KR970002950B1 - 무선 통신망에서 불법가입자 배제를 위한 통화 제어 방법 - Google Patents

Abstract

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Description

무선 통신망에서 불법가입자 배제를 위한 통화 제어 방법

제1도는 셀룰라 시스템의 개략적인 전체 구성도,

제2도는 셀룰라 단말기의 내부 구성 및 기지국과의 연결 구성도,

제3도는 종래의 이동전화의 통화로 구성을 위한 제어 신호 흐름도,

제4도는 단말기에서 불법가입자 배제모드 설정을 위한 동작 흐름도,

제5도는 셀룰라 시스템에서 통화로 할당 및 자치적 등록을 변경하는 제어절차의 처리 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 공중 전화망(PSTN : Public Switched Telephone Network)

101 : 이동전화 교환국(MTSO : Mobile Telephone Switching Office)

102 : 무선기지국 103 : 이동전화 단말기

본 발명은 셀룰라 무선 통신망에서 불법 가입자의 통화를 배제하는 통화 제어 방법에 관한 것이다.

제1도 내지 제3도를 참조하여 본 발명과 관련된 종래기술을 살펴보면 다음과 같다.

제1도는 셀룰라 시스템의 개략적인 전체 구성도로서, 도면에서 100은 공중전화망(PSTN), 101은 이동전화교환국(MTSO), 102는 무선기지국, 103은 이동전화 단말기를 각각 나타낸다.

도면에 도시한 바와 같이 셀룰라 시스템은 일반가입자를 수용하는 공중전화망(100)과, 상기 공중전화망(100)에 연결되는 이동전화교환국(101)(이하 교환국이라 칭함)과, 상기 교환국(101)에 연결되는 다수의 무선기지국(102)과, 상기 무선기지국(102)에 가입된 다수의 이동전화단말기(103)(이하 단말기라 칭함)를 구비한다.

제2도는 셀룰라 단말기의 내부 구성 및 기지국과의 연결 구성도로서, 고주파 신호를 송, 수신하는 단말기의 안테나(ANT1)와, 안테나(ANT1)에 연결되어 고주파 신호에서 필요한 대역만을 통과시키거나 송출시키는 송수신 필터부(1)와, 제어신호에 따라 송, 수신 주파수에 해당하는 주파수를 발생시키는 주파수 합성부(3)와, 송수신 필터부(1)와 주파수 합성부(3)에 연결되어 발생된 혼합주파수에서 중간 주파신호를 검출하여 원래의 신호로 복조하는 수신부(2)와, 수신부(2)와 주파수 합성부(3)에 연결되어 복조된 신호를 데이터와 음성신호로 분리시키는 논리 제어부(5)와 논리 제어부(5)에 연결되어 수신된 음성신호를 출력하는 스피커(7)와, 입력되는 음성신호를 받아 논리 제어부(5)에 전달하는 마이크(6)와, 데이터가 저장된 이피롬(EPROM : Electrically Programmable Read Only Memory)(9)과, 상기 논리 제어부(5)와 이피롬(9)에 연결되어 논리 제어부(5)에서 출력된 수신 데이터와 이피롬(9)에 저장된 데이타를 프로그램된 수행절차에 따라 비교, 분석하는 마이크로프로세서(8)와, 상기 마이크로프로세서(8)에 연결되어 분석한 데이터를 표시하는 표시부(10)와, 주파수 합성부(3)와 논리 제어부(5)에 연결되어 마이크로프로세서(8)의 데이터를 전력 증폭하여 상기 송수신 필터부(1)에 송출하는 송신부(4)를 구비한다. 그리고 미설명된 키패드(11)는 마이크로프로세서(8)에 연결되어 사용자가 통화를 원하는 전화번호를 선택하거나 필요한 기능을 선택하는데 사용되고 기지국(12)의 안테나(ANT2)는 단말기의 안테나(ANT1)와 신호를 주고 받는데 사용된다.

상기와 같이 구성되는 단말기는 제조시 공장에서 단말기마다 고유의 일련번호(ESN : Electronic Serial Number : 이하 ESN이라 칭함)를 이피롬에 기록하여 출하하며, 사용자는 단말기를 구입 후 셀룰라 서비스 제공자에게 가입신청을 함으로서 이동 전화의 번호를 부여받게 되는데, 이때 서비스 제공자의 이동전화 가입자 데이터 베이스에 전화번호와 단말기 고유의 ESN을 입력시켜 가입자가 이동전화를 사용할 수 있게 되는 것이다.

제3도는 단말기(103)와 무선기지국(102), 그리고 교환국(101)간의 종래의 통화로 구성을 위한 신호처리 흐름도로서, 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저 단말기(103)의 전원을 켜면 단말기(103)는 다수의 무선기지국(102)으로부터 송신되는 제어 채널중 가장 강한 제어채널에 동조하여 무선기지국(102)으로부터 송출되는 필요한 정보를 수신하고 이를 기억하며, 단말기(103)가 전화를 걸기 위하여 ESN과 전화번호 등을 무선기지국(102)으로 송신하여 통화요청을 한다(과정 1). 무선기지국(102)은 이 정보를 교환국(101)에 전송하여 정상적인 가입자인가를 알기 위해 ESN과 전화번호 확인 요청을 한다(과정 2). ESN과 전화번호의 확인 요청을 받은 교환국(101)은 가입자 데이터베이스를 확인하여 유효한 가입자라고 판단되면 무선기지국(102)에 통화채널의 할당과 가입자 확인을 통보하고(과정 3), 무선기지국(102)은 단말기(103)에 할당된 통화채널을 통보함과 동시에 할당된 통화채널에 동조하여 통화로를 구성할 수 있게 하기 위하여 동시에 감시톤을 송출한다(과정 4). 단말기(103)는 통화채널에 동조한 후 동조 확인작업의 일환으로 무선기지국(102)에 같은 주파수의 감시톤을 송출하고(과정 5), 무선기지국(102)은 교환국(101)에 통화로가 정상적으로 구성되었음을 통보한다(과정 6). 이때 교환국(101)는 원하는 상대방과 통화로가 구성되는 순간부터 통화에 대한 요금을 과금한다(과정 7). 그런데, 상기와 같은 종래의 신호처리 과정은 무선경로를 통하여 이루어지기 때문에 데이터 분석 기능이 포함된 전파 수신장치만 있다면 단말기(103)와 무선기지국(102)간 교환되는 정보를 알아내는 것이 그리 어렵지 않은 일이므로, 불법 가입자가 단말기(103)에서 무선기지국(102)으로 송출되는 ESN과 전화번호를 쉽게 알아낼 수 있다는 단점이 있다. 이에 이동전화의 수요가 증가함에 더불어 불법복제를 이용하여 불법 사용하는 가입자도 증가하고 있어 정상적인 가입자는 불법 가입자로 인하여 부당한 통화요금을 청구받게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 타인의 ESN과 전화번호를 불법복제하여 사용하는 불법 가입자의 통화를 배제시켜 기존 가입자를 보호하도록 한 셀룰라 무선통신망에서의 통화 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

교환국은 호출지역별로 호처리 구역이 나누어 지는데 단말기는 현재의 호출지역에서 다른 호출지역으로 이동하거나 동일 호출지역에 있더라도 일정한 시간이 경과하면 교환국에 단말기의 위치를 자치적으로 등록하게 규정되어 있다. 이러한 기능을 자치적 등록(Autonomous Registration : 이하 AR이라 칭함)이라 하는데 단말기가 현재 서비스 받고 있는 교환기 시스템에 자신의 위치를 등록하여 교환국에 알리는 방법으로서 홈(Home)단말기 또는 방문 단말기가 등록할 수 있도록 시스템에서 지정할 수 있다. 여기서 홈 단말기는 단말기의 메모리에 저장된 시스템 식별번호(System Identification : 이하 SID라 칭함)와 현재 서비스를 받고 있는 SID가 동일한 등록 영역에 있는 단말기를 말하며, 방문 단말기는 저장된 SID와 다른 SID영역에서 서비스를 받고 있는 단말기를 말한다.

이러한 위치등록의 방법에는 지역적 위치등록과 시간적 위치등록이 있는데, 지역적 위치등록은 단말기가 교환국 경계를 벗어나 다른 SID임을 알았을 때나 임의로 설정된 등록 경계를 지날 때 단말기가 등록하는 것이고, 시간적 위치등록은 지역적 위치등록에 의한 등록에 추가적으로 일정한 시간이 경과할 때 단말기가 위치등록하는 것이다.

등록정보를 요청하기 위해서 시스템은 전방향 제어채널무선기지국에서 단말기로 송출하는 채널)을 통해 오버헤드 메시지(0verhead Message)를 송출하며, 단말기는 위치등록 메시지를 역방향 제어채널(단말기에서 무선기지국으로 송출하는 채널)을 통해 무선기지국으로 송출하면 단말기는 전방향 제어채널을 통하여 확인 메시지를 수신한다. 무선기지국은 이러한 등록정보를 교환국으로 보내 홈 또는 방문 데이터 베이스에서 등록에 관련된 정보 등을 갱신하도록 요구한다.

위치등록은 단말기의 전원이 입력된 상태에서 통화중이 아닌 대기모드에서만 가능하며 통화중일 경우는 등록하지 않는데 위치정보를 이용하여 단말기를 호출할 때 마지막으로 등록한 지역으로 단말기를 호출함으로서 제어채널의 부하를 감소시키는 효과가 있다. 단말기가 시스템에 등록하는 둥록 메시지 정보로는 단말기의 ESN과 전화번호로 구성된다.

본 발명은 이러한 위치등록을 이용하여 위치등록시 가입자가 신청한 비밀번호 입력여부를 확인함으로서 비밀번호를 등록한 지역에 있는 단말기에게만 통화로를 할당하고 다른 위치등록 지역에서 채널 할당을 요청하면 채널할당을 보류하고 비밀번호를 입력하라는 메시지를 송출하여 비밀번호가 일치하면 채널을 할당하고 일치하지 않으면 호를 절단하는 것을 주요 기능으로 하고 있다.

상기와 같은 동작원리에 기반한 본 발명의 일실시예를 제4도 내지 제5도에 의하여 상세히 설명하고자 한다.

제4도는 가입자가 불법가입자 배제모드 설정을 위한 단말기에서 동작 흐름도이고, 제5도는 셀룰라 시스템에서 통화로 할당 및 자치적 등록을 변경하는 제어절차의 처리 흐름도이다.

제4도에 도시된 바와 같이 먼저, 셀롤라 단말기(100)의 전원을 켜면(401), 단말기(100)는 수신 신호세기가 가장 높은 인근의 무선기지국(101)으로부터 오버헤드 메시지(0verhead Message)를 통하여 필요한 정보를 수신하여 이를 토대로 단말기(100) 내의 정보를 갱신하고(402), 정보 갱신작업을 완료한 단말기(100)는 해당 호출지역 교환국(103)에 AR을 요구하여 AR등록을 하고(403), 통화 가능상태인가 확인한다.(404) 상기 확인결과 통화 가능상태가 아니면 처음으로 리턴하고 통화 가능상태가 되면 가입자는 셀룰라 서비스 사업자에게 신청한 4자리의 비밀번호를 입력하고(405)시스템은 5초간 (SND) 버튼 누름을 기다리고(406) 5초 후에도 (SND) 버튼 누름이 없으면(410) 대기모드가 되어(411) 비밀번호를 입력하지 않은 가입자 즉, 불법가입자 통화 배제모드를 교환국(103)에 등록하지 않은 가입자가 되며, 불법 가입자가 동일한 ESN과 전화번호를 입력하더라도 시스템에서 통화로를 할당하며 통화를 할당하게 된다.

가입자가 비밀번호와 (SND) 버튼을 눌러 위치를 등록하면 단말기(100)는 시스템을 액세스하여(407) 무선기지국(101)으로 고유의 ESN과 전화번호 그리고 비밀번호를 송출하고 이를 수신한 무선기지국(101)은 해당 교환국(103)으로 정보를 송출한다. 해당 교환국(103)은 단말기 ESN과 전화번호 및 비밀번호를 처음 단말기(100)가 등록된 가입자 데이터베이스에 등록된 정보와 일치하는지 여부를 확인하여(408) 정상적인 가입자로 인증되면 비밀번호 입력가입자로 등록하여 불법가입자 통화 배제모드 하에서 운용되도록 설정하고(409) 대기모드가 된다.(411).

해당 교환국(103)은 비밀번호 입력가입자로 등록된 단말기(100)에 대하여 위치등록 정보의 갱신여부를 계속 추적함으로서 정상적인 가입자로 특별관리 한다.

이제, 제5도를 참조하여 셀룰라 시스템에서 통화로 할달 및 자치적 등록을 변경하는 제어절차를 살펴보면 다음과 같다.

대기모드(411)에서 가입자가 통화를 할당 요청이 있는지 판단하여(502) 통화로 할당 요청이 있으면 비밀번호 입력 가입자인가를 확인하여(503) 비밀번호 입력 가입자가 아닐 경우에는 기존 방식에 의한 통화로를 할당하고 통화 감시모드로 천이한(511)후 종료하고 비밀번호 입력 가입자인 경우에는 동일 AR등록지역내 가입자 인가를 판단하여(504) AR등록 지역내 가입자라면 기존 방식에 의한 통화로를 할당하고 통화 감시 모드(511) 후 종료한다. 해당 교환국(103)에 AR을 등록하지 않았다면 비밀번호 입력을 요청하는 메시지를 송출하고(505)메시지 송출이 완료되면(506) 10초간 비밀번호 입력을 기다린다(507, 508).

이때, 10초가 경과하도록 비밀번호가 입력되지 않는다면(508) 불법 가입자로 인지하여 호를 절단하여 대기모드로 리턴하고(510) 비밀번호가 입력되면 등록된 비밀번호와 일치하는가 확인하여(509) 일치하면 통화로를 할당하여 통화 감시모드(511)후 종료하고, 일치하지 않는다면 불법가입자로 인지하여 호를 절단하고 대리보드로 리턴한다(510).

또, 이와는 별도로 대기모드(411)에서 AR등록 요청이 있으면(512) AR변경 모드로 동작하여(513) 지역적 AR등록인가 판단하여(514)지역적 AR등록이 아니고 시간적 AR등록이라면 AR정보 변경없이 계속 특별관리를 하면 (523) 대기모드가 되고(411), 지역적 AR등록이라면 불법가입자 통화 배제모드(409)를 신청한 정상적인 단말기(100)가 처음에 AR등록한 호출지역을 벗어나 다른 호출지역으로 이동하는 경우이므로 단말기(100)가 새로운 호출지역에 지역적 AR등록하려고 시도함에 따라 해당 교환국(103)에서는 지역적 AR임을 판단하고 해당 단말기(100)를 호출하게 된다.(515).

단말기(100)가 호출에 응답이 없을 경우에는 AR정보 변경없이 계속 특별관리하여(523) 대기모드가 되고 (411) 단말기(100)가 호출에 응답할 경우 비밀번호 입력을 요청하는 메시지를 송출하고(517) 메시지 송출이 완료하면(518) 10초간 비밀번호가 입력되는지 조사하여(520) 시간내에 비밀번호가 입력되면 비밀번호 일치 여부를 확인하고(521) 비밀번호가 시간내에 입력되지 않거나 입력된 비밀번호가 일치하지 않으면 AR정보 변경없이 계속 특별관리하여(523) 대기모드가 되고(411), 입력된 비밀번호가 일치하면 단말기(100) 위치정보를 변경하여 특별관리를 하고(522) 대기모드가 된다.(411).

따라서, 본 발명은 셀룰라 통신망에서 사용자가 고유의 비밀번호를 시스템에 등록하도록 하여, 단말기가 통화 가능상태일 때 먼저 비밀번호를 기지국으로 송출하도록 하여 정상적인 가입자임을 시스템에 등록하고 시스템은 동일한 교환국 지역에 있을 때만 통화로를 할당하고 그 이외의 경우에는 비밀번호를 입력하라는 메시지를 송출하여 비밀번호 일치시만 통화로를 할당함으로서 불법복제 가입자가 동일한 ESN과 전화번호를 도용하더라도 비밀번호를 알지 못할 때 단말기를 사용하지 못하게 하는 효과가 있다. 또한 가입자가 호출지역을 변경하여 AR등록을 시도할 때에도 비밀번호의 입력을 요구하여 특별관리를 함으로서 단말기 이동에 따른 통화로 할당의 어려움이 해결되었고, 비밀번호는 통화요청시마다 송출하는 것이 아니고, 처음 단말기의 전원을 켰을 때와 호출지역을 변경하여 AR등록을 시도할 때만 비밀번호를 송출하기 때문에 도용당할 염려도 거의 없다는 이점을 갖게 된다.

Claims (1)

1. 공중전화망(PSTN : 100)에 연결된 이동전화교환국(101)과, 상기 이동전화교환국(101)에 연결된 다수의 무선기지국(102)과, 상기 무선기지국(102)에 수용되는 다수의 이동전화단말기(103)를 구비한 셀룰라 무선통신망에 적용하는 통화 제어 방법에 있어서, 상기 이동전화단말기(103)의 사용을 위해 초기에 전원을 인가하고, 가까운 무선기지국(102)과 동조되도록 정보를 갱신하고, 무선기지국(102)으로 자치적 동록을 하여 통화 가능상태가 되는 제1단계와, 상기 제1단계 수행 후, 불법가입자 통화 배제모드로의 관리를 원하는 이동전화 단말기(103)로부터 비밀번호를 입력하도록 하는 제2단계와, 상기 제2단계 후, 이동전화교환국(101)은 입력받은 비밀번호가 상기 이동전화교환국(101)의 데이터베이스에 등록된 비밀번호와 일치하면 불법가입자 통화 배제모드를 설정하고 대기모드가 되는 제3단계와, 상기 제3단계 후 대기모드에서 이동전화단말기(103)로부터 통화로 할당 요청이 있으면 비밀번호를 사용하는 가입자인가를 확인하여, 비밀번호를 사용하는 가입자가 아닌 경우에는 통화로를 할당하는 제4단계와, 상기 제3단계에서 비밀번호를 사용하는 가입자인 경우에는 자치적 위치등록 지역내 가입자인가를 조사하여 자치적 위치등록 지역 내 가입자가 아닌 경우에는 비밀번호 입력을 요청하는 제5단계와, 상기 제5단계 수행 후, 비밀번호를 사용하는 가입자의 비밀번호가 입력되고 입력된 비밀번호가 데이터베이스에서 관리하는 비밀번호와 일치하는 경우 통화로를 할당하고, 비밀번호가 입력되지 않거나 일치하지 않는 비밀번호가 입력되면 호를 절단하고 대기모드가 되는 제6단계와, 상기 대기보드에서 자치적 등록 요청이 있을 경우에 지역적 자치등록인가를 확인하고, 지역적 자치등록일 경우에는 단말기를 호출하여 입력된 비밀번호가 일치하면 자치적 등록 정보를 변경하여 특별관리 하고 대기모드가 되며, 지역적 자치등록이 아닌 경우와 단말기 호출에 응답이 없는 경우와 비밀번호가 입력되지 않거나, 비밀번호가 일치하지 않을 경우에는 자치적 등록의 정보변경 없이 특별관리하고 대기모드가 되는 제7단계를 포함하는 되는 것을 특징으로 하는 통화 제어 방법.