JP3228680B2 - 移動端末認証方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動端末と、移動
端末と無線回線で通信するための無線基地局を接続した
交換機とからなる無線通信交換システムにおける、移動
端末（すなわち加入端末）の認証方式に関し、特に移動
端末が複数の無線通信交換システムの加入端末である場
合の移動端末認証方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】無線通信交換システムの一つとして、簡
易型携帯電話システム（パーソナル・ハンディホン・シ
ステム、以下ＰＨＳと称する）が知られている。ＰＨＳ
は無線基地局−移動端末間の無線プロトコルとして財団
法人電波システム開発センターの「第二世代コードレス
電話システム標準規格」（以下、ＲＣＲＳＴＤ−２８と
称する）を採用し、同一の移動端末を屋外では携帯電話
として、家庭や事業所ではコードレス電話として使用で
きることを目標に開発されている。

【０００３】これを背景に、特開平６−１２１３７０号
公報「コードレス子機を備える電話装置」では複数の家
庭用無線基地局（親機）あるいは複数の構内交換機配下
で同一の移動端末を使用する場合を対象に、また特開平
７−１７７５６２号公報「コードレス電話交換装置」、
特開平７−２１２８２６号公報「携帯端末収容方式」で
は公衆移動通信網の加入端末を構内交換機配下で使用す
る場合を対象に、単なる内線電話としてではなく、公衆
移動通信サービス、すなわち公衆移動通信網への位置登
録、発信、着信等を可能にすることが提案されている。

【０００４】すなわち、特開平６−１２１３７０号公報
「コードレス子機を備える電話装置」では、家庭用親機
あるいは構内交換機にあらかじめ登録されているシステ
ムＩＤと移動端末に登録したシステムＩＤが一致する場
合に、移動端末はその家庭用親機あるいは構内交換機の
加入端末であると判断し通信を許可することを前提とし
ており、その上で家庭用親機あるいは構内交換機に対応
するシステムＩＤを有していない移動端末に、対応する
システムＩＤを登録する方法を示している。ここでいう
システムＩＤとはＲＣＲＳＴＤ−２８に示されているシ
ステム呼出し符号のことである。

【０００５】また、特開平７−１７７５６２号公報「コ
ードレス電話交換装置」では、構内交換機配下に移動し
た公衆加入移動端末が公衆網や構内交換機での呼制御の
ために必要な端末識別情報を構内交換機に通知すること
により、構内交換機を介して公衆サービスを公衆加入移
動端末に提供する方法を示している。

【０００６】さらに、特開平７−２１２８２６号公報
「携帯端末収容方式」の第１の実施例である、公衆加入
移動端末があらかじめ構内交換機に加入登録していなく
とも配下で公衆サービスを受けられるようにする方式で
は、公衆加入移動端末が構内交換機配下ではじめて位置
登録要求を行うときに端末識別情報を構内交換機に登録
し、さらに公衆網と公衆加入移動端末の間であらかじめ
とりきめた認証アルゴリズムおよび認証鍵を用いて、構
内交換機の中継の下に認証を行い、その後位置情報とし
て前記公衆加入移動端末が前記構内交換機配下に所在す
ることを公衆網のデータベースに登録する。こうして登
録を行った公衆加入移動端末が、その構内交換機配下で
の無線基地局間移動にともない位置登録要求を再度行っ
ても、構内交換機で管理する配下の位置情報のみ更新
し、公衆網への位置登録は行わない。構内交換機配下の
位置情報の更新や公衆網への発信の際の認証は、公衆加
入移動端末が構内交換機に送信する自己の端末識別情報
がすでに構内交換機に登録済みか否かで行う。

【０００７】特開平７−２１２８２６号公報「携帯端末
収容方式」の第２の実施例である、公衆加入移動端末が
あらかじめ構内交換機にも加入登録し、構内用電話番号
を取得しておく方式では、公衆加入移動端末が構内交換
機配下ではじめて位置登録要求を行うときにも、端末識
別情報が構内交換機に登録済みか否かで構内交換機によ
る認証を行う点が、第１の実施例と異なっている。その
後の構内交換機配下の位置情報の更新や公衆網への発信
の際の認証は、第１の実施例と同様に、公衆加入移動端
末が構内交換機に送信する自己の端末識別情報がすでに
構内交換機に登録済みか否かで行う。

【０００８】一方、現状の公衆ＰＨＳにおける、加入端
末が発信、着信、位置登録等行う度に必ず行われる認証
は、暗号アルゴリズム（＝認証アルゴリズム）を用いた
方法であり、上記各従来技術に示された登録済みか否か
の認証方法と比較してセキュリティレベルの高いもの
で、次に述べるようなアルゴリズムである。

【０００９】まず、あらかじめ加入端末と公衆網のそれ
ぞれに端末識別情報と認証鍵、および認証アルゴリズム
を登録しておく。端末識別情報、認証鍵はともに加入端
末毎に異なる。運用時、認証は移動端末−交換機間で通
信コネクションを設定するのに先立って行われ、その手
順は次のとおりである。

【００１０】公衆網が乱数を生成して移動端末に送信す
る。移動端末は自己に登録されている認証アルゴリズ
ム、認証鍵を用いて受信した乱数の暗号化を行い、その
暗号化結果を公衆網に送信する。公衆網は認証すべき移
動端末の端末識別情報からその移動端末が有しているは
ずの認証鍵を求め、それを用いて前記乱数の暗号化を移
動端末とは独立に行う。その暗号化結果と移動端末から
受信した暗号化結果を比較し、一致した場合、認証鍵は
同一であったと判断し認証成功となる。不一致であった
場合は認証失敗となり、公衆サービスは移動端末に提供
されない。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】したがって、公衆ＰＨ
Ｓにおける高セキュリティの認証アルゴリズムからみる
と、前記した従来技術の方式には次のような課題があ
る。すなわち、位置登録、発信、着信等を行うために移
動端末−交換機間で無線回線部分を含んでコネクション
を設定する際に、あらかじめとりきめた認証アルゴリズ
ムおよび認証鍵を用いて前記移動端末が加入端末である
ことを認証する、公衆移動通信サービスと同等のセキュ
リティを保証する無線通信交換システムにおいて、本来
加入していない移動端末（公衆加入移動端末、構内用移
動端末等）に対しては同等のセキュリティが保証できな
い。

【００１２】その対策として、移動端末が本来加入して
いない無線通信交換システムで新たに加入契約し、契約
した無線通信交換システムの数だけ認証アルゴリズム、
認証鍵を当該移動端末に登録する方法が考えられる。し
かし、この方法では、移動端末を使用可能にしたい無線
通信交換システムの数に比例して移動端末内蔵のメモリ
が必要となる。

【００１３】その対策としては、複数の無線通信交換シ
ステムで認証アルゴリズム、認証鍵を端末毎に共通化す
る方法が考えられる。しかし単純に共通化すると、無線
通信交換システム（例えばＰＢＸ）の管理者が加入端末
の鍵を知りうる立場上、自分が管理者でない他の無線通
信交換システムにおいて、一個人としてその情報を用い
て加入端末であると偽証し不正に通信サービスを受ける
ことが可能になる。

【００１４】本発明の目的は、移動端末のメモリ増加が
少なくて済み、またセキュリティの高い、複数の無線通
信交換システムに加入する移動端末の端末認証方式を提
供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、複数の無線通信交換システムに共用さ
れるように接続した認証管理手段を設け、各無線通信交
換システムは、上記共用の認証管理手段に移動端末の認
証を依頼し、認証成功の報告を受けた場合は認証管理手
段とは別に端末の認証を行うための独自認証情報を決定
し、移動端末に通知し、以後、移動端末が同一システム
内にいるときの認証は、認証管理手段に頼ることなく前
記独自認証情報を用いて無線通信交換システムが行い、
移動端末が他の無線通信交換システムに移動したとき
は、移動先の無線通信交換システムが認証管理手段に移
動端末の認証を依頼し、認証成功の報告を受けて独自認
証情報を決定し、移動端末に通知し、移動端末は、それ
まで記憶していた独自認証情報に変えて新しく通知され
た独自認証情報を記憶するようにしたものである。

【００１６】上記解決手段は、移動端末は複数の無線通
信交換システムから同時にサービスを受けることはない
点に着目してなされたもので、より具体的には、移動端
末が一つの無線通信交換システムのサービス領域内でサ
ービスを時間的あるいは回数的に継続して受ける限りに
おいては、認証情報は他の無線通信交換システムとは無
関係であり、かつ、一旦認証した認証情報は変更の必要
がなく、また、移動端末が他の無線通信交換システムの
サービス領域内に移動したときには、元の無線通信交換
システムにおいて使用されていた認証情報は不要である
ことに着目してなされたものである。

【００１７】上記解決手段における第１の特徴は、最初
に認証を行う認証管理手段を、無線通信交換システムと
は、別に切り離して且つ認証が必要なときは接続可能な
ように設けたことである。これにより、無線通信交換シ
ステムで認証が必要なときは、いつでも上記認証管理手
段に認証を依頼することができる。また、上記認証管理
手段は使用頻度が低いので、複数の無線通信交換システ
ムで共用することができる。

【００１８】上記解決手段における第２の特徴は、上記
認証管理手段で認証されると、当該無線通信交換システ
ムと移動端末間での固有の認証情報を決定し、移動端末
の認証情報記憶手段の記憶内容を更新するようにしたこ
とである。これにより、移動端末の移動に応じて認証情
報をダイナミックに変更でき、また、移動端末の認証情
報記憶手段の記憶容量を最小限に抑えることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。

【００２０】図１は、本発明を適用した無線通信交換シ
ステムおよび一般認証管理装置の概要図である。無線通
信交換システムは、交換機１０３、無線基地局（以下
（ＣＳ）と称する）１０９、及び、移動端末（以下（Ｐ
Ｓ）と称する）１１０からなる。交換機１０３は電気通
信回線で接続した複数の（ＣＳ）１０９を介して（Ｐ
Ｓ）１１０を収容し、（ＰＳ）間の通信制御を行う。こ
のため、（ＰＳ）−（ＣＳ）間は、例えば、前述した
「ＲＣＲＳＴＤ−２８プロトコル」を採用した無線回線
で接続し、（ＣＳ）−交換機間は、例えば、ＴＴＣ（Th
e Telecomunication Technology Committee、電信電話
技術委員会）標準の「簡易型携帯電話システム公衆用基
地局ディジタル網間インタフェース（ＪＴ−Ｑ９３１−
ｂ、ＪＴ−Ｑ９３２−ａ）」で接続する。

【００２１】交換機１０３のレイヤ１（１０８）は通信
回線の電気的特性を制御し、レイヤ２（１０７）はレイ
ヤ１（１０８）で提供された通信手段を用いて（ＣＳ）
１０９との間にデータリンクを設定する。呼制御部１０
６はレイヤ２（１０７）で提供されたデータリンクを用
いて、（ＰＳ）間のエンド・ツウ・エンドのコネクショ
ンを設定する。

【００２２】無線通信交換システム特有の、（ＰＳ）の
位置情報を管理する位置管理機能も呼制御部１０６に含
む。認証処理部１０４は交換機１０３が（ＰＳ）１１０
と通信を行う際、呼制御部１０６からの指示により（Ｐ
Ｓ）１１０が無線通信交換システムの加入端末であるか
の認証処理を独自認証鍵データベース１１１を用いて行
い、必要に応じて一般認証管理装置１００への（ＰＳ）
１１０の認証依頼、および独自認証鍵生成部１１３への
独自認証鍵生成の指示を行う。認証結果は呼制御部１０
６に送信され、呼制御部１０６がそれに基づいて（Ｐ
Ｓ）１１０とのコネクション設定あるいは解放を行う。

【００２３】独自認証鍵データベース１１１は、無線通
信交換システムが加入端末に割り付けた独自認証鍵を
（ＰＳ）１１０の端末識別情報対応に管理する。独自認
証鍵データベース１１１に記憶する独自認証鍵テーブル
９００を図９に示す。独自認証鍵テーブル９００は（Ｐ
Ｓ）１１０の端末識別情報（以下（ＰＳＮ）と称する）
９０１と独自認証鍵９０２からなる。（ＰＳＮ）９０１
は無線通信交換システムの加入端末である（ＰＳ）につ
いて登録する。独自認証鍵９０２は（ＰＳＮ）９０１対
応に記憶するが、無線通信交換システムの加入端末では
あるがまだ独自認証鍵を取り決めていない（ＰＳ）につ
いては、空欄（−）となっている。

【００２４】図１に戻り、独自認証鍵生成部１１３は認
証処理部１０４からの指示で、ある（ＰＳ）を対象とし
て独自認証鍵を生成し、独自認証鍵データベース１１１
内の独自認証鍵テーブル９００に登録するとともに、認
証処理部１０４、呼制御部１０６、（ＣＳ）１０９を介
して（ＰＳ）１１０に、上記した独自認証鍵を通知す
る。ただし、（ＣＳ）−（ＰＳ）間の無線区間で独自認
証鍵を盗聴される可能性があるので、より高い安全性を
求める場合には、図１に破線で示すように、交換機１０
３と（ＰＳ）１１０を有線回線１１４で直接接続し、独
自認証鍵生成部１１３で生成した独自認証鍵を（ＰＳ）
１１０に通知するのが望ましい。通信制御部１０５は、
認証処理部１０４が一般認証管理装置１００と通信する
ためのもので、ＲＳ２３２Ｃ等の電気通信回線を介して
一般認証管理装置１００の通信制御部１０２と接続され
ている。一般認証管理装置１００の認証部（ＡＰ）１０
１は交換機１０３の認証処理部１０４からの依頼を受け
て、（ＰＳ）１１０の（ＰＳＮ）が正当なものかを認証
する。その際必要となる認証鍵は一般認証鍵データベー
ス１１２から得る。なお、以下では一般認証鍵データベ
ース１１２で管理する認証鍵を、独自認証鍵と区別する
ために一般認証鍵と呼ぶ。一般認証鍵は（ＰＳ）毎にあ
らかじめ取り決めておき、一般認証鍵データベース１１
２と（ＰＳ）１１０の両方に登録しておく。

【００２５】一般認証鍵データベース１１２に記憶する
一般認証鍵テーブル８００を図８に示す。一般認証鍵テ
ーブル８００は（ＰＳＮ）８０１と一般認証鍵８０２で
構成する。（ＰＳＮ）８０１は一般認証管理装置１００
に接続するすべての無線通信交換システムの（ＰＳ）に
ついて登録する。無線通信交換システムが唯一である場
合は独自認証鍵テーブル９００の（ＰＳＮ）９０１と一
般認証鍵テーブル８００の（ＰＳＮ）８０１はその内容
が一致するが、無線通信交換システムが複数の場合は、
（ＰＳＮ）９０１と（ＰＳＮ）８０１が一致しないこと
もありうる。

【００２６】（ＰＳ）１１０には（ＰＳ）毎に異なる
（ＰＳＮ）と対応する認証鍵が登録されている。図１０
に（ＰＳ）１１０に登録する端末情報テーブル１０００
を示す。端末情報テーブル１０００は（ＰＳ）１１０に
割り付けた（ＰＳＮ）８０１と一般認証鍵８０２と独自
認証鍵９０２で構成する。

【００２７】次に、図２は、無線通信交換システムから
独自認証鍵をまだ割り当てられていない（ＰＳ）１１０
が交換機１０３に対して位置登録を行う際の信号シーケ
ンスである。このシーケンスにより、（ＰＳ）１１０の
独自認証鍵を取り決め、（ＰＳ）１１０に登録する。

【００２８】（ＣＳ）１０９が定期的に報知する無線信
号を受信することで、（ＰＳ）１１０が無線通信交換シ
ステム間の移動を検出すると、独自認証鍵要求を示す情
報と自己の（ＰＳＮ）を含む位置登録要求メッセージ
を、（ＣＳ）１０９を介して交換機１０３に送信する。
交換機１０３は独自認証鍵データベース１１１の独自認
証鍵テーブル９００を検索し、（ＰＳ）１１０の（ＰＳ
Ｎ）が登録済みかを判定する（ステップ２１０）。未登
録であれば位置登録拒否メッセージを（ＰＳ）１１０に
送信する（図６）。登録済みであれば、（ＰＳ）１１０
から受信した位置登録要求メッセージに独自認証鍵要求
を示す情報が含まれているかチェックし（ステップ２０
１）、含まれている場合には、（ＰＳＮ）を含む識別情
報認証開始メッセージを一般認証管理装置１００に送信
する。

【００２９】一般認証管理装置１００は受信した（ＰＳ
Ｎ）で一般認証鍵データベース１１２を検索し、（Ｐ
Ｓ）１１０が持っているはずの一般認証鍵を求める（ス
テップ２０２）。そして一般認証に使用する乱数を発生
させ、認証乱数メッセージに設定して交換機１０３に送
信する。交換機１０３は受信した乱数および一般認証要
求を示す情報を認証要求メッセージに設定して（ＰＳ）
１１０に送信する。（ＰＳ）１１０は端末情報テーブル
１０００にあらかじめ登録してある一般認証鍵を用い
て、受信した乱数の暗号化（認証演算）を行い（ステッ
プ２０３）、認証応答メッセージに認証演算結果として
設定して交換機１０３に送信する。交換機１０３は演算
結果メッセージに受信した認証演算結果を設定して一般
認証管理装置１００に送信する。

【００３０】一般認証管理装置１００は、交換機１０３
を介して（ＰＳ）１１０に送信した乱数と同一の乱数に
対し、ステップ２０２で求めた認証鍵を用いて認証演算
を行い（ステップ２０４）、その演算結果と交換機１０
３から受信した（ＰＳ）１１０の認証演算結果とを比較
する（ステップ２０５）。比較の結果、不一致の場合は
不一致であることを意味する情報を含む比較結果メッセ
ージを交換機１０３に送信し、交換機１０３は位置登録
拒否メッセージを（ＣＳ）１０９を介して（ＰＳ）１１
０に送信する（図６）。

【００３１】ステップ２０５において、演算結果が一致
した場合、（ＰＳ）１１０の（ＰＳＮ）が確かに（Ｐ
Ｓ）１１０に割り付けられたものであることが証明で
き、一般認証管理装置１００は一致であることを意味す
る情報を含む比較結果メッセージを交換機１０３に送信
する。交換機１０３では、ステップ２０１において、
（ＰＳ）１１０の（ＰＳＮ）が加入端末として登録済み
であったこと、ステップ２０５においてその（ＰＳＮ）
が確かに（ＰＳ）１１０のものであったことから、（Ｐ
Ｓ）１１０は無線交換システムの加入端末であると判断
し、（ＰＳ）１１０の位置登録要求に応えて、（ＰＳ）
１１０の位置情報を登録する（ステップ２０６）。

【００３２】交換機１０３はさらに独自認証鍵を生成し
（ステップ２０７）、独自認証鍵データベース１１１に
登録するとともに位置登録受付メッセージに該独自認証
鍵を設定して（ＣＳ）１０９を介して（ＰＳ）１１０に
通知する。なおステップ２０７を実行する前に、独自認
証鍵データベース１１１を検索し、すでに（ＰＳ）１１
０の独自認証鍵が登録されている場合はその登録済み独
自認証鍵を位置登録受付メッセージに設定して（ＰＳ）
１１０に通知する方法もある。（ＰＳ）１１０は位置登
録受付メッセージを受信すると、それまで端末情報テー
ブル１０００内に記憶していた独自認証鍵９０２を消去
し、メッセージ中の独自認証鍵をあらためて独自認証鍵
９０２として登録する（ステップ２０８）。

【００３３】図３は図２と同様、無線通信交換システム
から独自認証鍵をまだ割り当てられていない（ＰＳ）１
１０が交換機１０３に対して位置登録を行う際の信号シ
ーケンスであるが、図２と異なるのは交換機１０３で決
定した独自認証鍵を（ＰＳ）１１０に通知する手段とし
て（ＣＳ）−（ＰＳ）間の無線回線を使用するのではな
く、交換機１０３と（ＰＳ）１１０の間に一時的に設け
た有線回線１１４を使用する点である。図２のステップ
２０７に相当する図３のステップ３０７において交換機
１０３が独自認証鍵を生成し、独自認証鍵データベース
１１１の独自認証鍵テーブル９００に該独自認証鍵を登
録したあと、交換機１０３は有線回線１１４上で、例え
ば、ＨＤＬＣプロトコルを用いて（ＰＳ）１１０に独自
認証鍵を通知する。独自認証鍵を受信した（ＰＳ）１１
０は図２と同様に端末情報テーブル１０００の独自認証
鍵９０２として登録する（ステップ３０８）。

【００３４】図４は、図２または図３のシーケンスにお
いて、無線通信交換システムから独自認証鍵を割り当て
られた（ＰＳ）１１０が交換機１０３に対して位置登録
を行う際の信号シーケンスである。（ＰＳ）１１０は独
自認証鍵要求を示す情報を含まない位置登録メッセージ
を（ＣＳ）１０９を介して交換機１０３に送信する。

【００３５】交換機１０３はメッセージ中の（ＰＳＮ）
で独自認証鍵テーブル９００を検索し、（ＰＳＮ）９０
１に登録済みかチェックする（ステップ４１０）。未登
録の場合は、位置登録拒否メッセージを（ＣＳ）１０９
を介して（ＰＳ）１１０に送信する（図６）。ステップ
４１０において登録済みの場合は、位置登録要求メッセ
ージに独自認証鍵要求を示す情報が含まれていたかを調
べ（ステップ４０１）、本シーケンスでは含まれていな
いのでステップ４０９に進む。ステップ４０９では独自
認証鍵テーブル９００に（ＰＳ）１１０の独自認証鍵が
すでに登録済みか調べ、未登録の場合は独自認証鍵を生
成する必要があるので、図２または図３のシーケンスに
移る。

【００３６】登録済みの場合は独自認証を行うための鍵
として登録済みの鍵を用いる（ステップ４０２）。交換
機１０３は独自認証のための乱数を発生させ、認証要求
メッセージにその乱数と独自認証要求を示す情報とを設
定して（ＣＳ）１０９を介して（ＰＳ）１１０に送信す
る。（ＰＳ）１１０は独自認証を要求されたことを認識
して端末情報テーブル１０００より独自認証鍵９０２を
検索し、受信した乱数に対して独自認証演算を行う（ス
テップ４０３）。認証演算結果は認証応答メッセージに
設定して（ＣＳ）１０９を介して交換機１０３に送信す
る。交換機１０３はステップ４０２で決定した独自認証
鍵を用いて、（ＰＳ）１１０に送信した乱数と同一の乱
数に対して独自認証演算を行う（ステップ４０４）。そ
の結果と（ＰＳ）１１０から受信した認証演算結果をス
テップ４０５で比較する。一致した場合はステップ４０
６で（ＰＳ）１１０の位置情報を登録し、位置登録受付
メッセージを（ＣＳ）１０９を介して（ＰＳ）１１０に
送信する。ステップ４０５において演算結果不一致の場
合は位置登録拒否メッセージを（ＣＳ）１０９を介して
（ＰＳ）１１０に送信する。

【００３７】図４では（ＰＳ）１１０の位置登録の場合
について示したが、発信、着信等の通信サービスの場合
の認証も、同様に独自認証鍵を用いて（ＰＳ）１１０と
交換機１０３の間で行う。

【００３８】図５は、（ＰＳ）１１０が公衆移動通信網
の加入端末でもある場合に、図２、３における一般認証
管理装置１００の代わりに公衆移動通信網５００を用い
る場合のシーケンスである。図５が図２、３と異なるの
は、一般認証鍵として、公衆移動通信網５００が（Ｐ
Ｓ）１１０の認証を行う際に使用する公衆認証鍵を使用
する点であり、その他は同じである。

【００３９】なお、以上では、認証管理手段として、一
般認証管理装置１００、またはそれに代わる公衆移動通
信網５００が一括して一般認証鍵を管理する方式を説明
したが、一般認証管理装置１００、公衆移動通信網５０
０もまた無線通信交換システムのひとつである場合、そ
れぞれの無線通信交換システムが、そのシステムをホー
ム網（主な加入先）とする端末の一般認証鍵をそれぞれ
管理する方式もある。この場合、交換機１０３が端末認
証を依頼する先（識別情報認証開始メッセージの送信
先）は認証の対象である端末のホーム網であり、したが
って端末ごとに依頼先が異なる。交換機１０３は端末の
（ＰＳＮ）より依頼先を決定する。

【００４０】図１１は、本発明の端末認証方式による、
複数の無線通信交換システムが存在するときの（ＰＳ）
の移動にともなう端末情報テーブル１０００の内容の変
化を示している。一般認証管理装置１００の一般認証鍵
データベース１１２は、（ＰＳ１）の一般認証鍵Ｋ１を
記憶している。まず、（ＰＳ１）が、交換機１０３−ａ
が構成する無線通信交換システム配下に移動したとき、
交換機１０３−ａは（ＰＳ１）の認証を一般認証管理装
置１００に依頼し、認証成功後（ＰＳ１）の独自認証鍵
としてｋ１を決め、独自認証鍵データベース１１１−ａ
に登録し、（ＰＳ１）にもｋ１を通知する。（ＰＳ１）
は以後、交換機１０３−ａの配下外に移動しない限り、
独自認証鍵ｋ１を端末情報テーブル１０００に記憶して
おく。交換機１０３−ａは、（ＰＳ１）の認証の必要が
生じた場合は一般認証管理装置１００に頼ることなく独
自認証鍵ｋ１を用いて認証を行う。次に（ＰＳ１）が交
換機１０３−ｂが構成する無線通信交換システム配下に
移動すると、交換機１０３−ｂは一般認証管理装置１０
０に（ＰＳ１）の認証を依頼し、認証成功後に、（ＰＳ
１）の独自認証鍵としてｋ１’を決め、独自認証鍵デー
タベース１１１−ｂに登録し、（ＰＳ１）にもｋ１’を
通知する。（ＰＳ１）はそれまで端末情報テーブル１０
００に記憶していた独自認証鍵ｋ１のかわりにｋ１’を
記憶し、以後、交換機１０３−ｂの配下外に移動しない
限り、記憶しつづける。交換機１０３−ｂは、（ＰＳ
１）の認証の必要が生じた場合は一般認証管理装置１０
０に頼ることなく独自認証鍵ｋ１’を用いて認証を行
う。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
無線通信交換システム外に設けた一般認証管理手段によ
る認証が成功したときに無線通信交換システム独自の端
末認証情報を無線通信交換システムと端末の間で取り決
め、以後、端末が前記無線通信交換システム内にいる限
りにおいて前記独自の端末認証情報を用いて認証を行う
ことにより、端末が複数の無線通信交換システムに加入
する場合でも記憶すべき認証情報が少なくて済む効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した無線通信交換システムと一般
認証管理装置の構成図である。

【図２】図１において独自認証鍵未割当の移動端末が位
置登録を行う際、交換機から独自認証鍵を無線回線で受
信する場合の信号シーケンス図である。

【図３】図１において独自認証鍵未割当の移動端末が位
置登録を行う際、交換機から独自認証鍵を一時的に設定
された有線回線で受信する場合の信号シーケンス図であ
る。

【図４】図１において無線通信交換システムから独自認
証鍵を割り当てられた移動端末が位置登録を行う際の信
号シーケンス図である。

【図５】図２において認証管理手段として公衆移動通信
網を利用する場合の信号シーケンス図である。

【図６】図２、図３、図４において認証に失敗した場合
の信号シーケンス図である。

【図７】図５において認証に失敗した場合の信号シーケ
ンス図である。

【図８】図１の一般認証鍵データベースのデータテーブ
ル図である。

【図９】図１の独自認証鍵データベースのデータテーブ
ル図である。

【図１０】図１の移動端末における端末情報テーブル図
である。

【図１１】複数の無線通信交換システムが存在する実施
の形態における情報変化を示す無線通信交換システムと
一般認証管理装置の構成図である。

【符号の説明】

１００…一般認証管理装置、１１２…一般認証鍵データ
ベース、１０３…交換機、１１１…独自認証鍵データベ
ース、１０９…ＣＳ、１１０…移動端末、８００…一般
認証鍵テーブル、９００…独自認証鍵テーブル、１００
０…端末情報テーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 一寿 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地株 式会社日立製作所情報通信事業部内 (56)参考文献 特開 平６−69880（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−14271（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−59154（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G09C 1/00 - 5/00 H04B 7/24 - 7/26 H04L 9/00 - 9/04 H04Q 7/00 - 7/38

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の移動端末と無線回線で通信するため
   の少なくとも一つの無線基地局を接続した交換機からな
   る無線通信交換システムと、 移動端末に割り付けられた端末識別情報対応に認証情報
   を記憶する認証情報記憶手段と、上記認証情報を用いて
   移動端末の正当性を認証する端末認証手段と、上記交換
   機と通信するための手段とを備えた認証管理装置とから
   なり、 上記無線通信交換システムが、上記認証管理装置に移動
   端末の認証を依頼する認証依頼手段と、上記認証管理装
   置とは別に移動端末の認証を行うための独自認証情報を
   端末識別情報対応に記憶する独自情報記憶手段と、上記
   独自認証情報を移動端末に登録する独自認証情報登録手
   段と、上記独自認証情報を用いて移動端末の正当性を認
   証する独自端末認証手段とを有し、 上記無線通信交換システムから上記認証管理装置に移動
   端末の認証を依頼し、上記認証管理装置で認証に成功し
   た場合、上記独自認証情報記憶手段に記憶する独自認証
   情報を移動端末に通知することによって、該移動端末か
   らのその後の通信要求発生時に、上記独自認証情報を用
   いて移動端末の認証を行うようにしたことを特徴とする
   移動端末認証方式。
2. 【請求項２】前記移動端末が公衆移動通信網の加入者端
   末の場合、上記公衆移動通信網を前記認証管理装置とし
   て利用することを特徴とする請求項１に記載の移動端末
   認証方式。
3. 【請求項３】独自認証情報未割当の移動端末が位置登録
   を行った時、前記交換機が、一時的に設定された有線回
   線を介して、前記独自認証情報を移動端末に通知するこ
   とを特徴とする請求項１に記載の移動端末認証方式。
4. 【請求項４】複数の移動端末と無線回線で通信するため
   の少なくとも一つの無線基地局を接続した交換機からな
   る無線通信交換システムと、上記無線通信交換システム
   からの依頼に応じて移動端末の認証を行う認証管理装置
   とからなり、 上記各無線通信交換システムが、上記認証管理装置から
   移動端末の認証成功の報告を受けた場合、上記認証管理
   装置とは別に端末認証を行うための独自認証情報を上記
   移動端末に通知し、 上記移動端末が、それまで記憶していた認証情報に代え
   て上記独自認証情報を記憶するようにしたことを特徴と
   する移動端末認証方式。