(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子鍵と電子錠と認証サーバを有する認証システムであり、
前記電子鍵が、
第一の認証キーを予め記憶する鍵側キーコード記憶部と、
認証パラメータを検出する認証パラメータ検出部と、
前記鍵側キーコード記憶部が記憶する第一の認証キーと前記認証パラメータ検出部が検出した認証パラメータとを前記認証サーバへ鍵情報として送信する鍵側通信機能部と、
前記送信した鍵情報の応答であるサーバ側有効性判定情報を前記サーバから受信し、前記受信したサーバ側有効性判定情報を前記電子錠に送信する照合用電子情報生成送信手段と、
を有し、
前記認証サーバが、
前記第一の認証キーと関連づけて認証のための認証設定情報を予め記憶する記憶手段と、
前記第一の認証キーと前記認証パラメータとを前記電子鍵から受信する認証サーバ側通信手段と、
前記受信した第一の認証キーに基づき前記認証設定情報を前記記憶手段から取得し、前記取得した認証設定情報に基づき前記電子鍵の有効性を検出し、前記検出した前記電子鍵の有効性の情報に基づき前記電子鍵の認証結果であるサーバ側有効性判定情報を生成し、前記生成したサーバ側有効性判定情報を前記電子鍵に前記認証サーバ側通信手段を介して送信する鍵有効性判定機能部と、
を有し、
前記電子錠が、
前記サーバ側有効性判定情報を前記電子鍵より受信するインタフェース部と、
前記インタフェース部が受信したサーバ側有効性判定情報に基づき前記電子鍵を認証する制御部と、
を有し、
前記認証パラメータ検出部が、時刻を検出する時刻検出手段であり、
前記認証パラメータが、前記時刻検出手段が検出した時刻情報であり、
前記認証設定情報が、時刻に関する時間設定情報であり、
前記鍵有効性判定機能部が、前記認証パラメータの時刻情報と前記時間設定情報とに基づき前記電子鍵の有効性を検出する、
あるいは、
前記認証パラメータ検出部が、前記電子鍵の位置を検出する位置検出手段であり、
前記認証パラメータが、前記位置検出手段が検出した位置情報であり、
前記認証設定情報が、位置に関する位置設定情報であり、
前記鍵有効性判定機能部が、前記認証パラメータの位置情報と前記位置設定情報とに基づき前記電子鍵の有効性を検出する、
ことを特徴とする認証システム。
【請求項２】
電子鍵と電子錠と認証サーバを有する認証システムであり、
前記電子鍵が、
第一の認証キーを予め記憶する鍵側キーコード記憶部と、
認証パラメータを検出する認証パラメータ検出部と、
前記鍵側キーコード記憶部が記憶する第一の認証キーと前記認証パラメータ検出部が検出した認証パラメータとを前記認証サーバへ鍵情報として送信する鍵側通信機能部と、
前記送信した鍵情報の応答であるサーバ側有効性判定情報を前記サーバから受信し、前記受信したサーバ側有効性判定情報に基づき鍵側の認証情報である鍵側照合用電子情報を生成し、前記生成した鍵側照合用電子情報と前記認証パラメータ検出部が検出した前記認証パラメータと前記鍵側キーコード記憶部が記憶する第一の認証キーとを前記電子錠に送信する照合用電子情報生成送信手段と、
を有し、
前記認証サーバが、
前記第一の認証キーと関連づけて認証のための認証設定情報と前記電子錠の認証キーとを予め記憶する記憶手段と、
前記第一の認証キーと前記認証パラメータとを前記電子鍵から受信する認証サーバ側通信手段と、
前記受信した第一の認証キーに基づき前記認証設定情報と前記電子錠の認証キーとを前記記憶手段から取得し、前記取得した認証設定情報に基づき前記電子鍵の有効性を検出し、前記検出した前記電子鍵の有効性の情報と前記受信した第一の認証キーと前記取得した電子錠の認証キーと前記受信した認証パラメータとに基づき前記電子鍵の認証結果であるサーバ側有効性判定情報を生成し、前記生成したサーバ側有効性判定情報を前記電子鍵に前記認証サーバ側通信手段を介して送信する鍵有効性判定機能部と、
を有し、
前記電子錠が、
第二の認証キーを予め記憶する錠側キーコード記憶部と、
前記鍵側照合用電子情報と前記認証パラメータと前記第一の認証キーとを前記電子鍵より受信するインタフェース部と、
前記インタフェース部が受信した認証パラメータと第一の認証キーと前記錠側キーコード記憶部が記憶する第二の認証キーとに基づき錠側の認証情報である錠側照合用電子情報を生成し、前記受信した鍵側照合用電子情報と前記生成した錠側照合用電子情報とが一致するか否かを検出することにより前記電子鍵を認証する制御部と、
を有し、
前記認証パラメータ検出部が、時刻を検出する時刻検出手段であり、
前記認証パラメータが、前記時刻検出手段が検出した時刻情報であり、
前記認証設定情報が、時刻に関する時間設定情報であり、
前記鍵有効性判定機能部が、前記認証パラメータの時刻情報と前記時間設定情報とに基づき前記電子鍵の有効性を検出する、
あるいは、
前記認証パラメータ検出部が、前記電子鍵の位置を検出する位置検出手段であり、
前記認証パラメータが、前記位置検出手段が検出した位置情報であり、
前記認証設定情報が、位置に関する位置設定情報であり、
前記鍵有効性判定機能部が、前記認証パラメータの位置情報と前記位置設定情報とに基づき前記電子鍵の有効性を検出する、
ことを特徴とする認証システム。
【請求項３】
前記認証設定情報が、前記電子鍵が有効であるか無効であるかを示す無効化設定情報を有しており、
前記鍵有効性判定機能部が、前記無効化設定情報に基づき前記電子鍵の有効性を検出する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の認証システム。
【請求項４】
前記認証サーバが、更に、
前記認証設定情報を登録または変更するための登録変更情報を受信し、前記受信した登録変更情報に基づき前記記憶手段が記憶する前記認証設定情報を登録または変更する認証設定情報登録変更手段を有する、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の認証システム。
【請求項５】
電子鍵と電子錠と認証サーバを有する認証システムにおいて用いられる電子鍵であり、
第一の認証キーを予め記憶する鍵側キーコード記憶部と、
認証パラメータを検出する認証パラメータ検出部と、
前記鍵側キーコード記憶部が記憶する第一の認証キーと前記認証パラメータ検出部が検出した認証パラメータとを前記認証サーバへ鍵情報として送信する鍵側通信機能部と、
前記送信した鍵情報の応答であるサーバ側有効性判定情報を前記サーバから受信し、前記受信したサーバ側有効性判定情報に基づき鍵側の認証情報である鍵側照合用電子情報を生成し、前記生成した鍵側照合用電子情報と前記認証パラメータ検出部が検出した前記認証パラメータと前記鍵側キーコード記憶部が記憶する第一の認証キーとを前記電子錠に送信する照合用電子情報生成送信手段と、
を有し、
前記認証パラメータ検出部が、時刻を検出する時刻検出手段であり、
前記認証パラメータが、前記時刻検出手段が検出した時刻情報である、
あるいは、
前記認証パラメータ検出部が、前記電子鍵の位置を検出する位置検出手段であり、
前記認証パラメータが、前記位置検出手段が検出した位置情報である、
ことを特徴とする電子鍵。
【請求項６】
電子鍵と電子錠と認証サーバを有する認証システムにおいて用いられる認証サーバであり、
第一の認証キーと関連づけて認証のための認証設定情報と前記電子錠の認証キーとを予め記憶する記憶手段と、
前記電子鍵が保持する第一の認証キーと前記電子鍵が検出した認証パラメータとを前記電子鍵から受信する認証サーバ側通信手段と、
前記受信した第一の認証キーに基づき前記認証設定情報と前記電子錠の認証キーとを前記記憶手段から取得し、前記取得した認証設定情報に基づき前記電子鍵の有効性を検出し、前記検出した前記電子鍵の有効性の情報と前記受信した第一の認証キーと前記取得した電子錠の認証キーと前記受信した認証パラメータとに基づき前記電子鍵の認証結果であるサーバ側有効性判定情報を生成し、前記生成したサーバ側有効性判定情報を前記電子鍵に前記認証サーバ側通信手段を介して送信する鍵有効性判定機能部と、
を有し、
前記認証パラメータが、前記電子鍵が検出した時刻情報であり、
前記認証設定情報が、時刻に関する時間設定情報であり、
前記鍵有効性判定機能部が、前記認証パラメータの時刻情報と前記時間設定情報とに基づき前記電子鍵の有効性を検出する、
あるいは、
前記認証パラメータが、前記電子鍵が検出した前記電子鍵の位置情報であり、
前記認証設定情報が、位置に関する位置設定情報であり、
前記鍵有効性判定機能部が、前記認証パラメータの位置情報と前記位置設定情報とに基づき前記電子鍵の有効性を検出する、
ことを特徴とする認証サーバ。
【請求項７】
前記認証設定情報が、前記電子鍵が有効であるか無効であるかを示す無効化設定情報を有しており、
前記鍵有効性判定機能部が、前記無効化設定情報に基づき前記電子鍵の有効性を検出する、
ことを特徴とする請求項６に記載の認証サーバ。
【請求項８】
更に、
前記認証設定情報を登録または変更するための登録変更情報を受信し、前記受信した登録変更情報に基づき前記記憶手段が記憶する前記認証設定情報を登録または変更する認証設定情報登録変更手段を有する、
ことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の認証サーバ。
【請求項９】
前記電子鍵は、
前記認証システムにおける前記電子鍵の有効性の検出に用いられるとともに、当該有効性の検出と異なる有効性を物理的な構成に基づいて検出して、開錠する鍵として用いられる
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の認証システム。
【請求項１０】
前記電子鍵は、
駆動装置の動力制御を許可する認証処理に用いられる
ことを特徴とする請求項１から請求項４、及び請求項９のいずれか１項に記載の認証システム。
【請求項１１】
前記電子鍵と異なる位置に配置され、前記電子鍵の有効性を設定する前記登録変更情報を送信する端末装置
を備えることを特徴とする請求項１から請求項４、請求項９、及び、請求項１０のいずれか１項に記載の認証システム。
【請求項１２】
前記認証システムにおける前記電子鍵の有効性の検出に用いられるとともに、当該有効性の検出と異なる有効性を物理的な構成に基づいて検出して、開錠する鍵として用いられる
ことを特徴とする請求項５に記載の電子鍵。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子鍵による認証システムおよびその動作を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、たとえば施錠されている家のドアを開けて入るときや自動車のエンジンを始動するときに「鍵」が使われている。一般にこの「鍵」は、物理的な鍵が対応する錠に挿入され、鍵と錠（錠のキーシリンダー）の物理的な噛み合わせに基づき（鍵と錠の物理的な形状に基づき）認証が行われ、鍵が錠を回転することにより、施錠されているドアの錠を開錠してドアを開けたり自動車のエンジンを始動したりする仕組みとなっている。
【０００３】
このような物理的な鍵に対し、例えばイモビライザーなどのような一部の電子キーには、物理的な鍵に更に電子情報を埋め込み、家や自動車の錠がその電子キーが正しいことをチェックし電子錠である鍵の正当性を確認するものもある（非特許文献１）。
【０００４】
ここで、イモビライザーとは、コンピューターの電子的なキーによる照合によって、不正に作られた合鍵を使って自動車に侵入した際にエンジン始動をできなくする自動車の盗難防止機能である。
その構成と動作は、キーに埋め込まれたトランスポンダ（電子チップ）の固有のＩＤコードと自動車両側コントローラのＩＤコードとを電子的に照合し、照合結果でＩＤコードが一致すればエンジンを始動させ、一致しなければ、エンジンを始動させない仕組みになっている。
【０００５】
そのため、たとえ自動車の盗難を狙う犯人が複製したキーで自動車内に侵入できたとしても、このキーを使ってエンジンを始動させて、自動車を運転し、自動車自体を盗み出すことはできない。
このような電子的なキーのＩＤは、暗号化技術を使った膨大な組み合わせによるものであるので、その複製は難しい。そのため合鍵を用いた自動車の盗難に対して、有効なセキュリティシステムである。
【０００６】
またＰＣを使用するときなどにも「鍵」が使われる。こちらの「鍵」は通常パスワードという電子情報の形をとることが多い。しかし、一部の商品では、ＵＳＢメモリが鍵となり、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）にＵＳＢメモリを物理媒体として挿入し、ＰＣがＵＳＢメモリの鍵を挿入されることにより認証を行うという、一般の物理的な鍵と同じような使い方をするものもある。
これは、ＵＳＢメモリに電子情報の鍵を予め記憶させておき、ユーザがＰＣにＵＳＢメモリなどの物理媒体を挿入し、ＰＣがＵＳＢメモリに記憶してある電子情報の鍵を認証することにより、認証を行うことによりなされている。以下、このようなＵＳＢメモリを用いる鍵をＵＳＢキーと呼ぶ。
【０００７】
しかしながら、上記の物理的な鍵は複製が容易になされ、複製された鍵が用いられることが問題として挙げられる。
また、一部の電子キーやＵＳＢキーでは複製することは難しくなっているが、鍵自体の紛失や盗難のため、鍵自体が他人の手に渡り、他人の手により鍵を使われるという問題がある。また、家人などが無断で鍵を使用したりすることなどの問題もある。
これはＰＣにおいても同様であり、鍵（ＵＳＢキー）さえあればＰＣの認証ができ、ＰＣの内部情報を読み出すことは簡単に行われてしまうという問題がある。
【０００８】
また、鍵さえあれば、いつでも自動車やＰＣを利用することが可能である。そのため、例えば、会社の自動車やＰＣなど、昼間しか利用出来ないように設定したい場合であっても、鍵さえあれば深夜であっても自動車やＰＣを利用することができてしまうという問題がある。
また、鍵さえあれば、何処でも自動車やＰＣを利用することが可能である。そのため、例えば、会社の自動車やＰＣなど、会社の中だけでまたは一定の地域内だけで利用出来るように制限したい場合であっても、鍵さえあれば何処においても自動車やＰＣを利用することができてしまうという問題がある。
【非特許文献１】「セキュリティ情報.com」イモビライザー「ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｅｃｕｒｉｔｙ−ｊｏｈｏ．ｃｏｍ／ｓｅｒｖｉｃｅ／ｉｍｏ．ｈｔｍ」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、セキュリティ上強固であり、たとえ紛失したとしても不正に使用されることを防止でき、また、使用条件を限定できる鍵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】
【００１０】
この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、電子鍵と電子錠と認証サーバを有する認証システムであり、前記電子鍵が、第一の認証キーを予め記憶する鍵側キーコード記憶部と、認証パラメータを検出する認証パラメータ検出部と、前記鍵側キーコード記憶部が記憶する第一の認証キーと前記認証パラメータ検出部が検出した認証パラメータとを前記認証サーバへ鍵情報として送信する鍵側通信機能部と、前記送信した鍵情報の応答であるサーバ側有効性判定情報を前記サーバから受信し、前記受信したサーバ側有効性判定情報を前記電子錠に送信する照合用電子情報生成送信手段と、を有し、前記認証サーバが、前記第一の認証キーと関連づけて認証のための認証設定情報を予め記憶する記憶手段と、前記第一の認証キーと前記認証パラメータとを前記電子鍵から受信する認証サーバ側通信手段と、前記受信した第一の認証キーに基づき前記認証設定情報を前記記憶手段から取得し、前記取得した認証設定情報に基づき前記電子鍵の有効性を検出し、前記検出した前記電子鍵の有効性の情報に基づき前記電子鍵の認証結果であるサーバ側有効性判定情報を生成し、前記生成したサーバ側有効性判定情報を前記電子鍵に前記認証サーバ側通信手段を介して送信する鍵有効性判定機能部と、を有し、前記電子錠が、前記サーバ側有効性判定情報を前記電子鍵より受信するインタフェース部と、前記インタフェース部が受信したサーバ側有効性判定情報に基づき前記電子鍵を認証する制御部と、を有し、前記認証パラメータ検出部が、時刻を検出する時刻検出手段であり、前記認証パラメータが、前記時刻検出手段が検出した時刻情報であり、前記認証設定情報が、時刻に関する時間設定情報であり、前記鍵有効性判定機能部が、前記認証パラメータの時刻情報と前記時間設定情報とに基づき前記電子鍵の有効性を検出する、あるいは、前記認証パラメータ検出部が、前記電子鍵の位置を検出する位置検出手段であり、前記認証パラメータが、前記位置検出手段が検出した位置情報であり、前記認証設定情報が、位置に関する位置設定情報であり、前記鍵有効性判定機能部が、前記認証パラメータの位置情報と前記位置設定情報とに基づき前記電子鍵の有効性を検出する、ことを特徴とする認証システム。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、電子鍵と電子錠と認証サーバを有する認証システムであり、前記電子鍵が、第一の認証キーを予め記憶する鍵側キーコード記憶部と、認証パラメータを検出する認証パラメータ検出部と、前記鍵側キーコード記憶部が記憶する第一の認証キーと前記認証パラメータ検出部が検出した認証パラメータとを前記認証サーバへ鍵情報として送信する鍵側通信機能部と、前記送信した鍵情報の応答であるサーバ側有効性判定情報を前記サーバから受信し、前記受信したサーバ側有効性判定情報に基づき鍵側の認証情報である鍵側照合用電子情報を生成し、前記生成した鍵側照合用電子情報と前記認証パラメータ検出部が検出した前記認証パラメータと前記鍵側キーコード記憶部が記憶する第一の認証キーとを前記電子錠に送信する照合用電子情報生成送信手段と、を有し、前記認証サーバが、前記第一の認証キーと関連づけて認証のための認証設定情報と前記電子錠の認証キーとを予め記憶する記憶手段と、前記第一の認証キーと前記認証パラメータとを前記電子鍵から受信する認証サーバ側通信手段と、前記受信した第一の認証キーに基づき前記認証設定情報と前記電子錠の認証キーとを前記記憶手段から取得し、前記取得した認証設定情報に基づき前記電子鍵の有効性を検出し、前記検出した前記電子鍵の有効性の情報と前記受信した第一の認証キーと前記取得した電子錠の認証キーと前記受信した認証パラメータとに基づき前記電子鍵の認証結果であるサーバ側有効性判定情報を生成し、前記生成したサーバ側有効性判定情報を前記電子鍵に前記認証サーバ側通信手段を介して送信する鍵有効性判定機能部と、を有し、前記電子錠が、第二の認証キーを予め記憶する錠側キーコード記憶部と、前記鍵側照合用電子情報と前記認証パラメータと前記第一の認証キーとを前記電子鍵より受信するインタフェース部と、前記インタフェース部が受信した認証パラメータと第一の認証キーと前記錠側キーコード記憶部が記憶する第二の認証キーとに基づき錠側の認証情報である錠側照合用電子情報を生成し、前記受信した鍵側照合用電子情報と前記生成した錠側照合用電子情報とが一致するか否かを検出することにより前記電子鍵を認証する制御部と、を有し、前記認証パラメータ検出部が、時刻を検出する時刻検出手段であり、前記認証パラメータが、前記時刻検出手段が検出した時刻情報であり、前記認証設定情報が、時刻に関する時間設定情報であり、前記鍵有効性判定機能部が、前記認証パラメータの時刻情報と前記時間設定情報とに基づき前記電子鍵の有効性を検出する、あるいは、前記認証パラメータ検出部が、前記電子鍵の位置を検出する位置検出手段であり、前記認証パラメータが、前記位置検出手段が検出した位置情報であり、前記認証設定情報が、位置に関する位置設定情報であり、前記鍵有効性判定機能部が、前記認証パラメータの位置情報と前記位置設定情報とに基づき前記電子鍵の有効性を検出する、ことを特徴とする認証システムである。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、前記認証設定情報が、前記電子鍵が有効であるか無効であるかを示す無効化設定情報を有しており、前記鍵有効性判定機能部が、前記無効化設定情報に基づき前記電子鍵の有効性を検出する、ことを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、前記認証サーバが、更に、前記認証設定情報を登録または変更するための登録変更情報を受信し、前記受信した登録変更情報に基づき前記記憶手段が記憶する前記認証設定情報を登録または変更する認証設定情報登録変更手段を有する、ことを特徴とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、電子鍵と電子錠と認証サーバを有する認証システムにおいて用いられる電子鍵であり、第一の認証キーを予め記憶する鍵側キーコード記憶部と、認証パラメータを検出する認証パラメータ検出部と、前記鍵側キーコード記憶部が記憶する第一の認証キーと前記認証パラメータ検出部が検出した認証パラメータとを前記認証サーバへ鍵情報として送信する鍵側通信機能部と、前記送信した鍵情報の応答であるサーバ側有効性判定情報を前記サーバから受信し、前記受信したサーバ側有効性判定情報に基づき鍵側の認証情報である鍵側照合用電子情報を生成し、前記生成した鍵側照合用電子情報と前記認証パラメータ検出部が検出した前記認証パラメータと前記鍵側キーコード記憶部が記憶する第一の認証キーとを前記電子錠に送信する照合用電子情報生成送信手段と、を有し、前記認証パラメータ検出部が、時刻を検出する時刻検出手段であり、前記認証パラメータが、前記時刻検出手段が検出した時刻情報である、あるいは、前記認証パラメータ検出部が、前記電子鍵の位置を検出する位置検出手段であり、前記認証パラメータが、前記位置検出手段が検出した位置情報である、ことを特徴とする電子鍵である。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、電子鍵と電子錠と認証サーバを有する認証システムにおいて用いられる認証サーバであり、第一の認証キーと関連づけて認証のための認証設定情報と前記電子錠の認証キーとを予め記憶する記憶手段と、前記電子鍵が保持する第一の認証キーと前記電子鍵が検出した認証パラメータとを前記電子鍵から受信する認証サーバ側通信手段と、前記受信した第一の認証キーに基づき前記認証設定情報と前記電子錠の認証キーとを前記記憶手段から取得し、前記取得した認証設定情報に基づき前記電子鍵の有効性を検出し、前記検出した前記電子鍵の有効性の情報と前記受信した第一の認証キーと前記取得した電子錠の認証キーと前記受信した認証パラメータとに基づき前記電子鍵の認証結果であるサーバ側有効性判定情報を生成し、前記生成したサーバ側有効性判定情報を前記電子鍵に前記認証サーバ側通信手段を介して送信する鍵有効性判定機能部と、を有し、前記認証パラメータが、前記電子鍵が検出した時刻情報であり、前記認証設定情報が、時刻に関する時間設定情報であり、前記鍵有効性判定機能部が、前記認証パラメータの時刻情報と前記時間設定情報とに基づき前記電子鍵の有効性を検出する、あるいは、前記認証パラメータが、前記電子鍵が検出した前記電子鍵の位置情報であり、前記認証設定情報が、位置に関する位置設定情報であり、前記鍵有効性判定機能部が、前記認証パラメータの位置情報と前記位置設定情報とに基づき前記電子鍵の有効性を検出する、ことを特徴とする認証サーバである。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、前記認証設定情報が、前記電子鍵が有効であるか無効であるかを示す無効化設定情報を有しており、前記鍵有効性判定機能部が、前記無効化設定情報に基づき前記電子鍵の有効性を検出する、ことを特徴とする。
【００１７】
請求項８に記載の発明は、更に、前記認証設定情報を登録または変更するための登録変更情報を受信し、前記受信した登録変更情報に基づき前記記憶手段が記憶する前記認証設定情報を登録または変更する認証設定情報登録変更手段を有する、ことを特徴とする。
【００１８】
請求項９に記載の発明は、前記認証システムにおいて、前記電子鍵は、前記認証システムにおける前記電子鍵の有効性の検出に用いられるとともに、当該有効性の検出と異なる有効性を物理的な構成に基づいて検出して、開錠する鍵として用いられることを特徴とする。
請求項１０に記載の発明は、前記認証システムにおいて、前記電子鍵は、駆動装置の動力制御を許可する認証処理に用いられることを特徴とする。
請求項１１に記載の発明は、前記認証システムにおいて、前記電子鍵と異なる位置に配置され、前記登録変更情報を送信する端末装置を備えることを特徴とする。
請求項１２に記載の発明は、前記電子鍵において、前記認証システムにおける前記電子鍵の有効性の検出に用いられるとともに、当該有効性の検出と異なる有効性を物理的な構成に基づいて検出して、開錠する鍵として用いられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によれば、鍵の物理的形状が有効であっても、鍵の電子的な情報をＮＷ（ネットワーク）上の認証サーバにより確認することにより、強固なセキュリティを確保することができるという効果を奏する。
【００２０】
また、本発明によれば、認証サーバの情報を変更し当該鍵を無効とすることにより、鍵を紛失したとしても、その鍵による侵入を防ぐことができるという効果を奏する。
また、本発明によれば、ＰＣや自動車の使用場所や使用時間を設定することが可能であるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１は、この発明の一実施形態による鍵システムの構成を示す概略ブロック図である。まず、図1を用いて、本発明による実施の形態の概要を説明する。
電子鍵１は、物理的な鍵と電子的な鍵との機能を有する。また、電子鍵１は通信機能を有しており、自動車や家の電子錠２と物理的に一致した上で、通信機能によりネットワーク上の認証サーバ３と通信し、認証サーバ３において電子鍵１の有効性が検出され、認証サーバ３における電子鍵１の有効性の検出結果が、電子鍵１を介して電子錠２へ送信される。次に、電子錠２は、認証サーバ３による電子鍵１の有効性の検出結果に基づき、電子鍵１の認証処理を実行する。
また、電子鍵１の有効性を検出する制御パラメータとして、電子鍵１の位置・時刻などを用いることも可能である。
【００２２】
また、ユーザは端末４または５を用いて、Ｉｎｔｅｒｎｅｔなどのネットワークを介して認証サーバ３へアクセスし、認証サーバ３上の電子鍵１の認証設定のための情報を設定し、例えば、電子鍵１の有効性を制御することが可能である。そのため、万が一鍵を紛失したとしても、ユーザは端末４または５を用いて、認証サーバ３において電子鍵１を無効化できることにより、紛失した電子鍵１による家、自動車、またはＰＣへの侵入を防止することが可能となる。
【００２３】
次に、図１を用いて本発明の実施の形態について詳細に説明する。
１は電子鍵であり、２は電子錠であり、３は認証サーバであり、４と５は端末であり、６と７はネットワーク（ＮＷ）である。
【００２４】
ＮＷ６は、端末４または端末５と、認証サーバ３との間を接続する無線または有線の通信網である。例えば、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ網や有線電話網や無線電話網である。
ＮＷ７は、電子鍵１と認証サーバ３とを接続する無線通信網である。例えば、携帯電話網や無線ＬＡＮ網である。
【００２５】
端末４または端末５は、電子鍵１（または電子錠２）のユーザが用いる端末であり、ユーザは端末を用いて後述する認証サーバ３の電子鍵１に対応する認証設定情報を登録または変更する機能を有する。
端末４または端末５は、例えば、通信機能を有するＰＣ（パーソナルコンピュータ）、ＰＤＡ（携帯情報端末）、または、携帯電話である。
【００２６】
電子鍵１と電子錠２と認証サーバ３については、以下に詳述する。
次に、電子鍵１の構成を、図１の電子鍵１の部分を用いて説明する。図１の電子鍵１の部分に示すように、電子鍵１は、鍵側キーコード記憶部１０１、位置検出機能部１０２、時刻検出機能部１０３、通信機能部１０４、照合用電子情報生成送信機能部１０５を有する。
なお、電子鍵１は、物理的な鍵としての機能も有しており、後述の電子錠２のシリンダー機構と物理的・機械的に噛み合い、電子錠２のシリンダーを回すことが可能である。
【００２７】
鍵側キーコード記憶部１０１は、電子鍵１のＩＤ（以下、電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）とする）を保持する機能を有する。
【００２８】
位置検出機能部１０２は、電子鍵１が位置する位置情報（ｐとする）を検出する機能を有する。位置検出機能部１０２が位置を検出する方法は、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）を用いて位置を検出してもよいし、または、携帯電話網用の複数の基地局からの電波に基づいて位置を検出してもよい。
【００２９】
時刻検出機能部１０３は、現在の時刻を時刻情報（ｔとする）として検出する機能を有する。時刻検出機能部１０３が時刻を検出する方法は、例えば、内部的に時間を計測するタイマ機能を有しておき、タイマ機能により時刻を検出してもよい。または、時刻検出機能部１０３が時刻を検出する方法は、例えば、電波時計を利用することにより、時刻を検出してもよい。
【００３０】
通信機能部１０４は、電子鍵１が認証サーバ３と通信する通信機能を有する。
また、通信機能部１０４は、鍵側キーコード記憶部１０１の電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）と、位置検出機能部１０２が検出した位置情報ｐと、時刻検出機能部１０３が検出した時刻情報ｔとを、鍵情報として認証サーバ３へ送信する機能を有する。
また、通信機能部１０４は、送信した鍵情報の有効性の判定結果である後述のサーバ側有効性判定情報（＝Ｑ１とする）を認証サーバ３から受信する機能を有する。
【００３１】
ここで、通信機能部１０４が用いる通信方式は、電子鍵１は持ち運びができるようにするため、無線を利用した通信方式が好ましい。例えば、通信方式は、無線ＬＡＮに用いられる通信方式や携帯電話網に用いられる無線通信方式やＲＦＩＤにおいて用いられる無線通信方式でもよい。
【００３２】
照合用電子情報生成送信機能部１０５は、通信機能部１０４が認証サーバ３から受信したサーバ側有効性判定情報Ｑ１に基づき、電子鍵１側の照合のための電子情報（以下、鍵側照合用電子情報Ｄ１とする）を生成し、生成した鍵側照合用電子情報Ｄ１と電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）と位置情報ｐと時刻情報ｔとを電子錠２へ送信する機能を有する。
ここで、照合用電子情報生成送信機能部１０５が電子錠２へ送信する位置情報ｐと時刻情報ｔとは、通信機能部１０４が鍵情報として認証サーバ３へ送信した位置情報ｐと時刻情報ｔと同じ値のものである。
【００３３】
なお、照合用電子情報生成送信機能部１０５による鍵側照合用電子情報Ｄ１の生成方法は、例えば、通信機能部１０４が認証サーバ３から受信したサーバ側有効性判定情報Ｑ１に基づき生成し、次の式１により算出する。
Ｄ１＝Ｑ１・・・（式１）
【００３４】
なお、照合用電子情報生成送信機能部１０５の通信方式は、例えば、短距離における無線通信として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）や赤外線通信などを用いることが可能である。または、電子鍵１と電子錠２とが物理的に接触する部分を用いて、電気的な通信を行ってもよい。
なお、照合用電子情報生成送信機能部１０５の通信方式は、短距離通信に限定されるものではなく、長距離無線通信でもよく、例えば、無線ＬＡＮに用いられる通信方式や携帯電話網に用いられる無線通信方式でもよい。
【００３５】
次に電子錠２の構成を、図２を用いて説明する。図２に示すように、電子錠２は、錠側キーコード記憶部２０１、インタフェース部２０２、制御部２０３、実行部２０４を有する。
【００３６】
錠側キーコード記憶部２０１は、電子錠２のＩＤ（以下、電子錠側ＩＤ（ＩＤ２）とする）を保持する機能を有する。
【００３７】
インタフェース部２０２は、電子鍵１と通信し、鍵側照合用電子情報Ｄ１と電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）と位置情報ｐと時刻情報ｔとを電子鍵１から受信する機能を有する。
ここで、インタフェース部２０２の通信方式は、電子鍵１の照合用電子情報生成送信機能部１０５の通信方式と同じであり、例えば、短距離における無線通信として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）や赤外線通信などを用いることが可能である。
【００３８】
制御部２０３は、錠側キーコード記憶部２０１に保持される電子錠側ＩＤ（ＩＤ２）と、インタフェース部２０２が電子鍵１から受信した鍵側照合用電子情報Ｄ１と電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）と位置情報ｐと時刻情報ｔとに基づき、電子鍵１の認証処理を行う機能を有する。
具体的には、制御部２０３が、錠側キーコード記憶部２０１が保持する電子錠側ＩＤ（ＩＤ２）と、インタフェース部２０２が受信した電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）と、インタフェース部２０２が受信した位置情報ｐと、インタフェース部２０２が受信した時刻情報ｔとに基づき、錠側照合用電子情報Ｄ２を生成し、生成した錠側照合用電子情報Ｄ２と、インタフェース部２０２が受信した鍵側照合用電子情報Ｄ１とが一致するか否かを検出することにより、電子鍵１の認証処理を行う。
【００３９】
制御部２０３による錠側照合用電子情報Ｄ２の具体的な生成方法は、例えば、電子錠側ＩＤ（ＩＤ２）と、受信した位置情報ｐと、受信した時刻情報ｔとに基づき生成し、例えば次の式２により算出する。
Ｄ２＝ｆ（ＩＤ１，ＩＤ２，ｐ，ｔ，Ａ２）・・・（式２）
ここで関数ｆは、例えば、ハッシュ関数であり、後述の認証サーバ３で行う計算に用いる関数と同じである。電子錠２と認証サーバ３とは、共通のハッシュ関数ｆを、それぞれが予め保持する。
またここで、Ａ２は、後述の認証サーバ３における鍵有効性判定結果Ａ１に相当するものであり、認証サーバ３側での電子鍵１の鍵有効性判定の結果が有効であった場合に相当する値であり、固定の値である。例えば、Ａ２の値は固定値１（＝有効）である。
【００４０】
図２の説明に戻り、実行部２０４は、制御部２０３による電子鍵１の認証処理の結果が認証可である場合には錠側における開錠の処理を実行し、認証結果が認証不可である場合には錠側における開錠の処理を実行しない機能を有する。
例えば、実行部２０４は、錠側が自動車の場合における開錠の処理としてはエンジンを始動し、錠側がＰＣの場合における開錠の処理としてはログイン処理を実行する。
【００４１】
次に、認証サーバ３の構成を、図３を用いて説明する。図３に示すように、認証サーバは、データベース機能部３０１、サーバ側通信機能部３０２、鍵有効性判定機能部３０３、サーバ側時刻検出機能部３０４、認証設定情報登録変更機能部３０５、アクセス正当性判定機能部３０６を有する。
【００４２】
データベース機能部３０１は、複数の電子鍵１についての認証設定のための認証設定情報を記憶する機能を有する。
またデータベース機能部３０１は、認証設定情報登録変更機能部３０５により、認証設定情報を登録またへ変更する機能を有する。
データベース機能部３０１に記憶される認証設定情報は、例えば、図４に示すテーブル１のように、鍵ＩＤ、錠ＩＤ、無効化ｂｉｔ情報、有効時間情報、有効地域情報、有効使用者情報が関連付けられて記録されている。
【００４３】
鍵ＩＤは、電子鍵１と対応付けられるユニークなＩＤ情報である。錠ＩＤは、電子錠２と対応付けられるＩＤ情報である。ここで、１つの電子錠２は、複数の電子鍵１により開錠されることが可能である
この、開錠できる電子鍵１（のＩＤ情報）と電子錠２（のＩＤ情報）との対応関係を認証設定情報としてデータベース機能部３０１に記憶することにより、例えば、１つの電子錠２を複数の電子鍵１で開錠することが可能となる。
【００４４】
無効化ｂｉｔ情報は、電子鍵１が有効であるか否か示す情報であり、例えば、無効化ｂｉｔ情報が０（＝無効）であれば、電子鍵１が認証され、逆に、無効化ｂｉｔ情報が１（＝有効）であれば、電子鍵１が認証されない。例えば後述するように、電子鍵１を紛失した場合など、無効化ｂｉｔ情報を有効と設定することにより、電子鍵１が不正に利用されることを防止することができる。
【００４５】
有効時間情報は、電子鍵１が有効な時間の情報である。例えば、有効時間情報により、後述するように、有効時間情報により設定される時間以外には電子鍵１が利用できないようにすることができる。有効時間情報が設定されていない場合（図４において「−」）には、任意の時間において電子鍵１が有効である。
有効地域情報は、電子鍵１が有効な地域の情報である。例えば、有効地域情報により、後述するように、有効地域情報により設定される地域以外では電子鍵１が利用できないようにすることができる。有効地域情報が指定されていない場合（図４において「−」）には、任意の地域において電子鍵１が有効である。
なお、有効地域情報として、図４においては、「基地局Ａ」と設定してあるが、有効地域情報の設定値はこれに限られるものではなく、他の位置を示す情報、例えば、市町村や県、緯度と経度を指定することも可能である。
【００４６】
有効使用者情報は、電子鍵１を有効使用者情報の使用者のみが使用できるようにするための情報である。例えば、指紋認証やパスワードにより、電子鍵１の使用者が、有効使用者情報の利用者であるか否かの検出を行い、検出結果が異なる場合には、電子鍵１が利用できないようにすることができる。
【００４７】
図３を用いた認証サーバ３の構成の説明に戻り、サーバ側通信機能部３０２は、電子鍵１（電子鍵１の通信機能部１０４）と通信する通信機能を有する。
また、サーバ側通信機能部３０２は、鍵情報（例えば、電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）、位置情報ｐ、時刻情報ｔ）を、電子鍵１から受信する機能を有する。
また、サーバ側通信機能部３０２は、受信した鍵情報の有効性の判定結果に基づく後述のサーバ側有効性判定情報Ｑ１を、電子鍵１へ送信する機能を有する。
【００４８】
なお、サーバ側通信機能部３０２が用いる通信方式としては、電子鍵１の通信機能部１０４が用いる通信方式と同じであり、例えば、通信方式は、無線ＬＡＮに用いられる通信方式や携帯電話網に用いられる無線通信方式である。
【００４９】
鍵有効性判定機能部３０３は、サーバ側通信機能部３０２が受信した鍵情報（例えば、電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）、位置情報ｐ、時刻情報ｔ）と、データベース機能部３０１に記憶される認証設定情報とにより、電子鍵１が有効であるか否かを検出し、検出した結果に基づいてサーバ側有効性判定情報Ｑ１を生成する機能を有する。
【００５０】
なお、鍵有効性判定機能部３０３が行う電子鍵１が有効であるか否かの具体的な検出方法は、例えば、以下のようにして行う。
まず、受信した鍵情報の電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）に一致する鍵ＩＤをデータベース機能部３０１の認証設定情報から検索し、検索した鍵ＩＤと関連付けられている情報（錠ＩＤ、無効化ｂｉｔ情報、有効時間情報、有効地域情報）をデータベース機能部３０１の認証設定情報から取得する。以降、説明のために、取得した錠ＩＤをＩＤ３とする。
【００５１】
次に、取得した無効化ｂｉｔ情報の値が、有効であるか否かを検出する。
次に、有効地域情報が設定されている場合には、受信した鍵情報の位置情報ｐが、データベース機能部３０１から取得した有効地域情報により設定される地域内であるか否かを検出する。有効地域情報が設定されていない場合には、有効地域情報により設定される地域内であるとして検出する
次に、有効時間情報が設定されている場合には、受信した鍵情報の時刻情報ｔが、データベース機能部３０１から取得した有効時間情報により設定される時間内であるか否かを検出する。有効時間情報が設定されていない場合には、有効時間情報により設定される時間内であるとして検出する。
【００５２】
以上の検出結果において、無効化ｂｉｔ情報の値が無効（＝０）であり、かつ、位置情報ｐが有効地域情報により設定される地域内であり、かつ、時刻情報ｔが有効時間情報により設定される時間内である場合、鍵有効性判定機能部３０３は、電子鍵１を有効と検出し、検出した結果である鍵有効性判定結果情報Ａ１を有効（Ａ１＝１）とし、それ以外の場合、電子鍵１を無効と検出し、検出した結果である鍵有効性判定結果情報Ａ１を無効（Ａ１＝０）とする。
ここで、電子鍵１の認証サーバ３における有効性の判定結果である鍵有効性判定結果情報Ａ１の値において、１を有効とし、０を無効として定義している。
【００５３】
次に、鍵有効性判定機能部３０３は、検出し生成した鍵有効性判定結果情報Ａ１と、
サーバ側通信機能部３０２が受信した鍵情報（電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）、位置情報ｐ、時刻情報ｔ）と、電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）に基づいて取得した錠ＩＤ（＝ＩＤ３）とから、以下の式３によりサーバ側有効性判定情報Ｑ１を生成する。
Ｑ１＝ｆ（ＩＤ１，ＩＤ３，ｐ，ｔ，Ａ１）・・・（式３）
【００５４】
図３を用いた認証サーバ３の構成の説明に戻り、サーバ側時刻検出機能部３０４は、現在の時刻を時刻情報として検出する機能を有する。サーバ側時刻検出機能部３０４が時刻を検出する方法は、内部的に、時間を計測するタイマ機能を有しておき、タイマ機能により時刻を検出してもよい。または、サーバ側時刻検出機能部３０４が時刻を検出する方法は、電波時計を利用することにより、時刻を検出してもよい。
【００５５】
認証設定情報登録変更機能部３０５は、ＮＷ６を介して、端末４または５からの通信を受け付け、データベース機能部３０１の認証設定情報を登録または変更する機能を有する（図５参照）。例えば、認証設定情報登録変更機能部３０５は、鍵ＩＤとして鍵ＩＤαと無効化ｂｉｔ情報として無効化ｂｉｔ情報βとを端末４からＮＷ６を介して受信し、
受信した鍵ＩＤαがデータベース機能部３０１の鍵ＩＤと一致するデータベース機能部３０１の無効化ｂｉｔ情報を、受信した無効化ｂｉｔβにより変更する。
【００５６】
アクセス正当性判定機能部３０６は、ＮＷ６を介して認証サーバ３へアクセスした端末４または５の、認証処理をする機能を有する。例えば、端末４または５より、ユーザ名とパスワードの入力を受け付け、入力されたユーザ名とパスワードにより、端末４または５からのアクセスを許可する。
【００５７】
次に、図６を用いて、本発明を自動車の鍵に適応した場合における、本実施の形態による認証システムの構成を説明する。
本発明を自動車の鍵に適応した場合、図６に示すように、電子鍵１は自動車のエンジンを始動する鍵であり、電子錠２は自動車のエンジンを始動する鍵に対応する錠である。また、電子鍵１は自動車のドアやトランクを施錠や開錠するための鍵でもある。
なお、自動車の場合の電子錠２においては、図６に示すように、例えば、図２の実行部２０４は図６の点火装置２０４Ａに相当し、制御部２０３は点火装置２０４Ａを制御することにより、エンジンが始動する。図６のその他の構成においては、各部に対応する部分には図１および図２と同一の符号を付け、その説明を省略する。
【００５８】
次に、図７を用いて、本発明を自動車の鍵に適応した場合における、本実施の形態による認証システムの動作の説明をする。
まず人が電子鍵１を電子錠２に挿入し、電子鍵１を用いて電子錠２のシリンダーを回転する（ステップＳ１１）。
次に、電子錠２が電子鍵１の物理形状な認証を行う（ステップＳ１２）。この認証は、電子鍵１の物理的な形状の認証であり、電子鍵１の物理的な形状部分が電子錠２のシリンダーと噛み合い、電子鍵１により電子錠２のシリンダーが回転するか否かを検出することにより、電子錠２が電子鍵１の物理的な形状の認証を行う。
【００５９】
ステップＳ１２の検出において、電子鍵１の物理的な形状の認証ができなかった場合には、電子錠２は処理を終了（ステップＳ１３）し、以降の全ての処理を行わない。
一方、ステップＳ１２の検出において、電子鍵１の物理的な形状の認証ができた場合には、電子錠２は、電子鍵１に物理形状認証成立の信号を送信する（ステップＳ１４）。例えば、電子錠２が電子鍵１の物理的な形状の鍵部分に電圧を印加することにより、電子錠２は、電子鍵１に合致した信号を送信する。
【００６０】
電子鍵１は、電子錠２から物理形状認証成立の信号を受信すると、電子鍵１の位置検出機能部１０２が位置情報ｐを検出し、電子鍵１の時刻検出機能部１０３が時刻情報ｔを検出する（ステップＳ１５）。例えば、電子鍵１は、電子鍵１の物理的な形状の鍵部分の電圧を監視し、電圧が印加されたことを検出することにより、電子錠２からの物理形状認証成立の信号を受信する。
【００６１】
次に、電子鍵１は、鍵側キーコード記憶部１０１の電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）と、検出した位置情報ｐと、検出した時刻情報ｔとを鍵情報として、通信機能部１０４を介して、認証サーバ３へ送信する（ステップＳ１６）。
【００６２】
認証サーバ３は、鍵情報を電子鍵１から受信し、受信した鍵情報の電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）、位置情報ｐ、時刻情報ｔと、認証サーバ３のデータベース機能部３０１の認証設定情報とに基づき、鍵情報の有効性を検出し（ステップＳ１７）、検出結果である鍵有効性判定結果情報Ａ１に基づきサーバ側有効性判定情報Ｑ１を生成し（ステップＳ１９）、生成したサーバ側有効性判定情報Ｑ１を電子鍵１へ送信する（ステップＳ２０）。
【００６３】
電子鍵１は、サーバ側有効性判定情報Ｑ１を認証サーバ３から受信すると、受信したサーバ側有効性判定情報Ｑ１に基づき鍵側照合用電子情報Ｄ１を生成する（ステップＳ２１）。
【００６４】
次に、電子鍵１は、鍵側キーコード記憶部１０１の電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）と、生成した鍵側照合用電子情報Ｄ１と、位置情報ｐと、時刻情報ｔとを電子錠２へ送信する（ステップＳ２２）。
【００６５】
電子錠２は、電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）と鍵側照合用電子情報Ｄ１と位置情報ｐと時刻情報ｔとを電子鍵１から受信すると、受信した鍵側照合用電子情報Ｄ１と、受信した位置情報ｐと、受信した時刻情報ｔと、錠側キーコード記憶部２０１の電子錠側ＩＤ（ＩＤ２）とに基づき、錠側照合用電子情報Ｄ２を生成する（ステップＳ２３）。
【００６６】
次に、電子錠２は、受信した鍵側照合用電子情報Ｄ１と生成した錠側照合用電子情報Ｄ２とが一致するか否かを検出する（ステップＳ２４）。
【００６７】
ステップＳ２４の検出結果が一致しない場合には、電子錠２は、開錠における処理（自動車のエンジンの始動処理）を実行せず終了する（ステップＳ２６）
一方、ステップＳ２４の検出結果が一致する場合には、電子錠２は、実行部２０４（点火装置２０４Ａ）を介して、エンジンを始動する。
【００６８】
以上のように、本発明を自動車の鍵に適応した場合、鍵（電子鍵１）の形状が錠（電子錠２）と合致し、認証サーバ３からの情報と、内部のキーコードを組み合わせて生成した電子情報が、自動車（の電子錠２）との間で相互チェックされて始めてエンジンが始動する。
【００６９】
また、以上において、例えば、認証サーバ３において、有効時刻情報としてエンジン始動可能な時刻が設定されている場合、物理形状・位置情報が一致しても、有効時刻情報により設定された時間以外では、エンジンを始動できない。したがって使用可能時間以外の自動車の使用を禁止できる。
同様に位置情報を用いて、自動車の使用を制御することもできる。
また、上記のようにエンジンを始動できない場合においても、例えば、電子鍵１の物理的な鍵としての機能により、たとえば自動車のドアやトランクを開けるようにすることは可能である。
【００７０】
また電子鍵１を紛失した場合でも、ユーザは端末４または端末５を用いてＮＷ６を介して認証サーバ３内の認証設定情報を変更することにより、無効化ｂｉｔ情報の設定において、電子鍵１が認証されないように設定（無効化ｂｉｔ情報＝１に設定）することにより、その電子鍵１を常に無効にすることができる。
また、上記の自動車の例以外にも、家のドアの鍵や会社の入館証などにおいても、本実施の形態による電子鍵と電子錠を、同様に適応することが可能である。
【００７１】
なお、認証サーバ３におけるサーバ側有効性判定情報Ｑ１（＝電子鍵１における鍵側照合用電子情報Ｄ１）の生成において、認証処理において一定の値でない位置情報ｐおよび時刻情報ｔを用いることにより、サーバ側有効性判定情報Ｑ１の値にも変化があり、サーバ側有効性判定情報Ｑ１のＮＷ７を介した無線送信において、盗聴などの情報を盗み見ることに対するセキュリティが高くなるという効果がある。
【００７２】
また、ＮＷ７を介した無線通信において、電子錠２の電子錠側ＩＤ（ＩＤ２）、また、それに対応する認証サーバ３に登録されている錠ＩＤ（＝ＩＤ３）の情報を送信しないため、盗聴などの情報を盗み見ることに対するセキュリティが高くなるという効果がある。
【００７３】
なお、鍵有効性判定機能部３０３は、電子鍵１の認証サーバ３における有効性の判定結果である鍵有効性判定結果情報Ａ１の値において、１を有効とし、０を無効として定義したが、これに限られるものではない。
例えば、鍵有効性判定機能部３０３は、電子鍵１の認証サーバ３における有効性の判定において、有効である場合には、鍵有効性判定結果情報Ａ１の値を、予め定められた値である１１１とし、有効でない場合には、鍵有効性判定結果情報Ａ１の値を、予め定められた値である１１１以外の０から２５５の乱数とする、ことも可能である。
なお、この場合、電子錠２における、錠側照合用電子情報Ｄ２の生成時に用いるＡ２の値も、予め定められた値である１１１とし、電子錠２は予めこの値を有しているものとする。
【００７４】
このように、鍵有効性判定結果情報Ａ１に乱数を用いることにより、サーバ側有効性判定情報Ｑ１の値にも変化があり、サーバ側有効性判定情報Ｑ１のＮＷ７を介した無線送信において、盗聴などの情報を盗み見ることに対するセキュリティが高くなるという効果がある。
なお、鍵有効性判定結果情報Ａ１が有効である場合の予め定められた値は、上記の１１１以外の値でもよく、認証サーバ３と電子錠２との間で、予め共通に定められていれば任意の値でよい。また、鍵有効性判定結果情報Ａ１において、予め定められた値および乱数の値の桁数や最大値は、任意である。
【００７５】
次に、図８を用いて、ＰＣの電子鍵としてＵＳＢキーに適応した場合における、本実施の形態による認証システムの構成を説明する。
例として、図８に示すように、ＰＣのキーボードや画面などはそのロック機構により制御されており、ユーザがＰＣにログインする場合に、物理キーとしてＵＳＢキーを使用してＰＣにログインする場合について説明する。この場合、ＵＳＢキーが電子鍵１となり、ＰＣが電子錠２となる。
なお、ＰＣとＵＳＢキーの間の通信は、ＵＳＢインタフェースによる通信とする。
【００７６】
なお、ＰＣの場合の電子錠２においては、図８に示すように、例えば、図２の実行部２０４は図８のログイン処理部２０３Ｂに相当し、図２の実行部２０４は図８のロック機構２０４Ｂに相当し、ログイン処理部２０３Ｂがロック機構２０４Ｂを制御することにより、ログインが可能となる。図８のその他の構成においては、各部に対応する部分には図１および図２と同一の符号を付け、その説明を省略する。
【００７７】
次に、本発明をＰＣの電子鍵としてＵＳＢキーについて適応した場合における、本実施の形態による認証システムの動作の説明をする。
まず、ＵＳＢキーには、予め電子鍵側ＩＤが登録されている。
また、あらかじめＰＣにはＵＳＢキーの電子鍵側ＩＤと対応する電子錠側ＩＤが登録されている。なお、ＰＣがＮＷに接続されている場合は、電子錠側ＩＤは他の集中管理認証サーバで登録されており、必要に応じてＰＣが集中管理認証サーバよりＰＣに対応する電子錠側ＩＤを取得してもよい。
【００７８】
次に、ＵＳＢキーがＰＣに挿入されると、ＰＣによりＵＳＢキーに通電され、通電を検出したＵＳＢキーは位置と時刻を検出し、通信機能を介して認証サーバ３へ電子鍵側ＩＤと、検出した位置と時刻の情報である位置情報と時刻情報とを送信する。
【００７９】
認証サーバ３は、ＵＳＢキーから送信された電子鍵側ＩＤと位置情報と時刻情報に基づきＵＳＢキーの有効性を検出し、検出した有効性の情報に基づき、ＵＳＢキーの有効性の検出結果の情報（サーバ側有効性判定情報Ｑ１）を返信する。
ＵＳＢキーは認証サーバ３から受信した情報（サーバ側有効性判定情報Ｑ１）に基づき電子情報（鍵側照合用電子情報Ｄ１）を生成し、ＵＳＢインタフェースを通してＰＣへ、生成した電子情報（鍵側照合用電子情報Ｄ１）と、電子鍵側ＩＤと、先に認証サーバ３へ送信したものと同じ値である位置情報と時刻情報と、を送信する。
【００８０】
ＰＣは、ＵＳＢキーが挿入されたことを検知し、ＵＳＢキーから受信した電子情報（鍵側照合用電子情報Ｄ１）と電子鍵側ＩＤと位置情報と時刻情報と、電子錠側ＩＤとを用いてＵＳＢキーの認証処理を行い、ＵＳＢキーが有効であると検出した場合、ロック機構を制御してＰＣへのログインの認証を許可する。
【００８１】
以上のように、認証サーバ３からの情報と、内部のキーコードを組み合わせて生成した電子情報が、ＰＣとの間で相互チェックされて始めてＰＣにログインできる。
また、以上において、例えば、認証サーバ３において、有効時刻情報にログイン可能な時刻が設定されている場合には、それ以外の時間ではロダインができないようにすることも可能である。したがって社用のＰＣの営業時間外の使用を禁止できる。
【００８２】
また、認証サーバ３において、有効地域情報に、ログイン可能な位置・地域の情報が設定されているならば、設定された地域外にＰＣとＵＳＢキーを合わせて持ち出したとしても、ＰＣにログインできないようにすることも可能である。従って、ＰＣの盗難などに対して、強固なセキュリティを確保することができる。
【００８３】
またＵＳＢキーのみを紛失した場合でも、端末４や５を用いてＩｎｔｅｒｎｅｔなどを通じて認証サーバ３にアクセスし、認証サーバ３内の認証設定情報の無効化ｂｉｔ情報を無効に設定することにより、そのＵＳＢキーを無効にすることが可能となり、紛失したＵＳＢキーによりＰＣへのログインできないようにすることができる。
【００８４】
以上説明したように、本発明によれば、すなわち鍵（電子鍵）の有効情報を、物理的なキーの有無だけでなく、別の電子情報によっても管理し、鍵を使用する際に当該電子情報による有効性を検出し、検出結果が有効でなければ鍵を使用できないことにすることにより、セキュリティレベルの向上が図れる。
電子情報としては、単純な有効または無効であるという情報のほか、ある位置にいれば有効としたり、ある時間内は有効としたりするなど、他の情報（位置や時間の情報）と有効または無効であるという情報とを組み合わせることで、様々な条件による鍵の管理が可能となる。
【００８５】
例えば、図９に示すように、自動車の場合の電子鍵１Ａと電子錠２Ａとにおいて、鍵が合致し、認証サーバ３からＯＫという鍵の認証がなされた情報が返信されてくることにより、初めてエンジンが始動するようにすることが可能である。
また、ＰＣの場合の電子鍵１Ｂと電子錠２Ｂとにおいて、鍵が合致し、認証サーバ３からＯＫという鍵の認証がなされた情報が返信されてくることにより、ＰＣにログインが出来る。
また、家の門やドアの場合の電子鍵１Ｃと電子錠２Ｃとにおいて、鍵が合致し、認証サーバ３からＯＫという鍵の認証がなされた情報が返信されてくることにより、初めて家の門やドアの鍵を開錠し、入場することが可能となる。
また、端末４または５から、認証サーバ３へアクセスすることにより、外部から適切な権限で鍵の有効性を制御することが可能となる。
また、認証サーバ３は、自動車の場合の電子鍵１Ａと電子錠２Ａ、ＰＣの場合の電子鍵１Ｂと電子錠２Ｂ、家の門やドアの場合の電子鍵１Ｃと電子錠２Ｃなど、様々な種別の電子鍵と電子錠の間の認証を処理することが可能であり、また、複数の認証処理を同時に行うことも可能である。
【００８６】
なお、電子鍵１と電子錠２と認証サーバ３との間の、情報のやりとりの方法は図７を用いて説明した方法に限られるものではない。
例えば、図１０に示すような方法でも可能である。図１０は図７において、ステップＳ１８ＡとステップＳ３０Ａが追加されており、ステップＳ２１がＳ２１Ａに、ステップＳ２３がＳ２３Ａに、変更されている。
なお、図１０は図７の処理において、異なる部分を説明するためのものであり、図１０において図示していない他の処理は図７の処理と同一である。
【００８７】
次に、図１０の処理において、図７と異なる点を説明する。
まず、ステップＳ１８Ａにおいて、ステップＳ１７の電子鍵１の有効性の検出結果において、有効でない場合には、処理を終了する（ステップＳ３０Ａ）。
これにより、以降の処理がなされないため、電子錠２は電子鍵１を認証しないことが実現される。
【００８８】
また、認証サーバ３が、ステップＳ３０Ａにおける処理の終了処理において、認証エラーの情報を電子鍵１へ送信し、その後、処理を終了してもよい。認証サーバ３からの認証エラーの情報を受信した電子鍵１は、受信した認証エラーの情報に基づき、電子鍵１を用いるユーザに、電子鍵１が有する出力手段を用いて、認証エラーであることやその理由を提示してもよい。
このようにすることにより、電子鍵１を用いるユーザは、認証エラーであることやその理由を知ることが可能となる。
なお、電子鍵１が有する出力手段は、例えば、音を出力する音出力手段や、光を発光する光発光手段、または、モニタなどの表示手段などである。
【００８９】
また、鍵側照合用電子情報Ｄ１の生成方法も、様々な方法を用いることが可能である。
例えば、ステップＳ２１Ａにおいて、鍵側照合用電子情報Ｄ１の生成方法として、次の式４を用いて行うことも可能である。
Ｄ１＝ｇ（ＩＤ１，Ｑ１）・・・式４
ここで、関数ｇはハッシュ関数である。
【００９０】
次に、ステップＳ２３Ａにおいて、電子錠２は、次の式５により、錠側照合用電子情報Ｄ２を生成する。
Ｄ２＝ｇ（ＩＤ１，ｆ（ＩＤ１，ＩＤ２，ｐ，ｔ，Ａ２））・・・式５
ここで関数ｇは、式４で用いたハッシュ関数と同じ関数であり、電子鍵１と電子錠２との間で、それぞれが予め保持している同じ関数である。
【００９１】
以上のようにステップＳ２１Ａにおいて、電子鍵１で、サーバ側有効性判定情報Ｑ１に基づき鍵側照合用電子情報Ｄ１を生成し、ステップＳ２４において、電子錠２で鍵側照合用電子情報Ｄ１と錠側照合用電子情報Ｄ２とを比較することにより、電子鍵１の認証を行うことも可能である。
【００９２】
なお、認証サーバ３におけるサーバ側有効性判定情報Ｑ１の生成方法も、式３に限られるものではなく、例えば、電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）を用いず、式３の代りに、次の式３Ａによりサーバ側有効性判定情報Ｑ１を生成してもよい。
Ｑ１＝ｆ（ＩＤ３，ｐ，ｔ，Ａ１）・・・（式３Ａ）
この場合、電子錠２における錠側照合用電子情報Ｄ２の生成においても、電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）を用いず、式２の代りに、次の式２Ａにより錠側照合用電子情報Ｄ２を生成する。
Ｄ２＝ｆ（ＩＤ２，ｐ，ｔ，Ａ２）・・・（式２Ａ）
なお、この場合、電子鍵１は電子錠２へ電子鍵側ＩＤ（ＩＤ１）を送信しなくてもよい。
【００９３】
なお、上記説明において、電子鍵１と認証サーバ３との間の認証パラメータとして、位置情報ｐと時刻情報ｔのみを用いて説明してきたが、認証パラメータは位置情報ｐと時刻情報ｔのみに限られるものではない。例えば、認証パラメータとして、鍵内部で生成される乱数を用いてもよいし、電子鍵１と認証サーバ３との通信に用いるセッション情報などの回線情報を用いることも可能である。
また、それぞれの認証パラメータは、任意に組み合わせて用いることが可能である。
【００９４】
また、上記認証パラメータは、電子鍵１で検出し、検出した値を、認証サーバ３と電子錠２とへ送信し、サーバ側有効性判定情報Ｑ１の生成と錠側照合用電子情報Ｄ２の生成とに用いてもよい。
または、電子鍵１で検出した認証パラメータは、認証サーバ３による電子鍵１の有効性の判定のみに用いてもよい。
【００９５】
なお、鍵有効性判定機能部３０３が行う電子鍵１が有効であるか否かの具体的な検出方法において、有効時間情報が設定されている場合には、受信した鍵情報の時刻情報ｔが、データベース機能部３０１から取得した有効時間情報により設定される時間内であるか否かの検出を行ったが、時刻による判定はこれに限られるものではない。
例えば、鍵有効性判定機能部３０３が、サーバ側時刻検出機能部３０４が検出した時刻に基づき、サーバ側時刻検出機能部３０４が検出した時刻がデータベース機能部３０１から取得した有効時間情報により設定される時間内であるか否かを検出することにより、電子鍵１の有効性を検出してもよい。
このように認証サーバ３がサーバ側時刻検出機能部３０４を有することにより、電子鍵１が時刻検出機能部１０３を有しない場合または時刻情報ｔを送信しない場合であっても、認証サーバ３において、電子鍵１の時間における利用制限を行うことが可能となる。
【００９６】
なお、サーバ側時刻検出機能部３０４が検出した時刻を認証パラメータとして用い、サーバ側有効性判定情報Ｑ１を生成することも可能である。この場合、認証サーバ３は、サーバ側時刻検出機能部３０４が検出した時刻を、電子鍵１を介して電子錠２へ送信し、電子錠２は受信したサーバ側時刻検出機能部３０４が検出した時刻に基づき、錠側照合用電子情報Ｄ２を生成する。
【００９７】
なお、電子鍵１に指紋認証機能部を追加することも可能である。指紋認証機能部は、ユーザの指から指紋認証情報を取得し、取得した指紋認証情報を鍵情報とともに通信機能部１０４を介して認証サーバ３へ送信する。
認証サーバ３は、更に、受信した指紋認証情報より電子鍵を用いるユーザの指紋認証による認証処理を行う、指紋認証処理部を有する。
次に、鍵有効性判定機能部３０３が指紋認証処理部の認証処理結果に基づいて、電子鍵１の認証処理を行うことにより、指紋認証による、電子鍵１の認証を行うことも可能である。
【００９８】
なお、この認証サーバ３は専用のハードウェアにより実現されるものであってもよく、また、この認証サーバ３はメモリおよびＣＰＵ（中央演算装置）により構成され、認証サーバ３の機能を実現するためのプログラムをメモリにロードして実行することによりその機能を実現させるものであってもよい。
【００９９】
なお、データベース機能部３０１は、ハードディスク装置や光磁気ディスク装置、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリや、ＣＲ−ＲＯＭ等の読み出しのみが可能な記憶媒体、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）のような揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成されるものとする。
【０１００】
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明は、電子鍵と電子錠を用いたセキュリティシステムに用いて好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】この発明の一実施形態による認証システムの構成を示すブロック図である。
【図２】電子錠の構成を示すブロック図である。
【図３】認証サーバの構成を示すブロック図である。
【図４】認証サーバのデータベースに登録されるテーブルの構成を示す図である。
【図５】認証サーバの概要を示すブロック図である。
【図６】本発明の認証システムを自動車に適応した場合の概略ブロック図である。
【図７】この発明の一実施形態による認証システムの動作を示すフローチャート図である。
【図８】本発明の認証システムをＰＣに適応した場合の概略ブロック図である。
【図９】本発明の適応例を示した概略ブロック図である。
【図１０】この発明の一実施形態による認証システムの別の動作を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１  電子鍵
２  電子錠
３  認証サーバ
４、５  端末
６、７  ＮＷ
１０１  鍵側キーコード記憶部
１０２  位置検出機能部
１０３  時刻検出機能部
１０４  通信機能部
１０５  照合用電子情報生成送信機能部
２０１  錠側キーコード記憶部
２０２  インタフェース部
２０３  制御部
２０４  実行部
３０１  データベース機能部
３０２  サーバ側通信機能部
３０３  鍵有効性判定機能部
３０４  サーバ側時刻検出機能部
３０５  認証設定情報登録変更機能部
３０６  アクセス正当性判定機能部
【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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