JP4666451B2 - 識別タグシステム - Google Patents

Description

この発明は、あらゆる物品にその物品の情報または物品を識別する識別子を持つタグを貼付するが、そのタグの情報の読み出しを防止する技術に関するものである。

物品の情報または物品を識別する識別子を物品に貼付する手段としてはＲＦＩＤとよばれる無線を利用したＩＤタグが主流であり、ＲＦＩＤの基本的な原理、応用例については特許文献１に詳しく述べられている。また、ＲＦＩＤを用いて商品の流通管理や不正使用防止を行うシステムについては、特許文献１と特許文献２に述べられている。なお、これらのシステムで用いられているＲＦＩＤは、外部からのスキャン電波を受けて、それをエネルギー源とし、情報を送信するパッシブ方式をとっている。

上記特許文献１や特許文献２等に述べられているように、ＲＦＩＤを用いてあらゆる物品にタグが装着され、無線によって遠隔で商品情報を読み取ることが可能になると、商品を製造、販売している側から見るといろいろと便利なことがある。また、商品を購入し使用しているユーザの立場から見ても、自分の携帯物をチェックして忘れ物防止に利用したり、自分の所有している商品の一覧リストから次に購入する商品の参考にしたり、などと便利な使い方がいろいろと考えられる。
特開２００３−０６９５４９号公報 特開２００１−０３１２１８号公報

これらの情報も自分のみで使用している分にはよいが、これが他人にも読まれてしまうとなると不都合なこともある。例えば自分が身に付けている商品、例えば、携帯物から下着までの全てを電車などで隣に座っている人に知られてしまうかも知れないという個人情報（プライバシー）の侵害の可能性がある。また、身に付けている商品を知られることで、本人の望まないセールス・勧誘を受けたり、気づかないうちにマーケット調査のデータを収集されてしまう可能性もある。

こうしたことを防ぐためにＲＦＩＤを取り外せるとよいが、多くの場合、ＲＦＩＤは商品に埋め込まれていて取り外しが困難であったり、取り外してしまうと上記に挙げたような有効な利用が行えなくなるという課題があった。

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、無線ＩＤタグの利便性を保持しつつ個人情報の秘匿を守ることを目的とする。

この発明に係る秘匿タグ付識別タグシステムは、物品に添付して固有情報を保持して外部からの要求に応じて保持する固有情報を送信する第１の識別タグを用いる識別タグシステムにおいて、
上記第１の識別タグに近接して設置し、上記第１の識別タグが送信する上記固有情報を抑え、上記第１の識別タグが出す信号より強力な暗号信号を出力する第２のタグを付加した。

以上のように、この構成によれば、物品に貼付されたタグの情報を容易に読み出されることを防ぐ効果がある。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態におけるＩＤタグ間の情報の流れを示す概念図である。図において、商品にもともと取り付けられている弱信号を出す第１のＩＤタグ１−１と、利用者が後から貼付する第１のＩＤタグ１−１と比べて相対的に大信号を出す第２のＩＤタグとがあり、第１のＩＤタグ固有情報１−３は、信号が弱くて数ｍｍの発信能力しか持たない。第２のタグから発信された第１のタグの情報を暗号化した暗号化信号１−４は、数十センチメータないし１メータ程度の、強力な送信能力を持たせる。

次に動作について説明する。

第１のＩＤタグ１−１のみが存在している状態では、第１のＩＤタグ情報１−３は、無線、有線など何らかの方法により、極く近接した本図では記載していない外部の受信装置によってそのまま読み出すことが可能である。しかし、第２のＩＤタグ１−２を貼付すると、この第２のＩＤタグが相対的に微弱な第１のＩＤタグ固有情報１−３を暗号化して、暗号化情報１−４に変換して強力な信号として送信するので、以降は暗号を解読しないと、第１のＩＤタグ１−１が持つ情報の内容を知ることはできなくなる。

以上のように、発信能力が相対的に大きい第２のＩＤタグを貼付することで、暗号を解読しないと第１のＩＤタグの情報を読み取れないようにしている。従って、ＩＤタグ情報の利便性は保ったまま、他人にＩＤタグの情報を勝手に読まれて利用される不具合を防ぐことができる。

図１の構成では、第１のＩＤタグの情報を第２のＩＤタグにどのように伝達するかについては特定していないが、以下に第１のＩＤタグの情報を第２のＩＤタグに伝達する方式を特定したいくつかの具体例を説明する。

第１のＩＤタグの情報を自らの電源で送信する、いわゆるアクティブ方式における構成例を説明する。

図２は、その構成図である。図において、商品にもともと取り付けられている第１のＩＤタグ２−１は、第１のＩＤタグの情報を送信する微弱信号送信部２−３を持ち、利用者が後から貼付する第２のＩＤタグ２−２は、送信部２−３からの微弱信号を近接して受ける受信部２−４と、この受信部２−４が受信した情報を暗号化する暗号化部２−５と、この暗号化された信号を外部に相対的に強力なパワーの信号で送信する送信部２−６とで構成される。これは暗号化部２−５で暗号化された信号を送信する。

次に、この構成の動作を説明する。

まず、第１のＩＤタグ２−１において、そのＩＤタグの情報は送信部２−３より、例えば、数ｍｍ〜数ｃｍ範囲に対して送信される。第２のＩＤタグ２−２は、発信された信号２−３を受信できる範囲に貼付され、その受信部２−４によって、信号を受信する。受信した信号は、暗号化部２−５において、あらかじめ指定された暗号キーを用いて暗号化され、送信部２−６より送信される。送信部２−６の出力は、数十ｃｍら１ｍ程度に設定されているので、近傍にあるＩＤタグ検出装置であれば、その信号自体は受信可能であるが、暗号キーを知らない限りは第１のＩＤタグ２−１の内容を解読することはできない。

なお、図２では、第２のＩＤタグ２−２を自身の電源で情報を送信する送信部２−６を持つアクティブなタグであるとしたが、第２のＩＤタグを外部の送信機からのスキャン電波を受けて活性化する、パッシブなタグとしてもよい。その場合でも、第２のＩＤタグを第１のＩＤタグ２−１の外側におくと、第１のＩＤタグ２−１が送信する信号が直接、外部の送信機に到達するのを防ぐので、同じ効果が得られる。

第１のタグの送信距離を限定し、第２のタグによって送信距離をコントロールできるようにのようにするので、更に、利用者の使用状況に応じてタグ情報を受信する距離を変更できる効果もある。

次に、第１のＩＤタグの情報を外部からのスキャン電波のエネルギーを使って送信する、いわゆるパッシブ方式における構成例を説明する。

図３は、一般的なパッシブ方式のＩＤタグの動作を説明した図である。この図において、パッシブ方式の第１のＩＤタグ３−１は、内部にＩＤタグの情報を保持した送受信部３−２を持つ。この送受信部３−２は自分では電源を持たず、外部からのスキャン電波３−３を受けて、それをエネルギー源として、ＩＤタグ情報を信号３−４として送信する機能を持っている。送信の出力は、受信した電波の強さに比例し、強い電波を受ければ、強い（従って、遠くまで届く）出力、弱い電波しか受けなければ、弱い（従って、短い距離しか飛ばない）出力しか出せない。本構成では、第１のＩＤタグに搭載した送受信部３−２として相対的に弱い送受信能力を持たせ、第２のＩＤタグに搭載した外部との送受信部３−１３に強力な送受信能力を持たせる。

このような動作をするパッシブ方式の第１のＩＤタグ３−１に、本実施の形態では、第１のＩＤタグによる電波の受信かつ送信を妨害する物質を持つ、第２のＩＤタグ３−１０を図４のように覆いかぶせるようにして貼付する。図５は、図４の平面図を横から見た断面図、図６は、第１と第２のＩＤタグの構成と働きを説明するための図である。

第２のＩＤタグ３−１０の動作を図６を使って説明する。

（１）第２のＩＤタグ３−１０は、第１のＩＤタグ３−１に覆いかぶさることで、外部からのスキャン電波３−３を遮り、第１のＩＤタグが送信電波３−４を出さないようにする。

（２）第２のＩＤタグ３−１０中に存在する微弱電波による第１のタグとの送受信部３−１１は、微弱電波３−２１を出して、それに反応した第１のＩＤタグ３−１からの微弱な送信電波（第１のＩＤタグの情報を含む）３−２２を受信する。

（３）前記微弱電波送受信部３−１１は、受信した第１のＩＤタグ情報を暗号化部３−１２で暗号化して暗号化部中に保持する。

（４）送受信部３−１３は、外部からスキャン電波３−２３が来た時に、暗号化部３−１２中の暗号化された第１のＩＤタグ情報を送信信号３−２４として送信する。

この動作により、外部からのスキャン電波が来たときに、第１のＩＤタグは応答せず、第２のＩＤタグが第１のＩＤタグ情報を暗号化して応答するので、暗号化に対応した復号キーを知らない限り、第１のＩＤタグの情報を解読することはできない。

この構成の変化として、第１のＩＤタグを送信部または送受信部を持たず、ただ固有情報のみを記憶する記憶素子としてもよい。この場合には第１のＩＤタグの送信部または送受信部相当として接続端子を設ける。そして第２のＩＤタグの、第１のＩＤタグに対する受信部または送受信部相当に、上記接続端子との接合端子を設ける。

また暗号化部は、この接合端子を経由して、第１のＩＤタグから固有情報を読み出して暗号化する。

このようにしても、同様の効果が得られる。

実施の形態２．
先の実施の形態では、第２のタグが第１のタグの外部への発信を妨害する構成を説明したが、本実施例では第１のタグには応答に時間遅れを設けて、第１のタグからの直接的な固有情報の読出しを制限する、同様な効果を持つ他の構成を説明する。

図７は、本実施の形態における第１のタグの内部構成を示す図であり、図８は、第２のタグも示して、同時に両者の情報の流れを説明する図である。これらの図において、第１のＩＤタグ７−１に設けた送信遅延部７−５が新しい要素である。送受信部７−２は、外部からのスキャン電波７−３による励起により、送信遅延部７−５で設定される遅延時間後に固有情報を応答信号７−４として送信する。即ち第１のタグが単独で貼付されている場合には、外部からのスキャン電波に対して固有情報を応答する通常動作を行う。

このように構成された第１のＩＤタグに対し、第２のＩＤタグ７−１０は、第１のタグとの送受信部７−１１と、それが受信した情報を受けて暗号化し、記憶するメモリ付暗号化部７−１２と、その暗号化情報を外部からのスキャン電波７−２３に対して外部に応答信号７−２４を送信する外部との送受信部７−１３と、第１のタグに対して応答中止を指示する第１のＩＤタグへの指示部７−１４を内部に備えていて、第１のタグに対する送受信部７−１１とメモリ付暗号化部７−１２は、アクティブ素子とする。

また第１のタグ７−１は、応答中止指示信号７−２５を受けると、送信遅延部７−５の遅延設定が無限大となり、応答しない機能を持たせている。

図８の構成によるタグ・システムの動作を、図８と図９の動作シーケンス図を用いて説明する。

例えば第２のＩＤタグからスキャン信号７−２１を第１のＩＤタグ７−１が受け取ると、所定時間後にその応答信号７−２２を出す。第２のＩＤタグ７−１０はこれを第１のタグとの送受信部７−１１で受け、メモリ付暗号化部７−１２で暗号化して記憶する。

外部からのスキャン電波に対しては、第２のＩＤタグにある第１のＩＤタグへの指示部７−１４が動作して第１のタグとの送受信部７−１１を経由して第１のタグに応答中止指示信号７−２５を送信する。第１のＩＤタグ７−１は、直ぐには応答を出さず、この中止指示信号を受けて、第１のＩＤタグ７−１の送信遅延部７−５が動作して、第１のＩＤタグは応答しない。

一方、第２のＩＤタグ７−１０は、外部スキャンに対して記憶している暗号化情報を外部との送受信部７−１３から応答情報７−２４として送信する。

この実施の形態における第１のＩＤタグと第２のＩＤタグとを組み合わせると、外部スキャンに対して第２のＩＤタグしか応答を返さないので、暗号化に対応する復号キーを知らない限り情報を知ることができない。逆に第２のＩＤタグの暗号化に対応する復号キーを知っていれば、直ちに第１のＩＤタグの情報を知ることができる。

この構成の変化として、第１のＩＤタグに搭載する送信遅延部７−５として、例えば送受信部７−２の外部スキャンに応答する時間を制御するプログラムを組み込んだものとするだけでもよい。このことにより、その設定時間を長くすることで、短時間の外部スキャンに対してプログラムの設定時間応答を返さず、固有情報の読出しを防ぐことができる。

この発明の実施の形態１におけるＩＤタグ間の情報の流れを示す概念図である。 実施の形態１における具体的な要素構成と情報の流れを示す図である。 パッシブ方式のタグの構成図であり、かつその動作を説明する図である。 実施の形態１における他の具体的な構造を示す図である。 図４の構造断面を示す概念図であり、信号の送受関係を説明する図である。 実施の形態１における他の要素構成と情報の流れを示す図である。 この発明の実施の形態２における第１のタグの構成と信号の送受関係を示す図である。 実施の形態２における要素構成と情報の流れを示す図である。 実施の形態２における動作シーケンスを示す図である。

符号の説明

１−１，２−１，３−１ 第１の（ＩＤ）タグ、１−２，２−２，３−１０ 第２の（ＩＤ）タグ、１−３ (第１のタグ)固有情報、１−４ 暗号化情報、２−３ (第１のタグ上の)送信部、２−４ （第２のタグ上の）受信部、２−５，３−１２ 暗号化部、２−６ （第２のタグ上の）送信部、３−２ (第１のタグ上の)送受信部、３−１１ （第２のタグ上の）第１のタグとの送受信部、３−１３ （第２のタグ上の）外部との送受信部、７−１ 第１の（ＩＤ）タグ、７−２ (第１のタグ上の)送受信部、７−５ 送信遅延部、７−１０ 第２の（ＩＤ）タグ、７−１１ （第２のタグ上の）第１のタグとの送受信部、７−１２ メモリ付暗号化部、７−１３ （第２のタグ上の）外部との送受信部、７−１４ 第１のタグへの指示部。

Claims (2)

1. 固有情報をあらかじめ記憶した第１の識別タグと、外部からの送信電波を受信して固有情報を送信する第２の送受信部を備えた第２の識別タグとを備えた識別タグシステムであって、
   上記第１の識別タグは、
   固有情報の送信を要求する送信電波を受信することにより励起され上記固有情報を送信する第１の送受信部を備え、
   上記第２の識別タグは、
   上記第１の識別タグを覆う物質であって、外部からの送信電波を上記第１の識別タグが受信することを妨害するとともに、上記第１の識別タグの第１の送受信部から送信される固有情報が外部に送信されることを妨害する物質と、
   上記固有情報の送信を要求する送信電波を上記第１の送受信部へ送信して上記第１の送受信部から固有情報を受信する第３の送受信部と、
   上記第３の送受信部が受信した固有情報を暗号化してメモリに記憶する暗号化部とを備え、
   上記第２の送受信部が上記外部からの送信電波を受信した場合、上記第３の送受信部は、
   固有情報の送信を要求する送信電波を第１の送受信部へ送信し、
   上記第１の送受信部は、
   上記第３の送受信部から送信された送信電波を受信して上記固有情報を送信し、
   上記第３の送受信部は、
   上記第１の送受信部から送信された固有情報を受信し、
   上記暗号化部は、
   上記第３の送受信部が受信した固有情報を暗号化してメモリに記憶し、
   上記第２の送受信部は、
   上記メモリから暗号化した固有情報を読み出して送信する
   ことを特徴とする識別タグシステム。
2. 固有情報をあらかじめ記憶した第１の識別タグと、外部からの送信電波を受信して固有情報を送信する第２の送受信部を備えた第２の識別タグとを備えた識別タグシステムにおいて、
   上記第１の識別タグは、
   固有情報の送信を要求する外部からの送信電波を受信することにより励起されて上記固有情報を送信する第１の送受信部と、
   上記第１の送受信部が上記外部からの送信電波を受信してから所定の遅延時間の経過後に上記固有情報を送信させる制御を上記第１の送受信部に対して行う送信遅延部とを備え、
   上記第２の識別タグは、
   電源と、
   上記電源により上記固有情報の送信を要求する送信電波を上記第１の送受信部へ送信して上記第１の送受信部から上記固有情報を受信する第３の送受信部と、
   上記電源により上記第３の送受信部が受信した固有情報を暗号化してメモリに記憶する暗号化部と、
   上記第２の送受信部が外部からの送信電波を受信した場合、上記第１の識別タグに対して上記固有情報の送信を中止させることを指示する応答中止信号を上記第１の識別タグに出力する指示部とを備え、
   上記第２の送受信部は、
   上記外部からの送信電波を受信した場合、上記メモリから暗号化した固有情報を読み出して送信し、
   上記指示部は、
   上記第２の送受信部が外部からの送信電波を受信した場合、上記所定の遅延時間が経過するまでに上記応答中止信号を上記第１の識別タグに出力し、
   上記送信遅延部は、
   上記指示部から上記応答中止信号を受信し、上記固有情報の送信を中止させる制御を上記第１の送受信部に対して行い、
   上記第１の送受信部は、
   上記外部からの送信電波を受信した場合であっても、上記所定の遅延時間が経過するまでに上記応答中止信号を受信した場合には、上記固有情報の送信を中止する
   ことを特徴とする識別タグシステム。

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