(57)【要約】【課題】利用者端末に、暗号演算手段や耐タンパ性を必要とせず、また、店舗端末が、センタとの通信手段を有していなくても、その店舗への精算処理が可能である電子価値流通システムおよび電子価値流通方法を提供することを目的とするものである。【解決手段】利用者が携帯する利用者端末が、センタとの間で通信し、また、店舗端末との間で通信し、公開鍵署名方法を用い、電子価値を流通させる電子価値流通システムであって、センタに情報を送信し、センタで署名を生成してもらうことによって、耐タンパ装置を必要とせず、また、チャレンジ情報に店舗識別情報を含めることによって、センタとの通信機能を店舗端末に設けなくても、精算することができる電子価値流通システムである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者が携帯する利用者端末が、センタとの間で通信し、また、店舗端末との間で通信し、公開鍵署名方法を用い、電子価値を流通させる電子価値流通システムであって、
上記利用者端末は、利用者認証情報を提示する利用者認証情報提示手段を有し、
上記センタは、上記利用者認証情報によって利用者を認証する利用者認証手段と、上記利用者端末から受信した支払金額とチャレンジ情報とに対する電子署名である支払署名を生成する支払署名生成手段と、利用者毎に、利用者の支払可能残高を保持し、利用者からの要求に応じて、支払署名を生成すると、当該利用者の上記支払可能残高を支払金額分、減額する利用者残高管理手段とを有し、
上記店舗端末は、チャレンジ情報を生成するチャレンジ生成手段と、利用者端末に対し、支払金額とチャレンジ情報とを含む支払要求情報を送信する支払要求手段と、センタ公開鍵保持手段と、支払金額とチャレンジ情報と保持しているセンタ公開鍵とを用いて、上記利用者端末から受信した上記支払署名を検証する支払署名検証手段とを有し、
上記利用者端末が、上記店舗端末に支払う場合、
上記店舗端末は、当該取引の支払金額と、当該取引用に生成したチャレンジ情報とを含む支払要求情報を上記利用者端末に送信し、
上記利用者端末は、上記店舗端末から支払要求情報を受信すると、上記利用者認証情報と、上記支払金額と上記チャレンジ情報とを含む署名要求情報を、上記センタに送信し、
上記センタは、上記署名要求情報を受信すると、上記利用者認証情報を用いて上記利用者を認証し、上記支払金額が上記利用者の支払可能残高よりも小さい場合にのみ、上記支払金額と上記チャレンジ情報とに対する電子署名である支払署名を生成し、上記利用者の上記支払可能残高を上記支払金額分、減額し、上記支払署名を含む署名要求応答を利用者端末に送信し、
上記利用者端末は、上記センタから署名要求応答を受信すると、上記センタから受信した上記支払署名を含む支払要求応答を、上記店舗端末に送信し、
上記店舗端末は、上記利用者端末から支払要求応答を受信すると、上記支払金額と上記チャレンジ情報と保持していたセンタ公開鍵とを用いて、上記支払署名を検証し、検証に成功すれば、支払処理を完了することを特徴とする電子価値流通システム。
【請求項２】
利用者が携帯する利用者端末が、センタとの間で通信し、また、店舗端末との間で通信し、公開鍵署名方法を用い、電子価値を流通させる電子価値流通システムであって、
上記利用者端末は、利用者認証情報を提示する利用者認証情報提示手段を有し、
上記センタは、利用者認証情報によって利用者を認証する利用者認証手段と、上記利用者端末から受信した支払金額とチャレンジ情報とに対する電子署名である支払署名を生成する支払署名生成手段と、利用者毎に上記利用者の支払可能残高を保持し、利用者からの要求に応じて支払署名を生成すると、当該利用者の上記支払可能残高を支払金額分、減額する利用者残高管理手段とを有し、
上記店舗端末は、チャレンジ情報を生成するチャレンジ生成手段と、上記利用者端末に対し、チャレンジ情報を含む支払要求情報を送信する支払要求手段と、センタ公開鍵保持手段と、上記利用者端末から受信した支払署名を、チャレンジ情報と保持していた上記センタ公開鍵と支払署名と同時に受信した支払金額とを用いて検証する支払署名検証手段とを有し、
上記利用者端末が、上記店舗端末に支払う場合、
上記店舗端末は、当該取引用に生成したチャレンジ情報を含む支払要求情報を上記利用者端末に送信し、
上記利用者端末は、上記店舗端末から支払要求情報を受信すると、利用者認証情報と、利用者によって決定された支払金額と上記チャレンジ情報とを含む署名要求情報を上記センタに送信し、
上記センタは、署名要求情報を受信すると、上記利用者認証情報を用いて上記利用者を認証し、上記支払金額が上記利用者の支払可能残高より小さい場合にのみ、上記支払金額と上記チャレンジ情報とに対する電子署名である支払署名を生成し、上記利用者の上記支払可能残高を上記支払金額分、減額し、上記支払署名を含む署名要求応答を上記利用者端末に送信し、
上記利用者端末は、上記センタから署名要求応答を受信すると、上記支払金額と上記センタから受信した上記支払署名とを含む支払要求応答を上記店舗端末に送信し、
上記店舗端末は、上記利用者端末から支払要求応答を受信すると、上記支払署名を、上記支払金額と上記チャレンジ情報と保持していた上記センタ公開鍵とを用いて検証し、検証に成功すると支払処理を完了することを特徴とする電子価値流通システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
上記チャレンジ情報は、上記店舗端末を識別する店舗識別情報を含み、
上記センタは、上記チャレンジ情報に含まれている店舗識別情報から、上記店舗端末を識別する店舗端末識別手段と、店舗毎に精算金額を管理する精算金額管理手段とを有し、
上記各処理の他に、上記センタは、署名要求情報を受信すると、上記チャレンジ情報に含まれている上記店舗識別情報から、上記店舗端末を識別し、上記利用者の支払可能残高を、上記支払金額分、減額すると、上記店舗の精算金額を、上記支払金額分、増額することを特徴とする電子価値流通システム。
【請求項４】
チャレンジ生成装置が、利用者端末との間で通信し、また、センタとの間で通信し、利用者が携帯する利用者端末が、センタとの間で通信し、また、店舗端末との間で通信し、公開鍵署名方法を用い、電子価値を流通させる電子価値流通システムであって、
上記利用者端末は、上記店舗端末から提示された店舗識別情報を保持する店舗識別情報保持手段と、利用者認証情報を提示する利用者認証情報提示手段とを有し、
上記チャレンジ生成装置は、上記利用者端末から受信した店舗識別情報を含むチャレンジ情報を生成するチャレンジ生成手段とを有し、
上記センタは、上記利用者認証情報によって上記利用者を認証する利用者認証手段と、上記チャレンジ情報に含まれる店舗識別情報から上記店舗端末を識別する店舗端末識別手段と、上記チャレンジ生成装置から受信した支払金額とチャレンジ情報とに対する電子署名である支払署名を生成する支払署名生成手段と、利用者毎に、上記利用者の支払可能残高を保持し、上記利用者からの要求に応じて支払署名を生成すると、上記利用者の上記支払可能残高を、支払金額分、減額する利用者残高管理手段と、店舗毎に精算金額を管理する精算金額管理手段とを有し、
上記店舗端末は、上記利用者端末に店舗識別情報を提示する店舗識別情報提示手段と、センタ公開鍵保持手段と、上記利用者が上記利用者端末で予め決定した支払金額または当該取引の際に上記店舗端末から渡す支払金額とチャレンジ情報と保持している上記センタ公開鍵とを用いて、上記利用者端末から受信した支払署名を検証する支払署名検証手段とを有し、
上記利用者端末が上記店舗端末に支払う場合、
上記店舗端末は、予め、または当該取引の際に店舗識別情報を上記利用者端末に送信し、
上記利用者端末は、上記店舗端末から受信した店舗識別情報を保持し、上記利用者が上記利用者端末で予め決定した支払金額または当該取引の際に上記店舗端末から受信した支払金額と利用者認証情報と上記店舗識別情報とを含むチャレンジ要求情報を上記チャレンジ生成装置に送信し、
上記チャレンジ生成装置は、上記チャレンジ要求情報を受信すると、上記店舗識別情報を含むチャレンジ情報を生成し、上記利用者認証情報と上記支払金額と上記チャレンジ情報とを含む署名要求情報を上記センタに送信し、
上記センタは、署名要求情報を受信すると、上記利用者認証情報を用いて上記利用者を認証し、上記チャレンジ情報に含まれる上記店舗識別情報から上記店舗端末を識別し、上記支払金額が上記利用者の支払可能残高より小さい場合にのみ、上記支払金額と上記チャレンジ情報とに対する電子署名である支払署名を生成し、上記利用者の上記支払可能残高を上記支払金額分、減額し、上記店舗の精算金額を上記支払金額分、増額し、上記支払署名と上記チャレンジ情報とを含む署名要求応答を上記利用者端末に送信し、
上記利用者端末は、署名要求応答を受信すると、上記支払金額と上記センタから受信した上記支払署名と上記チャレンジ情報とを含む支払要求応答を上記店舗端末に送信し、
上記店舗端末は、上記利用者端末から支払要求応答を受信すると、上記支払金額と上記チャレンジ情報と保持していた上記センタ公開鍵とを用いて、上記支払署名を検証し、検証に成功すると支払処理を完了することを特徴とする電子価値流通システム。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１項において、
上記センタは、上記センタ公開鍵を含む情報に対する認証機関による電子署名である上記センタ鍵証明書を保持する証明書保持手段を有し、
上記店舗端末は、認証機関公開鍵を保持する認証機関公開鍵保持手段と、上記センタ鍵証明書を認証機関公開鍵で検証する証明書検証手段とを有し、
上記センタは、保持していた上記センタ鍵証明書を上記支払署名とともに上記署名要求応答に含めて上記利用者端末に送信し、
上記利用者端末は、支払署名とともに上記センタ鍵証明書を受信すると、上記支払署名とともに上記センタ鍵証明書を上記支払要求応答に含めて上記店舗端末に送信し、
上記店舗端末は、上記センタ鍵証明書を含む支払要求応答を受信すると、保持していた認証機関公開鍵を用いて上記センタ鍵証明書を検証し、検証に合格すると上記センタ鍵証明書に含まれる上記センタ公開鍵を上記センタ公開鍵保持手段に保持することを特徴とする電子価値流通システム。
【請求項６】
利用者が携帯する利用者端末が、センタとの間で通信し、また、店舗端末との間で通信し、公開鍵署名方法を用い、電子価値を流通させる電子価値流通方法であって、
上記利用者端末が、上記店舗端末に支払う場合、
上記店舗端末が、当該取引の支払金額と、当該取引用に生成したチャレンジ情報とを含む支払要求情報を上記利用者端末に送信する段階と；
利用者端末が、上記店舗端末から支払要求情報を受信すると、利用者認証情報と、上記支払金額と上記チャレンジ情報とを含む署名要求情報を、上記センタに送信する段階と；
上記センタが、署名要求情報を受信すると、上記利用者認証情報を用いて上記利用者を認証し、上記支払金額が上記利用者の支払可能残高よりも小さい場合にのみ、上記支払金額と上記チャレンジ情報とに対する電子署名である支払署名を生成し、上記利用者の上記支払可能残高を上記支払金額分、減額し、上記支払署名を含む署名要求応答を利用者端末に送信する段階と；
上記利用者端末が、上記センタから署名要求応答を受信すると、上記センタから受信した上記支払署名を含む支払要求応答を、上記店舗端末に送信する段階と；
上記店舗端末が、上記利用者端末から支払要求応答を受信すると、上記支払金額と上記チャレンジ情報と保持していたセンタ公開鍵とを用いて、上記支払署名を検証し、検証に成功すれば、支払処理を完了する段階と；
を有することを特徴とする電子価値流通方法。
【請求項７】
利用者が携帯する利用者端末が、センタとの間で通信し、また、店舗端末との間で通信し、公開鍵署名方法を用い、電子価値を流通させる電子価値流通方法であって、
上記利用者端末が、上記店舗端末に支払う場合、
上記店舗端末が、当該取引用に生成したチャレンジ情報を含む支払要求情報を上記利用者端末に送信する段階と；
上記利用者端末が、上記店舗端末から支払要求情報を受信すると、利用者認証情報と、利用者によって決定された支払金額と上記チャレンジ情報とを含む署名要求情報を上記センタに送信する段階と；
上記センタが、署名要求情報を受信すると、上記利用者認証情報を用いて上記利用者を認証し、上記支払金額が上記利用者の支払可能残高より小さい場合にのみ、上記支払金額と上記チャレンジ情報とに対する電子署名である支払署名を生成し、上記利用者の上記支払可能残高を上記支払金額分、減額し、上記支払署名を含む署名要求応答を上記利用者端末に送信する段階と；
上記利用者端末が、上記センタから署名要求応答を受信すると、上記支払金額と上記センタから受信した上記支払署名とを含む支払要求応答を上記店舗端末に送信する段階と；
上記店舗端末が、上記利用者端末から支払要求応答を受信すると、上記支払署名を、上記支払金額と上記チャレンジ情報と保持していたセンタ公開鍵とを用いて検証し、検証に成功すると支払処理を完了する段階と；
を有することを特徴とする電子価値流通方法。
【請求項８】
請求項６または請求項７において、
上記チャレンジ情報は、上記店舗端末を識別する店舗識別情報を含み、
上記各処理の他に、上記センタが、署名要求情報を受信すると、チャレンジ情報に含まれている上記店舗識別情報から、上記店舗端末を識別し、上記利用者の支払可能残高を、支払金額分、減額すると、上記店舗の精算金額を、上記支払金額分、増額する段階を有することを特徴とする電子価値流通方法。
【請求項９】
チャレンジ生成装置が、利用者端末との間で通信し、また、センタとの間で通信し、利用者が携帯する利用者端末が、センタとの間で通信し、また、店舗端末との間で通信し、公開鍵署名方法を用い、電子価値を流通させる電子価値流通方法であって、
上記利用者端末が上記店舗端末に支払う場合、
上記店舗端末が、予め、または当該取引の際に店舗識別情報を上記利用者端末に送信する段階と；
上記利用者端末が、上記店舗端末から受信した店舗識別情報を保持し、上記利用者が上記利用者端末で予め決定した支払金額または当該取引の際に上記店舗端末から受信した支払金額と利用者認証情報と上記店舗識別情報とを含むチャレンジ要求情報を上記チャレンジ生成装置に送信する段階と；
上記チャレンジ生成装置が、チャレンジ要求情報を受信すると、上記店舗識別情報を含むチャレンジ情報を生成し、上記利用者認証情報と上記支払金額と上記チャレンジ情報とを含む署名要求情報を上記センタに送信する段階と；
上記センタが、署名要求情報を受信すると、上記利用者認証情報を用いて上記利用者を認証し、上記チャレンジ情報に含まれる上記店舗識別情報から上記店舗端末を識別し、上記支払金額が上記利用者の支払可能残高より小さい場合にのみ、上記支払金額と上記チャレンジ情報とに対する電子署名である支払署名を生成し、上記利用者の上記支払可能残高を上記支払金額分、減額し、上記店舗の精算金額を上記支払金額分、増額し、上記支払署名と上記チャレンジ情報とを含む署名要求応答を上記利用者端末に送信する段階と；
上記利用者端末が、署名要求応答を受信すると、上記支払金額と上記センタから受信した上記支払署名と上記チャレンジ情報とを含む支払要求応答を上記店舗端末に送信する段階と；
上記店舗端末が、上記利用者端末から支払要求応答を受信すると、上記支払金額と上記チャレンジ情報と保持していたセンタ公開鍵とを用いて、上記支払署名を検証し、検証に成功すると支払処理を完了する段階と；
を有することを特徴とする電子価値流通方法。
【請求項１０】
請求項６〜請求項９のいずれか１項において、
上記センタが、上記センタ公開鍵を含む情報に対する認証機関による電子署名であるセンタ鍵証明書を、上記支払署名とともに上記利用者端末に送信する段階と；
上記利用者端末が、支払署名とともにセンタ鍵証明書を受信すると、上記支払署名とともに上記センタ鍵証明書を上記支払要求応答に含めて上記店舗端末に送信する段階と；
上記店舗端末が、上記センタ鍵証明書を含む支払要求応答を受信すると、保持していた認証機関公開鍵を用いて上記センタ鍵証明書を検証し、検証に合格すると上記センタ鍵証明書に含まれる上記センタ公開鍵を上記センタ公開鍵保持段階に保持する段階と；
を有することを特徴とする電子価値流通方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話やＰＤＡのような携帯端末によって、ＰＯＳ等の店舗端末に支払う電子価値流通に関し、特に、携帯端末上で暗号処理等の負荷の高い処理を行わずに、公開鍵暗号を用いて安全性の高い電子価値流通をする電子価値流通システムおよび電子価値流通方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、公開鍵暗号を用いた電子価値流通方法が知られている（たとえば、非特許文献１参照）。
【０００３】
この従来の方法では、スマートカード等の暗号演算を行うことができる耐タンパ装置を、利用者が持ち、支払相手が支払要求すると、スマートカード内で、保持されている利用者秘密鍵を用いて支払署名を作成し、支払相手がその支払署名を検証することによって、電子価値を流通させる。
【０００４】
公開鍵暗号を用いた電子価値流通方法は、共通鍵暗号を用いた電子価値流通方法とは異なり、秘密鍵を店舗に保持する必要がないので、秘密漏洩の危険性が低く、また、システム全体に同一の鍵を使わないようにすることができるので、もし秘密鍵の１つが漏洩または解読された場合でも、偽造・改竄によるリスクが、その鍵を用いる範囲に限定され、したがって、より安全性が高い電子価値流通方法である。
【０００５】
これらの公開鍵暗号を用いた電子価値流通方法において、電子価値の支払を受けた店舗端末では、利用者から受領した支払署名を保存し、後にセンタに支払署名を還流し、支払署名の正当性が検証されれば、相当の金額が精算される。
【０００６】
【非特許文献１】
日経デジタルマネー・システム編「デジタルマネーのすべて  最新の技術開発動向と実用化への展望」日経ＢＰ社、ｐｐ．１１８−３７６、１９９７年１０月２０日発行
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電子価値流通方法では、ＰＤＡや携帯電話機等、広く普及している端末装置ではなく、スマートカードのように、暗号演算を行うことができる耐タンパ装置等、特殊な装置を用いなければならず、サービス事業者が利用者に配布するコスト負担が大きいという問題がある。
【０００８】
また、従来の電子価値流通方法では、店舗端末は、センタとの通信手段を持ち、またはオフラインで支払署名をセンタに運ぶ等、支払署名を還流する処理を実行しなければ精算を受けることができないという問題がある。
【０００９】
本発明は、利用者端末に、暗号演算手段や耐タンパ性を必要とせず、また、店舗端末が、センタとの通信手段を有していなくても、その店舗への精算処理が可能である電子価値流通システムおよび電子価値流通方法を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、利用者が携帯する利用者端末が、センタとの間で通信し、また、店舗端末との間で通信し、公開鍵署名方法を用い、電子価値を流通させる電子価値流通システムであって、センタに情報を送信し、センタで署名を生成してもらうことによって、耐タンパ装置を必要とせず、また、チャレンジ情報に店舗識別情報を含めることによって、センタとの通信機能を店舗端末に設けなくても、精算することができる電子価値流通システムである。
【００１１】
【発明の実施の形態および実施例】
［第１の実施例］
図１は、本発明の第１の実施例である電子価値流通システム１００の構成を示す図であり、また、その動作を示すフローチャートである。
【００１２】
電子価値流通システム１００は、センタＣ１と、携帯電話機等の利用者端末Ｕ１と、ＰＯＳ端末等の店舗端末Ｐ１とを有し、利用者端末Ｕ１が、パケット通信によって、センタＣ１との間で通信可能であり、しかも、赤外線通信によって、店舗端末Ｐ１との間で通信可能であり、店舗端末Ｐ１に、電子マネーを支払う実施例である。
【００１３】
次に、電子価値流通システム１００の動作について説明する。
【００１４】
利用者が、店舗端末Ｐ１に支払う場合には、次の７つのステップを実行する。
【００１５】
まず、利用者は、携帯電話機等の利用者端末Ｕ１を使用して、店舗端末Ｐ１との間で、赤外線通信手段を用い、通信を確立する（Ｓ１）。このステップＳ１内で、必要であれば、店舗端末Ｐ１を端末認証してもよく、また、利用者端末Ｕ１を端末認証するようにしてもよい。ただし、通常、利用者は、売買行為の相手である店舗端末Ｐ１を目視によって確認しているので、上記端末認証を省略するようにしてもよい。
【００１６】
次に、店舗端末Ｐ１は、当該取引に用いる店舗識別情報として、店舗ＩＤを含むチャレンジ情報を生成し、当該取引の支払金額と上記チャレンジ情報とを含む支払要求情報を、利用者端末Ｕ１に送信する（Ｓ２）。
【００１７】
利用者端末Ｕ１は、パケット通信手段等を用いてセンタＣ１との間で通信を確立する（Ｓ３）。このステップＳ３内で、署名要求情報の一部である利用者認証情報をセンタＣ１に送信し、利用者認証を実行することが可能である。上記利用者認証を行う場合、片側認証方法であれば、共通鍵暗号認証、パスワード認証、ワンタイムパスワード等、公知の方法を用いるようにしてもよい。
【００１８】
利用者端末Ｕ１は、支払金額とチャレンジ情報とを含む署名要求情報をセンタＣ１に送信する（Ｓ４）。なお、ステップＳ３で利用者認証情報をセンタＣ１に送信していなければ、利用者認証情報と支払金額とチャレンジ情報とを含む署名要求情報をセンタＣ１に送信する。
【００１９】
センタＣ１は、上記チャレンジ情報から、店舗を識別し、支払金額が、上記利用者の支払可能残高よりも少ない場合にのみ、支払金額とチャレンジ情報とに対するセンタ秘密鍵による電子署名である支払署名を生成し、上記利用者の支払可能残高を、上記支払金額分、減額し、上記店舗の精算金額を、上記支払金額分、増額し、署名要求応答として支払署名を、利用者端末Ｕ１に送信し、パケット通信を切断する（Ｓ５）。
【００２０】
なお、ステップＳ３において、利用者認証情報をセンタＣ１に送信していなければ、ステップＳ５において、利用者認証情報を用い、利用者認証を行う。
【００２１】
利用者端末Ｕ１は、センタＣ１から受信した署名要求応答を、支払要求応答として、店舗端末Ｐ１に送信する（Ｓ６）。
【００２２】
店舗端末Ｐ１は、利用者端末Ｕ１から受信した支払署名を、センタ公開鍵保持手段Ｍ１に予め保持しているセンタ公開鍵と、利用者端末Ｕ１に送信した支払要求とを用いて、検証し、この検証結果が正しければ、当該取引の支払を正しく受領したと判断し、赤外線通信を切断し、支払処理を完了する。（Ｓ７）。
【００２３】
ここで、署名要求応答と支払要求応答とに、センタ公開鍵の公開鍵証明書を含め、また、上記公開鍵証明書が、上記センタ公開鍵と、上記センタ公開鍵に対する認証機関秘密鍵による電子署名とを含むようにすれば、店舗端末Ｐ１は、センタ公開鍵を持たずに、認証機関公開鍵を持ち、ステップＳ７で、認証機関公開鍵による公開鍵証明書検証を行うことによって、支払署名の正当性を検証することができる。
【００２４】
また、ステップＳ３〜Ｓ５において、利用者端末Ｕ１と店舗端末Ｐ１との間の通信を切断し、ステップＳ６を始める前に、再び通信を確立するようにしてもよい。
【００２５】
すなわち、上記実施例によれば、センタＣ１との通信機能、店舗端末Ｐ１との通信機能を持ち、センタＣ１に情報を送信し、センタＣ１で署名を生成してもらえば、耐タンパ装置を必要としない。また、上記実施例によれば、チャレンジ情報に店舗識別情報を含めることによって、センタＣ１との通信機能を店舗端末Ｐ１に設けなくても、精算することができる。
【００２６】
［第２の実施例］
図２は、本発明の第２の実施例である電子価値流通システム２００の構成を示す図であり、また、電子価値流通システム２００において、利用者端末Ｕ２が、店舗端末Ｐ２の店舗識別情報を予め取得する動作を示すフローチャートである。
【００２７】
電子価値流通システム２００は、センタＣ２と、携帯電話機等の利用者端末Ｕ２と、ＰＯＳ端末等の店舗端末Ｐ２と、店舗ＩＤ保持手段Ｍ２とを有する。
【００２８】
電子価値流通システム２００において、利用者端末Ｕ２は、パケット通信で、センタＣ２と通信可能であり、しかも、赤外線通信で、店舗端末Ｐ２と通信可能であり、店舗端末Ｐ２に対して電子マネー支払を行い、センタＣ２自身がチャレンジ生成装置であり、チャレンジ情報を生成する。
【００２９】
次に、電子価値流通システム２００の動作について説明する。
【００３０】
利用者は、次の４つのステップによって、店舗端末Ｐ２の店舗識別情報を予め取得する。
【００３１】
利用者は、携帯電話機等の利用者端末Ｕ２を使用し、ＰＯＳ端末等の店舗端末Ｐ２との間で、赤外線通信手段を用い、通信を確立する（Ｓ１１）。そして、店舗端末Ｐ２は、利用者端末Ｕ２に、店舗ＩＤ（店舗識別情報）を送信する（Ｓ１２）。
【００３２】
利用者端末Ｕ２は、店舗端末Ｐ２から受信した店舗ＩＤを、店舗ＩＤ保持手段Ｍ２に保持する（Ｓ１３）。そして、利用者端末Ｕ２と店舗端末Ｐ２との間の赤外線通信を切断する（Ｓ１４）。
【００３３】
次に、電子価値流通システム２００において、利用者端末Ｕ２が、店舗端末Ｐ２に支払う場合の動作について説明する。
【００３４】
図３は、電子価値流通システム２００において、利用者端末Ｕ２が、店舗端末Ｐ２に支払う場合の動作を示すフローチャートである。
【００３５】
利用者が店舗端末Ｐ２に支払う場合、次の７つのステップを実行する。まず、利用者は、利用者端末Ｕ２とセンタＣ２との間で、パケット通信手段を用い、通信を確立する（Ｓ２１）。
【００３６】
このステップＳ２１で、署名要求情報の一部である利用者認証情報を、センタＣ２に送信し、利用者認証を実行するようにしてもよい。利用者認証の方法としては、片側認証方法であれば、共通鍵暗号認証、パスワード認証、ワンタイムパスワード等、公知の方法を採用するようにしてもよい。
【００３７】
利用者は、携帯電話機等の利用者端末Ｕ２を操作し、支払金額を決定し、携帯電話番号（利用者認証情報）と、上記支払金額と、店舗ＩＤとを、センタＣ２に送信する（Ｓ２２）。
【００３８】
センタＣ２は、店舗ＩＤを含むチャレンジ情報を生成し、上記携帯電話番号で認証された利用者の支払可能残高が、上記支払金額よりも多い場合にのみ、上記支払金額と上記チャレンジ情報とに対して支払署名を生成し、上記利用者の支払可能残高を、上記支払金額分、減額し、上記店舗ＩＤで識別される店舗の精算金額を、上記支払金額分、増額し、上記支払署名と上記チャレンジ情報とを、署名要求応答として利用者端末Ｕ２に送信する（Ｓ２３）。このステップＳ２３で、センタＣ２は、利用者から減額する金額に手数料を追加し、店舗に増額する金額から手数料を差し引くことによって、手数料収入を得ることも可能である。
【００３９】
利用者端末Ｕ２は、センタＣ２から受信した支払署名とチャレンジ情報とを保持し、センタＣ２とのパケット通信を切断する（Ｓ２４）。
【００４０】
利用者端末Ｕ２は、店舗端末Ｐ２との間で赤外線通信を確立し（Ｓ２５）、保持していた支払署名とチャレンジ情報と支払金額とを、店舗端末Ｐ２に送信する（Ｓ２６）。
【００４１】
店舗端末Ｐ２は、利用者端末Ｕ２から受信した支払署名を、センタ公開鍵保持手段Ｍ３に予め保持しているセンタ公開鍵と、受信した支払金額とチャレンジ情報とを用いて検証し、検証結果が正しければ、当該取引の支払を正しく受領したと判断し、赤外線通信を切断し、支払処理を完了する（Ｓ２７）。
【００４２】
ここで、支払署名とともに、センタ公開鍵の公開鍵証明書を送受信することによって、店舗端末Ｐ２は、センタ公開鍵を持たずに、認証機関公開鍵を持ち、ステップＳ２７で、認証機関公開鍵による公開鍵証明書検証を行うことによって、支払署名の正当性を検証することもできる。
【００４３】
上記実施例によれば、センタと利用者端末と店舗端末とを有し、上記センタにおいて、署名生成処理を行うので、利用者端末に、暗号演算手段や耐タンパ性を必要とせず、また、上記利用者端末として、携帯電話機のようなセンタとの通信手段を持つ端末を利用し、支払金額やチャレンジ情報等の支払要求情報を、センタに送信するので、センタとの通信手段が、店舗端末に無くても、その店舗への精算処理が可能である。
【００４４】
【発明の効果】
請求項１、６記載の発明によれば、利用者端末に、暗号演算手段や耐タンパ性がなくても、センタとの通信手段さえ具備していれば、公開鍵暗号方法を用いた安全性の高い電子価値流通を実現することができるという効果を奏する。
【００４５】
請求項２、７記載の発明によれば、利用者の意思によって、支払金額を決定することができるという効果を奏する。
【００４６】
請求項３、８記載の発明によれば、センタとの通信手段を、店舗端末が備えていなくても、または、オフラインで、支払署名をセンタに還流しなくても、チャレンジ情報に店舗情報を含めれば、店舗への精算を実現することができるという効果を奏する。
【００４７】
請求項４、９記載の発明によれば、店舗端末がチャレンジ生成手段を備えていない場合、店舗用のチャレンジを第三者に生成してもらうことによって、センタとの通信手段を、店舗端末が備えていなくても、または、オフラインで、支払署名をセンタに還流しなくても、チャレンジ情報に店舗情報を含めれば、店舗への精算を実現することができるという効果を奏する。
【００４８】
請求項５、１０記載の発明によれば、複数のセンタが存在する電子価値流通サービスにおいても、店舗端末は、各センタの公開鍵を保持する必要がなく、認証機関公開鍵だけ保持すれば足りるので、新たなセンタの追加時に、店舗端末への鍵配布等の運用が不要であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例である電子価値流通システム１００の構成を示す図であり、また、その動作を示すフローチャートである。
【図２】本発明の第２の実施例である電子価値流通システム２００の構成を示す図であり、また、電子価値流通システム２００において、利用者端末Ｕ２が、店舗端末Ｐ２の店舗識別情報を予め取得する動作を示すフローチャートである。
【図３】電子価値流通システム２００において、利用者端末Ｕ２が、店舗端末Ｐ２に支払う場合の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００、２００…電子価値流通システム、
Ｃ１、Ｃ２…センタ、
Ｕ１、Ｕ２…利用者端末、
Ｐ１、Ｐ２…店舗端末。
【図１】
2004334783.tif 000003
【図２】
2004334783.tif 000004
【図３】
2004334783.tif 000005