JP2002204241A - エンコードされたデータ送信用パラメータを送信するワイヤレス・ネットワーク - Google Patents

エンコードされたデータ送信用パラメータを送信するワイヤレス・ネットワーク

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JP2002204241A
JP2002204241A JP2001346498A JP2001346498A JP2002204241A JP 2002204241 A JP2002204241 A JP 2002204241A JP 2001346498 A JP2001346498 A JP 2001346498A JP 2001346498 A JP2001346498 A JP 2001346498A JP 2002204241 A JP2002204241 A JP 2002204241A
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wireless
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Christoph Herrmann
ヘルマン クリストフ
Patrick Nickel
ニッケル パトリック
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Koninklijke Philips Electronics NV
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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 同じ種類のハイパーフレーム番号の変化が無
線アクセス・ネットワークと端末と両方において可能な
らしめるワイヤレス・ネットワークを提供すること。 【解決手段】 本発明は、無線アクセス・ネットワーク
(NW)と複数の端末とを有するワイヤレスNWに関す
る。この無線アクセスNW及び端末は、それぞれ、無線
アクセスNWと一端末との間にセットアップされる若し
くは再構成されるコネクションに対する第一及び第二の
フレーム番号に基づいて、特定の送信データをエンコー
ドし、同様にキーを構成する。第一のフレーム番号は周
期的に変化するデータ送信用無線フレーム番号に依存
し、第二のフレーム番号の値は第一のフレーム番号に依
存する。第一のフレーム番号の値に基づいて、端末及び
/若しくは無線アクセスNWは、第二のフレーム番号の
フォーメーションにおける時間遅延が無線アクセスNW
において発生するものであるか否かを判断する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線アクセス・ネ
ットワークと、複数の端末とを有するワイヤレス・ネッ
トワークであって、上記無線アクセス・ネットワーク及
び端末は、それぞれ、上記無線アクセス・ネットワーク
と一端末との間にセットアップされる若しくは再構成さ
れるコネクションに対する第一及び第二のフレーム番号
に基づいて、特定の送信データをエンコードし、同様に
キーを構成する、ワイヤレス・ネットワークに関する。
【0002】
【従来の技術】このようなワイヤレス・ネットワーク
は、「3rd GenerationPartners
hip Project(3GPP);Technic
alSpecification Group(TS
G) RAN:WorkingGroup 2(WG
2);Radio Interface Protoc
ol Architecture:TS 25.331
V.3.4.1、chapter8.5.17」から
知られている。無線アクセス・ネットワークと端末との
間で送信されたデータをエンコーディングするために
は、トランスペアレント・モードにおいて、様々なフレ
ーム番号から構成されるキーが必要である。与えられた
コネクション・フレーム番号であるフレーム番号は、定
式に従って計算され、無線若しくはシステム・フレーム
番号を使用する。このコネクション・フレーム番号は、
ハイパーフレーム番号をインクリメントするのに用いら
れる。次いで、無線アクセス・ネットワークと割り当て
られた端末とはそれらのハイパーフレーム番号を異なる
方法で変え、デコーディング・マスクを変えることが起
こってもよい。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、同じ
種類のハイパーフレーム番号の変化が無線アクセス・ネ
ットワークと端末と両方において可能ならしめるワイヤ
レス・ネットワークを提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】この目的は、以下の特徴
的な機能を有するワイヤレス・ネットワークによって実
現される。
【0005】このワイヤレス・ネットワークは、無線ア
クセス・ネットワークと複数の端末とを有し、該無線ア
クセス・ネットワーク及び該端末は、それぞれ、該無線
アクセス・ネットワークと一端末との間にセットアップ
される若しくは再構成されるコネクションに対する第一
及び第二のフレーム番号に基づいて、特定の送信データ
をエンコードし、同様にキーを構成する、ワイヤレス・
ネットワークであり、上記第一のフレーム番号は、周期
的に変化するデータ送信用無線フレーム番号に依存し、
上記第二のフレーム番号の値は、上記第一のフレーム番
号に依存し、上記端末及び/若しくは上記無線アクセス
・ネットワークは、上記第二のフレーム番号のフォーメ
ーションにおける時間遅延が上記無線アクセス・ネット
ワークにおいて発生するものであるか否かを、上記第一
のフレーム番号の値に基づいて判断する、ワイヤレス・
ネットワークである。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態の例を図
面を参照して更に説明する。
【0007】図1は、例えば、基地局と、無線ネットワ
ーク制御局(RNC)とから成る無線アクセス・ネット
ワーク1と、複数の端末2〜9とを有する無線ネットワ
ークを示す。無線アクセス・ネットワーク1は、通常、
複数の基地局と、複数の無線ネットワーク制御局とを有
する。無線ネットワーク制御局(RNC)は、無線トラ
フィックに参加するすべての要素(例えば、端末2〜
9、基地局)の制御を担う。この基地局は、無線ネット
ワーク制御局から受信した制御データ及び有益データを
端末2〜9へ送信する。
【0008】原則として、端末2〜9は移動局である。
無線アクセス・ネットワーク1内の基地局は、通常、固
定的に導入されるが、場合によっては、移動可能なもの
でもよく、移動式なものでもよい。
【0009】図1に示すネットワークは、1つの無線セ
ルを有する。しかし、このようなネットワークは、複数
の無線セルを有し、端末が該無線セルの中からセルを変
更し得るようにしてもよい。
【0010】このワイヤレス・ネットワークにおいて、
無線信号は、例えばFDMA、TDMA、若しくはCD
MA方式(FDMA=周波数分割多重接続、TDMA=
時分割多重接続、CDMA=符号分割多重接続)、又
は、これら方式の組み合わせに従って送信される。
【0011】特殊な符号拡散方式であるCDMA方式に
よれば、ユーザから発せられたバイナリ情報(データ信
号)は、毎回異なるコード・シーケンスで変調される。
このようなコード・シーケンスは、擬似ランダム方形波
信号(PNコード)を含む。PNコードのレートは、チ
ップレートと呼ばれ、通常はバイナリ情報のレートより
もはるかに高い。擬似ランダム方形波信号の方形波パル
スの持続時間は、チップインターバルTと呼ばれる。
1/Tがチップレートである。擬似ランダム方形波信
号によるデータ信号の個別の操作若しくは変調によっ
て、拡散係数N=T/Tでスペクトラムを拡散する
ことができる。ここで、Tはそのデータ信号の方形波パ
ルスの持続時間である。
【0012】有益データ及び制御データは、無線ネット
ワーク制御局によって予め規定されたチャネルを通じ
て、少なくとも1つの端末(2〜9)と無線アクセス・
ネットワーク1の無線ネットワーク制御局との間で送信
される。チャネルは、周波数レンジ、タイム・レンジ、
例えばCDMA方式では拡散コード、などによって決定
される。基地局から端末2〜9への無線リンクは、ダウ
ンリンクと呼ばれ、端末から基地局への無線リンクは、
アップリンクと呼ばれる。このように、基地局から端末
へのデータはダウンリンク・チャネルを通じて送信さ
れ、端末から基地局へのデータはアップリンク・チャネ
ルを通じて送信される。
【0013】例えば、コネクション確立前に、無線ネッ
トワーク制御局1から全端末2〜9へ制御データをブロ
ードキャストするのに用いられるダウンリンク制御チャ
ネルを設けてもよい。このようなチャネルは、ダウンリ
ンク報知制御チャネルと呼ばれる。コネクション確立前
に、端末2〜9から無線ネットワーク制御局1へ制御デ
ータを送信するために、例えば、無線アクセス・ネット
ワーク1の無線ネットワーク制御局によって割り当てら
れたアップリンク制御チャネルが、他の端末2〜9によ
ってもアクセスされ得るように用いられ得る。複数の若
しくはすべての端末2〜9によって用いられ得るアップ
リンク・チャネルは、共通アップリンク・チャネルと呼
ばれる。例えば端末2〜9と無線アクセス・ネットワー
ク1の無線ネットワーク制御局との間でコネクションが
確立された後、有益データはダウンリンク及びアップリ
ンク・ユーザ・チャネルを通じて、送信される。一送信
器と一受信器との間のみにセットアップされたチャネル
は専用チャネルと呼ばれる。原則として、ユーザ・チャ
ネルは、専用チャネルであり、この専用チャネルは、リ
ンク固有の制御データを送信するための専用制御チャネ
ルを伴うことが可能である。
【0014】ランダム・アクセスを有する競合傾向チャ
ネル(以降、RACHチャネル(ランダム・アクセス・
チャネル)と呼ぶ)が、無線アクセス・ネットワーク1
の無線ネットワーク制御局に端末2〜9を含ませること
の責任を負う。更に、データ・パケットもこのRACH
チャネルを通じて送信され得る。端末2〜9から無線ア
クセス・ネットワーク1の無線ネットワーク制御局への
データ送信のために設けられた、ランダム・アクセスを
有する別の競合傾向チャネルは、FACHチャネル(前
方アクセス・チャネル)と呼ばれる。
【0015】無線アクセス・ネットワーク1と端末との
間で有益データを交換するためには、端末2〜9が無線
アクセス・ネットワーク1の基地局と同期されているこ
とが必要である。例えば、FDMA及びTDMA方式の
組み合わせが用いられるGSMシステム(GSM=Gl
obal System for Mobile co
mmunications)から、所定のパラメータに
基づいて適切な周波数レンジが決定された後、フレーム
の時間依存位置が決定される(フレーム同期)ことが知
られている。フレーム同期は、データ送信をシーケンス
するのに役立つ。このようなフレームは、TDMA、F
DMA、及びCDMA方式の場合、端末及び基地局のデ
ータ同期に常に必要である。このフレームは、様々なサ
ブフレームを含んでもよく、複数の他の連続フレームと
共にハイパーフレームを構成してもよい。簡素化のた
め、参照フレームと呼ばれるフレームから開始する。
【0016】無線アクセス・ネットワーク1と端末2〜
9との間の、無線インターフェースと経由した制御デー
タ及び有益データの交換は、図2に示すレイヤ・モデル
若しくはプロトコル構造を参照して説明することができ
る(「3rd Generation Partner
ship Project(3GPP);Techni
cal Specification Group(T
SG) RAN:Working Group 2(W
G2);Radio Interface Proto
col Architecture:TS 25.30
1 V.3.6.0 (2000−09)」と比較せ
よ)。このレイヤ・モデルは、3つのプロトコル・レイ
ヤ:物理レイヤPHY、サブレイヤMAC及びRLCを
有するデータリンク・レイヤ(図2では、サブレイヤR
LCの様々な形状が示されている)、及び、RRCレイ
ヤ、を有する。サブレイヤMACは、媒体アクセス制御
に責任を負い、サブレイヤRLCは無線リンク制御に責
任を負い、レイヤRRCは無線リソース制御に責任を負
う。レイヤRRCは、端末2〜9と無線アクセス・ネッ
トワーク1の無線ネットワーク制御局との間で信号を送
るのに責任を負う。サブレイヤRLCは、端末2〜9と
無線アクセス・ネットワーク1の無線ネットワーク制御
局との間の無線リンクを制御するのに用いられる。サブ
レイヤRRCは、制御リンク10及び11を通じて、レ
イヤMAC及びPHYを制御する。これにより、レイヤ
RRCはレイヤMAC及びPHYの構成を制御し得る。
物理レイヤPHYは、MACレイヤへの転送リンク12
を提供する。MACレイヤは、レイヤRLCに対して、
論理コネクション13を使用可能にする。RLCレイヤ
は、アクセス・ポイント4を通じて、アプリケーション
によって達せられ得る。
【0017】このようなネットワークにおいて、データ
は、セキュリティ及び機密性の理由により、コード化さ
れた形で無線インターフェースを通じて送信され、無断
で傍受されることを防ぐ。エンコーディングは、データ
リンク・レイヤで(例えば、RLC若しくはMACレイ
ヤで)実行される。図3に示すように、データDは、排
他的論理和演算(XOR)を通じて、エンコーディング
・マスクMと合成されるため、エンコードされたデータ
・ストリームC_Dが得られる。このエンコーディング
・マスクMは、エンコーディング・アルゴリズムと共に
機能し、入力値として、ここには示さないキーCK、カ
ウントCOUNT_C、及び、パラメータPを受信する
エンコーディング機能16として構成される。このカウ
ントCOUNT_Cは、32ビット長である。これは、
異なるRLC種類のリンク(パケット・ヘッダとシーケ
ンス番号とそれに基づく送信反復とを含むRLCアクノ
リッジド・モード送信、パケット・ヘッダとシーケンス
番号を含み、送信反復を含まないRLC非アクノリッジ
・モード送信、パケット・ヘッダ及びシーケンス番号を
含まないRLCトランスペアレント・モード送信)に対
しては異なって形成される。RLCトランスペアレント
・モードにおける全リンクに対して、COUNT_Cの
下位7ビットは、コネクション・フレーム番号(CF
N)によって決定される。このコネクション・フレーム
番号(CFN)も7ビットから成り、報知若しくは配布
チャネルを通じて基地局から発せられたシステム・フレ
ーム番号(SFN)から決定される。このシステム・フ
レーム番号(SFN)は、フレームが変更されるたびに
4096を法としてインクリメントされる。COUNT
_Cは、それ自体を、ここでは、回線交換サービス及び
パケット交換サービスにおけるリンクに対して、区別す
る。回線交換サービスにおける全リンクは、同じCOU
NT_C値を用いる。パケット交換サービスにおける全
リンクも、同じCOUNT_C値を用いるが、回線交換
サービスにおけるCOUNT_C値とは異なるものであ
る。RLCアクノリッジ・モードにおける個別のリンク
のそれぞれに対して、COUNT_Cの下位12ビット
は、該パケット・ヘッダの12ビット・シーケンス番号
によって決定され、RLC非アクノリッジ・モードにお
ける個別のリンクのそれぞれに対して、COUNT_C
の下位7ビットは、該パケット・ヘッダの7ビット・シ
ーケンス番号によって決定されるため、RLCトランス
ペアレント・モード送信でない異なるコネクションに対
するCOUNT_C値は、通常、互いに異なるように選
択される。
【0018】ハイパーフレーム番号(HFN)と呼ばれ
るCOUNT_Cの残りのビットは、以下の指示に従っ
て、20ビット番号STARTから計算される。端末
は、回線交換サービス(CS)及びパケット交換サービ
ス(PS)用にRRCリンクがセットアップされた時、
記録されている20ビットのSTART−CS値及び2
0ビットのSTART−PS値を無線ネットワーク制御
局へ通知する。これらの値は、回線交換サービス及びパ
ケット交換サービスにおけるリンクについて、ハイパー
フレーム番号HFNの上位20ビットを初期化する。よ
って、RRCリンクがクリアされた時、回線交換サービ
ス及びパケット交換サービスにおける個々のリンクにつ
いて記録されたSTART−CS及びSTART−PS
の値は、使用可能な全COUNT_C値の最大値が計算
されるため、使用可能なハイパーフレーム番号HFNか
ら構成される。
【0019】ハイパーフレーム番号HFNは、RLCト
ランスペアレント・モード送信の場合にコネクション・
フレーム番号CFNがラップアラウンドを有する時、又
は、RLCアクノリッジ・モード送信若しくはRLC非
アクノリッジ・モード送信のシーケンス番号がラップア
ラウンドを有する時にはいつも、インクリメントされ
る。これは、通常、端末でも無線ネットワーク制御局で
も起こるとき、同じCOUNT_C値が個別リンクの符
号化及び復号化に用いられるため、復号化は正確に為さ
れ得る。
【0020】しかし、RACHチャネルがアップリンク
・データに対して用いられ、FACHチャネルがダウン
リンク・データに対して用いられた後で、専用チャネル
が端末に割り当てられた時(セルレベルでの該端末の位
置が既知で、該端末はアップリンク・データをRACH
チャネルを通じて送信し、ダウンリンク・データをFA
CHチャネルを通じて受信する一状態(CELL_FA
CH)から該端末がアップリンク及びダウンリンク・デ
ータを専用チャネルを通じて受信する一状態(CELL
_DCH)への変更)、又は、非同期ハード・ハンドオ
ーバーが新しいセルへ変える場合、RLCトランスペア
レント・モード送信中に、端末および無線ネットワーク
制御局におけるハイパーフレーム番号HFNの等価性に
関する問題が生じ得る。非同期ハード・ハンドオーバー
は、端末が、旧セルとのコネクションを切断する前に、
新セルにおけるシステム・フレーム番号SFNをいまだ
知らず、新セルへのリンクは旧セルへのリンクが切断さ
れるまで接続されない場合と意味すると理解されてい
る。この状況において、該端末がハイパーフレーム番号
HFNをインクリメントしたか否かは無線ネットワーク
制御局の側では不明であるため、該端末におけるハイパ
ーフレーム番号HFNは無線ネットワーク制御局におけ
るそれと異なる可能性がある。
【0021】無線ネットワーク制御局は、特にメッセー
ジPCR(物理チャネル再構成)を送信することによっ
て、CELL_FACH状態からCELL_DCH状態
への変更を示す(3GPP、TS 25.331 v
3.4.1と比較せよ)。このメッセージPCRは、該
専用チャネル上での送受信に用いるべきコードを端末に
知らせる。CELL_FACH状態からCELL_DC
H状態への変更後、該端末は、式
【0022】
【数1】 を用いて、CELL_DCH状態において妥当なコネク
ション・フレーム番号CFMを計算する。ここで、SF
Nは該端末が専用チャネルを利用するセルにおけるシス
テム・フレーム番号を示し、DOFFは、時間の経過と
共にそれを用いて様々な端末の送信の瞬間をブロードキ
ャストすることができる端末固有の番号である(3GP
P TS 25.331 v.3.4.1 chapt
er8.5.17、と比較せよ)。DOFFは、メッセ
ージPCRにおいて端末に通知される。
【0023】CELL_FACH状態からCELL_D
CH状態への変更において、該端末が、上記計算式によ
って計算されるその時の現システム・フレーム番号SF
Nによって決定された基地局の物理ダウンリンク信号と
同期に達した後、255に近い(例えば253)コネク
ション・フレーム番号CFNを決定するかもしれない。
これを図4に示す。図4において、TEは端末であり、
FZは無線アクセス・ネットワークであり、CFNはコ
ネクション・フレーム番号である。参照符号17は、2
53に等しい、端末において計算されたコネクション・
フレーム番号CFNを示し、参照符号18は、255に
等しい、最大コネクション・フレーム番号CFNを示
す。基地局の物理ダウンリンク信号との同期後、該端末
は、そのアップリンク信号を送信する。該無線ネットワ
ーク制御局が該端末の上記物理アップリンク信号と、例
えば端末における物理ダウンリンク信号との同期後、わ
ずか4無線フレームで同期が取れた場合、該無線ネット
ワーク制御局は、上記計算式に従って計算されたコネク
ション・フレーム番号CFNが値1になる瞬間まで、両
側で既知であったシステム・フレーム番号SFNからコ
ネクション・フレーム番号CFNを決定しない(図4の
参照符号19と比較せよ)。端末側においては、端末に
おけるハイパーフレーム番号HFNをインクリメントさ
せるコネクション・フレーム番号のラップアラウンドが
生じる。無線ネットワーク制御局においては、該無線ネ
ットワーク制御局が該物理アップリンク信号と同期が取
れた(即ち、コネクション・フレーム番号CFNがいま
だラップアラウンドを有していない)後、コネクション
・フレーム番号CFNは値1を有するため、ハイパーフ
レーム番号HFNはインクリメントされない。結果とし
て、ハイパーフレーム番号HFN及びCOUNT_C値
が端末と無線ネットワーク制御局とにおいて異なるた
め、もはや正確に復号化することができなくなる。
【0024】無線ネットワーク制御局のアクティベーシ
ョン時間についての通知(コネクション・フレーム番号
CFNから成る)は、ここでは、ハイパーフレーム番号
HFNが実際にインクリメントされ得る時に、ハイパー
フレーム番号HFNをインクリメントするのに役立ち得
る。無線ネットワーク制御局自体は、基地局のダウンリ
ンク信号との同期が取れた後で端末によって使用される
新しいコネクション・フレーム番号CFNを事前に決定
し得るため、無線ネットワーク制御局は、コネクション
・フレーム番号CFNのラップアラウンドを予期するこ
とができ、アクティベーション時間を例えばコネクショ
ン・フレーム番号CFN=20にセットすることができ
る、ことを推定し得る。端末が物理ダウンリンク信号と
同期が取れた後、無線ネットワーク制御局が物理アップ
リンク信号と同期が取れるまでの最大持続時間の長さも
考慮に入れられるべきである。物理アップリンク信号と
の同期後のみ、無線ネットワーク制御局は、端末も物理
ダウンリンク信号と同期を取り、よって新しいコネクシ
ョン・フレーム番号CFNへ切り替えたということに確
信を持ち得る。ハイパーフレームHFNをインクリメン
トするためのアクティベーション時間には、CELL_
FACH状態からCELL_DCH状態への変更を導入
し得るメッセージPCR若しくは別のメッセージが含ま
れるべきである。
【0025】ハイパーフレーム番号HFNをインクリメ
ントするためのアクティベーション時間の送信の代わり
に、無線ネットワーク制御局は物理ダウンリンク信号を
適切に遅延させてもよい。
【0026】端末が非同期ハード・ハンドオーバーでセ
ルを変えるとき、同じ問題が生じるが、ここで無線ネッ
トワーク制御局は、メッセージPCR(若しくはハード
・ハンドオーバーを導入し得る別のメッセージ)を送信
する際、新しいセルのシステム・フレーム番号SFNを
まだ知ることができない(なぜなら、この番号は該端末
によって決定されていない)。すると、アクティベーシ
ョン時間を通じた同期の問題を解決することは不可能で
ある。なぜなら、妥当なコネクション・フレーム番号C
FNが用いられるときに新しいセルにおいてラップアラ
ウンドがいつ発生するかを知ることは、無線ネットワー
ク制御局にとって根本的なことだからである。無線ネッ
トワーク制御局の新セルにおけるシステム・フレーム番
号SFNは、旧セルには知られていないため、旧セルの
無線ネットワーク制御局は、既知の計算式を用いて、新
セルにおけるコネクション・フレーム番号CFNに対し
て適切なアクティベーション時間を示すことができな
い。なぜなら、新セルのシステム・フレーム番号SFN
が含まれているからである。
【0027】非同期ハード・ハンドオーバーを用い、新
セルへの変更後、端末はそこで妥当なコネクション・フ
レーム番号CFNを式
【0028】
【数2】 を用いて計算する。ここで、SFNは該端末が専用チャ
ネルを利用する新セルにおけるシステム・フレーム番号
を示し、DOFFは、再び、時間の経過と共にそれを用
いて様々な端末の送信の瞬間をブロードキャストするこ
とができる端末固有の番号である(3GPP TS 2
5.331 v.3.4.1 chapter8.5.
17、と比較せよ)。DOFFは、メッセージPCRに
おいて既に端末に通知されている。
【0029】端末及び無線ネットワーク制御局における
異なるハイパーフレーム番号HFNの開発への薬は、以
下の2つの方法(デアクティベーション手順)によって
提供される。
【0030】第一の方法を用いると、256より小さい
最小コネクション・フレーム番号CFN_minが定義
される。この番号は、最小コネクション・フレーム番号
CFNと255との間にデアクティベーション間隔を規
定する。端末は、この間隔以降、コネクション・フレー
ム番号CFNの次のラップアラウンドにおいて、ハイパ
ーフレーム番号HFNをインクリメントせず、該次のラ
ップアラウンドの後まで、基地局が同期を取るアップリ
ンク信号を送信しない。この最小コネクション・フレー
ム番号CFN_minは、メッセージPCRにおいて端
末へ個別に通知されることも可能であり、報知チャネル
を通じて、セル固有値として全端末へアクセス可能なも
のとすることもできる。
【0031】第二の方法を用いると、端末は、セルを変
えた後、それによって決定されたコネクション・フレー
ム番号CFNを通知する。端末が物理ダウンリンク信号
と同期を取り、上記式を用いて新セルにおけるコネクシ
ョン・フレーム番号CFNを決定した後、端末のRRC
レイヤはメッセージPCRC(物理チャネル完全再構
成)を無線ネットワーク制御局へ送信する。このメッセ
ージによって、端末は物理チャネルの再構成を確認す
る。このメッセージは、最初に決定されたコネクション
・フレーム番号CFN_firstを含む。以下に説明
するルールに対して、いずれのハイパーフレーム番号H
FNがインクリメントされたか否かに応じて、RRCレ
イヤによって送信されるメッセージPCRCが、コネク
ション・フレーム番号CFN_first後に少なくと
も一無線フレーム後に送信されることが重要である。無
線ネットワーク制御局が既にアップリンク信号と同期が
取れている場合であれば、このメッセージは、新セルに
おける専用チャネルを通じて既に送信されていることも
可能である。
【0032】別のケースにおいて、このメッセージは、
新セルにおけるRACHチャネルを通じて送信される。
物理アップリンク信号との同期が達成された後、無線ネ
ットワーク制御局も該新セルに対するコネクション・フ
レーム番号CFNを決定する。端末も無線ネットワーク
制御局も同じシステム・フレーム番号SFNをコネクシ
ョン・フレーム番号CFNの決定に用いるため、それら
は同じである。しかし、特に決定されたコネクション・
フレーム番号CFNが小さい(例えば20。これに関し
ては150で大きいと言える。)場合に、無線ネットワ
ーク制御局においてメッセージPCRCの送信と該メッ
セージの最後の繰り返しとの間において、新しいコネク
ション・フレーム番号CFNが推定されたか否かが依然
として明らかでない。次いで、この情報は、同時に送信
されたコネクション・フレーム番号CFN_first
において、通知される。次いで、以下のルールが厳守さ
れる。 1. メッセージPCRCの反復及び復号化後の無線ネ
ットワーク制御局のRRCレイヤにおけるコネクション
・フレーム番号をCFN_currentとする。無線
ネットワーク制御局は、
【0033】
【数3】 の状態が維持されていれば、メッセージPCRCの反復
後のハイパーフレーム番号HFNをインクリメントしな
い。 2. 無線ネットワーク制御局は、
【0034】
【数4】 の状態が維持されていれば、メッセージPCRCの反復
後に一度だけハイパーフレーム番号HFNをインクリメ
ントする。
【0035】CFN_current=CFN_fir
stの場合、インクリメントすることが必要である。な
ぜなら、上記観察されるように、端末のRRCレイヤ
は、メッセージPCRCが生成されてから少なくとも一
無線フレームは送信を待機するため、このメッセージが
同じ無線フレームで送信され、受信されることは不可能
だからである。よって、CFN_current=CF
N_firstは、CFN_current若しくはC
FN_firstが与えられた無線フレームは、それぞ
れ、256無線フレーム離れて位置することを意味し得
るに過ぎない。
【0036】上記手順は、更に図5を参照して説明され
てもよい。参照符号20は端末TEが物理ダウンリンク
信号と同期が取れた瞬間を示す。その後、第一のコネク
ション・フレーム番号CFN_first(例えば、C
FN_first=221)が該端末によって計算され
(参照符号21)、次いで、メッセージPCRCを用い
て、無線アクセス・ネットワークFZの無線ネットワー
ク制御局へ送信される(参照符号22)。メッセージP
CRCが無線ネットワーク制御局において評価された
後、現在のコネクション・フレーム番号CFN_cur
rentが計算され(参照符号24)、CFN_fir
st及びCFN_currentが互いに比較される。
【0037】この手順及びデアクティベーション手順
は、CELL_FACH状態からCELL_DCH状態
への変更の場合に用いられることが可能である。
【0038】コネクション・フレーム番号CFNは25
6サイクルを有するため、この手順を用いると、ハイパ
ーフレーム番号HFNは、CFN_firstとCFN
_currentとの決定の間で経過する無線フレーム
数が256以下の場合のみ、一端末及び無線ネットワー
ク制御局に対して同期が維持され得る。原則として、こ
れこそ考えられるケースである。しかし、非常に好まし
くないケースにおいて、頻繁な送信の繰り返しの結果と
して、メッセージPCRCの送信が256以上の無線フ
レームを必要とすることが考えられる。これらのケース
もカバーされるべきである場合、CFN_curren
t及びCFN_firstのフォーメーションに対する
コネクション・フレーム番号CFNの代わりに、一般化
されたコネクション・フレーム番号CFNが用いられ
なければならない。このコネクション・フレーム番号C
FNは、モジュロ256フォーメーションによってで
はなく、モジュロMフォーメーションによって、システ
ム・フレーム番号SFNから発生する。
【0039】
【数5】 ここで、M=256Lであり、Lは、例えば、2、4、
8、16である。次いで、以下の状態が維持される。
【0040】
【数6】 この場合、コネクション・フレーム番号CFNのラップ
アラウンドは発生していない。よって、ハイパーフレー
ム番号HFNのインクリメントは発生しない。
【0041】
【数7】 この場合、コネクション・フレーム番号CFNのラップ
アラウンドがちょうと1回発生している。よって、ハイ
パーフレーム番号HFNのインクリメントが1度だけ発
生する。
【0042】
【数8】 この場合、コネクション・フレーム番号CFNのラップ
アラウンドがちょうど2回発生している。よって、ハイ
パーフレーム番号HFNのインクリメントが2度発生す
る。
【0043】総じて、これらは、
【0044】
【数9】 と定式化されてもよい。この場合、コネクション・フレ
ーム番号CFNのラップアラウンドがちょうとk回発生
在している。よって、ハイパーフレーム番号HFNがk
回インクリメントされる。
【0045】これら数式は、k≦Lの場合に、すなわ
ち、一般化されたコネクション・フレーム番号CFN
が最大で1回のラップアラウンドを有することが可能な
ようにLが選択される場合に、無線ネットワーク制御局
における正しいハイパーフレーム番号HFNをもたら
す。
【0046】
【発明の効果】本発明によれば、同じ種類のハイパーフ
レーム番号の変化が無線アクセス・ネットワークと端末
と両方において可能ならしめるワイヤレス・ネットワー
クを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】無線アクセス・ネットワークと複数の端末とを
有するワイヤレス・ネットワークを示す図である。
【図2】端末若しくは無線アクセス・ネットワークの様
々な機能を説明するっためのレイヤ・モデルを示す図で
ある。
【図3】端末若しくは無線アクセス・ネットワークにお
けるエンコーディング・メカニズムを説明するためのブ
ロック図である。
【図4】ハイパーフレーム番号の変化を説明するための
図である。
【図5】ハイパーフレーム番号の変化を説明するための
図である。
【符号の説明】
1 無線アクセス・ネットワーク 2〜9 端末 10、11 制御リンク 12 転送リンク 13 論理コネクション 14 アクセス・ポイント 15 排他的論理和演算 16 エンコーディング機能
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 590000248 Groenewoudseweg 1, 5621 BA Eindhoven, Th e Netherlands (72)発明者 パトリック ニッケル ドイツ連邦共和国,52134 メルクシュタ イン,キルヒラター シュトラーセ 42 Fターム(参考) 5K033 CC01 DA01 DA19 5K067 BB21 EE02 EE10 EE71

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 無線アクセス・ネットワークと複数の端
    末とを有し、該無線アクセス・ネットワーク及び該端末
    は、それぞれ、該無線アクセス・ネットワークと一端末
    との間にセットアップされる若しくは再構成されるコネ
    クションに対する第一及び第二のフレーム番号に基づい
    て、特定の送信データをエンコードし、同様にキーを構
    成する、ワイヤレス・ネットワークであって、 前記第一のフレーム番号は、周期的に変化するデータ送
    信用無線フレーム番号に依存し、 前記第二のフレーム番号の値は、前記第一のフレーム番
    号に依存し、 前記端末及び/若しくは前記無線アクセス・ネットワー
    クは、前記第二のフレーム番号のフォーメーションにお
    ける時間遅延が前記無線アクセス・ネットワークにおい
    て発生するものであるか否かを、前記第一のフレーム番
    号の値に基づいて判断する、ことを特徴とするワイヤレ
    ス・ネットワーク。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のワイヤレス・ネットワー
    クであって、 前記無線アクセス・ネットワークは、前記第二のフレー
    ム番号のフォーメーションに対するアクティベーション
    瞬間についての通知を含むメッセージを前記端末へ送信
    する、ことを特徴とするワイヤレス・ネットワーク。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のワイヤレス・ネットワー
    クであって、 前記端末は、前記第二のフレーム番号のフォーメーショ
    ンに対する通知が前記無線ネットワーク制御局へ送信さ
    れることが許可されるか否かを、前記第一のフレーム番
    号の値に基づいて判断する、ことを特徴とするワイヤレ
    ス・ネットワーク。
  4. 【請求項4】 請求項1記載のワイヤレス・ネットワー
    クであって、 前記無線アクセス・ネットワークは、前記第二のフレー
    ム番号のフォーメーションの時間遅延に対するデアクテ
    ィベーション時間スペースについての通知を有するメッ
    セージを前記端末へ送信する、ことを特徴とするワイヤ
    レス・ネットワーク。
  5. 【請求項5】 無線アクセス・ネットワークと複数の端
    末とを有し、該無線アクセス・ネットワーク及び該端末
    は、それぞれ、該無線アクセス・ネットワークと一端末
    との間にセットアップされる若しくは再構成されるコネ
    クションに対する第一及び第二のフレーム番号に基づい
    て、特定の送信データをエンコードし、同様にキーを構
    成する、ワイヤレス・ネットワークであって、 前記第一のフレーム番号は、周期的に変化するデータ送
    信用無線フレーム番号に依存し、 前記第二のフレーム番号の値は、前記第一のフレーム番
    号に依存し、 前記端末は、前記無線アクセス・ネットワークへ第一の
    フレーム番号を送信し、該第一のフレーム番号の値に基
    づく第二のフレーム番号を形成する、ことを特徴とする
    ワイヤレス・ネットワーク。
  6. 【請求項6】 ワイヤレス・ネットワークにおける無線
    アクセス・ネットワークであり、該ワイヤレス・ネット
    ワークは、更に複数の端末を有し、該無線アクセス・ネ
    ットワークは、該ワイヤレス・ネットワークにおいて、
    該無線アクセス・ネットワークと一端末との間にセット
    アップされる若しくは再構成されるコネクションに対す
    る第一及び第二のフレーム番号に基づいて、特定の送信
    データをエンコードし、同様にキーを構成する、無線ア
    クセス・ネットワークであって、 前記第一のフレーム番号は、周期的に変化するデータ送
    信用無線フレーム番号に依存し、 前記第二のフレーム番号の値は、前記第一のフレーム番
    号に依存し、 前記無線アクセス・ネットワークは、前記第二のフレー
    ム番号のフォーメーションにおける時間遅延が前記無線
    アクセス・ネットワークにおいて発生するものであるか
    否かを、前記第一のフレーム番号の値に基づいて判断す
    る、ことを特徴とする無線アクセス・ネットワーク。
  7. 【請求項7】 ワイヤレス・ネットワークにおける端末
    であり、該ワイヤレス・ネットワークは、無線アクセス
    ・ネットワークと別の端末とを有し、該ワイヤレス・ネ
    ットワーク端末は、該ワイヤレス・ネットワークにおい
    て、該無線アクセス・ネットワークと一端末との間にセ
    ットアップされる若しくは再構成されるコネクションに
    対する第一及び第二のフレーム番号に基づいて、特定の
    送信データをエンコードし、同様にキーを構成する、端
    末であって、 前記第一のフレーム番号は、周期的に変化するデータ送
    信用無線フレーム番号に依存し、 前記第二のフレーム番号の値は、前記第一のフレーム番
    号に依存し、 前記無線アクセス・ネットワークは、前記第二のフレー
    ム番号のフォーメーションにおける時間遅延が前記無線
    アクセス・ネットワークにおいて発生するものであるか
    否かを、前記第一のフレーム番号の値に基づいて判断す
    る、ことを特徴とする端末。
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