使用近场进行认证的方法.pdf

《使用近场进行认证的方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《使用近场进行认证的方法.pdf（20页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。

1、(10)申请公布号 CN 102823216 A (43)申请公布日 2012.12.12 C N 1 0 2 8 2 3 2 1 6 A *CN102823216A* (21)申请号 201080065998.3 (22)申请日 2010.12.20 12/748,982 2010.03.29 US H04L 29/06(2006.01) H04W 12/06(2006.01) H04W 92/18(2006.01) (71)申请人摩托罗拉解决方案公司 地址美国伊利诺伊州 (72)发明人亚历杭德罗G布兰科 乔治S汉纳 约翰B普雷斯顿 马克伯格尔 (74)专利代理机构中原信达知识产权代理有限 。

2、责任公司 11219 代理人夏东栋 陆锦华 (54) 发明名称 使用近场进行认证的方法 (57) 摘要 用于认证具有ESN1（电子序列号）的装置1、 具有ESN2的装置2和/或装置的用户的认证方 法。在一个实施方式中，装置1在近场信号中接 收（404）ESN2；得出（406）作为ESN1和ESN2的函 数；以及将认证结果发送（408）给认证器装置，以 用于完成认证。当装置1认证结果与通过被提供 以ESN1和ESN2的认证器装置独立产生的认证结 果匹配时，确认认证（410）。在第二实施方式中， 装置1产生RAND1（随机数）并通过近场链路将其 发送给装置2。从装置1和装置2两者接收相同 的RAN。

3、D1时，认证器装置确认认证。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2012.09.29 (86)PCT申请的申请数据 PCT/US2010/061217 2010.12.20 (87)PCT申请的公布数据 WO2011/123162 EN 2011.10.06 (51)Int.Cl. 权利要求书3页 说明书9页 附图7页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 3 页 说明书 9 页 附图 7 页 1/3页 2 1.一种使用近场信号进行认证的方法，所述方法包括： 通过具有第一电子序列号的用户的第一装置，从所述用户的第二装置接收第二电子序 列号，。

4、其中在近场信号中接收所述第二电子序列号； 通过所述第一装置得出认证结果，作为所述第一电子序列号或所述第二电子序列号的 至少一个的函数；以及 将所述认证结果发送给认证器装置，以用于对所述第一装置、所述第二装置、或者所述 第一装置和所述第二装置的用户的至少一个的认证。 2.权利要求1的方法，进一步包括： 产生随机数，其中所述认证结果进一步是所述随机数的函数；以及 将所述随机数发送给所述认证器装置，以连同所述认证结果用于对所述第一装置、所 述第二装置、或者所述用户的至少一个的认证。 3.权利要求1的方法，其中得出认证结果包括： 通过将函数应用于所述第一电子序列号和所述第二电子序列号以及存储在所述第一。

5、 装置和所述认证器装置中的密钥的至少一部分，产生认证密钥；以及 利用所述认证密钥得出所述认证结果。 4.权利要求1的方法，其中响应于从所述认证器装置发送给所述第一装置的认证要 求，发送所述认证结果，其中所述认证要求是以下的其中一个：响应于从所述第一装置发送 给所述认证器装置的注册请求；或者未经所述第一装置请求。 5.权利要求1的方法，其中在所述认证器装置中提供所述第一电子序列号和所述第二 电子序列号，以使得所述认证器装置能够产生指示对于所述第一装置、所述第二装置、或者 所述用户的至少一个的认证的状态的认证响应，并将其发送给所述第一装置，其中，当所述 认证结果与第二认证结果匹配时，所述认证响应指。

6、示成功认证，否则，所述认证响应指示失 败认证，所述第二认证结果通过所述认证器装置将与通过所述第一装置应用的相同的函数 应用于提供的所述第一电子序列号和所述第二电子序列号而独立产生。 6.权利要求1的方法，其中所述认证针对访问网络或者访问服务的至少一种。 7.权利要求1的方法，其中所述近场信号包括实质上的磁性非传播无线电信号。 8.一种使用近场链路进行认证的方法，所述方法包括： 由用户的第一装置执行： 产生随机数； 通过近场链路将所述随机数发送给所述用户的第二装置；以及 将所述随机数发送给认证器装置，其中，在所述认证器装置从所述第一装置和所述第 二装置两者接收相同的随机数后，认证所述第一装置、所。

7、述第二装置、或者所述第一装置和 所述第二装置的用户的至少一个。 9.权利要求8的方法，进一步包括： 由所述第二装置执行： 通过所述近场链路从所述第一装置接收所述随机数；以及 将所述随机数发送给所述认证器装置，以完成所述第一装置、所述第二装置、或者所述 用户的至少一个的认证。 10.权利要求8的方法，其中所述认证针对访问网络或者访问服务的至少一个。 权 利 要 求 书CN 102823216 A 2/3页 3 11.权利要求8的方法，其中所述近场链路用于传递实质上的磁性非传播无线电信号， 所述实质上的磁性非传播无线电信号用于承载所述随机数。 12.权利要求8的方法，其中响应于从所述认证器装置发送。

8、给所述第一装置的认证要 求，发送所述随机数，其中所述认证要求是以下的其中一个：响应于从所述第一装置发送给 所述认证器装置的注册请求；或者未经所述第一装置请求。 13.权利要求8的方法，进一步包括：在所述认证器装置从所述第一装置接收到所述 随机数并且从耦联到所述第一装置的另一装置接收到不同的随机数后，接收失败认证的指 示。 14.一种使用近场进行认证的方法，所述方法包括： 由具有第一电子序列号的用户的第一装置执行： 从认证器装置接收认证要求； 从用户的第二装置接收第二电子序列号，所述第二电子序列号在所述第一装置和所述 第二装置中利用近场设备传递； 得出认证结果作为所述第一电子序列号或所述第二电子。

9、序列号的至少一个的函数； 将所述认证结果发送给所述认证器装置，其中在所述认证器装置中提供所述第一电子 序列号和所述第二电子序列号，以使得能够基于所述认证结果生成认证响应；以及 从所述认证器装置接收所述认证响应。 15.权利要求14的方法，其中在通过所述近场设备产生的实质上的磁性非传播无线电 信号中传递所述第二电子序列号。 16.权利要求14的方法，进一步包括： 由所述第一装置执行： 存储电子序列号用于除了所述第一装置之外的装置，该电子序列号是利用所述第一装 置的近场设备被最后接收的； 从所述认证器装置接收后续认证要求； 得出后续认证结果作为所述第一电子序列号和存储的电子序列号的函数； 将所述后。

10、续认证结果发送给所述认证器装置；以及 从所述认证器装置接收后续认证响应， 其中，当所述存储的电子序列号是所述第二电子序列号时，所述后续认证响应指示成 功认证， 其中，当所述存储的电子序列号不同于所述第二电子序列号时，所述后续认证响应指 示失败认证。 17.权利要求16的方法，进一步包括： 在从所述第二装置接收所述第二电子序列号后将其存储； 从第三装置接收第三电子序列号，所述第三电子序列号在所述第一装置和所述第三装 置中利用近场设备传递； 用所述第三电子序列号代替所述第二电子序列号，所述第三电子序列号用于得出指示 失败认证的后续认证结果。 18.权利要求14的方法，其中接收所述认证响应包括： 当。

11、所述认证结果与第二认证结果匹配时接收正认证响应，否则，接收负认证响应，所述 权 利 要 求 书CN 102823216 A 3/3页 4 第二认证结果通过所述认证器装置将与通过所述第一装置应用的相同的函数应用于提供 的所述第一电子序列号和所述第二电子序列号而独立产生。 19.权利要求14的方法，其中所述认证要求是以下的其中一个： 响应于从所述第一装置发送给所述认证器装置的注册请求，或者通过所述认证器装置 发起。 20.权利要求14的方法，其中所述认证响应指示以下的至少一个： 对于所述第一装置或所述第二装置的至少一个的认证，用于访问网络；或者 所述用户的认证，用于访问服务。 权 利 要 求 书C。

12、N 102823216 A 1/9页 5 使用近场进行认证的方法 0001 相关申请的参考 0002 本发明涉及与本申请一起由摩托罗拉公司共同拥有的以下美国申请： 0003 由Higgins等人于2009年8月3日提交，名为“用于近场无线装置配对的方法和 系统”，序号为No.12/534,246（代理人卷号为No.CM12719）。 技术领域 0004 本发明一般涉及用户或装置认证，尤其涉及使用近场技术的认证。 背景技术 0005 在很多通信情景中，希望在允许对网络或服务的访问之前认证或验证人员和/或 装置的身份。最普通的用户认证是要求登录和密码。该方法的困难在于用户必须记得和输 入该信息。进。

13、一步结合该问题，当前在公共安全中使用的大部分无线电设备没有键盘、显示 器或其他图形用户界面（GUI）。因此，对于某些无线电设备，呈现很有限的用户界面甚至不 呈现用户界面来帮助认证处理。 0006 此外，如果用户信息被未授权人员获得，则用户登录和密码方法也容易受到电子 欺骗。为此，有时候通过用于认证的第二因素，例如给出其他信息以输入的种子卡，来加强 该方法。由于与用户登录和密码方法相关联的这些限制，希望有不需要用户输入密码或其 他信息来完成认证处理的强大认证方法。 0007 因此，需要一种用于使用近场技术和/或机制进行认证的方法和系统。 附图说明 0008 附图中，遍及各个视图中相同的附图标记表。

14、示相同或功能相似的元件，附图与下 面的详细描述一起结合在说明书中并构成说明书的一部分，用于进一步示出包括权利要求 所主张的本发明的概念的各种实施例，以及用于说明这些实施例的各种原理和优点。 0009 图1是示出其中根据一些实施例实现认证方法的通信系统的示意图。 0010 图2是示出根据一些实施例的包括实现认证方法的无线电装置和附属装置的系 统的方框图。 0011 图3是图2的系统的示意图，示出根据一些实施例用于实现认证方法的共振天线。 0012 图4是示出根据一实施例的使用近场进行认证的方法的流程图。 0013 图5是示出根据另一实施例的使用近场进行认证的方法的流程图。 0014 图6是示出根。

15、据再一实施例的使用近场进行认证的方法的流程图。 0015 图7是示出根据一些实施例的使用认证中心、区域控制器以及装置的认证的方框 图。 0016 本领域技术人员应当理解，是为了简单和清楚而示出附图中的元件，这些元件未 必按比例绘制。例如，可将附图中某些元件的尺寸相对于其他元件放大，以帮助改善对各种 实施例的理解。此外，描述和附图未必要求所示出的顺序。应当进一步理解，可以按照出现 说 明 书CN 102823216 A 2/9页 6 的特定顺序描述或图示某些动作和/或步骤，但是本领域技术人员应当理解，实际上不要 求关于顺序的这种特异性。在附图中适当的地方用传统符号表示设备和方法构件，仅示出 有关。

16、于理解各种实施例的那些特殊细节，从而避免用对得益于这里描述的本领域技术人员 而言显而易见的细节混淆本公开。因此，应当理解，为了图示的简单和清楚起见，可以不图 示商业可行实施例中有用或必要的普通和公知的元件，以帮助各种实施例的更少遮蔽的视 图。 具体实施方式 0017 一般而言，根据一个实施例，用户的第一装置具有第一电子序列号（ESN）并从用户 的第二装置接收第ESN，其中在近场信号中接收第二ESN。第一装置得出认证结果，作为第 一ESN或第ESN的至少一个的函数，并将认证结果发送给认证器装置，以在认证第一装置、 第二装置、或者第一装置和第二装置的用户的至少一个中使用。可结合用于数字无线电通 信。

17、的一套标准Project 25或APCO-25（这里称为APCO）中所述的认证过程使用该实施例。 0018 根据另一个实施例，用户的第一装置生成随机数并通过近场链路将所述随机数发 送给用户的第二装置。第一装置进一步将所述随机数发送给认证器装置，其中当认证器装 置从第一装置和第二装置两者接收相同的随机数时，认证第一装置、第二装置、或者第一装 置和第二装置的用户的至少一个。 0019 实现所公开实施例的好处包括：根据这里教导的认证方法不需要密码或其他登录 信息的用户输入（虽然，需要时可将所公开的方法用作认证中除了登录或密码之外的第二 因素），并且因此，甚至与没有显示器、键盘或其他GUI的无线电装置。

18、兼容；在一个说明性实 施方式中使用的低频非传播信号容易产生，以低功率提供近距离通信，并且低于在大部分 无线电装置和其他无线通信装置中使用的电磁信号的频率的程度足够大以便与这些的干 扰被最小化或不存在；并且在一个说明性实施方式中使用的非传播信号根本上安全，因为 用于该技术的传播定律是1/r 6 而不是用于普通传播无线电信号的1/r 2 基本上，经过 短距离之后，信号强度下降得如此迅速，以致低于热噪声层，并且因此对于秘密接收是隐藏 的。本领域技术人员应当认识到，上面认识的优点和这里描述的其他优点只是说明性的，并 非要成为各种实施例的全部优点的完整表现。 0020 下面参照附图，特别是图1，示出根据。

19、某些实施例实现认证方法的通信系统的示意 图并一般性地用100表示。系统100包括多个说明性通信装置，例如耳机110、膝上型电脑 112、蜂窝电话114、个人数据助理（PDA）116以及陆地移动无线电装置118，其中的两个或更 多个装置通过用户操作，并因此称为“用户”或“订户”装置。这里的教导旨在提供用于认 证两个或更多个该装置的用户和/或一个或多个该装置的方法。这些方法，例如下面参照 图4至图7所述，可以在各种使用情况情景中实现，下面通过例示描述其中的两个。 0021 在一个示例性使用情况情景中，用户希望协作使用两个装置，并通过系统100的 网络102操作两个装置的至少一个，以与一个或多个其他。

20、装置（未示出）通信。例如，用户在 通过网络102操作装置112、114、116或118中的一个装置的同时可以使用诸如耳机110的 附属装置以及所述一个装置；或者用户可协作使用PDA 116和无线电装置118以通过网络 102传递语音和数据。在这种情况下，在被允许访问网络之前，装置112、114、116或118中 的一个或多个可能需要经由认证器装置104向网络102认证。 说 明 书CN 102823216 A 3/9页 7 0022 在另一个示例性使用情况情景中，装置110、112、114、116和118中的多个装置的 用户可能希望使用服务，例如网络独立服务108，并且可能因此需要经由认证器装。

21、置例如 106认证他或她的身份。例如，所述网络独立服务可以是对于需要用户身份和验证用于访问 的国家、区域或州数据库的访问。但是，对任何服务的访问都涵盖在这种使用情况情景中。 0023 回到系统100的元件，用户装置110、112、114、116和118可以是任何类型的装置， 例如通过图1的图示所提供的那些装置，或者是具有无线和近场能力的任何其他类型的订 户装置。认证器装置104和106可以是实现符合这里用于帮助用户和/或装置认证的教导 的方法和协议的任何装置。在一个说明性实施方式中，认证器装置是服务器，例如具有存储 器、处理器以及可操作性地耦联用于与装置112、114、116或118中的一个或。

22、多个通信的适 当的有线和/或无线接口的认证、授权和计费（AAA）服务器。 0024 网络102可以是任何类型的通信网络，其中用户装置使用任何适当的空中协议和 调制方案与网络中的基础设施装置通信。虽然未示出，但是网络102包括用于商业性实施 例的多个基础设施装置，一般表示但不局限于网桥、开关、区域控制器、基站控制器、中继 器、基站无线电装置、收发器基站、接入点、路由器、认证中心、或者帮助在无线或有线环境 中实体之间通信的任何其他类型的基础设施装备。最后应当注意，为了便于图示，参照有限 数量的装置图示了系统100。但是，在商业性系统中可以实现任何适当数量的认证装置、用 户装置、网络和独立服务，而不。

23、损失这里教导的一般性。 0025 现在转到图2，示出包括根据某些实施例实现认证方法的两个装置的系统的方框 图被示出，并一般性地用200表示。系统200包括第一通信装置（在这种情况下是无线电装 置118）和第二通信装置（在这种情况下是耳机110）。但是，第一通信装置和第二通信装置 可以是通过用户操作的任何类型的通信装置，其需要用户和/或装置认证，包括图1所示的 任何说明性用户装置。 0026 装置118包括：微控制器或数字信号处理器（DSP）206；使用电磁（也已知为传播和 “远场”）信号用于较短距离通信222（例如10-100m或者30-300）的设备，在这种情况下是 包括具有对应天线210的。

24、蓝牙无线电装置208的蓝牙设备；近场通信（NFC）设备（或简称近 场设备），其包括NFC接收器212、共振NFC天线214和NFC发射器216；具有对应天线220 用于产生远距离（超过100m）电磁信号226的双向陆地移动无线电收发器218。装置110包 括：微控制器或DSP 232；对应的蓝牙设备，包括具有对应天线230的蓝牙无线电装置228； 对应的近场设备，包括NFC接收器236、共振NFC天线234和NFC发射器238；以及其他附 属装置功能240，包括头戴式受话器、汽车音频套件、文本显示器和键盘装置、手持式计算装 置、扫描仪、打印机和远程控制装置，但是不限于此。此外，如果第二装置不是。

25、附属装置（例 如，如果第二装置是蜂窝电话114或PDA 116），那么它进一步包括对应的收发器和天线，类 似于无线电装置118的收发器218和天线220。 0027 关于在用户装置中处理的信号类型，将传播信号或“远场”信号限定为电磁信号， 包括电场分量和磁场分量两者，其通过向发射装置处的天线提供射频交变电流而产生，以 产生自传播的信号（即辐射波），使得可以在远超过两米的距离处的接收装置处的天线处成 功地接收所述信号。在无障碍环境中传播信号遵守1/r 2 传播定律，其中信号以大约1/r 2 的 速度下降，其中r是发射天线与接收天线之间的距离。因此，在产生传播信号的远场系统 （与近场系统相反）中，。

26、将全部传输能量设计为向自由空间中辐射。 说 明 书CN 102823216 A 4/9页 8 0028 将此与非传播信号（在现有技术中又称为倏逝信号）相比，非传播信号被限定为具 有实质上的磁场分量或者实质上的电场分量但是不同时具有两者的信号，其遵守1/r 6 传播 定律，其中非传播无线电信号功率以大约1/r 6 的速度下降，其中r是发射天线与接收天线 之间的距离。因此，由于缺少可以产生辐射波的天线，非传播信号被局域化于它的源处。而 是，用于产生非传播信号的天线（这里称为NFC“共振天线”）相较于激励信号的波长在电方 面非常小，因此不产生实质上的电磁分量，而只是在天线附近产生局部电场或磁场（信号。

27、的 非传播分量是该信号的任何传播分量的10 6 的量级上的倍，如果存在一个传播分量的话）。 这里又将非传播信号称为“近场”信号。此外，“近场设备”用于通过这里称为“近场链路” 的通信路径传递近场信号。 0029 再回到图2中所示无线电装置118和附属装置110的元件的描述，用户装置118的 控制器206控制蓝牙设备、近场设备以及双向无线电收发器设备的协作，以利用相应设备 实现对应的通信。用户装置110的控制器232控制蓝牙设备、近场设备以及其他附属装置 功能的协作，以利用相应设备实现对应的通信。控制器206和控制器232可以是具有用于 执行用于实现根据这里教导的实施例的功能的适当的处理功率和关。

28、联存储器（未示出）的 任何处理元件（诸如数字信号处理器）。 0030 蓝牙无线电装置208和228建立用于蓝牙传输222的链路，例如附属装置110与 无线电装置118之间的语音传输。蓝牙无线电装置208和228包括根据以下的任何一个或 多个规范实施蓝牙协议的传统蓝牙收发器：批准为IEEE标准802.15.1-2002的蓝牙规范 1.1；批准为IEEE标准802.15.1-2005的蓝牙规范1.2；2004年11月10日发布的蓝牙规范 2.0+EDR（增强数据率）；2007年7月26日由蓝牙SIG采用的蓝牙核心规范2.1；2009年4 月21日由蓝牙SIG采用的蓝牙规范3.0；和/或后续蓝牙规范。

29、发布。在本实施例中，蓝牙技 术用于短距离通信，但是可将任何适当的技术用于短距离通信，包括但不限于Zigbee、IEEE 802.11a/b/g（Wi-Fi）、无线USB等等。 0031 进一步关于装置118，在本说明性实施例中，收发器218和天线220也是实施使得 能够利用其他通信装置（未示出）例如经由网络102实现双向语音媒体226在空中的传输和 接收的一个或多个协议的传统元件。这些协议可包括通过诸如TIA（电信工业协会）、OMA （开放移动联盟）、3GPP（第三代合作伙伴计划）、3GPP2（第三代合作伙伴计划2）、IEEE（电子 电气工程师协会）802以及WiMAX论坛等标准实体开发的用于。

30、无线通信的标准规范，但是不 限于此。此外，根据特定的用户装置，可使用收发器218和天线220来传输诸如视频的其他 媒体。 0032 无线电装置118和附属装置110中的近场设备（例如，分别是元件212、214、216和 234、236、238）被设计为建立用于传递近场传输224的近场链路的“对等”自行供电装置（与 作为非自行供电的无源装置的一个装置相反）。近场设备的设计产生在共振天线周围（即在 其6英寸以内）局域化的调制数据信号，其用这种技术传送数据时提供很大程度上的安全 性。此外，某些近场设备实施例产生的低频信号使得能够防止近场信号与区域中相同装置 或多个装置的其他媒体传输发生干扰。 003。

31、3 在一个说明性实施方式中，近场设备包括（可合并在控制器206和232中或者与其 分离的）微控制器，当用适当的软件（代码）对其进行编程时，微控制器用作近场发射器和接 收器。作为发射器，微控制器将数据（例如，ESN或随机数）调制到载波上，用于经由近场共 说 明 书CN 102823216 A 5/9页 9 振天线作为非传播信号224进行传输。作为接收器，微控制器从共振天线接收包括调制到 载波上的数据的非传播信号。 0034 可通过线圈装置（例如电感器）和其他补充电路（例如电阻器和电容器）来实现近 场共振天线214、234，以产生数据被调制到其上的实质上的磁场，即，调制的载波频率。在 近场设备的一。

32、个实施例中，将天线组件和微处理器设计为产生以13.56MHz为中心的调制 后的非传播信号。这样的实施例与用于对等操作的NFC标准兼容，例如，如ISO/IEC 18092 NFCIP-1/EMCA-340/ETSI TS 102 190 v1.1.1（2003-03）和ISO/IEC 21481 NFCIP-2/ EMCA-352/ETSI TS 102 312 v1.1.1（2004-02）中所述的NFC标准。 0035 在近场设备的另一个实施例中，将天线组件和微处理器设计为产生以任何适当 “低”频为中心的调制后的非传播信号，其中低频指的是小于1MHz的频率。在一个示例性实 施方式中，天线组件。

33、包括：具有270K欧姆的值的电阻器；具有150欧姆的值的电阻器；具有 7.3毫亨的值的线圈装置，其在此情况下是电感器；具有220皮法的值的天线共振电容器； 以及具有1.0微法的值的旁路电容器。该实施方式产生大约以大约125KHz的振荡器频率 为中心的调制后的载波信号。 0036 图3是系统200的示意图，示出用户300将附属装置（110）拿到距离无线电装置 118大约1英寸的范围内，其中通过近场链路在近场信号中交换信息，以根据这里的教导帮 助认证。OOB数据224，例如随机数或者如下详述的ESN，包括在共振天线214（示出为包括 在无线电装置118上的适配器302中）和234（在附属装置110。

34、中）周围局域化的非传播信 号。通过上述在近场设备中使用的构件，主机和附属装置中近场设备之间的范围是从天线 到天线大约2”，这为将天线嵌入附属装置以及无线电装置中的板上留下足够的空间，并在 外部留下一些空间（例如1英寸）以备用。 0037 现在转到根据所公开的教导执行认证的方法。图4是示出根据第一实施例的使用 近场进行认证的方法400的流程图。在两个装置（例如装置118（又称为装置1）和装置110 （又称为装置2）中执行参照方法400所示的功能性，并且可通过该两个装置之间的配对过 程并行地执行。由于为了通过装置之间的近场链路在近场非传播信号中传送数据所需的近 距离（即6英寸或更少），可以假定装置。

35、1和装置2由相同的用户操作或者具有共同的用户。 此外，装置1被提供电子序列号（ESN1），以及装置2被提供电子序列号（ESN2）。这里将电子 序列号（ESN）定义为嵌入或刻写在装置中的微芯片上的独特标识号，且其不能在现场修改。 例如，无线电话包含ESN，并且每次进行呼叫时，自动将ESN发射给基站，因此无线载波的移 动电话交换局可以检查呼叫的有效性。 0038 因此，在402，用户“接触”装置1和装置2。“接触”装置意味着装置在用于对近场 信号进行传递的操作场的范围内，即，在6英寸与0英寸（进行实体接触）之间。将装置置 于需要的接近度后，通过建立的近场链路，来自装置2的ESN2在非传播近场信号中。

36、被发射 （404）给装置1并被装置1接收。由此，利用装置中的近场设备传递ESN2。 0039 装置1单独使用ESN2或者使用ESN1与ESN2的某些组合或函数来确定或计算 （406）认证结果（RES），以发送（408）到认证器装置（例如，104和/或106），从而用于认证装 置1、装置2、和/或两个装置的用户。在实施例中，装置1响应于来自认证器装置的认证要 求发送RES，例如在与APCO标准（如下参照图6和图7详述）兼容的实施方式中。例如，认 证器装置在装置1发送注册请求后发送认证要求，以在网络102上操作（因此通过装置1发 说 明 书CN 102823216 A 6/9页 10 起要求）；或。

37、者通过认证器装置发起认证要求（因此要求非由装置1请求）。在第二示例中， 一旦认证成功，认证器装置可以周期性地质询认证（也与APCO标准兼容）。这样例如保证了 操作无线电装置未被盗，并且正与不同的附属装置协作使用。除非窃贼偷走两个装置，否则 后续认证会失败。 0040 此外，根据与APCO标准兼容的实施例，装置1通过将函数应用于ESN1和ESN2的 至少一部分以及装置1中存储的密钥，产生认证密钥，并使用认证密钥得到RES。用于产生 RES的函数的复杂性取决于系统中期望的安全性等级，并且可涉及ESN1和ESN2的一个或两 个的数学方程式或算法或级联。在一个说明性实施方式中，装置1包括生成随机数（R。

38、AND1） 的随机数发生器；并且装置1计算（406）RES作为ESN1、ESN2和RAND1的函数（图4中将该 函数示出为f(ESN1,ESN2,RAND1)）。然后装置1将RAND1和RES发送（408）给认证装置。 0041 认证器装置独立确定它自身的认证结果，将其与RES比较以确认（410）RES。为了 确认RES，认证器装置通过在RAND1（通过装置1发送）与ESN1和ESN2（已经在认证器装置 中提供用于认证）上执行函数，自生成认证结果。如果两个认证结果匹配，则认证成功，这意 味着装置1和认证器装置在相同的两个ESN上执行了相同的函数。这进一步意味着认证器 装置可以向成功认证的装置1。

39、提供响应，用于访问网络102（例如对于装置1和/或装置2） 或者访问网络独立服务108（例如对于与两个装置相关联的用户（通过用户标识符UID来识 别）。否则，如果两个认证结果不匹配，则认证失败。在确定认证状态（成功或失败）后，认 证器装置通过向装置1发送认证响应来完成认证处理（412），该认证响应指示对于装置1、 装置2和/或装置的用户的认证的状态。 0042 图5是示出根据第二实施例的使用近场进行认证的方法500的流程图。在两个装 置（例如装置118（又称为装置1）和装置110（又称为装置2）中执行参照方法500所示的 功能性。由于为了通过装置之间的近场链路在近场非传播信号中传送数据所要求的。

40、近距离 （即，6英寸或更少），装置1和装置2可假定由相同的用户操作或者具有共同的用户。 0043 在本实施例中，用户“接触”（502）装置1和装置2。装置1包括生成（504）随机 数（RAND1）的随机数发生器，装置1通过近场链路在近场信号中将该随机数发送给装置2， 该随机数被装置2接收。由此，使用装置中的近场设备传递RAND1。装置1和装置2两者向 认证器装置发送（506）相同的RAND1以用于对装置1、装置2、或装置的用户的一个或多个的 认证。在说明性实施方式中，装置1响应于来自认证器装置的认证要求生成并发送RAND1。 例如，认证器装置在装置1发送注册请求后发送认证要求以在网络102上操。

41、作（因此通过装 置1发起要求）；或者可通过认证器装置发起认证要求（因此要求并非由装置1请求）。 0044 如果认证器装置确认（508）来自装置1和装置2的随机数相同，则认证成功，例如 用于网络访问和/或访问服务。否则，如果两个随机数不匹配，则认证失败。在确定认证的 状态（成功或失败）后，认证器装置通过向装置1发送认证响应来完成认证处理（510），该认 证响应指示对于装置1、装置2、和/或装置的用户的认证的状态。 0045 图6是示出根据第三实施例的使用近场进行认证的方法600的流程图，其与APCO 标准兼容。例如，在图7所示的系统中实现参照方法600所示的功能性。该系统包括装置 1700和装置。

42、2702。该系统进一步包括在网络（例如网络102）的基础设施中包括的认证中 心（AC）704和区域控制器（ZC）706。由于为了通过装置之间的近场链路在近场非传播信号 中传送数据所要求的近距离（即，6英寸或更少），装置1和装置2可假定由相同的用户操作 说 明 书CN 102823216 A 10 7/9页 11 或者具有共同的用户。此外，装置1被提供电子序列号（ESN1），以及装置2被提供电子序列 号（ESN2）。 0046 AC 704也被提供ESN1和ESN2以帮助根据本实施例的认证，其中AC 704和ZC 706 有效共享“认证器装置”的职责，用于基础设施中某些信息的加强保护并用于认证处。

43、理的更 快速度。具体而言，本实施例使用认证密钥（K），认证密钥（K）需要保护，并且因此在AC 704 中得出并存储在AC 704中。ZC 706从AC 704接收得自K的会话认证信息（SAI）。通常，早 在需要SAI以认证装置1之前，先验地将SAI发送给ZC 706，并且SAI用于预定的时间段。 然后ZC 706在执行装置1的实时认证（如下所述）中以相比AC 704所能实现快得多的时间 使用SAI，其中“实时”意味着具有可忽略的延迟。 0047 回到方法600，在602用户“接触”装置1和装置2。将装置置于需要的接近度后， 通过建立的近场链路，来自装置2的ESN2在非传播近场信号中被发射（60。

44、4）给装置1并被 装置1接收。由此，利用装置中的近场设备传递ESN2。为了获得对网络102的访问，装置 1发送向网络102的基础设施中的RFSS（射频子系统）注册（606）的注册请求，其到达ZC 706。或者，未注册的装置1尝试请求服务，例如访问特定数据库。 0048 响应于单元注册（或者服务请求），ZC 706向装置1发送认证要求（又称为“经请求 的”认证质询）。在另一实施方式中，在装置1的成功认证之后任何时间，认证装置可以发送 “未经请求的”认证质询，其不是对来自装置1的请求的响应，并且因此未经装置1请求。在 APCO实施例中，如下参照图7所示，认证要求包括随机质询（RAND1）（利用随机。

45、数发生器通 过ZC 706产生）和随机种子（RS）。AC 704利用随机数发生器产生RS。AC 704进而产生会 话认证密钥（KS）。会话RS和KS构成由AC 704发送给ZC 706的SAI。 0049 根据这里的教导，AC 704得出K作为单独ESN2的函数，或者使用ESN1和ESN2的 某些组合或函数来得出K。更具体而言，在APCO实施例中，得出K作为ESN1和ESN2（提供 给AC）以及关联于装置1的密钥（K）的函数。然后AC 704将K和RS输入第一认证机制 或算法（AM1），其输出KS。在一个说明性实施方式中，K是128位，RS是80位，RAND1是40 位，而认证结果（RES1）。

46、是32位。但是，这些元件或者使用的特定认证功能的尺寸可以变化 而不脱离这里教导的范围。 0050 从ZC 706接收（606）包括RAND 1和RS的认证要求后，装置1得出（610）RES 1， 将其发送给ZC 706。具体而言，根据APCO实施例，使用一函数（可假定是与AC 704使用的 相同的函数）以从ESN1、ESN2和K得出（608）K，其存储在装置1中。装置1将K和RS输 入第一认证机制或算法（可假定是AM1），其输出KS。装置1将KS和RAND1（来自ZC 706） 输入第二认证机制或算法（AM2），其输出（610）RES1以被发送给ZC 706。 0051 ZC 706通过以下步。

47、骤来验证（612）RES1：将存储的KS和产生的RAND1输入认证机 制或算法（可假定是AM2），以独立地产生认证结果（XRES）；以及将XRES与RES1进行比较， 以产生认证响应（R1），认证响应被发送给装置1。当在装置1以及AC 704和ZC 706中使 用的认证函数（例如AM1和AM2）以及ESN1和ESN2相同时，则RES1和XRES将相同，向网络 和/或服务的用户产生指示装置1（和/或装置2）的成功认证的正R1。否则，如果使用的 任何元件不同并指示未授权的装置和/或用户，则R1会是指示失败认证的负响应。 0052 如上所述，即使R1为正，ZC 706也可以周期性地发起未经请求的认证。

48、要求，以质 询认证。在这种情况下，将重复方法600。并非每次接收认证请求都从装置2接收ESN，在一 说 明 书CN 102823216 A 11 8/9页 12 实施例中，装置1存储它通过近场链路接收的最后的ESN，并使用该ESN以执行根据本教导 的认证方法（例如方法400或600）。如果在后续认证过程期间，装置1中仍然存储有ESN2， 则它产生并发送给ZC 706的RES1将再次与XRES1匹配，并且R1将指示成功的认证。 0053 但是，假设在过渡时期，不同的装置（装置3）与装置1配了对，并具有不同于ESN2 的ESN（即ESN3）。当装置1接触装置3时，ESN3会被传送到装置1并存储在装。

49、置1中以用 于认证；因此，装置1将ESN2从它的存储器中清除，并用ESN3代替它。因此，当装置1得出 作为ESN1和存储的ESN（在这种情况下是ESN3）的函数的认证响应时，认证结果与认证器 装置中独立产生的认证结果不会匹配，并且因此来自认证器装置的认证响应将指示失败的 认证，因为ESN不同于在认证器装置中提供的ESN2。 0054 在前面的说明书中，描述了特定实施例。但是，本领域技术人员理解，在不脱离如 同后附权利要求书阐明的本发明的范围的情况下，可做出各种修改和变化。因此，说明书和 附图应当视作说明性而不是限制性的含义，并且所有这样的修改都是要涵盖于本教导的范 围内。好处、优点、问题的解决方案以及可导致任何好处、优点或问题的解决方案出现或者 变得更加显著的任何（一个或多个）要素不应视作任何或所有权利要求的关键的、要求的或 本质的特征或要素。仅通过后附权利要求书限定本发明，包括本申请未决期间做出的任何 修改以及所公开的那些权利要求的全部等效物。 0055 此外在本文献中，诸如第一和第二、上和下等等关系术语可以仅用于将一个实体 或动作与。