JP2005020350A - Radio communication apparatus - Google Patents
Radio communication apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005020350A JP2005020350A JP2003182282A JP2003182282A JP2005020350A JP 2005020350 A JP2005020350 A JP 2005020350A JP 2003182282 A JP2003182282 A JP 2003182282A JP 2003182282 A JP2003182282 A JP 2003182282A JP 2005020350 A JP2005020350 A JP 2005020350A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- encryption key
- communication
- wireless communication
- radio wave
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Selective Calling Equipment (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、有線通信における認証システムとしては、IEEE1394方式に取り入れられているIPv4(インターネットプロトコルバージョン4)が知られており、アドレス空間を拡張した次期バージョンIPv6に対応した製品も発売がされ始めている。また、IPSEC(IP security protocol)と呼ばれる、認証ヘッダ、IPパケットの暗号化、鍵交換などのプロトコル含んだセキュリティシステムがIETF(Internet Engineering Force)により策定されている。
【0003】
しかしながら、USB(Universal Serial Bus)等の通信方式では接続する機器間の認証がないため、米国では映画会社等がコンテンツ保護が必要な画像の情報伝送において大きな問題としている。
【0004】
一方、無線通信において、通信事業者が管理するような課金をともなうシステムでは、閉じたシステム構成とすることで認証を可能とすることができるが、個人が管理者となる無線LANの場合、悪意の第三者が比較的容易に介入できる。無線LANに用いられる暗号化技術の1つであるWEP(Wired Equivalent Privacy)などが実用化されているが、暗号が次々に解読されているのが現状である。
【0005】
このような無線通信方式の現状に対して、機器の位置情報を基に認証を行う提案がされている(例えば、特許文献1参照。)。これは、GPS(グローバル ポジショニング システム)を用いて正確な機器の位置を測定して、その位置情報を認証システムに利用しようとするものである。
【0006】
【特許文献1】
特開2002−183188公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、GPSを用いて測定した位置情報は、本来行われる通信とは関係がないにもかかわらず、GPSを利用するためには新たにGPS設備を設けなければならないという問題があった。
また、GPSを用いた測定においては、通常、地上からは昼夜にかかわらず、4〜12個の人工衛星(NAVSTAR)が見えており、それぞれから発信される電波の位相(受信タイミングの違い)を計算し、受信者と人工衛星の間で三角測量を行うことで位置を調べている。したがって、1回の測定誤差は、30〜100m程度である。最近では、より正確な測定を実現するために、人工衛星からの電波と地上波(300kHz程度)を利用したDifferential GPS(DGPS)なども登場している。日本では携帯電話用の電波帯域を利用したシステムが、1996年から運用されているが、それでもDGPSの測定誤差は10m程度と測定精度が粗いという問題があった。
【0008】
さらには、通信機器が屋内に設置されている場合、人工衛星からの電波を取得することが困難な環境が発生し、正確な位置情報が得ることができないという問題があった。
【0009】
本発明は、以上の点に鑑みなされたもので、Ultra Wideband無線伝送方式において電波の伝搬距離を認証の鍵に使用し、目的としない無線通信装置による通信の傍受を不可能にすることで通信内容の漏洩を不可能にし、電波を用いた通信の秘匿性、安全性を高めた無線通信装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、以下の1)〜2)記載の手段よりなる。
すなわち、
1)無線通信を行う前に、受信側装置から送信側装置または送信側装置から受信側装置に対してテスト信号を送信し、前記テスト信号から送受信間の電波伝搬距離を測定した後、測定した前記電波伝搬距離に応じたデータを通信の認証の暗号鍵として用い通信データを暗号化するようにしたUltra Wideband方式の無線通信装置であって、
前記テスト信号を送信するテスト信号送信手段と、
前記テスト信号を受信し電波伝搬距離を測定する距離測定手段と、
前記距離測定手段で得られた電波伝搬距離データを記憶する記憶手段と、
前記記憶手段から読み出された電波伝搬距離データを用いて通信の認証の暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段と、
前記暗号鍵生成手段により生成された暗号鍵を用いて通信データを暗号化して送信するデータ送信手段と、
暗号化された通信データを受信する受信手段と、
前記受信手段で受信された暗号化された通信データと前記暗号鍵生成手段で生成された前記暗号鍵とから前記受信された暗号化された通信データを解読するデータ解読手段と、
を備えたことを特徴とする無線通信装置。
2)送信側装置から受信側装置までの電波伝搬距離データを通信の認証の暗号鍵として用い通信データを暗号化するようにしたUltra Wideband方式の無線通信装置であって、
予め決められた所定の電波伝搬距離データを用いて通信の暗号鍵を生成するエリア暗号鍵生成手段と、
前記エリア暗号鍵生成手段により生成されたエリア暗号鍵を用いて通信データを暗号化して送信するエリアデータ送信手段と、
暗号化されたエリアデータを受信するエリアデータ受信手段と、
前記受信手段で受信された暗号化されたエリアデータと前記エリア暗号鍵生成手段により生成されたエリア暗号鍵とから受信された暗号化されたエリアデータを解読するデータ解読手段と、を備え、前記予め決められた所定の電波伝搬距離に位置する相手側無線通信装置に対し選択的に通信することを特徴とした無線通信装置。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の無線通信装置の実施の形態につき、好ましい実施例により説明する。
Ultra Wideband(以下UWBと記す)無線伝送方式とは、幅がわずかに1nsec以下という非常に幅の狭いパルスを用い通信データを不連続のインパルス列に変換して伝送する方式である。このパルス波には、極めて広範な周波数成分が含まれているため、周波数軸上で見ると、数GHz幅という非常に広帯域な周波数幅を使用するシステムであるため名前の通りUltra Wideband方式と呼ばれている。現在IEEE802.15.3TG3aで検討されており、時分割双方向伝送方式(TDD:Time Division Duplex)を用いて双方向通信を実現するものである。TDD伝送の場合、通信周波数及び通信帯域は同一であり、時間差を利用して送受信を行えるようにしている。
【0012】
図1にUWB無線伝送システムの時間波形を示す。同図は横軸に時間をとりUWB無線伝送システムのインパルス列を示したもので、幅がわずかに1nsec以下という非常に幅の狭いパルスを用いる。このパルス波には、極めて広範な周波数成分が含まれているため、周波数軸上で見ると、数GHz幅という非常に広帯域な周波数幅を使用するシステムである。UWBではこのパルス波の時間軸上の位置や波形、位相を変化させることで情報を付加する。すなわち、ベースバンド信号の波形をそのままパルス波に変換して伝送している。アンテナから出力されるのは、不連続のパルス波となる。この方式を用いることにより、従来の無線通信に比べて高いデータ転送速度を、より少ない消費電力で実現することが可能となる。
【0013】
図2用いて、通信装置間での通信電波の伝搬距離の測定を説明する。同図に示すように、通信を行おうとする無線通信装置10aと無線通信装置10bとの間で通信電波の伝搬距離を測定する。本実施例では、通信電波により得られた距離を暗号化の鍵に用いる例を説明する。目的とする無線通信装置への距離を測定した後、測定された結果を通信装置の認証、及び通信データの暗号化の鍵の情報に用いるため各々の無線通信装置10a,10b内に保存する。
TDD伝送の場合、通信周波数及び通信帯域は同一であり、時間差を利用して送受信を行えるようにしている。したがって、無線通信装置が移動しなければ、無線伝搬の距離は、時間差が存在するが同一とみなすことができる。
【0014】
図1からもわかるように、UWBが距離測定に向くのは、わずか1nsecという時間幅のパルス波の到達時間を、数psecの精度で測定できることによる。時間差を利用した物体間の距離測定を高精度で行うことができるので、前述の測定精度の対応する言い方をすれば、100m離れた距離で、わずか1インチの位置の違いをリアルタイムに把握できるものである。
【0015】
次に図3を用いて、漏洩しては困る情報の送信を説明する。同図に示すように、送信側の無線通信装置10aは、先に測定した相手先無線通信装10bとの距離を鍵として送信する情報を暗号化する。暗号化は、距離情報を収納する鍵パケットを付加する、あるいは通信データを鍵に基づいて配置するようにするなど、周知の暗号化技術を用いることとする。受信側無線通信装10bでは、送信側無線通信装置10aと同等の距離情報を持っているので、先に保存されている距離情報を基に鍵を生成して暗号の解読を行う。相手先無線通信装10bと距離が異なる位置にいる無線通信装置10cは、送信側の無線通信装置10aの距離情報を基に鍵を生成して暗号の解読を行うことができないので通信が成立しない。
こうすることで、無線通信において第三者への情報の流失の機会を格段に減少させることが可能となる。
【0016】
上述の各実施例では、通信を行う無線通信装置双方で距離の情報を測定する構成としたが、予め決めておいた距離を基に暗号の鍵を生成して生成した暗号に基づき暗号化したデータを送信する。受信の際は、送信の際に用いた暗号の鍵で解読するようにして、解読された受信データが有効なデータであると認識する構成としてもよい。
【0017】
図4を用いて前記の他の実施例について説明する。これは、所定の範囲の距離情報を用いて無線通信装置間の認証を行うものである。同図に示すように予め送信側の無線通信装置10aの認証を有効にする距離範囲を設定しておき、相手の無線通信装置が認証を有効にする範囲に位置するときに通信を有効にする構成にしてもよい。無線通信装置10aが情報の配信を行う場合、無線通信装置10cの位置に無線通信装置がある場合は認証が成立せず、通信された情報が認識できない。無線通信装置10bの位置にあるときは、無線通信装置10aの有効範囲内であるので認証が成立し、通信された情報の解読が可能となる。
このようにすることで、目的とする無線通信装置以外には情報を配信しないようにすることが可能となり、オフィスなどローカルエリアでの情報通信のような用途にも適用可能となる。
【0018】
次に図5を用いて、距離を鍵に情報の暗号化を行う過程を説明する。前記の各実施例において、無線通信装置10aは、電波伝搬測定用の信号を送信(S501)すると共に、対向する無線通信装10bからの電波伝搬測定用の信号を受信し、その電波伝搬距離を測定(S502)する。その測定結果に基づき、無線通信装置10aと無線通信装置10bとの距離を記憶して(S503)、無線通信装置10bと通信する際の暗号の鍵を生成する(S504)。その後、生成した暗号に基づき暗号化したデータを送信する(S505)。
【0019】
無線通信装置10bにおいても無線通信装置10aと同様に、電波伝搬測定用の信号を送信する(S511)と共に、対向する無線通信装置10aからの電波伝搬測定用の信号を受信し、その電波伝搬距離を測定する(S512)。その測定結果に基づき、無線通信装置10aと無線通信装置10bとの距離を記憶して(S513)、無線通信装置10aと通信する際の暗号の鍵を生成する(S514)。その後、生成した暗号に基づき暗号化したデータを受信(S515)した後、自己生成した暗号鍵により受信した暗号化されたデータ信号を解読する(S520)。
【0020】
図6に無線通信装置の構成例を示す。相手側無線通信装置との電波伝搬距離情報を取得するため、テスト信号送信部607より電波伝搬距離測定用テスト信号611を送信する。相手側無線通信装置から送信されたテスト信号は、受信した電波伝搬距離測定用テスト信号613として、電波伝搬距離測定部601に供給される。この電波伝搬距離測定部601で得られた対向する無線通信装置固有の電波伝搬距離情報は、電波伝搬距離記憶手段602に供給され記憶される。電波伝搬距離記憶手段602に記憶された暗号鍵を基に暗号鍵生成部603では暗号鍵が生成される。
入力通信データ610は、データ送信部606において暗号鍵生成部603で生成された暗号鍵に基づき、入力通信データ610を暗号化した後、暗号化された通信データ612として相手側無線通信装置に送信する。
一方、相手側無線通信装置から受信した暗号化された通信データ614はデータ受信部604で受信され、データ解読部605において暗号鍵生成部603で生成された暗号鍵に基づき解読され、元のデータに復元された信号620となる。
【0021】
上述の各実施例では、電波伝搬距離を通信の暗号鍵としたが、振幅、受信回数、TDD伝送の時間間隔、電波が障害物に反射した雑音の情報等を暗号の鍵として用いてもよく、またこれらを組合わせて用いる構成としてもよい。
【0022】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、UWB方式を用いて精度の高い距離測定を行うことができるので、無線通信装置に位置情報を取得するためのシステムを組み入れる必要がなく、通信を行う無線通信装置間で通信が成立する環境であれば通信の認証も成立する無線通信装置を提供することができる。
さらに、GPSを用いた場合における屋内や地下施設内のように衛星からの電波が到達しない環境下や、正確な距離測定を行うための基地局などを設置運用しなくても、通信を行う無線通信装置間で通信が成立する環境であれば通信の認証も成立する無線通信装置を提供することができる。
【0023】
また、本発明によれば、無線通信装置において距離情報の取得ができるため、外部システムを用いた場合に必要となる外部通信手段を新たに必要とせず、通信を行う無線通信装置間で通信の認証が成立する無線通信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】UWB方式信号の時間波形を説明する図である。
【図2】本実施例に適用される無線通信装置間の距離測定を説明するための図である。
【図3】本実施例に適用される暗号通信を説明した図である
【図4】本実施例に適用される距離を一定にした暗号通信を説明した図である
【図5】本実施例に適用される無線通信装置の動作を説明するためのフローチャートの一例を示した図である。
【図6】本実施例に適用される無線通信装置の概略ブロック図である。
【符号の説明】
10a,10b,10c…無線通信装置
601…電波伝搬距離測定部
602…電波伝搬距離記憶部
603…暗号鍵生成部
604…通信データ受信部
605…データ解読部
606…データ送信部
607…テスト信号送信部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wireless communication apparatus.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as an authentication system in wired communication, IPv4 (Internet Protocol version 4) adopted in the IEEE1394 system is known, and products corresponding to the next version IPv6 with an expanded address space are also being released. In addition, a security system called IPSEC (IP security protocol), including a protocol such as an authentication header, IP packet encryption, and key exchange, has been formulated by the IETF (Internet Engineering Force).
[0003]
However, in a communication method such as USB (Universal Serial Bus), since there is no authentication between connected devices, a movie company in the United States is a major problem in information transmission of images that require content protection.
[0004]
On the other hand, in a wireless communication system with a charge that is managed by a telecommunications carrier, authentication can be made by a closed system configuration. However, in the case of a wireless LAN in which an individual is an administrator, malicious Can intervene relatively easily. WEP (Wired Equivalent Privacy), which is one of the encryption technologies used for wireless LANs, has been put into practical use, but the current situation is that the ciphers are being decrypted one after another.
[0005]
In response to the current state of such a wireless communication system, a proposal has been made to perform authentication based on device position information (see, for example, Patent Document 1). This is intended to measure the position of an accurate device using GPS (Global Positioning System) and use the position information for an authentication system.
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-183188
[Problems to be solved by the invention]
By the way, although the positional information measured using GPS has nothing to do with originally performed communication, there is a problem that a new GPS facility must be provided in order to use GPS.
In measurement using GPS, normally, 4 to 12 artificial satellites (NAVSTAR) can be seen from the ground regardless of day or night, and the phases of radio waves (differences in reception timing) transmitted from the satellites can be determined. The position is calculated and triangulated between the receiver and the satellite. Therefore, one measurement error is about 30 to 100 m. Recently, in order to realize more accurate measurement, a differential GPS (DGPS) using a radio wave from an artificial satellite and a ground wave (about 300 kHz) has appeared. In Japan, a system using a radio wave band for a mobile phone has been in operation since 1996. However, the measurement error of DGPS is still about 10 m, and the measurement accuracy is rough.
[0008]
Furthermore, when the communication device is installed indoors, there is a problem in that it is difficult to obtain radio waves from the artificial satellite, and accurate position information cannot be obtained.
[0009]
The present invention has been made in view of the above points. In the Ultra Wideband wireless transmission system, the propagation distance of radio waves is used as a key for authentication, and communication can be performed by making it impossible to intercept communication by an unintended wireless communication device. It is an object of the present invention to provide a wireless communication device that makes it impossible to leak content and enhances the confidentiality and safety of communication using radio waves.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention comprises the following means 1) to 2).
That is,
1) Before performing wireless communication, a test signal is transmitted from the receiving device to the transmitting device or from the transmitting device to the receiving device, and the radio wave propagation distance between the transmission and reception is measured from the test signal, and then measured. An ultra wideband wireless communication apparatus configured to encrypt communication data using data corresponding to the radio wave propagation distance as an encryption key for authentication of communication,
Test signal transmitting means for transmitting the test signal;
Distance measuring means for receiving the test signal and measuring a radio wave propagation distance;
Storage means for storing radio wave propagation distance data obtained by the distance measuring means;
An encryption key generating means for generating an encryption key for communication authentication using the radio wave propagation distance data read from the storage means;
Data transmission means for encrypting and transmitting communication data using the encryption key generated by the encryption key generation means;
Receiving means for receiving encrypted communication data;
Data decrypting means for decrypting the received encrypted communication data from the encrypted communication data received by the receiving means and the encryption key generated by the encryption key generating means;
A wireless communication apparatus comprising:
2) An ultra-wideband wireless communication apparatus that encrypts communication data using radio wave propagation distance data from a transmission-side apparatus to a reception-side apparatus as an encryption key for communication authentication,
Area encryption key generating means for generating a communication encryption key using predetermined radio wave propagation distance data determined in advance;
Area data transmitting means for encrypting and transmitting communication data using the area encryption key generated by the area encryption key generating means;
Area data receiving means for receiving encrypted area data;
Data decrypting means for decrypting the encrypted area data received from the encrypted area data received by the receiving means and the area encryption key generated by the area encryption key generating means, and A wireless communication apparatus that selectively communicates with a counterpart wireless communication apparatus located at a predetermined radio wave propagation distance.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A preferred embodiment of the wireless communication apparatus according to the present invention will be described.
The Ultra Wideband (hereinafter referred to as UWB) wireless transmission system is a system in which communication data is converted into a discontinuous impulse train and transmitted using a very narrow pulse having a width of only 1 nsec or less. Since this pulse wave contains a very wide range of frequency components, it is called the Ultra Wideband system as the name suggests because it is a system that uses a very wide frequency width of several GHz on the frequency axis. It is. Currently being studied in IEEE 802.15.3TG3a, it implements bidirectional communication using a time division duplex transmission (TDD). In the case of TDD transmission, the communication frequency and the communication band are the same, and transmission and reception can be performed using a time difference.
[0012]
FIG. 1 shows a time waveform of the UWB wireless transmission system. This figure shows the impulse train of the UWB wireless transmission system with time on the horizontal axis, and uses a very narrow pulse having a width of only 1 nsec or less. Since this pulse wave contains a very wide range of frequency components, the system uses a very wide frequency width of several GHz when viewed on the frequency axis. In UWB, information is added by changing the position, waveform, and phase of the pulse wave on the time axis. That is, the baseband signal waveform is directly converted into a pulse wave for transmission. What is output from the antenna is a discontinuous pulse wave. By using this method, it is possible to realize a high data transfer rate with less power consumption compared to conventional wireless communication.
[0013]
The measurement of the propagation distance of communication radio waves between communication devices will be described using FIG. As shown in the figure, the propagation distance of communication radio waves is measured between the wireless communication device 10a and the wireless communication device 10b that are to communicate. In the present embodiment, an example will be described in which a distance obtained by communication radio waves is used as an encryption key. After measuring the distance to the target wireless communication device, the measured result is stored in each of the wireless communication devices 10a and 10b for use in authentication of the communication device and information on the encryption key of the communication data.
In the case of TDD transmission, the communication frequency and the communication band are the same, and transmission and reception can be performed using a time difference. Therefore, if the wireless communication device does not move, the wireless propagation distance can be regarded as the same although there is a time difference.
[0014]
As can be seen from FIG. 1, UWB is suitable for distance measurement because the arrival time of a pulse wave having a time width of only 1 nsec can be measured with an accuracy of several psec. Since distance measurement between objects using time difference can be performed with high accuracy, the difference in position of only 1 inch can be grasped in real time at a distance of 100 m if the above-mentioned measurement accuracy is used. It is.
[0015]
Next, the transmission of information that is difficult to leak will be described with reference to FIG. As shown in the figure, the transmitting-side radio communication device 10a encrypts information to be transmitted using the distance from the partner radio communication device 10b measured earlier as a key. The encryption uses a known encryption technique such as adding a key packet that stores distance information or arranging communication data based on the key. Since the receiving-side wireless communication device 10b has the same distance information as the transmitting-side wireless communication device 10a, a key is generated based on the previously stored distance information and decryption is performed. The wireless communication device 10c located at a different distance from the counterpart wireless communication device 10b cannot generate a key based on the distance information of the wireless communication device 10a on the transmitting side and cannot decrypt the code, so communication is not established. .
By doing so, it is possible to significantly reduce the chance of information loss to a third party in wireless communication.
[0016]
In each of the above-described embodiments, the distance information is measured by both the wireless communication apparatuses that perform communication. However, encryption is performed based on the encryption generated by generating the encryption key based on the predetermined distance. Send data. At the time of reception, a configuration may be adopted in which the decrypted received data is recognized as valid data by decrypting with the encryption key used at the time of transmission.
[0017]
The other embodiment will be described with reference to FIG. In this method, authentication between wireless communication apparatuses is performed using distance information within a predetermined range. As shown in the figure, a distance range in which authentication of the wireless communication device 10a on the transmission side is set in advance is set, and communication is enabled when the partner wireless communication device is located in a range in which authentication is enabled. It may be configured. When the wireless communication device 10a distributes information, if there is a wireless communication device at the position of the wireless communication device 10c, authentication is not established and the communicated information cannot be recognized. When it is at the position of the wireless communication device 10b, since it is within the effective range of the wireless communication device 10a, authentication is established, and the communicated information can be decoded.
In this way, information can be prevented from being distributed to other than the intended wireless communication device, and can be applied to uses such as information communication in a local area such as an office.
[0018]
Next, the process of encrypting information using the distance as a key will be described with reference to FIG. In each of the above-described embodiments, the radio communication device 10a transmits a radio wave propagation measurement signal (S501), receives a radio wave propagation measurement signal from the opposite radio communication device 10b, and determines the radio wave propagation distance. Measure (S502). Based on the measurement result, the distance between the wireless communication device 10a and the wireless communication device 10b is stored (S503), and an encryption key for communication with the wireless communication device 10b is generated (S504). Thereafter, data encrypted based on the generated encryption is transmitted (S505).
[0019]
Similarly to the radio communication device 10a, the radio communication device 10b transmits a radio wave propagation measurement signal (S511), receives a radio wave propagation measurement signal from the opposite radio communication device 10a, and receives the radio wave propagation distance. Is measured (S512). Based on the measurement result, the distance between the wireless communication device 10a and the wireless communication device 10b is stored (S513), and an encryption key for communication with the wireless communication device 10a is generated (S514). Then, after receiving the data encrypted based on the generated encryption (S515), the encrypted data signal received with the self-generated encryption key is decrypted (S520).
[0020]
FIG. 6 shows a configuration example of the wireless communication apparatus. In order to acquire the radio wave propagation distance information with the counterpart wireless communication device, the test
The
On the other hand, the
[0021]
In each of the above-described embodiments, the radio wave propagation distance is used as the encryption key for communication. However, the amplitude, the number of receptions, the time interval of TDD transmission, information on noise reflected by the radio wave on the obstacle, and the like may be used as the encryption key. Moreover, it is good also as a structure which uses these combining.
[0022]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, since it is possible to perform highly accurate distance measurement using the UWB system, it is not necessary to incorporate a system for acquiring position information in a wireless communication device, and communication is performed. In an environment in which communication is established between wireless communication devices, it is possible to provide a wireless communication device in which communication authentication is also established.
Furthermore, wireless communication is possible even in environments where radio waves from satellites do not reach, such as indoors and underground facilities when using GPS, and without installing or operating a base station for accurate distance measurement. In an environment where communication is established between communication devices, it is possible to provide a wireless communication device in which communication authentication is also established.
[0023]
In addition, according to the present invention, since distance information can be acquired in a wireless communication device, external communication means required when an external system is used is not required, and communication between wireless communication devices that perform communication can be performed. It is possible to provide a wireless communication apparatus that is authenticated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a time waveform of a UWB system signal.
FIG. 2 is a diagram for explaining distance measurement between wireless communication apparatuses applied to the embodiment;
FIG. 3 is a diagram illustrating cryptographic communication applied to the present embodiment. FIG. 4 is a diagram illustrating cryptographic communication applied to the present embodiment with a constant distance. FIG. It is the figure which showed an example of the flowchart for demonstrating operation | movement of the radio | wireless communication apparatus applied to FIG.
FIG. 6 is a schematic block diagram of a wireless communication apparatus applied to this embodiment.
[Explanation of symbols]
10a, 10b, 10c ...
Claims (2)
前記テスト信号を送信するテスト信号送信手段と、
前記テスト信号を受信し電波伝搬距離を測定する距離測定手段と、
前記距離測定手段で得られた電波伝搬距離データを記憶する記憶手段と、
前記記憶手段から読み出された電波伝搬距離データを用いて通信の認証の暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段と、
前記暗号鍵生成手段により生成された暗号鍵を用いて通信データを暗号化して送信するデータ送信手段と、
暗号化された通信データを受信する受信手段と、
前記受信手段で受信された暗号化された通信データと前記暗号鍵生成手段で生成された前記暗号鍵とから前記受信された暗号化された通信データを解読するデータ解読手段と、
を備えたことを特徴とする無線通信装置。Before performing wireless communication, after transmitting a test signal from the receiving device to the transmitting device or from the transmitting device to the receiving device and measuring a radio wave propagation distance between transmission and reception from the test signal, the measured radio wave An ultra wideband wireless communication apparatus that encrypts communication data using data according to a propagation distance as an encryption key for authentication of communication,
Test signal transmitting means for transmitting the test signal;
Distance measuring means for receiving the test signal and measuring a radio wave propagation distance;
Storage means for storing radio wave propagation distance data obtained by the distance measuring means;
An encryption key generating means for generating an encryption key for communication authentication using the radio wave propagation distance data read from the storage means;
Data transmission means for encrypting and transmitting communication data using the encryption key generated by the encryption key generation means;
Receiving means for receiving encrypted communication data;
Data decrypting means for decrypting the received encrypted communication data from the encrypted communication data received by the receiving means and the encryption key generated by the encryption key generating means;
A wireless communication apparatus comprising:
予め決められた所定の電波伝搬距離データを用いて通信の暗号鍵を生成するエリア暗号鍵生成手段と、
前記エリア暗号鍵生成手段により生成されたエリア暗号鍵を用いて通信データを暗号化して送信するエリアデータ送信手段と、
暗号化されたエリアデータを受信するエリアデータ受信手段と、
前記受信手段で受信された暗号化されたエリアデータと前記エリア暗号鍵生成手段により生成されたエリア暗号鍵とから受信された暗号化されたエリアデータを解読するデータ解読手段と、を備え、前記予め決められた所定の電波伝搬距離に位置する相手側無線通信装置に対し選択的に通信することを特徴とした無線通信装置。An ultra wideband wireless communication device that encrypts communication data using radio wave propagation distance data from a transmission side device to a reception side device as an encryption key for communication authentication,
Area encryption key generating means for generating a communication encryption key using predetermined radio wave propagation distance data determined in advance;
Area data transmitting means for encrypting and transmitting communication data using the area encryption key generated by the area encryption key generating means;
Area data receiving means for receiving encrypted area data;
Data decrypting means for decrypting the encrypted area data received from the encrypted area data received by the receiving means and the area encryption key generated by the area encryption key generating means, and A wireless communication apparatus that selectively communicates with a counterpart wireless communication apparatus located at a predetermined radio wave propagation distance.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003182282A JP2005020350A (en) | 2003-06-26 | 2003-06-26 | Radio communication apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003182282A JP2005020350A (en) | 2003-06-26 | 2003-06-26 | Radio communication apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005020350A true JP2005020350A (en) | 2005-01-20 |
Family
ID=34182703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003182282A Withdrawn JP2005020350A (en) | 2003-06-26 | 2003-06-26 | Radio communication apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005020350A (en) |
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006334281A (en) * | 2005-06-06 | 2006-12-14 | Fujifilm Holdings Corp | Method and device for radiation image signal output control |
| JP2007201851A (en) * | 2006-01-27 | 2007-08-09 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Wireless communication device |
| JP2008017301A (en) * | 2006-07-07 | 2008-01-24 | Ntt Docomo Inc | Near field communication terminal and security level setting method |
| JP2009533975A (en) * | 2006-04-14 | 2009-09-17 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | Distance-based security |
| JP2009535932A (en) * | 2006-04-26 | 2009-10-01 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | Wireless localization apparatus and method |
| JP2009535933A (en) * | 2006-04-26 | 2009-10-01 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | Sub-packet / pulse-based communication |
| JP2010187231A (en) * | 2009-02-12 | 2010-08-26 | Ricoh Co Ltd | Communication device, communicating system, communication method, and program |
| JP2011217392A (en) * | 2005-03-28 | 2011-10-27 | Pantech Co Ltd | Multiple access digital communicating method in ultra-wideband radio access networks |
| US8406794B2 (en) | 2006-04-26 | 2013-03-26 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatuses of initiating communication in wireless networks |
| US8552903B2 (en) | 2006-04-18 | 2013-10-08 | Qualcomm Incorporated | Verified distance ranging |
| US8600373B2 (en) | 2006-04-26 | 2013-12-03 | Qualcomm Incorporated | Dynamic distribution of device functionality and resource management |
| US8644396B2 (en) | 2006-04-18 | 2014-02-04 | Qualcomm Incorporated | Waveform encoding for wireless applications |
| US8837724B2 (en) | 2007-03-27 | 2014-09-16 | Qualcomm Incorporated | Synchronization test for device authentication |
| US8886125B2 (en) | 2006-04-14 | 2014-11-11 | Qualcomm Incorporated | Distance-based association |
| US9141961B2 (en) | 2007-06-20 | 2015-09-22 | Qualcomm Incorporated | Management of dynamic mobile coupons |
| US9215581B2 (en) | 2006-04-14 | 2015-12-15 | Qualcomm Incorported | Distance-based presence management |
| US9483769B2 (en) | 2007-06-20 | 2016-11-01 | Qualcomm Incorporated | Dynamic electronic coupon for a mobile environment |
| US9524502B2 (en) | 2007-06-20 | 2016-12-20 | Qualcomm Incorporated | Management of dynamic electronic coupons |
| US10542372B2 (en) | 2011-03-15 | 2020-01-21 | Qualcomm Incorporated | User identification within a physical merchant location through the use of a wireless network |
| WO2022024680A1 (en) * | 2020-07-28 | 2022-02-03 | 株式会社村田製作所 | High frequency circuit, and communication device |
-
2003
- 2003-06-26 JP JP2003182282A patent/JP2005020350A/en not_active Withdrawn
Cited By (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011217392A (en) * | 2005-03-28 | 2011-10-27 | Pantech Co Ltd | Multiple access digital communicating method in ultra-wideband radio access networks |
| US8588190B2 (en) | 2005-03-28 | 2013-11-19 | Pantech Co., Ltd. | Multiple access digital communicating method in ultra-wideband radio access networks |
| US8116599B2 (en) | 2005-06-06 | 2012-02-14 | Fujifilm Corporation | Radiation image signal output control method and apparatus |
| JP2006334281A (en) * | 2005-06-06 | 2006-12-14 | Fujifilm Holdings Corp | Method and device for radiation image signal output control |
| JP2007201851A (en) * | 2006-01-27 | 2007-08-09 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Wireless communication device |
| JP2009533975A (en) * | 2006-04-14 | 2009-09-17 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | Distance-based security |
| US9591470B2 (en) | 2006-04-14 | 2017-03-07 | Qualcomm Incorporated | System and method for enabling operations based on distance to and motion of remote device |
| US9510383B2 (en) | 2006-04-14 | 2016-11-29 | Qualcomm Incorporated | System and method of associating devices based on actuation of input devices and signal strength |
| US9215581B2 (en) | 2006-04-14 | 2015-12-15 | Qualcomm Incorported | Distance-based presence management |
| US8886125B2 (en) | 2006-04-14 | 2014-11-11 | Qualcomm Incorporated | Distance-based association |
| JP2012235476A (en) * | 2006-04-14 | 2012-11-29 | Qualcomm Inc | Distance-based security |
| US8644396B2 (en) | 2006-04-18 | 2014-02-04 | Qualcomm Incorporated | Waveform encoding for wireless applications |
| US8552903B2 (en) | 2006-04-18 | 2013-10-08 | Qualcomm Incorporated | Verified distance ranging |
| US8654868B2 (en) | 2006-04-18 | 2014-02-18 | Qualcomm Incorporated | Offloaded processing for wireless applications |
| JP2009535932A (en) * | 2006-04-26 | 2009-10-01 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | Wireless localization apparatus and method |
| US8451710B2 (en) | 2006-04-26 | 2013-05-28 | Qualcomm Incorporated | Sub-packet pulse-based communications |
| US8406794B2 (en) | 2006-04-26 | 2013-03-26 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatuses of initiating communication in wireless networks |
| US8553745B2 (en) | 2006-04-26 | 2013-10-08 | Qualcomm Incorporated | Inter-pulse duty cycling |
| JP2009535933A (en) * | 2006-04-26 | 2009-10-01 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | Sub-packet / pulse-based communication |
| US8527016B2 (en) | 2006-04-26 | 2013-09-03 | Qualcomm Incorporated | Wireless device communication with multiple peripherals |
| US8600373B2 (en) | 2006-04-26 | 2013-12-03 | Qualcomm Incorporated | Dynamic distribution of device functionality and resource management |
| US8289159B2 (en) | 2006-04-26 | 2012-10-16 | Qualcomm Incorporated | Wireless localization apparatus and method |
| JP2008017301A (en) * | 2006-07-07 | 2008-01-24 | Ntt Docomo Inc | Near field communication terminal and security level setting method |
| US8837724B2 (en) | 2007-03-27 | 2014-09-16 | Qualcomm Incorporated | Synchronization test for device authentication |
| US9483769B2 (en) | 2007-06-20 | 2016-11-01 | Qualcomm Incorporated | Dynamic electronic coupon for a mobile environment |
| US9524502B2 (en) | 2007-06-20 | 2016-12-20 | Qualcomm Incorporated | Management of dynamic electronic coupons |
| US9141961B2 (en) | 2007-06-20 | 2015-09-22 | Qualcomm Incorporated | Management of dynamic mobile coupons |
| US9747613B2 (en) | 2007-06-20 | 2017-08-29 | Qualcomm Incorporated | Dynamic electronic coupon for a mobile environment |
| JP2010187231A (en) * | 2009-02-12 | 2010-08-26 | Ricoh Co Ltd | Communication device, communicating system, communication method, and program |
| US10542372B2 (en) | 2011-03-15 | 2020-01-21 | Qualcomm Incorporated | User identification within a physical merchant location through the use of a wireless network |
| WO2022024680A1 (en) * | 2020-07-28 | 2022-02-03 | 株式会社村田製作所 | High frequency circuit, and communication device |
| US12445165B2 (en) | 2020-07-28 | 2025-10-14 | Murata Manufacturing Co. , Ltd. | Radio-frequency circuit and communication apparatus |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2005020350A (en) | Radio communication apparatus | |
| Jakobsson et al. | Security weaknesses in Bluetooth | |
| EP3425867A1 (en) | Communication devices and associated method | |
| EP3468240B1 (en) | A system and method for secure communication | |
| CN107950001B (en) | Server and method for sending geographic encryption message | |
| US20090327703A1 (en) | Method for payload encryption of digital voice or data communications | |
| US11218292B2 (en) | Secure data transmission | |
| RU2009128694A (en) | METHOD AND DEVICE FOR SELF-CONFIGURING A BASIC STATION | |
| WO2021091615A1 (en) | Physical layer key generation | |
| CN104035104A (en) | Anti-deception pseudo-satellite system and signal producing method | |
| KR20180096189A (en) | LPWA Module performing Encrypted Communication and method thereof | |
| JP4125564B2 (en) | Encryption / decryption key key generation method, encryption / decryption key key generation apparatus, encryption / decryption key key generation program, and computer-readable recording medium | |
| US20220210635A1 (en) | Providing privacy for non-public networks | |
| JP2008060809A (en) | Inter-vehicle communication method, inter-vehicle communication system, and in-vehicle communication device | |
| CN110572261A (en) | data encryption transmission method | |
| Tippenhauer et al. | Physical-layer integrity for wireless messages | |
| KR20030091239A (en) | Method and apparatus for securing contents between mobile phones and their operating method | |
| CN104955035B (en) | Based on the symmetric encryption method of the artificial base band noise of digital baseband signal | |
| CN118555567A (en) | A satellite proxy re-encryption communication system based on zero conversion | |
| JP3929783B2 (en) | Wireless communication device | |
| Bonior et al. | Implementation of a wireless time distribution testbed protected with quantum key distribution | |
| Pandikumar et al. | Wi-Fi security and test bed implementation for WEP and WPA cracking | |
| JP2005051368A (en) | COMMUNICATION DEVICE, BASE STATION DEVICE, AND COMMUNICATION SYSTEM | |
| CN118139040B (en) | 5G high-precision positioning method and device | |
| Risley et al. | Electronic security risks associated with use of wireless, point-to-point communications in the electric power industry |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050929 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20060824 |