[發明專利]ATM移動終端以及無線ATM無線通信網的ATM接入節點之間保密通信的鑒權方法及鑒權設備

有效

• 申請號: 99805527.1
• 申請日: 1999-02-26
• 公開（公告）號: CN1298620A
• 公開（公告）日: 2001-06-06
• 發明（設計）人: R·克勒;K·弗羅納
• 申請（專利權）人: 艾利森電話股份有限公司
• 主分類號: H04Q11/00
• 分類號: H04Q11/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 程天正,李亞非

發明領域

本發明涉及在ATM移動終端和無線ATM無線通信網的ATM接入節點之間建立保密通信的方法。此外，本發明涉及這種無線ATM無線通信網的鑒權設備。本發明也涉及這種無線ATM無線通信網的ATM接入節點。此外，本發明涉及這種無線ATM無線通信網內可用的ATM移動終端。

在無線ATM無線通信網中，通常必須執行兩個步驟以便將ATM移動終端連接到ATM接入節點，即：在移動終端和接入節點之間交換鑒權信息的鑒權步驟，以及建立無線連接和協商保密密鑰的第二步驟(用于在加密過程中對要發送的數據加密)，從而使無線ATM連接具有高度機密性。

一些協議允許在用通話密鑰建立無線連接之前交換共享的鑒權信息。但是，正如下面將要解釋的，有一些協議需要首先建立通話，然后保密共享的鑒權信息才能提供。如果(例如)在移動終端和接入節點之間的無線鏈路上使用第一信令協議，在ATM通信網的接入節點和其它互連的固定網的接入節點之間使用另一個協議，這樣的缺點是非常明顯的。

本發明特別涉及當使用不同信令協議時，在ATM移動終端和ATM接入節點之間建立保密的ATM無線連接。

發明背景

無線ATM系統目前在ETSI項目BRAN和ATM論壇的無線ATM組內被標準化。這種無線ATM系統的例子(例如)有ATM無線接入通信系統(AWACS系統)、室內用戶居所網的無線辦公及住宅多媒體應用(MEDIAN應用)、用戶居所及公共網絡中的室內及室外應用的MagicWAND演示器(無線ATM網絡演示器)、SAMBA系統、類似于德國研究和教育部支持的基于ATM的寬帶多媒體移動通信的基于ATM移動系統、或者高性能無線局域網(HIPERLAN系統)等。

每個上述的無線ATM系統都是針對特殊的不同應用區域而定義的。其中一些(例如)為無線局域網(LAN)而設計，或為了擴展或取代固定LAN。其它系統特別為寬帶接入而設計(例如，去向UMTS或去向GSM或GPRS核心網)，或者去向點到多點網絡。

包括無線ATM系統的互動網絡的一般配置在附圖1a中表示。這種系統目前在上述標準化委員會中進行研究。如圖1a所示，幾種不同類型的網絡通過接入節點AN(也稱為接入點)互連。網絡A可以為通過無線信道(例如，通過固定無線LAN和通過微波鏈路的網絡接入)的固定無線單元通信而提供。網絡B可以包括直接與固定網絡交換單元(例如，數字蜂窩電話、PCS、無線LAN)通信的移動終端用戶。網絡C、D可以代表帶有固定終端用戶的移動交換機，終端用戶與交換機有固定的連接(或者有線或者無線)。作為一個單元，交換機與終端用戶是移動的，該交換機到固定網絡交換單元(例如，到客機、軍用飛機或海軍艦上的固定網)具有有線或無線的連接。此外，在網絡D中，可以提供帶移動終端用戶的移動交換機，即移動終端與那些本身能移動的交換機建立連接，后者再建立到固定網的連接，例如下面通常就是這種情況：基于LEO衛星的到移動站的交換、無線終端用戶設備；到急救或軍用車輛上的移動交換機的無線連接)。另一種例子在E中表示，它被概括為無線專設網絡。這里，當沒有接入節點可提供時(例如，膝上型電腦聚集在商業會議環境中)，則提供無線網絡。也考慮接入節點不可能放置在任意位置而且即插即用和網絡靈活性是重要考慮因素(例如，對于住宅用戶)這樣的情況。這種要求可以通過支持無線ATM網絡的自動配置來滿足。移動終端用戶和固定無線終端用戶都是可能的。專設網絡也可以通過無線方式擴展現有的面向接入節點網絡的覆蓋，通過使用轉發節點作為中間中繼節點(傳遞節點)，將ATM包從一個WATM無線轉發到另一個WATM無線。設想在最初階段，無線ATM系統將使用5GHz的工作頻率，可提供的用戶數據率為25M比特/秒。估計的服務小區范圍將在30-50m的室內以及200-300m的室外之間。

如圖1a所示，關于移動ATM(移動傳輸模式)網絡如何通過接入節點AN互連有幾種可能性，而且由于通信連接是ATM連接而且是無線的，因此在這種網絡結構中安全方面就是很重要的考慮因素。特別是，與其它網絡保密機制之間的互操作性是一個重要方面。而且升級及增加新功能的簡單性是非常重要的，特別是，由于數學理論的進步以及新的更有效算法的開發，不可能保證任何現有的實際密碼系統在將來是不可識破的。

因此，正如上面所解釋的，在無線ATM網絡的保密ATM連接可以保證之前必須執行幾個步驟。下面將參考圖1b和圖2來解釋這一點。常規的鑒權過程