KR20070109890A - 무선통신시스템에서 암호화 시작시간을 설정하는 방법 및장치 - Google Patents

무선통신시스템에서 암호화 시작시간을 설정하는 방법 및장치 Download PDF

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Abstract

무선통신시스템에 사용되는 사용자터미널에서 암호화 시작시간을 설정하는 방법으로서, 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하기 시작하도록 하는 제1 무선 리소스 제어 메시지를 수신하는 단계와; 제1 시그널링 무선 베어러의 암호화 시작시간을 제1 암호화 설정 파라미터를 시작하도록 지시하는 제2 무선 리소스 제어 메시지를 전송하는데 사용되는 프로토콜데이터유닛 중 마지막 프로토콜데이터유닛의 시퀀스넘버인 제1 시퀀스넘버에 디폴트값을 더하도록 설정하는 단계와; 제1 시그널링 무선 베어러를 통하여 제2 무선 리소스 제어메시지를 전송하는 단계와; 제1 시그널링 무선베어러를 통하여 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하는 무선 리소스 제어 메시지가 전송되는 것을 금지하는 단계와; 상기 제2 무선리소스제어메시지가 이미 성공적으로 수신되었음을 확인한 후, 제1 시그널링 무선 베어러가 어떠한 무선리소스제어메시지든지 전송하도록 허가하는 단계를 포함한다.

Description

무선통신시스템에서 암호화 시작시간을 설정하는 방법 및 장치{Method and apparatus for setting ciphering activation time in wireless communications system}
도 1은 무선통신장치의 기능 블록도이다.
도 2는 도 1 중 프로그램코드의 설명도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예의 플로우를 나타낸 흐름도이다.
<도면 주요부의 설명>
100: 무선통신장치 102: 입력장치 104: 출력장치 106: 제어회로 108: 중앙처리장치 110: 메모리장치 112: 프로그램코드 114: 송수신기 200: 응용프로그램층 202: 제3층 인터페이스 206: 제2층 인터페이스 208: 무선 리소스 제어 메시지 212: 버퍼 214: 무선리소스제어 프로토콜데이터유닛 218: 제1층 인터페이스 220: 안전모드제어 프로그램코드
본 발명은 무선통신시스템에서 암호화 시작시간을 설정하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 네트워크터미널 또는 사용자터미널에 복호화 에러가 발생하는 것을 방지하여, 측정보고 메시지와 핸드오프 메시지 등 무선리소스제어 메시지를 획득하는 방법 및 관련 장치에 관한 것이다.
3세대 이동통신 기술은 광대역 코드분할 다중 접속(Wideband Code Division Multiple Access, WCDMA)의 무선액세스 방식을 채택하고 있다. 이는 고도의 주파수 스펙트럼 이용효율, 거리에 상관없는 커버율 및 고품질, 고속의 멀티미디어 데이터 전송을 제공하는 동시에, 각종 상이한 QoS 서비스 요구를 동시에 만족시킬 수 있으며 탄력성을 구비한 다양화된 양방향 전송 서비스를 제공함과 아울러 비교적 우수한 통신 품질을 제공하여 통신 중단률을 효과적으로 낮추었다.
범용 이동통신 시스템(Universal Mobile Telecommunications System: UMTS)으로 말하면, 제3세대 이동통신 시스템은 사용자 장치(User Equipment，UE), 무선액세스 네트워크(UMTS Terrestrial Radio Access Network，UTRAN) 및 핵심 네트워크(Core Network，CN)의 3개 부분을 포함하고, 사용되는 통신프로토콜은 액세스 계층(Access Stratum，AS)과 비액세스 계층(Non-Access Stratum，NAS)을 포함한다. 액세스 계층에는 무선리소스제어(Radio Resource Control，RRC), 무선링크제어(Radio Link Control，RLC), 미디어액세스제어(Media Access Control，MAC), 패킷 데이터 변환 프로토콜(Packet Data Convergence Protocol，PDCP), 브로드캐스트/멀티캐스트 제어(Broadcast/Multicast Control，BMC) 등, 기능이 다른 다수의 서브층이 포함된다. 상기 각 서브층의 운영에 대해서는 본 분야에서 잘 알려져 있으므로 여기서는 설명을 생략한다. 그 중 무선리소스제어는 제3층 통신프로토콜로서, 액세스 계층의 통신 프로토콜의 핵심이며, 무선리소스 메시지의 교환, 무선리소스 설정 제어, QoS 제어, 채널전송 형식 설정 제어, 패킷 분할 재구성 처리 제어 및 비액세스 계층의 통신프로토콜 전송 처리 등은 모두 무선리소스 제어층에 의해 진행된다.
무선리소스제어층은 무선통신 액세스 네트워크의 무선 네트워크 컨트롤러(Radio Network Controller, RNC) 및 사용자 장치에 위치하며, 주로 무선 인터페이스(Uu Interface) 상의 데이터 패킷 교환과 전달 프로그램을 관리하고 유지하는데 이용된다. 무선리소스 제어층이 무선리소스제어를 실행하는 방식은 다음과 같다. 사용자 장치의 무선리소스제어유닛이 미디어액세스제어와 물리층(Physical Layer)으로부터 각종 측정 결과를 얻은 후, 측정 보고서(Measurement Report)로 정리되어, 무선링크제어, 미디어 액세스 제어와 물리층의 각층을 거쳐 처리된 후, 네트워크터미널(무선통신 액세스 네트워크)의 무선리소스제어유닛으로 보내져 메시지 교환이 이루어진다. 네트워크터미널의 무선리소스제어유닛이 발송한 무선리소스 분배 메시지를 수신한 후, 사용자 장치의 무선리소스제어유닛은 메시지를 해석한 후의 결과에 따라, 제어층의 작업모드, 패킷 길이, 암호화 방식과 같은 하층의 제어와 설정을 진행하고, 미디어 액세스 제어층의 채널 다중 매핑 방식, 채널 전송 형식을 설정하며, 물리층의 동작주파수, 스프레딩 코드, 전송 출력강도, 동기 방식과 측정 항목 등을 설정한다.
사용자 장치와 네트워크터미널 사이에서, 무선 리소스제어층은 무선 리소스 제어 메시지(RRC Message)를 통하여 정보를 교환한다(약칭 시그널링(Signaling)). 무선리소스제어 메시지는 많은 정보요소(Information Elements, IE)로 구성되어, 필요한 정보를 가져와 제2층 프로토콜(무선링크제어, 미디어 액세스 제어) 및 제1층 프로토콜(물리층)의 프로토콜 실체를 설정, 변경 또는 방출하는데 이용되며, 이로써 데이터 교환 채널을 구축하고 조정하거나 또는 취소함으로써, 데이터 패킷 교환이 이루어지게 하고 있다. 무선리소스제어 메시지를 통하여, 무선 리소스 제어층은 상층의 제어 메시지가 무선리소스제어 메시지 내에 끼워져 전송되는 방식으로 전송될 수 있으며, 무선 인터페이스를 통하여 핵심 네트워크터미널과 사용자터미널의 비액세스 계층 사이의 상호 전송이 이루어짐으로써 필요한 프로그램을 완성하게 된다.
무선 리소스 제어의 측면에서 보면, 모든 "로직 상"의 데이터 전송 교환 채널은 그것이 사용자의 데이터전송 교환용으로 사용되든지 아니면 무선리소스 제어층의 신호전송 교환의 제어용으로 사용되든지 모두 "무선 베어러"(Radio Bearer，RB)의 개념으로 정의된다. 소위 무선 베어러는 사용자터미널에는 한 개의 일방 혹은 한 쌍의 상, 하행 로직 데이터 전송 교환 채널이 포함되고 네트워크 터미널에는 한 개의 일방 혹은 한 쌍의 상, 하행 로직 데이터 전송 교환 채널이 포함되는 것을 의미한다.
사용목적이 다름에 따라, 무선 베어러는 여러 종류로 구분할 수 있는데, 그 중 무선 리소스 제어 메시지를 전송하는데 사용되는 전용 무선 베어러는 일반적으로 시그널링 무선 베어러(Signaling Radio Bearer, SRB)라고 하며, 다음을 포함한다.
1. 시그널링 무선 베어러 RB0(SRB0): 업링크(Uplink, UL)는 트랜스페어런트 모 드(Transparent Mode, TM)를 사용하여 전송하고, 다운링크(Downlink, DL)는 비확인모드(Unacknowledged Mode, UM)를 통하여 전송하며, 데이터는 공용 제어 채널(Common Control Channel)을 통하여 교환 전송할 수 있다.
2. 시그널링 무선 베어러 RB1(SRB1): 업링크와 다운링크 모두 비확인모드로 전송하며, 데이터는 전용제어채널(Dedicated Control Channel)을 통하여 교환 전송할 수 있다.
3. 시그널링 무선 베어러 RB2(SRB2): 업링크와 다운링크 모두 확인모드(Acknowledged Mode, AM)를 사용하여 전송하며, 데이터는 전용제어채널을 통하여 교환 전송하고, 무선 리소스 제어 프로토콜 자체에 사용되는 메시지를 전송하게 된다.
4. 시그널링 무선베어러 RB3(SRB3): 업링크와 다운링크 모두 확인모드(Acknowledged Mode, AM)로 전송하고, 데이터는 전용제어채널로 교환 전송하며, 전송된 데이터의 내용은 전적으로 무선리소스제어프로토콜의 상층을 이루면서 비교적 우수한 메시지이다.
5. 시그널링 무선 베어러 RB4(SRB4): 그 기능은 SRB3와 같으나, 전달하는 데이터는 우선순위가 비교적 낮은 메시지이다.
시그널링 무선 베어러를 통하여, 사용자터미널과 네트워크터미널의 무선 리소스 제어층은 무선 리소스 제어 메시지를 교환하여 무선리소스 설정의 근거로 삼음으로써 다른 무선 리소스 제어 프로그램을 완성시킬 수 있다. 배경 개술에서 무선 리소스 제어 프로그램은 기능에 따라 무선리소스제어 연결 관리 절차(RRC Connection Management Procedure), 무선 베어러 제어 절차(Radio Bearer Control Porcedure), 무선리소스제어 연결 이동성 절차(RRC Connection Mobility Procedure) 및 측정 절차(Measurement Procedrue)로 나눌 수 있다. 그 중 무선리소스제어 연결관리절차는 주로 사용자터미널에서 네트워크터미널까지의 시그널링 연결을 구축, 유지 및 관리하며, 이는 안전모드제어절차(Security Mode Control Procedure)를 포함하여 암호화 및 검증 작업을 수행함으로써 정보 전달이 더욱 안전하게 이루어지도록 하고 있다.
안전모드제어절차의 주요 목적은 무선베어러에 대하여 암호화를 시작하거나 또는 암호화의 설정 파라미터를 변경하는데 있다. 3세대 파트너쉽 프로젝트(the 3rd Generation Partnership Project, 3GPP)에서 제정된 무선 리소스 제어 통신프로토콜 규범 3GPP TS 25.331 V6.9.0에서는 안전모드제어절차의 시작 또는 업데이트(설정 변경)를 네트워크터미널로 제어하고 있다. 안전모드제어절차를 시작하거나 수정하고자 할 때, 네트워크터미널은 안전모드명령(Security Mode Conmmand) 메시지를 사용자터미널로 송출한다. 사용자터미널은 네트워크터미널이 송출한 안전모드 명령 메시지를 수신한 후 안전모드제어절차의 설정 파라미터를 시작하거나 또는 변경하고, 아울러 안전모드완료(Security Mode Complete) 메시지를 네트워크터미널로 회신한다. 안전모드명령 메시지에는 모든 다운링크의 시그널링 무선베어러 및 무선 베어러의 시작시간이 포함되며, 소위 시작시간이라 함은 하층(무선 링크 제어)에 대응하여 형성되는 패킷(프로토콜데이터유닛)의 시퀀스넘버를 말한다. 따라서 안전모드명령 메시지를 통하여, 네트워크터미널은 사용자터미널에게 시작시간과 동일한 시퀀스넘버를 지닌 프로토콜데이터유닛으로부터 시작하여, 네트워크터미널이 시그널링 무선 베어러 및 무선 베어러 상에서 새로운 암호화 설정 파라미터를 사용하도록 제시한다. 마찬가지로, 안전모드완료 메시지에는 모든 업링크의 시그널링 무선 베어러 및 무선 베어러의 시작시간이 포함되어, 네트워크터미널에게 시작시간과 동일한 시퀀스넘버를 지닌 프로토콜데이터유닛으로부터 시작하여, 사용자터미널이 새로운 암호화 설정 파라미터를 사용하도록 제시한다.
배경기술에서는, 네트워크터미널 및 사용자터미널이 암호화의 설정 파라미터를 동시에 변경할 수 있도록 하기 위하여, 네트워크터미널 및 사용자터미널이 안전모드명령 메시지 및 안전모드완료 메시지에 대응하는 확인신호를 수신하기 전에는, 네트워크터미널 및 사용자터미널의 무선링크제어층이 시작시간보다 크거나 또는 같은 시퀀스넘버를 지닌 프로토콜데이터유닛을 전송하는 것을 금지하고 있다. 다시 말해, 확인모드 및 비확인모드를 사용하는 모든 시그널링 무선 베어러 또는 무선 베어러의 전송이 금지될 수 있다(트랜스페어런트 모드를 사용하는 시그널링 무선 베어러의 전송은 암호화를 실행하지 않기 때문에 영향을 받지 않는다). 물론, 안전모드명령 메시지 및 안전모드 완료메시지가 사용자터미널 및 네트워크터미널로 전송될 수 있도록 하기 위하여, 안전모드명령 메시지 및 안전모드완료 메시지를 전송하는데 사용되는 시그널링 무선 베어러의 전송은 금지되지 않는다. 즉 시그널링 무선 베어러(RB2)의 전송은 금지되지 않는다. 이러한 상황에서, 안전모드명령 메시지 및 안전모드완료 메시지는 확인모드를 사용하는 시그널링 무선베어러(RB2)에서 전송되기 때문에, 확인모드의 특성상 네트워크터미널 및 사용자터미널이 안전모드완 료 메시지 및 안전모드 명령메시지를 수신하기 전에, 안전모드완료 메시지 및 안전모드명령 메시지보다 뒤떨어진 시퀀스넘버를 지닌 무선 리소스 제어 메시지를 받을 가능성을 초래하게 되어, 이로 인하여 메시지수신 오류가 발생할 수가 있다. 상기 문제를 방지하기 위하여, 상기 통신프로토콜 규범에서는 별도로 네트워크터미널이 안전모드명령 메시지에 대응되는 확인신호(즉 안전모드완료 메시지)를 수신하기 전에, 시그널링 무선 베어러(RB2)의 전송을 금지하도록 규정하고 있다. 그러나 이러한 방식은 기타 문제를 발생시킬 우려가 있다.
사용자터미널이 비교적 열악한 무선 환경에 처할 때(예를 들어 무선 전파, 지형, 지물 등의 간섭을 받을 때), 회신하는 안전모드완료 메시지는 여러 차례 재전송되면서 지연될 가능성이 있다. 이러한 상황에서, 만약 사용자터미널이 실시간으로 네트워크터미널로 측정 보고 메시지(Measurement Report Message)를 발송할 수 없으면 연결중단이 발생할 수가 있다. 따라서 안전모드완료 메시지가 확인되기 전, 사용자터미널은 측정보고 메시지를 송출할 수 있어야 한다. 물론, 직관적인 방식은 안전모드완료 메시지가 확인되기 전, 사용자터미널이 이전의 암호화 설정 파라미터로 측정보고 메시지를 암호화하여 네트워크터미널로 전송하는 것이다. 그러나 만약 네트워크터미널이 안전모드완료 메시지를 성공적으로 수신하여 새로운 암호화 설정 파라미터를 사용하게 되었으나, 안전모드완료 메시지에 대응하는 확인신호가 사용자터미널로 전송될 수 없다면, 이전의 암호화 설정 파라미터로 암호화된 측정보고 메시지는 새로운 암호화 설정 파라미터로 복호화를 진행하게 되므로 오류가 발생하게 된다.
따라서 본 발명의 주요 목적은 무선통신시스템에서 암호화 시작 시간을 설정하는 방법 및 장치를 제공코자 하는데 있다.
본 발명에서는 무선통신시스템에 사용되는 사용자터미널에서 암호화 시작시간을 설정하는 방법을 개시한다. 이는 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하기 시작하는 제1 무선리소스제어 메시지를 수신하는 단계와; 제1 시그널링 무선베어러(Signaling Radio Bearer)의 제1 암호화 시작시간을 설정하기 위하여 제1 시퀀스넘버에 디폴트값을 더하되, 상기 제1 시퀀스넘버는 제2 무선리소스제어 메시지를 전송하는데 사용되는 프로토콜데이터유닛 중 마지막 프로토콜데이터유닛의 시퀀스넘버이고, 상기 제2 무선리소스제어 메시지는 상기 제1 암호화 설정 파라미터의 사용 시작을 완료하도록 지시하는데 사용되는 단계와; 상기 제1 시그널링 무선 베어러를 통하여 상기 제2 무선 리소스 제어 메시지를 전송하는 단계와; 상기 제1 시그널링 무선베어러를 통하여 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하는 무선 리소스 제어 메시지가 전송되는 것을 금지하는 단계와; 상기 제2 무선리소스제어 메시지가 이미 성공적으로 수신되었음을 확인한 후, 상기 제1 시그널링 무선 베어러가 어떠한 무선리소스제어 메시지든지 전송하도록 허가하는 단계를 포함한다.
본 발명은 또한 무선통신시스템에 사용되어, 암호화 시작시간을 정확하게 설정할 수 있도록 하는 통신장치를 개시한다. 상기 통신장치는 상기 통신장치의 기능을 실현하기 위한 제어회로와; 상기 제어회로에 설치되어 상기 제어회로를 조종하도록 프로그램코드를 실행시키는 중앙처리장치; 및 상기 제어회로에 설치되면서 상 기 중앙처리장치와 연결되어, 상기 프로그램코드를 저장하는데 사용되는 메모리장치를 포함한다. 여기서 상기 프로그램코드에는 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하기 시작하는 제1 무선리소스제어 메시지를 수신하는 수단과; 제1 시그널링 무선베어러(Signaling Radio Bearer)의 제1 암호화 시작시간을 설정하기 위하여 제1 시퀀스넘버에 디폴트값을 더하되, 상기 제1 시퀀스넘버는 제2 무선리소스제어 메시지를 전송하는데 사용되는 프로토콜데이터유닛 중 마지막 프로토콜데이터유닛의 시퀀스넘버이고, 상기 제2 무선리소스제어 메시지는 상기 제1 암호화 설정 파라미터의 사용 시작을 완료하도록 지시하는데 사용되도록 하는 수단과; 상기 제1 시그널링 무선 베어러를 통하여 상기 제2 무선리소스제어 메시지를 전송하는 수단과; 상기 제1 시그널링 무선 베어러를 통하여 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하는 무선리소스제어 메시지가 전송되는 것을 금지하는 수단과; 상기 제2 무선 리소스 제어 메시지가 이미 성공적으로 수신되었음을 확인한 후, 상기 제1 시그널링 무선 베어러가 어떠한 무선 리소스 제어 메시지든지 전송하도록 허가하는 수단이 포함된다.
본 발명은 또한 무선통신시스템에 사용되는 네트워크터미널에서 암호화 메커니즘을 설정하거나 또는 재설정하는 방법을 개시한다. 이는 제1 시그널링 무선베어러(Signaling Radio Bearer)의 제1 암호화 시작시간을 설정하기 위하여 제1 시퀀스넘버에 디폴트값을 더하되, 상기 제1 시퀀스넘버는 제1 무선리소스제어 메시지를 전송하는데 사용되는 프로토콜데이터유닛 중 마지막 프로토콜데이터유닛의 시퀀스넘버이고, 상기 제1 무선리소스제어 메시지는 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하기 시작하도록 지시하는데 사용되도록 하는 단계와; 상기 제1 시그널링 무선 베어러를 통하여 상기 제1 무선리소스제어 메시지를 전송하는 단계와; 상기 제1 시그널링 무선베어러를 통하여 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하는 무선 리소스 제어 메시지가 전송되는 것을 금지하는 단계와; 상기 제1 무선 리소스 제어 메시지가 이미 성공적으로 수신되었음을 확인한 후, 상기 제1 시그널링 무선 베어러가 어떠한 무선 리소스 제어 메시지든지 전송하도록 허가하는 단계를 포함한다.
본 발명은 또한 무선통신시스템에 사용되어, 암호화 메커니즘을 정확하게 설정하거나 또는 재설정하는데 사용되는 통신장치를 개시한다. 상기 통신장치는 상기 통신장치의 기능을 실현하기 위한 제어회로와; 상기 제어회로에 설치되어 상기 제어회로를 조종하도록 프로그램코드를 실행시키는 중앙처리장치; 및 상기 제어회로에 설치되면서 상기 중앙처리장치와 연결되어, 상기 프로그램코드를 저장하는데 사용되는 메모리장치를 포함한다. 상기 프로그램코드에는 제1 시그널링 무선베어러(Signaling Radio Bearer)의 제1 암호화 시작시간을 설정하기 위하여 제1 시퀀스넘버에 디폴트값을 더하되, 상기 제1 시퀀스넘버는 제1 무선리소스제어 메시지를 전송하는데 사용되는 프로토콜데이터유닛 중 마지막 프로토콜데이터유닛의 시퀀스넘버이고, 상기 제1 무선 리소스 제어 메시지는 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하기 시작하도록 지시하는데 사용되도록 하는 수단과; 상기 제1 시그널링 무선 베어러를 통하여 상기 제1 무선리소스제어 메시지를 전송하는 수단과; 상기 제1 시그널링 무선베어러를 통하여 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하는 무선리소스제어 메시지가 전송되는 것을 금지하는 수단과; 상기 제1 무선리소스제어 메시지가 이미 성공적으로 수신되었음을 확인한 후, 상기 제1 시그널링 무선 베어러가 어 떠한 무선 리소스 제어 메시지든지 전송하도록 허가하는 수단이 포함된다.
도 1은 무선통신장치(100)의 기능 블록도로서, 상기 무선통신시스템은 3세대 이동통신시스템에 적용되는 것이 바람직하다. 간결하게 표현하기 위하여, 도 1에서는 무선통신장치(100)의 입력장치(102), 출력장치(104), 제어회로(106), 중앙처리장치(108), 메모리장치(110), 프로그램코드(112) 및 송수신기(114)만 표시하였다. 무선통신 장치 중에서 제어회로(106)는 중앙처리장치(108)를 통하여 메모리장치(110)에 저장된 프로그램코드(112)를 실행시키고, 나아가 무선통신장치(100)의 작동을 제어하게 되며, 이는 입력장치(102)(예를 들어 키보드)를 통하여 사용자가 입력한 신호를 수신하거나, 또는 출력장치(105)(예를 들어 모니터, 스피커 등)를 통하여 영상이나 음성 등 신호를 출력한다. 송수신기(114)는 무선신호를 수신하거나 발송하는데 사용되며, 수신한 신호를 제어회로(106)로 전송하거나, 혹은 제어회로(106)에서 형성된 신호를 무선으로 출력한다. 다시 말해, 통신프로토콜의 구조로 말하면, 송수신기(114)는 제1층의 일부로 볼 수 있고 제어회로(106)는 제2층 및 제3층의 기능을 실현하는데 사용된다.
계속해서 도 2를 참조하면, 도 2는 도 1 중 프로그램코드(112)의 설명도이다. 프로그램코드(112)는 응용프로그램층(200), 제3층 인터페이스(202) 및 제2층 인터페이스(206)를 포함하고, 제1층 인터페이스(218)와 연결된다. 제3층 인터페이스(202)에는 버퍼(212)가 포함되어, 무선 리소스 제어 메시지(208)를 저장하는데 사용되며, 아울러 이로써 무선리소스제어 프로토콜데이터유닛(RRC PDU)을 형성한 다. 응용프로그램층(200)은 필요한 절차에 반드시 사용되는 제어신호가 무선리소스 제어 프로토콜데이터유닛(214) 안에 끼워지는 방식으로 송출되어, 제2층 인터페이스(206) 및 제1층 인터페이스(218)의 프로토콜 개체를 설정, 변경하거나 방출함으로써, 데이터 교환 채널의 구축, 조정 또는 취소를 진행한다.
관련자가 아닌 타인이 시그널링을 도용하여 안전도가 저하되는 것을 방지함으로써 시그널링 무선 베어러 상의 메시지 전송이 보호될 수 있도록 하기 위해, 제3층 인터페이스(20)는 안전모드제어절차를 시작하거나 수정할 수 있다. 이러한 상황에서 본 발명의 실시예는 안전모드제어절차 프로그램코드(220)를 제공한다.
도 3을 참조하면, 도 3은 본 발명의 실시예 플로우(30)를 나타낸 흐름도이다. 플로우(30)는 무선통신시스템에 사용되는 사용자터미널에서 암호화 시작시간을 설정하는데 사용되며, 이는 안전모드제어절차 프로그램코드(220)로 컴파일링될 수 있다. 플로우(30)는 다음 단계를 포함한다.
단계(300): 시작.
단계(302): 제1 암호화 설정 파라미터를 시작하는데 사용되는 안전모드 명령메시지를 수신하는 단계.
단계(304): 시그널링 무선 베어러(RB2)의 암호화 시작시간을, 디폴트값에 시퀀스넘버를 더하여 설정하는 단계로서, 상기 시퀀스넘버는 안전모드완료 메시지를 전송하는 프로토콜데이터유닛 중 마지막 프로토콜데이터유닛의 시퀀스넘버이다.
단계(306): 상기 시그널링 무선베어러(RB2)를 통하여 상기 안전모드완료 메시지를 전송하는 단계.
단계(308): 상기 시그널링 무선베어러(RB2)를 통하여 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하는 무선 리소스 제어 메시지가 전송되는 것을 금지하는 단계.
단계(310): 상기 안전모드완료 메시지가 이미 성공적으로 수신되었음을 확인한 후, 상기 시그널링 무선베어러(RB2)가 어떠한 무선리소스제어메시지든지 전송할 수 있도록 허가하는 단계.
단계(312): 종료.
플로우(30)에 따르면, 수신터미널이 안전모드명령 메시지를 수신한 후, 시그널링 무선베어러(RB2)의 암호화 시작시간을 안전모드완료 메시지를 전송하는데 사용되는 프로토콜데이터유닛 중 마지막 프로토콜데이터유닛인 시퀀스넘버에 디폴트값을 더하도록 설정한다. 바꿔 말하면, 안전모드완료 메시지를 전송하여 일정한 수량(상기 디폴트값과 동일한)의 프로토콜데이터유닛을 거친 후, 사용자터미널은 업링크 시그널링 무선베어러(RB2)에서 새로운 암호화 설정 파라미터(즉 제1 암호화 설정 파라미터)를 사용할 수 있다. 상기 디폴트값은 측정보고메시지를 전송하는데 필요로 하는 프로토콜데이터유닛의 수량보다 크거나 같은 것이 바람직하다. 이러한 상황에서, 사용자터미널은 시그널링 무선베어러(RB2)를 통하여 안전모드 완료메시지 및 적어도 하나의 측정보고메시지를 전송한 후 비로소 새로운 암호화 설정 파라미터를 사용할 수 있다. 이런 식으로 나아가면, 안전모드 완료메시지의 수신이 확인되기 전에 전송된(이전 암호화 설정 파라미터 사용) 측정 보고 메시지는 네트워크터미널에 의해 이전 암호화 설정 파라미터로 정확하게 복호화될 수 있다.
따라서 플로우(30)에 따르면, 안전모드완료 메시지의 수신이 확인되기 전에, 사용자터미널은 이전의 암호화 설정 파라미터로 측정보고 메시지를 암호화하여 네트워크터미널로 전송하고, 또한 시그널링 무선베어러(RB2)의 암호화 시작시간을 설정하여, 안전모드완료 메시지 및 측정보고메시지를 전송할 수 있도록 한 후에야, 사용자터미널은 비로소 업링크된 시그널링 무선베어러(RB2)에서 새로운 암호화 설정 파라미터를 사용할 수 있게 된다. 이런 식으로 네트워크터미널에 복호화 오류가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
플로우(30)는 사용자터미널을 대상으로 한 것이며, 본 발명은 또한 하나의 실시예를 제공하여, 네트워크터미널에서 암호화를 설정하거나 또는 재설정하는 작업을 처리하도록 하였다. 도 4를 참조하면, 도 4는 본 발명의 실시예 플로우(40)를 나타낸 흐름도이다. 플로우(40)는 무선통신시스템에 사용되는 네트워크터미널에서 암호화 메커니즘을 설정하거나 또는 재설정하기 위한 것으로서, 이는 안전모드제어절차 프로그램코드(220)로 컴파일될 수 있다. 플로우(40)는 다음 단계를 포함한다.
단계(400): 시작.
단계(402): 시그널링 무선베어러(RB2)의 암호화 시작시간을 시퀀스넘버에 디폴트값을 더하도록 설정하는 단계로서, 상기 시퀀스넘버는 안전모드 명령메시지를 전송하는데 사용되는 프로토콜데이터유닛 중 마지막 프로토콜데이터유닛의 시퀀스넘버이고, 상기 안전모드 명령메시지는 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하기 시작하도록 지시하는데 사용된다.
단계(404): 상기 시그널링 무선베어러(RB2)를 통하여 상기 안전모드 명령메시지를 전송하는 단계.
단계(406): 상기 시그널링 무선베어러(RB2)를 통하여 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하는 무선리소스제어 메시지가 전송되는 것을 금지하는 단계.
단계(408): 상기 안전모드 명령메시지가 이미 성공적으로 수신되었음을 확인한 후, 상기 시그널링 무선베어러(RB2)가 어떠한 무선리소스제어메시지든지 전송하도록 허가하는 단계.
단계(410): 종료.
플로우(40)에 따르면, 네트워크터미널이 암호화 메커니즘을 설정하거나 또는 재설정할 때, 시그널링 무선베어러(RB2)의 암호화 시작시간을 안전모드 명령메시지를 전송하는데 사용되는 프로토콜데이터유닛 중 마지막 프로토콜데이터유닛의 시퀀스넘버에 디폴트값을 더하도록 설정한다. 다시 말해, 안전모드명령 메시지를 전송하여 일정한 수량(상기 디폴트값과 같은)의 프로토콜데이터유닛의 전송을 거친 후, 네트워크터미널은 비로소 다운링크의 시그널링 무선베어러(RB2)에서 새로운 암호화 설정 파라미터(즉 제1 암호화 설정 파라미터)를 사용하게 된다. 상기 디폴트값은 핸드오버 메시지(HANDOVER message)를 전송하는데 필요한 프로토콜데이터유닛의 수량보다 크거나 또는 같도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 상황에서, 네트워크터미널은 시그널링 무선베어러(RB2)를 통하여 안전모드명령 메시지 및 적어도 하나의 핸드오버메시지를 전송한 후에야 비로소 새로운 암호화 설정 파라미터를 사용할 수 있다. 이런 식으로 나아가면, 안전모드명령 메시지의 수신이 확인되기 전에 전송된(이전 암호화 설정 파라미터 사용) 핸드오버 메시지는 사용자터미널에 의해 이전 암호화 설정 파라미터로 정확히 복호화될 수 있다.
따라서 플로우(40)에 따르면, 안전모드명령 메시지의 수신이 확인되기 전에, 네트워크터미널은 이전의 암호화 설정 파라미터에 핸드오버 메시지를 더하여 사용자터미널로 전송하고, 시그널링 무선베어러(RB2)의 암호화 시작시간을 설정하여, 안전모드 명령메시지 및 핸드오버 메시지를 전송할 수 있도록 한 후에야, 네트워크터미널은 비로소 다운링크의 시그널링 무선베어러(RB2)에서 새로운 암호화 설정 파라미터를 사용할 수 있게 된다. 이런 식으로 나아가면, 사용자터미널에 복호화 오류가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
상기 내용은 본 발명의 바람직한 실시예 일 뿐, 본 발명의 청구범위에 의거하여 진행한 등가의 변경 및 개량은 모두 본 발명이 포괄하는 범위 내에 속한다.
상기 내용을 종합해보면, 본 발명의 실시예는 업링크의 시그널링 무선베어러(RB2)의 암호화 시작시간을 안전모드명령 메시지를 전송하는데 사용되는 프로토콜데이터유닛 중 마지막 프로토콜데이터유닛의 시퀀스넘버에 하나의 디폴트값을 더하도록 설정하거나 또는 다운링크의 시그널링 무선베어러(RB2)의 암호화 시작시간을 안전모드명령메시지를 전송하는데 사용되는 프로토콜데이터유닛 중 마지막 프로토콜데이터유닛의 시퀀스넘버에 하나의 디폴트값을 더하도록 설정함으로써, 네트워크터미널 또는 사용자터미널에 복호화 오류가 발생하는 것을 방지하고, 나아가 측정보고 메시지, 핸드오버 메시지 등 무선리소스제어메시지가 순조롭게 교환되도록 함으로써, 시스템의 정상적인 작동을 유지할 수 있게 한다.

Claims (22)

  1. 무선통신시스템에 사용되는 사용자터미널에서 암호화 시작시간을 설정하는 방법에 있어서,
    제1 암호화 설정 파라미터를 사용하기 시작하도록 하는 제1 무선 리소스 제어 메시지(Radio Resource Control Message)를 수신하는 단계와;
    제1 시그널링 무선베어러(Signaling Radio Bearer)의 제1 암호화 시작시간을 설정하기 위하여 제1 시퀀스넘버에 디폴트값을 더하되, 상기 제1 시퀀스넘버는 제2 무선리소스제어메시지를 전송하는데 사용되는 프로토콜데이터유닛 중 마지막 프로토콜데이터유닛의 시퀀스넘버이고, 상기 제2 무선리소스제어 메시지는 상기 제1 암호화 설정파라미터를 사용하기 시작하도록 지시하는데 사용되도록 하는 단계와;
    상기 제1 시그널링 무선 베어러를 통하여 상기 제2 무선리소스제어 메시지를 전송하는 단계와;
    상기 제1 시그널링 무선베어러를 통하여 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하는 무선리소스제어메시지가 전송되는 것을 금지하는 단계와;
    상기 제2 무선리소스제어 메시지가 이미 성공적으로 수신되었음을 확인한 후, 상기 제1 시그널링 무선베어러가 어떠한 무선 리소스 제어 메시지든지 수신하도록 허가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 암호화 시작시간은 상기 제1 시그널링 무선베어러 가 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 시작하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 시그널링 무선베어러는 확인모드(Acknowledged Mode)에서 조작되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 디폴트값은 1보다 큰 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 디폴트값은 측정보고 메시지(Measurement Report Message)를 전송하는데 필요한 프로토콜데이터유닛의 수량보다 크거나 또는 같은 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 디폴트값은 상기 무선통신시스템의 네트워크터미널에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 무선통신시스템에 사용되어, 암호화 시작시간을 정확하게 설정하기 위한 통신장치에 있어서, 상기 통신장치는
    상기 통신장치의 기능을 실현하기 위한 제어회로와;
    상기 제어회로에 설치되어, 상기 제어회로를 조종하도록 프로그램코드를 실행하는 중앙처리장치; 및
    상기 제어회로에 설치되면서 상기 중앙처리장치와 연결되어, 상기 프로그램코드를 저장하는데 사용되는 메모리장치를 포함하되,
    상기 프로그램코드에는
    제1 암호화 설정 파라미터를 시작하는데 사용되는 제1 무선 리소스 제어 메시지(Radio Resource Control Message)를 수신하는 수단과;
    제1 시그널링 무선베어러(Signaling Radio Bearer)의 제1 암호화 시작시간을 설정하기 위하여 제1 시퀀스넘버에 디폴트값을 더하되, 상기 제1 시퀀스넘버는 제2 무선리소스제어메시지를 전송하는데 사용되는 프로토콜데이터유닛 중 마지막 프로토콜데이터유닛의 시퀀스넘버이고, 상기 제2 무선리소스 제어메시지는 상기 제1 암호화 설정파라미터를 사용하기 시작하라고 지시하는데 사용되도록 하는 수단과;
    상기 제1 시그널링 무선 베어러를 통하여 상기 제2 무선리소스 제어메시지를 전송하는 수단과;
    상기 제1 시그널링 무선베어러를 통하여 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하는 무선 리소스 제어메시지가 전송되는 것을 금지하는 수단; 및
    상기 제2 무선리소스제어 메시지가 이미 성공적으로 수신되었음을 확인한 후, 상기 제1 시그널링 무선베어러가 어떠한 무선리소스제어 메시지든지 수신하도록 허가하는 수단이 포함되는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1 암호화 시작시간은 상기 제1 시그널링 무선베어러가 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 시작하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 통 신장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 제1 시그널링 무선베어러는 확인모드(Acknowledged Mode)에서 조작되는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 디폴트값은 1보다 큰 것을 특징으로 하는 통신장치.
  11. 제7항에 있어서, 상기 디폴트값은 측정보고 메시지(Measurement Report Message)를 전송하는데 필요한 프로토콜데이터유닛의 수량보다 크거나 또는 같은 것을 특징으로 하는 통신장치.
  12. 제7항에 있어서, 상기 디폴트값은 무선통신시스템의 네트워크터미널에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  13. 무선통신시스템에 사용되는 네트워크터미널에서 암호화 메커니즘을 설정하거나 재설정하는 방법에 있어서,
    제1 시그널링 무선베어러(Signaling Radio Bearer)의 제1 암호화 시작시간을 설정하기 위하여 제1 시퀀스넘버에 디폴트값을 더하되, 상기 제1 시퀀스넘버는 제1 무선리소스제어메시지(Radio Resource Control Message)를 전송하는데 사용되는 프로토콜데이터유닛 중 마지막 프로토콜데이터유닛의 시퀀스넘버이고, 상기 제1 무선 리소스제어메시지는 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하기 시작하도록 지시하는데 사용되도록 하는 단계와;
    상기 제1 시그널링 무선베어러를 통하여 상기 제1 무선리소스제어 메시지를 전송하는 단계와;
    상기 제1 시그널링 무선베어러를 통하여 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하는 무선 리소스제어 메시지가 전송되는 것을 금지하는 단계; 및
    상기 제1 무선리소스제어 메시지가 이미 성공적으로 수신되었음을 확인한 후, 상기 제1 시그널링 무선 베어러가 어떠한 무선리소스제어 메시지든지 전송하도록 허가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제1 암호화 시작시간은 상기 제1 시그널링 무선 베어러가 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 시작하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제13항에 있어서, 상기 제1 시그널링 무선베어러는 확인모드(Acknowledged Mode)에서 조작되는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  16. 제13항에 있어서, 상기 디폴트값은 1보다 큰 것을 특징으로 하는 통신장치.
  17. 제13항에 있어서, 상기 디폴드값은 핸드오버 메시지(HANDOVER Message)를 전 송하는데 필요한 프로토콜데이터유닛의 수량보다 크거나 또는 같은 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 무선통신시스템에 사용되어, 암호화 시작시간을 정확하게 설정하기 위한 통신장치에 있어서, 상기 통신장치는
    상기 통신장치의 기능을 실현하기 위한 제어회로와;
    상기 제어회로에 설치되어, 상기 제어회로를 조종하도록 프로그램코드를 실행하는 중앙처리장치; 및
    상기 제어회로에 설치되면서 상기 중앙처리장치와 연결되어, 상기 프로그램코드를 저장하는데 사용되는 메모리장치를 포함하되,
    상기 프로그램코드에는
    제1 시그널링 무선베어러(Signaling Radio Bearer)의 제1 암호화 시작시간을 설정하기 위하여 제1 시퀀스넘버에 디폴트값을 더하되, 상기 제1 시퀀스넘버는 제1 무선리소스제어메시지(Radio Resource Control Message)를 전송하는데 사용되는 프로토콜데이터유닛 중 마지막 프로토콜데이터유닛의 시퀀스넘버이고, 상기 제1 무선리소스 제어메시지는 상기 제1 암호화 설정파라미터를 사용하기 시작하도록 지시하는데 사용되도록 하는 수단과;
    상기 제1 시그널링 무선 베어러를 통하여 상기 제1 무선리소스 제어메시지를 전송하는 수단과;
    상기 제1 시그널링 무선베어러를 통하여 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 사용하는 무선 리소스 제어메시지가 전송되는 것을 금지하는 수단과; 상기 제1 무선리소스제어 메시지가 이미 성공적으로 수신되었음을 확인한 후, 상기 제1 시그널링 무선베어러가 어떠한 무선 리소스 제어 메시지든지 수신하도록 허가하는 수단이 포함되는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 제1 암호화 시작시간은 상기 제1 시그널링 무선베어러가 상기 제1 암호화 설정 파라미터를 시작하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  20. 제18항에 있어서, 상기 제1 시그널링 무선베어러는 확인모드(Acknowledged Mode)에서 조작되는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  21. 제18항에 있어서, 상기 디폴트값은 1보다 큰 것을 특징으로 하는 통신장치.
  22. 제18항에 있어서,상기 디폴트값은 핸드오버 메시지(HANDOVER Message)를 전송하는데 필요한 프로토콜데이터유닛의 수량보다 크거나 또는 같은 것을 특징으로 하는 통신장치.
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