JP2006099533A

JP2006099533A - カード暗証照合システム

Info

Publication number: JP2006099533A
Application number: JP2004286188A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Iiyama; 恵市飯山
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2006-04-13

Abstract

【課題】ＩＣカードの特徴である暗証照合による安全性を高めるためには、暗証番号入力用のキーパッドや指紋照合、虹彩照合用の機器が必要となり、照合スピードや、機器の配置するスペースが必要となる、といった問題を解決するシステムを提供する。
【解決手段】第一のカードの照合に必要な暗証番号を第二のカードに記録し、第一のカードと第二のカードを同時にリーダライタと通信させることにより、リーダライタが暗証番号を第二のカードから読み出し、この暗証番号をリーダライタから第一のカードに入力し、第一のカードにおいて暗証番号を照合して一致した場合に、第一のカードのデータ領域へのアクセスを可能にすることにより、暗証番号入力用のキーパッドや指紋照合、虹彩照合用の機器が不要となり、また、アンチコリジョン機能により処理速度が速いため、従来、暗証照合をしなかったシステムにも応用できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、暗証番号を入力しないとデータ領域にアクセスできないというＩＣカードの特徴を生かしたままで、その利用勝手を良くするカード暗証照合システムに関する。

近年、コイルアンテナとＩＣチップを内蔵し、電波により非接触で外部機器との間でデータ交換を行う非接触ＩＣカードの開発が進んでいる。この非接触ＩＣカードは、記憶容量の大きさと高度なセキュリティ機能を有するという特徴に加えて、外部機器に近づけるだけで通信が可能であるという特徴を有している。つまり、接触式カードのようにカードを出し入れするといった手間が不要であり、接点等の機構が不要でメンテナンスフリーを実現できる。また非接触ＩＣカードはアンチコリジョン機能があり、複数枚同時に読み取れると言うことも大きな特徴である。その結果、非接触ＩＣカードは、今後、より広範囲な分野への普及が予想される。

図７は従来の非接触ＩＣカードの構成を示す説明図であり、非接触ＩＣカード６、リーダライタ２、暗証番号を入力するキーパッド５およびリーダライタ２を制御し、かつ非接触ＩＣカード６のデータを読み書き、処理を行なう制御回路１から構成される。

図８はアクセス手順を示すフローチャートである。非接触ＩＣカード６をリーダライタ２にかざして通信を確立し、カード属性を読み出す。次に、リーダライタ２に付属するキーパッド５から暗証番号を入力すると、非接触ＩＣカード６内で暗証番号の照合が行なわれ、暗証番号が合致すると、非接触ＩＣカード６内のデータ領域にアクセスでき、データを読み書きできるようになる。

暗証番号の照合はカードを安全に保つための手段であって、必要な機能であるが、一方でいちいち暗証番号を入力しないといけないと言う不便がついてまわるため、安全性を落として、暗証番号を入力しないシステムもある。これに対して、利用者の手元の端末でカードとの相互認証を行い、その結果をリーダライタに返送する方法や、暗証番号の入力を必要としない虹彩や指紋によるＩＤ確認の方法が提案されている。
特開２００２−１１７３７８号公報特開２００２−２４７８４号公報

しかしながら、従来の図７の構成では、非接触ＩＣカード６にアクセスするために、暗証番号を入力するキーパッド５が必要であり、手元の端末を利用する場合でもキーパッドつきの端末が必要である。

また虹彩や指紋のデータをＩＤデータとする場合には、それらを採取するＩＤ認証装置が必要であり、また、その採取およびＩＤ確認には時間がかかり、さらに１００％認証できるまでには至っていないのが現実である。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、暗証番号入力用のキーパッド５や指紋照合、虹彩照合用のＩＤ認証装置がなくても非接触ＩＣカード６の暗証照合ができるシステムを提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明に係わる非接触ＩＣカードシステムは、暗証番号の照合により、メモリ領域へのアクセスが可能となる第一の非接触ＩＣカードと、前記暗証番号を記録した第二の非接触ＩＣカードと、前記第一，第二のカードを読み取り、第二の非接触ＩＣカードから読み出した前記暗証番号を第一の非接触ＩＣカードに入力することにより、第一の非接触ＩＣカード内のメモリ領域へのアクセスを可能とするリーダライタとを有することを特徴とする。

また本発明は、第一の非接触ＩＣカードからの初期応答データの一部を第二の非接触ＩＣカードの暗証番号として利用し、第二の非接触ＩＣカードの暗証番号照合後、第二の非接触ＩＣカード内の第一の非接触ＩＣカード用の暗証番号にアクセスすることを特徴とする。

また本発明は、リーダライタから第二の非接触ＩＣカードに第二の非接触ＩＣカード用の暗証番号を送信し、第二の非接触ＩＣカードの暗証番号照合後、第二の非接触ＩＣカード内の第一の非接触ＩＣカード用の暗証番号にアクセスすることを特徴とする。

また本発明は、第二の非接触ＩＣカード内の暗証番号は、暗号化されていることを特徴とする。

また本発明は、非接触ＩＣカードのアンチコリジョン機能を用いて、第一と第二の非接触ＩＣカードを同時に読ませることを特徴とする。

また本発明は、暗証番号の照合により、メモリ領域へのアクセスが可能となる第一のＩＣカードと、前記暗証番号を記録した第二のＩＣカードの２枚のカードのうち、最初に第二のＩＣカード内の暗証番号を読み取った後に、第一のＩＣカードに前記暗証番号を入力することにより第一のＩＣカードへのアクセスを可能とするリーダライタとを有することを特徴とする。

本発明によれば、暗証番号用の第二のＩＣカードを準備することにより、リーダライタ、制御回路において簡単なソフトの変更だけで暗証番号用キーパッドや指紋照合装置、虹彩照合装置と言ったＩＤ認証装置が不要なＩＣカードシステムを実現できる。

以下、本発明にかかわるＩＣカードシステムの実施の形態について、図面を用いて説明する。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の非接触ＩＣカードシステムの構成を示すブロック図である。

実施の形態１の非接触ＩＣカードシステムは、暗証番号の照合により、メモリ領域へのアクセスが可能となる第一の非接触ＩＣカード３と、第一の非接触ＩＣカード３のメモリ領域へのアクセスを可能とするための暗証番号を記録した第二の非接触ＩＣカード４の２枚のカードと、リーダライタ２および制御回路１から構成される。図７に示す従来技術との構成の違いは、非接触ＩＣカード６が、第一および第二の２枚の非接触ＩＣカード３，４となっている点、および暗証番号入力用のキーパッド５が無い点である。

実施の形態１のシステムの働きについて、図２のフローチャートにて説明をする。非接触ＩＣカードには、アンチコリジョンという複数枚の非接触ＩＣカードを同時に読み取る機能があり、まずそのアンチコリジョン機能を用いて、２つの非接触ＩＣカード３，４がリーダライタ２と通信を確立させる。第二の非接触ＩＣカード４は、カード属性情報等を有する初期応答データがリーダライタ２に読み取られた後に、暗証番号照合が不要となるように設定されており、続いて第二の非接触ＩＣカード４のデータ領域に保存している第一の非接触ＩＣカード３用の暗証番号を読み取ることができる。次に、リーダライタ２は、第二の非接触ＩＣカード４から獲得した暗証番号を、第一の非接触ＩＣカード３に暗証番号として入力し、第一の非接触ＩＣカード３において暗証番号の照合を行なう。照合ができれば、第一の非接触ＩＣカード３のデータ領域にアクセスできるようになり、第一の非接触ＩＣカード３が利用できる状態になる。

ここでは、暗証番号は生のデータであり、第二の非接触ＩＣカード４から暗証番号を取り出すことができるという点で安全性が低くなるため、暗証番号を暗号化して第二の非接触ＩＣカード４に保存することもできる。

このように実施の形態１によれば、今まで利便性を優先して暗証照合を行なわなかったシステム（たとえば電子乗車券）でも暗証照合が可能となり、カードの安全性が高まる。また、自動車のドアキーとして非接触ＩＣカードを利用する場合、暗証番号を入れるキーパッドを自動車に取り付けることは、スペース的に困難であり、また壊されると言う危険性もあって実現は難しい。それに対して、実施の形態１によればキーパッド無しで非接触ＩＣカードシステムを自動車のドアキーとして実現が可能となる。同じく自動車のイモビライザに使用する場合も、キーパッドのスペースが問題であったが、この課題も解消ができる。

（実施の形態２）
図３は本発明の実施の形態２のシステムの働きを示すフローチャートである。

実施の形態２の基本構成は、図１に示す構成と同じであるが、実施の形態１の第二の非接触ＩＣカード４は暗証番号の照合を必要としなかったことに対して、実施の形態２は、第二の非接触ＩＣカード４は暗証番号の照合を必要とし、カードシステムの安全性を更に高めたものである。

第一の非接触ＩＣカード３との通信が確立したときに、リーダライタ２は、第一の非接触ＩＣカード３からカード属性情報等を有する初期応答データを獲得する。その属性情報のデータのうち、例えばカードごとに異なる値を持つＰＵＰＩというデータを利用して、第二の非接触ＩＣカード４の暗証番号とし、この暗証番号を第二の非接触ＩＣカード４に入力して照合する。これにより、第二の非接触ＩＣカード４から、第一の非接触ＩＣカード３用の暗証番号を読み出すことができ、この暗証番号を用いて第一の非接触ＩＣカード３の照合を行い、その結果、第一の非接触ＩＣカード３が利用できる状態になる。

このように実施の形態によれば、実施の形態１と同様にキーパッド５から暗証番号を入力しなくても２枚の非接触ＩＣカードをともに暗証照合ができる。また、実施の形態１では、第二の非接触ＩＣカード４は暗証照合が不要なため一般のＲＷシステム（暗証番号を入れるようになっている）で、暗証番号を入力することなくデータを読み出すことができ、第一の非接触ＩＣカード３の暗証番号を盗まれる可能性が有る。さらに一般のＲＷシステム（暗証番号を入れるようになっている）で、盗んだ暗証番号で第一の非接触ＩＣカード３にアクセスできてしまう可能性が有る。しかし、実施の形態２によれば、第二の非接触ＩＣカード４には暗証番号照合が必要であるため、第二の非接触ＩＣカード４から一般のＲＷシステムでデータ（第一の非接触ＩＣカード３の暗証番号）を読み出すことは困難となり、安全性の高いカードシステムを実現できることになる。カードを２枚同時に入手し、かつその２枚で動作するということがわかっていれば、第三者がそれらのカードを使用できるが、暗証番号がわからないため、第一および第二の非接触ＩＣカード３，４の解析が困難になる。暗証番号がわからない場合は、暗証番号を推量で入力することになるが、通常ＩＣカードは、暗証番号の照合回数が制限されており、数回照合して照合できないとＩＣカードは閉塞状態となり、使えなくなるような仕組みになっている。また、システム設計仕様を入手できれば、暗証番号にアクセスできるが、このような情報は通常セキュリティ高く保管されているものであり、システム外の人が入手することができない。また万が一入手できたとしても、暗証番号が暗号化されていればその復号化にも長い年月がかかると考えられる。従って、実施の形態１に比較して、よりセキュリティが高いシステムを提供できる。

（実施の形態３）
図４は本発明の実施の形態３のシステムの働きを示すフローチャートである。

実施の形態３の基本構成は、図１に示す構成と同じであるが、実施の形態１の第二の非接触ＩＣカード４は暗証番号の照合を必要としなかったことに対して、実施の形態３は、実施の形態２と同様に第二の非接触ＩＣカード４は暗証番号の照合を必要とし、しかも暗証番号はリーダライタ２から送信することとしたものである。

これにより第二の非接触ＩＣカード４の暗証番号は、第一の非接触ＩＣカード３の初期応答として返信される属性情報から類推されるということがなくなる。第二の非接触ＩＣカード４との通信が確立したときに、リーダライタ２は第二の非接触ＩＣカード４用の暗証番号を送信し、第二の非接触ＩＣカードの照合を完了し、第二の非接触ＩＣカード４内の第一の非接触ＩＣカード３用の暗証番号を読み出す。この暗証番号を用いて、第一の非接触ＩＣカード３の照合を行い、その結果第一の非接触ＩＣカード３が利用できるようになる。

これにより、実施の形態２と同様にキーパッド５から暗証番号を入力しなくても２枚の非接触ＩＣカードをともに暗証照合ができる。また実施の形態２と同様に、第二の非接触ＩＣカード４は暗証番号照合が必要であるため、第二の非接触ＩＣカード４からデータを読み出すことは困難となり、安全性の高いカードシステムを実現できることになる。

（実施の形態４）
図５は本発明の実施の形態４のシステムの働きを示すフローチャート、図６は本発明の実施の形態４のシステムの構成を示すブロック図である。

実施の形態４のシステムは、暗証番号の照合により、メモリ領域へのアクセスが可能となる第一のＩＣカード７と、第一のＩＣカード７のメモリ領域へのアクセスを可能とするための暗証番号を記録した第二のＩＣカード８の２枚のカードと、リーダライタ２および制御回路１から構成される。図７に示す従来技術との構成の違いは、非接触ＩＣカード６が、第一および第二の２枚のＩＣカード７，８となっている点、および暗証番号入力用のキーパッド５が無い点である。

まず、第二のＩＣカード８を先に読ませ、第二のＩＣカード８から第一のＩＣカード７用の暗証番号を読み出す。第二のＩＣカード８は、一旦リセットする。次に第一のＩＣカード７と通信を確立し、その暗証番号を用いて照合を行なう。その後のアクセス手順は実施の形態１と同様である。

実施の形態４では、アンチコリジョンの機能を使用しないため、非接触ＩＣカードだけではなく、接触式ＩＣカードや磁気カードでも実現できるシステムである。この場合は、同時にカードにアクセスするものではないため、スピードが要求されるシステムには向かないが、暗証番号用キーパッドや指紋照合装置、虹彩照合装置と言ったＩＤ認証装置が不要なＩＣカードシステムを実現できる。

本発明は、キーパッドや他のＩＤ認証装置がなくても簡易に身分証明ができるＩＣカードシステムであり、暗証照合が必要であるがスピードも必要な乗車券システムや、キーパッドや他のＩＤ認証装置の取り付けが物理的に難しいようなキーレスエントリーシステム、イモビライザシステムに有用である。

本発明の実施の形態１における非接触ＩＣカードシステムの構成図本発明の実施の形態１における非接触ＩＣカードシステムのアクセス手順を示すフローチャート本発明の実施の形態２における非接触ＩＣカードシステムのアクセス手順を示すフローチャート本発明の実施の形態３における非接触ＩＣカードシステムのアクセス手順を示すフローチャート本発明の実施の形態４におけるＩＣカードシステムのアクセス手順を示すフローチャート本発明の実施の形態４におけるＩＣカードシステムの構成図従来の非接触ＩＣカードシステムの構成図従来の非接触ＩＣカードシステムにおけるアクセス手順を示すフローチャート

符号の説明

１制御回路
２リーダライタ
３第一の非接触ＩＣカード
４第二の非接触ＩＣカード
５キーパッド
６非接触ＩＣカード
７第一のＩＣカード
８第二のＩＣカード

Claims

暗証番号の照合により、メモリ領域へのアクセスが可能となる第一の非接触ＩＣカードと、前記暗証番号を記録した第二の非接触ＩＣカードと、前記第一，第二の非接触ＩＣカードを読み取り、第二の非接触ＩＣカードから読み出した前記暗証番号を第一の非接触ＩＣカードに入力することにより、第一の非接触ＩＣカード内のメモリ領域へのアクセスを可能とするリーダライタとを有することを特徴とするカード暗証照合システム。
第一の非接触ＩＣカードからの初期応答データの一部を第二の非接触ＩＣカードの暗証番号として利用し、第二の非接触ＩＣカードの暗証番号照合後、第二の非接触ＩＣカード内の第一の非接触ＩＣカード用の暗証番号にアクセスすることを特徴とする請求項１記載のカード暗証照合システム。
リーダライタから第二の非接触ＩＣカードに第二の非接触ＩＣカード用の暗証番号を送信し、第二の非接触ＩＣカードの暗証番号照合後、第二の非接触ＩＣカード内の第一の非接触ＩＣカード用の暗証番号にアクセスすることを特徴とする請求項１記載のカード暗証照合システム。
第二の非接触ＩＣカード内の暗証番号は、暗号化されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のカード暗証照合システム。
非接触ＩＣカードのアンチコリジョン機能を用いて、第一と第二の非接触ＩＣカードを同時に読ませることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載のカード暗証照合システム。
暗証番号の照合により、メモリ領域へのアクセスが可能となる第一のＩＣカードと、前記暗証番号を記録した第二のＩＣカードの２枚のカードのうち、最初に第二のＩＣカード内の暗証番号を読み取った後に、第一のＩＣカードに前記暗証番号を入力することにより第一のＩＣカードへのアクセスを可能とするリーダライタとを有することを特徴とするカード暗証照合システム。