PL177638B1 - Sposób legalizowania tożsamości abonenta w stałej końcówce komórkowej - Google Patents

Abstract

1. Sposób legalizowania tozsamosci abonenta w stalej koncówce komórkowej zawierajacej modul iden- tyfikacji abonenta, który zawiera pierwszy numer iden- tyfikacji abonenta zapamietany w pamieci wewnetrznej tego modulu identyfikacji abonenta, znamienny tym, ze wprowadza sie do modulu identyfikacji abonenta (SIM), poprzez modul interfejsu (Z) zawarty w stalej koncówce komórkowej (TCF), drugi numer identyfika- cji abonenta, porównuje sie pierwszy numer identyfi- kacji abonenta z drugim numerem identyfikacji abo- nenta i sprawdza sie, czy te numery odpowiadaja sobie tak, ze modul identyfikacji abonenta (SIM) jest w pelni aktywny dla umozliwienia uzycia przez abo- nenta (U) stalej koncówki komórkowej (TCF), po czym generuje sie trzeci numer identyfikacji abonenta i za- pamietuje sie ten numer w module sygnalów niskiej czestotliwosci i sterowania (BFC) zawartym w stalej koncówce komórkowej (TCF) i w pamieci wewnetrz- nej modulu identyfikacji abonenta (SIM). FIG. 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób legalizowania tożsamości abonenta w stałej końcówce komórkowej, zwłaszcza w sieciach typu GSM o dostępie radiowym dla abonentów stałych.

Zastosowanie ruchomych końcówek komórkowych o „stałej ruchomości” dla dostępu do dwuprzewodowych stałych sieci abonenckich jest korzystne w tych sytuacjach, gdy większe inwestycje wymagane do instalacji sieci o dostępie przewodowym nie opłacają się, na przykład z powodu małej gęstości abonentów. Dlatego abonenci korzystają z ruchomej sieci komórkowej w sieci o dostępie stałym, a taryfikacja ich rozmów jest taka sama, jak abonentów w sieciach o dostępie przewodowym. Stałe końcówki komórkowe mają własną konstrukcję, ponieważ nie są wyposażone w funkcje ruchome, które nie są im potrzebne. Z drugiej strony muszą jednak udostępniać nowe funkcje, które nie są wymagane w prawdziwych ruchomych końcówkach komórkowych.

Zależnie od typu, końcówki komórkowe mogą zawierać moduł, w którym zapamiętane są procedury wymagane do zalegalizowania tożsamości abonenta. W tym celu wykorzystuje się numery identyfikacyjne abonentów, przydzielane abonentom w taki sposób, że każdy numer określa jednego abonenta. Moduł ten w przypadku końcówek komórkowych w sieciach GSM jest znany jako moduł identyfikacji abonenta (SIM). W przypadku ruchomych końcówek komórkowych, moduł ten przybiera postać płytki, którą można wyjąć z końcówki, zaś w przypadku końcówek komórkowych o stałej ruchomości moduł ten jest wewnętrzny i wbudowany do końcówki, zaś dostęp uzyskuje się w taki sam sposób, jak dla abonenta o przewodowym dostępie do sieci.

Standard europejski ETS 300 509 „European Digital Cellular Telecommunication System (phase 2); Subscriber Identity Modules (SIM) Functional Characteristics (GSM 02.17) Europejski cyfrowy komórkowy system łączności (faza 2); Charakterystyka funkcyjna modułów identyfikacji abonenta” z września 1994, przyjęty przez Komitet Techniczny SMG

177 638 (Special Mobile Group) ETSI, określa funkcyjną charakterystykę modułu identyfikacji abonenta (SIM) do użycia w sieciach GSM.

Na stronie 12 tego dokumentu, w obrębie części dotyczącej aspektów bezpieczeństwa, następuje odniesienie do istnienia modułów identyfikacji abonenta SIM z funkcją weryfikacji numeru identyfikacyjnego abonenta. Gdy funkcja ta jest włączona, moduł identyfikacji abonenta, aby został w pełni aktywowany i dzięki temu udzielił dostęp do wszystkich swoich funkcji, wymaga najpierw wprowadzenia numeru identyfikacyjnego abonenta i zgodności tego numeru z numerem identyfikacyjnym abonenta, który został w nim zapisany podczas jego produkcji.

Funkcja ta upraszcza ochronę przed zastosowaniem innych modułów identyfikacji abonenta albo obejmujących je końcówek komórkowych przez osoby inne niż upoważnione. Z drugiej strony, włączenie tej funkcji w stałych końcówkach komórkowych, tworzących część sieci dostępu dla abonentów dwuprzewodowych, byłaby dla nich niewygodna, ponieważ w jakiś sposób musieliby oni wprowadzać numer identyfikacyjny abonenta ze swojej końcówki za każdym nawiązywaniem rozmowy.

Wspomniany standard europejski umożliwia wstrzymanie tej funkcji, w konsekwencji jest więc ona wyłączona, gdy końcówki komórkowe o stałej ruchomości są używane jako integralne części sieci przewodowych, aby uniknąć niewygodności dla abonentów. Jednak wtedy istnieje nadal potencjalne ryzyko, że moduły o wyłączonej rozważanej funkcji, mogłyby zostać wyjęte ze stałych końcówek komórkowych i na przykład użyte w ruchomych końcówkach komórkowych, ponieważ nie wymagają wprowadzenia żadnego numeru identyfikacyjnego abonenta, aby przeprowadzać rozmowy, a co więcej rozmowy te byłyby obciążane opłatą o taryfie dla sieci przewodowych.

W konsekwencji powyższego, powstaje techniczny problem zapewnienia, żeby użycie końcówek komórkowych o stałej ruchomości jako integralnych części sieci dostępu nie wpływało niekorzystnie na bezpieczeństwo funkcji obejmowanych przez te końcówki, bez pociągania za sobą niewygodności albo komplikacji dla abonentów przy przeprowadzaniu rozmów, aby istniała całkowita przezroczystość dla abonenta z końcówką komórkową o stałej ruchomości.

Istotą sposobu legalizowania tożsamości abonenta, według wynalazku, w stałej końcówce komórkowej zawierającej moduł identyfikacji abonenta, który zawiera pierwszy numer identyfikacji abonenta zapamiętany w pamięci wewnętrznej tego modułu identyfikacji abonenta, jest to, że wprowadza się do modułu identyfikacji abonenta, poprzez moduł interfejsu zawarty w stałej końcówce komórkowej, drugi numer identyfikacji abonenta, porównuje się pierwszy numer identyfikacji abonenta z drugim numerem identyfikacji abonenta i sprawdza się, czy te numery odpowiadają sobie tak, że moduł identyfikacji abonenta jest w pełni aktywny dla umożliwienia użycia przez abonenta stałej końcówki komórkowej, po czym generuje się trzeci numer identyfikacji abonenta i zapamiętuje się ten numer w module sygnałów niskiej częstotliwości i sterowania zawartym w stałej końcówce komórkowej i w pamięci wewnętrznej modułu identyfikacji abonenta.

Korzystnie wprowadzanie drugiego numeru identyfikacji abonenta, jego porównanie z pierwszym numerem identyfikacji abonenta i generowanie trzeciego numeru identyfikacji abonenta wykonuje się jednocześnie z instalacją stałej końcówki komórkowej.

Korzystnie przy ponownej instalacji stałej końcówki komórkowej wykorzystuje się trzeci numer identyfikacji abonenta do sprawdzania legalizacji tożsamości abonenta.

Zalety zastosowania sposobu według wynalazku są takie, że przy wykorzystaniu ruchomej sieci komórkowej, umożliwia on korzystanie ze stałych końcówek komórkowych z włączonymi wszystkimi funkcjami bezpieczeństwa, aby umożliwić dostęp do sieci przewodowej grupie stałych abonentów, w przypadkach, gdy realizacja sieci o dostępie przewodowym nie jest wykonalna z przyczyn ekonomicznych lub technicznych. W ten sposób wykonuje się legalizację tożsamości abonenta, unikając możliwości nielegalnego użytkowania, nie powodując niewygodności dla stałych abonentów, ponieważ ci ostatni nie muszą wykonywać żadnych czynności, mając przez to dostęp do usług telefonicznych, w sposób identyczny do abonentów sieci przewodowych.

177 638

Sposób legalizowania tożsamości abonenta, według wynalazku, objaśniono w oparciu o przykład wykonania objaśniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia dostęp końcówek abonenckich do sieci prz.ewodowej za pomocą sieci ruchomej obejmującej stałe końcówki komórkowe, w którym zrealizowana jest procedura legalizowania tożsamości abonenta według wynalazku, oraz fig. 2 przedstawia schemat blokowy stałej końcówki komórkowej.

Na figurze 1 przedstawiono system łączności z dostępem dla stałych abonentów zrealizowany z wykorzystaniem istniejącej już infrastruktury ruchomej łączności.

System ten obejmuje ruchomą komórkową sieć komunikacyjną utworzoną przez ruchome centrum przełączania CCM, które umożliwia dostęp do sieci przewodowej RF i przez zbiór stacji bazowych BS, podłączonych do ruchomego centrum przełączania CCM. Każda stacja bazowa zapewnia pokrycie ustalonej strefy, w której znajdują się komórkowe końcówki ruchome TCM, jak i stałe końcówki ruchome TCF. W tych ostatnich zrealizowano procedurę legalizowania tożsamości abonenta według wynalazku. Stałe końcówki komórkowe TCF oferują standardowy interfejs dostępu do sieci przewodowej RF dla zbioru stałych końcówek abonentów U.

Sieć komórkowa wykorzystuje europejski standard GSM, określony przez ETSI (Europejski Instytut Systemów Łączności), dla standaryzacji cyfrowej ruchomej telefonii komórkowej na poziomie europejskim.

Jak przedstawiono na fig. 2, w każdej stałej końcówce komórkowej TCF występują następujące moduły funkcyjne: moduł sygnałów niskiej częstotliwości i sterowania BFC, do zarządzania kanałami dźwiękowymi i innymi procesami sterującymi, moduł radiowy RAD, który wykonuje za pomocą radia funkcje- przesyłania i odbioru sygnałów wymienianych pomiędzy samą stałą końcówką komórkową TCF i stacjami bazowymi BS, moduł interfejsu Z, w którym są zgrupowane funkcje interfejsu dwuprzewodowej linii abonenckiej, i moduł identyfikacji abonenta SIM, w którym znajdują się funkcje, które przeprowadzają legalizację tożsamości abonenta U.

Na początku, każdy moduł identyfikacji abonenta SIM opuszcza fabrykę z zapisanym w nim numerem identyfikacyjnym abonenta, który jest znany operatorowi. Jedną z funkcji skierowanych na legalizację identyfikacji abonenta jest funkcja weryfikacji numeru identyfikacyjnego abonenta. W przypadku, gdy jest ona włączona, dla pełnej aktywacji modułu identyfikacji abonenta SIM i zezwolenia na dostęp dla wszystkich znajdujących się w nim funkcji, najpierw trzeba podać mu numer identyfikacyjny abonenta.

W tym momencie moduł identyfikacji abonenta SIM porównuje numer identyfikacyjny abonenta, który mu podano, z numerem zapisanym w nim poprzednio, w taki sposób, że moduł identyfikacji abonenta SIM zezwala na dostęp do reszty swoich funkcji tylko wtedy, gdy wynik procesu porównania wykazał, że oba numery są identyczne.

W opisanym wyżej przykładzie wykonania , moduł identyfikacji abonenta SIM każdej stałej końcówki komórkowej TCF jest stały i wbudowany, i w przeciwieństwie do tego, co ma miejsce w innych stałych końcówkach komórkowych, ma włączoną funkcję weryfikacji numeru identyfikacyjnego abonenta, tak więc na początku moduł identyfikacji abonenta SIM nie jest w pełni aktywowany.

Na etapie instalacji stałych końcówek komórkowych TCF, operator wprowadza do każdej stałej końcówki komórkowej TCF, z jej odpowiedniej końcówki abonenckiej określonego abonenta U, numer identyfikacyjny abonenta, który został zapisany podczas produkcji w module identyfikacji abonenta SIM odpowiadającym stałej końcówce komórkowej TCF. Każda stała końcówka komórkowa TCF zapisuje ten numer w wewnętrznej programowalnej pamięci stałej typu EEPROM.

Stała końcówka komórkowa TCF przeprowadza następnie kompletną aktywację modułu identyfikacji abonenta SIM, aby uzyskać pełny dostęp do wszystkich swoich funkcji. W tym celu i ponieważ moduł identyfikacji abonenta SIM ma włączoną funkcję weryfikacji numeru identyfikacyjnego abonenta, stała końcówka komórkowa TCF podaje mu numer identyfikacyjny abonenta zapisany poprzednio w pamięci EEPROM. Moduł identyfikacji abonenta SIM porównuje numer podany przez stałą końcówkę komórkową TCF z tym już w nim zapisanym podczas produkcji. Jeśli w wyniku porównania oba numery są zgodne, przez

177 638 co moduł identyfikacji abonenta SIM jest w pełni aktywny i umożliwia dzięki temu dostęp do wszystkich swoich funkcji, nie ma potrzeby działania ze strony abonentów U, aby to nastąpiło.

Przed zwykłą pracą i podczas procesu inicjalizacji, stała końcówka komórkowa TCF generuje nowy numer identyfikacyjny abonenta, zapamiętując w pamięci buforowej modułu sygnałów niskiej częstotliwości i sterującego BFC, że etap instalacji jest zakończony, w celu późniejszego tego wskazania.

Aby wygenerować nowy numer identyfikacyjny abonenta, stała końcówka komórkowa TCF wykonuje szereg funkcji arytmetycznych, takie jak przykładowo opisane poniżej.

Stała końcówka komórkowa TCF pobiera jako dane wejściowe numer identyfikacyjny abonenta, który zapisała w pamięci EEPROM. Następnie wyznacza liczbę cyfr stanowiących ten numer, która może wynosić od czterech do ośmiu cyfr. Zależnie od wyniku, dołącza pewną liczbę zer aż do uzyskania liczby ośmiocyfrowej. Na końcu stała końcówka komórkowa TCF odwraca pozycje nieparzyste i parzyste tej ostatniej liczby, przez co tworzy nowy numer identyfikacyjny abonenta.

Po wygenerowaniu przez stałą końcówkę komórkową TCF nowego numeru identyfikacyjnego abonenta, jest on zapisywany także w jej module sygnałów niskiej częstotliwości i sterującym BFC.

Następnie przesyła ten nowy numer identyfikacyjny abonenta do modułu identyfikacji abonenta SIM, w którym jest on również zapisywany do wykorzystania później w zwykłej pracy stałej końcówki komórkowej TCF, zastępując numer, który znajdował się tam poprzednio. Stała końcówka komórkowa TCF musi wykorzystać ten nowy numer identyfikacyjny abonenta za każdym razem, gdy wymaga dostępu do funkcji modułu identyfikacji abonenta SIM, w przypadku gdy ten ostatni jest wstrzymany i musi być ponownie włączony (na przykład, po czynnościach konserwatorskich, w których nie jest potrzebne utrzymywanie aktywacji modułu tożsamości abonenta).

W ten sposób stała końcówka komórkowa TCF aktywuje w pełni moduł identyfikacji abonenta SIM, bez potrzeby działania ze strony abonenta U, a z drugiej strony zmienia się numer identyfikacyjny abonenta zapisany w każdym module identyfikacji abonenta SIM, przy czym numer ten jest nieznany ani abonentowi ani operatorowi systemu, przez co zapobiega się używaniu modułów identyfikacji abonenta SIM poza ich odpowiednimi stałymi końcówkami komórkowymi TCF, ponieważ w przypadku usunięcia z odpowiedniej stałej końcówki komórkowej TCF, trzeba będzie wprowadzić numer identyfikacyjny abonenta, aby je ponownie włączyć, a numer ten nie jest znany żadnej ze stron.

177 638

TCF

TCM

TCM

RF CCM _2L □-D^u

TCF

FIG. 1

	RAD
BFC		Z
	SIM

TCF

FIG. 2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób legalizowania tożsamości abonenta w stałej końcówce komórkowej zawierającej moduł identyfikacji abonenta, który zawiera pierwszy numer identyfikacji abonenta zapamiętany w pamięci wewnętrznej tego modułu identyfikacji abonenta, znamienny tym, że wprowadza się do modułu identyfikacji abonenta (SEM), poprzez moduł interfejsu (Z) zawarty w stałej końcówce komórkowej (TCF), drugi numer identyfikacji abonenta, porównuje się pierwszy numer identyfikacji abonenta z drugim numerem identyfikacji abonenta i sprawdza się, czy te numery odpowiadają sobie tak, że moduł identyfikacji abonenta (SIM) jest w pełni aktywny dla umożliwienia użycia przez abonenta (U) stałej końcówki komórkowej (TCF), po czym generuje się trzeci numer identyfikacji abonenta i zapamiętuje się ten numer w module sygnałów niskiej częstotliwości i sterowania (BFC) zawartym w stałej końcówce komórkowej (TCF) i w pamięci wewnętrznej modułu identyfikacji abonenta (SIM).
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wprowadzanie drugiego numeru identyfikacji abonenta, jego porównanie z pierwszym numerem identyfikacji abonenta i generowanie trzeciego numeru identyfikacji abonenta wykonuje się jednocześnie z instalacją stałej końcówki komórkowej (TCF).
3. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że przy ponownej instalacji stałej końcówki komórkowej (TCF) wykorzystuje się trzeci numer identyfikacji abonenta do sprawdzania legalizacji tożsamości abonenta (U).