JP2014099718A - 携帯端末装置および携帯端末装置を用いた近距離探索方法 - Google Patents

Abstract

【課題】頻繁にメールや電話をしなくても、待ち合わせ場所で自分の近くにすでに相手がいるかどうかを簡単に確認できる携帯端末装置を用いた近距離探索方法を提供する。
【解決手段】自端末の情報を用いて送信キーを生成し、相手端末の情報を用いて認証キーを生成する（ＳＴ105）。自端末の送信キーを所定距離内だけで有効な近距離無線通信を用いて送信する（ＳＴ106）。近距離無線通信を用いて受信した受信データを認証キーと対比する（ＳＴ108）。受信した受信データが認証キーに対応している場合には、相手端末の存在を認証する（ＳＴ109）。
【選択図】図5

Description

本発明は、携帯電話機、PHS、等の携帯端末装置に関し、特に、これら機器の近接無線通信を使用した位置探索方法に関する。

GPSやセンサネットワークにより、携帯電話機などの携帯端末装置の位置探索を行うことができるようになり（特許文献1）、GPSを利用したナビゲーションシステムを利用して（特許文献2）、待ち合わせなどの際に目的地へたどりつくことが容易となっている。
しかし、目的地へたどりついたとしても、待ち合わせ相手がその場所に居るか居ないかを判断することはできない。
そこで、メールや電話などで「もう着いた？」、「どこにいる？」などのやり取りを行うことがなるが、これが面倒に感じることもあり、特に複数人で待ち合わせるとなると、煩わしいものである。

ここで、特許文献3には、bluetooth（登録商標）を利用して、対象機器が近距離にあるか否かを検知するための通知システムが開示されている。

特開2002-271853号公報 特開2002-056490号公報 特開2002-183866号公報

特許文献3の構成では、各bluetooth搭載機器が有する識別子を用いて互いに通信を確立しておくことが前提になる。
互いに通信を確立した状態を盗難防止セッティングとし、この状態で互いに所定時間ごとにメッセージのやり取りを行って、互いの機器が所定の通信可能距離内にいることを確認している。
しかし、待ち合わせ相手がその場所に居るか居ないか判らない状態で近距離通信を確立するということ自体が無理であって、待ち合わせ相手が所定距離以内にいるかどうかを確認するための構成として特許文献3の構成を採用することはそもそも無理である。

本発明の携帯端末装置は、
自端末と相手端末とで近距離通信を行って相手端末が所定距離内にいることを検知する携帯端末装置であって、
所定距離内において無線で情報を送受信する近距離無線通信手段と、
自端末の情報を用いて送信キーを生成する送信キー生成部と、
相手端末の情報を用いて認証キーを生成する認証キー生成部と、
前記自端末の送信キーを送信させるとともに、受信した受信データを前記認証キーと対比して相手端末を認証する相手探索処理部と、を備える
ことを特徴とする。

本発明の携帯端末装置を用いた近距離探索方法は、
自端末と相手端末とで近距離通信を行って相手端末が所定距離内にいることを検知する携帯端末装置の近距離探索方法であって、
自端末の情報を用いて送信キーを生成し、
相手端末の情報を用いて認証キーを生成し、
前記自端末の送信キーを所定距離内だけで有効な近距離無線通信を用いて送信し、
近距離無線通信を用いて受信した受信データを前記認証キーと対比し、
受信した受信データが前記認証キーに対応している場合には、相手端末の存在を認証する
ことを特徴とする。

第1実施形態の構成を示す図。 自端末固有情報を示す図。 他端末固有情報を示す図。 探索相手保持領域に格納される情報を示す図。 相手探索処理の動作手順を示すフローチャート。 相手探索をしている様子を示す図。

本発明の実施の形態を図示するとともに図中の各要素に付した符号を参照して説明する。
（第1実施形態）
図1は本発明の携帯端末装置に係る第1実施形態を示す図である。
第1実施形態では、携帯端末装置が携帯電話機である場合を例にして説明する。

携帯端末装置10は、無線通信部11を有する。無線通信部11は、アンテナを介して基地局（不図示）と無線通信する携帯無線通信部111と、近距離で通信する近距離通信部112と、を有する。携帯端末装置10は、送話部113および受話部114を備えており、携帯無線通信部111による無線通信により、通話相手と無線通話が可能である。近距離通信部112は、赤外線通信やBlueTooth（登録商標）、無線LANなど、通信距離可能が10ｍから100ｍ程度の近距離無線通信手段である。さらに、本実施形態の携帯端末装置10は、近距離無線通信を利用して待ち合わせ相手が近くに居るか否かを検知するが、この点は後述する。

携帯端末装置10は、さらに、記憶部18と、一時記憶部19と、共通キー生成部13と、表示部14と、鳴動部15と、入力部16と、相手探索処理部12と、制御部17と、を備える。

記憶部18は、各種情報を格納しており、本実施形態では特に、固有情報記憶領域181と、他端末情報記憶領域182と、を有する。固有情報記憶領域181は、自端末情報を記憶している。例えば、図2に示すように、自己ユーザ氏名（ここでは自己ユーザ氏名はDogという名前）や自局電話番号（090-XXXX-XXXX）、その他、図示しないが、例えばBlueToothのマックアドレスなど、自端末を一意に識別できる自端末固有情報21を保持する。

他端末情報記憶領域182は、他端末の固有情報を保持する。例えば、複数の友人と情報を交換し、それらの情報を他端末情報として記憶する。3人の友人であるAnt、BeeおよびCatと名前や電話番号などの情報を交換したとすると、図3に示すような情報が他端末固有情報31として他端末情報記憶領域182に格納されることになる。

さらに、待ち合わせを行う利用者は、準備段階として、共通フレーズ32の取り決めを行う。共通フレーズ32は、任意の文字列を使用し、待ち合わせを行う利用者間で同一のものを設定し、他端末情報領域182内に他端末固有情報31と紐付けて保持する。例えば、Antとの間では共通フレーズ32として"aaaa"を設定して取り交わしたとする。すると、Antとの共通フレーズ"aaaa"は、Antの他端末固有情報31（氏名や電話番号）に関連づけて保存される。

共通キー生成部13は、自端末固有情報21と、他端末固有情報31と、共通フレーズ32と、を用いて送信キー43と認証キー44とを生成する処理部である。送信キー43と認証キー44とは、一方向性ハッシュ関数H1、H2を用いて、下記式により生成される。

（送信キー）＝H1｛（自端末固有情報）＊（共通フレーズ）｝

（認証キー）＝H2［H1｛（他端末固有情報）＊（共通フレーズ）｝＊（自端末固有情報）］

このように生成された送信キー43および認証キー44は、一時記憶部19に保存される。

ここに、共通キー生成部13は、送信キー生成部と、認証キー生成部と、を構成する。

一時記憶部19は、一時的な作業領域として使う記憶域で、相手探索処理を行う時などに使用する。一時記憶部19には、探索相手保持領域191が設けられ、この探索相手保持領域191には、前記送信キー43および認証キー44が格納される。

表示部14および鳴動部15は、LCDや、スピーカや、バイブレータなどで構成され、表示、音声やあるいは振動によって、ユーザに情報を通知する。

相手探索処理部12は、近距離通信部112を介して待ち合わせ相手の携帯端末装置とデータ通信を行い、待ち合わせ相手の存在の有無を確認する。このとき、相手探索処理部12は、自端末装置の送信キー43を送信させるとともに、相手端末からの送信キーの受信を試みる。ユーザが入力部16から所定の操作をすることで、相手探索処理アプリが起動したり、終了したりする。

送信キー43は、特定の待ち合わせ相手とだけ通信が確立されるように、BeaconのSSID（Service Set Identifier）として送受信される。相手探索処理部12は、Beaconを受信した場合、受信したBeaconのキーを変換したものと、探索相手保持領域191に予め用意されている認証キー44と、を対比する。そして、受信したBeaconに該当する認証キー44が存在する場合は、その相手端末を検知したとみなす。検知結果は、表示部１4や鳴動部１5から、ユーザに通知する。

次に、本実施形態の動作を説明する。
図5は、相手探索処理の動作手順を示すフローチャートである。
相手探索を行う状況として、例えば、相手と待ち合わせの約束をして、約束の日時に約束の場所に出かけるとする。このとき、駅の構内や、遊園地の入り口付近などでは周囲に人が多かったり、建物の陰になっていたりして、待ち合わせ相手が近くにいたとしてもお互いに気づきにくいことがある。

このような場合、単純に、メールで「もう着いた？」、「どこにいる？」などのやり取りを行ったり、直接電話をしたりしてもよいが、いちいちやり取りが発生するのは案外面倒くさいこともある。まだ待ち合わせ場所に着いていない相手に対して電話やメールを頻繁にするのも無駄なことである。そこで、本実施形態では、待ち合わせ場所で自分の近くにすでに相手がいるかどうかを簡単に確認できる手段を提供する。

まず、準備段階（ST101）として、待ち合わせ相手との間で端末装置の固有情報の交換を行うとともに、共通フレーズ32の決定を行う。共通フレーズ32は、他端末固有情報31と関連づけられて他端末情報領域182に保存される（ST101）。なお、待ち合わせの相手とは、待ち合わせ場所に着いたら相手探索アプリを起動するように約束しておくとさらによい。

このような準備をして、ユーザは相手との待ち合わせ場所に出かける（ST102）。そして、待ち合わせ場所に着いたところで周囲を見渡し、待ち合わせ相手が見えない場合、相手が周囲にいるのかいないのかを探索する。そこで、相手探索アプリを起動する（ST103）。

続いて、ユーザは、表示部14を見ながら入力部16を操作して、探索対象である待ち合わせ相手を選択する（ST104）。すると、選択した相手の他端末固有情報31および共通フレーズ32が他端末情報領域182から読み出されて一時記憶部19の探索相手保持領域191にコピーされる。

コピー後、自端末固有情報21、他端末固有情報31および共通フレーズ32を用いて、送信キー43および認証キー44を生成する（ST105）。送信キー43および認証キー44は、前述したように、共通キー生成部13により、自端末固有情報21、他端末固有情報31および共通フレーズ32を用いて生成される。送信キー43と認証キー44は、探索相手保持領域191に保存される。

続いて、相手探索処理部12は、送信処理（ST106）と受信処理（ST107）との繰り返し処理に入る。送信処理（ST106）では、Beacon FrameのSSIDとして送信キー43を送信する。受信処理（ST107）では、受信したBeacon Frameに乗っているSSIDから、相手の送信キーを受信する。

受信処理を行って（ST107）、受信に成功した場合、受信データと認証キー44と対比チェックを行う（ST108）。具体的には、受信データに対し、下記条件が真であれば、選択相手からの送信データを受信したとみなす（ST109）。

H2｛（受信データ）＊（自端末固有情報）｝＝＝認証キー

上記条件が満たされていれば（ST108：YES）、相手が近距離通信可能な位置におり、相手が送信キーを送信しており、かつ、自分はその相手の送信キーを受信していることになる。したがって、相手が近距離通信可能な範囲内にいることになる。例えば、図６に示すように、相手端末５２がBeaconの到達距離内にあり、この相手端末５２は検知可能である。この場合、相手が近距離にいることを表示部14に表示してユーザに知らせる(ST111)。

一方、相手を検出できなかった場合には（ST108：NO）、相手検出に失敗したことになる（ST110）。この場合、相手はまだ待ち合わせ場所の近くには来ていないことになる。例えば、図６に示すように、Beaconの到達距離外にいる相手端末５３は検知可能な対象とはならない。相手が近くには居ないことを表示部14に表示してユーザに知らせる（ST111）。

終了キーが押下されるまで、送信処理に戻って繰り返す（ST112）。ユーザは、待ち合わせた相手を検出するまで相手探索アプリを起動させ続け、相手の検出に成功したところで相手探索アプリを終了させる。その後は、相手が近くにいることはわかっており、おそらく相手も自分が近くにいることが判っているので、周囲を見回してお互いに相手を確認したり、相手にメールや電話をしてもよい。

以上説明したように、本実施形態によれば、頻繁にメールや電話をしなくても、待ち合わせ場所で自分の近くにすでに相手がいるかどうかを簡単に確認できる。

携帯端末装置としては、携帯電話機の他、ＰＨＳや携帯ゲーム機等であってもよい。

送信キーは、H1｛（自端末固有情報）＊（共通フレーズ）｝としたが、共通フレーズを用いないで、自端末の情報を用いて送信キーを生成してもよい。
ただし、共通フレーズを用いることがより好ましい。自端末固有情報は基本的に変化がないものである。すると、自端末固有情報だけを使用すると、過去に待ち合わせたことのある人が誤って検知してしまう恐れがあり、待ち合わせ相手以外の人物と錯綜してしまう恐れがでてくる。そこで、特定の相手とだけ的確に待ち合わせの確認ができるようにするため、共通フレーズを用いることが好ましい。

認証キーは、H2［H1｛（他端末固有情報）＊（共通フレーズ）｝＊（自端末固有情報）］としたが、自端末固有情報を用いないで、H1｛（他端末固有情報）＊（共通フレーズ）｝をそのまま認証キーとしてもよい。

自端末固有情報は、電話番号に限らず、氏名、ニックネーム、場合によって写真、イラストなど、自己を特定できるものであればよい。同様に、他端末固有情報としても、電話番号に限らず、氏名、ニックネーム、場合によって写真、イラストなどであってもよい。

10…携帯端末装置、11…無線通信部、12…相手探索処理部、13…共通キー生成部、14…表示部、15…鳴動部、16…入力部、17…制御部、18…記憶部、19…一時記憶部、113…送話部、21…自端末固有情報、
114…受話部、31…他端末固有情報、32…共通フレーズ、43…送信キー、44…認証キー、５２…相手端末、５３…相手端末、111…携帯無線通信部、112…近距離通信部、181…固有情報記憶領域、182…他端末情報記憶領域、182…他端末情報領域、191…探索相手保持領域。

Claims (4)

1. 自端末と相手端末とで近距離通信を行って相手端末が所定距離内にいることを検知する携帯端末装置であって、
   所定距離内において無線で情報を送受信する近距離無線通信手段と、
   自端末の情報を用いて送信キーを生成する送信キー生成部と、
   相手端末の情報を用いて認証キーを生成する認証キー生成部と、
   前記自端末の送信キーを送信させるとともに、受信した受信データを前記認証キーと対比して相手端末を認証する相手探索処理部と、を備える
   ことを特徴とする携帯端末装置。
2. 請求項１に記載の携帯端末装置において、
   自端末と相手端末との間で予め共通フレーズを共有しており、
   前記送信キー生成部は、自端末の情報と前記共通フレーズとを用いて前記送信キーを生成し、
   前記認証キー生成部は、相手端末情報と前記共通フレーズとを用いて前記認証キーを生成する
   ことを特徴とする携帯端末装置。
3. 請求項2に記載の携帯端末装置において、
   前記認証キー生成部は、相手端末情報と、前記共通フレーズと、自端末の情報と、を用いて前記認証キーを生成し、
   前記相手探索処理部は、受信した受信データと自端末の情報とから検証用キーを生成し、この検証用キーを前記認証キーに対比する
   ことを特徴とする携帯端末装置。
4. 自端末と相手端末とで近距離通信を行って相手端末が所定距離内にいることを検知する携帯端末装置を用いた近距離探索方法であって、
   自端末の情報を用いて送信キーを生成し、
   相手端末の情報を用いて認証キーを生成し、
   前記自端末の送信キーを所定距離内だけで有効な近距離無線通信を用いて送信し、
   近距離無線通信を用いて受信した受信データを前記認証キーと対比し、
   受信した受信データが前記認証キーに対応している場合には、相手端末の存在を認証する
   ことを特徴とする携帯端末装置を用いた近距離探索方法。

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