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【発明の名称】 通信システム、基地局装置、移動端末及び通信制御方法
【発明者】 【氏名】高塚 寛
【要約】 【課題】秘匿性の高い通信システムを提供する。

【構成】時分割多元接続方式による通信システムであって、同一の受信装置に対するデータ送信時に使用する通信スロットと通信周波数とがデータ送信の度に異なるように、通信スロット及び通信周波数を選択する選択手段と、送信するべきデータに対して、選択手段によって選択した通信スロット及び通信周波数とを識別する情報を含めて送信データを生成する送信データ生成手段と、選択手段によって選択された通信スロット及び通信周波数とに基づいて、通信スロット及び通信周波数を切り換えながら送信データのデータ送信を行うデータ送信手段と、データ送信手段によって送信されたデータに含まれる通信スロット及び通信周波数とを識別する情報に基づいて、受信するべきデータの通信スロット及び通信周波数を切り換えながらデータ受信を行うデータ受信手段とを備えた。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信するべきデータを送信する送信装置と、該データを受信する受信装置とから構成し、時分割多元接続方式による通信システムであって、
同一の受信装置に対するデータ送信時に使用する通信スロットと通信周波数とがデータ送信の度に異なるように、通信スロット及び通信周波数を選択する選択手段と、
送信するべきデータに対して、前記選択手段によって選択した前記通信スロット及び前記通信周波数とを識別する情報を含めて送信データを生成する送信データ生成手段と、
前記選択手段によって選択された前記通信スロット及び前記通信周波数とに基づいて、前記通信スロット及び前記通信周波数を切り換えながら前記送信データのデータ送信を行うデータ送信手段と、
前記データ送信手段によって送信されたデータに含まれる前記通信スロット及び前記通信周波数とを識別する情報に基づいて、受信するべきデータの通信スロット及び通信周波数を切り換えながらデータ受信を行うデータ受信手段と
を備えたことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
送信するべきデータを送信する基地局装置と、該データを受信する移動端末とから構成し、時分割多元接続方式によって情報通信を行う通信システムにおける基地局装置であって、
同一の移動端末に対するデータ送信時に使用する通信スロットと通信周波数とがデータ送信の度に異なるように、通信スロット及び通信周波数を選択する選択手段と、
送信するべきデータに対して、前記選択手段によって選択した前記通信スロット及び前記通信周波数とを識別する情報を含めて送信データを生成する送信データ生成手段と、
前記選択手段によって選択された前記通信スロット及び前記通信周波数とに基づいて、前記通信スロット及び前記通信周波数を切り換えながら前記送信データを前記移動端末に対してデータ送信するデータ送信手段と、
前記移動端末から送信された送信データに含まれる通信スロット及び通信周波数とを識別する情報に基づいて、受信するべきデータを受信するための通信スロット及び通信周波数を切り換えながらデータ受信を行うデータ受信手段と
を備えたことを特徴とする基地局装置。
【請求項３】
送信するべきデータを送信する基地局装置と、該データを受信する移動端末とから構成し、時分割多元接続方式によって情報通信を行う通信システムにおける移動端末であって、
基地局装置に対するデータ送信時に使用する通信スロットと通信周波数とがデータ送信の度に異なるように、通信スロット及び通信周波数を選択する選択手段と、
送信するべきデータに対して、前記選択手段によって選択した前記通信スロット及び前記通信周波数とを識別する情報を含めて送信データを生成する送信データ生成手段と、
前記選択手段によって選択された前記通信スロット及び前記通信周波数とに基づいて、前記通信スロット及び前記通信周波数を切り換えながら前記送信データを前記基地局に対してデータ送信するデータ送信手段と、
前記基地局装置から送信された送信データに含まれる通信スロット及び通信周波数とを識別する情報に基づいて、受信するべきデータを受信するための通信スロット及び通信周波数を切り換えながらデータ受信を行うデータ受信手段と
を備えたことを特徴とする移動端末。
【請求項４】
送信するべきデータを送信する送信装置と、該データを受信する受信装置とから構成し、時分割多元接続方式による通信システムにおける通信制御方法であって、
同一の受信装置に対するデータ送信時に使用する通信スロットと通信周波数とがデータ送信の度に異なるように、通信スロット及び通信周波数を選択する選択ステップと、
送信するべきデータに対して、前記選択した前記通信スロット及び前記通信周波数とを識別する情報を含めて送信データを生成する送信データ生成ステップと、
前記選択された前記通信スロット及び前記通信周波数とに基づいて、前記通信スロット及び前記通信周波数を切り換えながら前記送信データのデータ送信を行うデータ送信ステップと、
前記送信されたデータに含まれる前記通信スロット及び前記通信周波数とを識別する情報に基づいて、受信するべきデータの通信スロット及び通信周波数を切り換えながらデータ受信を行うデータ受信ステップと
を有することを特徴とする通信制御方法。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、秘匿性の高い通信システム、基地局装置、移動端末及び通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の通信システムにおいては、データ通信しようとする送信装置と受信装置とは各々同一の搬送波周波数及び変復調方式で動作可能で、通信を開始する際に利用する搬送波周波数及び変復調方式を送信装置と受信装置との間の交渉によりあらかじめ決定し、データ通信を行うのが一般的である。しかしながら、従来の送信装置ならびに受信装置では、使用する変復調方式の種類や搬送波周波数の帯域が限定されているため、送信装置ならびに受信すべき装置以外の第三の装置が、送信装置ならびに受信装置と同機能を有する装置をもって無線伝播路における電波を傍受し、信号処理や解析を施すことで通信内容を盗聴することが可能であるという問題を有している。
【０００３】
このような問題を解決するために、分割したデータを複数の変調方式と搬送波周波数に振り分けて時間的に切り替えて逐次送信することにより第三の装置による電波傍受を困難とすることができる送信装置ならびに受信装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−３３６７２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の時分割多元接続（ＴＤＭＡ）を用いた無線通信システムにおいて、移動端末と基地局装置との間で情報通信を行う場合には、通信用物理スロットの絶対スロットとこの通信用物理スロットの周波数は固定された状態で通信を行っている。
通信用スロットの絶対スロットが固定の状態で使用すると、一定周期で特定の受信装置に対する信号を受信することができてしまうため、傍受が容易にできるという問題がある。同様に、周波数が固定である場合も傍受が容易にできるという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、秘匿性の高い通信システム、基地局装置、移動端末及び通信制御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】
【０００６】
本発明は、送信するべきデータを送信する送信装置と、該データを受信する受信装置とから構成し、時分割多元接続方式による通信システムであって、同一の受信装置に対するデータ送信時に使用する通信スロットと通信周波数とがデータ送信の度に異なるように、通信スロット及び通信周波数を選択する選択手段と、送信するべきデータに対して、前記選択手段によって選択した前記通信スロット及び前記通信周波数とを識別する情報を含めて送信データを生成する送信データ生成手段と、前記選択手段によって選択された前記通信スロット及び前記通信周波数とに基づいて、前記通信スロット及び前記通信周波数を切り換えながら前記送信データのデータ送信を行うデータ送信手段と、前記データ送信手段によって送信されたデータに含まれる前記通信スロット及び前記通信周波数とを識別する情報に基づいて、受信するべきデータの通信スロット及び通信周波数を切り換えながらデータ受信を行うデータ受信手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
本発明は、送信するべきデータを送信する基地局装置と、該データを受信する移動端末とから構成し、時分割多元接続方式によって情報通信を行う通信システムにおける基地局装置であって、同一の移動端末に対するデータ送信時に使用する通信スロットと通信周波数とがデータ送信の度に異なるように、通信スロット及び通信周波数を選択する選択手段と、送信するべきデータに対して、前記選択手段によって選択した前記通信スロット及び前記通信周波数とを識別する情報を含めて送信データを生成する送信データ生成手段と、前記選択手段によって選択された前記通信スロット及び前記通信周波数とに基づいて、前記通信スロット及び前記通信周波数を切り換えながら前記送信データを前記移動端末に対してデータ送信するデータ送信手段と、前記移動端末から送信された送信データに含まれる通信スロット及び通信周波数とを識別する情報に基づいて、受信するべきデータを受信するための通信スロット及び通信周波数を切り換えながらデータ受信を行うデータ受信手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明は、送信するべきデータを送信する基地局装置と、該データを受信する移動端末とから構成し、時分割多元接続方式によって情報通信を行う通信システムにおける移動端末であって、基地局装置に対するデータ送信時に使用する通信スロットと通信周波数とがデータ送信の度に異なるように、通信スロット及び通信周波数を選択する選択手段と、送信するべきデータに対して、前記選択手段によって選択した前記通信スロット及び前記通信周波数とを識別する情報を含めて送信データを生成する送信データ生成手段と、前記選択手段によって選択された前記通信スロット及び前記通信周波数とに基づいて、前記通信スロット及び前記通信周波数を切り換えながら前記送信データを前記基地局に対してデータ送信するデータ送信手段と、前記基地局装置から送信された送信データに含まれる通信スロット及び通信周波数とを識別する情報に基づいて、受信するべきデータを受信するための通信スロット及び通信周波数を切り換えながらデータ受信を行うデータ受信手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明は、送信するべきデータを送信する送信装置と、該データを受信する受信装置とから構成し、時分割多元接続方式による通信システムにおける通信制御方法であって、同一の受信装置に対するデータ送信時に使用する通信スロットと通信周波数とがデータ送信の度に異なるように、通信スロット及び通信周波数を選択する選択ステップと、送信するべきデータに対して、前記選択した前記通信スロット及び前記通信周波数とを識別する情報を含めて送信データを生成する送信データ生成ステップと、前記選択された前記通信スロット及び前記通信周波数とに基づいて、前記通信スロット及び前記通信周波数を切り換えながら前記送信データのデータ送信を行うデータ送信ステップと、前記送信されたデータに含まれる前記通信スロット及び前記通信周波数とを識別する情報に基づいて、受信するべきデータの通信スロット及び通信周波数を切り換えながらデータ受信を行うデータ受信ステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、同一の受信側装置に対するデータ送信時に使用する通信スロットと通信周波数とがデータ送信の度に異なるように選択し、選択された通信スロット及び通信周波数とに基づいて、送信するべきデータの通信スロット及び通信周波数を切り換えながらデータ送信を行い、送信されたデータに含まれる通信スロット及び通信周波数とを識別する情報に基づいて、受信するべきデータの通信スロット及び通信周波数を切り換えながらデータ受信を行うようにしたため、傍受するために通信スロットと通信周波数を特定することを困難にすることができ、秘匿性の高い通信を行うことが可能になるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態による通信システムを図面を参照して説明する。ここでは、本発明による通信システムとして、移動通信システムにおける基地局装置と移動通信端末を例にして説明する。図１は同実施形態の構成を示すブロック図である。この図において、符号１は、図示しない移動通信ネットワークに接続され、移動端末２、３、４との間で無線通信回線を確立して情報通信を行う基地局である。
【００１２】
符号１１は、基地局１の処理動作を統括して制御する制御部である。符号１２は、移動端末２、３、４との間で無線通信回線を確立する無線通信部である。符号１３は、無線通信部１２を介して情報の送受信を行う送受信処理部である。符号１４は、時分割多重方式による通信スロットの管理情報が記憶されるスロット情報記憶部である。符号１５は、スロット情報記憶部１４に記憶されている情報を参照して、通信に使用するべき通信スロットの設定を行う通信スロット設定部である。符号１６は、使用可能な通信周波数の情報が記憶される周波数情報記憶部である。符号１７は、通信に使用するべき通信周波数の設定を行う通信周波数設定部である。
【００１３】
符号２１は、移動端末２の処理動作を統括して制御する制御部である。符号２２は、基地局１との間で無線通信回線を確立する無線通信部である。符号２３は、無線通信部２２を介して情報の送受信を行う送受信処理部である。符号２４は、時分割多重方式による通信スロットの管理情報が記憶されるスロット情報記憶部である。符号２５は、スロット情報記憶部２４に記憶されている情報を参照して、通信に使用するべき通信スロットの設定を行う通信スロット設定部である。符号２６は、使用可能な通信周波数の情報が記憶される周波数情報記憶部である。符号２７は、通信に使用するべき通信周波数の設定を行う通信周波数設定部である。
なお、移動端末３、４の詳細な構成は、移動端末２と同一であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００１４】
次に、図２を参照して、図１に示す基地局１と移動端末２の動作を説明する。ここでは、基地局１から移動端末２に対して、情報送信する動作を例にして説明する。
まず、制御部１１は、移動端末２に対して、送信するべきデータが発生した場合に、送受信処理部１３に対して、データ送信を指示する。これを受けて、送受信処理部１３は、通信スロット設定部１５に対して、送信するべきデータの送信に用いる通信スロットの設定を依頼する。通信スロット設定部１５は、スロット情報記憶部１４を参照して、使用する絶対スロットを選択する（ステップＳ１）。そして、通信スロット設定部１５は、選択した絶対スロットを識別するスロット番号を無線通信部１２へ通知する。また、送受信処理部１３は、通信周波数設定部１７に対して、送信するべきデータの送信に用いる通信周波数の設定を依頼する。通信周波数設定部１７は、周波数情報記憶部１６を参照して、使用する通信周波数を選択する（ステップＳ２）。そして、通信周波数設定部１７は選択した通信周波数を識別する周波数識別番号を無線通信部１２へ通知する。これを受けて、無線通信部１２は、移動端末２に対して、データ送信に用いる通信スロットのスロット番号と周波数識別番号とを送信することにより、無線通信部２２との間で無線通信回線を確立する（ステップＳ３、Ｓ１１）。移動端末２の無線通信部２２は、基地局１から送信された周波数識別番号に基づいて、使用する通信周波数を切り換えて（ステップＳ１２）、基地局１からデータ送信が行われるまで待機する。
【００１５】
次に、送受信処理部１３は、通信スロット設定部１５に対して、同一の移動端末に対する次のデータ送信に用いる通信スロットの選択を依頼する。通信スロット設定部１５は、スロット情報記憶部１４を参照して、次に使用する絶対スロットを選択する（ステップＳ５）。このとき、通信スロット設定部１５は、直前の絶対スロットとは異なる絶対スロットを選択する。そして、通信スロット設定部１５は、選択した絶対スロットを識別するスロット番号を送受信処理部１３へ通知する。また、送受信処理部１３は、通信周波数設定部１７に対して、同一の移動端末に対する次のデータ送信に用いる通信周波数の選択を依頼する。通信周波数設定部１７は、周波数情報記憶部１６を参照して、次に使用する通信周波数を選択する（ステップＳ６）。このとき、通信スロット設定部１５は、直前の通信周波数とは異なる周波数を選択する。そして、通信周波数設定部１７は選択した通信周波数を識別する周波数識別番号を送受信処理部１３へ通知する。
【００１６】
次に、送受信処理部１３は、次に使用する絶対スロット番号と周波数識別番号を、移動端末２に対して送信するべき送信データに含め（ステップＳ７）、この送信データを無線通信部１２を介して送信する（ステップＳ８）。このとき、無線通信部１２は、事前に移動端末２に対して通知した絶対スロット番号と周波数識別番号に基づいてデータ送信を行う。また、基地局１との間で無線通信回線を確立している移動端末（例えば、移動端末３、移動端末４等）があれば、これらの移動端末に対する送信データにも次に使用する絶対スロット番号と周波数番号を含めて送信する。そして、送受信処理部１３は、通信終了であるか否かを判定し（ステップＳ９）、通信終了まで次に使用する絶対スロットと通信周波数を変更しながら処理を繰り返す。
【００１７】
これを受けて、移動端末２の無線通信部２２は、受信するべきスロットのデータを抽出して受信する（ステップＳ１３）。このとき、無線通信部２２は、事前に基地局１から送信された絶対スロット番号に基づいて受信するべきスロットの判定を行う。そして、無線通信部２２を介して送信データを受信した送受信処理部２３は、受信したデータから次に使用する絶対スロット番号と周波数識別番号を抽出し、この絶対スロット番号と周波数識別番号を無線通信部２２へ通知する（ステップＳ１４）。
【００１８】
次に、無線通信部２２は、基地局１から送信が終了したか否かを判定し、通信終了であれば受信処理を終了する。一方、通信が終了でなければ、ステップＳ１２へ戻り、送受信処理部２３から通知された周波数識別番号に基づいて、使用する通信周波数を切り換えて（ステップＳ１２）、基地局１からデータ送信が行われるのを待機するという動作を繰り返す。
【００１９】
なお、移動端末２から基地局１に対してデータ送信する場合も前述した動作と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００２０】
このように、同一の受信側装置に対するデータ送信時に使用する通信スロットと通信周波数とがデータ送信の度に異なるように選択し、選択された通信スロット及び通信周波数とに基づいて、送信するべきデータの通信スロット及び通信周波数を切り換えながらデータ送信を行い、送信されたデータに含まれる通信スロット及び通信周波数とを識別する情報に基づいて、受信するべきデータの通信スロット及び通信周波数を切り換えながらデータ受信を行うようにしたため、傍受するために通信スロットと通信周波数を特定することを困難にすることができ、秘匿性の高い通信を行うことが可能になる。
【００２１】
なお、次に使用する通信スロットと通信周波数を識別する情報は、直前の送信データ中に含めるのではなく、基地局装置と移動端末との通信確立時（図２に示すステップＳ３、Ｓ１１）において、以降のデータ送受信に用いる通信スロットと通信周波数をランダムに変更する規則の情報を事前に授受しておくようにしてもよい。このようにすれば、通信途中で通信エラーが発生した場合においても再送処理を容易に行うことが可能となる。通信スロットと通信周波数をランダムに変更する規則の情報は、例えば、最大値が使用可能な通信スロット番号となる乱数を所定の数だけ発生させて生成し、この乱数列を通信終了まで繰り返し使用すればよい。
また、次に使用する通信スロットと通信周波数を識別する情報及び通信スロットと通信周波数をランダムに変更する規則の情報は、暗号化して送信するようにしてもよい。
【００２２】
なお、本発明の移動端末（携帯端末）は、移動通信を使用した携帯電話機や移動通信機能を有した携帯情報端末（ＰＤＡ）、モバイル端末、カーナビゲーション装置などを含むものである。
【００２３】
なお、図１における処理部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通信制御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。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が送信された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（ＲＡＭ）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。
【００２４】
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。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い。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、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す基地局１及び移動端末２の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２６】
１・・・基地局、１１・・・制御部、１２・・・無線通信部、１３・・・送受信処理部、１４・・・スロット情報記憶部、１５・・・通信スロット設定部、１６・・・周波数情報記憶部、１７・・・通信周波数設定部、２・・・移動端末、２１・・・制御部、２２・・・無線通信部、２３・・・送受信処理部、２４・・・スロット情報記憶部、２５・・・通信スロット設定部、２６・・・周波数情報記憶部、２７・・・通信周波数設定部、３・・・移動端末、４・・・移動端末
【出願人】 【識別番号】０００００６６３３
【氏名又は名称】京セラ株式会社
【出願日】 平成１８年６月２９日（２００６．６．２９）
【代理人】 【識別番号】１０００６４９０８
【弁理士】
【氏名又は名称】志賀 正武

【識別番号】１００１０１４６５
【弁理士】
【氏名又は名称】青山 正和
【公開番号】 特開２００８−１１１５９（Ｐ２００８−１１１５９Ａ）
【公開日】 平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【出願番号】 特願２００６−１７９４１８（Ｐ２００６−１７９４１８）