(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするための方法であって、
前記無線セルラーネットワークは、サーバと、複数の第２の基地局と、前記基地局および前記サーバをリンクする電気通信ネットワークとを備え、
前記基地局はセルを管理する
方法において、
前記方法は、前記第１の基地局によって実行される複数のステップである、
少なくとも、前記第１の基地局の識別子と、前記第１の基地局のロケーションを表す情報とを含む第１のメッセージを前記サーバへ転送するステップと、
前記第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局の識別子と、前記第１の基地局が、前記第１の基地局の前記セルに隣接する前記セルを管理する前記第２の基地局と通信する認可を受けていることを証明する証明書とを含む第２のメッセージを前記サーバから受信するステップと、
前記第１の基地局の前記セルに隣接する前記セルを管理する前記第２の基地局との通信を確立するために、前記第１の基地局の前記セルに隣接する前記セルを管理する前記第２の基地局へ前記証明書を含む第３のメッセージを転送するステップと
を含む
ことを特徴とする、第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするための方法。
【請求項２】
前記第２のメッセージは、
前記第１の基地局の前記セルに隣接する前記セルを管理する複数の第２の基地局の識別子と、
前記第１の基地局が、前記第１の基地局の前記セルに隣接する前記セルを管理する各第２の基地局と通信する認可を受けていることを証明する証明書と
を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２のメッセージは、前記第１の基地局の前記セルに隣接する前記セルを管理する複数の第２の基地局の識別子を含み、且つ、
前記第２の基地局のうち、その識別子が前記メッセージに含まれるもののそれぞれについて、前記第１の基地局が、前記第２の基地局と通信する認可を受けていることを証明する証明書を含む
ことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の基地局と、前記第１の基地局の前記セルに隣接する前記セルを管理する各第２の基地局との間の通信を確立するステップと、
確立された各通信を通じて、前記第１の基地局の前記セルに隣接する前記セルを管理する各第２の基地局から、前記第２の基地局によって管理される前記セルのオペレーションドメインを含む少なくとも第４のメッセージを受信するステップと、
前記受信したオペレーションドメインに従って、前記第１の基地局によって管理される前記セルの前記オペレーションドメインを決定するステップと
をさらに含むことを特徴とする、請求項２又は３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のメッセージは、前記第１の基地局の認証を可能にする署名をさらに含み、且つ／又は、
前記第２のメッセージは、前記第１の基地局の公開暗号化鍵によって暗号化されるか、若しくは、前記第１の基地局及び前記サーバによって共有される共通暗号化鍵を使用して暗号化され、且つ／又は、
前記第３のメッセージは、前記第１の基地局１０の前記公開鍵及び／若しくは前記第１の基地局の前記識別子を前記第１の基地局の私有鍵で符号化することにより取得される署名をさらに含み、且つ／又は、
前記第３のメッセージは、前記メッセージが送信される前記基地局の前記公開鍵で暗号化される
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】
前記第１の基地局によって管理される前記セルのオペレーションドメインが一旦決定されると、
前記第１の基地局は、前記第１の基地局の前記セルに隣接するセルを管理する各第２の基地局へ、前記確立された各通信を通じて、前記第１の基地局による前記決定されたオペレーションドメインを含む少なくとも第５のメッセージを転送する
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】
前記第１の基地局の前記セルに隣接する前記セルを管理する各第２の基地局から、前記第２の基地局が受け持つ少なくとも１つの移動端末の通信コンテキストに関係する情報を含む少なくとも第６のメッセージを受信するステップと、
少なくとも第２の基地局へ、前記第１の基地局と、前記第１の基地局の前記セルに隣接する前記セルを管理する前記第２の基地局との間の前記確立された通信を通じて、前記第１の基地局が受け持つ移動端末の通信コンテキストに関係する前記情報を含む第７のメッセージを転送するステップと
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記確立された通信は、安全に保護された論理接続又は物理接続であることを特徴とする、請求項２〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするための方法であって、
前記無線セルラーネットワークは、サーバと、複数の第２の基地局と、前記基地局および前記サーバをリンクする電気通信ネットワークとを備え、
前記基地局はセルを管理する
方法において、
前記方法は、前記サーバによって実行されるステップである、
少なくとも、前記第１の基地局の識別子と、前記第１の基地局のロケーションを表す情報とを含むメッセージを受信するステップと、
前記第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局を決定するステップと、
前記第１の基地局へ、前記決定された第２の基地局の識別子と、前記第１の基地局が、前記決定された第２の基地局と通信する認可を受けていることを証明する証明書とを転送するステップと
を含むことを特徴とする、第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするための方法。
【請求項１０】
前記方法は、前記第１の基地局の前記セルに隣接する前記セルを管理する前記第２の基地局を決定するよりも前に、前記受信したメッセージの内容から前記第１の基地局を認証するステップを含むことを特徴とする、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記証明書は、前記第１の基地局の前記識別子と、前記第１の基地局が通信する認可を受けている前記第２の基地局の前記識別子と、前記サーバの私有鍵でこれらの前記識別子を符号化することにより取得される署名とを含むか、又は、
前記証明書は、前記第１の基地局の前記識別子と、前記第１の基地局が通信する認可を受けている前記第２の基地局の前記識別子と、タイムスタンプと、前記サーバの前記私有鍵で前記識別子及び前記タイムスタンプを符号化することにより取得される署名とを含む
ことを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするための方法であって、
前記無線セルラーネットワークは、サーバと、複数の第２の基地局と、前記基地局および前記サーバをリンクする電気通信ネットワークとを備え、
前記基地局はセルを管理する
方法において、
前記方法は、第２の基地局によって実行されるステップである、
証明書を含むメッセージを前記第１の基地局から受信するステップと、
前記証明書が、前記第１の基地局が前記第２の基地局と通信することを可能にする認可を表すものであるかどうかをチェックするステップと、
前記証明書が、前記第１の基地局が前記第２の基地局と通信することを可能にする認可を表すものである場合に、前記第１の基地局との通信を確立するステップと
を含むことを特徴とする、第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするための方法。
【請求項１３】
前記確立された通信を通じて、前記第２の基地局が管理する前記セルのオペレーションドメインを前記第１の基地局へ転送するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするためのデバイスであって、
前記無線セルラーネットワークは、サーバと、複数の第２の基地局と、前記基地局および前記サーバをリンクする電気通信ネットワークとを備え、
前記基地局はセルを管理する
デバイスにおいて、
前記デバイスは、前記第１の基地局に含まれ、且つ、
少なくとも、前記第１の基地局の識別子と、前記第１の基地局のロケーションを表す情報とを含む第１のメッセージを前記サーバへ転送するための手段と、
前記第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局の識別子と、前記第１の基地局が、前記第１の基地局の前記セルに隣接する前記セルを管理する前記第２の基地局と通信する認可を受けていることを証明する証明書とを含む第２のメッセージを前記サーバから受信するための手段と、
前記第１の基地局の前記セルに隣接する前記セルを管理する前記第２の基地局との通信を確立するために、前記第１の基地局の前記セルに隣接する前記セルを管理する前記第２の基地局へ前記証明書を含む第３のメッセージを転送するための手段と
を備えることを特徴とする、第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするためのデバイス。
【請求項１５】
第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするためのデバイスであって、
前記無線セルラーネットワークは、サーバと、複数の第２の基地局と、前記基地局および前記サーバをリンクする電気通信ネットワークとを備え、
前記基地局はセルを管理する
デバイスにおいて、
前記デバイスは、前記サーバに含まれ、且つ、
少なくとも、前記第１の基地局の識別子と、前記第１の基地局のロケーションを表す情報とを含むメッセージを受信するための手段と、
前記第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局を決定するための手段と、
前記第１の基地局へ、前記決定された第２の基地局の識別子と、前記第１の基地局が、前記決定された第２の基地局と通信する認可を受けていることを証明する証明書とを転送するための手段と
を備えることを特徴とする、第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするためのデバイス。
【請求項１６】
第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするためのデバイスであって、
前記無線セルラーネットワークは、サーバと、複数の第２の基地局と、前記基地局および前記サーバをリンクする電気通信ネットワークとを備え、
前記基地局はセルを管理する
デバイスにおいて、
前記デバイスは、第２の基地局に含まれ、且つ、
証明書を含むメッセージを前記第１の基地局から受信するための手段と、
前記証明書が、前記第１の基地局が前記第２の基地局と通信することを可能にする認可を表すものであるかどうかをチェックするための手段と、
前記証明書が、前記第１の基地局が前記第２の基地局と通信することを可能にする認可を表すものである場合に、前記第１の基地局との通信を確立するための手段と
を備えることを特徴とする、第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするためのデバイス。
【請求項１７】
プログラマブルデバイスに直接ロード可能とすることができるコンピュータプログラムであって、
前記コンピュータプログラムがプログラマブルデバイスで実行されると、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法の前記ステップを実施する命令又はコード部を含む、プログラマブルデバイスに直接ロード可能とすることができるコンピュータプログラム。
【請求項１８】
プログラマブルデバイスに直接ロード可能とすることができるコンピュータプログラムであって、
前記コンピュータプログラムがプログラマブルデバイスで実行されると、請求項９〜１１のいずれか一項に記載の方法の前記ステップを実施する命令又はコード部を含む、プログラマブルデバイスに直接ロード可能とすることができるコンピュータプログラム。
【請求項１９】
プログラマブルデバイスに直接ロード可能とすることができるコンピュータプログラムであって、
前記コンピュータプログラムがプログラマブルデバイスで実行されると、請求項１２又は１３に記載の方法の前記ステップを実施する命令又はコード部を含む、プログラマブルデバイスに直接ロード可能とすることができるコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包括的には、基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にする方法及びデバイスに関する。
【０００２】
現在の無線セルラーネットワークは、集中化アーキテクチャに基づいている。基地局コントローラが複数の基地局を制御し、基地局は所与のセルをカバーすることを目的とする。セルラー無線移動ネットワークの運営者が、セルをそのネットワークに追加したい場合、運営者は、通常、以下のオペレーションを行う。まず、運営者は、現場に基地局を設置して、その基地局を受け持つ基地局コントローラに当該基地局を物理的に接続する。次に、運営者は、基地局コントローラが、基地局のオペレーションに使用される周波数若しくはタイムスロット又は符号等の基地局のオペレーションドメイン（operation domain）で基地局を構成するように、基地局コントローラを構成する。
【０００３】
加えて、基地局コントローラは、新たに追加されたセルから既存の隣接セルへの、又は既存の隣接セルから新たに追加されたセルへの移動端末のハンドオーバ手順もハンドリングして、このようなセルが受け持つエリアを動き回る移動端末が、或るセルから別のセルへ移動している間、それら移動端末の通信をシームレスに継続できるようにする。
【０００４】
基地局コントローラ及び基地局は、無線セルラーネットワークを構成するエレメントのそれぞれの管理及び設置を行う同じエンティティに属する。したがって、無線セルラーネットワークの異なる各エレメントは、無線セルラーネットワークの他のエレメントから受信したどの情報も信頼することができる。現在の無線セルラーネットワークの問題は、このようなネットワークを確立するエンティティが、無線セルラーネットワークのエレメントの人的資源、投下資本、及びメンテナンスの観点から、多くの資源を必要とすることである。
【０００５】
ＷｉＦｉ無線ローカルエリアネットワークのような無線ローカルエリアネットワークは、小規模オフィス又はホーム市場にますます多く採用されている。このような無線エリアネットワークの増加によって、隣接する無線ローカルエリアネットワークの各カバーエリア間でいくつかのオーバーラップが生み出されている。
【０００６】
カバーエリアのこのようなオーバーラップによって、従来の無線セルラーネットワークのセルによって生み出された状況と類似した状況が生み出されている。
【０００７】
異なるエンティティによってハンドリングされる異なる無線ローカルエリアネットワークのカバーエリアがオーバーラップすることによって、隣接する無線ローカルエリアネットワークのそれぞれのスループットが減少する。このような問題を簡単且つ効率的な方法で解決する解決法は今日存在しない。
【０００８】
さらに、これらの無線ローカルエリアネットワークが異なるエンティティに属する限り、或る無線ローカルエリアネットワークを管理する或るエンティティが、未知の無線ローカルエリアネットワークから受信した情報を信頼することは、いくつかの悪意のあるエンティティがそれらの無線ローカルエリアネットワークの資源を攻撃又は使用する意図があり得る限りでは、困難である。
【０００９】
最先端の技術では、無線ローカルエリアネットワークが互いに通信しない限り、いくつかの移動端末が、別の電気通信デバイスと通信中に、異なるエンティティに属する異なる無線ローカルエリアネットワークの資源を使用できるような何らかの無線セルラーネットワークを作成することは困難である。
【００１０】
【特許文献１】米国特許第５８６４７６４号明細書（第２欄１７行〜６１行、第３欄３９行〜第４欄５８行、第５欄１行〜３３行、第７欄２１行〜３５行、第８欄５２行〜第９欄２行、第９欄２０行〜４０行、第１図、第３図、第４図）
【特許文献２】欧州特許出願公開第１１２４４００号明細書（第１欄２５行〜３９行、第５欄１５行〜第６欄５行、第８欄２０行〜第９欄５行、第１図、第３図）
【００１１】
したがって、本発明の目的は、基地局及び基地局が管理するセルによって作成される、無線セルラーネットワークのいくつかのエレメントが異なるエンティティに属し得る当該無線セルラーネットワーク内に、基地局を簡単且つ効率的な方法で含めることを可能にする方法及びデバイスを提案することである。
【００１２】
さらに、本発明は、無線セルラーネットワークを形成するために、既存の無線ローカルエリアネットワークを使用することも目的とする。
【００１３】
さらに、本発明は、隣接する無線ローカルエリアネットワークが類似のオペレーションドメインを使用する場合に、それら隣接する無線ローカルエリアネットワークによって生成される問題を削減することも目的とする。
【００１４】
そのため、本発明は、第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするための方法であって、無線セルラーネットワークは、サーバと、複数の第２の基地局と、基地局およびサーバをリンクする電気通信ネットワークとを備え、基地局はセルを管理し、
方法は、第１の基地局によって実行される複数のステップである、
少なくとも、第１の基地局の識別子と、第１の基地局のロケーションを表す情報とを含む第１のメッセージをサーバへ転送するステップと、
第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局の識別子と、第１の基地局が、第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局と通信する認可を受けていることを証明する証明書とを含む第２のメッセージをサーバから受信するステップと、
第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局との通信を確立するために、第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局へ証明書を含む第３のメッセージを転送するステップと
を含むことを特徴とする方法に関する。
【００１５】
本発明はまた、第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするためのデバイスであって、無線セルラーネットワークは、サーバと、複数の第２の基地局と、基地局およびサーバをリンクする電気通信ネットワークとを備え、基地局はセルを管理し、
デバイスは、第１の基地局に含まれ、
デバイスは、
少なくとも、第１の基地局の識別子と、第１の基地局のロケーションを表す情報とを含む第１のメッセージをサーバへ転送するための手段と、
第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局の識別子と、第１の基地局が、第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局と通信する認可を受けていることを証明する証明書とを含む第２のメッセージをサーバから受信するための手段と、
第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局との通信を確立するために、第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局へ証明書を含む第３のメッセージを転送するための手段と
を備えることを特徴とするデバイスに関する。
【００１６】
このように、第１の基地局は、自身に近接して配置される基地局について知っている。より正確に言えば、第１の基地局は、自身のセルに隣接するセルを管理する他の基地局について知っている。
【００１７】
さらに、無線セルラーネットワークのセルが多数の基地局のセルである当無線セルラーネットワーク内に第１の基地局を含めることができる。
【００１８】
一特定の特徴によれば、第２のメッセージは、第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する複数の第２の基地局の識別子と、第１の基地局が、第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する各第２の基地局と通信する認可を受けていることを証明する証明書とを含む。
【００１９】
一特定の特徴によれば、第２のメッセージは、第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する複数の第２の基地局の識別子を含み、且つ、第２の基地局のうち、その識別子がメッセージに含まれるもののそれぞれについて、第１の基地局が、その第２の基地局と通信する認可を受けていることを証明する証明書を含む。
【００２０】
このように、第１の基地局は、自身に近接して配置される複数の基地局について知っている。より正確に言えば、第１の基地局は、自身のセルに隣接する複数のセルを管理する複数の他の基地局について知っている。
【００２１】
一特定の特徴によれば、第１の基地局は、第１の基地局と第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する各第２の基地局との間の通信を確立し、確立された各通信を通じて、第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する各第２の基地局から、第２の基地局によって管理されるセルのオペレーションドメインを含む少なくとも第４のメッセージを受信し、受信したオペレーションドメインに従って、第１の基地局によって管理されるセルのオペレーションドメインを決定する。
【００２２】
このように、第１の基地局は、隣接するセルのオペレーションドメインを知っており、自身のセルについて、隣接するセルとの干渉をできるだけ多く削減するオペレーションドメインを決定することができる。
【００２３】
一特定の特徴によれば、第１の基地局は、自身のオペレーションドメインを一旦決定すると、第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する各第２の基地局へ、確立された各通信を通じて、第１の基地局により管理されるセルのオペレーションドメインを含む少なくとも第５のメッセージを転送する。
【００２４】
このように、第２の基地局は、第１の基地局によって決定されたオペレーションドメインを知っており、それが管理するセルのオペレーションドメインを更新することができる。
【００２５】
一特定の特徴によれば、第１のメッセージは、第１の基地局の認証を可能にする署名をさらに含み、且つ／又は、第２のメッセージは、第１の基地局の公開暗号化鍵によって暗号化されるか、若しくは、第１の基地局及びサーバによって共有される共通暗号化鍵を使用して暗号化され、且つ／又は、第３のメッセージは、第１の基地局１０の公開鍵及び／若しくは第１の基地局の識別子を第１の基地局の私有鍵で符号化することにより取得される署名をさらに含み、且つ／又は、第３のメッセージは、メッセージが送信される基地局の公開鍵で暗号化される。
【００２６】
このように、電気通信ネットワーク内でのメッセージの転送は安全である。さらに、他の目的で他のパーティによって使用される従来の電気通信ネットワークを本発明で使用することができる。メッセージを送信することによって基地局又はサーバを悪意を持って妨害しようとする他のパーティがもしあれば、このようなメッセージは、基地局及び／又はサーバによって取り扱われない。
【００２７】
別の特定の特徴によれば、第１の基地局は、第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する各第２の基地局から、第２の基地局が受け持つ少なくとも１つの移動端末の通信コンテキストに関係する情報を含む少なくとも第６のメッセージを受信し、少なくとも第２の基地局へ、第１の基地局と、第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局との間の確立された通信を通じて、第１の基地局が受け持つ移動端末の通信コンテキストに関係する情報を含む第７のメッセージを転送する。
【００２８】
このように、第１の基地局は、通信コンテキストを取り扱うように自身の無線を調節することができる。或る移動端末の通信は、中断することなく、異なるエンティティの異なる基地局が受け持つセル間でハンドオーバすることができる。
【００２９】
さらに、第１の基地局は、或る移動端末の通信を第２の基地局へハンドオーバすることができる。輻輳の場合に、第１の基地局の負荷を最小にすることができ、移動端末が、第１の基地局によって制御されるセルのカバレッジエリアを去る時に、移動端末の通信を中断することなく継続することができる。
【００３０】
別の特定の特徴によれば、確立された通信は、安全に保護された(secured)論理接続又は物理接続である。
【００３１】
このように、確立された通信は安全に保護される。
【００３２】
本発明はまた、第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするための方法であって、無線セルラーネットワークは、サーバと、複数の第２の基地局と、基地局およびサーバをリンクする電気通信ネットワークとを備え、基地局はセルを管理し、
方法は、サーバによって実行される複数のステップである、
少なくとも、第１の基地局の識別子と、第１の基地局のロケーションを表す情報とを含むメッセージを受信するステップと、
第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局を決定するステップと、
第１の基地局へ、決定された第２の基地局の識別子と、第１の基地局が、決定された第２の基地局と通信する認可を受けていることを証明する証明書とを転送するステップと
を含むことを特徴とする方法に関する。
【００３３】
本発明はまた、第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするためのデバイスであって、無線セルラーネットワークは、サーバと、複数の第２の基地局と、基地局およびサーバをリンクする電気通信ネットワークとを備え、基地局はセルを管理し、
デバイスは、サーバに含まれ、
デバイスは、
少なくとも、第１の基地局の識別子と、第１の基地局のロケーションを表す情報とを含むメッセージを受信するための手段と、
第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局を決定するための手段と、
第１の基地局へ、決定された第２の基地局の識別子と、第１の基地局が、決定された第２の基地局と通信する認可を受けていることを証明する証明書とを転送するための手段と
を備えることを特徴とするデバイスに関する。
【００３４】
このように、サーバは、第１の基地局に近接して配置される基地局を第１の基地局に知らせることができる。より正確に言えば、第１の基地局は、自身のセルに隣接するセルを管理する他の基地局について知っている。
【００３５】
さらに、無線セルラーネットワークのセルが異なる基地局のセルである当該無線セルラーネットワーク内に、第１の基地局を含めることができる。
【００３６】
一特定の特徴によれば、本方法は、第１の基地局のセルに隣接するセルを管理する第２の基地局を決定するよりも前に、受信したメッセージの内容から第１の基地局を認証するステップを含む。
【００３７】
このように、サーバは、認可を受けた基地局にのみメッセージを転送し、それによって、いくつかの悪意のある攻撃を回避する。
【００３８】
一特定の特徴によれば、証明書は、第１の基地局の識別子と、第１の基地局が通信する認可を受けている第２の基地局の識別子と、サーバの私有鍵でこれらの識別子を符号化することにより取得される署名とを含むか、又は、証明書は、第１の基地局の識別子と、第１の基地局が通信する認可を受けている第２の基地局の識別子と、タイムスタンプと、サーバの私有鍵で識別子及びタイムスタンプを符号化することにより取得される署名とを含む。
【００３９】
このように、認可を受けた基地局は、電気通信ネットワーク内で認可を受けた他の基地局と認可を受けた接続を確立することができ、これらの接続を、基地局間のメッセージの安全な転送に使用することができる。さらに、他の目的で他のパーティによって使用される従来の電気通信ネットワークを本発明で使用することができる。基地局又はサーバにいくつかのメッセージを送信することによって基地局又はサーバを悪意を持って妨害しようとする他のパーティがもしあれば、このようなメッセージは、基地局及びサーバによって取り扱われない。
【００４０】
本発明はまた、第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするための方法であって、無線セルラーネットワークは、サーバと、複数の第２の基地局と、基地局およびサーバをリンクする電気通信ネットワークとを備え、基地局はセルを管理し、
方法は、第２の基地局によって実行される複数のステップである、
証明書を含むメッセージを第１の基地局から受信するステップと、
証明書が、第１の基地局が第２の基地局と通信することを可能にする認可を表すものであるかどうかをチェックするステップと、
証明書が、第１の基地局が第２の基地局と通信することを可能にする認可を表すものである場合に、第１の基地局との通信を確立するステップと
を含むことを特徴とする方法に関する。
【００４１】
本発明はまた、第１の基地局を無線セルラーネットワーク内に含めることを可能にするためのデバイスであって、無線セルラーネットワークは、サーバと、複数の第２の基地局と、基地局およびサーバをリンクする電気通信ネットワークとを備え、基地局はセルを管理し、
デバイスは、第２の基地局に含まれ、
デバイスは、
証明書を含むメッセージを第１の基地局から受信するための手段と、
証明書が、第１の基地局が第２の基地局と通信することを可能にする認可を表すものであるかどうかをチェックするための手段と、
証明書が、第１の基地局が第２の基地局と通信することを可能にする認可を表すものである場合に、第１の基地局との通信を確立するための手段と
を備えることを特徴とするデバイスに関する。
【００４２】
このように、無線セルラーネットワークのセルが異なる基地局のセルである当該無線セルラーネットワーク内に、第１の基地局を含めることができる。
【００４３】
さらに、第２の基地局は、悪意のある攻撃を防止することができ、サーバによって認可を受けた基地局とのみ通信することができる。
【００４４】
さらに別の態様によれば、本発明は、プログラマブルデバイスに直接ロード可能とすることができるコンピュータプログラムであって、当該コンピュータプログラムがプログラマブルデバイスで実行されると、本発明による方法のステップを実施する命令又はコード部を含む、コンピュータプログラムに関する。
【００４５】
コンピュータプログラムに関係する機能及び利点は、本発明による方法及びデバイスに関係して上記で述べた機能及び利点と同じであるので、ここでは繰り返さないことにする。
【００４６】
本発明の特徴は、一例の実施の形態の以下の説明を読むことによってより明らかになる。以下の説明は、添付図面に関して作成されたものである。
【００４７】
図１は、本発明による無線セルラーネットワークのアーキテクチャを表す図である。
【００４８】
図１の無線セルラーネットワークでは、いくつかの基地局１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、及び１０ｄが、電気通信ネットワーク５０を通じて互いにリンクされている。これらの基地局１０ａ〜１０ｄは、同じ電気通信ネットワーク５０を通じて、サーバ２０が提供するサービスにアクセスする。
【００４９】
基地局１０ａ〜１０ｄは、同じエンティティに属するか、又は、異なるエンティティに属する。基地局１０ａ〜１０ｄは、例として、移動電話、ＰＤＡ、又はポータブルコンピュータのような移動端末３０が他のリモート電気通信デバイスと通信することを可能にする従来の無線セルラーネットワークの基地局である。基地局は、別の実現例では、異なるエンティティに属するＷｉＦｉ無線ローカルエリアネットワークのような異なる無線ローカルエリアネットワークの基地局、又は換言すればアクセスポイントである。
【００５０】
各基地局１０ａ〜１０ｄは、少なくとも１つのセル１５を担当する。このセル１５では、そのセル１５内に位置する移動端末３０は、セル１５を管理する基地局１０を通じてパイロット信号を検出することができ、いくつかの通信を確立又は受信することができる
【００５１】
図１では、基地局１０ａ、１０ｂ、及び１０ｄのそれぞれについて、それぞれ１つのセル１５ａ、１５ｂ、及び１５ｄしか示されていないが、より重要な数(important number)のセルが本発明で基地局１０によって管理されることが理解できる。
【００５２】
セル１５は、一組の地理的ロケーションとして定義することができるが、この一組の地理的ロケーションとは、所与の基地局１０が、他の隣接セル１５のパイロット信号の中で、そのセル１５に含まれる移動端末３０により受信される最高品質のパイロット信号を提供する地理的ロケーションである。
【００５３】
簡単にするために、基地局１０ｃによって管理されるセルは、図１には示していない。
【００５４】
図１では、４つの基地局１０ａ〜１０ｄしか示されていないが、より重要な数の基地局１０を本発明で使用できることが理解できる。同様に、１つのサーバ２０しか示されていないが、より重要な数のサーバを本発明で使用できることが理解できる。
【００５５】
サーバ２０は、電気通信ネットワーク５０にリンクされているすべての基地局１０ａ〜１０ｄについての情報を記憶する。これらの情報は、異なる基地局１０ａ〜１０ｄの地理的ロケーションを表す情報、基地局１０の製造中に設定された基地局１０のそれぞれの一意の識別子を表す情報、又は、基地局１０が製造された時に定義された秘密番号、認証鍵、もしくはパスワードを表す情報である。地理的ロケーションを表す情報を用いると、サーバ２０は、基地局１０ａ〜１０ｄのどの所与の基地局１０が、所与の基地局１０に地理的に隣接しているかを決定することができる。
【００５６】
サーバ２０は、新たに追加された基地局１０のセル１５に隣接するセル１５を決定することを可能にする情報を記憶する。このような情報は、例として、無線ネットワーク計画技法に従って定義される。
【００５７】
電気通信ネットワーク５０は、専用有線ネットワーク、公衆交換ネットワークのような公衆ネットワーク、ＩＰベースネットワーク、非同期転送モードネットワーク、無線ネットワーク、又は、上記列挙したネットワークを組み合わせたものである。
【００５８】
電気通信ネットワーク５０は、本発明に従って、基地局１０及びサーバ２０を互いに接続し、基地局１０間のメッセージの転送、及び、各基地局１０とサーバ２０との間のメッセージの転送を可能にする。
【００５９】
本発明の一般的原理は、無線電気通信ネットワークが、相互接続される以下のような基地局１０から構築されるということである。相互接続される基地局１０は、個別に１つ又は複数のセル１５を受け持つことができる。新たな基地局１０、例として基地局１０ｂが、無線電気通信ネットワークに追加されると、このような基地局１０ｂは、自身をサーバ２０に接続し、自身の所在を明らかにし、そして、自身のロケーションを表す情報をサーバ２０へ転送する。
【００６０】
サーバ２０は、基地局１０ｂを認証し、基地局１０ｂのロケーションを表す情報から、基地局１０ｂのセル１５ｂに隣接するセル１５を決定し、そして、セル１５ｂに隣接するセル１５を管理する各基地局１０の識別子を含むリストを転送する。本発明によれば、サーバ２０は、さらに、セル１５ｂに隣接するセル１５を管理する各基地局１０について、隣接証明書を基地局１０ｂへ転送する。
【００６１】
次に、基地局１０ｂは、これらの基地局１０ａ及び１０ｄとの通信を確立する。
【００６２】
本発明によれば、基地局１０ｂが、セル１５ｂに隣接するセル１５を管理する基地局１０へ隣接証明書を含んだメッセージを転送した時、及び、基地局１０ｂが隣接証明書を使用して基地局１０と通信する許可を受けていると、セル１５ｂに隣接するセル１５を管理する基地局１０が判断した時に、通信が確立される。
【００６３】
この通信は、必要時に行われる従来のメッセージ転送であるか、又は、これらの基地局１０ａ及び１０ｄとの物理接続又は論理接続を確立することによる従来のメッセージ転送である。
【００６４】
より詳細には、基地局１０間の通信の準備が一旦完了すると、基地局１０ｂは、周波数、タイムスロット、符号等の、関与する隣接セルによって使用されるオペレーションドメインに関係する或る情報を受信する。
【００６５】
この情報から、基地局１０ｂは、自身で、自身のセル１５ｂの許容可能なオペレーションドメインを決定し、次いで、選択したオペレーションドメインで自身のセル１５ｂのオペレーションを開始することを自身の隣接基地局１０ａ及び１０ｄに通知する。基地局１０ａ及び１０ｄは、その後、それぞれ個別の、ブロードキャストされる隣接セルのリストにこの新たなセル１５ｂを追加し、必要ならば、新たに追加されたセル１５ｂとの従来のハンドオーバ手順に進むために、基地局１０ａ及び１０ｄの各セル１５ａ及び１５ｄが受け持つ移動端末３０が、新たに追加されたセル１５ｂの信号を測定できるようにする。新たに追加されたセル１５ｂの側では、基地局１０ｂが、同じ理由で、隣接セル１５ａ及び１５ｂのリストのブロードキャストを開始する。
【００６６】
後に、移動端末３０を受け持つ基地局１０のセル１５から、移動端末３０を受け持つと予想される基地局１０のセル１５へハンドオーバが行われるたびに、移動端末３０の通信コンテキストが、移動端末３０を受け持つ基地局１０から、移動端末３０を受け持つと予想される基地局１０へ、確立された通信を通じて転送される。通信コンテキストは、コード番号、周波数、タイムスロット、データフォーマット、通信ポート等のような通信パラメータを含む。
【００６７】
図２は、本発明によるサーバのアーキテクチャを表す図である。
【００６８】
サーバ２０は、たとえば、バス２０１によって相互接続されるコンポーネント、及び、図５に開示するようなプログラムによって制御されるプロセッサ２００に基づくアーキテクチャを有する。
【００６９】
バス２０１は、読み出し専用メモリＲＯＭ２０２、ランダムアクセスメモリＲＡＭ２０３、電気通信ネットワークインターフェース２０６、及びデータベース２０４にプロセッサ２００をリンクする。
【００７０】
メモリ２０３は、変数と、図５に開示するようなアルゴリズムに関係するプログラムの命令とを収容することを目的とするレジスタを含む。
【００７１】
プロセッサ２００は、図５に開示するようなアルゴリズムを実行する。
【００７２】
読み出し専用メモリ２０２は、図５に開示するようなアルゴリズムに関係するプログラムの命令を含む。これらの命令は、サーバ２０の電源が投入された時にランダムアクセスメモリ２０３へ転送される。
【００７３】
サーバ２０は、ネットワークインターフェース２０６を通じて電気通信ネットワーク５０に接続されている。例として、ネットワークインターフェース２０６は、ＤＳＬ（デジタル加入者線）モデム、又は、ＩＳＤＮ（サービス総合デジタル網）インターフェース、又は、ＰＬＣ（電力線通信）インターフェース、又は、無線インターフェース等である。このようなインターフェースを通じて、サーバ２０は、図５に関して開示されるように、基地局１０へ情報を転送する。
【００７４】
データベース２０４は、基地局１０の地理的ロケーションを表す情報、基地局１０のそれぞれの一意の識別子を表す情報、又は、基地局１０が製造された時及び／若しくは基地局１０がサーバ２０によって提供されるサービスに加入した時に定義された秘密番号、認証鍵、もしくはパスワードを表す情報、並びに、基地局１０の公開鍵を表す情報のような、基地局１０に関係するすべての情報を含む。また、データベース２０４は、サーバ２０の公開鍵及び私有鍵も含む。
【００７５】
図３は、本発明による基地局のアーキテクチャを表す図である。
【００７６】
基地局１０は、たとえば、バス３０１によって相互接続されるコンポーネント、並びに、図４及び図６に開示するようなプログラムによって制御されるプロセッサ３００に基づくアーキテクチャを有する。
【００７７】
基地局１０は、限定ではなく例として、無線セルラーネットワークの基地局１０、無線ローカルエリアネットワークの基地局、または、無線ローカルエリアネットワーク機能を提供するセットトップボックスである。
【００７８】
バス３０１は、読み出し専用メモリＲＯＭ３０２、ランダムアクセスメモリＲＡＭ３０３、ネットワークインターフェース３０４、及び無線インターフェース３０６にプロセッサ３００をリンクする。
【００７９】
メモリ３０３は、変数、隣接するセル１５を管理する基地局の識別子のリスト、隣接するセルのそれぞれのオペレーションドメイン、基地局１０が受け持つ移動端末３０の通信コンテキスト、並びに、図４及び図６に開示するようなアルゴリズムに関係するプログラムの命令を収容することを目的とするレジスタを含む。
【００８０】
プロセッサ３００は、ネットワークインターフェース３０４及び無線インターフェース３０６のオペレーションを制御する。
【００８１】
読み出し専用メモリ３０２は、図４及び図６に開示するようなアルゴリズムに関係するプログラムの命令を含む。これらの命令は、基地局１０の電源が投入された時にランダムアクセスメモリ３０３へ転送される。
【００８２】
基地局１０は、ネットワークインターフェース３０４を通じて電気通信ネットワーク５０に接続されている。例として、ネットワークインターフェース３０４は、ＤＳＬ（デジタル加入者線）モデム、又は、ＩＳＤＮ（サービス総合デジタル網）インターフェース、又は、ＰＬＣ（電力線通信）インターフェース、又は、無線インターフェース等である。このようなインターフェースを通じて、基地局１０は、サーバ２０と情報を交換し、また、隣接するセルを管理する隣接基地局１０と情報を交換する。
【００８３】
無線インターフェース３０６は、基地局１０のセル１５に存在する移動端末３０と通信することを可能にする。無線インターフェース３０６は、１つの無線アンテナ又は複数の無線アンテナを含み、各無線アンテナは、基地局１０の所与の１つのセル１５を受け持つ。
【００８４】
図４は、本発明による、基地局が無線セルラーネットワークに設置された時に基地局によって実行されるアルゴリズムである。
【００８５】
このようなアルゴリズムは、例として、基地局１０が設置されて電気通信ネットワーク５０に接続される時、又は、基地局１０の電源が投入された時、又は、基地局１０が或るロケーションから別のロケーションへ移動された時に、基地局１０のプロセッサ３００によって実行される。
【００８６】
ステップＳ４００において、プロセッサ３００は、基地局１０のロケーションを表す情報を取得する。このような情報は、限定ではなく例として、図３に図示しないマンマシンインターフェースを通じて基地局１０を設置した者から取得されるか、又は、基地局１０内に含まれるか接続される全地球測位システム（ＧＰＳ）デバイスを通じて取得される。基地局１０のロケーションを表す情報は、限定ではなく例として、基地局１０が配置される建物の住所、基地局１０が配置される建物内の電話線に割り当てられた電話番号、若しくは、基地局１０ｂが配置される建物の住所を取り出すことを可能にする他のあらゆるネットワークアドレス、又は、基地局１０のＧＰＳ座標、すなわち基地局１０の位置の緯度、経度、及び高度である。
【００８７】
また、基地局１０のロケーションを表す情報は、信号の振幅及びその信号に含まれる基地局１０の識別子とすることもできる。これらの信号は、一部の基地局１０の各セル１５内において基地局１０により送信され、基地局１０又は基地局１０に接続されるデバイスによって受信される。
【００８８】
ステップＳ４０１において、プロセッサ３００は、サーバ２０への登録メッセージの転送を命令する。この登録メッセージは、事前に取得された基地局１０のロケーションである、基地局１０の電気通信ネットワークアドレスを表す情報を含む。登録メッセージは、サーバ２０による基地局１０ｂの認証を可能にする情報を含む。基地局１０ｂの認証を可能にするこのような情報は、例として、署名、及び、基地局１０ｂの公開暗号化鍵である。署名は、ＲＳＡ非対称証明方式によれば、基地局１０ｂの私有鍵で基地局の識別子を符号化することによって取得される。基地局１０ｂの認証を可能にする情報は、本発明の実現の一変形では、サーバ２０の公開暗号化鍵で暗号化され、基地局１０ｂのＲＯＭメモリ３０２に記憶されるとともにサーバ２０により知られている、秘密番号、認証鍵、又はパスワードを含む。証明書は、本発明の実現の別の変形では、有効性タイムスタンプ（validity timestamp）も含む。
【００８９】
次のステップＳ４０２において、プロセッサ３００は、電気通信ネットワーク５０を通じてサーバ２０から応答メッセージを受信する。この応答メッセージは、サーバ２０が決定した隣接セルを管理する基地局１０のリストを含む。この基地局１０のリストは、基地局１０ｂのセル１５ｂに隣接するセル１５を管理する基地局１０の、電気通信ネットワーク５０内におけるアドレスを含む。図１の例によれば、リストは、基地局１０ａ及び１０ｄのアドレスを含む。応答メッセージは、基地局１０ｂの公開暗号化鍵で暗号化されるか、又は、すべての基地局１０及びサーバ２０によって共有される共通暗号化鍵を使用して暗号化される。暗号化された応答メッセージは、基地局１０ｂのセル１５ｂに隣接するセル１５を管理する基地局１０それぞれについての証明書を含む。この証明書は、基地局１０ｂが、基地局１０ｂのセル１５ｂに隣接するセル１５を管理する基地局１０と通信する許可を、サーバ２０により受けていることを証明するものである。
【００９０】
実現の一変形では、暗号化された応答メッセージは、基地局１０ｂが、基地局１０ｂのセル１５ｂに隣接するセル１５を管理するすべての基地局１０と通信する許可を、サーバ２０により受けていることを証明する１つの証明書を含む。
【００９１】
このような証明書は、隣接証明書と呼ばれる。
【００９２】
別の好ましい一実現のモードでは、応答メッセージは、基地局１０ｂのセル１５ｂに隣接するセル１５ａ及び１５ｄを管理する基地局１０ａ及び１０ｄのそれぞれの公開暗号化鍵も含む。
【００９３】
プロセッサ３００は、これらのすべての情報をＲＡＭメモリ３０３に記憶する。
【００９４】
次のステップＳ４０３において、プロセッサ３００は、基地局１０ｂが基地局１０ａと通信する許可をサーバ２０により受けていることを証明する、ステップＳ４０２で取得された隣接証明書を基地局１０ａへ転送し、基地局１０ｂが基地局１０ｄと通信する許可をサーバ２０により受けていることを証明する、ステップＳ４０２で取得された隣接証明書を基地局１０ｄへ転送する。
【００９５】
実現の一変形では、基地局１０ａ及び１０ｄは、基地局１０ｂに与えられた、無線セルラーネットワークにアクセスする権利を確認するようにサーバ２０に要求するメッセージをサーバ２０へ転送する。
【００９６】
好ましくは、基地局１０ｂから基地局１０ａ及び１０ｄへ転送される情報は、さらに、基地局１０ｂの公開鍵も含む。メッセージは、さらに、第１の基地局の識別子を基地局１０ｂの私有鍵で符号化することによって取得される署名も含む。
【００９７】
本発明の実現の一変形では、基地局１０ｂから基地局１０ａへ転送される情報は、ステップＳ４０２でＲＡＭに事前に記憶された基地局１０ａの公開鍵で暗号化され、基地局１０ｂから基地局１０ｄへ転送される情報は、ステップＳ４０２でＲＡＭに事前に記憶された基地局１０ｄの公開鍵で暗号化される。
【００９８】
次のステップＳ４０４において、プロセッサ３００は、隣接する基地局１０のリストに含まれる基地局１０の少なくともいくつかとの通信を確立する。
【００９９】
好ましくは、プロセッサ３００は、基地局１０ｂのセル１５ｂに隣接するセル１５を管理する基地局１０のそれぞれとの物理接続又は論理接続を確立する。
【０１００】
この接続は、限定ではなく例として、ＩＰシグナリング上で使用されるＴＣＰ（伝送制御プロトコル）プロトコル又はＵＤＰ（ユーザデータグラムプロトコル）プロトコルに適合することができる。
【０１０１】
したがって、基地局１０ｂが、別の基地局１０、例として基地局１０ａとの双方向シグナリング接続を確立すると、基地局１０ｂは、自身のメッセージを、自身のＩＰアドレスと共に、基地局１０ａのＩＰアドレスに送信する。同様に、基地局１０ａは、基地局１０ｂのＩＰアドレスで基地局１０ｂをアドレス指定する。
【０１０２】
本発明の好ましい一実現のモードでは、双方向シグナリング接続は、ＵＤＰ／ＴＣＰプロトコルで転送されるメッセージの転送用の共通共有対称暗号化鍵(common shared symmetric encryption key)を使用することによって安全に保護される。この共通共有対称暗号化鍵は、非対称暗号化システムの保護の下で事前に交渉される。この非対称暗号化システムでは、交渉中に使用されるすべてのメッセージは、受信機の公開鍵で暗号化され、受信機の私有鍵で解読される。
【０１０３】
ステップＳ４０５において、プロセッサ３００は、自身の隣接基地局１０ａ及び１０ｄによって管理される各セル１５ａ及び１５ｄのオペレーションドメインを、確立された各接続Ｃｏ１及びＣｏ２を通じて取得する。
【０１０４】
基地局１０によって管理されるセル１５のオペレーションドメインには、限定ではなく例として、基地局１０によってそのセル１５で使用される周波数、及び／又は、基地局１０によってそのセル１５で使用されるタイムスロット、及び／又は、基地局１０によってそのセル１５で使用される符号が含まれる。
【０１０５】
隣接する各基地局１０は、基地局１０ｂとの確立された通信を通じて、自身のセル１５のオペレーションドメインを転送する。各オペレーションドメインは、基地局１０ｂの公開暗号化鍵又は共通共有対称暗号化鍵を使用して暗号化される。
【０１０６】
ステップＳ４０６において、プロセッサ３００は、自身のセル１５ｂのオペレーションドメインを決定する。
【０１０７】
このために、プロセッサ３００は、ステップＳ４０４で受信したオペレーションドメインの使用の出現数テーブルを構築する。基地局１０ｂが２つ以上のセル１５ｂを制御する場合、このテーブルは、基地局１０ｂのセル１５ｂのオペレーションドメインも含む。
【０１０８】
プロセッサ３００は、自身のセル１５ｂについて、自身に隣接する基地局１０のセルの中で観測された、出現数が最小のオペレーションドメインの中から、オペレーションドメインを選択する。オペレーションドメインが１つのセル１５ｂについて選ばれるごとに、オペレーションドメインの使用のテーブルは更新される。次いで、後続のセル１５ｂのオペレーションドメインが、出現数が最小であって、且つ、他のセル１５ｂについてまだ選択されていないオペレーションドメインの中から選択される。
【０１０９】
好ましくは、プロセッサ３００は、自身のセル１５ｂについて、セル１５ｂに隣接する自身の隣接基地局１０のセル１５の中で観測された、出現数が最小のオペレーションドメインの中からオペレーションドメインを選択する。
【０１１０】
さらに別の好ましい実施の形態では、セル１５ｂに隣接するセル１５ａのオペレーションドメインの選択確率は、ステップＳ４０７で収集される、同じオペレーションドメインを共有するすべてのセル１５ａと、セル１５ｂとの間の隣接関係を定量化する監視情報の減衰関数（decaying function）である。
【０１１１】
次のステップＳ４０７において、プロセッサ３００は、セル１５ｂのオペレーションドメインを自身の隣接基地局１０ａ及び１０ｄへ返信して、それら隣接基地局１０ａ及び１０ｄが、自身のオペレーションドメインの使用の出現数テーブルを維持できるようにする。好ましくは、転送された各オペレーションドメインは、宛先基地局１０の公開暗号化鍵又は共通共有対称暗号化鍵を使用して暗号化される。
【０１１２】
図５は、本発明による、基地局が無線セルラーネットワークに設置された時にサーバによって実行されるアルゴリズムである。
【０１１３】
本アルゴリズムは、サーバ２０のプロセッサ２００によって実行される。
【０１１４】
ステップＳ５００において、プロセッサ２００は、メッセージがネットワークインターフェース２０６から受信されたかどうかをチェックする。メッセージが受信されない限り、プロセッサ２００は、ステップＳ５００によって構成されるループを実行する。
【０１１５】
メッセージがネットワークインターフェース２０６から受信されると、プロセッサ２００は、そのメッセージの内容をＲＡＭ２０３に記憶し、ステップＳ５０１に移動する。
【０１１６】
そのステップにおいて、プロセッサ２００は、メッセージを送信した基地局１０を認証する。そのために、プロセッサ２００は、メッセージの内容をＲＡＭ２０３から読み出し、基地局１０の一意の識別子を得るために、メッセージに含まれる署名を復号するか、又は、秘密番号、認証鍵、もしくはパスワードを使用してメッセージを解読する。プロセッサ２００は、これらの情報の１つがデータベース２０４に登録されているかどうかを知るためにデータベース２０４を調べる。
【０１１７】
次のステップＳ５０２において、プロセッサ２００は、データベース２０４を調べた結果に従って、基地局１０がサーバ２０にアクセスするための認可を受けているかどうかを判定する。
【０１１８】
基地局１０が、サーバ２０にアクセスするための認可を受けていない場合、プロセッサ２００は、ステップＳ５００に戻り、そのメッセージの処理を停止し、処理される新たなメッセージの受信を待つ。
【０１１９】
基地局１０がサーバ２０にアクセスするための認可を受けている場合、プロセッサ２００はステップＳ５０７に移動する。
【０１２０】
ステップＳ５０７において、プロセッサ２００は、或る判定基準に従って、メッセージを送信した基地局１０に隣接する基地局１０を決定する。例として、新たに設置された基地局１０ｂが、メッセージを送信した基地局である。
【０１２１】
この判定基準は、好ましくは、基地局の地理的ロケーション間の距離である。
【０１２２】
ステップＳ５００でＲＡＭ２０３に記憶された受信メッセージに含まれていた、基地局１０ｂの地理的ロケーションを表す情報から、プロセッサ２００は、データベース２０４を調べ、一組の基地局１０を決定する。この一組の基地局１０は、所定の距離判定基準、又は、所与の個数の隣接基地局１０を見つけるように選ばれた距離判定基準で、セル１５ｂに隣接するセルを管理するものであり、すなわち、そのロケーションに近接するものである。例として、セル１５ａ及び１５ｄが、セル１５ｂの隣接基地局である。
【０１２３】
メッセージを送信した基地局１０ｂのロケーションを表す情報が、基地局１０ｂが配置される建物の住所である場合、プロセッサ２００は、その住所から、その基地局１０の緯度、経度、及び高度を求め、そのロケーションに隣接する一組の基地局１０を決定する。
【０１２４】
メッセージを送信した基地局１０ｂのロケーションを表す情報が、基地局１０ｂが配置される建物内の電話線に割り当てられた電話番号である場合、プロセッサ２００は、その電話番号から住所を求め、次いで、基地局１０ｂの緯度、経度、及び高度を求め、そのロケーションに近接する一組の基地局１０を決定する。
【０１２５】
メッセージを送信した基地局１０ｂのロケーションを表す情報が、基地局１０ｂのＧＰＳ座標、すなわち基地局１０ｂの位置の緯度、経度、及び高度である場合、プロセッサ２００は、そのロケーションに近接する一組の基地局１０を決定する。
【０１２６】
基地局１０ｂのロケーションを表す情報が、メッセージを送信した基地局１０によって測定された信号の振幅及び識別子である場合、プロセッサ２００は、このような識別された信号から、その基地局１０の緯度、経度、及び高度の見積もりを求め、その見積もったロケーションに隣接する一組の基地局１０を決定する。
【０１２７】
次のステップＳ５０８において、プロセッサ２００は、メッセージを送信した基地局１０ｂに近接する各基地局１０ａ及び１０ｄについて、電気通信ネットワーク５０内におけるそのアドレスをデータベース２０４から取り出す。プロセッサ２００は、次に、基地局１０ｂの地理的ロケーションを表す情報をデータベース２０４に追加する。この情報は、受信メッセージ、すなわち隣接セルを管理する基地局１０の決定されたリストに、それら基地局１０のアドレスと共に含まれていたものである。
【０１２８】
次のステップＳ５０９において、決定された各基地局１０ａ及び１０ｄについて、プロセッサ２００は、隣接証明書を生成し、その隣接証明書をリストに追加する。
【０１２９】
隣接証明書は、メッセージを送信した基地局１０ｂの識別子又はアドレス、及び、宛先基地局１０の識別子又はアドレスを含む。好ましくは、各隣接証明書は、有効性タイムスタンプも含む。これらの識別子及びタイムスタンプは、サーバ２０の署名を形成するために、サーバ２０の私有鍵で符号化される。このような証明書は、メッセージを送信した基地局１０ｂが、宛先基地局１０と通信する許可をサーバ２０により受けているいることを証明する。宛先基地局１０のアドレスも、隣接証明書に含まれている。
【０１３０】
本発明の異なる一実現では、隣接証明書は、ステップＳ５０８で基地局１０ｂの隣接基地局として識別されたすべての基地局１０の識別子又はアドレスも含む。
【０１３１】
好ましい実現のモードでは、応答メッセージは、さらに、メッセージを送信した基地局１０ｂの公開暗号化鍵によって暗号化されるか、又は、すべての基地局１０ｂ及びサーバ２０によって共有される共通暗号化鍵を使用して暗号化される。
【０１３２】
次のステップＳ５１０において、プロセッサ２００は、メッセージを送信した基地局１０ｂへ、電気通信ネットワーク５０を通じて、隣接セルを管理する基地局１０のリスト及び隣接証明書を含む応答メッセージを転送することを命令する。実現の一変形では、このリスト及び隣接証明書は、別個のメッセージで転送される。
【０１３３】
実現の別の変形では、隣接証明書が、ステップＳ５０８で基地局１０ｂに隣接する基地局として識別されたすべての基地局１０の識別子又はアドレスを含む場合、隣接証明書は、応答メッセージに一度しか含まれない。
【０１３４】
メッセージが転送されると、プロセッサ２００は、ステップＳ５００に戻り、処理されるべき新たなメッセージの受信を待つ。
【０１３５】
図６は、本発明による、無線セルラーネットワークに設置される基地局に隣接する基地局によって実行されるアルゴリズムである。
【０１３６】
ステップＳ６００において、プロセッサ３００、例として基地局１０ａのプロセッサ３００は、メッセージがネットワークインターフェース３０４から受信されたかどうかをチェックする。メッセージが受信されない限り、プロセッサ３００は、ステップＳ６００によって構成されるループを実行する。
【０１３７】
メッセージが、ネットワークインターフェース３０４から、例として基地局１０ｂから受信されると、プロセッサ３００は、そのメッセージをＲＡＭ２０３に記憶し、ステップＳ６０１に移動する。
【０１３８】
そのステップにおいて、プロセッサ３００は、メッセージを送信した基地局１０ｂを認証する。そのために、プロセッサ３００は、基地局１０ａの私有鍵で受信メッセージを解読し、且つ／又は、基地局１０ｂの公開鍵１０でメッセージに含まれる署名を復号し、且つ／又は、受信メッセージが隣接証明書を含むかどうかをチェックする。この隣接証明書は、メッセージを送信した基地局１０ｂが、基地局１０ａと通信する許可をサーバ２０により受けていることを証明するものである。
【０１３９】
実現の一変形では、プロセッサ３００は、無線セルラーネットワークにアクセスする権利が、メッセージを送信した基地局１０ｂに与えられていることを確認するために、サーバ２０へメッセージを送信する。
【０１４０】
サーバ２０が所定の期間に確認を送信しない場合、プロセッサ３００は、ステップＳ６００に戻る。無線セルラーネットワークにアクセスするアクセス権が、メッセージを送信した基地局１０ｂに与えられていることのサーバ２０による確認が受信されると、プロセッサ３００は、ステップＳ６０２に移動する。
【０１４１】
次のステップＳ６０２において、プロセッサ３００は、受信メッセージを処理しなければならないかどうかを判定する。メッセージを送信した基地局１０が、無線セルラーネットワークにアクセスする認可をサーバ２０により受けていることを証明する隣接証明書をメッセージが含まない場合、プロセッサ３００は、メッセージの処理を停止し、ステップＳ６００に戻って、新たなメッセージの受信を待つ。
【０１４２】
さらに、プロセッサ３００は、サーバ２０の公開鍵を使用して、証明書に含まれる署名を復号する。プロセッサ３００は、復号された情報が、メッセージに含まれる識別子及びタイムスタンプに適合しているかどうかをチェックし、一方の識別子が自身の識別子と同一であるかどうか、及び、他方の識別子が、メッセージを送信した基地局の識別子と同一であるかどうかをチェックする。
【０１４３】
一変形では、プロセッサ３００は、隣接証明書に含まれるタイムスタンプが有効であるかどうかもチェックする。
【０１４４】
上述したチェックが成功すると、プロセッサ３００は、ステップＳ６０３に移動して、メッセージを送信した基地局１０ｂがプロセッサ３００によって知られているかどうかをチェックする。そのために、プロセッサ３００は、メッセージを送信した基地局１０ｂのオペレーションドメインに関係する情報を、以前に受信していたかどうかをチェックする。
【０１４５】
メッセージを送信した基地局１０が知られている場合、プロセッサ３００は、ステップＳ６０６に移動する。そうでない場合、プロセッサ３００は、ステップＳ６０４に移動する。
【０１４６】
ステップＳ６０４において、プロセッサ３００は、図４のステップＳ４０４で開示した接続の確立に応答した接続の確立に進む。
【０１４７】
本発明の好ましい一実現では、メッセージを送信した基地局１０との確立された双方向シグナリング接続は、ＵＤＰ／ＴＣＰプロトコルで転送されるメッセージの転送用の共通共有対称暗号化鍵を使用することによって安全に保護される。この共通共有対称暗号化鍵は、非対称暗号化システムの保護の下で、メッセージを送信した基地局１０と交渉される。この非対称暗号化システムでは、交渉中に使用されるすべてのメッセージは、送信機の私有鍵で暗号化され、送信機の公開鍵で解読される。
【０１４８】
次のステップＳ６０５において、プロセッサ３００は、自身の１つ又は複数のセル１５の１つ又は複数のオペレーションドメインを、メッセージを送信した基地局１０ｂへ転送する。好ましくは、転送されるオペレーションドメインは、宛先基地局１０ｂの公開暗号化鍵を使用して暗号化されるか、又は、共通共有対称暗号化鍵で暗号化される。この公開暗号化鍵は、ステップＳ６００でＲＡＭに記憶された受信メッセージに含まれていたものである。
【０１４９】
次に、プロセッサ３００は、ステップＳ６００に戻る。
【０１５０】
メッセージを送信した基地局１０ｂが知られている場合、ステップＳ６００でＲＡＭ２０３に記憶されたメッセージは、メッセージを送信した基地局１０ｂのセル１５ｂ又は複数のセルのオペレーションドメインを含む。プロセッサ３００は、ステップＳ６０３からステップＳ６０６へ移動し、自身の隣接基地局１０のセルのオペレーションドメインの使用の出現数テーブルを更新する。
【０１５１】
その後、プロセッサ３００は、ステップＳ６０７に移動し、自身のオペレーションドメインのコピーをＲＡＭメモリ３０３に記憶し、図４のステップＳ４０６で実行したオペレーションドメインの決定と同様にして、自身のオペレーションドメインを決定する。
【０１５２】
異なる実施態様では、オペレーションドメインの決定は、このようなメッセージをＮ個連続して受信した後の追加判定基準の実現時にのみ実行され、たとえば、タイマの満了時にのみ実行される。この追加判定基準が満たされない場合、オペレーションドメインは変更されずに維持される。
【０１５３】
次に、プロセッサ３００はステップＳ６０８に移動する。
【０１５４】
ステップＳ６０８において、プロセッサは、ステップＳ６０７で決定したオペレーションドメインを、ＲＡＭメモリ３０３に記憶されたオペレーションドメインと比較する。双方のオペレーションドメインが等しい場合、プロセッサは、ステップＳ６００に戻る。そうでない場合、プロセッサは、ステップＳ６０９に移動する。
【０１５５】
ステップＳ６０９において、プロセッサ３００は、自身の１つ又は複数のセル１５の１つ又は複数のオペレーションドメインを自身のすべての隣接基地局１０ｂ及び１０ｄへ転送し、それら隣接基地局１０ｂ及び１０ｄが、それら隣接基地局１０ｂ及び１０ｄのオペレーションドメインの使用の出現数テーブルを維持できるようにする。好ましくは、転送されたオペレーションドメインは、宛先基地局１０ｂの公開暗号化鍵又は共通共有対称暗号化鍵を使用して暗号化される。
【０１５６】
当然ながら、本発明の範囲から逸脱することなく、上述した本発明の実施の形態に多くの変更を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１５７】
【図１】本発明による無線セルラーネットワークのアーキテクチャを表す図である。
【図２】本発明によるサーバのアーキテクチャを表す図である。
【図３】本発明による基地局のアーキテクチャを表す図である。
【図４】本発明による、基地局が無線セルラーネットワークに設置された時に基地局によって実行されるアルゴリズムである。
【図５】本発明による、基地局が無線セルラーネットワークに設置された時にサーバによって実行されるアルゴリズムである。
【図６】本発明による、無線セルラーネットワークに設置される基地局に隣接する基地局によって実行されるアルゴリズムである。
【図１】
0004512076.tif 000002
【図２】
0004512076.tif 000003
【図３】
0004512076.tif 000004
【図４】
0004512076.tif 000005
【図５】
0004512076.tif 000006
【図６】
0004512076.tif 000007