FI111320B

FI111320B - Menetelmä ja järjestely laittoman päätelaitteen tunnistamiseksi solukkoradiojärjestelmässä

Info

Publication number: FI111320B
Application number: FI973909A
Authority: FI
Inventors: Hannu Pirilae
Original assignee: Nokia Corp
Priority date: 1997-10-08
Filing date: 1997-10-08
Publication date: 2003-06-30
Also published as: AU9443598A; FI973909A0; WO1999018738A3; EP0918444A2; FI973909A; EP0918444A3; US20010053684A1; US6377791B2; JP2001519633A; CN1281624A; WO1999018738A2

Description

5 111320

Menetelmä ja järjestelmä laittoman päätelaitteen tunnistamiseksi solukkoradio-järjestelmässä - Förfarande och system for att identifiera en falsk terminal-utrustning i ett cellulärt radiosystem

Keksintö koskee sitä, miten solukkoradiojärjestelmä voi tunnistaa päätelaitteen, joka käyttää väärennettyä tunnistetietoa.

Solukkoradiojärjestelmistä tunnetaan erilaisia tunnisteita, joilla järjestelmä voi 10 identifioida tietyn käyttäjän tai tietyn päätelaitteen. Tässä patenttihakemuksessa tarkastellaan esimerkkeinä erityisesti päätelaitteen laiteosan tunnistamiseen käytettävää IMEI-koodia (International Mobile Equipment Number) sekä GSM-solukko-radiojärjestelmää (Global System for Mobile telecommunications). GSM-jäijes-telmän päätelaite, josta käytetään lyhennettä MS (Mobile Station), koostuu käyttäjän 15 yksilöimiseen tarkoitetusta SIM-kortista (Subscriber Identity Module) ja itse laitteesta, jota nimitetään lyhenteellä ME (Mobile Equipment). Jokaisella ME:llä on oma IMEI-koodi, joka on pysyvästi tallennettu laitteeseen ja jonka tarkoitus on toimia laitteen yksikäsitteisenä tunnisteena. IMEI-koodi on 15 merkin pituinen ja se koostuu kuusinumeroisesta laitteen tyyppihyväksynnän tunnuksesta (TAC; Type 20 Approval Code), kahden merkin pituisesta kokoonpanotunnuksesta (FAC; Final Assembly Code), kuusinumeroisesta laitteen sarjanumerosta ja yhdestä varamer-kistä.

GSM-jäijestelmän spesifikaatioissa numero GSM 02.16 ja GSM 03.03 määritellään 25 IMEI-koodin käyttö päätelaitteiden laiteosan tunnistamiseen. Tarkoituksena on, että sekä yksittäisissä solukkojärjestelmissä että tietyssä, eri järjestelmille yhteisessä rekisterissä on tieto siitä, mitkä IMEI-koodit vastaavat laillisesti käytössä olevia laitteita ja mille laitteille on kieltäydyttävä antamasta palvelua joko laitteen laittoman alkuperän tai laitetyypille ominaisen vian takia. Laitteiden käyttötietoja 30 sisältävää rekisteriä nimitetään yleisesti EIRiksi (Equipment Identity Register) ja tällaiset rekisterit voivat sijaita toisiinsa nähden hierarkkisesti siten, että alimmalla hierarkiatasolla on yksittäisen solukkoradiojärjestelmän oma EIR ja sitä ylemmällä tasolla on järjestelmien yhteisessä käytössä oleva EIR. GSM-operaattorien perustama yhteistyöelin GSM MoU (GSM Memorandum of Understanding) on kehittänyt 35 keskusrekisterin, joka tunnetaan nimellä CEIR (Central EIR). Laitteiden jakamiseksi laillisiin ja laittomiin EIR-tyyppinen rekisteri sisältää kolme listaa, jotka ovat valkoinen lista, musta lista ja harmaa lista. Valkoinen lista sisältää tiedon siitä, mitkä IMEI-koodit vastaavat laillisesti käytössä olevia laitteita, ja musta lista kertoo, 2 111320 mitkä IMEI-koodit vastaavat "kiellettyjä" laitteita. Harmaata listaa voidaan käyttää siirtymävaiheena valkoisen listan ja mustan listan välillä, jos esimerkiksi jokin tietty laitetyyppi aiheuttaa verkon toiminnalle jonkin verran häiriöitä, mutta ei vielä niin paljon, että sen tyyppiset laitteet pitäisi asettaa suoraan mustalle listalle.

5

Ongelmaksi on kuitenkin muodostunut IMEI-koodien kloonaus. Vaikka IMEI-koodin väärentäminen on yritetty tehdä vaikeaksi, on osoittautunut, että epärehelliset tahot voivat kopioida IMEI-koodin laitteesta toiseen. Tyypillisessä tapauksessa varastettuun tai muuten laittomaksi katsottavaan laitteeseen kopioidaan eli "kloona-10 taan" jonkun laillisen laitteen IMEI-koodi, jolloin laitonta laitetta voidaan käyttää ilman, että sen käyttö voitaisiin järjestelmän taholta estää. GSM-matkapuhelimella voi myös soittaa ilman SIM-korttia tiettyihin hätänumeroihin, jolloin epärehellinen käyttäjä voi IMEI-koodin vaihtamisella turvata, että hänen hätänumeroihin soitta-miaan häirikkösoittoja ei voida estää tai jäljittää.

15

Solukkoradiojärjestelmä voi tarkistaa tukiasemien kanssa radioyhteydessä olevien päätelaitteiden IMEI-koodin tietyn, järjestelmän spesifikaatioissa määritellyn käytännön mukaisesti. GSM-järjestelmässä on määritelty ns. RIL3-MM IDENTITY REQUEST -viesti (RIL3=Radio Interface Layer 3; MM = Mobility Management), 20 jonka lähettämällä järjestelmä voi pyytää päätelaitetta ilmaisemaan IMEI-koodinsa tai jonkin muun vastaavan tunnisteen. Päätelaite vastaa lähettämällä ns. RIL3-MM IDENTITY RESPONSE -viestin, joka sisältää sen tunnisteen, jota järjestelmä on pyytänyt. Periaatteessa järjestelmä voi lähettää kyseisen viestin säännönmukaisesti aina aktiivisen toimintajakson eli RR-session alkaessa, mutta signalointitarpeen 25 vähentämiseksi se tapahtuu käytännössä harvemmin. Puhelujen muodostamisessa ja käyttäjän liikkumisen seuraamisessa IMEI-koodia ei yleensä käytetä, koska verkon toiminnan ja puhelujen laskuttamisen kannalta käyttäjän (tai hänen käytössään olevan liittymän) yksilöiminen on tärkeämpää. Käyttäjän tunnistamiseen voidaan käyttää hänelle annettua IMSI-koodia (International Mobile Subscriber Identifier), 30 mutta käyttäjän yksityisyyden suojaamiseksi käytetään mieluummin väliaikaiseen yksilöimiseen tarkoitettua TMSI-koodia (Temporary Mobile Subscriber Identifier), jonka antaa tietty rekisteri siinä solukkoradiojärjestelmän osassa, jossa käyttäjä toimii.

35 Tekniikan tason mukaisten menetelmien heikkous on se, että niissä oletetaan, että ainakin yhdellä operaattorilla on tieto siitä, mikä on järjestelmässä toimivan laittoman laitteen käyttämä IMEI-koodi. Kloonausmenettelyn johdosta laiton laite voi toimiessaan käyttää laillisen laitteen IMEI-koodia. Jos järjestelmän toiminnasta 3 111320 vastaava operaattori ei tiedä, mitkä IMEI-koodit on kloonattu laillisista laitteista laittomiin laitteisiin, laittomien päätelaitteiden tunnistaminen IMEI-koodien perusteella ei onnistu tekniikan tason mukaisin menetelmin.

5 Esillä olevan keksinnön tavoitteena on esittää menetelmä, jolla voidaan tunnistaa kloonattua IMEI-koodia tai vastaavaa tunnistetta käyttävät laitteet. Keksinnön tavoitteena on myös esittää solukkoradiojärjestelmä, joka toteuttaa keksinnön mukaisen menetelmän.

10 Keksinnön tavoitteet saavutetaan tarkkailemalla, miten pitkin aikavälein päätelaite ilmoittaa IMEI-koodinsa tai vastaavan tunnisteensa solukkoradiojärjestelmän keskukselle. Epätavallisen lyhyt ilmoitusaikaväli paljastaa kloonatun IMEI-koodin.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle päätelaitteen tunnistamiseksi solukkoradiojär-15 jestelmässä on tunnusomaista se, mitä on sanottu patenttivaatimuksen 1 tunnusmerk-kiosassa.

Keksintö kohdistuu myös solukkoradiojärjestelmään ja matkapuhelinkeskukseen, joille on tunnusomaista, mitä on sanottu patenttivaatimusten 4 (solukkoradiojärjes-20 telmä) ja 5 (matkapuhelinkeskus) tunnusmerkkiosissa.

Solukkoradiojärjestelmistä tunnetaan menettely, jossa päätelaitteet ilmoittavat säännöllisesti järjestelmälle sijaintinsa tietyllä sijaintialueella. Keksinnön mukaisesti järjestelmä voi tarkkailla, kuinka pitkä aika on kulunut siitä, kun tietty päätelaite 25 viimeksi ilmoitti sijaintinsa. Jos sijainti-ilmoitusten tulisi saapua säännöllisin väliajoin ja johonkin IMEI-koodiin tai vastaavaan yksikäsitteiseen tunnisteeseen liittyvä sijainti-ilmoitus saapuu aikaisemmin kuin pitäisi, kyseinen tunniste on ainakin kahden laitteen käytössä. Järjestelmissä, joissa halutun tunnisteen ilmoittaminen ei automaattisesti liity säännöllisiin sijainti-ilmoituksiin, voidaan lisätä piirre, jonka 30 mukaisesti järjestelmä pyytää ainakin tiettyjen sijainti-ilmoitusten yhteydessä päätelaitteita ilmaisemaan kyseisen tunnisteen.

4 111320

Kun järjestelmä on tunnistanut tietyn päätelaitteen sen käyttämän epäilyttävän IMEI-koodin tai vastaavan tunnisteen perusteella, se voi reagoida monin eri tavoin. Eräs mahdollisuus on sulkea kyseinen päätelaite välittömästi järjestelmän tarjoaman palvelun ulkopuolelle, jolloin epärehellisen käyttäjän laittomasta laitteesta saama 5 hyöty jää mahdollisimman pieneksi. Jos laiton päätelaite pystyy vastaanottamaan tekstiviestejä (SMS, Short Message Services), sille voidaan lähettää viesti, josta laitteen käyttäjälle selviää, miksi laitteella ei saa enää yhteyttä järjestelmään. Toinen vaihtoehto on lähettää päätelaitteelle tieto epäilyttävän tunnisteen havaitsemisesta ja sen yhteydessä pyyntö laitteen tuomisesta valtuutettuun huoltoliikkeeseen tarkistet-10 tavaksi. Tällaiseen viestiin voidaan liittää jokin määräaika, jonka kuluessa tarkistus on tehtävä, jotta laitetta ei suljettaisi järjestelmän tarjoaman palvelun ulkopuolelle. Alan ammattimies pystyy helposti esittämään lisää toimintavaihtoehtoja. Keksintö ei rajoita sitä, miten järjestelmän tulee reagoida epäilyttävän tunnisteen havaitsemiseen.

15

Seuraavassa selostetaan keksintöä yksityiskohtaisemmin viitaten esimerkkinä esitettyihin edullisiin suoritusmuotoihin ja oheisiin kuviin, joissa kuva 1 esittää tunnettua solukkoradiojärjestelmän alueellista jakoa, 20 kuva 2 esittää tunnettuja solukkoradiojärjestelmän tietokantoja, kuva 3 esittää erästä keksintöön liittyvää viestien vaihtoa, kuva 4 esittää erästä toista keksintöön liittyvää viestien vaihtoa, kuva 5 esittää erästä keksinnön mukaista menetelmää ja kuva 6 esittää joitakin erään keksinnön mukaisen matkapuhelinkeskuksen osia.

25

Keksinnön ymmärtämisen helpottamiseksi seuraavassa selostetaan aluksi sinänsä tunnettua GSM-jäqestelmässä käytettävää sijainnin päivitysmenetelmää, johon kuuluvat viestit tukiaseman ja päätelaitteiden välillä on selostettu yksityiskohtaisemmin spesifikaatiossa GSM 04.08. Kuvassa 1 on esitetty kaavamaisesti tietyn 30 yleisen solukkoradiojärjestelmän (PLMN; Public Land Mobile Network) koko kattavuusalue 100, joka sisältää tavallisesti useita toistensa kanssa tiedonsiirtoyhteydessä olevia matkapuhelinkeskuksia (MSC; Mobile services Switching Centre) 101, 102 ja niiden alaisuuteen järjestettyjä sijaintialueita (LA; Location Area) 103, 104, 105 ja 106. Kuhunkin sijaintialueeseen kuuluu yksi tai useampia soluja, missä 35 solu tarkoittaa sitä maantieteellistä aluetta, jossa päätelaite voi olla radioyhteydessä tietyn tukiaseman kanssa. Yksinkertaisuuden vuoksi soluja ja tukiasemia ei ole esitetty kuvassa 1.

5 111320

Solukkoradiojärjestelmän on tunnettava päätelaitteen sijainti ainakin sijaintialueen tarkkuudella, jotta se voisi ohjata tulevaa puhelua tarkoittavan kutsuviestin (engl. "paging message") lähetettäväksi niin, että päätelaite voi sen vastaanottaa. Jokaisen matkapuhelinkeskuksen 101 yhteyteen tai käyttöön on järjestetty kuvan 2 mukaisesti 5 kaksi tietokantaa, jotka ovat kotirekisteri 201 (HLR; Home Location Register) ja vierasrekisteri 202 (VLR; Visitors Location Register). Näistä HLR sisältää tiedot tilaajaliittymistä sekä tiedon siitä, minkä matkapuhelinkeskuksen alueella kukin HLR:ään tallennettu käyttäjä kyseisellä hetkellä toimii tai on viimeksi toiminut. Käyttäjät yksilöidään HLR:ssä tilaajatunnuksella eli IMSLllä, joka on päätelaitteen 10 puolella fyysisesti tallennettuna käyttäjän käytössä olevaan SIM-korttiin eikä siis viittaa käyttäjän käytössä olevaan laiteosaan. VLR:n avulla kukin matkapuhelinkeskus pitää kirjaa siitä, millä sijaintialueella kukin kyseisen matkapuhelinkeskuksen alaisuudessa toimiva käyttäjä kulloinkin on. VLR:n alaisuuteen kuuluvilla sijaintialueilla käyttäjän yksilöimiseen käytetään TMSLtä eli väliaikaista 15 tunnistetta, joka koostuu sijaintialueen tunnisteesta (LAI; Location Area Identifier) ja sijaintialueen sisällä yksikäsitteisestä TIC-koodista (TMSI-code). Tietylle käyttäjälle väliaikaiseksi tunnisteeksi annettu TMSI vaihtuu aina, kun käyttäjä vaihtaa sijaintialuetta.

20 Päätelaitteen lähettämää ilmoitusta siitä, että käyttäjä aloittaa toiminnan tietyllä sijaintialueella, nimitetään rekisteröitymiseksi. Rekisteröityneen päätelaitteen lähettämää ilmoitusta siitä, millä sijaintialueella se on, nimitetään sijainnin päivitykseksi (Location Update). Rekisteröityminen ja sijainnin päivittäminen hyödyntävät samanlaista päätelaitteen ja tukiaseman välistä viestien vaihtoa. Sijainnin päivitys 25 tapahtuu myös, jos järjestelmä ilmoittaa, että tiettyä päätelaitetta ei syystä tai toisesta tunneta siinä VLR:ssä, jonka alaisuudessa se kyseisellä hetkelä toimii. Kuvassa 2 on esitetty myös solukkoradiojärjestelmän sisältämä EIR 203, joka ei kuitenkaan liity päätelaitteiden liikkuvuuden hallintaan vaan edellä esitetyllä tavalla IMEI-koodien perusteella tapahtuvaan laitteiden käytön valvontaan.

30

Laitteistovian tai vastaavan poikkeustilanteen takia HLR:n tai VLR:n tiedot voivat tuhoutua osittain tai kokonaan. Toisaalta käyttäjä voi panna päätelaitteensa pois päältä tai poistua kokonaan järjestelmän kattavuusalueelta, jolloin vanhentunut sijaintitieto muuttuu tarkoituksettomaksi tilanviejäksi tietokannassa. Näiden tapaus-35 ten varalta on hyvä tarkistaa aika ajoin, ovatko tietokantoihin tallennetut sijaintitiedot oikeita. GSM-järjestelmässä tarkistus tapahtuu ajoittaisen sijainnin päivityksen (engl. "periodic location update") muodossa tavalla, joka on määritelty järjestelmän teknisissä spesifikaatioissa numero GSM 03.12, GSM 03.22, 6 111320 GSM 04.08 ja GSM 05.08. Päällä oleva päätelaite lähettää määräajoin viestin, jossa se ilmoittaa sijaintinsa ja joka aiheuttaa sijaintitiedon päivityksen ainakin VLR:ssä (HLR:ssä vain, jos päätelaite on siirtynyt uuden matkapuhelinkeskuksen alaisuuteen). Ajoittaisen sijainnin päivityksen määräaika eli kahden sijainnin päivitystä 5 tarkoittavan viestin välinen aika on spesifikaatioiden asettamien raja-arvojen (väh. 6 min, enint. n. 24 h) sisällä operaattorin valittavissa. Ajoittaisen sijainnin päivityksen lisäksi VLR:ssä (ja tarvittaessa myös HLR:ssä) oleva sijaintitieto päivitetään sijaintialueen muutoksen aiheuttavaan solunvaihtoon (engl. "cell reselection ") liittyvän sijainti-ilmoituksen yhteydessä sekä aina, kun päätelaite lähettää tietyn ns. 10 IMSI ATTACH -viestin. Viimeksimainittu tapahtuu esimerkiksi päätelaitteen rekisteröityessä tiettyyn soluun päällekytkemisen jälkeen.

Ajoittaisen sijainnin päivityksen ajoittamiseksi kussakin GSM-päätelaitteessa on spesifikaation GSM 04.08 kappaleen 4.4.2 mukaisesti ajastin, josta käytetään 15 nimitystä T3212 ja jonka maksimiarvo eli ajastussyklin pituus (aika nollauksesta ajastimen ilmoittamaan määräajan umpeutumiseen) määräytyy solukkojärjestelmän antamasta ilmoituksesta; järjestelmä kertoo määräajan, jota ajoittaisessa sijainnin päivityksessä on käytettävä. Jos ja kun ajastin saavuttaa maksimiarvonsa eli ilmoittaa päätelaitteen ohjausyksikölle määräajan umpeutumisesta, päätelaite 20 aloittaa ajoittaisen sijainnin päivityksen. Ajastimen käyttö alkaa aina, kun päätelaite asettuu ns. joutotilaan (engl. "idle state"), jolloin sen sijainti voi olla päivitetty ("idle, updated") tai päivittämätön ("idle, not updated"). Ajastin nollataan, jos mikä tahansa seuraavista ehdoista täyttyy: 25 a) päätelaite aloittaa minkä tahansa geneerisesti määritellyn sijainninpäivitys-toiminnon tai lähettää IMSI ATTACH -viestin, b) päätelaite vastaanottaa tiettyyn MM-proseduuriin (Mobility Management) liittyvän ensimmäisen MM-viestin, tai salausmoodin asetus saadaan valmiiksi MM-yhteyden luomistilanteessa (engl. "MM connection establishment"), 30 c) päätelaite on vastannut kutsuviestiin ja vastaanottanut sen jälkeen oikein ensimmäisen protokollatasoon 3 kuuluvan viestin, joka ei ole RR-viesti (Radio Resource management) d) ajastin saavuttaa maksimiarvonsa tai e) päätelaite sammutetaan tai sen SIM-kortti poistetaan.

35

Kohdassa b) mainitut MM-proseduurit on määritelty spesifikaation GSM 04.08 kappaleissa 4.3 (yleiset MM-proseduurit), 4.4 (erityiset MM-proseduurit) ja 4.5 (MM-yhteyden luomis-ja purkamisproseduurit).

7 111320

Keksintö liittyy oivallukseen, jonka mukaan myös solukkoradiojärjestelmä tietää, milloin kukin päätelaite on aloittanut ajoittaista sijainnin päivitystä koskevan ajastimensa käytön tai nollannut ajastimensa. Joutotilaan asettuminen tapahtuu aina aktiivisen tiedonsiirtoyhteyden päättyessä tai kun päätelaite on kytketty päälle ja se 5 on vaihtanut tukiaseman kanssa rekisteröitymisen edellyttämät viestit. Edellä esitettyihin ajastimen nollaamista tarkoittaviin vaihtoehtoihin liittyvät solukkoradio-järjestelmän toiminnot ovat seuraavat:

a) tukiasema vastaanottaa päätelaitteelta viestin, joka merkitsee minkä tahansa 10 geneerisestä määritellyn sijainninpäivitystoiminnon aloittamista, tai IMSI ATTACH

-viestin, b) tukiasema lähettää päätelaitteelle tiettyyn MM-proseduuriin liittyvän ensimmäisen MM-viestin, tai salausmoodin asetus saadaan valmiiksi MM-yhteyden luomistilanteessa, 15 c) tukiasema on vastaanottanut päätelaitteen vastauksen kutsuviestiin ja lähettänyt sen jälkeen ensimmäisen protokollatasoon 3 kuuluvan viestin, joka ei ole RR-viesti, d) tukiasema vastaanottaa päätelaitteen lähettämän ajoittaisen sijainnin päivityksen, jonka on hipaissut ajastimen maksimiarvon saavuttaminen päätelaitteessa (vastaa a-kohtaa), 20 e) yhteys päätelaitteeseen menetetään.

Järjestelmä siis tietää, milloin kunkin päätelaitteen ajoittaista sijainnin päivitystä koskeva ajastin on viimeksi nollattu, sekä milloin sen tulisi saavuttaa maksimiarvonsa. Jälkimmäinen tieto perustuu siihen, että järjestelmä on itse määrännyt 25 kaikki päätelaitteet käyttämään tiettyä ajastimen maksimiarvoa. Kun joltakin päätelaitteelta tulee ajoittaista sijainnin päivitystä koskeva viesti, jäijestelmä voi verrata sen saapumishetkeä tietoon siitä, milloin viestin olisi kyseiseltä päätelaitteelta pitänyt saapua. Jos ajoittaista sijainnin päivitystä koskeva viesti saapuu huomattavasti aikaisemmin kuin sen pitäisi, sen lähettäjä on jokin toinen päätelaite, 30 joka käyttää samaa tunnistuskoodia kuin edellisen ajoittaista sijainnin päivitystä koskevan viestin lähettänyt päätelaite. Sijainnin päivitys ei sinänsä aina viittaa suoraan päätelaitteen IMEI-koodiin, mutta jäljempänä selostetaan, miten IMEI-koodin tarkistaminen voidaan yhdistää sijainnin päivityksiin.

35 Kuva 3 esittää erään päätelaitteen 300 (tässä: GSM-matkapuhelimen) toiminnan ajoitusta ajoittaisen sijainnin päivityksen kannalta. Aika kulkee kuvassa ylhäältä alas ja vaakasuorat nuolet kuvaavat radioviestejä päätelaitteen ja tukiasemien välillä sekä viestejä tukiasemien ja tietyn, laitetietoja sisältävän rekisterin välillä. Useimpien 8 111320 kuvassa esitettyjen viestien kannalta tukiasema on vain viestin välittäjä radiorajapinnan ja järjestelmän muiden kiinteiden osien välillä eikä osallistu aktiivisesti viestin käsittelyyn, joten kuvaa on tulkittava siten, että tukiasemat esittävät yleensä solukkoradiojärjestelmän kiinteitä osia. Kuvassa EIRiiksi nimetty 5 rekisteri voi olla myös jokin muu tietoja käsittelevä ja tallentava laite.

Kohdassa 301 matkapuhelin pannaan päälle, jolloin se rekisteröityy tukiaseman 302 edustamalle sijaintialueelle ja asettuu sitten joutotilaan. Koska rekisteröitymiseen liittyy sijainnin päivityksen aiheuttava IMSI ATTACH -viesti, matkapuhelimen 10 sisältämä ajastin 303 nollataan ja se alkaa laskea aikaa seuraavan ajoittaista sijainnin päivitystä koskevan viestin lähettämiseen. Kuvan vasemmassa osassa pallot kuvaavat aikaa, jolloin ajastin 303 on toiminnassa, ja mustat, pallojonoon nähden poikittaiset viivat kuvaavat ajastimen 303 nollaamisen ajankohtia. Kuvassa on oletettu, että ajastimen 303 maksimiarvo vastaa kymmentä palloa. Kohdassa 304 15 käyttäjä soittaa puhelun, mikä aiheuttaa siirtymisen joutotilasta aktiiviseen tilaan, jolloin ajastimen 303 toiminta keskeytyy tilapäisesti mutta sitä ei nollata. Keksintö soveltuu aivan yhtä hyvin sellaisiin järjestelmiin, joissa käyttäjän soittama puhelu aiheuttaa ajastimen nollaamisen. Puhelun aloittamiseen ja lopettamiseen voi liittyä runsaasti viestejä, mutta selvyyden vuoksi niistä on kuvattu vain puhelun aloittami-20 seen liittyvä matkapuhelimen lähettämä ns. CC SETUP -viesti ja puhelun lopettamiseen liittyvä, matkapuhelinkeskuksesta lähtöisin oleva ja tukiaseman välittämä ns. CC RELEASE COMPLETE -viesti. Muu puheluun liittyvä viestintä ei ole keksinnön kannalta merkityksellistä eikä sitä siksi ole esitetty kuvassa 3. Kohdassa 305 puhelu päättyy, matkapuhelin 300 siirtyy takaisin joutotilaan ja ajastimen 303 25 toiminta jatkuu siitä, mihin se keskeytyi kohdassa 304.

Kohdassa 306 ajastin 303 saavuttaa maksimiarvonsa, jolloin matkapuhelin 300 lähettää ajoittaista sijainnin päivitystä koskevan RIL3-MM LOCATION UPDATE REQUEST -viestin ja ajastin 303 nollataan. Ennen kuin ajastin 303 ehtii seuraavan 30 kerran saavuttaa maksimiarvonsa, kohdassa 307 tapahtuu solun uudelleenvalinta tukiaseman 308 soluun. Solun vaihtoon liittyy useita viestejä, mutta se on kuvassa yksinkertaisuuden vuoksi esitetty vain yhdellä nuolella. Solun vaihtoon liittyy sijaintitiedon päivitys ainakin silloin, kun samalla sijaintialue muuttuu, jolloin ajastin 303 nollataan. Kohdassa 309 matkapuhelin 300 vastaa tulevaa puhelua 35 tarkoittavaan kutsuviestiin ja vastaanottaa välittömästi sen jälkeen ensimmäisen 3-tason viestin, joka ei ole RR-viesti, joten ajastin 303 nollataan taas ennen kuin se ehtii saavuttaa maksimiarvonsa. Kutsuviestiin vastaamisesta alkavan puhelun aikana matkapuhelin on aktiivisessa tilassa eli ajastin 303 on pysähdyksissä. Puhelun 9 111320 loputtua kohdassa 310 ajastin jatkaa taas toimintaansa ja saavuttaa kohdassa 311 maksimiarvonsa, jolloin matkapuhelin 300 lähettää taas ajoittaista sijainnin päivitystä koskevan RIL3-MM LOCATION UPDATE REQUEST -viestin. Sama toistuu kohdassa 312, koska välillä 311 - 312 ei ole mitään sijainnin päivitystä ja 5 ajastimen 303 nollaamista edellyttäviä tapahtumia.

Keksinnön mukaisesti voidaan järjestää niin, että solukkoradiojärjestelmän EIR-rekisteriin 313 tai vastaavaan solukkoradiojärjestelmän sisältämään rekisteriin tallentuu tieto kustakin matkapuhelimen 300 lähettämän, ajoittaista sijainnin 10 päivitystä koskevan RIL3-MM LOCATION UPDATE REQUEST -viestin vastaanottoajankohdasta sekä tieto siitä, onko edellisen RIL3-MM LOCATION UPDATE REQUEST -viestin jälkeen ollut muita tapahtumia, jotka olisivat aiheuttaneet ajastimen 303 nollaamisen. Niin kauan kuin EIR:iin 313 tallennettujen peräkkäisten, ajoittaista sijainnin päivitystä koskevien viestien vastaanottoajankohdat eroavat 15 toisistaan sen ajan verran, joka järjestelmässä on määrätty ajoittaista sijainnin päivitystä säätelevän ajastimen maksimiarvoksi, ajoitus on kyseisen päätelaitteen osalta normaali.

Kuvassa 3 oikealla on esitetty viestejä, joita tukiasemat lähettävät EIR:iin 313 tai 20 vastaavaan rekisteriin tiedon muodostamiseksi siitä, milloin päätelaitteelta on odotettavissa seuraava ajoittaiseen sijainnin päivitykseen liittyvä viesti. Viestit, jotka on merkitty tunnuksella "=0", tarkoittavat, että päätelaite 300 on tehnyt jotakin, joka on aiheuttanut ajastimen 303 nollaamisen. Jos tunnus on "=0(T)", viesti tarkoittaa, että ajastimen 303 nollaaminen on aiheutunut sen maksimiarvon saavuttamisesta ja 25 sen Hipaisemasta ajoittaisesta sijainnin päivityksestä. Tunnus '-STOP" tarkoittaa, että päätelaite 300 on tehnyt jotakin, joka on aiheuttanut ajastimen 303 pysäyttämisen, ja tunnus VSTOP" tarkoittaa, että ajastin 303 on jälleen käynnistynyt.

Kuvasta 3 nähdään, että ajastimen 303 maksimiarvon saavuttamisesta johtuva 30 ajoittainen sijainnin päivittäminen ei tapahdu säännöllisesti, koska ajastin voidaan pysäyttää epämääräisen pituiseksi ajaksi tai se voidaan nollata ennen kuin se saavuttaa maksimiarvonsa. Solukkoradiojärjestelmä pystyy kuitenkin laskemaan, millon seuraava ajastimen maksimiarvon saavuttamisesta johtuva ajoittainen sijainnin päivittäminen tapahtuu, koska ajastimen pysäyttäminen ja uudelleenkäyn-35 nistäminen sekä sen nollaaminen liittyvät (päätelaitteen sammuttamista lukuunottamatta) tapahtumiin, jossa päätelaite kommunikoi tietyllä tavalla jonkun tukiaseman kanssa.

10 111320

Esimerkiksi kohdassa 306' kuvassa esitetty EIR 313 voi tarkistaa, kuinka pitkä aika on siitä, kun se on vastaanottanut viimeisimmän päätelaitetta 300 koskevan "=0"-viestin (kohta 30Γ) ja kuinka suuri osuus kuluneesta ajasta osuu ajastimen seisomista tarkoittavien viestien "=STOP" ja VSTOP" (kohdat 304' ja 305') väliin.

5 Kuvassa on aikojen vertaamisen helpottamiseksi esitetty pallot myös EIR:ää kuvaavan pystyviivan vieressä, vaikka EIR:ssä ei ole omaa ajastinta jokaista päätelaitetta kohti vaan EIR vain tallentaa eri viestien saapumisajankohdat ja käyttää niitä aikavälien pituuksien laskemiseen. Näistä tiedoista EIR 313 voi laskea, onko ajastin 303 hipaissut ajoittaisen sijainnin päivittämisen oikealla hetkellä. Toinen 10 mahdollisuus on, että EIR 313 käsittelee vain tilanteita, joissa kahden peräkkäisen "=0(T)"-viestin välillä ei ole tullut päätelaitetta 300 koskevia muita viestejä. Kuvassa 3 tämä tarkoittaa, että kohdissa 306' ja 31Γ EIR 313 ei tee tarkistusta, koska se on vastaanottanut kohdissa 304', 305', 307', 309'ja 310' viestejä, joiden mukaan päätelaitteen 300 ajastin 303 on välillä pysäytetty tai nollattu muista syistä, 15 mutta kohdassa 312' se tarkistaa, onko kohtien 311' ja 312' välillä kulunut aika yhtä suuri kuin aika, joka järjestelmässä on määrätty kahden peräkkäin tehtävän ajoittaisen sijainnin päivityksen väliseksi ajaksi.

Kuvassa 3 ei ole esitetty tilannetta, jossa kahden peräkkäisen, ajoittaista sijainnin 20 päivitystä tarkoittavan viestin välillä kuluva aika olisi pitempi kuin järjestelmässä käytetty määräaika. Tällainen tilanne voi kuitenkin seurata siitä, että päätelaite joutuu välillä katvealueeseen ja siinä oleva ajastin yrittää hipaista ajoittaisen sijainnin päivityksen sinä aikana, kun yhteyttä tukiasemaan ei ole.

25 Kuva 4 esittää tilannetta, jossa saman solukkoradiojärjestelmän alueella toimii kaksi päätelaitetta 401 ja 402, joilla on sama IMEI-koodi. Päätelaitteet voivat toimia missä tahansa solukkoradiojärjestelmän alueella. Ajoittaista sijainnin päivittämistä säätelee päätelaitteessa 401 ajastin 403 ja päätelaitteessa 402 ajastin 404. Päätelaite 401 kytketään päälle kohdassa 405, jolloin se rekisteröityy tukiaseman 420 edustamalle 30 sijaintialueelle ja ajastin 403 käynnistyy. Kohtien 406 ja 407 välillä päätelaitteella 401 on puhelu, jolloin ajastin 403 on pysähdyksissä. Kohdissa 408, 409, 410 ja 411 ajastin 403 saavuttaa maksimiarvonsa, jolloin se nollataan ja päätelaite 401 lähettää ajoittaista sijainnin päivitystä tarkoittavan RIL3-MM LOCATION UPDATE REQUEST -viestin.

35 Päätelaite 402 kytketään päälle kohdassa 412, jolloin se rekisteröityy tukiaseman 421 edustamalle sijaintialueelle ja ajastin 404 käynnistyy. Kohdissa 413, 414, 417 ja 418 ajastin 404 saavuttaa maksimiarvonsa, jolloin se nollataan ja päätelaite 402 11 111320 lähettää ajoittaista sijainnin päivitystä tarkoittavan RIL3-MM LOCATION UPDATE REQUEST -viestin. Kohtien 415 ja 416 välillä päätelaitteella 402 on puhelu, jolloin ajastin 404 on pysähdyksissä.

5 Oletetaan aluksi, että EIR 422 tarkistaa ajoittaiseen sijainnin päivitykseen liittyvän ajoituksen aina saadessaan "=0(T)"-tyyppisen viestin eli aina, kun sijainnin päivityksessä on kysymys ajastimen maksimiarvon saavuttamisesta ja sen hipaisemasta ajoittaisesta sijainnin päivityksestä. Ensimmäinen kuvan 4 kohta, jossa EIR 422 voi tarkistaa ajoituksen, on kohta 408', jossa se saa tiedon päätelaitteen 401 10 lähettämästä RIL3-MM LOCATION UPDATE REQUEST -viestistä. EIR 422 ei tällöin vielä tiedä, että solukkojärjestelmässä toimii kaksi päätelaitetta, joilla on sama IMEI-koodi, joten se toimii ikään kuin kaikki sen saamat kuvassa esitetyt viestit liittyisivät samaan päätelaitteeseen ja siis samaan ajastimeen. Edellisen kerran se on saanut tiedon päätelaitteen ajastimen nollauksesta kohdassa 412' ja se 15 tietää, että sen jälkeen ajastin on on pysähdyksissä kohtien 406' ja 407' väliä vastaavan ajan. Aika, joka saadaan laskemalla kohtien 412' ja 406' välillä kulunut aika ja kohtien 407' ja 408' välillä kulunut aika yhteen, on huomattavasti lyhyempi kuin järjestelmässä ajastimen maksimiarvoksi asetettu aika. Sama havainto voidaan tehdä kaikissa kohdissa, joissa EIR 422 tarkistaa ajoituksen (kohdat 413', 409', 414', 20 410', 417', 41T ja 418'). Edellisestä nollauksesta kulunut aika vähennettynä mahdollisesti välille osuvilla, päätelaitteen ajastimen pysähdyksissä oloa vastaavilla ajanjaksoilla on aina lyhyempi kuin ajastimelle määrätty maksimiaika.

Vaihtoehtoisessa suoritusmuodossa EIR 422 tarkastaa ajoituksen vain, kun se 25 vastaanottaa kaksi peräkkäistä "=0(T)"-tyyppistä viestiä, joiden väliin ei ole osunut yhtään hetkeä tai jaksoa, jolloin päätelaitteen ajastin olisi nollattu muusta syystä tai se olisi ollut pysähdyksissä. Tällaisia tarkastuskohtia ovat kuvassa 4 kohdat 413', 414', 417', 411' ja 418'. Kaikissa näissä kohdissa havaitaan, että edellisestä päätelaitteen ajastimen maksimiarvon saavuttamisesta ja sen hipaisemasta 30 ajoittaisesta sijainnin päivityksestä kulunut aika on lyhyempi kuin päätelaitteiden ajastimille määrätty maksimiaika.

Kuvassa 4 on oletettu, että päätelaitteita 401 ja 402 koskevat, ajastimen käynnistystä, pysäytystä ja nollausta koskevat tapahtumat tapahtuvat sellaisessa keski-35 näisessä järjestyksessä, että liian lyhyttä ajastussykliä lukuunottamatta ne voisivat tapahtua yhdessä ainoassa päätelaitteessa. Tapahtumia koskevien viestien keskinäinen järjestys on siis looginen eli esimerkiksi ajastimen pysäyttämistä tarkoittavaa viestiä seuraa aina ajastimen käynnistämistä tarkoittava viesti ja niin edelleen.

12 111320

Etenkin tilanteessa, jossa yksi laillinen tunniste on kopioitu useisiin laittomiin päätelaitteisiin, voi sattua, että päätelaitteiden toiminta lomittuu niin, että siitä aiheutuvat, ajastimen käynnistämistä, pysäyttämistä ja nollausta koskevat viestit eivät saavu EIR:iin loogisessa järjestyksessä. EIR voi esimerkiksi vastaanottaa 5 useita peräkkäisiä ajastimen pysäyttämistä tarkoittavia viestejä ilman, että niiden välillä tulee yhtään ajastimen käynnistämistä tarkoittavaa viestiä. Edellä esitetyn, liian lyhyeen ajastinsykliin perustuvan reagoinnin lisäksi tai asemesta EIR voi reagoida myös viestien epäloogiseen keskinäiseen järjestykseen ja tuottaa ilmoituksen, jossa reagoinnin aiheuttanut tunniste ilmaistaan epäilyttäväksi.

10

Edellä on tarkasteltu vain ajoittaiseen sijainnin päivitykseen liittyvää ajastinta ja sen toimintaa koskevia viestejä päätelaitteen ja järjestelmän välillä. Solukkoradio-jäijestelmä ei välttämättä edellytä, että sijainnin päivitykseen liittyvät viestit viiltäisivät tiettyyn IMEI-koodiin tai yleisemmin siihen tunnisteeseen, josta kulloin-15 kin ollaan kiinnostuneita. Esimerkiksi GSM-järjestelmässä spesifikaatioiden määrittämä sijainnin päivitys tapahtuu pelkästään käyttäjää (itse asiassa käyttäjän käytössä olevaa liittymää) kuvaavien TMSI- ja IMSI-koodien perusteella. Jotta ajoittaista sijainnin päivitystä voitaisiin keksinnön mukaisella tavalla hyödyntää kloonattujen IMEI-koodien havaitsemiseen, järjestelmän toimintaan on tehtävä joitakin 20 muutoksia.

Eräs vaihtoehto solukkoradiojärjestelmän ja siihen yhteydessä olevan EIR:n tai vastaavan rekisterin toiminnan järjestämiseksi keksinnön mukaisella tavalla on esitetty kaavamaisesti kuvassa 5. Kuvassa oletetaan, että järjestelmä varaa kutakin 25 tarkkailtavaa päätelaitetta kohti kaksi muistipaikkaa, joihin voidaan tallentaa kellonaikoja ja joita nimitetään muistipaikoiksi Oja 1. Lisäksi kuvassa oletetaan, että järjestelmä tarkistaa ajoittaiseen sijainnin päivitykseen liityvän ajoituksen vain silloin, kun päätelaitteelta tulee peräkkäin kaksi ajoittaiseen sijainnin päivitykseen liittyvää viestiä ilman, että niiden välillä olisi tapahtunut mitään, joka olisi 30 aiheuttanut ajastimen pysäyttämisen tai ennenaikaisen nollauksen.

Tilassa 501 tietty päätelaite rekisteröityy järjestelmään joko päällekytkemisen seurauksena tai siirtymällä järjestelmän jostakin muusta osasta tai kokonaan toisesta järjestelmästä. Edellä on todettu, että rekisteröitymisen yhteydessä päätelaitteen 35 ajoittaista sijainnin päivitystä säätelevä laskuri nollataan, joten vasteena rekisteröitymiseen järjestelmä tallentaa rekisteröitymisajankohdan muistiin. Tallennuspaikkana käytetään tässä muistipaikkaa 0. Muuttuja M, joka ilmaisee seuraavan tallennuspaikan, asetetaan arvoon 1, jotta seuraava tallennus tapahtuisi muistipaikkaan 1.

13 111320

Tilassa 502 järjestelmä pyytää päätelaitetta ilmaisemaan laitetunnuksensa; GSM-järjestelmässä tämä tapahtuu lähettämällä RIL3-MM IDENTITY REQUEST -viesti, jossa tiedusteltavaa tunnistetta tarkoittavaan Identity Type -kenttään asetetaan IMEI-koodia tarkoittava arvo. Kun päätelaite on antanut pyydetyn laitetunnuksen, järjes-5 telmä tallentaa sen tilassa 503 siten, että se voi jälkikäteen tarkistaa, milloin tiettyä laitetunnusta käyttävä päätelaite on rekisteröitynyt. Muuttujan T arvoksi asetetaan "tosi", mikä merkitsee, että tallennettuihin kellonaikoihin perustuva tarkastus voidaan suorittaa. Tämän jälkeen järjestelmä siirtyy laitetunnuksen ja sijainnin päivitysten tarkkailun kannalta joutotilaan 504.

10

Jos järjestelmä havaitsee tilan 505 mukaisesti kyseistä päätelaitetta koskevan puhelun tai sellaisen MM-proseduurin, joka ei ole sijainnin päivitys, se asettaa tilassa 506 muuttujan T arvoksi "epätosi", koska havaittu puhelu tai MM-proseduuri tarkoittaa, että päätelaitteen ajastin on pysäytetty ja/tai nollattu. Tilaa 506 seuraa 15 paluu joutotilaan 504. Kun joutotilassa oleva järjestelmä havaitsee tilan 507 mukaisesti, että päätelaite on lähettänyt RIL3-MM LOCATION UPDATE REQUEST -viestin, se tutkii ensin tilassa 508, onko kyseessä ajoittaista sijainnin päivitystä tarkoittava viesti. GSM-järjestelmässä tämä käy selville viestiin sisältyvästä Location Updating Type -kentästä; kentän ensimmäisen oktetin biteistä 2 ja 1 20 muodostuva arvo "01" tarkoittaa ajoittaista sijainnin päivitystä. Jos viesti liittyy johonkin muuhun, muuttujan T arvoksi asetetaan tilassa 506 "epätosi", koska päätelaitteen ajastin on nollattu, ja palataan tilaan 504. Jos viesti liittyy ajoittaiseen sijainnin päivitykseen, järjestelmä lähettää tilassa 509 päätelaitteelle uuden pyynnön laitetunnuksen antamiseksi ja tarkistaa, että laitetunnus on sama, jonka järjestelmä 25 on aikaisemmin tallentanut. Jos laitetunnus ei ole sama, jossakin on tapahtunut virhe. Tila 510 kuvaa jotain sinänsä tunnettua toimintaa virhetilanteessa.

Todennäköisintä on, että tilassa 509 tarkistettu laitetunnus on sama, jolloin järjestelmä tallentaa tilassa 511 ajoittaista sijainnin päivitystä vastaavan ajankohdan 30 siihen muistipaikkaan, jonka muuttujan M arvo ilmaisee. Tilassa 511 lisäksi esitetty laskukaava tarkoittaa vain, että jos muuttujan M arvo on tähän asti ollut 0, arvoksi asetetaan 1, ja jos arvo on tähän asti ollut 1, arvoksi asetetaan 0. Tilassa 512 tarkistetaan, mikä on muuttujan T arvo. Jos arvo on "tosi", edellisen tallennuksen jälkeen ei ole tapahtunut päätelaitteen ajastimen pysäyttämistä tai ennenaikaista 35 nollaamista. Tällöin järjestelmä tarkastaa tilassa 513, onko muistipaikkoihin 0 ja 1 tallennettujen ajankohtien välinen ero mahdollisesti pienempi kuin ajoittaiselle sijainnin päivittämiselle asetettu määräaika, ja jos on, tilan 514 mukaisesti voidaan merkitä kyseinen laitetunnus epäilyttäväksi. Jos ajankohtien ero oli hyväksyttävän 14 111320 lähellä annettua määräaikaa, palataan tilaan 504. Hyväksyttäväksi voidaan katsoa ajankohtien ero, joka on yhtä suuri kuin annettu määräaika, kun otetaan huomioon sellaisen eri laitteiden välisen ajastusvirheen mahdollisuus, joka on määritelty järjestelmässä sallittuja ajastusvirheitä koskevassa spesifikaatiossa.

5

Jos tilassa 512 havaittiin, että muuttujan T arvo on "epätosi", tilan 513 mukaista tarkistusta ei kannata tehdä, koska ei tiedetä, miten kauan päätelaitteen ajastin on ollut keskeytettynä tai milloin se on nollattu ennenaikaisesti. Koska tilassa 511 tallennettu aika kuitenkin vastaa ajoittaista sijainnin päivitystä, muuttujan T arvoksi 10 asetetaan tällöin tilassa 515 "tosi" ja palataan tilaan 504 odottamaan seuraavaa ajoittaiseen sijainnin päivitykseen liittyvää viestiä päätelaitteelta. Kuvan 5 mukaisen menetelmän suoritus voi loppua mihin tahansa vaiheeseen, jos päätelaite poistuu menetelmää soveltavan järjestelmän alueelta tai se kytketään pois päältä: tiedonsiirtoyhteyden menettäminen aiheuttaa sinänsä tunnetut toimet, joilla järjestel-15 mä huolehtii, ettei sen resursseja jää turhaan varatuiksi poistuneille päätelaitteille.

Kuvan 5 esittämä menetelmä on luonnollisesti vain eräs esimerkki siitä, miten keksinnön mukainen ajatus voidaan toteuttaa. Eräs helppo muutos kuvan 5 esittämään menetelmään on tilan 513 tarkistuksen korvaaminen yleisemmällä 20 tarkistuksella, jossa katsotaan, onko ajankohtien ero ylipäänsä erisuuri kuin annettu määräaika. Menetelmä voidaan ohjelmoida tietokoneen suorittamaksi ohjelmaksi, jolloin se toimii edullisimmin samassa laitteessa, joka tekniikan tasoon kuuluvien spesifikaatioiden mukaisesti muodostaa ja lähettää laitetunnuksen pyynnöt päätelaitteille ja käsittelee päätelaitteiden vastauksena lähettämät laitetunnukset sekä 25 viestit, joilla päätelaite päivittää sijaintiaan. GSM-järjestelmässä tämä laite on matkapuhelinkeskus, jonka yhteydessä toimiva VLR toimii sijaintitietojen tallennuspaikkana.

Kuvassa 6 on esitetty kaavamaisesti matkapuhelinkeskuksen ne osat, jotka ovat 30 merkittäviä sovellettaessa keksintöä tyypilliseen digitaaliseen solukkoradiojärjes-telmään. Matkapuhelinkeskus 600 sisältää siirtojärjestelmäyksikön 601, joka välittää tietoliikennettä matkapuhelinkeskuksen ja siirtojärjestelmän välillä (siirtojärjestelmä yhdistää matkapuhelinkeskuksen tukiasemiin niitä ohjaavien tukiasemaohjainten välityksellä). Lisäksi matkapuhelinkeskus 600 käsittää suoritinyksikön 602, joka 35 muodostaa lähetettävien viestien sisällön ja purkaa vastaanotetut viestit. Muisti 603 sisältää tarpeelliset muistipaikat, joihin tallennetaan rekisteröityneiden päätelaitteiden laitetunnukset ja rekisteröitymiseen ja ajoittaiseen sijainnin päivitykseen liittyvät kellonajat. Muistiin 603 on myös tallennettu keksinnön mukaisen mene- 15 111320 telmän suorittamista tarkoittavat käskyt. Suoritinyksikkö 602 tekee tarpeelliset laskutoimitukset ja vertailut tallennettujen kellonaikojen perusteella ja antaa tarvittaessa linjaa 604 pitkin ilmoituksen epäilyttäväksi havaitusta laitetunnuksesta joko EIR:iin tai johonkin muuhun laitteeseen, jonka välityksellä järjestelmän 5 toiminnasta vastaava operaattori valvoo päätelaitteiden käyttöä järjestelmässä.

Keksintöä voidaan soveltaa myös siten, että sillä havaitaan eri järjestelmissä toimivat päätelaitteet, jotka käyttävät samaa IMEI-koodia tai vastaavaa tunnistetta. Tällöin kuvan 6 mukaiset matkapuhelinkeskukset tai vastaavalla tavalla toimivat 10 muut järjestelmäkohtaiset laitteet lähettävät tallentamansa laitetunnukset ja sinänsä oikein väliajoin tulleisiin, ajoittaista sijainnin päivitystä tarkoittaviin viesteihin liittyvät kellonajat eteenpäin johonkin keskusrekisteriin, joka kokoaa tietoja useista järjestelmistä. Keskusrekisterissä on tällöin tietue kutakin tallennettua IMEI-koodia varten, johon tietueeseen tallennetaan eri järjestelmien lähettämät kellonajat. 15 Keskusrekisteri voi tarkistaa, onko tiettyä IMEI-koodia käytetty kahdessa järjestelmässä samaan aikaan. Tämä jo sinänsä ilmaisee kloonatun IMEI-koodin. Jos järjestelmät sijaitsevat maantieteellisesti kokonaan tai osittain päällekkäin, lailli-nenkin käyttäjä on voinut vaihtaa järjestelmästä toiseen. Jos keskusrekisterissä on kuitenkin tieto myös siitä, mitä määräaikaa kussakin järjestelmässä sovelletaan 20 ajoittaiseen sijainnin päivitykseen, se voi kunkin tietueen ja kyseisten määräaikojen perusteella laskea, onko merkinnät aiheuttanut yksi vai useampi päätelaite.

Keksintö tekee mahdolliseksi kloonattujen IMEI-koodien tai vastaavien laitetun-nusten havaitsemisen käyttämällä suurimmaksi osaksi tunnetuissa solukkoradio-25 järjestelmissä valmiiksi olevia välineitä. Päätelaitteiden tunnettuun rakenteeseen tai toimintaan ei tarvitse tehdä mitään muutoksia, koska ne on jo nykyisellään varustettu lähettämään sisäisen ajastimen ohjaamina ajoittaiseen sijainnin päivitykseen liittyviä viestejä ja vastaamaan jäijestelmän lähettämään, oikein muotoiltuun pyyntöön ilmoittamalla laitetunnuksensa. Matkapuhelinkeskuksen tai vastaavan 30 solukkoradiojärjestelmään kuuluvan laitteen toiminnan uudelleenohjelmointi on sinänsä tunnettua tekniikkaa, joten se voidaan ohjelmoida toteuttamaan myös tässä patenttihakemuksessa esitetty keksinnöllinen ajatus.

Keksinnön edellyttämä muistitila on varsin pieni, koska kutakin tarkkailtavaa 35 päätelaitetta kohti täytyy tallentaa edullisimmillaan vain laitetunnus, kaksi kellonaikaa ja kahden muuttujan arvo. Lisäksi prosessointiajan tarve on minimaalinen. Esimerkiksi vaihtoehtoisessa menetelmässä, jossa tallennetaan aina pareittain esiintyvät IMEI- ja IMSI-koodit ja verrataan kaikkia tallennettuja pareja 16 111320 toisiinsa sellaisten IMEI-koodien löytämiseksi, joiden yhteydessä esiintyy useampia IMSI-koodeja, joudutaan lähdeaineiston valtavan määrän takia tekemään mittavia tietokoneajoja. Tämä vaihtoehtoinen suoritusmuoto tuottaa lisäksi vääriä ilmoituksia, koska on aivan laillista ja jopa tavallista, että joukko käyttäjiä käyttää 5 samaa laiteosaa mutta kullakin on oma SIM-kortti. Tässä patenttihakemuksessa esitetty keksinnöllinen ajatus voidaan toteuttaa käytännössä käyttämällä monenlaisia suoritusmuotoja poikkeamatta silti jäljempänä esitettävien patenttivaatimusten määrittämästä suojapiiristä.

Claims

111320

1. Menetelmä päätelaitteen (401, 402) tunnistamiseksi solukkoradiojärjestelmäs-sä, joka käsittää päätelaitteita, jotka on varustettu lähettämään tietty ajoittainen sijainninpäivitys viesti ainakin kaksi kertaa (408, 409; 413, 414) siten, että kahden 5 peräkkäisen ajoittaisen sijainninpäivitysviestin välillä on ennalta määrätty määräaika, jossa menetelmässä - liitetään (503, 507, 509) päätelaitteelta vastaanotettu ajoittainen sijainnin-päivitysviesti päätelaitetta kuvaavaan koodiin ja -katsotaan tunnistetuksi (513, 514) sellainen päätelaite, jota kuvaavaan koodiin 10 liitettävien kahden peräkkäisen ajoittaisen sijainninpäivitysviestin vastaanottamisen välinen aika on lyhyempi kuin mainittu määräaika; ja joka menetelmä käsittää vaiheet, joissa a) tallennetaan (501) ensimmäinen kellonaika, joka vastaa päätelaitteessa sellaisen ajastimen (403,404) nollausajankohtaa, joka säätelee ajoittaista sijainnin päivitystä, 15 b) tallennetaan (511) toinen kellonaika, joka vastaa päätelaitteen lähettämän, ajoittaista sijainnin päivitystä tarkoittavan viestin vastaanottoa (507) c) lasketaan (513) tallennettujen toisen ja ensimmäisen kellonajan erotus ja d) verrataan (513) mainittua erotusta ja mainittua määräaikaa keskenään; tunnettu siitä, että a- ja b-vaiheen välissä tallennetaan kolmas kellonaika (406'), 20 joka vastaa päätelaitteessa mainitun ajastimen pysäyttämistä, ja neljäs kellonaika (407'), joka vastaa päätelaitteessa mainitun ajastimen käynnistämistä uudelleen pysäyttämisen jälkeen, ja c-vaiheen ja d-vaiheen välissä vähennetään mainitusta erotuksesta mainittujen neljännen ja kolmannen kellonajan erotus.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu pää telaitetta kuvaava koodi on päätelaitteen laiteosan yksilöimiseen tarkoitettu IMEI-koodi.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaiheet b, c ja 30 d tehdään vain, jos tallennetun ensimmäisen kellonajan jälkeen ei ole havaittu päätelaitteen toiminnassa mitään sellaista (505, 506), joka aiheuttaisi mainitun ajastimen pysäyttämisen tai muusta kuin ajoittaisesta sijainnin päivityksestä aiheutuvan nollaamisen.

4. Solukkoradiojärjestelmä, joka käsittää päätelaitteita (401, 402), jotka on varustettu lähettämään tietyn ajoittaisen sijainninpäivitysviestin ainakin kaksi kertaa (408, 409; 413, 414) siten, että kahden peräkkäisen ajoittaisen sijainninpäivitys- 111320 viestin välillä on ennalta määrätty määräaika, ja joka solukkoradiojärjestelmä on varustettu liittämään (503, 507, 509) päätelaitteelta vastaanotetun ajoittaisen sijainninpäivitysviestin päätelaitetta kuvaavaan koodiin ja ilmaisemaan tunnistetuksi (513, 514) sellaisen päätelaitteen, jota kuvaavaan koodiin liitettävien kahden 5 peräkkäisen ajoittaisen sijainninpäivitysviestin vastaanottamisen välinen aika on lyhyempi kuin mainittu määräaika, ja joka solukkoradiojärjestelmä on edelleen varustettu a) tallentamaan (501) ensimmäisen kellonajan, joka vastaa päätelaitteessa sellaisen ajastimen (403,404) nollausajankohtaa, joka säätelee ajoittaista sijainnin päivitystä, 10 b) tallentamaan (511) toisen kellonajan, joka vastaa päätelaitteen lähettämän, ajoittaista sijainnin päivitystä tarkoittavan viestin vastaanottoa (507) c) laskemaan (513) tallennettujen toisen ja ensimmäisen kellonajan erotuksen ja d) vertaamaan (513) mainittua erotusta ja mainittua määräaikaa keskenään; tunnettu siitä, että solukkoradiojärjestelmä on varustettu tallentamaan a- ja b-vai- 15 heen välissä kolmannen kellonajan (406'), joka vastaa päätelaitteessa mainitun ajastimen pysäyttämistä, ja neljännen kellonajan (407'), joka vastaa päätelaitteessa mainitun ajastimen käynnistämistä uudelleen pysäyttämisen jälkeen, ja c-vaiheen ja d-vaiheen välissä vähentämään mainitusta erotuksesta mainittujen neljännen ja kolmannen kellonajan erotuksen. 20

5. Matkapuhelinkeskus, joka on varustettu vastaanottamaan solukkoradiojärjes-telmän päätelaitteilta (401, 402) solukkoradiojärjestelmän tukiasemien välityksellä tietyn ajoittaisen sijainninpäivitysviestin ainakin kaksi kertaa (408', 409'; 413', 414') siten, että kahden peräkkäisen ajoittaisen sijainninpäivitysviestin välillä on ennalta 25 määrätty määräaika, sekä varustettu liittämään (503, 507, 509) ajoittaisen sijainninpäivitysviestin päätelaitetta kuvaavaan koodiin ja ilmaisemaan tunnistetuksi (513, 514) sellaisen päätelaitteen, jota kuvaavaan koodiin liitettävien kahden peräkkäisen ajoittaisen sijainninpäivitysviestin vastaanottamisen välinen aika on eri suuri kuin mainittu määräaika, ja joka on edelleen varustettu 30 a) tallentamaan (501) ensimmäisen kellonajan, joka vastaa päätelaitteessa sellaisen ajastimen (403,404) nollausajankohtaa, joka säätelee ajoittaista sijainnin päivitystä, b) tallentamaan (511) toisen kellonajan, joka vastaa päätelaitteen lähettämän, ajoittaista sijainnin päivitystä tarkoittavan viestin vastaanottoa (507) c) laskemaan (513) tallennettujen toisen ja ensimmäisen kellonajan erotuksen ja 35 d) vertaamaan (513) mainittua erotusta ja mainittua määräaikaa keskenään; tunnettu siitä, että matkapuhelinkeskus on varustettu tallentamaan a- ja b-vaiheen välissä kolmannen kellonajan (406'), joka vastaa päätelaitteessa mainitun ajastimen pysäyttämistä, ja neljännen kellonajan (407'), joka vastaa päätelaitteessa mainitun 111320 ajastimen käynnistämistä uudelleen pysäyttämisen jälkeen, ja c-vaiheen ja d-vaiheen välissä vähentämään mainitusta erotuksesta mainittujen neljännen ja kolmannen kellonajan erotuksen.

5 Patentkrav