[发明专利]无线通信系统中的加密

说明书

一种用于无线通信系统中的加密的方法，包括：在基站处，使用控制信道类型、控制信道的无线电资源聚合级别、控制信道的无线电资源索引或所述控制信道的子载波频率中的至少一个对物理层控制信道的数据进行加密；以及将加密的数据发送给用户设备UE，其中所述UE在所述基站的小区中。

优先权要求

本申请要求于2017年1月6日提交的美国专利申请No.15/400,346的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开涉及无线通信系统中的加密，并且更具体地涉及物理层信道上的加密。

背景技术

安全性是涉及无线连接的通信系统的基本特征，因为无线传输的空中传播性质使得通信更容易受到损害。恶意实体可能尝试接收旨在用于第三方的用户平面数据(例如，语音或数据文件)作为窃听。恶意实体也可能试图接收旨在用于第三方的控制平面数据，作为窥探第三方活动的一种方式。这些漏洞通常可以通过加密解决，加密防止用户平面数据和/或控制平面数据在空中以未加密的明文发送并由恶意实体读取。

附图说明

图1是根据一些实现方式的包括加密的示例无线通信系统。

图2是示出根据一些实现方式的无线通信系统中的加密的数据流程图。

图3是示出根据一些实现方式对用户标识和控制消息进行加密的框图。

图4是示出根据一些实现方式对用户标识进行加密的框图。

图5A和5B示出根据一些实现方式的循环冗余校验(CRC)附加的示例描述。

图6示出根据一些实现方式的CRC生成的示例。

图7是示出根据一些实现方式的用于无线通信系统中的加密的示例方法的流程图。

图8是示出根据一些实现方式的示例用户设备(UE)装置的示意图。

图9是示出根据一些实现方式的示例网络节点的示意图。

在各个附图中类似的附图标记和标号指示类似的元件。

具体实施方式

本公开涉及无线通信系统中的加密。在无线通信系统中，物理层设备标识符可以被分配给用户设备(UE)以在物理层信道上标识UE。例如，在第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)中，无线电网络临时标识符(RNTI)是用于标识无线电接入网络中的UE的标识符。当UE处于基站的小区覆盖范围内时，或者当UE与基站进行通信时，基站可以向UE分配RNTI。换句话说，RNTI是小区特定的标识。在一些情况下，RNTI在空中传输，并且可以被攻击者截取。例如，在交换多个未加密的消息的随机接入过程期间将RNTI分配给UE，并且可以从未加密的消息中截取RNTI。在RNTI被分配给UE之后，在从基站到UE的每个物理下行链路控制信道(PDCCH)中传输RNTI。尽管RNTI不是以明文传输的，并且与循环冗余校验(CRC)奇偶校验比特组合(例如，使用XOR或异或运算)，但是在攻击者可以假设消息被无差错接收的情况下，攻击者仍有可能利用CRC算法中的冗余来恢复RNTI。

在截取物理层设备标识符之后可能发生多种安全攻击。例如，一旦知道RNTI，攻击者就可以跟踪给定小区中寻址到特定RNTI的任何消息。利用RNTI信息，恶意用户可以跟踪关于用户在给定小区停留多长时间的信息(例如，造成隐私问题)。攻击者还可以实施某些拒绝服务类型的攻击，例如假装为合法UE发送用截取的RNTI加扰的消息。因此，当设备标识符例如通过物理层控制信道(诸如PDCCH)在空中传输时，期望增强物理层设备标识符的机密性。