(57)【要約】【課題】本発明の課題は、ワイヤレスキーボード等の無線式の入力機器からのデータ送信量を増やすことなく正規入力機器からのデータか否かを識別することのできる無線式入力システム及びそのシステムで用いられる送信装置、受信装置を提供することである。【解決手段】上記課題は、入力機器とこの入力機器と接続される送信機とからなる送信装置と、コンピュータとこのコンピュータと接続される受信機とからなる受信装置とを備え、前記送信装置が入力データに付随させて送信する識別コードを前記受信装置が受信して認識判定し、前記送信装置の正当性を確認するようにした無線式入力システムにおいて、前記送信装置は前記識別コードの正当性を示すチェックサムを付加して送信するチェックサム送信手段を備え、前記受信装置は、受信した識別コードが正しいコードであるか否かを前記チェックサムを用いて検証する識別コード検証手段を備えたことを特徴とする無線式入力システムにて解決される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力機器とこの入力機器と接続される送信機とからなる送信装置と、コンピュータとこのコンピュータと接続される受信機とからなる受信装置とを備え、前記送信装置が入力データに付随させて送信する識別コードを前記受信装置が受信して認識判定し、前記送信装置の正当性を確認するようにした無線式入力システムにおいて、
前記送信装置は前記識別コードの正当性を示すチェックサムを付加して送信するチェックサム送信手段を備え、
前記受信装置は、受信した識別コードが正しいコードであるか否かを前記チェックサムを用いて検証する識別コード検証手段を備えたことを特徴とする無線式入力システム。
【請求項２】
請求項１記載の無線式入力システムにおいて、
前記送信装置及び前記受信装置は、前記識別コード以外の識別コードを隠れ識別コードとして共有する隠れ識別コード共有手段を備え、
前記チェックサム送信手段は、前記受信装置との間で共有している前記隠れ識別コードと前記入力データと前記識別コードとを加算し、加算結果を基にしてチェックサムを生成するチェックサム生成手段を備えたことを特徴とする無線式入力システム。
【請求項３】
請求項２記載の無線式入力システムにおいて、
前記識別コード検証手段は、前記チェックサム送信手段により送信されたチェックサムを受信するチェックサム受信手段を備え、
受信したチェックサムを基にして計算された計算結果より、前記識別コード及び前記隠れ識別コードが正しいコードであるか否かを検証することを特徴とする無線式入力システム。
【請求項４】
請求項２記載の無線式入力システムにおいて、
前記送信装置と前記受信装置で共有される前記隠れ識別コードは、ｎビットで構成される前記入力データに基づき最大ｎビットまでとなることを特徴とする無線式入力システム。
【請求項５】
請求項２又は４記載の無線式入力システムにおいて、
前記送信装置と前記受信装置で共有される前記隠れ識別コードは、前記識別コードを前記受信装置のコンピュータに登録するときにのみ前記送信装置から送信されて該コンピュータに記憶させられることを特徴とする無線式入力システム。
【請求項６】
入力機器とこの入力機器と接続される送信機とからなる送信装置であって、コンピュータとこのコンピュータと接続される受信機とからなる受信装置に対し、正当性を確認するための識別コードを入力データに付随させて無線送信する当該送信装置において、
前記識別コード以外の識別コードを隠れ識別コードとして前記受信装置との間で共有する隠れ識別コード共有手段と、
前記隠れ識別コードと前記入力データと前記識別コードとを加算し、加算結果を基にしてチェックサムを生成するチェックサム生成手段と、
生成されたチェックサムを前記入力データと前記識別コードを送信する際に付加して送信するチェックサム送信手段とを備えたことを特徴とする送信装置。
【請求項７】
請求項６記載の送信装置において、
前記送信装置と前記受信装置で共有される前記隠れ識別コードは、ｎビットで構成される前記入力データに基づき最大ｎビットまでとなることを特徴とする送信装置。
【請求項８】
請求項６又は７記載の送信装置において、
前記識別コードを前記受信装置のコンピュータに登録するときにのみ前記送信装置と前記受信装置で共有される前記隠れ識別コードを該コンピュータに送信して記憶させる隠れ識別コード登録手段を備えたことを特徴とする送信装置。
【請求項９】
コンピュータとこのコンピュータと接続される受信機とからなる受信装置であって、入力機器とこの入力機器と接続される送信機とからなる送信装置が入力データに付随させて送信する識別コードを、自装置にて受信して認識判定し、前記送信装置の正当性を確認するようにした当該受信装置において、
前記識別コード以外の識別コードを隠れ識別コードとして前記送信装置との間で共有する隠れ識別コード共有手段と、
前記送信装置が前記隠れ識別コードと前記入力データと前記識別コードとを基にして生成したチェックサムを受信するチェックサム受信手段と、
受信したチェックサムを基にして計算された計算結果より、前記識別コード及び前記隠れ識別コードが正しいコードであるか否かを検証することを識別コード検証手段とを備えたことを特徴とする受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線式入力システム及びそのシステムで用いられる送信装置、受信装置に係り、詳しくは、同一識別コードを持つ他の入力機器（例：ワイヤレスキーボード等）からのアクセスを排除することのできる無線式入力システム及びそのシステムで用いられる送信装置、受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータ等の情報機器においては、キーボード、マウス等の入力機器と本体機器とを、無線を用いて接続するシステム（＝無線式入力システム）が存在する。例えば、コンピュータとの接続に赤外線や電波を使うキーボード、いわゆるワイヤレスキーボード（＝ワイヤレスキーボード装置）は送信機と接続され、キーボードからの入力データであるキーコードデータ（コンピュータが処理できるデータをいい、以下、単にキーデータという）が該送信機からコンピュータに接続される受信機（レシーバ）に向けて送信される。送信機より送信されたキーデータは受信機にて受信された後、コンピュータにて解読され処理が実行される。
【０００３】
このようにコンピュータはワイヤレスキーボードからのキーデータに基づいて動作を行なうが、どのワイヤレスキーボードからも無制限にキーデータを受け付けるというものではない。つまり、コンピュータは、あらかじめ登録されたＩＤを持つワイヤレスキーボードからのアクセスしか受け付けないようになっている。つまり、ワイヤレスキーボードには、機器毎に固有の識別コードが付与されており、コンピュータにその識別コードがあらかじめ登録される。ワイヤレスキーボードは、キーデータに識別コードを付随させて送信することにより、正規ユーザからのアクセスであることをコンピュータ側に認識させる。
【０００４】
図７は、従来のワイヤレスキーボードの動作を示す図である。
【０００５】
同図において、ワイヤレスキーボードＡ３００は送信機４００と接続され、コンピュータ１００は受信機２００と接続されている。なお、コンピュータ１００内のメモリにはワイヤレスキーボードＡ３００の識別コードがあらかじめ登録されているものとする（本例では、同メモリに他のワイヤレスキーボードの識別コードＧが同様に登録されているものとする）。ワイヤレスキーボードＡ３００から送信されるキーデータには識別コードＡが付随され、コンピュータ１００は受信機２００を介して受けとると、識別コードＡがメモリに登録されている識別コードか否かを判定し、登録済み識別コードであれば、ワイヤレスキーボードＡ３００からのデータを正規データとして認識する。一方、ワイヤレスキーボードＢ３１０に識別コードＢが付与されていているものとすると、ワイヤレスキーボードＢ３１０からはキーデータには識別コードＢが付随されて送信される。コンピュータ１００は上記同様、識別コードＢを、受信機２００を介して受けとると、識別コードＢがメモリに登録されている識別コードか否かを判定する。ここでは、識別コードＢはメモリに登録されていない識別コードであることから、ワイヤレスキーボードＢ３１０からのデータを不正データとみなして排除する。
【０００６】
このように受信側のコンピュータ１００では、メモリに登録されている識別コードをもつワイヤレスキーボードからのデータのみ正規データとして認識する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術では、コンピュータ１００のメモリに登録のない識別コードを持つワイヤレスキーボードからのデータは排除できるが、同じ識別コードを持つワイヤレスキーボードが複数あった場合、いずれのワイヤレスキーボードからのデータも正規データとみなしてしまうため排除することができない。一般に識別コードの情報量は有限であるため、製造台数が増えれば、同じ識別コードを複数のワイヤレスキーボードに割当てる場合が生じる。上記の如く、コンピュータ１００は登録済みの識別コードを持つワイヤレスキーボードからのデータであれば排除しないので、悪意のある第三者によるなりすましを防ぐことができない。
【０００８】
そこで、このような問題点を解決すべく、識別コードの情報量を増やして、割当て可能な識別コード数を増やすことが考えられている。例えば、識別コードが８ビットであれば、組み合わせは２５６通りであるが、これを１６ビットに増やすことで、６５５３６通りの組み合わせの識別コードを生成することができる。
【０００９】
このように識別コードの情報量を増やせば、同じ識別コードを持つワイヤレスキーボードを少なくすることも可能であるが、その分、キーデータに付随される識別コードの情報量も増すため、送信間隔が長くなり、データの送信効率が悪化してしまう。このため、ワイヤレスキーボードの電源に電池を使用している場合には、電池寿命が短くなるという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、ワイヤレスキーボード等の無線式の入力機器からのデータ送信量を増やすことなく正規入力機器からのデータか否かを識別することのできる無線式入力システム及びそのシステムで用いられる送信装置、受信装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、請求項１に記載されるように、入力機器とこの入力機器と接続される送信機とからなる送信装置と、コンピュータとこのコンピュータと接続される受信機とからなる受信装置とを備え、前記送信装置が入力データに付随させて送信する識別コードを前記受信装置が受信して認識判定し、前記送信装置の正当性を確認するようにした無線式入力システムにおいて、
前記送信装置は前記識別コードの正当性を示すチェックサムを付加して送信するチェックサム送信手段を備え、前記受信装置は、受信した識別コードが正しいコードであるか否かを前記チェックサムを用いて検証する識別コード検証手段を備えたことを特徴としている。
【００１２】
本発明の請求項２は、前記無線式入力システムにおいて、前記送信装置及び前記受信装置は、前記識別コード以外の識別コードを隠れ識別コードとして共有する隠れ識別コード共有手段を備え、前記チェックサム送信手段は、前記受信装置との間で共有している前記隠れ識別コードと前記入力データと前記識別コードとを加算し、加算結果を基にしてチェックサムを生成するチェックサム生成手段を備えたことを特徴としている。
【００１３】
本発明の請求項３は、前記無線式入力システムにおいて、前記識別コード検証手段は、前記チェックサム送信手段により送信されたチェックサムを受信するチェックサム受信手段を備え、受信したチェックサムを基にして計算された計算結果より、前記識別コード及び前記隠れ識別コードが正しいコードであるか否かを検証することを特徴としている。
【００１４】
本発明の請求項４は、前記無線式入力システムにおいて、前記送信装置と前記受信装置で共有される前記隠れ識別コードは、ｎビットで構成される前記入力データに基づき最大ｎビットまでとなることを特徴としている。
【００１５】
本発明の請求項５は、前記無線式入力システムにおいて、前記送信装置と前記受信装置で共有される前記隠れ識別コードは、前記識別コードを前記受信装置のコンピュータに登録するときにのみ前記送信装置から送信されて該コンピュータに記憶させられることを特徴としている。
【００１６】
上記本発明の構成によれば、ワイヤレスキーボード等の無線式の入力機器からの送信データの正規性判定にチェックサムが用いられ、さらにチェックサムの計算には、送信されるデータのみではなく隠れ識別コードが使われる。このため、識別コードの情報量を増やさず（送信時のデータ量を増やさない）に見かけ上の識別コードを増やすことができる。したがって、送受信側とも識別コード及び隠れ識別コードが同じでないと正規データとして認識されないようになり、同一の識別コードを持つワイヤレスキーボードからのデータをより的確に排除することが可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
本発明の実施の一形態に係る無線式入力システムは、例えば、ワイヤレスキーボードを入力機器とするシステム（以下、ワイヤレスキー入力システムという）であって、図１に示すように構成される。
【００１９】
図１において、このワイヤレスキー入力システムは、ワイヤレスキーボード３００と接続される送信機４００を備えた送信装置と、コンピュータ１００と接続される受信機２００を備えた受信装置とから構成される。図２は上記送信装置におけるワイヤレスキーボード３００と送信機４００の機能ブロック図、図３は上記受信装置におけるコンピュータ１００と受信機２００の機能ブロック図である。
【００２０】
図２において、上記送信装置のワイヤレスキーボード３００はキー回路部３０１、キー回路制御部３０２、メモリ（不揮発性メモリ）３０３、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）３０４から構成され、送信機４００は送信部４０１と送信用アンテナ４０２から構成される。本構成は、赤外線通信、無線通信でも成立するが、ここでは一例として無線方式を採用する。
【００２１】
上記構成において、キー回路制御部３０２はキー押下、放しのキーデータをキー回路部３０１から取得し、メモリ３０３に保持されている識別コードと、この識別コードとは別の２番目の識別コード（本例では、この２番目の識別コードを「隠れ識別コード」と呼ぶ）とを基にしてチェックサムを計算（詳細は後述）し、送信したいデータにこのチェックサムを付加して通信Ｉ／Ｆ３０４に出力する。通信Ｉ／Ｆ３０４はキー回路制御部３０２から出力された送信データを所定の送信フォーマットに変換して送信機４００の送信部４０１へ出力する。
【００２２】
送信部４０１はチェックサムの付加された送信データを無線周波数信号に変換し、送信用アンテナ４０２に供給する。送信用アンテナ４０２からは送信データ（キーデータ、識別コード、チェックサム）が所定タイミングで送信されるようになっている。
【００２３】
上記のように上記メモリ３０３には、送信データ送信時に常に付随される識別コードとは別に、受信装置との間で共有する隠れ識別コードが保持されており、チェックサムを計算するときのみメモリ３０３から出力される。
【００２４】
図３において、上記受信装置の受信機２００は受信部２０１、受信用アンテナ２０２から構成され、コンピュータ１００は通信Ｉ／Ｆ１０１、識別コード解析部１０２、キーコード制御部１０３、ＣＰＵ１０４、メモリ１０５（不揮発性メモリ）から構成される。
【００２５】
上記構成において、受信機２００の受信部２０１は、送信装置から送られてきた送信データ（識別コード、キーデータ、チェックサムを含む）を、受信用アンテナ２０２を介して受信し、所定の周波数帯域周波数信号に変換してコンピュータ１００側の通信Ｉ／Ｆ１０１へ出力する。通信Ｉ／Ｆ１０１は受信したデータをコンピュータ内で処理可能なデータフォーマットに変換して識別コード解析部１０２に出力する。識別コード解析部１０２は受信データのチェックサムを検証（詳細は後述）し、その検証結果で「０」が得られれば当該受信データを正規データとみなしてキーコード制御部１０３に送る。キーコード制御部１０３は受けとったデータ（＝キーデータ）をキーメークデータとキーブレークデータに解析し、ＣＰＵ１０４に出力する。ＣＰＵ１０４は、上記キーデータに基づく処理が実行される。なお、メモリ１０３には送信装置との間で共有する隠れ識別コードが保持されている。
【００２６】
図４は、チェックサムが送信データに付加されるまでのキー回路制御部３０２での処理手順を示したフローチャートである。
【００２７】
同図に示すように、キー回路制御部３０２は、送信すべきキーデータがある場合に、まず、メモリ３０３から識別コードと受信装置との間で共有している隠れ識別コードとを読み出す（Ｓ１）。ここでは、上記識別コードが１６ビット（２バイト）で、キーデータが８ビット（１バイト）であると仮定する（図５の（ａ）参照）。なお、図５の（ａ）において、１ｓｔ、２ｎｄＢＹＴＥ（バイト）のＩＤ０〜ＩＤ１５が識別コードのフィールドを表し、３ｒｄＢＹＴＥのＤ０〜Ｄ７の８ビットがキーデータのフィールドを表す。また、同図（ｂ）のＸ０〜Ｘ７の８ビットは隠れコード（＝隠れ識別コード）のフィールドを表す。上記例ではＤ０〜Ｄ７の１ＢＹＴＥはキーデータのみから構成されているがスタートビットやストップビットならびにパリティビットが付加されていてもよい。
【００２８】
キー回路制御部３０２は、図５の（ａ）で示した３ＢＹＴＥ（１ｓｔ、２ｎｄＢＹＴＥが識別コード、３ｒｄＢＹＴＥがキーデータ）のデータと同図（ｂ）で示した１ＢＹＴＥの隠れ識別コードの計４ＢＹＴＥのデータを基にチェックサムを計算（Ｓ２）する。
【００２９】
（チェックサムの計算）
まず、所定のチェックサムフィールドをゼロにする（クリアーにする）。次に、
上述した４ＢＹＴＥのデータを所定ビット長データにし、その所定ビット長データの１の補数和（１の補数和はデータの全てを足し算した結果の桁上がり分を最下位ビットに加算することで求められる）を計算する。そして、その求めた１の補数和を上記所定のチェックサムフィールドに入れる。例えば、本例の場合、チェックサムフィールドが１ＢＹＴＥ（０〜２５５）で表されるので、送りたいデータの加算値を２５６で除算し、１の補数和を求めればよい。
【００３０】
上記のようにして計算されるチェックサムは上記４ＢＹＴＥのデータすべてを加算した時に下位８ビットが００となるように計算された後、チェックサムフィールドＳ０〜Ｓ７に入れられる。キー回路制御部３０２は、このチェックサムを送信すべきデータに付加（図６参照）して所定の送信データフォーマットに変換（Ｓ３）する。所定の送信データフォーマットに変換された送信データはその後、送信部４０１へと出力（Ｓ４）されてコンピュータ１００側の受信部２０１へと送信される。
【００３１】
受信装置の受信部２０１は上記のようにして送信装置から送信された送信データを所定の周波数帯域の周波数信号に変換した後、コンピュータ１００の通信Ｉ／Ｆ１０１を経て識別コード解析部１０２に送る。識別コード解析部１０２では、受信したデータに対するチェックサムの検証が行なわれる。
【００３２】
（チェックサムの検証）
識別コード解析部１０２では、受信データを所定ビット長にして加算し、受信データの１の補数和が求められる。そして、その求められた結果が０であるかどうかをチェックし、結果が０であれば正規データであることを認識する。例えば、本例の場合、上記の如くチェックサムフィールドは１ＢＹＴＥ（０〜２５５）で表されるので、受信データの加算値を２５６で除算した結果が０であれば送られてきたデータを正規データと認識する。このことは、登録済みの識別コードと隠れ識別コードによる二重のチェックが正しくなされたことを意味する。一方、上記結果が０でないときは受信データを正規データと認識せずに拒否する。
【００３３】
このように本実施形態では、ワイヤレスキーボード等の無線式の入力機器からの送信データの正規性判定にチェックサムが用いられ、さらにチェックサムの計算には、送信されるデータのみではなく隠れ識別コードが使われる。このため、識別コードの情報量を増やさず（送信時のデータ量を増やさない）に見かけ上の識別コードを増やすことができる。したがって、送受信側とも識別コード及び隠れ識別コードが同じでないと正規データとして認識されないようになり、同一の識別コードを持つワイヤレスキーボードからのデータをより的確に排除することが可能となる。
【００３４】
なお、上記隠れ識別コードは、入力端末であるワイヤレスキーボードの識別コードをコンピュータに登録するときにのみ送信され、ワイヤレスキーボードとコンピュータのメモリには同一の識別コードと隠れ識別コードが保持される。
【００３５】
上記実施形態では、ワイヤレスキーボード３００のキー回路制御部３０２にてチェックサムの計算を行なう形態であったが、送信機４００内にチェックサム計算が可能な回路を具備するような形態であってもよい。また、上記実施形態では、チェックサムの検証をコンピュータ１００側の識別コード解析部１０２にて行なう形態であったが、受信機２００内にチェックサム検証可能な回路を具備するような形態であってもよい。
【００３６】
さらに、上記実施形態では、無線方式による入力機器として、ワイヤレスキーボードを想定したが、本発明はワイヤレス式マウス等の入力機器にも適用することが可能である。
【００３７】
上記例において、キー回路制御部３０２のチェックサム計算機能がチェックサム生成手段に対応し、送信部４０１のチェックサム付加後の送信データ送信機能がチェックサム送信手段に対応する。また、受信部２０１のチェックサム受信機能がチェックサム受信手段に、識別コード解析部１０２のチェックサム検証機能が識別コード検証手段に対応し、メモリ１０５、３０３の２番目の識別コード登録保持機能が隠れ識別コード共有手段に対応する。
【００３８】
【発明の効果】
以上、説明したように、本願発明によれば、ワイヤレスキーボード等の無線式の入力機器からの送信データの正規性判定にチェックサムが用いられ、さらにチェックサムの計算には、送信されるデータのみではなく隠れ識別コードが使われる。このため、識別コードの情報量を増やさず（送信時のデータ量を増やさない）に見かけ上の識別コードを増やすことができる。したがって、送受信側とも識別コード及び隠れ識別コードが同じでないと正規データとして認識されないようになり、同一の識別コードを持つワイヤレスキーボードからのデータをより的確に排除することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係るワイヤレスキー入力システムの構成図である。
【図２】図１に示す送信装置の機能ブロック図である。
【図３】図１に示す受信装置の機能ブロック図である。
【図４】キー回路制御部での処理手順を示すフローチャートである。
【図５】送信データと隠れ識別コードを示す図である。
【図６】送信装置から送信されるチェックサム付加後の送信データ例を示す図である。
【図７】従来のワイヤレスキーボードの動作を示す図である。
【符号の説明】
１００  コンピュータ
１０１  通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）
１０２  識別コード解析部
１０３  キーコード制御部
１０４  ＣＰＵ
１０５  メモリ
２００  受信機
２０１  受信部
２０２  受信用アンテナ
３００  ワイヤレスキーボード（ワイヤレスキーボードＡ）
３０１  キー回路部
３０２  キー回路制御部
３０３  メモリ
３０４  通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）
３１０  ワイヤレスキーボードＢ
４００、４１０  送信機
４０１  送信部
４０２  送信用アンテナ
【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】
2004151981.tif 000008
【図７】
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