Verfahren und Anlage zum Freischalten einer Mobilstation in einem Mobilfunknetz

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zum Freischalten einer Mobilstation in einem Mobilfunknetz, mit einem Berechtigungsserver, in welchem der Berechtigungsstatus einer Mobilstation für den Betrieb im Mobilfunknetz von gesperrt auf freigeschaltet setzbar ist, wobei jede Mobilstation eine eindeutige Teilnehmerkennung hat und ihr Betrieb in einem Banknetz mittels einer eindeutigen Kontokennung abrechenbar ist.

Derzeit bekannte Systeme zum Freischalten von Mobilstationen für einen kostenpflichtigen Betrieb in Mobilfunknetzen erfordern entweder eine aufwendige Kundenidentitäts- und Abrech- nungsüberprüfung beim Verkauf einer Mobilstation im Einzelhandel oder besondere Zustellverfahren im Versandhandel, wobei die überprüfung durch den Zusteller bei der Auslieferung erfolgt. Alle diese Verfahren sind personal- und zeitaufwendig und damit kostenintensiv. Es wurden daher auch schon Online-Freischalteverfahren für Mobilstationen vorgeschlagen, welche jedoch keine eindeutige überprüfung der Kundenidentität bieten, was auf Kosten der Abrechnungssicherheit geht.

In einem ersten Aspekt setzt sich die Erfindung zum Ziel, ein automatisierbares, kostengünstiges und gleichzeitig sicheres Verfahren zum Freischalten von Mobilstationen in einem Mobilfunknetz zu schaffen. Dieses Ziel wird mit einem Verfahren der einleitend genannten Art erreicht, das sich gemäß der Erfindung auszeichnet durch die Schritte: a) Empfangen der Teilnehmerkennung einer Mobilstation im Berechtigungsserver und Setzen des Berechtigungsstatus dieser Mobilstation für eine vorbestimmte Zeitspanne auf freigeschaltet; b) Empfangen einer ersten Freischalteanforderung umfas- send eine Teilnehmerkennung und eine Kontokennung im Berechti-

gungsserver und, wenn die vorbestimmte Zeitspanne noch nicht abgelaufen ist, Generieren eines dieser Teilnehmerkennung zugeordneten Freischaltcodes und Senden der Kontokennung und des Freischaltcodes im Rahmen einer Abrechnungsaufforderung an das Banknetz; c) Empfangen einer zweiten Freischalteanforderung umfassend eine Teilnehmerkennung und einen Freischaltcode im Berechtigungsserver und, wenn Teilnehmerkennung und Freischaltcode einander zugeordnet sind und die vorbestimmte Zeitspanne noch nicht abgelaufen ist, Setzen des Berechtigungsstatus dieser Mobilstation auf freigeschaltet.

Die Erfindung beruht auf einer raffinierten Kombination mehrerer Maßnahmen, welche gemeinsam sicherstellen, daß eine persönliche überprüfung der Abrechnungsidentität des Benutzers der Mobilstation für deren Freischaltung nicht mehr erforderlich und dennoch Abrechnungssicherheit gewährleistet ist, so daß sich ein automatisierbares, kostengünstiges und hochsicheres Freischalteverfahren ergibt. Das Senden der Teilnehmerkennung in den Schritten a) und b) gewährleistet eine eindeutige Zuordnung von freizuschaltender Mobilstation und Benutzer; und das Senden des Freischaltcodes über das Banknetz im Schritt b) und das überprüfen des Freischaltcodes im Schritt c) vor der definitiven Freischaltung stellt sicher, daß die vom Benutzer angegebene Abrechnungsidentität existiert und er darauf Zugriff hat. Dabei ist die Mobilstation während der genannten vorbestimmten Zeitspanne bereits „vorläufig" (temporär) freigeschaltet, so daß sie sofort im Mobilfunknetz betrieben werden kann, z.B. damit telefoniert werden kann; und gleichzeitig ist durch die Begrenzung der Freischaltung auf die vorbestimmte Zeitspan- ne im Falle fehlgeschlagener überprüfungen das Abrechnungsrisiko minimiert, ohne daß zeit- und kostenaufwendige manuelle Eingriffe erforderlich wären.

Eine erste bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, daß während der vor- bestimmten Zeitspanne der Berechtigungsstatus auf gesperrt

rückgesetzt wird, wenn ein vorgegebenes Betriebslimit für den Betrieb im Mobilfunknetz überschritten wird. Das vorgegebene Betriebslimit stellt somit eine Art „Guthaben" für den Betrieb der Mobilstation innerhalb der vorbestimmten Zeitspanne dar („pre-paid") , was die Abrechnungssicherheit noch weiter erhöht. Bei überschreiten des Betriebslimits ist die Mobilstation dennoch bis zum Ablauf der vorbestimmten Zeitspanne durch Einleiten der Schritte b) und c) wieder freischaltbar.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt der Schritt a) zusätzlich das Generieren und Senden eines der Teilnehmerkennung zugeordneten Transaktionscodes an die Mobilstation über das Mobilfunknetz, die erste Freischalteanforderung umfaßt zusätzlich einen Transaktionscode, und im Schritt b) wird nur dann, wenn empfangene (r) Trans- aktionscode und Teilnehmerkennung einander zugeordnet sind und die vorbestimmte Zeitspanne noch nicht abgelaufen ist, der Freischaltcode generiert und an das Banknetz gesendet.

Diese Ausführungsform ist besonders für eine von der Mobilstation losgelöste Online-übermittlung der ersten Freischal- teanforderung geeignet: Das Senden und überprüfen des Transaktionscodes in den Schritten a) und b) gewährleistet, daß der die Freischaltung anfordernde Benutzer tatsächlich im physischen Besitz der Mobilstation ist, auch wenn diese nicht selbst zum Senden der Freischalteanforderung verwendet wird. Die Si- cherheit des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dadurch noch weiter erhöht.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Empfangen im Schritt a) über das Mobilfunknetz erfolgt, so daß der erste Anrufaufbau einer Mobilstation im Mobilfunknetz zum Senden und Empfangen der Teilnehmerkennung verwendet werden kann.

Gemäß einem weiteren bevorzugten Merkmal erfolgt das Empfangen in den Schritten b) und c) über das Internet. Dies stellt eine für den Benutzer einfache und bequeme Art der übermittlung der Freischalteanforderungen dar.

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In jedem Fall ist es besonders günstig, wenn gemäß einem weiteren bevorzugten Merkmal der Erfindung die erste und die zweite Freischalteanforderung jeweils auch die Angabe eines Benutzerpaßwortes umfassen und die Mobilstation nur dann freige- schaltet wird, wenn die angegebenen Benutzerpaßwörter übereinstimmen. Dadurch kann die Sicherheit der Kundenidentifikation noch weiter erhöht werden.

In einem zweiten Aspekt setzt sich die Erfindung zum Ziel, eine automatisierte, kostengünstige und gleichzeitig sichere Anlage zum Freischalten von Mobilstationen in einem Mobilfunknetz zu schaffen. Dieses Ziel wird mit einer Anlage der einleitend genannten Art erreicht, das sich gemäß der Erfindung dadurch auszeichnet, daß der Berechtigungsserver die Teilnehmerkennung einer Mobilstation empfängt und den Berechtigungsstatus dieser Mobilstation für eine vorbestimmte Zeitspanne auf freigeschaltet setzt; daß der Berechtigungsserver beim Empfang einer ersten Freischalteanforderung umfassend eine Teilnehmerkennung und ei- ne Kontokennung, wenn die vorbestimmte Zeitspanne noch nicht abgelaufen ist, einen dieser Teilnehmerkennung zugeordneten Freischaltcode generiert und die Kontokennung und den Freischaltcode im Rahmen einer Abrechnungsaufforderung an das Banknetz sendet; und daß der Berechtigungsserver beim Empfang einer zweiten Freischalteanforderung umfassend eine Teilnehmerkennung und einen Freischaltcode, wenn Teilnehmerkennung und Freischaltcode einander zugeordnet sind und die vorbestimmte Zeitspanne noch nicht abgelaufen ist, den Berechtigungsstatus dieser Mobilsta- tion auf freigeschaltet setzt.

Die Erfindung beruht auf einer raffinierten Kombination mehrerer Maßnahmen, welche gemeinsam sicherstellen, daß eine persönliche überprüfung der Abrechnungsidentität des Benutzers der Mobilstation für deren Freischaltung nicht mehr erforder- lieh und dennoch Abrechnungssicherheit gewährleistet ist, so

daß sich eine automatisierbare, kostengünstige und hochsichere Freischalteanlage ergibt. Das Senden der Teilnehmerkennung gewährleistet eine eindeutige Zuordnung von freizuschaltender Mobilstation und Benutzer; und das Senden des Freischaltcodes über das Banknetz und das überprüfen des Freischaltcodes vor der definitiven Freischaltung stellt sicher, daß die vom Benutzer angegebene Abrechnungsidentität existiert und er darauf Zugriff hat. Dabei ist die Mobilstation während der genannten vorbestimmten Zeitspanne bereits „vorläufig" (temporär) freige- schaltet, so daß sie sofort im Mobilfunknetz betrieben werden kann, z.B. damit telefoniert werden kann; und gleichzeitig ist durch die Begrenzung der Freischaltung auf die vorbestimmte Zeitspanne im Falle fehlgeschlagener überprüfungen das Abrechnungsrisiko minimiert, ohne daß zeit- und kostenaufwendige ma- nuelle Eingriffe erforderlich wären.

Eine erste bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage zeichnet sich dadurch aus, daß der Berechtigungsserver während der vorbestimmten Zeitspanne den Berechtigungsstatus auf gesperrt rücksetzt, sobald ein vorgegebenes Betriebsli- mit für den Betrieb im Mobilfunknetz überschritten ist. Das vorgegebene Betriebslimlt stellt somit eine Art „Guthaben" für den Betrieb der Mobilstation innerhalb der vorbestimmten Zeit- spanne dar („pre-paid") , was die Abrechnungssicherheit noch weiter erhöht. Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt die erste Freischalteanforderung zusätzlich einen Transaktionscode und der Berechtigungsserver generiert nur dann, wenn der Transaktionscode der Teilnehmerkennung zugeordnet ist und die vorbestimmte Zeitspanne noch nicht abge- laufen ist, den Freischaltcode und sendet ihn an das Banknetz.

Diese Ausführungsform ist besonders für eine von der Mobilstation losgelöste Online-übermittlung der ersten Freischalteanforderung geeignet: Das überprüfen des Transaktionscodes gewährleistet, daß der die Freischaltung anfordernde Benutzer tatsächlich im physischen Besitz der Mobilstation ist, auch

wenn diese nicht selbst zum Senden der Freischalteanforderung verwendet wird. Die Sicherheit der erfindungsgemäßen Anlage wird dadurch noch weiter erhöht.

In jedem Fall ist es besonders günstig, wenn gemäß einem weiteren bevorzugten Merkmal der Erfindung die erste und die zweite Freischalteanforderung jeweils auch die Angabe eines Benutzerpaßwortes umfassen und der Berechtigungsserver die Mobilstation nur dann freischaltet, wenn die angegebenen Benutzerpaßwörter übereinstimmen. Dadurch kann die Sicherheit der Kun- denidentifikation noch weiter erhöht werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der beigeschlossenen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert, in welcher Fig. 1 das Verfahren und die Anlage der Erfindung anhand eines Sequenzdiagrammes zeigt. In einem ersten Schritt a) sendet eine Mobilstation MS ihre Teilnehmerkennung ID an einen Berechtigungsserver TC in einem Mobilfunknetz. Der Berechtigungsserver TC verwaltet den Berechtigungsstatus „stat" jeder Mobilstation MS im Mobilfunknetz und ist in der Lage, diesen von gesperrt („lock") auf freige- schaltet („free") zu setzen, wie in der Technik bekannt. Beispielsweise kann die Mobilstation MS im gesperrten Zustand - mit Ausnahme der Anwahl bestimmter Notrufnummern oder eben dieses Erstanrufes zum Berechtigungsserver TC - weder Anrufe tätigen/empfangen, Kurznachrichten senden/empfangen noch Datenpake- te senden/empfangen, während im freigeschalteten Zustand all dies freigegeben ist.

Die Mobilstation MS kann jedes beliebige in der Technik bekannte mobile Endgerät sein, beispielsweise ein Mobiltelefon, ein PDA, ein tragbarer Computer usw. Das Mobilfunknetz kann ebenfalls beliebiger Art sein, beispielsweise nach dem GSM- Standard, UMTS-Standard, usw. Der Berechtigungsserver TC des Mobilfunknetzes kann aus einer oder mehreren über das Mobilfunknetz verteilten Hard- oder Softwareeinheiten bestehen, wie dem Fachmann bekannt; beispielsweise kann der Berechtigungsser- ver TC auch auf das home location register (HLR) eines GSM-

Netzes für die Speicherung des Berechtigungsstatus der Mobilstationen zurückgreifen.

Die Teilnehmerkennung ID der Mobilstation kann ebenfalls beliebiger Art sein, beispielsweise eine eindeutige Telephon- nuxnmer oder Gerätekennung. Im Falle eines GSM-Netzes wird als Teilnehmerkennung ID bevorzugt eine auf der SIM-Karte der Mobilstation gespeicherte IMSI-Kennung verwendet.

Das Empfangen der Teilnehmerkennung ID im Berechtigungsserver TC im Schritt a) kann über beliebige Kommunikationskanä- Ie erfolgen, beispielsweise über ein CaIl Center, das Internet, usw. Bevorzugt sendet die Mobilstation MS selbst ihre Teilnehmerkennung ID im Zuge eines Erstanrufes „call(ID)" im Mobilfunknetz an den Berechtigungsserver TC. Ein solcher Erstanruf ist selbst im gesperrten Zustand der Mobilfunkstation zumindest an den Berechtigungsserver TC absetzbar.

Der Berechtigungsserver TC generiert daraufhin - sofort oder optional erst später auf eine gesonderte Anforderung „req- _TAN (ID)" des Benutzers U - einen der Teilnehmerkennung ID zugeordneten Transaktionscodes TAN und sendet diesen an die Mobil- Station MS über das Mobilfunknetz zurück.

Bei Empfang des Erstanrufes „call(ID)" setzt der Berechtigungsserver TC den Berechtigungsstatus „stat ^λλ der Mobilfunkstation MS auf freigeschaltet („free"), und zwar für eine vorgegebene Zeitspanne T. Die Zeitspanne T beträgt beispielsweise 2 bis 6 Wochen, bevorzugt 4 Wochen.

Gleichzeitig räumt der Berechtigungsserver TC der Mobilstation MS ein vorgegebenes Betriebslimit für den Betrieb während der vorgegebenen Zeitspanne T ein, beispielsweise ein Guthaben an Gesprächsminuten, eine Menge an versendbaren Kurznach- richten oder Datenpaketen usw. Wird dieses Betriebslimit innerhalb der Zeitspanne T überschritten, wird der Berechtigungsstatus der Mobilstation MS wieder auf gesperrt („lock") rückgesetzt .

Solange der Berechtigungsserver TC in der Zeitspanne T keine Freischalteanforderung (siehe unten) von der Mobilstation

MS empfängt, versendet er anschließend in regelmäßigen Abständen Freischalteerinnerungen „remind" an die Mobilstation MS, beispielsweise in der Form:

„Sie haben noch bis zum [Ende der Zeitspanne T] Zeit, sich anzumelden. Verbleibende Gesprächsminuten oder SMS: [XXX]".

Auch ein überschreiten des vorgegebenen Betriebslimits während der Zeitspanne T kann vom Berechtigungsserver TC mitgeteilt werden: „Sie haben keine Gesprächsminuten/SMS mehr. Um weiter telefonieren zu können, melden Sie sich an!". Der Transaktionscode TAN, die Freischalteerinnerungen „re- mind" und die Warnung hinsichtlich des überschreitens des Betriebslimits können auf beliebige Art und Weise über das Mobil- funknetz an die Mobilstation MS gesandt werden, beispielsweise als Sprachnachrichten, bevorzugt als Kurznachrichten, z.B. SMS im Falle eines GSM-Netzes.

Zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt sendet im Schritt b) ein Benutzer U an der Mobilstation MS den zuvor - gegebenen- falls auf die optionale gesonderte Anforderung „req _TAN (ID)" - erhaltenen Transaktionscode TAN zusammen mit der Teilnehmerkennung ID und einer Kontokennung KTO in Form einer ersten Freischalteanforderung „unlocki(ID, TAN, KTO)" an den Berechtigungsserver TC. Optional kann die Freischalteanforderung un- locki ein vom Benutzer frei wählbares Benutzerpaßwort PW enthalten.

Das Empfangen der ersten Freischalteanforderung „unlocki" im Berechtigungsserver TC kann über einen beliebigen Kommunikationskanal erfolgen, beispielsweise von der Mobilstation MS aus über das Mobilfunknetz, bevorzugt jedoch von einem Internetterminal PC des Benutzers U über das Internet, von welchem auch die optional vorhergehende Anforderung „reqTAN(ID)" abgesetzt werden kann. Alternativ könnte die Freischalteanforderung „unlocki" vom Benutzer U auch fernmündlich an einen Call-Center- Agent durchgegeben werden, welcher diese über das Internetter-

minal PC an den Berechtigungsserver TC sendet oder direkt in diesen bzw. dessen Netzwerk eingibt.

Die in der Freischalteanforderung „unlocki" übermittelte Kontokennung KTO verweist auf ein Verrechnungskonto des Benut- zers U in einem Banknetz B, über welches der Betrieb der Mobilstation MS im Mobilfunknetz für den Benutzer U kostenpflichtig abrechenbar ist. Der Berechtigungsserver TC überprüft nach Erhalt der Freischalteanforderung „unlocki", ob die empfangene Teilnehmerkennung ID und/oder Kontokennung KTO in einer Sperr- liste („blacklist") stehen, wenn ja, wird die Freischalteanforderung ignoriert.

Wenn die im Schritt b) empfangene Teilnehmerkennung ID und der empfangene Transaktionscode TAN einander zugeordnet sind und überdies die vorbestimmte Zeitspanne T noch nicht abgelau- fen ist, generiert der Berechtigungsserver TC einen der Teilnehmerkennung ID zugeordneten eindeutigen Freischaltcode COD und sendet die Kontokennung KTO und den Freischaltcode COD im Rahmen einer Abrechnungsaufforderung „Charge (KTO, COD)" an das Banknetz B. Der Freischaltcode COD kann sich beispielsweise aus einer Kundenkennung des Benutzers U und einer fortlaufenden Buchungsnummer der aktuellen Abrechnungsaufforderung „Charge" zusammensetzen .

Für den Fall, daß die erste Freischalteanforderung „un- locki" vom Benutzer ü von seiner Mobilstation MS aus gesendet wird, sei es direkt an den Berechtigungsserver oder über Zwischenschaltung eines Call-Center-Agents, können das Generieren und Senden des Transaktionscodes TAN im Schritt a) und das Empfangen und überprüfen des Transaktionscodes TAN im Schritt b) entfallen, weil hier die Identifizierung des Absenders der Freischalteanforderung „unlocki" bereits durch die Teilnehmerkennung ID der anrufenden Mobilstation MS gewährleistet ist.

Die Abrechnungsaufforderung „Charge" ist bevorzugt so gewählt, daß sie das Konto mit der Kontokennung KTO nur mit einem geringfügigen Betrag belastet, z.B. 10 Cent. Der Freischaltcode COD wird dabei als Bestandteil des Buchungssatzes übermittelt,

u.zw. jedenfalls so, daß er auf dem Verrechnungskonto KTO des Benutzers U für diesen lesbar aufscheint.

Wenn das durch die Kontokennung KTO angegebene Verrechnungskonto im Banknetz B nicht existiert oder nicht gedeckt ist, schlägt die Abrechnungsaufforderung „Charge (KTO, COD)" an das Banknetz B fehl und es wird dementsprechend auch keine Buchung dem Benutzer U angezeigt werden, so daß dieser keinen Freischaltcode COD erhält. Die Fortsetzung des Verfahrens mit Schritt c) ist damit nicht möglich und die Mobilstation MS wür- de nach Ablauf der vorgegebenen Zeitspanne T gesperrt.

Optional kann das Banknetz B dem Berechtigungsserver TC den Erfolg der Buchung melden (nicht dargestellt) , und der Berechtigungsserver TC kann an den Benutzer U eine Erfolgsmeldung ,,ok" senden, beispielsweise in Form einer Email an das Inter- netterminal PC, wenn der Benutzer U bei der ersten Freischalteanforderung „unlocki" eine Emailadresse angegeben hat. Alter- nativ oder zusätzlich kann eine Erfolgsmeldung „ok" auch an die Mobilstation MS gesandt werden, beispielsweise in Form einer SMS. Da die Freischaltung der Mobilstation MS noch nicht abge- schlössen ist, sendet der Berechtigungsserver TC weiterhin pe- iriodisch Freischalteerinnerungen „remind" an die Mobilstation MS.

Zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt sendet im Schritt c) der Benutzer U eine zweite Freischalteanforderung „un- lock ₂ (ID, COD) ^λλ an den Berechtigungsserver TC, welche die Teilnehmerkennung ID und den über das Banknetz B erhaltenen Freischaltcode COD enthält. Optional kann die Freischalteanforderung ,,UnIoCk ₂ " die Angabe des zuvor gewählten Benutzerpaßwortes PW umfassen. Der Berechtigungsserver TC überprüft, ob die empfangene Teilnehmerkennung ID und der empfangene Freischaltcode COD einander zugeordnet sind und die vorbestimmte Zeitspanne T noch nicht abgelaufen ist, gegebenenfalls auch ob das Benutzerpaßwort PW mit dem in der ersten Freischalteanforderung angegebe- nen übereinstimmt, und setzt daraufhin den Berechtigungsstatus

„stat ^λλ der Mobilstation MS auf freigeschaltet („free ^λλ ) . Damit ist die (temporäre) Freischaltung der Zeitspanne T beendet. Die Mobilstation MS ist nun für den normalen Betrieb im Mobilfunknetz freigeschaltet, z.B. kann die weitere Abrechnung des Be- triebes der Mobilstation MS auf herkömmliche Art und Weise im Nachhinein („post-paid") durchgeführt werden. Ein allfällig aus der vorangegangenen pre-paid-Phase übriggebliebenes Guthaben wird gutgeschrieben.

Schlägt die überprüfung der Teilnehmerkennung ID und des Freischaltcodes COD (sowie des optionalen Paßwortes PW) im Schritt c) fehl, bleibt der Berechtigungsstatus „stat ^λλ weiterhin für die vorbestimmte Zeitspanne T freigeschaltet, die Freischaltung endet jedoch mit Ablauf der Zeitspanne T.

Bei erfolgreicher Freischaltung im Schritt c) kann der Be- rechtigungsserver TC Erfolgsmeldungen „ok" an die Mobilstation MS und/oder das Internetterminal PC des Benutzers U senden.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern umfaßt alle Varianten und Modifikationen, die in den Rahmen der angeschlossenen Ansprüche fal- len.