Ｓ５３−ＮＯ）。レスポンス受信部１０３は、レスポンスＡを受信すると（Ｓ５３−ＹＥＳ）、受信したレスポンスＡを記憶部１２に記録する（Ｓ５４）。
一方、第１劣化判定が実施された場合（Ｓ５１−ＹＥＳ）、すでにチャレンジＡは送信されているため、ステップＳ５２〜Ｓ５４の処理はスキップされる。
【００４６】
次に、チャレンジ送信部１０２は、ＩＣタグ２に対してチャレンジＢを送信する（Ｓ５５）。レスポンス受信部１０３は、ＩＣタグ２からレスポンスＢを受信したか否かを判断する（Ｓ５６）。レスポンス受信部１０３は、レスポンスＢを受信するまで待ち状態となる（Ｓ５６−ＮＯ）。レスポンス受信部１０３は、レスポンスＢを受信すると（Ｓ５６−ＹＥＳ）、受信したレスポンスＢを記憶部１２に記録する（Ｓ５７）。
【００４７】
次に、差分算出部１０４は、ステップＳ１５の設定により新規検査を行う場合、差分（Ａ，Ｂ）を算出する（Ｓ５８）。差分（Ａ，Ｂ）の算出方法は差分（Ａ１，Ａ２）の算出方法に準ずる。
一方、差分算出部１０４は、ステップＳ１５の設定により継続検査を行う場合、記憶部１２に記録された過去の差分（Ａ，Ｂ）の値を読み出し、今回新たに算出された差分（Ａ，
Ｂ）との差分情報である差分（経時Ａ，Ｂ）を算出する（Ｓ５８）。差分記録部１０５は、算出した差分（Ａ，Ｂ）及び経時（Ａ，Ｂ）を記録する（Ｓ５９）。
【００４８】
次に、第２劣化判定部１０７は、差分算出部１０４が算出した差分（Ａ，Ｂ）及び経時（Ａ，Ｂ）から第２劣化判定を行う（Ｓ６０）。第２劣化判定では、異なる値のチャレンジＡ及びチャレンジＢを、同じＰＵＦ回路２２で演算させて、レスポンスＡとレスポンスＢの差分情報を算出する。それにより、同一のチャレンジで劣化の判定を行う第１劣化判定では測定できない複数のチャレンジに対するレスポンスからＩＣタグの劣化を判断することができる。つまり、ＰＵＦ回路２２は、ＩＣタグ２の物理的性質が劣化によって変化した場合、同一のチャレンジによるレスポンスには表れない変化を検出することができる。
【００４９】
第２劣化判定部１０７は、ステップＳ１５での設定に従い、新規検査と継続検査を行う。
新規検査では、今回新たに算出された差分（Ａ，Ｂ）の値を基に劣化判定を行う。例えば、差分が所定の閾値より小さくなっているか否かで良否判定を行う。閾値を３段階設けると、例えば、優、良、可、不可の様に４段階で劣化判定を行うことができる。
一方、継続検査では、経時（Ａ，Ｂ）により劣化判定を行う。経時（Ａ，Ｂ）は、例えば新規検査で算出した差分（Ａ，Ｂ）と、新規検査から最初の時間が経過して今回得た差分（Ａ，Ｂ）の差分情報によって求めることができる。例えば、第２劣化判定部１０７は、経時（Ａ，Ｂ）が所定値を超えた場合、又は変化率が所定値以上である場合に経時での第２劣化判定にてＩＣタグ２が劣化していると判定する。
以上で、ステップＳ５の第２劣化判定を終了する。
【００５０】
なお、記憶部１２に記録される検査結果の詳細は図８を用いて後述する。また、第１劣化判定の判定結果と第２劣化判定の判定結果は操作表示部１９に表示することができる。判定結果の表示内容については、図１１を用いて後述する。
【００５１】
再び図３に戻り、制御機能１０は、操作表示部１９からユーザによって検査終了操作が行われたか否かを判断する（Ｓ６）。検査終了操作が行われていない場合（Ｓ６−ＮＯ）、ステップ１から始まる処理が繰り返される。例えば、検査を連続して行う場合である。検査終了操作が行われた場合（Ｓ６−ＹＥＳ）、本フローチャートで説明した検査処理を終了する。
【００５２】
なお、本実施形態では２回のチャレンジ送付に対する２回のレスポンスの差分情報から劣化を判定したが、３回以上のレスポンスの差分情報を算出するようにしてもよい。例えば３つのレスポンスのそれぞれの差分情報を算出して平均値を求めてもよい。
また、本実施形態ではチャレンジＡ及びチャレンジＢの２種類のチャレンジを使用する場合を説明したが、例えば、３以上のチャレンジを使用して、相互のレスポンスの差分情報を算出するようにしてもよい。
【００５３】
次に、図８を用いて、記憶部１２又は記憶部２３に記録される検査結果の詳細を説明する。図８は、検査結果の一例を示す図である。図８は、ＩＤが“ａ１２３ｂ４５６”であるＩＣタグ２の検査結果を例示している。なお、ＩＤの値、レスポンスの値、又は差分の値の桁数は、説明を簡単にするために６桁又は８桁で例示しているが、より大きい桁数としてもよい。
【００５４】
図８において、記録される検査結果は、検査日時、チャレンジＡ、チャレンジＢ、レスポンスＡ１、レスポンスＡ２、レスポンスＢ、差分（Ａ１，Ａ２）、差分（Ａ，Ｂ）、経時Ａ、及び経時（Ａ，Ｂ）のフィールド（記録項目）を有する。チャレンジＡ、チャレンジＢ、レスポンスＡ１、レスポンスＡ２、レスポンスＢの内容は上述した通りである。差分（Ａ１，Ａ２）及び差分（Ａ，Ｂ）は、それぞれのハミング距離を算出したものである。また、経時Ａ及び経時（Ａ，Ｂ）は、差分（Ａ１，Ａ２）及び差分（Ａ，Ｂ）の経時における差分である。
【００５５】
例えば、検査日時が“2014/4/1 10:10”の第１レコードは、新規検査による第１劣化判定及び第２劣化判定を行った検査結果である。差分（Ａ１，Ａ２）の値は１であり、差分（Ａ，Ｂ）の値は４である。一方、第１レコードは新規検査であり、経時Ａ及び経時（Ａ，Ｂ）には情報を持たない。
検査日時が“2014/10/1 12:30”の第２レコードは、新規検査及び継続検査による第１劣化判定を行った検査結果である。差分（Ａ１，Ａ２）の値は２であり、第１レコードの差分（Ａ１，Ａ２）の値より１大きくなっている。また、経時Ａは２であり、第１レコード検査時から約半年で同じチャレンジに対するレスポンスの絶対値が２大きくなったことを示している。
検査日時が“2015/4/1 9:30”の第３レコードは、新規検査及び継続検査による第１劣化判定及び第２劣化判定を行った検査結果である。差分（Ａ１，Ａ２）の値は２であり、第２レコードの差分（Ａ１，Ａ２）の値と変わらない。一方、経時Ａは４であり、第１レコード検査時から１年でレスポンスの絶対値が４大きくなったことを示している。継続検査を行うことにより、チャレンジＡによるレスポンスの経時的推移を判定することができる。また、差分（Ａ，Ｂ）の値は１であり、差分（Ａ１，Ａ２）の値２より小さくなっている。
【００５６】
ＰＵＦ認証においては、被検査物の物理的性質に劣化がない場合、ＰＵＦ回路が演算するレスポンスの値は、同一のチャレンジに対しては所定の誤差内に入り、異なるチャレンジに対しては離れたレスポンスの値となる。ここで、図９及び図１０を用いて、被検査物の劣化とレスポンスとの関係を説明する。図９は、第１劣化判定及び第２劣化判定の関係の一例を示す図である。図９（ａ）は、時刻ｔ＝Ｔ１において、被認証物であるＩＣタグの劣化がない場合のレスポンスの度数分布を示している。また、図９（ｂ）は、時刻ｔ＝Ｔ２（Ｔ２＞Ｔ１）において、ＩＣタグの劣化がある場合のレスポンスの度数分布を示している。
【００５７】
図９（ａ）において、横軸は差分情報の値を示し、縦軸は同一条件で検査を繰り返した場合の度数（回数）を示す。Ｘのグラフは、第１劣化判定で説明した同一値のチャレンジに対するレスポンスの差分の度数分布を示している。Ｘ１は、Ｘのグラフの度数分布の平均値である。Ｙのグラフは、第２劣化判定で説明した異なる値のチャレンジに対するレスポンスの差分の度数分布を示している。Ｙ１は、Ｙのグラフの度数分布の平均値である。
【００５８】
ＩＣタグに物理的な劣化がない場合、同一のチャレンジに対する差分は０に近くなる（第１劣化判定）。また、被認証物に劣化がない場合、Ｘ１の値はＹ１の値より小さくなる。Ｘ１とＹ１の差分情報を｜Ｘ１−Ｙ１｜とすると、｜Ｘ１−Ｙ１｜の距離によって劣化を判定できる（第２劣化判定）。被認証物に劣化がない場合には、Ｘのグラフ及びＹのグラフともに分布幅は狭くなる。また、｜Ｘ１−Ｙ１｜も所定の距離で安定する。
【００５９】
一方、図９（ｂ）において、Ｘのグラフの分布幅は、図９（ａ）に比べて広くなる。Ｘのグラフの平均値Ｘ２の値はＸ１より大きくなり、同じチャレンジに対するレスポンスの分布が広くなる。また、Ｙのグラフの分布幅も、図９（ａ）に比べて広くなる。Ｘのグラフの分布とＹのグラフの分布がともに広くなると、両方のグラフの分布が近づき、グラフの一部が重なる場合がある。また、Ｘ２の値が大きくなるため、Ｙのグラフの平均値Ｙ２との差分｜Ｘ２−Ｙ２｜の距離は小さくなる。
【００６０】
図１０は、図９で説明したＸ及びＹの値が経時で変化することを説明している。図１０は、第１劣化判定及び第２劣化判定の経時による変化の一例を示す図である。
図１０において、横軸は時刻ｔを示し、縦軸は差分の値を示す。横軸の時刻Ｔ１及び時刻Ｔ２は、それぞれ図９（ａ）の測定時刻及び図９（ｂ）の測定時刻である。Ｘのグラフは時刻の経過とともに徐々に大きくなる。つまり、同一の値のチャレンジに対するレスポンスのばらつきが経時で大きくなることを示している。一方、Ｙのグラフは時刻の経過とともに徐々に小さくなる。ＰＵＦ回路では、値が異なるチャレンジに対してはＸの値に比べて大きな差分を生じるレスポンスが演算されるが、図９で説明した通り、劣化によりその距離が徐々に小さくなる。本実施形態では、レスポンスの分布がＩＣタグの経時劣化により変化することに着目して経時での検査を可能としている。
【００６１】
次に、図１１を用いて、操作表示部１９に表示される判定結果を説明する。図１１は、判定結果の一例を示す図である。
図１１において、判定結果は、タグＩＤ、第１劣化判定、第２劣化判定、第１劣化判定（経時）、第２劣化判定（経時）のフィールドを有する。第１劣化判定及び第２劣化判定は新規検査における判定結果を示している。また、第１劣化判定（経時）及び第２劣化判定（経時）は、経時検査における判定結果を示している。図１１では、判定結果を、優、良、可、不可の４段階で判定した場合を例示している。例えば、３番目のタグＩＤが“ａ１２３ｂ６７８”のレコードは、新規検査による判定では“良”の判定であるが、経時でレスポンスを検査する経時検査では“不可”の判定となった場合を示している。ユーザは操作表示部１９に表示された判定結果により、ＰＵＦ認証で使用できないＩＣタグを知ることができる。判定結果は、例えば不可判定がされたＩＣタグのみを操作表示部に表示してもよい。
【００６２】
本実施形態では、判定結果を操作表示部１９に表示する場合を例示した。判定結果は、スピーカ１６から音声によってユーザに報知してもよい。また、通信回路１４を介して外部の装置に送信してもよい。
【００６３】
以上、説明した実施形態では、検査にＣＲＰを使用する必要がないため、ＰＵＦ認証による被認証物の劣化を簡易に判定することができる。
なお、上述した通り、実施形態における制御機能１０はコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウエアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。
【００６４】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【００６５】
１  検査装置、１０  制御機能、１０１  チャレンジ生成部、１０２  チャレンジ送信部、１０３  レスポンス受信部、１０４  差分算出部、１０５  差分記録部、１０６  第１劣化判定部、１０７  第２劣化判定部、１１  制御部、１２  記憶部、１３  リーダライタ、１３１  アンテナ、１４  通信回路、１４１  アンテナ、１５  カメラ、１６  スピーカ、１７  ハードキー、１８  電源回路、１９  操作表示部、２  ＩＣタグ、２１  制御回路、２２  ＰＵＦ回路、２３  記憶部、２４  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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【図７】
2015207214.tif 000009
【図８】
2015207214.tif 000010
【図９】
2015207214.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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