JP2006325087A - 通信システムおよび鍵送信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】携帯型通信装置が特段の計算機資源を必要とせずかつ特段の操作なしに鍵を変更できる通信システムおよび鍵送信方法を提供する。
【解決手段】携帯型通信装置１の二次電池１８を充電する充電部２８を据置型通信装置２が備え、充電部２８による二次電池１８の充電が開始されたとき（Ｓ１５：ＹＥＳ）に新しい鍵を作成する（Ｓ１６３）鍵作成部２５を据置型通信装置２が備え、作成された鍵に共通な鍵を送受信（Ｓ６９／Ｓ１６７）するための近傍通信インタフェース１１を携帯型通信装置１が備え、そのための近傍通信インタフェース２４を据置型通信装置２が備えることで、充電操作により鍵が変更されるので、ＷＡＮに接続される携帯型通信装置において一定時間毎に鍵を作成する計算機資源のような特段の計算機資源が不要であり、充電操作以外の特段の操作なしに鍵を変更することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯型通信装置が特段の計算機資源を必要とせずかつ特段の操作なしに鍵を変更できる通信システムおよび鍵送信方法に関するものである。

携帯型通信装置が無線ネットワークを介して行う据置型通信装置との通信では無線区間においてパケットが暗号化される。

これは無線信号が携帯型通信装置と据置型通信装置以外にも伝播するためであり、パケットが傍受されても、通信内容が解読されないようにするため、パケットの暗号化がなされる（ＩＥＥＥ８０２．１１ｉ）。

このように暗号化される無線区間に対し、有線区間といえば、無線区間でのような携帯型通信装置と据置型通信装置以外への伝播がないため、パケットは暗号化されないことが多い。

また、有線区間と無線区間の両方でパケットを暗号化する通信方式がある。

この通信方式では、必ずパケットが暗号化されるので、それが傍受されても通信内容を短期間で解読するのは困難とされている。

しかしながら、一方で、暗号化されたパケットを長期にわたり解析することによって通信内容が解読できるようになることが解明されており、それを防ぐための手段として、（１）一定時間毎に双方の鍵を変更する方式や、（２）通信を開始する度に鍵を変更する方式や、（１）と（２）を組み合わせた方式が採用される（特許文献１と非特許文献１参照）。
ＩＥＥ８０２．１ｘおよびワンタイムパスワードを利用したＤＥＳ方式,インターネット，URL:http://yougo.ascii24.com/gh/76/007669.html 特開２００４−２４８１６９号公報

これら通信方式を採用すれば、通信内容の解読は困難となるが、一定時間毎に暗号の鍵を作成する計算機資源が携帯型通信装置に必要となったり、携帯型通信装置に鍵を入力するユーザ操作が必要となる。

ところが、携帯型通信装置は、据置型通信装置と比較して計算機資源が少なく、また、その小さな筐体内に二次電池を搭載しているので計算機資源の増強する余裕が少ない。また、携帯型通信装置に対する鍵の入力操作は利便性低下の原因となる。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、携帯型通信装置が特段の計算機資源を必要とせずかつ特段の操作なしに鍵を変更できる通信システムおよび鍵送信方法を提供することにある。

上記の課題を解決するために、請求項１の本発明は、第１網と第２網とに据置型通信装置が接続され、第１網または第２網である網に携帯型通信装置が接続され、携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを据置型通信装置が該据置型通信装置に記憶された共通な鍵で復号化するとともに、据置型通信装置が共通な鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された前記鍵で復号化し、据置型通信装置が第１網と第２網間のパケットのルーチングを行う通信システムにおいて、携帯型通信装置の二次電池を充電する充電部を据置型通信装置が備え、充電部による二次電池の充電が開始されたときに新しい鍵を作成する鍵作成部を携帯型通信装置または据置型通信装置が備え、作成された鍵に共通な鍵を送受信するための近傍通信インタフェースを携帯型通信装置と据置型通信装置とが備えることを特徴とする通信システムをもって解決手段とする。

請求項１の本発明によれば、充電部による二次電池の充電が開始されたときに新しい鍵を作成する鍵作成部を備え、作成された鍵に共通な鍵を送受信するための近傍通信インタフェースを備えることで、充電操作により鍵が変更されるので、一定時間毎に鍵を作成する計算機資源のような特段の計算機資源が不要であり、充電操作以外の特段の操作なしに鍵を変更することができる。

請求項２の本発明は、据置型通信装置は、複数の携帯型通信装置の各携帯型通信装置に記憶される鍵に共通な鍵が該鍵に共通な元の鍵が記憶される携帯型通信装置を示す携帯型通信装置ＩＤとともに記憶される鍵記憶部と、暗号化されたパケットを該パケットに付与された携帯型通信装置ＩＤに対し前記鍵記憶部で対応づけられている鍵で復号化し、復号化されたパケットまたは暗号化されていないパケットを該パケットの送信先である携帯型通信装置を示す携帯型通信装置ＩＤに前記鍵記憶部で対応づけられている鍵で暗号化する暗号処理部とを備えることを特徴とする請求項１記載の通信システムをもって解決手段とする。

請求項２の本発明によれば、暗号化されたパケットを該パケットに付与された携帯型通信装置ＩＤに対し鍵記憶部で対応づけられている鍵で復号化し、復号化されたパケットまたは暗号化されていないパケットを該パケットの送信先である携帯型通信装置を示す携帯型通信装置ＩＤに鍵記憶部で対応づけられている鍵で暗号化することで、携帯型通信装置と据置型通信装置間のパケットを暗号化する鍵を、他の携帯型通信装置と据置型通信装置間のパケットを暗号化する鍵に対し異ならせ得るので、特段の計算機資源や特段の操作なしに鍵を変更できることに加えて、他の携帯型通信装置による通信内容の解読を防止することができる。

請求項３の本発明は、携帯型通信装置ＩＤは、該携帯型通信装置ＩＤが示す携帯型通信装置において書き換え不能となっているものであることを特徴とする請求項２記載の通信システムをもって解決手段とする。

請求項３の本発明によれば、さらに携帯型通信装置ＩＤが書き換え不能なので、特段の計算機資源や特段の操作なしに鍵を変更できることに加えて、さらに他の据置型通信装置による通信傍受防止の確実性を高めることができる。

請求項４の本発明は、前記鍵作成部が据置型通信装置に設けられ、該鍵作成部により作成される新しい鍵に対する古い鍵に共通な鍵が記憶される携帯型通信装置において当該鍵に対応づけて記憶された当該古い鍵の作成日時が予め定められた日時より古いと判定されたことにより当該携帯型通信装置の近傍通信インタフェースから鍵要求が据置型通信装置に送信されたときに鍵作成部が新しい鍵を作成することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の通信システムをもって解決手段とする。

請求項４の本発明によれば、特段の計算機資源や特段の操作なしに、古くなった鍵を新しい鍵に変更することができる。

請求項５の本発明は、前記鍵作成部が携帯型通信装置に設けられ、該鍵作成部により作成される新しい鍵に対する古い鍵に対応づけて記憶された当該古い鍵の作成日時が予め定められた日時より古いと判定されたときに鍵作成部が新しい鍵を作成することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の通信システムをもって解決手段とする。

請求項５の本発明によれば、特段の計算機資源や特段の操作なしに、古くなった鍵を新しい鍵に変更することができる。

請求項６の本発明は、据置型通信装置が、復号化したパケット内の宛先アドレスを基に送出先と判断した第１網または第２網に当該パケットを送出することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の通信システムをもって解決手段とする。

請求項６の本発明によれば、パケットを復号しない通信装置と携帯型通信装置間の通信が可能となる。

請求項７の本発明は、第１網または第２網の一方がＷＡＮ、他方がＬＡＮであることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の通信システムをもって解決手段とする。 請求項７の本発明によれば、ＷＡＮまたはＬＡＮに接続される携帯型通信装置において特段の計算機資源を不要とし、しかも特段の操作なしに鍵を変更することができる。

請求項８の本発明は、第１網と第２網とに据置型通信装置が接続され、第１網または第２網である網に携帯型通信装置が接続され、携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを据置型通信装置が該据置型通信装置に記憶された共通な鍵で復号化するとともに、据置型通信装置が共通な鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された前記鍵で復号化し、据置型通信装置が第１網と第２網間のパケットのルーチングを行う通信システムが行う鍵送信方法であって、携帯型通信装置の二次電池が据置型通信装置の充電部により充電開始されたときに携帯型通信装置または据置型通信装置が新しい鍵を作成し、携帯型通信装置または据置型通信装置の近傍通信インタフェースから新しい鍵に共通な鍵を据置型通信装置または携帯型通信装置の近傍通信インタフェースに送信することを特徴とする鍵送信方法をもって解決手段とする。

請求項８の本発明によれば、特段の計算機資源や特段の操作なしに、鍵を変更することができる。

請求項９の本発明は、第１網と第２網とに据置型通信装置が接続され、第１網または第２網である網に携帯型通信装置が接続され、携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを据置型通信装置が該据置型通信装置に記憶された共通な鍵で復号化するとともに、据置型通信装置が共通な鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された前記鍵で復号化し、据置型通信装置が第１網と第２網間のパケットのルーチングを行う通信システムが行う鍵送信方法であって、携帯型通信装置の二次電池が据置型通信装置の充電部により充電開始されかつ携帯型通信装置に記憶された鍵に対応づけて記憶された当該鍵の作成日時が予め定められた日時より古いと判定されときに携帯型通信装置の近傍通信インタフェースから鍵要求を据置型通信装置の近傍通信インタフェースに送信し、据置型通信装置の鍵作成部が新しい鍵を作成し、据置型通信装置の近傍通信インタフェースから新しい鍵に共通な鍵を携帯型通信装置の近傍通信インタフェースに送信することを特徴とする鍵送信方法をもって解決手段とする。

請求項９の本発明によれば、特段の計算機資源や特段の操作なしに、古くなった鍵を新しい鍵に変更することができる。

請求項１０の本発明は、第１網と第２網とに据置型通信装置が接続され、第１網または第２網である網に携帯型通信装置が接続され、携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを据置型通信装置が該据置型通信装置に記憶された共通な鍵で復号化するとともに、据置型通信装置が共通な鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された前記鍵で復号化し、据置型通信装置が第１網と第２網間のパケットのルーチングを行う通信システムが行う鍵送信方法であって、携帯型通信装置の二次電池が据置型通信装置の充電部により充電開始されかつ携帯型通信装置に記憶された鍵に対応づけて記憶された当該鍵の作成日時が予め定められた日時より古いと判定されときに携帯型通信装置の鍵作成部が新しい鍵を作成し、携帯型通信装置の近傍通信インタフェースから新しい鍵に共通な鍵を据置型通信装置の近傍通信インタフェースに送信することを特徴とする鍵送信方法をもって解決手段とする。

請求項１０の本発明によれば、特段の計算機資源や特段の操作なしに、古くなった鍵を新しい鍵に変更することができる。

本発明によれば、据置型通信装置の充電部が携帯型通信装置の二次電池の充電を開始したときに新しい鍵を作成する鍵作成部と、作成された鍵に共通な鍵を送受信するための近傍通信インタフェースとを備えることで、充電操作により鍵が変更されるので、一定時間毎に鍵を作成する計算機資源のような特段の計算機資源が不要であり、特段の操作なしに、すなわち充電操作だけで鍵を変更することができ、これにより、利便性低下を防止することができる。また、充電は繰り返し行われるので、同一鍵が長期間使用されることに起因して、通信内容が解読されることを防止することができる。

以下、本発明に係る通信システムと鍵送信方法の実施の形態を図面を参照して説明する。

［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態に係る携帯型通信装置１の構成図であり、図２は、図１の携帯型通信装置１ならびに該装置１と同様な構成をもつ図示しない他の１以上の携帯型通信装置とともに用いられる据置型通信装置２の構成図である。

図１に示すように、携帯型通信装置１は、無線通信の１種である近傍通信を据置型通信装置２に対して行うための近傍通信インタフェース１１と、インターネットなどの、図示しないＷＡＮ（Wide Area Network：以下、単にＷＡＮという）またはＷＡＮに含まれない図示しないＬＡＮ（Local Area Nework：以下、単にＬＡＮという）に接続して無線通信または有線通信を行うための通信インタフェース１２と、据置型通信装置２に記憶される鍵と同じ鍵が記憶される鍵記憶部１３と、情報を暗号化および復号化する暗号処理部１４と、この携帯型通信装置１を一意に示す携帯型通信装置識別情報（以下、識別情報をＩＤという）が記憶される携帯型通信装置ＩＤ記憶部１５と、携帯型通信装置１や据置型通信装置２のアドレスが記憶されるアドレス記憶部１６と、アプリケーションプログラムにより機能するアプリケーション部１７と、これらを構成する電子回路など（例えば、大規模集積回路、演算装置、半導体メモリーなど）に電力を供給する二次電池１８と、この二次電池１８を充電する充電部１９とを備える。

以下、通信インタフェース１２がＷＡＮに接続することとして説明を行う。

図２に示すように、据置型通信装置２は、ＷＡＮに接続されるＷＡＮインタフェース２１と、ＬＡＮに接続されるＬＡＮインタフェース２２と、パケット交換部２３１とアドレス記憶部２３２とを備えるルーチング部２３と、携帯型通信装置１との無線通信または有線通信を行うための近傍通信インタフェース２４と、携帯型通信装置１に記憶される鍵を作成する鍵作成部２５と、作成された鍵が記憶される鍵記憶部２６と、情報を暗号化および復号化する暗号処理部２７と、携帯型通信装置１の充電部１９を介して二次電池１８を充電する充電部２８（レセプタクル）と、アプリケーションプログラムにより機能するアプリケーション部２９とを備え、これらは携帯型通信装置１と同様な電子回路で構成されている。

図３は、鍵記憶部１３の構成と記憶される鍵などの一例を示す図である。

鍵記憶部１３は、新しい鍵の作成毎に当該鍵が作成日時に対応づけられ古いものが更新されて（例えば、消去または無効にされる。以下の更新でも同様）記憶されるようになっている。ここでいう鍵とは、例えば、ＤＥＳ（Data Encryption Standard）などの秘密鍵暗号方式で用いられるものである。

図４は、鍵記憶部２６の構成と記憶される鍵などの一例を示す図である。

鍵記憶部２６は、新しい鍵の作成毎に当該鍵が当該鍵に共通（同一）な鍵が記憶されることとなる携帯型通信装置を示す携帯型通信装置ＩＤと作成日時とに対応づけられ古いものが更新されて記憶されるようになっている。

図５は、アドレス記憶部２３２の構成と記憶されるアドレスなどの一例を示す図である。

アドレス記憶部２３２は、携帯型通信装置１などの携帯型通信装置ならびにＷＡＮやＬＡＮに接続される通信装置のアドレスが当該通信装置を一意に示す通信装置ＩＤに対応づけて記憶されるようになっている。なお、図示しないが、アドレスと該アドレスに対応づけられた通信装置ＩＤとには当該アドレスを払い出した日時や当該アドレスの有効期限などが対応づけられることがある。

（第１の実施の形態の動作）
図６と図７は、携帯型通信装置１のフローチャートである。

携帯型通信装置１の二次電池１８から、近傍通信インタフェース１１などを構成する電子回路に電力が供給（Ｓ１されると、通信インタフェース１２は、ＷＡＮが利用可能か否かを判定し（Ｓ３）、利用可能な場合は、各種ネットワークの設定（Ｓ５）を行う。そして、アドレス記憶部１６から携帯型通信装置１と据置型通信装置２のアドレスを読み出すとともに、携帯型通信装置ＩＤ記憶部１５から携帯型通信装置１の携帯型通信装置ＩＤを読み出し、据置型通信装置２のアドレスを宛先として据置型通信装置２に対し携帯型通信装置１の携帯型通信装置ＩＤおよびアドレスを送信する（Ｓ７）。なお、据置型通信装置２は、送信された携帯型通信装置ＩＤおよびアドレスを対応づけてアドレス記憶部２３２に記憶させる。

携帯型通信装置１では、次に、通信インタフェース１２が、再びＷＡＮが利用可能か否かを判定し（Ｓ９）、ＹＥＳと判定された場合は、Ｓ９へ戻る。つまり、ＹＥＳと判定されている間は、携帯型通信装置１は待機状態となる。一方、Ｓ９でＮＯと判定された場合は、Ｓ３へ戻り、Ｓ３以降が再度行われる。

なお、携帯型通信装置１がパケットを受信しないように設定されている場合は、二次電池１８からの電力供給の直後に携帯型通信装置１は待機状態となる。

図６の処理とは別に、図７に示すように、携帯型通信装置１は、アプリケーション部１７からＷＡＮへ送信すべきパケットが与えられたか否かを判定し（Ｓ１１）、ＹＥＳと判定された場合は、ＷＡＮが利用可能か否かを判定する（Ｓ１７）。ここで、ＮＯと判定された場合は、アプリケーション部１７に送信不可能の旨を通知し（Ｓ１９）、Ｓ１１へ戻る。

一方、Ｓ１７でＹＥＳと判定された場合は、アプリケーション部１７から与えられたパケットに含まれるアドレス（宛先）と、アドレス記憶部１６に記憶された据置型通信装置２のアドレスとが同じか否かを判定し（Ｓ２１）、ここでＮＯと判定された場合は、通信インタフェース１２が当該パケットをＷＡＮに送出する（Ｓ２３）。これにより、当該パケットはＷＡＮに接続された通信装置に送信される。

一方、Ｓ２１でＹＥＳと判定された場合は、当該パケットを暗号処理部１４へ与える（Ｓ２５）。暗号処理部１４は、パケットが与えられると、鍵記憶部１３からの鍵の読み出しを試み（Ｓ２７）、鍵を読み出せなかった場合（Ｓ２９：ＮＯ）は、Ｓ２３へ制御を遷移させる。これにより、当該パケットはＷＡＮに接続された通信装置に送信される。

一方、鍵を読み出せた場合（Ｓ２９：ＹＥＳ）は、その鍵を暗号化のパラメータとしてパケットを暗号化する（Ｓ３１）。そして、携帯型通信装置ＩＤ記憶部１５から携帯型通信装置ＩＤを読み出して（Ｓ３３）、暗号化されたパケットに付与し（Ｓ３５）、Ｓ２３へ制御を遷移させる。これにより、当該暗号化されかつ携帯型通信装置ＩＤが付与されたパケットは据置型通信装置２に送信される。

さて、Ｓ１１でＮＯと判定された場合は、ＷＡＮからパケットを受信したか否かを判定し（Ｓ１３）、ＹＥＳと判定された場合は、当該パケットの受信処理を行い（Ｓ４１）、当該パケットに含まれるアドレス（送信元）と、アドレス記憶部１６に記憶された据置型通信装置２のアドレスとが同じか否かを判定する（Ｓ４３）。ここでＮＯと判定された場合は、当該パケットをアプリケーション部１７へ与え（Ｓ４５）、Ｓ１１へ戻る。

一方、Ｓ４３でＹＥＳと判定された場合は、当該パケットを暗号処理部１４へ与える（Ｓ４７）。パケットが与えられた暗号処理部１４は、当該パケットのペイロードを基に、当該パケット（ペイロード）が暗号化されているか否かを判定し（Ｓ４９）、ＮＯと判定された場合は、制御をＳ４５に移す。

一方、Ｓ４９でＹＥＳと判定された場合は、鍵記憶部１３からの鍵の読み出しを試み（Ｓ５１）、鍵を読み出せなかった場合（Ｓ５３）は、送信元つまり据置型通信装置２に対し、鍵がないことによる通信不可の旨の信号（例えば、ｎｏｔＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を送信し（Ｓ５５）、当該パケットを廃棄し（Ｓ５７）、Ｓ１１に戻る。

鍵を読み出せた場合（Ｓ５３：ＹＥＳ）は、その鍵を用いて当該パケットを復号化する（Ｓ５９）し、制御をＳ４５に移す。

これにより、後述するＳ１３５以降において、据置型通信装置２が鍵で暗号化し（Ｓ１３５）ＷＡＮに送出した（Ｓ１４１）パケットが共通な鍵で復号化される（Ｓ５１〜Ｓ５９）。

さて、Ｓ１３でＮＯと判定された場合は、充電が開始されたか否かを判定し（Ｓ１５）、ＮＯと判定された場合は、Ｓ１１へ戻る。

一方、ＹＥＳと判定された場合は、鍵記憶部１３に記憶された鍵の作成日時を参照し（Ｓ６１）、その作成日時が予め定められた日時（例えば、現在の日時の１週間前の日時）よりも古いか否かを判定し（Ｓ６３）、ＮＯと判定された場合は、Ｓ１１へ戻る。

一方、ＹＥＳと判定された場合は、近傍通信インタフェース１１と据置型通信装置２の近傍通信インタフェース２４と通信可能か否かを判定し（Ｓ６５）、ＮＯと判定された場合は、Ｓ１１へ戻る。

一方、ＹＥＳと判定された場合は、携帯型通信装置ＩＤ記憶部１５から携帯型通信装置ＩＤを読み出し、鍵要求とともに近傍通信インタフェース１１から送信し（Ｓ６７）、鍵が受信されるのを待機しつつ、適宜、鍵が受信されたか否かを判定する（Ｓ６９）。ＮＯと判定された場合は、制御をＳ６７へ移す。

一方、後述するＳ１６７で据置型通信装置２の近傍通信インタフェース２４から送信された鍵が携帯型通信装置１の近傍通信インタフェース１１で受信され、これにより、Ｓ６９でＹＥＳと判定された場合は、受信された鍵と現在の日時を対応づけて鍵記憶部１３に記憶させ（Ｓ７１）、Ｓ１１へ戻る。

図８、図９および図１０は、据置型通信装置２のフローチャートである。

据置型通信装置２は、先ず、ＷＡＮからパケットを受信したか否かを判定し（Ｓ１０１）、ＮＯと判定された場合は、ＬＡＮからパケットを受信したか否かを判定する（Ｓ１０３）。

Ｓ１０１またはＳ１０３でＹＥＳと判定された場合は、当該パケットの受信処理を行い（Ｓ１０３）、当該パケットのペイロードを基に、当該パケット（ペイロード）が携帯型通信装置ＩＤと暗号を組み合わせたものであるか否かを判定し（Ｓ１０５）。

ここでＹＥＳと判定された場合は、当該パケットを暗号処理部２７へ与える（Ｓ１０７）。パケットが与えられた暗号処理部２７は、当該パケットから携帯型通信装置ＩＤを読み出し（Ｓ１０９）、その携帯型通信装置ＩＤに対して鍵記憶部２６で対応づけられている鍵の読み出しを試み（Ｓ１１１）、鍵を読み出せなかった場合（Ｓ１１３：ＮＯ）は、送信元つまり携帯型通信装置１などに対し、鍵がないことによる通信不可の旨の信号（例えば、ｎｏｔＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を送信し（Ｓ１１５）、当該パケットを廃棄し（Ｓ１１７）、Ｓ１０１に戻る。

一方、鍵を読み出せた場合（Ｓ１１３：ＹＥＳ）は、その鍵を用いて当該パケットの暗号を復号化する（Ｓ１１９）。

これにより、携帯型通信装置１が鍵記憶部１３に記憶された鍵で暗号化し（Ｓ３１）ＷＡＮに送出（Ｓ２３）したパケットが当該鍵に共通な鍵で復号化される。また、他の携帯型通信装置がその鍵記憶部１３に記憶された鍵で暗号化し（Ｓ３１）ＷＡＮに送出（Ｓ２３）したパケットが当該鍵に共通な鍵で復号化される。

さて、Ｓ１１９の後またはＳ１０５でＮＯと判定された場合は、受信または復号化されたパケットから宛先アドレスを読み出し（Ｓ１２１）、当該宛先アドレスと据置型通信装置２自身のアドレスとが同じか否かを判定する（Ｓ１２３）、ＹＥＳと判定された場合は、当該パケットをアプリケーション部２９に与え（Ｓ１２５）、Ｓ１０１に戻る。

一方、Ｓ１２３でＮＯと判定された場合は、当該宛先アドレスがアドレス記憶部２３２に記憶されているか否かを判定する（Ｓ１２７）。

ここでＹＥＳと判定された場合は、当該アドレスに対してアドレス記憶部２３２で対応づけられている通信装置ＩＤ（携帯型通信装置ＩＤが対応づけられている場合は当該携帯型通信装置ＩＤ）を読み出し（Ｓ１２９）、当該通信装置ＩＤに対して鍵記憶部２６で対応づけられている鍵の読み出しを試みる（Ｓ１３１）。

そして、鍵を読み出せた場合（図９のＳ１３３：ＹＥＳ）は、その鍵を暗号化のパラメータとして、先に受信または復号化されたパケットのペイロードを暗号化する（Ｓ１３５）。

これにより、例えば、ＬＡＮやＷＡＮに接続された通信装置や他の携帯型通信装置から携帯型通信装置１宛に送出され据置型通信装置２で受信されたパケットが携帯型通信装置１に記憶された鍵と共通な鍵で暗号化される（Ｓ１２９〜Ｓ１３５）。

さて、Ｓ１３５の後または図８のＳ１２７でＮＯと判定された場合は、先に受信または復号化されたパケットまたはペイロードを暗号化されたパケットの宛先アドレスを参照して、当該パケットをＷＡＮインタフェース２１から送信すべきか否かを判定する（Ｓ１３７）。ここでＹＥＳと判定された場合は、ＬＡＮインタフェース２２が当該パケットをＬＡＮに送出し（Ｓ１３９）、Ｓ１０１へ戻る。一方ＮＯと判定された場合は、ＷＡＮインタフェース２１が当該パケットをＷＡＮに送出し（Ｓ１４１）、Ｓ１０１へ戻る。

これにより、携帯型通信装置１に記憶された鍵と共通な鍵で暗号化された（Ｓ１３５）携帯型通信装置１宛のパケットがＷＡＮに送出される（Ｓ１４１）。

また、ＷＡＮやＬＡＮに接続された通信装置から受信した（Ｓ１０１／Ｓ１０３）パケットをＬＡＮやＷＡＮに送出（Ｓ１３９／Ｓ１４１）する、すなわち、ＷＡＮとＬＡＮ間のルーチングが行われる。

図８のＳ１０３でＮＯと判定された場合は、近傍通信インタフェース２４と携帯型通信装置１などの近傍通信インタフェース１１と通信可能か否かを判定し（図１０のＳ１５１）、ＮＯと判定された場合は、Ｓ１０１へ戻る。

一方、ＹＥＳと判定された場合は、近傍通信インタフェース２４を待ち受け状態とし（Ｓ１５３）、携帯型通信装置１などから信号を受信したか否かを判定し（Ｓ１５５）、ＮＯと判定された場合は、Ｓ１５５へ戻る。

一方、ＹＥＳと判定された場合は、受信した信号の内容を確認し（Ｓ１５７）、鍵要求を含んでいない場合（Ｓ１５９）、Ｓ１５５へ戻り、鍵要求を含んでいた場合（Ｓ１５９：ＹＥＳ）は、鍵要求とともに受信した携帯型通信装置ＩＤを読み出す（Ｓ１６１）。

そして、鍵作成部２５が新らしい鍵を作成し（Ｓ１６３）、当該鍵を当該携帯型通信装置ＩＤと現在の日時とに対応づけて古いものを更新して鍵記憶部２６に記憶させる（Ｓ１６５）。

そして、近傍通信インタフェース２４が、作成された鍵に共通な鍵を携帯型通信装置１などへ送信し（Ｓ１６７）、これにより、当該鍵について、図７のＳ６９でＹＥＳと判定され、続くＳ７１で、当該鍵が携帯型通信装置１の鍵記憶部１３に記憶されることとなる。

図１０に戻り、Ｓ１６７の後は、Ｓ１０１へ戻る。

以上説明したように、第１の実施の形態によれば、ＷＡＮを第１網、ＬＡＮを第２網とすれば、第１網と第２網とに据置型通信装置が接続され、第１網である網（ＷＡＮ）に携帯型通信装置１が接続され、携帯型通信装置１が鍵記憶部１３に記憶された鍵でパケットを暗号化して（Ｓ２７〜Ｓ３１）ＷＡＮへ送出し、網（ＷＡＮ）から受信したパケットを据置型通信装置２が鍵記憶部２６に記憶された共通な鍵で復号化する（Ｓ１０１〜Ｓ１１９）とともに、据置型通信装置２が共通な鍵でパケットを暗号化して（Ｓ１２９〜Ｓ１３５）網（ＷＡＮ）へ送出し（Ｓ１４１）、網（ＷＡＮ）から受信したパケットを携帯型通信装置１が鍵記憶部１３に記憶された鍵で復号化（Ｓ１３〜Ｓ５９）し、据置型通信装置が第１網と第２網間のパケットのルーチングを行う（Ｓ１０１／Ｓ１０３〜Ｓ１３９／Ｓ１４１）通信システムにおいて、携帯型通信装置１の二次電池１８を充電する充電部２８を据置型通信装置２が備え、充電部２８による二次電池１８の充電が開始されたとき（Ｓ１５：ＹＥＳ）に新しい鍵を作成する（Ｓ１６３）鍵作成部２５を据置型通信装置２が備え、作成された鍵に共通な鍵を送受信（Ｓ６９／Ｓ１６７）するための近傍通信インタフェース１１を携帯型通信装置１が備え、そのための近傍通信インタフェース２４を据置型通信装置２が備えることで、充電操作により鍵が変更されるので、一定時間毎に鍵を作成する計算機資源のような特段の計算機資源が不要であり、特段の操作なしに、すなわち充電操作だけで鍵を変更することができ、これにより、利便性低下を防止することができる。また、充電は繰り返し行われるので、同一鍵が長期間使用されることに起因して、通信内容が解読されることを防止することができる。

また、暗号化されたパケットを該パケットに付与された携帯型通信装置ＩＤに対し鍵記憶部で対応づけられている鍵で復号化し（Ｓ１０９〜Ｓ１１９）、復号化されたパケットまたは暗号化されていないパケットを該パケットの送信先である携帯型通信装置を示す携帯型通信装置ＩＤに鍵記憶部で対応づけられている鍵で暗号化する（Ｓ１２１〜Ｓ１３５）ことで、携帯型通信装置１と据置型通信装置間のパケットを暗号化する鍵を、他の携帯型通信装置と据置型通信装置２間のパケットを暗号化する鍵に対し異ならせ得るので、特段の計算機資源や特段の操作なしに鍵を変更できることに加えて、他の携帯型通信装置による通信内容の解読を防止することができる。

なお、さらに携帯型通信装置ＩＤを、該携帯型通信装置ＩＤが示す携帯型通信装置において書き換え不能となっているもの（例えば、ＲＯＭ（Read Only Momory）に書き込まれたもの）とすることで、特段の計算機資源や特段の操作なしに鍵を変更できることに加えて、さらに他の据置型通信装置による通信傍受防止の確実性を高めることができる。

また、鍵作成部２５を据置型通信装置２に設け、鍵作成部２５により作成される新しい鍵に対する古い鍵に共通な鍵が記憶される携帯型通信装置１において当該鍵に対応づけて記憶された当該古い鍵の作成日時が予め定められた日時より古いと判定された（Ｓ６３：ＹＥＳ）ことにより携帯型通信装置１の近傍通信インタフェース１１から鍵要求が据置型通信装置２に送信された（Ｓ６７）ときに鍵作成部２５が新しい鍵を作成する（Ｓ６４）ことで、特段の計算機資源や特段の操作なしに、古くなった鍵を新しい鍵に変更することができる。

また、据置型通信装置２が、復号化したパケット内の宛先アドレスを基に送出先と判断した第１網または第２網に当該パケットを送出することで、パケットを復号しない通信装置と携帯型通信装置間の通信が可能となる。

また、上記説明では、通信インタフェース１２がＷＡＮに接続することとしたが、通信インタフェース１２がＬＡＮに接続する場合でも同様に実施してよく、これにより、同様の作用効果が得られる。

［第２の実施の形態］
図１１は、第２の実施の形態に係る携帯型通信装置１Ａの構成図であり、図１２は、図１１の携帯型通信装置１Ａならびに該装置１Ａと同様な構成をもつ図示しない他の１以上の携帯型通信装置とともに用いられる据置型通信装置２Ａの構成図である。ここでは、第１の実施の形態で説明した構成要素には同一符号を付し、第１の実施の形態との差異を中心に説明する。

図１１、携帯型通信装置１Ａは、第１の実施の形態の据置型通信装置２が備えていた鍵作成部２５を第１の実施の形態の携帯型通信装置１に設けたものである。また、図１２に示すように、据置型通信装置２Ａは、第１の実施の形態の据置型通信装置２から鍵作成部２５を除いたものである。

（第２の実施の形態の動作）
図１３（ａ）は、携帯型通信装置１Ａのフローチャートの一部であり、図１３（ｂ）は、据置型通信装置２Ａのフローチャートの一部である。

携帯型通信装置１Ａでは、ステップＳ６３までは、携帯型通信装置１と同様に動作し、ステップＳ６３でＹＥＳと判定された場合は、鍵作成部２５が新しい鍵を作成する。（Ｓ６４：鍵を作成する）。そして、近傍通信インタフェース１１と据置型通信装置２の近傍通信インタフェース２４と通信可能か否かを判定し（Ｓ６５：近傍通信インタフェースが通信可能？）、ＮＯと判定された場合は、Ｓ１１へ戻る。

一方、ＹＥＳと判定された場合は、携帯型通信装置ＩＤ記憶部１５から携帯型通信装置ＩＤを読み出し、作成した鍵とともに近傍通信インタフェース１１から送信し（Ｓ６８：鍵と携帯型通信装置ＩＤを近傍通信インタフェースから送信）、その鍵と現在の日時を対応づけて鍵記憶部１３に記憶させ（Ｓ７０：鍵記憶部１３に鍵と作成日時を記憶）、Ｓ１１へ戻る。その他の動作は携帯型通信装置１と同様である。

一方、据置型通信装置２Ａでは、ステップＳ１６１までは、据置型通信装置２と同様に動作し、Ｓ１６１の後、送信された鍵を当該携帯型通信装置ＩＤと現在の日時とに対応づけて古いものを更新して鍵記憶部２６に記憶させ（Ｓ１６６：鍵記憶部２６に鍵と携帯型通信装置ＩＤと作成日時を記憶）、Ｓ１０１へ戻る。その他の動作は据置型通信装置２と同様である。

以上説明したように、第２の実施の形態によれば、鍵作成部２５を携帯型通信装置１Ａが備え、近傍通信インタフェース１１を携帯型通信装置１Ａが備え、近傍通信インタフェース２４を据置型通信装置２Ａが備えることで、充電操作により鍵が変更されるので、一定時間毎に鍵を作成する計算機資源のような特段の計算機資源が不要であり、特段の操作なしに、すなわち充電操作だけで鍵を変更することができ、これにより、利便性低下を防止することができる。

また、鍵作成部２５により作成される新しい鍵に対する古い鍵に対応づけて記憶された当該古い鍵の作成日時が予め定められた日時より古いと判定された（Ｓ６３：ＹＥＳ）ときに鍵作成部２５が新しい鍵を作成することで、特段の計算機資源や特段の操作なしに、古くなった鍵を新しい鍵に変更することができる。

（変形例１）
なお、図１４に示すように、例えば、据置型通信装置２に代わる据置型通信装置（本体装置）２Ｃおよび据置型充電装置２Ｄを設け、据置型通信装置２ＣにはＷＡＮインタフェース２１、ＬＡＮインタフェース２２、ルーチング部２３、鍵記憶部２６、暗号処理部２７、アプリケーション部２９ならびに据置型充電装置２Ｄとの通信を行うための本体側通信インタフェース２０１を設け、据置型充電装置２Ｄには近傍通信インタフェース２４、鍵作成部２５、充電部２８ならびに据置型通信装置２Ｃとの通信を行うため充電装置側インタフェース２０２を設け、据置型通信装置２Ｃの各部と据置型充電装置２Ｄの各部とのやりとりを本体側通信インタフェース２０１および充電装置側インタフェース２０２を介して行ってもよい。なお、これと同様な構成を第２の実施の形態でも採用して同様な処理を行ってもよい。

（変形例２）
なお、第１の実施の形態では、図１５（ａ）に示すように、携帯型通信装置１が自身の携帯型通信装置ＩＤおよびアドレスを据置型通信装置２に送信し、これを据置型通信装置２がアドレス記憶部２３２に記憶させるようにしたが、図１５（ｂ）に示すように、携帯型通信装置１が自身の携帯型通信装置ＩＤおよびアドレスをアドレス記録サーバ３に送信するとともに当該携帯型通信装置ＩＤを据置型通信装置２に送信し、アドレス記録サーバ３が自身のアドレス記憶部３１に当該携帯型通信装置ＩＤおよびアドレスを対応づけて記憶させ、据置型通信装置２は、携帯型通信装置１のアドレスが必要なときは、送信された携帯型通信装置ＩＤをアドレス記録サーバ３に送信し、アドレス記録サーバ３が、当該送信された携帯型通信装置ＩＤに対応するアドレスを据置型通信装置２に送信することとしてもよい。また、かかる処理を第２の実施の形態や変形例１において行ってもよい。

また、携帯型通信装置１等の各部や据置型通信装置２等の各部としてコンピュータを機能させるコンピュータプログラムは、半導体メモリ、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、磁気テープなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納したり、インターネットなどの通信網を介して伝送させて、広く流通させることができる。

第１の実施の形態に係る携帯型通信装置１の構成図である。 図１の携帯型通信装置１とともに用いられる据置型通信装置２の構成図である。 鍵記憶部１３の構成と記憶される鍵などの一例を示す図である。 鍵記憶部２６の構成と記憶される鍵などの一例を示す図である。 アドレス記憶部２３２の構成と記憶されるアドレスなどの一例を示す図である。 携帯型通信装置１のフローチャートである 携帯型通信装置１のフローチャートである 据置型通信装置２のフローチャートである。 据置型通信装置２のフローチャートである。 据置型通信装置２のフローチャートである。 第２の実施の形態に係る携帯型通信装置１Ａの構成図である。 携帯型通信装置１Ａとともに用いられる据置型通信装置２Ａの構成図である。 図１３（ａ）は、携帯型通信装置１Ａのフローチャートの一部であり、図１３（ｂ）は、据置型通信装置２Ａのフローチャートの一部である。 変形例１に係る据置型通信装置（本体装置）２Ｃと据置型充電装置２Ｄの構成を示す図である。 図１５（ａ）は、第１の実施の形態におけるアドレス送信の様子を示す図であり、図１５（ｂ）は、変形例２におけるアドレス送信の様子を示す図である。

符号の説明

１，１Ａ…携帯型通信装置
２，２Ａ，２Ｃ…据置型通信装置
２Ｄ…据置型充電装置
３…アドレス記録サーバ
１１，２４…近傍通信インタフェース
１２…通信インタフェース
１３，２６…鍵記憶部
１４，２７…暗号処理部
１５…記憶部
１６，３１，２３２…アドレス記憶部
１７，２９…アプリケーション部
１８…二次電池
１９，２８…充電部
２１…ＷＡＮインタフェース
２２…ＬＡＮインタフェース
２３…ルーチング部
２５…鍵作成部
２０１…本体側通信インタフェース
２０２…充電装置側インタフェース
２３１…パケット交換部

Claims (10)

1. 第１網と第２網とに据置型通信装置が接続され、第１網または第２網である網に携帯型通信装置が接続され、携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを据置型通信装置が該据置型通信装置に記憶された共通な鍵で復号化するとともに、据置型通信装置が共通な鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された前記鍵で復号化し、据置型通信装置が第１網と第２網間のパケットのルーチングを行う通信システムにおいて、
   携帯型通信装置の二次電池を充電する充電部を据置型通信装置が備え、
   充電部による二次電池の充電が開始されたときに新しい鍵を作成する鍵作成部を携帯型通信装置または据置型通信装置が備え、作成された鍵に共通な鍵を送受信するための近傍通信インタフェースを携帯型通信装置と据置型通信装置とが備える
   ことを特徴とする通信システム。
2. 据置型通信装置は、
   複数の携帯型通信装置の各携帯型通信装置に記憶される鍵に共通な鍵が該鍵に共通な元の鍵が記憶される携帯型通信装置を示す携帯型通信装置ＩＤとともに記憶される鍵記憶部と、
   暗号化されたパケットを該パケットに付与された携帯型通信装置ＩＤに対し前記鍵記憶部で対応づけられている鍵で復号化し、復号化されたパケットまたは暗号化されていないパケットを該パケットの送信先である携帯型通信装置を示す携帯型通信装置ＩＤに前記鍵記憶部で対応づけられている鍵で暗号化する暗号処理部と
   を備えることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
3. 携帯型通信装置ＩＤは、該携帯型通信装置ＩＤが示す携帯型通信装置において書き換え不能となっているものであることを特徴とする請求項２記載の通信システム。
4. 前記鍵作成部が据置型通信装置に設けられ、該鍵作成部により作成される新しい鍵に対する古い鍵に共通な鍵が記憶される携帯型通信装置において当該鍵に対応づけて記憶された当該古い鍵の作成日時が予め定められた日時より古いと判定されたことにより当該携帯型通信装置の近傍通信インタフェースから鍵要求が据置型通信装置に送信されたときに鍵作成部が新しい鍵を作成する
   ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の通信システム。
5. 前記鍵作成部が携帯型通信装置に設けられ、該鍵作成部により作成される新しい鍵に対する古い鍵に対応づけて記憶された当該古い鍵の作成日時が予め定められた日時より古いと判定されたときに鍵作成部が新しい鍵を作成する
   ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の通信システム。
6. 据置型通信装置が、復号化したパケット内の宛先アドレスを基に送出先と判断した第１網または第２網に当該パケットを送出することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の通信システム。
7. 第１網または第２網の一方がＷＡＮ、他方がＬＡＮであることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の通信システム。
8. 第１網と第２網とに据置型通信装置が接続され、第１網または第２網である網に携帯型通信装置が接続され、携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを据置型通信装置が該据置型通信装置に記憶された共通な鍵で復号化するとともに、据置型通信装置が共通な鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された前記鍵で復号化し、据置型通信装置が第１網と第２網間のパケットのルーチングを行う通信システムが行う鍵送信方法であって、
   携帯型通信装置の二次電池が据置型通信装置の充電部により充電開始されたときに携帯型通信装置または据置型通信装置が新しい鍵を作成し、
   携帯型通信装置または据置型通信装置の近傍通信インタフェースから新しい鍵に共通な鍵を据置型通信装置または携帯型通信装置の近傍通信インタフェースに送信する
   ことを特徴とする鍵送信方法。
9. 第１網と第２網とに据置型通信装置が接続され、第１網または第２網である網に携帯型通信装置が接続され、携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを据置型通信装置が該据置型通信装置に記憶された共通な鍵で復号化するとともに、据置型通信装置が共通な鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された前記鍵で復号化し、据置型通信装置が第１網と第２網間のパケットのルーチングを行う通信システムが行う鍵送信方法であって、
   携帯型通信装置の二次電池が据置型通信装置の充電部により充電開始されかつ携帯型通信装置に記憶された鍵に対応づけて記憶された当該鍵の作成日時が予め定められた日時より古いと判定されときに携帯型通信装置の近傍通信インタフェースから鍵要求を据置型通信装置の近傍通信インタフェースに送信し、据置型通信装置の鍵作成部が新しい鍵を作成し、据置型通信装置の近傍通信インタフェースから新しい鍵に共通な鍵を携帯型通信装置の近傍通信インタフェースに送信する
   ことを特徴とする鍵送信方法。
10. 第１網と第２網とに据置型通信装置が接続され、第１網または第２網である網に携帯型通信装置が接続され、携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを据置型通信装置が該据置型通信装置に記憶された共通な鍵で復号化するとともに、据置型通信装置が共通な鍵でパケットを暗号化して網へ送出し、網から受信したパケットを携帯型通信装置が該携帯型通信装置に記憶された前記鍵で復号化し、据置型通信装置が第１網と第２網間のパケットのルーチングを行う通信システムが行う鍵送信方法であって、
    携帯型通信装置の二次電池が据置型通信装置の充電部により充電開始されかつ携帯型通信装置に記憶された鍵に対応づけて記憶された当該鍵の作成日時が予め定められた日時より古いと判定されときに携帯型通信装置の鍵作成部が新しい鍵を作成し、携帯型通信装置の近傍通信インタフェースから新しい鍵に共通な鍵を据置型通信装置の近傍通信インタフェースに送信する
    ことを特徴とする鍵送信方法。
    

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