在針對(duì)多頻帶的安全處理中避免密鑰失配的制作方法
【專利說(shuō)明】在針對(duì)多頻帶的安全處理中避免密鑰失配
[0001]相關(guān)串請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2013年4月5日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)61/808，730的優(yōu)先權(quán)。這個(gè)在先遞交的申請(qǐng)的內(nèi)容通過(guò)整體引用而結(jié)合于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明的實(shí)施例總體上涉及無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)、諸如通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)陸地?zé)o線電接入網(wǎng)(UTRAN)長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)和演進(jìn)型UTRAN(E-UTRAN)。
【背景技術(shù)】
[0004]通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)陸地?zé)o線電接入網(wǎng)(UTRAN)指的是包括基站或節(jié)點(diǎn)_B以及無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)的通信網(wǎng)絡(luò)。UTRAN允許用戶設(shè)備(UE)與核心網(wǎng)之間的連接。RNC為一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)B提供控制功能。RNC及其對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)B被稱為無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)(RNS)。
[0005]長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)指的是通過(guò)改進(jìn)的效率和業(yè)務(wù)、較低的成本以及新的頻譜機(jī)會(huì)的使用而得到的UMTS的改進(jìn)。具體地，LTE是第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)標(biāo)準(zhǔn)，其提供至少50兆比特(megabit)每秒(Mbps)的上行鏈路峰值速率和至少100Mbps的下行鏈路峰值速率。LTE支持從20MHz直至1.4MHz的可擴(kuò)展載波頻帶，并且支持頻分雙工(FDD)和時(shí)分雙工(TDD)兩者。
[0006]如以上所提及的，LTE改進(jìn)了通信網(wǎng)絡(luò)中的頻譜效率，允許載波在給定頻帶上提供更多數(shù)據(jù)和語(yǔ)音業(yè)務(wù)。因此，LTE被設(shè)計(jì)為除了滿足高容量語(yǔ)音支持之外還滿足對(duì)高速數(shù)據(jù)和媒體傳輸?shù)奈磥?lái)需要。LTE的優(yōu)點(diǎn)包括高吞吐量、低延遲、在同一平臺(tái)中的FDD和TDD支持、改進(jìn)的終端用戶體驗(yàn)、以及產(chǎn)生低運(yùn)行成本的簡(jiǎn)單架構(gòu)。此外，LTE是基于全互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)的網(wǎng)絡(luò)，支持IPv4和IPv6兩者。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]—個(gè)實(shí)施例涉及一種方法，該方法包括由被配置為與用戶設(shè)備通信的源演進(jìn)型節(jié)點(diǎn)B(eNB)接收多頻帶指示符(MFBI)列表。該多頻帶指示符(MFBI)列表包括至少一個(gè)頻帶編號(hào)，這些頻帶編號(hào)以與目標(biāo)小區(qū)在系統(tǒng)信息塊(SIB)中廣播下行鏈路(DL)頻帶相同的優(yōu)先級(jí)順序被列出。該方法可以進(jìn)一步包括選擇至少一個(gè)頻帶編號(hào)中的一個(gè)頻帶編號(hào)用于由源eNB使用；使用具有最高優(yōu)先級(jí)且還由用戶設(shè)備支持的、屬于至少一個(gè)頻帶編號(hào)中所選擇的頻帶編號(hào)的下行鏈路(DL)演進(jìn)型通用陸地?zé)o線電接入絕對(duì)射頻信道編號(hào)(EARFCN)來(lái)計(jì)算安全密鑰(KeNB*);以及將所計(jì)算的安全密鑰用信令發(fā)送至目標(biāo)eNB。
[0008]另一個(gè)實(shí)施例涉及一種裝置，該裝置包括至少一個(gè)處理器以及包括計(jì)算機(jī)程序代碼的至少一個(gè)存儲(chǔ)器。至少一個(gè)存儲(chǔ)器和計(jì)算機(jī)程序代碼被配置為與至少一個(gè)處理器一起使得裝置至少接收多頻帶指示符(MFBI)列表。該多頻帶指示符(MFBI)列表包括至少一個(gè)頻帶編號(hào)，這些頻帶編號(hào)以與目標(biāo)eNB在系統(tǒng)信息塊(SIB)中廣播DL頻帶相同的優(yōu)先級(jí)順序被列出。至少一個(gè)存儲(chǔ)器和計(jì)算機(jī)程序代碼還可以被配置為與至少一個(gè)處理器一起使得裝置至少:選擇至少一個(gè)頻帶編號(hào)中的一個(gè)頻帶編號(hào)用于由該裝置使用；使用具有最高優(yōu)先級(jí)且還由用戶設(shè)備支持的、屬于至少一個(gè)頻帶編號(hào)中所選擇的頻帶編號(hào)的下行鏈路(DL)演進(jìn)型通用陸地?zé)o線電接入絕對(duì)射頻信道編號(hào)(EARFCN)，來(lái)計(jì)算安全密鑰(KeNB);以及將所計(jì)算的安全密鑰用信令發(fā)送至目標(biāo)eNB。
[0009]另一個(gè)實(shí)施例涉及一種被體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)程序。在運(yùn)行處理器時(shí)，該計(jì)算機(jī)程序可以被配置為使得該處理器執(zhí)行過(guò)程，該過(guò)程包括接收多頻帶指示符(MFBI)列表。該多頻帶指示符(MFBI)列表包括至少一個(gè)頻帶編號(hào)，這些頻帶編號(hào)以與目標(biāo)eNB在系統(tǒng)信息塊(SIB)中廣播下行鏈路(DL)頻帶相同的優(yōu)先級(jí)順序被列出。該過(guò)程可以進(jìn)一步包括選擇至少一個(gè)頻帶編號(hào)中的一個(gè)頻帶編號(hào)用于由源eNB使用；使用具有最高優(yōu)先級(jí)且還由用戶設(shè)備支持的、屬于至少一個(gè)頻帶編號(hào)中所選擇的頻帶編號(hào)的下行鏈路(DL)演進(jìn)型通用陸地?zé)o線電接入絕對(duì)射頻信道編號(hào)(EARFCN)，來(lái)計(jì)算安全密鑰(KeNB);以及將所計(jì)算的安全密鑰用信令發(fā)送至目標(biāo)eNB。
[0010]另一個(gè)實(shí)施例涉及一種設(shè)備，該設(shè)備包括用于由例如被配置為與用戶設(shè)備通信的源演進(jìn)型節(jié)點(diǎn)B(eNB)接收多頻帶指示符(MFBI)列表的裝置。該多頻帶指示符(MFBI)列表包括至少一個(gè)頻帶編號(hào)，這些頻帶編號(hào)以與目標(biāo)eNB在系統(tǒng)信息塊(SIB)中廣播下行鏈路(DL)頻帶相同的優(yōu)先級(jí)順序被列出。該設(shè)備可以進(jìn)一步包括用于選擇至少一個(gè)頻帶編號(hào)中的一個(gè)頻帶編號(hào)用于由源eNB使用的裝置；用于使用具有最高優(yōu)先級(jí)且還由用戶設(shè)備支持的、屬于至少一個(gè)頻帶編號(hào)中所選擇的頻帶編號(hào)的下行鏈路(DL)演進(jìn)型通用陸地?zé)o線電接入絕對(duì)射頻信道編號(hào)(EARFCN)來(lái)計(jì)算安全密鑰(KeNB*)的裝置；以及用于將所計(jì)算的安全密鑰用信令發(fā)送至目標(biāo)eNB的裝置。
【附圖說(shuō)明】
[0011]為了恰當(dāng)?shù)乩斫獗景l(fā)明，應(yīng)當(dāng)對(duì)附圖進(jìn)行參照，其中:
[0012]圖1圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的裝置；
[0013]圖2圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的方法的流程圖；以及
[0014]圖3圖示了根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]將容易理解的是，本發(fā)明中如一般性描述以及在本文的附圖中圖示的組件可以以很多不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)用于如附圖中所描述的在例如支持多頻帶指示的小區(qū)中的安全處理的系統(tǒng)、方法、裝置以及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制本發(fā)明的范圍，而僅僅是本發(fā)明中所選擇的實(shí)施例的代表。
[0016]如果期望的話，以下討論的不同功能可以以不同順序和/或彼此同時(shí)地被執(zhí)行。此外，如果期望的話，所描述的功能中的一個(gè)或多個(gè)功能可以是可選的、或者可以被組合。因此，以下描述應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為僅僅是對(duì)本發(fā)明的原理、教導(dǎo)和實(shí)施例的解釋說(shuō)明，而不是對(duì)它們的限制。
[0017]作為版本獨(dú)立的特征，3GPP已經(jīng)定義了用信令發(fā)送以使得一個(gè)小區(qū)能夠指示它屬于多個(gè)頻帶(如果這些頻帶是重疊的話)。本發(fā)明的某些實(shí)施例提供了一種用于在支持多頻帶指示的小區(qū)之間的切換期間的安全性的解決方案。
[0018]利用多個(gè)輸入來(lái)生成eNB和UE中的安全密鑰(KeNB)，其中下行鏈路(DL)頻帶編號(hào)(S卩，EUTRA絕對(duì)射頻信道編號(hào)(EARFCN))是這些輸入中的一個(gè)。KeNB*(即，從KeNB推導(dǎo)出的密鑰)是由源eNB為目標(biāo)小區(qū)計(jì)算的，并且KeNB*在X2切換(H0)期間被轉(zhuǎn)發(fā)給目標(biāo)eNB。對(duì)S1切換，目標(biāo)eNB根據(jù)從移動(dòng)管理實(shí)體(MME)接收到的新的{下一跳(NH)，NH鏈接計(jì)數(shù)器(NCC)}對(duì)來(lái)本地地計(jì)算KeNB* (參見(jiàn)例如3GPP TS 33.401，第7.2.8.4.3項(xiàng))。因此，在S1切換中，KeNB*的計(jì)算與源eNB對(duì)目標(biāo)eNB中所使用的頻帶有關(guān)的任何知識(shí)之間沒(méi)有依賴關(guān)系。
[0019]在所期望的切換不成功時(shí)UE應(yīng)當(dāng)要執(zhí)行對(duì)目標(biāo)eNB中的備選小區(qū)之一的重新建立的情況下，還可以由源eNB計(jì)算針對(duì)目標(biāo)eNB中的其他(備選)小區(qū)的KeNB*。針對(duì)每個(gè)備選小區(qū)的KeNB*可以由源eNB針對(duì)X2和S1切換兩者進(jìn)行計(jì)算。然而，對(duì)于S1切換，目標(biāo)eNB丟棄從源eNB接收到的多個(gè)KeNB%并且出于前向安全的目的，如TS 33.401的附錄A.5所描述的，目標(biāo)eNB基于從MME接收到的新的{NH，NCC}對(duì)來(lái)推導(dǎo)KeNB*(參見(jiàn)例如3GPP TS33.401，第 7.4.3 項(xiàng))。
[0020]根據(jù)當(dāng)前的過(guò)程，目標(biāo)eNB可以選擇目標(biāo)小區(qū)和UE均支持的頻帶中的任何頻帶。這個(gè)可能產(chǎn)生X2切換的密鑰失配問(wèn)題，因?yàn)樵磂NB可能不知道目標(biāo)eNB將會(huì)選擇哪個(gè)頻帶。而且，對(duì)于重新建立的情況，目標(biāo)eNB不能夠?yàn)閭溥x小區(qū)計(jì)算KeNB%因?yàn)槟繕?biāo)eNB沒(méi)有所需要的所有輸入(例如，在源eNB處當(dāng)前使用的KeNB)用于計(jì)算KeNB*。如果在重新建立到目標(biāo)eNB上的備選小區(qū)之一時(shí)源eNB不使用與UE將會(huì)使用的頻帶相同的頻帶，這也可能產(chǎn)生X2切換的密鑰失配問(wèn)題。本發(fā)明的實(shí)施例至少為這些問(wèn)題提供了解決方案。
[0021 ] 根據(jù)某些實(shí)施例，假設(shè)源eNB已經(jīng)知道目標(biāo)eNB支持多個(gè)頻帶，源eNB提供協(xié)助給目標(biāo)eNB，用以選擇目標(biāo)小區(qū)和UE均支持的、與多個(gè)頻帶重疊的特定頻帶。
[0022]一個(gè)實(shí)施例包括源eNB決定哪個(gè)頻帶將在目標(biāo)小區(qū)處被使用并且在X2H0期間通知目標(biāo)eNB。源eNB可以根據(jù)頻帶優(yōu)先級(jí)順序，為切換目標(biāo)小區(qū)以及為用于重新建立的每個(gè)備選小區(qū)，計(jì)算安全密鑰(KeNB*)。源eNB決定哪個(gè)頻