專利名稱：在射頻網(wǎng)絡(luò)中兩個電話之間安全識別的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及射頻網(wǎng)絡(luò)，其中網(wǎng)絡(luò)單元通過射頻鏈接和另一個單元通信，更具體講，本發(fā)明涉及一種在網(wǎng)絡(luò)中允許網(wǎng)絡(luò)中的兩個單元相互識別然后以安全方式通信的方法。
利用例如在文件ETS300-328和ETS300-339中定義的稱為“藍(lán)牙”的網(wǎng)絡(luò)規(guī)范，在電子單元例如個人計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、移動或固定線路電話等之間建立射頻鏈接是公知的。
在這種藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)中，每個單元具有地址，通過它單元能夠被識別，但是該地址在射頻信號中被明碼傳輸。結(jié)果射頻鏈接不安全。
為了解決這個問題，建議在要連接的兩個單元的每一個中輸入相同的密碼，然后，這將允許產(chǎn)生會話密鑰來認(rèn)證和加密。
這個過程被證明是很麻煩的，因?yàn)樗枰阪I盤上鍵入兩次密碼并且可能有許多數(shù)字或字母。
此外，有些網(wǎng)絡(luò)單元，例如移動電話的耳機(jī)可能沒有鍵盤，結(jié)果該密碼必須永久或幾乎永久地記錄在沒有鍵盤的單元中。這使得允許任何能接觸到該單元的人都可接入網(wǎng)絡(luò)，而不用識別他們是用戶與否。
還建議用電纜鏈路連接兩個單元以便在最大安全性下交換會話密鑰，來保證隨后的認(rèn)證和加密。該方案的不便之處在于每個單元都必須安裝依各單元而不同的特定插頭。因此，本發(fā)明的目的是執(zhí)行射頻網(wǎng)絡(luò)中兩個單元之間的識別的過程，一種允許進(jìn)行兩個單元的安全識別的方法。
因此，發(fā)明涉及一種射頻網(wǎng)絡(luò)中兩個單元之間的安全識別的方法，特征在于它包括以下步驟，即(a)接通兩個單元，(b)選擇兩個單元的一個作為主單元，而另一個作為從屬單元，(c)將兩個單元移到相互緊鄰，(d)在主單元上開始自動安全識別過程，即(d1)按照輻射圖發(fā)射信號，從而信號僅被從屬單元拾取，(d2)在成功連接射頻網(wǎng)絡(luò)的情況中，開始與射頻網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)連接過程，并且，(d3)為了使后續(xù)的交換安全，產(chǎn)生識別密鑰，(d4)根據(jù)正常輻射圖再發(fā)射信號，(e)將兩個單元相互分開放置，以便以正常距離工作。
如果與射頻網(wǎng)絡(luò)連接的步驟(d2)失敗，重復(fù)步驟(d1)和(d2)。步驟(d1)和(d2)至少以更大范圍的輻射圖重復(fù)一次。范圍的增加特別地通過修改主單元的信號強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明還涉及一種建立按照發(fā)明的方法的主單元，包括連接發(fā)射接收天線的發(fā)射機(jī)接收機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)射接收裝置，特征在于發(fā)射接收裝置包括用于修改輻射圖的范圍的裝置，從而具有相應(yīng)于正常工作的初始范圍，和至少一個小于第一個的第二范圍，來實(shí)現(xiàn)按照發(fā)明的方法。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在閱讀以下詳細(xì)實(shí)施例的說明時變得清楚，所述說明通過參考所附附圖給出，其中-

圖1示出了要安全連接的射頻網(wǎng)絡(luò)中的兩個單元，-圖2示出了按照發(fā)明的安全識別過程中的圖1的單元，-圖3是具有已調(diào)發(fā)射功率的主單元天線的簡化圖，和-圖4是示出其方向具有優(yōu)先發(fā)射方向的主單元的天線圖。
發(fā)明將在移動電話10和耳機(jī)12之間的射頻連接的建立中說明(圖1)，該射頻連接按照上述的藍(lán)牙系統(tǒng)的規(guī)范實(shí)現(xiàn)。
藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)中的單元每個都安裝有射頻天線，電話10以14表示，耳機(jī)12為16。
當(dāng)兩個單元10和12要互連時，按照發(fā)明的方法的第一步驟是(a)用按鈕(按鈕24)和12接通兩個單元。該接通的作用是啟動每個單元的發(fā)射機(jī)--接收機(jī)，并且激活一些功能例如在電話10的屏幕18上的顯示和鍵盤20。
該屏幕18將顯示例如帶有幾個選項(xiàng)的菜單，其中之一將稱為“識別”。
在兩個電話都安裝有屏幕和鍵盤的情況中，它們將顯示相同的菜單。然后，在這種情況中，方法的第二步驟是(b)選擇兩個單元之一作為主單元而另一個作為從屬單元。在僅兩個單元中的一個具有顯示屏幕和選擇鍵盤的情況中，不存在此選擇，在這種情況中，該單元就是主單元。
作為該選擇的結(jié)果，電話10作為主單元，而耳機(jī)12作為從屬單元。
當(dāng)該選擇已經(jīng)做出時，第三步驟是(c)使兩個電話10和12靠近，這樣它們的天線14和16在相互緊鄰。
在該步驟結(jié)束時，電話不再發(fā)射任何射頻信號。
第四步驟是(d)通過經(jīng)選擇按鈕22選擇顯示在屏幕18上的菜單上的選項(xiàng)“識別”，在主單元即電話10上開始自動安全識別過程。開始該“識別”過程的作用是使連接射頻網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)過程被兩個單元執(zhí)行，但是有一個非常重要的不同點(diǎn)主單元發(fā)射機(jī)按照具有非常有限的范圍的輻射圖發(fā)射射頻信號，從而僅被鄰近它的另一個單元拾取，例如耳機(jī)12(圖2)。
一旦從屬單元通過標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)過程并入射頻網(wǎng)絡(luò)，主單元就產(chǎn)生識別密鑰，然后它被用于在主單元和從屬單元之間進(jìn)行信息安全的后續(xù)交換。
當(dāng)識別密鑰被兩個單元知道時，按照發(fā)明的方法結(jié)束，并且該結(jié)束通過適當(dāng)?shù)南@示在屏幕(18)上。主單元按照相應(yīng)于正常范圍的正常輻射圖再發(fā)射。然后，兩個單元可以相互分開放置并繼續(xù)按照標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)過程交換信息，但是因?yàn)樽R別密鑰的原因，這些交換是安全的。
如果方法沒有產(chǎn)生識別，該故障通過顯示或其它的方式通知給用戶。然后用戶可以在步驟(b)重新開始該方法，不用改變主單元，或者可能時使用另一個單元作為主單元。
如果幾個從屬單元在輻射圖覆蓋的區(qū)域內(nèi)工作，它們的存在將被主單元檢測，然后主單元將給出有力的信息指示該情況，例如“不安全環(huán)境存在幾個單元”。
為了考慮到輻射圖的范圍取決于從主單元可得到的功率的事實(shí)，在識別過程沒有以最低功率電平結(jié)束的情況中，本發(fā)明的方法以漸增的功率電平由主單元提供幾個連續(xù)的信號發(fā)射。
這些漸增功率電平的發(fā)射在識別過程一結(jié)束時就停止。
執(zhí)行按照本發(fā)明的方法需要主單元被修改而能夠按照至少兩個輻射圖發(fā)射信號，一個具有用于識別的有限范圍，另一個具有正常范圍，用于沒有識別的正常工作。
這能夠通過使用兩個不同的天線實(shí)現(xiàn)，一個用于按照本發(fā)明的識別，另一個用于正常工作。也能夠僅使用一個天線，例如通過功率放大級28，提供由修改它的輸入阻抗30(圖3)從而“失諧”振蕩天線信號而調(diào)制的功率，它由電容器32和天線本身34組成。
于是，輸入阻抗30被修改，從而漸進(jìn)地調(diào)諧振蕩電路，獲得要被從屬單元拾取的由主單元發(fā)射的信號所需的最小功率電平。
天線的方向也能夠被修改，從而偏向?qū)?yīng)于箭頭36的特定發(fā)射角度。僅以該方向36設(shè)置的從屬單元38將接收發(fā)射的信號。
當(dāng)安全鏈接已經(jīng)按照本發(fā)明的方法在兩個單元之間建立時，能夠或者自動地通過停止兩個單元的一個，或者通過超出主單元輻射范圍，來斷開它。
在兩種情況中，安全鏈接只能通過在起點(diǎn)重新啟動該方法的步驟來重新建立，包括以另一個識別密鑰建立新鏈接。
但是將不需要重復(fù)步驟(a)啟動沒有被停止的單元，因?yàn)橐呀?jīng)提供了重新啟動按鈕來將單元設(shè)置到步驟(b)。
權(quán)利要求
1.一種用于射頻網(wǎng)絡(luò)的兩個單元(10，12)之間安全識別的方法，特征在于它包括以下步驟，即(a)接通兩個單元(10，12)，(b)選擇兩個單元的一個(10)作為主單元，而另一個(12)作為從屬單元，(c)將兩個單元(10，12)移到相互緊鄰，(d)在主單元上(10)開始自動安全識別過程，即(d1)按照輻射圖發(fā)射信號，從而信號僅被從屬單元(12)接收，(d2)在成功連接射頻網(wǎng)絡(luò)的情況中，開始與射頻網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)連接過程，并且，(d3)為了使隨后的交換安全，產(chǎn)生識別密鑰，(d4)根據(jù)正常輻射圖再發(fā)射信號，和(e)將兩個單元(10，12)相互分開放置，以便以正常距離工作。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，特征在于如果與射頻網(wǎng)絡(luò)連接的步驟(d2)失敗，重復(fù)步驟(d1)和(d2)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，特征在于步驟(d1)和(d2)至少以更大范圍的輻射圖重復(fù)一次。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，特征在于更大范圍的輻射圖是通過增加應(yīng)用給主單元天線的功率來獲得的。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，特征在于更大范圍的輻射圖是通過修改主單元天線的調(diào)諧來獲得的。
6.如前述權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的方法，特征在于主單元天線的輻射圖具有優(yōu)先輻射方向(36)。
7.如前述權(quán)利要求1-6任一權(quán)利要求所述的方法，特征在于步驟(d3)被從屬單元執(zhí)行的步驟(d’3)代替。
8.如前述權(quán)利要求1-7任一權(quán)利要求所述的方法，特征在于在與射頻網(wǎng)絡(luò)連接的操作(d2)失敗的情況中，方法通過選擇從屬單元為主單元而回到步驟(b)。
9.一種用于執(zhí)行如前述權(quán)利要求1-8任一權(quán)利要求所述的方法的主單元，包括連接發(fā)射接收天線(34)的發(fā)射機(jī)接收機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)射接收裝置，特征在于發(fā)射一接收裝置包括用于修改天線輻射圖的范圍的裝置，從而具有相應(yīng)于正常工作的初始范圍，和至少一個小于第一個的第二范圍，來實(shí)現(xiàn)按照本發(fā)明的方法。
10.如權(quán)利要求9所述的主單元，特征在于修改天線輻射圖范圍的裝置包括修改加給天線的功率的裝置。
11.如權(quán)利要求9所述的主單元，特征在于修改天線輻射圖范圍的裝置包括修改天線電路的調(diào)諧的裝置。
12.如前述權(quán)利要求9-11任一權(quán)利要求所述的主單元，特征在于發(fā)射接收天線具有優(yōu)先發(fā)射方向(36)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于接入射頻網(wǎng)絡(luò)的藍(lán)牙的接入方法。通過將兩個裝置之一選作主裝置(10)而另一個選作從屬裝置(12)并且通過啟動主裝置(10)的自動識別過程來實(shí)現(xiàn)對裝置的接入，該自動識別過程主要包括將裝置(10，12)放置于緊鄰狀態(tài)，并發(fā)送一個由從屬裝置(12)接收，非常短范圍的信號。還包括啟動標(biāo)準(zhǔn)連接程序，并在成功連接后，產(chǎn)生識別密鑰，以在正常工作時用于隨后的交換。
文檔編號H04M1/727GK1459169SQ0181588
公開日2003年11月26日 申請日期2001年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月26日
發(fā)明者C·阿諾克斯 申請人:格姆普拉斯公司