[发明专利]涉及SRNS重定位的实现RRC信令完整性保护的方法、系统及无线网络控制器

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别是一种涉及服务无线网络子系统(Serving Radio Network Subsystem，SRNS)重定位的实现无线资源控制(RadioResources Control，RRC)信令完整性保护的方法、系统及无线网络控制器。

背景技术

通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunication System，UMTS)的基本结构如图1所示。UMTS中，用户终端(User Equipment，UE)通过空中接口接入到UMTS陆地无线接入网(UMTS Terrestrial Radio Access Network，UTRAN)。UTRAN由一组无线网络子系统(Radio Network Subsystem，RNS)组成。每个RNS包括一个无线网络控制器(Radio Network Controller，RNC)和一个或多个基站(NodeB)，UE接入网络的连接为UE-NodeB-RNC-CN。

通常一个UE和UTRAN连接时，只涉及到一个为UE提供服务的RNS，此时这个RNS成为SRNS，该RNS中的RNC为SRNC(Serving RNC)。终端接入UTRAN的过程中，SRNS可以改变，即UE的SRNC从一个RNC转变到另一个RNC，该过程称为SRNS重定位。图2示出了一种重定位情况。如图所示，UE初始接入SRNC，通过其与CN之间的IU接口连接到CN；重定位后UE接入TRNC，通过其IU接口到CN，这里TRNC即在重定位过程中要接入的目标RNC(Target RNC)。重定位过程中，通过RRC信令对UE的接入进行管理。

UMTS中，对安全性有了更高的要求。UMTS相关的规范中提出可以采用完整性算法对RRC信令进行完整性保护，以防止信令被截获或篡改，从而保证信令的安全。具体的，规范中规定发送端(RNC/UE)维护一组参数，利用这些参数，经过完整性算法得到一个用于完整性保护的消息鉴权码(MessageAuthentication Code for Integrity，MAC-I)；在接收端(UE/RNC)维护一组相同的参数，在收到数据时使用相同的完整性算法得到一个XMAC-I(ExpectedMessage Authentication Code for Integrity，预期的MAC-I)，比较XMAC-I和MAC-I，如果相同，则说明本次RRC信令的收发是完整的，反之，如果XMAC-I和MAC-I不相等，则说明本次收发不完整，接收端丢弃收到的数据，信令有可能释放。

超帧号(Hyper Frame Number，HFN)和序列号(Sequence Number，SN)是完整性保护中两个重要的参数。这两个参数共同组成COUNT-I，该COUNT-I用于完整性算法得到MAC-I和XMAC-I的计算。图3示出了COUNT-I与HFN和SN的关系图。由图可见，COUNT-I为32比特，其中HFN为28比特，SN为4比特。由于SN是4比特，因此可表示的范围为0000-1111，即十进制中的0到15。每增加发送或接收一条消息，SN进行加1操作；当SN的值达到16，发生翻转，即从0开始重新计数，并对HFN加1。在规范中对接收端更新COUNT-I中的HFN和SN的规定如下：

I.如果发送端SN1＞接收端SN2，则接收端SN2更新为SN1；

II.如果发送端SN1＝接收端SN2，则接收端丢弃SN1；

III.如果发送端SN1＜接收端SN2，则接收端认为发送端SN1发生了翻转，接收端对HFN2加1，并将SN2更新为SN1；该规定中因为接收端认为发送端SN1发生了翻转，发送端已经对HFN1作了加1操作，则接收端为了保持与发送端的HFN1值一致，需要对自身保存的HFN2进行加1操作。

这样，规范中的规定保证接收端与发送端的COUNT-I中的HFN和SN一致，从而得到MAC+1、XMAC-I，进而实现完整性保护。

现有技术中，规范提出了一种涉及SRNS重定位的实现RRC信令完整性保护的方法，即是在没有激活时间的情况下，将SRNC保存的SRB最新的HFN和SN直接填入Container中。图4示出了该过程。

步骤401：SRNC将保存的HFN，SN等信息填入RRC定义的容器(Container)中，并将该Container发送到TRNC。

此时，UE中保存的相关参数与SRNC相同，也是HFN和SN。