专利名称：一种在不同制式网络间实现漫游的方法、系统及终端的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信中移动终端在不同网络之间漫游技术领域，具体地说涉及一
种在不同制式网络间实现漫游的方法、系统及终端。
背景技术：
在现有的通信网络中存在着多种不同制式的网络，通用移动通信系统 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)网络、全球移动通信系统(Global System for Mobile communication, GSM)网络和码分多址CDMA (Code Division Multiple Access)网络是目前移动通信中的主要的移动通信网络，当支持其中一种制式网络的用户 漫游到另一种制式网络中时，另一种制式网络无法识别原来的用户识别模块(Subscriber Identity Module, SM)卡，利用该SM卡发起的通信业务也就无法实现。
为了满足用户的需求，目前现有的解决方案有两种一种方案是当用户识别卡漫 游到另一网络时更换终端，并且使用一个新的用户识别卡，这样用户不仅需要更换终端，还 需要更换新的用户卡，有电话打给用户原来号码时自动前转到新的卡上，这种方案需要网 络方的配合和操作，号码的映射，以及前转；另一种方案是可以采用双模卡，即同时支持两 个网络的用户识别卡，也就是所谓"一卡双网"，如果一个UMTS用户想用CDMA网业务，需要 购买双模卡和双模手机，不用再入CDMA网取得CDMA号码，这种方案需要运营商之间签订协 议共享一段号码资源，分配一个专用识别码给双模卡，这个识别码可以让使用双模卡用户 同CDMA用户一样使用CDMA所有业务，CDMA用户也可以通过双模卡使用UMTS网以方便国
际漫游。 前一种方案，需要对移动设备进行很多的改动，网络方需要做号码映射，并且还要 在网络侧进行呼叫前转，增加了网络侧信令交互量，增大了网络侧的工作负担，而且用户使 用也比较麻烦；后一方案中，需要运用商之间的合作才能完成，而且只适用于两种不同制式 的网络，双模卡的代价也比较高，增加了用户漫游成本。
发明内容
为了解决现有技术存在的不足，本发明提供一种在不同制式网络间实现漫游的方 法、系统及终端，当支持归属网络的USIM卡漫游到拜访网络时，用户不用更换该USIM卡即 能在拜访网络中实现漫游的目的。 为实现上述目的，根据本发明的一种在不同制式网络间实现漫游的方法，该方法 包括以下步骤 支持归属网络的USIM卡漫游到拜访网络时，支持拜访网络的终端通过空中接口 向拜访网络发送位置更新消息，并将接收的鉴权信息转发给USIM卡，该USIM卡将所述鉴权 信息生成响应参数RES ; 所述终端将响应参数RES转换成响应参数AUTHR，并发送给所述拜访网络；
所述拜访网络对所述USIM卡进行鉴权或将所述响应参数AUTHR传送到归属网
4络； 所述归属网络将鉴权响应XRES发送给拜访网络或对所述USIM卡进行鉴权，并将 鉴权结果发送给所述拜访网络。 为实现上述目的，根据本发明的一种在不同制式网络间实现漫游的系统，包括 USIM卡、终端、拜访网络中的系统装置和归属网络中的系统装置，其中
所述USIM卡，用于漫游在所述CDMA拜访网络时，将接收的所述鉴权信息通过预先 设置的f2算法，生成响应参数RES ; 所述终端，用于发送所述USIM卡位置更新信息到所述拜访网络中的系统装置，将 所述鉴权信息转发给所述USIM卡，将所述响应参数RES转换为所述响应参数AUTHR发送给 所述拜访网络中的系统装置； 所述拜访网络中的系统装置，对所述USIM卡进行鉴权或发送所述鉴权信息给所 述终端和所述归属网络中的系统装置，将所述响应参数AUTHR发送给所述归属网络中的系 统装置，接收所述归属网络中的系统装置返回的鉴权结果； 所述归属网络中的系统装置，发送鉴权响应XRES给拜访网络中的系统装置，或根 据所述鉴权信息和所述响应参数AUTHR，对所述USIM卡进行鉴权，并将鉴权结果返回所述 拜访网络中的系统装置。 为实现上述目的，根据本发明的一种在不同制式网络间实现漫游的终端，所述终 端包括传输模块及转换模块，其中 所述传输模块，用于将拜访网络中的系统装置发送的鉴权信息转发给漫游到拜访 网络且支持归属网络的USIM卡，并将所述转换模块生成的响应参数AUTHR发送到拜访网络 中的系统装置。 所述转换模块，用于将USIM卡通过预先设置的f2算法生成的响应参数RES转换 成响应参数AUTHR传送到传输模块。 本发明的USIM卡在不同制式网络间实现漫游的方法、系统及终端，当USIM卡漫游 到拜访网络时，用户将USIM卡插入本发明的终端中，USIM卡将接收到的拜访网络鉴权信息 经计算生成32比特的响应参数RES给所述终端，使得所述终端将该USIM卡当作一个拜访 网络的用户识别卡，拜访网络将该USIM卡视为其合法用户识别卡，完成归属网络用户在拜 访网络中漫游的目的。 采用本发明的归属网络用户漫游到拜访网络的方法、系统及终端，归属网络用户
在拜访网络漫游时不必再更换USIM卡，降低了用户漫游成本；同时，本发明不需要对现有
的网络端设备及通信系统进行改造，也节约了运营商的运营成本。 下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实
施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中 图1为根据本发明的在不同制式网络间实现漫游的方法流程图； 图2为根据本发明的系统架构图； 图3为根据本发明的终端架构图。
具体实施例方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实
施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
方法实施例 根据本发明实施例，提供了一种在不同制式网络间实现漫游的方法，下面通过附 图对本发明在不同制式网络间实现漫游的方法进行详细说明和举例。 为使描述更加清楚，在此实施例中设定USIM卡支持的归属网络是通用移动通信 系统UMTS网络，拜访网络是码分多址CDMA网络。本实施例所采用的方法可以实现任意两 种不同制式的移动通信网络间的漫游。 图1为根据本发明的在不同制式网络间实现漫游的方法流程图。如图1所示，该 方法包括以下步骤 首先，在步骤S101 :终端对用户识别模i央USIM(UniversalSubsciber Identity Module)卡进行识别，并向拜访网络发送位置更新信息； 本步骤中，当用户识别模块USIM卡漫游到拜访网络时，用户将USIM卡插入支持 拜访网络的终端中，终端首先通过机卡接口读取USIM卡的用户标识码(International Mobile Subscriber Identity, MSI)，对USM卡进行识别，然后通过空中接口将带有IMSI 的位置更新信息传送到拜访网络。 在步骤S102，拜访网络接收位置更新信息后，通过空中接口向终端发送鉴权信息， 并选择对所述USIM卡的鉴权方式。 本步骤所述的鉴权信息可以是128比特或32比特的随机数RAND (Random number) 5 本步骤中，选择对USIM卡的鉴权方式有两种一种是拜访网络收到位置更新信息 后，利用本地存储的鉴权信息或从归属网络的HLR获取的鉴权信息对USIM卡进行鉴权；另 一种是拜访网络向归属网络发送鉴权请求，请求所述USIM卡的归属网络对该USIM卡进行 鉴权并将鉴权结果返回拜访网络。 所述鉴权请求包括128比特或32比特的随机数RAND。
在步骤S103，终端将接收的鉴权信息转发给USIM卡； 在步骤S104， USIM卡通过归属网络预先设置的f2算法对鉴权信息进行计算生成 32比特的响应参数RES，并发回终端； f2算法用于产生期望的认证应答(归属网络的HLR中为XRES，用户身份识别模块 中为RES) 在步骤S105，终端将响应参数RES转换成响应参数AUTHR，并通过空中接口发送到 拜访网络。 本步骤中，由于拜访网络为CDMA网络，该网络能够识别的响应参数是18bit的验 证响应(Authentication Response, AUTHR)，因此终端是将32比特响应参数RES转换成 CDMA网络能够识别的18比特响应参数AUTHR，转换方式包括但不限于从原32bit的RES 中选取18bit作为AUTHR(如选取前18bit、后18bit或者从中任意选取18bit等)或按 照一定的算法(如哈希算法等)将32bit的RES转为18bit的AUTHR。
在步骤S106，拜访网络对用户识别模块USIM卡进行鉴权或将响应参数AUTHR发送 到归属网络； 本步骤中，拜访网络根据步骤S102的工作模式，由拜访网络对USIM卡进行鉴权，
或直接将通过空中接口接收的来自终端的响应参数AUTHR发送到归属网络，由归属网络的
归属位置寄存器(HomeLocation Register, HLR)对USIM卡进行鉴权。 所述拜访网络对USIM卡进行鉴权的方法是利用本地存储的鉴权响应XRES或从
归属网络的HLR获取的鉴权响应XRES的前18比特与响应参数AUTHR进行比较，获得鉴权结果。 在步骤S107，归属网络将鉴权响应XRES发送到拜访网络或对USIM卡进行鉴权，并 将鉴权结果返送回拜访网络。 所述鉴权响应XRES是由归属网络的HLR将接收来自拜访网络的鉴权请求中的随 机数RAND经过UMTS网络预先设置的f2算法获得的。 在本步骤中，归属网络根据步骤S102的工作模式，向拜访网络发送鉴权响应 XRES，供拜访网络对USIM卡进行鉴权，或归属网络的HLR对随机数RAND经过UMTS网络预 先设置的f2算法生成XRES，并取其前18比特与响应参数AUTHR进行比较，获得对USIM卡 鉴权结果，并将鉴权结果返送回拜访网络。 在本实施例中，由于拜访网络为CDMA网络，其从空中接口接收到的终端响应参数 是CDMA制式下合法的18bit的AUTHR，因此，无论从空中接口还是后面的核心网来看，都将 该支持UMTS网络的USIM卡看作CDMA网络中的合法USIM卡来进行后续的鉴权操作。
经过以上步骤，拜访网络获得了USIM卡的鉴权结果，如果鉴权通过，则拜访网络 为该USIM卡发起的业务请求提供相应的业务数据；否则，拒绝提供相应的业务数据。
系统实施例 与本发明方法实施例相对应地，本发明还提供了一种在不同制式网络间实现漫游 的通信系统。 图2为根据本发明的系统架构图。如图2所示，该系统包括用户识别模块USIM 卡21、终端22、拜访网络中的系统装置23和归属网络中的系统装置24，其中
用户识别模块USIM卡21，用于存储用户标识，鉴权、安全参数等，当用户识别模块 USIM卡21在漫游到拜访网络时，通过机卡接口与终端进行信息交换，接收终端22发送的鉴 权信息，并对鉴权信息进行计算，生成响应参数RES再发回终端22 ; 终端22，支持拜访网络的用户终端，通过空中接口与拜访网络中的系统装置23进 行信息传送，该终端用于发送用户识别模块USIM卡位置更新信息到拜访网络中的系统装 置23，通过空中接口接收拜访网络中的系统装置23的鉴权信息，转发该鉴权信息给用户识 别模块USIM卡21，将响应参数RES转换为响应参数AUTHR，并发送给拜访网络中的系统装 置23 ; 终端22还可以根据随机数RAND计算出CK、IK等机密性、完整性密钥。但由于CDMA 拜访网络不支持UMTS中定义的机密性和完整性保护机制，因此终端计算出的CK、 IK并不使 用。 拜访网络中的系统装置23，发送鉴权信息给终端22和归属网络中的系统装置24， 接收终端22发送的响应参数AUTHR并转发给归属网络中的系统装置24，接收归属网络中的系统装置24返回的鉴权向量； 归属网络中的系统装置24，根据接收的鉴权请求和响应参数AUTHR，对用户识别
模块USIM卡21进行鉴权，并将鉴权结果发送给拜访网络中的系统装置23。 UMTS归属网络中的系统装置24，根据接收的鉴权信息和响应参数AUTHR，对USIM
卡进行鉴权，并根据鉴权结果，将鉴权向量发送给CDMA拜访网络中的系统装置23。 进一步地，所述拜访网络中的系统装置23发送的鉴权信息为128比特随机数
RAND，USM卡生成的响应参数RES长度为32比特，终端22将RES转换成18比特的响应参
数AUTHR。 进一步地，归属网络中的系统装置24还包括归属位置寄存器HLR，其将所述鉴权 信息通过归属网络预先设置的f2算法进行计算，生成鉴权响应XRES，截取其前18比特与响 应参数AUTHR进行比较，获得的鉴权结果。
终端实施例 图3为根据本发明的在不同制式网络间实现漫游的终端架构图。如图3所示，该 终端包括传输模块31、转换模块32，其中 传输模块31，用于将拜访网络中的系统装置23发送的鉴权信息转发给漫游到拜 访网络且支持归属网络的USIM卡，并将转换模块32生成的响应参数AUTHR发送到拜访网 络中的系统装置23。 转换模块32，用于将USIM卡通过预先设置的f2算法生成的响应参数RES转换成 响应参数AUTHR传送到传输模块31 。 所述转换模块32用于当所述归属网络是通用移动通信系统UMTS网络且拜访网络 是码分多址接入CDMA网络时，所述鉴权参数RES的长度是32比特，鉴权参数AUTHR的长度 是18比特。 将32bit的RES转换为18bit的AUTHR的方式包括但不限于从原32bit的RES
中选取18bit作为AUTHR(如选取前18bit、后18bit或者从中任意选取18bit等)或按
照一定的算法(如哈希算法等)将32bit的RES转为18bit的AUTHR。 通过本发明提供的方法、系统及终端，实现了移动用户在不同的制式的移动通信
网络间漫游的目的，用户在不同制式的网络间漫游时不必再更换用户识别模块USIM卡，降
低了用户漫游成本；同时，本发明不需要对现有的网络端设备及通信系统进行改造，也节约
了运营商的运营成本。 本发明能有多种不同形式的具体实施方式
，上面结合附图对本发明的技术方案作 了详细说明，这并不意味着本发明所应用的具体实例只能局限在特定的流程或实施例结构 中，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改， 或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、 等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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权利要求
一种在不同制式网络间实现漫游的方法，该方法包括以下步骤支持归属网络的USIM卡漫游到拜访网络时，支持拜访网络的终端通过空中接口向拜访网络发送位置更新消息，并将接收的鉴权信息转发给USIM卡，该USIM卡将所述鉴权信息生成响应参数RES；所述终端将响应参数RES转换成响应参数AUTHR，并发送给所述拜访网络；所述拜访网络对所述USIM卡进行鉴权或将所述响应参数AUTHR传送到归属网络；所述归属网络将鉴权响应XRES发送给拜访网络或对所述USIM卡进行鉴权，并将鉴权结果发送给所述拜访网络。
2. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述归属网络为通用移动通信系统UMTS网络，所述拜访网络为码分多址CDMA网络；所述鉴权信息是32比特或者128比特随机数RAND。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述生成响应参数RES的方法是所述USIM卡将所述鉴权信息通过预先设置的f2算法，生成32比特响应参数RES。
4. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述终端将响应参数RES转换成响应参数AUTHR的方法是从所述32比特响应参数RES选取18比特或通过哈希算法生成18比特获得响应参数AUTHR。
5. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述归属网络对USIM卡进行鉴权的方法具体包括以下步骤对所述响应参数AUTHR的长度进行判断；对所述鉴权信息经过预先设置的f2算法，生成鉴权响应XRES ;将XRES截取前18比特与AUTHR进行比较，获得鉴权结果。
6. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述拜访网络对所述USIM卡进行鉴权方法是所述拜访网络利用本地存储的鉴权信息XRES或从HLR获取的鉴权信息XRES与鉴权参数AUTHR进行比较实现对所述USIM卡的鉴权。
7. —种在不同制式网络间实现漫游的系统，其特征在于，该系统包括USIM卡、终端、拜访网络中的系统装置和归属网络中的系统装置，其中所述USIM卡，用于漫游在所述拜访网络时，将接收的所述鉴权信息通过预先设置的算法，生成响应参数RES ;所述终端，用于发送所述USIM卡位置更新信息到所述拜访网络中的系统装置，将所述鉴权信息转发给所述USIM卡，将所述响应参数RES转换为所述响应参数AUTHR发送给所述拜访网络中的系统装置；所述拜访网络中的系统装置，对所述USIM卡进行鉴权或发送所述鉴权信息给所述终端和所述归属网络中的系统装置，将所述响应参数AUTHR发送给所述归属网络中的系统装置，接收所述归属网络中的系统装置返回的鉴权结果；所述归属网络中的系统装置，发送鉴权响应XRES给拜访网络中的系统装置，或根据所述鉴权信息和所述响应参数AUTHR，对所述USIM卡进行鉴权，并将鉴权结果返回所述拜访网络中的系统装置。
8. 根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述归属网络中的系统装置还包括归属位置寄存器HLR，其将所述鉴权信息进行计算生成所述鉴权响应XRES，截取所述鉴权响应XRES前18比特与响应参数AUTHR进行比较进行鉴权，并将鉴权结果返送回拜访网络中的系 统装置。
9. 一种在不同制式网络间实现漫游的终端，其特征在于，所述终端包括传输模块及转 换模块，其中所述传输模块，用于将拜访网络中的系统装置发送的鉴权信息转发给漫游到拜访网络 且支持归属网络的USIM卡，并将所述转换模块生成的响应参数AUTHR发送到拜访网络中的 系统装置。所述转换模块，用于将USIM卡通过预先设置的算法生成的响应参数RES转换成响应参 数AUTHR传送到传输模块。
10. 根据权利要求9所述的终端，其特征在于，所述鉴权信息是32比特或128比特随机 数RAND，所述响应参数RES长度为32比特，响应参数AUTHR长度为18比特。
全文摘要
本发明公开了一种在不同制式网络间实现漫游的方法、系统及终端，其中，该方案包括支持归属网络的USIM卡漫游到拜访网络时，支持拜访网络的终端通过空中接口向拜访网络发送位置更新消息，并将接收的鉴权信息转发给USIM卡，该USIM卡将所述鉴权信息生成响应参数RES；终端将响应参数RES转换成响应参数AUTHR，并发送给拜访网络；拜访网络对所述USIM卡进行鉴权或将所述响应参数AUTHR传送到归属网络；归属网络将鉴权响应XRES发送给拜访网络或对所述USIM卡进行鉴权，并将鉴权结果发送给所述拜访网络。通过本发明，实现了归属网络用户不必更换USIM卡就能在拜访网络漫游的目的，降低了用户漫游成本。
文档编号H04W36/00GK101765167SQ20081024074
公开日2010年6月30日 申请日期2008年12月24日 优先权日2008年12月24日
发明者彭晋, 朱红儒 申请人:中国移动通信集团公司