CN1558697A

CN1558697A - Phs系统鉴权方法

Info

Publication number: CN1558697A
Application number: CNA2004100161940A
Authority: CN
Inventors: 庞军; 杨磊; 孔海泉; 张美春
Original assignee: UTStarcom Telecom Co Ltd
Current assignee: UTStarcom Telecom Co Ltd
Priority date: 2004-02-10
Filing date: 2004-02-10
Publication date: 2004-12-29
Anticipated expiration: 2024-02-10
Also published as: CN1288874C

Abstract

一种PHS系统鉴权方法，包括以下步骤：a.PHS手机在PHS网中注册家庭基站业务信息；b.PHS手机使用家庭基站时，家庭基站在PSTN网中向呼叫服务器发起对此PHS手机的鉴权请求；c.呼叫服务器收到请求后，向PHS网发起鉴权请求，并得到鉴权参数组；d.呼叫服务器将鉴权参数组中的随机数在PSTN网中通过家庭基站发送到PHS手机上；e.呼叫服务器在PSTN网中从家庭基站得到PHS手机用此随机数算出的结果，与鉴权参数组中的结果进行比较，确认此PHS手机是否为合法用户，并通知PHS网。本发明实现了对使用家庭基站的PHS手机的鉴权，避免了在使用家庭基站情况下的并机和盗打。

Description

PHS系统鉴权方法

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是有关一种PHS系统鉴权方法。

背景技术

由于目前PHS网络的局限性，在一些信号覆盖比较差，或者根本没有覆盖到的地方，PHS用户接收不到呼叫信号，也无法直接呼出；有时即使能做到，也因为信号的原因使得通话的质量无法保证。现有的PHS手机都是通过PHS公网进行通信，占用了大量的公网资源。而且随着用户的不断增多，通信商不得不扩大通信容量，从而导致了营运成本的增加。

为了解决上述问题，日本有较多的专利揭示了PHS与固话业务绑定在一起的双模手机，如日本专利公开第08-172666号，第09-284389号，第10-200949号，第2001-204077号等，这种手机在PHS公网中时，可以直接通过PHS公网等待及呼出。当手机回到家中之后，即可通过一个家庭基站变为PSTN网中的一个无绳电话。

由于手机的PSID号可以进行写处理，所以可以将某手机的PSID号配置成与某合法的手机一致，这种情况称为并机。为防止并机，需要采取鉴权对合法用户进行保护。所谓鉴权是系统对用户使用的手机具备入网的权利做出的鉴别。每个手机都具备一个唯一的KEY，并且该KEY是不可以写的。PHS系统将根据手机的KEY值，同时采用一种保密性很强的算法，对KEY值进行加工，最后比较，进行手机合法性的检查。

但是双模手机的家庭基站在对手机的鉴权上存在困难。由于家庭基站相当于一个固定电话端口，PHS网络不能像对PHS手机那样对其鉴权，也无法透过其对登录在其上的PHS手机进行鉴权。因此不能发现登录在其上的PHS手机是否为合法的公网PHS手机，就有可能导致并机或其他未授权的PHS手机通过这些家庭基站进行通话。

日本专利特愿平7-313047针对此种问题提出了一个解决方案，即在家庭基站上设置一套鉴权系统使得未授权的手机不能登录这个家庭基站。但是这个方案需要在手机和家庭基站上再加设一套鉴权系统，增加了成本。而且PHS核心网络的安全性也是家庭基站无法比拟的，因此这种鉴权系统比较容易被破解，安全性较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种PHS系统鉴权方法，以克服上述现有技术的不足，解决了家庭基站在使用时，可能出现的并机和盗用其他PHS手机用户帐号打电话的问题。本发明通过PSTN交换网络实现与PHS核心网络的带内信息交换来完成鉴权，避免了并机的PHS手机在家庭基站下的使用和盗打。

为实现上述目的，本发明提供一种PHS系统鉴权方法，包括以下步骤：a.PHS手机在PHS网中注册家庭基站业务信息；b.PHS手机使用家庭基站时，家庭基站在PSTN网中通过DTMF拨号向呼叫服务器发起对此PHS手机的鉴权请求；c.呼叫服务器收到请求后，向PHS网发起鉴权请求，并得到鉴权参数组；d.呼叫服务器将鉴权参数组中的随机数在PSTN网中用DTMF通过家庭基站发送到PHS手机上；e.呼叫服务器在PSTN网中从家庭基站通过DTMF得到PHS手机用此随机数算出的结果，与鉴权参数组中的结果进行比较，确认此PHS手机是否为合法用户，并通知PHS网。

其中，PHS手机是在PHS网中的用户管理服务器中注册家庭基站业务信息，而呼叫服务器是向PHS网中的用户位置寄存器发起鉴权请求，并从中得到鉴权参数组。

进一步的，所述鉴权方法还包括以下步骤：f.PHS网得知PHS手机为合法用户后，网关向家庭基站应用服务器发起业务激活流程；h.家庭基站应用服务器激活此用户的家庭基站业务；i.业务激活完成后，家庭基站应用服务器向网关发送确认消息，并启动呼叫释放流程；j.如果业务成功激活，呼叫服务器向家庭基站发送确认音，否则发送忙音；k.家庭基站收到确认音后，释放呼叫。在这个过程中还可以包括用户管理服务器同步更新用户数据的步骤。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明通过PSTN交换网络实现与PHS核心网络的带内信息交换来完成鉴权，避免了并机的PHS手机在家庭基站下的使用和盗打，具有较高的安全性；本发明有效利用了PSTN网络和PHS鉴权机制，不需要设立新的鉴权算法和安装新的鉴权设备，节约了运营成本。

以下结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

附图说明

图1为适用本发明鉴权方法的一个通讯系统的结构示意图。

图2为本发明的第一实施例的流程图。

图3为本发明的第二实施例的流程图。

图4为本发明的第三实施例的流程图。

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，现就结合附图说明如下：

首先参阅图1，图1揭示了一种适用本发明鉴权方法的通讯系统的结构。这样的系统由两大部分组成，即PSTN网和PHS网，PSTN网组件包括家庭基站和呼叫服务器，一些实施例中还包括本地交换机和其他传统电话网中的电信设备；PHS网组件包括网关、应用服务器、事务处理器等器件，这些器件在另一些实施例中可能以另外的形式和名称出现。本发明在此系统中通过PSTN网络的局间中继和固定电话用户端双绞线以双音多频信号(DTMF)实现对注册在家庭基站下的PHS手机进行鉴权。

请参阅图2，这是本发明的一个实施例的流程图。步骤101中PHS手机在PHS网中注册家庭基站业务信息，这样PHS手机与某个或某几个家庭基站进行了绑定，即PHS手机可以透过这些家庭基站通话。当PHS手机在家庭基站的信号范围内时，步骤102中PHS手机使用家庭基站发出呼叫，接下来的步骤103中，家庭基站在PSTN网中通过DTMF拨号向呼叫服务器发起对此PHS手机的鉴权请求。步骤104和105中，呼叫服务器收到请求后，向PHS网发起鉴权请求，并得到鉴权参数组，鉴权参数组包括三组数据：即随机数RAND、结果Result_i和结果Result_j。其中PHS手机可以根据随机数RAND运用一定的算法来算出结果参数，对于采用STEPHI鉴权系统的手机算出来的结果是结果Result_i，而采用FEAL32鉴权系统的手机算出来的结果是则是结果Result_j。步骤106中，呼叫服务器将鉴权参数组中的随机数在PSTN网中用DTMF通过家庭基站发送到PHS手机上。在步骤107、108和109里，呼叫服务器在PSTN网中从家庭基站通过DTMF得到PHS手机用此随机数算出的结果，与鉴权参数组中的结果进行比较，确认此PHS手机是否为合法用户，并通知PHS网。如上面所提到的那样，PHS手机返回的是Result_i和Result_j中的一个，而呼叫服务器从PHS网上获得的结果参数则有两个，因此只要手机返回的参数与呼叫服务器上的结果参数有一个相一致即可认为其通过鉴权。通过鉴权后呼叫服务器通过步骤110向PHS网通知这一情况。

在一些实施例中，PHS手机是在PHS网中的事务处理器中注册家庭基站业务信息的。呼叫服务器是向PHS网中的用户位置寄存器发起鉴权请求，并从中得到鉴权参数组的。用户位置寄存器是HLR或SLR，其中这里的SLR(Subscriber Location Register)是同时具有HLR和VLR功能的用户位置寄存器。所述的用户位置寄存器和事务处理器以及下面提到的应用服务器可以是集有以上功能的一台设备也可以是单独的设备。

PHS网得知PHS手机为合法用户后，允许PHS手机通话的一个例子是：首先，网关向应用服务器发起业务激活流程，应用服务器激活此用户的家庭基站业务。业务激活完成后，应用服务器向网关发送确认消息，并向呼叫服务器启动呼叫释放流程。如果业务成功激活，呼叫服务器向家庭基站发送确认音，否则发送忙音。家庭基站收到确认音后，释放呼叫。在此过程中，事务处理器同步更新用户数据。

本发明的另一个实施例如图3所示。如步骤201所示，PHS手机开通业务时，在事务处理器中注册家庭基站业务信息。当用户在步骤202中使用该项业务时则进入步骤203，家庭基站通过DTMF拨号向呼叫服务器发起对此PHS手机的鉴权请求。如步骤204和205所示，呼叫服务器收到家庭基站的呼叫请求后，发起向用户位置寄存器的鉴权请求，并从用户位置寄存器得到用户数据和鉴权参数组。呼叫服务器接通由家庭基站发起的呼叫，话音通道接通后，呼叫服务器通过步骤206、207将从用户位置寄存器得到的随机数用DTMF信号通过家庭基站发送到PHS手机上，并在步骤208、209中从家庭基站通过DTMF信号得到PHS手机用此随机数算出的结果，与从用户位置寄存器得到的结果进行比较，确认此PHS手机是否为合法用户，并以步骤210通知网关。网关得知该PHS手机为合法用户即通过步骤211向应用服务器发起业务激活流程。应用服务器激活此用户的家庭基站业务，同时事务处理器同步PHS核心网网关中保存的用户数据。业务激活完成后的步骤212中，应用服务器向网关发送确认消息，并启动呼叫释放流程；呼叫服务器根据步骤213返回的信息判断业务是否成功激活，如果业务成功激活，呼叫服务器通过步骤214向家庭基站发送确认音，否则发送忙音。家庭基站收到确认音后，在步骤215中释放呼叫。

如同前面介绍的那样，鉴权参数组包括三组数据：即随机数RAND、结果Result_i和结果Result_j。其中PHS手机可以根据随机数RAND运用一定的算法来算出结果参数，对于采用STEPHI鉴权系统的手机算出来的结果是结果Result_i，而采用FEAL32鉴权系统的手机算出来的结果是则是结果Result_j。一般而言，PHS手机返回的是Result_i和Result_j中的一个，而呼叫服务器从PHS网上获得的结果参数则有两个，因此只要手机返回的参数与呼叫服务器上的结果参数有一个相一致即可认为其通过鉴权。

请参阅图4，如上面实施例提到的那样，PHS手机开通业务时，在事务处理器中注册家庭基站业务信息，步骤301中事务处理器在应用服务器中设置该业务信息。步骤302中，家庭基站通过DTMF向电信局的本地交换机拨号，本地交换机通过步骤303向呼叫服务器发送初始地址消息。如步骤304、305所示，呼叫服务器收到本地交换机的初始地址消息后，向事务处理器中发起鉴权请求，并从事务处理器中的用户位置寄存器得到用户数据和鉴权参数组。呼叫服务器返回信息给本地交换机接通话音通道，这些信息包括步骤306中的地址全消息和步骤307中的应答消息。步骤308中，呼叫服务器将从用户位置寄存器得到的随机数用DTMF信号通过家庭基站发送到PHS手机上，并通过步骤309从家庭基站通过DTMF信号得到PHS手机用此随机数算出的结果，与从用户位置寄存器得到的结果进行比较，确认此PHS手机是否为合法用户，在步骤310中向应用服务器发出注册请求，并在步骤312中向家庭基站发送确认音。应用服务器激活此用户的家庭基站业务，并通过步骤311在事务处理器中设置激活信息。且在步骤314中向呼叫服务器答复注册请求。呼叫服务器通过PSTN网在步骤315、316中释放呼叫。事务处理器获得激活信息后在步骤313中同步PHS核心网网关中保存的用户数据。

通过上面的实施例介绍可以知道由于PSTN网络和PHS网络目前都是发展的相当完备的技术。很多不同的厂商提供不同型号和结构的设备，因此，本技术领域内的一般技术人员完全可以通过各种器件的组合，如各种交换机、服务器、位置寄存器、网关的功能组合以及拆分来对本发明作等同的变化。而以上所介绍的，仅仅是本发明的较佳实施例而已，不能以此来限定本发明实施的范围，即本技术领域内的一般技术人员根据本发明所作的等同的变化，例如将以上实施例中的各个步骤进行组合变化。以及本领域内技术人员熟知的改进、变化，都应仍属于本发明专利涵盖的范围。

Claims

1、一种PHS系统鉴权方法，其特征在于主要包括以下步骤：

a.PHS手机在PHS网中注册家庭基站业务信息；

b.PHS手机使用家庭基站时，家庭基站在PSTN网中向呼叫服务器发起对此PHS手机的鉴权请求；

c.呼叫服务器收到请求后，向PHS网发起鉴权请求，并得到鉴权参数组；

d.呼叫服务器将鉴权参数组中的随机数在PSTN网中通过家庭基站发送到PHS手机上；

e.呼叫服务器在PSTN网中从家庭基站得到PHS手机用此随机数算出的结果，与鉴权参数组中的结果进行比较，确认此PHS手机是否为合法用户，并通知PHS网。

2、根据权利要求1所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于PHS手机是在PHS网中的事务处理器中注册家庭基站业务信息的。

3、根据权利要求1所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于呼叫服务器是向PHS网中的用户位置寄存器发起鉴权请求，并从中得到鉴权参数组的。

4、根据权利要求1所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于呼叫服务器还可以从用户位置寄存器中得到用户数据。

5、根据权利要求4所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于所说的用户位置寄存器是HLR。

6、根据权利要求4所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于所说的用户位置寄存器是SLR。

7、根据权利要求1所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于鉴权参数组包括随机数RAND、结果Result_i和结果Result_j。

8、根据权利要求7所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于PHS手机用随机数算出的结果可以是结果Result_i和结果Result_j中的一个。

9、根据权利要求1所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于所述的PHS系统鉴权方法在PSTN网中采用DTMF通信方式。

10、根据权利要求1至9中任一权利要求所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于所述鉴权方法还包括以下步骤：

f.PHS网得知PHS手机为合法用户后，网关向应用服务器发起业务激活流程；

g.应用服务器激活此用户的家庭基站业务；

h.业务激活完成后，应用服务器向网关发送确认消息，并启动呼叫释放流程；

i.如果业务成功激活，呼叫服务器向家庭基站发送确认音，否则发送忙音；

j.家庭基站收到确认音后，释放呼叫。

11、根据权利要求10所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于所述鉴权方法还包括事务处理器同步更新用户数据的步骤。

12、一种PHS系统鉴权方法，其特征在于主要包括以下步骤：

A.PHS手机在事务处理器中注册家庭基站业务信息，事务处理器在应用服务器中设置该业务信息；

B.家庭基站向电信局本地交换机拨号，本地交换机向呼叫服务器发送初始地址消息；

C.呼叫服务器收到本地交换机的初始地址消息后，向事务处理器中发起鉴权请求，并从用户位置寄存器得到用户数据和鉴权参数组；

D.呼叫服务器返回信息给本地交换机接通话音通道，呼叫服务器将从用户位置寄存器得到的随机数通过家庭基站发送到PHS手机上，并从家庭基站得到PHS手机用此随机数算出的结果，与从用户位置寄存器得到的结果进行比较，确认此PHS手机是否为合法用户，如PHS手机为合法用户则向应用服务器发出注册请求；

E.应用服务器激活此用户的家庭基站业务，并向呼叫服务器答复注册请求；

F.呼叫服务器通过PSTN网释放呼叫。

13、根据权利要求12所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于呼叫服务器返回给本地交换机的信息包括地址全消息和应答消息。

14、根据权利要求12所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于应用服务器激活此用户的家庭基站业务后在事务处理器中设置激活信息。

15、根据权利要求12所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于事务处理器获得该激活信息后同步PHS核心网网关中保存的用户数据。

16、根据权利要求12所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于所说的用户位置寄存器是HLR。

17、根据权利要求12所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于所说的用户位置寄存器是SLR。

18、根据权利要求12所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于鉴权参数组包括随机数RAND、结果Result_i和结果Result_j。

19、根据权利要求18所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于PHS手机用随机数算出的结果可以是结果Result_i和结果Result_j中的一个。

20、根据权利要求12所述的PHS系统鉴权方法，其特征在于所述的PHS系统鉴权方法在PSTN网中采用DTMF通信方式。