Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drahtlos-Netzwerk und insbesondere
ein Verfahren, um einen Knoten in dem Drahtlos-Netzwerk Anfangsdaten halten zu lassen,
die bei der Authentifizierung zwischen Knoten genutzt werden.
Stand der Technik
In den vergangenen Jahren haben einige Heimnetzwerke, die elektrische
Haushaltsgeräte in die Lage versetzen, Datenkommunikation durchzuführen,
um zusammenzuarbeiten, die Aufmerksamkeit der Öffentlichkeit erregt. In einem
Heimnetzwerk, wie auch in einem Unternehmensnetzwerk, muss sich ein neues Gerät
notwendigerweise registrieren. Das neue Gerät wird bei dem Heimnetzwerk registriert,
um in der Lage zu sein, mit anderen Knotenvorrichtungen in dem Netzwerk so zu kommunizieren,
dass Informationen in Bezug auf einen Schlüssel, den eine Verwaltungsvorrichtung
hält, von dem neuen Gerät gehalten wird und dass gegenseitige Authentifizierung
zwischen dem neuen Gerät und der Verwaltungsvorrichtung durchgeführt wird.
In einem Heimnetz wird davon ausgegangen, dass im Allgemeinen ein
gemeinsames Verschlüsselungsverfahren für die Authentifizierung zwischen
Geräten oder Vorrichtungen und für den Datenschutz bei der Kommunikation
verwendet wird. Die Eingabe eines gemeinsamen Schlüssels oder Passwortes zum
Erzeugen des gemeinsamen Schlüssels der Verwaltungsvorrichtung für gegenseitige
Authentifizierung in das neue Gerät ist manuell durchgeführt worden.
Das manuelle Eingeben von Anfangsdaten, wie zum Beispiel eines gemeinsamen
Schlüssels und des Passwortes, ist jedoch für zahlreiche elektrische Haushaltsgeräte
nicht einfach ohne eine Eingabevorrichtung, wie zum Beispiel eine Tastatur. Weiterhin
wird das Eingeben in Fällen von elektrischen Haushaltsgeräten, wie zum
Beispiel einer Klimaanlage, die normalerweise nahe an der Decke positioniert ist,
weites erschwert.
Wenngleich die manuelle Eingabe nicht einfach ist, ist es nicht wünschenswert,
die Anfangsdaten von der Verwaltungsvorrichtung unter Verwendung eines leistungsarmen
Funkwellenkanals, der für Datenübertragung innerhalb des Heimnetzwerkes
verwendet wird, an das neue Gerät zu senden, da ein Dritter die gesendete Information
unter Verwendung eines leistungsarmen Funkwellenkanals abfangen könnte. Wenn
ein solches Abfangen stattfindet und die Anfangsinformation von dem Dritten ohne
Genehmigung erlangt wird, kann ein Risiko entstehen, dass ein befugter Benutzer
unter einer unzulässigen Vorrichtung, die sich als zulässige Vorrichtung
ausgibt, schwer leidet.
US 2003/013440 A1 beschreibt eine Technologie zur Bereitstellung einer
Mobilfunkstation zur Anwendung im privaten Bereich mit einer kurzreichweitigen Drahtlosfunktion
(drahtloses lokales Netzwerk (LAN), wobei es eine Telefonnummer einer Mobilfunkstation
aufweist, die gemeinsam von einer Master-Kommunikationsvorrichtung und einer Vielzahl
von Slave-Kommunikationsvorrichtungen genutzt wird. In der angegebenen Referenz
US 2003/013440 bedeutet, wenn ein Steuerungsübertragungsgrund zu einer Slave-Kommunikationsvorrichtung
auftritt, dass ein Steuerungsübertragungssignal zum Genehmigen der Sende-/Empfangsvorrichtung
von dieser anzuschaltenden Slave-Kommunikationsvorrichtung von der Master-Kommunikationsvorrichtung
zu der Slave-Kommunikationsvorrichtung über die kurzreichweitige Kommunikationsvorrichtung
gesendet wird, um Schalten durchzuführen.
STEPHEN R. HANNA, SUN MICROSYSTEMS, INC.: "Configuring Security Parameters in Small
Devices" (Die Konfiguration von Sicherheitsparametern in Kleingeräten –
nicht autorisierte Übersetzung – d. Übers.), INTERNET DRAFT, 1.
Januar 2002 (2002-01-01), Seiten 1 bis 11, XP015001114, beschreibt eine Technologie
zum Durchführen wichtiger Kommunikation von einem Sicherheitsstandpunkt aus
(zum Beispiel Geräteregistrierung) an einem in normaler Kommunikation genutzten
Netzwerk, indem ein sichereres Netzwerk verwendet wird als das, das in normaler
Kommunikation genutzt wird. Diese Literaturstelle beschreibt als sicherere Netzwerke
dedizierte Standleitungen, wie zum Beispiel USB, ein Nahnetz, wie zum Beispiel Infrarotstrahlung
und Bluetooth, sowie eine Stromnetzkommunikation.
Offenlegung der Erfindung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer
Verwaltungsvorrichtung, einer Kommunikationsvorrichtung, einer Zwischenvorrichtung,
eines Verfahrens der Registrierung der Kommunikationsvorrichtung, ein Programm zur
Steuerung der Kommunikationsvorrichtung sowie eine Großintegration (LSI), die
Vorrichtungen freigibt, die an Fernstandorten positioniert sind, um die Anfangsdaten
gemeinsam zu nutzen und um gleichzeitig ein hohes Sicherheitsniveau der Anfangsdaten,
die bei der Registrierung von Geräten bei einem Drahtlos-Netzwerk verwendet
werden, aufrechtzuerhalten.
Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, ist eine Verwaltungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung eine Verwaltungsvorrichtung, die eine
Kommunikationsvorrichtung bei einem Drahtlos-Netzwerk registriert, in dem Datenkommunikation
durchgeführt wird, wobei die Verwaltungsvorrichtung umfasst:
eine Sendeeinheit, die so betrieben werden kann, dass bei der Registrierung der
Kommunikationsvorrichtung ein Anfangs-Datenelement für Authentifizierung auf
einem vorbestimmten Träger an eine Zwischenvorrichtung gesendet wird, welche
das Anfangs-Datenelement an die Kommunikationsvorrichtung weiterleitet; eine Authentifzierungseinheit,
die so betrieben werden kann, dass sie die Kommunikationsvorrichtung, die das Anfangs-Datenelement
von der Zwischenvorrichtung empfangen hat, authentifiziert, wobei Daten verwendet
werden, die mit dem Anfangs-Datenelement identisch sind; und eine Kommunikationseinheit,
die so betrieben werden kann, dass sie Datenkommunikation mit der authentifizierten
Kommunikationsvorrichtung über das Drahtlos-Netzwerk durchführt; wobei
ein Bereich, in den der vorbestimmte Träger reicht, enger ist im Vergleich
zu einem beliebigen anderen Träger für das Drahtlos-Netzwerk.
Mit der oben genannten Struktur wird Datenverlust der Anfangsdaten
verhindert, selbst wenn eine nichtbefugte Person die Kommunikation in dem Drahtlos-Netzwerk
abfängt oder unterbricht, da der vorbestimmte Träger, auf dem die Anfangsdaten
gesendet werden, sich von dem Träger unterscheidet, der für das Drahtlos-Netzwerk
verwendet wird. Weiterhin erschwert es das Senden auf dem vorbestimmten Träger
der unbefugten Person, die Anfangsdaten abzufangen, da der Bereich, den der vorbestimmte
Träger erreicht, enger ist als der Bereich, in den der für die Drahtloskommunikation
verwendete Träger reicht. Zusätzlich werden die Anfangsdaten von der Verwaltungsvorrichtung
zu der Zwischenvorrichtung und danach von der Zwischenvorrichtung zu der Kommunikationsvorrichtung
gesendet, selbst wenn eine sich registrierende Kommunikationsvorrichtung an einem
Standort positioniert ist, an dem die Kommunikationsvorrichtung in der Lage ist,
mit der Verwaltungsvorrichtung zu kommunizieren, wenn sie den Träger für
das Drahtlos-Netzwerk nutzt, jedoch nicht, wenn sie den vorbestimmten Träger
nutzt, und zwar wegen des Unterschiedes in den Bereichen, die die Träger erreichen.
Daher können die Anfangsdaten problemlos gemeinsam von der Verwaltungsvorrichtung
und der Kommunikationsvorrichtung genutzt werden und dabei die Geheimhaltung der
Anfangsdaten aufrechterhalten werden, selbst wenn die Verwaltungsvorrichtung und
die Kommunikationsvorrichtung an voneinander entfernten Standorten angeordnet sind.
Die Verwaltungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
kann auch dergestalt sein, dass der vorbestimmte Träger Infrarotlicht ist.
Mit der oben genannten Struktur wird das Geheimhaltungsniveau der
Kommunikation auf dem vorbestimmten Träger aufgrund einer hohen Richtfähigkeit
des Infrarotlichtes höher. Die Anfangsdaten werden nur an einem Standort empfangen,
der sich in einer Richtung befindet, zu der hin die Zwischenvorrichtung ein Infrarotsignal
sendet und wo keine Abschirmung zu der Verwaltungsvorrichtung vorhanden ist.
Daher ist es schwierig, die Anfangsdaten von außerhalb abzufangen,
welche von der Verwaltungsvorrichtung gesendet werden, die sich in einem Haus befindet,
und Verlust der Anfangsdaten mit Ausnahme eines physischen Eindringens in das Haus
wird wesentlich reduziert.
Die erfindungsgemäße Verwaltungsvorrichtung kann auch dergestalt
beschaffen sein, dass der vorbestimmte Träger eine Nahbereichsfunkwelle einer
kontaktlosen Chipkarte (IC-Karte) ist.
Ein Kommunikationsbereich unter Verwendung der Chipkarte (IC-Karte)
ist derart beschaffen, dass er 3 mm oder weniger bei der kontaktlosen enggekoppelten
Karte, 20 cm oder weniger bei der kontaktlosen Proximity Card und 100 cm oder weniger
bei der kontaktlosen Vicinity Card ist. Somit ist es für den Dritten außerhalb
des Bereiches schwierig, die Kommunikation abzufangen oder zu unterbrechen.
Daher ist es schwierig, von außerhalb die Anfangsdaten abzufangen,
die von der in einem Haus positionierten Verwaltungsvorrichtung gesendet werden,
und Verlust der Anfangsdaten mit Ausnahme von physischem Eindringen in das Haus
wird wesentlich reduziert.
Die erfindungsgemäße Verwaltungsvorrichtung kann weiter
derart beschaffen sein, dass das Anfangs-Datenelement eine Vorrichtungsadresse der
Verwaltungsvorrichtung enthält.
Mit der oben genannten Struktur wird die Vorrichtungsadresse der Verwaltungsvorrichtung
unter Verwendung des vorbestimmten Trägers an die Kommunikationsvorrichtung
gesendet, und daher ist es nicht notwendig, dass die Kommunikationsvorrichtung versucht,
eine Vorrichtung zu entdecken, mit der sich die Kommunikationsvorrichtung über
das Drahtlos-Netzwerk verbinden kann, um die Vorrichtungsadresse der Verwaltungsvorrichtung
zu spezifizieren.
Daher nimmt eine Menge von über das Drahtlos-Netzwerk gesendeten
Daten ab und die Gefahr, dass ein bösartiger Dritter die gesendeten Daten erlangt,
wird reduziert.
Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, kann eine erfindungsgemäße
Verwaltungsvorrichtung eine Verwaltungsvorrichtung sein, die eine Kommunikationsvorrichtung
bei einem Drahtlos-Netzwerk registriert, in dem Datenkommunikation durchgeführt wird,
wobei die Verwaltungsvorrichtung umfasst: eine Ausleseeinheit, die so betrieben
werden kann, dass sie bei dem Registrieren einer Kommunikationsvorrichtung bei einem
Drahtlos-Netzwerk ein Anfangs-Datenelement für Authentifizierung aus einem
Speichermedium ausliest; eine Authentifizierungseinheit, die so betrieben werden
kann, dass sie die Kommunikationsvorrichtung unter Verwendung des Anfangs-Datenelementes
authentifiziert; und eine Kommunikationseinheit, die so betrieben werden kann, dass
sie Datenkommunikation mit der authentifizierten Kommunikationsvorrichtung über
das Drahtlos-Netzwerk durchführt.
Mit der oben genannten Struktur nutzen die Verwaltungsvorrichtung
und die Kommunikationsvorrichtung die Anfangsdaten problemlos gemeinsam und erhalten
dabei die Geheimhaltung der Anfangsdaten aufrecht, selbst wenn die zu registrierende
Kommunikationsvorrichtung nur in der Lage ist, in dem Drahtlos-Netzwerk zu kommunizieren,
indem sie die Anfangsdaten aus dem Speichermedium, in dem die Anfangsdaten gespeichert
sind, ausliest.
Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, ist eine Kommunikationsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung eine Kommunikationsvorrichtung, die umfasst:
eine Empfangseinheit, die so betrieben werden kann, dass sie, wenn sie in einem
von einer Verwaltungsvorrichtung verwalteten Drahtlos-Netzwerk registriert ist,
auf einem vorbestimmten Träger ein Anfangs-Datenelement für Authentifizierung
von einer Zwischenvorrichtung empfangen kann, welche von der Verwaltungsvorrichtung
empfangene Daten hält; eine Authentifizierungs-Anforderungseinheit, die so
betrieben werden kann, dass sie auf der Grundlage von Anfangsdaten eine Authentifizierung
von der Verwaltungsvorrichtung anfordern kann; und eine Kommunikationseinheit, die
so betrieben werden kann, dass sie, wenn die Authentifizierung erfolgreich ist,
Datenkommunikation mit anderen registrierten Kommunikationsvorrichtungen über
das Drahtlos-Netzwerk durchführen kann, wobei: ein Bereich, in den der vorbestimmte
Träger reicht, enger ist als im Vergleich zu einem beliebigen Träger für
das Drahtlos-Netzwerk.
Mit der oben genannten Struktur wird Verlust der Anfangsdaten verhindert,
selbst wenn eine unbefugte Person Kommunikation in dem Drahtlos-Netzwerk abfängt
oder unterbricht, da die Anfangsdaten auf dem vorbestimmten Träger gesendet
werden. Weiterhin macht es das Senden auf dem vorbestimmten Träger für
die unbefugte Person schwerer, die Anfangsdaten abzufangen, da der Bereich, in den
der vorbestimmte Träger reicht, enger ist als der Bereich, in den der Träger
reicht, der für Drahtlos-Kommunikation verwendet wird. Zusätzlich empfängt
die Kommunikationsvorrichtung die Anfangsdaten, selbst wenn es nicht möglich
ist, mit der Verwaltungsvorrichtung unter Verwendung des vorbestimmten Trägers
direkt zu kommunizieren, da die Anfangsdaten über die Zwischenvorrichtung an
die Kommunikationsvorrichtung gesendet werden.
Daher können die Anfangsdaten problemlos gemeinsam von der Verwaltungsvorrichtung
und der Kommunikationsvorrichtung bei Beibehaltung der Geheimhaltung der Anfangsdaten
genutzt werden, selbst wenn die Verwaltungsvorrichtung und die Kommunikationsvorrichtung
an voneinander entfernten Standorten angeordnet sind.
Die erfindungsgemäße Kommunikationsvorrichtung kann auch
dergestalt beschaffen sein, dass das Anfangs-Datenelement einen gemeinsamen Schlüssel
oder ein Passwort zum Erzeugen des gemeinsamen Schlüssels enthält, wobei
der gemeinsame Schlüssel von der Verwaltungsvorrichtung gehalten wird; und
dass die Authentifizierungs-Anforderungseinheit eine Authentifizierung nach einem
Abfrage-und-Antwort-Verfahren unter Verwendung des gemeinsamen Schlüssels anfordert.
Mit der oben genannten Struktur ist die Kommunikationsvorrichtung
in der Lage, bei Authentifizierung unterschiedliche Antwortdaten gegenüber
den Anfangsdaten, die vor der Authentifizierung empfangen worden sind, unter Verwendung
des Passwortes und der Abfragedaten, die eine Zufallsnummer sind, zu erzeugen. Daher
ist es möglich, die Sicherheit gegenüber dem bösartigen Dritten,
der versucht, eine zulässige Vorrichtung zu sein, zu verbessern.
Die erfindungsgemäße Kommunikationsvorrichtung kann weiterhin
eine Verschlüsselungs-/Entschlüsselungseinheit umfassen, die so betrieben
werden kann, dass von der Kommunikationseinheit verschlüsselte Daten gesendet
und entschlüsselte Daten empfangen werden können, wobei die Verschlüsselung
und die Entschlüsselung auf der Grundlage eines Verschlüsselungsverfahrens
mit gemeinsamem Schlüssel unter Verwendung des gemeinsamen Schlüssels
durchgeführt werden können.
Mit der oben genannten Struktur sind die Verwaltungsvorrichtung und
die Kommunikationsvorrichtung in der Lage, die Daten unter Verwendung des gemeinsamen
Schlüssels zu verschlüsseln/entschlüsseln, während gleichzeitig
die Geheimhaltung aufrechterhalten wird.
Daher ist es möglich, Datenübertragung sicher durchzuführen,
wobei das Abfangen der Daten verhindert wird.
Die erfindungsgemäße Kommunikationsvorrichtung kann weiterhin
dergestalt beschaffen sein, dass das Anfangs-Datenelement eine Vorrichtungsadresse
der Verwaltungsvorrichtung enthält; und dass die Authentifizierungs-Anforderungsvorrichtung
eine Authentifizierung von einer Vorrichtung anfordert, die durch die Vorrichtungsadresse
identifiziert wird.
Mit der oben genannten Struktur erlangt die Kommunikationsvorrichtung
die Vorrichtungsadresse der Verwaltungsvorrichtung unter Verwendung des vorbestimmten
Trägers, und daher ist es nicht notwendig, zu versuchen, eine Vorrichtung zu
entdecken, mit der sich die Kommunikationsvorrichtung über das Drahtlos-Netzwerk
verbinden kann, um die Vorrichtungsadresse der Verwaltungsvorrichtung zu spezifizieren.
Daher verringert sich eine Menge von über das Drahtlos-Netzwerk
gesendeten Daten und die Gefahr, dass der bösartige Dritte die gesendeten Daten
erlangt, wird reduziert.
Die Kommunikationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
kann auch dergestalt beschaffen sein, dass der vorbestimmte Träger Infrarotlicht
ist.
Mit der oben genannten Struktur wird das Geheimhaltungsniveau der
Kommunikation auf dem vorbestimmten Träger aufgrund der hohen Richtwirkung
des Infrarotlichtes höher. Die Anfangsdaten werden nur an einem Standort empfangen,
der sich in einer Richtung befindet, in die die Zwischenvorrichtung ein Infrarotsignal
sendet, und wo keine Abschirmung zu der Zwischenvorrichtung vorhanden ist.
Daher ist es schwierig, die Anfangsdaten, die an die in einem Haus
befindliche Kommunikationsvorrichtung gesendet werden, von außen abzufangen,
und der Verlust der Anfangsdaten mit Ausnahme eines physischen Eindringens in das
Haus wird wesentlich reduziert.
Die erfindungsgemäße Kommunikationsvorrichtung kann auch
dergestalt beschaffen sein, dass der vorbestimmte Träger eine Nahbereichsfunkwelle
einer kontaktlosen Chipkarte (IC-Karte) ist.
Ein Kommunikationsbereich der Chipkarte ist dergestalt beschaffen,
dass er in einer Entfernung von 3 mm oder weniger bei der kontaktlosen enggekoppelten
Karte, 20 cm oder weniger bei der kontaktlosen Proximity Card und 100 cm oder weniger
bei der kontaktlosen Vicinity Card liegt. Es ist schwierig, die Kommunikation außerhalb
des Bereiches abzufangen.
Daher ist es schwierig, die Anfangsdaten, die an die Kommunikationsvorrichtung,
die sich in einem Haus befindet, gesendet werden, von außen abzufangen, und
der Verlust der Anfangsdaten mit Ausnahme eines physischen Eindringens in das Haus
kann wesentlich reduziert werden.
Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, ist eine Kommunikationsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung eine Kommunikationsvorrichtung, die umfasst:
eine Halteeinheit, die so betrieben werden kann, dass ein Anfangs-Datenelement für
Authentifizierung durch eine Verwaltungsvorrichtung in einem Drahtlos-Netzwerk gehalten
werden kann, wobei die Verwaltungsvorrichtung Daten erfasst, die auf einem Aufzeichnungsmedium
gespeichert sind und die identisch mit dem Anfangs-Datenelement sind; eine Authentifizierungs-Anforderungseinheit,
die betrieben werden kann, um auf der Grundlage der gehaltenen Daten eine Authentifizierung
von der Verwaltungsvorrichtung anzufordern; und eine Kommunikationseinheit, die
so betrieben werden kann, dass bei erfolgreicher Authentifizierung Datenkommunikation
mit anderen registrierten Kommunikationsvorrichtungen über das Drahtlos-Netzwerk
durchgeführt wird.
Mit der oben genannten Struktur wird Verlust der Anfangsdaten verhindert,
selbst wenn eine unbefugte Person Kommunikation in dem Drahtlos-Netzwerk abfängt,
da die Anfangsdaten von der Verwaltungsvorrichtung und von der Kommunikationsvorrichtung
gemeinsam genutzt werden, ohne Übertragung über das Drahtlos-Netzwerk.
Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, ist eine erfindungsgemäße
Zwischenvorrichtung eine Zwischenvorrichtung, die umfasst: eine Empfangseinheit,
die so betrieben werden kann, dass bei der Registrierung einer Kommunikationsvorrichtung
bei einem Drahtlos-Netzwerk ein Anfangs-Datenelement von der Verwaltungsvorrichtung
auf einem vorbestimmten Träger empfangen wird; eine Halteeinheit, die so betrieben
werden kann, dass das Anfangs-Datenelement gehalten wird; und eine Sendeeinheit,
die so betrieben werden kann, dass das Anfangs-Datenelement unter Verwendung des
vorbestimmten Trägers an die Kommunikationsvorrichtung gesendet wird, wobei
ein Bereich, in den der vorbestimmte Träger reicht, enger ist als im Vergleich
zu einem beliebigen anderen Träger für das Drahtlos-Netzwerk.
Mit der oben genannten Struktur und selbst wenn die Verwaltungsvorrichtung
in Kommunikation einen unterschiedlichen Träger als den Träger verwendet,
der von der Kommunikationsvorrichtung verwendet wird, können die Verwaltungsvorrichtung
und die Kommunikationsvorrichtung die Anfangsdaten problemlos gemeinsam nutzen,
da die Anfangsdaten über die Zwischenvorrichtung gesendet werden.
Die erfindungsgemäße Zwischenvorrichtung kann weiterhin
eine Löscheinheit umfassen, die so betrieben werden kann, dass das in der Halteeinheit
gehaltene Anfangs-Datenelement gelöscht wird.
Mit der oben genannten Struktur werden die in der
Halteeinheit gehaltenen Anfangsdaten nicht in der Halteeinheit belassen, nachdem
die Zwischenvorrichtung die Anfangsdaten gesendet hat, indem die Anfangsdaten durch
die Löscheinheit gelöscht werden.
Daher wird Verlust der in der Halteeinheit gehaltenen Anfangsdaten,
nachdem die Kommunikationsvorrichtung bei dem Drahtlos-Netzwerk registriert ist,
verhindert, selbst wenn die Zwischenvorrichtung gestohlen wird.
Die erfindungsgemäße Zwischenvorrichtung kann auch dergestalt
beschaffen sein, dass das Löschen des Anfangs-Datenelementes durchgeführt
wird, wenn das Anfangs-Datenelement von der Kommunikationsvorrichtung empfangen
wird.
Mit der oben genannten Struktur werden die Anfangsdaten erneut von
der Zwischenvorrichtung gesendet, ohne die Anfangsdaten in der Halteeinheit zu löschen,
wenn der Empfang der Anfangsdaten durch die Kommunikationsvorrichtung fehlschlägt.
Daher ist es nicht erforderlich, die Anfangsdaten jedes Mal von der
Verwaltungsvorrichtung zu empfangen, wenn die Kommunikationsvorrichtung die Anfangsdaten
bei dem Senden der Anfangsdaten nicht empfängt.
Die erfindungsgemäße Zwischenvorrichtung kann auch dergestalt
beschaffen sein, dass die Löscheinheit bei Empfang einer Mitteilung von der
Kommunikationsvorrichtung bestätigt, dass das Anfangs-Datenelement von der
Kommunikationsvorrichtung empfangen wird.
Mit der oben genannten Struktur löscht die Zwischenvorrichtung
die Anfangsdaten, nachdem bestimmt worden ist, dass die Anfangsdaten von der Kommunikationsvorrichtung
empfangen worden sind.
Die erfindungsgemäße Zwischenvorrichtung kann auch dergestalt
beschaffen sein, dass die Halteeinheit ein Ferroelectric Random Access Memory (ein
FRAM) ist; und dass das Löschen des Anfangs-Datenelementes durch zerstörendes
Lesen des Anfangs-Datenelementes durchgeführt wird.
Mit der oben genannten Struktur werden die in der Halteeinheit gehaltenen
Daten problemlos gelöscht.
Die erfindungsgemäße Zwischenvorrichtung kann auch ein Handgerät
sein und von einem ersten Standort an einen zweiten Standort bewegt werden und kann
derart beschaffen sein, dass die Empfangseinheit das Anfangs-Datenelement an dem
ersten Standort empfängt, von dem der vorbestimmte Träger die Verwaltungsvorrichtung
erreicht; und dass die Sendeeinheit das Anfangs-Datenelement an einem zweiten Standort
sendet, von dem aus der vorbestimmte Träger die Kommunikationsvorrichtung erreicht.
Mit der oben genannten Struktur können die Verwaltungsvorrichtung
und die Kommunikationsvorrichtung die Anfangsdaten problemlos gemeinsam nutzen,
indem die Zwischenvorrichtung von dem ersten Standort zu dem zweiten Standort getragen
wird, so dass sie mit jeder Vorrichtung an jedem Standort kommunizieren kann, selbst
wenn die Verwaltungsvorrichtung und die Kommunikationsvorrichtung an Standorten
positioniert sind, an denen die Verwaltungsvorrichtung und die Kommunikationsvorrichtung
nicht in der Lage sind, unter Verwendung des vorbestimmten Trägers direkt zu
kommunizieren.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 veranschaulicht die Anwendung des Registrierungssystems gemäß
der vorliegenden Erfindung.
2 veranschaulicht einen Aufbau einer jeden Vorrichtung
gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
3 veranschaulicht eine Datenstruktur von Anfangsdaten.
4 veranschaulicht eine Folge von Kommunikation zwischen
Vorrichtungen in dem ersten Ausführungsbeispiel.
5 veranschaulicht einen Aufbau einer Zwischenvorrichtung
gemäß einem veränderten Beispiel des ersten Ausführungsbeispiels.
6 veranschaulicht eine Anwendung des Registrierungssystems
gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
7 veranschaulicht einen Aufbau einer jeden Vorrichtung
gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
8 veranschaulicht eine Folge von Kommunikation zwischen
Vorrichtungen in dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Beste Ausführungsweise der Erfindung
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
[Erstes Ausführungsbeispiel]
Ein Registrierungssystem gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
wird verwendet, wenn ein neues elektrisches Haushaltsgerät bei einem Heimnetzwerk
registriert wird, bei dem eine Vielzahl von elektrischen Haushaltsgeräten jeweils
über eine eingebaute Kommunikationsvorrichtung verfügen, die über
leistungsarme Funkwellen verbunden sind.
1. Praktische Anwendung
1 veranschaulicht eine Anwendung des Registrierungssystems gemäß
der vorliegenden Erfindung. Eine Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird erläutert,
wobei als Beispiel ein Fall herangezogen wird, in dem eine Klimaanlage
104 mit einer eingebauten Kommunikationsvorrichtung neu bei einem Heimnetzwerk
100a registriert wird. Um die Klimaanlage 104 bei dem Heimnetzwerk
100a zu registrieren, ist es erforderlich, eine gegenseitige Authentifizierung
zwischen einer Verwaltungsvorrichtung 101 und der Klimaanlage
104 unter Verwendung eines gemeinsamen Schlüssels, der von der Verwaltungsvorrichtung
101 und der Klimaanlage 104 gemeinsam genutzt wird, durchzuführen.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erfasst die Klimaanlage 104
Anfangsdaten, die eine Nummer enthalten (nachfolgend als Passwort bezeichnet), die
in einer Berechnung zum Erzeugen eines gemeinsamen Schlüssels verwendet wird,
der von der Verwaltungsvorrichtung 101 gehalten wird, sowie einer Vorrichtungsadresse
der Verwaltungsvorrichtung 101. Dadurch wird der gemeinsame Schlüssel
gemeinsam durch die Klimaanlage 104 und die Verwaltungsvorrichtung
101 verwendet, um gegenseitig authentifiziert zu werden.
Das Heimnetzwerk 100a gemäß der vorliegenden Erfindung
ist ein Sterntopologie-Netzwerk mit elektrischen Haushaltsgeräten, die als
Knoten durch die Verwaltungsvorrichtung 101 autorisiert sind. Die Datenübertragung
zwischen den Knoten wird über die Verwaltungsvorrichtung 101 durchgeführt.
Ein bei dem Heimnetzwerk 100a registriertes elektrisches Haushaltsgerät
ermittelt die Betriebszustände anderer Geräte in dem Netzwerk durch die
Datenübertragung und führt Betrieb entsprechend den ermittelten Betriebszuständen
durch. In 1A bildet das Heimnetzwerk 100a
ein Sterntopologie-Netzwerk mit der Verwaltungsvorrichtung 101 als Mittelpunkt
des Sterns und mit einem Fernsehgerät 102 und einem Kühlschrank
103 als Knoten.
Die Verwaltungsvorrichtung 101, die an einem oberen Teil
einer Wand auf der ersten Etage in einem Haus angeordnet ist, steuert die Registrierung
eines Gerätes bei dem Heimnetzwerk 100a und dient als Basisstation
des Heimnetzwerkes 100a zur Weiterleitung der Datenübertragung zwischen
den Knoten. Die Verwaltungsvorrichtung 101 hat eine leistungsarme Funkkommunikationsfunktion
für die Datenübertragung in dem Heimnetzwerk 100a sowie eine
Infrarotdatenkommunikationsfunktion IrDA. Das Fernsehgerät 102 und
der Kühlschrank 103 sind elektrische Haushaltsgeräte, die auf
einem Fußboden auf der ersten Etage angeordnet sind, haben ebenfalls eine leistungsarme
Funkkommunikationsfunktion, zusätzlich zu ihren bestimmungsgemäßen
Funktionen. Das Fernsehgerät 102 und der Kühlschrank
103 halten jeweils einen Schlüssel, der gemeinsam mit der Verwaltungsvorrichtung
101 genutzt wird, und sind bereits als Knoten in dem Heimnetzwerk
100a registriert, indem sie unter Verwendung des gemeinsamen Schlüssels
gegenseitig mit der Verwaltungsvorrichtung 101 authentifiziert wurden.
Eine zweiseitig gerichtete Infrarotfernbedienung 105 ist
eine tragbare Zwischenvorrichtung und weist eine Infrarotdatenkommunikationsfunktion
IrDA auf. Die zweiseitig gerichtete Infrarotfernbedienung 105 umfasst eine
Registrierungstaste und eine Sendetaste auf ihrem Gehäuse und sendet eine Anfrage
nach den Anfangsdaten unter Verwendung der Infrarotdatenkommunikation, wenn die
Registrierungstaste gedrückt wird. Die zweiseitig gerichtete Infrarotfernbedienung
105 zeichnet die Anfangsdaten auf, wenn die Anfangsdaten unter Verwendung
der Infrarotkommunikation empfangen werden. Wenn die Sendetaste gedrückt wird,
sendet die zweiseitig gerichtete Infrarotfernbedienung 105 die aufgezeichneten
Anfangsdaten unter Verwendung der Infrarotdatenkommunikation.
Die Infrarotdatenkommunikationsfunktion der zweiseitig gerichteten
Infrarotfernbedienung 105 ist dergestalt, dass ein Kommunikationsabstand
innerhalb eines Meters liegt und eine Richtungsbreite innerhalb von 15 Grad von
der Mitte liegt. Die zweiseitig gerichtete Infrarotfernbedienung 105 ist
in der Lage, Datenübertragung mit anderen Geräten durchzuführen,
die eine Infrarotdatenkommunikationsfunktion aufweisen und sich in Bezug auf den
Standort der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung 105 innerhalb
des oben beschriebenen Bereiches befinden. Wenn sich die zweiseitig gerichtete Infrarotfernbedienung
105 zum Beispiel an einem Standort 105a in 1A
befindet, ist Infrarotkommunikation zwischen der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung
105 und der Verwaltungsvorrichtung 101 möglich, indem die
zweiseitig gerichtete Infrarotfernbedienung 105 mit einer lichtaussendenden/lichtempfindlichen
Einheit der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung 105, die der Verwaltungsvorrichtung
101 zugewandt ist, betätigt wird, da es keine Abschirmung zwischen
der Verwaltungsvorrichtung 101 und der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung
105 gibt. Wenn sich die zweiseitig gerichtete Infrarotfernbedienung
105 an einem Standort 105b in 1B
befindet, gibt es keine Abschirmung zwischen der zweiseitig gerichteten
Infrarotfernbedienung 105 und der Klimaanlage 104, und dementsprechend
ist Infrarotkommunikation zwischen der zweiseitig gerichteten Fernsteuerung
105 und der Klimaanlage 104 möglich, indem die zweiseitig
gerichtete Infrarotfernbedienung 105 mit einer lichtaussendenden/lichtempfindlichen
Einheit der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung 105, die der Klimaanlage
104 zugewandt ist, betätigt wird.
Wenn ein Benutzer eine Klimaanlage 104 neu erworbenen hat
und diese an dem oberen Teil einer Wand auf der zweiten Etage anordnet, ist die
Klimaanlage 104 nicht bei dem Heimnetzwerk 100a in 1A
registriert und kann wie unten beschrieben bei dem Heimnetzwerk 100a registriert
werden.
Die Klimaanlage 104 hat eine leistungsarme Funkkommunikationsfunktion
und eine Infrarotdatenkommunikationsfunktion IrDA. Eine Abschirmung ist zwischen
der Klimaanlage 104 und der Verwaltungseinheit 101 vorhanden,
da die Klimaanlage 104 auf einer anderen Etage als der Etage, auf der die
Verwaltungseinrichtung 101 angeordnet ist, angeordnet wird. Dementsprechend
ist es nicht möglich, direkte Infrarotdatenkommunikation zwischen der Klimaanlage
104 und der Verwaltungsvorrichtung 101 durchzuführen.
Der Benutzer betätigt die zweiseitig gerichtete Infrarotfernbedienung
105 an dem Standort 105a auf der ersten Etage, wie in
1A gezeigt wird, um die Anfangsdaten unter Verwendung
von Infrarotkommunikation von der Verwaltungsvorrichtung 101 abzufragen
und um die empfangenen Anfangsdaten in der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung
105 zu speichern. Danach bewegt sich der Benutzer zu dem Standort
105b auf der zweiten Etage, wie in 1B gezeigt
wird, und betätigt die zweiseitig gerichtete Infrarotfernbedienung
105, um die Anfangsdaten unter Verwendung von Infrarotkommunikation an
die Klimaanlage 104 zu senden.
Mit den oben beschriebenen Bedienungen erfasst die Klimaanlage
104 die Anfangsdaten. Danach führt die Klimaanlage 104 gegenseitige
Authentifizierung mit der Verwaltungsvorrichtung 101 unter Verwendung eines
Passwortes und der Vorrichtungsadresse, die in den Anfangsdaten enthalten ist, durch,
um als Knoten in dem Heimnetzwerk 100b registriert zu werden, wie in
1B gezeigt wird.
2. Strukturen von Vorrichtungen
Im Folgenden werden Vorrichtungsstrukturen gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel beschrieben. 2 veranschaulicht
einen Aufbau einer jeden Vorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
Die Verwaltungsvorrichtung 101 umfasst ein IR-Kommunikationsmodul
1, ein RF-Kommunikationsmodul 2 und ein Mikrorechnersystem
3 und ist durch Verbinden dieser Komponenten über einen Bus strukturiert.
Das IR-Kommunikationsmodul 1 umfasst eine lichtaussendende
Einheit mit einer Infrarot-LED und einer lichtempfindlichen Einheit mit einer Fotodiode
und sendet und empfängt ein Infrarotsignal.
Das RF-Kommunikationsmodul 2 umfasst eine Modulations-/Demodulationsschaltung,
eine Frequenzumformungsschaltung und eine Hochfrequenzschaltung und sendet und empfängt
ein Funksignal.
Das Mikrorechnersystem 3 ist ein Rechnersystem, das aus einer
Zentraleinheit (CPU), einem Festwertspeicher (ROM), einem Direktzugriffsspeicher
(RAM) und einem EEPROM besteht. Die Verwaltungsvorrichtung 101 führt
ihre Funktion aus, indem die Zentraleinheit (CPU) ein in dem Festwertspeicher (ROM)
gespeichertes Programm liest und indem das Programm und die Hardware-Ressourcen
zusammenarbeiten.
Eine IR-Kommunikationseinheit 11, eine RF-Kommunikationseinheit
12, eine Bereitstellungseinheit 13, eine Authentifizierungseinheit
14, eine Verschlüsselungs-/Entschlüsselungseinheit
15, eine Steuereinheit 16 und eine Aufzeichnungseinheit
17 sind Funktionsblöcke, die durch Zusammenwirken des Programms und
der Hardware-Ressourcen in dem Mikrorechnersystem 3 realisiert werden.
Die IR-Kommunikationseinheit 11 steuert einen Betrieb des
IR-Kommunikationsmoduls 1 gemäß dem IrDA-Protokoll und führt
Datensenden und Datenempfang unter Verwendung von Infrarotkommunikation durch.
Die RF-Kommunikationseinheit 12 steuert einen Betrieb des
RF-Kommunikationsmoduls 2 und führt Datensenden und Datenempfang unter
Verwendung der leistungsarmen Funkwellenkommunikation durch.
Die Bereitstellungseinheit 13 steuert einen Betrieb des Bereitstellens
der Anfangsdaten. Der Betrieb des Bereitstellens der Anfangsdaten ist dergestalt,
dass eine 8-Byte-Zufallszahl, die ein Passwort sein soll, erzeugt wird, wenn die
Anforderung nach den Anfangsdaten an der IR-Kommunikationseinheit 11 empfangen
wird, die Anfangsdaten in einem Format wie in 3 gezeigt
auf der Grundlage des Passwortes und der Vorrichtungsadresse der Verwaltungsvorrichtung
101 erzeugt werden und danach die erzeugten Anfangsdaten durch die IR-Kommunikationseinheit
11 gesendet werden. Die Vorrichtungsadresse zeigt eine
Adresse zum eindeutigen Identifizieren einer Vorrichtung in dem Heimnetzwerk
100 an. Die Bereitstellungseinheit 13 zeichnet weiterhin das Passwort
in der Aufzeichnungseinheit 17 auf.
Die Authentifizierungseinheit 14 steuert eine Authentifizierungsoperation.
Die Authentifizierungsoperation wird nach einem Abfrage-und-Antwort-Verfahren durchgeführt.
Insbesondere wird die Authentifizierung wie folgt durchgeführt. Die Authentifizierungseinheit
14 erzeugt einen gemeinsamen Schlüssel (nachfolgend Authentifizierungsschlüssel
genannt) unter Verwendung der Vorrichtungsadresse und des Passwortes, die in der
Aufzeichnungseinheit 17 aufgezeichnet sind, und hält den Schlüssel.
Die Authentifizierungseinheit 14 erzeugt eine Zufallsnummer als Abfragedaten
und lässt die RF-Kommunikationseinheit 12 die erzeugte Zufallsnummer
senden, wenn die RF-Kommunikationseinheit 12 eine Zugangsanforderung von
der Klimaanlage 104 empfängt. Wenn die RF-Kommunikationseinheit
12 Antwortdaten von der Klimaanlage 104 empfängt, wird die
Gültigkeit der Antwortdaten unter Verwendung der Abfragedaten und des Authentifizierungsschlüssels
überprüft.
Die Verschlüsselungs-/Entschlüsselungseinheit
15 verschlüsselt oder entschlüsselt Daten, die von einem jeden
Knoten in dem Heimnetzwerk 100 gesendet und empfangen werden. Insbesondere
lässt die Verschlüsselungs-/Entschlüsselungseinheit 15 die
RF-Kommunikationseinheit 12 eine Zufallsnummer senden, erzeugt einen gemeinsamen
Schlüssel (nachfolgend Verschlüsselungsschlüssel genannt) unter Verwendung
der erzeugten Zufallsnummer und des Authentifizierungsschlüssels, verschlüsselt
Daten, die über die leistungsarme Funkkommunikation zu senden sind, und entschlüsselt
empfangene Daten.
Die Steuereinheit 16 steuert die Registrierung von Geräten
an dem Heimnetzwerk 100 und Kommunikationen zwischen Knoten in dem Heimnetzwerk
100.
Die Aufzeichnungseinheit 17 ist ein Bereich in dem EEPROM
und speichert das von der Bereitstellungseinheit 13 erzeugte Passwort.
Das vorstehend Erläuterte ist die Struktur der Verwaltungsvorrichtung
101.
Die Klimaanlage 104 umfasst ein IR-Kommunikationsmodul
4, ein RF-Kommunikationsmodul 5, ein Mikrorechnersystem
6 und eine Klimaanlagen-Hardware 7 und ist durch Verbinden dieser
Komponenten über einen Bus strukturiert.
Das IR-Kommunikationsmodul 4, das RF-Kommunikationsmodul
5 und das Mikrorechnersystem 6 weisen die gleiche Gerätestruktur
auf wie das IR-Kommunikationsmodul 1, das RF-Kommunikationsmodul
2 und das Mikrorechnersystem 3 in der Verwaltungsvorrichtung
101.
Die Klimaanlagen-Hardware 7 ist ein Gerät, das als Klimaanlage
arbeitet, und wird durch das Mikrorechnersystem 6 gesteuert.
Eine IR-Kommunikationseinheit 18, eine RF-Kommunikationseinheit
19, eine Bereitstellungseinheit 20, eine Authentifizierungseinheit
21, eine Verschlüsselungs-/Entschlüsselungseinheit
22, eine Steuereinheit 23 und eine Aufzeichnungseinheit
24 sind Funktionsblöcke, die dadurch realisiert werden, dass das Programm
und die Hardware-Ressourcen in einem Mikrorechnersystem 6 zusammenwirken.
Die IR-Kommunikationseinheit 18 und die RF-Kommunikationseinheit
19 führen die gleichen Funktionen aus wie die IR-Kommunikationseinheit
11 und die RF-Kommunikationseinheit 12 in dem Mikrorechnersystem
3 der Verwaltungsvorrichtung 101.
Wenn die IR-Kommunikationseinheit 18 die Anfangsdaten empfängt,
zeichnet die Anfrageeinheit 20 die Vorrichtungsadresse der Verwaltungsvorrichtung
101 und ein Passwort, die in den empfangenen Anfangsdaten enthalten sind,
in der Aufzeichnungseinheit 24 auf. Die Abfrageeinheit 20 lässt
weiterhin die IR-Kommunikationseinheit 18 Informationen senden, die den
Empfang der Anfangsdaten anzeigen (nachfolgend die Empfangsbestätigung genannt),
nachdem die Anfangsdaten in der Aufzeichnungseinheit 24 aufgezeichnet werden.
Die Authentifizierungseinheit 21 steuert eine Authentifizierungsoperation.
Insbesondere wird die Authentifizierung wie folgt durchgeführt. Auf Anweisung
der Steuereinheit 23 zur Durchführung der Authentifizierung mit der
Verwaltungsvorrichtung 101 lässt die Authentifizierungseinheit
21 die RF-Kommunikationseinheit 19 eine Zugangsanforderung an
die Verwaltungseinheit 101 senden, die durch die in der Aufzeichnungseinheit
24 aufgezeichnete Vorrichtungsadresse identifiziert wird. Wenn die RF-Kommunikationseinheit
19 die Abfragedaten von der Verwaltungsvorrichtung als Antwort auf die
Zugangsanforderung empfängt, erzeugt die Authentifizierungseinheit
21 den gleichen Authentifizierungsschlüssel wie der Authentifizierungsschlüssel,
der von der Verwaltungsvorrichtung 101 gehalten wird unter Verwendung des
Passwortes und der Vorrichtungsadresse, die in der Aufzeichnungseinheit
24 aufgezeichnet sind, erzeugt sie danach Antwortdaten aus dem Authentifizierungsschlüssel
und den Abfragedaten und sendet sie die erzeugten Antwortdaten zu der Verwaltungsvorrichtung
101.
Die Verschlüsselungs-/Entschlüsselungseinheit
22 verschlüsselt beziehungsweise entschlüsselt Daten, die an
die Verwaltungsvorrichtung 101 in dem Heimnetzwerk 100 gesendet
werden. Insbesondere erzeugt die Verschlüsselungs-/Entschlüsselungseinheit
22 den gleichen Verschlüsselungsschlüssel wie der Verschlüsselungsschlüssel,
der von der Verwaltungsvorrichtung 101 gehalten wird, unter Verwendung
der erzeugten Zufallsnummer und des Authentifizierungsschlüssels, verschlüsselt
sie Daten, die über leistungsarme Funkkommunikation gesendet werden sollen,
und entschlüsselt sie Daten, die empfangen werden.
Die Steuereinheit 23 steuert die Kommunikation mit den anderen
Knoten an dem Heimnetzwerk 100 über die Verwaltungsvorrichtung
101 und lässt die Klimaanlagen-Hardware 7 entsprechend den
Betriebszuständen der anderen Geräte als Knoten arbeiten.
Die Aufzeichnungseinheit 24 ist ein Bereich in dem EEPROM
und speichert die Passwort- und Vorrichtungsadresse, die durch die Abfrageeinheit
20 erfasst werden.
Das vorstehend Erläuterte ist die Struktur der Klimaanlage
104.
Die zweiseitig gerichtete Infrarotfernbedienung 105 umfasst
ein IR-Kommunikationsmodul 8 und ein Mikrorechnersystem 9 und
wird durch Verbinden dieser Komponenten über einen Bus strukturiert.
Das IR-Kommunikationsmodul 8 weist die gleiche Hardwarestruktur
auf wie das IR-Kommunikationsmodul 1 in der Verwaltungsvorrichtung
101.
Das Mikrorechnersystem 9 ist ein Rechnersystem, das aus einer
Zentraleinheit (CPU), einem Festwertspeicher (ROM), einem Direktzugriffsspeicher
(RAM) und einem FRAM (Ferroelectric Random Access Memory) besteht. Die zweiseitig
gerichtete Infrarotfernbedienung 105 führt ihre Funktion dadurch aus,
dass die Zentraleinheit (CPU) ein in dem Festwertspeicher (ROM) gespeichertes Programm
liest und indem das Programm und die Hardware-Ressourcen zusammenwirken.
Eine IR-Kommunikationseinheit 25, eine Abfrageeinheit
26, eine Sendeeinheit 27, eine Löscheinheit 28 und
eine Halteeinheit 29 sind Funktionsblöcke, die dadurch realisiert
werden, dass das Programm und die Hardware-Ressourcen in dem Mikrorechnersystem
9 zusammenwirken.
Die IR-Kommunikationseinheit 25 führt die gleiche Funktion
aus wie die IR-Kommunikationseinheit 11 in dem Mikrorechnersystem
3 der Verwaltungsvorrichtung 101.
Die Abfrageeinheit 26 lässt die IR-Kommunikationseinheit
25 eine Anforderung nach Anfangsdaten senden, wenn die Registrierungstaste
auf der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung 105 gedrückt
wird, und zeichnet die empfangenen Anfangsdaten in der Halteeinheit 29
auf, wenn die IR-Kommunikationseinheit 25 die Anfangsdaten empfängt.
Die Sendeeinheit 27 liest die in der Halteeinheit
29 gehaltenen Anfangsdaten, wenn die Sendetaste auf der zweiseitig gerichteten
Fernsteuerung 105 gedrückt wird, und lässt die IR-Kommunikationseinheit
25 die Anfangsdaten senden. Weiterhin weist die Sendeeinheit
27 die Löscheinheit 28 an, die Anfangsdaten nach dem Senden
der Anfangsdaten, wenn die Empfangsbestätigung von der Klimaanlage
104 empfangen wird, zu löschen.
Die Löscheinheit 28 löscht die Anfangsdaten, die
in der Halteeinheit 29 gespeichert sind, als Reaktion auf den Befehl zum
Löschen der Anfangsdaten von der Sendeeinheit 27.
Die Halteeinheit 29 ist ein Bereich eines FRAM und hält
die Anfangsdaten, die durch die Abfrageeinheit 26 ermittelt worden sind.
Das vorstehend Erläuterte sind die Strukturen von Vorrichtungen
gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
3. Kommunikationsfolge
Als Nächstes wird eine Kommunikationsfolge, wenn die Klimaanlage
104 in dem Heimnetzwerk 100 registriert wird, unter Bezugnahme
auf 4 erläutert werden. 4
veranschaulicht die Kommunikationsfolge zwischen der Verwaltungsvorrichtung
101, der Klimaanlage 104 und der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung
105.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Kommunikation
bei der Registrierung der Klimaanlage 104 in dem Heimnetzwerk
100 grob in drei Phasen durchgeführt: (1) zwischen der Verwaltungsvorrichtung
101 und der zweiseitig gerichteten Infraroffernbedienung 205,
(2) zwischen der zweiseitig gerichteten Infraroffernbedienung 105 und der
Klimaanlage 104 und (3) zwischen der Klimaanlage 104 und der Verwaltungsvorrichtung
101.
3-1 Kommunikation zwischen der Verwaltungsvorrichtung 101 und
der zweiseitig gerichteten Infraroffernbedienung 105
Zuerst richtet die zweiseitig gerichtete Infraroffernbedienung
105 einen Infrarotkommunikationskanal IrDA zu der Verwaltungsvorrichtung
101 durch die mit c1 und c2 bezeichneten Kommunikationen ein. Als Nächstes
werden Verbindungen unter Verwendung der Protokolle TinyTP und
IrOBEX durch die mit c3 und c4 bezeichneten Kommunikationen eingerichtet. Das TinyTP
ist ein Flusssteuerungsprotokoll, das in IrDA beschrieben wird, und das IrOBEX ist
ein Protokoll, das einen Austausch von Objektdaten ausführt.
Danach sendet die zweiseitig gerichtete Infrarotfernbedienung
105 eine HOLEN-Anforderung als Anforderung nach den Anfangsdaten, um die
Objektdaten anzufordern, die von dem Protokoll IrOBEX vorgegeben werden, zu der
Verwaltungsvorrichtung 101 mittels der Kommunikation c5. Bei Empfang der
HOLEN-Anforderung sendet die Verwaltungsvorrichtung 101 die Objektdaten
mittels der Kommunikation c6 als Antwort. Die hierbei gesendeten Objektdaten sind
die Anfangsdaten.
Bei Erfassen der Anfangsdaten trennt die zweiseitig gerichtete Infraroffernbedienung
105 die Verbindungen über IrOBEX, TinyTP und den Infrarotkommunikationskanal,
die durch c7, c8 und c9 angedeutet werden, und beendet die Kommunikation mit der
Verwaltungsvorrichtung 101.
Die Kommunikation zwischen der Verwaltungsvorrichtung 101
und der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung 105, die oben erläutert
wird, wird durch Infrarotkommunikation durchgeführt, deren Abstand und Richtung,
innerhalb derer Kommunikation möglich ist, begrenzt sind. Daher wird die Kommunikation
in dieser Phase streng vertraulich gehalten.
3-2 Kommunikation zwischen der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung
105 und der Klimaanlage 104
Die nächstfolgende Phase der Kommunikation wird zwischen der
zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung 105 und der Klimaanlage
104 durchgeführt.
Die zweiseitig gerichtete Infrarotfernbedienung 105 richtet
einen Infrarotkommunikationskanal IrDA und Verbindungen mit der Klimaanlage
104 unter Verwendung der Protokolle TinyTP und IrOBEX durch die Kommunikationen
ein, die mit c10 bis c13 angedeutet werden.
Nach dem Einrichten der Kommunikationskanäle sendet die zweiseitig
gerichtete Infrarotfernbedienung 105 eine von dem Protokoll IrOBEX vorgegebene
Ablegeanforderung mittels der mit c14 bezeichneten Kommunikation an die Klimaanlage
104. Die als die Ablegeanforderung gesendeten Objektdaten sind die Anfangsdaten.
Bei Empfang der Anfangsdaten sendet die Klimaanlage 104 eine Ablegeantwort
als Empfangsbestätigung als Antwort mittels der mit c15 bezeichneten Kommunikation
an die zweiseitig gerichtete Infrarotfernbedienung 105.
Nach dem Bestätigen des Austausches der Objektdaten durch die
Ablegeantwort trennt die zweiseitig gerichtete Infrarotfernbedienung 105
den Infrarotkommunikationskanal mittels der durch c16, c17 und c18 bezeichneten
Kommunikationen und beendet die Kommunikation mit der Klimaanlage 104.
Die oben erläuterte Kommunikation zwischen der zweiseitig gerichteten
Infrarotfernbedienung 105 und der Klimaanlage 104 wird durch die
Infrarotkommunikation wie in dem Fall der Kommunikation zwischen der Verwaltungsvorrichtung
101 und der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung 105 durchgeführt.
Daher wird die Kommunikation in dieser Phase ebenfalls streng vertraulich gehalten.
3-1 Kommunikation zwischen der Klimaanlage 104 und der Verwaltungsvorrichtung
101
Die letzte Phase der Kommunikation wird zwischen der Klimaanlage
104 und der Verwaltungsvorrichtung 101 durchgeführt.
Zuerst richtet die Klimaanlage 104 durch die durch c19 angedeutete
Kommunikation einen Kommunikationskanal der leistungsarmen Funkkommunikation mit
der Verwaltungsvorrichtung 101 unter Verwendung der in den Anfangsdaten
enthaltenen Vorrichtungsadresse ein. Nach dem Einrichten des Kommunikationskanals
führen die Klimaanlage 104 und die Verwaltungsvorrichtung
101 eine gegenseitige Abfrage-und-Antwort-Authentifizierung durch die durch
c20 angedeutete Kommunikation durch. Danach, nach der gegenseitigen Authentifizierung,
wird eine entweder von der Klimaanlage 104 oder von der Verwaltungsvorrichtung
101 erzeugte Zufallsnummer durch die durch c21 angedeutete Kommunikation
an die jeweils andere gesendet, und der gemeinsam genutzte Verschlüsselungsschlüssel
wird unter Verwendung der erzeugten und gesendeten Zufallsnummer erzeugt. Nach der
gemeinsamen Nutzung des Verschlüsselungsschlüssels benachrichtigt die
Verwaltungsvorrichtung 101 die Klimaanlage 104 durch die durch
c22 angedeutete Kommunikation von Informationen, wie zum Beispiel Adressen, von
anderen Knoten, die bei dem Heimnetzwerk 100 registriert sind, nach Verschlüsselung
unter Verwendung des Verschlüsselungsschlüssels. Dadurch ist die Klimaanlage
104 in der Lage, mit anderen Knoten über die Verwaltungsvorrichtung
101 zu kommunizieren.
Die oben erläuterte Kommunikation zwischen der Klimaanlage
104 und der Verwaltungseinheit 101 wird durch die leistungsarme
Kommunikation durchgeführt, die das Heimnetzwerk 100 ausführt.
Wenngleich Datenübertragung in der leistungsarmen Funkkommunikation unter Verwendung
von ungerichteten Funkwellen durchgeführt wird, die sowohl von
der Klimaanlage 104 als auch von der Verwaltungseinheit 101 ausgestrahlt
werden, wird der Authentifizierungsschlüssel, der in c19 und c20 verwendet
wird, unter Verwendung der Infrarotkommunikation ausgetauscht, und die nach der
Authentifizierung gesendeten Daten werden verschlüsselt. Daher ist es möglich,
Informationsverlust zu verhindern.
4. Schlussfolgerung
Wie weiter oben erläutert wurde, werden die Anfangsdaten in dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel nicht unter Verwendung der leistungsarmen
Funkkommunikation gesendet, ohne verschlüsselt zu werden. Daher wird Informationsverlust
selbst dann verhindert, wenn ein Dritter die Kommunikation in dem Heimnetzwerk
100 abfängt. Weiterhin kann der Benutzer die Klimaanlage
104 die Anfangsdaten mit einer sehr einfachen Betätigung des Drückens
einer Taste auf der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung 105, die
zu der Verwaltungsvorrichtung 101 gerichtet ist, und danach durch Drücken
einer weiteren Taste auf der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung
105, die zu der Klimaanlage 104 gerichtet ist, halten lassen.
Es ist zu beachten, dass selbst wenn die Infrarotkommunikation nach
IrDA-Standard, bei der Infrarotlicht als Träger verwendet wird, in dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel bei dem Senden der Anfangsdaten verwendet wird, es dennoch
ebenso möglich ist, einen anderen Träger zu verwenden, dessen Kommunikationsbereich
enger ist und dessen Geheimhaltung höher ist als die von Trägern in der
leistungsarmen Funkkkommunikation. Zum Beispiel kann ein Infrarotkommunikationsverfahren,
das mit anderen Standards als dem IrDA in Einklang steht, angewendet werden.
Darüber hinaus ist es ebenso möglich, Vorrichtungen zu verwenden,
die die Funktion eines IC-Karten-Lese-/Schreibgerätes für die Verwaltungsvorrichtung
und die Kommunikationsvorrichtung aufweisen, und die Zwischenvorrichtung kann eine
beliebige kontaktlose enggekoppelte Karte, eine kontaktlose Proximity Card und eine
kontaktlose Vicinity Card sein. In diesem Fall kann der Benutzer sowohl die Verwaltungsvorrichtung
als auch die Kommunikationsvorrichtung die gemeinsam genutzten Anfangsdaten mit
einer sehr einfachen und leichten Bedienung halten lassen. Insbesondere lässt
der Benutzer die Chipkarte (IC-Karte) als die Zwischenvorrichtung die Anfangsdaten
erfassen, indem er die Chipkarte (IC-Karte) in einen Bereich bringt, innerhalb dessen
es möglich ist, mit dem Lese-/Schreibgerät der Verwaltungsvorrichtung
zu kommunizieren, und danach die Anfangsdaten von der Chipkarte (IC-Karte) an die
Kommunikationsvorrichtung senden lässt, indem die Chipkarte (IC-Karte) in einen
Bereich gebracht wird, innerhalb dessen es möglich ist, mit dem Lese-/Schreibgerät
der Kommunikationsvorrichtung zu kommunizieren. Die enggekoppelte Proximity Card
und Vicinity Card sind Kategorien, die auf der Grundlage einer Entfernung eingestuft
werden, innerhalb derer Kommunikation möglich ist. Es ist möglich, drahtlos
in einer Entfernung von 3 mm oder weniger mit der kontaktlosen enggekoppelten Karte
zu kommunizieren, innerhalb von 20 cm oder weniger mit der kontaktlosen Proximity
Card und innerhalb von 100 cm oder weniger mit der kontaktlosen Vicinity Card.
Weiterhin ist es in einem Fall, in dem eine Kommunikationsvorrichtung
mit dem Chipkarten-Lese-/Schreibgerät anstelle der IrDA-Infrarot-Kommunikationsfunktion
bei dem Heimnetzwerk 100 des vorliegenden Ausführungsbeispieles registriert
ist, möglich, die vorliegende Erfindung zu nutzen, indem eine Zwischenvorrichtung
wie in 5 gezeigt verwendet wird. Eine Zwischenvorrichtung
106 hat eine Funktion dergestalt, dass die IR-Kommunikationseinheit und
eine Chipkarten-Kommunikationseinheit 32 versuchen, eine Verbindung zu
einer Zielvorrichtung herzustellen, und dass eine Auswähleinheit
33 die Einheit auswählt, die die Verbindung hergestellt hat, und danach
werden die Anfangsdaten unter Verwendung der ausgewählten Verbindung gesendet
und empfangen. Insbesondere lässt der Benutzer die Zwischenvorrichtung
106 die Anfangsdaten durch Bedienen von Tasten auf der Zwischenvorrichtung
106 mit einer lichtaussendenden/lichtempfindlichen Einheit, die der Verwaltungsvorrichtung
101 zugewandt ist, erfassen und bringt die Zwischenvorrichtung
106 danach auf einen Abstand, innerhalb dessen die Kommunikation mit dem
Lese-/Schreibgerät der Kommunikationsvorrichtung möglich ist, so dass
die Anfangsdaten von der Zwischenvorrichtung 106 an die Kommunikationsvorrichtung
gesendet werden können.
Weiterhin kann die Zwischenvorrichtung mehr als drei Kommunikationsmodule
umfassen, und eines der Kommunikationsmodule wird entsprechend dem Kommunikationsmodul,
das die Verwaltungsvorrichtung oder die Kommunikationsvorrichtung umfasst, ausgewählt.
Zusätzlich kann die Zwischenvorrichtung ebenso ein Mobiltelefon,
ein Personal Digital Assistant (PDA) oder ein Laptop mit einer anderen Infrarotkommunikationsfunktion
als der zweiseitig gerichteten Fernbedienung sein.
Weiterhin enthalten die Anfangsdaten in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
das Passwort und die Vorrichtungsadresse der Verwaltungsvorrichtung. Es ist jedoch
auch möglich, dass die Anfangsdaten die Vorrichtungsadresse der Verwaltungsvorrichtung
nicht enthalten. Dadurch kann die Größe der Anfangsdaten reduziert werden,
und somit eine notwendige Speicherkapazität in der Halteeinheit
in der Zwischenvorrichtung. In diesem Fall kann die Kommunikationsvorrichtung durch
die Verwaltungsvorrichtung authentifiziert werden, indem versucht wird, eine Vorrichtung
zu entdecken, mit der Kommunikation in der leistungsarmen Funkkommunikation möglich
ist, und indem die gegenseitige Authentifizierung mit der entdeckten Vorrichtung
versucht wird, mit der Kommunikation möglich ist.
Zusätzlich können die Anfangsdaten anstelle des Passwortes
den gemeinsam genutzten Schlüssel enthalten. Dadurch müssen die Verwaltungsvorrichtung
und die Kommunikationsvorrichtung den Schlüssel nicht aus dem Passwort erzeugen,
und somit kann die Last einer jeden Vorrichtung reduziert werden. Dieses geänderte
Beispiel ist in einem Fall wirksam, in dem eine kostengünstige Vorrichtung
ohne große Informationsverarbeitungsleistung bei einem Heimnetzwerk registriert
wird.
Weiterhin werden in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verschiedene
Schlüssel als der Authentifizierungsschlüssel und der Verschlüsselungsschlüssel
verwendet. Es ist jedoch auch möglich, den gleichen Schlüssel sowohl bei
der Authentifizierung als auch bei der Ver-/Entschlüsselung der Daten zum Senden
zu verwenden.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sendet die Verwaltungsvorrichtung
101 darüber hinaus die Anfangsdaten als Reaktion auf die Anforderung
der Anfangsdaten, die von der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung
105 empfangen worden sind. Es ist jedoch möglich, dass die Verwaltungsvorrichtung
101 keine infrarotempfindliche Einheit enthält und dass sie anstelle
dessen eine Taste enthält, um die Anfangsdaten von der Verwaltungsvorrichtung
101 ausgehend von der Betätigung der Taste zu senden. In einer solchen
Struktur muss die Verwaltungsvorrichtung 101 nicht auf die Anforderung
der Anfangsdaten warten, und es ist möglich, den Stromverbrauch zu senken und
die Gerätetechnik zu vereinfachen.
Zusätzlich ist es auch möglich, die Empfangsbestätigung
der zwischen der Kommunikationsvorrichtung und der Zwischenvorrichtung gesendeten
Anfangsdaten zu überspringen. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, das
IR-Kommunikationsmodul der Kommunikationsvorrichtung, wie zum Beispiel der Klimaanlage
104, mit einer infrarotlichtaussendenden Einheit auszurüsten, und
somit wird die Vereinfachung der Gerätetechnik der Kommunikationsvorrichtung
ermöglicht.
Weiterhin löscht in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
die zweiseitig ausgerichtete Infrarotfernbedienung 105 die Anfangsdaten
in der Halteeinheit 29 nach dem Bestätigen des Empfangs der Anfangsdaten
durch die Klimaanlage 104. Das Löschen der Anfangsdaten kann jedoch
an einem unterschiedlichen Punkt durchgeführt werden, wenn es möglich
ist, das Halten der Anfangsdaten in der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung
105 über einen längeren Zeitraum zu vermeiden. Zum Beispiel können
die Anfangsdaten in der Halteeinheit 29 gelöscht werden, wenn eine
vorbestimmte Zeitspanne nach dem Erfassen oder dem Senden der Anfangsdaten vergeht.
Weiterhin ist es ebenso möglich, dass die Anfangsdaten bei dem Senden der Anfangsdaten
von der zweiseitig gerichteten Infrarotfernbedienung 105 gelöscht
werden. In diesem Fall ist es möglich, dass die zum Senden ausgelesenen Anfangsdaten
zeitweilig in dem Direktzugriffsspeicher (RAM) gehalten werden, und wenn die Empfangsbestätigung
nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne empfangen wird, werden die Anfangsdaten
erneut gesendet oder die Anfangsdaten werden erneut in der Halteeinheit
29 aufgezeichnet. Zusätzlich ist es ebenso möglich, die Anfangsdaten
durch zerstörendes Lesen unter Verwendung der Eigenschaften des FRAM zu löschen,
wenn die Anfangsdaten aus der Halteeinheit 29, die sich in dem Aufzeichnungsbereich
des FRAM befindet, ausgelesen werden.
[Zweites Ausführungsbeispiel]
In dem ersten Ausführungsbeispiel wird die Zwischenvorrichtung
verwendet, um die Anfangsdaten zwischen der Verwaltungsvorrichtung und der Kommunikationsvorrichtung
zu übertragen. In einem zweiten Ausführungsbeispiel wird ein Aufzeichnungsmedium
verwendet, um die Anfangsdaten zu übermitteln.
1. Praktischer Gebrauch
Zuerst wird das zweite Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf
ein Beispiel, bei dem ein Sicherheitssensor 108 bei einem Heimnetzwerk
100c registriert wird, erläutert werden. 6
veranschaulicht den Gebrauch des Registrierungssystems gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel. Um den Sicherheitssensor 108 bei einem Heimnetzwerk
100c zu registrieren, ist es erforderlich, dass der gleiche gemeinsam genutzte
Schlüssel sowohl von der Verwaltungsvorrichtung 107 als auch von dem
Sicherheitssensor 108 gehalten wird und dass gegenseitige Authentifizierung
unter Verwendung des gemeinsam genutzten Schlüssels durchgeführt wird,
wie bei der Registrierung der Klimaanlage 104 bei dem Heimnetzwerk
100a in dem ersten Ausführungsbeispiel.
Der Sicherheitssensor 108 unterscheidet sich jedoch von der
Klimaanlage 104 in dem ersten Ausführungsbeispiel dahingehend, dass
der Sicherheitssensor 108 batteriebetrieben ist und keine Infrarotkommunikationsfunktion
aufweist, um den Stromverbrauch zu senken und die Größe zu reduzieren. Daher
werden in dem hier vorliegenden Ausführungsbeispiel Anfangsdaten, die ein Passwort
enthalten, das von dem Sicherheitssensor 108 gehalten wird, und eine Vorrichtungsadresse
des Sicherheitssensors 108, die auf einem Aufzeichnungsmedium
109 aufgezeichnet ist, auf einem Aufzeichnungsmedium 109 aufgezeichnet,
und die Verwaltungsvorrichtung 107 liest das Aufzeichnungsmedium
109, so dass die Verwaltungsvorrichtung 107 und der Sicherheitssensor
108 den gemeinsam genutzten Schlüssel gemeinsam nutzen und sich gegenseitig
authentifizieren.
Bevor der Sicherheitssensor 108 registriert wird, weist das
Heimnetzwerk 100c im Wesentlichen die gleiche Struktur auf wie das Heimnetzwerk
100a in dem ersten Ausführungsbeispiel, unterscheidet sich jedoch
dahingehend, dass das Heimnetzwerk 100c die Verwaltungsvorrichtung
107 anstelle der Verwaltungsvorrichtung 101 in dem Heimnetzwerk
100a enthält.
Die Verwaltungsvorrichtung 107 ist eine Vorrichtung, die
der Verwaltungsvorrichtung 101 ähnlich ist, die jedoch über eine
Funktion zum Lesen des Aufzeichnungsmediums anstelle der Infrarotkommunikationsfunktion
der Verwaltungsvorrichtung 101 verfügt.
Der Sicherheitssensor 108, der an einem oberen Teil einer
Außenwand eines Hauses angeordnet wird, weist eine Funktion zum Erfassen eines
Objektes, das sich dem Haus nähert, auf sowie eine leistungsarme Funkwellen-Kommunikationsfunktion.
Wenn der Sicherheitssensor 108 ein Objekt, das sich dem Haus nähert,
erfasst, kann der Sicherheitssensor 108 die Erfassungsinformation durch
die leistungsarme Funkwellenkommunikation benachrichtigen. Indem der Sicherheitssensor
108, der die oben genannten Funktionen aufweist, bei dem Heimnetzwerk
100c registriert wird, ist es möglich, den Benutzer zu warnen, indem
das Fernsehgerät 102 die Erfassungsinformationen anzeigt.
Das Aufzeichnungsmedium 109 ist eine Diskette, die mit dem
Sicherheitssensor 108 mitgeliefert wird. Anfangsdaten, die ein auf den
Sicherheitssensor 108 eingestelltes Passwort enthalten, und eine Vorrichtungsadresse
des Sicherheitssensors 108 werden in einem Aufzeichnungsbereich des Aufzeichnungsmediums
109 aufgezeichnet.
Um den Sicherheitssensor 108 bei dem Heimnetzwerk
100c zu registrieren, wird jede Vorrichtung wie folgt bedient. Zuerst wird
der Sicherheitssensor 108 eingeschaltet und der Sicherheitssensor
108 geht in einen Wartezustand über, wobei er auf eine Verbindung
über die leistungsarme Funkwellenkommunikation wartet. Als Nächstes schiebt
der Benutzer das Aufzeichnungsmedium 109 in einen Steckplatz der Verwaltungsvorrichtung
107 ein und lässt die Verwaltungsvorrichtung 107 die Anfangsdaten
des Sicherheitssensors 108 lesen. Danach führt die Verwaltungsvorrichtung
107 eine gegenseitige Authentifizierung mit dem Sicherheitssensor unter
Verwendung des Passwortes und der Vorrichtungsadresse durch, die in den Anfangsdaten
enthalten sind, und der Sicherheitssensor wird als Knoten bei dem Heimnetzwerk
100c registriert, wie in 6 gezeigt wird.
2. Strukturen von Vorrichtungen
Im Folgenden werden Strukturen von Vorrichtungen gemäß dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel erläutert. 7
veranschaulicht einen Aufbau einer Vorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Die Strukturen, welche die gleichen sind wie in 2,
weisen die gleichen Verweisziffern wie in 2 auf und
werden daher an dieser Stelle nicht erläutert.
Die Verwaltungsvorrichtung 107 weist eine Struktur auf, die
im Wesentlichen die gleiche ist wie die Verwaltungsvorrichtung 101 des
ersten Ausführungsbeispieles, mit der Ausnahme, dass die Verwaltungsvorrichtung
107 ein Ansteuerungsmodul 34 anstelle des IR-Kommunikationsmoduls
1 umfasst.
Das Ansteuerungsmodul 34 ist eine Lesevorrichtung für
eine Diskette. Weiterhin speichert ein Festwertspeicher (ROM) eines Mikrorechnersystems
3a ein von dem Programm des ersten Ausführungsbeispieles unterschiedliches
Programm.
Eine Funktionsstruktur, die durch das Zusammenwirken des Programms
und der Hardware-Ressourcen in dem Mikrorechnersystem 3a realisiert wird,
ist im Wesentlichen die gleiche wie die Funktionsstruktur des Falles des ersten
Ausführungsbeispieles, mit der Ausnahme, dass die Funktionsstruktur des Mikrorechnersystems
3a keine IR-Kommunikationseinheit 11 und keine Bereitstellungseinheit
13 enthält, sondern anstelle dessen eine Ausleseeinheit enthält.
Die Ausleseeinheit 35 steuert einen Auslesevorgang der Anfangsdaten.
Der Auslesevorgang der Anfangsdaten ist dergestalt, dass, wenn das Aufzeichnungsmedium
109 in das Ansteuerungsmodul 34 eingeführt wird, die auf
dem Aufzeichnungsmedium 109 aufgezeichneten Anfangsdaten ausgelesen und
in der Aufzeichnungseinheit 17 aufgezeichnet werden.
Der Sicherheitssensor 108 weist eine ähnliche Struktur
auf wie die Klimaanlage 101, mit der Ausnahme, dass der Sicherheitssensor
108 eine Sicherheitssensor-Hardware 36 anstelle der Klimaanlagen-Hardware
7 aufweist und dass der Sicherheitssensor 108
kein IR-Kommunikationsmodul 4 umfasst.
Die Sicherheitssensor-Hardware 36 ist Hardware, die als Sensor
arbeitet, und wird durch das Mikrorechnersystem 6a gesteuert.
Weiterhin speichert der Festwertspeicher (ROM) des Mikrorechnersystems
6a ein Programm, das sich von dem Programm in der Klimaanlage
104 in dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet.
Eine Funktionsstruktur, die durch das Zusammenwirken des Programms
und der Hardware-Ressourcen in dem Mikrorechnersystem 6a realisiert wird,
unterscheidet sich von der Funktionsstruktur des Falles des ersten Ausführungsbeispieles
dahingehend, dass die Funktionsstruktur des Mikrorechnersystems 6a keine
IR-Kommunikationseinheit 18 und keine Erfassungseinheit 20 enthält.
Zusätzlich werden ein eindeutiges Passwort zu dem Sicherheitssensor
108 und eine Vorrichtungsadresse des Sicherheitssensors 108 in
der Aufzeichnungseinheit 24 aufgezeichnet.
3. Kommunikationsfolge
Als Nächstes wird eine Abfolge von Datenaustausch zwischen Vorrichtungen,
wenn der Sicherheitssensor 108 bei dem Heimnetzwerk 100c registriert
ist, erläutert werden. 8 veranschaulicht die Abfolge
des Datenaustausches zwischen den Vorrichtungen in dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Der Datenaustausch zwischen den Vorrichtungen in dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel wird grob in zwei Phasen durchgeführt: (1) Lesen des
Aufzeichnungsmediums 109 durch die Verwaltungsvorrichtung 107
und (2) Kommunikation zwischen der Verwaltungsvorrichtung 107 und dem Sicherheitssensor
108.
Die Verwaltungsvorrichtung liest das Aufzeichnungsmedium
109 durch eine physische Verbindung zwischen der Verwaltungsvorrichtung
107 und dem Aufzeichnungsmedium 109. Daher ist es möglich,
Verlust von ausgelesenen Daten zu verhindern und ein hohes Geheimhaltungsniveau
aufrechtzuerhalten.
Die Kommunikation zwischen der Verwaltungsvorrichtung 101
und dem Sicherheitssensor 108 wird auf die gleiche Art und Weise durchgeführt
wie die Kommunikation zwischen der Verwaltungsvorrichtung 101 und der Klimaanlage
104 in dem ersten Ausführungsbeispiel.
4. Schlussfolgerung
Wie weiter oben bereits erläutert wurde, hält die Verwaltungsvorrichtung
107 in dem hier vorliegenden Ausführungsbeispiel die von dem Aufzeichnungsmedium
übertragenen Anfangsdaten. Daher wird Informationsverlust selbst dann verhindert,
wenn ein Dritter die Kommunikation in dem Heimnetzwerk 100c abhört.
Weiterhin ist der Benutzer in der Lage, die Verwaltungsvorrichtung 107
die Anfangsdaten halten zu lassen, indem einfach das Aufzeichnungsmedium
109 in die Verwaltungsvorrichtung 107 eingeführt wird.
Es ist zu beachten, dass wenngleich in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Diskette als das Aufzeichnungsmedium verwendet wird, die Merkmale der vorliegenden
Erfindung nicht von den physischen Eigenschaften der Diskette abhängig sind.
Ein beliebiges Aufzeichnungsmedium, von dem die Verwaltungsvorrichtung die Anfangsdaten
lesen kann, kann verwendet werden. Beispiele solcher Aufzeichnungsmedien sind unter
anderem Magnetbänder, optische Speicherplatten, magnetooptische Speicherplatten,
magnetische Aufzeichnungsplatten, Halbleiterspeicherkarten und entfernbare Festplattenlaufwerke.
Darüber hinaus können ein Blatt Papier oder eine Kunstharzkarte, auf dem
oder der die Anfangsdaten in einem Format aufgezeichnet werden, das optisch abgetastet
werden kann, wie zum Beispiel ein Strichcode, verwendet werden.
Weiterhin werden in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die
Anfangsdaten, die auf dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet sind, das zusammen mit
dem Sicherheitssensor 108 verkauft wird, für den Benutzer bereitgestellt.
Die Anfangsdaten können jedoch in unterschiedlicher Form für den Benutzer
bereitgestellt werden.
Zum Beispiel können die Anfangsdaten für den Benutzer bereitgestellt
werden, wenn der Sicherheitssensor 108 käuflich erworben wird, indem
die Anfangsdaten auf ein Aufzeichnungsmedium geschrieben wird, das der Benutzer
zu einem Ladengeschäft mit bringt, das den Sicherheitssensor 108 verkauft.
[Andere geänderte Beispiele]
Wenngleich die vorliegende Erfindung auf der Grundlage der Ausführungsbeispiele
wie oben beschrieben erläutert wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf
die oben genannten Ausführungsbeispiele beschränkt. Verschiedene Änderungen
wie unten gezeigt sind ebenfalls in der vorliegenden Erfindung beinhaltet.
- 1. Die vorliegende Erfindung kann ebenso ein Verfahren wie in den Ausführungsbeispielen
erläutert sein. Die vorliegende Erfindung kann ebenso ein
Rechnerprogramm sein, das durch das von einem Rechner ausgeführte Programm
realisiert wird, und sie kann ebenfalls digitale Signale sein, die aus den Rechnerprogrammen
erzeugt werden.
Weiterhin kann die vorliegende Erfindung auch ein computerlesbares
Speichermedium sein, wie zum Beispiel eine Diskette, eine Festplatte, eine CD-ROM,
eine magnetooptische Platte (MO-Wechselplatte), eine DVD, eine DVD-ROM, eine DVD-RAM,
eine Blue-ray Disc (BD) und ein Halbleiterspeicher, die oder der das Programm oder
die digitalen Signale speichert.
Zusätzlich kann die vorliegende Erfindung auch das Rechnerprogramm
oder die digitalen Signale sein, die über eine Telekommunikationsleitung, eine
Drahtlos-Verbindung, eine Kabelkommunikationsleitung und das durch das Internet
dargestellte Netzwerk, eine Daten- und Audioübertragung und ähnliches
übertragen werden.
Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung auch dergestalt
sein, dass das Rechnerprogramm oder die digitalen Signale, die über das Speichermedium,
das das Rechnerprogramm oder die digitalen Signale speichert, oder über das
Netzwerk an ein unabhängiges Rechnerprogramm gesendet werden, um in dem unabhängigen
Rechnersystem ausgeführt zu werden.
- 2. Die vorliegende Erfindung kann auch als eine Großintegration (LSI),
die die Verwaltungsvorrichtung, die Kommunikationsvorrichtung oder die Zwischenvorrichtung
steuert, praktisch umgesetzt werden. Eine solche Großintegration (LSI) kann
durchgeführt werden, indem alle Funktionsblöcke oder ein Teil der Funktionsblöcke,
die in gestrichelten Linien in dem in den 2,
5 und 7 veranschaulichten
Mikrorechnersystemen eingeschlossen sind, integriert werden. Diese Funktionsblöcke
können getrennt in einen Chip integriert werden oder in einen Chip integriert
werden, der alle Funktionsblöcke enthält.
Eine solche Schaltung wird hierin Großintegration (LSI) genannt,
jedoch werden in Abhängigkeit von dem Integrationsgrad auch Bezeichnungen,
wie zum Beispiel integrierter Schaltkreis oder Chip (IC), System-LSI, Super-LSI
und Ultra-LSI, verwendet.
Ein Integrationsverfahren von Schaltungen ist nicht auf Großintegration
(LSI) beschränkt, und es ist möglich, einen zweckbestimmten Prozessor
oder einen Allzweckprozessor zu verwenden. Es ist ebenso möglich, ein anwenderprogrammierbares
Gatterfeld (FPGA) oder einen rekonfigurierbaren Prozessor zu verwenden, der das
Rekonfigurieren von Verbindungen und Einstellungen der Schaltkreiszellen in einer
Großintegration (LSI) ermöglicht.
Wenn darüber hinaus eine neue integrierte Schaltkreistechnologie,
die die Großintegration (LSI) infolge von Verbesserung der Halbleitertechnologie
ersetzt, oder eine neue Technologie, die aus der Halbleitertechnologie abgeleitet
wird, zur Verfügung steht, kann eine solche neue Technologie angepasst werden,
um die Funktionsblöcke zu integrieren. Es besteht die Möglichkeit der
Anwendung der Biotechnologie als eine solche neue Technologie.
- 3. Beispiele von leistungsarmer Funkkommunikation zum Durchführen des Heimnetzwerkes
in dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel sind unter anderem ein drahtloses
lokales Netzwerk (LAN) IEEE802.11, Bluetooth (R) und ECHONET.
- 4. In dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel ist das Heimnetzwerk
ein Sterntopologie-Netzwerk. Jedoch kann die vorliegende Erfindung auch an Netzwerke
mit unterschiedlichen Topologien angepasst sein, wie zum Beispiel Bustopologie-Netzwerke
oder Ringtopologie-Netzwerke.
- 5. In dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel wird eine Verwaltungsvorrichtung
einer ausschließlichen Verwendung für das Heimnetzwerk bereitgestellt.
Jedoch können beliebige elektrische Haushaltsgeräte ebenfalls als Verwaltungsvorrichtung
dienen.
- 6. In dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel werden die in dem
Heimnetzwerk zu übertragenden Daten verschlüsselt. Die Verschlüsselung
ist jedoch nicht immer erforderlich, wenn die zu übertragenden Daten keine
Geheimhaltung erfordern. Verarbeitungslasten einer jeden Vorrichtung können
reduziert werden, indem der gemeinsam genutzte Schlüssel nur bei der Authentifizierung
und nicht bei der Verschlüsselung der zu übertragenden Daten genutzt wird,
während die Registrierung der Vorrichtung bei dem Heimnetzwerk auf solche Vorrichtungen
beschränkt wird, die offiziell authentifiziert werden. Dadurch ist es möglich,
ein Heimnetzwerk unter Verwendung kostenwirksamer Vorrichtungen ohne große
Informationsverarbeitungsfähigkeit zu strukturieren.
- 7. Es ist weiterhin möglich, das erste Ausführungsbeispiel, das zweite
Ausführungsbeispiel und Änderungen beliebig zu kombinieren.
Industrielle Anwendbarkeit
Ein Beispiel von Anwendungen der vorliegenden Erfindung sind elektrische
Haushaltsgeräte, die als Kommunikationsvorrichtungen verwendet werden, die
drahtlose Datenkommunikation in einem Heimnetzwerk durchführen.