JP4885945B2 - 無線通信端末中のｓｉｍカードによる周辺装置の管理方法及びその方法を実行するための周辺装置 - Google Patents

Description

本発明は無線通信端末に関するものであり、特に、無線通信端末の加入者識別装置によりメモリカードなどの周辺装置を管理する方法、及びそのように管理し得る周辺装置に関する。

ここで用いられる「加入者識別装置」なる用語は、特にユーザーが通信網に接続しようとするときのユーザー識別機能を有する端末部品を示すのに用いられる。

衛星ネットワークや地上携帯ネットワークなどの無線通信網の顧客に、従来の通信機能に加えて、種々の用途に対して様々な環境下で顧客の端末を使用できるようにすることに関して、サービスプロバイダだけでなく電気通信事業者及び産業界の関心が益々高まっている。

これらの新しい機能のいくつかでは、専用の周辺装置を端末に設ける必要がある。広く普及している例は、デジタルカメラとそのカメラで撮った写真を記憶するための着脱可能なメモリカードとを備えた携帯電話である。

現在、端末装置は、別々の物理チャンネル及び論理チャンネルを介して加入者識別装置と周辺装置（例えばメモリカード）を制御すると共に、それらの機能を別々に利用するサービスを実行するためにこれらの周辺機器に対してマスター装置として働いている、すなわち端末装置は常に通信を制御し続けている。

例えば、携帯電話は、３ＧＰＰ ＴＳ ５１．０１１で定義された標準的なインタフェースを介してＳＩＭカードとデータを交換するが、同じ端末中のメモリカードは、メモリカードの種類（すなわちマルチメディアカード、セキュアデジタル（商標）カード、メモリスティック（商標））に依存したそのメーカー独自のプロトコルを介して通信する。

現在のところ、携帯端末中の異なる構成要素、例えば加入者識別装置（第２世代携帯端末におけるＳＩＭカード又は第３世代携帯端末におけるユニバーサルＳＩＭ、Ｕ-ＳＩＭカード）と、メモリカードなどの周辺装置との間での情報伝達は一般にはすることができず、そのような機能を実装するとなると、携帯端末中のハードウェア及び／又はソフトウエアを変更する必要が生じる。

一方、様々な目的のためにワイヤレス通信用、特に無線通信用のトランシーバーでＳＩＭカードとメモリカードとを接続することは、当該技術においてよく知られている。

例えば、ＥＰ０８２０１７８Ａに開示されたＳＩＭカードでは、トランシーバーが金融取引のために端末を使用可能にする。ＷＯ０１／８０１９３Ａに開示されたＳＩＭカードでは、電気・ガス・水道などの公益企業のメーターを読み取るのにトランシーバーが用いられる。ＷＯ９９／５９３６０Ａには、様々な端末により使用できるＳＩＭが開示されており、このＳＩＭは、識別データを含めてデータをこれらの端末の一つに送信するための無線通信手段に接続される。このデータ送信は暗号化された形式で行なうことができる。ＵＳ６，４０５，２７８Ｂ及びＥＰ１００１３５８Ａには、フラッシュメモリカードと別のデバイスとの間でデータを交換するためにトランシーバーを備えたフラッシュメモリが開示されている。

出願人は、従来技術の文献はＳＩＭカード又はメモリカードと外部デバイスとの通信を開示しているのみであり、端末を通過することなくＳＩＭと別の周辺装置との間で直接的に通信するよう構成する可能性について何らの示唆もされていないことが分かった。

出願人は、ＳＩＭとメモリカードなどの周辺装置との間で端末に依存しない確実な通信を行なうという課題に取り組んできた。ここで用いられているＳＩＭなる用語は、Ｕ-ＳＩＭや他の加入者識別モジュール、すなわち、通信網（一般には無線通信網）の端末と組み合わせて使用されて少なくともユーザー識別及び認証機能を提供するよう設計されたモジュールをも含む。例えば、ＳＩＭが無線通信網と対話することを考慮すると、ＳＩＭと周辺装置との間での端末に依存しない通信は、ネットワーク事業者が端末特性に拘束されることなく、周辺装置上に存在するアプリケーションをＳＩＭを介して管理することを可能にする。一例は、データメモリとして、又はマルチメディア機能のために、補助ハードウェアアクセラレータ機能（例えばデータ暗号化用）を有するメモリカードを管理することである。ＳＩＭの特性は「信頼されている」ので、管理動作に必要な安全性が得られる。
ＥＰ０８２０１７８Ａ ＷＯ０１／８０１９３Ａ ＷＯ９９／５９３６０Ａ ＵＳ６，４０５，２７８Ｂ ＥＰ１００１３５８Ａ

特に、出願人は、例えば、機密データ又はプライベートデータを記憶するのにメモリカードが使用できるように、利用に際して加入者の認証について何らかのチェックを受ける周辺装置を提供するという課題に取り組んできた。

発明の概要
出願人は、ユーザー認証用の情報を記憶したＳＩＭカードと周辺装置（例えばメモリカード）との間で無線接続を確立することで、上述したチェックとそれらの間での直接的かつ確実な通信との両方を可能にすることによってこの課題を解決できることが分かった。

第１の面では、本発明は、請求項１に記載のように、周辺装置と加入者識別装置との間での端末に依存しない通信を介して通信網の端末の加入者識別装置によって周辺装置を管理する方法に関する。

第２の面では、本発明は、請求項１７に記載のように、周辺装置と加入者識別装置との間での端末に依存しない通信を介して通信網の端末の加入者識別装置によって管理できる周辺装置に関する。

本発明によると、通信端末の加入者識別装置による周辺装置の管理方法は、
- 前記加入者識別装置と前記周辺装置とに、これらの装置間に無線通信を提供するトランシーバーモジュールをそれぞれ配備する工程と；
- 前記無線通信をサポートするために前記トランシーバーモジュール間の接続を設定する工程と；
- 前記無線通信を介して前記加入者識別装置により前記周辺装置を認識し認証する工程と；
からなる。

上記方法の実行を可能にする周辺装置は、該周辺装置中に設けられたトランシーバーの制御部内にクライアントアプリケーションを含み、このクライアントアプリケーションは、加入者識別装置により周辺装置を少なくとも認識及び認証するために、加入者識別装置中に設けられた対応するトランシーバーモジュールの制御部内のサーバアプリケーションと前記無線通信を介して通信するよう構成される。

本発明の好ましい態様では、トランシーバーモジュールはパーソナル・エリア・ネットワーク（ＰＡＮ）用のトランシーバーであり、ＺｉｇＢｅｅ（商標）技術に基づいている。
限定するものではないが、添付図面に示された好ましい態様についての以下の説明から、本発明の更なる目的、特徴及び効果が明らかになろう。

図１Ａ及び１Ｂはそれぞれ、ＳＩＭカード２と着脱可能な周辺装置３、例えばフラッシュメモリカードとを有する携帯電話１の正面図と背面図である。一般に携帯電話と共に用いられるフラッシュメモリカードは、例えばマルチメディアメモリカード（ＭＭＣ）、セキュアデジタル（ＳＤ）カード、スマートメディアカード又はコンパクトフラッシュ（ＣＦ）カードである。参照番号２０、３０はそれぞれ、端末１の他の部品との標準的な情報伝達のためのカード２、３の従来の接点を示す。

本発明によると、カード２、３はそれぞれ、図中ではアンテナ４、５で図式化されたトランシーバーをさらに備え、本発明に従ってＳＩＭ２によりメモリカード３を管理するためにカード２、３間で端末に依存しない通信が可能になる。

これにより、メモリカード３を認証できるＳＩＭ２が存在しているときにのみ、メモリカード３の動作が可能となるアーキテクチャーを実現できる。信頼のおけるＳＩＭの典型的な機能のおかげで、メモリカード３もまたＳＩＭにより制御される安全な要素となる。このように、無線ネットワーク事業者はメモリカード（又は端末に挿入された他の周辺装置）を管理する更なるツールが利用可能になり、事業者はＳＩＭの典型的なネットワークの「信頼のおける」要素の機能を利用し一般化することができる。

好ましくは、トランシーバー４、５はパーソナル・エリア・ネットワーク（ＰＡＮ）用のトランシーバーである。この選択は、このトランシーバーは飛躍的に小型化できると共に新たな価値の加わったサービスを利用可能にでき、特にＳＩＭカードと連携するのに適するという事実に基づいている。

この種のトランシーバーの例はブルートゥース（商標）技術を用いるものであり、その特徴はＩＥＥＥ規格８０２．１５．１に開示されている。これらのトランシーバーは動的に変化する短距離のネットワークを作ることを可能にし、その各ネットワークはより広い範囲をカバーすべく同種の隣接ネットワークと通信できる。ブルートゥース（商標）トランシーバーを備えたＳＩＭカードは例えば上記のＷＯ０１／９５６０５Ａ及びＷＯ９９／５９３６０Ａに開示されている。

しかしながら、本発明の好ましい態様では、前記トランシーバーはＺｉｇＢｅｅ（商標）技術を利用し、その特徴は同名の規格に開示されており、通信プロトコルの物理レベルに関する限りは、ＩＥＥＥ規格８０２．１５．４にも開示されている。ＺｉｇＢｅｅ（商標）デバイスは、低消費電力であると共に「アドホック」ネットワークに自動再設定できて、１つのネットワークノードから別のノードへの間接的な情報転送を可能にするので、特に興味がある。携帯端末用の集積回路カード（例えばＳＩＭカード又はフラッシュメモリカード）上でＺｉｇＢｅｅ（商標）技術を使用することに興味があるのではあるが、ＺｉｇＢｅｅ（商標）技術の別の特徴は、アナログ伝送部分と通信プロトコル全体とを同じチップ上に集積化できることである。

よって、以下の説明ではＳＩＭカード２及びメモリカード３上のそれぞれのトランシーバー４、５はＺｉｇＢｅｅ（商標）トランシーバーであることを仮定する。必要なら、２．４５ＧＨｚで動作するトランシーバーを参照する。また、明確にするため、説明ではマルチメディアメモリカードのアーキテクチャーに基づいたメモリカード３を参照する。以下、ＺｉｇＢｅｅ（商標）トランシーバーを備えたＳＩＭ及びＭＭＣを簡単にＺ-ＳＩＭ及びＺ-ＭＭＣという。

図２はＺ-ＳＩＭ２のブロック図を示し、非ジョイント型のＳＩＭカード及びトランシーバーに対して従来使用されるものと同じチップがなお使用されていることを仮定している。もちろん、ＳＩＭ及びトランシーバーの機能もまた、これらが組み合わさった機能を必要とする端末の商業的な成功がそれを正当化する場合には、同じアドホックチップ上に少なくとも部分的に集積化し得る。図示されたＺ-ＳＩＭ２の態様は、標準的なＳＩＭ機能（代表的にはユーザー識別、セキュリティ、暗号化、好ましくは事業者により提供されるサービス等々）を実行するＳＩＭチップ２１、放射要素２４に接続されたＺｉｇＢｅｅ（商標）トランシーバーモジュール２２、及びＳＩＭチップ２１と電話１との間で標準的な通信を保証しつつ、電話１及びＳＩＭチップ２１とＺｉｇＢｅｅ（商標）トランシーバーモジュール２２との相互運用性を管理する有限状態機械モジュール２５（ＦＳＭチップ）を含む。

図２に示されるものと同様のＳＩＭカードが、本出願人の名義で出願日が２００４年１２月１３日の国際特許出願ＰＣＴ／ＥＰ２００４／０１３３７８に記載されている。理解を容易にし開示を完全なものとするために、ＦＳＭモジュール２５の構造と動作を図３及び４を参照して簡単に説明する。

図３に示されるように、ＦＳＭモジュール２５は、ＦＳＭのコア機能を実行する論理装置１０と、相互に通信が可能にされる異なる装置にＦＳＭを接続するインタフェース１１、１２及び１３とから構成される。

特に、インタフェース１１、１２はＦＳＭモジュール２５を携帯端末１とＳＩＭチップ２１とにそれぞれ接続し、端末１によるＳＩＭ２の従来の使用を保証する。該インタフェースは例えばＩＳＯ規格７８１２５に準拠したインタフェースとし得る。インタフェース１３はＦＳＭモジュール２５をトランシーバーモジュール２２と接続し、例えばＳＰＩ（シリアル・ペリフェラル・インタフェース）型とし得る。インタフェース１３及び１１（又は１２）はそれぞれ、ＦＳＭモジュール２５がトランシーバーモジュール２２と端末１との間、又はトランシーバーモジュール２２とＳＩＭチップ２１との間の直接的な情報伝達を行うことを可能にする。

トランシーバー２２とＳＩＭチップ２１との間の直接的な情報伝達の能力は、トランシーバーモジュール２２の通信に関するセキュリティの管理、例えば暗号鍵交換に利用できる。このような直接的な接続がＳＩＭチップ２１中のすべてのセキュリティ機能を保持することを可能にする。

コア装置１０は、異なる通信に異なる優先度を割り当てることによって、ＦＳＭモジュール２５に接続された様々な装置の間で適当なインタフェースを介した通信を管理し、前記優先度に基づいて同時の通信要求を仲裁する。特に、最高の優先度が電話１とＳＩＭチップ２１との間の通信に、すなわち電話１の標準的な動作に割り当てられる。

様々な通信の可能性を図４に図示する。
符号α、β、γはそれぞれ、端末１とＳＩＭチップ２１間、端末１とトランシーバーモジュール２２間、及びＳＩＭチップ２１とトランシーバーモジュール２２間の通信リンクを示す。これらのリンクは、種々のチップのピン及びＳＩＭカードの接点を介して設定された論理接続に対応する。
上述したように、３つのリンクそれぞれに異なる優先度が割り当てられ、最高の優先度がリンクαに割り当てられ、最低の優先度がリンクβに割り当てられる。

もちろん携帯端末１の従来の機能を維持することが最も重要な課題であり、そのため最高の優先度がリンクαに割り当てられる。トランシーバーを伴う通信の前にＳＩＭチップ２１とトランシーバーモジュール２２との間でのセキュリティ鍵交換ができるように、２番目のランクがリンクγに割り当てられる。最後に、トランシーバーモジュール２２と端末１内に存在し該トランシーバーを使用する必要のあるアプリケーションとの間の通信に最低の優先度が割り当てられる。このような通信は停止と再開が可能で、当該無線リンクのトランシーバーモジュール２２からのデータをバッファに入れたり戻したりできる。

矢印Ｒｅｑ＿ｘ-ｙ（ｘ，ｙ＝１，２１，２２）は装置１、２１及び２２のどれかから別の装置へのアクセス要求を示し、この要求をＦＳＭコア装置１０が解釈し、適当な接続を設定する。

特に、通話やＳＭＳなどの標準的な「電話」イベントが発生した際の端末１とＳＩＭチップ２１との間の通信を考える。ＳＩＭチップ２１とトランシーバーチップ２２間、又は電話イベントが発生したときにはトランシーバーチップ２２と端末１間で通信が進行中でないならば、端末１はインタフェース１１及び１２を介してＳＩＭチップ２１に直接アクセスする。しかしながら、トランシーバーモジュール２２は、ＰＡＮ内で動作している場合には、その現在の動作（例えば、ノード８との通信）を継続でき、装置１０が許可するとすぐに処理結果が端末１で利用できるようにする。

標準的な「電話」イベントが発生したときＳＩＭチップ２１とトランシーバーモジュール２２との間の通信が進行中ならば、装置１０はその通信を停止し、後で通信を再開するために対応する状態を「フリーズ」し、既に述べたように端末１とＳＩＭチップ２１を接続する。

最後に、トランシーバーモジュール２２を使用するアプリケーションを端末１が実行しているならば、該アプリケーションが進行中のプロセスを延期する。対応する要求を受信した後、装置１０は端末１とＳＩＭチップ２１との間で直接的な接続を設定し、電話イベントが終了したなら「フリーズ」されたトランシーバーアプリケーションを再開する。

図２に戻って、図示された態様では、ＺｉｇＢｅｅ（商標）モジュール２２が２つのチップ２２ａ、２２ｂから構成されている。チップ２２ａは適当なメモリ（例えばＲＡＭやフラッシュメモリ）を有する専用のマイクロコントローラ（一般には、８-１６ビットコントローラ）であり、このメモリによってＭＡＣレベルの特定機能からアプリケーションレベルまでＺｉｇＢｅｅ（商標）プロトコル・スタック全体が実装される。チップ２２ｂは送受信機能を実行し、ＺｉｇＢｅｅ（商標）ノードのアナログ部分も含む。しかしながら、モジュール２２の機能は、物理層からネットワーキング及びアプリケーション機能まで全体のプロトコルスタックを含んだ単一のチップによっても実装できる。２チップ及び１チップのトランシーバーモジュールが両方とも市販されている。この部品の例として、Ｃｈｉｐｃｏｎのマルチチップシステム用のシリーズＣＣ２Ｘ２０（例えばＣＣ２４２０）とＡｔｍｅｌのＡｔｍｅｇａ ＡＶＲ１２８Ｌマイクロコントローラや、単一チップトランシーバー用のシリーズＣＣ２Ｘ３０が挙げられる。トランシーバーモジュール用の別の市販の部品としては、Ｅｍｂｅｒ ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのＥＭ２４２０がある。

トランシーバーはまた、ここではチップアンテナとして示されている放射要素２４を備える。チップアンテナは、ＳＩＭカード２により課されるサイズ上の制約を満たすべく必要なコンパクトなサイズ（Ｌ＝６．５ｍｍ、Ｗ＝２．２ｍｍ、Ｈ＝１．０）を有し、低コストであり、ＩＥＥＥ規格８０２．１５．４に従って２．４５ＧＨｚの伝送周波数を用いる用途に適している。しかしながら、プリントアンテナを使用することもできる。アンテナに適した部品は、Ｌｉｎｘ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓの部品「ｔｉｎｙ ＡＮＴ-２．４５-ＣＨＰ」である。

本発明に従ってＺ-ＳＩＭ２がＺ-ＭＭＣ３を管理できるようにするために、サーバアプリケーションを実装した適当なファームウェアをコントローラチップ２２ａ（又は単一トランシーバーチップの制御部）に設けなければならない。特に、このサーバアプリケーションは、後にさらに詳しく説明するように、メモリカード３上のトランシーバーモジュール５（図１）上のクライアントアプリケーションから来る認証要求を処理することである。

図５はＺ-ＭＭＣ３の機能図である。
カード３は、ＭＭＣＡ（ＭＭＣアソシエーション）システム規格３．３１に規定されているクラスＩ／Ｏカードのマルチメディアカードにより与え得る。前記規格についての更なる詳細は、ＭＭＣＡサイトｗｗｗ．ｍｍｃａ．ｏｒｇに見いだせる。この場合は、以下のモジュールを確認できる。

- マルチメディアカードインタフェース３１：これはＺ-ＭＭＣ３を外部デバイス（ホスト）、この場合には端末１に接点３０を介して接続することを可能にする装置である。この規格によると、接点３０は２つの異なるモード、すなわちＳＰＩ（シリアル・ペリフェラル・インタフェース）モード又はマルチメディアカードモードにて使用でき、これらのモードはメモリピンの使用法及び稼働率において異なる。選択されるモードはホストの特徴に依存し、一般に携帯電話の場合には、マルチメディアカードモードが実行される。

- ＺｉｇＢｅｅ（商標）モジュール３２：このモジュールはＺ-ＳＩＭ２のモジュール２２（図２）に実質的に対応する。よって、これは全体のＺｉｇＢｅｅ（商標）プロトコルスタックを実現する制御機能のみならず、ＺｉｇＢｅｅ（商標）規格に基づいた信号の送受信のためのアナログトランシーバー機能をも含む。このモジュールはまた、本規格により要求されるセキュリティ機能を保証するための、特に暗号化のためのハードウェアアクセラレータのみならず、必要とされるアナログ-デジタル及びデジタル-アナログ変換のための装置をも含む。これはＳＰＩ型の同期インタフェース、又はＵＡＲＴ（ユニバーサル非同期送受信）型の非同期インタフェースを介してＭＭＣインタフェース３１に接続される。

- ＺｉｇＢｅｅ（商標）モジュールファームウェア（クライアント）３３：この装置は本発明の実行に必要ではあるが標準的なＺｉｇＢｅｅ（商標）モジュールでは備わっていない追加機能を実行するので、モジュール３２とは別に示してある。これは、Ｚ-ＳＩＭトランシーバーモジュール２２のコントローラ２２ａ内の対応するサーバアプリケーションとの無線通信を介してＺ-ＭＭＣ３の認証が成功した後にＺ-ＭＭＣのイネーブリングを管理するクライアントアプリケーションである。これについては後に詳しく述べる。

- アンテナモジュール３４：アンテナ２４に関して行なった説明がアンテナ３４にも当てはまる。

- コアメモリ３５：これは例えばフラッシュメモリであり、下記事項のために使用できる。すなわち、
- ＺｉｇＢｅｅ（商標）モジュール３２上に存在するアプリケーションにより使用されるメモリ領域を増やす；
- Ｚ-ＳＩＭ２上に存在するアプリケーションにより使用されるメモリ領域を増やす：すなわち、Ｚ-ＳＩＭ２とＭＭＣ３との間の無線接続を介したＺ-ＳＩＭ２メモリのリモート化を可能にする；
- ＳＩＭ２が使用できる別のアプリケーション（例えば無線接続を介してダウンロードできると共にＺ-ＳＩＭ２上でローカルに実行されるＪａｖａアプレット）を記憶する；
- 端末１に利用可能なメモリ領域を増やす（これは携帯端末に関連するＭＭＣの従来の使用である）。

- メモリインタフェース３６：このモジュールはコアメモリ３５をＺｉｇＢｅｅ（商標）モジュール３２にインタフェースすること（直接インタフェース）、又はメモリカード３の従来の使用のために端末１などのホストにインタフェースすること（間接インタフェース）を可能にする。メモリインタフェース３６は、コアメモリ３５のメモリ空間を（従来の方法にて端末１により使用される）ホスト空間とＺｉｇＢｅｅ（商標）空間とに分割することを可能にし、ＺｉｇＢｅｅ（商標）空間は、上述したようにカード３への無線アクセスを介してＺｉｇＢｅｅ（商標）モジュール３２及び／又はＺ-ＳＩＭ２が直接利用できる。ＺｉｇＢｅｅ（商標）モジュール３２及び／又はＺ-ＳＩＭ２に完全に専用されるコアメモリ３５の場合、メモリインタフェース３６はなしで済ますことができる。

カード３上の回路のブロック図を図６に示す。図中、図５に既に示した要素は同じ参照番号で示す。図示した態様では、ＺｉｇＢｅｅ（商標）モジュール３２はＺ-ＳＩＭトランシーバーモジュール２２（図２）と同様にマイクロコントローラチップ３２ａとトランシーバーチップ３２ｂを別々に有する。チップ３２ａ、３２ｂはＳＰＩインタフェースにより接続される。モジュール３２はＵＡＲＴインタフェースを介してＭＭＣインタフェース３１に接続される。また、マイクロコントローラチップ３２ａが、Ｚ-ＳＩＭ２によるＺ-ＭＭＣ３の管理のためのクライアントアプリケーション３３（図５）を含む。特に、クライアントアプリケーションは、サーバアプリケーションとの通信を介した認証が成功した後に、マイクロコントローラ３２ｂにメモリインタフェース３６（存在する場合）のチップ選択（ＣＳ）ピン又はコアメモリ３５をアクティブにさせることによってＺ-ＭＭＣの動作を有効にする。よって、実際に、端末１からＭＭＣ３上のリソースへのアクセスが制御される。クライアントが認証工程を通過しないならば、Ｚ-ＭＭＣ３はＣＳを非アクティブ状態にすることによって自動的に無効にされる。
この図はさらに様々なチップとホストデバイスの電源６との接続を示す。

クライアントとＺ-ＭＭＣ３及びＺ-ＳＩＭ２上のサーバアプリケーション３３、２３との間のそれぞれの相互作用の初期段階が、図７に模式的に示される。この図は両トランシーバーモジュールのコントローラ２２ａ、３２ａのプロトコルスタック（物理層ＰＨＹ、媒体アクセス制御層ＭＡＣ、ネットワーク層、及びアプリケーション層ＡＰＩ）を示す。サーバ及びクライアントアプリケーション２３、３３はスタックの上部に配置される。図示されているように、クライアント３３が特定のサービスに対する接続をサーバ２３に要求し、サーバの応答後に認証段階が始まる。

図８は本発明によるＺ-ＭＭＣ管理のフローチャートを示す。スタートは、いったんＺ-ＭＭＣ３が端末１に挿入されたなら行われるブート段階である（工程１００）。ここで、クライアント３３（図７）は対応するサーバ２３に接続しようとする（工程１０１）。クライアント３３は予め決められた回数だけサーバ２３への接続を試みる。この試みが失敗したなら、このことはＺｉｇＢｅｅ（商標）サービスが端末上でアクティブではないことを意味し（工程１０２の出力Ｎ）、すなわち、ＳＩＭがＺｉｇＢｅｅ（商標）トランシーバーを備えていないことを意味する。そうすると、Ｚ-ＭＭＣがロック状態に移る（工程１０３）。逆に接続の試みが成功すると（工程１０２の出力Ｙ）、Ｚ-ＭＭＣ３とＺ-ＳＩＭ２との間の論理接続がＺｉｇＢｅｅ（商標）リンクによって設定される（工程１０４）。

上述したように、トランシーバーモジュール３２のマイクロコントローラ３２ａ（図５）のＣＳ出力によって工程１０４又は１０３への移行が行われ、この際に、適当な論理値をメモリインタフェース３６又はもしそれが不足しているならコアメモリ３５のチップ選択ピンに相応じて適用する。チップ選択ピンが選択解除されたときに端末１がＺ-ＭＭＣの内容にアクセスを試みるならば、使用されているＭＭＣインタフェース３１の種類に依存して、その結果はエラーメッセージとなるか又は他の適当な信号（「メモリがいっぱい」など）となることにも留意されたい。

いったんＺ-ＭＭＣ３とＺ-ＳＩＭ２との間で論理接続が設定されたならば、標準的な機構（例えばＺｉｇＢｅｅ（商標）規格によりノード認証のために提供されるもの）によってＺ-ＳＩＭがＺ-ＭＭＣを認識する認証段階を行なうことができる。より向上したセキュリティのためにＺ-ＭＭＣとＺ-ＳＩＭの相互認証を考えることもできることに留意されたい。この場合、クライアント３３もまた認識機能を備える。

もちろん認証は、ユーザーにＺ-ＭＭＣを提供した同じ事業者のＺ-ＳＩＭによって実行しなければならない。したがって、工程１０５では、端末中に存在するＺ-ＳＩＭ２がＺ-ＭＭＣ３を設定すべく有効にされているか否かを調査する。調査が成功であるなら（工程１０５の出力Ｙ）、実際に認証が行われ（工程１０６）、そうでなければＺ-ＳＩＭ２への接続が失敗の場合のようにＺ-ＭＭＣがロック状態１０３に移る。

認証の後、プロセスはＺ-ＳＩＭによるＺ-ＭＭＣの設定段階に移る（工程１０７）。この設定はセキュアモードにて、すなわち暗号化された通信によって行われる。暗号化は例えば各トランシーバーモジュール２２、３２（図２、６）に含まれるハードウェアアクセラレータによって実行できる。この暗号化のために、対称鍵機構又は非対称鍵機構を採用できる。

対称鍵機構の場合、Ｚ-ＭＭＣ３とＺ-ＳＩＭ２は同じ暗号化鍵を共用する。例えば次の３つの場合に分類できる。
- カード２及び３が同時に購入され、既に共通鍵を含む；
- カード２及び３が異なる時期に購入され、それぞれの鍵を含む。初期化工程が実行される際に鍵交換が行われる；
- カード２及び３が鍵なしで購入され、鍵はその後にＺ-ＳＩＭ２とネットワーク事業者間、及びＺ-ＳＩＭ２とＺ-ＭＭＣ３間での対話を介して割り当てられる。

非対称鍵機構の場合、公開鍵と秘密鍵を使用できる。特に、公開鍵は携帯ネットワーク（ＧＳＭ、ＧＰＲＳ、ＵＭＴＳ、ＥＤＧＥ・・・）を通じて得られるが、秘密鍵はカード上に存在する。携帯端末に直接接続されるＺ-ＳＩＭは、ネットワークから直接にＺ-ＭＭＣの公開鍵を得ることができるが、一方、Ｚ-ＭＭＣはＺ-ＳＩＭの公開鍵を得るためにはＺ-ＳＩＭとのＲＦ接続を利用しなければならない。もちろん、関連の通信は暗号化されない。

暗号化された設定情報はメモリカード３のＺｉｇＢｅｅ（商標）モジュール３２にダウンロードされる。設定のため、とり得るオプションは次の通りである。
- メモリロッキング／アンロッキング：上述したようにメモリ３５は携帯端末の制御下にある部分を含むよう構成することができ、よって、この部分は、端末上に存在するアプリケーションによって（端末に依存した従来の通信を介して）自由に管理できる。あるいは、メモリ３５はＳＩＭ制御されたデータ及びアプリケーションのみを含むように構成され、端末に依存しない通信だけが可能となる；
- Ｚ-ＭＭＣ３上に存在するロッキング／アンロッキング・アプリケーション（例えばデジタル著作権管理すなわちＤＲＭ）。ＤＲＭのために公知の機構が使用でき、これらの機構は、ネットワークから場合によってはダウンロードされるアプリケーションの使用を可能にするようにＳＩＭによって制御される；
- Ｚ-ＭＭＣ３上に存在する別のＩ／Ｏ周辺装置のロッキング／アンロッキング。

いったんＺ-ＭＭＣ３が設定されたなら、特定のアプリケーションが要求する場合にはＺ-ＳＩＭとの別の相互作用が行われる（工程１０８）。
ここに記載の管理方法はＺ-ＳＩＭ２とＺ-ＭＭＣ３が同じ端末に属していることを必要とせず、Ｚ-ＳＩＭとＺ-ＭＭＣが異なるデバイス上に取り付けられた場合でも適用できることにも留意されたい。この状況を図９に示す。図中、Ｚ-ＳＩＭ２’は第１の端末１’、例えば携帯電話に関連付けられ、第２の端末１”、例えばＰＤＡ（パーソナル・デジタル・アシスタント）上に存在するＺ-ＭＭＣ３”を有効にし設定するのに用いられる。例えば上記のＷＯ９９／５９３６０Ａに記載のように、端末１”は端末１’のＳＩＭに記憶された識別データにアクセスできる必要がある。Ｚ-ＭＭＣ３”に対するアクセスポリシーもまた、両方のカードが同じ端末に取り付けられる場合と同様に、この場合にはＺ-ＳＩＭ２’によって設定される。

図１０及び１１は上述のＺ-ＳＩＭ２及びＺ-ＭＭＣ３を備えた端末１の使用について２つの可能なシナリオを示す。符号７及び８は、端末１が接続された移動体通信網と、ネットワーク８の２つのノードを形成するＺ-ＳＩＭ２及び／又はＺ-ＭＭＣ３からアクセスできるパーソナル・エリア・ネットワーク（アドホック・ネットワーク）とを示す。後者のパーソナル・エリア・ネットワークは、図１０では８ａ〜８ｅで示され図１１では８ａ〜８ｆで示された更なる複数のノードを含む。アドホックネットワーク８が使用される特定の用途に依存してこれらのノードは次のものに分類できる。
- 単純ノード：これらは特定の領域のノード近傍に関する情報を含むか、又は他の情報に対するポインタとして機能し得る。用途に依存するが、この単純ノードは、その情報を自発的に送信するか、又は例えばＺ-ＳＩＭ２からの要求に応じて送信する；
- センサーノード：これらは周囲の環境から測定可能な量を検出し、場合によってはノード自体に含まれるアプリケーションによって測定値を処理した後に送信する；
- ドライバーノード：これらのノードは、直接的又は間接的な効果（例えば、部屋の中の電灯の点灯／消灯又はそれらの明るさの調整、空調設備の制御など）を生じ得る指令によって周囲の環境と相互作用できる。

図１０は、動作範囲を拡張し外部の世界と通信するためにＺ-ＳＩＭ２がＺ-ＭＭＣ３を使用するシナリオを示す。換言すれば、Ｚ-ＳＩＭからの伝送ではＺ-ＭＭＣを中継器として使用する。これにより、特にＺ-ＳＩＭ２が電池の下に位置しているような端末の場合における携帯端末１の遮蔽効果にもかかわらず、さらに長距離の通信のためにＺ-ＳＩＭ２を使用できる。いったんＺ-ＭＭＣ３からの伝送がネットワーク８内の最も近いノード（例えば８ａ）に到着したなら、従来のＺｉｇＢｅｅ（商標）技術に従って１つのノードからその隣接ノードに伝搬できる。

図１１に示す設定では、Ｚ-ＭＭＣ３は、アドホックネットワーク８に直接アクセスできるＺ-ＳＩＭ２用の追加メモリとして用いられる。この場合、Ｚ-ＳＩＭ２は、ネットワーク８へのアクセスを必要とするサービスに関連のアプリケーションプログラムを、ＺｉｇＢｅｅ（商標）接続を用いることによってＺ-ＭＭＣ３から取得し、実行できる。

もちろん、１つの端末１が示されてはいても、Ｚ-ＳＩＭ２とＺ-ＭＭＣ３を異なる端末に属するようにもできる。
両図において、アドホックネットワーク８のノードの１つ、例えばノード８ｅは、別のネットワーク９（配信ネットワークという）にアクセスし、この別のネットワーク９を介して、ユーザーは、例えば、ファームウェアの更新のため又はそのネットワーク上で利用可能な遠隔情報との同期のために別のサービス／アプリケーション／情報にアクセスできる。ネットワーク９は、場合によっては携帯ネットワーク７と一致する移動体通信網、又は固定ネットワークとし得る。ゲートウェイ機能を有するノード８ｅのようなノードは、特有の処理能力を有する。

本発明により得られる効果は下記の通り容易に理解できる。
- 携帯端末の加入者識別装置（ＳＩＭカード）及び周辺装置（例えばフラッシュメモリカード）に、移動体通信の周波数範囲とは異なる周波数範囲で動作するトランシーバーをそれぞれ設けることにより、これら装置を異なる端末が備えている場合でさえ、端末及び携帯ネットワークを通ることなく、これら２つの装置間で無線通信を設定できる。
- 同様にトランシーバーを備えた周辺装置３又は３”を認証するためにＺ-ＳＩＭ２又は２’を使用できる。
- ＤＲＭが行われると共に周辺装置３又は３”上に存在するアプリケーションを管理するためにＺ-ＳＩＭ２又は２’を使用できる。
- Ｚ-ＳＩＭ２又は２’を介して、セキュリティポリシーを選択し更新することによって周辺装置３又は３”を再設定することができる。
- 例えばＺ-ＳＩＭ２又は２’が端末の電池により遮断されている場合には、周辺装置３又は３”をマルチホップノードとして使用することによってＺ-ＳＩＭ２又は２’の動作範囲を拡大することができる。

上記の説明は非限定的な例に基づいて行なっており、本発明の範囲から逸脱することなく変更、修正が可能であるのは明らかである。

例えば、記載した態様ではメモリカードの管理について言及していたとしても、本発明は、端末に加えられると共にＺ-ＳＩＭ２のものと適合するＺｉｇＢｅｅ（商標）モジュールを備えた様々な種類のＩ／Ｏ周辺装置にまで、Ｚ-ＳＩＭのセキュリティ領域を拡張できる。その例として、音声合成／認識装置、ＨＷアクセラレータなどが挙げられる。これらの周辺装置のいくつかはコアメモリ３５と、よってメモリインタフェース３６とを欠いていてもよく、コントローラ３２ａのメモリのみに基づいていてもよいことに留意されたい。この場合、適当なＺ-ＳＩＭの不存在下でのＺ-ＭＭＣロッキング又はメモリの禁止はコントローラメモリに携わらせ、コントローラソフトウエアによって実行できる。

図１Ａ及び１Ｂはそれぞれ本発明を実行するための無線トランシーバーを備えたＳＩＭカード及びフラッシュメモリカードを有する端末についての正面図と背面図である。 ＺｉｇＢｅｅ（商標）トランシーバーを備えたＳＩＭカードのブロック図である。 図２のＳＩＭカード内でＳＩＭチップとＺｉｇＢｅｅ（商標）トランシーバーとを相互接続する有限状態機械のブロック図である。 ＳＩＭチップ、トランシーバー及び端末の間で有限状態機械を介して設定できる通信の図式表現である。 ＺｉｇＢｅｅ（商標）トランシーバーを備えたメモリカードの機能図である。 図５のメモリカードのブロック図である。 ブート段階中のメモリカードとＳＩＭカードとの間のクライアント／サーバ通信の図式表現である。 本発明の方法のフローチャートである。 異なる端末にメモリとＳＩＭカードを備えた態様を示す。 本発明の典型的な適用例を示す。 本発明の典型的な適用例を示す。

符号の説明

１：携帯電話
２：ＳＩＭカード
３：周辺装置（メモリカード）
４：アンテナ
５：アンテナ
２０：接点
３０：接点

Claims (23)

1. 通信網の端末（１；１’）が含む加入者識別装置（２；２’）による、前記端末（１；１’）又は該端末とは異なる端末に接続された周辺装置（３；３”）の管理方法であって、前記加入者識別装置（２；２’）は、前記周辺装置（３；３”）の認識及び認証のための機能を有し、前記周辺装置（３；３”）は、前記端末（１；１’）又は該端末とは異なる前記端末による該周辺装置（３；３”）のリソースへのアクセスを提供する手段を含み、前記加入者識別装置（２；２’）と前記周辺装置（３；３”）とは、これらの装置（２、３；２’、３”）間に無線通信を提供する無線トランシーバーモジュール（２２、３２）をそれぞれ備え、前記方法は、
   - 前記無線通信をサポートするために、前記加入者識別装置（２；２’）が備える前記無線トランシーバーモジュール（２２）と前記周辺装置（３；３”）が備える前記無線トランシーバーモジュール（３２）との間の接続を設定する工程（１０４）と；
   - 前記無線通信を介して前記加入者識別装置（２；２’）により前記周辺装置（３；３”）を認識及び認証する処理を行う工程（１０５）であって、前記周辺装置（３；３”）の認識及び認証の前記処理（１０５）において前記端末（１；１’）及び前記通信網（７）は関わることがない、工程と；
   - 前記処理の結果に基づいて、前記端末（１；１’）又は該端末とは異なる前記端末による前記周辺装置（３；３”）の前記リソースへのアクセスが可能となるか又は不可能となるように、前記無線通信を介して前記加入者識別装置（２；２’）により前記周辺装置（３；３”）が含む前記手段を制御する工程と
   を含む方法。
2. 前記の両装置（２、３；２’、３”）間での前記無線通信を制御するために前記周辺装置（３；３”）の無線トランシーバーモジュール（３２）上にクライアントアプリケーション（３３）が配置され、前記加入者識別装置（２；２’）の無線トランシーバーモジュール（２２）上にサーバアプリケーション（２３）が配置されたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 認識及び認証する処理を行う前記工程が前記周辺装置（３；３”）による前記加入者識別装置（２；２’）の認証を更に含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
4. サーバアプリケーション（２３）との接続が設定できない場合、又は認証が失敗した場合に、前記クライアントアプリケーション（３３）によって周辺装置（３；３”）を停止する工程を更に含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 前記周辺装置（３；３”）を設定する前記工程は、前記クライアントアプリケーション（３３）とサーバアプリケーション（２３）との間の暗号化通信を介してセキュアモードにて実行することを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 対称鍵手順により暗号化を実行する請求項５に記載の方法であって、一端末又はそれぞれの端末（１；１’；１”）とのアソシエーションの前から両方の装置（２、３；２’、３”）に同じ鍵が記憶されたことを特徴とする方法。
7. 対称鍵手順により暗号化を実行する請求項５に記載の方法であって、一端末又はそれぞれの端末（１；１’；１”）とのアソシエーションの前から各装置（２、３；２’、３”）にそれぞれの鍵が記憶され、前記方法は、前記無線通信を介して認証後に前記装置（２、３；２’、３”）間で前記鍵を交換する工程を更に含むことを特徴とする方法。
8. 対称鍵手順により暗号化を実行する請求項５に記載の方法であって、前記周辺装置（３；３”）を設定する前記工程の前に暗号化鍵を装置上に記憶していない周辺装置（３；３”）及び加入者識別装置（２；２’）を一端末又はそれぞれの端末（１；１’；１”）とアソシエーションする工程、及び認証後に前記鍵を通信網（７）から前記加入者識別装置（２；２’）に転送すると共に前記加入者識別装置（２；２’）から前記周辺装置（３；３”）に転送する工程を更に含むことを特徴とする方法。
9. 公開鍵と秘密鍵の使用に基づいた非対称鍵手順により暗号化を実行する請求項５に記載の方法であって、一端末又はそれぞれの端末（１；１’；１”）とのアソシエーションの前から各装置（２、３；２’、３”）に秘密鍵又はそれぞれの秘密鍵が記憶され、前記方法は、認証後に前記公開鍵を通信網（７）から前記加入者識別装置（２；２’）に転送すると共に前記加入者識別装置（２；２’）から前記周辺装置（３；３”）に転送する工程を更に含むことを特徴とする方法。
10. 前記周辺装置（３；３”）がメモリカードであることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
11. 前記周辺装置（３；３”）を設定する前記工程が、前記周辺装置（３；３”）の記憶容量を前記端末（１；１”）に対して確保された第１領域と前記加入者識別装置（２；２’）又は前記周辺装置（３；３”）の無線トランシーバーモジュール（３２）に対して確保された第２領域とに分割する工程を含むことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
12. 前記加入者識別装置（２、２’）が携帯端末（１；１’）のＳＩＭ（加入者識別モジュール）又はＵＳＩＭ（ユニバーサル加入者識別モジュール）カードであることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 無線トランシーバーモジュール（３２）を備えた周辺装置（３；３”）であって、前記無線トランシーバーモジュール（３２）の制御部（３２ａ）はクライアントアプリケーション（３３）を含み、前記クライアントアプリケーション（３３）は、加入者識別装置（２；２’）中に設けられた対応する無線トランシーバーモジュール（２２）の制御部（２２ａ）内のサーバアプリケーション（２３）と、前記加入者識別装置（２；２’）により前記周辺装置（３；３”）を少なくとも認識及び認証する処理のために通信するよう構成され、前記加入者識別装置（２；２’）は通信網の端末（１；１’）に含まれ、前記周辺装置（３；３”）の認識及び認証の前記処理（１０５）において前記端末（１；１’）及び前記通信網（７）は関わることがなく、前記加入者識別装置（２；２’）は、前記周辺装置（３；３”）の認識及び認証のための機能を有し、前記周辺装置（３；３”）は前記端末（１；１’）又は該端末とは異なる端末に接続され、前記周辺装置（３；３”）は、前記端末（１；１’）又は該端末とは異なる前記端末による該周辺装置（３；３”）のリソースへのアクセスを提供する手段を含み、前記クライアントアプリケーション（３３）は設定機能を備え、該設定機能は、前記サーバアプリケーション（２３）によるクライアントアプリケーション（３３）の認識及び認証の前記処理の結果に基づいて、前記周辺装置（３；３”）の前記無線トランシーバーモジュール（３２）の前記制御部（３２ａ）が前記無線通信を介して前記サーバアプリケーション（２３）により送られる設定情報を受信すると共に、前記端末（１；１’）又は該端末とは異なる前記端末による前記周辺装置（３；３”）の前記リソースへのアクセスが可能となるか又は不可能となるように、前記周辺装置（３；３”）が含む前記手段を制御できるようにすることを特徴とする周辺装置（３；３”）。
14. 前記クライアントアプリケーション（３３）が前記周辺装置（３；３”）により前記加入者識別装置（２；２’）を認識及び認証するための認識機能を更に備えることを特徴とする、請求項１３に記載の周辺装置（３；３”）。
15. 前記クライアントアプリケーション（３３）が、前記設定のため且つ該設定後における前記加入者識別装置（２；２’）との相互作用のために前記加入者識別装置（２；２’）と暗号化通信を行なうための暗号化機能を更に備えることを特徴とする請求項１３に記載の周辺装置（３；３”）。
16. 前記暗号化機能が、前記周辺装置（３；３”）と端末（１；１”）とのアソシエーションの前に前記周辺装置（３；３”）に記憶された暗号化鍵を使用するよう構成されることを特徴とする請求項１５に記載の周辺装置（３；３”）。
17. 前記暗号化機能が、認証後に前記暗号化鍵の少なくとも幾つかを前記加入者識別装置（２；２’）から受信するよう構成されることを特徴とする請求項１５又は１６に記載の周辺装置（３；３”）。
18. 前記無線トランシーバーモジュール（２２、３２）がＺｉｇＢｅｅ（商標）規格に従って動作するトランシーバーモジュールであることを特徴とする請求項１３〜１７のいずれか一項に記載の周辺装置（３；３”）。
19. 前記周辺装置がメモリカードであることを特徴とする請求項１３〜１８のいずれか一項に記載の周辺装置（３；３”）。
20. 前記メモリカードが前記加入者識別装置（２；２’）による専用又は前記メモリカード（３；３”）の無線トランシーバーモジュール（３２）による専用のためのメモリ装置（３５）を含むことを特徴とする請求項１９に記載の周辺装置（３；３”）。
21. 前記メモリカードがメモリ装置（３５）と、前記加入者識別装置（２；２’）による前記メモリ装置（３５）の共同使用又は前記メモリカード（３；３”）の無線トランシーバーモジュール（３２）による前記メモリ装置（３５）の共同使用を可能にするためのインタフェース手段（３６）とを含むことを特徴とする請求項１９に記載の周辺装置（３；３”）。
22. 管理ＳＩＭ又はＵＳＩＭカード（２）を備えた前記端末（１’）とは異なる端末（１”）にアソシエーションされると共に、前記ＳＩＭ又はＵＳＩＭカード（２）上に存在する加入者識別データにアクセスできることを特徴とする請求項２１に記載の周辺装置（３”）。
23. 請求項１３〜２２のいずれか一項に記載の周辺装置（３；３”）を含んだ端末（１；１’；１”）。