(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1では、依頼端末及び測位端末は、携帯電話等の携帯端末を想定している。携帯端末は、屋外では衛星からの位置情報を受信するが、屋内では屋内GPS送信機からの位置情報を受信する。
【0006】
ところが、屋内GPS送信機が本来設置される位置とは異なる位置に設置された場合、携帯端末は正しい位置情報を得ることができない。このため、特許文献1の技術では、依頼端末及び測位端末は正しい位置情報をセンタに送信することができず、依頼端末の位置を保証できない問題がある。
【0007】
また、屋内GPS送信機は、小型である場合が多く、通信線を必要としないため、比較的自由に取り付け及び取り外しができる。屋内GPS送信機が持ち込まれ、本来の位置とは誤った位置に設置されたり、意図的に本来の位置から移動されたりすると、携帯端末は、正しい位置情報を得ることができない。しかし、屋内GPS送信機が誤った位置情報を送信する可能性がある場合でも、携帯端末の位置情報に応じたサービスを提供する場合には、携帯端末の正確な位置情報が必要になる。
【0008】
本発明は、このような実情を鑑みて提案されたものであり、携帯端末の位置情報の信頼性を向上させることができる位置認証システム及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明に係る位置認証システムは、
屋内位置情報送信機から送信される屋内位置情報を受信し、受信した屋内位置情報を自己の位置情報として送信する携帯端末から送信された
前記携帯端末の位置情報を受信し、
前記携帯端末の位置情報を送信する無線LAN端末アクセスポイント装置と、屋内位置情報送信機から送信された屋内位置情報を受信し、当該屋内位置情報と自己の位置情報とを送信する固定端末と、屋内位置情報送信機が正しい位置に取り付けられた場合における、屋内位置情報送信機の屋内位置情報と固定端末の位置情報との各々の組み合わせを示す位置対応テーブルが記憶された記憶部と、前記無線LAN端末アクセスポイント装置からの
前記携帯端末の位置情報、前記固定端末からの前記屋内位置情報送信機の屋内位置情報及び前記固定端末の位置情報を受信する受信部と、前記記憶部に記憶された位置対応テーブルの中に、前記受信部で受信された前記屋内位置情報送信機の屋内位置情報及び前記固定端末の位置情報の組み合わせがある場合に、前記無線LAN端末アクセスポイント装置から送信され前記受信部により受信された
前記携帯端末の位置情報を認証する認証部と、を有する位置認証サーバと、を備えたことを特徴とする。
【0010】
前記認証部は、
前記組み合わせがある場合に、前記固定端末が
前記屋内位置情報を受信したタイミングを表す
第1の情報と、前記無線LAN端末アクセスポイント装置が
前記携帯端末の位置情報を受信したタイミングを表す
前記第1の情報とは異なるタイミングを表す第2の情報と、を更に用いて、
前記第2の情報と前記第1の情報との差分が予め設定された許容時間の範囲内にあれば前記携帯端末の位置情報を認証することを特徴とする。
【0011】
本発明に係る位置認証方法は、無線LAN端末アクセスポイント装置が、
屋内位置情報送信機から送信される屋内位置情報を受信し、受信した屋内位置情報を自己の位置情報として送信する携帯端末から送信された
前記携帯端末の位置情報を受信して
前記携帯端末の位置情報を送信し、固定端末が、屋内位置情報送信機から送信された屋内位置情報を受信して当該屋内位置情報と自己の位置情報とを送信し、位置認証サーバの受信部が、前記無線LAN端末アクセスポイント装置からの
前記携帯端末の位置情報、前記固定端末からの前記屋内位置情報送信機の屋内位置情報及び前記固定端末の位置情報を受信し、前記位置認証サーバの認証部が、屋内位置情報送信機が正しい位置に取り付けられた場合における、屋内位置情報送信機の屋内位置情報と固定端末の位置情報との各々の組み合わせを示す位置対応テーブルの中に、前記受信部で受信された前記屋内位置情報送信機の屋内位置情報及び前記固定端末の位置情報の組み合わせがある場合に、前記無線LAN端末アクセスポイント装置から送信され前記受信部により受信された
前記携帯端末の位置情報を認証することを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、携帯端末の位置情報の信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の実施形態について説明する。
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態に係る位置認証システム1の構成を示す図である。位置認証システム1は、携帯端末11との間で無線LAN通信を行う無線LANアクセスポイント装置10と、建物に固定された固定端末20と、携帯端末11の位置情報を認証する位置認証サーバ30と、を備える。
【0015】
無線LANアクセスポイント装置10は、携帯端末11と無線LAN通信を行い、携帯端末11から送信された位置情報を位置認証サーバ30へ送信し、又は位置認証サーバ30からの情報を携帯端末11へ送信する。
【0016】
携帯端末11は、例えば、いわゆるスマートフォン、携帯型電話機(携帯電話)、PDA(Personal Digital Assistant)などの移動可能な端末が該当する。携帯端末11は、屋内GPS情報送信機12から送信される屋内位置情報を受信し、受信した屋内位置情報を自己の位置情報として無線LANアクセスポイント装置10へ送信する。
【0017】
屋内GPS送信機12は、IMES(Indoor MEssageing System)方式に対応したものであり、GPS信号の互換信号である屋内位置情報を送信する。つまり、屋内GPS送信機12は、GPS信号と同じデータ構造であって同じ周波数帯の屋内位置情報を一定間隔(例えば1秒間毎)で送信する。このため、携帯端末11は、屋外では衛星から送信されるGPS信号を受信し、屋内では屋内GPS送信機12から送信される屋内位置情報を受信する。
【0018】
屋内位置情報は、屋内GPS送信機12が取り付けられる位置に対応しており、予め屋内GPS送信機12に設定される。しかし、屋内GPS送信機12は本来取り付けられる位置と異なる位置に取り付けられる可能性があるため、屋内位置情報は、屋内GPS送信機12の正確な位置を示していない可能性がある。そこで、詳しくは後述するように、位置認証サーバ30が屋内位置情報(携帯端末11の位置情報)の認証処理を行う。
【0019】
固定端末20は、屋内の構造体(建物など)の所定位置に固定され、第三者によって安易に固定位置が変えられないようになっている。固定端末20は、自身に割り当てられた、上記所定位置を示す位置情報を予め記憶している。固定端末20は、屋内GPS送信機12から送信された屋内位置情報を受信すると、受信した屋内位置情報と自身の位置情報とを位置認証サーバ30に送信する。
【0020】
なお、固定端末20は所定位置に固定されているため、固定端末20が移動しながら外部と通信することが防止され、固定端末20自身の位置情報は非常に信頼性が高い。この信頼性を更に向上させるために、固定端末20に耐タンパ性をもたせてもよい。すなわち、固定端末20は、所定位置から取り外された場合は、自身の位置情報が送信不可能になる構成でもよい。
【0021】
図2は、位置認証サーバ30の構成を示すブロック図である。
位置認証サーバ30は、無線LANアクセスポイント装置10や固定端末20との間でデータの送受信を行う送受信部31と、受信又は読み出されたデータのワークエリアであるメモリ32と、位置対応テーブルが記憶されているデータ記憶部33と、携帯端末11の位置情報を認証する認証部34と、を備える。
【0022】
認証部34は、固定端末20からの情報(固定端末20自身の位置情報、屋内GPS送信機12の屋内位置情報)を送受信部31で受信すると、データ記憶部33に予め記憶されている位置対応テーブルを参照して、携帯端末11の位置情報の認証処理を行う。
【0023】
図3は、データ記憶部33に記憶された位置対応テーブルを示す図である。
位置対応テーブルは、屋内GPS送信機12が本来の正しい位置に取り付けられている場合における、屋内GPS送信機12の屋内位置情報、固定端末20の位置情報、及びサービス情報のそれぞれの組み合わせを示している。
【0024】
屋内GPS送信機12が本来の正しい位置に取り付けられている場合、その位置近傍に取り付けられた特定の固定端末20が屋内GPS送信機12の屋内位置情報を受信する。位置対応テーブルは、この場合における屋内GPS送信機12の屋内位置情報と、上記特定の固定端末20の位置情報との組み合わせを示している。よって、固定端末20から位置認証サーバ30へ送信される情報(屋内GPS送信機12の位置情報、固定端末20の位置情報の組み合わせ)が位置対応テーブルにあれば、屋内GPS送信機12の屋内位置情報は正しいことが分かる。
【0025】
サービス情報は、携帯端末11の位置情報(屋内GPS送信機12の屋内位置情報)が正しいと認証された場合に、携帯端末11へ送信される情報である。サービス情報は、携帯端末11の位置情報の示す場所においてユーザに役立つ情報であればよく、例えば、その場所の近くの店舗のクーポン券、お買い得情報などが該当する。
【0026】
以上のように構成された位置認証システム1において、位置認証サーバ30の認証部34は、携帯端末11の位置情報を認証するため、次の位置認証処理ルーチンを実行する。
【0027】
図4は、第1実施形態の位置認証ルーチンを示すフローチャートである。
位置認証サーバ30の認証部34は、無線LANアクセスポイント装置10、送受信部31を介して、携帯端末11の位置情報を受信する。さらに、認証部34は、携帯端末11の位置情報に対応する情報として、固定端末20から、送受信部31を介して、固定端末20の位置情報及び屋内GPS送信機12の屋内位置情報を受信する(ステップS1)。ここでは、携帯端末11の位置情報と、屋内GPS送信機12の屋内位置情報とは、受信経路は異なるものの同じ情報である。
【0028】
次に、認証部34は、データ記憶部33に記憶された位置対応テーブルを参照して(ステップS2)、受信された固定端末20の位置情報及び屋内GPS送信機12の屋内位置情報の組み合わせが、位置対応テーブルの組み合わせのいずれか1つと一致するか否かを判定する(ステップS3)。
【0029】
認証部34は、組み合わせが一致する場合は、ステップS1で受信された携帯端末11の位置情報は正しいと認証し(ステップS4)、携帯端末11の位置情報(屋内GPS送信機12の屋内位置情報)に対応づけられたサービス情報を読み出して、携帯端末11へ送信する。これにより、携帯端末11のユーザは、現在地に関連性の高いサービス情報を受け取ることができる。
【0030】
一方、認証部34は、組み合わせが一致しない場合は携帯端末11の位置情報を認証せず(ステップS5)、本ルーチンが終了する。
【0031】
以上のように、位置認証システム1は、屋内GPS送信機12が正しい位置に取り付けられた場合に受信される、固定端末20の位置情報と屋内GPS送信機12の屋内位置情報の組み合わせを予め記憶している。これにより、位置認証システム1は、屋内GPS送信機12から送信される屋内位置情報の信頼性に疑問がある場合でも、受信された情報の組み合わせと予め記憶している組み合わせとを比較することで、屋内GPS送信機12の屋内位置情報、つまり、携帯端末11の位置情報を認証することができる。
【0032】
[第2実施形態]
つぎに、本発明の第2実施形態について説明する。なお、第1実施形態と同一の部位については同一の符号を付して説明を省略又は簡略し、主に異なる点について説明する。
図5は、第2実施形態に係る位置認証システム50の構成を示す図である。位置認証システム50は、
図1に示す構成にタイムサーバ40を備えたものである。
【0033】
屋内GPS送信機12は、屋内位置情報を送信するが時刻情報は送信しない。一方、無線LANアクセスポイント装置10は、携帯端末11の位置情報と共に、位置情報を受信した時刻を示す時刻情報も送信する。位置認証システム50は、位置情報の認証処理の追加条件として、上記の時刻情報を利用するためにタイムサーバ40を備えている。
【0034】
タイムサーバ40は、固定端末20からの情報(固定端末20自身の位置情報と屋内GPS送信機12の屋内位置情報)を受信すると、この情報と共にこの情報を受信した時刻を示す時刻情報を位置認証サーバ30へ送信する。
【0035】
また、位置認証サーバ30のデータ記憶部33には、次に示す位置対応テーブルが記憶されている。
図6は、位置対応テーブルを示す図である。位置対応テーブルは、
図1に示す組み合わせに対して更に「許容時間」が対応づけられている。「許容時間」とは、位置情報の認証が認められるための追加条件として、無線LANアクセスポイント装置10の受信時刻と、固定端末20の受信時刻との差が許容される時間を示している。
【0036】
ここで、位置認証サーバ30は、無線LANアクセスポイント装置10から送信された携帯端末11の位置情報と、固定端末20から送信された屋内GPS送信機12の屋内位置情報とを受信する。しかし、反射波の影響によって、各信号の受信時刻は必ずしも一致しない。また、携帯端末11が無線通信を行うための処理に時間がかかるため、無線LANアクセスポイント装置10から送信される時刻情報は、遅延する傾向がある。一方で、受信時刻の差が大きい場合は、屋内GPS送信機12の取り付け位置が変更された可能性がある。
【0037】
そこで、位置認証サーバ30は、上記の各信号の受信時刻の差が「許容時間」の範囲内であれば、屋内GPS送信機12の位置が変更されてないものとみなして、位置情報の認証を行い、範囲内でなければ認証を行わない。
【0038】
図7は、第2実施形態の位置認証ルーチンを示すフローチャートである。ステップS14を除くステップS11〜S13、S15〜S16は、
図4に示すステップS1〜S3、ステップS4〜S5と同じである。そこで、ステップS14について説明する。
【0039】
ステップS14では、認証部34は、無線LANアクセスポイント装置10から送信された時刻情報(携帯端末11の位置情報を受信した時刻情報)と、固定端末20から送信された時刻情報(固定端末20が屋内位置情報を受信した時刻情報)とを比較する。認証部34は、時刻情報の差が「許容時間」の範囲内であるときはステップS15へ進んで位置情報の認証処理を行い、範囲内でないときはステップS16へ進んで認証処理を行わない。
【0040】
例えば、屋内GPS送信機12が時刻t0,t1,t2・・・のタイミングで屋内位置情報を送信した場合において、固定端末20が時刻t1の屋内位置情報を受信した時刻と、無線LANアクセスポイント装置10が時刻t0の屋内位置情報(携帯端末11の位置情報)を受信した時刻との差が、「許容時間」の範囲内であれば、携帯端末11の位置情報が認証される。同様の場合において、固定端末20が時刻t1の屋内位置情報を受信した時刻と、無線LANアクセスポイント装置10が時刻t2の屋内位置情報(携帯端末11の位置情報)を受信した時刻との差が、「許容時間」の範囲内であれば、携帯端末11の位置情報が認証される。
【0041】
以上のように、位置認証システム50は、第1実施形態の処理に加えて、携帯端末11の位置情報の受信時刻と固定端末20の屋内位置情報の受信時刻との差が許容時間の範囲内であるかを判定し、範囲内であるときに携帯端末11の位置情報の認証処理を行う。これにより、位置認証システム50は、第1の実施形態よりも厳密に、屋内GPS送信機12が移動されずに携帯端末11の位置情報が正しいことを認証できる。
また、例えば、ある時間に、携帯端末11が固定端末20の近傍に存在していたか否か、及び、その時刻において固定端末20の位置の移動がなかったか否か等の確認をすることができる。また、固定端末20が受信したタイミングの時刻において、屋内GPS送信機12の位置の移動がなかった(固定端末20の位置から所定の範囲内にあった)ことを保証することができる。
なお、
図5では、タイムサーバ40は、固定端末20、位置認証サーバ30と別個に構成されているが、この構成に限定されるものではない。例えば、固定端末20又は位置認証サーバ30がタイムサーバ40の機能を備えるようにし、時刻を生成するようにしてもよい。
【0042】
[第3実施形態]
つぎに、本発明の第3実施形態について説明する。なお、第1実施形態と同一の部位については同一の符号を付して説明を省略又は簡略し、主に異なる点について説明する。
【0043】
第3実施形態に係る位置認証システムは、
図1に示すように構成されている。但し、屋内GPS送信機12は、第1実施形態と同様に屋内位置情報を送信するだけでなく、更に、経時的に変化する暗号情報を生成して送信する。
【0044】
一方、携帯端末11は、屋内GPS送信機12から送信された暗号情報を受信し、受信した暗号情報を、無線LANアクセスポイント装置10を介して、位置認証サーバ30へ送信する。また、固定端末20は、屋内GPS送信機12から送信された暗号情報を受信し、受信した暗号情報を位置認証サーバ30へ送信する。
【0045】
図8は、第3実施形態の位置認証ルーチンを示すフローチャートである。ステップS24を除くステップS21〜S23、S25〜S26は、
図7に示すステップS11〜S13、ステップS14〜S15と同じである。そこで、ステップS24について説明する。
【0046】
ステップS24では、認証部34は、固定端末20を介して屋内GPS送信機12から送信された暗号情報と、無線LANアクセスポイント装置10を介して携帯端末11から送信された暗号情報と比較する。そして、認証部34は、暗号情報が一致するか否かを判定し、一致する場合はステップS25へ進んで位置情報の認証処理を行い、一致しない場合はステップS26へ進んで認証処理を行わない。
【0047】
図9は、屋内GPS送信機12が送信する暗号情報を示す図である。屋内GPS送信機12は、時刻t10,t11,t12,・・・において、それぞれ異なる暗号情報を送信する。
例えば、屋内GPS送信機12から時刻t11で送信された暗号情報が、固定端末20及び無線LANアクセスポイント装置10の両方で受信された場合は、暗号情報が一致するので、携帯端末11の認証処理が行われる。一方、屋内GPS送信機12から時刻t11で送信された暗号情報が固定端末20で受信され、時刻t10で送信された暗号情報が無線LANアクセスポイント装置10で受信された場合は、暗号情報が一致しないので、認証処理が行われない。
【0048】
以上のように、第3実施形態に係る位置認証システム1は、第1実施形態の処理に加えて、屋内GPS送信機12が経時的に変化する暗号情報を送信し、無線LANアクセスポイント装置10及び固定端末20が一致する暗号情報を受信した場合に、携帯端末11の位置情報を認証する。
【0049】
これにより、位置認証システム1は、無線LANアクセスポイント装置10及び固定端末20でそれぞれ受信される信号のタイミングがほぼ完全に一致する場合は、屋内GPS送信機12がほとんど移動していないと考えられるので、第1及び第2の実施形態に比べてより厳密に、携帯端末11の位置情報を認証することができる。より具体的には、固定端末20と無線LANアクセスポイント10とが同じ時刻において屋内GPS送信機12において生成された暗号情報である場合に認証を成立させることができ、屋内GPS送信機12が暗号情報を送信したタイミングの1つ前や1つ後の情報とは異なることを保証することができる。
【0050】
なお、上述した実施の形態において示した各構成部組み合わせ、処理ステップ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【0051】
例えば、上述した実施形態では、位置認証サーバ30に対して、無線LANアクセスポイント装置10、屋内GPS送信機12、固定端末20はそれぞれ1つずつ設けられているが、無線LANアクセスポイント装置10、屋内GPS送信機12、固定端末20はそれぞれ複数の組み合わせであってもよい。
【0052】
また、
図1における位置認証サーバ30の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより認証処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【0053】
また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
【0054】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。