專利名稱：加密式移動電話機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及移動電話通信領域，更詳細地是涉及設有密碼鎖的移動電話機。
現有的移動電話機主要由顯示屏、鍵盤、接收/發射電路、天線、控制器、喇叭、麥克風、可編程存儲器和隨機存儲器、SIM卡等構成，
圖1是現有移動電話機的一種結構方框圖，現有的移動電話機(以下稱手機)主要由顯示屏1、鍵盤2、接收/發射電路3、天線4、控制器5、喇叭6、麥克風7、可編程存儲器/隨機存儲器8、SIM卡9構成。控制器5包括編碼/解碼器5(1)、D/A轉換器5(2)、A/D轉換器5(3)、CPU5(4)等部件，顯示屏1、鍵盤2、接收/發射電路3、喇叭6、麥克風7、可編程存儲器/隨機存儲器8、SIM卡9與控制器5連接，天線4與接收/發射電路3連接。手機的工作原理如下待機開機后，手機在控制器5的控制下通過天線4、接收/發射電路3、編碼/解碼器5(1)搜索并接收廣播控制信道的信道載波，找到最強的一個，既與手機最近的無線通訊局蜂窩站基地臺(下稱基站)，通過讀取廣播控制信道中的頻率校正信道，協調自己的頻率合成器與載波完全同步。在此頻率上讀取同步信道中的信息，解出基站識別碼，并同步到超高速時多分址幀號上，保證了手機與無線電訊網絡(下稱系統)在時間上同步。檢查廣播控制信道是否來自本手機上的SIM卡運營商的公用陸地移動網或允許使用的移動網國家代號以及網絡代號。手機在隨機接入信道上發送登記接入請求信息，系統通過準許接入信道為手機分配一個獨立控制信道，在獨立控制信道完成登錄，在慢速隨機控制信道上發送控制功率大小和時間提前量等信息。至此，手機才作好應答或發起呼叫的準備，并通過監聽廣播控制信道和公共控制信道來不斷調整手機的狀態。
發起呼叫手機在控制器5的控制下通過編碼/解碼器5(1)、接收/發射電路3、天線4在隨機接入信道上發送呼叫請求，系統接收到請求后通過準許接入信道為手機分配一個獨立控制信道，經過一系列的交換信息，系統再分配一個業務信道，鍵盤2輸入欲呼叫號碼，并在顯示器1上顯示以便確認，經編碼/解碼器5(1)與SIM卡9和手機中的資料合成為帶有主叫方和被叫方信息的撥號碼，經接收/發射電路3調制成無線電載波在業務信道上由天線發送至基站，基站解碼出主叫方和被叫方電話號碼，將主叫方信息保存記錄，被叫方電話號碼經由有線電話或無線通訊網絡發送至被叫方電話并與之建立物理連接。
被叫經由有線電話或無線通訊網絡送到基站的主叫/被叫雙方電話號碼，系統通過尋呼信道呼叫手機，手機在隨機接入信道上進行應答，系統通過準許接入信道為手機分配一個獨立控制信道，經過一系列的交換信息，系統再分配一個業務信道，再將主叫方的電話號碼進行編碼并由業務信道發送被叫手機，被叫手機的接收/發射電路3接收到信號后，由編碼/解碼器5(1)譯出主叫方電話號碼并顯示在顯示屏1上等待機主決定是否接聽。
通話在控制器5的作用下，手機方的話音經麥克風7、A/D轉換器5(3)、編碼/解碼器5(1)、接收/發射電路3、天線4、基站接收，經由業務信道與對方電話建立的物理連接到達對方的電話機，對方的話音經由對方的電話機、對方電話與基站建立的物理連接、基站的D/A及A/D轉換器、基站的編碼、基站的發射天線、手機的天線4、接收/發射電路3、編碼/解碼器5(1)、D/A轉換器5(2)到達手機的喇叭6。
為了實現保密功能，現有的手機在可編程存儲器/隨機存儲器8和SIM卡9中保存若干組密碼，其中第一組將密碼保存在可編程存儲器/隨機存儲器8中，供機主使用，目的是防止他人非法更改手機設置。
第二組個人識別號碼(PIN)，也叫開機密碼，保存在SIM卡9中，供機主使用，目的是防止他人非法盜用，每次開機都需要使用，絕大多數機主都不愿意使用。
第三組個人識別號碼(PIN2)，保存在SIM卡9中，供機主使用，用來設定某些特定功能(如記錄通話時間和費用、長話限制等)。
第四組個人開鎖密鑰(PUK)，保存在SIM卡9中，供機主、銷售商或維修人員使用，用來解除因機主誤操作或丟失個人識別號碼(PIN)造成鎖機時使用，一般不提供給機主，以防更改后造成不必要的麻煩。
第五組個人開鎖密鑰(PUK2)，保存在SIM卡9中，供機主、銷售商或維修人員使用，用來解除因機主誤操作或丟失個人識別號碼(PIN2)造成鎖機時使用，一般不提供給機主。
現有的手機存在如下缺點1、上述各組密碼中，第一組密碼可通過萬能讀寫器等設備破解和改寫，或者通過更換保存密碼的可編程存儲器/隨機存儲器改寫手機密碼。如果手機被盜或丟失，用萬能讀寫器等設備破解和改寫后，或更換保存密碼的可編程存儲器/隨機存儲器后，手機可再用。因此只要將拾獲的手機或盜竊的手機賣給一些不法銷售商，解密后可轉手出去，這種手機不大可能物歸原主，造成機主損失。
2、第二組至第五組密碼存在SIM卡中，只能鎖住手機的SIM卡，更換SIM卡后，手機就可以正常使用，這種密碼可以防止他人盜打，并避免負擔因盜打造成的巨額電話費；但如果手機丟失或被盜搶，則手機難以物歸原主，造成嚴重損失。
3、這種手機丟失或被盜后造成的損失不僅僅是手機機身的損失，還有因手機內存電話號碼等資料丟失使機主失去對外聯系而造成不可估量的損失。
4、在歐洲，手機已經逐漸成為人們的電子個人身份證(集社會保險、身份證、信用卡、銀行存折和護照于一身)，一旦被不法分子盜搶后干更加危害社會的事情，機主除了要承擔經濟、精神損失外，還要承擔法律責任。
本實用新型的目的在于針對現有技術存在的缺陷，提供一種加密式移動電話機，使任何不知道密碼的人都不能更換密碼或取消密碼鎖，拾獲者或盜搶者無法將手機轉手而獲利，最大限度保障手機機主的利益。
本實用新型的加密式移動電話機，是將存有機身個人識別密碼的可編程存儲器與手機控制器集成在一塊芯片上。
本實用新型的加密式移動電話機可以由增加在原有控制程序中的子程序完成對機身的加解密。
上述的可編程存儲器，可以是在現有手機內增加的一個可編程存儲器，設置成機身個人識別密碼的存儲空間。
上述的可編程存儲器，還可以是現有手機內原有的可編程存儲器，將其中未分配的存儲空間分出機身個人識別密碼的存儲空間。
上述的可編程存儲器，還可以是將現有手機內原有的可編程存儲器的容量增大，分出機身個人識別密碼的存儲空間。
本實用新型的加密式移動電話機配合相應的控制軟件，就可以令手機機身具有禁止呼出功能。
本實用新型的加密式移動電話機，將設置了機身個人識別密碼的存儲空間的可編程存儲器與控制器集成在一塊芯片上，控制器是手機最重要和最昂貴的部件，要解密或取消密碼鎖就必須更換控制器，只有手機制造商才能做到。
本實用新型可通過掩模、厚膜、薄膜等方式將可編程存儲器與控制器集成在一塊芯片上。
本實用新型的加密式移動電話機通過如下方式實現保密功能由撥號鍵盤直接輸入機身個人識別密碼，機身個人識別密碼存入可編程存儲器內專門設置的機身個人識別密碼存儲空間，在該機身個人識別密碼存儲空間有一密碼標志位(bit)用于識別已設置或未設置密碼。加/解密程序嵌入手機控制軟件中。
1、機身個人識別密碼由持有人自己選定，密碼是數字，設定的機身個人識別密碼必須確認。
2、機身個人識別密碼輸入后可再輸入一位寄存在隨機存儲器或電擦除可編程存儲器中的鎖定字，構成多種不同鎖定方式，其功能是設定開鎖后經過一定或設定時間再自動上鎖。鎖定方式可以隨時更改，以最后一次輸入為準。
3、可以通過其他電話機利用機身個人識別密碼作遙控鎖定機身，手機鎖定后只能接收，呼出被限制。
本實用新型與現有技術相比，具有如下優點1、本實用新型的加密式移動電話機，將機身個人識別密碼存入可編程存儲器的機身個人識別密碼的存儲空間，只需要半導體芯片生產商將該可編程存儲器與控制器集成在一塊芯片上或使用分立元器件，并在原手機控制程序上增加少量加密/解密控制程序即可，無須對現有手機生產線作大改動，對于大批量生產，基本上不需增加生產成本，簡便易行。
2、由于本實用新型的加密式移動電話機實現自動定時加鎖和遙控加鎖，使手機在丟失被搶被盜后失去使用價值，使拾獲者樂意交還給機主，獲取合理報酬。同時也保障了機主的利益。
3、因本實用新型的加密式移動電話機具有較好的保密功能，提供了產品的競爭能力和擴大了銷售市場，經濟效益和社會效益明顯。
4、由于本實用新型的加密式移動電話機有特殊保密功能，使盜搶者望之卻步，拾獲者樂意與機主聯系，從而形成一種拾金不昧，不盜、不搶手機的社會狀況，有利于改善社會治安和社會精神文明建設。
圖2是本實用新型的加密式移動電話機的結構方框圖。
圖3是圖2的加密程序流程圖。
圖4是圖2的解密程序流程圖。
圖5是圖2的遙控加鎖程序流程圖。
圖6是圖2的可編程存儲器/隨機存儲器8與控制器5連接電路原理圖。
下面通過實施例和附圖對本實用新型作進一步敘述。
實施例如圖2所示，本實用新型的加密式移動電話機由顯示屏1、鍵盤2、接收/發射電路3、天線4、控制器5、喇叭6、麥克風7、可編程存儲器/隨機存儲器8、SIM卡9構成。控制器5包括編碼/解碼器5(1)、D/A轉換器5(2)、A/D轉換器5(3)、CPU5(4)等部件，顯示屏1、鍵盤2、接收/發射電路3、喇叭6、麥克風7、可編程存儲器/隨機存儲器8、SIM卡9與控制器連接，天線4與接收/發射電路3連接，存有機身個人識別密碼的可編程存儲器8與控制器集成在一塊芯片上。
本例中可編程存儲器/隨機存儲器8與控制器通過掩模集成在一塊半導體芯片上。該可編程存儲器/隨機存儲器8是手機內原有的，將可編程存儲器中未分配的存儲空間分出機身個人識別密碼的存儲空間。
加密程序流程如圖3所示。加密程序嵌入手機控制軟件中。加密時，由撥號鍵盤直接輸入機身個人識別密碼，機身個人識別密碼存入可編程存儲器內專門設置的機身個人識別密碼存儲空間，在該機身個人識別密碼存儲空間有一密碼標志位(bit)用于識別已設置或未設置密碼。該機身個人識別密碼由持有人自己選定，密碼是數字。加密程序流程通過如下步驟圖實現第1步過程開始。
第2步從PROM中讀取機身個人識別碼加密標志位。
第3步判斷有無機身個人識別碼？如有則轉第5步，否則執行第4步。
第4步顯示“現在加密？”字樣，跳轉第6步。
第5步顯示“更改密碼？”字樣。
第6步等待鍵盤輸入“是/否”。
第7步判斷回答，“是”則執行第8步，“否”則跳轉第15步。
第8步顯示“請輸入機身個人識別碼”字樣。
第9步等待鍵盤輸入機身個人識別碼的數字串。
第10步顯示“請再次輸入機身個人識別碼”字樣。
第11步等待鍵盤輸入機身個人識別碼的數字串。
第12步兩次輸入的機身個人識別碼對比。
第13步是否相同？“是”執行第14步，“否”則跳轉15步。
第14步保存機身個人識別碼和設置加密位。
第15步過程結束返回調用處。
解密程序流程如圖4所示，加密密程序嵌入手機控制軟件中。機身個人識別密碼輸入后，再輸入一位寄存在隨機存儲器/電擦除可編程存儲器中的鎖定字，其功能是設定開鎖后經過一定或設定時間再自動上鎖。鎖定方式可以隨時更改，以最后一次輸入為準。解密程序通過如下步驟實現第1步過程開始。
第2步判斷上次開啟密碼失敗與本次通話請求之間的時間是否≥開機定時器所設定的值？“是”則執行第3步，“否”則跳轉至第14步。
第3步判斷上次開啟密碼與本次通話請求之間的時間是否≥鎖定方式字所設定的值？“是”則執行第4步，“否”則跳轉至第15步。
第4步顯示“請輸入機身個人識別碼”字樣。
第5步等待鍵盤輸入機身個人識別碼的數字串。
第6步判斷剛輸入的機身個人識別碼是否正確？“是”則執行第7步，“否”則判斷輸入錯誤的機身個人識別碼有無達到5次，“是”則跳轉至第13步，“否”則跳轉至第4步。
第7步顯示“設定或修改鎖定方式字？”字樣。
第8步等待鍵盤輸入“是/否”。
第9步判斷回答，“是”則執行第10步，“否”則跳轉第12步。
第10步等待鍵盤輸入鎖定方式字。
第11步保存鎖定方式字。
第12步記錄當前時間，跳轉第15步。
第13步記錄當前時間，標志機身個人識別碼輸入失敗。
第14步進入待機狀態。
第15步過程結束返回調用處。
如圖5所示，遙控加鎖程序通過如下步驟實現第1步過程開始。注當接收到鎖機請求標志如“#”或“*”號的雙音頻信號時進入本處理過程。
第2步開始接收密碼，直到接收到機身個人識別碼結束標志。
第3步雙音頻-數字轉換。
第4步記錄當前時間，標志機身個人識別碼輸入失敗。
第5步進入待機狀態。
第6步過程結束返回調用處。
如圖6所示，是在MOTOROLA GC87型GSM手機上進行改進的部分電路圖，如圖所示，在移動電話控制器CPU上增加一片PROM，將PROM的地址總線、數據總線分別與CPU地址總線、數據總線連接，片選線OE接地址譯碼器的某一空地址段E/P接CPU的讀取端，VPP在第一次寫入密碼時接編程電壓，以后只與VCC電源連接。
權利要求1.一種加密式移動電話機，其特征在于是將存有機身個人識別密碼的可編程存儲器與手機控制器集成在一塊芯片上。
2.根據權利要求1所述的加密式移動電話機，其特征在于可編程存儲器是現有手機內增加的可編程存儲器，設置成機身個人識別密碼的存儲空間。
專利摘要一種加密式移動電話機,是將存有機身個人識別密碼的可編程存儲器與手機控制器集成在一塊芯片上;本實用新型無需對手機生產線作大改動,不需增加生產成本;手機在丟失被搶被盜后失去使用價值,使拾獲者樂意交還機主,保障了機主的利益;提供了產品的競爭能力和擴大了銷售市場,經濟效益和社會效益明顯。
文檔編號H04W12/02GK2464030SQ00238098
公開日2001年12月5日 申請日期2000年8月26日 優先權日2000年8月26日
發明者凌立功, 吳亮, 趙叔錦 申請人:暨南大學