KR20010090646A - Anonymous mobile communication service method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 이동통신에 관한 것으로, 특히 그룹 식별자(ID)와 선불 시스템을 이용한 익명의 이동통신서비스 방법에 관한 것이다.The present invention relates to mobile communication, and more particularly, to an anonymous mobile communication service method using a group identifier (ID) and a prepaid system.
종래 이동 망에서의 단말기 식별자(Identifier : 이하, ID 라 약칭함)로는국제 이동단말 식별자(International Mobile Station Identifier ; 이하, IMSI 라 약칭함)를 직접 사용하거나, 해당 통신 서비스 지역 내에서 방문자 위치 레지스터(Visit Location Register ; 이하, VLR 이라 약칭함)로부터 할당받은 임시 이동단말 식별자(Temporary Mobile Station Identifier ; 이하, TMSI 라 약칭함)를 사용한다.In the conventional mobile network, a terminal identifier (hereinafter, referred to as ID) is directly used as an international mobile station identifier (hereinafter, referred to as IMSI) or a visitor location register in a corresponding communication service area. Use a Temporary Mobile Station Identifier (hereinafter abbreviated as TMSI) assigned from the Visit Location Register (hereinafter abbreviated as VLR).
TMSI를 이동 망의 ID로 사용할 경우에는 ID의 익명성이 불완전하다. 또한 TMSI를 사용하여 통신 서비스를 받는 경우라면 TMSI와 IMSI의 연결이 필요하고, 이 때의 TMSI는 무선 링크 부분에서만 익명성을 제공한다.If TMSI is used as the ID of the mobile network, the ID anonymity is incomplete. In addition, if a communication service is received using TMSI, a connection between TMSI and IMSI is required, and TMSI provides anonymity only in the radio link portion.
한편 예로써 범유럽 이동통신 시스템(GSM : Global System for Mobile communications)에서 가장 활발하게 사용하고 있는 스마트 카드로서의 가입자식별 모듈(SIM : Subscriber Identity Module)과 같이 선불 요금제를 위한 선불 시스템에서는 가입자가 미리 일정 금액을 지불하면 그에 해당되는 서비스를 제공해 주기 위해 가입자 정보에 선불 정보를 추가한다. 이후 가입자가 통화 등의 서비스를 행하는 경우에 일정 시간마다 과금 정보를 갱신하고, 선불 금액에 해당하는 서비스를 모두 받았을 경우에는 서비스 도중이라도 서비스를 중단한다.On the other hand, for example, in prepaid systems for prepaid plans such as the subscriber identity module (SIM), which is most actively used in the Global System for Mobile communications (GSM), subscribers are pre-scheduled. When payment is made, prepaid information is added to the subscriber information to provide the corresponding service. Thereafter, when the subscriber performs a service such as a call, the billing information is updated at a predetermined time, and when the subscriber receives all the services corresponding to the prepaid amount, the service is suspended even during the service.
이러한 기존의 선불 시스템은 익명성과는 아무런 관계가 없다. 이는 기존의 선불 시스템이 가입자의 전화번호와 단말기 식별자로서의 IMSI를 그대로 유지하고, 그 IMSI에 과금 정보만을 변경해 주는 방식이기 때문이다.This existing prepaid system has nothing to do with anonymity. This is because the existing prepaid system maintains the IMSI as the subscriber's telephone number and the terminal identifier and changes only the billing information in the IMSI.
특히 종래에는 가입자의 착신 호나 과금을 위해서 단말기 식별자(IMSI 또는 TMSI)를 홈 위치 레지스터(Home Location Register ; 이하, HLR 이라 약칭함)나VLR가 알고 있어야 하기 때문에, 이로 인해 사용자의 통화 정보나 위치 정보를 망 운용자가 모두 알 수 있게 된다. 결국 사용자의 사생활에 위협이 될 소지가 있다는 문제가 있다.In particular, since the terminal identifier (IMSI or TMSI) or the VLR must know the terminal identifier (IMSI or TMSI) for the incoming call or billing of the subscriber, the user's call information or location information All network operators will know. After all, there is a problem that the user's privacy may be a threat.
이렇게 종래에는 사용자의 사생활을 고려하지 않은 상태로 이동통신서비스가 제공되는 경우가 있었다.As such, there have been cases where a mobile communication service is provided without considering the privacy of the user.
이에 대해 하나의 예를 든 위치 등록 절차를 이하 설명한다.An example of the location registration procedure will be described below.
도 1은 종래 기술에 따른 통신 시스템의 위치 등록 절차를 나타낸 흐름도이다.1 is a flowchart illustrating a location registration procedure of a communication system according to the prior art.
도 1을 참조하면, 일단 이동단말기(10)를 소유한 가입자가 선불카드를 구입하면 일정 선불 금액에 해당되는 과금 정보가 HLR(30)로 등록된다.Referring to FIG. 1, once the subscriber who owns the mobile terminal 10 purchases a prepaid card, charging information corresponding to a predetermined prepaid amount is registered with the HLR 30.
이동단말기(10)가 해당 통신 서비스 지역 내에 들어오면, 자신의 IMSI를 사용하여 위치 등록을 그 지역의 VLR(20)에 요청한다(S1).When the mobile terminal 10 enters the communication service area, it requests its VLR 20 to register the location using its IMSI (S1).
이후 VLR(20)은 HLR(30)로 그 이동단말기(10)에 대한 인증을 요청하고(S2), 그에 따른 이동단말기(10)에 대한 인증 절차가 VLR(20)과 HLR(30)을 통해 수행된다(S3). 이 때 VLR(20)은 HLR(30)에 등록된 이동단말기(10) 가입자의 과금 정보를 확인하여 선불 금액이 남아있는지를 확인한다.Thereafter, the VLR 20 requests the authentication of the mobile terminal 10 to the HLR 30 (S2), and the authentication procedure for the mobile terminal 10 accordingly is performed through the VLR 20 and the HLR 30. Is performed (S3). At this time, the VLR 20 checks the billing information of the subscriber of the mobile terminal 10 registered in the HLR 30 to confirm whether the prepaid amount remains.
위의 과정에서 이동단말기(10)에 대한 인증과 과금 정보 확인이 성공적으로 완료되면, VLR(20)은 이동단말기(10)에 TMSI 할당 메시지를 전달한다(S4).If the authentication and charging information check for the mobile terminal 10 is successfully completed in the above process, the VLR 20 delivers a TMSI assignment message to the mobile terminal 10 (S4).
그후 이동단말기(10)는 TMSI 할당 메시지 수신 여부를 알리는 응답 메시지(ACK)를 VLR(20)로 전송한다(S5).Thereafter, the mobile terminal 10 transmits a response message (ACK) indicating whether to receive the TMSI allocation message to the VLR 20 (S5).
상기 과정을 통해 이동단말기(10)에 대한 위치 등록이 성공적으로 완료되어 착신 호 또는 발신 호를 실행할 경우도 IMSI를 직접 사용하는 것과 다른 부분은 없으며, 단지 VLR(20)에서 사용하는 TMSI와 HLR(30)에 등록되어 있는 IMSI의 대응관계를 VLR(20)이 알고 있어야 한다.When the location registration for the mobile terminal 10 is successfully completed through the above process and the incoming call or the outgoing call is executed, there is no difference from using the IMSI directly, and only the TMSI and HLR (used by the VLR 20) are used. The VLR 20 should know the correspondence of IMSI registered in 30).
한편 과금(Billing)이 필요한 발신 호의 경우에는, 그 발신 호가 완전히 종료된 후에 그에 따른 과금 정보를 HLR(30)로 보내는 게 일반적이지만, 이동단말기(10)를 소유한 가입자가 선불카드를 구입하여 일정 선불 금액에 해당되는 과금 정보가 HLR(30)로 등록된 경우에는 일정 시간마다 남아 있는 선불 금액을 확인한 후 그에 따른 현재의 과금 정보를 반영시킨다.On the other hand, in the case of an outgoing call requiring billing, the billing information is generally sent to the HLR 30 after the outgoing call is completely terminated, but the subscriber who owns the mobile terminal 10 purchases a prepaid card and schedules it. When the billing information corresponding to the prepaid amount is registered with the HLR 30, the remaining prepaid amount is checked every predetermined time and the current billing information is reflected accordingly.
이 때 상기에서 보인 위치 등록 절차나 착신 호 및 발신 호 절차에서 사용될 수 있는 TMSI는 무선 링크에서의 단말기 식별자 보호에만 이용되어 무선 링크 부분에서만 익명성을 제공한다. 따라서 VLR이나 HLR과 같은 데이터베이스에서 사용자에 대한 정보를 추출하거나, 교환국(MSC : Mobile Switching Center)에서 사용자에 대한 정보를 추출할 경우에는 사용자의 통화 정보나 위치 정보가 모두 파악 가능하므로 익명성을 보장해 주지 못한다.At this time, TMSI, which can be used in the above-described location registration procedure or incoming and outgoing call procedure, is used only for terminal identifier protection on the radio link to provide anonymity only in the radio link portion. Therefore, when extracting information about a user from a database such as a VLR or HLR, or extracting information about a user from a mobile switching center (MSC), all call information and location information of the user can be identified, thereby ensuring anonymity. I can't give it.
또한 선불 시스템을 이용할 경우에도, 이동단말기의 위치를 파악한 후 호를 연결하는 과정에서 사용자가 그대로 노출된다.In addition, even when using a prepaid system, the user is exposed as it is in the process of connecting the call after the location of the mobile terminal.
통화 내역은 가입자(=사용자)의 개인 사생활에 있어 중요한 부분이다. 결국 앞으로는 제안된 조건하에서 보다 익명성이 보장되는 통신 서비스가 요구되고 있는 실정이다.Call history is an important part of the privacy of the subscriber (= user). As a result, a more anonymous communication service is required under the proposed conditions.
본 발명의 목적은 상기한 점들을 감안하여 안출한 것으로, 특히 통신 서비스를 제공함에 있어 과금 체계로는 선불 시스템을 이용하고, 또한 이동단말기의 위치 등록이나 페이징에 의한 착신 호 및 발신 호 등에는 그룹 ID를 함께 사용하여 보다 익명성이 보장된 익명의 이동통신서비스 방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention has been made in view of the above points, and in particular, in providing a communication service, a prepaid system is used as a billing system, and an incoming call and an outgoing call by location registration or paging of a mobile terminal are included. The use of ID together provides a more anonymous mobile communication service method.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 익명의 이동통신서비스 방법의 제1 특징은, 개별적인 식별자를 갖는 여러 이동단말기들을 그룹화하고, 그에 따른 그룹 식별자가 해쉬 함수에 의해 생성되는 단계와, 특정 이동단말기가 하나의 서비스 영역에 들어올 경우, 상기 생성된 그룹 식별자와 상기 이동단말기의 선불 금액에 해당되는 값을 사용하여 위치 등록을 실행하는 단계와, 상기 위치 등록이 완료된 이동단말기에 대해, 선불된 서비스 요금에 따른 발신 호 서비스를 제공하는 단계로 이루어진다.A first aspect of the anonymous mobile communication service method according to the present invention for achieving the above object is the grouping of several mobile terminals having individual identifiers, the group identifier is generated by the hash function according to the specific movement, and When the terminal enters one service area, performing location registration using the generated group identifier and a value corresponding to the prepaid amount of the mobile terminal; and prepaid service for the mobile terminal having completed the location registration. Providing outgoing call service according to the charge.
바람직하게는, 상기 위치 등록 실행 단계에서 상기 이동단말기는 선불 금액에 해당되는 값을 상기 생성된 자신의 그룹 식별자와 함께 방문자 위치 레지스터(VLR)에 전달하고, 홈 위치 레지스터(HLR)는 상기 방문자 위치 레지스터(VLR)에서 전달받은 선불 금액의 해당 값과 데이터베이스에 미리 등록되어 있던 값을 비교하여 일치될 경우 상기 발신 호 서비스를 제공한다.Preferably, in the location registration execution step, the mobile terminal transfers a value corresponding to the prepaid amount to the visitor location register VLR together with the generated group identifier, and the home location register HLR is the visitor location. The outgoing call service is provided when the corresponding value of the prepaid amount received from the register VLR is compared with a value previously registered in the database.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 특징은, 개별적인 식별자를 갖는 여러 이동단말기들에 대해 일방향 해쉬 함수를 사용하여 생성된 하나의 그룹 식별자와, 상기 그룹 식별자를 사용하는 제1이동단말기의 선불 금액에 해당되는 값을사용하여 위치 등록을 실행하는 단계와, 임의의 제2이동단말기가 상기 그룹 식별자와 상기 제1이동단말기의 공개키로 부호화한 개별 식별자를 홈 위치 레지스터(HLR)에 전달하여 상기 위치 등록이 완료된 제1이동단말기에 대한 호 설정을 요구하는 단계와, 상기 호 설정을 요구받은 홈 위치 레지스터(HLR)가 상기 그룹 식별자를 갖는 여러 방문자 위치 레지스터(VLRs)로 상기 부호화된 개별 식별자를 전송하는 단계와, 상기 각 방문자 위치 레지스터들(VLRs)이 각각 자신의 서비스 영역으로 전달받은 부호화 개별 식별자를 페이징 하는 단계와, 상기 각 방문자 위치 레지스터(VLRs)의 영역에 속한 이동단말기들이 자신의 비밀키로 상기 페이징된 부호화 개별 식별자를 복호화하는 단계와, 상기 각 방문자 위치 레지스터(VLRs)의 영역에 속한 이동단말기들 중 상기 제1이동단말기에 의해 상기 페이징된 부호화 개별 식별자가 복호되어, 상기 제1이동단말기와 상기 제2이동단말기간 호가 설정되는 단계로 이루어진다.A second aspect of the present invention for achieving the above object is a single group identifier generated using a one-way hash function for several mobile terminals having individual identifiers, and a first mobile terminal using the group identifier. Performing location registration using a value corresponding to a prepaid amount, and transmitting a group identifier and an individual identifier encoded by the second mobile terminal with the group identifier and the public key of the first mobile terminal to a home location register (HLR); Requesting call setup for the first mobile terminal for which the location registration has been completed, and the home identifier (HLR) for which the call setup has been requested is encoded into multiple visitor location registers (VLRs) having the group identifier; Transmitting each of the visitor location registers (VLRs) to each service area having its own encoding identifier. Paging the mobile terminal belonging to each of the visitor location registers (VLRs) and decoding the paged encoded individual identifier with its own secret key; and mobile terminals belonging to the area of each visitor location register (VLRs). The paged encoded individual identifier is decoded by the first mobile terminal, and the first mobile terminal and the second mobile terminal period call are set.
도 1은 종래 기술에 따른 통신 시스템의 위치 등록 절차를 나타낸 흐름도.1 is a flowchart illustrating a location registration procedure of a communication system according to the prior art.
도 2는 본 발명의 그룹 ID와 선불 시스템을 이용하는 통신 시스템의 위치 등록 절차를 나타낸 흐름도.2 is a flowchart illustrating a location registration procedure of a communication system using a group ID and a prepaid system of the present invention.
도 3은 본 발명의 그룹 ID와 선불 시스템을 이용하는 통신 시스템의 호 설정 절차를 나타낸 흐름도.3 is a flowchart illustrating a call setup procedure of a communication system using the group ID and the prepaid system of the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
100 : 제1이동단말기 110 : 제2이동단말기100: first mobile terminal 110: second mobile terminal
200 : 방문자 위치 레지스터(VLR)200: Visitor Location Register (VLR)
300 : 홈 위치 레지스터(HLR)300: home position register (HLR)
이하, 본 발명에 따른 익명의 이동통신서비스 방법에 대한 바람직한 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the anonymous mobile communication service method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
일단 본 발명에서는 이동단말기의 위치 등록이나 페이징에 의한 착신 호 및 발신 호 등에 사용될 그룹 ID 생성이 필요하다. 이하 그룹 ID 생성에 대해 설명한다.In the present invention, it is necessary to generate a group ID to be used for incoming calls and outgoing calls by location registration or paging of a mobile terminal. The group ID generation will be described below.
우선 TMSI는 VLR에서 할당하는 것으로, 이동 망에서 임의로 할당할 수 없는 그룹 ID가 본 발명에서 필요하다. 또한 TMSI나 IMSI를 대체하면서 착신 호를 수신할 수 있는 새로운 그룹 ID가 필요하다. 이를 위해 본 발명에서는 그룹 ID로써 그룹 TMSI(Group TMSI ; 이하, GTMSI 라 약칭함)를 사용한다. 예로써 도 2에서 제1이동단말기(100)에 부여된 IMSI가 IMSIa라 한다면, 제1이동단말기(100)의 GTMSI인 GTMSIa는 다음 식 1과 같이 정의한다.First, TMSI is allocated by the VLR, and a group ID that cannot be arbitrarily allocated in the mobile network is required in the present invention. There is also a need for a new group ID that can receive incoming calls, replacing TMSI or IMSI. To this end, the present invention uses Group TMSI (hereinafter, referred to as GTMSI) as a group ID. For example, if the IMSI given to the first mobile terminal 100 is IMSIa in FIG. 2, GTMSIa, which is the GTMSI of the first mobile terminal 100, is defined as in Equation 1 below.
상기한 식 1에서 R은 랜덤한 수(random number)이고, h는 일방향 해쉬함수(hash function)이다.In Equation 1, R is a random number, and h is a one-way hash function.
상기한 식에 의해 GTMSI는 여러 IMSI에 대해 동일한 값을 갖는다. 그에 따라 같은 GTMSI 그룹이 생성된다. 덧붙여 식 1에서 R은 IMSIa를 통해 GTMSI 값이 바로 노출되는 것을 막기 위해 사용된다.By the above formula, GTMSI has the same value for several IMSIs. As a result, the same GTMSI group is created. In addition, in Equation 1, R is used to prevent immediate exposure of GTMSI values through IMSIa.
이후 상기와 같이 생성된 GTMSIa가 위치 등록이나 페이징에 의한 착신 호 및 발신 호 등에 사용된다.Thereafter, the generated GTMSIa is used for an incoming call and an outgoing call by location registration or paging.
다음 본 발명에서는 과금 체계로 선불 시스템을 이용한다. 선불 시스템을 통해 요금을 미리 지불할 때 사용자는 선불 금액에 따라 서로 다른 값(Xn, Xn-1, ..., X1) 을 받는데, 이에 대해서는 다음 식 2에 나타낸 바에 따른다.In the present invention, a prepaid system is used as a billing system. When paying the fee in advance through the prepaid system, the user receives different values (X n , X n-1 , ..., X 1 ) according to the prepaid amount, as shown in Equation 2 below.
이후 사용자가 통신 서비스를 제공받을 때 Xn-1값을 제시하면, HLR의 과금데이터베이스에는 선불 과금 대행업자가 제시한 Xn값이 미리 등록되어 있으므로, 상기한 식 2를 통해 확인한다. 여기서 일방향 해쉬 함수(h)의 특성상 상기한 식 2의 계산은 쉬우나 그의 역방향의 계산은 불가능하다.Then, when the user presents the X n-1 value when the communication service is provided, the X n value presented by the prepaid billing agent is pre-registered in the charging database of the HLR, so it is confirmed through Equation 2 above. Here, the calculation of Equation 2 above is easy due to the characteristic of the one-way hash function h, but it is impossible to calculate the reverse direction thereof.
상기한 확인 결과에서 계산이 맞으면, 미리 선불한 서비스 요금에 따라 해당 통신 서비스를 제공받는다. 그런데 서비스 도중에 요금을 더 결제해야 되는 경우가 발생하면, 다음 선불의 증거인 Xn-2를 제시하는 방식으로 서비스를 계속 유지할 수 있다. 그렇게 계속하다가 X1까지 모두 사용하고 나면 다시 선불 금액을 지불하고 다른 Xn값을 받아서 이용한다.If the calculation is correct in the above confirmation result, the corresponding communication service is provided according to the prepaid service fee. However, if there is a need to pay more during the service, the service can be maintained by presenting X n-2 , which is proof of the next prepayment. After that, use up to X 1 and pay the prepaid amount again and get another X n value.
상기와 같이 생성된 GTMSI와 선불 시스템을 이용한 위치 등록 절차 및 호 절차를 이하 설명한다.The location registration procedure and call procedure using the GTMSI and the prepaid system generated as described above will be described below.
도 2는 본 발명의 그룹 ID와 선불 시스템을 이용하는 통신 시스템의 위치 등록 절차를 나타낸 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a location registration procedure of a communication system using a group ID and a prepaid system according to the present invention.
도 2를 참조하면, 일단 제1이동단말기(100)를 소유한 가입자가 선불 시스템을 통해 서비스 이용권리(선불 금액)에 해당되는 값(Xn, Xn-1, ..., X1)을 받은 상태에서, 제1이동단말기(100)가 VLR(200)의 통신 서비스 지역 내에 들어오면 위치 등록 절차가 시작된다.Referring to FIG. 2, a subscriber who owns the first mobile terminal 100 once corresponds to a value (X n , X n-1 , ..., X 1 ) corresponding to a right to use a service (prepaid amount) through a prepaid system. In the received state, the location registration procedure is started when the first mobile terminal 100 enters the communication service area of the VLR 200.
처음 제1이동단말기(100)는 자신의 GTMSI인 "GTMSIa=h(R, IMSIa)"를 사용하여 그 지역의 VLR(200)에게 위치 등록을 요청한다(S10).First, the first mobile terminal 100 requests a location registration to the VLR 200 in the region using its GTMSI "GTMSIa = h (R, IMSIa)" (S10).
VLR(200)에 GTMSIa가 이미 등록되어 있다면, "(GTMSIa, k=k+1)"로 데이터베이스 항목을 수정한다. 여기서 k는 GTMSIa 그룹의 사용자로서 VLR(200)에 등록되어 있는 사용자 수이다.If GTMSIa is already registered in the VLR 200, the database item is modified with "(GTMSIa, k = k + 1)". Here k is the number of users registered in the VLR 200 as a user of the GTMSIa group.
그런데, 만약 GTMSIa가 등록되어 있지 않다면, "(GTMSIa, 1)"로 새로운 데이터베이스 항목을 생성하여 저장한다.If GTMSIa is not registered, a new database item is created and stored as "(GTMSIa, 1)".
상기에서 VLR(200)에 GTMSIa가 등록되면 그 사용자의 등록 사실을 HLR(300)에 알린다. 그 때 제1이동단말기(100)가 제시한 Xn-1값이 HLR(300)의 과금 데이터베이스에 미리 제시된 Xn값과 같은지를 확인한다(S20). 그 확인 결과에서 "Xn=Xn-1"이면 HLR(300)는 GTMSIa가 VLR(200)에 등록되었다는 사실을 저장하며, 아울러 사용자는 미리 선불한 서비스 요금에 따라 해당 통신 서비스를 제공받는다.When the GTMSIa is registered in the VLR 200, the user's registration is notified to the HLR 300. At this time, it is checked whether the X n-1 value presented by the first mobile terminal 100 is equal to the X n value previously presented in the charging database of the HLR 300 (S20). If the result of the check is "X n = X n-1 ", the HLR 300 stores the fact that the GTMSIa is registered in the VLR 200, and the user is provided with the corresponding communication service according to the prepaid service fee.
이후 VLR(200)의 해당 서비스 지역에서 사용자가 떠나면, "(GTMSIa, k=k-1)"로 데이터베이스 항목을 수정하고, "k=0"이 되는 순간에 데이터베이스 항목이 삭제된다. 아울러 HLR(300)에도 GTMSIa의 데이터베이스 항목이 삭제되었음을 알린다. 그에 따라 HLR(300)에 저장되어 있던 "(GTMSIa, VLR)" 항목이 삭제된다.After that, when the user leaves the service area of the VLR 200, the database item is modified to "(GTMSIa, k = k-1)", and the database item is deleted at the moment when "k = 0". In addition, the HLR 300 also informs that the database item of the GTMSIa has been deleted. Accordingly, the "(GTMSIa, VLR)" item stored in the HLR 300 is deleted.
다음은 도 2를 통해 제1이동단말기(100)에 대한 위치 등록이 성공적으로 완료되어 착신 호 또는 발신 호를 실행할 경우에 대해 설명한다.Next, a case in which location registration for the first mobile terminal 100 is successfully completed through FIG. 2 to execute an incoming call or an outgoing call will be described.
도 3은 본 발명의 그룹 ID와 선불 시스템을 이용하는 통신 시스템의 호 설정 절차를 나타낸 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a call setup procedure of a communication system using a group ID and a prepaid system according to the present invention.
도 3을 참조하면, 제1이동단말기(100)로 호를 연결하고자 하는 제2이동단말기(110)의 사용자는 제1이동단말기(100)로부터 전달받은 식 1의 랜덤한 수(random number) R과 제1이동단말기(100)의 번호에 해당되는 IMSIa를 이용하여 상기한 식 1을 통해 해당 GTMSIa를 계산한다.Referring to FIG. 3, a user of the second mobile terminal 110 to connect a call to the first mobile terminal 100 receives a random number R of Equation 1 received from the first mobile terminal 100. Then, using the IMSIa corresponding to the number of the first mobile terminal 100, the corresponding GTMSIa is calculated through Equation 1 above.
이후 제2이동단말기(110)는 IMSIa의 이동국가코드(Mobile Country Code ; 이하, MCC 라 약칭함)에 해당되는 HLR(300)로 호 설정을 요구한다(S30). 이 때 제2이동단말기(110)는 호 설정 요구 메시지에 해당 GTMSIa와, MCCa를 포함시켜 전달하며, 또한 그 메시지에는 제1이동단말기(100)의 공개키로 암호화(부호화)한 "Ca(IMSIa, RND)"가 포함된다.Thereafter, the second mobile terminal 110 requests call setup to the HLR 300 corresponding to the mobile country code (hereinafter, referred to as MCC) of IMSIa (S30). At this time, the second mobile terminal 110 includes the corresponding GTMSIa and the MCCa in the call setup request message, and transmits the message. Also, the second mobile terminal 110 encrypts (encodes) the public key of the first mobile terminal 100 to " RND) ".
이후 HLR(300)은 위치 등록에 의해 동일한 그룹 ID인 GTMSIa를 갖는 VLR들로 전달받은 부호화된 Ca(IMSIa, RND)를 보낸다(S31).The HLR 300 then sends the encoded Ca (IMSIa, RND) received to the VLRs having the same group ID GTMSIa by location registration (S31).
Ca(IMSIa, RND)를 수신 받은 각 VLR들은 각각 자신의 서비스 영역으로 Ca(IMSIa, RND)를 페이징(paging)한다(S32).Each VLR that receives Ca (IMSIa, RND) pages Ca (IMSIa, RND) to its service area (S32).
각 VLR들의 영역의 이동단말기들은 Ca(IMSIa, RND)를 자신의 비밀키로 복호화한다. 이 때 제2이동단말기(110)가 제1이동단말기(100)로의 호를 요구하였으므로, VLR(200)의 서비스 영역에 속한 제1이동단말기(100)만이 제대로 복호화가 이루어져 IMSIa 값을 확인할 수 있다.Mobile terminals in the regions of the respective VLRs decrypt Ca (IMSIa, RND) with their secret keys. At this time, since the second mobile terminal 110 requests the call to the first mobile terminal 100, only the first mobile terminal 100 belonging to the service area of the VLR 200 can properly decrypt the IMSIa value. .
이 때 제1이동단말기(100)에 의한 복호화는 다음 식 3과 같이 나타낼 수 있다.In this case, decoding by the first mobile terminal 100 may be expressed as in Equation 3 below.
자신의 IMSI를 확인한 제1이동단말기(100)는 확인 응답 메시지를 VLR(200)로 전송함으로써 호 설정이 완료된다(S33).The first mobile terminal 100 confirming its own IMSI transmits an acknowledgment message to the VLR 200, thereby completing call setup (S33).
상기한 호 설정 절차는 착신 호를 중심으로 설명하였으며, 발신 호 절차를 간단히 설명하면, 아래와 같다.The above call setup procedure has been described based on the incoming call, and briefly describes the outgoing call procedure, as follows.
먼저 제1이동단말기(100)에서 호를 발신하고자 할 때, 제1이동단말기(100)는 자신의 서비스 이용권리(선불 금액)에 해당되는 Xn-1값을 GTMSIa와 함께 VLR(200)로 전송한다.First, when the first mobile terminal 100 wants to make a call, the first mobile terminal 100 transmits an X n-1 value corresponding to its service use right (prepaid amount) to the VLR 200 together with the GTMSIa. send.
이후 VLR(200)이 HLR(300)로 서비스 허용 여부를 의뢰하는데, 이 때 HLR(300)은 미리 등록되어 있던 Xn값이 VLR(200)로부터 전송 받은 Xn-1값과 같은지를 비교한다. 이후 HLR(300)은 비교 결과를 VLR(200)로 통보하고, 동시에 Xn-1값이 정당한 값이면 그 Xn-1값을 새로이 등록해 둔다. 아울러 제1이동단말기(100)의 사용자는 미리 선불한 서비스 요금에 따라 해당 발신 호를 계속한다.Thereafter, the VLR 200 requests whether to allow the service to the HLR 300. At this time, the HLR 300 compares whether the previously registered X n value is equal to the X n-1 value received from the VLR 200. . Since HLR (300) is informed of the result of the comparison to the VLR (200) and, at the same time, X n-1 If the value is legal values keeps the newly register the value X n-1. In addition, the user of the first mobile terminal 100 continues the corresponding outgoing call according to the prepaid service fee.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 익명의 이동통신서비스 방법에 사용할 경우에는 다음과 같은 효과가 있다.As described above, when used in the anonymous mobile communication service method according to the present invention has the following effects.
첫 째, 이동통신이 일반화되면서 가입자의 통화 정보를 수집함에 따른 사용자의 취향, 활동 범위, 접촉 인물 등 개인적인 사생활 또는 업무적인 비밀들이 노출될 가능성이 본 발명에서는 없다.First, there is no possibility in the present invention that personal privacy or business secrets such as user's taste, activity range, contact person, etc. are exposed as mobile communication becomes more common.
둘 째, 기존의 망에서는 TMSI 등을 통해 무선 링크에서만 사용자의 신분 등개인 정보를 보호할 수 있었다, 하지만 본 발명에서는 서비스를 제공받은 도중에 항상 개인 정보의 보호가 가능하다. 특히 서비스 이용자의 통화 정보나 위치 정보를 망 운용자라 할지라도 알아낼 수 없다. 따라서 사용자의 사생활 위협의 소지가 전혀 없다.Second, in the existing network, personal information such as identity of a user can be protected only through a wireless link through TMSI, but in the present invention, personal information can always be protected while receiving a service. In particular, even the network operator cannot find out the call information or location information of the service user. Therefore, there is no threat of privacy of the user.
세 째, 본 발명은 기존의 이동통신망의 일반적인 구조를 변경하지 않고도 적용 가능하므로, 서비스 준비와 운영에 있어서 용이하고 경제적이다.Third, the present invention can be applied without changing the general structure of the existing mobile communication network, it is easy and economical in service preparation and operation.
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