(57)【要約】  ロケーション対応セキュリティサービスをワイヤレス・ネットワークに提供するための方法（３００）、装置（１００）、およびコンピュータプログラムプロダクトが開示される。方法においては、ワイヤレス・ネットワークへアクセス要求するノードからのネットワークアクセスリクエストが受信される（３０４）。要求側ノードにより要求された位置情報とワイヤレス・ネットワーク内の少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された要求側ノードのための信号測定値から得られた要求側ノードに関する位置情報とを用いて、要求側ノードのための位置のための確率水準が計算される（３１０）。確率水準がネットワークセキュリティのための特定の閾値条件を満たさない場合（３１２）、ワイヤレス・ネットワークへの要求側ノードのアクセスが拒否される（３１４）。確率水準がネットワークセキュリティのための特定の閾値条件を満たす場合（３１２）、ワイヤレス・ネットワークへの要求側ノードのアクセスが許可される（３１８）。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロケーション対応セキュリティサービスをワイヤレス・ネットワークに提供する方法であって、
ノード要求側アクセスから前記ワイヤレス・ネットワークへのネットワークアクセス要求を受信するステップと、
前記要求側ノードにより要求された位置情報と前記ワイヤレス・ネットワーク内の少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された前記要求側ノードのための信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報とを用いて、前記要求側ノードのための位置のための確率水準について計算するステップと、
前記確率水準がネットワークセキュリティのための特定の閾値条件を満たさない場合、前記ワイヤレス・ネットワークへの前記要求側ノードのアクセスを拒否するステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たす場合、前記ワイヤレス・ネットワークへの前記要求側ノードのアクセスを許可するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記要求側ノードによって要求された前記位置情報、信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する前記位置情報、または両方は、前記要求側ノードに関する全地球航空測位システム（ＧＰＳ）情報を含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記要求側ノードによって請求された前記位置情報、信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する前記位置情報、または両方は、それぞれのノードのために手動での特定のデータを含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記信号測定値は、受信信号強度（ＲＳＳ）測定、到着の時刻（ＴＯＡ）測定値、到着測定値の時差（ＴＤＯＡ）、または到着の角度（ＡＯＡ）測定値を含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ワイヤレス・ネットワークは、ＩＥＥＥ８０２．１１ワイヤレス・ネットワークアーキテクチャまたは３Ｇワイヤレス・ネットワークに基づく請求項１に記載の方法。
【請求項７】
ネットワークセキュリティのための前記特定の閾値条件は荷重された値であり、適用された重みｗは、要求側ノードが位置することができないロケーションのベースのパラメータに依存する請求項１に記載の方法。
【請求項８】
ノードはワイヤレス・ネットワークにおいて無線通信ができる電子装置を含む請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記要求側ノードと前記ワイヤレス・ネットワークにアクセスすると認可されたそれぞれの１つ以上存在するノードとのために位置の履歴を保持するステップと、
前記ワイヤレス・ネットワークにおける少なくとも１つの前記既存の認可されたノードによって受信された前記信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報と、少なくとも１つの前記要求側ノードとそれぞれの既存の認可されたノードのための位置履歴とを用いて、前記要求側ノードの更新後の位置を判断するステップと
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記要求側ノードの実際の位置として前記要求側ノードの更新後の位置を使用するステップをさらに含む請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記判断ステップは、フィルタ技術を使用して行われる請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記フィルタ技術は、粒子フィルタである請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記要求側ノードに関する前記ワイヤレス・ネットワークの指紋信号測定値の少なくとも１つのアクセスポイントにより測定するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
標準のワイヤレス装置に基づいて指紋信号測定値のデータベースに対して測定した前記指紋信号測定値を比較するステップをさらに含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記要求側ノードに関する位置情報は、前記少なくとも１つのアクセスポイントによって測定された前記要求側ノードのための指紋信号測定値の相違点に基づいて判断される請求項１３または１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記測定ステップは少なくとも２つのアクセスポイントによって実行される請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
ワイヤレス・ネットワークを通して安全なルーティングパスについて判断する方法であって、
局所伝搬パラメータについて判断するステップと、
前記ワイヤレス・ネットワークにアクセスを要求するノードの要求位置で、標準エラー楕円または妨害エラー楕円のいずれかについて判断するステップと、
エラー楕円に依存する前記要求側ノードのための位置への確率水準が特定の閾値条件を満たす場合、前記要求側ノードと、前記ワイヤレス・ネットワークのブロードキャスト特権のすべての存在するノードとを許可するステップであって、前記確率水準は、前記要求側ノードによって提供された要求位置情報と、前記ワイヤレス・ネットワークにおける少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された前記要求側ノードのための信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報とを用いて計算されるステップと、
前記要求側ノードのための前記位置への前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たさない場合、聞こえる楕円の中で前記要求側ノードに対して前記要求側ノードへのブロードキャスト特権と少なくとも１つの既存の認可されたノードを拒否するステップと
を含む方法。
【請求項１８】
前記聞こえる楕円は、前記ワイヤレス・ネットワークにより決定された前記要求側ノードのための位置に置かれる請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記特定の閾値条件を設定するステップをさらに含む請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記局所伝搬パラメータが信頼できるか否かを判断するステップをさらに含む請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記ワイヤレス・ネットワークへのアクセスを試みる前記要求側ノードの要求位置における前記標準エラー楕円または前記妨害エラー楕円は、前記局所伝搬パラメータの信頼性の判断に依存している請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記決定された標準エラー楕円または妨害エラー楕円を用いて、前記要求側ノードのための前記位置の前記確率水準を計算するステップをさらに含む請求項１７に記載の方法。
【請求項２３】
前記要求側ノードのための前記位置の前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たさない場合、無線位置の中心に置かれたエラーが楕円を再計算するステップをさらに含む請求項１７に記載の方法。
【請求項２４】
前記局所伝搬パラメータの信頼性に依存する標準エラー楕円または妨害エラー楕円のいずれかを選ぶステップをさらに含む請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
無線レンジと前記選ばれたエラー楕円の周囲とに基づく前記聞こえる楕円を確立するステップをさらに含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
ロケーション対応セキュリティサービスをワイヤレス・ネットワークに提供する装置であって、
ノード要求側アクセスから前記ワイヤレス・ネットワークへのネットワークアクセス要求を受信する手段と、
前記要求側ノードにより要求された位置情報と前記ワイヤレス・ネットワーク内の少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された前記要求側ノードのための信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報とを用いて、前記要求側ノードのための位置のための確率水準について計算する手段と、
前記確率水準がネットワークセキュリティのための特定の閾値条件を満たさない場合、前記ワイヤレス・ネットワークへの前記要求側ノードのアクセスを拒否する手段と
を含む装置。
【請求項２７】
前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たす場合、前記ワイヤレス・ネットワークへの前記要求側ノードのアクセスを許可する手段をさらに含む請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記要求側ノードによって要求された前記位置情報、信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する前記位置情報、または両方は、前記要求側ノードに関する全地球航空測位システム（ＧＰＳ）情報を含む請求項２６に記載の装置。
【請求項２９】
前記要求側ノードによって請求された前記位置情報、信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する前記位置情報、または両方は、それぞれのノードのために手動での特定のデータを含む請求項２６に記載の装置。
【請求項３０】
前記信号測定値は、受信信号強度（ＲＳＳ）測定、到着の時刻（ＴＯＡ）測定値、到着測定値の時差（ＴＤＯＡ）、または到着の角度（ＡＯＡ）測定値を含む請求項２６に記載の装置。
【請求項３１】
前記ワイヤレス・ネットワークは、ＩＥＥＥ８０２．１１ワイヤレス・ネットワークアーキテクチャまたは３Ｇワイヤレス・ネットワークに基づく請求項２６に記載の装置。
【請求項３２】
ネットワークセキュリティのための前記特定の閾値条件は荷重された値であり、適用された重みｗは、要求側ノードが位置することができないロケーションのベースのパラメータに依存する請求項２６に記載の装置。
【請求項３３】
ノードはワイヤレス・ネットワークにおいて無線通信ができる電子装置を含む請求項２６に記載の装置。
【請求項３４】
前記要求側ノードと前記ワイヤレス・ネットワークにアクセスすると認可されたそれぞれの１つ以上存在するノードとのために位置の履歴を保持する手段と、
前記ワイヤレス・ネットワークにおける少なくとも１つの前記既存の認可されたノードによって受信された前記信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報と、少なくとも１つの前記要求側ノードとそれぞれの既存の認可されたノードのための位置履歴とを用いて、前記要求側ノードの更新後の位置を判断する手段と
をさらに含む請求項２６に記載の装置。
【請求項３５】
前記要求側ノードの実際の位置として前記要求側ノードの更新後の位置を使用する請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
前記判断手段は、フィルタ技術を使用する請求項３４に記載の装置。
【請求項３７】
前記フィルタ技術は、粒子フィルタである、請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
少なくとも１つのアクセスポイントと、前記要求側ノードに関する前記ワイヤレス・ネットワークの指紋信号測定値の前記少なくとも１つのアクセスポイントにより測定する手段とをさらに含む請求項２６に記載の装置。
【請求項３９】
標準のワイヤレス装置に基づいて指紋信号測定値のデータベースに対して測定した前記指紋信号測定値を比較する手段をさらに含む請求項２６に記載の装置。
【請求項４０】
前記要求側ノードに関する位置情報は、前記少なくとも１つのアクセスポイントによって測定された前記要求側ノードのための指紋信号測定値の相違点に基づいて判断される請求項２６または２７に記載の装置。
【請求項４１】
少なくとも２つのアクセスポイントが前記ワイヤレス・ネットワーク内にある請求項１３に記載の装置。
【請求項４２】
ワイヤレス・ネットワークを通して安全なルーティングパスについて判断する装置であって、
局所伝搬パラメータについて判断する手段と、
前記ワイヤレス・ネットワークにアクセスを要求するノードの要求位置で、標準エラー楕円または妨害エラー楕円のいずれかについて判断する手段と、
エラー楕円に依存する前記要求側ノードのための位置への確率水準が特定の閾値条件を満たす場合、前記要求側ノードと、前記ワイヤレス・ネットワークのブロードキャスト特権のすべての存在するノードとを許可する手段であって、前記確率水準は、前記要求側ノードによって提供された要求位置情報と、前記ワイヤレス・ネットワークにおける少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された前記要求側ノードのための信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報とを用いて計算される手段と、
前記要求側ノードのための前記位置への前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たさない場合、聞こえる楕円の中で前記要求側ノードに対して前記要求側ノードへのブロードキャスト特権と少なくとも１つの既存の認可されたノードを拒否する手段と
を含む装置。
【請求項４３】
前記聞こえる楕円は、前記ワイヤレス・ネットワークにより決定された前記要求側ノードのための位置に置かれる請求項４２に記載の装置。
【請求項４４】
前記特定の閾値条件を設定する手段をさらに含む請求項４２に記載の装置。
【請求項４５】
前記局所伝搬パラメータが信頼できるか否かを判断する手段をさらに含む請求項４２に記載の装置。
【請求項４６】
前記ワイヤレス・ネットワークへのアクセスを試みる前記要求側ノードの要求位置における前記標準エラー楕円または前記妨害エラー楕円は、前記局所伝搬パラメータの信頼性の判断に依存している請求項４５に記載の装置。
【請求項４７】
前記決定された標準エラー楕円または妨害エラー楕円を用いて、前記要求側ノードのための前記位置の前記確率水準を計算する手段をさらに含む請求項４２に記載の装置。
【請求項４８】
前記要求側ノードのための前記位置の前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たさない場合、無線位置の中心に置かれたエラーが楕円を再計算する手段をさらに含む請求項４２に記載の装置。
【請求項４９】
前記局所伝搬パラメータの信頼性に依存する標準エラー楕円または妨害エラー楕円のいずれかを選ぶ手段をさらに含む請求項４８に記載の装置。
【請求項５０】
無線レンジと前記選ばれたエラー楕円の周囲とに基づく前記聞こえる楕円を確立する手段をさらに含む請求項４９に記載の装置。
【請求項５１】
ロケーション対応セキュリティサービスをワイヤレス・ネットワークに提供するコンピュータプログラムが記録されたコンピュータの読み込み可能な媒体を含むコンピュータプログラムプロダクトであって、
ノード要求側アクセスから前記ワイヤレス・ネットワークへのネットワークアクセス要求を受信するコンピュータプログラムコード手段と、
前記要求側ノードにより要求された位置情報と前記ワイヤレス・ネットワーク内の少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された前記要求側ノードのための信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報とを用いて、前記要求側ノードのための位置のための確率水準について計算するコンピュータプログラムコード手段と、
前記確率水準がネットワークセキュリティのための特定の閾値条件を満たさない場合、前記ワイヤレス・ネットワークへの前記要求側ノードのアクセスを拒否するコンピュータプログラムコード手段と
を含むコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５２】
前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たす場合、前記ワイヤレス・ネットワークへの前記要求側ノードのアクセスを許可するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５３】
前記要求側ノードによって要求された前記位置情報、信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する前記位置情報、または両方は、前記要求側ノードに関する全地球航空測位システム（ＧＰＳ）情報を含む請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５４】
前記要求側ノードによって請求された前記位置情報、信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する前記位置情報、または両方は、それぞれのノードのために手動での特定のデータを含む請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５５】
前記信号測定値は、受信信号強度（ＲＳＳ）測定、到着の時刻（ＴＯＡ）測定値、到着測定値の時差（ＴＤＯＡ）、または到着の角度（ＡＯＡ）測定値を含む請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５６】
前記ワイヤレス・ネットワークは、ＩＥＥＥ８０２．１１ワイヤレス・ネットワークアーキテクチャまたは３Ｇワイヤレス・ネットワークに基づく請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５７】
ネットワークセキュリティのための前記特定の閾値条件は荷重された値であり、適用された重みｗは、要求側ノードが位置することができないロケーションのベースのパラメータに依存する請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５８】
ノードはワイヤレス・ネットワークにおいて無線通信ができる電子装置を含む請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５９】
前記要求側ノードと前記ワイヤレス・ネットワークにアクセスすると認可されたそれぞれの１つ以上存在するノードとのために位置の履歴を保持するコンピュータプログラムコード手段と、
前記ワイヤレス・ネットワークにおける少なくとも１つの前記既存の認可されたノードによって受信された前記信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報と、少なくとも１つの前記要求側ノードとそれぞれの既存の認可されたノードのための位置履歴とを用いて、前記要求側ノードの更新後の位置を判断するコンピュータプログラムコード手段と
をさらに含む請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６０】
前記要求側ノードの実際の位置として前記要求側ノードの更新後の位置を使用する請求項５９に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６１】
前記判断手段は、フィルタ技術を使用する請求項５９に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６５】
前記フィルタ技術は、粒子フィルタである請求項６１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６６】
前記要求側ノードに関する前記ワイヤレス・ネットワークの指紋信号測定値の前記少なくとも１つのアクセスポイントにより測定するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６７】
さらに、標準のワイヤレス装置に基づいて指紋信号測定値のデータベースに対して測定した前記指紋信号測定値を比較するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項６６に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６８】
前記要求側ノードに関する位置情報は、前記少なくとも１つのアクセスポイントによって測定された前記要求側ノードのための指紋信号測定値の相違点に基づいて判断される請求項６６または６７に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６９】
少なくとも２つのアクセスポイントが前記ワイヤレス・ネットワーク内にある請求項１３に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項７０】
ワイヤレス・ネットワークを通して安全なルーティングパスについて判断するコンピュータプログラムが記録されたコンピュータの読み込み可能な媒体を含むコンピュータプログラムプロダクトであって、
局所伝搬パラメータについて判断するコンピュータプログラムコード手段と、
前記ワイヤレス・ネットワークにアクセスを要求するノードの要求位置で、標準エラー楕円または妨害エラー楕円のいずれかについて判断するコンピュータプログラムコード手段と、
エラー楕円に依存する前記要求側ノードのための位置への確率水準が特定の閾値条件を満たす場合、前記要求側ノードと、前記ワイヤレス・ネットワークのブロードキャスト特権のすべての存在するノードとを許可するコンピュータプログラムコード手段であって、前記確率水準は、前記要求側ノードによって提供された要求位置情報と、前記ワイヤレス・ネットワークにおける少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された前記要求側ノードのための信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報とを用いて計算されるコンピュータプログラムコード手段と、
前記要求側ノードのための前記位置への前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たさない場合、聞こえる楕円の中で前記要求側ノードに対して前記要求側ノードへのブロードキャスト特権と少なくとも１つの既存の認可されたノードを拒否するコンピュータプログラムコード手段と
を含むコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項７１】
前記聞こえる楕円は、前記ワイヤレス・ネットワークにより決定された前記要求側ノードのための位置に置かれる請求項７０に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項７２】
前記特定の閾値条件を設定するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項７０に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項７３】
前記局所伝搬パラメータが信頼できるか否かを判断するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項７０に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項７４】
前記ワイヤレス・ネットワークへのアクセスを試みる前記要求側ノードの要求位置における前記標準エラー楕円または前記妨害エラー楕円は、前記局所伝搬パラメータの信頼性の判断に依存している請求項７３に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項７５】
前記決定された標準エラー楕円または妨害エラー楕円を用いて、前記要求側ノードのための前記位置の前記確率水準を計算するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項７０に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項７６】
前記要求側ノードのための前記位置の前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たさない場合、無線位置の中心に置かれたエラーが楕円を再計算するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項７０に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項７７】
前記局所伝搬パラメータの信頼性に依存する標準エラー楕円または妨害エラー楕円のいずれかを選ぶコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項７６に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項７８】
無線レンジと前記選ばれたエラー楕円の周囲とに基づく前記聞こえる楕円を確立するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項７７に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般なワイヤレス・ネットワークに関し、特にそのようなワイヤレス・ネットワークにおけるセキュリティに関する。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤレス・ネットワーク上のセキュリティは、ワイヤレス・ネットワークを利用する多くの機構およびユーザのための主要な事柄である。ワイヤレス・セキュリティのほとんどの取り組みは、暗号化、キーの配布、盗聴を回避するための多くの確立している技術の使用、サービスの妨害のような攻撃に関する定着した領域にある。
【０００３】
新興のワイヤレス・ネットワークにおけるデータ、音声、および映像通信は、今後の電子商取引、輸送、および軍用システムの重要な部分を形成する。これら新興のワイヤレス・ネットワークのうちいくつかは、リンク層において異なる技術を使用して、従来の有線ネットワークあるいは他のワイヤレス・ネットワークのいずれかへのアクセスポイントを通じて、他のネットワークに接続されるであろう。いくつかの新興のワイヤレス・ネットワークは、いわゆる網目状ネットワークを含むことができる。網目状ネットワークでは、ネットワークの他のノードを介してのアクセスポイントへの間接的なルーティングが、ネットワーク効率化の理由のために利用される。例えば、Conner S、Gryder R、「Building a Wireless World with Mesh Networking Technology」、インテル技術マガジン、2003年11月、pp.1-6（http ://www. intel. com/update/departments/netcomm/nc 11032.pdf）を参照のこと。いくつかの新興のワイヤレス・ネットワークは、例えば、緊急サイト、軍事ゾーン、あるいは単一の運輸システム内で使用される、分離された特別なネットワーク（アクセスポイントがない）を含むことができる。３Ｇのような次世代携帯電話ネットワークは、近い将来に遍在していると予想されるワイヤレス・データ・ネットワークの別の形式である。
【０００４】
８０２．１１のアーキテクチャを含むワイヤレスのローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ：Wireless Local Area Network）技術は、ローカルな高スループット状況に特に役立つ。そのような技術に基づくネットワークは、コマーシャル、軍事、あるいは緊急業務のために容易に導入することができる。これらのＷＬＡＮ技術は、既存にないインフラストラクチュアも存在もしていないし、破壊もされないし、不安定であることは考えられてもいない状況によく適している。キロメートルの規模でネットワークを形成するためにＷＬＡＮを一緒に網にかけることができるが、この規模より大きなネットワークはたぶん３Ｇのドメインである。また、次世代３Ｇワイヤレス・ネットワークへのＷＬＡＮネットワークのシームレスの結合は、研究の集中的な領域である。例えば、Ahmavaara Kalle、Haverinen Henry、Pichna Roman、「Interworking architecture between 3GPP and WLAN systems」、ＩＥＥＥコミュニケーションマガジン、2003年11月、pp.74-81を参照。
【０００５】
新興のワイヤレス・ネットワーク上のセキュリティは、その分野で現在の研究について大きなフラクションを消費し、重要な問題のままである。Karygiannis, T.、Owens, L.、Wireless Network Security、National Institute of Standards and Technology、Special Publication 800-48、2002年（http://csrc.nist.gov/ publications/ nistpubs/800-48/ NIST_SP_800-48.pdf）を参照。確かに、重要な焦点は、ＷＬＡＮのベースＩＥＥＥ８０２．１Ｘプロトコルのエンハンスを担うＩＥＥＥ８０２．１１ｉタスクグループとともに、８０２．１１アーキテクチャにある。そのタスクグループは、回避するのが容易なＷＥＰ（Wired Equivalent Privacy）を、ＷＬＡＮトラフィックの認証と暗号化用にレイヤ２セキュリティ指定に置き換えることを目的とする。
【０００６】
ワイヤレス・ネットワークにおける位置のロケーションは、文献におけるアテンションを引き付けた。Koshima H.，Hoshen, J.，「Personal locator services emerge」，ＩＥＥＥスペクトル，Vol. 32，No. 2，2000年2月，pp.41-48を参照。そのような研究は、２００３年までに５０ｍの精度を命じられた米国連邦通信委員会（ＦＣＣ）の必要条件を満たすために、ＧＳＭと３Ｇのシステムでの可動性の移動体端末の緊急（Ε−９１１）位置と関係するアルゴリズムの位置を決める開発に、ある程度まで焦点を合わせた。「Federal Communications Commission Enhanced 911 Report（http://www.fcc.gov/911/enhanced/）」を参照。ＷＬＡＮネットワークなどの他のワイヤレス・ネットワークにおける位置のロケーションは、ＦＣＣの指図とともに低下はしない。しかし、一連の状況（安価な８０２．１１ｂカードの結果としてそれらの展開は言うまでもなく）でのＷＬＡＮネットワークの適用可能性の結果として、８０２．１１のＷＬＡＮネットワークにおける位置のロケーションの研究は話題となっている。Bahl Paramvir、Padmanabhan Venkata N、「RADAR: An In-Building RF-based User Location and Tracking System,」、ＩＮＦＯＣＯＭ議事録、2000年、pp.775-784を参照。
【０００７】
導入されたボジショニング技術は、基本的なワイヤレス・ネットワークのオペレーションに大いに依存している。８０２．１１のネットワークにおいては、受信信号強度（ＲＳＳ）測定は、多くの場合適用可能である。実際には、ＲＳＳ測定に基づく位置の技術は、多くの環境面で引き起こされた誤差に影響されやすい。混信、障害物による信号のロス、衰退されたマルチパス、および移動性エフェクトは、直面した問題のいくつかである。これにもかかわらず、正確なポジショニングが、実際そのようなシステムで生じることができる。２〜３メーターの精度は、１．５メーターの精度を報告する環境の構築中のロボット工学的な移動に関する最近の研究とともに、文献の中で報告される。Ladd A.M.、Bekris K.E.、Marceau G.、Rudys A.、Wallach D.S.、Kavraki L.E.、「Robotics-Based Location Sensing using Wireless Ethernet（登録商標）」、第8回アメリカ計算機学会MOBICOM、アトランタ、GA、2002年9月、（http://citeseer.ni.nec.com/ladd02roboticsbased.html）を参照。
【０００８】
最も正確なＲＳＳアルゴリズムは、フィンガープリント法として知られている技術を導入する。この方法で、ＷＬＡＮが導入される領域は、各アクセスポイント（すなわち、指紋）からＲＳＳに関する統計的データベースを予想させる。ネットワーク中のノードの評価された位置は、通常、近くのアクセスポイントからの評価された位置とＲＳＳ信号の間の最も小さなユークリッドの距離を提供する指紋のポイントに関係する。
【０００９】
その分野などの非常時または軍事の配備のように、そのような指紋が存在しない環境では、伝搬法が導入されなければならない。この方法では、予期される環境における距離の関数としてのＲＳＳの数学的モデルが用いられる。３つ以上のＲＳＳ測定を使用する三角測量は、装置の位置を決定するために使用される。フィンガープリント法技術ほど一般に正確ではないが、伝搬タイプモデルは有用な位置情報を得るために使用することができる。最近、範囲５〜１０メーターの精度さに、この方法を使用しているのが発見された。
【００１０】
位置のロケーションの最尤法技術へのより詳細な研究（ノード自体の間のＲＳＳ測定が利用される）が提案されている。Patwari Neal、Hero III、Alfred O、Perkins Matt、Correal Neiyer S、O'Dea Robert J、「Relative Location Estimation in Wireless Sensor Networks」、IEEE Tran Signal Processing、Vol. 51、No. 8、2003年、pp.2137-2148を参照。さらに、ノードまたはアクセスポイントについての位置情報さえなしで、有用な相対位置フレームワークをどのように導入することができるかが最近示された。S. Capkun、M. Hamdi、J.-P. Hubaux、「GPS-free positioning in mobile ad-hoc networks」、第34回IEEE Hawaii Int. Conf. on System Sciences（HICSS-34）、Maui、Hawaii、2001年1月、3481-3490、（http://citeseer.nj.nec.com/capkun01gpsfree.html）を参照。
【００１１】
移動性の導入は問題が多く見えるであろうが、位置のロケーションのアルゴリズムを支援するために、再帰的フィルタ技術でノードの確率的な動きに関する何らかの事前情報を利用できる。これは、拡張形カルマンフィルタ、隠れマルコフ・モデル手法、または粒子フィルタ手法を使用して行うことができる。粒子フィルタ手法（後方位分布関数の本質的に連続するモンテカルロシミュレーション）が優れているように見受けられる。Krumm J、「Probabilistic Inferencing for Location」、2003 Workshop on Location- Aware Computing（Part of UbiComp 2003）、2003年10月12日、シアトル、WA（アメリカ）を参照。セキュリティ目的のためのロケーション・アウェア・ネットワーク（Location Aware Networks）が提案されている。「Location Enabled Networks」、Newbury Networks White Paper 2003、Wireless Security Perspectives Vol. 5、No. 3、2003年3月（ISSN 1492-806X (print) published monthly by Cellular Networking Perspectives （http:// www. newburvnet works.com/downloads/wspQ303.pdf））を参照。そのようなネットワークでは、ワイヤレス・ネットワーク自体のボジショニング能力は、かなりの量の時の間に無許可のエリア内に現われる無許可のアクセスポイントを追跡するために使用される。
【００１２】
ＧＰＳ情報が暗号化と解読のプロセスの中で直接使用される場合、セキュリティ目的のためのＧＰＳ位置のロケーションもまた追求された。Denning Dorothy E.、MacDoran Peter F.、「Location-Based Authentication: Grounding Cyberspace for Better Security」、In Computer Fraud & Security、 1996年2月、 Elsevier Science Ltd （http://www. cosc.georgetown.edu/~denning/infosec/Grounding.txt）を参照。また、（http:// www. gpsworld. com/gpsworld/article/articleDetail.isp?id=57975&pageID=l）も参照。暗号化装置およびＧＰＳ受信機の不正操作をできなくするという問題を完全に解決できるというわけではないが、ＧＰＳ暗号化は米国の商業のそして軍事の機構の注目を集めた。Epstein K、「How Geo-Encryption Makes Copyright Protection Global」、CIO Insight Magazine、（http://www.cioinsight.com/print_article/0,3668,a=24831.00.asp）を参照。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
セキュリティ目的のためにワイヤレス・ネットワークの中で位置のロケーションを使用することは、新興の分野である。しかしながら、その必要性は、ワイヤレス・ネットワークが要求位置に基づくノードのセキュリティ・レベルに関連した量的統計的確率レベルを計算して提供するシステムのために、明確に存在している。
【００１４】
本発明の更なる側面によると、装置とコンピュータプログラムプロダクトは、それぞれの本発明の上記の側面を実施するために提供される。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の側面によると、ロケーション対応セキュリティサービスをワイヤレス・ネットワークに提供する方法が提供される。その方法は、ノード要求側アクセスからワイヤレス・ネットワークへのネットワークアクセス要求を受信するステップと、要求側ノードにより要求された位置情報とワイヤレス・ネットワーク内の少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された要求側ノードのための信号測定値から得られた要求側ノードに関する位置情報とを用いて、要求側ノードのための位置のための確率水準について計算するステップと、確率水準がネットワークセキュリティのための特定の閾値条件を満たさない場合、ワイヤレス・ネットワークへの要求側ノードのアクセスを拒否するステップとを含む。
【００１６】
その方法は、さらに、確率水準が特定の閾値条件を満たす場合、ワイヤレス・ネットワークへの要求側ノードのアクセスを許可するステップを含むことができる。
【００１７】
要求側ノードによって要求された位置情報、信号測定値から得られた要求側ノードに関する位置情報、または両方は、要求側ノードに関する全地球航空測位システム（ＧＰＳ）情報を含むことができる。
【００１８】
要求側ノードによって請求された位置情報、信号測定値から得られた要求側ノードに関する位置情報、または両方は、それぞれのノードのために手動での特定のデータを含むことができる。
【００１９】
信号測定値は、受信信号強度（ＲＳＳ）測定、到着の時刻（ＴＯＡ）測定値、到着測定値の時差（ＴＤＯＡ）、または到着の角度（ＡＯＡ）測定値を含むことができる。
【００２０】
ワイヤレス・ネットワークは、ＩＥＥＥ８０２．１１ワイヤレス・ネットワークアーキテクチャまたは３Ｇワイヤレス・ネットワークに基づくことができる。
【００２１】
ネットワークセキュリティのための閾値条件は荷重された値であり、適用された重みｗは、要求側ノードが位置することができないロケーションのベースのパラメータに依存する。
【００２２】
ノードはワイヤレス・ネットワークにおいて無線通信ができる電子装置を含むことができる。
【００２３】
その方法は、さらに、要求側ノードとワイヤレス・ネットワークにアクセスすると認可されたそれぞれの１つ以上存在するノードとのために位置の履歴を保持するステップと、ワイヤレス・ネットワークにおける少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された信号測定値から得られた要求側ノードに関する位置情報と、少なくとも１つの要求側ノードとそれぞれの既存の認可されたノードのための位置履歴とを用いて、要求側ノードの更新後の位置を判断するステップとを含むことができる。
【００２４】
その方法は、さらに、要求側ノードの実際の位置として要求側ノードの更新後の位置を使用するステップを含むことができる。
【００２５】
判断ステップは、フィルタ技術を使用して行われても良い。フィルタ技術は、粒子フィルタであっても良い。
【００２６】
その方法は、さらに、要求側ノードに関するワイヤレス・ネットワークの指紋信号測定値の少なくとも１つのアクセスポイントにより測定するステップを含むことができる。その方法は、さらに、標準のワイヤレス装置に基づいて指紋信号測定値のデータベースに対して測定した指紋信号測定値を比較するステップを含むことができる。要求側ノードに関する位置情報は、少なくとも１つのアクセスポイントによって測定された要求側ノードのための指紋信号測定値の相違点に基づいて判断されることができる。
【００２７】
測定ステップは少なくとも２つのアクセスポイントによって実行されることができる。
【００２８】
本発明の別の側面によると、ワイヤレス・ネットワークを通して安全なルーティングパスについて判断する方法が提供される。その方法は、局所伝搬パラメータについて判断するステップと、ワイヤレス・ネットワークにアクセスを要求するノードの要求位置で、標準エラー楕円または妨害エラー楕円のいずれかについて判断するステップと、エラー楕円に依存する要求側ノードのための位置への確率水準が特定の閾値条件を満たす場合、要求側ノードと、ワイヤレス・ネットワークのブロードキャスト特権のすべての存在するノードとを許可するステップであって、確率水準は、要求側ノードによって提供された要求位置情報と、ワイヤレス・ネットワークにおける少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された要求側ノードのための信号測定値から得られた要求側ノードに関する位置情報とを用いて計算されるステップと、要求側ノードのための位置への確率水準が特定の閾値条件を満たさない場合、聞こえる楕円の中で要求側ノードに対して要求側ノードへのブロードキャスト特権と少なくとも１つの既存の認可されたノードを拒否するステップとを含む。
【００２９】
聞こえる楕円は、ワイヤレス・ネットワークにより決定された要求側ノードのための位置に置かれることができる。
【００３０】
その方法は、さらに、特定の閾値条件を設定するステップを含むことができる。
【００３１】
その方法は、さらに、局所伝搬パラメータが信頼できるか否かを判断するステップを含むことができる。ワイヤレス・ネットワークへのアクセスを試みる要求側ノードの要求位置における標準エラー楕円または妨害エラー楕円は、局所伝搬パラメータの信頼性の判断に依存することができる。
【００３２】
その方法は、さらに、決定された標準エラー楕円または妨害エラー楕円を用いて、要求側ノードのための位置の確率水準を計算するステップを含むことができる。
【００３３】
その方法は、さらに、要求側ノードのための位置の確率水準が特定の閾値条件を満たさない場合、無線位置の中心に置かれたエラーが楕円を再計算するステップを含むことができる。
【００３４】
その方法は、さらに、局所伝搬パラメータの信頼性に依存する標準エラー楕円または妨害エラー楕円のいずれかを選ぶステップを含むことができる。
【００３５】
その方法は、さらに、無線レンジと選ばれたエラー楕円の周囲とに基づく聞こえる楕円を確立するステップを含むことができる。
【００３６】
本発明のさらに、他の側面によると、装置とそれぞれ上記の側面の１つのそれぞれの方法を実施するコンピュータプログラムプロダクトとを提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下に図面を参照しながら本発明の実施例を記載する。
【００３８】
ロケーション対応セキュリティサービスをワイヤレス・ネットワークに提供するための方法、装置、およびコンピュータプログラムプロダクトについて説明する。さらに、ワイヤレス・ネットワークにおけるルーティングデータトラフィックのための方法、装置、およびコンピュータプログラムプロダクトについて説明する。さらになお、ワイヤレス・ネットワークでノードを追跡するための方法、装置、およびコンピュータプログラムプロダクトについて説明する。以下の説明では、特定のワイヤレス・ネットワーク、測位システム、ネットワーク構成、フィルタリング技術、および同様のものを含む多数の明細書の詳細が、詳しく説明される。しかしながら、この開示から、本発明の範囲と趣旨から逸脱せずに、変形および／または代替がなされることは、当業者には明らかであろう。他の状況では、本発明を不明瞭にしないように明細書の詳細な説明を省略できる。
【００３９】
モジュールで方法を実施することができる。ハードウェアまたはソフトウェアのどちらかで、モジュール、特にその機能性を実施することができる。ソフトウェア的な意味では、モジュールは、通常、特定の関数または関連する関数を実行する、プロセス、プログラム、またはその部分である。そのようなソフトウェアをＣ、Ｃ＋＋、ＪＡＶＡ（登録商標）、ＪＡＶＡ（登録商標） ＢＥＡＮＳ、フォートラン、またはその組合せで、実施することができるが、例えば、多くの他のプログラミング言語／システム、または組合せのいずれでもそれについて実施することができる。ハードウェア的な意味では、モジュールは、他の装置またはモジュールとともに使用するために設計された機能的なハードウェアユニットである。例えば、モジュールは、個別の電子部品を使用して実施することができるか、または、少なくともフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）や特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）および同様のものなどを全体の電子回路の一部として形成できる。物理的な実現はまた、例えば、ＦＰＧＡのためのコンフィギュレーション・データ、またはＡＳＩＣのためのレイアウトを含むこともできる。さらになお、物理的な実現の記述は、ＥＤＩＦネットリスト言語、構造的なＶＨＤＬ、構造的なＶｅｒｉｌｏｇなどに、なされても良い。多数の他の可能性も存在する。当業者は、システムがまた、ハードウェアとソフトウェアモジュールの組合せとして導入できることを理解するであろう。
【００４０】
以下の説明のいくつかの部分は、コンピュータシステムあるいは計算を行なうことができる他の装置内のデータに対するオペレーションのアルゴリズムおよび表現の点から示される。当業者は、当技術分野で熟練した他のものまで彼らの作業の物質を伝えるために、そのようなアルゴリズム記述と表現を用いることができる。アルゴリズムは、所望の結果に結びつくステップの自己矛盾がないシーケンスである。ステップは、物理量の物理的操作を要するものである。通常、必ずではないが、これらの数量は、格納、転送、組み合わせ、結合、および別の方法で操作することができる電気的な信号、磁気信号、あるいは電磁気の信号の形式をとる。これらの信号は、ビット、値、要素、シンボル、文字、用語、数などと呼ばれることができる。
【００４１】
上記および同様の用語は、適切な物理的な量に関連していて、またそのような量に適用された単に便利なラベルである。特別に述べないかぎり、下記から明白なように、「受信すること」「計算すること」、「承諾すること」「否定すること」「セットすること」「要求すること」「転送すること」、「使用すること」「アクセスすること」などのような用語を用いる議論は、コンピュータシステムあるいは同様の電子装置のアクションおよびプロセスを示す。そのようなシステムまたは装置は、コンピュータシステムのレジスタおよびメモリ内の物理的な量として表わされるデータを、コンピュータシステム、レジスタ、メモリ、あるいは別の形式の記憶装置、送信あるいはディスプレイ装置内の物理的な量として同様に表わされる他のデータへ操作し変形する。
【００４２】
また、方法のオペレーションを実行する装置とシステムについても説明する。そのような装置は、要求された目的のために特に構築されることができる。あるいはまた、装置は、コンピュータにより読み出されたコンピュータプログラムによって選択的に動作または再構成される、汎用計算機または別のコンピュータ装置（例えば、ＰＤＡ）を含むことができる。本明細書に示されたアルゴリズムは、本質的に任意の特別のコンピュータあるいは他の装置と関係しない。様々な汎用機がプログラムと共に使用されてもよい。
【００４３】
本発明の実施例はまた、コンピュータコードにより方法ステップを達成させることができるコンピュータプログラムまたはソフトウェアに関連する。コンピュータプログラムは、それについて、任意の特別のプログラミング言語、操作環境および実現に制限されることを意図しない。さまざまなプログラミング言語、オペレーティングシステム、およびそれのコード化を使用することができる。さらに、コンピュータプログラムは、任意の特別の制御の流れにも制限されることを意図しない。本発明の範囲および精神から逸脱せずに、コンピュータプログラムの他の多くの変形（それらは異なる制御の流れを使用することができる）がある。更に、コンピュータプログラムのステップの１つ以上は、連続するというよりむしろ平行して実行できる。
【００４４】
コンピュータプログラムは、任意のコンピュータ読取り可能な媒体に格納できる。コンピュータの読み込み可能な媒体は、磁気媒体ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュＲＡＭ装置、メモリチップ、メモリーカード、磁気テープ、他のストレージデバイス、汎用計算機によるインタフェイシングと読出しに適したメディアや、それの組合せなどのような、ストレージデバイスを含むことができる。コンピュータ読取り可能な媒体はまた、ローカルエリアネットワークあるいはインターネットなどの有線媒体、もしくは、ＩＥＥＥ８０２．１１無線のネットワーク、ＧＳＭ移動電話システム、ＰＣＳおよびＧＰＳのような無線媒体を含むことができる。そのような汎用計算機上に有効に載せられ実行された時のコンピュータプログラムは、実施例の方法ステップを実行する装置に帰着する。
【００４５】
実施例の方法は特定の制御の流れを含む。しかしながら、本発明の範囲と趣旨から逸脱せずに、異なる制御の流れを実行できる。
【００４６】
＜Ｉ．序論＞
多くの商用および政府の機構のために、セキュリティ問題は、無線ネットワークのための展開決定過程を最も高く考慮に入れる。本発明の実施例は、新興のワイヤレス・ネットワークの情況にワイヤレスの位置のロケーションおよびワイヤレス・セキュリティの概念を併合する。ワイヤレス・ネットワークの位置ポジショニング能力は、ワイヤレスＬＡＮへのモバイルネットワークノード（ユーザ）要求側アクセスがその適切な位置にあるかどうかを判断するためのセキュリティ目的のために開発される。要求位置に基づく要求側ノードのセキュリティ・レベルに関連している量的統計的確率レベルをワイヤレス・ネットワークが計算し提供できるところに、システムを提供する。本発明の実施例によると、ロケーション増強型セキュリティサービス（ＬＥＳＳ：Location Enhanced Security Service）と呼ばれるセキュリティシステムは、セキュリティの追加レイヤに既存の暗号技術を増強する。以下、ＬＥＳＳシステムは、８０２．１１アーキテクチャを使用するワイヤレスのローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）に関して記述される。３Ｇワイヤレス・ネットワークを参照して別の実施例について説明する。しかしながら、本発明の範囲と趣旨から逸脱せずに、他のワイヤレス・ネットワークを実施できる。安価なワイヤレス・アクセスカードとＧＰＳカードの広い有効性を考えて、人または機構は、コスト効率に優れた方法でＬＥＳＳシステムを導入することができる。
【００４７】
ほとんどの状況では、悪意のある無許可のノードは、憂慮を恐れてネットワークへのそれらの本当の地理的位置を識別しない。本発明の実施例では、ノードは、セキュリティイネーブラとして真の位置座標を使用する。ノードはシームレスに独自（例えば、内部のＧＰＳ獲得または手動で指定されることによって）にノードの真の位置を入手するかもしれない。ワイヤレス・ネットワークは、要求側ノードにより供給された位置がネットワーク自身の内部信号と一致しているか否かを判断するように指示される。低一貫性のリターンは、要求側ノードがその位置識別名をいじくるかもしれないし、おそらく悪意のある脅威を示すことを暗示する。統計手段の識別によって、ノードによって要求された実位置は統計的に非常にありそうもなく、ノードはＬＥＳＳシステムによってブロックされることができる。ワイヤレス・ネットワークが明白に位置に対して不十分に決定され解決することができなくても、そのようなセキュリティシステムは作動できる。これはワイヤレスの位置決めシステムにおいて普通の状況である。
【００４８】
ＬＥＳＳシステムは、セキュリティイネーブラとして地上位置を使用することにより、ワイヤレス・ネットワークのセキュリティポートフォリオへの追加を再び提供する。ワイヤレス・ネットワーク自体によって受信された情報は、ノードの要求位置の確認情報として使用される。これは、（１）  サービス強制停止攻撃（２）悪意あるユーザによる送られたトラフィックのブロッキングまたは改ざんの、リスクの減少を提供する。ＬＥＳＳシステムは、悪意のあるノードが提供する正しいボジショニングと同様に、ＧＰＳ暗号化方式をいじくるノードによるどんな試みも識別する。
【００４９】
ＬＥＳＳシステムを利用する装置は、ＷＬＡＮ、メッシュ、および特別なネットワークから、３Ｇネットワークのようなはるかに大規模システムを通じて様々なネットワーク・テクノロジーとトポロジーに組み込むことができる。ＬＥＳＳシステムは、システムでのアクセスポイントおよびノードと離れている個別のスタンドアロンのコミュニケーション・ユニットに組み込むことができるし、またはシステムのノードまたはアクセスポイントのうちの１つに組み込むことができる。
【００５０】
ワイヤレス・ネットワークでセキュリティイネーブラとして地上位置を使用することは、ルーティングにも適用して良い。以下、さらに詳細にこれを記載する。
【００５１】
＜ＩＩ．ＬＥＳＳシステムの概要＞
論議の目的だけのために、この実施例で記載されたＷＬＡＮは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂアーキテクチャ上で動作する可動性のモバイルの特別なネットワークであるものとする。さらに、そのようなシステム内のノードは、すべて可能になったＧＰＳであるものとする。ＩＥＥＥ８０２．１１ｂとＧＰＳ技術の両方が、安価なラップトップカードの形で広く利用可能である。モバイルのラップトップあるいは装置におけるＧＰＳアクセスに関する１つの問題は、バッテリー消費のうちの1つである。ＧＰＳ装置は可動性の特別なネットワークに短縮寿命を与え、有意水準の累乗を消費することが知られている。しかしながら、ワイヤレス・ネットワークでは、追跡目的のために、短時間だけまたは定期的な間隔においてＧＰＳ装置をつけることができる。
【００５２】
本発明の１つの実施例によると、ＬＥＳＳシステム受信は、システムのすべてのノードとすべての関連ＧＰＳ位置（または、既知の位置情報の他の形式）から信号強度（ＲＳＳ：Received Signal-Strength）測定値を受信する。８０２．１１ｂ上で動作するワイヤレス・ネットワークでは、受信信号強度（ＲＳＳ）はモバイルノードの相対的位置を決定する際に重要な役割を果たす。他のネットワークでは、到着時間、到着時差および到着角度の測定を、例えば、使用することができる。
【００５３】
ワイヤレス・ネットワークの測定値と要求位置情報から、ＬＥＳＳシステムは、ネットワークにアクセスする新規のノードのリクエストに関連した確率水準を提供する（例えば、要求側ノードが好意的であるという測定）。この確率水準に基づいて、ＬＥＳＳシステムがアクセスを容認するか、または拒否するかという決定をする。一方、システムを既存のセキュリティ機能の補足となるように設計して、セキュリティアクセスの追加成分として見なすことができる。建築上ネットワークオペレータ存のワイヤレスのセキュリティ対策の上に構築し、ネットワークオペレータのコマンドで使用されるか、無視される。
【００５４】
図１は、いくつかの論理ブロックを含むロケーション対応セキュリティサービス（ＬＥＳＳ）システム１００の論理的な図である。システム１００は、ロケーションエンジンモジュール１１２とセキュリティアクセス権モジュール１３０を含む。ロケーションエンジンモジュール１１２は確率水準を決定する。これらがいったん決定されるようになると、セキュリティアクセス権モジュール１３０は、決定をするために特定の閾値Ｔとそれらを比べるために、これらの値を使用する。セキュリティーモジュール１３０は図３とその後の矢印のステップ３１２を実行し、その一方でロケーションエンジンモジュール１１２は図３のステップ３１２の前のステップを実行する。ＬＥＳＳシステム１００では、図１のトップの枝（ロケーションエンジン１１２）しか導入することができない。
【００５５】
ロケーションエンジンモジュール１１２は、入力が検証済みノード（すなわち、既存のそして認可されたノード）からの信号１１４と要求側ノードの要求位置１１６を受信するように利用する。ロケーションエンジンモジュール１１２は、注目された入力からネットワークへのアクセスを要請するノードに関連したセキュリティ確率水準１１８を確認する。表現されたシナリオが特別なネットワーク向けであるため、採用された伝搬モデルを使用する三角法が、述べられる。伝搬モデルは、信号が距離の機能としてどのように弱まるかを説明する数学的な関係である。
【００５６】
ロケーションエンジンモジュールがどのように動作するかに関する簡単な実施例では、確率水準１１８を構成できるところから、１００ｍ×１００ｍの領域の無線システム上のクラーメル＝ラオの限界値について計算できる。この計算の詳細を本明細書の以下に提供する。より大きい領域は想定されるが（例えば、すべてのＲＳＳ測定値がただ一つの処理ポイントに送って戻されるのを許容しながら、特別なネットワークはアーキテクチャと共に結合された）、述べられた原理は大規模に対して同じである。
【００５７】
ネットワークへのアクセスでアクセスを要求する（潜在的に悪意のある）ノードが、１０個の異なるノード間のライン・オブ・サイト・コミュニケーションを既に所有すると仮定する。屋外環境に適切な典型的なログ・ノーマルの伝達モデルを採用しての、計算２００の結果が図２に示されている。プロットの末尾面に、１０個の既存の認可されたノードの実際の位置が示されている。解るように、このシステムの中のノードの位置上の最低基準偏差は、通常最も大きいエラーがまばらなネットワーク辺で生じている５〜２５ｍの範囲がある（より高いノード密度のために、精度は増強される）。
【００５８】
ロケーションエンジン１１２内の典型的な交換では、システム１００は、実際の格子点｛０、０｝で、格子点｛１００，１００｝１１６にあると主張して、悪意あるユーザの確率水準１１８を求めることができる。ロケーションエンジン１１２によって、ユーザの実際の位置の最適推定が原点の近くにあるのがわかる。より重要には、ロケーションエンジンモジュール１１２は、要求側ノードが要求位置１１６からほど遠いと結論を下す。その結果、ロケーションエンジン１１２はこのリクエストが認可されたノードから潜在的に好意的な意図をもって来ている小さい確率水準１１８を返す。
【００５９】
Ｓがネットワークセキュリティ用の指定された閾値条件Ｔ未満である場合、アクセスが否定される。権限のないノードの検出のときに、ネットワーク管理者は、アクセスをブロックするか、ネットワーク（彼の近辺のノードからのすべてのトラフィックを妨げる）で権限のないノードを隔離するか、またはノードの現場に調査者を行かせる追加のステップを取ることができる。
【００６０】
追加の複雑さは大局で予想できるかもしれない。一般に、伝搬モデルは障害により影響を受ける。伝搬モデルにおける吸収係数の使用を通じてそのような結果を説明する試みが知られている。Rappaport T. S.、Wireless Communications、Prentice Hall（New Jersey）、1999年、pp. 123-131を参照。障害に関する認識可能性が利用可能であるなら（例えば、大きな障壁）、この技術は役に立っている。一般に、しかしながら、障害素材に関する認識可能性は利用できない。ノードのＧＰＳポジショニングが利用可能な場合、１つは、ロケーションエンジン１１２（ＲＳＳ測定が認可されたノードの範囲に同意するように夢中にさせている要因を調節する）内に適用される夢中にさせている要因をダイナミックに評価することができる。そのような要素は、ローカルであって方向上であるが、系統立った方法的に要求位置１１４に適用できる。そして、権限のないノードから要求位置１１８であるようにする少なくとも１つの既存の認可されたノードが、予想するはずである予想されたＲＳＳ１１４について計算できる。その後、この情報は、無線システムが現実に検知するものと比較できる。その後、この情報に基づいた確率水準１１８は、用意されているかもしれない。
【００６１】
屋外の非常時の特別のネットワークは表現されているが、伝統的な屋内のＷＬＡＮネットワークでは、ロケーションエンジン１１２は著しく異なる問題に直面している。一般に、大規模相関関係を使用する屋内のＧＰＳソリューションは、この問題を解決するために活発に促進されているが、ＧＰＳ獲得は屋内で利用できない。van Diggelen Frank、Abraham Charles、「Indoor GPS Technology」、Presented at CTIA Wireless- Agenda、Dallas、2001年5月、（http://www.globallocate.com/files/IndoorGPSTechnology.pdf）を参照。
【００６２】
ＧＰＳが利用可能でない場合、位置ＩＤの異なる形式は、オフィスのラベルマーカーを手動で入力するように要求される。ロケーションのアルゴリズムは、この場合、質問の下の建物の前のＲＳＳ測定に由来した、指紋をとられたシステム上にあっても良い。原則として、上に概説されたものへの同様の手続きが適用は、引き出された確率限界を除いて、指紋内の最小ユークリッドの距離と関係するアルゴリズムに基づく。しかしながら、正式なエラー解析法は、非標準誤差分布の存在のために、もはや指紋の異なった領域では適用されない。統計的学習マシン手法は、内部の指紋システム用の正式に位置−位置問題に形式的に適用されている。Roberto Battiti、Mauro Brunato、Alessandro Villani、Statistical Learning Theory for Location Fingerprinting in Wireless LANs Technical Report DIT 02-0086 Universita di Trento、2002年10月、（http:// citeseer. ni.nec. com/battitiO2statistical.html）を参照。指紋に関連した意味のある確率水準を引き出すために、同様の技術を適用しなければならない。ビルディングの内側および付近で明確に悪意があるノードを特定する強健な確率限界は、この技術を使用して開発されているかもしれない。
【００６３】
移動無線ネットワークのパラダイムは、大規模の上でかみ合っているネットワークと特別のネットワークの可能性を想定している。そのようなネットワークに、たとえノードがネットワーク中の大多数の他のノードに単一のホップによって直接接続することができなくても、複数の単一経路接続によるルーティングを介して間接接続はまだ存在している。こういう事情から、適切なルーティング体系が導入されなければならない。特別のメッシュネットワーク内のルーティングは、継続中の研究の分野として続く。Royer E.、Toh C、「A Review of Current Routing Protocols for Ad Hoc Mobile Wireless Networks」、IEEE Personal Communications、1999年4月、pp. 46-55を参照。しかしながら、排他的に安全性問題に基づくルーティングアルゴリズムは一般的でない。本発明の実施例では、そのようなルーティング体系が提案される。この体系は、以前にそれらのノードのために計算されたネットワーク（すなわち、既存のそして認可されたノード）に容認された確率水準１１８に一部基づいている。
【００６４】
ＬＥＳＳシステム１００は、ルーティングエンジンモジュール１２０、または移動性エンジンモジュール１２４を含む他の任意選択要素（そして、それらの子モジュール）、または両方を含むことができる。しかしながら、ＬＥＳＳシステム１００は、これらなしでも動作できる。以下、さらに詳細にそれぞれのこれらのモジュール１２０、１２４を記載する。ルーティングエンジンモジュール１２０は、オプションである個別のモジュールである。位置エンジンモジュール112および閾値との比較が存在している悪意のあるノードを示す場合、ルーティングエンジンモジュール１２４を導入できる。移動性エンジンモジュール１２４は、ネットワークで決定された無線位置（要求側ノードの）の精度を改良する。ワイヤレス・ネットワークは、移動性エンジンモジュール１２４のあるなしに関わらず無線位置を提供する。この移動性エンジンモジュール１２４は、オプションのモジュールである。（いくつかの場合（例えば、ノードは移動している）、そのモジュールは無線位置のより良い判断を手助けすることができる）。以下、さらに詳細にこれを記載する。
【００６５】
＜ＩＩＩ．アクセスの承諾／拒否のためのプロセス＞
図３は、本発明の一実施例による、ワイヤレス・ネットワークへのアクセスの承諾／拒否するロケーション対応セキュリティサービスを提供するためのプロセス３００に関するフローチャートである。ステップ３０２において、セキュリティ閾値（Ｔ）がワイヤレス・ネットワークに設定される。閾値はネットワークオペレータによって単に先験的に選ばれている。以下にエラー楕円のその意味と関係を記載する。ステップ３０４において、ノードはワイヤレス・ネットワークへのアクセスを要求する。ステップ３０６において、アクセスを求めるノードの位置に関するＧＰＳ情報は、そのノードによってＬＥＳＳシステム（すなわち、どこかのサーバ）に転送される。サーバは要求側ノードの直接の無線到達距離から逸脱しているのであれば、これがワイヤレス・ネットワークにおける中間ノードを介して行われる。ステップ３０８において、ワイヤレス・ネットワークにおける既存のノード（すなわち、少なくとも存在し認可されたノード）によってノード要求側アクセスのための受信信号強度（ＲＳＳ）測定値が転送される。（ノードは要求側ノードから信号を受信する）。アクセスを求めている新しいノードから信号を受信するどのような既存の認可されたノードも、ＲＳＳを転送すべきである。１つのノードだけがＲＳＳを持っても、それは一貫性チェックのためのまだ有用な情報である。３つのノードが、より正確な位置のロケーションに必要とされる。ステップ３０６と３０８は、平行して、連続して、あるいはシングル・ステップとして実行できる。
【００６６】
ステップ３１０において、ＬＥＳＳシステムは、ワイヤレス・ネットワークへのアクセスを要求するノードに関連している確率水準または量的なセキュリティ値（Ｓ）について計算するために、ＧＰＳ情報とＲＳＳ入力とを使用する。Ｓの値は、ＬＥＳＳシステムによって内部的に計算された理論上のクラーメル＝ラオの限界値の使用に基づくことができる。このシステムは、クラーメル＝ラオの限界値を決定するためにワイヤレス・ネットワークにおける検証済みノードのＧＰＳ位置を使用し、要求側ノードの位置上のエラー楕円を関連させる。このステップの詳細は、以下に詳しく説明される。そして、要求側ノードの要求されたＧＰＳ位置は、ノードが要求されたＧＰＳ位置と一致した位置にある確率水準を設定するためにエラー楕円と比較される。
【００６７】
判定ステップ３１２では、確率水準Ｓが特定のセキュリティ閾値Ｔより小さいか否かを判断するチェックを行う。ステップ３１２において真（ＹＥＳ）が返される場合、処理はステップ３１４へ続く。ステップ３１４において、ネットワークへのアクセスは拒否され、そして、要求側ノードは潜在的に悪意のあるユーザとして特定される（安全なルーティングのためにこれは重要である）。ステップ３１６において、ネットワークオペレータは、アクセスを拒否するために１つ以上の手続きを導入することができる。その手続きは、ＭＡＣアドレスフィルタリングなどの標準ものであっても良い。そして、処理が終了する。一方で、ステップ３１２において偽（ＮＯ）が返される場合、処理はステップ３１８へ続く。ステップ３１８において、アクセスを求めるノードは、ワイヤレス・ネットワークへのアクセスを承諾される。ステップ３２０では、ネットワークオペレータは、アクセスを容認するために１つ以上の手続きを導入することができる。１つの標準手続きは、ＭＡＣアドレスフィルタリングである。そして、処理が終了する。
【００６８】
＜ＩＶ．セキュリティ確率水準の設定＞
本発明の実施例は、ネットワークオペレータにセキュリティ確率水準を設定するのを可能にする。これは、ネットワークに割り当てる量的・動的なやり方でオペレータが望むセキュリティのレベルを決定する能力を、オペレータに提供する。ＬＥＳＳシステム１００は、オペレータにネットワーク内の異なった量的なセキュリティ・レベルを異なったノードに設定することさえ可能にする。この量的なセキュリティもまた、ワイヤレス・ネットワーク内でデータルーティングに広げることができる。量的セキュリティ・レベルを設定する能力は、詳細で形式上のエラー楕円のシームレス埋込み型に基づいている。
【００６９】
そのようなエラー楕円の辺からの潜在的に悪意があるノードまでの距離は、ＬＥＳＳシステム１００の主要な基礎（例えば、辺からの標準偏差が要求位置からそれだけ遠くにあるか）である。そういうものとして、以下に概説されているのは、ＬＥＳＳシステム１００がどのように正式にそのような楕円について判断するか、そして、この情報が、ＬＥＳＳシステム１００によってどう利用されるかということである。
【００７０】
フィッシャー・インフォーメーションマトリクス（ＦＩＭ）に由来したエラー楕円についての概念は、由来する形式上のエラー楕円の一部を形成する。ＦＩＭは次のように記述できる。
【数１】
2008505570.tif 000003
ここで、Ｅは期待オペレーションを示し、ｆ（Ｓ）は信号強度Ｓのために分布関数を示し、
【数２】
2008505570.tif 000004
は認識可能性が求められる未知のベクトルを示す。p未知がある状態で、上記マトリックスはｐ×ｐの正方行列である。この表記では、θ（θはベクトル）の最初の２つの未知が推定される数量、すなわち、ノードの２次元（２Ｄ）の位置座標を示す。θ（θはベクトル）の残りの項は、いわゆる妨害パラメータ（すなわち、２Ｄ位置の推定にもかかわらず、実際状態で影響を及ぼす、認識可能性が必要でないパラメータ）を示す。
【００７１】
式（１）のＦＩＭから、二次元平面におけるノードのｘおよびｙ位置の２×２共分散行列を導き出すことができる。
【数３】
2008505570.tif 000005
ここで、射影行列Ｐが展開される。
【００７２】
好都合なことに、以下の通り式（２）を書き直すことができる。
【数４】
2008505570.tif 000006
ここで、αおよびβの値は問題の前提に依存している。マトリクスｖｐｏｓのトレースは、２Ｄ位置でクラーメル＝ラオの限界値を示し、最適位置アルゴリズムによって（いかなる他の先験情報も使用せずに）入手可能な変化上で下限を示す。ｖｐｏｓのスペクトル分解は、エラー楕円を形成するものである。ｖｐｏｓの固有ベクトルと固有値は、２Ｄ面のエラー楕円の長半径についてそれぞれ方向およびサイズを示す。
【００７３】
特定の形式は、位置（ｘ０，ｙ０）で、位置（ｘ，ｙ）のノードから出る信号から受信された受信信号強度Ｓ（ｄＢ）のための分布関数のために仮定される。次の表現が得られる。
【数５】
2008505570.tif 000007
ｎは環境依存伝送損失指数である、そして、σｄＢはｄＢのシャドウイングの標準偏差であり、ｄ０は受信機参照距離（ここに示された形式の中で、１つにセットされるに違いない）であり、そして、受信機と送信機の間の距離は以下の通りである。
【数６】
2008505570.tif 000008
【００７４】
受信ノードから検出可能なＮ送信ノードまでの距離（ｄｉ＝１．．．Ｎ）が既知であり、伝送損失指数が既知であり、雑音項が既知であると仮定する。システムの唯一の未知が、２つの座標ｘ０，ｙ０である。これらの仮定で、式（３）の項は以下の通りであると示すことができる。
【数７】
2008505570.tif 000009
【数８】
2008505570.tif 000010
および
【数９】
2008505570.tif 000011
ここで
【数１０】
2008505570.tif 000012
であり、角度φｉは以下のように定義される。
【数１１】
2008505570.tif 000013
あるいはまた、以下のように
【数１２】
2008505570.tif 000014
【００７５】
したがって、Ｘ０，ｙ０位置の標準偏差における下界は、以下のように書き直すことができる。
【数１３】
2008505570.tif 000015
【００７６】
式（６）（７）および（８）で記述したように設定されるマトリクスパラメータで、ｖｐｏｓのスペクトル分割は、決定されるシステムを入力する潜在的に悪意のあるノードに関連したエラー楕円を容認する。このエラー楕円は、悪意があるか好意的であるものとして、ノードがマークされるか否かに関して決定の根拠を形成する。
【００７７】
いくつかの状況で伝搬モデルのパラメータをあらかじめ推定できるが（以下を参照）、伝送損失指数ｎが未知であるケースを考慮する。これは、ワイヤレス・ネットワークがモバイルであり、未知環境で置かれた思いも寄らない事態でない。この場合、ｎは妨害パラメータであり、また、位置用の２Ｄエラー楕円の判断は、適切なプロジェクションで完全な３×３ＦＩＭを含まなければならない。この場合、ｖｐｏｓの要素は以下の通りである。
【数１４】
2008505570.tif 000016
【数１５】
2008505570.tif 000017
および
【数１６】
2008505570.tif 000018
ここで、
【数１７】
2008505570.tif 000019
この場合、ｘ０，ｙ０位置の標準偏差における（今より大きい）の下限が今この場合であることに注意する。
【数１８】
2008505570.tif 000020
【００７８】
この上下限に関連した結果として生じるエラー楕円は、ｖｐｏｓのスペクトル分解から、式（１３）〜（１６）に記述したように設定されたマトリクスパラメータを有するこの時からもう一度判断される。２番目の閾値をネットワークセキュリティ目的のために設定するために、このより大きなエラー楕円を使用することができる。ネットワークマネージャが、それが適切であると考えるなら（例えば、その人は、伝送損失指数に関する先験的な認識可能性が少ししかない）、ネットワークマネージャは、ノードに悪意があるか否かに関係なく、判断する基礎としてこの２番目のエラー楕円を使用することができる。
【００７９】
他の妨害パラメータへのこの同じ引数の拡張は簡単である。別の潜在的実施例は、妨害パラメータとしての高さである。より高い寸法エラー楕円体でこれを扱うことができたが、ここで概説されたフレームワークにおけるカプセル化は、ｖｐｏｓのパラメータに以下のように設定するだろう。
【数１９】
2008505570.tif 000021
【数２０】
2008505570.tif 000022
および
【数２１】
2008505570.tif 000023
ここで
【数２２】
2008505570.tif 000024
および
【数２３】
2008505570.tif 000025
【００８０】
再び、状況が適切であるとネットワークオペレータが判断するなら、ネットワークオペレータは、彼のセキュリティ評価のために最も適切なものとして、これらの用語に関連したエラー楕円に戻ることができる。
【００８１】
ＬＥＳＳシステムは、入力として閾値パラメータＴの値をとり、閾値パラメータはネットワークオペレータによって先験的にセットされる。好意的なノードは、その真位置がその要求されたＧＰＳ座標（比較的小さなＧＰＳエラーを無視して）である。ＬＥＳＳシステムが、ＳがＴの値以上であると判断する場合、ネットワークへのアクセスは要求側ノードに承諾される（または、アクセスは認可される）。ちょうどエラー楕円がどう判断されるかを説明したところであるので、無線位置の判断を考えて、Ｓの判断がどのように与えられるかに対して考慮する。
【００８２】
エラー楕円は二次元の一定の確率の輪郭の中に面を置くということである。内側に真位置を集中させられたエラー楕円である無線位置の推定Ｐは、次のものから与えられる。
【数２４】
2008505570.tif 000026
ここで、Ｋは楕円のためのスケーリングファクタ（固有値は新規のアキシスの長さを得るために√Ｋによってスケーリングされる）である。Ｋが１である場合、エラー楕円の中にある無線位置の推定は３９％である。実際の位置が判断されるとき、エラー楕円がその位置を通り抜けるのに必要なされたスケーリングを見つけることができる。Ｋを決定すれば、ノード位置と交差するＰの輪郭は、式（２３）を使用して見出すことができる。Ｓ＝１−Ｐによって与えられたＳの値は、偶然スケーリングされた楕円の上または外に好意的なノードがあってもよいという確率である。Ｓが小さ過ぎる（Ｔの値より）と判断されるなら、ノードは潜在的に冷淡なものとして指定され、そして、ネットワークへのアクセスが拒否される。悪意のあるノードが要求された位置から遠くて適切であるとすれば、Ｔの最小値は適当な入力になるであろう。Ｔが０.０５であれば、時間の５％だけは、好意的なノードが冷淡なものとして指定される（間違って）だけでなく、真に悪意のあるノード（要求位置と、そして、その結果、スケーリングされたエラー楕円の外で遠くに移される）は冷淡なものとして正しく指定されるだろう。
【００８３】
図４は、ビルディングの境界線内に描かれたいくつかの予め定義した位置を備えたノードのプロット４００である。これらの位置は既知であり、ＬＥＳＳシステム（例えば、この情報は部屋番号などの何らかの同一性ラベルによって、または、屋内のＧＰＳ能力を通してあるかもしれない）に利用可能になるものとする。新しいノードは、ネットワークへのアクセスを要求して、ノードがビルディング周囲にあるようなものであるノードの位置を要求する。ＬＥＳＳシステムがこの要求位置を入手する。しかしながら、無線位置（ワイヤレス・ネットワークの測位システムから派生する）は、したがって、ビルディングとシステムへの潜在的悪意のある脅威の外にあるように新しいノードの位置を決める。しかしながら、次のステップをとりかつ悪意のあるものとしてこのノードをマークするＬＥＳＳシステムについては、ＬＥＳＳシステムは、無線位置に関連した確率水準を取得しなければならない。同等に、楕円が計算されるポイントとしてＧＰＳ位置を使用することができ、そして、無線位置への比較をすることができる。確かに、ほとんどの屋外の状況で、ＧＰＳが一般により信頼できるようになるであろう。この時点で、ＬＥＳＳシステムは、無線位置の不確実性は建築物の中にある新しいノードと互換性がある場合があるのを知らない。測位システム（実施例のためのｎ）の伝搬モデルの基礎となるパラメータがすべて知られていて、妨害パラメータとして扱われる必要がない場合、ＬＥＳＳシステムはこの場合適切なエラー楕円について計算する。これは図４の確かな楕円である。システムは、ノードが確かに悪意があるという強くて量的な判断をなす能力を持っており、また、ネットワークへのアクセスを拒否することができる。
【００８４】
ＬＥＳＳシステムのオペレータは、閾値値としてどの確率水準を割り当てるか決定することができ、次に、これを、楕円位置および要求された位置から決定された確率水準と比較する。エラー楕円と要求位置の間のこの相互作用は、ＬＥＳＳシステムにとって重要である。
【００８５】
伝搬モデルのパラメータのうちのいくつかが未知で妨害パラメータとして扱われなければならないとＬＥＳＳシステムが指示される場合、ＬＥＳＳシステムは別のエラー楕円に戻る。伝送損失指数ｎが妨害パラメータである場合のためのエラー楕円は、図４の破線の楕円として示されている。特にこの計算では、もう一度、ＬＥＳＳシステムは、楕円が新規のユーザが建物の外にありそうな状態であることが分かる。示された計算が、ｎ＝３とσｄＢ＝７ｄＢを採用したことに留意。（７ｄＢは屋内環境の典型の値である）。
【００８６】
図５は、エラー楕円を使用した別の実施例５００を示す。このシナリオ５００では、エラー楕円は、特別のモバイルネットワークを通して安全なルーティングを取得するために使用される。図５は初期のセットアップを示す。既存の特別のモバイルネットワークが、適所にある（円とクロスで示す）。これらのノードのすべてがＧＰＳを介してイントリンシックボジショニングを有し、そして、この位置情報は、ＬＥＳＳシステムによって知られている。新しいノードが現れ、ネットワークへのアクセスを要求する。要求側ノードは、要求位置（三角形で示す）のシステムを知らせる。新しいノード（円によってマークされる）の範囲の中の先在し認可されたノードは、新しいノードの信号を測定し、要求された位置から著しく撤去された無線位置について決める。近くのノードのＧＰＳ位置を使用して、要求側ノードのＧＰＳ位置用のエラー楕円は、ＬＥＳＳシステムによって計算される。セキュリティ値（確率Ｓ）について判断した後に、要求側ノードは悪意があると考えられる。そして、エラー楕円は無線位置のために再計算される（要求されたＧＰＳ位置が疑わしいので）。
【００８７】
図６に示される２つのエラー楕円６００は、以上述べられた同じ事情（妨害パラメータの場合でない実線；妨害パラメータの場合としてのｎのための破線）のためのものである。要求位置とエラー楕円辺の間の相互作用をもう一度使用すると、ＬＥＳＳシステムのオペレータは、セキュリティ閾値をチェックし、このノードは悪意があると判断できる（量的な方法で）。ｎ＝２とσｄＢ＝３ｄＢが採用された図５と図６の計算に留意。（それは屋外環境の典型の値である）。
【００８８】
悪意のあるものとしてノードを識別して、ノードがいかなる他のノードも聞くことができないエラー楕円の周囲を定義することができる。この周囲は、「聞こえる楕円」（図６の破線のドットのカーブ）と大まかに呼ばれる。聞こえる楕円は、ベース楕円の周囲に定距離ｒｆを加えることによって、構成される。図６の中で示される計算では、選ばれたベース楕円は妨害楕円であり、また、rfは、悪意のあるノードの無線信号（無線位置からの最も遠い円）の範囲ではなくて、悪意のあるノードの無線位置とその位置から最も接近しているノードとの間の距離に等しいものと課される。しかしながら、一般に、この距離を異なって設定できた。悪意のあるノードが安全なノードを検知することができる範囲のオペレータの評価は、ここで（例えば悪意のあるノードのレシーバーの知覚された増強された能力のため）採用されたそれより大きい場合がある。
【００８９】
ルーティング目的のために、聞こえる楕円の中のどんなノードまたは聞こえる楕円を入力するどんなノードも、ブロードキャスト特権を取り消す。それらだけが存在していて、楕円（必要な確率水準によって、外のある一定の距離または楕円の中では、斜めに進む）の外における認可されたノードは、ブロードキャスト特権を有する。これは、（確率の予定されたレベルを有する）悪意があるノードが少しのネットワークトラフィックも受信しないのを確実にする。また、楕円の中のいくつかの好意的なノードがそのようなトラフィックを受信しないであろう可能性は残っているが、ネットワークオペレータは、そのコストがトラフィックを妨害できない悪意があるノードのコンフィデンスの価値があるかどうか判断できる。プロセスのものとされた確率水準は、完全にオペレータのコントロール内にある。
【００９０】
＜Ｖ．上記のプロセスの変種を含む概要と拡張＞
下記は、上記のプロセスの概要であり、同様の変形を含む。
【００９１】
（１）雑音やパス指数の損失などの伝搬モデルのパラメータについて判断するために、先在する好意的なノードを使用する。評価が位置依存することができることに留意する。例えば、伝搬定数（伝送損失指数）は、位置または方向の関数であるかもしれない。
【００９２】
（２）推定の伝搬パラメータを採用するかどうか、または妨害パラメータとしてパラメータを扱うかどうかという決定をする。この決定は測定値の数と品質に基づくことができる。
【００９３】
（３）潜在的悪意があるノードの無線位置に関連しているエラー楕円について判断する。決定法確率上下限でどの楕円を使用したらよいかはステップ（２）における決定で判断される。
【００９４】
（４）意思決定過程に関連している確率水準を設定する。
【００９５】
（５）上記のステップ（１）〜（４）を使用して、要求側ノードが悪意のあるとしてマークされることになっているかどうか決める。
【００９６】
（６）ベース楕円と距離ｒｆが楕円を基礎づけるために加えられると判断する。半径が、悪意のあるノードの受信能力または実際の受信の屋外測定の範囲から越えているオペレータによって認められた半径のような様々な基準によって、ｒｆの値を決定することができる。
【００９７】
（７）ルーティングプロトコルを、聞こえる楕円内のＧＰＳ座標（あるいは他の組込み位置情報）にある任意のノードが、ブロードキャストすることは認められないように、セットアップする。
【００９８】
（８）未決定の無線位置（悪意があるノードの受信範囲の１または２つの好意的なノードだけによる）の場合では、上記の手続きは、まだ別の（とはいえ、それほど正確でない）方法で展開するかもしれない。「聞こえる円」を設定するために、距離推定のクラーメル＝ラオ上下限を使用することができ、そして、以上概説されたのと同様の決定をすることができる。無線位置推定の範囲の外に要求位置があるなら、悪意があるノードの識別はなお生じることができる。非−ブロードキャストノードとして好意的なノードにマークするコストで、なおセキュリティ中継方式を導入することができる。
【００９９】
（９）システムの中で、ＬＥＳＳシステムの明白な拡張で展開しているエラー楕円と上下限の他の形式的手法を使用することができる。これらの他の上下限は誤差推定量の中で事前情報を含むものを含んでいる。そのようなベイジアン上下限の実施例はＺｉｖ−Ｚａｋａｉである：J. Ziv、M. Zakai、「Some lower bounds on signal parameter estimation」、IEEE Trans. Inforrn. Theory、Vol. IT-15、No. 3、pp. 386-391、1969年5月を参照。そのような先の情報は、異なる指示に沿った騒音レベルおよび伝送損失指数に関する確率分布の形にあってもよい。確かに、ワイスワインスタイン上下限のファミリーのようにこれらの他の境界のうちのいくつかは、ここに概説されたクラーメル＝ラオの限界値へのベイジアン拡張として記述できる：H. L. Van Trees、Detection, Estimation, and Modulation Theory, Part I. New York: Wiley、1968年を参照。使用される上下限にかかわらず、重要なポイントは、要求位置情報に結合された物理空間の形式上のエラー範囲の開発のままで残っている。情報のこれらの２つの間のこの相互作用は、量的セキュリティ・レベルが正式に系統的にＬＥＳＳシステム内にセットされることを可能にする。
【０１００】
（１０）タイミング測定および／または到着測定の角度を使用するもののような、同じ原理はどんなワイヤレスの位置の技術にも適用される。そのような場合のためのエラー楕円は、以上に概説された同じ法則を使用して決定されても良い。
【０１０１】
＜ＶＩ．ルーティングエンジンモジュール＞
図１を参照して、ルーティングエンジンモジュール１２０は、ワイヤレス・ネットワークを通して安全なルーティングパスについて判断することを目的とする。セキュリティは少なくとも１つの最適化基準である。ルーティングエンジンモジュール１２０は、データが悪意のあるユーザのノードによって送られないことを保証するすべての確認されたノード（つまり少なくとも1つの既存の認可されたノード）の既知の統計データ１２２、あるいは悪意のあるユーザであると確認されたノードの聴覚距離内の確認されたノードを使用する。既知の統計データ１２２は、例えばエラー楕円であっても良い。
【０１０２】
主な高速道路として指定されて、ルーティングエンジンモジュール１２０は、データトラフィックの大域的なネットワーク、または悪意があるノードの「聞こえる」範囲内にないノードを通したルーティングトラフィックに悪意あるユーザの機会を最小化する。（その悪意あるユーザは、何とかワイヤレス・ネットワークへのアクセスを得た）。セキュリティ見地から、階層的なクラスタリングに基づくルーティングアーキテクチャは効率的設計である。上記のRoyer E.、Toh C,を参照。この体系では、すべてのノードがルータとして指定されるというわけではない。それら自身の付近でそれらのノードだけを与えて、キーのノードは主なルーティングパスとして特定される。セキュリティに基づく最適経路選択で、計画的な確率水準掛り位置に階層的クラスタ分割アルゴリズムを併合できる。問題は、そして、階層設計でキーのノードとして任命される悪意あるユーザの確率を最小にすることである。悪意あるユーザがうっかりシステムに容認されても、悪意があるノードは特にそのノード、または単一経路半径の中の他のノードから指定されたトラフィックに近づく手段を持っているだけであるだろう。
【０１０３】
上で述べたように、すなわち、いくつかの要素、既知の統計データ１２２によって、ルーティングエンジンモジュール１２０は、ワイヤレス・ネットワークを通して最適のセキュリティパスについて判断する。この点で、ネットワークがある環境のタイプは、異なった最適化基準に与えられた重要な（例えば、ガウス対非ガウス性エラー）付加物のような要素である。単純な例は、セキュリティに荷重係数を与えられたものと共に、ガウスのエラーを含む。この場合、パスはパスに沿った各ノードのクラーメル＝ラオの限界値の何らかの関数形が最小となる（例えば、合計）ところで選ばれる。同様に、既知の統計資料１２２は、悪意のあるユーザであると確認されたノードの聴覚距離内にある、確認されたノードを通り抜けないことを保証するために使用することができる。聴覚距離内の領域の回避は、今詳細に説明する。
【０１０４】
図８は、ルーティングエンジンモジュールを使用するルーティングデータのプロセス８００を示すフローチャートである。処理はステップ８０２で始まる。ステップ８０４において、セキュリティ閾値Ｔは先験的に設定される。ステップ８０６において、局所伝搬パラメータ（例えば、伝搬モデルに関する伝送損失指数と雑音パラメータ）が判断される。これらは要求側ノードでパラメータであっても良い。この判断が信頼できるか否かに関して判断することができる。例えば、これは、システムと残余での信号対雑音を見ることにより行われる。ステップ８０８とステップ８１０は、図８に示すように平行して、または連続して、実行できる。
【０１０５】
ステップ８０６の伝搬パラメータが信頼できる場合、要求側ノードの要求位置で中心に置かれた標準エラー楕円がステップ８０８において判断される。伝搬パラメータがステップ８０６で信頼性の低いと考えられる場合、これは、先に定義されたように「妨害」エラー楕円であり、そして、要求位置で中心に置かれた妨害エラー楕円が判断される。ステップ８０８またはステップ８１０から、処理はステップ８１２へと続く。
【０１０６】
ステップ８１２において、適切なエラー楕円を使用して、ノードに関連している量的なセキュリティ値Ｓが判断される。これはＳ＝１−Ｐにより決定できる。ここで、Ｐは式２３によって与えられる。
【０１０７】
ステップ８１４では、Ｓ＜Ｔであるか否かの判断をチェックする。ステップ８１４において偽（ＮＯ）が返される場合、処理はステップ８１６へと続く。ステップ８１６では、すべてのノード（要求側ノードを含んでいる）にブロードキャスト特権を与える。そして処理は終了する。一方、ステップ８１４が真（ＹＥＳ）を返す場合、処理はステップ８１８へと続く。
【０１０８】
要求側ノードは現在潜在的に悪意があると考慮されるので、セキュリティルーティング（今説明した）は可能にされなければならない。要求位置にはもはやどのような価値もないので（すなわち、位置は疑わしい）、ステップ８１８において、要求側ノードの無線位置の中心に置かれたエラー楕円は、再計算される。さらに、適切なエラー楕円は局所伝搬パラメータの信頼性に基づいて選ばれている（ステップ８０６を参照）。
【０１０９】
ステップ８２０において、無線レンジは、判断されて、聞こえる楕円を確立するために採用されたエラー楕円の周囲に加えられる。これは疑われたノードが信号を検出できる範囲である。ステップ８２２において、公聴会楕円の中に位置するどのようなノードも、ブロードキャスト特権を拒否される。これのため、疑わしいノードは、どのようなネットワークトラフィック（レベルが閾値Ｔでセットしたという確率における）も受信しそうにない。ステップ８２４において処理は終了する。
【０１１０】
ワイヤレス・ネットワークに多いルーティングプロトコルが提案されている（この目的のためのワイヤレス・ネットワークの上のルーティングのレビューのために；E. M. Royer、C-K. Toh、「A review of current routing protocols for ad-hoc mobile wireless networks」、IEEE Personal Communications Magazine、1999年4月、pp. 46-55を参照）。ＬＥＳＳシステムのために、容易にこれらのルーティングプロトコルのいずれも適合させることができる。ＬＥＳＳシステムのための既存のルーティングプロトコルのキーの変形は、聞こえる楕円内のどのようなノードも、ノードが受信するどのようなパケットも再送処理できないということである。１つの好意的なノードから終わりの目的地ノードまでのルートに最適のセキュリティパスを取らせるように、さらにこの概念を拡張できる。これは、ネットワークを通して送信ノードから受け取られていているノードまで、まだパス接続性パスを保有している間に、聞こえる楕円から距離を最大にするルートが選ばれることを意味する。このパスは最適のセキュリティルートを示す。そのような最適のセキュリティルートを反映するために、それぞれの好意的なノードにおけるルーティングテーブルを更新できる。
【０１１１】
＜ＶＩＩ．移動性エンジンモジュール＞
移動性エンジンモジュール１２４は実施できるＬＥＳＳシステム１００への別の追加である。このモジュール１２４は、無線ネットワークへのアクセスを求めるノードの無線位置を更新するために既存の認可されたノードを追跡することを試みることにより、ＬＥＳＳシステム１００をさらに増強するために粒子フィルタのような、受信信号１２６およびフィルタリング技術１２８を使用する。
【０１１２】
ノード提供の移動性は、ＬＥＳＳシステム１００にチャレンジする。多くの環境では、ネットワーク内のすべてのノードが、重要な時間において静止したままで残っていると予想するのは、非現実的である。確かに、移動性は伝統的なワイヤレス・ネットワーク（ルーティングルート、変数の通信品質などの故障）への重大な挑戦を提示する。ロケーションに基づくセキュリティシステムは、意志決定の基準の中でシームレスに移動性を埋め込むことができなければならない。
【０１１３】
移動性を収容する１つの方法は、瞬間のＧＰＳ位置情報の使用である。ワイヤレス・ネットワークにアクセスする時点で、ノードが彼らの位置を更新するよう要求されていて、次に、以前に概説されたセキュリティ手続きが取り入れられる。しかしながら、急速に発展しているネットワークでは、ＧＰＳ消費電力のためネットワークの寿命を短くすることと同様に、これは厄介であるかもしれない。
【０１１４】
正常なワイヤレスでは、通常、移動ユーザの位置方式トラッキングは、再帰的フィルタ技術の使用で試みられる。システムにおける、ノードの移転と雑音のモデルの何らかの力学モデル化を考えて、フィルタ技術は、アルゴリズムの位置の能力にかなりの改善を提供するために示されている。合理的な精度に既存の認可されたノードの変わる位置をモデル化することができる場合、全システムがそのＧＰＳデータベースを更新するリクエストの数は減少する。
【０１１５】
図９はノードを追跡するプロセス９００のフローチャートである。処理はステップ９０２において始まる。判断ステップ９０４において、ネットワークが移動無線ネットワークであるか否かを判断するチェックをする。ネットワークオペレータは、これついて事前に判断できる。例えば、オフィス環境では、ネットワークオペレータは、おそらくネットワークが静止のものであると考えるだろう。車載運搬用のノードが存在している環境では、ネットワークオペレータは、おそらくネットワークがモバイルネットワークであると考慮するだろう。ステップ９０４が偽（ＮＯ）を返す場合、処理はステップ９０６へと続き、そこでは、移動性モジュールは必要でない。一方、ステップ９０４が真（ＹＥＳ）を返す場合、処理はステップ９０８へと続く。
【０１１６】
判断ステップ９０８において、要求側ノードには位置の履歴があるか否か（すなわち、無線位置の履歴はＬＥＳＳシステムにログインした）を判断するチェックをする。例えば、これが最初にワイヤレス・ネットワークが要求側ノードから信号を受信した時刻であれば、無線位置のどんな先の記録も利用可能でない。したがって、ステップ９０８が偽（ＮＯ）を返す場合、処理はステップ９０６へと続く。一方、ステップ９０８が真（ＹＥＳ）を返す場合、処理はステップ９１０へと続く。ステップ９１０において、移動性モジュールが呼び出される。
【０１１７】
ステップ９１２において、要求側ノードの位置の履歴の記録が使用され、フィルタ技術は、要求側ノードのために、更新後の無線位置ＲｉＲについて判断するために呼び出される。フィルタ技術は粒子フィルタであっても良い。これは、モバイルトラッキングに適切であると考慮された周知のフィルタ技術である：Krumm, J.、「Probabilistic Inferencing for Location」、2003 Workshop on Location- Aware Computing (Part of UbiComp 2003)、2003年10月12日、Seattle、WA、USAを参照。ステップ９１４において、更新後の位置ＲｉＲは、Ｒｉの代わりに図３のブロック３１０で行われる分析における要求側ノードの無線位置として使用される。ここで、Ｒｉは、移動性モジュールに頼ることなく実現される無線位置である。ステップ９１６において処理は終了する。
【０１１８】
また、同じフィルタベースの技術を使用する更新後の位置のＲｉＲの精度を改良するために、ノードが認可された存在の位置の履歴を使用することができる。すなわち、要求側ノードの位置の履歴、少なくともノードが認可された存在のもの、または両方を使用しながら、更新後の位置について判断できる。
【０１１９】
＜ＶＩＩＩ．他のワイヤレス・ネットワーク＞
ＩＥＥＥ８０２．１１のアーキテクチャを参照して本発明の上記実施例について説明したが、ＬＥＳＳシステムを３Ｇネットワークに適用できる。次世代３Ｇ携帯電話ネットワークはゆっくりそれらの展開段階を始めている。これらのネットワークは、ＧＭＳなどの２Ｇネットワークに対してさまざまな強化機能を約束する。３Ｇのネットワークでは、組込み式ボジショニングアルゴリズムに基づくロケーションのベースのサービスが、ネットワークオペレータのために主要な新規の供給源になると信じられている。
【０１２０】
実際の位置ロケーションを提供する基本的な技術がまだ争われている間、１つの可能性がクアルコムの補助ＧＰＳ（Ａ−ＧＰＳ：Assisted-GPS）技術である。
Qualcomm/Snaptrack White Paper、 How A-GPS Works、 2001年、(http://www.snaptrack.com/pdf/How_aGPS_works.pdf)を参照。この技術は、支援が補助するネットワークにおける他の場所のＧＰＳシステムが携帯電話チップセットに埋め込んだ添付のＧＰＳ受信機からのデータを使用する。この支援データは通常、始動感度を最大２５ｄＢ増強する他の情報と同様に、電話のシステムが復調のために持っている情報を含んでいる。Ａ−ＧＰＳは従来のＧＰＳ制限を克服し、弱い減じられたＧＰＳ信号を屋内で受け取り、従来のＧＰＳ解決策が伝えない広範囲の興味深い呼び出し環境の中で十分に行うと言われている。
【０１２１】
Ａ−ＧＰＳがシステム１００によって必要とされた要求位置１１６（ワイヤレス・ネットワークの如何にかかわらず、導き出される）を提供するとき、Ａ−ＧＰＳは、図１のＬＥＳＳシステム１００をうまく適合する。それがＡ−ＧＰＳソリューションであると確認するために信号を使用することができる３Ｇネットワークのイントリンシックは、ネットワークへのアクセスを求める無認可利用者によっていじられていなかった。３Ｇでは、媒体アクセスは符号分割多重アクセス方式（ＣＤＭＡ）の１つである。ＣＤＭＡ技術の中でＧＰＳの使用なしで測位システムを提供するのに、多くの取り組みを費やしている。基本的手法は、ステーションを基礎づけるために（逆もまた同様である）受信機からの到達時間（ＴＯＡ）の情報を使用することである。このタイミング情報は、スペクトル拡散受信機の符号捕捉、およびスライディング相関器（または整合フィルタ）の受信され送られた信号に基づく使用から得る。多少近い遠い問題に苦しむものの、そのような技術は、ノードのネットワーク内の位置の独立した立証を提供することができる。Caffery J.、Wireless Location in CDMA Cellular Radio Systems、Kluwer Academic Publishers、1999年10月1日、ISBN: 0792377036、（短縮版：http://citeseer.nj.nec.com/caffery98overview.html）を参照。
【０１２２】
３Ｇネットワークの背景では、ＬＥＳＳセキュリティシステムの１つの特徴が強調される。新規（潜在的に悪意がある）のノードのための正式な位置のロケーションがワイヤレス・ネットワークによって返されなくても、関連特徴は、システムが機能する能力である。３Ｇネットワークでは、新規のノードの範囲の中に１つの通信基地局しかない場合、これが生じるだろう。３Ｇネットワークは、通信最適化の接続性のために設計されている−−位置のロケーションでない。したがって、１つの通信基地局だけの範囲内にモバイルノードがあるという可能性は、ありそうもなくない。また、通信基地局が範囲により遠くにあっても、それらの通信基地局は、増強された多重伝搬路の見込みによる彼らのタイミング測定における強い偏見を持っている、より強い可能性を有する。この場合、追加ステーションを廃棄したいと思うかもしれない。
【０１２３】
図１０は、先在し認可されたノード１００２（中空でない星で示す）だけが、ネットワークへのアクセスを求める新しいノード１００４（クロスで示す）の範囲内にある典型的なセットアップ１０００を示す。どんな偏向がないとき、範囲内ノード１００２は、最適の推定に範囲内ノード１００２の中心に置かれた半径ｒ０の円Ｃがどれかから組み立てられたラジオレンジｒ０（通信基地局への距離）を作るために到達時間（ＴＯＡ）に情報を使用する。環形は、外部の円１０２２を拡大させて環形のうちの１つが、新しいノード１００４（円Ｃは環形の中心にあるであろう）の要求されたＧＰＳ位置を通り抜けるまで、側近グループ１０２０を縮小すること（等しい量によって）により、円Ｃから構築することができる。
【０１２４】
図１０では、環の外側の辺１０２２は、要求側ノード１００４を通り抜ける。ｒＥが環形端１０２２の半径である場合、新しいノード１００４を通り抜ける距離ｒＥ−ｒ０を考慮する。上記のように、一定の見込みの輪郭を表わすために環形の端を得ることができる。見込みＰは、距離ｒＥ−ｒ０からの真直ぐな統計およびタイミング雑音σＴの評価された標準偏差を使用して、この場合決定される。例えば、ｒＥ−ｒ０＝２σＴの場合、Ｐ＝０．９５である。Ｓが偶然好意的なノードの上あるいは無線環形の外部である場合、セキュリティ値はＳ＝１―Ｐから決定することができる。
【０１２５】
システム１０００（認可されたノードのイントラ信号測定値からの）によって何か偏見が検出される場合、タイミング情報の精度を改良するために斜めにあるこの（例えば、平均）何らかの関数形を使用することができる。
【０１２６】
範囲だけが調べられているので、機敏な悪意のあるノードは、環の辺で１つのロケーションで要求されたＧＰＳ位置を提供することによって、セキュリティシステムをだますかもしれないが、実際に環の辺（例えば、完全に反対の）の他のある位置にあるかもしれない。ネットワークにユーザの入ることを許すか否かを決める際に、ネットワークオペレータは、これを考慮に入れなければならない。しかしながら、補足支援は、新しいノード（図１０の中の白い星によって示す）を聞くことができないネットワーク内の他の既存の認可されたノード１０３０、１０３２、１０３４、１０３６の位置の考察から来ることができる。認可されたノード１０３０、１０３２、１０３４、１０３６が、新規のノード１００４を除外するという事実を使用することによって、環のある一定の領域にある場合、追加コンフィデンスを達成することができる。図１０において、認可されたノード１０３０、１０３２、１０３４、１０３６の範囲（それは新しいノード１００４の範囲にない）は、破線の円によって示される。この範囲は、小さいＧＰＳ位置誤差に加えられたノードの予期された範囲によって設定される。
【０１２７】
この情報を使用する新規のセキュリティ閾値は設定できる。例えば、そこに新規のノード１００４を置くことができないという事実によって除外された環の部分に等しい重みｗは、使用することができる。図１０において、ｗ＝０．５である。Ｓｗ＝Ｓ．ｆ（ｗ）として新規のセキュリティ閾値を設定できる。ここで、ｆ（ｗ）は、範囲０−１のｆ（ｗ）の値を与えるｗの関数形である。この関数形３つの実施例が、ｆ（ｗ）＝０、ｆ（ｗ）＝ｗ、またはｆ（ｗ）＝１である。これらの場合の１番目は、範囲評価者に対する確信を割り当てないネットワークオペレータに相当し、最後の場合は範囲評価者に対する十分な確信に相当する。
【０１２８】
図１１は、図１０の３Ｇネットワークにロケーションエネイブルセキュリティサービスを提供するプロセス１１００を示すフローチャートである。処理はステップ１１０２において始まる。ステップ１１０４において、セキュリティ閾値Ｔが先験的に設定される。ステップ１１０６において、タイミング雑音とどのようなバイアスも判断される（以上説明した方法で）。あるいはまた、オペレータは単に先験的にこれらのパラメータを推定できる。ステップ１１０８において、量的なセキュリティ値Ｓが設定される（以上説明した方法による確率水準）。これは、ＧＰＳが位置と、無線位置と、タイミング雑音とバイアスとを使用してなすことができる。ステップ１１１０では、重みｗの値が判断される。オペレータは、これを、先験的に（例えば０または１）セットすることができ、あるいは、重みｗは新しいノードを許可することができない（以上説明した方法で）場合に環形の分数を計算することにより決定することができる。ステップ１１１２において、新規のセキュリティ値のＳｗが判断される（以上説明した方法で）。ここで、Ｓｗ＝Ｓ．ｆ（ｗ）である。
【０１２９】
判定ステップ１１１４において、Ｓｗ＜Ｔか否かを判断するチェックをする。ステップ１１１４が、真（ＹＥＳ）を返す場合、処理はステップ１１２０へと続く。ステップ１１２０において、ネットワークへのアクセスが拒否される。ステップ１１２２では、標準手続き（例えば、ＭＡＣアドレスフィルタリング）が、要求側ノードへのアクセスを拒否するために、ネットワークオペレータによって導入される。そして処理が終了する。ステップ１１１６が、偽（ＮＯ）を返す場合、処理はステップ１１１６へと続く。ステップ１１１６において、ネットワークへの要求側ノードのためのアクセスが容認される。ステップ１１１８では、標準手続き（例えば、ＭＡＣアドレスフィルタリング）が、アクセスを容認するために、ネットワークオペレータによって導入される。そして処理が終了する。
【０１３０】
多くの方法でｗの決定を増強するために、到着の角度（ＡＯＡ：angle of arrival）情報を使用することができるかもしれない――受信信号と一致しない角度の範囲を決定するように。基礎ステーションあるいは可動性のノードで（あるいは構築された）共同位置した多数のアンテナ・レシーバーから、例えばそのような情報を決定することができるかもしれない。以上の説明は、到着の時差などの他の位置のロケーションの技術、ＲＳＳ技術、そして、３Ｇ以外のワイヤレス・ネットワークに等しく適用する。基本的な原則は同じままで残っている。
【０１３１】
＜ＩＸ．更なる実施例＞
本発明の別の実施例は、測定された物理的なスペースの指紋を含む。P. Bahl、V. N. Padmanabhan、RADAR: An In- Building RF-based User Location and Tracking System、in proceeding of INFOCOM、2000年を参照。ここで、ＲＳＳ値が物理空間の各ポイントのそれぞれの認可されたノード（多くの場合実際のＷＬＡＮアクセスポイント）から予想した指紋手段は、測定されていた状態で先験的である。ほとんどの指紋を採取している測位システムでは、新しいノード（要求側ノード）は、ＲＳＳ値にマッチするようにサーバへの容認されたＲＳＳ値を通過する――サーバがそうすることができる指紋の物理的な位置に最も良い。格納された指紋へのこの情報は順番に、サーバのために終わる。この場合のＬＥＳＳシステムは、以上説明したように動作する――以前に序論で述べられたそれを除いて――セキュリティ値Ｓは異なって導き出される。
【０１３２】
要求側ノードが単に容認されたＲＳＳ値（正常な指紋測位システムの中で行われるとして）のサーバを知らせるのを有することの代わりに、２つ以上または恐らくすべてのアクセスポイントが、要求側ノードから直接受信されたＲＳＳ値を測定して、これらの値をデータベース中のものと比較する。これは、指紋データベースが外部のユーザに知られていると疑問に思われるというその場合において有用である。この場合、指紋は、アクセスポイントによって標準のワイヤレス装置（既知の出力電力の）から測定されたＲＳＳ値である。しかしながら、悪意のあるユーザが非標準の装置（未知の出力の）を使用してもよいので、絶対値としてではなく、ＲＳＳ値の違いとして指紋データベースを改造することは有用である。すなわち、各アクセスポイントがｉと呼ばれ、参照装置が０にラベルを付けた場合、指紋は各ポイントでスペースに各アクセスポイントｉの値ＲＳＳｉ−ＲＳＳ０を含む。この場合、ＬＥＳＳシステムのためのダイヤグラムは、図３に示されていたものと同じであるだろう。Ｓの値の判断を通して実現における相違点がある（ステップ３１０）。伝搬モデルに基づいた形式上のエラー楕円を使用する代わりに、ＲＳＳｉ−ＲＳＳ０指紋が使用される。要求位置からのある一定の距離であるポイントの実際の確率分布は、あらかじめ測定されるか、または測定と指紋ＲＳＳｉ−ＲＳＳ０値の残りの分析に基づくことができる。これらの最も簡単な手法は、あらかじめ測定された確率分布の使用である。あらかじめ正確な確率分布は、スペースの各位置にテスト・ノードを置き、測位システムによって報告された結果が、真実の位置からのある距離であるという見込みを測定することにより構築できる。
【０１３３】
＜Ｘ．コンピュータによる実現＞
本発明の実施例による方法は、１つ以上の汎用計算機システム、携帯型の装置、携帯電話および他の適切な計算する装置を使用して、実行できる。コンピュータシステムまたはハンドヘルドデバイスの中で実施するアプリケーションプログラムなどのソフトウェアとして、図１〜６および８〜１１を参照して説明したプロセスを実施することができる。コンピュータによって行なわれるソフトウェア中の指示は、特に少なくとも一部分方法のステップを達成する。ソフトウェアは、１つ以上のコンピュータプログラムを含むことができ、応用プログラム、オペレーティングシステム、手続き、規則、データ構造、およびデータを含んでいる。１つ以上のコードモジュールとそれぞれ１つ以上の特定のタスクを実行するために、命令を形成できる。以下で例えば説明されるストレージデバイスの１つ以上を含むコンピュータの読み込み可能な媒体にソフトウェアを格納できる。コンピュータシステムは、コンピュータの読み込み可能な媒体からソフトウェアをロードして、ソフトウェアを実行する。図７は本発明の実施例を実施できるコンピュータシステム７００実施例について表現している。そのようなソフトウェアを媒体に記録するように有するコンピュータの読み込み可能な媒体は、コンピュータプログラムプロダクトである。コンピュータシステムにおけるコンピュータプログラムプロダクトの使用は本発明の実施例による有利な装置に作用できる。
【０１３４】
図７は、無線ネットワーク７２０につながれた、ブロックダイヤグラムの形のコンピュータシステム７００を示している。オペレータは、キーボード７３０および／またはマウス７３２など（または、例えばタッチパッド）のポインティングデバイスを、コンピュータ７５０への入力に使用することができる。コンピュータシステム７００は、ラインプリンター、レーザープリンター、プロッター、およびコンピュータに接続された他の再生装置を含む多くの出力装置のうちの何れかを有することができる。適切な通信チャネル７４０を使用する通信インタフェース７６４を介して、１つ以上の他のコンピュータに、コンピュータシステム７００を接続できる。コンピュータネットワーク７２０は、例えばワイヤレスのローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、または３Ｇネットワークを含むことができる。
【０１３５】
コンピュータ７５０は、処理装置７６６（例えば１つ以上の中央処理装置）、ランダム・アクセス・メモリー（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）あるいは２つのコンビネーションを含んでもよいメモリ７７０、入出力（ＩＯ）インタフェース７７２、グラフィックス・インターフェース７６０および１つ以上の記憶装置７６２を含むことができる。ストレージデバイス７６２は以下の一個以上を含むことができる：フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクドライブ、光磁気ディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、データカードまたはメモリースティック、フラッシュＲＡＭ装置、磁気テープ、または当業者にとって周知の多くの非揮発性ストレージデバイスのいかなる他のもの。ストレージデバイスは、図７のバスに直接接続されていた状態で示されているが、パラレルポート、シリアルポート、ＵＳＢインタフェース、ファイヤーワイヤインタフェース、無線インタフェース、ＰＣＭＣＩＡスロット、または同様のものなどのように、どのような適当なインタフェースを通してもそのようなストレージデバイスを接続できる。この説明の目的のために、記憶装置はメモリ７７０とストレージデバイス７６２の１つ以上を含むことができる（図７において、これらの要素を破線のボックス周辺で示したように）。
【０１３６】
コンピュータ７５０のコンポーネントの各々は、図７（それはデータ、アドレスおよび制御バスを含む）の中で一般に描かれて、１つ以上のバス７８０によって他の装置の１つ以上に典型的に接続される。単一のバス７８０が図７の中で描かれているが、コンピュータあるいはＰＤＡのような他の電子コンピューティング装置が、プロセッサー・バス、メモリ・バス、グラフィックスカード・バスおよび周辺のバスの１つ以上を含むいくつかのバスを持っているかもしれないことは、当業者よって理解されるであろう。そのようなバスの通信を連結するために、適当なブリッジを利用できる。ＣＰＵを使用するシステムについて説明したが、当業者は、代わりに本発明の範囲と趣旨から逸脱せずに処理データでオペレーションを行うことができる他の処理装置は使用することができるのを理解するであろう。
【０１３７】
コンピュータシステム７００を単に説明に役立つ目的で提供するが、本発明の範囲と趣旨から逸脱せずに、他の構成を使うことができる。実施例を実施できるコンピュータは、ＩＢＭ−ＰＣ／ＡＴコンパチブル、ラップトップ／ノートブックコンピュータ、ＰＣのマッキントッシュ（商標）ファミリーの１つ、Sun Sparcstation（商標）、ＰＤＡ、ワークステーションまたは同様のものを含む。上記は単に本発明の実施例を実施できる装置のタイプの例である。本明細書の以下に記載した実施例のプロセスは、プロセッサを使用しながら、コンピュータの読み込み可能な媒体、および読出しとしてハードディスクドライブに記録されて、制御されたソフトウェアまたはプログラムとして通常、常駐している。プログラムおよび中間のデータの中間記憶装置、およびネットワークから取って来られたどんなデータも半導体メモリを使用して遂行できる。
【０１３８】
いくつかのインスタンスでは、プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭまたはフロッピー（登録商標）ディスクの上でエンコードされて、供給できるし、あるいは例えば、コンピュータに接続されたモデム装置によってネットワークから二者択一で読むことができる。まださらに、ソフトウェアも、磁気テープ、ＲＯＭか集積回路、光磁気ディスク、コンピュータと別の装置の間の無線か赤外線送信チャンネル、ＰＣＭＣＩＡカードのようなコンピュータ読取り可能なカードおよびインターネットを含む、他のコンピュータ読取り可能な媒体、およびウェブサイトとその他同種のものに記録された電子メール送信および情報を含むイントラネットからのコンピュータシステムにロードすることができる。上記は単に関連するコンピュータ読み込み可能な媒体の例である。本発明の範囲と趣旨から逸脱せずに、他のコンピュータの読み込み可能な媒体を実施できる。
【０１３９】
方法、システム、およびロケーション対応セキュリティサービスをワイヤレス・ネットワークに提供するためのコンピュータプログラムプロダクトの発明の少ない数の実施例について説明してきた。さらに、方法、装置、およびワイヤレス・ネットワークにおけるルーティングデータトラフィックのためのコンピュータプログラムプロダクトについて説明してきた。さらになお、方法、装置、およびワイヤレス・ネットワークでノードであると認可された存在する位置を追跡することによって要求側ノードの位置を更新するためのコンピュータプログラムプロダクトについて説明してきた。上記の見地から、様々な変形および／または代替が本発明の範囲と趣旨から逸脱せずになされるのは、この開示の見地から当業者には明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】エンジンモジュールによるロケーション対応セキュリティサービスシステム、およびルーティングエンジンモジュールと移動性エンジンモジュールを含む任意選択要素のブロック図である。
【図２】１０個のノードの特別なネットワークにおけるクラーメル＝ラオの限界値に関するプロットである。
【図３】ロケーション対応セキュリティサービスを提供するプロセスを示すフローチャートである。
【図４】ビルディングの周囲内の予め設定された位置のノードと、ワイヤレス・ネットワークへのアクセスを要求している新規のノードを示すプロットである。
【図５】特別なモバイルネットワークを通じた安全なルーティングのためのエラー楕円の使用を示すプロットである。
【図６】要求位置とエラー楕円辺の間の交錯を示すプロットである。
【図７】本発明の実施例を実施できるコンピュータシステムのブロック図である。
【図８】ワイヤレス・ネットワークを通じた安全なルーティングパスについて判断するプロセスを示すフローチャートである。
【図９】ワイヤレス・ネットワークにおける既存の認可されたノードの追跡により、ワイヤレス・ネットワークへのアクセスを求めるノードの位置を更新するプロセスを示すフローチャートである。
【図１０】１つの先在し認可されたノードだけがネットワークへのアクセスを求める新しいノードの範囲内にある、３Ｇワイヤレス・ネットワークを示すブロック図である。
【図１１】ロケーション対応セキュリティサービスを３Ｇネットワークに提供するプロセスを示すフローチャートである。
【図１】
2008505570.tif 000027
【図２】
2008505570.tif 000028
【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】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年3月16日(2007.3.16)
【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】
ロケーション対応セキュリティサービスをワイヤレス・ネットワークに提供する方法であって、
ノード要求側アクセスから前記ワイヤレス・ネットワークへのネットワークアクセス要求を受信するステップと、
前記要求側ノードにより要求された位置情報と前記ワイヤレス・ネットワーク内の少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された前記要求側ノードのための信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報とを用いて、前記要求側ノードのための位置のための確率水準について計算するステップと、
前記確率水準がネットワークセキュリティのための特定の閾値条件を満たさない場合、前記ワイヤレス・ネットワークへの前記要求側ノードのアクセスを拒否するステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たす場合、前記ワイヤレス・ネットワークへの前記要求側ノードのアクセスを許可するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記要求側ノードによって要求された前記位置情報、信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する前記位置情報、または両方は、前記要求側ノードに関する全地球航空測位システム（ＧＰＳ）情報を含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記要求側ノードによって請求された前記位置情報、信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する前記位置情報、または両方は、それぞれのノードのために手動での特定のデータを含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記信号測定値は、受信信号強度（ＲＳＳ）測定、到着の時刻（ＴＯＡ）測定値、到着測定値の時差（ＴＤＯＡ）、または到着の角度（ＡＯＡ）測定値を含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ワイヤレス・ネットワークは、ＩＥＥＥ８０２．１１ワイヤレス・ネットワークアーキテクチャまたは３Ｇワイヤレス・ネットワークに基づく請求項１に記載の方法。
【請求項７】
ネットワークセキュリティのための前記特定の閾値条件は荷重された値であり、適用された重みｗは、要求側ノードが位置することができないロケーションのベースのパラメータに依存する請求項１に記載の方法。
【請求項８】
ノードはワイヤレス・ネットワークにおいて無線通信ができる電子装置を含む請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記要求側ノードと前記ワイヤレス・ネットワークにアクセスすると認可されたそれぞれの１つ以上存在するノードとのために位置の履歴を保持するステップと、
前記ワイヤレス・ネットワークにおける少なくとも１つの前記既存の認可されたノードによって受信された前記信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報と、少なくとも１つの前記要求側ノードとそれぞれの既存の認可されたノードのための位置履歴とを用いて、前記要求側ノードの更新後の位置を判断するステップと
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記要求側ノードの実際の位置として前記要求側ノードの更新後の位置を使用するステップをさらに含む請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記判断ステップは、フィルタ技術を使用して行われる請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記フィルタ技術は、粒子フィルタである請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記要求側ノードに関する前記ワイヤレス・ネットワークの指紋信号測定値の少なくとも１つのアクセスポイントにより測定するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
標準のワイヤレス装置に基づいて指紋信号測定値のデータベースに対して測定した前記指紋信号測定値を比較するステップをさらに含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記要求側ノードに関する位置情報は、前記少なくとも１つのアクセスポイントによって測定された前記要求側ノードのための指紋信号測定値の相違点に基づいて判断される請求項１３または１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記測定ステップは少なくとも２つのアクセスポイントによって実行される請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
ワイヤレス・ネットワークを通して安全なルーティングパスについて判断する方法であって、
局所伝搬パラメータについて判断するステップと、
前記ワイヤレス・ネットワークにアクセスを要求するノードの要求位置で、標準エラー楕円または妨害エラー楕円のいずれかについて判断するステップと、
エラー楕円に依存する前記要求側ノードのための位置への確率水準が特定の閾値条件を満たす場合、前記要求側ノードと、前記ワイヤレス・ネットワークのブロードキャスト特権のすべての存在するノードとを許可するステップであって、前記確率水準は、前記要求側ノードによって提供された要求位置情報と、前記ワイヤレス・ネットワークにおける少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された前記要求側ノードのための信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報とを用いて計算されるステップと、
前記要求側ノードのための前記位置への前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たさない場合、聞こえる楕円の中で前記要求側ノードに対して前記要求側ノードへのブロードキャスト特権と少なくとも１つの既存の認可されたノードを拒否するステップと
を含む方法。
【請求項１８】
前記聞こえる楕円は、前記ワイヤレス・ネットワークにより決定された前記要求側ノードのための位置に置かれる請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記特定の閾値条件を設定するステップをさらに含む請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記局所伝搬パラメータが信頼できるか否かを判断するステップをさらに含む請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記ワイヤレス・ネットワークへのアクセスを試みる前記要求側ノードの要求位置における前記標準エラー楕円または前記妨害エラー楕円は、前記局所伝搬パラメータの信頼性の判断に依存している請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記決定された標準エラー楕円または妨害エラー楕円を用いて、前記要求側ノードのための前記位置の前記確率水準を計算するステップをさらに含む請求項１７に記載の方法。
【請求項２３】
前記要求側ノードのための前記位置の前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たさない場合、無線位置の中心に置かれたエラーが楕円を再計算するステップをさらに含む請求項１７に記載の方法。
【請求項２４】
前記局所伝搬パラメータの信頼性に依存する標準エラー楕円または妨害エラー楕円のいずれかを選ぶステップをさらに含む請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
無線レンジと前記選ばれたエラー楕円の周囲とに基づく前記聞こえる楕円を確立するステップをさらに含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
ロケーション対応セキュリティサービスをワイヤレス・ネットワークに提供する装置であって、
ノード要求側アクセスから前記ワイヤレス・ネットワークへのネットワークアクセス要求を受信する手段と、
前記要求側ノードにより要求された位置情報と前記ワイヤレス・ネットワーク内の少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された前記要求側ノードのための信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報とを用いて、前記要求側ノードのための位置のための確率水準について計算する手段と、
前記確率水準がネットワークセキュリティのための特定の閾値条件を満たさない場合、前記ワイヤレス・ネットワークへの前記要求側ノードのアクセスを拒否する手段と
を含む装置。
【請求項２７】
前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たす場合、前記ワイヤレス・ネットワークへの前記要求側ノードのアクセスを許可する手段をさらに含む請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記要求側ノードによって要求された前記位置情報、信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する前記位置情報、または両方は、前記要求側ノードに関する全地球航空測位システム（ＧＰＳ）情報を含む請求項２６に記載の装置。
【請求項２９】
前記要求側ノードによって請求された前記位置情報、信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する前記位置情報、または両方は、それぞれのノードのために手動での特定のデータを含む請求項２６に記載の装置。
【請求項３０】
前記信号測定値は、受信信号強度（ＲＳＳ）測定、到着の時刻（ＴＯＡ）測定値、到着測定値の時差（ＴＤＯＡ）、または到着の角度（ＡＯＡ）測定値を含む請求項２６に記載の装置。
【請求項３１】
前記ワイヤレス・ネットワークは、ＩＥＥＥ８０２．１１ワイヤレス・ネットワークアーキテクチャまたは３Ｇワイヤレス・ネットワークに基づく請求項２６に記載の装置。
【請求項３２】
ネットワークセキュリティのための前記特定の閾値条件は荷重された値であり、適用された重みｗは、要求側ノードが位置することができないロケーションのベースのパラメータに依存する請求項２６に記載の装置。
【請求項３３】
ノードはワイヤレス・ネットワークにおいて無線通信ができる電子装置を含む請求項２６に記載の装置。
【請求項３４】
前記要求側ノードと前記ワイヤレス・ネットワークにアクセスすると認可されたそれぞれの１つ以上存在するノードとのために位置の履歴を保持する手段と、
前記ワイヤレス・ネットワークにおける少なくとも１つの前記既存の認可されたノードによって受信された前記信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報と、少なくとも１つの前記要求側ノードとそれぞれの既存の認可されたノードのための位置履歴とを用いて、前記要求側ノードの更新後の位置を判断する手段と
をさらに含む請求項２６に記載の装置。
【請求項３５】
前記要求側ノードの実際の位置として前記要求側ノードの更新後の位置を使用する請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
前記判断手段は、フィルタ技術を使用する請求項３４に記載の装置。
【請求項３７】
前記フィルタ技術は、粒子フィルタである、請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
少なくとも１つのアクセスポイントと、前記要求側ノードに関する前記ワイヤレス・ネットワークの指紋信号測定値の前記少なくとも１つのアクセスポイントにより測定する手段とをさらに含む請求項２６に記載の装置。
【請求項３９】
標準のワイヤレス装置に基づいて指紋信号測定値のデータベースに対して測定した前記指紋信号測定値を比較する手段をさらに含む請求項３８に記載の装置。
【請求項４０】
前記要求側ノードに関する位置情報は、前記少なくとも１つのアクセスポイントによって測定された前記要求側ノードのための指紋信号測定値の相違点に基づいて判断される請求項３８または３９に記載の装置。
【請求項４１】
少なくとも２つのアクセスポイントが前記ワイヤレス・ネットワーク内にある請求項３８に記載の装置。
【請求項４２】
ワイヤレス・ネットワークを通して安全なルーティングパスについて判断する装置であって、
局所伝搬パラメータについて判断する手段と、
前記ワイヤレス・ネットワークにアクセスを要求するノードの要求位置で、標準エラー楕円または妨害エラー楕円のいずれかについて判断する手段と、
エラー楕円に依存する前記要求側ノードのための位置への確率水準が特定の閾値条件を満たす場合、前記要求側ノードと、前記ワイヤレス・ネットワークのブロードキャスト特権のすべての存在するノードとを許可する手段であって、前記確率水準は、前記要求側ノードによって提供された要求位置情報と、前記ワイヤレス・ネットワークにおける少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された前記要求側ノードのための信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報とを用いて計算される手段と、
前記要求側ノードのための前記位置への前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たさない場合、聞こえる楕円の中で前記要求側ノードに対して前記要求側ノードへのブロードキャスト特権と少なくとも１つの既存の認可されたノードを拒否する手段と
を含む装置。
【請求項４３】
前記聞こえる楕円は、前記ワイヤレス・ネットワークにより決定された前記要求側ノードのための位置に置かれる請求項４２に記載の装置。
【請求項４４】
前記特定の閾値条件を設定する手段をさらに含む請求項４２に記載の装置。
【請求項４５】
前記局所伝搬パラメータが信頼できるか否かを判断する手段をさらに含む請求項４２に記載の装置。
【請求項４６】
前記ワイヤレス・ネットワークへのアクセスを試みる前記要求側ノードの要求位置における前記標準エラー楕円または前記妨害エラー楕円は、前記局所伝搬パラメータの信頼性の判断に依存している請求項４５に記載の装置。
【請求項４７】
前記決定された標準エラー楕円または妨害エラー楕円を用いて、前記要求側ノードのための前記位置の前記確率水準を計算する手段をさらに含む請求項４２に記載の装置。
【請求項４８】
前記要求側ノードのための前記位置の前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たさない場合、無線位置の中心に置かれたエラーが楕円を再計算する手段をさらに含む請求項４２に記載の装置。
【請求項４９】
前記局所伝搬パラメータの信頼性に依存する標準エラー楕円または妨害エラー楕円のいずれかを選ぶ手段をさらに含む請求項４８に記載の装置。
【請求項５０】
無線レンジと前記選ばれたエラー楕円の周囲とに基づく前記聞こえる楕円を確立する手段をさらに含む請求項４９に記載の装置。
【請求項５１】
ロケーション対応セキュリティサービスをワイヤレス・ネットワークに提供するコンピュータプログラムが記録されたコンピュータの読み込み可能な媒体を含むコンピュータプログラムプロダクトであって、
ノード要求側アクセスから前記ワイヤレス・ネットワークへのネットワークアクセス要求を受信するコンピュータプログラムコード手段と、
前記要求側ノードにより要求された位置情報と前記ワイヤレス・ネットワーク内の少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された前記要求側ノードのための信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報とを用いて、前記要求側ノードのための位置のための確率水準について計算するコンピュータプログラムコード手段と、
前記確率水準がネットワークセキュリティのための特定の閾値条件を満たさない場合、前記ワイヤレス・ネットワークへの前記要求側ノードのアクセスを拒否するコンピュータプログラムコード手段と
を含むコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５２】
前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たす場合、前記ワイヤレス・ネットワークへの前記要求側ノードのアクセスを許可するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５３】
前記要求側ノードによって要求された前記位置情報、信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する前記位置情報、または両方は、前記要求側ノードに関する全地球航空測位システム（ＧＰＳ）情報を含む請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５４】
前記要求側ノードによって請求された前記位置情報、信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する前記位置情報、または両方は、それぞれのノードのために手動での特定のデータを含む請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５５】
前記信号測定値は、受信信号強度（ＲＳＳ）測定、到着の時刻（ＴＯＡ）測定値、到着測定値の時差（ＴＤＯＡ）、または到着の角度（ＡＯＡ）測定値を含む請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５６】
前記ワイヤレス・ネットワークは、ＩＥＥＥ８０２．１１ワイヤレス・ネットワークアーキテクチャまたは３Ｇワイヤレス・ネットワークに基づく請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５７】
ネットワークセキュリティのための前記特定の閾値条件は荷重された値であり、適用された重みｗは、要求側ノードが位置することができないロケーションのベースのパラメータに依存する請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５８】
ノードはワイヤレス・ネットワークにおいて無線通信ができる電子装置を含む請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項５９】
前記要求側ノードと前記ワイヤレス・ネットワークにアクセスすると認可されたそれぞれの１つ以上存在するノードとのために位置の履歴を保持するコンピュータプログラムコード手段と、
前記ワイヤレス・ネットワークにおける少なくとも１つの前記既存の認可されたノードによって受信された前記信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報と、少なくとも１つの前記要求側ノードとそれぞれの既存の認可されたノードのための位置履歴とを用いて、前記要求側ノードの更新後の位置を判断するコンピュータプログラムコード手段と
をさらに含む請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６０】
前記要求側ノードの実際の位置として前記要求側ノードの更新後の位置を使用する請求項５９に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６１】
前記判断手段は、フィルタ技術を使用する請求項５９に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６２】
前記フィルタ技術は、粒子フィルタである請求項６１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６３】
前記要求側ノードに関する前記ワイヤレス・ネットワークの指紋信号測定値の前記少なくとも１つのアクセスポイントにより測定するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項５１に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６４】
さらに、標準のワイヤレス装置に基づいて指紋信号測定値のデータベースに対して測定した前記指紋信号測定値を比較するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項６３に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６５】
前記要求側ノードに関する位置情報は、前記少なくとも１つのアクセスポイントによって測定された前記要求側ノードのための指紋信号測定値の相違点に基づいて判断される請求項６３または６４に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６６】
少なくとも２つのアクセスポイントが前記ワイヤレス・ネットワーク内にある請求項６３に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６７】
ワイヤレス・ネットワークを通して安全なルーティングパスについて判断するコンピュータプログラムが記録されたコンピュータの読み込み可能な媒体を含むコンピュータプログラムプロダクトであって、
局所伝搬パラメータについて判断するコンピュータプログラムコード手段と、
前記ワイヤレス・ネットワークにアクセスを要求するノードの要求位置で、標準エラー楕円または妨害エラー楕円のいずれかについて判断するコンピュータプログラムコード手段と、
エラー楕円に依存する前記要求側ノードのための位置への確率水準が特定の閾値条件を満たす場合、前記要求側ノードと、前記ワイヤレス・ネットワークのブロードキャスト特権のすべての存在するノードとを許可するコンピュータプログラムコード手段であって、前記確率水準は、前記要求側ノードによって提供された要求位置情報と、前記ワイヤレス・ネットワークにおける少なくとも１つの既存の認可されたノードによって受信された前記要求側ノードのための信号測定値から得られた前記要求側ノードに関する位置情報とを用いて計算されるコンピュータプログラムコード手段と、
前記要求側ノードのための前記位置への前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たさない場合、聞こえる楕円の中で前記要求側ノードに対して前記要求側ノードへのブロードキャスト特権と少なくとも１つの既存の認可されたノードを拒否するコンピュータプログラムコード手段と
を含むコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６８】
前記聞こえる楕円は、前記ワイヤレス・ネットワークにより決定された前記要求側ノードのための位置に置かれる請求項６７に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項６９】
前記特定の閾値条件を設定するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項６７に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項７０】
前記局所伝搬パラメータが信頼できるか否かを判断するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項６７に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項７１】
前記ワイヤレス・ネットワークへのアクセスを試みる前記要求側ノードの要求位置における前記標準エラー楕円または前記妨害エラー楕円は、前記局所伝搬パラメータの信頼性の判断に依存している請求項７０に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項７２】
前記決定された標準エラー楕円または妨害エラー楕円を用いて、前記要求側ノードのための前記位置の前記確率水準を計算するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項６７に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項７３】
前記要求側ノードのための前記位置の前記確率水準が前記特定の閾値条件を満たさない場合、無線位置の中心に置かれたエラーが楕円を再計算するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項６７に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項７４】
前記局所伝搬パラメータの信頼性に依存する標準エラー楕円または妨害エラー楕円のいずれかを選ぶコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項７３に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項７５】
無線レンジと前記選ばれたエラー楕円の周囲とに基づく前記聞こえる楕円を確立するコンピュータプログラムコード手段をさらに含む請求項７４に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２９】
判定ステップ１１１４において、Ｓｗ＜Ｔか否かを判断するチェックをする。ステップ１１１４が、真（ＹＥＳ）を返す場合、処理はステップ１１２０へと続く。ステップ１１２０において、ネットワークへのアクセスが拒否される。ステップ１１２２では、標準手続き（例えば、ＭＡＣアドレスフィルタリング）が、要求側ノードへのアクセスを拒否するために、ネットワークオペレータによって導入される。そして処理が終了する。ステップ１１１４が、偽（ＮＯ）を返す場合、処理はステップ１１１６へと続く。ステップ１１１６において、ネットワークへの要求側ノードのためのアクセスが容認される。ステップ１１１８では、標準手続き（例えば、ＭＡＣアドレスフィルタリング）が、アクセスを容認するために、ネットワークオペレータによって導入される。そして処理が終了する。
【国際調査報告】
2008505570.tif 000038
2008505570.tif 000039