JP4926994B2 - 無線通信システム - Google Patents

Description

本発明は、携帯電話機等の携帯端末装置を用いる無線通信システムに関するものであり、詳しくは、携帯電話網を利用して無線LAN（Local Area Network）等のアクセスポイントに接続するための設定情報を取得することにより、近距離無線の利用を簡易に行う無線通信システムを提供するものである。

近年、街頭や駅などにローカルノードのアクセスポイントを設置し、携帯電話機等の携帯端末装置が有する近距離無線手段を無線LANのアクセスポイントに接続することによりインターネットの利用を可能にする公衆無線LANのサービスが提供されている。
このようなサービスを利用するために、携帯端末装置の近距離無線手段の動作パラメータをアクセスポイントの仕様に合わせて設定する必要がある。特開２００６−３３２８６３公報には携帯端末装置が有する無線LANのアクセスポイントと接続する手段のパラメータを設定する技術が開示されている。

特開２００６−３３２８６３公報に記載される技術は、携帯端末装置が公衆無線LANのアクセスポイントから一定時間間隔で送信されるビーコンに含まれる情報サーバのメールアドレスを取得し、このメールアドレスを用いて無線LANへの設定情報を取得するための要求メールを情報サーバに送信するものである。そして、携帯端末装置は情報サーバから送信された設定情報に基づいて無線LANとの接続手段のパラメータを設定し、アクセスポイントへの接続を行うものである。
特開２００６−３３２８６３公報

無線LANのアクセスポイントは自身が利用可能であることを示すビーコンを常時発信している。また、無線LANのシステムでは複数のアクセスポイント間の混信等を防ぐため、各アクセスポイントにはアクセスポイントを識別するSSID(Service Set Identifier)が設定されており、アクセスポイントは上記のビーコンにSSIDを含ませて送信する。ビーコンを受信した携帯端末装置はビーコンに含まれるSSIDと自己のSSIDを比較すると共に、自己のSSIDを含む接続要求をアクセスポイントに送信する。アクセスポイントは携帯端末装置から送信されたSSIDと自己のSSIDを比較し、両者が一致した時に携帯端末装置との接続を行う。この構成により、アクセスポイントは自身と同じSSIDを持つ端末の通信のみをネットワークに中継し、複数のアクセスポイント間の混信を防ぐことが可能となる。

アクセスポイントと携帯端末装置の間には暗号用のWEPキー等を設定することによりアクセスポイントへの不正な接続を防止することが可能となっている。しかし、SSIDは暗号化処理がされていないため、ビーコンに含まれるSSIDを悪用することにより、ネットワークへの侵入が可能となる。
ネットワークの安全性を高めるため、アクセスポイントのSSIDを非公開とし、アクセスポイントが発信するビーコンにSSIDを含ませない構成、あるいは、アクセスポイントがビーコンを発信しない構成が存在する。これらの構成の場合、利用者はアクセスポイントに適合したSSIDを携帯端末装置に記憶させ、アクセスポイントが発信するビーコンに応答して、あるいはアクセスポイントへの接続を希望する利用者が携帯端末装置を操作したことに応答してアクセスポイントに対して接続を要求する時、携帯端末装置に記憶されたSSIDを含んだ接続要求信号を送信する。携帯端末装置からの接続要求信号を受信したアクセスポイントは接続要求信号内のSSIDと自身のSSIDを比較し、両者が一致した時に無線端末装置の接続を許可する。

SSIDを非公開とすることにより、予めアクセスポイントに適合したSSIDを知っている利用者のみが当該アクセスポイントを利用することが可能であり、ネットワークへの不正なアクセスを防止することが可能となる。しかし、SSID非公開のアクセスポイントへの接続を希望する利用者は、アクセスポイントのSSIDを予め管理者から通知され携帯端末装置に設定しておく必要がある。従って、SSID非公開の無線LANシステムは、企業内のLAN等、アクセスポイントを利用する携帯端末装置が予め特定可能なプライベートなシステムに適している。
近年提供が増加している、街頭や駅などにローカルノードのアクセスポイントを設置した公衆無線LANシステムは、不特定多数の携帯端末装置がアクセスすることを目的に構成されたものであり、プライベートな無線LAN以上に不正アクセスに対する対策が必要となる。従って、公衆無線LANのローカルノードを不正アクセスの防止の効果が高いSSID非公開のアクセスポイントとすることには、安全対策に大きな効果をもたらすと考えられる。
しかし、公衆無線LANシステムは不特定多数の携帯端末装置がアクセスするシステムであり、利用者はシステム内に設置されている多くのアクセスポイントから任意に選択したアクセスポイントを一時的に利用する形態である。また、安全対策、不正防止の観点からはSSID等の設定情報を定期的に変更することが望ましいが、不特定多数の利用者に多数存在するアクセスポイントのSSIDを予め通知し、利用者が利用するアクセスポイント毎に正確なSSIDを自己の携帯端末装置に設定することは実質的に不可能である。

本発明は、SSID非公開の無線LAN等の近距離無線のアクセスポイントであっても、携帯電話機等の携帯端末装置が有する近距離無線手段により近距離無線を利用するシステムにおいて、携帯端末装置が接続を希望するアクセスポイント のSSID等、当該アクセスポイントの接続に必要な情報を、携帯電話網を介して当該携帯端末装置に送信するものである。
具体的には、管理下にあるアクセスポイントを基地局のサービスエリア、あるいは、緯度と経度により区画化された矩形のエリア等、所定のエリアに対応してグループ化すると共に、各アクセスポイントの接続情報を管理するアクセスポイント管理サーバを設け、携帯端末装置の要求に基づいてアクセスポイントの情報を、携帯電話網を介して携帯端末装置に送信するものである。
近距離無線のアクセスポイントからSSID非公開のビーコンを受信した、あるいは利用者がアクセスポイントへの接続を要求した携帯端末装置は、アクセスポイント管理サーバにアクセスポイントへの接続に必要な情報を要求する。この要求に基づいてアクセスポイント管理サーバは携帯端末装置が位置するエリアのグループに属する１つ、あるいは複数のアクセスポイントの接続情報を携帯端末装置に送信し、携帯端末装置はこの情報を用いてアクセスポイントへの接続を試みる。

本発明はアクセスポイント管理サーバが携帯電話網の各基地局のサービスエリア等、所定のエリア内に存在するアクセスポイントをエリア対応にグループ化して管理する該構成であり、携帯端末装置は自身が位置するスエリア内に存在するアクセスポイントの接続情報をアクセスポイント管理サーバから選択的に取得することが可能となる。
本発明の構成により、携帯端末装置はアクセスポイントのビーコンを検知すると、アクセスポイントへの接続情報をアクセスポイント管理サーバから取得し、所得した情報に基づいてアクセスポイントへの接続処理を自動的に行う。また、利用者の指示によりアクセスポイントに接続する構成であっても、利用者による接続の指示に応答して、アクセスポイントへの接続情報をアクセスポイント管理サーバから取得し、所得した情報に基づいてアクセスポイントへの接続処理を自動的に行う。
この構成により、利用者はアクセスポイントに接続するための煩雑な設定と接続処理を行う必要がない。
また、本発明はアクセスポイント管理サーバと各アクセスポイントを携帯電話網、あるいはインターネット等により接続し、アクセスポイント管理サーバの情報をアクセスポイントに送信してアクセスポイントの設定を制御する構成、または、アクセスポイント側でアクセスポイントの設定の変更を可能とし、アクセスポイントで設定した情報をアクセスポイント管理サーバに送信して記憶する構成を有している。上記第１の構成により、アクセスポイント管理サーバ内の情報を変更することに、各アクセスポイントの設定を自動的に変更することが可能となる。また、第２の構成では、各アクセスポイントの設置者がその設定を随時変更することが可能となる。従って、両構成は各アクセスポイントのSSID等の設定を短い間隔で変更することが可能であり、システムの安全性を高めることが可能となる。
また、本発明ではアクセスポイントにアクセスポイントが設置されている地区の情報をアクセスポイント管理サーバから送信して記憶させる、あるいは、アクセスポイント側で設定して記憶させる構成を有している。この構成により、アクセスポイントに接続した携帯端末装置に上記情報を表示させることが可能となり、携帯端末装置の利用者に駅、商店等、携帯端末装置が位置する近傍の最新の情報を提供することが可能となる。

図１−１ないし図１１は本発明に係る無線通信システムの第1の実施の形態を示すものであり、アクセスポイントを基地局のサービスエリア対応にグループ化し、アクセスポイントをSSID非公開のビーコンを発信する形式を例に説明する。
［ネットワーク構成］
図１−１は本発明に係る無線通信システムの概要である。
同図では携帯電話網の基地局1のサービスエリア101内に、近距離無線のノードであるアクセスポイントＡとアクセスポイントＢが設置されている。また、基地局２のサービスエリア102内に、アクセスポイントＸとアクセスポイントＹが設置されている。各アクセスポイントは対応する基地局を介して携帯電話網に接続されている。本発明は、システム内のアクセスポイントをアクセスポイントが属する基地局対応にグループ化して管理するアクセスポイント管理サーバ103を有している。アクセスポイント管理サーバ103は携帯電話網内に設置されるサーバ、あるいは、携帯電話網を介してアクセス可能なネットワーク内に設置されるサーバである。

図１−２(ａ)は基地局１のサービスエリア101のより詳細な図である。アクセスポイントＡは無線エリア(接続可能範囲)111を有し、アクセスポイントＢは無線エリア121を有している。
図１には３台の携帯端末装置105ないし107が示されている。各携帯端末装置は携帯電話網による通話、及びデータ通信を行う携帯電話網手段108と、近距離無線のアクセスポイントと接続する近距離無線手段109を有している。
携帯端末装置105は何れのアクセスポイントの無線エリアに属していないため、携帯電話網手段108により基地局100に接続して通話またはデータ通信を行う(リンク131)。携帯端末装置106はアクセスポイントＡの無線エリア111に属しているため、携帯電話網手段108による通話あるいはデータ通信(リンク132)に加え、近距離無線手段109によりアクセスポイントＡに接続される(リンク134)。アクセスポイントＢの無線エリア121に属している携帯端末装置107は、リンク133により携帯電話網を利用すると共に、リンク135によりアクセスポイントＢに接続される。

アクセスポイント管理サーバ103は各アクセスポイントの設定情報を管理するサーバであり、アクセスポイントデータベースを有し、携帯端末装置の要求に応答して、携帯端末装置が位置する基地局のグループに属するアクセスポイントの接続情報を返信する。また、携帯電話網のリンク137、及び138を介してアクセスポイントＡ、及びアクセスポイントＢとの間で設定情報の伝達を行う。
以下の説明は、アクセスポイント管理サーバ103のデータベースに記憶されている設定情報をアクセスポイントに送信して、当該アクセスポイントの設定を制御する構成を説明する。この構成により、アクセスポイント管理サーバ103に記憶されている特定のアクセスポイントの設定情報、例えばSSIDを変更することにより、当該アクセスポイントのSSIDは新たなSSIDに変更される。

携帯端末装置107がアクセスポイントＢの無線エリア121の外から同エリア内に移動すると、携帯端末装置107はアクセスポイントＢのビーコンを受信する。ビーコンを受信したことにより、アクセスポイントの無線エリアに入ったことを検知した携帯端末装置107は、携帯電話網のリンク133を介してアクセスポイント管理サーバ103にアクセスポイントに接続するための情報を要求する。
アクセスポイント管理サーバ103は接続情報を要求した携帯端末装置107が位置する基地局を判別し、判別した基地局のサービスエリア内に設置されているアクセスポイント、図１−２の場合、基地局１のサービスエリア101内に設置されているアクセスポイントＡとアクセスポイントＢの情報を携帯端末装置107に送信する。携帯端末装置107は受信した接続情報を利用してビーコンに対する応答を順次試行する。アクセスポイントＢの情報を用いて応答することにより携帯端末装置107とアクセスポイントＢとの接続が成立する。
図１−２(ｂ)は共通の無線エリア内に位置する携帯端末装置107と108はアクセスポイントＢを介して近距離通信が可能となることを示すものである。
なお、アクセスポイント管理サーバ103にアクセスポイントへの接続情報を要求する時点を、携帯端末装置107が位置する基地局が変わったことを検知した時、あるいは利用者が指示した時とし、位置する基地局が変わったことを検知した、あるいは利用者の指示を検知した携帯端末装置107がアクセスポイント管理サーバ103にアクセスし、自身が位置するエリアにグループ化されたアクセスポイントへの接続情報を予め所得しておく構成が可能である。当該構成では、アクセスポイントのビーコンを検知した携帯端末装置107は、予め取得され携帯端末装置内に記憶されていた接続情報を利用してアクセスポイントに接続要求信号を発信することが可能となる。

［アクセスポイント管理サーバ］
図２−１はアクセスポイント管理サーバ103の機能ブロック図である。
携帯電話通信部201：携帯電話網との接続部であり、携帯電話回線を介してアクセスポイントと携帯端末装置とに接続しアクセスポイントの設定情報を送信する。
ＡＰ(アクセスポイント)管理部205：アクセスポイントの接続情報を管理するものであり、ＡＰ一覧格納部206の情報を更新すると共に、接続情報を要求した携帯端末装置に送信するアクセスポイント接続情報を決定する。また、アクセスポイントに送信するアクセスポイント設定情報を決定する。
ＡＰ(アクセスポイント)一覧格納部206：アクセスポイント管理サーバ103の管理下にあるアクセスポイントを、アクセスポイントが設置されている基地局のサービスエリアによりグループ化して記憶するデータベースである。図３(ａ)は当該データベースの例である。基地局１のサービスエリア内にＡＰ−Ａ、
ＡＰ−Ｂ、・・・・・、のアクセスポイントが存在し、基地局２のサービスエリア内にＡＰ−Ｘ、ＡＰ−Ｙ、・・・・・、のアクセスポイントが存在することを示している。アクセスポイントが新設された、あるいはアクセスポイントが廃止された場合、ＡＰ(アクセスポイント)管理部205により当該データベースが更新される。
当該データベースの更新は、アクセスポイントの新設や廃止の都度、適宜手動で当該データベースを更新するようにしてもよいし、自動で更新されるようにしてもよい。
例えば、アクセスポイントが、携帯電話網に接続される際に接続先の基地局から送信される報知情報に含まれる基地局やエリアの位置情報を取得し、取得した基地局やエリアの位置情報とアクセスポイント名等との対応をアクセスポイント管理サーバ103に通知することによって、そのアクセスポイントがどの基地局やエリアに属しているのかが把握され当該データベースを自動で更新することができる。
また、アクセスポイント自身がGPSなどの位置取得手段を備えているときは、GPSなどの位置取得手段でアクセスポイント自身の位置情報を取得し、取得したアクセスポイント自身の位置情報とアクセスポイント名等とをアクセスポイント管理サーバ103に通知することによって、そのアクセスポイントがどの基地局やエリアに属しているのかが把握され当該データベースを自動で更新することもできる。

ＡＰ(アクセスポイント)設定情報管理部207：管理下にあるアクセスポイントに設定される情報を記憶するデータベースであるＡＰ設定情報格納部208を管理する。ＡＰ(アクセスポイント)管理部205の要求に基づいてＡＰ(アクセスポイント)設定情報格納部208から設定情報を読み出し返信する。また、管理者等の要求に基づいてＡＰ設定情報格納部208に記憶された情報を変更すると共に、ＡＰ(アクセスポイント)管理部205に変更された内容を対応するアクセスポイントに送信して設定を変更することを指示する。
図３(ｂ)はＡＰ(アクセスポイント)設定情報格納部208の概要である。ＡＰ(アクセスポイント)名311対応に、各アクセスポイントに設定されるＡＰ(アクセスポイント)設定情報312と説明情報313が記憶されている。図４(ａ)はＡＰ(アクセスポイント)設定情報と説明情報の詳細である。同図の401ないし405が図３(ｂ)のＡＰ(アクセスポイント)設定情報312に対応する。これらの情報は管理者が設定情報を変更した時、あるいはアクセスポイントから送信の要求が有ったとき、携帯電話網を介して対応するアクセスポイントに送信される。これらの情報を受信したアクセスポイントは、各項目に設定された情報に従って自身の動作パラメータ等を変更する。

図４(ａ)に示されるアクセスポイント(ＡＰ)の設定情報の各項目は次の通りである。
ネットワーク種別401：ネットワークの種別を示す情報を保持する。本発明はアクセスポイントと携帯端末装置の間をワイヤレスLAN (Wireless LAN)、ブルートゥース等の近距離無線を用いて接続する技術に適用可能である。本実施例はワイヤレスLANにより構成する例であり、ネットワーク種別を示す項目401にはワイヤレスLANを示す「WLAN」が設定されている。
SSID402：アクセスポイントの識別子であるSSID(Service Set Identifier)を設定する。同図は「Maido-Shimbashi-01」が設定されている。SSIDは任意に設定可能であり、管理者が随意変更する。
SSID公開設定403：SSIDを公開するが否かを設定する。非公開とすることにより、アクセスポイントはSSIDを含まないビーコンを発信する。ビーコンを受信した携帯端末装置は自身のSSIDを含む応答信号を送信する。アクセスポイントは携帯端末装置が応答したSSIDとアクセスポイントに設定されているSSID、即ち、上記の「SSID402」で指定された「Maido-Shimbashi-01」と一致するか否かを判別する。一致したとき、アクセスポイントは携帯端末装置との認証処理を行う。
認証方式404：SSIDが一致したアクセスポイントと携帯端末装置との間の認証方法を決定する。同図の例は、アクセスポイントにWEP(Wired Equivalent Privacy)による暗号方式が用いられる。
パスワード405：上記の認証方式404で指定された認証法式のパスワード(暗号キー)を指定する。
なお、SSID402ないしパスワード405の各項には、ネットワーク種別401で指定されているネットワークに対応した情報が設定される。

図４(ａ)の説明情報406が図３(ｂ)の説明情報313に対応する。説明情報406にはネットワークあるいはアクセスポイントの提供者がアクセスポイントに接続した利用者に提供する情報が保持される。この情報は設定情報401ないし405と共にアクセスポイントに送信され記憶される。アクセスポイントは、アクセスポイントに接続し認証に成功した携帯端末装置に説明情報を送信し表示部に表示する(図９の903参照)。図３(ｂ)アクセスポイント「ＡＰ−Ｂ」のように説明情報が設定されていない場合、携帯端末装置の表示部を空白とする、あるいは「近距離無線が利用できます。」等の定型文を表示する。

図２−１の携帯端末装置管理部202は、携帯端末装置から送信されたアクセスポイント接続情報の要求を処理する構成部であり、図２−２はその動作フローを示す図である。
ステップ２１１：アクセスポイントの無線エリア内に移動し、アクセスポイントが発信するビーコンを受信した、自身が位置する基地局が変わったことを検知した、または、利用者の指示を検知した携帯端末装置は、アクセスポイントのSSID、認証用のパスワード等アクセスポイントとの接続に必要な情報を、携帯電話網を介してアクセスポイント管理サーバ103に要求する。
ステップ２１２：アクセスポイント管理サーバ103の携帯電話通信部201は携帯端末装置からの要求を携帯端末装置管理部202に渡す。携帯端末装置管理部202は携帯端末装置からの着信情報を解析し、携帯端末装置が位置する基地局、(又は、緯度・経度により特定されるエリア）を判別する。
ステップ２１３：ＡＰ(アクセスポイント)管理部205を介してＡＰ(アクセスポイント)一覧格納部206をアクセスし、上記基地局のサービスエリア内に設置されているサービスポイント、即ち、上記基地局のグループに属するサービスポイントを検索する。ステップ２１２で携帯端末装置が位置する基地局が「基地局１」と判別された場合、図３(ａ)では、アクセスポイント名「ＡＰ−Ａ」、「ＡＰ−Ｂ」、・・・・・が1つずつ、あるいは所定数ずつ出力される。
ステップ２１４：携帯端末装置管理部202はステップ２１３で検索されたアクセスポイント名に基づいて携帯端末装置接続情報格納部203から携帯端末装置に送信する情報を読み出す。
ステップ２１５：携帯端末装置管理部202はステップ２１４で読み出された接続情報を、携帯電話通信部201を介して情報を要している携帯端末装置に送信する。

図３(ｃ)は携帯端末装置接続情報格納部203の概要図であり、ＡＰ名欄321と携帯端末装置接続情報欄312は、各々図３(ｂ)のアクセスポイント(ＡＰ)設定情報のＡＰ名欄311とＡＰ設定情報欄312に対応する。携帯端末装置管理部202は、ステップ２１３で取得したアクセスポイント名「ＡＰ−Ａ」、「ＡＰ−Ｂ」、・・・・・に基づいて図３(ｃ)を検索し、アクセスポイント名に対応する携帯端末装置接続情報を読み出し、ステップ２１５で携帯端末装置に送信する。
携帯端末装置はアクセスポイント管理サーバ103から送信された携帯端末装置接続情報に従って近距離無線制御部を設定し、アクセスポイントとの接続を試みる。
図４(ｂ)は携帯端末装置の接続情報を示す図である。項目411ないし項目414は、図４(ａ)に示されるアクセスポイント(ＡＰ)の設定情報の項目401、402、404、405に対応する。両者は同一の内容であり、管理者が一方を変更すると他方も同一内容に変更される。
携帯端末装置の近距離無線制御部はアクセスポイントのビーコンに対して、項目411ないし項目414の接続情報に従った応答信号を送信する。携帯端末装置の接続情報がアクセスポイントに設定されている項目401ないし項目404と一致すると、アクセスポイントと携帯端末装置のSSIDと認証用のバスワードが一致し、アクセスポイントは当該携帯端末装置を正当な装置と判断して接続処理を行う。

図４(ｂ)のアクセス先ベースURL415はアクセスポイントに接続した携帯端末装置の待ち受け時に表示する画面のインターネットアドレスを指定するものである。アクセス先ベースURL415は図４(ｂ)の項目411ないし項目414と共に携帯端末装置管理部202から携帯端末装置に送信される。
ユーザID415は、携帯事業者が一意に払いだしている契約者識別ID等であり、利用者により予め携帯端末装置内に記憶される。携帯端末装置がアクセスポイントへの接続に成功した時ユーザIDを通知し、[実際のアクセス先URL]＝[アクセス先ベースURL]＋[サービスレベル別ページ]とすることにより、携帯端末装置のユーザIDをカウントするなどして配信情報に差をつけて返すことが可能となる。
なお、アクセス先ベースURL415とユーザID415は省略可能であり、利用者が携帯端末装置に独自に設定する構成も可能である。

［アクセスポイント］
図５−１(ａ)はアクセスポイント(ＡＰ)501の機能ブロック図であり、同図(ｂ)はアクセスポイントと携帯電話網、及び携帯端末装置との接続を示す図である。
携帯電話通信部502は携帯電話網100とのインターフェース部であり、アクセスポイント管理サーバ103のＡＰ設定情報格納部208から、図４(ａ)に示されるアクセスポイントの設定情報を受け取る。アクセスポイント管理サーバ103との接続は、ＡＰ設定情報格納部208に格納されている情報が変更された時、あるいはアクセスポイント501自身の要求により行われる。
ＡＰ設定情報管理部503はアクセスポイント管理サーバ103から送信されたアクセスポイントの設定情報をＡＰ設定情報格納部505に格納すると共に、当該設定情報に基づいて近距離無線制御部504の動作パラメータを決定し近距離無線制御部504を設定する。
近距離無線制御部504は、ビーコンを送信すると共に、携帯端末装置の近距離無線手段(図１−２の106)との接続を実行するものであり、ＡＰ設定情報管理部503が設定したパラメータに従って動作する。

図５−２はアクセスポイントが携帯端末装置からの接続要求を検知して接続を行う処理のフロー例である。
ステップ５１１：電源投入あるいはリセットボタンの押下によりアクセスポイント装置がリセットされた、あるいはアクセスポイント管理サーバ103から送信され新たな設定情報により動作パラメータが変更された等により、アクセスポイントは初期化される。初期化が終了すると、近距離無線制御部504は携帯端末装置の接続要求の処理を開始する。
ステップ５１２：図４(ａ)のアクセスポイント設定情報の欄403でSSID非公開が設定されているため、近距離無線制御部はSSIDを含まないビーコンを発信する。
ステップ５１３：携帯端末装置から接続を要求する応答があるか否かを判別する。応答が無い時はステップ５１２のビーコンの発信を継続する。
ステップ５１４：携帯端末装置が発信した応答信号を受信すると、受信した応答信号に含まれるSIDと、ＡＰ設定情報格納部505に記憶されているアクセスポイントのSSIDと比較する。
ステップ５１５：両者のSSIDが一致しない時はステップ５１２に戻りビーコンの発信を継続する。
ステップ５１６：携帯端末装置とアクセスポイントのSSIDが一致した時、携帯端末装置に認証用のパスワードの送信を要求する。
ステップ５１７：携帯端末装置から送信されたパスワードとＡＰ設定情報格納部505に記憶されているアクセスポイントのパスワードと比較する。両者が一致しない時はステップ５１２に戻りビーコンの発信を継続する。
ステップ５１８： SSIDとパスワードの検証により、受信した接続要求が正当な携帯端末装置からの接続要求と判断されたことにより、当該携帯端末装置との接続処理を行う。近距離無線制御部504は、ＡＰ設定情報格納部505に記憶されているアクセスポイントの設定情報に説明情報(図４(ａ)の説明情報406)が存在するか否かを調査する。存在する場合はステップ５１９に、存在しない場合はステップ５２０に進む。
ステップ５１９：携帯端末装置に説明情報を送信する。
ステップ５２０：携帯端末装置に接続が成功したことを通知し、デフォルトの案内を表示する。
上記フローに従って携帯端末装置とアクセスポイントが接続され、インターネットとの接続等のデータ通信は携帯端末装置の近距離無線手段とアクセスポイントを介して行うことが可能となる。

［携帯端末装置］
図６(ａ)は携帯端末装置の機能ブロック図であり、同図(ｂ)は携帯端末装置と携帯電話網及び近距離無線のアクセスポイントとの接続を示す図である。
携帯端末装置601は携帯電話網との接続を制御する携帯電話通信部602、アクセスポイントとの接続を制御する近距離無線制御部605、アクセスポイントとの接続に利用する接続情報(図４(ｂ))を記憶するＡＰ(アクセスポイント)接続情報格納部604、及び、アクセスポイント管理サーバ103から接続情報を受け取りＡＰ設定情報格納部604に記憶すると共に、当該接続情報を近距離無線制御部605に渡すＡＰ(アクセスポイント)設定情報制御部603から構成されている。
図７はアクセスポイントが発信したビーコンを検知した携帯端末装置が、アクセスポイントと接続を行う際の制御の流れを示し、図８はその処理フローの図である。図７を参照して図８の処理フローを説明する。

ステップ８０１：携帯端末装置の電源を投入することにより、あるいは利用者がキー操作等により近距離無線の利用を指示することにより、携帯端末装置は近距離無線機能を開始する。
ステップ８０２：ＡＰ設定情報制御部603内の近距離無線制御部705(図７)は近距離無線通信部605がアクセスポイントからのビーコンを受信したか否かを判定する。ビーコンの検出が無い時はビーコンの検出を続行する。
ステップ８０３：ビーコンを検出するとアクセスポイント情報取得部702が動作し(図７(ａ))、携帯電話通信部602を介してネットワーク内のアクセスポイント管理サーバ103に携帯端末装置接続情報(図３(ｃ))を要求する(図７(ｂ))。
ステップ８０４：アクセスポイント管理サーバ103は図２−２に示される処理フローに従って、当該携帯端末装置が位置する基地局のグループに属する一つ、または所定数のアクセスポイントの接続情報を携帯端末装置接続情報格納部203から読み出し、携帯端末装置に返信する。アクセスポイント情報取得部702はアクセスポイント管理サーバ103から返信された接続情報をＡＰ設定情報格納部504内のアクセスポイント情報テーブル703に格納する(図７(ｃ))。
ステップ８０５：アクセスポイント情報テーブルに接続情報が格納されたことを受けて、アクセスポイント情報読出部704はアクセスポイント情報テーブル703から携帯端末装置接続情報を一つ取り出す(図７(ｄ))。
ステップ８０６：アクセスポイント情報テーブル703に未実行の携帯端末装置接続情報が存在しない時はステップ803に戻り、アクセスポイント管理サーバ103に次の接続情報を要求する。
ステップ８０７：近距離無線制御部705はアクセスポイント情報読出部704から接続情報を受け取り(図７(ｅ))、当該情報内のSSID(図４(ｂ)のSSID 412)を含む応答信号を作成し、近距離無線通信部605を介して送信する。この応答信号が図５−２のステップ５１３で検査される応答に相当する。
ステップ８０８：携帯端末装置が送信した応答信号SSIDがアクセスポイントのSSIDと一致すると、アクセスポイントは図５−２のステップ５１６で認証パスワードを要求する信号を送出する。携帯端末装置が当該要求信号を所定時間内に検知しなかった場合は、SSIDが一致しなかったことを意味するため、ステップ８０５に戻り、アクセスポイント情報読出部704に次の接続情報を要求する(図７(ｆ))。
ステップ８０９：アクセスポイントからの認証パスワードの要求信号に応答してパスワード(図４(ｂ)のバスワード414)を返信する。
ステップ８１０：アクセスポイントから接続許可信号が送信されなかった場合はステップ８０５に戻り次の接続情報による接続を試みる。
ステップ８１１：アクセスポイントから接続許可信号が送信された場合は、接続処理を行い、アクセスポイントが図５−２のステップ５１９、あるいはステップ５２０で送信した情報を表示し、利用者による操作を待つ。

図８の処理フローは、携帯端末装置がアクセスポイントのビーコンを検知すると直ちにアクセスポイント管理サーバ103にアクセスポイントへの接続情報を要求する構成である。しかし、図８のステップ８０２でビーコンを検知した場合、ステップ８０５に進むフロー(図８に「別フロー」として示されている)が可能である。このフローでは、ビーコンを検知した携帯端末装置は、まず自身のアクセスポイント情報テーブル703に記憶されている接続情報に従ってアクセスポイントへの接続を試みる。上記の接続情報による接続に失敗した後、アクセスポイント管理サーバ103に接続情報を要求する。この処理フローは、携帯端末装置が位置する基地局が変わった時、新たな基地局にグループ化されたアクセスポイントへの接続情報を取得する、あるいは利用者の指示により接続情報を取得する等、アクセスポイント情報テーブル703から接続情報を予め取得しておく構成に適用される。

図９は携帯電話機を用いてアクセスポイントに接続したとの表示画面の例である。(ａ)と(ｃ)はアクセスポイントに未接続の時の表示であり、基地局の信号強度を示すアイコン901が示されている。アクセスポイントに接続すると同図(ｂ)のように、アクセスポイントの信号強度を示すアイコン902が示される。同図(ｃ)はアクセスポイントが図５−２のステップ５１９により送信した説明情報903が表示された例である。説明情報903は一定時間後に消去する、あるいは次の情報を表示する構成、あるいは利用者が何らかの操作を行った時に消去する構成が可能である。

図１０はアクセスポイントの第２の形態の機能ブロック図である。同形態に係るアクセスポイント1001の、携帯電話通信部1002、ＡＰ設定情報管理部1003、近距離無線制御部1004、及びＡＰ設定情報格納部1005は、図５−１に示されるアクセスポイント501の携帯電話通信部502、ＡＰ設定情報管理部503、近距離無線制御部504、及びＡＰ設定情報格納部505に対応する。アクセスポイント1001は、更に、アクセス管理部1006とアクセス履歴格納部1007を有している。アクセス管理部1006はアクセスポイント1001に接続した携帯端末装置のユーザ名、電話番号等の情報を抽出してアクセス履歴格納部1007に記録する。
また、携帯端末装置が接続を開始すると、当該携帯端末装置の情報に基づいてアクセス履歴格納部1007を検索し、アクセス履歴に応じた付加情報を携帯端末装置に送信して利用者に提示する。
アクセスの履歴を記録することにより、アクセスポイントが設置されている商店等の利用状況を把握することが可能となり、接続回数の多い利用者にサービスポイントを付与する等、利用者に対してきめ細かいサービスの提供が可能となる。

図１１は携帯端末装置の第２の形態の機能ブロック図である。同形態に係る携帯端末装置1101の、携帯電話通信部1102、ＡＰ設定情報制御部1103、ＡＰ設定情報格納部1104、及び近距離無線制御部1105は、図６に示される携帯端末装置601の、携帯電話通信部602、ＡＰ設定情報制御部603、ＡＰ設定情報格納部604、及び近距離無線制御部605に対応する。携帯端末装置1101は更に通信制御部1106を有している。
通信制御部1106は、近距離無線制御部1105の動作を監視し、携帯端末装置1101がアクセスポイントに接続したことを検知すると、携帯電話通信部1106と携帯電話網による通信を近距離無線制御部1105とアクセスポイントによる通信に切り替える。また、携帯端末装置1101がアクセスポイントの無線エリアの外に移動し、アクセスポイントとの接続が断たれたことを検知すると、携帯電話通信部1106による通信に切り替える。この構成によりデータ通信を高速に行うことが可能となる。

図１２−１と図１２−２はアクセスポイントに有線LANのインターフェース機能を持たせたものである。図１２−１に示されるように本実施例に係るアクセスポイントは携帯電話回線により通信機能に加え、有線LANとの接続を可能にする有線通信機能を有している。当該機能により利用者は有線LANを介してインターネット140への接続が可能となる。本実施例において、各携帯端末装置が自身が位置する基地局を介してアクセスポイント管理サーバ103に接続し、アクセスポイント接続情報を取得し、アクセスポイントとの接続を行う構成、および、各アクセスポイントとアクセスポイント管理サーバ103の間でアクセスポイント設定情報を授受する構成は、図１−１ないし図９に示される第１の実施例の構成と同じである。
図１２−２(ａ)は本実施例に係るアクセスポイント1201の機能ブロック図であり、同図(ｂ)は携帯電話網、及びインターネット等の有線LANとの接続を示す図である。携帯電話通信部1202、ＡＰ設定情報管理部1203、近距離無線制御部1204、ＡＰ設定情報格納部1025は、図５−１に示されるアクセスポイント501の携帯電話通信部502、ＡＰ設定情報管理部503、近距離無線制御部504、及びＡＰ設定情報格納部505に対応する。
アクセスポイント1201は更に有線通信部1206を有している。同通信部はアクセスポイント1201を有線LANに接続し、インターネット140の利用を可能とするものである。アクセスポイント1201が図５−２に示されるフローにより、ビーコンに応答して、あるいは利用者の接続指示に応答して、接続要求を発信した携帯端末装置1207との接続に成功すると、ＡＰ設定情報管理部1203は近距離無線制御部1204と有線通信部1206の間の中継機能を動作させる。近距離無線手段1204を介してアクセスポイント1201に接続した携帯端末装置1207は有線LANを介してしてインターネットに接続することが可能となる。

図１３−１と図１３−２はアクセスポイントに有線LANのインターフェース機能を持たせると共に、アクセスポイント管理サーバ103との接続を、上記有線LANを介して行う構成である。
本実施例において、各携帯端末装置が、自身が位置する基地局を介してアクセスポイント管理サーバ103からアクセスポイントに接続するための情報を取得する構成、及び、アクセスポイントとの接続を行う構成は、図１−１ないし図９に示される第１の実施例の構成と同じである。
図１３−２(ａ)は本実施例に係るアクセスポイント1301の機能ブロック図であり、同図(ｂ)は携帯電話網、及び有線LANとの接続を示す図である。ＡＰ設定情報管理部1203、近距離無線制御部1204、ＡＰ設定情報格納部1025は、図５−１に示されるアクセスポイント501のＡＰ設定情報管理部503、近距離無線制御部504、及びＡＰ設定情報格納部505に対応する。
同実施例のアクセスポイント1301は有線LANのノードであり、アクセスポイント管理サーバ103との間は、サーバー・クライアント方式、ピア・ツー・ピア方式等により接続され、図４(ａ) に示されるアクセスポイントの設定情報を受信する。
アクセスポイント1301が図５−２に示されるフローにより、ビーコンに応答して、あるいは利用者の接続指示に応答して、接続要求を発信した携帯端末装置1307との接続に成功すると、ＡＰ設定情報管理部1303は有線通信部1307と近距離無線制御部1204間の中継機能を動作させる。当該機能により、携帯端末装置1307は自身の近距離無線手段(図１−２ 109)を利用してインターネットへの接続が可能となる。
当該実施例の各アクセスポイントは携帯電話網による通信手段を持つ必要が無く、簡単な構成により携帯端末装置にアクセスポイントへの接続とインターネットの利用を提供することが可能となる。

図１０に示される携帯端末装置からのアクセスの履歴を記録する構成のアクセスポイント、及び図１１に示される携帯端末装置と接続されたことを検知して、携帯電話網による通信を近距離無線制御部1105とアクセスポイントによる通信に切り換える構成の携帯端末装置を、実施例２、及び実施例３のネットワーク構成に適用することが可能である。
また、アクセスポイント管理サーバ103のアクセスポイント(ＡＰ)設定情報(図３(ｂ))の内容は、アクセスポイント管理サーバ103の管理者がアクセスポイント管理サーバのコンソール端末からデータを入力して変更する構成のほか、各アクセスポイントの設定情報をアクセスポイントから直接変更可能とし、変更したデータをアクセスポイント管理サーバ103に送信し、アクセスポイント(ＡＰ)設定情報(図３(ｂ))と携帯端末装置接続情報(図３(ｃ))の内容を変更する構成が可能である。

上記の第１ないし第３の実施例は、アクセスポイントを基地局のサービスエリア対応にグループ化し、アクセスポイントをSSID非公開のビーコンを発信する形式により説明されている。
アクセスポイントのグループ化に関して、アクセスポイントを緯度と経度により区画化されたエリア等、任意の区分方法に従ってグループ化する構成が可能である。エリアを緯度と経度により区画化する場合、携帯端末装置はGPS機能等を利用して自身の位置を検出し、検出した位置情報をアクセスポイント管理サーバ103に送信する。アクセスポイント管理サーバ103は、図２−２のステップ２１２において、携帯端末装置から送信された位置情報に基づいて当該携帯端末装置が位置するエリアを決定し、ステップ２１３において、そのエリアにグループ化されているアクセスポイントを選択する。従って、アクセスポイント管理サーバ103のＡＰ一覧格納部206に記憶されるアクセスポイント(ＡＰ)一覧情報 (図３(ａ))は、緯度と経度による決まる区画によりＡＰ名302を管理する構成となる。
アクセスポイントの形式に関して、アクセスポイントをSSID非公開に設定する、即ち、図４(ａ)の設定項目「SSID公開設定」403を「非公開」に設定することにより、ビーコンの発信を行わない形式とすることも可能である。当該形式のアクセスポイントを用いた構成では、図５−２に示されるアクセスポイントの接続処理フローにおいて、ビーコンを送信するステップであるステップ５１２は不要となり、携帯端末装置からの接続要求を待つ処理のみとなる。また、携帯端末装置はアクセスポイントが発信したビーコンを検出して接続要求信号を発信する構成に変えて、利用者がアクセスポイントへの接続を指示したことに応答して、自身が記憶するSSIDを含む接続要求信号を発信する構成となる。従って、図８に示される携帯端末装置の接続処理フローのステップ８０１及びステップ８０２は、利用者によるアクセスポイントへの接続指示を待つ処理となる。

携帯端末装置がSSID非公開の無線LANのアクセスポイント等に接続するためには、アクセスポイントのSSIDと認証用のパスワード等の設定情報を予め知る必要がある。しかし、公衆無線LANの場合、アクセスポイントに接続を要求する利用者は絶えず変化するため、利用者にSSIDや認証用のパスワード等の必要情報を予め知らせることは困難である。
本発明は、携帯電話等の携帯端末装置が近距離無線によりアクセスポイントに接続する構成において、アクセスポイントを携帯電話網の基地局のサービスエリア等の区分されたエリア対応にグルーブ化して管理するアクセスポイント管理サーバをもうける構成である。
携帯端末装置がアクセスポイントに接続する時に必要となるSSID、認証用のパスワード等の情報をアクセスポイント管理サーバに要求すると、アクセスポイント管理サーバは携帯端末装置が位置する基地局等の各エリアのグループに属するアクセスポイントの接続情報を携帯端末装置に返信する。携帯端末装置はアクセスポイント管理サーバから返信された接続情報を順次利用してアクセスポイントへの接続を試みる。
本発明の上記構成により、アクセスポイントがSSID非公開であり、アクセスポイントの存在を知らせるビーコン内にアクセスポイントのSSIDが含まれない、あるいは、ビーコン自体が発信されないような無線LAN等の場合であっても、利用者はアクセスポイントのSSIDあるいは認証用のパスワード等の設定情報を予め用意する必要がなく、簡便に近距離無線のアクセスポイントを利用することが可能となる。
また、アクセスポイントにアクセスポイントが設置されている近傍の情報を保持することにより、利用者に地域の正確な情報を提供することが可能となる。

第１実施例のネットワークの全体図 第１実施例における基地局のサービスエリアの概要図 アクセスポイント管理サーバの機能ブロック図 アクセスポイント管理サーバの携帯端末装置管理部の処理フロー アクセスポイント管理サーバのアクセスポイントデータベースの図 アクセスポイントの設定情報と携帯端末装置の接続情報の図 アクセスポイントの機能ブロック図 アクセスポイントの接続処理フロー図 携帯端末装置の機能ブロック図 携帯端末装置の接続処理の制御の流れ図 携帯端末装置の接続処理フロー図 携帯端末装置の表示部の図 第２の形態のアクセスポイントの機能ブロック図 第２の形態の携帯端末装置の機能ブロック図 第２実施例のネットワークの全体図 第２実施例におけるアクセスポイントの機能ブロック図 第３実施例のネットワークの全体図 第３実施例におけるアクセスポイントの機能ブロック図

Claims (10)

1. 携帯端末装置をアクセスポイントを介してネットワークに接続する無線通信システムであって、
   前記無線通信システムはアクセスポイントの接続情報を予め設定されたエリア対応にグループ化して記憶するアクセスポイント管理サーバを有し、
   前記アクセスポイントは前記携帯端末装置と接続する近距離無線制御部を有し、
   前記携帯端末装置は携帯電話網に接続する携帯電話網手段とアクセスポイントに接続する近距離無線手段を有し、
   前記携帯端末装置は前記携帯電話網手段を介して前記アクセスポイント管理サーバから自身が位置する基地局のグループに属するアクセスポイントの接続情報を取得する手段を有することを特徴とする無線通信システム。
2. 請求項１記載の無線通信システムであって、
   前記携帯端末装置はアクセスポイントの無線エリアを検知して前記アクセスポイント管理サーバにアクセスし、アクセスポイントの接続情報を取得することを特徴とする無線通信システム。
3. 請求項１または請求項２記載の無線通信システムであって、
   前記アクセスポイントはSSID非公開のアクセスポイントであり、
   前記アクセスポイントの接続情報はアクセスポイントのSSID情報を含むことを特徴とする無線通信システム。
4. 請求項１ないし請求項３記載の無線通信システムであって、
   前記アクセスポイントは前記アクセスポイント管理サーバと接続してアクセスポイントの設定情報を授受する携帯電話網手段を有することを特徴とする無線通信システム。
5. 請求項１ないし請求項４記載の無線通信システムであって、
   前記アクセスポイントはインターネットに接続する有線LAN通信部を有し、
   前記アクセスポイントに接続された携帯端末装置を有線LANに接続することを特徴とする無線通信システム。
6. 請求項５記載の無線通信システムであって、
   前記アクセスポイントは有線LA通信部を介して前記アクセスポイント管理サーバと接続してアクセスポイントの設定情報を授受することを特徴とする無線通信システム。
7. 請求項１ないし請求項６記載の無線通信システムであって、
   前記アクセスポイントの動作を規定する設定情報に説明情報が含まれ、
   前記アクセスポイントに接続した携帯端末装置に前記説明情報を送信することを特徴とする無線通信システム。
8. 請求項１ないし請求項７記載の無線通信システムであって、
   前記アクセスポイントは接続した携帯端末装置の履歴を記録する手段を有することを特徴とする無線通信システム。
9. 請求項１ないし請求項８記載の無線通信システムであって、
   前記予め設定されたエリアは携帯電話網の基地局のサービスエリアであることを特徴とする無線通信システム。
10. 請求項１ないし請求項８記載の無線通信システムであって、
    前記予め設定されたエリアは緯度と経度により区画化されたエリアであることを特徴とする無線通信システム。
    
    
    

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