(57)【要約】【課題】複数の無線機器における暗号鍵の一時的な共有が容易なグルーピング方法、無線通信システム、無線機器、乱数配信端末、グルーピングプログラム及び記録媒体を提供することを目的とする。【解決手段】複数の無線機器１１〜１３と、複数の無線機器１１〜１３同士が直接又は他の無線機器１１〜１３を経由して自律的に構築するネットワークとを含むように構成される無線通信システムにおける無線機器１１〜１３のグルーピング方法であって、乱数配信端末１が乱数を配信するステップと、無線機器１１〜１３が乱数配信端末１の配信した乱数を受信するステップと、無線機器１１〜１３が乱数から暗号鍵を生成するステップと、暗号鍵を共有している無線機器１１〜１３同士が暗号鍵を用いて暗号通信を確立することで無線機器１１〜１３のグルーピングを行うステップとを有することにより上記課題を解決する。【選択図】図１
2008227846.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線機器と、複数の無線機器同士が直接又は他の無線機器を経由して自律的に構築するネットワークとを含むように構成される無線通信システムにおける前記無線機器のグルーピング方法であって、
乱数配信端末が乱数を配信するステップと、
前記無線機器が前記乱数配信端末の配信した乱数を受信するステップと、
前記無線機器が前記乱数から暗号鍵を生成するステップと、
前記暗号鍵を共有している前記無線機器同士が前記暗号鍵を用いて暗号通信を確立することで前記無線機器のグルーピングを行うステップと
を有することを特徴とするグルーピング方法。
【請求項２】
複数の無線機器と、複数の無線機器同士が直接又は他の無線機器を経由して自律的に構築するネットワークとを含むように構成される無線通信システムであって、
乱数を配信する乱数配信端末と、
前記乱数配信端末の配信した乱数を受信し、その乱数から暗号鍵を生成して、前記暗号鍵を共有している他の無線機器との間で前記暗号鍵を用いて暗号通信を確立する複数の無線機器とを有し、
前記無線機器同士が前記暗号鍵を用いて暗号通信を確立することにより前記無線機器のグルーピングを行うことを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
前記乱数配信端末は、
乱数を生成する乱数生成手段と、
生成した乱数を複数の前記無線機器に配信する通信手段と、
電源をオン又はオフ可能な電源手段とを有し、
前記乱数生成手段は、前記電源手段によって電源がオンされる毎に、新しい乱数を生成することを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記乱数配信端末は、
乱数を生成する乱数生成手段と、
生成した乱数を複数の前記無線機器に配信する通信手段と、
所定時間を計時するタイマ手段とを有し、
前記通信手段は、前記タイマ手段により所定時間が計時されるまで、前記乱数生成手段によって生成された乱数を配信し続けることを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記乱数生成手段は、前記タイマ手段により所定時間が計時される毎に、新しい乱数を生成し、
前記通信手段は、前記タイマ手段により所定時間が計時されるまで、前記乱数生成手段によって生成された新しい乱数を配信し続けることを特徴とする請求項４記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記乱数配信端末は、
乱数を生成する乱数生成手段と、
前記乱数発生手段を操作する操作手段と、
生成した乱数を複数の前記無線機器に配信する通信手段とを有し、
前記乱数生成手段は、前記操作手段による操作に基づき、新しい乱数を生成することを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記乱数配信端末は、
前記タイマ手段を操作する操作手段を更に有し、前記タイマ手段が計時する所定時間を変更できることを特徴とする請求項４又は５記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記乱数配信端末は、
乱数を生成する乱数生成手段と、
生成した乱数を複数の前記無線機器に配信する通信手段と、
前記通信手段を操作する操作手段とを有し、
前記通信手段は、前記操作手段による操作に基づき、送出電力を変更できることを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記通信手段は、前記操作手段による操作に基づき、チャネル（使用周波数帯）を変更できることを特徴とする請求項８記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記乱数配信端末は、
乱数を生成する乱数生成手段と、
生成した乱数を第１の無線通信規格に従って複数の前記無線機器に配信する第１通信手段と、
生成した乱数を第２の無線通信規格に従って複数の前記無線機器に配信する第２通信手段と、
前記第１の通信手段又は第２の通信手段の何れかを選択する選択手段とを有し、
前記選択手段は、生成した乱数を前記第１の通信手段又は第２の通信手段の何れで前記無線機器に配信するかを選択できることを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
【請求項１１】
前記乱数配信端末は、
乱数を生成する乱数生成手段と、
生成した乱数を複数の前記無線機器に配信する通信手段と、
初期暗号鍵を格納する初期暗号鍵格納手段と、
前記初期暗号鍵格納手段から前記通信手段への前記初期暗号鍵の読み出しを操作する操作手段とを有し、
前記通信手段は、前記操作手段による操作に基づいて前記初期暗号鍵格納手段から読み出された前記初期暗号鍵で前記乱数を暗号化した後、前記無線機器に配信することを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
【請求項１２】
前記乱数配信端末は、所定範囲内の前記無線機器に配信可能な送出電力で前記乱数を無線通信により配信することを特徴とする請求項２乃至１１何れか一項記載の無線通信システム。
【請求項１３】
複数の無線機器と、複数の無線機器同士が直接又は他の無線機器を経由して自律的に構築するネットワークとを含むように構成される無線通信システムの無線機器であって、
乱数配信端末から乱数を受信する通信手段と、
前記乱数から暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段と、
前記暗号鍵を管理する暗号鍵管理手段と、
前記暗号鍵を用いて暗号化を行う暗号化手段とを有し、
前記前記暗号鍵を共有している他の無線機器との間で暗号通信を確立することにより前記無線機器のグルーピングを行うことを特徴とする無線機器。
【請求項１４】
複数の無線機器と、複数の無線機器同士が直接又は他の無線機器を経由して自律的に構築するネットワークとを含むように構成される無線通信システムにおいて乱数を配信する乱数配信端末であって、
乱数を生成する乱数生成手段と、
生成した乱数を複数の前記無線機器に配信する通信手段とを有し、
前記乱数から生成される暗号鍵によって、前記暗号鍵を共有している前記無線機器同士に前記暗号鍵を用いて暗号通信を確立させ、前記無線機器のグルーピングを行うことを特徴とする乱数配信端末。
【請求項１５】
複数の無線機器と、複数の無線機器同士が直接又は他の無線機器を経由して自律的に構築するネットワークとを含むように構成される無線通信システムの無線機器を、
乱数配信端末から乱数を受信する通信手段と、
前記乱数から暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段と、
前記暗号鍵を管理する暗号鍵管理手段と、
前記暗号鍵を用いて暗号化を行う暗号化手段とを有し、
前記前記暗号鍵を共有している他の無線機器との間で暗号通信を確立することにより前記無線機器のグルーピングを行うように機能させるためのグルーピングプログラム。
【請求項１６】
請求項１５記載のグルーピングプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グルーピング方法、無線通信システム、無線機器、乱数配信端末、グルーピングプログラム及び記録媒体に係り、特に複数の無線機器同士が直接又は他の無線機器を経由して自律的に構築するネットワークにおける無線機器のグルーピング方法、その方法を利用する無線通信システム、無線機器、乱数配信端末、グルーピングプログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、メッシュネットワークの利用が広く検討されるようになった（例えば特許文献１参照）。メッシュネットワークとは、スター型，バス型，リング型といったネットワーク形態の一種である。メッシュネットワークは、通信機器同士が各個に通信を行うことで網の目状のネットワークを構築する。
【０００３】
網の目状のネットワークでは複数の通信経路を構築することができるので、障害に強いネットワークを構築できる。現在の電力送電網やインターネット網などはメッシュネットワークの一種と言える。
【０００４】
ワイヤレスメッシュネットワークはメッシュを構成する各機器に、無線通信機能を持つ無線機器を用いて構築するネットワークである。ワイヤレスメッシュネットワークでは無線機器同士が自律的に無線通信を行い、データを中継することで遠く離れた無線機器への無線通信を可能としている。
【０００５】
第１にワイヤレスメッシュネットワークは、障害に強いという特徴を有している。ワイヤレスメッシュネットワークは網の目状のネットワークであるため、通信経路を複数確保できる。その結果、ワイヤレスメッシュネットワークでは使用中の通信経路に障害が発生しても、別の通信経路に切り換えることにより、無線通信を継続できる。また、ワイヤレスメッシュネットワークでは、通信トラフィックの状態によって動的に通信経路を切り換えることで通信速度の低下を防ぐなどの負荷分散が可能である。
【０００６】
第２にワイヤレスメッシュネットワークは、省エネという特徴を有している。ワイヤレスメッシュネットワークは複数の無線機器を経由してアクセスポイントまで通信経路を確立する。このため、ワイヤレスメッシュネットワークはアクセスポイントから遠い無線機器であっても、中継する無線機器を十分な数だけ用意できれば、通信距離を短く設定することができる。ワイヤレスメッシュネットワークでは、通信距離が短い方が、少ない電力で電波を発することができるため、無線機器の省エネにつながる。
【０００７】
第３にワイヤレスメッシュネットワークは、通信回線の敷設を最小限に抑えられるという特徴を有している。ワイヤレスメッシュネットワークでは、アクセスポイントをネットワークの中心に設置する必要がない。具体的に、ワイヤレスメッシュネットワークでは無線機器がバケツリレーのようにデータを中継して、有線ネットワークに接続されたアクセスポイントまでデータを運ぶ。
【０００８】
つまり、有線ネットワークに接続されたアクセスポイントはワイヤレスメッシュネットワークの端にあればよい。このため、ワイヤレスメッシュネットワークでは、有線の通信回線の敷設を最小限に押さえることができる。
【０００９】
第４にワイヤレスメッシュネットワークは、通信可能エリアの拡張を容易に行えるという特徴を有している。アクセスポイントをネットワークの中心に設置する必要のある従来型のワイヤレスネットワークでは通信可能エリアを拡張する場合、アクセスポイントの出力増強またはアクセスポイントの増設が必要である。
【００１０】
アクセスポイントの出力増強を行う場合、従来型のワイヤレスネットワークではアクセスポイントの機器の入れ替え等が必要となる。また、従来型のワイヤレスネットワークではアクセスポイントを増設する場合、増設場所までの有線による通信回線の敷設が必要である。
【００１１】
一方、ワイヤレスメッシュネットワークでは、通信可能エリアを拡張する場所と現状の通信可能エリアとの間に無線機器を配置するだけで通信可能エリアが拡張できる。通信可能エリアを拡張する場所と現状の通信可能エリアとの間に配置した無線機器は、電源さえ供給できれば稼働させることができる。このため、ワイヤレスメッシュネットワークでは新たに有線による通信回線の敷設が必要ない。
【００１２】
なお、アドホックネットワークはワイヤレスメッシュネットワークと同様、複数の無線機器同士が直接又は他の無線機器を経由して自律的に無線通信を行うものであり、無線ＬＡＮのようなアクセスポイントを必要としない。
【特許文献１】特開２００６−２１１４０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、ワイヤレスメッシュネットワークやアドホックネットワークは複数の無線機器によってネットワークを構築するため、ネットワークへの入口がいたるところにできてしまう。このため、各無線機器では、アクセスしてきた他の無線機器がネットワークに接続しても良いものであるかを判断する為の認証技術が必要となる。
【００１４】
従来型のワイヤレスネットワークでは、各々の無線機器において暗号鍵を予め手動で設定しておくか、専用サーバから暗号鍵を配信しなければならない。このように、従来型のワイヤレスネットワークでは面倒な暗号鍵の設定を行うか、専用サーバを別途設けなければならないという問題があった。
【００１５】
したがって、従来型のワイヤレスネットワークでは、会議室等で、一時的に小グループで暗号鍵を共有するというような利用形態への対応が難しいという問題があった。
【００１６】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、複数の無線機器における暗号鍵の一時的な共有を容易に行うことができるグルーピング方法、無線通信システム、無線機器、乱数配信端末、グルーピングプログラム及び記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するため、本発明は、複数の無線機器と、複数の無線機器同士が直接又は他の無線機器を経由して自律的に構築するネットワークとを含むように構成される無線通信システムにおける前記無線機器のグルーピング方法であって、乱数配信端末が乱数を配信するステップと、前記無線機器が前記乱数配信端末の配信した乱数を受信するステップと、前記無線機器が前記乱数から暗号鍵を生成するステップと、前記暗号鍵を共有している前記無線機器同士が前記暗号鍵を用いて暗号通信を確立することで前記無線機器のグルーピングを行うステップとを有することを特徴とする。
【００１８】
また、上記課題を解決するため、本発明は、複数の無線機器と、複数の無線機器同士が直接又は他の無線機器を経由して自律的に構築するネットワークとを含むように構成される無線通信システムであって、乱数を配信する乱数配信端末と、前記乱数配信端末の配信した乱数を受信し、その乱数から暗号鍵を生成して、前記暗号鍵を共有している他の無線機器との間で前記暗号鍵を用いて暗号通信を確立する複数の無線機器とを有し、前記無線機器同士が前記暗号鍵を用いて暗号通信を確立することにより前記無線機器のグルーピングを行うことを特徴とする。
【００１９】
また、上記課題を解決するため、本発明は、複数の無線機器と、複数の無線機器同士が直接又は他の無線機器を経由して自律的に構築するネットワークとを含むように構成される無線通信システムの無線機器であって、乱数配信端末から乱数を受信する通信手段と、前記乱数から暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段と、前記暗号鍵を管理する暗号鍵管理手段と、前記暗号鍵を用いて暗号化を行う暗号化手段とを有し、前記前記暗号鍵を共有している他の無線機器との間で暗号通信を確立することにより前記無線機器のグルーピングを行うことを特徴とする。
【００２０】
また、上記課題を解決するため、本発明は、複数の無線機器と、複数の無線機器同士が直接又は他の無線機器を経由して自律的に構築するネットワークとを含むように構成される無線通信システムにおいて乱数を配信する乱数配信端末であって、乱数を生成する乱数生成手段と、生成した乱数を複数の前記無線機器に配信する通信手段とを有し、前記乱数から生成される暗号鍵によって、前記暗号鍵を共有している前記無線機器同士に前記暗号鍵を用いて暗号通信を確立させ、前記無線機器のグルーピングを行うことを特徴とする。
【００２１】
また、上記課題を解決するため、本発明は、複数の無線機器と、複数の無線機器同士が直接又は他の無線機器を経由して自律的に構築するネットワークとを含むように構成される無線通信システムの無線機器を、乱数配信端末から乱数を受信する通信手段と、前記乱数から暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段と、前記暗号鍵を管理する暗号鍵管理手段と、前記暗号鍵を用いて暗号化を行う暗号化手段とを有し、前記前記暗号鍵を共有している他の無線機器との間で暗号通信を確立することにより前記無線機器のグルーピングを行うように機能させるためのグルーピングプログラムであることを特徴とする。
【００２２】
また、上記課題を解決するため、本発明は、上記記載のグルーピングプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であることを特徴とする。
【００２３】
なお、本発明の構成要素、表現または構成要素の任意の組合せを、方法、装置、システム、コンピュータプログラム、記録媒体、データ構造などに適用したものも本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、複数の無線機器における暗号鍵の一時的な共有を容易に行うことができるグルーピング方法、無線通信システム、無線機器、乱数配信端末、グルーピングプログラム及び記録媒体を提供可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
次に、本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例に基づき図面を参照しつつ説明していく。なお、本実施例では、複数の無線機器同士が直接又は他の無線機器を経由して自律的に構築するネットワークの一例としてワイヤレスメッシュネットワークを例に説明するが、アドホックネットワーク等の他のネットワークであってもよい。また、本実施例では、無線機器の一例として無線通信機能を持つパーソナルコンピュータ（ＰＣ）を例に説明するが、無線通信機能を持つ他の装置又は機器等であってもよい。
【００２６】
図１は本発明による無線通信システムの一実施例の構成図である。ここでは、図１の無線通信システムについて、ワイヤレスメッシュネットワークが構築されたオフィスで開催される会議を例として説明する。
【００２７】
図１の無線通信システムは、乱数配信端末１と、複数のＰＣ１１〜１４とを含むように構成されている。ＰＣ１１〜１３は会議の参加者が持ち寄ったものである。ＰＣ１４は会議の参加者以外の部外者が操作するものである。会議の参加者は、会議の資料を各人のＰＣ１１〜１３で、ファイル共有などの機能を用いて参照することになる。会議の資料に機密性の高い情報が含まれている場合、図１の無線通信システムでは参照の為の権限設定をする必要がある。
【００２８】
乱数配信端末１は、会議の主催者等によって、会議室のほぼ中心となる机の上などに置かれる。乱数配信端末１は、乱数を生成し、暗号化しない状態（平文のまま）で無線通信によって配信する。なお、乱数配信端末１の送出電力は、会議室内を通信可能エリアとする程度の微弱なものとする。
【００２９】
会議の参加者によって会議室内に持ち寄られたＰＣ１１〜１３は、会議の参加者による操作又は自動的に、乱数配信端末１が発する電波を探索する。乱数配信端末１が発する電波を検出すると、ＰＣ１１〜１３は乱数配信端末１の配信する乱数を受信し、その乱数から暗号鍵を生成する。ＰＣ１１〜１３は、生成した暗号鍵を用いて電波を発する他の無線機器を探索する。
【００３０】
ＰＣ１１〜１３は同じ暗号鍵を共有している為、論理的に接続することができ、暗号通信が可能となり、会議の資料を参照できる。なお、ＰＣ１４は乱数配信端末１が発する電波が届かない場所にいるため、ＰＣ１１〜１３と同じ暗号鍵を共有できない為、会議の資料を参照できない。従って、図１の無線通信システムでは会議の資料を参照する為の権限設定を行うことができる。
【００３１】
さらに、図１の無線通信システムの詳細について説明していく。図２は、乱数配信端末の一実施例のブロック図である。乱数配信端末１は、電源部２１，乱数生成部２２，無線通信部２３，アンテナ２４を有する構成である。無線通信部２３の無線通信規格は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇ等の無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅ  Ｂａｎｄ）等の近距離無線規格等が考えられる。
【００３２】
図３は乱数配信端末が乱数を配信するまでの処理を表したフローチャートである。図３のフローチャートは一般的なアクセスポイントの処理と同様である。
【００３３】
無線通信部２３は、他の無線機器からプローブ要求があるまでステップＳ１の処理を繰り返し行う（Ｓ１においてＮＯ）。無線通信部２３は、他の無線機器からプローブ要求があると（Ｓ１においてＹＥＳ）、ステップＳ２に進み、プローブ要求に対して応答する。
【００３４】
次に、無線通信部２３はオーセンティケーションを受信するまでステップＳ３の処理を繰り返し行う（Ｓ３においてＮＯ）。そして、オーセンティケーションを受信すると（Ｓ３においてＹＥＳ）、無線通信部２３はステップＳ４に進み、オーセンティケーションに対して応答する。
【００３５】
次に、無線通信部２３はアソシエーション要求があるまでステップＳ５の処理を繰り返し行う（Ｓ５においてＮＯ）。無線通信部２３は、アソシエーション要求があると（Ｓ５においてＹＥＳ）、ステップＳ６に進み、アソシエーション要求に対して確認応答する。無線通信部２３はステップＳ７に進み、乱数生成部２２が生成した乱数を無線通信によって配信したあと、ステップＳ１に戻る。
【００３６】
図３のフローチャートでは、ステップＳ１〜Ｓ６において、他の無線機器から探索されたら応答し、接続が完了するまでをＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠した手順に従って実施する。接続が完了したら、図３のフローチャートではステップＳ７において、生成された乱数を無線通信によって配信する。乱数の配信もＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠した手順で実施するが、図３のフローチャートでは詳細を省略している。
【００３７】
図４はＰＣの一例のハードウェア構成図である。ＰＣは、それぞれバスＢで相互に接続されている入力装置４１，出力装置４２，ドライブ装置４３，補助記憶装置４４，メモリ装置４５，演算処理装置４６およびインターフェース装置４７で構成される。
【００３８】
入力装置４１はキーボードやマウスなどで構成され、各種信号を入力するために用いられる。出力装置４２はディスプレイ装置などで構成され、各種ウインドウやデータ等を表示するために用いられる。インターフェース装置４７は、モデム，ＬＡＮカードなどで構成されており、ワイヤレスメッシュネットワークに接続する為に用いられる。
【００３９】
本発明のグルーピングプログラムはＰＣを制御する各種プログラムの少なくとも一部である。グルーピングプログラムは例えば記録媒体４８の配布やワイヤレスメッシュネットワークからのダウンロードなどによって提供される。グルーピングプログラムを記録した記録媒体４８は、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等の様に情報を光学的，電気的或いは磁気的に記録する記録媒体、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の様に情報を電気的に記録する半導体メモリ等、様々なタイプを用いることができる。
【００４０】
また、グルーピングプログラムを記録した記録媒体４８がドライブ装置４３にセットされると、グルーピングプログラムは記録媒体４８からドライブ装置４３を介して補助記憶装置４４にインストールされる。ワイヤレスメッシュネットワークからダウンロードされたグルーピングプログラムは、インターフェース装置４７を介して補助記憶装置４４にインストールされる。
【００４１】
補助記憶装置４４はインストールされたグルーピングプログラムを格納すると共に、必要なファイル，データ等を格納する。メモリ装置４５は、起動時に補助記憶装置４４からグルーピングプログラムを読み出して格納する。そして、演算処理装置４６はメモリ装置４５に格納されたグルーピングプログラムに従って、後述するような各種処理を実現している。なお、図４のハードウェア構成図は図１７のような構成であってもよい。図１７はＰＣの他の例のハードウェア構成図である。
【００４２】
図５はＰＣの一実施例のブロック図である。図５のＰＣは、無線通信部５３を有する構成である。無線通信部５３は、ＯＳＩ参照モデルでいうデータリンク層を制御するデータリンク層制御部５８と、物理層を制御する物理層制御部５９を有する構成である。
【００４３】
物理層制御部５９は高周波の信号を変調してアンテナ５７から送信し、又、アンテナ５７から受信した高周波の信号を復調する。また、データリンク層制御部５８はＩＥＥＥ８０２．１１規格準拠の通信手順（プロトコル）を司る。暗号処理は、データリンク層制御部５８によって行われる。
【００４４】
データリンク層制御部５８はデータ管理部５１，暗号化部５２，暗号鍵生成部５４，暗号鍵管理部５５，復号部５６を有する構成である。データリンク層制御部５８は暗号を使用するとき暗号化部５２及び復号部５６を通るデータパスが選択され、暗号を使用しないとき暗号化部５２及び復号部５６をスルーするデータパスが選択される。二つのデータパスはスイッチで切り替えられる。このスイッチの状態は、後述する図７のステップＳ２２により決定される。
【００４５】
例えば後述する図６のステップＳ１１では、暗号化部５２及び復号部５６をスルーするデータパスが選択される。そして、ステップＳ１５では暗号化部５２及び復号部５６を通るデータパスが選択される。なお、二つのデータパスの切り替えはグルーピングプログラムによって自動的に行われることが望ましい。
【００４６】
データ管理部５１は、暗号通信により他のＰＣと共有するデータを補助記憶装置４４等から読み出して暗号化部５２に送信する。暗号化部５２は暗号鍵管理部５５が管理している暗号鍵で、データ管理部５１から受信したデータを暗号化する。物理層制御部５９は暗号化されたデータを無線通信によって他のＰＣへ送信する。
【００４７】
また、物理層制御部５９は、暗号化されたデータを無線通信によって他のＰＣから受信する。復号部５６は、暗号鍵管理部５５が管理している暗号鍵で、受信したデータを復号する。復号部５６は復号したデータをデータ管理部５１へ送信する。データ管理部５１は復号部５６から受信した他のＰＣと共有するデータを補助記憶装置４４等に書き込む。
【００４８】
さらに、データ管理部５１は乱数を無線通信によって乱数配信端末１から受信して暗号鍵生成部５４に送信する。暗号鍵生成部５４は乱数から暗号鍵を生成し、その暗号鍵を暗号鍵管理部５５へ送信する。暗号鍵管理部５５は、暗号鍵を管理し、必要に応じて暗号化部５２及び復号部５６へ暗号鍵を送信する。
【００４９】
図６はＰＣが乱数配信端末から乱数を受信して他のＰＣと論理的に接続されるまでの処理を表したフローチャートである。ステップＳ１１に進み、無線通信部５３は暗号鍵が未設定であるため、乱数配信端末１の発する電波を探索する。なお、ＰＣは会議の参加者による操作があってから、乱数配信端末１の発する電波を探索するようにしてもよい。
【００５０】
乱数配信端末１の発する電波を検出すると（Ｓ１２においてＹＥＳ）、無線通信部５３は乱数配信端末１の配信する乱数を受信する。ステップＳ１４に進み、暗号鍵生成部５４は乱数配信端末１の配信する乱数から暗号鍵を生成する。暗号鍵生成部５４の生成した暗号鍵は暗号鍵管理部５５によって管理される。
【００５１】
ステップＳ１５に進み、無線通信部５３は暗号鍵生成部５４の生成した暗号鍵を用いて同じ暗号鍵を共有している他のＰＣを探索する。同じ暗号鍵を共有している他のＰＣを検出すると（Ｓ１６においてＹＥＳ）、ステップＳ１７に進み、無線通信部５３は検出した他のＰＣと論理的に接続し、暗号通信が可能となる。
【００５２】
図６に示すフローチャートは例えばデバイスドライバにより実現される。そこで、一般的なデバイスドライバと本発明によるデバイスドライバとの関係について説明する。
【００５３】
図７はＰＣにおける一般的な無線ＬＡＮ設定ユーティリティによるＥＳＳＩＤ及び暗号に関する設定を行う処理のフローチャートである。
【００５４】
無線ＬＡＮ設定ユーティリティはＥＳＳＩＤが設定されるまでステップＳ２１の処理を繰り返す（Ｓ２１においてＮＯ）。無線ＬＡＮ設定ユーティリティはユーザによりＥＳＳＩＤが設定されると（Ｓ２１においてＹＥＳ）、ステップＳ２２に進み、暗号を使用するか否かをユーザによる設定に基づき判定する。
【００５５】
暗号を使用すると判定すると（Ｓ２２においてＹＥＳ）、ステップＳ２３に進み、無線ＬＡＮ設定ユーティリティはユーザによって暗号鍵が設定されるまでステップＳ２３の処理を繰り返す（Ｓ２３においてＮＯ）。無線ＬＡＮ設定ユーティリティはユーザによって暗号鍵が設定されると（Ｓ２３においてＹＥＳ）、処理を終了する。無線ＬＡＮ設定ユーティリティは暗号を使用しないと判定したときも（Ｓ２２においてＮＯ）、処理を終了する。
【００５６】
図８は一般的な無線ＬＡＮデバイスドライバの処理のフローチャートである。ステップＳ３１に進み、無線ＬＡＮデバイスドライバは、他の無線機器へプローブ要求を行う。無線ＬＡＮデバイスドライバは、他の無線機器からプローブ要求に対する応答があるまでステップＳ３１，Ｓ３２の処理を繰り返し行う（Ｓ３２においてＮＯ）。
【００５７】
他の無線機器からプローブ要求に対する応答があると（Ｓ３２においてＹＥＳ）、無線ＬＡＮデバイスドライバは、ステップＳ３３に進み、他の無線機器との接続が指示されるまでステップＳ３３の処理を繰り返し行う（Ｓ３３においてＮＯ）。他の無線機器との接続を意図した場合、ユーザはＥＳＳＩＤを指定して他の無線機器との接続を指示する。ユーザが他の無線機器との接続を指示する前に、無線ＬＡＮデバイスドライバは接続可能な無線機器を探索するようにしてもよい。
【００５８】
ユーザにより他の無線機器との接続が指示されると（Ｓ３３においてＹＥＳ）、無線ＬＡＮデバイスドライバはステップＳ３４に進み、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠した手順を実施する。
【００５９】
ステップＳ３５に進み、無線ＬＡＮデバイスドライバはオーセンティケーションの結果がＯＫであれば（Ｓ３５においてＹＥＳ）、ステップＳ３６に進み、他の無線機器へＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠した手順でアソシエーション要求を行う。
【００６０】
ステップＳ３７に進み、無線ＬＡＮデバイスドライバは、他の無線機器から受信したアソシエーション要求に対する確認応答の結果がＯＫであるか否かを判定する。確認応答の結果がＯＫであれば（Ｓ３７においてＹＥＳ）、無線ＬＡＮデバイスドライバはステップＳ３８に進み、他の無線機器とのデータ通信制御を行う。
【００６１】
このように、アソシエーションが成功すると、無線ＬＡＮデバイスドライバは他の無線機器とのデータ通信が可能となる。ここでも、無線ＬＡＮデバイスドライバはＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠した手順（プロトコル）によってデータ通信を実施するが、図８のフローチャートでは詳細を省略している。
【００６２】
そして、ユーザによって別の無線機器への繋ぎ替えが指示され、又は電源が落とされるなどの他の無線機器との接続を終了する意図が検出されるまで、無線ＬＡＮデバイスドライバはステップＳ３８の処理を繰り返す。
【００６３】
他の無線機器との接続を終了する意図が検出されると（Ｓ３９においてＹＥＳ）、無線ＬＡＮデバイスドライバはステップＳ４０に進み、ディアソシエーションという手順を実施して他の無線機器との接続を切断する。
【００６４】
前述した図６のフローチャートは図８のフローチャートと次のように関係している。図６のステップＳ１１及びＳ１２において最初に乱数配信端末１と接続するときは、乱数配信端末１のＥＳＳＩＤを事前に知る必要が無く、暗号機能も使わないため、ステップＳ３１及びＳ３２を行う。
【００６５】
アソシエーションが成功して乱数配信端末１との接続が完了すると、ＰＣは乱数の受信が可能となる。ステップＳ１３においてＰＣは乱数配信端末１から乱数を受信したあとで乱数配信端末１との接続を切断するため、ステップＳ３８〜Ｓ４０を行う。受信した乱数は図７のステップＳ２３でユーザが設定する暗号鍵に相当する。
【００６６】
そして、ステップＳ１４においてＰＣは受信した乱数から暗号鍵を生成する。ステップＳ１５及びＳ１６においてＰＣは、生成した暗号鍵を用いて再度接続可能な他のＰＣを探索するとき、ステップＳ３１及びＳ３２を行う。ＰＣは、同じ暗号鍵を共有する他のＰＣを検出できる。ステップＳ１７においてＰＣは検出した他のＰＣと論理的に接続し、暗号通信を可能とするため、ステップＳ３３〜Ｓ３７を行う。
【００６７】
（乱数配信端末１のバリエーション）
図９は乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。図９の乱数配信端末１は図１の乱数配信端末１の電源部２１に電源をオン／オフするスイッチ９１を設けている。図９の乱数配信端末１はスイッチ９１がオンされることで乱数生成部２２から新たな乱数を生成して無線通信によって配信する。また、図９の乱数配信端末１はスイッチ９１がオフされることで乱数の生成と無線通信による配信を停止する。
【００６８】
例えば図９の乱数配信端末１は、会議への参加者が揃って暗号鍵の設定が全員終わった時点でスイッチ９１をオフすることで、より安全性が高まる。また、図９の乱数配信端末１は不要なときにスイッチ９１をオフしておくことで、バッテリなどの電源消費を押さえることができる。
【００６９】
図１０は乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。図１０の乱数配信端末１は図１の構成に加えてタイマ部１０１を設けている。図１０のタイマ部１０１は所定時間の経過を乱数生成部２２に通知する。乱数生成部２２は、タイマ部１０１から所定時間の経過が通知されると、乱数の生成を停止する。
【００７０】
例えば図１０の乱数配信端末１は、会議への参加者が暗号鍵の設定を終えたあとも乱数を配信し続けると、会議の参加者以外の部外者のＰＣによって受信されてしまう可能性が高まるため、所定時間の経過後に乱数の配信を停止することで、より安全性が高まる。
【００７１】
また、乱数生成部２２は、タイマ部１０１から所定時間の経過が通知されると、新たな乱数を生成して無線通信によって配信するようにしてもよい。所定時間は、例えば５〜３０分程度が考えられる。このような乱数配信端末１は、異なる会議が連続する会議室に置かれる場合でも、会議毎に異なる乱数を配信できる。
【００７２】
図１１は乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。図１１の乱数配信端末１は図１の乱数配信端末１の乱数生成部２２にスイッチ１１１を設けている。図１１の乱数配信端末１はスイッチ１１１が操作されることで新たな乱数を生成して無線通信によって配信する。
【００７３】
例えば図１１の乱数配信端末１は、会議に限らず、短い時間でも一時的に乱数を共有させることができ、暗号鍵の設定が終わったら直ぐ、新たな乱数にしてしまうことで、会議の参加者以外の部外者のＰＣによって受信されてしまう危険性を限定できる。
【００７４】
図１２は乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。図１２の乱数配信端末１は図１０の構成に加えてタイマ部１０１へボリュームなどの操作部１２１を設けている。操作部１２１を操作することにより、図１２のタイマ部１０１は計時する時間を変更することができる。
【００７５】
例えば図１２の乱数配信端末１は、短い会議に短い時間を設定し、会議に遅刻する参加者がいる場合に長い時間を設定するなど、同じ乱数を配信する時間を都合に応じて変更できる。
【００７６】
図１３は乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。図１３の乱数配信端末１は図１の乱数配信端末１の無線通信部２３にボリュームなどの操作部１３１を設けている。操作部１３１を操作することにより、図１３の無線通信部２３は送出電力を変更することができる。
【００７７】
例えば図１３の乱数配信端末１は送出電力を変更することで、会議室の大きさや会議の参加者の広がり具合に応じて電波の到達距離を調整でき、通信可能エリアの圏外にあるＰＣに受信される危険性を限定できる。例えば２．４ＧＨｚ帯を使用する無線通信の場合は乱数配信端末１の出力端での送信出力の範囲を−２０〜−１０ｄＢｍとすることで、半径１〜３ｍの通信可能エリア（無指向性アンテナの場合）に調整できる。
【００７８】
図１４は乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。図１４の乱数配信端末１は図１の乱数配信端末１の無線通信部２３にスイッチ１４１を設けている。図１４の乱数配信端末１はスイッチ１４１が操作されることでチャネル（使用周波数帯）を切り換え、干渉波の多いチャネルを避けることができる。
【００７９】
例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｇで規格される無線通信を使用する場合は、２．４ＧＨｚ帯を低域（中心周波数２４１２ＭＨｚ）、中域（中心周波数２４３７ＭＨｚ）、高域（中心周波数２４６２ＭＨｚ）の３種に分けて切り換えられるようにすることが考えられる。
【００８０】
図１５は乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。図１５の乱数配信端末１は図１の乱数配信端末１の無線通信部２３を、無線通信規格の異なる２つの無線通信部２３ａ及び２３ｂに置き換えると共に、無線通信部２３ａ及び２３ｂの何れを使用するか選択するスイッチ１５１を設けている。
【００８１】
例えば無線通信規格の異なる２つの無線通信部２３ａ及び２３ｂには、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ及びＵＷＢが考えられる。この場合は、アンテナ２４を共用できる。なお、図１５の乱数配信端末１は図１の乱数配信端末１の無線通信部２３を、無線通信規格の異なる３つ以上の無線通信部２３ａ〜２３ｎに置き換えると共に、無線通信部２３ａ〜２３ｎの何れを使用するか選択するスイッチ１５１を設けるようにしてもよい。
【００８２】
図１６は乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。図１６の乱数配信端末１は図１の構成に加えて初期暗号鍵１６１とスイッチ１６２とを設けている。図１６の乱数配信端末１はスイッチ１６２が操作されることで初期暗号鍵１６１が無線通信部２３へ読み出される。無線通信部２３は初期暗号鍵１６１で乱数を暗号化したあと、配信することができる。なお、初期暗号鍵１６１は予め会議の参加者で共有しておく必要がある。この初期暗号鍵１６１を知らない部外者は乱数配信端末１を検出できず、乱数の配信を受けることもできない。また、図１６の乱数配信端末１はスイッチ１６２が操作されることで乱数を平文のまま配信することもできる。
【００８３】
本発明は、具体的に開示された実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明による無線通信システムの一実施例の構成図である。
【図２】乱数配信端末の一実施例のブロック図である。
【図３】乱数配信端末が乱数を配信するまでの処理を表したフローチャートである。
【図４】ＰＣの一例のハードウェア構成図である。
【図５】ＰＣの一実施例のブロック図である。
【図６】ＰＣが乱数配信端末から乱数を受信して他のＰＣと論理的に接続されるまでの処理を表したフローチャートである。
【図７】ＰＣにおける一般的な無線ＬＡＮ設定ユーティリティによるＥＳＳＩＤ及び暗号に関する設定を行う処理のフローチャートである。
【図８】一般的な無線ＬＡＮデバイスドライバの処理のフローチャートである。
【図９】乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。
【図１０】乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。
【図１１】乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。
【図１２】乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。
【図１３】乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。
【図１４】乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。
【図１５】乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。
【図１６】乱数配信端末の他の実施例のブロック図である。
【図１７】ＰＣの他の例のハードウェア構成図である。
【符号の説明】
【００８５】
１    乱数配信端末
１１〜１４    ＰＣ
２１    電源部
２２    乱数生成部
２３，２３ａ，２３ｂ    無線通信部
２４    アンテナ
４１    入力装置
４２    出力装置
４３    ドライブ装置
４４    補助記憶装置
４５    メモリ装置
４６    演算処理装置
４７    インターフェース装置
４８    記録媒体
５１    データ管理部
５２    暗号化部
５３    無線通信部
５４    暗号鍵生成部
５５    暗号鍵管理部
５６    復号部
５７    アンテナ
９１    スイッチ
１０１    タイマ部
１１１    スイッチ
１２１    操作部
１３１    操作部
１４１    スイッチ
１５１    スイッチ
１６１    初期暗号鍵
１６２    スイッチ
【図１】
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【図２】
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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】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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