(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動局が、
第１認証処理の実行を要求する第１メッセージを送信するステップと、
第１認証処理の状況を示す第１変数と、第２認証処理に伴う少なくとも一つの第２変数と、を含んだ第２メッセージを受信するステップと、
前記第１変数がアクセス拒否変数であるか否かを判定するステップと、
前記第１変数がアクセス拒否変数でない場合、前記第１変数が認証失敗事象の変数であるか否かを判定するステップと、
前記第１変数が認証失敗事象の変数である場合、前記第２認証処理が順調に完了するまで前記通信システムリソースへの移動局のアクセスを遅延するステップと、
前記第１変数が認証失敗事象の変数でない場合、前記第２認証処理が完了する前に呼のセットアップを開始するステップと、
第２認証処理が成功した場合は呼を続行するステップと、
第２認証処理が成功しなかった場合は呼を停止するステップと、
からなる移動局による通信システムリソースへの不正アクセスを低減する方法。
【請求項２】
前記第1変数が、第１認証処理が成功しなかったことを示している場合、
第２認証処理を開始して、第２認証処理が成功した場合は、呼を開始するステップ、から更になる請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２認証処理は固有のチャレンジ処理である請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第２認証処理はＳＳＤ更新処理である請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は通信システムの分野一般に関する。より詳細には、本発明は、通信システム内の移動局による不正システムアクセスを低減する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
不正な移動局（ＭＳ）による呼の生起を防ぐために、無線システムの操作者は、グローバル・チャレンジ認証（Global Challenge Authentication ）（ＧＣＡ）として公知の処理を使用してＭＳを認証するように選択し得る。この処理の間、ＭＳは、ＭＳ内に保存された共有秘密データ（ＳＳＤ）（Shared Secret Data）に基づいてＭＳを一意に識別する認証結果（ＡＵＴＨＲ）を生成するために、制御チャネル上に発信される乱数（ＲＡＮＤ）を使用する。ＭＳは、呼の生起の試みにおいてＡＵＴＨＲ及び乱数（ＲＡＮＤＣ）の一部を使用する。ＭＳの認証を判定するために使用するために使用するものと同じ入力変数を使用して、受信したＡＵＴＨＲと認証センター（ＡＣ）により生成されるＡＵＴＨＲとの間で比較が行われる。
【０００３】
ＧＣＡは、いくつかの潜在的な不都合を有する。これらには、作動中のシステムがモバイルから受信したＲＡＮＤＣからの乱数を決定できない可能性、モバイルが生起の際に適切な認証変数を有していない可能性、認証結果がＭＳのＳＳＤにより正当なＭＳと整合せず、ＡＣが同期化を失う可能性、リプレイ・シナリオ（replay scenario ）を使用して不正システムアクセスを得る試みが検出されない可能性が含まれる。上記の不都合の結果、無線システムの操作者は、グローバル・チャレンジ失敗の後、或いはグローバル・チャレンジ認証の補足として、固有のチャレンジ又はＳＳＤ更新を実行することにより生起を認証するように選択し得る。
【０００４】
モバイルの生起においては、固有のチャレンジ及びＳＳＤ更新の少なくともいずれか一方の処理がＭＳに割当てられた情報チャネル上で実行され、呼のセットアップの前或いは呼のセットアップに並行して実行され得る。同処理が呼のセットアップの前に実行される場合、呼のセットアップを遅延させることにより呼がルーティングされる前に、ＭＳの認証は判定され得る。一方、処理が呼のセットアップと並行して実行される場合、遅延は発生しない。しかし、処理が完了する前に呼が応答される危険性があり、これは、ＭＳが認証に失敗した場合にシステムリソースの不正使用を招き得る。更に、生起が特徴コードにより加入者のプロファイルを更新するように実行される場合、不正なＭＳは正当な加入者のプロファイルを更新することが可能になる。例えば、不正なＭＳが、呼の転送を実行し、無料長距離電話サービスが得られる転送番号として長距離電話番号を登録した場合、無線システムの操作者は収益を失う可能性がある。
【０００５】
不正なシステムアクセスを防ぎながら呼のセットアップの遅延を最小化するために、ＧＣＡを使用して、グローバル・チャレンジの結果に基づいて情報チャネルの次の認証処理を実行することが優れた試みであると見出された。ＧＣＡが成功した場合、任意の次の認証処理（例えば、ＳＳＤ更新）は呼のセットアップと並行して実行される。これは、ＭＳの認証が確認され、呼のセットアップを遅延する理由がないためである。しかし、ＧＣＡが成功しない場合、ＭＳの認証が確認されていないため、次の認証処理は、例えば、呼のセットアップの前に実行されるべきである。
【０００６】
携帯型無線通信相互システム処理(Cellular Radiotelecommunications Intersystem Operations) （ANSI/TIA/EIA-41-D ）、（以下本明細書においてＡＮＳＩ−４１という）、の第６章４．４．３項及び４．４．４項では、ＭＳのＡＣからモバイルシステムアクセスの認証を要求するために、動作中のモバイル交換局により使用されるメッセージ及び変数を定義している。ＡＮＳＩ−４１のコピーは、ワールド・ワイド・ウェブ・サイト、www.tiaonline.org にアクセスするか、Telecommunicaitons Industry Association, 1300 Pennsylvania Ave., Suite 350, Washington, D.C. 20004 U.S.A. に問い合わせることにより得られる。認証要求に対する応答には、認証失敗及びアクセスが拒否されることを示す変数（アクセス拒否）が含まれ得る。あるいは、同応答には、追加の認証処理（例えば、固有のチャレンジ又はＳＳＤ更新）の実行を要求する変数が含まれ得る。今日のＡＮＳＩ−４１では、応答がアクセス拒否変数及び認証処理を要求する変数の双方を有することが不可能である。
【０００７】
従って、ＡＣがＧＣＡの失敗の後に次の認証処理を実行するように要求する場合、動作中のＭＳＣは認証失敗の通知がされない。その結果、動作中のＭＳＣは、要求された処理を呼のセットアップの前又は呼のセットアップに並行して実行するか否かをＧＣＡの結果に基づいて決定できない。これは、不正システムアクセス又は加入者の特徴プロファイルの不正な更新を可能にしてしまう。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ＭＳＣがＧＣＡ処理の結果の通知に基づいて呼のセットアップを開始する時期を決定する方法が必要とされる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、本発明は、第１認証処理の実行を発動すべく第１メッセージを送信するステップと、前記第１認証処理のステータスを示す第１変数と、第２認証処理に伴う少なくとも一つの第２変数とを含んだ第２メッセージを受信するステップと、前記第２認証処理が順調に完了するまで前記通信システムリソースへの移動局のアクセスを遅延するか否かを決定するステップとから成る移動局による通信システムリソースへの不正アクセスを低減することを要旨とする。
【００１０】
更に、前記決定するステップは、前記第１変数が認証失敗事象の変数であるか否かを判定するステップと、前記第１変数が認証失敗事象の変数である場合、前記第２認証処理が順調に完了するまで前記通信システムリソースへのＭＳのアクセスを遅延するステップと、から成ることを要旨とする。
【００１１】
更に本方法において、前記決定する工程は、前記第１変数がアクセス拒否変数であるか否かを判定するステップと、前記第１変数がアクセス拒否変数でない場合、前記第１変数が認証失敗事象の変数であるか否かを判定するステップと、前記第１変数が認証失敗事象の変数でない場合、前記第２認証処理が完了する前に呼のセットアップを開始するステップと、から成ることを要旨とする。更に本発明は、前記第２認証処理が成功であるか否かを判定するステップと、前記第２認証処理が不成功である場合、呼のセットアップを中断するステップと、から成ることを要旨とする。
【００１２】
更に、前記第２認証処理は固有のチャレンジ処理であることを要旨とする。本発明は、前記第２認証処理はＳＳＤ更新処理であることを要旨とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明は、呼のセットアップがＧＣＡ処理の結果の通知に基づいてスケジュールされる方法を提供する。
好ましい実施形態では、本方法は、ＧＣＡの結果に基づいて情報チャネル上の認識処理を実行する際に、作動中のＭＳＣが呼のセットアップを遅延するべきか否かを決定することを可能する。
【００１４】
図１は、本発明の好ましい実施形態を実施し得る通信システム１００のブロック図を示す。システム１００には、移動局（ＭＳ）１０２とホームロケーションレジスタ／認証局（ＨＬＣ／ＡＣ）１０６との間に接続されたモバイル交換局／ビジターロケーションレジスタ（ＭＳＣ／ＶＬＲ）１０４が設けられる。システム１００には複数のＭＳが含まれることは、当業者にとって明白である。本発明は、認証可能な任意のＭＳ、モデル番号ＥＭＸ２５００又はＥＭＸ５０００のＭＳＣ／ＶＬＲ及びモデル番号ＨＬＲ４１／ＡＣのＨＬＲ／ＡＣ、から成るシステムにおいて実施され得る。上記３つの構成要素はモトローラ社から市販されている。ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は、ＭＳのＧＣＡを発動するために、第１メッセージ、好ましくはＡＮＳＩ−４１の認証要求発動（AuthenticationRequest INVOKE）メッセージ１０８をＨＬＲ／ＡＣ１０６に送信する。第１メッセージ１０８の受信の際に、ＨＬＲ／ＡＣ１０６はＡＮＳＩ−４１において定義された認証処理に従ってメッセージを処理する。ＨＬＲ／ＡＣ１０６は、第２メッセージ、好ましくはＡＮＳＩ−４１の認証要求返信結果（AuthenticationRequest RETURN RESULT ）（ＡＲＲＲ）メッセージ１１０をＭＳＣ／ＶＬＲ１０４に送信し、ＧＣＡの結果のＭＳＣ／ＶＬＲ１０４を通知する。本発明の好ましい実施形態によると、ＧＣＡが失敗した場合、ＡＲＲＲメッセージ１１０には、認証失敗の理由を含んだ認証失敗事象（AuthenticationFailureEvent）（ＡＦＥ）と呼ばれる新たな変数が含まれる。更に、ＨＬＲ／ＡＣ１０６が固有のチャレンジ（特定のＭＳの認証）又はＳＳＤ更新等の次の認証処理を開始するよう準備される場合、ＡＲＲＲメッセージ１１０にも次の認証処理に必要な変数が含まれる。ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は、次の認証処理を要求するためにメッセージ１１４を通してＭＳ１０２と通信し、結果を受信するためにメッセージ１１２を通して通信する。
【００１５】
ＡＲＲＲメッセージ１１０に認証失敗事象の変数を追加することにより、情報チャネル上で次の認証処理を実行する間にＭＳＣ／ＶＬＲ１０４がＭＳ１０２のための呼のセットアップを遅延するか否かを決定することが可能になる。これは、ＭＳ１０２による不正システムアクセスの発生を低減する一方で、呼のセットアップの遅延を最小化する。図２は、移動局による不正システムアクセスを低減する好ましい方法のフローチャートを示す。前述したように、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４がＭＳのシステムアクセスを認証するよう要求した時、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４はＧＣＡ認証を発動させるために、ＨＬＲ／ＡＣ１０６に認証要求発動メッセージ１０８を送信する。メッセージ１０８を受信することにより、ＨＬＲ／ＡＣ１０６は公知の処理に従って認証処理を実行する。完了した際、ＨＬＲ／ＡＣ１０６はＭＳＣ／ＶＬＲ１０４にＡＲＲＲメッセージ１１０を送信する。
【００１６】
図２を参照すると、ステップ２０２において、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は拒否アクセス変数がＡＲＲＲメッセージに含まれているか否かを判定する。同変数が含まれていない場合、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は、固有のチャレンジ又はＳＳＤ更新等の他の処理と関連した変数はＡＲＲＲメッセージに含まれる（ステップ２０４）。そのような変数が含まれる場合、ステップ２０６では、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は、処理を発動する基準が満たされているか否かを判定する。基準が満たされている場合、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は、認証失敗事象の変数がＡＲＲＲに含まれているか否かを判定する（ステップ２０８）。同変数が含まれている場合、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は処理を発動する（ステップ２１８）。ステップ２２０では、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は、処理が成功したか否かを判定する。処理が成功した場合、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は呼のセットアップを開始する（ステップ２２２）。処理が成功しない場合、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は呼を解除する（ステップ２２４）。従って、最初の認証（ＧＣＡ認証）が失敗した通知及びＡＲＲＲメッセージ内の次の処理（例えば、更なる認証）のための変数の双方を含むことにより、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は、次の処理が成功したか否かを判定するまでＭＳ１０２の呼のセットアップを遅延することが可能である。
【００１７】
ステップ２０８に戻ると、ＡＦＥ変数がＡＲＲＲメッセージに含まれていない場合、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は呼のセットアップを開始し（ステップ２１０）、その後、次の処理を発動する（ステップ２１２）。ステップ２１４では、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は処理が成功したか否かを判定する。処理が成功した場合、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は呼のセットアップを続行する（ステップ２１６）。処理が成功しなかった場合、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は呼を解除する（ステップ２２４）。従って、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４が次の処理のための変数を受信する場合、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は呼のセットアップを遅延しない。代わりに、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は、次の処理の開始と並行して呼のセットアップを開始する。処理が成功した場合、呼のセットアップは続行される。処理が不成功である場合、呼は解除される（即ち、呼のセットアップは中断される）。
【００１８】
ステップ２０６に戻ると、処理を発動する基準が満たされていない場合、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は、処理が実行不可能であることをＨＬＲ／ＡＣ１０６に通知する（ステップ２２８）。ステップ２０４に戻ると、別の処理と関連した変数がＡＲＲＲメッセージに含まれていない場合、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は呼のセットアップを開始する（ステップ２２６）。従って、ＧＣＡが失敗せずに追加の認証処理が要求されていない場合、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は呼のセットアップを続行する。ステップ２０２に戻ると、アクセス拒否変数がＡＲＲＲメッセージに含まれている場合、ＭＳＣ／ＶＬＲ１０４は呼を解除する（ステップ２２４）。
【００１９】
本発明は多様な改変及び別の形態に変更され得るが、特定の実施形態は、図面に記載した例によって示され、本願に詳細に説明される。しかし、本発明は開示された特定の形態に限定されないことが理解されるべきである。むしろ、本発明は、上記の特許請求項により定義された本発明の精神及び範囲内にある改変、均等物及び代替物のすべてを包含する。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、通信システム内の移動局による不正システムアクセスを低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による不正システムアクセスを低減する方法の実施に使用可能なシステムを示すブロック図。
【図２】  本発明による不正システムアクセスを低減する方法の好ましい実施形態を示すフローチャート。
【符号の説明】
１００…通信システム、１０２…移動局、１０４…モバイル交換局／ビジターロケーションレジスタ、１０６…ホームロケーションレジスタ／認証局、１０８…第１メッセージ、１１０…認証要求返信結果（ＡＲＲＲ）メッセージ。
【図１】
0004359420.tif 000002
【図２】
0004359420.tif 000003