JP2013210878A - Radio id authentication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、IDを取得するためのID起動信号を周期的に繰り返し送信するID取得機と、ID取得機からのID起動信号に同期してID信号を送信する認証キーとを用いた無線ID認証システムに関するものである。 The present invention provides a wireless ID using an ID acquisition machine that periodically and repeatedly transmits an ID activation signal for acquiring an ID, and an authentication key that transmits an ID signal in synchronization with the ID activation signal from the ID acquisition machine. It relates to an authentication system.
リーダが複数の無線IDタグのデータを同時に読み取る機能、いわゆるアンチコリジョン機能は従来より知られている。図5はアンチコリジョン機能を有する無線ID認証システムの概略構成を示している。図5の無線ID認証システム51では、ID取得機(リーダ)52がID起動信号(ID送信要求:図5の矢印A)を送信すると、このID起動信号を受信した認証キー(無線IDタグ)53がID起動信号に同期してID信号(固有の識別番号:図5の矢印B)を送信する。その際、ID取得機52からのID起動信号の通信可能領域(信号到達範囲)内に同時に多数の認証キー53が存在する場合がある。この場合、複数の認証キー53は、個々にID取得機52からのID起動信号に同時に反応し、それぞれID信号を送信することになる。
A function in which a reader reads data of a plurality of wireless ID tags simultaneously, a so-called anti-collision function is conventionally known. FIG. 5 shows a schematic configuration of a wireless ID authentication system having an anti-collision function. In the wireless
ここで、図5の無線ID認証システム51の複数の認証キー53−1,53−2,…,53−nのうち、例えば認証キー53−1がID信号を送信している間に、別の認証キー53−2がID信号を送信すると、両者で混信が起こり、ID取得機52において2つの認証キー53−1,53−2からのID信号が正しく受信されない場合がある。
Here, among the plurality of authentication keys 53-1, 53-2,..., 53-n of the wireless
この混信の問題を解消するため、それぞれの認証キー53(53−1,53−2,…,53−n)は、予め決められた送信回数、繰り返しID信号を送信している。ID信号を繰り返し送信する送信間隔は、(1)認証キー53毎に異なる場合、(2)複数種類の送信間隔を各認証キー53に割り振る場合、(3)各認証キー53が毎回ランダムな送信間隔で送信する場合などがある。例えば下記特許文献1に開示されるRFIDタグでは、リーダ(ID取得機)からの呼び出しに対して所定の時間遅延させて自己のIDを送信することによりアンチコリジョンを行っている。
In order to solve this problem of interference, each authentication key 53 (53-1, 53-2,..., 53-n) repeatedly transmits an ID signal for a predetermined number of transmissions. The transmission interval at which the ID signal is repeatedly transmitted is different for each
しかしながら、従来の無線ID認証システム51において、ID取得機52と複数の認証キー53との間の混信を低減するためには、各認証キー53のID信号の送信回数を増やしたり、送信間隔を広げる必要があり、ID取得機52からID起動信号を送信して複数の認証キー53からID信号を取得するまでに要するシーケンスの時間が増すという問題があった。
However, in the conventional wireless
また、ID取得機52は、認証キー53からのID信号を既に読み込んでいても、その後も認証キー53が予め決められた回数だけ必ずID信号を送信するので、不要な信号の送受信が繰り返されてしまう。このため、認証キー53が乾電池、ボタン電池、充電池などの各種電池を駆動源とする場合には、無駄に電力を消費してしまい、認証キー53の電池消耗が早まるという問題もあった。
Further, even if the
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、ID信号を取得するシーケンスの時間の短縮を図ることができ、また、認証キーが電池を駆動源とする場合には、無駄な電力を消費することなく電池消耗を抑えることができる無線ID認証システムを提供することを目的とするものである。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and can shorten the sequence time for acquiring the ID signal. In addition, when the authentication key uses a battery as a driving source, it is useless. It is an object of the present invention to provide a wireless ID authentication system that can suppress battery consumption without consuming electric power.
上記した目的を達成するために、請求項1に記載された無線ID認証システムは、IDを取得するためのID起動信号を繰り返し送信するID取得機と、前記ID起動信号に同期してID信号を送信する認証キーとを用いた無線ID認証システムにおいて、
前記認証キーは、前記ID起動信号を受信したときに、前記繰り返し送信の期間内で個々にランダムに変更される送信タイミング枠によりID信号を送信し、
前記ID取得機は、前記認証キーから前記ID信号を正常受信したときに、当該認証キーに関する情報とともにID送信停止命令を送信し、
前記認証キーは、前記ID取得機から自分宛のID送信停止命令を受信したときに、ID信号の送信を停止することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a wireless ID authentication system according to
The authentication key, when receiving the ID activation signal, transmits an ID signal by a transmission timing frame that is randomly changed individually within the period of the repeated transmission,
When the ID acquisition machine normally receives the ID signal from the authentication key, it transmits an ID transmission stop command together with information on the authentication key,
The authentication key stops transmission of an ID signal when receiving an ID transmission stop command addressed to itself from the ID acquisition machine.
請求項2に記載された無線ID認証システムは、請求項1の無線ID認証システムにおいて、
前記送信タイミング枠は、異なる複数の送信モードの中から選択して決定される1つの送信モードであり、
前記複数の送信モードは、各送信モード毎に異なるスロットでID信号を送信する再送信サイクルを含んでおり、
前記認証キーは、前記ID起動信号を受信したときに、前記複数の送信モードの中から選択して決定される1つの送信モードによる送信タイミング枠でID信号を送信することを特徴とする。
The wireless ID authentication system according to
The transmission timing frame is one transmission mode determined and selected from a plurality of different transmission modes,
The plurality of transmission modes include a retransmission cycle for transmitting an ID signal in a different slot for each transmission mode,
The authentication key transmits an ID signal in a transmission timing frame according to one transmission mode selected and determined from the plurality of transmission modes when the ID activation signal is received.
請求項3に記載された無線ID認証システムは、請求項2の無線ID認証システムにおいて、
前記複数の送信モードは、さらに、固定スロットでID信号を送信する各送信モードで共通の初期サイクルを含むことを特徴とする。
The wireless ID authentication system according to
The plurality of transmission modes further include an initial cycle common to each transmission mode for transmitting an ID signal in a fixed slot.
請求項4に記載された無線ID認証システムは、請求項2又は3の無線ID認証システムにおいて、
前記再送信サイクルが複数のサイクルからなり、
前記認証キーは、前記再送信サイクル毎にランダムに変更される送信タイミング枠によりID信号を送信することを特徴とする。
The wireless ID authentication system according to claim 4 is the wireless ID authentication system according to
The retransmission cycle comprises a plurality of cycles;
The authentication key transmits an ID signal in a transmission timing frame that is randomly changed for each retransmission cycle.
請求項5に記載された無線ID認証システムは、請求項1〜4の何れかの無線ID認証システムにおいて、
前記ID取得機は、前記ID起動信号に対する前記認証キーからのID信号の送信を検出しないときに、その周期における受信をスキップして次のID起動信号を送信することを特徴とする。
The wireless ID authentication system according to claim 5 is the wireless ID authentication system according to any one of
When the ID acquisition device does not detect transmission of an ID signal from the authentication key in response to the ID activation signal, the ID acquisition device skips reception in the cycle and transmits the next ID activation signal.
請求項6に記載された無線ID認証システムは、請求項1〜5の何れかの無線ID認証システムにおいて、
前記認証キーは、各種電池を駆動源として動作するアクティブタグからなることを特徴とする。
The wireless ID authentication system according to claim 6 is the wireless ID authentication system according to any one of
The authentication key includes an active tag that operates using various batteries as a driving source.
請求項7に記載された無線ID認証システムは、請求項2〜6の何れかの無線ID認証システムにおいて、
前記認証キーは、暗号化後のID値を数桁ずつ複数のブロックに区切り、この区切られた複数のブロックから選択された1つのブロックが示す値を前記送信モードのモード番号として前記送信タイミング枠を決定することを特徴とする。
The wireless ID authentication system according to claim 7 is the wireless ID authentication system according to any one of
The authentication key divides the encrypted ID value into a plurality of blocks by several digits, and the value indicated by one block selected from the divided blocks is used as the mode number of the transmission mode. It is characterized by determining.
本発明によれば、通信可能領域内に同時に複数の認証キーが存在する場合、ID取得機が既にID信号を取得した認証キーについては送信停止命令によって一定期間(例えば数秒間)だけ無反応状態になり、不要なID信号の送信が減るので、認証キーから送信されるID数が減って混信の割合が低減するとともに、シーケンス実行時間を節約でき、従来に比べてシーケンスの時間短縮を図ることができる。 According to the present invention, when there are a plurality of authentication keys at the same time in the communicable area, the authentication key for which the ID acquisition device has already acquired the ID signal is in a non-responsive state for a certain period (for example, several seconds) by a transmission stop command. Since unnecessary ID signal transmissions are reduced, the number of IDs transmitted from the authentication key is reduced, the interference rate is reduced, the sequence execution time can be saved, and the sequence time can be shortened compared to the prior art. Can do.
また、各種電池を駆動源とする認証キーを用いた場合においては、送信回数が低減するので、無駄に電力を消費することがなく、認証キーの電池消耗を抑え、省電力化を図ることができる。 Further, when an authentication key using various batteries as a drive source is used, the number of transmissions is reduced, so that power is not consumed wastefully, battery consumption of the authentication key is suppressed, and power saving can be achieved. it can.
以下、本発明を実施するための形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではなく、この形態に基づいて当業者などによりなされる実施可能な他の形態、実施例及び運用技術などはすべて本発明の範疇に含まれる。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the present invention is not limited to this embodiment, and all other forms, examples, operational techniques, etc. that can be implemented by those skilled in the art based on this form are included in the scope of the present invention. .
本例の無線ID認証システム1は、アンチコリジョン機能を有し、図1に示すように、ID取得機2と認証キー3とを用いたものであり、ID取得機2からのID起動信号の通信可能領域(信号到達範囲)内に同時に複数の認証キー3が存在する場合の混信の割合を低減し、ID取得機2が複数の認証キー3からID信号を取得するシーケンスの時間の短縮を図っている。また、認証キー3が電池駆動の場合には、無駄な電力消費を抑え、電池消耗を低減し、省電力化を図っている。
The wireless
なお、本例の無線ID認証システム1は、例えばマンション等の集合住宅、商業オフォスビル、公共施設、ホテル等の大型施設におけるエレベータホール、フロア内で仕切られた特定エリアへの入退出ゲート、客室、テナント、ロッカー等に導入される。また、以下の説明では、ID取得機2が予め決められた周期で繰り返し送信するID起動信号と次のID起動信号との間の処理を1シーケンスとしている。
In addition, the wireless
ID取得機2は、認証キー3との間の無線通信により認証キー3からID信号を取得するリーダ/ライタ装置で構成され、商用電源(AC100V)や、乾電池、ボタン電池、充電池などの各種電池を駆動源とし、図1に示すように、無線通信部2a、記憶部2b、制御部2cを備えている。
The
無線通信部2aは、制御部2cの制御により、通信可能領域内に存在する1つ乃至複数の認証キー3との間で無線通信を行うものであり、通信可能領域内に存在する認証キー3からID信号を取得するためのID起動信号(ID送信要求:図1の矢印A)を予め決められた周期で繰り返し送信している(ポーリング)。
The
また、無線通信部2aは、ID起動信号の送信に伴い、通信可能領域内の認証キー3から送信される暗号化済みのID信号を受信している。
In addition, the
さらに、無線通信部2aは、認証キー3からID信号を正常受信したとき、すなわち、ある一定の受信レベル値を超えるID信号を受信したとき、及び/又は符号誤り検出によるID信号の正当性チェックの結果が正常であったときに、その認証キー3からのID信号の送信を一定期間(例えば数秒間)停止するべく、受信したID信号(或いはID信号を送信した認証キー3を特定する情報)と共に、ID送信停止命令を送信している。
Further, the
記憶部2bは、例えば磁気的、光学的記憶媒体若しくはROM、RAM等の半導体メモリで構成される。記憶部2bは、認証キー3から受信したID信号のレベルが一定値を超えるか否かを判別するための基準となる受信レベル値、認証キー3から受信したID信号を復号するためのコード(ローリングコード、チャレンジデータ等)、復号したID信号の照合(無線ID認証システム1の利用を許可するものか否か)をするためのID値、受信制限時間などのID信号を認証するために必要な各種情報を記憶している。
The
制御部2cは、ID起動信号を予め決められた周期で繰り返し送信(ポーリング)するべく、無線通信部2aを制御している。
The
また、制御部2cは、各シーケンスにおいて、無線通信部2aが認証キー3からのID信号を正常受信したときに、受信したID信号(或いはID信号を送信した認証キー3を特定する情報)と共に、ID送信停止命令を送信するべく、無線通信部2aを制御している。
Further, in each sequence, the
さらに、制御部2cは、各シーケンスにおいて、シーケンスの実行時間を節約するため、無線通信部2aがID起動信号に対する認証キー3からのID信号の送信を検出しないと判定したとき(例えば無線通信部2aによる受信信号のレベルと記憶部2bに記憶された受信レベル値とを比較し、受信レベル値を超える受信信号を検出しないと判定したとき、無線通信部2aが予め決められた受信制限時間内に認証キー3からのID信号を受信しないとき等)、そのシーケンスにおける受信サイクルの繰り返しをスキップして切り上げ、次のID起動信号を送信するべく、無線通信部2aを制御している。
Furthermore, in order to save sequence execution time in each sequence, the
認証キー3(3−1,3−2,…,3−n)は、無線ID認証システム1の各利用者が所有するもので、電磁界や電波などを用いた近距離無線通信(通信距離:数cm〜数m)を可能とするCPUやROM、RAM、フラッシュRAM等からなるRFIDタグ(Radio Frequency Identification Tag)自体、若しくはこれを搭載した各種媒体(例えば、カード状記憶媒体や携帯電話(スマートフォンを含む)等)で構成される。
The authentication key 3 (3-1, 3-2,..., 3-n) is owned by each user of the wireless
認証キー3は、図1に示すように、無線通信部3a、記憶部3b、制御部3cを備えている。なお、無線IDタグを認証キー3とした場合には、ID取得機2からの電波をエネルギー源として動作するパッシブタブ、例えば乾電池、ボタン電池、充電池などの各種電池を駆動源として動作するアクティブタグ、電池を内蔵するアクティブタグの機能を有するが、上位システムへの通信起動をパッシブ方式で起動するセミアクティブタグが用いられる。
As shown in FIG. 1, the
無線通信部3aは、認証キー3が通信可能領域内に存在し、ID取得機2からのID起動信号を受信したときに、このID起動信号に同期して、後述する送信タイミング枠(送信モード)でID信号(図1の矢印B)を送信している。
When the
また、無線通信部3aは、認証キー3が通信可能領域内に存在するときにID取得機2から送信されるID送信停止命令を受信している。無線通信部3aは、受信したID送信停止命令が自分宛のものであれば、その後の一定期間(例えば数秒間)、ID取得機2からの起動信号を無視し、ID信号の送信を停止している。
Further, the
さらに、無線通信部3aは、ID信号の送信を停止した状態から一定期間が経過してID信号を再び送信する場合、ID取得機2からのID起動信号を受信した最初のシーケンスにおいて、後述する方法により決定される送信モードの送信タイミング枠、又はID信号の送信を停止する停止直前に選択した前回の送信モード(記憶部3bに記憶)の送信タイミング枠でID信号を送信している。
Further, when the
記憶部3bは、例えば磁気的、光学的記憶媒体若しくはROM、RAM等の半導体メモリで構成される。記憶部3bは、自身のID値(認証キー3を特定する情報:例えば製造番号などの固体識別情報)、ID信号の送信を停止する直前に選択した前回の送信モード、1シーケンス内の後述する送信タイミング枠における再送信サイクルの再送信回数の上限値を記憶している。なお、再送信回数の上限値は、各シーケンス毎に、同じ回数又はそれぞれ異なる回数として設定することが可能である。
The storage unit 3b is composed of, for example, a magnetic or optical storage medium or a semiconductor memory such as a ROM or a RAM. The storage unit 3b has its own ID value (information for identifying the
制御部3cは、無線通信部3aがID取得機2からのID起動信号を受信したときに、後述する方法により決定される送信タイミング枠(送信モード1〜nの何れか)でID信号を送信するべく、無線通信部3aを制御している。
When the
なお、制御部3cは、ID信号の送信を停止した状態からID信号を再び送信する場合、後述する方法により決定される送信モードの送信タイミング枠、又は記憶部3bに記憶される前回の送信モードの送信タイミング枠でID信号を送信するべく、無線通信部3aを制御している。
When the
また、制御部3cは、無線通信部3bがID取得機2からのID信号とID送信停止命令を受信したときに、そのID信号とID送信停止命令が自分宛のものか否かを判別し、自分宛のものと判定したとき、その後の一定期間(例えば数秒間)、ID取得機2からの起動信号を無視し、ID信号の送信を停止するべく、無線通信部3bを制御している。
In addition, when the wireless communication unit 3b receives the ID signal and the ID transmission stop command from the
ここで、各認証キー3がID取得機2からのID起動信号に同期して送信するID信号の送信タイミング枠について説明する。送信タイミング枠は、複数の送信モード1〜n(nは自然数)の中から何れか1つの送信モードを選択して決定されるものである。
Here, the transmission timing frame of the ID signal that each
以下、4つの送信モード1〜4から1つの送信モードを選択する場合を例にとって説明する。4つ送信モード1〜4は、図2に示すように、それぞれ初期サイクルc1と2つの再送信サイクルc2(c2a,c2b)からなる。
Hereinafter, a case where one transmission mode is selected from the four
初期サイクルc1は、固定の初期スロットでID信号を送信するサイクルであり、各送信モード1〜4とも共通である。
The initial cycle c1 is a cycle in which an ID signal is transmitted in a fixed initial slot, and is common to the
再送信サイクルc2は、各送信モード1〜4毎に異なる周期のスロット(スロット1〜4)でID信号を送信するサイクルである。
The retransmission cycle c2 is a cycle in which the ID signal is transmitted in slots (
具体的に、図2の例において、送信モード1の再送信サイクルc2a,c2bはスロット1、送信モード2の再送信サイクルc2a,c2bはスロット2、送信モード3の再送信サイクルc2a,c2bはスロット3、送信モード4の再送信サイクルc2a,c2bはスロット4でそれぞれID信号を送信する。
Specifically, in the example of FIG. 2, retransmission cycles c2a and c2b in
なお、図2の例では、2つの再送信サイクルc2を図示したが、2つに限定されるものではなく、1つ、又は3つ以上であっても良い。 In the example of FIG. 2, two retransmission cycles c2 are illustrated, but the number is not limited to two, and may be one or three or more.
そして、送信タイミング枠を決定する場合は、ランダム性及びID毎に異なる性質を持たせるため、例えば暗号化済みのID値をランダム値として利用し、各認証キー3において、ID信号の送信時に使用する送信タイミング枠を再送信サイクルc2a,c2b毎にランダムに変更している。
Then, when determining the transmission timing frame, for example, an encrypted ID value is used as a random value in order to give different properties for each random ID and ID, and each
具体的に、ID信号の暗号化後のID値が32bit、複数の送信モード1〜nが4つ(n=4)の場合を例にとって説明する。
Specifically, a case where the ID value after encryption of the ID signal is 32 bits and the plurality of
この場合、図3に示すように、32bitの暗号化後のID値を送信モード1〜4のモード番号1〜4を示すビット値単位である2bitずつの16個のブロックBlock1〜16(ブロック番号1〜16)に区切り、この区切られた16個のブロックBlock1〜16の各ビット値単位である2bitが示す値(00、01、10、11の何れか)を送信モード1〜4のモード番号1〜4にそれぞれ割り振る。
In this case, as shown in FIG. 3, the 32-bit encrypted ID value is converted into 16
例えば「00」を送信モード1(モード番号1)、「01」を送信モード2(モード番号2)、「10」を送信モード3(モード番号3)、「11」を送信モード4(モード番号4)とする。 For example, “00” is transmission mode 1 (mode number 1), “01” is transmission mode 2 (mode number 2), “10” is transmission mode 3 (mode number 3), and “11” is transmission mode 4 (mode number). 4).
そして、1シーケンス内の再送信サイクルc2(c2a,c2b)毎に16個のブロックBlock1〜16の中から1つのブロックをランダム又は規則的に選択して送信モードを決定する。例えば、図2の1シーケンス内の再送信サイクルc2bに関して、ランダムに選択された1つのブロックがブロックBlock3である場合には、図3のブロックBlock3の2bitの値「00」が示す送信モード1を送信タイミング枠として決定する。
Then, for each retransmission cycle c2 (c2a, c2b) in one sequence, one block is selected randomly or regularly from the 16
なお、16個のブロックBlock1〜16の中から1つのブロックを規則的に選択する場合は、16個のブロックBlock1〜16のうち例えば最下位ビット側のブロックBlock1から選択し、再送信の度(再送信サイクルc2a,c2b毎)に使用するブロック番号をインクリメントして1つのブロックを選択する。また、16個のブロックBlock1〜16のうち最上位ビット側のブロックBlock16から選択し、再送信の度(再送信サイクルc2a,c2b毎)に使用するブロック番号をデクリメントして1つのブロックを選択しても良い。
When one block is regularly selected from the 16
このように、選択可能な送信モード1〜nの数に応じて暗号化後のID値を複数のブロックに分け、各ブロックのbit値を送信モードのモード番号として参照し、参照したモード番号の送信モードを選択して送信タイミング枠を決定している。また、1シーケンス内において、再送信の都度、参照するブロックを変更することで送信タイミングにランダム性を持たせている。
In this way, the ID value after encryption is divided into a plurality of blocks according to the number of
そして、認証キー3は、ID取得機2からのID起動信号を受信したときに、上述した方法により決定した何れかの送信モード1〜n(図2の例では、送信モード1〜4の何れか)の送信タイミング枠でID信号を送信している。また、再送信の度に送信モードを変更し、変更した送信モードによる送信タイミング枠でID信号を送信している。
The
なお、送信タイミング枠を決定する際、送信モードのモード数が多いほど、また再送信サイクル数が多いほど、1回(1シーケンス)の送信内での衝突可能性を低減できる反面、シーケンスが一巡する実行時間を延ばすことになる。このため、送信モードのモード数や再送信サイクル数は、実装のことも考慮して、その数を設定するのが好ましい。 When determining the transmission timing frame, the greater the number of transmission modes and the greater the number of retransmission cycles, the lower the possibility of collision within one transmission (one sequence), but the sequence is completed. Will increase the execution time. For this reason, it is preferable to set the number of transmission modes and the number of retransmission cycles in consideration of implementation.
また、送信タイミングのランダム性は薄れるが、各認証キー3における送信モードの変更を1シーケンス毎に行うようにしても良い。この場合、ID取得機2からID起動信号を受信したときに、1シーケンス内の送信モードを一括して決定することができる。
Further, although the randomness of the transmission timing is reduced, the transmission mode of each
そして、上述したように、送信タイミング枠の決定に暗号化後のID値を用いれば、送信タイミングの解析によりID情報が漏洩することを防ぐことができる。また、IDの暗号化としてローリングコード方式、チャレンジ・レスポンス方式等と併用すれば、暗号化後のID値自体が変化するので、他の認証キー3との送信のタイミング重複が多い等、不利な条件が特定の認証キー3で繰り返されるのを防ぐことができる。
As described above, if the encrypted ID value is used to determine the transmission timing frame, it is possible to prevent leakage of ID information due to analysis of the transmission timing. In addition, if ID code encryption is used in combination with a rolling code method, challenge / response method, etc., the ID value itself after encryption changes, which is disadvantageous in that there are many overlapping transmission timings with
次に、上記のように構成される無線ID認証システム1の動作について図4を参照しながら説明する。
Next, the operation of the wireless
ST1:ID取得機2は、通信可能領域内に存在する複数の認証キー3からID信号を取得するためのID起動信号を予め決められた周期で繰り返し送信する(ポーリング)。
ST1: The
ST2:通信可能領域内に存在する複数の認証キー3は、それぞれID取得機2からのID起動信号を受信すると、上述した方法により送信タイミング枠を決定する。具体的には、図2の4つの送信モード1〜4の中から何れか1つの送信モードを選択して送信タイミング枠を決定する。なお、送信モードは、再送信サイクルc21,c2bの都度、又は1シーケンス毎に変更される。
ST2: Each of the plurality of
ST3:通信可能領域内に存在する複数の認証キー3は、それぞれ決定した送信タイミング枠でID信号を送信する。具体的には、ある認証キー3において、前述した送信タイミング枠の決定方法により最初の再送信サイクルc2aで送信モード2が選択されると、図2に示すように、初期サイクルc1の初期スロットでID信号を送信した後、再送信サイクルc2aのスロット2でID信号を送信する。続いて、再送信サイクルc2bで送信モード4が選択されると、再送信サイクルc2bのスロット4でID信号を送信する。
ST3: The plurality of
なお、他の認証キー3においても、同様に、前述した送信タイミング枠の決定方法により、再送信サイクルの度、又は1シーケンス毎に複数の送信モード1〜nの中から1つの送信モードを選択して送信タイミング枠を決定する。
Similarly, in the
ST4:ID取得機2は、ID起動信号の送信に伴う認証キー3からのID信号の送信の有無と、認証キー3からのID信号の受信レベル判別、ID値判別(符号誤り検出、正当性判別)を行う。すなわち、ID取得機2は、認証キー3からのID信号を受信すると、受信したID信号のレベルが記憶部2bの受信レベル値を超えたか否かを判別する。そして、ID取得機2は、認証キー3から受信したID信号のレベルが受信レベル値を超えて正常に受信したと判定すると、認証キー3からのID信号の送信が有るものと認識し、受信したID信号のID値判別として符号誤り検出及び正当性の判別を行う。
ST4: The
なお、ID取得機2は、各シーケンスにおいて、ID起動信号の送信に伴う認証キー3からのID信号の送信無しと判定したとき(例えば無線通信部2aによる受信信号のレベルと記憶部2bに記憶された受信レベル値とを比較し、受信レベル値を超える受信信号を検出しないと判定したとき、無線通信部2aが予め決められた受信制限時間内に認証キー3からのID信号を受信しないとき等)、そのシーケンスにおける受信サイクルの繰り返しをスキップして切り上げ、次のID起動信号を送信する。
When the
ST5,ST6:ID取得機2は、受信したID信号の符号誤り検出が正常に行われ、ID値を正常認証すると、この正常認証したID信号(或いはID信号を送信した認証キー3を特定する情報)と共にID送信停止命令を次のスロットで送信する。
ST5, ST6: When the ID error detection of the received ID signal is normally performed and the ID value is normally authenticated, the
例えば認証キー3から送信モード2の再送信サイクルc2bのスロット2で送信されたID信号を受信した場合、このID信号の符号誤り検出が正常に行われ、ID値を正常認証すると、この正常認証したID信号(或いはID信号を送信した認証キー3を特定する情報)とともにID送信停止命令を次のスロット3のタイミングで送信する。
For example, when the ID signal transmitted from the
ST7:認証キー3は、ID取得機2からID信号とID送信停止命令を受信すると、そのID信号とID送信停止命令が自分宛のものか否かを判別し、自分宛のものと判定すると、その後の一定期間(例えば数秒間)、ID取得機2からの起動信号を無視し、ID信号の送信を一時的に停止する。このID送信停止直前に選択した前回の送信タイミング枠の送信モードは、記憶部3bに記憶される。
ST7: When the
そして、ID信号の送信を停止した認証キー3は、一定期間が経過すると、ID取得機2からのID起動信号を受信した最初のシーケンスにおいて、前述した方法により決定される送信モードの送信タイミング枠、又は記憶部3bに記憶される前回の送信モードの送信タイミング枠でID信号を再び送信し、以降は上述した動作が実行される。
Then, the
このように、本例の無線ID認証システム1では、ID取得機2が既にID信号を取得した認証キー3に関しては送信停止命令によって不要なID信号の送信を減らしている。すなわち、送信停止命令を受信した認証キー3は、一定期間(例えば数秒間)だけ無反応状態になる。これにより、ID取得機2からのID起動信号の通信可能領域(信号到達範囲)内に同時に複数の認証キー3が存在する場合、認証キー3から送信されるID数が減っていくため、混信の割合が低減し、効率的な信号衝突の解消が期待できる。
As described above, in the wireless
そして、信号衝突が解消された時点で、通信可能領域内のすべての認証キー3がID取得機2により読み込み済みとなり、一時的に送信停止の状態になるので、1サイクルを通してID信号の送信が検出されなかった場合、次のシーケンスに移行することができ、シーケンス実行時間を節約でき、従来よりもシーケンス時間の短縮を図ることができる。
When the signal collision is resolved, all the
なお、長期にわたって信号衝突が解消されないケースも稀に存在する。このため、本例では、各認証キー3毎に再送信回数の上限値を設けている。これにより、信号衝突が残っている場合であっても、ID信号の送信を一旦打ち切って次のシーケンスへ移行することができる。その際、認証キー3の状態(ブロック番号の参照カウンタ、送信停止状態)はリセットされる。
There are rare cases where signal collisions are not resolved over a long period of time. For this reason, in this example, an upper limit value of the number of retransmissions is provided for each
また、各種電池を駆動源とする認証キー3を用いた場合であっても、上記のように、送信回数が低減して無線使用の混雑が緩和されるので、無駄に電力を消費することがなく、認証キー3の電池消耗を抑え、省電力化を図ることができる。
Even when the
さらに、各認証キー3は、送信タイミング枠を決定する際、暗号化のために用いるコード(ローリングコード、チャレンジデータ等)を変更すれば、これに伴って暗号化後IDも変更され、送信タイミング枠の各送信モードの割り振り状況が一変するので、同一の状況が繰り返されるのを回避することができる。
Furthermore, when each
ところで、上述した実施の形態では、1シーケンスが初期サイクルc1と再送信サイクルc2(図2の例では2つの再送信サイクルc2a,c2b)からなるものとして説明したが、初期サイクルc1については、衝突回避の観点からは特に必要ないため、省くこともできる。 Incidentally, in the above-described embodiment, it has been described that one sequence includes the initial cycle c1 and the retransmission cycle c2 (two retransmission cycles c2a and c2b in the example of FIG. 2). Since it is not particularly necessary from the viewpoint of avoidance, it can be omitted.
但し、通信可能領域内に認証キー3が無い場合や認証キー3が1つのみということも少なくないものと考えられ、その場合のレスポンスを重視するためにシーケンスに初期サイクルc1を設けるのが好ましい。そして、この初期サイクルc1では、すべての認証キー3がID信号を送信するので、通信可能領域内に認証キー3が存在しない場合、初期サイクルc1を実施するだけで、通信可能領域内に認証キー3が存在しないことをID取得機2側で判別でき、次のシーケンスへと遷移できる。これにより、認証キー3が通信可能領域内に侵入した際のレスポンスを向上させることができる。
However, when there is no
1 無線ID認証システム
2 ID取得機
2a 無線通信部
2b 記憶部
2c 制御部
3 認証キー
3a 無線通信部
3b 記憶部
3c 制御部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記認証キーは、前記ID起動信号を受信したときに、前記繰り返し送信の期間内で個々にランダムに変更される送信タイミング枠によりID信号を送信し、
前記ID取得機は、前記認証キーから前記ID信号を正常受信したときに、当該認証キーに関する情報とともにID送信停止命令を送信し、
前記認証キーは、前記ID取得機から自分宛のID送信停止命令を受信したときに、ID信号の送信を停止することを特徴とする無線ID認証システム。 In a wireless ID authentication system using an ID acquisition machine that repeatedly transmits an ID activation signal for acquiring an ID and an authentication key that transmits an ID signal in synchronization with the ID activation signal,
The authentication key, when receiving the ID activation signal, transmits an ID signal by a transmission timing frame that is randomly changed individually within the period of the repeated transmission,
When the ID acquisition machine normally receives the ID signal from the authentication key, it transmits an ID transmission stop command together with information on the authentication key,
The wireless authentication system according to claim 1, wherein the authentication key stops transmission of an ID signal when receiving an ID transmission stop command addressed to itself from the ID acquisition machine.
前記複数の送信モードは、各送信モード毎に異なるスロットでID信号を送信する再送信サイクルを含んでおり、
前記認証キーは、前記ID起動信号を受信したときに、前記複数の送信モードの中から選択して決定される1つの送信モードによる送信タイミング枠でID信号を送信することを特徴とする請求項1記載の無線ID認証システム。 The transmission timing frame is one transmission mode determined and selected from a plurality of different transmission modes,
The plurality of transmission modes include a retransmission cycle for transmitting an ID signal in a different slot for each transmission mode,
The authentication key transmits an ID signal in a transmission timing frame according to one transmission mode selected and determined from the plurality of transmission modes when the ID activation signal is received. The wireless ID authentication system according to 1.
前記認証キーは、前記再送信サイクル毎にランダムに変更される送信タイミング枠によりID信号を送信することを特徴とする請求項2又は3に記載の無線ID認証システム。 The retransmission cycle comprises a plurality of cycles;
4. The wireless ID authentication system according to claim 2, wherein the authentication key transmits an ID signal in a transmission timing frame that is randomly changed for each retransmission cycle. 5.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015104111A (en) * | 2013-11-28 | 2015-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | Communication method in data sharing system, data sharing system, and communication node |
WO2016143132A1 (en) * | 2015-03-12 | 2016-09-15 | 株式会社日立製作所 | Wireless feeding system capable of data communications, data communication method, and sensor module |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002041650A1 (en) * | 2000-11-16 | 2002-05-23 | Checkpoint Systems, Inc. | Anticollision protocol with fast read request and additional schemes for reading multiple transponders in an rfid system |
JP2002516499A (en) * | 1998-05-15 | 2002-06-04 | イーエム・ミクロエレクトロニク−マリン・エス アー | Electronic system for identifying multiple transponders |
JP2003248799A (en) * | 2001-12-20 | 2003-09-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ic card reader-writer, identification method and its program |
US20050231327A1 (en) * | 2004-04-14 | 2005-10-20 | Ulrich Friedrich | Method for selecting one or more transponders |
JP2006238381A (en) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | System and identification method for wireless tag, and identification program thereof |
-
2012
- 2012-03-30 JP JP2012081133A patent/JP2013210878A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002516499A (en) * | 1998-05-15 | 2002-06-04 | イーエム・ミクロエレクトロニク−マリン・エス アー | Electronic system for identifying multiple transponders |
WO2002041650A1 (en) * | 2000-11-16 | 2002-05-23 | Checkpoint Systems, Inc. | Anticollision protocol with fast read request and additional schemes for reading multiple transponders in an rfid system |
JP2003248799A (en) * | 2001-12-20 | 2003-09-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ic card reader-writer, identification method and its program |
US20050231327A1 (en) * | 2004-04-14 | 2005-10-20 | Ulrich Friedrich | Method for selecting one or more transponders |
JP2006238381A (en) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | System and identification method for wireless tag, and identification program thereof |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015104111A (en) * | 2013-11-28 | 2015-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | Communication method in data sharing system, data sharing system, and communication node |
WO2016143132A1 (en) * | 2015-03-12 | 2016-09-15 | 株式会社日立製作所 | Wireless feeding system capable of data communications, data communication method, and sensor module |
JPWO2016143132A1 (en) * | 2015-03-12 | 2017-07-06 | 株式会社日立製作所 | Wireless power supply system capable of data communication, data communication method, and sensor module |
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