受信装置
【課題】暗号化後に分割された複数の分割データを受信する際における、復号処理の終了タイミングの遅延を抑制する。
【解決手段】受信部は、暗号化処理後のデータを分割した分割データが含まれた複数のパケット信号を受信する。復号部７０は、受信部において受信したパケット信号に含まれた分割データに対して、すべての分割データが揃う前から、暗号化処理に対応した復号処理を実行する。復号部７０は、分割データに不連続が発生した場合、分割データの復号処理を中断し、分割データの連続性が回復した場合、中断した分割データの復号処理を再開してもよい。
【解決手段】受信部は、暗号化処理後のデータを分割した分割データが含まれた複数のパケット信号を受信する。復号部７０は、受信部において受信したパケット信号に含まれた分割データに対して、すべての分割データが揃う前から、暗号化処理に対応した復号処理を実行する。復号部７０は、分割データに不連続が発生した場合、分割データの復号処理を中断し、分割データの連続性が回復した場合、中断した分割データの復号処理を再開してもよい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術に関し、特に所定の情報が含まれた信号を受信する受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
交差点の出会い頭の衝突事故を防止するために、路車間通信の検討がなされている。路車間通信では、路側機と車載器との間において交差点の状況に関する情報が通信される。路車間通信では、路側機の設置が必要になり、手間と費用が大きくなる。これに対して、車車間通信、つまり車載器間で情報を通信する形態であれば、路側機の設置が不要になる。その場合、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）等によって現在の位置情報をリアルタイムに検出し、その位置情報を車載器同士で交換しあうことによって、自車両および他車両がそれぞれ交差点へ進入するどの道路に位置するかを判断する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２０２９１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＩＥＥＥ８０２．１１等の規格に準拠した無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）では、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）と呼ばれるアクセス制御機能が使用されている。そのため、当該無線ＬＡＮでは、複数の端末装置によって同一の無線チャネルが共有される。このようなＣＳＭＡ／ＣＡでは、キャリアセンスによって他のパケット信号が送信されていないことを確認した後に、パケット信号が送信される。
【０００５】
一方、ＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ）のような路車間通信および車車間通信に無線ＬＡＮを適用する場合、不特定多数の端末装置へ情報を送信する必要があるために、信号はブロードキャストにて送信されることが望ましい。その際、ブロードキャスト送信されるデータが大きくなれば、パケット信号に格納するために、データを分割する必要が生じる。送信データを暗号化する場合、暗号化処理は通常、パケット信号に格納される前に行われる。したがって、データを分割する際も、処理を簡素化するために分割前のデータを暗号化し、暗号化後のデータを分割することが有力である。
【０００６】
路車間通信と車車間通信を併用する通信システムでは、路車間通信の期間と車車間通信の期間とが混在することになる。車載器から送信されるデータは小さな場合が多く、分割することが少ない。一方、路側機から送信されるデータは大きな場合が多く、分割することが多い。路側機から送信されるデータが大きく、ひとつの路車間通信の期間で送信しきれない場合、車車間通信の期間を跨いで次の路車間通信の期間に残りのデータが送信されることになる。
【０００７】
送信側で分割前のデータを暗号化し、暗号化後のデータを分割した場合、受信側では基本的に、すべての分割データの復号が完了しないと改ざんされているか否かを判定することができない。したがって、受信側ではすべての分割データが揃ってから復号処理を開始している。しかしながら、分割データ間に別のデータが含まれている場合、すべての分割データが揃うまでの時間が長くなり、復号処理の完了も遅くなる。
【０００８】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、暗号化後に分割された複数の分割データを受信する受信側において、復号処理の終了タイミングの遅延を抑制する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の受信装置は、暗号化処理後のデータを分割した分割データが含まれた複数のパケット信号を受信する受信部と、受信部において受信したパケット信号に含まれた分割データに対して、すべての分割データが揃う前から、暗号化処理に対応した復号処理を実行する復号部と、を備える。
【００１０】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、暗号化後に分割された複数の分割データを受信する受信側において、復号処理の終了タイミングの遅延を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例に係る通信システムの構成を示す図である。
【図２】図２（ａ）−（ｄ）は、通信システムにおいて規定されるスーパーフレームのフォーマットを示す図である。
【図３】図３（ａ）−（ｂ）は、サブフレームの構成を示す図である。
【図４】図４（ａ）−（ｆ）は、通信システムにおいて規定される各レイヤのフレームのフォーマットを示す図である。
【図５】セキュリティフレームのデータ構造の一例を示す図である。
【図６】基地局装置の構成を示す図である。
【図７】車両に搭載された端末装置の構成を示す図である。
【図８】図８（ａ）−（ｂ）は、復号部に対するデータ入力タイミング、および復号部による復号タイミングを説明するための図である。
【図９】比較例に係る復号部の構成を示す図である。
【図１０】実施例に係る復号部の構成１を示す図である。
【図１１】実施例に係る復号部の構成２を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、車両に搭載された端末装置間において車車間通信を実行するとともに、交差点等に設置された基地局装置から端末装置へ路車間通信も実行する通信システムに関する。車車間通信として、端末装置は、車両の速度や位置等の情報を格納したパケット信号をブロードキャスト送信する。また、他の端末装置は、パケット信号を受信するとともに、前述の情報をもとに車両の接近等を認識する。ここで、基地局装置は、複数のサブフレームが含まれたフレームを繰り返し規定する。基地局装置は、路車間通信のために、複数のサブフレームのいずれかを選択し、選択したサブフレームの先頭部分の期間において、制御情報等が格納されたパケット信号をブロードキャスト送信する。
【００１４】
制御情報には、当該基地局装置がパケット信号をブロードキャスト送信するための期間（以下、「路車送信期間」という）に関する情報が含まれている。端末装置は、制御情報をもとに路車送信期間を特定し、路車送信期間以外の期間（以下、「車車送信期間」という）においてＣＳＭＡ方式にてパケット信号を送信する。このように、路車間通信と車車間通信とが時間分割多重されるので、両者間のパケット信号の衝突確率が低減される。つまり、端末装置が制御情報の内容を認識することによって、路車間通信と車車間通信との干渉が低減される。なお、基地局装置からの制御情報を受信できない端末装置、つまり基地局装置によって形成されたエリアの外に存在する端末装置は、フレームの構成に関係なくＣＳＭＡ方式にてパケット信号を送信する。
【００１５】
基地局装置は、送信すべきデータを暗号化し、路車送信期間においてその暗号化データを格納したパケット信号をブロードキャスト送信する。パケット信号に格納可能なデータのサイズには最大値が定められている。ブロードキャスト送信すべきデータのサイズが最大値を超える場合、基地局装置は、暗号化データを複数に分割することによって、路車送信期間において複数のパケット信号をブロードキャスト送信する。
【００１６】
分割された暗号化データがひとつの路車送信期間に送信しきれなかった場合、車車送信期間を跨いでふたつ以上の路車送信期間で送信されることになる。端末装置は、分割された暗号化データを受信すると順次復号し、復号されたデータをバッファリングし、バッファリングされた複数の復号されたデータを統合することにより基地局装置から送信されたデータを復元する。
【００１７】
図１は、本発明の実施例に係る通信システム１００の構成を示す。これは、ひとつの交差点を上方から見た場合に相当する。通信システム１００は、基地局装置１０、車両１２と総称される第１車両１２ａ、第２車両１２ｂ、第３車両１２ｃ、第４車両１２ｄ、第５車両１２ｅ、第６車両１２ｆ、第７車両１２ｇ、第８車両１２ｈ、ネットワーク２０２を含む。ここでは、第１車両１２ａのみに示しているが、各車両１２には、端末装置１４が搭載されている。また、エリア２１２が、基地局装置１０の周囲に形成され、エリア外２１４が、エリア２１２の外側に形成されている。
【００１８】
図示のごとく、図面の水平方向、つまり左右の方向に向かう道路と、図面の垂直方向、つまり上下の方向に向かう道路とが中心部分で交差している。ここで、図面の上側が方角の「北」に相当し、左側が方角の「西」に相当し、下側が方角の「南」に相当し、右側が方角の「東」に相当する。また、ふたつの道路の交差部分が「交差点」である。第１車両１２ａ、第２車両１２ｂが、左から右へ向かって進んでおり、第３車両１２ｃ、第４車両１２ｄが、右から左へ向かって進んでいる。また、第５車両１２ｅ、第６車両１２ｆが、上から下へ向かって進んでおり、第７車両１２ｇ、第８車両１２ｈが、下から上へ向かって進んでいる。
【００１９】
通信システム１００において、基地局装置１０は、交差点に固定して設置される。基地局装置１０は、端末装置間の通信を制御する。基地局装置１０は、図示しないＧＰＳ衛星から受信した信号や、図示しない他の基地局装置１０にて形成されたフレームをもとに、複数のサブフレームが含まれたフレームを繰り返し生成する。ここで、各サブフレームの先頭部分に路車送信期間が設定可能であるような規定がなされている。基地局装置１０は、フレーム中の複数のサブフレームのうち、他の基地局装置１０によって路車送信期間が設定されていないサブフレームを選択する。基地局装置１０は、選択したサブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。
【００２０】
基地局装置１０は、設定した路車送信期間においてパケット信号を報知する。路車送信期間において、複数のパケット信号が報知されることもある。端末装置１４は、前述のごとく、車両１２に搭載されているので、移動可能である。端末装置１４は、基地局装置１０からのパケット信号を受信すると、パケット信号に含まれた制御情報、特に路車送信期間が設定されたタイミングに関する情報やフレームに関する情報をもとに、フレームを生成する。その結果、複数の端末装置１４のそれぞれにおいて生成されるフレームは、基地局装置１０において生成されるフレームに同期する。端末装置１４は、車車送信期間においてパケット信号を報知する。車車送信期間の説明は後述するが、これは、フレーム中の路車送信期間とは異なった期間であるといえる。ここで、車車送信期間においてＣＳＭＡ／ＣＡが実行される。
【００２１】
端末装置１４は、データを取得し、データをパケット信号に格納する。データには、例えば、存在位置に関する情報が含まれる。また、端末装置１４は、基地局装置１０から受信した制御情報もパケット信号に格納する。つまり、基地局装置１０から送信された制御情報は、端末装置１４によって転送される。一方、端末装置１４は、エリア外２１４に存在していると推定した場合、フレームの構成に関係なく、ＣＳＭＡ／ＣＡを実行することによって、パケット信号を報知する。
【００２２】
図２（ａ）−（ｄ）は、通信システム１００において規定されるスーパーフレームのフォーマットを示す。図２（ａ）は、スーパーフレームの構成を示す。スーパーフレームは、第１サブフレームから第Ｎサブフレームと示されるＮ個のサブフレームによって形成されている。たとえば、スーパーフレームの長さが１００ｍｓｅｃであり、Ｎが８である場合、１２．５ｍｓｅｃの長さのサブフレームが規定される。Ｎは、８以外であってもよい。
【００２３】
図２（ｂ）は、第１基地局装置１０ａによって生成されるスーパーフレームの構成を示す。第１基地局装置１０ａは、基地局装置１０のうちの任意の一つに相当する。第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームにおいて路車送信期間に続いて車車送信期間を設定する。車車送信期間とは、端末装置１４がパケット信号を報知可能な期間である。つまり、第１サブフレームの先頭期間である路車送信期間において第１基地局装置１０ａはパケット信号を報知可能であり、第１サブフレームの路車送信期間に後続する車車送信期間において端末装置１４がパケット信号を報知可能であるように規定される。さらに、第１基地局装置１０ａは、第２サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間のみを設定する。
【００２４】
図２（ｃ）は、第２基地局装置１０ｂによって生成されるスーパーフレームの構成を示す。第２基地局装置１０ｂは、第１基地局装置１０ａとは異なった基地局装置１０に相当する。第２基地局装置１０ｂは、第２サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第２基地局装置１０ｂは、第２サブフレームにおける路車送信期間の後段、第１サブフレーム、第３サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間を設定する。
【００２５】
図２（ｄ）は、第３基地局装置１０ｃによって生成されるスーパーフレームの構成を示す。第３基地局装置１０ｃは、第１基地局装置１０ａや第２基地局装置１０ｂとは異なった基地局装置１０に相当する。第３基地局装置１０ｃは、第３サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第３基地局装置１０ｃは、第３サブフレームにおける路車送信期間の後段、第１サブフレーム、第２サブフレーム、第４サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間を設定する。このように、複数の基地局装置１０は、互いに異なったサブフレームを選択し、選択したサブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。
【００２６】
図３（ａ）−（ｂ）は、サブフレームの構成を示す。図３（ａ）に示すように、サブフレームは、路車送信期間、車車送信期間の順に構成される。路車送信期間では基地局装置１０がパケット信号を報知し、車車送信期間では端末装置１４がパケット信号を報知可能である。図３（ｂ）は、路車送信期間におけるパケット信号の配置を示す。図示のごとく、路車送信期間において、複数のＲＳＵ（Ｒｏａｄ Ｓｉｄｅ Ｕｎｉｔ）パケット信号が並べられている。ここで、前後のパケット信号は、ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ Ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ Ｓｐａｃｅ）だけ離れている。
【００２７】
図４（ａ）−（ｆ）は、通信システム１００において規定される各レイヤのフレームのフォーマットを示す。図４（ａ）は、物理レイヤのフレームフォーマットを示す。図示のごとく、フレームには、ＰＬＣＰプリアンブル、ＰＬＣＰヘッダ、ＰＳＤＵ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）、テールが順に配置される。なお、物理レイヤのフレームが前述のパケット信号に相当する。図４（ｂ）は、ＭＡＣレイヤのフレームフォーマットを示す。このフレームは、図４（ａ）のＰＳＤＵに格納される。図示のごとく、フレームには、ＭＡＣヘッダ、ＭＳＤＵ（ＭＡＣ Ｌａｙｅｒ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）、ＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ Ｃｈｅｃｋ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）が順に配置される。図４（ｃ）は、ＬＬＣレイヤのフレームフォーマットを示す。このフレームは、図４（ｂ）のＭＳＤＵに格納される。図示のごとく、フレームには、ＬＬＣヘッダ、ＬＳＤＵ（ＬＬＣ Ｌａｙｅｒ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）が順に配置される。
【００２８】
図４（ｄ）は、車車間・路車間共用通信制御情報レイヤのフレームフォーマットを示す。このフレームは、図４（ｃ）のＬＳＤＵに格納される。図示のごとく、フレームには、ＩＲヘッダ、ＡＰＤＵ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）が順に配置される。図４（ｅ）は、セキュリティレイヤのフレームフォーマットを示す。このフレームは、図４（ｄ）のＡＰＤＵに格納される。図示のごとく、フレームには、セキュリティヘッダ（Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｈｅａｄｅｒ）、ペイロード（Ｐａｙｌｏａｄ）、セキュリティフッタ（Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｆｏｏｔｅｒ）が順に配置される。図４（ｆ）は、アプリケーションレイヤのフレームフォーマットを示す。このフレームは、図４（ｅ）のペイロード（Ｐａｙｌｏａｄ）に格納されており、アプリケーションデータによって構成される。
【００２９】
図５は、セキュリティフレームのデータ構造の一例を示す。これは、図４（ｅ）の内容を詳細にした図である。セキュリティヘッダは、バージョン（ＶＥＲ）、メッセージタイプ（ＭＴ）、鍵情報、Ｎｏｎｃｅおよびデータ長を含む。バージョン（ＶＥＲ）はフレームフォーマットのバージョンを示し、固定値（＝０）である。バージョン（ＶＥＲ）のデータ長は１バイトである。メッセージタイプ（ＭＴ）はメッセージのタイプ、データ認証方式等を指定する。メッセージタイプ（ＭＴ）のデータ長は０．５バイトである。当該データ長の最上位ビット（ＭＳＢ）は管理アプリフラグであり、管理フィールドの有無を示す。「０」が無し、「１」が有りを示す。ビット２はデータ認証方式を示し、データ認証方式を示す。「０」がメッセージ認証コード（ＭＡＣ：Ｍｅｓｓａｇｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｄｅ）方式、「１」が電子署名方式を示す。ビット１および最下位ビット（ＬＳＢ）はメッセージ形式を示す。「０」が認証無しデータ、「１」が認証付きデータ、「２」が認証付き暗号化データ、「３」が予約を示す。
【００３０】
鍵情報は、フラグ、マスタ鍵、通信鍵および鍵ＩＤを含む。マスタ鍵、通信鍵および鍵ＩＤはオプションである。フラグは鍵情報内の後続フィールドの有無を示す。フラグのデータ長は０．５バイトである。最上位ビット（ＭＳＢ）がマスタ鍵（暗号化されていてもよい）、ビット２が通信鍵（暗号化されていてもよい）、ビット１が鍵ＩＤ、最下位ビット（ＬＳＢ）が予約（＝０）を示す。各ビットにおいて「０」が無しを示し、「１」が有りを示す。したがって、すべてのビットが「０」の場合、当該フィールドは省略されることを示す。マスタ鍵は直前のマスタ鍵で暗号化された新マスタ鍵を示す。マスタ鍵のデータ長は１６バイトである。通信鍵は最新のマスタ鍵で暗号化された通信鍵を示す。通信鍵のデータ長は１６バイトである。鍵ＩＤは鍵テーブルを参照するための識別番号を示す。鍵ＩＤのデータ長は１バイトである。Ｎｏｎｓｅは発信元情報および発信日時を含む。発信元情報は発信元の機器ＩＤを示す。発信元情報のデータ長は４バイトである。発信日時はメッセージの送信日時またはカウンタ値を示す。発信日時のデータ長は６バイトである。データ長はペイロードのバイト長を示す。データ長は１〜２バイトの範囲である。
【００３１】
ペイロードは通信鍵による秘匿およびメッセージ認証対象となる。ペイロードは管理アプリおよびサービスアプリを含む。管理アプリは、セキュリティ管理アプリケーションデータを示し、オプションである。サービスアプリはアプリケーションデータを示す。管理アプリおよびサービスアプリのデータ長は可変である。
【００３２】
セキュリティフッタはデータ認証を含む。データ認証はメッセージ認証コード（ＭＡＣ）または電子署名を示す。データ認証のデータ長は前者のとき１２バイトで、後者のとき５６バイトである。一般に、メッセージ認証コード（ＭＡＣ）は共通鍵暗号方式により暗号化され、電子署名は公開鍵暗号方式により暗号化される。以下、本明細書ではデータ認証にメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を使用する例を説明する。
【００３３】
図６は、基地局装置１０の構成を示す。基地局装置１０は、アンテナ２０、ＲＦ部２２、変復調部２４、ＭＡＣフレーム処理部２６、セキュリティ処理部２８、制御部３０、ネットワーク通信部３２およびデータ生成部３４を備える。また、セキュリティ処理部２８は、暗号部３６および復号部３８を含む。
【００３４】
ＲＦ部２２は、受信処理として、図示しない端末装置１４や他の基地局装置１０からのパケット信号をアンテナ２０にて受信する。ＲＦ部２２は、受信した無線周波数のパケット信号に対して周波数変換を実行し、ベースバンドのパケット信号を生成する。さらに、ＲＦ部２２は、ベースバンドのパケット信号を変復調部２４に出力する。一般的に、ベースバンドのパケット信号は、同相成分と直交成分によって形成されるので、ふたつの信号線が示されるべきであるが、ここでは、図を明瞭にするためにひとつの信号線だけを示すものとする。ＲＦ部２２には、ＬＮＡ（Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、ＡＧＣ、Ａ／Ｄ変換部も含まれる。
【００３５】
ＲＦ部２２は、送信処理として、変復調部２４から入力したベースバンドのパケット信号に対して周波数変換を実行し、無線周波数のパケット信号を生成する。さらに、ＲＦ部２２は、路車送信期間において、無線周波数のパケット信号をアンテナ２０から送信する。また、ＲＦ部２２には、ＰＡ（Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、Ｄ／Ａ変換部も含まれる。
【００３６】
変復調部２４は、受信処理として、ＲＦ部２２からのベースバンドのパケット信号に対して、復調を実行する。さらに、変復調部２４は、復調した結果をＭＡＣフレーム処理部２６に出力する。また、変復調部２４は、送信処理として、ＭＡＣフレーム処理部２６からのＭＡＣフレームに対して、変調を実行する。さらに、変復調部２４は、変調した結果をベースバンドのパケット信号としてＲＦ部２２に出力する。ここで、通信システム１００は、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）変調方式に対応するので、変復調部２４は、受信処理としてＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行し、送信処理としてＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行する。
【００３７】
ＭＡＣフレーム処理部２６は、受信処理として、変復調部２４からのＭＡＣフレームから、セキュリティフレームを取り出し、セキュリティ処理部２８に出力する。また、ＭＡＣフレーム処理部２６は、送信処理として、セキュリティ処理部２８からのセキュリティフレームに対して、ＭＡＣヘッダ、ＬＬＣヘッダおよびＩＲ情報ヘッダを付加し、ＭＡＣフレームを生成し、変復調部２４に出力する。また、他の基地局装置１０または端末装置１４からのパケット信号が衝突しないようパケット信号の送受信タイミングを制御する。
【００３８】
ネットワーク通信部３２は、外部のネットワーク２０２に接続される。ネットワーク通信部３２は、外部のネットワーク２０２から工事や渋滞などに関する道路情報を受けつける。また、ネットワーク通信部３２は、セキュリティ処理部２８による処理結果を外部のネットワーク２０２へ出力する。データ生成部３４は、センサやカメラ（図示されない）等からの情報を利用してサービスアプリケーションデータを生成する。そして、サービスアプリケーションデータの内容によって、メッセージ形式を指定し、生成したアプリケーションデータと、そのデータ長をセキュリティ処理部２８に出力する。制御部３０は、基地局装置１０全体の処理を制御する。
【００３９】
セキュリティ処理部２８は、セキュリティフレームを生成または解釈する。セキュリティ処理部２８は、送信処理として、データ生成部３４からサービスアプリケーションデータを受け取ると、ＭＡＣフレーム処理部２６に出力すべきセキュリティフレームを、受け取ったサービスアプリケーションデータをもとに生成する。たとえば、図５に示すペイロードのサービスアプリに、データ生成部３４から受け取ったサービスアプリケーションデータをセットし、そのデータ長をセキュリティヘッダのデータ長にセットする。また、セキュリティヘッダの鍵情報の通信鍵に、マスタ鍵で暗号化された通信鍵（乱数）をセットする。また、当該通信鍵（乱数）を用いて生成されるメッセージ認証コード（ＭＡＣ）をセキュリティフッタにセットする。そして、その他のセキュリティヘッダを付加してセキュリティフレームを生成する。その後、指定されたメッセージ形式が認証付き暗号化データの場合、ペイロードおよびメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を当該通信鍵（乱数）を用いて暗号化する。
【００４０】
セキュリティ処理部２８は、受信処理として、ＭＡＣフレーム処理部２６からのセキュリティフレームを受けつける。セキュリティ処理部２８は、セキュリティフレームのうちのセキュリティヘッダの内容を確認する。メッセージ形式が認証付きデータである場合、復号部３８にてメッセージの検証処理を実行する。メッセージ形式が認証付き暗号化データである場合、復号部３８にてメッセージの復号処理および検証処理を実行する。なお、メッセージ形式が平文である場合、これらの処理は省略される。
【００４１】
メッセージ形式が認証付きデータである場合、暗号部３６は、通信鍵（乱数）を用いてペイロードを対象としたメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を生成する。メッセージ認証コード（ＭＡＣ）は、ＡＥＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）−ＣＢＣ（Ｃｉｐｈｅｒ Ｂｌｏｃｋ Ｃｈａｉｎｉｎｇ）モードを利用したＭＡＣアルゴリズムを適用して生成される。なお、ＭＡＣの生成には、Ｎｏｎｓｅやデータ長も利用される。
【００４２】
メッセージ形式が認証付き暗号化データの場合、暗号部３６は、ペイロードに対するメッセージ認証コード（ＭＡＣ）の付加およびペイロードとメッセージ認証コード（ＭＡＣ）の暗号化を行う。この暗号化には、通信鍵（乱数）を用いたＡＥＳ−ＣＣＭ（Ｃｏｕｎｔｅｒ ｗｉｔｈ ＣＢＣ−ＭＡＣ）モードを適用する。なお、ペイロードを対象としたメッセージ認証コード（ＭＡＣ）の生成、およびペイロードとメッセージ認証コード（ＭＡＣ）の暗号化には、通信鍵（乱数）の他に、Ｎｏｎｃｅやデータ長が利用される。ＣＢＣ−ＭＡＣおよびＣＣＭモードのアルゴリズムによるものであり、Ｎｏｎｃｅの使用により、ペイロードと通信鍵が同じであっても、異なったメッセージ認証コード（ＭＡＣ）、および暗号文が得られる。なお、ＡＥＳ―ＣＣＭモードを適用せずに、ペイロードを暗号化した後、メッセージ認証コード（ＭＡＣ）の付加を行ってもよい。
【００４３】
なお、復号部３８による受信処理として行われるセキュリティフレームを解釈する処理については、後述する端末装置１４の受信処理と同じである。
【００４４】
本実施例ではメッセージ形式として、認証付きデータまたは認証付き暗号化データが選択されるとする。なお、本明細書ではメッセージ認証コード（ＭＡＣ）または電子署名の生成も広義の暗号化に含まれるとする。以下、セキュリティ処理部２８により生成されたセキュリティフレームのデータサイズが、ひとつのパケット信号に格納可能なサイズを超える例について考える。
【００４５】
ＭＡＣフレーム処理部２６は、報知対象となるセキュリティフレームを複数の部分データ（以下、分割データという）に分割してから、分割データをパケット信号に含めることによって、路車送信期間において報知すべき複数のパケット信号を生成する。ここで、ＭＡＣフレーム処理部２６は、パケット信号に格納可能なデータの最大値ごとにデータを分割することによって、分割データを生成する。最大値よりも小さいサイズのデータが残るまでこの処理を繰り返し、ＭＡＣフレーム処理部２６は、残ったデータを最後の分割データとする。
【００４６】
報知対象となるセキュリティフレームのデータサイズが、ひとつの路車送信期間で送信可能なサイズを超えている場合、ＭＡＣフレーム処理部２６は、本基地局装置１０がデータを格納可能な次回以降の路車送信期間に配置されるパケット信号に、今回の路車送信期間に配置されるパケット信号に格納できなかった分割データを格納する。例えば、ひとつのパケット信号に格納可能なデータの最大値は１．５ｋＢ、ひとつの路車送信期間で送信可能な最大サイズは４ｋＢに設定される。
【００４７】
図７は、車両１２に搭載された端末装置１４の構成を示す。端末装置１４は、アンテナ５０、ＲＦ部５２、変復調部５４、ＭＡＣフレーム処理部５６、セキュリティ処理部５８、制御部６０、受信処理部６２、通知部６４およびデータ生成部６６を備える。セキュリティ処理部５８は、暗号部６８および復号部７０を含む。アンテナ５０、ＲＦ部５２、変復調部５４およびＭＡＣフレーム処理部５６は、図６のアンテナ２０、ＲＦ部２２、変復調部２４およびＭＡＣフレーム処理部２６と同様の処理を実行する。ここでは差異を中心に説明する。
【００４８】
受信処理部６２は、セキュリティ処理部５８から受け取ったデータと、データ生成部６６から受け取った自車の車両情報にもとづき、衝突の危険性、救急車や消防車といった緊急車両の接近、進行方向の道路および交差点の混雑状況等を推定する。また、データが画像情報であれば通知部６４に表示するよう処理する。
【００４９】
通知部６４は、図示しないモニタ、ランプ、スピーカ等のユーザへの通知手段を含む。受信処理部６２からの指示にしたがって、図示しない他の車両の接近等を当該通知手段を介して運転者に通知する。また、渋滞情報、交差点などの画像情報等をモニタに表示する。
【００５０】
データ生成部６６は、図示しないＧＰＳ受信機、ジャイロスコープ、車速センサ等から供給される情報にもとづき、端末装置１４が搭載された車両１２の現在位置、進行方向、移動速度等を特定する。なお、現在位置は、緯度・経度によって示される。これらの情報の特定方法は一般的な公知の技術により実現可能であるため、ここでは説明を省略する。データ生成部６６は、特定した情報をもとに図示しない他の端末装置１４や基地局装置１０に報知すべきデータを生成し、生成したデータ（以下、アプリケーションデータという）をセキュリティ処理部５８に出力する。そして、アプリケーションデータの内容によって、メッセージ形式を指定し、生成したアプリケーションデータと、そのデータ長をセキュリティ処理部５８に出力する。また、特定した情報を受信処理部６２に自車の車両情報として出力する。制御部６０は、端末装置１４全体の処理を制御する。
【００５１】
セキュリティ処理部５８は、送信処理として、セキュリティフレームを生成または解釈する。セキュリティ処理部５８は、ＭＡＣフレーム処理部５６に出力すべきセキュリティフレームを生成する。たとえば、図５に示すペイロードのサービスアプリにアプリケーションデータをセットする。また、セキュリティヘッダの鍵情報の鍵ＩＤに、メッセージ認証コード（ＭＡＣ）生成に使用する通信鍵の鍵ＩＤをセットし、Ｎｏｎｃｅに自己の機器ＩＤと時刻をセットする。また、鍵ＩＤにより特定される通信鍵を用いて生成されるメッセージ認証コード（ＭＡＣ）をセキュリティフッタにセットする。そして、その他のセキュリティヘッダを付加してセキュリティフレームを生成する。メッセージ形式が認証付き暗号化データの場合、ペイロードおよびメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を当該通信鍵を用いて暗号化することで、メッセージを秘匿する。なお、メッセージ形式が平文である場合、これらの処理は省略される。
【００５２】
セキュリティ処理部５８は、受信処理として、ＭＡＣフレーム処理部５６からのセキュリティフレームを受けつける。セキュリティ処理部５８は、セキュリティフレームのうちのセキュリティヘッダの内容を確認する。メッセージ形式が認証付きデータである場合、復号部７０はメッセージの検証処理を実行する。メッセージ形式が認証付き暗号化データである場合、復号部７０はメッセージの復号処理および検証処理を実行する。なお、メッセージ形式が平文である場合、これらの処理は省略される。
【００５３】
暗号部６８は、ペイロードを対象とするメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を生成する。また、ペイロードとメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を暗号化する。復号部７０は、ペイロードを対象とするメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を検証する。また、ペイロードとメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を復号する。すなわち、暗号部６８および復号部７０は、メッセージ形式に従った処理を行い、基地局装置１０の暗号部３６および復号部３８と同等の機能を備える。したがって、送信処理は、基地局装置１０の暗号部３６と同じであるため説明を割愛する。
【００５４】
復号部７０は、受信処理として、ＭＡＣフレーム処理部２６からセキュリティフレームを受け取る。メッセージ形式が認証付きデータの場合、復号部７０は、通信鍵を用いてペイロードに付加されたメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を検証する。メッセージ形式が認証付き暗号化データの場合、復号部７０は、通信鍵を用いてペイロードとメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を復号し、復号されたメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を検証する。なお、復号および検証は送信側の暗号アルゴリズムに対応する復号アルゴリズムにより実行される。また、メッセージ形式が平文である場合、復号部７０は復号および検証を実行しない。以下、本明細書ではメッセージ認証コード（ＭＡＣ）または電子署名の検証も広義の復号に含まれるとする。
【００５５】
基地局装置１０および端末装置１４のそれぞれの構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラム等によって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ハードウエアとソフトウエアの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００５６】
図８（ａ）−（ｂ）は、復号部７０に対するデータ入力タイミング、および復号部７０による復号タイミングを説明するための図である。「車１」、「車２」、「車３」、「路1/5」、「路2/5」、「路3/5」、「車４」、「車５」、「路4/5」、「路5/5」、「車６」は、それぞれパケット信号を示す。「車ｎ」は車載器から送信されたパケット信号を示し、「路ｎ」は路側機から送信されたパケット信号を示す。「n/m」は分割データを示す。図８（ａ）−（ｂ）では、路側機側で送信データが暗号化された後、５つの分割データに分割され、５つのパケット信号にそれぞれ格納された例を示している。なお、図８（ａ）−（ｂ）は説明を分かりやすくするためにパケット信号の配置をスーパーフレームおよびサブフレームの規定に制限されずに描いている。
【００５７】
図８（ａ）は、比較例に係るデータ入力タイミングおよび復号タイミングを示す。ＲＦ部５２および変復調部５４（以下、両者をまとめて受信部という）は、パケット信号を順次受信する。図８（ａ）−（ｂ）では受信部は、全体データを構成または組成する複数の分割データをそれぞれ含む複数のパケット信号の間に、非分割データ（以下、単独データという）を含むパケット信号を受信する。より具体的には、分割データを含む「路3/5」に示されるパケット信号と、分割データを含む「路4/5」に示されるパケット信号との間に、単独データをそれぞれ含む「車４」、「車５」に示されるパケット信号を受信する。
【００５８】
ＭＡＣフレーム処理部５６は、受信されたパケット信号からデータを取り出す。パケット信号に含まれるデータが分割データでない場合、ＭＡＣフレーム処理部５６は、取り出したデータをバッファリングせずに、復号部７０に出力する。パケット信号に含まれるデータが分割データである場合、ＭＡＣフレーム処理部５６は、取り出したデータをバッファリングし、全体データを構成する全ての分割データが揃ってから、それら分割データを復号部７０に出力する。
【００５９】
図８（ａ）に示す例ではＭＡＣフレーム処理部５６は、「車１」、「車２」、「車３」に示されるパケット信号から取り出したデータをすぐに復号部７０に出力する。これらのデータは分割データでないためである。ＭＡＣフレーム処理部５６は、「路1/5」、「路2/5」、「路3/5」に示されるパケット信号から取り出したデータをバッファリングする。これらのデータは分割データであり、かつ全ての分割データが揃っていないためである。ＭＡＣフレーム処理部５６は、「車４」、「車５」に示されるパケット信号から取り出したデータをすぐに復号部７０に出力する。ここで、受信された順番と復号部７０に入力される順番が入れ替わる。
【００６０】
ＭＡＣフレーム処理部５６は、「路4/5」に示されるパケット信号から取り出したデータをバッファリングする。ＭＡＣフレーム処理部５６は、「路5/5」に示されるパケット信号からデータを取り出すと、全ての分割データが揃うことになるため、「路1/5」、「路2/5」、「路3/5」、「路4/5」、「路5/5」に示されるデータを順次、復号部７０に出力する。復号部７０は、ＭＡＣフレーム処理部５６から入力されるデータを順次、復号する。
【００６１】
図８（ｂ）は、実施例に係るデータ入力タイミングおよび復号タイミングを示す。受信部は、パケット信号を順次受信する。ＭＡＣフレーム処理部５６は、受信されたパケット信号からデータを取り出す。パケット信号に含まれるデータが分割データであるか否かにかかわらず、取り出したデータをバッファリングせずに復号部７０に出力する。
【００６２】
図８（ｂ）に示す例ではＭＡＣフレーム処理部５６は、「車１」、「車２」、「車３」、「路1/5」、「路2/5」、「路3/5」、「車４」、「車５」、「路4/5」、「路5/5」、「車６」に示されるパケット信号から取り出したデータを順次、復号部７０に出力する。図８（ｂ）では図８（ａ）と異なり、受信された順番と復号部７０に入力される順番が一致する。
【００６３】
復号部７０は、ＭＡＣフレーム処理部５６から入力されるデータを順次、復号する。図８（ｂ）に示す例では、復号部は、受信部において受信したパケット信号に含まれた分割データに対して、全体データを構成する全ての分割データが揃う前から、暗号化処理に対応した復号処理をパケット信号単位に順次実行する。復号部７０は、全体データを構成する複数の分割データの連続が途切れると、分割データの復号処理を中断し、分割データの連続が回復すると、中断した分割データの復号処理を再開する。
【００６４】
本実施例では、受信部において受信されるパケット信号に含まれるデータのメッセージ形式は認証付き暗号化データとする。そして、そのデータはＡＥＳ−ＣＣＭモードにより暗号化されているとする。ＡＥＳ−ＣＣＭモードではＡＥＳ−ＣＢＣモードにより暗号化されたメッセージ認証コード（ＭＡＣ）が生成される。ＣＢＣモードでは、前の平文ブロックを暗号化した結果が次の平文に排他的論理和演算によって重ね合わされ、その結果に対して暗号化処理が実行される。ＣＢＣモードは前の暗号化結果が次のブロックに連鎖されるため連鎖モードとも呼ばれる。メッセージ認証コード（ＭＡＣ）はペイロードに格納されるデータを分割した各ブロックの代表値により生成される。
【００６５】
したがって、復号部７０は、全体データを構成する全ての分割データを復号しないと、各ブロックの代表値から算出されるメッセージ認証コード（ＭＡＣ）と、付加されているメッセージ認証コード（ＭＡＣ）とを比較することができず、受信データが改ざんされているか否かを判定できない。全ての分割データの復号処理が完了した時点で、受信データが改ざんされているか否かを判定できる。改ざんされていないことが確認できてから、データを受信処理部６２に出力する構成の場合、データの出力タイミングも全体データを構成する全ての分割データの復号処理が完了した時点となる。
【００６６】
図８（ａ）と図８（ｂ）とを比較すると、全ての分割データの復号処理が完了するタイミングは図８（ｂ）のほうが早くなるため、検証完了タイミングおよびデータ出力タイミングも図８（ｂ）のほうが早くなる。
【００６７】
図９は、比較例に係る復号部７０の構成を示す。比較例に係る復号部７０は、復号処理部７０ａを含む。復号処理部７０ａにはＭＡＣフレーム処理部５６から暗号化データが順次入力される。入力される暗号化データの順番は図８（ａ）で説明した通りである。すなわち、全体データを構成する複数の分割データは全て揃ってから入力される。
【００６８】
復号処理部７０ａは、復号演算部７２、ワークエリア７４、判定部７６および出力バッファ７８を含む。ワークエリア７４は、通信鍵、ＣＢＣ処理値、Ｎｏｎｓｅ、カウント値など、復号演算に必要な情報およびパラメータと、復号演算途中の中間データとを一時記憶するためのバッファまたはレジスタを含む。復号演算部７２は、ワークエリア７４を利用してＡＥＳ復号演算する。出力バッファ７８は、復号後のデータ（以下、単に復号データと表記する）を一時保持する。判定部７６は、復号データを検証し、改ざんの有無を判定する。改ざんが検知された場合、制御部６０に通知する。判定部７６は、復号データに改ざんがないことを確認すると出力バッファ７８に保持される復号データを受信処理部６２に出力する。
【００６９】
図１０は、実施例に係る復号部７０の構成１を示す。構成１に係る復号部７０は、セレクタ７０ｂ、第１復号処理部７０ｃおよび第２復号処理部７０ｄを含む。セレクタ７０ｂにはＭＡＣフレーム処理部５６から暗号化データが順次入力される。入力される暗号化データの順番は図８（ｂ）で説明した通りである。すなわち、分割データであるか否かにかかわらず、受信順にデータが入力される。
【００７０】
セレクタ７０ｂは入力されたデータが単独データである場合、第１復号処理部７０ｃに出力し、分割データである場合、第２復号処理部７０ｄに出力する。第１復号処理部７０ｃは、単独データに対する復号処理を実行する。第２復号処理部７０ｄは、分割データに対する復号処理を実行する。したがって、受信部において単独データを含むパケット信号が受信されることによって、全体データを構成する複数の分割データに不連続が発生した場合、第２復号処理部７０ｄの復号処理が中断するとともに、第１復号処理部７０ｃの復号処理が開始する。受信部において分割データを含むパケット信号が受信されることによって、全体データを構成する複数の分割データの連続性が回復した場合、第２復号処理部７０ｄの復号処理が再開する。
【００７１】
第１復号処理部７０ｃおよび第２復号処理部７０ｄの構成は、復号処理部７０ａの構成と同様である。第２復号処理部７０ｄでは、全体データを構成する複数の分割データの復号データが出力バッファ７８で再統合される。復号部７０からの出力経路が単一の場合、第１復号処理部７０ｃおよび第２復号処理部７０ｄの後段に図示しないセレクタが設置される。当該セレクタは、第１復号処理部７０ｃからの復号データと、第２復号処理部７０ｄからの再統合された復号データを出力順に選択して、受信処理部６２に出力する。
【００７２】
図１１は、実施例に係る復号部７０の構成２を示す。構成２に係る復号部７０は、復号処理部７０ｅを含む。復号処理部７０ｅにはＭＡＣフレーム処理部５６から暗号化データが順次入力される。入力される暗号化データの順番は図８（ｂ）で説明した通りである。すなわち、分割データであるか否かにかかわらず、受信順にデータが入力される。
【００７３】
復号処理部７０ｅは、復号演算部７２、ワークエリア７４、判定部７６、出力バッファ７８および退避エリア８０を含む。すなわち、比較例に係る復号処理部７０ａに退避エリア８０が追加された構成である。以下、比較例に係る復号処理部７０ａとの相違について説明する。
【００７４】
退避エリア８０は、分割データの復号処理の結果を記憶する。退避エリア８０は、ひとつの分割データと、その分割データに関連する復号演算に必要な情報およびパラメータを記憶する領域で構成される。また、分割データの代わりにＣＢＣモードで規定されるひとつのブロックデータと、前述の情報およびパラメータを記憶する領域で構成されてもよい。退避エリア８０はプッシュポップで運用される。プッシュポップのタイミングは、新たな分割データが入力される時点とする。すなわち、退避エリア８０には最後に復号された分割データまたはブロックデータと、関連する情報およびパラメータが常に記憶される。なお、新たな全体データを構成する分割データが入力される場合、復号演算部７２は退避エリア８０からポップされるデータ、情報およびパラメータを無視する。退避エリア８０は単独データの復号処理には使用されない。
【００７５】
復号演算部７２は、全体データを構成する分割データの復号処理の結果を退避エリア８０に記憶させ、当該全体データを構成する次の分割データの復号処理を実行する際に、退避エリア８０から前述の結果を取得する。当該結果は、復号演算部７２により復号された分割データまたはブロックデータと、関連する情報およびパラメータである。
【００７６】
本発明の実施例によれば、暗号化後に分割された複数の分割データを受信する際、全体データを構成する複数の分割データが全て揃う前から、分割データに対する復号処理をパケット信号単位に順次実行することにより、復号処理の終了タイミングの遅延を抑制できる。
【００７７】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００７８】
図８（ａ）−（ｂ）では、ひとつの路側機から分割データを含む複数のパケット信号が送信される例を示した。この点、複数の路側機から分割データを含む複数のパケット信号がそれぞれ送信される場合もある。
【００７９】
これに対応するため、構成１では第２復号処理部７０ｄが複数、設けられる。例えば、８つ設けられる。セレクタ７０ｂは、送信元ＩＤ（例えば、路側機の機器ＩＤ）に応じて、送信元と複数の第２復号処理部７０ｄのいずれかとを対応づける。セレクタ７０ｂは、分割データが入力されると、その送信元ＩＤに対応する第２復号処理部７０ｄに、入力された分割データを出力する。
【００８０】
構成２では退避エリア８０が複数、設けられる。送信元ＩＤ（例えば、路側機の機器ＩＤ）に応じて、送信元と複数の退避エリア８０のいずれかが対応付けられる。復号演算部７２は、分割データの復号処理の結果を、その送信元ＩＤに対応する退避エリア８０に記憶させ、その送信元から受信された次の分割データの復号処理を実行する際に、当該退避エリア８０から前述の結果を取得する。
【００８１】
構成１および構成２とも、複数の送信元からの分割データを並列に復号可能な数を増やすほど、回路規模が増大する。その数が増えることによる回路規模増大の程度は構成１のほうが大きくなるため、その数を大きく設計する場合、構成２のほうを採用するとよい。
【００８２】
前述の実施例では、端末装置１４が分割データを含むパケット信号を受信する例を説明したが、基地局装置１０が分割データを含むパケット信号を受信する場合も、同様の処理が適用可能である。また、前述の実施例では、基地局装置１０が分割データを含むパケット信号を送信する例を説明したが、端末装置１４が分割データを含むパケット信号を送信する場合にも、同様の処理が適用可能である。
【符号の説明】
【００８３】
１０ 基地局装置、 １２ 車両、 １４ 端末装置、 ２０ アンテナ、 ２２ ＲＦ部、 ２４ 変復調部、 ２６ ＭＡＣフレーム処理部、 ２８ セキュリティ処理部、 ３０ 制御部、 ３２ ネットワーク通信部、 ３４ データ生成部、 ３６ 暗号部、 ３８ 復号部、 ５０ アンテナ、 ５２ ＲＦ部、 ５４ 変復調部、 ５６ ＭＡＣフレーム処理部、 ５８ セキュリティ処理部、 ６０ 制御部、 ６２ 受信処理部、 ６４ 通知部、 ６６ データ生成部、 ６８ 暗号部、 ７０ 復号部、 ７０ａ 復号処理部、 ７０ｂ セレクタ、 ７０ｃ 第１復号処理部、 ７０ｄ 第２復号処理部、 ７０ｅ 復号処理部、 ７２ 復号演算部、 ７４ ワークエリア、 ７６ 判定部、 ７８ 出力バッファ、 ８０ 退避エリア、 １００ 通信システム、 ２０２ ネットワーク、 ２１２ エリア、 ２１４ エリア外。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術に関し、特に所定の情報が含まれた信号を受信する受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
交差点の出会い頭の衝突事故を防止するために、路車間通信の検討がなされている。路車間通信では、路側機と車載器との間において交差点の状況に関する情報が通信される。路車間通信では、路側機の設置が必要になり、手間と費用が大きくなる。これに対して、車車間通信、つまり車載器間で情報を通信する形態であれば、路側機の設置が不要になる。その場合、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）等によって現在の位置情報をリアルタイムに検出し、その位置情報を車載器同士で交換しあうことによって、自車両および他車両がそれぞれ交差点へ進入するどの道路に位置するかを判断する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２０２９１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＩＥＥＥ８０２．１１等の規格に準拠した無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）では、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）と呼ばれるアクセス制御機能が使用されている。そのため、当該無線ＬＡＮでは、複数の端末装置によって同一の無線チャネルが共有される。このようなＣＳＭＡ／ＣＡでは、キャリアセンスによって他のパケット信号が送信されていないことを確認した後に、パケット信号が送信される。
【０００５】
一方、ＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ）のような路車間通信および車車間通信に無線ＬＡＮを適用する場合、不特定多数の端末装置へ情報を送信する必要があるために、信号はブロードキャストにて送信されることが望ましい。その際、ブロードキャスト送信されるデータが大きくなれば、パケット信号に格納するために、データを分割する必要が生じる。送信データを暗号化する場合、暗号化処理は通常、パケット信号に格納される前に行われる。したがって、データを分割する際も、処理を簡素化するために分割前のデータを暗号化し、暗号化後のデータを分割することが有力である。
【０００６】
路車間通信と車車間通信を併用する通信システムでは、路車間通信の期間と車車間通信の期間とが混在することになる。車載器から送信されるデータは小さな場合が多く、分割することが少ない。一方、路側機から送信されるデータは大きな場合が多く、分割することが多い。路側機から送信されるデータが大きく、ひとつの路車間通信の期間で送信しきれない場合、車車間通信の期間を跨いで次の路車間通信の期間に残りのデータが送信されることになる。
【０００７】
送信側で分割前のデータを暗号化し、暗号化後のデータを分割した場合、受信側では基本的に、すべての分割データの復号が完了しないと改ざんされているか否かを判定することができない。したがって、受信側ではすべての分割データが揃ってから復号処理を開始している。しかしながら、分割データ間に別のデータが含まれている場合、すべての分割データが揃うまでの時間が長くなり、復号処理の完了も遅くなる。
【０００８】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、暗号化後に分割された複数の分割データを受信する受信側において、復号処理の終了タイミングの遅延を抑制する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の受信装置は、暗号化処理後のデータを分割した分割データが含まれた複数のパケット信号を受信する受信部と、受信部において受信したパケット信号に含まれた分割データに対して、すべての分割データが揃う前から、暗号化処理に対応した復号処理を実行する復号部と、を備える。
【００１０】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、暗号化後に分割された複数の分割データを受信する受信側において、復号処理の終了タイミングの遅延を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例に係る通信システムの構成を示す図である。
【図２】図２（ａ）−（ｄ）は、通信システムにおいて規定されるスーパーフレームのフォーマットを示す図である。
【図３】図３（ａ）−（ｂ）は、サブフレームの構成を示す図である。
【図４】図４（ａ）−（ｆ）は、通信システムにおいて規定される各レイヤのフレームのフォーマットを示す図である。
【図５】セキュリティフレームのデータ構造の一例を示す図である。
【図６】基地局装置の構成を示す図である。
【図７】車両に搭載された端末装置の構成を示す図である。
【図８】図８（ａ）−（ｂ）は、復号部に対するデータ入力タイミング、および復号部による復号タイミングを説明するための図である。
【図９】比較例に係る復号部の構成を示す図である。
【図１０】実施例に係る復号部の構成１を示す図である。
【図１１】実施例に係る復号部の構成２を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、車両に搭載された端末装置間において車車間通信を実行するとともに、交差点等に設置された基地局装置から端末装置へ路車間通信も実行する通信システムに関する。車車間通信として、端末装置は、車両の速度や位置等の情報を格納したパケット信号をブロードキャスト送信する。また、他の端末装置は、パケット信号を受信するとともに、前述の情報をもとに車両の接近等を認識する。ここで、基地局装置は、複数のサブフレームが含まれたフレームを繰り返し規定する。基地局装置は、路車間通信のために、複数のサブフレームのいずれかを選択し、選択したサブフレームの先頭部分の期間において、制御情報等が格納されたパケット信号をブロードキャスト送信する。
【００１４】
制御情報には、当該基地局装置がパケット信号をブロードキャスト送信するための期間（以下、「路車送信期間」という）に関する情報が含まれている。端末装置は、制御情報をもとに路車送信期間を特定し、路車送信期間以外の期間（以下、「車車送信期間」という）においてＣＳＭＡ方式にてパケット信号を送信する。このように、路車間通信と車車間通信とが時間分割多重されるので、両者間のパケット信号の衝突確率が低減される。つまり、端末装置が制御情報の内容を認識することによって、路車間通信と車車間通信との干渉が低減される。なお、基地局装置からの制御情報を受信できない端末装置、つまり基地局装置によって形成されたエリアの外に存在する端末装置は、フレームの構成に関係なくＣＳＭＡ方式にてパケット信号を送信する。
【００１５】
基地局装置は、送信すべきデータを暗号化し、路車送信期間においてその暗号化データを格納したパケット信号をブロードキャスト送信する。パケット信号に格納可能なデータのサイズには最大値が定められている。ブロードキャスト送信すべきデータのサイズが最大値を超える場合、基地局装置は、暗号化データを複数に分割することによって、路車送信期間において複数のパケット信号をブロードキャスト送信する。
【００１６】
分割された暗号化データがひとつの路車送信期間に送信しきれなかった場合、車車送信期間を跨いでふたつ以上の路車送信期間で送信されることになる。端末装置は、分割された暗号化データを受信すると順次復号し、復号されたデータをバッファリングし、バッファリングされた複数の復号されたデータを統合することにより基地局装置から送信されたデータを復元する。
【００１７】
図１は、本発明の実施例に係る通信システム１００の構成を示す。これは、ひとつの交差点を上方から見た場合に相当する。通信システム１００は、基地局装置１０、車両１２と総称される第１車両１２ａ、第２車両１２ｂ、第３車両１２ｃ、第４車両１２ｄ、第５車両１２ｅ、第６車両１２ｆ、第７車両１２ｇ、第８車両１２ｈ、ネットワーク２０２を含む。ここでは、第１車両１２ａのみに示しているが、各車両１２には、端末装置１４が搭載されている。また、エリア２１２が、基地局装置１０の周囲に形成され、エリア外２１４が、エリア２１２の外側に形成されている。
【００１８】
図示のごとく、図面の水平方向、つまり左右の方向に向かう道路と、図面の垂直方向、つまり上下の方向に向かう道路とが中心部分で交差している。ここで、図面の上側が方角の「北」に相当し、左側が方角の「西」に相当し、下側が方角の「南」に相当し、右側が方角の「東」に相当する。また、ふたつの道路の交差部分が「交差点」である。第１車両１２ａ、第２車両１２ｂが、左から右へ向かって進んでおり、第３車両１２ｃ、第４車両１２ｄが、右から左へ向かって進んでいる。また、第５車両１２ｅ、第６車両１２ｆが、上から下へ向かって進んでおり、第７車両１２ｇ、第８車両１２ｈが、下から上へ向かって進んでいる。
【００１９】
通信システム１００において、基地局装置１０は、交差点に固定して設置される。基地局装置１０は、端末装置間の通信を制御する。基地局装置１０は、図示しないＧＰＳ衛星から受信した信号や、図示しない他の基地局装置１０にて形成されたフレームをもとに、複数のサブフレームが含まれたフレームを繰り返し生成する。ここで、各サブフレームの先頭部分に路車送信期間が設定可能であるような規定がなされている。基地局装置１０は、フレーム中の複数のサブフレームのうち、他の基地局装置１０によって路車送信期間が設定されていないサブフレームを選択する。基地局装置１０は、選択したサブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。
【００２０】
基地局装置１０は、設定した路車送信期間においてパケット信号を報知する。路車送信期間において、複数のパケット信号が報知されることもある。端末装置１４は、前述のごとく、車両１２に搭載されているので、移動可能である。端末装置１４は、基地局装置１０からのパケット信号を受信すると、パケット信号に含まれた制御情報、特に路車送信期間が設定されたタイミングに関する情報やフレームに関する情報をもとに、フレームを生成する。その結果、複数の端末装置１４のそれぞれにおいて生成されるフレームは、基地局装置１０において生成されるフレームに同期する。端末装置１４は、車車送信期間においてパケット信号を報知する。車車送信期間の説明は後述するが、これは、フレーム中の路車送信期間とは異なった期間であるといえる。ここで、車車送信期間においてＣＳＭＡ／ＣＡが実行される。
【００２１】
端末装置１４は、データを取得し、データをパケット信号に格納する。データには、例えば、存在位置に関する情報が含まれる。また、端末装置１４は、基地局装置１０から受信した制御情報もパケット信号に格納する。つまり、基地局装置１０から送信された制御情報は、端末装置１４によって転送される。一方、端末装置１４は、エリア外２１４に存在していると推定した場合、フレームの構成に関係なく、ＣＳＭＡ／ＣＡを実行することによって、パケット信号を報知する。
【００２２】
図２（ａ）−（ｄ）は、通信システム１００において規定されるスーパーフレームのフォーマットを示す。図２（ａ）は、スーパーフレームの構成を示す。スーパーフレームは、第１サブフレームから第Ｎサブフレームと示されるＮ個のサブフレームによって形成されている。たとえば、スーパーフレームの長さが１００ｍｓｅｃであり、Ｎが８である場合、１２．５ｍｓｅｃの長さのサブフレームが規定される。Ｎは、８以外であってもよい。
【００２３】
図２（ｂ）は、第１基地局装置１０ａによって生成されるスーパーフレームの構成を示す。第１基地局装置１０ａは、基地局装置１０のうちの任意の一つに相当する。第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームにおいて路車送信期間に続いて車車送信期間を設定する。車車送信期間とは、端末装置１４がパケット信号を報知可能な期間である。つまり、第１サブフレームの先頭期間である路車送信期間において第１基地局装置１０ａはパケット信号を報知可能であり、第１サブフレームの路車送信期間に後続する車車送信期間において端末装置１４がパケット信号を報知可能であるように規定される。さらに、第１基地局装置１０ａは、第２サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間のみを設定する。
【００２４】
図２（ｃ）は、第２基地局装置１０ｂによって生成されるスーパーフレームの構成を示す。第２基地局装置１０ｂは、第１基地局装置１０ａとは異なった基地局装置１０に相当する。第２基地局装置１０ｂは、第２サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第２基地局装置１０ｂは、第２サブフレームにおける路車送信期間の後段、第１サブフレーム、第３サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間を設定する。
【００２５】
図２（ｄ）は、第３基地局装置１０ｃによって生成されるスーパーフレームの構成を示す。第３基地局装置１０ｃは、第１基地局装置１０ａや第２基地局装置１０ｂとは異なった基地局装置１０に相当する。第３基地局装置１０ｃは、第３サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第３基地局装置１０ｃは、第３サブフレームにおける路車送信期間の後段、第１サブフレーム、第２サブフレーム、第４サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間を設定する。このように、複数の基地局装置１０は、互いに異なったサブフレームを選択し、選択したサブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。
【００２６】
図３（ａ）−（ｂ）は、サブフレームの構成を示す。図３（ａ）に示すように、サブフレームは、路車送信期間、車車送信期間の順に構成される。路車送信期間では基地局装置１０がパケット信号を報知し、車車送信期間では端末装置１４がパケット信号を報知可能である。図３（ｂ）は、路車送信期間におけるパケット信号の配置を示す。図示のごとく、路車送信期間において、複数のＲＳＵ（Ｒｏａｄ Ｓｉｄｅ Ｕｎｉｔ）パケット信号が並べられている。ここで、前後のパケット信号は、ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ Ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ Ｓｐａｃｅ）だけ離れている。
【００２７】
図４（ａ）−（ｆ）は、通信システム１００において規定される各レイヤのフレームのフォーマットを示す。図４（ａ）は、物理レイヤのフレームフォーマットを示す。図示のごとく、フレームには、ＰＬＣＰプリアンブル、ＰＬＣＰヘッダ、ＰＳＤＵ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）、テールが順に配置される。なお、物理レイヤのフレームが前述のパケット信号に相当する。図４（ｂ）は、ＭＡＣレイヤのフレームフォーマットを示す。このフレームは、図４（ａ）のＰＳＤＵに格納される。図示のごとく、フレームには、ＭＡＣヘッダ、ＭＳＤＵ（ＭＡＣ Ｌａｙｅｒ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）、ＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ Ｃｈｅｃｋ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）が順に配置される。図４（ｃ）は、ＬＬＣレイヤのフレームフォーマットを示す。このフレームは、図４（ｂ）のＭＳＤＵに格納される。図示のごとく、フレームには、ＬＬＣヘッダ、ＬＳＤＵ（ＬＬＣ Ｌａｙｅｒ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）が順に配置される。
【００２８】
図４（ｄ）は、車車間・路車間共用通信制御情報レイヤのフレームフォーマットを示す。このフレームは、図４（ｃ）のＬＳＤＵに格納される。図示のごとく、フレームには、ＩＲヘッダ、ＡＰＤＵ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）が順に配置される。図４（ｅ）は、セキュリティレイヤのフレームフォーマットを示す。このフレームは、図４（ｄ）のＡＰＤＵに格納される。図示のごとく、フレームには、セキュリティヘッダ（Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｈｅａｄｅｒ）、ペイロード（Ｐａｙｌｏａｄ）、セキュリティフッタ（Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｆｏｏｔｅｒ）が順に配置される。図４（ｆ）は、アプリケーションレイヤのフレームフォーマットを示す。このフレームは、図４（ｅ）のペイロード（Ｐａｙｌｏａｄ）に格納されており、アプリケーションデータによって構成される。
【００２９】
図５は、セキュリティフレームのデータ構造の一例を示す。これは、図４（ｅ）の内容を詳細にした図である。セキュリティヘッダは、バージョン（ＶＥＲ）、メッセージタイプ（ＭＴ）、鍵情報、Ｎｏｎｃｅおよびデータ長を含む。バージョン（ＶＥＲ）はフレームフォーマットのバージョンを示し、固定値（＝０）である。バージョン（ＶＥＲ）のデータ長は１バイトである。メッセージタイプ（ＭＴ）はメッセージのタイプ、データ認証方式等を指定する。メッセージタイプ（ＭＴ）のデータ長は０．５バイトである。当該データ長の最上位ビット（ＭＳＢ）は管理アプリフラグであり、管理フィールドの有無を示す。「０」が無し、「１」が有りを示す。ビット２はデータ認証方式を示し、データ認証方式を示す。「０」がメッセージ認証コード（ＭＡＣ：Ｍｅｓｓａｇｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｄｅ）方式、「１」が電子署名方式を示す。ビット１および最下位ビット（ＬＳＢ）はメッセージ形式を示す。「０」が認証無しデータ、「１」が認証付きデータ、「２」が認証付き暗号化データ、「３」が予約を示す。
【００３０】
鍵情報は、フラグ、マスタ鍵、通信鍵および鍵ＩＤを含む。マスタ鍵、通信鍵および鍵ＩＤはオプションである。フラグは鍵情報内の後続フィールドの有無を示す。フラグのデータ長は０．５バイトである。最上位ビット（ＭＳＢ）がマスタ鍵（暗号化されていてもよい）、ビット２が通信鍵（暗号化されていてもよい）、ビット１が鍵ＩＤ、最下位ビット（ＬＳＢ）が予約（＝０）を示す。各ビットにおいて「０」が無しを示し、「１」が有りを示す。したがって、すべてのビットが「０」の場合、当該フィールドは省略されることを示す。マスタ鍵は直前のマスタ鍵で暗号化された新マスタ鍵を示す。マスタ鍵のデータ長は１６バイトである。通信鍵は最新のマスタ鍵で暗号化された通信鍵を示す。通信鍵のデータ長は１６バイトである。鍵ＩＤは鍵テーブルを参照するための識別番号を示す。鍵ＩＤのデータ長は１バイトである。Ｎｏｎｓｅは発信元情報および発信日時を含む。発信元情報は発信元の機器ＩＤを示す。発信元情報のデータ長は４バイトである。発信日時はメッセージの送信日時またはカウンタ値を示す。発信日時のデータ長は６バイトである。データ長はペイロードのバイト長を示す。データ長は１〜２バイトの範囲である。
【００３１】
ペイロードは通信鍵による秘匿およびメッセージ認証対象となる。ペイロードは管理アプリおよびサービスアプリを含む。管理アプリは、セキュリティ管理アプリケーションデータを示し、オプションである。サービスアプリはアプリケーションデータを示す。管理アプリおよびサービスアプリのデータ長は可変である。
【００３２】
セキュリティフッタはデータ認証を含む。データ認証はメッセージ認証コード（ＭＡＣ）または電子署名を示す。データ認証のデータ長は前者のとき１２バイトで、後者のとき５６バイトである。一般に、メッセージ認証コード（ＭＡＣ）は共通鍵暗号方式により暗号化され、電子署名は公開鍵暗号方式により暗号化される。以下、本明細書ではデータ認証にメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を使用する例を説明する。
【００３３】
図６は、基地局装置１０の構成を示す。基地局装置１０は、アンテナ２０、ＲＦ部２２、変復調部２４、ＭＡＣフレーム処理部２６、セキュリティ処理部２８、制御部３０、ネットワーク通信部３２およびデータ生成部３４を備える。また、セキュリティ処理部２８は、暗号部３６および復号部３８を含む。
【００３４】
ＲＦ部２２は、受信処理として、図示しない端末装置１４や他の基地局装置１０からのパケット信号をアンテナ２０にて受信する。ＲＦ部２２は、受信した無線周波数のパケット信号に対して周波数変換を実行し、ベースバンドのパケット信号を生成する。さらに、ＲＦ部２２は、ベースバンドのパケット信号を変復調部２４に出力する。一般的に、ベースバンドのパケット信号は、同相成分と直交成分によって形成されるので、ふたつの信号線が示されるべきであるが、ここでは、図を明瞭にするためにひとつの信号線だけを示すものとする。ＲＦ部２２には、ＬＮＡ（Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、ＡＧＣ、Ａ／Ｄ変換部も含まれる。
【００３５】
ＲＦ部２２は、送信処理として、変復調部２４から入力したベースバンドのパケット信号に対して周波数変換を実行し、無線周波数のパケット信号を生成する。さらに、ＲＦ部２２は、路車送信期間において、無線周波数のパケット信号をアンテナ２０から送信する。また、ＲＦ部２２には、ＰＡ（Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、Ｄ／Ａ変換部も含まれる。
【００３６】
変復調部２４は、受信処理として、ＲＦ部２２からのベースバンドのパケット信号に対して、復調を実行する。さらに、変復調部２４は、復調した結果をＭＡＣフレーム処理部２６に出力する。また、変復調部２４は、送信処理として、ＭＡＣフレーム処理部２６からのＭＡＣフレームに対して、変調を実行する。さらに、変復調部２４は、変調した結果をベースバンドのパケット信号としてＲＦ部２２に出力する。ここで、通信システム１００は、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）変調方式に対応するので、変復調部２４は、受信処理としてＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行し、送信処理としてＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行する。
【００３７】
ＭＡＣフレーム処理部２６は、受信処理として、変復調部２４からのＭＡＣフレームから、セキュリティフレームを取り出し、セキュリティ処理部２８に出力する。また、ＭＡＣフレーム処理部２６は、送信処理として、セキュリティ処理部２８からのセキュリティフレームに対して、ＭＡＣヘッダ、ＬＬＣヘッダおよびＩＲ情報ヘッダを付加し、ＭＡＣフレームを生成し、変復調部２４に出力する。また、他の基地局装置１０または端末装置１４からのパケット信号が衝突しないようパケット信号の送受信タイミングを制御する。
【００３８】
ネットワーク通信部３２は、外部のネットワーク２０２に接続される。ネットワーク通信部３２は、外部のネットワーク２０２から工事や渋滞などに関する道路情報を受けつける。また、ネットワーク通信部３２は、セキュリティ処理部２８による処理結果を外部のネットワーク２０２へ出力する。データ生成部３４は、センサやカメラ（図示されない）等からの情報を利用してサービスアプリケーションデータを生成する。そして、サービスアプリケーションデータの内容によって、メッセージ形式を指定し、生成したアプリケーションデータと、そのデータ長をセキュリティ処理部２８に出力する。制御部３０は、基地局装置１０全体の処理を制御する。
【００３９】
セキュリティ処理部２８は、セキュリティフレームを生成または解釈する。セキュリティ処理部２８は、送信処理として、データ生成部３４からサービスアプリケーションデータを受け取ると、ＭＡＣフレーム処理部２６に出力すべきセキュリティフレームを、受け取ったサービスアプリケーションデータをもとに生成する。たとえば、図５に示すペイロードのサービスアプリに、データ生成部３４から受け取ったサービスアプリケーションデータをセットし、そのデータ長をセキュリティヘッダのデータ長にセットする。また、セキュリティヘッダの鍵情報の通信鍵に、マスタ鍵で暗号化された通信鍵（乱数）をセットする。また、当該通信鍵（乱数）を用いて生成されるメッセージ認証コード（ＭＡＣ）をセキュリティフッタにセットする。そして、その他のセキュリティヘッダを付加してセキュリティフレームを生成する。その後、指定されたメッセージ形式が認証付き暗号化データの場合、ペイロードおよびメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を当該通信鍵（乱数）を用いて暗号化する。
【００４０】
セキュリティ処理部２８は、受信処理として、ＭＡＣフレーム処理部２６からのセキュリティフレームを受けつける。セキュリティ処理部２８は、セキュリティフレームのうちのセキュリティヘッダの内容を確認する。メッセージ形式が認証付きデータである場合、復号部３８にてメッセージの検証処理を実行する。メッセージ形式が認証付き暗号化データである場合、復号部３８にてメッセージの復号処理および検証処理を実行する。なお、メッセージ形式が平文である場合、これらの処理は省略される。
【００４１】
メッセージ形式が認証付きデータである場合、暗号部３６は、通信鍵（乱数）を用いてペイロードを対象としたメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を生成する。メッセージ認証コード（ＭＡＣ）は、ＡＥＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）−ＣＢＣ（Ｃｉｐｈｅｒ Ｂｌｏｃｋ Ｃｈａｉｎｉｎｇ）モードを利用したＭＡＣアルゴリズムを適用して生成される。なお、ＭＡＣの生成には、Ｎｏｎｓｅやデータ長も利用される。
【００４２】
メッセージ形式が認証付き暗号化データの場合、暗号部３６は、ペイロードに対するメッセージ認証コード（ＭＡＣ）の付加およびペイロードとメッセージ認証コード（ＭＡＣ）の暗号化を行う。この暗号化には、通信鍵（乱数）を用いたＡＥＳ−ＣＣＭ（Ｃｏｕｎｔｅｒ ｗｉｔｈ ＣＢＣ−ＭＡＣ）モードを適用する。なお、ペイロードを対象としたメッセージ認証コード（ＭＡＣ）の生成、およびペイロードとメッセージ認証コード（ＭＡＣ）の暗号化には、通信鍵（乱数）の他に、Ｎｏｎｃｅやデータ長が利用される。ＣＢＣ−ＭＡＣおよびＣＣＭモードのアルゴリズムによるものであり、Ｎｏｎｃｅの使用により、ペイロードと通信鍵が同じであっても、異なったメッセージ認証コード（ＭＡＣ）、および暗号文が得られる。なお、ＡＥＳ―ＣＣＭモードを適用せずに、ペイロードを暗号化した後、メッセージ認証コード（ＭＡＣ）の付加を行ってもよい。
【００４３】
なお、復号部３８による受信処理として行われるセキュリティフレームを解釈する処理については、後述する端末装置１４の受信処理と同じである。
【００４４】
本実施例ではメッセージ形式として、認証付きデータまたは認証付き暗号化データが選択されるとする。なお、本明細書ではメッセージ認証コード（ＭＡＣ）または電子署名の生成も広義の暗号化に含まれるとする。以下、セキュリティ処理部２８により生成されたセキュリティフレームのデータサイズが、ひとつのパケット信号に格納可能なサイズを超える例について考える。
【００４５】
ＭＡＣフレーム処理部２６は、報知対象となるセキュリティフレームを複数の部分データ（以下、分割データという）に分割してから、分割データをパケット信号に含めることによって、路車送信期間において報知すべき複数のパケット信号を生成する。ここで、ＭＡＣフレーム処理部２６は、パケット信号に格納可能なデータの最大値ごとにデータを分割することによって、分割データを生成する。最大値よりも小さいサイズのデータが残るまでこの処理を繰り返し、ＭＡＣフレーム処理部２６は、残ったデータを最後の分割データとする。
【００４６】
報知対象となるセキュリティフレームのデータサイズが、ひとつの路車送信期間で送信可能なサイズを超えている場合、ＭＡＣフレーム処理部２６は、本基地局装置１０がデータを格納可能な次回以降の路車送信期間に配置されるパケット信号に、今回の路車送信期間に配置されるパケット信号に格納できなかった分割データを格納する。例えば、ひとつのパケット信号に格納可能なデータの最大値は１．５ｋＢ、ひとつの路車送信期間で送信可能な最大サイズは４ｋＢに設定される。
【００４７】
図７は、車両１２に搭載された端末装置１４の構成を示す。端末装置１４は、アンテナ５０、ＲＦ部５２、変復調部５４、ＭＡＣフレーム処理部５６、セキュリティ処理部５８、制御部６０、受信処理部６２、通知部６４およびデータ生成部６６を備える。セキュリティ処理部５８は、暗号部６８および復号部７０を含む。アンテナ５０、ＲＦ部５２、変復調部５４およびＭＡＣフレーム処理部５６は、図６のアンテナ２０、ＲＦ部２２、変復調部２４およびＭＡＣフレーム処理部２６と同様の処理を実行する。ここでは差異を中心に説明する。
【００４８】
受信処理部６２は、セキュリティ処理部５８から受け取ったデータと、データ生成部６６から受け取った自車の車両情報にもとづき、衝突の危険性、救急車や消防車といった緊急車両の接近、進行方向の道路および交差点の混雑状況等を推定する。また、データが画像情報であれば通知部６４に表示するよう処理する。
【００４９】
通知部６４は、図示しないモニタ、ランプ、スピーカ等のユーザへの通知手段を含む。受信処理部６２からの指示にしたがって、図示しない他の車両の接近等を当該通知手段を介して運転者に通知する。また、渋滞情報、交差点などの画像情報等をモニタに表示する。
【００５０】
データ生成部６６は、図示しないＧＰＳ受信機、ジャイロスコープ、車速センサ等から供給される情報にもとづき、端末装置１４が搭載された車両１２の現在位置、進行方向、移動速度等を特定する。なお、現在位置は、緯度・経度によって示される。これらの情報の特定方法は一般的な公知の技術により実現可能であるため、ここでは説明を省略する。データ生成部６６は、特定した情報をもとに図示しない他の端末装置１４や基地局装置１０に報知すべきデータを生成し、生成したデータ（以下、アプリケーションデータという）をセキュリティ処理部５８に出力する。そして、アプリケーションデータの内容によって、メッセージ形式を指定し、生成したアプリケーションデータと、そのデータ長をセキュリティ処理部５８に出力する。また、特定した情報を受信処理部６２に自車の車両情報として出力する。制御部６０は、端末装置１４全体の処理を制御する。
【００５１】
セキュリティ処理部５８は、送信処理として、セキュリティフレームを生成または解釈する。セキュリティ処理部５８は、ＭＡＣフレーム処理部５６に出力すべきセキュリティフレームを生成する。たとえば、図５に示すペイロードのサービスアプリにアプリケーションデータをセットする。また、セキュリティヘッダの鍵情報の鍵ＩＤに、メッセージ認証コード（ＭＡＣ）生成に使用する通信鍵の鍵ＩＤをセットし、Ｎｏｎｃｅに自己の機器ＩＤと時刻をセットする。また、鍵ＩＤにより特定される通信鍵を用いて生成されるメッセージ認証コード（ＭＡＣ）をセキュリティフッタにセットする。そして、その他のセキュリティヘッダを付加してセキュリティフレームを生成する。メッセージ形式が認証付き暗号化データの場合、ペイロードおよびメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を当該通信鍵を用いて暗号化することで、メッセージを秘匿する。なお、メッセージ形式が平文である場合、これらの処理は省略される。
【００５２】
セキュリティ処理部５８は、受信処理として、ＭＡＣフレーム処理部５６からのセキュリティフレームを受けつける。セキュリティ処理部５８は、セキュリティフレームのうちのセキュリティヘッダの内容を確認する。メッセージ形式が認証付きデータである場合、復号部７０はメッセージの検証処理を実行する。メッセージ形式が認証付き暗号化データである場合、復号部７０はメッセージの復号処理および検証処理を実行する。なお、メッセージ形式が平文である場合、これらの処理は省略される。
【００５３】
暗号部６８は、ペイロードを対象とするメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を生成する。また、ペイロードとメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を暗号化する。復号部７０は、ペイロードを対象とするメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を検証する。また、ペイロードとメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を復号する。すなわち、暗号部６８および復号部７０は、メッセージ形式に従った処理を行い、基地局装置１０の暗号部３６および復号部３８と同等の機能を備える。したがって、送信処理は、基地局装置１０の暗号部３６と同じであるため説明を割愛する。
【００５４】
復号部７０は、受信処理として、ＭＡＣフレーム処理部２６からセキュリティフレームを受け取る。メッセージ形式が認証付きデータの場合、復号部７０は、通信鍵を用いてペイロードに付加されたメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を検証する。メッセージ形式が認証付き暗号化データの場合、復号部７０は、通信鍵を用いてペイロードとメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を復号し、復号されたメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を検証する。なお、復号および検証は送信側の暗号アルゴリズムに対応する復号アルゴリズムにより実行される。また、メッセージ形式が平文である場合、復号部７０は復号および検証を実行しない。以下、本明細書ではメッセージ認証コード（ＭＡＣ）または電子署名の検証も広義の復号に含まれるとする。
【００５５】
基地局装置１０および端末装置１４のそれぞれの構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラム等によって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ハードウエアとソフトウエアの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００５６】
図８（ａ）−（ｂ）は、復号部７０に対するデータ入力タイミング、および復号部７０による復号タイミングを説明するための図である。「車１」、「車２」、「車３」、「路1/5」、「路2/5」、「路3/5」、「車４」、「車５」、「路4/5」、「路5/5」、「車６」は、それぞれパケット信号を示す。「車ｎ」は車載器から送信されたパケット信号を示し、「路ｎ」は路側機から送信されたパケット信号を示す。「n/m」は分割データを示す。図８（ａ）−（ｂ）では、路側機側で送信データが暗号化された後、５つの分割データに分割され、５つのパケット信号にそれぞれ格納された例を示している。なお、図８（ａ）−（ｂ）は説明を分かりやすくするためにパケット信号の配置をスーパーフレームおよびサブフレームの規定に制限されずに描いている。
【００５７】
図８（ａ）は、比較例に係るデータ入力タイミングおよび復号タイミングを示す。ＲＦ部５２および変復調部５４（以下、両者をまとめて受信部という）は、パケット信号を順次受信する。図８（ａ）−（ｂ）では受信部は、全体データを構成または組成する複数の分割データをそれぞれ含む複数のパケット信号の間に、非分割データ（以下、単独データという）を含むパケット信号を受信する。より具体的には、分割データを含む「路3/5」に示されるパケット信号と、分割データを含む「路4/5」に示されるパケット信号との間に、単独データをそれぞれ含む「車４」、「車５」に示されるパケット信号を受信する。
【００５８】
ＭＡＣフレーム処理部５６は、受信されたパケット信号からデータを取り出す。パケット信号に含まれるデータが分割データでない場合、ＭＡＣフレーム処理部５６は、取り出したデータをバッファリングせずに、復号部７０に出力する。パケット信号に含まれるデータが分割データである場合、ＭＡＣフレーム処理部５６は、取り出したデータをバッファリングし、全体データを構成する全ての分割データが揃ってから、それら分割データを復号部７０に出力する。
【００５９】
図８（ａ）に示す例ではＭＡＣフレーム処理部５６は、「車１」、「車２」、「車３」に示されるパケット信号から取り出したデータをすぐに復号部７０に出力する。これらのデータは分割データでないためである。ＭＡＣフレーム処理部５６は、「路1/5」、「路2/5」、「路3/5」に示されるパケット信号から取り出したデータをバッファリングする。これらのデータは分割データであり、かつ全ての分割データが揃っていないためである。ＭＡＣフレーム処理部５６は、「車４」、「車５」に示されるパケット信号から取り出したデータをすぐに復号部７０に出力する。ここで、受信された順番と復号部７０に入力される順番が入れ替わる。
【００６０】
ＭＡＣフレーム処理部５６は、「路4/5」に示されるパケット信号から取り出したデータをバッファリングする。ＭＡＣフレーム処理部５６は、「路5/5」に示されるパケット信号からデータを取り出すと、全ての分割データが揃うことになるため、「路1/5」、「路2/5」、「路3/5」、「路4/5」、「路5/5」に示されるデータを順次、復号部７０に出力する。復号部７０は、ＭＡＣフレーム処理部５６から入力されるデータを順次、復号する。
【００６１】
図８（ｂ）は、実施例に係るデータ入力タイミングおよび復号タイミングを示す。受信部は、パケット信号を順次受信する。ＭＡＣフレーム処理部５６は、受信されたパケット信号からデータを取り出す。パケット信号に含まれるデータが分割データであるか否かにかかわらず、取り出したデータをバッファリングせずに復号部７０に出力する。
【００６２】
図８（ｂ）に示す例ではＭＡＣフレーム処理部５６は、「車１」、「車２」、「車３」、「路1/5」、「路2/5」、「路3/5」、「車４」、「車５」、「路4/5」、「路5/5」、「車６」に示されるパケット信号から取り出したデータを順次、復号部７０に出力する。図８（ｂ）では図８（ａ）と異なり、受信された順番と復号部７０に入力される順番が一致する。
【００６３】
復号部７０は、ＭＡＣフレーム処理部５６から入力されるデータを順次、復号する。図８（ｂ）に示す例では、復号部は、受信部において受信したパケット信号に含まれた分割データに対して、全体データを構成する全ての分割データが揃う前から、暗号化処理に対応した復号処理をパケット信号単位に順次実行する。復号部７０は、全体データを構成する複数の分割データの連続が途切れると、分割データの復号処理を中断し、分割データの連続が回復すると、中断した分割データの復号処理を再開する。
【００６４】
本実施例では、受信部において受信されるパケット信号に含まれるデータのメッセージ形式は認証付き暗号化データとする。そして、そのデータはＡＥＳ−ＣＣＭモードにより暗号化されているとする。ＡＥＳ−ＣＣＭモードではＡＥＳ−ＣＢＣモードにより暗号化されたメッセージ認証コード（ＭＡＣ）が生成される。ＣＢＣモードでは、前の平文ブロックを暗号化した結果が次の平文に排他的論理和演算によって重ね合わされ、その結果に対して暗号化処理が実行される。ＣＢＣモードは前の暗号化結果が次のブロックに連鎖されるため連鎖モードとも呼ばれる。メッセージ認証コード（ＭＡＣ）はペイロードに格納されるデータを分割した各ブロックの代表値により生成される。
【００６５】
したがって、復号部７０は、全体データを構成する全ての分割データを復号しないと、各ブロックの代表値から算出されるメッセージ認証コード（ＭＡＣ）と、付加されているメッセージ認証コード（ＭＡＣ）とを比較することができず、受信データが改ざんされているか否かを判定できない。全ての分割データの復号処理が完了した時点で、受信データが改ざんされているか否かを判定できる。改ざんされていないことが確認できてから、データを受信処理部６２に出力する構成の場合、データの出力タイミングも全体データを構成する全ての分割データの復号処理が完了した時点となる。
【００６６】
図８（ａ）と図８（ｂ）とを比較すると、全ての分割データの復号処理が完了するタイミングは図８（ｂ）のほうが早くなるため、検証完了タイミングおよびデータ出力タイミングも図８（ｂ）のほうが早くなる。
【００６７】
図９は、比較例に係る復号部７０の構成を示す。比較例に係る復号部７０は、復号処理部７０ａを含む。復号処理部７０ａにはＭＡＣフレーム処理部５６から暗号化データが順次入力される。入力される暗号化データの順番は図８（ａ）で説明した通りである。すなわち、全体データを構成する複数の分割データは全て揃ってから入力される。
【００６８】
復号処理部７０ａは、復号演算部７２、ワークエリア７４、判定部７６および出力バッファ７８を含む。ワークエリア７４は、通信鍵、ＣＢＣ処理値、Ｎｏｎｓｅ、カウント値など、復号演算に必要な情報およびパラメータと、復号演算途中の中間データとを一時記憶するためのバッファまたはレジスタを含む。復号演算部７２は、ワークエリア７４を利用してＡＥＳ復号演算する。出力バッファ７８は、復号後のデータ（以下、単に復号データと表記する）を一時保持する。判定部７６は、復号データを検証し、改ざんの有無を判定する。改ざんが検知された場合、制御部６０に通知する。判定部７６は、復号データに改ざんがないことを確認すると出力バッファ７８に保持される復号データを受信処理部６２に出力する。
【００６９】
図１０は、実施例に係る復号部７０の構成１を示す。構成１に係る復号部７０は、セレクタ７０ｂ、第１復号処理部７０ｃおよび第２復号処理部７０ｄを含む。セレクタ７０ｂにはＭＡＣフレーム処理部５６から暗号化データが順次入力される。入力される暗号化データの順番は図８（ｂ）で説明した通りである。すなわち、分割データであるか否かにかかわらず、受信順にデータが入力される。
【００７０】
セレクタ７０ｂは入力されたデータが単独データである場合、第１復号処理部７０ｃに出力し、分割データである場合、第２復号処理部７０ｄに出力する。第１復号処理部７０ｃは、単独データに対する復号処理を実行する。第２復号処理部７０ｄは、分割データに対する復号処理を実行する。したがって、受信部において単独データを含むパケット信号が受信されることによって、全体データを構成する複数の分割データに不連続が発生した場合、第２復号処理部７０ｄの復号処理が中断するとともに、第１復号処理部７０ｃの復号処理が開始する。受信部において分割データを含むパケット信号が受信されることによって、全体データを構成する複数の分割データの連続性が回復した場合、第２復号処理部７０ｄの復号処理が再開する。
【００７１】
第１復号処理部７０ｃおよび第２復号処理部７０ｄの構成は、復号処理部７０ａの構成と同様である。第２復号処理部７０ｄでは、全体データを構成する複数の分割データの復号データが出力バッファ７８で再統合される。復号部７０からの出力経路が単一の場合、第１復号処理部７０ｃおよび第２復号処理部７０ｄの後段に図示しないセレクタが設置される。当該セレクタは、第１復号処理部７０ｃからの復号データと、第２復号処理部７０ｄからの再統合された復号データを出力順に選択して、受信処理部６２に出力する。
【００７２】
図１１は、実施例に係る復号部７０の構成２を示す。構成２に係る復号部７０は、復号処理部７０ｅを含む。復号処理部７０ｅにはＭＡＣフレーム処理部５６から暗号化データが順次入力される。入力される暗号化データの順番は図８（ｂ）で説明した通りである。すなわち、分割データであるか否かにかかわらず、受信順にデータが入力される。
【００７３】
復号処理部７０ｅは、復号演算部７２、ワークエリア７４、判定部７６、出力バッファ７８および退避エリア８０を含む。すなわち、比較例に係る復号処理部７０ａに退避エリア８０が追加された構成である。以下、比較例に係る復号処理部７０ａとの相違について説明する。
【００７４】
退避エリア８０は、分割データの復号処理の結果を記憶する。退避エリア８０は、ひとつの分割データと、その分割データに関連する復号演算に必要な情報およびパラメータを記憶する領域で構成される。また、分割データの代わりにＣＢＣモードで規定されるひとつのブロックデータと、前述の情報およびパラメータを記憶する領域で構成されてもよい。退避エリア８０はプッシュポップで運用される。プッシュポップのタイミングは、新たな分割データが入力される時点とする。すなわち、退避エリア８０には最後に復号された分割データまたはブロックデータと、関連する情報およびパラメータが常に記憶される。なお、新たな全体データを構成する分割データが入力される場合、復号演算部７２は退避エリア８０からポップされるデータ、情報およびパラメータを無視する。退避エリア８０は単独データの復号処理には使用されない。
【００７５】
復号演算部７２は、全体データを構成する分割データの復号処理の結果を退避エリア８０に記憶させ、当該全体データを構成する次の分割データの復号処理を実行する際に、退避エリア８０から前述の結果を取得する。当該結果は、復号演算部７２により復号された分割データまたはブロックデータと、関連する情報およびパラメータである。
【００７６】
本発明の実施例によれば、暗号化後に分割された複数の分割データを受信する際、全体データを構成する複数の分割データが全て揃う前から、分割データに対する復号処理をパケット信号単位に順次実行することにより、復号処理の終了タイミングの遅延を抑制できる。
【００７７】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００７８】
図８（ａ）−（ｂ）では、ひとつの路側機から分割データを含む複数のパケット信号が送信される例を示した。この点、複数の路側機から分割データを含む複数のパケット信号がそれぞれ送信される場合もある。
【００７９】
これに対応するため、構成１では第２復号処理部７０ｄが複数、設けられる。例えば、８つ設けられる。セレクタ７０ｂは、送信元ＩＤ（例えば、路側機の機器ＩＤ）に応じて、送信元と複数の第２復号処理部７０ｄのいずれかとを対応づける。セレクタ７０ｂは、分割データが入力されると、その送信元ＩＤに対応する第２復号処理部７０ｄに、入力された分割データを出力する。
【００８０】
構成２では退避エリア８０が複数、設けられる。送信元ＩＤ（例えば、路側機の機器ＩＤ）に応じて、送信元と複数の退避エリア８０のいずれかが対応付けられる。復号演算部７２は、分割データの復号処理の結果を、その送信元ＩＤに対応する退避エリア８０に記憶させ、その送信元から受信された次の分割データの復号処理を実行する際に、当該退避エリア８０から前述の結果を取得する。
【００８１】
構成１および構成２とも、複数の送信元からの分割データを並列に復号可能な数を増やすほど、回路規模が増大する。その数が増えることによる回路規模増大の程度は構成１のほうが大きくなるため、その数を大きく設計する場合、構成２のほうを採用するとよい。
【００８２】
前述の実施例では、端末装置１４が分割データを含むパケット信号を受信する例を説明したが、基地局装置１０が分割データを含むパケット信号を受信する場合も、同様の処理が適用可能である。また、前述の実施例では、基地局装置１０が分割データを含むパケット信号を送信する例を説明したが、端末装置１４が分割データを含むパケット信号を送信する場合にも、同様の処理が適用可能である。
【符号の説明】
【００８３】
１０ 基地局装置、 １２ 車両、 １４ 端末装置、 ２０ アンテナ、 ２２ ＲＦ部、 ２４ 変復調部、 ２６ ＭＡＣフレーム処理部、 ２８ セキュリティ処理部、 ３０ 制御部、 ３２ ネットワーク通信部、 ３４ データ生成部、 ３６ 暗号部、 ３８ 復号部、 ５０ アンテナ、 ５２ ＲＦ部、 ５４ 変復調部、 ５６ ＭＡＣフレーム処理部、 ５８ セキュリティ処理部、 ６０ 制御部、 ６２ 受信処理部、 ６４ 通知部、 ６６ データ生成部、 ６８ 暗号部、 ７０ 復号部、 ７０ａ 復号処理部、 ７０ｂ セレクタ、 ７０ｃ 第１復号処理部、 ７０ｄ 第２復号処理部、 ７０ｅ 復号処理部、 ７２ 復号演算部、 ７４ ワークエリア、 ７６ 判定部、 ７８ 出力バッファ、 ８０ 退避エリア、 １００ 通信システム、 ２０２ ネットワーク、 ２１２ エリア、 ２１４ エリア外。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
暗号化処理後のデータを分割した分割データが含まれた複数のパケット信号を受信する受信部と、
前記受信部において受信したパケット信号に含まれた分割データに対して、すべての分割データが揃う前から、暗号化処理に対応した復号処理を実行する復号部と、
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項２】
前記復号部は、分割データに不連続が発生した場合、分割データの復号処理を中断し、分割データの連続性が回復した場合、中断した分割データの復号処理を再開することを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
前記受信部は、分割データが含まれたパケット信号の間に、非分割データが含まれたパケット信号を受信しており、
前記復号部は、
非分割データに対する復号処理を実行する第１処理部と、
分割データに対する復号処理を実行する第２処理部と、
非分割データを前記第１処理部に供給し、分割データを前記第２処理部に出力する選択部と、
を含むことを特徴とする請求項２に記載の受信装置。
【請求項４】
前記復号部は、
復号処理を実行する処理部と、
分割データの復号処理の結果を記憶する記憶部と、を含み、
前記処理部は、分割データの復号処理の結果を前記記憶部に記憶させ、次の分割データの復号処理を実行する際に、前記記憶部から結果を取得することを特徴とする請求項２に記載の受信装置。
【請求項１】
暗号化処理後のデータを分割した分割データが含まれた複数のパケット信号を受信する受信部と、
前記受信部において受信したパケット信号に含まれた分割データに対して、すべての分割データが揃う前から、暗号化処理に対応した復号処理を実行する復号部と、
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項２】
前記復号部は、分割データに不連続が発生した場合、分割データの復号処理を中断し、分割データの連続性が回復した場合、中断した分割データの復号処理を再開することを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
前記受信部は、分割データが含まれたパケット信号の間に、非分割データが含まれたパケット信号を受信しており、
前記復号部は、
非分割データに対する復号処理を実行する第１処理部と、
分割データに対する復号処理を実行する第２処理部と、
非分割データを前記第１処理部に供給し、分割データを前記第２処理部に出力する選択部と、
を含むことを特徴とする請求項２に記載の受信装置。
【請求項４】
前記復号部は、
復号処理を実行する処理部と、
分割データの復号処理の結果を記憶する記憶部と、を含み、
前記処理部は、分割データの復号処理の結果を前記記憶部に記憶させ、次の分割データの復号処理を実行する際に、前記記憶部から結果を取得することを特徴とする請求項２に記載の受信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−９３６４６（Ｐ２０１３−９３６４６Ａ）
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３２７０８（Ｐ２０１１−２３２７０８）
【出願日】平成２３年１０月２４日（２０１１．１０．２４）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２４日（２０１１．１０．２４）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
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