JP4878312B2 - 通信装置および通信装置の活性化方法 - Google Patents

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本発明は、加入者情報等を記憶する外部メモリを着脱自在に備える通信装置および通信装置の活性化方法に関する。
近年の移動機は、加入者情報を記憶するUIM(User Identify Module)と呼ばれるICメモリを装着している。移動機は、このUIMを装着することで、UIMから加入者情報を読み出し、移動機内部に備える内部メモリに記憶させることができる。そして、移動機は、記憶されている加入者情報を用いて、キャリア事業者により管理される無線網を介した通信を行うことができる。すなわち、移動機は、無線通信網に対して発着信を行う場合、加入者情報を、無線通信網を管理する交換機に対して送信し、一方、この無線通信網を管理する交換機は、送信された加入者情報を用いて認証処理を行うことにより、移動機に対して無線通信網を介した通信を可能とさせる。例えば、非特許文献1には、加入者情報を記憶するUIMを備えた移動機について記載されており、この移動機はUIMに記憶された加入者情報を用いて通信を行うことができる。また、特許文献1及び2には、一時的に電源が切断された後に、移動機がUIMに対してPINを自動入力する手法について記載されている。
特許第3456191号公報 特開平11−313148号公報 3GPP TS 21.111 V 3.5.0,3rd GenerationPartnership Project; Technical Specification Group Terminals; USIM and IC cardrequirements (Release 1999)、[online]、平成18年12月5日検索、インターネット<URL: http://www.arib.or.jp/IMT-2000/V600Dec06/2_T63/ARIB-STD-T63/R99/21/A21111-350.pdf>
ここで、UIMは、一つの移動機に対して一つを装着させるものであり、移動機の不正使用を防止するために、UIMを移動機から取り外した場合、移動機は内部メモリに記憶されている加入者情報を消去(リセット)する処理を行わなければならない。
ここにおいて、移動機に装着されているUIMは、振動などにより移動機と一時的に電気的に切断される状態となる場合がある。つまり、移動機とUIMとの間に接触不良状態が生じる場合がある。一時的とはいえ電気的に切断された場合、移動機は、UIMが取り外されたと、判断することになる。そして、移動機は、UIMが取り外されたことを検出すると、内部メモリの加入者情報を消去する処理を行う。この消去処理は、ユーザが現に操作していたアプリケーションの処理を中断させ、また通信を中断させるなどの不都合を生じさせる。
本課題については、例えば特許文献1及び2において触れられており、一時的に電源が切断された後に、移動機がUIMに対してPINを自動入力する手法について述べられている。これは、悪意を持った利用者が意図的にUIMを差し替えてサービスを不正に継続利用することを防ぐためにPINを利用しているものである。
しかしながら、移動通信用のUIMは、PINはユーザ設定により入力不要とすることができるため、自動入力されたPINの照合結果を以ってしてUIMの利用を許可するかどうかを判定する手法を全てに適用することができないという問題がある。
また、UIMは、耐タンパ性を確保するため、移動機から取り外され、電源などが一旦落ちた状態になると、従前の通信状態や設定状態はリセットされてしまう。このため非活性状態にあるUIMが、再度移動機と通信を行うためには、単に再度電源をつないだだけでは、活性状態に移行することはできず、移動機は、電源およびクロック信号などをUIMに供給する活性化処理を行う必要がある。この活性化処理の後に、移動機は加入者情報およびID情報をUIMから取り出す必要があるが、このような加入者情報およびID情報の取り出しには時間がかかる。よって、このような加入者情報およびID情報の取り出し処理は、ユーザが現に操作していたアプリケーションの処理を中断させ、また通信を中断させるなどの不都合を生じさせる。
そこで、本発明は、UIMなど通信装置に対して重要な情報を記憶する着脱自在の外部メモリにおける接続状態が一時的に切断されたとしても、PIN入力という手法に依らずにUIMの不正な差し替えが検出可能であり、アプリケーションに対する操作を中断させず、また通信を中断させることがない通信装置および活性化方法を提供することを目的とする。
上述の課題を解決するため、本発明の通信装置は、加入者に関する加入者情報を記憶する外部メモリを着脱自在に接続する接続手段と、上記外部メモリが接続されたとき、上記加入者情報を読み出して記憶する内部メモリと、を備える通信装置において、上記接続手段を介した上記外部メモリの接続が一時的に切断されたか、または上記外部メモリが上記接続手段から取り外されたか、を検出する接続検出手段と、上記接続検出手段により上記外部メモリが上記接続手段から取り外されたことが検出された場合、上記内部メモリに記憶されている加入者情報を消去する初期化手段と、上記接続検出手段により上記外部メモリが一時的に切断されたことが検出された場合、上記内部メモリに記憶されている加入者情報を消去することなく、上記外部メモリとの接続状態を維持する処理を行う接続維持手段と、を備え、前記接続検出手段は、前記接続手段と前記外部メモリとの切断を検出した場合、前記外部メモリに対して接続状態維持のための再活性化要求を行い、当該再活性化要求に対する応答を一定時間内に受信できない場合、前記外部メモリは取り外されたと判断し、前記再活性化要求に対する応答を一定時間内に受信した場合、一時的に切断されたと判断する、ことを特徴とする
また、本発明の通信装置の活性化方法は、加入者に関する加入者情報を記憶する外部メモリを着脱自在に接続する接続手段と、上記外部メモリが接続されたとき、上記加入者情報を読み出して記憶する内部メモリと、を備える通信装置の活性化方法において、上記接続手段を介した上記外部メモリの接続が一時的に切断されたか、または上記外部メモリが上記接続手段から取り外されたか、を検出する接続検出ステップと、上記接続検出ステップにより上記外部メモリが上記接続手段から取り外されたことが検出された場合、上記内部メモリに記憶されている加入者情報を消去する初期化ステップと、上記接続検出ステップにより上記外部メモリが一時的に切断されたことが検出された場合、上記内部メモリに記憶されている加入者情報を消去することなく、上記外部メモリとの接続状態を維持する処理を行う接続維持ステップと、を備え、前記接続検出ステップは、前記接続手段と前記外部メモリとの切断を検出した場合、前記外部メモリに対して接続状態維持のための再活性化要求を行い、当該再活性化要求に対する応答を一定時間内に受信できない場合、前記外部メモリは取り外されたと判断し、前記再活性化要求に対する応答を一定時間内に受信した場合、一時的に切断されたと判断する、ことを特徴とする
この発明によれば、加入者情報を記憶する外部メモリとこの外部メモリを接続する通信装置との接続が、外部メモリが取り外されたなどにより、切断された場合、内部メモリから加入者情報を消去して初期化することができる。また、外部メモリと通信装置との接続が、接触不良などにより、一時的に切断されただけである場合、内部メモリから加入者情報を消去することなく、外部メモリと通信装置との接続状態を維持することで、内部メモリにすでに記憶している加入者情報を用いて通信状態を維持することができる。例えば、加入者情報には、UIMまたは加入者を一意に特定するための識別情報が含まれており、この識別情報として、国際加入者識別番号(IMSI)、ICカード識別番号(ICCID)が用いられる。
これにより、瞬断など一時的に外部メモリと通信装置との接続が切断された場合においては、外部メモリから加入者情報を取り込み直すなどの時間のかかる処理を行うことなく、内部メモリに記憶されている加入者情報を記憶させたまま通信装置と外部メモリとの接続を維持する処理を行うことで、迅速に発着信を行うことができる正常な状態に復帰することができる。また、迅速に正常な状態に復帰できることから、操作しているアプリケーションまたは通信を中断させることがない。
また、本発明の通信装置の上記接続検出手段は、上記接続手段と上記外部メモリとの切断を検出した場合、上記外部メモリに対して接続状態維持のための再活性化要求を行い、一定時間内に当該活性化要求に対する応答を受信できない場合、上記外部メモリは取り外されたと判断し、上記再活性化要求に対する応答を一定時間内に受信した場合、一時的に切断されたと判断する、ことが好ましい。
さらに、外部メモリに対して接続状態維持のための再活性要求を行って、その応答を受信したか、受信できないかに応じて、外部メモリがとり外れたのか、一時的に切断されたのかを、接続検出手段において判断することができる。これにより、外部メモリが一時的に切断されたのか、取り外されたのかを的確に判断することができる。
また、本発明の通信装置の内部メモリは、外部メモリの接続時に、当該外部メモリから読み出された加入者情報に含まれる識別情報を記憶しておく。その後、接続検出手段が上記外部メモリの接続が電気的に切断されたことを検出した場合に、接続状態を維持する処理を行った後、上記外部メモリから識別情報を読み出し、切断を検出してから一定時間内に、読み出された識別情報と上記内部メモリに記憶されている識別情報とが一致しているか否かを判断し、上記識別情報が一致している場合は、一時的に切断されたと判断して、上記接続維持手段が上記外部メモリとの接続状態を維持し、上記識別情報が一致していない場合は、上記外部メモリは取り外されて差し替えられたと判断して、上記初期化手段が上記メモリに記憶されている加入者情報を消去することが好ましい。
この発明によれば、外部メモリの接続が切断されたとき、外部メモリが一旦取り外されて差し替えられたか、または外部メモリが一時的に切断された(瞬断された)だけであるのかを、外部メモリの識別情報と内部メモリに記憶されている識別情報とを比較することに基づいて接続検出手段が検出することができる。これにより、外部メモリが取り外されて差し替えられたのか、瞬断により一時的に切断されただけなのかを的確に判断することができる。
また、本発明の通信装置は、上記接続検出手段により一時的な切断が検出され、上記接続維持手段により上記外部メモリとの接続状態を維持しようとする場合、上記外部メモリに対してPIN等によるユーザ認証を行う認証手段をさらに備えることも可能である。
この発明によれば、認証手段によるユーザ認証を行うことができ、悪意の第三者による不正使用を防止することができる。
この発明によれば、加入者情報を記憶する外部メモリとこの外部メモリを接続する通信装置との接続が、外部メモリが取り外されたなどにより、切断された場合、内部メモリから加入者情報を消去して初期化することができる。また、外部メモリと通信装置との接続が、接触不良などにより、一時的に切断されただけである場合、内部メモリから加入者情報を消去することなく、外部メモリと通信装置との接続状態を維持することで、内部メモリにすでに記憶している加入者情報を用いて通信状態を維持することができる。
これにより、瞬断など一時的に外部メモリと通信装置との接続が切断された場合においては、外部メモリから加入者情報を取り込み直すなどの時間のかかる処理を行うことなく、内部メモリに記憶されている加入者情報を記憶させたまま通信装置と外部メモリとの接続を維持する処理を行うことで、発着信を行うことができる正常な状態に迅速に復帰することができる。また、迅速に正常な状態に復帰できることから、操作しているアプリケーションまたは通信を中断させることがない。
さらに、通信装置と外部メモリとの接続の切断について、一時的に切断された(瞬断)のか、外部メモリが差し替えられたのか、を内部メモリに記憶されている識別情報と外部メモリから読み出した識別情報を比較することによって判別しており、悪意を持った利用者が不正に外部メモリを差し替えて、サービスを継続して受けることを防ぐことができる。
本発明は、一実施形態のために示された添付図面を参照して以下の詳細な記述を考慮することによって容易に理解することができる。引き続いて、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。可能な場合には、同一の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図1は、移動機100の概略ブロック構成図である。この移動機100は、通信装置であって、制御部101、コネクタ部120(接続手段)、バッテリ電源130、通信部140を含んで構成されている。この移動機100は、コネクタ部120を介してUIM(User Identity Module)200と接続することができる。このUIM200は、不揮発性メモリであるEEPROMなどを備え、移動機100に対して外部メモリとして着脱自在に装着されるICメモリである。以下、各構成要素について説明する。
制御部101は、複数のLSIを有するチップセットであって、コネクタ部120を介してUIM200から情報を取り出し、またUIM200に対して電源を供給し、またリセット信号およびクロック信号を提供することによる活性化処理を行うものである。この制御部101についての詳細は後述する。
コネクタ部120は、移動機100とUIM200とを接続するための接続手段を構成するインターフェースである。このコネクタ部120は、UIM200に電源を供給するための電源端子120a、UIM200にリセット信号を供給するためのリセット端子120b、UIM200にクロック信号を供給するためのクロック端子120c、UIM200に対してデータの取り出しを行うためのI/O端子120d、およびグラウンド端子120eを含んで構成されている。
バッテリ電源130は、移動機100が動作するための電源を移動機100自体およびコネクタ部120を介してUIM200に供給する電源供給手段である。
通信部140は、ネットワークを介して通信または通話を行うための通信手段であり、移動機100は、通信部140を用いて無線通信により通信または通話を行うことができる。
次に、このように構成された移動機100における制御部101の詳細なブロック構成について説明する。図2は、移動機100の制御部101の機能ブロック構成図である。
制御部101は、電源検出部102、活性化処理部103(接続維持手段)、加入者情報読出部104、内部メモリ105(内部メモリ)、位置登録部106、通信処理部107、UIM接続検出部108(接続検出手段)、ID読出部109(接続検出手段)、認証処理部110、電源リセット部111(初期化手段)を含んで構成されている。以下、各構成要素について説明する。
電源検出部102は、図示しないスイッチによる電源オン操作がユーザによりされたことを検出する部分である。電源検出部102は、ユーザにより電源オン操作がなされると、活性化処理部103による活性化処理を行うよう活性化処理部103に指示を出力する。
活性化処理部103は、UIM200を活性化する処理を実行する部分である。具体的には、活性化処理部103は、UIM200が動作する上で必要な電源を電源端子120aを介して供給し、クロック端子120cにクロック信号を入力し、さらにリセット端子120bにHigh信号を入力する。さらに、活性化処理部103は、I/O端子120dを介してUIM200に記憶されているキャラクタ列からなるATR(Answer To Reset)を受信する。これら処理により、UIM200は活性化されたことになる。なお、ATRとは、UIM200の機能、通信速度、および通信プロトコルなどを含んだ管理情報である。また、UIM接続検出部108による再活性処理の指示により、活性化処理部103は、再活性化処理を行うことで、移動機100とUIM200との間の接続状態を維持させる接続維持手段として機能する。
ここで、活性化処理とは、電源オン時に行われ、上述したとおり移動機100においてUIM200に電源を供給し、クロック端子120cにクロックを入力し、さらにリセット端子120bにHigh信号を入力してATRを受信する処理を行うことによって、移動機100とUIM200との間の通信確立を行うことをいい、活性化処理後に、加入者情報を読み出す処理を行うことを前提とした処理をいう。一方、再活性化処理とは、上述活性化処理と同様の処理により移動機100とUIM200との間の通信確立を行うことをいい、その通信確立後に行われる例えばUIMの識別情報であるICカード識別番号の一致・不一致を判断して内部メモリ105に記憶されている加入者情報をそのまま使用することができる状態にする処理を行うことを前提とした処理をいう。端的に言うと、再活性化処理とは、移動機100とUIM200との間のすでに接続されている接続状態を維持することを言う。
この活性化処理(または再活性化処理)における具体例を、図3を用いて説明する。図3は、UIM200に対して活性化処理を行うときの各種信号出力を示すタイミングチャートである。図3に示すように、Vccで表される電源端子120aに電源が供給され、続いて、CLKで表されるクロック端子120cにクロックが供給される。その後、I/Oで表されるI/O端子120dが、UIM200によりHigh状態(論理値が1である状態)にセットされ、そして、RSTで表されるリセット端子120bにはHigh信号が入力される。その後、所定時間以内にATRがUIM200から移動機100に向けて出力される。このような処理を持って、UIM200は活性化された状態となる。
そして、移動機100は、I/O端子120dを介してUIM200にコマンドを送出し、その応答を受信することにより、移動機100とUIM200との間の通信が実現され、移動機100は、UIM200に対して、データの読み出しなどの処理を行うことができる。
引き続き、図2に戻って制御部101の説明を行う。加入者情報読出部104は、UIM200に対して加入者情報を読み出す部分である。具体的には、加入者情報読出部104は、国際加入者識別番号、および加入者電話番号などをUIM200から読み出す。UIM200に記憶されている情報についての詳細は後述する。
加入者情報読出部104は、ディレクトリ階層をもって記憶されたファイルをUIM200から読み出すことができ、読み出した加入者情報を内部メモリ105に記憶させる。また、加入者情報読出部104は、加入者情報の内部メモリ105への登録後、位置登録部106に、移動機100の位置登録を行うよう指示を出力する。
内部メモリ105は、加入者情報読出部104から出力された加入者情報を記憶する。この内部メモリ105に記憶された加入者情報は、後述するように通信処理部107により通信処理に使用される。
位置登録部106は、通信処理部107の通信処理機能を用いて、ネットワーク上に配置されている交換機およびホームレジスタに対して移動機100の位置登録を行う部分である。
通信処理部107は、通信部140と協働して、内部メモリ105に記憶されている情報を用いて、位置登録処理、呼処理、認証処理、またはその他処理における通信処理を行う部分である。
認証処理部110は、通信処理部107を介して交換機からの認証要求を受け付け、その認証応答を行う部分である。認証処理部110は認証要求を受け付けると、UIM200に認証要求を行い、UIM200において、認証演算を行わせる。UIM200では、交換機から認証要求として送信された、乱数から構成された認証パラメータに基づいて所定の演算を行い、その演算結果を認証処理部110に返信する。認証処理部110は、UIM200から返信された演算結果に基づいた認証応答を、通信処理部107を介して交換機に送信する。
UIM接続検出部108は、移動機100(コネクタ部120)に装着されたUIM200が取り外されたことを検出する部分である。UIM接続検出部108は、UIM200に対してアクセス要求を行い、そのアクセス応答を受信することにより、UIM200がコネクタ部120に接続されていることを検出する。UIM接続検出部108がアクセス応答を所定時間内に受信しない場合、UIM200はコネクタ部120から取り外されたと、UIM接続検出部108は判断することができる。UIM接続検出部108は、コネクタ部120からUIM200が取り外されたと判断した場合、活性化処理部103に、UIM200を活性化するよう指示を出力する。そして、一定時間内にUIM200の再活性化が完了した後、UIM接続検出部108は、ID読出部109に、UIM200からICカード識別番号を取り出すよう指示する。
ここで活性化処理部(再活性化処理部)103は、UIM200の活性化処理中にUIM200からのATRを受信できない場合、UIM200はコネクタ部120から取り外されたと判断する。
UIM接続検出部108がID読出部109に指示するところの処理は、UIM200が、コネクタ部120から取り外されて差し替えられたのか、または単なる接触不良によりアクセス要求に対するアクセス応答をすることができなかったのかを、ID読出部109が判断するために行う処理である。UIM200は、コネクタ部120から取り外され、電源などが一旦落ちた状態になると、上述した活性化処理を行わないと、移動機100による通信を行うことができない。よって、一旦、活性化処理部103による再活性化処理を行い、移動機100とUIM200との間の接続を維持させた状態にした後、ID読出部109による読出処理に基づいて単に接触不良であったか、現に取り外されて差し替えられたかを、移動機100側で判断することができる。
なお、接続検出部108は、電気的な切断検出を行うことにより、その接続状態を検出しているが、その構成に代えてまたは加えて、物理的な接続状態を検出することも可能である。例えば、接続された状態ではスイッチまたはセンサがオン状態となるように物理的にスイッチ若しくはセンサおよびその接続部が構成されるようにしてもよい。
ID読出部109は、コネクタ部120を介して、UIM200からICカード識別番号を読み出すことで、UIM200がコネクタ部120から取り外さて差し替えられたか、または一時的な切断があったか(接触不良などによる瞬断)を判断する部分である。さらに、ID読出部109は、UIM200に対してICカード識別番号の読み出し要求を行い、そして、UIM200からその応答であるICカード識別番号を取得する。ID読出部109は、読み出したICカード識別番号と、加入者情報とともに読み出され、既に内部メモリ105に記憶されたICカード識別番号と、を比較し、一致しているか否かを判断する。
ID読出部109は、UIM200から一定時間内に読み出したICカード識別番号と、既に内部メモリ105に記憶しているICカード識別番号と、が一致していると判断した場合、UIM200において瞬断が発生したと判断でき、内部メモリ105で記憶されている加入者情報を消去することなく、処理を終了する。ID読出部109は、UIM200から取り出したICカード識別番号と、内部メモリ105に記憶したICカード識別番号と、が一致していない、と判断した場合、UIM200は一旦取り外されて差し替えられたと判断する。なお、UIM200の一致の判断を行うにあたって、ICカード識別番号を用いることに限らず、加入者電話番号などの他の加入者情報を用いてもよいし、その他、UIM200を特定することのできる情報であれば、何でもよい。また、移動機100において、通信の切断検出後、再活性化処理を行い、識別情報の読出要求を行う信号処理は短時間(数秒)で行われるため、通常の作業のおいてはUIM200が差し替えられるという状態は考えにくいことであるが、悪意のある利用者が移動機100の改造などにより差し替えを可能としたとしても、上述のID読出部109における識別情報の読出要求の処理により差し替えを検知し、サービスの不正な継続利用を防ぐことができる。
また、ID読出部109は、ICカード識別番号の読出要求に対する応答を所定時間内に受信できなかったと判断した場合、UIM200は、コネクタ部120から取り外されたと判断する。このように、ID読出部109において、UIM200が取り外されまたは差し替えられたと判断した後、ID読出部109は、電源リセット部111に対して、電源リセットを行って、内部メモリ105に記憶されている情報を消去するよう指示を出力する。
電源リセット部111は、電源を一時落とすことによるリセット処理を行い、移動機100全体のリセットを行わせる部分である。電源リセット部111による電源リセット処理により、内部メモリ105に記憶されている情報など、移動機100が保持している様々な情報は消去されることになり、初期起動などの処理が再度実行されることになる。電源リセット部111は、リセット処理後、UIM200の活性化処理を行い、加入者情報読出部104がUIM200から読み出した加入者情報を内部メモリ105に記憶させた後、位置登録部106に、移動機100の位置を交換機およびホームレジスタに登録するよう指示を出力する。
以上のように構成された移動機100のコネクタ部120に接続されるUIM200の詳細構成について説明する。図5は、UIM200のブロック構成図である。
UIM200は、CPU201、RAM202、ROM203、EEPROM204、電源端子205、リセット端子206、クロック端子207、I/O端子208、およびグランド端子209を含んで構成されている。
CPU201は、移動機100からの指示に応じた演算処理または制御処理を行う部分であって、例えば、CPU201は、活性化処理、認証のための演算処理、加入者情報の読出、入出力処理、アクセス要求に対する応答処理、およびPIN入力に対する検証処理などを行う。
RAM202は、揮発性の読み書き自在のメモリであって、主にCPU201による処理におけるワークエリアとして使用される。
ROM203は、CPU201の上述処理を行うための動作プログラムを記憶するメモリである。
EEPROM204は、不揮発性のメモリであって、加入者情報に関する各種ファイルおよびその他のファイルを記憶する。以下、UIM200における加入者情報などの記述したファイルについて説明する。図4は、UIM200が記憶するファイルのディレクトリ階層を示した説明図である。UIM200は、MF(Master File)501およびADF(Application Dedicated File)502のディレクトリを有する。MF501は、ICカード識別番号(ICCID:IC Card Identity)503、優先表示言語設定504等の基本ファイル(Elementary File)を有する。また、MF501は、専用ディレクトリ(Dedicated File)であるDF_TELECOMフォルダ505、このDF_TELECOMフォルダ505に含まれ、アドレス帳に関するDF_PHONEBOOKフォルダ506、およびDF_PHONEBOOKフォルダ506に含まれるUIM電話帳ファイル507等を記憶する。また、ADF502は、国際加入者識別番号(IMSI:International MobileSubscriber Identity)508、加入者電話番号509、およびその他のファイル510を記憶する。このように、UIM200は、そのUIM自体を特定する情報(ICカード識別番号)とともに、加入者を一意に特定することのできる国際加入者識別番号および加入者電話番号を記憶している。
図5に戻り、引き続き説明する。電源端子205、リセット端子206、クロック端子207、I/O端子208、およびグランド端子209は、コネクタ部120の電源端子120a、リセット端子120b、クロック端子120c、I/O端子120d、およびグランド端子120eとそれぞれ対応して接続し、各種信号が伝達される。
このように構成された移動機100およびUIM200を用いた、移動機100およびUIM200の動作について説明する。図6は、UIM200が移動機100に接続されたときの処理を示すフローチャートである。
移動機100において、UIM200が接続された後、ユーザの操作により電源がオンされ、オンされたことが電源検出部102により検出される(S101)。電源がオンされた場合、UIM200は、活性化処理部103による活性化処理が行われる(S102)。活性化処理とは、上述したとおり(図3参照)、移動機100からUIM200に電源が供給されるとともに、クロック端子120cにクロック信号が入力され、I/O端子120dがUIM200によりHigh状態にセットされた後、リセット端子120bにHigh信号が入力され、その後I/O端子120dを介してATRがUIM200から移動機100に対して出力されることをいう。UIM200は、活性化処理が行われることにより移動機100との通信が可能とされる。
活性化処理が行われた後、加入者情報読出部104により加入者情報読出要求が移動機100からUIM200に対して行われ、その加入者情報応答として、UIM200から移動機100に加入者情報(ICカード識別番号、国際加入者識別番号および加入者電話番号等)が出力される(S103)。移動機100において、加入者情報読出部104により加入者情報がUIM200から受信されると、加入者情報読出部104により加入者情報は内部メモリ105に記憶される(S104)。
移動機100において、加入者情報が内部メモリ105に記憶された後、位置登録部106により位置登録要求がネットワーク上に配置されている交換機に送信される(S105)。交換機では、移動機100から位置登録要求がされると、移動機100が正当なものであるか否かを判断するために、認証要求が移動機100に対して送信される(S105a)。移動機100では、認証処理部110により交換機から認証要求が受信されると、認証処理部110によりUIM200に認証要求が出力され、認証演算の指示が行われる(S106)。
UIM200では、移動機100から認証要求を受けると、CPU201による認証演算が行われる。具体的には、上述したとおり、交換機から認証要求として送信された、乱数から構成された認証パラメータに基づいて所定の演算が行われ、その演算結果が移動機100に出力される(S201)。演算結果が受信された移動機100では、認証処理部110により交換機に対して演算結果が送信されることにより、認証応答が行われる(S107)。交換機では認証応答が受信されると、認証結果が確認され、その正当性が判断された後、位置登録がホームレジスタに登録される(S107a)。そして、交換機では、移動機100の位置登録が正常に行われた旨の通知が移動機100に対して行われる(S107b)。
移動機100では、位置登録部106により位置登録が正常に行われた通知を受信すると、運用状態が開始され、通話、通信などを可能とする状態に移行される(S108)。移動機100では、運用状態が開始された後は、UIM接続検出部108により所定周期(例えば、数十秒周期)でUIM200に対するアクセス要求が行われる。UIM200が正常に接続されている状態であれば、アクセス応答がUIM200から出力される。そして、移動機100では、UIM接続検出部108によりアクセス応答が受信され、UIM200が正常に接続されていることが検出される(S109)。
以上のとおり、移動機100にUIM200が接続されると、位置登録処理、活性化処理などが行われ、移動機100とUIM200との間の通信が可能となる。
次に、移動機100とUIM200との接続が瞬断した場合の処理について説明する。なお、瞬断とは、移動機100のコネクタ部120とUIM200との間の接触不良などにより、瞬間的に接続が切断されるが、一瞬にして接続状態に戻る状態をいう。図7は、移動機100とUIM200との間に瞬断が生じた場合のUIM200を再活性化する処理を示すフローチャートである。
移動機100において、運用状態では、UIM接続検出部108によりUIM200に対してアクセス要求が行われ、その応答が検出されることにより、UIM200の接続状態が検出される(S109)。通常は、S109に示されるUIM接続検出部108によるアクセス要求およびその応答を受信する処理が周期的に行われている。
ここで、UIM200は、接続機構による原因などで移動機100との間で接触不良状態となり、瞬断が発生した(S202)。瞬断が発生すると、すぐに移動機100とUIM200とが接続した状態となっても、上述したとおり、UIM200における耐タンパ性により、瞬断により非活性状態となっているため、UIM200は活性化処理部103による活性化処理を行うことをなくしては、応答することができない状態となる(S203)。よって、移動機100におけるUIM接続検出部108によるアクセス要求がUIM200に対して行われても、UIM接続検出部108ではUIM200からの応答は得られず(S110)、UIM接続検出部108によりUIM200と移動機100とは切断されたことが検出される(S111)。
移動機100とUIM200とが切断されたことが検出されると、UIM200に対する再活性化処理が、活性化処理部103により行われる(S112)。上述したとおり、活性化処理とは、電源オン時に行われ、上述したとおり移動機100においてUIM200に電源を供給し、またクロック端子120cにクロック信号を入力し、リセット端子120bにHigh信号を入力した後、ATRの受信を行うことによって、移動機100とUIM200との間の通信確立を行うことをいい、活性化処理後に、加入者情報を取り込む処理を行うことを前提とした処理をいう。一方、再活性化処理とは、活性化処理と同様の処理を行って移動機100とUIM200との間の通信確立を行うことをいい、その通信確立後に行われるICカード識別番号の一致・不一致を判断して内部メモリ105に記憶されている加入者情報をそのまま使用することができる状態にする処理を行うことを前提とした処理をいう。
移動機100では、活性化処理部103により再活性化処理が行われると、ID読出部109によりUIM200の識別情報であるICカード識別番号の読出要求が行われ、その応答が受信される(S113)。ID読出部109において、受信されたICカード識別番号と、内部メモリ105に記憶されているICカード識別番号とが比較される(S114)。ここでは、ICカード識別番号は一致しており、UIM200と移動機100との間で瞬断が発生したと、ID読出部109により判断され(S115)、その後運用状態が開始される(S116)。よって、内部メモリ105に記憶されている加入者情報は内部メモリ105から消去されることなく、内部メモリ105に記憶されている加入者情報は継続して通信に使用される。つまり、加入者情報読出部104により再度UIM200から加入者情報が読み出されることがなくなり、処理が迅速に行われる。ここで瞬断が発生してから一定時間以内に再活性化処理によるATRを受信しない、あるいはICカード識別番号の読出要求に対する応答が受信できない場合は、現にUIMが取り外されたと判断する。
運用状態開始後では、UIM接続検出部108によるUIM200に対するアクセス要求およびその応答処理が行われ(S109)、移動機100はUIM200の接続状態を検出する処理が周期的に行われる。
以上のとおり、UIM200が移動機100に対して瞬断したとしても、再度加入者情報の読み出し処理を行うことなく、再活性化処理を行うだけで、移動機100とUIM200との接続状態を維持することができる。
次に、移動機100からUIM200が取り外され、またはUIM200が差し替えられたときの処理について説明する。図8は、移動機100からUIM200が差し替えられたときの処理を示すフローチャートである。なお、UIM200が差し替えられたことを除いては(S204)、移動機100において、S109からS112までは、図7と同じ処理である。
図8に示すように、S109のアクセス要求およびその応答などの処理が行われ(S109)、UIM200が差し替えられた(S204)ことによりUIM200が切断されたことをUIM接続検出部108により検出され(S110、S111)、そして、活性化処理部103により再活性化処理がなされる(S112)。再活性化処理後、ICカード識別番号の読出要求が、ID読出部109により行われる(S120)。ここでは、UIM200が差し替えられており、差し替えられたUIM200のICカード識別番号が応答信号として出力される(S120)。ID読出部109では、差し替えられたUIM200から受信したICカード識別番号が、内部メモリ105に記憶されているICカード識別番号と異なるため、その不一致の判断により、UIM200は差し替えられたことが判断される(S121)。
なお、UIM200が差し替えられることなく、UIM200は取り外されたままでいる場合は、再活性化処理(S112)において、UIM200よりATRを受信せず、処理が正常に完了しない。よって、活性化処理部103では、所定時間経過したことをもってATRの応答がないと判断し、活性化処理部103によりUIM200は取り外されたと判断される。活性化処理部103において取り外されたと判断された場合においても、差し替えられた場合と同様の後述する電源リセット処理(S122)を行い、内部メモリ105に記憶されている加入者情報が消去されるが、電源リセット後の後述するUIM200に対する活性化処理(S123a)を正常に完了することができない。よって、UIM200取り外された場合においては、活性化処理部103による活性化処理(S123a)が正常に終了できなかったことを以って、ディスプレイ部(図示せず)によりUIM200が接続されていない旨のエラーメッセージが表示されて処理が終了されることが好ましい。
引き続いて図8の説明を行う。ID読出部109において識別情報不一致と判断した後、電源リセット部111により移動機100全体に対する電源リセットが行われる。電源リセットが行われると、内部メモリ105に記憶されている情報は消去されるとともに、移動機100に記憶されている様々な情報が消去され、初期起動が必要とされる状態となる(S122)。
電源リセット時、位置登録部106により位置登録の解放処理が交換機に対して行われる(S123)。交換機ではホームレジスタに記憶した移動機100の位置情報を一旦消去する。
位置登録の解放処理が終了すると、図6に示した電源ON時の動作と同じくUIM200に対する活性化処理(S123a)が行われた後、加入者情報読出部104により加入者情報がUIM200から読み出され、応答を受信することで加入者情報は取得される(S124)。取得された加入者情報は、加入者情報読出部104により内部メモリ105に記憶される(S125)。その後、位置登録部106により、移動機100の位置登録が行われる(S126)。位置登録の詳細は、上述したとおり、認証処理までも含んだものである(図6参照)。そして、移動機100において、運用状態が開始され、通話などが可能となる状態となる(S127)。運用状態開始後は、上述したとおり、UIM接続検出部108によるUIM200に対するアクセス要求が行われ、その接続状態が検出されることになる。
以上のとおり、UIM200が取り外された場合は、電源リセットを行って、加入者情報などを再度取り直す処理を行うことになり、瞬断した場合の処理(図7)と比較して移動機100が運用状態を開始するまでに時間がかかることになる。また、図8の例では識別情報が不一致と判断(S121)した後、電源リセット(S122)を行い、UIM200に対する活性化処理(S123a)の後、加入者情報読出(S124)を実施しているが、識別情報が不一致と判断(S121)した後、若しくは電源リセット(S122)後に、移動機100のディスプレイ部(図示せず)によりエラーメッセージを表示して処理を終了し、以降の処理を実施しないようにすることも可能である。
次に、移動機100とUIM200との間で瞬断が生じた場合において、再活性処理を行った後に、PIN(Personal Identification Number)をユーザの操作により入力させるときの動作について説明する。図9は、再活性処理を行った後に、PIN(PersonalIdentification Number)をユーザの操作により入力させるときの処理を示すフローチャートである。なお、移動機100は、図示しないユーザ認証部(認証手段)を備え、活性化処理部103による活性化処理または再活性化処理が行われた後に、ユーザ認証部によるユーザ認証が行われる。具体的には、再活性化処理が終了した後、PIN入力を促す画面をディスプレイ部(図示せず)表示する。
S109からS111まで、およびS202およびS203については、図7の動作を同じであるため、その説明を省略する。
S111においてUIM200の接続が切断されたと判断された後、位置登録部106により移動機100の位置登録の解放処理が行われる(S301)。その後、活性化処理部103により、UIM200の活性化処理が行われ(S302)、移動機100におけるディスプレイ(図示せず)上に、ユーザに対してPINを入力するよう、入力画面が表示される(S303)。
ユーザによりPINが入力されると、UIM200においてその正当性を判断する。ここでは、正当なPINが入力されたため、OKである旨の信号がUIM200から出力される(S304)。PINが入力されたことによる認証が終了すると、ID読出部109により、ICカード識別番号の読出が行われる(S305)。ここで、読み出されたICカード識別番号が、既に内部メモリ105に記憶されているICカード識別番号と同じである場合、電源リセットを行うことなく、内部メモリ105に記憶されている加入者情報を継続して使用する(S306)。つまり、内部メモリ105から加入者情報を消去することをしないで、位置登録部106による位置登録処理が行われる(S307)。そして、運用状態が開始され、上述したのと同様に、UIM接続検出部108によるアクセス要求およびその応答を受信することによるUIM200の接続検出を行う(S308)。
図9における実施形態では、ユーザにより手動でPINを入力させていたため、位置登録を解放している。つまり、S303で示すように、PIN入力待ち状態で待機することが考えられるため、一旦移動機100の位置登録を解放することが好ましい。なお、位置登録を解放しないようにしてもよい。
以上のとおり、ユーザ設定によりPINが有効設定となっている場合には、PINをユーザにより入力させる必要があるが、PIN入力後に加入者情報の再読み出しを実施する必要がないため、運用状態へ移行する時間を短縮することが可能となる。
次に、PINを自動で登録するときの処理について説明する。PINを自動で入力する手法は、例えば上述の特許文献2に記載されており、本発明と組み合わせて適用することができる。図10は、PINを自動で登録するときの処理を示すフローチャートである。なお、移動機100は、図示しないユーザ認証部(認証手段)を備え、このユーザ認証部は、再活性化処理の後、自動的にUIM200にPINを入力する処理を行うものである。
図10によると、S109からS111、S202、S203は図9と同一であるため、その動作説明は省略する。
S111による移動機100とUIM200との接続切断が、UIM接続検出部108により検出されると、活性化処理部103によりUIM200に対して再活性化処理が行われる(S302)。再活性化処理後、移動機100(例えば内部メモリ105)に記憶されているPINが自動的にUIM200に入力されると、UIM200においてその正当性が判断される。ここでは、正当なPINが入力されたため、OKである旨の信号がUIM200から出力される(S304a)。PINが入力されたことによる認証が終了すると、ID読出部109により、ICカード識別番号の読出が行われる(S305)。ここで、読み出されたICカード識別番号が、既に内部メモリ105に記憶されているICカード識別番号と同じである場合、電源リセットを行うことなく、内部メモリ105に記憶されている加入者情報を継続して使用する(S306)。つまり、内部メモリ105から加入者情報を消去することをしないで、運用状態が開始され、上述したのと同様に、UIM接続検出部108によるアクセス要求およびその応答を受信することによるUIM200の接続検出を行う(S308)。
図10における実施形態では、自動的にPINをUIM200に出力するため、図9で示したように手動でPINを入力させた場合と比較して、位置登録の解放および再登録などの処理を行う必要がなくなり、再活性のための処理の終了を迅速に行うことができる。
次に、以上のとおり説明した移動機100の作用効果について説明する。本実施形態の移動機100においては、加入者情報を記憶するUIM200とこのUIM200を接続する移動機100との接続が、UIM200が取り外されたなどにより、切断された場合、電源リセット部111による電源リセット処理により、内部メモリ105から加入者情報を消去して初期化することができる。また、UIM200と移動機100との接続が、接触不良などにより、一時的に切断されただけである場合、電源リセット部111による電源リセットにより内部メモリ105から加入者情報を消去することなく、活性化処理部103による再活性化処理によりUIM200と移動機100との接続状態を維持することで、内部メモリ105にすでに記憶している加入者情報を用いて通信状態を維持することができる。
これにより、瞬断など一時的にUIM200と移動機100との接続が切断された場合においては、UIM200から加入者情報を取り込み直すなどの時間のかかる処理を行うことなく、内部メモリ105に記憶されている加入者情報を記憶させたまま移動機100とUIM200との接続を維持する処理を行うことで、発着信を行うことができる正常な状態に迅速に復帰することができる。また、迅速に正常な状態に復帰できることから、操作しているアプリケーションまたは通信を中断させることがない。
また、本実施形態の移動機100において、UIM200に対する再活性化処理にて、UIM200からのATRを受信したか、受信できないかに応じて、UIM200が取り外されたのか、一時的に切断されたのかを、UIM接続検出部108および活性化処理部103において判断することができる。これにより、UIM200が一時的に切断されたか、取り外されたのかを的確に判断することができる。
また、本実施形態の移動機100において、UIM200の接続が切断されたとき、UIM200が取り外されて差し替えられたか、またはUIM200が瞬断などで一時的に切断されただけであるのかを、UIM200の識別情報と内部メモリ105に記憶されている識別情報とを比較することに基づいてUIM接続検出部108およびID読出部109の処理により検出することができる。これにより、UIM200が差し替えられたのか、一時的に切断された(瞬断した)だけなのかを的確に判断することができる。
また、本実施形態の移動機100において、ユーザ認証部により、UIM200にPINなどを入力することによって、悪意の第三者による不正使用を防止するためのユーザ認証を組み合わせて適用することができる。
移動機100の概略ブロック構成図である。 移動機100の制御部101の詳細ブロック構成図である。 UIM200に対して活性化処理を行うときの各種信号出力を示すタイミングチャートである。 UIM200が記憶するファイルのディレクトリ階層を示した説明図である。 UIM200のブロック構成図である。 UIM200が移動機100に接続されたときの処理を示すフローチャートである。 移動機100とUIM200との間に瞬断が生じた場合のUIM200を再活性化する処理を示すフローチャートである。 移動機100からUIM200が差し替えられたときの処理を示すフローチャートである。 PINをユーザの操作により入力させるときの処理を示すフローチャートである。 PINを自動で入力するときの処理を示すフローチャートである。
符号の説明
100…移動機、101…制御部、102…電源検出部、103…活性化処理部、104…加入者情報読出部、105…内部メモリ、106…位置登録部、107…通信処理部、108…UIM接続検出部、109…ID読出部、110…認証処理部、111…電源リセット部、120…コネクタ部、130…バッテリ電源、140…通信部。

Claims (4)

  1. 加入者に関する加入者情報を記憶する外部メモリを着脱自在に接続する接続手段と、前記外部メモリが接続されたとき、前記加入者情報を読み出して記憶する内部メモリと、を備える通信装置において、
    前記接続手段を介した前記外部メモリの接続が一時的に切断されたか、または前記外部メモリが前記接続手段から取り外されたか、を検出する接続検出手段と、
    前記接続検出手段により前記外部メモリが前記接続手段から取り外されたことが検出された場合、前記内部メモリに記憶されている加入者情報を消去する初期化手段と、
    前記接続検出手段により前記外部メモリが一時的に切断されたことが検出された場合、前記内部メモリに記憶されている加入者情報を消去することなく、前記外部メモリとの接続状態を維持する処理を行う接続維持手段と、を備え、
    前記接続検出手段は、前記接続手段と前記外部メモリとの切断を検出した場合、前記外部メモリに対して接続状態維持のための再活性化要求を行い、当該再活性化要求に対する応答を一定時間内に受信できない場合、前記外部メモリは取り外されたと判断し、前記再活性化要求に対する応答を一定時間内に受信した場合、一時的に切断されたと判断する、ことを特徴とする通信装置。
  2. 前記内部メモリは、
    前記外部メモリの接続時に、当該外部メモリから読み出された加入者情報に含まれる識別情報を記憶し、
    前記接続検出手段は、
    前記外部メモリから当該外部メモリの識別情報を読み出し、読み出された識別情報と前記内部メモリに記憶されている識別情報とが一致しているか否かを判断し、
    前記識別情報が一致している場合は、一時的に切断されたと判断して、前記接続維持手段が前記外部メモリとの接続状態を維持し、
    前記識別情報が一致していない場合は、前記外部メモリは取り外されて差し替えられたと判断して、前記初期化手段が前記内部メモリに記憶されている加入者情報を消去する
    ことを特徴とする請求項1に記載の通信装置。
  3. 前記接続検出手段により一時的な切断が検出され、前記接続維持手段により前記外部メモリとの接続状態を維持しようとする場合、前記外部メモリに対してユーザ認証を行う認証手段
    をさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載の通信装置。
  4. 加入者に関する加入者情報を記憶する外部メモリを着脱自在に接続する接続手段と、前記外部メモリが接続されたとき、前記加入者情報を読み出して記憶する内部メモリと、を備える通信装置の活性化方法において、
    前記接続手段を介した前記外部メモリの接続が一時的に切断されたか、または前記外部メモリが前記接続手段から取り外されたか、を検出する接続検出ステップと、
    前記接続検出ステップにより前記外部メモリが前記接続手段から取り外されたことが検出された場合、前記内部メモリに記憶されている加入者情報を消去する初期化ステップと、
    前記接続検出ステップにより前記外部メモリが一時的に切断されたことが検出された場合、前記内部メモリに記憶されている加入者情報を消去することなく、前記外部メモリとの接続状態を維持する処理を行う接続維持ステップと、
    を備え
    前記接続検出ステップは、前記接続手段と前記外部メモリとの切断を検出した場合、前記外部メモリに対して接続状態維持のための再活性化要求を行い、当該再活性化要求に対する応答を一定時間内に受信できない場合、前記外部メモリは取り外されたと判断し、前記再活性化要求に対する応答を一定時間内に受信した場合、一時的に切断されたと判断する、ことを特徴とする通信装置の活性化方法。
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