特表 2022-543861 無線フィールド機器用の二要素認証

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-10-14

(54)【発明の名称】無線フィールド機器用の二要素認証

(51)【国際特許分類】

   G06F 21/31 20130101AFI20221006BHJP

   G06F 21/44 20130101ALI20221006BHJP

【ＦＩ】

G06F21/31

G06F21/44

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022507803

(86)(22)【出願日】2020-07-30

(85)【翻訳文提出日】2022-04-08

(86)【国際出願番号】 US2020044173

(87)【国際公開番号】W WO2021030067

(87)【国際公開日】2021-02-18

(31)【優先権主張番号】16/536,489

(32)【優先日】2019-08-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】597115727

【氏名又は名称】ローズマウント インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110001508

【氏名又は名称】弁理士法人 津国

(72)【発明者】

【氏名】ゼン，マシュー・エム

(57)【要約】

携帯型のフィールド保守ツール（４０３）のユーザーを認証するための方法（４００）が提供される。方法（４００）は、携帯型のフィールド保守ツール（４０３）をフィールド機器（４２０）の近くに移動させることを含む。フィールド機器（４２０）は、第一のキーを受信する。フィールド機器（４２０）は、第二のキーを生成し、第二のキーを遠隔システム（４１０）に送信する。遠隔システム（４１０）は、第二のキーを携帯型のフィールド保守ツール（４３０）のユーザーに送信する。フィールド機器（４２０）は、第二のキーを受信する。フィールド機器（４２０）は、携帯型のフィールド保守ツール（４３０）のユーザーを認証する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

モバイル機器をフィールド機器に二要素認証させるための方法であって、
前記モバイル機器と前記フィールド機器との間の接続を開始するステップであって、前記モバイル機器と前記フィールド機器との間の接続を開始するステップが、前記モバイル機器を前記フィールド機器の通信可能範囲に移動させることを含むステップと、
前記フィールド機器によって、第一のキーが受信されるステップと、
前記フィールド機器を使用して、第二のキーが生成されるステップと、
信頼できる通信チャネルが使用されて、前記モバイル機器のユーザーに前記第二のキーが送信されるステップと、
前記フィールド機器により、前記モバイル機器のユーザーに送信された前記第二のキーが受信されるステップと、
少なくとも前記受信された第一及び第二のキーに基づいて、前記モバイル機器を認証するステップと、
を含む前記方法。

【請求項2】

前記信頼できる通信チャネルは、信頼できるネットワークを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記信頼できるネットワークは、携帯型のトランシーバ、電子メール、テキストメッセージ、及び、電話からなる群から選択される、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記第二のキーは、一回限りで使用されるキーである、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記第二のキーは、予め定められた量の時間後、効力を失う、請求項４記載の方法。

【請求項6】

前記フィールド機器による前記第二のキーの生成は、前記第一のキーが前記フィールド機器によって受信された後に自動的に実施される、請求項１に記載の方法。

【請求項7】

前記フィールド機器による前記第二のキーの生成は、遠隔システムによる前記第二のキーの要求によって促される、請求項１に記載の方法。

【請求項8】

前記第二のキーは、前記モバイル機器と前記フィールド機器との間の接続が開始される前に、遠隔システムに送信される、請求項１に記載の方法。

【請求項9】

前記第二のキーは、接続が開始され、第一のキーが入力された後に送信される、請求項１に記載の方法。

【請求項10】

前記モバイル機器は、携帯型のフィールド保守ツールである、請求項１に記載の方法。

【請求項11】

前記信頼できる通信チャネルは、遠隔システムを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項12】

前記モバイル機器と前記フィールド機器との間の接続を開始するステップは、前記モバイル機器と前記フィールド機器との間の無線接続を開始することを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項13】

前記信頼できる通信チャネルは、プロセス通信ネットワークを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項14】

携帯型のフィールド保守ツールであって、
前記携帯型のフィールド保守ツールをフィールド機器に通信可能に接続するように構成された無線通信プロトコルモジュールと、
ユーザー認証命令を表示するように構成されたユーザーインターフェースであって、前記ユーザー認証命令が、ユーザー入力を受けるように構成された、前記ユーザーインターフェースと、
前記無線通信プロトコルモジュールに接続されたコントローラであって、前記ユーザー認証命令を実行するように構成された、前記コントローラと、
前記ユーザー認証命令を格納するように構成されたメモリ構成要素と、
を備え、
前記コントローラが、
第一のキーの入力を受け、
前記第一のキー入力を前記フィールド機器に供給し、
第二のキーの入力を受け、
前記第二のキーを前記フィールド機器に送信し、及び、
前記第一及び前記第二のキーに基づいて、認証された通信セッションを開始する、
ように構成される、
前記携帯型のフィールド保守ツール。

【請求項15】

前記コントローラは、通信可能な範囲内にあるフィールド機器のリストを表示し、ユーザーが接続したいフィールド機器を示す前記ユーザーの入力を受けるように構成される、請求項１４に記載の携帯型のフィールド保守ツール。

【請求項16】

前記メモリは、前記携帯型のフィールド保守ツールの認証試行を格納するように構成されたデータ格納部を含む、請求項１４に記載の携帯型のフィールド保守ツール。

【請求項17】

モバイル機器を認証する方法であって、
前記モバイル機器とフィールド機器との間で、未認証の無線通信セッションを開始させるステップと、
前記フィールド機器において、前記未認証のセッションを介して、前記モバイル機器によって提供された第一のキー入力を受信するステップと、
前記フィールド機器において、前記第一のキー入力が、正しい第一のキーであるか否かを判断するステップと、
前記第一のキーが正しい第一のキーであるか否かに基づいて、第二のキーを選択的に送信させるステップと、
前記フィールド機器により、ユーザー入力を受信するステップと、
前記ユーザー入力が、前記第二のキーと一致するか否かに基づいて、前記モバイル機器と前記フィールド機器との間で、認証された無線セッションを選択的に開始させるステップと、
を含む前記方法。

【請求項18】

前記第二のキーは、前記フィールド機器によって生成される、請求項１７に記載の方法。

【請求項19】

前記第二のキーは、前記フィールド機器が、前記第一のキー入力が正しい第一のキーであることを決定した後に生成される、請求項１８に記載の方法。

【請求項20】

前記第二のキーは、プロセス通信ネットワークを使用して、前記フィールド機器によって送信される、請求項１７に記載の方法。

【請求項21】

前記第一のキー入力は、前記モバイル機器によって提供される識別情報を含む、請求項１７に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

背景
携帯型のフィールド保守ツールと無線通信が可能なフィールド機器では、セキュリティが最も重要である。従来のセキュリティ方法では、フィールド機器へのアクセスが許可される前に入力されなければならない、ピン（ｐｉｎ）又はパスワードのような一種のキーを必要とする。これは、そのキーがなければフィールド機器にアクセスできないため、不正アクセスからフィールド機器を保護するためには有効な方法である。しかし、そのキーがフィールド機器へのアクセスを許可されていないユーザーの手に渡ると、そのユーザーはシステムにアクセスできるようになり、セキュリティが損なわれることになる。

【発明の概要】

【0002】

概要
携帯型のフィールド保守ツールのユーザーを認証するための方法が提供される。本方法は、携帯型のフィールド保守ツールをフィールド機器の近くに移動させることを含む。フィールド機器は、第一のキーを受信する。フィールド機器は、第二のキーを生成し、第二のキーを遠隔システムへ送信する。遠隔システムは、第二のキーを、携帯型のフィールド保守ツールのユーザーに送信する。フィールド機器は、第二のキーを受信する。フィールド機器は、携帯型のフィールド保守ツールのユーザーを認証する。

【図面の簡単な説明】

【0003】

【図1】本発明の特に有用である実施形態の携帯型のフィールド保守ツールの認証環境を示す概略図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る例示的な携帯型のフィールド保守ツールの認証環境を示すブロック図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る携帯型のフィールド保守ツールを示すブロック図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る携帯型のフィールド保守ツールを認証する方法を示す流れ図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る携帯型のフィールド保守ツールを認証する方法を示す流れ図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る携帯型のフィールド保守ツールを認証する方法を示す流れ図である。

【発明を実施するための形態】

【0004】

図１は、本発明の特に有用である実施形態の携帯型のフィールド保守ツール認証環境を示す概略図である。携帯型のフィールド保守ツール認証環境１００は、無線通信モジュール（図示せず）を介してフィールド機器１２０に直接又は間接的に通信可能に接続された携帯型のフィールド保守ツール１１０と、遠隔システム１３０に直接又は間接的に通信可能に接続されたフィールド機器１２０とを含んで構成される。フィールド機器１２０は、一般に、ミネソタ州チャンハッセンのエマーソンオートメーションソリューションズ社から商品名Ｍｏｄｅｌ３０５１Ｓ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ（Ｍｏｄｅｌ３０５１Ｓ無線プロセストランスミッター）という商品名で販売されているものなどの無線プロセス可変送信機として図示されている。しかしながら、当業者であれば、フィールド機器１２０は、他のタイプの無線フィールド機器、並びに、無線アクチュエータ又はバルブポジショナを含むことができることを認識するであろう。さらに、当業者は、本明細書中の少なくともいくつかの方法及びシステムが、有線フィールド機器にも適用可能であることを理解するであろう。さらに、本発明の実施形態は、無線技術（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（ブルートゥース（登録商標））通信など）が組み込まれた有線フィールド機器にも適用可能である。

【0005】

携帯型のフィールド保守ツール１１０は、既知の無線プロセス通信プロトコルを用いてフィールド機器１２０と通信するように構成される。一つの無線プロセス通信技術基準は、２００７年９月に、ＨＡＲＴ（登録商標）（Ｈｉｇｈｗａｙ Ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ Ｒｅｍｏｔｅ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ） Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ（通信財団）によって発行されたＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ基準として知られている。別の無線ネットワーク通信技術は、ＩＥＥＥ８０２．１５．４－２００６に準拠した無線回路を使用して２．４ＧＨｚ周波数での無線通信を提案した国際オートメーション学会（国際自動化学会：ＩＳＡ）によって維持されているＩＳＡ１００．１１Ａで規定されている。しかしながら、任意の適切な無線プロセス通信プロトコルを使用することができる。さらに、以下により詳細に説明するように、携帯型のフィールド保守ツール１１０などの携帯型のモバイル機器は、しばしばブルートゥース（登録商標）プロトコルを使用して通信する。

【0006】

携帯型のフィールド保守ツール１１０をフィールド機器１２０に接続するためには、ツール１１０が認証されることが必要である。本明細書に記載された二要素認証方法を用いて、携帯型のフィールド保守ツールを認証することにより、未承認のツールがフィールド機器に接続して、アクセスすることを防止できる。さらに、認証方法は、携帯型のフィールド保守ツールの認証されていないユーザーが、信頼できるネットワークを利用してフィールド機器にアクセスすることを防止する。

【0007】

図２は、本発明の一実施形態に係る携帯型のフィールド保守ツール認証環境のブロック図である。携帯型のフィールド保守ツール認証環境２００は、例示的に、フィールド機器２４０と通信する携帯型のフィールド保守ツール２１０と、フィールド機器２４０と通信する遠隔システム２３０とを含む。

【0008】

携帯型のフィールド保守ツール２１０は、例示的に、ユーザー２２０によって操作される。ユーザー２２０は、一つ以上のフィールド機器２４０の通信可能範囲２５０内で携帯型のフィールド保守ツール２１０を使用することができる。図２に示すように、ユーザー２２０がフィールド機器２４０の通信可能範囲２５０内にいるとき、フィールド機器２４０は、携帯型のフィールド保守ツール２１０のユーザー２２０から第一のキー及び第二のキーを要求２２２することができる。携帯型のフィールド保守ツール２１０上のディスプレイ２１１は、ユーザー２２０が、彼又は彼女の第一のキー及び第二のキーを入力２２４することを可能にするユーザーインターフェース要素を提供することができる。

【0009】

フィールド機器２４０は、例示的に、遠隔システム２３０に通信可能に接続されている。図２に示すように、遠隔システム２３０は、フィールド機器２４０から第二のキーを要求２３２し、フィールド機器２４０は、遠隔システム２３０に第二のキーを送信２３４する。一例として、遠隔システム２３０は、携帯型のフィールド保守ツール２１０がフィールド機器２４０と通信可能に接続する前に、フィールド機器２４０によって生成される第二のキーを要求することができる。別の例では、遠隔システム２３０は、携帯型のフィールド保守ツール２１０がフィールド機器２４０と通信可能に接続し、第一のキーが正常に入力された後にのみ、フィールド機器２４０によって生成される第二のキーを要求することができる。遠隔システム２３０がフィールド機器２４０から第二のキーを取得すると、遠隔システム２３０は、信頼できるネットワークを介してユーザー２２０に第二のキーを送信することができる。信頼できるネットワークは、暗号化されたか又は暗号化されていない電子メール、暗号化されたか又は暗号化されていないテキストメッセージ、電話による通話、又は携帯型のトランシーバを介して、ユーザー２２０に第二のキーを送信することを含むことができる。一例として、遠隔システム２３０のオペレータは、第二のキーをユーザー２２０に送信することができる。別の例として、ユーザー２２０は、遠隔システム２３０にアクセスし、自分自身のために第二のキーを受信することができる。

【0010】

図３は、本発明の一実施形態に係る携帯型のフィールド保守ツールのブロック図である。携帯型のフィールド保守ツール３００は、一般に、ミネソタ州チャンハッセンのＥｍｅｒｓｏｎ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ社（エマーソンオートメーションソリューションズ社）から、ＡＭＳ Ｔｒｅｘ Ｄｅｖｉｃｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｏｒ（ＡＭＳトレックスデバイスコミュニケータ）という商品名で販売されているものなどのモバイル機器の例としてとして図示されている。しかしながら、携帯情報端末（パーソナルデジタルアシスタント）、ラップトップコンピュータ、タブレット、又は、スマートフォンなどの他の適切なモバイル機器を使用することも可能である。

【0011】

携帯型のフィールド保守ツール３００は、少なくとも一つの無線プロセス通信プロトコルモジュール３１０を含む。無線プロセス通信プロトコルモジュール３１０の好適な例としては、無線ＨＡＲＴプロトコル、フィールドバスプロトコル、ＨＡＲＴ（登録商標）プロトコル、又は、上述のＩＳＡ１００．１１Ａに規定されるもの、あるいは、別の適切な通信プロトコルなどの既知のプロセス通信プロトコルに従って適切な信号を生成、及び／又は、受信する任意のモジュールを含む。図３は、単一の無線プロセス通信プロトコルモジュール３１０を示すが、任意の適切な数の無線プロセス通信プロトコルモジュールを使用して、現在存在するか、又は、後に開発される様々な無線プロセス通信プロトコルに従って通信できることが明示的に企図される。

【0012】

携帯型のフィールド保守ツール３００はまた、少なくとも一つの第二の無線通信プロトコルモジュール３２０を含むことができる。無線通信プロトコルモジュール３２０は、図３に点線で示した一つ以上のオプションに従って通信することができる。具体的には、無線通信プロトコルモジュール３２０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（ブルートゥース（登録商標））規格３２２、ＷｉＦｉ（ワイファイ）規格３２４、無線周波数識別（ＲＦＩＤ：Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ）規格３２６、セルラー通信技術３２８、衛星通信３３０、又は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）などの任意の他の適切な無線データ通信技術に従って通信することができる。図３には、一つの無線通信プロトコルモジュール３２０が示されているが、任意の適切な数の無線通信プロトコルモジュール３２０を使用することができる。

【0013】

一実施形態としては、無線プロセス通信プロトコルモジュール３１０及び無線通信プロトコルモジュール３２０の各々は、有線プロセス通信モジュール３５０にも接続されているコントローラ３４０に接続されている。コントローラ３４０は、好ましくは、多数の携帯型のフィールド保守タスクを実行するための命令シーケンス（一連の命令）を実行するマイクロプロセッサである。有線プロセス通信モジュール３５０は、携帯型のフィールド保守ツール３００が、例えば、フィールド機器に、端子３５２、３５４で、有線接続を介して物理的に接続されることを可能にする。適切な有線プロセス通信の例としては、ＨＡＲＴプロトコル、ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ（登録商標）フィールドバスプロトコル及びその他を含む。携帯型のフィールド保守ツール３００は、また、データ格納部３６４と同様に、一つ以上のアプリケーション３６２を格納するように構成されたメモリ構成要素３６０を含むことができる。

【0014】

メモリ３６０は、実行されると、携帯型のフィールド保守ツール３００にアプリケーション３６２の一つ以上を実行させる命令、を含むことができる。例えば、ユーザーは、携帯型のフィールド保守ツール３００を認証することによってフィールド機器に接続することを望むことができる。ユーザーは、例えば、携帯型のフィールド保守ツール３００のユーザーインターフェース３７０の一部であることができる入出力機構３７４を介して、アプリケーション３６２のうちの一つを実行することを希望すること、を指示することができる。受け取った指示に応答して、携帯型のフィールド保守ツール３００は、格納された命令を実行し、フィールド機器を応答させ、フィールド機器と携帯型のフィールド保守ツール３００との間の初期接続を、認証目的のために形成させることができる。一例として、携帯型のフィールド保守ツール３００は、例えば、データ格納部３６４内に、認証の試行の結果を、格納するように構成することができる。別の例として、携帯型の型フィールド保守ツール３００は、認証の試行の結果のレポートを、例えば、遠隔制御室、又は他の遠隔システムに送信するように構成することができる。

【0015】

ユーザーは、適切なボタンを使用して、又は、携帯型フィールド保守ツール３００のディスプレイ３７２上に表示される携帯型フィールド保守ツール３００のナビゲーションを介して、どのフィールド機器と接続したいかを指示することができる。機器認証機能が選択されると、コントローラ３４０は、ディスプレイ３７２に、選択されたフィールド機器に携帯型のフィールド保守ツール３００を認証する際に、ユーザーを支援する一つ又は複数のユーザーインターフェース要素を提供させることができる。例えば、ユーザーインターフェース３７０は、携帯型のフィールド保守ツール３００の近傍内にある全ての既知のフィールド機器をリストアップするドロップダウンボックスを含むことができる。別の例として、ユーザーインターフェース３７０は、遠隔システムに通信可能に接続された全ての既知のフィールド機器をリストアップするドロップダウンボックスを含むことができる。次に、ユーザーは、適切なボタンを選択することによって、どのフィールド機器と接続することを望むかを選択することができる。

【0016】

図４は、本発明の一実施形態に係る携帯型のフィールド保守ツールを認証する方法の流れ図である。方法４００は、携帯型のフィールド保守ツール４３０がフィールド機器４２０にアクセスすることを認証し、携帯型のフィールド保守ツール４３０とフィールド機器４２０との間の無線接続を確立するために使用することができる。これは、例えば、未許可の携帯型のフィールド保守ツール、及び／又は、ユーザーによるセキュリティ侵害を防止するのに有用であり得る。

【0017】

ブロック４４０において、遠隔システム４１０は、フィールド機器４２０から第二のキーを要求する。一例として、遠隔システム４１０は、フィールド機器４２０が携帯型のフィールド保守ツール４３０のユーザーによって選択されたことによって、フィールド機器４２０から第二のキーを要求する。別の例として、遠隔システム４１０は、携帯型のフィールド保守ツール４３０との接続が望まれるという信号をフィールド機器４２０から受信すると、フィールド機器４２０に第二のキーの自動要求を生成することができる。

【0018】

ブロック４４５において、フィールド機器４２０は、第二のキーを生成し、当該キーを遠隔システム４１０に返送する。一例として、第二のキーは、当該キーの入力が成功し、携帯型のフィールド保守ツール４３０がフィールド機器４２０に接続された後では、当該キーは、その後の認証の試行に有効でなくなることを意味するワンタイムキーである。その代わりに、新しい第二のキーが、フィールド機器４２０によって生成される。別の例として、第二のキーは、それに関連する有効期限を有するであろう、つまり、ある時間が経過しても、認証が成功しなかった後には、第二のキーはもはや有効ではなくなり、新しい第二のキーが、フィールド機器４２０によって生成される必要があるということである。第二のキーは、フィールド機器４２０によって生成された、数字、表音文字、又は、全ての文字の任意の長さの組み合わせ、又は、単独、を含むことができることに留意する必要がある。

【0019】

ブロック４５０において、遠隔システム４１０は、フィールド機器４２０から生成された第二のキーを受信し、第二のキーを要求した携帯型のフィールド保守ツール４３０のユーザーは、第二のキーと共に携帯型のフィールド保守ツール４３０をフィールド機器４２０の近傍に持ってくる。一例として、これは、携帯型のフィールド保守ツール４３０をフィールド機器４２０の通信可能範囲内に持ってくることを含むことができる。

【0020】

一実施例として、携帯型フィールド保守ツール４３０をフィールド機器４２０の通信可能範囲に持ってくることは、携帯型フィールド保守ツール４３０が、ユーザーが通信可能範囲にいる可能性があることと、確認を要求することを示すプロンプトを、ディスプレイ構成要素上に表示することを含んでいる。そのプロンプトは、フィールド機器がどのように見えるか、又は、多くのフィールド機器が目の高さに位置しない可能性があるので、機器がどこに位置しているかの表示を含むことができる。また、ユーザーが、通信可能な範囲内にある利用可能なフィールド機器のリストの中からフィールド機器を選択することによって、携帯型の機器を介して、接続を開始できることが明示的に想定されている。

【0021】

ブロック４６０において、携帯型のフィールド保守ツール４３０は、フィールド機器４２０との接続を開始する。一例として、接続を開始することは、携帯型のフィールド保守ツール４３０が、ユーザーがフィールド機器の通信可能範囲内にいる可能性があることと、確認を要求することを示すプロンプトを、ディスプレイ構成要素上に表示することを含んでいる。そして、ユーザーが前記要求を確認する。別の実施例として、接続を開始することは、ユーザーがフィールド機器４２０の通信可能範囲内にいるときに、携帯型のフィールド保守ツール４３０がフィールド機器４２０と自動的に接続することを含んでいる。

【0022】

ブロック４６５において、フィールド機器４２０は、携帯型のフィールド保守ツール４３０からの第一のキーを要求する。一例として、携帯型のフィールド保守ツール４３０は、ユーザーが、そのユーザーの第一のキーを、インターフェース要素を使用して入力することができることを示すプロンプトを、ディスプレイ構成要素上に表示することができる。第一のキーは、数字、表音文字、又は、全ての文字の任意の長さの組み合わせ、又は、単独、のパスワード又はピン（ｐｉｎ）を含むことができる。一例として、第一のキーは、携帯型のフィールド保守ツール４３０のユーザーに固有のものである。別の実施例として、第一のキーは、携帯型のフィールド保守ツール４３０に固有のものであることができる。さらに別の例として、第一のキーは、フィールド機器４２０に固有のものであることができる。

【0023】

ブロック４７０において、携帯型のフィールド保守ツール４３０のユーザーは、インターフェース要素を使用して、第一のキーを入力する。ブロック４７５において、フィールド機器４２０は、第一のキーを受信し、キーが許容可能か否かを識別する。一例として、フィールド機器４２０は、携帯型のフィールド保守ツール４３０のユーザーによって入力され得る全ての許容可能な第一のキーを含むデータ格納部を有するメモリ構成要素を含むことができる。別の例として、フィールド機器４２０は、入力された第一のキーを遠隔システム４１０に送信することができ、それによって、遠隔システム４１０のオペレータは、入力された第一のキーを受信して検証し、第一のキーが許容できるか否かに関する検証をフィールド機器４２０に送信することができる。一例として、第一のキーがフィールド機器４２０によって拒否された場合、ユーザーは、携帯型のフィールド保守ツール４３０によって、ディスプレイ構成要素上の第一のキーを再入力するように促されることができる。別の例として、フィールド機器４２０は、携帯型のフィールド保守ツール４３０との接続を終了させることができ、それによって、ツール４３０のユーザーに、希望に応じて接続を再開するよう促すことができる。

【0024】

ブロック４８０において、フィールド機器４２０は、携帯型のフィールド保守ツール４３０から第二のキーを要求する。一例として、携帯型のフィールド保守ツール４３０は、ユーザーが、第二のキーを、インターフェース要素を使用して入力することができることを示すプロンプトを、ディスプレイ構成要素上に表示することができる。ブロック４８５において、携帯型のフィールド保守ツール４３０のユーザーは、フィールド機器４２０によって生成された第二のキーを入力する。ユーザーは、ユーザーの携帯電話、トランシーバ、又は、暗号化された電子メール／テキストメッセージを使用するなど、信頼できる通信経路を介して、第二のキーを受信したことになる。

【0025】

ブロック４９０において、フィールド機器４２０は、第二のキーを受信し、携帯型のフィールド保守ツール４３０のユーザーによって入力された第二のキーが、フィールド機器４２０によって生成された第二のキーと一致するか否かを識別する。一例として、第二のキーがフィールド機器４２０によって拒否された場合、ツール４３０のユーザーは、ディスプレイ構成要素上で、携帯型のフィールド保守ツール４３０によって、第二のキーを再入力するよう促されることができる。別の例として、フィールド機器４２０は、携帯型のフィールド保守ツール４３０との接続を終了させることができ、それによって、希望に応じて接続を再開するようにユーザーを促すことができる。

【0026】

ブロック４９５において、携帯型のフィールド保守ツール４３０は、フィールド機器４２０によって認証される。

【0027】

図５は、本発明の一実施形態に係る携帯型のフィールド保守ツールを認証する方法の流れ図である。方法５００は、携帯型のフィールド保守ツール５１０がフィールド機器５２０にアクセスすることを認証し、携帯型のフィールド保守ツール５１０とフィールド機器５２０との間の無線接続を確立するために使用することができる。これは、例えば、携帯型のフィールド保守ツールの許可されていないユーザーの使用によるセキュリティ侵害を防止するのに有用であり得る。

【0028】

ブロック５４０において、携帯型のフィールド保守ツール５１０は、フィールド機器５２０との接続を開始する。接続は、携帯型のフィールド保守ツール５１０のユーザーが、フィールド機器５２０の通信可能範囲内にいるときに確立されることができる。一例として、携帯型のフィールド保守ツール５１０が、フィールド機器５２０の近くにあるとき、携帯型のフィールド保守ツール５１０は、ユーザーがフィールド機器５２０の通信可能な範囲内にいる可能性が高いことを示すプロンプトを、ディスプレイ構成要素上に表示し、ユーザーからの確認を要求することができる。プロンプトは、多くのフィールド機器が目の高さに位置していない可能性があるため、フィールド機器５２０がどのように見えるか、又は、フィールド機器５２０がどこに位置しているかの表示を含むことができる。別の例として、携帯型のフィールド保守ツール５１０は、フィールド機器５２０の通信可能な範囲内にあるときに、フィールド機器５２０と自動的に接続することができる。また、ユーザーが、通信可能な範囲内にある利用可能なフィールド機器のリストの中からフィールド機器を選択することによって、携帯型の機器を介して接続を開始することができることが明示的に企図される。

【0029】

ブロック５４５において、フィールド機器５２０は、携帯型のフィールド保守ツール５１０のユーザーからの第一のキーを要求する。一例として、携帯型のフィールド保守ツール５１０は、ユーザーが、ユーザーの第一のキーを、インターフェース要素を使用して入力することができることを示すプロンプトを、ディスプレイ構成要素上に表示することができる。第一のキーは、任意の長さの数字、表音文字、又は、全ての文字の組み合わせ、又は、単独で、パスワード又はピン（ｐｉｎ）を含むことができる。一例として、第一のキーは、携帯型のフィールド保守ツール５１０のユーザーに固有のものであることができる。別の例として、第一のキーは、携帯型のフィールド保守ツール５１０に固有のものであることができる。さらに別の例として、第一のキーは、フィールド機器４２０に固有のものであることができる。

【0030】

ブロック５５０において、携帯型のフィールド保守ツール５１０のユーザーは、インターフェース要素を使用して、第一のキーを入力する。ブロック５５５において、フィールド機器５２０は、第一のキーを受信し、そのキーが許容できるか否かを識別する。一例として、フィールド機器５２０によって第一のキーが拒否された場合、ユーザーは、携帯型のフィールド保守ツール５１０によって、第一のキーを、インターフェース要素を使用して再入力するように、ディスプレイ構成要素上で促すことができる。別の例として、フィールド機器５２０は、携帯型のフィールド保守ツール５１０との接続を終了させことができ、それによって、希望に応じて接続を再開するようにユーザーに促すことができる。

【0031】

ブロック５６０において、許容可能な第一のキーが入力されると、フィールド機器５２０は、第二のキーを生成し、当該キーを遠隔システム５３０に送信する。第二のキーが生成されると、遠隔システム５３０は、携帯型のフィールド保守ツール５１０とフィールド機器５２０との間の保留中の接続を通知されることになる。第二のキーは、既知のプロセス通信回線、例えば、ＨＡＲＴコマンドを使用して遠隔システム５３０に送信することができる。一例として、フィールド機器５２０は、許容可能な第一のキーがユーザーによって入力されると、第二のキーを自動的に生成し、遠隔システム５３０に送信する。別の例として、携帯型のフィールド保守ツール５１０は、ユーザーが許容可能な第一のキーを入力したことを示すプロンプトを、ディスプレイ構成要素上に表示し、第二のキーを遠隔システム５３０に送信する許可をユーザーに要求することができる。

【0032】

ブロック５７０で、遠隔システム５３０は、信頼できるネットワークを介して、携帯型のフィールド保守ツール５１０のユーザーに、第二のキーを送信する。信頼できるネットワークは、ユーザーへの電話、ウォーキートーキーのような携帯型のトランシーバ、又は、ユーザーへの暗号化されたか又は暗号化されていない電子メール又はテキストメッセージ、又は、任意の他の形態の信頼できるネットワークを含むことができる。

【0033】

ブロック５８０で、フィールド機器５２０は、携帯型のフィールド保守ツール５１０から第二のキーを要求する。ブロック５８５において、携帯型のフィールド保守ツール５１０のユーザーは、信頼できるネットワークを介して受信された第二のキーを、インターフェース要素を使用して入力する。

【0034】

ブロック５９０において、フィールド機器５２０は、第二のキーを受信し、第二のキーがフィールド機器５２０によって生成された第二のキーと一致するか否かを識別する。一例として、フィールド機器５２０によって第二のキーが拒否された場合、ユーザーは、携帯型のフィールド保守ツール５１０によって、第二のキーを、インターフェース要素を使用して再入力するよう、ディスプレイ構成要素上で促すことができる。別の例として、フィールド機器５２０は、携帯型のフィールド保守ツール５１０との接続を終了させることができ、それによって、希望に応じて接続を再開するようにユーザーに促すことができる。

【0035】

ブロック５９５において、携帯型のフィールド保守ツール５１０は、フィールド機器５２０によって認証される。

【0036】

図６は、本発明の一実施形態に係る携帯型のフィールド保守ツールを認証する方法の流れ図である。方法６００は、携帯型のフィールド保守ツール６１０が、フィールド機器６２０にアクセスすることを認証し、携帯型のフィールド保守ツール６１０と、フィールド機器６２０との間の無線接続を確立するために使用することができる。これは、例えば、許可されていない携帯型のフィールド保守ツールの使用によるセキュリティ侵害を防止するのに有用であり得る。

【0037】

ブロック６４０において、携帯型のフィールド保守ツール６１０は、フィールド機器６２０との接続を開始する。接続は、携帯型のフィールド保守ツール６１０のユーザーが、フィールド機器６２０の通信可能範囲内にいるときに確立され得る。携帯型のフィールド保守ツール６１０が、フィールド機器６２０の近くにあるとき、携帯型のフィールド保守ツール６１０は、ユーザーがフィールド機器６２０の通信可能範囲内にある可能性を示すプロンプトを、ディスプレイ構成要素上に表示し、ユーザーからの確認を要求することができる。プロンプトは、多くのフィールド機器が目の高さに位置していない可能性があるため、フィールド機器６２０がどのように見えるか、又は、機器６２０がどこに配置されているかの表示を含むことができる。また、ユーザーが、通信可能な範囲内にある利用可能なフィールド機器のリストからフィールド機器を選択することによって、携帯型の機器を介して、接続を開始することができることが明示的に企図される。

【0038】

ブロック６４５において、フィールド機器６４５は、携帯型のフィールド保守ツール６１０のユーザーからの第一のキーを要求する。第一のキーは、任意の長さの数字、表音文字、又は、全ての文字の組み合わせ、又は、単独で、パスワード又はピン（ｐｉｎ）を含むことができる。一例として、第一のキーは、携帯型のフィールド保守ツール６１０のユーザーに固有のものであることができる。別の例として、第一のキーは、携帯型のフィールド保守ツール６１０に固有であることができる。さらに別の例として、第一のキーは、フィールド機器４２０に固有のものであることができる。

【0039】

ブロック６５０で、携帯型のフィールド保守ツール６１０のユーザーは、第一のキーを入力する。ブロック６５５において、フィールド機器６２０は、第一のキーを受信し、それが許容可能であるか否かを識別する。一例として、フィールド機器６２０によって第一のキーが拒否された場合、ユーザーは、携帯型のフィールド保守ツール６１０によって、第一のキーを再入力するよう促されることができる。別の例として、フィールド機器６１０は、携帯型のフィールド保守ツール６１０との接続を終了させることができ、それによって、希望に応じて接続を再開するように、ユーザーに促すことができる。

【0040】

ブロック６６０において、フィールド機器６２０は、携帯型のフィールド保守ツール６１０からの識別情報を要求する。次いで、携帯型のフィールド保守ツール６１０は、参照数字６６２に示されるように、識別情報をフィールド機器６２０に提供する。次に、フィールド機器６２０は、参照数字６６４で示されるように、識別情報を遠隔システム６３０に送信する。取得された識別情報は、携帯型のフィールド保守ツール６１０からのある種の識別情報、例えば、それがどのような種類のツールであるか、承認された携帯型のフィールド保守ツールのみが有すると考えられるセキュリティ証明書、及び／又は、その識別番号などの携帯型のフィールド保守ツールに特有の固有の識別情報を含むことができる。

【0041】

ブロック６７０において、遠隔システム６３０は、携帯型のフィールド保守ツール６１０の識別情報を受信する。ブロック６８０において、遠隔システム６３０は、携帯型のフィールド保守ツール６１０が認証されているか否かを識別する。一例として、遠隔システム６３０は、受信した識別情報に基づいて、携帯型のフィールド保守ツール６１０とフィールド機器６２０との接続を自動的に認証するか、又は、接続を終了させることができる。別の例として、遠隔システム６３０のオペレータは、携帯型のフィールド保守ツール６１０が認証されているか否かを判断し、オペレータは、携帯型のフィールド保守ツール６１０のフィールド機器６２０との接続を認証するか、又は、終了させるかのいずれかを行うことができる。このようにして、遠隔システムは、接続の継続を許可してツールを認証するか、又は、接続を終了してツールを認証しないか、のいずれかをフィールド機器に指示する。

【0042】

ブロック６８２において、遠隔システム６３０、又は、遠隔システム６３０のオペレータは、携帯型のフィールド保守ツール６１０と、フィールド機器６２０との間の接続を終了させる。一例として、携帯型のフィールド保守ツール６１０は、ツール６１０のユーザーに対して、接続を再開し、希望に応じて接続プロセスを開始するように促すことができる。別の例として、携帯型のフィールド保守ツール６１０は、遠隔システム６３０によってロックされ、それによって携帯型のフィールド保守ツール６１０のユーザーによる更なるアクションを防止することができる。この実施形態は、図６に関して説明されているが、図４及び図５に示されるような他の実施形態にも適用可能である。

【0043】

ブロック６８４において、遠隔システム６３０、又は、遠隔システム６３０のオペレータは、携帯型のフィールド保守ツール６１０と、フィールド機器６２０との間の接続を認証する。

【0044】

本明細書に記載された実施形態は、セキュリティプロセスに別のレイヤー、又は、ステップを追加することによって、フィールド機器のセキュリティを強化する役割を果たしている。携帯型のフィールド保守ツールが、無線接続を介して、フィールド機器にアクセスしたい場合には、それが既知であるキーを入力する必要があるだけでなく、携帯型のフィールド保守ツールの知識の外で生成され、信頼できるネットワークを介して配信されることができる別個の第二のキーも入力しなければならない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【国際調査報告】