JP2008500754A - 移動端末を安全にロック解除するための方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、使用期間終了後に移動端末（ＴＭ）をロック解除し、端末を販売した第１のオペレータがその使用前に妥当な支払いを確実に受け取れるようにする方法に関する。前記目的のために、端末の識別番号がセーブされ、オペレータが知らないセキュリティ・アルゴリズムが、オペレータが管理するサーバ（ＳＯＰ）内に導入されるセキュリティ・モジュール（ＭＳ）内で実施される。使用期間終了後、セキュリティ・モジュールは、サービス・エンティティが送信した要求に従って、セキュリティ・アルゴリズムにセキュリティ・モジュールが送信した端末識別番号およびオペレータ・コードを適用することにより得られる秘密鍵を決定する。端末で暗号化される決定した秘密鍵は、オペレータの無線通信ネットワーク（ＲＲ）を通して送信され、移動端末内で解読され、そのためこの秘密鍵をセーブしている秘密鍵と比較することができ、比較した秘密鍵が一致する場合に、移動端末がロック解除される。

Description

本発明は、デジタル・セルラ無線通信ネットワークでの移動端末のロック解除に関する。

より詳細に説明すると、本発明は、オペレータの無線通信ネットワークへの加入を考慮して、オペレータがユーザに非常に安い価格で販売した移動端末のロック解除のセキュリティの改善に関する。例えば、６カ月のような所定の期間の間、加入契約後、端末はオペレータによりそれ自身の無線通信ネットワークにロックされ、オペレータのネットワークを通してしか通信を要求することができない。

現在、端末製造の最終段階において、オペレータは移動端末をロックする。オペレータは、端末メーカーにオペレータの識別コードを送信して、端末メーカーにある数量の移動端末を注文する。このコードは、標準化されていて、各オペレータは、一意の識別コードを有する。生産の最終段階において、メーカーは、メモリ内に格納され、呼がオペレータのネットワークだけを通ることを要求するロックと関連しているロック解除コードを生成するために、端末のシリアルナンバーおよびオペレータ・コードが適用される秘密ロック解除アルゴリズムをその内部で実施することにより、オペレータが注文した移動端末をロックする。それ故、各移動端末は、ロックを解除するために端末のユーザがロック解除コードを適用する手動ロック解除機能を有する。

所定の期間の終わりに、移動端末のユーザは、ロック解除コードを要求するためにオペレータの顧客センターを呼び出さなければならない。オペレータは、秘密ロック解除アルゴリズムを有していて、ユーザの加入電話番号に対応するユーザの端末のシリアルナンバーを知っているし、また当然、オペレータは自分自身のオペレータ・コードを知っているので、上記オペレータは、ロック解除コードを再計算することができる。次に、ロック解除コードは、ユーザに送信され、ユーザは、それを移動端末で実施する秘密アルゴリズムに適用するために、このロック解除コードを自分の移動端末に入力する。次に、移動端末は、入力としてのロック解除コードを、上記端末の製造の最終段階中にメモリ内に最初に格納したロック解除コードと比較する。比較したロック解除コードが一致する場合には、移動端末はロック解除され、例えば、ユーザは、もう１つの無線通信ネットワークのオペレータと加入契約するために上記ロック解除コードを使用することができる。

多くの場合、秘密アルゴリズムは、直接、または例えばインターネットを介して間接的に配布されるので、悪意のあるユーザもこの秘密アルゴリズムを使用することができる。それ故、悪意のあるユーザが加入契約した後で、また所定の期間が終了するのを待たなくても、このようなユーザは、移動端末をロック解除することができ、別のオペレータに加入することを決め、それ故、ほとんど無料で移動端末を使用することができる。この場合、ユーザに移動端末を販売した第１のオペレータは、上記端末への自分の投資から全然収益が得られない。このことは通常、所定の期間の満了時に正確に行われる。第１のオペレータが販売した多数の移動端末でこのようなロック解除が繰り返し行われると、上記第１のオペレータにとってかなりの収入減になる。

本発明の目的は、所定の期間の終わりにだけ移動端末をロック解除することができるようにし、それにより、ユーザがロック解除コードを知らなくても、移動端末に実際に確実に義務づけられているそのネットワークの使用により、所定の期間中、第１のオペレータの十分な収入を確保することである。さらに、ある国の行政は、オペレータが上記期間の終わりに組織的なロック解除を行うように規定している。

この目的のために、使用する前に、オペレータが管理する無線通信ネットワークに割り当てられ、移動端末の識別番号およびオペレータのコードをセキュリティ・アルゴリズムに適用することにより得られる秘密鍵をメモリ内に格納している移動端末をロック解除するこの方法は、所定の使用期間経過後に、その内部で格納している秘密鍵と比較するために移動端末内に秘密鍵を挿入するステップを含み、

使用前に、メモリ内に移動端末の識別番号を格納し、セキュリティ・モジュール内でオペレータが知らないセキュリティ・アルゴリズムを実施し、セキュリティ・モジュールを、オペレータが管理していて、少なくとも無線通信により移動端末と通信するサービス・エンティティ内に挿入するステップと、

所定の使用期間経過後に、セキュリティ・モジュール内で、移動端末が送信した端末識別番号およびオペレータのコードを、サービス・エンティティが更新要求を送信した後で、セキュリティ・アルゴリズムに適用することにより得られる秘密鍵を決定し、決定した秘密鍵を暗号化したものを無線通信ネットワークを通して移動端末に送信し、移動端末内で、挿入した秘密鍵である暗号化した秘密鍵を解読し、この秘密鍵を格納している秘密鍵と比較し、比較した秘密鍵が同じである場合に、移動端末をロック解除するステップとをさらに含むことを特徴とする。

比較した秘密鍵が一致した場合に、その内部で移動端末がロック解除されるが、このようなロック解除は、ユーザに決定した秘密鍵を知らせなくても、また上記決定した秘密鍵をロック解除コードとして入力しなくても、第１のオペレータの無線通信ネットワーク、すなわち無線（ＯＴＡ）インタフェースを通して行われる。

本発明の場合には、移動端末のロック解除のセキュリティは、オペレータに対してセキュリティ・アルゴリズムを知らせない端末メーカーによりセキュリティ・モジュール内で実施されるセキュリティ・アルゴリズムにより改善される。

比較した秘密鍵が一致した場合、パラメータに依存して移動端末をロック解除するために、決定した秘密鍵を含む個人データおよび１つのパラメータを、暗号化してサービス・エンティティから移動端末に送信することができ、移動端末内で解読することができる。

より包括的な実施の場合には、移動端末をロック解除するためのこの方法は、

セキュリティ・モジュール内で、サービス・エンティティから移動端末に、暗号化した個人データおよびメッセージ認証コードを送信する目的で第１のメッセージ認証コードを生成するために、その鍵として決定した秘密鍵を有するアルゴリズムに、移動端末が端末識別番号と一緒に送信した個人データおよび第１の乱数を適用するステップと、

移動端末内で、第１のメッセージ認証コードを生成し、秘密鍵を比較する代わりに、生成および送信した第１のメッセージ認証コードを比較し、比較した認証コードが一致する場合に、暗号化した個人データを解読し、解釈するステップとをさらに含む。

個人データは、比較した認証コードが一致する場合、パラメータに依存する移動端末をロック解除するための移動端末の識別番号の少なくとも一部およびパラメータを含むことができる。

このより包括的な実施態様の場合には、決定した秘密鍵は、セキュリティ・モジュールにより移動端末に必ず暗号化されて送信される。個人データの更新の場合、移動端末内で第１のメッセージの認証コードの確認が行われる。秘密鍵およびセキュリティ・アルゴリズムを知らなければ、端末をロック解除することもできないし、端末内で他の動作を行うこともできない。第１の乱数は、ロック解除する恐れがある個人データへの攻撃を防止する。

さらに、オペレータの所有であり、移動端末のメーカーが知らない個人データおよび認証コード用のアルゴリズムとは異なり、移動端末のメーカーの所有であり、オペレータが知らない秘密鍵およびセキュリティ・アルゴリズムによりセキュリティがさらに改善される。

秘密鍵を使用しているので、セキュリティ・アルゴリズムを有していない悪意のある人が移動端末をロック解除しようとしてもロック解除できない。秘密鍵は、移動端末が送信した第１の乱数と一緒に認証コードに変換され、それにより、移動端末を販売した第１のオペレータ以外の第三者は、上記端末をロック解除することができないし、そのため移動端末内の個人データを更新することもできない。

変形例の場合には、ユーザは移動端末のロック解除を要求することができる。その場合、所定の使用期間経過後、ロック解除要求メッセージが移動端末からセキュリティ・モジュールに送信され、そのためセキュリティ・モジュールは、端末への識別番号の送信を要求する。

好適には、セキュリティ・モジュールによる移動端末内でのロック解除または任意の他の動作は、上記セキュリティ・モジュールにより確認することが好ましい。この方法は、

セキュリティ・モジュール内で第２の乱数を生成し、秘密鍵に依存してそれを少なくとも秘密鍵または第１のメッセージ認証コードと一緒に移動端末に送信するステップと、

比較した秘密鍵または比較した第１のメッセージ認証コードが移動端末内で一致する場合には、その鍵として秘密鍵を有するアルゴリズムに、個人データおよび第２の乱数を適用することにより得られる第２のメッセージ認証コードを生成し、移動端末からサービス・エンティティに端末識別番号および第２のメッセージ認証コードを送信するステップと、

セキュリティ・モジュール内で、第２の認証コードを生成し、それを送信した第２の認証コードと比較するステップとをさらに含む。

本発明を制限するものではない例である本発明の好ましい実施形態の下記の説明を読み、対応する添付の図面を参照すれば、本発明の他の特徴および利点をよりよく理解することができるだろう。

図１を参照すると、広域自動車通信システム（ＧＳＭ）で加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カードとも呼ばれる汎用集積回路カード（ＵＩＣＣ）タイプの取外し可能なユーザ・カードＣＵを備える移動無線端末ＴＭは、デジタル・セルラ無線通信ネットワークＲＲを運用する第１のオペレータによりユーザＵＳに供給される。例えば、無線通信ネットワークＲＲはＧＳＭタイプのものである。図１は、所与の時間に移動端末ＴＭが位置するネットワークＲＲのその位置ゾーンの主要な要素だけを示す。位置ゾーンは、最初に、移動端末ＴＭへの無線リンクを介して接続している基地トランシーバ局ＢＴＳに、基地局制御装置ＢＳＣを介して接続していて、次に、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）ＲＴＣのローカル電話交換機に接続している移動サービス交換局ＭＳＣを含む。

周知のように、ネットワークＲＲは、また、当該位置ゾーンの移動サービス交換局ＭＳＣに接続しているビジタ・ロケーション・レジスタＶＬＲを含む複数のＶＬＲに接続しているホーム・ロケーション・レジスタＨＬＲを含む。ホーム・ロケーション・レジスタＨＬＲは、各ユーザに対して、特に、ユーザおよびユーザ・カードＣＵに帰属する国際移動電話加入者識別番号（ＩＭＳＩ）、ユーザの加入プロファイル、移動端末ＴＭが瞬間的に帰属するＶＬＲの数を含むデータベースに類似している。ＶＬＲは、位置ゾーン内のＨＬＲに対してリレーとしての働きをし、その移動端末が位置ゾーン内に位置するこれらユーザの特徴を含む。

本発明のサービス・エンティティとしてのサーバＳＯＰは、無線通信ネットワークＲＲのオペレータにより管理される。

図１に示すように、オペレータ・サーバＳＯＰは、ショート・メッセージ・サービス（ＳＭＳ）センターまたはサーバＳＣを介して移動端末ＴＭとデータ・メッセージを交換する。サーバＳＣは、高データ・レート・パケット交換網（ＰＳＮ）ＲＰ、特にインターネット、または他の変形例の場合には、イントラネットを介してオペレータ・サーバＳＯＰと通信するためのゲートウェイと、多くの場合、Ｘ．２５パケット交換網、またはサービス総合ディジタル網（ＩＳＤＮ）または非同期転送モード（ＡＴＭ）ネットワークのようなアクセス・ネットワークＲＡを介して、少なくとも上記移動サービス交換局ＭＳＣと通信するためのもう１つのゲートウェイとを有する。オペレータ・サーバＳＯＰにより送信されたパケットは、サーバ制御装置内で移動端末ＴＭに送信されるショート・メッセージ（ＳＭＳメッセージ）にフォーマットされる。逆に、移動端末ＴＭが送信したＳＭＳメッセージは、オペレータ・サーバＳＯＰ宛のパケットの形でサーバＳＣを介して経路指定される。

変形例の場合には、サーバＳＣは、ＭＳＣに直接接続しているか、ＭＳＣに内蔵されている。

本発明の場合、オペレータ・サーバＳＯＰは、好適には、スマートカード、すなわちチップを含むカードであることが好ましい取外し可能なセキュリティ・モジュールＭＳを収容する。セキュリティ・モジュールＭＳは、メモリ内に、移動端末ＴＭの機体識別番号（ＩＭＥＩ）、および移動端末ＴＭおよびユーザ・カードＣＵからなる組に特有の個人データＤＰを含む。ＩＭＥＩは、特に、メーカー・コードを含む。個人データＤＰは、オペレータにより修正することができ、特に、端末のＩＭＥＩの少なくとも一部、ユーザ・カードと一緒に移動端末を販売するネットワークＲＲのオペレータのオペレータ・コードＣＯＰ、オペレータのネットワークＲＲが位置する国の国コード、移動端末をロック解除するためのロック解除パラメータＤＥＶ、または他の環境の場合には、端末内での動作を制御するためのロック・パラメータおよび／または種々の他のパラメータを含むことができる。セキュリティ・モジュールＭＳは、また、以下に定義するアルゴリズムＡＳ、ＡＡおよびＣＨを含む。

移動端末をロック解除するための本発明の方法の説明で以下に説明するように、オペレータ・サーバＳＯＰは、本質的には移動端末ＴＭとメッセージを交換する働きをし、一方、セキュリティ・モジュールは、本質的には交換したメッセージ内に含まれているデータを処理する働きをする。

同様に、ＳＩＭカードは、このような交換にトランスペアレントな移動端末を介して、遠隔オペレータ・サーバＳＯＰとのメッセージの交換を安全に行い、そのため送信するメッセージに端末制御パラメータを挿入し、端末のために受信したメッセージからパラメータを抽出する。

第１の変形例の場合には、ＳＭＳサーバＳＣおよびアクセス・ネットワークＲＡは、移動することができるパケット交換網タイプのアクセス・ネットワークで置換され、アクセスは、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）により無線で管理される。次に、パケット交換網ＲＰは、ゲートウェイＧＰＲＳサポート・ノード（ＧＧＳＮ）のところで、ＧＰＲＳネットワークに接続し、基地局制御装置ＢＳＣは、サービス提供ＧＰＲＳサポート・ノード（ＳＧＳＮ）を介して接続する。この変形例の利点は、かなり高いデータ・レートでパケットの形でメッセージを送信することである。

第２の変形例の場合には、オペレータ・サーバＳＯＰは、ホーム・ロケーション・レジスタＨＬＲに直接接続しているか、ＨＬＲに内蔵されていて、それにより、サーバＳＯＰはＨＬＲが格納しているデータを直接使用することができる。

さらに他の変形例の場合には、セルラ無線通信ネットワークＲＲは、第三世代ネットワーク、すなわちＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）ネットワークである。この場合、ユーザ・カードＣＵは、汎用ＳＩＭ（ＵＳＩＭ）カードであり、ＢＳＣはＢＴＳと一緒に、ＵＭＴＳネットワークのＵＭＴＳ地上無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ）に分類される。

図２の第１の実施態様の場合には、スマートカードＣＵを含む移動端末ＴＭの販売および使用の前に、本発明のロック解除方法は、移動端末メーカーの構内、およびメーカーにスマートカードを含む移動端末のバッチを注文したネットワークＲＲのオペレータの構内で実行される４つの初期ステップＥ０１乃至Ｅ０４を含む。

ステップＥ０１において、メーカーは、それぞれメーカー・コードおよびネットワークＲＲのオペレータに特有のオペレータ・コードＣＯＰを含む、ＩＭＥＩおよびＩＭＳＩのようなカードＣＵおよびカードＣＵを含む移動端末ＴＭに特有な秘密データを入力する。メーカーは、また、移動端末ＴＭ内に、マザー鍵ＭＫを含むセキュリティ・アルゴリズムＡＳに、端末のＩＭＥＩおよびオペレータ・コードＣＯＰを適用することにより得られる秘密鍵ＳＫを記録する。マザー鍵ＭＫを含むセキュリティ・アルゴリズムＡＳは、移動端末メーカーの所有であり、無線通信オペレータは知らない。

ステップＥ０２において、メーカーにオペレータが注文したバッチのユーザ・カードＣＵを含む各移動端末ＴＭについて、メーカーは、セキュリティ・モジュールＭＳ内に、また端末識別番号ＩＭＥＩと関連して、オペレータ・コードＣＯＰ、ユーザ識別番号ＩＭＳＩ、およびマザー鍵ＭＫを含むセキュリティ・アルゴリズムＡＳを記録する。セキュリティ・アルゴリズムＡＳは、例えば、ＡＥＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）タイプのものである。

次に、ステップＥ０１において、メーカーは、無線通信ネットワークＲＲのオペレータにオペレータ・サーバＳＯＰ内に挿入される取外し可能なセキュリティ・モジュールＭＳにより、上記種々のパラメータをロードした移動端末のバッチを供給する。

ステップＥ０３において、オペレータは、配信されたバッチの各端末に、その鍵として秘密鍵ＳＫを有する認証アルゴリズムＡＡ、解読アルゴリズムＤＣＨ、および少なくとも１つのロック解除アプリケーションをインストールする。認証アルゴリズムＡＡは、オペレータの所有であり、メーカーは知らない。逆に、アルゴリズムＡＳは、メーカーにより秘密となるように設計され、そのためオペレータは知らない。解読アルゴリズムＤＣＨは、暗号化アルゴリズムＣＨが暗号化し、サーバＳＯＰが送信したデータを解読する働きをする。ロック解除アプリケーションは、ステップＥ０３において端末内に格納し、オペレータが修正することができる個人データＤＰに依存することができる。ロック解除アプリケーションは、通常は６カ月である所定のロック期間中、端末ＴＭの将来のユーザＵＳが、ユーザに端末を販売した第１のオペレータの無線通信ネットワークＲＲを介してだけ通信するよう要求する。

ステップＥ０４において、オペレータは、また、その鍵として秘密鍵ＳＫを有する認証アルゴリズムＡＡ、および解読アルゴリズムＤＣＨをインストールし、好適には、サーバＳＯＰ内のセキュリティ・モジュールＭＳまたは他の変形例内にロック解除パラメータＤＥＶと一緒に個人データＤＰを記録することが好ましい。

次に、オペレータは、ユーザＵＳに移動端末のバッチを販売し、特にユーザ・カードＣＵと一緒に移動端末ＴＭを販売する。ユーザＵＳは、オペレータの無線通信ネットワークＲＲを介して通信することにより、所定のロック期間中、移動端末を使用する。

所定のロック期間が終了すると、ユーザＵＳは、他のオペレータの無線通信ネットワークを通して移動端末ＴＭを使用するために、移動端末ＴＭのロック解除を求めることができる。移動端末をロック解除するために、本発明のロック解除方法の第１の実施態様において、図２のステップＥ１乃至Ｅ１７が実行される。

ステップＥ１において、ユーザＵＳは、その上に表示されたメニューの中から移動端末ＴＭのロック解除を選択する。次に、ロック解除要求メッセージは、移動端末ＴＭによりオペレータ・サーバＳＯＰに送信され、図１の実施態様の場合には、次にＳＭＳサーバによりパケットに変換されるＳＭＳメッセージの形で、パケット交換網ＲＰを介して送信される。次に、サーバＳＯＰは、ステップＥ２において、図１の実施態様でネットワークＲＰ、ＲＡおよびＲＲを介して移動端末ＴＭに更新要求を送信する。更新要求に応じて、移動端末ＴＭは、ステップＥ３において、サーバＳＯＰ内のセキュリティ・モジュールＭＳに、端末識別番号ＩＭＥＩおよび第１の乱数ＲＤ１を含むメッセージを送信する。第１の乱数ＲＤ１は、端末ＴＭのマイクロコントローラに内蔵されているか、またはこれに接続している疑似ランダム発生器により生成される。

ある変形例の場合には、ステップＥ１は省略され、オペレータ・サーバＳＯＰ自身が、所定のロック期間終了後、移動端末ＴＭに更新要求を送信することを決定する。例えば、更新要求は、移動端末の位置を更新するための位置更新要求に応じて、または認証要求の後で、または実際に移動端末がオンになった後で、および無線通信ネットワークＲＲ内のその位置ゾーンにそれを帰属させるための手順中に、サーバＳＯＰにより送信される。

識別番号ＩＭＥＩおよび乱数ＲＤ１を受信した後で、セキュリティ・モジュールＭＳは、次のステップＥ４乃至Ｅ６において種々のパラメータを決定する。

ステップＥ４において、移動端末に特有なドーター秘密鍵ＳＫを生成するために、受信した移動端末識別番号ＩＭＥＩおよびオペレータ・コードＣＯＰが、マザー鍵ＭＫと一緒にセキュリティ・アルゴリズムＡＳに適用される。

次のステップＥ５において、モジュールＭＳは、上記個人データおよび上記受信した乱数を、その鍵として秘密鍵ＳＫを有する認証アルゴリズムＡＡに適用することにより、個人データＤＰおよび受信した乱数ＲＤ１から抽出した第１の認証コードＭＡＣ１を決定する。

それ故、オペレータが秘密鍵ＳＫを知らなくても、またメーカーが個人データＤＰを知らなくても、メーカー特有の秘密鍵ＳＫおよび端末識別番号ＩＭＥＩを含み、無線通信オペレータに特有の個人データＤＰは、一緒に個人データＤＰを認証し、それをセキュアな状態にするための働きをする。

次に、ステップＥ６において、個人データＤＰが、暗号化アルゴリズムＣＨにより、暗号化した個人データＤＰＣに暗号化される。サーバＳＯＰは、ステップＥ７において、暗号化した個人データＤＰＣ、メッセージ認証コードＭＡＣ１および第２の乱数ＲＤ２を含むメッセージを確立する。このメッセージは、ネットワークＲＰ、ＲＡおよびＲＲを通して移動端末ＴＭに送信される。乱数ＲＤ２は、サーバＳＯＰが内蔵する、または任意にセキュリティ・モジュールＭＳが内蔵する疑似ランダム発生器により生成することができる。

ステップＥ７においてサーバＳＯＰが送信したメッセージに応じて、移動端末ＴＭは、ステップＥ８においてメッセージ認証コードＭＡＣ１ｃを計算する。コードＭＡＣ１ｃは、ステップＥ０１において、移動端末内に最初に格納した秘密鍵ＳＫを含む認証アルゴリズムＡＡに、ステップＥ０３に最初に格納した個人データ、およびステップＥ３において生成し、格納した乱数ＲＤ１を適用することにより得られる。次のステップＥ９において、移動端末ＴＭは、計算したメッセージ認証コードＭＡＣ１ｃを、サーバＳＯＰが送信したメッセージ認証コードＭＡＣ１と比較する。

２つの認証コードが一致した場合には、ステップＥ１０において、移動端末は、これらを解読アルゴリズムＤＣＨに適用することにより、サーバＳＯＰが送信した暗号化個人データＤＰＣを解読し、解読した個人データＤＰｄを生成する。移動端末ＴＭは、ステップＥ１１において、ステップＥ０３において最初に格納した個人データを、解読した個人データＤＰｄと比較する。端末識別番号ＩＭＥＩまたはその一部が個人データ内で認識され、また個人データの比較した項目が、通常、解読した個人データＤＰｄ内のロック解除パラメータＤＥＶの存在により異なっている場合には、ステップＥ１２において、移動端末ＴＭは、ロック解除パラメータＤＥＶを個人データを更新するロック解除アプリケーションに適用する。そのため、移動端末ＴＭを、ユーザがそうしたい場合には、任意の他のオペレータ、すなわち第１のオペレータ以外のオペレータと通信するために使用することができる。

逆に、ステップＥ９において、２つの比較した認証コードＭＡＣ１ｃおよびＭＡＣ１が異なる場合、および／またはステップＥ１１において、個人データＤＰおよびＤＰｄの比較した項目が一致する場合には、ステップＥＲに示すように、エラー・メッセージを生成する移動端末ＴＭ内で個人データＤＰは修正されない。エラー・メッセージは、オペレータ・サーバＳＯＰに送信され、オペレータ・サーバＳＯＰは、このエラー・メッセージを端末ＴＭの故障および／またはユーザ・カードＣＵの故障と判断して、端末ＴＭはロック解除されない。また、エラー・メッセージを、移動端末のスクリーン上に適当な表示によりユーザに、ユーザＵＳにオペレータの店頭に行くように指示することもできる。

変形例の場合には、ステップＥ１０およびＥ１１は省略され、端末ＴＭは、ステップＥ１２を実行するために、個人データがステップＥ７において送信された場合は、個人データの少なくとも一部を解釈する。

好適には、ロック解除方法は、ステップＥ１２の後で、個人データＤＰの更新、特に端末のロック解除をオペレータ・サーバＳＯＰが肯定応答するように、ステップＥ１３乃至Ｅ１７を含むことが好ましい。

ステップＥ１３において、移動端末ＴＭは、秘密鍵ＳＫと一緒に供給される認証アルゴリズムＡＡに、更新した個人データＤＰおよび乱数ＲＤ２を適用することにより得られる第２のメッセージ認証コードＭＡＣ２を決定する。乱数ＲＤ２は、ステップＥ７においてセキュリティ・モジュールＭＳが生成し、格納したものであり、移動端末に暗号化した個人データＤＰＣおよび第１のメッセージ認証コードＭＡＣ１と一緒に送信したものである。

ステップＥ１４において、ユーザ・カードを介して、移動端末ＴＭは、端末識別番号ＩＭＥＩおよび認証コードＭＡＣ２を含むメッセージを送信し、オペレータ・サーバＳＯＰに送られる。

ステップＥ１５において、上記メッセージに応じて、オペレータ・サーバＳＯＰ内のセキュリティ・モジュールＭＳは、受信した識別番号ＩＭＥＩおよび乱数ＲＤ２に応じて、ステップＥ０４において最初に格納した個人化データを、秘密鍵ＳＫを含む認証アルゴリズムＡＡに適用し、計算したメッセージ認証コードＭＡＣ２ｃを生成する。ステップＥ１６において、セキュリティ・モジュールは、計算した認証コードＭＡＣ２ｃを送信した認証コードＭＡＣ２と比較し、比較した認証コードが一致する場合には、移動端末ＴＭ内で個人化したデータの更新が確認され、この方法はステップＥ１７において終了する。

しかし、ステップＥ１６において比較した認証コードが異なる場合には、任意に、移動端末ＴＭがロック解除されているが故障していることをユーザに表示するために、エラー・ステップＥＲが実行される。

第１の実施態様より簡単で、第１の実施態様の前に開発することができる図３の第２の実施態様の場合には、移動端末ＴＭは、認証アルゴリズムＡＡを含んでいない。第２の実施態様のステップは、文字ａで終わる参照符号で示してある。

ステップＥ０１ａ乃至Ｅ０４ａが修正されているのは、最初のオペレータ・ステップＥ０３ａおよびＥ０４ａにおいて、移動端末ＴＭ内およびセキュリティ・モジュールＭＳにおいて認証アルゴリズムＡＡのインストールが行われないということだけである。

第２の実施態様は、ユーザＵＳが他のオペレータの無線通信ネットワークを通して移動端末ＴＭを使用することができるように移動端末ＴＭをロック解除したい場合、ロック期間の終了後の次の修正したステップが実行されるという点で第１の実施態様と本質的に異なる。移動端末をロック解除するために、第１の実施態様のステップＥ５、Ｅ８およびＥ９を除いて、少なくとも図３の修正ステップＥ１ａ乃至Ｅ１２ａが実行される。

ステップＥ１ａおよびＥ２ａの後で、または他の変形例の場合にはステップＥ２ａだけの後で、移動端末ＴＭは、ステップＥ３ａにおいて、サーバＳＯＰ内のセキュリティ・モジュールＭＳへ乱数ＲＤ１を送らないで、端末識別番号ＩＭＥＩを含むメッセージを送信することにより更新要求に応答する。

識別番号ＩＭＥＩを受信した後で、ステップＥ４ａにおいて、セキュリティ・モジュールＭＳは、移動端末ＴＭに特有のドーター秘密鍵ＳＫを生成するために、マザー鍵ＭＫを含むセキュリティ・アルゴリズムＡＳに、受信した移動端末識別番号ＩＭＥＩおよびオペレータ・コードＣＯＰを適用する。秘密鍵ＳＫは、ロック解除コードとしての働きをする。

次のステップＥ６ａにおいて、秘密鍵ＳＫが供給する個人データＤＰが、またはより簡単な変形例の場合には、秘密鍵ＳＫだけが、暗号化アルゴリズムＣＨにより、暗号化した個人データＤＰＣに暗号化される。ステップＥ７ａにおいて、サーバＳＯＰは、暗号化した個人データＤＰＣを含むメッセージを確立する。第１の実施態様のメッセージと比較すると非常に短いこのメッセージは、ネットワークＲＰ、ＲＡおよびＲＲを通して移動端末ＴＭに送信される。

ステップＥ１０ａにおいて、上記メッセージに応じて、移動端末ＴＭは、上記メッセージを解読アルゴリズムＤＣＨに適用することにより、サーバＳＯＰが送信した暗号化した個人データＤＰＣを解読し、解読した秘密鍵ＳＫｄを含む解読した個人データＤＰｄを生成する。移動端末ＴＭは、ステップＥ０１ａにおいて最初に格納した秘密鍵を解読した秘密鍵ＳＫｄと比較し、また任意に、ステップＥ１１ａにおいて、ステップＥ０３ａにおいて最初に格納した他の個人データを他の解読した個人データＤｐｄと比較する。比較した秘密鍵が一致し、任意に比較した個人データの項目が、通常、解読した個人データＤＰｄ内にロック解除パラメータＤＥＶを含んでいるという点で異なっている場合には、ステップＥ１２ａにおいて、移動端末ＴＭは、ロック解除パラメータＤＥＶを個人データを更新するロック解除アプリケーションに適用する。次に、移動端末ＴＭを、ユーザがそうしたい場合には、任意の他のオペレータ、すなわち第１のオペレータ以外のオペレータと通信するために使用することができる。

上記のより簡単な変形例の場合には、ステップＥ１１ａにおいて、移動端末ＴＭは、最初に格納した秘密鍵だけを解読した秘密鍵ＳＫｄと比較し、ステップＥ１２ａにおいて、比較した秘密鍵が一致した場合に、ロック解除アプリケーションを作動する。

他の場合には、端末ＴＭはロックされたままであり、すべての個人データＤＰは更新されないで、移動端末ＴＭは、ステップＥＲに示すようにエラー・メッセージを生成する。

より包括的な第２の実施態様の場合には、ロック解除方法は、図２に示すように、ステップＥ１２ａの後で個人データＤＰを更新するためのステップＥ１３乃至Ｅ１７を含み、特にオペレータ・サーバＳＯＰが肯定応答した端末のロック解除を含む。次に、ステップＥ７ａにおいて、セキュリティ・モジュールＭＳにより乱数ＲＤ２が生成され、格納され、暗号化した個人データＤＰＣと一緒に移動端末に送信される。

セキュア・モジュールを有するオペレータ・サーバとロック解除方法を実施するための移動端末間の電気通信リンクを示すブロック図である。 本発明のロック解除方法の好ましい第１の実施態様の主要なステップのアルゴリズムである。 本発明のロック解除方法のより簡単な第２の実施態様の主要なステップのアルゴリズムである。

Claims (7)

1. 移動端末（ＴＭ）をロック解除するための方法であって、使用する前に、オペレータが管理する無線通信ネットワーク（ＲＲ）に割り当てられ、メモリ内に、前記移動端末の識別番号（ＩＭＥＩ）および前記オペレータのコード（ＣＯＰ）を、セキュリティ・アルゴリズム（ＡＳ）に適用することにより得られる秘密鍵（ＳＫ）を格納していて、前記方法が、所定の使用期間経過後に、その内部で前記格納している秘密鍵と比較するために前記移動端末内に秘密鍵を挿入するステップを含み、前記方法が、
   使用前に、メモリ内に前記移動端末の識別番号（ＩＭＥＩ）を格納し、セキュリティ・モジュール（ＭＳ）内で前記オペレータが知らない前記セキュリティ・アルゴリズム（ＡＳ）を実施し（Ｅ０２ａ）、前記セキュリティ・モジュールを、前記オペレータが管理していて、少なくとも前記無線通信（ＲＲ）を介して前記移動端末と通信するサービス・エンティティ（ＳＯＰ）内に挿入する（Ｅ０４ａ）ステップと、
   前記所定の使用期間経過後に、前記セキュリティ・モジュール内で、前記移動端末が送信（Ｅ３ａ）した前記端末識別番号（ＩＭＥＩ）および前記オペレータのコード（ＣＯＰ）を、前記サービス・エンティティ（ＳＯＰ）が更新要求（Ｅ２ａ）を送信した後で、前記セキュリティ・アルゴリズム（ＡＳ）に適用することにより得られる秘密鍵（ＳＫ）を決定し（Ｅ４ａ）、前記決定した秘密鍵を暗号化したものを前記無線通信ネットワーク（ＲＲ）を通して前記移動端末（ＴＭ）に送信し（Ｅ７ａ）、前記移動端末内で、前記暗号化した秘密鍵を、挿入した秘密鍵として解読し（Ｅ１０ａ）、この秘密鍵を前記格納している秘密鍵と比較し（Ｅ１１ａ）、前記比較した秘密鍵が一致した場合に、前記移動端末をロック解除（Ｅ１２ａ）するステップとをさらに含むことを特徴とする方法。
2. 前記決定した秘密鍵およびパラメータを含む個人データ（ＤＰ）が、前記サービス・エンティティ（ＳＯＰ）から前記移動端末（ＴＭ）に暗号化されて（Ｅ７ａ）送信され、前記比較した秘密鍵が一致する場合に、前記パラメータに依存する前記移動端末をロック解除するために、前記移動端末内で解読（Ｅ１０ａ）されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記セキュリティ・モジュール内で、前記個人データ（ＤＰ）および前記移動端末が前記端末識別番号（ＩＭＥＩ）と一緒に送信（Ｅ３）した第１の乱数（ＲＤ１）を、前記サービス・エンティティから前記移動端末に、前記暗号化した個人データ（ＤＰＣ）および第１のメッセージ認証コード（ＭＡＣ１）を送信（Ｅ７）するために、前記メッセージ認証コード（ＭＡＣ１）を生成するために、その鍵として前記決定した秘密鍵（ＳＫ）を有するアルゴリズム（ＡＡ）に適用する（Ｅ５）ステップと、
   前記移動端末内で、第１のメッセージ認証コード（ＭＡＣ１ｃ）を生成し（Ｅ８）、前記秘密鍵を比較する代わりに、前記生成および送信した第１のメッセージ認証コード（ＭＡＣ１ｃ，ＭＡＣ１）を比較（Ｅ９）し、前記比較した認証コードが一致した場合に、前記暗号化した個人データを解読し（Ｅ１０）、解釈するステップとをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記個人データ（ＤＰ）が、前記移動端末の前記識別番号（ＩＭＥＩ）の少なくとも一部、および前記比較した認証コードが一致する場合に、前記パラメータに依存する前記移動端末をロック解除するためのパラメータを含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 前記所定の使用期間終了後、前記セキュリティ・モジュール（ＭＳ）が、前記端末に前記識別番号（ＩＭＥＩ）の送信（Ｅ３）を要求する（Ｅ２）ように、ロック解除要求メッセージ（ＥＩ１）を前記移動端末（ＴＭ）から前記セキュリティ・モジュール（ＭＳ）に送信するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記セキュリティ・モジュール（ＭＳ）内で第２の乱数（ＲＤ２）を生成し、前記秘密鍵に依存して前記第２の乱数を少なくとも前記秘密鍵または第１のメッセージ認証コード（ＭＡＣ１）と一緒に前記移動端末（ＴＭ）に送信するステップと、
   前記比較した秘密鍵または比較した第１のメッセージ認証コードが、前記移動端末内で一致する場合には、その鍵として前記秘密鍵（ＳＫ）を有するアルゴリズム（ＡＡ）に、前記個人データ（ＤＰ）および前記第２の乱数（ＲＤ２）を適用することにより得られる第２のメッセージ認証コード（ＭＡＣ２）を生成し（Ｅ１３）、前記移動端末から前記サービス・エンティティに、前記端末識別番号（ＩＭＥＩ）および前記第２のメッセージ認証コード（ＭＡＣ２）を送信する（Ｅ１４）ステップと、
   前記セキュリティ・モジュール（ＭＳ）内で、第２の認証コード（ＭＡＣ２ｃ）を生成し（Ｅ１５）、前記第２の認証コードを前記送信した第２の認証コード（ＭＡＣ２）と比較する（Ｅ１８）ステップとをさらに含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記サービス・エンティティ（ＳＯＰ）が、前記オペレータが管理するサーバであり、前記セキュリティ・モジュール（ＭＳ）が、前記サーバ内に取り外すことができるように挿入されているスマートカードであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。

Images