JP2000509563A - Ｐｃｓ認証スキーム間の適応スイッチング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ＷＳとＳの認証スキームの間で適応的にスイッチするための方法は、顧客の使用に基づいている。第１の実施例は、２ｎ−１状態オートマトン（ｎ＞１）であり、オートマトンが状態ｎ−１から状態ｎに移るとき、ＷＳスキームからＳスキームにスイッチし、またその逆となる。各新しい登録のときに、サイクルの間に２以上の呼（入力または出力）が行われた場合、オートマトンは１状態増加する；サイクルの間に呼が行われない場合、１状態減少する；サイクルの間に１つの呼が行われた場合、同じ状態を保つ。ｎの値は、望ましくは、ＰＳＰにより顧客の使用に基づいて決定される。第２の実施例は、各新しいサイクルをＷＳスキームで始め、登録の間に呼が行われると、Ｓスキームにスイッチする。

Description

【発明の詳細な説明】 ＰＣＳ認証スキーム間の適応スイッチング方法発明の分野 本発明は、パーソナル通信システムの認証スキームの選択のために改良された 方法に関し、特に、ＰＣＳネットワーク認証信号フローの改良を、セルラ通信工 業(cellular communication industry)Interim Standard IS41 Revision Cで用 いられている２つの認証スキームの間で、適応して選択することにより行う方法 に関する。発明の背景 セルラ電話またはおよびパーソナル通信システム（Personal Communications System：ＰＣＳ）のような移動体通信網(mobile communication network)は、顧 客が移動中でも、ネットワーク（通信網）への接続を維持することができる。図 １は、この様なネットワークの１０の部分を示している。セルラ電話またはパー ソナル通信装置（全体として「ハンドセット(handset)と呼ぶ）を持っている顧 客は、セルラまたはパーソナル通信サービス提供者（全体としてＰＳＰと呼ぶ） により提供されている無線通信網１４に接続されている。顧客が移動すると、Ｒ Ａ₁１６，ＲＡ₂１８のような複数の登録エリア(Registration Area)に入る。登 録エリアは、同じまたは異なるＰＳＰによりサービスされている異なる地理的エ リアである。ＰＳＰ１４内のＰＣＳサービス・エリアには、ハンドセットに対し て無線アクセスを提供する基地局(base station)２０および基地局を制御する移 動体交換センタ（Mobile Switching Center:ＭＳＣ）２２がある。 北アメリカ内でよく使用されている規格によれば、顧客は、電話または個人通 信番号，口座情報(account information)，クレジットおよび課金情報等のよう な個人情報を、顧客のホーム・エリアをサービスしているＰＳＰ１４ネットワー ク・データベースに格納して持っている。このデータベースは、ホーム位置レジ スタ(Home Location Register：ＨＬＲ）２４として知られている。顧客が異 なるＲＡに移ると、すなわち、ハンドセット１２が図１の点線２６を越えて、Ｒ Ａ₁１６を出てＲＡ₂１８に入ると（点線のハンドセットは、ＲＡ₂によりサービ スされている地理的エリア中にある）、顧客は新しいエリアのローカルＰＳＰ１ ４ネットワーク・データベースに自動的に登録される。典型的には、ＨＬＲ２４ に格納されている情報のサブセットは、このリモート・データベースに格納され る。このリモート・データベースは、ビジタ位置レジスタ(visitor Location Re gister：ＶＬＲ)２８として参照される。ネットワークはまた、顧客に対する個 人情報を格納しており、ネットワークの正当なユーザとして顧客を識別する。こ の認証情報は、通常、認証センタ(Authentication Center：ＡＣ)３０と呼ばれ るデータベースに格納される。ユーザを識別してこのユーザが移動体サービスを 受けることが正当であることを確認することで、顧客は「承認」される。 電子工業協会／通信工業協会(Electronic Industry Association/Telecommuni cation Industry Associaton)は、セルラ通信のための改良されたシステムを提 案している。これはInterim Standard IS41 Revison Cとして知られている。こ の規格は、認証、音声プライバシ、および、信号メッセージ・プライバシに対す る定義されたプロトコルを含み、２つの異なるユーザ認証アルゴリズムを含む。 認証および音声と信号のプライバシのアルゴリズムは、暗号化技術に基づいてお り、ハンドセット１２およびＡＣ３０とで共有する共有秘密データ（shared sec ret data：ＳＳＤ）を用いる。ＡＣ３０はＳＳＤを各ネットワーク顧客に対して 維持している。認証のアルゴリズムの１つは、ＷＳスキームと呼ばれ、顧客が、 呼を行うことや受けることより頻繁にＲＡすなわち１６，１８を変える場合、セ ルラ・ネットワーク上の認証信号トラフィクを最も効率的にする。登録と呼との 間の関係は、呼対移動比（call-to-mobility ratio：ＣＭＲ）と呼ばれる。第２ のアルゴリズムは、Ｓスキームと呼ばれ、顧客が新しいＲＡに登録されるより呼 を行うことや受けることが多い（すなわち、ＣＭＲ＞１）場合、認証信号トラフ ィックの効率的使用を行える。 ＷＳスキームは、ハンドセット１２とＡＣ３０との間のみでＳＳＤを共有する 。Ｓスキームでは、ＳＳＤはＶＬＳ２８とも同様に共有される。ＶＬＲ２８ およびハンドセット１２のみが呼の認証に関係する。このように、コストは、Ｈ ＬＲ２４およびＡＣ３０が認証に含まれるＷＳスキームより安い。しかしながら 、登録はＷＳスキームの要求以上の追加メッセージ・フローが必要である。この ように、顧客のＣＭＲに依存して２つのスキーム間でトレイドオフが存在する。 認証スキームは、ＰＳＰの顧客の全てに対しても、ほとんどの場合単独の顧客に 対しても、ネットワーク資源の最も効率的な使用を提供しない。 １．ＷＳスキーム ＷＳスキームでは、ＳＳＤはハンドセット１２とＡＣ３０との間で共有される 。各ハンドセットは移動体識別番号（Mobile Identification Number：ＭＩＮ） 有しており、これは製造中にハンドセット中に格納され、変えることができない 。また、ハンドセット１２に関連して、ユニークな電子連続番号（Electronic S erial Number：ＥＳＮ）を有している。図２は、ＷＳスキーム登録の間に、ＰＳ Ｐ，ＶＬＲ，ＨＬＲ，およびＡＣの間のメッセージ・フロー５０を図示している 。 顧客が新しいＲＡに入ると、ハンドセットは、ローカルな基地局から発せられ る信号を受け、新しいＲＡに入ったこと、および、認証が必要なことを知らされ る。ハンドセットは、セルラ認証および音声暗号化(Cellular Authenticationn and Voice Encryption：ＣＡＶＥ)アルゴリズムを、ハンドセットに格納されて いるＳＳＤ，ＥＳＮ，およびＭＩＮと、ハンドセットがＰＳＰから獲得するラン ダム数（ＲＡＮＤ）とを用いて実行する。このアルゴリズムの結果が、登録認証 結果(registration authentication result：ＡＵＴＨＲ)である。ハンドセット は、次に、新しいＲＡでの登録をＭＳＣ２２に要求する。これは、ＡＵＴＨＲ， ＥＳＮ，ＭＩＮ，ＲＡＭＤの最上位８桁ビット（ＲＡＮＤＣ）、および、登録履 歴、呼の開始、呼の終端などのハンドセットにより開始される重要なイベントの 合計(account)を供給することにより行われる。この合計はＣＯＵＮＴとして知 られる。ＣＯＵＮＴはＡＣにより維持される。ＭＳＣは、メッセージＡＵＴＨＲ ＱＳＴ中の認証要求を、新しいＲＡをサービスするＶＬＲに送る（線５２）。Ｖ ＬＲはＡＵＴＨＲＱＳＴをＨＬＲに、受信したパ ラメータとともに送る（線５４）。ＨＬＲはＡＵＴＨＲＱＳＴをＡＣに送る（線 ５６）。 ＡＣはＡＵＴＨＲＱＳＴを受信すると、ＭＩＮに関連するＳＳＤを取り出し、 ＨＬＲから受信したＭＩＮ，ＥＳＮ，および、ＲＡＮＤを用いてＣＡＶＥアルゴ リズムを実行する。ＣＡＶＥアルゴリズムの認証結果が、ハンドセットにより生 成されたＡＵＴＨＲと比較される。ＡＣに格納されていたＣＯＵＮＴもハンドセ ットから受信したＣＯＵＮＴと比較される。比較が肯定的であると、ＡＣは認証 応答ａｕｔｈｒｑｓｔを供給し、これはＨＬＲ（線５８）、ＶＬＲ（線６０）、 および、ＭＳＣ（線６２）へ送られる。ＭＳＣが登録の正当性が認められたこと を通知するとき、ＭＣＳは登録通知メッセージを出す。 図３は、新しいＲＡに登録したハンドセットが呼を発するときのメッセージ・ フロー１００を示している。顧客が呼を行いたいとき、ハンドセットは、ＣＡＶ Ｅアルゴリズムを上述と同じパラメータおよび顧客がダイヤルした数字を用いて 実行する。この結果は、ＡＵＴＨＲ信号、音声プライバシ・マスクＶＰＭＡＳＫ 、および、信号メッセージ暗号化キーＳＭＥＫＥＹである。これらの３つの信号 は、サービスするＰＳＰシステムに送られる。ＰＳＰはＡＵＴＨＲＱＳＴをＶＬ Ｒに送信する（線１０２）。ＶＬＲは信号をＨＬＲに送り（線１０４）、ＨＬＲ は信号をＡＣに送る（線１０６）。ＡＣはＡＵＴＨＲおよびＣＯＵＮＴ値を照合 し、ＶＰＭＡＳＫおよびＳＭＥＫＥＹを生成する。応答ａｕｔｈｒｑｓｔは、Ｈ ＬＲ（線１０８）、ＶＬＲ（線１１０）、および、ＰＳＰ（線１１２）に送られ る。ハンドセットが認証されると、サービスしているＰＳＰはＩＳ４１位置要求 メッセージＬＯＣＲＥＣを開始して、呼ばれた側の現在の位置を決定する。 顧客のハンドセットが呼の終端の位置である（すなわち、顧客がハンドセット で呼を受信する）とき、メッセージ・フローは図３で示されるフローと同様であ る。サービスしているＰＳＰは呼び出されたハンドセットを探す。応答で、ハン ドセットは、ＣＡＶＥアルゴリズムを、ＡＵＴＨＲ，ＣＯＵＮＴ，ＥＳＮ，ＭＩ Ｎ，および、ＲＡＮＤＣを用いて実行する。メッセージ・フローは図３に示した ものと同じである。呼ばれたハンドセットが認証されると、音声チャネルが ハンドセットと呼出側との間で確立する。 ２．Ｓスキーム Ｓスキームでは、ＳＳＤはＶＬＲ２８と共有される。このように、認証の間の ハンドセット登録はＷＳスキームでの登録よりもっとステップが必要である。こ れは、ＣＯＵＮＴ値が前のＲＡのＶＬＲ２８に格納されているからである。ＡＣ ３０がハンドセットを認証するためには、前のＲＡのＶＬＲ２８からＣＯＵＮＴ を要求する必要がある。一旦、ハンドセットが新しいＶＬＲ２８に登録されると 、呼発生(call origination)と呼終端(call termination)のような他の全てのト ランズアクションはＶＬＲ２８により認証される。ＡＣ３Ｏへのアクセスは、ハ ンドセットが新しいＲＡに入り登録が必要となるまで、必要がなくなる。 図４は、Ｓスキーム登録期間の、ＭＳＣ、前のＲＡのＶＬＲ(「古いＶＬＲ」)、 新しいＲＡのＶＬＲ（「ＶＬＲ」）、ＨＬＲ、および、ＡＣの間のメッセージ・ フロー１５０を示している。ハンドセットが新しいＲＡに入ったと判断すると、 登録が必要となり、ハンドセットはＰＳＰサービスにアクセルするための認証を 行う必要がある。ハンドセットは、ＳＳＤ，ＥＳＮ、および、ＭＩＮと、その時 のＰＳＰから獲得したＲＡＮＤとを使用してＣＡＶＥアルゴリズムを実行する。 登録認証結果ＡＵＴＨＲ中にアルゴリズムの結果が得られる。ハンドセットは、 次に、ＭＳＣ２２に対して新しいＲＡへの登録を要求する。これは、ＡＵＴＨＲ ，ＥＳＮ，ＭＩＮ，ＲＡＮＤＣ，および、ＣＯＵＮＴを供給することで行う。Ｗ Ｓスキームとは異なり、Ｓスキームでは、Ｃ０ＵＮＴはＡＣにより維持されてい る。ＡＵＴＨＲＱＳＴはＭＳＣからＶＬＲ（線１５２）、ＨＬＲ（線１５４）、 および、ＡＣ（線１５６）へ送られる。ＡＣはＣＯＵＮＴなしではハンドセット を照合できない。このため、ＡＣはＣＯＵＮＴＲＥＱメッセージを出して、ＣＯ ＵＮＴを要求する。このＣＯＵＮＴＲＥＱはＨＬＲに（線１５８）、そして、古 いＶＬＲ（線１６０）へ送られる。古いＶＬＲはｃｏｕｎｔｒｅｑメッセージで ＣＯＵＮＴをＨＬＲに送る（線１６２）ことにより応答する。これはＡＣに宛て られる（線１６４）。ＡＣはハンドセットを照合し、かつ、照合さ れると、ＡＣは応答ａｕｔｈｒｅｑをＡＵＴＨＥＲＱＳＴに対して発生する。ａ ｕｔｈｒｅｑはＨＬＲ（線１６６）、ＶＬＲ（線１６８）、および、ＰＳＰ（線 １７０）に送られる。 図５は、Ｓスキームのもとで新しいＲＡに登録されたハンドセットが、呼を発 し、または呼を終端するときのメッセージ・フロー２００を示している。顧客が 呼を行い、または、受けるとき、ハンドセットは、上述と同様のパラメータと顧 客がダイヤルした数字とを用いて、ＣＡＶＥアルゴリズムを実行する。この結果 は、ＡＵＴＨＲ信号、ＶＰＭＡＳＫ、および、ＳＭＥＫＥＹである。これら３つ のパラメータおよびダイヤルした数字は、サービスするＰＳＰシステムへ送られ る。ＰＳＰはＡＵＴＨＲＥＱをＶＬＲへ送る（線２０２）。ＶＬＲは、ＣＯＵＮ Ｔ値を格納し、ＣＡＶＥアルゴリズムを実行し、ＡＵＴＨＲ、ＶＰＭＡＳＫ、お よび、ＳＭＥＫＥＹを発生する。ＡＵＴＨＲおよびＣＯＵＮＴが照合し、これら の結果がａｕｔｈｒｅｑメッセージでＶＰＭＡＳＫおよびＳＭＥＫＥＹとともに ＰＳＰへ送られる（線２０４）。 この明細書において使用されているように、「サイクル」は顧客に対する２つ の連続する登録の間の時間期間を意味する。この明細書で使用されている「サイ クルのコスト」は、データベース（ＡＣ／ＨＬＲ／ＶＬＲ）にアクセルするため に、１サイクル中に送られるメッセージの数を意味する。登録のためのメッセー ジは、顧客が登録されるサイクル（たとえば、新しいサイクル）のコストに含ま れる。 図２および図３に示されるように、ＷＳスキームでは、５つのデータベース・ アクセスが登録の認証するための必要であり、５つのデータベース・アクセスが 各呼の発生や終端を認証するために必要である。このように、ＷＳスキームのサ イクルに対する顧客の総期待コストは、５＋５ｉであり、ここで、ｉはサイクル 中の発生または終端の呼の数である。 図４および図５に示されるように、Ｓスキームでは、９つのデータベース・ア クセスが登録を認証するために必要であり、１つのデータベース・アクセスが各 呼の発生や終端を認証するために必要である。このように、Ｓスキームのサイク ルに対する顧客の総期待コストは、９＋１ｉである。ｉ＝１のとき、２つのス キームのコストは同じであることに留意すべきである。ＷＳスキームは、ＣＭＲ ＜１のとき、コストに対してより効率的であり、Ｓスキームは、ＣＭＲ＞１のと き、コストに対してより効率的である。 どちらの認証スキームでも、すべてのＰＳＰの顧客に対して、または、単独の 顧客に対しても、最も効率的な認証信号の使用を提供していないため、本発明の 目的は、顧客の移動体通信の使用に応じたＷＳおよびＳスキーム間の適応スイッ チングのための方法を提供することである。発明の概要 本発明のこの目的および他の目的は、本発明により達成される。本発明は、顧 客の移動体通信の使用に応じたＷＳおよびＳスキーム間の適応スイッチングのた めの方法を提供することである。 第１の実施例は、オートマトンが状態ｎ−１から状態ｎへ移るとき、ＷＳスキ ームからＳスキームへ、またはその逆にスイッチする２ｎ−１状態オートマトン を提供する。各新しい登録に対して、オートマトンは、前のサイクルで２以上の 呼が行われた（たとえば、入力および出力）とき、次の高い状態に遷移する；サ イクル中呼が行われたいとき、次の低い状態へ遷移する；１つの呼が行われたと き、同じ状態を保つ。ｎの値は、顧客の使用に基づきＰＳＰにより決定されるこ とが望ましい。 第２の実施例は、各新しいサイクルはＷＳスキームで開始し、呼がサイクル中 に行われると、Ｓスキームにスイッチする。図面の簡単な説明 図１は、無線通信網の部分を示す。 図２は、ＷＳスキームにおける登録認証のためのメッセージ・フローを示す。 図３は、ＷＳスキームにおける呼の認証のためのメッセージ・フローを示す。 図４は、Ｓスキームにおける登録認証のためのメッセージ・フローを示す。 図５は、Ｓスキームにおける呼の認証のためのメッセージ・フローを示す。 図６は、本発明の実施例の動作を示す状態図である。 図７は、本発明の実施例の動作を示す４つの状態図である。 付録Ａとして、この明細書中で使用している略語の小辞典をつける。実施例の説明 効率的な移動体通信またはＰＣＳシステムは、登録または呼を認証するために 必要なデータベース・アクセスの数を減少させる。これはシステム上のトラフィ ック・フローを減少させる。このように、ＷＳスキームとＳスキームとの間をス イッチすることが効率的であるときは、スイッチすることが望ましい。本発明は 、あるスキームから他のスキームにスイッチするときを決定する２つの方法を提 供する。これらの方法は、方法１および方法２と呼ばれる。 Ａ．方法１ 図６は、方法１の動作を示す状態図３００を示す。方法１は、ＡＣ３０内にあ る２ｎ状態オートマトンである。オートマトンは状態０から２ｎ−１（３０２− ３１６）を有する。オートマトンが状態０（３０２）と状態ｎ−１（３０８）と の間にあるとき、ＷＳスキームが実行される。オートマトンが状態ｎ（３１０） と状態２ｎ−１（３１６）との間にあるとき、Ｓスキームが実行される。オート マトンは各登録のときに状態を変える。各登録において、ＣＯＵＮＴがＡＣ３０ によりハンドセット１２から受信される。オートマトンは、登録中に発生し終端 する呼の数が１の場合、同じ状態を維持する。オートマトンは、登録中に発生し 終端する呼の数が０の場合、オートマトンが状態０にあるときを除いて次の低い 状態に遷移する。状態０では、登録中に発生し終端する呼の数が０または１の場 合、オートマトンは同じ状態を維持する。オートマトンは、登録中に発生し終端 する呼の数が２以上の場合、オートマトンが状態２ｎ−１にあるときを除いて次 の高い状態に遷移する。状態２ｎ−１では、登録中に発生し終端する呼の数が１ または２以上の場合、オートマトンは同じ状態を維持する。状態が状態ｎ−１３ ０８からｎ ３１０に遷移するとき、認証スキームはＷＳからＳにスイッチす る。状態が状態ｎ ３１０からｎ−１ ３０８に遷移するとき、認証スキームは ＳからＷＳにスイッチする。他の状態の変化に対しては、認証スキームは同じに 保たれる。 ｎの値はＰＳＰにより、顧客の使用を監視することで選択される。ｎの値は、 日の異なる時間の間または異なる日により変化することができる。この方法を実 装するために、現在の状態を表す複数の現在状態ビット(current state bits)を 保持している。望ましくは、ＡＣは［ｌｏｇ₂ｎ］＋１個の現在状態ビット（す なわち、２ｎまでの状態のデジタル値を示すのに十分なビット）を格納する。ま た、各ＶＬＲは、顧客に対して適切な認証スキームを示す１つの認証スキーム・ ビットを保持することが望ましい。 図７は、方法１の動作の例を示す。説明のためにｎ＝２としている。このよう に、オートマトン３５０の状態は０（３５２）、１（これはｎ−１）（３５４） 、２（ｎ）（３５６）、および３（これは２ｎ−１）（３５８）である。この動 作は以下の通りである。 １． ユーザは、第１のＲＡに登録され、オートマトンは状態０（３５２）にあ り、かつ、ＷＳスキームが実行される。 ２． 顧客は、第１のＲＡに滞在時間中にいくつかの呼を行う。 ３． 顧客は、新しいＲＡに行く。 ４． ハンドセット中に維持されているＣＯＵＮＴは、ＡＣに送られる。 ５． ＡＣは、前の登録の間に行ったまたは受けた呼の数＞１と判断する。 ６． ＡＣは、オートマトンを状態１（線３６０）に遷移し、認証スキームは変 化無く留まる。 ７． 顧客は、第２ＲＡ中の滞在時間中にいくつかの呼を行う。 ８． 顧客は、新しいＲＡに行く。 ９． ハンドセット中に維持されているＣＯＵＮＴは、ＡＣに送られる。 １０．ＡＣは、前の登録の間に行ったまたは受けた呼の数＞１と判断する。 １１．ＡＣは、オートマトンを状態２（線３６２）に遷移し、認証スキームは ＷＳからＳにスイッチされる。 １２．顧客は、第３ＲＡに滞在時間中に１つの呼を行う。 １３．顧客は、新しいＲＡに行く。 １４．ハンドセット中に維持されているＣＯＵＮＴは、ＡＣに送られる。 １５．ＡＣは、前の登録の間に行ったまたは受けた呼の数＝１と判断する。 １６．ＡＣは状態を変化せず、認証スキームはＳに留まる（線３６４）。 １７．顧客は、第４ＲＡに滞在時間中、呼を行うまたは受けることを行わな い。 １８．顧客は、新しいＲＡに行く。 １９．ハンドセット中に維持されているＣＯＵＮＴは、ＡＣに送られる。 ２０．ＡＣは、前の登録の間に行ったまたは受けた呼の数＝０と判断する。 ２１．ＡＣは、オートマトンを状態２から状態１に遷移し（線３６６）、認証ス キームはＳからＷＳにスイッチされる。 望ましくは、ｎは比較的低い数を選択する。状態の数を多くすると、状態をス イッチするのにより多くのサイクルが必要である。比較的大きいｎの値を有する オートマトンは、比較的小さいｎの値を有するオートマトンより、顧客のＣＭＲ の変化を反映することが遅くなる。この理由は、いくつかの連続するサイクルが 、ハンドセットからの行ったまたは受けた呼の数として０かまたは２以上で経過 しても、認証スキームはスイッチしないからである。 Ｂ．方法２ 第２の方法では、各サイクルの開始時にＷＳスキームが実行される。ＡＣおよ びＶＬＲ内の認証スキーム（ＡＳ）ビットは、ＷＳスキームが使用されることを 示している。呼がハンドセットで行われるか終端するとき、Ｓスキームが実行さ れる。ＡＣおよびＶＬＲ中のＡＳビットは、Ｓスキームが現在使用されているこ とを反映するために変化する。 方法２の動作の例としては、以下の通りである。 １． 顧客は、図２に示されるようにＷＳスキームを用いて、ＲＡに登録され る。 ２． 呼がハンドセットで行われるか終端するとき、ＡＣ中のＡＳビットは、Ｓ スキームが使用されることを反映するためにスイッチすること、および、 ＳＳＤがａｕｔｈｒｑｓｔメッセージでＶＬＲに送られることを除き、認 証は図３と同じである。ＶＬＲがＳＳＤを受信すると、そのＡＳビットも また、Ｓスキームが使用されることを反映するためにスイッチされる。 ＶＬＲ ＡＳビットがスイッチするときに、Ｓスキームは実装される。 ３． サイクル中の全ての引き続く呼の開始および終端は、Ｓスキームを使用し て認証される。 ４． 顧客は、新しいＲＡに行く。 ５． ＡＵＴＨＲＱＳＴメッセージがＡＣに送られる。 ６． ＡＣ中のＡＳビットはＳであり、メッセージ・フローは図４に示される通 りである。 ７． 登録の後、ＡＣ中のＡＳビットは、ＷＳスキームが使用されることを反映 するためにセットされる。 ８． サイクル期間中、ハンドセットに呼が行われず終端しない。 ９． 顧客は、新しいＲＡに行く。 １０．ＡＵＴＨＲＱＳＴメッセージがＡＣに送られる。 １１．ＡＣ中のＡＳビットはＷＳであり、メッセージ・フローは図２に示される 通りである。 ２つの方法の性能は、部分的に顧客のＲＡ滞在時間の変数に依存していると判 断している。顧客の滞在時間の変数が大きい場合、方法２は、２つの状態を有す る（すなわち、ｎ＝１；ｎ−１は０，２ｎ−１は１）方法１より、効率的である 。しかし、顧客の変数が大きいときでも、方法１が４つの状態を有する（すなわ ち、ｎ＝２、ｎ−１は１，２ｎ−１は３）場合、方法１および２はほぼ同じよう に効率的である。顧客の滞在時間の変数が小さい場合、方法１が、２つおよび４ つの状態の両方において、方法２より効率的である。 両方の方法において、顧客の実際の使用に基づいてＷＳおよびＳスキームの間 で適応的にスイッチする方法が示されている。これらの方法により、登録および 呼の認証に対するデータベース・アクセスの数が実質的に減少する。このよう に、無線通信網上のメッセージ・トラフィックは効率的に管理される。 上述の本発明の実施例は説明のためのみである。沢山の他の実施例が、上述の 請求の範囲の思想と範囲を逸脱することなく、当業者により作成することができ る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 モーハン，セシャドリ アメリカ合衆国 07920 ニュージャージ ー州 バスキング リッジ ウェクスフォ ード ウエイ 101 (72)発明者 シェリー，ハワード アメリカ合衆国 07728 ニュージャージ ー州 フリーホールド ウッズ ロード １ (72)発明者 ソーレンバーガー，ネルソン，レイ アメリカ合衆国 07724 ニュージャージ ー州 チントン フォールズ グリーン メドウ ドライブ 22

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．移動体通信システムにおける第１および第２の認証スキームの間で適応的に スイッチング方法において、 ａ．１サイクル中にハンドセットで行われた、および受けられた呼の数を決定 するステップと、 ｂ．前記呼の数が、 （1）予め定められた量を越える場合、オートマトンの高い状態に遷移す る （2）予め定められた量と等しい場合、前記オートマトンの現在の状態を 維持する （3）予め定められた量より少ない場合、前記オートマトンの低い状態に 遷移する ステップと、 ｃ．第１の予め定められた状態から第２の予め選択された状態へ遷移するとき 、前記第１から前記第２の認証スキームにスイッチするステップと、 ｄ．前記第２の予め定められた状態から第１の予め選択された状態へ遷移する とき、前記第２から前記第１の認証スキームにスイッチするステップと、 ｅ．他のすべてのときは、認証スキームをスイッチしないステップと を備えることを特徴とする方法。 ２．請求項１記載の方法において、呼の数を決定する前記ステップは、 ａ．１サイクル間の入力および出力する呼の合計をハンドセット中に保持する ステップと、 ｂ．登録の間に認証センタに前記合計を送るステップと、 を備えることを特徴とする方法。 ３．請求項１記載の方法において、さらに、 ａ．呼の数が１を越えるとき、高い状態に遷移するステップと、 ｂ．呼の数が１に等しいとき、同じ状態に留まるステップと、 ｃ．呼の数が０であるとき、低い状態に遷移するステップと、 を備えることを特徴とする方法。 ４．請求項１記載の方法において、前記第１から前記第２の認証スキームにスイ ッチする前記ステップは、状態ｎ−１から状態ｎに遷移するときに起きるように 選択されていることを特徴とする方法。 ５．請求項４記載の方法において、さらに、移動体通信システムの顧客の使用に 基づいて、ｎに対する値を選択することを特徴とする方法。 ６．請求項５記載の方法において、さらに、移動体通信システムの顧客の使用を 監視するステップを備えることを特徴とする方法。 ７．請求項１記載の方法において、前記第２から前記第１の認証スキームにスイ ッチする前記ステップは、状態ｎから状態ｎ−１に遷移するときに起きるように 選択されていることを特徴とする方法。 ８．請求項７記載の方法において、さらに、移動体通信システムの顧客の使用に 基づいて、ｎに対する値を選択することを備えることを特徴とする方法。 ９．請求項８記載の方法において、さらに、移動体通信システムの顧客の使用を 監視するステップを備えることを特徴とする方法。 １０．請求項１記載の方法において、さらに、認証センタ内に現在の状態を示す ための複数のビットを格納するステップを備えることを特徴とする方法。 １１．請求項１０記載の方法において、格納する前記ステップは、前記オートマ トンが現在いる状態の全ての数を示すのに十分なビットを有することを特徴とす る方法。 １２．移動体通信システムにおける第１および第２の認証スキームの間で適応的 にスイッチング方法において、 ａ．サイクルの開始時で、前記第１の認証スキームを実行するステップと、 ｂ．呼が前記サイクル間にハンドセットで行われたか受けた場合、前記第２の 認証スキームにスイッチするステップと、 ｃ．次のサイクルの開始時、前記第１の承認スキームに戻るステップと を備えることを特徴とする方法。 １３．請求項１２記載の方法において、さらに、どちらの認証スキームを実行す るかを示すために、認証センタ中に１ビットを格納する、および、ビジティング 位置センタ（ＶＬＲ）中に１ビットを格納するステップを備えることを特徴とす る方法。 １４．請求項１３記載の方法において、スイッチする前記ステップは、さらに、 前記認証センタ中の前記ビットおよびＶＬＲ中の前記ビットをスイッチして、前 記第２の認証スキームが実行されるべきであることを示すステップを備えること を特徴とする方法。 １５．請求項１４記載の方法において、スイッチする前記ステップは、さらに、 前記認証センタ中の前記ビットおよびＶＬＲ中の前記ビットが前記第２の認証ス キームが実行されるべきであることを示した後、第２の認証スキームにスイッチ するステップを備えることを特徴とする方法。 １６．請求項１２記載の方法において、移動体通信システムが前記第２の認証ス キームにスイッチした場合、前記第１の認証スキームに戻る前に、次の登録を認 証するために前記第２の認証スキームを実行することを特徴とする方法。 １７．移動体通信システム上のメッセージ・トラフィックを減少する方法におい て、 ａ．少なくとも２つの認証スキームを提供するステップと、 ｂ．顧客のシステム使用を監視するステップと、 ｃ．顧客のシステム使用に基づいて、顧客に対して実行する２つの認証スキー ム間でスイッチするステップと を備えることを特徴とする方法。