(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信端末(1)と移動通信網(2)との間で接続を形成するための前記移動通信網(2)におけるユーザ識別子(ID)の割り当て方法であって、使用する前記ユーザ識別子(ID)が仮ユーザ識別子(TID)であり、前記方法は、少なくとも、
前記通信端末(1)がユーザ識別子(ID)を持っているかどうかを調べるステップと、
前記通信端末(1)がユーザ識別子(ID)を持っていない場合には、接続を行うために前記移動通信網(2)が仮ユーザ識別子(TID)を割り当てるステップと、
前記移動通信網(2)が前記仮ユーザ識別子(TID)を前記通信端末(1)へ伝送するステップとを備えるユーザ識別子の割り当て方法において、
前記通信端末(1)において前記ユーザ識別子(ID)の検査が行われ、前記通信端末(1)が前記移動通信網(2)に対して仮ユーザ識別子(TID)の割り当て要求を通知することを特徴とするユーザ識別子の割り当て方法。
【請求項２】
前記移動通信網(2)が一つ又はいくつかの移動体サービス交換センター(4)を備える請求項１に記載の方法において、前記移動体サービス交換センター(4)に前記仮ユーザ識別子(TID)が割り当てられることを特徴とする方法。
【請求項３】
スマートカード(9)が通信端末(1)と接続され、前記通信端末(1)において前記スマートカード(9)の種別が調べられ、前記スマートカード(9)がチャージカードであるとき、前記通信端末(1)に仮ユーザ識別子(TID)が割り当てられ、接続コストがチャージカードの借り方に記入され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】
一つ又はいくつかの通信端末(1)と少なくとも１つの移動通信網(2)とを備える移動通信システムであって、前記通信端末(1)と前記移動通信網(2)との間の接続にユーザ識別子(ID)を用いるようになっており、前記システムは、
ユーザ識別子(ID)の存在を調べる手段(1)と、
仮ユーザ識別子(TID)を割り当てる手段(4)と、
前記仮ユーザ識別子(TID)を前記通信端末(1)へ送信する手段(1、3、4)と、
前記仮ユーザ識別子(TID)を前記ユーザ識別子(ID)として使用する手段(1)とを備える移動通信システムにおいて、
ユーザ識別子(ID)の存在を調べる手段(1)が通信端末の制御電子装置(5、7)を備えることを特徴とする移動通信システム。
【請求項５】
前記移動通信網(2)が一つ又はいくつかの移動体サービス交換センター(4)を備える請求項４に記載のシステムにおいて、仮ユーザ識別子(TID)を割り当てる手段(1)が前記移動体サービス交換センター(4)を備えることを特徴とするシステム。
【請求項６】
移動通信網(2)を介して別の通信端末(1'、22)との接続を設定するために使用する通信端末(1)であって、
前記移動通信網(2)から仮ユーザ識別子(TID)を取得する手段と、
前記仮ユーザ識別子(TID)を使用する手段(MCU)とを備える通信端末(1)において、
ユーザ識別子の存在を調べる手段(MCU)を備えることを特徴とする通信端末(1)。
【請求項７】
ユーザ識別子(ID)の存在を調べる手段がスマートカード(9)を読み出す手段(8)を備えることを特徴とする請求項6に記載の通信端末(1)。
【請求項８】
接続料金の支払いに関する情報を前記スマートカード(9)または前記移動通信網(2)へ転送する手段(MCU、9、8)を更に備えることを特徴とする請求項7に記載の通信端末(1)。
【発明の詳細な説明】
本発明は、通信端末と移動通信網との間で接続を行うための、移動通信網におけるユーザ識別子の割り当て方法に関し、また、本方法に従うシステム及び通信端末に関する。
本明細書では、通信端末とはいわゆる無線公衆電話の通信端末のみならず移動局を含む無線通信装置を主として意味するものとする。
最もありふれたデジタル移動通信網としていわゆるセルラーネットワークがある。移動通信網の基地局サブシステム(BSS)は、基地送受信局(BTS)と基地局コントローラ(BSC)とを備える。移動局(MS)は、その時の移動局のロケーションに近い任意の基地局と、無線チャネルを介してデータ伝送接続を行う。基地局は基地局コントローラとデータ伝送接続を行う。基地局と基地局コントローラとの間のデータ伝送は、通常ケーブルを介して行われる。各基地局コントローラはいくつかの基地局のグループと共に作動する。基地局コントローラは次に移動体サービス交換センター(MSC)とデータ伝送接続を行う。移動体サービス交換センターは次に陸線通信ネットワークセンター(PSTN、ISDN)とのみならず相互にデータ伝送接続を行うことができる。無線チャネルを介して伝送される情報は、制御情報、デジタル形式に変換された音声、データ及び誤り訂正情報を含むフレームに通常分割される。このフレーム構造は、下位レベルのフレームを再編成することによって上位レベルのフレームを形成するいくつかのレベルを持つことができる。
移動通信網では、データ伝送の少なくとも一部は無線送信機及び無線受信機を利用して無線で行われる。無線チャネルは、適当なデータ伝送装置を介して誰にも利用できる物理的なオープンリソースである。この無線チャネルには盗聴や所在場所のプライバシーの開示などの安全を危うくする事態が必然的に伴う。GSMネットワークのようなデジタル移動通信網では、盗聴しにくいデジタルデータ伝送が用いられる。更に、データ伝送時の発呼者識別子及び暗号化を利用することが可能である。盗聴を防止するために、デジタル移動通信網用の暗号化方式が開発されている。これによってデジタル形式に変換された音声とデータ信号とが暗号化される。また、移動局の識別子データ（国際移動局加入者識別子、IMSI）やロケーションに基づく識別子データ（ロケーションエリア識別子、LAI）のような無線チャネルを介して伝送される他の情報を暗号化することもできる。受信機では、この暗号化された信号は解読されて暗号化されない元の音声及びデータに戻される。暗号化で使用されるいわゆる暗号化鍵及びアルゴリズムは好適に当該送受信装置にしか知られておらず、現在使用されている効率的暗号化アルゴリズムのおかげで、正しい暗号化鍵及びアルゴリズムを用いない破壊的又は不法な方法によるデータ制御信号の解読のみならず、理解できる音声やデータのコード化された信号の解読は事実上不可能である。
GSMネットワークでは、GSM移動局及びGSMネットワークが呼設定に必要な制御信号及び識別子信号を相互に伝送できるように、移動局発呼が設定される。GSMネットワークの容量の範囲内で通信が可能な場合には、接続要求に応答して、GSM移動局はシグナリング用チャネルに割り当てられる。このチャネルで、GSM移動局はGSMネットワークに音声要求又はデータサービス要求を伝送する。GSMネットワーク側では、この要求は移動体サービス交換センター(MSC)へ転送され、そこで当該GSM加入者の権利がビジタ・ロケーション・レジスタ(VLR)から確認される。
例えば陸線電話網加入者からの移動局着信呼を受けて、電話網の交換センターは移動局の電話番号を移動体サービス交換センターへ伝送する。MSCは、ホーム・ロケーション・レジスタ(HLR)及びビジタ・ロケーション・レジスタ(VLR)から当該GSM加入者の権利を確認する。これに従って、GSMネットワークとGSM移動局とは呼設定に必要な制御データ及び識別子データを伝送する。
現在公知のデジタル移動通信網では、使用ネットワークサービスは使用時間に基づいて料金の請求が行われる。実際問題として、移動通信網は加入者が利用したサービス及び時間を記録するシステムを構成していなければならない。請求金額が正規ユーザの借り方に記入され、他の悪用を不可能にすることを保証するために、システムはユーザであることを示す十分な識別子を有していなければならない。移動通信網の利用時間の請求に加えて、移動通信網の移動体サービスを提供するテレオペレータは通常月額料金制も導入しており、加入者がネットワークを利用した量にかかわりなく一定金額を支払わなければならないという契約が当該テレオペレータと結ばれている。一定期間についてのこの基本料金は移動通信網の構築及び維持費用をカバーすることを意図するものである。
加入者識別子の使用はユーザを識別しユーザの権利をチェックするためにも必要である。したがって、信頼性のある方法で各移動局ユーザを識別し情報の機密性を保証できるものでなければならない。
本明細書では、GSM移動通信網に関するデジタル移動通信網の一例について説明する。GSMネットワークでは、各ユーザの識別を行うためにいわゆる加入者識別モジュール(SIM)カードが使用される。SIMカードにはSIMカード特有の国際移動局加入者識別子(IMSI)データが含まれる。この移動局加入者識別子データは移動通信網の移動局への登録段階や移動通信網のサービス（別の通信端末への移動局発呼など）の際に利用される。更に移動局は、異なる移動局と区別するために自身の装置識別子（国際移動端末装置識別子情報、IMEI）を好適に有している。
GSM移動通信網については、特に移動通信網でのデータ伝送のための一般パケット無線サービス(GPRS)が開発されている。このGPRSシステムについては、国際移動局グループ識別子(IMGI)が開発されており、ポイント−ツウ−マルチポイント(PTM)接続（すなわち一つの移動局からいくつかの移動局へのグループ呼など）を設定することも可能となろう。またこのシステムは、接続の設定段階で国際移動局加入者識別子IMSIの伝送によって行うユーザ識別を必要とする。
GSM移動通信網を利用するためには、ユーザは移動通信網サービスを提供するテレオペレータと加入契約をしなければならない。その契約によってユーザはSIMカード及び必要な識別子データを受け取る。このSIMカードはユーザがGSM移動通信網で接続したい移動局と接続しなければならない。
しかし、移動通信装置のすべてのユーザが、必ずしもあるテレオペレータのみとサービス利用契約を結ぶことを望むわけではない。中にはテレオペレータの一時的利用を選択したいと望むユーザもおそらくいるであろう。一方で、中には移動通信網を利用する必要性が非常に少ない人もいるかもしれない。その場合、月額料金などの支払いのために電話料金は割高になる。めったに移動局を利用しない人の立場から考えると、自分が電話を掛ける必要性が生じる可能性を予め十分に予想できるので、加入者契約を行うことは不合理である。一方、発呼者が移動通信網に自分の識別子を登録せず識別されないままを望む状況があるかもしれない。現在、これは、主として公衆電話でのみ可能であるがこれらの公衆電話は通常陸線通信ネットワークと接続している。
本発明の一つの目的は、ユーザ識別子の動的割り当てすなわち移動通信網と接続を設定する度に当該ユーザに接続時間の間ユーザ識別子を割り当てる方法及び移動通信システムを提供することである。このようにして、通話の間あるいは通話終了時に電子マネー、クレジットカードまたは銀行カードなどを使って接続料金を好適に借り方に記入することができる。本発明は、呼設定を行うために利用する移動局によって、移動通信網に呼設定要求が知らされ、その移動通信網によって接続を行うためにユーザ識別子が割り当てられ、設定と接続中に必要な信号及び制御情報の伝送などのために利用されるユーザ識別子を移動局へ伝送するというアイデアに基づくものである。本発明の方法は、使用されるユーザ識別子が仮ユーザ識別子であり、この方法が少なくとも、
移動局がユーザ識別子を持っているかどうかを調るステップと、
移動局がユーザ識別子を持っていなければ、移動通信網が接続のために仮ユーザ識別子を割り当てるステップと、
移動通信網が移動局へ仮ユーザ識別子を伝送するステップとを備えることを特徴とする。
本発明の移動通信システムは、
ユーザ識別子の存在を調べる手段と、
仮ユーザ識別子を割り当てる手段と、
通信端末へ仮ユーザ識別子を伝送する手段と、
ユーザ識別子の代わりに仮ユーザ識別子を使用する手段とを備えることを特徴とする。
更に、本発明の通信端末は、
ユーザ識別子の存在を調べる手段と、
移動通信網から仮ユーザ識別子を取得する手段と、
仮ユーザ識別子を使用する手段とを備えることを特徴とする。
本発明は、従来技術の方法及びシステムに著しい利点を与えるものである。本発明のシステムではSIMカードは不要となり、所望の場合にユーザは自分が使用を意図するネットワークのテレオペレータを選択することができる。さらに、ユーザはテレオペレータと加入者契約を結ぶ必要はない。さらに、本発明によって個別の固定月額料金などをかけずに実際に使った使用時間に基づいて借り方への記入を行うことができるという利点が与えられる。このことは移動通信網サービスを相対的にめったに必要としない人にとってはより有利な選択肢となる。また、本発明によって、公衆電話固定の識別子を割り当てることなく有利な方法で無線公衆電話を実現することが可能になる。
添付図面を参照しながら以下にもっと詳しく本発明を説明する。
図1は、本発明を有利に適用することができる移動通信システムを図示する簡略図である。
図2は、本発明による有利な移動局を示す簡略ブロック図である。
図3aは、スマートカードを図示する。
図3bは、簡略化したブロック図でスマートカードを図示したものである。
図4は、GSMネットワークでの呼設定のシグナリングを図示する簡略化した矢印図である。
図5は、GSM規格による移動局識別子データフレームを図示する。
次に、少なくとも1つの移動局1と移動通信網2とを備える図1に図示のシステムで本発明を説明する。移動通信網2は、一つ又はいくつかの移動体サービス交換センター4、4'のみならず1つまたはいくつかの基地局システム3、3'を備える。図2は、図1のシステムで利用できる移動局1の一例を図示する簡略化したブロック図である。通常移動局1の利用には、この目的のために移動局1に設けられているコネクタ（図示せず）にSIMカードまたは対応する識別カードを挿入する必要があり、それによって移動局1はSIMカードに格納されているデータを読み出すことができる。SIMカードがその場所に配置されていなかったり、カードに欠陥があったり、別の理由のためにデータが読み出せなかったりした場合には、緊急番号のような所定の特別な番号を除いて公知の移動通信網で移動局1から呼を行うことは通常不可能である。
移動局の制御電子装置は、好適にマイクロプロセッサ(MCU)5、特定用途向け論理回路(ASIC)6及びメモリ(MEM)7を備える。メモリ7は特にアプリケーションソフトウェアを記憶するためのリードオンリーメモリ(ROM)、使用中に必要でかつ可変な情報を記憶するランダムアクセスメモリ(RAM)及び様々な設定情報を記憶するための電気的に消去可能なプログラマブルリードオンリーメモリ(EEPROM)を有利に備える。EEPROMを使用して、可変情報とアプリケーションソフトウェアコードの一部とを記憶できることはそれ自体公知である。特定用途向け論理回路6は、様々な機能単位間の非常に複雑な論理結合を形成するために使用できる。そのような結合の一つとして特にマイクロプロセッサがメモリ7及びバスアダプタ(I/O)8のような異なるブロックを制御できるアドレスコード化がある。特定用途向け論理回路6は分離論理回路のかなりの部分に取って代わり、装置のサイズを小さくすることができる。
更に図2の移動局1は表示手段10とキーボード11とを備える。
無線周波数信号の送受信は送信機、受信機、局部発振器、変調器及び復調器を有利に備える高周波数ブロック(RF)12の中で行われる。これらは本発明の記述にとって本質的なものではなく当業者には公知の従来技術であるので、本明細書ではこれ以上詳しくは説明しない。
本発明による移動局1はまた、SIMカードアダプタや移動局の対応する読み取り装置に、有利にはスマートカード9のようなカードの形をした別の支払い手段を接続することによってSIMカードなしで利用することができる。
いわゆるスマートカードやプロセッサカードとは、クレジットカードのサイズで製造され、プラスチックで積層板にした、その用途向けに必要なマイクロプロセッサ及び電子回路を備えた小型のカード（図3a）のことを通常指す。更に、このカードの表面には、カードに供給電圧を接続し、カードとその読み書き装置間の制御信号とデータ信号とを転送するための電気的接点が通常設けられている。ISO/IEC規格には、カード利用装置とのインターフェースのみならずスマートカード形式とその電気的動作についての国際標準化機構7816-3による記載がある。またこのシステムの発達によって、例えば高周波電磁気信号のような無線方式によるカードへの供給電圧の転送のみならず、カードとその読み書き装置間での信号の転送も行われる。
図3bは、それ自体公知のスマートカード9の内部構造を簡略化したブロック図で示したものである。中央処理装置(CPU)13によって、プログラムメモリ(ROM)14に格納されたプログラムコードに基づいてスマートカード9の動作が制御される。メモリに永久に残る様々なユーザ特有の情報を格納するためにデータメモリ(EEPROM)15を利用できる。スマートカードの動作中、ランダムアクセスメモリ(RAM)16を一時データ記憶装置として利用できる。スマートカードのバスアダプタ(DATA-I/O)17は、制御ライン及びデータライン18のみならず、スマートカード9も読み／書き装置の接続ライン23に適合させる。本明細書では、カードの読み／書き装置は、移動局1のような無線通信端末である。作動上の安全性を守るために、また、スマートカード9の悪用を防止するために、このカードには保護論理19と暗号化回路20とからなる安全論理を備える。したがって、スマートカード9に個人識別子PINを格納することができ、そこで保護論理19によってスマートカード9の使用と関連して個人識別子がチェックされる。暗号化回路20の目的は、特に、スマートカード9と読み取り装置との間のデータ伝送を暗号化することである。スマートカードの特性と機能として、製造段階で用途に応じてカードのプログラムメモリにアプリケーションソフトウェアを好適に格納することによって設定できることがある。図3a及び3bに、スマートカードのピン21が簡略化して図示されている。共用スマートカードの種別用のピンの物理的測定値と位置はISO/IEC規格7816に定義されている。
この規格に準拠して、スマートカード9と読み書き装置との間でシリアル形式で情報が転送される。データ伝送は非同期にも同期にもできる。情報ビットは、いわゆる半2重モードでスマートカード接点のI/Oライン（図示せず）を介して転送される。すなわち、情報は一度に一方向へ転送される。同期データ伝送では、情報ビットの転送はスマートカードの接点のクロックライン（図示せず）と結合しているクロック信号によって制御される。情報はバイトで、すなわち1フレームに8ビットで転送される。フレームはまたスタートビット及びパリティビットも備える。各文字の後ろに後続のキャラクタを互いに切り離すための待ち時間がある。データ伝送のために、前記スマートカード規格ISO/IEC7816-3によってI/Oラインの二つの論理状態（ビット値1及び0でそれぞれ示されるZ及びAを定義）が定義されている。これらの論理状態に対応する電気的値は、特に、その時使用される供給電圧(3Vや5Vなど)によって決まるものであり、ここでは単に例として述べられているにすぎない。
動作電圧がスマートカード9に供給された後、スマートカード9は、スマートカード9の種別のようなその機能的要件を含むデータと、スマートカードによってサポートされているプロトコルと、メーカーのデータとを読み取り装置へ伝送する。このデータを読み出すために、ISO/IEC規格7816-3によって、いわゆるATR(リセットへの応答)手順及びPTS(プロトコルタイプ選択)手順が定義されている。スマートカードが利用可能ないくつかのプロトコルを含んでいる場合、読み取り装置はその時使用すべきプロトコルを有利に選択する。
次の段階で、スマートカード9からアプリケーション情報を読み出し、スマートカード9が必要なディレクトリ構造と料金カード用として定義された情報などをサポートしていることをチェックすることができる。16進数でつけられた7F20というディレクトリ識別子がSIMカードには含まれているので、GSM移動局はGSMディレクトリに基づいて移動局のスマートカードコネクタと接続したSIMカードを識別する。
いくつかの異なるアプリケーションで、例えばチャージカードとして、公衆電話のコインカードとして、公共交通機関の支払い手段としてなどのようにスマートカード9は使用される。チャージカードをクレジットカードとして使えるようになると、例えば、スマートカードを制御し、カードで預金するための装置を備えたオンラインバンキングの端末（いわゆる電子財布）にお金を格納することができる。そのようなカードは、必ずしもカード所有者に関する情報を含むとはかぎらないので、チャージカードはまたユーザを識別する必要のないアプリケーションでも使用できる。
スマートカード9は最近キャッシュカード、銀行カード及びクレジットカードとしても実現されていて、そこではカード所有者及びカードに関する識別子データは、磁気トラックの代わりにまたは磁気トラックに加えてカードのデータメモリに格納できる。
例えば、GSM移動局で使用されるSIMカードはスマートカードの一つの種別である。SIMカードに関するさらに詳細な定義はGSM規格11.11に示されている。
以下は、SIMカード以外の別のスマートカード9が移動局1と接続している状況での動作説明である。またこの状況では、スマートカードのブート後、上述のATRとPTS手順に従ってスマートカード9から必要な情報が移動局1によって読み出される。またアプリケーションデータがスマートカード9から読み出され、ディレクトリ識別子7F20のサーチが行われる。この場合、前記識別子は発見されない。その結果、移動局のアプリケーションソフトウェアによって、スマートカード9はSIMカードではないと推論される。したがって移動局1は移動局を表す利用可能なユーザ識別子IDがないと認識する。この情報は移動局1のメモリ7に好適に格納され例えば移動通信網2への呼設定に利用される。
移動局1のユーザが電話番号を選択し送信ボタンを押した後、移動局1と移動通信網2とは接続設定を行うために相互にシグナリングを開始する。図4は、移動局1から、第2の移動局1'となり得る別の通信端末22へ、移動局発呼が行われるときのGSM移動通信システムに従う呼設定での簡略化した通信チャートを図示するものである。最初、移動局1は接続用空き通信チャネルを移動通信網2に要求する(矢印401)。もし空きチャネルがあれば、移動通信網2はその通信チャネルに関する情報を移動局1へ送信する(矢印402)。次に、移動局1は接続管理サービス要求を送信し(矢印403)、そこで移動局1は、特に移動局がユーザ識別子を持っていないという事実を移動通信網2へ通知し、ここで移動局1は仮ユーザ識別子TIDを割り当てられなければならない。この情報の出し方はその時使用する移動通信網2の構造と種別によって決まる。例えば、移動局1から移動通信網2へのユーザ識別子の代わりに伝送されるコードを判定することが可能である。このコードは前記移動通信網2で使用されるユーザ識別子とは異なるものでなければならないが、このコードは好適にはユーザ識別子として予約可能なできるだけ多くのビットを有することが望ましく、このコードはユーザ識別子として同じメッセージでかつ同じフィールドで伝送される。そのようなコードの見本値は00000000または99999999である。
図5は、GSM規格04.08第4.11.0版に準拠し、移動局1から移動通信網2へ送信される移動局識別子フレームを図示する。第1バイトのビット1〜7はデータフレームの種別用として予約されている。第2バイトはデータフレームの長さを示す。第３バイトでは、ビット1〜3がユーザ識別子の種別用として予約されている。GSM規格に準拠してユーザ識別子の種別は以下のいずれかにすることができる。
001  国際移動局加入者識別子(IMSI)
010  国際移動端末装置識別子情報(IMEI)
011  国際移動端末装置識別子情報ソフトウェア版(IMEISV)
100  一時移動局加入者識別子(TMSI)
000  ユーザ識別子なし
第3バイト中のビット4は、ユーザ識別子の長さが4ビットの数からなる偶数または奇数を持っているかを意味する。第3バイトのビット5〜7にはユーザ識別子の第1の数字が含まれる。ユーザ識別子の数字の残りは次のバイトの中に含まれる。
ユーザ識別子を持たない移動局1は、移動局1から伝送されるべき移動局の識別子フレーム中にユーザ識別子の種別を値000とセットする。一方、前述のコードが使用されている場合には、このコード(99999999など)がユーザ識別子として前記フレーム中にセットされる。
移動通信網2では、例えばある範囲の番号が番号xxからxx＋10000のような仮ユーザ識別子TIDとして予約される。ここでxxは前記範囲の第1番である。この範囲の番号の中から仮ユーザ識別子TIDを各接続用として選択することができる。この例では、10000個の仮識別子を同時に利用できるが、この番号の範囲の大きさは10000より小さくも大きくもすることもできる。
仮ユーザ識別子を表す番号は、例えばビジタ・ロケーション・レジスタVLRと関連して移動体サービス交換センター4の記憶装置などに格納されている。これらの記憶装置などにはまた予約番号または空き番号のいずれをも記録する手段が含まれ、以下本明細書で説明するように空き番号として記録されている番号の中から新しい識別子の割り当てが行われる。
移動通信網2の基地送受信局BTSは、移動局1から伝送された信号を受信し、基地局コントローラBSCを介して、信号を解釈する移動体サービス交換センター4へそれらの信号を転送する。このように、前記コードすなわちユーザ識別子の種別に基づいて信号の送信機がユーザ識別子を持たない移動局であることを検出した後、移動体サービス交換センター4は、例えば前記識別子の範囲の仮ユーザ識別子の中からその時空いている仮ユーザ識別子TIDを選択する。仮ユーザ識別子は移動局1へ伝送され、移動局1は移動局の表示手段3上に移動局のユーザに対してもこの番号を表示することができる。移動通信網2が通常移動局1へ認証要求を送信するのと同じメッセージでユーザ識別子は好適に伝送される(矢印404)。これは移動局1のユーザが本当にその移動局を使用する権利を持っているかどうかを確認するためである。特にスマートカード9がクレジットカードや銀行カードである場合には本発明の移動局においても認証が重要である。この後で、SIMカードに格納されたユーザ識別子IDの代わりに仮ユーザ識別子TIDが呼設定を行うために使用される。移動局1はユーザの権利認証部へ応答メッセージを伝送する(矢印405)。
次のステップで、移動通信網2のテレオペレータによって暗号化が利用可能になっている場合、データ伝送の暗号化と関連してシグナリングが開始される。図4に図示のように、これには必然的に、移動通信網2から移動局1への暗号化モードコマンド(矢印406)と移動局1から移動通信網2への暗号化モードの完了メッセージ(矢印407)とが伴う。
この後、移動局1によって呼設定メッセージ(矢印408)が伝送され、特にダイヤルすべき電話番号並びに移動局1が必要とするネットワークサービスが移動通信網2へ与えられる。移動通信網2は選択された電話番号に対する呼設定を開始し、移動局1へ呼処理メッセージを送信する(矢印409)。更に、移動通信網2は割り当てコマンド時のチャネル周波数及び電力レベルのような、呼に必要な無線チャネル設定に関する情報を移動局1に送信する(矢印410)。移動局1は操作完了後に割り当て完了メッセージの送信(矢印411)によって応答する。
この段階で、第2の通信端末22は呼に応答することを期待されている。移動通信網2は呼び出し信号を移動局1へ送信し(矢印412)、ここでユーザへの合図として受信機に待合せ音が形成される。例えば第2の通信端末22が話し中であるときのように接続を行うことができない場合には、それ自体公知の話し中音、保留音あるいは別の信号による対応する方法で接続不能の旨も示される。
第2の通信端末22が応答すれば、移動通信網2は移動局1に接続を知らせるメッセージを送出し(矢印413)、移動局1は接続を承認するメッセージを送出し(矢印414)、呼が開始可能となる。このステップで移動通信網2によって接続請求金額の計算情報が有利に開始される。
上述の呼設定は一例に過ぎないが、本発明は他の種別の移動通信網2にも応用することができ、呼設定を上記のものとは異なるものにすることもできる。
移動局1は当該移動通信網2と接続できる通常の移動局のように作動し、移動通信網のテレオペレータが自分のユーザ識別子を持たないユーザにもアクセス権を与えた移動通信網2のサービスに対して移動局1のユーザはアクセスできるようになる。
地理上のエリアでは、一人以上のテレオペレータによって維持されている移動通信網2がしばしばある。そのような状況では、移動局1は、移動局1のサービスエリアで利用可能な移動通信網2を調べ、例えば移動局の表示手段DISPLAYでユーザに利用可能な移動通信網2について知らせることができる。このようにしてユーザは選択したテレオペレータの移動通信網2を有利に選ぶことができる。
接続を確立するために使用される移動通信網2によって、接続時刻が登録され、接続後、費用に関する情報が移動局1へ有利に伝送され、移動局1によってその情報は更にスマートカード9へ転送される。スマートカード9がチャージカードまたは同様の類のものである場合、スマートカードに預けられている預金額の中から接続費用に対応する金額が引き落とされ、通話料金が支払われる。
この接続は、例えば移動局1または第2の通信端末22のユーザが接続を切断するという方法で終了できる。このようにして移動通信網2と移動局1とは接続切断シグナリングを行う（図示せず）。しかし、移動通信網2が移動局1との接続を失うような方法でも接続の切断を行うことはできるが、その場合接続切断シグナリングを行うことはできない。この理由として例えば、最も近い基地局までの距離が遠いこと、電池の放電、電池の切断などということがあり得る。またこのような状況でも接続コストを正しく借り方へ記入することができる方がよい。以上のようなことを行う方法は特に使用するスマートカード9の種別によって決まる。スマートカード9がクレジットカード、銀行カードなどであれば、接続が切断した時刻に基づいて移動通信網2は有利に請求を行うことができる。スマートカード9が直接支払いを行うように意図されたチャージカードであれば、移動局1のアプリケーションソフトウェアは、電池を切る以外の別の理由のために接続が切られた状況でも、スマートカードへ支払い情報を伝送できる。移動局1は電池の充電電位を有利にモニタしており、充電レベルが予め定められた所定値より低くなった場合には、移動局の制御電子装置が充電レベルの低下に関する情報を一定のコントロールライン（図示せず）の状態変化などによって知らせるようになっている。その場合、この変化は移動局1のアプリケーションソフトウェアによって観察され、接続料金の支払いや移動局1のユーザへの電池の放電に関する通告のような、必要なオペレーションが行われる。
もし通話中電池が切断された場合には、スマートカードから接続料金を借り方に記入することができないかもしれない。そのようなときには、移動通信網2が接続料金とその料金が未納であるという情報とを記録するように作動することが可能である。次回に移動局1が移動通信網2と接続したときに、シグナリングと関連して、移動局1は借り方に記入されていない接続料金に関する情報を受信し、移動局1はスマートカード9の残高勘定から接続料金を引き落とす。スマートカード9を別の移動局へ移すことによって接続料金を無効にしようとする企てを防止するために、未払い接続料金に関する情報をスマートカード9にも格納することが有利であり、料金が適切に支払われるまでスマートカード9を使用できないようにすることができる。例えばスマートカード9は接続の初めに変更できる状態を備えた不揮発性メモリ内に1ビットを持っている。前記ビットの状態は、支払いが行われた後まず元の状態に変更される。以上示したオペレーションはいくつかの例にすぎない。これらの例に基づいて当業者が本発明を適用することができる。
接続コストをリアルタイムでモニタするようにして、接続時間に対応する金額がスマートカード9の残高勘定から接続中引き落とされるように本発明を適用することもできる。カードの残高勘定がゼロまで引き落とされている場合には、スマートカードにクレジットオプションが設けられていない限り接続は切断される。移動局1はまたカードの残高を予め読み取り、移動通信網2へその残高を送ることができる。このようにして移動通信網2や移動局1は、形成された接続に対応する時間料金に基づいて、カードの残高でどれくらいの時間接続を維持可能かを計算することができ、その時間が切れると通話は切断されることがある。時間請求料金は通常第2の通信端末が陸線通信ネットワーク端末であるか別の移動局などであるかどうかによって決まる。
スマートカード9がクレジットカードまたは銀行カードである場合には、特に、カードユーザの識別子を移動通信網2へ伝送しなければならないという点で、オペレーションは上に示されたものとは異なる。なぜなら、実際の支払いは、銀行またはクレジットカード会社のいずれかを通じて別個の借り方への記入によって行われるからである。カードユーザの識別子データとパスワードはスマートカードに格納されている。移動局1は移動局1のキーボードKEYPADを介して好適に入力できるユーザパスワードを求める。パスワードが正しいことがチェックされた後、本明細書で上に説明したように移動局1は移動通信網2を用いてシグナリングを開始し、特に悪用を防止するために暗号化された形式でユーザ識別子を好適に移動通信網2へ伝送する。これらの識別子データに基づいて、テレオペレータはユーザに対して接続料金を請求できる。
接続が切断された後、仮ユーザ識別子TIDは割り当てを解除され、新しい接続で使用することができるようになる。好適にはいくつかの仮ユーザ識別子TIDがあり、その内の1つが1回毎に形成される接続のために割り当てられることが望ましい。このように移動通信網2の容量の範囲内で本発明に準拠する方法によっていくつかの接続を形成することが可能である。例えば一つの移動体サービス交換センター4のエリアでは仮ユーザ識別子TIDはローカルなものであり、これらの識別子コードにはエリアコードまたは国別コードは含まれない。したがって、重複する危険無く、異なるエリアで同じ番号を使うことができる（異なる移動体サービス交換センター4において）。しかし、必要な場合には、移動通信網2はエリアコード及び／又は国別コードを仮ユーザ識別子TIDに付加することができる。
移動局1が移動体サービス交換センター4のエリア外で移動する状況では、第2の移動体サービス交換センター4'によって接続は引き継がれる。この状況で、第1の移動体サービス交換センター4が使用した仮ユーザ識別子TIDは空き状態になり、接続を行うために新しい仮ユーザ識別子が第2の移動体サービス交換センター４'によって自身のユーザ識別子レジスタから割り当てられる。場合によっては、新しいユーザ識別子は第1の移動体サービス交換センター4で使われた番号と同一となる場合もある。
時には移動局1が移動通信網2のエリア外へ移動する状況が生じる場合もある。この場合にも、1つの移動体サービス交換センター4から別の移動体サービス交換センター4'へ変わるとき、上記と同じように作動することが可能となり、第1の移動通信網2に所属する移動体サービス交換センター4で使用した仮ユーザ識別子TIDが空き状態になり、接続を行うための新しい仮ユーザ識別子が第2の移動通信網（図示せず）の移動体サービス交換センターによってそれ自身のユーザ識別子レジスタから割り当てられる。
本発明は、移動局以外の別の無線通信端末でも有利に適用できる。そのような適用例の一つとして無線公衆電話がある。その場合公衆電話はテレオペレータの移動通信網2と接続した無線通信端末1を備え、無線通信端末がいくつかのテレオペレータのサービスエリアに位置する場合、上に示したように移動通信網2の間でオプションをユーザに提供できる。無線通信端末1はいつでも有利にスイッチを入れることができる。ユーザは自分のスマートカード9を挿入して無線通信端末1の読み取り装置でこのカードを支払い手段として使用する。これは、カードの種別のような、無線通信端末1のカードのデータを読み取る制御電子装置によって観察される。またこのカードはこの適用においては上に示した種別のいずれであってもよい。その後で、オペレーションは上に示した実施例のオペレーションに対応する。通話後、ユーザは無線通信端末1から自分のカードを取り出す。
本発明の更なる有利な実施例は、道路通行料、渡橋料などの支払いである。ユーザの車輌には料金の借り方への記入装置などと接続を行う手段のみならず、スマートカードの読み取り手段を有する支払い装置が搭載されている。この借り方への記入装置は通常道路の付近に配置されていて、車輌が前記装置を通り過ぎるとき、車輌に搭載された支払い装置と借り方への記入装置とが通信するようになっている。借り方への記入装置は支払い装置に支払い額を通知する。支払い装置と接続したスマートカードに対して支払いが行われるか、または銀行カードあるいはクレジットカードを利用する場合には支払いは本明細書と関連して上に示されたようにカード所有者に対して借り方に記入される。支払い装置はまた移動局も備えることができ、支払い装置と受信装置との間の接続が電話接続となる場合もある。その場合、仮ユーザ識別子TIDをユーザ識別子として使用することができる。
この支払い方法は、支払いが迅速にかつ自動的に行われるという利点を与え、スマートカードが支払い装置と接続している場合、車輌の運転手は停車する必要がない。
以上、発呼移動局1を参照して本発明を説明したが、本発明はまた第2の通信端末置22,1'から移動局1への移動局着信呼に適用することもできる。
本発明は上に示した例にのみ限定されるものではなく、添付の請求の範囲内で変更することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５】
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