WO2009112114A1 - Apparatus and method for operation of a sim-card - Google Patents

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WO2009112114A1
WO2009112114A1 PCT/EP2009/000296 EP2009000296W WO2009112114A1 WO 2009112114 A1 WO2009112114 A1 WO 2009112114A1 EP 2009000296 W EP2009000296 W EP 2009000296W WO 2009112114 A1 WO2009112114 A1 WO 2009112114A1
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WO
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sim card
mobile
antenna
voltage
electromagnetic waves
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Application number
PCT/EP2009/000296
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German (de)
French (fr)
Inventor
Uwe Michel
Peter Brune
Peter Neumann
Andreas Hochscherff
Walter Mohrs
Original Assignee
T-Mobile International Ag
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Publication date
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    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/3816—Mechanical arrangements for accommodating identification devices, e.g. cards or chips; with connectors for programming identification devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H04B5/70—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W12/06—Authentication
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2283—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles mounted in or on the surface of a semiconductor substrate as a chip-type antenna or integrated with other components into an IC package

Definitions

  • the invention relates to an arrangement and a method for operating a SIM card for authenticating at least one mobile radio terminal, wherein the SIM card has at least one processor.
  • SIM cards with a mobile terminal such as a mobile phone by the SIM card is inserted into the device, for which purpose the device has a correspondingly configured recording for such a SIM card.
  • the SIM card Subscriber Identity Module
  • a mobile terminal such as a mobile phone and serves to identify the user in the mobile network, i.e., a mobile phone. for authentication of a mobile terminal.
  • the SIM card has a processor with memory.
  • the mobile station i. in particular a mobile phone, assigned to a user and this authenticated. For this purpose, corresponding identifications, numbers and algorithms are stored on the SIM card.
  • each mobile terminal is assigned a SIM card in order to be able to use a mobile radio network by means of the mobile radio terminal, for example for establishing a call connection or for data transmission.
  • the power supply of the SIM card is carried out by the mobile station in which the SIM card is inserted or plugged.
  • a disadvantage of the known arrangements and methods for operating a SIM card is that every single mobile terminal a SIM card must be assigned and the operation of a SIM card is possible only in conjunction with a mobile terminal, since the power of the processor of the SIM Card via the mobile terminal itself.
  • Another disadvantage is that to operate multiple mobile devices either more SIM cards are required, or in each case the SIM card must be removed from a mobile terminal and inserted into the next mobile terminal to operate this.
  • the object of the invention is to provide an arrangement and a method for operating a SIM card, by means of which it is possible to operate a SIM card independently of a mobile radio terminal and in particular to enable it with a single SIM card To be able to authenticate several mobile terminals, without the need for a complex replacement or insertion of the SIM card in different mobile devices.
  • the SIM card has an antenna or the SIM card an antenna is assigned, wherein in the antenna by electromagnetic waves, a voltage is inducible, by means of which the Power is supplied to the processor of the SIM card so that the SIM card is operable independently of a mobile station, ie that the supply of the processor by means of electrical energy by means of the voltage induced in an antenna by electromagnetic waves voltage.
  • a contactless chip card which is supplied by means of a radio wave field, which induces a voltage in one of the SIM card associated with or arranged in the SIM card antenna, with the required electrical energy by the induced voltage the supply of the processor of the SIM card is used.
  • the SIM card can thus be operated independently of a mobile terminal and in particular contactless.
  • the arrangement according to the invention compared to the inserted into the device according to the prior art SIM card in their use is much more flexible, since the SIM card no longer needs to be physically coupled to a mobile terminal but is self-sufficient operable.
  • SIM card means any Subscriber Identity Module such as SIM or USIM or the like.
  • the antenna in which the electric voltage is induced by the electromagnetic waves of a radio wave field is formed spirally. This makes it possible to use such an antenna to produce small dimensions, which is adapted to provide an induced voltage in the antenna to power the processor of the SIM card.
  • the SIM card communicates via a near field communication with one or more mobile terminals and serves to authenticate the mobile station (s).
  • the SIM card can be operated autonomously with an antenna integrated into the SIM card or the SIM card associated with the antenna, to connect via a near field communication with one or more mobile terminals and to authenticate one or more mobile terminals to serve.
  • This makes it possible, with a single SIM card, which can now be arranged outside of mobile devices, since the supply of electrical voltage to operate the SIM card is independent of a mobile terminal to authenticate multiple mobile terminals and access to a mobile network to enable.
  • a larger number than just a single mobile terminal can be authenticated by means of a SIM card.
  • the security against theft can be increased by a separate arrangement of mobile station and SIM card, since a use of the mobile network for the user is only possible if he has both the SIM card and via the mobile device at the same time.
  • SIM card different mobile terminals, without it being necessary to insert the SIM card in the mobile terminals, such as a mobile phone or a portable computer such as a notebook, laptop, and out of the last device used when another device with the SIM card operate, ie to be authenticated.
  • the user may carry the SIM card in a bag on the body or in clothing, the SIM card being via near field communication for example, communicating with a radiotelephone and a portable computer such as a notebook or laptop.
  • the SIM card being via near field communication for example, communicating with a radiotelephone and a portable computer such as a notebook or laptop.
  • the mobile devices must have a correspondingly configured card recording, in which a SIM card can be inserted or inserted.
  • the antenna is designed such that the voltage induction occurs exclusively or predominantly or at least partially by means of electromagnetic waves which are emitted by a mobile radio network.
  • the antenna can be designed such that the voltage induction takes place exclusively or predominantly or at least partially by means of electromagnetic waves which are emitted by a mobile radio terminal.
  • electromagnetic waves By such an embodiment of the antenna, which is provided so that in the antenna by electromagnetic waves, a voltage is inducible, by means of which the supply of the processor of the SIM card with electrical energy, preferred wave ranges of electromagnetic waves can be used. Since both the SIM card and the mobile station are operated in an area in which a network coverage by a Cellular network exists, electromagnetic waves can serve for voltage induction, which are emitted by a mobile network. Alternatively, those electromagnetic waves for voltage induction can be used, which are emitted by a mobile station in the immediate vicinity of the SIM card.
  • the arrangement is designed such that for a near-field communication of the arrangement for operating the SIM card with one or more mobile terminals on the one hand and for a voltage induction for the supply of the SIM card, i.
  • the processor of the SIM card with electrical energy on the other hand, each use modulated electromagnetic signals that are complementary to each other.
  • the contactless SIM card or the arrangement for operating a SIM card is thus directly supplied with energy from the radio field of the mobile radio network and / or other electromagnetic waves, without requiring an additional power supply of the SIM card.
  • the radio field which is used for a near-field communication with a mobile radio terminal, preferably differs from the radio field of the mobile radio network in order to avoid interference.
  • the supply of the processor with electrical energy by means of an induced in an antenna by electromagnetic waves voltage In the inventive method for operating a SIM card for authorization of at least one mobile station, wherein the SIM card has at least one processor, the supply of the processor with electrical energy by means of an induced in an antenna by electromagnetic waves voltage.
  • a mobile radio network in particular a mobile radio network according to the GSM standard or the UMTS standard, i. of base stations, in particular BTS or NodeB.
  • the voltage is induced exclusively or predominantly or partly by means of electromagnetic waves which are emitted by a mobile radio terminal.
  • the designation of the voltage refers to any voltage which is induced in the antenna by electromagnetic waves and which serve to supply the processor of the SIM card in the method according to the invention.
  • the SIM card is preferably connected to one or more mobile radio terminals via near-field communication and serves to authenticate the mobile radio terminal or the mobile radio terminals in the method according to the invention.
  • modulated electromagnetic signals use that are complementary to each other, whereby it is possible to avoid interference.
  • this makes it easy to distinguish between near field communication, i. the wave range of the near field communication on the one hand and the wave range for the voltage induction in the antenna on the other hand simplistic possible, thereby reducing the cost of signal processing.

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Abstract

Apparatus and method for operation of a SIM-card for authentication of at least one mobile radio device, wherein the SIM-card has at least one processor, wherein the SIM-card has an antenna or an antenna is allocated to the SIM-card, wherein a voltage can be induced in the antenna by means of electromagnetic waves in order to supply electric power to the processor of the SIM-card, so that the SIM-card is operable independently of a mobile radio device.

Description

19.01.2009 ME/br 670229WO B 19.01.2009 ME / br 670229WO B
T-Mobile International AG Landgrabenweg 151 53227 BonnT-Mobile International AG Landgrabenweg 151 53227 Bonn
Anordnung und Verfahren zum Betrieb einer SIM-KarteArrangement and method for operating a SIM card
Die Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zum Betrieb einer SIM- Karte zur Authentifizierung zumindest eines Mobilfunkendgerätes, wobei die SIM- Karte zumindest einen Prozessor aufweist.The invention relates to an arrangement and a method for operating a SIM card for authenticating at least one mobile radio terminal, wherein the SIM card has at least one processor.
Es ist bekannt, SIM-Karten mit einem Mobilfunkendgerät wie beispielsweise einem Mobiltelefon zu koppeln, indem die SIM-Karte in das Gerät eingelegt wird, wozu das Gerät eine dementsprechend ausgestaltete Aufnahme für eine solche SIM-Karte aufweist.It is known to couple SIM cards with a mobile terminal such as a mobile phone by the SIM card is inserted into the device, for which purpose the device has a correspondingly configured recording for such a SIM card.
Bei der SIM-Karte (Subscriber Identity Module, d.h. Teilnehmer-Identifizierungs- Modul) handelt es sich somit um eine Chipkarte, die in ein Mobilfunkendgerät wie ein Mobiltelefon eingesteckt wird und zur Identifikation des Nutzers im Mobilfunknetz dient, d.h. zur Authentifizierung eines Mobilfunkendgerätes. Üblicherweise weist die SIM-Karte einen Prozessor mit Speicher auf. Durch die SIM-Karte wird das Mobilfunkendgerät, d.h. insbesondere ein Mobiltelefon, einem Nutzer zugeordnet und dieser authentifiziert. Für diese Zwecke sind auf der SIM-Karte entsprechende Identifizierungen, Nummern und Algorithmen gespeichert.The SIM card (Subscriber Identity Module) is thus a smart card that is plugged into a mobile terminal such as a mobile phone and serves to identify the user in the mobile network, i.e., a mobile phone. for authentication of a mobile terminal. Usually, the SIM card has a processor with memory. Through the SIM card, the mobile station, i. in particular a mobile phone, assigned to a user and this authenticated. For this purpose, corresponding identifications, numbers and algorithms are stored on the SIM card.
Zum Betrieb ist es erforderlich, dass jedem Mobilfunkendgerät eine SIM-Karte zugeordnet wird, um mittels des Mobilfunkendgerätes ein Mobilfunknetz nutzen zu können, beispielsweise zum Aufbau einer Gesprächsverbindung oder zur Datenübertragung. Die Energieversorgung der SIM-Karte erfolgt dabei durch das Mobilfunkendgerät in das die SIM-Karte eingelegt oder eingesteckt ist.For operation, it is necessary that each mobile terminal is assigned a SIM card in order to be able to use a mobile radio network by means of the mobile radio terminal, for example for establishing a call connection or for data transmission. The power supply of the SIM card is carried out by the mobile station in which the SIM card is inserted or plugged.
Nachteilig bei dem bekannten Anordnungen und Verfahren zum betreiben einer SIM-Karte ist es, dass jedem einzelnen Mobilfunkendgerät eine SIM-Karte zugeordnet sein muss und der Betrieb einer SIM-Karte nur in Verbindung mit einem Mobilfunkendgerät möglich ist, da die Energieversorgung des Prozessors der SIM-Karte über das Mobilfunkendgerät selbst erfolgt.A disadvantage of the known arrangements and methods for operating a SIM card is that every single mobile terminal a SIM card must be assigned and the operation of a SIM card is possible only in conjunction with a mobile terminal, since the power of the processor of the SIM Card via the mobile terminal itself.
Weiterhin nachteilig ist, dass zum Betrieb mehrerer Mobilfunkendgeräte entweder mehrere SIM-Karten erforderlich sind, oder aber jeweils die SIM-Karte von einem Mobilfunkendgerät entnommen und in das nächste Mobilfunkendgerät eingelegt werden muss, um dieses betreiben zu können.Another disadvantage is that to operate multiple mobile devices either more SIM cards are required, or in each case the SIM card must be removed from a mobile terminal and inserted into the next mobile terminal to operate this.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung und ein Verfahren zum Betreiben einer SIM-Karte bereit zu stellen, mittels dessen es möglich ist, eine SIM-Karte unabhängig von einem Mobilfunkendgerät zu betreiben und es insbesondere zu ermöglichen, mit einer einzigen SIM-Karte mehrere Mobilfunkendgeräte authentifizieren zu können, ohne das es eines aufwendigen Austauschens oder Einsteckens der SIM-Karte in verschiedene Mobilfunkendgeräte bedarf.The object of the invention is to provide an arrangement and a method for operating a SIM card, by means of which it is possible to operate a SIM card independently of a mobile radio terminal and in particular to enable it with a single SIM card To be able to authenticate several mobile terminals, without the need for a complex replacement or insertion of the SIM card in different mobile devices.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung zum Betrieb einer SIM-Karte gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren zum Betrieb einer SIM-Karte gemäß Anspruch 7 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by an arrangement for operating a SIM card according to claim 1 and a method for operating a SIM card according to claim 7. Further advantageous embodiments of the invention are specified in the respective dependent claims.
Besonders vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Anordnung und dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb einer SIM-Karte zur Authentifizierung zumindest eines Mobilfunkendgerätes, wobei die SIM-Karte zumindest einen Prozessor aufweist, ist es, dass die SIM-Karte eine Antenne aufweist oder der SIM-Karte eine Antenne zugeordnet ist, wobei in der Antenne durch elektromagnetische Wellen eine Spannung induzierbar ist, mittels derer die Versorgung des Prozessors der SIM-Karte mit elektrischer Energie erfolgt, sodass die SIM-Karte unabhängig von einem Mobilfunkendgerät betreibbar ist, d.h. dass die Versorgung des Prozessors mittels elektrischer Energie mittels der in einer Antenne durch elektromagnetische Wellen induzierten Spannung erfolgt.Particularly advantageous in the inventive arrangement and the inventive method for operating a SIM card for authentication of at least one mobile terminal, wherein the SIM card has at least one processor, it is that the SIM card has an antenna or the SIM card an antenna is assigned, wherein in the antenna by electromagnetic waves, a voltage is inducible, by means of which the Power is supplied to the processor of the SIM card so that the SIM card is operable independently of a mobile station, ie that the supply of the processor by means of electrical energy by means of the voltage induced in an antenna by electromagnetic waves voltage.
Hierdurch ist es möglich eine SIM-Karte außerhalb eines Mobilfunkendgerätes zu betreiben, da die Versorgung des Prozessors der SIM-Karte mit elektrischer Energie durch eine in einer Antenne induzierten Spannung erfolgt, wobei die Induzierung der Spannung durch elektromagnetische Wellen eines Radiofeldes erfolgt.This makes it possible to operate a SIM card outside of a mobile terminal, since the supply of the processor of the SIM card with electrical energy is effected by a voltage induced in an antenna, wherein the induction of the voltage is effected by electromagnetic waves of a radio field.
Es handelt sich somit bei der erfindungsgemäßen Anordnung um eine kontaktlose Chipkarte, die mittels eines Radiowellenfeldes, welches eine Spannung in einer der SIM-Karte zugeordneten oder in der SIM-Karte angeordneten Antenne induziert, mit der benötigten elektrischen Energie versorgt wird, indem die induzierte Spannung der Versorgung des Prozessors der SIM- Karte dient. Die SIM-Karte kann somit unabhängig von einem Mobilfunkendgerät und insbesondere kontaktlos betrieben werden. Hierdurch ist die erfindungsgemäße Anordnung gegenüber den nach dem Stand der Technik in die Geräte einzulegende SIM-Karte in ihrer Benutzung deutlich flexibler, da die SIM-Karte nicht mehr körperlich an ein Mobilfunkendgerät gekoppelt sein muss sondern autark betreibbar ist.It is thus in the inventive arrangement to a contactless chip card, which is supplied by means of a radio wave field, which induces a voltage in one of the SIM card associated with or arranged in the SIM card antenna, with the required electrical energy by the induced voltage the supply of the processor of the SIM card is used. The SIM card can thus be operated independently of a mobile terminal and in particular contactless. As a result, the arrangement according to the invention compared to the inserted into the device according to the prior art SIM card in their use is much more flexible, since the SIM card no longer needs to be physically coupled to a mobile terminal but is self-sufficient operable.
Es ist möglich, sowohl die SIM-Karte als auch die benötigte Antenne in einen Plastikträger oder in eine Plastikkarte, Chipkarte oder dergleichen zu integrieren.It is possible to integrate both the SIM card and the required antenna in a plastic carrier or in a plastic card, chip card or the like.
Unter dem Begriff der SIM-Karte sind im Sinne der Erfindung zu verstehen jegliche Teilnehmer-Identifikations-Module (Subscriber Identity Module) wie SIM oder USIM oder dergleichen.For the purposes of the invention, the term SIM card means any Subscriber Identity Module such as SIM or USIM or the like.
Vorzugsweise ist die Antenne, in der die elektrische Spannung durch die elektromagnetischen Wellen eines Radiowellenfeldes induziert werden, spiralförmig ausgebildet. Hierdurch ist es möglich, eine solche Antenne mit kleinen Ausmaßen herzustellen, die geeignet ist, eine in der Antenne induzierte Spannung zur Versorgung des Prozessors der SIM-Karte bereitzustellen.Preferably, the antenna in which the electric voltage is induced by the electromagnetic waves of a radio wave field is formed spirally. This makes it possible to use such an antenna to produce small dimensions, which is adapted to provide an induced voltage in the antenna to power the processor of the SIM card.
Vorzugsweise steht die SIM-Karte über eine Nahfeldkommunikation mit einem oder mehreren Mobilfunkendgeräten in Verbindung und dient zur Authentifizierung des/der Mobilfunkendgeräte/s.Preferably, the SIM card communicates via a near field communication with one or more mobile terminals and serves to authenticate the mobile station (s).
Es ist somit möglich, da die SIM-Karte mit einer in die SIM-Karte integrierten Antenne oder der SIM-Karte zugeordneten Antenne autark betrieben werden kann, über eine Nahfeldkommunikation mit einem oder mehreren Mobilfunkendgeräten in Verbindung zu treten und zur Authentifizierung eines oder mehrerer Mobilfunkendgeräte zu dienen. Hierdurch ist es somit möglich, mit einer einzigen SIM-Karte, die nunmehr außerhalb von Mobilfunkendgeräten angeordnet sein kann, da die Versorgung mit elektrischer Spannung zum Betrieb der SIM-Karte unabhängig von einem Mobilfunkendgerät erfolgt, mehrere Mobilfunkendgeräte zu authentifizieren und den Zugang zu einem Mobilfunknetzwerk zu ermöglichen.It is thus possible, since the SIM card can be operated autonomously with an antenna integrated into the SIM card or the SIM card associated with the antenna, to connect via a near field communication with one or more mobile terminals and to authenticate one or more mobile terminals to serve. This makes it possible, with a single SIM card, which can now be arranged outside of mobile devices, since the supply of electrical voltage to operate the SIM card is independent of a mobile terminal to authenticate multiple mobile terminals and access to a mobile network to enable.
Es kann also eine größere Anzahl als lediglich ein einzelnes Mobilfunkendgerät mittels einer SIM-Karte authentifiziert werden. Gleichzeitig kann durch eine getrennte Anordnung von Mobilfunkendgerät und SIM-Karte die Sicherheit gegen Diebstahl erhöht werden, da eine Nutzung des Mobilfunknetzes für den Benutzer nur möglich ist wenn er sowohl über die SIM-Karte als auch über das Mobilfunkendgerät gleichzeitig verfügt.Thus, a larger number than just a single mobile terminal can be authenticated by means of a SIM card. At the same time the security against theft can be increased by a separate arrangement of mobile station and SIM card, since a use of the mobile network for the user is only possible if he has both the SIM card and via the mobile device at the same time.
Des Weiteren ist es möglich, mit einer einzelnen SIM-Karte verschiedene Mobilfunkendgeräte zu benutzen, ohne dass es notwendig ist, die SIM-Karte in die Mobilfunkendgeräte, wie beispielsweise ein Mobiltelefon oder einen tragbaren Computer wie ein Notebook, Laptop, einzusetzen und wieder aus dem zuletzt genutzten Gerät herauszunehmen, wenn ein anderes Gerät mit der SIM-Karte betreiben, d.h. authentifiziert werden soll.Furthermore, it is possible to use a single SIM card different mobile terminals, without it being necessary to insert the SIM card in the mobile terminals, such as a mobile phone or a portable computer such as a notebook, laptop, and out of the last device used when another device with the SIM card operate, ie to be authenticated.
Der Benutzer kann die SIM-Karte beispielsweise in einer Tasche am Körper oder in der Kleidung tragen, wobei die SIM-Karte über eine Nahfeldkommunikation beispielsweise mit einem Funktelefon und einem tragbaren Computer wie einem Notebook oder Laptop in Verbindung steht. Somit ist es ohne einen Kartentausch für den Benutzer möglich, durch eine Authentifizierung mittels der SIM-Karte sowohl das Mobilfunktelefon, beispielsweise für Gesprächsverbindungen oder den Versand und den Empfang von Kurzmitteilungen zu benutzen und ohne dass es eines Kartentausches bedarf, einen Computer zu benutzen, wobei das Mobilfunknetz zur Datenübertragung genutzt wird.For example, the user may carry the SIM card in a bag on the body or in clothing, the SIM card being via near field communication for example, communicating with a radiotelephone and a portable computer such as a notebook or laptop. Thus, it is possible without a card exchange for the user to use by authentication via the SIM card both the mobile phone, for example, for calls or the sending and receiving of text messages and without the need for a card exchange to use a computer the mobile network is used for data transmission.
Vorteilhaft ist dabei insbesondere, dass es nicht mehr erforderlich ist, dass die Mobilfunkendgeräte über eine entsprechend ausgestaltete Kartenaufnahme verfügen müssen, in die eine SIM-Karte einsteckbar oder einlegbar ist. Somit ergibt sich eine größere Gestaltungsfreiheit bei der Gestaltung von Mobilfunkendgeräten, wie beispielsweise Mobiltelefonen. Hierdurch ist es möglich, Mobiltelefone beispielsweise dünner oder kleiner auszugestalten, da nunmehr die Kartenaufnahme zur Aufnahme einer SIM-Karte innerhalb des Mobiltelefons durch die erfindungsgemäße Anordnung und das erfindungsgemäße Verfahren entfallen kann.It is advantageous in particular that it is no longer necessary that the mobile devices must have a correspondingly configured card recording, in which a SIM card can be inserted or inserted. This results in a greater freedom of design in the design of mobile devices, such as mobile phones. This makes it possible to design mobile phones, for example, thinner or smaller, since now the card holder can be omitted for receiving a SIM card within the mobile phone by the inventive arrangement and the inventive method.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Antenne derart ausgebildet, dass die Spannungsinduktion ausschließlich oder überwiegend oder zumindest teilweise mittels elektromagnetischer Wellen erfolgt, welche von einem Mobilfunknetzwerk emittiert werden.In a preferred embodiment, the antenna is designed such that the voltage induction occurs exclusively or predominantly or at least partially by means of electromagnetic waves which are emitted by a mobile radio network.
Alternativ oder kumulativ kann die Antenne derart ausgebildet sein, dass die Spannungsinduktion ausschließlich oder überwiegend oder zumindest teilweise mittels elektromagnetischer Wellen erfolgt, welche von einem Mobilfunkendgerät emittiert werden.Alternatively or cumulatively, the antenna can be designed such that the voltage induction takes place exclusively or predominantly or at least partially by means of electromagnetic waves which are emitted by a mobile radio terminal.
Durch eine solche Ausgestaltung der Antenne, die dazu vorgesehen ist, dass in der Antenne durch elektromagnetische Wellen eine Spannung induzierbar ist, mittels derer die Versorgung des Prozessors der SIM-Karte mit elektrischer Energie erfolgt, können bevorzugte Wellenbereiche elektromagnetischer Wellen verwendet werden. Da sowohl die SIM-Karte als auch das Mobilfunkendgerät in einem Bereich betrieben werden, in dem eine Netzabdeckung durch ein Mobilfunknetzwerk vorliegt, können elektromagnetische Wellen zur Spannungsinduktion dienen, die von einem Mobilfunknetzwerk emittiert werden. Alternativ können auch jene elektromagnetische Wellen zur Spannungsinduktion dienen, welche von einem Mobilfunkendgerät in der näheren oder unmittelbaren Umgebung der SIM-Karte emittiert werden.By such an embodiment of the antenna, which is provided so that in the antenna by electromagnetic waves, a voltage is inducible, by means of which the supply of the processor of the SIM card with electrical energy, preferred wave ranges of electromagnetic waves can be used. Since both the SIM card and the mobile station are operated in an area in which a network coverage by a Cellular network exists, electromagnetic waves can serve for voltage induction, which are emitted by a mobile network. Alternatively, those electromagnetic waves for voltage induction can be used, which are emitted by a mobile station in the immediate vicinity of the SIM card.
Vorzugsweise ist die Anordnung derart ausgebildet, dass für eine Nahfeldkommunikation der Anordnung zum Betreib der SIM-Karte mit einem oder mehreren Mobilfunkendgeräten einerseits und für eine Spannungsinduktion für die Versorgung der SIM-Karte, d.h. insbesondere des Prozessors der SIM- Karte, mit elektrischer Energie andererseits, jeweils modulierte elektromagnetische Signale Verwendung finden, die komplementär zueinander sind.Preferably, the arrangement is designed such that for a near-field communication of the arrangement for operating the SIM card with one or more mobile terminals on the one hand and for a voltage induction for the supply of the SIM card, i. In particular, the processor of the SIM card, with electrical energy on the other hand, each use modulated electromagnetic signals that are complementary to each other.
Hierdurch ist es möglich, Interferenzen zwischen den für die Nahfeldkommunikation verwendeten Wellenbereichen und jenen Wellenbereichen, die für die Spannungsinduktion Verwendung finden, zu vermeiden.This makes it possible to avoid interference between the wavebands used for the near-field communication and those wavebands used for the stress induction.
Die kontaktlose SIM-Karte bzw. die Anordnung zum Betreib einer SIM-Karte ist somit unmittelbar mit Energie versorgt aus dem Radiofeld des Mobilfunknetzes und/oder anderer elektromagnetischer Wellen, ohne dass einer zusätzlichen Energieversorgung der SIM-Karte bedarf. Das Radiofeld, welches für eine Nahfeldkommunikation mit einem Mobilunkendgerät genutzt wird, weicht dabei vorzugsweise von dem Radiofeld des Mobilfunknetzes ab, um Interferenzen zu vermeiden.The contactless SIM card or the arrangement for operating a SIM card is thus directly supplied with energy from the radio field of the mobile radio network and / or other electromagnetic waves, without requiring an additional power supply of the SIM card. The radio field, which is used for a near-field communication with a mobile radio terminal, preferably differs from the radio field of the mobile radio network in order to avoid interference.
Hierdurch ist es auch möglich für den Prozessor bzw. die Signalverarbeitung innerhalb der SIM-Karte zwischen dem Nahfeldwellenbereich und dem Wellenbereich des Mobilfunknetzes, d.h. beispielsweise einem GSM- oder UMTS-Radiosignal zu unterscheiden.This also makes it possible for the processor or the signal processing within the SIM card between the near field wave range and the waveband of the mobile radio network, i. For example, to distinguish a GSM or UMTS radio signal.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb einer SIM-Karte zur Autorisierung zumindest eines Mobilfunkendgerätes, wobei die SIM-Karte zumindest einen Prozessor aufweist, erfolgt die Versorgung des Prozessors mit elektrischer Energie mittels einer in einer Antenne durch elektromagnetische Wellen induzierten Spannung.In the inventive method for operating a SIM card for authorization of at least one mobile station, wherein the SIM card has at least one processor, the supply of the processor with electrical energy by means of an induced in an antenna by electromagnetic waves voltage.
Vorzugsweise wir die Spannung ausschließlich oder überwiegend oder teilweise mittels elektromagnetischer Wellen induziert, welche von einem Mobilfunknetzwerk emittiert werden, insbesondere einem Mobilfunknetzwerk nach dem GSM-Standard oder dem UMTS-Standard, d.h. von Basisstationen, insbesondere BTS oder NodeB.Preferably, we induce the voltage exclusively or predominantly or partly by means of electromagnetic waves emitted by a mobile radio network, in particular a mobile radio network according to the GSM standard or the UMTS standard, i. of base stations, in particular BTS or NodeB.
Alternativ oder kumulativ wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Spannung ausschließlich oder überwiegend oder teilweise mittels elektromagnetischer Wellen induziert, welche von einem Mobilfunkendgerät emittiert werden.Alternatively or cumulatively, in the method according to the invention, the voltage is induced exclusively or predominantly or partly by means of electromagnetic waves which are emitted by a mobile radio terminal.
Die Bezeichnung der Spannung bezieht sich dabei auf jede Spannung, die in der Antenne durch elektromagnetische Wellen induziert wird und die der Versorgung des Prozessors der SIM-Karte bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dienen.The designation of the voltage refers to any voltage which is induced in the antenna by electromagnetic waves and which serve to supply the processor of the SIM card in the method according to the invention.
Bevorzugt steht die SIM-Karte über Nahfeldkommunikation mit einem oder mehreren Mobilfunkendgeräten in Verbindung und dient zur Authentifizierung des Mobilfunkendgerätes oder der Mobilfunkendgeräte bei dem erfindungsgemäßen Verfahren.The SIM card is preferably connected to one or more mobile radio terminals via near-field communication and serves to authenticate the mobile radio terminal or the mobile radio terminals in the method according to the invention.
Vorzugsweise finden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren für eine Nahfeldkommunikation der SIM-Karte mit einem oder mehreren Mobilfunkendgeräten einerseits und für die Spannungsinduktion in der Antenne andererseits modulierte elektromagnetische Signale Verwendung, die zueinander komplementär sind, wodurch es möglich ist Interferenzen zu vermeiden. Insbesondere ist hierdurch eine einfache Unterscheidbarkeit zwischen Nahfeldkommunikation, d.h. dem Wellenbereich der Nahfeldkommunikation einerseits und dem Wellenbereich für die Spannungsinduktion in der Antenne andererseits vereinfacht möglich, wodurch sich der Aufwand für die Signalverarbeitung reduziert. Preferably, in the method according to the invention for a near field communication of the SIM card with one or more mobile terminals on the one hand and for the voltage induction in the antenna on the other hand modulated electromagnetic signals use that are complementary to each other, whereby it is possible to avoid interference. In particular, this makes it easy to distinguish between near field communication, i. the wave range of the near field communication on the one hand and the wave range for the voltage induction in the antenna on the other hand simplistic possible, thereby reducing the cost of signal processing.

Claims

Ansprüche claims
1. Anordnung zum Betrieb einer SIM-Karte zur Authentifizierung zumindest eines Mobilfunkendgerätes, wobei die SIM-Karte zumindest einen Prozessor aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die SIM-Karte eine Antenne aufweist oder der SIM-Karte eine Antenne zugeordnet ist, wobei in der Antenne durch elektromagnetische Wellen eine Spannung induzierbar ist, mittels derer die Versorgung des Prozessors der SIM-Karte mit elektrischer Energie erfolgt, sodass die SIM-Karte unabhängig von einem Mobilfunkendgerät betreibbar ist.1. Arrangement for operating a SIM card for authentication of at least one mobile station, wherein the SIM card has at least one processor, characterized in that the SIM card has an antenna or the SIM card is associated with an antenna, wherein in the antenna by electromagnetic waves, a voltage is inducible, by means of which the supply of the processor of the SIM card with electrical energy, so that the SIM card is operated independently of a mobile station.
2. Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne spiralförmig ausgebildet ist.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the antenna is formed spirally.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die SIM-Karte über eine Nahfeldkommunikation mit einem oder mehreren Mobilfunkendgeräten in Verbindung steht und zur Authentifizierung des/der Mobilfunkendgeräte/s dient.3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the SIM card is connected via a near field communication with one or more mobile terminals in connection and for authentication of / the mobile terminal / s is used.
4. Anordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne derart ausgebildet ist, dass die Spannungsinduktion ausschließlich oder überwiegend oder teilweise mittels elektromagnetischer Wellen erfolgt, welche von einem Mobilfunknetzwerk emittiert werden.4. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the antenna is designed such that the voltage induction takes place exclusively or predominantly or partially by means of electromagnetic waves which are emitted by a mobile radio network.
5. Anordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne derart ausgebildet ist, dass die Spannungsinduktion ausschließlich oder überwiegend oder teilweise mittels elektromagnetischer Wellen erfolgt, welche von einem Mobilfunkendgerät emittiert werden.5. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the antenna is designed such that the voltage induction exclusively or predominantly or partially by means of electromagnetic waves, which are emitted by a mobile station.
6. Anordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für eine Nahfeldkommunikation der Anordnung mit einem oder mehreren Mobilfunkendgeräten einerseits und für eine Spannungsinduktion andererseits modulierte elektromagnetische Signale Verwendung finden, die komplementär zueinander sind.6. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that for a near field communication of the arrangement with one or more mobile terminals on the one hand and for a voltage induction on the other hand modulated electromagnetic signals find use that are complementary to each other.
7. Verfahren zum Betrieb einer SIM-Karte zur Authentifizierung zumindest eines Mobilfunkendgerätes, wobei die SIM-Karte zumindest einen Prozessor aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgung des Prozessors mit elektrischer Energie mittels einer in einer Antenne durch elektromagnetische Wellen induzierten Spannung erfolgt.7. A method for operating a SIM card for authenticating at least one mobile station, wherein the SIM card has at least one processor, characterized in that the supply of the processor with electrical energy by means of an induced in an antenna by electromagnetic waves voltage.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung ausschließlich oder überwiegend oder teilweise mittels elektromagnetischer Wellen induziert wird, welche von einem Mobilfunknetzwerk emittiert werden.8. The method according to claim 7, characterized in that the voltage is induced exclusively or predominantly or partially by means of electromagnetic waves, which are emitted by a mobile radio network.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung ausschließlich oder überwiegend oder teilweise mittels elektromagnetischer Wellen induziert wird, welche von einem Mobilfunkendgerät emittiert werden.9. The method according to claim 7 or 8, characterized in that the voltage is induced exclusively or predominantly or partially by means of electromagnetic waves, which are emitted by a mobile radio terminal.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die SIM-Karte über eine Nahfeldkommunikation mit einem oder mehreren Mobilfunkendgeräten in Verbindung steht und zur Authentifizierung des/der Mobilfunkendgeräte/s dient.10. The method according to any one of claims 7 to 9, characterized in that the SIM card is connected via a near field communication with one or more mobile terminals in communication and is used for authentication of / the mobile devices / s.
11.Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass für eine Nahfeldkommunikation der SIM-Karte mit einem oder mehreren Mobilfunkendgeräten einerseits und für die Spannungsinduktion andererseits modulierte elektromagnetische Signale Verwendung finden, die zueinander komplementär sind. 11.A method according to any one of claims 7 to 10, characterized in that for a near field communication of the SIM card with one or more mobile terminals on the one hand and for the voltage induction on the other hand modulated electromagnetic signals find use that are complementary to each other.
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