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電波の相反性を用いた秘密鍵共有方式の研究

研究課題

研究課題/領域番号 20560354
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 通信・ネットワーク工学
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

大平 孝  豊橋技術科学大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30395066)

研究分担者 上原 秀幸  豊橋技術科学大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (00293754)
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2010年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2009年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2008年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード暗号 / セキュリティ / 電波 / ゆらぎ / 相反定理 / 秘密鍵 / 電波ゆらぎ / 空間相反定理 / 可変指向性アンテナ / プライバシ増幅 / 秘匿通信 / 盗聴耐性 / 直交偏波 / 可変指向性 / 相互情報量 / バラクタダイオード / レイトレース / 無線セキュリティ / 秘匿条件 / スティックメモリ / 鍵一致率
研究概要

個人情報など第3者に秘匿とすべき情報を無線で通信する際に有効となる秘密鍵を通信の相手方と共用する方法について理論的および実験的研究を行った。少ない電波のやり取りでできるだけ効率的に安全な鍵を共有するためには、盗聴者が近傍に存在すると想定し、盗聴者が推定する鍵と正規の相手が共有する鍵の相関を低減することがポイントである。本研究ではこの相関を低減できる新しいアンテナ構成と信号処理方式を発明し、実験によりこれを実証した。

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2011 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (25件) 備考 (4件) 産業財産権 (4件)

  • [雑誌論文] エスパアンテナを用いた秘密鍵生成共有方式の雑音耐性と盗聴耐性を高める指向性選択2011

    • 著者名/発表者名
      長谷川拓, 斎藤隆史, 植松和正, 成田譲二, 上原秀幸, 大平孝
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌B Vol.J94-B, No.2

      ページ: 214-225

    • NAID

      110008440374

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] エスパアンテナを用いた秘密鍵生成共有方式の雑音耐性と盗聴耐性を高める指向性選択2011

    • 著者名/発表者名
      長谷川拓, 斎藤隆史, 植松和正, 成田譲二, 上原秀幸, 大平 孝
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌

      巻: J94-B ページ: 214-225

    • NAID

      110008440374

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] エスパアンテナを用いた無線秘密鍵生成システムの実証実験2011

    • 著者名/発表者名
      植松和正, 斎藤隆史, 上原秀幸, 大平 孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会アンテナ伝播研究会
    • 発表場所
      茨城大学
    • 年月日
      2011-03-04
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] エスパアンテナを用いた無線秘密鍵生成システムの実証実験2011

    • 著者名/発表者名
      植松和正, 斎藤隆史, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告,AP2010-186,pp.77-82
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 2素子エスパアンテナの指向性可変性能の素子長・素子間隔依存性2010

    • 著者名/発表者名
      森 翔太, 菊池祐樹, 高谷侑希, タンソパンナー, 坂井尚貴, 上原秀幸, 大平 孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会アンテナ伝播研究会
    • 発表場所
      福井大学
    • 年月日
      2010-11-12
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] A New Scheme for Anti-Tapping Tolerance Enhancement in Wireless Secret Key Generator Utilizing Horizontally-Polarized ESPAR Antennas2010

    • 著者名/発表者名
      Takafumi SAITO, Kazumasa UEMATSU, Taku HASEGAWA, Hideyuki UEHARA, Takashi OHIRA
    • 学会等名
      Asia-Pacific Radio Science Conference
    • 発表場所
      Toyama University
    • 年月日
      2010-09-23
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 平行平板エスパアンテナの指向性可変特性2010

    • 著者名/発表者名
      森翔太, 菊池祐樹, タンソパンナー, 坂井尚貴, 上原秀幸, 大平 孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会アンテナ伝播研究会
    • 発表場所
      静岡大学
    • 年月日
      2010-06-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Maxwellian Approach to Secret Key Generation (invited as keynote)2010

    • 著者名/発表者名
      Takashi OHIRA
    • 学会等名
      Indonesia-Malaysia Microwave Antenna Conference
    • 発表場所
      University of Indonesia
    • 年月日
      2010-06-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 2素子エスパアンテナの指向性可変性能の素子長・素子間隔依存性2010

    • 著者名/発表者名
      森翔太, 菊池祐樹, 高谷侑希, タンソパンナー, 坂井尚貴, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      AP2010-111,pp.113-118
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] A New Scheme for Anti-Tapping Tolerance Enhancement in Wireless Secret Key Generator Utilizing Horizontally-Polarized ESPAR Antennas2010

    • 著者名/発表者名
      斎藤隆史, 植松和正, 長谷川拓, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      2010 Asia-Pasific Radio Science Conference (AP-RASC'10), CBDEFK1-4
    • 発表場所
      Toyama, Japan
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Maxwellian approach to secret key generation (invited as keynote)2010

    • 著者名/発表者名
      大平孝
    • 学会等名
      Indonesia-Malaysia Microwave Antenna Conference, IMMAC2010
    • 発表場所
      Plenary Session, Depok
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 平行平板エスパアンテナの指向性可変特性2010

    • 著者名/発表者名
      森翔太, 菊池祐樹, タンソパンナー, 坂井尚貴, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告,MW2010-26,pp.1-6
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Oscillator Q factor formula in circuit immittance domain to fit Leeson's spectrum model2009

    • 著者名/発表者名
      大平孝
    • 学会等名
      Asia-Pacific Microwave Conference
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2009-12-09
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Variable beamforming characterization of a 3-element dipole ESPAR antenna from a complexity-of-directivity viewpoint2009

    • 著者名/発表者名
      N.Sakai, H.Uehara, T.Ohira
    • 学会等名
      Asia-Pacific Microwave Conference
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2009-12-09
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Razavi's oscillator theory interpreted in RF circuit port impedance domain to harmonize with Leeson's sideband noise spectrum model2009

    • 著者名/発表者名
      大平孝
    • 学会等名
      European Microwave Conference
    • 発表場所
      Rome
    • 年月日
      2009-10-01
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 両端末に3素子エスパアンテナを用いた秘密鍵共有システムにおける盗聴耐性に与える直接波の影響2009

    • 著者名/発表者名
      斎藤隆史, 植松和正, 長谷川拓, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      2009-09-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 両端末にエスパアンテナを用いた秘密鍵共有システムに対する盗聴方法2009

    • 著者名/発表者名
      植松和正, 長谷川拓, 成田譲二, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 年月日
      2009-03-17
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 3素子エスパアンテナの水平面内指向性の測定2009

    • 著者名/発表者名
      坂井尚貴, 三谷友彦, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会宇宙太陽発電研究会
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2009-03-16
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] エスパアンテナを用いた秘密鍵共有システムにおいて秘匿条件付相互情報量Imacを高めるための指向性セット選択法2009

    • 著者名/発表者名
      長谷川拓, 成田譲二, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会無線通信システム研究会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2009-01-23
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Variable Beamforming Characterization of a 3-Element Dipole ESPAR Antenna from a Complexity-of-Directivity Viewpoint2009

    • 著者名/発表者名
      坂井尚貴, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      Asia-Pacific Microwave Conference 2009 (APMC2009)
    • 発表場所
      Suntec City, Singapore
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 3素子エスパアンテナの水平面内指向性の測定およびモーメント法解析2009

    • 著者名/発表者名
      坂井尚貴, 三谷友彦, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告,SPS2008-23,pp25-30
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] エスパアンテナを用いた秘密鍵共有システムにおいて秘匿条件付相互情報量Imacを高めるための指向性セット選択法2009

    • 著者名/発表者名
      長谷川拓, 成田譲二, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告,SIP2008-124~163,pp161-166
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 3素子エスパアンテナの試作と性能評価実験2008

    • 著者名/発表者名
      坂井尚貴, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会アンテナ伝播研究会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2008-07-25
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 平面エスパアンテナが張ることができる複素指向性空間の次元数2008

    • 著者名/発表者名
      坂井尚貴, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会アンテナ伝播研究会
    • 発表場所
      機械振興会館
    • 年月日
      2008-06-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 3素子エスパアンテナの試作と性能評価実験2008

    • 著者名/発表者名
      坂井尚貴, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告,AP2008-66,pp165-170
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 平面エスパアンテナが張ることができる複素指向性空間の次元数2008

    • 著者名/発表者名
      坂井尚貴, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告,AP2008-33,pp23-28
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 両端末に3素子エスパアンテナを用いた秘密鍵共有システムにおける秘匿条件付き相互情報量2008

    • 著者名/発表者名
      長谷川拓, 成田譲二, 上原秀幸, 大平孝
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告,RCS2008-3,pp13-18
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [備考] ホームページ等

    • URL

      http://www.comm.ee.tut.ac.jp//we/

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.comm.ee.tut.ac.jp//we/

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.comm.ics.tut.ac.jp/main/

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.comm.ics.tut.ac.jp/main/index2.html

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [産業財産権] 秘密鍵生成方法及びその装置2010

    • 発明者名
      大平孝、上原秀幸、斎藤隆史、植松和正、長谷川拓
    • 権利者名
      豊橋技術科学大学
    • 産業財産権番号
      2010-042176
    • 出願年月日
      2010-02-26
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [産業財産権] 秘密鍵生成方法及びその装置2010

    • 発明者名
      大平孝, 上原秀幸, 齋藤隆史, 植松和正, 長谷川拓
    • 権利者名
      豊橋技術科学大学
    • 出願年月日
      2010-02-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [産業財産権] 秘密鍵共有通信システム及び通信方法2009

    • 発明者名
      大平孝、成田譲二、長谷川拓
    • 権利者名
      豊橋技術科学大学
    • 産業財産権番号
      2009-005563
    • 出願年月日
      2009-01-14
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [産業財産権] 秘密鍵共有通信システム及び通信方法2009

    • 発明者名
      長谷川拓成田譲二大平孝
    • 権利者名
      豊橋技術科学大学
    • 出願年月日
      2009-01-14
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2025-11-18  

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