JP2020043572A - 安全なコネクションレス・アップリンク・スモールデータ伝送のための方法および装置 - Google Patents

安全なコネクションレス・アップリンク・スモールデータ伝送のための方法および装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2020043572A
JP2020043572A JP2019197551A JP2019197551A JP2020043572A JP 2020043572 A JP2020043572 A JP 2020043572A JP 2019197551 A JP2019197551 A JP 2019197551A JP 2019197551 A JP2019197551 A JP 2019197551A JP 2020043572 A JP2020043572 A JP 2020043572A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
network
establishing
encrypted data
connection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019197551A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6862524B2 (ja
Inventor
ミゲル・グリオト
Griot Miguel
ハオ・シュ
Hao Xu
マドハバン・スリニバサン・バジャペヤム
Srinivasan Vajapeyam Madhavan
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qualcomm Inc
Original Assignee
Qualcomm Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qualcomm Inc filed Critical Qualcomm Inc
Publication of JP2020043572A publication Critical patent/JP2020043572A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6862524B2 publication Critical patent/JP6862524B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L63/00Network architectures or network communication protocols for network security
    • H04L63/20Network architectures or network communication protocols for network security for managing network security; network security policies in general
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/0289Congestion control
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L63/00Network architectures or network communication protocols for network security
    • H04L63/20Network architectures or network communication protocols for network security for managing network security; network security policies in general
    • H04L63/205Network architectures or network communication protocols for network security for managing network security; network security policies in general involving negotiation or determination of the one or more network security mechanisms to be used, e.g. by negotiation between the client and the server or between peers or by selection according to the capabilities of the entities involved
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/03Protecting confidentiality, e.g. by encryption
    • H04W12/033Protecting confidentiality, e.g. by encryption of the user plane, e.g. user's traffic
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/04Key management, e.g. using generic bootstrapping architecture [GBA]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/06Authentication
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00Connection management
    • H04W76/10Connection setup
    • H04W76/12Setup of transport tunnels
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/02Protecting privacy or anonymity, e.g. protecting personally identifiable information [PII]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/70Services for machine-to-machine communication [M2M] or machine type communication [MTC]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W68/00User notification, e.g. alerting and paging, for incoming communication, change of service or the like
    • H04W68/02Arrangements for increasing efficiency of notification or paging channel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

【課題】ワイヤレスデバイスによる安全なコネクションレスアップリンク伝送のための方法を提供する。【解決手段】ユーザ機器(UE)は、ネットワークとの安全な接続を基地局(BS)を介して確立し、データを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを安全な接続を介してネゴシエートした後に、アイドルモードに入る。UEは、ネゴシエートされた暗号化メカニズムを使用して、完全なRRC接続を確立することなく、暗号化されたデータを含むパケットをBSに送信する。【選択図】図5

Description

関連出願の相互参照
[0001] 本出願は、2014年9月23日出願の米国仮特許出願第62/054,271号、および2015年9月22日出願の米国特許出願第14/862,124号の利益を主張するものであり、その両方は、全体が参照によって本明細書に明確に組み込まれている。
[0002] 本開示のある特定の態様は、概して、低減されたシグナリングオーバーヘッドでユーザ機器(UE)からの安全(セキュア:secure)なアップリンクデータ伝送を行うための方法および装置に関する。
[0003] ワイヤレス通信システムは、音声、データ、等のような様々なタイプの通信内容を提供するために広く展開されている。これらのシステムは、利用可能なシステムリソース(例えば、帯域幅および伝送電力)を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続システムであり得る。このような多元接続システムの例は、符号分割多元接続(CDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP(登録商標))ロングタームエボリューション(LTE(登録商標))システム、ロングタームエボリューションアドバンスド(LTE−A)システム、および直交周波数分割多元接続(OFDMA)システムを含む。
[0004] 一般に、ワイヤレス多元接続通信システムは、複数のワイヤレス端末のための通信を同時にサポートすることができる。各端末は、順方向および逆方向リンク上の伝送を介して1つまたは複数の基地局と通信する。順方向リンク(または、ダウンリンク)は、基地局から端末への通信リンクを指し、逆方向リンク(または、アップリンク)は、端末から基地局への通信リンクを指す。この通信リンクは、単一入力単一出力、多入力単一出力、または多入力多出力(MIMO)システムを介して確立され得る。
[0005] マシン型通信(MTC:machine-type communications)デバイスといった、ある特定のタイプのデバイスは、送るデータがほんのわずかな量であることもあり、またそのデータを送るのが比較的頻繁ではないこともある。このようなケースにおいて、ネットワーク接続を確立するために必要なオーバーヘッドの量は、接続中に送られる実際のデータと比べて非常に高いこともある。
[0006] 本開示のある特定の態様は、ユーザ機器(UE)によるワイヤレス通信のための方法を提供する。本方法は、概して、ネットワークとの安全な接続(セキュアなコネクション)を、基地局(BS)を介して確立することと、完全な(full)無線リソース制御(RRC)接続を確立することなく、UEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートすることと、暗号化メカニズムをネゴシエートした後にアイドルモードに入ることと、ネットワークに転送される(forwarded)べきデータを暗号化するために、ネゴシエートされた暗号化メカニズムを使用することと、完全なRRC接続(RRCコネクション)を確立することなく、暗号化されたデータを含むパケットをBSに送信することと、を含む。
[0007] 本開示のある特定の態様は、ユーザ機器(UE)によるワイヤレス通信のための装置を提供する。本装置は、概して、ネットワークとの安全な接続を、基地局(BS)を介して確立することと、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなく、UEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートすることと、暗号化メカニズムをネゴシエートした後にアイドルモードに入ることと、ネットワークに送信されるべきデータを暗号化するために、ネゴシエートされた暗号化メカニズムを使用することと、完全なRRC接続を確立することなく、暗号化されたデータを含むパケットをBSに送信することと、を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサと、少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと、を含む。
[0008] 本開示のある特定の態様は、ユーザ機器(UE)によるワイヤレス通信のための装置を提供する。本装置は、概して、ネットワークとの安全な接続を、基地局(BS)を介して確立するための手段と、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなくUEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートするための手段と、暗号化メカニズムをネゴシエートした後にアイドルモードに入るための手段と、ネットワークに転送されるべきデータを暗号化するために、ネゴシエートされた暗号化メカニズムを使用するための手段と、完全なRRC接続を確立することなく、暗号化されたデータを含むパケットをBSに送信するための手段と、を含む。
[0009] 本開示のある特定の態様は、ユーザ機器(UE)によるワイヤレス通信のためのコンピュータ可読媒体を提供する。本コンピュータ可読媒体は、概して、少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、ネットワークとの安全な接続を、基地局(BS)を介して確立することと、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなくUEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートすることと、暗号化メカニズムをネゴシエートした後にアイドルモードに入ることと、ネットワークに送信されるべきデータを暗号化するために、ネゴシエートされた暗号化メカニズムを使用することと、完全なRRC接続を確立することなく、暗号化されたデータを含むパケットをBSに送信することと、をUEに行わせるコードを含む。
[0010] 本開示のある特定の態様は、基地局(BS)によるワイヤレス通信のための方法を提供する。本方法は、概して、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立していないユーザ機器(UE)から、暗号化されたデータを備えるパケットを受信することと、UEの認証を行うためにネットワークエンティティと通信することと、ネットワークエンティティがUEを認証した後に、暗号化されたデータを復号するための復号情報をネットワークエンティティから受信することと、暗号化されたデータを復号するために復号情報を使用することと、を含む。
[0011] 本開示のある特定の態様は、基地局(BS)によるワイヤレス通信のための装置を提供する。本装置は、概して、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立していないユーザ機器(UE)から、暗号化されたデータを備えるパケットを受信することと、UEの認証を行うためにネットワークエンティティと通信することと、ネットワークエンティティがUEを認証した後に、暗号化されたデータを復号するための復号情報をネットワークエンティティから受信することと、暗号化されたデータを復号するために復号情報を使用することと、を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサと、少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと、含む。
[0012] 本開示のある特定の態様は、基地局(BS)によるワイヤレス通信のための装置を提供する。本装置は、概して、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立していないユーザ機器(UE)から、暗号化されたデータを備えるパケットを受信するための手段と、UEの認証を行うためにネットワークエンティティと通信するための手段と、ネットワークエンティティがUEを認証した後に、暗号化されたデータを復号するための復号情報をネットワークエンティティから受信するための手段と、暗号化されたデータを復号するために復号情報を使用するための手段と、を含む。
[0013] 本開示のある特定の態様は、基地局(BS)によるワイヤレス通信のためのコンピュータ可読媒体を提供する。本コンピュータ可読媒体は、概して、少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立していないユーザ機器(UE)から、暗号化されたデータを備えるパケットを受信することと、UEの認証を行うためにネットワークエンティティと通信することと、ネットワークエンティティがUEを認証した後に、暗号化されたデータを復号するための復号情報をネットワークエンティティから受信することと、暗号化されたデータを復号するために復号情報を使用することと、をBSに行わせるコードを含む。
[0014] 本開示のある特定の態様は、ネットワークエンティティによるワイヤレス通信のための方法を提供する。本方法は、概して、ユーザ機器(UE)との安全な接続を、基地局(BS)を介して確立することと、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなく、UEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートすることと、UEの認証を行うためにBSと通信すること、ここにおいて、暗号化されたデータは、UEからBSによってパケット中で受信される、と、BSから暗号化されたデータを受信することと、暗号化されたデータを復号するために復号情報を使用することと、を含む。
[0015] 本開示のある特定の態様は、ネットワークエンティティによるワイヤレス通信のための装置を提供する。本装置は、概して、ユーザ機器(UE)との安全な接続を、基地局(BS)を介して確立することと、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなく、UEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートすることと、UEの認証を行うためにBSと通信すること、ここにおいて、暗号化されたデータは、UEからBSによってパケット中で受信される、と、BSから暗号化されたデータを受信することと、暗号化されたデータを復号するために復号情報を使用することと、を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサと、少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと、を含む。
[0016] 本開示のある特定の態様は、ネットワークエンティティによるワイヤレス通信のための装置を提供する。本装置は、概して、ユーザ機器(UE)との安全な接続を、基地局(BS)を介して確立するための手段と、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなくUEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートするための手段と、UEの認証を行うためにBSと通信するための手段、ここにおいて、暗号化されたデータは、UEからBSによってパケット中で受信される、と、BSから暗号化されたデータを受信するための手段と、暗号化されたデータを復号するために復号情報を使用するための手段と、を含む。
[0017] 本開示のある特定の態様は、ネットワークエンティティによるワイヤレス通信のためのコンピュータ可読媒体を提供する。本コンピュータ可読媒体は、概して、少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、ユーザ機器(UE)との安全な接続を、基地局(BS)を介して確立することと、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなくUEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートすることと、UEの認証を行うためにBSと通信すること、ここにおいて、暗号化されたデータは、UEからBSによってパケット中で受信される、と、BSから暗号化されたデータを受信することと、暗号化されたデータを復号するために復号情報を使用することと、をネットワークエンティティに行わせるコードを含む。
[0018] 本開示のある特定の態様は、ネットワークエンティティによるワイヤレス通信のための方法を提供する。本方法は、概して、ユーザ機器(UE)との安全な接続を、基地局(BS)を介して確立することと、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなくUEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートすることと、UEの認証を行うために、暗号化されたデータを備えるUEからのパケットを受信したBSと通信することと、UEを認証した後に、暗号化されたデータを復号するための復号情報をBSに提供することと、復号情報を使用して復号されたデータをBSから受信することと、を含む。
[0019] 本開示のある特定の態様は、ネットワークエンティティによるワイヤレス通信のための装置を提供する。本装置は、概して、ユーザ機器(UE)との安全な接続を、基地局(BS)を介して確立することと、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなくUEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートすることと、UEの認証を行うためにBSと通信すること、ここにおいて、暗号化されたデータは、UEからBSによってパケット中で受信される、と、UEを認証した後に、暗号化されたデータを復号するための復号情報をBSに提供することと、復号情報を使用して復号されたデータをBSから受信することと、を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサと、少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと、を含む。
[0020] 本開示のある特定の態様は、ネットワークエンティティによるワイヤレス通信のための装置を提供する。本装置は、概して、ユーザ機器(UE)との安全な接続を、基地局(BS)を介して確立するための手段と、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなくUEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートするための手段と、UEの認証を行うためにBSと通信するための手段、ここにおいて、暗号化されたデータは、UEからBSによってパケット中で受信される、と、UEを認証した後に、暗号化されたデータを復号するための復号情報をBSに提供するための手段と、復号情報を使用して復号されたデータをBSから受信するための手段と、を含む。
[0021] 本開示のある特定の態様は、ネットワークエンティティによるワイヤレス通信のためのコンピュータ可読媒体を提供する。本コンピュータ可読媒体は、概して、少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、ユーザ機器(UE)との安全な接続を、基地局(BS)を介して確立することと、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなくUEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートすることと、UEの認証を行うためにBSと通信すること、ここにおいて、暗号化されたデータは、UEからBSによってパケット中で受信される、と、UEを認証した後に、暗号化されたデータを復号するための復号情報をBSに提供することと、復号情報を使用して復号されたデータをBSから受信することと、をネットワークエンティティに行わせるコードを含む。
[0022] 他の実施形態は、限定ではなく、少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、本明細書に開示された1つまたは複数の態様を行うコードを備えるコンピュータ可読媒体と、ならびに本明細書に開示された態様のうちの1つまたは複数をインプリメントするように構成されたプロセッサおよびメモリを有する装置とを含む。
[0023] 本開示の態様および実施形態は、同様の参照文字が全体を通して対応して同一とする図面と併せて考慮されると、以下に記載されている詳細な説明からより明らかになるであろう。
[0024] 本開示のある特定の態様にしたがった、例となる多元接続ワイヤレス通信システムを例示する図。 [0025] 本開示のある特定の態様にしたがった、アクセスポイントおよびユーザ端末のブロック図を例示する図。 [0026] 本開示のある特定の態様にしたがった、ワイヤレスデバイスにおいて利用され得る様々なコンポーネントを例示する図。 [0027] 本開示のある特定の態様にしたがった、LTE RACHコンテンションベースのプロシージャのためのメッセージフローを例示する図。 [0028] 本開示のある特定の態様にしたがった、UEによって行われ得る、例となる動作を例示する図。 [0029] 本開示のある特定の態様にしたがった、基地局(BS)によって行われ得る、例となる動作を例示する図。 [0030] 本開示のある特定の態様にしたがった、ネットワークエンティティによって行われ得る、例となる動作を例示する図。 [0031] 本開示のある特定の態様にしたがった、暗号化メカニズムのネゴシエーションとコネクションレス伝送のセットアップのための例となるコールフローを例示する図。 [0032] 本開示のある特定の態様にしたがった、(1つまたは複数の)安全な(セキュアな)コネクションレスアップリンクデータ伝送のための例となるコールフローを例示する図。
詳細な説明
[0033] 本開示の態様は、ある特定のデバイス(例えば、マシン型通信(MTC)デバイス、エンハンスドMTC(eMTC:enhanced MTC)デバイス、等)が、データを送信する前に安全な接続を確立する必要なくデータを送信することを可能にすることができる技法を提供する。以下により詳細に説明されることになるように、これらの技法は、コネクションレス伝送のためのセットアップの一部としての暗号化メカニズムのネゴシエーションと、その後の安全な(セキュアな)コネクションレスアップリンク伝送とを伴い得る。
[0034] 本開示の様々な態様は、添付の図面を参照して、以下により十分に説明される。しかしながら、本開示は、多くの異なる形態で具現化されることができ、本開示全体を通して提示される任意の特定の構造または機能に限定されるものとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの態様は、本開示が徹底的かつ完全なものとなり、当業者に本開示の範囲を十分に伝えることになるように、提供されるものである。本明細書での教示に基づいて、当業者は、本開示の範囲が、本開示の他の任意の態様から独立してインプリメントされようと、組み合わされてインプリメントされようと、本明細書に開示される開示の任意の態様をカバーするように意図されていることを理解するべきである。例えば、本明細書に述べられる任意の数の態様を使用して、装置がインプリメントされることができるか、または方法が実現されることができる。加えて、本開示の範囲は、本明細書に記載されている開示の様々な態様に加えた、他の構造、機能性、またはそれらの態様以外の構造および機能性を使用して実現される、そのような装置または方法をカバーするように意図されている。本明細書に開示される開示の任意の態様が、特許請求の範囲の1つまたは複数の要素によって具現化され得ることが理解されるべきである。
[0035] 「実例的な」という用語は、本明細書では、「例、事例、または例示としての役割を果たす」という意味で使用されている。「実例的な」ものとして、本明細書に説明される任意の態様は、必ずしも他の態様に対して好ましいまたは有利なものとして解釈されるべきではない。
[0036] 特定の態様が本明細書に説明されているが、これらの態様の多くの変形および並べ替えが、本開示の範囲内に入る。好ましい態様のいくつかの恩恵および利点が記述されているが、本開示の範囲は、特定の恩恵、使用法、または目的に限定されるように意図されたものではない。むしろ、本開示の態様は、異なるワイヤレス技術、システム構成、ネットワーク、および伝送プロトコルに幅広く適用可能であるように意図されており、そのうちのいくつかは、好ましい態様の下記の説明において、および図面において例として例示される。詳細な説明および図面は、限定するというよりも単に本開示を例示するものであり、本開示の範囲は、添付された特許請求の範囲およびその同等物によって定義される。
[0037] 本明細書に説明される技法は、コード分割多元接続(CDMA)ネットワーク、時分割多元接続(TDMA)ネットワーク、周波数分割多元接続(FDMA)ネットワーク、直交FDMA(OFDMA)ネットワーク、シングルキャリアFDMA(SC−FDMA)ネットワーク、等のような様々なワイヤレス通信ネットワークのために使用され得る。「ネットワーク」および「システム」という用語は、交換可能に使用されることが多い。CDMAネットワークは、ユニバーサル地上無線アクセス(UTRA)、CDMA2000、等のような無線技術をインプリメントし得る。UTRAは、広帯域CDMA(W−CDMA(登録商標))およびローチップレート(LCR:Low Chip Rate)を含む。CDMA2000は、IS−2000、IS−95、およびIS−856規格をカバーする。TDMAネットワークは、モバイル通信のためのグローバルシステム(GSM(登録商標))のような無線技術をインプリメントし得る。OFDMAネットワークは、発展型UTRA(E−UTRA)、IEEE802.11、IEEE802.16、IEEE802.20、フラッシュ−OFDM(登録商標)、等のような無線技術をインプリメントし得る。UTRA、E−UTRA、およびGSMは、ユニバーサルモバイル電気通信システム(UMTS:Universal Mobile Telecommunication System)の一部である。ロングタームエボリューション(LTE)およびLTE−アドバンスド(LTE−A)は、E−UTRAを使用するUMTSのより新しいリリースである。UTRA、E−UTRA、GSM、UMTS、およびLTEは、「第3世代パートナーシッププロジェクト」(3GPP)という名称の団体からの文書に説明されている。CDMA2000は、「第3世代パートナーシッププロジェクト2」(3GPP2)という名称の団体からの文書に説明されている。簡潔さのために、LTEは、LTEとLTE−Aとを指す。
[0038] シングルキャリア周波数分割多元接続(SC−FDMA)は、送信機側ではシングルキャリア変調を利用し、受信機側では周波数ドメイン等化(frequency domain equalization)を利用する伝送技法である。SC−FDMAは、OFDMAシステムのそれらと同様の性能と本質的に同じ全体的な複雑性とを有する。しかしながら、SC−FDMA信号は、その特有のシングルキャリア構造により、より低いピーク対平均電力比(PAPR:peak-to-average power ratio)を有する。SC−FDMAは、伝送電力効率の観点から、特に、より低いPAPRがモバイル端末にとって非常に有益であるアップリンク通信において、大きい注目を集めている。これは現在のところ3GPP LTEおよび発展型UTRAにおけるアップリンク多元接続方式に関する作業仮説(working assumption)である。
[0039] アクセスポイント(AP)は、ノードB、無線ネットワークコントローラ(RNC)、eノードB(eNB)、基地局コントローラ(BSC)、基地トランシーバ局(BTS)、基地局(BS)、トランシーバ機能(TF)、無線ルータ、無線トランシーバ、基本サービスセット(BSS)、拡張サービスセット(ESS)、無線基地局(RBS)、または他の何らかの用語を備え得る、これらとしてインプリメントされ得る、または、これらとして既知であり得る。
[0040] アクセス端末(AT)は、アクセス端末、加入者局、加入者ユニット、モバイル局、遠隔局、遠隔端末、遠隔デバイス、ワイヤレスデバイス、デバイス、ユーザ端末、ユーザエージェント、ユーザデバイス、ユーザ機器(UE)、ユーザ局、マシン型通信(MTC)デバイス、または他の何らかの用語を備え得る、これらとしてインプリメントされ得る、または、これらとして既知であり得る。MTCデバイスの例は、ロボット、ドローン、様々なワイヤレスセンサ、モニタ、検出器、メータ、または一回の充電で何年にもわたって(ことによると無人)動作することが期待され得る、他のタイプのデータ監視デバイス、生成デバイス、または中継デバイスを含む。
[0041] いくつかのインプリメンテーションにおいて、アクセス端末は、セルラ電話、スマートフォン、コードレス電話、セッション開始プロトコル(SIP)電話、ワイヤレスローカルループ(WLL)局、携帯情報端末(PDA)、タブレット、ネットブック、スマートブック、ウルトラブック、ワイヤレス接続機能を有するハンドヘルドデバイス、局(STA)、またはワイヤレスモデムに接続された他の何らかの好適な処理デバイスを備え得る。したがって、本明細書に教示される1つまたは複数の態様は、電話(例えば、セルラ電話、スマートフォン)、コンピュータ(例えば、デスクトップ)、携帯用通信デバイス、携帯用コンピューティングデバイス(例えば、ラップトップ、携帯情報端末、タブレット、ネットブック、スマートブック、ウルトラブック)、エンターテイメントデバイス(例えば、音楽またはビデオデバイス、ゲーム用デバイス、衛星ラジオ)、測位システムデバイス(例えばGPS、北斗、GLONASS、ガリレオ)、ウェアラブルデバイス(例えば、スマートウォッチ、スマートリストバンド、スマートクロージング(smart clothing)、スマートグラス、スマートリング、スマートブレスレット)、またはワイヤレス媒体または有線媒体を介して通信するように構成された他の任意の好適なデバイスに組み込まれ得る。いくつかの態様において、ノードは、ワイヤレスノードである。このようなワイヤレスノードは、例えば、有線またはワイヤレス通信リンクを介した、ネットワーク(例えば、インターネットまたはセルラネットワークのような広域ネットワーク(WAN))のための接続、またはネットワークへの接続を提供し得る。
[0042] 図1は、LTEネットワークであり得る多元接続ワイヤレス通信システムを示し、ここにおいて、本開示の態様が実現され得る。
[0043] 例示されているように、アクセスポイント(AP)100は、複数のアンテナグループ、アンテナ104および106を含む1つのグループ、アンテナ108および110を含む別のグループ、およびアンテナ112および114を含む追加のグループを含み得る。図1では、各アンテナグループについて2つのアンテナしか示されていないが、各アンテナグループについて、より多くのアンテナまたはより少ないアンテナが利用されることもある。アクセス端末(AT)116は、アンテナ112および114と通信中であり得、ここで、アンテナ112および114は、順方向リンク120を介してAT116に情報を送信し、逆方向リンク118を介してAT116から情報を受信する。AT122は、アンテナ104および106と通信中であり得、ここで、アンテナ104および106は、順方向リンク126を介してAT122に情報を送信し、逆方向リンク124を介してAT122から情報を受信する。FDD(周波数分割複信)システムにおいて、通信リンク118、120、124および126は、通信のために異なる周波数を使用し得る。例えば、順方向リンク120は、逆方向リンク118によって使用されるものとは異なる周波数を使用し得る。
[0044] アンテナの各グループおよび/またはそれらが通信するように設計されたエリアは、しばしば、APのセクタと称される。本開示の1つの態様において、各アンテナグループは、AP100によってカバーされるエリアの1つのセクタ内の複数ATに通信するように設計され得る。
[0045] AT130は、AP100と通信中であり得、ここで、AP100からのアンテナは、順方向リンク132を介してAT130に情報を送信し、逆方向リンク134を介してAT130から情報を受信する。AT116、122、および130は、MTCデバイスであり得る。
[0046] 順方向リンク120および126を介した通信において、AP100の送信アンテナは、異なるAT116および122のための順方向リンクの信号対雑音比を改善するために、ビームフォーミングを利用し得る。また、そのカバレッジ中にランダムに分散したATに送信するためにビームフォーミングを使用するAPは、そのATすべてに単一のアンテナを通して送信するAPよりも、隣接セルにあるATに対してより少ない干渉を引き起こす。
[0047] ある態様によると、1つまたは複数のAT116、122、130、および(1つまたは複数の)AP100は、コアネットワーク(図示せず)と通信し得る。AP100は、コアネットワーク(図示せず)にS1インターフェースによって接続され得る。コアネットワークは、モビリティ管理エンティティ(MME:Mobility Management Entity)(例えば、図8〜9に例示されている)、ホーム加入者サーバ(HSS)(図示せず)、サービングゲートウェイ(S−GW)(例えば、図9に例示されている)、およびパケットデータネットワーク(P−GW)ゲートウェイ(例えば、図9に例示されている)を含み得る。MMEは、ATとコアネットワークとの間のシグナリングを処理する制御ノードである。MMEは、モビリティ管理、ベアラ管理、ページングメッセージの配布、セキュリティ制御、認証(authentication)、ゲートウェイ選択、等のような様々な機能も行い得る。HSSは、MMEに接続され、ATの認証および承認(authorization)といった様々な機能を行うことができ、ロケーションおよびIP情報をMMEに提供し得る。S−GWは、ユーザIPパケットをP−GWに転送することができ、パケットルーティングおよび転送(forwarding)、モビリティアンカリング(mobility anchring)、パケットバッファリング、ネットワークトリガのサービスの開始、等といった様々な機能を行い得る。P−GWは、オペレータのIPサービス(図示せず)に接続され、IPアドレス割当てと、他の機能をUEに提供し得る。オペレータのIPサービスは、インターネット、イントラネット、IPマルチメディアサブシステム(IMS)、およびPSストリーミングサービス(PSS)を含み得る。
[0048] 本明細書に提示されているある特定の態様によると、以下にさらに詳細に説明されることになるように、AT(例えば、図1に例示されている)は、データを送信する前にネットワーク(例えば、図8〜9に例示されている、MME、S−GW、P−GW、等)への、APを介した安全な接続を確立する必要なく、データを送信することができる。
[0049] 図2は、本開示の態様による、多入力多出力(MIMO)システム200における、送信機システム210(例えば、APとしても知られている)および受信機システム250(例えば、ATとしても知られている)の態様のブロック図を例示する。送信機システム210は、図6を参照して以下に説明されるBS側の動作を行うように構成され得、一方で、受信機システム250は、図5を参照して以下に説明されるUE側の動作を行うように構成され得る。
[0050] システム210およびシステム250の各々は、送信および受信の両方を行う機能を有する。システム210またはシステム250が送信するか、受信するか、または送信と受信を同時に行うかは、アプリケーションに依存する。送信機システム210において、多くのデータストリームに関するトラフィックデータが、データソース212から送信(TX)データプロセッサ214に提供される。
[0051] 本開示の1つの態様において、各データストリームは、それぞれの送信アンテナを介して送信され得る。TXデータプロセッサ214は、各データストリームについてのトラフィックデータを、そのデータストリームについて選択された特定のコード化方式に基づいて、フォーマット、コード化、およびインタリーブし、コード化されたデータを提供する。
[0052] 各データストリームについてのコード化されたデータは、OFDM技法を使用してパイロットデータと多重化され得る。パイロットデータは、典型的には、既知の方法で処理される既知のデータパターンであり、チャネル応答を推定するために受信機システムにおいて使用され得る。各データストリームについての多重化されたパイロットおよびコード化データは、次いで、変調シンボルを提供するために、そのデータストリーム用に選択された特定の変調方式(例えば、BPSK、QPSK、M−PSK、またはM−QAM)に基づいて変調(例えば、シンボルマッピング)される。各データストリームについてのデータレート、コーディング、および変調は、コントローラ/プロセッサ230によって行われる命令によって決定され得る。メモリ232は、送信機システム210のためのデータおよびソフトウェア/ファームウェアを記憶し得る。
[0053] すべてのデータストリームについての変調シンボルは、次いで、TX MIMOプロセッサ220に提供され、それは、さらに(例えば、OFDMのための)変調シンボルを処理し得る。TX MIMOプロセッサ220は、次いで、NT個の変調シンボルストリームをNT個の送信機(TMTR)222a〜222tに提供する。本開示のある特定の態様において、TX MIMOプロセッサ220は、データストリームのシンボルと、シンボルが送信されるアンテナとに、ビームフォーミング重みを適用する。
[0054] 各送信機222は、それぞれのシンボルストリームを受信及び処理し、1つまたは複数のアナログ信号を提供し、さらにMIMOチャネルを介した送信に好適な変調信号を提供するために、そのアナログ信号を調整(例えば、増幅、フィルタリング、およびアップコンバート)する。送信機222a〜222tからのNT個の変調信号は、次いで、NT個のアンテナ224a〜224tからそれぞれ送信される。
[0055] 受信機システム250において、送信された変調信号は、NR個のアンテナ252a〜252rによって受信され得、各アンテナ252からの受信された信号は、それぞれの受信機(RCVR)254a〜254rに提供され得る。各受信機254は、それぞれの受信された信号を調整(例えば、フィルタリング、増幅、およびダウンコンバート)し、サンプルを提供するためにその調整された信号をデジタル化し、対応する「受信された」シンボルストリームを提供するために、そのサンプルをさらに処理し得る。
[0056] 受信(RX)データプロセッサ260は、次いで、NT個の「検出された」シンボルストリームを提供するために、NR個の受信機254からNR個の受信されたシンボルストリームを受信し、それらを特定の受信機処理技法に基づいて処理する。RXデータプロセッサ260は、次いで、データストリームに関するトラフィックデータを復元するために、検出された各シンボルストリームを復調、デインターリーブ、および復号する。RXデータプロセッサ260による処理は、送信機システム210におけるTX MIMOプロセッサ220およびTXデータプロセッサ214によって行われるものに相補的である。
[0057] コントローラ/プロセッサ270は、どのプリコーディング行列を使用するべきかを周期的に決定する。コントローラ/プロセッサ270は、行列インデックス部分およびランク値部分を備える逆方向リンクメッセージを形成(formulates)する。メモリ272は、受信機システム250のためのデータおよびソフトウェア/ファームウェアを記憶し得る。逆方向リンクメッセージは、通信リンクおよび/または受信されたデータストリームに関する様々なタイプの情報を備え得る。逆方向リンクメッセージは、次いで、データソース236から多くのデータストリームのためのトラフィックデータも受信するTXデータプロセッサ238によって処理され、変調器280によって変調され、送信機254a〜254rによって調整され、送信機システム210に返送される。
[0058] 送信機システム210において、受信機システム250からの変調された信号は、アンテナ224によって受信され、受信機222によって調整され、復調器240によって復調され、受信機システム250によって送信された逆方向リンクメッセージを抽出するためにRXデータプロセッサ242によって処理される。コントローラ/プロセッサ230は、次いで、ビームフォーミング重みを決定するためにどのプリコーディング行列を使用するべきかを決定し、次いで、抽出されたメッセージを処理する。
[0059] ある特定の態様によると、コントローラ/プロセッサ230および270は、それぞれ、送信機システム210および受信機システム250における動作を指示し得る。例えば、コントローラ/プロセッサ270、TXデータプロセッサ238、RXデータプロセッサ260、および/または受信機システム250における他のコントローラ、プロセッサ、ならびにモジュールは、図5を参照して以下に説明される動作、および/または本明細書に説明されている技法のための他の動作を行うか、あるいは指示するように構成され得る。別の態様によると、コントローラ/プロセッサ230、TXデータプロセッサ214、RXデータプロセッサ242、および/または送信機システム210における他のコントローラ、プロセッサ、ならびにモジュールは、図6を参照して以下に説明される動作、および/または本明細書に説明されている技法のための他の動作を行うか、あるいは指示するように構成され得る。
[0060] 図3は、図1に例示されているワイヤレス通信システム内で採用され得るワイヤレスデバイス302において利用され得る様々なコンポーネントを例示する。ワイヤレスデバイス302は、本明細書に説明される様々な方法をインプリメントするように構成され得るデバイスの例である。ワイヤレスデバイス302は、アクセスポイント(例えば、図1に例示されたAP100)、アクセス端末(例えば、図1に例示されたAT116、122、および130)のいずれか、またはネットワークエンティティ(例えば、図8〜9に例示されたMME)であり得る。
[0061] ワイヤレスデバイス302は、ワイヤレスデバイス302の動作を制御するコントローラ/プロセッサ304を含み得る。コントローラ/プロセッサ304は、例えば、中央処理ユニット(CPU)とも称され得る。メモリ306、これは、読取り専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、相変化メモリ(PCM;phase change memory)を含み得、コントローラ/プロセッサ304に命令およびデータを提供する。メモリ306の一部分は、不揮発性ランダムアクセスメモリ(NVRAM)も含み得る。コントローラ/プロセッサ304は、典型的には、メモリ306内に記憶されたプログラム命令に基づいて論理および算術演算を行う。メモリ306内の命令は、例えば、UEがアップリンクコネクションレス伝送中に安全にデータを送信することを可能にするための、本明細書に説明されている方法をインプリメントするように実行可能であり得る。
[0062] ワイヤレスデバイス302は、また、ワイヤレスデバイス302と遠隔ロケーションとの間でのデータの送受信を可能にするための送信機310および受信機312を含み得る筐体308を含み得る。送信機310および受信機312は、トランシーバ314に組み合わされ得る。単一または複数の送信アンテナ316が、筐体308に取り付けられ、トランシーバ314に電気的に結合され得る。ワイヤレスデバイス302は、また、(図示されていない)複数の送信機、複数の受信機、および複数のトランシーバを含み得る。
[0063] ワイヤレスデバイス302は、また、トランシーバ314によって受信された信号のレベルを検出および定量化することを目指して使用され得る信号検出器318も含み得る。信号検出器318は、そのような信号を、総エネルギー、シンボルごとのサブキャリア当たりのエネルギー、電力スペクトル密度、および他の信号として検出し得る。ワイヤレスデバイス302は、また、信号を処理する際に使用するためのデジタルシグナルプロセッサ(DSP)320も含み得る。
[0064] ワイヤレスデバイス302の様々なコンポーネントは、バスシステム322によって共に結合され得、これは、データバスに加えて、電力バス、制御信号バス、および状態信号バスを含み得る。コントローラ/プロセッサ304は、以下に説明される本開示のある特定の態様にしたがって、安全なコネクションレスアップリンクデータ伝送のためのプロシージャを行うためにメモリ306に記憶された命令にアクセスするように構成され得る。
[0065] 図4は、本開示のある特定の態様にしたがって、例となるLTE RACHコンテンションベースのプロシージャのためのメッセージフロー400を例示する。402において、UEは、FDDの場合ゼロという初期タイミングアドバンスを仮定して、プリアンブル(MSG1)を送り得る。典型的には、プリアンブルは、セルに対して割り当てられたプリアンブルのセットの中からUEによってランダムに選ばれ、MSG3のために要求されるサイズにリンクされ得る。404において、eNBは、ランダムアクセス応答(RAR)すなわちMSG2を送り得る。MSG2は、また、MSG3のための許可(grant)も示し得る。406において、UEは、その許可を使用してMSG3を送り得る。408において、eNBは、MSG3を復号し、RRC(無線リソース制御)シグナシングメッセージをエコーバック(echo back)するか、またはC−RNTI(cell radio network temporary identifier)でスクランブルされたUL許可(例えば、DCI0)を送るかのいずれかを行い得る。
[0066] 上記のように、マシン型通信(MTC)デバイス、およびエンハンスドMTC(eMTC)デバイス、等といった、ある特定のタイプのデバイスは、ほとんどの時間の間、低電力状態(例えば、アイドル状態)にあることが期待され得る。しかしながら、一般には、モバイル着(MT:mobile terminated)またはモバイル発(MO:mobile originated)のデータ接続が要求される度に、デバイスは、アイドル状態から接続状態に遷移する。
[0067] この遷移は、典型的には、ランダムアクセスおよびコンテンションの解決、無線リソース制御(RRC)接続のセットアップ、サービス要求、セキュリティの活性化、データ無線ベアラ(DRB)の確立、および実際のデータの送受信、といういくつかのステップを伴う。ある特定のデバイス(例えば、MTCデバイス、等)の場合、一般には、上記のシグナリングオーバーヘッドが、たいてい、交換されているデータ量よりもかなり多い。さらに、ある特定の態様において、デバイスは、データが送受信されるまで、アイドル状態に戻る遷移を行い得ない。例えば、ある特定の状況において、デバイスは、アイドル状態に遷移する前に確認応答(ACK)を待たなければならないこともあり、これは電力効率が良くない。
[0068] したがって、データを送信および/または受信するためにアイドルモードから遷移するときのシグナリングオーバーヘッドを低減することは、電力消費量を低減し得る。本明細書に提示されているある特定の態様によると、UE(例えば、図1に例示されたMTCデバイス、(1つまたは複数の)AT、等)は、RRC接続モードに入ることに関連するオーバーヘッドなしにUEがデータを送信できるように、コネクションレスアクセス伝送を行い得る。ある特定の態様によると、コネクションレスアクセスモードは、完全な(full)RRC接続セットアップを必要とすることなく高速遷移を可能にし得る。別の態様によると、RACHプロシージャ(例えば、図4に例示されている)は、コネクションレスアクセスを提供するように修正され得る。
[0069] 上述されたように、ある特定の態様によると、データ伝送に関連するシグナリングオーバーヘッドの量を低減するために、UEは、最初に接続を確立するというオーバーヘッドなしにデータを送信することができ(本明細書においてコネクションレスアクセス伝送と称される)、これは、電力消費を低減し得る。しかしながら、いくつかのケースにおいて、コネクションレス伝送は安全ではないこともある。例えば、ある特定の態様によると、UEが(例えば、コネクションレスアクセス伝送を使用して)メッセージを送信するときに、UEおよび/またはネットワークがまだ認証されていないこともある。
[0070] しかしながら、本開示の態様は、コネクションレス伝送を送るより前に、UEが暗号化メカニズムをネゴシエートすることを可能にする。例えば、コネクションレス伝送は、ネゴシエーションの成功の後にのみ使用される。UEは、次いで、コネクションレス伝送で送られるデータを暗号化するためにこの暗号化メカニズムを使用し得る。基地局(例えば、eNB)は、次いで、ネットワーク(例えば、モビリティ管理エンティティ(MME))と、UEを認証し、それがその次に暗号化されたデータを復号するために使用し得る情報(例えば、鍵、シーケンス番号、等)を受信するステップを取り得る。
[0071] したがって、本開示の態様は、データを送信する前に(例えば、ネットワークとの)安全な接続を確立する必要なく、安全なデータの送信を可能にし得る。
[0072] 図5、6、および7は、安全なコネクションレス伝送に関与する異なるエンティティによって行われ得る、例となる動作を例示する。
[0073] 例えば、図5は、例えば、UE(例えば、図1のMTCデバイス、AT116、図2の受信機システム250、または図3のワイヤレスデバイス302、等)によって行われ得る安全なコネクションレスデータ伝送のための例となる動作500を例示する。
[0074] 502において、UEは、ネットワークとの安全な接続を、基地局(BS)を介して確立する。504において、UEは、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなくUEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートする。506において、UEは、暗号化メカニズムをネゴシエートした後にアイドルモードに入る。508において、UEは、ネットワークに転送されるべきデータを暗号化するために、ネゴシエートされた暗号化メカニズムを使用する。510において、UEは、完全なRRC接続を確立することなく、暗号化されたデータを含むパケットをBSに送信する。
[0075] 図6は、(例えば、UEによる安全なコネクションレスデータ伝送を提供するために)例えば、BSによって行われ得る、例となる動作600を例示する。ある特定の態様によると、BSは、図1のAP100、図2の送信機システム210、図3のワイヤレスデバイス302、等であり得る。
[0076] 602において、BSは、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立していないユーザ機器(UE)から、暗号化されたデータを備えるパケットを受信する。604において、BSは、UEの認証を行うためにネットワークエンティティと通信する。606において、BSは、ネットワークエンティティがUEを認証した後に、暗号化されたデータを復号するための復号情報をネットワークエンティティから受信する。608において、BSは、暗号化されたデータを復号するために復号情報を使用する。
[0077] 図7は、UEによる安全なコネクションレスデータ伝送を提供するように、例えば、ネットワークエンティティによって行われ得る、例となる動作700を例示する。ある特定の態様によると、ネットワークエンティティは、MME(例えば、図8〜9に例示されている)であり得る。
[0078] 702において、MMEは、ユーザ機器(UE)との安全な接続を、基地局(BS)を介して確立する。704において、MMEは、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなくUEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートする。706において、MMEは、UEの認証を行うために、暗号化されたデータを備えるUEからのパケットを受信したBSと通信する。708において、MMEは、UEを認証した後に、暗号化されたデータを復号するための復号情報をBSに提供する。710において、MMEは、復号情報を使用して復号されたデータをBSから受信する。図10を参照して以下により詳細に説明されることになるように、いくつかのケースにおいて、MMEおよびS−GWは、単一のネットワークエンティティであり得、BSに復号情報を提供するというより、エンティティは、暗号化されたデータをBSから受信し、復号情報を使用してそれを復号し得る。
[0079] 上述されたように、ある特定の態様によると、UEが安全な(セキュアな)コネクションレスデータ伝送を送信する前に、UEは、コネクションレス伝送のためのセットアップの一部としての暗号化メカニズムのネゴシエーションのために、(例えば、BSを介して)MMEと最初にネゴシエートし得る。ある特定の態様によると、コネクションレスアップリンクデータ伝送は、ネゴシエーションの成功および/またはコネクションレス伝送のセットアップの後にのみ試みられ得る。
[0080] 図8は、本開示の態様にしたがって、コネクションレス伝送のためのセットアップの一部としての暗号化メカニズムのネゴシエーションのための、UE802、BS804、およびMME806(例えば、ネットワークエンティティ)間のメッセージの交換を示す、例となるコールフロー図800を例示する。UE802は、図1のMTCデバイス、AT116、図2の受信機システム250、または図3のワイヤレスデバイス302、等のいずれかであり得る。BS804は、図1のAP100、図2の送信機システム210、図3のワイヤレスデバイス302、等であり得る。
[0081] ある特定の態様によると、図8のステップ1に示されているように、UE802およびMME806(例えば、ネットワークエンティティ)は、例えば、eノードB(eNB)804を介して安全な接続を確立し得る。ある特定の態様において、安全な接続は、(例えば、3GPP LTE、等のための)既存の規格にしたがってインプリメントされる、RRC接続および/または安全な(セキュアな)非アクセス層(NAS:non-access stratum)接続から成り得る。例えば、安全な接続は、トラッキングエリア更新(TAU:tracking area update)メカニズムおよび/またはアタッチプロシージャ(attach procedure)のうちの少なくとも1つを備え得る。別の態様において、安全な接続は、(例えば、現在の規格によって定義されていない)新たなプロシージャを利用してインプリメントされ得る。
[0082] 図8のステップ2および3に示されているように、また図5および7に関して上述されたように、UE802およびMME806は、完全なRRC接続を確立することなくUEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートし得る。例えば、図8のステップ2に例示されているように、UE802は、コネクションレス伝送のためにUE802によってサポートされる1つまたは複数の暗号化メカニズムのリストを含むコネクションレスセットアップ要求を、MME806に送信し得る。一旦MME806がコネクションレスセットアップ要求を受信すると、MME806は、(例えば、図8のステップ3に示されているように)コネクションレス伝送のために使用されるべき暗号化メカニズムの少なくとも1つのインジケーションを備える接続(コネクション)セットアップ応答を送信し得る。示された暗号化メカニズムは、UE802によってサポートされ、および要求の中にリストにされた暗号化メカニズム(例えば、初期のシーケンス番号、鍵、等)のうちの1つに関係している情報であり得る。しかしながら、いくつかのケースにおいて、コネクションレスセットアップ応答は、要求の中にUEによってリストにされたもの以外の暗号化メカニズムを示し得る。
[0083] ある特定の態様によると、図8のステップ4に示されているように、MME806およびUE802が、コネクションレス伝送のためのセットアップの一部として暗号化メカニズムを成功裏にネゴシエートした(例えば、MMEがコネクションレスセットアップ要求を受諾した)場合、接続が解除され得、UE802はアイドルモードに入り得る。UE802は、ネゴシエーションの成功の後(例えば、何らかの時間期間の間または別途示されるまで)、コネクションレス伝送を使用することを試み得る。UE802は、UE802とMME806との間の完全なRRC接続を確立することなくデータを送信するためにコネクションレス伝送を使用し得る。例えば、1つの実施形態において、UE802は、RRC接続モードに入ることなく、コネクションレス伝送を使用してデータを送信し得る。1つの実施形態において、UE802は、UE802とMME806との間に少なくとも1つのデータ無線ベアラを確立することなく、コネクションレス伝送を使用してデータを送信し得る。代替的に、MME806がUE802からの要求を拒否または無視した場合、UE802は、コネクションレス伝送を使用することを試みなくてもよい。ステップ3および4は、スタンドアロンメッセージか、または既存のメッセージにピギーバックされた(piggy-backed)メッセージを含み得る。
[0084] 本明細書に提供されている態様によると、コネクションレスセットアップ要求メッセージおよびコネクションレスセットアップ応答メッセージは、既存のNASメッセージの一部として提供され得るか、または新たなメッセージを介して提供され得る。別の態様によると、成功した暗号化メカニズムのネゴシエーションおよび/またはコネクションレス伝送のためのセットアップは、何らかの時間期間にわたり有効であり得る。例えば、成功したネゴシエーションは、満了時間(例えば、24時間、48時間、等)の満了時に満了し得るか、一旦UEがeNBおよび/またはネットワークからの指定エリアの外に出ると満了し得るか、または他の何らかの基準で満了し得る(例えば、ネットワークは、任意の時間に、ネゴシエートされた暗号化メカニズムを取り消し得る)。
[0085] 図9は、(例えば、図8に示されている動作が行われたと仮定した、)安全な(セキュアな)コネクションレスULデータ伝送のための例となるコールフロー図900を例示する。(例えば、図8に関して)上述されたように、1つの態様において、UE802は、コネクションレス伝送のためのセットアップの一部としての暗号化メカニズムのネゴシエーションの成功の後まで、安全なコネクションレスULデータ伝送を試みなくてもよい。図9の動作は、図8にあるような初期のネゴシエーションなしに複数回起きることもある。
[0086] ある特定の態様によると、上述されたように、暗号化メカニズムのネゴシエーションの成功の後、UE802は、(例えば、eNBを介して)ネットワークに転送されるべきデータを暗号化するために、ネゴシエートされた暗号化メカニズムを使用し得る。ある態様において、UE802は、次いで、暗号化されたデータを含むパケットを送信するためにeNB804からのリソースを要求し得る。したがって、図9のステップ1に示されているように、eNB804が要求されたリソースをUE802に提供する場合、UE802は、コネクションレス伝送を使用してeNB804に暗号化されたデータを含むパケットを送信し得る。ある態様によると、UE802は、完全なRRC接続を確立することなく(例えば、UEとMME806との間にいずれのデータ無線ベアラも確立することなく、RRC接続モードに入らない、等)パケットを送信することによって、コネクションレス伝送を使用し得る。別の態様によると、パケットは、サービス要求の一部として送信され得る。
[0087] いくつかのケースにおいて、暗号化されたデータを含む送信されたパケットは、ネットワークがUE802を認証するためのメカニズムまたは手段を備え得る。例えば、そのメカニズムまたは手段は、UE802の媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを含み得る。
[0088] 図9のステップ2に示されているように、RRC接続モード中ではないUE802から、暗号化されたデータを備えるパケットを受信した後、eNB804は、次いで、UE802の認証を行うためにMME806(例えば、ネットワークエンティティ)と通信し得る。例えば、図9に示されているように、eNB804は、UE802から受信された認証情報(例えば、UEのMACアドレスまたはショートMACアドレス)を有するメッセージをMME806に送信し得る。ある態様において、eNB804は、また、それのアドレス(例えば、eNBアドレス)、および/またはユーザプレーン送信のためのトンネル情報(例えば、(1つまたは複数の)S1 TEID(DL)(トンネルエンドポイント識別子(ダウンリンク)(tunnel endpoint identifiers (downlink)))も含み得る。
[0089] 図9のステップ3に示されているように、UE802を認証するのに必要とされる情報(例えば、UEのMACアドレスまたはショートMACアドレス)を含むメッセージを、MME806が一旦eNB804から受信すると、MME806は、例えば、UEのMACアドレスまたはショートMACアドレスを利用して、UEを認証し得る。
[0090] 図9のステップ4に示されているように、MME806は、次いで、eNB804に暗号化されたデータを復号するための復号情報を提供し得る。例えば、図9に示されているように、MME806は、復号情報(例えば、セキュリティコンテキスト)をeNB804に提供し得る。別の実施形態において、eNB804に復号情報を提供することに加えて、またはその代わりに、MME806は、暗号化されたデータを復号するために復号情報を使用し得る。ある態様において、MME806は、また、eNBにサービングゲートウェイ(S−GW)情報(例えば、S−GWアドレス)および/またはトンネル情報(例えば、(1つまたは複数の)S1 TEID(UL)(トンネルエンドポイント識別子(アップリンク))も提供し得る。別の態様において、MME806は、UE802がネットワークを認証するためのMACアドレスまたはショートMACアドレスを(eNB804に)提供し得る。図9のステップ5に示されているように、eNB804は、UE802によって送信されたパケット内の暗号化されたデータ(例えば、スモールデータパケット、等)を復号するために、MME806から受信された復号情報を使用し得る。
[0091] 図9のステップ6に示されているように、暗号化されたデータを成功裏に復号した後、eNB804は、eNB804が暗号化されたデータを成功裏に復号したことを確認応答するメッセージ(例えば、確認応答(ACK))をUE802に送り得る。ある特定の態様において、このACKは、UE802が、それが正しいネットワークにメッセージを送ったことを知るための認証されたACKであり得る。この安全な(セキュアな)ACKは、ACKの中にMME提供のMACまたはショートMACを含めるeNB804によって行われ得る。ある特定の態様において、メッセージは、ページングメッセージを備え得る(よって、UEが、アイドルに戻ることと、確認応答を示すページングメッセージをチェックするためにウェイクアップすることとを可能にする)。ある態様において、ACKは、ページングメッセージ、ページングメッセージの後の別のメッセージおよび/または別個のリソースに含まれ得る。別の態様において、単なるページングメッセージの送信それ自体が、eNB804が暗号化されたデータを成功裏に復号したという確認応答を示し得る。例えば、ページングメッセージは、その接続が依然としてアクティブであることをUE802に知らせる(言い換えると、例えば、図8のプロシージャを使用する再確立は必要とされない)。さらに別の態様において、メッセージは、UE802がネットワークを認証するためのメカニズムまたは手段を備え得る。例えば、そのメカニズムまたは手段は、MACアドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを含み得る。さらに、さらに別の態様によると、UE802は、まだアイドルモード中のうちにメッセージを受信し得る。
[0092] ある特定の態様によると、UEは、パケットを送信した後、eNB804が暗号化されたデータを成功裏に復号したという確認応答(ACK)をUEが受信していないことを決定し得る(または、明示的な否定確認応答−NAKを受信する)。いずれのケースでも、UE802は、その決定に応じてパケットを再送し得る。
[0093] ある特定の態様によると、サービス要求を受信してUE802を認証した後、MME806、S−GW902、およびP−GW904は、(例えば、図9のステップ7〜10に示されているように)送信されたデータパケットを転送するために、ベアラを修正および/または更新するように協力し得る。
[0094] 図9に例示されたコールフローが、安全なコネクションレス伝送に関与する異なるエンティティの単なる1つの例を例示していることに留意されたい。例えば、いくつかのケースにおいて、MME806およびS−GW902は、共通のネットワークエンティティであり得る。このケースにおいて、MME806がeNBに復号情報を送るというよりむしろ、eNBが、暗号化されたデータを送り得、MME/S−GWが、データを復号し、復号情報を使用してそれを復号し得る。図10は、そのようなエンティティが行うことができる、例となる動作1000を例示する。例示されているように、動作1002〜1006は、上述された図7の動作702〜706と同じであり得る。しかしながら、UEを認証した後に、暗号化されたデータを復号するための復号情報をBSに提供し(708による)、復号情報を使用して復号されたデータをBSから受信する(710による)というよりむしろ、エンティティは、(1008において)暗号化されたデータをBSから受信し、(1010において)暗号化されたデータを復号するために復号情報を使用し得る。
[0095] 上述された方法の様々な動作は、対応する機能または動作を実行することが可能な任意の好適な手段によって行われ得る。この手段は、限定ではなく、回路、特定用途向け集積回路(ASIC)、またはプロセッサを含む、様々なハードウェアおよび/または(1つまたは複数の)ソフトウェア/ファームウェアコンポーネントならびに/あるいは(1つまたは複数の)モジュールを含み得る。一般に、図面に例示された動作がある場合、それらの動作は、その動作を行うことが可能な対応する機能的手段によって行われ得る。1つの構成において、UE802は、ネットワークとの安全な接続(セキュアなコネクション)を、基地局(BS)を介して確立するための手段と、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなく、UEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、安全な接続を介してネゴシエートするための手段と、暗号化メカニズムをネゴシエートした後にアイドルモードに入るための手段と、ネットワークに転送されるべきデータを暗号化するために、ネゴシエートされた暗号化メカニズムを使用するための手段と、完全なRRC接続を確立することなく、暗号化されたデータを含むパケットをBSに送信するための手段と、を含む。1つの態様において、上記の手段は、上記手段によって記載された機能を行うように構成された、アンテナ252、トランシーバ254、コントローラ/プロセッサ270、メモリ272、送信データプロセッサ238、受信データプロセッサ260、変調器280、またはこれらの組み合わせであり得る。1つの構成において、eNB804は、完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立していないユーザ機器(UE)から、暗号化されたデータを備えるパケットを受信するための手段と、UEの認証を行うためにネットワークエンティティと通信するための手段と、ネットワークエンティティがUEを認証した後に、暗号化されたデータを復号するための復号情報をネットワークエンティティから受信するための手段と、暗号化されたデータを復号するために復号情報を使用するための手段と、を含む。1つの態様において、上記の手段は、上記手段によって記載された機能を行うように構成された、アンテナ224、トランシーバ222、コントローラ/プロセッサ230、メモリ232、送信データプロセッサ214、送信MIMOプロセッサ220、受信データプロセッサ242、復調器240、またはこれらの組み合わせであり得る。
[0096] 本明細書で使用されるとき、「決定すること」という用語は、幅広いアクションを包含する。例えば、「決定すること」は、計算すること、算出すること、処理すること、導出すること、調査すること、ルックアップすること(例えば、テーブル、データベース、または別のデータ構造内をルックアップすること)、確かめること、および同様のことを含み得る。また、「決定すること」は、受信すること(例えば、情報を受信すること)、アクセスすること(例えば、メモリ内のデータにアクセスすること)、および同様のことを含み得る。また、「決定すること」は、解決すること、選択すること、選ぶこと、確立すること、および同様のことを含み得る。
[0097] 本明細書で使用されるとき、項目のリスト「のうちの少なくとも1つ」を指すフレーズは、単一のメンバおよび複製のメンバを含む、それらの項目の任意の組み合わせを指す。例として、「a、b、またはcのうちの少なくとも1つ」は、a、b、c、a−b、a−c、b−c、a−b−c、aa、abb、abccc、等をカバーすることが意図されている。
[0098] 本開示に関連して説明された様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、本明細書で説明された機能を行うように設計された、汎用プロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイシグナル(FPGA)、または他のプログラマブル論理デバイス(PLD)、ディスクリートゲートまたはトランジスタ論理、ディスクリートハードウェアコンポーネント、あるいはそれらの任意の組み合わせを用いて、インプリメントまたは実行され得る。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであり得るが、その代わりに、プロセッサは、商業的に入手可能な任意のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンであり得る。プロセッサは、また、例えば、DSPとマクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアに連結した1つまたは複数のマイクロプロセッサ、または他の任意のそのような構成といった、コンピューティングデバイスの組み合わせとしてインプリメントされ得る。
[0099] 本開示に関連して説明された方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェアにおいて直接的に、プロセッサによって実行されるソフトウェア/ファームウェアモジュールにおいて、またはその2つの組み合わせにおいて具現化され得る。ソフトウェア/ファームウェモジュールは、当該技術で知られている任意の形態の記憶媒体に存在し得る。使用され得る記憶媒体のうちのいくつかの例は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読取専用メモリ(ROM)、フラッシュメモリ、EPROMメモリ、EEPROM(登録商標)メモリ、相変化メモリ(PCM)、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD−ROM、等を含む。ソフトウェア/ファームウェアモジュールは、単一の命令または多くの命令を備え得、いくつかの異なるコードセグメントにわたって、異なるプログラム間で、および複数の記憶媒体にわたって、分配され得る。記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合され得る。代替として、記憶媒体は、プロセッサに一体化され得る。
[00100] 本明細書に開示された方法は、説明された方法を達成するための1つまたは複数のステップまたはアクションを備える。方法のステップおよび/またはアクションは、本願の特許請求の範囲から逸脱せずに、互いに置き換えられ得る。言い換えると、ステップまたはアクションの特定の順序が特定されていない限り、特定のステップおよび/またはアクションの順序および/または使用は、特許請求の範囲から逸脱することなく修正され得る。
[00101] 説明された機能は、ハードウェア、ソフトウェア/ファームウェア、またはこれらの組み合わせにインプリメントされ得る。ソフトウェア/ファームウェアにインプリメントされる場合、機能は、コンピュータ読取可能媒体上に、1つまたは複数の命令として記憶され得る。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされることができる任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、PCM(相変化メモリ)、EEPROM、CD−ROMあるいは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置あるいは他の磁気記憶デバイス、または、命令あるいはデータ構造の形態で所望のプログラムコードを記憶または搬送するために使用されることができ、およびコンピュータによってアクセスされることができる、任意の他の媒体を備えることができる。本明細書で使用されるディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(CD)、レーザーディスク(登録商標)、光ディスク、デジタルバーサタイルディスク(DVD)、フロッピー(登録商標)ディスク、およびBlu−ray(登録商標)ディスクを含み、ここで、ディスク(disk)は通常、磁気的にデータを再生するが、ディスク(disc)は、レーザーを用いて光学的にデータを再生する。
[00102] したがって、ある特定の態様は、本明細書に提示された動作を行うためのコンピュータプログラム製品を備え得る。例えば、そのようなコンピュータプログラム製品は、命令を記憶した(および/または符号化した)コンピュータ可読媒体を備え得、それら命令は、本明細書に説明された動作を行うために、1つまたは複数のプロセッサによって実行可能である。ある特定の態様では、コンピュータプログラム製品は、パーケージ材料を含み得る。
[00103] ソフトウェア/ファームウェアまたは命令は、また、伝送媒体を介して送信され得る。例えば、ソフトウェア/ファームウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他の遠隔ソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術は、伝送媒体の定義に含まれる。
[00104] さらに、本明細書に説明された方法および技法を行うためのモジュールおよび/または他の適切な手段が、ダウンロードされ得ること、および/または、そうでなければ、適用可能な場合、ユーザ端末および/または基地局によって取得され得ることが理解されるべきである。例えば、そのようなデバイスは、本明細書に説明された方法を行うための手段の転送を容易にするために、サーバに結合されることができる。代替的に、本明細書に説明される様々な方法は、ユーザ端末および/または基地局が、記憶手段をデバイスに結合または提供すると様々な方法を取得することができるように、記憶手段(例えば、RAM、ROM、コンパクトディスク(CD)またはフロッピーディスクのような物理的記憶媒体、等)を介して提供されることができる。さらに、本明細書に説明された方法および技法をデバイスに提供するための他の任意の好適な技法が利用されることができる。
[00105] 本願の特許請求の範囲が、上に例示された構成およびコンポーネントそのものに限定されないことが理解されるべきである。様々な修正、変更、および変形が、本願の特許請求の範囲から逸脱せずに、上述された方法および装置の配列、動作、および詳細においてなされ得る。
[00106] 前述の内容は本開示の態様を対象としているが、本開示の他の態様およびさらなる態様が、その基本的な範囲から逸脱せずに考案されることができ、その範囲は、下記の特許請求の範囲によって決定される。
[0024] 本開示のある特定の態様にしたがった、例となる多元接続ワイヤレス通信システムを例示する図。 [0025] 本開示のある特定の態様にしたがった、アクセスポイントおよびユーザ端末のブロック図を例示する図。 [0026] 本開示のある特定の態様にしたがった、ワイヤレスデバイスにおいて利用され得る様々なコンポーネントを例示する図。 [0027] 本開示のある特定の態様にしたがった、LTE RACHコンテンションベースのプロシージャのためのメッセージフローを例示する図。 [0028] 本開示のある特定の態様にしたがった、UEによって行われ得る、例となる動作を例示する図。 [0029] 本開示のある特定の態様にしたがった、基地局(BS)によって行われ得る、例となる動作を例示する図。 [0030] 本開示のある特定の態様にしたがった、ネットワークエンティティによって行われ得る、例となる動作を例示する図。 [0031] 本開示のある特定の態様にしたがった、暗号化メカニズムのネゴシエーションとコネクションレス伝送のセットアップのための例となるコールフローを例示する図。 [0032] 本開示のある特定の態様にしたがった、(1つまたは複数の)安全な(セキュアな)コネクションレスアップリンクデータ伝送のための例となるコールフローを例示する図。 本開示のある特定の態様にしたがった、ネットワークエンティティによって行われ得る、例となる動作を例示する図。
[00106] 前述の内容は本開示の態様を対象としているが、本開示の他の態様およびさらなる態様が、その基本的な範囲から逸脱せずに考案されることができ、その範囲は、下記の特許請求の範囲によって決定される。
以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
ユーザ機器(UE)によるワイヤレス通信のための方法であって、
ネットワークとの安全な接続を、基地局(BS)を介して確立することと、
完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなく、前記UEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、前記安全な接続を介してネゴシエートすることと、
前記暗号化メカニズムをネゴシエートした後に、アイドルモードに入ることと、
前記ネットワークに送信されるべきデータを暗号化するために、前記ネゴシエートされた暗号化メカニズムを使用することと、
前記完全なRRC接続を確立することなく、前記暗号化されたデータを含むパケットを前記BSに送信することと、
を備える、方法。
[C2]
前記ネゴシエートすることは、
コネクションレスセットアップを求める要求を送信することと、ここにおいて、前記要求は、前記UEによってサポートされた1つまたは複数の暗号化メカニズムを示す、
前記サポートされた暗号化メカニズムのうちの1つを示す応答を受信することと、
を備える、C1に記載の方法。
[C3]
前記安全な接続を確立することは、トラッキングエリア更新(TAU)またはアタッチプロシージャのうちの少なくとも1つを備える、C1に記載の方法。
[C4]
前記暗号化されたデータを含む前記パケットを送信するためのリソースを求める要求を前記BSに送信すること、
をさらに備える、C1に記載の方法。
[C5]
前記パケットは、前記ネットワークが前記UEを認証するためのメカニズムをさらに備え、前記メカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、C1に記載の方法。
[C6]
前記完全なRRC接続を確立することは、前記UEと前記ネットワークとの間に少なくとも1つのデータ無線ベアラを確立することを備える、C1に記載の方法。
[C7]
前記パケットを送信した後に、前記BSが前記暗号化されたデータを成功裏に復号したことを確認応答するメッセージを受信することをさらに備える、C1に記載の方法。
[C8]
前記メッセージは、ページングメッセージを備える、C7に記載の方法。
[C9]
前記ページングメッセージの送信は、前記BSが前記暗号化されたデータを成功裏に復号したという確認応答を示す、C8に記載の方法。
[C10]
前記メッセージは、前記UEが前記ネットワークを認証するためのメカニズムを備える、C7に記載の方法。
[C11]
前記メカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、C10に記載の方法。
[C12]
前記パケットを送信した後に、
前記BSが前記暗号化されたデータを成功裏に復号したという確認応答(ACK)を前記UEが受信していないと決定することと、
前記決定に応じて前記パケットを再送することと、
をさらに備える、C1に記載の方法。
[C13]
基地局(BS)による、ネットワークにおけるワイヤレス通信のための方法であって、
完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立していないユーザ機器(UE)から、暗号化されたデータを備えるパケットを受信することと、
前記UEの認証を行うためにネットワークエンティティと通信することと、
前記ネットワークエンティティが前記UEを認証した後に、前記暗号化されたデータを復号するための復号情報を、前記ネットワークエンティティから受信することと、
前記暗号化されたデータを復号するために、前記復号情報を使用することと、 を備える、方法。
[C14]
前記パケットは、前記ネットワークが前記UEを認証するためのメカニズムをさらに備え、
前記UEの認証を行うために前記ネットワークエンティティと通信することは、前記メカニズムを前記ネットワークエンティティに提供することを備える、
C13に記載の方法。
[C15]
前記メカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、C14に記載の方法。
[C16]
前記暗号化されたデータを成功裏に復号した後に、前記BSが前記暗号化されたデータを成功裏に復号したことを確認応答するメッセージを前記UEに送ることをさらに備える、C13に記載の方法。
[C17]
前記メッセージは、ページングメッセージを備える、C16に記載の方法。
[C18]
前記ページングメッセージの送信は、前記BSが前記暗号化されたデータを成功裏に復号したという確認応答を示す、C17に記載の方法。
[C19]
前記メッセージは、前記UEが前記ネットワークを認証するためのメカニズムを備え、前記メカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、C16に記載の方法。
[C20]
前記完全なRRC接続の前記確立は、前記UEと前記ネットワークエンティティとの間の少なくとも1つのデータ無線ベアラの確立を備える、C13に記載の方法。
[C21]
ネットワークエンティティによる、ネットワークにおけるワイヤレス通信のための方法であって、
ユーザ機器(UE)との安全な接続を、基地局(BS)を介して確立することと、
完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなく、前記UEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、前記安全な接続を介してネゴシエートすることと、
前記UEの認証を行うために前記BSと通信することと、ここにおいて、暗号化されたデータは、前記UEから前記BSによってパケット中で受信され、
前記UEを認証した後に、前記暗号化されたデータを復号するための復号情報を前記BSに提供することと、
前記復号情報を使用して復号されたデータを前記BSから受信することと、
を備える、方法。
[C22]
前記ネゴシエートすることは、
前記UEからコネクションレスセットアップを求める要求を受信することと、ここにおいて、前記要求は、前記UEによってサポートされた1つまたは複数の暗号化メカニズムを示す、
前記サポートされた暗号化メカニズムのうちの1つを示す応答を送信することと、
を備える、C21に記載の方法。
[C23]
前記パケット中で、前記ネットワークが前記UEを認証するための少なくとも1つのメカニズムを前記BSから受信することと、
前記UEを認証するために前記少なくとも1つのメカニズムを使用することと、ここにおいて、前記少なくとも1つのメカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、
をさらに備える、C21に記載の方法。
[C24]
前記完全なRRC接続を確立することは、前記UEと前記ネットワークエンティティとの間に少なくとも1つのデータ無線ベアラを確立することを備える、C21に記載の方法。
[C25]
前記UEを認証した後に、前記UEが前記ネットワークを認証するための少なくとも1つのメカニズムを前記BSに提供することをさらに備え、前記少なくとも1つのメカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、C21に記載の方法。
[C26]
ネットワークエンティティによる、ネットワークにおけるワイヤレス通信のための方法であって、
ユーザ機器(UE)との安全な接続を、基地局(BS)を介して確立することと、
完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなく、前記UEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、前記安全な接続を介してネゴシエートすることと、
前記UEの認証を行うために前記BSと通信することと、ここにおいて、暗号化されたデータは、前記UEから前記BSによってパケット中で受信され、
前記暗号化されたデータを前記BSから受信することと、
前記暗号化されたデータを復号するために復号情報を使用することと、
を備える、方法。
[C27]
前記ネゴシエートすることは、
前記UEからコネクションレスセットアップを求める要求を受信することと、ここにおいて、前記要求は、前記UEによってサポートされた1つまたは複数の暗号化メカニズムを示す、
前記サポートされた暗号化メカニズムのうちの1つを示す応答を送信することと、
を備える、C26に記載の方法。
[C28]
前記パケット中で、前記ネットワークが前記UEを認証するための少なくとも1つのメカニズムを前記BSから受信することと、
前記UEを認証するために前記少なくとも1つのメカニズムを使用することと、ここにおいて、前記少なくとも1つのメカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、
をさらに備える、C26に記載の方法。
[C29]
前記完全なRRC接続を確立することは、前記UEと前記ネットワークエンティティとの間に少なくとも1つのデータ無線ベアラを確立することを備える、C26に記載の方法。
[C30]
前記UEを認証した後に、前記UEが前記ネットワークを認証するための少なくとも1つのメカニズムを前記BSに提供することをさらに備え、前記少なくとも1つのメカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、C26に記載の方法。

Claims (30)

  1. ユーザ機器(UE)によるワイヤレス通信のための方法であって、
    ネットワークとの安全な接続を、基地局(BS)を介して確立することと、
    完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなく、前記UEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、前記安全な接続を介してネゴシエートすることと、
    前記暗号化メカニズムをネゴシエートした後に、アイドルモードに入ることと、
    前記ネットワークに送信されるべきデータを暗号化するために、前記ネゴシエートされた暗号化メカニズムを使用することと、
    前記完全なRRC接続を確立することなく、前記暗号化されたデータを含むパケットを前記BSに送信することと、
    を備える、方法。
  2. 前記ネゴシエートすることは、
    コネクションレスセットアップを求める要求を送信することと、ここにおいて、前記要求は、前記UEによってサポートされた1つまたは複数の暗号化メカニズムを示す、
    前記サポートされた暗号化メカニズムのうちの1つを示す応答を受信することと、
    を備える、請求項1に記載の方法。
  3. 前記安全な接続を確立することは、トラッキングエリア更新(TAU)またはアタッチプロシージャのうちの少なくとも1つを備える、請求項1に記載の方法。
  4. 前記暗号化されたデータを含む前記パケットを送信するためのリソースを求める要求を前記BSに送信すること、
    をさらに備える、請求項1に記載の方法。
  5. 前記パケットは、前記ネットワークが前記UEを認証するためのメカニズムをさらに備え、前記メカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、請求項1に記載の方法。
  6. 前記完全なRRC接続を確立することは、前記UEと前記ネットワークとの間に少なくとも1つのデータ無線ベアラを確立することを備える、請求項1に記載の方法。
  7. 前記パケットを送信した後に、前記BSが前記暗号化されたデータを成功裏に復号したことを確認応答するメッセージを受信することをさらに備える、請求項1に記載の方法。
  8. 前記メッセージは、ページングメッセージを備える、請求項7に記載の方法。
  9. 前記ページングメッセージの送信は、前記BSが前記暗号化されたデータを成功裏に復号したという確認応答を示す、請求項8に記載の方法。
  10. 前記メッセージは、前記UEが前記ネットワークを認証するためのメカニズムを備える、請求項7に記載の方法。
  11. 前記メカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、請求項10に記載の方法。
  12. 前記パケットを送信した後に、
    前記BSが前記暗号化されたデータを成功裏に復号したという確認応答(ACK)を前記UEが受信していないと決定することと、
    前記決定に応じて前記パケットを再送することと、
    をさらに備える、請求項1に記載の方法。
  13. 基地局(BS)による、ネットワークにおけるワイヤレス通信のための方法であって、 完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立していないユーザ機器(UE)から、暗号化されたデータを備えるパケットを受信することと、
    前記UEの認証を行うためにネットワークエンティティと通信することと、
    前記ネットワークエンティティが前記UEを認証した後に、前記暗号化されたデータを復号するための復号情報を、前記ネットワークエンティティから受信することと、
    前記暗号化されたデータを復号するために、前記復号情報を使用することと、 を備える、方法。
  14. 前記パケットは、前記ネットワークが前記UEを認証するためのメカニズムをさらに備え、
    前記UEの認証を行うために前記ネットワークエンティティと通信することは、前記メカニズムを前記ネットワークエンティティに提供することを備える、
    請求項13に記載の方法。
  15. 前記メカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、請求項14に記載の方法。
  16. 前記暗号化されたデータを成功裏に復号した後に、前記BSが前記暗号化されたデータを成功裏に復号したことを確認応答するメッセージを前記UEに送ることをさらに備える、請求項13に記載の方法。
  17. 前記メッセージは、ページングメッセージを備える、請求項16に記載の方法。
  18. 前記ページングメッセージの送信は、前記BSが前記暗号化されたデータを成功裏に復号したという確認応答を示す、請求項17に記載の方法。
  19. 前記メッセージは、前記UEが前記ネットワークを認証するためのメカニズムを備え、前記メカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、請求項16に記載の方法。
  20. 前記完全なRRC接続の前記確立は、前記UEと前記ネットワークエンティティとの間の少なくとも1つのデータ無線ベアラの確立を備える、請求項13に記載の方法。
  21. ネットワークエンティティによる、ネットワークにおけるワイヤレス通信のための方法であって、
    ユーザ機器(UE)との安全な接続を、基地局(BS)を介して確立することと、
    完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなく、前記UEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、前記安全な接続を介してネゴシエートすることと、
    前記UEの認証を行うために前記BSと通信することと、ここにおいて、暗号化されたデータは、前記UEから前記BSによってパケット中で受信され、
    前記UEを認証した後に、前記暗号化されたデータを復号するための復号情報を前記BSに提供することと、
    前記復号情報を使用して復号されたデータを前記BSから受信することと、
    を備える、方法。
  22. 前記ネゴシエートすることは、
    前記UEからコネクションレスセットアップを求める要求を受信することと、ここにおいて、前記要求は、前記UEによってサポートされた1つまたは複数の暗号化メカニズムを示す、
    前記サポートされた暗号化メカニズムのうちの1つを示す応答を送信することと、
    を備える、請求項21に記載の方法。
  23. 前記パケット中で、前記ネットワークが前記UEを認証するための少なくとも1つのメカニズムを前記BSから受信することと、
    前記UEを認証するために前記少なくとも1つのメカニズムを使用することと、ここにおいて、前記少なくとも1つのメカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、
    をさらに備える、請求項21に記載の方法。
  24. 前記完全なRRC接続を確立することは、前記UEと前記ネットワークエンティティとの間に少なくとも1つのデータ無線ベアラを確立することを備える、請求項21に記載の方法。
  25. 前記UEを認証した後に、前記UEが前記ネットワークを認証するための少なくとも1つのメカニズムを前記BSに提供することをさらに備え、前記少なくとも1つのメカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、請求項21に記載の方法。
  26. ネットワークエンティティによる、ネットワークにおけるワイヤレス通信のための方法であって、
    ユーザ機器(UE)との安全な接続を、基地局(BS)を介して確立することと、
    完全な無線リソース制御(RRC)接続を確立することなく、前記UEがデータを送信するのに使用するための暗号化メカニズムを、前記安全な接続を介してネゴシエートすることと、
    前記UEの認証を行うために前記BSと通信することと、ここにおいて、暗号化されたデータは、前記UEから前記BSによってパケット中で受信され、
    前記暗号化されたデータを前記BSから受信することと、
    前記暗号化されたデータを復号するために復号情報を使用することと、
    を備える、方法。
  27. 前記ネゴシエートすることは、
    前記UEからコネクションレスセットアップを求める要求を受信することと、ここにおいて、前記要求は、前記UEによってサポートされた1つまたは複数の暗号化メカニズムを示す、
    前記サポートされた暗号化メカニズムのうちの1つを示す応答を送信することと、
    を備える、請求項26に記載の方法。
  28. 前記パケット中で、前記ネットワークが前記UEを認証するための少なくとも1つのメカニズムを前記BSから受信することと、
    前記UEを認証するために前記少なくとも1つのメカニズムを使用することと、ここにおいて、前記少なくとも1つのメカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、
    をさらに備える、請求項26に記載の方法。
  29. 前記完全なRRC接続を確立することは、前記UEと前記ネットワークエンティティとの間に少なくとも1つのデータ無線ベアラを確立することを備える、請求項26に記載の方法。
  30. 前記UEを認証した後に、前記UEが前記ネットワークを認証するための少なくとも1つのメカニズムを前記BSに提供することをさらに備え、前記少なくとも1つのメカニズムは、媒体アクセス制御(MAC)アドレスまたはショートMACアドレスのうちの少なくとも1つを備える、請求項26に記載の方法。
JP2019197551A 2014-09-23 2019-10-30 安全なコネクションレス・アップリンク・スモールデータ伝送のための方法および装置 Active JP6862524B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201462054271P 2014-09-23 2014-09-23
US62/054,271 2014-09-23
US14/862,124 2015-09-22
US14/862,124 US9820184B2 (en) 2014-09-23 2015-09-22 Methods and apparatus for secure connectionless uplink small data transmission

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017514821A Division JP6612332B2 (ja) 2014-09-23 2015-09-23 安全なコネクションレス・アップリンク・スモールデータ伝送のための方法および装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020043572A true JP2020043572A (ja) 2020-03-19
JP6862524B2 JP6862524B2 (ja) 2021-04-21

Family

ID=55527069

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017514821A Active JP6612332B2 (ja) 2014-09-23 2015-09-23 安全なコネクションレス・アップリンク・スモールデータ伝送のための方法および装置
JP2019197551A Active JP6862524B2 (ja) 2014-09-23 2019-10-30 安全なコネクションレス・アップリンク・スモールデータ伝送のための方法および装置

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017514821A Active JP6612332B2 (ja) 2014-09-23 2015-09-23 安全なコネクションレス・アップリンク・スモールデータ伝送のための方法および装置

Country Status (7)

Country Link
US (3) US9820184B2 (ja)
EP (2) EP3565215A1 (ja)
JP (2) JP6612332B2 (ja)
KR (2) KR102443184B1 (ja)
CN (2) CN111586684B (ja)
BR (1) BR112017005897B1 (ja)
WO (1) WO2016049125A1 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9820184B2 (en) * 2014-09-23 2017-11-14 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for secure connectionless uplink small data transmission
KR101953269B1 (ko) * 2015-06-23 2019-06-11 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 비승인 전송 방법, 사용자 장비, 액세스 네트워크 장치, 및 코어 네트워크 장치
US9832790B2 (en) * 2015-09-23 2017-11-28 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods and apparatus to transmit data in a connectionless mode
JP2019009480A (ja) * 2015-11-10 2019-01-17 シャープ株式会社 端末装置、c−sgnおよび通信制御方法
EP3375232B1 (en) 2015-11-12 2022-12-28 Sony Group Corporation User equipment, network node and radio communication method
WO2017133021A1 (zh) * 2016-02-06 2017-08-10 华为技术有限公司 一种安全处理方法及相关设备
US11388588B2 (en) * 2016-05-13 2022-07-12 Nokia Solutions And Networks Oy Optimized small data transmission over uplink
US10952051B2 (en) * 2016-07-01 2021-03-16 Qualcomm Incorporated Core network connectionless small data transfer
WO2018037149A1 (en) * 2016-08-22 2018-03-01 Nokia Technologies Oy Security procedure
EP3300437B1 (en) * 2016-09-26 2022-05-25 Nokia Technologies Oy Paging for downlink data transfer in connectionless mode in a mobile system
US10721763B2 (en) 2017-01-20 2020-07-21 Qualcomm Incorporated Small packet optimizations for internet-of-things applications
WO2018214052A1 (en) * 2017-05-24 2018-11-29 Qualcomm Incorporated Uplink small data transmission in inactive state
WO2019047066A1 (zh) * 2017-09-06 2019-03-14 北京小米移动软件有限公司 无人机接入方法及装置
WO2024000597A1 (en) * 2022-07-01 2024-01-04 Zte Corporation Method, device and computer program product for wireless communication

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013169073A1 (en) * 2012-05-10 2013-11-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for connectionless transmission during uplink and downlink of data packets
WO2014019235A1 (en) * 2012-08-03 2014-02-06 Nokia Siemens Networks Oy Data transmission

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1014919A (en) 1909-06-28 1912-01-16 Jared S Sweeny Feed-water heater.
US7334125B1 (en) * 2001-11-27 2008-02-19 Cisco Technology, Inc. Facilitating secure communications among multicast nodes in a telecommunications network
KR20050078774A (ko) 2004-02-02 2005-08-08 삼성전자주식회사 패킷 보안 방법 및 장치
US8208950B2 (en) 2007-11-13 2012-06-26 Research In Motion Limited Method and apparatus for state/mode transitioning
WO2011028285A2 (en) 2009-09-01 2011-03-10 Zte (Usa) Inc. Connectionless modes for wireless machine to machine communications in wireless communication networks
US8848916B2 (en) * 2010-04-15 2014-09-30 Qualcomm Incorporated Apparatus and method for transitioning from a serving network node that supports an enhanced security context to a legacy serving network node
US9084110B2 (en) * 2010-04-15 2015-07-14 Qualcomm Incorporated Apparatus and method for transitioning enhanced security context from a UTRAN/GERAN-based serving network to an E-UTRAN-based serving network
US20110261961A1 (en) * 2010-04-22 2011-10-27 Qualcomm Incorporated Reduction in bearer setup time
CN103155686B (zh) * 2010-10-08 2016-04-06 诺基亚通信公司 用于通信的装置和方法
US20120182939A1 (en) * 2011-01-14 2012-07-19 Qualcomm Incorporated Telehealth wireless communication hub and service platform system
GB2489221A (en) * 2011-03-18 2012-09-26 Ip Wireless Inc Establishing preconfigured shared logical communications bearers and preconfigured shared radio bearers to provide a predefined quality of service
WO2013006194A1 (en) * 2011-07-01 2013-01-10 Intel Corporation Structured codebook for uniform circular array (uca)
US9504081B2 (en) * 2011-08-12 2016-11-22 Blackberry Limited Suspending a connection in a wireless communication system
US8831568B2 (en) * 2011-09-27 2014-09-09 Qualcomm Incorporated Automatic configuration of a wireless device
EP2844023A4 (en) * 2012-04-27 2015-12-02 Mitsubishi Electric Corp COMMUNICATION SYSTEM
JP2016506152A (ja) 2012-12-19 2016-02-25 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) タグ付けによるデバイスの認証
EP2991438B1 (en) * 2013-02-22 2019-04-10 HTC Corporation Method for simultaneous communications with multiple base stations
CN105359555B (zh) * 2013-07-01 2019-04-23 Lg 电子株式会社 终端的直接设备对设备通信的方法及其设备
US9820184B2 (en) * 2014-09-23 2017-11-14 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for secure connectionless uplink small data transmission

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013169073A1 (en) * 2012-05-10 2013-11-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for connectionless transmission during uplink and downlink of data packets
WO2014019235A1 (en) * 2012-08-03 2014-02-06 Nokia Siemens Networks Oy Data transmission

Also Published As

Publication number Publication date
EP3565215A1 (en) 2019-11-06
JP6862524B2 (ja) 2021-04-21
KR102356554B1 (ko) 2022-01-26
WO2016049125A1 (en) 2016-03-31
US9820184B2 (en) 2017-11-14
CN106716961B (zh) 2020-04-28
BR112017005897A2 (pt) 2018-02-06
KR20220016297A (ko) 2022-02-08
US10149197B2 (en) 2018-12-04
US20160088515A1 (en) 2016-03-24
KR20170060012A (ko) 2017-05-31
US20190174348A1 (en) 2019-06-06
US10834630B2 (en) 2020-11-10
EP3198982A1 (en) 2017-08-02
EP3198982B1 (en) 2019-06-19
KR102443184B1 (ko) 2022-09-13
JP6612332B2 (ja) 2019-11-27
JP2017535990A (ja) 2017-11-30
BR112017005897B1 (pt) 2023-12-12
CN111586684B (zh) 2023-10-31
US20180084452A1 (en) 2018-03-22
CN106716961A (zh) 2017-05-24
CN111586684A (zh) 2020-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6862524B2 (ja) 安全なコネクションレス・アップリンク・スモールデータ伝送のための方法および装置
US10674360B2 (en) Enhanced non-access stratum security
JP6411625B2 (ja) 無接続アクセスのための装置および方法
US20180359786A1 (en) Uplink early data transmission
JP6686043B2 (ja) 制限付き発見のための構成された近接サービスコードをセキュアにするための方法および装置
US11968533B2 (en) Methods and apparatus for secure access control in wireless communications
TW202014009A (zh) Rrc非活躍模式中的下行鏈路資料傳輸
WO2019119447A1 (en) Expedited release of a user equipment
CN111034329A (zh) 上行链路早期数据传输
TWI771469B (zh) 無線電鏈路控制未經認可模式接收技術
JP6983297B2 (ja) 無線通信システムにおけるサイドリンクSRB(Signaling Radio Bearer)確立のための方法および装置
JP2018501717A (ja) 効果的なアクセスポイント発見のためのシステムおよび方法
JP2014509502A (ja) サード・パーティによって支援されたピア・トゥ・ピア通信のための装置および方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191129

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200923

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20201223

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210107

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210302

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210331

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6862524

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250