JP3881499B2 - 移動局とその認証方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワイヤレス通信システムに関し、特に、第3世代ワイヤレス通信システムのための移動局に関する。
【0002】
【従来の技術】
図1に、従来技術による第2世代ワイヤレス通信システム10を示す。ワイヤレス通信システム10は、複数の基地局12および複数の移動局(MS:mobile-station)14を有する。米国連邦通信委員会(FCC)は、固有の電子シリアル番号(ESN:electronic serial number)を各移動局14に組み込むことを要求している。ESNは、移動局の製造国、モデル、メーカー、機能および加入者情報を示す。ESNは、それ自体で、盗難検出、機能サポート識別および回収(リコール)管理のような、移動局関連の問題のために使用可能である。
【0003】
ワイヤレス通信システムのサービスプロバイダは、ESNのこの他の使用法を見出している。このような使用法の1つは、ESNを他の加入者情報と組み合わせて、移動局14や加入者を認証することである。他の加入者情報には、移動局識別子(移動局識別番号(MIN:mobile identification number)ともいう)や国際移動局加入識別子(IMSI:international mobile-station subscription identifier)のような加入者やサービスの識別子がある。移動局14に組み込まれた加入者情報を以下「組込み加入者情報」という。
【0004】
ワイヤレス通信システム10は、移動局を認証するために第2世代標準のシステム間プロトコルを使用する。ワイヤレス通信システム10は、ワイヤレス通信システム10に加入しているユーザのために、ESNならびに正当な移動局および加入者のレジストリ(データベース)を管理する。各ESNごとに、レジストリ内では1つの移動局および1つの加入者が関連づけられる。すなわち、ESNと移動局の間およびESNと加入者の間には一対一の関係がある。移動局14に組み込まれた加入者情報は通常その所有者のものであるため、レジストリで管理される加入者情報もまたその所有者のものとなる。すなわち、レジストリ内の加入者情報は、第2世代ワイヤレス通信システム10の場合、組み込まれた加入者情報である。第2世代標準のシステム間プロトコルでは、移動局14は、ワイヤレス通信システム10からのサービス(登録や呼設定など)を呼び出そうとするとき、移動局14に組み込まれているESNおよびその他の組込み加入者情報を基地局12に送信する。ESNおよび組込み加入者情報は、ワイヤレス通信システム10(または、ワイヤレス通信システム10がホームシステムでない場合にはホームシステム)によって、移動局14を認証するために比較される。送信されたESNおよび組込み加入者情報が、レジストリ内のESNおよび加入者情報(これは、組込み加入者情報と同じはずである)と一致する場合、移動局14は認証される。移動局14が認証されると、ワイヤレス通信システム10によってサービスが移動局14に提供される。
【0005】
次世代(すなわち第3世代)のワイヤレス通信システムでは、ユーザ識別モジュール(UIM:user identity module)が要求されている。これは、MINやIMSIを含む加入者情報を有する論理エンティティである。UIMは、第3世代の移動局から分離(取り外し)可能であり、組み込まれないことが要求される。このようなUIMを以下、取り外し可能ユーザ識別モジュール(R−UIM:removable user identity module)という。取り外し可能ユーザ識別モジュールによれば、リモート加入者、すなわち、組込み加入者でない加入者は、サービスを呼び出す前に、単に自分のR−UIMを移動局に挿入することによって、自分のものでない第3世代移動局を使用することが可能となる。従って、リモート加入車が第3世代移動局を用いてサービスを呼び出そうとするとき、移動曲に組み込まれたESNおよびリモート加入者のR−UIM内の加入者情報(以下「リモート加入者情報」という)が、認証のために第3世代ワイヤレス通信システムに送信される。しかし、サービスプロバイダは、第3世代移動局に対して、第2世代ワイヤレス通信システムからサービスを呼び出すことができることも要求する。これは、第2世代ワイヤレス通信システムが移動局を認証するために第2世代標準のシステム間プロトコルを使用するため問題となる。具体的には、第3世代移動局は第2世代ワイヤレス通信システムによって認証されることができないことが問題である。その理由は、(移動局に組み込まれたESNとともに)送信されるリモート加入者情報は、送信されたESNに対するレジストリ内内の加入者情報と一致しないためである。すなわち、リモート加入者情報は組込み加入者情報と同一ではないからである。
【0006】
この問題に対する1つの解決法は、ESNを移動局ではなくR−UIMに組み込み、リモート加入者情報が個々のESNと関連づけられるようにすることである。こうすると、ESNと移動局の間、および、ESNと加入者の間に一対一関係ができる。しかし、この解決法は実現可能でない。FCCは、ESNが移動局に組み込まれ、加入者とは独立な移動局関連問題(例えば、盗難検出や機能サポート識別)をサポートするために使用されることを要求しているからである。
【0007】
もう1つの解決法は、移動局を認証するときに、加入者情報のみを使用することである。この解決法もまた実現可能でない。その理由は、サービスプロバイダは、第3世代移動局が認証について第2世代標準のシステム間プロトコルに従い、第3世代移動局が第2世代ワイヤレス通信システムによって認証可能であることを望んでいるからである。さらに、ESNがなければ、ワイヤレス通信システムは、リモート加入者によって使用されている移動局がどの機能をサポートしているかがわからない。
【0008】
第3の解決法は、複数の加入者がそれぞれの組込みESNに関連づけられることが可能であるようなレジストリをワイヤレス通信システムが管理することである。しかし、この解決法もまた実現可能でない。リモート加入者は、そのリモート加入者情報(あるいはR−UIM)が関連づけられた組込みESNを有する移動局を使用することに制限されるからである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
従って、第2世代ワイヤレス通信システムがリモート加入者情報を用いて認証することが可能な、組込みESNを有する第3世代移動局が必要とされている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、検証のために第2世代標準のシステム間プロトコルに従い、組込みユーザ識別モジュール(I−UIM:integrated user identity module)および取り外し可能ユーザ識別モジュール(R−UIM)を有する移動局を実現する。I−UIMは、組込み電子シリアル番号(I−ESN:integrated electronic serial number)および組込み加入者情報を含み、R−UIMは、取り外し可能電子シリアル番号(R−ESN:removable electronic serial number)およびリモート加入者情報を含む。移動局は、移動局のユーザに依存して、I−ESNと組込み加入者情報の対、または、R−ESNとリモート加入者情報の対のいずれかを送信することが可能である。組込み加入者情報と対にされたI−ESN、および、リモート加入者情報と対にされたR−ESNのレジストリが、ワイヤレス通信システムまたは認証センタによって管理されることになる。このようなレジストリは、I−ESNと組込み加入者情報の対、および、R−ESNとリモート加入者情報の対を認証するために使用される。
【0011】
一実施例では、移動局は、R−UIMがないときに、認証のために、I−ESNと組込み加入者情報を使用する。R−UIMがあるとき、移動局は、特に異なる指示がある場合や移動局のユーザによる指示がある場合を除いて、認証のためにR−ESNとリモート加入者情報を使用する。別の実施例では、移動局は、R−ESNやリモート加入者情報を使用する前に、常にI−ESNや組込み加入者情報を使用する。
【0012】
本発明によれば、第2世代標準のシステム間プロトコルを利用するワイヤレス通信システムは、第3世代移動局を使用する加入者を認証することが可能となる。さらに、本発明は、組込みESNが、盗難検出や機能サポート識別のような、加入者とは独立の移動局関連問題をサポートしなければならないというFCC要件を満たす。
【0013】
【発明の実施の形態】
図2に、本発明による移動局20を示す。移動局20は、ワイヤレス通信システムの加入者に属するユーザ識別モジュール(UIM)24を組み込んでいる。ユーザ識別モジュール24は、ESNと、ESNによって示される、または示されない、他の加入者情報を含む。このようなUIM、ESNおよび他の加入者情報を以下それぞれ「組込みユーザ識別モジュール(I−UIM)」、「組込み電子シリアル番号(I−ESN)」および「組込み加入者情報」という。組込みユーザ識別モジュールは、I−ESNおよび組込み加入者情報を記憶するハードウェアあるいは任意のデータ記憶装置(例えばコンピュータメモリ)からなる。
【0014】
移動局20は、取り外し可能ユーザ識別モジュール(R−UIM)26からの入力を受け取ることが可能なレセプタクル25を有する。取り外し可能ユーザ識別モジュールは、固有のESN(以下「取り外し可能電子シリアル番号」あるいはR−ESNという)、および、ワイヤレス通信システムの別の(または同じ)加入者に属する加入者情報、すなわち、リモート加入者情報を含む。取り外し可能ユーザ識別モジュールは、R−ESNおよびリモート加入者情報を記憶するハードウェアあるいは任意のデータ記憶装置(例えばコンピュータメモリ)からなる。あるいは、R−ESNおよびリモート加入者情報は、スキャン可能カード(例えばバーコード)に記憶されることも可能である。レセプタクル25は、パラレルまたはシリアルポートのようなポート、画像からデータを読み取るスキャニング装置など、R−UIMからの入力を受け取る任意の装置とすることが可能である。なお、「加入者」という用語は、ワイヤレス通信システムの顧客と、ワイヤレス通信システムの非顧客(例えば、コーリングカードやテレホンカードの顧客)を含むと解釈すべきであるが、これらには限定されない。
【0015】
I−ESNおよびR−ESNは、認証のために第2世代標準のシステム間プロトコルに従うワイヤレス通信システムによって使用される値である。具体的には、I−ESNおよびR−ESNはいずれも、第2世代標準のシステム間プロトコルによって定義されるフォーマットに従う。I−ESNは少なくとも、それが組み込まれた移動局を識別する。
【0016】
一実施例では、I−ESNおよびR−ESNはいずれも、対応するUIMを所有する加入者に関する情報を含む。I−ESNは、それが組み込まれた移動局を識別するとともに、それが組み込まれた移動局によってサポートされる機能を示すという点で、R−ESNとは区別される。すなわち、R−ESNは、移動局を識別せず、移動局によってサポートされる機能を直接に示すことはできない。R−ESNは、特定の移動局に関連づけられ(組み込まれて)いないからである。R−ESNは、単に、第3世代前のワイヤレス通信システムの認証要件を満たすための加入者情報として作用し、また、各移動局がある最小の機能セットをサポートすると仮定することにより、移動局によってサポートされる機能を間接的に示すことも可能である。I−ESNは、加入者情報として、および、装置あるいは機能の識別子として作用する。
【0017】
移動局20は、I−UIMおよび(R−UIMが利用可能な場合に)R−UIM内のESNおよびその他の加入者情報を送信する送信機を有する。ESNおよび加入者情報が送信される方法は、サービスプロバイダのプロトコルや、メーカーおよびユーザの設定のようないくつかのファクタにより異なり得る。
【0018】
図3は、複数の加入者をサポートする移動局20の認証の方法を示す流れ図300である。ステップ305で、加入者は、移動局20を使用して、サービスを呼び出そうとする(例えば登録)。ここで、加入者は、組込み加入者でもリモート加入者でもよい。ステップ310で、移動局20は、ESNおよびその他の加入者情報を送信する。MS20は、サービスプロバイダのプロトコルや設定、移動局20のメーカー、あるいは移動局20のユーザに依存して、I−ESNおよび組込み加入者情報、もしくは、R−ESNおよびリモート加入者情報、またはこれらの両方を送信することになる。
【0019】
一実施例では、R−UIMが移動局20に挿入されていない場合、移動局20は、移動局20に組み込まれているI−ESNおよび組込み加入者情報を送信する。そうでない場合、R−UIMが移動局20に挿入されているときにはデフォルトで、移動局20は、R−ESNおよびリモート加入者情報を送信し、I−ESNおよび組込み加入者情報は送信しない。このデフォルトは無効にすることが可能である。すなわち、R−UIMが挿入されているときに、サービスを呼び出そうとする前にあるコードを入力する(またはスイッチを切り替える)ことによって、移動局は、R−ESNおよびリモート加入者情報の代わりにI−ESNおよび組込み加入者情報を送信することが可能である。
【0020】
別の実施例では、移動局20は、前にI−ESNおよび組込み加入者情報を用いたサービスの呼出しに成功した後にのみ、R−ESNおよびリモート加入者情報を送信する。さらに別の実施例では、I−ESNおよび組込み加入者情報は移動局20によって常に送信され、あるいは、I−ESNおよび組込み加入者情報はユーザまたは加入者の指示に従って送信される。図6は、移動局20がR−UIMを有するときまたは有しないときの可能なイベントに対する、移動局20による可能なアクションのセットを示すチャート600である。
【0021】
加入者の認証は、一実施例では、互いに独立である。I−UIMに対応する加入者が正当な加入者でない場合であっても、R−UIMに対応する加入者が、適当なシステムによって認証される可能性もあり、またその逆の場合もある。
【0022】
ステップ315および320で、サービス中のシステム(サービスシステム)は、移動局20により送信されたESNおよびその他の加入者情報を受信し、その加入者情報(例えばMINやIMSI)を用いて、サービスシステムが、受信したESNに対応する加入者のホームシステムであるかどうかを判断する。ここで、ホームシステムとは、加入者がワイヤレス通信サービスに加入しているワイヤレス通信システム、あるいは加入者がワイヤレス通信サービスについて前もって支払いをし、または、課金されるその他のタイプのエンティティである。サービスシステムが加入者のホームシステムである場合、ステップ325で、サービスシステムは、受信したESNおよび加入者情報と、レジストリで管理されているESNおよび加入者情報とを比較することによって、サービスが加入者に提供されるべきか、すなわち、加入者を認証すべきかどうかを判断する。加入者に提供すべきサービスの種類は、ESNおよび加入者の加入内容によって示される、移動局20によりサポートされる機能に依存する。
【0023】
ESNおよび加入者情報が、サービスシステムのレジストリ内のESNおよび加入者情報と一致した場合、ステップ360で、サービスシステムは、音声メッセージング(留守録音)、呼転送およびコールウェイティング機能のような、移動局20によってサポートされる機能、ならびに、加入者が加入しているサービス(例えば、発呼、着呼、音声メッセージング、呼転送あるいはコールウェイティング)の制限内で、加入者にワイヤレス通信サービスを提供する。そうでない場合、ワイヤレス通信サービスはサービスシステムによって提供されない。
【0024】
サービスシステムが加入者のホームシステムでない場合、ステップ330で、サービスシステムは、ホームシステムに対して、加入者を認証することを求める要求を送信する。ステップ335で、ホームシステムは、サービスシステムからESNおよび加入者情報を受信する。ステップ340で、ホームシステムは、受信したESNおよび加入者情報を、そのレジストリで管理されているESNおよび加入者情報と比較する。ESNおよび加入者情報が、ホームシステムのレジストリ内のESNおよび加入者情報と一致した場合、ステップ350で、ホームシステムは、加入者が認証されたことを示すメッセージをサービスシステムに送信する。さらに、このメッセージは、移動局20によってサポートされる機能および加入者が加入しているサービスに関する情報を含むことが可能である。サービスシステムは、このメッセージを受信すると、ステップ325および360で、移動局20によってサポートされる機能および加入者が加入しているサービスの制限内で加入者にワイヤレス通信サービスを提供する。
【0025】
ESNおよび加入者情報がホームシステムのレジストリ内のESNおよび加入者情報と一致しない場合、ステップ350で、ホームシステムは、加入者が認証されないことを示すメッセージをサービスシステムに送信する。サービスシステムは、このメッセージを受信すると、ステップ325および355で、移動局20へのワイヤレス通信サービスを拒否する。
【0026】
図4は、移動局20を使用する組込み加入者およびリモート加入者によってサービスが呼び出される代表的なシナリオを示す流れ図400である。このシナリオでは、サービスシステムは、組込み加入者のホームシステムでも、リモート加入者のホームシステムでもない。図5に、サービスシステムとホームシステムの間の関係を示す。図4のシナリオにおいて、ステップ405で、移動局20が起動され、移動局20に組み込まれたI−ESNおよび組込み加入者情報がサービスシステム40に送信される。ステップ415で、サービスシステム40は、I−ESNおよび組込み加入者情報を受信し、受信したI−ESNおよび組込み加入者情報から、この組込み加入者がサービスシステム40の加入者でない(すなわち、サービスシステム40は、組込み加入者のホームシステムではない)と判断する。ステップ420で、サービスシステム40は、受信したI−ESNおよび組込み加入者情報を含む、組込み加入者の認証を求める要求を、組込み加入者のホームシステム(すなわち、組込み加入者ホームシステム42)へ送信する。
【0027】
ステップ425で、組込み加入者ホームシステム42は、I−ESNおよび組込み加入者情報を受信し、レジストリを検査して、受信したI−ESNおよび組込み加入者情報に対応する加入者が正当な加入者であるかどうかを判断する。ステップ430で、組込み加入者ホームシステム42は、組込み加入者が正当な加入者であるかどうかを示すメッセージをサービスシステム40に送信する。この加入者が正当な加入者である場合、このメッセージは、移動局20によってサポートされる機能および組込み加入者が加入しているサービスも示すことが可能である。ステップ435で、サービスシステム40はこのメッセージを受信し、メッセージに依存して、組込み加入者に対するワイヤレス通信サービスを提供または拒否する。
【0028】
ステップ438で、R−UIMが、リモート加入者によって移動局20に挿入される。ステップ440で、リモート加入者は、自己のR−ESNおよびリモート加入者情報をサービスシステム40に送信することによってサービスを呼び出そうとする。ステップ442で、サービスシステム40は、R−ESNおよびリモート加入者情報を受信し、受信したR−ESNあるいはリモート加入者情報から、このリモート加入者がサービスシステム40の加入者でないと判断する。ステップ445で、サービスシステム40は、受信したR−ESNおよびリモート加入者情報を含む、リモート加入者の認証を求める要求を、リモート加入者のホームシステム(すなわち、リモート加入者ホームシステム44)へ送信する。
【0029】
ステップ450で、リモート加入者ホームシステム44は、R−ESNおよびリモート加入者情報を受信し、レジストリを検査して、受信したR−ESNおよびリモート加入者情報に対応する加入者が正当な加入者であるかどうかを判断する。ステップ455で、リモート加入者ホームシステム44は、リモート加入者が正当な加入者であるかどうかを示すメッセージをサービスシステム40に送信する。この加入者が正当な加入者である場合、このメッセージは、リモート加入者が加入しているサービス(例えば、最小サービスセット、所定サービスセット、または、移動局20によってサポートされる機能により制限されるサービスセット)も示すことが可能である。ステップ460で、サービスシステム40はこのメッセージを受信し、メッセージに依存して、リモート加入者に対するワイヤレス通信サービスを提供または拒否する。
【0030】
組込み加入者がその後サービスシステム40からのサービスを呼び出そうとする場合、移動局20は、組込み加入者のESNおよび加入者情報を送信すべきである。I−ESNおよび組込み加入者情報を送信するために、組込み加入者は、サービスを呼び出す前に、例えば、まずあるコードを入力し、R−UIMを取り外す(またはスイッチを切り替える)ことが必要となる。
【0031】
着信サービスの場合、サービス局(サービスシステム)は、移動局に、そのサービスの宛先の加入者の識別を提供する。この識別を受信すると、移動局は、サービスの宛先である受け手を、移動局のディスプレイまたは固有のトーンにより指示することが可能である。セキュリティのために、宛先の受け手は、サービスを受ける前に、セキュリティコードや音声チェックを行うことを必要とすることも可能である。
【0032】
以上、本発明のいくつかの実施例について説明した。他の実施例も可能である。例えば、移動局は、R−ESNあるいはリモート加入者情報を送信するときに、I−ESNあるいは組込み加入者情報を送信することも可能であり、これにより、ワイヤレス通信システムは、どの移動局がリモート加入者によって使用されているかを知ることが可能である。
【0033】
【発明の効果】
以上述べたごとく、本発明によれば、第2世代ワイヤレス通信システムがリモート加入者情報を用いて認証することが可能な、組込みESNを有する第3世代移動局が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術による第2世代ワイヤレス通信システムの図である。
【図2】本発明による移動局の図である。
【図3】複数の加入者をサポートする図2の移動局の認証方法を示す流れ図である。
【図4】図2の移動局を使用する組込み加入者およびリモート加入者によってサービスが呼び出される際の代表的なシナリオを示す流れ図である。
【図5】移動局のサービスシステムとホームシステムの間の関係を例示する図である。
【図6】移動局がR−UIMを有するときまたは有しないときの可能なイベントに対する、移動局による可能なアクションのセットを示す図である。
【符号の説明】
10 ワイヤレス通信システム
12 基地局
14 移動局
20 移動局
24 ユーザ識別モジュール(UIM)
25 レセプタクル
26 取り外し可能ユーザ識別モジュール(R−UIM)
40 サービスシステム
42 組込み加入者ホームシステム
44 リモート加入者ホームシステム
Claims (9)
- 組込み電子シリアル番号及び該組込み電子シリアル番号に関連づけられた組込み加入者情報を送信するステップを含む移動局の認証方法において、
取り外し可能電子シリアル番号および該取り外し可能番号に関連づけられたリモート加入者情報を取り外し可能ユーザ識別モジュールから読み出すステップ、及び該組込み電子シリアル番号及び組込み加入者情報の送信後にのみ該取り外し可能電子シリアル番号及び該リモート加入者情報を送信するステップを有し、該取り外し可能電子シリアル番号は該組込み電子シリアル番号とは異なることを特徴とする方法。 - 第1電子シリアル番号及び該第1電子シリアル番号に関連づけられた第1加入者情報を有する組込みユーザ識別モジュール、並びに第2電子シリアル番号及び該第2電子シリアル番号に関連づけられた第2加入者情報を有する取り外し可能ユーザ識別モジュールを受容するレセプタクルからなる移動局において、
該第2の電子シリアル番号及び該第2の加入者情報を送信するための手段を有し、該手段が、同一の認証試行における該第1の電子シリアル番号及び第1の加入者情報の送信後にのみ所与の認証試行において該第2の電子シリアル番号及び該第2の加入者情報を送信することを許可するように構成されたことを特徴とする移動局。 - 前記第1電子シリアル番号および第1加入者情報を送信し、前記レセプタクルが前記取り外し可能ユーザ識別モジュールから入力を受けた場合に、前記第2電子シリアル番号および第2加入者情報を送信する送信機を有することを特徴とする請求項2に記載の移動局。
- 前記組込みユーザ識別モジュールは、前記第1電子シリアル番号および第1加入者情報が記憶されたデータ記憶装置を有することを特徴とする請求項2に記載の移動局。
- 前記データ記憶装置はコンピュータメモリであることを特徴とする請求項2に記載の移動局。
- 前記レセプタクルは、前記取り外し可能ユーザ識別モジュールからデータを受け取るポートであることを特徴とする請求項2に記載の移動局。
- 前記レセプタクルは、画像からデータを読み取るスキャニング装置であることを特徴とする請求項2に記載の移動局。
- 前記取り外し可能ユーザ識別モジュールをさらに有することを特徴とする請求項2に記載の移動局。
- 前記移動局が起動されたときに前記第1電子シリアル番号および第1加入者情報を送信する手段をさらに有することを特徴とする請求項2に記載の移動局。
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