(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局装置から報知される識別情報に基づいて、端末装置が前記基地局装置を選択するＩＥＥＥ８０２．１１規格に対応した無線システムにおいて、
前記基地局装置は、
予め決められたハッシュ関数により前記識別情報の第１ハッシュ値を算出し、前記第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して電子署名を生成する電子署名生成部と、
前記識別情報と前記電子署名とを含む報知フレームとしてビーコンフレームを報知する報知情報送信部と
を有し、
前記端末装置は、
前記基地局装置から受信する前記報知フレームの前記識別情報から前記基地局装置と同じ前記ハッシュ関数により第２ハッシュ値を算出する比較情報生成部と、
前記基地局装置から受信する前記報知フレームの前記電子署名を予め取得した公開鍵により復号化して前記第１ハッシュ値を求める電子署名解読部と、
前記比較情報生成部が算出した前記第２ハッシュ値と、前記電子署名解読部が復号化した前記第１ハッシュ値とが一致する場合に前記基地局装置の前記識別情報は信頼できる情報であると判定する判定部と
を有し、
前記識別情報は、ＥＳＳＩＤとし、
前記電子署名は、前記ビーコンフレームのＥＳＳＩＤフィールドまたはＶＳフィールド（Ｖｅｎｄｏｒ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ情報要素フィールド）に格納される
ことを特徴とする無線システム。
【請求項２】
基地局装置から報知される識別情報に基づいて、端末装置が前記基地局装置を選択するＢＬＥの無線システムにおいて、
前記基地局装置は、
予め決められたハッシュ関数により前記識別情報の第１ハッシュ値を算出し、前記第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して電子署名を生成する電子署名生成部と、
前記識別情報と前記電子署名とを含む報知フレームとしてアドバタイズメントパケットを報知する報知情報送信部と
を有し、
前記端末装置は、
前記基地局装置から受信する前記報知フレームの前記識別情報から前記基地局装置と同じ前記ハッシュ関数により第２ハッシュ値を算出する比較情報生成部と、
前記基地局装置から受信する前記報知フレームの前記電子署名を予め取得した公開鍵により復号化して前記第１ハッシュ値を求める電子署名解読部と、
前記比較情報生成部が算出した前記第２ハッシュ値と、前記電子署名解読部が復号化した前記第１ハッシュ値とが一致する場合に前記基地局装置の前記識別情報は信頼できる情報であると判定する判定部と
を有し、
前記識別情報は、ＵＵＩＤもしくはＵＵＩＤと付加的な識別子の組み合わせとし、
前記電子署名は、前記アドバタイズメントパケットの付加フィールドに格納される
ことを特徴とする無線システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の無線システムにおいて、
前記基地局装置は、
時刻情報を出力する第１計時部をさらに有し、
前記電子署名生成部は、前記識別情報と前記第１計時部が出力する時刻情報とを組み合わせた文字列から前記第１ハッシュ値を求め、
前記端末装置は、
前記第１計時部の時刻に同期した時刻情報を出力する第２計時部をさらに有し、
前記比較情報生成部は、前記基地局装置から受信する前記報知フレームの前記識別情報と前記第２計時部が出力する時刻情報とを組み合わせた文字列から前記第２ハッシュ値を算出する
ことを特徴とする無線システム。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の無線システムにおいて、
前記端末装置は、前記基地局装置から公開鍵を取得する公開鍵取得部をさらに有し、
前記基地局装置は、公開鍵を含む電子証明書を前記端末装置に送信する公開鍵提供部をさらに有する
ことを特徴とする無線システム。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の無線システムにおいて、
前記電子署名生成部は、前記識別情報の代わりに、当該基地局装置の設置場所に関する場所情報の第１ハッシュ値を算出し、場所情報の第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して電子署名を生成し、
前記報知情報送信部は、前記場所情報と前記電子署名とを含む報知フレームを前記端末装置に送信し、
前記端末装置の前記比較情報生成部は、前記基地局装置から受信する前記報知フレームの前記場所情報から場所情報の第２ハッシュ値を算出し、
前記端末装置の前記判定部は、前記比較情報生成部が算出した場所情報の第２ハッシュ値と、前記電子署名解読部が復号化した場所情報の第１ハッシュ値とが一致する場合に前記基地局装置の前記場所情報は信頼できる情報であると判定する
ことを特徴とする無線システム。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の無線システムにおいて、
前記電子署名生成部を前記基地局装置とは別の管理装置に配置し、
前記管理装置の電子署名生成部は、予め決められたハッシュ関数により前記識別情報の第１ハッシュ値を算出し、前記第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して生成した電子署名を前記基地局装置に出力し、
前記基地局装置は、前記管理装置から受け取る前記識別情報と前記電子署名とを含む報知フレームを報知する報知情報送信部を有する
ことを特徴とする無線システム。
【請求項７】
端末装置に識別情報を報知するＩＥＥＥ８０２．１１規格に対応した基地局装置であって、
予め決められたハッシュ関数により前記識別情報の第１ハッシュ値を算出し、前記第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して生成された電子署名を生成する電子署名生成部と、
前記識別情報と前記電子署名とを含む報知フレームとしてビーコンフレームを報知する報知情報送信部と
を有し、
前記識別情報は、ＥＳＳＩＤとし、
前記電子署名は、前記ビーコンフレームのＥＳＳＩＤフィールドまたはＶＳフィールド（Ｖｅｎｄｏｒ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ情報要素フィールド）に格納される
ことを特徴とする基地局装置。
【請求項８】
端末装置に識別情報を報知するＢＬＥの基地局装置であって、
予め決められたハッシュ関数により前記識別情報の第１ハッシュ値を算出し、前記第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して生成された電子署名を生成する電子署名生成部と、
前記識別情報と前記電子署名とを含む報知フレームとしてアドバタイズメントパケットを報知する報知情報送信部と
を有し、
前記識別情報は、ＵＵＩＤもしくはＵＵＩＤと付加的な識別子の組み合わせとし、
前記電子署名は、前記アドバタイズメントパケットの付加フィールドに格納される
ことを特徴とする基地局装置。
【請求項９】
請求項７に記載の基地局装置から報知される報知フレームの識別情報に基づいて、前記基地局装置に接続するＩＥＥＥ８０２．１１規格に対応した端末装置であって、
前記基地局装置から受信する前記報知フレームの前記識別情報から前記基地局装置と同じ前記ハッシュ関数により第２ハッシュ値を算出する比較情報生成部と、
前記基地局装置から受信する前記報知フレームの前記電子署名を予め取得した公開鍵により復号化して前記第１ハッシュ値を求める電子署名解読部と、
前記比較情報生成部が算出した前記第２ハッシュ値と、前記電子署名解読部が復号化した前記第１ハッシュ値とが一致する場合に前記基地局装置の前記識別情報は信頼できる情報であると判定する判定部と
を有することを特徴とする端末装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の基地局装置から報知される報知フレームの識別情報に基づいて、前記基地局装置に接続するＢＬＥの端末装置であって、
前記基地局装置から受信する前記報知フレームの前記識別情報から前記基地局装置と同じ前記ハッシュ関数により第２ハッシュ値を算出する比較情報生成部と、
前記基地局装置から受信する前記報知フレームの前記電子署名を予め取得した公開鍵により復号化して前記第１ハッシュ値を求める電子署名解読部と、
前記比較情報生成部が算出した前記第２ハッシュ値と、前記電子署名解読部が復号化した前記第１ハッシュ値とが一致する場合に前記基地局装置の前記識別情報は信頼できる情報であると判定する判定部と
を有することを特徴とする端末装置。
【請求項１１】
基地局装置から報知される識別情報に基づいて、端末装置が前記基地局装置を選択するＩＥＥＥ８０２．１１規格に対応した無線システムにおける識別情報報知方法であって、
前記基地局装置は、予め決められたハッシュ関数により前記識別情報の第１ハッシュ値を算出して、前記第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して電子署名を生成する処理と、
前記識別情報と前記電子署名とを含む報知フレームとしてビーコンフレームを前記端末装置に送信する処理と
を実行し、
前記端末装置は、
前記基地局装置から受信する前記報知フレームの前記識別情報から前記基地局装置と同じ前記ハッシュ関数により第２ハッシュ値を算出する処理と、
前記基地局装置から受信する前記報知フレームの前記電子署名を予め取得した公開鍵により復号化して前記第１ハッシュ値を求める処理と、
前記第２ハッシュ値と、公開鍵により復号化した前記第１ハッシュ値とが一致する場合に前記基地局装置の前記識別情報は信頼できる情報であると判定する処理と
を実行し、
前記識別情報は、ＥＳＳＩＤとし、
前記電子署名は、前記ビーコンフレームのＥＳＳＩＤフィールドまたはＶＳフィールド（Ｖｅｎｄｏｒ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ情報要素フィールド）に格納する
ことを特徴とする識別情報報知方法。
【請求項１２】
基地局装置から報知される識別情報に基づいて、端末装置が前記基地局装置を選択するＢＬＥの無線システムにおける識別情報報知方法であって、
前記基地局装置は、予め決められたハッシュ関数により前記識別情報の第１ハッシュ値を算出して、前記第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して電子署名を生成する処理と、
前記識別情報と前記電子署名とを含む報知フレームとしてアドバタイズメントパケットを前記端末装置に送信する処理と
を実行し、
前記端末装置は、
前記基地局装置から受信する前記報知フレームの前記識別情報から前記基地局装置と同じ前記ハッシュ関数により第２ハッシュ値を算出する処理と、
前記基地局装置から受信する前記報知フレームの前記電子署名を予め取得した公開鍵により復号化して前記第１ハッシュ値を求める処理と、
前記第２ハッシュ値と、公開鍵により復号化した前記第１ハッシュ値とが一致する場合に前記基地局装置の前記識別情報は信頼できる情報であると判定する処理と
を実行し、
前記識別情報は、ＵＵＩＤもしくはＵＵＩＤと付加的な識別子の組み合わせとし、
前記電子署名は、前記アドバタイズメントパケットの付加フィールドに格納する
ことを特徴とする識別情報報知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局装置から端末装置に報知される識別情報に基づいて、端末装置が基地局装置を選択する無線システムにおいて、基地局装置から報知される識別情報の信頼性を向上する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
端末装置が不特定多数の基地局装置に無線で接続する無線システムとして、例えば公衆無線ＬＡＮ(Local Area Network)が知られている。公衆無線ＬＡＮでは、街中のビル内や店舗などに設置された無線ＬＡＮの基地局装置(アクセスポイント)が識別情報を含むビーコンフレームを送信し、無線ＬＡＮ機能を搭載する端末装置(スマートフォン、タブレット端末、ノート型パーソナルコンピュータなど)がビーコンフレームを受信する。そして、端末装置は、受信したビーコンフレームの識別情報に基づいて基地局装置に接続し、基地局装置を介してインターネットなどにアクセスすることができる。
【０００３】
ここで、無線ＬＡＮのビーコンフレームには、基地局装置を特定する識別情報を含む、基地局装置に関係する情報が格納され、一定間隔で周辺の端末装置に識別情報が報知される(例えば、非特許文献１参照)。この時、基地局装置を特定する識別情報のひとつに任意の文字列を設定することが可能であり、この文字列にて、例えば、サービス名、店舗名を周知することもできる。また、無線ＬＡＮと同様の無線システムとして、ＢＬＥ(Bluetooth(登録商標) Low Energy)システムが知られている。ＢＬＥにはデバイス発見のために、自局の存在をアドバタイズメントパケットを用いて周辺に定期的に報知する仕組みがある(例えば、非特許文献２参照)。この仕組みを用いて、ＢＬＥ装置を位置情報提供を行うＢＬＥビーコンという利用形態が存在する(例えば、非特許文献３参照)。このＢＬＥシステムでは、ＢＬＥ親機とＢＬＥ子機とを有し、ＢＬＥ親機は自局を示すＩＤ(IDentifier)情報(識別情報)をアドバタイズメントパケットを用いて報知する。ＢＬＥビーコンのシステムでは、このアドバタイズメントパケットをビーコンフレームと呼称する（本明細書においては以降、ビーコンフレームと記載する）。この時、ＩＤ情報は、アドバタイズメントパケット内のＡＤdata(ADvertisement data)フィールドに記載される。ＩＤ情報の形式としては、一例として、ＵＵＩＤ(Universal Unique Identifier)値とそれを補足する識別子が用いられる (例えば、非特許文献３参照)。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】IEEE Std 802.11TM-2012“8.4.2.2 SSID element”
【非特許文献２】BLE Core Version 4.2（https://www.bluetooth.org/DocMan/handlers/DownloadDoc.ashx?doc_id=286439） vol.3, p.389
【非特許文献３】Getting Started with iBeacon（https://developer.apple.com/ibeacon/Getting-Started-with-iBeacon.pdf）p.2-p.3
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、端末装置が接続しようとする基地局装置が信頼できる基地局装置(真正の基地局装置)であるとは限らず、悪意を持った第三者が端末装置の情報を盗み取るために設置した偽の基地局装置である可能性がある。或いは、類似する文字列を識別情報に設定した他の基地局が存在する可能性もある。ここで、IEEE802.11の無線ＬＡＮ規格においてはビーコンフレームに含まれるＳＳＩＤ情報要素に任意の文字列を記載することができる。なお、本明細書ではこのＳＳＩＤ情報要素について、ＥＳＳＩＤ(Extended Service Set Identifier)フィールドと記載する。この場合、街中に設置された無線ＬＡＮ(Local Area Network)基地局(アクセスポイント)から送信されるビーコンフレームに含まれるＥＳＳＩＤフィールド内の文字列に公衆無線ＬＡＮサービスにおけるサービス名、店舗名、建物名、フロア情報等を示唆する文字列が記載されていたとしても、当該アクセスポイントが信頼できるサービス事業者、店舗のオーナー、建物の所有者等により設置されたものであるか否かの信憑性は保証されないという問題が生じる。
【０００６】
そこで、接続先の無線ＬＡＮ基地局の信憑性を確認する方法として、無線ＬＡＮ基地局に接続後、ＥＡＰ−ＴＬＳ(Extensible Authentication Protocol - Transport Level Security)等の認証手順を行うことで接続先認証サーバのサーバ証明書により接続先の信憑性を確認する方法がある。しかし、この方法は、一旦、無線ＬＡＮ基地局に接続しなければならないという問題がある。そのため、接続した後でなければ、不正な無線ＬＡＮ基地局か否かの判断がつけられない。また、この方法を適用する場合には事前に接続サービス契約をしたユーザでなければならず、無料ＷｉＦｉサービスの提供者を確認したいという目的には適さない。さらに、端末装置は、上り方向の通信処理が必要となり、基地局装置から報知される識別情報を端末装置側だけの処理で確認することができないため、接続処理を行うことなく報知情報の信憑性を把握する目的には適さない。また、ＢＬＥの場合においても、識別情報として任意の値を入れることが技術的には可能であり、ある場所に設置されたＢＬＥ親機が設置者Ａに紐づくＩＤを含む識別情報を送信している場合、ＢＬＥ子機側において、本当に設置者Ａにより設置されたものかの信憑性を確認する手段が存在しない。
【０００７】
図１０は、従来技術の無線ＬＡＮシステム９００の一例を示す。無線ＬＡＮシステム９００において、無線ＬＡＮ基地局９０１は、ビーコンフレーム９５０を予め決められた一定間隔で送信する。無線ＬＡＮ端末９０２は、無線ＬＡＮ基地局９０１からビーコンフレーム９５０を受信して、当該ビーコンフレーム９５０のＥＳＳＩＤフィールド９５１に格納された識別情報から無線ＬＡＮ基地局９０２の設置者、接続されるネットワーク、提供されるサービスなどを推定し、必要に応じて接続先の候補とする。図１０の例１では、ＥＳＳＩＤフィールド９５１の識別情報として店舗名を示す「aaa-shop」の文字列が格納されており、無線ＬＡＮ端末９０２は、店舗aaaが設置した無線ＬＡＮ基地局９０１であると認識する。しかし、無線ＬＡＮ端末９０２の利用者は、店舗aaaの無線ＬＡＮ基地局９０１であると認識するかもしれないが、この無線ＬＡＮ基地局９０１の設置者が店舗aaaの関係者であるか否かは保証されない。つまり、悪意を持った第三者が店舗aaaをかたって設置した偽の無線ＬＡＮ基地局９０１がビーコンフレーム９５０の発信元であるかもしれないという問題がある。また、図１０の例２では、ＥＳＳＩＤフィールド９５１に「bbb-BLDG-3F」の場所を示す文字列が格納されているので、無線ＬＡＮ端末９０２の利用者は、無線ＬＡＮ基地局９０１がｂｂｂビルの３Ｆに居ると認識するかもしれないが、図１０の例１と同様にこの位置情報は保証されたものではないという問題がある。特に、無線ＬＡＮ基地局９０１の設置は免許制ではなく、ビーコンフレーム９５０のＥＳＳＩＤ値は、無線ＬＡＮ基地局９０１の設置者が自由に設定できるので、報知される文字列情報を規制することが難しい。
【０００８】
上記課題に鑑み、本発明では、端末装置が不特定多数の基地局装置に接続する場合に、端末装置が接続しようとする基地局装置が送信するビーコンフレームの識別情報に基づいて、信頼できる基地局装置であるか否かを確認できる無線システム、基地局装置、端末装置および識別情報報知方法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】
【０００９】
第１の発明は、基地局装置から報知される識別情報に基づいて、端末装置が基地局装置を選択するＩＥＥＥ８０２．１１規格に対応した無線システムにおいて、基地局装置は、予め決められたハッシュ関数により識別情報の第１ハッシュ値を算出し、第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して電子署名を生成する電子署名生成部と、識別情報と電子署名とを含む報知フレームとしてビーコンフレームを報知する報知情報送信部とを有し、端末装置は、基地局装置から受信する報知フレームの識別情報から基地局装置と同じハッシュ関数により第２ハッシュ値を算出する比較情報生成部と、基地局装置から受信する報知フレームの電子署名を予め取得した公開鍵により復号化して第１ハッシュ値を求める電子署名解読部と、比較情報生成部が算出した第２ハッシュ値と、電子署名解読部が復号化した第１ハッシュ値とが一致する場合に基地局装置の識別情報は信頼できる情報であると判定する判定部とを有し、識別情報は、ＥＳＳＩＤとし、電子署名は、ビーコンフレームのＥＳＳＩＤフィールドまたはＶＳフィールド（Ｖｅｎｄｏｒ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ情報要素フィールド）に格納されることを特徴とする。
第２の発明は、基地局装置から報知される識別情報に基づいて、端末装置が基地局装置を選択するＢＬＥの無線システムにおいて、基地局装置は、予め決められたハッシュ関数により識別情報の第１ハッシュ値を算出し、第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して電子署名を生成する電子署名生成部と、識別情報と電子署名とを含む報知フレームとしてアドバタイズメントパケットを報知する報知情報送信部とを有し、端末装置は、基地局装置から受信する報知フレームの識別情報から基地局装置と同じハッシュ関数により第２ハッシュ値を算出する比較情報生成部と、基地局装置から受信する報知フレームの電子署名を予め取得した公開鍵により復号化して第１ハッシュ値を求める電子署名解読部と、比較情報生成部が算出した第２ハッシュ値と、電子署名解読部が復号化した第１ハッシュ値とが一致する場合に基地局装置の識別情報は信頼できる情報であると判定する判定部とを有し、識別情報は、ＵＵＩＤもしくはＵＵＩＤと付加的な識別子の組み合わせとし、電子署名は、アドバタイズメントパケットの付加フィールドに格納されることを特徴とする。
【００１０】
第３の発明では、第１の発明または第２の発明において、基地局装置は、時刻情報を出力する第１計時部をさらに有し、電子署名生成部は、識別情報と第１計時部が出力する時刻情報とを組み合わせた文字列から第１ハッシュ値を求め、端末装置は、第１計時部の時刻に同期した時刻情報を出力する第２計時部をさらに有し、比較情報生成部は、基地局装置から受信する報知フレームの識別情報と第２計時部が出力する時刻情報とを組み合わせた文字列から第２ハッシュ値を算出することを特徴とする。
【００１１】
第４の発明では、第１の発明から第３の発明のいずれかにおいて、端末装置は、基地局装置から公開鍵を取得する公開鍵取得部をさらに有し、基地局装置は、公開鍵を含む電子証明書を端末装置に送信する公開鍵提供部をさらに有することを特徴とする。
【００１２】
第５の発明では、第１の発明から第４の発明のいずれかにおいて、電子署名生成部は、識別情報の代わりに、当該基地局装置の設置場所に関する場所情報の第１ハッシュ値を算出し、場所情報の第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して電子署名を生成し、報知情報送信部は、場所情報と電子署名とを含む報知フレームを端末装置に送信し、端末装置の比較情報生成部は、基地局装置から受信する報知フレームの場所情報から場所情報の第２ハッシュ値を算出し、端末装置の判定部は、比較情報生成部が算出した場所情報の第２ハッシュ値と、電子署名解読部が復号化した場所情報の第１ハッシュ値とが一致する場合に基地局装置の場所情報は信頼できる情報であると判定することを特徴とする。
【００１４】
第６の発明では、第１の発明から第５の発明のいずれかにおいて、電子署名生成部を基地局装置とは別の管理装置に配置し、管理装置の電子署名生成部は、予め決められたハッシュ関数により識別情報の第１ハッシュ値を算出し、第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して生成した電子署名を基地局装置に出力し、基地局装置は、管理装置から受け取る識別情報と電子署名とを含む報知フレームを報知する報知情報送信部を有することを特徴とする。
【００１５】
第７の発明は、端末装置に識別情報を報知するＩＥＥＥ８０２．１１規格に対応した基地局装置であって、予め決められたハッシュ関数により識別情報の第１ハッシュ値を算出し、第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して生成された電子署名を生成する電子署名生成部と、識別情報と電子署名とを含む報知フレームとしてビーコンフレームを報知する報知情報送信部とを有し、識別情報は、ＥＳＳＩＤとし、電子署名は、ビーコンフレームのＥＳＳＩＤフィールドまたはＶＳフィールド（Ｖｅｎｄｏｒ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ情報要素フィールド）に格納されることを特徴とする。
第８の発明は、端末装置に識別情報を報知するＢＬＥの基地局装置であって、予め決められたハッシュ関数により識別情報の第１ハッシュ値を算出し、第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して生成された電子署名を生成する電子署名生成部と、識別情報と電子署名とを含む報知フレームとしてアドバタイズメントパケットを報知する報知情報送信部とを有し、識別情報は、ＵＵＩＤもしくはＵＵＩＤと付加的な識別子の組み合わせとし、電子署名は、アドバタイズメントパケットの付加フィールドに格納されることを特徴とする。
【００１６】
第９の発明では、第７の発明において、基地局装置から報知される報知フレームの識別情報に基づいて、基地局装置に接続するＩＥＥＥ８０２．１１規格に対応した端末装置であって、基地局装置から受信する報知フレームの識別情報から基地局装置と同じハッシュ関数により第２ハッシュ値を算出する比較情報生成部と、基地局装置から受信する報知フレームの電子署名を予め取得した公開鍵により復号化して第１ハッシュ値を求める電子署名解読部と、比較情報生成部が算出した第２ハッシュ値と、電子署名解読部が復号化した第１ハッシュ値とが一致する場合に基地局装置の識別情報は信頼できる情報であると判定する判定部とを有することを特徴とする。
第１０の発明では、第８の発明において、基地局装置から報知される報知フレームの識別情報に基づいて、基地局装置に接続するＢＬＥの端末装置であって、基地局装置から受信する報知フレームの識別情報から基地局装置と同じハッシュ関数により第２ハッシュ値を算出する比較情報生成部と、基地局装置から受信する報知フレームの電子署名を予め取得した公開鍵により復号化して第１ハッシュ値を求める電子署名解読部と、比較情報生成部が算出した第２ハッシュ値と、電子署名解読部が復号化した第１ハッシュ値とが一致する場合に基地局装置の識別情報は信頼できる情報であると判定する判定部とを有することを特徴とする。
【００１７】
第１１の発明は、基地局装置から報知される識別情報に基づいて、端末装置が基地局装置を選択するＩＥＥＥ８０２．１１規格に対応した無線システムにおける識別情報報知方法であって、基地局装置は、予め決められたハッシュ関数により識別情報の第１ハッシュ値を算出して、第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して電子署名を生成する処理と、識別情報と電子署名とを含む報知フレームとしてビーコンフレームを端末装置に送信する処理とを実行し、端末装置は、基地局装置から受信する報知フレームの識別情報から基地局装置と同じハッシュ関数により第２ハッシュ値を算出する処理と、基地局装置から受信する報知フレームの電子署名を予め取得した公開鍵により復号化して第１ハッシュ値を求める処理と、第２ハッシュ値と、公開鍵により復号化した第１ハッシュ値とが一致する場合に基地局装置の識別情報は信頼できる情報であると判定する処理とを実行し、識別情報は、ＥＳＳＩＤとし、電子署名は、ビーコンフレームのＥＳＳＩＤフィールドまたはＶＳフィールド（Ｖｅｎｄｏｒ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ情報要素フィールド）に格納することを特徴とする。
第１２の発明は、基地局装置から報知される識別情報に基づいて、端末装置が基地局装置を選択するＢＬＥの無線システムにおける識別情報報知方法であって、基地局装置は、予め決められたハッシュ関数により識別情報の第１ハッシュ値を算出して、第１ハッシュ値を予め設定された秘密鍵により暗号化して電子署名を生成する処理と、識別情報と電子署名とを含む報知フレームとしてアドバタイズメントパケットを端末装置に送信する処理とを実行し、端末装置は、基地局装置から受信する報知フレームの識別情報から基地局装置と同じハッシュ関数により第２ハッシュ値を算出する処理と、基地局装置から受信する報知フレームの電子署名を予め取得した公開鍵により復号化して第１ハッシュ値を求める処理と、第２ハッシュ値と、公開鍵により復号化した第１ハッシュ値とが一致する場合に基地局装置の識別情報は信頼できる情報であると判定する処理とを実行し、識別情報は、ＵＵＩＤもしくはＵＵＩＤと付加的な識別子の組み合わせとし、電子署名は、アドバタイズメントパケットの付加フィールドに格納することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る無線システム、基地局装置、端末装置および識別情報報知方法は、端末装置が不特定多数の基地局装置の報知情報を取得する場合に、報知情報に含まれる識別情報に基づいて、信頼できる基地局装置であるか否かを確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態に係る無線ＬＡＮシステムの一例を示す図である。
【図２】無線ＬＡＮ基地局から無線ＬＡＮ端末に送信されるビーコンフレームの一例を示す図である。
【図３】無線ＬＡＮ端末が受信するビーコンフレームの他の例を示す図である。
【図４】第２実施形態に係る無線ＬＡＮシステムの一例を示す図である。
【図５】第３実施形態に係る無線ＬＡＮシステムの一例を示す図である。
【図６】第４実施形態に係る無線ＬＡＮシステムの一例を示す図である。
【図７】第５実施形態に係る無線ＬＡＮシステムの一例を示す図である。
【図８】第６実施形態に係る無線ＬＡＮシステムの一例を示す図である。
【図９】第７実施形態に係る無線ＬＡＮシステムの一例を示す図である。
【図１０】従来技術の無線ＬＡＮシステムの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明に係る無線システム、基地局装置、端末装置および識別情報報知方法の実施形態について説明する。
（第１実施形態）
本実施形態では、本発明に係る無線システムが無線ＬＡＮシステムの場合について説明する。
【００２１】
図１は、第１実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００の一例を示す。図１において、無線ＬＡＮシステム１００は、無線ＬＡＮ基地局１０１、無線ＬＡＮ端末１０２および認証局１０３を有する。
【００２２】
無線ＬＡＮ基地局１０１は、自局の情報を含むビーコンフレーム１５０を予め決められた間隔で送信する。自局の情報は、例えばビーコンフレーム１５０のＥＳＳＩＤフィールド１５１にＥＳＳＩＤ（例えば店舗名”ABC”など）の文字列として格納される。さらに、本実施形態に係る無線ＬＡＮ基地局１０１は、ＥＳＳＩＤの文字列の示す情報が信頼できることを無線ＬＡＮ端末１０２が確認するための電子署名(デジタル署名とも呼ばれる)を生成し、周辺の無線ＬＡＮ端末１０２に電子署名を報知する。
【００２３】
無線ＬＡＮ端末１０２は、無線ＬＡＮ基地局１０１から受け取るビーコンフレーム１５０の情報に基づいて当該無線ＬＡＮ基地局１０１の存在を認識する。例えば、無線ＬＡＮ端末１０２は、無線ＬＡＮ基地局１０１から受信するビーコンフレーム１５０のＥＳＳＩＤフィールド１５１のＥＳＳＩＤの文字列を確認して、無線ＬＡＮ基地局１０１の情報を認識する。そして、無線ＬＡＮ基地局に接続する必要があり、かつ、無線ＬＡＮ基地局１０１が接続すべき対象の無線ＬＡＮ基地局であると判断した場合に、接続処理を実施する。ところが、無線ＬＡＮ端末１０２は、受信したビーコンフレーム１５０を送信している無線ＬＡＮ基地局１０１が信頼できる基地局（ＥＳＳＩＤの文字列の示す情報が信頼できる基地局）であるか否かを予め判断することができないという問題がある。
【００２４】
そこで、本実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００では、ＥＳＳＩＤの文字列の示す情報が信頼できることを示すための電子署名を無線ＬＡＮ基地局１０１から無線ＬＡＮ端末１０２に送信する。図１の例では、電子署名”aaaaaaaaa”がビーコンフレームのオプションフィールドとして定義されているＶＳ(Vendor Spesific) 情報要素（以下、ＶＳフィールド）１５２に格納される。なお、図１の例ではＶＳフィールド１５２に電子署名を格納したが、同じビーコンフレーム１５０に複数のＥＳＳＩＤフィールドがある場合は、ＥＳＳＩＤの文字列が格納されるＥＳＳＩＤフィールド１５１とは別のＥＳＳＩＤフィールドに電子署名を格納してもよい。また、無線ＬＡＮ基地局１０１が複数のビーコンフレームを報知しているなら、１つのビーコンフレームのＥＳＳＩＤには通常の文字列を記載し、他方のビーコンフレームのＥＳＳＩＤフィールドに電子署名を格納することでもよい。或いは、無線ＬＡＮ端末１０２に対して、無線ＬＡＮ基地局１０１の通信領域が重複する他の無線ＬＡＮ基地局が送信するビーコンフレームのＥＳＳＩＤフィールドに電子署名を格納してもよい。
【００２５】
また、ここでは実施の形態の例として、ＶＳフィールドを用いる例を示しているが、これは、一般的に現時点におけるIEEE802.11規格に変更なく実装すること考慮した際の自由度が高い方法の一例である。ＶＳフィールド（Vendor Specific情報要素フィールド）は、現時点においてIEEE802.11規格において、標準規格としては内部のフォーマットは規定しないが各社が独自に使用して良いフィールドとなっているが、もし、将来的にここで説明する仕組みを通知するためのフィールドが標準規格に含まれることとなった場合は、新たな名称となり、ＶＳフィールドという名称ではなくなる。さらに、標準規格に含まれずとも、無線ＬＡＮ基地局と無線ＬＡＮ端末の双方が理解できるのであれば、IEEE802.11に規定されないフィールドを用いることも実装上は可能である。
【００２６】
電子署名は、ＥＳＳＩＤの文字列（例えば店舗名”ABC”など）から求めたハッシュ値(第１ハッシュ値とする)を認証局１０３が発行する秘密鍵１６２で暗号化した情報である。ここで、認証局１０３は、無線ＬＡＮ基地局１０１の設置者もしくはサービス運用者を証明する電子証明書１６１と秘密鍵１６２を無線ＬＡＮ基地局１０１に提供する。また、第１実施形態では、無線ＬＡＮ端末１０２が秘密鍵１６２で暗号化されたハッシュ値を復号化するための公開鍵１６３を認証局１０３から事前に入手しているものとする。このように、本実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００は、信憑性の向上を必要とするＥＳＳＩＤフィールドに記載されるＥＳＳＩＤ(識別情報)の文字列を、無線ＬＡＮ基地局１０１の所有者が第三者の信用できる団体等(認証局１０３)の電子証明書１６１(サービス単位、エリア単位および基地局単位であってもよい)により保証された秘密鍵１６２により暗号化して電子署名を生成する。本実施形態に係る無線ＬＡＮ基地局１０１は、ＥＳＳＩＤの文字列のハッシュ値を算出し、ハッシュ値を認証局１０３が発行する秘密鍵１６２で暗号化して電子署名を生成する。
【００２７】
ここで、ハッシュ値を求めるためのハッシュ関数として、例えばＳＨＡ(Secure Hash Algorithm)−１やＭＤ(Message Digest)５などを用いることができる。なお、ハッシュ関数の種類により、生成されるハッシュ値のサイズが異なる。
【００２８】
無線ＬＡＮ端末１０２は、無線ＬＡＮ基地局１０１から受信するビーコンフレーム１５０のＥＳＳＩＤフィールド１５１からＥＳＳＩＤの文字列を抽出し、ＶＳフィールド１５２から電子署名を抽出する。そして、無線ＬＡＮ端末１０２は、ＥＳＳＩＤフィールド１５１から抽出したＥＳＳＩＤの文字列のハッシュ値(第２ハッシュ値とする)を求める。また、無線ＬＡＮ端末１０２は、ＶＳフィールド１５２から抽出した電子署名を認証局１０３が発行する公開鍵１６３により復号化して第１ハッシュ値を取得する。そして、無線ＬＡＮ端末１０２は、第１ハッシュ値と第２ハッシュ値とを比較して両者が一致する場合、無線ＬＡＮ基地局１０１から報知されているビーコンフレーム１５０のＥＳＳＩＤの文字列が信用できる電子証明書１６１の取得者により設定された文字列であり、文字列の示す情報が信頼できるとみなせることからビーコンフレーム１５０の発信元が信頼できる基地局であると判定する。
【００２９】
このようにして、本実施形態に係る無線ＬＡＮ端末１０２は、ビーコンフレーム１５０のＥＳＳＩＤの文字列が信用できる無線ＬＡＮ基地局１０１から報知されたものであるか否かを判定して、信頼できる基地局への接続を行うことができるので、悪意を持った何者かが設置した偽の無線ＬＡＮ基地局に接続することを回避できる。また、ＥＳＳＩＤの文字列を用いて、場所や所有者の推定を行うに際しても、その信頼性を向上できる。
（無線ＬＡＮ基地局１０１の構成例）
次に、図１に示した無線ＬＡＮ基地局１０１の構成例について説明する。図１において、無線ＬＡＮ基地局１０１は、電子署名生成部２０１、ビーコン情報生成部２０２および無線ＬＡＮ通信部２０３を有する。
【００３０】
電子署名生成部２０１は、無線ＬＡＮ基地局１０１の設置者などにより設定されたＥＳＳＩＤの文字列(例えば”ABC”)からハッシュ値(例えば”xxxyyyzzz”)を算出する。そして、電子署名生成部２０１は、算出したハッシュ値を認証局１０３から予め入手した秘密鍵１６２により暗号化して電子署名(例えば”aaaaaaaaa”)を生成する。
【００３１】
ビーコン情報生成部２０２は、ＥＳＳＩＤの文字列と電子署名とを含むビーコンフレーム１５０を生成する。図１の例では、ビーコン情報生成部２０２は、ビーコンフレーム１５０のＥＳＳＩＤフィールド１５１にＥＳＳＩＤの文字列を格納し、ＶＳフィールド１５２に電子署名を格納する。
【００３２】
無線ＬＡＮ通信部２０３は、無線ＬＡＮ規格に基づいて、無線ＬＡＮ端末１０２との間で通信を行うための無線通信回路を有する。また、無線ＬＡＮ通信部２０３は、ビーコン情報生成部２０２が生成したビーコンフレーム１５０を不特定の端末に対して報知する。
【００３３】
ここで、ビーコン情報生成部２０２は、ビーコンフレーム１５０を送信する無線ＬＡＮ通信部２０３を含めて、報知情報送信部としてもよい。さらに、報知情報送信部が電子署名生成部２０１の機能を有してもよい。或いは、電子署名生成部２０１は、無線ＬＡＮ基地局１０３とは別の管理装置に配置してもよい。なお、後述の実施形態についても同様である。
（無線ＬＡＮ端末１０２の構成例）
次に、図１に示した無線ＬＡＮ端末１０２の構成例について説明する。無線ＬＡＮ端末１０２は、無線ＬＡＮ通信部３０１、ビーコン情報解読部３０２、比較情報生成部３０３、電子署名解読部３０４および判定部３０５を有する。
【００３４】
無線ＬＡＮ通信部３０１は、無線ＬＡＮ規格に基づいて、無線ＬＡＮ基地局１０１との間で通信を行うための無線通信回路を有する。また、無線ＬＡＮ通信部３０１は、無線ＬＡＮ基地局１０１から送信されるビーコンフレーム１５０を受信する。
【００３５】
ビーコン情報解読部３０２は、無線ＬＡＮ基地局１０１から受け取るビーコンフレーム１５０に格納されたＥＳＳＩＤの文字列と電子署名とを抽出する。図１の例では、ビーコン情報解読部３０２は、ビーコンフレーム１５０のＥＳＳＩＤフィールド１５１に格納された文字列”ABC”と、ＶＳフィールド１５２に格納された電子署名”aaaaaaaaa”とを抽出する。
【００３６】
比較情報生成部３０３は、ビーコン情報解読部３０２が抽出したＥＳＳＩＤの文字列からハッシュ値(第２ハッシュ値)を算出する。図１の例では、比較情報生成部３０３は、ビーコン情報解読部３０２が抽出したＥＳＳＩＤ”ABC”から第２ハッシュ値”xxxyyyzzz”を算出する。
【００３７】
電子署名解読部３０４は、ビーコン情報解読部３０２が抽出した電子署名を公開鍵１６３により復号化して無線ＬＡＮ基地局１０１側で算出されたハッシュ値(第１ハッシュ値)を求める。図１の例では、電子署名解読部３０４は、ビーコン情報解読部３０２が抽出した電子署名”aaaaaaaaa”を公開鍵１６３により復号化して第１ハッシュ値”xxxyyyzzz”を求める。
【００３８】
判定部３０５は、比較情報生成部３０３が算出した第２ハッシュ値”xxxyyyzzz”と、電子署名解読部３０４が復号化した第１ハッシュ値”xxxyyyzzz”とを比較して両者が一致するか否かを判定する。そして、判定部３０５は、比較結果が一致する場合に、無線ＬＡＮ基地局１０１が報知しているＥＳＳＩＤの文字列は信用できる認証局１０３が電子証明書１６１により証明した設置者により設定された文字列であり、文字列の示す情報が信頼できると判定する。なお、判定部３０５が無線ＬＡＮ基地局１０１から受け取るＥＳＳＩＤの文字列の情報が信頼できると判定した場合、無線ＬＡＮ通信部３０１は、無線ＬＡＮ基地局１０１への接続処理を行い、無線ＬＡＮ端末１０２は、無線ＬＡＮ基地局１０１を介してインターネットなどにアクセスすることができる。また、ＥＳＳＩＤの文字列を用いて、場所や所有者の推定を行うに際しても、その信頼性を向上できる。
【００３９】
このように、本実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００では、無線ＬＡＮ端末１０２は、無線ＬＡＮ基地局１０１から報知される電子署名を解読する処理を行って生成した第１ハッシュ値と、識別情報から算出した第２ハッシュ値とを比較するだけで、無線ＬＡＮ基地局１０１が報知する識別情報が信頼できる情報であるか否かを判定することができる。そして、無線ＬＡＮ端末１０２は、無線ＬＡＮ基地局１０１が信頼できる基地局であると判定した場合だけ無線ＬＡＮ基地局１０１への接続処理を行うので、偽の無線ＬＡＮ基地局に誤って接続して無線ＬＡＮ端末１０２の情報を盗み取られるという問題を回避することができる。また、ＥＳＳＩＤの文字列を用いて、場所や所有者の推定を行うに際しても、その信頼性を向上できる。
【００４０】
図２は、無線ＬＡＮ基地局１０１から無線ＬＡＮ端末１０２に送信されるビーコンフレームの一例を示す。図２（ａ）は、図１で説明したビーコンフレーム１５０の例を示し、ＥＳＳＩＤフィールド１５１にＥＳＳＩＤが格納され、ＶＳフィールド１５２に電子署名が格納される。図２（ｂ）は、ビーコンフレーム１５０ａが複数のＥＳＳＩＤフィールド(ＥＳＳＩＤフィールド１５１ａおよびＥＳＳＩＤフィールド１５１ｂ)を有する場合に、ＥＳＳＩＤと電子署名とを異なるＥＳＳＩＤフィールドに格納する例を示す。図２（ｂ）の例では、ＥＳＳＩＤフィールド１５１ａにＥＳＳＩＤの文字列”ABC”が格納され、ＥＳＳＩＤフィールド１５１ｂに電子署名”aaaaaaaaa”が格納されている。
【００４１】
ここで、図２（ｂ）の場合、図１で説明したビーコン情報解読部３０２は、ビーコンフレーム１５０ａのＥＳＳＩＤフィールド１５１ａに格納された文字列”ABC”と、ＥＳＳＩＤフィールド１５１ｂに格納された電子署名”aaaaaaaaa”とを抽出する。
【００４２】
このように、無線ＬＡＮ基地局１０１は、１つのビーコンフレーム１５０（又はビーコンフレーム１５０ａ）にＥＳＳＩＤの文字列と電子署名とを格納して送信する。そして、無線ＬＡＮ端末１０２は、無線ＬＡＮ基地局１０１から受け取る１つのビーコンフレーム１５０（又はビーコンフレーム１５０ａ）に格納されたＥＳＳＩＤの文字列と電子署名とを抽出して解読し、電子署名を復号化して得られる第１ハッシュ値と、ＥＳＳＩＤの文字列から算出した第２ハッシュ値とを比較して、ＥＳＳＩＤの文字列が信頼できる無線ＬＡＮ基地局１０１から送信されているか否かを判定することができる。
【００４３】
なお、図２（ｃ）は、無線システムがＢＬＥシステム１２０である場合の一例を示す。ＢＬＥシステム１２０は、ＢＬＥ親機１２１と、ＢＬＥ子機１２２とを有し、無線ＬＡＮシステム１００と同様に、親機１２１がビーコンフレーム１２３を定期的に送信し、子機１２２が受信する。ここで、ＢＬＥシステム１２０はＢＬＥビーコンのシステムを想定し、ビーコンフレームは、ＵＵＩＤが格納されるＵＵＩＤフィールド１２４と、付加フィールド１２５とを有する。ＢＬＥシステム１２０の場合、ＵＵＩＤフィールド１２４にＵＵＩＤを格納し、ＵＵＩＤから算出したハッシュ値を秘密鍵で暗号化した電子署名を付加フィールド１２５に格納すれば、図１で説明した無線ＬＡＮシステム１００と同様に、ＢＬＥ子機１２２は、ＢＬＥ親機１２１から受信するビーコンフレーム１２３のＵＵＩＤが信頼できる情報であるか否かを判定することができる。なお、ＢＬＥビーコンでは、送信装置の個体識別のためにＵＵＩＤにさらに個体識別子を付加することもある。ＵＵＩＤが設置者単位に付与された値であれば、設置者の信頼性を得るためにはＵＵＩＤから電子署名を生成すればよく、さらに個々の送信装置の信頼性を上げる必要があるなら、ＵＵＩＤと個体識別子から電子署名を生成してもよい。なお、ＢＬＥビーコンのシステムの場合、ＢＬＥ親機１２１は電池にて駆動する簡易な装置であるため、電子署名の生成は予め別の装置にて行い、得られた電子署名を内部に保持した状態で設置される形態も考えられる。
【００４４】
このように、本実施形態及び他の実施形態で説明する無線システムがＢＬＥシステム１２０の場合であっても、無線ＬＡＮシステムとして例示した各実施形態の無線システムの構成を同様に適用可能である。
【００４５】
図３は、無線ＬＡＮ端末１０２が受信するビーコンフレームの他の例を示す。図３（ａ）は、１台の無線ＬＡＮ基地局１０１から複数のビーコンフレーム(ビーコンフレーム１５０ｂ及びビーコンフレーム１５０ｃ) が送信される場合に、それぞれのビーコンフレームにＥＳＳＩＤと電子署名とを別々に格納する例を示す。図３（ａ）の例では、ビーコンフレーム１５０ｂのＥＳＳＩＤフィールド１５１ｃにＥＳＳＩＤの文字列”ABC”が格納され、ビーコンフレーム１５０ｃのＥＳＳＩＤフィールド１５１ｄに電子署名を含む文字列”ABC+aaaaaaaaa”が格納されている。ここで、ＥＳＳＩＤフィールド１５１ｄに格納されている”ABC+aaaaaaaaa”の文字列は、電子署名”aaaaaaaaa”に対応するＥＳＳＩＤが分かるように、ＥＳＳＩＤを示すための”ABC+”の文字列が付加されている。なお、”ABC+”の文字列は一例であり、対応するＥＳＳＩＤが分かる情報であれば他の文字列でもよい。また、ビーコンフレーム１５０ｂおよびビーコンフレーム１５０ｃは、同じ無線ＬＡＮ基地局１０１から送信され、異なるＢＳＳＩＤ(Basic Service Set IDentifier)を有する。なお、ＢＳＳＩＤは、無線ＬＡＮ基地局装置単位で区別して使用するためのＩＤである。一台の無線ＬＡＮ基地局が各々異なるＢＳＳＩＤを持つ複数のビーコンフレームを報知すると、あたかも複数の無線ＬＡＮ基地局が存在するように、周囲の無線ＬＡＮ端末からは見える。例えば、マルチＢＳＳＩＤを設定することにより、パソコン用の無線ＬＡＮ、ゲーム機用の無線ＬＡＮなどのように、セキュリティなどを分けて管理することもできる。図３（ａ）の例では、ビーコンフレーム１５０ｂのＢＳＳＩＤフィールド１５３ａにはＢＳＳＩＤ（１）が格納され、ビーコンフレーム１５０ｃのＢＳＳＩＤフィールド１５３ｂにはＢＳＳＩＤ（２）が格納されている。
【００４６】
ここで、図３（ａ）の場合、図１で説明したビーコン情報解読部３０２は、ビーコンフレーム１５０ｂのＥＳＳＩＤフィールド１５１ｃに格納された文字列”ABC”と、ビーコンフレーム１５０ｃのＥＳＳＩＤフィールド１５１ｄに格納された文字列”ABC+aaaaaaaaa”とを抽出する。そして、ビーコン情報解読部３０２は、ＥＳＳＩＤの文字列”ABC”に対応する電子署名が”aaaaaaaaa”であることを判別して、ＥＳＳＩＤの文字列”ABC”を比較情報生成部３０３に出力し、電子署名”aaaaaaaaa”を電子署名解読部３０４に出力する。
【００４７】
また、図３（ｂ）は、同一のＢＳＳＩＤを用いた複数のビーコンフレームを用いる形態である。この場合は、図３（ａ）と異なり、同一の無線ＬＡＮ基地局１０１からのビーコンフレームであることがわかるので、ＥＳＳＩＤフィールド１５１ｅに格納する文字列は”ABC+aaaaaaaaa”でもよいし”aaaaaaaaa”としてもよい。
【００４８】
このように、無線ＬＡＮ端末１０２は、無線ＬＡＮ基地局１０１から送信される複数のビーコンフレームにより、ＥＳＳＩＤの文字列と電子署名とを別々に格納して送信する。そして、無線ＬＡＮ端末１０２は、複数のビーコンフレームに格納されたＥＳＳＩＤの文字列と電子署名とをそれぞれ抽出して解読し、電子署名を復号化して得られる第１ハッシュ値と、ＥＳＳＩＤの文字列から算出した第２ハッシュ値とを比較して、ＥＳＳＩＤの文字列が信頼できる無線ＬＡＮ基地局１０１から送信されているか否かを判定することができる。また、無線装置として、ＢＬＥを用いても同様の処理を行うことができる。
（第２実施形態）
図４は、第２実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００ａの一例を示す。なお、図４において、図１に示した無線ＬＡＮシステム１００と同符号のブロックは、図１と同一又は同様の機能を有する。ここで、図４に示した無線ＬＡＮシステム１００ａが図１に示した無線ＬＡＮシステム１００と異なる部分は、制御装置１０４を有することである。また、図４に示した無線ＬＡＮ基地局１０１ａは、図１に示した無線ＬＡＮ基地局１０１の電子署名生成部２０１を有さず、制御装置１０４が電子署名生成部２０１ａを有する。
【００４９】
制御装置１０４の電子署名生成部２０１ａは、図１の無線ＬＡＮ基地局１０１の電子署名生成部２０１と同様に、無線ＬＡＮ基地局１０１ａの設置者などにより設定されたＥＳＳＩＤの文字列(例えば”ABC”)からハッシュ値(例えば”xxxyyyzzz”)を算出する。そして、電子署名生成部２０１ａは、算出したハッシュ値を認証局１０３から予め入手した秘密鍵１６２により暗号化して電子署名(例えば”aaaaaaaaa”)を生成する。電子署名生成部２０１ａは、生成した電子署名と無線ＬＡＮ基地局１０１ａのＥＳＳＩＤの文字列とを無線ＬＡＮ基地局１０１ａに設定する。ビーコン情報生成部２０２は、図１の無線ＬＡＮ基地局１０１と同様に、制御装置１０４から受け取るＥＳＳＩＤの文字列と電子署名とを含むビーコンフレーム１５０を生成する。生成されたビーコンフレーム１５０は、無線ＬＡＮ通信部２０３から報知され、無線ＬＡＮ端末１０２により受信される。無線ＬＡＮ端末１０２は、図１の場合と同様に動作し、判定部３０５が無線ＬＡＮ基地局１０１から受け取るＥＳＳＩＤの文字列の情報が信頼できると判定した場合、無線ＬＡＮ通信部３０１は、無線ＬＡＮ基地局１０１ａへの接続処理を行い、無線ＬＡＮ端末１０２は、無線ＬＡＮ基地局１０１ａを介してインターネットなどにアクセスすることができる。また、ＥＳＳＩＤの文字列を用いて、場所や所有者の推定を行うに際しても、その信頼性を向上できる。
【００５０】
このように、本実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００ａでは、無線ＬＡＮ基地局１０１ａから受け取るビーコンフレーム１５０に基づいて無線ＬＡＮ基地局１０１が信頼できる基地局であるか否かを無線ＬＡＮ端末１０２が判定できる。そして、無線ＬＡＮ端末１０２は、無線ＬＡＮ基地局１０１ａが信頼できる基地局であると判定した場合だけ無線ＬＡＮ基地局１０１ａへの接続処理を行うので、偽の無線ＬＡＮ基地局に誤って接続して無線ＬＡＮ端末１０２の情報を盗み取られるという問題を回避することができる。また、ＥＳＳＩＤの文字列を用いて、場所や所有者の推定を行うに際しても、その信頼性を向上できる。
（第３実施形態）
図５は、第３実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００ｂの一例を示す。なお、図５において、図１に示した無線ＬＡＮシステム１００と同符号のブロックは、図１と同一又は同様の機能を有する。図５に示した無線ＬＡＮシステム１００ｂが図１に示した無線ＬＡＮシステム１００と異なる部分は、無線ＬＡＮ基地局１０１ｂに時刻管理部２０４を有することと、無線ＬＡＮ端末１０２ｂに時刻管理部３０６を有することである。ここで、時刻管理部２０４および時刻管理部３０６は、それぞれ時刻を出力する計時部を有する。また、無線ＬＡＮ基地局１０１ｂの時刻管理部２０４の時刻と無線ＬＡＮ端末１０２ｂの時刻管理部３０６の時刻とは同期しているものとする。また、図５に示した無線ＬＡＮ基地局１０１ｂの電子署名生成部２０１ｂは、ＥＳＳＩＤの文字列と時刻管理部２０４が出力する時刻情報(カレンダー情報を含んでもよい)とを組み合わせた文字列のハッシュ値(第１ハッシュ値)を算出し、秘密鍵１６２で暗号化して電子署名を生成する。なお、ビーコン情報生成部２０２は、図１に示した無線ＬＡＮ基地局１０１と同様に、ＥＳＳＩＤの文字列と電子署名とを含むビーコンフレーム１５０を生成する。生成されたビーコンフレーム１５０は、無線ＬＡＮ通信部２０３から無線ＬＡＮ端末１０２ｂに送信される。
【００５１】
一方、図５において、無線ＬＡＮ端末１０２ｂのビーコン情報解読部３０２がＥＳＳＩＤの文字列と電子署名とを抽出する処理は、図１に示した無線ＬＡＮ端末１０２での処理と同様に行われる。また、電子署名解読部３０４が電子署名から第１ハッシュ値を復号化する処理も図１の無線ＬＡＮ基地局１０１での処理と同じである。比較情報生成部３０３ｂは、図１に示した無線ＬＡＮ基地局１０１の比較情報生成部３０３とは異なり、ビーコン情報解読部３０２が出力するＥＳＳＩＤの文字列に時刻管理部３０６が出力する時刻情報(カレンダー情報を含んでもよい) とを組み合わせた文字列のハッシュ値(第２ハッシュ値)を算出する。無線ＬＡＮ基地局１０１ｂの電子署名生成部２０１ｂが第１ハッシュ値を算出するときの時刻情報と、無線ＬＡＮ端末１０２ｂの比較情報生成部３０３ｂが第２ハッシュ値を算出するときの時刻情報とは同じ時刻のものが用いられる。ここで、例えば無線ＬＡＮ基地局１０１ｂの電子署名生成部２０１ｂが第１ハッシュ値を算出してから、ビーコンフレーム１５０を無線ＬＡＮ端末１０２ｂが受信し、比較情報生成部３０３ｂが第２ハッシュ値を生成するまでに要する送受信時間を含む合計処理時間を考慮して時刻情報の有効数字を設定すればよい。例えば、合計処理時間が１分未満で完了する無線ＬＡＮシステム１００ｂの場合は、無線ＬＡＮ基地局１０１ｂ側の時刻管理部２０４および無線ＬＡＮ端末１０２ｂ側の時刻管理部３０６が、それぞれ秒の桁を除いた時刻(例えば１２：３０)を用いてハッシュ値を算出するようにすれば、合計処理時間の遅延がある場合でも第１ハッシュ値と第２ハッシュ値とを同じ値にすることができる。この場合、無線ＬＡＮ基地局１０１ｂの電子署名生成部２０１ｂが第１ハッシュ値を生成する時刻が例えば１２：３０：５９の場合、第１ハッシュ値は１２：３０で算出されるが、合計処理時間が１秒以上の場合、無線ＬＡＮ端末１０２ｂ側で第２ハッシュ値は１２：３１で算出される場合が生じる。そこで、合計処理時間が１分未満で完了する無線ＬＡＮシステム１００ｂにおいて、１２：２９から１２：３０に変わった時点で無線ＬＡＮ基地局１０１ｂの電子署名生成部２０１ｂが第１ハッシュ値を生成するようにすれば、無線ＬＡＮ端末１０２の比較情報生成部３０３ｂは確実に１２：３０の時刻情報を用いて第２ハッシュ値を生成することができる。なお、時刻情報のオーダーは、１時間程度であっても効果は得られるが、上述のように１分や１０分など有効数字の刻みをできるだけ短くすると信頼性が向上する。
【００５２】
このように、本実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００ｂでは、無線ＬＡＮ基地局１０１ｂから受け取るビーコンフレーム１５０に基づいて無線ＬＡＮ基地局１０１ｂが信頼できる基地局であるか否かを無線ＬＡＮ端末１０２ｂが判定することができる。特に、本実施形態では、偽の無線ＬＡＮ基地局が信頼できる基地局である無線ＬＡＮ基地局１０１ｂのビーコンフレーム１５０をコピーして送信した場合、コピーされたビーコンフレーム１５０を受信する無線ＬＡＮ端末１０２ｂの比較情報生成部３０３が生成した第２ハッシュ値と、コピーされた電子署名から復号化した第１ハッシュ値とは時刻情報のずれにより一致しない可能性が高くなる。このように、本実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００ｂは、ビーコンフレーム１５０がコピーされた場合でもビーコンフレームに含まれるＥＳＳＩＤ文字列が信頼できる設置者により設定されたものと判断でき、また、偽の無線ＬＡＮ基地局に対して接続処理を開始することを回避できる。また、ＥＳＳＩＤの文字列を用いて、場所や所有者の推定を行うに際しても、その信頼性を向上できる。
（第４実施形態）
図６は、第４実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００ｃの一例を示す。なお、図６において、図１に示した無線ＬＡＮシステム１００と同符号のブロックは、図１と同一又は同様の機能を有する。図６に示した無線ＬＡＮシステム１００ｃでは、電子署名の長さに応じて電子署名を格納する適切なフィールドを選択する例を示す。
【００５３】
図６に示した無線ＬＡＮ基地局１０１ｃのビーコン情報生成部２０２ａは、電子署名生成部２０１が生成する電子署名の文字の長さに応じて、ビーコンフレーム内に電子署名を格納するための適切なフィールドを選択する。ここで、無線ＬＡＮの規格書では、ＥＳＳＩＤフィールドに格納可能な情報量が最大で３２オクテット（ＡＳＣＩＩ文字で３２文字）と決められているが、ＶＳフィールドは３２文字以上の文字列を格納することも可能である。図６では、電子署名生成部２０１が生成する電子署名”abcdef・・・”の文字数が５０文字の場合(文字数が長い場合)と、電子署名”zyxwvut・・・”の文字数が２０文字の場合(文字数が短い場合)との一例を示す。なお、本明細書においては、ハッシュ値の例として“aaaaaaaaa”、電子署名の例として”xxxyyyzzz”や”abcdef・・・”という記載を行っているが、これはあくまでも任意の文字列を示すものであり、実際の運用においては、１６進数をあらわす、０〜９、ａ〜ｆの文字のみが利用されることもある。図６において、ビーコン情報生成部２０２ａは、文字数が５０文字の電子署名”abcdef・・・”の場合、ビーコンフレーム１５０のＥＳＳＩＤフィールド１５１にＥＳＳＩＤ文字列”ABC”を格納し、ＶＳフィールド１５２に電子署名”abcdef・・・”を格納する。また、ビーコン情報生成部２０２ａは、文字数が２０文字の電子署名”zyxwvut・・・”の場合、ビーコンフレーム１５０ｂのＥＳＳＩＤフィールド１５１ｃにＥＳＳＩＤ文字列”ABC”を格納し、別のビーコンフレーム１５０ｃのＥＳＳＩＤフィールド１５１ｄに電子署名”zyxwvut・・・”と対応するＥＳＳＩＤ文字列”ABC”を示す文字列”ABC+zyxwvut・・・”を格納する。ここで、ビーコン情報生成部２０２ａは、電子署名の文字数にＥＳＳＩＤ文字列”ABC”と記号”+”を含めた全体の文字列”ABC+zyxwvut・・・”の長さが３２文字以下の場合にＥＳＳＩＤフィールドに格納できると判断する。なお、電子署名をどのフィールドに格納するかは、ＥＳＳＩＤの文字列や使用するハッシュ関数などに応じて、予め決めておいてもよいし、ビーコン情報生成部２０２ａが適宜、決めるようにしてもよい。
【００５４】
一方、図６において、無線ＬＡＮ端末１０２ｃのビーコン情報解読部３０２ａは、ビーコンフレーム１５０を受信した場合、ＥＳＳＩＤフィールド１５１に格納された文字列”ABC”を比較情報生成部３０３に出力すると共に、ＶＳフィールド１５２に格納されている電子署名” abcdef・・・”を抽出して電子署名解読部３０４に出力する。或いは、ビーコン情報解読部３０２ａは、ビーコンフレーム１５０ｂおよびビーコンフレーム１５０ｃを受信した場合、ビーコンフレーム１５０ｂのＥＳＳＩＤフィールド１５１ｃに格納された文字列”ABC”を比較情報生成部３０３に出力すると共に、ビーコンフレーム１５０ｃのＥＳＳＩＤフィールド１５１ｄに格納されている電子署名”zyxwvut・・・”を抽出して電子署名解読部３０４に出力する。なお、無線ＬＡＮ基地局１０１ｃのビーコン情報生成部２０２ａが電子署名の長さに応じて適宜、電子署名を格納する場所を選択する場合、例えばフィールドに格納されている情報が電子署名であることを示す識別子(例えば”SIGN-”など)を付加した文字列”SIGN-abcdef・・・”をＶＳフィールドに格納しておく。これにより、無線ＬＡＮ端末１０２ｃのビーコン情報解読部３０２ａは、識別子”SIGN-”が付加された文字列のフィールドに電子署名が格納されていると判別できる。または、ＶＳフィールドに、別途、“SIGN”という情報要素を定義しておき、ここに１が入っていれば署名有り、０ならば署名無しという判断も可能である。
【００５５】
このように、本実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００ｃは、電子署名がＥＳＳＩＤフィールドに格納できる場合はＥＳＳＩＤフィールドに格納し、電子署名がＥＳＳＩＤフィールドに格納できない場合にＶＳフィールドに格納する。
【００５６】
なお、比較情報生成部３０３、電子署名解読部３０４および判定部３０５は、図１に示した無線ＬＡＮ端末１０２と同様に処理を行い、電子署名を復号化して得られる第１ハッシュ値と、ＥＳＳＩＤの文字列から算出した第２ハッシュ値とを比較して、ＥＳＳＩＤの文字列が信頼できる無線ＬＡＮ基地局１０１ｃから送信されているか否かを判定する。そして、判定部３０５が無線ＬＡＮ基地局１０１ｃから受け取るＥＳＳＩＤの示す情報が信頼できると判定した場合、無線ＬＡＮ通信部３０１は、無線ＬＡＮ基地局１０１ｃへの接続処理を行い、無線ＬＡＮ端末１０２ｃは、無線ＬＡＮ基地局１０１ｃを介してインターネットなどにアクセスすることができる。また、ＥＳＳＩＤの文字列を用いて、場所や所有者の推定を行うに際しても、その信頼性を向上できる。
（第５実施形態）
電子署名の文字列自体が偽造されている恐れに対する防衛手段として、先の実施形態で時刻情報を用いる方法を示したが、本実施形態では時刻同期を用いない対処方法について説明する。
【００５７】
図７は、第５実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００ｄの一例を示す。なお、図７において、図６で説明した無線ＬＡＮシステム１００ｃ(文字数が短い場合)と同様に、無線ＬＡＮ基地局１０１ｄは、複数のビーコンフレーム(ビーコンフレーム１５０ｂおよびビーコンフレーム１５０ｃ)を無線ＬＡＮ端末１０２ｄに送信する。図７の例では、ビーコンフレーム１５０ｂのＥＳＳＩＤフィールド１５１ｃにＥＳＳＩＤ文字列”ABC”が格納され、ビーコンフレーム１５０ｃのＥＳＳＩＤフィールド１５１ｄに電子署名”zyxwvut・・・”を含む文字列”ABC+zyxwvut・・・”が格納される。なお、電子署名”zyxwvut・・・”は、無線ＬＡＮ基地局１０１ｄの電子署名生成部２０１が算出したＥＳＳＩＤ文字列”ABC”の第１ハッシュ値”xxxyyyzzz”を秘密鍵１６２で暗号化した文字列である。
【００５８】
そして、無線ＬＡＮ端末１０２ｄは、ビーコンフレーム１５０ｂのＥＳＳＩＤフィールド１５１ｃに格納されたＥＳＳＩＤの文字列”ABC”の第２ハッシュ値を算出し、ビーコンフレーム１５０ｃのＥＳＳＩＤフィールド１５１ｄに格納された電子署名”zyxwvut・・・”を公開鍵１６３で復号化した第１ハッシュ値”xxxyyyzzz”と比較して、ＥＳＳＩＤの文字列”ABC”が信頼できるか否かを判定する。ここまでの動作は、先に説明した各実施形態と同じである。図５に示した第３実施形態では、電子署名の文字列自体が偽造される恐れに対する防衛手段として時刻情報を利用したが、本実施形態では、以下に説明するように、ＨＴＴＰＳ(Hypertext Transfer Protocol Secure)による接続を行って電子証明書１６１を確認する処理を行う。
【００５９】
先ず、無線ＬＡＮ端末１０２ｄは、ＢＳＳＩＤ（２）で無線ＬＡＮ基地局１０１ｄに接続を要求する(認証要求)。認証要求を受け取った無線ＬＡＮ基地局１０１ｄは、Open認証のみで無線ＬＡＮ端末１０２の接続を許可する。例えば、無線ＬＡＮ基地局１０１は、無線ＬＡＮ端末１０２から認証要求があった場合、必ず認証成功フレームを返信する。このように、Open認証では必ず認証が成功するため、実質的な認証は行われていないが、フレームの送受信には予め決められた手順による暗号化を行ってもよい。
【００６０】
ここで、図７に示すように、無線ＬＡＮ基地局１０１ｄは、ＤＨＣＰサーバ機能部４０１と、ＷＥＢサーバ機能部４０２とを有し、無線ＬＡＮのアソシエーション処理の完了後、ＤＨＣＰサーバ機能部４０１により無線ＬＡＮ端末１０２ｄにＩＰアドレスを付与し、ＷＥＢサーバ機能部４０２は電子証明書１６１をＳＳＬ(Secure Sockets Layer)サーバ証明書として実装する。一方、無線ＬＡＮ端末１０２ｄの判定部３０５ｄは、セキュリティが確保されたＨＴＴＰＳによるＷＥＢサーバ機能部４０２への接続を判定するＨＴＴＰＳ接続判定部３１５を有する。ＨＴＴＰＳ接続判定部３１５は、ＤＨＣＰサーバ機能部４０１からＩＰアドレスの付与を受け、ＨＴＴＰＳによりＷＥＢサーバ機能部４０２に接続し、電子証明書１６１の正当性を確認する。ここでは、ＷＥＢサーバのＩＰアドレスは予めＨＴＴＰＳ接続判定部３１５は把握しているものとする。正当性確認の一例としては、端末１０２ｄに信頼する認証機関のルート証明書が実装されており、電子証明書１６１が該当する認証機関から発行されたものであれば、無線ＬＡＮ端末１０２ｄは、電子証明書１６１の正当性（想定する設置者かどうか）を検証することができる。ただし、無線ＬＡＮ端末１０２ｄがＷＥＢサーバ機能部４０２へ接続することは、電子署名の文字列自体が偽造されている恐れに対する防衛手段のひとつであり、電子署名によるＥＳＳＩＤの文字列の確認を行うにあたっての必須の処理ではない。また、ＷＥＢサーバ機能部４０２は無線ＬＡＮ基地局１０１の筐体内に実装する必要はなく、無線ＬＡＮ基地局１０１ｄとは独立してネットワーク内に設置してもよい。
【００６１】
このようにして、第５実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００ｄにおいて、無線ＬＡＮ端末１０２ｄは、無線ＬＡＮ基地局１０１ｄの電子証明書１６１の正当性（無線ＬＡＮ基地局１０１ｄが信頼できる基地局であるか）を確認することができる。
（第６実施形態）
本実施形態では、図１に示した無線ＬＡＮ端末１０２が予め公開鍵を取得していない場合の動作について説明する。ここでは、無線ＬＡＮの管理フレームである、プローブリクエストと、プローブレスポンスとを用いて公開鍵１６３を取得する方法を示すが、プローブリクエスト、プローブレスポンスの代わりにアソシエーションリクエスト、アソシエーションレスポンスを用いてもよい。
【００６２】
図８は、第６実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００ｅの一例を示す。なお、図８に示した無線ＬＡＮ基地局１０１ｅと図１の無線ＬＡＮ基地局１０１との違いは、無線ＬＡＮ基地局１０１ｅが公開鍵提供部５０１を有し、公開鍵１６３を含む電子証明書１６１ａを公開鍵提供部５０１が無線ＬＡＮ端末１０２ｅに提供することである。また、図８に示した無線ＬＡＮ端末１０２ｅと図１の無線ＬＡＮ端末１０２との違いは、無線ＬＡＮ端末１０２ｅが公開鍵取得部３０７を有し、無線ＬＡＮ基地局１０１ｅから公開鍵取得部３０７が公開鍵１６３を取得して電子署名解読部３０４ａに出力することである。
【００６３】
図８において、図１で説明した無線ＬＡＮシステム１００と同様に、無線ＬＡＮ基地局１０１ｅは、ビーコンフレーム１５０のＥＳＳＩＤフィールド１５１にＥＳＳＩＤの文字列”ABC”を格納し、ＶＳフィールド１５２に電子署名”aaaaaaaaa”を格納して報知し、無線ＬＡＮ端末１０２ｅが受信する。無線ＬＡＮ端末１０２ｅは、図１の無線ＬＡＮ端末１０２で説明したように、ＥＳＳＩＤフィールド１５１のＥＳＳＩＤ文字列”ABC”から第２ハッシュ値を算出する。一方、無線ＬＡＮ端末１０２ｅは、ＶＳフィールド１５２の電子署名”aaaaaaaaa”を復号化するための公開鍵１６３を取得していないので、公開鍵取得部３０７は、無線ＬＡＮ基地局１０１ｅにプローブリクエスト１７０を送信する。プローブリクエスト１７０のＶＳフィールド１７２には、公開鍵１６３を要求する情報が格納される。なお、プローブリクエスト１７０のＥＳＳＩＤフィールド１７１には無線ＬＡＮ基地局１０１ｅとの通信であることを示すＥＳＳＩＤ文字列”ABC”が格納されている。
【００６４】
無線ＬＡＮ端末１０２ｅからプローブリクエスト１７０を受け取った無線ＬＡＮ基地局１０１ｅの公開鍵提供部５０１は、プローブレスポンス１８０を無線ＬＡＮ端末１０２ｅに返信する。プローブレスポンス１８０のＶＳフィールド１８２には、公開鍵１６３を含む電子証明書１６１が格納される。なお、プローブレスポンス１８０のＥＳＳＩＤフィールド１８１にはＥＳＳＩＤ”ABC”が格納され、ＢＳＳＩＤフィールド１８３には無線ＬＡＮ基地局１０１ｅを示すＢＳＳＩＤが格納されている。
【００６５】
このようにして、無線ＬＡＮ端末１０２ｅの公開鍵取得部３０７は、無線ＬＡＮ基地局１０１ｅの公開鍵提供部５０１から公開鍵１６３を取得して電子署名解読部３０４ａに出力し、電子署名解読部３０４ａは、ビーコンフレーム１５０のＶＳフィールド１５２に格納された電子署名を公開鍵１６３により復号化し、第１ハッシュ値を求める。そして、無線ＬＡＮ端末１０２ｅは、ＳＳＩＤフィールド１５１のＥＳＳＩＤ文字列”ABC”から算出した第２ハッシュ値と第１ハッシュ値とを比較して両者が一致する場合に、ＥＳＳＩＤの文字列”ABC”は信頼できると判定する。
【００６６】
ここで、無線ＬＡＮ基地局１０１ｅは、無線ＬＡＮ端末１０２ｅからの公開鍵１６３の要求の有無にかかわらず、全てのプローブレスポンス１８０に公開鍵１６３を含む電子証明書１６１を付加してもよい。また、ここでは、プローブレスポンス１８０に電子証明書１６１を格納する例を示しているが、無線ＬＡＮ端末１０２ｅが無線ＬＡＮ規格で定められたアソシエーションリクエストを送信したことをトリガとして、無線ＬＡＮ基地局１０１ｅは、無線ＬＡＮ規格で定められたアソシエーションレスポンスに公開鍵１６３を含む電子証明書１６１を格納して無線ＬＡＮ端末１０２ｅに返信してもよい。或いは、無線ＬＡＮ基地局１０１ｅは、ビーコンフレーム１５０に電子証明書１６１を格納してもよい。なお、ビーコンフレーム１５０を用いる場合は、全てのビーコンフレーム１５０ではなく、無線ＬＡＮ規格で定められたDTIM(Delivery Traffic Indication Maps)周期で送信されるビーコンのみに電子証明書１６１を格納してもよい。
【００６７】
ここで、無線ＬＡＮ基地局１０１ｅは、公開鍵１６３を含む電子証明書１６１を送付するのではなく、公開鍵１６３のみを送付する場合、この公開鍵１６３が偽物である可能性（悪意ある第三者が別の無線ＬＡＮ基地局を用いて、ＥＳＳＩＤが”ABC”のプローブレスポンス１８０を送信する等）の疑いが拭い去れない。そのため、無線ＬＡＮ基地局１０１ｅは、信頼できる認証機関から付与された電子証明書１６１（この電子証明書１６１の中には認証機関から付与された公開鍵１６３と認証機関の電子署名が含まれる）を送付するのが望ましい。これにより、この公開鍵１６３が間違いなく、サービスを提供する事業者のものであることが信頼できる認証機関により担保される。ただし、セキュリティレベルを緩和すれば、簡単のために、無線ＬＡＮ基地局１０１ｅが公開鍵１６３のみを送付する構成とすることも可能である。
（第７実施形態）
図９は、第７実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００ｆの一例を示す。なお、図９において、図４に示した無線ＬＡＮシステム１００ａと同符号のブロックは、図４と同一又は同様の機能を有する。図９に示した無線ＬＡＮシステム１００ｆが図４に示した無線ＬＡＮシステム１００ａと異なる部分は、場所管理ＤＢ(DataBase)２０５を有することである。図９に示した場所管理ＤＢ２０５は、無線ＬＡＮ基地局１０１の情報や設置されている場所に関する場所管理情報（例えば、場所情報(地名など)、緯度経度情報、対応する無線ＬＡＮ基地局の情報などの情報）を記憶するデータベースである。場所管理情報は、制御装置１０４ａの電子署名生成部２０１ａに出力され、電子署名生成部２０１ａは、緯度経度などの場所情報をＥＳＳＩＤの文字列としてハッシュ値を算出する。そして、無線ＬＡＮ基地局１０１ｆのビーコン情報生成部２０２は、制御装置１０４ａから受け取る場所情報の文字列と、秘密鍵１６２で暗号化された電子署名とをビーコンフレーム１５０に格納して無線ＬＡＮ端末１０２ｆに送信する。そして、無線ＬＡＮ端末１０２ｆのビーコン情報解読部３０２は、無線ＬＡＮ基地局１０１ｆから受け取るビーコンフレーム１５０から場所情報の文字列と電子署名とを抽出する。比較情報生成部３０３ｂは、場所情報の文字列から第２ハッシュ値を算出する。また、電子署名解読部３０４は、電子署名を公開鍵１６３で復号化して第１ハッシュ値を求める。そして、判定部３０５は、第１ハッシュ値と第２ハッシュ値とを比較して、両者が一致する場合に、無線ＬＡＮ基地局１０１ｆから受信した場所情報の正当性を確認する。
【００６８】
なお、ビーコンフレーム１５０の他の例として、図９に示すようにビーコンフレーム１５０ｆに複数のＶＳフィールド(ＶＳフィールド１５２（１）、ＶＳフィールド１５２（２）)を設けて、無線ＬＡＮ基地局１０１ｆは、緯度経度などの場所情報やフォーマット情報をＶＳフィールド１５２（１）に格納し、電子署名をＶＳフィールド１５２（２）に格納してもよい。この場合、ＥＳＳＩＤフィールド１５１には、場所情報を報知するビーコンフレーム１５０ｆであることを示すＥＳＳＩＤの文字列(例えば”Geo-info”など)を記載する。これにより、無線ＬＡＮ基地局１０１ｆが店舗名などの文字列を報知するときのビーコンフレームと区別することができる。
【００６９】
このようにして、本実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１００ｆにおいて、無線ＬＡＮ端末１０２ｆは、無線ＬＡＮ基地局１０１ｆから受信する位置情報の正当性を確認することができる。
【００７０】
以上、各実施形態で説明したように、ビーコンフレームを送信する無線ＬＡＮ基地局は、信憑性の向上を必要とするＥＳＳＩＤフィールドに記載される識別情報の文字列と、無線ＬＡＮ基地局の所有者が第三者の信用できる団体等から取得した電子証明書とを組み合わせた情報から電子署名を生成する。そして、生成した電子署名を、識別情報の文字列がＥＳＳＩＤとしてＥＳＳＩＤフィールドに格納されたビーコンフレーム内に挿入し、もしくは当該無線ＬＡＮ基地局が報知する別のビーコンフレーム内に挿入して無線ＬＡＮ基地局が無線ＬＡＮ端末に報知する。一方、無線ＬＡＮ端末は、電子署名から得られる情報を用いて、ＥＳＳＩＤフィールドに記載されている識別情報が電子証明書の所有者により定義された信頼できる文字列であるか否かを判定する。
【００７１】
また、ビーコンフレームの電子署名は、ビーコンフレーム内のＥＳＳＩＤが格納されたＥＳＳＩＤフィールドとは別のＥＳＳＩＤフィールドまたはＶＳフィールドに格納される。もしくは、無線ＬＡＮ基地局と無線ＬＡＮ端末装置双方で認識されたフィールドに格納される。或いは、マルチＢＳＳＩＤ、マルチＥＳＳＩＤにて動作する無線ＬＡＮ基地局の場合は、異なるビーコンフレームのＥＳＳＩＤフィールドのＥＳＳＩＤ値として電子署名が格納される。
【００７２】
また、電子署名を生成する際に、ＥＳＳＩＤの文字列と時刻情報などの文字列を組み合わせることにより、電子署名を含むビーコンフレームをコピーして偽の無線ＬＡＮ基地局から報知される問題を回避することができる。
【００７３】
さらに、各実施形態で説明した識別情報の報知方法は、無線ＬＡＮシステムとは異なるＢＬＥシステムの場合にも同様に適用することができる。例えば、ＢＬＥ親機が送信するビーコンフレームの付加フィールドにＩＤ情報に対する電子署名情報を付加して送信することにより、ＢＬＥ子機がＢＬＥ親機から受け取るＩＤ情報が信頼できるか否かを判定できる。
【００７４】
このようにして、本発明に係る無線システム、基地局装置、端末装置および識別情報報知方法は、公衆無線ＬＡＮシステムのように、端末装置が不特定多数の基地局装置に接続する場合に、端末装置が接続しようとする基地局装置が送信するビーコンフレームの識別情報が信頼できる情報であるか否かを接続に先立ち確認することができる。また、接続を行う目的でなくとも、設置されている基地局装置が送信するビーコンフレームの識別情報が信頼できる情報であるか否かを確認することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅ，１００ｆ，９００・・・無線ＬＡＮシステム；１０１，１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄ，１０１ｅ，１０１ｆ，９０１・・・無線ＬＡＮ基地局；１０２，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄ，１０２ｅ，１０２ｆ，９０２・・・無線ＬＡＮ端末；１０３・・・認証局；１０４・・・制御装置；１５０，１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｃ，１５０ｄ，１５０ｅ，１５０ｆ，９５０・・・ビーコンフレーム；１５１，１５１ａ，１５１ｂ，１５１ｃ，１５１ｄ，１５１ｅ，１５１ｆ，１７１，１８１，９５１・・・ＥＳＳＩＤフィールド；１５２，１７２，１８２・・・ＶＳフィールド；１６１，１６１ａ・・・電子証明書；１６２・・・秘密鍵；１６３・・・公開鍵；１７０・・・プローブリクエスト；１８０・・・プローブレスポンス；１８３・・・ＢＳＳＩＤフィールド；２０１，２０１ａ・・・電子署名生成部；２０２，２０２ａ・・・ビーコン情報生成部；２０３・・・無線ＬＡＮ通信部；２０４・・・時刻管理部；２０５・・・場所管理ＤＢ；３０１・・・無線ＬＡＮ通信部；３０２，３０２ａ・・・ビーコン情報解読部；３０３，３０３ｂ・・・比較情報生成部；３０４，３０４ａ・・・電子署名解読部；３０５，３０５ａ・・・判定部；３０６・・・時刻管理部；３０７・・・公開鍵取得部；３１５・・・ＨＴＴＰＳ接続判定部；４０１・・・ＤＨＣＰサーバ機能部；４０２・・・ＷＥＢサーバ機能部；５０１・・・公開鍵提供部
【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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