專利名稱：無線連接系統(tǒng)和無線連接方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線連接系統(tǒng)和無線連接方法。
背景技術：
作為使用無線電波無線連接多個設備的方法，IEEE(電器和電子工程師協(xié)會)802.11標準和藍牙(注冊商標)標準是眾所周知的。IEEE 802.11標準可以被進一步分類為IEEE 802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g以及隨傳輸系統(tǒng)和使用頻段而不同的其他標準。例如IEEE 802.11b標準用于把多個個人計算機無線連接到接入點設備，也就是構成所謂無線LAN(局域網)。
IEEE 802和藍牙標準的通信距離大約為幾十米。相反，作為通信距離比這類標準短的無線通信裝置，使用RFID(射頻標識)標簽的系統(tǒng)是眾所周知的。RFID標簽(tag)也被稱為無線標簽、無線IC標簽等。通過從粘貼在其他電子設備上的RFID讀取對應于讀/寫器所發(fā)出的請求的數據執(zhí)行通信。該無線通信使用例如125kHz、13.56MHz、433MHz、UHF頻帶(800/900MHz)、2.45GHz或5.8GHz的頻率。
由于無線LAN已經普及，因此維護在無線LAN中免受非法監(jiān)視和數據泄漏的通信安全已經變得非常重要。作為維護安全的手段，例如，設定SSID(業(yè)務設定標識符)、WEP(有線等同保密)密鑰或MAC(介質接入控制)地址，以便限制來自具有不同WEP密鑰等的終端的接入。
在公開號為2003-229872的日本專利申請中，描述了一種通過把IC卡放置在個人計算機附近、設定SSID或WEB密鑰并開始無線通信來自動設定無線連接的發(fā)明。

發(fā)明內容
然而，在前面所述的方法中，如果SSID或WEP密鑰被通過非法手段獲得，并且SSID或WEP被設定，則當SSID或WEP密鑰正確時，無線通信被允許?？商鎿Q地，如果從公司退休的人使用當他或她工作在那里時獲得的SSID或WEP密鑰，他或她可以侵入公司的LAN系統(tǒng)，這從安全的角度來看，是不希望發(fā)生的。
盡管非法侵入LAN系統(tǒng)可以被口令等阻止，但如果口令被非法手段方式獲得，則可能發(fā)生類似問題。在使用SSID、WEP密鑰、口令等執(zhí)行認證處理的方法中，必須小心地控制它們。如果SSID、WEP密鑰或口令被泄漏和使用，則不能阻止非法侵入LAN系統(tǒng)。
最近幾年，在家庭中構建LAN系統(tǒng)的家庭LAN系統(tǒng)已經普及。在公司中使用的無線LAN系統(tǒng)被小心地控制來防止數據泄漏。然而，與其方便性相比，家庭LAN系統(tǒng)沒有被恰當地控制。此外，不是所有的家庭LAN用戶都具有無線LAN的知識。因此，由于復雜的設定，他們在保護網絡的安全方面還有一段距離。因此，希望提供簡單的方法來防止家庭LAN被非法進入。
考慮到前面所述內容，希望提供無線連接系統(tǒng)和無線連接方法，只要無線通信啟動就執(zhí)行認證處理來改進LAN系統(tǒng)的安全性，并防止LAN系統(tǒng)被非法侵入、數據被泄漏以及LAN系統(tǒng)被非法使用。
依照本發(fā)明的實施例，提供具有至少一個主機設備和至少一個客戶設備的無線連接系統(tǒng)?？蛻粼O備被放置在主機附近，執(zhí)行近場無線通信，并且當基于預定無線通信標準在主機設備和客戶設備之間執(zhí)行無線通信時，通過近場無線通信用連接設定信息執(zhí)行認證客戶設備的認證處理。當在認證處理中已經用連接設定信息成功地認證了客戶設備時，允許客戶設備執(zhí)行無線通信。當在認證處理中用連接設定信息沒有成功地認證客戶設備關于時，不允許客戶設備執(zhí)行無線通信。
依照本發(fā)明的實施例，提供被至少一個主機設備和至少一個客戶設備執(zhí)行的無線通信方法?？蛻粼O備被放置在主機設備附近，并當主機設備和客戶設備基于預定無線通信標準執(zhí)行無線通信時，在它們之間執(zhí)行近場無線通信。通過近場無線通信，用連接設定信息認證客戶設備。當在認證步驟用連接設定信息成功地認證了客戶設備時，允許客戶設備執(zhí)行無線通信。當在認證步驟用連接設定信息沒有成功地認證客戶設備時，不允許客戶設備執(zhí)行無線通信。
依照本發(fā)明的實施例，提供具有至少兩個便攜設備的無線連接系統(tǒng)。第一便攜設備被放置在第二便攜設備放置附近，執(zhí)行近場無線通信，并且當基于預定無線通信標準在第一便攜設備和第二便攜設備之間執(zhí)行無線通信時，通過近場無線通信用連接設定信息執(zhí)行認證第一便攜設備的認證處理。當已經在認證處理中用連接設定信息成功地認證了第一便攜設備時，允許第一便攜設備執(zhí)行無線通信。當在認證處理中用連接設定信息沒有成功地認證第一便攜設備時，不能允許第一便攜設備執(zhí)行無線通信。
依照本發(fā)明的實施例，提供由至少兩個便攜設備執(zhí)行的無線通信方法。第一便攜設備被放置在第二便攜設備附近，并當第一便攜設備和第二便攜設備基于預定無線通信標準執(zhí)行無線通信時，在它們之間執(zhí)行近場無線通信。通過近場無線通信，用連接設定信息認證第一便攜設備。當在認證步驟用連接設定信息成功地認證了第一便攜設備時，允許第一便攜設備執(zhí)行無線通信。當在認證步驟用連接設定信息沒有成功地認證第一便攜設備時，不允許第一便攜設備執(zhí)行無線通信。
依照本發(fā)明的實施例，認證處理可以是很安全的。可以防止第三方非法侵入例如由無線LAN構成的網絡。此外，依照本發(fā)明的實施例，無線LAN中通信的安全可以被很好的保護，而不必使用復雜的加密技術或其他技術。
此外，依照本發(fā)明的實施例，當便攜設備被提供讀/寫功能時，可以使用近場無線通信在設備之間發(fā)送和接收數據。
依照相應附圖中所示的最佳實施例的下述描述，本發(fā)明的這些和其他目的、特征和優(yōu)點將會更加清楚。


圖1是顯示依照本發(fā)明的第一實施例的無線連接系統(tǒng)的概要的示意圖；圖2是顯示依照本發(fā)明的第一實施例的家用服務器的通信部件的例子的結構的框圖；圖3是顯示依照本發(fā)明的第一實施例的客戶設備的通信部件的例子的結構的框圖；圖4是顯示依照本發(fā)明的第一實施例的無線連接過程的流程圖；圖5是顯示依照本發(fā)明的第一實施例的認證處理過程的流程圖；
圖6是顯示依照本發(fā)明的第一實施例的認證處理的另一例子的過程的流程圖；圖7是顯示依照本發(fā)明的第二實施例的無線連接系統(tǒng)的例子的結構的示意圖；圖8是顯示依照本發(fā)明的第二實施例的便攜設備的例子的結構的示意圖；以及圖9是顯示依照本發(fā)明的第二實施例的通信模塊的配置的例子的示意圖。
具體實施例方式
下面，通過參考相應的附圖，描述本發(fā)明的第一實施例。圖1示意地示出了依照本發(fā)明的第一實施例的、用于家庭LAN系統(tǒng)的無線連接系統(tǒng)。在該依照第一實施例的無線連接系統(tǒng)中，無線地連接到作為主機設備的例子的家用服務器1的是客戶設備2，并且它們相互通信，其中客戶設備2是各種類型的電子設備?？蛻粼O備2是多媒體設備，例如PDA(個人數字助理)、數碼相機、便攜式攝錄放一體機(照相機和錄像機的總稱)、便攜式音頻設備、膝上型個人電腦、PC(個人計算機)卡、USB(通用串行總線)棒和USB道爾芯片(dongle)。
當然，家用服務器1存儲文檔文件。此外，家用服務器1存儲諸如視頻圖像和所記錄的電視節(jié)目之類的圖像內容，以及諸如音樂之類的音頻內容。此外，家用服務器1可以具有電視廣播和無線電廣播的調諧功能，以及用于WWW(萬維網)頁面的支付功能。當客戶設備2無線地連接到家用服務器1，并且它們相互通信時，客戶設備2可以使用存儲在家用服務器1上的各種類型的內容。
例如，如果客戶設備2是便攜式音頻設備，則當客戶設備2無線地連接到家用服務器1時，利用客戶設備2，音頻內容可以從家用服務器1中下載，而且所下載的音頻內容可以在房間的任何地方聽。另一方面，如果客戶設備2是PDA，則利用客戶設備2，存儲在家用服務器1的圖像內容以及所接收的電視廣播可以在房間的任何地方被觀看。如果客戶設備2是數碼相機，則當所拍攝的圖像數據被存儲在家用服務器1中時，通過客戶設備2，每個家庭成員可以在家里的任何地方觀看該圖像數據。在圖1中，假設只放置一個家用服務器1。可替換地，也可以放置多個家用服務器1。
此外，家用服務器1和客戶設備2可以執(zhí)行近場無線通信。近場無線通信是通過把客戶設備2放置在家用服務器1附近而執(zhí)行的通信。近場無線通信的通信范圍是一米或更短。距離家用服務器一米在房間中是正常的。因此，例如，在房間的外面不能對于家用服務器1執(zhí)行近場無線通信。
例如，用RFID標簽執(zhí)行近場無線通信。家用服務器1用作讀/寫器。家用服務器1通過無線電波與具有RFID標簽的客戶設備2通信。
圖2顯示了家用服務器1的通信部件的結構。家用服務器1的通信部件包括天線12、RF(射頻)模塊13和BB(基帶)模塊14，用于無線地連接到客戶設備2并且在它們之間發(fā)送和接收數據的系統(tǒng)；以及天線15、RF模塊16和BB模塊，用于與客戶設備2執(zhí)行近場無線通信的系統(tǒng)。家用服務器1還包括MAC模塊18和存儲器19。MAC模塊18包括物理接口(I/F)20。物理I/F 21和存儲器控制器22。盡管除了通信部件外，家用服務器1還包括諸如硬盤驅動器之類的存儲裝置，但由于存儲裝置并不涉及本發(fā)明的這個實施例，所以這里省略對其的說明。
圖3顯示了客戶設備2的通信部件的結構?？蛻粼O備2的通信部件的結構基本上與家用服務器1的結構相同?？蛻粼O備2的通信部件包括天線32、RF模塊33和BB模塊，用于無線地連接到家用服務器1并在它們之間發(fā)送和接收數據的系統(tǒng)；以及天線35、RF模塊36和BB模塊，用于與家用服務器1執(zhí)行近場無線通信的系統(tǒng)。客戶設備2的通信部件還包括MAC模塊38和存儲器39。MAC模塊38包括物理I/F 40、物理I/F 41和存儲器控制器42?？蛻粼O備2還包括取決于客戶設備2的類型的其他結構。
圖4是顯示依照本發(fā)明的第一實施例的通信過程的程序的流程圖。在步驟S1，確定例如SSID或WEP密鑰是否被設定。當確定的結果表示SSID或WEP沒有被設定時，流程前進到步驟S2。
在步驟S2，執(zhí)行設定處理。例如，使用RFID標簽，通過近場無線通信執(zhí)行設定處理。例如SSID或WEP密鑰的連接設定信息已經被登記在家用服務器1的存儲器19中。當設定SSID或WEP密鑰時，從家用服務器1的存儲器19中讀出連接設定信息并且通過物理I/F 21提供到BB模塊17。BB模塊17調制包含連接設定信息的數據，并且將經調制的數據作為無線電波通過RF模塊16從天線15中發(fā)送。依照例如幅度調制系統(tǒng)(ASK(振幅移位鍵控))、頻率調制系統(tǒng)(FSK(頻移鍵控))或相位調制系統(tǒng)(PSK(相移鍵控))調制該數據。
當設定SSID或WEP密鑰時，客戶設備2被放置在家用服務器1附近。當客戶設備2被放置在家用服務器1附近時，客戶設備2可以從家用服務器1接收無線電波。從家用服務器1的天線15發(fā)送的無線電波被客戶設備2的天線35接收。RF模塊36對所接收的無線電波執(zhí)行解調處理，并把解調結果數據作為連接設定信息通過BB模塊37提供到MAC模塊38。MAC模塊38的存儲器控制器42把連接設定信息轉換為預定格式。產生的信息被存儲在存儲器39中。在這里，結束該設定處理。
家用服務器1和客戶設備2可以作為設備組來構成，以使得連接設定信息被提前存儲在客戶設備2的存儲器39中。當連接設定信息已經提前存儲時，可以省略步驟S1和S2的過程。
在相關技術中，在已經設定了連接設定信息后，當客戶設備2和家用服務器1在下次連接時，自動執(zhí)行確定連接設定信息是否正確的認證處理。因此，如果不允許連接他或她的客戶設備2到家用服務器1的第三方獲得連接設定信息，則他或她可以使用非法獲得的連接設定信息非法侵入家用服務器1。
為了解決這個問題，依照本發(fā)明的這個實施例，當已經執(zhí)行了設定處理的客戶設備連接到例如家用服務器的主機設備時，主機設備為客戶設備執(zhí)行認證處理。只有當主機設備已經成功地認證客戶設備時，其才可以與主機設備無線通信。此外，由于由無線LAN構成的LAN系統(tǒng)布置在物理上有限的空間中，因此，認證處理通過只有位于該空間中的人可以執(zhí)行的近場無線通信執(zhí)行。
返回圖4所示的流程圖，在步驟S3，已經設定了連接設定信息的客戶設備2被放置在家用服務器1附近。家用服務器1對客戶設備2執(zhí)行認證處理。
使用RFID標簽，通過近場無線通信執(zhí)行認證處理。當客戶設備2被放置在家用服務器1附近時，客戶設備2的天線35可以接收從家用服務器1的天線15發(fā)送的弱無線電波。
客戶設備2的天線35接收的無線電波感應RFID標簽中的電動勢?？蛻粼O備2的RF模塊36對所接收的無線電波執(zhí)行解調處理。BB模塊37對經解調的信號執(zhí)行基帶信號處理，并把基帶信號提供到MAC模塊38。從存儲器39中讀出連接設定信息，并將其通過物理I/F 41提供到BB模塊37。BB模塊37對連接設定信息執(zhí)行基帶信號處理。RF模塊36對基帶信號執(zhí)行調制處理并把經調制的信號作為無線電波通過天線35發(fā)送。
從天線35發(fā)送的無線電波被家用服務器1的天線15接收。RF模塊16對所接收的無線電波執(zhí)行解調處理。BB模塊17對經解調的信號執(zhí)行基帶信號處理，并把基帶信號提供到MAC模塊18。家用服務器1將從客戶設備2發(fā)送的無線電波中獲得的連接設定信息與存儲在存儲器19中的連接設定信息進行比較。當它們匹配時，家用服務器1成功地認證了客戶設備2。當它們不匹配時，家用服務器1并沒有成功地認證客戶設備2。
當家用服務器1沒有成功地認證客戶設備2時，流程前進到步驟S5。在步驟S5，家用服務器1或客戶設備2的監(jiān)視器顯示表示連接失敗的消息?？商鎿Q地，可以產生表示連接失敗的告警。
當家用服務器1成功地認證客戶設備2時，流程前進到步驟S6。在步驟S6，由于家用服務器1已經成功地認證了客戶設備2，因此可以在家用服務器1和客戶設備2之間執(zhí)行無線連接，并且它們可以基于例如IEEE 802.11標準相互通信。這時，家用服務器1和客戶設備2使用家用服務器1的天線12、RF模塊13和BB模塊以及客戶設備2的天線32、RF模塊33和BB模塊34進行通信。
當客戶設備2的操作完成并且其電源斷開時，客戶設備2和家用服務器1之間的通信完成，并且無線連接中斷。當客戶設備2和家用服務器1再次通信時，過程在步驟S3后重復。
圖5顯示了在家用服務器1和客戶設備2之間執(zhí)行的認證處理的過程的例子的流程圖。在步驟S11，客戶設備2向家用服務器1發(fā)送探測請求。在步驟S12，家用服務器1向客戶設備2發(fā)送對應于探測請求的探測響應。
之后，在步驟S13，客戶設備2向家用服務器1發(fā)送認證請求。在步驟S14，家用服務器1向客戶設備2發(fā)送對應于認證請求的SSID認證請求。
在步驟S15，客戶設備2向家用服務器1發(fā)送對應于SSID認證請求的作為認證響應的SSID。當家用服務器1使用SSID成功地認證了客戶設備2時，流程前進到步驟S16。在步驟S16，家用服務器1向客戶設備2發(fā)送表示家用服務器1已經成功地認證客戶設備2的認證響應。
由于認證處理已經被成功地執(zhí)行，所以執(zhí)行家用服務器1和客戶設備2之間的無線連接，并且它們相互通信。換言之，在步驟S17，客戶設備2向家用服務器1發(fā)送關聯(lián)請求。在步驟S18，家用服務器1向客戶設備2發(fā)送對應于關聯(lián)請求的關聯(lián)響應。
圖6是認證處理的過程的另一例子的流程圖。圖6顯示了使用WEP密鑰的認證處理的過程的例子。在步驟S21到S23，探測請求、探測響應和認證請求以與上面的例子相同的方式發(fā)送。
隨后，在步驟S24，家用服務器12向客戶設備2發(fā)送WEP密鑰加密請求。在步驟S25，客戶設備2向家用服務器1發(fā)送對應于加密請求的WEP密鑰加密響應。
當家用服務器1已經成功地認證客戶設備2時，流程前進到步驟S26。在步驟S26，家用服務器1向客戶設備2發(fā)送表示家用服務器1已經成功認證客戶設備2的認證響應。之后，家用服務器1和客戶設備2之間的通信開始。在步驟S27，客戶設備2向家用服務器1發(fā)送關聯(lián)請求。在步驟S28，家用服務器1向客戶設備2發(fā)送對應于關聯(lián)請求的關聯(lián)響應。
只要客戶設備2無線連接到家用服務器1，由于其通過近場無線通信對客戶設備2執(zhí)行認證處理，所以認證處理的安全等級可以顯著地提高。換言之，由于使用RFID標簽的近場無線通信的范圍是一米或更短，例如大約10cm，所以不出現(xiàn)在該區(qū)域的第三方不能執(zhí)行認證處理。例如，在依照前述第一實施例的家庭LAN系統(tǒng)的例子中，由于距離家用服務器一米位于房間內，因此還未允許接入到家用服務器1的第三方不能執(zhí)行認證處理。因此，第三方不能侵入無線LAN網絡。
同樣，在公司的LAN系統(tǒng)中，當主機設備(例如，接入點)放置在第三方不能接入到LAN系統(tǒng)的位置并且主機設備對客戶設備執(zhí)行認證處理時，即使退休的人員知道連接設定信息，他或她也可以被阻止侵入LAN系統(tǒng)。
此外，如上所述，由于依照本發(fā)明的這個實施例的無線連接系統(tǒng)不使用復雜的加密技術，設備的結構沒有變得復雜。當對客戶設備執(zhí)行認證處理時，必須把客戶設備鄰近主機設備放置。然而，一旦客戶設備被成功地認證，其可以連續(xù)接入到主機設備直到通信被中斷。因此，不對用戶增加額外的負擔。
下面，將描述本發(fā)明的第二實施例。在本發(fā)明的第一實施例中，執(zhí)行近場無線通信的讀/寫器被放置在例如家用服務器的主機設備中，并且例如RFID標簽的近場無線通信標簽被放置在例如PDA的小型客戶設備中。使用讀/寫器和標簽，主機設備認證客戶設備。在主機設備成功地認證客戶設備后，通過無線通信在它們之間發(fā)送和接收數據。因此，為了在作為多個客戶設備的便攜設備之間發(fā)送和接收數據，主機設備必須認證便攜設備并通過主機設備在便攜設備之間發(fā)送和接收數據。
在相關技術中，無線通信和近場無線通信被控制全部便攜設備的CPU(中央處理單元)控制。因此，負載被過分地施加到便攜設備的CPU上。
因此，在本發(fā)明的第二實施例中，讀/寫器和標簽被放置在每個便攜設備中，以使得便攜設備可以相互認證，并且不需要主機設備的干涉直接在它們之間發(fā)送和接收數據。
此外，放置在無線通信模塊中的CPU控制無線通信和近場無線通信，并且放置在便攜設備中的CPU控制放置在無線通信模塊中的CPU，以使得便攜設備的CPU上的負載可以降低。
下面，通過參考圖7，對依照本發(fā)明的第二實施例的無線連接系統(tǒng)的結構進行描述。在依照本發(fā)明的第二實施例的無線連接系統(tǒng)中，無線通信和近場無線通信可以被多個便攜設備52a和52b執(zhí)行。首先，便攜設備52a和52b通過近場無線通信相互認證。之后，便攜設備52a和52b通過無線通信相互發(fā)送和接收數據。
與本發(fā)明的第一實施例的客戶設備2相同，例如，便攜設備52a和52b是PDA、便攜音頻設備、膝上型個人電腦和PC卡的多媒體設備。便攜設備52a和52b可以存儲圖像內容和音頻內容。此外，除了關于內容的存儲功能外，便攜設備52a和52b還可以具有用于電視廣播和無線電廣播的調諧功能和用于WWW網頁的支付功能。而且，當便攜設備52a和52b與另一便攜設備無線通信時，便攜設備52a和52b可以向/從其他便攜設備發(fā)送/接收各種類型的存儲內容。
例如，使用RFID標簽執(zhí)行近場無線通信。便攜設備52a和52b都具有讀/寫器和RFID標簽。當便攜設備52a和52b執(zhí)行近場無線通信時，一個便攜設備用作讀/寫器并與另一便攜設備通信。在下面的說明中，假設便攜設備52a用作讀/寫器并且與便攜設備52b通信。此外，假設無線LAN和RFID分別被用作無線通信和近場無線通信，并且RFID的頻率是13.56MHz。
圖8顯示了依照本發(fā)明的第二實施例的、便攜設備52a和52b中每一個的示例的結構。除了增加了讀/寫器外，便攜設備52a和52b(當不必識別它們時，它們可以被統(tǒng)稱為便攜設備52)中的每一個都是與第一實施例的客戶設備2相同的設備。因此，在圖8中與圖3中相同的通信部件部分將用相同的參考標記標識并且省略對它們的描述。此外，還省略了便攜設備52中不涉及本發(fā)明的實施例的部件(例如操作部件和顯示部件)的描述。
便攜設備52主要包括天線32、RF模塊33、BB模塊34、天線35、RF模塊36、BB模塊37、MAC模塊38、存儲器39、CPU 47和I/F 50。MAC模塊38主要包括物理I/F 40、物理I/F 41、存儲器控制器42、CPU 43和I/F 46。由于天線32、RF模塊33、BB模塊34、天線35、RF模塊36、BB模塊37、存儲器39、物理I/F 40、物理I/F 41和存儲器控制器42與圖3中相同，因此它們的說明也將省略。
CPU 47使用RAM(隨機存取存儲器)48作為工作存儲器，并依照存儲在ROM(只讀存儲器)49中的程序控制便攜設備52的每個部件。I/F 50從I/F 46接收數據，并把該數據輸出到CPU 47，以及把從CPU 47接收的命令通過I/F 46提供到CPU 43。
CPU 43使用RAM 44作為工作存儲器，并依照存儲在ROM 45中的程序控制MAC模塊38的每個部件。此外，CPU 43依照從CPU 47接收的命令對無線通信和近場無線通信執(zhí)行各種處理。例如，CPU 43對從便攜設備52接收的數據執(zhí)行認證處理并產生發(fā)送到便攜設備52的命令。
I/F 46把通過無線通信或近場無線通信獲得的數據通過I/F 50提供到CPU 47，并通過I/F 50把從CPU 47接收的命令輸出到CPU 43。
下面，將描述依照本發(fā)明的第二實施例的通信處理的過程。由于依照第二實施例的通信處理的過程與圖4中相同，其詳細的說明被省略。
首先，便攜設備52a和52b中的一個被鄰近另一個放置，并在它們之間執(zhí)行近場無線通信。SSID、WEP密鑰等被設置給接收側便攜設備52b。例如SSID、WEP密鑰等的連接設定信息已經被提前設定到發(fā)送側便攜設備52a。當連接設定信息被設定時，其從便攜設備52a的存儲器39(之后被稱為存儲器39a)中讀取。連接設定信息被依照預定的(例如ASK調制系統(tǒng))調制系統(tǒng)調制，并且經調制的數據作為無線電波從便攜設備52a的天線35(之后被稱為天線35a)發(fā)送。
數據被發(fā)送到具有RFID標簽的便攜設備52b。此外，驅動RFID標簽的功率被提供到便攜設備52b。當RFID的頻率為13.56MHz時，電磁地感應功率(該系統(tǒng)被稱為電磁感應系統(tǒng))并提供到便攜設備52b。
在該電磁感應系統(tǒng)中，電流流入便攜設備52a的環(huán)形天線35a，引起在天線35a中垂直地產生磁場。當便攜設備52b的天線35(之后被稱為天線35b)被暴露在磁場中時，在天線35b中發(fā)生電動勢，在其中引起電流流動。
此外，從便攜設備52a發(fā)送的電磁波已經疊加了依照ASK調制系統(tǒng)調制的數據。便攜設備52b由通過便攜設備52a產生的磁場所感應的電流驅動。便攜設備52b從便攜設備52a輸出的電磁波中獲得數據。
便攜設備52b從便攜設備52a接收數據，解調該數據，并從經解調的數據中獲得連接設定信息。所獲得的連接設定信息被存儲在便攜設備52b的存儲器39(下面被稱為存儲器39b)中。在這里，結束設定處理。
代替前面的設定方法，連接設定信息可以提前存儲在便攜設備52b的存儲器39中。
之后，便攜設備52b被放置在便攜設備52a附近并且確定連接設定信息是否正確的認證處理被執(zhí)行。當便攜設備52b被放置在便攜設備52a附近時，電動勢發(fā)生在便攜設備52b的RFID標簽中。該電動勢驅動便攜設備52b的RFID標簽，導致從存儲器39b中讀取連接設定信息。已經讀取的連接設定信息依照預定調制系統(tǒng)進行調制，并且將經調制的信息作為無線電波從天線35b中發(fā)送。
從便攜設備52b發(fā)送的數據被便攜設備52a的天線35a接收。便攜設備52a對所接收的數據執(zhí)行解調處理，并把經解調的連接設定信息與存儲在存儲器39a中的連接設定信息進行比較。當它們匹配時，便攜設備52a和52b被成功地認證。當它們不匹配時，便攜設備52a和52b沒有被成功地認證。
在認證處理中，例如，使用WEP密鑰。由于認證處理的過程與圖6中所示的相同，其詳細的說明被省略。便攜設備52b向便攜設備52a發(fā)送探測請求。便攜設備52a向便攜設備52b發(fā)送對應于探測請求的探測響應。之后，便攜設備52b向便攜設備52a發(fā)送認證請求。
之后，便攜設備52a向便攜設備52b發(fā)送WEP密鑰加密請求。便攜設備52b向便攜設備52a發(fā)送對應于加密請求的WEP密鑰加密響應。
在便攜設備52a成功地認證便攜設備52b后，便攜設備52a向便攜設備52b發(fā)送表示成功認證的認證響應。之后，便攜設備52a和便攜設備52b開始相互通信。之后，便攜設備52b向便攜設備52a發(fā)送關聯(lián)請求。便攜設備52a向便攜設備52b發(fā)送對應于關聯(lián)請求的關聯(lián)響應。
當便攜設備52a成功地認證便攜設備52b后，在CPU 43的控制下，依照從CPU 47發(fā)出的命令，將近場無線通信轉換到無線通信，并且在便攜設備52a和便攜設備52b之間發(fā)送和接收數據。
因此，當讀/寫器和RFID標簽被放置在便攜設備52a和52b中的每一個中時，可以在它們之間直接交換數據。
當CPU 43依照控制整個便攜設備52的CPU 47發(fā)出的命令控制無線通信和近場無線通信時，可以降低CPU 47上的負載。
在該例子中，便攜設備52a操作為讀/寫器，并與便攜設備52b通信。該實施例不限于這樣的例子?？商鎿Q地，便攜設備52b可以操作為讀/寫器，并與便攜設備52a通信。
在本發(fā)明的第二實施例中，描述了使用兩個便攜設備52a和52b的情況。可替換地，本實施例也可以被應用到與三個或多個便攜設備執(zhí)行通信過程的情況。
下面，將描述依照第二實施例的便攜設備52的形狀。當用于近場無線通信的RFID的頻率是13.56MHz時，如上所述，由于使用電磁感應系統(tǒng)，所以用于RFID的天線以環(huán)形形成。在安裝有無線LAN和RFID的相關技術的便攜設備52的情況中，天線和用于RFID的標簽的芯片被放置在與無線通信模塊的空間不同的空間中。因此，相關技術的便攜設備52必須具有用于無線LAN模塊的空間和用于RFID天線的空間。因此，相關技術的便攜設備52降低其尺寸是困難的。
為了解決該問題，在本發(fā)明的第二實施例中，無線通信模塊和近場無線通信模塊被放置在環(huán)形天線環(huán)繞的區(qū)域中，從而便攜設備52的空間可以有效地使用。
圖9顯示了依照本發(fā)明的第二實施例的通信模塊55的配置的例子。通信模塊55主要包括無線通信模塊56和近場無線通信模塊57。無線通信模塊56主要包括天線35、RF模塊33和BB模塊34。近場無線通信模塊57主要包括RF模塊36和BB模塊37。
當RFID的頻率為13.56MHz時，天線35以具有預定模式的環(huán)形形成。這樣，天線35的尺寸大約為30mm×40mm。無線通信模塊56和近場無線通信模塊57被放置在天線35環(huán)繞的區(qū)域中。近場無線通信模塊57和天線35連接。
當無線通信模塊56和近場無線通信模塊57被放置在天線35環(huán)繞的區(qū)域中時，便攜設備52的內部空間可以有效地使用，并且便攜設備52的尺寸可以減少。
如本發(fā)明的第二實施例所述，當便攜設備52被提供讀/寫功能時，除了在多個便攜設備之間發(fā)送和接收數據外，便攜設備52可以用于各種應用。當具有讀/寫功能的便攜設備被放置在燒錄有RFID標簽的告示(poster)附近時，可以獲得記錄在告示的RFID標簽中的數據，例如，關于該告示的說明和/或文本的信息，和/或可以瀏覽關于其的因特網站點。當便攜設備被提供讀/寫功能時，可以與具有RFID標簽的另一設備交換數據。
本發(fā)明的第一實施例和第二實施例已經被具體地描述。然而，本領域的熟練人員應當明白，在不脫離附加的權利要求及其等同限定的范圍內，可以根據設計需要和其他因素進行各種修改、組合、亞組合和改變。連接設定信息可以是用戶ID或口令，而不是SSID或WEP密鑰。此外，可以使用WAP(無線保護接入)功能或PKI(公用密鑰基礎設施)。
在第一實施例中，描述了使用基于IEEE 802.11標準的無線LAN的無線連接。當然，第一實施例可以被應用到基于其他標準的無線連接中。例如，依照本發(fā)明的實施例的無線連接系統(tǒng)可以應用到基于包括藍牙和UWB(超寬頻帶)的PAN(個人域網絡)的無線連接中。使用無線電波的無線電波系統(tǒng)或電磁感應系統(tǒng)被使用作使用RFID標簽的近場無線通信?？商鎿Q地，可以使用諸如電磁耦合系統(tǒng)之類的另一系統(tǒng)。
權利要求
1.一種無線連接系統(tǒng)，具有至少一個主機設備和至少一個客戶設備，其中，客戶設備被放置在主機設備附近，執(zhí)行近場無線通信，并且當基于預定無線通信標準在主機設備和客戶設備之間執(zhí)行無線通信時，通過近場無線通信，用連接設定信息執(zhí)行認證客戶設備的認證處理，其中，當在認證處理中用連接設定信息成功地認證了客戶設備時，允許客戶設備執(zhí)行無線通信，并且其中，當在認證處理中用連接設定信息沒有成功地認證客戶設備時，不允許客戶設備執(zhí)行無線通信。
2.如權利要求1所述的無線連接系統(tǒng)，其中，客戶設備包括在其上記錄連接設定信息的信息記錄介質。
3.如權利要求2所述的無線連接系統(tǒng)，其中，信息記錄介質是RFID標簽。
4.如權利要求1所述的無線連接系統(tǒng)，其中，近場無線通信的通信范圍是一米或更短。
5.一種由至少一個主機設備和至少一個客戶設備執(zhí)行的無線通信方法，該方法包括步驟把客戶設備放置在主機設備附近，并當主機設備和客戶設備基于預定無線通信標準執(zhí)行無線通信時，在它們之間執(zhí)行近場無線通信；以及通過近場無線通信，用連接設定信息認證客戶設備，其中，當在認證步驟中用連接設定信息成功地認證了客戶設備時，允許客戶設備執(zhí)行無線通信，以及其中，當在認證步驟中用連接設定信息沒有成功地認證客戶設備時，不允許客戶設備執(zhí)行無線通信。
6.一種具有至少兩個便攜設備的無線連接系統(tǒng)，其中，第一便攜設備被放置在第二便攜設備附近，執(zhí)行近場無線通信，并且當基于預定無線通信標準在第一便攜設備和第二便攜設備之間執(zhí)行無線通信時，通過近場無線通信，用連接設定信息執(zhí)行認證第一便攜設備的認證處理，其中，當在認證處理中用連接設定信息成功地認證了第一便攜設備時，允許第一便攜設備執(zhí)行無線通信，以及其中，當在認證處理中用連接設定信息沒有成功地認證第一便攜設備時，不允許第一便攜設備執(zhí)行無線通信。
7.如權利要求6所述的無線連接系統(tǒng)，其中，第一便攜設備和第二便攜設備中的每一個都包括環(huán)形天線，其通過近場無線通信發(fā)送和接收連接設定信息；近場無線通信部件，其放置在由天線環(huán)繞的區(qū)域中并對連接設定信息執(zhí)行預定信號處理；以及無線通信部件，其放置在天線環(huán)繞的區(qū)域中并對通過無線通信發(fā)送和接收的數據執(zhí)行預定信號處理。
8.如權利要求6所述的無線連接系統(tǒng)，其中，無線通信和近場無線通信由公共控制部件控制。
9.一種由至少兩個便攜設備執(zhí)行的無線通信方法，該方法包括步驟把第一便攜設備靠近第二便攜設備放置，并當第一便攜設備和第二便攜設備基于預定無線通信標準執(zhí)行無線通信時，在便攜設備之間執(zhí)行近場無線通信；以及通過近場無線通信，用連接設定信息認證第一便攜設備，其中，當在認證步驟中用連接設定信息成功地認證了第一便攜設備時，允許第一便攜設備執(zhí)行無線通信，以及其中，當在認證步驟中用連接設定信息沒有成功地認證第一便攜設備時，不允許第一便攜設備執(zhí)行無線通信。
全文摘要
公開了一種具有至少一個主機設備和至少一個客戶設備的無線連接系統(tǒng)?？蛻粼O備被放置在主機設備附近，執(zhí)行近場無線通信，并且當基于預定無線通信標準在主機設備和客戶設備之間執(zhí)行無線通信時，通過近場無線通信用連接設定信息執(zhí)行認證客戶設備的認證處理。當在認證處理中用連接設定信息成功地認證了客戶設備時，允許客戶設備執(zhí)行無線通信。當在認證處理中用連接設定信息沒有成功地認證客戶設備時，不允許客戶設備執(zhí)行無線通信。
文檔編號H04L29/06GK101079657SQ20071010974
公開日2007年11月28日 申請日期2007年2月9日 優(yōu)先權日2006年2月9日
發(fā)明者堀澤勝三 申請人:索尼株式會社