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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zuweisen einer
Benutzerkennung in einem Mobilfunknetz, um eine Verbindung zwischen
einer Kommunikations-Endeinrichtung
und dem Mobilfunknetz herzustellen, wobei die verwendete Benutzerkennung
eine temporäre
Benutzerkennung ist und das Verfahren wenigstens die folgenden Schritte
umfasst:
- – Prüfen, ob
die Mobilstation eine Benutzerkennung besitzt,
- – wenn
die Mobilstation keine Benutzerkennung besitzt, weist das Mobilfunknetz
für die
Verbindung eine temporäre
Benutzerkennung zu, und
- – das
Mobilfunknetz übermittelt
die temporäre
Benutzerkennung an die Mobilstation.
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Außerdem betrifft
die Erfindung ein Mobilkommunikationssystem, das eine oder mehrere
Kommunikations-Endeinrichtungen und wenigstens ein Mobilfunknetz
umfasst, wobei in dem System eine Benutzerkennung eingerichtet ist,
die für
die Verbindung zwischen der Kommunikations-Endeinrichtung und dem
Mobilfunknetz verwendet wird, und wobei das System
- – Mittel,
um das Vorhandensein einer Benutzerkennung zu prüfen,
- – Mittel,
um eine temporäre
Benutzerkennung zuzuweisen,
- – Mittel,
um die temporäre
Benutzerkennung an die Kommunikations-Endeinrichtung zu übermitteln,
und
- – Mittel,
um die temporäre
Benutzerkennung als Benutzerkennung zu verwenden, umfasst.
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Des
Weiteren betrifft die Erfindung eine Kommunikations-Endeinrichtung, die
verwendet wird, um über ein Mobilfunknetz
eine Verbindung zu einer anderen Telekommunikations-Endeinrichtung
aufzubauen, wobei die Kommunikations-Endeinrichtung
- – Mittel,
um eine temporäre
Benutzerkennung von dem Mobilfunknetz zu erlangen, und
- – Mittel,
um die temporäre
Benutzerkennung zu verwenden, umfasst.
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ALLGEMEINER
STAND DER TECHNIK
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In
dieser Beschreibung bezeichnet eine Kommunikations-Endeinrichtung in
erster Linie sowohl drahtlose Kommunikationseinrichtungen einschließlich Mobilstationen
als auch Kommunikations-Endeinrichtungen in so genannten drahtlosen öffentlichen
Fernsprechern.
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Die
am häufigsten
anzutreffenden digitalen Mobilfunknetze sind so genannte Zellularnetze.
Das Basisstationsuntersystem (BSS) des Mobilfunknetzes umfasst Basis-Sende-/Empfangs-Stationen
(BTS) und Basisstationssteuerungen (BSC). Die Mobilstation (MS)
ist in einer Datenübertragungsverbindung über den Funkkanal
zu einer der Basisstationen, die zu der Zeit dem Ort der Mobilstation
nahe ist. Die Basisstation ist in einer Datenübertragungsverbindung mit der
Basisstationssteuerung. Die Datenübertragung zwischen der Basisstation
und der Basisstationssteuerung erfolgt gewöhnlich über ein Kabel. Jede Basisstationssteuerung arbeitet
mit einer Gruppe von mehreren Basisstationen. Die Basisstationssteuerung
ist wiederum in einer Datenübertragungsverbindung
mit einer Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle (MSC). Die Mobilkommunikations-Vermittlungsstellen
können
wiederum in einer Datenübertragungsverbindung
sowohl miteinander als auch mit einer Überlandleitungs-Kommunikationsnetz- Vermittlungsstelle
(öffentliches
Vermittlungsnetz, diensteintegrierendes digitales Fernmeldenetz)
sein. Die über
den Funkkanal zu übertragenden
Informationen werden gewöhnlich
in Rahmen eingeteilt, die Steuerinformationen, in digitale Form
umgesetzte Sprache, Daten und Fehlerkorrekturinformationen enthalten.
Die Rahmenstruktur kann mehrere Ebenen aufweisen, wobei die Rahmen einer
oberen Ebene durch Umordnen von Rahmen einer niedrigeren Ebene gebildet
sind.
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In
Mobilfunknetzen wird wenigstens ein Teil der Datenübertragung
drahtlos unter Verwendung von Funksendern und -empfängern ausgeführt. Der
Funkkanal ist ein physikalisch offenes Betriebsmittel, das über eine
geeignete Datenübertragungsausrüstung für jedermann
zur Verfügung
steht. Dies birgt Sicherheitsrisiken, beispielsweise ein Abhören oder
ein Enthüllen
der Privatsphäre
eines Standortes. In digitalen Mobilfunknetzen, wie etwa GSM-Netzen,
wird eine digitale Datenübertragung
verwendet, die schwer abzuhören
ist. Des Weiteren ist es möglich,
eine Rufnummernkennung und eine Verschlüsselung bei der Datenübertragung
zu verwenden. Um ein Abhören
zu verhindern sind Verschlüsselungsverfahren
für digitale
Mobilfunknetze entwickelt worden, wodurch die in eine digitale Form
umgesetzte Sprache und das Datensignal verschlüsselt werden. Auch können andere
Informationen, die über
den Funkkanal übertragen
werden, verschlüsselt
werden, etwa die Kenndaten einer Mobilstation (internationale Mobilteilnehmerkennung,
IMSI) und die Kenndaten des Aufenthaltsbereiches (Aufenthaltsbereichskennung,
LAI). Im Empfänger
wird das verschlüsselte
Signal zurück in
unverschlüsselte
Sprache und Daten dechiffriert. Der so genannte Verschlüsselungscode
und der Algorithmus, die bei der Verschlüsselung verwendet werden, sind
vorteilhaft nur den betreffenden Sende-Empfangseinrichtungen bekannt,
wobei dank der zurzeit gebrauchten effizienten Verschlüsselungsalgorithmen
das Dechiffrieren sowohl des codierten Signals in verständliche
Sprache und Daten als auch in Daten-Steuersignale auf gewaltsame
oder unrechtmäßige Art
und Weise ohne den richtigen Verschlüsselungscode und -algorithmus
praktisch unmöglich
ist.
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In
dem GSM-Netz wird eine abgehende Mobilfunkverbindung in der Weise
aufgebaut, dass die GSM-Mobilstation und das GSM-Netz die Steuer-
und Kennungssignale übertragen,
die für
den Aufbau der Verbindung miteinander erforderlich sind. In Reaktion
auf eine Verbindungsanforderung wird der GSM-Mobilstation ein Kanal
für die
Signalisierung zugewiesen, falls dies im Rahmen der Kapazität des GSM-Netzes möglich ist.
Auf diesem Kanal überträgt die GSM-Mobilstation eine
Anforderung für
Sprache und Datendienste zu dem GSM-Netz. Auf Seiten des GSM-Netzes
wird diese Anforderung an die Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle
(MSC) übertragen,
in der die Rechte der betreffenden GSM-Teilnehmer anhand des Besucherverzeichnisses
(VLR-Bereich) verifiziert werden.
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Bei
einer bei einem Mobilfunkteilnehmer endenden Verbindung, z.B. von
einem Überlandleitungs-Telefonnetzteilnehmer, übermittelt
die Vermittlungsstelle des Telefonnetzes unter anderem die Telefonnummer der
Mobilstation an die Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle. Die Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle verifiziert
die Rechte des betreffenden GSM-Teilnehmers anhand des Heimverzeichnisses
(HLR) und des Besucherverzeichnisses (VLR). Daraufhin übermitteln
das GSM-Netz und die GSM-Mobilstation
Steuer- und Kenndaten, die für
den Verbindungsaufbau erforderlich sind.
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In
derzeit bekannten digitalen Mobilfunknetzen werden genutzte Netzwerkdienste
auf der Grundlage der Nutzungsdauer mit Gebühren belegt. Praktisch muss
das Mobilfunknetz ein System aufbauen, das die Dienste und die Dauern
ihrer Nutzung für
jeden Teilnehmer aufzeichnet. Um sicherzustellen, dass die Gebühren zulasten
der richtigen Benutzer erhoben werden und dass kein Missbrauch möglich ist,
muss das System eine hinreichende Kennzeichnung der Benutzer umfassen.
Zusätzlich
zu den Gebühren
für die
Dauer der Nutzung von Mobilfunknetzen haben Netzbetreiber, die mobile
Dienste von Mobilfunknetzen anbieten, gewöhnlich auch monatliche Gebühren eingeführt, wobei
ein Teilnehmer, der einen Vertrag mit dem betreffenden Netzbetreiber
geschlossen hat, unabhängig
davon, wie oft er das Netz nutzt, eine bestimmte Summe zahlen muss. Diese
Grundgebühr
für einen
bestimmten Zeitraum soll die Kosten für den Aufbau und die Wartung
des Mobilfunknetzes decken.
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Die
Verwendung von Teilnehmerkennungen ist außerdem erforderlich, um die
Benutzer zu identifizieren und ihre Benutzerrechte zu prüfen. Deshalb
muss es möglich
sein, jeden Mobilfunknetzbenutzer zuverlässig zu identifizieren und
die Vertraulichkeit der Informationen zu gewährleisten.
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In
dieser Beschreibung wird mit dem GMS-Mobilfunknetz ein Beispiel
für ein
digitales Mobilfunknetz gegeben. In dem GSM-Netz wird eine so genannte
Teilnehmerkennungsmodul-Karte
(SIM-Karte) für
die Identifikation jedes Benutzers verwendet. Die SIM-Karte enthält die internationalen
Mobilteilnehmererkenndaten (IMSI-Daten), die für die SIM-Karte spezifisch sind. Diese Mobilteilnehmerkenndaten werden
in der Phase der Registrierung der Mobilstation in dem Mobilfunknetz
und bei der Nutzung von Diensten des Mobilfunknetzes, beispielsweise
bei einer abgehenden Mobilverbindung zu einer anderen Telekommunikations-Endeinrichtung, verwendet.
Des Weiteren hat die Mobilstation vorteilhaft ihre eigene Gerätekennung
(internationale Mobilgerätekennung,
IMEI), um eine Unterscheidung zwischen verschiedenen Mobilstationen
zu treffen.
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Für das GSM-Mobilfunknetz
ist ein so genannter General Packet Radio Service (GPRS) entwickelt worden,
unter anderem für
die Übertragung
von Daten in dem Mobilfunknetz. Für dieses GPRS-System wird derzeit
eine internationale Mobilgruppenkennung (IMGI) entwickelt, die ermöglichen
würde,
auch Punkt-zu-Mehrpunkt-Verbindungen (PTM-Verbindungen), d.h. beispielsweise
einen Gruppenruf von einer Mobilstation zu mehreren Mobilstationen,
aufzubauen. Auch dies erfordert eine Benutzeridentifizierung, die
durch Übermitteln
der internationalen Mobilteilnehmerkennung IMSI in der Phase des
Verbindungsaufbaus erfolgt.
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Das
Patent US-A-5 596 624 offenbart ein Verfahren, um ein Ortsnetz an
ein weiterreichendes Netz, wie etwa ein Satellitennetz, mittels
einer Art mobiler Vermittlungseinheit zu koppeln. Dem Ortsnetz ist
eine Mobiltelefonnummer zugeordnet, wobei bei einem in diesem Ortsnetz
ankommenden Ruf die mobile Vermittlungseinheit zusammen mit der
Ortsvermittlung eine temporäre
Kennung für
die angerufene Endeinrichtung bestimmt und danach einen Funkkanal
zuweist, der für
die Verbindung zu verwenden ist. Die temporäre Mobilteilnehmerkennung TMSI
wird auf eine Weise bestimmt, die an sich bekannt ist, im Prinzip
auf eine Weise, die in der GSM-Spezifikation definiert ist. Derartige
temporäre
Mobilteilnehmerkennungen sind in der mobilen Vermittlungseinheit
gespeichert, wobei eine der freien Kennungen der Verbindung zugewiesen
werden kann. Außerdem
sind eine internationale Mobilteilnehmerkennung IMSI und eine entsprechende
Mobilfunkteilnehmereinheit-ISDN-Rufnummer
(MSISDN) in der mobilen Vermittlungseinheit gespeichert, wodurch
eine und nur eine Teilnehmervorrichtung identifiziert wird. Für jedes
dieser IMSI/MSISDN-Paare wird eine temporäre Mobilteilnehmerkennung in
der mobilen Vermittlungseinheit gespeichert. Das Speichern dieser
IMSI/MSISDN- und TMSI-Kennungen
in der mobilen Vermittlungseinheit wird typisch dann ausgeführt, wenn
ein neuer Teilnehmer mit dem Betreiber einen Teilnahmeberechtigungsvertrag
schließt.
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Für die Nutzung
des GSM-Mobilfunknetzes muss der Benutzer folglich einen Teilnahmeberechtigungsvertrag
mit einem Netzbetreiber abschließen, der Mobilfunknetzdienste
anbietet, wobei der Benutzer eine SIM-Karte und die erforderlichen
Kenndaten erhält.
Diese SIM-Karte muss an die Mobilstation angeschlossen werden, mit
welcher der Benutzer eine Verbindung mit dem GSM-Mobilfunknetz herstellen
möchte.
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Jedoch
möchten
sich nicht alle Benutzer einer Mobilkommunikationsvorrichtung darauf
festlegen, die Dienste nur eines bestimmten Netzanbieters zu nutzen,
sondern einige würden
möglicherweise
gerne den Netzbetreiber auswählen,
der zu einem bestimmten Zeitpunkt in Anspruch genommen wird. Andererseits könnten einige
Personen einen sehr geringen Bedarf an einer Nutzung eines Mobilfunknetzes
haben, wobei die Zahlung von monatlichen Gebühren oder dergleichen den Preis
von Anrufen übermäßig ansteigen
lassen würde.
In der Sichtweise von Personen, die selten eine Mobilstation brauchen,
ist es außerdem
nicht vernünftig,
einen Teilnehmervertrag zu schließen, da die Person ihren möglichen
Bedarf, Anrufe zu tätigen,
sehr wohl vorauskalkulieren kann. Andererseits könnte es auch Situationen geben,
in denen der Anrufer nicht möchte, dass
seine Kennung in dem Mobilfunknetz registriert wird, sondern unbekannt
bleiben möchte.
Gegenwärtig ist
dies in erster Linie nur bei öffentlichen
Fernsprechern möglich,
jedoch sind diese gewöhnlich
an ein Überlandleitungs-Fernmeldenetz angeschlossen.
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KURZDARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
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Ein
Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens
und eines Mobilkommunikationssystems, bei dem die Benutzerkennung
dynamisch, d.h. jedes Mal bei einem Aufbau einer Verbindung mit dem
Mobilfunknetz, zugewiesen wird, wobei dem betreffenden Benutzer
für die
Zeit der Verbindung eine Benutzerkennung zugewiesen wird. Folglich
kann die Verbindungsgebühr
vorteilhaft während
des Anrufs oder unmittelbar, nachdem er beendet worden ist, beispielsweise
unter Verwendung von elektronischen Zahlungsmitteln, einer Kreditkarte
oder einer Bankkarte eingezogen werden. Die Erfindung beruht auf
der Idee, dass die Mobilstation, die verwendet wird, um die Verbindung
aufzubauen, das Mobilfunknetz über
eine Verbindungsaufbauanforderung informiert, das Mobilfunknetz
eine Benutzerkennung für
die Verbindung zuweist und die zu verwendende Benutzerkennung an
die Mobilstation sendet, beispielsweise für die Einrichtung und Übertragung
der Signale und Steuerinformationen, die während der Verbindung erforderlich
sind. Das Verfahren der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass
das Prüfen
der Benutzerkennung in der Mobilstation durchgeführt wird, wobei die Mobilstation
das Mobilfunknetz darüber
informiert, dass es erforderlich ist, eine temporäre Benutzerkennung
zuzuweisen.
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Das
Mobilkommunikationssystem der vorliegenden Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, dass die Mittel, um das Vorhandensein einer Benutzerkennung
zu prüfen,
die Steuerelektronik der Kommunikations-Endeinrichtung umfassen.
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Des
Weiteren ist die Kommunikations-Endeinrichtung der Erfindung dadurch
gekennzeichnet, dass sie Mittel für die Prüfung des Vorhandenseins einer
Benutzerkennung umfasst.
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Die
vorliegende Erfindung bietet wesentliche Vorteile gegenüber den
Verfahren und Systemen des Standes der Technik. In dem System der
Erfindung wird keine SIM-Karte gebraucht, wodurch es für den Anwender
möglich
wird, nach Wunsch den Netzbetreiber zu wählen, dessen Netz er zu nutzen
beabsichtigt. Außerdem
braucht der Benutzer keinen Teilnehmervertrag mit einem Netzbetreiber
abzuschließen.
Des Weiteren bietet die Erfindung den Vorteil, dass die Gebühreneinziehung
auf der Grundlage der realisierten Nutzungsdauer ohne eine gesonderte
feste Monatsgebühr
oder dergleichen erfolgen kann, was für eine Person, die verhältnismäßig selten
Mobilfunknetzdienste in Anspruch nimmt, eine vorteilhaftere Alternative
ist. Außerdem
ermöglicht
die Erfindung, drahtlose öffentliche
Fernsprecher auf vorteilhafte Weise auszuführen, ohne den öffentlichen
Fernsprechern feste Kennungen zuzuweisen.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
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Die
Erfindung wird in der folgenden Beschreibung ausführlicher
dargestellt, die auf die beigefügte Zeichnung
Bezug nimmt, worin
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1 ein
vereinfachtes Schaubild ist, das ein Mobilkommunikationssystem zeigt,
in dem die Erfindung vorteilhaft angewendet werden kann;
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2 eine
vereinfachte Blockdarstellung ist, die eine vorteilhafte Mobilstation
gemäß der Erfindung zeigt;
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3 eine intelligente Chipkarte zeigt;
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3b eine
intelligente Chipkarte in einer vereinfachten Blockdarstellung zeigt;
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4 eine
vereinfachtes Pfeildiagramm ist, das die Signalisierung eines Verbindungsaufbaus
in dem GSM-Netz
zeigt; und
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5 einen
Mobilstations-Kenndatenrahmen gemäß der GSM-Norm zeigt.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Im
Folgenden wird die Erfindung in dem in 1 gezeigten
System beschrieben, das wenigstens eine Mobilstation 1 und
ein Mobilfunknetz 2 umfasst. Das Mobilfunknetz 2 umfasst
sowohl ein oder mehrere Basisstationssysteme 3, 3' als auch ein
oder mehrere Mobilkommunikations-Vermittlungsstellen 4, 4'. 2 ist
eine vereinfachte Blockdarstellung, die ein Beispiel für die Mobilstation 1 zeigt,
die in dem System von 1 verwendet werden kann. Normalerweise
erfordert die Verwendung der Mobilstation 1, dass eine
SIM-Karte oder eine entsprechende Identifikationskarte in einen
(nicht gezeigten) Steckverbinder eingesetzt ist, der für diesen Zweck
in der Mobilstation 1 angeordnet ist, wobei die Mobilstation 1 in
der Lage ist, die auf der SIM-Karte gespeicherten Daten zu lesen.
Wenn die SIM-Karte nicht an ihrem Platz ist oder wenn sie schadhaft
ist oder die Daten aus einem anderen Grund nicht lesbar sind, ist
es in bekannten Mobilfunknetzen gewöhnlich nicht möglich, einen
Anruf von der Mobilstation 1 zu tätigen, wovon vielleicht eine
vorgegebene besondere Nummer, wie etwa der Notruf, ausgenommen sein
könnte.
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Die
Steuerelektronik der Mobilstation umfasst vorteilhaft einen Mikroprozessor 5,
eine anwendungsspezifische Logikschaltung 6 (ASIC) und
einen Speicher 7. Der Speicher 7 umfasst vorteilhaft
einen Nur-Lese-Speicher (ROM), unter anderem für die Speicherung von Anwendungssoftware,
einen Direktzugriffsspeicher (RAM) für die Speicherung von Informationen,
die während
der Benutzung benötigt
werden und möglicherweise
veränderlich
sind, und einen elektronisch löschbaren
programmierbaren Festwertspeicher (EEPROM) für die Speicherung verschiedener
Verbindungsaufbau-Informationen. Es ist an sich bekannt, dass der EEPROM
auch für
die Speicherung von veränderlichen
Informationen und Teilen des Anwendungssoftwarecodes verwendet werden
kann. Die anwendungsspezifische Logikschaltung 6 kann verwendet
werden, um sehr komplizierte logische Verknüpfungen zwischen den verschiedenen
funktionalen Einheiten herzustellen. Eine solche Verknüpfung ist
die Adressencodierung, mit der unter anderem der Mikroprozessor
die verschiedenen Blöcke,
wie etwa den Speicher 7 und einen Busadapter 8 (E/A),
steuern kann. Die anwendungsspezifische Logikschaltung 6 ersetzt
einen wesentlichen Teil einer gesonderten Logikschaltung, wodurch
die Größe der Vorrichtung
verringert werden kann.
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Des
Weiteren umfasst die Mobilstation 1 von 2 Anzeigemittel 10 und
ein Tastenfeld 11.
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Das
Senden und Empfangen der Hochfrequenzsignale wird in einem Hochfrequenzblock 12 (HF)
ausgeführt,
der vorteilhaft einen Sender, einen Empfänger, einen Hilfsoszillator,
einen Modulator und einen Demodulator umfasst. Diese sind in dieser
Beschreibung nicht genauer dargestellt, da sie für die Beschreibung der vorliegenden
Erfindung nicht wesentlich sind und als Stand der Technik einem
Fachmann auf dem Gebiet bekannt sind.
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Die
Mobilstation 1 gemäß der Erfindung
kann auch ohne eine SIM-Karte benutzt werden, indem mit dem SIM-Karten-Adapter oder einer
entsprechenden Lesevorrichtung der Mobilstation andere Zahlungsmittel, vorteilhaft
in Form einer Karte, wie etwa eine intelligente Chipkarte 9,
verbunden werden.
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So
genannte intelligente Chipkarten oder Mikroprozessor-Chipkarten sind kleine
Karten (3a), die gewöhnlich in der Größe einer
Kreditkarte hergestellt sind und einen Mikroprozessor sowie für ihren
Gebrauch erforderliche elektronische Schaltungen aufweisen, die
schichtweise in Kunststoff eingefügt sind. Des Weiteren ist die
Oberfläche
der Karte gewöhnlich
mit elektrischen Kontakten versehen, um Versorgungsspannungen an
die Karte anzuschließen
und Steuer- und Datensignale zwischen der Karte und ihrer Lese-/Schreib-Vorrichtung
zu übertragen.
In der Norm ISO/IEC 7 816-3 der Internationalen Normungsgemeinschaft
sind die Form der intelligenten Chipkarte und eine Beschreibung
sowohl ihrer elektrischen Funktion als auch einer Schnittstelle
zu der Vorrichtung, die die Karte verwendet, vorgestellt. Außerdem sind Systeme
entwickelt worden, um sowohl die Signale zwischen der Karte und
ihrer Lese-/Schreib-Vorrichtung als auch die Vorsorgungsspannungen
zu der Karte auf drahtlose Weise, z.B. als hochfrequente elektromagnetische
Signale zu übertragen.
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3b zeigt
den inneren Aufbau einer an sich bekannten intelligenten Chipkarte 9 in
einem vereinfachten Blockdiagramm. Eine Zentraleinheit 13 (CPU)
steuert den Betrieb der intelligenten Chipkarte 9 auf der Grundlage
eines Programmcodes, der in einem Programmspeicher 14 (ROM)
gespeichert ist. Ein Datenspeicher 15 (EEPROM) kann für die Speicherung
unterschiedlicher anwenderspezifischer Informationen verwendet werden,
die dauerhaft in dem Speicher bleiben. Während des Betriebs der intelligenten
Chipkarte kann ein Direktzugriffsspeicher 16 (RAM) als
Datenzwischenspeicher verwendet werden. Der Busadapter 17 (Daten-E/A)
der intelligenten Chipkarte passt die intelligente Chipkarte sowohl
an die Verbindungsleitungen 23 einer Lese-/Schreib-Vorrichtung
als auch an eine Steuer- und Datenleitung 18 an. In dieser
Beschreibung ist die Lese-/Schreib-Vorrichtung
der Karte eine drahtlose Telekommunikations-Endeinrichtung, wie
etwa eine Mobilstation 1. Zur Gewährleistung der Betriebssicherheit
und zur Verhinderung eines Missbrauchs der intelligenten Chipkarte 9 umfasst
sie außerdem
eine Sicherheitslogik, die aus einer Schutzlogik 10 und
einer Verschlüsselungsschaltung 20 besteht.
Folglich kann eine persönliche
Identifikationsnummer PIN auf der intelligenten Chipkarte 9 gespeichert
werden, wobei die Schutzlogik 19 die persönliche Identifikationsnummer
im Zusammenhang mit dem Gebrauch der intelligenten Chipkarte 9 überprüft. Der
Zweck der Verschlüsselungsschaltung 20 ist
unter anderem die Verschlüsselung
der Datenübertragung
zwischen der intelligenten Chipkarte 9 und der Lesevorrichtung.
Die Eigenschaften und Funktion der intelligenten Chipkarten können durch
Speichern von Anwendungssoftware entsprechend der Verwendung in
dem Programmspeicher der Karte vorteilhaft während der Herstellung festgelegt
werden. In 3a und 3b sind
die Anschlussstifte 21 der intelligenten Chipkarte nur
vereinfacht dargestellt. Die Maße
und die Position der Anschlussstifte sind für einen üblicherweise verwendeten intelligenten
Chipkartentyp in der ISO/IEC-Norm 7816 definiert.
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Entsprechend
der Norm werden Informationen zwischen der intelligenten Chipkarte 9 und
der Lese-/Schreib-Vorrichtung
seriell übertragen.
Die Datenübertragung
kann asynchron oder synchron erfolgen. Die Datenbits werden über die
(nicht gezeigte) E/A-Leitung des Kontakts der intelligenten Chipkarte
im so genannten Halbduplexbetrieb übertragen, d.h. dass die Informationen
jeweils in einer Richtung übertragen
werden. Bei einer synchronen Datenübertragung wird die Übertragung
der Datenbits durch ein Taktsignal gesteuert, das an die Taktleitung
des Kontakts der intelligenten Chipkarte (nicht gezeigt) angelegt
wird. Die Informationen werden in Bytes, d.h. acht Bits in einem
Rahmen, übertragen.
Der Rahmen umfasst außerdem
ein Startbit und ein Paritätsbit.
Nach jedem Zeichen gibt es eine Wartezeit, um aufeinander folgende
Zeichen voneinander zu trennen. Für eine Datenübertragung
definiert die für
die intelligente Chipkarte angeführte
Norm ISO/ISE 7816-3 zwei logische Zustände für die E/A-Leitung: Z und A, die den Bitwerten
1 bzw. 0 entsprechen. Die elektrischen Werte, die diesen Zuständen entsprechen,
hängen
unter anderem von den Versorgungsspannungen ab, die jeweils verwendet
werden (z.B. 3 V oder 5 V), und werden hier nur als Beispiel genannt.
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Nachdem
der intelligenten Chipkarte 9 die Betriebsspannung zugeführt worden
ist, sendet die intelligente Chipkarte 9 die Daten, die
ihre funktionalen Anforderungen enthalten, wie etwa den Typ der
intelligenten Chipkarte 9, die von ihr unterstützten Protokolle
und die Daten über
den Hersteller, an die Lesevorrichtung. Zum Lesen dieser Daten definiert
die ISO/IEC-Norm 7816-3 eine so genannte ATR-Prozedur (Antwort auf
Zurückstellen)
und eine so genannte PTS-Prozedur
(Protokolltypauswahl). Wenn die intelligente Chipkarte mehrere Protokolle
verfügbar
hält, wird
die Lesevorrichtung vorteilhaft jenes wählen, dass zu der Zeit verwendet wird.
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Als
Nächstes
können
die Anwendungsinformationen von der intelligenten Chipkarte 9 gelesen
werden, um zu prüfen,
ob sie die notwendigen Verzeichnisstrukturen und Informationen unterstützt, die
beispielsweise für
eine Wertkarte definiert sind. Die GSM-Mobilstation identifiziert
die mit dem Chipkartenverbinder der Mobilstation verbundene SIM-Karte
auf der Grundlage des GSM-Verzeichnisses, da die SIM-Karte die Verzeichniskennung
7F 20, als Hexadezimalzahl angegeben, enthält.
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Intelligente
Chipkarten 9 werden beispielsweise als Wertkarten bei verschiedenen
Anwendungen eingesetzt, etwa bei öffentlichen Fernsprechern,
als Geldkarten, als Zahlungsmittel in öffentlichen Verkehrsmitteln usw.
Wenn eine intelligente Chipkarte als Wertkarte verwendet werden
soll, kann Geld in ihrer so genannten elektronischen Geldbörse gespeichert
werden, beispielsweise bei Online-Bankschaltern, die mit einer Einrichtung
zum Überprüfen der
intelligenten Chipkarte und zum Einzahlen von Geld auf die Karte
ausgestattet sind. Eine solche Karte muss nicht notwendig Informationen über den
Karteninhaber enthalten; so kann die Wertkarte auch bei Anwendungen
eingesetzt werden, bei denen es nicht notwendig ist, den Anwender
zu identifizieren.
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In
letzter Zeit sind intelligente Chipkarten 9 auch als Geldautomatenkarten,
Bankkarten und Kreditkarten ausgeführt worden, wobei die Kenndaten
des Karteninhabers und der Karte statt in einer Magnetspur oder zusätzlich dazu
in dem Datenspeicher der Karte gespeichert sein können.
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Beispielsweise
ist die SIM-Karte, die in GSM-Mobilstationen
verwendet wird, ein Typ einer intelligenten Chipkarte. Weitere genaue
Definitionen zur SIM-Karte sind in der GSM-Norm 11.11 gegeben.
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Es
folgt eine Beschreibung der Funktionsweise in einer Situation, in
der eine von einer SIM-Karte verschiedene intelligente Speicherkarte 9 mit
einer Mobilstation 1 verbunden ist. Auch in dieser Situation
liest die Mobilstation 1 nach dem Booten der intelligenten
Chipkarte von der intelligenten Chipkarte 9 die von ihr
benötigten
Informationen entsprechend den weiter oben erwähnten ATR- und PTS-Prozeduren.
Außerdem
werden Anwendungsdaten von der intelligenten Chipkarte 9 gelesen,
und es wird nach der Verzeichniskennung 7F 20 gesucht. In diesem
Fall wird die Kennung nicht gefunden; also folgert die Anwendungssoftware
der Mobilstation, dass die intelligente Chipkarte 9 keine
SIM-Karte ist. Folglich stellt die Mobilstation 1 fest,
dass keine Benutzerkennung für
die Mobilstation verfügbar
ist. Diese Informationen werden vorteilhaft im Speicher 7 der Mobilstation 1 gespeichert
und z.B. bei einem Verbindungsaufbau zu dem Mobilfunknetz 2 verwendet.
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Nachdem
der Benutzer der Mobilstation 1 eine Telefonnummer gewählt und
die Sendetaste gedrückt hat,
beginnen die Mobilstation 1 und das Mobilfunknetz 2 einander
Signale zu geben, um eine Verbindung aufzubauen. 4 zeigt
ein vereinfachtes Signalisierungsdiagramm bei einem Verbindungsaufbau
entsprechend dem GSM-Mobilfunksystem,
wenn eine von der Mobilstation 1 abgehende Mobilverbindung
zu einer anderen Telekommunikations-Endeinrichtung 22,
die auch eine zweite Mobilstation 1' sein kann, hergestellt wird. Zuerst fordert
die Mobilstation 1 von dem Mobilfunknetz 2 einen
freien Übertragungskanal
für eine
Verbindung an (Pfeil 401). Wenn es einen freien Kanal gibt, überträgt das Mobilfunknetz 2 die
Informationen auf dem Übertragungskanal
zu der Mobilstation 1 (Pfeil 402). Als Nächstes sendet
die Mobilstation 1 eine Verbindungsmanagementdienstanforderung
(Pfeil 403), in der die Mobilstation 1 das Mobilfunknetz 2 unter
anderem darüber informiert,
dass die Mobilstation ohne Benutzerkennung ist, wobei der Mobilstation 1 eine
temporäre
Benutzerkennung TDI zugewiesen werden muss. Die Art und Weise, diese
Informationen zu geben, hängt
vom Aufbau und von der Art des derzeit genutzten Mobilfunknetzes 2 ab.
Es ist beispielsweise möglich,
einen Code festzulegen, der anstelle der Benutzerkennung von der
Mobilstation 1 zu dem Mobilfunknetz 2 gesendet
wird. Dieser Code muss von jeder Benutzerkennung, die in dem Mobilfunknetz 2 verwendet
wird, verschieden sein, wobei der Code vorzugsweise genau so viele
Bits umfasst, wie von einer Benutzerkennung belegt werden, und in
der gleichen Nachricht und in dem gleichen Feld wie die Benutzerkennung
gesendet wird. Beispielwerte für einen solchen
Code sind 00000000 oder 99999999.
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5 zeigt
einen Mobilkennungsrahmen, der die GMS-Norm 04.08 Version 4.11.0
erfüllt
und von der Mobilstation
1 zu dem Mobilfunknetz
2 gesendet
wird. Die Bits 1 bis 7 des ersten Bytes sind für den Typ des Datenrahmens
reserviert. Das zweite Byte gibt die Länge des Datenrahmens an. In
dem dritten Byte sind die Bits 1 bis 3 für den Typ der Benutzerkennung
reserviert. Gemäß der Norm
kann der Typ einer der folgenden sein:
| 001 | internationale
Mobilteilnehmerkennung (IMSI) |
| 010 | internationale
Mobilgerätekennung
(IMEI) |
| 011 | internationale
Mobilgerätekennung,
Softwareversion (IMEISV) |
| 100 | temporäre Mobilteilnehmerkennung
(TMSI) |
| 000 | keine
Benutzerkennung |
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Das
vierte Bit in dem dritten Byte gibt an, ob die Länge der Benutzerkennung eine
gerade oder eine ungerade Anzahl von 4-Bit-Zahlen umfasst. Die Bits
5 bis 7 des dritten Bytes enthalten die erste Zahl der Benutzerkennung.
Die übrigen
Zahlen der Benutzerkennung sind in den nächsten Bytes enthalten.
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Die
Mobilstation 1 ohne Benutzerkennung setzt den Typ der Benutzerkennung
in dem Kenndatenrahmen der Mobilstation, der von der Mobilstation 1 gesendet
wird, auf den Wert 000. Andererseits wird, falls der zuvor erwähnte Code
verwendet wird, dieser Code (beispielsweise 99999999) als Benutzerkennung
in dem Rahmen festgelegt.
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In
dem Mobilfunknetz 2 ist beispielsweise ein Zahlenbereich,
etwa die Zahlen von xx bis xx + 10 000, wobei xx die erste Zahl
in dem Bereich ist, für
temporäre Benutzerkennungen
TID reserviert. Aus dem Zahlenbereich kann für jede Verbindung eine temporäre Benutzerkennung
TID ausgewählt
werden. In diesem Beispiel stehen 10 000 temporäre Kennungen gleichzeitig zur
Verfügung,
jedoch kann die Größe des Bereichs auch
kleiner oder größer als
10 000 sein.
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Die
Zahlen für
die temporäre
Benutzerkennung werden beispielsweise in der Speichervorrichtung
der Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle 4, beispielsweise
in Verbindung mit dem Besucherverzeichnis VLR, gespeichert. Die
Speichervorrichtung oder dergleichen enthält außerdem Mittel, die aufzeichnen,
ob die Nummer entweder belegt oder frei ist, wobei eine neue Zuweisung
nur unter den als frei registrierten Nummern erfolgt, wie später in dieser
Beschreibung dargestellt wird.
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Die
Basis-Sende-/Empfangsstation BTS des Mobilfunknetzes 2 empfängt die
von der Mobilstation 1 gesendeten Signale und übermittelt
sie mittels einer Basisstationssteuerung BSC zu der Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle 4,
die sie interpretieren wird. Folglich wird, nachdem auf der Basis
des Codes oder des Benutzerkennungstyps erfasst worden ist, dass
der Sender der Signale eine Mobilstation ohne Benutzerkennung ist,
die Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle 4 unter
den temporären
Benutzerkennungen eine temporäre
Benutzerkennung TID wählen,
die zu dem Zeitpunkt frei ist, beispielsweise aus dem genannten
Zahlenbereich. Die temporäre
Benutzerkennung wird an die Mobilstation 1 gesendet, die
sie möglicherweise
auch dem Benutzer der Mobilstation auf den Anzeigemitteln 3 der
Mobilstation anzeigen wird. Die Benutzerkennung wird vorteilhaft
in der gleichen Nachricht übermittelt,
in der das Mobilfunknetz 2 normalerweise eine Authentifizierungsanforderung
an die Mobilstation 1 sendet (Pfeil 404). Dies
erfolgt, um sicherzustellen, dass der Benutzer der Mobilstation 1 tatsächlich das
Recht hat, sie zu benutzen. Eine Authentifizierung ist auch in der
Mobilstation der Erfindung wichtig, vor allem, wenn die intelligente
Chipkarte 9 eine Kreditkarte oder eine Bankkarte ist. Danach
wird für
den Verbindungsaufbau statt einer auf einer SIM-Karte gespeicherten
Benutzerkennung die temporäre
Benutzerkennung TID verwendet. Die Mobilstation 1 sendet
eine Antwortnachricht zur Authentifizierung der Benutzerrechte (Pfeil 405).
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Im
nächsten
Schritt wird eine Signalisierung in Verbindung mit einer Verschlüsselung
der Datenübertragung
gestartet, falls eine Verschlüsselung
durch den Betreiber des Mobilfunknetzes zur Verfügung gestellt wurde. Wie in 4 gezeigt
ist, umfasst dies den Chiffriermodus-Befehl von dem Mobilfunknetz 2 zu
der Mobilstation 1 (Pfeil 406) und die Chiffriermodus-Ende-Nachricht
von der Mobilstation 1 zum Mobilfunknetz 2 (Pfeil 407).
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Danach
sendet die Mobilstation 1 eine Verbindungsaufbau-Nachricht (408),
um unter anderem sowohl die zu wählende
Telefonnummer als auch die Netzdienste, die von der Mobilstation 1 benötigt werden,
an das Mobilfunknetz 2 zu übergeben. Das Mobilfunknetz 2 startet
den Verbindungsaufbau zu der gewählten
Telefonnummer und sendet eine Anrufverfahrensnachricht an die Mobilstation 1 (Pfeil 409).
Des Weiteren sendet das Mobilfunknetz 2 der Mobilstation 1 Informationen über die Übertragungskanal-Einstellungen,
die für
den Anruf erforderlich sind, wie etwa die Kanalfrequenz und den
Leistungspegel, in einem Zuweisungsbefehl (Pfeil 410). Die
Mobilstation 1 antwortet durch Senden einer Zuweisungsbestätigungsnachricht
(Pfeil 411), nachdem sie die Operationen abgeschlossen
hat.
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In
diesem Stadium wird erwartet, dass die zweite Telekommunikations-Endeinrichtung 22 auf
den Ruf antwortet. Das Mobilfunknetz 2 sendet ein Alerting-
bzw. Hinweis-Signal (Pfeil 412) an die Mobilstation 1,
wobei als Hinweis für
den Benutzer im Empfänger
ein Warteton gebildet wird. Wenn die Verbindung nicht hergestellt werden
kann, beispielsweise, wenn die zweite Telekommunikations-Endeinrichtung
besetzt ist, wird auch dies in einer entsprechenden Weise mit einem
Besetztton, einem Warteton oder einem anderen an sich bekannten Signal
angezeigt.
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Wenn
die zweite Telekommunikations-Endeinrichtung 22 antwortet,
sendet das Mobilfunknetz 2 der Mobilstation 1 eine
Nachricht, die über
die Verbindung informiert (Pfeil 413), wobei die Mobilstation 1 eine Nachricht
sendet, um die Verbindung zu bestätigen (Pfeil 414),
und das Gespräch
kann begonnen werden. Vorteilhaft startet das Mobilfunknetz 2 bei
diesem Schritt das Zählen
der Verbindungsgebühren.
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Der
oben angegebene Verbindungsaufbau ist nur ein Beispiel; die Erfindung
kann jedoch auch in anderen Typen von Mobilfunknetzen 2 angewendet
werden, und der Verbindungsaufbau kann von dem oben dargestellten
verschieden sein.
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Die
Mobilstation 1 arbeitet nun wie eine übliche Mobilstation, die mit
dem betreffenden Mobilfunknetz 2 verbunden werden kann,
wobei der Benutzer der Mobilstation 1 Zugang zu jenen Diensten
des Mobilfunknetzes 2 hat, für welche der Betreiber des
Mobilfunknetzes die Zugangsrechte auch an Benutzer ohne eine eigene
Benutzerkennung vergeben hat.
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In
einem geographischen Gebiet gibt es oftmals Mobilfunknetze 2,
die von mehr als einem Netzbetreiber unterhalten werden. In einer
solchen Situation kann die Mobilstation 1 die in ihrem
Versorgungsbereich verfügbaren
Mobilfunknetze 2 prüfen
und den Benutzer beispielsweise auf den Anzeigemitteln der Mobilstation über diese
informieren. Der Benutzer kann dann in vorteilhafter Weise das Mobilfunknetz 2 des
Netzbetreibers seiner Wahl in Anspruch nehmen.
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Das
für die
Herstellung der Verbindung verwendete Mobilfunknetz 2 zeichnet
die Verbindungsdauer auf und sendet vorteilhaft nach der Verbindung
Informationen über
die Kosten an die Mobilstation 1, die diese Informationen
zu der intelligenten Chipkarte 9 weiterleitet. Wenn die
intelligente Chipkarte eine Wertkarte oder dergleichen ist, wird
die Summe, die den Kosten der Verbindung entspricht, von der Menge
des auf ihr hinterlegten Geldes abgezogen, wodurch der Anruf bezahlt
wird.
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Die
Verbindung kann beispielsweise auf die Art beendet werden, dass
der Benutzer der Mobilstation 1 oder der zweiten Telekommunikations-Endeinrichtung 2 die
Verbindung unterbricht. Folglich führen das Mobilfunknetz 2 und
die Mobilstation 1 die Trennungssignalisierung aus (nicht
gezeigt). Die Verbindung kann jedoch auch in der Weise abgebrochen
werden, dass das Mobilfunknetz 2 die Verbindung zu der
Mobilstation 1 verliert, wodurch es nicht möglich ist,
die Trennungssignalisierung auszuführen. Ein Grund dafür kann beispielsweise
eine große
Entfernung zur nächstgelegenen
Basisstation, ein Entladen der Batterie, ein Abklemmen der Batterie
usw. sein. Auch in einer Situation wie dieser sollte es möglich sein,
die Verbindungskosten korrekt abzubuchen. Die Vorgehensweise dafür hängt unter
anderem vom Typ der verwendeten intelligenten Chipkarte 9 ab.
Wenn die intelligente Chipkarte 9 eine Kreditkarte, eine
Bankkarte oder dergleichen ist, kann das Mobilfunknetz 2 die
Gebühren
vorteilhaft auf der Grundlage des Zeitpunkts geltend machen, zu
dem die Verbindung unterbrochen wurde. Wenn die intelligente Chipkarte 9 eine
Wertkarte ist, die für
eine Direktzahlung vorgesehen ist, kann die Anwendungssoftware der
Mobilstation 1 die Zahlungsinformationen an die intelligente
Chipkarte auch in einer Situation übermitteln, in der die Verbindung
aus anderen Gründen
als dem Abklemmen der Batterie getrennt worden ist. Vorteilhaft überwacht
die Mobilstation 1 den Ladezustand der Batterie, und wenn
die Ladung unter einen vorgegebenen Wert absinkt, wird die Steuerelektronik
der Mobilstation beispielsweise durch einen Wechsel des Zustands
einer bestimmten (nicht gezeigten) Steuerleitung darüber informieren,
wobei dies von der Anwendungssoftware der Mobilstation 1 erfasst
wird und die erforderlichen Operationen, wie etwa das Zahlen der
Verbindungsgebühren
und das Informieren des Benutzers der Mobilstation 1 über das
Entladen der Batterie ausgeführt
werden.
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Wenn
die Batterie während
des Gesprächs
abgeschaltet wird, könnte
es möglich
sein, dass die Verbindungsgebühren
nicht von der intelligenten Chipkarte abgebucht worden sind. Folglich
ist es möglich,
beispielsweise so vorzugehen, dass das Mobilfunknetz 2 die
Verbindungsgebühren
und Informationen darüber, dass
die Gebühren
noch nicht bezahlt sind, aufzeichnet. Das nächste Mal, wenn die Mobilstation 1 mit
dem Mobilfunknetz 2 verbunden wird, empfängt die
Mobilstation 1 im Zusammenhang mit der Signalisierung Informationen über die
nicht abgebuchten Verbindungsgebühren,
wobei die Mobilstation 1 das Guthaben der intelligenten
Chipkarte 9 um die Verbindungsgebühren reduziert. Um Versuchen
vorzubeugen, die Verbindungsgebühren
dadurch zu vermeiden, dass die intelligente Chipkarte 9 zu
einer anderen Mobilstation gebracht wird, ist es vorteilhaft, die
Informationen über
die unbezahlte Verbindungsgebühr
ebenfalls auf der intelligenten Chipkarte 9 zu speichern,
wobei die Verwendung der intelligenten Chipkarte 9 verhindert
werden kann, bis die Gebühr
gerechterweise gezahlt ist. Beispielsweise hat die intelligente
Chipkarte ein Bit in dem nichtflüchtigen Speicher,
dessen Zustand zu Beginn der Verbindung geändert wird. Der Zustand dieses
Bits wird erst zurückgeändert, nachdem
die Zahlung erfolgt ist. Die oben dargestellten Operationen sind
nur Beispiele, auf deren Grundlage ein Fachmann auf dem Gebiet die
Erfindung anwenden kann.
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Die
Erfindung kann auch so angewendet werden, dass die Verbindungskosten
in Echtzeit überwacht werden,
d.h. die Summe, die der Verbindungsdauer entspricht, während der
Verbindung von dem Guthaben auf der intelligenten Chipkarte 9 abgezogen
wird. Wenn das Guthaben auf der Karte auf null reduziert ist, wird die
Verbindung unterbrochen, es sei denn, die intelligente Chipkarte
ist mit einer Kreditoption versehen. Die Mobilstation 1 kann
außerdem
vorher das Guthaben der Karte lesen und es gegebenenfalls an das
Mobilfunknetz 2 weitergeben. Folglich kann das Mobilfunknetz 2 oder
die mobile Station 1 auf der Grundlage der zeitlichen Gebühren, die
der aufgebauten Verbindung entsprechen, berechnen, wie lange es
möglich
ist, die Verbindung mit dem Geldbetrag, der auf der Karte gespeichert
ist, aufrechtzuerhalten, wobei das Telefongespräch unterbrochen werden kann,
wenn die Zeit abgelaufen ist. Der Preis der zeitlichen Gebühren ist
gewöhnlich
davon abhängig,
ob die zweite Telekommunikations-Endeinrichtung eine Endeinrichtung
eines Überlandleitungs-Fernmeldenetzes
oder beispielsweise eine andere Mobilstation ist.
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Wenn
die intelligente Chipkarte 9 eine Kreditkarte oder eine
Bankkarte ist, dann weicht die Vorgehensweise von der oben dargestellten
unter anderem in der Hinsicht ab, als die Identifikation des Kartenbenutzers an
das Mobilfunknetz 2 gesendet werden muss, da die eigentliche
Zahlung durch eine gesonderte Abbuchung entweder durch eine Bank
oder eine Kreditkartengesellschaft erfolgen wird. Die Identifikationsdaten
und das Passwort des Kartenbenutzers sind auf der intelligenten
Chipkarte gespeichert. Die Mobilstation 1 verlangt das Benutzerpasswort,
das vorteilhaft über
das Tastenfeld der Mobilstation 1 eingegeben werden kann.
Nachdem sie festgestellt hat, dass das Passwort richtig ist, startet
die Mobilstation 1 die Signalisierung zu dem Mobilfunknetz 2,
wie weiter oben in dieser Beschreibung dargestellt ist, und überträgt unter
anderem die Benutzerkennung an das Mobilfunknetz 2, vorzugsweise
in verschlüsselter
Form, um einem Missbrauch vorzubeugen. Auf der Grundlage dieser
Kenndaten, kann der Netzbetreiber dem Benutzer die Verbindung in
Rechnung stellen.
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Nachdem
die Verbindung getrennt worden ist, wird die Zuweisung der temporären Benutzerkennung TID
aufgehoben, und sie kann in einer neuen Verbindung verwendet werden.
Es gibt vorzugsweise mehrere temporärere Benutzerkennungen TID,
wovon jeweils eine für
eine herzustellende Verbindung verwendet wird. Es ist folglich durch
das Verfahren gemäß der Erfindung
möglich,
mehrere Verbindungen im Rahmen der Kapazität des Mobilfunknetzes 2 herzustellen.
Die temporären
Benutzerkennungen TID sind lokal, beispielsweise entsprechend dem
Bereich einer Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle 4,
wobei sie keine Bereichs- oder Ländercodes
enthalten. Folglich können
die gleichen Nummern in verschiedenen Gebieten verwendet werden (in
verschiedenen Mobilkommunikations-Vermittlungsstellen 4), ohne
dass die Gefahr einer Überschneidung besteht.
Bei Bedarf kann jedoch das Mobilfunknetz 2 einen Bereichs-
und/oder Ländercode
zu der temporären Benutzerkennung
TID hinzufügen.
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In
einer Situation, in der die Mobilstation 1 aus dem Bereich
der Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle 4 herausbewegt
wird, wird die Verbindung von einer zweiten Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle 4' übernommen.
In dieser Situation wird die temporäre Benutzerkennung TID, die
von der ersten Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle 4 verwendet
wurde, frei, und die zweite Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle 4' weist eine
neue temporäre
Benutzerkennung aus ihrem eigenen Benutzerkennungsverzeichnis für die Verbindung
zu. In einigen Fällen
kann die neue Benutzerkennung jener, die von der ersten Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle 4 verwendet
worden ist, völlig
gleich sein.
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Mitunter
kann es eine Situation geben, in der sich die Mobilstation 1 aus
dem Bereich des Mobilfunknetzes 2 heraus bewegt. Auch in
diesem Fall ist es möglich,
wie oben zu arbeiten, wenn von einer Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle 4 zu
einer anderen Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle 4' gewechselt wird,
wobei die temporäre
Benutzerkennung TID, die in der Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle 4 verwendet
wurde, die zu dem ersten Mobilfunknetz 2 gehört, frei
wird, und eine neue temporäre
Benutzerkennung für die
Verbindung durch die Mobilkommunikations-Vermittlungsstelle des
zweiten Mobilfunknetzes (nicht gezeigt) aus ihrem eigenen Benutzerkennungsverzeichnis
zugewiesen wird.
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Die
vorliegende Erfindung kann in vorteilhafter Weise auch in drahtlosen
Telekommunikations-Endeinrichtungen, die von Mobilstationen verschieden
sind, angewendet werden. Eine solche Anwendung ist ein drahtloser öffentlicher
Fernsprecher. Folglich umfasst der öffentliche Fernsprecher eine
drahtlose Kommunikations-Endeinrichtung 1,
die mit dem Mobilfunknetz 2 eines Betreibers verbunden
wird, oder falls die drahtlose Kommunikations-Endeinrichtung im
Versorgungsbereich mehrerer Netzbetreiber ist, kann dem Benutzer eine
Wahlmöglichkeit
zwischen Mobilfunknetzen 2 geboten werden, wie weiter oben
dargestellt worden ist. Die drahtlose Kommunikations-Endeinrichtung 1 ist
vorteilhaft immer eingeschaltet. Der Benutzer führt seine intelligente Chipkarte 9,
die als Zahlungsmittel verwendet werden soll, in die Lesevorrichtung
der drahtlosen Kommunikations-Endeinrichtung 1 ein. Dies
wird von der Steuerelektronik der drahtlosen Kommunikations-Endeinrichtung 1 erfasst,
die die Daten auf der Karte, wie etwa den Kartentyp, liest, der
auch in dieser Anwendung einer der weiter oben dargestellten Typen
sein kann. Danach entsprechen die Operationen jenen der weiter oben
dargestellten Ausführungsform.
Nach dem Anruf entfernt der Benutzer seine Karte aus der drahtlosen Telekommunikations-Endeinrichtung 1.
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Eine
weitere vorteilhafte Ausführungsform
der Erfindung ist die Entrichtung von Straßenmaut, Brückenmaut und dergleichen. Das
Fahrzeug des Benutzers ist mit einer Zahlungsvorrichtung ausgestattet,
die sowohl Mittel zum Lesen der intelligenten Chipkarte als auch
Mittel zum Herstellen einer Verbindung zu einer Gebührenabbuchungsvorrichtung
oder dergleichen umfasst. Diese ist gewöhnlich in der Nähe der Straße angeordnet,
wobei, wenn das Fahrzeug die Vorrichtung passiert, die in dem Fahrzeug
installierte Zahlungsvorrichtung und die Abbuchungsvorrichtung miteinander
kommunizieren. Die Abbuchungsvorrichtung teilt der Zahlungsvorrichtung
die zu zahlende Summe mit. Die Zahlung wird zulasten einer intelligenten
Chipkarte erfolgen, die mit der Zahlungsvorrichtung verbunden ist,
oder im Fall der Verwendung einer Bank- oder Kreditkarte wird die
Zahlung zulasten des Karteninhabers abgebucht, wie weiter oben im
Zusammenhang mit dieser Spezifikation dargestellt worden ist. Die
Zahlungsvorrichtung kann auch eine Mobilstation umfassen, wobei
die Verbindung zwischen der Zahlungsvorrichtung und der Empfangsvorrichtung
eine Telefonverbindung sein kann, wobei eine temporäre Benutzerkennung
TID als Benutzerkennung verwendet werden kann.
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Diese
Zahlungsweise bietet den Vorteil, dass die Zahlung schnell und automatisch
erfolgt, wobei der Führer
des Fahrzeugs nicht anzuhalten braucht, wenn eine intelligente Chipkarte
mit der Zahlungsvorrichtung verbunden ist.
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Obwohl
die Erfindung oben mit Bezug auf eine abgehende Mobilverbindung 1 beschrieben
wurde, kann sie auch bei einer bei einem Mobilfunkteilnehmer endenden
Verbindung von einer zweiten Telekommunikations-Endeinrichtung 22, 1' zu der Mobilstation 1 angewendet
werden.
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Die
Erfindung ist nicht nur auf die oben dargestellten Beispiele begrenzt,
sondern sie kann im Rahmen der beigefügten Ansprüche abgewandelt werden.