PT1554903E - Sistema de transmissão de mensagens e método para a utilização de cartões sim através de acesso remoto para ligações económicas entre redes fixas e redes de radiocomunicação móvel - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO "SISTEMA DE TRANSMISSÃO DE MENSAGENS E MÉTODO PARA A UTILIZAÇÃO DE CARTÕES SIM ATRAVÉS DE ACESSO REMOTO PARA LIGAÇÕES ECONÓMICAS ENTRE REDES FIXAS E REDES DE RADIOCOMUNICAÇÃO MÓVEL" A invenção refere-se em primeira linha a um sistema de transmissão de mensagens para utilização de cartões SIM através do acesso remoto (reivindicação 1). Para além disso, a invenção refere-se a um método para a utilização de cartões SIM através de acesso remoto (reivindicação 7). É do conhecimento geral que para a utilização de estações móveis na rede de radiocomunicação móvel GSM (Global System for Mobile Communication) é necessário um conhecido cartão SIM (Subscriber Identity Module = Módulo de Identificação do Assinante) , o qual permite o acesso a uma rede correspondente. Para a autenticação do utilizador de radiocomunicação móvel, é armazenada no cartão SIM uma chave de identificação, em que a chave de identificação também identifica a central telefónica [MSC - Mobile Switching Center (Centro de Comutação Móvel) - armazenada naquela no "Registo de localização residencial" (Home Location Register)]. 0 método de autenticação visa uma comparação de resultados aritméticos, os quais são emitidos paralelamente no cartão SIM e central telefónica. Durante a autenticação, a estação móvel recebe da central telefónica um número aleatório, enviado e calculado a partir deste valor e a chave de identificação é armazenada no cartão chip, de acordo com um algoritmo fixo de um valor numérico. Numa igualdade de resultados, a autenticidade do assinante é garantida. Cada autenticação resulta num novo cálculo sob 2 utilização de uma nova dimensão de entrada, em que as taxas de erro são excluídas através de manipulação.

Para a eventualidade de o módulo de identificação do utilizador ser "fracturado", terceiros têm a possibilidade de proceder a um "clone" indevido (clonagem de cartões SIM - SIM-card cloning) o que resulta no facto de as ligações de dados e de voz com o cartão contrafeito serem utilizadas a custo do proprietário do cartão.

De modo a manter um acesso à rede de radiocomunicação móvel, para efeitos de teste, é frequentemente necessário simular uma estação móvel. 0 "utilizador de radiocomunicação móvel" simulada tem de ser reconhecido pela rede real, em que é necessária uma chave de identificação correspondente para a simulação do cartão SIM. Também no âmbito dos testes de itinerância, é comprovado ao nível da chave de identificação, se um serviço assinado por um utilizador de radiocomunicação móvel, na sua rede residencial, ou na sua localização residencial, também se encontra disponível na rede visitada ou localização visitada. Para além disso, é também de interesse, com que qualidades estão disponíveis os serviços oferecidos na rede de radiocomunicação móvel GSM. Uma vez que as funções de rede e serviços têm de ser testados, tal como a forma como um utilizador faz uso dos mesmos, estes são testados pela interface do utilizador. São importantes neste caso as interfaces de utilizador na interface por ar, isto é, a estação móvel e na rede fixa para ligações de utilizador ISDN (Rede Digital de Serviços Integrados -Integrated Services Digital Network) convencionais análogas, bem como testes das interfaces internas da rede de radiocomunicação móvel GSM, tal como a conhecida 3 interface A no MSC. De modo a garantir em qualquer altura a disponibilidade total dos serviços do utilizador de radiocomunicação móvel individual e "itinerante", também terá de ser efectuado um teste em cada localização com cada SIM, o que torna novamente necessária uma grande quantidade de SIMs.

De modo a permitir a realização de testes eficazmente, de modo central tanto quanto possível a partir de uma única localização através de redes de dados já existentes, é por exemplo divulgado no documento DE 198 31 929 Cl uma instalação para testes para a verificação dos trajectos de transmissão através do conhecido módulo de teste, em que as estações móveis de utilizador são equipadas com um módulo de Identificação de assinante que identifica o utilizador, cujos dados são pelo menos parcialmente armazenados em pelo menos num banco de dados de um sistema de comutação. A estação móvel está equipada com um módulo de adaptação, em vez de com um cartão SIM, em que o módulo pode ser ligado selectivamente com respectivamente um de uma variedade de cartões SIM, para que o cartão SIM respectivamente ligado seja emulado na estação móvel prevista com o módulo de adaptação. Para além disso, um servidor SIM central para admissão do cartão SIM e um dispositivo de controlo disposto centralmente são previstos, os quais controlam a selecção e ligação dos cartões SIM à estação móvel contida no módulo de adaptação. Os módulos de testes diferentes distribuídos no espaço contêm pelo menos parcialmente estações móveis previstas com módulos de adaptação e servidor SIM, o dispositivo de controlo e os módulos de testes e o dispositivo de controlo e os módulos de teste estão ligados através de uma rede de dados que liga os sistemas de comutação. Pelo menos uma parte dos módulos 4 distribuídos no espaço contém software, que simula uma estação móvel e que tem acesso ao cartão SIM no servidor SIM. Também podem ser realizados simultaneamente vários testes através da unidade e controlo, em que várias das estações distribuídas no espaço e previstas com módulos de adaptação têm acesso ao servidor SIM em módulos de teste específicos. 0 servidor SIM também pode estar ligado directamente ao dispositivo de controlo, em vez de à rede de dados, ou o servidor SIM e dispositivo de controlo podem formar uma unidade. 0 servidor SIM pode também ser formado por unidades modulares, em que cada uma das unidades pode receber uma variedade de cartões SIM, por exemplo até 568 cartões SIM, e as unidades modulares são conjuntamente controladas pelo dispositivo de controlo. No método igualmente descrito no documento DE 198 31 929 Cl cada uma das estações móveis distribuídas no espaço e equipadas com um módulo de adaptação está selectivamente ligada pelo menos de modo virtual a um dos cartões SIM no servidor SIM, para que cada estação móvel seleccionada emule o cartão SIM respectivamente ligado e os módulos de teste específicos distribuídos no espaço são controlados através da rede de dados por estas estações móveis previstas com módulos de adaptação. Nesse caso, a cada um dos módulos de teste distribuídos no espaço é selectivamente associada uma das estações móveis distribuídas no espaço, equipadas com um módulo de adaptação e a ligação ou associação realiza-se através do dispositivo de controlo centralmente disposto. Com isto, torna-se possível verificar a disponibilidade do serviço estipulado para disponibilização, bem como alterar estes testes, quando é necessário que os requisitos sejam alterados. 5

De modo a facilitar os testes da relação de itinerância, no documento DE 195 25 276 Cl é divulgado um método, no qual numa rede de comunicação móvel real é pelo menos simulada uma estação móvel e uma central telefónica, bem como a sequência de autenticação entre a estação móvel e a central telefónica, através da gestão da ornamentação de cartões SIM reais. Para além disso, na actualização da localização (Location Update Sequence), na qual a informação de localização da estação móvel é actualizada, ocorre uma alteração de células da estação móvel entre a central telefónica simulada e uma central telefónica real, de modo a que a central telefónica real actual requisite à central telefónica simulada anterior os dados de autenticação já computados (conjuntos de autenticação - Authentication Sets), os quais podem ser fornecidos à discrição. Desta forma, a sequência de autenticação pode ser simulada, de modo que os testes seguintes são facilitados na rede em funcionamento. A simulação assenta portanto na interface A, a qual liga as estações fixas de radiocomunicação de células individuais às centrais telefónicas hierarquicamente superiores. As sequências de protocolos e de sequências de dados entre a estação móvel e estações fixas reais ou simuladas são também simuladas.

De modo a permitir que, para os testes nas redes GSM no local de medição, o cartão SIM não tenha de ser previsto em termos físicos, divulga-se no documento DE 100 11 986 AI uma simulação do cartão SIM e consequentemente uma separação do espaço do cartão SIM e parte móvel. Neste caso, não é necessária qualquer delimitação da separação espacial, é possível uma disposição desejada dos cartões SIM nas peças desejadas do móvel e vice-versa, e pode ser utilizada uma tecnologia de transmissão de dados 6 normalizada. De modo vantajoso, todas as informações ou apenas as informações relevantes das funções são transmitidas do cartão SIM para as peças do móvel e vice-versa. A emulação da informação local não relevante das funções para o cartão SIM e a emulação das informações não relevantes das funções locais para a peça móvel, bem como o controlo da ligação cartão SIM e peça móvel, ocorre através de equipamento externo. Nesta configuração, a peça móvel é alimentada com os dados do cartão SIM e a peça móvel reage tal como quando o cartão SIM estivesse aplicado. A peça móvel pode então realizar todos os testes necessários, para que os cartões SIM tenham apenas de ser fornecidos na quantidade que é necessária para os testes minimos.

Para além disso, é divulgado no documento DE 199 10 385 AI um método e uma rede de radiocomunicação móvel para segurança de um módulo de identificação de utilizador (cartão SIM) , disposta numa estação móvel. Para esse efeito, do lado da rede, resulta que é iniciada do lado da estação móvel uma actualização do seguimento do utilizador aquando de uma alteração da área de serviço celular numa rede de radiocomunicação móvel e, do lado da rede, os dados do utilizador armazenados numa base de dados do utilizador, até ao momento responsável, são apagados, sendo enviada uma mensagem de serviço de chamada à área de serviço celular antiga para estações móveis. Através da mensagem de serviço de chamada adicional (Paging) para a área de serviço celular antiga, na qual o utilizador móvel já não se mantém, a rede verifica se uma outra estação móvel ainda se encontra activa no serviço de "Paging" com o mesmo reconhecimento de utilizador, assim que o utilizador devido responde. Se tal for o caso, a avaliação do reconhecimento do utilizador recebido envia uma notificação a pelo menos 7 uma estação móvel activa indevida com o mesmo módulo de identificação de utilizador. Para além disso, pode prever-se que uma informação de localização sobre o utilizador do telefone móvel seja enviada aquando da resposta à mensagem de serviço de serviço de chamada a partir da estação móvel, em conjunto com o reconhecimento do utilizador e que seja avaliada do lado da rede. Para isso, ocorre uma protecção segura contra a clonagem indevida (cloning) do módulo de identificação de utilizador reservado para o utilizador do cartão individual.

Para além disso, no documento WO 02/069656 A2 é divulgada uma instalação de teste para a verificação do acesso através de cartões SIM, sob utilização de um servidor central SIM e módulos de teste distribuídos no espaço, em que o servidor SIM e os módulos de teste estão ligados através de uma rede de dados que liga o sistema de comutação. De modo a que para os testes não tenha de ser previsto no local de medição um cartão SIM físico, o módulo de teste apresenta duas peças móveis, em que apenas uma peça móvel se encontra associada a um cartão SIM. O cartão SIM da segunda peça móvel é simulado, pelo que o cartão SIM e peça móvel podem ser separados em termos de espaço. Para isso, todas as informações, ou apenas as informações relevantes de funções são transmitidas do cartão SIM para a peça móvel e vice-versa.

Para isso, o computador de controlo é pelo menos virtual, estando ligado à interface de comunicação de ligação por fios do utilizador móvel. Com base nisto, o computador de controlo, que é concebido na forma de um computador pessoa em si conhecido, apresenta meios para o serviço de protocolos das rotinas de testes e taxas excluídas durante os testes. Com base nisso, a instalação de testes de acordo com o documento WO 02/069656 A2 refere-se a um método bietápico para o acesso a redes ou para um servidor central através de dois módulos de radiocomunicação ou um módulo de radiocomunicação e um serviço digital especial com transmissão completa de todos os parâmetros de uma tarefa de verificação, durante as diferentes etapas e armazenamento destes parâmetros no dispositivo descentralizado. Para isso, uma informação designada como "autenticação", ou “ parâmetro de autenticação", a qual compreende dados e ordens de comando, é sustentada em partes. A construção de ligação com múltiplas etapas através de diferentes redes e a realização de testes requerem neste caso um decurso de funções específico com base nos dois módulos de radiocomunicação, de modo a que os dados completos para cada tarefa de verificação individual sejam previamente transmitidos entre o servidor central e o dispositivo descentralizado e sejam naquele armazenados ou para que os dados sejam actualizados. Isto exige, entre outros, a realização de uma ligação entre ambos os módulos de radiocomunicação e a transmissão dos dados actualizados ou linhas de acesso dedicadas com elevada velocidade de transmissão. A instalação de testes de acordo com o documento WO 02/069656 A2 propõe uma construção de sistema especial e um método bietápico com uma transmissão completa dos dados para cada tarefa de verificação individual prévia entre o servidor central e o dispositivo descentralizado, antes da tarefa de verificação poder ser realizada e a informação transmitida designada como autenticação compreender tanto os dados como também as ordens de comando. 9

Para além disso, é divulgado no documento DE 196 20 164 Cl um dispositivo de teste para a verificação da rota de menor custo e detecção de taxas numa rede de comunicação móvel, bem como um método para o seu funcionamento. De modo a automatizar a variedade de testes necessários e com vista às alterações assumidas, sistematizar a rede de comunicação móvel a testar e para accionar o processo de testes de alterações individuais, o dispositivo de testes apresenta individualmente um utilizador móvel equipado com uma interface de comunicação de ligação por fios, um dispositivo multiplexador para receber e alternadamente servir uma variedade de módulos de dados e um computador de comando. Para isso, o utilizador móvel, em vez do módulo de dados (cartão SIM) é equipado com um módulo de adaptação, o qual se encontra ligado ao dispositivo multiplexador de tal modo que, dependendo do estado de activação do dispositivo multiplexador, um dos cartões SIM no utilizador móvel é emulado. De modo conveniente, os módulos de dados de serviço no dispositivo multiplexador são registados no banco de dados residencial de diversos sistemas de comutação. O dispositivo multiplexador está equipado para receber e servir de modo aleatório uma variedade de módulos de dados e apresenta uma interface de utilizador móvel, a qual se encontra ligada à interface de comunicação do utilizador móvel. Com base nisso, o dispositivo multiplexador apresenta uma interface serial e uma interface paralela para a comunicação com o computador de controlo, o computador de controlo está neste caso ligado de tal modo ao dispositivo multiplexador que respectivamente cada um dos módulos no dispositivo multiplexador é seleccionado e de tal modo que precisamente a cada módulo de dados seleccionado é emulado no utilizador móvel através do módulo de adaptação. Para além disso, o 10 computador de comando apresenta meios de armazenamento, nos quais um programa é carregado, o qual determina o processo das rotinas de testes individuais e respectivas sequências.

Adicionalmente, no documento WO 02/19664 é divulgado um método e dispositivo para o acesso de accionamento remoto a cartões SIM com a utilização de um servidor central SIM, uma interface de cartões SIM e um dispositivo de encaminhamento. Neste caso, um cartão SIM é simultaneamente utilizado em diferentes aplicações e a aplicação pode neste caso ser estabelecida tanto local como remotamente. Pode ser utilizada cada trajectória de transmissão, a qual garanta um tempo de atraso de <10 ms (requisito da ATR: resposta a reinicialização). O cartão SIM pode ser lido por vários utilizadores e todas as inscrições são trocadas 1:1 entre cartão SIM e aplicação. Para além da simulação lógica do cartão SIM, é também transferida a existência física do cartão SIM. Na eventualidade de ocorrer um tempo de repouso, a aplicação do cartão SIM é simulada. O cartão SIM é automaticamente aplicado com cada especificidade idêntica à da aplicação. A associação dos cartões SIM à aplicação alvo e selecção do meio de transmissão físico não é especificada. A aplicação refere-se à transferência simultânea de um cartão SIM para diferentes aplicações (por exemplo, dados, voz, fax...).

Tal como mostrado do Estado da Técnica anterior, para diferentes casos de aplicação são divulgados métodos equipados de modo correspondente com a utilização de servidores centrais SIM e cartões SIM simulados. A qualidade de uma rede pode ser apenas garantida, quando nos estados regulares ocorrem medições da qualidade de rede. Para redes GSM, estes testes especiais são a sobreposição 11 da rede, a função de itinerância, o serviço de rede disponível (FAX, VOZ, DADOS (CSD), HSCD, GPRS) e suas combinações. 0 fornecedor GSM ou fornecedor UMTS (UMTS Universal Mobile Telephone Service - serviço de telefone móvel Universal) incluem contratos de itinerância com muitos outros fornecedores de operadoras mundiais. De modo a que o cálculo e função possam ser verificados, tem de ser disponibilizado em cada rede GSM ou rede UMTS pelo menos um cartão SIM de cada parceiro de itinerância para os testes. Se a função correspondente nas diferentes localizações for verificada dentro da rede GSM ou rede UMTS, os cartões SIM têm de ter cobertura ou ser simulados em cada localização de medição em valores correspondentes. Através da simulação dos cartões SIM, toda a quantidade de cartões SIM pode ser reduzidamente mantida. Para a observação, considera-se no entanto que o controlo das informações, a ser transmitidas através do servidor SIM central, é variável com o tempo em cartões SIM simulados pela localização. Por exemplo, na rede de radiocomunicação móvel o comando ATR (resposta a reinicialização) tem de ser respondido em regra em 10 ms. Por esta razão, falta na prática um sistema de transmissão de mensagens para utilização de cartões SIM através de acesso remoto, no qual as trajectórias de transmissão possam ser utilizadas com um tempo de atraso interno de rede na área dos segundos. Isto é de significado especial porque a indústria de telecomunicações deve ser vista como indústria para além de desenvolvida, também apta ao desenvolvimento, a qual procede muito rapidamente os aperfeiçoamentos e simplificações e transformações na área. tem como objectivo remoto, A invenção, contrariamente aos sistemas de transmissão de mensagens conhecidos e métodos para utilização de cartões SIM através de acesso 12 disponibilizar tal tipo de sistema de transmissão de mensagens e método para o mesmo, que permitam a utilização a linhas de transmissão com um tempo de atraso de rede ao nivel dos segundos.

Este objectivo é atingido de acordo com a reivindicação 1, através de um sistema de transmissão de dados para a utilização de cartões SIM através de acesso remoto com um servidor SIM disposto centralmente, o qual se encontra em ligação com pelo menos um dispositivo descentralizado através de uma rede de transmissão, em que • o servidor SIM compreende uma matriz do cartão SIM com pelo menos cartões SIM dispostos em linha e um dispositivo para gestão SIM com um multiplexador SIM conectado a jusante da matriz do cartão SIM, • o dispositivo descentralizado apresenta um emulador de cartões SIM, uma interface de cartões SIM e um módulo de radiocomunicação, e • para o acesso remoto do dispositivo descentralizado, um registo de dados de perfil para a emulação do cartão SIM é armazenado na memória do emulador de cartões SIM, e • apenas ocorre uma transferência transparente de dados de autenticação entre o emulador de cartões SIM e o cartão SIM que se encontra na matriz de cartões SIM através da rede de transmissão, • de modo que na rede de transmissão teve apenas de ser cumprido um tempo de atraso entre 1 s e 25,5 s. 13 0 sistema de transmissão de mensagens de acordo com a invenção apresenta a vantagem de os elevados custos das instalações distribuídas de módulos GSM e os processos de manutenção dispendiosos inerentes a cada substituição de cartões SIM poderem ser reduzidos de modo surpreendentemente simples e económico, na medida em que o cartão SIM é substituído por emulação. Neste caso, todas as funções com recepção de algoritmos de autenticação podem ser copiadas localmente através de emulação. As informações aqui necessárias tais como o conteúdo da lista telefónica, a memória de SMS e funções de menu a integrar são colocadas num registo de dados de perfil local. 0 ALGORITMO GSM estabelecido para a autenticação (GSM11.11 Capítulo 7.2) é realizado por meio da rede de transmissão, através do servidor SIM, directamente por um cartão SIM da matriz de cartões SIM, o qual foi fixo através do software de gestão.

Para além disso, este objectivo é atingido de acordo com a reivindicação 7, através de um método para o uso de cartões SIM através do acesso remoto a um servidor SIM disposto centralmente, o qual se encontra em ligação com pelo menos um dispositivo descentralizado através de uma rede de transmissão, em particular uma porta de conversão de radiocomunicação móvel, em que • é armazenado um registo de dados de perfil para a emulação de cartão SIM, para o acesso remoto do dispositivo descentralizado, • apenas ocorre a transferência transparente de dados de autenticação entre o emulador de cartões SIM e o cartão SIM através da rede de transmissão, • todos os outros dados no dispositivo descentralizado são simulados, 14 • na rede de transmissão é apenas cumprido um tempo de atraso entre 1 s e 25,5 s. 0 método de acordo com a invenção apresenta a vantagem de a quantidade de dados a transmitir para a emulação dos cartões SIM ser minimizada e de os requisitos estabelecidos na rede de transmissão, em relação ao débito e tempos de atraso, contra uma transmissão transparente de todos os cartões SIM serem significativamente reduzidos. Para além disso, na utilização do método descrito, os elementos de protocolo e as redes de transmissão de dados podem ser utilizados com uma reduzida qualidade de transmissão sem que ocorra uma limitação da função. Adicionalmente, os requisitos de segurança do SIM são mantidos em qualquer situação, vantajosamente através da transferência transparente dos dados de autenticação entre a emulação SIM e cartão SIM físico.

Num aperfeiçoamento da invenção, de acordo com a reivindicação 3, a matriz do cartão SIM apresenta outros cartões SIM dispostos em coluna e, entre a rede de transmissão e o servidor SIM encontra-se pelo menos disposto um dispositivo de encaminhamento, o qual se encontra ligado ao dispositivo de gestão SIM e à matriz de cartão SIM.

Este aperfeiçoamento da invenção apresenta a vantagem de através da aplicação do dispositivo de encaminhamento, poder ser seleccionada a rede de transmissão optimizada para a respectiva utilização, sem que tenha de ser alterada a configuração do sistema. 15

De preferência, de acordo com a reivindicação 4, vários dispositivos de encaminhamento estão ligados entre si através de uma rede local, para a comunicação interna.

Este aperfeiçoamento apresenta a vantagem de uma possibilidade de redimensionamento desejado do sistema.

Num aperfeiçoamento da invenção, de acordo com a reivindicação 8, os telegramas variáveis com o tempo, como por exemplo os ATR (resposta à reinicialização - answer to reset) são obtidos através da porta de conversão de radiocomunicação móvel.

Com este aperfeiçoamento, a protecção de medidas de influência por terceiros é adicionalmente melhorada, uma vez que apenas os dados de autenticação poderão ser transmitidos através da rede. Estes são implicitamente protegidos, para que em caso de falsificação destes dados, não seja possivel uma autenticação.

Outras vantagens e particularidades podem ser recolhidas a partir da seguinte descrição de uma forma de realização preferida da invenção, sob referência aos desenhos. Os desenhos mostram: FIG. 1 uma forma de realização do sistema de transmissão de mensagens de acordo com a invenção para utilização de cartões SIM através de acesso remoto, FIG. 2 o servidor SIM de acordo com a invenção em detalhe e FIG. 3 o dispositivo descentralizado de acordo com a invenção em detalhe. 16 A Fig. 1 mostra uma forma de realização para a topologia do sistema de transmissão de dados de acordo com a invenção e a FIG. 2, bem como FIG. 3 mostram detalhes de um servidor SIM SS de acordo com a invenção e um dispositivo descentralizado DE para a utilização de cartões SIM através de acesso remoto. 0 servidor SIM SS compreende uma matriz de cartões SIM SKA com pelo menos cartões SIM SK disposto em linha e um dispositivo para a gestão SIM ESV com um multiplexador SIM conectado à matriz de cartões SIM SKA. Através da rede de transmissão On, o servidor SIM SS encontra-se em ligação com um dispositivo descentralizado DE, o qual apresenta um emulador de cartões SIM SKE e uma interface de cartões SIM SKS. Para o acesso remoto do dispositivo descentralizado (DE), é colocado na memória do emulador de cartões SIM (SKE) , um registo de dados de perfil para a emulação de cartões SIM e a autenticação é apenas transmitida através da rede de transmissão On.

Através da utilização de uma LAN como meio de comunicação interna, o sistema pode ser redimensionado de modo desejado individualmente através da configuração da rede de transmissão UN e fixação dos endereços LAN. Como resultado da aplicação de dispositivos de encaminhamento R, tanto o servidor SIM SS como também o dispositivo descentralizado DE são ligados à rede de transmissão (JN. Deste modo, a rede de transmissão (JN optimizada para a aplicação respectiva, pode ser seleccionada, sem que a configuração do sistema tenha de ser alterada. Controlados através do software de gestão no dispositivo de gestão SIM ESV, podem portanto muitos dispositivos externos terminais GSM ser seleccionados em diversas contas de utilizador GSM 17 representados através dos cartões SIM SK dispostos na matriz do cartão SIM SKA.

No sistema de transmissão de mensagens de acordo com a invenção, o software de gestão central dos componentes do dispositivo de gestão SIM ESV (Atribuição-Gestão SIM), a matriz de cartões SIM SKA central com ligação à rede de transmissão (JN (servidor SIM SS), a rede de transmissão On, os testes descentralizados (Emulador de cartões SIM SKE) e a aplicação GSM GSMA são aglutinados uns aos outros de modo funcional. Os objectivos do software de gestão central são: - Superfície para a gestão dos cartões SIM SK, - Banco de dados para o armazenamento das informações do cartão SIM, - Atribuição de um cartão SIM SK aquando o pedido de uma aplicação, - Verificação regular da disponibilidade dos cartões SIM SK na matriz de cartões SIM SKA; Reencaminhamento da referida informação para a referida aplicação, - Bloqueio dos cartões SIM atribuídos SK contra outras aplicações - Realização de diferentes algoritmos para a atribuição dos cartões SIM SK às aplicações através de: - Selecção, - Simulação de cartões SIM em movimento, - Round Robin, - Conduzido por eventos, em particular através de contingente de tempo e dinheiro. 18

Através da utilização de uma rede LAN para a comunicação para a comunicação interna, é permitido um redimensionamento do sistema.

Os objectivos da matriz dos cartões SIM SKA, em conexão com a rede de transmissão (JN são: - Fornecimento da interface SIM na rede de transmissão UN, - Transferência transparente dos elementos de protocolo TO para cada cartão SIM SK da matriz de cartões SIM SKA, - Transferência da informação física "Cartão SIM disponível"

Em particular, garante-se através da estrutura do multiplexador SIM o facto de: • o sistema poder ser redimensionado, • o cartão SIM SK ser apenas utilizado numa aplicação (Atribuição-Gestão SIM), • a quantidade de dados transmitidos ser minimizada (emulação SIM) • os requisitos colocados na rede de transmissão On em relação a dados e tempos de atraso - comparados com uma transferência transparente de todos os cartões SIM - serem significativamente reduzidos, • poderem ser utilizados para os elementos de protocolo inclusivamente redes de transmissão de dados com uma qualidade de transmissão ainda mais reduzida, sem a limitação da função, 19 • os requisitos de segurança do SIM, em cada situação, serem mantidos (transferência transparente dos dados de autenticação entre o emulador de cartões SIM SKE e cartões SIM físicos SK).

Os requisitos essenciais na rede de transmissão ÍJN sao: - Tempos de atraso internos da rede < 25 s, - Débito de dados > 1200.

Na aplicação do método de acordo com a invenção, a rede de transmissão ()n tem de manter apenas o tempo de atraso do protocolo T=0 (1 s a 25,5 s) . Numa transferência transparente do elemento de protocolo T=0, tal como descrito do Estado da Técnica, o tempo de atraso interno da rede tem de ser de < 10 ms (ISO 7816 3.2.b). Este requisito pode não ser mantido por alguns meios de transmissão, tais como GPRS, HSCSD ou CSD. Por essa razão, o método de acordo com a invenção pode, comparativamente com o método transparente de acordo com o Estado da Técnica, ser aplicado para quase todos os meios de transmissão conhecidos (por exemplo, inclusivamente linhas selectivas).

Os objectivos do emulador de cartões SIM SKE são:

- Emulação do cartão SIM para os seguintes elementos de protocolo de acordo com pré-requisitos no registo de dados de perfil local. São emulados os seguintes comandos: ATR (resposta a reinicialização, é enviada em <10 ms após a reinicialização), SELECCIONAR (SELECT), ESTADO (STATUS), LER_BINÁRIO (READ_BINARY), ACTUALIZAR 20 (UPDATE), BINÁRIO (BINARY), LER_REGISTO (READ_RECORD), AC TUALIZAR_REGIS TO (UPDATE_RECORD), PROCURAR (SEEK), AUMENTAR (INCREASE), VERIFICAR_CHV (VERIFY_CHV), AL T E RAR_C ΗV (CHANGE_CHV), DESACTIVAR_CHV (DISABLE_CHV), ACTIVAR_CHV (ENABLE_CHV), DESBLOQUEAR_CHV (UNBLOCK_CHV), INVALIDAR (INVALIDATE), REABILITAR (REHABILITATE), REPOUSAR (SLEEP), PERFIL_TERMINAL (TERMINAL_PROFILE) , ENVELOPE (ENVELOPE), BUSCAR (FETCH), RESPOSTA_ TERMINAL (TERMINAL__RESPONSE) .

Emulação dos parâmetros físicos (GSM 11.11, Capítulo 5; ATR, Velocidade de transmissão, Classe do cartão SIM) . Na cadeia ATR o emulador de cartões SIM SKE transmite, entre outros, o parâmetro TC2. Este parâmetro encontra-se associado de acordo com a IS07816 3.5.a ao tempo de espera de funcionamento (work waiting time): tempo de espera de funcionamento = 960*TC2*l/9600 s; o TC2 pode ser seleccionado ao nível de 10 a 255. -> Tempo de espera de funcionamento = 1 s a 25,5 s.

Emulação do sistema de ficheiros do cartão SIM SK (GSM 11.11, Capítulo 6; Lista telefónica, local de armazenamento SMS).

Emulação da interface da aplicação dos cartões SIM (GSM 11.11, Capítulo 11, elementos de menu alargados,...)

Transferência do pedido de autenticação [EXECUTAR_ALGORITMO_GSM (RUN_GSM_ALGORITHM)] através da rede de transmissão ΐ)Ν para a matriz de cartões SIM SKA. 21 — Transferência da resposta ao pedido de autenticaçao para o módulo GSM GSM. 0 sistema de transmissão de mensagens de acordo com a invenção constitui a base de uma variedade de variantes especificas do utilizador. Começando por escritórios móveis, firmas de serviço externo até empresas com frota automóvel, filiais, etc. Mas também para suportes como os responsáveis por redes de comutação, responsáveis por redes de utilizador, responsáveis por cartões pré-pagos, etc., o sistema de transmissão de mensagens de acordo com a invenção serve o propósito de um agendamento de conversações por radiocomunicação móvel. Para isso, são sustentadas diferentes redes de radiocomunicação móvel, através da aplicação GSM GSMA, a qual compreende: • Pedido de um cartão SIM SK através do software de gestão do dispositivo para gestão SIM ESV, • Transferência da identificação do cartão SIM para o emulador do cartão SIM SKE, • Iniciação da aplicação GSM efectiva, • Desactivação do módulo GSM GSM, quando for notificado pelo software de gestão que o "cartão SIM não disponível", e • Funções específicas da aplicação (por exemplo, a selecção do caminho mais económico contra taxas de itinerância, encaminhamento crono-dependente ou alternativo, registos de detalhe de chamadas, acesso de gestão sobre ISDN ou Intranet (IP) e distribuição de chamadas por 2 cartões SIM por GSM (4 cartões SIM opcionais)) . 22 22 number portabilty). 0 sistema de transmissão de mensagens de acordo com a invenção ou o método de acordo com a invenção permitem a itinerância SIM e a terminação de conversações a partir da rede fixa para a rede de radiocomunicação móvel através de portas de conversão GSM. Vantajosamente, através da utilização de equipamento de radiocomunicação móvel com dois cartões SIM (por exemplo GPRS e GSM), um cartão SIM SK desejado pode ser copiado para o servidor SIM SS através de uma ligação à Internet. A unidade descentralizada DE funciona então com este cartão SIM SK "copiado", tal como se fosse localmente fornecido, para que a ligação económica (cartão SIM) possa ser sempre seleccionada. Visto que inclusivamente para a ligação via Internet, nomeadamente para a autenticação SIM, taxas são elemento de ataque, os custos de itinerância não podem - de acordo com o modelo de taxas - ser poupados a 100%. Os cartões SIM SK têm de ser mantidos centralmente, para uma melhor capacidade de espera do sistema. Para isso, o cartão SIM SK tem de ser reduzido do sistema efectivo, em que de acordo com a invenção é sempre fornecida uma disposição clara e pode ser utilizada cada linha de transmissão, a qual garanta um tempo de atraso de <25 s. Em particular, o sistema de transmissão de mensagens de acordo com a invenção é redimensionável em cada versão e deste modo, tanto em pequenas redes de ligação como também é adequado à aplicação em grandes volumes de conversação, tal como em selecção do caminho mais económico e em aplicações de suporte. Finalmente, o servidor SIM SS de acordo com a invenção pode também ser utilizado de modo vantajoso na recolha de números de radiocomunicação móvel para um outro fornecedor (portabilidade de número - 23

Todas as possibilidades de realização apresentadas e descritas, bem como todas as caracteristicas individuais novas divulgadas na descrição e/ou nos desenhos e suas combinações umas com as outras, são essenciais da invenção. Por exemplo, a integração do emulador de cartões SIM SKE pode realizar-se através de um cartão de inserção em PC; pode ser realizada a configuração através de programa Windows para PC e uma distribuição confortável de SMS a partir do PC; pode ser previsto no PC um acesso remoto para manutenção, configuração ou descarregamento remotos, para que também possam ser realizadas uma fixação IP ou uma supervisão, gestão e configuração através de manutenção remota; os grupos de canais de radiocomunicação móvel podem ser concebidos com estratégias de atribuição diferentes e o encaminhamento de voz para o utilizador pode ser previsto, etc.

Lisboa, 11 de Março de 2009

Claims (10)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Sistema de transmissão de mensagens para o uso de cartões SIM (SK) através de acesso remoto com um servidor SIM (SS) disposto numa central, o qual se encontra em ligação com pelo menos um dispositivo descentralizado (DE) através de uma rede de transmissão (ÚN), em que • o servidor SIM (SS) compreende uma matriz do cartão SIM (SKA) com pelo menos cartões SIM (SK) dispostos em linha e um dispositivo para gestão SIM (ESV) com um multiplexador SIM conectado a jusante da matriz do cartão SIM (SKA) • o dispositivo descentralizado (DE) apresenta um emulador de cartões SIM (SKE), uma interface de cartões SIM (SKS) e um módulo rádio (GSM), e • para o acesso remoto do dispositivo descentralizado (DE), um registo de dados de perfil para a emulação do cartão SIM é armazenado na memória do emulador de cartões SIM (SKE), e • apenas ocorre uma transferência transparente de dados de autenticação entre o emulador de cartões SIM (SKE) e o cartão SIM (SK) que se encontra na matriz de cartões SIM (SKA) através da rede de transmissão (t)N) , • de modo que na rede de transmissão (On) teve apenas de ser cumprido um tempo de atraso entre 1 s e 25,5 s. 2

2. Sistema de transmissão de mensagens de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o dispositivo descentralizado (DE) ser uma porta de conversão de radiocomunicação móvel, através do que é possível uma itinerância SIM e um agendamento de conversações a partir da rede fixa para a rede móvel através da porta de conversão de radiocomunicação móvel (DE).

3. Sistema de transmissão de mensagens de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a matriz do cartão SIM (SKA) apresentar mais cartões SIM (SK) dispostos em coluna e por entre a rede de transmissão (ΐ)Ν) e o servidor SIM (SS) se encontrar disposto pelo menos um dispositivo de encaminhamento (R), o qual se encontra ligado ao dispositivo para gestão SIM (ESV) e à matriz do cartão SIM (SKA).

4. Sistema de transmissão de mensagens de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por vários dispositivos de encaminhamento (R) para a comunicação interna se encontrarem ligados entre si através de uma rede local (LAN).

5. Sistema de transmissão de mensagens de acordo com a reivindicação 1 e 2, caracterizado por a porta de conversão de radiocomunicação móvel (DE) apresentar uma aplicação de radiocomunicação móvel (GSMA), a qual compreende as seguintes etapas: • Pedido de um cartão SIM (SK) através de um software de gestão do dispositivo para gestão SIM (ESV), 3 • Transferência da identificação do cartão SIM para o emulador do cartão SIM (SKE), • Iniciação da aplicação de radiocomunicação móvel efectiva, • Desactivação do módulo de radiocomunicação (GSM), quando for notificado pelo software de gestão que o "cartão SIM não disponível" e • Funções específicas da aplicação, nomeadamente a selecção do caminho mais económico contra taxas de itinerância, encaminhamento crono-dependente ou alternativo, registos de detalhe de chamadas, acesso de gestão sobre ISDN ou Intranet (IP) e distribuição de chamadas por 2 cartões SIM ou 4 cartões SIM por módulo de radiocomunicação (GSM).

6. Sistema de transmissão de mensagens de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por a porta de conversão de radiocomunicação móvel (DE) ser configurada na forma de PC e a integração do emulador de cartões SIM (SKE) ser realizada através de cartão de conexão por ficha, por a configuração ser realizada através de programa de PC Windows e através do envio de mensagem SMS a partir do PC e por no PC ser previsto um acesso remoto para serviço remoto, configuração e descarregamento, de modo a que seja também realizada uma conexão IP ou uma monitorização, gestão e configuração através do serviço remoto, e os grupos de canais de radiocomunicação móvel com diferentes estratégias de atribuição sejam formados e possa ser realizada a orientação de voz para os utilizadores. 4

7. Método para o uso de cartões SIM através do acesso remoto a um servidor SIM (SS) disposto centralmente, o qual se encontra em ligação com pelo menos um dispositivo descentralizado (DE) através de uma rede de transmissão ((JN) , em particular uma porta de conversão de radiocomunicação móvel (DE), em que • é armazenado um registo de dados de perfil para a réplica de cartão SIM, para o acesso do dispositivo descentralizado (DE), • apenas ocorre a transferência transparente de dados de autenticação entre o emulador de cartões SIM (SKE) e o cartão SIM (SK) através da rede de transmissão (UN), • todos os outros dados no dispositivo descentralizado (DE) são simulados, • na rede de transmissão ((JN) é apenas cumprido um tempo de atraso entre 1 s e 25,5 s.

8. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o telegrama variável com o tempo, tal como por exemplo uma ATR (resposta à reinicialização), ser realizado na porta de conversão de radiocomunicação móvel (DE).

9. Método de acordo com a reivindicação 7, em que o servidor SIM (SS) compreende uma matriz de cartão SIM (SKA) com pelo menos cartões SIM (SK) dispostos em linha e um dispositivo para gestão SIM (ESV) com um multiplexador SIM conectado à matriz de cartão SIM (SKA), caracterizado por 5 • 0 sistema poder ser redimensionado, • 0 cartão SIM (SK) ser apenas utilizado numa aplicação (Atribuição-Gestão SIM) • A quantidade de dados transmitidos ser minimizada (emulação SIM) e • Através da transferência transparente dos dados de autenticação entre o emulador do cartão SIM (SKE) e o cartão SIM (SK) físico serem mantidos os requisitos de segurança do SIM em todos os aspectos, os requisitos colocados na rede de transmissão (ÚN) em relação a dados e tempos de atraso - comparados com uma transferência transparente de todos os cartões SIM - são significativamente reduzidos e podem ser utilizados para os elementos de protocolo inclusivamente redes de transmissão de dados com ainda menos qualidade de transmissão, sem a limitação da função.

10. Método de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por a gestão SIM (ESV) apresentar um software de gestão central com as seguintes funções: - Superfície para a gestão dos cartões SIM (SK), - Banco de dados para o armazenamento das informações do cartão SIM, - Atribuição de um cartão SIM (SK) aquando o pedido de uma aplicação, - Verificação regular da disponibilidade dos cartões SIM (SK) na matriz de cartões SIM (SKA); - Reencaminhamento da referida informação para a referida aplicação, 6 - Bloqueio dos cartões SIM (SK) atribuídos contra outras aplicações e - Realização de diferentes algoritmos para a atribuição dos cartões SIM (SK) às aplicações através de: • Selecção • Simulação de cartões SIM (SK) em movimento, • Round Robin • Conduzido por eventos, em particular através de contingente de tempo e dinheiro de modo a que através do software de gestão na gestão SIM (ESV) qualquer número de terminais de radiocomunicação móvel externos possam ser selectivamente registados - através do cartão SIM (SK) disposto na matriz de cartão SIM (SKA) - para diferentes contas de utilizador móvel e de modo a que o referido software de gestão também permita o fornecimento do número de chamada de radiocomunicação móvel a um outro fornecedor (portabilidade de número). Lisboa, 11 de Março de 2009