無線通信システム
【課題】 無線区間でのセキュリティ機能を持ち、全レイヤのデータに基づくＱｏＳが提供可能であり、無線端末装置の移動時における通信の切断時間が極めて短く、かつ、無線基地局装置が通信ネットワークシステムに接続する全ての無線端末装置の暗号鍵を記憶する必要がないようにすること。
【解決手段】 無線端末装置１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃは、送信する無線信号を暗号化する端末側暗号化部１０４を備え、無線送受信装置は、受信した無線信号を復号化するための受信暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶装置１０５と、受信暗号鍵に基づいて無線信号を復号化するネットワーク側復号化装置１０６と、を有し、通信ネットワークシステム１０２は、送受信可能な無線エリアの無線送受信装置と、隣接する他の無線エリアの無線送受信装置と、に前記受信暗号鍵を分配する暗号鍵分配装置１１０を具備する。
【解決手段】 無線端末装置１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃは、送信する無線信号を暗号化する端末側暗号化部１０４を備え、無線送受信装置は、受信した無線信号を復号化するための受信暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶装置１０５と、受信暗号鍵に基づいて無線信号を復号化するネットワーク側復号化装置１０６と、を有し、通信ネットワークシステム１０２は、送受信可能な無線エリアの無線送受信装置と、隣接する他の無線エリアの無線送受信装置と、に前記受信暗号鍵を分配する暗号鍵分配装置１１０を具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動する無線端末装置の無線通信システムに関し、特に広域無線ＬＡＮシステム及び無線ＶｏＩＰネットワークシステムなどに使用して好適な無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線ＬＡＮ技術、画像通信及び音声通信が可能なＶｏＩＰ技術の普及に伴い、移動する無線端末装置の無線通信システム等に適用可能な広域無線ＬＡＮシステム及び無線ＶｏＩＰネットワークシステム等の需要が高まっている。
【０００３】
この種の通信ネットワークシステムでは、ケーブルによる物理的な接続がない限り端末装置間での通信ができない有線ＬＡＮシステムと異なり、電波による交信が可能な無線エリアであれば、どのような無線端末装置も接続が可能となる。
【０００４】
従って、このような通信ネットワークシステムにおいては、無線区間でのセキュリティ機能を高めて、この通信ネットワークシステムへの不正な侵入、攻撃、通信傍受及びなりすまし等の被害を防ぎ、送受信データの秘匿性を確保することが不可欠である。
【０００５】
また、この種の通信ネットワークシステムでは、ユーザ契約等に応じた帯域保証並びに音声、ＷＥＢ及びｍａｉｌなどサービス別の優先制御等の多種多様なＱｏＳ（クオリティ・オブ・サービス）の提供並びに無線端末装置の移動時における通信の切断時間が短いサービスの提供が強く求められている。
【０００６】
また、無線区間でのセキュリティを保つための暗号方式としては、ＩＰｓｅｃ（インターネット・プロトコル・セキュリティ）あるいはＷＥＰ（ワイヤード・イクイバレント・プライバシ）等が一般に使用されている。
【０００７】
前記ＩＰｓｅｃは、無線端末装置間で実際に利用する暗号鍵を交換してパケットの暗号化を行うＲＦＣ２４１１に体系化されたドキュメント群に記載の暗号方式である。このＩＰｓｅｃには、ＩＰパケットのペイロード部だけを取り出して暗号化する方法と、暗号化されたＩＰパケット全体をＩＰパケットにカプセル化する方法（ＩＰトンネリング）と、がある。
【０００８】
また、前記ＩＰｓｅｃにおいては、前述のいずれの方法もＩＰレイヤでセキュリティを確保するので、トランスポートレイヤ以上のデータは暗号化されている。従って、このＩＰｓｅｃでは、一方の無線端末装置により暗号化されて送信されたパケットが、通信ネットワークシステムを介して受信した他方の無線端末装置により予め交換された暗号化キー（暗号鍵）を用いて復号化される。
【０００９】
一方、前記ＷＥＰは、無線ＬＡＮ規格のＩＥＥＥ８０２.１１ａ及びＩＥＥＥ８０２.１１ｂ等に用いる暗号化システムであるＩＥＥＥ８０２.１１記載の暗号方式である。このＷＥＰでは、パケットがＭＡＣレイヤでセキュリティを確保するのでネットワークレイヤ以上のデータが暗号化されており、このデータを復号化するための暗号鍵は、無線端末装置と無線送受信装置（無線基地局装置）との双方が予め記憶している。つまり、このＷＥＰにおいては、無線端末装置が暗号化して送信したパケットが無線基地局装置で復号化され、逆に無線基地局装置が暗号化して送信したパケットが無線端末装置で復号化される。
【００１０】
また、ＩＥＥＥ８０２.１ｘによる無線通信システムでは、無線区間でのセキュリティの確保と無線端末装置の移設を容易にするために、上述の２つのシステムに加え、通信ネットワークシステム内に認証サーバを設けている。この無線通信システムでは、無線端末装置が無線基地局装置へのアクセス許可を要求すると、前記無線基地局装置が前記無線端末装置にＩＤを要求し、このＩＤを前記認証サーバに転送する構成になっている。つまり、この無線通信システムは、前記ＩＤを認証した認証サーバが前記無線基地局装置に承諾メッセージとともに暗号鍵を送り、この無線基地局装置が前記暗号鍵を前記無線端末装置に通知し、この暗号鍵を用いて前記無線端末装置が通信ネットワークシステムにアクセスできるように構成されている。
【００１１】
この種の無線通信システムにおいては、前記無線端末装置が前記無線基地局装置へのアクセス許可を要求する際の認証手順の複雑化により、本来の通信以外のオーバーヘッドトラヒックが増大するため、前記認証手順の簡略化が求められている。
【００１２】
このため、従来の無線ＬＡＮシステムでは、無線通信を行おうとする無線基地局装置（ＡＰ）のＭＡＣアドレスが無線端末装置の保持するＡＰ情報管理テーブル内に存在するか否かを検索し、前記ＭＡＣアドレスが前記ＡＰ管理テーブル内に存在しない場合には、前記無線基地局装置に対して公開鍵認証要求を行い、前記ＭＡＣアドレスが前記ＡＰ管理テーブル内に存在する場合には、前記無線基地局装置に対して公開鍵再認証要求を行うようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−００５６４１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、前述したように、広域無線ＬＡＮシステムまたは無線ＶｏＩＰネットワークシステムの構築に前記ＩＰｓｅｃを用いた場合には、トランスポートレイヤ以上のデータが暗号化されているため、ＴＣＰ／ＵＤＰのポート番号による優先制御のようなトランスポートレイヤ以上のデータに基づくＱｏＳの提供が大変に困難となる。
【００１４】
また、前記ＩＰｓｅｃを用いた無線通信システムにおいては、無線端末装置の移動に伴って、この無線端末装置と通信する無線基地局装置が変更される場合、前記無線端末装置と移動先の無線基地局装置との間で、この無線端末装置が使用している暗号鍵の交換を再度行う必要がある。このため、このＩＰｓｅｃを用いた無線通信システムでは、前記無線端末装置の移動により無線区間で使用している暗号鍵の交換を再度行っている間、前記無線端末装置と前記無線基地局装置との通信が途切れてしまうという不具合がある。
【００１５】
一方、前記ＷＥＰを用いた無線通信システムでは、前記無線端末装置と前記無線基地局装置との双方が予め暗号鍵を記憶しており、暗号鍵の交換を必要としないので、前記無線端末装置の移動に伴う通信の切断時間は極めて短い。しかしながら、このＷＥＰを用いた無線通信システムでは、前記無線基地局装置が通信ネットワークシステムに接続する全ての無線端末装置の暗号鍵を記憶する必要があるため、この通信ネットワークシステムにアクセスする無線端末装置の数の増加に伴って前記無線基地局装置のコストが上昇してしまう。
【００１６】
また、前記ＩＥＥＥ８０２.１ｘを用いた無線通信システムでは、前記認証サーバが前記無線基地局装置に暗号鍵を送るようになっているので、前記無線基地局装置は通信ネットワークシステムに接続する全ての無線端末装置の暗号鍵を記憶する必要がない。しかしながら、このＩＥＥＥ８０２.１ｘを用いた無線通信システムでは、前記無線端末装置の移動に伴って、この無線端末装置と通信する無線基地局装置が変更される場合、前記認証サーバによる前記無線端末装置の認証手続きを再度行う必要がある。このため、この無線通信システムでは、前記無線端末装置の再認証を行っている間、前記無線端末装置と前記無線基地局装置との通信が途切れてしまうという不具合がある。
【００１７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、無線区間でのセキュリティ機能を持ち、全レイヤのデータに基づくＱｏＳが提供可能であり、無線端末装置の移動時における通信の切断時間が極めて短く、かつ、無線基地局装置が通信ネットワークシステムに接続する全ての無線端末装置の暗号鍵を記憶する必要のないコストを削減することができる無線通信システム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】
【００１８】
前記課題を解決するために、請求項１記載の無線通信システムは、無線信号を送受信する無線端末装置がアクセス可能な無線エリアを形成する互いに通信可能な複数の無線送受信装置を備えた通信ネットワークシステムにおける無線通信システムであって、前記無線端末装置は、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する端末側暗号化部を備え、前記複数の無線送受信装置の各々は、前記無線端末装置から受信した前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶装置と、前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するネットワーク側復号化装置と、を有し、前記通信ネットワークシステムは、送無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある前記無線送受信装置と、前記無線送受信装置の無線エリアに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置と、に前記受信暗号鍵を分配する暗号鍵分配装置を具備する構成を採る。
【００１９】
この構成においては、前記無線端末装置から受信した無線信号を復号化するための前記受信暗号鍵を前記暗号鍵記憶装置に記憶し、前記ネットワーク側復号化装置により前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するとともに、前記暗号鍵分配装置により、無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置と、前記無線送受信装置の無線エリアに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置と、に前記受信暗号鍵を分配することができる。従って、この構成によれば、無線区間でのセキュリティ機能を持ち、全レイヤのデータに基づくＱｏＳが提供可能であり、無線端末装置の移動時における通信の切断時間が極めて短く、かつ、無線基地局装置が通信ネットワークシステムに接続する全ての無線端末装置の暗号鍵を記憶する必要のないコストを削減することができる無線通信システムを提供することができる。
【００２０】
請求項２記載の無線通信システムは、請求項１記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置により分配される自己の無線エリアに隣接する他の無線エリアにある前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための他の受信暗号鍵と、自己の無線エリアにある前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための自己の受信暗号鍵と、を記憶し、前記無線送受信装置の前記ネットワーク側復号化装置は、前記自己の受信暗号鍵に基づいて自己の無線エリア内にある前記無線端末装置から受信した無線信号を復号化する構成を採る。
【００２１】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置は、自己の無線エリアの無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、自己に隣接する無線エリアにある前記無線端末装置から受信する前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵とを記憶できる。従って、この構成によれば、前記ネットワーク側復号化装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための受信暗号鍵を用いて、前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化することができる。
【００２２】
請求項３記載の無線通信システムは、請求項２記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置から受信する前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００２３】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、この無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶することができる。従って、この構成によれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した受信暗号鍵を用いて、この端末ＩＤを持つ無線端末装置から受信した無線信号を確実に復号化することができる。
【００２４】
請求項４記載の無線通信システムは、請求項１から請求項３のいずれかに記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶し、前記暗号鍵分配装置は、送無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置と、前記無線送受信装置の無線エリアに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置に前記送信暗号鍵を分配し、前記無線送受信装置は、前記送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に無線信号を暗号化して送信するネットワーク側暗号化装置を有し、前記無線端末装置は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する端末側復号化部を備える構成を採る。
【００２５】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶する。また、前記暗号鍵分配装置は、無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置と、この無線送受信装置に隣接する無線エリアの無線送受信装置と、に送信暗号鍵を分配する。また、前記無線送受信装置は、前記送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に無線信号を暗号化して送信するネットワーク側暗号化装置を有している。さらに、前記無線端末装置は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する端末側復号化部を備えている。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動する前に、この無線エリアの無線送受信装置が、前記無線端末装置が受信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵を予め受け取ることができる。
【００２６】
請求項５記載の無線通信システムは、請求項４記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置により分配される自己の無線エリアに隣接する他の無線エリアにある前記無線端末装置に送信する無線信号を復号化するための他の送信暗号鍵と、自己の無線エリアにある前記無線端末装置に送信する無線信号を復号化するための自己の送信暗号鍵と、を記憶し、前記ネットワーク側暗号化装置は、自己の無線エリアにある前記無線端末装置のための送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化する構成を採る。
【００２７】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、自己の無線エリアの無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、自己の無線エリアに隣接する無線エリアにある前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵とを記憶することができる。また、前記ネットワーク側暗号化装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵を用いて、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化することができる。
【００２８】
請求項６記載の無線通信システムは、請求項５記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００２９】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵とを関連付けて記憶する。従って、この構成によれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した送信暗号鍵を用いて、この端末ＩＤを持つ無線端末装置に送信する無線信号を確実に暗号化することができる。
【００３０】
請求項７記載の無線通信システムは、請求項１から請求項６のいずれかに記載の発明において、前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵である構成を採る。
【００３１】
この構成においては、前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵なので、前記無線端末装置及び前記無線送受信装置は、送信用及び受信用を区別することなく前記送受暗号鍵を用いて送受信することができる。また、前記暗号鍵分配装置は、無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置と、この無線送受信装置に隣接する無線エリアの無線送受信装置と、に前記送受暗号鍵を分配する。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動する前に、この無線エリアの無線送受信装置が、前記無線端末装置と送受信する無線信号の暗号化及び復号化のための前記送受暗号鍵を予め受け取ることができる。また、前記暗号鍵記憶装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、自己に隣接する無線エリアにある無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵とを記憶するので、前記無線送受信装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵を用いて、この無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化することができる。
【００３２】
請求項８記載の無線通信システムは、請求項７記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００３３】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、この無線端末装置が送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を関連付けて記憶する。従って、この構成によれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した送受暗号鍵を用いて、前記端末ＩＤを持つ無線端末装置と送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化することができる。
【００３４】
請求項９記載の無線基地局装置は、請求項１から請求項８のいずれかに記載の無線送受信装置を有し、無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化するとともに、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信する構成を採る。
【００３５】
この構成によれば、前記無線基地局装置は、請求項１から請求項８のいずれかに記載の無線送受信装置を有しているので、前記無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化し、この無線端末装置に暗号化した無線信号を送信することが可能になる。
【００３６】
請求項１０記載の暗号鍵管理サーバ装置は、請求項１から請求項６のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有し、前記暗号鍵分配装置は、前記通信ネットワークシステムにアクセスする前記無線端末装置のための暗号鍵を管理するとともに、前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配する構成を採る。
【００３７】
この構成においては、前記暗号鍵管理サーバ装置は、請求項１から請求項６のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有しているので、前記通信ネットワークシステムにアクセスする無線端末装置のための暗号鍵を管理して、前記暗号鍵分配装置によって、この暗号鍵を前記無線送受信装置に分配することができる。
【００３８】
請求項１１記載の暗号終端器は、請求項１から請求項８のいずれかに記載の無線通信システムにおける無線送受信装置の暗号終端器であって、前記暗号鍵記憶装置と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている送信暗号鍵を用いて無線信号を暗号化するための前記ネットワーク側暗号化装置の暗号化部と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている受信暗号鍵を用いて前記無線受信部が受信した無線信号を復号化するための前記ネットワーク側復号化装置の復号化部と、を備え、前記暗号化部が暗号化した無線信号を送信する無線送信部と、前記無線端末装置からの前記無線信号を受信する無線受信部と、を有する複数の無線器と接続可能であり、かつ、前記複数の無線器の各々の無線送信部が送信する前記無線信号を前記暗号化部で暗号化するとともに、前記複数の無線器の各々の無線受信部が受信した前記無線信号を前記復号化部で復号化する構成を採る。
【００３９】
この構成においては、前記ネットワーク側暗号化装置が、前記無線送受信装置が送信する信号を暗号化部により暗号化し、この暗号化された信号を前記無線送信部によって無線信号として送信する。また、前記ネットワーク側復号化装置が、前記無線受信部によって無線信号を受信し、この受信した信号を復号化部によって復号化する。従って、この構成によれば、前記無線送受信装置は、前記暗号化部と前記復号化部とを備えた暗号終端器と、前記無線送信部と前記無線受信部とを備えた無線器と、に分離可能となる。また、前記暗号終端器は、前記複数の無線器と接続可能であり、前記複数の無線器の各々が送信する信号を暗号化し、前記複数の無線器の各々が受信する信号を復号化することができる。
【００４０】
請求項１２記載の無線通信システムは、無線信号を送受信する無線端末装置がアクセス可能な無線エリアを形成する互いに通信可能な複数の無線送受信装置を備えた通信ネットワークシステムにおける無線通信システムであって、前記無線端末装置は、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する端末側暗号化部を備え、前記無線送受信装置は、前記無線端末装置から受信した前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶装置と、前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するネットワーク側復号化装置と、を有し、前記通信ネットワークシステムは、前記通信ネットワークシステムにアクセス中の前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための前記受信暗号鍵を前記複数の無線送受信装置の全てに分配する暗号鍵分配装置を具備する構成を採る。
【００４１】
この構成においては、前記通信ネットワークシステムにおける複数の無線送受信装置の各々が、無線信号を前記無線端末装置と送受信し、前記通信ネットワークシステムを介して互いに通信可能となっている。また、前記無線端末装置の端末側暗号化部が、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する。また、前記暗号鍵分配装置は、前記通信ネットワークシステムにアクセス中の無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵を前記無線送受信装置の全てに分配する。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動する前に、この移動先の無線エリアの無線送受信装置が、前記無線端末装置が送信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵を予め受け取ることができる。
【００４２】
請求項１３記載の無線通信システムは、請求項１２記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の受信暗号鍵を記憶可能であり、前記ネットワーク側復号化装置は、受信した無線信号を自己の無線エリアにある前記無線端末装置のための受信暗号鍵に基づいて復号化する構成を採る。
【００４３】
この構成によれば、前記暗号鍵記憶装置が、前記暗号鍵分配装置が分配した受信暗号鍵を複数記憶できるので、前記無線送受信装置は、複数記憶した受信暗号鍵のうちで自己の無線エリアにある無線端末装置のための受信暗号鍵を用いて、この無線端末装置から受信する無線信号を復号化することができる。
【００４４】
請求項１４記載の無線通信システムは、請求項１３記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００４５】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、この無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶できる。従って、この構成によれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した受信暗号鍵を用いて、前記端末ＩＤを持つ無線端末装置から受信した無線信号を確実に復号化することができる。
【００４６】
請求項１５記載の無線通信システムは、請求項１２から請求項１４のいずれかに記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶し、前記暗号鍵分配装置は、前記通信ネットワークシステムにアクセス中の前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための前記送信暗号鍵を前記複数の無線送受信装置の全てに分配し、前記無線送受信装置は、前記送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に前記無線信号を暗号化して送信するネットワーク側暗号化装置を有し、前記無線端末装置は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する端末側復号化部を備えている構成を採る。
【００４７】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶する。また、前記暗号鍵分配装置は、前記通信ネットワークシステムにアクセス中の無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵を前記無線送受信装置の全てに分配する。また、前記無線送受信装置は、このネットワーク側暗号化装置により、前記送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に無線信号を暗号化して送信する。さらに、前記無線端末装置は、この端末側復号化部により、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動する前に、この移動先の無線エリアの無線送受信装置が、前記無線端末装置が受信する無線信号の暗号化のための送信暗号鍵を予め受け取ることができる。
【００４８】
請求項１６記載の無線通信システムは、請求項１５記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の前記送信暗号鍵を記憶可能であり、前記ネットワーク側暗号化装置は、無線信号を自己の無線エリアにある前記無線端末装置のための送信暗号鍵に基づいて暗号化する構成を採る。
【００４９】
この構成によれば、前記暗号鍵記憶装置が、自己の無線エリアの無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、自己に隣接する無線エリアにある前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、を記憶できるので、前記無線送受信装置が、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵を用いて、この無線端末装置に送信する無線信号を暗号化することができる。
【００５０】
請求項１７記載の無線通信システムは、請求項１６記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、該無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００５１】
この構成によれば、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、この無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、を関連付けて記憶するので、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した送信暗号鍵を用いて、前記端末ＩＤを持つ無線端末装置に送信する無線信号を確実に暗号化することができる。
【００５２】
請求項１８記載の無線通信システムは、請求項１２から請求項１７のいずれかに記載の発明において、前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵である構成を採る。
【００５３】
この構成においては、前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵なので、前記無線端末装置及び前記無線送受信装置は、送信用及び受信用の区別なく前記送受暗号鍵を用いて送無線信号を暗号化することができる。また、前記暗号鍵分配装置は、前記通信ネットワークシステムにアクセス中の無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵を全ての無線送受信装置に分配する。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動する前に、この移動先の無線エリアの無線送受信装置が、前記無線端末装置と送受信する無線信号の暗号化及び復号化のための送受暗号鍵を予め受け取ることができる。また、前記暗号鍵記憶装置が、自己の無線エリアにある無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、自己に隣接する無線エリアにある無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵とを記憶するので、前記無線送受信装置は、自己の無線エリアにある前記無線端末装置のための前記送受暗号鍵を用いて、この無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化することができる。
【００５４】
請求項１９記載の無線通信システムは、請求項１８記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００５５】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を関連付けて記憶する。従って、この構成よれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した前記送受暗号鍵を用いて、前記端末ＩＤを持つ無線端末装置と送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化することができる。
【００５６】
請求項２０記載の無線基地局装置は、請求項１２から請求項１９のいずれかに記載の無線送受信装置を有し、前記無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化するとともに、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信する構成を採る。
【００５７】
この構成によれば、前記無線基地局装置は、請求項１２から請求項１９のいずれかに記載の無線送受信装置を有しているので、前記無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化し、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信することが可能となる。
【００５８】
請求項２１記載の暗号鍵管理サーバ装置は、請求項１２から請求項１７のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有し、前記通信ネットワークシステムにアクセスする前記無線端末装置のための暗号鍵を管理するとともに、前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配する構成を採る。
【００５９】
この構成によれば、前記暗号鍵管理サーバ装置は、請求項１２から請求項１７のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有しているので、前記通信ネットワークシステムにアクセスする無線端末装置のための暗号鍵を管理して、前記暗号鍵分配装置によって、前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配することができる。
【００６０】
請求項２２記載の暗号終端器は、請求項１２から請求項１９のいずれかに記載の無線通信システムにおける無線送受信装置の暗号終端器であって、前記暗号鍵記憶装置と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている送信暗号鍵を用いて無線信号を暗号化するための前記ネットワーク側暗号化装置の暗号化部と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている受信暗号鍵を用いて前記無線受信部が受信した無線信号を復号化するための前記ネットワーク側復号化装置の復号化部と、を備え、前記暗号化部が暗号化した無線信号を送信する無線送信部と、前記無線端末装置からの無線信号を受信する無線受信部と、を有する複数の無線器と接続可能であり、かつ、前記複数の無線器の各々の無線送信部が送信する無線信号を前記暗号化部で暗号化するとともに、前記複数の無線器の各々の無線受信部が受信した無線信号を前記復号化部で復号化する構成を採る。
【００６１】
この構成においては、前記ネットワーク側暗号化装置が、前記無線送受信装置が送信する信号を暗号化部により暗号化し、この暗号化された信号を前記無線送信部によって無線信号として送信する。また、前記ネットワーク側復号化装置が、前記無線受信部によって無線信号を受信し、この受信した信号を復号化部によって復号化する。従って、この構成によれば、前記無線送受信装置が、前記暗号化部と前記復号化部とを備えた暗号終端器と、前記無線送信部と前記無線受信部とを備えた無線器とに分離可能となる。また、前記暗号終端器は、前記複数の無線器と接続可能であり、前記複数の無線器の各々が送信する信号を暗号化し、前記複数の無線器の各々が受信する信号を復号化することができる。
【００６２】
請求項２３記載の無線通信システムは、無線信号を送受信する無線端末装置がアクセス可能な無線エリアを形成する互いに通信可能な複数の無線送受信装置を備えた通信ネットワークシステムにおける無線通信システムであって、前記無線端末装置は、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する端末側暗号化部を備え、前記無線送受信装置は、前記無線端末装置から受信した前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶装置と、前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するネットワーク側復号化装置と、を有し、前記通信ネットワークシステムは、前記無線端末装置が無線信号を送受信可能な無線エリア内に入った後に、前記無線エリアの無線送受信装置に前記受信暗号鍵を分配する暗号鍵分配装置を具備する構成を採る。
【００６３】
この構成においては、前記通信ネットワークシステムの複数の無線送受信装置の各々が、無線信号を前記無線端末装置と送受信し、前記通信ネットワークシステムを介して互いに通信可能となっており、前記無線端末装置の端末側暗号化部が、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する。また、各々の無線送受信装置の暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置から受信する暗号化された無線信号を復号化するための情報である受信暗号鍵を記憶する。また、前記ネットワーク側復号化装置は、前記受信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置から受信する暗号化された無線信号を復号化する。また、前記通信ネットワークシステムの暗号鍵分配装置は、無線信号を送受信可能な無線エリアに無線端末装置がある無線送受信装置に前記受信暗号鍵を分配する。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動した場合に、認証サーバによる端末の認証を再度行う必要がなく、前記無線送受信装置は、前記無線端末装置が送信する無線信号の復号化のための受信暗号鍵を速やかに受け取ることができる。
【００６４】
請求項２４記載の無線通信システムは、請求項２３記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の受信暗号鍵を記憶可能であって、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置から受信する前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００６５】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した受信暗号鍵を複数記憶でき、さらに前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、この無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶できる。従って、この構成によれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した前記受信暗号鍵を用いて、前記端末ＩＤを持つ無線端末装置から受信した無線信号を確実に復号化することができる。
【００６６】
請求項２５記載の無線通信システムは、請求項２３または請求項２４記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に送信する前記無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶し、前記暗号鍵分配装置は、無線信号を送受信可能な前記無線端末装置がある無線エリアの前記無線送受信装置に前記送信暗号鍵を分配し、前記無線送受信装置は、前記送信暗号鍵に基づき前記無線端末装置に無線信号を暗号化して送信するネットワーク側暗号化装置を有し、前記無線端末装置は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する端末側復号化部を備える構成を採る。
【００６７】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶し、前記暗号鍵分配装置は、無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置に前記送信暗号鍵を分配する。また、前記無線送受信装置のネットワーク側暗号化装置は、前記送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に無線信号を暗号化して送信し、前記無線端末装置の端末側復号化部は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動した場合に、認証サーバによる前記無線端末装置の認証を再度行う必要がなく、前記無線送受信装置は、前記無線端末装置が受信する無線信号の暗号化のための前記送信暗号鍵を速やかに受け取ることができる。
【００６８】
請求項２６記載の無線通信システムは、請求項２５記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の送信暗号鍵を記憶可能であって、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置に送信する前記無線信号を暗号化するための送信暗号鍵とを関連付けて記憶する構成を採る。
【００６９】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の送信暗号鍵を記憶でき、さらに前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、この無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための前記送信暗号鍵とを関連付けて記憶する。従って、この構成によれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した送信暗号鍵を用いて、この端末ＩＤを持つ無線端末装置に送信する無線信号を確実に暗号化することができる。
【００７０】
請求項２７記載の無線通信システムは、請求項２３から請求項２６のいずれかに記載の発明において、前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵である構成を採る。
【００７１】
この構成においては、前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵なので、前記無線端末装置及び前記無線送受信装置が送信用及び受信用の暗号鍵を区別することなく前記送受暗号鍵を用いて送受信することができる。また、前記暗号鍵分配装置は、無線信号を送受信可能な無線エリアに無線端末装置がある無線送受信装置に送受暗号鍵を分配する。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動する前に、この無線エリアの無線送受信装置は、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動した場合に、認証サーバによる端末の認証を再度行う必要がなく、前記無線送受信装置は、この無線端末装置が送信する無線信号の復号化のための送受暗号鍵を速やかに受け取ることができる。また、前記暗号鍵記憶装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を記憶している。これにより、前記無線送受信装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵を用いて、この無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化することができる。
【００７２】
請求項２８記載の無線通信システムは、請求項２７記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の送受暗号鍵を記憶可能であって、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する前記無線信号を暗号化及び復号化するための前記送受暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００７３】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した送受暗号鍵を複数記憶でき、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を関連付けて記憶する。従って、この構成によれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した送受暗号鍵を用いて、この端末ＩＤを持つ無線端末装置と送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化することができる。
【００７４】
請求項２９記載の無線基地局装置は、請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の無線送受信装置を有し、前記無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化するとともに、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信する構成を採る。
【００７５】
この構成によれば、無線基地局装置は、請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の無線送受信装置を有しているので、前記無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化し、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信することが可能となる。
【００７６】
請求項３０記載の暗号管理サーバ装置は、請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有し、前記通信ネットワークシステムにアクセスする前記無線端末装置のための前記暗号鍵を管理するとともに、前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配する構成を採る。
【００７７】
この構成によれば、暗号鍵管理サーバ装置が、前記通信ネットワークシステムにアクセスする無線端末装置のための暗号鍵を管理して、前記暗号鍵分配装置によって前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配することができる。
【００７８】
請求項３１記載の暗号終端器は、請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の無線通信システムにおける無線送受信装置の暗号終端器であって、前記暗号鍵記憶装置と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている送信暗号鍵を用いて無線信号を暗号化するための前記ネットワーク側暗号化装置の暗号化部と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている受信暗号鍵を用いて前記無線受信部が受信した無線信号を復号化するための前記ネットワーク側復号化装置の復号化部と、を備え、前記暗号化部が暗号化した無線信号を送信する無線送信部と、前記無線端末装置からの無線信号を受信する無線受信部と、を有する複数の無線器と接続可能であり、かつ、前記複数の無線器の各々の無線送信部が送信する無線信号を前記暗号化部で暗号化するとともに、前記複数の無線器の各々の無線受信部が受信した無線信号を前記復号化部で復号化する構成を採る。
【００７９】
この構成においては、前記無線送受信装置のネットワーク側暗号化装置が、無線信号を前記暗号化部により暗号化し、この暗号化された信号を前記無線送信部によって無線信号として送信する。また、ネットワーク側復号化装置が、前記無線受信部によって無線信号を受信し、この受信した無線信号を前記復号化部によって復号化する。従って、この構成によれば、前記無線送受信装置は、前記暗号化部と前記復号化部とを備えた暗号終端器と、前記無線送信部と前記無線受信部とを備えた無線器とに分離可能であり、さらに前記暗号終端器は、前記複数の無線器と接続可能であり、前記複数の無線器の各々が送信する無線信号を暗号化し、前記複数の無線器の各々が受信する無線信号を復号化することができる。
【００８０】
請求項３２の無線端末装置は、請求項１から請求項８、請求項１２から請求項１８及び請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の無線通信システムで用いる無線端末装置であって、無線信号に基づいて無線エリア外から無線エリア内に移動したことを判別する無線エリア判別手段と、前記無線エリア判別手段により前記無線エリア外から前記無線エリア内に移動したことを判別した後に暗号鍵の交換を行う暗号鍵交換手段と、前記無線信号に基づいて無線通信を行う無線エリアの切り替えを行う無線エリア切替手段と、を具備する構成を採る。
【００８１】
この無線端末装置が移動先の無線エリア内に初めて入ったときに、この移動先の無線エリアの無線送受信装置と一度だけ暗号鍵の交換をするだけでよい。従って、この構成によれば、ＩＥＥＥ８０２．１ｘを用いたときのように、移動によって無線エリアの切り替えが発生するたびに、この無線端末装置と移動先の無線エリアの無線送受信装置との間で、認証と鍵交換との動作を行わなくてよいので、通信する無線エリアが切り替わる際の送受信の切断時間が極めて短く、かつ、安全な無線通信を行うことができる。
【発明の効果】
【００８２】
以上説明したように、本発明によれば、無線端末装置から受信した無線信号を復号化するための受信暗号鍵を暗号鍵記憶装置に記憶し、ネットワーク側復号化装置により前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するとともに、暗号鍵分配装置により、送無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置と、前記無線送受信装置の無線エリアに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置と、に前記受信暗号鍵を分配することができるので、前記無線端末装置からの送信の切断時間を極めて短くすることができ、かつ各無線送受信装置が通信ネットワークシステムに接続する全ての無線端末装置の暗号鍵を記憶する必要がなくコストを削減することができる無線通信システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８３】
本発明の骨子は、無線端末装置から受信した無線信号を復号化するための受信暗号鍵を暗号鍵記憶装置に記憶し、ネットワーク側復号化装置により前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するとともに、暗号鍵分配装置により、送無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置と、前記無線送受信装置の無線エリアに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置と、に前記受信暗号鍵を分配することである。
【００８４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００８５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図である。
【００８６】
図１において、通信ネットワークシステム１０２は、互いに通信可能な複数の無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃを備えている（以下、これらを総称する場合には、「無線送受信装置１０３」と称する）。無線送受信装置１０３は、各々の無線エリア内にあるそれぞれの無線端末装置１０１ａ、１０１ｂ（以下、これらを総称する場合には、「無線端末装置１０１」と称する）と無線信号を送受信して、無線端末装置１０１から通信ネットワークシステム１０２にアクセスするように構成されている。
【００８７】
なお、無線送受信装置１０３は、通信ネットワークシステム１０２の有線ノード装置１１２と通信可能であってもよく、図１は、無線送受信装置１０３ａが有線ノード装置１１２と通信している例を示している。
【００８８】
無線送受信装置１０３は、暗号鍵記憶装置１０５、ネットワーク側復号化装置１０６及びネットワーク側暗号化装置１０９を備えている。一方、無線端末装置１０１は、端末側暗号化部１０４及び端末側復号化部１１１を備えている。
【００８９】
暗号鍵記憶装置１０５は、受信暗号鍵ＲＲ及び送信暗号鍵ＳＳと、この無線端末装置１０１に個別に付与された端末ＩＤと、を関連付けて記憶する構成を有している。
【００９０】
図２（ａ）に示すテーブルＴａは、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５が、受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａと端末ＩＤａ、受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂと端末ＩＤｂとを関連付けて記憶している様子を示している。
【００９１】
また、図２（ｂ）に示すテーブルＴｂは、無線送受信装置１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５が、受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａと端末ＩＤａとを関連付けて記憶している様子を示している。
【００９２】
また、図２（ｃ）に示すテーブルＴｃは、無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５が、受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａと端末ＩＤａ、受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂと端末ＩＤｂとを関連付けて記憶している様子を示している。
【００９３】
なお、ここで用いる端末ＩＤは、ＭＡＣアドレスやＩＰアドレスなどのような個々の無線端末装置１０１を判別できるものであればよい。例えば、この端末ＩＤは、無線端末装置１０１の製造番号あるいは無線端末装置１０１により通信ネットワークシステム１０２を利用するユーザのユーザＩＤ等であっても構わない。
【００９４】
無線端末装置１０１ａが送信する無線信号ＡＳは、無線区間でのセキュリティを保つために無線送受信装置１０３ａの端末側暗号化部１０４によって暗号化されている。この暗号化された無線信号ＡＳは、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５に記憶された図２（ａ）のテーブルＴａに示す受信暗号鍵ＲＲａを用いて、ネットワーク側復号化装置１０６により復号化される。これにより、通信ネットワークシステム１０２では、この復号化された信号Ｓの全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となっている。
【００９５】
また、図２（ａ）のテーブルＴａに示すように、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、無線端末装置１０１ａが受信する無線信号ＡＲを暗号化するための情報である送信暗号鍵ＳＳａを記憶している。また、無線送受信装置１０３ａから送信されて無線端末装置１０１ａが受信する無線信号ＡＲは、ネットワーク側暗号化装置１０９により送信暗号鍵ＳＳａに基づいて暗号化されている。無線端末装置１０１ａの端末側復号化部１１１は、この無線信号ＡＲを復号化するように構成されている。これにより、この無線通信システムにおける無線区間でのセキュリティが保たれるようになっている。
【００９６】
また、通信ネットワークシステム１０２の有線ノード装置１１２から送信されて無線送受信装置１０３ａが受信する無線信号Ｒは暗号化されていない。従って、この通信ネットワークシステム１０２では、無線信号Ｒの全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能である。
【００９７】
図１に示す無線通信システムにおいては、無線送受信装置１０３ａの無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、無線送受信装置１０３ａは、無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあることを通知するために、端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて、無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを、無線送受信装置１０３ａと、無線エリアＥａに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置１０３ｂ及び無線送受信装置１０３ｃと、に分配する。
【００９８】
無線送受信装置１０３ｂに分配された受信暗号鍵ＲＲａと送信暗号鍵ＳＳａとは、図２（ｂ）に示すように、無線送受信装置１０３ｂのテーブルＴｂに記憶される。これにより、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａに隣接する無線エリアＥｂに移動した場合でも、無線送受信装置１０３ｂは、予め受け取った受信暗号鍵ＲＲａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａが送信する無線信号ＡＳの復号化を開始できる。
【００９９】
従って、この無線通信システムによれば、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａに隣接する無線エリアＥｂに移動した場合における無線端末装置１０１ａからの送信が切断される時間が極めて短くなる。同様に、予め受け取った送信暗号鍵ＳＳａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａが受信する無線信号ＡＲの暗号化を開始できるので、無線端末装置１０１ａの受信が切断される時間も極めて短くなる。
【０１００】
また、図１に示す無線通信システムにおいては、無線エリアＥｃにも無線端末装置１０１ｂがあるので、無線送受信装置１０３ｃは、端末存在通知信号Ｎｂを暗号鍵分配装置１１０に送る（図示せず）。これにより、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｂに応じて、無線端末装置１０１ｂのための受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂを、無線送受信装置１０３ｃの無線エリアＥｃに隣接する無線エリアの無線送受信装置１０３ａに分配する（図示せず）。
【０１０１】
つまり、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、図２（ａ）のテーブルＴａに示すように、無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａと交信するための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａと、暗号鍵分配装置１１０から受け取った受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂとを記憶できるように構成されている。これにより、無線送受信装置１０３ａは、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａと交信するための受信暗号鍵ＲＲａを用いて無線端末装置１０１ａからの無線信号ＡＳを確実に復号化するとともに、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａと交信するための送信暗号鍵ＳＳａを用いて無線端末装置１０１ａが受信する無線信号ＡＲを確実に暗号化する。
【０１０２】
上述のように、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアＥａに隣接する他の無線エリアＥｃにある無線端末装置１０１ｂから受信する無線信号を暗号化及び復号化するための受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂと、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａとを記憶できる構成であればよく、通信ネットワークシステム１０２へのアクセス権を持つ全ての無線端末装置のための受信暗号鍵及び送信暗号鍵を記憶する必要がない。
【０１０３】
また、図１に示す例では、無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあり、隣接する無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｂがある。従って、無線送受信装置１０３ａ及び無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５は、図２（ａ）のテーブルＴａ及び図２（ｃ）の上段のテーブルＴｃに示すように、無線端末装置１０１ａ及び無線端末装置１０１ｂと送受信する送無線信号を、復号化するための受信暗号鍵ＲＲａ及び受信暗号鍵ＲＲｂと、暗号化するための送信暗号鍵ＳＳａ及び送信暗号鍵ＳＳｂとを各々の無線端末装置に付与された端末ＩＤａ及び端末ＩＤｂに関連付けて記憶している。
【０１０４】
一方、無線送受信装置１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５は、無線エリアＥｂに無線端末装置がなく隣接する無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、図２（ｂ）のテーブルＴｂに示すように、無線端末装置１０１ａと送受信する送無線信号を復号化するための受信暗号鍵ＲＲａと、暗号化するための送信暗号鍵ＳＳａと、を無線端末装置１０１ａに付与された端末ＩＤａに関連付けて記憶している。
【０１０５】
図１において、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａから無線エリアＥｂに移動すると、無線送受信装置１０３ａは、端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送らなくなる。これにより、暗号鍵分配装置１１０は、受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを無線送受信装置１０３ｃに分配しなくなる。この結果、無線送受信装置１０３ｃは、図２（ｃ）のテーブルＴｃの下段に示すように、暗号鍵記憶装置１０５に記憶していた受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａと端末ＩＤａとを消去する。
【０１０６】
一方、図示は省略するが、無線送受信装置１０３ｂは、自己の無線エリア３ｂに新たに無線端末装置１０１ａが追加されることにより、端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送る。このとき、暗号鍵分配装置１１０は、図１に示すような無線エリアＥｂに隣接する無線エリアＥａ無線送受信装置１０３ａと、自己の無線エリアＥｂの無線送受信装置１０３ｂとに、受信暗号鍵ＲＲａと送信暗号鍵ＳＳａとを送るので、テーブルＴａ及びテーブルＴｂの情報は変化しない。
【０１０７】
なお、無線送受信装置１０３は、自己の無線エリア及び隣接する他の無線エリアから無線端末装置１０１が無くなったときに、この無線端末装置１０１の端末ＩＤと受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとを暗号鍵記憶装置１０５からすぐに消去する構成である必要はなく、一定時間が経過した後に消去する構成であってもよい。
【０１０８】
また、無線送受信装置１０３は、自己の無線エリア及び隣接する無線エリア内の無線端末装置の端末ＩＤと受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとを記憶した暗号鍵記憶部１０５内の記憶領域に、自己の無線エリアまたは隣接する無線エリアに新たに追加された無線端末装置１０１の端末ＩＤと受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとを記憶させる構成でもよい。
【０１０９】
図３に、無線送受信装置１０３ｃの無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加された場合の動作例を示す。この例では、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａから無線エリアＥｂに移動しているので、図４（ａ）に示すテーブルＴａの上段、及び図４（ｂ）に示すテーブルＴｂに、端末ＩＤａと受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａとが関連付けられて記憶されている。また、無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５は、図４（ｃ）に示すテーブルＴｃの上段に示すように、隣接する無線エリアＥａに以前入っていた無線端末装置１０１ａの端末ＩＤａと受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａとを消去せずに記憶している。
【０１１０】
ここで、図３に示すように、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加されると、無線送受信装置１０３ｃは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎｃを送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｃに応じて、無線送受信装置１０３ｃと無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａの無線送受信装置１０３ａとに受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃを送る。このとき、無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａには無線端末装置１０１ａが無いので、図４（ｃ）のテーブルＴｃの下段に示すように、無線送受信装置１０３ｃは、端末ＩＤａと受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａとを記憶させていた暗号鍵記憶装置１０５の記憶領域に、無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃとを新たに記憶させる。ここで、無線送受信装置１０３ａは、図４（ａ）のテーブルＴａの下段に示すように、暗号鍵記憶装置１０５の記憶領域に、無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃとを関連付けて記憶させる。
【０１１１】
上述のように、無線送受信装置１０３の暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリア及びそれに隣接する無線エリアに新たな無線端末装置１０１が加わった場合、既にこの無線エリアの外にある無線端末装置１０１のための暗号鍵を記憶していた記憶領域に、この新たな無線端末装置１０１のための暗号鍵を記憶する構成となっていて、暗号鍵記憶装置１０５の記憶容量を効率的に使用することができるようになっている。
【０１１２】
また、無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５は、図４（ｃ）のテーブルＴｃの下段に示すように、送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための受信暗号鍵ＲＲｃ、ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｃ、ＳＳｂと端末ＩＤｃ、ＩＤｂとを関連付けて記憶している。これにより、この無線通信システムでは、自己の無線エリアに複数の無線端末装置１０１ａ及び１０１ｂがある場合でも、予め記憶している各々の端末ＩＤにより交信する無線端末装置１０１を判別して、この送信暗号鍵ＳＳ及び受信暗号鍵ＲＲを用いて送信する無線信号を確実に暗号化及び復号化することができる。
【０１１３】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図である。なお、図５において、前述した実施の形態１に係る無線通信システムと共通する構成要素は、同一符号を付して説明することとする。
【０１１４】
本実施の形態２に係る無線通信システムは、図５に示すように、実施の形態１に係る無線通信システムで用いている受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとを、等しい送受信暗号鍵ＳＲとしたものである。
【０１１５】
この無線通信システムは、図１及び図３に示した実施の形態１に係る無線通信システムの構成と同様に、この無線区間の無線信号ＡＲ及び無線信号ＡＳは暗号化されていてセキュリティが保たれており、通信ネットワークシステム１０２内の無線信号Ｒ及び無線信号Ｓは暗号化されていないので、全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となっている。
【０１１６】
また、この無線通信システムでは、前述した受信暗号鍵と送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵ＳＲとなっているので、無線端末装置１０１及び無線送受信装置１０３が、送信用の暗号鍵と受信用の暗号鍵とを区別する必要がなく、受信暗号鍵と送信暗号鍵とが異なる構成に比べて、さらにコストメリットが高くなる。
【０１１７】
この無線通信システムにおける無線送受信装置１０３の暗号鍵記憶装置１０５は、送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲと、この無線端末装置１０１に個別に付与された端末ＩＤとを関連付けて記憶する。図６（ａ）に示すテーブルＴａ、図６（ｂ）に示すテーブルＴｂ、及び図６（ｃ）に示すテーブルＴｃは、無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃの各々の暗号鍵記憶装置１０５に、送受暗号鍵ＳＲと端末ＩＤとが関連付けられて記憶されている様子を示している。
【０１１８】
ここで、無線送受信装置１０３ａは、この無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎａを送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて、無線端末装置１０１ａのための送受暗号鍵ＳＲａを、無線送受信装置１０３ａと、無線エリアＥａに隣接する無線エリアＥｂ及び無線エリアＥｃの無線送受信装置１０３ｂ及び無線送受信装置１０３ｃと、に分配する。
【０１１９】
また、図示は省略するが、無線送受信装置１０３ｃは、この無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｂがあるので、端末存在通知信号Ｎｂを暗号鍵分配装置１１０に送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｂに応じて、無線端末装置１０１ｂのための送受暗号鍵ＳＲａを、無線送受信装置１０３ｃと、無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａの無線送受信装置１０３ａに分配する。
【０１２０】
このように、この無線通信システムの無線エリアＥａには無線端末装置１０１ａがあり、隣接する無線エリアＥｃには無線端末装置１０１ｂがあるので、無線送受信装置１０３ａ及び無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５の暗号鍵記憶装置１０５は、図６（ａ）、（ｃ）のテーブルＴａ及びテーブルＴｃの上段に示すように、無線端末装置１０１ａ及び無線端末装置１０１ｂと送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲａ、ＳＲｂを、各々の無線端末装置１０１ａ、１０１ｂに付与された端末ＩＤａ、ＩＤｂに関連付けて記憶している。
【０１２１】
一方、この無線通信システムの無線エリアＥｂには無線端末装置がなく、隣接する他の無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、無線送受信装置１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５は、図６（ｂ）のテーブルＴｂに示すように、無線端末装置１０１ａと送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲａを無線端末装置１０１ａに付与された端末ＩＤａに関連付けて記憶している。
【０１２２】
上述のように、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、無線端末装置１０１ａと送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲａと、無線端末装置１０１ｂのための送受暗号鍵ＳＲｂとを、テーブルＴａに示すように無線端末装置１０１ａ及び無線端末装置１０１ｂの端末ＩＤａ、ＩＤｂに関連付けて記憶する。これにより、無線送受信装置１０３ａは、送受暗号鍵ＳＲｂを用いることなく、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａの端末ＩＤａに関連付けられた送受暗号鍵ＳＲａを用いて、送無線信号を確実に暗号化及び復号化することができる。
【０１２３】
また、無線送受信装置１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５は、暗号鍵分配装置１１０から受け取った送受暗号鍵ＳＲａを無線端末装置１０１ａの端末ＩＤａに関連付けて記憶する。これにより、無線送受信装置１０３ｂは、暗号鍵分配装置１１０から予め受け取った送受暗号鍵ＳＲａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａと送受信する送無線信号の暗号化及び復号化を開始できるので、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａから無線エリアＥｂに移動する際にも、無線送受信装置１０３ａ及び無線送受信装置１０３ｂと無線端末装置１０１ａとの間で、送受信が切断される時間が極めて短い構成となる。
【０１２４】
このような無線端末装置１０１ａの無線エリアＥａから無線エリアＥｂへの移動に伴い、送受信装置１０３ａは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎａを送らなくなる。これにより、暗号鍵分配装置１１０は、送受暗号鍵ＳＲａを無線送受信装置１０３ｃに分配しなくなる。この結果、無線送受信装置１０３ｃは、図６（ｃ）のテーブルＴｃの下段に示すように、暗号鍵記憶装置１０５に記憶していた送受暗号鍵ＳＲａと端末ＩＤａとを消去する。
【０１２５】
一方、図示は省略するが、無線送受信装置１０３ｂは、自己の無線エリア１０３ｂに新たに無線端末装置１０１ａが追加されたことにより、端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送る。これにより、暗号鍵分配装置１１０は、送受暗号鍵ＳＲａを、無線エリアＥｂに隣接する無線エリアＥａの無線送受信装置１０３ａと無線送受信装置１０３ｂとに送るので、テーブルＴａ及びテーブルＴｂの情報に変化は発生しない。
【０１２６】
なお、無線送受信装置１０３ａは、自己の無線エリアＥａ及び隣接する無線エリアＥｂとから無線端末装置１０１ａが無くなったときに、この無線端末装置１０１ａの端末ＩＤと送受暗号鍵ＳＲａとを暗号鍵記憶装置１０５からすぐに消去する構成である必要はなく、一定時間が経過した後に消去する構成であってもよい。
【０１２７】
また、本実施の形態２に係る無線通信システムは、自己の無線エリア及び隣接する無線エリアに無い無線端末装置１０１の端末ＩＤと送受暗号鍵ＳＲとを記憶した暗号鍵記憶装置１０５内の記憶領域に、自己の無線エリアまたは隣接する無線エリアに新たに追加された無線端末装置１０１の端末ＩＤと送受暗号鍵ＳＲとを記憶させる構成でもよい。
【０１２８】
図７に、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加された場合の動作例を示す。図７に示すように、無線端末装置１０１ａは、無線エリアＥａから無線エリアＥｂに移動している。これにより、無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５には、図８（ａ）、（ｂ）のテーブルＴａ、Ｔｂの上段に示すように、端末ＩＤａと送受暗号鍵ＳＲａとが関連付けられて記憶されている。また、無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５は、図８（ｃ）のテーブルＴｃの上段に示すように、隣接する無線エリアＥａに以前あった無線端末装置１０１ａの端末ＩＤａと送受暗号鍵ＳＲａとを消去せずに記憶している。
【０１２９】
ここで、図７に示すように、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加されると、無線送受信装置１０３ｃは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎｃを送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｃに応じて、無線送受信装置１０３ｃと無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａの無線送受信装置１０３ａとに送受暗号鍵ＳＲｃを送る。
【０１３０】
これにより、無線送受信装置１０３ｃは、無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａには無線端末装置１０１ａが無いので、図８（ｃ）のテーブルＴｃの下段に示すように、端末ＩＤａと送受暗号鍵ＳＲａとを記憶させていた暗号鍵記憶装置１０５の記憶領域に、無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと送受暗号鍵ＳＲｃとを新たに記憶させる。また、無線送受信装置１０３ａは、図８（ａ）のテーブルＴａの下段に示すように、暗号鍵記憶装置１０５の記憶領域に、無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと送受暗号鍵ＳＲｃとを関連付けて記憶する。
【０１３１】
上述の構成により、無線送受信装置１０３は、自己の無線エリアに複数の無線端末装置１０１がある場合でも、暗号鍵記憶装置１０５に記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置１０１を判別し、端末ＩＤに関連付けて記憶した送受暗号鍵ＳＲを用いて送無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０１３２】
次に、本発明の実施の形態１及び実施の形態２に係る無線通信システムにおける無線送受信装置の具体的な構成について説明する。図９は、この無線通信システムにおける無線送受信装置の具体的な構成例である。
【０１３３】
この無線通信システムにおける無線送受信装置１０３は、図９に示す無線送受信装置１０３ｄのように、単一の無線基地局装置９１０の内部に設けることができる。
【０１３４】
この無線送受信装置１０３のネットワーク側暗号化装置１０９は、例えば、図１０に示すように、無線送受信装置１０３が送信する信号を暗号化する暗号化部１０９１と、この暗号化部１０９１により暗号化された信号を無線信号として送信する無線送信部１０９２と、で構成されている。また、無線送受信装置１０３のネットワーク側復号化装置１０６は、無線信号を受信する無線受信部１０６２と、この無線受信部１０６２が受信した信号を復号化する復号化部１０６１と、で構成されている。
【０１３５】
また、この無線通信システムにおける無線送受信装置１０３は、図１０に示すように、ネットワーク側暗号化装置１０９の暗号化部１０９１とネットワーク側復号化装置１０６の復号化部１０６１とを備えた暗号終端器１０３１と、無線送信部１０９２と無線受信部１０６２とを備えた無線器１０３２とに分離可能な構成となっている。
【０１３６】
従って、この無線通信システムにおける無線送受信装置１０３は、図９に示す無線送受信装置１０３ｅのように、無線信号の物理的な送受信機能を持つ無線器１０３２と、暗号化及び復号化の機能もつ暗号終端器１０３１とを組み合わせた構成としてもよい。
【０１３７】
ここで、暗号終端器１０３１は、図１０に示すように、複数の無線器１０３２と接続可能であり、複数の無線器１０３２の各々が送信する信号を暗号化し、複数の無線器１０３２の各々が受信する信号を復号化することができる。従って、この無線通信システムにおける無線送受信装置１０３は、図９に示す無線送受信装置１０３ｆのように、無線器１０３２で無線信号の物理終端をし、暗号終端器１０３１と複数の無線器１０３２とを信号が暗号化された状態で通信可能な暗号通信ネットワークシステム９２０とで接続した構成とすることもできる。
【０１３８】
（実施の形態３）
図１１は、本発明の実施の形態３に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図である。なお、図１１において、前述した実施の形態１及び実施の形態２に係る無線通信システムと共通する構成要素は、同一符号を付して説明することとする。
【０１３９】
図１１において、通信ネットワークシステム１０２は、互いに通信可能な無線送受信装置１０３を複数備えており、これらの無線送受信装置１０３は、各々の無線エリア内にある無線端末装置１０１と無線信号を送受信して、無線端末装置１０１から通信ネットワークシステム１０２にアクセスするように構成されている。なお、無線送受信装置１０３は、通信ネットワークシステム１０２の有線ノード装置１１２と通信可能であってもよく、図１は、無線送受信装置１０３ａが有線ノード装置１１２と通信している例を示している。
【０１４０】
暗号鍵記憶装置１０５は、受信暗号鍵ＲＲ及び送信暗号鍵ＳＳと、この無線端末装置１０１に個別に付与された端末ＩＤと、を関連付けて記憶する構成を有しており、図１２に示すテーブルは、各無線送受信装置１０３の各々の暗号鍵記憶装置１０５が、受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａと端末ＩＤａ、受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂと端末ＩＤｂとを関連付けて記憶している様子を示している。
【０１４１】
なお、ここで用いる端末ＩＤは、ＭＡＣアドレスやＩＰアドレスなどのような個々の無線端末装置１０１を判別できるものであればよい。例えば、この端末ＩＤは、無線端末装置１０１の製造番号あるいは無線端末装置１０１により通信ネットワークシステム１０２を利用するユーザのユーザＩＤ等であっても構わない。
【０１４２】
無線端末装置１０１ａが送信する無線信号ＡＳは、無線区間でのセキュリティを保つために無線端末装置１０１ａの端末側暗号化部１０４によって暗号化されている。この暗号化された無線信号ＡＳは、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５に記憶された図１２のテーブルに示す受信暗号鍵ＲＲａを用いてネットワーク側復号化装置１０６により復号化される。これにより、通信ネットワークシステム１０２では、この復号化された信号Ｓの全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となっている。
【０１４３】
無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、図１２のテーブルに示すように、無線端末装置１０１に送信する無線信号ＡＲを暗号化するための情報である送信暗号鍵ＳＳａを記憶している。また、無線送受信装置１０３ａのネットワーク側暗号化装置１０９から送信される無線信号ＡＲは、送信暗号鍵ＳＳａに基づいて暗号化されていて、無線端末装置１０１に備えた端末側復号化部１１１は、この無線信号ＡＲを復号化するように構成されている。これにより、この無線通信システムにおける無線区間でのセキュリティが保たれるようになっている。
【０１４４】
また、この無線通信システムにおいては、上述のように通信ネットワークシステム１０２の信号Ｒが暗号化されていないので、この信号Ｒの全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能である。
【０１４５】
この無線通信システムにおいては、この無線送受信装置１０３ａの無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、無線送受信装置１０３ａは、この無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあることを通知するための端末存在通知信号Ｎａを図１１に示す暗号鍵分配装置１１０に送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて、無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを、全ての無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、１０３ｅに分配する。
【０１４６】
従って、この無線通信システムにおいては、無線送受信装置１０３ｂが、図１２のテーブルに示すように、受信暗号鍵ＲＲａと送信暗号鍵ＳＳａとを記憶することができ、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａに隣接する無線エリアＥｂに移動した場合でも、無線送受信装置１０３ｂは、予め受け取った受信暗号鍵ＲＲａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａが送信する無線信号ＡＳの復号化を開始することができ、無線端末装置１０１ａからの送信が切断される時間が極めて短くて済む。同様に、この無線通信システムでは、予め受け取った送信暗号鍵ＳＳａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａが受信する無線信号ＡＲの暗号化を開始できるので、無線端末装置１０１ａの受信が切断される時間も極めて短い構成となる。
【０１４７】
また、図示は省略するが、無線エリアＥｃには無線端末装置１０１ｂがあるので、無線送受信装置１０３ｃは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎｂを送る。これにより、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｂに応じて、無線端末装置１０１ｂのための受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂを、全ての無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、１０３ｅに分配する。
【０１４８】
無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、図１２のテーブルに示すように、暗号鍵分配装置１１０から受け取った無線信号を暗号化及び復号化するための受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂと、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａとを記憶できる。また、無線送受信装置１０３ａは、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａを用いて受信する無線信号ＡＳを確実に復号化するとともに、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための送信暗号鍵ＳＳａを用いて送信する無線信号ＡＲを確実に暗号化する。
【０１４９】
このように、暗号鍵記憶装置１０５は、通信ネットワークシステム１０２にアクセス中の無線端末装置のための受信暗号鍵と送信暗号鍵とを記憶できる構成であればよく、通信ネットワークシステム１０２へのアクセス権を持ちながらもアクセスしていない無線端末装置のための受信暗号鍵及び送信暗号鍵を記憶する必要がない。
【０１５０】
一方、図示は省略するが、無線送受信装置１０３ｂは、自己の無線エリアＥｂに新たに無線端末装置１０１ａが追加されることにより端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送り、暗号鍵分配装置１１０は、受信暗号鍵ＲＲａと送信暗号鍵ＳＳａとを、全ての無線送受信装置１０３に送るので、図１２に示すテーブルの情報は変化しない。
【０１５１】
ここで、図１３に示すように無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加されると、無線送受信装置１０３ｃは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎｃを送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｃに応じて、全ての無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、１０３ｅに受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃを送る。そして、各無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、１０３ｅは、図１４のテーブルの下段に示すように、暗号鍵記憶装置１０５の記憶領域に無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと、受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃと、を関連付けて記憶させる。
【０１５２】
（実施の形態４）
図１５は、本発明の実施の形態４に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図である。なお、図１５において、前述した実施の形態３に係る無線通信システムと共通する構成要素は、同一符号を付して説明することとする。
【０１５３】
本実施の形態４に係る無線通信システムは、図１５に示すように、実施の形態３に係る無線通信システムで用いている受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとを、等しい送受信暗号鍵ＳＲとしたものである。
【０１５４】
この無線通信システムは、図１１及び図１３に示した実施の形態３に係る無線通信システムの構成と同様に、無線区間の無線信号ＡＲ及びＡＳは暗号化されていてセキュリティが保たれている。また、この無線通信システムでは、通信ネットワークシステム１０２内の信号Ｒ及びＳは暗号化されていないので、全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となっている。
【０１５５】
また、受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとは等しい情報の送受暗号鍵ＳＲとなっているので、無線端末装置１０１及び無線送受信装置１０３は、送信用及び受信用の区別なく送受暗号鍵ＳＲを用いて送無線信号を暗号化及び復号化することができ、受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとが異なる情報からなる無線通信システムに比べてさらにコストを削減することができる無線通信システムを提供することができる。
【０１５６】
暗号鍵記憶装置１０５は、送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲと、この無線端末装置１０１に個別に付与された端末ＩＤと、を関連付けて記憶する。図１６に示すテーブルは、無線送受信装置１０３の暗号鍵記憶装置１０５に、送受暗号鍵ＳＲと端末ＩＤとが関連付けられて記憶されている様子を示している。
【０１５７】
無線送受信装置１０３ａの無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、無線送受信装置１０３ａは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎａを送り、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて無線端末装置１０１ａのための送受暗号鍵ＳＲａを、全ての無線送受信装置１０３に分配する。
【０１５８】
また、図示は省略するが、無線エリアＥｃには無線端末装置１０１ｂがあるので、無線送受信装置１０３ｃは、端末存在通知信号Ｎｂを暗号鍵分配装置１１０に送り、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｂに応じて無線端末装置１０１ｂのための送受暗号鍵ＳＲｂを、全ての無線送受信装置１０３に分配する。
【０１５９】
そして、各無線送受信装置１０３の暗号鍵記憶装置１０５は、図１６のテーブルに示すように、無線端末装置１０１ａ及び無線端末装置１０１ｂと送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲａ及びＳＲｂを各々の無線端末装置に付与された端末ＩＤａ及びＩＤｂに関連付けて記憶している。
【０１６０】
これにより、無線送受信装置１０３ａは、送受暗号鍵ＳＲｂを用いることなく、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａの端末ＩＤａに関連付けられた送受暗号鍵ＳＲａを用いて、無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０１６１】
また、無線送受信装置１０３ｂは、暗号鍵分配装置１１０から予め受け取った送受暗号鍵ＳＲａを用いて、速やかに無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号の暗号化及び復号化を開始できるので、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａから無線エリアＥｂに移動する際の、無線送受信装置１０３ａ及び無線送受信装置１０３ｂと無線端末装置１０１ａとの間で送受信が切断される時間が極めて短い構成となる。
【０１６２】
一方、図示は省略するが、無線送受信装置１０３ｂは、自己の無線エリアＥｂに新たに無線端末装置１０１ａが追加されたことにより、端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送る。暗号鍵分配装置１１０は、送受暗号鍵ＳＲａを、全ての無線送受信装置１０３と無線送受信装置１０３ｂとに送るので、図１６に示すテーブルの情報は変化しない。
【０１６３】
図１７に、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加された場合の動作例を示す。図１７に示すように、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加されると、無線送受信装置１０３ｃは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎｃを送る。また、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｃに応じて、全ての無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、１０３ｅに送受暗号鍵ＳＲｃを送る。そして、各無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、１０３ｅは、図１８のテーブルの下段に示すように、各々の暗号鍵記憶装置１０５に無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと送受暗号鍵ＳＲｃとを新たに記憶させる。
【０１６４】
これにより、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、無線送受信装置１０３は、暗号鍵記憶装置１０５に記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置１０１を判別し、端末ＩＤに関連付けて記憶した送受暗号鍵ＳＲを用いて無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０１６５】
なお、実施の形態３及び実施の形態４に係る無線通信システムの各無線送受信装置は、図９に示した実施の形態１及び実施の形態２に係る無線通信システムの各無線送受信装置と同様に構成することができる。
【０１６６】
（実施の形態５）
図１９は、本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図である。なお、図１９において、前述した実施の形態１及び実施の形態２に係る無線通信システムと共通する構成要素は、同一符号を付して説明することとする。
【０１６７】
図１９において、通信ネットワークシステム１０２は、互いに通信可能な無線送受信装置１０３を複数備えており、これらの無線送受信装置１０３は、各々の無線エリア内にある無線端末装置１０１と無線信号を送受信して、無線端末装置１０１から通信ネットワークシステム１０２にアクセスするように構成されている。なお、無線送受信装置１０３は有線ノード装置１１２と通信可能であってもよく、図１９は、無線送受信装置１０３ａが有線ノード装置１１２と通信している例を示している。
【０１６８】
暗号鍵記憶装置１０５は、受信暗号鍵ＲＲ及び送信暗号鍵ＳＳと、無線端末装置１０１に個別に付与された端末ＩＤと、を関連付けて記憶するように構成されている。図２０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すテーブルＴａ、テーブルＴｂ及びテーブルＴｃは、各無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃの各々の暗号鍵記憶装置１０５が、受信暗号鍵ＲＲ及び送信暗号鍵ＳＳと端末ＩＤとを関連付けて記憶している様子を示している。
【０１６９】
なお、端末ＩＤは、ＭＡＣアドレスやＩＰ等のように個々の無線端末装置１０１を判別できるものであればよく、無線端末装置１０１の製造番号や無線端末装置１０１により通信ネットワークシステム１０２を利用するユーザのユーザＩＤ等であっても構わない。
【０１７０】
図１９において、無線端末装置１０１ａが送信する無線信号ＡＳは、無線区間でのセキュリティを保つために無線端末装置１０１ａの端末側暗号化部１０４によって暗号化されている。この暗号化された無線信号ＡＳは、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５に記憶された図２０（ａ）のテーブルＴａに示す受信暗号鍵ＲＲａを用いてネットワーク側復号化装置１０６が復号化する。これにより、この通信ネットワークシステム１０２では、この復号化された信号Ｓの全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となっている。
【０１７１】
また、図２０（ａ）のテーブルＴａに示すように、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、無線端末装置１０１ａに送信する無線信号ＡＲを暗号化するための情報である送信暗号鍵ＳＳａを記憶している。この無線送受信装置１０３ａのネットワーク側暗号化装置１０９から送信される無線信号ＡＲは、送信暗号鍵ＳＳａに基づいて暗号化されていて、無線端末装置１０１ａの端末側復号化部１１１は、この無線信号ＡＲを復号化する。これにより、この無線通信システムにおける無線区間でのセキュリティが保たれている。また、上述のように、通信ネットワークシステム１０２の信号Ｒは、暗号化されていないので、信号Ｒの全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となっている。
【０１７２】
図１９に示す例では、無線送受信装置１０３ａの無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、無線送受信装置１０３ａは、無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあることを通知するために端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて、無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを無線送受信装置１０３ａに分配する。
【０１７３】
そして、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、図２０（ａ）のテーブルＴａの上段に示すように、暗号鍵分配装置１１０から受け取った各無線端末装置１０１と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを記憶する。
【０１７４】
ここで、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａに隣接する無線エリアＥｂに移動した場合、無線送受信装置１０３ｂは、端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて、認証サーバによる無線端末装置１０１ａの認証を再度行うことなく、無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを無線送受信装置１０３ｂに分配する。
【０１７５】
そして、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、図２０（ａ）テーブルＴａの下段に示すように、暗号鍵分配装置１１０から受け取った無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを消去する。一方、無線送受信装置１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５は、図２０（ｂ）テーブルＴｂの下段に示すように、受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを新たに記憶する。
【０１７６】
これにより、無線送受信装置１０３ｂは、速やかに無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号ＡＳの暗号化及び復号化を開始することができる。従って、この無線通信システムにおいては、通信ネットワークシステム１０２と無線端末装置１０１ａとの間での通信が切断される時間が極めて短くて済むようになる。
【０１７７】
また、図示は省略するが、無線エリアＥｃには無線端末装置１０１ｂがあるので、無線送受信装置１０３ｃは、端末存在通知信号Ｎｂを暗号鍵分配装置１１０に送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｂに応じて、無線端末装置１０１ｂのための受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂを、無線送受信装置１０３ｃと、無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａの無線送受信装置１０３ａに分配する。
【０１７８】
なお、各無線送受信装置は、自己の無線エリアから無線端末装置が無くなったときに、この無線端末装置の端末ＩＤと受信暗号鍵ＲＲ及び送信暗号鍵ＳＳとを暗号鍵記憶装置１０５からすぐに消去する構成である必要はなく、一定時間が経過した後に消去する構成であってもよい。また、暗号鍵記憶装置１０５の全ての記憶領域に端末ＩＤと受信暗号鍵ＲＲ及び送信暗号鍵ＳＳを記憶した後、自己の無線エリアに新たに追加された無線端末装置の端末ＩＤと受信暗号鍵ＲＲ及び送信暗号鍵ＳＳを上書きする構成であってもよい。
【０１７９】
図２１に示すように、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａから無線エリアＥｂに移動すると、図２２（ａ）、（ｂ）のテーブルＴａ及びテーブルＴｂの上段に示すように、暗号鍵記憶装置１０５は、端末ＩＤａと受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａとを関連付けて記憶する。
【０１８０】
次に、図２１を用いて、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加された場合の動作例を示す。図２１において、無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５は、図２２（ｃ）のテーブルＴｃの上段に示すように、無線エリアＥｃにある無線端末装置１０１ｂの端末ＩＤｂと受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂとを記憶している。
【０１８１】
ここで、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加されると、無線送受信装置１０３ｃは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎｃを送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｃに応じて、無線送受信装置１０３ｃに受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃを送る。無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａには無線端末装置１０１ａが無いので、図２２（ｃ）のテーブルＴｃの下段に示すように、無線送受信装置１０３ｃは、その暗号鍵記憶装置１０５に、無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃとを関連付けて記憶させる。
【０１８２】
（実施の形態６）
図２３は、本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図である。なお、図２３において、前述した実施の形態５に係る無線通信システムと共通する構成要素は、同一符号を付して説明することとする。
【０１８３】
本実施の形態６に係る無線通信システムは、図２３に示すように、実施の形態５に係る無線通信システムで用いている受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとを、等しい送受信暗号鍵ＳＲとしたものである。
【０１８４】
この無線通信システムは、図１９及び図２１に示した実施の形態５に係る無線通信システムの構成と同様に、無線区間の無線信号ＡＲ及びＡＳは暗号化されていてセキュリティが保たれている。また、この無線通信システムでは、通信ネットワークシステム１０２内の信号Ｒ及びＳは暗号化されていないので、全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となっている。
【０１８５】
また、受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとは等しい情報の送受暗号鍵ＳＲとなっているので、無線端末装置１０１及び無線送受信装置１０３は、送信用の暗号鍵と受信用の暗号鍵とを区別する必要がなく、受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとが異なる情報からなる無線通信システムに比べてさらにコストを削減することができる無線通信システムを提供することができる。
【０１８６】
図２３において、無線送受信装置１０３の暗号鍵記憶装置１０５は、送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲと、無線端末装置１０１に個別に付与された端末ＩＤとを関連付けて記憶する。図２４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のテーブルＴａ、テーブルＴｂ及びテーブルＴｃは、各無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５に、送受暗号鍵ＳＲと端末ＩＤとが関連付けられて記憶されている様子を示している。
【０１８７】
図２３に示す例では、無線送受信装置１０３ａの無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、無線送受信装置１０３ａは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎａを送り、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて、無線端末装置１０１ａのための送受暗号鍵ＳＲａを無線送受信装置１０３ａに分配する。
【０１８８】
また、図示は省略するが、無線エリアＥｃには無線端末装置１０１ｂがあるので、無線送受信装置１０３ｃは、端末存在通知信号Ｎｂを暗号鍵分配装置１１０に送り、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｂに応じて、無線端末装置１０１ｂのための送受暗号鍵ＳＲｂを無線送受信装置１０３ｃに分配する。
【０１８９】
これにより、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、図２４（ａ）のテーブルＴａの上段に示すように、無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲａを無線端末装置１０１ａに付与された端末ＩＤａに関連付けて記憶する。また、無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５は、図２４（ｃ）のテーブルＴｃに示すように、無線端末装置１０１ｂと送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲｂを無線端末装置１０１ｂに付与された端末ＩＤｂに関連付けて記憶する。
【０１９０】
従って、この無線通信システムによれば、無線送受信装置１０３ａは、無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号を暗号化及び復号化することができ、無線送受信装置１０３ｃは、無線端末装置１０１ｂと送受信する無線信号を暗号化及び復号化することができる。一方、無線エリアＥｂには無線端末装置がないので、無線送受信装置１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５は、図２４（ｂ）のテーブルＴｂの上段に示すように、送受暗号鍵ＳＲ及び端末ＩＤを記憶していない。
【０１９１】
また、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａに隣接する無線エリアＥｂに移動した場合には、無線送受信装置１０３ｂは、端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送り、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて、認証サーバによる無線端末装置１０１ａの認証を再度行うことなく、無線端末装置１０１ａのための送受暗号鍵ＳＲａを無線送受信装置１０３ａに分配する。
【０１９２】
また、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、図２４（ａ）のテーブルＴａの下段に示すように、暗号鍵分配装置１１０から受け取った無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲａを消去する。また、無線送受信装置１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５は、図２４（ｂ）のテーブルＴｂの下段に示すように、送受暗号鍵ＳＲａを新たに記憶する。
【０１９３】
これにより、無線送受信装置１０３ｂは、速やかに無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号ＡＳの暗号化及び復号化を開始できる。従って、この無線通信システムにおいては、通信ネットワークシステム１０２と無線端末装置１０１ａとの間の通信が切断される時間が極めて短い構成となる。
【０１９４】
なお、この無線通信システムにおける無線送受信装置は、自己の無線エリアから無線端末装置が無くなったときに、この無線端末装置の端末ＩＤと送受暗号鍵とを暗号鍵記憶装置１０５からすぐに消去する構成である必要はなく、一定時間が経過した後に消去する構成であってもよく、また、暗号鍵記憶装置１０５の全ての記憶領域に端末ＩＤと送受暗号鍵を記憶した後、自己の無線エリアに新たに追加された無線端末装置の端末ＩＤと送受暗号鍵を上書きする構成であってもよい。
【０１９５】
暗号鍵記憶装置１０５は、図２５に示すように、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａから無線エリアＥｂに移動したことにより、図２６（ａ）、（ｂ）のテーブルＴａ及びテーブルＴｂの上段に示すように、端末ＩＤａと送受暗号鍵ＳＲａとを関連付けて記憶している。
【０１９６】
次に、図２５を用いて、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加された場合の動作例を示す。図２５において、無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５は、図２６（ｃ）のテーブルＴｃの上段に示すように、無線エリアＥｃにある無線端末装置１０１ｂの端末ＩＤｂと送受暗号鍵ＳＲｂとを記憶している。
【０１９７】
ここで、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加されると、無線送受信装置１０３ｃは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎｃを送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｃに応じて、無線送受信装置１０３ｃに受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃを送る。無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａには無線端末装置１０１ａが無いので、図２６（ｃ）のテーブルＴｃの下段に示すように、無線送受信装置１０３ｃは、その暗号鍵記憶装置１０５に無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと送受暗号鍵ＳＲｃとを関連付けて記憶させる。
【０１９８】
なお、実施の形態５及び実施の形態６に係る無線通信システムの各無線送受信装置は、図９に示した実施の形態１及び実施の形態２に係る無線通信システムの各無線送受信装置と同様に構成することができる。
【０１９９】
次に、前述した各実施の形態に係る無線通信システムにおける無線端末装置の動作について説明する。図２７は、この無線通信システムにおける無線端末装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【０２００】
図２７において、前述の無線端末装置１０１の動作がスタートすると、この無線端末装置１０１が通信ネットワークシステム１０２の無線エリア内に入ったか否かが判断される（ステップＳＴ２７０１）。
【０２０１】
ここで、無線端末装置１０１が通信ネットワークシステム１０２の無線エリア内に入ったと判定された場合は、この無線端末装置１０１が入った無線エリアの無線送受信装置１０３と送受信するための暗号鍵を、この無線端末装置１０１と無線送受信装置１０３との間で交換する（ステップＳＴ２７０２）。
【０２０２】
この暗号鍵の交換が完了すると、無線端末装置１０１がアクセスしている無線エリアを通して、通信ネットワークシステム１０２に接続している有線ノード装置１１２との前記暗号鍵を用いた無線通信が可能になる（ステップＳＴ２７０３）。
【０２０３】
次いで、この無線端末装置１０１のアクセスする無線エリアが切り替わったか否かが判断される（ステップＳＴ２７０４）。このステップＳＴ２７０４において、無線エリア切替無しと判定された場合は、ステップＳＴ２７０３の無線通信状態が継続される。また、このステップＳＴ２７０４において、無線端末装置１０１が無線エリア外に出ていると判定された場合は、ステップＳＴ２７０１の動作に戻される。そして、無線端末装置１０１が移動し、これまで通信していた無線エリアに隣接する他の無線エリアに入って無線エリア切替が行われた場合も、ステップＳＴ２７０３に戻って無線通信状態が継続される。
【０２０４】
このように、この無線通信システムの無線端末装置は、通信可能な無線エリア内に初めて入ったときに一度だけ通信ネットワークシステム１０２と暗号鍵の交換をするだけで、ＩＥＥＥ８０２．１ｘを用いたときのように、前記無線エリアの切替が発生するたびに認証と鍵交換の動作を行わなくてよく、無線端末装置が他の無線エリアに移動する際の送受信の切断時間が極めて短く、かつ安全な無線通信を行うことができる。
【０２０５】
以上説明したように、本実施の形態１に係る無線通信システムによれば、通信ネットワークシステム１０２に複数備えた互いに通信可能な無線送受信装置１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃが、各々の無線エリア内にある無線端末装置１０１ａ，１０１ｂと無線信号を送受信して、無線端末装置１０１ａ，１０１ｂから通信ネットワークシステム１０２にアクセスすることができる。また、各無線端末装置１０１ａ，１０１ｂが送信する無線信号は、端末側暗号化部１０４によって暗号化されているので、無線区間における上り方向のセキュリティが保たれている。さらに、通信ネットワークシステム１０２では、この暗号化された無線信号を無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５に記憶された受信暗号鍵ＲＲａを用いてネットワーク側復号化装置１０６が復号化するので、この復号化された信号の全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能である。
【０２０６】
また、この無線通信システムにおいては、暗号鍵分配装置１１０が、無線信号を送受信可能な無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがある無線送受信装置１０３ａと、この無線送受信装置１０３ａに隣接する無線エリアＥｂ，Ｅｃの無線送受信装置１０３ｂ，１０３ｃと、に受信暗号鍵ＲＲａを分配するようになっているので、無線端末装置１０１ａが隣接する無線エリアＥｂ，Ｅｃに移動した場合でも、この無線エリアＥｂ，Ｅｃの無線送受信装置１０３ｂ，１０３ｃは、予め受け取った受信暗号鍵ＲＲａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａが送信する無線信号の復号化を開始でき、無線端末装置１０１ａからの送信の切断時間が極めて短い。
【０２０７】
また、本実施の形態１に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａと、自己に隣接する無線エリアＥｂ，Ｅｃにある無線端末装置１０１ｂから受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵ＲＲｂとを記憶できるように構成されているので、無線送受信装置１０３ａは、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａを用いて受信する無線信号を確実に復号化できる。
【０２０８】
さらに、暗号鍵記憶装置１０５は、自己に隣接する無線エリアＥｂにある無線端末装置１０１ｂから受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵ＲＲｂと、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａとを記憶していればよく、ネットワーク１０２へのアクセス権を持つ全ての無線端末装置の受信暗号鍵を記憶する必要がないので、さらにコストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２０９】
また、本実施の形態１に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、無線端末装置１０１ａから受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵ＲＲａと、この無線端末装置１０１ａに個別に付与された端末ＩＤａとを関連付けて記憶できるので、自己の無線エリアＥａに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別して、端末ＩＤに関連付けられた受信暗号鍵を用いて受信した無線信号を確実に復号化できる。
【０２１０】
また、本実施の形態１に係る無線通信システムによれば、無線端末装置１０１ａに送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵ＳＳａが暗号鍵記憶装置１０５に記憶される。さらに、無線送受信装置１０３ａのネットワーク側暗号化装置１０９から無線端末装置１０１ａに送信される無線信号が、この送信暗号鍵ＳＳａに基づいて暗号化され、無線端末装置１０１ａの端末側復号化部１１１で無線送受信装置１０３ａから受信した無線信号が復号化される。従って、この無線通信システムにおいては、無線区間における下り方向のセキュリティが保たれているうえに、通信ネットワークシステム１０２の信号が暗号化されていないので、信号の全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能である。
【０２１１】
また、暗号鍵分配装置１１０は、無線信号を送受信可能な無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがある無線送受信装置１０３ａと、この無線送受信装置１０３ａに隣接する無線エリアＥｂ，Ｅｃの無線送受信装置１０３ｂ，１０３ｃと、に送信暗号鍵ＳＳａを分配する。従って、無線端末装置１０１ａが隣接する無線エリアＥｂ，Ｅｃに移動した場合でも、この無線エリアＥｂ，Ｅｃの無線送受信装置１０３ｂ，１０３ｃは、予め受け取った送信暗号鍵ＳＳａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａが受信する無線信号の暗号化を開始できるので、無線端末装置１０１ａの受信の切断時間が極めて短い。
【０２１２】
また、本実施の形態１に係る無線通信システムによれば、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵と、隣接する無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵とを暗号鍵記憶装置１０５が記憶させるので、無線送受信装置１０３ａは、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための送信暗号鍵ＳＳａを用いて、この無線端末装置１０１ａに送信する無線信号を確実に暗号化できる。さらに、暗号鍵記憶装置１０５は、隣接する無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵と、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵とを記憶していればよく、ネットワーク１０２へのアクセス権を持つ全ての無線端末装置の送信暗号鍵を記憶する必要がないので、コストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２１３】
また、本実施の形態１に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、この無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、を関連付けて記憶するので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別して、端末ＩＤに関連付けられた送信暗号鍵を用いて送信する無線信号を確実に暗号化できる。
【０２１４】
また、本実施の形態２に係る無線通信システムによれば、受信暗号鍵と送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵であるので、無線端末装置及び無線送受信装置が送受暗号鍵を送信用と受信用とに区別する必要がないので、さらにコストメリットが高くなる。
【０２１５】
また、暗号鍵分配装置１１０は、無線信号を送受信可能な無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがある無線送受信装置１０３ａと、この無線送受信装置１０３ａに隣接する無線エリアＥｂ，Ｅｃの無線送受信装置１０３ｂ，１０３ｃに送受暗号鍵ＳＲａをさらに分配する構成なので、無線端末装置１０１ａが隣接する無線エリアＥｂ，Ｅｃに移動する前に、この無線エリアＥｂ，Ｅｃの無線送受信装置１０３ｂ，１０３ｃは、この無線端末装置１０１ａが送受信する無線信号の暗号化及び復号化のための送受暗号鍵ＳＲａを予め受け取ることができる。
【０２１６】
また、この無線エリアＥａの無線送受信装置１０３ａは、予め受け取った受信暗号鍵ＲＲａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号の暗号化及び復号化を開始できるので、無線送受信装置１０３ａと無線端末装置１０１ａとの間で送受信断の時間が極めて短い。さらに、暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアの無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、隣接する無線エリアの無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵とを記憶するので、無線送受信装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵を用いて送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２１７】
さらに、暗号鍵記憶装置１０５は、暗号鍵分配装置１１０が分配した隣接する無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵と、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵とを記憶していればよく、無線ネットワークシステム１０２へのアクセス権を持つ全ての無線端末装置の送受暗号鍵を記憶する必要がないので、コストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２１８】
また、本実施の形態２に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、この無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、を関連付けて記憶するので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別し、端末ＩＤに関連付けて記憶した送受暗号鍵を用いて無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２１９】
また、本実施の形態１及び本実施の形態２に係る無線通信システムにおける無線基地局装置によれば、上述の無線送受信装置を有するので、無線端末装置と送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２２０】
また、本実施の形態１及び本実施の形態２に係る無線通信システムにおける暗号鍵管理サーバ装置によれば、通信ネットワークシステム１０２にアクセスする無線端末装置のための暗号鍵を管理して、暗号鍵分配装置１１０によって、この暗号鍵を確実に無線送受信装置に分配することができる。
【０２２１】
また、本実施の形態１及び本実施の形態２に係る無線通信システムにおける暗号終端器によれば、複数の無線器１０３２と接続可能であり、複数の無線器１０３２の各々が送信する信号を暗号化し、複数の無線器１０３２の各々が受信する信号を復号化することができるので、各無線器１０３２別に暗号終端器１０３１を用意する必要がない。
【０２２２】
また、本実施の形態３に係る無線通信システムによれば、通信ネットワークシステム１０２に複数備えた互いに通信可能な無線送受信装置が、各々の無線エリア内にある無線端末装置と無線信号を送受信して、無線端末装置から通信ネットワークシステム１０２にアクセスさせる。ここで、各無線端末装置が送信する無線信号は、端末側暗号化部１０４によって暗号化されているので、無線区間における上り方向のセキュリティが保たれる。さらに、この暗号化された無線信号を無線送受信装置の暗号鍵記憶装置１０５に記憶された受信暗号鍵を用いてネットワーク側復号化装置１０６が復号化するので、通信ネットワークシステム１０２ではこの復号化された信号の全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となる。
【０２２３】
また暗号鍵分配装置１１０は、通信ネットワークシステム１０２にアクセス中の無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵を無線送受信装置の全てに分配するようになっていて、無線端末装置が無線エリア間を移動した場合でも、この無線エリアの無線送受信装置は、予め受け取った受信暗号鍵を用いて速やかに無線端末装置が送信する無線信号の復号化を開始できるので、無線端末装置からの送信の切断断時間が極めて短い。
【０２２４】
また、本実施の形態３に係る無線通信システムによれば、暗号鍵分配装置１１０が分配した複数の受信暗号鍵を記憶できるように暗号鍵記憶装置１０５が構成されているので、無線送受信装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための受信暗号鍵を用いて受信する無線信号を確実に復号化できる。また、暗号鍵記憶装置１０５は、現在通信ネットワークシステム１０２にアクセス中の無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵のみを記憶していればよく、通信ネットワークシステム１０２へのアクセス権を持つ未だに通信ネットワークシステム１０２に接続していない無線端末装置の受信暗号鍵を記憶する必要がないので、さらにコストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２２５】
また、本実施の形態３に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵とこの無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤとを関連付けて記憶できるので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別して、端末ＩＤに関連付けられた受信暗号鍵を用いて、受信した無線信号を確実に復号化できる。
【０２２６】
また、本実施の形態３に係る無線通信システムによれば、通信ネットワークシステム１０２にアクセス中の無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するために、暗号鍵分配装置１１０が分配した送信暗号鍵を暗号鍵記憶装置１０５が記憶している。また、無線送受信装置のネットワーク側暗号化装置１０９から無線端末装置に送信される無線信号は、この送信暗号鍵に基づいて暗号化され、無線端末装置の端末側復号化部１１１で無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する。従って、この無線通信システムによれば、無線区間における下り方向のセキュリティが保たれているうえに、通信ネットワークシステム１０２の信号は暗号化されていないので、信号の全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能である。
【０２２７】
また、暗号鍵分配装置１１０は、無線信号を送受信可能な無線エリアに無線端末装置がある無線送受信装置と、この無線送受信装置に隣接する無線エリアの無線送受信装置と、に送信暗号鍵を分配するようになっている。これにより、無線端末装置が隣接する無線エリアに移動した場合でも、この無線エリアの無線送受信装置は、予め受け取った送信暗号鍵を用いて速やかに無線端末装置が受信する無線信号の暗号化を開始できるので、無線端末装置の受信の切断時間が極めて短い。
【０２２８】
また、本実施の形態３に係る無線通信システムによれば、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵と、隣接する無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵とを暗号鍵記憶装置１０５が記憶させるので、無線送受信装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵を用いて、この無線端末装置に送信する無線信号を確実に暗号化できる。また、暗号鍵記憶装置１０５は、隣接する無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵と、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵とを記憶していればよく、通信ネットワークシステム１０２へのアクセス権を持つ全ての無線端末装置の送信暗号鍵を記憶する必要がないので、コストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２２９】
また、本実施の形態３に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、この無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、を関連付けて記憶するので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別して、端末ＩＤに関連付けられた送信暗号鍵を用いて送信する無線信号を確実に暗号化できる。
【０２３０】
また、本実施の形態４に係る無線通信システムによれば、受信暗号鍵と送信暗号鍵とは等しい情報の送受暗号鍵であり、無線端末装置及び無線送受信装置は送信用及び受信用に送受暗号鍵を区別する必要がないので、さらにコストメリットが高くなる。また、暗号鍵分配装置１１０は、通信ネットワークシステム１０２にアクセス中の無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵を全ての無線送受信装置に分配する構成なので、無線端末装置が隣接する無線エリアに移動する前に、この無線エリアの無線送受信装置は、この無線端末装置が送受信する無線信号の暗号化及び復号化のための送受暗号鍵を予め受け取ることができる。
【０２３１】
従って、この無線エリアの無線送受信装置は、予め受け取った受信暗号鍵を用いて速やかに無線端末装置と送受信する無線信号の暗号化及び復号化を開始できるので、無線送受信装置と無線端末装置との間で送受信の切断時間が極めて短い。また、暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアの無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、隣接する無線エリアの無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵とを記憶するので、無線送受信装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵を用いて送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２３２】
また、暗号鍵記憶装置１０５は、暗号鍵分配装置１１０が分配した隣接する無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵と、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵とを記憶していればよく、通信ネットワークシステム１０２へのアクセス権を持つ全ての無線端末装置の送受暗号鍵を記憶する必要がないので、コストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２３３】
また、本実施の形態４に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵とこの無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤとを関連付けて記憶するので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別し、端末ＩＤに関連付けて記憶した送受暗号鍵を用いて無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２３４】
また、本実施の形態３及び本実施の形態４に係る無線通信システムにおける無線基地局装置によれば、無線基地局装置は上述の無線送受信装置を有するので、無線端末装置と送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２３５】
また、本実施の形態３及び本実施の形態４に係る無線通信システムにおける暗号鍵管理サーバ装置によれば、暗号鍵管理サーバ装置は、通信ネットワークシステム１０２にアクセスする無線端末装置のための暗号鍵を管理して、暗号鍵分配装置１１０によって、この暗号鍵を確実に無線送受信装置に分配することができる。
【０２３６】
また、本実施の形態３及び本実施の形態４に係る無線通信システムにおける暗号終端器によれば、複数の無線器１０３２と接続可能であり、複数の無線器１０３２の各々が送信する信号を暗号化し、複数の無線器１０３２の各々が受信する信号を復号化することができるため、各無線器１０３２別に暗号終端器１０３１を用意する必要がない。
【０２３７】
また、本実施の形態５に係る無線通信システムによれば、通信ネットワークシステム１０２に複数備えた互いに通信可能な無線送受信装置が、各々の無線エリア内にある無線端末装置と無線信号を送受信して、無線端末装置から通信ネットワークシステム１０２にアクセスさせる。各無線端末装置の送信する無線信号は、端末側暗号化部１０４によって暗号化されているので、無線区間における上り方向のセキュリティが保たれており、さらに、この暗号化された無線信号を無線送受信装置の暗号鍵記憶装置１０５に記憶された受信暗号鍵を用いてネットワーク側復号化装置１０６が復号化するので、通信ネットワークシステム１０２ではこの復号化された信号の全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能である。
【０２３８】
また暗号鍵分配装置１１０は、無線信号を送受信可能な無線エリアに無線端末装置がある無線送受信装置に受信暗号鍵を分配するようになっている。従って、無線端末装置が隣接する無線エリアに移動した場合でも、この無線エリアの無線送受信装置は、認証サーバによる端末の認証を再度行う必要がなく暗号鍵分配装置１１０から受信暗号鍵を受け取り速やかに無線端末装置が送信する無線信号の復号化を開始できるので、無線端末装置からの送信の切断時間が極めて短い。また、暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための受信暗号鍵のみを記憶すればよいので、さらにコストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２３９】
また、本実施の形態５に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵とこの無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤとを関連付けて記憶できるので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別して、端末ＩＤに関連付けられた受信暗号鍵を用い受信した無線信号を確実に復号化できる。
【０２４０】
また、本実施の形態５に係る無線通信システムによれば、無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を暗号鍵記憶装置１０５がさらに記憶し、無線送受信装置が有するネットワーク側暗号化装置１０９から無線端末装置に送信される無線信号は、この送信暗号鍵に基づき暗号化され無線端末装置に備えた端末側復号化部１１１で無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する。従って、この無線通信システムによれば、無線区間における下り方向のセキュリティが保たれているうえに、通信ネットワークシステム１０２の信号は暗号化されていないので、信号の全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能である。
【０２４１】
また、暗号鍵分配装置１１０は、無線信号を送受信可能な無線エリアに無線端末装置がある無線送受信装置に送信暗号鍵をさらに分配するようになっている。従って、この無線通信システムによれば、無線端末装置が隣接する無線エリアに移動した場合でも、この無線エリアの無線送受信装置は、予め受け取った送信暗号鍵を用いて速やかに無線端末装置が受信する無線信号の暗号化を開始できるので無線端末装置の受信の切断時間が極めて短い。また、暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵とを記憶していればよいので、コストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２４２】
また、本実施の形態５に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵とこの無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤとを関連付けて記憶するので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別して、端末ＩＤに関連付けられた送信暗号鍵を用いて送信する無線信号を確実に暗号化できる。
【０２４３】
また、本実施の形態６に係る無線通信システムによれば、受信暗号鍵と送信暗号鍵とは等しい情報の送受暗号鍵であり、無線端末装置及び無線送受信装置は送信用及び受信用に送受暗号鍵を区別する必要がないので、さらにコストメリットが高くなる。また、暗号鍵分配装置１１０は、無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置に送受暗号鍵に分配する構成で、無線端末装置が隣接する無線エリアに移動した場合でも、この無線エリアの無線送受信装置は、認証サーバによる端末の認証を再度行う必要がない。従って、この無線通信システムによれば、暗号鍵分配装置１１０から送受暗号鍵を受け取り速やかに無線端末装置と送受信する無線信号の暗号化及び復号化を開始できるので、無線送受信装置と無線端末装置との間での送受信の切断時間が極めて短い。また、暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアの無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵を記憶するので、無線送受信装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵を用いて送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化できるうえに、暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵とを記憶していればよいので、コストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２４４】
また、本実施の形態６に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵とこの無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤとを関連付けて記憶するので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別し、端末ＩＤに関連付けて記憶した送受暗号鍵を用いて無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２４５】
また、本実施の形態５及び本実施の形態６に係る無線通信システムにおける無線基地局装置によれば、無線基地局装置は上述の無線送受信装置を有するので、無線端末装置と送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２４６】
また、本実施の形態５及び本実施の形態６に係る無線通信システムにおける暗号鍵管理サーバ装置によれば、暗号鍵管理サーバ装置は、通信ネットワークシステム１０２にアクセスする無線端末装置のための暗号鍵を管理して、暗号鍵分配装置１１０によって、この暗号鍵を確実に無線送受信装置に分配することができる。
【０２４７】
また、本実施の形態５及び本実施の形態６に係る無線通信システムにおける暗号終端器によれば、複数の無線器１０３２と接続可能であり、複数の無線器１０３２の各々が送信する信号を暗号化し、複数の無線器１０３２の各々が受信する信号を復号化することができるため、各無線器１０３２別に暗号終端器１０３１を用意する必要がない。
【０２４８】
また、この無線通信システムの無線端末装置は、図２７に示すように、無線エリア内に初めて入ったときに一度だけ通信ネットワークシステム１０２と暗号鍵の交換をするだけでよい。従って、この無線端末装置によれば、ＩＥＥＥ８０２．１ｘを用いたときのように、前記無線エリアの切替が発生するたびに認証と鍵交換の動作を行わなくてよく、無線端末装置が他の無線エリアに移動する際の送受信の切断時間が極めて短く、かつ安全な無線通信を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０２４９】
本発明に係る無線通信システムは、無線区間でのセキュリティ機能を持ち、全レイヤのデータに基づくＱｏＳが提供可能で、無線端末装置の移動時における通信の切断時間が極めて短く、かつ各無線送受信装置が通信ネットワークシステムに接続する全ての無線端末装置の暗号鍵を記憶する必要のないコストを削減することができる無線通信システムが必要な広域無線ＬＡＮシステム及び無線ＶｏＩＰネットワークシステム等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０２５０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図
【図２】（ａ）は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図３】本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの他の構成例を示すブロック図
【図４】（ａ）は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図５】本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図
【図６】（ａ）は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図７】本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの他の構成例を示すブロック図
【図８】（ａ）は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図９】本発明の無線通信システムにおける無線送受信装置の具体例を示すブロック図
【図１０】本発明の無線通信システムにおける無線送受信装置の構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態３に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態３に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルの構成図
【図１３】本発明の実施の形態３に係る無線通信システムの他の構成例を示すブロック図
【図１４】本発明の実施の形態３に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルの構成図
【図１５】本発明の実施の形態４に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図
【図１６】本発明の実施の形態４に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルの構成図
【図１７】本発明の実施の形態４に係る無線通信システムの他の構成例を示すブロック図
【図１８】本発明の実施の形態４に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルの構成図
【図１９】本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図
【図２０】（ａ）は、本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図２１】本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの他の構成例を示すブロック図
【図２２】（ａ）は、本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図２３】本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図
【図２４】（ａ）は、本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図２５】本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの他の構成例を示すブロック図
【図２６】（ａ）は、本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図２７】本発明の無線通信システムにおける無線端末装置の動作を示すフローチャート
【符号の説明】
【０２５１】
１０１ 無線端末装置
１０２ 通信ネットワークシステム
１０３ 無線送受信装置
１０４ 端末側暗号化部
１０５ 暗号鍵記憶装置
１０６ ネットワーク側復号化装置
１０９ ネットワーク側暗号化装置
１１０ 暗号鍵分配装置
１１１ 端末側復号化部
１１２ 有線ノード装置
９１０ 無線基地局装置
９２０ 暗号通信ネットワークシステム
１０３１ 暗号終端器
１０３２ 無線器
１０６１ 復号化部
１０６２ 無線受信部
１０９１ 暗号化部
１０９２ 無線送信部
Ｅａ、Ｅｂ、Ｅｃ 無線エリア
ＲＲａ、ＲＲｂ、ＲＲｃ 受信暗号鍵
ＳＳａ、ＳＳｂ、ＳＳｃ 送信暗号鍵
ＳＲａ、ＳＲｂ、ＳＲｃ 送受暗号鍵
Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ テーブル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動する無線端末装置の無線通信システムに関し、特に広域無線ＬＡＮシステム及び無線ＶｏＩＰネットワークシステムなどに使用して好適な無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線ＬＡＮ技術、画像通信及び音声通信が可能なＶｏＩＰ技術の普及に伴い、移動する無線端末装置の無線通信システム等に適用可能な広域無線ＬＡＮシステム及び無線ＶｏＩＰネットワークシステム等の需要が高まっている。
【０００３】
この種の通信ネットワークシステムでは、ケーブルによる物理的な接続がない限り端末装置間での通信ができない有線ＬＡＮシステムと異なり、電波による交信が可能な無線エリアであれば、どのような無線端末装置も接続が可能となる。
【０００４】
従って、このような通信ネットワークシステムにおいては、無線区間でのセキュリティ機能を高めて、この通信ネットワークシステムへの不正な侵入、攻撃、通信傍受及びなりすまし等の被害を防ぎ、送受信データの秘匿性を確保することが不可欠である。
【０００５】
また、この種の通信ネットワークシステムでは、ユーザ契約等に応じた帯域保証並びに音声、ＷＥＢ及びｍａｉｌなどサービス別の優先制御等の多種多様なＱｏＳ（クオリティ・オブ・サービス）の提供並びに無線端末装置の移動時における通信の切断時間が短いサービスの提供が強く求められている。
【０００６】
また、無線区間でのセキュリティを保つための暗号方式としては、ＩＰｓｅｃ（インターネット・プロトコル・セキュリティ）あるいはＷＥＰ（ワイヤード・イクイバレント・プライバシ）等が一般に使用されている。
【０００７】
前記ＩＰｓｅｃは、無線端末装置間で実際に利用する暗号鍵を交換してパケットの暗号化を行うＲＦＣ２４１１に体系化されたドキュメント群に記載の暗号方式である。このＩＰｓｅｃには、ＩＰパケットのペイロード部だけを取り出して暗号化する方法と、暗号化されたＩＰパケット全体をＩＰパケットにカプセル化する方法（ＩＰトンネリング）と、がある。
【０００８】
また、前記ＩＰｓｅｃにおいては、前述のいずれの方法もＩＰレイヤでセキュリティを確保するので、トランスポートレイヤ以上のデータは暗号化されている。従って、このＩＰｓｅｃでは、一方の無線端末装置により暗号化されて送信されたパケットが、通信ネットワークシステムを介して受信した他方の無線端末装置により予め交換された暗号化キー（暗号鍵）を用いて復号化される。
【０００９】
一方、前記ＷＥＰは、無線ＬＡＮ規格のＩＥＥＥ８０２.１１ａ及びＩＥＥＥ８０２.１１ｂ等に用いる暗号化システムであるＩＥＥＥ８０２.１１記載の暗号方式である。このＷＥＰでは、パケットがＭＡＣレイヤでセキュリティを確保するのでネットワークレイヤ以上のデータが暗号化されており、このデータを復号化するための暗号鍵は、無線端末装置と無線送受信装置（無線基地局装置）との双方が予め記憶している。つまり、このＷＥＰにおいては、無線端末装置が暗号化して送信したパケットが無線基地局装置で復号化され、逆に無線基地局装置が暗号化して送信したパケットが無線端末装置で復号化される。
【００１０】
また、ＩＥＥＥ８０２.１ｘによる無線通信システムでは、無線区間でのセキュリティの確保と無線端末装置の移設を容易にするために、上述の２つのシステムに加え、通信ネットワークシステム内に認証サーバを設けている。この無線通信システムでは、無線端末装置が無線基地局装置へのアクセス許可を要求すると、前記無線基地局装置が前記無線端末装置にＩＤを要求し、このＩＤを前記認証サーバに転送する構成になっている。つまり、この無線通信システムは、前記ＩＤを認証した認証サーバが前記無線基地局装置に承諾メッセージとともに暗号鍵を送り、この無線基地局装置が前記暗号鍵を前記無線端末装置に通知し、この暗号鍵を用いて前記無線端末装置が通信ネットワークシステムにアクセスできるように構成されている。
【００１１】
この種の無線通信システムにおいては、前記無線端末装置が前記無線基地局装置へのアクセス許可を要求する際の認証手順の複雑化により、本来の通信以外のオーバーヘッドトラヒックが増大するため、前記認証手順の簡略化が求められている。
【００１２】
このため、従来の無線ＬＡＮシステムでは、無線通信を行おうとする無線基地局装置（ＡＰ）のＭＡＣアドレスが無線端末装置の保持するＡＰ情報管理テーブル内に存在するか否かを検索し、前記ＭＡＣアドレスが前記ＡＰ管理テーブル内に存在しない場合には、前記無線基地局装置に対して公開鍵認証要求を行い、前記ＭＡＣアドレスが前記ＡＰ管理テーブル内に存在する場合には、前記無線基地局装置に対して公開鍵再認証要求を行うようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−００５６４１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、前述したように、広域無線ＬＡＮシステムまたは無線ＶｏＩＰネットワークシステムの構築に前記ＩＰｓｅｃを用いた場合には、トランスポートレイヤ以上のデータが暗号化されているため、ＴＣＰ／ＵＤＰのポート番号による優先制御のようなトランスポートレイヤ以上のデータに基づくＱｏＳの提供が大変に困難となる。
【００１４】
また、前記ＩＰｓｅｃを用いた無線通信システムにおいては、無線端末装置の移動に伴って、この無線端末装置と通信する無線基地局装置が変更される場合、前記無線端末装置と移動先の無線基地局装置との間で、この無線端末装置が使用している暗号鍵の交換を再度行う必要がある。このため、このＩＰｓｅｃを用いた無線通信システムでは、前記無線端末装置の移動により無線区間で使用している暗号鍵の交換を再度行っている間、前記無線端末装置と前記無線基地局装置との通信が途切れてしまうという不具合がある。
【００１５】
一方、前記ＷＥＰを用いた無線通信システムでは、前記無線端末装置と前記無線基地局装置との双方が予め暗号鍵を記憶しており、暗号鍵の交換を必要としないので、前記無線端末装置の移動に伴う通信の切断時間は極めて短い。しかしながら、このＷＥＰを用いた無線通信システムでは、前記無線基地局装置が通信ネットワークシステムに接続する全ての無線端末装置の暗号鍵を記憶する必要があるため、この通信ネットワークシステムにアクセスする無線端末装置の数の増加に伴って前記無線基地局装置のコストが上昇してしまう。
【００１６】
また、前記ＩＥＥＥ８０２.１ｘを用いた無線通信システムでは、前記認証サーバが前記無線基地局装置に暗号鍵を送るようになっているので、前記無線基地局装置は通信ネットワークシステムに接続する全ての無線端末装置の暗号鍵を記憶する必要がない。しかしながら、このＩＥＥＥ８０２.１ｘを用いた無線通信システムでは、前記無線端末装置の移動に伴って、この無線端末装置と通信する無線基地局装置が変更される場合、前記認証サーバによる前記無線端末装置の認証手続きを再度行う必要がある。このため、この無線通信システムでは、前記無線端末装置の再認証を行っている間、前記無線端末装置と前記無線基地局装置との通信が途切れてしまうという不具合がある。
【００１７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、無線区間でのセキュリティ機能を持ち、全レイヤのデータに基づくＱｏＳが提供可能であり、無線端末装置の移動時における通信の切断時間が極めて短く、かつ、無線基地局装置が通信ネットワークシステムに接続する全ての無線端末装置の暗号鍵を記憶する必要のないコストを削減することができる無線通信システム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】
【００１８】
前記課題を解決するために、請求項１記載の無線通信システムは、無線信号を送受信する無線端末装置がアクセス可能な無線エリアを形成する互いに通信可能な複数の無線送受信装置を備えた通信ネットワークシステムにおける無線通信システムであって、前記無線端末装置は、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する端末側暗号化部を備え、前記複数の無線送受信装置の各々は、前記無線端末装置から受信した前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶装置と、前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するネットワーク側復号化装置と、を有し、前記通信ネットワークシステムは、送無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある前記無線送受信装置と、前記無線送受信装置の無線エリアに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置と、に前記受信暗号鍵を分配する暗号鍵分配装置を具備する構成を採る。
【００１９】
この構成においては、前記無線端末装置から受信した無線信号を復号化するための前記受信暗号鍵を前記暗号鍵記憶装置に記憶し、前記ネットワーク側復号化装置により前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するとともに、前記暗号鍵分配装置により、無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置と、前記無線送受信装置の無線エリアに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置と、に前記受信暗号鍵を分配することができる。従って、この構成によれば、無線区間でのセキュリティ機能を持ち、全レイヤのデータに基づくＱｏＳが提供可能であり、無線端末装置の移動時における通信の切断時間が極めて短く、かつ、無線基地局装置が通信ネットワークシステムに接続する全ての無線端末装置の暗号鍵を記憶する必要のないコストを削減することができる無線通信システムを提供することができる。
【００２０】
請求項２記載の無線通信システムは、請求項１記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置により分配される自己の無線エリアに隣接する他の無線エリアにある前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための他の受信暗号鍵と、自己の無線エリアにある前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための自己の受信暗号鍵と、を記憶し、前記無線送受信装置の前記ネットワーク側復号化装置は、前記自己の受信暗号鍵に基づいて自己の無線エリア内にある前記無線端末装置から受信した無線信号を復号化する構成を採る。
【００２１】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置は、自己の無線エリアの無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、自己に隣接する無線エリアにある前記無線端末装置から受信する前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵とを記憶できる。従って、この構成によれば、前記ネットワーク側復号化装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための受信暗号鍵を用いて、前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化することができる。
【００２２】
請求項３記載の無線通信システムは、請求項２記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置から受信する前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００２３】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、この無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶することができる。従って、この構成によれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した受信暗号鍵を用いて、この端末ＩＤを持つ無線端末装置から受信した無線信号を確実に復号化することができる。
【００２４】
請求項４記載の無線通信システムは、請求項１から請求項３のいずれかに記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶し、前記暗号鍵分配装置は、送無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置と、前記無線送受信装置の無線エリアに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置に前記送信暗号鍵を分配し、前記無線送受信装置は、前記送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に無線信号を暗号化して送信するネットワーク側暗号化装置を有し、前記無線端末装置は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する端末側復号化部を備える構成を採る。
【００２５】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶する。また、前記暗号鍵分配装置は、無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置と、この無線送受信装置に隣接する無線エリアの無線送受信装置と、に送信暗号鍵を分配する。また、前記無線送受信装置は、前記送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に無線信号を暗号化して送信するネットワーク側暗号化装置を有している。さらに、前記無線端末装置は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する端末側復号化部を備えている。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動する前に、この無線エリアの無線送受信装置が、前記無線端末装置が受信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵を予め受け取ることができる。
【００２６】
請求項５記載の無線通信システムは、請求項４記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置により分配される自己の無線エリアに隣接する他の無線エリアにある前記無線端末装置に送信する無線信号を復号化するための他の送信暗号鍵と、自己の無線エリアにある前記無線端末装置に送信する無線信号を復号化するための自己の送信暗号鍵と、を記憶し、前記ネットワーク側暗号化装置は、自己の無線エリアにある前記無線端末装置のための送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化する構成を採る。
【００２７】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、自己の無線エリアの無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、自己の無線エリアに隣接する無線エリアにある前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵とを記憶することができる。また、前記ネットワーク側暗号化装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵を用いて、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化することができる。
【００２８】
請求項６記載の無線通信システムは、請求項５記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００２９】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵とを関連付けて記憶する。従って、この構成によれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した送信暗号鍵を用いて、この端末ＩＤを持つ無線端末装置に送信する無線信号を確実に暗号化することができる。
【００３０】
請求項７記載の無線通信システムは、請求項１から請求項６のいずれかに記載の発明において、前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵である構成を採る。
【００３１】
この構成においては、前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵なので、前記無線端末装置及び前記無線送受信装置は、送信用及び受信用を区別することなく前記送受暗号鍵を用いて送受信することができる。また、前記暗号鍵分配装置は、無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置と、この無線送受信装置に隣接する無線エリアの無線送受信装置と、に前記送受暗号鍵を分配する。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動する前に、この無線エリアの無線送受信装置が、前記無線端末装置と送受信する無線信号の暗号化及び復号化のための前記送受暗号鍵を予め受け取ることができる。また、前記暗号鍵記憶装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、自己に隣接する無線エリアにある無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵とを記憶するので、前記無線送受信装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵を用いて、この無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化することができる。
【００３２】
請求項８記載の無線通信システムは、請求項７記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００３３】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、この無線端末装置が送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を関連付けて記憶する。従って、この構成によれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した送受暗号鍵を用いて、前記端末ＩＤを持つ無線端末装置と送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化することができる。
【００３４】
請求項９記載の無線基地局装置は、請求項１から請求項８のいずれかに記載の無線送受信装置を有し、無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化するとともに、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信する構成を採る。
【００３５】
この構成によれば、前記無線基地局装置は、請求項１から請求項８のいずれかに記載の無線送受信装置を有しているので、前記無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化し、この無線端末装置に暗号化した無線信号を送信することが可能になる。
【００３６】
請求項１０記載の暗号鍵管理サーバ装置は、請求項１から請求項６のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有し、前記暗号鍵分配装置は、前記通信ネットワークシステムにアクセスする前記無線端末装置のための暗号鍵を管理するとともに、前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配する構成を採る。
【００３７】
この構成においては、前記暗号鍵管理サーバ装置は、請求項１から請求項６のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有しているので、前記通信ネットワークシステムにアクセスする無線端末装置のための暗号鍵を管理して、前記暗号鍵分配装置によって、この暗号鍵を前記無線送受信装置に分配することができる。
【００３８】
請求項１１記載の暗号終端器は、請求項１から請求項８のいずれかに記載の無線通信システムにおける無線送受信装置の暗号終端器であって、前記暗号鍵記憶装置と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている送信暗号鍵を用いて無線信号を暗号化するための前記ネットワーク側暗号化装置の暗号化部と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている受信暗号鍵を用いて前記無線受信部が受信した無線信号を復号化するための前記ネットワーク側復号化装置の復号化部と、を備え、前記暗号化部が暗号化した無線信号を送信する無線送信部と、前記無線端末装置からの前記無線信号を受信する無線受信部と、を有する複数の無線器と接続可能であり、かつ、前記複数の無線器の各々の無線送信部が送信する前記無線信号を前記暗号化部で暗号化するとともに、前記複数の無線器の各々の無線受信部が受信した前記無線信号を前記復号化部で復号化する構成を採る。
【００３９】
この構成においては、前記ネットワーク側暗号化装置が、前記無線送受信装置が送信する信号を暗号化部により暗号化し、この暗号化された信号を前記無線送信部によって無線信号として送信する。また、前記ネットワーク側復号化装置が、前記無線受信部によって無線信号を受信し、この受信した信号を復号化部によって復号化する。従って、この構成によれば、前記無線送受信装置は、前記暗号化部と前記復号化部とを備えた暗号終端器と、前記無線送信部と前記無線受信部とを備えた無線器と、に分離可能となる。また、前記暗号終端器は、前記複数の無線器と接続可能であり、前記複数の無線器の各々が送信する信号を暗号化し、前記複数の無線器の各々が受信する信号を復号化することができる。
【００４０】
請求項１２記載の無線通信システムは、無線信号を送受信する無線端末装置がアクセス可能な無線エリアを形成する互いに通信可能な複数の無線送受信装置を備えた通信ネットワークシステムにおける無線通信システムであって、前記無線端末装置は、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する端末側暗号化部を備え、前記無線送受信装置は、前記無線端末装置から受信した前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶装置と、前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するネットワーク側復号化装置と、を有し、前記通信ネットワークシステムは、前記通信ネットワークシステムにアクセス中の前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための前記受信暗号鍵を前記複数の無線送受信装置の全てに分配する暗号鍵分配装置を具備する構成を採る。
【００４１】
この構成においては、前記通信ネットワークシステムにおける複数の無線送受信装置の各々が、無線信号を前記無線端末装置と送受信し、前記通信ネットワークシステムを介して互いに通信可能となっている。また、前記無線端末装置の端末側暗号化部が、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する。また、前記暗号鍵分配装置は、前記通信ネットワークシステムにアクセス中の無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵を前記無線送受信装置の全てに分配する。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動する前に、この移動先の無線エリアの無線送受信装置が、前記無線端末装置が送信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵を予め受け取ることができる。
【００４２】
請求項１３記載の無線通信システムは、請求項１２記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の受信暗号鍵を記憶可能であり、前記ネットワーク側復号化装置は、受信した無線信号を自己の無線エリアにある前記無線端末装置のための受信暗号鍵に基づいて復号化する構成を採る。
【００４３】
この構成によれば、前記暗号鍵記憶装置が、前記暗号鍵分配装置が分配した受信暗号鍵を複数記憶できるので、前記無線送受信装置は、複数記憶した受信暗号鍵のうちで自己の無線エリアにある無線端末装置のための受信暗号鍵を用いて、この無線端末装置から受信する無線信号を復号化することができる。
【００４４】
請求項１４記載の無線通信システムは、請求項１３記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００４５】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、この無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶できる。従って、この構成によれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した受信暗号鍵を用いて、前記端末ＩＤを持つ無線端末装置から受信した無線信号を確実に復号化することができる。
【００４６】
請求項１５記載の無線通信システムは、請求項１２から請求項１４のいずれかに記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶し、前記暗号鍵分配装置は、前記通信ネットワークシステムにアクセス中の前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための前記送信暗号鍵を前記複数の無線送受信装置の全てに分配し、前記無線送受信装置は、前記送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に前記無線信号を暗号化して送信するネットワーク側暗号化装置を有し、前記無線端末装置は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する端末側復号化部を備えている構成を採る。
【００４７】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶する。また、前記暗号鍵分配装置は、前記通信ネットワークシステムにアクセス中の無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵を前記無線送受信装置の全てに分配する。また、前記無線送受信装置は、このネットワーク側暗号化装置により、前記送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に無線信号を暗号化して送信する。さらに、前記無線端末装置は、この端末側復号化部により、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動する前に、この移動先の無線エリアの無線送受信装置が、前記無線端末装置が受信する無線信号の暗号化のための送信暗号鍵を予め受け取ることができる。
【００４８】
請求項１６記載の無線通信システムは、請求項１５記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の前記送信暗号鍵を記憶可能であり、前記ネットワーク側暗号化装置は、無線信号を自己の無線エリアにある前記無線端末装置のための送信暗号鍵に基づいて暗号化する構成を採る。
【００４９】
この構成によれば、前記暗号鍵記憶装置が、自己の無線エリアの無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、自己に隣接する無線エリアにある前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、を記憶できるので、前記無線送受信装置が、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵を用いて、この無線端末装置に送信する無線信号を暗号化することができる。
【００５０】
請求項１７記載の無線通信システムは、請求項１６記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、該無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００５１】
この構成によれば、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、この無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、を関連付けて記憶するので、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した送信暗号鍵を用いて、前記端末ＩＤを持つ無線端末装置に送信する無線信号を確実に暗号化することができる。
【００５２】
請求項１８記載の無線通信システムは、請求項１２から請求項１７のいずれかに記載の発明において、前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵である構成を採る。
【００５３】
この構成においては、前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵なので、前記無線端末装置及び前記無線送受信装置は、送信用及び受信用の区別なく前記送受暗号鍵を用いて送無線信号を暗号化することができる。また、前記暗号鍵分配装置は、前記通信ネットワークシステムにアクセス中の無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵を全ての無線送受信装置に分配する。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動する前に、この移動先の無線エリアの無線送受信装置が、前記無線端末装置と送受信する無線信号の暗号化及び復号化のための送受暗号鍵を予め受け取ることができる。また、前記暗号鍵記憶装置が、自己の無線エリアにある無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、自己に隣接する無線エリアにある無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵とを記憶するので、前記無線送受信装置は、自己の無線エリアにある前記無線端末装置のための前記送受暗号鍵を用いて、この無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化することができる。
【００５４】
請求項１９記載の無線通信システムは、請求項１８記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００５５】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を関連付けて記憶する。従って、この構成よれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した前記送受暗号鍵を用いて、前記端末ＩＤを持つ無線端末装置と送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化することができる。
【００５６】
請求項２０記載の無線基地局装置は、請求項１２から請求項１９のいずれかに記載の無線送受信装置を有し、前記無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化するとともに、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信する構成を採る。
【００５７】
この構成によれば、前記無線基地局装置は、請求項１２から請求項１９のいずれかに記載の無線送受信装置を有しているので、前記無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化し、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信することが可能となる。
【００５８】
請求項２１記載の暗号鍵管理サーバ装置は、請求項１２から請求項１７のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有し、前記通信ネットワークシステムにアクセスする前記無線端末装置のための暗号鍵を管理するとともに、前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配する構成を採る。
【００５９】
この構成によれば、前記暗号鍵管理サーバ装置は、請求項１２から請求項１７のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有しているので、前記通信ネットワークシステムにアクセスする無線端末装置のための暗号鍵を管理して、前記暗号鍵分配装置によって、前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配することができる。
【００６０】
請求項２２記載の暗号終端器は、請求項１２から請求項１９のいずれかに記載の無線通信システムにおける無線送受信装置の暗号終端器であって、前記暗号鍵記憶装置と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている送信暗号鍵を用いて無線信号を暗号化するための前記ネットワーク側暗号化装置の暗号化部と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている受信暗号鍵を用いて前記無線受信部が受信した無線信号を復号化するための前記ネットワーク側復号化装置の復号化部と、を備え、前記暗号化部が暗号化した無線信号を送信する無線送信部と、前記無線端末装置からの無線信号を受信する無線受信部と、を有する複数の無線器と接続可能であり、かつ、前記複数の無線器の各々の無線送信部が送信する無線信号を前記暗号化部で暗号化するとともに、前記複数の無線器の各々の無線受信部が受信した無線信号を前記復号化部で復号化する構成を採る。
【００６１】
この構成においては、前記ネットワーク側暗号化装置が、前記無線送受信装置が送信する信号を暗号化部により暗号化し、この暗号化された信号を前記無線送信部によって無線信号として送信する。また、前記ネットワーク側復号化装置が、前記無線受信部によって無線信号を受信し、この受信した信号を復号化部によって復号化する。従って、この構成によれば、前記無線送受信装置が、前記暗号化部と前記復号化部とを備えた暗号終端器と、前記無線送信部と前記無線受信部とを備えた無線器とに分離可能となる。また、前記暗号終端器は、前記複数の無線器と接続可能であり、前記複数の無線器の各々が送信する信号を暗号化し、前記複数の無線器の各々が受信する信号を復号化することができる。
【００６２】
請求項２３記載の無線通信システムは、無線信号を送受信する無線端末装置がアクセス可能な無線エリアを形成する互いに通信可能な複数の無線送受信装置を備えた通信ネットワークシステムにおける無線通信システムであって、前記無線端末装置は、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する端末側暗号化部を備え、前記無線送受信装置は、前記無線端末装置から受信した前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶装置と、前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するネットワーク側復号化装置と、を有し、前記通信ネットワークシステムは、前記無線端末装置が無線信号を送受信可能な無線エリア内に入った後に、前記無線エリアの無線送受信装置に前記受信暗号鍵を分配する暗号鍵分配装置を具備する構成を採る。
【００６３】
この構成においては、前記通信ネットワークシステムの複数の無線送受信装置の各々が、無線信号を前記無線端末装置と送受信し、前記通信ネットワークシステムを介して互いに通信可能となっており、前記無線端末装置の端末側暗号化部が、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する。また、各々の無線送受信装置の暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置から受信する暗号化された無線信号を復号化するための情報である受信暗号鍵を記憶する。また、前記ネットワーク側復号化装置は、前記受信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置から受信する暗号化された無線信号を復号化する。また、前記通信ネットワークシステムの暗号鍵分配装置は、無線信号を送受信可能な無線エリアに無線端末装置がある無線送受信装置に前記受信暗号鍵を分配する。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動した場合に、認証サーバによる端末の認証を再度行う必要がなく、前記無線送受信装置は、前記無線端末装置が送信する無線信号の復号化のための受信暗号鍵を速やかに受け取ることができる。
【００６４】
請求項２４記載の無線通信システムは、請求項２３記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の受信暗号鍵を記憶可能であって、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置から受信する前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００６５】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した受信暗号鍵を複数記憶でき、さらに前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、この無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶できる。従って、この構成によれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した前記受信暗号鍵を用いて、前記端末ＩＤを持つ無線端末装置から受信した無線信号を確実に復号化することができる。
【００６６】
請求項２５記載の無線通信システムは、請求項２３または請求項２４記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に送信する前記無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶し、前記暗号鍵分配装置は、無線信号を送受信可能な前記無線端末装置がある無線エリアの前記無線送受信装置に前記送信暗号鍵を分配し、前記無線送受信装置は、前記送信暗号鍵に基づき前記無線端末装置に無線信号を暗号化して送信するネットワーク側暗号化装置を有し、前記無線端末装置は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する端末側復号化部を備える構成を採る。
【００６７】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置が前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶し、前記暗号鍵分配装置は、無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置に前記送信暗号鍵を分配する。また、前記無線送受信装置のネットワーク側暗号化装置は、前記送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に無線信号を暗号化して送信し、前記無線端末装置の端末側復号化部は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動した場合に、認証サーバによる前記無線端末装置の認証を再度行う必要がなく、前記無線送受信装置は、前記無線端末装置が受信する無線信号の暗号化のための前記送信暗号鍵を速やかに受け取ることができる。
【００６８】
請求項２６記載の無線通信システムは、請求項２５記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の送信暗号鍵を記憶可能であって、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置に送信する前記無線信号を暗号化するための送信暗号鍵とを関連付けて記憶する構成を採る。
【００６９】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の送信暗号鍵を記憶でき、さらに前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、この無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための前記送信暗号鍵とを関連付けて記憶する。従って、この構成によれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した送信暗号鍵を用いて、この端末ＩＤを持つ無線端末装置に送信する無線信号を確実に暗号化することができる。
【００７０】
請求項２７記載の無線通信システムは、請求項２３から請求項２６のいずれかに記載の発明において、前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵である構成を採る。
【００７１】
この構成においては、前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵なので、前記無線端末装置及び前記無線送受信装置が送信用及び受信用の暗号鍵を区別することなく前記送受暗号鍵を用いて送受信することができる。また、前記暗号鍵分配装置は、無線信号を送受信可能な無線エリアに無線端末装置がある無線送受信装置に送受暗号鍵を分配する。従って、この構成によれば、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動する前に、この無線エリアの無線送受信装置は、前記無線端末装置が隣接する無線エリアに移動した場合に、認証サーバによる端末の認証を再度行う必要がなく、前記無線送受信装置は、この無線端末装置が送信する無線信号の復号化のための送受暗号鍵を速やかに受け取ることができる。また、前記暗号鍵記憶装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を記憶している。これにより、前記無線送受信装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵を用いて、この無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化することができる。
【００７２】
請求項２８記載の無線通信システムは、請求項２７記載の発明において、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の送受暗号鍵を記憶可能であって、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する前記無線信号を暗号化及び復号化するための前記送受暗号鍵と、を関連付けて記憶する構成を採る。
【００７３】
この構成においては、前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した送受暗号鍵を複数記憶でき、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を関連付けて記憶する。従って、この構成によれば、前記端末ＩＤに関連付けて記憶した送受暗号鍵を用いて、この端末ＩＤを持つ無線端末装置と送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化することができる。
【００７４】
請求項２９記載の無線基地局装置は、請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の無線送受信装置を有し、前記無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化するとともに、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信する構成を採る。
【００７５】
この構成によれば、無線基地局装置は、請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の無線送受信装置を有しているので、前記無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化し、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信することが可能となる。
【００７６】
請求項３０記載の暗号管理サーバ装置は、請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有し、前記通信ネットワークシステムにアクセスする前記無線端末装置のための前記暗号鍵を管理するとともに、前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配する構成を採る。
【００７７】
この構成によれば、暗号鍵管理サーバ装置が、前記通信ネットワークシステムにアクセスする無線端末装置のための暗号鍵を管理して、前記暗号鍵分配装置によって前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配することができる。
【００７８】
請求項３１記載の暗号終端器は、請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の無線通信システムにおける無線送受信装置の暗号終端器であって、前記暗号鍵記憶装置と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている送信暗号鍵を用いて無線信号を暗号化するための前記ネットワーク側暗号化装置の暗号化部と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている受信暗号鍵を用いて前記無線受信部が受信した無線信号を復号化するための前記ネットワーク側復号化装置の復号化部と、を備え、前記暗号化部が暗号化した無線信号を送信する無線送信部と、前記無線端末装置からの無線信号を受信する無線受信部と、を有する複数の無線器と接続可能であり、かつ、前記複数の無線器の各々の無線送信部が送信する無線信号を前記暗号化部で暗号化するとともに、前記複数の無線器の各々の無線受信部が受信した無線信号を前記復号化部で復号化する構成を採る。
【００７９】
この構成においては、前記無線送受信装置のネットワーク側暗号化装置が、無線信号を前記暗号化部により暗号化し、この暗号化された信号を前記無線送信部によって無線信号として送信する。また、ネットワーク側復号化装置が、前記無線受信部によって無線信号を受信し、この受信した無線信号を前記復号化部によって復号化する。従って、この構成によれば、前記無線送受信装置は、前記暗号化部と前記復号化部とを備えた暗号終端器と、前記無線送信部と前記無線受信部とを備えた無線器とに分離可能であり、さらに前記暗号終端器は、前記複数の無線器と接続可能であり、前記複数の無線器の各々が送信する無線信号を暗号化し、前記複数の無線器の各々が受信する無線信号を復号化することができる。
【００８０】
請求項３２の無線端末装置は、請求項１から請求項８、請求項１２から請求項１８及び請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の無線通信システムで用いる無線端末装置であって、無線信号に基づいて無線エリア外から無線エリア内に移動したことを判別する無線エリア判別手段と、前記無線エリア判別手段により前記無線エリア外から前記無線エリア内に移動したことを判別した後に暗号鍵の交換を行う暗号鍵交換手段と、前記無線信号に基づいて無線通信を行う無線エリアの切り替えを行う無線エリア切替手段と、を具備する構成を採る。
【００８１】
この無線端末装置が移動先の無線エリア内に初めて入ったときに、この移動先の無線エリアの無線送受信装置と一度だけ暗号鍵の交換をするだけでよい。従って、この構成によれば、ＩＥＥＥ８０２．１ｘを用いたときのように、移動によって無線エリアの切り替えが発生するたびに、この無線端末装置と移動先の無線エリアの無線送受信装置との間で、認証と鍵交換との動作を行わなくてよいので、通信する無線エリアが切り替わる際の送受信の切断時間が極めて短く、かつ、安全な無線通信を行うことができる。
【発明の効果】
【００８２】
以上説明したように、本発明によれば、無線端末装置から受信した無線信号を復号化するための受信暗号鍵を暗号鍵記憶装置に記憶し、ネットワーク側復号化装置により前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するとともに、暗号鍵分配装置により、送無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置と、前記無線送受信装置の無線エリアに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置と、に前記受信暗号鍵を分配することができるので、前記無線端末装置からの送信の切断時間を極めて短くすることができ、かつ各無線送受信装置が通信ネットワークシステムに接続する全ての無線端末装置の暗号鍵を記憶する必要がなくコストを削減することができる無線通信システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８３】
本発明の骨子は、無線端末装置から受信した無線信号を復号化するための受信暗号鍵を暗号鍵記憶装置に記憶し、ネットワーク側復号化装置により前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するとともに、暗号鍵分配装置により、送無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置と、前記無線送受信装置の無線エリアに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置と、に前記受信暗号鍵を分配することである。
【００８４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００８５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図である。
【００８６】
図１において、通信ネットワークシステム１０２は、互いに通信可能な複数の無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃを備えている（以下、これらを総称する場合には、「無線送受信装置１０３」と称する）。無線送受信装置１０３は、各々の無線エリア内にあるそれぞれの無線端末装置１０１ａ、１０１ｂ（以下、これらを総称する場合には、「無線端末装置１０１」と称する）と無線信号を送受信して、無線端末装置１０１から通信ネットワークシステム１０２にアクセスするように構成されている。
【００８７】
なお、無線送受信装置１０３は、通信ネットワークシステム１０２の有線ノード装置１１２と通信可能であってもよく、図１は、無線送受信装置１０３ａが有線ノード装置１１２と通信している例を示している。
【００８８】
無線送受信装置１０３は、暗号鍵記憶装置１０５、ネットワーク側復号化装置１０６及びネットワーク側暗号化装置１０９を備えている。一方、無線端末装置１０１は、端末側暗号化部１０４及び端末側復号化部１１１を備えている。
【００８９】
暗号鍵記憶装置１０５は、受信暗号鍵ＲＲ及び送信暗号鍵ＳＳと、この無線端末装置１０１に個別に付与された端末ＩＤと、を関連付けて記憶する構成を有している。
【００９０】
図２（ａ）に示すテーブルＴａは、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５が、受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａと端末ＩＤａ、受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂと端末ＩＤｂとを関連付けて記憶している様子を示している。
【００９１】
また、図２（ｂ）に示すテーブルＴｂは、無線送受信装置１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５が、受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａと端末ＩＤａとを関連付けて記憶している様子を示している。
【００９２】
また、図２（ｃ）に示すテーブルＴｃは、無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５が、受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａと端末ＩＤａ、受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂと端末ＩＤｂとを関連付けて記憶している様子を示している。
【００９３】
なお、ここで用いる端末ＩＤは、ＭＡＣアドレスやＩＰアドレスなどのような個々の無線端末装置１０１を判別できるものであればよい。例えば、この端末ＩＤは、無線端末装置１０１の製造番号あるいは無線端末装置１０１により通信ネットワークシステム１０２を利用するユーザのユーザＩＤ等であっても構わない。
【００９４】
無線端末装置１０１ａが送信する無線信号ＡＳは、無線区間でのセキュリティを保つために無線送受信装置１０３ａの端末側暗号化部１０４によって暗号化されている。この暗号化された無線信号ＡＳは、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５に記憶された図２（ａ）のテーブルＴａに示す受信暗号鍵ＲＲａを用いて、ネットワーク側復号化装置１０６により復号化される。これにより、通信ネットワークシステム１０２では、この復号化された信号Ｓの全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となっている。
【００９５】
また、図２（ａ）のテーブルＴａに示すように、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、無線端末装置１０１ａが受信する無線信号ＡＲを暗号化するための情報である送信暗号鍵ＳＳａを記憶している。また、無線送受信装置１０３ａから送信されて無線端末装置１０１ａが受信する無線信号ＡＲは、ネットワーク側暗号化装置１０９により送信暗号鍵ＳＳａに基づいて暗号化されている。無線端末装置１０１ａの端末側復号化部１１１は、この無線信号ＡＲを復号化するように構成されている。これにより、この無線通信システムにおける無線区間でのセキュリティが保たれるようになっている。
【００９６】
また、通信ネットワークシステム１０２の有線ノード装置１１２から送信されて無線送受信装置１０３ａが受信する無線信号Ｒは暗号化されていない。従って、この通信ネットワークシステム１０２では、無線信号Ｒの全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能である。
【００９７】
図１に示す無線通信システムにおいては、無線送受信装置１０３ａの無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、無線送受信装置１０３ａは、無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあることを通知するために、端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて、無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを、無線送受信装置１０３ａと、無線エリアＥａに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置１０３ｂ及び無線送受信装置１０３ｃと、に分配する。
【００９８】
無線送受信装置１０３ｂに分配された受信暗号鍵ＲＲａと送信暗号鍵ＳＳａとは、図２（ｂ）に示すように、無線送受信装置１０３ｂのテーブルＴｂに記憶される。これにより、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａに隣接する無線エリアＥｂに移動した場合でも、無線送受信装置１０３ｂは、予め受け取った受信暗号鍵ＲＲａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａが送信する無線信号ＡＳの復号化を開始できる。
【００９９】
従って、この無線通信システムによれば、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａに隣接する無線エリアＥｂに移動した場合における無線端末装置１０１ａからの送信が切断される時間が極めて短くなる。同様に、予め受け取った送信暗号鍵ＳＳａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａが受信する無線信号ＡＲの暗号化を開始できるので、無線端末装置１０１ａの受信が切断される時間も極めて短くなる。
【０１００】
また、図１に示す無線通信システムにおいては、無線エリアＥｃにも無線端末装置１０１ｂがあるので、無線送受信装置１０３ｃは、端末存在通知信号Ｎｂを暗号鍵分配装置１１０に送る（図示せず）。これにより、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｂに応じて、無線端末装置１０１ｂのための受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂを、無線送受信装置１０３ｃの無線エリアＥｃに隣接する無線エリアの無線送受信装置１０３ａに分配する（図示せず）。
【０１０１】
つまり、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、図２（ａ）のテーブルＴａに示すように、無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａと交信するための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａと、暗号鍵分配装置１１０から受け取った受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂとを記憶できるように構成されている。これにより、無線送受信装置１０３ａは、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａと交信するための受信暗号鍵ＲＲａを用いて無線端末装置１０１ａからの無線信号ＡＳを確実に復号化するとともに、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａと交信するための送信暗号鍵ＳＳａを用いて無線端末装置１０１ａが受信する無線信号ＡＲを確実に暗号化する。
【０１０２】
上述のように、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアＥａに隣接する他の無線エリアＥｃにある無線端末装置１０１ｂから受信する無線信号を暗号化及び復号化するための受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂと、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａとを記憶できる構成であればよく、通信ネットワークシステム１０２へのアクセス権を持つ全ての無線端末装置のための受信暗号鍵及び送信暗号鍵を記憶する必要がない。
【０１０３】
また、図１に示す例では、無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあり、隣接する無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｂがある。従って、無線送受信装置１０３ａ及び無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５は、図２（ａ）のテーブルＴａ及び図２（ｃ）の上段のテーブルＴｃに示すように、無線端末装置１０１ａ及び無線端末装置１０１ｂと送受信する送無線信号を、復号化するための受信暗号鍵ＲＲａ及び受信暗号鍵ＲＲｂと、暗号化するための送信暗号鍵ＳＳａ及び送信暗号鍵ＳＳｂとを各々の無線端末装置に付与された端末ＩＤａ及び端末ＩＤｂに関連付けて記憶している。
【０１０４】
一方、無線送受信装置１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５は、無線エリアＥｂに無線端末装置がなく隣接する無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、図２（ｂ）のテーブルＴｂに示すように、無線端末装置１０１ａと送受信する送無線信号を復号化するための受信暗号鍵ＲＲａと、暗号化するための送信暗号鍵ＳＳａと、を無線端末装置１０１ａに付与された端末ＩＤａに関連付けて記憶している。
【０１０５】
図１において、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａから無線エリアＥｂに移動すると、無線送受信装置１０３ａは、端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送らなくなる。これにより、暗号鍵分配装置１１０は、受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを無線送受信装置１０３ｃに分配しなくなる。この結果、無線送受信装置１０３ｃは、図２（ｃ）のテーブルＴｃの下段に示すように、暗号鍵記憶装置１０５に記憶していた受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａと端末ＩＤａとを消去する。
【０１０６】
一方、図示は省略するが、無線送受信装置１０３ｂは、自己の無線エリア３ｂに新たに無線端末装置１０１ａが追加されることにより、端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送る。このとき、暗号鍵分配装置１１０は、図１に示すような無線エリアＥｂに隣接する無線エリアＥａ無線送受信装置１０３ａと、自己の無線エリアＥｂの無線送受信装置１０３ｂとに、受信暗号鍵ＲＲａと送信暗号鍵ＳＳａとを送るので、テーブルＴａ及びテーブルＴｂの情報は変化しない。
【０１０７】
なお、無線送受信装置１０３は、自己の無線エリア及び隣接する他の無線エリアから無線端末装置１０１が無くなったときに、この無線端末装置１０１の端末ＩＤと受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとを暗号鍵記憶装置１０５からすぐに消去する構成である必要はなく、一定時間が経過した後に消去する構成であってもよい。
【０１０８】
また、無線送受信装置１０３は、自己の無線エリア及び隣接する無線エリア内の無線端末装置の端末ＩＤと受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとを記憶した暗号鍵記憶部１０５内の記憶領域に、自己の無線エリアまたは隣接する無線エリアに新たに追加された無線端末装置１０１の端末ＩＤと受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとを記憶させる構成でもよい。
【０１０９】
図３に、無線送受信装置１０３ｃの無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加された場合の動作例を示す。この例では、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａから無線エリアＥｂに移動しているので、図４（ａ）に示すテーブルＴａの上段、及び図４（ｂ）に示すテーブルＴｂに、端末ＩＤａと受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａとが関連付けられて記憶されている。また、無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５は、図４（ｃ）に示すテーブルＴｃの上段に示すように、隣接する無線エリアＥａに以前入っていた無線端末装置１０１ａの端末ＩＤａと受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａとを消去せずに記憶している。
【０１１０】
ここで、図３に示すように、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加されると、無線送受信装置１０３ｃは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎｃを送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｃに応じて、無線送受信装置１０３ｃと無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａの無線送受信装置１０３ａとに受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃを送る。このとき、無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａには無線端末装置１０１ａが無いので、図４（ｃ）のテーブルＴｃの下段に示すように、無線送受信装置１０３ｃは、端末ＩＤａと受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａとを記憶させていた暗号鍵記憶装置１０５の記憶領域に、無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃとを新たに記憶させる。ここで、無線送受信装置１０３ａは、図４（ａ）のテーブルＴａの下段に示すように、暗号鍵記憶装置１０５の記憶領域に、無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃとを関連付けて記憶させる。
【０１１１】
上述のように、無線送受信装置１０３の暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリア及びそれに隣接する無線エリアに新たな無線端末装置１０１が加わった場合、既にこの無線エリアの外にある無線端末装置１０１のための暗号鍵を記憶していた記憶領域に、この新たな無線端末装置１０１のための暗号鍵を記憶する構成となっていて、暗号鍵記憶装置１０５の記憶容量を効率的に使用することができるようになっている。
【０１１２】
また、無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５は、図４（ｃ）のテーブルＴｃの下段に示すように、送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための受信暗号鍵ＲＲｃ、ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｃ、ＳＳｂと端末ＩＤｃ、ＩＤｂとを関連付けて記憶している。これにより、この無線通信システムでは、自己の無線エリアに複数の無線端末装置１０１ａ及び１０１ｂがある場合でも、予め記憶している各々の端末ＩＤにより交信する無線端末装置１０１を判別して、この送信暗号鍵ＳＳ及び受信暗号鍵ＲＲを用いて送信する無線信号を確実に暗号化及び復号化することができる。
【０１１３】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図である。なお、図５において、前述した実施の形態１に係る無線通信システムと共通する構成要素は、同一符号を付して説明することとする。
【０１１４】
本実施の形態２に係る無線通信システムは、図５に示すように、実施の形態１に係る無線通信システムで用いている受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとを、等しい送受信暗号鍵ＳＲとしたものである。
【０１１５】
この無線通信システムは、図１及び図３に示した実施の形態１に係る無線通信システムの構成と同様に、この無線区間の無線信号ＡＲ及び無線信号ＡＳは暗号化されていてセキュリティが保たれており、通信ネットワークシステム１０２内の無線信号Ｒ及び無線信号Ｓは暗号化されていないので、全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となっている。
【０１１６】
また、この無線通信システムでは、前述した受信暗号鍵と送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵ＳＲとなっているので、無線端末装置１０１及び無線送受信装置１０３が、送信用の暗号鍵と受信用の暗号鍵とを区別する必要がなく、受信暗号鍵と送信暗号鍵とが異なる構成に比べて、さらにコストメリットが高くなる。
【０１１７】
この無線通信システムにおける無線送受信装置１０３の暗号鍵記憶装置１０５は、送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲと、この無線端末装置１０１に個別に付与された端末ＩＤとを関連付けて記憶する。図６（ａ）に示すテーブルＴａ、図６（ｂ）に示すテーブルＴｂ、及び図６（ｃ）に示すテーブルＴｃは、無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃの各々の暗号鍵記憶装置１０５に、送受暗号鍵ＳＲと端末ＩＤとが関連付けられて記憶されている様子を示している。
【０１１８】
ここで、無線送受信装置１０３ａは、この無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎａを送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて、無線端末装置１０１ａのための送受暗号鍵ＳＲａを、無線送受信装置１０３ａと、無線エリアＥａに隣接する無線エリアＥｂ及び無線エリアＥｃの無線送受信装置１０３ｂ及び無線送受信装置１０３ｃと、に分配する。
【０１１９】
また、図示は省略するが、無線送受信装置１０３ｃは、この無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｂがあるので、端末存在通知信号Ｎｂを暗号鍵分配装置１１０に送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｂに応じて、無線端末装置１０１ｂのための送受暗号鍵ＳＲａを、無線送受信装置１０３ｃと、無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａの無線送受信装置１０３ａに分配する。
【０１２０】
このように、この無線通信システムの無線エリアＥａには無線端末装置１０１ａがあり、隣接する無線エリアＥｃには無線端末装置１０１ｂがあるので、無線送受信装置１０３ａ及び無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５の暗号鍵記憶装置１０５は、図６（ａ）、（ｃ）のテーブルＴａ及びテーブルＴｃの上段に示すように、無線端末装置１０１ａ及び無線端末装置１０１ｂと送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲａ、ＳＲｂを、各々の無線端末装置１０１ａ、１０１ｂに付与された端末ＩＤａ、ＩＤｂに関連付けて記憶している。
【０１２１】
一方、この無線通信システムの無線エリアＥｂには無線端末装置がなく、隣接する他の無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、無線送受信装置１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５は、図６（ｂ）のテーブルＴｂに示すように、無線端末装置１０１ａと送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲａを無線端末装置１０１ａに付与された端末ＩＤａに関連付けて記憶している。
【０１２２】
上述のように、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、無線端末装置１０１ａと送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲａと、無線端末装置１０１ｂのための送受暗号鍵ＳＲｂとを、テーブルＴａに示すように無線端末装置１０１ａ及び無線端末装置１０１ｂの端末ＩＤａ、ＩＤｂに関連付けて記憶する。これにより、無線送受信装置１０３ａは、送受暗号鍵ＳＲｂを用いることなく、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａの端末ＩＤａに関連付けられた送受暗号鍵ＳＲａを用いて、送無線信号を確実に暗号化及び復号化することができる。
【０１２３】
また、無線送受信装置１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５は、暗号鍵分配装置１１０から受け取った送受暗号鍵ＳＲａを無線端末装置１０１ａの端末ＩＤａに関連付けて記憶する。これにより、無線送受信装置１０３ｂは、暗号鍵分配装置１１０から予め受け取った送受暗号鍵ＳＲａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａと送受信する送無線信号の暗号化及び復号化を開始できるので、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａから無線エリアＥｂに移動する際にも、無線送受信装置１０３ａ及び無線送受信装置１０３ｂと無線端末装置１０１ａとの間で、送受信が切断される時間が極めて短い構成となる。
【０１２４】
このような無線端末装置１０１ａの無線エリアＥａから無線エリアＥｂへの移動に伴い、送受信装置１０３ａは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎａを送らなくなる。これにより、暗号鍵分配装置１１０は、送受暗号鍵ＳＲａを無線送受信装置１０３ｃに分配しなくなる。この結果、無線送受信装置１０３ｃは、図６（ｃ）のテーブルＴｃの下段に示すように、暗号鍵記憶装置１０５に記憶していた送受暗号鍵ＳＲａと端末ＩＤａとを消去する。
【０１２５】
一方、図示は省略するが、無線送受信装置１０３ｂは、自己の無線エリア１０３ｂに新たに無線端末装置１０１ａが追加されたことにより、端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送る。これにより、暗号鍵分配装置１１０は、送受暗号鍵ＳＲａを、無線エリアＥｂに隣接する無線エリアＥａの無線送受信装置１０３ａと無線送受信装置１０３ｂとに送るので、テーブルＴａ及びテーブルＴｂの情報に変化は発生しない。
【０１２６】
なお、無線送受信装置１０３ａは、自己の無線エリアＥａ及び隣接する無線エリアＥｂとから無線端末装置１０１ａが無くなったときに、この無線端末装置１０１ａの端末ＩＤと送受暗号鍵ＳＲａとを暗号鍵記憶装置１０５からすぐに消去する構成である必要はなく、一定時間が経過した後に消去する構成であってもよい。
【０１２７】
また、本実施の形態２に係る無線通信システムは、自己の無線エリア及び隣接する無線エリアに無い無線端末装置１０１の端末ＩＤと送受暗号鍵ＳＲとを記憶した暗号鍵記憶装置１０５内の記憶領域に、自己の無線エリアまたは隣接する無線エリアに新たに追加された無線端末装置１０１の端末ＩＤと送受暗号鍵ＳＲとを記憶させる構成でもよい。
【０１２８】
図７に、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加された場合の動作例を示す。図７に示すように、無線端末装置１０１ａは、無線エリアＥａから無線エリアＥｂに移動している。これにより、無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５には、図８（ａ）、（ｂ）のテーブルＴａ、Ｔｂの上段に示すように、端末ＩＤａと送受暗号鍵ＳＲａとが関連付けられて記憶されている。また、無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５は、図８（ｃ）のテーブルＴｃの上段に示すように、隣接する無線エリアＥａに以前あった無線端末装置１０１ａの端末ＩＤａと送受暗号鍵ＳＲａとを消去せずに記憶している。
【０１２９】
ここで、図７に示すように、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加されると、無線送受信装置１０３ｃは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎｃを送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｃに応じて、無線送受信装置１０３ｃと無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａの無線送受信装置１０３ａとに送受暗号鍵ＳＲｃを送る。
【０１３０】
これにより、無線送受信装置１０３ｃは、無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａには無線端末装置１０１ａが無いので、図８（ｃ）のテーブルＴｃの下段に示すように、端末ＩＤａと送受暗号鍵ＳＲａとを記憶させていた暗号鍵記憶装置１０５の記憶領域に、無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと送受暗号鍵ＳＲｃとを新たに記憶させる。また、無線送受信装置１０３ａは、図８（ａ）のテーブルＴａの下段に示すように、暗号鍵記憶装置１０５の記憶領域に、無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと送受暗号鍵ＳＲｃとを関連付けて記憶する。
【０１３１】
上述の構成により、無線送受信装置１０３は、自己の無線エリアに複数の無線端末装置１０１がある場合でも、暗号鍵記憶装置１０５に記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置１０１を判別し、端末ＩＤに関連付けて記憶した送受暗号鍵ＳＲを用いて送無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０１３２】
次に、本発明の実施の形態１及び実施の形態２に係る無線通信システムにおける無線送受信装置の具体的な構成について説明する。図９は、この無線通信システムにおける無線送受信装置の具体的な構成例である。
【０１３３】
この無線通信システムにおける無線送受信装置１０３は、図９に示す無線送受信装置１０３ｄのように、単一の無線基地局装置９１０の内部に設けることができる。
【０１３４】
この無線送受信装置１０３のネットワーク側暗号化装置１０９は、例えば、図１０に示すように、無線送受信装置１０３が送信する信号を暗号化する暗号化部１０９１と、この暗号化部１０９１により暗号化された信号を無線信号として送信する無線送信部１０９２と、で構成されている。また、無線送受信装置１０３のネットワーク側復号化装置１０６は、無線信号を受信する無線受信部１０６２と、この無線受信部１０６２が受信した信号を復号化する復号化部１０６１と、で構成されている。
【０１３５】
また、この無線通信システムにおける無線送受信装置１０３は、図１０に示すように、ネットワーク側暗号化装置１０９の暗号化部１０９１とネットワーク側復号化装置１０６の復号化部１０６１とを備えた暗号終端器１０３１と、無線送信部１０９２と無線受信部１０６２とを備えた無線器１０３２とに分離可能な構成となっている。
【０１３６】
従って、この無線通信システムにおける無線送受信装置１０３は、図９に示す無線送受信装置１０３ｅのように、無線信号の物理的な送受信機能を持つ無線器１０３２と、暗号化及び復号化の機能もつ暗号終端器１０３１とを組み合わせた構成としてもよい。
【０１３７】
ここで、暗号終端器１０３１は、図１０に示すように、複数の無線器１０３２と接続可能であり、複数の無線器１０３２の各々が送信する信号を暗号化し、複数の無線器１０３２の各々が受信する信号を復号化することができる。従って、この無線通信システムにおける無線送受信装置１０３は、図９に示す無線送受信装置１０３ｆのように、無線器１０３２で無線信号の物理終端をし、暗号終端器１０３１と複数の無線器１０３２とを信号が暗号化された状態で通信可能な暗号通信ネットワークシステム９２０とで接続した構成とすることもできる。
【０１３８】
（実施の形態３）
図１１は、本発明の実施の形態３に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図である。なお、図１１において、前述した実施の形態１及び実施の形態２に係る無線通信システムと共通する構成要素は、同一符号を付して説明することとする。
【０１３９】
図１１において、通信ネットワークシステム１０２は、互いに通信可能な無線送受信装置１０３を複数備えており、これらの無線送受信装置１０３は、各々の無線エリア内にある無線端末装置１０１と無線信号を送受信して、無線端末装置１０１から通信ネットワークシステム１０２にアクセスするように構成されている。なお、無線送受信装置１０３は、通信ネットワークシステム１０２の有線ノード装置１１２と通信可能であってもよく、図１は、無線送受信装置１０３ａが有線ノード装置１１２と通信している例を示している。
【０１４０】
暗号鍵記憶装置１０５は、受信暗号鍵ＲＲ及び送信暗号鍵ＳＳと、この無線端末装置１０１に個別に付与された端末ＩＤと、を関連付けて記憶する構成を有しており、図１２に示すテーブルは、各無線送受信装置１０３の各々の暗号鍵記憶装置１０５が、受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａと端末ＩＤａ、受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂと端末ＩＤｂとを関連付けて記憶している様子を示している。
【０１４１】
なお、ここで用いる端末ＩＤは、ＭＡＣアドレスやＩＰアドレスなどのような個々の無線端末装置１０１を判別できるものであればよい。例えば、この端末ＩＤは、無線端末装置１０１の製造番号あるいは無線端末装置１０１により通信ネットワークシステム１０２を利用するユーザのユーザＩＤ等であっても構わない。
【０１４２】
無線端末装置１０１ａが送信する無線信号ＡＳは、無線区間でのセキュリティを保つために無線端末装置１０１ａの端末側暗号化部１０４によって暗号化されている。この暗号化された無線信号ＡＳは、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５に記憶された図１２のテーブルに示す受信暗号鍵ＲＲａを用いてネットワーク側復号化装置１０６により復号化される。これにより、通信ネットワークシステム１０２では、この復号化された信号Ｓの全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となっている。
【０１４３】
無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、図１２のテーブルに示すように、無線端末装置１０１に送信する無線信号ＡＲを暗号化するための情報である送信暗号鍵ＳＳａを記憶している。また、無線送受信装置１０３ａのネットワーク側暗号化装置１０９から送信される無線信号ＡＲは、送信暗号鍵ＳＳａに基づいて暗号化されていて、無線端末装置１０１に備えた端末側復号化部１１１は、この無線信号ＡＲを復号化するように構成されている。これにより、この無線通信システムにおける無線区間でのセキュリティが保たれるようになっている。
【０１４４】
また、この無線通信システムにおいては、上述のように通信ネットワークシステム１０２の信号Ｒが暗号化されていないので、この信号Ｒの全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能である。
【０１４５】
この無線通信システムにおいては、この無線送受信装置１０３ａの無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、無線送受信装置１０３ａは、この無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあることを通知するための端末存在通知信号Ｎａを図１１に示す暗号鍵分配装置１１０に送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて、無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを、全ての無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、１０３ｅに分配する。
【０１４６】
従って、この無線通信システムにおいては、無線送受信装置１０３ｂが、図１２のテーブルに示すように、受信暗号鍵ＲＲａと送信暗号鍵ＳＳａとを記憶することができ、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａに隣接する無線エリアＥｂに移動した場合でも、無線送受信装置１０３ｂは、予め受け取った受信暗号鍵ＲＲａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａが送信する無線信号ＡＳの復号化を開始することができ、無線端末装置１０１ａからの送信が切断される時間が極めて短くて済む。同様に、この無線通信システムでは、予め受け取った送信暗号鍵ＳＳａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａが受信する無線信号ＡＲの暗号化を開始できるので、無線端末装置１０１ａの受信が切断される時間も極めて短い構成となる。
【０１４７】
また、図示は省略するが、無線エリアＥｃには無線端末装置１０１ｂがあるので、無線送受信装置１０３ｃは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎｂを送る。これにより、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｂに応じて、無線端末装置１０１ｂのための受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂを、全ての無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、１０３ｅに分配する。
【０１４８】
無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、図１２のテーブルに示すように、暗号鍵分配装置１１０から受け取った無線信号を暗号化及び復号化するための受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂと、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａとを記憶できる。また、無線送受信装置１０３ａは、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａを用いて受信する無線信号ＡＳを確実に復号化するとともに、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための送信暗号鍵ＳＳａを用いて送信する無線信号ＡＲを確実に暗号化する。
【０１４９】
このように、暗号鍵記憶装置１０５は、通信ネットワークシステム１０２にアクセス中の無線端末装置のための受信暗号鍵と送信暗号鍵とを記憶できる構成であればよく、通信ネットワークシステム１０２へのアクセス権を持ちながらもアクセスしていない無線端末装置のための受信暗号鍵及び送信暗号鍵を記憶する必要がない。
【０１５０】
一方、図示は省略するが、無線送受信装置１０３ｂは、自己の無線エリアＥｂに新たに無線端末装置１０１ａが追加されることにより端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送り、暗号鍵分配装置１１０は、受信暗号鍵ＲＲａと送信暗号鍵ＳＳａとを、全ての無線送受信装置１０３に送るので、図１２に示すテーブルの情報は変化しない。
【０１５１】
ここで、図１３に示すように無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加されると、無線送受信装置１０３ｃは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎｃを送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｃに応じて、全ての無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、１０３ｅに受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃを送る。そして、各無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、１０３ｅは、図１４のテーブルの下段に示すように、暗号鍵記憶装置１０５の記憶領域に無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと、受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃと、を関連付けて記憶させる。
【０１５２】
（実施の形態４）
図１５は、本発明の実施の形態４に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図である。なお、図１５において、前述した実施の形態３に係る無線通信システムと共通する構成要素は、同一符号を付して説明することとする。
【０１５３】
本実施の形態４に係る無線通信システムは、図１５に示すように、実施の形態３に係る無線通信システムで用いている受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとを、等しい送受信暗号鍵ＳＲとしたものである。
【０１５４】
この無線通信システムは、図１１及び図１３に示した実施の形態３に係る無線通信システムの構成と同様に、無線区間の無線信号ＡＲ及びＡＳは暗号化されていてセキュリティが保たれている。また、この無線通信システムでは、通信ネットワークシステム１０２内の信号Ｒ及びＳは暗号化されていないので、全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となっている。
【０１５５】
また、受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとは等しい情報の送受暗号鍵ＳＲとなっているので、無線端末装置１０１及び無線送受信装置１０３は、送信用及び受信用の区別なく送受暗号鍵ＳＲを用いて送無線信号を暗号化及び復号化することができ、受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとが異なる情報からなる無線通信システムに比べてさらにコストを削減することができる無線通信システムを提供することができる。
【０１５６】
暗号鍵記憶装置１０５は、送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲと、この無線端末装置１０１に個別に付与された端末ＩＤと、を関連付けて記憶する。図１６に示すテーブルは、無線送受信装置１０３の暗号鍵記憶装置１０５に、送受暗号鍵ＳＲと端末ＩＤとが関連付けられて記憶されている様子を示している。
【０１５７】
無線送受信装置１０３ａの無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、無線送受信装置１０３ａは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎａを送り、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて無線端末装置１０１ａのための送受暗号鍵ＳＲａを、全ての無線送受信装置１０３に分配する。
【０１５８】
また、図示は省略するが、無線エリアＥｃには無線端末装置１０１ｂがあるので、無線送受信装置１０３ｃは、端末存在通知信号Ｎｂを暗号鍵分配装置１１０に送り、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｂに応じて無線端末装置１０１ｂのための送受暗号鍵ＳＲｂを、全ての無線送受信装置１０３に分配する。
【０１５９】
そして、各無線送受信装置１０３の暗号鍵記憶装置１０５は、図１６のテーブルに示すように、無線端末装置１０１ａ及び無線端末装置１０１ｂと送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲａ及びＳＲｂを各々の無線端末装置に付与された端末ＩＤａ及びＩＤｂに関連付けて記憶している。
【０１６０】
これにより、無線送受信装置１０３ａは、送受暗号鍵ＳＲｂを用いることなく、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａの端末ＩＤａに関連付けられた送受暗号鍵ＳＲａを用いて、無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０１６１】
また、無線送受信装置１０３ｂは、暗号鍵分配装置１１０から予め受け取った送受暗号鍵ＳＲａを用いて、速やかに無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号の暗号化及び復号化を開始できるので、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａから無線エリアＥｂに移動する際の、無線送受信装置１０３ａ及び無線送受信装置１０３ｂと無線端末装置１０１ａとの間で送受信が切断される時間が極めて短い構成となる。
【０１６２】
一方、図示は省略するが、無線送受信装置１０３ｂは、自己の無線エリアＥｂに新たに無線端末装置１０１ａが追加されたことにより、端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送る。暗号鍵分配装置１１０は、送受暗号鍵ＳＲａを、全ての無線送受信装置１０３と無線送受信装置１０３ｂとに送るので、図１６に示すテーブルの情報は変化しない。
【０１６３】
図１７に、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加された場合の動作例を示す。図１７に示すように、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加されると、無線送受信装置１０３ｃは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎｃを送る。また、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｃに応じて、全ての無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、１０３ｅに送受暗号鍵ＳＲｃを送る。そして、各無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、１０３ｅは、図１８のテーブルの下段に示すように、各々の暗号鍵記憶装置１０５に無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと送受暗号鍵ＳＲｃとを新たに記憶させる。
【０１６４】
これにより、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、無線送受信装置１０３は、暗号鍵記憶装置１０５に記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置１０１を判別し、端末ＩＤに関連付けて記憶した送受暗号鍵ＳＲを用いて無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０１６５】
なお、実施の形態３及び実施の形態４に係る無線通信システムの各無線送受信装置は、図９に示した実施の形態１及び実施の形態２に係る無線通信システムの各無線送受信装置と同様に構成することができる。
【０１６６】
（実施の形態５）
図１９は、本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図である。なお、図１９において、前述した実施の形態１及び実施の形態２に係る無線通信システムと共通する構成要素は、同一符号を付して説明することとする。
【０１６７】
図１９において、通信ネットワークシステム１０２は、互いに通信可能な無線送受信装置１０３を複数備えており、これらの無線送受信装置１０３は、各々の無線エリア内にある無線端末装置１０１と無線信号を送受信して、無線端末装置１０１から通信ネットワークシステム１０２にアクセスするように構成されている。なお、無線送受信装置１０３は有線ノード装置１１２と通信可能であってもよく、図１９は、無線送受信装置１０３ａが有線ノード装置１１２と通信している例を示している。
【０１６８】
暗号鍵記憶装置１０５は、受信暗号鍵ＲＲ及び送信暗号鍵ＳＳと、無線端末装置１０１に個別に付与された端末ＩＤと、を関連付けて記憶するように構成されている。図２０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すテーブルＴａ、テーブルＴｂ及びテーブルＴｃは、各無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃの各々の暗号鍵記憶装置１０５が、受信暗号鍵ＲＲ及び送信暗号鍵ＳＳと端末ＩＤとを関連付けて記憶している様子を示している。
【０１６９】
なお、端末ＩＤは、ＭＡＣアドレスやＩＰ等のように個々の無線端末装置１０１を判別できるものであればよく、無線端末装置１０１の製造番号や無線端末装置１０１により通信ネットワークシステム１０２を利用するユーザのユーザＩＤ等であっても構わない。
【０１７０】
図１９において、無線端末装置１０１ａが送信する無線信号ＡＳは、無線区間でのセキュリティを保つために無線端末装置１０１ａの端末側暗号化部１０４によって暗号化されている。この暗号化された無線信号ＡＳは、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５に記憶された図２０（ａ）のテーブルＴａに示す受信暗号鍵ＲＲａを用いてネットワーク側復号化装置１０６が復号化する。これにより、この通信ネットワークシステム１０２では、この復号化された信号Ｓの全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となっている。
【０１７１】
また、図２０（ａ）のテーブルＴａに示すように、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、無線端末装置１０１ａに送信する無線信号ＡＲを暗号化するための情報である送信暗号鍵ＳＳａを記憶している。この無線送受信装置１０３ａのネットワーク側暗号化装置１０９から送信される無線信号ＡＲは、送信暗号鍵ＳＳａに基づいて暗号化されていて、無線端末装置１０１ａの端末側復号化部１１１は、この無線信号ＡＲを復号化する。これにより、この無線通信システムにおける無線区間でのセキュリティが保たれている。また、上述のように、通信ネットワークシステム１０２の信号Ｒは、暗号化されていないので、信号Ｒの全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となっている。
【０１７２】
図１９に示す例では、無線送受信装置１０３ａの無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、無線送受信装置１０３ａは、無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあることを通知するために端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて、無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを無線送受信装置１０３ａに分配する。
【０１７３】
そして、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、図２０（ａ）のテーブルＴａの上段に示すように、暗号鍵分配装置１１０から受け取った各無線端末装置１０１と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを記憶する。
【０１７４】
ここで、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａに隣接する無線エリアＥｂに移動した場合、無線送受信装置１０３ｂは、端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて、認証サーバによる無線端末装置１０１ａの認証を再度行うことなく、無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを無線送受信装置１０３ｂに分配する。
【０１７５】
そして、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、図２０（ａ）テーブルＴａの下段に示すように、暗号鍵分配装置１１０から受け取った無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを消去する。一方、無線送受信装置１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５は、図２０（ｂ）テーブルＴｂの下段に示すように、受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａを新たに記憶する。
【０１７６】
これにより、無線送受信装置１０３ｂは、速やかに無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号ＡＳの暗号化及び復号化を開始することができる。従って、この無線通信システムにおいては、通信ネットワークシステム１０２と無線端末装置１０１ａとの間での通信が切断される時間が極めて短くて済むようになる。
【０１７７】
また、図示は省略するが、無線エリアＥｃには無線端末装置１０１ｂがあるので、無線送受信装置１０３ｃは、端末存在通知信号Ｎｂを暗号鍵分配装置１１０に送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｂに応じて、無線端末装置１０１ｂのための受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂを、無線送受信装置１０３ｃと、無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａの無線送受信装置１０３ａに分配する。
【０１７８】
なお、各無線送受信装置は、自己の無線エリアから無線端末装置が無くなったときに、この無線端末装置の端末ＩＤと受信暗号鍵ＲＲ及び送信暗号鍵ＳＳとを暗号鍵記憶装置１０５からすぐに消去する構成である必要はなく、一定時間が経過した後に消去する構成であってもよい。また、暗号鍵記憶装置１０５の全ての記憶領域に端末ＩＤと受信暗号鍵ＲＲ及び送信暗号鍵ＳＳを記憶した後、自己の無線エリアに新たに追加された無線端末装置の端末ＩＤと受信暗号鍵ＲＲ及び送信暗号鍵ＳＳを上書きする構成であってもよい。
【０１７９】
図２１に示すように、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａから無線エリアＥｂに移動すると、図２２（ａ）、（ｂ）のテーブルＴａ及びテーブルＴｂの上段に示すように、暗号鍵記憶装置１０５は、端末ＩＤａと受信暗号鍵ＲＲａ及び送信暗号鍵ＳＳａとを関連付けて記憶する。
【０１８０】
次に、図２１を用いて、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加された場合の動作例を示す。図２１において、無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５は、図２２（ｃ）のテーブルＴｃの上段に示すように、無線エリアＥｃにある無線端末装置１０１ｂの端末ＩＤｂと受信暗号鍵ＲＲｂ及び送信暗号鍵ＳＳｂとを記憶している。
【０１８１】
ここで、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加されると、無線送受信装置１０３ｃは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎｃを送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｃに応じて、無線送受信装置１０３ｃに受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃを送る。無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａには無線端末装置１０１ａが無いので、図２２（ｃ）のテーブルＴｃの下段に示すように、無線送受信装置１０３ｃは、その暗号鍵記憶装置１０５に、無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃとを関連付けて記憶させる。
【０１８２】
（実施の形態６）
図２３は、本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図である。なお、図２３において、前述した実施の形態５に係る無線通信システムと共通する構成要素は、同一符号を付して説明することとする。
【０１８３】
本実施の形態６に係る無線通信システムは、図２３に示すように、実施の形態５に係る無線通信システムで用いている受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとを、等しい送受信暗号鍵ＳＲとしたものである。
【０１８４】
この無線通信システムは、図１９及び図２１に示した実施の形態５に係る無線通信システムの構成と同様に、無線区間の無線信号ＡＲ及びＡＳは暗号化されていてセキュリティが保たれている。また、この無線通信システムでは、通信ネットワークシステム１０２内の信号Ｒ及びＳは暗号化されていないので、全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となっている。
【０１８５】
また、受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとは等しい情報の送受暗号鍵ＳＲとなっているので、無線端末装置１０１及び無線送受信装置１０３は、送信用の暗号鍵と受信用の暗号鍵とを区別する必要がなく、受信暗号鍵ＲＲと送信暗号鍵ＳＳとが異なる情報からなる無線通信システムに比べてさらにコストを削減することができる無線通信システムを提供することができる。
【０１８６】
図２３において、無線送受信装置１０３の暗号鍵記憶装置１０５は、送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲと、無線端末装置１０１に個別に付与された端末ＩＤとを関連付けて記憶する。図２４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のテーブルＴａ、テーブルＴｂ及びテーブルＴｃは、各無線送受信装置１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５に、送受暗号鍵ＳＲと端末ＩＤとが関連付けられて記憶されている様子を示している。
【０１８７】
図２３に示す例では、無線送受信装置１０３ａの無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがあるので、無線送受信装置１０３ａは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎａを送り、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて、無線端末装置１０１ａのための送受暗号鍵ＳＲａを無線送受信装置１０３ａに分配する。
【０１８８】
また、図示は省略するが、無線エリアＥｃには無線端末装置１０１ｂがあるので、無線送受信装置１０３ｃは、端末存在通知信号Ｎｂを暗号鍵分配装置１１０に送り、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｂに応じて、無線端末装置１０１ｂのための送受暗号鍵ＳＲｂを無線送受信装置１０３ｃに分配する。
【０１８９】
これにより、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、図２４（ａ）のテーブルＴａの上段に示すように、無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲａを無線端末装置１０１ａに付与された端末ＩＤａに関連付けて記憶する。また、無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５は、図２４（ｃ）のテーブルＴｃに示すように、無線端末装置１０１ｂと送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲｂを無線端末装置１０１ｂに付与された端末ＩＤｂに関連付けて記憶する。
【０１９０】
従って、この無線通信システムによれば、無線送受信装置１０３ａは、無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号を暗号化及び復号化することができ、無線送受信装置１０３ｃは、無線端末装置１０１ｂと送受信する無線信号を暗号化及び復号化することができる。一方、無線エリアＥｂには無線端末装置がないので、無線送受信装置１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５は、図２４（ｂ）のテーブルＴｂの上段に示すように、送受暗号鍵ＳＲ及び端末ＩＤを記憶していない。
【０１９１】
また、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａに隣接する無線エリアＥｂに移動した場合には、無線送受信装置１０３ｂは、端末存在通知信号Ｎａを暗号鍵分配装置１１０に送り、暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎａに応じて、認証サーバによる無線端末装置１０１ａの認証を再度行うことなく、無線端末装置１０１ａのための送受暗号鍵ＳＲａを無線送受信装置１０３ａに分配する。
【０１９２】
また、無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５は、図２４（ａ）のテーブルＴａの下段に示すように、暗号鍵分配装置１１０から受け取った無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵ＳＲａを消去する。また、無線送受信装置１０３ｂの暗号鍵記憶装置１０５は、図２４（ｂ）のテーブルＴｂの下段に示すように、送受暗号鍵ＳＲａを新たに記憶する。
【０１９３】
これにより、無線送受信装置１０３ｂは、速やかに無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号ＡＳの暗号化及び復号化を開始できる。従って、この無線通信システムにおいては、通信ネットワークシステム１０２と無線端末装置１０１ａとの間の通信が切断される時間が極めて短い構成となる。
【０１９４】
なお、この無線通信システムにおける無線送受信装置は、自己の無線エリアから無線端末装置が無くなったときに、この無線端末装置の端末ＩＤと送受暗号鍵とを暗号鍵記憶装置１０５からすぐに消去する構成である必要はなく、一定時間が経過した後に消去する構成であってもよく、また、暗号鍵記憶装置１０５の全ての記憶領域に端末ＩＤと送受暗号鍵を記憶した後、自己の無線エリアに新たに追加された無線端末装置の端末ＩＤと送受暗号鍵を上書きする構成であってもよい。
【０１９５】
暗号鍵記憶装置１０５は、図２５に示すように、無線端末装置１０１ａが無線エリアＥａから無線エリアＥｂに移動したことにより、図２６（ａ）、（ｂ）のテーブルＴａ及びテーブルＴｂの上段に示すように、端末ＩＤａと送受暗号鍵ＳＲａとを関連付けて記憶している。
【０１９６】
次に、図２５を用いて、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加された場合の動作例を示す。図２５において、無線送受信装置１０３ｃの暗号鍵記憶装置１０５は、図２６（ｃ）のテーブルＴｃの上段に示すように、無線エリアＥｃにある無線端末装置１０１ｂの端末ＩＤｂと送受暗号鍵ＳＲｂとを記憶している。
【０１９７】
ここで、無線エリアＥｃに無線端末装置１０１ｃが新たに追加されると、無線送受信装置１０３ｃは、暗号鍵分配装置１１０に端末存在通知信号Ｎｃを送る。暗号鍵分配装置１１０は、この端末存在通知信号Ｎｃに応じて、無線送受信装置１０３ｃに受信暗号鍵ＲＲｃ及び送信暗号鍵ＳＳｃを送る。無線エリアＥｃに隣接する無線エリアＥａには無線端末装置１０１ａが無いので、図２６（ｃ）のテーブルＴｃの下段に示すように、無線送受信装置１０３ｃは、その暗号鍵記憶装置１０５に無線端末装置１０１ｃの端末ＩＤｃと送受暗号鍵ＳＲｃとを関連付けて記憶させる。
【０１９８】
なお、実施の形態５及び実施の形態６に係る無線通信システムの各無線送受信装置は、図９に示した実施の形態１及び実施の形態２に係る無線通信システムの各無線送受信装置と同様に構成することができる。
【０１９９】
次に、前述した各実施の形態に係る無線通信システムにおける無線端末装置の動作について説明する。図２７は、この無線通信システムにおける無線端末装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【０２００】
図２７において、前述の無線端末装置１０１の動作がスタートすると、この無線端末装置１０１が通信ネットワークシステム１０２の無線エリア内に入ったか否かが判断される（ステップＳＴ２７０１）。
【０２０１】
ここで、無線端末装置１０１が通信ネットワークシステム１０２の無線エリア内に入ったと判定された場合は、この無線端末装置１０１が入った無線エリアの無線送受信装置１０３と送受信するための暗号鍵を、この無線端末装置１０１と無線送受信装置１０３との間で交換する（ステップＳＴ２７０２）。
【０２０２】
この暗号鍵の交換が完了すると、無線端末装置１０１がアクセスしている無線エリアを通して、通信ネットワークシステム１０２に接続している有線ノード装置１１２との前記暗号鍵を用いた無線通信が可能になる（ステップＳＴ２７０３）。
【０２０３】
次いで、この無線端末装置１０１のアクセスする無線エリアが切り替わったか否かが判断される（ステップＳＴ２７０４）。このステップＳＴ２７０４において、無線エリア切替無しと判定された場合は、ステップＳＴ２７０３の無線通信状態が継続される。また、このステップＳＴ２７０４において、無線端末装置１０１が無線エリア外に出ていると判定された場合は、ステップＳＴ２７０１の動作に戻される。そして、無線端末装置１０１が移動し、これまで通信していた無線エリアに隣接する他の無線エリアに入って無線エリア切替が行われた場合も、ステップＳＴ２７０３に戻って無線通信状態が継続される。
【０２０４】
このように、この無線通信システムの無線端末装置は、通信可能な無線エリア内に初めて入ったときに一度だけ通信ネットワークシステム１０２と暗号鍵の交換をするだけで、ＩＥＥＥ８０２．１ｘを用いたときのように、前記無線エリアの切替が発生するたびに認証と鍵交換の動作を行わなくてよく、無線端末装置が他の無線エリアに移動する際の送受信の切断時間が極めて短く、かつ安全な無線通信を行うことができる。
【０２０５】
以上説明したように、本実施の形態１に係る無線通信システムによれば、通信ネットワークシステム１０２に複数備えた互いに通信可能な無線送受信装置１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃが、各々の無線エリア内にある無線端末装置１０１ａ，１０１ｂと無線信号を送受信して、無線端末装置１０１ａ，１０１ｂから通信ネットワークシステム１０２にアクセスすることができる。また、各無線端末装置１０１ａ，１０１ｂが送信する無線信号は、端末側暗号化部１０４によって暗号化されているので、無線区間における上り方向のセキュリティが保たれている。さらに、通信ネットワークシステム１０２では、この暗号化された無線信号を無線送受信装置１０３ａの暗号鍵記憶装置１０５に記憶された受信暗号鍵ＲＲａを用いてネットワーク側復号化装置１０６が復号化するので、この復号化された信号の全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能である。
【０２０６】
また、この無線通信システムにおいては、暗号鍵分配装置１１０が、無線信号を送受信可能な無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがある無線送受信装置１０３ａと、この無線送受信装置１０３ａに隣接する無線エリアＥｂ，Ｅｃの無線送受信装置１０３ｂ，１０３ｃと、に受信暗号鍵ＲＲａを分配するようになっているので、無線端末装置１０１ａが隣接する無線エリアＥｂ，Ｅｃに移動した場合でも、この無線エリアＥｂ，Ｅｃの無線送受信装置１０３ｂ，１０３ｃは、予め受け取った受信暗号鍵ＲＲａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａが送信する無線信号の復号化を開始でき、無線端末装置１０１ａからの送信の切断時間が極めて短い。
【０２０７】
また、本実施の形態１に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａと、自己に隣接する無線エリアＥｂ，Ｅｃにある無線端末装置１０１ｂから受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵ＲＲｂとを記憶できるように構成されているので、無線送受信装置１０３ａは、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａを用いて受信する無線信号を確実に復号化できる。
【０２０８】
さらに、暗号鍵記憶装置１０５は、自己に隣接する無線エリアＥｂにある無線端末装置１０１ｂから受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵ＲＲｂと、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための受信暗号鍵ＲＲａとを記憶していればよく、ネットワーク１０２へのアクセス権を持つ全ての無線端末装置の受信暗号鍵を記憶する必要がないので、さらにコストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２０９】
また、本実施の形態１に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、無線端末装置１０１ａから受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵ＲＲａと、この無線端末装置１０１ａに個別に付与された端末ＩＤａとを関連付けて記憶できるので、自己の無線エリアＥａに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別して、端末ＩＤに関連付けられた受信暗号鍵を用いて受信した無線信号を確実に復号化できる。
【０２１０】
また、本実施の形態１に係る無線通信システムによれば、無線端末装置１０１ａに送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵ＳＳａが暗号鍵記憶装置１０５に記憶される。さらに、無線送受信装置１０３ａのネットワーク側暗号化装置１０９から無線端末装置１０１ａに送信される無線信号が、この送信暗号鍵ＳＳａに基づいて暗号化され、無線端末装置１０１ａの端末側復号化部１１１で無線送受信装置１０３ａから受信した無線信号が復号化される。従って、この無線通信システムにおいては、無線区間における下り方向のセキュリティが保たれているうえに、通信ネットワークシステム１０２の信号が暗号化されていないので、信号の全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能である。
【０２１１】
また、暗号鍵分配装置１１０は、無線信号を送受信可能な無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがある無線送受信装置１０３ａと、この無線送受信装置１０３ａに隣接する無線エリアＥｂ，Ｅｃの無線送受信装置１０３ｂ，１０３ｃと、に送信暗号鍵ＳＳａを分配する。従って、無線端末装置１０１ａが隣接する無線エリアＥｂ，Ｅｃに移動した場合でも、この無線エリアＥｂ，Ｅｃの無線送受信装置１０３ｂ，１０３ｃは、予め受け取った送信暗号鍵ＳＳａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａが受信する無線信号の暗号化を開始できるので、無線端末装置１０１ａの受信の切断時間が極めて短い。
【０２１２】
また、本実施の形態１に係る無線通信システムによれば、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵と、隣接する無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵とを暗号鍵記憶装置１０５が記憶させるので、無線送受信装置１０３ａは、自己の無線エリアＥａにある無線端末装置１０１ａのための送信暗号鍵ＳＳａを用いて、この無線端末装置１０１ａに送信する無線信号を確実に暗号化できる。さらに、暗号鍵記憶装置１０５は、隣接する無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵と、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵とを記憶していればよく、ネットワーク１０２へのアクセス権を持つ全ての無線端末装置の送信暗号鍵を記憶する必要がないので、コストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２１３】
また、本実施の形態１に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、この無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、を関連付けて記憶するので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別して、端末ＩＤに関連付けられた送信暗号鍵を用いて送信する無線信号を確実に暗号化できる。
【０２１４】
また、本実施の形態２に係る無線通信システムによれば、受信暗号鍵と送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵であるので、無線端末装置及び無線送受信装置が送受暗号鍵を送信用と受信用とに区別する必要がないので、さらにコストメリットが高くなる。
【０２１５】
また、暗号鍵分配装置１１０は、無線信号を送受信可能な無線エリアＥａに無線端末装置１０１ａがある無線送受信装置１０３ａと、この無線送受信装置１０３ａに隣接する無線エリアＥｂ，Ｅｃの無線送受信装置１０３ｂ，１０３ｃに送受暗号鍵ＳＲａをさらに分配する構成なので、無線端末装置１０１ａが隣接する無線エリアＥｂ，Ｅｃに移動する前に、この無線エリアＥｂ，Ｅｃの無線送受信装置１０３ｂ，１０３ｃは、この無線端末装置１０１ａが送受信する無線信号の暗号化及び復号化のための送受暗号鍵ＳＲａを予め受け取ることができる。
【０２１６】
また、この無線エリアＥａの無線送受信装置１０３ａは、予め受け取った受信暗号鍵ＲＲａを用いて速やかに無線端末装置１０１ａと送受信する無線信号の暗号化及び復号化を開始できるので、無線送受信装置１０３ａと無線端末装置１０１ａとの間で送受信断の時間が極めて短い。さらに、暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアの無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、隣接する無線エリアの無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵とを記憶するので、無線送受信装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵を用いて送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２１７】
さらに、暗号鍵記憶装置１０５は、暗号鍵分配装置１１０が分配した隣接する無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵と、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵とを記憶していればよく、無線ネットワークシステム１０２へのアクセス権を持つ全ての無線端末装置の送受暗号鍵を記憶する必要がないので、コストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２１８】
また、本実施の形態２に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、この無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、を関連付けて記憶するので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別し、端末ＩＤに関連付けて記憶した送受暗号鍵を用いて無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２１９】
また、本実施の形態１及び本実施の形態２に係る無線通信システムにおける無線基地局装置によれば、上述の無線送受信装置を有するので、無線端末装置と送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２２０】
また、本実施の形態１及び本実施の形態２に係る無線通信システムにおける暗号鍵管理サーバ装置によれば、通信ネットワークシステム１０２にアクセスする無線端末装置のための暗号鍵を管理して、暗号鍵分配装置１１０によって、この暗号鍵を確実に無線送受信装置に分配することができる。
【０２２１】
また、本実施の形態１及び本実施の形態２に係る無線通信システムにおける暗号終端器によれば、複数の無線器１０３２と接続可能であり、複数の無線器１０３２の各々が送信する信号を暗号化し、複数の無線器１０３２の各々が受信する信号を復号化することができるので、各無線器１０３２別に暗号終端器１０３１を用意する必要がない。
【０２２２】
また、本実施の形態３に係る無線通信システムによれば、通信ネットワークシステム１０２に複数備えた互いに通信可能な無線送受信装置が、各々の無線エリア内にある無線端末装置と無線信号を送受信して、無線端末装置から通信ネットワークシステム１０２にアクセスさせる。ここで、各無線端末装置が送信する無線信号は、端末側暗号化部１０４によって暗号化されているので、無線区間における上り方向のセキュリティが保たれる。さらに、この暗号化された無線信号を無線送受信装置の暗号鍵記憶装置１０５に記憶された受信暗号鍵を用いてネットワーク側復号化装置１０６が復号化するので、通信ネットワークシステム１０２ではこの復号化された信号の全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能となる。
【０２２３】
また暗号鍵分配装置１１０は、通信ネットワークシステム１０２にアクセス中の無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵を無線送受信装置の全てに分配するようになっていて、無線端末装置が無線エリア間を移動した場合でも、この無線エリアの無線送受信装置は、予め受け取った受信暗号鍵を用いて速やかに無線端末装置が送信する無線信号の復号化を開始できるので、無線端末装置からの送信の切断断時間が極めて短い。
【０２２４】
また、本実施の形態３に係る無線通信システムによれば、暗号鍵分配装置１１０が分配した複数の受信暗号鍵を記憶できるように暗号鍵記憶装置１０５が構成されているので、無線送受信装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための受信暗号鍵を用いて受信する無線信号を確実に復号化できる。また、暗号鍵記憶装置１０５は、現在通信ネットワークシステム１０２にアクセス中の無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵のみを記憶していればよく、通信ネットワークシステム１０２へのアクセス権を持つ未だに通信ネットワークシステム１０２に接続していない無線端末装置の受信暗号鍵を記憶する必要がないので、さらにコストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２２５】
また、本実施の形態３に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵とこの無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤとを関連付けて記憶できるので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別して、端末ＩＤに関連付けられた受信暗号鍵を用いて、受信した無線信号を確実に復号化できる。
【０２２６】
また、本実施の形態３に係る無線通信システムによれば、通信ネットワークシステム１０２にアクセス中の無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するために、暗号鍵分配装置１１０が分配した送信暗号鍵を暗号鍵記憶装置１０５が記憶している。また、無線送受信装置のネットワーク側暗号化装置１０９から無線端末装置に送信される無線信号は、この送信暗号鍵に基づいて暗号化され、無線端末装置の端末側復号化部１１１で無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する。従って、この無線通信システムによれば、無線区間における下り方向のセキュリティが保たれているうえに、通信ネットワークシステム１０２の信号は暗号化されていないので、信号の全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能である。
【０２２７】
また、暗号鍵分配装置１１０は、無線信号を送受信可能な無線エリアに無線端末装置がある無線送受信装置と、この無線送受信装置に隣接する無線エリアの無線送受信装置と、に送信暗号鍵を分配するようになっている。これにより、無線端末装置が隣接する無線エリアに移動した場合でも、この無線エリアの無線送受信装置は、予め受け取った送信暗号鍵を用いて速やかに無線端末装置が受信する無線信号の暗号化を開始できるので、無線端末装置の受信の切断時間が極めて短い。
【０２２８】
また、本実施の形態３に係る無線通信システムによれば、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵と、隣接する無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵とを暗号鍵記憶装置１０５が記憶させるので、無線送受信装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵を用いて、この無線端末装置に送信する無線信号を確実に暗号化できる。また、暗号鍵記憶装置１０５は、隣接する無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵と、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵とを記憶していればよく、通信ネットワークシステム１０２へのアクセス権を持つ全ての無線端末装置の送信暗号鍵を記憶する必要がないので、コストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２２９】
また、本実施の形態３に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、この無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、を関連付けて記憶するので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別して、端末ＩＤに関連付けられた送信暗号鍵を用いて送信する無線信号を確実に暗号化できる。
【０２３０】
また、本実施の形態４に係る無線通信システムによれば、受信暗号鍵と送信暗号鍵とは等しい情報の送受暗号鍵であり、無線端末装置及び無線送受信装置は送信用及び受信用に送受暗号鍵を区別する必要がないので、さらにコストメリットが高くなる。また、暗号鍵分配装置１１０は、通信ネットワークシステム１０２にアクセス中の無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵を全ての無線送受信装置に分配する構成なので、無線端末装置が隣接する無線エリアに移動する前に、この無線エリアの無線送受信装置は、この無線端末装置が送受信する無線信号の暗号化及び復号化のための送受暗号鍵を予め受け取ることができる。
【０２３１】
従って、この無線エリアの無線送受信装置は、予め受け取った受信暗号鍵を用いて速やかに無線端末装置と送受信する無線信号の暗号化及び復号化を開始できるので、無線送受信装置と無線端末装置との間で送受信の切断時間が極めて短い。また、暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアの無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、隣接する無線エリアの無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵とを記憶するので、無線送受信装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵を用いて送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２３２】
また、暗号鍵記憶装置１０５は、暗号鍵分配装置１１０が分配した隣接する無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵と、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵とを記憶していればよく、通信ネットワークシステム１０２へのアクセス権を持つ全ての無線端末装置の送受暗号鍵を記憶する必要がないので、コストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２３３】
また、本実施の形態４に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵とこの無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤとを関連付けて記憶するので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別し、端末ＩＤに関連付けて記憶した送受暗号鍵を用いて無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２３４】
また、本実施の形態３及び本実施の形態４に係る無線通信システムにおける無線基地局装置によれば、無線基地局装置は上述の無線送受信装置を有するので、無線端末装置と送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２３５】
また、本実施の形態３及び本実施の形態４に係る無線通信システムにおける暗号鍵管理サーバ装置によれば、暗号鍵管理サーバ装置は、通信ネットワークシステム１０２にアクセスする無線端末装置のための暗号鍵を管理して、暗号鍵分配装置１１０によって、この暗号鍵を確実に無線送受信装置に分配することができる。
【０２３６】
また、本実施の形態３及び本実施の形態４に係る無線通信システムにおける暗号終端器によれば、複数の無線器１０３２と接続可能であり、複数の無線器１０３２の各々が送信する信号を暗号化し、複数の無線器１０３２の各々が受信する信号を復号化することができるため、各無線器１０３２別に暗号終端器１０３１を用意する必要がない。
【０２３７】
また、本実施の形態５に係る無線通信システムによれば、通信ネットワークシステム１０２に複数備えた互いに通信可能な無線送受信装置が、各々の無線エリア内にある無線端末装置と無線信号を送受信して、無線端末装置から通信ネットワークシステム１０２にアクセスさせる。各無線端末装置の送信する無線信号は、端末側暗号化部１０４によって暗号化されているので、無線区間における上り方向のセキュリティが保たれており、さらに、この暗号化された無線信号を無線送受信装置の暗号鍵記憶装置１０５に記憶された受信暗号鍵を用いてネットワーク側復号化装置１０６が復号化するので、通信ネットワークシステム１０２ではこの復号化された信号の全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能である。
【０２３８】
また暗号鍵分配装置１１０は、無線信号を送受信可能な無線エリアに無線端末装置がある無線送受信装置に受信暗号鍵を分配するようになっている。従って、無線端末装置が隣接する無線エリアに移動した場合でも、この無線エリアの無線送受信装置は、認証サーバによる端末の認証を再度行う必要がなく暗号鍵分配装置１１０から受信暗号鍵を受け取り速やかに無線端末装置が送信する無線信号の復号化を開始できるので、無線端末装置からの送信の切断時間が極めて短い。また、暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための受信暗号鍵のみを記憶すればよいので、さらにコストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２３９】
また、本実施の形態５に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵とこの無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤとを関連付けて記憶できるので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別して、端末ＩＤに関連付けられた受信暗号鍵を用い受信した無線信号を確実に復号化できる。
【０２４０】
また、本実施の形態５に係る無線通信システムによれば、無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を暗号鍵記憶装置１０５がさらに記憶し、無線送受信装置が有するネットワーク側暗号化装置１０９から無線端末装置に送信される無線信号は、この送信暗号鍵に基づき暗号化され無線端末装置に備えた端末側復号化部１１１で無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する。従って、この無線通信システムによれば、無線区間における下り方向のセキュリティが保たれているうえに、通信ネットワークシステム１０２の信号は暗号化されていないので、信号の全レイヤのデータに基づくＱｏＳの提供が可能である。
【０２４１】
また、暗号鍵分配装置１１０は、無線信号を送受信可能な無線エリアに無線端末装置がある無線送受信装置に送信暗号鍵をさらに分配するようになっている。従って、この無線通信システムによれば、無線端末装置が隣接する無線エリアに移動した場合でも、この無線エリアの無線送受信装置は、予め受け取った送信暗号鍵を用いて速やかに無線端末装置が受信する無線信号の暗号化を開始できるので無線端末装置の受信の切断時間が極めて短い。また、暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送信暗号鍵とを記憶していればよいので、コストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２４２】
また、本実施の形態５に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵とこの無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤとを関連付けて記憶するので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別して、端末ＩＤに関連付けられた送信暗号鍵を用いて送信する無線信号を確実に暗号化できる。
【０２４３】
また、本実施の形態６に係る無線通信システムによれば、受信暗号鍵と送信暗号鍵とは等しい情報の送受暗号鍵であり、無線端末装置及び無線送受信装置は送信用及び受信用に送受暗号鍵を区別する必要がないので、さらにコストメリットが高くなる。また、暗号鍵分配装置１１０は、無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置に送受暗号鍵に分配する構成で、無線端末装置が隣接する無線エリアに移動した場合でも、この無線エリアの無線送受信装置は、認証サーバによる端末の認証を再度行う必要がない。従って、この無線通信システムによれば、暗号鍵分配装置１１０から送受暗号鍵を受け取り速やかに無線端末装置と送受信する無線信号の暗号化及び復号化を開始できるので、無線送受信装置と無線端末装置との間での送受信の切断時間が極めて短い。また、暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアの無線端末装置と送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵を記憶するので、無線送受信装置は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵を用いて送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化できるうえに、暗号鍵記憶装置１０５は、自己の無線エリアにある無線端末装置のための送受暗号鍵とを記憶していればよいので、コストを削減することができる無線通信システムを提供できる。
【０２４４】
また、本実施の形態６に係る無線通信システムによれば、暗号鍵記憶装置１０５は、送受信する無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵とこの無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤとを関連付けて記憶するので、自己の無線エリアに複数の無線端末装置がある場合でも、記憶した各々の端末ＩＤにより無線端末装置を判別し、端末ＩＤに関連付けて記憶した送受暗号鍵を用いて無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２４５】
また、本実施の形態５及び本実施の形態６に係る無線通信システムにおける無線基地局装置によれば、無線基地局装置は上述の無線送受信装置を有するので、無線端末装置と送受信する無線信号を確実に暗号化及び復号化できる。
【０２４６】
また、本実施の形態５及び本実施の形態６に係る無線通信システムにおける暗号鍵管理サーバ装置によれば、暗号鍵管理サーバ装置は、通信ネットワークシステム１０２にアクセスする無線端末装置のための暗号鍵を管理して、暗号鍵分配装置１１０によって、この暗号鍵を確実に無線送受信装置に分配することができる。
【０２４７】
また、本実施の形態５及び本実施の形態６に係る無線通信システムにおける暗号終端器によれば、複数の無線器１０３２と接続可能であり、複数の無線器１０３２の各々が送信する信号を暗号化し、複数の無線器１０３２の各々が受信する信号を復号化することができるため、各無線器１０３２別に暗号終端器１０３１を用意する必要がない。
【０２４８】
また、この無線通信システムの無線端末装置は、図２７に示すように、無線エリア内に初めて入ったときに一度だけ通信ネットワークシステム１０２と暗号鍵の交換をするだけでよい。従って、この無線端末装置によれば、ＩＥＥＥ８０２．１ｘを用いたときのように、前記無線エリアの切替が発生するたびに認証と鍵交換の動作を行わなくてよく、無線端末装置が他の無線エリアに移動する際の送受信の切断時間が極めて短く、かつ安全な無線通信を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０２４９】
本発明に係る無線通信システムは、無線区間でのセキュリティ機能を持ち、全レイヤのデータに基づくＱｏＳが提供可能で、無線端末装置の移動時における通信の切断時間が極めて短く、かつ各無線送受信装置が通信ネットワークシステムに接続する全ての無線端末装置の暗号鍵を記憶する必要のないコストを削減することができる無線通信システムが必要な広域無線ＬＡＮシステム及び無線ＶｏＩＰネットワークシステム等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０２５０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図
【図２】（ａ）は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図３】本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの他の構成例を示すブロック図
【図４】（ａ）は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図５】本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図
【図６】（ａ）は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図７】本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの他の構成例を示すブロック図
【図８】（ａ）は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図９】本発明の無線通信システムにおける無線送受信装置の具体例を示すブロック図
【図１０】本発明の無線通信システムにおける無線送受信装置の構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態３に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態３に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルの構成図
【図１３】本発明の実施の形態３に係る無線通信システムの他の構成例を示すブロック図
【図１４】本発明の実施の形態３に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルの構成図
【図１５】本発明の実施の形態４に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図
【図１６】本発明の実施の形態４に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルの構成図
【図１７】本発明の実施の形態４に係る無線通信システムの他の構成例を示すブロック図
【図１８】本発明の実施の形態４に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルの構成図
【図１９】本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図
【図２０】（ａ）は、本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図２１】本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの他の構成例を示すブロック図
【図２２】（ａ）は、本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図２３】本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの基本構成を示すブロック図
【図２４】（ａ）は、本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図２５】本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの他の構成例を示すブロック図
【図２６】（ａ）は、本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴａの構成図、（ｂ）は、本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｂの構成図、（ｃ）は、本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの他の無線送受信装置のテーブルＴｃの構成図
【図２７】本発明の無線通信システムにおける無線端末装置の動作を示すフローチャート
【符号の説明】
【０２５１】
１０１ 無線端末装置
１０２ 通信ネットワークシステム
１０３ 無線送受信装置
１０４ 端末側暗号化部
１０５ 暗号鍵記憶装置
１０６ ネットワーク側復号化装置
１０９ ネットワーク側暗号化装置
１１０ 暗号鍵分配装置
１１１ 端末側復号化部
１１２ 有線ノード装置
９１０ 無線基地局装置
９２０ 暗号通信ネットワークシステム
１０３１ 暗号終端器
１０３２ 無線器
１０６１ 復号化部
１０６２ 無線受信部
１０９１ 暗号化部
１０９２ 無線送信部
Ｅａ、Ｅｂ、Ｅｃ 無線エリア
ＲＲａ、ＲＲｂ、ＲＲｃ 受信暗号鍵
ＳＳａ、ＳＳｂ、ＳＳｃ 送信暗号鍵
ＳＲａ、ＳＲｂ、ＳＲｃ 送受暗号鍵
Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ テーブル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線信号を送受信する無線端末装置がアクセス可能な無線エリアを形成する互いに通信可能な複数の無線送受信装置を備えた通信ネットワークシステムにおける無線通信システムであって、
前記無線端末装置は、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する端末側暗号化部を備え、
前記複数の無線送受信装置の各々は、前記無線端末装置から受信した前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶装置と、前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するネットワーク側復号化装置と、を有し、
前記通信ネットワークシステムは、送無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある前記無線送受信装置と、前記無線送受信装置の無線エリアに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置と、に前記受信暗号鍵を分配する暗号鍵分配装置を具備することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置により分配される自己の無線エリアに隣接する他の無線エリアにある前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための他の受信暗号鍵と、自己の無線エリアにある前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための自己の受信暗号鍵と、を記憶し、
前記無線送受信装置の前記ネットワーク側復号化装置は、前記自己の受信暗号鍵に基づいて自己の無線エリア内にある前記無線端末装置から受信した無線信号を復号化することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記暗号鍵記憶装置は、無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置から受信する前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶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】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶し、
前記暗号鍵分配装置は、送無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置と、前記無線送受信装置の無線エリアに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置に前記送信暗号鍵を分配し、
前記無線送受信装置は、前記送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に無線信号を暗号化して送信するネットワーク側暗号化装置を有し、
前記無線端末装置は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する端末側復号化部を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置により分配される自己の無線エリアに隣接する他の無線エリアにある前記無線端末装置に送信する無線信号を復号化するための他の送信暗号鍵と、自己の無線エリアにある前記無線端末装置に送信する無線信号を復号化するための自己の送信暗号鍵と、を記憶し、
前記ネットワーク側暗号化装置は、自己の無線エリアにある前記無線端末装置のための送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化す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】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、を関連付けて記憶することを特徴とする請求項５記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を関連付けて記憶することを特徴とする請求項７記載の無線通信システム。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれかに記載の無線送受信装置を有し、
無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化するとともに、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信することを特徴とする無線基地局装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有し、
前記暗号鍵分配装置は、前記通信ネットワークシステムにアクセスする前記無線端末装置のための暗号鍵を管理するとともに、前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配することを特徴とする暗号鍵管理サーバ装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項８のいずれかに記載の無線通信システムにおける無線送受信装置の暗号終端器であって、
前記暗号鍵記憶装置と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている送信暗号鍵を用いて無線信号を暗号化するための前記ネットワーク側暗号化装置の暗号化部と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている受信暗号鍵を用いて前記無線受信部が受信した無線信号を復号化するための前記ネットワーク側復号化装置の復号化部と、を備え、
前記暗号化部が暗号化した無線信号を送信する無線送信部と、前記無線端末装置からの前記無線信号を受信する無線受信部と、を有する複数の無線器と接続可能であり、かつ、前記複数の無線器の各々の無線送信部が送信する前記無線信号を前記暗号化部で暗号化するとともに、前記複数の無線器の各々の無線受信部が受信した前記無線信号を前記復号化部で復号化することを特徴とする暗号終端器。
【請求項１２】
無線信号を送受信する無線端末装置がアクセス可能な無線エリアを形成する互いに通信可能な複数の無線送受信装置を備えた通信ネットワークシステムにおける無線通信システムであって、
前記無線端末装置は、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する端末側暗号化部を備え、
前記無線送受信装置は、前記無線端末装置から受信した前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶装置と、前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するネットワーク側復号化装置と、を有し、
前記通信ネットワークシステムは、前記通信ネットワークシステムにアクセス中の前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための前記受信暗号鍵を前記複数の無線送受信装置の全てに分配する暗号鍵分配装置を具備することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１３】
前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の受信暗号鍵を記憶可能であり、
前記ネットワーク側復号化装置は、受信した無線信号を自己の無線エリアにある前記無線端末装置のための受信暗号鍵に基づいて復号化することを特徴とする請求項１２記載の無線通信システム。
【請求項１４】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶することを特徴とする請求項１３記載の無線通信システム。
【請求項１５】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶し、
前記暗号鍵分配装置は、前記通信ネットワークシステムにアクセス中の前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための前記送信暗号鍵を前記複数の無線送受信装置の全てに分配し、
前記無線送受信装置は、前記送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に前記無線信号を暗号化して送信するネットワーク側暗号化装置を有し、
前記無線端末装置は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する端末側復号化部を備えていることを特徴とする請求項１２から請求項１４のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項１６】
前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の前記送信暗号鍵を記憶可能であり、
前記ネットワーク側暗号化装置は、無線信号を自己の無線エリアにある前記無線端末装置のための送信暗号鍵に基づいて暗号化することを特徴とする請求項１５記載の無線通信システム。
【請求項１７】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、該無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、を関連付けて記憶することを特徴とする請求項１６記載の無線通信システム。
【請求項１８】
前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵であることを特徴とする請求項１２から請求項１７のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項１９】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を関連付けて記憶することを特徴とする請求項１８記載の無線通信システム。
【請求項２０】
請求項１２から請求項１９のいずれかに記載の無線送受信装置を有し、
前記無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化するとともに、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信することを特徴とする無線基地局装置。
【請求項２１】
請求項１２から請求項１７のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有し、
前記通信ネットワークシステムにアクセスする前記無線端末装置のための暗号鍵を管理するとともに、前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配することを特徴とする暗号鍵管理サーバ装置。
【請求項２２】
請求項１２から請求項１９のいずれかに記載の無線通信システムにおける無線送受信装置の暗号終端器であって、
前記暗号鍵記憶装置と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている送信暗号鍵を用いて無線信号を暗号化するための前記ネットワーク側暗号化装置の暗号化部と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている受信暗号鍵を用いて前記無線受信部が受信した無線信号を復号化するための前記ネットワーク側復号化装置の復号化部と、を備え、
前記暗号化部が暗号化した無線信号を送信する無線送信部と、前記無線端末装置からの無線信号を受信する無線受信部と、を有する複数の無線器と接続可能であり、かつ、前記複数の無線器の各々の無線送信部が送信する無線信号を前記暗号化部で暗号化するとともに、前記複数の無線器の各々の無線受信部が受信した無線信号を前記復号化部で復号化することを特徴とする暗号終端器。
【請求項２３】
無線信号を送受信する無線端末装置がアクセス可能な無線エリアを形成する互いに通信可能な複数の無線送受信装置を備えた通信ネットワークシステムにおける無線通信システムであって、
前記無線端末装置は、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する端末側暗号化部を備え、
前記無線送受信装置は、前記無線端末装置から受信した前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶装置と、前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するネットワーク側復号化装置と、を有し、
前記通信ネットワークシステムは、前記無線端末装置が無線信号を送受信可能な無線エリア内に入った後に、前記無線エリアの無線送受信装置に前記受信暗号鍵を分配する暗号鍵分配装置を具備することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２４】
前記暗号鍵記憶装置は、
前記暗号鍵分配装置が分配した複数の受信暗号鍵を記憶可能であって、
前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置から受信する前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶することを特徴とする請求項２３記載の無線通信システム。
【請求項２５】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に送信する前記無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶し、
前記暗号鍵分配装置は、無線信号を送受信可能な前記無線端末装置がある無線エリアの前記無線送受信装置に前記送信暗号鍵を分配し、
前記無線送受信装置は、前記送信暗号鍵に基づき前記無線端末装置に無線信号を暗号化して送信するネットワーク側暗号化装置を有し、
前記無線端末装置は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する端末側復号化部を備えることを特徴とする請求項２３または請求項２４記載の無線通信システム。
【請求項２６】
前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の送信暗号鍵を記憶可能であって、
前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置に送信する前記無線信号を暗号化するための送信暗号鍵とを関連付けて記憶することを特徴とする請求項２５記載の無線通信システム。
【請求項２７】
前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵であることを特徴とする請求項２３から請求項２６のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項２８】
前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の送受暗号鍵を記憶可能であって、
前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する前記無線信号を暗号化及び復号化するための前記送受暗号鍵と、を関連付けて記憶することを特徴とする請求項２７記載の無線通信システム。
【請求項２９】
請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の無線送受信装置を有し、前記無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化するとともに、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信することを特徴とする無線基地局装置。
【請求項３０】
請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有し、
前記通信ネットワークシステムにアクセスする前記無線端末装置のための前記暗号鍵を管理するとともに、前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配することを特徴とする暗号管理サーバ装置。
【請求項３１】
請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の無線通信システムにおける無線送受信装置の暗号終端器であって、
前記暗号鍵記憶装置と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている送信暗号鍵を用いて無線信号を暗号化するための前記ネットワーク側暗号化装置の暗号化部と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている受信暗号鍵を用いて前記無線受信部が受信した無線信号を復号化するための前記ネットワーク側復号化装置の復号化部と、を備え、
前記暗号化部が暗号化した無線信号を送信する無線送信部と、前記無線端末装置からの無線信号を受信する無線受信部と、を有する複数の無線器と接続可能であり、かつ、前記複数の無線器の各々の無線送信部が送信する無線信号を前記暗号化部で暗号化するとともに、前記複数の無線器の各々の無線受信部が受信した無線信号を前記復号化部で復号化することを特徴とする暗号終端器。
【請求項３２】
請求項１から請求項８、請求項１２から請求項１８及び請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の無線通信システムで用いる無線端末装置であって、
無線信号に基づいて無線エリア外から無線エリア内に移動したことを判別する無線エリア判別手段と、
前記無線エリア判別手段により前記無線エリア外から前記無線エリア内に移動したことを判別した後に暗号鍵の交換を行う暗号鍵交換手段と、
前記無線信号に基づいて無線通信を行う無線エリアの切り替えを行う無線エリア切替手段と、を具備することを特徴とする無線端末装置。
【請求項１】
無線信号を送受信する無線端末装置がアクセス可能な無線エリアを形成する互いに通信可能な複数の無線送受信装置を備えた通信ネットワークシステムにおける無線通信システムであって、
前記無線端末装置は、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する端末側暗号化部を備え、
前記複数の無線送受信装置の各々は、前記無線端末装置から受信した前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶装置と、前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するネットワーク側復号化装置と、を有し、
前記通信ネットワークシステムは、送無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある前記無線送受信装置と、前記無線送受信装置の無線エリアに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置と、に前記受信暗号鍵を分配する暗号鍵分配装置を具備することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置により分配される自己の無線エリアに隣接する他の無線エリアにある前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための他の受信暗号鍵と、自己の無線エリアにある前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための自己の受信暗号鍵と、を記憶し、
前記無線送受信装置の前記ネットワーク側復号化装置は、前記自己の受信暗号鍵に基づいて自己の無線エリア内にある前記無線端末装置から受信した無線信号を復号化することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記暗号鍵記憶装置は、無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置から受信する前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶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】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶し、
前記暗号鍵分配装置は、送無線信号を送受信可能な無線エリアに前記無線端末装置がある無線送受信装置と、前記無線送受信装置の無線エリアに隣接する他の無線エリアの無線送受信装置に前記送信暗号鍵を分配し、
前記無線送受信装置は、前記送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に無線信号を暗号化して送信するネットワーク側暗号化装置を有し、
前記無線端末装置は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する端末側復号化部を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置により分配される自己の無線エリアに隣接する他の無線エリアにある前記無線端末装置に送信する無線信号を復号化するための他の送信暗号鍵と、自己の無線エリアにある前記無線端末装置に送信する無線信号を復号化するための自己の送信暗号鍵と、を記憶し、
前記ネットワーク側暗号化装置は、自己の無線エリアにある前記無線端末装置のための送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化す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】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、を関連付けて記憶することを特徴とする請求項５記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を関連付けて記憶することを特徴とする請求項７記載の無線通信システム。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれかに記載の無線送受信装置を有し、
無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化するとともに、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信することを特徴とする無線基地局装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有し、
前記暗号鍵分配装置は、前記通信ネットワークシステムにアクセスする前記無線端末装置のための暗号鍵を管理するとともに、前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配することを特徴とする暗号鍵管理サーバ装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項８のいずれかに記載の無線通信システムにおける無線送受信装置の暗号終端器であって、
前記暗号鍵記憶装置と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている送信暗号鍵を用いて無線信号を暗号化するための前記ネットワーク側暗号化装置の暗号化部と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている受信暗号鍵を用いて前記無線受信部が受信した無線信号を復号化するための前記ネットワーク側復号化装置の復号化部と、を備え、
前記暗号化部が暗号化した無線信号を送信する無線送信部と、前記無線端末装置からの前記無線信号を受信する無線受信部と、を有する複数の無線器と接続可能であり、かつ、前記複数の無線器の各々の無線送信部が送信する前記無線信号を前記暗号化部で暗号化するとともに、前記複数の無線器の各々の無線受信部が受信した前記無線信号を前記復号化部で復号化することを特徴とする暗号終端器。
【請求項１２】
無線信号を送受信する無線端末装置がアクセス可能な無線エリアを形成する互いに通信可能な複数の無線送受信装置を備えた通信ネットワークシステムにおける無線通信システムであって、
前記無線端末装置は、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する端末側暗号化部を備え、
前記無線送受信装置は、前記無線端末装置から受信した前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶装置と、前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するネットワーク側復号化装置と、を有し、
前記通信ネットワークシステムは、前記通信ネットワークシステムにアクセス中の前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための前記受信暗号鍵を前記複数の無線送受信装置の全てに分配する暗号鍵分配装置を具備することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１３】
前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の受信暗号鍵を記憶可能であり、
前記ネットワーク側復号化装置は、受信した無線信号を自己の無線エリアにある前記無線端末装置のための受信暗号鍵に基づいて復号化することを特徴とする請求項１２記載の無線通信システム。
【請求項１４】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置から受信する無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶することを特徴とする請求項１３記載の無線通信システム。
【請求項１５】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶し、
前記暗号鍵分配装置は、前記通信ネットワークシステムにアクセス中の前記無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための前記送信暗号鍵を前記複数の無線送受信装置の全てに分配し、
前記無線送受信装置は、前記送信暗号鍵に基づいて前記無線端末装置に前記無線信号を暗号化して送信するネットワーク側暗号化装置を有し、
前記無線端末装置は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する端末側復号化部を備えていることを特徴とする請求項１２から請求項１４のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項１６】
前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の前記送信暗号鍵を記憶可能であり、
前記ネットワーク側暗号化装置は、無線信号を自己の無線エリアにある前記無線端末装置のための送信暗号鍵に基づいて暗号化することを特徴とする請求項１５記載の無線通信システム。
【請求項１７】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、該無線端末装置に送信する無線信号を暗号化するための送信暗号鍵と、を関連付けて記憶することを特徴とする請求項１６記載の無線通信システム。
【請求項１８】
前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵であることを特徴とする請求項１２から請求項１７のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項１９】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する送無線信号を暗号化及び復号化するための送受暗号鍵と、を関連付けて記憶することを特徴とする請求項１８記載の無線通信システム。
【請求項２０】
請求項１２から請求項１９のいずれかに記載の無線送受信装置を有し、
前記無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化するとともに、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信することを特徴とする無線基地局装置。
【請求項２１】
請求項１２から請求項１７のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有し、
前記通信ネットワークシステムにアクセスする前記無線端末装置のための暗号鍵を管理するとともに、前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配することを特徴とする暗号鍵管理サーバ装置。
【請求項２２】
請求項１２から請求項１９のいずれかに記載の無線通信システムにおける無線送受信装置の暗号終端器であって、
前記暗号鍵記憶装置と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている送信暗号鍵を用いて無線信号を暗号化するための前記ネットワーク側暗号化装置の暗号化部と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている受信暗号鍵を用いて前記無線受信部が受信した無線信号を復号化するための前記ネットワーク側復号化装置の復号化部と、を備え、
前記暗号化部が暗号化した無線信号を送信する無線送信部と、前記無線端末装置からの無線信号を受信する無線受信部と、を有する複数の無線器と接続可能であり、かつ、前記複数の無線器の各々の無線送信部が送信する無線信号を前記暗号化部で暗号化するとともに、前記複数の無線器の各々の無線受信部が受信した無線信号を前記復号化部で復号化することを特徴とする暗号終端器。
【請求項２３】
無線信号を送受信する無線端末装置がアクセス可能な無線エリアを形成する互いに通信可能な複数の無線送受信装置を備えた通信ネットワークシステムにおける無線通信システムであって、
前記無線端末装置は、前記無線送受信装置に送信する無線信号を暗号化する端末側暗号化部を備え、
前記無線送受信装置は、前記無線端末装置から受信した前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶装置と、前記受信暗号鍵に基づいて前記無線信号を復号化するネットワーク側復号化装置と、を有し、
前記通信ネットワークシステムは、前記無線端末装置が無線信号を送受信可能な無線エリア内に入った後に、前記無線エリアの無線送受信装置に前記受信暗号鍵を分配する暗号鍵分配装置を具備することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２４】
前記暗号鍵記憶装置は、
前記暗号鍵分配装置が分配した複数の受信暗号鍵を記憶可能であって、
前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置から受信する前記無線信号を復号化するための受信暗号鍵と、を関連付けて記憶することを特徴とする請求項２３記載の無線通信システム。
【請求項２５】
前記暗号鍵記憶装置は、前記無線端末装置に送信する前記無線信号を暗号化するための情報である送信暗号鍵を記憶し、
前記暗号鍵分配装置は、無線信号を送受信可能な前記無線端末装置がある無線エリアの前記無線送受信装置に前記送信暗号鍵を分配し、
前記無線送受信装置は、前記送信暗号鍵に基づき前記無線端末装置に無線信号を暗号化して送信するネットワーク側暗号化装置を有し、
前記無線端末装置は、前記無線送受信装置から受信した無線信号を復号化する端末側復号化部を備えることを特徴とする請求項２３または請求項２４記載の無線通信システム。
【請求項２６】
前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の送信暗号鍵を記憶可能であって、
前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置に送信する前記無線信号を暗号化するための送信暗号鍵とを関連付けて記憶することを特徴とする請求項２５記載の無線通信システム。
【請求項２７】
前記受信暗号鍵と前記送信暗号鍵とが等しい情報の送受暗号鍵であることを特徴とする請求項２３から請求項２６のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項２８】
前記暗号鍵記憶装置は、前記暗号鍵分配装置が分配した複数の送受暗号鍵を記憶可能であって、
前記無線端末装置に個別に付与された端末ＩＤと、前記無線端末装置が送受信する前記無線信号を暗号化及び復号化するための前記送受暗号鍵と、を関連付けて記憶することを特徴とする請求項２７記載の無線通信システム。
【請求項２９】
請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の無線送受信装置を有し、前記無線端末装置から受信した暗号化された無線信号を復号化するとともに、前記無線端末装置に暗号化した無線信号を送信することを特徴とする無線基地局装置。
【請求項３０】
請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の暗号鍵分配装置を有し、
前記通信ネットワークシステムにアクセスする前記無線端末装置のための前記暗号鍵を管理するとともに、前記暗号鍵を前記無線送受信装置に分配することを特徴とする暗号管理サーバ装置。
【請求項３１】
請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の無線通信システムにおける無線送受信装置の暗号終端器であって、
前記暗号鍵記憶装置と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている送信暗号鍵を用いて無線信号を暗号化するための前記ネットワーク側暗号化装置の暗号化部と、前記暗号鍵記憶装置に記憶されている受信暗号鍵を用いて前記無線受信部が受信した無線信号を復号化するための前記ネットワーク側復号化装置の復号化部と、を備え、
前記暗号化部が暗号化した無線信号を送信する無線送信部と、前記無線端末装置からの無線信号を受信する無線受信部と、を有する複数の無線器と接続可能であり、かつ、前記複数の無線器の各々の無線送信部が送信する無線信号を前記暗号化部で暗号化するとともに、前記複数の無線器の各々の無線受信部が受信した無線信号を前記復号化部で復号化することを特徴とする暗号終端器。
【請求項３２】
請求項１から請求項８、請求項１２から請求項１８及び請求項２３から請求項２８のいずれかに記載の無線通信システムで用いる無線端末装置であって、
無線信号に基づいて無線エリア外から無線エリア内に移動したことを判別する無線エリア判別手段と、
前記無線エリア判別手段により前記無線エリア外から前記無線エリア内に移動したことを判別した後に暗号鍵の交換を行う暗号鍵交換手段と、
前記無線信号に基づいて無線通信を行う無線エリアの切り替えを行う無線エリア切替手段と、を具備することを特徴とする無線端末装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２】
【図３】
【図４】
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【図６】
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【図８】
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【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
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【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【公開番号】特開２００６−４１６４１（Ｐ２００６−４１６４１Ａ）
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２１４９５７（Ｐ２００４−２１４９５７）
【出願日】平成１６年７月２２日（２００４．７．２２）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月２２日（２００４．７．２２）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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