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WO1999008459A1 - Dispositif pour relier un commutateur telephonique a un reseau telephonique fixe via un reseau radiotelephonique - Google Patents

Dispositif pour relier un commutateur telephonique a un reseau telephonique fixe via un reseau radiotelephonique Download PDF

Info

Publication number
WO1999008459A1
WO1999008459A1 PCT/FR1998/001751 FR9801751W WO9908459A1 WO 1999008459 A1 WO1999008459 A1 WO 1999008459A1 FR 9801751 W FR9801751 W FR 9801751W WO 9908459 A1 WO9908459 A1 WO 9908459A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
terminal
radiotelephone
switch
network
fixed
Prior art date
Application number
PCT/FR1998/001751
Other languages
English (en)
Inventor
Olivier Doutheau
Jean-Pierre Aucoeur
Jean-François CRIQUI
Jean-Noël MARTIN
Jean Charpentier
Original Assignee
Alcatel Alsthom Compagnie Generale D'electricite
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcatel Alsthom Compagnie Generale D'electricite filed Critical Alcatel Alsthom Compagnie Generale D'electricite
Priority to US09/269,271 priority Critical patent/US6393300B1/en
Priority to AU89888/98A priority patent/AU738810B2/en
Priority to EP98941550A priority patent/EP0931424A1/fr
Priority to CA002267127A priority patent/CA2267127A1/fr
Publication of WO1999008459A1 publication Critical patent/WO1999008459A1/fr

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/14—WLL [Wireless Local Loop]; RLL [Radio Local Loop]

Definitions

  • the invention relates to a device for connecting a telephone switch to a fixed telephone network via a radiotelephone network, one (or more) fixed radiotelephone telephone terminal making it possible to replace a cable link.
  • Each fixed radiotelephone terminal performs functions similar to those of a conventional portable radiotelephone terminal, but it connects a switch to the fixed telephone network instead of connecting a single user.
  • the device according to the invention can be used to connect to a public telephone network a switch serving a hotel, or a village, located in an isolated region where the laying of a cable or other terrestrial infrastructure would be too costly.
  • This switch serves a group of fixed user terminals by routing calls arriving from the public network.
  • Each radiotelephone terminal is used successively for different user terminals, since these are not used permanently.
  • Several radiotelephone terminals can share the same frequency band thanks to a distribution over time, or by code.
  • the invention relates more particularly to radio telephone networks of the GSM type, and those of types derived from the GSM type which will comprise a stationary satellite or scrolling satellites.
  • GSM-type networks have the following characteristics:
  • a gateway manages the resources of each cell, with regard to the carrier frequencies and the plurality of channels carried by each carrier frequency.
  • At least one switching center in the mobile radio service manages calls, connections with the fixed telephone network, and databases containing: the directory number, the international mobile subscriber number, and the location of each subscriber mobile.
  • Conventional GSM networks are not designed so that several subscribers use the same user terminal.
  • the user personalizes the terminal he uses by inserting an identification card called SIM (Subscriber identification module) containing an international mobile subscriber identity called IMSI (international mobile subscriber identity), which determines the account on which will be billed. the calls.
  • IMSI international mobile subscriber identity
  • TMSI Temporal mobile subscriber identity
  • an authentication procedure uses a secret key contained in the card SIM identification, to prevent a fraudster from using the IMSI identity or the TMSI identity of another user, when a call is made and when a call is received.
  • the document GB 2 293 524 describes a method making it possible to solve these problems, but it requires modifying certain equipment of the radiotelephone network used.
  • the object of the invention is to propose a device which solves the problems mentioned above, while allowing the use, without modification, of a GSM network or a derivative of the GSM type.
  • the object of the invention is a device for connecting a telephone switch to a fixed telephone network via a radiotelephone network; a plurality of user terminals being connected to this telephone switch; this device comprising at least one fixed radiotelephone terminal comprising means for communicating with this radiotelephone network, and being characterized in that it comprises means for authenticating this radiotelephone terminal by using the same key for all the calls received or transmitted via this terminal fixed radiotelephone.
  • the device thus characterized does not require modification of a conventional or derived GSM network. It is sufficient to assign the same key to all the user terminals connected to the switch in question.
  • the international mobile subscriber identities, IMSI, identified by this device are identical to n digits; n being an integer lower than the total number of digits that an international subscriber identity contains.
  • the device thus characterized is particularly simple to make and it makes it possible to use a conventional SIM identification card, simply by masking n digits among the digits constituting the IMSI identity read on this SIM card: 10 "fixed user terminals can be distinguished by assigning them the same IMSI identity to n numbers.
  • the device thus characterized does not require modifying the GSM network used, because it makes it possible to use an international identity of mobile subscriber IMSI, respectively a temporary identity of mobile subscriber TMSI, different for each user terminal connected to the switch, as if it were a mobile radiotelephone terminal, although in fact the device comprises one or more fixed radiotelephone terminals which are used in common by a certain number of user terminals
  • the GSM network can therefore establish a separate invoice for each fixed user terminal, as it conventionally does for mobile terminals
  • the device also comprises means for extracting, from the SETUP message received for the establishment of each call, the directory number of the user terminal which is called, and signaling means for sending this number at the switch, in order to select the user terminal which is called
  • the device thus characterized allows direct selection of a called user terminal, when a call arrives, without requiring modification at the GSM or derivative network level, although such a function is not provided in GSM standards
  • the device also comprises means for periodically performing a location procedure, for all the international mobile subscriber identities, IMSI, which correspond respectively to the user terminals which are connected to this switch, or for the corresponding temporary mobile subscriber identities, TMSI, when these have been assigned
  • the device thus characterized allows the GSM network to determine the geographical area where these user terminals connected to a switch are located, by applying the conventional procedure for locating GSM terminals, without requiring modification at the GSM or derivative network level.
  • FIG. 1 represents the block diagram of an embodiment of the device according to the invention, in an example of application
  • FIG. 2 shows a time diagram illustrating the operation of the device according to the invention, when establishing a communication in this example application
  • FIG. 1 represents the block diagram of an example of application of the device according to the invention, for providing the services of a national switched telephone network, PSTN (Public switched telephone network), to an IC community located in an isolated region
  • PSTN Public switched telephone network
  • This isolated community IC is served by a switch SW to which ten conventional telephone terminals UT1,, UT10 are connected, for example
  • the switch SW is linked to a national switched telephone network, PSTN, via a radiotelephony network PLMN ( Public land mobile network), type derived from GSM type
  • PLMN Public land mobile network
  • the PLMN network comprises a geostationary satellite or scrolling satellites, and mainly serves mobile radiotelephone terminals PT
  • a switching center for the mobile radio service, MSC (Mobile service switching center) is connected to a satellite S by a gateway G which maintains a radio link with the satellite S
  • the switch SW is connected by a conventional telephone cable to a fixed radiotelephone terminal RT
  • the latter comprises, in particular, an identification card reading device, SIM, and it comprises a processor P provided of a program which determines the operation of this terminal
  • the operation of the RT terminal is identical to that of a conventional radiotelephone terminal, of the type
  • GSM Global System for Mobile communications
  • a preferred embodiment consists in using a conventional radiotelephone terminal by modifying only the program of the processor P, in order to carry out the functions specific to the device according to the invention
  • the RT terminal must identify a set of ten IMSI identities and a set of ten TMSI identities.
  • the conventional software is modified to mask a predetermined number among the digits constituting the IMSI identity read on this card. SIM, before comparing it to the IMSI identity contained in a received message
  • ten fixed user terminals can be distinguished by assigning them the same IMSI identity, to within one digit
  • the masked figure is useful, on the other hand, to the PLMN II network makes it possible to distinguish the ten fixed user terminals UT1,, UT10, in particular so as to be able to bill their calls independently
  • the conventional software is modified to - memorizing ten temporary TMSI identities, when ten arbitrary TMSI identities are assigned by the radiotelephone network PLMN respectively to the ten terminals UT1, ..., UT10;
  • each can have a SIM identity card, but preferably with the same IMSI identity, so that any fixed radio terminal can be used for communications from any user terminal.
  • means must be provided to coordinate all the fixed radio terminals, so as to avoid having several terminals answer a single call simultaneously.
  • the authentication function of the fixed radio terminal RT is carried out in a conventional manner because it authenticates the fixed radio terminal RT, and not each user terminal individually. It uses a secret key contained in the SIM card and which is common for all these terminals UT1, ..., UT10.
  • each can have a SIM identity card, but with the same secret key, so that any fixed radio terminal can be used for communications of n any user terminal.
  • the direct selection function is carried out according to the following process which does not require modification of the PLMN radiotelephone network, because it is provided for in the GSM standard:
  • the MSC center sends a message called SETUP and which contains the directory number of the called user terminal, in accordance with GSM standards.
  • the software of the processor P is modified to extract, from the SETUP message received for the establishment of each call, the directory number of the user terminal which is called; and to send this number to the switch SW, in the form of conventional signaling messages, in order to allow the switch to select the user terminal, which is called.
  • each is capable of performing this function.
  • FIG. 2 represents a time diagram illustrating the operation of the device according to the invention, during the establishment of a communication between a user terminal UTO connected to the PSTN network and a user terminal UT2 of the isolated community IC: 1) A user picks up the handset from the UTO terminal and dials the directory number for the UT2 terminal.
  • a switching center in the PSTN network sends a message to a switching center MSC in the mobile radio service a message requesting the establishment of a communication with the terminal UT2 designated by the directory number.
  • the MSC center consults the PLMN network databases to find out the identity of the IMSI or TMSI mobile subscriber corresponding to the directory number, and the geographical area where the called terminal is located, in the same way as for a classic mobile terminal. He then knows that the called terminal is in one of the geographic zones served by the satellite S. Via the gateway G and the satellite S, it transmits in this zone a search message from the terminal designated by this identity IMSI or TMSI.
  • the fixed radiotelephone terminal RT receives this message. If the message contains an IMSI identity, the RT terminal compares the IMSI identity received with the IMSI identity stored in its SIM card, to one digit. If the message contains a TMSI identity, the terminal RT compares the TMSI identity received with those stored. It is thus able to recognize one of the ten IMSI identities or TMSI identities corresponding to the terminals UT1, ..., UT10. In this case the comparison has a positive result. It then sends a message to the SW switch to indicate the arrival of a call.
  • the switch SW responds to it with a message requesting the transmission of the first digit of the directory number of the terminal requested.
  • the terminal RT requests the gateway G, via the satellite S, the allocation of a radio channel for telephone communication.
  • Gateway G assigns a radio channel to the RT terminal.
  • the terminal RT then sends a positive response to the search message to the switching center MSC of the mobile radio service.
  • the RT terminal and the MSC switching center then exchange messages to authenticate the RT terminal, according to the GSM standardized procedure or a derived procedure.
  • the terminal RT uses the same secret key, contained in the SIM card, whatever the terminal UT1, ..., UT10, which is called.
  • they initialize the encryption / decryption of the speech signals, according to the standardized GSM procedure or a derived procedure.
  • the terminal RT uses the same encryption key, calculated from the secret key contained in the SIM card, whatever the terminal UT1, ..., UT10, which is called.
  • the center MSC requests the terminal RT to establish the communication, by sending it a message called SETUP and which contains the directory number of the called user terminal.
  • the terminal RT will send it to the switch SW to select the user terminal which is called.
  • the RT terminal confirms to the MSC center that communication has been established.
  • the terminal RT sends the first digit of the directory number to the switch SW.
  • the switch SW acknowledges receipt of this first digit, and requests the transmission of the second digit.
  • the RT terminal sends the switch the second digit of the directory number.
  • the MSC center retransmits the alert message to the PSTN network.
  • the terminal RT requests the switching center MSC to connect the requesting terminal UTO.
  • the MSC center transmits this request to the PSTN network, then it confirms the execution of this request with the RT terminal.
  • the scope of the invention is not limited to radiotelephone networks using satellites, which are derived from networks of the GSM type.
  • the invention can be applied to conventional GSM type networks.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

Un dispositif pour relier un commutateur téléphonique à un réseau téléphonique fixe (PSTN) via un réseau radiotéléphonique (PLMN) de type GSM ou dérivé. Le dispositif comporte au moins un terminal radiotéléphonique fixe (RT) comportant des moyens pour identifier tous les appels contenant une identité appartenant à un ensemble prédéterminé d'identités internationales d'abonné mobile (IMSI), et identifier tous les appels contenant une identité appartenant à un ensemble d'identités temporaires d'abonné mobile (TMSI), chacun de ces deux ensembles correspondant à des terminaux d'usager (UT1,..., UT10) qui sont reliés à ce commutateur. Grâce à ce dispositif, le réseau radiotéléphonique (PLMN) peut établir une facture distincte pour chaque terminal d'usager (UT1,..., UT10), bien qu'un même terminal radiotéléphonique fixe (RT) soit utilisé par plusieurs usagers différents; et le réseau radiotéléphonique peut effectuer une sélection directe à l'arrivée, vers chaque terminal d'usager (UT1,..., UT10).

Description

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

Claims

REVENDICATIONS :
1) Dispositif pour relier un commutateur téléphonique à un réseau téléphonique fixe (PSTN) via un réseau radiotéléphonique (PLTN) ; une pluralité de terminaux d'usager (UT1 ,..., UT10) étant reliés à ce commutateur téléphonique ; ce dispositif comportant au moins un terminal radiotéléphonique fixe (RT) comportant des moyens (P) pour communiquer avec ce réseau radiotéléphonique, et étant caractérisé en ce qu'un terminal radiotéléphonique (RT) comporte des moyens (P) pour authentifier ce terminal radiotéléphonique (RT) en utilisant une même clé pour tous les appels reçus ou émis via ce terminal radiotéléphonique fixe. 2) Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les identités internationales d'abonné mobile (IMSI) identifiées par ce dispositif sont identiques à n chiffres près ; n étant un nombre entier inférieur au nombre total de chiffres que comporte une identité internationale d'abonné.
3) Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'au moins un terminal radiotéléphonique fixe (RT) comporte des moyens (P) pour identifier tous les appels contenant une identité appartenant à un ensemble prédéterminé d'identités internationales d'abonné mobile, et identifier tous les appels contenant une identité appartenant à un ensemble prédéterminé d'identités temporaires d'abonné mobile, chacun de ces deux ensembles correspondant aux terminaux d'usager (UT1 ,..., UT10) reliés à ce commutateur.
4) Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens pour extraire, du message SETUP reçu pour l'établissement de chaque appel, le numéro d'annuaire du terminal d'usager (UT1 UT10) qui est appelé ; et des moyens de signalisation (P) pour envoyer ce numéro au commutateur (SW), afin de sélectionner le terminal d'usager qui est appelé.
5) Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens (P) pour effectuer périodiquement une procédure de localisation, pour toutes les identités internationales d'abonné mobile (IMSI) qui correspondent respectivement aux terminaux d'usager qui sont raccordés à ce commutateur, ou pour les identités temporaires d'abonné mobile (TMSI) correspondantes, lorsque celles-ci ont été affectées.
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