《移动通信》2005年第12期
1移动终端鉴权技术的演进 胡旭明 中国网通浙江省分公司 【摘要】 移动终端的鉴权是移动通信中的一项关键技术，自从移动通信诞生以来，为解决好这项技术人们进行了多方尝试和不懈努力。文章介绍了随着第一代、第二代和第三代移动通信技术的发展，移动终端鉴权技术的演进过程，并论述了各种鉴权技术的实现原理，分析了各种鉴权技术的特点和不足以及抹机现象存在的原因。另外对SCDMA无线用户环路系统的终端鉴权技术也作了简单介绍。 1 引言 众所周知，移动通信网络通常由核心网络，无线网络和移动终端这三大部分组成，其中核心网和无线网络是直接由运营商控制的资源，支配权和使用权都在运营商手中；而移动终端是直接面向客户的，支配权在客户手中，但使用权却需要客户和运营商双方来共同确定。运营商是如何决定一个不属于自身资源的移动终端的使用权的呢？对固定台而言，通过一条固定的线路可以完成固定台的身份识别，而对移动终端由于没有这条有形的线路的牵引，其身份识别只能通过移动终端中相应的身份识别参数来实现，这些参数的识别和核对过程就是移动终端的鉴权技术。通常在核心网络端会有一个存储着移动终端身份的数据库，我们称之为鉴权中心(AUC)。 2 第一代鉴权技术 与第一代移动通信即模拟移动通信相对应，典型特征是不存在身份识别卡的概念，移动终端身份识别是通过终端内置参数决定的。通常这类参数有两个，一个是终端的电子串号（ESN），另一个是终端的电话号码（或称MIN码）。ESN值是由终端的生产厂家设置的，严格来说每一台终端的ESN都是全球唯一的；而MIN码是由运营商分配的。在客户开通时，需要在客户终端上设置MIN码，而在核心网的客户数据库中则需要创建与MIN相对应的条目，并把电子串号参数项设置成终端的ESN，这样就可以进行终端身份识别了。 《移动通信》2005年第12期
2 从上述鉴权过程可见，第一代鉴权技术是非常简单的，只要MIN和ESN能对应得起来就能通过鉴权。只要知道某用户的MIN码和ESN并有相应的烧录设备，就能很方便的进行抹机操作。由于在模拟通信中，在终端上MIN和ESN都是可见的，而且信息在空中是明码传送，从空中截取MIN和ESN也比较容易，又由于ESN是由终端制造商设置的，运营商很难控制ESN的分配，因此在模拟通信时代，抹机现象是比较普遍的，由此引发的经济纠纷案件时有发生，严重影响了业务正常开展和网络健康发展。所以在后续的移动通信技术中，对鉴权技术必须有一个革命性的突破。 3 第二代鉴权技术 该阶段的移动通信技术，以GSM网络为代表。此阶段的移动终端身份识别和终端设备本身分离开，出现了独立的用户省份识别模块SIM卡（Subscriber Identity Module）。在SIM卡中，与鉴权有关的关键参数有两个，国际移动识别号IMSI和鉴权密钥Ki。IMSI是全球唯一标识的，由运营商按照一定的规则分配；Ki是以IMSI为基数，根据一定的算法得出的，采用何种算法由运营商决定。鉴权过程示意如图2所示： SIM 卡 AUC Ki IMSI Ki IMSI
HUAWEI MSOFTX3000 移动软交换中心 技术手册
信令与协议分册 目 录
i 目 录
第15章 典型信令流程.........................................................................................................15-1
15.1 网关注册流程.................................................................................................................15-1
15.1.1 网关注册.............................................................................................................15-1
15.1.2 网关注销.............................................................................................................15-2
15.2 呼叫流程........................................................................................................................15-2
15.2.1 移动用户呼叫移动用户.......................................................................................15-2
15.2.2 移动用户呼叫固定用户.......................................................................................15-7
3G改变生活
摘要主要介绍第三代数字通信的概念、特点以及给人们的工作和生活带来的变化和影响。最后介绍在3G使用过程中存在的一些问题。
关键词3G技术;手机互联网化;办公移动化;高速无限;绿色环保
随着3G牌照的正式发放,人们对3G这个概念耳熟能详,但到底究竟什么是3G呢?
13G概念和特点
所谓3G,其实它的全称为3rd Generation,中文含义是第三代数字通信。它是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。目前国际公认的有三种3G标准:WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA。其中,WCDMA支持者主要是以GSM系统为主的欧洲厂商。CDMA2000由美国高通北美公司为主导提出,但CDMA2000的支持者不如WCDMA多。TD-SCDMA是中国制定的3G国际标准,是1999年6月29日,大唐电信向ITU提出的。由于中国境内庞大的市场,全球一半以上的设备厂商都宣布可以支持TD-SCDMA标准。
3G通信具有多任务、实时化、个性化、多媒体化的特点。3G技术最明显的特征就是能提供更快的数据传输速率。相对于2.5G(GPRS/CDMA1x)100k左右的速度而言,第三代数字通信最终可能达到的数据传输速度将高达每秒2兆字节。它能够在全球范围内更好地实现无缝漫游,并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务,同时也能与已有第二代系统的良好兼容性。
23G带来的改变
3G通信将给我们工作和生活带来什么影响和变化呢?
2.1手机互联网化,互联网手机化
由于3G能提供更快的数据传输速率,使得在互联网上能干的事情在手机上均可实现,这就是所谓的手机互联网化,或者说是互联网手机化。例如,我们可以使用“手机电视”清晰顺畅收看精彩节目赛事,随时点播高清晰度的视频和音频节目,还可随时控制点播的进度;利用“手机邮箱”,随时随地收发邮件;使用手机可以玩网络游戏;使用手机可以进行地图搜索、定位;打电话可以看到对方一颦一笑,也就是我们说的可视电话,同时也可把可视电话打到通过宽带接入互联网的PC(个人电脑)终端上,完全实现“无缝”连接;有了3G,朋友可以形成一个手机联络社区,无论在天南海北,都可以定时会晤;使用“电子钱包”缴纳水费电费实现真正足不出户;手机账单查询,使消费一目了然。再如手机可以进行远程教学、家教服务;只要安装摄像头,通过手机能把幼儿园等场所的图像实时传输等等都可以完成。
一． 无线通信的开始，从无线电到蜂窝组网
2009年，中国3G元年，在这一年，我国三大移动通信运营商的3G网络将正式投入商用，中国移动通信领域也将随之步入3G时代。3G时代，倡导多彩生活，科技成果不再只是实验室中的技术，科技将改变我们的生活方式，使我们的生活更加多姿多彩。
什么是3G？TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000 1X EV-DO它们又都是什么？与我们现在使用的EDGE，CDMA1X有何不同？3G能为我们做些什么？日本，这个在3G领域起步最早，发展最成功的国度，3G发展历程是怎样的？号称拥有全球最快3G网络的香港，3G网络发展现状又是怎样的？这一切的一切都将在本文中进行介绍。
让我们从头说起，这一切都开始于19世纪中叶...
1864 年，英国物理学家麦克斯韦（詹姆斯•克拉克•麦克斯韦）从理论上证明了电磁波的存在；1876 年，德国物理学家赫兹（海因里希•鲁道夫•赫兹）用实验证实了电磁波的存在；1900 年，意大利电气工程师和发明家马可尼（伽利尔摩•马可尼）等人利用电磁波进行远距离无线电通信取得了成功，1901年，马可尼又成功地将讯号传送到了大西洋彼岸的美国——科学家们发现了可以改变世界的一把“钥匙”，此后的时间，这个世界将进入无线电通信时代。
左：麦克斯韦 中：赫兹 右：马可尼
随着时间的推移，科学技术终于变为了产品，现代意义上的移动通信开始于20世纪20年代末期。1928 年，美国Purdue 大学学生发明了工作于2MHz 的超外差式无线电接收机，并很快在底特律的警察局投入使用，这是世界上第一种可以有效工作的移动通信系统。时间再次推移，其间出现了第一部调幅制式移动通信系统、第一部调频制式移动通信系统，二战后，军事移动通信技术逐渐被应用于民用领域，到20 世纪50 年代，美国和欧洲部分国家相继成功研制了公用移动电话系统，在技术上实现了移动电话系统与公众电话网络的互通，并得到了广泛的使用。但遗憾的是，这种公用移动电话系统仍然采用人工接入方式，系统容量小。历史再次向前发展，在20 世纪60 年代中期至70 年代中期，美国推出了改进型移动电话系统，采用大区制、中小容量，实现了无线频道自动选择及自动接入公用电话网。直到20 世纪70 年代中期，随着民用移动通信用户数量的增加，业务范围的扩大，有限的频谱供给与可用频道数要求递增之间的矛盾日益尖锐。这时历史又一次向前发展，为了更有效地利用有限的频谱资源，美国贝尔实验室提出了在移动通信发展史上具有里程碑意义的小区制、蜂窝组网的理论，它为移动通信技术的发展和新一代多功能通信设备的产生奠定了基础。
