JP2006304005A - Wireless lan internet telephone - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、無線LANを利用して通話を行う無線LANインターネット電話の接続認証に関する。 The present invention relates to connection authentication of a wireless LAN Internet telephone for making a call using a wireless LAN.
従来の無線LANインターネット電話においては、無線LANへの接続認証を効率的に行うために、複合通信システムでの認証センタの情報を共有している。この場合、携帯電話の認証サーバにおける情報と無線LANにおける認証データとを共有し、接続認証が重複しないようにしている(例えば、特許文献1参照)。
無線LANの通信プロトコルに関してはIEEE(the Institute of Electrical and Electronic Engineers)で規定されている。無線LANとしては5GHz帯を利用する802.11a、2GHz帯を利用する802.11b、802.11gが広く普及している。無線LANインターネット電話は、無線LAN、無線LANに接続されたアクセスポイント、このアクセスポイントに無線で接続する無線端末等で構成される。これらの無線LANインターネット電話においては、アクセスポイントが定期的にビーコンと呼ばれる信号をビーコン情報として発信し、アクセスポイントの識別番号、ビーコン発信間隔、転送速度、チャンネル番号、省電力サービスの有無等を無線端末に知らせている。アクセスポイントと無線端末とは共通の鍵を保有しており、この鍵でデータを暗号化して通信を行う(例えば、非特許文献1参照)。
In the conventional wireless LAN internet telephone, in order to efficiently perform connection authentication to the wireless LAN, information on the authentication center in the composite communication system is shared. In this case, information in the authentication server of the mobile phone and authentication data in the wireless LAN are shared so that connection authentication does not overlap (see, for example, Patent Document 1).
The wireless LAN communication protocol is specified by IEEE (the Institute of Electrical and Electronic Engineers). As wireless LANs, 802.11a using the 5 GHz band and 802.11b and 802.11g using the 2 GHz band are widely used. The wireless LAN Internet telephone is composed of a wireless LAN, an access point connected to the wireless LAN, a wireless terminal connected wirelessly to the access point, and the like. In these wireless LAN Internet telephones, the access point periodically transmits a signal called a beacon as beacon information, and wirelessly indicates the access point identification number, beacon transmission interval, transfer speed, channel number, power saving service, etc. Tell your device. The access point and the wireless terminal have a common key, and communication is performed by encrypting data using this key (see, for example, Non-Patent Document 1).
従来の無線LANインターネット電話では、無線端末がアクセスポイントに接続する場合、アクセスポイントから発信されるビーコン情報に含まれる識別番号(SSID(Service Set IDentification))を取得し、この識別番号に対して事前に無線端末に設定された優先順位に基づいて接続要求を出していたので、アクセスポイントの選択および認証を効率的に行うことができない問題があった。 In a conventional wireless LAN Internet telephone, when a wireless terminal connects to an access point, an identification number (SSID (Service Set IDentification)) included in beacon information transmitted from the access point is acquired, and the identification number is pre- Since the connection request is issued based on the priority set in the wireless terminal, there is a problem that access point selection and authentication cannot be performed efficiently.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、アクセスポイントの選択および認証を効率的に行うものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and efficiently performs access point selection and authentication.
この発明に係る無線LANインターネット電話においては、音声で通話を行う無線端末との間で通信を行う複数のアクセスポイントと、アクセスポイントに接続するための無線端末からの接続要求に対して接続の認証を判断する認証サーバと、アクセスポイントおよび認証サーバが接続されたネットワークとを備えた無線LANインターネット電話であって、アクセスポイントから発信され、無線端末が受信するビーコン情報はネットワーク混雑度および無線端末の物理的位置を含めたものである。 In the wireless LAN Internet phone according to the present invention, a plurality of access points that communicate with a wireless terminal that makes a voice call, and connection authentication in response to a connection request from the wireless terminal to connect to the access point A wireless LAN Internet telephone comprising an authentication server for determining the access point and a network to which the access server and the authentication server are connected, and the beacon information transmitted from the access point and received by the wireless terminal includes the network congestion level and the wireless terminal It includes the physical position.
この発明は、音声で通話を行う無線端末との間で通信を行う複数のアクセスポイントと、アクセスポイントに接続するための無線端末からの接続要求に対して接続の認証を判断する認証サーバと、アクセスポイントおよび認証サーバが接続されたネットワークとを備えた無線LANインターネット電話であって、アクセスポイントから発信され、無線端末が受信するビーコン情報はネットワーク混雑度および無線端末の物理的位置を含めたので、アクセスポイントの選択および認証を効率的に行うことができる。 The present invention includes a plurality of access points that communicate with a wireless terminal that performs voice communication, an authentication server that determines connection authentication in response to a connection request from a wireless terminal for connecting to the access point, A wireless LAN Internet phone having an access point and a network to which an authentication server is connected, and the beacon information transmitted from the access point and received by the wireless terminal includes the network congestion level and the physical location of the wireless terminal. The access point can be selected and authenticated efficiently.
実施の形態1.
図1は、この発明を実施するための実施の形態1における無線LANインターネット電話の構成図である。同一地域において複数のサービス提供者が異なる無線LAN(以下、ネットワークと称す)を重複して提供している場合、無線LANインターネット電話を利用する無線端末が地域内を移動する際に、無線端末は異なるサービス提供者のネットワークのアクセスポイントに順次接続する必要がある。このような場合、通話の途切れがなく効率の良いネットワークへの接続、より安価なネットワークへの効率的な接続が必要である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a wireless LAN Internet telephone according to Embodiment 1 for carrying out the present invention. When a plurality of service providers provide different wireless LANs (hereinafter referred to as networks) in the same region, when the wireless terminal using the wireless LAN Internet telephone moves within the region, the wireless terminal It is necessary to sequentially connect to access points of different service provider networks. In such a case, it is necessary to connect to an efficient network without interruption of the call and to efficiently connect to a cheaper network.
図1において、音声で通話を行う無線端末1は複数のネットワークのアクセスポイント2a、2bとの間で通信を行う。無線端末1はアクセスポイント2a、2bのサービス範囲3a、3bにおいて、それぞれのアクセスポイント2a、2bとの間で同時に通信を行うことができる。無線端末1はアクセスポイント2aのサービス範囲3aからアクセスポイント2bのサービス範囲3bに移動することもあり、サービス範囲3a、3bが重複する範囲にいることもある。アクセスポイント2a、2bはサービス提供者のネットワーク4に接続している。無線LANインターネット電話はアクセスポイント2a、2bおよび認証サーバ5が接続されたネットワーク4により構成されている。
In FIG. 1, a
無線端末1のアクセスポイント2a、2bへの接続方法は次のとおりである。ネットワーク4に接続されている認証サーバ5に無線端末1の利用者の識別番号とパスワードとが管理されている。無線端末1からのアクセスポイント2a、2bに接続するための接続要求に対して、アクセスポイント2a、2bは認証サーバ5に無線端末1の情報を問い合わせ、認証サーバ5は接続の認証を判断する。正しい無線端末1の接続要求に対して、認証サーバ5はネットワーク4への接続を認証する。
The connection method of the
ネットワーク4はファイアーウオール6を介してインターネット8に接続されている。着目するサービス提供者の音声通話用SIP(Session Initiation Protocol)プロキシ7はファイアーウオール6に接続されている。また、他のサービス提供者の運営する音声通話用SIPプロキシ9はインターネット8に接続されている。通常、無線端末1は特定のアクセスポイント2aのビーコン情報を基にネットワーク4への接続を試みる。複数のアクセスポイント2a、2bから発信され、無線端末1が受信するビーコン情報には、サービス利用価格、サービス利用者数、ネットワーク混雑度、無線端末1の物理的位置が含まれている。無線端末1が接続可能な複数のアクセスポイント2a、2bに接続し、ビーコン情報を加味してそのネットワーク性能を評価して、音声で通話を行うための接続経路を選択する。
The network 4 is connected to the Internet 8 via a
図2は、実施の形態1における無線LANインターネット電話の動作を示すフローチャートで、無線端末1が通信を開始するまでの手順である。まず、ステップST101において、無線端末1が電波信号を受信可能なアクセスポイントを探索する。アクセスポイント2a、2bからはIEEE802.11bの規定に定められたビーコン情報に加えて、サービス使用価格、サービス利用者数、ネットワーク混雑度、物理的位置が発信されている。ステップST102〜ST104において、アクセスポイント2a、2bを含めた電波到達範囲のアクセスポイントのビーコン情報に含まれる識別番号および付加情報等を受信する。
FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the wireless LAN Internet telephone in the first embodiment, and is a procedure until the
ステップST105において、ビーコン情報に含まれる付加情報、サービス価格、利用者数、ネットワーク混雑度、無線端末1の位置情報を複合的に加味し、最適なアクセスポイント2aを選択し、アクセスポイント2aに接続要求を行う。ステップST106において、アクセスポイント2aは接続要求している無線端末1が正当なものであるかどうかを認証サーバ5に問い合わせる。ステップST107において、認証サーバ5が接続を認証し、ステップST108において、アクセスポイント2aを経由してIP(Internet Protocol)アドレス、デフォルトゲートウエイアドレス、DNS(Domain Name System)サーバアドレスが無線端末1に与えられる。このようにビーコン情報に基づき、無線LANインターネット電話の利用者は価格およびサービスにおいて、より有利なアクセスポイント2aを選択することができる。
In step ST105, the
なお、無線端末1の物理的位置を把握するために、GPS(Global Positioning System)などの測位システムを用いることで、無線端末1の物理的位置に応じてアクセスポイントの選択基準を変えることができる。無線端末1の物理的位置に基づきアクセスポイントを選択することで、より有利な無線LANインターネット電話のサービスを選択できる。
In addition, in order to grasp | ascertain the physical position of the radio |
次に、複数のアクセスポイントに接続要求を行い、IPアドレス、デフォルトゲートウエイアドレス、ドメインネームシステムサーバアドレスを複数受信する場合について説明する。図3は、実施の形態1における無線LANインターネット電話の動作を示す別のフローチャートである。まず、ステップST201において、無線端末1は電波信号を受信可能なアクセスポイントを探索する。アクセスポイント2a、2bからはIEEE802.11bの規定に定められたビーコン情報に加えて、サービス使用価格、サービス利用者数、ネットワーク混雑度、物理的位置が発信されている。ステップST202〜ST204において、アクセスポイント2a、2bを含めた電波到達範囲のアクセスポイントのビーコン情報に含まれる識別番号および付加情報等を受信する。
Next, a case where connection requests are made to a plurality of access points and a plurality of IP addresses, default gateway addresses, and domain name system server addresses are received will be described. FIG. 3 is another flowchart showing the operation of the wireless LAN Internet telephone in the first embodiment. First, in step ST201, the
ステップST205において、ビーコン情報に含まれる付加情報、サービス価格、利用者数、ネットワーク混雑度、無線端末1の位置情報を複合的に加味し、最適なアクセスポイント2aを選択し、アクセスポイント2aに接続要求を行う。ステップST206において、アクセスポイント2aは接続要求している無線端末1が正当なものであるかどうかを認証サーバ5に問い合わせる。ステップST207において、認証サーバ5が接続を認証し、ステップST208において、アクセスポイント2aを経由してIPアドレス、デフォルトゲートウエイアドレス、DNSサーバアドレスが無線端末1に与えられる。同様に、ステップST209において、アクセスポイント2bに接続要求を行う。ステップST210において、アクセスポイント2bは接続要求している無線端末1が正当なものであるかどうかを認証サーバ5に問い合わせる。ステップST211において、認証サーバ5が接続を認証し、ステップST212において、アクセスポイント2bを経由してIPアドレス、デフォルトゲートウエイアドレス、DNSサーバアドレスが無線端末1に与えられる。
In step ST205, the additional information included in the beacon information, the service price, the number of users, the network congestion level, and the location information of the
複数のアクセスポイントがあるので、通信中は接続した一つのアクセスポイントを利用しても良いし、複数のアクセスポイント経由でネットワークへ接続をしても良い。また、ネットワーク環境、電波環境に応じてアクセスポイントへの接続の切り替えを行っても良い。アクセスポイントへの接続を切り替えるハンドオーバー時にIPアドレスの変更を伴う場合、IP層(OSI参照モデル)より上のアプリケーション層での切り替えに時間がかかるので、通信および音声の途切れが生じやすい。複数のIPアドレス取得し、ネットワークへの接続を行う事で、ネットワークへの切り替えがスムーズに行われるので、音声の途切れがないなど、最適なネットワークへの接続ができる。 Since there are a plurality of access points, one connected access point may be used during communication, or the network may be connected via a plurality of access points. Further, the connection to the access point may be switched according to the network environment and the radio wave environment. When the IP address is changed at the time of handover for switching the connection to the access point, it takes time to switch in the application layer above the IP layer (OSI reference model), and communication and voice are likely to be interrupted. By acquiring a plurality of IP addresses and connecting to the network, switching to the network is performed smoothly, so that connection to the optimal network is possible such as no interruption of voice.
なお、次のような方法でアクセスポイントを選択しても良い。パケット損失に基づきアクセスポイントを選択することで、音声品質の良好な接続が可能となる。パケット遅延のないリアルタイム性に基づきアクセスポイントを選択することで、音声遅れのない接続が可能となる。利用料金に基づきアクセスポイントを選択することで、より安価な料金で通話が可能となる。無線端末1の初期化時にアクセスポイントの選択および認証を行うことで、より有利な接続が可能となる。待ち受け時にアクセスポイントの選択および認証を繰り返し行うことで、電波状況およびネットワーク状況が刻々と変化している中で、常に最適なネットワーク接続が可能となる。通話時にもアクセスポイントの選択および認証を繰り返し行うことで、通話中においてネットワーク状況が変化している中で最適な接続が実現される。IPネットワークのサブネットを移動する際にアクセスポイントの選択および認証を行うことで、サブネットを移動する際にネットワーク環境が変化する中で最適な接続が実現される。
The access point may be selected by the following method. By selecting an access point based on packet loss, a connection with good voice quality is possible. By selecting an access point based on real-time characteristics without packet delay, connection without voice delay becomes possible. By selecting an access point based on the usage fee, a call can be made at a lower cost. By selecting and authenticating the access point when the
以上のように、無線端末1が受信するビーコン情報にネットワーク混雑度および無線端末の物理的位置を含め、ビーコン情報に基づき、接続するアクセスポイント2a、2bを選択したので、アクセスポイント2a、2bの選択および認証を効率的に行うことができる。この結果、利用者がより有利な無線LANインターネット電話のサービスを選択できる。
As described above, since the
実施の形態2.
図4は、この発明を実施するための実施の形態2における無線LANインターネット電話の構成図である。図4において、ネットワークと他の無線サービスとが混用されており、アクセスポイント2aとは異なる無線サービス、たとえば携帯電話サービス13が同一地域で提供されている。携帯電話サービスとしては、PDC(Personal Digital Cellular)、PHS(Personal Handyphone System)、CDMA(Code Division Multiple Access)などがある。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 4 is a configuration diagram of a wireless LAN Internet telephone according to Embodiment 2 for carrying out the present invention. In FIG. 4, the network and other wireless services are mixed, and a wireless service different from the
音声で通話を行う無線端末1は複数のネットワークのアクセスポイント2aと携帯電話サービス13との間で通信を行う。無線端末1はアクセスポイント2aのサービス範囲3aおよび携帯電話サービス13のサービス範囲14において、アクセスポイント2aと携帯電話サービス13との間で同時に通信を行うことができる。アクセスポイント2aはサービス提供者のネットワーク4に接続し、携帯電話サービス13はインターネット8に接続している。ネットワーク4と携帯電話サービス13との接続の切り替えを行う場合には、実施の形態1で示したようなアクセスポイントの選択および認証を行う。このような無線LANインターネット電話において、無線端末1は、少なくとも2つ以上のネットワークと同時に接続し、複数のネットワークのIPアドレスを取得する。少なくとも2つ以上のネットワークと同時に接続するので、音声の途切れがないなど、最適なネットワークへの接続を行うことができる。
A
なお、クレジットカード番号等のデータを無線端末1から認証サーバ5へ送ることで、事前に認証サーバ5への登録がされていなくても、認証サーバ5はアクセスポイント2aへの接続を認証することもできる。事前に登録しなくても、すぐに利用できるため、利用者の利便性が向上する。また、一旦認証した無線端末1のデータ転送量およびアクセス先をモニターし、その無線端末1がネットワークへの負荷を増大させる場合、そのことを認証サーバ5に記録する。この無線端末1をネットワークから切断すると共に、次にこの無線端末1が接続要求をする際、警告の発信または接続を認証しないことにより、サービス提供者は少数の利用者の過大な占有に伴うネットワーク効率低下を防ぎ、多くの利用者の快適なネットワーク利用を保障できる。アクセスポイントの選択および認証を効率的に行うことができる。
By sending data such as a credit card number from the
以上のように、携帯電話サービス13を含めた少なくとも2つ以上のネットワークと同時に接続するので、音声の途切れがないなど、アクセスポイントの選択および認証を効率的に行うことができる。
As described above, since at least two or more networks including the
実施の形態3.
図5は、この発明を実施するための実施の形態3における無線LANインターネット電話の構成図である。図5において、インターネット8に認証サーバ15が接続されている点で実施の形態2と異なっている。認証サーバ5、15がネットワーク上に分散されて設置されている。無線端末1の識別番号等が認証サーバ5に登録されていなくても、事前登録された他の認証サーバ15へ照会することにより認証することができる。また、認証サーバ5、15を分散配置することにより、認証サーバ5、15の負荷を低減することができる。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 5 is a configuration diagram of a wireless LAN Internet telephone according to Embodiment 3 for carrying out the present invention. 5 is different from the second embodiment in that an
以上のように、認証サーバ5、15がネットワーク上に分散されて設置されているので
、認証サーバ5、15の負荷を低減することができる。
As described above, since the
1 無線端末
2a、2b アクセスポイント
3a、3b、14 サービス範囲
4 ネットワーク
5、15 認証サーバ
6 ファイアーウオール
7、9 SIPプロキシ
8 インターネット
13 携帯電話サービス
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記アクセスポイントに接続するための前記無線端末からの接続要求に対して接続の許可を判断する認証サーバと、
前記アクセスポイントおよび前記認証サーバが接続されたネットワークとを備えた無線LANインターネット電話であって、
前記アクセスポイントから発信され、前記無線端末が受信するビーコン情報はネットワーク混雑度および前記無線端末の物理的位置を含めたことを特徴とする無線LANインターネット電話。 Multiple access points that communicate with wireless terminals that make voice calls,
An authentication server that determines permission of connection in response to a connection request from the wireless terminal for connecting to the access point;
A wireless LAN Internet phone comprising a network to which the access point and the authentication server are connected,
The wireless LAN Internet telephone, wherein the beacon information transmitted from the access point and received by the wireless terminal includes a network congestion level and a physical location of the wireless terminal.
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