JP2013251853A - 無線ｌａｎ端末 - Google Patents

Abstract

【課題】安全性の向上を図ることができる無線ＬＡＮ端末を提供する。
【解決手段】複数の無線ＬＡＮアクセスポイントとの間で通信を行う無線ＬＡＮ端末であって、無線ＬＡＮアクセスポイントから受信した受信信号の受信品質を取得する取得部と、前記取得された受信品質と閾値を比較することにより前記無線ＬＡＮアクセスポイントの通信圏内に位置するか否かを判定する判定部と、を備え、前記閾値は、前記無線ＬＡＮアクセスポイントのセキュリティレベルに応じて異なる値に設定される構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線ＬＡＮ端末に関する。

従来より、無線ＬＡＮアクセスポイントと無線ＬＡＮ端末から成る無線ＬＡＮシステムについて様々な技術が提案されている。

例えば特許文献１には、無線ＬＡＮアクセスポイントと無線ＬＡＮ端末との無線接続が確立される毎に当該無線ＬＡＮアクセスポイントのアクセスポイント識別子を取得し、取得されたアクセスポイント識別子に対応するセキュリティ設定情報を取得し、取得されたセキュリティ設定情報に基づいてセキュリティ設定する無線ＬＡＮ通信装置が開示されている。

また、特許文献２には、無線ＬＡＮのエリア設計においてエリアのセキュリティレベルを視覚的に判別できる機能を有したアクセスポイント配置支援ソフトが開示されている。

特開２００８−２１９７５０号公報 特開２００４−３０４２５５号公報

昨今、スマートフォン等の多機能携帯電話の普及により、無線ＬＡＮ機能を搭載した端末の保有者数が増加し、接続フリーを含めたセキュリティレベルの低い無線ＬＡＮアクセスポイントが乱立している。

従来では、セキュリティレベルが一律でない無線ＬＡＮアクセスポイントに対して、無線ＬＡＮ端末はフィジカルな通信範囲によって一律に通信圏外／圏内の判定を行っている。より具体的には、無線ＬＡＮアクセスポイントから受信する受信信号の受信品質をセキュリティレベルに依らず一定である閾値と比較し、通信圏内か否かを判定している。従って、安全性よりも通信環境が優先されるという問題がある。

また、無線ＬＡＮ端末の使用者が管理権限を有していない無線ＬＡＮアクセスポイントを利用する場合、安全性を高めるためには煩雑な端末設定と端末操作が必要となる。

上記問題点に鑑み、本発明は、安全性の向上を図ることができる無線ＬＡＮ端末を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、複数の無線ＬＡＮアクセスポイントとの間で通信を行う無線ＬＡＮ端末であって、
無線ＬＡＮアクセスポイントから受信した受信信号の受信品質を取得する取得部と、
前記取得された受信品質と閾値を比較することにより前記無線ＬＡＮアクセスポイントの通信圏内に位置するか否かを判定する判定部と、を備え、
前記閾値は、前記無線ＬＡＮアクセスポイントのセキュリティレベルに応じて異なる値に設定される構成とする。

このような構成によれば、無線ＬＡＮアクセスポイントのセキュリティレベルが低くなる程、通信エリアを相対的に狭くして、無線ＬＡＮ端末が移動した場合にセキュリティレベルの高い無線ＬＡＮアクセスポイントとの接続への移行性を高めることができる。従って、安全性の向上を図ることができる。

また、上記構成において、前記受信信号の受信品質は、受信信号のＳＮＲ、受信信号の電界強度、又はビーコンの受信確率のいずれかであることとしてもよい。

また、上記いずれかの構成において、複数の無線ＬＡＮアクセスポイントのうち最もセキュリティレベルの高い無線ＬＡＮアクセスポイントに対応する前記閾値は、当該無線ＬＡＮアクセスポイントのフィジカルな通信エリアを規定する閾値に一致させていることとしてもよい。

また、上記いずれかの構成の無線ＬＡＮ端末は、携帯情報端末に適用することが好適である。

本発明の無線ＬＡＮ端末によると、安全性の向上を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る無線ＬＡＮ端末の概略構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る各無線ＬＡＮアクセスポイントの通信エリアの一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る圏外／圏内判定処理のフローチャートである。 無線ＬＡＮ端末が移動した場合の実施例を説明するための図である。

（第１実施形態）
以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。本発明の一実施形態に係る無線ＬＡＮ端末の概略構成を図１に示す。図１に示す無線ＬＡＮ端末１は、アンテナ１１と、無線ＬＡＮ通信部１２と、制御部１３を備えており、複数配置された無線ＬＡＮアクセスポイント２との間で無線通信を行う。

無線ＬＡＮ通信部１２は、無線ＬＡＮ通信用のアンテナ１１を介して無線ＬＡＮアクセスポイント２から無線周波信号を受信し、受信した無線周波信号に対して周波数変換、Ａ／Ｄ変換、復調等の各種処理を行うことによりデータを取り出し、取り出したデータを制御部１３に送る。また、無線ＬＡＮ通信部１２は、制御部１３から受け取ったデータに対して変調、Ｄ／Ａ変換、周波数変換等の各種処理を行うことにより無線周波信号を生成し、アンテナ１１を介して無線ＬＡＮアクセスポイント２に送信する。

更に、制御部１３は、無線ＬＡＮ通信部１２が受信した無線周波信号の受信品質の一例であるＳＮＲ（signal-noise ratio；ＳＮ比）を無線ＬＡＮ通信部１２から取得し、取得されたＳＮＲを所定の閾値と比較することにより無線ＬＡＮ端末１が無線ＬＡＮアクセスポイント２の通信圏内に位置するか否かを判定する。

本実施形態では、上記圏外／圏内判定に用いる閾値を無線ＬＡＮアクセスポイント２のセキュリティレベルに応じて異なる値に設定している。これについて図２を用いて説明する。

図２では、３つの無線ＬＡＮアクセスポイントＡ、Ｂ及びＣが配置されている例を示す。無線ＬＡＮアクセスポイントＡのセキュリティレベルは高く、無線ＬＡＮアクセスポイントＢのセキュリティレベルは無線ＬＡＮアクセスポイントＡよりも低く、無線ＬＡＮアクセスポイントＣのセキュリティレベルはフリー（つまり最低）としている。

図２における通信エリアＰａは無線ＬＡＮアクセスポイントＡのフィジカルな通信エリアであり、通信エリアＰｂは無線ＬＡＮアクセスポイントＢのフィジカルな通信エリアであり、通信エリアＰｃは無線ＬＡＮアクセスポイントＣのフィジカルな通信エリアである。

本実施形態では、無線ＬＡＮアクセスポイントＡについての圏外／圏内判定に用いるＳＮＲの閾値は、フィジカルな通信エリアＰａを規定するＳＮＲの閾値と一致させている。例えば、フィジカルな通信エリアＰａを規定するＳＮＲの閾値を１０ｄＢとした場合は、無線ＬＡＮアクセスポイントＡについての圏外／圏内判定に用いるＳＮＲの閾値も１０ｄＢとする。これにより、無線ＬＡＮアクセスポイントＡの通信エリアＲａは、フィジカルな通信エリアＰａと一致する。

また、本実施形態では、無線ＬＡＮアクセスポイントＡよりセキュリティレベルの低い無線ＬＡＮアクセスポイントＢについての圏外／圏内判定に用いるＳＮＲの閾値は、無線ＬＡＮアクセスポイントＡについて用いるＳＮＲの閾値よりも高い値に設定している。例えば、上記例であれば、無線ＬＡＮアクセスポイントＢについての圏外／圏内判定に用いるＳＮＲの閾値を１０ｄＢより高い例えば１５ｄＢに設定する。これにより、無線ＬＡＮアクセスポイントＢの通信エリアＲｂは、無線ＬＡＮアクセスポイントＡの通信エリアＲａよりも相対的に狭くなる。

また、本実施形態では、セキュリティレベルがフリーである無線ＬＡＮアクセスポイントＣについての圏外／圏内判定に用いるＳＮＲの閾値は、無線ＬＡＮアクセスポイントＢについて用いるＳＮＲの閾値よりも高い値に設定している。例えば、上記例であれば、無線ＬＡＮアクセスポイントＣについての圏外／圏内判定に用いるＳＮＲの閾値を１５ｄＢより高い例えば２０ｄＢに設定する。これにより、無線ＬＡＮアクセスポイントＣの通信エリアＲｃは、無線ＬＡＮアクセスポイントＢの通信エリアＲｂよりも相対的に狭くなる。

図２に示す無線ＬＡＮ端末１の各位置（Ａ）〜（Ｅ）と、フィジカルな通信エリアを規定するＳＮＲの閾値を用いて圏外／圏内判定を行う従来に係る実施形態の場合の通信圏内となる無線ＬＡＮアクセスポイント、及び本実施形態に係るＳＮＲの閾値を用いて圏外／圏内判定を行う場合の通信圏内となる無線ＬＡＮアクセスポイントの関係は、表１の通りとなる。

このように本実施形態では、無線ＬＡＮアクセスポイントのセキュリティレベルが低くなる程、圏外／圏内判定に用いるＳＮＲの閾値を高く設定して通信エリアを相対的に狭くするので、無線ＬＡＮ端末１が移動して位置が変化した場合に、セキュリティレベルの高い無線ＬＡＮアクセスポイントとの接続への移行性を高めることができる。従って、安全性の向上を図ることができる。

次に、本実施形態に係る無線ＬＡＮ端末１が行う圏外／圏内判定処理に関してのフローチャートを図３に示す。

まず、ステップＳ１で、制御部１３は、現在接続中の無線ＬＡＮアクセスポイント２から無線ＬＡＮ通信部１２が受信した無線周波信号のＳＮＲを無線ＬＡＮ通信部１２から取得する。

次に、ステップＳ２で、制御部１３は、取得したＳＮＲを閾値と比較し、無線ＬＡＮアクセスポイント２の通信圏内であるか否かを判定する。ここでの閾値は、先述したように無線ＬＡＮアクセスポイント２のセキュリティレベルに応じた値が設定されている。なお、無線ＬＡＮ端末１は、無線ＬＡＮアクセスポイント２が一定周期で発信するビーコンを受信し、受信されたビーコンからセキュリティレベル情報を取得することが可能である。

もし、取得したＳＮＲが閾値以上となっている場合は（ステップＳ２のＹ）、無線ＬＡＮアクセスポイント２の通信圏内に無線ＬＡＮ端末１が位置すると判断し、現在のアクセスポイントとの接続は継続し、ステップＳ１に戻る。

一方、取得したＳＮＲが閾値より小さい場合は（ステップＳ２のＮ）、無線ＬＡＮアクセスポイント２の通信圏外に無線ＬＡＮ端末１が位置すると判断し、ステップＳ３に進み、制御部１３は、無線ＬＡＮ通信部１２に他のチャンネルの無線ＬＡＮアクセスポイント２から受信するようチューニングさせる。そして、制御部１３は、当該無線ＬＡＮアクセスポイント２から無線ＬＡＮ通信部１２が受信した無線周波信号のＳＮＲを無線ＬＡＮ通信部１２から取得する。

次に、ステップＳ４で、制御部１３は、取得したＳＮＲを閾値と比較し、無線ＬＡＮアクセスポイント２の通信圏内であるか否かを判定する。ここでの閾値は、先述したように無線ＬＡＮアクセスポイント２のセキュリティレベルに応じた値が設定されている。

もし、取得したＳＮＲが閾値以上となっている場合は（ステップＳ４のＹ）、無線ＬＡＮアクセスポイント２の通信圏内に無線ＬＡＮ端末１が位置すると判断し、ステップＳ５に進み、制御部１３は、他のチャンネルの当該無線ＬＡＮアクセスポイント２との接続確立処理を行い、接続確立後、ステップＳ１に戻る。

一方、取得したＳＮＲが閾値より小さい場合は（ステップＳ４のＮ）、無線ＬＡＮアクセスポイント２の通信圏外に無線ＬＡＮ端末１が位置すると判断し、ステップＳ３に戻り、更に他のチャンネルの無線ＬＡＮアクセスポイント２についてのＳＮＲを取得し、以下同様の処理を行う。なお、ステップＳ３を繰り返す場合、チューニングするチャンネルは、予め定められた全てのチャンネルが対象となる。

ここで、図３に示す処理を行った場合の具体例を図４を用いて説明する。

図４は図２と同様に、セキュリティレベルの高い無線ＬＡＮアクセルポイントＡとセキュリティレベルの低い無線ＬＡＮアクセスポイントＢが配置されている例を示す。そして、無線ＬＡＮ端末１が（ア）の位置で無線ＬＡＮアクセスポイントＢと接続されているとして、無線ＬＡＮ端末１が（ア）から（オ）へ向かう方向へ移動する場合を考える（図４の（１）の場合）。

この場合、（ア）（イ）（ウ）の位置では、図３のステップＳ２において、取得したＳＮＲが無線ＬＡＮアクセスポイントＢに対応する閾値以上であると判定され（ステップＳ２のＹ）、無線ＬＡＮアクセスポイントＢの通信圏内であるとして無線ＬＡＮアクセスポイントＢとの接続は継続される。

そして、（エ）の位置では、ステップＳ２において、取得したＳＮＲが無線ＬＡＮアクセスポイントＢに対応する閾値より小さいと判定され（ステップＳ２のＮ）、無線ＬＡＮアクセスポイントＢの通信圏外であるとしてステップＳ３に進み、他のチャンネルである無線ＬＡＮアクセスポイントＡからの受信信号のＳＮＲを取得する。そして、ステップＳ４で、取得したＳＮＲは無線ＬＡＮアクセスポイントＡに対応する閾値以上であると判定され（ステップＳ４のＹ）、無線ＬＡＮアクセスポイントＡの通信圏内であるとしてステップＳ５に進み、無線ＬＡＮアクセスポイントＡとの接続が確立される。

そして、（オ）の位置では、ステップＳ２において、取得したＳＮＲが無線ＬＡＮアクセスポイントＡに対応する閾値以上であると判定され（ステップＳ２のＹ）、無線ＬＡＮアクセスポイントＡの通信圏内であるとして無線ＬＡＮアクセスポイントＡとの接続は継続される。

以上を無線ＬＡＮ端末１の位置と選択される無線ＬＡＮアクセスポイントとして纏めると、表２の下段の通りとなる。ここで、比較例として、フィジカルな通信エリアを規定するＳＮＲの閾値を用いて圏外／圏内判定を行う従来に係る実施形態の場合を表２の上段に示す。従来と比べて本実施形態であれば、（エ）の位置においてセキュリティレベルの高い無線ＬＡＮアクセスポイントＡが先に選択されていることが分かる。このように、セキュリティレベルの高い無線ＬＡＮアクセスポイントとの接続への移行性を高めることができる。

また、無線ＬＡＮ端末１が（オ）の位置で無線ＬＡＮアクセスポイントＡと接続されているとして、無線ＬＡＮ端末１が（オ）から（ア）へ向かう方向へ移動する場合（図４の（２）の場合）における無線ＬＡＮ端末１の位置と選択される無線ＬＡＮアクセスポイントについては、表３の下段の通りとなる。なお、表３の上段に表２と同様に従来例を示す。これにより、本実施形態では、従来と同様に（ウ）の位置までセキュリティレベルの高い無線ＬＡＮアクセスポイントＡが選択されており、安全性が高いことが分かる。

（第２実施形態）
上記第１実施形態では圏外／圏内判定を行う場合に用いる受信信号の受信品質としてＳＮＲとしたが、本実施形態では、受信信号の電界強度とする。本実施形態でも、電界強度と比較する閾値については、無線ＬＡＮアクセスポイントのセキュリティレベルに応じて異なる値に設定する。

例えば、図２で示す例であれば、セキュリティレベルの高い無線ＬＡＮアクセスポイントＡについての電界強度の閾値を−１００ｄＢであるとすると、セキュリティレベルの低い無線ＬＡＮアクセスポイントＢについての電界強度の閾値は例えば−８０ｄＢとし、セキュリティレベルのフリーである無線ＬＡＮアクセスポイントＣについての電界強度の閾値は例えば−６０ｄＢとすればよい。

このような本実施形態によっても、無線ＬＡＮアクセスポイントのセキュリティレベルが低い程、通信エリアを相対的に狭くして、セキュリティレベルの高い無線ＬＡＮアクセスポイントとの接続への移行性を高めることができる。

（第３実施形態）
本実施形態では、圏外／圏内判定を行う場合に用いる受信信号の受信品質としてビーコンの受信確率を用いる。ここで、ビーコンの受信確率とは、所定時間内に最大受信可能なビーコンの回数に対する実際の受信したビーコンの回数の割合を示す。例えば、一般的な無線ＬＡＮアクセスポイントは１００ｍｓｅｃ周期でビーコンを発信するが、例えば、１秒間に１回のビーコンを実際に受信できればビーコンの受信確率は１０％ということになる。本実施形態でも、ビーコンの受信確率と比較する閾値については、無線ＬＡＮアクセスポイントのセキュリティレベルに応じて異なる値に設定する。

例えば、図２で示す例であれば、セキュリティレベルの高い無線ＬＡＮアクセスポイントＡについてのビーコンの受信確率の閾値を１０％であるとすると、セキュリティレベルの低い無線ＬＡＮアクセスポイントＢについてのビーコンの受信確率の閾値は例えば５０％とし、セキュリティレベルのフリーである無線ＬＡＮアクセスポイントＣについてのビーコンの受信確率の閾値は例えば８０％とすればよい。

このような本実施形態によっても、無線ＬＡＮアクセスポイントのセキュリティレベルが低い程、通信エリアを相対的に狭くして、セキュリティレベルの高い無線ＬＡＮアクセスポイントとの接続への移行性を高めることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨の範囲内であれば、実施形態は種々変更が可能である。

なお、本発明に係る無線ＬＡＮ端末は、例えばスマートフォン等の多機能携帯電話やタブレット型コンピュータを含む携帯情報端末に適用することが可能である。

１ 無線ＬＡＮ端末
１１ アンテナ
１２ 無線ＬＡＮ通信部
１３ 制御部
２ 無線ＬＡＮアクセスポイント

Claims (4)

1. 複数の無線ＬＡＮアクセスポイントとの間で通信を行う無線ＬＡＮ端末であって、
   無線ＬＡＮアクセスポイントから受信した受信信号の受信品質を取得する取得部と、
   前記取得された受信品質と閾値を比較することにより前記無線ＬＡＮアクセスポイントの通信圏内に位置するか否かを判定する判定部と、を備え、
   前記閾値は、前記無線ＬＡＮアクセスポイントのセキュリティレベルに応じて異なる値に設定されることを特徴とする無線ＬＡＮ端末。
2. 前記受信信号の受信品質は、受信信号のＳＮＲ、受信信号の電界強度、又はビーコンの受信確率のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の無線ＬＡＮ端末。
3. 複数の無線ＬＡＮアクセスポイントのうち最もセキュリティレベルの高い無線ＬＡＮアクセスポイントに対応する前記閾値は、当該無線ＬＡＮアクセスポイントのフィジカルな通信エリアを規定する閾値に一致させていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無線ＬＡＮ端末。
4. 携帯情報端末である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の無線ＬＡＮ端末。

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