(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の通信装置（３）は，第二の通信装置（４）からの送信信号レベルが所定値以上であると判定し，前記第二の通信装置（４）から前記第二の通信装置を識別する識別情報を受信すると，当該受信した識別情報を前記第一の通信装置（３）の内部記憶手段に記憶された識別情報と照合して，前記第二の通信装置に対する第一の認証処理（Ｐ１ａ）を実施し，
前記第一の通信装置は，更に前記第一の認証処理（Ｐ１ａ）により，前記第二の通信装置の認証に成功すると，前記識別情報を含む認証結果を遠隔の認証局（５）に通知し，
前記認証局（５）は，前記認証結果に含まれる前記識別情報を前記認証局（５）の内部記憶手段に記憶される識別情報と照合し，前記第二の通信装置に対する第二の認証処理（Ｐ６ａ）を実施し，
前記認証局（５）は，前記第二の認証処理（Ｐ６ａ）により，前記第二の通信装置（４）の認証に成功すると，前記第一の通信装置（３）に対して，前記第一の通信装置（３）によって使用が制限されている被制御装置（１０）の使用制限を解除するための解除許可信号を送信し，
さらに，前記第一の通信装置（３）は，前記第二の通信装置（４）に使用者のバイオメトリクス情報を要求し，
前記第二の通信装置（４）から送られる前記バイオメトリクス情報を前記認証局（５）に送り，
前記認証局（５）で前記バイオメトリクス情報と前記認証局（５）の内部記憶手段に記憶される識別情報との対応関係を照合し，前記第二の通信装置（４）に対する第三の認証処理（Ｐ１８ａ）を実施し，
前記認証局（５）は，前記第三の認証処理（Ｐ１８ａ）により，前記第二の通信装置（４）の認証に成功するとき，前記第一の通信装置（３）に対して本人確認がされた旨の確認信号を送り，
前記第一の通信装置（３）は，この確認信号に基づいて前記被制御装置（１０）に確認通知を送信し，
前記被制御装置（１０）において，前記確認通知の受信を契機として前記被制御装置（１０）の使用制限を解除する
ことを特徴とするワイヤレス認証方法。
【請求項２】
請求項１において，
前記認証局（５）は，前記第三の認証処理（Ｐ１８ａ）に成功するとき，同時に前記被制御装置（１０）に本人確認がされた旨の確認信号を送り，
前記被制御装置（１０）は，前記確認通知と、さらにこの前記認証局からの確認信号の受信を契機として前記被制御装置（１０）の使用制限を解除する
ことを特徴とするワイヤレス認証方法。
【請求項３】
請求項１又は，２において，
前記バイオメトリクス情報は第一の部分と第二の部分に分割され，前記第一の通信装置（３）及び前記第二の通信装置（４）にそれぞれ保持され，
前記第一の通信装置（３）に前記第二の通信装置（４）から送られる前記バイオメトリクス情報は，前記第二の部分であり，前記第一の通信装置（３）は，前記第二の通信装置（４）から送られる前記バイオメトリクス情報の第二の部分と前記バイオメトリクス情報の第一の部分と組み合わせて前記使用者の前記バイオメトリクス情報として前記認証局（５）に送ることを特徴とするワイヤレス認証方法。
【請求項４】
請求項３において，
前記バイオメトリクス情報は，前記使用者の指紋情報であることを特徴とするワイヤレス認証方法。
【請求項５】
請求項４において，
前記指紋情報は，原データをハッシュ化して登録されていることを特徴とするワイヤレス認証方法。
【請求項６】
請求項１において，
前記第二の通信装置（４）からの送信信号レベルが所定値以上とならない前記第一と第二の通信装置間の距離が所定時間維持されるとき，前記バイオメトリクス情報が消去されることを特徴とするワイヤレス認証方法。
【請求項７】
互いに無線回線で双方向通信を行う第一の通信装置（３）と第二の通信装置（４）と，
前記第一の通信装置（３）により使用制限解除が制御される被制御装置（１０）と，
前記第一の通信装置及び前記被制御装置との間で無線回線で双方向通信を行う認証局（５）とを有し，
前記認証局（５）は，前記第一の通信装置（３），第二の通信装置（４）及び被制御装置（１０）のそれぞれの識別ＩＤと，該識別ＩＤと対応して前記第一の通信装置（３）の使用する使用者のバイオメトリクス情報を保持し，
前記第一の通信装置（３）は，前記第二の通信装置（４）からの送信信号レベルが所定値以上であると判定し，前記第二の通信装置（４）から前記第二の通信装置を識別する識別情報を受信すると，当該受信した識別情報を前記第一の通信装置（３）の内部記憶手段に記憶された識別情報と照合して，前記第二の通信装置（４）に対する第一の認証処理（Ｐ１ａ）を実施し，
前記第一の通信装置（３）は，更に前記第一の認証処理（Ｐ１ａ）により，前記第二の通信装置（４）の認証に成功すると，前記識別情報を含む認証結果を遠隔の認証局（５）に通知し，
前記認証局（５）は，前記認証結果に含まれる前記識別情報を前記認証局（５）の内部記憶手段に記憶される識別情報と照合し，前記第二の通信装置（４）に対する第二の認証処理（Ｐ６ａ）を実施し，
前記認証局（５）は，前記第二の認証処理（Ｐ６ａ）により，前記第二の通信装置（４）の認証に成功すると，前記第一の通信装置（３）に対して，前記第一の通信装置（３）によって使用が制限されている被制御装置（１０）の使用制限を解除するための解除許可信号を送信し，
さらに，前記第一の通信装置（３）は，前記第二の通信装置（４）に使用者のバイオメトリクス情報を要求し，
前記第二の通信装置（４）から送られる前記バイオメトリクス情報を前記認証局（５）に送り，
前記認証局（５）で前記バイオメトリクス情報と前記認証局の内部記憶手段に記憶される識別情報との対応関係を照合し，前記第二の通信装置（４）に対する第三の認証処理（Ｐ１８ａ）を実施し，
前記認証局（５）は，前記第三の認証処理（Ｐ１８ａ）により，前記第二の通信装置（４）の認証に成功するとき，前記第一の通信装置（３）に対して本人確認がされた旨の確認信号を送り，
前記第一の通信装置（３）は，この確認信号に基づいて前記被制御装置（１０）に確認通知を送信し，
前記被制御装置（１０）において，前記確認通知の受信を契機として前記被制御装置（１０）の使用制限を解除する
ことを特徴とするワイヤレス認証システム。
【請求項８】
請求項７において，
前記認証局（５）は，前記第三の認証処理（Ｐ１８ａ）に成功するとき，同時に前記被制御装置（１０）に本人確認がされた旨の確認信号を送り，
前記被制御装置（１０）は，前記確認通知と、さらにこの前記認証局からの確認信号の受信を契機として前記被制御装置（１０）の使用制限を解除する
ことを特徴とするワイヤレス認証システム。
【請求項９】
請求項７又は，８において，
前記バイオメトリクス情報は第一の部分と第二の部分に分割され，前記第一の通信装置（３）及び前記第二の通信装置（４）にそれぞれ保持され，
前記第一の通信装置（３）に前記第二の通信装置（４）から送られる前記バイオメトリクス情報は，前記第二の部分であり，前記第一の通信装置（３）は，前記第二の通信装置（４）から送られる前記バイオメトリクス情報の第二の部分と前記バイオメトリクス情報の第一の部分と組み合わせて前記使用者の前記バイオメトリクス情報として前記認証局（５）に送ることを特徴とするワイヤレス認証システム。
【請求項１０】
請求項９において，
前記バイオメトリクス情報は，前記使用者の指紋情報であることを特徴とするワイヤレス認証システム。
【請求項１１】
請求項１０において，
前記指紋情報は，原データをハッシュ化して登録されていることを特徴とするワイヤレス認証システム。
【請求項１２】
請求項７において，
前記第二の通信装置（４）からの送信信号レベルが所定値以上とならない前記第一と第二の通信装置間の距離が所定時間維持されるとき，前記バイオメトリクス情報が消去されることを特徴とするワイヤレス認証システム。
【請求項１３】
請求項７において，
前記被制御装置（１０）は，自動車のドア解錠制御装置であることを特徴とするワイヤレス認証システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，キー側装置と機器側装置とが無線信号により相互に認証し合うワイヤレス認証方法及びワイヤレス認証システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば携帯電話のような通信機能を備えた携帯通信端末を本人認証の証明用機器とし，来るべきユビキタス社会において人々に安心を与えるためには，その本人認証機能を備えた携帯通信端末は唯一無二のものでなければならない。【０００３】
かかる携帯通信端末を本人認証の証明用機器として使用する例として，図１に示すような自動車のキーレスエントリーのように，鍵（キー）を使わず，電波を用いてワイヤレスでドアロックを施錠又は解錠する場合が想定される。【０００４】
図１において，使用者は，自動車１のキーに相当する携帯装置２を携帯し，この携帯装置２を使用して遠隔から無線信号により自動車１のドアの解錠制御装置１０を制御してドアロックの施錠及び解錠を操作する。【０００５】
さらに具体的には，携帯装置２には，所定のＩＤがメモリ２ａに格納されている。使用する際，キーのスイッチを押下すると，所定の変調方式を用いる無線変調器２ｂによりメモリ２ａに格納されたＩＤにより無線周波数を変調し，送信機２ｃにより電力増幅して送出する。【０００６】
被制御装置である自動車１側には解錠制御装置１０が備えられている。解錠制御装置１０にも同じキー２側と同じＩＤがメモリ１０ａに組み込まれている。携帯装置２から無線信号を受信機１０ｂで受信し，ベースバンド信号に変換し，次いで，復調器１０ｃにより，キー２側の変調方式に対応した復調方式により送信されたＩＤを復調する。【０００７】
比較器１０ｄは復調したＩＤと，メモリ１０ａに格納されているＩＤとの照合一致を判断する。比較の結果，ドア解錠制御装置１０内のメモリ１０ａに格納されているＩＤと一致すればドア解錠制御装置１０ｅに解除指令信号を送り，ドアロックの解錠が可能となる。【０００８】
このように，ワイヤレスでＩＤを送信し，被制御機器で認証照合を行い，その照合結果に基づいて，被制御機器である自動車のドア解錠装置１０ｅを遠隔操作するというワイヤレス認証システムは，キーに相当する携帯装置２を所有している者を正当な使用者とみなしてセキュリティ動作を行うものである。【０００９】
したがって，紛失や盗難などにより携帯装置２が悪意の第三者に取得されてしまった場合，その悪意の第三者は，正当な使用者になりすまして，被制御機器である自動車１のドアロックを施錠，解錠操作することができることになる。このため，第三者のなりすましや不正な操作を防止し，セキュリティを確実にする必要がある。【００１０】
このような第三者のなりすましや不正操作は，自動車のドアロックに限らず，自宅のドアロック，カメラ，ＰＤＡ(Personal Digital Assistant)，パソコン，携帯電話などの被制御機器を遠隔で監視，操作する携帯装置についても同様に防止される必要がある。従って，これらの機器に対して無線により遠隔で監視，操作する場合にも，同様に，セキュリティを確実にする必要がある。【００１１】
ここで，本願発明者等は，先の出願（特許文献１）により，本来の使用者により操作されるべき装置，携帯通信端末，パソコン等から使用者が所定距離離れた際に，当該装置の使用を不能とするシステムの発明を提案している。かかる特許文献１に記載の発明は，使用者により操作されるべき装置と別に使用者に所持されるウエアラブルキーを採用する。【００１２】
操作されるべき装置とウエアラブルキーとは双方向で通信を行い，固有の識別ＩＤを両者が持ち，双方で一定時間毎に通信を行い，確認を取り合っている。両者の識別ＩＤの通信には暗号化技術が使用されており、その暗号は毎回変更されており、その解読は極めて困難である。したがって，ウエアラブルキーを保持している限り，本来の使用者が操作すべき装置を他人に使用されることを防止することができる。【００１３】
一方，かかる特許文献１のシステムであっても，正当な使用者が所有する携帯装置そのものを，第三者が盗みなどで不正に取得する場合のほか，無線で通信される識別ＩＤをなんらかの手段により盗聴することで，同じ識別ＩＤを有する携帯装置（クローン装置）が製作され，不正使用される可能性もある。【００１４】
クローン装置とは，正当な使用者が所有する携帯装置のワイヤレス認証機能（ＩＤを含む）と同一の機能を有する別の装置であり，悪意の第三者がこのクローン装置を用いることで，正当な使用者になりすまして，不正使用されてしまう。この場合，正当な使用者の手元には，正規の携帯装置が存在するので，クローン装置が不正使用されるまでクローン装置の存在に気づかず，クローン装置による不正使用を防止することができない。【００１５】
かかる点に鑑みて，本願発明者らは，更に別の先の出願において，第三者のなりすましによる不正使用，あるいはクローン装置による不正使用を防止することができるワイヤレス認証方法及びワイヤレス認証システムに係る発明を提示している（特許文献２）。【００１６】
この先の出願の発明（以降，単に先願発明と称す）は，図２に示されるように認証局５を備えることに特徴を有している。すなわち，図２に示されるワイヤレス認証システムは，被制御機器である自動車１のドア解錠制御装置１０に対し，ワイヤレスで使用制限及びその使用制限を解除可能な機器を携帯通信端末と想定する。【００１７】
したがって，ドア解錠制御装置１０に対する使用制限及びその使用制限を解除可能な携帯通信端末３及び，携帯通信端末３に対する使用制限及びその使用制限を解除可能なウエアラブルキーユニット４，及び認証局５を有して構成される。【００１８】
認証局５は，携帯通信端末３とドア解錠制御装置１０とそれぞれ任意に通信方式ＣＳ１，ＣＳ２により通信可能である。携帯通信端末３が携帯電話端末である場合，携帯通信端末３は，携帯電話回線ＣＳ１により認証局５と接続し，ドア解錠制御装置１０も例えば，ＰＨＳなどの通信回線ＣＳ２により認証局５と接続する。ドア解錠制御装置１０が自宅のドアロック装置など移動しない装置である場合，有線による認証局５との接続も可能である。【００１９】
認証局５の主な役割は，携帯通信端末３とウエアラブルキーユニット４とを関連付け，さらに，ドア解錠制御装置１０と携帯通信端末３とを関連づけ，使用可能な状態にすることである。さらに，ドア解錠制御装置１０が，携帯通信端末３によって使用制限解除の状態になる場合，認証局５と両者からの確認のための通信が行われ，ドア解錠制御装置１０を解除して良いかどうかの認証を与える役割も有する。【００２０】
さらに，図２に示す先に出願発明の実施例構成における認証動作の概略を説明すると，ウエアラブルキーユニット４と携帯通信端末３との間でワイヤレス認証が行われ，携帯通信端末３の使用制限が解除される（ステップＳ１）。【００２１】
携帯通信端末３の使用制限が解除された状態において，携帯通信端末３と被制御機器であるドア解錠制御装置１０が更にワイヤレス認証を行う（ステップＳ２）。携帯通信端末３とドア解錠制御装置１０とのワイヤレス認証が正常に動作すると，携帯通信端末３及びドア解錠制御装置１０の各々から認証局５にその認証結果が送られる（ステップＳ３，Ｓ４）。【００２２】
認証局Ｄは，のＩＤを紐付け関係づけて登録している。したがって，携帯通信端末３及びドア解錠制御装置１０からの認証結果を確認し，ＩＤを紐付け関係が確認されると，認証結果が正当であると判断する。そして，被制御機器である自動車１のドア解錠制御装置１０に解錠許可信号を送り，ドア解錠制御装置１０は，それを受信することで，使用制限が解除され，ドアロックを解錠する。
【特許文献１】特許第２９３１２７６号公報
【特許文献２】ＰＣＴ／ＪＰ２００４／１４７４７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
ここで，ユビキタス社会においては，基本技術として本人認証を行うことが要求されてくることは必然である。しかし，先の出願における認証方式は，基本的には機器による機器間の相互認証であり，機器を操作する本人情報を含んでいない。【００２４】
したがって，先の出願で提示した発明では，厳格な意味における本人認証システムとしては不十分である。【００２５】
かかる点から本願発明の機器を操作する本人情報をワイヤレス認証と組み合わせた認証方法及びワイヤレス認証システムを提供することにある。【００２６】
さらに，本願発明の目的は，本人情報として個人を一義的に特定し得るバイオメトリクス情報を組み合わせた認証方法及びワイヤレス認証システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
上記の課題を達成する本発明に従うワイヤレス認証方法は，その第１の態様として，互いに無線回線で双方向通信を行う第一の通信装置（一例として携帯通信端末３）と第二の通信装置（一例としてウエアラブルキーユニット４）と，前記第一の通信装置により使用制限解除が制御される被制御装置（一例としてドア解錠制御装置１０）と，前記第一の通信装置及び前記被制御装置との間で無線回線で双方向通信を行う認証局５とを有し，前記認証局は，前記第一の通信装置，第二の通信装置及び被制御装置のそれぞれの識別ＩＤと，該識別ＩＤと対応して前記第一の通信装置の使用する使用者の前記バイオメトリクス情報を保持している。そして，前記第一の通信装置は，第二の通信装置からの送信信号レベルが所定値以上であると判定し，前記第二の通信装置から前記第二の通信装置を識別する識別情報を受信すると，当該受信した識別情報を前記第一の通信装置の内部記憶手段に記憶された識別情報と照合して，前記第二の通信装置に対する第一の認証処理（一例として図１６Ａに示すＰ１ａの処理）を実施し，前記第一の通信装置は，更に前記第一の認証処理により，前記第二の通信装置の認証に成功すると，前記識別情報を含む認証結果を遠隔の認証局に通知（同、Ｐ６の処理）し，前記認証局は，前記認証結果に含まれる前記識別情報を前記認証局の内部記憶手段に記憶される識別情報と照合し，前記第二の通信装置に対する第二の認証処理（同、Ｐ６ａの処理）を実施し，前記認証局は，前記第二の認証処理により，前記第二の通信装置の認証に成功すると，前記第一の通信装置に対して，前記第一の通信装置によって使用が制限されている被制御装置の使用制限を解除するための解除許可信号（同、Ｐ７の処理）を送信し，さらに，前記第一の通信装置は，前記第二の通信装置に使用者のバイオメトリクス情報（図１６ＢにおけるＰ１６の処理）を要求し，前記第二の通信装置から送られるバイオメトリクス情報（同、Ｐ１７の処理）を前記認証局に送り（同、Ｐ１８の処理），前記認証局で前記バイオメトリクス情報と前記認証局の内部記憶手段に記憶される識別情報との対応関係を照合（同、Ｐ１８とＰ１９との間に行われる処理）し，前記第二の通信装置に対する第三の認証処理を実施し，前記認証局は，前記第三の認証処理により，前記第二の通信装置の認証に成功するとき，前記第一の通信装置に対して本人確認がされた旨の確認信号を送り（同、Ｐ１９の処理），前記第一の通信装置は，この確認信号に基づいて前記被制御装置に確認通知を送信し（同、Ｐ２２の処理），前記被制御装置において，前記解除許可信号と前記確認通知との受信を契機として前記被制御装置の使用制限を解除する（同、Ｐ２３の処理）ことを特徴とする。
【００２８】
上記の課題を達成する本発明に従うワイヤレス認証方法は，その第２の態様として，第１の態様において，前記認証局は，前記第三の認証処理に成功するとき，同時に前記被制御装置に本人確認がされた旨の確認信号を送り（図１６ＢにおけるＰ１９ａの処理），前記被制御装置は，前記解除許可信号と前記確認通知と、さらにこの前記認証局からの確認信号との受信を契機として前記被制御装置の使用制限を解除することを特徴とする。
【００２９】
上記の課題を達成する本発明に従うワイヤレス認証方法は，その第３の態様として，第１又は，第２の態様において，前記バイオメトリクス情報は第一の部分と第二の部分に分割され，前記第一の通信装置及び前記第二の通信装置にそれぞれ保持され，前記第一の通信装置に前記第二の通信装置から送られるバイオメトリクス情報は，前記第二の部分であり，前記第一の通信装置は，前記第二の通信装置から送られるバイオメトリクス情報の第二の部分と前記バイオメトリクス情報の第一の部分と組み合わせて前記使用者のバイオメトリクス情報として前記認証局に送ることを特徴とする。
【００３０】
上記の課題を達成する本発明に従うワイヤレス認証方法は，その第４の態様として，第３の態様において，前記バイオメトリクス情報は，前記使用者の指紋情報であることを特徴とする。
【００３１】
上記の課題を達成する本発明に従うワイヤレス認証方法は，その第５の態様として，第４の態様において，前記指紋情報は，原データをハッシュ化して登録されていることを特徴とする。【００３２】
さらに，上記の課題を達成する本発明に従うワイヤレス認証方法は，その第６の態様として第１の態様ににおいて，前記第二の通信装置からの送信信号レベルが所定値以上とならない前記第一と第二の通信装置間の距離が所定時間維持されるとき，前記バイオメトリクス情報が消去されることを特徴とする。
【００３３】
本発明の特徴は，以下に図面に従い説明される発明を実施するための最良の形態から更に明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】携帯通信端末を本人認証の証明用機器として使用する一例を示す図である。
【図２】先願発明に示されるワイヤレス認証システムを説明する図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるワイヤレス認証システムの構成例を示す図である。
【図４】本発明の認証システムの使用形態を示す図である。
【図５】携帯通信端末３の実施例構成ブロック図である。
【図６】ウエアラブルキーユニット４の構成例ブロック図を示す図である。
【図７】携帯通信端末３に搭載される解除ユニット２０の構成例を示す図である。
【図８】識別信号の構成を説明する図である。
【図９】パルス圧縮信号とパルス圧縮処理の説明図である。
【図１０】一致・加算回路４１ｃ（２１ｃ）の詳細構成例を示す図である。
【図１１】ウエアラブルキーユニット４及び解除ユニット２０の具体的な実現構成例を示す図である。
【図１２】識別信号と送信タイミングの説明図である。
【図１３】受信信号の検波波形と確認信号の関係の説明図である。
【図１４】受信信号レベルとレベル判定区間の説明図である。
【図１５】認証局局５に格納されるＩＤ管理テーブルの例である。
【図１６Ａ】本発明に従う図３に示す実施の形態例の認証処理手順を示すフロー図（フェーズＰＨ１）である。
【図１６Ｂ】本発明に従う図３に示す実施の形態例の認証処理手順を示すフロー図（フェーズＰＨ２）である。
【図１７】被制御装置である自動車１のドア解錠制御装置１０，携帯通信端末３及びウエアラブルキー４に保持される識別ＩＤと指紋情報の例を説明する図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下，図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら，かかる実施の形態例は，本発明の理解のためのものであり，本発明の技術的範囲をこれに限定するものではない。【００３６】
また，以下に説明される実施の形態例では，自動車のドア解錠制御装置を，セキュリティの対象となる被制御機器の例として説明するが，もちろん，これに限られるものではなく，本発明は，自宅のドアロック，カメラ，ＰＤＡ(Personal Digital Assistant)，パソコン，携帯電話など遠隔からの監視，操作を可能とする対象物全てに適用可能である。【００３７】
図３は，本発明の実施の形態におけるワイヤレス認証システムの構成例を示す図である。図２に示した先願発明に対し，特徴として携帯通信端末３の使用者である個人を一義的に特定し得るバイオメトリクス情報として指紋情報を用いる実施例である。
【００３８】
図３において，携帯通信端末３は、携帯電話の回線ＣＳ１により認証局５に接続される。また被制御機器である自動車１に搭載されたドア解錠制御装置１０もＰＨＳなどの通信回線ＣＳ２により認証局５に接続される。【００３９】
本発明において，認証局５の役割は、携帯通信端末３とウエアラブルキー４とを関連付け、更に携帯通信端末３とドア解錠制御装置１０の関連付けを行い，認証された携帯通信端末３でドア解錠制御装置１０を制御して自動車１のドア鍵の解錠，閉錠を遠隔に制御可能の状態にすることである。【００４０】
さらに、ドア解錠制御装置１０が携帯通信端末３によって使用制限解除の状態になる場合、携帯通信端末３及びドア解錠制御装置１０からの確認のための通信が行われ、ドア解錠制御装置１０によりドア鍵の解除をしてよいかどうかの認証を与える役割も持つものである。【００４１】
認証局５に登録されるデータは、ユニークな携帯通信端末ＩＤと使用者本人の指紋などのバイオメトリクス情報である。
【００４２】
ここで，図３において，携帯通信端末３とウエアラブルキーユニット４との間での認証について説明する。本発明の認証システムの使用形態を示す図４に示すように，通信機能を備えた携帯通信端末３（例えば携帯電話端末）とその携帯通信端末３に対する使用を可能とするキーとしての機能を備えたウエアラブルキーユニット４は共に使用者６である本人が所持するものとする。【００４３】
図５は，携帯通信端末３の実施例構成ブロック図である。図５において，携帯通信端末３は，送信ユニット４０と，解除ユニット２０を有している。送信ユニット４０には，更に送話系統３０Ｂ，受話系統３０Ｃ，電話番号入力系統３０Ｄ，電源部３８が備えられている。【００４４】
送話系統３０Ｂでは，音声はマイクロフォン３３ａで音声信号に変換された後音声増幅回路３３ｂで増幅され，変調回路３３ｃで搬送波信号を変調し，更にその変調信号を送信アンプ３３ｄで電力増幅した後送受信アンテナ３０ｘから電話局へ向け送信される。送信アンプ３３ｄには通話スイッチ３３ｋが設けられ，この通話スイッチ３３ｋを操作すると送話モードが設定される。【００４５】
受話系統３０Ｃでは，着信した起呼信号を受信アンプ３１ａで増幅し，番号認識回路３２ａで番号認識を行なった後着信音発生回路３２ｂから着信音がフックスイッチ３１ｃを通してスピーカ３１ｄから発せられ，通話はこの着信音に基づいてフックスイッチ３１ｃを切り換えると音声入力モードとなり，受信アンプ３１ａで増幅した受信信号を音声復調回路３１ｂで音声信号として復調し，その音声信号をフックスイッチ３１ｃを通してスピーカ３１ｄへ送り音声として再生するようになっている。【００４６】
電話番号入力系統３０Ｄでは，使用制限回路３０ＡのＡＮＤゲート３６ａにキー操作無効スイッチ３６ｂの操作信号が，及びテンキー・機能キー３７ａ，スイッチ３７ｃの信号が入力されるように回路が接続されている。テンキー・機能キー３７ａを用いて入力される暗証番号に基づく警報解除回路３７ｂの出力によりスイッチ３７ｃを操作する。スイッチ３６ｂと３７ｃからの信号及び解除ユニット２０からの使用制限解除信号の成立を条件に電話番号入力モードが設定されると，テンキー・機能キー３７ａから入力された電話番号がゲート３６ａを通り電話番号入力回路３５へ送られ，電話番号発生回路３４を介して変調回路３３ｃ，送信アンプ３３ｄを通り送受信アンテナ３０ｘから送信される。【００４７】
なお，電源部３８の電源は携帯通信端末３の電源スイッチ（図示省略）によって操作され，上記各系統の回路へ電力を供給しているが，この電源は後で構成例について説明する解除ユニット２０に対して共通に用いてもよいし，あるいは解除ユニット２０に別の独立電源を設けてもよい。上記共通に用いる場合は携帯通信端末３の電源スイッチが遮断されても常に解除ユニット２０へは電源が供給されるようにする。その理由については後で説明する。【００４８】
図６に，ウエアラブルキーユニット４の構成例ブロック図を示す。ウエアラブルキーユニット４は，送信アンテナ４０Ｔから予め設定された固有のコード信号を含む識別信号を送信する送信器４５ｂと，後で説明する解除ユニット２０の送信器から送り返される確認信号を，受信アンテナ４０Ｒを介して受信する受信器４１ａとを備えている。【００４９】
識別信号を送信する送信系は，送受信制御タイマ４３ａの指令で識別コードメモリ４３ｂに設定されている上記識別信号を送り出し，ＦＳＫ変調回路４５ａで搬送波をＦＳＫ変調（２５０ＭＨｚ）した後，送信器４５ｂから識別信号の送信信号を送信アンテナ４０Ｔにより送り出すようにしている。【００５０】
電源部４８は，電源制御回路４４からの信号によりスイッチ４８ａを閉じて各部への電力を供給する。【００５１】
上記確認信号を受信する受信系は，受信器４１ａの後に次のような構成要素が接続されている。まず受信した確認信号（２５０ＭＨｚ）はＦＳＫ復調回路４１ｂでＦＳＫ復調され，一致・加算回路４１ｃへ送られる。一致・加算回路４１ｃは，予め識別コードメモリ４３ｂに記憶されている識別信号を読み出し，上記確認信号がこの識別信号と一致しているかを判断するためにビット毎の一致点を加算処理する。【００５２】
上記加算処理した出力信号（パルス圧縮信号，これについても後で説明する）は閾値処理部４１ｄへ出力し，この閾値処理部４１ｄでは上記出力信号を，予め閾値設定部４１ｄ'で設定される閾値（スレッシュホールド値）と比較し，上記出力信号が閾値を超えていればタイミング信号を信号有無判定部４２ｂへ送る。【００５３】
一方，上述した受信器４１ａで受信した確認信号は信号レベル検出回路４２ａへも送られており，この回路で検出された信号レベルを表わす信号が信号有無判定部４２ｂへ送られる。この信号有無判定部４２ｂへは，上記の他にも前述したＦＳＫ復調回路４１ｂからの確認信号と識別コードメモリ４３ｂからの識別コード信号も入力されている。【００５４】
上記信号有無判定部４２ｂは，上記確認信号と識別コード信号が一致しているかを判定し，かつ閾値処理部４１ｄからのタイミング信号を受けた後一定時間ｔ内に受信する確認信号の信号レベルが一定値以上であるかを判定し，上記２つの判定が共に成立する限り出力信号は発しないが，上記一致判定が成立するも信号レベルが一定値以下と判定したときは警報回路４６へ警報信号を出力するようになっている。【００５５】
図７に，携帯通信端末３に搭載される解除ユニット２０の構成例を示す。この解除ユニット２０は，図示のように，基本構成は図６のウエアラブルキーユニット４の構成と大略同じであるが，部分的には若干異なっており，以下ではその異なる部分を中心に説明する。【００５６】
ウエアラブルキーユニット４から送られた識別信号に基づいて信号有無判定部２２ｂで信号の有無を判定し，識別信号を受信している限り信号有無判定部２２ｂは何ら信号を出力しない点はウエアラブルキーユニット４と同じであるが，出力信号がなければ使用制限解除信号発生部２６から常に使用制限解除信号を発生し，識別信号を受信しなくなると信号有無判定部２２ｂからの出力信号で信号発生部２６から解除信号を送信するのを停止させる点が異なっている。【００５７】
また，電源部２８の電力は送受信制御タイマ２３ａによる制御を受けず，各構成部に常に送られており，携帯通信端末３の電源を共有する場合でも，又共有しない場合でも電源スイッチで電力の供給を遮断しないようにしている。【００５８】
これは，後で説明するようにウエアラブルキーユニット４から識別信号が送信されると，その送信がどんなときでも常に解除ユニット２０で受信し，その信号に基づいて識別信号の有無を判断した後送受信制御タイマの指令で確認信号を解除ユニット２０の送信系から常に一定間隔で送り返すためには解除ユニット２０の電源を常にＯＮにしておく必要があるからである。【００５９】
その他の構成部材は基本的に図６のウエアラブルキーユニット４と同じであり，同じ構成部材には２０番台で同じ末尾符号の番号を付して説明を省略する。【００６０】
上記各構成部材の説明ではウエアラブルキーユニット４からの識別信号は，予め設定された固有のコード信号を含む信号としているが，図８に示すように，識別信号はＭ系列（Maximum length null sequence）信号とその後に続く携帯通信端末３の電話番号（以下単に電話番号という）の固有コード信号とから成る。識別番号にＭ系列信号を電話番号以外にも含ませたのは，後で説明するように，識別番号を受信した際にその受信信号が自己の携帯通信端末のものであるかを認識する特有の回路処理の際に都合のよい信号とするためである。【００６１】
なお，この識別信号はＭ系列信号と電話番号信号とを単位とし任意の時間間隔Ｓ秒（例えば２０００ｍｓ）毎に繰り返す間欠的な信号として送信される。これは節電のためであり，バッテリの消耗を防止し安定して長時間の送信を可能にするためである。Ｍ系列信号は，Ｃ／Ａコード，Ｐコード，リニアＦＭ信号などとしてもよい。又，固有コード信号としての電話番号は携帯電話以外の機器では他のＩＤ番号，その他の所有者，管理者の情報を表わす信号などとしてもよい。【００６２】
Ｍ系列信号は，２値擬似不規則信号の１種であり，２のｎ乗から１を減じた長さ，即ち（２n−１）の長さを持つ１と０からなる符号列（コード）である。例えばｎ＝５であれば３１ビットの信号である。このＭ系列信号を一致・加算回路１１ｃへ送ると，パルス圧縮信号とパルス圧縮処理の説明図である図９のＢで示すパルス圧縮信号が得られる。このパルス圧縮では入力信号であるＭ系列信号は１／３１の信号圧縮が行なわれる。【００６３】
又，上記固有コード信号は，携帯通信端末の販売台数分が必要であるが，ｍビットの長さの符号長さとすれば２m 種類が可能であり，例えばｍ＝３０とすると約１０億種類の固有コード信号が可能である。この実施形態では固有コード信号は電話番号としているが，他のＩＤ番号でもよいことは勿論である。上記Ｍ系列信号と固有コード信号を予め識別信号として識別コードメモリに格納しておけば，置き忘れや盗難時の無断使用を効果的に防止することができる。【００６４】
上記した識別信号をウエアラブルキーユニット４から送信して解除ユニット２０で受信し，これに基づいて解除ユニット２０から一定時間経過後に同じ信号を確認信号として送り返し，これをウエアラブルキーユニット４で受信した信号をウエアラブルキーユニット４の一致・加算回路４１ｃでパルス圧縮処理をする構成の詳細を，一致・加算回路４１ｃ（２１ｃ）の詳細構成例である図１０により説明する。【００６５】
上記確認信号を受信したその受信信号がＦＳＫ復調回路４１ｂで復調されると，その確認信号のうち先頭のＭ系列信号が，図６では図示省略しているシフトレジスタ４１ｓに一時的に記憶される。【００６６】
このシフトレジスタ４１ｓに書き込まれたＭ系列信号は一致・加算回路４１ｃへ送られ，そこで予め識別コードメモリ４３ｂに記憶されている記憶データのうちＭ系列信号が呼び出され，両Ｍ系列信号がビット毎に一致しているかを比較し，一致しているビット数が加算される。【００６７】
上記一致・加算処理された信号は，パルス圧縮信号として出力される。なお，この例ではシフトレジスタ４１ｓは３１ビットの記憶能力を有するが，識別コードメモリ４３ｂはＭ系列信号（３１ビット）と固有コード信号（２９ビット）の両方を記憶するため，６０ビットの記憶容量を有し，従って上記両Ｍ系列信号の処理の際にはＭ系列信号のデータ部分が呼び出されるものとする。【００６８】
図１１は，ウエアラブルキーユニット４及び解除ユニット２０の具体的な実現構成例を示す図である。【００６９】
ウエアラブルキーユニット４及び解除ユニット２０共に，ＭＣＵ(Micro Controller Unit)を中心とした通信モジュール１００による実現される。図１１の構成の通信モジュール１００を，マルチタスク通信モジュール(Multi
Task Communication Module : MTCモジュール)と称する。図１１の各部位と図６及び図７の各部位との対応関係について説明する。図１１の送信部１０２は，図６のウエアラブルキーユニット４の送信器４５ｂ及び図７の解除ユニット２０の送信器２５ｂに対応する。【００７０】
図１１の受信部１０３は，図６のウエアラブルキーユニット４の受信器４１ａ及び図７の解除ユニット２０の受信器２１ａに対応する。図１１の暗号発生部１０４は，図６及び図７に図示されていないが，ウエアラブルキーユニット４及び解除ユニット２０それぞれの識別コードなどを暗号化する処理を行う。識別コードは，暗号化された状態で送受信される。【００７１】
図１１のＩＤ格納部１０５は，図６のウエアラブルキーユニット４の識別コードメモリ４３ｂ及び図７の解除ユニット２０の送信器２３ｂに対応する。データ記憶部１０６は，図６及び図７に図示されないが，後述するように，ウエアラブルキーユニット４及び解除ユニット２０との間の通信履歴である行動履歴など必要な情報を格納する。【００７２】
図１１の外部出力１０７及びＬＥＤ表示部１０８は，図６のウエアラブルキーユニット４における警報回路４６として動作する。解除ユニット２０においては，別の用途に使用されてもよく，また，使用されなくともよい。【００７３】
図１１のＥＸＴ−ＩＦ１０９は，外部装置とのインターフェースであって，図７の解除ユニット２０における使用制限解除信号発生部２６として動作する。そして，図１１のＭＣＵ１０１は，図６のウエアラブルキーユニット４及び図７の解除ユニット２０において，上記した部位以外の各部位が行う処理を実行する。【００７４】
上記の構成とした実施形態の携帯通信端末に適用した使用制限装置の作用について以下ウエアラブルキーユニット４の作用と，解除ユニット２０の作用に分けて説明する。まず，ウエアラブルキーユニット４から識別信号の送信を行なう場合，図示しない電源スイッチを投入すると，直ちに送受信制御タイマ４３ａがセットされ電源制御回路４４ａを介してスイッチ１８ａを閉じて電源部４８から各部へ電源が供給される。【００７５】
識別信号と送信タイミングの説明図である図１２のタイムチャートの（ａ），（ｂ）に示すように，電源の供給がＯＮになった後２ｍｓ経過すると制御タイマ４３ａの指令により識別コードメモリ４３ｂから識別信号が読み出されＦＳＫ変調回路４５ａで変調された後送信器４５ｂから送信アンテナ４０Ｔを介して送信が行なわれる。【００７６】
上記識別信号の送信は，前述したように，３１ビットのＭ系列信号とそれに続く固有の電話番号を示す２９ビットの固有コード信号をＦＳＫ変調して行なわれる。【００７７】
上記ウエアラブルキーユニット４からの識別信号の送信信号が所定レベル以上で携帯通信端末３の解除ユニット２０で受信され，かつ識別信号が自己のものであるとして認識されると解除ユニット２０から上記識別信号と同じ送信信号が送り返され，確認信号として受信される。【００７８】
この送信と受信のタイミングは，図１２の（ａ）〜（ｃ）に示す通りであり，ウエアラブルキーユニット４の電源は，起動（２ｍｓ）＋送信（６ｍｓ）＋ラグタイム（２ｍｓ）＋送り返し（６ｍｓ）＋ラグタイム（２ｍｓ）＝合計１８ｍｓの間ＯＮとされる。【００７９】
その後一定時間経過後最初の電源ＯＮから例えば２０００ｍｓとなる一定時間でＯＮとなるように制御タイマ１３ａで送信タイミングがコントロールされる。ウエアラブルキーユニット４で送信された信号が同時にウエアラブルキーユニット４の受信器４１ａで受信されても後で説明するその後の処理が行なわれないためその受信信号に基づいて警報回路４６へ警報信号が送られることはないなど本来の受信信号として作用せず，確認信号と区別される。【００８０】
一方，解除ユニット２０から所定のタイミングで送り返される上記確認信号が受信器４１ａで受信されると，ＦＳＫ復調回路４１ｂで復調された後一致・加算回路４１ｃでパルス圧縮処理されることについては既に図１１を参照して説明した通りである。【００８１】
このパルス圧縮処理では確認信号のうち図９の（ａ）に示す記号ＡのＭ系列信号がパルス圧縮処理されるが，一致・加算処理される信号は記号Ｂで示すように，シフトレジスタ１１ｓにＭ系列信号のパルス列が完全に書き込まれる以前，又はその後においてもその途中でビット毎のデータが識別コードメモリのＭ系列信号記憶データの対応する各ビットの値に部分的に合致するためパルス圧縮信号はその値が常に変動する。  しかし，シフトレジスタ４１ｓに自己の識別コードメモリ４３ｂに記憶されているＭ系列信号と一致するデータが書き込まれると，一致・加算回路４１ｃで一致加算処理されるビット数がシフトレジスタ４３ｓの全ビット数３１について全て成立すればパルス圧縮信号は３１となりＭ系列信号は完全一致と，あるいは少なくとも一致・加算されるビット数が２４以上であれば両Ｍ系列信号は一致しているとみなすことができる。【００８２】
そこで，閾値処理部４１ｄでは上記パルス圧縮処理信号が閾値設定部４１ｄ'で予め設定される閾値（スレッシュホールド値），例えば２４以上であるかを判断し（図９（ｂ）参照），閾値を超えていると判断されると図９（ｃ）図のようなタイミング信号を信号有無判定部１２ｂへ出力する。【００８３】
また，前述したように受信器４１ａで受信した受信信号の信号レベルを信号レベル検出回路４２ａで検出し，その信号レベルが一定値以上か否かを信号有無判定部４２ｂで判定する。この信号レベルの判定は，受信信号の検波波形と確認信号の関係の説明図である図１３において，図１３（ａ）に示す検波波形の受信信号に対しある電圧の閾値を設け，それ以上のレベルであれば一定レベル以上の信号を受信したと判定する。【００８４】
上記判定は，受信信号レベルとレベル判定区間の説明図である図１４に示すように，一定の強度で送信された信号を受信する際にウエアラブルキーユニット４と解除ユニット２０の間の距離Ｒが大きくなるとその距離の２乗に反比例して受信信号レベルが下がることに基づいており，その１つの判定方法として所定の距離（例えば１ｍ）に対応して上記閾値を定めておき，受信した信号レベルが閾値以下になれば所定の距離以上両者は離れたことを検出することができる。なお，図１４は対数目盛で表わされている。【００８５】
上記判定方法に代えて，上述した受信信号の検波波形をＡ／Ｄ変換して受信信号の電圧レベルを測定することにより，受信信号のレベルを知るようにしてもよい。【００８６】
上記信号レベルの判定は，上述したＭ系列信号に対する閾値処理後のタイミング信号を閾値処理部１１ｄから送られて来た後に受信する固有コード信号に対応する一定時間ｔ（図示の例では２．９ｍｓ）のみを対称として行う。その理由は，ノイズや他の電話器からの信号レベルを検出しないようにするためであり，タイミング信号によって特定された一定時間を判定区間とすることにより判定を正確に行うことができるからである。【００８７】
信号有無判定部４２ｂにおける判定は，上記信号レベルの判定以外にも，タイミング信号が入力された後に受信されＦＳＫ変調された固有コード信号が識別コードメモリに記憶されている固有コード信号と一致しているかについても行なわれる。従って，信号有無判定部４２ｂでは，タイミング信号の入力があり，その後一定時間に所定レベルの受信信号を受信し，かつその受信した固有コード信号が自己の固有コード信号に一致していることが判定されると，ウエアラブルキーユニット４から解除ユニット２０は一定距離内に存在することとなり，信号有無判定部４２ｂは何ら信号も出力しない。【００８８】
しかし，タイミング信号の入力があり，固有コード信号が自己のものと一致したとしても，信号レベルが一定レベル以下であれば解除ユニット２０がウエアラブルキーユニット４から一定距離以上離れたこととなり，この場合は出力信号を出力して警報回路４６を作動させる。【００８９】
なお，警報回路４６による警告は上記音声メッセージを与える方式以外にもピーという警告音，あるいはこれと共に"置いてかないで"という表示を表示器に表示するなど警告が何らかの手段で与えられる方式のものであればどの方式のものでもよい。又，上記自己識別コード信号の確認信号以外の信号を受信したとしても，上述した３つの条件のいずれか，又はいくつかが成立しないから，信号有無判定部４２ｂは出力信号を出力することはなく，送信ユニットの受信動作には何ら影響しないことは説明するまでもないであろう。【００９０】
次に，解除ユニット２０の作用は次の通りである。前述したように，このユニット２０では携帯通信端末３の電源スイッチがＯＮ，ＯＦＦいずれであるかに拘らず常に電源部２８から各構成部材へ電力が供給されているから，ウエアラブルキーユニット４から識別信号が送信されるとほぼ同時に解除ユニット２０の受信器２１ａで受信される。【００９１】
受信された識別信号がＦＳＫ復調回路２１ｂで復調され，一致・加算回路２１ｃへ送られて閾値処理部２１ｄからＭ系列信号に基づくタイミング信号が信号有無判定部２２ｂへ送られる点も同じである。さらに，受信した信号の信号レベルを信号レベル検出回路２２ａで検出し，上記タイミング信号が信号有無判定部２２ｂへ送られて来る一定の判定時間ｔ内に信号レベルが一定レベル以上であるかを判定することも同じである。【００９２】
また，上記判定時間中に信号有無判定部２２ｂは送信されて来た信号が識別コードメモリ２３ｂに予め記憶されている自己の固有コード信号と一致しているかを判定する点もウエアラブルキーユニット４の場合と同じである。しかし，この解除ユニット２０の信号有無判定部２２ｂでは上記タイミング信号と，２つの判定で共に信号レベルが一定以上，固有コード信号が一致するという３つの条件が揃っているときは何ら出力信号を出力しない。【００９３】
上記出力信号がない限り解除ユニット２０，従って携帯通信端末３はウエアラブルキーユニット４から離れることなく所有者又は使用者の手元にあるとして使用制限解除信号発生部２６から使用制限解除信号が常に出力されている。従って，携帯通信端末３はいつでも使用可能の状態に置かれている。【００９４】
なお，識別信号を受信して信号有無判定部２２ｂで信号有無の判定処理に一定時間（この例では２ｍｓ）が経過すると，その瞬間に信号有無判定部２２ｂからの信号で送受信制御タイマ２３ａがセットされ，受信した識別信号と全く同一の信号が識別コードメモリ２３ｂから読み出され，ＦＳＫ変調回路２５ａ，送信器２５ｂを介して送信される。この信号が前述したようにウエアラブルキーユニット４で確認信号として受信される。【００９５】
しかし，万一置き忘れや盗難のため解除ユニット２０が携帯通信端末３と共にウエアラブルキーユニット４から一定距離以上離れると，上記信号レベルの検出において信号レベルが一定以下となり信号有無判定部２２ｂは識別信号を受信していないと判定する。この判定が行なわれると信号有無判定部２２ｂから出力信号が出力され解除信号発生部２６からの使用解除信号の出力が停止され，このため携帯通信端末３は使用できなくなる。【００９６】
以上のように，この実施形態の使用制限装置は，ウエアラブルキーユニット４を所有者又は使用者がポケットなどに入れその手元の携帯通信端末３に解除ユニット２０を組み込んで一体のものとして使用するようにしたから，ウエアラブルキーユニット４から解除ユニット２０と共に携帯通信端末３が一定距離以上離れると携帯通信端末３の使用を制限して不測の無断使用などを防止すると共に，所有者又は使用者には音声などによる警告が与えられ携帯通信端末３が手元から離れたことについて直ちに認識できるようにしたのである。【００９７】
なお，上述の説明では，識別信号と確認信号として同じコード信号（電話番号）を送受信し合ったが，ウエアラブルキーユニット４とにそれぞれ固有のＩＤが与えられ，それを送受信するような構成でもかまわない。すなわち，ウエアラブルキーユニット４は，自己のＩＤに加えて，解除ユニット２０のＩＤも記憶し，解除ユニット２０も，自己のＩＤに加えてウエアラブルキーユニット４のＩＤも記憶しておく。そして，ウエアラブルキーユニット４は，自己のＩＤを解除ユニット２０に送信し，解除ユニット２０は，受信したＩＤと，記憶している送信ユニットのＩＤとを比較することで，自己の対となる送信ユニットであるかどうかを判断するようにしてもよい。【００９８】
解除ユニット２０も，同様に，自己のＩＤをウエアラブルキーユニット４に送信し，ウエアラブルキーユニット４は，受信したＩＤと，記憶している解除ユニット２０のＩＤとを比較することで，自己の対となる解除ユニットであるかどうかを判断する。【００９９】
ここで，本発明は，更に特徴として，解除ユニット２０に携帯通信端末３に使用者個人を一義的に特定する個人特定情報，即ち個人のバイオメトリクス情報を識別コードメモリ２３ｂに格納しておく。【０１００】
個人のバイオメトリクス情報の一例として指紋情報を例にして説明する。図３及び図４に示したように，携帯通信端末３に指紋読み取り機構３ａを備える。使用者は，この指紋読み取り機構３ａにより自己の指紋３ｂの読み取り操作を行い，読み取った指紋情報に対応するコードを識別コードメモリ２３ｂに格納しておく。よりセキュリティを高める場合は，解除ユニット２０で格納する指紋情報に対応するコードを分割しての分割された一部分をウエアラブルキーユニット４に送信し，ウエアラブルキーユニット４と携帯通信端末３とでそれぞれ分割して保持するようにしてもよい。かかる本発明の特徴である個人特定情報の使用については，後に説明する認証手順において更に言及する。【０１０１】
次に，本発明の適用における認証局５に格納される情報について説明する。【０１０２】
図１５は，認証局局５に格納されるＩＤ管理テーブルの例である。【０１０３】
携帯通信端末ＩＤ（Ａ），ウエアラブルキーＩＤ（Ｂ），被制御機器ＩＤ（Ｃ），使用者氏名（Ｄ）及び指紋情報（Ｅ）の情報が対応関係を持って登録されている。指紋情報（Ｅ）は原データをハッシュ化して登録することにより，個人情報を第三者機関に登録することを回避できる。【０１０４】
かかる登録情報のうち，携帯通信端末ＩＤ（Ａ），使用者氏名（Ｄ）及び指紋情報（Ｅ）は，携帯通信端末３の解除ユニット２０の識別コードメモリ２３ｂに格納されている。ウエアラブルキーＩＤ（Ｂ）は，ウエアラブルキー４の識別コードメモリ４３ｂに格納されている。さらに被制御機器ＩＤ（Ｃ）は，自動車１のドア解除制御装置１０に格納されている。【０１０５】
指紋情報（Ｅ）は，二分割して携帯通信端末３とウエアラブルキー４に保持することが可能である。【０１０６】
図１６Ａ，図１６Ｂは，本発明に従う図３に示す実施の形態例の認証処理手順を示すフロー図（フェーズＰＨ１，フェーズＰＨ２）である。【０１０７】
ここで，図１６Ａの処理手順は携帯通信端末３とウエアラブルキー４間の認証，及び携帯通信端末３とドア解錠制御装置１０間の認証を認証局５を介して行うワイヤレス認証フェーズＰＨ１の処理手順であり，基本的に本出願人により先に出願され，特許された発明（特許第２，９３１，２７６号）に記載の手順と同様に行われる。【０１０８】
図１６Ｂの処理手順は本発明の特徴としてバイオメトリクス情報，実施例として指紋による本人認証フェーズである。【０１０９】
前提として被制御装置である自動車１のドア解錠制御装置１０，携帯通信端末３及びウエアラブルキー４には，図１７に示す識別ＩＤと指紋情報を保持している。これに対応して認証局５には，図１５に示すようにＩＤ関連付け情報と指紋情報データベースを有している。【０１１０】
自動車１のドア解錠制御装置１０の識別ＩＤを３００１，携帯通信端末３の識別ＩＤを１００１，ウエアラブルキー４を２００１とすると，ドア解錠制御装置１０は自識別ＩＤ３００１と携帯通信端末３の識別ＩＤ１００１を保持し，携帯通信端末３は自識別ＩＤ１００１とウエアラブルキー４の識別ＩＤ２００１を保持し，ウエアラブルキー４は自識別ＩＤ２００１と携帯通信端末３の識別ＩＤ１００１を保持している。【０１１１】
さらに，携帯通信端末３の使用者の指紋情報がドア解錠制御装置１０に登録され，更に同じ指紋情報を分割して携帯通信端末３とウエアラブルキー４に登録保持されている。【０１１２】
かかる前提における認証処理を順に説明すると，先ず図１６Ａにおいて，ウエアラブルキーユニット４は，所定の時間間隔（例えば２秒間隔）で携帯通信端末３の解除ユニット２０へ呼びかけ信号としてＭ系列データ（Ｍ系列信号）を無線信号により送信している（処理工程Ｐ１）。
【０１１３】
携帯通信端末３の解除ユニット２０は，ウエアラブルキーユニット４から送信されるＭ系列データを受信すると，識別コードメモリ２３ｂ（例えば，フラッシュメモリ）に記憶されたＭ系列データと比較する。この比較は，一致・加算回路４１ｃによって行われる。
この比較によって本発明の第一の認証処理（処理工程Ｐ１ａ）を実施する。
【０１１４】
比較の結果，両Ｍ系列データの一致したビット数を表す数値がパルス信号として出力される。一致したビット数が所定のしきい値（例えば３１ビットのＭ系列データに対してしきい値２４）以上であり，且つＭ系列データの受信レベル（ウエアラブルキーユニット４からの送信信号レベル）が所定値以上の場合，すなわち，ウエアラブルキーユニット４と携帯通信端末３が所定の範囲（例えば数メートル）内にいる場合には，第一の認証（処理工程Ｐ１ａ）に成功したものとする。そして本実施例では、携帯通信端末３の解除ユニット２０は，呼びかけに対する確認応答（ＡＣＫ）と，識別コードメモリ４３ｂに記憶された携帯通信端末３の識別情報（端末識別情報）ＩＤとを無線信号により送信する（処理工程Ｐ２）。
【０１１５】
一方，一致したビット数が所定のしきい値未満又は受信レベルが所定値未満である場合には，携帯通信端末Ｂの解除ユニット２０は，ＡＣＫ信号及び端末識別情報ＩＤを送信しない。この場合，前述したように，解除ユニット２０は，携帯通信端末３の使用制限を行ったままであり，携帯通信端末３は，被制御装置である，ドア解除制御装置１０に対して使用不能である。また，解除ユニット２０は，携帯通信端末３の表示部にその旨表示させることができる。【０１１６】
ウエアラブルキーユニット４は，ＡＣＫ信号及び端末識別情報ＩＤを受信すると，受信した端末識別情報ＩＤと自己の識別コードメモリ４３ｂに記憶された端末識別情報ＩＤとを照合する（処理工程Ｐ２ａ）。【０１１７】
照合の結果，両端末識別情報ＩＤが一致している場合には，ウエアラブルキーユニット４は，解除ユニット２０が自己と対をなす解除ユニットであると認識し，暗号鍵の送信要求を携帯通信端末３に送信する（処理工程Ｐ３）。暗号鍵の送信要求を受けると，携帯通信端末３は，暗号鍵を生成しウエアラブルキー４に送信する（処理工程Ｐ４）。【０１１８】
ついで，ウエアラブルキー４は，送られた暗号鍵を用いて自己の識別ＩＤ（ＫＩＤ）を暗号化して携帯通信端末３に送信する（処理工程Ｐ５）。携帯通信端末３は，暗号化されたウエアラブルキー４の識別ＩＤ（ＫＩＤ）を復号する。【０１１９】
ついで、携帯通信端末3は、復号されたウエアラブルキー4の識別ID(KID)と自携帯通信端末3の識別ID(KBID)を認証局5に送信する(処理工程P6)。認証局５は、認証結果に含まれる識別情報を先に図１５により説明したＩＤ管理テーブルの識別情報と照合して、ウエアラブルキーユニット４の認証処理（第二の認証処理）を実施する。
認証局５は送られた二つの識別ＩＤ（ＫＩＤとＫＢＩＤ）を先に図１５により説明したＩＤ管理テーブルを参照して、ウエアラブルキー４の識別ＩＤ（ＫＩＤ）と自携帯通信端末３の識別ＩＤ（ＫＢＩＤ）の組み合わせ一致の有無を確認する（第二の認証処理：処理工程Ｐ６ａ）。（ＫＩＤ）と（ＫＢＩＤ）の組み合わせ一致が確認できた場合（第二の認証処理が成功した場合）は、解除許可信号として携帯通信端末３に送信する（処理工程Ｐ７）。
【０１２０】
一方，照合の結果，両識別情報ＩＤの組み合わせの一致が通知されない場合は，解除ユニット２０がウエアラブルキー４と対をなす関係ではないと認識する。【０１２１】
認証局５から両識別情報ＩＤの組み合わせの一致が通知されると，携帯通信端末３の解除ユニット２０は，携帯通信端末３の識別ＩＤ（ＫＢＩＤ）を暗号化してウエアラブルキー４に通知する（処理工程Ｐ８）。【０１２２】
ウエアラブルキー４は，暗号化された携帯通信端末３の識別ＩＤ（ＫＢＩＤ）を受信するとこれを復号化し，ＫＢＩＤを照合確認して，携帯通信端末３に識別ＩＤ（ＫＢＩＤ）の確認通知を送る（処理工程Ｐ９）。【０１２３】
これにより，携帯通信端末３は被制御機器である自動車１のドア解除制御装置１０に対して使用可能であること確認できる。
【０１２４】
したがって，携帯通信端末３は，ウエアラブルキー４と同様に，所定の時間間隔（例えば２秒間隔）で自動車１のドア解除制御装置１０へ呼びかけ信号としてＭ系列データ（Ｍ系列信号）を無線信号により送信する（処理工程Ｐ１０）。
【０１２５】
ドア解除制御装置１０も図６，図７に示したウエアラブルキー４及び解除ユニット２０と同様の送受信及び識別ＩＤ認識機能を有している。したがって，携帯通信端末３からの呼びかけ信号としてＭ系列データ（Ｍ系列信号）を受けると，これを認識して呼びかけに対する確認応答（ＡＣＫ）と，ドア解除制御装置１０内に記憶された識別情報（被制御装置識別情報）ＩＤとを無線信号により送信する（処理工程Ｐ１１）。
したがって，携帯通信端末３の解除ユニット２０は，ＡＣＫ信号及び端末識別情報ＩＤをドア解除制御装置１０から受信すると，送信された端末識別情報ＩＤと自己の識別コードメモリ２３ｂに記憶された端末識別情報ＩＤとを照合する（処理工程Ｐ１１ａ）。【０１２６】
照合の結果，両端末識別情報ＩＤが一致している場合には，解除ユニット２０は，ドア解除制御装置１０が自己と対をなす被制御装置であると認識し，暗号鍵の送信要求をドア解除制御装置１０に送信する（処理工程Ｐ１２）。暗号鍵の送信要求を受けると，ドア解除制御装置１０は，ＫＩＤを暗号化して暗号鍵を生成し，携帯通信端末３の解除ユニット２０に暗号化ＫＢＩＤを送信する（処理工程Ｐ１３）。【０１２７】
ついで，解除ユニット２０は，送られた暗号鍵を用いて自己の識別ＩＤを暗号化して被制御装置であるドア解除制御装置１０に送信する（処理工程Ｐ１４）。ドア解除制御装置１０は，通知された，暗号化された携帯通信端末３の識別ＩＤ（ＫＢＩＤ）を復号し，実施例装置内に格納してある携帯通信端末３の識別ＩＤと照合する。【０１２８】
照合が一致すれば，照合ＯＫの応答を携帯通信端末３に送る（処理工程Ｐ１５）。これにより，携帯通信端末３が，被制御装置であるドア解除制御装置１０に対し使用権を有することの認証がとれたことなる。【０１２９】
しかし，携帯通信端末３が拾得，盗難等により他人に使用される場合には，上記認証フェーズＰＨ１のみではかかる不正使用を禁止することができず，真の本人認証を得ることができない。【０１３０】
そこで，本発明は，個人のバイオメトリクス情報，例えば指紋情報をさらに用いて認証するフェーズを加えて，真の本人認証を実行することができるようにしている。
【０１３１】
すなわち，先に説明したように，携帯通信端末３を使用するに本人の指紋情報がコード化され，図１７において説明しように，ドア解錠制御装置１０，携帯通信端末３及びウエアラブルキー４に登録されている。さらに，認証局５にも図１５に示したように携帯通信端末ＩＤ，被制御装置及び使用者名に対応して指紋情報が登録されている。【０１３２】
図１６Ｂは，認証フェーズＰｈ１において携帯通信端末３とウエアラブルキー４との間，及び携帯通信端末３と被制御装置であるドア解除制御装置１０間の認証がとれた後に実行される認証フェーズＰｈ２の手順フローを示す図である。【０１３３】
なお，認証フェーズＰｈ１において，Ｍ系列データの受信レベルが所定値以上にない場合，すなわち，ウエアラブルキーユニット４と携帯通信端末３が所定の範囲（例えば数メートル）内にいない状態が所定時間継続する場合は，指紋情報の登録が消去されるようにすることによりセキュリティが担保される。
【０１３４】
携帯通信端末３からウエアラブルキー４に指紋情報の要求を行う（処理工程Ｐ１６）。これに対し，ウエアラブルキー４から分割された指紋情報2/2ａが携帯通信端末３に送信される（処理工程Ｐ１７）。【０１３５】
携帯通信端末３は，実施例装置に保持している分割された指紋情報の他方の部分1/2ａとウエアラブルキー４から送られた指紋情報2/2ａとを結合して分割前の指紋情報を組み立てて認証局５に送信する（処理工程Ｐ１８）。【０１３６】
認証局５は，送られた指紋情報の真偽を図１５のＩＤ管理テーブルを参照して照合する（処理工程Ｐ１８ａ）。これが本発明に係る第三の認証処理である。第三の認証処理に成功したとき、すなわち照合結果が正しければ，その旨を携帯通信端末３に確認信号を通知する（処理工程Ｐ１９）。
【０１３７】
その際，認証局５は，ＩＤ管理テーブルから対応する，被制御装置であるドア解除制御装置１０に対しても指紋情報の照合結果が正しいことを通知する（処理工程Ｐ１９ａ）。【０１３８】
携帯通信端末３は，認証局５から照合が正しい結果である旨，即ち本人認証が認証局５で確認されたことの通知を受けると，ウエアラブルキー４に対して本人認証確認を通知する（処理工程Ｐ２０）。ウエアラブルキー４はこれに対する確認応答を携帯通信端末３に返送する（処理工程Ｐ２１）。
【０１３９】
したがって，携帯通信端末３からドア解除制御装置１０に対し本人確認通知を行う（処理工程Ｐ２２）。このとき，ドア解除制御装置１０には，認証局５から先に指紋照合により認証が得られている旨が通知されている（処理工程Ｐ１９ａ）。これにより，ドア解除制御装置１０は，携帯通信端末３及び認証局５の双方からの認証を得た旨の通知と、上記認証フェーズＰＨ１の処理工程Ｐ７の解除許可信号とに基づき，ドア解除制御装置の使用制限を解除し、ドアの解除制御を可能とする。
【産業上の利用可能性】
【０１４０】
上記図面に従い，実施の形態例を説明したように，本発明は，無線電波を用いて本人認証を行うワイヤレス認証システムに関し，セキュリティが必要な機器に対する本人認証手段として利用することができる。【０１４１】
被制御機器のキーとなる携帯装置のクローン装置が作成され，不正使用されても，被制御機器に対するアクセスを防止することができる。従って，本人認証を確実かつ安全に行うことができる。【０１４２】
さらに，バイオメトリクス情報，例えば指紋情報等の個人特定情報を用いた認証を付加しているので，真に有効な本人認証を実現することができる。よって，来るべきユビキタス社会において人々により安心を与える認証システムの提供が可能となる。
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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