(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ローリングコード方式により暗号化されたＩＤデータを含む施解錠情報を受信し、使用を許可するＩＤデータとローリングカウンタ値とを記憶するデータ記憶部を有したリーダと、該リーダが受信した施解錠情報におけるＩＤデータの正当性を判別し、該ＩＤデータを正常認証したときに電気錠を施解錠制御するコントローラとを具備した電気錠システムにおいて、
前記リーダは、受信した前記施解錠情報の暗号を解読してＩＤデータとローリングカウンタ値とを抽出し、該抽出したＩＤデータが前記データ記憶部に記憶済みでないと判別したときに、前記抽出したＩＤデータを前記コントローラに送信し、該送信したＩＤデータが前記コントローラで正常に認証されたときの該コントローラからの書替信号により当該ＩＤデータとローリングカウンタ値とを前記データ記憶部に記憶することを特徴とする電気錠システム。
【請求項２】
前記リーダは、前記施解錠情報の暗号解読時に抽出されるＩＤデータとローリングカウンタ値とが前記データ記憶部に記憶済みであると判別し、該ローリングカウンタ値がその時点で記憶するローリングカウンタ値の設定範囲内にあるときに、前記抽出されたＩＤデータを有効と判断して当該ＩＤデータを前記コントローラに送信し、前記施解錠情報の暗号解読時に抽出されるＩＤデータが前記コントローラで正常に認証されたときの該コントローラからの書替信号により前記データ記憶部に記憶するローリングカウンタ値を所定カウント書き替えることを特徴とする請求項１記載の電気錠システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、仕様の異なる様々なリーダの接続を可能とし、ローリングコード方式によって暗号化されたＩＤデータの暗号解読を行い、この暗号解読されたＩＤデータの正当性を判別し、正常に認証したときに錠前を自動的に施解錠制御する電気錠システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば商業ビルや公共施設または一般住宅等の扉には、不審者の侵入を回避するため、防犯性に富んだ電気錠システムが設けられている。この種の電気錠システムは、例えば下記特許文献１に開示されるように、外部からの特定の施解錠信号をリーダで受け、このリーダが受けた施解錠信号の正当性をコントローラが判別して正常に認証したときのみ、例えばモータやソレノイドなどの駆動手段を駆動してデッドボルトを電気的に進退させ、電気錠の施解錠を行っている。
【０００３】
ところで、この種の従来の電気錠システムでは、外部からの施解錠信号（ＩＤデータ）を例えば接触式で読み取るタイプや、非接触で飛距離が長いタイプなど仕様の異なる様々なリーダがコントローラには接続される。
【０００４】
そして、特に飛距離の長いタイプの場合には、電波を傍受して悪用される恐れがあるため、ローリングコード方式によりＩＤデータを暗号化し、この暗号解読をコントローラで行っていた。このため、リーダのタイプに応じて、リーダとコントローラの通信フォーマット等を切り替える必要があった。
【特許文献１】特開平１０−０２５９３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の電気錠システムでは、コントローラで暗号解読を行うため、リーダのタイプ毎に異なるソフトウェアが必要になり、将来新しいリーダが追加される度に、コントローラのソフトウェアを変更する必要があった。
【０００６】
そこで、上記のような事態を回避するために、暗号解読はリーダで行い、コントローラとの通信フォーマットは全てのリーダで共通化すれば、将来の新機種の追加にもコントローラに手を加えずに対応することができる。
【０００７】
しかしながら、そのためには、ＩＤデータや暗号化のためのローリングコードのカウンタ値などをリーダに保存しなければならず、リーダが故障して交換する場合は、それらのデータを新しいリーダに移し変える作業が必要になり、その作業に手間と時間がかかるという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、各種リーダでコントローラとの通信データを共通化でき、またシステム運用開始時やリーダの交換時でも円滑に運用することができる電気錠システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記した目的を達成するために、請求項１に記載された電気錠システムは、ローリングコード方式により暗号化されたＩＤデータを含む施解錠情報を受信し、使用を許可するＩＤデータとローリングカウンタ値とを記憶するデータ記憶部を有したリーダと、該リーダが受信した施解錠情報におけるＩＤデータの正当性を判別し、該ＩＤデータを正常認証したときに電気錠を施解錠制御するコントローラとを具備した電気錠システムにおいて、
前記リーダは、受信した前記施解錠情報の暗号を解読してＩＤデータとローリングカウンタ値とを抽出し、該抽出したＩＤデータが前記データ記憶部に記憶済みでないと判別したときに、前記抽出したＩＤデータを前記コントローラに送信し、該送信したＩＤデータが前記コントローラで正常に認証されたときの該コントローラからの書替信号により当該ＩＤデータとローリングカウンタ値とを前記データ記憶部に記憶することを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載された電気錠システムは、請求項１記載の電気錠システムにおいて、
前記リーダは、前記施解錠情報の暗号解読時に抽出されるＩＤデータとローリングカウンタ値とが前記データ記憶部に記憶済みであると判別し、該ローリングカウンタ値がその時点で記憶するローリングカウンタ値の設定範囲内にあるときに、前記抽出されたＩＤデータを有効と判断して当該ＩＤデータを前記コントローラに送信し、前記施解錠情報の暗号解読時に抽出されるＩＤデータが前記コントローラで正常に認証されたときの該コントローラからの書替信号により前記データ記憶部に記憶するローリングカウンタ値を所定カウント書き替えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、各種リーダでコントローラとの通信データを共通化できる。しかも、システム運用開始時を含め、故障や使用形態の変更に伴うリーダの交換時においても、従来のようなＩＤデータとローリングカウンタ値の面倒なデータ移し変え作業による再記憶が不要となり、保守の簡便化が図れ、システムを円滑に運用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、添付した図面を参照しながら具体的に説明する。図１は本発明に係る電気錠システムのリーダを中心とするブロック構成図、図２は本発明に係る電気錠システムの概略構成図、図３はタグの電文フォーマットとビットレートの一例を示す図、図４は本発明に係る電気錠システムの動作フローチャートである。
【００１３】
本例の電気錠システム１は、リモコン操作する度にコードが変わる（カウンタ値を＋１する）ローリングコード方式によって暗号化されたＩＤデータを送信する送信機としてタグ２を用い、このタグ２から送信されたＩＤデータの暗号を解読し、この解読したＩＤデータの正当性を判別し、正常に認証したときのみ錠前を自動的に施解錠制御するシステムである。
【００１４】
図３はローリングコード方式によってタグ２から送信される施解錠情報の電文フォーマットとビットレートの一例を示している。図３に示すように、タグ２から送信される電文（施解錠情報）は、２種類のプリアンブルパターンとデータ部とから構成される。そして、データ部は、更にヘッダ、パリティ、暗号化されたＩＤデータ（ＩＤ番号）、ローリングコード、フッタから構成される。
【００１５】
尚、本例の送信機は、ローリングコード方式によって暗号化されたＩＤデータを送信するものであれば良い。
【００１６】
図２に示すように、送信機としてタグ２を用いた電気錠システム１は、リーダ３、コントローラ４、電気錠５を備えて概略構成される。
【００１７】
図１に示すように、リーダ３は、データ受信部３ａ、暗号解読部３ｂ、データ記憶部３ｃ、データ比較判別部３ｄ、データ送信部３ｅを備えている。
【００１８】
データ受信部３ａは、タグ２から送信される電文（施解錠情報）を受信し、受信した電文を暗号解読部３ｂに送出している。
【００１９】
暗号解読部３ｂは、データ受信部３ａが受信したタグ２からの電文の暗号を解読し、解読した電文の中からＩＤデータとローリングカウンタ値とを抽出してデータ比較判別部３ｄに送出している。
【００２０】
データ記憶部３ｃは、そのリーダ３による使用を許可するタグ（送信機）２のＩＤデータとローリングコードのカウンタ値とを記憶している。さらに説明すると、システム運用開始時や故障などによる交換時でリーダ３にＩＤデータとローリングコードのカウンタ値とがデータ記憶部３ｃに記憶されていない場合には、タグ２から受信して暗号解読されたＩＤデータがコントローラ４に送信され、コントローラ４がそのＩＤデータを正常に認証したときの書替信号によってＩＤデータとローリングコードのカウンタ値とがデータ記憶部３ｃに記憶される。これに対し、システム運用時に既にＩＤデータとローリングコードのカウンタ値とがデータ記憶部３ｃに記憶されている場合には、タグ２から受信して暗号解読されたＩＤデータとローリングコードのカウンタ値とが登録済みと認証した後にＩＤデータがコントローラ４に送信され、コントローラ４がそのＩＤデータを正常に認証したときの書替信号によってローリングコードのカウンタ値が所定カウント（例えば＋１）だけカウントアップされて書き換えられる。
【００２１】
これにより、データ記憶部３ｃに記憶されるローリングコードのカウンタ値は、タグ２がＩＤデータを送信する毎に所定カウント（例えば＋１）だけカウントアップされるので、毎回異なる暗号化データとなり、電波の不正傍受を防止することができる。
【００２２】
データ比較判別部３ｄは、暗号解読部３ｂの暗号解読時に抽出されたＩＤデータがデータ記憶部３ｃに既に記憶済みか否かを判別し、その判別結果をデータ送信部３ｅに送出している。また、データ比較判別部３ｄは、ＩＤデータがデータ記憶部３ｃに既に登録済みと判別したときに、その際に抽出されたローリングコードのカウンタ値がデータ記憶部３ｃに既に記憶済みか否かを判別し、その判別結果をデータ送信部３ｅに送出している。
【００２３】
尚、データ比較判別部３ｄは、データ受信部３ａが受信したタグ２からのＩＤデータのローリングコードのカウンタ値が、データ記憶部３ｃに記憶されるカウンタ値の設定範囲（例えば＋１００以下）であれば、そのときのＩＤデータを有効と判断する。
【００２４】
データ送信部３ｅは、データ比較判別部３ｄからの判別結果に基づき、データ受信部３ａが受信して暗号解読部３ｂが暗号解読したＩＤデータをコントローラ４に送信している。
【００２５】
図１に示すように、コントローラ４は、データ送受信部４ａ、データ記憶部４ｂ、データ照合判別部４ｃ、電気錠制御部４ｄを備えている。
【００２６】
データ送受信部４ａは、リーダ３から送信されるＩＤデータを受信している。また、データ送受信部４ａは、リーダ３から送信されるＩＤデータを正常に認証したときに、ＩＤデータとローリングコードのカウンタ値とを登録するべく、又はローリングコードのカウンタ値を入れ替えるべくリーダ３に書替信号を送信している。
【００２７】
データ記憶部４ｂには、リーダ３から送信されるタグ２のＩＤデータの正当性を判別するための照合用のＩＤデータが予め登録されている。
【００２８】
データ照合判別部４ｃは、リーダ３から送信されるＩＤデータと、データ記憶部４ｂに予め登録された照合用のＩＤデータとを照合し、その正当性を判別し、その判別信号を電気錠制御部４ｄに出力している。
【００２９】
電気錠制御部４ｄは、リーダ３から登録済みのＩＤデータが入力され、データ照合判別部４ｃから正常に認証した旨の判別信号が入力されたときに、電気錠５に施解錠信号（解錠信号又は施錠信号）を出力している。
【００３０】
電気錠５は、例えばモータやソレノイドなどの駆動装置と錠前で構成される駆動機構を備え、電気錠制御部４ｄから入力される施解錠信号により錠前を施錠または解錠するべく駆動し、扉枠の係止穴に対してデッドボルトを突出（施錠時）又は引き込む（解錠時）ことにより錠前が施解錠される。
【００３１】
次に、上記のように構成される電気錠システム１の動作について図４のフローチャートを参照しながら説明する。尚、図４において、破線で囲む部分はコントローラ４が実行する処理を示し、それ以外の部分はリーダ３が実行する処理を示している。また、図４のフローチャートでは、電気錠５を解錠する場合の例として説明する。
【００３２】
電気錠５を解錠するべくタグ２が操作され、タグ２から例えば図３に示すような電文が送信されると、リーダ３がタグ２からの電文を受信する（ＳＴ１）。リーダ３は、タグ２から電文を受信すると、その電文の暗号を解読し、電文中のＩＤデータとローリングコードのカウンタ値（以下、ローリングカウンタ値とも言う）とを抽出する（ＳＴ２）。
【００３３】
次に、リーダ３は、抽出されたＩＤデータがデータ記憶部３ｃに記憶済みか否かを判別する（ＳＴ３）。そして、抽出されたＩＤデータがデータ記憶部３ｃに既に記憶済みと判別すると（ＳＴ３−Ｙｅｓ）、抽出されたローリングカウンタ値がデータ記憶部３ｃに記憶済みか否かを判別する（ＳＴ４）。そして、抽出されたローリングカウンタ値がデータ記憶部３ｃに記憶されたものではないと判別すると（ＳＴ４−Ｎｏ）、その時点で処理を終了する。これに対し、抽出されたローリングカウンタ値がデータ記憶部３ｃに記憶されたものと判別すると（ＳＴ４−Ｙｅｓ）、そのときのＩＤデータをコントローラ４に送信する（ＳＴ５）。
【００３４】
そして、コントローラ４は、リーダ３からＩＤデータを受信すると、そのＩＤデータをデータ記憶部４ｂに予め登録された照合用のＩＤデータと照合し、その正当性を判別する（ＳＴ６）。この正当性の判別によりリーダ３からのＩＤデータを正常に認証すると（ＳＴ６−Ｙｅｓ）、リーダ３に対して書替信号を送信する。また同時に、電気錠５に解錠信号が出力され、電気錠５が解錠制御される。そして、リーダ３は、コントローラ４から書替信号を受信すると、データ記憶部３ｃに記憶されたローリングカウンタ値を所定カウント（ここでは、＋１）だけカウントアップして書き替える（ＳＴ７）。
【００３５】
ここで、リーダ３は、ＳＴ３において、タグ２が送信する電文から抽出したＩＤデータがデータ記憶部３ｃに記憶済みでないと判別した場合には（ＳＴ３−Ｎｏ）、システムの運用開始時やリーダ３の交換によってリーダ３のデータ記憶部３ｃにＩＤデータとローリングカウンタ値が記憶されていない状態と判断し、そのときのＩＤデータをコントローラ４に送信する。
【００３６】
そして、コントローラ４では、リーダ３からＩＤデータを受信すると、そのＩＤデータをデータ記憶部４ｂに予め登録された照合用のＩＤデータと照合し、その正当性を判別する（ＳＴ９）。この正当性の判別によりリーダ３からのＩＤデータを正常に認証すると（ＳＴ９−Ｙｅｓ）、リーダ３に対して書替信号を送信する。そして、リーダ３は、コントローラ４から書替信号を受信すると、ＩＤデータとローリングカウンタ値をデータ記憶部３ｃに記憶し（ＳＴ１０）、処理を終了する。これに対し、リーダ３からのＩＤデータを正常に認証しなければ（ＳＴ９−Ｎｏ）、その時点で処理を終了する。
【００３７】
このように、本例の電気錠システム１において、システム運用開始時やリーダ３の交換時には、タグ２から受信したＩＤデータをリーダ３からコントローラ４に送信し、コントローラ４でＩＤデータの正当性（登録済みか否か）を判別した上でそのときのＩＤデータとローリングカウンタ値をリーダ３に記憶する。そして、リーダ３にＩＤデータとローリングカウンタ値が一旦記憶されると、タグ２がＩＤデータを送信する毎にローリングカウンタ値を所定カウント（例えば＋１）だけカウントアップしている。これにより、毎回異なる暗号化データとなり、電波の不正傍受を防止している。
【００３８】
また、リーダ３がタグ２から受信したＩＤデータのカウンタ値が、リーダ３が記憶するカウンタ値の設定範囲内（例えば＋１００以下）であれば、そのときのＩＤデータを有効と判断している。
【００３９】
さらに、システム開始時や運用中での交換時には、リーダ３にＩＤデータもローリングカウンタ値も記憶されていないが、図４の処理を実行することにより、自動的にＩＤデータとローリングカウンタ値とがリーダ３に記憶される。これにより、各種リーダ３でコントローラ４との通信データを共通化することができる。また、システム開始時だけでなく、特に故障や運用形態の変更に伴ってリーダ３を交換する場合でも、従来のようなＩＤデータとローリングカウンタ値の面倒なデータ移し変え作業による再記憶が不要となり、保守の簡便化が図れ、システムを円滑に運用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る電気錠システムのブロック構成図である。
【図２】本発明に係る電気錠システムの概略構成図である。
【図３】タグの電文フォーマットとビットレートの一例を示す図である。
【図４】本発明に係る電気錠システムの動作フローチャートである。
【符号の説明】
【００４１】
１  電気錠システム
２  タグ（送信機）
３  リーダ
３ａ  データ受信部
３ｂ  暗号解読部
３ｃ  データ記憶部
３ｄ  データ比較判別部
３ｅ  データ送信部
４  コントローラ
４ａ  データ送受信部
４ｂ  データ記憶部
４ｃ  データ照合判別部
４ｄ  電気錠制御部
５  電気錠
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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