ES2319980T3 - Sistema de transmision de mensajes y procedimiento para utilizar tarjetas sim por acceso remoto para enlaces economicos entre redes de radiotelefonia fija y movil. - Google Patents
Sistema de transmision de mensajes y procedimiento para utilizar tarjetas sim por acceso remoto para enlaces economicos entre redes de radiotelefonia fija y movil. Download PDFInfo
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Abstract
Sistema de transmisión de mensajes para utilizar tarjetas SIM (SK) por acceso remoto con un servidor SIM centralmente dispuesto (SS) que está enlazado con al menos un equipo descentralizado (DE) a través de una red de transmisión (ÜN), en el que - el servidor SIM (SS) comprende una agrupación (SKA) de tarjetas SIM con tarjetas SIM (SK) dispuestas al menos en filas y un equipo de gestión SIM (ESV) con un multiplexor SIM pospuesto a la agrupación (SKA) de tarjetas SIM, - el equipo descentralizado (DE) presenta un emulador (SKE) de tarjetas SIM, una interfaz (SKS) de tarjetas SIM y un módulo de radio (GSM), y - para el acceso remoto del equipo descentralizado (DE) está archivado en la memoria del emulador (SKE) de tarjetas SIM un conjunto de datos de perfil para la reproducción de tarjetas SIM, y - solamente se realiza a través de la red de transmisión (ÜN) la transferencia transparente de datos de autenticación entre el emulador (SKE) de tarjetas SIM y una tarjeta SIM (SK) situada en la agrupación (SKA) de tarjetas SIM, - de modo que en la red de transmisión (ÜN) hay que cumplir únicamente con un tiempo de retardo comprendido entre 1 s y 25,5 s.
Description
Sistema de transmisión de mensajes y
procedimiento para utilizar tarjetas SIM por acceso remoto para
enlaces económicos entre redes de radiotelefonía fija y móvil.
La invención concierne, en primer lugar, a un
sistema de transmisión de mensajes para utilizar tarjetas SIM por
acceso remoto (reivindicación 1). Asimismo, la invención concierne a
un procedimiento para utilizar tarjetas SIM por acceso remoto
(reivindicación 7).
Es sabido que, para utilizar estaciones móviles
en la red de radiotelefonía GSM (Sistema Global para Comunicaciones
Móviles), es necesaria una llamada tarjeta SIM (Módulo de Identidad
de Abonado) que haga posible el acceso a las redes
correspondientes. En la tarjeta SIM está almacenada una clave de
identificación para autenticar el abonado de radiotelefonía móvil,
siendo la clave de identificación conocida también del centro de
conmutación (MSC = Centro de Conmutación Móvil, archivado allí en
el "Registro de Localización de Abonados"). El procedimiento
de autenticación se basa en una comparación de resultados de
búsqueda que se obtienen en paralelo en la tarjeta SIM y en el
centro de conmutación. Durante la autenticación la estación móvil
recibe un número aleatorio del centro de conmutación y, a partir de
este número y la clave de identificación almacenada en la tarjeta
inteligente, calcula un valor numérico de conformidad con un
algoritmo establecido. En caso de igualdad de los resultados, está
garantizada la autenticidad del usuario. Cada autenticación conduce
a un nuevo cálculo empleando una nueva magnitud de entrada, con lo
que se excluyen tasas erróneas a consecuencia de manipulaciones.
Para el caso de que se "viole" el módulo de
identidad de abonado, los terceros tienen la posibilidad de una
"clonación" no autorizada (clonación de la tarjeta SIM), lo que
conduce a que la persona no autorizada pueda utilizar enlaces de
voz y de datos con la tarjeta copiada a costa del titular de la
tarjeta.
Con miras a obtener acceso a la red de
radiotelefonía móvil para fines de prueba es frecuentemente
necesario simular una estación móvil. El "abonado de
radiotelefonía móvil" simulado tiene que ser conocido de la red
real, siendo necesaria para la simulación la tarjeta SIM con la
clave de identificación correspondiente. En el marco de las pruebas
de itinerancia (roaming) se comprueba también, sobre la base de la
clase de identificación, si los servicios a los que está subscrito
una abonado de radiotelefonía móvil en la red de su país o en la
localización de su país están disponibles también en la red o
localización visitada. Asimismo, es también de interés la calidad
con la que estén disponibles los servicios ofrecidos en la red de
radiotelefonía móvil GSM. Dado que las funciones de radiotelefonía
de la red y los servicios deben probarse de una manera idéntica a
como un abonado los utiliza realmente, éstos son probados desde las
interfaces de abonado. Son importantes a este respecto las
interfaces de abonado en la interfaz aérea, es decir con la estación
móvil, y en la red fija para conexiones de abonado convencionales,
analógicas e ISDN (Red Digital de Servicios Integrados), así como
pruebas de las interfaces internas de la red de radiotelefonía móvil
GSM, como, por ejemplo, la llamada interfaz A en el MSC. Por tanto,
para asegurar la plena disponibilidad de los servicios de los
abonados de radiotelefonía móvil propios y de los abonados de
radiotelefonía móvil "itinerantes" se tienen que hacer pruebas
en cada localización con cada tarjeta SIM, lo que a su vez hace
necesario en cada localización un gran número de SIMs.
Para poder realizar pruebas de manera eficiente,
a ser posible de forma centralizada desde un único lugar y a través
de redes de datos ya existentes, es conocida, por ejemplo por el
documento DE 198 31 929 C1, una disposición de prueba para
comprobar las vías de transmisión por medio de los llamados módulos
de prueba, en donde las estaciones móviles de abonado están
equipadas con un módulo de identificación de abonado que identifica
al abonado y cuyos datos están almacenados al menos parcialmente en
al menos un banco de datos de un sistema de conmutación. En lugar
de estar equipada con la tarjeta SIM, la estación móvil está
equipada con un módulo adaptador que puede enlazarse selectivamente
con una respectiva tarjeta de entre una pluralidad de tarjetas SIM,
de modo que la respectiva tarjeta SIM enlazada sea emulada en la
estación móvil provista del módulo adaptador. Asimismo, están
previstos un servidor SIM central para recibir las tarjetas SIM y un
dispositivo de control centralmente dispuesto que controla la
selección y el enlace de las tarjetas SIM con la estación móvil que
contiene el módulo adaptador. Los diferentes módulos de prueba
espacialmente distribuidos contienen unas estaciones móviles
provistas, al menos parcialmente, de módulos adaptadores, y el
servidor SIM, el dispositivo de control y los módulos de prueba
están enlazados a través de una red de datos que enlaza los
sistemas de conmutación. Al menos una parte de los módulos de prueba
espacialmente distribuidos contiene un software que simula una
estación móvil y tiene acceso a la tarjeta SIM en el servidor SIM.
Se pueden realizar también al mismo tiempo varias pruebas por medio
de la unidad de control, a cuyo fin varias estaciones móviles
espacialmente distribuidas, provistas de módulos adaptadores,
acceden, en módulos de prueba determinados, al servidor SIM. En
lugar de estar enlazado a través de la red de datos, el servidor SIM
puede estar enlazado también directamente con el dispositivo de
control o bien el servidor SIM y el dispositivo de control forman
una unidad. El servidor SIM puede estar constituido también por
unidades modulares, pudiendo recibir cada una de las unidades un
gran número de tarjetas SIM, por ejemplo hasta 568 tarjetas SIM, y
las unidades modulares son controladas conjuntamente por el
dispositivo de control. En el procedimiento descrito también en el
documento DE 198 31 929 C1 se enlaza selectivamente, al menos de
forma virtual, cada una de las estaciones móviles espacialmente
distribuidas, equipadas con un módulo adaptador, con una tarjeta
respectiva de entre las tarjetas SIM contenidas en el servidor SIM,
de modo que cada estación móvil seleccionada emula la respectiva
tarjeta SIM enlazada, y determinados módulos de prueba
espacialmente distribuidos son activados a través de la red de datos
por estas estaciones móviles provistas de módulos adaptadores. En
este caso, se asocia selectivamente un respectivo módulo de entre
los módulos de prueba espacialmente distribuidos a una de las
estaciones móviles espacialmente distribuidas, equipadas con un
módulo adaptador, y el enlace o la asociación se efectúa a través
del dispositivo de control centralmente dispuesto. Es así posible
comprobar continuamente la disponibilidad de los servicios
proporcionados, así como variar constantemente estas pruebas y,
cuando sea necesario, adaptarlas a los requisitos modificados.
Para simplificar las pruebas de relaciones de
itinerancia es conocido por el documento DE 195 25 276 C1 un
procedimiento en el que se simulan en una red de radiotelefonía
móvil real al menos una estación móvil y un centro de conmutación,
así como la secuencia de autenticación entre la estación móvil y el
centro de conmutación, evitando a la vez la utilización de tarjetas
SIM reales. Además, durante la actualización de la localización
(Secuencia de Actualización de Localización) en la que se actualiza
la información de localización de la estación móvil, se simula un
cambio de celda de la estación móvil entre el centro de conmutación
simulado y un centro de conmutación real, de modo que el centro de
conmutación real actual consulta datos de autenticación (Conjuntos
de Autenticación) ya calculados por el centro de conmutación
simulado precedente, los cuales le pueden ser entregados ahora a
voluntad. Se puede simular así la secuencia de autenticación, con lo
que se simplifican pruebas subsiguientes en la red operativa. Por
tanto, la simulación se asienta en la llamada interfaz A que enlaza
las estaciones fijas de radiotelefonía de las distintas celdas con
los centros de conmutación jerárquicamente superiores. En
consecuencia, se simula la secuencia de protocolo y de datos entre
la estación móvil simulada y las estaciones fijas reales o
simuladas.
Con miras a hacer posible que no tenga que estar
físicamente presente la tarjeta SIM en el lugar de medida para
pruebas en redes GSM es conocido por el documento DE 100 11 986 A1
el recurso de simular la tarjeta SIM y separar así espacialmente la
tarjeta SIM y la parte móvil. No es necesaria aquí ninguna
limitación de la separación espacial, y es posible una asociación
cualquiera de las tarjetas SIM a partes móviles cualesquiera, y
viceversa, y se puede utilizar una tecnología estándar de
transmisión de datos. Preferiblemente, todas las informaciones o
sólo la información funcionalmente relevante son transmitidas de la
tarjeta SIM a la parte móvil, y viceversa. La reproducción de la
información no funcionalmente relevante en posición local con
respecto a la tarjeta SIM y la reproducción de la información no
funcionalmente relevante en posición local con respecto a la parte
móvil, así como el control del enlace tarjeta SIM y parte móvil se
efectúan por medio de un equipo externo. En esta configuración se
suministran los datos de la tarjeta SIM a la parte móvil y esta
parte móvil reacciona del mismo modo que si se enchufara la tarjeta
SIM. La parte móvil puede realizar ahora todas las pruebas
necesarias, con lo que las tarjetas SIM tienen que estar presentes
solamente en el número que como mínimo sea necesario para las
pruebas.
Asimismo, se conocen por el documento DE 199 10
385 A1 un procedimiento y una red de radiocomunicación para
asegurar un módulo de identidad de abonado (tarjeta SIM) dispuesto
en una estación móvil. En este caso, partiendo de que se inicia por
el lado de la estación móvil una actualización del asesoramiento del
abonado al presentarse un cambio del sector de suministro en una
red de radiocomunicación y se borran por el lado de la red datos
del abonado almacenados en una base de datos de abonado hasta ahora
competente, se emite adicionalmente por el lado de la red un
mensaje de radiollamada hacia el sector de suministro para
estaciones móviles. Sin embargo, debido al mensaje de radiollamada
adicional (mensaje de búsqueda) enviado al sector de suministro
antiguo, en el que ni siquiera se encuentra ya el abonado móvil, la
red comprueba si sigue activa otra estación móvil y contesta al
"mensaje de búsqueda" con el mismo indicativo de abonado que el
del abonado autorizado. Cuando ocurre esto, la evaluación del
indicativo de abonado recibido suministra una indicación referente a
al menos otra estación móvil activa de forma no autorizada con el
mismo módulo de identidad de abonado. Asimismo, puede preverse que,
en contestación al mensaje de radiollamada, se emita por la estación
móvil, juntamente con el indicativo de abonado, y se evalúe por el
lado de la red una información de localización sobre el abonado
móvil. Resulta así una protección segura contra el acceso no
autorizado (clonación) al módulo de identidad de abonado reservado
solamente para el usuario de la tarjeta.
Asimismo, se conoce por el documento WO
02/069656 A2 una disposición de prueba para comprobar el acceso por
medio de tarjetas SIM utilizando un servidor SIM central y módulos
de prueba espacialmente distribuidos, en la que el servidor SIM y
los módulos de prueba están enlazados a través de una red de datos
que enlazan los sistemas de conmutación. Con miras a que no tenga
que estar físicamente presente la tarjeta SIM en el lugar de medida
para las pruebas, el módulo de prueba presenta dos partes móviles,
estando asociada una tarjeta SIM a solamente una parte móvil. Se
simula la tarjeta SIM de la segunda parte móvil, con lo que se
pueden separar espacialmente la tarjeta SIM y la parte móvil. A
este fin, todas las informaciones o solamente la información
funcionalmente relevante son transmitidas de la tarjeta SIM a la
parte móvil, y viceversa.
El ordenador de control está enlazado para ello
al menos virtualmente con la interfaz de comunicación por cable del
abonado móvil. Además, el ordenador de control, que está realizado
en forma de un ordenador personal en sí conocido, presenta medios
de protocolización de las rutinas de prueba y de las tasas que se
producen durante las pruebas. Por consiguiente, la disposición de
prueba según el documento WO 02/069656 A2 concierne a un
procedimiento de dos etapas para el acceso a la red o al servidor
central por medio de dos módulos de radio o un módulo de radio y
una línea digital especial con transmisión completa de todos los
parámetros de un encargo de prueba durante las diferentes etapas y
con almacenamiento de estos parámetros en el equipo descentralizado.
Una información designada como "autenticación" o "parámetros
de autenticación", que comprende datos y órdenes de control, es
transmitida aquí en porciones. El establecimiento de enlace
multietapa a través de diferentes redes y la realización de las
pruebas requieren aquí un determinado desarrollo funcional sobre la
base de los dos módulos de radio para transmitir previamente los
conjuntos de datos completos para cada encargo de prueba individual
entre el servidor central y el equipo descentralizado y para
almacenarlos allí o bien para actualizar el conjunto de datos. Esto
requiere, entre otras cosas, el establecimiento de un enlace entre
los dos módulos de radio y la transmisión de los conjuntos de datos
actualizados o bien requiere líneas fijas con alta velocidad de
transmisión. La disposición de prueba según el documento WO
02/069656 A2 requiere una constitución especial del sistema y un
procedimiento de dos etapas con una transmisión previa completa de
los conjuntos de datos para cada encargo de comprobación individual
entre el servidor central y el equipo descentralizado antes de que
pueda realizarse el encargo de comprobación, y la información
transmitida designada aquí como autenticación comprende tanto datos
como órdenes de control.
Asimismo, se conocen por el documento DE 196 20
164 C1 un equipo de prueba para comprobar el gobierno de vías de
conducción y el registro de tasas en una red de comunicaciones
móviles, así como un procedimiento de funcionamiento de dicho
equipo. Para automatizar el gran número de pruebas necesarias y
sistematizarlas respecto de las variaciones realizadas en la red de
comunicaciones móviles a probar y para gestionar el proceso de
prueba individual para cada variación, el equipo de prueba presenta
en particular un abonado móvil equipado con una interfaz de
comunicación por cable, un equipo multiplexor para recibir y
manejar alternativamente una pluralidad de módulos de datos, y un
ordenador de control. En lugar del módulo de datos (tarjeta SIM), el
abonado móvil está equipado aquí con un módulo adaptador que está
enlazado con el equipo multiplexor de tal manera que, en función del
estado de conexión del equipo multiplexor, se emule una de las
tarjetas SIM en el abonado móvil. Convenientemente, los módulos de
datos que se pueden manejar en el equipo multiplexor están
registrados en bancos de datos nacionales de diferentes sistemas de
conmutación. El equipo multiplexor está equipado para recibir y
manejar alternativamente una pluralidad de módulos de datos y
presenta una interfaz de abonado móvil que está enlazada con la
interfaz de comunicación del abonado móvil. Además, el equipo
multiplexor presenta una interfaz serie y una interfaz paralelo
para la comunicación con el ordenador de control. El ordenador de
control está enlazado aquí con el equipo multiplexor de tal manera
que se seleccione un respectivo módulo de entre los módulos de datos
en el equipo multiplexor y se emule exactamente ese módulo de datos
seleccionado en el abonado móvil a través del módulo adaptador.
Asimismo, el ordenador de control presenta medios de memoria en los
que está cargado un programa que determina el desarrollo de las
distintas rutinas de prueba y su secuencia.
Por último, se conocen por el documento WO
02/19664 un procedimiento y un dispositivo para el acceso
telecontrolado a tarjetas SIM utilizando un servidor SIM central,
una interfaz de tarjeta SIM y un enrutador (router). Se puede
utilizar aquí simultáneamente una tarjeta SIM en diferentes
aplicaciones y la aplicación puede ubicarse aquí en posición local,
pero también en posición alejada. Se puede emplear cualquier
trayecto de transmisión que garantice un tiempo de retardo de <
10 ms (condición de ATR: answer to reset =
respuesta hasta reposición). La tarjeta SIM puede ser leída por
varios usuarios y todos los avisos son intercambiados a razón de 1:1
entre la tarjeta SIM y la aplicación. Aparte de la simulación
lógica de la tarjeta SIM, se retransmite también la presencia
física de la tarjeta SIM. Al presentarse un agotamiento del tiempo
de retardo se simula la extracción de la tarjeta SIM. La tarjeta
SIM se prepara en todo detalle de manera idéntica a la aplicación.
No se especifican la asociación de las tarjetas SIM a la aplicación
de destino ni la elección del medio de transmisión físico. La
aplicación concierne a la transferencia simultánea de una tarjeta
SIM a diferentes aplicaciones (por ejemplo, datos, voz, fax,
...).
Como muestra la discusión anterior del estado de
la técnica, se conocen, para diferentes casos de aplicación,
procedimientos correspondientemente concebidos en los que se
utilizan servidores SIM centrales y tarjetas SIM simuladas. Se
puede garantizar la calidad de una red únicamente cuando tienen
lugar mediciones de dicha calidad de la red a intervalos regulares.
Para redes GSM, éstas son especialmente pruebas de las transiciones
a otras redes, la función de itinerancia, los servicios disponibles
de la red (FAX, VOZ, DATOS (CSD), HSCD, GPRS) y sus combinaciones.
Los proveedores de GSM o los proveedores de UMTS (UMTS = Servicio
Universal de Telefonía Móvil) cierran contratos de itinerancia con
muchos otros proveedores que operan en todo el mundo. Para que
pueda comprobarse la facturación y el funcionamiento tiene que estar
disponible para pruebas en cada red GSM o cada red UMTS al menos
una tarjeta SIM de cada socio de itinerancia. Si se debe verificar
el funcionamiento correspondiente en localizaciones diferentes
dentro de la red GSM o la red UMTS, se tienen que presentar o
simular las tarjetas SIM en número correspondientemente alto en cada
emplazamiento de medida. Debido a la simulación de las tarjetas SIM
se puede mantener ciertamente pequeño el número total de dichas
tarjetas SIM. Sin embargo, se presta demasiada poca atención a que
el control de las informaciones a transmitir por medio del servidor
SIM central es en general crítico en tiempo in situ en el
caso de una tarjeta SIM simulada. Por ejemplo, en redes de
radiotelefonía móvil la orden ATR (answer to
reset) tiene que ser contestada en general dentro de 10 ms.
Por este motivo, falta en la práctica un sistema de transmisión de
mensajes para utilizar tarjetas SIM por acceso remoto, en el que se
puedan utilizar trayectos de transmisión con un tiempo de retardo
interno a la red dentro del rango de segundos. Esto es especialmente
importante debido a que la industria de las telecomunicaciones
puede considerarse como una industria extraordinariamente avanzada y
propicia al desarrollo que acoge muy rápidamente mejoras y
simplificaciones y las pone en práctica.
Frente al sistema de transmisión de mensajes
conocido y al procedimiento conocido para utilizar tarjetas SIM por
acceso directo, la invención se basa en el problema de proporcionar
un sistema de transmisión de mensajes de esta clase y un
procedimiento correspondiente que hagan posible la utilización de
trayectos de transmisión con un tiempo de retardo interno a la red
en el rango de segundos.
Este problema se resuelve según la
reivindicación 1 por medio de un sistema de transmisión de mensajes
para utilizar tarjetas SIM por acceso remoto con un servidor SIM
centralmente dispuesto que está enlazado con al menos un equipo
descentralizado a través de una red de transmisión, en cuyo
sistema
- el servidor SIM comprende una agrupación de
tarjetas SIM con tarjetas SIM dispuestas al menos en filas y un
equipo de gestión SIM con un multiplexor SIM pospuesto a la
agrupación de tarjetas SIM,
- el equipo descentralizado presenta un emulador
de tarjetas SIM, una interfaz de tarjetas SIM y un módulo de radio,
y
- para el acceso remoto del equipo
descentralizado está archivado en la memoria del emulador de
tarjetas SIM un conjunto de datos de perfil para la reproducción de
tarjetas SIM y
- solamente se efectúa a través de la red de
transmisión la transferencia transparente de datos de autenticación
entre el emulador de tarjetas SIM y una tarjeta SIM situada en la
agrupación de tarjetas SIM,
- de modo que en la red de transmisión se ha de
cumplir únicamente con un tiempo de retardo comprendido entre 1 s y
25,5 s.
El sistema de transmisión de mensajes según la
invención presenta la ventaja de que se pueden evitar de una manera
sorprendentemente sencilla y económica el elevado coste de gestión
en el caso de instalaciones distribuidas de módulos GSM y las
complejas operaciones de mantenimiento que se presentan a cada
cambio de la tarjeta SIM, para lo cual se sustituye la tarjeta SIM
por una emulación. Con excepción del algoritmo de autenticación,
todas las funciones pueden reproducirse aquí localmente por medio de
la emulación. Las informaciones necesarias para ello, como, por
ejemplo, el contenido del listín telefónico, la memoria de SMS y las
funciones de menú a integrar, se archivan en un conjunto local de
datos de perfil. El ALGORITMO GSM (GSM11.11, Capítulo 7.2)
utilizado para la autenticación es realizado directamente por medio
de la red de transmisión y a través del servidor SIM desde la
tarjeta SIM de la agrupación de tarjetas SIM establecida por el
software de gestión.
Asimismo, este problema se resuelve según la
reivindicación 7 por medio de un procedimiento para utilizar
tarjetas SIM por acceso remoto con un servidor SIM centralmente
dispuesto que está enlazado, a través de una red de transmisión,
con al menos un equipo descentralizado, especialmente una pasarela
de radiotelefonía móvil, en cuyo procedimiento
- para el acceso remoto del equipo
descentralizado está almacenado un conjunto de datos de perfil para
la reproducción de tarjetas SIM,
- solamente se efectúa a través de la red de
transmisión la transferencia transparente de datos de autenticación
entre el emulador de tarjetas SIM y la tarjeta SIM,
- se simulan todos los demás datos en el equipo
descentralizado,
- en la red de transmisión ha de cumplirse
únicamente con un tiempo de retardo comprendido entre 1 s y 25,5
s.
El procedimiento según la invención presenta la
ventaja de que se minimiza la cantidad de datos a transmitir para
la emulación de tarjetas SIM y se rebajan considerablemente los
requisitos impuestos a la red de transmisión en cuanto a velocidad
de datos y tiempos de retardo en comparación con una transferencia
transparente de todas las tarjetas SIM. Asimismo, aplicando el
procedimiento descrito se pueden emplear elementos de protocolo y
también redes de transmisión de datos con calidad de transmisión
bastante menor, sin restricción del funcionamiento. Por último, se
cumplen las condiciones de seguridad del SIM en todos los aspectos,
preferiblemente debido a la transferencia transparente de los datos
de autenticación entre la emulación SIM y la tarjeta SIM física.
En un perfeccionamiento de la invención, la
agrupación de tarjetas SIM presenta, según la reivindicación 3,
otras tarjetas SIM dispuestas en columnas, y entre la red de
transmisión y el servidor SIM está dispuesto al menos un enrutador
que está enlazado con el equipo de gestión SIM y con la agrupación
de tarjetas SIM.
Este perfeccionamiento de la invención presenta
la ventaja de que, debido a la utilización de enrutadores, se puede
elegir la red de transmisión óptima para la respectiva aplicación,
sin que tenga que variarse el diseño del sistema.
Preferiblemente, según la reivindicación 4,
varios enrutadores para la comunicación interna están unidos uno
con otro a través de una red local.
Esta ejecución presenta la ventaja de una
escalabilidad cualquiera del sistema.
En un perfeccionmiento de la invención se
generan, según la reivindicación 8, telegramas críticos en tiempo,
como, por ejemplo, ATR (answer to reset), en la
pasarela de telefonía móvil.
Con este perfeccionamiento se mejora aún más la
protección contra la influencia ejercida por terceros, ya que
solamente se transmiten los datos de autenticación a través de la
red. Éstos están implícitamente protegidos, de modo que, en caso de
una falsificación de estos datos, no es posible una
autenticación.
Otras ventajas y detalles se pueden deducir de
la descripción siguiente de una forma de realización preferida de
la invención con referencia al dibujo. En el dibujo muestran:
La figura 1, una forma de realización del
sistema de transmisión de mensajes según la invención para utilizar
tarjetas SIM por acceso remoto,
La figura 2, el servidor SIM según la invención
en detalle y
La figura 3, el equipo descentralizado según la
invención en detalle.
\vskip1.000000\baselineskip
La figura 1 muestra una forma de realización
para la topología del sistema de transmisión de mensajes según la
invención, y la figura 2 y la figura 3 muestran detalles de un
servidor SIM SS según la invención y un equipo descentralizado DE
para la utilización de tarjetas SIM por acceso remoto.
El servidor SIM SS comprende una agrupación SKA
de tarjetas SIM con tarjetas SIM SK dispuestas al menos en filas y
un equipo de gestión SIM ESV con un multiplexor SIM pospuesto a la
agrupación SKA de tarjetas SIM. El servidor SIM SS está enlazado, a
través de una red de transmisión ÜN, con un equipo descentralizado
DE que presenta un emulador SKE de tarjetas SIM y una interfaz SKS
de tarjetas SIM. Para el acceso remoto del equipo descentralizado
DE está archivado en la memoria del emulador SKE de tarjetas SIM un
conjunto de datos de perfil para la reproducción de tarjetas SIM, y
se transmite solamente la autenticación a través de la red de
transmisión ÜN.
Mediante el empleo de una LAN como medio de
comunicación interno se puede escalar a voluntad el sistema por
medio de solamente una configuración de la red de transmisión ÜN y
una fijación de las direcciones LAN. Como consecuencia de la
utilización de enrutadores R se conectan a la red de transmisión ÜN
tanto el servidor SIM SS como el equipo descentralizado DE. De esta
manera, se puede elegir la red de transmisión ÜN óptima para la
respectiva aplicación, sin que haya que modificar el diseño del
sistema. Bajo el control del software de gestión contenido en el
equipo de gestión SIM ESV se pueden contabilizar deliberadamente
tantos equipos terminales GSM externos como se quiera en diferentes
cuentas de usuario de GSM - representadas por tarjetas SIM SK
depositadas en la agrupación SKA de tarjetas SIM -.
En el sistema de transmisión de mensajes según
la invención los componentes software de gestión central del equipo
de gestión SIM ESM (gestión de asignación SIM), agrupación central
SKA de tarjetas SIM con conexión a la red de transmisión ÜN
(servidor SIM SS), red de transmisión ÜN, sonda descentralizada
(emulador SKA de tarjetas SIM) y aplicación GSM descentralizada
GSMA están funcionalmente fusionados uno con otro. Las tareas del
software de gestión central son:
- superficie para la gestión de las tarjetas SIM
SK,
- banco de datos para el almacenamiento de las
informaciones de tarjetas SIM,
- asignación de una tarjeta SIM SK a petición de
una aplicación,
- comprobación regular de la disponibilidad de
las tarjetas SIM SK en la agrupación SKA de tarjetas SIM,
- retransmisión de esta información a la
aplicación,
- bloqueo de las tarjetas SIM asignadas SK con
respecto a otras aplicaciones,
- realización de diferentes algoritmos para la
atribución de las tarjetas SIM SK a las aplicaciones por:
- -
- azar,
- -
- simulación de tarjetas SIM movidas,
- -
- planificación por turno rotatorio (round robin),
- -
- control por eventos, especialmente por una contingencia de tiempo o de dinero.
\vskip1.000000\baselineskip
Mediante el empleo de una LAN para la
comunicación interna se hace posible aquí una escalabilidad del
sistema.
Las tareas de la agrupación SKA de tarjetas SIM
con conexión a la red de transmisión ÜN son:
- habilitación de la interfaz SIM en la red de
transmisión ÜN,
- transferencia transparente de los elementos de
protocolo T0 para cada tarjeta SIM SK de la agrupación SKA de
tarjetas SIM,
- transferencia de la información física
"tarjeta SIM disponible".
En particular, mediante la estructura del
multiplexor SIM se garantiza:
- que el sistema sea escalable a voluntad,
- que se emplee una tarjeta SIM SK solamente en
una aplicación (gestión de asignación SIM),
- que se minimice la cantidad de datos a
transmitir (emulación SIM),
- que se rebajen considerablemente - en
comparación con una transferencia transparente de todas las tarjetas
SIM - los requisitos impuestos a la red de transmisión ÜN con
respecto a velocidad de datos y tiempos de retardo,
- que puedan emplearse también para elementos de
protocolo redes de transmisión de datos con calidad bastante menor
sin restricción del funcionamiento,
- que se cumplan las condiciones de seguridad
del SIM en todos los aspectos (transferencia transparente de los
datos de autenticación entre el emulador SKE de tarjetas SIM y la
tarjeta SIM física SK).
Los requisitos esenciales impuestos a la red de
transmisión ÜN son:
- tiempo de retardo interno a la red < 25
s,
- rendimiento de datos > 1200 baudios.
Utilizando el procedimiento según la invención,
la red de transmisión ÜN tiene que cumplir únicamente con el tiempo
de retardo del protocolo T=0 (1 s a 25,5 s). En el caso de una
transferencia transparente de los elementos de protocolo T=0 como
en el estado de la técnica, el tiempo de retardo interno a la red ha
de ser < 10 ms (ISO 7816 3.2.b). Este requisito no puede ser
satisfecho por algunos medios de transmisión, como, por ejemplo,
GPRS, HSCSD o CSD. Por este motivo, en contraste con el
procedimiento transparente según el estado de la técnica, el
procedimiento según la invención puede utilizarse para casi todos
los medios de transmisión (por ejemplo, también enlaces de
selección).
Las tareas del emulador SKE de tarjetas SIM
son:
- Emulación de la tarjeta SIM para los
siguientes elementos de protocolo según datos de consigna contenidos
en el conjunto local de datos de perfil. Se emulan los comandos
siguientes: ATR (answer to reset, se emite
menos de 10 ms después de la reposición), SELECCIONAR, ESTADO,
LEER_BINARIO, ACTUALIZAR, BINARIO, LEER_REGISTRO,
ACTUALIZAR_REGISTRO, BUSCAR, INCREMENTAR, VERIFICAR_CHV,
CAMBIAR_CHV, INHABILITAR_CHV, HABILITAR_CHV, DESBLOQUEAR_CHV,
INVALIDAR, REHABILITAR,
DORMIR, TERMINAL_PERFIL, ENVOLVENTE, COGER, TERMINAL_RESPUESTA.
DORMIR, TERMINAL_PERFIL, ENVOLVENTE, COGER, TERMINAL_RESPUESTA.
- Emulación de los parámetros físicos (GSM
11.11, Capítulo 5; ATR, velocidad en de baudios, clase de la tarjeta
SIM). En la cadena ATR el emulador SKE de tarjetas SIM transmite,
entre otros, el parámetro TC2. Este parámetro fija, según ISO7816
3.5.a, el tiempo de espera de trabajo: tiempo de espera de trabajo =
960*TC2*1/9600 s; TC2 puede elegirse en el intervalo de 10 a 255.
\rightarrow tiempo de espera de trabajo = 1 s a 25,5 s.
- Emulación del sistema de ficheros de la
tarjeta SIM SK (GSM 11.11, Capítulo 6; listín telefónico, lugares de
memoria de SMS).
- Emulación de la interfaz de aplicaciones de
tarjeta SIM (GSM 11.11, Capítulo 11, entradas de menú amplia-
das, ...).
das, ...).
- Transferencia de la invitación de
autenticación (EJECUTAR_GSM_ALGORITMO) a la agrupación SKA de
tarjetas SIM a través de la red de transmisión ÜN.
- Transferencia de la respuesta a la invitación
de autenticación al módulo GSM GSM.
El sistema de transmisión de mensajes según la
invención forma la base para un gran número de variantes específicas
de los usuarios. Se empieza para ello con oficinas móviles, firmas
con servicio exterior hasta empresas con flota de vehículos,
filiales, etc. Ahora bien, el sistema de transmisión de mensajes
según la invención ofrece igualmente una terminación más económica
de conversaciones de radiotelefonía móvil para operadores de
transporte (carriers) tales como operadores de redes de enlace
nacionales e internacionales, operadores de redes de abonados,
operadores de tarjetas de prepago, etc. En este caso, se presta
ayuda a las más diferentes redes de radiotelefonía móvil por medio
de la aplicación GSM GSMA, que comprende:
- petición de una tarjeta SIM SK a través del
software de gestión del equipo de gestión SIM ESV,
- transferencia del indicativo de la tarjeta SIM
al emulador SKE de tarjetas SIM,
- inicio de la aplicación GSM propiamente
dicha,
- desconexión del módulo GSM GSM si se notifica
"tarjeta SIM no disponible" por el software de gestión,
- función específica de la aplicación (por
ejemplo, enrutamiento de mínimo coste frente a tarifas de
itinerancia, enrutamiento dependiente del tiempo o alternativo,
registros de detalles de llamadas, acceso de gestión a través de
ISDN o Intranet (IP), distribución de llamadas sobre dos tarjetas
SIM por GSM (opcionalmente cuatro tarjetas SIM).
El sistema de transmisión de mensajes según la
invención o el procedimiento según la invención hacen posible la
itinerancia SIM y la terminación de conversaciones de la red fija a
la red de radiotelefonía móvil a través de pasarelas GSM.
Preferiblemente, debido al empleo de un equipo de radiotelefonía
móvil con dos tarjetas SIM (por ejemplo, GPRS y GSM) se puede
copiar del servidor SIM SS una tarjeta SIM cualquiera SK a través de
un enlace en línea. La unidad descentralizada DE trabaja entonces
con esta tarjeta SIM "copiada" SK como si ésta estuviera
localmente presente, de modo que se puede elegir siempre el enlace
más económico (tarjeta SIM). Dado que también se producen tasas
para el enlace en línea, a saber, para la autorización SIM, no se
pueden ahorrar hasta el 100% - según el modelo de tarifas - los
costes para la itinerancia. Las tarjetas SIM SK deberán mantenerse
centralizadas para lograr una mejor capacidad de mantenimiento de
los sistemas. A este fin, la tarjeta SIM SK deberá retirarse del
sistema propiamente dicho, proporcionándose siempre según la
invención una asociación unívoca y pudiendo emplearse cualquier
trayecto de transmisión que garantice un tiempo de retardo de <
25 s. En particular, el sistema de transmisión de mensajes según la
invención es escalable en cualquier versión y, por tanto, es
adecuado tanto en redes compuestas bastante pequeñas como para su
utilización en grandes volúmenes de conversaciones, como
enrutamiento de coste mínimo y aplicaciones de operador de
transporte. Por último, el servidor SIM SS según la invención puede
ser utilizado también de manera ventajosa para llevar el número de
radiotelefonía móvil a otro proveedor (portabilidad numérica).
Todas las posibilidades de realización
representadas y descrita, así como todas las características
individuales nuevas y sus combinaciones de unas con otras,
reveladas en la descripción y/o en el dibujo, son esenciales para
la invención. Por ejemplo, la integración del emulador SKE de
tarjetas SIM en un PC puede efectuarse por medio de una tarjeta
enchufable; la configuración puede realizarse por medio del programa
Windows del PC y el cómodo envío de un SMS desde el PC; en el PC
puede preverse un acceso remoto para mantenimiento, configuración y
descarga a distancia, de modo que pueda realizarse también una
conexión IP o una vigilancia, gestión y configuración por
mantenimiento a distancia; se pueden formar grupos de canales de
radiotelefonía móvil con diferentes estrategias de comunicación y
se puede prever el guiado por voz para usuarios, etc.
Claims (10)
1. Sistema de transmisión de mensajes para
utilizar tarjetas SIM (SK) por acceso remoto con un servidor SIM
centralmente dispuesto (SS) que está enlazado con al menos un equipo
descentralizado (DE) a través de una red de transmisión (ÜN), en el
que
- el servidor SIM (SS) comprende una agrupación
(SKA) de tarjetas SIM con tarjetas SIM (SK) dispuestas al menos en
filas y un equipo de gestión SIM (ESV) con un multiplexor SIM
pospuesto a la agrupación (SKA) de tarjetas SIM,
- el equipo descentralizado (DE) presenta un
emulador (SKE) de tarjetas SIM, una interfaz (SKS) de tarjetas SIM
y un módulo de radio (GSM), y
- para el acceso remoto del equipo
descentralizado (DE) está archivado en la memoria del emulador (SKE)
de tarjetas SIM un conjunto de datos de perfil para la reproducción
de tarjetas SIM, y
- solamente se realiza a través de la red de
transmisión (ÜN) la transferencia transparente de datos de
autenticación entre el emulador (SKE) de tarjetas SIM y una tarjeta
SIM (SK) situada en la agrupación (SKA) de tarjetas SIM,
- de modo que en la red de transmisión (ÜN) hay
que cumplir únicamente con un tiempo de retardo comprendido entre 1
s y 25,5 s.
2. Sistema de transmisión de mensajes según la
reivindicación 1, caracterizado porque el equipo
descentralizado (DE) es una pasarela de radiotelefonía móvil, con
lo que se hace posible una itinerancia SIM y una terminación de
conversaciones de la red fija a la red de radiotelefonía móvil a
través de la pasarela de radiotelefonía móvil (DE).
3. Sistema de transmisión de mensajes según la
reivindicación 1, caracterizado porque la agrupación (SKA)
de tarjetas SIM presenta otras tarjetas SIM (SK) dispuestas en
columnas y porque entre la red de transmisión (ÜN) y el servidor
SIM (SS) está dispuesto al menos un enrutador (R) que está enlazado
con el equipo de gestión SIM (ESV) y con la agrupación (SKA) de
tarjetas SIM.
4. Sistema de transmisión de mensajes según la
reivindicación 3, caracterizado porque varios enrutadores (R)
para la comunicación interna están enlazados uno con otro a través
de una red local (LAN).
5. Sistema de transmisión de mensajes según las
reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque la pasarela de
radiotelefonía móvil (DE) presenta una aplicación de radiotelefonía
móvil (GSMA) que comprende las funciones siguientes:
- petición de una tarjeta SIM (SK) a través de
un software de gestión del equipo de gestión SIM (ESV),
- transferencia del indicativo de la tarjeta SIM
al emulador (SKE) de tarjetas SIM,
- inicio de la aplicación de radiotelefonía
móvil propiamente dicha,
- desconexión del módulo de radio (GSM) si se
notifica "tarjeta SIM no disponible" por el software de
gestión, y
- funciones específicas de aplicaciones, a
saber, enrutamiento de coste mínimo frente a tarifas de itinerancia,
enrutamiento dependiente del tiempo o alternativo, registros de
detalles de llamadas, acceso de gestión a través de ISDN o Intranet
(IP) y distribución de llamadas sobre dos tarjetas SIM o sobre
cuatro tarjetas SIM por cada módulo de radio (GSM).
6. Sistema de transmisión de mensajes según la
reivindicación 5, caracterizado porque la pasarela de
radiotelefonía móvil (DE) está realizada en forma de un PC y la
integración del emulador (SKE) de tarjetas SIM se efectúa a través
de una tarjeta enchufable, porque la configuración puede realizarse
a través de un programa Windows del PC y el envío de un SMS desde
el PC, y porque en el PC está previsto un acceso remoto para
mantenimiento, configuración y descarga a distancia, de modo que
también se puede realizar una conexión IP o una vigilancia, gestión
y configuración por mantenimiento a distancia, se pueden formar
grupos de canales de radiotelefonía móvil con diferentes
estrategias de ocupación y se puede realizar un guiado por voz para
los usuarios.
7. Procedimiento para utilizar tarjetas SIM por
acceso remoto con un servidor SIM centralmente dispuesto (SS) que
está enlazado, a través de una red de transmisión (ÜN), con al menos
un equipo descentralizado (DE), especialmente una pasarela de
radiotelefonía móvil (DE), en el que
- para el acceso remoto del equipo
descentralizado (DE) está almacenado un conjunto de datos de perfil
para la reproducción de tarjetas SIM,
- solamente se efectúa a través de la red de
transmisión (ÜN) la transferencia transparente de datos de
autenticación entre el emulador (SKE) de tarjetas SIM y la tarjeta
SIM (SK),
- todos los demás datos son simulados en el
equipo descentralizado (DE),
- en la red de transmisión (ÜN) se ha de cumplir
únicamente con un tiempo de retardo comprendido entre 1 s y 25,5
s.
8. Procedimiento según la reivindicación 7,
caracterizado porque se generan telegramas críticos en
tiempo, como, por ejemplo, ATR (answer to
reset = respuesta hasta reposición), en la pasarela de
radiotelefonía móvil (DE).
9. Procedimiento según la reivindicación 7, en
el que el servidor SIM (SS) comprende una agrupación (SKA) de
tarjetas SIM con tarjetas SIM (SK) dispuestas al menos en filas y un
equipo de gestión SIM (ESV) con un multiplexor SIM pospuesto a la
agrupación (SKA) de tarjetas SIM, caracterizado porque
- el sistema es escalable a voluntad,
- la tarjeta SIM (SK) se emplea únicamente en
una aplicación (gestión de asignación SIM),
- se minimiza la cantidad de datos a transmitir
(emulación SIM) y
- debido a la transferencia transparente de los
datos de autenticación entre el emulador (SKE) de tarjetas SIM y la
tarjeta SIM física (SK) se cumplen en todos los aspectos las
condiciones de seguridad del SIM, se pueden rebajar
considerablemente - en comparación con una transferencia
transparente de todas las tarjetas SIM - los requisitos impuestos a
la red de transmisión (ÜN) con respecto a la velocidad de datos y
los tiempos de retardo y se pueden emplear también para elementos
de protocolo redes de transmisión de datos con calidad de
transmisión bastante menor, sin restricción del funcionamiento.
10. Procedimiento según la reivindicación 9,
caracterizado porque el equipo de gestión SIM (ESV) presenta
un software de gestión central con las funciones siguientes:
- superficie para la gestión de las tarjetas SIM
(SK),
- banco de datos para almacenar las
informaciones de tarjetas SIM,
- asignación de una tarjeta SIM (SK) a petición
de una aplicación,
- comprobación regular de la disponibilidad de
las tarjetas SIM (SK) en la agrupación (SKA) de tarjetas SIM,
- retransmisión de esta información a la
aplicación,
- bloqueo de las tarjetas SIM asignadas (SK) con
respecto a otras aplicaciones y
- realización de diferentes algoritmos para la
atribución de las tarjetas SIM (SK) a las aplicaciones por:
- \bullet
- azar,
- \bullet
- simulación de tarjetas SIM movidas (SK),
- \bullet
- planificación por turno rotatorio (round robin),
- \bullet
- control por eventos, especialmente por una contingencia de tiempo o de dinero, de modo que, a través del software de gestión contenido en el equipo de gestión SIM (ESV) un número cualquiera de equipos terminales externos de radiotelefonía móvil puedan ser registrados deliberadamente en diferentes cuentas de usuario de radiotelefonía móvil - representadas por tarjetas SIM (SK) depositadas en la agrupación (SKA) de tarjetas SIM - y esto haga posible también el traspaso del número de radiotelefonía móvil a otro proveedor (portabilidad numérica).
Applications Claiming Priority (2)
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Publications (1)
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