(57)【要約】  本発明は、セルラ移動体無線ネットワーク（１７）を用いてアクセスデバイスでのユーザ（１１）の認証を行うための方法およびシステムに関する。アクセスデバイスは、移動体無線ネットワーク（１７）とは異なる設備またはサービスへのアクセスを提供する。セルラ移動体無線ネットワーク（１７）は、一意性の識別子を有する移動体無線セル（１６）を定義する基地局（１２）を備える。一意性の識別子を有する移動体無線端末（１４）が、前記基地局（１２）を介して移動体無線ネットワーク（１７）にログインし、認証は、移動体無線セル（１６）の識別子および移動体無線端末（１４）の識別子を用いて行われる。基地局（１２）は、アクセスデバイスの場所に配置され、それによりアクセスデバイスは、基地局（１２）によってサービスされる独自の移動体無線セル（１６）を有し、この移動体無線セル（１６）が、移動体無線ネットワーク（１７）の認証セル（１６）を定義する。移動体無線端末（１４）は、アクセスデバイスでの認証のために、前記認証セル（１６）の前記基地局（１２）を介して移動体無線ネットワーク（１７）にログインさせられ、その後、識別子が認証エンティティ（１８）に送信され、認証エンティティ（１８）が、アクセスデバイスにおいてユーザ（１１）がアクセスを許可されているかどうか検査する。ユーザ（１１）の許可状況に応じてアクセスが認可または拒否される。
2013504232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルラ移動体無線ネットワーク（１７）を用いてアクセスデバイスでのユーザ（１１）の認証を行うための方法であって、前記アクセスデバイスが、前記移動体無線ネットワーク（１７）とは異なる設備またはサービスへのアクセスを提供し、前記セルラ移動体無線ネットワーク（１７）が、一意性の識別子で移動体無線セル（１６）を定義する基地局（１２）を備え、一意性の識別子を有する移動体無線端末（１４）が、前記基地局（１２）を介して前記移動体無線ネットワーク（１７）にログインし、前記認証が、前記移動体無線セル（１６）の識別子と前記移動体無線端末（１４）の識別子を用いて行われる方法において、
前記基地局（１２）が、前記アクセスデバイスの位置に配置され、それにより前記アクセスデバイスが、前記基地局（１２）によってサービスされる独自の移動体無線セル（１６）を有し、この移動体無線セル（１６）が、前記移動体無線ネットワーク（１７）の認証セル（１６）を定義すること、前記移動体無線端末（１４）が、前記アクセスデバイスでの認証のために、前記認証セル（１６）の前記基地局（１２）を介して前記移動体無線ネットワーク（１７）にログインさせられ、それから、前記アクセスデバイスにて前記ユーザ（１１）がアクセスを許可されているかどうか検査する認証エンティティ（１８、１９）に前記識別子が送信されること、および前記ユーザ（１１）の許可状況に応じてアクセスが認可または拒否されることを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記移動体無線端末（１４）が、前記認証セル（１６）の地理的なカバレッジ領域に入った直後に前記移動体無線ネットワーク（１７）にログインすることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
認証プロセスが開始された後に、前記移動体無線端末（１４）が前記移動体無線ネットワーク（１７）にログインし、前記基地局（１４）が、認証用の何らかの信号をブロードキャストすることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
認証プロセスが開始された後に前記基地局（１４）が作動されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記ユーザ（１１）が、前記移動体端末（１４）の識別子によって識別され、前記アクセスデバイスが、前記アクセスデバイスと前記認証セル（１６）の相互の割当てに基づいて、前記認証セル（１６）の識別子によって識別されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記ユーザ（１１）の許可状況が検査された後、肯定的または否定的なフィードバックメッセージが生成され、特に前記認証セル（１６）を介して前記アクセスデバイスに提出されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記ユーザ（１１）が、ユーザ入力を行うように、および／または識別データ、特に生体測定データを提供するように要求されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
認証のために、さらに前記ユーザ入力および／または識別データの検証が行われることを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ユーザ入力および／または識別データが、特にＲＦＩＤによって前記アクセスデバイスまたは別のデバイスに非接触で送信されることを特徴とする、請求項７または８に記載の方法。
【請求項１０】
認証に成功すると、現金自動預払機、ドア、部屋、安全ゲート、車両、端末、コンピュータシステム、コンピュータ上のアプリケーション、または政府機関もしくは政府機関のサービスへのアクセスが承認され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。
【請求項１１】
前記基地局（１２）が、特殊移動体無線ネットワークオペレータ識別情報、特に中立的移動体無線ネットワークオペレータ識別情報をブロードキャストすることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記基地局（１２）が、複数の移動体無線ネットワークオペレータ識別情報をブロードキャストす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。
【請求項１３】
セルラ移動体無線ネットワーク（１７）を用いてアクセスデバイスでのユーザ（１１）の認証を行うためのシステムであって、アクセスデバイスと、セルラ移動体無線ネットワーク（１７）とを備え、前記アクセスデバイスが、前記移動体無線ネットワーク（１７）とは異なる設備またはサービスへのアクセスを提供し、前記セルラ移動体無線ネットワーク（１７）が、一意性の識別子で移動体無線セル（１６）を定義する基地局（１２）を備え、前記システムがさらに、一意性の識別子を有しかつ前記基地局（１２）を介して前記移動体無線ネットワーク（１７）にログインすることができる移動体無線端末（１４）を備えており、前記移動体無線セル（１６）の識別子と前記移動体無線端末（１４）の識別子を用いて認証を行うことができるシステムにおいて、
前記基地局（１２）が、前記アクセスデバイスの位置に配置され、それにより前記アクセスデバイスが、前記基地局（１２）によってサービスされる独自の移動体無線セル（１６）を有し、この移動体無線セル（１６）が、前記移動体無線ネットワーク（１７）の認証セル（１６）を定義すること、前記システムが、前記アクセスデバイスでの認証のために前記移動体無線端末（１４）を前記認証セル（１６）の前記基地局（１２）を介して前記移動体無線ネットワーク（１７）にログインさせるように構成され、前記システムがさらに、前記識別子を受信して、前記アクセスデバイスにて前記ユーザ（１１）がアクセスを許可されているかどうか検査するための認証エンティティ（１８、１９）を備えることを特徴とする、システム。
【請求項１４】
前記認証セル（１６）の前記基地局（１２）が、電磁的に包囲された領域内に配置されることを特徴とする、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記認証セル（１６）が、セルラ移動体無線ネットワークの通常のマクロセルよりも空間的にはるかに小さいピコセルまたはフェムトセルであることを特徴とする、請求項１３または１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記認証セル（１６）の前記基地局（１２）が、ケーブル接続を介して、および／またはリピータとして、および／または無線通信を介して、前記移動体無線ネットワーク（１７）に接続されることを特徴とする、請求項１３〜１５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１７】
さらに、ユーザ入力を受信するため、および／またはユーザ（１１）の識別データ、特に生体測定データを記録するための受信デバイスを備え、この受信デバイスが、前記ユーザ入力および／または前記識別データを前記アクセスデバイスまたは追加の認証用の別のデバイスの、特にＲＦＩＤによって非接触で送信するように構成されることを特徴とする、請求項１３〜１６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１８】
前記アクセスデバイスが、現金自動預払機、入口またはドアでの進入制御、安全ゲート、車両、コンピュータシステム、コンピュータ上のアプリケーション、または政府機関の不可欠な部分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システム。
【請求項１９】
前記移動体無線ネットワーク（１７）とは異なる設備またはサービスへのアクセスを提供するアクセスデバイスにおいて、一意性の識別子でセルラ移動体無線ネットワーク（１７）の移動体無線セル（１６）を定義する独自の基地局（１２）を有し、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のユーザ（１１）の認証を行うための方法を実施するように構成されたアクセスデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セルラ移動体無線ネットワークを用いてアクセスデバイスでのユーザの認証を行うための方法およびシステムであって、アクセスデバイスが、移動体無線ネットワークとは異なる設備またはサービスへのアクセスを提供し、セルラ移動体無線ネットワークが、一意性の識別子（一義的な識別子）で移動体無線セルを定義する基地局を備え、一意性の識別子を有する移動体無線端末が、前記基地局を介して移動体無線ネットワークにログインし、認証が、移動体無線セルの識別子および移動体無線端末の識別子を用いて行われる方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
この一般的なタイプの方法は、特許文献１に開示されている。
【０００３】
現在、多数の電子認証システムがあるが、それらは通常、互換性がない。これらのシステムには、例えば磁気テープもしくはカード、チップカード、記憶媒体、または他の集積回路など特別なデータ担体上の電子記憶データなどが含まれる。そのようなシステムは、パスワードやＰＩＮ（個人識別番号）などの秘密と組み合わせることができる。さらなるよく知られている認証システムは、指紋や瞳孔の光学的走査など生体測定情報を使用する。
【０００４】
ここでの欠点は、多様な異なる認証法があるため、ユーザが受け入れにくくなり、またコストが増加することである。さらに、例えば個人識別データが読み取られて他のカードにコピーされるおそれがあるので、セキュリティが常に保証されているわけではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】EP 1286285 A1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、ある設備またはサービスへのアクセスを許可するために高信頼性の認証を単純な形で実現する、アクセスデバイスでのユーザの認証を行うための方法およびシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は、本発明によれば、請求項１に記載の認証方法および請求項１３に記載の認証システムによって解決される。本発明の有利な発展形態は、それぞれの従属請求項で規定される。
【０００８】
本発明によれば、セルラ移動体無線ネットワークを用いてアクセスデバイスでのユーザの認証を行うための方法であって、アクセスデバイスが、移動体無線ネットワークとは異なる設備またはサービスへのアクセスを提供し、セルラ移動体無線ネットワークが、一意性の識別子で移動体無線セルを定義する基地局を備え、一意性の識別子を有する移動体無線端末が、前記基地局を介して移動体無線ネットワークにログインし、認証が、移動体無線セルの識別子および移動体無線端末の識別子を用いて行われる方法であって、基地局がアクセスデバイスの場所に配置され、それによりアクセスデバイスが、基地局によってサービスされる独自の移動体無線セルを有し、この移動体無線セルが、移動体無線ネットワークの認証セルを定義し、移動体無線端末が、アクセスデバイスでの認証のために、前記認証セルの前記基地局を介して移動体無線ネットワークにログインさせられ、その後、識別子が認証エンティティ（authentication entity、認証実体）に送信され、認証エンティティが、アクセスデバイスにおいてユーザがアクセスを許可されているかどうか検査し、ユーザの許可状況に応じてアクセスが認可または拒否される方法が提案される。
【０００９】
さらに、セルラ移動体無線ネットワークを用いてアクセスデバイスでのユーザの認証を行うためのシステムであって、アクセスデバイスと、セルラ移動体無線ネットワークとを備え、アクセスデバイスが、移動体無線ネットワークとは異なる設備またはサービスへのアクセスを提供し、セルラ移動体無線ネットワークが、一意性の識別子で移動体無線セルを定義する基地局を備え、システムがさらに、移動体無線端末を備え、移動体無線端末が、一意性の識別子を有し、前記基地局を介して移動体無線ネットワークにログインすることができ、システムが、移動体無線セルの識別子および移動体無線端末の識別子を用いて認証を行うことができるシステムであって、基地局がアクセスデバイスの場所に配置され、それによりアクセスデバイスが、基地局によってサービスされる独自の移動体無線セルを有し、この移動体無線セルが、移動体無線ネットワークの認証セルを定義し、システムが、アクセスデバイスでの認証のために移動体無線端末を前記認証セルの前記基地局を介して移動体無線ネットワークにログインさせるように構成され、システムがさらに、識別子を受信して、アクセスデバイスにおいてユーザがアクセスを許可されているかどうか検査するための認証エンティティを備えるシステムが提案される。
【００１０】
本発明の基本的な概念は、ユーザを認証するために、独自の移動体無線セルを有するアクセスデバイスを提供することである。移動体無線セルは、アクセスデバイスの場所に配置された基地局によって形成され、それによりアクセスデバイスは、基地局によってサービスされる独自の移動体無線セルを有する。通常の移動体無線端末、すなわちセル電話を携帯する任意のユーザを、基地局を経由してアクセスデバイスの移動体無線セルを介して移動体無線ネットワークにログインさせることによって認証することができる。したがって、本発明の範囲では、このセルを認証セルと呼ぶ。
【００１１】
一般に、基地局、および基地局によって提供される認証セルは、認証のためにだけ使用できればよい。電話機能を提供する必要はない。これはすなわち、基地局が、少なくとも移動体無線ネットワークのアクセスポイントとしてサービスするように構成されて、移動体ネットワークへの登録を求める移動体端末からの要求を受信し、移動体端末および認証セルの識別子をネットワークに送信することを意味する。しかし、基地局が遠隔通信機能を完備することもでき、それにより、アクセスデバイスの基地局を介してネットワークにログインされたユーザは、電話を受信することができ、セルラ移動体無線ネットワークの通常のマクロセルから認証セルへ通信のハンドオーバが行われた場合に通話を継続することができる。
【００１２】
本発明の一態様によれば、始めに、ユーザの移動体無線端末が、通常のマクロセルを介してセルラ移動体無線ネットワークにログインされる。この移動体ネットワークは、アクセスデバイスの基地局が接続されているネットワークと同じネットワークでも異なるネットワークでもよい。用語「同じネットワーク」および「異なるネットワーク」は、本明細書における意味合いでは、同じまたは異なるネットワークオペレータを表す。したがって、始めにユーザが登録される移動体ネットワークは、アクセスデバイスの基地局が接続されるネットワークと同じオペレータによって管理されていることも、別のオペレータによって管理されていることもある。始めにユーザがセルラ移動体無線ネットワークの通常のマクロセルを介してこのネットワークにログインされる場合、認証セルへのハンドオーバが行われる。同じネットワークまたは訪問先ネットワーク（visited network、移動先ネットワーク）の１つのセルから別のセルへのハンドオーバに関する当技術分野で一般に知られている方法およびステップを、認証セルへのハンドオーバに適用することができる。
【００１３】
本発明の別の態様によれば、ユーザの移動体無線端末は、始めにセルラ移動体無線ネットワークにログインされない。認証のために、ユーザは自分の移動体無線端末の電源をオンにすることができ、この移動体無線端末は、認証セル内にあれば、アクセスデバイスの基地局を介してネットワークに即時に登録される。
【００１４】
基地局は、アクセスデバイスのすぐ近く、またはさらにはアクセスデバイス内部に配置することができる。したがって、認証セルは、ある領域、例えばアクセスデバイスが置かれている部屋をカバーすることができる。代替実施形態では、認証セルは、アクセスデバイスの一部のみを空間的にカバーするか、または部屋に設けられた小さな凹部内、アクセスデバイス内、もしくはアクセスデバイスから離れた半開きのハウジング内に形成される。数百人のユーザのための移動体ネットワークへのアクセスポイントとしてサービスするセルラ無線移動体ネットワークの通常のマクロセルとは対照的に、認証セルは、セルラ移動体無線ネットワークの通常のマクロセルよりも空間的にはるかに小さいピコセルまたはフェムトセルである。これは、認証セルが、アクセスデバイスの場所に空間的に限定され、最大でもアクセスデバイスの近位環境のみをカバーすることを意味する。好ましくは、認証セルはアクセスデバイスの一部である。部屋をカバーすることができるピコセル、またはアクセスデバイスの一部もしくは凹部をカバーすることができるフェムトセルは、同時に数人のユーザだけ、またはさらには１人のユーザだけのための移動体ネットワークへのアクセスポイントである。好ましい実施形態では、本発明による認証セルは、移動体ネットワークへのアクセスポイントとして１人のユーザだけにサービスする。
【００１５】
好ましくは、移動体無線端末が、認証セルの地理的なカバレッジ領域に入った直後に移動体無線ネットワークにログインする。例えば、移動電話を携帯しているユーザが、認証セルが確立されている部屋に入る場合、その電話は、アクセスデバイスの基地局を介して自動的に登録される。認証セルがアクセスデバイスの凹部または一部開いたハウジング内に確立されている場合、登録は、電話が凹部内またはケース内に置かれたときに即時に始まる。即時登録の利点は、ユーザがアクセスデバイスにおいてアクセスを要求するときに、認証情報、すなわち認証セルの識別子および移動体無線端末の識別子がネットワーク側で既に認証のために利用可能であることである。しかし、この実施形態は、ユーザがアクセスデバイスにおいてアクセスを要求する前に基地局が作動状態であることを必要とする。
【００１６】
好ましい実施形態では、基地局は、アクセスデバイスにおいてアクセスが要求されない限り非作動状態である。大抵、夜間はそうである。したがって、本発明によれば、所定の期間、例えば５分間アクセスデバイスにおいてアクセスが要求されない場合には、基地局は作動停止される。他方、基地局は、ユーザがアクセスを要求するとき、またはアクセスを要求する直前に作動させることができる。これは、ユーザがアクセスデバイスの近くにいることを認識する人感センサまたは赤外線センサによって実現することができる。あるいは、ユーザがアクセスデバイスを作動したときに基地局を作動させることができる。基地局の作動は、アクセスデバイスによって行うこともできる。
【００１７】
代替実施形態では、移動体無線端末は、認証プロセスが開始されてから移動体無線ネットワークにログインすることができる。これは、アクセス制限のない設備またはサービス（free facility or service、認証不要の設備またはサービス）へのアクセスをユーザが要求する場合にまであらゆる場合にユーザの移動体電話がネットワークに登録されるようにはならないようにする。認証が必要とされる場合、基地局は、移動体電話を認証用のネットワークに登録させる何らかの信号をブロードキャストすることができる。
【００１８】
本発明によれば、移動体無線端末の一意性の識別情報および認証セルの一意性の識別情報によって認証が行われる。移動体無線端末は、ＭＳＩＳＤＮ（移動体加入者統合サービスデジタル網番号）、ＩＭＳＩ（国際移動体加入者識別番号）、もしくはＩＭＥＩ（国際移動体装置識別番号）によって、またはＵＩＣＣ（ユニバーサル集積回路カード）、もしくはＳＩＭ（加入者識別モジュール）、もしくはＵＳＩＭ（ユニバーサル加入者識別モジュール）を移動体無線端末に挿入することによって識別することができる。したがって、本発明による方法は、移動体無線端末を用いた安全な認証を可能にする。移動体無線端末およびＵＩＣＣ、ＳＩＭ、またはＵＳＩＭは、特別なハードウェアまたはソフトウェアを含む必要はない。これは、本発明による認証のためにあらゆる移動体無線端末を使用することができることを意味する。
【００１９】
本発明の意味合いでの用語「移動体無線端末」は、特定の電気通信標準または電気通信技術に限定されない。移動体無線端末（移動局（ＭＳ）またはユーザ機器（ＵＥ）とも呼ぶ）は、移動体無線システム、例えばＧＳＭネットワーク（モバイル通信用グローバルシステム）やＵＭＴＳネットワーク（ユニバーサル移動体通信システム）内の端末である。移動体無線端末は、実質的に２つのユニット、すなわち移動電話と、データカード、例えばＵＩＣＣ、ＳＩＭ、またはＵＳＩＭとからなる。
【００２０】
本発明の重要な一態様は、移動体無線ネットワークのサービスの使用に関して知られているように移動体無線ネットワーク内で移動体無線端末の通常の登録が行われるだけでなく、ある場所での登録に加えて、認証セルの一意性の識別情報が認証のために使用され、すなわち認証がセルラ移動体無線ネットワークの前記認証セル内でのみ可能であるというものである。
【００２１】
本発明によれば、ユーザは、移動体端末の識別子によって識別される。さらに、アクセスデバイスと基地局、およびそれぞれの認証セルとが相互に割り当てられるので、アクセスデバイスは、認証セルの識別子によって識別される。したがって、認証プロセスは、ユーザの移動体無線端末の識別子に基づいてユーザを識別するステップと、認証セルの識別子に基づいてアクセスデバイスを識別するステップと、その特定のアクセスデバイスにおいて設備またはサービスにアクセスすることをユーザが許可されているかどうか検査するステップとを含む。この許可状況はデータベースに記憶してもよく、認証エンティティがこのデータベースにアクセスすることができる。データベースは、移動体無線ネットワークの一部でよく、認証エンティティに接続することができる。許可がある場合、アクセスが認証される。認証は、認証エンティティによって行ってもよい。これは、ユーザの許可状況が検査された後、肯定応答または否定応答フィードバックメッセージが生成され、特に認証セルを介して、アクセスデバイスに提出されることを意味する。
【００２２】
認証のためには、ユーザの移動体無線端末が、アクセスデバイスの基地局を介して移動体無線ネットワークに登録されることが必須である。本発明によれば、移動体無線端末にその登録を行わせ、かつ移動体無線端末が他のどのネットワークセルにも登録されないことを保証するための複数の手段が提案される。
【００２３】
本発明の第１の態様によれば、認証セルは、電磁的に包囲された領域内に配置される。これは、基地局が遮蔽体によって取り囲まれていることを意味し、遮蔽体は、外部からの電磁放射が認証セルに入るのを妨げ、またはその電磁放射を大幅に減衰させ、基地局によってブロードキャストされる無線信号との干渉が生じないようにする。したがって、認証のために、この遮蔽された領域内に移動体無線端末を入れておく、または置いておくことができる。それにより、通常であれば認証セル内で受信されるすべての他のセルの電磁放射が抑制されるので、移動体無線端末が認証セルに登録されることが保証される。遮蔽体は、例えば以下の材料から形成することができる。
−  金属シート
−  十分に小さい穴、すなわち電磁波長よりも小さい穴の開いた金属シート
−  金属蒸着コーティングを施したガラス
−  金属蒸着コーティングを施したパースペクス、または
−  それぞれ対応する電磁放射を吸収または反射する他の材料
【００２４】
本発明の第２の態様によれば、基地局は、特殊移動体無線ネットワークオペレータ識別情報、特に中立的移動体無線ネットワークオペレータ識別情報（neutral mobile radio network operator identification）をブロードキャストする。用語「特殊ネットワークオペレータ識別情報（special network operator identification）」は、特定のネットワークプロバイダに一意に割り当てられるのではなく、複数のネットワークオペレータに割り当てられる識別情報を表す。さらに、用語「中立的ネットワークオペレータ識別情報」は、特定のネットワークオペレータを表さない識別情報を意味する。特殊ネットワークオペレータ識別情報または中立的ネットワークオペレータ識別情報は、移動体無線端末が認証セルの基地局が接続されている移動体ネットワークにログインすることができるようにするが、このネットワークは、その端末のホームネットワークではないかもしれず、推奨ネットワーク（preferred network）ではないかもしれず、またはさらにはその端末のいわゆる推奨ネットワークリスト内でブロックされているかもしれない。
【００２５】
これは、この特別な実施形態においては、認証セルが特殊オペレータ識別情報を送信し、この識別情報により、認証セルのオペレータの移動体無線端末だけでなく、他の移動体無線オペレータの移動体無線端末も、このセルに登録して、移動体無線端末のユーザを認証することができることを意味する。
【００２６】
アクセスデバイスの場所での認証セルの基地局の信号強度は、端末のあらゆるネットワークの他のどの周辺マクロセルの信号強度よりも大きいので、端末は、認証セルおよびそれに関連付けられる移動体ネットワークにそれぞれログインする。
【００２７】
本発明の第３の態様によれば、基地局は、複数の移動体無線ネットワークオペレータ識別情報をブロードキャストする。これは、認証セルが同時にまたは連続的に複数のネットワークに属しているかのように振る舞うことを意味し、それらのネットワークの１つは、定義上、移動体無線端末のいわゆる推奨ネットワークリストに推奨ネットワークとしてリストされているネットワークである。アクセスデバイスの場所での認証セルの基地局の信号強度は、端末のホームネットワークの周辺マクロセルの信号強度よりも大きいので、端末は、認証セルおよびそれに関連付けられる移動体ネットワークにそれぞれログインする。
【００２８】
それにより、認証セルの基地局の圏内にある移動体無線端末の登録は、その認証セルでのみ可能であり、隣接するセルや、この領域をやはりカバーする他のネットワークの移動体無線セルでは可能でないことが保証される。
【００２９】
本発明の好ましい実施形態では、基地局によってブロードキャストされる移動体無線ネットワークオペレータ識別情報は、いわゆるモバイルネットワークコード（ＭＮＣ）である。本発明の前述した第２の態様によれば、認証セルの基地局によって中立的モバイルネットワークコードが送信され、これがすべてのネットワークオペレータによって受け入れられる。特に、それぞれのネットワークオペレータのＵＩＣＣ、ＳＩＭ、またはＵＳＩＭは、認証セルによって使用される中立的ＭＮＣの受信後にネットワークへの好適な登録が行われるように、使用前に構成されることがある。前述の第３の態様によれば、認証セルによって複数のＭＮＣが同時に送信される。
【００３０】
本発明の別の実施形態によれば、基地局は、アクセスデバイスの場所に配置され、それによりアクセスデバイスは、各基地局によってサービスされる複数の独自の移動体無線セルを有し、各移動体無線セルが、認証セルを定義する。この実施形態では、各基地局が、特定のネットワークオペレータの特定の移動体ネットワークコードをブロードキャストする。これは、アクセスデバイスの場所に、異なるＭＮＣを送信する異なる認証セルが設置されていることを意味する。認証セルは、同じネットワークオペレータに属していても異なるネットワークオペレータに属していてもよいが、特定のインフラストラクチャ構成要素またはシステム構成要素を共有することができる。
【００３１】
認証のために、認証対象のユーザは、認証セルのサービス領域内に自分の移動体無線端末を置けばよい。認証セルは、ピコセルまたはフェムトセルと同様にセットアップすることができる。移動体無線端末が前記認証セルに登録された後、例えばＩＭＳＩ、ＭＳＩＳＤＮ、ＩＭＥＩ、ＵＩＣＣ−ＩＤなどに基づく前記移動体無線端末の識別情報が認証エンティティで検査され、肯定応答または否定応答の結果が認証セルに送り返される。ここで、認証セルは、その移動体無線オペレータの識別情報に基づいて、および／または認証センタと移動体無線ネットワークとのさらなる通信によって、認証エンティティで認識される。あるいは、結果を他の中央構成要素またはローカル構成要素に提出することができ、または認証ルーチンの結果をインターフェースで提供することができる。
【００３２】
本発明のさらなる発展形態によれば、追加の認証法をアクセスデバイスでローカルで使用することができる。これらの方法は、とりわけ、パスワード、ＰＩＮコード、生体測定法もしくはデータ、またはさらなる電子認証法でよい。好ましくは、ユーザは、パスワードやＰＩＮコードなどのユーザ入力を行うように、および／または識別データ、特に生体測定データ（biometric data）を提供するように要求される。認証のためにユーザ入力および／または識別データが受信された後、さらにユーザ入力および／または識別データの検証が行われる。これらの方法は、認証セル内で、すなわちアクセスデバイスのローカル位置で、認証エンティティまたは他のデバイスを用いて行うことができる。好ましくは、ユーザ入力および／または識別データは、特にＲＦＩＤ（無線周波数識別）によって非接触でアクセスデバイスまたは別のデバイスに送信される。
【００３３】
好ましくは、認証用のシステムはさらに、ユーザ入力を受信するため、および／またはユーザの識別データ、特に生体測定データを記録するための受信デバイスを備える。受信デバイスは、ユーザ入力および／または識別データをアクセスデバイスまたは追加の認証用の別のデバイスに特にＲＦＩＤによって非接触で送信するように構成することができる。
【００３４】
この追加の認証法は、認証のセキュリティを高める。例えば、盗難された移動体無線端末を用いた認証の実施は、追加のセキュリティとして提供される認証法のさらなる条件を満たさなければ、例えばＰＩＮコードを提供しなければ成功しない。
【００３５】
認証に成功した後、すなわち認証が行われた後、音響信号または光信号をユーザに出力することができる。
【００３６】
本発明によれば、アクセスデバイスは、現金自動預払機、入口またはドアでの進入制御、安全ゲート、車両、コンピュータシステム、コンピュータ上のアプリケーション、または政府機関の不可欠な一部である。認証に成功した場合、現金自動預払機、ドア、部屋、安全ゲート、車両、端末、コンピュータシステム、コンピュータ上のアプリケーション、または政府機関もしくは政府機関のサービスへのアクセスが承認される。現金自動預払機とは、本明細書では特に、最も広範な意味合いで現金引出端末または銀行用端末を意味し、すなわち特に、現金を引き出す、または銀行取引を手配または確認するためのものである。したがって、本発明による認証システムおよび本発明による認証方法は、任意のセキュリティデバイスやアクセス制御機能などに使用することができる。
【００３７】
好ましくは、認証セルの基地局は、ケーブル接続を介して、および／またはリピータとして、および／または無線通信を介して移動体無線ネットワークに接続される。ケーブル接続は、特に銅ケーブルおよび／またはガラスファイバケーブルによって形成することができる。したがって、認証セルは、移動体無線ネットワークの通常のセルと同様に移動体無線ネットワークに組み込まれ、したがってリソースおよび移動体無線インフラストラクチャを利用することができる。
【００３８】
電気通信ネットワーク内のリピータは主に再生器を意味し、これは、（ほぼすべての他のネットワークにおける場合と同様に）信号増幅してデータ伝送距離を延長する働きをする。移動体通信では、いわゆるリピータは、例えば建物など電磁波の届かない領域を「照らす」ための中継局として使用される。
【００３９】
したがって、認証セルを移動体無線インフラストラクチャに接続することができる方法には複数の可能性がある。
【００４０】
第１の実施形態では、認証セルは、１つまたは複数の物理的な電気通信回線によって、ネットワークの移動体無線インフラストラクチャに接続される。これらの回線は、例えばＤＳＬ（デジタル加入者線）、ＡＴＭ（非同期転送モード）、ＶＤＳＬ（超高速デジタル加入者線）、または光回線でよい。最も単純な構成では、認証のために複数の移動体無線ネットワークにおいていわゆる信号伝送システム＃７プロトコルが使用されているので、選択される接続はこのプロトコルのみをサポートしていればよい。これには、非常に狭い帯域幅を有する接続だけで足りる。
【００４１】
別の実施形態では、接続はリピータとして行われ、これは、移動体無線セルを拡大するための増幅器として働く。ここで、認証のために増幅器アンテナが使用され、好ましくは上述したように遮蔽される。しかし、リピータは、それ独自のセル識別情報は有さないので、認証エンティティとのさらなる通信を行う必要がある。
【００４２】
別の実施形態では、認証セルは、無線技術によって、または直接の光伝送によって接続される。
【００４３】
好ましい実施形態では、認証エンティティは、移動体無線ネットワークの不可欠な一部であり、すなわち、認証を行うために、ネットワーク内に実装されるか、または移動体無線ネットワークと結合される。認証エンティティは、移動体無線ネットワークの一部である中央認証サーバでよい。あるいは、認証エンティティは、ユーザの移動体無線端末の識別子および認証セルの識別子に基づいてユーザおよびアクセスデバイスを識別するように構成された第１のサーバと、その特定のアクセスデバイスでのユーザのアクセス許可を検査するように構成された第２のサーバとからなることがある。第１のサーバは移動体無線ネットワークの一部であってもよく、第２のサーバは、外部サーバであってもよく、これは特にアクセスデバイスのオペレータのネットワークの一部である。
【００４４】
本発明によれば、さらに、移動体無線ネットワークとは異なる設備またはサービスへのアクセスを提供するアクセスデバイスであって、一意性の識別子でセルラ移動体無線ネットワークの移動体無線セルを定義する独自の基地局を有し、上述したユーザの認証を行うための方法を実施するように構成されたアクセスデバイスが提供される。
【００４５】
本発明の例示的実施形態を図面に示し、本明細書で以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】認証セルを用いた移動体無線ネットワーク内での認証を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
アクセスデバイス（図示せず）でのユーザ１１の認証のために、ユーザ１１は、認証セル１６の基地局１２の圏内に自分の移動体無線端末１４を置く。基地局１２は、アンテナによって表されている。基地局１２は遮蔽体１３を有し、それによりセルの他の基地局の電磁放射が抑制され、認証セル１６への移動体無線端末１４の登録は、遮蔽された領域内でのみ、すなわち移動体無線端末１４がアンテナ１２を取り囲む遮蔽体１３の中に置かれたときにのみ可能である。
【００４８】
すなわち、遮蔽体１３は、電磁的に包囲された領域または空間を形成し、これは、移動体無線端末１４がこの場所で、通信圏に関してやはりそこにネットワークカバレッジを提供する別の移動体無線セルに誤って登録されることを防止する。
【００４９】
認証セル１６は、セルラ移動体無線ネットワーク１７と結合され、すなわち移動体無線インフラストラクチャ１７全体に接続される。
【００５０】
さらに、認証エンティティ１８、１９が２つのサーバからなり、すなわち、移動体無線ネットワーク１７と結合された第１の中央サーバ１８と、第２の外部サーバ１９である。移動体無線端末１４の一意性の識別子と認証セル１６の識別子が、第１のサーバ１８に提出される。
【００５１】
これら２つのパラメータに基づいて、すなわち移動体無線端末１４および認証セル１６の２つの識別子に基づいて、認証エンティティ１８の第１のサーバ１８は、ユーザとアクセスデバイスを識別し、認証エンティティの第２のサーバ１９にアクセスすることによって認証プロセスを行う。認証サーバ１９は、アクセスデバイスでのユーザのアクセス許可の検証を行い、対応するフィードバックを生成し、このフィードバックが、第１のサーバ１８および移動体無線インフラストラクチャ１７を介して認証セル１６および／またはアクセスデバイスに送り返される。
【００５２】
ユーザ１１の認証に成功すると、そのユーザのアクセスが承認される。したがって、認証は、移動体無線端末１４の一意性の鍵および認証セル１６の一意性の識別情報の評価に基づいている。アンテナ１２を取り囲む遮蔽体１３により、認証セル１６のカバレッジ範囲は小さい領域に限定され、したがって、建物、現金自動預払機、または特定のサービスなどへのアクセスの承認を行うことができる領域内にユーザがいる場合にのみ、あるいは遮蔽体１３内の認証用に提供された領域内にユーザが移動体無線端末を置いた場合にのみ、認証ひいてはアクセス承認が行われる。
【図１】
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【国際調査報告】
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