JPH0793663B2 - Charge control device - Google Patents
Charge control deviceInfo
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- JPH0793663B2 JPH0793663B2 JP61121578A JP12157886A JPH0793663B2 JP H0793663 B2 JPH0793663 B2 JP H0793663B2 JP 61121578 A JP61121578 A JP 61121578A JP 12157886 A JP12157886 A JP 12157886A JP H0793663 B2 JPH0793663 B2 JP H0793663B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- terminal
- encryption
- identifier
- service provider
- result
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Meter Arrangements (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はパーソナル電話等の移動端末を課金を行なう課
金制御装置に関するものである。The present invention relates to a charging control device for charging a mobile terminal such as a personal telephone.
従来の固定的あるいは半固定式の電話では、通話ルート
上に課金処理施設があったので、課金は容易であった。
ところが、移動電話では固定電話とは異なり課金が困難
となる。即ち、移動電話は全国に移動するため、各電話
器に対する料金を保持する所と通話ルートが非常に離れ
ることが生じるからである。In the conventional fixed or semi-fixed type telephone, since there was a billing facility on the call route, billing was easy.
However, unlike mobile phones, it is difficult to charge for mobile phones. That is, since the mobile telephone moves all over the country, the place where the charges for each telephone are held may be far away from the call route.
〔発明が解決しようとする問題点〕 移動電話では通話料金をいちいち前記の料金保持所に通
知すると全体の通信量が増える上に複雑になるという問
題が生じる。[Problems to be Solved by the Invention] In a mobile telephone, if the call charges are notified to the charge holding station, the total communication amount increases and the problem becomes complicated.
本発明の課金制御装置は、サービス提供者からサービス
を受けるためにサービス提供者との接続を要求する端末
とあらかじめ共有しておいた暗号鍵を記憶する記憶手段
と、接続要求を識別する識別子を生成する手段と、前記
端末とあらかじめ共有しておいたルールに基づき前記識
別子を変換する識別子変換手段と、サービス提供者が提
供しようとするサービスの金額と前記識別子とを前記暗
号鍵を用いて暗号化する暗号化手段と、該暗号化の結果
を端末に送信し該送信に対する返信を受信する端末との
通信手段と、前記端末からの返信を前記暗号鍵を用いて
復号する複合手段と、該複合結果と前記識別子に前記識
別子変換手段を施した結果を比較する比較手段と、該比
較の結果が一致した場合にはサービス提供者と端末とを
接続する接続手段と、前記比較手段における比較の結果
一致しない場合および端末からの切断要求があった場合
には接続を切断する切断手段とを具備することを特徴と
する。The charging control device of the present invention includes a storage unit that stores an encryption key that is shared in advance with a terminal that requests a connection with a service provider to receive a service from the service provider, and an identifier that identifies the connection request. Means for generating, identifier conversion means for converting the identifier based on a rule previously shared with the terminal, the amount of service to be provided by a service provider, and the identifier, encrypted using the encryption key. An encrypting means for encrypting, a communicating means for communicating with the terminal the result of the encryption and receiving a reply to the transmission, a composite means for decrypting the reply from the terminal using the encryption key, Comparison means for comparing the composite result and the result of applying the identifier conversion means to the identifier, and connection means for connecting the service provider and the terminal when the comparison result is in agreement. , When there is a disconnection request from the results do not match the case and the terminal of the comparison in the comparing means is characterized by comprising a cutting means for cutting the connection.
第２図は本発明の作用・原理を示す図である。以下、端
末は個人が携帯するパーソナル電話とし、サービスは通
話とする。システム全体の概略を第３図に示す。公衆電
話341を使っているが、これには限らず、ケーブルテレ
ビ網など電子的情報を伝送することのできる網であれば
よく、無線LANなど無線による網などでも構わない。基
地局311,312,313とパーソナル電話301,302,303,304間の
通信は無線とする。家庭電話321,322とパーソナル電話3
01,302,303,304相互間で電話通信が行なわれる。加入者
情報センターとしての基地局311は加入者の情報を保持
する。第２図において、201がパーソナル電話側の、202
が基地局側の課金に関する処理を示す。以下、〜は
第２図中の〜に相当する。パーソナル電話（以下
PTと記す）が接続要求をすると基地局（以下BSと記
す）は乱数RNを生成し、単位時間当りの通話料金RTと
共に前もって定められている秘密のキーｋで暗号化して
PTに送る。PTはそれをｋで複号化し、あらかじめ決
めたRNの一部のビットを反転したRN1を再びｋで暗号し
てBSに送る。BSはそれを復号し、，正しいRN1が
出なければ接続要求を切り、正しければ接続する。PT
は今月の電話使用料金合計額CHと保証金額CRを記憶して
いるが、通話が始まると単位時間経過毎にCHにRTを
加算する。そしてCH〉CRあるいは通話終了により切
断する。ここで保証金は加入者が加入時にシステム側に
預けておくもので、電話料金不払時等に利用される。FIG. 2 is a diagram showing the operation and principle of the present invention. Hereinafter, the terminal is a personal phone carried by an individual, and the service is a call. An outline of the entire system is shown in FIG. Although the public telephone 341 is used, the present invention is not limited to this and any network capable of transmitting electronic information such as a cable television network may be used, and a wireless network such as a wireless LAN may be used. Communication between the base stations 311, 312, 313 and the personal phones 301, 302, 303, 304 is wireless. Home telephone 321,322 and personal telephone 3
Telephone communication is performed among 01, 302, 303, 304. The base station 311 serving as a subscriber information center holds subscriber information. In FIG. 2, 201 is a personal telephone, 202
Indicates a process related to charging on the base station side. Hereinafter, ~ corresponds to ~ in FIG. Personal phone (below
When the base station (hereinafter referred to as BS) generates a random number RN when the connection request is made by PT), the base station (hereinafter referred to as BS) generates a random number RN and encrypts it with a secret key k determined in advance together with a call charge RT per unit time.
Send to PT. The PT decrypts it with k, inverts some bits of the predetermined RN, and again encrypts RN1 with k and sends it to the BS. The BS decrypts it, disconnects the connection request if the correct RN1 is not output, and connects if it is correct. PT
Stores the total amount CH of telephone charges for this month and the guaranteed amount CR, but adds RT to CH each time a unit time elapses when a call starts. Then disconnect at CH> CR or when the call ends. Here, the deposit is a deposit to the system when the subscriber subscribes, and is used when the telephone charge is not paid.
PTは近くのBSに接続するが、秘密のキーｋを全てのBSが
持っているようにしておけば、どのBSに接続しても課金
ができる。また、通話毎に加入者情報センターに問合せ
る必要もない。従って、従来方式の問題点を解決でき
る。この場合、PTは、加入者でもCH,CR,kをアクセスで
きないように構成しておく。Although PT connects to a nearby BS, if all BSs have a secret key k, you can charge to any BS. Further, it is not necessary to make an inquiry to the subscriber information center for each call. Therefore, the problems of the conventional method can be solved. In this case, the PT is configured so that even subscribers cannot access CH, CR, and k.
第１図（ａ）は本発明の課金制御装置の実施例を示すた
めのブロック図である。受信用アンテナ101,送信用アン
テナ105はPTとの通信用である。ライン・スーパビジョ
ン・フレーム104は、各PTからの通話を公衆回線に適し
た形に変換、および逆に公衆回線からの通話をPTへ送る
のに適した形に変換するものである。受信アンテナ101,
送信アンテナ105、レシーバ102、トランスミッタ106、
ラインスーパビジョンフレーム104は既存のパーソナル
電話システムを成すものである。多重分離回路103は、
課金制御回路108への課金に関する信号を分離し、多重
化回路107は、逆に課金制御装置108からの課金に関する
信号を多重化する。FIG. 1 (a) is a block diagram showing an embodiment of the charging control device of the present invention. The receiving antenna 101 and the transmitting antenna 105 are for communication with the PT. The line supervision frame 104 converts a call from each PT into a form suitable for a public line and, conversely, a call from the public line into a form suitable for sending to the PT. Receiving antenna 101,
Transmitting antenna 105, receiver 102, transmitter 106,
The line supervision frame 104 constitutes an existing personal telephone system. The demultiplexing circuit 103 is
The signal for charging to the charging control circuit 108 is separated, and the multiplexing circuit 107 conversely multiplexes the signal for charging from the charging control device 108.
課金制御回路108の具体的な構成は同図（ｂ）に示す通
りである。インタフェース回路111は多重分離回路103あ
るいは多重化回路107とのインタフェースをとり、暗号
／復号回路116はキーｋで暗号化，復号化を行ない、乱
数発生回路115はRNの発生用、マイクロプロセッサ114は
乱数発生回路115、暗号／復号回路116、インタフェース
回路111の制御等を行なう。具体的には第４図に示すフ
ローチャートを実行する。ROM112はマイクロプロセッサ
114のプログラムやキーｋ等を記憶し、RAM113はマイク
ロプロセッサ114の作業領域である。The specific configuration of the charging control circuit 108 is as shown in FIG. The interface circuit 111 interfaces with the demultiplexing circuit 103 or the multiplexing circuit 107, the encryption / decryption circuit 116 performs encryption and decryption with the key k, the random number generation circuit 115 is for generating RN, and the microprocessor 114 is It controls the random number generation circuit 115, the encryption / decryption circuit 116, the interface circuit 111, and the like. Specifically, the flowchart shown in FIG. 4 is executed. ROM112 is a microprocessor
The RAM 113 is a work area of the microprocessor 114, which stores programs of the 114, keys k, and the like.
第４図はマイクロプロセッサ114の実行すべき作業を示
すフローチャートである。マイクロプロセッサ114は、P
Tから接続要求を受け取る（ステップ401）と乱数発生回
路115に乱数RNを発生させ（ステップ402）、単位時間当
たりの通話料金RTとともに暗号／復号回路116にキーｋ
で暗号化させ（ステップ403）、PTに送信404し応答待ち
の状態（ステップ405）になる。マイクロプロセッサ114
は、PTから暗号化されたＥ（RN1）を受け取ると（ステ
ップ406）、暗号／復号回路116に復号（ステップ407）
させ、RN1が正しくなければ（ステップ408）誤りか改ざ
んがあったものとして接続要求を拒絶する（ステップ41
0）。RN1が正しければ接続し（ステップ411）通話が開
始（ステップ412）される。マイクロプロセッサ114は該
通話が終了（ステップ409）すると通話を切断（ステッ
プ410）する。ここでEK（RN1）はｋをキーとしてRN1を
暗号化した結果であり、認証コードに相当する。FIG. 4 is a flowchart showing the work to be executed by the microprocessor 114. Microprocessor 114, P
When a connection request is received from T (step 401), a random number RN is generated in the random number generation circuit 115 (step 402), and the call charge RT per unit time is sent to the encryption / decryption circuit 116 with the key k.
Then, it is encrypted (step 403), sent 404 to the PT, and waits for a response (step 405). Microprocessor 114
When the encrypted E (RN1) is received from the PT (step 406), the decryption is performed by the encryption / decryption circuit 116 (step 407).
If RN1 is not correct (step 408), the connection request is rejected as if there was an error or falsification (step 41).
0). If RN1 is correct, connection is established (step 411) and a call is started (step 412). When the call is finished (step 409), the microprocessor 114 disconnects the call (step 410). Here, E K (RN1) is the result of encrypting RN1 with k as a key, and corresponds to an authentication code.
本実施例において、乱数発生、暗号／復号はマイクロプ
ロセッサで実行することができる。またCHについては、
PTがCHの代わりにCRに対する残金CSを記憶し、通話する
とCSが減額される形にすることもできる。キーｋは長い
間使っていると安全性が低くなるので時々代えることが
望ましい。将来使うキーをあらかじめ定めておいて記憶
しておくこともできる。また、全PTを幾つかのグループ
に分け、グループ毎にキーを定め（グループキーと記
す）、全グループキーをBSが記憶しておいて必要に応じ
て使うこともできる。In this embodiment, random number generation and encryption / decryption can be executed by a microprocessor. For CH,
Instead of CH, PT remembers the balance CS for CR, and CS can be reduced when making a call. It is desirable to replace the key k from time to time because it is less secure when used for a long time. The key to be used in the future can be set in advance and stored. It is also possible to divide all PTs into several groups, determine a key for each group (denoted as a group key), and store all group keys in the BS so that they can be used as needed.
乱数RN,RN1は改ざん、誤り検出の他に不正再送を防ぐた
めに用いる。不正再送とは、以前の電文を記憶しておい
て、後にそれを送る方法である。これらを防ぐには乱数
でなくても可能である。例えば、第２図で，，，
，のやりとりで、単にBSが時刻情報TMを使ってE
k（TM,RT）をEk（RN,RT）の代わりに送れば、PTは復号
化してTMがその時の時刻に近ければ不正なしと判断でき
る。不正があったときにはBSに通知し、接続をさせない
ようにすればよい。The random numbers RN and RN1 are used to prevent tampering, error detection, and unauthorized retransmission. Unauthorized retransmission is a method of storing a previous message and sending it later. It is possible to prevent these without using random numbers. For example, in Figure 2,
, The BS simply uses the time information TM to E
k (TM, RT) and E k (RN, RT) If you send instead of, PT can be determined that there is no illegal the closer TM and decoding the time at that time. If there is a dishonesty, BS should be notified so that the connection will not be made.
暗号／復号用キーはｋを常に用いているが、乱数RNをキ
ーとすることもできる。この場合には最初BSからPTにRN
を送るときにはｋで暗号化するが、その後の暗号は全て
RNを用い、改ざんや誤り検出は情報に冗長性をもたせる
ことにより実現できる。即ち、受け側で復号したときに
冗長性が正しく生じなければ不正ありと判断する。Although k is always used as the encryption / decryption key, a random number RN can be used as the key. In this case first BS to RN
Is encrypted with k when sending
Using RN, tampering and error detection can be realized by making information redundant. That is, if the redundancy does not occur correctly when decrypted on the receiving side, it is determined to be fraudulent.
以上詳細に説明したように、本発明を用いれば、加入者
情報センターでなく各端末が課金処理を行なえるので、
網側の処理や通信量はほとんど増加することなく課金が
できる。As described in detail above, if the present invention is used, each terminal can perform the charging process, not the subscriber information center.
Billing can be performed with almost no increase in processing and communication volume on the network side.
第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は本
発明の作用・原理を示すための図、第３図は本発明を適
用するシステム例の概略図、第４図は第１図中のマイク
ロプロセッサの実行する作業を示すフローチャートであ
る。 101,105……アンテナ、102……レシーバ、103……多重
分離回路、104……ライン・スーパビジョン・フレー
ム、106……トランスミッタ、107……多重化回路、108
……課金制御回路、111……インターフェース回路、112
……ROM、113……RAM、114……マイクロプロセッサ、11
5……乱数発生回路、116……暗号／復号回路、201……
パーソナル電話側、202……基地局側の課金に関する処
理、301,302,303,304……パーソナル電話、311,312,313
……基地局、321,322……家庭電話、331……加入者情報
センター、341……公衆電話網、401……接続要求受信ス
テップ、402……乱数RN発生ステップ、403……暗号化ス
テップ、404……送信ステップ、405……応答待ステッ
プ、406……Ek（RN1）受信ステップ、407……復号化ス
テップ、408……RN1の正当性の判定ステップ、409……
通話終了ステップ、410……通話切断ステップ、411……
接続ステップ、412……通話ステップ。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing the operation and principle of the present invention, FIG. 3 is a schematic diagram of an example of a system to which the present invention is applied, and FIG. 3 is a flowchart showing the work executed by the microprocessor shown in FIG. 101, 105 ... Antenna, 102 ... Receiver, 103 ... Demultiplexing circuit, 104 ... Line supervision frame, 106 ... Transmitter, 107 ... Multiplexing circuit, 108
...... Billing control circuit, 111 …… Interface circuit, 112
... ROM, 113 ... RAM, 114 ... microprocessor, 11
5 …… random number generator, 116 …… encryption / decryption circuit, 201 ……
Personal phone side, 202 ... Processing related to base station charging, 301,302,303,304 ... Personal phone, 311,312,313
…… Base station, 321,322 …… Home phone, 331 …… Subscriber information center, 341 …… Public telephone network, 401 …… Connection request receiving step, 402 …… Random number RN generation step, 403 …… Encryption step, 404 ...... Transmission step, 405 …… Response waiting step, 406 …… E k (RN1) reception step, 407 …… Decryption step, 408 …… RN1 validity determination step, 409 ……
Call end step, 410 …… Call disconnection step, 411 ……
Connection step, 412 …… Call step.
Claims (1)
にサービス提供者との接続を要求する端末とあらかじめ
共有しておいた暗号鍵を記憶する記憶手段と、接続要求
を識別する識別子を生成する手段と、前記端末とあらか
じめ共有しておいたルールに基づき前記識別子を変換す
る識別子変換手段と、サービス提供者が提供しようとす
るサービスの金額と前記識別子とを前記暗号鍵を用いて
暗号化する暗号化手段と、該暗号化の結果を端末に送信
し該送信に対する返信を受信する端末との通信手段と、
前記端末からの返信を前記暗号鍵を用いて復号する復号
手段と、該復号結果と前記識別子に前記識別子変換手段
を施した結果を比較する比較手段と、該比較の結果が一
致した場合にはサービス提供者と端末とを接続する接続
手段と、前記比較手段における比較の結果一致しない場
合および端末からの切断要求があった場合には接続を切
断する切断手段とを具備することを特徴とする課金制御
装置。1. A storage unit that stores an encryption key that is shared in advance with a terminal that requests a connection with a service provider to receive a service from the service provider, and a unit that generates an identifier for identifying the connection request. An identifier conversion means for converting the identifier based on a rule shared in advance with the terminal, and an encryption for encrypting the amount of service to be provided by a service provider and the identifier using the encryption key. An encryption means, and a communication means for communicating with the terminal for transmitting the result of the encryption to the terminal and receiving a reply to the transmission,
Decryption means for decrypting the reply from the terminal using the encryption key, comparison means for comparing the decryption result with the result of applying the identifier conversion means to the identifier, and when the comparison result is the same, It is characterized by further comprising: connecting means for connecting the service provider and the terminal; and disconnecting means for disconnecting the connection when the comparison results in the comparison means do not match and when the terminal requests disconnection. Charge control device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61121578A JPH0793663B2 (en) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | Charge control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61121578A JPH0793663B2 (en) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | Charge control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62277842A JPS62277842A (en) | 1987-12-02 |
| JPH0793663B2 true JPH0793663B2 (en) | 1995-10-09 |
Family
ID=14814708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61121578A Expired - Lifetime JPH0793663B2 (en) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | Charge control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0793663B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5329573A (en) * | 1991-11-27 | 1994-07-12 | At&T Bell Laboratories | Arrangement for obtaining authentication key parameters in a cellular mobile telecommunications switching network |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3420460A1 (en) * | 1984-06-01 | 1985-12-05 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | METHOD FOR DETECTING THE UNAUTHORIZED USE OF AN IDENTIFICATION ASSIGNED TO A MOVABLE RADIO STATION IN A RADIO TRANSMISSION SYSTEM |
-
1986
- 1986-05-26 JP JP61121578A patent/JPH0793663B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62277842A (en) | 1987-12-02 |
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