认证系统技术方案

本发明专利技术提供一种能够对各装置进行最佳认证、装置小型且低功耗的认证系统。本发明专利技术的认证系统，具备利用超宽带脉冲信号进行通信的认证对象装置和认证执行装置；利用在上述认证执行装置及上述认证对象装置的识别信息在各装置之间被交换的上述超宽带脉冲信号，测量上述认证执行装置和上述认证对象装置之间的距离；根据上述测量的上述认证执行装置和上述认证对象装置之间的距离、及上述交换的认证对象装置的识别信息的组合，认证上述认证对象装置，根据上述认证结果，对控制对象进行控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及认证系统，尤其涉及将距离信息用于认证条件的认证系统。
技术介绍
在如传感器网络系统那样的无线网络系统中，将中继器或基站用作读取器(认证执行装置)的情况下，若可进行无线通信的距离较长(例如为30m)，则对存在于可通信范围内的所有标签进行认证。例如，在进行入退室管理的情况下，即使在距门30m的地方也能进行门的开锁，在安全上并不太好。为了提高安全性，提出有在认证时将通信距离限制在近距离的方法(例如，参照专利文献1和专利文献2)。另一方面，由于存在各种认证对象装置(标签)，认证范围的最佳值根据认证对象而不同。假如在使用同一读取器及标签的情况下，若将认证范围设定为一个值，则对于一部分认证对象成为适当的范围，但是对于其他认证对象则成为不适当的范围。因此，存在有安全性脆弱、便利性欠佳、系统不能正常运行的问题。因此，提出有如下的一种方法，该方法通过由认证对象装置检测出自己的位置，排除在认证时将位置信息发送给认证装置，使非法使用者完全成为他人，排除使认证成功的危险性。具体而言，作为检测位置的单元，提出有应用GPS、加速度传感器及无线覆盖区域的位置检测(例如，参照专利文献4)。为了解决上述的课题，若使用专利文献3所公开的方法，则能够对每个认证对象装置适当地设定认证成功的范围。在认证时，利用上述的位置检测单元检测出认证对象装置的位置，将位置信息与标识符一起发送给认证执行装置。认证执行装置根据标识符及位置信息进行认证。此外，作为利用无线测量(测位及/或测距)移动体的位置及/或与移动体之间的距离的技术，提出有采用超宽带(UWB)无线通信方式的方法(例如，参好专利文献4)。特别是，脉冲方式的UWB能够进行高精度的测距。即，在测量两个UWB通信装置A、B之间的距离时，首先由装置A发送UWB信号1。装置B接收该UWB信号1，并回复UWB信号2。从发送信号1后接收信号2为止的时间减去在通信装置B内部的延迟时间，来计算信号的传播时间。由于信号是以光速传播，所以通过在传送时间上乘上光速，能够计算出传送距离。作为将该UWB应用于信息终端的认证的关联技术，有专利文献5。但是，在专利文献5中，只公开了用于赋予访问权限的“认证”。专利文献1(日本)特开2005-159690号公报专利文献2(日本)特开2005-109720号公报专利文献3(日本)特开平10-56449号公报专利文献4(日本)特开2004-258009号公报专利文献5(日本)特开2005-128965号公报由于认证对象装置是由人携带或粘在物品上，所以最好是用电池驱动的小型装置。为此，尽量减少用于认证的装置之外的装置是很重要的。但是，如上述的专利文献3所述的技术，在采用GPS的情况下，需要用于接收来自GPS卫星的信号的接收机。此外在采用加速度传感器的情况下，需要用于检测加速度的装置。因此，具备位置检测装置对实现认证对象装置的小型化和低功耗造成障碍。此外，在上述的专利文献3中，作为检测位置的方案，仅公开了基于GPS、加速度传感器及无线覆盖区域的位置检测，而完全没有公开基于UWB的位置检测。即，在专利文献3中没有公开根据UWB系统检测认证对象的位置信息的技术。此外，专利文献5所公开的“认证”不同于利用对于对象唯一的标识符来识别各对象的严谨的“认证”。假如将专利文献5所公开的“认证”解释为广义的“认证”，依然完全没有公开如下的系统结构，该系统结构将各认证对象固有的标识符和有关具有该标识符的认证对象的位置或距离的信息相关联起来，根据该关连来进行认证。例如，根据专利文献5，仅根据离作为“认证者”的服务器的距离来判断可否访问。因此，不能区分存在于相同距离的多个对象。因此，存在于“可”访问的距离的所有对象被识别为“可访问的对象”，存在于“不可”访问的距离的所有对象被识别为“禁止访问的对象”。对于识别为禁止访问的对象不发送ID及密码，仅对识别为可访问的对象发送ID及密码。总之，根据该文献所公开的技术，首先仅根据距离进行认证之后，按照该认证结果赋予或不赋予ID。即，在该文献中，根本没有公开将距离和ID关联起来进行认证的思想，并且在系统结构上不可能将距离和ID关联起来进行认证。尤其不可能将通过认证动作否决的对象的ID用于认证。因此，存在有很难区分虽然存在于远距离但是想要许可访问的对象和如果不靠近则不想许可访问的对象的问题。该文献只公开了在这样的“仅根据距离进行认证”的系统中，将UWB用作检测其距离的装置的例子。即，没有注意到现有技术中熟知的UWB的“可进行测位和测距”的性质之外的技术意义。因此，对于采用UWB的方案不能期待“可进行测位和测距”之外的效果。此外，探讨上述
技术介绍
的组合。若简单组合上述的专利文献3所记载的技术和专利文献4所记载的技术，则认证对象装置利用UWB检测自己的位置。在该情况下，为了得到距离信息，需要最少收发2次信号。具体而言，认证对象装置通过第1次收发信号(请求、发送及确认的3次信息交换)来进行测距，通过第2次收发信号来将测距结果发送给认证执行装置。在第1次发送信号时，即使ID是已知的，距离信息是未知的。在第1次收发信号结束时，距离信息成为已知。此时，能够知道距离信息的仅是认证对象装置。因此，如果通过第2次收发信号来将距离信息发送给认证执行信息，则认证执行装置不能得到距离信息。即，在基于
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的组合的系统中，认证执行装置不可能通过1次收发信号，得到ID和距离信息的两者。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种小型且低功耗的认证对象装置及认证执行装置，它门不需要设置用于认证的装置之外的特别装置，就可取得认证对象装置的位置信息，对每个认证对象装置和认证执行装置设定适当的认证成立范围。如果示出本专利技术的代表性的一例则如下。即，本专利技术的认证系统，具备利用超宽带脉冲信号进行通信的认证对象装置和认证执行装置，利用上述认证执行装置及上述认证对象装置的识别信息在各装置之间被交换的上述超宽带脉冲信号，测量上述认证执行装置和上述认证对象装置之间的距离；根据上述测量的上述认证执行装置和上述认证对象装置之间的距离、及上述被交换的认证对象装置的识别信息的组合，认证上述认证对象装置；根据上述认证结果，对控制对象进行控制。根据本专利技术，能够实现小型且的功耗的认证对象装置及认证执行装置，它门能够大致同时执行用于取得标识符的通信和用于取得距离信息的测距。附图说明图1是表示本专利技术的第1实施方式的认证系统的结构例的框图。图2是表示本专利技术的第1实施方式的服务器的结构例的框图。图3是表示本专利技术的第1实施方式的基站的结构例的框图。图4是表示本专利技术的第1实施方式的标签和读取器的结构例的框图。图5是表示将本专利技术的第1实施方式的认证系统应用于入退室管理系统的图。图6是说明本专利技术的第1实施方式的认证步骤的一例的顺序图。图7是表示能够适用本专利技术的第1实施方式的UWB-IR无线通信中所使用的信号波形的一例的图。图8是说明本专利技术的第1实施方式的认证步骤的另一例的顺序图。图9是表示本专利技术的第2实施方式的认证系统的结构例的图。图10是表示本专利技术的第2实施方式的基站的结构例的框图。图11是表示本专利技术的第2实施方式的服务器的结构例的框图。图12是表示将本专利技术的第2实施方式的认证系统应用于入退室管理系统中的例子的图。图13是说明本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种认证系统，具备利用超宽带脉冲信号进行通信的认证对象装置和认证执行装置，其特征在于，利用上述认证执行装置及上述认证对象装置的识别信息在各装置之间被交换的上述超宽带脉冲信号，测量上述认证执行装置和上述认证对象装置之间的距离，根据上述测量的上述认证执行装置和上述认证对象装置之间的距离、及上述被交换的认证对象装置的识别信息的组合，认证上述认证对象装置，根据上述认证结果，对控制对象进行控制。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：寺田崇秀，前木阳，宫崎祐行，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]