CA2267127A1 - Dispositif pour relier un commutateur telephonique a un reseau telephonique fixe via un reseau radiotelephonique - Google Patents
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Abstract
Un dispositif pour relier un commutateur téléphonique à un réseau téléphonique fixe (PSTN) via un réseau radiotéléphonique (PLMN) de type GSM ou dérivé. Le dispositif comporte au moins un terminal radiotéléphonique fixe (RT) comportant des moyens pour identifier tous les appels contenant une identité appartenant à un ensemble prédéterminé d'identités internationales d'abonné mobile (IMSI), et identifier tous les appels contenant une identité appartenant à un ensemble d'identités temporaires d'abonné mobile (TMSI), chacun de ces deux ensembles correspondant à des terminaux d'usager (UT1,..., UT10) qui sont reliés à ce commutateur. Grâce à ce dispositif, le réseau radiotéléphonique (PLMN) peut établir une facture distincte pour chaque terminal d'usager (UT1,..., UT10), bien qu'un même terminal radiotéléphonique fixe (RT) soit utilisé par plusieurs usagers différents; et le réseau radiotéléphonique peut effectuer une sélection directe à l'arrivée, vers chaque terminal d'usager (UT1,..., UT10).
Description
WO 99/08459 PCTlFR98/01751 Dispositïf pour relier un commutateur téléphonique à un réseau téléphonique fixe via un réseau radiotéléphonique L'invention concerne un dispositif pour relier un commutateur- téléphonique à
un réseau téléphonique fixe via un réseau radiotéléphonique, un (ou plusieurs) terminal téléphonique fixe radiotéléphoniques permettant de remplacer une liaison par câble. Chaque terminal radiotéléphonique fixe remplit des fonctions analogues à celles d'un terminal radiotéléphonique portable classique, mais il relie au réseau téléphonique fixe un commutateur au tien de relier un seul usager. Le dispositif selon l'invention peut être utilisé pour relier à un réseau téléphonique publique un commutateur desservant l0 un hôtel, ou un village, situé dans une région isolée où la pose d'un câble ou d'une autre infrastructure terrestre serait trop coûteuse. Ce commutateur dessert un groupe de terminaux d'usager fixes en assurant le routage des appels arrivant du réseau public. Chaque terminal radiotéléphonique est utilisé successivement pour différents terminaux d'usager, puisque ceux-ci ne sont pas utilisés en permanence.
Plusieurs terminaux radiotéléphoniques peuvent se partager une même bande de fréquence grâce à une répartition dans le temps, ou par code.
L'invention concerne plus particulièrement les réseaux radiotéléphoniques de type GSM, et ceux de types dérivés du type GSM qui comporteront un satellite stationnaire ou des satellites à défilement. Les réseaux de type GSM
présentent les
un réseau téléphonique fixe via un réseau radiotéléphonique, un (ou plusieurs) terminal téléphonique fixe radiotéléphoniques permettant de remplacer une liaison par câble. Chaque terminal radiotéléphonique fixe remplit des fonctions analogues à celles d'un terminal radiotéléphonique portable classique, mais il relie au réseau téléphonique fixe un commutateur au tien de relier un seul usager. Le dispositif selon l'invention peut être utilisé pour relier à un réseau téléphonique publique un commutateur desservant l0 un hôtel, ou un village, situé dans une région isolée où la pose d'un câble ou d'une autre infrastructure terrestre serait trop coûteuse. Ce commutateur dessert un groupe de terminaux d'usager fixes en assurant le routage des appels arrivant du réseau public. Chaque terminal radiotéléphonique est utilisé successivement pour différents terminaux d'usager, puisque ceux-ci ne sont pas utilisés en permanence.
Plusieurs terminaux radiotéléphoniques peuvent se partager une même bande de fréquence grâce à une répartition dans le temps, ou par code.
L'invention concerne plus particulièrement les réseaux radiotéléphoniques de type GSM, et ceux de types dérivés du type GSM qui comporteront un satellite stationnaire ou des satellites à défilement. Les réseaux de type GSM
présentent les
2 o caractéristiques suivantes - Une zone géographique découpée en cellules, pour permettre ia réutilisation des fréquences porteuses.
- Une passerelle gère les ressources de chaque cellule, en ce qui concerne les fréquences porteuses et la pluralité de canaux portés par chaque fréquence 2 5 porteuse.
- Au moins un centre de commutation du service radio mobile gère les appels, les connexions avec le réseau téléphonique fixe, et des bases de données contenant : le numéro d'annuaire, le numéro international d'abonné mobile, et la localisation de chaque abonné mobile.
- Une passerelle gère les ressources de chaque cellule, en ce qui concerne les fréquences porteuses et la pluralité de canaux portés par chaque fréquence 2 5 porteuse.
- Au moins un centre de commutation du service radio mobile gère les appels, les connexions avec le réseau téléphonique fixe, et des bases de données contenant : le numéro d'annuaire, le numéro international d'abonné mobile, et la localisation de chaque abonné mobile.
3 o Les réseaux GSM classiques ne sont pas conçus pour que plusieurs abonnés utilisent un msme terminal d'usager. L'usager personnalise le terminai qu'il utilise en y insérant une carte d'identification appelée SiM (Subscriber identification module) contenant une identité internationale d'abonnë mobile appelée IMSI
(international mobile subscriber identity), qui détermine le compte sur lequel seront facturés les 3 5 appels. Après une phase d'initialisation, ce terminal est désigné dans les messages radio par une identité temporaire d'abonné mobile, appelée TMSI (Temporary mobile subscriber identity), qui permet de protéger l'anonymat de l'usager. D'autre part, une procédure d'authentification utilise une clé secrète contenue dans la carte d'identification SIM, pour empëcher un fraudeur d'utiliser l'identité IMSI ou l'identité
TMSI d'un autre usager, lorsqu'un appel est émis et lorsqu'un appel est reçu.
t_'utilisatïon d'un même terminal radiotéléphonique pour différents usagers soulève donc les problèmes suivant - 11 est nécessaire de pouvoir établir des factures distinctes pour des terminaux d'usager ayant utilisé un même terminal radiotéléphonique fixe.
- II est nécessaire de sélectionner automatiquement le terminal d'usager qui est destinataire de chacun des appels acheminés successivement par un mëme terminal radiotéléphonique fixe, vers le commutateur.
- Il est nécessaire d'authentifier le terminal radiotéléphonique qui répond à
un appel, bien que ce terminal ne soit pas réservé à un utilisateur unique.
Le document GB 2 293 524 décrit un procédé permettant de résoudre ces problèmes, mais il nécessite de modifier certains équipements du réseau radiotéléphonique utilisé. ~e but de (invention est de proposer un dispositif qui résolvent les problèmes mentionnés ci-dessus, tout en permettant d'utiliser, sans modification, un réseau GSM ou dérivé du type GSM.
L'objet de l'invention est un dispositif pour relier un commutateur téléphonique à un réseau téléphonique fixe via un réseau radiotéiéphonique ; une pluralité
de terminaux d'usager étant reliés à ce commutateur téléphonique ; ce dispositif 2 0 comportant au moins un terminai radiotéléphonique fixe comportant des moyens pour communiquer avec ce réseau radiotéléphonique, et étant caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour authentifier ce terminal radiotéléphonique en utilisant une même clé pour tous les appels reçus ou émis via ce terminal radiotéléphonique fixe.
Le dispositif ainsi caractérisé ne nécessite pas de modifier un réseau GSM
2 5 classique ou dérivé. II suffit d'attribuer une même clé à tous les terminaux d'usager raccordés au commutateur considéré.
Selon un mode de réalisation préférentiel, les identités internationales d'abonné mobile ,IMSI, identifiées par ce dispositif sont identiques à n chiffres près ; n étant un nombre entier inférieur au nombre total de chiffres que comporte une identité
3 o internationale d'abonné.
Le dispositif ainsi caractérisé est particulièrement simple à réaliser et il permet d'utiliser une carte d'identification SIM classique, simplement en masquant n chiffres parmi les chiffres constituant l'identité IMSI lue sur cette carte SIM : 10"
terminaux d'usager fixes peuvent être distingués en leur attribuant une mëme identité
IMSI à n 3 5 chiffres près.
*rB
appartenant à un ensemble prédéterminé d'identités internationales d'abonné
mobile, et identifier tous les appels contenant une identité appartenant à un ensemble prédéterminé d'identités temporaires d'abonné mobile, chacun de ces deux ensembles correspondant aux termïnaux d'usager reliés à ce commutateur.
_ 5 Le dispositif ainsi caractérisé ne nécessite pas de modifier le réseau GSM
utilisé, parce qu'il permet d'utiliser une identité internationale d'abonné
mobile IMSI , respectivement une identité temporaire d'abonné mobile TMSI) différente pour chaque terminal d'usager relié au commutateur, comme s'il s'agissait d'un terminal radiotéléphonique mobile, bien qu'en fait le dispositif comporte un au plusieurs 1 o terminaux radiotéléphoniques fixes qui sont utilisés en commun par un certain nombre de terminaux d'usager. Le réseau GSM peut donc établir une facture distincte pour chaque terminal d'usager fixe, comme i4 le fait classiquement pour des terminaux mobiles.
Selon un mode de réalisation préférentiel, le dispositif comporte en outre des 15 moyens pour extraire, du message SETUP reçu pour l'établissement de chaque appel, fe numéro d'annuaire du terminal d'usager qui est appelé ; et des moyens de signalisation pour envoyer ce numéro au commutateur, afin de sélectionner le terminal d'usager qui est appelé.
Le dispositif ainsi caractérisé permet la sélection directe d'un terminal 2 o d'usager appelé, lors de l'arrivée d'un appel, sans nécessiter de modification au niveau du réseau GSM ou dérivé, bien qu'une telle fonction ne soit pas prévue dans les normes GSM.
Selon un mode de réalisation préférentiel, le dispositif comporte en outre des moyens pour effectuer périodiquement une procédure de localisation, pour toutes les 25 identités internationales d'abonné mobile, IMSI, quï correspondent respectivement aux terminaux d'usager qui sont raccordés à ce commutateur, ou pour les identités temporaires d'abonné mobile, TMSI, correspondantes, lorsque celles-ci ont été
affectées.
Le dispositif ainsi caractérisé permet au réseau GSM de déterminer la zone 3 o géographique où sont situés ces terminaux d'usager reliés à un commutateur, en appliquant la procédure classique de localisation de terminaux GSM, sans nécessiter de modification au niveau du réseau GSM ou dérivé.
L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaîtront à
l'aide de la description ci-dessous et des figures l'accompagnant 3 5 - La figure 1 représente le schéma synoptique d'un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention, dans un exemple d'application ;
WO 99l08459 PCT/FR98/01751
(international mobile subscriber identity), qui détermine le compte sur lequel seront facturés les 3 5 appels. Après une phase d'initialisation, ce terminal est désigné dans les messages radio par une identité temporaire d'abonné mobile, appelée TMSI (Temporary mobile subscriber identity), qui permet de protéger l'anonymat de l'usager. D'autre part, une procédure d'authentification utilise une clé secrète contenue dans la carte d'identification SIM, pour empëcher un fraudeur d'utiliser l'identité IMSI ou l'identité
TMSI d'un autre usager, lorsqu'un appel est émis et lorsqu'un appel est reçu.
t_'utilisatïon d'un même terminal radiotéléphonique pour différents usagers soulève donc les problèmes suivant - 11 est nécessaire de pouvoir établir des factures distinctes pour des terminaux d'usager ayant utilisé un même terminal radiotéléphonique fixe.
- II est nécessaire de sélectionner automatiquement le terminal d'usager qui est destinataire de chacun des appels acheminés successivement par un mëme terminal radiotéléphonique fixe, vers le commutateur.
- Il est nécessaire d'authentifier le terminal radiotéléphonique qui répond à
un appel, bien que ce terminal ne soit pas réservé à un utilisateur unique.
Le document GB 2 293 524 décrit un procédé permettant de résoudre ces problèmes, mais il nécessite de modifier certains équipements du réseau radiotéléphonique utilisé. ~e but de (invention est de proposer un dispositif qui résolvent les problèmes mentionnés ci-dessus, tout en permettant d'utiliser, sans modification, un réseau GSM ou dérivé du type GSM.
L'objet de l'invention est un dispositif pour relier un commutateur téléphonique à un réseau téléphonique fixe via un réseau radiotéiéphonique ; une pluralité
de terminaux d'usager étant reliés à ce commutateur téléphonique ; ce dispositif 2 0 comportant au moins un terminai radiotéléphonique fixe comportant des moyens pour communiquer avec ce réseau radiotéléphonique, et étant caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour authentifier ce terminal radiotéléphonique en utilisant une même clé pour tous les appels reçus ou émis via ce terminal radiotéléphonique fixe.
Le dispositif ainsi caractérisé ne nécessite pas de modifier un réseau GSM
2 5 classique ou dérivé. II suffit d'attribuer une même clé à tous les terminaux d'usager raccordés au commutateur considéré.
Selon un mode de réalisation préférentiel, les identités internationales d'abonné mobile ,IMSI, identifiées par ce dispositif sont identiques à n chiffres près ; n étant un nombre entier inférieur au nombre total de chiffres que comporte une identité
3 o internationale d'abonné.
Le dispositif ainsi caractérisé est particulièrement simple à réaliser et il permet d'utiliser une carte d'identification SIM classique, simplement en masquant n chiffres parmi les chiffres constituant l'identité IMSI lue sur cette carte SIM : 10"
terminaux d'usager fixes peuvent être distingués en leur attribuant une mëme identité
IMSI à n 3 5 chiffres près.
*rB
appartenant à un ensemble prédéterminé d'identités internationales d'abonné
mobile, et identifier tous les appels contenant une identité appartenant à un ensemble prédéterminé d'identités temporaires d'abonné mobile, chacun de ces deux ensembles correspondant aux termïnaux d'usager reliés à ce commutateur.
_ 5 Le dispositif ainsi caractérisé ne nécessite pas de modifier le réseau GSM
utilisé, parce qu'il permet d'utiliser une identité internationale d'abonné
mobile IMSI , respectivement une identité temporaire d'abonné mobile TMSI) différente pour chaque terminal d'usager relié au commutateur, comme s'il s'agissait d'un terminal radiotéléphonique mobile, bien qu'en fait le dispositif comporte un au plusieurs 1 o terminaux radiotéléphoniques fixes qui sont utilisés en commun par un certain nombre de terminaux d'usager. Le réseau GSM peut donc établir une facture distincte pour chaque terminal d'usager fixe, comme i4 le fait classiquement pour des terminaux mobiles.
Selon un mode de réalisation préférentiel, le dispositif comporte en outre des 15 moyens pour extraire, du message SETUP reçu pour l'établissement de chaque appel, fe numéro d'annuaire du terminal d'usager qui est appelé ; et des moyens de signalisation pour envoyer ce numéro au commutateur, afin de sélectionner le terminal d'usager qui est appelé.
Le dispositif ainsi caractérisé permet la sélection directe d'un terminal 2 o d'usager appelé, lors de l'arrivée d'un appel, sans nécessiter de modification au niveau du réseau GSM ou dérivé, bien qu'une telle fonction ne soit pas prévue dans les normes GSM.
Selon un mode de réalisation préférentiel, le dispositif comporte en outre des moyens pour effectuer périodiquement une procédure de localisation, pour toutes les 25 identités internationales d'abonné mobile, IMSI, quï correspondent respectivement aux terminaux d'usager qui sont raccordés à ce commutateur, ou pour les identités temporaires d'abonné mobile, TMSI, correspondantes, lorsque celles-ci ont été
affectées.
Le dispositif ainsi caractérisé permet au réseau GSM de déterminer la zone 3 o géographique où sont situés ces terminaux d'usager reliés à un commutateur, en appliquant la procédure classique de localisation de terminaux GSM, sans nécessiter de modification au niveau du réseau GSM ou dérivé.
L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaîtront à
l'aide de la description ci-dessous et des figures l'accompagnant 3 5 - La figure 1 représente le schéma synoptique d'un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention, dans un exemple d'application ;
WO 99l08459 PCT/FR98/01751
4 - La figure 2 représente un diagramme temporel illustrant le fonctionnement du dispositif selon l'invention, tors de l'établissement d'une communication dans cet exemple d'application.
La figure 1 représente le schéma synoptique d'un exemple d'application du dispositif selon l'invention, pour fournir les services d'un réseau téléphonique commuté
national, PSTN (Public switched telephone network), à une communauté IC située dans une région isolée. Cette communauté isolée IC est desservie par un commutateur SW auquel sont reliés dix terminaux téléphoniques classiques UT1,...,UT10, par exemple. Le commutateur SW est relié à un réseau téléphonique 1 o commuté national) PSTN, par l'intermédiaire d'un réseau de radiotéléphonie PLMN
(Public land mobile network), de type dérivé du type GSM.
Le réseau PLMN comporte un satellite géostationnaire ou des satellites à
défilement) et dessert principalement des terminaux radiotéléphoniques mobiles PT.
Un centre de commutation pour le service radio mobile, MSC (Mobile service switching 1.5 center), est relié à un satellite S par une passerelle G qui maintient une liaison radio avec le satellite S. Le commutateur SW est relié par un câble téléphonique classique à
un terminal radiotéléphonique fixe RT. Ce dernier comporte, en particulier, un dispositif de Lecture de carte d'identification, SIM, et il comporte un processeur P muni d'un programme qui détermine le fonctionnement de ce terminal. Le fonctionnement du 2 o terminal RT est identique à celui d'un terminal radiotéléphonique classique) de type GSM ou dérivé, mis à part la fonction d'identification et la fonction de sélection directe à l'arrivée, propres au dispositif selon (invention. Un mode de réalisation préférentiel consiste à utiliser un terminal radiotéiéphonique classique en ne modifiant que le programme du processeur P, afin de réaliser les fonctions propres au dispositif selon 2 5 l'invention.
Dans cet exemple, le terminal RT doit identifier un ensemble de dix identités IMSI et un ensemble de dix identités TMSI. Pour reconnaïtre les identités IMSI, le logiciel classique est modifié pour masquer un chiffre prédéterminé parmi les chiffres constituant l'identité IMSI lue sur cette carte SIM, avant de la comparer à
l'identité IMSI
3 0 contenue dans un message reçu. Ainsi dix terminaux d'usager fixes peuvent ëtre distingués en leur attribuant une mëme identité IMSI, à un chiffre près.
Le chiffre masqué est utile, par contre, au réseau PLMN. II permet de distinguer les dix terminaux d'usager fixes UT1,..., UT10, notamment pour pouvoir facturer leurs appels indépendamment.
3 5 Le logiciel classique est modifié pour - mémoriser dix identités temporaires TMSI, lorsque dix identités TMSI
quelconques sont affectées par le réseau radiotéléphonique PLMN respectivement aux dix terminaux UT1, ..., UT10 ;
- et comparer l'identité temporaire TMSI contenue dans un message reçu,
La figure 1 représente le schéma synoptique d'un exemple d'application du dispositif selon l'invention, pour fournir les services d'un réseau téléphonique commuté
national, PSTN (Public switched telephone network), à une communauté IC située dans une région isolée. Cette communauté isolée IC est desservie par un commutateur SW auquel sont reliés dix terminaux téléphoniques classiques UT1,...,UT10, par exemple. Le commutateur SW est relié à un réseau téléphonique 1 o commuté national) PSTN, par l'intermédiaire d'un réseau de radiotéléphonie PLMN
(Public land mobile network), de type dérivé du type GSM.
Le réseau PLMN comporte un satellite géostationnaire ou des satellites à
défilement) et dessert principalement des terminaux radiotéléphoniques mobiles PT.
Un centre de commutation pour le service radio mobile, MSC (Mobile service switching 1.5 center), est relié à un satellite S par une passerelle G qui maintient une liaison radio avec le satellite S. Le commutateur SW est relié par un câble téléphonique classique à
un terminal radiotéléphonique fixe RT. Ce dernier comporte, en particulier, un dispositif de Lecture de carte d'identification, SIM, et il comporte un processeur P muni d'un programme qui détermine le fonctionnement de ce terminal. Le fonctionnement du 2 o terminal RT est identique à celui d'un terminal radiotéléphonique classique) de type GSM ou dérivé, mis à part la fonction d'identification et la fonction de sélection directe à l'arrivée, propres au dispositif selon (invention. Un mode de réalisation préférentiel consiste à utiliser un terminal radiotéiéphonique classique en ne modifiant que le programme du processeur P, afin de réaliser les fonctions propres au dispositif selon 2 5 l'invention.
Dans cet exemple, le terminal RT doit identifier un ensemble de dix identités IMSI et un ensemble de dix identités TMSI. Pour reconnaïtre les identités IMSI, le logiciel classique est modifié pour masquer un chiffre prédéterminé parmi les chiffres constituant l'identité IMSI lue sur cette carte SIM, avant de la comparer à
l'identité IMSI
3 0 contenue dans un message reçu. Ainsi dix terminaux d'usager fixes peuvent ëtre distingués en leur attribuant une mëme identité IMSI, à un chiffre près.
Le chiffre masqué est utile, par contre, au réseau PLMN. II permet de distinguer les dix terminaux d'usager fixes UT1,..., UT10, notamment pour pouvoir facturer leurs appels indépendamment.
3 5 Le logiciel classique est modifié pour - mémoriser dix identités temporaires TMSI, lorsque dix identités TMSI
quelconques sont affectées par le réseau radiotéléphonique PLMN respectivement aux dix terminaux UT1, ..., UT10 ;
- et comparer l'identité temporaire TMSI contenue dans un message reçu,
5 avec les dix identités temporaires TMSI mémorisées.
Dans d'autres exemples de réalisation, où le dispositif comporte plusieurs terminaux radio fixes, chacun peut posséder une carte d'identité SIM, mais préférentiellement avec la même identité IMSI, de façon à pouvoir utiliser n'importe que terminal radio fixe pour les communications de n'importe quel terminal d'usager.
1 o Par ailleurs) il faut prévoir des moyens pour coordonner tous les terminaux radio fixes, de manière à éviter que plusieurs terminaux répondent simultanément à un même appel.
La fonction d'authentification du terminal radio fixe RT est réalisée de manière classique car elle authentifie 1e terminal radio fixe RT) et non pas chaque terminal d'usager individuellement. Elle utilise une clé secrète contenue dans la carte SIM et qui est commune pour tous ces terminaux UT1, ..., UT10.
Dans d'autres exemples de réalisation où le dispositif comporte plusieurs terminaux radio fixes, chacun peut posséder une carte d'identité SIM, mais avec fa même clé secrète, de façon à pouvoir utiliser n'importe que terminal radio fixe pour les 2 o communications de n'importe quel terminal d'usager.
La fonction de sélection directe est réalisée selon le procédé suivant qui ne nécessite pas de modification du réseau radiotéléphonique PLMN, parce qu'il est prévu dans la norme GSM : Le centre MSC envoie un message appelé SETUP et qui contient le numéro d'annuaire du terminal d'usager appelé, conformément aux normes 2 s GSM. Le logiciel du processeur P est modifié pour extraire, du message SETUP reçu pour l'établissement de chaque appel, le numéro d'annuaire du terminal d'usager qui est appelé ; et pour envoyer ce numéro au commutateur SW, sous la forme de messages de signalisation classiques, afin de permettre au commutateur de sélectionner ie terminai d'usager, qui est appelé. Dans d'autres exemples de 3 o réalisation où le dispositif comporte plusieurs terminaux radio fixes, chacun est capable de réaliser cette fonction.
La figure 2 représente un diagramme temporel illustrant le fonctionnement du dispositif selon l'invention, lors de l'établissement d'une communication entre un terminal d'usager UTO relié au réseau PSTN et un terminal d'usager UT2 de la 3 5 communauté isolée IC
Dans d'autres exemples de réalisation, où le dispositif comporte plusieurs terminaux radio fixes, chacun peut posséder une carte d'identité SIM, mais préférentiellement avec la même identité IMSI, de façon à pouvoir utiliser n'importe que terminal radio fixe pour les communications de n'importe quel terminal d'usager.
1 o Par ailleurs) il faut prévoir des moyens pour coordonner tous les terminaux radio fixes, de manière à éviter que plusieurs terminaux répondent simultanément à un même appel.
La fonction d'authentification du terminal radio fixe RT est réalisée de manière classique car elle authentifie 1e terminal radio fixe RT) et non pas chaque terminal d'usager individuellement. Elle utilise une clé secrète contenue dans la carte SIM et qui est commune pour tous ces terminaux UT1, ..., UT10.
Dans d'autres exemples de réalisation où le dispositif comporte plusieurs terminaux radio fixes, chacun peut posséder une carte d'identité SIM, mais avec fa même clé secrète, de façon à pouvoir utiliser n'importe que terminal radio fixe pour les 2 o communications de n'importe quel terminal d'usager.
La fonction de sélection directe est réalisée selon le procédé suivant qui ne nécessite pas de modification du réseau radiotéléphonique PLMN, parce qu'il est prévu dans la norme GSM : Le centre MSC envoie un message appelé SETUP et qui contient le numéro d'annuaire du terminal d'usager appelé, conformément aux normes 2 s GSM. Le logiciel du processeur P est modifié pour extraire, du message SETUP reçu pour l'établissement de chaque appel, le numéro d'annuaire du terminal d'usager qui est appelé ; et pour envoyer ce numéro au commutateur SW, sous la forme de messages de signalisation classiques, afin de permettre au commutateur de sélectionner ie terminai d'usager, qui est appelé. Dans d'autres exemples de 3 o réalisation où le dispositif comporte plusieurs terminaux radio fixes, chacun est capable de réaliser cette fonction.
La figure 2 représente un diagramme temporel illustrant le fonctionnement du dispositif selon l'invention, lors de l'établissement d'une communication entre un terminal d'usager UTO relié au réseau PSTN et un terminal d'usager UT2 de la 3 5 communauté isolée IC
6 1) Un usager décroche le combiné du terminal UTO et compose le numéro d'annuaire du terminal UT2.
2) Un centre de commutation du réseau PSTN envoie à un-centre MSC de commutation du service radio mobile un message demandant l'établissement d'un communication avec le terminal UT2 désigné par le numéro d'annuaire.
3) Le centre MSC consulte les bases de données du réseau PLMN pour connaître l'identité d'abonné mobile IMSI ou TMSI correspondant au numéro d'annuaire, et la zone géographique où se trouve le terminal appelé) de la même manière que pour un terminal mobile classique. II sait alors que le terminal appelé est 1 o dans une des zones géographiques desservies par le satellite S. Via la passerelle G et le satellite S, il émet dans cette zone un message de recherche du terminal désigné
par cette identité IMSI ou TMSI.
4) Le terminal radiotéléphonique fixe RT reçoit ce message. Si le message contient une identité IMSI, le terminal RT compare l'identité IMSI reçue avec l'identité
IMSI mémorisée dans sa carte SIM, à un chiffre près. Si le message contient une identité TMSI, le terminal RT compare l'identité TMSI reçue avec celles mémorisées. II
est ainsi capable de reconnaïtre l'une des dix identités IMSI ou des identités TMSI
correspondant aux terminaux UT1, .. , UT10. En (occurrence la comparaison a un résultat positif. II émet alors un message vers le commutateur SW pour lui indiquer l'arrivée d'un appel.
5) Le commutateur SW lui répond par un message demandant la transmission du premier chiffre du numéro d'annuaire du terminal demandé.
6) Le terminal RT demande à la passerelle G, via le satéllite S, l'attribution d'un canal radio pour une communication téléphonique.
2 5 7) La passerelle G attribue un canal radio au terminal RT.
8) Le terminal RT envoie alors au centre MSC de commutation du service radio mobile une réponse positive au message de recherche.
9) Le terminal RT et le centre de commutation MSC échangent alors des messages pour authentifier le terminal RT, selon la procédure normalisée GSM
ou une 3 o procédure dérivée. Pendant cette procédure d'authentification, le terminal RT utilise une mëme clé secrète, contenue dans la carte SIM, quel que soit le terminal UT1, ..., UT10, qui est appelé. Puis ils initialisent le chiffrementldéchiffrement des signaux de parole, selon la procédure normalisée GSM ou une procédure dérivée. Pendant cette procédure de chiffrementldéchiffrement, ie terminal RT utilise une même clé de 3 5 chiffrement, calculée à partir de la clé secrète contenue dans la carte SIM) quel que soit le terminal UT1, ..., UT10) qui est appelé.
WO 99/08459 PCTlFR98/01751
2) Un centre de commutation du réseau PSTN envoie à un-centre MSC de commutation du service radio mobile un message demandant l'établissement d'un communication avec le terminal UT2 désigné par le numéro d'annuaire.
3) Le centre MSC consulte les bases de données du réseau PLMN pour connaître l'identité d'abonné mobile IMSI ou TMSI correspondant au numéro d'annuaire, et la zone géographique où se trouve le terminal appelé) de la même manière que pour un terminal mobile classique. II sait alors que le terminal appelé est 1 o dans une des zones géographiques desservies par le satellite S. Via la passerelle G et le satellite S, il émet dans cette zone un message de recherche du terminal désigné
par cette identité IMSI ou TMSI.
4) Le terminal radiotéléphonique fixe RT reçoit ce message. Si le message contient une identité IMSI, le terminal RT compare l'identité IMSI reçue avec l'identité
IMSI mémorisée dans sa carte SIM, à un chiffre près. Si le message contient une identité TMSI, le terminal RT compare l'identité TMSI reçue avec celles mémorisées. II
est ainsi capable de reconnaïtre l'une des dix identités IMSI ou des identités TMSI
correspondant aux terminaux UT1, .. , UT10. En (occurrence la comparaison a un résultat positif. II émet alors un message vers le commutateur SW pour lui indiquer l'arrivée d'un appel.
5) Le commutateur SW lui répond par un message demandant la transmission du premier chiffre du numéro d'annuaire du terminal demandé.
6) Le terminal RT demande à la passerelle G, via le satéllite S, l'attribution d'un canal radio pour une communication téléphonique.
2 5 7) La passerelle G attribue un canal radio au terminal RT.
8) Le terminal RT envoie alors au centre MSC de commutation du service radio mobile une réponse positive au message de recherche.
9) Le terminal RT et le centre de commutation MSC échangent alors des messages pour authentifier le terminal RT, selon la procédure normalisée GSM
ou une 3 o procédure dérivée. Pendant cette procédure d'authentification, le terminal RT utilise une mëme clé secrète, contenue dans la carte SIM, quel que soit le terminal UT1, ..., UT10, qui est appelé. Puis ils initialisent le chiffrementldéchiffrement des signaux de parole, selon la procédure normalisée GSM ou une procédure dérivée. Pendant cette procédure de chiffrementldéchiffrement, ie terminal RT utilise une même clé de 3 5 chiffrement, calculée à partir de la clé secrète contenue dans la carte SIM) quel que soit le terminal UT1, ..., UT10) qui est appelé.
WO 99/08459 PCTlFR98/01751
7 10) Puis le centre MSC demande au terminal RT d'établir la communication, en lui envoyant un message appelé ~SETUP et qui contient le numéro d'annuaire du terminal d'usager appelé. Le terminal RT va I'envoyer au commutateur SW pour sélectionner le terminal d'usager qui est appelé.
11 ) Le terminal RT confirme au centre MSC que la communication est établie.
12) Le terminal RT envoie au commutateur SW le premier chiffre du numéro d'annuaire.
13) Le commutateur SW accuse réception de ce premier chiffre, et demande la transmission du deuxième chiffre.
l0 14) Le terminal RT envoie au commutateur le deuxième chiffre du numéro d'annuaire.
15) Ce processus est répété jusqu'à ce que tous les chiffres aient été
transmis au commutateur SW. Ce dernier indique alors au terminal RT qu'il a reçu le numéro complet. I1 séVectionne alors le terminal d'usager UT2 qui est appelé.
16) Le terminal RT envoie alors un message d'alerte au centre MSC.
17) Le centre MSC retransmet le message d'alerte au réseau PSTN.
18) Simultanément le commutateur SW envoie un signal de sonnerie au terminal UT2 appelé.
19) Quand quelqu'un décroche le combiné du terminal UT2, celui-ci signale le 2 0 décrochage au commutateur SW. Le commutateur SW signale au terminal RT
qu'on répond à (appel.
21 ) Le terminal RT demande au centre de commutation MSC de connecter le terminal demandeur UTO.
23) Le centre MSC retransmet cette demande au réseau PSTN, puis il 2 5 confirme l'exécution de cette demande auprès du terminal RT.
La portée de l'invention n'est pas limitée aux réseaux radiotéléphoniques utilisant des satellites, et qui sont dérivés des réseaux du type GSM.
L'invention peut être appliquée aux réseaux de type GSM classique.
11 ) Le terminal RT confirme au centre MSC que la communication est établie.
12) Le terminal RT envoie au commutateur SW le premier chiffre du numéro d'annuaire.
13) Le commutateur SW accuse réception de ce premier chiffre, et demande la transmission du deuxième chiffre.
l0 14) Le terminal RT envoie au commutateur le deuxième chiffre du numéro d'annuaire.
15) Ce processus est répété jusqu'à ce que tous les chiffres aient été
transmis au commutateur SW. Ce dernier indique alors au terminal RT qu'il a reçu le numéro complet. I1 séVectionne alors le terminal d'usager UT2 qui est appelé.
16) Le terminal RT envoie alors un message d'alerte au centre MSC.
17) Le centre MSC retransmet le message d'alerte au réseau PSTN.
18) Simultanément le commutateur SW envoie un signal de sonnerie au terminal UT2 appelé.
19) Quand quelqu'un décroche le combiné du terminal UT2, celui-ci signale le 2 0 décrochage au commutateur SW. Le commutateur SW signale au terminal RT
qu'on répond à (appel.
21 ) Le terminal RT demande au centre de commutation MSC de connecter le terminal demandeur UTO.
23) Le centre MSC retransmet cette demande au réseau PSTN, puis il 2 5 confirme l'exécution de cette demande auprès du terminal RT.
La portée de l'invention n'est pas limitée aux réseaux radiotéléphoniques utilisant des satellites, et qui sont dérivés des réseaux du type GSM.
L'invention peut être appliquée aux réseaux de type GSM classique.
Claims (5)
1) Dispositif pour relier un commutateur téléphonique à un réseau téléphonique fixe (PSTN) via un réseau radiotéléphonique (PLTN) ; une pluralité de terminaux d'usager (UT1,..., UT10) étant reliés à ce commutateur téléphonique ; ce dispositif comportant au moins un terminal radiotéléphonique fixe (RT) comportant des moyens (P) pour communiquer avec ce réseau radiotéléphonique, et étant caractérisé en ce qu'un terminal radiotéléphonique (RT) comporte des moyens (P) pour authentifier ce terminal radiotéléphonique (RT) en utilisant une même clé pour tous les appels reçus ou émis via ce terminal radiotéléphonique fixe.
2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les identités internationales d'abonné mobile (IMSI) identifiées par ce dispositif sont identiques à n chiffres près ; n étant un nombre entier inférieur au nombre total de chiffres que comporte une identité internationale d'abonné.
3) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un terminal radiotéléphonique fixe (RT) comporte des moyens (P) pour identifier tous les appels contenant une identité appartenant à un ensemble prédéterminé
d'identités internationales d'abonné mobile, et identifier tous les appels contenant une identité
appartenant à un ensemble prédéterminé d'identités temporaires d'abonné
mobile, chacun de ces deux ensembles correspondant aux terminaux d'usager (UT1,..., UT10) reliés à ce commutateur.
d'identités internationales d'abonné mobile, et identifier tous les appels contenant une identité
appartenant à un ensemble prédéterminé d'identités temporaires d'abonné
mobile, chacun de ces deux ensembles correspondant aux terminaux d'usager (UT1,..., UT10) reliés à ce commutateur.
4) Dispositif seion la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens pour extraire, du message SETUP reçu pour l'établissement de chaque appel, le numéro d'annuaire du terminal d'usager (UT1,..., UT10) qui est appelé ; et des moyens de signalisation (P) pour envoyer ce numéro au commutateur (SW), afin de sélectionner le terminal d'usager qui est appelé.
5) Dispositif selon ia revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens (P) pour effectuer périodiquement une procédure de localisation, pour toutes les identités internationales d'abonné mobile (IMSI) qui correspondent respectivement aux terminaux d'usager qui sont raccordés à ce commutateur, ou pour les identités temporaires d'abonné mobile (TMSI) correspondantes, lorsque celles-ci ont été affectées.
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