(57)【要約】【課題】無線ＬＡＮシステムにおけるステーションにより実行される管理フレームの暗号化通信方法を提供する。【解決手段】前記方法は、平文ＭＰＤＵのための第１のＰＮコードシーケンスを獲得し、前記平文ＭＰＤＵのヘッダ内のフィールドを使用してＡＡＤを生成し、前記ＰＮ、平文ＭＰＤＵの前記ヘッダ内の住所２及び優先順位フィールドから臨時値を生成し、臨時キー、前記ＡＡＤ、及び前記臨時値を使用して平文ＭＰＤＵから暗号化されたＭＰＤＵを生成し、及び前記暗号化されたＭＰＤＵをピアステーションに送信することを含む。前記平文ＭＰＤＵは、シーケンスナンバーフィールドを含む管理フレームであり、前記シーケンスナンバーフィールドは、前記平文ＭＰＤＵ内に含まれているデータのカテゴリを指示するアクセスカテゴリフィールドを含み、及び前記臨時値は、前記アクセスカテゴリフィールドにマッチングされる優先順位フィールドを含む。【選択図】図１１
2013541887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ＬＡＮシステムにおけるステーションにより実行される管理フレームの暗号化通信方法において、前記方法は、
平文ＭＰＤＵ（ｐｌａｉｎｔｅｘｔ  ＭＰＤＵ（ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）のための第１のＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏ  Ｎｏｉｓｅ）コードシーケンスを獲得し；
前記平文ＭＰＤＵのヘッダ内のフィールドを使用してＡＡＤ（Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｄａｔａ）を生成し；
前記ＰＮ、平文ＭＰＤＵの前記ヘッダ内の住所２及び優先順位フィールドから臨時値（Ｎｏｎｃｅ  ｖａｌｕｅ）を生成し；
臨時キー（ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｋｅｙ）、前記ＡＡＤ、及び前記臨時値を使用して平文ＭＰＤＵから暗号化されたＭＰＤＵを生成し；及び、
前記暗号化されたＭＰＤＵをピアステーションに送信すること；を含み、
前記平文ＭＰＤＵは、シーケンスナンバーフィールドを含む管理フレームであり、
前記シーケンスナンバーフィールドは、前記平文ＭＰＤＵ内に含まれているデータのカテゴリを指示するアクセスカテゴリフィールドを含み、及び
前記臨時値は、前記アクセスカテゴリフィールドにマッチングされる優先順位フィールドを含むことを特徴とする通信方法。
【請求項２】
前記シーケンスナンバーフィールドは、１２ビットの長さを有し、及び前記アクセスカテゴリフィールドは、２ビットの長さを有し、前記シーケンスナンバーフィールドの最後の２ビットであることを特徴とする請求項１に記載の通信方法。
【請求項３】
前記シーケンスナンバーフィールドは、前記アクセスカテゴリフィールドを除いて０にマスキングされる（ｍａｓｋｅｄ）ことを特徴とする請求項２に記載の通信方法。
【請求項４】
前記ＡＡＤは、前記平文ＭＰＤＵの優先順位を指示するＱｏＳ制御フィールドをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の通信方法。
【請求項５】
前記優先順位フィールドのビット０乃至ビット３は、前記ＱｏＳ制御フィールドのビット０乃至ビット３に設定されることを特徴とする請求項４に記載の通信方法。
【請求項６】
前記優先順位サブフィールドのビット０及びビット１は、前記アクセスカテゴリフィールドの値に設定され、及び前記優先順位サブフィールドのビット２及びビット３は、固定された値０に設定されることを特徴とする請求項４に記載の通信方法。
【請求項７】
無線ＬＡＮシステムにおける管理フレームの暗号化通信方法を実行する装置において、前記装置は、プロセッサを含み、前記プロセッサは、
平文ＭＰＤＵ（ｐｌａｉｎｔｅｘｔ  ＭＰＤＵ（ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）のための第１のＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏ  Ｎｏｉｓｅ）コードシーケンスを獲得し、
前記平文ＭＰＤＵのヘッダ内のフィールドを使用してＡＡＤ（Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｄａｔａ）を生成し、
前記ＰＮ、平文ＭＰＤＵの前記ヘッダ内の住所２及び優先順位フィールドから臨時値（Ｎｏｎｃｅ  ｖａｌｕｅ）を生成し、
臨時キー（ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｋｅｙ）、前記ＡＡＤ、及び前記臨時値を使用して平文ＭＰＤＵから暗号化されたＭＰＤＵを生成し、及び
前記暗号化されたＭＰＤＵをピアステーションに送信するように設定され、
前記平文ＭＰＤＵは、シーケンスナンバーフィールドを含む管理フレームであり、
前記シーケンスナンバーフィールドは、前記平文ＭＰＤＵ内に含まれているデータのカテゴリを指示するアクセスカテゴリフィールドを含み、及び
前記臨時値は、前記アクセスカテゴリフィールドにマッチングされる優先順位フィールドを含むことを特徴とする装置。
【請求項８】
前記シーケンスナンバーフィールドは、１２ビットの長さを有し、及び前記アクセスカテゴリフィールドは、２ビットの長さを有し、前記シーケンスナンバーフィールドの最後の２ビットであることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記シーケンスナンバーフィールドは、前記アクセスカテゴリフィールドを除いて０にマスキングされる（ｍａｓｋｅｄ）ことを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記ＡＡＤは、前記平文ＭＰＤＵの優先順位を指示するＱｏＳ制御フィールドをさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
前記優先順位フィールドのビット０乃至ビット３は、前記ＱｏＳ制御フィールドのビット０乃至ビット３に設定されることを特徴とする請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記優先順位サブフィールドのビット０及びビット１は、前記アクセスカテゴリフィールドの値に設定され、及び前記優先順位サブフィールドのビット２及びビット３は、固定された値０に設定されることを特徴とする請求項１０に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信に関し、より詳しくは、無線ＬＡＮシステムにおいて、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）メカニズムを使用して送信される管理フレームのための暗号化通信方法及びこれをサポートする装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、情報通信技術の発展と共に多様な無線通信技術が開発されている。このうち、無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）は、無線周波数技術に基づいて個人携帯用情報端末機（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ；ＰＤＡ）、ラップトップコンピュータ、携帯型マルチメディアプレーヤ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｐｌａｙｅｒ；ＰＭＰ）などのような携帯型端末機を利用して家庭や企業又は特定サービス提供地域で無線でインターネットに接続可能にする技術である。
【０００３】
ＷＬＡＮ技術の標準化機構であるＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２が１９８０年２月に設立された以来、多くの標準化作業が実行されている。
【０００４】
初期のＷＬＡＮ技術は、ＩＥＥＥ８０２．１１を介して２．４ＧＨｚ周波数を使用して周波数ホッピング、帯域拡散、赤外線通信などで１〜２Ｍｂｐｓの速度をサポートした以来、最近にはＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）を適用して最大５４Ｍｂｐｓの速度をサポートすることができる。その他、ＩＥＥＥ８０２．１１では、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）の向上、アクセスポイント（Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ）プロトコル互換、セキュリティ強化（Ｓｅｃｕｒｉｔｙ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ）、無線リソース測定（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）、車両環境のための無線接続（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｖｅｈｉｃｕｌａｒ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）、速いローミング（Ｆａｓｔ  Ｒｏａｍｉｎｇ）、メッシュネットワーク（Ｍｅｓｈ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、外部ネットワークとの相互作用（Ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ  ｗｉｔｈ  Ｅｘｔｅｒｎａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、無線ネットワーク管理（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）等、多様な技術の標準を実用化又は開発中である。
【０００５】
無線ＬＡＮシステムにおいて、セキュリティ方法（ｓｅｃｕｒｉｔｙ  ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）は、データフレーム（ｄａｔａ  ｆｒａｍｅ）及び管理フレーム（ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｆｒａｍｅ）に対して提供される。セキュリティメカニズムは、ステーション（ｓｔａｔｉｏｎ）の認証（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）手順、結合（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）手順及びフレーム送信手順に適用されることができる。
【０００６】
無線ＬＡＮシステムの活用が増加するにつれて無線ＬＡＮネットワークの構築が相当活発に行われている。これに比例して無線ＬＡＮネットワークを介した個人情報の流出問題が漸増している。無線ＬＡＮシステムにおけるセキュリティ性を強化する方法は、依然として重要な課題であるということができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、無線ＬＡＮシステムにおいて、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）メカニズムを使用して送信される管理フレームのための暗号化通信方法及びこれをサポートする装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一態様において、無線ＬＡＮシステムにおけるステーションにより実行される管理フレームの暗号化通信方法が提供される。前記方法は、平文ＭＰＤＵ（ｐｌａｉｎｔｅｘｔ  ＭＰＤＵ（ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）のための第１のＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏ  Ｎｏｉｓｅ）コードシーケンスを獲得し、前記平文ＭＰＤＵのヘッダ内のフィールドを使用してＡＡＤ（Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｄａｔａ）を生成し、前記ＰＮ、平文ＭＰＤＵの前記ヘッダ内の住所２及び優先順位フィールドから臨時値（Ｎｏｎｃｅ  ｖａｌｕｅ）を生成し、臨時キー（ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｋｅｙ）、前記ＡＡＤ、及び前記臨時値を使用して平文ＭＰＤＵから暗号化されたＭＰＤＵを生成し、及び前記暗号化されたＭＰＤＵをピアステーションに送信することを含む。前記平文ＭＰＤＵは、シーケンスナンバーフィールドを含む管理フレームであり、前記シーケンスナンバーフィールドは、前記平文ＭＰＤＵ内に含まれているデータのカテゴリを指示するアクセスカテゴリフィールドを含み、及び前記臨時値は、前記アクセスカテゴリフィールドにマッチングされる優先順位フィールドを含む。
【０００９】
前記シーケンスナンバーフィールドは、１２ビットの長さを有する。前記アクセスカテゴリフィールドは、２ビットの長さを有し、前記シーケンスナンバーフィールドの最後の２ビットである。
【００１０】
前記シーケンスナンバーフィールドは、前記アクセスカテゴリフィールドを除いて０にマスキングされる。
【００１１】
前記ＡＡＤは、前記平文ＭＰＤＵの優先順位を指示するＱｏＳ制御フィールドをさらに含む。
【００１２】
前記優先順位フィールドのビット０乃至ビット３は、前記ＱｏＳ制御フィールドのビット０乃至ビット３に設定される。
【００１３】
前記優先順位サブフィールドのビット０及びビット１は、前記アクセスカテゴリフィールドの値に設定される。前記優先順位サブフィールドのビット２及びビット３は、固定された値０に設定される。
【００１４】
他の態様において、無線ＬＡＮシステムにおける管理フレームの暗号化通信方法を実行する装置が提供される。前記装置は、プロセッサを含み、前記プロセッサは、平文ＭＰＤＵ（ｐｌａｉｎｔｅｘｔ  ＭＰＤＵ（ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）のための第１のＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏ  Ｎｏｉｓｅ）コードシーケンスを獲得し、前記平文ＭＰＤＵのヘッダ内のフィールドを使用してＡＡＤ（Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｄａｔａ）を生成し、前記ＰＮ、平文ＭＰＤＵの前記ヘッダ内の住所２及び優先順位フィールドから臨時値（Ｎｏｎｃｅ  ｖａｌｕｅ）を生成し、臨時キー（ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｋｅｙ）、前記ＡＡＤ、及び前記臨時値を使用して平文ＭＰＤＵから暗号化されたＭＰＤＵを生成し、及び前記暗号化されたＭＰＤＵをピアステーションに送信するように設定される。前記平文ＭＰＤＵは、シーケンスナンバーフィールドを含む管理フレームであり、前記シーケンスナンバーフィールドは、前記平文ＭＰＤＵ内に含まれているデータのカテゴリを指示するアクセスカテゴリフィールドを含み、及び前記臨時値は、前記アクセスカテゴリフィールドにマッチングされる優先順位フィールドを含む。
【発明の効果】
【００１５】
無線ＬＡＮシステムにおいて、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）メカニズムを使用して送信される管理フレームのための暗号化通信方法及びこれをサポートする装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例が適用されることができるＷＬＡＮシステムの例示を示す。
【図２】本発明の実施例が適用されることができるＷＬＡＮシステムの例示を示す。
【図３】図１又は図２に示すような無線ＬＡＮシステム又はこれを含む無線通信システムにおけるステーションの認証、結合関連手順を示すためのフローチャートである。
【図４】ＣＣＭＰカプセル化（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）ブロック図である。
【図５】ＡＡＤのフォーマットを示すブロック図である。
【図６】臨時値の構造（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を示すブロック図である。
【図７】臨時値に含まれる臨時フラッグサブフィールドの構造を示すブロック図である。
【図８】シーケンス制御フィールドのフォーマットを示す。
【図９】本発明の実施例に係るＭＦＱフレームに適用されることができるシーケンスナンバーサブフィールドのフォーマットを示す。
【図１０】ビーコンフレーム、結合要求フレーム、結合応答フレームなどに含まれることができるＲＳＮ情報要素フォーマットの一例である。
【図１１】ＲＳＮ情報要素のうち、ＲＳＮ能力値フィールドフォーマットの一例である。
【図１２】本発明の実施例に係る無線装置のブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施例に係る無線通信システムにおける管理手順及び前記管理手順をサポートするステーション（ｓｔａｔｉｏｎ；ＳＴＡ）を添付図面を参照して詳細に説明する。以下の実施例において、無線通信システムとして無線ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ＬＡＮ；ＷＬＡＮ）システムを説明するが、これは例示に過ぎない。したがって、以下で説明する実施例は、ＷＬＡＮシステム以外の無線通信システムにも適用されることができる。この場合、本実施例において、無線ＬＡＮシステム特定の用語は、該当無線通信システムで通常的に使われる用語に適切に修正されることができる。
【００１８】
図１及び図２は、本発明の実施例が適用されることができるＷＬＡＮシステムの例示を示す。
【００１９】
図１及び図２に示すように、ＷＬＡＮシステムは、一つ又はそれ以上のＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ）を含む。ＢＳＳは、成功的に同期化されて互いに通信するＳＴＡの集合であり、特定領域を指示する概念ではない。ＢＳＳは、インフラストラクチャＢＳＳ（Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ＢＳＳ）及び独立ＢＳＳ（Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  ＢＳＳ；ＩＢＳＳ）に区分されることができる。前者は図１に示しており、後者は図２に示している。インフラストラクチャＢＳＳであるＢＳＳ１及びＢＳＳ２は、一つ又はそれ以上のＳＴＡであるＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３及びＳＴＡ４、分配サービス（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  ｓｅｒｖｉｃｅ）を提供するＳＴＡであるアクセスポイント（Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ；ＡＰ）、及び複数のＡＰであるＡＰ１及びＡＰ２を連結する分配システム（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ；ＤＳ）を含む。一方、ＩＢＳＳはＡＰを含まず、全てのＳＴＡは移動ＳＴＡであるＳＴＡ６、ＳＴＡ７及びＳＴＡ８である。ＩＢＳＳにおいて、ＤＳへの接近は許容されないため、これは自己完備的ネットワーク（ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄ  ｎｅｔｗｏｒｋ）を構成する。
【００２０】
ＳＴＡは、ＩＥＥＥ８０２．１１標準による無線媒体のためのＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）インターフェース及び物理階層インターフェースを含む機能的なユニットであり、広義ではＡＰ及びｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡを含む。無線通信のためのＳＴＡは、プロセッサ及びトランシーバを含み、さらにユーザインターフェース及びディスプレイユニットを含む。プロセッサは、無線ネットワークを介して送信されるフレームを生成し、無線ネットワークを介して受信されるフレームを処理するように設計され、ＳＴＡを制御する多様な機能を遂行する。トランシーバは、プロセッサと機能的に結合され、無線ネットワークを介してフレームを送信及び受信するように設計される。
【００２１】
ユーザにより運用される携帯用端末は、ｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡ（ＳＴＡ１、ＳＴＡ３、ＳＴＡ４、ＳＴＡ６、ＳＴＡ７及びＳＴＡ８）である。簡単では、ＳＴＡはｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡを意味する。ｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡは、ＷＴＲＵ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇ／Ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＵＥ（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、ＭＳ（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ）、携帯用端末（ｐｏｒｔａｂｌｅ  ｔｅｒｍｉｎａｌ）、モバイル加入者ユニット（ｍｏｂｉｌｅ  ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  ｕｎｉｔ）と呼ばれることができる。
【００２２】
ＡＰ（ＡＰ１及びＡＰ２）は、結合されたＳＴＡのために無線媒体を介したＤＳへの連結を提供する機能的なエンティティである。ＡＰを含むインフラストラクチャＢＳＳ内のｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡ間の通信は、基本的にＡＰを介して行われることができるが、ダイレクトリンクが設定される場合、これを介してｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡ間の直接通信が可能である。ＡＰは、ＡＰ以外に集中制御器（ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、ＢＳ（Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ）、ノード−Ｂ（ｎｏｄｅ−Ｂ）、ＢＴＳ（Ｂａｓｅ  Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ）、又はサイト制御器（ｓｉｔｅ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）と呼ばれることができる。
【００２３】
複数のインフラストラクチャＢＳＳは、ＤＳを介して互いに連結されることができる。ＤＳを介して連結された複数のＢＳＳは、ＥＳＳ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ）と呼ばれる。ＥＳＳ内のＳＴＡは、互いに通信することができ、ｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡは、妨害なしに、通信中に一ＢＳＳから他のＢＳＳに移動することができる。
【００２４】
ＤＳは、一ＡＰが他のＡＰと通信することができるように許容するメカニズムである。したがって、ＡＰは、ＡＰにより管理されるＢＳＳと結合されたＳＴＡのためのフレームを送信し、ＳＴＡが他のＢＳＳに移動すると、フレームをフォワーディングし、又は有線ネットワークのような外部ネットワークにフレームをフォワーディングすることができる。ＤＳは、必須なネットワークではなく、ＩＥＥＥ８０２．１１標準で定義された特定分配サービスを提供することができる限り類型に制約を受けない。例えば、ＤＳは、メッシュネットワークのような無線ネットワークであってもよく、ＡＰを互いに連結するための物理的構造であってもよい。
【００２５】
図３は、図１又は図２に示すような無線ＬＡＮシステム又はこれを含む無線通信システムにおけるステーションの認証、結合関連手順を示すためのフローチャートである。図３に示している第１のＳＴＡ（２）と第２のＳＴＡ（４）との間でのフローチャートは、インフラストラクチャＢＳＳを構成する非ＡＰ  ＳＴＡとＡＰとの間に進行される手順であるが、本実施例がこれに限定されるものではないことは自明である。例えば、ＩＢＳＳを構成する非ＡＰ  ＳＴＡ間での動作やメッシュネットワークシステムを構成するメッシュポイント（Ｍｅｓｈ  Ｐｏｉｎｔ；ＭＰ）間の動作、又は他の無線通信システムを構成する端末又は端末と基地局との間の動作でも、その本質上適用が不可能なことを除いては、本実施例は、同一又は均等な方式に適用されることができる。
【００２６】
図３を参照すると、本発明の実施例に係る無線通信システムにおけるラジオ測定手順は、その予備過程として探索手順（Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）Ｓ１０、認証手順（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）Ｓ２０、及び／又は結合手順（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）Ｓ３０を予備過程として含む。
【００２７】
まず、第１のＳＴＡ（２）と第２のＳＴＡ（４）との間には探索手順Ｓ１０が実行される。探索手順（Ｓ１０）は、第１のＳＴＡ（２）が結合手順Ｓ３０で結合する対象となる候補ステーションを探索する過程であり、例えば、インフラストラクチャＢＳＳで非ＡＰ  ＳＴＡがＡＰを探索する過程であると見なされることができる。しかし、より広い意味の探索手順Ｓ１０は、ＩＢＳＳである場合には非ＡＰ  ＳＴＡが隣接非ＡＰ  ＳＴＡを探索する過程や、メッシュネットワークである場合には隣接ＭＰを探索する過程も含むことができる。
【００２８】
このような探索手順は、二つの類型がある。第一の方法は、受動スキャン（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｓｃａｎ）方法であり、第２のＳＴＡ（４）などから送信されるビーコンフレーム（Ｂｅａｃｏｎ  Ｆｒａｍｅ）を利用する方法である。これによると、無線ＬＡＮに接続しようとする第１のＳＴＡ（２）は、該当ＢＳＳ（又はＩＢＳＳ）を管理するＡＰである第２のＳＴＡ（４）などから周期的に送信されるビーコンフレームを受信し、接続可能なＢＳＳを探索することができる。このような受動スキャン方法は、第２のＳＴＡ（４）がビーコンフレームを送信するＡＰである場合に適用されることができる。
【００２９】
第二の方法は、能動スキャン（Ａｃｔｉｖｅ  Ｓｃａｎ）方法である。これによると、無線ＬＡＮシステムに接続しようとする第１のＳＴＡ（２）が先にプローブ要求フレーム（Ｐｒｏｂｅ  Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｒａｍｅ）を送信する。そして、前記プローブ要求フレームを受信した第２のＳＴＡ（４）、例えば、ＡＰは、自分が管理するＢＳＳのサービスセットＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ  ＩＤ；ＳＳＩＤ）と自分がサポートする能力値（Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）などの情報が含まれているプローブ応答フレーム（Ｐｒｏｂｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ  Ｆｒａｍｅ）を第１のＳＴＡ（２）に送信する。したがって、第１のＳＴＡ（２）は、受信されたプローブ応答フレームを介して候補ＡＰの存在と共に前記候補ＡＰに関する多様な情報を知ることができる。
【００３０】
探索過程Ｓ１０で、ビーコンフレームやプローブ応答フレームを送信する第２のＳＴＡ（４）が本発明の実施例に係る後述するＭＦＱサービスをサポートする装置である場合、前記ビーコンフレームやプローブ応答フレームにはＭＦＱサービスをサポートすることを知らせる情報が含まれることができる。ビーコンフレーム、プローブ応答フレームには、ＭＦＱサービスのサポート可否を知らせる情報を含むＭＦＱ政策情報要素（ｐｏｌｉｃｙ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｅｌｅｍｅｎｔ）又は保護されたＭＦＱ可能フィールド（Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ  ＭＦＱ  Ｃａｐａｂｌｅ  ｆｉｅｌｄ）が含まれることができる。その具体的な事項は、以後にフレームフォーマットと共に詳細に説明する。
【００３１】
また、図３を参照すると、第１のＳＴＡ（２）と第２のＳＴＡ（４）との間に認証手順Ｓ２０が進行される。認証手順Ｓ２０は、無線通信に参与するエンティティ間に認証手順と暗号化方式などを協議する過程である。例えば、第１のＳＴＡ（２）が探索手順Ｓ１０で探索した一つ以上のＡＰのうち、結合しようとする第２のＳＴＡ、例えば、ＡＰと認証手順Ｓ２０を実行することができる。オープンシステム（Ｏｐｅｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）認証方式を使用する場合、第２のＳＴＡ（４）は、第１のＳＴＡ（２）からの認証要求に対して何らの条件無しに認証過程を実行する。より強化された認証方式として、ＩＥＥＥ８０２．１ｘベースのＥＡＰ−ＴＬＳ（Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ−Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｌａｙｅｒ  Ｓｅｃｕｒｉｔｙ）、ＥＡＰ−ＴＴＬＳ（Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ−Ｔｕｎｎｅｌｅｄ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｌａｙｅｒ  Ｓｅｃｕｒｉｔｙ）、ＥＡＰ−ＦＡＳＴ（Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ−Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ｖｉａ  Ｓｅｃｕｒｅ  Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ）、ＰＥＡＰ（Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ  Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などがある。
【００３２】
認証手順Ｓ２０で成功的に認証を完了した後、第１のＳＴＡ（２）は、結合手順を実行するＳ３０。本ステップの結合手順は、第１のＳＴＡ（２）が非ＡＰ  ＳＴＡであり、第２のＳＴＡ（４）がＡＰである場合などに実行される任意手順である。結合手順Ｓ３０は、第１のＳＴＡ（２）と第２のＳＴＡ（４）との間に識別可能な連結、すなわち、無線リンクを設定することを意味する。結合手順Ｓ３０のために、まず、第１のＳＴＡ（２）は、認証手順Ｓ２０を成功的に完了した第２のＳＴＡ（４）に結合要求フレーム（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｒａｍｅ）を送信し、第２のＳＴＡ（４）は、これに対する応答として‘成功（Ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ）’という状態値を有する結合応答フレーム（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ  Ｆｒａｍｅ）を第１のＳＴＡ（２）に送信する。前記結合応答フレームには、第１のＳＴＡ（２）との結合を識別することができる識別子、例えば、結合ＩＤ（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ＩＤ；ＡＩＤ）が含まれる。
【００３３】
結合手順Ｓ３０が成功的に完了した後でも可変的なチャネル状況によって第１のＳＴＡ（２）とＡＰである第２のＳＴＡ（４）との連結状態が悪くなる場合、第１のＳＴＡ（２）は、接続可能な他のＡＰと再び結合過程を実行することができ、これを再結合手順（Ｒｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）という。このような再結合手順は、前述した結合手順Ｓ３０と相当類似する。より具体的に、再結合手順で、第１のＳＴＡ（２）は、現在結合されているＡＰでない他のＡＰ（前述した探索過程Ｓ１０で探索した候補ＡＰのうち、認証手順Ｓ２０を成功的に完了したＡＰ）に再結合要求フレームを送信し、前記他のＡＰは再結合応答フレームを第１のＳＴＡ（２）に送信する。ただし、再結合要求フレームには以前に結合したＡＰに関する情報がさらに含まれ、この情報を介して、再結合ＡＰは、既存ＡＰである第２のＳＴＡ（４）にバッファリングされているデータを第１のＳＴＡ（２）に伝達することができる。
【００３４】
本実施例の一態様によると、結合手順Ｓ３０又は再結合手順での結合応答フレーム、再結合応答フレームにも前述したＭＦＱサービスのサポート可否を知らせる情報を含むＭＦＱ政策情報要素又は保護されたＭＦＱ可能フィールドが含まれることができる。
【００３５】
図３の手順を介して、第１のＳＴＡ（２）と第２のＳＴＡ（４）との間に認証、結合手順が行われた後、第１のＳＴＡ（２）と第２のＳＴＡ（４）との間で無線フレームの送信／受信が行われることができる。
【００３６】
無線ＬＡＮシステムにおいて、無線フレームは、制御フレーム、管理フレーム、データフレームに分類されることができる。
【００３７】
ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮシステムにおいて、セキュリティメカニズム（ｓｅｃｕｒｉｔｙ  ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）は、ＤＡＴＡフレーム、管理フレームに対して提供される。ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮシステムは、ＴＫＩＰ（Ｔｅｍｐｏｒａｌ  Ｋｅｙ  Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＣＣＭＰ（ＣＴＲ−ｗｉｔｈ  ＣＢＣ−ＭＡＣ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を介してデータ機密（ｄａｔａ  ｃｏｎｆｉｄｅｎｔｉａｌｉｔｙ）、認証（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）、完全性（ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）及び再現（ｒｅｐｌａｙ）保護を提供する。
【００３８】
図４は、ＣＣＭＰカプセル化（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）ブロック図である。
【００３９】
平文（Ｐｌａｉｎｔｅｘｔ）のＭＰＤＵ（ＭＡＣ  ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ｄａｔａ  ｕｎｉｔ）に該当する平文ＭＰＤＵから、ＭＡＣヘッダを使用してＡＡＤ（ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ  ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ｄａｔａ）を構成する。ＡＡＤは、暗号化されたデータ（ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ  ｄａｔａ）ではないが、暗号表記法で（ｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｉｃａｌｌｙ）保護される。
【００４０】
また、平文に該当するＭＰＤＵから、ＭＡＣヘッダにある住所２、優先順位及びＰＮ値を利用して臨時値（Ｎｏｎｃｅ  ｖａｌｕｅ）構成する。臨時値は、特定数学的な値であり、与えられた暗号化キー（ｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｉｃ  ｋｅｙ）と関連して常時全てのシステム再開始（ｒｅｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ）を含む暗号化運営（ｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｉｃ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）に使われるが、臨時値はそのキーと再使用されない。
【００４１】
ＴＫ（Ｔｅｍｐｏｒａｌ  Ｋｅｙ）、ＡＡＤ、臨時値を利用して平文ＭＰＤＵから暗号化されたＭＰＤＵ（ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ  ＭＰＤＵ）を生成する。
【００４２】
ＣＣＭＰは、平文ＭＰＤＵのペイロード（ｐａｙｌｏａｄ）を暗号化し、下記のような過程を使用して生成された暗号テキストをカプセル化（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）する。
【００４３】
ａ）各ＭＰＤＵに対する新たなＰＮを獲得するために、ＰＮを増分（ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ）させることで、ＰＮが同じの臨時キーに対して繰り返されない。再送信されたＭＰＤＵは再送信時に修正されない。
【００４４】
ｂ）ＣＣＭのためのＡＡＤを構成するために、ＭＰＤＵヘッダのフィールドを使用する。ＣＣＭアルゴリズムは、ＡＡＤ内に含まれているフィールドに対する完全性保護（ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ  ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）を提供する。再送信時に変更されることができるＭＰＤＵヘッダフィールドは、ＡＡＤ計算時、０にマスキングされて無視されることができる。
【００４５】
ｃ）ＰＮ、Ａ２及びＡ２がＭＰＤＵ住所２であるＭＰＤＵの優先順位フィールドからＣＣＭ臨時ブロックを構成する。
【００４６】
ｄ）新たなＰＮ及びキー識別子を８−オクテットＣＣＭＰヘッダに位置させる。
【００４７】
ｅ）暗号化テキスト（ｃｉｐｈｅｒ  ｔｅｘｔ）及びＭＩＣを生成するために、臨時キー、ＡＡＤ、臨時値、及びＭＰＤＵデータを使用する。
【００４８】
ｆ）原ＭＰＤＵヘッダ、ＣＣＭＰヘッダ、暗号化されたデータ（ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ  ｄａｔａ）及びＭＩＣを組合せることで、暗号化されたＭＰＤＵ（ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ  ＭＰＤＵ）を生成する。
【００４９】
図５は、ＡＡＤのフォーマットを示すブロック図である。ＡＡＤは、ＦＣ（Ｆｒａｍｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）フィールド、住所１（Ａ１）、住所２（Ａ２）、住所３（Ａ３）、住所４（Ａ４）、ＳＣ（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）フィールド、ＱＣ（ＱｏＳ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）フィールドで構成される。ここで、特定フィールドは０値にマスキングされることができる。
【００５０】
図６は、臨時値の構造（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を示すブロック図である。臨時値は、臨時フラッグ（Ｎｏｎｃｅ  Ｆｌａｇｓ）、Ａ２、ＰＮ値で構成される。
【００５１】
図７は、臨時値に含まれる臨時フラッグサブフィールドの構造を示すブロック図である。図７の優先順位フィールドに設定される値は、ＭＡＣヘッダ内に含まれているＱｏＳ制御フィールドのＴＩＤ値が使われる。管理フィールドは、該当平文ＭＰＤＵが管理フレームかどうかを指示する。
【００５２】
管理フレームに対するＱｏＳを提供するための方法としてＭＦＱ（Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｆｒａｍｅ  ＱｏＳ）技法が使われることができる。ＱｏＳサービスの提供のために、管理フレームと共にＥＤＣＡ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｃｃｅｓｓ）ＡＣ（Ａｃｃｅｓｓ  Ｃａｔｅｇｏｒｙ）が送信され、ＥＤＣＡ  ＡＣは設定された政策（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ  ｐｏｌｉｃｙ）によって決定される。ＭＦＱサービスは、管理フレームと共に送信されるＥＤＣＡ  ＡＣが設定された政策（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ  ｐｏｌｉｃｙ）によって決定されるサービスである。以下、ＭＦＱフレームは、ＭＦＱサービスを利用して送信される管理フレーム（ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｆｒａｍｅ）である。
【００５３】
ＭＦＱフレームは、管理フレームに該当するが、アクセスカテゴリ（Ａｃｃｅｓｓ  Ｃａｔｅｇｏｒｙ）を有し、該当アクセスカテゴリに適するように送信される。すなわち、アクセスカテゴリに該当するコンテンションウィンドウ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｗｉｎｄｏｗ）、ＡＩＦＳ（ａｒｂｉｔｒａｔｉｏｎ  ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ）値を使用してチャネル接近をするようになる。
【００５４】
データフレームで、ＡＣ（Ａｃｃｅｓｓ  ｃａｔｅｇｏｒｙ）は、ＭＡＣヘッダのＱｏＳ制御フィールドに含まれる。しかし、無線ＬＡＮシステムで、管理フレームは、ＱｏＳ制御フィールドを有しない。したがって、管理フレームに該当するがＡＣを有するＭＦＱフレームで、ＭＦＱフレームがＡＣを含む方法が問題になることができる。ＭＦＱフレームのアクセスカテゴリは、ＭＦＱフレームのシーケンス制御フィールドのシーケンスナンバーサブフィールド内の２ビットに含まれることができる。
【００５５】
図８は、シーケンス制御フィールドのフォーマットを示す。
【００５６】
シーケンス制御フィールドは、シーケンスナンバーサブフィールドとフラグメントナンバー（ｆｒａｇｍｅｎｔ  ｎｕｍｂｅｒ）サブフィールドで構成される。
【００５７】
フラグメントナンバーフィールドは、４ビットフィールドであり、ＭＳＤＵ又はＭＭＰＤＵの各フラグメントの個数を指示する。ＭＳＤＵ又はＭＭＰＤＵの１番目又は一つのフラグメント内のフラグメントナンバーが０に設定され、そのＭＳＤＵ又はＭＭＰＤＵの連続するフラグメントの各々に対してはフラグメントナンバーが１ずつ増分される。Ａ−ＭＳＤＵの唯一のフラグメントにおいてフラグメントナンバーは０に設定される。フラグメントナンバーは、該当フラグメントの全ての再送信において固定された値である。
【００５８】
シーケンスナンバーフィールドは、１２ビットフィールドであり、ＭＳＤＵ、Ａ−ＭＳＤＵ又はＭＭＰＤＵのシーケンス個数を指示する。ＳＴＡにより送信された各ＭＳＤＵ、Ａ−ＭＳＤＵ又はＭＭＰＤＵは、シーケンスナンバーの割当を受ける。シーケンス制御フィールドが存在しないことによって、シーケンスナンターは、制御フレームには割り当てられない。ＭＳＤＵ又はＭＭＰＤＵの各フラグメントは、該当ＭＳＤＵ又はＭＭＰＤＵに割り当てられた該当シーケンスナンターのコピーを含む。シーケンスナンバーは、ＭＳＤＵ、ＭＭＰＤＵ又はそれらのフラグメントの全ての再送信において固定された値を有する。
【００５９】
図９は、本発明の実施例に係るＭＦＱフレームに適用されることができるシーケンスナンバーサブフィールドのフォーマットを示す。
【００６０】
ＭＦＱフレームに含まれるシーケンス制御フィールドは、図９のようなフォーマットのシーケンスナンバーサブフィールドを含む。１２ビットの長さを有するシーケンスナンバーサブフィールドのうち、２ビット（Ｂ１０，Ｂ１１）には該当ＭＦＱフレームのアクセスカテゴリが含まれる。
【００６１】
本発明は、ＭＦＱフレームに対する暗号化／復号化に関する。しかし、ＣＣＭＰを使用してＭＦＱフレームを暗号化する場合、既存に管理フレームを暗号化することに加えてアクセスカテゴリが暗号化／復号化に反映されることが必要である。本発明の実施例によると、ＡＡＤ構成、臨時値構成にアクセスカテゴリを反映することができる。
【００６２】
また、図５を参照すると、ＡＡＤは、ＦＣ、Ａ１、Ａ２、Ａ３、ＳＣ、Ａ４、ＱＣフィールドで構成されることができる。それぞれのフィールドには次のような内容が含まれることができる。
【００６３】
ＦＣフィールドは、ＭＰＤＵフレーム制御フィールドであり、サブタイプビット（ｓｕｂｔｙｐｅ  ｂｉｔｓ）、リトライビット（Ｒｅｔｒｙ  ｂｉｔ）、ＰｗｒＭｇｔビット、ＭｏｒｅＤａｔａビット、保護されたフレームビット（Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ  Ｆｒａｍｅ  ｂｉｔ）、及び順序ビット（Ｏｒｄｅｒ  ｂｉｔ）を有することができる。データＭＰＤＵ内のサブタイプビット（ビット４  ５  ６）、リトライビット（ビット１１）、ＰｗｒＭｇｔビット（ビット１２）、ＭｏｒｅＤａｔａビット（ビット１３）は、０にマスキングされることができる。保護されたフレームビット（ビット１４）は、１に設定されることができる。順序ビット（ビット１５）は、ＱｏＳ制御フィールドを含む全てのデータＭＰＤＵ内では０にマスキングされてもよく、そうでない場合、マスキングされなくてもよい。
【００６４】
Ａ１フィールドは、ＭＰＤＵ住所１フィールドである。Ａ２フィールドは、ＭＰＤＵ住所２フィールドである。Ａ３フィールドは、ＭＰＤＵ住所３フィールドである。Ａ４フィールドは、存在する場合、ＭＰＤＵ住所フィールドである。
【００６５】
ＳＣフィールドは、ＭＰＤＵシーケンス制御フィールドである。管理フレーム保護（Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｆｒａｍｅ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）が協議され、ＳＴＡ及びそのピアが保護されたＭＦＱ可能フィールドを有する時、フレーム制御フィールドのタイプフィールドが００（管理フレーム）の場合、シーケンスナンターサブフィールド（シーケンス制御フィールドのビット４乃至ビット１３）は１にマスキングされることができる。フラグメントナンバーサブフィールドは修正されない。そうでない場合、シーケンスナンバーサブフィールド（シーケンス制御フィールドのビット４乃至ビット１５）は０にマスキングされることができる。フラグメントナンバーサブフィールドは修正されない。
【００６６】
ＱＣフィールドは、ＱｏＳ制御フィールドであり、存在する場合、ＭＳＤＵ優先順位を含む２オクテットフィールドである。
【００６７】
ＭＦＱフレームで、シーケンスナンバーサブフィールドは、アクセスカテゴリ値を含むため、もし、ＳＴＡとピアＳＴＡの両方ともＭＦＱサービスをサポートする場合、アクセスカテゴリ値を除外したシーケンスナンバーサブフィールド１０ビットが０にマスキングされる。そうでない場合、シーケンスナンバー１２ビットが全部０にマスキングされることができる。
【００６８】
前記でＳＴＡとピアＳＴＡがＭＦＱサービスのサポート可否を知らせる情報がビーコンフレーム又はプローブ応答フレームに含まれることができることを説明した。本発明の実施例によると、一例として、ＲＳＮ能力値フィールドにＭＦＱサービスのサポート可否を知らせる保護されたＭＦＱ可能（ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ  ＭＦＱ  ｃａｐａｂｌｅ）フィールドが含まれることができる。
【００６９】
図１０は、ビーコンフレーム、結合要求フレーム、結合応答フレームなどに含まれることができるＲＳＮ情報要素フォーマットの一例である。
【００７０】
ＲＳＮ要素は、認証（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）及び対暗号化セットセレクタ（ｐａｉｒｗｉｓｅ  ｃｉｐｈｅｒ  ｓｕｉｔｅ  ｓｅｌｅｃｔｏｒｓ）、単一グループ暗号化データセットセレクタ（ｓｉｎｇｌｅ  ｇｒｏｕｐ  ｃｉｐｈｅｒ  ｄａｔａ  ｓｕｉｔｅ  ｓｅｌｅｃｔｏｒ）、ＲＳＮ能力値フィールド、ＰＭＫ識別子（ＰＭＫＩＤ）カウント、ＰＭＫＩＤリスト、及び単一グループ管理暗号化セットセレクタ（ｓｉｎｇｌｅ  ｇｒｏｕｐ  ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｃｉｐｈｅｒ  ｓｕｉｔｅ  ｓｅｌｅｃｔｏｒ）を含む。ＲＳＮ要素のサイズは、２５５オクテットの要素サイズに制限される。したがって、対暗号化セット、ＡＫＭセット及びＰＭＫＩＤの個数は制限される。
【００７１】
図１１は、ＲＳＮ情報要素のうち、ＲＳＮ能力値フィールドフォーマットの一例である。
【００７２】
ＲＳＮ能力値フィールドは、要求されたり、広告されたりする能力値を指示することができる。ＲＳＮ能力値フィールドが存在しない場合、０のデフォルト値が全ての能力値サブフィールドのために使われる。ＲＳＮ能力値フィールドの長さは、２オクテットであってもよい。
【００７３】
本発明の実施例によると、ＳＴＡがＭＦＱサービスをサポートすることを知らせるために、ＲＳＮ能力値フィールドの予備ビットを利用することができる。例えば、ＲＳＮ能力値フィールドのビット８を保護されたＭＦＱ可能フィールドに設定することで、端末がＭＦＱフレームに対する暗号化／復号化（Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ／Ｄｅｃｒｙｐｔｉｏｎ）をサポートするかどうかを知らせるのに利用することができる。すなわち、ＭＦＱサービスをサポートするＳＴＡは、保護されたＭＦＱ能力値フィールドを１に設定して送信することができる。
【００７４】
また、図６を参照すると、本発明の一実施例で、ＭＦＱフレームの暗号化／復号化に使われる臨時値（Ｎｏｎｃｅ）は、臨時フラッグ、Ａ２、ＰＮフィールドを含む。図７を参照すると、臨時フラッグ（Ｎｏｎｃｅ  Ｆｌａｇｓ）フィールドは、優先順位サブフィールド（４ビット）、管理フィールド（１ビット）を含む。
【００７５】
臨時フラッグは、下記のように設定されることができる。
【００７６】
ＱＣフィールドが存在する場合、優先順位サブフィールドのビット０乃至ビット３は、ＱＣ  ＴＩＤ（ＱＣフィールドのビット０乃至ビット３）の値に設定されることができる。管理フレーム保護が協議され（ｎｅｇｏｔｉａｔｅｄ）、ＳＴＡ及びそのピアの両方とも１に設定された保護されたＭＦＱ可能フィールドを有している場合、優先順位サブフィールドのビット０及び１は、シーケンスナンバーフィールドのアクセスカテゴリ（シーケンスナンバーフィールドのビット１０及び１１）の値に設定されることができ、優先順位サブフィールドのビット２及び３の値は、フレーム制御フィールドのタイプフィールドが００（管理フレーム）である場合、固定された０の値に設定されることができる。その他の場合、臨時フラッグの優先順位サブフィールドは、固定された０の値に設定されることができる。
【００７７】
ＭＦＱサービスが協議された時、臨時フラッグフィールドの管理フィールドは、フレーム制御フィールドのタイプフィールドが００（管理フレーム）に設定される場合、１に設定されることができ、そうでない場合、０に設定される。
【００７８】
図１２は、本発明の実施例に係る無線装置のブロック図を示す。無線装置１２００は、ＡＰステーション又はｎｏｎ−ＡＰステーションである。
【００７９】
無線装置１２００は、プロセッサ１２１０、メモリ１２２０及びトランシーバ（Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ）１２３０を含む。トランシーバ１２３０は、無線信号を送信及び受信し、ＩＥＥＥ８０２．１１標準の物理階層を具現する。プロセッサ１２１０は、トランシーバ１２３０と機能的に連結され、ＩＥＥＥ８０２．１１のＭＡＣ階層及び物理階層を具現する。プロセッサ１２１０は、本発明で提案されたＲＳＮ情報要素を生成することができ、前述したチャネルアクセス、制御フレーム送受信及びデータ送信方法を具現するトランシーバ１２３０を介して相手ＳＴＡにＲＳＮ情報要素を含むフレームを送信することができる。プロセッサ１２１０及び／又はトランシーバ１２３０は、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）、他のチップセット、論理回路及び／又はデータ処理装置を含むことができる。メモリ１２２０は、ＲＯＭ（ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、メモリカード、格納媒体及び／又は他の格納装置を含むことができる。実施例がソフトウェアで具現される時、前述した技法は、前述した機能を遂行するモジュール（過程、機能など）で具現されることができる。モジュールは、メモリ１２２０に格納され、プロセッサ１２１０により実行されることができる。メモリ１２２０は、プロセッサ１２１０の内部又は外部にあり、よく知られた多様な手段でプロセッサ１２１０と連結されることができる。
【００８０】
以上、詳細に説明した本発明の実施例は、単に本発明の技術思想を示すための例示に過ぎず、前記実施例によって本発明の技術思想が限定されると解釈されてはならない。本発明の保護範囲は、本発明の特許請求の範囲によって特定される。
【図２】
2013541887.tif 000003
【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2013541887.tif 000012
【図１１】
2013541887.tif 000013
【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年3月6日(2013.3.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ローカルエリアネットワークシステムにおけるステーションによって実行される管理フレームのための暗号化通信の方法であって、前記方法は、
平文媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルデータユニット（ＭＰＤＵ）のための第１のｐｓｅｕｄｏ  ｎｏｉｓｅコードシーケンス（ＰＮ）を獲得することと、
前記平文ＭＰＤＵのヘッダ内のフィールドを使用してａｄｄｉｔｉｏｎａｌ  ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎデータ（ＡＡＤ）を構成することと、
前記ＰＮ、前記平文ＭＰＤＵの前記ヘッダ内の住所２フィールド及び前記平文ＭＰＤＵの前記ヘッダ内の優先順位フィールドからＮｏｎｃｅを構成することと、
第２のＰＮ及びキー識別子を含む暗号化ブロック連鎖（ＣＢＣ）−ＭＡＣプロトコル（ＣＣＭＰ）ヘッダを用いてカウンターモード（ＣＴＲ）を生成することと、
臨時キー、前記ＡＡＤ、及び前記Ｎｏｎｃｅを使用して暗号化されたデータ及びメッセージインテグリティコード（ＭＩＣ）を生成することと、
前記平文ＭＰＤＵの前記ヘッダ、前記ＣＣＭＰヘッダ、前記暗号化されたデータ及び前記ＭＩＣを組み合わせて暗号化されたＭＰＤＵを生成することと、
前記暗号化されたＭＰＤＵをピアステーションに送信することと
を含み、
前記平文ＭＰＤＵは、シーケンスナンバーフィールドを含む管理フレームであり、前記シーケンスナンバーフィールドは、前記平文ＭＰＤＵ内に含まれているデータのカテゴリを指示するアクセスカテゴリフィールドを含み、
前記Ｎｏｎｃｅは、前記シーケンスナンバーフィールドの前記アクセスカテゴリフィールド内の値に設定される優先順位フィールドを含む、方法。
【請求項２】
前記シーケンスナンバーフィールドは、１２ビットの長さを有し、前記アクセスカテゴリフィールドは、２ビットの長さを有し、前記シーケンスナンバーフィールドの最後の２ビットである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記シーケンスナンバーフィールドは、値０にマスキングされる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ＡＡＤは、前記平文ＭＰＤＵの優先順位を指示するＱｏＳ制御フィールドをさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記優先順位フィールドのビット０乃至ビット３は、前記ＱｏＳ制御フィールドのビット０乃至ビット３の値に設定される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
優先順位サブフィールドのビット０及びビット１は、前記アクセスカテゴリフィールドの値に設定され、前記優先順位サブフィールドのビット２及びビット３は、固定された値０に設定される、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
無線ローカルエリアネットワークシステムにおける管理フレームの暗号化通信を実行するための装置であって、前記装置は、プロセッサを含み、前記プロセッサは、
平文媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルデータユニット（ＭＰＤＵ）のための第１のｐｓｅｕｄｏ  ｎｏｉｓｅコードシーケンス（ＰＮ）を獲得することと、
前記平文ＭＰＤＵのヘッダ内のフィールドを使用してａｄｄｉｔｉｏｎａｌ  ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎデータ（ＡＡＤ）を構成することと、
前記ＰＮ、前記平文ＭＰＤＵの前記ヘッダ内の住所２フィールド及び前記平文ＭＰＤＵの前記ヘッダ内の優先順位フィールドからＮｏｎｃｅを構成することと、
第２のＰＮ及びキー識別子を含む暗号化ブロック連鎖（ＣＢＣ）−ＭＡＣプロトコル（ＣＣＭＰ）ヘッダを用いてカウンターモード（ＣＴＲ）を生成することと、
臨時キー、前記ＡＡＤ、及び前記Ｎｏｎｃｅを使用して暗号化されたデータ及びメッセージインテグリティコード（ＭＩＣ）を生成することと、
前記平文ＭＰＤＵの前記ヘッダ、前記ＣＣＭＰヘッダ、前記暗号化されたデータ及び前記ＭＩＣを組み合わせて暗号化されたＭＰＤＵを生成することと、
前記暗号化されたＭＰＤＵをピアステーションに送信することと
を行うように構成されており、
前記平文ＭＰＤＵは、シーケンスナンバーフィールドを含む管理フレームであり、前記シーケンスナンバーフィールドは、前記平文ＭＰＤＵ内に含まれているデータのカテゴリを指示するアクセスカテゴリフィールドを含み、
前記Ｎｏｎｃｅは、前記シーケンスナンバーフィールドの前記アクセスカテゴリフィールド内の値に設定される優先順位フィールドを含む、装置。
【請求項８】
前記シーケンスナンバーフィールドは、１２ビットの長さを有し、前記アクセスカテゴリフィールドは、２ビットの長さを有し、前記シーケンスナンバーフィールドの最後の２ビットである、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記シーケンスナンバーフィールドは、値０にマスキングされる、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記ＡＡＤは、前記平文ＭＰＤＵの優先順位を指示するＱｏＳ制御フィールドをさらに含む、請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
前記優先順位フィールドのビット０乃至ビット３は、前記ＱｏＳ制御フィールドのビット０乃至ビット３の値に設定される、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
優先順位サブフィールドのビット０及びビット１は、前記アクセスカテゴリフィールドの値に設定され、前記優先順位サブフィールドのビット２及びビット３は、固定された値０に設定される、請求項１０に記載の装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
他の態様において、無線ＬＡＮシステムにおける管理フレームの暗号化通信方法を実行する装置が提供される。前記装置は、プロセッサを含み、前記プロセッサは、平文ＭＰＤＵ（ｐｌａｉｎｔｅｘｔ  ＭＰＤＵ（ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）のための第１のＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏ  Ｎｏｉｓｅ）コードシーケンスを獲得し、前記平文ＭＰＤＵのヘッダ内のフィールドを使用してＡＡＤ（Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｄａｔａ）を生成し、前記ＰＮ、平文ＭＰＤＵの前記ヘッダ内の住所２及び優先順位フィールドから臨時値（Ｎｏｎｃｅ  ｖａｌｕｅ）を生成し、臨時キー（ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｋｅｙ）、前記ＡＡＤ、及び前記臨時値を使用して平文ＭＰＤＵから暗号化されたＭＰＤＵを生成し、及び前記暗号化されたＭＰＤＵをピアステーションに送信するように設定される。前記平文ＭＰＤＵは、シーケンスナンバーフィールドを含む管理フレームであり、前記シーケンスナンバーフィールドは、前記平文ＭＰＤＵ内に含まれているデータのカテゴリを指示するアクセスカテゴリフィールドを含み、及び前記臨時値は、前記アクセスカテゴリフィールドにマッチングされる優先順位フィールドを含む。
例えば、本発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
無線ＬＡＮシステムにおけるステーションにより実行される管理フレームの暗号化通信方法において、前記方法は、
平文ＭＰＤＵ（ｐｌａｉｎｔｅｘｔ  ＭＰＤＵ（ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）のための第１のＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏ  Ｎｏｉｓｅ）コードシーケンスを獲得し；
前記平文ＭＰＤＵのヘッダ内のフィールドを使用してＡＡＤ（Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｄａｔａ）を生成し；
前記ＰＮ、平文ＭＰＤＵの前記ヘッダ内の住所２及び優先順位フィールドから臨時値（Ｎｏｎｃｅ  ｖａｌｕｅ）を生成し；
臨時キー（ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｋｅｙ）、前記ＡＡＤ、及び前記臨時値を使用して平文ＭＰＤＵから暗号化されたＭＰＤＵを生成し；及び、
前記暗号化されたＭＰＤＵをピアステーションに送信すること；を含み、
前記平文ＭＰＤＵは、シーケンスナンバーフィールドを含む管理フレームであり、
前記シーケンスナンバーフィールドは、前記平文ＭＰＤＵ内に含まれているデータのカテゴリを指示するアクセスカテゴリフィールドを含み、及び
前記臨時値は、前記アクセスカテゴリフィールドにマッチングされる優先順位フィールドを含むことを特徴とする通信方法。
（項目２）
前記シーケンスナンバーフィールドは、１２ビットの長さを有し、及び前記アクセスカテゴリフィールドは、２ビットの長さを有し、前記シーケンスナンバーフィールドの最後の２ビットであることを特徴とする項目１に記載の通信方法。
（項目３）
前記シーケンスナンバーフィールドは、前記アクセスカテゴリフィールドを除いて０にマスキングされる（ｍａｓｋｅｄ）ことを特徴とする項目２に記載の通信方法。
（項目４）
前記ＡＡＤは、前記平文ＭＰＤＵの優先順位を指示するＱｏＳ制御フィールドをさらに含むことを特徴とする項目２に記載の通信方法。
（項目５）
前記優先順位フィールドのビット０乃至ビット３は、前記ＱｏＳ制御フィールドのビット０乃至ビット３に設定されることを特徴とする項目４に記載の通信方法。
（項目６）
前記優先順位サブフィールドのビット０及びビット１は、前記アクセスカテゴリフィールドの値に設定され、及び前記優先順位サブフィールドのビット２及びビット３は、固定された値０に設定されることを特徴とする項目４に記載の通信方法。
（項目７）
無線ＬＡＮシステムにおける管理フレームの暗号化通信方法を実行する装置において、前記装置は、プロセッサを含み、前記プロセッサは、
平文ＭＰＤＵ（ｐｌａｉｎｔｅｘｔ  ＭＰＤＵ（ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）のための第１のＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏ  Ｎｏｉｓｅ）コードシーケンスを獲得し、
前記平文ＭＰＤＵのヘッダ内のフィールドを使用してＡＡＤ（Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｄａｔａ）を生成し、
前記ＰＮ、平文ＭＰＤＵの前記ヘッダ内の住所２及び優先順位フィールドから臨時値（Ｎｏｎｃｅ  ｖａｌｕｅ）を生成し、
臨時キー（ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｋｅｙ）、前記ＡＡＤ、及び前記臨時値を使用して平文ＭＰＤＵから暗号化されたＭＰＤＵを生成し、及び
前記暗号化されたＭＰＤＵをピアステーションに送信するように設定され、
前記平文ＭＰＤＵは、シーケンスナンバーフィールドを含む管理フレームであり、
前記シーケンスナンバーフィールドは、前記平文ＭＰＤＵ内に含まれているデータのカテゴリを指示するアクセスカテゴリフィールドを含み、及び
前記臨時値は、前記アクセスカテゴリフィールドにマッチングされる優先順位フィールドを含むことを特徴とする装置。
（項目８）
前記シーケンスナンバーフィールドは、１２ビットの長さを有し、及び前記アクセスカテゴリフィールドは、２ビットの長さを有し、前記シーケンスナンバーフィールドの最後の２ビットであることを特徴とする項目７に記載の装置。
（項目９）
前記シーケンスナンバーフィールドは、前記アクセスカテゴリフィールドを除いて０にマスキングされる（ｍａｓｋｅｄ）ことを特徴とする項目８に記載の装置。
（項目１０）
前記ＡＡＤは、前記平文ＭＰＤＵの優先順位を指示するＱｏＳ制御フィールドをさらに含むことを特徴とする項目８に記載の装置。
（項目１１）
前記優先順位フィールドのビット０乃至ビット３は、前記ＱｏＳ制御フィールドのビット０乃至ビット３に設定されることを特徴とする項目１０に記載の装置。
（項目１２）
前記優先順位サブフィールドのビット０及びビット１は、前記アクセスカテゴリフィールドの値に設定され、及び前記優先順位サブフィールドのビット２及びビット３は、固定された値０に設定されることを特徴とする項目１０に記載の装置。
【国際調査報告】
2013541887.tif 000015
2013541887.tif 000016