(57)【要約】【課題】無線通信システムにおける盗聴のリスクを判定可能にする端末を提供する。【解決手段】端末は、生成部と、送信部と、判定部と、を含む。生成部は、サービング基地局とは異なる基地局にハンドオーバが実行されるようなメジャメントレポートを生成する。送信部は、生成されたメジャメントレポートをサービング基地局に送信する。判定部は、サービング基地局からメジャメントレポートへの応答が送信されたか否かに応じて、サービング基地局の種別を判定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サービング基地局とは異なる基地局にハンドオーバが実行されるようなメジャメントレポートを生成する、生成部と、
前記生成されたメジャメントレポートを前記サービング基地局に送信する、送信部と、
前記サービング基地局から前記メジャメントレポートへの応答が送信されたか否かに応じて、前記サービング基地局の種別を判定する、判定部と、
を備える、端末。
【請求項２】
前記サービング基地局を含む基地局からの受信信号の信号強度と各基地局がカバーするセルのＰＣＩ（Physical Cell Identifier）を対応付けた信号品質データを記憶する記憶部と、
前記サービング基地局の種別が判定される際、前記記憶部から読み出した信号品質データを変更し、前記変更された信号品質データを前記生成部に提供する、変更部と、
をさらに備え、
前記生成部は、前記変更された信号品質データに基づき前記メジャメントレポートを生成する、請求項１に記載の端末。
【請求項３】
前記変更部は、
前記サービング基地局から受信した受信信号の信号強度が、前記サービング基地局に隣接するネイバー基地局から受信した受信信号の信号強度よりも弱くなるように、前記記憶部から読み出した信号品質データを変更する、請求項２に記載の端末。
【請求項４】
前記変更部は、
前記記憶部から読み出した信号品質データのうち、前記サービング基地局に対応する信号品質データを削除する、請求項２に記載の端末。
【請求項５】
前記判定部は、
前記サービング基地局から前記メジャメントレポートへの応答が送信されたか否かに応じて、前記サービング基地局が正規な基地局及び不正規な基地局のいずれかであるか判定する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の端末。
【請求項６】
前記判定部は、
前記サービング基地局から前記メジャメントレポートへの応答が所定の期間内に送信された場合に前記サービング基地局は前記正規な基地局であると判定し、
前記サービング基地局から前記メジャメントレポートへの応答が前記所定の期間内に送信されない場合に前記サービング基地局は前記不正規な基地局であると判定する、請求項５に記載の端末。
【請求項７】
前記判定部は、
前記サービング基地局が前記不正規な基地局であると判定された結果を前記正規な基地局、又は、ネットワーク上のアプリケーションサーバに通知する、請求項５又は６に記載の端末。
【請求項８】
セルＩＤ（Identifier）に基づき取得された基地局の位置情報を含む地図に前記判定部による判定結果を反映した表示をユーザに提供する、インターフェイス部をさらに備える、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の端末。
【請求項９】
サービング基地局とは異なる基地局にハンドオーバが実行されるようなメジャメントレポートを生成するステップと、
前記生成されたメジャメントレポートを前記サービング基地局に送信するステップと、
前記サービング基地局から前記メジャメントレポートへの応答が送信されたか否かに応じて、前記サービング基地局の種別を判定するステップと、
を含む端末の制御方法。
【請求項１０】
端末に搭載されたコンピュータに、
サービング基地局とは異なる基地局にハンドオーバが実行されるようなメジャメントレポートを生成する処理と、
前記生成されたメジャメントレポートを前記サービング基地局に送信する処理と、
前記サービング基地局から前記メジャメントレポートへの応答が送信されたか否かに応じて、前記サービング基地局の種別を判定する処理と、
を実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端末、端末の制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
既存の無線通信方式では、無線区間の通信に暗号化（Cipher）、完全性保証（Integrity Protection）を施すことで通信のセキュリティが担保されていると判断されてきた。しかし、これらの対策は、無線区間における中間者攻撃（ＭＩＴＭ；Man/Machine-In-The-Middle）を十分に想定して考案されたものではない。そのため、ＩＭＳＩ（International Mobile Subscriber Identity）  ｃａｔｃｈｅｒ等の使用により、携帯端末利用者、通信システム運用者の両者に知られることなく無線通信の盗聴が可能な状況にある。
【０００３】
例えば、非特許文献１、２に記載されたように、上記盗聴の実態は米国を中心に広く認知されることになった。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】“米司法省、携帯電話の監視技術に新たな使用規制”、２０１５年９月４日、［online］、［２０１９年４月２６日検索］、インターネット〈URL：https://www.cnn.co.jp/usa/35069965.html〉
【非特許文献２】“米司法省、携帯電話追跡機器の管理強化へ”、２０１５年９月４日、［online］、［２０１９年４月２６日検索］、インターネット〈URL：https://jp.wsj.com/articles/SB10327460236075474355904581211491969817086〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記盗聴の問題は、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）における５Ｇ（5th Generation）の仕様化段階で認識され、既に判明している仕様上のセキュリティ問題は対策が施されている。しかし、出願時において、ＩＭＳＩ  ｃａｔｃｈｅｒによる盗聴に対する５Ｇの仕様ではオプションの扱いである。そのため、次世代無線通信においても端末利用者側による盗聴のリスク回避をコントロールできない状況に変わりがない。
【０００６】
さらに、政府捜査機関や諜報機関がＩＭＳＩ  ｃａｔｃｈｅｒの利用者となることもあり得る。この場合、通信システム運用者（キャリア）による中立的なＭＩＴＭ攻撃有無の判定は期待できない。
【０００７】
従って、ユーザ（端末利用者）が無線通信システムの盗聴リスクを判定できる仕組みが望まれる。
【０００８】
なお、これまで行われてきたＩＭＳＩ  ｃａｔｃｈｅｒを検出する研究では、走行試験（ドライブテスト）などによって各種ＩＤ（Identifier）の重複を検出することを主としてきた。例えば、上記重複を検出するＩＤとして、セルＩＤやＰＬＭＮ（Public Land Mobile Network）等が用いられてきた。上記ＩＤの重複を利用するＩＭＳＩ  ｃａｔｃｈｅｒの検出は、地理的、時間軸的な統計的処理を利用する手法である。そのため、上記ＩＤの重複を利用したＩＭＳＩ  ｃａｔｃｈｅｒの検出を通常の通信（Ｃａｌｌ  ｂｙ  Ｃａｌｌ）に適用することは困難である。
【０００９】
本発明は、無線通信システムにおける盗聴のリスクを判定可能にする、端末、端末の制御方法及びプログラムを提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の視点によれば、サービング基地局とは異なる基地局にハンドオーバが実行されるようなメジャメントレポートを生成する、生成部と、前記生成されたメジャメントレポートを前記サービング基地局に送信する、送信部と、前記サービング基地局から前記メジャメントレポートへの応答が送信されたか否かに応じて、前記サービング基地局の種別を判定する、判定部と、を備える、端末が提供される。
【００１１】
本発明の第２の視点によれば、サービング基地局とは異なる基地局にハンドオーバが実行されるようなメジャメントレポートを生成するステップと、前記生成されたメジャメントレポートを前記サービング基地局に送信するステップと、前記サービング基地局から前記メジャメントレポートへの応答が送信されたか否かに応じて、前記サービング基地局の種別を判定するステップと、を含む端末の制御方法が提供される。
【００１２】
本発明の第３の視点によれば、端末に搭載されたコンピュータに、サービング基地局とは異なる基地局にハンドオーバが実行されるようなメジャメントレポートを生成する処理と、前記生成されたメジャメントレポートを前記サービング基地局に送信する処理と、前記サービング基地局から前記メジャメントレポートへの応答が送信されたか否かに応じて、前記サービング基地局の種別を判定する処理と、を実行させるプログラムが提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の各視点によれば、無線通信システムにおける盗聴のリスクを判定可能にする、端末、端末の制御方法及びプログラムが、提供される。なお、本発明により、当該効果の代わりに、又は当該効果と共に、他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態の概要を説明するための図である。
【図２】第１の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る端末の処理構成の一例を示す図である。
【図４】信号品質蓄積部に格納された情報の一例を示す図である。
【図５】第１の実施形態に係る端末の基地局判定動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】第１の実施形態に係る無線通信システムの動作の一例を示すシーケンス図である。
【図７】第１の実施形態に係る端末の動作を説明するための図である。
【図８】第１の実施形態に係る無線通信システムの動作の一例を示すシーケンス図である。
【図９】第１の実施形態に係る端末のハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
はじめに、一実施形態の概要について説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、この概要の記載はなんらの限定を意図するものではない。なお、本明細書及び図面において、同様に説明されることが可能な要素については、同一の符号を付することにより重複説明が省略され得る。
【００１６】
一実施形態に係る端末１００は、生成部１０１と、送信部１０２と、判定部１０３と、を含む（図１参照）。生成部１０１は、サービング基地局とは異なる基地局にハンドオーバが実行されるようなメジャメントレポートを生成する。送信部１０２は、生成されたメジャメントレポートをサービング基地局に送信する。判定部１０３は、サービング基地局からメジャメントレポートへの応答が送信されたか否かに応じて、サービング基地局の種別を判定する。
【００１７】
上記端末１００は、そのユーザが盗聴目的で設置されたような不正規な基地局を発見可能とする。盗聴目的で設置されたような基地局は、その性質上、自身との接続状態が継続するように動作する。上記端末１００は、当該性質を利用し、あえて電波状況の良くない基地局へのハンドオーバプロシージャを走らせ、ハンドオーバに成功しなければサービング基地局は盗聴等の目的で設置された基地局と判断する。即ち、端末１００は、無線通信システムに盗聴目的で設置された基地局の可能性（リスク）を判定できる。
【００１８】
以下に具体的な実施の形態について、図面を参照してさらに詳しく説明する。
【００１９】
［第１の実施形態］
第１の実施形態について、図面を用いてより詳細に説明する。
【００２０】
図２は、第１の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す図である。図２を参照すると、無線通信システムには、第１の基地局１０−１〜１０−３と、第２の基地局２０と、端末３０と、が含まれる。
【００２１】
なお、以降の説明において第１の基地局１０−１〜１０−３を区別する特段の理由がない場合には単に「第１の基地局１０」と表記する。また、図２に示す構成は例示であって、無線通信システムの構成を限定する趣旨ではないことは勿論である。
【００２２】
第１の基地局１０は、正規の通信事業者（キャリア）により設置された基地局（正規な基地局）である。図２に示す第１の基地局１０−１〜１０−３は、それぞれ、ＰＣＩ（Physical Cell Identifier）１、ＰＣＩ２、ＰＣＩ３と区別されるセルを形成する。
【００２３】
第２の基地局２０は、盗聴等の不正な目的のために設置された基地局（偽装基地局、不正規な基地局）である。図２では、第２の基地局２０はＰＣＩ１のセルに設置されている。
【００２４】
例えば、第２の基地局２０は、端末３０に対しては第１の基地局１０−１であるかのように振る舞い、第１の基地局１０−１に対しては端末３０であるかのように振る舞うことで第１の基地局１０−１と端末３０の間の通信を盗聴（傍受）する。
【００２５】
端末３０は、基地局（第１の基地局１０、第２の基地局２０）との間で無線通信を行う。図２では、端末３０はＰＣＩ１のセルに収容されている。従って、ＰＣＩ１のセルがサービングセルとなる。
【００２６】
上述のように、第２の基地局２０は、盗聴目的等で設置されており、端末３０のユーザや第１の基地局１０の運用者（キャリア）は、第２の基地局２０の存在を認識していない。
【００２７】
第１の実施形態に係る端末３０は、第２の基地局２０のような不正規な基地局が存在する可能性（即ち、自身の通信が盗聴されている可能性）を判定する。具体的には、端末３０は、サービングセル（図２ではＰＣＩ１のセル）にて接続状態にあるサービング基地局が第１の基地局１０であるのか、第２の基地局２０であるのか、を判定する。
【００２８】
図３は、第１の実施形態に係る端末３０の処理構成（処理モジュール）の一例を示す図である。図３を参照すると、端末３０は、無線信号受信部３０１と、無線信号送信部３０２と、信号強度測定部３０３と、応答メッセージ確認部３０４と、メジャメントレポート生成部３０５と、タイマー部３０６と、信号品質蓄積部３０７と、を含む。さらに、端末３０は、ハンドオーバ制御部３０８と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）部３０９と、基地局判定部３１０と、判定処理履歴管理部３１１と、信号品質データ変更部３１２と、を含む。
【００２９】
無線信号受信部３０１と無線信号送信部３０２は、アンテナ（図示せず）と接続され、基地局との間で無線信号を送受信する。無線信号受信部３０１は、受信信号を信号強度測定部３０３と応答メッセージ確認部３０４に引き渡す。
【００３０】
信号強度測定部３０３は、受信信号の信号強度を測定する手段である。また、信号強度測定部３０３は、受信信号からＰＣＩを抽出する。信号強度測定部３０３は、信号強度とＰＣＩを対応付けて信号品質蓄積部３０７に格納する。
【００３１】
応答メッセージ確認部３０４は、自装置（端末３０）から基地局にメジャメントレポートを送信された後に、基地局からの応答メッセージ（RRC Connection Reconfigurationメッセージ）を受信したか否かを確認する手段である。
【００３２】
メジャメントレポート生成部３０５は、メジャメントレポートを生成する手段である。より具体的には、メジャメントレポート生成部３０５は、後述する基地局判定用メジャメントレポート（サービング基地局とは異なる基地局にハンドオーバが実行されるようなメジャメントレポート）を生成する。生成されたメジャメントレポートは無線信号送信部３０２を介して基地局に送信される。
【００３３】
タイマー部３０６は、メジャメントレポート生成部３０５やハンドオーバ制御部３０８にタイマー機能を提供する手段である。
【００３４】
信号品質蓄積部３０７は、信号強度測定部３０３により測定された信号強度とＰＣＩを蓄積する手段（記憶手段）である。より具体的には、即ち、信号品質蓄積部３０７は、サービング基地局を含む基地局からの受信信号の信号強度と各基地局がカバーするセルのＰＣＩを対応付けた信号品質データを記憶する。
【００３５】
例えば、信号品質蓄積部３０７は、図４に示すようなデータを記憶する。図４を参照すると、ＰＣＩごと（セルごと）に各基地局から受信した信号の信号強度が記憶されている。
【００３６】
図３に説明を戻す。ハンドオーバ制御部３０８は、自装置（端末３０）のハンドオーバを制御する手段である。
【００３７】
ＨＭＩ部３０９は、端末３０のユーザ等による操作を受け付けるためのインターフェイスを提供する手段である。
【００３８】
基地局判定部３１０は、自装置と通信している基地局のタイプ（種別）を判定する手段である。より具体的には、基地局判定部３１０は、サービング基地局からメジャメントレポートへの応答が送信されたか否かに応じて、サービング基地局の種別（正規な基地局、不正規な基地局）を判定する。例えば、図２の例では、基地局判定部３１０は、端末３０が第１の基地局１０と通信しているのか、第２の基地局２０と通信している可能性が高いのか、を判定する。
【００３９】
判定処理履歴管理部３１１は、基地局判定部３１０による判定結果を管理（記憶）する手段である。
【００４０】
信号品質データ変更部３１２は、信号品質蓄積部３０７から取得したデータ（信号品質データ；セルごとの信号強度）を基地局判定部３１０からの指示に応じて変更する手段である。図３に示すように、信号品質データ変更部３１２は、信号品質蓄積部３０７とハンドオーバ制御部３０８の間に配置されている。信号品質データ変更部３１２は、サービング基地局の種別が判定される際、信号品質蓄積部３０７から読み出した信号品質データを変更し、当該変更された信号品質データを、ハンドオーバ制御部３０８を介してメジャメントレポート生成部３０５に提供する。その結果、サービング基地局の種別が判定される際、メジャメントレポート生成部３０５は、信号品質データ変更部３１２により変更された信号品質データに基づきメジャメントレポートを生成することになる。
【００４１】
端末３０の動作モードには、「通常モード」と「判定モード」が含まれる。
【００４２】
通常モード時には、基地局判定部３１０は特段の処理をしない。この場合、ハンドオーバ制御部３０８は、ＰＣＩと信号強度を対応付けた信号品質データを信号品質蓄積部３０７から直接、取得する。
【００４３】
判定モード時には、信号品質データ変更部３１２は信号品質蓄積部３０７から取得した信号品質データの内容を変更し、当該変更した信号品質データをハンドオーバ制御部３０８に提供する。
【００４４】
端末３０の動作モードに関し、端末３０のユーザが、動作モードを決定しＨＭＩ部３０９を用いて当該決定した動作モードを入力してもよい。即ち、端末３０が第２の基地局２０を検出する動作に移行するタイミングをユーザが切り替えてもよい。この場合、ユーザが検出動作オフ（通常モード）を選択した場合には、端末３０は通常のメジャメントレポートをサービング基地局に送信する。一方、ユーザが検出動作オン（判定モード）を選択した場合には、端末３０は後述する基地局判定用メジャメントレポートをサービング基地局に送信する。
【００４５】
あるいは、端末３０が動作モードを自動的（自発的）に切り替えてもよい。例えば、ハンドオーバが発生した際には、判定モードに設定され、ターゲット基地局が盗聴等の目的で設定された基地局ではないと判定された場合に、端末３０は通常モードに遷移してもよい。あるいは、端末３０は、定期的又は所定のタイミングで動作モードを通常モードから判定モードに切り替え、基地局の判定を間欠的（断続的）に行ってもよい。
【００４６】
続いて、判定モードにおける基地局判定部３１０、判定処理履歴管理部３１１及び信号品質データ変更部３１２の動作について説明する。ここで、第２の基地局２０は、その用途上の性質から以下のような特徴を備えると考えられる。
【００４７】
（１）第２の基地局２０は、ターゲット端末（盗聴の対象端末）を自セルに入れやすい。
（２）第２の基地局２０は、ターゲット端末を自セルから出づらくする。
（３）第２の基地局２０は他セルの基地局と協調動作ができない。例えば、第２の基地局２０は、Ｘ２ハンドオーバ、キャリアアグリゲーションを実現できない。
（４）第２の基地局２０は、ＰＬＭＮやＣｅｌｌ  ＩＤを偽装することが多い。但し、第２の基地局２０は、他の情報を偽装することもある。
【００４８】
本願開示では、上記（１）〜（４）のうち（２）の特徴に注目し、端末３０が基地局の種別を判定する。
【００４９】
第２の基地局２０は、盗聴継続の目的からハンドオーバを期待する端末３０からのメジャメントレポートを無視したり廃棄したりすることが想定される。また、第２の基地局２０は、第１の基地局１０に対してメッセージ要素改竄信号（第２の基地局２０に有利となる改竄信号）を送出することもあり得る。
【００５０】
本願開示では、端末３０が、自装置と通信可能と想定される信号強度を有するサービング基地局以外の基地局にハンドオーバを試み、サービング基地局の挙動から基地局の種別を判断（推定）する。
【００５１】
図５は、第１の実施形態に係る端末３０の基地局判定動作の一例を示すフローチャートである。
【００５２】
動作モードが「判定モード」に設定されると、基地局判定部３１０は、信号品質データ変更部３１２に対して「データ変更動作」を指示する（ステップＳ１０１）。
【００５３】
当該指示を受けた信号品質データ変更部３１２は、信号品質蓄積部３０７から読み出した信号品質データを変更する（ステップＳ１０２）。具体的には、信号品質データ変更部３１２は、サービング基地局に比べ、他のネイバー基地局（隣接基地局）が端末３０の接続先として望ましいという内容のメジャメントレポートが生成されるように上記読み出したデータを変更する。
【００５４】
より具体的には、信号品質データ変更部３１２は、サービング基地局から受信した受信信号の信号強度が、サービング基地局に隣接するネイバー基地局から受信した受信信号の信号強度よりも弱くなるように、信号品質データを変更する。
【００５５】
信号品質データ変更部３１２は、当該変更された信号品質データ（ＰＣＩと信号強度を対応付けたデータ）をハンドオーバ制御部３０８に出力する。
【００５６】
以降の説明において、信号品質データ変更部３１２が変更した信号品質データに基づき生成された特殊なメジャメントレポートを「基地局判定用メジャメントレポート」と表記する。
【００５７】
ハンドオーバ制御部３０８は、信号品質データ変更部３１２から取得した信号品質データをメジャメントレポート生成部３０５に提供しつつ、メジャメントレポート送信をメジャメントレポート生成部３０５に指示する。
【００５８】
当該指示を受信したメジャメントレポート生成部３０５は、取得したデータに基づき基地局判定用メジャメントレポートを生成し、サービング基地局に送信する（ステップＳ１０３）。
【００５９】
その際、メジャメントレポート生成部３０５は、タイマー部３０６においてRRC Connection Reconfigurationメッセージの受信待ちタイマーを起動する（ステップＳ１０４）。以降の説明において、RRC Connection Reconfigurationメッセージの受信待ちタイマーを「応答メッセージ受信待ちタイマー」と表記する。
【００６０】
サービング基地局が第１の基地局１０であれば、基地局判定用メジャメントレポートを受信したことに応じて、サービング基地局は、RRC Connection Reconfigurationメッセージを端末３０に送信する。この場合、応答メッセージ確認部３０４は、無線信号受信部３０１を介して取得した受信信号からRRC Connection Reconfigurationメッセージの存在を認識する。
【００６１】
その後、応答メッセージ確認部３０４は、RRC Connection Reconfigurationメッセージを受信した旨をハンドオーバ制御部３０８に通知する。
【００６２】
ハンドオーバ制御部３０８は、当該メッセージの受信に応じてタイマー部３０６に設定された応答メッセージの受信待ちタイマーを解除（停止）する。応答メッセージの受信待ちタイマーが解除されると、タイマー部３０６はその旨を基地局判定部３１０に通知する。
【００６３】
サービング基地局が第２の基地局２０である場合、サービング基地局は、RRC Connection Reconfigurationメッセージを端末３０に送信しないと想定される。そのため、タイマー部３０６に設定された応答メッセージの受信待ちタイマーが満了（エクスパイア）する。タイマー部３０６は、応答メッセージの受信待ちタイマーが満了するとその旨を基地局判定部３１０に通知する。
【００６４】
基地局判定部３１０は、タイマー部３０６からの通知（タイマー解除通知、タイマー満了通知）を受信する。
【００６５】
タイマー満了通知を受信した場合（ステップＳ１０５、Ｙｅｓ分岐）、基地局判定部３１０は、サービング基地局は第２の基地局２０である（第２の基地局２０である可能性が高い）と判定する（ステップＳ１０６）。
【００６６】
タイマー解除通知を受信した場合（ステップＳ１０５、Ｎｏ分岐）、基地局判定部３１０は、サービング基地局は第１の基地局１０と判定する（ステップＳ１０７）。
【００６７】
このように、基地局判定部３１０は、サービング基地局からメジャメントレポートへの応答が送信されたか否かに応じて、サービング基地局が正規な基地局及び不正規な基地局のいずれかであるか判定する。具体的には、基地局判定部３１０は、サービング基地局からメジャメントレポートへの応答が所定の期間内（タイマーが満了する前）に送信された場合にサービング基地局は正規な基地局であると判定する。一方、基地局判定部３１０は、サービング基地局からメジャメントレポートへの応答が所定の期間内に送信されない場合にサービング基地局は不正規な基地局であると判定する。
【００６８】
基地局判定部３１０は、基地局の種別に関する判定結果を判定処理履歴管理部３１１に格納する。その後、基地局判定部３１０は、判定結果を、ＨＭＩ部３０９を介してユーザに通知する（ステップＳ１０８）。
【００６９】
このように、基地局判定部３１０は、応答メッセージの受信待ちタイマーが解除されれば、サービング基地局は第１の基地局１０と判定し、その旨をユーザに通知する。対して、基地局判定部３１０は、応答メッセージの受信待ちタイマーが満了すれば、サービング基地局は第２の基地局２０と判定し、その旨をユーザに通知する。即ち、基地局判定部３１０は、通信中の基地局（サービング基地局）は盗聴目的で設置された可能性がある旨をユーザに通知する。
【００７０】
続いて、図面を参照しつつ、第１の実施形態に係る無線通信システムの動作を説明する。図６は、第１の実施形態に係る無線通信システムの動作の一例を示すシーケンス図である。図６を参照しつつ、端末３０が第１の基地局１０−１と接続状態にある場合の動作を説明する。
【００７１】
端末３０は、第１の基地局１０−１〜１０−３及び第２の基地局２０のそれぞれから無線信号を受信する。端末３０は、各基地局からの受信信号から信号強度（電波強度）を測定すると共に、ＰＣＩを検出する（ステップＳ０１）。なお、図２に示すように、サービングセルに第２の基地局２０が存在すると、第１の基地局１０−１と第２の基地局２０からの受信信号から検出されたＰＣＩは同じとなることが想定される。このような場合、端末３０は、後から受信した信号の信号強度で先に受信した信号の信号強度を書き換える。
【００７２】
ここで、サービングセル（ＰＣＩ１のセル）から受信する信号の信号強度をＳ０１、ＰＣＩ２のセルから受信する信号の信号強度をＳ０２、ＰＣＩ３のセルから受信する信号の信号強度をＳ０３と表記する。
【００７３】
端末３０はＰＣＩ１のセルに在圏（サービング基地局がカバーするセルに在圏）している。従って、上記信号強度の大きさは、
Ｓ０１（ＰＣＩ１；サービングセル）＞Ｓ０２（ＰＣＩ２）＞Ｓ０３（ＰＣＩ３）
の順であるものとする。つまり、サービングセル（ＰＣＩ１）で受信する信号の強度は、他のセル（ＰＣＩ２、ＰＣＩ３）から受信する信号の強度よりも強い。
【００７４】
上記信号強度の関係にあるので、端末３０は、サービング基地局（第１の基地局１０−１）から他の基地局へハンドオーバする必要がない。しかし、基地局の種別を確かめるため、端末３０は本来必要のないハンドオーバが発生するようなメジャメントレポート（基地局判定用メジャメントレポート）をサービング基地局（第１の基地局１０−１）に送信する。
【００７５】
具体的には、端末３０は、サービング基地局に隣接するネイバー基地局の信号強度をサービング基地局の信号強度よりも高く設定し、基地局判定用メジャメントレポートをサービング基地局（第１の基地局１０−１）に送信する（ステップＳ０２）。
【００７６】
例えば、端末３０は、ＰＣＩ２のセルに設置された第１の基地局１０−２へのハンドオーバを期待した基地局判定用メジャメントレポートをサービング基地局（第１の基地局１０−１）に送信する。なお、この場合の基地局判定用メジャメントレポートに含まれる各セルの信号強度は、
Ｓ０２（ＰＣＩ２）＞Ｓ０１（ＰＣＩ１；サービングセル）＞Ｓ０３（ＰＣＩ３）
の順に設定される。
【００７７】
例えば、図７の左側に示すように、ＰＣＩ１〜ＰＣＩ３のそれぞれに対応する信号強度Ｓ０１〜Ｓ０３が、−１０ｄＢｍ、−３０ｄＢｍ、−４０ｄＢｍとする。この場合、端末３０は、図７の右側に示すように、サービング基地局（ＰＣＩ１のセルを形成する第１の基地局１０−１）から別の基地局（ＰＣＩ２のセルを形成する第１の基地局１０−２）へのハンドオーバが実行されるように信号品質データを変更する。
【００７８】
端末３０は、サービングセルを提供する基地局の種別（第１の基地局１０、第２の基地局２０）を判定することを目的として、基地局判定用メジャメントレポート（例えば、Ｅｖｅｎｔ  Ａ５等のレポート）を生成し、サービング基地局に送信する。
【００７９】
基地局判定用メジャメントレポートを受信したサービング基地局は、第１の基地局１０−１であるので、第１の基地局１０−１はハンドオーバのためのRRC Connection Reconfigurationメッセージを端末３０に送信する（図６のステップＳ０３）。
【００８０】
端末３０は、当該応答メッセージの受信を契機にタイマー部３０６に設定された応答メッセージ受信待ちタイマーを解除する（ステップＳ０４）。
【００８１】
応答メッセージ受信待ちタイマーを解除されたので、端末３０は、サービング基地局は第１の基地局１０−１であると判定する（ステップＳ０５）。
【００８２】
次に、図８を参照しつつ、端末３０が第２の基地局２０と接続状態にある場合の動作を説明する。この場合であっても、ステップＳ０１〜０２までの動作は図６を参照して説明した動作と同一である。
【００８３】
しかし、基地局判定用メジャメントレポートを受信した第２の基地局２０は、盗聴等の不正行為を継続させるため、端末３０のハンドオーバを回避するように動作する。具体的には、第２の基地局２０は、取得した基地局判定用メジャメントレポートを破棄する（ステップＳ０６）。
【００８４】
その結果、端末３０のタイマー部３０６に設定された応答メッセージ受信待ちタイマーは満了する（ステップＳ０７）。
【００８５】
応答メッセージ受信待ちタイマーが満了したので、端末３０は、サービング基地局は第２の基地局２０であると判定する（ステップＳ０８）。
【００８６】
なお、第２の基地局２０は、サービングセルである第１の基地局１０−１に対しては、端末３０を偽装しており、盗聴の目的の下、真の端末３０の挙動を真の基地局である第１の基地局１０−１に対して再現するように動作することも考えられる。
【００８７】
具体的には、第２の基地局２０は、図８のステップＳ０２にて送信されたメジャメントレポートを第１の基地局１０−１に転送するが、その際、第２の基地局２０は転送するメジャメントレポートの内容を書き換えると想定される。つまり、第２の基地局２０は、「端末３０がハンドオーバするような内容」から「端末３０がハンドオーバしないような内容」にメジャメントレポートを書き換えて転送する。そのため、第１の基地局１０−１は、ハンドオーバ実行の判断（Handover Decision）をすることはない。
【００８８】
第１の実施形態に係る端末３０は、図８のステップＳ０８で取得した、通信先基地局が第２の基地局２０であるリスク判定状況を、ＨＭＩ部３０９を通して利用者に伝えることで、ユーザによる通信の終了、継続の判断行動を支援する。なお、ＨＭＩ部３０９を用いたリスク判定結果の通知に関し、端末３０は、ディスプレイによる視覚通知や音声トーンによる通知を用いることができる。
【００８９】
以上のように、第１の実施形態に係る端末３０は、基地局の種別を判定するため、サービング基地局に対して本来必要のないハンドオーバを実行させるようなメジャメントレポートを送信する。当該メジャメントレポートを受信した基地局が正規な基地局であれば、メジャメントレポートに従いハンドオーバの実行処理が進められる。対して、上記メジャメントレポートを受信した基地局が不正規な基地局であれば、メジャメントレポートは無視、破棄される。
【００９０】
第１の実施形態に係る端末３０は、上記のような簡便な処理により基地局の種別を判定できる。ＩＭＳＩ  ｃａｔｃｈｅｒに対する既存の対策では、事前にドライブテスト等によりセルＩＤが収集され、収集されたセルＩＤに基づき不審なセルＩＤの割り振りを発見している。このように既存の対策では、セルＩＤの収集や統計処理が必要となり、リアルタイムでの基地局判断（１回の測定での基地局種別の判断）は困難であった。
【００９１】
上記ドライブテストを使った判定は、アプリケーションレイヤレベルでの基地局判定であり、より下位レイヤレベルでの検出手段ではない。第１の実施形態に係る端末３０は、サービング基地局に対して特殊なメジャメントレポートを送信するだけで基地局の種別が判断可能であり、セルＩＤの収集や統計処理と言った複雑な手順は不要となる。
【００９２】
このように、同一の無線技術方式における既存のＩＭＳＩ  ｃａｔｃｈｅｒに対する対策では、事前にドライブテスト等により基地局判定のための情報収集が必要である。対して、本願開示では、事前の情報収集は不要であり、さらにロケーションによらず、また、同一無線方式下において、基地局が不正な行為をしていることのリスクを判断できる。
【００９３】
続いて、無線通信システムを構成する各装置のハードウェアについて説明する。図９は、端末３０のハードウェア構成の一例を示す図である。
【００９４】
端末３０は、図９に例示する構成を備える。例えば、端末３０は、プロセッサ４１１、メモリ４１２、入出力インターフェイス４１３及び通信インターフェイス４１４等を備える。上記プロセッサ４１１等の構成要素は内部バス等により接続され、相互に通信可能に構成されている。
【００９５】
但し、図９に示す構成は、端末３０のハードウェア構成を限定する趣旨ではない。端末３０は、図示しないハードウェアを含んでもよいし、必要に応じて入出力インターフェイス４１３を備えていなくともよい。また、端末３０に含まれるプロセッサ４１１等の数も図９の例示に限定する趣旨ではなく、例えば、複数のプロセッサ４１１が端末３０に含まれていてもよい。
【００９６】
プロセッサ４１１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等のプログラマブルなデバイスである。あるいは、プロセッサ４１１は、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のデバイスであってもよい。プロセッサ４１１は、オペレーティングシステム（ＯＳ；Operating System）を含む各種プログラムを実行する。
【００９７】
メモリ４１２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等である。メモリ４１２は、ＯＳプログラム、アプリケーションプログラム、各種データを格納する。
【００９８】
入出力インターフェイス４１３は、図示しない表示装置や入力装置のインターフェイスである。表示装置は、例えば、液晶ディスプレイ等である。入力装置は、例えば、キーボードやマウス等のユーザ操作を受け付ける装置である。
【００９９】
通信インターフェイス４１４は、基地局と無線通信を行う回路、モジュール等である。例えば、通信インターフェイス４１４は、RF（radio frequency）回路等を備える。
【０１００】
端末３０の機能は、各種処理モジュールにより実現される。当該処理モジュールは、例えば、メモリ４１２に格納されたプログラムをプロセッサ４１１が実行することで実現される。また、当該プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記録することができる。記憶媒体は、半導体メモリ、ハードディスク、磁気記録媒体、光記録媒体等の非トランジェント（non-transitory）なものとすることができる。即ち、本発明は、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。また、上記プログラムは、ネットワークを介してダウンロードするか、あるいは、プログラムを記憶した記憶媒体を用いて、更新することができる。さらに、上記処理モジュールは、半導体チップにより実現されてもよい。
【０１０１】
なお、基地局のハードウェア構成は当業者にとって明らかであるのでその説明を省略する。
【０１０２】
［変形例］
なお、上記実施形態にて説明した無線通信システムの構成、動作等は例示であって、システムの構成等を限定する趣旨ではない。
【０１０３】
例えば、上記実施形態では、第２の基地局２０を検出した結果はユーザ（端末３０の利用者）に通知されているが、第１の基地局１０に当該結果が通知されてもよい。第２の基地局２０を検出した端末３０は、その後に第１の基地局１０に接続した際、第２の基地局２０を検出したことを第１の基地局１０に通知してもよい。例えば、端末３０は、第２の基地局２０の識別子、地理的情報（第２の基地局２０の位置情報）を「第２の基地局２０を検出したこと」として第１の基地局１０に通知する。このような通知により、テロリスト等が不正に設置した第２の基地局２０の存在が明らかとなり、当該基地局の排除、ひいては情報漏洩の防止を図ることができる。
【０１０４】
あるいは、端末３０は、予めネットワーク上に用意された通知受信アプリケーションサーバにサービング基地局が第２の基地局２０である可能性を通知（通報）しても良い。本アプリケーションサーバは、通信事業者が用意しても良いし、端末３０を使用する組織によりインターネットや企業網上に用意、運用されても良い。また、通知の時期は、第２の基地局２０の通信リスクが下がり第１の基地局１０に接続された後でもよいし、判定後直ぐに第２の基地局２０経由にて上記通知を行う場合には、端末３０はＴＬＳ等の暗号化技術を用いて通報してもよい。なお、端末３０が第２の基地局２０経由でアプリケーションサーバに通知を行う際には、アプリケーションサーバからの応答信号を検証することで第２の基地局２０による通知信号の廃棄、あるいは改竄を検出してもよい。
【０１０５】
上記実施形態では、端末３０は、ハンドオーバを意図したメジャメントレポートを送信し、その応答（RRC Connection Reconfigurationメッセージ）の受信を期待している。その際、端末３０は、当該応答が受信できないという結果により、通信先基地局が第２の基地局２０である可能性があると判定している。しかし、通信先基地局が第１の基地局１０である場合においても、ハンドオーバ先基地局のリソース状況などにより、ハンドオーバ実行の決定（Handover Decision）は行われず、RRC Connection Reconfigurationメッセージが送信されないこともある。このような場合を考慮し、端末３０は、図６や図８に示す基地局判定用メジャメントレポートの送信と応答メッセージの受信有無の確認を繰り返してもよい。端末３０は、所定の回数同じ結果が続いた場合に、判定結果を確定する、あるいは、奇数回上記判定を行い多数決により判定結果を確定する。このような対応により、通信先基地局の基地局判定に関する精度を高めることができる。
【０１０６】
あるいは、端末３０は、上記基地局判定処理を繰り返す際の基地局判定用メジャメントレポートの生成において、ハンドオーバを期待する基地局（ターゲット基地局）を代えてもよい。例えば、端末３０が、最初に第１の基地局１０−２にハンドオーバすることを期待する基地局判定用メジャメントレポートを送信し、次に第１の基地局１０−３にハンドオーバすることを期待する基地局判定用メジャメントレポートを送信してもよい。このように、端末３０は、ハンドオーバ期待先基地局を変更して判定用メジャメントレポートを生成してもよい。
【０１０７】
端末３０は、判定処理履歴管理部３１１に一定期間の基地局判定処理に関する起動状況、判定結果を記録し、基地局判定部３１０は履歴情報（当該起動状況、判定結果）を活用して第２の基地局２０である可能性（確からしさ）を統計処理により求めてもよい。例えば、端末３０は、第２の基地局２０と判定された回数を所定の期間に実施した判定の総数で除算することで、第２の基地局２０の可能性（確率）を算出してもよい。
【０１０８】
ここで、セルＩＤに基づき基地局の位置情報をユーザに通知するサービスを実施している通信事業者（キャリア）が存在する。あるいは、インターネットサービス企業においても同様のサービスを提供している場合がある。端末３０は、このようなサービスを用いて取得した基地局のセルＩＤから基地局の位置を取得し、自装置のディスプレイ上に自装置を中心とした基地局のマッピング情報を表示してもよい。その際、端末３０は、通信先基地局が第２の基地局２０であるリスク判定情報を重ねて表示してもよい。即ち、端末３０のＨＭＩ部３０９は、セルＩＤに基づき取得された基地局の位置情報を含む地図に基地局判定部３１０による判定結果を反映した表示をユーザに提供してもよい。
【０１０９】
第２の基地局２０の実装形態によっては、第２の基地局２０は第１の基地局１０が有するセルＩＤを使用せず、独自のセルＩＤを用いることがある。このような場合、上記サービス（基地局の位置を取得するサービス）から第２の基地局２０の位置を特定できないこと、又は、実際には遠く離れて遠地で使用されている第１の基地局１０のセルＩＤと重複することがある。このような第２の基地局が存在した場合、端末３０が第２の基地局２０を地図上にマッピングすることで、実際にはあり得ない地図表示が行われ、第２の基地局２０の存在有無に関する判断が行える。
【０１１０】
上記実施形態では、基地局判定用メジャメントレポートを生成する際、期待するハンドオーバ先基地局の選定に着目し信号強度順を決定している。しかし、端末３０は、現在通信中のサービング基地局に着目しサービング基地局の信号強度を基地局判定用メジャメントレポートから削除してもよい。例えば、あるタイミングでの信号強度が
Ｓ０１（ＰＣＩ１；サービングセル）＞Ｓ０２（ＰＣＩ２）＞Ｓ０３（ＰＣＩ３）
とする。
その後、端末３０の移動あるいは他の要因により信号強度が、
Ｓ０２（ＰＣＩ２）＞Ｓ０１（ＰＣＩ１；サービングセル）＞Ｓ０３（ＰＣＩ３）
と変化する場合があり得る。このような場合であっても、端末３０は、判定用メジャメントレポートか基地局判定を試みるサービング基地局の情報（信号強度）を削除することで、サービング基地局に対してハンドオーバ処理の実行を促すことができる。
【０１１１】
但し、信号強度が、
Ｓ０２（ＰＣＩ２）＞Ｓ０１（ＰＣＩ１；サービングセル）＞Ｓ０３（ＰＣＩ３）
となっている場合には、端末３０は基地局判定用メジャメントレポートではなく通常のメジャメントレポートを生成してもサービング基地局以外の基地局にハンドオーバが行われる可能性が高い。従って、上記のような信号強度の関係の場合には、端末３０は、メジャメント情報を加工しなくても良い。
【０１１２】
上記の説明により、本発明の産業上の利用可能性は明らかであるが、本発明は、国家、政府機関他、重要情報を扱う法人、個人が利用する無線通信システムなどに好適に適用可能である。本願開示は、国家が防衛のために設置する偽装基地局に限らず、大学・企業が試験用に設置する試験基地局、悪意の個人・団体（テロリストなど）が設置する偽装基地局の検出に適用可能である。
【０１１３】
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
［付記１］
サービング基地局とは異なる基地局にハンドオーバが実行されるようなメジャメントレポートを生成する、生成部（１０１、３０５）と、
前記生成されたメジャメントレポートを前記サービング基地局に送信する、送信部（１０２、３０２）と、
前記サービング基地局から前記メジャメントレポートへの応答が送信されたか否かに応じて、前記サービング基地局の種別を判定する、判定部（１０３、３１０）と、
を備える、端末。
［付記２］
前記サービング基地局を含む基地局からの受信信号の信号強度と各基地局がカバーするセルのＰＣＩ（Physical Cell Identifier）を対応付けた信号品質データを記憶する記憶部（３０７）と、
前記サービング基地局の種別が判定される際、前記記憶部から読み出した信号品質データを変更し、前記変更された信号品質データを前記生成部（１０１、３０５）に提供する、変更部（３１２）と、
をさらに備え、
前記生成部（１０１、３０５）は、前記変更された信号品質データに基づき前記メジャメントレポートを生成する、付記１に記載の端末。
［付記３］
前記変更部（３１２）は、
前記サービング基地局から受信した受信信号の信号強度が、前記サービング基地局に隣接するネイバー基地局から受信した受信信号の信号強度よりも弱くなるように、前記記憶部（３０７）から読み出した信号品質データを変更する、付記２に記載の端末。
［付記４］
前記変更部（３１２）は、
前記記憶部から読み出した信号品質データのうち、前記サービング基地局に対応する信号品質データを削除する、付記２に記載の端末。
［付記５］
前記判定部（１０３、３１０）は、
前記サービング基地局から前記メジャメントレポートへの応答が送信されたか否かに応じて、前記サービング基地局が正規な基地局（１０）及び不正規な基地局（２０）のいずれかであるか判定する、付記１乃至４のいずれか一つに記載の端末。
［付記６］
前記判定部（１０３、３１０）は、
前記サービング基地局から前記メジャメントレポートへの応答が所定の期間内に送信された場合に前記サービング基地局は前記正規な基地局（１０）であると判定し、
前記サービング基地局から前記メジャメントレポートへの応答が前記所定の期間内に送信されない場合に前記サービング基地局は前記不正規な基地局（２０）であると判定する、付記５に記載の端末。
［付記７］
前記判定部（１０３、３１０）は、
前記サービング基地局が前記不正規な基地局（２０）であると判定された結果を前記正規な基地局（１０）、又は、ネットワーク上のアプリケーションサーバに通知する、付記５又は６に記載の端末。
［付記８］
セルＩＤ（Identifier）に基づき取得された基地局の位置情報を含む地図に前記判定部（１０３、３１０）による判定結果を反映した表示をユーザに提供する、インターフェイス部（３０９）をさらに備える、付記１乃至７のいずれか一つに記載の端末。
［付記９］
前記送信部（１０２、３０２）による前記サービング基地局への前記メジャメントレポートの送信と、前記判定部（１０３、３１０）による判定と、が繰り返される付記１乃至８のいずれか一つに記載の端末。
［付記１０］
前記判定部（１０３、３１０）は、前記繰り返された複数の判定結果に基づき、前記サービング基地局に関する判定を確定する、付記９に記載の端末。
［付記１１］
サービング基地局とは異なる基地局にハンドオーバが実行されるようなメジャメントレポートを生成するステップと、
前記生成されたメジャメントレポートを前記サービング基地局に送信するステップと、
前記サービング基地局から前記メジャメントレポートへの応答が送信されたか否かに応じて、前記サービング基地局の種別を判定するステップと、
を含む端末の制御方法。
［付記１２］
端末に搭載されたコンピュータ（４１１）に、
サービング基地局とは異なる基地局にハンドオーバが実行されるようなメジャメントレポートを生成する処理と、
前記生成されたメジャメントレポートを前記サービング基地局に送信する処理と、
前記サービング基地局から前記メジャメントレポートへの応答が送信されたか否かに応じて、前記サービング基地局の種別を判定する処理と、
を実行させるプログラム。
なお、付記１１の形態及び付記１２の形態は、付記１の形態と同様に、付記２の形態〜付記１０の形態に展開することが可能である。
【０１１４】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。これらの実施形態は例示にすぎないということ、及び、本発明のスコープ及び精神から逸脱することなく様々な変形が可能であるということは、当業者に理解されるであろう。
【符号の説明】
【０１１５】
１０、１０−１〜１０−３  第１の基地局
２０  第２の基地局
３０  端末
１０１  生成部
１０２  送信部
１０３  判定部
３０１  無線信号受信部
３０２  無線信号送信部
３０３  信号強度測定部
３０４  応答メッセージ確認部
３０５  メジャメントレポート生成部
３０６  タイマー部
３０７  信号品質蓄積部
３０８  ハンドオーバ制御部
３０９  ＨＭＩ部
３１０  基地局判定部
３１１  判定処理履歴管理部
３１２  信号品質データ変更部
４１１  プロセッサ
４１２  メモリ
４１３  入出力インターフェイス
４１４  通信インターフェイス
【図１】
2020188394.tif 000003
【図２】
2020188394.tif 000004
【図３】
2020188394.tif 000005
【図４】
2020188394.tif 000006
【図５】
2020188394.tif 000007
【図６】
2020188394.tif 000008
【図７】
2020188394.tif 000009
【図８】
2020188394.tif 000010
【図９】
2020188394.tif 000011