JP2007025903A - 無線タグ、リーダライタ、符号化システムおよび符合化方法 - Google Patents

Abstract

【課題】無線タグが発信するＩＤに秘匿可変性をもたせつつ、無線タグの回路の小規模化と、復号過程の負荷の軽減を達成することができる無線タグ、リーダライタ、符号化システムおよび符合化方法を提供すること。
【解決手段】暗号化ＩＤ１３３１ａは、無線タグ１０００ａの本来のＩＤであるタグＩＤ１３１０を初期値とし、リーダライタ２０００ａからＩＤの問い合わせがあるたびに暗号化鍵１３２１ａをもちいて暗号化される。暗号化ＩＤ１３３２ａもタグＩＤ１３１０を初期値とし、ＩＤの問い合わせがあるたびに暗号化鍵１３２２ａをもちいて暗号化される。無線タグ１０００ａは、暗号化ＩＤ１３３１ａと暗号化ＩＤ１３３２ａを組み合わせを応答することでＩＤに秘匿可変性をもたせる。リーダライタは、２つの暗号値を値が一致するまで復号化するだけで本来のＩＤを取得することができ、読み出し対象の無線タグの数が増えても復号化の負荷が増えることがない。
【選択図】 図１

Description

この発明は、無線タグ、リーダライタ、無線タグの発信するＩＤの符号化システムおよび符合化方法に関し、特に、無線タグが発信するＩＤに秘匿可変性をもたせつつ、無線タグの回路の小規模化と、復号過程の負荷の軽減を達成することができる無線タグ、リーダライタ、符号化システムおよび符合化方法に関するものである。

近年、無線タグを備えたＩＣカードや携帯電話端末等の機器が広く利用されるようになっている。無線タグは、無線通信用のアンテナと固有のＩＤを記憶したＩＣとを備えた小型の装置で、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）とも呼ばれる。無線タグに記憶された固有のＩＤは、リーダライタと呼ばれる装置により無線通信によって読み取られ、各種処理に利用される。

無線タグは、様々な用途に応用でき、非常に有用であるが、プライバシの保護の観点からみて大きな問題があるという指摘もされている。現在、無線タグとリーダライタの間では、ＩＤが固定の値としてやりとりされている。このため、同一の無線タグを複数の場所で使用した場合、何者かが何らかの方法で無線ＩＤの使用履歴を収集することで、無線ＩＤの所有者の行動が追跡できてしまう。

この問題を解決するためには、無線タグとリーダライタとの間でやりとりするＩＤを毎回異なる値に符合化し、ＩＤに秘匿可変性をもたせればよい。このように無線タグのＩＤに秘匿可変性をもたせる技術は、たとえば、非特許文献１および非特許文献２において開示されている。

非特許文献１および非特許文献２において開示されているハッシュチェーン方式は、ランダム性と一方向性を有するハッシュ関数をもちいてＩＤを再暗号化することで、ＩＤの秘匿可変性を実現している。

木下 真吾、"RFIDプライバシを考える"、［online］、平成１６年９月１６日、株式会社 日経BP、［平成１７年７月７日検索］、インターネット＜URL：http://itpro.nikkeibp.co.jp/free/NBY/RFID/20040913/1/＞ M. Ohkubo, K. Suzuki, and S. Kinoshita. Cryptographic approach to \privacy-friendly" tags. In RFID Privacy Workshop, MIT, USA, 2003.［平成17年７月７日検索］、インターネット＜http://lasecwww.epfl.ch/~gavoine/download/AvoineO-2005-persec.pdf＞

しかしながら、ハッシュチェーン方式には、現在の技術レベルでは回路規模が大きくなり過ぎるという問題がある。現在の技術レベルでは、無線タグのセキュリティ機能に割ける回路規模は、せいぜい２００〜２０００ゲートであるが、十分な機能を有したハッシュ関数を実装するには数十キロゲート以上の回路規模が必要である。サイズの小ささと低コストが求められる無線タグにおいては、この回路規模は大きすぎる。

また、ハッシュチェーン方式では、ＩＤの復号過程の負荷の問題もある。ハッシュ関数は、一方向性を有するので符号化されたＩＤから本来のＩＤを逆算することができない。このため、本来のＩＤを求めるには、本来のＩＤの候補をすべて記憶しておき、これらの候補に対してハッシュ関数による符合化を復号対象のＩＤが出現するまで繰り返し実行する必要があり、ＩＤの復号化が必要な無線タグの数が増加するにつれて復号過程の負荷が増大する。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、無線タグが発信するＩＤに秘匿可変性をもたせつつ、無線タグの回路の小規模化と、復号過程の負荷の軽減を達成することができる無線タグ、リーダライタ、符号化システムおよび符合化方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、固有のＩＤを備えた無線タグであって、ＩＤの問合せを受けるたびに、前記固有のＩＤを基にして、値の異なる符号データを生成する第１の符号データ生成手段と、前記第１の符号データ生成手段により生成された符号データを復号化するための符号データを生成する第２の符号データ生成手段と、ＩＤの問合せの問合せに対して、前記第１の符号データ生成手段により生成された符号データと、前記第２の符号データ生成手段により生成された符号データとを組み合わせたものを応答する通信手段とを備えたことを特徴とする。

また、リーダライタから送られてくる無線タグの固有のＩＤを認識する符号化システムであって、前記リーダライタから送られてきた無線タグへのＩＤの問合せに対する応答に含まれる第１の符号データを復号化する第１の復号化手段と、前記応答に含まれる第２の符号データを復号化する第２の復号化手段と、前記第１の復号化手段の復号化結果と前記第２の復号化手段の復号化結果から前記固有のＩＤを同定する同定手段とを含んだことを特徴とする。

また、本発明は、無線タグの固有のＩＤを認識するリーダライタであって、無線タグへのＩＤの問合せに対する応答に含まれる第１の符号データを復号化する第１の復号化手段と、前記応答に含まれる第２の符号データを復号化する第２の復号化手段と、前記第１の復号化手段の復号化結果と前記第２の復号化手段の復号化結果から前記固有のＩＤを同定する同定手段とを備えたことを特徴とする。

また、本発明は、無線タグが自身が備える固有のＩＤを送信する場合にもちいる符合化方法であって、ＩＤの問合せを受けるたびに、前記固有のＩＤを基にして、値の異なる符号データを生成する第１の符号データ生成工程と、前記第１の符号データ生成工程により生成された符号データを復号化するための符号データを生成する第２の符号データ生成工程と、ＩＤの問合せの問合せに対して、前記第１の符号データ生成工程により生成された符号データと、前記第２の符号データ生成工程により生成された符号データとを組み合わせたものを応答する通信工程とを含んだことを特徴とする。

この発明によれば、ＩＤを毎回値が異なるように符合化した第１の符号データと、第１の符号データを復号化するための第２の符号データとを無線タグからＩＤとして送信し、リーダライタにおいてこの２つの符号データをもちいて本来のＩＤを復号化できるように構成したので、ＩＤの復号化が必要な無線タグの数が増加するにつれて復号過程の負荷が増大することがなく、無線タグが発信するＩＤに秘匿可変性をもたせつつ、復号過程の負荷を軽減することができる。

また、本発明は、上記の発明において、前記第１の符号データ生成手段は、第１の鍵をもちいて、前記固有のＩＤを所定の回数暗号化した符号データを生成し、前記第２の符号データ生成手段は、第２の鍵をもちいて、前記固有のＩＤを前記第１の符号データ生成手段と同一回数暗号化した符号データを生成することを特徴とする。

この発明によれば、ＩＤの符合化に暗号処理をもちいるように構成したので、符合化にハッシュ処理をもちいる場合と比較して回路規模を小さくすることができる。また、復号過程において第１の符号データと第２の符号データを繰り返し復号化し、両者が一致した値が固有のＩＤとなるように構成したので、ＩＤの復号化が必要な無線タグの数が増加するにつれて復号過程の負荷が増大することがなく、復号過程の負荷を軽減することができる。

また、本発明は、上記の発明において、前記第１の符号データ生成手段は、前記固有のＩＤを所定の回数暗号化した符号データを生成し、前記第２の符号データ生成手段は、他の無線タグと共通のＩＤを前記第１の符号データ生成手段と同一回数暗号化した符号データを生成することを特徴とする。

この発明によれば、第２の符号データを共通値の符号データとしたので、予めこの共通値を繰り返し暗号化して各暗号化回数の符号データを計算しておき、この計算済みの符号データとの照合によって暗号化回数を取得することができ、復号過程の計算量を軽減することができる。

また、本発明は、上記の発明において、前記第１の符号データ生成手段は、前記固有のＩＤを所定の回数暗号化した符号データを生成し、前記第２の符号データ生成手段は、前記第１の符号データ生成手段が前記固有のＩＤを暗号化した回数を暗号化した符号データを生成することを特徴とする。

この発明によれば、第２の符号データを暗号化回数の符号データとしたので、復号化処理を繰り返さずに暗号化回数を取得することができ、復号過程の計算量を軽減することができる。

また、本発明は、上記の発明において、ＩＤの問合せを受けるたびに、新たな乱数を生成する乱数生成手段をさらに備え、前記第１の符号データ生成手段は、前記固有のＩＤと前記乱数生成手段が生成した乱数との排他的論理和の演算結果を暗号化した符号データを生成し、前記第２の符号データ生成手段は、前記乱数生成手段が生成した乱数を暗号化した符号データを生成することを特徴とする。

この発明によれば、暗号化の繰り返しによってではなく乱数によってＩＤに秘匿可変性をもたせるように構成したので、ＩＤの暗号化を繰り返した結果を記憶しておく記憶領域がない読み出し専用の無線タグにおいても高速にＩＤを符合化することができる。

また、本発明は、上記の発明において、前記通信手段がＩＤの問合せに対して応答した後、所定の期間、ＩＤの問合せに対して応答しないように制御する応答制御手段をさらに備えたことを特徴とする。

この発明によれば、ＩＤの問い合わせに応答した後、所定の期間。ＩＤの問い合わせに対して応答しないように構成したので、連続して大量のＩＤを取得されることによるＩＤの漏洩を防止することができる。

また、本発明は、上記の発明において、ＩＤの問合せに対して固有のＩＤを応答するか、前記第１の符号データ生成手段により生成された符号データと、前記第２の符号データ生成手段により生成された符号データとを組み合わせたものを応答するかを設定するフラグをさらに備え、前記通信手段は、前記フラグに固有のＩＤを応答すべき旨が設定されている場合は、ＩＤの問合せの問合せに対して、前記第１の符号データ生成手段により生成された符号データと、前記第２の符号データ生成手段により生成された符号データとを組み合わせたものに代えて固有のＩＤを応答することを特徴とする。

この発明によれば、フラグの設定内容によって固有のＩＤ、もしくは、秘匿可変性をもったＩＤのいずれかを応答するように構成したので、リーダライタ等が秘匿可変性をもったＩＤを送信する無線タグに対応していない環境においても秘匿可変性をもったＩＤ送信することができるタグを利用することができる。

本発明によれば、本発明によれば、ＩＤを毎回値が異なるように符合化した第１の符号データと、第１の符号データを復号化するための第２の符号データとを無線タグからＩＤとして送信し、リーダライタにおいてこの２つの符号データをもちいて本来のＩＤを復号化できるように構成したので、ＩＤの復号化が必要な無線タグの数が増加するにつれて復号過程の負荷が増大することがなく、無線タグが発信するＩＤに秘匿可変性をもたせつつ、復号過程の負荷を軽減することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、ＩＤの符合化に暗号処理をもちいるように構成したので、符合化にハッシュ処理をもちいる場合と比較して回路規模を小さくすることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、ＩＤの問い合わせに応答した後、所定の期間。ＩＤの問い合わせに対して応答しないように構成したので、連続して大量のＩＤを取得されることによるＩＤの漏洩を防止することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、フラグの設定内容によって固有のＩＤ、もしくは、秘匿可変性をもったＩＤのいずれかを応答するように構成したので、リーダライタ等が秘匿可変性をもったＩＤを送信する無線タグに対応していない環境においても秘匿可変性をもったＩＤ送信することができるタグを利用することができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る無線タグ、リーダライタ、符号化システムおよび符合化方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、以下の実施例では、同一の部分については同一の符号を付し、重複した説明をおこなわないものとする。

まず、本実施例に係る無線タグおよびリーダライタの構成について説明する。図１は、本実施例に係る無線タグおよびリーダライタの構成を示す機能ブロック図である。

無線タグ１０００ａは、リーダライタ２０００ａ等のリーダライタと無線通信によりＩＤ等のやりとりをする装置であり、通信部１１００と、制御部１２００ａと、記憶部１３００ａとを有する。通信部１１００は、リーダライタ２０００ａ等のリーダライタとの無線通信を実現する装置である。

制御部１２００ａは、無線タグ１０００ａを全体制御する制御部であり、通信制御部１２１０と、暗号処理部１２２１ａと、暗号処理部１２２２ａとを有する。通信制御部１２１０は、無線通信によるリーダライタ２０００ａ等のリーダライタとの情報のやりとりに必要な各種処理を制御する制御部である。

たとえば、通信制御部１２１０は、リーダライタ２０００ａからＩＤの送信を求められると、暗号処理部１２２１ａと暗号処理部１２２２ａにＩＤの暗号化を要求し、暗号化されたＩＤを連結し、通信部１１００を介してリーダライタ２０００ａに応答するという制御をおこなう。

暗号処理部１２２１ａは、ＩＤを暗号化する処理部である。具体的には、記憶部１３００ａに記憶されている暗号化ＩＤ１３３１ａを暗号化鍵１３２１ａをもちいて暗号化し、暗号化結果を要求元に引き渡すとともに、暗号化ＩＤ１３３１ａに上書きする形で記憶させる処理をおこなう。

なお、暗号処理部１２２１ａが備える暗号化ロジックは、復号化が可能であれば何であってもよい。一般に、暗号化ロジックは、ハッシュのロジックよりも小規模な回路で実装することができ、無線タグのように回路規模に制約の装置に適している。

暗号処理部１２２２ａも、ＩＤを暗号化する処理部であり、暗号処理部１２２１ａと同一の暗号化ロジックを備える。具体的には、記憶部１３００ａに記憶されている暗号化ＩＤ１３３２ａを暗号化鍵１３２２ａをもちいて暗号化し、暗号化結果を要求元に引き渡すとともに、暗号化ＩＤ１３３２ａに上書きする形で記憶させる処理をおこなう。

記憶部１３００ａは、各種の情報を記憶する記憶部であり、書き換え可能な不揮発性のメモリ、もしくは、書き換え可能な不揮発性のメモリと書き換え不能なメモリの組み合わせからなる。記憶部１３００ａは、タグＩＤ１３１０と、暗号化鍵１３２１ａと、暗号化鍵１３２２ａと、暗号化ＩＤ１３３１ａと、暗号化ＩＤ１３３２ａとを記憶する。

タグＩＤ１３１０は、当該の無線タグの本来のＩＤである。暗号化鍵１３２１ａと暗号化鍵１３２２ａは、それぞれ、暗号処理部１２２１ａと暗号処理部１２２２ａが暗号化処理にもちいる鍵であり、異なる値をとる。

暗号化ＩＤ１３３１ａと暗号化ＩＤ１３３２ａは、暗号化されたＩＤである。これらは、タグＩＤ１３１０を初期値とし、リーダライタからＩＤの問い合わせがあるたびに、それぞれ、暗号処理部１２２１ａと暗号処理部１２２２ａによって値が上書きされる。

なお、本明細書においては、特に記述がないかぎり、無線タグは、単独の独立した装置であってもよいし、情報処理装置等の他の装置に内蔵されていてもよい。

リーダライタ２０００ａは、無線タグ１０００ａ等の無線タグからＩＤ等の情報を無線通信により受信したり、必要に応じて情報を無線タグ１０００ａ等の無線タグへ送信して書き込んだりすることで所定の処理をおこなう装置であり、通信部２１００と、制御部２２００ａと、記憶部２３００ａとを有する。通信部２１００は、無線タグ１０００ａ等の無線タグとの無線通信を実現する装置である。

制御部２２００ａは、リーダライタ２０００ａを全体制御する制御部であり、通信制御部２２１０と、業務処理部２２２０と、ＩＤ復号部２２３０ａと、復号処理部２２４１ａと、復号処理部２２４２ａとを有する。

通信制御部２２１０は、無線通信による無線タグ１０００ａ等の無線タグとの情報のやりとりを制御する制御部である。業務処理部２２２０は、リーダライタ２０００ａが備える各種の業務機能を実現する処理部である。

ＩＤ復号部２２３０ａは、暗号化されたＩＤを復元し、本来のＩＤを求める処理部である。具体的には、無線タグ１０００ａ等の無線タグから送信された２つの暗号値を復号処理部２２４１ａと復号処理部２２４２ａに繰り返し復号化させ、２つの復号結果が一致した時点でその復号化結果を本来のＩＤとする。

復号処理部２２４１ａは、暗号処理部１２２１ａによって暗号化されたＩＤを暗号化鍵２３１１ａをもちいて復号化する処理部である。復号処理部２２４１ａが備える復号化ロジックは、暗号処理部１２２１ａが備える暗号化ロジックに対応したものである。

復号処理部２２４２ａは、暗号処理部１２２２ａによって暗号化されたＩＤを暗号化鍵２３１２ａをもちいて復号化する処理部である。復号処理部２２４２ａが備える復号化ロジックは、暗号処理部１２２２ａが備える暗号化ロジックに対応したものである。

記憶部２３００ａは、各種の情報を記憶する記憶部であり、暗号化鍵２３１１ａと、暗号化鍵２３１２ａとを記憶する。暗号化鍵２３１１ａは、復号処理部２２４１ａが復号化処理にもちいる鍵であり、暗号化鍵１３２１ａと同一の値をとる。暗号化鍵２３１２ａは、復号処理部２２４２ａが復号化処理にもちいる鍵であり、暗号化鍵１３２２ａと同一の値をとる。

なお、本明細書においては、特に記述がないかぎり、リーダライタは、単独の独立した装置であってもよいし、情報処理装置等の他の装置に内蔵されていてもよい。また、無線タグへの書き込み機能を有していなくてもよい。

次に、無線タグ１０００ａおよびリーダライタ２０００ａの情報のやりとりの手順について説明する。図２は、図１に示した無線タグ１０００ａおよびリーダライタ２０００ａのやりとりを示すシーケンス図である。同図は、リーダライタ２０００ａが無線タグ１０００ａに対してＩＤを問い合わせ、ＩＤを同定するまでの手順を示している。

リーダライタ２０００ａが無線タグ１０００ａに対してＩＤを問い合わせると（ステップＳ１０１）、無線タグ１０００ａは、暗号化ＩＤ１３３１ａおよび暗号化ＩＤ１３３２ａを再暗号化して上書き保存する（ステップＳ１０２）。そして、これらの値を暗号化ＩＤ−Ａと暗号化ＩＤ−Ｂとしてリーダライタ２０００ａへ応答する（ステップＳ１０３）。

リーダライタ２０００ａは、応答された暗号化ＩＤ−Ａと暗号化ＩＤ−Ｂを所定の手順で復号化して本来のＩＤを取得し、各種の処理に利用する（ステップＳ１０４）。

このように、本実施例におけるＩＤ暗号化方式においては、問い合わせと応答という２Ｗａｙの手順でやりとりが完了する。一般に、無線タグとリーダライタとの間の通信の速度は数１０ｋｂｐｓ程度であるため、単位時間当たりの無線タグの認識数を向上させる上で本実施例におけるＩＤ暗号化方式は優位である。

次に、無線タグ１０００ａおよびリーダライタ２０００ａの処理手順について説明する。図３は、図１に示した無線タグ１０００ａの処理手順を示すフローチャートである。同図は、無線タグ１０００ａがＩＤの問い合わせを受信し、応答するまでの手順を示している。

無線タグ１０００ａにおいて、ＩＤの問い合わせが受信されると（ステップＳ１１１）、暗号処理部１２２１ａが暗号化ＩＤ１３３１ａを取得し（ステップＳ１１２）、さらに、暗号化鍵１３２１ａを取得する（ステップＳ１１３）。そして、暗号化鍵１３２１ａをもちいて暗号化ＩＤ１３３１ａを再暗号化し（ステップＳ１１４）、再暗号化した値を暗号化ＩＤ１３３１ａに上書き保存する（ステップＳ１１５）。

また、ステップＳ１１２〜１１５と平行して、暗号処理部１２２２ａが暗号化ＩＤ１３３２ａを取得し（ステップＳ１１６）、さらに、暗号化鍵１３２２ａを取得する（ステップＳ１１７）。そして、暗号化鍵１３２２ａをもちいて暗号化ＩＤ１３３２ａを再暗号化し（ステップＳ１１８）、再暗号化した値を暗号化ＩＤ１３３２ａに上書き保存する（ステップＳ１１９）。

そして、暗号処理部１２２１ａと暗号処理部１２２２ａにおいてＩＤの再暗号化が完了すると、無線タグ１０００ａは、２つの再暗号化結果を組み合わせ、通信部１１００を介して要求元に送信する（ステップＳ１２０）。

図４は、図１に示したリーダライタ２０００ａの処理手順を示すフローチャートである。同図は、リーダライタ２０００ａが無線タグ１０００ａに対してＩＤの問い合わせをおこない、本来のＩＤを同定するまでの手順を示している。

リーダライタ２０００ａは、無線タグ１０００ａに対してＩＤの問い合わせを送信し（ステップＳ１３１）、応答を待機する（ステップＳ１３２）。そして、応答を受信すると（ステップＳ１３３）、応答データから第１の暗号化ＩＤ（暗号化ＩＤ−Ａ）と第２の暗号化ＩＤ（暗号化ＩＤ−Ｂ）を取得する。

そして、復号処理部２２４１ａにおいて第１の暗号化ＩＤを復号化し（ステップＳ１３４）、復号処理部２２４２ａにおいて第２の暗号化ＩＤを復号化する（ステップＳ１３５）。ここで、２つの復号化結果を比較し、一致していなければ（ステップＳ１３６否定）、ステップＳ１３４に復帰し、復号化結果を再び復号化する。

２つの復号化結果が一致していれば（ステップＳ１３６肯定）、その値を本来のＩＤとし、同定処理を完了する（ステップＳ１３７）。

上述してきたように、本実施例では、無線タグ１０００ａが異なる暗号鍵をもちいて再暗号化した２つの暗号化値をＩＤの問い合わせに対して応答するように構成したので、無線タグ１０００ａから送信されるＩＤに秘匿可変性をもたせることができる。

また、本実施例では、ＩＤの符号化に暗号化処理をもちいるように構成したので、ハッシュ処理によって符号化する場合と比べて、回路規模を小さくすることができる。

また、本実施例では、リーダライタ２０００ａが２つの暗号化値を繰り返し復号化し、復号結果を比較することで本来のＩＤを同定するように構成したので、無線タグ１０００ａから送信された情報のみでＩＤの同定をおこなうことができ、ＩＤの復号化が必要な無線タグの数が増加しても復号処理の負荷が増加することがない。

なお、本実施例では、無線タグ１０００ａがＩＤの問い合わせを受けた後にＩＤの再暗号化をおこない、その結果を応答するように構成したが、ＩＤの問い合わせを受けた後、前回再暗号化した値をまず応答し、その後、ＩＤの再暗号化をおこなうように構成してもよい。このように構成することで、応答時間を短縮することができる。

また、無線タグ１０００ａの出荷時等に本来のＩＤを暗号化ＩＤ１３３１ａと暗号化ＩＤ１３３２ａに設定することとして、無線タグ１０００ａがタグＩＤ１３１０を備えないように構成してもよい。このように構成することで、無線タグ１０００ａを分解して物理的に調査しても本来のＩＤを直接知ることができなくなる。

また、暗号処理部１２２１ａと暗号処理部１２２２ａを独立した処理部ではなく、一つの処理部として構成してもよい。この場合、暗号化処理が並列処理でなく順次処理になるが、回路規模を小さくすることができる。

また、暗号処理部１２２１ａと暗号処理部１２２２ａを独立した処理部として構成する場合は、これらの暗号化ロジックを異なるものにしてもよい。

実施例１で示した方式では、ＩＤの復号化が必要な無線タグの数が増加しても復号処理の負荷が増加することはないが、無線タグへのＩＤの問い合わせの回数が増えるほど復号化のための計算量が増加する。そこで、本実施例では、ＩＤの復号化のための計算量を減少させることができる方式を示す。

まず、本実施例に係る無線タグおよびリーダライタの構成について説明する。図５は、本実施例に係る無線タグおよびリーダライタの構成を示す機能ブロック図である。

無線タグ１０００ｂは、リーダライタ２０００ｂ等のリーダライタと無線通信によりＩＤ等のやりとりをする装置であり、通信部１１００と、制御部１２００ｂと、記憶部１３００ｂとを有する。

制御部１２００ｂは、無線タグ１０００ｂを全体制御する制御部であり、通信制御部１２１０と、暗号処理部１２２１ｂと、暗号処理部１２２２ｂとを有する。

暗号処理部１２２１ｂと暗号処理部１２２２ｂは、それぞれ、暗号処理部１２２１ａと暗号処理部１２２２ａと同様の処理部であるが、暗号化鍵１３２１ｂという共通の鍵をもちいて暗号化をおこなう点が異なる。

記憶部１３００ｂは、各種の情報を記憶する記憶部であり、書き換え可能な不揮発性のメモリ、もしくは、書き換え可能な不揮発性のメモリと書き換え不能なメモリの組み合わせからなる。記憶部１３００ｂは、タグＩＤ１３１０と、共通ＩＤ１３１１と、暗号化鍵１３２１ｂと、暗号化ＩＤ１３３１ｂと、暗号化ＩＤ１３３２ｂとを記憶する。

共通ＩＤ１３１１は、同種の無線タグに共通するＩＤである。暗号化鍵１３２１ｂは、暗号処理部１２２１ｂと暗号処理部１２２２ｂが暗号化処理にもちいる鍵である。

暗号化ＩＤ１３３１ｂと暗号化ＩＤ１３３２ｂは、暗号化されたＩＤである。これらは、それぞれ、タグＩＤ１３１０と共通ＩＤ１３１１を初期値とし、リーダライタからＩＤの問い合わせがあるたびに、暗号処理部１２２１ｂと暗号処理部１２２２ｂによって値が上書きされる。

リーダライタ２０００ｂは、無線タグ１０００ｂ等の無線タグからＩＤ等の情報を無線通信により受信したり、必要に応じて情報を無線タグ１０００ｂ等の無線タグへ送信して書き込んだりすることで所定の処理をおこなう装置であり、通信部２１００と、制御部２２００ｂと、記憶部２３００ｂとを有する。

制御部２２００ｂは、リーダライタ２０００ｂを全体制御する制御部であり、通信制御部２２１０と、業務処理部２２２０と、ＩＤ復号部２２３０ｂと、復号処理部２２４１ｂと、復号化回数取得部２２４２ｂとを有する。

ＩＤ復号部２２３０ｂは、暗号化されたＩＤを復元し、本来のＩＤを求める処理部である。具体的には、無線タグ１０００ｂ等の無線タグから送信された２つの暗号値のうち、共通ＩＤ１３１１を基にした暗号値を復号化回数取得部２２４２ｂに引き渡してＩＤが暗号化された回数を取得し、復号処理部２２４１ｂにもう一方の暗号値をその回数だけ復号化させ、その復号化結果を本来のＩＤとする。

復号処理部２２４１ｂは、暗号処理部１２２１ｂによって暗号化されたＩＤを暗号化鍵２３１１ｂをもちいて復号化する処理部である。復号処理部２２４１ｂが備える復号化ロジックは、暗号処理部１２２１ｂが備える暗号化ロジックに対応したものである。

復号化回数取得部２２４２ｂは、共通ＩＤ１３１１を初期値とした暗号値を共通ＩＤ暗号化リスト２３１２ｂと照合して暗号化回数を取得する処理部である。

共通ＩＤ暗号化リスト２３１２ｂには、共通ＩＤ１３１１を初期値として再暗号化をおこなった結果が回数とともに記録されており、計算をおこなうことなく暗号化回数を取得することができる。なお、共通ＩＤ暗号化リスト２３１２ｂに該当する暗号値が存在しない場合は、復号化回数取得部２２４２ｂは、末尾に記録されている最後の再暗号化結果を暗号化し、その結果を比較するとともに共通ＩＤ暗号化リスト２３１２ｂへ追加する。

記憶部２３００ｂは、各種の情報を記憶する記憶部であり、暗号化鍵２３１１ｂと、共通ＩＤ暗号化リスト２３１２ｂとを記憶する。暗号化鍵２３１１ｂは、復号処理部２２４１ｂが復号化処理にもちいる鍵であり、暗号化鍵１３２１ｂと同一の値をとる。共通ＩＤ暗号化リスト２３１２ｂについては既に説明済なので説明を省略する。

次に、無線タグ１０００ｂおよびリーダライタ２０００ｂの処理手順について説明する。無線タグ１０００ｂの処理手順は、暗号化の鍵が共通になるだけであり、手順そのものは無線タグ１０００ａの処理手順と同様である。

図６は、図５に示したリーダライタ２０００ｂの処理手順を示すフローチャートである。同図は、リーダライタ２０００ｂが無線タグ１０００ｂに対してＩＤの問い合わせをおこない、本来のＩＤを同定するまでの手順を示している。

リーダライタ２０００ｂは、無線タグ１０００ｂに対してＩＤの問い合わせを送信し（ステップＳ２０１）、応答を待機する（ステップＳ２０２）。そして、応答を受信すると（ステップＳ２０３）、応答データから第１の暗号化ＩＤ（タグＩＤ１３１０を初期値とした暗号値）と第２の暗号化ＩＤ（共通ＩＤ１３１１を初期値とした暗号値）を取得する。

そして、共通ＩＤ暗号化リスト２３１２ｂから第２の暗号化ＩＤと一致する値を検索し、暗号化回数を取得する（ステップＳ２０４）。

ここで、共通ＩＤ暗号化リスト２３１２ｂに一致する値が存在しなかった場合は（ステップＳ２０５否定）、末尾の値を再暗号化し（ステップＳ２０６）、その暗号化結果を共通ＩＤ暗号化リスト２３１２ｂに追加する（ステップＳ２０７）。そして、暗号化結果を第２の暗号化ＩＤと比較し（ステップＳ２０８）、一致しなければ（ステップＳ２０９否定）、ステップＳ２０６へ復帰して次の暗号化結果の算出と比較をおこなう。

こうして暗号化回数を特定したならば（ステップＳ２１０）、復号処理部２２４１ｂにおいて第１の暗号化ＩＤを暗号化回数だけ復号化し（ステップＳ２１１）、その値を本来のＩＤとし、同定処理を完了する（ステップＳ２１２）。

上述してきたように、本実施例では、無線タグ１０００ｂが応答する暗号値の一方を共通値を初期値とした暗号値とし、リーダライタ２０００ｂにおいて共通値の再暗号化結果を格納したテーブルを用意しておき、これを検索して暗号化回数を取得できるように構成したので、実施例１の方式と比較して復号化処理における計算量をほぼ半分におさえることができる。

なお、本実施例では、無線タグ１０００ｂがＩＤの問い合わせを受けた後にＩＤの再暗号化をおこない、その結果を応答するように構成したが、ＩＤの問い合わせを受けた後、前回再暗号化した値をまず応答し、その後、ＩＤの再暗号化をおこなうように構成してもよい。このように構成することで、応答時間を短縮することができる。

また、無線タグ１０００ｂの出荷時等に本来のＩＤを暗号化ＩＤ１３３１ｂに設定することとして、無線タグ１０００ｂがタグＩＤ１３１０を備えないように構成してもよい。このように構成することで、無線タグ１０００ｂを分解して物理的に調査しても本来のＩＤを直接知ることができなくなる。

また、暗号処理部１２２１ｂと暗号処理部１２２２ｂを独立した処理部ではなく、一つの処理部として構成してもよい。この場合、暗号化処理が並列処理でなく順次処理になるが、回路規模を小さくすることができる。

また、暗号処理部１２２１ｂと暗号処理部１２２２ｂを独立した処理部として構成する場合は、これらの暗号化ロジックを異なるものにしてもよい。

実施例２では、無線タグの応答する値の一方を共通値を初期値とした暗号値とすることで復号化のための計算量を減少させる方式を示したが、無線タグの応答する値の一方をカウンタの値の暗号値とすることでも同様の効果を得ることができる。本実施例では、無線タグの応答する値の一方をカウンタの値の暗号値とする方式を示す。

まず、本実施例に係る無線タグおよびリーダライタの構成について説明する。図７は、本実施例に係る無線タグおよびリーダライタの構成を示す機能ブロック図である。

無線タグ１０００ｃは、リーダライタ２０００ｃ等のリーダライタと無線通信によりＩＤ等のやりとりをする装置であり、通信部１１００と、制御部１２００ｃと、記憶部１３００ｃと、カウンタ１４００とを有する。

制御部１２００ｃは、無線タグ１０００ｃを全体制御する制御部であり、通信制御部１２１０と、暗号処理部１２２１ｃと、暗号処理部１２２２ｃとを有する。

暗号処理部１２２１ｃは、ＩＤを暗号化する処理部である。具体的には、記憶部１３００ｃに記憶されている暗号化ＩＤ１３３１ｃを暗号化鍵１３２１ｃをもちいて暗号化し、暗号化結果を要求元に引き渡すとともに、暗号化ＩＤ１３３１ｃに上書きする形で記憶させる処理をおこなう。なお、暗号処理部１２２１ｃが備える暗号化ロジックは、復号化が可能であれば何であってもよい。

暗号処理部１２２２ｃは、カウンタ１４００の値を暗号化鍵１３２１ｃをもちいて暗号化する処理部である。なお、暗号処理部１２２２ｃが備える暗号化ロジックは、復号化が可能であれば何であってもよい。

記憶部１３００ｃは、各種の情報を記憶する記憶部であり、書き換え可能な不揮発性のメモリ、もしくは、書き換え可能な不揮発性のメモリと書き換え不能なメモリの組み合わせからなる。記憶部１３００ｃは、タグＩＤ１３１０と、暗号化鍵１３２１ｃと、暗号化ＩＤ１３３１ｃとを記憶する。

暗号化鍵１３２１ｃは、暗号処理部１２２１ｃと暗号処理部１２２２ｃが暗号化処理にもちいる鍵である。暗号化ＩＤ１３３１ｃは、暗号化されたＩＤである。暗号化ＩＤ１３３１ｃは、タグＩＤ１３１０を初期値とし、リーダライタからＩＤの問い合わせがあるたびに、暗号処理部１２２１ｃによって値が上書きされる。

カウンタ１４００は、数値を保持する回路である。カウンタ１４００が保持する値は、０を初期値とし、ＩＤの問い合わせが受信されるたびに、１ずつ加算される。このため、カウンタ１４００は、ＩＤの問合せがおこなわれた回数、すなわち、暗号化ＩＤ１３３１ｃが暗号化された回数を保持することになる。

リーダライタ２０００ｃは、無線タグ１０００ｃ等の無線タグからＩＤ等の情報を無線通信により受信したり、必要に応じて情報を無線タグ１０００ｃ等の無線タグへ送信して書き込んだりすることで所定の処理をおこなう装置であり、通信部２１００と、制御部２２００ｃと、記憶部２３００ｃとを有する。

制御部２２００ｃは、リーダライタ２０００ｃを全体制御する制御部であり、通信制御部２２１０と、業務処理部２２２０と、ＩＤ復号部２２３０ｃと、復号処理部２２４１ｃと、復号処理部２２４２ｃとを有する。

ＩＤ復号部２２３０ｃは、暗号化されたＩＤを復元し、本来のＩＤを求める処理部である。具体的には、無線タグ１０００ｃ等の無線タグから送信された２つの暗号値のうち、カウンタ１４００の値を暗号化した暗号値を複号処理部２２４２ｃに引き渡してカウンタ１４００の値、すなわち、ＩＤが暗号化された回数を取得し、復号処理部２２４１ｃにもう一方の暗号値をその回数だけ復号化させ、その復号化結果を本来のＩＤとする。

復号処理部２２４１ｃは、暗号処理部１２２１ｃによって暗号化されたＩＤを暗号化鍵２３１１ｃをもちいて復号化する処理部である。復号処理部２２４１ｃが備える復号化ロジックは、暗号処理部１２２１ｃが備える暗号化ロジックに対応したものである。

復号処理部２２４２ｃは、暗号処理部１２２２ｃによって暗号化されたカウンタの値を暗号化鍵２３１２ｃをもちいて復号化する処理部である。復号処理部２２４２ｃが備える復号化ロジックは、暗号処理部１２２２ｃが備える暗号化ロジックに対応したものである。

記憶部２３００ｃは、各種の情報を記憶する記憶部であり、暗号化鍵２３１１ｃを記憶する。暗号化鍵２３１１ｃは、復号処理部２２４１ｃと復号処理部２２４２ｃが復号化処理にもちいる鍵であり、暗号化鍵１３２１ｃと同一の値をとる。

次に、無線タグ１０００ｃおよびリーダライタ２０００ｃの情報のやりとりの手順について説明する。図８は、図７に示した無線タグ１０００ｃおよびリーダライタ２０００ｃのやりとりを示すシーケンス図である。同図は、リーダライタ２０００ｃが無線タグ１０００ｃに対してＩＤを問い合わせ、ＩＤを同定するまでの手順を示している。

リーダライタ２０００ｃが無線タグ１０００ｃに対してＩＤを問い合わせると（ステップＳ３０１）、無線タグ１０００ｃは、カウンタ１４００の値をインクリメントする（ステップＳ３０２）。そして、暗号化ＩＤ１３３１ｃを再暗号化して上書き保存し（ステップＳ３０３）、カウンタ１４００の値も暗号化する（ステップＳ３０４）。そして、これらの値をリーダライタ２０００ｃへ応答する（ステップＳ３０５）。

リーダライタ２０００ｃは、カウンタ１４００の値を復号化し（ステップＳ３０６）、その値の回数だけ暗号化されたＩＤを復号化して本来のＩＤを取得し、各種の処理に利用する（ステップＳ３０７）。

次に、無線タグ１０００ｃおよびリーダライタ２０００ｃの処理手順について説明する。図９は、図７に示した無線タグ１０００ｃの処理手順を示すフローチャートである。同図は、無線タグ１０００ｃがＩＤの問い合わせを受信し、応答するまでの手順を示している。

無線タグ１０００ｃにおいて、ＩＤの問い合わせが受信されると（ステップＳ３１１）、カウンタ１４００の値がインクリメントされる（ステップＳ３１２）。

暗号処理部１２２１ｃは、暗号化ＩＤ１３３１ｃを取得し（ステップＳ３１３）、さらに、暗号化鍵１３２１ｃを取得する（ステップＳ３１４）。そして、暗号化鍵１３２１ｃをもちいて暗号化ＩＤ１３３１ｃを再暗号化し（ステップＳ３１５）、再暗号化した値を暗号化ＩＤ１３３１ｃに上書き保存する（ステップＳ３１６）。

また、ステップＳ３１３〜３１６と平行して、暗号処理部１２２２ｃが暗号化鍵１３２１ｃを取得し（ステップＳ３１７）、この暗号化鍵１３２１ｃをもちいてカウンタ１４００の値を暗号化する（ステップＳ３１８）。

そして、暗号処理部１２２１ｃと暗号処理部１２２２ｃにおいて暗号化が完了すると、無線タグ１０００ｃは、２つの暗号化結果を組み合わせ、通信部１１００を介して要求元に送信する（ステップＳ３１９）。

図１０は、図７に示したリーダライタ２０００ｃの処理手順を示すフローチャートである。同図は、リーダライタ２０００ｃが無線タグ１０００ｃに対してＩＤの問い合わせをおこない、本来のＩＤを同定するまでの手順を示している。

リーダライタ２０００ｃは、無線タグ１０００ｃに対してＩＤの問い合わせを送信し（ステップＳ３２１）、応答を待機する（ステップＳ３２２）。そして、応答を受信すると（ステップＳ３２３）、応答データから暗号化ＩＤと暗号化されたカウンタの値を取得する。

そして、復号処理部２２４２ｃにおいて暗号化されたカウンタの値を復号化し（ステップＳ３２４）、復号処理部２２４１ｃにおいてカウンタの値の回数だけ暗号化ＩＤを復号化する（ステップＳ３２５）。そして、その復号化結果を本来のＩＤとし、同定処理を完了する（ステップＳ３２６）。

上述してきたように、本実施例では、無線タグ１０００ｃが応答する暗号値の一方を再暗号化の回数を意味するカウンタ値を暗号化したものとし、リーダライタ２０００ｃにおいてこの値を復号化することで再暗号化回数を取得できるように構成したので、実施例１の方式と比較して復号化処理における計算量をほぼ半分におさえることができる。

なお、無線タグ１０００ｃの出荷時等に本来のＩＤを暗号化ＩＤ１３３１ｃに設定することとして、無線タグ１０００ｃがタグＩＤ１３１０を備えないように構成してもよい。このように構成することで、無線タグ１０００ｃを分解して物理的に調査しても本来のＩＤを直接知ることができなくなる。

また、暗号処理部１２２１ｃと暗号処理部１２２２ｃを独立した処理部ではなく、一つの処理部として構成してもよい。この場合、暗号化処理が並列処理でなく順次処理になるが、回路規模を小さくすることができる。

また、暗号処理部１２２１ｃと暗号処理部１２２２ｃを独立した処理部として構成する場合は、これらの暗号化ロジックを異なるものにしてもよい。

実施例１〜３は、無線タグが書き換え可能な不揮発性のメモリを備えていることを前提としているが、低コストを目的とした無線タグ等には書き換え可能な不揮発性のメモリを備えていないものがある。本実施例では、このような読出し専用の無線タグにおいてもＩＤの秘匿可変性を実現することができる方式を示す。

まず、本実施例に係る無線タグおよびリーダライタの構成について説明する。図１１は、本実施例に係る無線タグおよびリーダライタの構成を示す機能ブロック図である。

無線タグ１０００ｄは、リーダライタ２０００ｄ等のリーダライタと無線通信によりＩＤ等のやりとりをする装置であり、通信部１１００と、制御部１２００ｄと、記憶部１３００ｄとを有する。

制御部１２００ｄは、無線タグ１０００ｄを全体制御する制御部であり、通信制御部１２１０と、暗号処理部１２２１ｄと、暗号処理部１２２２ｄと、乱数生成部１２３０とを有する。

暗号処理部１２２１ｄは、ＩＤを暗号化する処理部である。具体的には、乱数生成部１２３０が生成する乱数とタグＩＤ１３１０との排他的論理和を演算し、その演算結果を暗号化鍵１３２１ｄをもちいて暗号化する。なお、暗号処理部１２２１ｄが備える暗号化ロジックは、復号化が可能であれば何であってもよい。

暗号処理部１２２２ｄは、乱数生成部１２３０が生成する乱数を暗号化鍵１３２１ｄをもちいて暗号化する処理部である。なお、暗号処理部１２２２ｄが備える暗号化ロジックは、復号化が可能であれば何であってもよい。

乱数生成部１２３０は、乱数を生成する処理部である。乱数生成部１２３０は、ＩＤの問い合わせが受信されるたびに、新たな乱数を生成する。

記憶部１３００ｄは、各種の情報を記憶する記憶部であり、書き換え可能な不揮発性のメモリ、書き換え不能なメモリ、もしくは、書き換え可能な不揮発性のメモリと書き換え不能なメモリの組み合わせからなる。記憶部１３００ｄは、タグＩＤ１３１０と、暗号化鍵１３２１ｄとを記憶する。暗号化鍵１３２１ｄは、暗号処理部１２２１ｄと暗号処理部１２２２ｄが暗号化処理にもちいる鍵である。

リーダライタ２０００ｄは、無線タグ１０００ｄ等の無線タグからＩＤ等の情報を無線通信により受信したり、必要に応じて情報を無線タグ１０００ｄ等の無線タグへ送信して書き込んだりすることで所定の処理をおこなう装置であり、通信部２１００と、制御部２２００ｄと、記憶部２３００ｄとを有する。

制御部２２００ｄは、リーダライタ２０００ｄを全体制御する制御部であり、通信制御部２２１０と、業務処理部２２２０と、ＩＤ復号部２２３０ｄと、復号処理部２２４１ｄと、復号処理部２２４２ｄとを有する。

ＩＤ復号部２２３０ｄは、暗号化されたＩＤを復元し、本来のＩＤを求める処理部である。具体的には、無線タグ１０００ｄ等の無線タグから送信された２つの暗号値のうち、乱数を暗号化した暗号値を復号処理部２２４２ｄに引き渡して乱数を取得し、復号処理部２２４１ｄにもう一方の暗号値を復号化させた結果と乱数との排他的論理和を演算し、その演算結果を本来のＩＤとする。

復号処理部２２４１ｄは、暗号処理部１２２１ｄによって暗号化された乱数とタグＩＤ１３１０との排他的論理和を暗号化鍵２３１１ｄをもちいて復号化する処理部である。復号処理部２２４１ｄが備える復号化ロジックは、暗号処理部１２２１ｄが備える暗号化ロジックに対応したものである。

復号処理部２２４２ｄは、暗号処理部１２２２ｄによって暗号化された乱数を暗号化鍵２３１１ｄをもちいて復号化する処理部である。復号処理部２２４２ｄが備える復号化ロジックは、暗号処理部１２２２ｄが備える暗号化ロジックに対応したものである。

記憶部２３００ｄは、各種の情報を記憶する記憶部であり、暗号化鍵２３１１ｄを記憶する。暗号化鍵２３１１ｄは、復号処理部２２４１ｄと復号処理部２２４２ｄが復号化処理にもちいる鍵であり、暗号化鍵１３２１ｄと同一の値をとる。

次に、無線タグ１０００ｄおよびリーダライタ２０００ｄの情報のやりとりの手順について説明する。図１２は、図１１に示した無線タグ１０００ｄおよびリーダライタ２０００ｄのやりとりを示すシーケンス図である。同図は、リーダライタ２０００ｄが無線タグ１０００ｄに対してＩＤを問い合わせ、ＩＤを同定するまでの手順を示している。

リーダライタ２０００ｄが無線タグ１０００ｄに対してＩＤを問い合わせると（ステップＳ４０１）、無線タグ１０００ｄは、乱数生成部１２３０において乱数を生成する（ステップＳ４０２）。そして、乱数とタグＩＤ１３１０の排他的論理和を演算してその結果を暗号化し（ステップＳ４０３）、さらに、乱数も暗号化する（ステップＳ４０４）。そして、これらの値をリーダライタ２０００ｄへ応答する（ステップＳ４０５）。

リーダライタ２０００ｄは、暗号化されたＩＤを復号化し（ステップＳ４０６）、さらに、乱数も復号化する（ステップＳ４０７）。そして、復号化したＩＤと乱数の排他的論理和を演算することで本来のＩＤを取得し、各種の処理に利用する（ステップＳ４０８）。

次に、無線タグ１０００ｄおよびリーダライタ２０００ｄの処理手順について説明する。図１３は、図１１に示した無線タグ１０００ｄの処理手順を示すフローチャートである。同図は、無線タグ１０００ｄがＩＤの問い合わせを受信し、応答するまでの手順を示している。

無線タグ１０００ｄにおいて、ＩＤの問い合わせが受信されると（ステップＳ４１１）、乱数生成部１２３０において乱数が生成される（ステップＳ４１２）。

暗号処理部１２２１ｄは、タグＩＤ１３１０を取得し（ステップＳ４１３）、さらに、暗号化鍵１３２１ｄを取得する（ステップＳ４１４）。そして、タグＩＤ１３１０と乱数生成部１２３０が生成した乱数との排他的論理和を演算し（ステップＳ４１５）、演算結果を暗号化鍵１３２１ｄをもちいて暗号化する（ステップＳ４１６）。

また、ステップＳ４１３〜４１６と平行して、暗号処理部１２２２ｄが暗号化鍵１３２１ｄを取得し（ステップＳ４１７）、この暗号化鍵１３２１ｄをもちいて乱数を暗号化する（ステップＳ４１８）。

そして、暗号処理部１２２１ｄと暗号処理部１２２２ｄにおいて暗号化が完了すると、無線タグ１０００ｄは、２つの暗号化結果を組み合わせ、通信部１１００を介して要求元に送信する（ステップＳ４１９）。

図１４は、図１１に示したリーダライタ２０００ｄの処理手順を示すフローチャートである。同図は、リーダライタ２０００ｄが無線タグ１０００ｄに対してＩＤの問い合わせをおこない、本来のＩＤを同定するまでの手順を示している。

リーダライタ２０００ｄは、無線タグ１０００ｄに対してＩＤの問い合わせを送信し（ステップＳ４２１）、応答を待機する（ステップＳ４２２）。そして、応答を受信すると（ステップＳ４２３）、応答データから暗号化ＩＤと暗号化された乱数を取得する。

そして、復号処理部２２４１ｄにおいて暗号化ＩＤを復号化し（ステップＳ４２４）、復号処理部２２４２ｄにおいて乱数を復号化する（ステップＳ４２５）。そして、復号化したＩＤと乱数の排他的論理和を演算し（ステップＳ４２６）、その演算結果を本来のＩＤとし、同定処理を完了する（ステップＳ４２７）。

上述してきたように、本実施例では、無線タグ１０００ｄがＩＤの問い合わせを受けるたびに新たな乱数を生成し、この乱数とタグＩＤ１３１０とを演算した結果を暗号化したものをＩＤとして応答するように構成したので、無線タグ１０００ｄが読み取り専用の無線タグであったとしても、無線タグ１０００ｄから送信されるＩＤに秘匿可変性をもたせることができる。

なお、本実施例では、乱数とタグＩＤ１３１０とを演算した結果を暗号化したものをＩＤとして応答するように構成したが、乱数と暗号化鍵１３２１ｄを演算した結果を鍵としてタグＩＤ１３１０を暗号化するように構成しても、無線タグ１０００ｄから送信されるＩＤに秘匿可変性をもたせることができる。

また、乱数生成部１２３０の代わりにカウンタ１４００を設け、無線タグ１０００ｄがＩＤの問い合わせを受けるたびにカウンタ１４００の値をインクリメントさせ、乱数の代わりにカウンタ１４００の値を使用するように構成しても同様の効果を得ることができる。

また、暗号処理部１２２１ｄと暗号処理部１２２２ｄを独立した処理部ではなく、一つの処理部として構成してもよい。この場合、暗号化処理が並列処理でなく順次処理になるが、回路規模を小さくすることができる。

また、暗号処理部１２２１ｄと暗号処理部１２２２ｄを独立した処理部として構成する場合は、これらの暗号化ロジックを異なるものにしてもよい。

実施例４において、読出し専用の無線タグにおいてもＩＤの秘匿可変性を実現することができる方式を示したが、この方式ではＩＤの問い合わせがあるたびに暗号化処理が２回必要となる。本実施例では、１回の暗号化処理でＩＤの秘匿可変性を実現することができる方式を示す。

まず、本実施例に係る無線タグおよびリーダライタの構成について説明する。図１５は、本実施例に係る無線タグおよびリーダライタの構成を示す機能ブロック図である。

無線タグ１０００ｅは、リーダライタ２０００ｅ等のリーダライタと無線通信によりＩＤ等のやりとりをする装置であり、通信部１１００と、制御部１２００ｅと、記憶部１３００ｅとを有する。

制御部１２００ｅは、無線タグ１０００ｅを全体制御する制御部であり、通信制御部１２１０と、暗号処理部１２２１ｅと、乱数生成部１２３０とを有する。

暗号処理部１２２１ｅは、ＩＤの演算結果と乱数を連結したデータを暗号化する処理部である。具体的には、乱数生成部１２３０が生成する乱数とタグＩＤ１３１０との排他的論理和を演算し、乱数と、この演算結果とを連結したデータを暗号化鍵１３２１ｅをもちいて暗号化する。

なお、暗号処理部１２２１ｅが備える暗号化ロジックは、復号化が可能であれば何であってもよい。たとえば、ブロック暗号をもちいると、先頭が乱数であるため、後半のＩＤの部分もランダム化する。ブロック暗号をもちいた場合、復号化処理の負荷が軽減される効果もある。

記憶部１３００ｅは、各種の情報を記憶する記憶部であり、書き換え可能な不揮発性のメモリ、書き換え不能なメモリ、もしくは、書き換え可能な不揮発性のメモリと書き換え不能なメモリの組み合わせからなる。記憶部１３００ｅは、タグＩＤ１３１０と、暗号化鍵１３２１ｅとを記憶する。暗号化鍵１３２１ｅは、暗号処理部１２２１ｅが暗号化処理にもちいる鍵である。

リーダライタ２０００ｅは、無線タグ１０００ｅ等の無線タグからＩＤ等の情報を無線通信により受信したり、必要に応じて情報を無線タグ１０００ｅ等の無線タグへ送信して書き込んだりすることで所定の処理をおこなう装置であり、通信部２１００と、制御部２２００ｅと、記憶部２３００ｅとを有する。

制御部２２００ｅは、リーダライタ２０００ｅを全体制御する制御部であり、通信制御部２２１０と、業務処理部２２２０と、ＩＤ復号部２２３０ｅと、復号処理部２２４１ｅとを有する。

ＩＤ復号部２２３０ｅは、暗号化されたＩＤを復元し、本来のＩＤを求める処理部である。具体的には、無線タグ１０００ｅ等の無線タグから送信された連結データを復号処理部２２４１ｅに引き渡して復号化し、その復号化結果からＩＤの演算結果と乱数を取得し、ＩＤの演算結果と乱数の排他的論理和を演算し、その演算結果を本来のＩＤとする。

復号処理部２２４１ｅは、暗号処理部１２２１ｅによって暗号化された連結データを暗号化鍵２３１１ｅをもちいて復号化する処理部である。復号処理部２２４１ｅが備える復号化ロジックは、暗号処理部１２２１ｅが備える暗号化ロジックに対応したものである。

記憶部２３００ｅは、各種の情報を記憶する記憶部であり、暗号化鍵２３１１ｅを記憶する。暗号化鍵２３１１ｅは、復号処理部２２４１ｅが復号化処理にもちいる鍵であり、暗号化鍵１３２１ｅと同一の値をとる。

次に、無線タグ１０００ｅおよびリーダライタ２０００ｅの情報のやりとりの手順について説明する。図１６は、図１５に示した無線タグ１０００ｅおよびリーダライタ２０００ｅのやりとりを示すシーケンス図である。同図は、リーダライタ２０００ｅが無線タグ１０００ｅに対してＩＤを問い合わせ、ＩＤを同定するまでの手順を示している。

リーダライタ２０００ｅが無線タグ１０００ｅに対してＩＤを問い合わせると（ステップＳ５０１）、無線タグ１０００ｅは、乱数生成部１２３０において乱数を生成する（ステップＳ５０２）。そして、乱数とタグＩＤ１３１０の排他的論理和を演算し（ステップＳ５０３）、乱数と演算結果を連結して暗号化する（ステップＳ５０４）。そして、この暗号化された連結データをリーダライタ２０００ｅへ応答する（ステップＳ５０５）。

リーダライタ２０００ｅは、暗号化された連結データを復号化して乱数と演算結果とに分離し（ステップＳ５０６）、演算結果と乱数の排他的論理和を演算することで本来のＩＤを取得し、各種の処理に利用する（ステップＳ５０７）。

次に、無線タグ１０００ｅおよびリーダライタ２０００ｅの処理手順について説明する。図１７は、図１５に示した無線タグ１０００ｅの処理手順を示すフローチャートである。同図は、無線タグ１０００ｅがＩＤの問い合わせを受信し、応答するまでの手順を示している。

無線タグ１０００ｅにおいて、ＩＤの問い合わせが受信されると（ステップＳ５１１）、乱数生成部１２３０において乱数が生成される（ステップＳ５１２）。

暗号処理部１２２１ｅは、タグＩＤ１３１０を取得し（ステップＳ５１３）、さらに、暗号化鍵１３２１ｅを取得する（ステップＳ５１４）。そして、タグＩＤ１３１０と乱数生成部１２３０が生成した乱数との排他的論理和を演算し（ステップＳ５１５）、乱数と演算結果とを連結したデータを暗号化鍵１３２１ｅをもちいて暗号化する（ステップＳ５１６）。

そして、暗号処理部１２２１ｅにおいて暗号化が完了すると、無線タグ１０００ｅは、暗号化結果を通信部１１００を介して要求元に送信する（ステップＳ５１７）。

図１８は、図１５に示したリーダライタ２０００ｅの処理手順を示すフローチャートである。同図は、リーダライタ２０００ｅが無線タグ１０００ｅに対してＩＤの問い合わせをおこない、本来のＩＤを同定するまでの手順を示している。

リーダライタ２０００ｅは、無線タグ１０００ｅに対してＩＤの問い合わせを送信し（ステップＳ５２１）、応答を待機する（ステップＳ５２２）。そして、応答を受信すると（ステップＳ５２３）、応答データを復号処理部２２４１ｅにおいて復号化する（ステップＳ５２４）。

そして、復号化したデータを乱数とＩＤの演算結果とに分離し（ステップＳ５２５）、ＩＤの演算結果と乱数との排他的論理和を演算し（ステップＳ５２６）、その結果を本来のＩＤとし、同定処理を完了する（ステップＳ５２７）。

上述してきたように、本実施例では、無線タグ１０００ｅが乱数と本来のＩＤの演算値とを連結して暗号化したものをＩＤの問い合わせに対して応答するように構成したので、暗号化処理を１回実行するだけで、無線タグ１０００ｅから送信されるＩＤに秘匿可変性をもたせることができる。

なお、本実施例では、乱数とタグＩＤ１３１０とを演算した結果を連結したデータを暗号化したものをＩＤとして応答するように構成したが、乱数と暗号化鍵１３２１ｅを演算した結果を鍵として乱数とタグＩＤ１３１０の連結データを暗号化するように構成しても、無線タグ１０００ｅから送信されるＩＤに秘匿可変性をもたせることができる。

また、乱数生成部１２３０の代わりにカウンタ１４００を設け、無線タグ１０００ｅがＩＤの問い合わせを受けるたびにカウンタ１４００の値をインクリメントさせ、乱数の代わりにカウンタ１４００の値を使用するように構成しても同様の効果を得ることができる。

上記の実施例では、無線タグが発信するＩＤ情報に秘匿可変性をもたせる方式について説明したが、暗号化のアルゴリズムによっては、繰り返しＩＤの問い合わせをおこなってその結果を分析することで暗号化鍵が露呈してしまう恐れがある。この対策として、本実施例では、ＩＤの問い合わせへの応答後、一定時間応答を抑止する無線タグの例を示す。

まず、本実施例に係る無線タグの構成について説明する。図１９は、本実施例に係る無線タグの構成を示す機能ブロック図である。

無線タグ１０００ｆは、リーダライタと無線通信によりＩＤ等のやりとりをする装置であり、通信部１１００と、制御部１２００ｆと、記憶部１３００ｆと、暗号化ＩＤ生成機構１５００とを有する。暗号化ＩＤ生成機構１５００は、ＩＤに秘匿可変性をもたせるための機構であり、実施例１〜５で示したいずれかの方式、もしくは、その他の方式を備える。

制御部１２００ｆは、無線タグ１０００ｆを全体制御する制御部であり、通信制御部１２１０と、遅延回路１２４０と、ＡＮＤ回路１２５１とを有する。

遅延回路１２４０は、入力信号がＯＮになると一定時間、出力がＯＮになる回路である。遅延回路１２４０は、通信制御部１２１０と接続され、無線タグ１０００ｆがＩＤの問い合わせに応答すると入力信号がＯＮになる。

ＡＮＤ回路１２５１は、２つの信号を入力とし、両方がＯＮの場合に暗号化ＩＤ生成機構１５００に対して暗号化されたＩＤの生成を指示する信号がＯＮになるように構成されている。ＡＮＤ回路１２５１に対する入力信号の一つは、無線タグ１０００ｆがＩＤの問い合わせを受信するとＯＮになる。そして、もう一方の信号は、遅延回路１２４０の出力信号を反転させたものである。

この構成により、無線タグ１０００ｆは、ＩＤの問い合わせに応答した後、一定時間はＩＤの問い合わせに応答しないようになっている。このように、ＩＤの問い合わせに応答しない期間を設けることにより、連続した問い合わせによる暗号鍵の露呈を回避することができる。

次に、無線タグ１０００ｆの処理手順について説明する。図２０は、図１９に示した無線タグ１０００ｆの処理手順を示すフローチャートである。同図は、無線タグ１０００ｆがＩＤの問い合わせを受信し、応答するまでの手順を示している。

無線タグ１０００ｆにおいて、ＩＤの問い合わせが受信された場合（ステップＳ６０１）、遅延回路１２４０の状態によって処理が分岐する。

遅延回路１２４０の出力がＯＦＦの場合、すなわち、前回のＩＤの応答から一定時間経過している場合は（ステップＳ６０２ＯＦＦ）、暗号化ＩＤ生成機構１５００において暗号化されたＩＤを生成し（ステップＳ６０３）、通信部１１００を介して要求元に送信する（ステップＳ６０４）。

遅延回路１２４０の出力がＯＮの場合、すなわち、前回のＩＤの応答から一定時間経過していない場合は（ステップＳ６０２ＯＮ）、問い合わせに対応する処理は何もおこなわれない。

上述してきたように、本実施例では、ＩＤへの問い合わせへの応答後、一定時間は、問い合わせに対応しないように構成したので、連続した問い合わせによる暗号鍵の露呈を回避することができる。

実施例６では、暗号化鍵の露呈を防止するために、ＩＤの問い合わせへの応答後、一定時間、問い合わせに応じない方式を示したが、この方式の場合、正規の問い合わせに対しても応答しなくなるために不都合が生じる可能性がある。そこで、本実施例では、ＩＤの問い合わせへの応答後、一定時間、同一のＩＤを応答する方式を示す。

まず、本実施例に係る無線タグの構成について説明する。図２１は、本実施例に係る無線タグの構成を示す機能ブロック図である。本実施例に係る無線タグ１０００ｇと実施例６で示した無線タグ１０００ｆとの相違点は２つである。

第１の相違点は、無線タグ１０００ｇは、記憶部１３００ｇに暗号化ＩＤ保持部１３４０を備えている点である。この暗号化ＩＤ保持部１３４０には、暗号化ＩＤ生成機構１５００にて最後に生成されたＩＤが保持される。

第２の相違点は、制御部１２００ｇにＡＮＤ回路１２５２を備えている点である。ＡＮＤ回路１２５２は、２つの信号を入力とし、両方がＯＮの場合に暗号化ＩＤ保持部１３４０に対して保持しているＩＤの送信を指示する信号がＯＮになるように構成されている。ＡＮＤ回路１２５２に対する入力信号の一つは、無線タグ１０００ｇがＩＤの問い合わせを受信するとＯＮになる。そして、もう一方の信号は、遅延回路１２４０の出力信号である。

この構成により、無線タグ１０００ｇは、ＩＤの問い合わせに応答した後、一定時間は暗号化ＩＤ保持部１３４０に保持されているＩＤを応答するようになっている。このように、ＩＤの問い合わせに対して一定時間同一のＩＤを応答することにより、連続した問い合わせによる暗号鍵の露呈を回避しつつ、正規の問い合わせに適切に対応することができる。

次に、無線タグ１０００ｇの処理手順について説明する。図２２は、図２１に示した無線タグ１０００ｇの処理手順を示すフローチャートである。同図は、無線タグ１０００ｇがＩＤの問い合わせを受信し、応答するまでの手順を示している。

無線タグ１０００ｇにおいて、ＩＤの問い合わせが受信された場合（ステップＳ７０１）、遅延回路１２４０の状態によって処理が分岐する。

遅延回路１２４０の出力がＯＦＦの場合、すなわち、前回のＩＤの応答から一定時間経過している場合は（ステップＳ７０２ＯＦＦ）、暗号化ＩＤ生成機構１５００において暗号化されたＩＤを生成し（ステップＳ７０３）、通信部１１００を介して要求元に送信する（ステップＳ７０４）。そして、このＩＤを暗号化ＩＤ保持部１３４０に保持させる（ステップＳ７０５）。

遅延回路１２４０の出力がＯＮの場合、すなわち、前回のＩＤの応答から一定時間経過していない場合は（ステップＳ７０２ＯＮ）、暗号化ＩＤ保持部１３４０に保持されているＩＤが取得され（ステップＳ７０６）、この値を通信部１１００を介して要求元に送信する（ステップＳ７０７）。

上述してきたように、本実施例では、ＩＤへの問い合わせへの応答後、一定時間は、同一のＩＤを応答するように構成したので、連続した問い合わせによる暗号鍵の露呈を回避しつつ、正規の問い合わせに適切に対応することができる。

本明細書で示すようなＩＤに秘匿可変性をもたせた無線タグが普及するに際しては、従来の固定ＩＤを応答する無線タグとの並存期間があると考えられる。このような並存期間においては、当初は無線タグに固定ＩＤを応答させ、リーダライタ等の対応が完了した後に、所定の操作をおこなうことで秘匿可変性をもったＩＤを応答させるようにできれば都合がよい。本実施例では、このようなＩＤの切替機能を実現する方式を示す。

まず、本実施例に係る無線タグの構成について説明する。図２３は、本実施例に係る無線タグの構成を示す機能ブロック図である。

無線タグ１０００ｈは、リーダライタと無線通信によりＩＤ等のやりとりをする装置であり、通信部１１００と、制御部１２００ｈと、記憶部１３００ｈと、暗号化ＩＤ生成機構１５００とを有する。

制御部１２００ｈは、無線タグ１０００ｈを全体制御する制御部であり、通信制御部１２１０と、ＩＤ切替判定部１２６０とを有する。

ＩＤ切替判定部１２６０は、ＩＤの問い合わせに対して、固定ＩＤを応答するか秘匿可変性をもったＩＤを応答するかを判定する処理部である。具体的には、記憶部１３００ｈの状態フラグ１３５０が固定ＩＤを応答すべき旨を示していれば、タグＩＤ１３１０の値をそのまま応答することとし、状態フラグ１３５０が秘匿可変性をもったＩＤを応答すべき旨を示していれば、暗号化ＩＤ生成機構１５００の生成したＩＤを応答することとする。

記憶部１３００ｈは、各種情報を記憶する記憶部であり、状態フラグ１３５０と、タグＩＤ１３１０とを有する。状態フラグ１３５０は、ＩＤの問い合わせに対して固定ＩＤを応答すべきか秘匿可変性をもったＩＤを応答すべきかを示すフラグである。状態フラグ１３５０は、初期状態では、固定ＩＤを応答すべき旨を示し、リーダライタから所定のデータを書き込むことにより、秘匿可変性をもったＩＤを応答すべき旨を示すようになる。

なお、他の実施例では、タグＩＤ１３１０は、暗号化ＩＤ生成機構１５００に含まれるものとして説明しているが、本実施例では、説明の便宜上、タグＩＤ１３１０を暗号化ＩＤ生成機構１５００外部に記載している。

次に、無線タグ１０００ｈの処理手順について説明する。図２４は、図２３に示した無線タグ１０００ｈの処理手順を示すフローチャートである。同図は、無線タグ１０００ｈがＩＤの問い合わせを受信し、応答するまでの手順を示している。

無線タグ１０００ｈにおいて、ＩＤの問い合わせが受信された場合（ステップＳ８０１）、状態フラグ１３５０の状態によって処理が分岐する。

状態フラグ１３５０が暗号化モード、すなわち、秘匿可変性をもったＩＤを応答すべき旨を示している場合は（ステップＳ８０２暗号化モード）、暗号化ＩＤ生成機構１５００において暗号化されたＩＤを生成し（ステップＳ８０３）、通信部１１００を介して要求元に送信する（ステップＳ８０４）。

状態フラグ１３５０が互換モード、すなわち、固定ＩＤを応答すべき旨を示している場合は（ステップＳ８０２固定モード）、タグＩＤ１３１０を取得し（ステップＳ８０５）、通信部１１００を介して要求元に送信する（ステップＳ８０６）。

上述してきたように、本実施例では、状態フラグ１３５０の状態に応じて固定ＩＤを応答するか、秘匿可変性をもったＩＤを応答するかを切り替えるように構成したので、固定ＩＤしか応答できない無線タグとの並存期間であっても、秘匿可変性をもったＩＤを応答することができる無線タグを利用することができる。

複数の無線タグのＩＤを同時に認識するアンチコリジョン機能では、一般的に、２分木探索によってＩＤがビットごとに読み出される。ＩＤに秘匿可変性をもたせた無線タグをこのアンチコリジョン機能に対応させるには、２分木探索中はＩＤを固定しておく必要があるが、無条件にＩＤを固定すると、同一のＩＤを何度でも読み出すことが可能になり、ＩＤが追跡される恐れがある。本実施例では、アンチコリジョン機能に対応しつつ、追跡を防止することができる方式を示す。

まず、本実施例に係る無線タグの構成について説明する。図２５は、本実施例に係る無線タグの構成を示す機能ブロック図である。

無線タグ１０００ｉは、リーダライタと無線通信によりＩＤ等のやりとりをする装置であり、通信部１１００と、制御部１２００ｉと、記憶部１３００ｉと、暗号化ＩＤ生成機構１５００とを有する。

制御部１２００ｉは、無線タグ１０００ｉを全体制御する制御部であり、通信制御部１２１０と、状態判定部１２７０とを有する。

状態判定部１２７０は、アンチコリジョン機能による２分木探索が正当な手順でおこなわれているかを判定し、不正な手順でおこなわれていると判定した場合は、ＩＤを生成し直す処理部である。具体的には、２分木探索で読み出されたビット位置を記憶部１３００ｉの返答ビット位置１３６０に保持し、この値と新たに要求されたビット位置とを比較して手順が正当であるか否かを判定する。

記憶部１３００ｉは、各種情報を記憶する記憶部であり、暗号化ＩＤ保持部１３４０と、返答ビット位置１３６０とを有する。暗号化ＩＤ保持部１３４０は、暗号化ＩＤ生成機構１５００において最後に生成されたＩＤを記憶し、返答ビット位置１３６０は、暗号化ＩＤ保持部１３４０に記憶されたＩＤが２分木探索で最後に読み出されたビット位置を記憶する。

次に、無線タグ１０００ｉの処理手順について説明する。図２６は、図２５に示した無線タグ１０００ｉの処理手順を示すフローチャートである。同図は、無線タグ１０００ｉが２分木探索による読み出し要求を受信した場合の処理手順を示している。なお、ここでは、正当な２分木探索においては、上位ビットから順にリクエストがおこなわれるものと仮定している。

無線タグ１０００ｉにおいて、特定ビットのリクエストが受信された場合（ステップＳ９０１）、リクエストされたビット位置と返答ビット位置１３６０に保持されているビット位置とを比較する。

ここで、リクエストされたビット位置が返答ビット位置１３６０に保持されているビット位置より上位だった場合は（ステップＳ９０２肯定）、不正な手順で２分木探索がおこなわれたものと判断し、暗号化ＩＤ生成機構１５００に新たなＩＤを生成させ（ステップＳ９０３）、そのＩＤを暗号化ＩＤ保持部１３４０に記憶させ（ステップＳ９０４）、返答ビット位置１３６０を初期化する（ステップＳ９０５）。

リクエストされたビット位置が返答ビット位置１３６０に保持されているビット位置より下位だった場合は（ステップＳ９０２否定）、正当な手順で２分木探索がおこなわれたものと判断し、暗号化ＩＤ保持部１３４０を参照してリクエストされたビットに応じた応答をおこない（ステップＳ９０６）、リクエストされたビット位置を返答ビット位置１３６０に記憶させる（ステップＳ９０７）。

上述してきたように、本実施例では、２分木探索で最後にリクエストされたビット位置を返答ビット位置１３６０に記憶しておき、新たにリクエストされたビット位置と返答ビット位置１３６０の値を比較することで正当な手順で２分木探索がおこなわれたか否かを判定するように構成したので、ＩＤに秘匿可変性をもたせた無線タグをアンチコリジョン機能に対応させつつ、ＩＤの複数回探索による追跡を防止することができる。

なお、ＩＤの各ビットに対応した領域を記憶部１３００ｉに設け、この領域にＩＤの各ビットのリクエスト状況を記録し、同じビットが所定の回数以上リクエストされたら不正な２分木探索がおこなわれたものと判断するように構成してもよい。

上記の実施例では、無線タグからリーダライタに送信されるＩＤに秘匿可変性をもたせる方式について説明している。しかし、リーダライタから無線タグに対して送信されるデータが傍受され、固有のＩＤが漏洩する可能性もある。リーダライタが発信する信号は、リーダライタが発信する信号よりも遠方まで伝播するため傍受されやすい。

本実施例では、リーダライタから無線タグに対して送信される情報の傍受による固有のＩＤの漏洩を防止することができる方式を示す。なお、本実施例では、無線タグのＩＤに秘匿可変性をもたせるために乱数を利用するものとして説明するが、乱数の代わりにカウンタの値を利用する構成としてもよい。

まず、本実施例に係る無線タグの構成について説明する。図２７は、本実施例に係る無線タグの構成を示す機能ブロック図である。

無線タグ１０００ｊは、リーダライタと無線通信によりＩＤ等のやりとりをする装置であり、通信部１１００と、制御部１２００ｊと、記憶部１３００ｊと、暗号化ＩＤ生成機構１５００とを有する。

制御部１２００ｊは、無線タグ１０００ｊを全体制御する制御部であり、通信制御部１２１０と、コマンド処理部１２８０とを有する。コマンド処理部１２８０は、リーダライタから送信されたコマンドを処理する処理部であり、コマンドと同時に送信された乱数が当該の無線タグで生成された乱数であるかどうかによって、コマンドが自身宛であるか否かを判断する。

リーダライタから送信されるコマンドは複数の無線タグによって受信される可能性がある。本実施例に係るリーダライタは、無線タグからＩＤの応答を受信した際に取得した乱数をＩＤと関連付けて記憶しておき、特定の無線タグに対してコマンドを送信する場合に、その無線タグに対応する乱数をコマンドとともに送信して対象の無線タグを指定する。

このように、ＩＤを直接利用せずに、無線タグがＩＤの応答時に送信した乱数によってコマンドの要求対象のタグを指定するようにすることで、リーダライタの送信データの傍受によりＩＤが漏洩する恐れがなくなる。

記憶部１３００ｊは、各種情報を記憶する記憶部であり、乱数保持部１３７０を有する。乱数保持部１３７０は、暗号化ＩＤ生成機構１５００において最後に生成された乱数を記憶する。ここに記憶された乱数は、コマンド処理部１２８０がリーダライタから乱数を受信した場合に、その乱数が当該の無線タグで生成された乱数であるかどうかを判断するために利用される。

次に、無線タグ１０００ｊおよびリーダライタの情報のやりとりの手順について説明する。図２８は、図２７に示した無線タグ１０００ｊおよびリーダライタのやりとりを示すシーケンス図である。同図は、リーダライタが無線タグ１０００ｊに対してＩＤを問い合わせ、ＩＤを同定後にコマンドの実行を要求し、実行完了を確認するまでの手順を示している。

リーダライタが無線タグ１０００ｊに対してＩＤを問い合わせると（ステップＳ１００１）、無線タグ１０００ｊは、暗号化ＩＤ生成機構１５００において乱数を生成し、乱数保持部１３７０に記憶させる（ステップＳ１００２）。そして、ＩＤと乱数を暗号化し（ステップＳ１００３）、これらの値をリーダライタへ応答する（ステップＳ１００４）。

リーダライタは、暗号化されたＩＤと乱数を復号化し、ＩＤを同定する（ステップＳ１００５）。そして、無線タグ１０００ｊに実行を要求するコマンドとデータを復号化した乱数とともに暗号化し（ステップＳ１００６）、これらを無線タグ１０００ｊへ送信する（ステップＳ１００７）。

無線タグ１０００ｊは、乱数とコマンドとデータを復号化し（ステップＳ１００８）、乱数が乱数保持部１３７０に保持されている値と一致することを確認したならば（ステップＳ１００９）、データをもちいてコマンドに応じた処理を実行する（ステップＳ１０１０）。そして、実行を完了したことを通知するために、ＩＤと乱数を暗号化し（ステップＳ１０１１）、これらの値をリーダライタへ応答する（ステップＳ１０１２）。

リーダライタは、暗号化されたＩＤと乱数を復号化し、コマンドを送信したタグから応答があったことからコマンドの実行が完了したことを確認する。

次に、無線タグ１０００ｊの処理手順について説明する。図２９は、図２７に示した無線タグ１０００ｊの処理手順を示すフローチャートである。同図は、無線タグ１０００ｊがリーダライタからコマンドを受信した場合の処理手順を示している。

無線タグ１０００ｊにおいて、暗号化された乱数とコマンドとデータが受信されたると（ステップＳ１０２１）、これらを復号化し（ステップＳ１０２２）、復号化した乱数が乱数保持部１３７０に保持されている値と一致するかどうかを確認する。

ここで、値が一致した場合は（ステップＳ１０２３肯定）、データをもちいてコマンドに応じた処理を実行する（ステップＳ１０２４）。そして、実行を完了したことを通知するために、ＩＤと乱数を暗号化し（ステップＳ１０２５）、これらの値をリーダライタへ応答する（ステップＳ１０２６）。値が一致しなかった場合は（ステップＳ１０２３否定）、何も応答せずに処理を完了する。

上述してきたように、本実施例では、リーダライタが無線タグを指定する場合にＩＤを使用せずに、ＩＤに秘匿可変性をもたせるために生成された乱数を使用するように構成したので、リーダライタの送信データの傍受による無線タグのＩＤの漏洩を防止することができる。

上記の実施例では、無線タグとリーダライタのやりとりにおいて無線タグのＩＤに秘匿可変性をもたせる方式について説明している。しかし、これらの方式においても、リーダライタ上には無線タグのＩＤが暗号化されていない状態で存在することになるため、リーダライタへの不正アクセスによりＩＤが漏洩する可能性がある。本実施例では、無線タグの本来のＩＤをリーダライタにもたせない方式を示す。

まず、本実施例に係る無線タグ、リーダライタおよびタグ属性管理装置の構成について説明する。図３０は、本実施例に係る無線タグ、リーダライタおよびタグ属性管理装置の構成を示す機能ブロック図である。

同図に示すように、無線タグ１０００ａとリーダライタ２０００ｋは、無線通信によって情報のやりとりをおこない、リーダライタ２０００ｋとタグ属性管理装置３０００ｋはネットーワーク等によって接続される。なお、タグ属性管理装置３０００ｋには複数のリーダライタが接続されていてもよい。

無線タグ１０００ａは、図１に示したものと同じ無線タグである。なお、無線タグは、タグ属性管理装置３０００ｋのＩＤ復号化機構３４００がＩＤの復号化に対応している無線タグであればどのような無線タグであってもよい。

リーダライタ２０００ｋは、無線タグ１０００ａ等の無線タグからＩＤ等の情報を無線通信により受信したり、必要に応じて情報を無線タグ１０００ａ等の無線タグへ送信して書き込んだりすることで所定の処理をおこなう装置であり、通信部２１００と、制御部２２００ｋと、ネットワークインターフェース部２４００とを有する。

制御部２２００ｋは、リーダライタ２０００ｋを全体制御する制御部であり、通信制御部２２１０と、業務処理部２２２０と、タグ属性問合せ部２２５０ｋとを有する。タグ属性問合せ部２２５０ｋは、無線タグ１０００ａ等の無線タグから取得した暗号化されたＩＤに対応する各種の属性情報をタグ属性管理装置３０００ｋへと問い合わせて取得する処理部である。

ネットワークインターフェース部２４００は、タグ属性管理装置３０００ｋと各種の情報をやりとりするためのインターフェース部である。

タグ属性管理装置３０００ｋは、無線タグのＩＤに対応する各種の属性情報を保持し、リーダライタ２０００ｋ等のリーダライタからの問合せに対して応答する装置であり、制御部３１００ｋと、記憶部３２００ｋと、ネットワークインターフェース部３３００と、ＩＤ復号化機構３４００とを有する。

制御部３１００ｋは、タグ属性管理装置３０００ｋを全体制御する制御部であり、タグ属性管理部３１１０ｋを有する。タグ属性管理部３１１０ｋは、リーダライタ２０００ｋ等のリーダライタから属性の問合せが受信された場合に、ＩＤ復号化機構３４００に暗号化されたＩＤの復号化を依頼し、復号化されたＩＤをキーにして記憶部３２００ｋのタグ属性ＤＢ３２１０ｋを検索し、問合せのあった属性情報を取得して応答する処理部である。

記憶部３２００ｋは、各種の情報を記憶する記憶部であり、タグ属性ＤＢ３２１０ｋを有する。タグ属性ＤＢ３２１０ｋは、無線タグのＩＤに関連する各種の属性情報を記憶するデータベースである。たとえば、電気製品に埋め込まれた無線タグのＩＤの場合、属性情報として、メーカー名、製造年月、型番、定価等の情報が記憶される。

ネットワークインターフェース部３３００は、リーダライタ２０００ｋ等のリーダライタと各種の情報をやりとりするためのインターフェース部である。ＩＤ復号化機構３４００は、暗号化されたＩＤを復号化するための機構であり、上述した実施例で示したいずれかの復号化方式、もしくは、その他の復号化方式を備える。

次に、無線タグ１０００ａ、リーダライタ２０００ｋおよびタグ属性管理装置３０００ｋの情報のやりとりの手順について説明する。図３１は、図３０に示した無線タグ１０００ａ、リーダライタ２０００ｋおよびタグ属性管理装置３０００ｋのやりとりを示すシーケンス図である。同図は、リーダライタ２０００ｋが無線タグ１０００ａに対してＩＤを問い合わせ、ＩＤに対応する属性情報を取得するまでの手順を示している。

リーダライタ２０００ｋが無線タグ１０００ａに対してＩＤを問い合わせると（ステップＳ１１０１）、無線タグ１０００ａは、ＩＤを再暗号化し（ステップＳ１１０２）、これをリーダライタ２０００ｋに応答する（ステップＳ１１０３）。

リーダライタ２０００ｋは、応答を受信すると、属性情報を取得するために、タグ属性管理装置３０００ｋに対して暗号化されたＩＤと問合せコマンドを送信する（ステップＳ１１０４）。

タグ属性管理装置３０００ｋは、問合せを受信すると、問合せに含まれるＩＤを復号化する（ステップＳ１１０５）。そして、復号化した本来のＩＤをキーにしてタグ属性ＤＢ３２１０ｋを検索し、問合せコマンドの内容に応じた情報を取得し（ステップＳ１１０６）、暗号化されたＩＤとともに検査結果をリーダライタ２０００ｋに応答する。

上述してきたように、本実施例では、無線タグのＩＤに関連した情報を管理するタグ属性管理装置３０００ｋにおいて暗号化されたＩＤを復号化し、復号化したＩＤに関連する情報をリーダライタに応答するように構成したので、リーダライタは、無線タグのＩＤを復号化せずに各種の処理を実行することができ、リーダライタへの不正アクセスによるＩＤの漏洩を防止することができる。

なお、タグ属性管理装置３０００ｋは、無線タグと直接やりとりをおこなわないため警戒の厳重な場所に設置することができ、また、１台で複数のリーダライタと対応させることで設置台数を限定することができるため、セキュリティを確保するのが比較的容易で、不正アクセスを受けるリスクを低くすることができる。

上記の実施例で説明してきたように、無線タグが応答するＩＤに秘匿可変性をもたせることで、追跡の問題を解決することができる。しかし、ＩＤに秘匿可変性をもたせただけでは、なりすましによるサービスの不正利用を防止することはできない。

上記の実施例で説明した無線タグから応答されるＩＤは、暗号化されたＩＤと、ＩＤの復号化のためのデータとを両方含んでいる。このため、無線タグから応答されるＩＤを傍受して記憶しておき、同じ値をリーダライタに応答すれば、暗号化されたＩＤは正常に復号化され、正規の無線タグになりすますことができる。本実施例では、このようななりすましを防止する方式を示す。

まず、本実施例に係る無線タグ、リーダライタおよびタグ属性管理装置の構成について説明する。図３２は、本実施例に係る無線タグ、リーダライタおよびタグ属性管理装置の構成を示す機能ブロック図である。

同図に示すように、無線タグ１０００ｌとリーダライタ２０００ｌは、無線通信によって情報のやりとりをおこない、リーダライタ２０００ｌとタグ属性管理装置３０００ｌはネットーワーク等によって接続される。なお、タグ属性管理装置３０００ｌには複数のリーダライタが接続されていてもよい。

無線タグ１０００ｌは、リーダライタ２０００ｌ等のリーダライタと無線通信によりＩＤ等のやりとりをする装置であり、通信部１１００と、制御部１２００ｌと、記憶部１３００ｌと、暗号化ＩＤ生成機構１５００とを有する。

制御部１２００ｌは、無線タグ１０００ｌを全体制御する制御部であり、通信制御部１２１０を有する。

記憶部１３００ｌは、各種情報を記憶する記憶部であり、受信乱数１３８０を有する。受信乱数１３８０は、タグ属性管理装置３０００ｌにおいて生成された乱数であり、ＩＤの問合せ時にリーダライタ２０００ｌから無線タグ１０００ｌに対して送信される。暗号化ＩＤ生成機構１５００は、この受信乱数１３８０を利用して本来のＩＤを暗号化する。

リーダライタ２０００ｌは、無線タグ１０００ｌ等の無線タグからＩＤ等の情報を無線通信により受信したり、必要に応じて情報を無線タグ１０００ｌ等の無線タグへ送信して書き込んだりすることで所定の処理をおこなう装置であり、通信部２１００と、制御部２２００ｌと、ネットワークインターフェース部２４００とを有する。

制御部２２００ｌは、リーダライタ２０００ｌを全体制御する制御部であり、通信制御部２２１０と、業務処理部２２２０と、タグ属性問合せ部２２５０ｌとを有する。タグ属性問合せ部２２５０ｌは、無線タグ１０００ａ等の無線タグから取得した暗号化されたＩＤに対応する各種の属性情報をタグ属性管理装置３０００ｌへと問い合わせて取得する処理部である。また、タグ属性問合せ部２２５０ｌは、無線タグ１０００ａ等の無線タグへＩＤを問い合わせる際に、タグ属性管理装置３０００ｌに乱数の生成を依頼する処理もおこなう。

タグ属性管理装置３０００ｌは、無線タグのＩＤに対応する各種の属性情報を保持し、リーダライタ２０００ｌ等のリーダライタからの問合せに対して応答する装置であり、制御部３１００ｌと、記憶部３２００ｌと、ネットワークインターフェース部３３００と、ＩＤ復号化機構３４００とを有する。

制御部３１００ｌは、タグ属性管理装置３０００ｌを全体制御する制御部であり、タグ属性管理部３１１０ｌと、乱数生成部３１２０と、乱数比較部３１３０とを有する。タグ属性管理部３１１０ｌは、リーダライタ２０００ｌ等のリーダライタから属性の問合せが受信された場合に、ＩＤ復号化機構３４００に暗号化されたＩＤの復号化を依頼し、復号化されたＩＤをキーにして記憶部３２００ｌのタグ属性ＤＢ３２１０ｌを検索し、問合せのあった属性情報を取得して応答する処理部である。

乱数生成部３１２０は、リーダライタ２０００ｌ等のリーダライタからの依頼により乱数を生成する処理部である。ここで、生成された乱数は、要求元のリーダライタに応答され、リーダライタから無線タグに対してＩＤの問合せとともに送信される。また、この乱数は、リーダライタとの接続セッションを識別する情報とともに記憶部３２００ｌの乱数リスト３２２０に記憶される。

乱数比較部３１３０は、リーダライタ２０００ｌ等のリーダライタから属性の問合せが受信された場合に、問合せに含まれる乱数が正当であるかを乱数リスト３２２０を参照して判断する処理部である。具体的には、問合せに含まれる乱数が乱数リスト３２２０に存在しなければ、その乱数は不正であると判断する。また、その乱数が異なるセッションと関連付けされている場合にも不正であると判断する。

乱数比較部３１３０が乱数が不正であると判断した場合、タグ属性管理部３１１０ｌは、無線タグに不正がある旨をリーダライタに応答する。そして、この応答を受けたリーダライタは、当該の無線タグとの情報のやりとりを無効化する。

記憶部３２００ｌは、各種の情報を記憶する記憶部であり、タグ属性ＤＢ３２１０ｌと、乱数リスト３２２０とを有する。タグ属性ＤＢ３２１０ｌは、無線タグのＩＤに関連する各種の属性情報を記憶するデータベースである。乱数リスト３２２０は、乱数生成部３１２０が生成した乱数を、その乱数の要求元のリーダライタとのセッションを識別する情報と関連付けて記憶する。

次に、無線タグ１０００ｌ、リーダライタ２０００ｌおよびタグ属性管理装置３０００ｌの情報のやりとりの手順について説明する。図３３は、図３２に示した無線タグ１０００ｌ、リーダライタ２０００ｌおよびタグ属性管理装置３０００ｌのやりとりを示すシーケンス図である。同図は、リーダライタ２０００ｌが無線タグ１０００ｌに対してＩＤを問い合わせ、ＩＤに対応する属性情報を要求するまでの手順を示している。

リーダライタ２０００ｌは、無線タグ１０００ｌに対してＩＤの問合せが必要になると、タグ属性管理装置３０００ｌに乱数の生成を依頼する（ステップＳ１２０１）。タグ属性管理装置３０００ｌは、乱数を生成し、セッション情報とともに内部に記憶し（ステップＳ１２０２）、この乱数をリーダライタ２０００ｌへ応答する（ステップＳ１２０３）。

リーダライタ２０００ｌは、乱数を受信すると、無線タグ１０００ｌに対してＩＤの問い合わせとともにこの乱数を送信する（ステップＳ１２０４）。

無線タグ１０００ｌは、ＩＤの問合せを受信すると、問合せとともに送られてきた乱数をもちいてＩＤを暗号化し、さらに、乱数自体も暗号化する（ステップＳ１２０５）。そして、暗号化したＩＤと乱数をリーダライタ２０００ｌに応答する（ステップＳ１２０６）。

リーダライタ２０００ｌは、応答を受信すると、属性情報を取得するために、タグ属性管理装置３０００ｌに対して暗号化されたＩＤと乱数、および、問合せコマンドを送信する（ステップＳ１２０７）。

タグ属性管理装置３０００ｌは、問合せを受信すると、問合せに含まれる乱数を復号化し、乱数リスト３２２０と照合する（ステップＳ１２０８）。そして、この乱数が現行のセッションで生成されたものであると確認したならば、暗号化されたＩＤを復号化し、復号化した本来のＩＤをキーにしてタグ属性ＤＢ３２１０ｌを検索し、問合せコマンドの内容に応じた情報を取得し、暗号化されたＩＤとともに検査結果をリーダライタ２０００ｌに応答する（ステップＳ１２０９）。

上述してきたように、本実施例では、無線タグがＩＤを暗号化する際にもちいる乱数をタグ属性管理装置３０００ｌが生成して記憶しておくこととし、タグ属性管理装置３０００ｌが属性情報の問合せを受けた場合に、問合せに含まれる乱数を自身が記憶する情報と比較して正当性を確認するように構成したので、暗号化されたＩＤを傍受し、これになりすますことによる不正利用を防止することができる。

実施例１１および１２では、無線タグのＩＤに関連する属性情報をタグ属性管理装置で集中管理する例を示したが、たとえば、個人情報などは、タグ属性管理装置に接続されるリーダライタによって情報開示の範囲を定めておく必要がある。このような管理をリーダライタ単位でおこなった場合、タグ属性管理装置に接続されるリーダライタの数に比例して管理の工数が増大することになる。そこで、本実施例では、タグ属性管理装置に接続されるリーダライタをグループ単位で管理し、グループ単位で情報開示の制御をおこなう方式を示す。

まず、本実施例に係る無線タグ、リーダライタおよびタグ属性管理装置の構成について説明する。図３４は、本実施例に係る無線タグ、リーダライタおよびタグ属性管理装置の構成を示す機能ブロック図である。

同図に示すように、無線タグ１０００ｍとリーダライタ２０００ｍは、無線通信によって情報のやりとりをおこない、リーダライタ２０００ｍとタグ属性管理装置３０００ｍはネットーワーク等によって接続される。

図示していないが、タグ属性管理装置３０００ｍには複数のリーダライタが接続されており、それらのリーダライタはいくつかのグループに分けて管理されている。無線タグ１０００ｍは、予め定められたグループのリーダライタでは利用することができるが、その他のグループのリーダライタでは利用することができない。

無線タグ１０００ｍは、リーダライタ２０００ｍ等のリーダライタと無線通信によりＩＤ等のやりとりをする装置であり、通信部１１００と、制御部１２００ｍと、記憶部１３００ｍと、暗号化ＩＤ生成機構１５００とを有する。

制御部１２００ｍは、無線タグ１０００ｍを全体制御する制御部であり、通信制御部１２１０と、グループ判定部１２９０とを有する。

グループ判定部１２９０は、リーダライタ２０００ｍ等のリーダライタからのＩＤの問合せが受信された場合に、問合せとともに受信されたグループＩＤを取得し、記憶部１３００ｍのグループ別暗号化鍵１３９０を参照し、これに対応する暗号鍵を取得する処理部である。

グループ別暗号化鍵１３９０は、無線タグ１０００ｍが利用可能なリーダライタのグループのＩＤとそのグループ用の暗号化鍵の組み合わせを少なくとも１つ記憶する。グループごとに異なる暗号化鍵が存在するのは、暗号化鍵の漏洩が他のグループに影響しないようにするためである。

グループ判定部１２９０は、グループ別暗号化鍵１３９０を参照し、グループＩＤに対応する暗号化鍵を取得した場合は、その暗号化鍵を暗号化ＩＤ生成機構１５００に引き渡してその暗号化鍵でＩＤを暗号化させる。また、グループ別暗号化鍵１３９０を参照し、当該のグループＩＤが存在しなかった場合は、ＩＤの問合せへの応答を抑止させる。

記憶部１３００ｈは、各種情報を記憶する記憶部であり、グループ別暗号化鍵１３９０を有する。グループ別暗号化鍵１３９０については、説明済みのため説明を省略する。

リーダライタ２０００ｍは、無線タグ１０００ｍ等の無線タグからＩＤ等の情報を無線通信により受信したり、必要に応じて情報を無線タグ１０００ｍ等の無線タグへ送信して書き込んだりすることで所定の処理をおこなう装置であり、通信部２１００と、制御部２２００ｍと、ネットワークインターフェース部２４００とを有する。

リーダライタ２０００ｍは、特定のリーダライタのグループに属し、無線タグ１０００ｍ等の無線タグへＩＤを問い合わせる場合、自身が属するグループのＩＤを問合せとともに送信する。また、タグ属性管理装置３０００ｍに対して無線タグのＩＤに関連する属性情報を問い合わせる場合にも、グループＩＤを送信する。

制御部２２００ｍは、リーダライタ２０００ｍを全体制御する制御部であり、通信制御部２２１０と、業務処理部２２２０と、タグ属性問合せ部２２５０ｍとを有する。タグ属性問合せ部２２５０ｍは、無線タグ１０００ｍ等の無線タグから取得した暗号化されたＩＤに対応する各種の属性情報をタグ属性管理装置３０００ｍへと問い合わせて取得する処理部である。

タグ属性管理装置３０００ｍは、無線タグのＩＤに対応する各種の属性情報を保持し、リーダライタ２０００ｍ等のリーダライタからの問合せに対して応答する装置であり、制御部３１００ｍと、記憶部３２００ｍと、ネットワークインターフェース部３３００と、ＩＤ復号化機構３４００とを有する。

制御部３１００ｍは、タグ属性管理装置３０００ｍを全体制御する制御部であり、タグ属性管理部３１１０ｍを有する。タグ属性管理部３１１０ｍは、リーダライタ２０００ｍ等のリーダライタから属性の問合せが受信された場合に、ＩＤ復号化機構３４００に暗号化されたＩＤの復号化を依頼し、復号化されたＩＤをキーにして記憶部３２００ｌのタグ属性ＤＢ３２１０ｍを検索し、問合せのあった属性情報を取得して応答する処理部である。

タグ属性管理部３１１０ｍは、ＩＤ復号化機構３４００に暗号化されたＩＤの復号化を依頼する際に、記憶部３２００ｍのグループ別暗号化鍵３２３０を参照し、問合せに含まれていたグループＩＤに対応する暗号化鍵を取得してその暗号化鍵を使用してＩＤを復号化するように依頼する。

また、タグ属性ＤＢ３２１０ｍを検索する際は、記憶部３２００ｍの検索フィルタ３２４０を参照し、問合せに含まれていたグループＩＤに対して検索が許す旨が設定されている情報のみを検索する。

記憶部３２００ｍは、各種の情報を記憶する記憶部であり、タグ属性ＤＢ３２１０ｍと、グループ別暗号化鍵３２３０と、検索フィルタ３２４０とを有する。タグ属性ＤＢ３２１０ｍは、無線タグのＩＤに関連する各種の属性情報を記憶するデータベースである。グループ別暗号化鍵１３９０は、タグ属性管理装置３０００ｍに接続されているリーダライタが属するグループと、グループで使用される暗号化鍵との組み合わせを記憶する。検索フィルタ３２４０は、各グループに対してどの情報の検索が許されているのかが設定されたフィルタである。

次に、無線タグ１０００ｍ、リーダライタ２０００ｍおよびタグ属性管理装置３０００ｍの情報のやりとりの手順について説明する。図３５は、図３４に示した無線タグ１０００ｍ、リーダライタ２０００ｍおよびタグ属性管理装置３０００ｍのやりとりを示すシーケンス図である。同図は、リーダライタ２０００ｍが無線タグ１０００ｍに対してＩＤを問い合わせ、ＩＤに対応する属性情報を受信するまでの手順を示している。

リーダライタ２０００ｍは、無線タグ１０００ｍに対するＩＤの問合せを、自身が属するグループのグループＩＤとともに送信する（ステップＳ１３０１）。無線タグ１０００ｍは、ＩＤの問合せを受信すると、問合せにとともに送られてきたグループＩＤに対応する暗号化鍵をもちいてＩＤを暗号化し（ステップＳ１３０２）、暗号化したＩＤをリーダライタ２０００ｍに応答する（ステップＳ１３０３）。

リーダライタ２０００ｍは、応答を受信すると、属性情報を取得するために、タグ属性管理装置３０００ｍに対してグループＩＤと、暗号化されたＩＤと、問合せコマンドとを送信する（ステップＳ１３０４）。

タグ属性管理装置３０００ｍは、問合せを受信すると、問合せに含まれるグループＩＤに対応する暗号化鍵をもちいてＩＤを復号化し（ステップＳ１３０５）、検索フィルタ３２４０を参照してグループＩＤに対応するグループに検索が許されている情報を確認し（ステップＳ１３０６）、復号化した本来のＩＤをキーにしてタグ属性ＤＢ３２１０ｍを検索し、問合せコマンドの内容に応じた情報のうち検索が許されている情報を取得し（ステップＳ１３０７）、暗号化されたＩＤとともに検査結果をリーダライタ２０００ｍに応答する（ステップＳ１３０８）。

上述してきたように、本実施例では、リーダライタのグループ単位で情報の参照可否を検索フィルタ３２４０に設定しておき、この検索フィルタ３２４０で検索が許されている情報のみをリーダライタに応答するように構成したので、情報開示の制御を少ない管理工数で実現することができる。

なお、上記の各実施例におけるリーダライタおよびタグ属性管理装置の制御部の各種処理は、予め用意したプログラムをメモリにロードし、プロセッサに実行させることでも実現することができる。これらのプログラムは、装置内の記憶手段に記憶しておくこともできるし、サーバ装置等の他の情報処理装置に記憶しておき、必要に応じてダウンロードして実行することもできる。

また、上記の各実施例において示した各種の方式は、適宜組み合わせて実施することもできるし、一部を排除して実施することもできる。

（付記１）固有のＩＤを備えた無線タグであって、
ＩＤの問合せを受けるたびに、前記固有のＩＤを基にして、値の異なる符号データを生成する第１の符号データ生成手段と、
前記第１の符号データ生成手段により生成された符号データを復号化するための符号データを生成する第２の符号データ生成手段と、
ＩＤの問合せの問合せに対して、前記第１の符号データ生成手段により生成された符号データと、前記第２の符号データ生成手段により生成された符号データとを組み合わせたものを応答する通信手段と
を備えたことを特徴とする無線タグ。

（付記２）前記第１の符号データ生成手段は、第１の鍵をもちいて、前記固有のＩＤを所定の回数暗号化した符号データを生成し、
前記第２の符号データ生成手段は、第２の鍵をもちいて、前記固有のＩＤを前記第１の符号データ生成手段と同一回数暗号化した符号データを生成することを特徴とする付記１に記載の無線タグ。

（付記３）前記第１の符号データ生成手段は、前記固有のＩＤを所定の回数暗号化した符号データを生成し、
前記第２の符号データ生成手段は、他の無線タグと共通のＩＤを前記第１の符号データ生成手段と同一回数暗号化した符号データを生成することを特徴とする付記１に記載の無線タグ。

（付記４）前記第１の符号データ生成手段は、前記固有のＩＤを所定の回数暗号化した符号データを生成し、
前記第２の符号データ生成手段は、前記第１の符号データ生成手段が前記固有のＩＤを暗号化した回数を暗号化した符号データを生成することを特徴とする付記１に記載の無線タグ。

（付記５）ＩＤの問合せを受けるたびに、新たな乱数を生成する乱数生成手段をさらに備え、
前記第１の符号データ生成手段は、前記固有のＩＤと前記乱数生成手段が生成した乱数との排他的論理和の演算結果を暗号化した符号データを生成し、
前記第２の符号データ生成手段は、前記乱数生成手段が生成した乱数を暗号化した符号データを生成することを特徴とする付記１に記載の無線タグ。

（付記６）前記通信手段がＩＤの問合せに対して応答した後、所定の期間、ＩＤの問合せに対して応答しないように制御する応答制御手段をさらに備えたことを特徴とする付記１〜５のいずれか１つに記載の無線タグ。

（付記７）前記通信手段がＩＤの問合せに対して応答した後、所定の期間、ＩＤの問合せに対して同じ応答をするように制御する応答制御手段をさらに備えたことを特徴とする付記１〜５のいずれか１つに記載の無線タグ。

（付記８）ＩＤの問合せに対して固有のＩＤを応答するか、前記第１の符号データ生成手段により生成された符号データと、前記第２の符号データ生成手段により生成された符号データとを組み合わせたものを応答するかを設定するフラグをさらに備え、
前記通信手段は、前記フラグに固有のＩＤを応答すべき旨が設定されている場合は、ＩＤの問合せの問合せに対して、前記第１の符号データ生成手段により生成された符号データと、前記第２の符号データ生成手段により生成された符号データとを組み合わせたものに代えて固有のＩＤを応答することを特徴とする付記１〜７のいずれか１つに記載の無線タグ。

（付記９）前記第１の符号データ生成手段により生成された符号データと、前記第２の符号データ生成手段により生成された符号データとを記憶し、アンチコリジョン機能による特定ビットのリクエストが受信された場合に、当該のビットの状態を識別するために参照される符号データ記憶手段と、
アンチコリジョン機能により最後にリクエストされたビットの位置を記憶する位置記憶手段と、
アンチコリジョン機能により新たにリクエストされたビットの位置と前記位置記憶手段に記憶されたビットの位置とを比較することでリクエストが不正であるか否かを判定し、リクエストが不正であると判定した場合に、前記符号データ記憶手段の符号データを再生成させる判定手段と
をさらに備えたことを特徴とする付記１〜８のいずれか１つに記載の無線タグ。

（付記１０）リーダライタから送られてくる無線タグの固有のＩＤを認識する符号化システムであって、
前記リーダライタから送られてきた無線タグへのＩＤの問合せに対する応答に含まれる第１の符号データを復号化する第１の復号化手段と、
前記応答に含まれる第２の符号データを復号化する第２の復号化手段と、
前記第１の復号化手段の復号化結果と前記第２の復号化手段の復号化結果から前記固有のＩＤを同定する同定手段と
を含んだことを特徴とする符号化システム。

（付記１１）無線タグの固有のＩＤを認識するリーダライタであって、
無線タグへのＩＤの問合せに対する応答に含まれる第１の符号データを復号化する第１の復号化手段と、
前記応答に含まれる第２の符号データを復号化する第２の復号化手段と、
前記第１の復号化手段の復号化結果と前記第２の復号化手段の復号化結果から前記固有のＩＤを同定する同定手段と
を備えたことを特徴とするリーダライタ。

（付記１２）無線タグが自身が備える固有のＩＤを送信する場合にもちいる符合化方法であって、
ＩＤの問合せを受けるたびに、前記固有のＩＤを基にして、値の異なる符号データを生成する第１の符号データ生成工程と、
前記第１の符号データ生成工程により生成された符号データを復号化するための符号データを生成する第２の符号データ生成工程と、
ＩＤの問合せの問合せに対して、前記第１の符号データ生成工程により生成された符号データと、前記第２の符号データ生成工程により生成された符号データとを組み合わせたものを応答する通信工程と
を含んだことを特徴とする符合化方法。

（付記１３）前記第１の符号データ生成工程は、第１の鍵をもちいて、前記固有のＩＤを所定の回数暗号化した符号データを生成し、
前記第２の符号データ生成工程は、第２の鍵をもちいて、前記固有のＩＤを前記第１の符号データ生成工程と同一回数暗号化した符号データを生成することを特徴とする付記１２に記載の符合化方法。

（付記１４）前記第１の符号データ生成工程は、前記固有のＩＤを所定の回数暗号化した符号データを生成し、
前記第２の符号データ生成工程は、他の無線タグと共通のＩＤを前記第１の符号データ生成工程と同一回数暗号化した符号データを生成することを特徴とする付記１２に記載の符合化方法。

（付記１５）前記第１の符号データ生成工程は、前記固有のＩＤを所定の回数暗号化した符号データを生成し、
前記第２の符号データ生成工程は、前記第１の符号データ生成工程が前記固有のＩＤを暗号化した回数を暗号化した符号データを生成することを特徴とする付記１２に記載の符合化方法。

（付記１６）ＩＤの問合せを受けるたびに、新たな乱数を生成する乱数生成工程をさらに備え、
前記第１の符号データ生成工程は、前記固有のＩＤと前記乱数生成工程が生成した乱数との排他的論理和の演算結果を暗号化した符号データを生成し、
前記第２の符号データ生成工程は、前記乱数生成工程が生成した乱数を暗号化した符号データを生成することを特徴とする付記１２に記載の符合化方法。

（付記１７）前記通信工程がＩＤの問合せに対して応答した後、所定の期間、ＩＤの問合せに対して応答しないように制御する応答制御工程をさらに含んだことを特徴とする付記１２〜１６のいずれか１つに記載の符合化方法。

（付記１８）前記通信工程がＩＤの問合せに対して応答した後、所定の期間、ＩＤの問合せに対して同じ応答をするように制御する応答制御工程をさらに含んだことを特徴とする付記１２〜１６のいずれか１つに記載の符合化方法。

（付記１９）ＩＤの問合せに対して固有のＩＤを応答するか、前記第１の符号データ生成工程により生成された符号データと、前記第２の符号データ生成工程により生成された符号データとを組み合わせたものを応答するかを設定するフラグをさらに備え、
前記通信工程は、前記フラグに固有のＩＤを応答すべき旨が設定されている場合は、ＩＤの問合せの問合せに対して、前記第１の符号データ生成工程により生成された符号データと、前記第２の符号データ生成工程により生成された符号データとを組み合わせたものに代えて固有のＩＤを応答することを特徴とする付記１２〜１８のいずれか１つに記載の符合化方法。

以上のように、本発明に係る無線タグ、リーダライタ、符号化システムおよび符合化方法は、無線タグが発信するＩＤの符合化に有用であり、特に、無線タグが発信するＩＤに秘匿可変性をもたせつつ、無線タグの回路の小規模化と、復号過程の負荷の軽減を達成することが必要な場合に適している。

本実施例に係る無線タグおよびリーダライタの構成を示す機能ブロック図である。 図１に示した無線タグおよびリーダライタのやりとりを示すシーケンス図である。 図１に示した無線タグの処理手順を示すフローチャートである。 図１に示したリーダライタの処理手順を示すフローチャートである。 本実施例に係る無線タグおよびリーダライタの構成を示す機能ブロック図である。 図５に示したリーダライタの処理手順を示すフローチャートである。 本実施例に係る無線タグおよびリーダライタの構成を示す機能ブロック図である。 図７に示した無線タグおよびリーダライタのやりとりを示すシーケンス図である。 図７に示した無線タグの処理手順を示すフローチャートである。 図７に示したリーダライタの処理手順を示すフローチャートである。 本実施例に係る無線タグおよびリーダライタの構成を示す機能ブロック図である。 図１１に示した無線タグおよびリーダライタのやりとりを示すシーケンス図である。 図１１に示した無線タグの処理手順を示すフローチャートである。 図１１に示したリーダライタの処理手順を示すフローチャートである。 本実施例に係る無線タグおよびリーダライタの構成を示す機能ブロック図である。 図１５に示した無線タグおよびリーダライタのやりとりを示すシーケンス図である。 図１５に示した無線タグの処理手順を示すフローチャートである。 図１５に示したリーダライタの処理手順を示すフローチャートである。 本実施例に係る無線タグの構成を示す機能ブロック図である。 図１９に示した無線タグの処理手順を示すフローチャートである。 本実施例に係る無線タグの構成を示す機能ブロック図である。 図２１に示した無線タグの処理手順を示すフローチャートである。 本実施例に係る無線タグの構成を示す機能ブロック図である。 図２３に示した無線タグの処理手順を示すフローチャートである。 本実施例に係る無線タグの構成を示す機能ブロック図である。 図２５に示した無線タグの処理手順を示すフローチャートである。 本実施例に係る無線タグの構成を示す機能ブロック図である。 図２７に示した無線タグおよびリーダライタのやりとりを示すシーケンス図である。 図２７に示した無線タグの処理手順を示すフローチャートである。 本実施例に係る無線タグ、リーダライタおよびタグ属性管理装置の構成を示す機能ブロック図である。 図３０に示した無線タグ、リーダライタおよびタグ属性管理装置のやりとりを示すシーケンス図である。 本実施例に係る無線タグ、リーダライタおよびタグ属性管理装置の構成を示す機能ブロック図である。 図３２に示した無線タグ、リーダライタおよびタグ属性管理装置のやりとりを示すシーケンス図である。 本実施例に係る無線タグ、リーダライタおよびタグ属性管理装置の構成を示す機能ブロック図である。 図３４に示した無線タグ、リーダライタおよびタグ属性管理装置のやりとりを示すシーケンス図である。

符号の説明

１０００ａ〜１０００ｊ、１０００ｌ、１０００ｍ 無線タグ
１１００ 通信部
１２００ａ〜１２００ｊ、１２００ｌ、１２００ｍ 制御部
１２１０ 通信制御部
１２２１ａ〜１２２１ｅ 暗号処理部
１２２２ａ〜１２２２ｄ 暗号処理部
１２３０ 乱数生成部
１２４０ 遅延回路
１２５１、１２５２ ＡＮＤ回路
１２６０ ＩＤ切替判定部
１２７０ 状態判定部
１２８０ コマンド処理部
１２９０ グループ判定部
１３００ 記憶部
１３００ａ〜１３００ｊ、１３００ｌ、１３００ｍ 記憶部
１３１０ タグＩＤ
１３１１ 共通ＩＤ
１３２１ａ〜１３２１ｅ 暗号化鍵
１３２２ａ 暗号化鍵
１３３１ａ〜１３３１ｃ 暗号化ＩＤ
１３３２ａ、１３３２ｂ 暗号化ＩＤ
１３４０ 暗号化ＩＤ保持部
１３５０ 状態フラグ
１３６０ 返答ビット位置
１３７０ 乱数保持部
１３８０ 受信乱数
１３９０ グループ別暗号化鍵
１４００ カウンタ
１５００ 暗号化ＩＤ生成機構
２０００ａ〜２０００ｅ、２０００ｋ〜２０００ｍ リーダライタ
２１００ 通信部
２２００ａ〜２２００ｅ、２２００ｋ〜２２００ｍ 制御部
２２１０ 通信制御部
２２２０ 業務処理部
２２３０ａ〜２２３０ｅ ＩＤ復号部
２２４１ａ〜２２４１ｅ 復号処理部
２２４２ａ〜２２４２ｄ 復号処理部
２２５０ｋ〜２２５０ｍ タグ属性問合せ部
２３００ａ〜２３００ｅ 記憶部
２３１１ａ〜２３１１ｅ 暗号化鍵
２３１２ａ、２３１２ｃ 暗号化鍵
２３１２ｂ 共通ＩＤ暗号化リスト
２４００ ネットワークインターフェース部
３０００ｋ〜３０００ｍ タグ属性管理装置
３１００ｋ〜３１００ｍ 制御部
３１１０ｋ〜３１１０ｍ タグ属性管理部
３１２０ 乱数生成部
３１３０ 乱数比較部
３２００ｋ〜３２００ｍ 記憶部
３２１０ｋ〜３２１０ｍ タグ属性ＤＢ
３２２０ 乱数リスト
３２３０ グループ別暗号化鍵
３２４０ 検索フィルタ
３３００ ネットワークインターフェース部
３４００ ＩＤ復号化機構

Claims (10)

1. 固有のＩＤを備えた無線タグであって、
   ＩＤの問合せを受けるたびに、前記固有のＩＤを基にして、値の異なる符号データを生成する第１の符号データ生成手段と、
   前記第１の符号データ生成手段により生成された符号データを復号化するための符号データを生成する第２の符号データ生成手段と、
   ＩＤの問合せの問合せに対して、前記第１の符号データ生成手段により生成された符号データと、前記第２の符号データ生成手段により生成された符号データとを組み合わせたものを応答する通信手段と
   を備えたことを特徴とする無線タグ。
2. 前記第１の符号データ生成手段は、第１の鍵をもちいて、前記固有のＩＤを所定の回数暗号化した符号データを生成し、
   前記第２の符号データ生成手段は、第２の鍵をもちいて、前記固有のＩＤを前記第１の符号データ生成手段と同一回数暗号化した符号データを生成することを特徴とする請求項１に記載の無線タグ。
3. 前記第１の符号データ生成手段は、前記固有のＩＤを所定の回数暗号化した符号データを生成し、
   前記第２の符号データ生成手段は、他の無線タグと共通のＩＤを前記第１の符号データ生成手段と同一回数暗号化した符号データを生成することを特徴とする請求項１に記載の無線タグ。
4. 前記第１の符号データ生成手段は、前記固有のＩＤを所定の回数暗号化した符号データを生成し、
   前記第２の符号データ生成手段は、前記第１の符号データ生成手段が前記固有のＩＤを暗号化した回数を暗号化した符号データを生成することを特徴とする請求項１に記載の無線タグ。
5. ＩＤの問合せを受けるたびに、新たな乱数を生成する乱数生成手段をさらに備え、
   前記第１の符号データ生成手段は、前記固有のＩＤと前記乱数生成手段が生成した乱数との排他的論理和の演算結果を暗号化した符号データを生成し、
   前記第２の符号データ生成手段は、前記乱数生成手段が生成した乱数を暗号化した符号データを生成することを特徴とする請求項１に記載の無線タグ。
6. 前記通信手段がＩＤの問合せに対して応答した後、所定の期間、ＩＤの問合せに対して応答しないように制御する応答制御手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の無線タグ。
7. ＩＤの問合せに対して固有のＩＤを応答するか、前記第１の符号データ生成手段により生成された符号データと、前記第２の符号データ生成手段により生成された符号データとを組み合わせたものを応答するかを設定するフラグをさらに備え、
   前記通信手段は、前記フラグに固有のＩＤを応答すべき旨が設定されている場合は、ＩＤの問合せの問合せに対して、前記第１の符号データ生成手段により生成された符号データと、前記第２の符号データ生成手段により生成された符号データとを組み合わせたものに代えて固有のＩＤを応答することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の無線タグ。
8. リーダライタから送られてくる無線タグの固有のＩＤを認識する符号化システムであって、
   前記リーダライタから送られてきた無線タグへのＩＤの問合せに対する応答に含まれる第１の符号データを復号化する第１の復号化手段と、
   前記応答に含まれる第２の符号データを復号化する第２の復号化手段と、
   前記第１の復号化手段の復号化結果と前記第２の復号化手段の復号化結果から前記固有のＩＤを同定する同定手段と
   を含んだことを特徴とする符号化システム。
9. 無線タグの固有のＩＤを認識するリーダライタであって、
   無線タグへのＩＤの問合せに対する応答に含まれる第１の符号データを復号化する第１の復号化手段と、
   前記応答に含まれる第２の符号データを復号化する第２の復号化手段と、
   前記第１の復号化手段の復号化結果と前記第２の復号化手段の復号化結果から前記固有のＩＤを同定する同定手段と
   を備えたことを特徴とするリーダライタ。
10. 無線タグが自身が備える固有のＩＤを送信する場合にもちいる符合化方法であって、
    ＩＤの問合せを受けるたびに、前記固有のＩＤを基にして、値の異なる符号データを生成する第１の符号データ生成工程と、
    前記第１の符号データ生成工程により生成された符号データを復号化するための符号データを生成する第２の符号データ生成工程と、
    ＩＤの問合せの問合せに対して、前記第１の符号データ生成工程により生成された符号データと、前記第２の符号データ生成工程により生成された符号データとを組み合わせたものを応答する通信工程と
    を含んだことを特徴とする符合化方法。

Images