ES2149801T5 - Red de comunicacion movil con actualizacion remota de los modulos de identidad de los suscriptores en terminales moviles. - Google Patents
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Abstract
UNA RED DE COMUNICACIONES DISPONE DE UNA CONMUTACION DE RED INCLUYENDO UN CENTRO (MSC 10) DE CONMUTACION MOVIL QUE COMUNICA, POR EJEMPLO MEDIANTE RADIOTELEFONO, CON EQUIPO (ME 12) MOVIL, TAL COMO UN TELEFONO MOVIL. EL EQUIPO MOVIL CONTIENE UN MODULO (SIM 20) DE IDENTIFICACION DE ABONADO QUE ALMACENA LOS DATOS PARA EL CONTROL DE OPERACION Y DE LAS FACILIDADES DISPONIBLES DEL UTILIZADOR DEL EQUIPO (12) MOVIL. DE ACUERDO CON LA PRESENTE INVENCION, LA CONMUTACION DE LA RED TRANSMITE LAS SEÑALES ACTUALIZADAS AL EQUIPO (12) MOVIL QUE ALTERA LOS DATOS ALMACENADOS EN EL MODULO (20) DE IDENTIDAD DEL ABONADO, Y DE AQUI ALTERA LA OPERACION DEPENDIENDO DE LAS FACILIDADES DISPONIBLES.
Description
Red de comunicación móvil con actualización
remota de los módulos de identidad de los suscriptores en terminales
móviles.
La presente invención se refiere a un terminal
móvil para telecomunicaciones, por ejemplo un teléfono portátil, y
a una red de comunicaciones que hace uso de dichos terminales.
En la actualidad, el uso de teléfonos móviles
está creciendo, y, por lo tanto, es altamente deseable que el
funcionamiento de un teléfono móvil dado sea suficientemente
adaptable a las necesidades del usuario.
Hoy en día, muchos teléfonos móviles,
particularmente aquellos basados en el estándar Groupe Speciale
Mobile (GSM), contienen un módulo electrónico, conocido como
Módulo de Identidad de Suscriptor o SIM que almacena datos a usar
por el teléfono móvil. El SIM está pre-configurado
para contener un único identificador para un usuario particular, y
puede también contener funciones de autenticación adecuadas. El SIM
también es capaz de almacenar datos temporales tales como mensajes
de intercomunicación y un directorio de números de teléfono.
Actualmente, el SIM tiene una función puramente
pasiva dentro del teléfono móvil, y sólo almacena datos. A parte de
los datos temporales, la configuración de los programas del SIM está
enteramente predeterminada por la organización que suministra el
SIM, que es normalmente el operador de la red de comunicaciones
móvil, o su agente concertado, para que un SIM dado pueda ser
configurado según las necesidades de un usuario particular. La
desventaja de esto es que si las necesidades del usuario cambian, el
usuario debe devolver el SIM al suministrador del SIM para su
reconfiguración, o debe entregarse un nuevo SIM al usuario. En el
primer caso, el usuario está sin SIM en un periodo durante el cual
es incapaz de usar los servicios de la red, provocándose así un
inconveniente para el propio usuario y una perdida de ingresos para
el operador de red. En el segundo caso, los riesgos de seguridad
aumentan puesto que el usuario está potencialmente en posesión de
dos SIM, ambos referentes a su única suscripción con el
suministrador.
La patente americana
US-A-5046082 describe un teléfono
móvil (celular) que es capaz de ser actualizado remotamente. Para
llevar a cabo dicha actualización, el sistema anfitrión del teléfono
móvil genera una única señal de identificación que es identificada
por el teléfono móvil y conmuta el teléfono móvil a un modo que
permite que los datos sean cambiados. Se puede destacar que el
teléfono móvil de la patente americana
US-A-5046082 no funciona según los
estándares GSM y no tiene un SIM en el mismo.
La patente europea
EP-A-459065 describe un teléfono
móvil que funciona según los estándares GSM que está preparado para
programar remotamente en un SIM "vacío". Una vez el SIM ha sido
programado, los datos en el mismo no pueden ser cambiados.
La presente invención se expone en las
reivindicaciones adjuntas.
Por consiguiente, el suministrador puede enviar
señales remotamente al SIM (directamente, puesto que el SIM está
localizado dentro de un teléfono móvil) y permite que el
suministrador cambie las funciones del SIM sin que el SIM tenga que
ser retirado del teléfono.
Así, según la presente invención, las
operaciones que requerían previamente la retirada del SIM del
terminal móvil, y su introducción nuevamente en el mismo, o su
sustitución por parte del suministrador, en la actualidad pueden
ser conseguidas remotamente. Naturalmente, el SIM puede ser retirado
de cualquier terminal móvil dado y transferido a otro terminal
móvil, de modo que el usuario puede transferir su uso de un terminal
móvil a otro. Por consiguiente, la transferencia del SIM
reconfigura el terminal móvil según las necesidades del usuario.
Sin embargo, con la presente invención, la configuración del propio
SIM puede ser cambiada según los cambios en las necesidades del
usuario en cualquier terminal móvil en el que el SIM esté localizado
y que esté dispuesto para incorporar la presente
invención.
invención.
Se puede destacar que se cree que existen SIMs
que tienen suficiente memoria para permitir almacenar en los mismos
los programas adecuados para conseguir la presente invención. Sin
embargo, puede ser deseable aumentar la memoria disponible para
aumentar la capacidad de procesamiento dentro de un SIM, para
facilitar la invención, aunque cualquier aumento debe permanecer
dentro de los estándares apropiados para el terminal móvil, por
ejemplo el estándar GSM.
A continuación se describirá una realización de
la presente invención en detalle, a modo de ejemplo, en referencia
a los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 muestra una red de comunicación en
la que se puede realizar la presente invención;
La figura 2 es un diagrama de flujos que muestra
el procesamiento de un mensaje por un SIM que incorpora la presente
invención; y
Las figuras 3 a a 3c muestran la estructura de
mensajes que pueden ser usados en la presente invención.
En la figura 1 se produce comunicación
telefónica normal entre una red de conmutación que incluye un
centro de conmutación móvil MSC 10 y un teléfono móvil u otro equipo
móvil ME 12. Dicha comunicación es vía uno de un número de
controladores de estación de base BSC 14, cada uno de los cuales
controla un número de celdas de radio en las que se encuentra el ME
12, y se comunica con el ME 12 vía un sistema de transceptor de
base BTS 16.
El ME 12 contiene un módulo de identidad del
suscriptor o SIM 20 que almacena datos preprogramados. Se puede
referenciar un equipo móvil ME que contiene un SIM como una Estación
Móvil MS o Teléfono móvil. En particular, el SIM 20 almacena un
único identificador de un usuario particular, y puede también
contener una función de autenticación.
Así, cuando el SIM 20 está localizado en un ME
12 dado, el ME 12 está configurado para su uso mediante la
información en el SIM.
Inmediatamente, al inicio de la comunicación
entre el MSC 10 y el ME 12, el MSC verifica si el usuario está
registrado en el propio MSC, vía un registro de localización de
partida HLR 22. Si no se encuentra ninguna igualdad, el MSC 10
verifica en uno de un número de registros de localización de
visitantes 24 que contiene información utilizada cuando un usuario
está temporalmente dentro de la cobertura de un MSC que no es el MSC
"de partida" del usuario.
En redes existentes, es posible almacenar un
mensaje en el SIM 20 de un ME 12. Para hacer esto, el suministrador
genera el mensaje en un centro de servicio SC 26 de la red de
conmutación que usa parte del centro de servicio 26 conocido como
entidad de mensaje corto SME 28. Por lo tanto, el suministrador
introduce el mensaje vía el SME 28 y el centro de servicio 26
transmite el mensaje al MSC 10 vía una puerta electrónica SMSG 30
en el MSC 10. Entonces, se transmite el mensaje desde el MSC 10 en
el modo normal al ME 12, vía los BSC 14 y BTS 16 adecuados, y el
mensaje es almacenado en el SIM 20 del ME 12. En la práctica, el ME
12 únicamente actúa como un transferidor del mensaje, y el mensaje
es pasado al SIM 20 en la forma en que fue recibido desde el MSC
10. La única función del ME 12 en esta operación es la de un buffer.
En la práctica definida en la actualidad, la única función del
mensaje es proporcionar información al usuario del teléfono vía una
visualización del texto en el teléfono. Así, el mensaje puede ser
leído, editado por el usuario, y enviado a otro usuario, o
borrado.
Como se describe más adelante, el sistema es
convencional. Como se ha mencionado previamente, el SIM 20 contiene
información que identifica a un usuario particular, y limita el
usuario a realizar ciertas funciones del ME 12, y no otras. Esta
información está preprogramada en el SIM 20. Por consiguiente, para
considerar un caso sencillo, se puede impedir al usuario hacer
llamadas internacionales, con datos adecuados que están almacenados
en el SIM 20. Sin embargo, si el usuario quiere cambiar las
funciones disponibles para él, debe devolver el SIM al
suministrador para reprogramarlo o solicitar la expedición de un
nuevo SIM. Esto impone un retardo en los cambios en función, lo
cual es indeseable, además de crear riesgos de seguridad con la
presencia de dos SIMs para una suscripción de usuario.
Por lo tanto, la presente invención propone que
el SIM 20 contenga un programa que permita al SIM 20 reconfigurarse
a sí mismo, como respuesta a una señal adecuada mediante la cual se
cambian las funciones que permite para el ME 12 en el que está
localizado, y activa el SIM 20 para verificar sus cambios con la
red. El proceso entero de reconfiguración y verificación del SIM se
hace transparentemente al usuario, el cual puede continuar usando
el teléfono para llamadas normales, mientras el proceso de
reconfiguración/verificación está produciendo. El proceso es
también independiente del tipo de ME 12 y, mientras el ME 12 soporte
el servicio de mensajes cortos de GSM, puede responder a una señal
generada en el SME 28.
Así, si el usuario desea cambiar las funciones
disponibles para él, lo notifica al suministrador y el
suministrador dispone, vía el centro de servicio 26, que una señal
adecuada sea almacenada en la red, o bien en el centro de servicio
26 o bien en el MSC 10. Inmediatamente, el MSC trata de enviar un
mensaje corto al ME, sin esperar a que el ME sea activado. Si esto
falla, debido a que el ME está apagado, el MSC seguirá intentándolo
durante un periodo predeterminado, hasta que tenga éxito, o bien la
siguiente vez que el usuario usa la red, por activación del ME 12,
el MSC identifica dicho uso anotando el identificador único del
usuario asociado con el SIM 20, e inmediatamente envía una señal al
ME 12 que provoca que el SIM 20 se reconfigure según las funciones
deseadas nuevamente. Por consiguiente, muy rápidamente, el SIM 20
puede realizar las nuevas funciones solicitadas por el usuario.
Habiéndose reconfigurado él mismo, el SIM 20 lleva a cabo un proceso
de verificación para asegurar que la nueva configuración
corresponde a la solicitada por el usuario. La verificación implica
que el SIM 20 lleve a cabo ciertos procesos matemáticos en sus datos
reconfigurados, comparando los resultados de éstos con los
resultados esperados recibidos de la red y avisando a la red una
conclusión satisfactoria.
El proceso de reconfiguración y verificación
será descrito a continuación en detalle. En la siguiente
descripción, se supone que el SIM está preprogramado con comandos
estándares o por defecto, y todos los datos almacenados han sido
inicializados a valores iniciales conocidos. Normalmente, estas
operaciones serán llevadas a cabo antes de que el SIM 20 sea
entregado al usuario, mediante una etapa de inicialización adecuada.
Esta etapa de inicialización también puede programar PINs y otros
datos tales como los datos de Identidad de Suscriptor Móvil
Internacional (IMSI), los datos de la clave de autenticación (Ki) y
los datos de la clave de desbloqueo del Pin (PUK) dentro del
SIM.
Supongamos ahora que un mensaje es recibido por
el SIM 20. Este mensaje puede ser un mensaje de reprogramación, o
podría ser un mensaje convencional que es almacenado en el SIM 20 y
mostrado al usuario como se ha descrito anteriormente. Por tanto,
como se muestra en la Fig. 2, el primer etapa 100 cuando se recibe
un mensaje, es determinar si el mensaje es un mensaje de
actualización remota del SIM (RSU). Si el mensaje no es un mensaje
RSU, el proceso se ramifica en la etapa 101 a la etapa 102, en el
que el mensaje es almacenado en una memoria adecuada, tal como un
EEPROM del SIM 20. Entonces, el SIM 20 puede indicar al ME 12 que el
mensaje ha sido recibido, y esto puede conseguirse en la etapa 103,
devolviendo una señal de estado adecuada al ME 12. Con el mensaje
almacenado en la memoria del SIM 20, el proceso se para en la etapa
104 y el mensaje puede ser posteriormente visualizado, siendo
activada la visualización mediante una entrada adecuada del
usuario.
Si se determina que el mensaje es un mensaje de
RSU, desde la etapa 101 se pasa a la etapa 105, en el que el SIM 20
verifica si la función de actualización está habilitada. Esta
función normalmente estará habilitada, pero puede estar
deshabilitada para un SIM particular si ese SIM es excluido de ser
actualizado según la presente invención. Si está deshabilitado, el
proceso se desvía del paso 106 al paso 106a, en el que el mensaje
es convertido a un mensaje de texto y entonces el proceso salta al
paso 102, para la visualización del mensaje como se ha descrito
anteriormente.
Sin embargo, si la característica de RSU está
habilitada, la siguiente etapa después de la desviación del paso
106 es llevar a cabo una verificación de que el mensaje ha sido
recibido correctamente. La presente invención no está limitada a
ningún procedimiento de verificación de validación particular, pero
un procedimiento sencillo es hacer uso de datos de verificación
total en el mensaje. En esta disposición, cada mensaje contiene,
además de otra información necesaria, datos de verificación total
que, cuando la información en el mensaje es recopilada según una
regla predeterminada, produce un resultado cero. Por consiguiente,
si la información es recopilada en el paso de validación 107, y el
resultado no es cero, el mensaje ha sido recibido incorrectamente.
Así, si el resultado de esa verificación de validación no es cero,
el proceso se desvía en la etapa 108 al paso 110 en el que se
genera una señal desde el SIM 20 al ME 12, que indica que hubo un
problema en la transmisión del mensaje de RSU. Entonces, el SC 26
puede retransmitir el mensaje de RSU. Sin embargo, si la
verificación de validación de la etapa 107 produce un resultado
cero, el proceso se desvía en la etapa 108 a la etapa 109 en el que
el mensaje de RSU es analizado por el SIM para ejecutar cada comando
en el mensaje. Si durante el procesamiento de la etapa 110 se
produce un error, el proceso se desvía en la etapa 111 y vuelve al
paso 109, y el error es indicado al SC 26, de modo que se
retransmite el mensaje de RSU. Si se ejecuta cada comando
correctamente, el proceso se desvía en la etapa 111 a la etapa 112
en el que se genera un mensaje para confirmar que se ha completado
el procesamiento del mensaje de RSU. El mensaje se almacena en la
memoria del SIM 20 en la etapa 102.
Así, es posible generar señales al SIM 20 desde
el SC 26 que pueden provocar que el SIM lleve a cabo comandos
específicos. Por consiguiente, cada mensaje de RSU contendrá una
serie de comandos, más una verificación total. El número de
comandos en el mensaje de RSU depende del tamaño de cada comando y
está limitado por el tamaño máximo de la función de mensaje del SIM
20.
El procesamiento de los comandos recibidos por
el SIM después de que se ha llevado a cabo el proceso de
verificación descrito en referencia a la Fig. 2, será descrito a
continuación. Como se ha mencionado anteriormente, cada mensaje de
RSU contiene una serie de comandos más una verificación total. El
primer comando en dicha serie tiene una función de verificación de
seguridad, que será descrita con más detalle después. Los otros
comandos son aquellos que actualizan el SIM 20 según la presente
invención. Los datos son almacenados en un SIM en uno de una
pluralidad de campos, y hay dos tipos de dichos campos. El primer
tipo es conocido como un campo "binario" y consta de un único
bloque de datos, estando los datos dentro de ese bloque sin
formatear (no estructurados). Un ejemplo de dichos datos son los
datos IMSI referenciados anteriormente. El otro tipo de campo es un
campo formateado, y es un campo estructurado que consta de un número
de registros, normalmente con una estructura similar. En esta
realización de la presente invención, el comando lleva nuevos datos
para ser sobrescritos en un campo binario o formateado adecuado,
junto con datos que identifican ese campo. Así, una vez el SIM 20
ha confirmado que se ha recibido un mensaje de RSU adecuado, usando
el proceso de la Fig. 2, entonces se procesa cada comando
sobreescribiendo los datos contenidos dentro de ese comando en un
campo (o binario o bien formateado) identificado dentro de ese
comando.
La Fig. 3 muestra la estructura de un comando
para actualizar un campo binario. Como puede verse en la Fig. 3 a,
el comando tiene cinco elementos. El primer elemento nb es una
representación codificada del número total de bytes (y por
consiguiente la longitud) del comando. El segundo elemento es un
identificador del campo en el que se van a escribir los datos. El
tercer elemento es un elemento de codificación Ins, y entonces se
identifica la longitud de los datos. Finalmente, el comando lleva
los propios datos. Así, el campo en el que se almacenan los datos
llevados por el comando es almacenado en el elemento de Campo ID, y,
una vez se identifica el campo, se pueden almacenar los datos en el
mismo, usando operaciones de procesamiento estándar conocidas por
ejemplo por el proceso de preconfiguración.
La fig. 3b es una estructura de un comando para
actualizar datos formateados, puede verse que la estructura es
realmente idéntica a la de actualización de un campo binario.
Como se ha mencionado anteriormente, el primer
comando en un mensaje de RSU tiene una función especial, porque se
lleva a cabo una verificación; como se ha mencionado anteriormente,
la función de actualización supone la sobreescritura de datos en
uno o más campos de la memoria del SIM 20, pero, por seguridad,
dicha sobreescritura de la memoria debería ocurrir solamente cuando
el operador de la red de comunicación móvil ordena dicha
actualización. Por lo tanto, esta realización propone que el primer
comando en el mensaje de RSU sea un comando de verificación, cuya
estructura se muestra en la Fig. 3c. La estructura general de este
comando es similar a la que actualiza los datos binarios o
registros, y consta de cinco elementos separados. De hecho, los
datos de este comando no se escriben en un campo, los datos del
Campo ID pueden ser nulos. Entonces, los datos de este comando
representan un código que es comparado con un código pregrabado
dentro del SIM para actuar como validación.
Así, cada mensaje de RSU habilita el acceso a
los campos de memoria del SIM por interacción del comando de
validación de la Fig. 3c con un código interno del SIM 20, y sus
comandos sucesivos pueden actualizar campos formateados y binarios
sobreescribiendo datos dentro del comando en el campo adecuado. Por
consiguiente, el SIM puede ser actualizado remotamente, y así las
características de la red disponibles para el usuario del ME 12
puedan ser variadas.
Se puede destacar que el SIM 20 normalmente es
amovible del ME 12 y es intercambiable entre terminales móviles.
Así, el usuario no está limitado a un terminal particular
proporcionado, siempre que conserve su propio SIM 20.
Debería destacarse también que los SIMs 20
convencionales contienen suficiente espacio de memoria para
almacenar programas adecuados, aunque ese espacio de memoria no haya
sido usado previamente para nada más que almacenaje de datos de,
por ejemplo, mensajes de intercomunicación. Sin embargo, para que
las funciones existentes de los SIMs 20 no estén limitadas por la
presente invención, puede ser necesario aumentar la cantidad de
espacio de memoria dentro del SIM 20, trabajando dentro de los
límites impuestos por las necesidades de la propia red de
telecomunicaciones.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante está prevista únicamente para ayudar al lector y no
forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha puesto
el máximo cuidado en su realización, no se pueden excluir errores u
omisiones y la OEP declina cualquier responsabilidad en este
respecto.
- \bullet US 5046082 A [0005]
- \bullet EP 459065 A [0006]
Claims (5)
1. Red de comunicaciones móviles que comprende
por lo menos una red de conmutación (10, 26) y una pluralidad de
terminales móviles GSM (12),
estando la por lo menos una red de conmutación
(10) y cada terminal móvil (12) dispuestos para transmitir señales
entre ellos,
presentando cada terminal móvil (12) una memoria
(20) que contiene datos para controlar la transmisión de señales
desde el terminal móvil (12) correspondiente a dicha por lo menos
una red de conmutación (10, 26),
siendo la memoria un módulo de identidad del
subscriptor GSM adaptado para recibir señales de datos desde la red
al terminal móvil que presenta formatos predeterminados incluyendo
el formato de mensaje corto GSM y para rechazar otras señales, las
señales de datos incluyendo señales de visualización en el formato
de mensaje corto GSM para causar que dicho terminal móvil visualice
un mensaje;
caracterizada por el hecho de que:
la red de conmutación (10, 26) está dispuesta
para transmitir señales de actualización a por lo menos uno de
dichos terminales móviles (12) que alteran los datos de la memoria
(20) del por lo menos un terminal móvil (12), estando dichas
señales de actualización en el formato de mensaje corto GSM; y dicho
módulo de identidad del suscriptor está dispuesto para distinguir
entre dichas señales de actualización y dichas señales de
visualización, y estando dispuesto para provocar que dicho terminal
móvil (12) visualice mensajes correspondientes a dichas señales de
visualización y para provocar que los datos del módulo de identidad
del suscriptor (20) sean actualizados en base a dichas señales de
actualización.
2. Red según la reivindicación 1, en la que los
terminales móviles (12) son teléfonos móviles.
3. Red según las reivindicaciones 1 ó 2, en la
que cada módulo de identidad del suscriptor (20) tiene una memoria
que comprende una pluralidad de campos que almacenan datos, y cada
señal de actualización comprende información que identifica uno de
esos campos e información para ser escrita en ese campo, alterando
dichos datos.
4. Red según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores, en la que cada módulo de identidad del suscriptor (20)
está dispuesto para analizar cada señal de actualización recibida
para validar dicha señal de actualización antes de alterar los
datos del módulo de identidad del suscriptor (20).
5. Procedimiento de funcionamiento de una red de
comunicaciones móviles en la que una pluralidad de terminales
móviles (12) GSM y por lo menos una red de conmutación (10, 26)
transmiten señales entre ellos, con la transmisión de las señales
desde cada terminal (12) a la por lo menos una red de conmutación
(10, 26) estando controlada datos en una memoria dentro del
correspondiente terminal (12),
siendo la memoria un módulo de identidad del
subscriptor GSM adaptado para recibir señales de datos desde la red
al terminal móvil que presenta formatos predeterminados incluyendo
el formato de mensaje corto GSM y para rechazar otras señales, las
señales de datos incluyendo señales de visualización en el formato
de mensaje corto GSM para provocar que dicho terminal móvil
visualice un mensaje;
caracterizado por el hecho de que:
la al menos una red de conmutación (10, 26)
transmite señales de actualización a por lo menos uno de los
terminales (12) que alteran los datos del módulo de identidad del
subscriptor del al menos un terminal (12), estando dichas señales
de actualización en el formato de mensaje corto GSM; y
dicho módulo de identidad del suscriptor
distinguiendo entre dichas señales de actualización y dichas señales
de visualización, provocando que dicho terminal móvil (12)
visualice mensajes correspondientes a dichas señales de
visualización, y provocando que los datos del módulo de identidad
del suscriptor (20) sean actualizados en base a dichas señales de
actualización.
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GB929206679A GB9206679D0 (en) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | Mobile terminals and mobile communication networks involving such terminals |
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