(57)【要約】【課題】機器とＩＣカードがＵＳＢで通信する場合、ＩＣカードとやりとりする通信量の大きさを、ＩＣカードと通信する時の状況に合わせて調整することができるＩＣカード通信モジュールを提供する。【解決手段】ＳＩＭ１との通信を制御するＩＣカード通信モジュール２０のサービスプロバイダ２００は、ＳＩＭ１とやりとりする通信量（パケットデータのサイズ）を下限値から始めて、通信量に定数（６４バイト）を加えることで通信量を大きくし、通信量を変更するごとに、ＳＩＭ１と一定回数通信したときの通信時間を計測し、計測した通信時間が最も小さくなったときの通信量を最適値として利用する。【選択図】図５
2008134846.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＣカードとＵＳＢで通信する機器に組み込まれ、前記機器に装着される前記ＩＣカードとの通信を制御するＩＣカード通信モジュールであって、前記ＩＣカード通信モジュールは、前記ＩＣカードとやりとりする通信量を初期値から始めて、前記通信量に定数を加えることで前記通信量を大きくし、前記通信量を変更するごとに、前記ＩＣカードと一定回数通信したときの通信時間を計測し、計測した前記通信時間が最も小さくなったときの前記通信量を最適値とする通信量調整手段を備えていることを特徴とするＩＣカード通信モジュール。
【請求項２】
ＩＣカードとＵＳＢで通信するＩＣカード通信方法であって、前記ＩＣカード通信方法は、前記ＩＣカードとやりとりする通信量を初期値から始めて、前記通信量に定数を加えることで前記通信量を大きくし、前記通信量を変更するごとに、前記ＩＣカードと一定回数通信したときの通信時間を計測し、計測した前記通信時間が最も小さくなったときの前記通信量を最適値とする通信量調整工程を備えていることを特徴とするＩＣカード通信方法。
【請求項３】
ＩＣカードとＵＳＢで通信するコンピュータに組み込まれ、前記ＩＣカードとの通信を制御するコンピュータプログラムであって、前記ＩＣカードとやりとりする通信量を初期値から始めて、前記通信量に定数を加えることで前記通信量を大きくし、前記通信量を変更するごとに、前記ＩＣカードと一定回数通信したときの通信時間を計測し、計測した前記通信時間が最も小さくなったときの前記通信量を最適値とする通信量調整手段として、前記機器を機能させるための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、ＩＣカードとＵＳＢで通信するための技術に関し、更に詳しくは、ＩＣカードとやりとりする通信量を調整する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣカードに実装されたＩＣチップ近傍を短冊状に切り取ったＳＩＭ(Subscriber Identity Module）は、機器に組み込まれ、機器で利用するデータを暗号化／復号するデバイスとして利用されている。
【０００３】
ＳＩＭを機器に組み込む一例として、同一出願人は、インターネットに接続できる監視カメラ２にＳＩＭを搭載し、監視カメラ２が撮像した動画をＳＩＭで暗号化するシステムを出願している（特許文献１）。
【０００４】
監視カメラ２などの機器とＳＩＭとを組み合わせることで、データを暗号化するために施す機器の変更点が最小限に抑えられ、更に、暗号アルゴリズム交換も容易になるメリットが生じる。
【０００５】
しかしながら、ＳＩＭの通信速度は、標準で９６００ｂｐｓと一般的なコンピュータの周辺機器の通信速度やネットワークの通信速度と比べて非常に遅く、機器にＳＩＭを組み込み利用する際は、機器とＳＩＭ間の通信時間がボトルネックとなってしまうため、特許文献２で開示されているようなＵＳＢインターフェースを搭載し、通信速度を飛躍的に向上させることの可能なＩＣチップが開発されている。
【特許文献１】特願２００５−１０８６０１号公報
【特許文献２】特表２００３−５３２９３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
確かに、ＩＣチップの通信インターフェースをＵＳＢインターフェースとすることで、機器とＩＣカード間の通信速度は向上する。しかし、機器ごとに、ＵＳＢで接続される周辺装置が異なるため、ＩＣカードとやりとりできる最大の通信量（データ）の大きさはその時の状況によって異なる。
【０００７】
そこで、本発明は、機器とＩＣカードがＵＳＢで通信する場合、ＩＣカードとやりとりする通信量（データ）の大きさを、ＩＣカードと通信する時の状況に合わせて調整することができるＩＣカード通信モジュール、ＩＣカード通信方法及びコンピュータプログラム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】
【０００８】
上述した課題を解決する第１の発明は、ＩＣカードとＵＳＢで通信する機器に組み込まれ、前記機器に装着される前記ＩＣカードとの通信を制御するＩＣカード通信モジュールであって、前記ＩＣカード通信モジュールは、前記ＩＣカードとやりとりする通信量を初期値から始めて、前記通信量に定数を加えることで前記通信量を大きくし、前記通信量を変更するごとに、前記ＩＣカードと一定回数通信したときの通信時間を計測し、計測した前記通信時間が最も小さくなったときの前記通信量を最適値とする通信量調整手段を備えていることを特徴とする。
【０００９】
更に、第２の発明は、ＩＣカードとＵＳＢで通信するＩＣカード通信方法であって、前記ＩＣカード通信方法は、前記ＩＣカードとやりとりする通信量を初期値から始めて、前記通信量に定数を加えることで前記通信量を大きくし、前記通信量を変更するごとに、前記ＩＣカードと一定回数通信したときの通信時間を計測し、計測した前記通信時間が最も小さくなったときの前記通信量を最適値とする通信量調整工程を備えていることを特徴とする。
【００１０】
更に、第３の発明は、ＩＣカードとＵＳＢで通信するコンピュータに組み込まれ、前記ＩＣカードとの通信を制御するコンピュータプログラムであって、前記ＩＣカードとやりとりする通信量を初期値から始めて、前記通信量に定数を加えることで前記通信量を大きくし、前記通信量を変更するごとに、前記ＩＣカードと一定回数通信したときの通信時間を計測し、計測した前記通信時間が最も小さくなったときの前記通信量を最適値とする通信量調整手段として、前記機器を機能させるためのコンピュータプログラムである。
【００１１】
なお、本発明において、ＩＣカードとは、ＩＣチップが実装されたカード媒体を意味し、上位装置と通信するためのインターフェースは接触／非接触を問うものではない。更に、本発明に係るＩＣカードには、ＩＣチップの周辺を短冊状に切り取ったＳＩＭ或いはＵＩＭも含まれる。
【発明の効果】
【００１２】
上述した発明によれば、ＩＣカードとやりとりするとき、小さな通信量から始めて徐々に通信量を増やしていくため、ＩＣカードと通信する時の状況に合わせて調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
ここから、本発明に係るＩＣカード通信モジュールを組み込んだコンピュータ機器の一例として、機器を監視カメラとしたときの形態について説明する。図１は、本発明に係るＩＣカード通信モジュール２０を組み込んだ監視カメラ２を説明する図である。
【００１４】
監視カメラ２が撮像した映像の動画ファイルの漏洩と動画ファイルの改ざんとを防止するために、ＳＩＭ１は映像の動画ファイルを暗号化する暗号モジュールとして利用され、監視カメラ２は、撮影した映像の動画ファイルを小さなパケットデータに分割してＳＩＭ１へ送信し、ＳＩＭ１が、ＤＥＳを用いて暗号化したパケットデータをメモリカード３に記録する。
【００１５】
監視カメラ２に装着されるＳＩＭ１は通信インターフェースとしてＵＳＢインターフェースを備え、ＵＳＢインターフェースを用いてＳＩＭ１と通信するために、監視カメラ２には、本発明に係るＩＣカード通信モジュール２０が組み込まれている。
【００１６】
更に、ＳＩＭ１は、特許文献３で開示されている発明が適用されたＩＣカードで、ＳＩＭ１は、ＩＳＯモードとデータモードの２つのモードを有し、ＳＩＭ１のモードをＩＳＯモードからデータモードへ遷移させるコマンドであるモード変更コマンド１０を備える。
【特許文献３】特願２００６−１７５４４１号公報
【００１７】
図２は、ＳＩＭ１のモードを説明する図である。図２に図示したようにＩＳＯモードでは、ＳＩＭ１と監視カメラ２間でＡＰＤＵが交換され、ＩＳＯモードで、モード変更コマンド１０のコマンドＡＰＤＵをＳＩＭ１が受信したとき、ＳＩＭ１のモードは、ＩＳＯモードからデータモードに遷移し、データモードでは、パケットデータとパケットデータの暗号文のみが交換される。
【００１８】
監視カメラ２に備えられたＩＣカード通信モジュール２０は、監視カメラ２が撮像した動画ファイルを暗号化してメモリカード３に記憶するとき、ＳＩＭ１とやりとりするときの通信量となるパケットデータのサイズを小さなサイズから送信を始めて、徐々にパケットデータのサイズを大きくし、ＳＩＭ１に送信するパケットデータのサイズを最適値に調整する機能を備える。
【００１９】
図３は、ＳＩＭ１をデータモードに遷移させるモード変更コマンド１０のコマンドＡＰＤＵの一例を示した図である。
【００２０】
図３で示しているように、本実施の形態において、モード変更コマンド１０のコマンドＡＰＤＵの構造は、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１６規格のＣａｓｅ３のコマンド構造で、ＣＬＡ、ＩＮＳ、Ｐ１及びＰ２とから成るコマンドヘッダと、Ｌｃ及びデータフィールドとから成るボディとから構成される。
【００２１】
モード変更コマンド１０のコマンドＡＰＤＵのヘッダーに含まれるＣＬＡとＩＮＳは、コマンドＡＰＤＵを識別するためのデータで、本実施の形態において、モード変更コマンド１０のＣＬＡは「Ｄ０ｈ」で、ＩＮＳは「００ｈ」である。
【００２２】
モード変更コマンド１０のコマンドＡＰＤＵのヘッダーに含まれるＰ１およびＰ２は、モード変更コマンド１０が実行されるときのパラメータで、本実施の形態においては、Ｐ１及びＰ２とも使用せず、その値はそれぞれ固定で「００ｈ」である。
【００２３】
モード変更コマンド１０のボディのＬｃは、データフィールドに含まれるデータの長さを示し、データフィールドには、データモードで送信されるパケットデータのサイズ（２バイト）と、パケットデータの送信回数（２バイト）が含まれる。
【００２４】
図４は、モード変更コマンド１０のレスポンスＡＰＤＵの一例を示した図で、ＳＩＭ１が暗号化したパケットデータの数が、モード変更コマンド１０で示される送信回数に達したとき、ＳＩＭ１のモードはＩＳＯモードに遷移し、トレイラとして、モード変更コマンド１０の処理結果を示しＳＷと、ボディとして、最後に受信したパケットデータの暗号文を含むレスポンスＡＰＤＵを生成する。
【００２５】
次に、監視カメラ２に組み込まれるＩＣカード通信モジュール２０について説明する。図５は、監視カメラ２に組み込まれるＩＣカード通信モジュール２０を説明する図である。
【００２６】
ＩＣカード通信モジュール２０は、ＵＳＢコントローラなどの電子部品が実装されたインターフェースボードなどで実現され、このＩＣカード通信モジュール２０には、物理的なインターフェースであるＵＳＢインターフェース２１を制御するＵＳＢコントローラ２０１と、監視カメラ２の画像処理ボードとＵＳＢコントローラ２０１を仲介し、監視カメラ２がＳＩＭ１の機能を利用するときの窓口となるサービスプロバイダ２００を備える。
【００２７】
ＵＳＢコントローラ２０１は、ＵＳＢインターフェース２１を監視し、ＵＳＢの通信プロトコルを実現する機能を有している。サービスプロバイダ２００は、監視カメラ２の画像処理ボードがＳＩＭ１の機能を利用するときのＡＰＩ（API: Application Program Interface）を提供し、監視カメラ２の画像処理ボードから送信されるパケットデータを、ＳＩＭ１を用いて暗号化し、暗号化したパケットデータを監視カメラ２の画像処理ボードに返信する機能を有する。
【００２８】
サービスプロバイダ２００は、本発明に係る通信量調整手段の機能を有し、ＳＩＭ１へパケットデータを送信する際、小さなサイズのパケットデータから送信を始めて、徐々にパケットデータのサイズを大きくし、ＳＩＭ１に送信するパケットデータの最適なサイズを調査し、最適なサイズでパケットデータをＳＩＭ１に送信する。
【００２９】
サービスプロバイダ２００が有する通信量調整手段の機能は、ＩＣカード通信モジュールに実装されるCPLD(Complex Programmable Logic Device)に組み込まれ、通信量調整手段として機能するためのコンピュータプログラムで実現される。
【００３０】
図６は、ＩＣカード通信モジュール２０の動作の手順を示したフロー図である。この手順で実行される最初のステップＳ１は、パケットデータのサイズを調整するときに利用する変数を初期化するステップである。
【００３１】
このステップで、ＳＩＭ１にパケットデータを送信するときの変数は、パケットサイズ、パケットサイズの下限値／上限値、最適パケットサイズ、最小通信時間、計測通信時間である。
【００３２】
パケットサイズとは、ＳＩＭ１がデータモードに遷移しているとき、ＳＩＭ１に送信するパケットデータのサイズが代入される変数で、ＩＣカード通信モジュール２０のサービスプロバイダ２００は、ＳＩＭ１にパケットデータを送信するとき、パケットサイズを下限値から始めて、徐々にパケットサイズの値を大きくしていき、パケットサイズを最適値に調整する。
【００３３】
計測通信時間は、パケットデータをＳＩＭ１に送信し暗号化したときに、ＳＩＭ１との通信に要した時間、すなわち、パケットデータの送信に要した時間と、ＳＩＭ１からパケットデータの暗号文を受信するのに要した時間の合計が代入される変数で、最小通信時間は、パケットデータのサイズを変更したときに、最も小さい計測通信時間が代入され、最も小さい計測通信時間ときのパケットサイズが最適パケットサイズに代入される。
【００３４】
ここでは、パケットサイズの下限値は６４バイト、上限値は１０２４バイトで、このステップでパケットサイズは下限値に設定される。また、最適パケットサイズの初期値を０バイトに設定され、最小通信時間は２の３１乗に設定される。
【００３５】
次のステップＳ２は、モード変更コマンド１０をＳＩＭ１に送信するステップである。このステップで、ＩＣカード通信モジュール２０のサービスプロバイダ２００は、ＳＩＭ１に送信するパケットデータのサイズを最適値に調整するために、送信回数を１０回、パケットのサイズをパケットサイズとしたモード変更コマンド１０をＳＩＭ１に送信する。
【００３６】
このステップで、ＩＣカード通信モジュール２０のサービスプロバイダ２００がモード変更コマンド１０を送信することで、ＳＩＭ１のモードは、ＩＳＯモードからデータモードに遷移する。
【００３７】
次のステップＳ３は、パケットデータをＳＩＭ１に送信し、パケットデータを暗号化するステップである。このステップでは、ＩＣカード通信モジュール２０のサービスプロバイダ２００は、計測通信時間を初期化した後、ステップＳ３のモード変更コマンド１０で設定したサイズのパケットデータを、設定した送信回数（ここでは、１０回）だけ送信し、データモードに遷移したＳＩＭ１にパケットデータを暗号化させる。
【００３８】
このステップで、ＩＣカード通信モジュール２０のサービスプロバイダ２００は、パケットデータをＳＩＭ１に送信するごとに、パケットデータの送信に費やした時間と、ＳＩＭ１から送信されるパケットデータの暗号文の受信に費やした時間を計測通信時間に加算する。すなわち、このステップが実行された後の計測通信時間は、パケットデータを１０回暗号化したときに費やした通信時間の合計となる。
【００３９】
次のステップＳ４は、最小通信時間と計測通信時間を比較するステップである。このステップで、計測通信時間が最小通信時間よりも小さいときはステップＳ５に進み、計測通信時間が最小通信時間以上であるときは、ステップＳ６に進む。
【００４０】
ステップＳ５は、最小通信時間と最適パケットサイズの値を更新するステップで、このステップでは、ステップＳ３で得られた計測通信時間の値を最小通信時間に代入し、ステップＳ３で利用したパケットサイズの値を最適パケットサイズに代入する。このステップが実行された後は、ステップＳ６に進む。
【００４１】
ステップＳ６は、パケットサイズを更新するステップである。このステップで、ＩＣカード通信モジュール２０のサービスプロバイダ２００は、パケットサイズを徐々に大きくするために、パケットサイズに定数（ここでは、６４バイト）を加算する。
【００４２】
次のステップＳ７は、パケットサイズの値とパケットサイズの上限値を比較するステップである。このステップで、パケットサイズの値がパケットサイズの上限値よりも小さければステップＳ２に戻り、それ以外であればステップＳ８に進む。
【００４３】
ステップＳ８は、モード変更コマンド１０をＳＩＭ１に送信するステップである。このステップで、ＩＣカード通信モジュール２０のサービスプロバイダ２００は、データフィールドの送信回数を無制限、データフィールドのパケットデータのサイズを最適パケットサイズの値としたモード変更コマンド１０をＳＩＭ１に送信する。
【００４４】
次のステップＳ９は、ＩＣカード通信モジュール２０のサービスプロバイダ２００が、パケットデータをＳＩＭ１に送信し、パケットデータを暗号化するステップである。このステップでは、ＩＣカード通信モジュール２０のサービスプロバイダ２００は、ＳＩＭ１を非活性化するまで、最適パケットサイズのパケットデータをＳＩＭ１に送信し、データモードに遷移したＳＩＭ１にパケットデータを暗号化させる。
【００４５】
なお、本発明は、これまで説明した実施の形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
【００４６】
上述した実施の形態では、ＩＣカード（ＳＩＭ１）とやりとりする通信量を、コマンドヘッダを含まないパケットデータのサイズとしていたが、コマンドヘッダを含むコマンドＡＰＤＵとし、コマンドＡＰＤＵに含まれるデータのサイズを最適値に調整することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】ＩＣカード通信モジュールを組み込んだ監視カメラを説明する図。
【図２】ＳＩＭのモードを説明する図。
【図３】モード変更コマンドのコマンドＡＰＤＵの一例を示した図。
【図４】モード変更コマンドのレスポンスＡＰＤＵの一例を示した図。
【図５】ＩＣカード通信モジュールを説明する図。
【図６】ＩＣカード通信モジュールの動作の手順を示したフロー図。
【符号の説明】
【００４８】
１  ＳＩＭ
１０  モード変更コマンド
２  監視カメラ
２０  ＩＣカード通信モジュール
２００  サービスプロバイダ
２０１  ＵＳＢコントローラ
２１  ＵＳＢインターフェース
【図１】
2008134846.tif 000003
【図２】
2008134846.tif 000004
【図３】
2008134846.tif 000005
【図４】
2008134846.tif 000006
【図５】
2008134846.tif 000007
【図６】
2008134846.tif 000008