JP2007133764A - 位置認証システム、位置認証サーバ、および位置認証方法 - Google Patents

Abstract

【課題】２つの地点間の経路上においても位置認証を確実かつ簡易に行うことを可能とする。
【解決手段】携帯電話端末１０により測位された位置情報を基にして、位置認証サーバ２０が、登録経路ＤＢ２３に記憶されている登録経路と地図情報を参照することによって携帯電話端末１０の位置認証を行い、認証に成功した場合サービス許可証が発行され、同許可証を得た携帯電話端末１０において所定のコンテンツの再生が許可される。
【選択図】図１

Description

本発明は、位置情報を用いてユーザ端末の動作の制御を行う位置認証システム、位置認証サーバ、および位置認証方法に関する。

近年、携帯電話端末などの情報機器向けサービスにおいて、ユーザの現在位置情報を利用した様々なサービスが提案され、あるいは実現されている。例えば、商店街やショッピングモール等の特定の地域限定で広告やクーポン・割引情報を配信したり、情報機器内に格納したコンテンツを限られた場所でのみ再生可能としたりするようなものがその一例である。
こうした位置情報サービスを実現するためには、当該サービスの利用エリアを登録・設定した上で、ユーザがどこにいるかを特定し、その居場所に応じてサービスを制御する位置認証技術が重要となっている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−１１８４５６号公報

従来、上記のような位置情報サービスは、ユーザが比較的狭い特定エリア内（例えば商店街や駅など）にいるか否かを判断基準として、その利用の制御を行うものであった。すなわち、位置認証において認証を受けることが可能なエリアが、例えばある地点を中心とした一定の範囲に設けられており、ユーザがそのエリア内にいる場合にのみ、認証が受けられ当該サービスを利用することができる、というものが従来のサービスである。

一方、サービスの内容によっては、上記の一定範囲で指定される点状のエリア内だけでなく、より広範囲、すなわちある場所からある場所への経路上で、その利用を可能とすることが望まれるサービスもある。そのようなサービスの例として、自宅で録画したテレビ番組を携帯電話端末にコピーしそれを外出先で視聴する場合に、録画した本人が通勤に使っている経路上に限定して当該コンテンツの再生を認めたり、あるいはまた、特定の鉄道路線上や道路上にいるユーザに対して各種の情報を配信したり、といったようなことが考えられる。

しかしながら、このような所定経路上の位置情報サービスを、位置認証の可能なエリアが限られた上述の従来技術によって実現するのは一般的には困難である。例えば、東京大阪間の新幹線内でサービスを利用しようとすると、ユーザは新幹線の路線に沿って多数の位置認証エリアを事前に登録しておき、エリア間を移動するたびに認証を個別に受けていく必要がある。こうしたエリアの数は１つのエリアの大きさにもよるが、１エリアを数ｋｍの大きさにとった場合、ユーザは、１００以上のエリアを登録しその各々につき認証を受ける、という煩雑な作業を行わなければならなくなる。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、２つの地点間の経路上においても位置認証を確実かつ簡易に行うことが可能な位置認証システム、位置認証方法、および同システムに用いられる位置認証サーバを提供することにある。

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、請求項１に記載の発明は、携帯情報端末と位置認証サーバとから構成され、前記携帯情報端末は、自分の所在位置を表す位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記位置認証サーバからの指示に従って所定の動作を実行させる制御手段と、を備え、前記位置認証サーバは、前記携帯情報端末と通信可能に接続され、登録経路を表す経路情報を記憶する記憶手段と、前記経路情報と前記携帯情報端末から送られた位置情報とに基づいて、該携帯情報端末が前記登録経路上にあるか否かを判断する位置検証手段と、登録経路上にあると判断された場合に、前記携帯情報端末に対し前記所定の動作を許可する通知を行う通知手段と、を備えることを特徴とする位置認証システムである。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の位置認証システムにおいて、前記携帯情報端末は、経路の始点および終点を設定する経路設定手段をさらに備え、前記位置認証サーバは、前記携帯情報端末から送られた始点および終点、ならびに保有する地図情報に基づいて経路の探索を行う経路探索手段をさらに備えるとともに、前記探索結果で得られた経路を前記登録経路としてその経路情報を前記記憶手段に記憶することを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、携帯情報端末の位置情報に基づいて該携帯情報端末の認証を行う位置認証サーバであって、登録経路を表す経路情報を記憶する記憶手段と、前記経路情報と前記携帯情報端末から送られた位置情報とに基づいて、該携帯情報端末が前記登録経路上にあるか否かを判断する位置検証手段と、登録経路上にあると判断された場合に、前記携帯情報端末に対し所定の動作を許可する通知を行う通知手段と、を備えることを特徴とする位置認証サーバである。

また、請求項４に記載の発明は、携帯情報端末の位置情報に基づき位置認証サーバが該携帯情報端末の認証を行う位置認証方法であって、携帯情報端末が、自分の所在位置を表す位置情報を取得するステップと、位置認証サーバが、登録経路として記憶した経路情報、および前記携帯情報端末から送られた位置情報に基づいて、該携帯情報端末が前記登録経路上にあるか否かを判断するステップと、登録経路上にあると判断された場合に、位置認証サーバが、前記携帯情報端末に対し所定の動作を許可する通知を行うステップと、携帯情報端末が、前記通知に従って該所定の動作を実行するステップと、からなることを特徴とする位置認証方法である。

本発明によれば、位置認証サーバに所定の経路があらかじめ登録され、携帯情報端末の位置情報を用いてその端末が登録経路上にいるかどうかが判断されるので、当該登録された経路上における位置認証を確実かつ簡易に行うことが可能である。
また、請求項２に記載の発明によれば、上記位置認証を行うための登録経路が、携帯情報端末から入力された始点と終点を基にして探索されるので、ユーザが煩雑な設定操作をすることなく経路を登録でき、簡便に位置認証システムを利用することが可能である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
図１は、本発明の一実施形態による位置認証システムの構成図を示したものである。同図において、位置認証システムは、ユーザが所持している携帯電話端末１０（特許請求の範囲における携帯情報端末に相当する）と、同端末１０をその位置情報によって認証し制御する位置認証サーバ２０とからなっており、これら端末とサーバは携帯電話事業者のネットワーク３０によって相互に通信を行えるようになっている。

携帯電話端末１０は、入力部１１と、位置情報取得部１２と、無線部１４と、記憶部１５と、表示部１６と、音声再生部１７と、制御部１８と、ＣＰＵ１９とから構成される。
入力部１１は、ユーザが各種の入力操作を行うためのテンキー等からなるキーボードであり、位置情報サービスを受ける経路を指定する操作などにおいて使用する。

位置情報取得部１２は、ＧＰＳ（Global Positioning System）方式によって携帯電話端末１０の所在位置を特定する測位装置であり、ＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ信号受信部１３ａと、受信したＧＰＳ信号から所定の演算を行うことによって現在位置を算出するＧＰＳ演算部１３ｂとからなっている。

無線部１４は、無線基地局（図示せず）との間で無線通信を行い、携帯電話端末１０をネットワーク３０経由で位置認証サーバ２０や他の携帯電話端末と接続して、データ通信や音声通話を行う通信装置である。
記憶部１５は、各種のコンテンツを格納するためのメモリである。ここでは、ユーザが自宅のパソコンで録画したテレビ番組のコピーが格納されているものとし、当該コンテンツは位置認証サーバ２０が発行するサービス許可証（後述）がある場合に限って、その再生ができるようになっているものとする。

表示部１６は、様々な操作画面・メッセージや再生された画像コンテンツを表示する液晶ディスプレイであり、音声再生部１７は、効果音や着信メロディ等、再生されたコンテンツの音声を発音するスピーカである。
また、ＣＰＵ１９は、携帯電話端末１０全体の処理・動作を統括する中央演算処理装置であり、制御部１８は、サービス許可証の取得の有無によってコンテンツの再生を許可あるいは禁止する。

位置認証サーバ２０は、経路探索手段２１と、路線ＤＢ（データベース）２２と、登録経路ＤＢ２３と、位置検証手段２４と、位置認証制御手段２５と、通信部２６とを有している。
路線ＤＢ２２には、ある地域の鉄道路線情報として、各路線の駅名や各駅間の距離・運賃・所要時間等のデータが記憶されている。経路探索手段２１は、出発地駅（始点）と目的地駅（終点）が与えられたとき、路線ＤＢ２２のデータを使い、所定のアルゴリズムに従って最短経路（あるいは最安値経路）を探索する処理を行う。なお、この経路探索のアルゴリズムとしては、既に種々実用化されている乗換え案内やナビゲーションシステムなどと同じアルゴリズムを採用するものとする。

登録経路ＤＢ２３には、上記地域の地図情報（各鉄道の路線地図を含む）とともに、ユーザが位置情報サービスを受ける経路として指定した、当該地図中における鉄道路線の経路（登録経路）が記憶されている。この登録経路ＤＢ２３によれば、地図中の任意の地点と上記登録経路との位置関係（距離等）を算出することができるようになっている。
位置検証手段２４は、登録経路ＤＢ２３の地図情報を参照して、位置情報取得部１２によって特定された携帯電話端末１０の所在位置が、上記の登録経路上、あるいは登録経路から所定の距離だけ離れた範囲内の場所であるかどうか、の判断を行う。

位置認証制御手段２５は、所定の位置認証が成功したか否かに応じて、携帯電話端末１０の動作を制御する。具体的には、認証が成功した場合にサービス許可証を発行して、この許可証に基づいて携帯電話端末１０が記憶部１５内のコンテンツの再生をすることを可能にさせる。なお、ここで言う「コンテンツの再生」が特許請求の範囲における「所定の動作」に相当する。
通信部２６は、ネットワーク３０を介して携帯電話端末１０との間で様々なデータの通信を実行する。

次に、本実施形態による位置認証システムの動作を図２に示すフローチャートに沿って説明する。
ここで前提として、ユーザは携帯電話端末１０の記憶部１５にコピーしたテレビ番組のコンテンツを、東京駅と新大阪駅間の東海道新幹線上で再生して視聴しようとしているものとする。

（１）経路の登録
ユーザはコンテンツの視聴をする前に、位置情報サービス（位置認証によってコンテンツを再生可能にするサービス）を受ける経路を位置認証サーバ２０にあらかじめ登録しておく必要がある。これは、以下のような処理によって行われる。
まず、ユーザが携帯電話端末１０の入力部１１に、出発地「東京駅」と目的地「新大阪駅」を入力する（ステップＳ１）。入力は、キーボードに直接駅名をタイプすることで行ってもよいし、最初に路線名リストから東海道新幹線を選択し、次いで東海道新幹線の駅名リストから駅名を選択するような方法でもよい。また、ユーザの現在位置が出発地である場合には、位置情報取得部１２を用いてＧＰＳによる現在の位置情報を取得し、これを出発地の情報として利用してもよい。

上記入力が行われると、携帯電話端末１０は入力された出発地と目的地のデータを位置認証サーバ２０に送信する（ステップＳ２）。
そして位置認証サーバ２０は、経路探索手段２１により、出発地「東京駅」および目的地「新大阪駅」の情報から経路の探索を行う（ステップＳ３）。ここでは、最短所要時間の経路が選ばれるように、探索の優先条件が設定されていたものとする。この場合、東海道新幹線の東京−新大阪間の経路が探索結果として求められることになる。

位置認証サーバ２０は、上記ステップで探索された経路がユーザの望むものであるかどうかを確認するために、探索結果を携帯電話端末１０に送信する（ステップＳ４）。
携帯電話端末１０は、送られた探索結果を表示部１６に表示して、ユーザに確認入力を促す（ステップＳ５）。ここで、東海道新幹線の経路はユーザが望んだものであるので、ユーザは入力部１１により確認の旨の入力を行う（ステップＳ５で“Ｙｅｓ”）ものとする。

一方、もし上記の探索結果がユーザの希望に沿っていなかった場合は、ユーザは入力部１１により位置認証サーバ２０に経路の再探索の指示を出す（ステップＳ５で“Ｎｏ”）。なお、この再探索の場合、ユーザは例えば経由地を指定するなど追加の探索条件を設定するようにしてもよい。位置認証サーバ２０は、ステップＳ３の経路探索を再び実行して、ユーザの希望により近い経路を選び出す。そして、ユーザがステップＳ５の確認を行うまで、上記ステップＳ３〜ステップＳ５の処理が繰り返される。

さて、ユーザがステップＳ５で確認入力を行うと、携帯電話端末１０は位置認証サーバ２０に対しその時の探索結果を登録経路として登録するよう指示し（ステップＳ６）、位置認証サーバ２０は当該登録経路を登録経路ＤＢ２３に記憶する。

（２）位置認証
次に、携帯電話端末１０が位置認証サーバ２０から位置認証を受け、コンテンツの再生が可能になるまでの処理を説明する。
まず位置認証サーバ２０が、携帯電話端末１０に対して位置情報の通知を要求する（ステップＳ７）。要求を受けた携帯電話端末１０は、位置情報取得部１２により現在所在位置の測位を行い（ステップＳ８）、その結果である位置情報（緯度および経度データ）を位置認証サーバ２０に送信する（ステップＳ９）。

すると、位置認証サーバ２０は、位置検証手段２４により、上記受信した位置情報の示す携帯電話端末１０の所在位置が、ステップＳ６で登録された登録経路上にあるか否か判定を行う（ステップＳ１０）。具体的には、上記の緯度・経度を有する点を登録経路ＤＢ２３の持っている地図上にマッピングし、マッピングされた点と登録経路（東海道新幹線の東京駅−新大阪駅間）との距離を計算する。そして、その距離が一定の距離（例えば１ｋｍ）以下である場合は、携帯電話端末１０が登録経路上にあると判断され、位置認証が成功する（ステップＳ１０で“Ｙｅｓ”）。

認証が行われると、位置認証制御手段２５は、サービス許可証を発行してこれを携帯電話端末１０に送信する（ステップＳ１１）。そして、制御部１８が当該サービス許可証を受け取って、所定のアプリケーションによる携帯電話端末１０でのコンテンツ再生が実行される（ステップＳ１２）。
なお、上記のステップＳ７〜ステップＳ１２の処理は所定の時間間隔で定期的に実行され（ステップＳ１３）、制御部１８がサービス許可証を受信している間は、コンテンツの再生が許可される。

一方、ステップＳ１０において、マッピングされた点と登録経路との距離が一定の距離より大きかった場合は、携帯電話端末１０があらかじめ設定しておいた登録経路から外れたと判断され、位置認証は行われない（ステップＳ１０で“Ｎｏ”）。そしてこの場合、サービス許可証は発行されず、ユーザが携帯電話端末１０でコンテンツの再生をすることができない状態となる。なお、携帯電話端末１０において電波の受信状態が通信圏外である場合のように、位置認証サーバ２０と携帯電話端末１０との通信が不可能となっている場合にも、同様にサービス許可証の発行はなされない。

このように、本実施形態によれば、携帯電話端末１０により測位された位置情報を基にして、位置認証サーバ２０が、登録経路ＤＢ２３に記憶されている登録経路と地図情報を参照することによって携帯電話端末１０の位置認証を行っており、認証に成功した場合にサービス許可証が発行されて、同許可証を得た携帯電話端末１０において所定のコンテンツの再生が許可される。これにより、登録した２地点間の経路上における位置認証を行うことが可能であり、しかも、従来のように「地点」でなく「経路」を利用することによって簡易に認証の処理を実行することが可能となっている。

また、登録経路ＤＢ２３に記憶される登録経路は、ユーザが携帯電話端末１０に入力した始点と終点に基づき位置認証サーバ２０が最適解の探索を行っている。これにより、位置情報サービスを受ける際の操作が簡易なものとなり、ユーザの負担が軽減されるようになっている。

こうして、登録した経路上における位置認証が簡易に実現可能となることにより、コンテンツの所有者・権利者にとっては、著作権上の不法行為が行われることを心配することなく、安心してコンテンツを供給できるようになる。またユーザにとっては、従来著作権上の問題からコンテンツ利用が制限されていた場所においても、簡便にその利用をすることができるようになる。

以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、本実施形態では、特許請求の範囲における「所定の動作」として記憶部１５に格納したコンテンツを再生する処理を取り上げたが、もちろんこれは「所定の動作」の一例であってその他の処理を排除することを意図するものではない。本発明は、上記実施形態のほか、登録経路上にある携帯情報端末に対してクーポン情報を配信したりするようなサービスにも適用できることは当然であり、そうしたサービスにおける配信情報の「受信」や同情報に対する「データ処理」「表示」なども、「所定の動作」に含まれることは言うまでもない。

また、位置認証の対象となる経路は、新幹線等の鉄道路線に限られるものではなく、道路も対象にすることができる。
また、携帯電話端末１０以外にも、ＰＤＡ端末やノートパソコンのような携帯型コンピュータ、自動車の車載ナビゲーション装置などが利用可能であり、通信機能と位置情報取得機能を有している全ての携帯端末が、特許請求の範囲における「携帯情報端末」に含まれる。

また、本実施形態では、携帯電話端末１０の位置情報を取得する方式として、ＧＰＳを利用することを想定したが、その他にも、携帯電話の無線基地局情報を用いる方法、例えば、今通信している基地局の識別情報から所属するセルを特定したり、複数の基地局からの電波を使って三角測量により所在位置をより詳しく算出したりする方法を利用することも可能である。

また、ステップＳ１における出発地と目的地の入力の際、表示部１６に地図を表示してその地図からグラフィカルに場所を指定する方法や、入力部１１に住所を文字入力する方法を採用してもよい。

この発明は、位置情報を用いてユーザの位置を特定し、その位置に応じて特定のサービスを提供する位置情報サービスに用いて好適である。

本発明の一実施形態による位置認証システムの構成図である。 図１の位置認証システムの動作を示したフローチャートである。

符号の説明

１０…携帯電話端末 １１…入力部 １２…位置情報取得部 １３ａ…ＧＰＳ信号受信部 １３ｂ…ＧＰＳ演算部 １４…無線部 １５…記憶部 １６…表示部 １７…音声再生部 １８…制御部 １９…ＣＰＵ ２０…位置認証サーバ ２１…経路探索手段 ２２…路線ＤＢ ２３…登録経路ＤＢ ２４…位置検証手段 ２５…位置認証制御手段 ２６…通信部

Claims (4)

1. 携帯情報端末と位置認証サーバとから構成され、
   前記携帯情報端末は、
   自分の所在位置を表す位置情報を取得する位置情報取得手段と、
   前記位置認証サーバからの指示に従って所定の動作を実行させる制御手段と、
   を備え、
   前記位置認証サーバは、
   前記携帯情報端末と通信可能に接続され、
   登録経路を表す経路情報を記憶する記憶手段と、
   前記経路情報と前記携帯情報端末から送られた位置情報とに基づいて、該携帯情報端末が前記登録経路上にあるか否かを判断する位置検証手段と、
   登録経路上にあると判断された場合に、前記携帯情報端末に対し前記所定の動作を許可する通知を行う通知手段と、
   を備える
   ことを特徴とする位置認証システム。
2. 前記携帯情報端末は、
   経路の始点および終点を設定する経路設定手段をさらに備え、
   前記位置認証サーバは、
   前記携帯情報端末から送られた始点および終点、ならびに保有する地図情報に基づいて経路の探索を行う経路探索手段をさらに備えるとともに、
   前記探索結果で得られた経路を前記登録経路としてその経路情報を前記記憶手段に記憶する
   ことを特徴とする請求項１に記載の位置認証システム。
3. 携帯情報端末の位置情報に基づいて該携帯情報端末の認証を行う位置認証サーバであって、
   登録経路を表す経路情報を記憶する記憶手段と、
   前記経路情報と前記携帯情報端末から送られた位置情報とに基づいて、該携帯情報端末が前記登録経路上にあるか否かを判断する位置検証手段と、
   登録経路上にあると判断された場合に、前記携帯情報端末に対し所定の動作を許可する通知を行う通知手段と、
   を備えることを特徴とする位置認証サーバ。
4. 携帯情報端末の位置情報に基づき位置認証サーバが該携帯情報端末の認証を行う位置認証方法であって、
   携帯情報端末が、自分の所在位置を表す位置情報を取得するステップと、
   位置認証サーバが、登録経路として記憶した経路情報、および前記携帯情報端末から送られた位置情報に基づいて、該携帯情報端末が前記登録経路上にあるか否かを判断するステップと、
   登録経路上にあると判断された場合に、位置認証サーバが、前記携帯情報端末に対し所定の動作を許可する通知を行うステップと、
   携帯情報端末が、前記通知に従って該所定の動作を実行するステップと、
   からなることを特徴とする位置認証方法。
   
   

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