(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ターミナル(MS)に対して識別を関連させ、この識別に対する符号を、該符号を計算するためのアルゴリズムに基いて導出し、そしてこれら識別及び符号より成る対を上記ターミナル(MS)に割り当てることによりテレコミュニケーションネットワーク(NW)に登録されたターミナル(MS)のデタッチを遂行する方法において、
上記識別及び上記符号を含むデタッチ要求を上記登録されたターミナル(MS)から上記ネットワーク(NW)へ送信し、
上記デタッチ要求をネットワーク(NW)側で受信し、
上記受信したデタッチ要求を、ネットワーク側に保持された上記ターミナル(MS)の登録データの記録と比較し、そして
上記受信したデタッチ要求が上記登録データの記録に一致する場合に上記ネットワーク(NW)から上記ターミナル(MS)をデタッチする、
という段階を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
上記デタッチ要求の送信は、上記ターミナル(MS)の所定状態を検出した際に開始される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
上記所定の状態は、電源オフ状態である請求項２に記載の方法。
【請求項４】
上記所定の状態は、低バッテリ状態である請求項２に記載の方法。
【請求項５】
上記所定の状態は、上記ターミナルからのＳＩＭモジュールの取り外しである請求項２に記載の方法。
【請求項６】
上記登録データの記録は、上記識別(及び上記符号より成る対を含み、そして
上記比較は、上記対を形成する上記データ項目の各々に対して行なわれる請求項１に記載の方法。
【請求項７】
上記識別は、一時的な移動加入者認識である請求項１に記載の方法。
【請求項８】
上記識別は、国際移動加入者認識である請求項１に記載の方法。
【請求項９】
請求項１から８のうちのいずれか１項に記載の方法に適用されるターミナル装置。
【請求項１０】
請求項１から８のうちのいずれか１項に記載の方法に適用されるネットワーク制御装置。
【請求項１１】
少なくとも１つのターミナル(MS)と、少なくとも１つの無線トランシーバ装置を制御する少なくとも１つのネットワーク制御装置とで構成され、請求項１から８のうちのいずれか１項に記載の方法に適用されるテレコミュニケーションシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、無線テレコミュニケーションネットワーク、特にいわゆる第３世代ネットワークにおいて安全なデタッチ手順を遂行する方法に係る。更に、本発明は、加入者をこのようなテレコミュニケーションネットワークに登録するための対応する登録手順にも係る。又、本発明は、この方法を実施する加入者ターミナル及びネットワーク制御装置の対応装置と、対応的に適応されるテレコミュニケーションネットワークにも係る。
【０００２】
【背景技術】
これまで知られているテレコミュニケーションネットワークでは、ネットワーク内で動作されるべき第１形式の無線トランシーバ装置である加入者ターミナル（以下、移動ステーションＭＳ）が、ネットワークＮＷ、即ちネットワーク制御装置、例えば、移動サービス交換センターＭＳＣ（又はＳＧＳＮ）に登録されねばならず、このＭＳＣは、いわゆるベースステーションコントローラＢＳＣを制御し、そしてＢＳＣは、第２形式の無線トランシーバ装置であるベースステーションＢＳを制御する。
【０００３】
このため、各加入者は、各ターミナル装置である使用する移動ステーションＭＳに挿入されるべき加入者認識モジュールＳＩＭを有する。このＳＩＭは、予め記憶された国際移動加入者認識番号ＩＭＳＩを含み、これにより、ユーザを識別することができる。しかしながら、ユーザをネットワークの侵入者によって識別されることから保護するために、各ユーザには一時的な移動加入者認識ＴＭＳＩが指定される。時間又はエリアごとに変化する（位置エリア識別子ＬＡＩと結合されたときに）この識別は、このターミナルを使用するときにユーザを「匿名」で識別できるようにする。
【０００４】
登録時に認証のために送信データを暗号化することを含む登録手順は、ここでは詳細に説明する必要がないと考えるので、おおまかに説明するが、その詳細については、公然と入手できる複数の各ＧＳＭ仕様書を参照されたい。
同様に、アタッチ即ち登録された加入者又は移動ステーション各々は、特定の条件のもとでネットワークからのデタッチを遂行しなければならない。例えば、ＳＩＭモジュールがターミナル装置等から取り外された場合に、移動ステーションはネットワークからデタッチされ、そしてその登録は放棄される。
【０００５】
このような場合に、移動ステーションＭＳは、デタッチメッセージ、いわゆる「ＩＭＳＩデタッチ指示」メッセージをネットワークＮＷへ送信する。「ＩＭＳＩデタッチ指示」を受け取ると、ネットワーク制御装置（ＭＳＣ）は、移動ステーションＭＳのインアクティブ指示をセットするが、移動ステーション自体には応答が返送されない。（この点についての詳細も、各ＧＳＭ仕様書を参照されたい。）即ち、デタッチ手順を開始する移動ステーションがネットワークを去るときに、デタッチにおいて認証が行なわれない。
【０００６】
従って、悪意のあるユーザが移動ステーションのランダムな認識（即ちＴＭＳＩ識別子のランダムな番号）でデタッチメッセージを送信することにより第３者のコールを妨害したり又は終了させたりするおそれが生じる。換言すれば、このようなデタッチメッセージを送信することによりある特定ユーザの特定移動ステーションＭＳへの接続に割り込むことはできないが、悪意のある第３者の意志によって任意のコール及び／又は無線接続が阻止及び／又は終了されたときには、非常に多数のユーザ及びネットワークＮＷのオペレータに多大なダメージや苛立ちを招くことになる。
【０００７】
これを防止するために従来提案されている解決策は、移動ステーションＭＳをネットワークＮＷからデタッチすべきとき、即ち移動ステーションからネットワークにデタッチメッセージを受信するときに、認証手順を遂行することである。
しかしながら、デタッチにおけるこのような提案された認証は、多くの場合に時間がかかり、それ故、その利用性が制限される。
更に、認証手順の遂行は、移動ステーションが電源オフを実行し即ちスイッチオフされる場合、或いは使用可能なバッテリ電力が低過ぎて移動ステーションの正常な動作を長時間確保できない場合には、実現することができない。
【０００８】
【発明の開示】
従って、本発明の目的は、ネットワークからのデタッチを遂行する簡単で且つ有用な方法、及び／又はネットワークへ登録を行う対応的な方法であって、上記問題を解消するような方法を提供することである。
本発明によれば、この目的は、ターミナルの識別を関連させ、この識別に対する符号を導出し、そしてこれら識別及び符号より成る対を上記ターミナルに割り当てることによりテレコミュニケーションネットワークに登録されたターミナルのデタッチを遂行する方法において、上記識別及び上記識別符号を含むデタッチ要求を上記登録されたターミナルから上記ネットワークへ送信し、上記デタッチ要求をネットワーク側で受信し、上記受信したデタッチ要求を、ネットワーク側に保持された上記ターミナルの登録データの記録と比較し、そして上記受信したデタッチ要求が上記登録データの記録に一致する場合に上記ネットワークから上記ターミナルをデタッチするという段階を備えた方法によって達成される。
【０００９】
本発明によれば、上記目的は、更に、ターミナルをテレコミュニケーションネットワークに登録する方法において、上記ターミナルの識別を関連させ、上記識別に対する符号を導出し、そして上記識別及び上記符号より成る対を上記ターミナルに割り当てるという段階を含む方法によって達成される。
本発明の好都合な改善は、各従属請求項に記載される。
従って、本発明は、悪意のあるユーザが、移動ステーションのランダムな認識と共にデタッチメッセージを送信することにより第３者のコールに割り込もうとするのを防止するための簡単且つ有用な方法が達成されるという効果を与える。
【００１０】
より詳細には、ここに提案する方法は、デタッチ要求メッセージ又はデタッチ要求を受信した際にデタッチ手順を要求する移動ステーションを直ちに認証することができる。この認証手順は、時間のかかるものではなく、移動ステーションがスイッチオフされる（電源オフ状態に入る）場合や、移動ステーションを正常に動作するにはバッテリレベルが低過ぎる場合にも適用できる。従って、このような状態が生じたときでも、デタッチ手順を正しく実行することができる。
更に、デタッチ要求は、識別子及び識別符号で構成されるので、ここに提案する即時認証プロセスは、非常に安全性が高い。というのは、２つの任意の番号をとるだけでは一致対を見つけることが実際上不可能だからである。
【００１１】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
本発明によれば、第１形式の無線トランシーバステーション又は一般的にはターミナルである移動ステーションＭＳは、例えば、いわゆる第３世代の無線テレコミュニケーションネットワークのようなネットワークＮＷに登録され即ちネットワーク制御装置ＭＳＣに登録されるときに、アタッチ／登録要求（１つ以上の要求メッセージにより形成された）、又は特定の状態に基づいて位置更新要求をネットワークＮＷへ送信する。このような要求（有効と評価されるべき）は、２つ以上の送信メッセージで構成される。
【００１２】
ネットワークＮＷは、説明上、ネットワーク制御装置、例えば、ＭＳＣで表されると仮定するが、これは、移動ステーションＭＳに対して識別を関連させる。このような識別を関連させることは、ネットワークＮＷがターミナルＭＳに識別を割り当てるという点で達成される。
この識別は、一時的な移動加入者認識ＴＭＳＩで表される。或いは、国際移動加入者認識ＩＭＳＩを識別として使用することもできる。一般に、各移動ステーションＭＳを識別するのに適当な識別を使用することができ、本発明は、ＴＭＳＩ又はＩＭＳＩを識別として使用することに限定されるものではない。
【００１３】
更に、ネットワークＮＷは、例えば、「プリティ・グッズ・プライバシー(Pretty Good Privacy)」（ＰＧＰ）アルゴリズムとして知られたアルゴリズムのようなコードアルゴリズムをベースとして導出された識別に対応する符号（例えばＴＭＳＩ符号ＴＭＳＩ＿ＳＩＧ）を、ターミナル即ち移動ステーションＭＳへ割り当てる。しかしながら、符号及び／又は識別の導出は、ネットワーク側に限定されるものではない。即ち、それとは別に、ターミナルＭＳが識別の符号を計算によって導出することもできる。この点については、符号を計算するためのアルゴリズムを選択すべき情報が、このような場合に、ネットワークＮＷとターミナルＭＳとの間で交換される。このようにして符号が導出されると、導出側（即ちＮＷ又はＭＳ）は、他の側にその導出された符号を通知する。
【００１４】
両データ項目、即ち識別ＴＭＳＩ及び識別符号ＴＭＳＩ＿ＳＩＧは、安全モードで移動ステーションＭＳに割り当てられ、他の移動ステーション又は第３者がこれらデータ項目の対ＴＭＳＩ及びＴＭＳＩ＿ＳＩＧを知ることはできない。もちろん、上記例のケースで、ターミナルＭＳが符号を導出する場合には、その導出された符号が、識別に安全に関連されるべき安全モードでネットワークＮＷに通知され、従って、他の移動ステーション又は第３者がこれらデータ項目の対ＴＭＳＩ及びＴＭＳＩ＿ＳＩＧを知ることはできない。
特に、本発明によれば、ネットワークＮＷ又はネットワーク制御装置ＭＳＣは、識別子ＴＭＳＩ自体と組合せて符号ＴＭＳＩ＿ＳＩＧを移動ステーションＭＳに関連させ及び／又は割り当てる。更に、本発明によれば、関連された符号は、以下に述べるデタッチ手順において識別子と共に使用される。
【００１５】
即ち、移動ステーションＭＳがネットワークＮＷを去り、そして移動ステーションの各所定のデタッチ条件の一例として、例えば、移動ステーションＭＳをスイッチオフするか、移動ステーション側で低バッテリ充電状態であるか、或いはＳＩＭカード（加入者認識モジュール）が除去及び／又は取り出されたために、移動ステーションをネットワークからデタッチすべき場合には、本発明によるデタッチ手順が実行される。より詳細には、このデタッチ手順において、移動ステーションＭＳは、デタッチを要求し及び／又は開始するときに、デタッチ要求をネットワークＮＷに送信する。デタッチ要求は、識別ＴＭＳＩ及び識別符号ＴＭＳＩ＿ＳＩＧをデータ項目の対として含む。ネットワークは、要求を発している移動ステーションを識別する受信した２つのデータ項目を、既に割り当てられたものと比較する。この比較により、受信したデータ項目が既に割り当てられたものと同じである場合には、ネットワーク側でデタッチが正しく実行される。識別符号及び対応識別子が既に割り当てられたもの以外の他の移動ステーションＭＳは、データ項目の対を知らないので、これら他の移動ステーションが悪意をもってデタッチ手順を遂行することはできない。
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明の動作を詳細に説明する。
図１は、登録手順のフローチャートである。ステップＳ０において、登録手順がスタートする。その後のステップＳ１では、移動ステーションＭＳ側で、登録条件が存在するかどうかチェックされる。このような登録条件は、例えば、上記移動ステーションがネットワークＮＷに新たにアタッチしそしてネットワークＮＷ側に最初に登録（認証）されるべきとき、或いは上記移動ステーションがネットワークＮＷ内を移動しそして上記移動ステーションＭＳの位置更新が必要となるときに存在する。或いは又、以前のセルを出て新たなセルに入る程度にターミナルが移動した場合のセルの更新も、このような登録条件を表す。又、第３世代のネットワークでは、ＵＲＡ（ＵＴＲＡＮ登録エリア、ＵＴＲＡＮは、「ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク」を意味する）の更新が可能であり、従って、本発明の意味において登録条件を表す。このようなＵＲＡ更新は、無線ネットワークコントローラＲＮＣが登録エリアに関して位置情報を取り扱う第３世代のネットワークの場合に必要である。このような更新は、例えば、移動ステーションが、ネットワーク内を「著しく」移動するためにネットワーク内の別の制御装置ＭＳＣに登録されねばならないとき、及び／又はトラフィックチャンネル指定に対して移動ステーションＭＳの要求がある場合に必要となる。
【００１７】
ステップＳ１において、登録条件が存在しない場合には、登録条件が存在するまで、手順はステップＳ１へ復帰する。登録条件が存在すると、プロセスは、ステップＳ２へ進む。
ステップＳ２において、移動ステーションＭＳは、登録要求ＲＥＧ＿ＲＥＱをネットワークＮＷ、即ちネットワーク制御装置、例えば、ＭＳＣへ送信する。この登録要求ＲＥＧ＿ＲＥＱは、例えば、上記ネットワークに上記移動ステーションＭＳを第１形式の無線トランシーバ装置として最初に登録するためのアタッチ要求、又は上記ネットワークにおける上記移動ステーションＭＳの以前の登録を更新するための位置更新要求、或いは上記更に別の考えられる登録条件のいずれかが満足されたときに送信される他の要求である。
【００１８】
ステップＳ３では、この登録要求ＲＥＧ＿ＲＥＱがネットワーク制御装置によって受信される。上記要求の受信に応答して、ネットワーク制御装置は、例えば、要求を発している移動ステーションＭＳに対するＴＭＳＩのような識別を選択又は決定する。
更に、その後のステップＳ４において、ネットワークＮＷ（ネットワーク制御装置ＭＳＣ）は、上記識別ＴＭＳＩに対する識別符号ＴＭＳＩ＿ＳＩＧも導出する。（しかしながら、上述したように、この符号は、ネットワークＮＷから対応する命令を受信したときに移動ステーションＭＳ自体によって導出することもでき、このときには、符号がネットワークＮＷに通知されねばならない（図示されず））。
【００１９】
特定の移動ステーションＭＳを識別するためのパラメータであるこれらの両データ項目、即ち識別ＴＭＳＩ及び（個別の）識別符号ＴＭＳＩ＿ＳＩＧは、その後のステップＳ５において移動ステーションＭＳに割り当てられる。もちろん、ネットワークＮＷは、このように指定されたデータ項目対の記録を保持する。
データ項目ＴＭＳＩ及びＴＭＳＩ＿ＳＩＧは、その指定されたデータ項目の知識が第３者に得られないように安全モードで割り当てられる。次いで、ステップＳ６において、それらは、ネットワークＮＷ側から移動ステーションＭＳ側へと送信され、割り当てられた識別ＴＭＳＩ及び識別符号ＴＭＳＩ＿ＳＩＧが移動ステーションに通知される。
その後、ステップＳ７において、登録手順が完了となる。
【００２０】
図２は、ターミナルである移動ステーションＭＳを、それが登録されたネットワークからデタッチすべきであるときのデタッチ手順を示すフローチャートである。
このデタッチ手順は、ステップＳ８でスタートする。その後のステップＳ９では、各移動ステーションＭＳの側において、移動ステーションＭＳの所定の条件即ちデタッチ条件が存在するかどうかチェックされる。このようなデタッチ条件は、例えば、移動ステーションＭＳの電源オフ状態の場合、又は移動ステーションのバッテリの低バッテリ充電状態が検出された場合に満足される。或いは又、例えば、別のユーザが移動ステーションＭＳをターミナル装置として使用することを希望し、そして新たなユーザのＳＩＭモジュール（加入者認識モジュール）を挿入すべき場合にも、ユーザ操作コマンドがデタッチ条件を満足する。
【００２１】
所定の条件のようなデタッチ条件が検出されない場合には、対応する条件が検出されるまで手順がループする。移動ステーション側でデタッチ手順が検出された場合には、移動ステーションＭＳは、ステップＳ１０において、デタッチ要求ＤＥＴ＿ＲＥＱをネットワークＮＷ、即ちＭＳＣのようなネットワーク制御装置へ送信する。
デタッチ要求ＤＥＴ＿ＲＥＱは、移動ステーションをネットワークＮＷに登録した際に、移動ステーションＭＳに既に割り当てられた上記識別ＴＭＳＩ及び識別符号ＴＭＳＩ＿ＳＩＧの上記対を含む。
【００２２】
特に、デタッチ要求ＤＥＴ＿ＲＥＱは、例えば、図３に示すデータフォーマットであると仮定する。おおまかに概略的に図示されたように、移動ステーションＭＳからネットワークＮＷ（制御装置）へ送信されるバーストは、デタッチ要求ＤＥＴ＿ＲＥＱを含む。このデタッチ要求は、識別ＴＭＳＩ及び識別符号ＴＭＳＩ＿ＳＩＧの対を含む。これらのＴＭＳＩ及びＴＭＳＩ＿ＳＩＧは、バーストにおいて一方が他方の直後に送信されるように示されているが、各データ項目の間に保護周期又はダミー周期（図示せず）が設けられるような別のバーストフォーマットを採用してもよい。或いは、各データ項目は、どのデータ項目が次に送信されるか指示しそして各データ項目に先立って送信される各フラグ（図示せず）によって識別することもできる。更に、後者の場合には、特定の送信データ項目の順序が特定の順序に限定されず、受信側でデータ項目を識別できる限り順序を任意に変更することもできる。更に、デタッチ要求は、例えば、識別及び識別符号を連続的なバーストにおいて各要求メッセージとして送信し、それらを結合すると、要求が形成されるような形態で送信することもできる。
【００２３】
ステップＳ１１では、デタッチ要求ＤＥＴ＿ＲＥＱがネットワークＮＷ側で受け取られる。次のステップＳ１２では、受信したデタッチ要求ＤＥＴ＿ＲＥＱが、データ項目ごとに、即ち識別ＴＭＳＩ及び識別符号ＴＭＳＩ＿ＳＩＧに対して別々に、ネットワーク側に保持された上記ターミナルの登録データの記録と比較される。この記録は、各移動ステーションＭＳがネットワークＮＷに登録される際に、ステップＳ５について上述したように、ネットワークＮＷ側に保持されたデータ項目ＴＭＳＩ、ＴＭＳＩ＿ＳＩＧの既に指定された対の記録である。
即ち、ネットワークコントローラ側では、ネットワークに現在登録されている全移動ステーションに対するデータ項目ＴＭＳＩ、ＴＭＳＩ＿ＳＩＧの全ての割り当てられた対についての１組の記録（例えば、テーブルの形態）が保持され、そしてステップＳ１２において、ＴＭＳＩ、ＴＭＳＩ＿ＳＩＧの受信対が上記１組の記録（テーブル）に記録として含まれているかどうかチェックされる。
【００２４】
デタッチ要求メッセージＤＥＴ＿ＲＥＱと共に受信したデータ項目の対が上記記録に含まれない（ステップＳ１２がノー）場合には、手順がステップＳ１３へと進む。ステップＳ１３では、デタッチ動作が実行されず、登録された全移動ステーションは、ネットワークに登録されたままとなる。又、この場合に、ステップＳ１３において、認証手順（登録）をスタートすることができる。それ故、任意の識別を送信する悪意のあるユーザは、コールを終了することも他のユーザをデタッチすることもできない。というのは、このようなユーザは、識別ＴＭＳＩ及びそれに対応する識別符号ＴＭＳＩ＿ＳＩＧの一致データ項目の対を送信することができないからである。
【００２５】
しかしながら、ステップＳ１２の比較により、受信したデータ要求ＤＥＴ＿ＲＥＱが、記録のテーブルに含まれた即ち登録の際に移動ステーションに既に割り当てられたデータ項目ＴＭＳＩ、ＴＭＳＩ＿ＳＩＧの対を含むと分かった場合には（ステップＳ１２がイエス）、ステップＳ１４へと進む。
ステップＳ１４では、デタッチ動作が実行される。というのは、デタッチ要求ＤＥＴ＿ＲＥＱが、ネットワークに既に登録されている本物の移動ステーションから発信されたことが照合されたからである。従って、受信したデータ項目ＴＭＳＩ、ＴＭＳＩ＿ＳＩＧの対を、既に割り当てられた（指定された）データ項目の記録と比較することにより、即座の認証手順を実行することができる。これは、デタッチ要求が移動ステーションＭＳ自体から発信される場合に、各ターミナルとしての移動ステーションＭＳのみに対してデタッチ動作が実行されるように確保する。従って、悪意のあるユーザは、識別ＴＭＳＩ及びそれに対応する符号ＴＭＳＩ＿ＳＩＧの対を知ることができないので、任意の移動ステーションのデタッチを開始することができない。
【００２６】
更に、デタッチにおける認証は、移動ステーションとの繰り返しのハンドシェーク手順を伴わずにネットワーク側で直ちに実行される。従って、認証手順は、移動ステーションが低バッテリ充電レベルであっても、スイッチオフされた等であっても、首尾良く実行することができる。
上記手順は、主として、一時的移動加入者認識ＴＭＳＩを識別として使用して符号を導出するものとして説明した。というのは、ＴＭＳＩは、既存の無線テレコミュニケーションシステムに既に規定されており、従って、本発明に関連して効果的に使用できるからである。しかし、本発明は、新たな識別及びそれに対応する符号が規定された場合にも実施できるが、これは、既存の合意された規格に対して付加的な変更を必要とする。
添付図面を参照した以上の説明は、本発明を一例として示すものに過ぎないことを理解されたい。従って、本発明の好ましい実施形態は、請求の範囲内で種々変更し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による登録手順を示すフローチャートである。
【図２】  本発明によるデタッチ手順を示すフローチャートである。
【図３】  本発明によるデタッチ要求又はデタッチ要求メッセージに使用されるデータフォーマットを示す図である。
【図１】
0003796407.tif 000002
【図２】
0003796407.tif 000003
【図３】
0003796407.tif 000004