WO2006134985A1 - 秘匿処理装置及び秘匿処理方法 - Google Patents

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WO2006134985A1
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Atsushi Harada
Minami Ishii
Sadayuki Abeta
Takehiro Nakamura
Takashi Suzuki
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Ntt Docomo, Inc.
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Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and method for performing confidential processing of a mobile communication system.
  • Non-patent document 1 describes the outline of the wireless section concealment process in the IMT-2000 system.
  • the cipher process is distributed and arranged in the radio link control (RLC) sublayer and the medium access control (MAC) sublayer.
  • the protocol layer that performs the concealment process is determined according to the operation mode of the RLC protocol applied to the radio bearer (RB). For example, in the case of transparent mode (TM transparent mode) used in voice communication, concealment processing is performed in the MAC layer, and unacknowledgement mode (UM) and confirmation mode used for packet communication and control signal transmission.
  • TM transparent mode transparent mode
  • UM unacknowledgement mode
  • confirmation mode used for packet communication and control signal transmission.
  • A Acknowledgment Mode
  • confidential processing is performed in the RLC layer.
  • the secret sequence number (count) “COUNT” or wireless Bearer ID "BEARER” etc. are combined.
  • FIG. 2 and FIG. 3 show the concealment process in the radio section in the IMT-2000 system.
  • Fig. 2 shows the confidential processing applied to the RB when the RLC operation mode is TM.
  • the concealment process is performed on a MAC-SDU (Service Data Unit) basis.
  • a combination of a connection frame number (CFN) and a hyper frame number (HFN: Hyper Frame Number) in addition to the key number (CK) is used as a parameter for the confidential processing performed by the MAC entity.
  • the identifier (direction) indicating the transmission direction of communication (uplink / downlink difference) is used by “DIRECTION ⁇ ” Is done.
  • a concealment sequence common to all logical channels is set.
  • FIG. 3 shows the concealment process applied to the RB when the RLC operation mode is AM or UM.
  • RLC—PDU packet data unit
  • CK key number
  • SN sequence number
  • HFN hyperframe number assigned to the RLC protocol data unit
  • Chillon an individual concealment sequence (count) is set for each logical channel.
  • Non-Patent Document 1 3GPP TS33.102, Chapter 6.
  • Non-Patent Document 2 3GPP TR25. 858, 9. 1
  • Non-Patent Document 3 3GPP TR25. 913, 6.1
  • the PDU size of RLC-PDU or MAC-SDU is a fixed length of about 40 bytes.
  • HSDPA see Non-Patent Document 2
  • Evolved UTRAN see Non-Patent Document 3
  • the bandwidth of wireless bearer transmission speeds has increased, so the unit Secret per hour
  • the number of PUs that perform concealment processing increases and the processing load increases. For example, if a wireless transmission rate of 100 Mbps is assumed, information transmission of about 25000 bytes per TTI is possible if the TTI length is 2 msec, the same as HSDPA.
  • the sequence number used as the confidential parameter must be synchronized in transmission and reception.
  • the HFN is synchronized at the time of setting the connection between the network side (RNC) and the mobile station, and in order to maintain secrecy, it is counted independently on both the transmission side and the reception side for each period of the sequence number (SN or CFN). Will be up. For this reason, there is a problem that the HFN on the transmission / reception side is out of synchronization when PDUs of one sequence number or more are continuously lost (loss).
  • the receiving side HFN is sent for one period and counted up, and the HFN is out of synchronization. Let's do it. More specifically, since the number of digits of the sequence number (SN) is 7 bits in RLC-UM, loss of secret synchronization occurs when 127 RLC-PDUs are lost.
  • the present invention has been made to address at least one of the above-mentioned problems, and the problem is a concealment processing device and a concealment processing method that at least reduce concealment processing delay and concealment synchronization loss frequency. Is to provide.
  • a concealment processing device that performs concealment processing in the MAC layer of the mobile communication system.
  • the concealment processing device includes means for creating a mask using a concealment sequence number, and means for performing a logical operation on the mask and concealment target data and outputting encrypted data.
  • the secret sequence number is composed of a hyperframe number and a system frame number.
  • FIG. 1 is a diagram showing a concealment process in IMT-2000.
  • FIG. 2 is a diagram showing a concealment process in RLC-TM.
  • FIG. 3 is a diagram showing a concealment process in RLC-UM and RLC-AM.
  • FIG. 5 is a diagram showing a MAC layer concealment configuration (transmission side).
  • FIG. 6 is a diagram showing a MAC layer concealment configuration (reception side).
  • FIG. 7 is a diagram showing a confidential processing unit of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram showing a concealment process of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram showing the effect of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing a MAC concealment sublayer of the present invention.
  • the MAC concealment sublayer performs concealment processing in units of transport blocks (TB).
  • a transport block is a unit of data transfer from the MAC layer to the physical layer per unit time (TTI).
  • TTI physical layer per unit time
  • HFN Hyperframe numbers
  • SFN system frame numbers
  • the concealment processing unit By integrating the concealment processing unit in the MAC sublayer, it is possible to realize the simplification of the mobile device configuration. Conventionally, concealment processing was repeated for each RLC-PDU, but in one form of the present invention, concealment processing is performed collectively for each PDU in the MAC layer, thereby reducing processing load and processing delay. be able to. Regardless of the RLC mode, the confidential processing system can be simplified by using a unified sequence number. In addition, by using the system frame number, it is possible to reduce the probability of the synchronization parameter being out of synchronization.
  • FIG. 5 shows a configuration example of a transmission side MAC sublayer including a MAC concealment sublayer according to an embodiment of the present invention.
  • the transmission side MAC sublayer is composed of a logical channel (LCH) multiplexing unit, a priority identification unit, a priority queue, a scheduling unit, a MAC concealment sublayer, and a transmission side HARQ unit.
  • the logical channel multiplexing unit multiplexes a plurality of different logical channels transferred from the upper layer, and transfers the data to the subsequent priority identification unit. For example, based on signaling information from an upper layer, the priority identification unit ranks transmission priorities among the flows for a plurality of data flows multiplexed in the logical channel multiplexing unit, and assigns priority to each data.
  • the priority queue buffers the transferred data, and the transmission timing is assigned based on the instruction from the scheduling unit. If the transmission timing is detrimental to the priority queue, the queue power and the PDU data from higher layers are extracted according to the amount of radio resources allocated to layer 1 and the transport block (TB) And transfer data to the MAC concealment sublayer.
  • the MAC concealment sublayer performs concealment processing on the data and transfers the data to the HARQ section on the transmission side.
  • the HARQ unit performs data delivery management and retransmits the transmission data depending on whether there is an error in data transmission in the radio section.
  • FIG. 6 shows a configuration example of the receiving side MAC sublayer including the MAC concealment sublayer in the present invention.
  • the receiving side MAC sublayer includes a logical channel separation unit, a MAC reordering unit (Reordering) unit, a MAC concealment sublayer, and a receiving side HARQ unit.
  • the receiving HARQ unit makes a retransmission request to the transmitting HARQ unit based on the decoding result of the data transferred from the lower layer, and transfers the decoded data to the MAC concealed sublayer when the data is received correctly.
  • the MAC concealment sublayer performs the decryption process on the received data and transfers the data to the MAC reordering unit.
  • the MAC reordering unit performs buffering to maintain the order consistency of the incoming data, and reports the guaranteed data to the logical channel separation unit.
  • the logical channel separation unit separates the logical channels multiplexed on the transmission side and transfers the data to the upper layer for each logical channel.
  • the MAC concealment sublayer is notified of a concealment sequence number (SFN) and a priority queue ID (BEARER) as parameters used for concealment processing.
  • SFN concealment sequence number
  • BEARER priority queue ID
  • a method for notifying the confidential parameter to the MAC secret sublayer on the receiving side may be a method of notifying the transmission timing of the corresponding TB (SFN) as scheduling allocation information using a common control channel. Since the transmission direction (DIRECTION) is known, no notification is required.
  • the MAC sublayer according to this embodiment shown in FIGS. 5 and 6 functions as shown in FIG.
  • the MAC sublayer on the transmission side encrypts the logical channel using the system frame number (SFN) and gives it to the physical layer.
  • the MAC sublayer on the receiving side cancels the signal number based on the system frame number (SFN) and reports to the upper layer.
  • FIG. 7 shows an example of the confidential processing unit.
  • a plurality of PDUs belonging to a plurality of different logical channels having the same priority are multiplexed into one transport block and transferred to the lower layer every unit time (TTI). In the conventional method, each PDU was concealed.
  • a plurality of PDUs multiplexed by the logical channel multiplexing unit are used as a unit of the concealment process.
  • This unit may be called a protocol unit (PU).
  • PU protocol unit
  • TTI processing load delay
  • FIG. 8 shows a concealment process in the MAC concealment sublayer according to the present embodiment.
  • MAC Concealment PU Transport Block
  • X0R arithmetic processing
  • Ciphered transport block is generated and transferred to the sending HARQ section shown in Fig. 4.
  • the secret algorithm In order to generate a secret mask sequence, the secret algorithm generates a secret key sequence (CK: Ciphering Key), a secret sequence number (count) “COUNT”, a transmission direction (direction) “DIRECTION”, and a priority queue number (bearer). ) Use "BEARER" as a parameter.
  • the secret sequence number (count) consists of a combination of HFN and SFN.
  • the SFN is a sequence number that the base station has uniquely, is notified to the mobile station managed by the base station through a common channel, and is synchronized between the base station and the mobile station.
  • the SFN is counted up at regular intervals regardless of the user data. Therefore, if the base station and the mobile station each count up the HFN based on the SFN cycle, they can maintain the synchronized state even if the count-up is performed independently. Therefore, in the case of the conventional method using the sequence number assigned to each PDU, the problem of loss of synchronization caused by a packet loss of one period or more can be avoided (see Fig. 9).
  • the discrepancy of the concealment parameter occurs only when the transport block transmission delay due to retransmission exceeds the SFN period.
  • the probability that parameter mismatch will occur is substantially higher than that of the prior art. This is significantly reduced.

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Abstract

　秘匿処理装置は、移動通信システムのＭＡＣレイヤで秘匿処理を行う。本装置は、秘匿シーケンス番号を用いてマスクを作成する手段と、マスクと秘匿対象データを論理演算し、暗号化されたデータを出力する手段とを有する。秘匿シーケンス番号はハイパーフレーム番号及びシステムフレーム番号から構成される。本装置はトランスポートブロック（ＴＢ）を単位として秘匿処理を行う。トランスポートブロックは、単位時間（ＴＴＩ）当たりのＭＡＣ層から物理層へのデータの転送単位である。秘匿シーケンス番号としてＨＦＮ及びＳＦＮが利用されるので、ＲＬＣの全てのモードで秘匿シーケンス番号が統一され、ＨＦＮの同期外れが回避される。

Description

明 細 書
秘匿処理装置及び秘匿処理方法
技術分野
[0001] 本発明は、移動通信システムの秘匿処理を行う装置及び方法に関する。
背景技術
[0002] IMT_ 2000システムのような移動通信システムでは伝送されるデータに秘匿処理 が施される。 IMT— 2000システムにおける無線区間の秘匿処理の概要については 、非特許文献 1に記載されている。
[0003] 従来の秘匿処理方式では、図 1に示すように、秘匿処理が無線リンク制御（RLC : R adio Link Control)サブレイヤおよび媒体アクセス制御（MAC : Medium Acce ss Control)サブレイヤに分散して配置されている。秘匿処理を行うプロトコルレイヤ は無線べァラ (RB)に適用される RLCプロトコルの動作モードに応じて定められてレヽ る。例えば音声通信で用いられるトランスペアレントモード（TM transparent Mo de)の場合には MAC層で秘匿処理が行われ、パケット通信や制御信号の送信に用 レヽられる非確認モード（UM： Unacknowledgement Mode)および確認モード（A M : Acknowledgement Mode)の場合には RLC層で秘匿処理が行われる。また、 秘匿の強度を高めるために、秘匿処理のパラメータとして、喑号鍵（CK : Ciphering Key)の他に、秘匿処理を行うユニット毎に付与される秘匿シーケンス番号 (カウント ) "COUNT〃や無線べァラ ID"BEARER〃等が組み合わせられてレ、る。
[0004] 図 2及び図 3は IMT— 2000方式での無線区間における秘匿処理を示す。
[0005] 図 2は RLCの動作モードが TMの場合の RBに適用される秘匿処理である。
[0006] 秘匿処理は MAC— SDU (サービスデータユニット）単位で行われる。この場合 M ACエンティティにて実施される秘匿処理のパラメータとして、喑号鍵 (CK)以外にコ ネクシヨンフレーム番号（CFN : Connection Frame Number)とハイパーフレー ム番号（HFN : Hyper Frame Number)の組み合わせから生成される秘匿シーケ ンス番号 (カウント）および論理チャネルの識別子 (ベアラ）に加え、通信の伝送方向（ 上りリンク/下りリンクの違レ、）を示す識別子（ディレクシヨン）" DIRECTION〃が利用 される。また、 MACエンティティで実施される秘匿処理では全ての論理チャネルに共 通の秘匿シーケンスが設定される。
[0007] 図 3は RLCの動作モードが AMおよび UMの場合の RBに適用される秘匿処理で ある。
秘匿処理は RLC— PDU (パケットデータユニット）単位で行われる。この場合 RLCェ ンティティにて実施される秘匿処理のパラメータとして、喑号鍵（CK)以外に、 RLCプ ロトコルデータユニット（RLC— PDU)に付与されるシーケンス番号（SN)とハイパー フレーム番号（HFN)の組み合わせから生成される秘匿シーケンス番号（カウント）お よび前記 PDUが属する無線べァラ ID (ベアラ）に加え、通信の伝送方向（上りリンク /下りリンクの違レ、）を示す識別子（ディレクシヨン）が利用される。また、 RLCェンティ ティで実施される秘匿処理では各論理チャネル毎に個別の秘匿シーケンス (カウント )が設定される。
非特許文献 1 : 3GPP TS33. 102, 6. 6章
非特許文献 2 : 3GPP TR25. 858, 9. 1章
非特許文献 3 : 3GPP TR25. 913、 6. 1章
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] 一般に秘匿処理は処理遅延を抑えつつ、高い強度の秘匿処理を実現することが望 ましぐさらに装置構成の簡素化の観点から、トラヒックやチャネル、無線ベアラの種 別や RLCの動作モードによらず統一的な手法で提供できることが望ましい。また、秘 匿強度を高めるためには複雑な秘匿アルゴリズムを用いる必要がある。このため、処 理負荷の観点からは単位時間、例えば、送信時間間隔（TTI : Transmission Tim e Interval)あたりに秘匿処理を施すべき処理単位（プロトコルユニット数（PU数） ) の少ない方が、すなわち、 PUは出来るだけペイロードサイズが大きい方が望ましい。
[0009] また、従来の IMT— 2000システムにおいて、 RLC— PDUもしくは MAC— SDU の PDUサイズは 40バイト程度の一定長である。このため従来の秘匿処理では、例え ば HSDPA (非特許文献 2参照。 )や Evolved UTRAN (非特許文献 3参照。 )等の 新技術の導入による無線べァラ伝送速度の広帯域化に伴い、単位時間当たりに秘 匿処理を行う PU数が増加し、処理負荷が増大することが考えられる。例えば、 100 Mbpsの無線伝送速度が想定される場合には、 TTI長を HSDPAと同じ 2msecとす ると、 TTI当たりに約 25000bytesの情報伝送が可能になる。従って、仮に HSDPA と同じ PDUサイズ（42バイト）および TTI長が仮定されると、 Evolved UTRAN で 規定されている最大伝送速度（100Mbps)の場合、 TTI = 2msecあたりに約 600個 の RLC— PDUに対する秘匿処理が必要となる。これは現在の HSDPAの最大伝送 速度 14. 4Mbpsとの比より、従来に比較して約 7倍の処理数となり処理負荷が増大 してしまうことが考えられる。
[0010] 更に、秘匿パラメータとして用いられているシーケンス番号は送受信で同期されて レ、る必要がある。 HFNはネットワーク側（RNC)と移動局のコネクションの設定時に同 期された後、秘匿性を維持するために、シーケンス番号 (SNもしくは CFN)の周期毎 に送信側、受信側双方で独立にカウントアップされる。このため、シーケンス番号の 1 周期分以上の PDUが連続して失われた場合（ロスとなった場合）に、送受信側の HF Nの同期が外れるという問題がある。図 4は、 SNの周期が 4であり、 HFNの周期が 8 である場合（秘匿シーケンス番号の周期は 8x4 = 32)の例を示す。送信側の HFNは 逐次カウントアップされる力 受信側で 4つ以上の PDUが連続してロスとなった場合 には、受信側の HFNが 1周期分送れてカウントアップされ、 HFNの同期が外れてし まう。より具体的には、 RLC— UMではシーケンス番号（SN)の桁数は 7ビットである ので、 127個の RLC— PDUのロスが発生すると秘匿同期外れが発生する。
[0011] 本発明は、上記問題点の少なくとも 1つに対処するためになされたものであり、その 課題は秘匿の処理遅延及び秘匿の同期外れの頻度を少なくとも軽減する秘匿処理 装置及び秘匿処理方法を提供することである。
課題を解決するための手段
[0012] 本発明によれば、移動通信システムの MACレイヤで秘匿処理を行う秘匿処理装 置が使用される。秘匿処理装置は、秘匿シーケンス番号を用いてマスクを作成する 手段と、マスクと秘匿対象データを論理演算し、暗号化されたデータを出力する手段 とを有する。秘匿シーケンス番号はハイパーフレーム番号及びシステムフレーム番号 力 構成される。 発明の効果
[0013] 本発明によれば、移動通信システムにおける秘匿処理の遅延及び秘匿の同期外 れの頻度が少なくとも軽減できる。
図面の簡単な説明
[0014] [図 1]IMT— 2000における秘匿処理を示す図である。
[図 2]RLC— TMにおける秘匿処理を示す図である。
[図 3]RLC— UM及び RLC— AMにおける秘匿処理を示す図である。
[図 4]同期外れの説明図を示す。
[図 5]MACレイヤ秘匿の構成 (送信側）を示す図である。
[図 6]MACレイヤ秘匿の構成 (受信側）を示す図である。
[図 7]本発明の秘匿処理単位を示す図である。
[図 8]本発明の秘匿処理を示す図である。
[図 9]本発明の効果を示す図である。
[図 10]本発明の MAC秘匿サブレイヤを示す図である。
符号の説明
[0015] RAB 無 ,線アクセスベアラ
TM 透過型モード
UM 非確認型モード
AM 確認型モード
RLC 無線リンクコントロール
MAC 媒体アクセス制御
PHY 物理レイヤ
CFN コネクションフレーム番号
HFN ハイパーフレーム番号
SFN システムフレーム番号
SDU サービスデータユニット
PDU プロトコルデータユニット
XOR 排他的論理和 LCH 論理チャネル
TrCH トランスポートチャネル
HARQ ハイブリッド自動再送要求
発明を実施するための最良の形態
[0016] 本発明の一形態による MAC秘匿サブレイヤはトランスポートブロック（TB)を単位と して秘匿処理を行う。トランスポートブロックは、単位時間（TTI)当たりの MAC層から 物理層へのデータの転送単位である。秘匿シーケンス番号としてハイパーフレーム 番号（HFN)及びシステムフレーム番号 (SFN)が利用され、これにより RLCの全て のモードで統一的な秘匿シーケンス番号の使用が可能になる。秘匿シーケンス番号 として HFNと SFNを組み合わせることにより、 HFNの同期外れが回避される。
[0017] 秘匿処理部が MACサブレイヤに統合されることで、移動機構成の簡素化を実現す ること力 Sできる。従来は個々の RLC— PDU毎に秘匿処理が繰り返えされていたが、 本発明の一形態では、 MAC層の PDU毎に秘匿処理がまとめて行われ、それにより 処理負荷及び処理遅延を減らすことができる。 RLCモードによらず、統一したシーケ ンス番号を利用することで秘匿処理システムの簡素化を図ることができる。また、シス テムフレーム番号を利用することで、秘匿パラメータの同期外れの確率を低減するこ とができる。
実施例 1
[0018] 以下の実施例では下りリンク伝送を想定して説明が行われる力 上りリンク伝送の 場合にも本発明が適用可能であることは明らかである。
[0019] 図 5は本発明の一実施例による MAC秘匿サブレイヤを含む送信側 MACサブレイ ャの構成例を示す。送信側 MACサブレイヤは論理チャネル（LCH : Logical Chan nel)多重部、優先度識別部、優先度別キュー、スケジューリング部、 MAC秘匿サブ レイヤ、送信側 HARQ部から構成される。論理チャネル多重部は、上位レイヤから転 送されてくる複数の異なる論理チャネルの多重化処理を行い、後段の優先度識別部 にデータを転送する。優先度識別部は、例えば上位レイヤからのシグナリング情報に 基づき、論理チャネル多重部において多重化された複数のデータフローに対し、フロ 一間の送信優先度の順位付けを行い、データをそれぞれの優先度キューに振り分け る。優先度別キューは転送されたデータのバッファリングを行い、スケジューリング部 力 の指示に基づき、送信タイミングが割り当てられる。優先度別キューは、送信タイ ミングが害 !jり当てられると、レイヤ 1に割り当てられた無線リソースの量に応じてキュー 力、ら上位レイヤからの PDUデータを取り出してトランスポートブロック (TB)を構成し、 MAC秘匿サブレイヤに対しデータの転送を行う。 MAC秘匿サブレイヤは、データに 対し秘匿処理を実施し、送信側 HARQ部にデータを転送する。 HARQ部は、デー タの送達管理を行レ、、無線区間でのデータ伝送の誤りの有無に応じて送信データの 再送を行う。
[0020] 図 6に本発明における MAC秘匿サブレイヤを含む受信側 MACサブレイヤの構成 例を示す。受信側 MACサブレイヤは論理チャネル分離部、 MACリオーダリング部（ Reordering)部、 MAC秘匿サブレイヤ、受信側 HARQ部から構成される。受信側 HARQ部は下位レイヤから転送されるデータの復号結果を基に送信側 HARQ部に 再送要求を行い、データが正しく受信できた時点で復号データを MAC秘匿サブレイ ャに転送する。 MAC秘匿サブレイヤは、受け取ったデータに対し秘匿解除処理を 実施し、 MAC リオーダリング部にデータを転送する。 MACリオーダリング部は、到 着データの順序一貫性を保っためにバッファリングを行い、順序の保証されたデータ を論理チャネル分離部に報告する。論理チャネル分離部は送信側で多重された論 理チャネルを分離し、それぞれの論理チャネル毎に上位レイヤへデータを転送する
[0021] MAC秘匿サブレイヤには秘匿処理に用いるパラメータとして秘匿シーケンス番号（ SFN)および優先度キュー ID (BEARER)が通知される。受信側 MAC秘匿サブレ ィャへの秘匿パラメータ通知は、例えば共通制御チャネルを用いてスケジューリング 割り当て情報として該当 TBの送信タイミング卿ち SFN)を通知する方法等が考えら れる。伝送方向（DIRECTION)は既知であるため通知不要である。
[0022] 図 5, 6に示される本実施例による MACサブレイヤは、図 10に示されるように機能 する。即ち、送信側の MACサブレイヤはシステムフレーム番号（SFN)を利用して論 理チャネルを暗号化して物理レイヤに与える。また、受信側の MACサブレイヤはシ ステムフレーム番号（SFN)に基づいて喑号ィ匕を解除し、上位レイヤに報告する。 [0023] 図 7は秘匿処理単位の一例を示す。この例では同一優先度を有する複数の異なる 論理チャネルに属する複数の PDUがーつのトランスポートブロックに多重されて単位 時間（TTI)毎に下位レイヤに転送される。従来の方法では個々の PDUに対して秘 匿処理が行われてレ、た。これに対して本実施例では論理チャネル多重部で多重され た複数の PDUが秘匿処理の一単位とされる。この単位はプロトコルユニット（PU)と 呼ばれてもよレ、。複数の PDUがまとめて喑号ィ匕されることで、単位時間（TTI)あたり に処理すべき PU数を減らすことが出来、処理負荷'遅延の低減を実現できる。
[0024] 図 8は本実施例による MAC秘匿サブレイヤにおける秘匿処理を示す。 MAC秘匿 サブレイヤに到着した PU (トランスポートブロック）のビット系列と、秘匿アルゴリズムに よって生成された秘匿マスク（Mask)系列との演算処理 (X〇R)を行うことで、秘匿さ れた PU (Cipheredトランスポートブロック）が生成され、図 4に示す送信側 HARQ部 に転送される。秘匿アルゴリズムは秘匿マスク系列を生成するために喑号鍵（CK : Ci phering Key)および、秘匿シーケンス番号（カウント） "COUNT",伝送の方向（デ ィレクシヨン） "DIRECTION"、優先度キュー番号（ベアラ） "BEARER"をパラメータ として用いる。秘匿シーケンス番号 (カウント）は HFNと SFNの結合で構成される。 S FNは基地局が固有に有するシーケンス番号であり、共通チャネルを通じて基地局が 管理する移動局に通知されており、基地局と移動局の間で同期されている。 SFNは ユーザのデータの有無に関わらず一定の時間周期でカウントアップされている。従つ て、基地局および移動局は、それぞれ SFNの周期に基づいて HFNのカウントアップ を行いさえすれば、たとえカウントアップがそれぞれ独立に行われたとしても、同期状 態を維持できる。従って、個々の PDUに付与されるシーケンス番号を用いる従来方 式の場合に、 1周期以上のパケットロスに起因して生じていた同期はずれの問題は回 避できる（図 9参照）。また、秘匿パラメータ（シーケンス番号）の不一致は再送によるト ランスポートブロックの伝送遅延が SFNの周期以上となる場合にのみ生じる。例えば 、 2msecの TTI長で 12ビットの SFNを用いた場合には 2 X 10— 3 X 212 = 8. 192秒以 上の遅延が発生した場合に秘匿パラメータの不一致が発生する力、もしれなレ、。しかし 、実際にはこのような大きな遅延が発生しないように回線品質や再送回数の設計を 行うことができるので、実質的にはパラメータの不一致の生じる確率は従来技術に比 較して顕著に低減される。
[0025] 上記の実施例では下りリンク伝送の場合が説明された。しかし、本発明は下りリンク 伝送の場合にのみ限定する必要は無ぐ移動機が送信側となる上りリンク伝送の場 合の秘匿処理においても適用が可能なことは明らかである。
[0026] 本国際出願は 2005年 6月 15日に出願された日本国特許出願 2005— 175779号 に基づく優先権を主張するものであり、 2005— 175779号の全内容をここに本国際 出願に援用する。

Claims

請求の範囲
[1] 移動通信システムの MACレイヤで秘匿処理を行う秘匿処理装置であって、
秘匿シーケンス番号を用いてマスクを作成する手段と、
マスクと秘匿対象データを論理演算し、暗号化されたデータを出力する手段と、 を有し、前記秘匿シーケンス番号はハイパーフレーム番号及びシステムフレーム番 号から構成される
ことを特徴とする秘匿処理装置。
[2] 前記システムフレーム番号は、基地局が固有に有するシーケンス番号であって、共 通チャネルで移動局に通知される
ことを特徴とする請求項 1記載の秘匿処理装置。
[3] 所定の暗号化アルゴリズムの入力に秘匿シーケンス番号、論理チャネルの識別子 及びマスク長を含む情報が与えられ、前記マスクが前記暗号化アルゴリズムに従って 導出される
ことを特徴とする請求項 1記載の秘匿処理装置。
[4] 論理演算が排他的論理和演算である
ことを特徴とする請求項 1記載の秘匿処理装置。
[5] 移動通信システムの MACレイヤで秘匿処理を行う秘匿処理方法であって、
秘匿シーケンス番号を用いてマスクを作成し、
マスクと秘匿対象データを論理演算し、暗号化されたデータを出力し、 前記秘匿シーケンス番号はハイパーフレーム番号及びシステムフレーム番号から 構成される
ことを特徴とする秘匿処理方法。
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