特許 7540193 信号処理装置、信号処理方法、及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-19

(45)【発行日】2024-08-27

(54)【発明の名称】信号処理装置、信号処理方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04N 1/44 20060101AFI20240820BHJP

   G06F 21/60 20130101ALI20240820BHJP

【ＦＩ】

H04N1/44

G06F21/60 320

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020084462

(22)【出願日】2020-05-13

(65)【公開番号】P2021180392

(43)【公開日】2021-11-18

【審査請求日】2023-04-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000003193

【氏名又は名称】ＴＯＰＰＡＮホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100139686

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 史朗

(74)【代理人】

【識別番号】100169764

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 雄一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100147267

【弁理士】

【氏名又は名称】大槻 真紀子

(72)【発明者】

【氏名】久保 高志

【審査官】花田 尚樹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０５７０４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０９４４８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１４５７１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１４３０９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－０３２９２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－００９３０３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｎ １／３２ － １／３６

１／４２ － １／４４

Ｇ０６Ｆ １２／１４

２１／１０

２１／６０ －２１／８８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

通信先の装置から通知されたデータに対する応答を示す応答対応データを取得するデータ取得部と、
前記応答対応データを暗号化した情報を含む応答データであって、前記通信先の装置から通知されたデータに対する応答として前記通信先の装置に送信する応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整するデータ処理部と、
を備え、
前記データ処理部は、
前記応答対応データのデータ長に基づいて、前記応答対応データの全部又は一部のいずれを暗号化するか判定し、前記応答対応データの一部を暗号化すると判定した場合、前記応答対応データの先頭から所定のデータ長のデータを暗号化することにより、前記応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整する第１処理部を有する、
信号処理装置。

【請求項2】

前記データ処理部は、
前記応答対応データの全部を暗号化したデータのデータ長が所定の閾値以上である場合、前記応答対応データの全部を暗号化したデータを、所定の閾値未満のデータ長である複数のデータに分割することにより、前記応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整する第２処理部を有する、
請求項１に記載の信号処理装置。

【請求項3】

前記データ処理部は、
前記応答対応データのデータ長が所定の閾値以上になる場合、前記応答対応データを複数のデータに分割し、前記分割した前記応答対応データを暗号化したデータのデータ長が所定の閾値未満となるようにすることにより、前記応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整する第３処理部を有する、
請求項１に記載の信号処理装置。

【請求項4】

前記データ処理部は、前記応答対応データの全部を暗号化したデータのうちの一部のデータ、または、前記応答対応データのうちの一部のデータを暗号化したデータを前記応答データとして出力する場合、当該出力する前記応答データが一部のデータであることを示す付帯情報を、前記応答データと共に出力する、
請求項２または請求項３に記載の信号処理装置。

【請求項5】

前記データ処理部は、前記応答対応データの全部を暗号化したデータのうち一部のデータ、または、前記応答対応データのうちの一部のデータを暗号化したデータを前記応答データとして出力する場合、当該出力する前記応答データにおける残りの未出力データのデータ長を示す付帯情報を、前記応答データと共に出力する、
請求項４に記載の信号処理装置。

【請求項6】

通信先の装置から通知されたデータに対する応答を示す応答対応データを取得するデータ取得部と、
前記応答対応データを暗号化した情報を含む応答データであって、前記通信先の装置から通知されたデータに対する応答として前記通信先の装置に送信する応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整するデータ処理部と、
前記データ取得部によって行う暗号化処理のモードを指定する処理モードを記憶する記憶部を更に備え、
前記データ処理部は、前記処理モードにより指定されたモードに対応する暗号化処理を行い、
前記処理モードには、
前記応答対応データのデータ長に基づいて前記応答対応データの全部又は一部のいずれを暗号化するか判定し、前記応答対応データの一部を暗号化すると判定した場合、前記応答対応データの先頭から所定のデータ長のデータを暗号化することにより、前記応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整する第１処理モードと、
前記応答対応データの全部を暗号化したデータのデータ長が所定の閾値以上である場合、前記応答対応データの全部を暗号化したデータを、所定の閾値未満のデータ長である複数のデータに分割することにより、前記応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整する第２処理モードと、
前記応答対応データのデータ長が所定の閾値以上になる場合、前記応答対応データを複数のデータに分割し、前記分割した前記応答対応データを暗号化したデータのデータ長が所定の閾値未満となるようにすることにより、前記応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整する第３処理モードと、の何れかが含まれる、
信号処理装置。

【請求項7】

データ取得部が、通信先の装置から通知されたデータに対する応答を示す応答対応データを取得し、
データ処理部が、前記応答対応データを暗号化した情報を含む応答データであって、前記通信先の装置から通知されたデータに対する応答として前記通信先の装置に送信する応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整し、前記応答対応データのデータ長に基づいて、前記応答対応データの全部又は一部のいずれを暗号化するか判定し、前記応答対応データの一部を暗号化すると判定した場合、前記応答対応データの先頭から所定のデータ長のデータを暗号化することにより、前記応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整する、
信号処理方法。

【請求項8】

コンピュータを、
通信先の装置から通知されたデータに対する応答を示す応答対応データを取得するデータ取得手段、
前記応答対応データを暗号化した情報を含む応答データであって、前記通信先の装置から通知されたデータに対する応答として前記通信先の装置に送信する応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整し、前記応答対応データのデータ長に基づいて、前記応答対応データの全部又は一部のいずれを暗号化するか判定し、前記応答対応データの一部を暗号化すると判定した場合、前記応答対応データの先頭から所定のデータ長のデータを暗号化することにより、前記応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整するデータ処理手段、
として機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、信号処理装置、信号処理方法、及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

ＩｏＴ（Internet of Things）の分野において、複数の装置においてデータを送受信して信号処理を行うシステムがある。一方の装置から他方の装置に送信されるデータのセキュリティを強化するため、データを暗号化する技術がある（例えば、特許文献１）。このような装置間におけるデータの送受信は、予め定めた所定の通信プロトコルにしたがって行われる。例えば、通信プロトコルでは、一方の装置から他方の装置に送信するデータのデータ長などが規定されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－２１３０８５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、暗号化されたデータのデータ長は、暗号化する前のデータ（以下、元データともいう）と比較して長くなる傾向にある。ここでの暗号化には、元データを暗号化する処理と、ハッシュ関数を用いて元データから認証データを生成し、所定のメッセージ形式にフォーマットすることを含む。暗号化に係る処理においては、暗号化する前のデータに、暗号化処理の単位バイト数（例えば８バイトや１６バイト）の倍数となるデータ長に揃えるためのパディングバイトを追加したり、改ざん防止のための認証子を追加したりする場合があるためである。この場合、暗号化されたデータのデータ長が長くなり、通信プロトコルに定められたデータ長を超過してしまう可能性があるという問題があった。

【0005】

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、暗号化されたデータのデータ長が通信プロトコルに定められたデータ長を超えないように調整することができる信号処理装置、信号処理方法、及びプログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の、信号処理装置は、通信先の装置から通知されたデータに対する応答を示す応答対応データを取得するデータ取得部と、前記応答対応データを暗号化した情報を含む応答データであって、前記通信先の装置から通知されたデータに対する応答として前記通信先の装置に送信する応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整するデータ処理部と、を備え、前記データ処理部は、前記応答対応データのデータ長に基づいて、前記応答対応データの全部又は一部のいずれを暗号化するか判定し、前記応答対応データの一部を暗号化すると判定した場合、前記応答対応データの先頭から所定のデータ長のデータを暗号化することにより、前記応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整する第１処理部を有する。

【0007】

本発明の、信号処理方法は、データ取得部が、通信先の装置から通知されたデータに対する応答を示す応答対応データを取得し、データ処理部が、前記応答対応データを暗号化した情報を含む応答データであって、前記通信先の装置から通知されたデータに対する応答として前記通信先の装置に送信する応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整し、前記応答対応データのデータ長に基づいて、前記応答対応データの全部又は一部のいずれを暗号化するか判定し、前記応答対応データの一部を暗号化すると判定した場合、前記応答対応データの先頭から所定のデータ長のデータを暗号化することにより、前記応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整する。

【0008】

本発明の、プログラムは、コンピュータを、通信先の装置から通知されたデータに対する応答を示す応答対応データを取得するデータ取得手段、前記応答対応データを暗号化した情報を含む応答データであって、前記通信先の装置から通知されたデータに対する応答として前記通信先の装置に送信する応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整し、前記応答対応データのデータ長に基づいて、前記応答対応データの全部又は一部のいずれを暗号化するか判定し、前記応答対応データの一部を暗号化すると判定した場合、前記応答対応データの先頭から所定のデータ長のデータを暗号化することにより、前記応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整するデータ処理手段、として機能させるためのプログラムである。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、暗号化されたデータのデータ長が通信プロトコルに定められたデータ長を超えないように調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施形態による通信システム１の構成例を示すブロック図である。

【図2】本発明の実施形態によるデータフォーマットの構成例を示す図である。

【図3】本発明の実施形態によるデータフォーマットの構成例を示す図である。

【図4】本発明の実施形態による処理モード２２０の構成例を示す図である。

【図5】本発明の実施形態による第２通信装置２０が行う処理の流れを示すフローチャートである。

【図6】本発明の実施形態による通信システム１が行う処理の流れを示すシーケンス図である。

【図7】本発明の実施形態の変形例１による第２通信装置２０が行う処理の流れを示すフローチャートである。

【図8】本発明の実施形態の変形例１による通信システム１が行う処理の流れを示すシーケンス図である。

【図9】本発明の実施形態の変形例２による第２通信装置２０が行う処理の流れを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

【0012】

図１は、本発明の実施形態による通信システム１の構成例を示すブロック図である。通信システム１は、例えば、第１通信装置１０と第２通信装置２０とを備える。第１通信装置１０と第２通信装置２０とは、互いに通信可能に接続される。

【0013】

第１通信装置１０は、ＰＣ（Personal Computer）やサーバ等のコンピュータ装置である。第１通信装置１０は、第２通信装置２０と通信する。例えば、第１通信装置１０は、第２通信装置２０に命令を送信し、第２通信装置２０から当該命令に対する応答をする。例えば、第１通信装置１０は、第２通信装置２０に所定の信号処理を依頼し、第２通信装置２０から所定の信号処理を実行した結果を受け取る。ここでの所定の信号処理は任意の信号処理であってよいが、例えば、特定の通信方式に対応する変調や復調などの処理、各種フィルタ処理、信号圧縮や解凍に係る処理、或いは識別番号の取得、或いは特定のアドレスに記憶されたデータを読み出すなどの信号処理である。

【0014】

例えば、第１通信装置１０は、第２通信装置２０にリードコマンドを送信することにより、そのリードコマンドの応答として、第２通信装置２０からリードコマンドで特定されるデータを取得する。

【0015】

この場合において、第１通信装置１０は、第２通信装置２０から暗号化されたデータを受信する。第１通信装置１０と第２通信装置２０との間の通信路においてデータが盗み見られた場合であっても、そのデータの内容を解読することが困難となるようにするためである。こうすることにより、一方の装置から他方の装置に送信されるデータのセキュリティを強化している。

【0016】

第１通信装置１０は、例えば、通信部１１と記憶部１２と、制御部１３とを備える。通信部１１は、第２通信装置２０と通信を行う。

【0017】

記憶部１２は、記憶媒体、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access read/write Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、またはこれらの記憶媒体の任意の組み合わせによって構成される。

【0018】

記憶部１２は、例えば、送信データ１２０と受信データ１２１とを記憶する。送信データ１２０は、第２通信装置２０に送信する情報であり、例えば、センサにより測定された測定データや、第２通信装置から読み出したいデータの所在（アドレス）を示す情報などである。送信データ１２０は、暗号化されたデータであってもよい。すなわち、送信データ１２０は、例えば、第２通信装置から読み出したいデータの所在（アドレス）が暗号化された情報であってもよい。

【0019】

受信データ１２１は、第２通信装置２０から受信する情報であり、例えば、第１通信装置１０が依頼した所定の信号処理がなされたデータ、或いは、所定の信号処理がなされた後に暗号化されたデータである。

【0020】

制御部１３は、例えば、第１通信装置１０がハードウェアとして備えるＣＰＵ（Central Processing Unit）に、記憶部１２に記憶されたプログラムを実行させることによって実現される。制御部１３は、例えば、データ取得部１３０と、通信制御部１３１と、装置制御部１３２とを備える。

【0021】

データ取得部１３０は、第２通信装置２０に所定の信号処理を依頼するデータを取得する。データ取得部１３０は、例えば、記憶部１２を参照することにより、所定の信号処理を依頼する対象となるデータとして、送信データ１２０を取得する。データ取得部１３０は、取得したデータを通信制御部１３１に出力する。

【0022】

通信制御部１３１は、データ取得部１３０により取得された送信データ１２０を第２通信装置２０に送信して所定の信号処理を依頼し、その依頼に対する応答を受信する。例えば、所定の信号処理が、第２通信装置２０に格納されたデータを読出す処理である場合、通信制御部１３１は、通信部１１を介して第２通信装置２０にリードコマンドを送信する。この場合、送信データ１２０はリードコマンドである。そして、通信制御部１３１は、第２通信装置２０から、第２通信装置２０に記憶されている、リードコマンドにて特定されるデータを受信する。通信制御部１３１は、第２通信装置２０から所定の信号処理がなされた後に暗号化されたデータを受信し、受信したデータを受信データ１２１として記憶部１２に記憶させる。

【0023】

装置制御部１３２は、第１通信装置１０を統括的に制御する。装置制御部１３２は、例えば、通信制御部１３１により所定の信号処理を依頼するデータを、通信部１１を介して第２通信装置２０に送信する。また、装置制御部１３２は、第２通信装置２０から通信部１１を介して受信したデータを通信制御部１３１に出力する。

【0024】

第２通信装置２０は、例えば、通信部２１と記憶部２２と、制御部２３とを備える。通信部２１は、第１通信装置１０と通信を行う。記憶部２２は、記憶媒体、例えば、ＨＤＤ、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、またはこれらの記憶媒体の任意の組み合わせによって構成される。記憶部２２は、例えば、処理モード２２０を記憶する。処理モード２２０は、第２通信装置２０が行う所定の信号処理がなされたデータにおける暗号化の処理モードを指定する情報である。処理モードについては後で詳しく説明する。

【0025】

制御部２３は、例えば、第２通信装置２０がハードウェアとして備えるＣＰＵに、記憶部２２に記憶されたプログラムを実行させることによって実現される。制御部２３は、例えば、データ取得部２３０と、データ処理部２３１と、装置制御部２３２とを備える。データ取得部２３０は、応答対応データを取得する。応答対応データは、第１通信装置１０から受信した送信データ１２０に対する応答を示すデータであり、データ処理部２３１によって暗号化される前の平文のデータである。例えば、所定の信号処理が、第２通信装置２０に格納されたデータを読出す処理である場合、データ取得部２３０は、記憶部２２等に記憶されている読出し対象のデータを取得する。データ取得部２３０は、取得したデータをデータ処理部２３１に出力する。

【0026】

データ処理部２３１は、データ取得部２３０によって取得された応答対応データを暗号化する。データ処理部２３１は、例えば、記憶部１２を参照して指定された処理モードを取得し、取得した処理モードに対応する暗号化を行う。データ処理部２３１は、暗号化したデータを第１通信装置１０に送り返す。

【0027】

装置制御部２３２は、第２通信装置２０を統括的に制御する。装置制御部２３２は、例えば、第１通信装置１０から通信部２１を介して受信した、読み出し対象データのアドレスに基づいて記憶部２２を参照し、読み出し対象データを取得する。装置制御部２３２は、取得した読み出し対象データを、応答対応データとしてデータ取得部２３０に出力する。或いは、装置制御部２３２は、第１通信装置１０から通信部２１を介して受信したデータをデータ取得部２３０に出力する。また、装置制御部２３２は、データ処理部２３１により暗号化された応答対応データを、通信部２１を介して第１通信装置１０に送信する。

【0028】

通信システム１における第１通信装置１０と第２通信装置２０とのデータの送受信は、所定の通信プロトコルにしたがって行われる。具体的には、所定の通信プロトコルに規定されたデータフォーマットを用いたデータの送受信が行われる。

【0029】

ここで、本実施形態の通信システム１に適用されるデータフォーマットについて、図２、及び図３を用いて説明する。図２、及び図３は、本発明の実施形態によるデータフォーマットの構成例を示す図である。図２には、第１通信装置１０から第２通信装置２０に送信データ１２０（コマンド）を送信する際のデータフォーマット（以下、送信データフォーマットという）が示されている。図３には、第２通信装置２０から第１通信装置１０に応答（レスポンス）する際のデータフォーマット（以下、応答データフォーマットという）が示されている。

【0030】

図２に示すように、送信データフォーマットは、ヘッダＨ、送信データ長Ｌｃ、データＤＴ１、受信データ長Ｌｅ、及びフッタＦなどにより構成される。ヘッダＨは送信するデータに関する付帯情報であり、例えば送信元や送信先の識別情報が示される。送信データ長Ｌｃは、送信データのデータ長を示す情報である。データＤＴ１は送信データそのものである。受信データ長Ｌｅは受信データのデータ長を示す情報である。ここでの受信データは、図２に示す送信データフォーマットで送信されたデータに対する応答である。フッタＦは、送信するデータに関する付帯情報であり、例えば、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）など誤り訂正に用いられる情報である。なお、送信データ長ＬｃはヘッダＨの一部であってもよい。また、受信データ長ＬｅはフッタＦの一部または全部であってもよい。

【0031】

送信データ長Ｌｃは、所定のバイト数（例えば、１バイト）で規定され、そのバイト数で表現し得る値に設定される。例えば、送信データ長Ｌｃが「０２ｈ」に設定される場合、データＤＴ１のデータ長が２バイトであることを示す。あるいは、送信データ長Ｌｃが「７Ｆｈ」に設定される場合、データＤＴ１のデータ長が１２７バイトであることを示す。

【0032】

受信データ長Ｌｅは、所定のバイト数（例えば、１バイト）で規定され、そのバイト数で表現し得る値に設定される。例えば、受信データ長Ｌｅが「ＦＦｈ」に設定される場合、データＤＴ１に対する応答のデータ長を２５５バイトにして送信するように要求していることが示されている。

【0033】

図３に示すように、応答データフォーマットは、ヘッダＨ、データＤＴ２、及びエンドフラグＥｆ、及びフッタＦなどにより構成される。ヘッダＨ及びフッタＦは送信データフォーマットにおけるヘッダＨ及びフッタＦと同様である。データＤＴ２は応答データそのものである。なお、応答データフォーマットにおいて、ヘッダＨの部分を設けずに、ＤＴ２部から始めるフォーマットで構成されてもよい。また、エンドフラグＥｆはフッタＦの一部でもよいし、あるいは、エンドフラグＥｆが応答データフォーマットに存在していなくともよい。ここで、データＤＴ２のデータ長は、図２に示す送信データフォーマットで指定された長さである。すなわち、受信データ長Ｌｅが「ＦＦｈ」に設定された場合、データＤＴ２のデータ長は２５５バイトとなる。

【0034】

ここで、暗号化に係る処理においては、一般に、暗号化アルゴリズムや、パディングパラメータなどの設定内容により、暗号化や認証子付加の仕様が異なる。このため、応答データ（データＤＴ２）のデータ長が暗号化や認証子付加の仕様に応じて異なる。この場合、受信データ長Ｌｅにてデータ長を指定しても、そのデータ長のデータＤＴ２にて応答がなされるとは限らず、第１通信装置１０は、データＤＴ２のデータ長を想定することが困難となる。

【0035】

この場合、例えば、第１通信装置１０は、受信データ長Ｌｅに「００ｈ」を設定する。受信データ長Ｌｅが「００ｈ」に設定された場合、所定の範囲内（例えば、２５６バイト以内の範囲）における任意のデータ長のデータＤＴ２を用いて回答する旨を指示している。

【0036】

しかしながら、受信データ長Ｌｅに「００ｈ」が設定された場合において、暗号化アルゴリズム等の違いにより、データＤＴ２のデータ長が異なる場合が想定される。例えば、平文（暗号化する前のデータ）のデータ長が２３１バイトである場合において、ＤＥＳ（Data Encryption Standard）暗号を用いた一般的なパラメータ設定にて暗号化を行う場合、暗号化されたデータのデータ長は２５０バイトとなる。この場合、受信データ長Ｌｅに「００ｈ」の指定にしたがった応答を行うことが可能である。

【0037】

一方、ＡＥＳ（Advanced Encryption Standard）暗号を用いた一般的なパラメータ設定にて暗号化を行う場合、暗号化されたデータのデータ長は２５８バイトとなる。この場合、暗号化されたデータのデータ長が規定の２５６バイトを超過してしまい、受信データ長Ｌｅにおける「００ｈ」の指定にしたがった応答を行うことが困難となる。

【0038】

この対策として、本実施形態では、暗号化されたデータのデータ長が、所定のデータ長を超えないように調整する。具体的に、データ処理部２３１は、処理モードに従った暗号化を行うことにより、暗号化されたデータのデータ長が、所定のデータ長を超えないように調整する。

【0039】

ここで、処理モードについて詳しく説明する。図４は、本発明の実施形態による処理モード２２０の構成例を示す図である。図４に示すように、処理モード２２０は、モードＩＤ、モード、処理フラグなどの項目を備える。モードＩＤは処理モードを一意に識別する識別情報である。モードは、モードＩＤにて特定される処理モードの内容を示す情報である。処理フラグは、モードＩＤにて特定される処理モードが適用されるか否かを示す情報である。例えば、処理フラグに「１」が設定されるとその処理が適用されることを示し、処理フラグに「０（ゼロ）」が設定されるとその処理が適用されないことを示している。この例では、モードＭｄ１～Ｍｄ４が規定されており、このうちのモードＭｄ１が適用されることが示されている。以下、モードＭｄ１～Ｍｄ４について順に説明する。

【0040】

モードＭｄ１は、暗号化される前のデータのデータ長を調整することにより、応答データのデータ長が、所定のデータ長を超えないように調整する処理（図では、「データ長自動調整」と記載）である。

【0041】

モードＭｄ１が設定されている場合、データ処理部２３１は、データ取得部２３０によって取得された、データ処理部２３１による暗号化の処理がなされる前の応答対応データ（以下、処理前データという）のデータ長が所定の第１閾値（例えば、２３１バイト）以上か否かを判定する。ここで第１閾値は、暗号化したデータのデータ長が規定のデータ長（例えば、２５６バイト）以下となる値である。ここでの第１閾値は、暗号化アルゴリズムや、パラメータの設定値等に応じて任意に決定されてよい。

【0042】

データ処理部２３１は、処理前データのデータ長が所定の第１閾値以上である場合、処理前データの一部を削除し、処理前データのデータ長が所定の第１閾値未満となるようにする。例えば、所定の信号処理が、第２通信装置２０に格納されたデータを読出す処理である場合、データ処理部２３１は、まず、データ取得部２３０から読出し対象のデータを取得する。データ処理部２３１は、読み出し対象のデータのデータ長が所定の第１閾値未満である場合、その読出し対象の全データを読み出す。一方、データ処理部２３１は、読み出し対象のデータのデータ長が所定の第１閾値以上である場合、その読出し対象のデータのうち、データ長が所定の第１閾値未満となるように、当該データの一部（例えば、先頭から所定の第１閾値未満のデータ長までのデータ）を読み出す。

【0043】

或いは、所定の信号処理が、送信データ１２０に対する信号処理を依頼する処理である場合、データ処理部２３１は、送信データ１２０に所定の信号処理をしたデータのデータ長を取得する。データ処理部２３１は、データ長が所定の第１閾値未満である場合、所定の信号処理をしたデータのうちの全データを取得する。一方、データ処理部２３１は、データ長が所定の第１閾値以上である場合、所定の信号処理をしたデータから、データ長が所定の第１閾値未満となるように、当該所定の信号処理をしたデータの一部（例えば、先頭から所定の第１閾値未満のデータ長までのデータ）を取得する。

【0044】

このようにして、データ処理部２３１は、処理前データのデータ長が所定の第１閾値以上である場合、当該処理前データの先頭から所定の第１閾値未満に対応するデータ長のデータを残し、以降のデータを削除する等して、当該処理前データのデータ長が所定の第１閾値未満となるようにする。そして、データ処理部２３１は、所定の第１閾値未満のデータ長である処理前データを暗号化し、暗号化したデータをデータＤＴ２として、応答データフォーマットにしたがった情報を第１通信装置１０に送り返す。

【0045】

モードＭｄ２は、処理前データが暗号化されたデータを分割することにより、応答データのデータ長が、所定のデータ長を超えないように調整する処理（図では、「データ分割出力」と記載）である。

【0046】

モードＭｄ２が設定されている場合、データ処理部２３１は、まず、処理前データを暗号化する。そして、データ処理部２３１は、暗号化されたデータ（以下、暗号データという）のデータ長が所定の第２閾値（例えば、２５６バイト）以上か否かを判定する。ここで閾値は、暗号化アルゴリズムや、パラメータの設定値等に応じて任意に決定されてよい。

【0047】

データ処理部２３１は、暗号データのデータ長が所定の第２閾値以上である場合、暗号データを複数のデータに分割し、個々のデータのデータ長が所定の第２閾値未満となるようにする。例えば、データ処理部２３１は、暗号データのデータ長が所定の第２閾値以上である場合、当該暗号データの先頭から所定の第２閾値未満に対応するデータ長のデータと、以降のデータとに分割して２つのデータとする。これにより、データ処理部２３１は、分割後の個々のデータのデータ長が所定の第２閾値未満となるようにする。そして、データ処理部２３１は、所定の第２閾値未満のデータ長である暗号データをデータＤＴ２として、応答データフォーマットにしたがった情報を第１通信装置１０に送り返す。

【0048】

データ処理部２３１は、分割されたデータを送信する場合において、残りのデータが存在するか否かを示す情報を付帯させるようにしてもよい。例えば、データ処理部２３１は、暗号データを前半データと後半データの２つに分割した場合を考える。この場合、データ処理部２３１は、まず、前半データをデータＤＴ２にマッピングして第１通信装置１０に送信する。この際、データ処理部２３１は、例えば、応答データフォーマットにおけるフッタＦにおける所定の位置に「６１ｈ」を設定することによって、残りのデータが存在することを示す。

【0049】

そして、データ処理部２３１は、第１通信装置１０から残りのデータを要求する旨の指示を示す通知があった場合に、後半データをデータＤＴ２にマッピングして第１通信装置１０に送信する。この際、データ処理部２３１は、例えば、応答データフォーマットにおけるフッタＦにおける所定の位置に「００ｈ」を設定することによって、残りのデータが存在しないことを示す。

【0050】

或いは、データ処理部２３１は、分割されたデータを送信する場合において、残りのデータのデータ長を示す情報を付帯させるようにしてもよい。例えば、データ処理部２３１は、２５８バイトの暗号データを、２５６バイトの前半データと、２バイトの後半データの２つに分割した場合を考える。この場合、データ処理部２３１は、まず、２５６バイト前半データをデータＤＴ２にマッピングして第１通信装置１０に送信する。この際、データ処理部２３１は、例えば、応答データフォーマットにおけるフッタＦにおける所定の位置に「０２ｈ」を設定することによって、残りのデータが２バイト存在することを示す。

【0051】

そして、データ処理部２３１は、第１通信装置１０から残りのデータを要求する旨の指示を示す通知があった場合に、２バイトの後半データをデータＤＴ２にマッピングして第１通信装置１０に送信する。この際、データ処理部２３１は、例えば、応答データフォーマットにおけるフッタＦにおける所定の位置に「００ｈ」を設定することによって、残りのデータが０バイト存在すること、つまり残りのデータが存在しないことを示す。

【0052】

モードＭｄ３は、モードＭｄ１、Ｍｄ２を組み合わせた処理により、応答データのデータ長が、所定のデータ長を超えないように調整する処理（図では、「Ｍｄ１、Ｍｄ２組合わせ」と記載）である。

【0053】

モードＭｄ３が設定されている場合、データ処理部２３１は、まず、モードＭｄ１と同様に、処理前データのデータ長が所定の第１閾値以上か否かを判定する。そして、データ処理部２３１は、処理前データのデータ長が所定の第１閾値以上である場合、処理前データを複数のデータに分割し、一度に暗号化するデータのデータ長が所定の第１閾値未満となるようにする。

【0054】

例えば、データ処理部２３１は、処理前データのデータ長が所定の第１閾値以上である場合、当該処理前データの先頭から所定の第１閾値未満に対応するデータ長のデータを第１部分とし、以降のデータを後半データとして、二つに分割する。これにより、データ処理部２３１は、一度に暗号化する処理前データのデータ長が所定の第１閾値未満となるようにする。そして、データ処理部２３１は、分割した処理前データ（例えば、処理前データの第１部分）を暗号化し、暗号化したデータをデータＤＴ２として、応答データフォーマットにしたがった情報を第１通信装置１０に送り返す。

【0055】

データ処理部２３１は、分割後の暗号データを送信する場合において、残りのデータが存在するか否かを示す情報を付帯させるようにしてもよい。例えば、データ処理部２３１は、処理前データを第１部分と第２部分の２つに分割した場合を考える。この場合、データ処理部２３１は、まず、第１部分を暗号化し、データＤＴ２にマッピングして第１通信装置１０に送信する。この際、データ処理部２３１は、例えば、応答データフォーマットにおけるフッタＦにおける所定の位置に「６１ｈ」を設定することによって、残りのデータが存在することを示す。

【0056】

そして、データ処理部２３１は、第１通信装置１０から残りのデータを要求する旨の指示を示す通知があった場合に、第２を暗号化したデータＤＴ２にマッピングして第１通信装置１０に送信する。この際、データ処理部２３１は、例えば、応答データフォーマットにおけるフッタＦにおける所定の位置に「００ｈ」を設定することによって、残りのデータが存在しないことを示す。

【0057】

或いは、データ処理部２３１は、分割後の暗号化データを送信する場合において、残りのデータのデータ長を示す情報を付帯させるようにしてもよい。例えば、データ処理部２３１は、処理前データを第１部分と第２部分の２つに分割した場合を考える。この場合、データ処理部２３１は、まず、第１部分を暗号化し、データＤＴ２にマッピングして第１通信装置１０に送信する。この場合、データ処理部２３１は、第２部分を暗号化した場合のデータ長を予め導出しておく。例えば、データ処理部２３１は、暗号化アルゴリズムや、パディングパラメータなどの設定内容に基づいて、第２部分を暗号化した場合のデータ長を導出する。そして、データ処理部２３１は、第１部分を暗号化したデータＤＴ２を応答データフォーマットしたがって送付する際に、その応答データフォーマットのフッタＦにおける所定の位置に、第２部分を暗号化した場合のデータ長を設定する。例えば、第２部分を暗号化したデータのデータ長が１０バイトであった場合、応答データフォーマットのフッタＦにおける所定の位置に「０Ａｈ」を設定する。

【0058】

そして、データ処理部２３１は、第１通信装置１０から残りのデータを要求する旨の指示を示す通知があった場合に、１０バイトのデータ（第２部分を暗号化したデータ）をデータＤＴ２にマッピングして第１通信装置１０に送信する。この際、データ処理部２３１は、例えば、応答データフォーマットにおけるフッタＦにおける所定の位置に「００ｈ」を設定することによって、残りのデータが０バイト存在すること、つまり残りのデータが存在しないことを示す。

【0059】

図４には記載していないが、モードＭｄ１～Ｍｄ３に加えて、モードＭｄ４が規定されてもよい。モードＭｄ４は、モードＭｄ１、Ｍｄ２、及びＭｄ３とは異なる処理により、暗号化されたデータのデータ長が、所定のデータ長を超えないように調整する処理である。例えば、モードＭｄ４は、暗号データのデータ長が所定の第２閾値以上である場合において、その暗号データの先頭から所定の第２閾値未満のデータをデータＤＴ２にマッピングして送付する処理である。

【0060】

なお、上記では、処理モード２２０に基づいて、モードＭｄ１～Ｍｄ４のいずれを行うかが決定される場合を例に説明した。しかしながらこれに限定されない。例えば、データ処理部２３１は、第１通信装置１０からの指定に応じて処理モードを決定するようにしてもよい。この場合、例えば、送信データフォーマットにおけるヘッダＨやフッタＦの所定の位置に、モードＭｄ１～Ｍｄ４のいずれかに対応する値が設定されることにより、処理モードが指定される。また、処理モード２２０にて処理モードが指定される場合における、処理モード２２０に情報が設定されるタイミングは任意のタイミングであってよい。例えば、工場出荷時に処理モード２２０に情報が設定されるようにしてもよいし、運用時など設定されるようにしてもよい。また、設定者等による手動により処理モード２２０が設定されるようにしてもよいし、予め設定されたテーブルなどを第２通信装置２０が参照することにより自動で設定されるようにしてもよい。

【0061】

図５は、本発明の実施形態による第２通信装置２０が行う処理の流れを示すフローチャートである。この実施形態の例では、処理モード２２０にモードＭｄ１による処理を実行する旨が設定されていることを前提とする。

【0062】

ステップＳ１１において、第２通信装置２０は、処理前データを取得する。ここでの処理前データは、第１通信装置１０から通知された送信データ１２０に対する応答を示す情報であり、第２通信装置２０による暗号化の処理がなされる前のいわゆる平文のデータである。ステップＳ１２において、第２通信装置２０は、処理前データのデータ長が所定の第１閾値以上であるか否かを判定する。

【0063】

ステップＳ１３において、第２通信装置２０は、処理前データのデータ長が所定の第１閾値以上である場合、処理前データのデータ長が所定の第１閾値未満となるように調整する。例えば、第２通信装置２０は、処理前データの先頭から所定の第１閾値未満のデータを残し、以降のデータを削除することにより、処理前データのデータ長が所定の第１閾値未満となるように調整する。

【0064】

ステップＳ１４において、第２通信装置２０は、データ長が所定の第１閾値未満となるように調整した処理前データを暗号化する。ステップＳ１５において、第２通信装置２０は、暗号化したデータを応答データフォーマットにしたがって第１通信装置１０に送信（出力）する。

【0065】

一方、ステップＳ１６において、第２通信装置２０は、処理前データのデータ長が所定の第１閾値未満である場合、処理前データを暗号化し、ステップＳ１５において、暗号化したデータを応答データフォーマットにしたがって第１通信装置１０に送信（出力）する。

【0066】

図６は、本発明の実施形態による通信システム１が行う処理の流れを示すシーケンス図である。第１通信装置１０は、ステップＳ１において送信データ１２０を送信データフォーマットにマッピングし、ステップＳ２において第２通信装置２０に送信する。ステップＳ３～Ｓ７に示す処理は、上述した図５におけるステップＳ１１～Ｓ１５に示す処理と同様であるため、その説明を省略する。ステップＳ１６において、第１通信装置１０は、第２通信装置２０から応答を受信する。第２通信装置２０からの応答は、その応答に相当するデータが暗号化された情報である。

【0067】

図７は、本発明の実施形態の変形例１による第２通信装置２０が行う処理の流れを示すフローチャートである。この実施形態の変形例１では、処理モード２２０にモードＭｄ２による処理を実行する旨が設定されていることを前提とする。

【0068】

第２通信装置２０は、ステップＳ２１において処理前データを取得し、ステップＳ２２において処理前データを暗号化する。ステップＳ２３において、第２通信装置２０は、暗号化したデータのデータ長が所定の第２閾値以上であるか否かを判定する。

【0069】

ステップＳ２４において、第２通信装置２０は、暗号化したデータのデータ長が所定の第２閾値以上である場合、暗号化したデータを、個々のデータのデータ長が所定の第２閾値未満となるように分割する。例えば、第２通信装置２０は、暗号化したデータの先頭から所定の第２閾値未満のデータを前半データとし、以降のデータを後半データとして分割することにより、暗号化したデータのデータ長が所定の第２閾値未満となるように調整する。

【0070】

ステップＳ２５において、第２通信装置２０は、分割したデータのうち何れかのデータ（例えば、先頭のデータ）を応答データフォーマットにしたがって第１通信装置１０に送信（出力）する。ステップＳ２６において、第２通信装置２０は、ステップＳ２５で送信したデータに、残りのデータが存在するか否かを判定する。

【0071】

ステップＳ２７において、ステップＳ２５で送信したデータに、残りのデータが存在する場合、第２通信装置２０は、第１通信装置１０から残りのデータを要求する指示を示す通知を取得する。ステップＳ２８において、第２通信装置２０は、第１通信装置１０からの要求にしたがい、残りのデータを第１通信装置１０に送信（出力）する。

【0072】

一方、第２通信装置２０は、ステップＳ２３において、暗号化したデータのデータ長が所定の第２閾値未満である場合には、暗号化したデータを分割することなくステップＳ２５に示す処理を行い、応答データを第１通信装置１０に送信（出力）する。

【0073】

また、第２通信装置２０は、ステップＳ２６において、ステップＳ２５で送信したデータに、残りのデータが存在しない場合、第２通信装置２０は、処理を終了させる。

【0074】

図８は、本発明の実施形態の変形例による通信システム１が行う処理の流れを示すシーケンス図である。ステップＳ３１～Ｓ３２に示す処理は、上述した図６におけるステップＳ１～Ｓ２に示す処理と同様であるため、その説明を省略する。ステップＳ３３～Ｓ３６に示す処理は、上述した図７におけるステップＳ２１～Ｓ２４に示す処理と同様であるため、その説明を省略する。

【0075】

ステップＳ３７において、第２通信装置２０は、暗号化したデータを分割した情報を、応答データフォーマットにしたがって第１通信装置１０に送信（出力）する。この場合、第２通信装置２０は、送信したデータに残りのデータが存在するか否かを示す情報を付帯させる。

【0076】

ステップＳ３８において、第１通信装置１０は、暗号化したデータを分割した情報を受信し、当該情報に残りのデータが存在する場合には、ステップＳ３９において残りのデータを要求する指示を示す通知を行う。ステップＳ４０～Ｓ４１に示す処理は、上述した図７におけるステップＳ２７～Ｓ２８に示す処理と同様であるため、その説明を省略する。

【0077】

ステップＳ４２において、第１通信装置１０は、第２通信装置２０から残りのデータを受信する。

【0078】

図９は、本発明の実施形態の変形例２による第２通信装置２０が行う処理の流れを示すフローチャートである。この実施形態の変形例２では、処理モード２２０にモードＭｄ３による処理を実行する旨が設定されていることを前提とする。

【0079】

第２通信装置２０は、ステップＳ５１において処理前データを取得し、ステップＳ５２において処理前データが閾値以上かどうかを判断する。

【0080】

ステップＳ５３において、第２通信装置２０は、処理前データが閾値以上である場合、データ長が所定の閾値未満となるように、処理前データを複数に分割する。これにより、応答データのデータ長が第１閾値未満になるように調整する。

【0081】

ステップＳ５４において、第２通信装置２０は、分割した処理前データのうち何れか（例えば、先頭のデータ）を暗号化し、ステップＳ５５において応答データフォーマットにしたがって暗号化したデータを第１通信装置１０に送信（出力）する。

【0082】

ステップＳ５６において、第２通信装置２０は、ステップ５５で送信したデータに、残りのデータが存在するか否かを判定する。送信したデータに、残りのデータが存在する場合、第２通信装置２０は、ステップＳ５７で第１通信装置１０から残りのデータを要求する指示を示す通知を取得する。ステップＳ５８において、第２通信装置２０は、第１通信装置１０からの要求にしたがい、残りのデータを暗号化し、ステップＳ５９で第１通信装置１０に送信（出力）する。

【0083】

一方、第２通信装置２０は、ステップＳ５２において、処理前データが閾値未満である場合には、処理前データを分割することなくステップＳ５４に示す暗号化に係る処理を行い、応答データを第１通信装置１０に送信（出力）する。

【0084】

また、第２通信装置２０は、ステップＳ５６において、ステップＳ５５で１０に送信したデータに、残りのデータが存在しない場合、第２通信装置２０は、処理を終了させる。

【0085】

以上説明したように、実施形態の第２通信装置２０は、データ取得部２３０とデータ処理部２３１とを備える。データ取得部２３０は、応答対応データを取得する。応答対応データは、第１通信装置１０から通知された送信データ１２０に対する応答であって、データ取得部２３０によって暗号化される前のデータである。データ処理部２３１は、応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整する。応答データは、応答対応データを暗号化した情報を含む応答データであって、前記送信データに対する応答として前記通信先の装置に送信するデータである。

【0086】

第１通信装置１０は、「通信先の装置」の一例である。
第２通信装置２０は、「信号処理装置」の一例である。
送信データ１２０は「通信先の装置から通知されたデータ」の一例である。

【0087】

また、実施形態の第２通信装置２０では、データ処理部２３１は、モードＭｄ１にて応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整する。モードＭｄ１では、応答対応データのデータ長に基づいて、応答対応データの全部又は一部のいずれを暗号化するか判定し、応答対応データの一部を暗号化すると判定した場合、応答対応データの先頭から所定のデータ長のデータを暗号化することにより、応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整する。モードＭｄ１を行うデータ処理部２３１は、「第１処理部」の一例である。

【0088】

また、実施形態の第２通信装置２０では、データ処理部２３１は、モードＭｄ２にて応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整する。モードＭｄ２では、応答対応データの全部を暗号化したデータのデータ長が所定の閾値以上である場合、応答対応データの全部を暗号化したデータを、所定の閾値未満のデータ長である複数のデータに分割することにより、応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整する。モードＭｄ２を行うデータ処理部２３１は、「第２処理部」の一例である。

【0089】

また、実施形態の第２通信装置２０では、データ処理部２３１は、モードＭｄ３にて応答データのデータ長が所定の閾値未満となるように調整する。モードＭｄ３では、応答対応データが所定の閾値以上である場合、応答対応データが閾値未満となるように複数に分割する。そして、分割されたそれぞれの応答対応データを暗号化することにより、応答データが所定の閾値未満のデータ長となるように調整する。モードＭｄ３を行うデータ処理部２３１は、「第３処理部」の一例である。

【0090】

これにより、実施形態の第２通信装置２０では、データ処理部２３１により、暗号化されたデータのデータ長が通信プロトコルに定められたデータ長を超えないように調整することができる。

【0091】

また、実施形態の第２通信装置２０では、データ処理部２３１は、モードＭｄ２またはモードＭｄ３にて分割されたデータのうち一部のデータを応答データとして出力する場合、当該出力する前記応答データが一部のデータであることを示す付帯情報を、応答データと共に出力する。これにより、実施形態の第２通信装置２０では、応答データに残りのデータが存在することを通知することができ、第１通信装置１０が必要に応じて残りのデータを要求することが可能となる。

【0092】

また、実施形態の第２通信装置２０では、データ処理部２３１は、モードＭｄ２またはモードＭｄ３にて分割されたデータのうち一部のデータを応答データとして出力する場合、当該出力する前記応答データにおける残りの未出力データのデータ長を示す付帯情報を、応答データと共に出力する。これにより、実施形態の第２通信装置２０では、応答データに残りのデータのデータ長を通知することができ、第１通信装置１０が必要に応じて残りのデータを要求することが可能となる。

【0093】

また、実施形態の第２通信装置２０では、記憶部２２を更に備える。記憶部２２には、データ取得部２３０によって行う暗号化処理のモードを指定する処理モード２２０が記憶される。データ処理部２３１は、処理モード２２０により指定されたモードに対応する暗号化処理を行う。処理モード２２０には、モードＭｄ１、Ｍｄ２、及びＭｄ３の何れかが含まれる。モードＭｄ１は「第１処理モード」の一例である。モードＭｄ２は「第２処理モード」の一例である。モードＭｄ３は「第３処理モード」の一例である。これにより、実施形態の第２通信装置２０では、データ処理部２３１が、モードＭｄ１、Ｍｄ２、及びＭｄ３の何れかの方法にてデータ長を調整することができるため、第１通信装置１０との通信仕様に応じて柔軟に対応することが可能となる。

【0094】

なお、上述の各実施の形態で説明した機能は、ハードウェアを用いて構成するにとどまらず、ソフトウェアを用いて各機能を記載したプログラムをコンピュータに読み込ませて実現することもできる。また、各機能は、適宜ソフトウェア、ハードウェアのいずれかを選択して構成するものであってもよい。

【0095】

上述した実施形態における通信システム１、第２通信装置２０の全部または一部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。

【0096】

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

【符号の説明】

【0097】

１…通信システム
１０…第１通信装置
２０…第２通信装置（信号処理装置）
２２０…処理モード
２３０…データ取得部
２３１…データ処理部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】