(57)【要約】【課題】無線端末が移動してハンドオーバーが生じる際に、移動する無線端末が移動粒度／移動頻度に応じた認証方法を実現し選択することを可能にする。【解決手段】無線端末ＴＭ１、ＴＭ２、ＴＭ１１、ＴＭ１２が接続する無線局ＢＳ１〜ＢＳ４、ＢＳ１〜ＢＳ４が周期的に送信しているビーコン内にその無線局が提供するネットワークアクセス網のドメイン情報を含める。無線端末ＴＭ１、ＴＭ２、ＴＭ１１、ＴＭ１２は移動前に次に接続する可能性のある無線局ＢＳ１〜ＢＳ４、ＢＳ１〜ＢＳ４からビーコンを受信し、ドメイン情報を得ることで、自分の移動粒度を検知することが可能になる。無線端末ＴＭ１、ＴＭ２、ＴＭ１１、ＴＭ１２は移動粒度に応じて、次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うか、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うかの判断を行う。【選択図】　　　　図１
2004056427.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線局と、
上記複数の無線局に無線で接続される無線端末と、
上記複数の無線局とネットワーク網とを接続するルータと、
上記無線端末の認証を行う認証サーバとからなり、
上記無線局は、その無線局が提供するネットワークアクセス網のドメイン情報を含めたビーコンを周期的に送信し、
上記無線端末は、ハンドオーバーを行う場合には、移動前に次に接続する可能性のある無線局からビーコンを受信し、上記ビーコンから次に接続する可能性がある無線局のドメイン情報を得て、次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うか次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うかの判断を行い、
次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うと判断された場合には、認証情報を上記次に接続する可能性のある無線局に送り、
次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うと判断された場合には、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行う
ようにした無線情報伝送システム。
【請求項２】
上記次に接続する可能性のある無線局への認証情報に、無線区間の暗号化の情報を含めるようにした請求項１に記載の無線情報システム。
【請求項３】
上記次に接続する可能性のある無線局に認証情報が伝達されてきたら、上記次に接続する可能性のある無線局は、上記伝送されてきた認証情報を使って、移動してきた無線端末と無線で通信を行うようにした請求項１に記載の無線情報伝送システム。
【請求項４】
上記次に接続する可能性のある無線局に伝達する認証情報に、無線区間の暗号化の情報を含めている場合には、上記次に接続する可能性のある無線局に認証情報が伝達されてきたら、上記次に接続する可能性のある無線局は、送られてきた暗号化の情報を使って、移動してきた無線端末と無線で暗号化して通信を行うようにした請求項１に記載の無線情報伝送システム。
【請求項５】
上記次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うか次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うかの判断は、
上記次に接続する可能性のある無線局からの上記ビーコンから得られるドメインがそれまで接続している無線局のドメインと同じ場合には次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うと判断し、
上記次に接続する可能性のある無線局からの上記ビーコンから得られるドメインがそれまで接続している無線局のドメインと異なる場合には、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うと判断するようにした請求項１に記載の無線情報システム。
【請求項６】
次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達は、コンテキストトランスファメッセージに含めて伝送するようにした請求項１に記載の無線情報システム。
【請求項７】
上記ルータは、転送されてきたコンテキストトランスファメッセージに応じて、その経路エントリ表の情報を更新するようにした請求項１に記載の無線情報システム。
【請求項８】
複数の無線局と、上記複数の無線局に無線で接続される無線端末と、上記複数の無線局とネットワーク網とを接続するルータと、上記無線端末の認証を行う認証サーバとからなる無線伝送システムの無線通信方法であって、
上記無線局は、その無線局が提供するネットワークアクセス網のドメイン情報を含めたビーコンを周期的に送信し、
上記無線端末は、ハンドオーバーを行う場合には、移動前に次に接続する可能性のある無線局からビーコンを受信し、上記ビーコンから次に接続する可能性がある無線局のドメイン情報を得て、次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うか次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うかの判断を行い、
次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うと判断された場合には、認証情報を上記次に接続する可能性のある無線局に送り、
次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うと判断された場合には、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行う
ようにした無線通信方法。
【請求項９】
上記次に接続する可能性のある無線局への認証情報に、無線区間の暗号化の情報を含めるようにした請求項８に記載の無線通信方法。
【請求項１０】
上記次に接続する可能性のある無線局に認証情報が伝達されてきたら、上記次に接続する可能性のある無線局は、上記伝送されてきた認証情報を使って、移動してきた無線端末と無線で通信を行うようにした請求項８に記載の無線通信方法。
【請求項１１】
上記次に接続する可能性のある無線局に認証情報に、無線区間の暗号化の情報を含めている場合には、上記次に接続する可能性のある無線局に認証情報が伝達されてきたら、上記次に接続する可能性のある無線局は、送られてきた暗号化の情報を使って、移動してきた無線端末と無線で暗号化して通信を行うようにした請求項８に記載の無線通信方法。
【請求項１２】
上記次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うか次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うかの判断は、
上記次に接続する可能性のある無線局からの上記ビーコンから得られるドメインがそれまで接続している無線局のドメインと同じ場合には次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うと判断し、
上記次に接続する可能性のある無線局からの上記ビーコンから得られるドメインがそれまで接続している無線局のドメインと異なる場合には、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うと判断するようにした請求項８に記載の無線通信方法。
【請求項１３】
次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達は、コンテキストトランスファメッセージに含めて伝送するようにした請求項８に記載の無線通信方法。
【請求項１４】
上記ルータは、転送されてきたコンテキストトランスファメッセージに応じて、その経路エントリ表の情報を更新するようにした請求項８に記載の無線通信方法。
【請求項１５】
無線端末と無線で接続されると共に、ネットワーク網とルータを介して接続される無線局であって、
その無線局が提供するネットワークアクセス網のドメイン情報を含めたビーコンを周期的に送信する手段と、
その無線局とそれまで接続していた無線端末からハンドオーバー要求があったら、次に接続する可能性のある無線局に認証情報を伝達する手段と、
他の無線局から認証情報が伝達されてきたら、上記伝送されてきた認証情報を使って、移動してきた無線端末と無線で通信を行う手段と
を備えるようにした無線局。
【請求項１６】
上記次に接続する可能性のある無線局への認証情報に、無線区間の暗号化の情報を含めるようにした請求項１５に記載の無線局。
【請求項１７】
上記他の無線局からの認証情報に、無線区間の暗号化の情報を含めている場合には、送られてきた暗号化の情報を使って、移動してきた無線端末と無線で暗号化して通信を行うようにした請求項１５に記載の無線局。
【請求項１８】
上記次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達は、コンテキストトランスファメッセージに含めて伝送するようにした請求項１５に記載の無線局。
【請求項１９】
ハンドオーバーを行う場合に、移動前に次に接続する可能性のある無線局からビーコンを受信する手段と、
上記ビーコンから次に接続する可能性がある無線局のドメイン情報を得て、次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うか次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うかの判断をする手段と、
次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うと判断された場合には、認証情報を上記次に接続する可能性のある無線局に送る手段と、
次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うと判断された場合には、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行う手段と
を備えるようにした無線端末装置。
【請求項２０】
上記次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うか次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うかの判断は、
上記次に接続する可能性のある無線局からの上記ビーコンから得られるドメインがそれまで接続している無線局のドメインと同じ場合には次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うと判断し、
上記次に接続する可能性のある無線局からの上記ビーコンから得られるドメインがそれまで接続している無線局のドメインと異なる場合には、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うと判断するようにした請求項１９に記載の無線端末装置。
【請求項２１】
上記次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行った場合には、次に接続した無線局との認証を省略するようにした請求項１９に記載の無線端末装置。
【請求項２２】
上記次に接続する可能性のある無線局への認証情報に、無線区間の暗号化の情報を含めている場合には、次に接続した無線局と、同一の暗号化の情報を使って、次に接続した無線局との無線で暗号化して通信を行うようにした請求項１９に記載の無線端末装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）ネットワークサービスに用いて好適な無線情報伝送システム及び無線通信方法、無線情報システムにおける無線局、無線端末装置に関するもので、特に、無線端末が移動したときのハンドオーバーの処理にかかわる。
【０００２】
【従来の技術】
近年、オフィスや家庭で、無線ＬＡＮが盛んに利用されている。また、駅や空港、ファーストフードのチェーン店など、市街地の特定の場所で利用できる無線ＬＡＮネットワークサービスが開始されている。このような無線ＬＡＮネットワークサービスでは、アクセスポイントと呼ばれる無線局が配置される。このアクセスポイントの無線局は、ルータを介して、外部のバックボーンネットワークに接続されている。
【０００３】
無線ＬＡＮネットワークサービスを利用する場合には、携帯型のパーソナルコンピュータやＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等の情報端末に、無線ＬＡＮインターフェースカードが装着され、無線ＬＡＮインターフェースカードが装着された無線端末とアクセスポイントの無線局との間が無線で繋がれる。これにより、携帯型のパーソナルコンピュータやＰＤＡを無線端末を使って、外部のバックボーンネットワークに高速アクセスが可能となる。
【０００４】
このような無線ＬＡＮネットワークサービスでは、１つのアクセスポイントのサービスエリアは、せいぜい数１０ｍから数１００ｍ程度であり、１つのアクセスポイントだけでは、広範囲なサービスエリアは確保できない。
【０００５】
そこで、無線ＬＡＮネットワークシステムでは、広範囲に移動する無線端末に対してネットワークサービスの提供を行うために、複数のアクセスポイントが地理的に連続するように配置される。更に、無線端末が複数のアクセスポイントのサービスエリア間（セルと呼ばれる）を移動する場合においても可能な限り連続的な通信を継続させるために、隣接するアクセスポイントのサービスエリアが重複されている。そして、無線端末側においては、最適な通信状態を継続するために、アクセスポイントとの通信電波状態などの監視が行われる。無線端末の移動とともに、それまで通信を行っていたアクセスポイントとの間の通信状態が悪化したら、通信状態が良好なアクセスポイントに接続が切り換えられる。
【０００６】
このアクセスポイントの切り換え動作は、ハンドオーバーと呼ばれている。このようなハンドオーバーを行うことにより、広範囲なサービスエリアが確保される。
【０００７】
また、無線ＬＡＮのネットワークは傍受されやすく、悪意のある第三者からの攻撃を受けやすい性質がある。このため、通信セキュリティに配慮する必要がある。そこで、例えば２．４ＧＨｚ帯を用いる無線ＬＡＮシステムでは、ＷＥＰ（Ｗｉｒｅｄ　Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ　Ｐｒｉｖａｃｙ）と呼ばれる暗号化メカニズムを使い、アクセスポイントと無線ＬＡＮ無線端末との間のデータを指定された暗号鍵で暗号化し、正しいＷＥＰ鍵で暗号化を行っていないパケットを拒絶することにより、ネットワークの不正使用に対するアクセス制御を保証することが行われている。
【０００８】
ところが、近年、ＷＥＰの脆弱性が指摘されている（例えばＮｉｋｉｔａ　Ｂｏｒｉｓｏｖ氏らが２００１年１月に著したＷｈｉｔｅ　Ｐａｐｅｒ　”Ｉｎｔｅｒｃｅｐｔｉｎｇ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ−Ｔｈｅ　Ｉｎｓｅｃｕｒｉｔｙ　ｏｆ　８０２．１１には、ＷＥＰの脆弱性から暗号を比較的簡単に破られてしまうことが報告されている）。そこで、より悪質な不正アクセスを防ぐために、ＩＥＥＥ８０２．１ｘ”Ｐｏｒｔ−ｂａｓｅｄ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ａｃｃｅｓｓ　ｃｏｎｔｒｏｌ”を適用することが提案されている。この方式は、ユーザＩＤとパスワードを元に認証サーバによる個人レベルでの認証を行い、セッション毎に動的に暗号鍵を生成して無線区間の暗号化に用いる方法を採用するものである。この方式では、従来のＷＥＰのような固定の暗号化鍵ではなく、セッション毎に動的に暗号化鍵が生成されるため、秘匿性がより向上される。
【０００９】
ところが、この方式では、セッション毎にユーザＩＤとパスワードを元に認証サーバによる個人レベルでの認証が必要になる。このため、特に、ハンドオーバーを行う場合に、無線端末側及びアクセスポイントの無線局側での負荷及び通信コストを著しく増大させる。
【００１０】
すなわち、上述のように、広範囲なサービスエリアを確保するために、複数のアクセスポイントの無線局が地理的に連続するように複数配置され、無線端末が移動すると、ハンドオーバーが発生し、その通信状態に応じてアクセスポイントが切り換えられる。認証サーバを用いて暗号化鍵を生成する方式では、このようなハンドオーバーが発生して新たなセッションが開始される毎に、無線端末が新しく接続するアクセスポイントの無線局を経由して、新たに認証サーバと認証することが必要になる。このため、ハンドオーバーが発生する毎に、無線端末とアクセスポイントの無線局との通信時に用いる暗号鍵の再設定を行う作業が必要になり、無線端末側及びアクセスポイントの無線局側での負荷、通信コストの増加を招く。
【００１１】
また、認証サーバを設けて暗号化する構成では、ハンドオーバーが発生すると、認証や鍵の設定が完了するまで、通信無線端末上で動作しているアプリケーションは通信を再開できない。
【００１２】
そこで、ハンドオーバーが発生しても、負荷や通信コストの増加を招くことや、アプリケーションの中断が防げるようにするために、ハンドオーバー前のアクセスポイントの無線局がハンドオーバー後のアクセスポイントの無線局へ、無線端末に関する認証情報を無線端末が移動する前にあらかじめ伝達しておき、ハンドオーバー後に無線端末が新しい無線局と接続した際に行う作業（認証や通信時に行う鍵設定）を省略するという手法が、ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）やＩＥＴＦ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｔａｓｋ　Ｆｏｒｃｅ）において議論されている。この手法は一般的に、コンテキストトランスファ（Ｃｏｎｔｅｘｔ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ（情報伝達））と呼ばれている。コンテキストトランスファを行うことにより、例えば無線端末はハンドオーバーがあっても引き続き同じ暗号鍵を用いて通信を行うことが可能になる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
このように、無線端末が同一の認証サーバの管轄領域内に移動する場合には、コンテキストトランスファを行うことにより、ハンドオーバーがあっても、引き続き同じ暗号鍵を用いて通信を行うことができ、ハンドオーバーが発生しても、負荷や通信コストの増加を招くことや、アプリケーションが中断することが防げるようになる。
【００１４】
ところが、コンテキストトランスファでは、無線端末が同一の認証サーバの管轄領域内を移動する場合にのみ、認証情報の伝送が可能であるということを考慮しなければならない。無線端末が、認証サーバの異なる領域に移動した場合には、次のアクセスポイントの無線局に対して認証情報の伝達を行うことはできない。なぜならば、本来、認証情報の移管を行うことができるのは、「現在接続している無線局から次に接続する可能性のある無線局へ伝達する認証情報」と、「無線端末が次に接続する可能性のある無線局を経由して認証サーバと行う認証が完了することによって得られる認証情報」が等しい場合だけである。それ以外の場合には、次に接続する無線局を経由して、移動先の認証サーバと再度認証を行い、暗号鍵を作成、設定する必要がある。こうした事実により、移動する無線端末が自分の移動粒度／移動頻度に応じた認証方法を実現し、選択することを可能にする機構が必要である。
【００１５】
なお、移動粒度とは、移動無線端末がサブネット間を移動する際において、移動前のサブネットと移動後のサブネットとの物理的／論理的な差異を表現するものである。物理的／論理的な差異は、例えば、複数のサブネットが存在する場合に、現在接続しているサブネットと同じプロバイダが提供するサブネットであるか、それとも異なるプロバイダが提供しているサブネットであるかというアクセス管理上の差異や、移動にも通信が途切れることのないスムーズハンドオフサービスを提供しているサブネットであるかどうかというようなサービス上の差異である。
【００１６】
したがって、この発明の目的は、無線端末が移動してハンドオーバーが生じる際に、同一のドメイン内の無線局なら、再度認証を行う必要をなくし、異なるドメインの無線局への移動なら、認証を行って次の無線局へのハンドオーバーを可能にすることで、移動する無線端末が自分の移動粒度／移動頻度に応じた認証方法を実現し選択することを可能にした無線情報伝送システム及び無線通信方法、無線局、無線端末装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、複数の無線局と、複数の無線局に無線で接続される無線端末と、複数の無線局とネットワーク網とを接続するルータと、無線端末の認証を行う認証サーバとからなり、無線局は、その無線局が提供するネットワークアクセス網のドメイン情報を含めたビーコンを周期的に送信し、無線端末は、ハンドオーバーを行う場合には、移動前に次に接続する可能性のある無線局からビーコンを受信し、ビーコンから次に接続する可能性がある無線局のドメイン情報を得て、次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うか次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うかの判断を行い、次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うと判断された場合には、認証情報を次に接続する可能性のある無線局に送り、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うと判断された場合には、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うようにした無線情報伝送システムである。
【００１８】
この発明は、複数の無線局と、複数の無線局に無線で接続される無線端末と、複数の無線局とネットワーク網とを接続するルータと、無線端末の認証を行う認証サーバとからなる無線伝送システムの無線通信方法であって、無線局は、その無線局が提供するネットワークアクセス網のドメイン情報を含めたビーコンを周期的に送信し、無線端末は、ハンドオーバーを行う場合には、移動前に次に接続する可能性のある無線局からビーコンを受信し、ビーコンから次に接続する可能性がある無線局のドメイン情報を得て、次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うか次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うかの判断を行い、次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うと判断された場合には、認証情報を次に接続する可能性のある無線局に送り、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うと判断された場合には、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うようにした無線通信方法である。
【００１９】
この発明は、無線端末と無線で接続されると共に、ネットワーク網とルータを介して接続される無線局であって、その無線局が提供するネットワークアクセス網のドメイン情報を含めたビーコンを周期的に送信する手段と、その無線局とそれまで接続していた無線端末からハンドオーバー要求があったら、次に接続する可能性のある無線局に認証情報を伝達する手段と、他の無線局から認証情報が伝達されてきたら、伝送されてきた認証情報を使って、移動してきた無線端末と無線で通信を行う手段とを備えるようにした無線局である。
【００２０】
この発明は、ハンドオーバーを行う場合には、移動前に次に接続する可能性のある無線局からビーコンを受信する手段と、ビーコンから次に接続する可能性がある無線局のドメイン情報を得て、次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うか次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うかの判断をする手段と、次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うと判断された場合には、認証情報を次に接続する可能性のある無線局に送る手段と、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うと判断された場合には、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行う手段とを備えるようにした無線端末装置である。
【００２１】
この発明では、無線端末が接続する無線局が周期的に送信しているビーコン内にその無線局が提供するネットワークアクセス網のドメイン情報を含める。無線端末は移動前に次に接続する可能性のある無線局からビーコンを受信し、ドメイン情報を得ることで、自分の移動粒度を検知することが可能になる。無線端末は移動粒度に応じて、次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うか、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うかの判断を行う。これにより、無線端末の移動粒度を考慮した、認証手段の選択決定を行うことが可能となる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、この発明が適用された無線ＬＡＮネットワークサービスの概要を示すものである。
【００２３】
この例では、ドメインＡＡＡのＩＳＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）と、ドメインＢＢＢのＩＳＰにより管理運営されている無線ＬＡＮネットワークサービスとの二つのサービスネットワークが示されている。
【００２４】
ドメインＡＡＡのＩＳＰにより管理運営されている無線ＬＡＮネットワークサービスにおいては、アクセスポイントとなる無線局として、無線局ＢＳ１〜ＢＳ４が配置される。無線局ＢＳ１〜ＢＳ４は、ルータ機能を持つ無線ＬＡＮのアクセスポイントの無線局であり、無線端末ＴＭ１、ＴＭ２との間で無線通信を行う。これらの無線局ＢＳ１〜ＢＳ４は、ルータＲ１〜Ｒ３を介して、有線でバックボーンネットワークＮＥＴ１に接続される。同一のドメインＡＡＡ内のルータＲ１〜Ｒ３のうち、ルータＲ１は、外部のバックボーンネットワークＮＥＴ１との間でパケットのやりとりを行うデフォルトルータである。
【００２５】
ドメインＢＢＢのＩＳＰにより管理運営されている無線ＬＡＮネットワークサービスにおいては、アクセスポイントとなる無線局として、無線局ＢＳ１１〜ＢＳ１４が配置される。無線局ＢＳ１１〜ＢＳ１４は、ルータ機能を持つ無線ＬＡＮのアクセスポイントの無線局であり、無線端末ＴＭ１１、ＴＭ１２との間で無線通信を行う。これらの無線局ＢＳ１１〜ＢＳ１４は、ルータＲ１１〜Ｒ１３を介して、有線でバックボーンネットワークＮＥＴ１に接続される。同一のドメインＢＢＢ内のルータＲ１１〜Ｒ１３のうち、ルータＲ１１は、外部のバックボーンネットワークＮＥＴ１との間でパケットのやりとりを行うデフォルトルータである。
【００２６】
アクセスポイントとなる無線局ＢＳ１〜ＢＳ４、ＢＳ１１〜ＢＳ１４は、無線端末ＴＭ１、ＴＭ２、無線端末ＴＭ１１、ＴＭ１２と、無線で通信を行う。送受信されるデータは、図２に示すようにパケット化されて伝送される。
【００２７】
図２に示すように、パケットの先頭がヘッダ部とされ、これに続いてペイロード部が設けられる。ヘッダ部には、発信元アドレスと、宛先アドレスと、パケットの種別等の情報が記述される。発信元アドレスとしては、そのパケットを送信した発信元の機器の固有のアドレスが記述される。宛先アドレスとしては、そのパケットを送る宛先の機器の固有のアドレスが記述される。ペイロード部に、転送するデータが配置される。なお、宛先アドレスとしては、ブロードキャストアドレスが用意されている。ブロードキャストアドレスでは、全ての機器に向けてパケットが送信される。
【００２８】
図３は、アクセスポイントの無線局ＢＳ１〜ＢＳ４、ＢＳ１１〜ＢＳ１４、及び、無線端末ＴＭ１、ＴＭ２、無線端末ＴＭ１１、ＴＭ１２の概要を示すものである。
【００２９】
図３に示すように、無線端末ＴＭ１、ＴＭ２、無線端末ＴＭ１１、ＴＭ１２は、例えば、携帯型のパーソナルコンピュータ１０に、無線ＬＡＮインターフェースカード１１を装着して構成される。無線ＬＡＮインターフェースカード１１は、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）部１２と、変復調部１３と、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）層処理部１４と、インターフェース部１５とを備えている。これらＲＦ部１２と、変復調部１３と、ＭＡＣ層処理部１４と、インターフェース部１５は、コントローラ１６により制御される。
【００３０】
パーソナルコンピュータ１０からの送信データは、インターフェース部１５を介して、無線ＬＡＮインターフェースカード１１のＭＡＣ層処理部１４に送られる。ＭＡＣ層処理部１４は、例えばＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ　Ｓｅｎｓｅ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｗｉｔｈ　Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）の制御を行っている。ＣＳＭＡ／ＣＡ方式では、送信の前に他のパケットが送信されていないかが判断され、更に自分宛のパケットが送信されていないかが判断される。その結果、パケットの衝突が起こらないと判断されたら、パケットの送信が開始される。他に通信中のノードがあった場合には、送信待機となり、割り当てられた時間を待ってから、パケットの再送が行われる。なお、データの制御は、ＣＳＭＡ／ＣＡに限らず、Ｓｌｏｔｔｅｄ−ＡＬＯＨＡやＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）制御を使うようにしても良い。インターフェース部１５を介してパーソナルコンピュータ１０から送られてきたデータは、ＭＡＣ層処理部１４で、所定の形式にパケット化される。
【００３１】
ＭＡＣ層処理部１４の出力が変復調部１３に供給される。変復調部１３で、このデータが変調される。変調方式としては、例えば、二次変調として直接スペクトラム拡散が用いられる。なお、直接スペクトラム拡散に限定されるものではなく、周波数ホッピングやＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）を用いるようにしても良い。勿論、ＰＳＫ（Ｐｈａｓｅ　Ｓｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ）やＦＳＫ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｓｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ）で変復調するようにしても良い。
【００３２】
変復調部１３の出力がＲＦ部１２に送られる。ＲＦ部１２で、送信データが２．４ＧＨｚ帯に変換され、無線局ＢＳ１〜ＢＳ４、ＢＳ１１〜ＢＳ１４に向けて、アンテナ１８から出力される。なお、搬送波周波数は、２．４ＧＨｚ帯に限られるものではない。
【００３３】
無線局ＢＳ１〜ＢＳ４、ＢＳ１１〜ＢＳ１４からの電波を、無線ＬＡＮインターフェースカード１１でデータを受信する場合には、受信信号がアンテナ１８からＲＦ部１２に送られる。ＲＦ部１２の受信出力が変復調部１３に供給される。変復調部１３で、受信信号からデータが復調される。この受信データは、ＭＡＣ層処理部１４に供給される。ＭＡＣ層処理部１４で、受信パケットから所望のデータが取り出される。この受信データは、インターフェース部１５を介して、パーソナルコンピュータ１０に送られる。
【００３４】
また、無線区間で送られるデータを暗号／復号化するために、暗号処理部１７が設けられる。データを暗号化して送受信する場合には、暗号処理部１７に暗号鍵が設定される。この暗号鍵により、アンテナ１８により送受信されるデータが暗号化される。
【００３５】
アクセスポイントの無線局ＢＳ１〜ＢＳ４、ＢＳ１１〜ＢＳ１４は、ルータ部２０と、無線部２１とから構成される。無線部２１は、ＲＦ部２２と、変復調部２３と、ＭＡＣ層処理部２４と、インターフェース部２５とを備えている。これらＲＦ部２２と、変復調部２３と、ＭＡＣ層処理部２４と、インターフェース部２５は、コントローラ２６により制御される。
【００３６】
ルータ部２０を介してネットワークから送られてきた送信データは、インターフェース部２５を介して、ＭＡＣ層処理部２４に送られる。ＭＡＣ層処理部２４は、ＣＳＭＡ／ＣＡの制御を行っている。インターフェース部２５を介してルータ部２０から送られてきたデータは、ＭＡＣ層処理部２４で、所定の形式にパケット化される。
【００３７】
ＭＡＣ層処理部２４の出力が変復調部２３に供給される。変復調部２３で、このデータが変調される。変調方式としては、例えば、直接スペクトラム拡散が用いられる。変復調部２３の出力がＲＦ部２２に送られる。ＲＦ部２２で、送信データが２．４ＧＨｚ帯に変換され、アンテナ２８から、無線端末ＴＭ１、ＴＭ２、ＴＭ１１、ＴＭ１２に向けて出力される。
【００３８】
無線端末ＴＭ１、ＴＭ２、ＴＭ１１、ＴＭ１２からの信号を受信する場合には、受信信号がアンテナ２８からＲＦ部２２に送られる。ＲＦ部２２の受信出力が変復調部２３に供給される。変復調部２３で、受信信号からデータが復調される。この受信データは、ＭＡＣ層処理部２４に供給される。ＭＡＣ層処理部２４で、受信パケットから所望のデータが取り出される。この受信データは、インターフェース部２５を介して、ルータ部２０に送られる。
【００３９】
また、無線区間で送られるデータを暗号／復号化するために、暗号処理部２７が設けられる。データを暗号化して送受信する場合には、暗号処理部２７に暗号鍵が設定される。この暗号鍵により、アンテナ２８により送受信されるデータが暗号化される。
【００４０】
更に、無線局ＢＳ１〜ＢＳ４、ＢＳ１１〜ＢＳ１４の無線部２１には、ビーコンを発生するために、ビーコン発生部２９が設けられる。ビーコンを発生する場合には、ビーコン発生部２９でビーコンパケットが形成され、このビーコンパケットが変復調部２３、ＲＦ部２２を介して、アンテナ２８から出力される。
【００４１】
図１において、この発明が適用された無線ＬＡＮネットワークシステムでは、バックボーンネットワークＮＥＴ１には、認証サーバＳＶ１及びＳＶ２が設けられる。認証サーバＳＶ１は、ドメインＡＡＡのＩＳＰにより管理運営される無線ＬＡＮネットワークサービスを利用するユーザの無線端末に対して、ユーザＩＤとパスワードを元に認証サーバによる個人レベルでの認証を行い、セッション毎に動的に無線区間の暗号鍵を生成するためのＲＡＤＩＵＳ（Ｒｅｍｏｔｅ　Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ　Ｄｉａｌ−Ｉｎ　Ｕｓｅｒ　Ｓｅｒｖｉｃｅ）サーバである。認証サーバＳＶ２は、ドメインＢＢＢのＩＳＰにより管理運営される無線ＬＡＮネットワークサービスを利用するユーザの無線端末に対して、ユーザＩＤとパスワードを元に認証サーバによる個人レベルでの認証を行い、セッション毎に動的に無線区間の暗号鍵を生成するためのＲＡＤＩＵＳサーバである。
【００４２】
ルータＲ１〜Ｒ３及びＲ１１〜Ｒ１３は、経路エントリ表を有しており、この経路エントリ表に従って、パケットのルーティングを行っている。図４は、経路エントリ表の一例である。
【００４３】
経路エントリ表は、図４Ａに示すように、その下流にあるノードの宛先アドレスに対する出力先を示している。その下流に複数のノードがある場合には、図４Ｂに示すような経路エントリ表となる。
【００４４】
例えば、今、図１に示すように、無線端末ＴＭ１が無線局ＢＳ１と通信を行っており、無線端末ＴＭ２が無線局ＢＳ４と通信を行っているとする。
【００４５】
この場合、ルータＲ１の経路エントリ表には、宛先アドレスとして、ルータＲ２、Ｒ３、無線局ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３、ＢＳ４、無線端末ＴＭ１、ＴＭ２のアドレスが記述される。ルータＲ２、Ｒ３への出力先としては、ルータＲ２、Ｒ３が記述される。無線局ＢＳ１、ＢＳ２への出力先としては、ルータＲ２が記述される。無線局ＢＳ３、ＢＳ４への出力先としては、ルータＲ３が記述される。無線端末ＴＭ１への出力先としては、ルータＲ２が記述される。無線端末ＴＭ２への出力先としては、ルータＲ３が記述される。
【００４６】
ルータＲ２の経路エントリ表には、宛先アドレスとして、無線局ＢＳ１と、無線局ＢＳ２と、無線端末ＴＭ１のアドレスが記述される。無線局ＢＳ１及び無線局ＢＳ２への出力先としては、無線局ＢＳ１及び無線局ＢＳ２が記述される。無線端末ＴＭ１への出力先としては、無線局ＢＳ１が記述される。
【００４７】
このように、各ルータＲ１〜Ｒ３、Ｒ１１〜Ｒ１４、無線局ＢＳ１〜ＢＳ４、ＢＳ１１〜ＢＳ１４には、その下流のノードの宛先アドレスと、その宛先アドレスへの出力先が記述されている。このような経路エントリ表を辿ることで、ルーティングが行われる。
【００４８】
無線端末ＴＭ１、ＴＭ２、ＴＭ３、ＴＭ４が移動するような環境では、経路エントリ表を更新していく必要がある。このため、図４Ｂに示すように、出力先のアドレスが有効時間に従って更新される。
【００４９】
前述したように、各無線局ＢＳ１〜ＢＳ４及びＢＳ１１〜ＢＳ１４には、ビーコン発生部２９（図３）が設けられており、各無線局ＢＳ１〜ＢＳ４及びＢＳ１１〜ＢＳ１４から、所定の期間毎にビーコンパケットが送信される。このビーコンパケットには、そのアクセスポイントの無線局ＢＳ１〜ＢＳ４及びＢＳ１１〜ＢＳ１４についてのドメイン情報が記述される。ドメイン情報は、具体的には、そのドメインのデフォルトルータのＩＰアドレスと、ネットワークプレフィックスである。ネットワークプレフィックスは、６４ビットのＩＰｖ６（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ　ｖｅｒｓｉｏｎ　６）アドレスを二つの部分に分けたときの前半部にあたり、これは、ホストが接続しているドメインの識別子となる。
【００５０】
すなわち、例えば、無線局ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３、ＢＳ４からは、図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図５Ｄに示すように、所定のタイミングで、ビーコンパケットＢＰ１、ＢＰ２、ＢＰ３、ＢＰ４がそれぞれ送信される。無線局ＢＳ１１、ＢＳ１２、ＢＳ１３、ＢＳ１４においても、同様に、所定のタイミングでビーコンパケットがそれぞれ送信される。
【００５１】
図６は、無線局ＢＳ１〜ＢＳ４及びＢＳ１１〜ＢＳ１４から送信されるビーコンパケットの構成を示すものである。図６に示すように、ビーコンパケットには、発信元アドレスとして、そのビーコンパケットを送信した無線局ＢＳ１〜ＢＳ４及びＢＳ１１〜ＢＳ１４の機器固有のアドレスが記述される。宛先アドレスとして、ブロードキャストアドレスが記述される。そして、ペイロードとして、そのドメインのデフォルトルータのＩＰアドレスやネットワークプレフィックスからなるドメイン情報が記述される。
【００５２】
例えば、ドメインＡＡＡのアクセスポイントの無線局ＢＳ１から送信されるビーコンパケットには、発信元アドレスとして無線局ＢＳ１の機器の固有のアドレスが記述され、宛先アドレスとしてブロードキャストアドレスが記述され、ドメイン情報として、ドメインＡＡＡのネットワークプリフィックスと、デフォルトルータであるルータＲ１のＩＰアドレスが記述される。
【００５３】
ドメインＢＢＢのアクセスポイントの無線局ＢＳ１１から送信されるビーコンパケットには、発信元アドレスとして無線局ＢＳ１１の機器の固有のアドレスが記述され、宛先アドレスとしてブロードキャストアドレスが記述され、ドメイン情報として、ドメインＢＢＢのネットワークプリフィックスと、デフォルトルータであるルータＲ１１のＩＰアドレスが記述される。
【００５４】
以上のように構成される無線ＬＡＮネットワークシステムにおける初期接続処理について説明する。
【００５５】
図１において、例えば、ユーザの無線端末ＴＭ１がアクセスポイントの無線局ＢＳ１に接続して、ドメインＡＡＡのＩＳＰにより提供される無線ＬＡＮネットワークサービスの利用を開始するとする。
【００５６】
ユーザの無線端末ＴＭ１をアクセスポイントの無線局ＢＳ１に無線で接続するためには、ユーザの無線端末ＴＭ１が無線局ＢＳ１のサービスエリアの範囲（所定の電界強度の得られる範囲）内に置かれる必要がある。接続処理を開始する際には、無線端末ＴＭ１と無線局ＢＳ１との間で通信が行われ、認証サーバＳＶ１により、ユーザＩＤとパスワードを元に個人レベルでの認証が行われる。認証が成立すると、認証情報が無線局ＢＳ１に保持され、無線局ＢＳ１と無線端末ＴＭ１との間の無線区間の暗号鍵が生成される。無線端末ＴＭ１と無線局ＢＳ１との間の無線区間のパケットは、この暗号鍵を使って暗号化される。
【００５７】
このように、この発明が適用されたシステムでは、認証サーバを用いてユーザＩＤとパスワードを元に個人レベルでの認証が行われ、認証が成立すると、無線区間の暗号鍵が生成される。このように、セッション毎に暗号鍵が生成されるため、従来の固定鍵のＷＥＰに比べて、秘匿性が向上される。
【００５８】
そして、ＩＰｖ６のステートレスオートコンフィグレーションにより、無線端末ＴＭ１のＩＰアドレスが生成され、無線端末ＴＭ１がバックボーンネットワークＮＥＴ１に接続される。ＩＰｖ６のステートレスオートコンフィグレーションは、ネットワークに接続したときに、機器のＩＰｖ６アドレスを自動的に設定する機能である。ステートレスオートコンフィグレーションでは、ネットワークプリフィックスやデフォルトルータなどのドメイン情報が必要となるが、このドメイン情報は、ユーザの無線端末ＴＭ１が無線局ＢＳ１に問い合わせにより得られると共に、無線局ＢＳ１からのビーコンパケットから得ることができる。
【００５９】
このように、認証サーバＳＶ１によりユーザＩＤとパスワードを元に個人レベルでの認証が行われ、無線端末ＴＭ１と無線局ＢＳ１との間の無線区間の暗号鍵が生成され、無線端末ＴＭ１のＩＰアドレスがＩＰｖ６のステートレスオートコンフィグレーションにより生成されると、無線端末ＴＭ１は、無線局ＢＳ１、ルータＲ２、ルータＲ１を介して、バックボーンネットワークＮＥＴ１にアクセスすることができるようになる。
【００６０】
次に、ハンドオーバー処理について説明する。無線端末ＴＭ１が無線局ＢＳ１から移動していき、通信状態が悪化すると、ハンドオーバーが生じる。ハンドオーバーをする場合には、無線端末ＴＭ１は、受信したビーコンからの電界強度から、最も良好な次の接続先の無線局を判断する。
【００６１】
また、この受信したビーコンパケットから、次に接続する可能性のある無線局のドメインの情報を獲得し、その次に接続する可能性のある無線局のドメインの情報に応じて、認証情報の伝達を行うかどうかを判断している。
【００６２】
つまり、図５に示したように、無線局ＢＳ１〜ＢＳ４、ＢＳ１１〜ＢＳ１４からは、周期的にビーコンパケットが送信されてくる。このビーコンパケットの電界強度（エラーレートを見るようにしても良い）から、最も良好な次の接続先の無線局が判断できる。
【００６３】
また、図６に示したように、送信されてくるビーコン内には、その無線局が提供するネットワークアクセス網のドメイン情報が含められている。無線端末は移動前に次に接続する可能性のある無線局からビーコンを受信し、ドメイン情報を得ることで、自分の移動粒度を検知することが可能になる。次に移動する無線局が同一のドメイン内にあるなら、認証情報が伝達される。次に移動する無線局が同一のドメイン内になければ、次の移動局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理が行われる。
【００６４】
例えば、今、図１における無線端末ＴＭ１が無線局ＢＳ１のサービスエリアから、無線局ＢＳ２のサービスエリアに移動したとする。この場合には、無線局ＢＳ１から無線局ＢＳ２へのハンドオーバーが発生する。このとき、無線局ＢＳ１と無線局ＢＳ２とは、同一のドメインＡＡＡの無線局であり、同一の認証サーバＳＶ１を使って認証が行われている。このような場合には、無線局ＢＳ１から無線局ＢＳ２に認証情報を伝達することができる。無線局ＢＳ１から無線局ＢＳ２に認証情報を伝達する場合には、無線局ＢＳ１から無線局ＢＳ２にコンテキストトランスファメッセージが送られる。このコンテキストトランスファメッセージにより、無線局ＢＳ１から無線局ＢＳ２に認証情報が送られ、暗号鍵が引き続いて使用される。
【００６５】
これに対して、例えば、今、図１における無線端末ＴＭ２が無線局ＢＳ４のサービスエリアから、無線局ＢＳ１１のサービスエリアに移動したとする。この場合には、無線局ＢＳ４からＢＳ１１へのハンドオーバーが発生する。しかしながら、無線局ＢＳ４がドメインＡＡＡの無線局であるのに対して、無線局ＢＳ１１はドメインＢＢＢの無線局であり、認証サーバが異なっている。このような場合には、無線局ＢＳ４から無線局ＢＳ１１に認証情報を伝達することができない。この場合には、無線端末ＴＭ２が無線局ＢＳ１１に接続されるときに、新たに認証が行われる。
【００６６】
このように、無線端末が接続する無線局が周期的に送信しているビーコンパケット内には、その無線局が提供するネットワークアクセス網のドメイン情報を含められており、無線端末は移動前に次に接続する可能性のある無線局からビーコンパケットを受信し、ドメイン情報を得ることで、自分の移動粒度を検知することが可能になる。次に接続する無線局がそれまでの無線局と同一のドメイン内にあるときには、認証情報を含めたコンテキストトランスファメッセージを作成し、このコンテキストトランスファメッセージを次に接続する無線局に送ることで、新たに認証を行う必要がなくなる。また、それまでの無線区間の暗号化情報を引き続き使うことができる。このため、アプリケーションが中断されることがなくなる。
【００６７】
これに対して、次に接続する無線局がそれまでの無線局と同一のドメイン内にないときには、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うことで、引き続き、ネットワークへの接続が可能になる。
【００６８】
図７及び図８は、上述の処理を示すフローチャートである。図７において、ハンドオーバー要求を発生する際には、次に接続する可能性のある無線局からのビーコンパケットが受信され（ステップＳ１）、受信されたビーコンパケットから、次に接続する可能性のある受信局のドメイン情報が獲得される（ステップＳ２）。次に接続する可能性のある受信局のドメイン情報から、移動先へ認証情報の伝達を行うべきか否かが判断される（ステップＳ３）。例えば、移動先と同一のドメインなら、移動先へ認証情報の伝達を行うべきと判断され、異なるドメインなら、移動先へ認証情報の伝達を行うべきではないと判断される。
【００６９】
ステップＳ３で、移動先へ認証情報の伝達を行うべきであると判断されたら、次に接続する無線局宛のコンテキストトランスファメッセージが作成される（ステップＳ４）。このコンテキストメッセージには、認証情報が含められる。また、無線区間が暗号化されている場合には、鍵情報など暗号化のための情報が含められる。このコンテキストトランスファメッセージが上流のルータに送信され（ステップＳ５）、処理が終了される。ステップＳ３で、移動先へ認証情報の伝達を行うべきではないと判断されたら、コンテキストトランスファメッセージの作成は行われず、それで処理が終了される。
【００７０】
このように、この発明が適用されたシステムでは、次に接続する無線局が同一のドメインにある場合には、ルータを介してコンテキストトランスファメッセージが受信される。このコンテキストメッセージには、認証情報が含められている。コンテキストメッセージを受信した無線局からは、ハンドオーバー確認メッセージが送信される。このとき、コンテキストトランスファメッセージが送られているなら、認証が不要とされる。また、無線区間が暗号化されている場合には、同一の鍵情報で暗号化を行うことができる。
【００７１】
次に接続する無線局が同一のドメインにない場合には、改めて認証が行われる。そして、新たなセッションが開始されるときに、次に接続するドメインの認証サーバにより、暗号鍵が設定される。
【００７２】
図８において、ハンドオーバー確認メッセージが受信されると（ステップＳ１１）、コンテキストトランスファメッセージを無線局に送信したか否かが判断される（ステップＳ１２）。コンテキストトランスファメッセージを送信しているなら、次に接続する可能性のある無線局への接続要求メッセージが作成され（ステップＳ１３）、作成されたコンテキストトランスファメッセージがその無線局に向けて送信される（ステップＳ１４）。
【００７３】
ステップＳ１２で、コンテキストトランスファメッセージを送信していないと判断されたら、改めて認証が必要なので、次に接続する可能性のある無線局を経由する認証サーバへの認証要求メッセージが作成される（ステップＳ１５）。作成された認証要求メッセージがその無線局に向かって送信される（ステップＳ１６）。
【００７４】
図９は、無線端末がハンドオーバーを要求する際に、それまで接続していた無線局に対して送信するハンドオーバー要求メッセージのパケットの一例である。図９に示すように、ヘッダ部の発信元アドレスとして、無線端末の固有のアドレスが記述される。宛先アドレスとして、それまで接続していた無線局の固有のアドレスが記述される。ペイロード部には、無線端末のアドレスと、新たに接続を要求する無線局のアドレスが記述される。
【００７５】
図１０は、次に接続される無線局が同一のドメイン内にある場合に、それまで接続していた無線局が、新しく接続されることになる無線局に送信するコンテキストトランスファメッセージの一例である。このコンテキストトランスファメッセージ中には、それまで接続された無線局と無線端末との間で行われた認証情報が含まれている。
【００７６】
図１０に示すように、ヘッダ部の発信元アドレスとして、コンテキストトランスファメッセージを送信する無線局の固有のアドレスが記述される。宛先アドレスとして、コンテキストトランスファメッセージを受信する無線局の固有のアドレスが記述される。ペイロード部には、無線端末のアドレスと、無線局のアドレスと、認証情報が記述される。認証情報には、ユーザＩＤやパスワードなどの情報や、暗号鍵などの無線区間の暗号化の情報を含めることができる。更に、出力するチャンネル情報等を含めることができる。
【００７７】
図１１は、次に接続する無線局が無線端末に送るハンドオーバー確認メッセージの一例である。図１１に示すように、ハンドオーバー確認メッセージには、ヘッダ部の発信元アドレスとして、無線局の固有のアドレスが記述される。宛先アドレスとして、移動してきた無線端末の固有のアドレスが記述される。
【００７８】
図１２は、無線端末からのハンドオーバー要求メッセージを元に、コンテキストトランスファメッセージを作成するための無線局の処理を示すフローチャートである。
【００７９】
図１２において、ハンドオーバー要求メッセージを受信したら、このハンドオーバー要求メッセージの中の受信無線端末アドレスを持つ無線端末がその無線局のサービスエリア内に存在するか否かが判断される（ステップＳ２１）。その無線端末がその無線局のサービスエリア内にあれば、受信したハンドオーバー要求メッセージを元に、コンテキストトランスファメッセージが作成される（ステップＳ２２）。図１０に示したように、このコンテキストトランスファメッセージには、端末認証情報が含まれている。コンテキストトランスファメッセージの宛先として、次に接続する無線局のアドレスが付けられ、このコンテキストトランスファメッセージが上流に向けて送信されて（ステップＳ２３）、処理が終了される。ステップＳ２１で、ハンドオーバー要求メッセージを送信した無線端末アドレスを持つ無線端末がその無線局のサービスエリア内に存在していないと判断されたら、それで処理が終了される。
【００８０】
図１３は、次に接続する無線局が、それまで接続していた無線局からのコンテキストトランスファメッセージを受信したときの処理を示すフローチャートである。前述したように、このコンテキストトランスファメッセージ中には、認証情報が含まれており、この認証情報を使えば、改めて認証を行う必要はない。
【００８１】
図１３において、受信したコンテキストトランスファメッセージ中の無線局アドレスは、自局のアドレスか否かが判断される（ステップＳ３１）。自局のアドレスなら、受信したコンテキストトランスファメッセージの中の無線端末情報から、無線端末に関する認証情報が取得される（ステップＳ３２）。このコンテキストトランスファメッセージの中の無線端末の認証情報を元に、該当する無線端末に関する認証が設定され、無線端末の接続に備えられる（ステップＳ３３）。そして、受信したコンテキストトランスファメッセージの中の無線端末アドレスに向けて、ハンドオーバー確認メッセージが送信される（ステップＳ３４）。新たに接続される無線局では、このようにコンテキストトランスファメッセージ中の認証情報を使って認証が設定できるため、無線端末は改めて認証を行う必要はない。また、このとき、暗号鍵等の暗号化情報についても、それまでのものを使うことができる。したがって、新たに接続される無線局と無線端末との間では、直ちに通信を行うことができる。
【００８２】
図１４は、ハンドオーバーが発生したときの各ルータの経路エントリ表の書き換え処理を示すフローチャートである。
【００８３】
図１４において、各ルータは、コンテキストランスファメッセージが受信されたら、受信されたコンテキストトランスファメッセージ中にある無線局アドレスが、経路エントリ表の中の宛先アドレスと一致するエントリが存在するか否かが判断される（ステップＳ５１）。
【００８４】
経路エントリ表の宛先アドレスと一致するエントリが存在していたら、一致したエントリ内の出力先エントリが記憶される（ステップＳ５２）。
【００８５】
そして、受信されたコンテキストトランスファメッセージ内の無線端末のアドレスが、経路エントリ表の中の宛先アドレスと一致するエントリが存在するか否かが判断される（ステップＳ５３）。
【００８６】
受信されたコンテキストトランスファメッセージ内の無線端末のアドレスが、経路エントリ表の中の宛先アドレスと一致するエントリが存在していなかったら、ステップＳ５２で記憶された出力エントリの出力先へ受信されたコンテキストトランスファメッセージが転送されて（ステップＳ５８）、処理が終了される。
【００８７】
受信されたコンテキストトランスファメッセージ内の無線端末のアドレスが、経路エントリ表の中の宛先アドレスと一致するエントリが存在していたら、一致したエントリが記憶される（ステップＳ５４）。
【００８８】
そして、ステップＳ５２で記憶された出力先エントリの出力先が、ステップＳ４で記憶されたエントリ位置の出力先リストに含まれるか否かが判断される（ステップＳ５５）。
【００８９】
ステップＳ５５で、ステップＳ５２で記憶された出力先エントリの出力先が、ステップＳ４で記憶されたエントリ位置の出力先リストに含まれていると判断された場合には、対応する出力エントリの有効時間が受信されたパケット内の有効時間に更新され（ステップＳ５６）、ステップＳ５４で記憶されたエントリ位置の出力先リストに、ステップＳ５２で記憶された出力先エントリが追加される（ステップＳ５７）。
【００９０】
ステップＳ５５で、ステップＳ５２で記憶された出力先エントリの出力先が、ステップＳ４で記憶されたエントリ位置の出力先リストに含まれていないと判断された場合には、ステップＳ５４で記憶されたエントリ位置の出力先リストに、ステップＳ５２で記憶された出力先エントリが追加される（ステップＳ５７）。
【００９１】
そして、ステップＳ５２で記憶された出力エントリの出力先へ受信されたコンテキストトランスファメッセージが転送されて（ステップＳ５８）、処理が終了される。
【００９２】
ステップＳ５１で、受信されたコンテキストトランスファメッセージ中の無線局アドレスが、経路エントリ表の中の宛先アドレスと一致するエントリが存在していないと判断されたら、受信されたコンテキストトランスファメッセージは、上流から到達しているか否かが判断される（ステップＳ５９）。
【００９３】
ステップＳ５９で、受信されたコンテキストトランスファメッセージが上流から到達していないと判断されたら、上流にコンテキストトランスファメッセージを転送して（ステップＳ６０）、それで処理が終了される。
【００９４】
ステップＳ５９で、受信されたコンテキストトランスファメッセージが上流から到達していると判断されたら、それで処理が終了される。
【００９５】
以上のような処理により、ハンドオーバーが生じてコンテキストトランスファメッセージが流されると、ルータの経路エントリ表がそれに応じて更新される。
【００９６】
このように、この発明が適用された無線ＬＡＮネットワークサービスのシステムでは、認証サーバＳＶ１及びＳＶ２が設けられ、ユーザＩＤとパスワードを元に認証サーバによる個人レベルでの認証を行い、セッション毎に動的に暗号鍵を生成して無線区間を暗号化している。これにより、無線区間のセキュリティが向上される。
【００９７】
更に、無線端末が接続する無線局が周期的に送信しているビーコンパケット内には、その無線局が提供するネットワークアクセス網のドメイン情報を含められており、無線端末は移動前に次に接続する可能性のある無線局からビーコンパケットを受信し、ドメイン情報を得ることで、自分の移動粒度を検知することが可能になる。次に接続する無線局がそれまでの無線局と同一のドメイン内にあるときには、認証情報を含めたコンテキストトランスファメッセージが作成し、このコンテキストトランスファメッセージを次に接続する無線局に送ることで、新たに認証を行う必要がなくなる。また、それまでの無線区間の暗号化情報を引き続き使うことができる。
【００９８】
図１５は、例えば、無線端末ＴＭ１が無線局ＢＳ１から無線局ＢＳ２にハンドオーバーする際の処理を示すシーケンス図である。無線端末ＴＭ１が無線局ＢＳ１から無線局ＢＳ２にハンドオーバーする場合には、同一のドメイン内での移動となるため、認証情報を含むコンテキストトランスファメッセージが無線局ＢＳ１から無線局ＢＳ２に送られ、無線端末ＴＭ１が無線局ＢＳ２接続される際に、認証を行う必要はなくなる。
【００９９】
図１５において、無線端末ＴＭ１は、次に接続する可能性のある無線局ＢＳ２からのビーコンパケットや、現在接続している無線局ＢＳ１からのビーコンパケットを受信している（処理Ｆ１、Ｆ２）。
【０１００】
無線端末ＴＭ１が無線局ＢＳ１のサービスエリアから無線局ＢＳ２のサービスエリアに移動していくことにより、受信状態が変化すると、無線端末ＴＭ１は、次に無線局ＢＳ２に接続することを要求するハンドオーバー要求メッセージを、現在接続中の無線局ＢＳ１に送信する（処理Ｆ３）。
【０１０１】
無線局ＢＳ１は、ハンドオーバー要求メッセージを受信すると、次に接続することになる無線局ＢＳ２に向けてコンテキストトランスファメッセージを作成し、このコンテキストトランスファメッセージを上位のルータＲ２に送信する（処理Ｆ４）。このコンテキストトランスファメッセージ中には、認証情報が含められる。このコンテキストトランスファメッセージが、ルータＲ２を介して、無線局ＢＳ２に送られる（処理Ｆ５）。
【０１０２】
新しく接続されることになる無線局ＢＳ２は、コンテキストトランスファメッセージを受信したら、無線端末ＴＭ１と接続するための処理を行う。このとき、認証情報がコンテキストトランスファメッセージとして送られてきており、このコンテキストトランスファメッセージの認証情報が使用され、新たな認証を行う必要はない。暗号鍵についても、それまで使用されていたものが使用される。そして、新しく接続されることになる無線局ＢＳ２からその無線端末ＴＭ１に向けて、ハンドオーバー確認メッセージが返される。このハンドオーバー確認メッセージが無線端末ＴＭ１に届けられる（処理Ｆ７）。
【０１０３】
ハンドオーバーを要求した無線端末ＴＭ１は、新しく接続されることになる無線局ＢＳ２からのハンドオーバー確認メッセージを受信したら、新しく接続されることになる無線局ＢＳ２に対して接続要求メッセージを送り（処理Ｆ８）、この接続要求メッセージに対して接続確認メッセージが返されたら（処理Ｆ９）、ハンドオーバーが終了となる。
【０１０４】
以上説明したように、この発明が適用された無線ＬＡＮネットワークでは、無線端末が接続する無線局が周期的に送信しているビーコンパケット内にその無線局が提供するネットワークアクセス網のドメイン情報を含められており、無線端末は移動前に次に接続する可能性のある無線局からビーコンパケットを受信し、ドメイン情報を得ることで、自分の移動粒度を検知することが可能になる。
【０１０５】
なお、データリンク層のプロトコルとしては、例えばＩＥＥＥ８０２．１１およびＩＥＥＥ８０２．１ｘを用い、ネットワーク層のプロトコルとしてはＩＰｖ６を用いることができるが、これに限定されるものではない。データリンク層のプロトコルは、個人レベルでの認証を行うことができるものであれば、何を用いても良い。また、ネットワーク層のプロトコルとしてはＩＰｖ４を用いても良い。
【０１０６】
【発明の効果】
この発明では、無線端末が接続する無線局が周期的に送信しているビーコン内にその無線局が提供するネットワークアクセス網のドメイン情報が含められる。無線端末は移動前に次に接続する可能性のある無線局からビーコンを受信し、ドメイン情報を得ることで、自分の移動粒度を検知することが可能になる。無線端末は移動粒度に応じて、次に接続する可能性のある無線局に認証情報の伝達を行うか、次の無線局に接続した後に改めて認証サーバと認証処理を行うかの判断を行う。これにより、無線端末の移動粒度を考慮した、認証手段の選択決定を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明が適用された無線ＬＡＮネットワークシステムの概要を示すブロック図である。
【図２】データパケットの説明に用いる略線図である。
【図３】この発明が適用されたアクセスポイントの無線局と無線端末の構成を示すブロック図である。
【図４】経路エントリ表の説明に用いる略線図である。
【図５】ビーコンの説明に用いるタイミング図である。
【図６】ビーコンパケットの説明に用いる略線図である。
【図７】ビーコン受信処理の説明に用いるフローチャートである。
【図８】認証、接続要求メッセージの送信処理の説明に用いるフローチャートである。
【図９】ハンドオーバー要求パケットの説明に用いる略線図である。
【図１０】コンテキストトランスファメッセージの説明に用いる略線図である。
【図１１】ハンドオーバー確認メッセージの説明に用いる略線図である。
【図１２】ハンドオーバー要求メッセージの処理の説明に用いる略線図である。
【図１３】コンテキストトランスファメッセージの処理の説明に用いる略線図である。
【図１４】ルータのコンテキストメッセージの処理の説明に用いる略線図である。
【図１５】ハンドオーバー処理の説明に用いるシーケンス図である。
【符号の説明】
１１・・・無線ＬＡＮインターフェースカード、１７、２７・・・　暗号処理部、２０・・・ルータ部、２９・・・ビーコン発生部、ＢＳ１〜ＢＳ４，ＢＳ１１〜ＢＳ１４・・・無線局、ＮＥＴ１・・・バックボーンネットワーク、Ｒ１〜Ｒ３，Ｒ１１〜Ｒ１３・・・ルータ
【図１】
2004056427.tif 000003
【図２】
2004056427.tif 000004
【図３】
2004056427.tif 000005
【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】
2004056427.tif 000011
【図１０】
2004056427.tif 000012
【図１１】
2004056427.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2004056427.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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