WO2022244658A1 - 基地局及び制御方法 - Google Patents

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WO2022244658A1
WO2022244658A1 PCT/JP2022/019896 JP2022019896W WO2022244658A1 WO 2022244658 A1 WO2022244658 A1 WO 2022244658A1 JP 2022019896 W JP2022019896 W JP 2022019896W WO 2022244658 A1 WO2022244658 A1 WO 2022244658A1
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WO
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base station
message
random access
predetermined format
contention
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Application number
PCT/JP2022/019896
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English (en)
French (fr)
Inventor
秀明 ▲高▼橋
Original Assignee
株式会社デンソー
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/12Detection or prevention of fraud
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/12Detection or prevention of fraud
    • H04W12/121Wireless intrusion detection systems [WIDS]; Wireless intrusion prevention systems [WIPS]
    • H04W12/122Counter-measures against attacks; Protection against rogue devices
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00Wireless channel access
    • H04W74/08Non-scheduled access, e.g. ALOHA

Definitions

  • the present disclosure relates to base stations and control methods used in mobile communication systems.
  • a user device In a mobile communication system conforming to the technical specifications of 3GPP (registered trademark; hereinafter the same) (3rd Generation Partnership Project), a user device, for example, performs a contention-based random access procedure with a base station when initially accessing the base station. conduct.
  • 3GPP registered trademark; hereinafter the same
  • 3rd Generation Partnership Project 3rd Generation Partnership Project
  • a general contention-based random access procedure consists of the following four steps.
  • First step (MSG1) Random access preamble transmission from the user equipment to the base station.
  • the user equipment randomly selects one random access preamble from the random access preamble set for contention-based random access, and transmits the selected random access preamble.
  • multiple user equipments may select and transmit the same random access preamble, thus conflicts may occur.
  • Second step (MSG2) Random access response transmission from the base station to the user equipment.
  • the base station includes information indicating the random access preamble received in MSG1 in the random access response. Also, the base station provides the user equipment with an uplink grant for MSG3 transmission.
  • MSG3 Third step: Message transmission from the user equipment to the base station.
  • the user equipment transmits messages, in particular radio resource control (RRC) messages, to the base station using uplink shared channel (UL-SCH) resources allocated in the uplink grant.
  • RRC radio resource control
  • UL-SCH uplink shared channel resources allocated in the uplink grant.
  • the message transmitted by each user device includes an information element unique to the user device.
  • MSG4 Transmission of identification data for contention resolution from the base station to the user equipment.
  • a base station may receive multiple messages from multiple user equipments in response to one random access response.
  • the base station performs echo back processing to send back one of the messages received as MSG3 as identification data for contention resolution.
  • the user equipment considers conflict resolution successful if the message it sent as MSG3 is sent back by the base station as MSG4. Therefore, in the contention-based random access procedure, the contention is resolved by MSG4.
  • Non-Patent Document 1 The problem of vulnerability in such contention-based random access procedures has been pointed out (see Non-Patent Document 1).
  • the malicious first user equipment sends, for example, a private message as MSG3.
  • the malicious second user equipment receives the message (MSG4) echoed back by the base station by scanning the downlink signal from the base station.
  • MSG4 message
  • a message may be transmitted from the first user equipment to the second user equipment via the base station, and unauthorized message transmission using the base station as a relay node may occur between malicious user equipments.
  • the vulnerability problem as described above is a problem that can occur from 3GPP Release 8, the inventor believes that it is unrealistic to change the operation of the user equipment specified in the past and current technical specifications from now on. I thought it was.
  • the present disclosure aims to provide a base station and a control method that can solve the problem of vulnerability in contention-based random access procedures without changing the operation of user equipment.
  • a base station is a base station used in a mobile communication system, and includes a communication unit that receives a message transmitted on an uplink shared channel from a user equipment in a contention-based random access procedure; and a control unit that performs echo-back processing for sending back the received message to the user device as identification data for contention resolution in the contention-based random access procedure if the message complies with a predetermined format.
  • the control unit controls not to perform the echo back process when the received message does not comply with the predetermined format.
  • a control method is a control method in a base station used in a mobile communication system, comprising: receiving a message transmitted on an uplink shared channel from a user equipment in a contention-based random access procedure; if the received message conforms to a predetermined format, echoing back the received message to the user device as identification data for contention resolution in the contention-based random access procedure; and controlling not to perform the echo-back processing if the format is not compliant with the predetermined format.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a mobile communication system according to an embodiment
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a protocol stack according to the embodiment
  • FIG. 3 shows a contention-based random access (CBRA) procedure
  • FIG. 4 is a diagram showing UL-CCCH-Message constituting MSG3
  • FIG. 5 is a diagram showing UL-CCCH1-Message constituting MSG3
  • Figure 6 is a diagram showing a UE contention resolution MAC CE constituting MSG4
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the problem of vulnerability in the CBRA procedure
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a mobile communication system according to an embodiment
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a protocol stack according to the embodiment
  • FIG. 3 shows a contention-based random access (CBRA) procedure
  • FIG. 4 is a diagram showing UL-CCCH-Message constituting MSG3
  • FIG. 5 is a diagram showing UL-CCCH1-Message constituting
  • FIG. 8 is a diagram showing the configuration of a base station according to the embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the operation of the base station according to the embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing a control method of a base station according to an embodiment;
  • FIG. 11 is a diagram for explaining operations of a base station according to another embodiment.
  • the mobile communication system 1 is, for example, a system conforming to 3GPP Technical Specifications (TS).
  • TS 3GPP Technical Specifications
  • a mobile communication system based on the 3GPP standard 5th Generation System (5GS), that is, NR (New Radio) will be described as an example.
  • the mobile communication system 1 has a network 10 and user equipment (UE) 100 communicating with the network 10 .
  • the network 10 includes an NG-RAN (Next Generation Radio Access Network) 20, which is a 5G radio access network, and a 5GC (5G Core Network) 30, which is a 5G core network.
  • NG-RAN Next Generation Radio Access Network
  • 5G Core Network 5G Core Network
  • the UE 100 is a device used by a user.
  • the UE 100 is, for example, a portable device such as a mobile phone terminal such as a smart phone, a tablet terminal, a notebook PC, a communication module, or a communication card.
  • the UE 100 may be a vehicle (eg, car, train, etc.) or a device provided therein.
  • the UE 100 may be a transport body other than a vehicle (for example, a ship, an airplane, etc.) or a device provided thereon.
  • the UE 100 may be a sensor or a device attached thereto.
  • the UE 100 includes a mobile station, a mobile terminal, a mobile device, a mobile unit, a subscriber station, a subscriber terminal, a subscriber device, a subscriber unit, a wireless station, a wireless terminal, a wireless device, a wireless unit, a remote station, and a remote terminal. , remote device, or remote unit.
  • NG-RAN 20 includes multiple base stations 200 .
  • Each base station 200 manages at least one cell.
  • a cell constitutes the minimum unit of a communication area.
  • One cell belongs to one frequency (carrier frequency) and is composed of one component carrier.
  • the term “cell” may represent a radio communication resource and may also represent a communication target of UE 100 .
  • Each base station 200 can perform radio communication with the UE 100 residing in its own cell.
  • the base station 200 communicates with the UE 100 using the RAN protocol stack.
  • Base station 200 provides NR user plane and control plane protocol termination towards UE 100 and is connected to 5GC 30 via NG interface.
  • Such an NR base station 200 is sometimes called a gNodeB (gNB).
  • gNB gNodeB
  • the 5GC 30 includes a core network device 300.
  • the core network device 300 includes, for example, AMF (Access and Mobility Management Function) and/or UPF (User Plane Function).
  • AMF Access and Mobility Management Function
  • UPF User Plane Function
  • AMF performs mobility management of UE100.
  • UPF provides functions specialized for user plane processing.
  • the AMF and UPF are connected with the base station 200 via the NG interface.
  • the protocol of the radio section between the UE 100 and the base station 200 includes a physical (PHY) layer, a MAC (Medium Access Control) layer, an RLC (Radio Link Control) layer, a PDCP (Packet Data Convergence Protocol) layer, RRC layer.
  • PHY physical
  • MAC Medium Access Control
  • RLC Radio Link Control
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • the PHY layer performs encoding/decoding, modulation/demodulation, antenna mapping/demapping, and resource mapping/demapping. Data and control information are transmitted between the PHY layer of the UE 100 and the PHY layer of the base station 200 via physical channels.
  • the MAC layer performs data priority control, retransmission processing by hybrid ARQ (HARQ: Hybrid Automatic Repeat reQuest), random access procedures, and the like. Data and control information are transmitted between the MAC layer of the UE 100 and the MAC layer of the base station 200 via transport channels.
  • the MAC layer of base station 200 includes a scheduler. The scheduler determines uplink and downlink transport formats (transport block size, modulation and coding scheme (MCS)) and allocation resources to the UE 100 .
  • MCS modulation and coding scheme
  • the RLC layer uses the functions of the MAC layer and PHY layer to transmit data to the RLC layer on the receiving side. Data and control information are transmitted between the RLC layer of the UE 100 and the RLC layer of the base station 200 via logical channels.
  • the PDCP layer performs header compression/decompression and encryption/decryption.
  • An SDAP (Service Data Adaptation Protocol) layer may be provided as an upper layer of the PDCP layer.
  • the SDAP (Service Data Adaptation Protocol) layer performs mapping between an IP flow, which is the unit of QoS control performed by the core network, and a radio bearer, which is the unit of QoS control performed by the AS (Access Stratum).
  • the RRC layer controls logical channels, transport channels and physical channels according to radio bearer establishment, re-establishment and release.
  • RRC signaling for various settings is transmitted between the RRC layer of UE 100 and the RRC layer of base station 200 .
  • UE 100 When there is an RRC connection between the RRC of UE 100 and the RRC of base station 200, UE 100 is in the RRC connected state. If there is no RRC connection between the RRC of the UE 100 and the RRC of the base station 200, the UE 100 is in RRC idle state. When the RRC connection between the RRC of UE 100 and the RRC of base station 200 is suspended, UE 100 is in RRC inactive state.
  • the NAS layer located above the RRC layer performs session management and mobility management for UE100.
  • NAS signaling is transmitted between the NAS layer of the UE 100 and the NAS layer of the core network device 300 (AMF).
  • AMF core network device 300
  • the UE 100 has an application layer and the like in addition to the radio interface protocol.
  • contention-free random access CFRA
  • contention-based random access CBRA
  • a random access preamble (RA preamble) dedicated to UE 100 is assigned from base station 200 to UE 100, and UE 100 transmits the assigned RA preamble to base station 200 on a physical random access channel (PRACH). Based on the RA preamble received from UE 100, base station 200 can uniquely identify the source UE of this RA preamble.
  • RA preamble a random access preamble dedicated to UE 100
  • PRACH physical random access channel
  • UE 100 randomly selects one RA preamble from the RA preamble set prepared for CBRA, and transmits the selected RA preamble to base station 200 on PRACH.
  • Base station 200 cannot uniquely identify the source UE of this RA preamble.
  • multiple UEs 100 may select the same RA preamble to initiate the CBRA procedure, thus requiring conflict resolution operations.
  • a typical CBRA procedure is a four-step RA procedure in which four steps complete the RA procedure. For example, the UE 100 in RRC idle state or RRC inactive state initiates the CBRA procedure to transition to RRC connected state.
  • the 4-step CBRA procedure consists of 4 steps MSG1 to MSG4.
  • MSG1 UE 100 transmits the selected RA preamble (RA preamble) to base station 200 .
  • the RA preamble or its transmission is called Message 1 (MSG1) in the 4-step RA procedure.
  • Base station 200 transmits an RA response to UE 100 in response to receiving the RA preamble from UE 100 .
  • the base station 200 scrambles and transmits the RA response using RA-RNTI (Random Access-Radio Network Temporary Identifier). Therefore, all UEs 100 under the control of the base station 200 can receive the RA response.
  • RA-RNTI Random Access-Radio Network Temporary Identifier
  • the RA response or its transmission is called Message 2 (MSG2) in the 4-step RA procedure.
  • MSG2 includes preamble information indicating the RA preamble received from UE 100, an uplink grant (UL grant), a timing advance value, and a temporary identifier.
  • Preamble information is information indicating the RA preamble received from UE 100 .
  • the UL grant is information indicating a UL-SCH resource (specifically, a PUSCH (Physical Uplink Access Channel) resource) used by the UE 100 to transmit MSG3, which will be described later.
  • the timing advance value is a transmission timing adjustment value for compensating for propagation delay of radio signals.
  • the temporary identifier is a Temporary C-RNTI (Cell-Radio Network Temporary Identifier) assigned to the UE 100 by the base station 200 .
  • UE 100 that has received the RA response advances the process to MSG3 when the RA preamble transmitted by itself matches the RA preamble indicated by the preamble information received from base station 200 in step S102.
  • MSG3 UE 100 transmits a message on UL-SCH (PUSCH) in response to receiving the RA response.
  • UE 100 if the information indicating the RA preamble transmitted by itself is included in the RA response, using the UL-SCH resources assigned by the UL grant, a message, specifically, transmits the RRC message to the base station do.
  • the multiple UEs 100 select and transmit the same RA preamble when transmitting MSG1 as described above, the multiple UEs 100 will perform MSG3 transmission in response to one RA response.
  • the message transmitted by each UE 100 includes UE-specific information elements.
  • the first scheduled message or transmission thereof by such base station 200 is called Message 3 (MSG3) in the 4-step RA procedure.
  • the MAC entity of the UE 100 transmits the service data unit (SDU) of the uplink common control channel (CCCH) as MSG3.
  • This UL CCCH SDU contains the RRC message (UL-CCCH-Message or UL-CCCH1-Message) generated by the RRC entity.
  • RRC messages include UE-specific information elements, such as UE 100 identifiers.
  • the UL-CCCH-Message is a 48-bit RRC message that is transmitted from the UE 100 to the base station 200 on the CCCH logical channel.
  • the message type of UL-CCCH-Message includes RRCSetupRequest, RRCResumeRequest, RRCReestablishmentRequest, and RRCSystemInfoRequest, and any one of these types of messages is set.
  • RRCSetupRequest is a message used to request establishment of an RRC connection.
  • RRCResumeRequest is a message used for requesting restoration of a suspended RRC connection or executing RNA (RAN Notification Area) update.
  • RRC Reestablishment Request is a message used to request re-establishment of RRC connection.
  • RRCSystemInfoRequest is a message used to request transmission of a system information message required by UE 100 . As shown in FIG.
  • the UL-CCCH1-Message is a 64-bit RRC message that is transmitted from the UE 100 to the base station 200 on the CCCH1 logical channel.
  • the message type of UL-CCCH1-Message (UL-CCCH1-MessageType) includes RRCResumeRequest1.
  • RRCResumeRequest1 is a message used for requesting restoration of a suspended RRC connection or performing RNA update.
  • MSG4 The base station 200 transmits contention resolution identification data (UE contention resolution MAC CE) to the UE 100 .
  • contention resolution identification data or its transmission is called Message 4 (MSG4) in the 4-step RA procedure.
  • the base station 200 can receive multiple MSG3s from multiple UEs 100 responding to one RA response.
  • the base station 200 selects MSG3 received first, and performs echo-back processing to send back the message received by this MSG3 as identification data (MSG4) for contention resolution.
  • the UE 100 regards contention resolution as successful when the message it sent as MSG3 is returned from the base station as MSG4. Therefore, in the contention-based RA procedure, the mechanism is such that contention is resolved by MSG4.
  • the base station 200 includes the UL CCCH SDU received in MSG3 in the UE contention resolution MAC CE shown in FIG. 6 and transmits it.
  • the UE contention resolution MAC CE is of fixed size and is identified by a MAC subheader with a specific LCID.
  • the "UE Contention Resolution Identity" field of the UE contention resolution MAC CE includes the UL CCCH SDU. If the UL CCCH SDU sent by itself matches the UE contention resolution MAC CE received from the base station 200, the UE 100 considers contention resolution successful. On the other hand, if the two do not match, the UE 100 regards contention resolution as unsuccessful and discards the decoded MAC PDU (Protocol Data Unit).
  • MAC PDU Protocol Data Unit
  • a malicious UE 100A sends an unauthorized message, such as a private message, as MSG3.
  • the malicious UE 100B receives the message (MSG4) echoed back by the base station 200 by scanning the downlink signal from the base station 200.
  • FIG. As a result, a message is transmitted from UE 100A to UE 100B via base station 200, and inappropriate message transmission using base station 200 as a relay node may occur between malicious UEs.
  • MSG3 and MSG4 are transmitted and received, authentication processing of UE 100A has not been completed, so it is difficult to leave a record of UE 100A that has performed inappropriate communication.
  • Base station 200 has communication unit 210 , network interface 220 , and control unit 230 .
  • the communication unit 210 receives radio signals from the UE 100 and transmits radio signals to the UE 100.
  • the communication unit 210 may comprise one or more receivers for receiving radio signals and one or more transmitters for transmitting radio signals.
  • the receiver and transmitter may be configured including an antenna and an RF (Radio Frequency) circuit.
  • the antenna converts a signal into radio waves and radiates the radio waves into space.
  • the antenna receives radio waves in space and converts the radio waves into signals.
  • the RF circuitry performs analog processing of signals transmitted and received through the antenna.
  • the RF circuitry may include high frequency filters, amplifiers, modulators, low pass filters, and the like.
  • the network interface 220 transmits and receives signals to and from the network.
  • the network interface 220 receives signals from adjacent base stations connected via an Xn interface, which is an interface between base stations, and transmits signals to adjacent base stations. Also, the network interface 220 receives signals from the core network device 300 connected via the NG interface, for example, and transmits signals to the core network device 300 .
  • the control unit 230 performs various controls in the base station 200.
  • the control unit 230 controls communication with the UE 100 via the communication unit 210, for example.
  • the control unit 230 controls communication with nodes (for example, adjacent base stations, core network device 300) via the network interface 220, for example.
  • the operations of the base station 200 described above and below may be operations under the control of the control unit 230 .
  • the control unit 230 may include at least one processor capable of executing programs and a memory storing the programs.
  • the processor may execute a program to operate the controller 230 .
  • Control unit 230 may include a digital signal processor that performs digital processing of signals transmitted and received through the antenna and RF circuitry.
  • the digital processing includes processing of the protocol stack of the RAN.
  • the memory stores programs executed by the processor, parameters related to the programs, and data related to the programs. All or part of the memory may be included within the processor.
  • the communication unit 210 receives messages transmitted on the UL-SCH from the UE 100 in the CBRA procedure. If the message received by the communication unit 210 conforms to a predetermined format (that is, the format defined by TS), the control unit 230 treats the message received by the communication unit 210 as identification data for conflict resolution in the CBRA procedure. Echo-back processing for sending back to the UE 100 is performed. On the other hand, if the message received by the communication unit 210 does not comply with the predetermined format, the control unit 230 controls not to perform the echo back process. In other words, the control unit 230 performs MSG4 transmission accompanied by echo back processing only when the message received by the communication unit 210 complies with the predetermined format.
  • a predetermined format that is, the format defined by TS
  • the control section 230 may discard the message without performing echo back processing. This can further enhance security.
  • the CBRA procedure is a four-step RA procedure consisting of four steps.
  • the message that the communication unit 210 receives from the UE 100 on the UL-SCH is MSG3 sent from the UE 100 to the base station 200 in the third of the four steps.
  • the identification data for contention resolution is MSG4 transmitted from the base station 200 to the UE 100 in the fourth step of the four steps.
  • control unit 230 controls to perform MSG4 transmission accompanied by echo back processing.
  • control unit 230 controls not to transmit MSG4. This solves the vulnerability problem in the 4-step CBRA procedure.
  • the predetermined format is a format defined by the TS of the mobile communication system 1 (that is, the TS of 3GPP).
  • the predetermined format is a format conforming to UL CCCH SDU.
  • the control unit 230 performs format confirmation to confirm whether the message received by the communication unit 210 has a format conforming to the UL CCCH SDU.
  • the base station 200 (control unit 230) regards a message that does not conform to the UL CCCH SDU defined by TS as an invalid message, and can avoid echo-back processing of the message.
  • the details of the control method of the base station 200 including such format confirmation will be described later.
  • step S1 the base station 200 (communication unit 210) receives MSG3 from the UE100.
  • step S2 the base station 200 (control unit 230) determines whether MSG3 (UL CCCH SDU) received from UE 100 includes UL-CCCH-Message as the UE contention resolution ID. If UL-CCCH-Message is not included in MSG3 (UL CCCH SDU) received from UE 100 (step S2: NO), in step S3, base station 200 (control unit 230) receives MSG3 (UL CCCH SDU) includes UL-CCCH-Message1 as the UE contention resolution ID.
  • MSG3 UL CCCH SDU
  • step S4 base station 200 (control unit 230) , the received MSG3 (UL CCCH SDU) is discarded without echo-back processing of the received MSG3 (UL CCCH SDU).
  • UL-CCCH-Message is included as UE contention resolution ID in MSG3 (UL CCCH SDU) received from UE 100 (step S2: YES), in step S5, base station 200 (control unit 230), the UL - determine if the message type of the CCCH-Message (UL-CCCH-MessageType) is either: -rrcSetupRequest; -rrcResumeRequest; -rrcReestablishmentRequest; -rrcSystemInfo Request.
  • step S6 the base station 200 (control unit 230) receives MSG3 (UL CCCH SDU) without performing echo back processing of received MSG3 (UL CCCH SDU). Discard.
  • step S7 the base station 200 (control unit 230) converts the UL-CCCH-Message in the received MSG3 (UL CCCH SDU) into the corresponding message type TS ( Specifically, it is determined whether or not the message format conforms to the message format defined in TS38.331), which is the RRC TS. For example, the base station 200 (control unit 230) determines that the message format is not compliant with the TS if a mandatory field is omitted.
  • base station 200 determines that the message format is not compliant with TS. Also, for example, if there is a field that is not defined in the TS, the base station 200 (control unit 230) determines that the message format does not conform to the TS. If it is determined not to conform to the message format defined by TS (step S7: NO), in step S6, the base station 200 (control unit 230) echoes back the received MSG3 (UL CCCH SDU). , discard the received MSG3 (UL CCCH SDU).
  • step S8 the base station 200 (control unit 230) receives the received MSG3 (UL CCCH SDU) sends MSG4 (UE contention resolution MAC CE) accompanied by echo back processing. Specifically, the base station 200 (communication unit 210) transmits MSG4 (UE contention resolution MAC CE) including the received MSG3 (UL CCCH SDU).
  • MSG3 UL CCCH SDU
  • MSG4 UE contention resolution MAC CE
  • step S9 base station 200 (control unit 230) receives the UL - Determine if the message type of CCCH-Message1 (UL-CCCH-MessageType1) is rrcResumeRequest1. If "NO" in step S9, in step S4, the base station 200 (control unit 230) receives MSG3 (UL CCCH SDU) without performing echo back processing of received MSG3 (UL CCCH SDU). Discard.
  • step S10 the base station 200 (control unit 230) converts UL-CCCH-Message1 in the received MSG3 (UL CCCH SDU) into the corresponding message type TS ( Specifically, it is determined whether or not the message format conforms to the message format defined in TS38.331), which is the RRC TS. For example, the base station 200 (control unit 230) determines that the message format is not compliant with the TS if a mandatory field is omitted. Also, for example, when the field length is different from the length defined by TS, base station 200 (control unit 230) determines that the message format is not compliant with TS.
  • the base station 200 determines that it does not conform to the message format defined in TS. If it is determined that it does not conform to the message format defined by TS (step S9: NO), in step S4, the base station 200 (control unit 230) echoes back the received MSG3 (UL CCCH SDU). , discard the received MSG3 (UL CCCH SDU).
  • step S10 the base station 200 (control unit 230) receives the received MSG3 (UL CCCH SDU) sends MSG4 (UE contention resolution MAC CE) accompanied by echo back processing. Specifically, the base station 200 (communication unit 210) transmits MSG4 (UE contention resolution MAC CE) including the received MSG3 (UL CCCH SDU).
  • MSG3 UL CCCH SDU
  • MSG4 UE contention resolution MAC CE
  • the control method shown in FIG. 10 is only an example, and when a message other than UL-CCCH-Message and UL-CCCH-Message1 is newly introduced in TS as a UL CCCH SDU in MSG3, The newly introduced message is treated as echoed back. Similarly, when a message other than rrcSetupRequest, rrcResumeRequest, rrcReestablishmentRequest, and rrcSystemInfoRequest is newly introduced in the TS as the UL-CCCH-MessageType, the newly introduced message is treated as an echo back target. Similarly, when a message other than rrrcResumeRequest1 is newly introduced in TS as UL-CCCH-MessageType1, the newly introduced message is treated as an echo back target.
  • a two-step CBRA procedure may be assumed as shown in FIG.
  • UE 100 collectively transmits MSG1 and MSG3 as MSGA to base station 200
  • base station 200 collectively transmits MSG2 and MSG4 as MSGB to UE 100.
  • the base station 200 echoes back the UE contention resolution ID (UL CCCH SDU) sent in MSGA in MSGB. Therefore, the message that the base station 200 (communication unit 210) receives from the UE 100 on the UL-SCH is the MSGA transmitted from the UE 100 to the base station 200, specifically, the UE contention resolution ID (UL CCCH SDU ).
  • the identification data for contention resolution echoed back corresponds to MSGB transmitted from the base station 200 to the UE 100, specifically, UE contention resolution MAC CE in the MSGB. If the message in the MSGA complies with a predetermined format, the base station 200 (control unit 230) performs MSGB transmission accompanied by echo-back processing of the message. On the other hand, if the message in the MSGA does not comply with the predetermined format, the base station 200 (control section 230) controls not to perform MSGB transmission. This solves the vulnerability problem in the two-step CBRA procedure.
  • each operation flow described above is not limited to being implemented independently, but can be implemented by combining two or more operation flows. For example, some steps of one operation flow may be added to another operation flow, or some steps of one operation flow may be replaced with some steps of another operation flow.
  • the base station 200 may include multiple units.
  • the plurality of units may include a first unit hosting a higher layer included in the protocol stack and a second unit hosting a lower layer included in the protocol stack.
  • the upper layers may include the RRC layer, the SDAP layer and the PDCP layer, and the lower layers may include the RLC layer, the MAC layer and the PHY layer.
  • the first unit may be a CU (central unit), and the second unit may be a DU (Distributed Unit).
  • the plurality of units may include a third unit that performs processing below the PHY layer.
  • the second unit may perform processing above the PHY layer.
  • the third unit may be an RU (Radio Unit).
  • Base station 200 may be one of a plurality of units, and may be connected to other units of the plurality of units. Also, the base station 200 may be an IAB (Integrated Access and Backhaul) donor or an IAB node.
  • IAB Integrated Access and Backhaul
  • the mobile communication system 1 based on NR has been described as an example.
  • the mobile communication system 1 is not limited to this example.
  • the mobile communication system 1 may be a TS-compliant system of either LTE (Long Term Evolution) or another generation system (for example, 6th generation) of the 3GPP standards.
  • the base station 200 may be an eNB that provides Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) user plane and control plane protocol termination towards the UE 100 in LTE.
  • E-UTRA Evolved Universal Terrestrial Radio Access
  • the mobile communication system 1 may be a system conforming to a TS of a standard other than the 3GPP standard.
  • a program that causes a computer to execute each process performed by the UE 100 or the base station 200 may be provided.
  • the program may be recorded on a computer readable medium.
  • a computer readable medium allows the installation of the program on the computer.
  • the computer-readable medium on which the program is recorded may be a non-transitory recording medium.
  • the non-transitory recording medium is not particularly limited, but may be, for example, a recording medium such as CD-ROM or DVD-ROM.
  • circuits that execute each process performed by the UE 100 or the base station 200 may be integrated, and at least a part of the UE 100 or the base station 200 may be configured as a semiconductor integrated circuit (chipset, SoC).
  • “transmit” may mean performing at least one layer of processing in the protocol stack used for transmission, or physically transmitting the signal wirelessly or by wire. It may mean sending to Alternatively, “transmitting” may mean a combination of performing the at least one layer of processing and physically transmitting the signal wirelessly or by wire.
  • “receive” may mean performing processing of at least one layer in the protocol stack used for reception, or physically receiving a signal wirelessly or by wire. may mean that Alternatively, “receiving” may mean a combination of performing the at least one layer of processing and physically receiving the signal wirelessly or by wire.
  • “obtain/acquire” may mean obtaining information among stored information, and may mean obtaining information among information received from other nodes.

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Abstract

基地局(200)は、競合ベースランダムアクセスプロシージャにおいてユーザ装置(100)から上りリンク共有チャネル上で送信されるメッセージを受信し、前記受信したメッセージが所定フォーマットに準拠している場合、前記受信したメッセージを前記競合ベースランダムアクセスプロシージャにおける競合解決用の識別データとして前記ユーザ装置に送り返すエコーバック処理を行う。前記基地局(200)は、前記受信したメッセージが前記所定フォーマットに準拠していない場合、前記エコーバック処理を行わない。

Description

基地局及び制御方法 関連出願の相互参照
 本出願は、2021年5月17日に出願された特許出願番号2021-082994号に基づくものであって、その優先権の利益を主張するものであり、その特許出願のすべての内容が、参照により本明細書に組み入れられる。
 本開示は、移動通信システムにおいて用いる基地局及び制御方法に関する。
 3GPP(登録商標。以下同じ)(3rd Generation Partnership Project)の技術仕様に準拠した移動通信システムにおいて、ユーザ装置は、例えば基地局への初期アクセスの際に、基地局との競合ベースランダムアクセスプロシージャを行う。
 一般的な競合ベースランダムアクセスプロシージャは次の4つのステップからなる。
 1番目のステップ(MSG1):
 ユーザ装置から基地局に対するランダムアクセスプリアンブル送信。ここで、ユーザ装置は、競合ベースランダムアクセス用のランダムアクセスプリアンブルセットの中から1つのランダムアクセスプリアンブルをランダムに選択し、選択したランダムアクセスプリアンブルを送信する。そのため、複数のユーザ装置が同じランダムアクセスプリアンブルを選択及び送信し得るため、競合が発生し得る。
 2番目のステップ(MSG2):
 基地局からユーザ装置に対するランダムアクセス応答送信。ここで、基地局は、MSG1で受信したランダムアクセスプリアンブルを示す情報をランダムアクセス応答に含める。また、基地局は、MSG3送信のための上りリンクグラントをユーザ装置に与える。
 3番目のステップ(MSG3):
 ユーザ装置から基地局に対するメッセージ送信。ここで、ユーザ装置が送信したランダムアクセスプリアンブルを示す情報がランダムアクセス応答に含まれているとする。このような場合、当該ユーザ装置は、上りリンクグラントで割り当てられた上りリンク共有チャネル(UL-SCH)リソースを用いて、メッセージ、具体的には、無線リソース制御(RRC)メッセージを基地局に送信する。上述のMSG1送信の際に、複数のユーザ装置が同じランダムアクセスプリアンブルを選択及び送信していた場合、当該複数のユーザ装置が1つのランダムアクセス応答に反応してMSG3送信を行うことになる。なお、各ユーザ装置が送信するメッセージは、ユーザ装置固有の情報要素を含む。
 4番目のステップ(MSG4):
 基地局からユーザ装置に対する競合解決用の識別データ送信。基地局は、1つのランダムアクセス応答に反応した複数のユーザ装置からの複数のメッセージを受信し得る。基地局は、MSG3として受信したメッセージのうち1つを競合解決用の識別データとして送り返すエコーバック処理を行う。ユーザ装置は、自身がMSG3として送信したメッセージが基地局からMSG4として送り返されてきた場合、競合解決が成功したとみなす。よって、競合ベースランダムアクセスプロシージャでは、MSG4により競合が解決される仕組みになっている。
 このような競合ベースランダムアクセスプロシージャにおける脆弱性の問題が指摘されている(非特許文献1参照)。具体的には、悪意ある第1ユーザ装置が、例えばプライベートなメッセージをMSG3として送信する。悪意ある第2ユーザ装置は、基地局からの下りリンク信号をスキャンすることにより、基地局がエコーバックするメッセージ(MSG4)を受信する。その結果、第1ユーザ装置から基地局を介して第2ユーザ装置にメッセージが伝送され、悪意あるユーザ装置間で基地局を中継ノードとして用いた不正なメッセージ伝送が行われ得るという問題がある。
 上述のような脆弱性の問題を解決するためには、競合ベースランダムアクセスプロシージャの仕組みを変更する、すなわち、技術仕様の大幅な変更を行うことが必要になり得る。しかしながら、上述のような脆弱性の問題は3GPPリリース8から起こり得る問題であるため、発明者は、過去及び現在の技術仕様で規定されたユーザ装置の動作を今から変更することは非現実的であると考えた。
 そこで、本開示は、ユーザ装置の動作を変更することなく、競合ベースランダムアクセスプロシージャにおける脆弱性の問題を解決可能とする基地局及び制御方法を提供することを目的とする。
 第1の態様に係る基地局は、移動通信システムで用いる基地局であって、競合ベースランダムアクセスプロシージャにおいてユーザ装置から上りリンク共有チャネル上で送信されるメッセージを受信する通信部と、前記受信したメッセージが所定フォーマットに準拠している場合、前記受信したメッセージを前記競合ベースランダムアクセスプロシージャにおける競合解決用の識別データとして前記ユーザ装置に送り返すエコーバック処理を行う制御部と、を備える。前記制御部は、前記受信したメッセージが前記所定フォーマットに準拠していない場合、前記エコーバック処理を行わないように制御する。
 第2の態様に係る制御方法は、移動通信システムで用いる基地局における制御方法であって、競合ベースランダムアクセスプロシージャにおいてユーザ装置から上りリンク共有チャネル上で送信されるメッセージを受信するステップと、前記受信したメッセージが所定フォーマットに準拠している場合、前記受信したメッセージを前記競合ベースランダムアクセスプロシージャにおける競合解決用の識別データとして前記ユーザ装置に送り返すエコーバック処理を行うステップと、前記受信したメッセージが前記所定フォーマットに準拠していない場合、前記エコーバック処理を行わないように制御するステップと、を有する。
 本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図1は、実施形態に係る移動通信システムの構成を示す図であり、 図2は、実施形態に係るプロトコルスタックの構成例を示す図であり、 図3は、競合ベースランダムアクセス(CBRA)プロシージャを示す図であり、 図4は、MSG3を構成するUL-CCCH-Messageを示す図であり、 図5は、MSG3を構成するUL-CCCH1-Messageを示す図であり、 図6は、MSG4を構成するUE contention resolution MAC CEを示す図であり、 図7は、CBRAプロシージャにおける脆弱性の問題について説明するための図であり、 図8は、実施形態に係る基地局の構成を示す図であり、 図9は、実施形態に係る基地局の動作について説明するための図であり、 図10は、実施形態に係る基地局の制御方法を示す図であり、 図11は、その他の実施形態に係る基地局の動作について説明するための図である。
 図面を参照しながら、実施形態に係る移動通信システムについて説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
 (システム構成)
 まず、図1を参照して、本実施形態に係る移動通信システム1の構成について説明する。移動通信システム1は、例えば、3GPPの技術仕様(Technical Specification:TS)に準拠したシステムである。以下において、移動通信システム1として、3GPP規格の第5世代システム(5th Generation System:5GS)、すなわち、NR(New Radio)に基づく移動通信システムを例に挙げて説明する。
 移動通信システム1は、ネットワーク10と、ネットワーク10と通信するユーザ装置(User Equipment:UE)100とを有する。ネットワーク10は、5Gの無線アクセスネットワークであるNG-RAN(Next Generation Radio Access Network)20と、5Gのコアネットワークである5GC(5G Core Network)30とを含む。
 UE100は、ユーザにより利用される装置である。UE100は、例えば、スマートフォンなどの携帯電話端末、タブレット端末、ノートPC、通信モジュール、又は通信カードなどの移動可能な装置である。UE100は、車両(例えば、車、電車など)又はこれに設けられる装置であってよい。UE100は、車両以外の輸送機体(例えば、船、飛行機など)又はこれに設けられる装置であってよい。UE100は、センサ又はこれに設けられる装置であってよい。なお、UE100は、移動局、移動端末、移動装置、移動ユニット、加入者局、加入者端末、加入者装置、加入者ユニット、ワイヤレス局、ワイヤレス端末、ワイヤレス装置、ワイヤレスユニット、リモート局、リモート端末、リモート装置、又はリモートユニット等の別の名称で呼ばれてもよい。
 NG-RAN20は、複数の基地局200を含む。各基地局200は、少なくとも1つのセルを管理する。セルは、通信エリアの最小単位を構成する。1つのセルは、1つの周波数(キャリア周波数)に属し、1つのコンポーネントキャリアにより構成される。用語「セル」は、無線通信リソースを表すことがあり、UE100の通信対象を表すこともある。各基地局200は、自セルに在圏するUE100との無線通信を行うことができる。基地局200は、RANのプロトコルスタックを使用してUE100と通信する。基地局200は、UE100へ向けたNRユーザプレーン及び制御プレーンプロトコル終端を提供し、NGインターフェイスを介して5GC30に接続される。このようなNRの基地局200は、gNodeB(gNB)と称されることがある。
 5GC30は、コアネットワーク装置300を含む。コアネットワーク装置300は、例えば、AMF(Access and Mobility Management Function)及び/又はUPF(User Plane Function)を含む。AMFは、UE100のモビリティ管理を行う。UPFは、ユーザプレーン処理に特化した機能を提供する。AMF及びUPFは、NGインターフェイスを介して基地局200と接続される。
 次に、図2を参照して、本実施形態に係るプロトコルスタックの構成例について説明する。
 UE100と基地局200との間の無線区間のプロトコルは、物理(PHY)レイヤと、MAC(Medium Access Control)レイヤと、RLC(Radio Link Control)レイヤと、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)レイヤと、RRCレイヤとを有する。
 PHYレイヤは、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。UE100のPHYレイヤと基地局200のPHYレイヤとの間では、物理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。
 MACレイヤは、データの優先制御、ハイブリッドARQ(HARQ::Hybrid Automatic Repeat reQuest)による再送処理、及びランダムアクセスプロシージャ等を行う。UE100のMACレイヤと基地局200のMACレイヤとの間では、トランスポートチャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。基地局200のMACレイヤはスケジューラを含む。スケジューラは、上下リンクのトランスポートフォーマット(トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式(MCS))及びUE100への割当リソースを決定する。
 RLCレイヤは、MACレイヤ及びPHYレイヤの機能を利用してデータを受信側のRLCレイヤに伝送する。UE100のRLCレイヤと基地局200のRLCレイヤとの間では、論理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。
 PDCPレイヤは、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。
 PDCPレイヤの上位レイヤとしてSDAP(Service Data Adaptation Protocol)レイヤが設けられていてもよい。SDAP(Service Data Adaptation Protocol)レイヤは、コアネットワークがQoS制御を行う単位であるIPフローとAS(Access Stratum)がQoS制御を行う単位である無線ベアラとのマッピングを行う。
 RRCレイヤは、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。UE100のRRCレイヤと基地局200のRRCレイヤとの間では、各種設定のためのRRCシグナリングが伝送される。UE100のRRCと基地局200のRRCとの間にRRC接続がある場合、UE100はRRCコネクティッド状態にある。UE100のRRCと基地局200のRRCとの間にRRC接続がない場合、UE100はRRCアイドル状態にある。UE100のRRCと基地局200のRRCとの間のRRC接続がサスペンドされている場合、UE100はRRCインアクティブ状態にある。
 RRCレイヤの上位に位置するNASレイヤは、UE100のセッション管理及びモビリティ管理を行う。UE100のNASレイヤとコアネットワーク装置300(AMF)のNASレイヤとの間では、NASシグナリングが伝送される。なお、UE100は、無線インターフェイスのプロトコル以外にアプリケーションレイヤ等を有する。
 (競合ベースランダムアクセスプロシージャの概要)
 次に、図3を参照して、競合ベースランダムアクセスプロシージャの概要について説明する。ランダムアクセスプロシージャには、競合フリーランダムアクセス(CFRA)と競合ベースランダムアクセス(CBRA)の2種類がある。
 CFRAにおいては、UE100に専用のランダムアクセスプリアンブル(RAプリアンブル)を基地局200からUE100に割り当て、UE100が、割り当てられたRAプリアンブルを物理ランダムアクセスチャネル(PRACH)上で基地局200に送信する。基地局200は、UE100から受信したRAプリアンブルに基づいて、このRAプリアンブルの送信元UEを一意に特定できる。
 一方、CBRAプロシージャにおいては、UE100は、CBRA用に用意されたRAプリアンブルセットの中から1つのRAプリアンブルをランダムに選択し、選択したRAプリアンブルをPRACH上で基地局200に送信する。基地局200は、このRAプリアンブルの送信元UEを一意に特定できない。CBRAプロシージャにおいては、複数のUE100が同じRAプリアンブルを選択してCBRAプロシージャを開始し得るため、競合を解決する動作が必要になる。一般的なCBRAプロシージャは、4つのステップによってRAプロシージャを完了させる4ステップRAプロシージャである。例えば、RRCアイドル状態又はRRCインアクティブ状態にあるUE100は、RRCコネクティッド状態に遷移するためにCBRAプロシージャを開始する。
 4ステップのCBRAプロシージャは、MSG1乃至MSG4の4つのステップからなる。
 MSG1:
 UE100は、選択したRAプリアンブル(RAプリアンブル)を基地局200に送信する。RAプリアンブル若しくはその送信は、4ステップRAプロシージャにおけるメッセージ1(MSG1)と呼ばれる。
 MSG2:
 基地局200は、UE100からのRAプリアンブルの受信に応じて、RA応答をUE100に送信する。ここで、基地局200は、RA-RNTI(Random Access-Radio Network Temporary Identifier)でRA応答をスクランブルして送信する。そのため、基地局200配下の全てのUE100がRA応答を受信可能である。RA応答若しくはその送信は、4ステップRAプロシージャにおけるメッセージ2(MSG2)と呼ばれる。
 MSG2は、UE100から受信したRAプリアンブルを示すプリアンブル情報と、上りリンクグラント(UL grant)と、タイミングアドバンス値と、一時識別子とを含む。プリアンブル情報は、UE100から受信したRAプリアンブルを示す情報である。UL grantは、後述するMSG3をUE100が送信するために用いるUL-SCHリソース(具体的には、PUSCH(Physical Uplink Access Channel)リソース)を示す情報である。タイミングアドバンス値は、無線信号の伝搬遅延を補償するための送信タイミング調整値である。一時識別子は、基地局200がUE100に割り当てたTemporary C-RNTI(Cell-Radio Network Temporary Identifier)である。RA応答を受信したUE100は、自身が送信したRAプリアンブルと、ステップS102で基地局200から受信したプリアンブル情報が示すRAプリアンブルとが一致する場合、MSG3に処理を進める。
 MSG3:
 UE100は、RA応答の受信に応じて、メッセージをUL-SCH(PUSCH)上で送信する。UE100は、自身が送信したRAプリアンブルを示す情報がRA応答に含まれている場合、UL grantで割り当てられたUL-SCHリソースを用いて、メッセージ、具体的には、RRCメッセージを基地局に送信する。上述のMSG1送信の際に、複数のUE100が同じRAプリアンブルを選択及び送信していた場合、当該複数のUE100が1つのRA応答に反応してMSG3送信を行うことになる。なお、各UE100が送信するメッセージは、UE固有の情報要素を含む。このような基地局200により最初にスケジューリングされたメッセージ若しくはその送信は、4ステップRAプロシージャにおけるメッセージ3(MSG3)と呼ばれる。
 具体的には、UE100のMACエンティティは、上りリンクの共通制御チャネル(CCCH)のサービスデータユニット(SDU)をMSG3として送信する。このUL CCCH SDUには、RRCエンティティが生成したRRCメッセージ(UL-CCCH-Message又はUL-CCCH1-Message)が含まれている。このようなRRCメッセージは、UE固有の情報要素、例えばUE100の識別子を含む。図4に示すように、UL-CCCH-Messageは、48ビットのRRCメッセージであって、CCCH論理チャネル上でUE100から基地局200に送信されるメッセージである。UL-CCCH-Messageのメッセージタイプ(UL-CCCH-MessageType)には、RRCSetupRequest、RRCResumeRequest、RRCReestablishmentRequest、及びRRCSystemInfoRequestがあり、これらのタイプのいずれかのメッセージがセットされる。RRCSetupRequestは、RRC接続の確立を要求するために用いるメッセージである。RRCResumeRequestは、サスペンドされたRRC接続の復旧(resumption)の要求又はRNA(RAN Notification Area)更新の実行のために用いるメッセージである。RRCReestablishmentRequestは、RRC接続の再確立を要求するために用いるメッセージである。RRCSystemInfoRequestは、UE100が必要とするシステム情報メッセージの送信を要求するために用いるメッセージである。図5に示すように、UL-CCCH1-Messageは、64ビットのRRCメッセージであって、CCCH1論理チャネル上でUE100から基地局200に送信されるメッセージである。UL-CCCH1-Messageのメッセージタイプ(UL-CCCH1-MessageType)には、RRCResumeRequest1がある。RRCResumeRequest1は、サスペンドされたRRC接続の復旧の要求又はRNA更新の実行のために用いるメッセージである。
 MSG4:
 基地局200は、UE100に対する競合解決用の識別データ(UE contention resolution MAC CE)を送信する。このような競合解決用の識別データ若しくはその送信は、4ステップRAプロシージャにおけるメッセージ4(MSG4)と呼ばれる。基地局200は、1つのRA応答に反応した複数のUE100からの複数のMSG3を受信し得る。基地局200は、最初に受信したMSG3を選択し、このMSG3で受信したメッセージを競合解決用の識別データ(MSG4)として送り返すエコーバック処理を行う。UE100は、自身がMSG3として送信したメッセージが基地局からMSG4として送り返されてきた場合、競合解決が成功したとみなす。よって、競合ベースRAプロシージャでは、MSG4により競合が解決される仕組みになっている。
 具体的には、基地局200は、MSG3で受信したUL CCCH SDUを、図6に示すUE contention resolution MAC CEに含めて送信する。UE contention resolution MAC CEは、固定サイズであり、特定のLCIDを持つMACサブヘッダーによって識別される。UE contention resolution MAC CEの「UE Contention Resolution Identity」フィールドには、UL CCCH SDUが含まれる。UE100は、自身が送ったUL CCCH SDUと基地局200から受信したUE contention resolution MAC CEとが一致する場合には、競合解決成功とみなす。一方、両者が一致しない場合には、UE100は、競合解決失敗とみなし、復号したMAC PDU(Protocol Data Unit)を破棄する。
 次に、図7を参照し、CBRAプロシージャにおける脆弱性の問題について説明する。
 悪意あるUE100Aが、不正なメッセージ、例えば、プライベートなメッセージをMSG3として送信する。悪意あるUE100Bは、基地局200からの下りリンク信号をスキャンすることにより、基地局200がエコーバックするメッセージ(MSG4)を受信する。その結果、UE100Aから基地局200を介してUE100Bにメッセージが伝送され、悪意あるUE間で基地局200を中継ノードとして用いた不適切なメッセージ伝送が行われ得る。特に、MSG3及びMSG4が送受信される段階ではUE100Aの認証処理が済んでいないため、不適切な通信を行ったUE100Aを記録に残すことが難しい。
 本実施形態において、MSG3及びMSG4に関して基地局200に新規な動作を導入することにより、CBRAプロシージャに関するTSの大幅な変更を伴わずに、CBRAプロシージャにおける脆弱性の問題を解決可能とする。
 (基地局の構成)
 次に、図8を参照して、本実施形態に係る基地局200の構成について説明する。基地局200は、通信部210と、ネットワークインターフェイス220と、制御部230とを有する。
 通信部210は、例えば、UE100からの無線信号を受信し、UE100への無線信号を送信する。通信部210は、無線信号を受信する1つ又は複数の受信機及び無線信号を送信する1つ又は複数の送信機を備えてよい。受信機及び送信機は、アンテナ及びRF(Radio Frequency)回路を含んで構成されてもよい。アンテナは、信号を電波に変換し、当該電波を空間に放射する。また、アンテナは、空間における電波を受信し、当該電波を信号に変換する。RF回路は、アンテナを介して送受信される信号のアナログ処理を行う。RF回路は、高周波フィルタ、増幅器、変調器及びローパスフィルタ等を含んでもよい。
 ネットワークインターフェイス220は、信号をネットワークと送受信する。ネットワークインターフェイス220は、例えば、基地局間インターフェイスであるXnインターフェイスを介して接続された隣接基地局から信号を受信し、隣接基地局へ信号を送信する。また、ネットワークインターフェイス220は、例えば、NGインターフェイスを介して接続されたコアネットワーク装置300から信号を受信し、コアネットワーク装置300へ信号を送信する。
 制御部230は、基地局200における各種の制御を行う。制御部230は、例えば、通信部210を介したUE100との通信を制御する。また、制御部230は、例えば、ネットワークインターフェイス220を介したノード(例えば、隣接基地局、コアネットワーク装置300)との通信を制御する。上述及び後述の基地局200の動作は、制御部230の制御による動作であってよい。制御部230は、プログラムを実行可能な少なくとも1つのプロセッサ及びプログラムを記憶するメモリを含んでよい。プロセッサは、プログラムを実行して、制御部230の動作を行ってもよい。制御部230は、アンテナ及びRF回路を介して送受信される信号のデジタル処理を行うデジタル信号プロセッサを含んでもよい。当該デジタル処理は、RANのプロトコルスタックの処理を含む。なお、メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、当該プログラムに関するパラメータ、及び、当該プログラムに関するデータを記憶する。メモリの全部又は一部は、プロセッサ内に含まれていてよい。
 このように構成された基地局200において、通信部210は、CBRAプロシージャにおいてUE100からUL-SCH上で送信されるメッセージを受信する。制御部230は、通信部210が受信したメッセージが所定フォーマット(すなわち、TSで規定されたフォーマット)に準拠している場合、通信部210が受信したメッセージをCBRAプロシージャにおける競合解決用の識別データとしてUE100に送り返すエコーバック処理を行う。これに対し、通信部210が受信したメッセージが所定フォーマットに準拠していない場合、制御部230は、エコーバック処理を行わないように制御する。換言すると、制御部230は、通信部210が受信したメッセージが所定フォーマットに準拠している場合に限り、エコーバック処理を伴うMSG4送信を行う。
 これにより、図9に示すように、悪意あるUE100Aが不正なメッセージをMSG3中で送信する場合、このメッセージが所定フォーマットに準拠していないため、エコーバック処理(MSG4送信)が行われないことになる。その結果、UE100Aから基地局200を介してUE100Bに不正なメッセージが伝送されること、すなわち、悪意あるUE間で基地局200を中継ノードとして用いた不正な通信が行われることを防止できる。
 本実施形態に係る基地局200において、制御部230は、通信部210が受信したメッセージが所定フォーマットに準拠していない場合、エコーバック処理を行わずに、当該メッセージを破棄してもよい。これにより、セキュリティをより一層高めることができる。
 本実施形態において、CBRAプロシージャは、4つのステップからなる4ステップRAプロシージャである。通信部210がUL-SCH上でUE100から受信するメッセージは、4つのステップにおける3番目のステップにおいてUE100から基地局200に送信されるMSG3である。競合解決用の識別データは、4つのステップにおける4番目のステップにおいて基地局200からUE100に送信するMSG4である。制御部230は、MSG3が所定フォーマットに準拠している場合、エコーバック処理を伴うMSG4送信を行うように制御する。これに対し、MSG3が所定フォーマットに準拠していない場合、制御部230は、MSG4送信を行わないように制御する。これにより、4ステップCBRAプロシージャにおける脆弱性の問題を解決できる。
 本実施形態において、所定フォーマットは、移動通信システム1のTS(すなわち、3GPPのTS)で規定されるフォーマットである。例えば、所定フォーマットは、UL CCCH SDUに準拠したフォーマットである。制御部230は、通信部210が受信したメッセージがUL CCCH SDUに準拠したフォーマットであるか否かを確認するフォーマット確認を行う。これにより、基地局200(制御部230)は、TSで規定されるUL CCCH SDUに準拠しないメッセージを不正なメッセージとみなし、当該メッセージのエコーバック処理を避けることができる。このようなフォーマット確認を含む基地局200の制御方法の詳細については後述する。
 (基地局の制御方法)
 次に、図10を参照して、本実施形態に係る基地局200の制御方法について説明する。
 ステップS1において、基地局200(通信部210)は、UE100からMSG3を受信する。
 ステップS2において、基地局200(制御部230)は、UE100から受信したMSG3(UL CCCH SDU)にUE contention resolution IDとしてUL-CCCH-Messageが含まれているか否かを判定する。UE100から受信したMSG3(UL CCCH SDU)にUL-CCCH-Messageが含まれていない場合(ステップS2:NO)、ステップS3において、基地局200(制御部230)は、UE100から受信したMSG3(UL CCCH SDU)にUE contention resolution IDとしてUL-CCCH-Message1が含まれているか否かを判定する。UE100から受信したMSG3(UL CCCH SDU)にUL-CCCH-Message及びUL-CCCH-Message1のいずれも含まれていない場合(ステップS3:NO)、ステップS4において、基地局200(制御部230)は、受信したMSG3(UL CCCH SDU)のエコーバック処理を行うことなく、受信したMSG3(UL CCCH SDU)を破棄する。
 UE100から受信したMSG3(UL CCCH SDU)にUE contention resolution IDとしてUL-CCCH-Messageが含まれている場合(ステップS2:YES)、ステップS5において、基地局200(制御部230)は、当該UL-CCCH-Messageのメッセージタイプ(UL-CCCH-MessageType)が次のいずれかであるか否かを判定する:
 -rrcSetupRequest;
 -rrcResumeRequest;
 -rrcReestablishmentRequest;
 -rrcSystemInfoRequest。
 ステップS5で「NO」である場合、ステップS6において、基地局200(制御部230)は、受信したMSG3(UL CCCH SDU)のエコーバック処理を行うことなく、受信したMSG3(UL CCCH SDU)を破棄する。他方、ステップS5で「YES」である場合、ステップS7において、基地局200(制御部230)は、受信したMSG3(UL CCCH SDU)中のUL-CCCH-Messageが、対応するメッセージタイプのTS(具体的には、RRCのTSであるTS38.331)で規定されるメッセージフォーマットに準拠しているか否かを判定する。例えば、基地局200(制御部230)は、必須のフィールド(Mandatory field)が抜けている場合、TSで規定されるメッセージフォーマットに準拠していないと判定する。また、例えば、基地局200(制御部230)は、フィールド長がTSで規定されている長さと異なっている場合、TSで規定されるメッセージフォーマットに準拠していないと判定する。また、例えば、、基地局200(制御部230)は、TSで規定されていないフィールドがある場合、TSで規定されるメッセージフォーマットに準拠していないと判定する。TSで規定されるメッセージフォーマットに準拠していないと判定された場合(ステップS7:NO)、ステップS6において、基地局200(制御部230)は、受信したMSG3(UL CCCH SDU)のエコーバック処理を行うことなく、受信したMSG3(UL CCCH SDU)を破棄する。これに対し、TSで規定されるメッセージフォーマットに準拠していると判定された場合(ステップS7:YES)、ステップS8において、基地局200(制御部230)は、受信したMSG3(UL CCCH SDU)のエコーバック処理を伴うMSG4(UE contention resolution MAC CE)送信を行う。具体的には、基地局200(通信部210)は、受信したMSG3(UL CCCH SDU)を含むMSG4(UE contention resolution MAC CE)を送信する。
 UE100から受信したMSG3(UL CCCH SDU)にUE contention resolution IDとしてUL-CCCH-Message1が含まれている場合(ステップS3:YES)、ステップS9において、基地局200(制御部230)は、当該UL-CCCH-Message1のメッセージタイプ(UL-CCCH-MessageType1)がrrcResumeRequest1であるか否かを判定する。ステップS9で「NO」である場合、ステップS4において、基地局200(制御部230)は、受信したMSG3(UL CCCH SDU)のエコーバック処理を行うことなく、受信したMSG3(UL CCCH SDU)を破棄する。他方、ステップS9で「YES」である場合、ステップS10において、基地局200(制御部230)は、受信したMSG3(UL CCCH SDU)中のUL-CCCH-Message1が、対応するメッセージタイプのTS(具体的には、RRCのTSであるTS38.331)で規定されるメッセージフォーマットに準拠しているか否かを判定する。例えば、基地局200(制御部230)は、必須のフィールド(Mandatory field)が抜けている場合、TSで規定されるメッセージフォーマットに準拠していないと判定する。また、例えば、基地局200(制御部230)は、フィールド長がTSで規定されている長さと異なっている場合、TSで規定されるメッセージフォーマットに準拠していないと判定する。また、例えば、基地局200(制御部230)は、TSで規定されていないフィールドがある場合、TSで規定されるメッセージフォーマットに準拠していないと判定する。TSで規定されるメッセージフォーマットに準拠していないと判定された場合(ステップS9:NO)、ステップS4において、基地局200(制御部230)は、受信したMSG3(UL CCCH SDU)のエコーバック処理を行うことなく、受信したMSG3(UL CCCH SDU)を破棄する。これに対し、TSで規定されるメッセージフォーマットに準拠していると判定された場合(ステップS9:YES)、ステップS10において、基地局200(制御部230)は、受信したMSG3(UL CCCH SDU)のエコーバック処理を伴うMSG4(UE contention resolution MAC CE)送信を行う。具体的には、基地局200(通信部210)は、受信したMSG3(UL CCCH SDU)を含むMSG4(UE contention resolution MAC CE)を送信する。
 なお、図10に示す制御方法は一例に過ぎないものであって、MSG3中のUL CCCH SDUとして、UL-CCCH-Message及びUL-CCCH-Message1以外のメッセージがTSにおいて新たに導入された場合、当該新たに導入されたメッセージはエコーバック対象として扱われる。同様に、UL-CCCH-MessageTypeとして、rrcSetupRequest、rrcResumeRequest、rrcReestablishmentRequest、及びrrcSystemInfoRequest以外のメッセージがTSにおいて新たに導入された場合、当該新たに導入されたメッセージはエコーバック対象として扱われる。同様に、UL-CCCH-MessageType1として、rrrcResumeRequest1以外のメッセージがTSにおいて新たに導入された場合、当該新たに導入されたメッセージはエコーバック対象として扱われる。
 (その他の実施形態)
 上述の実施形態において、4ステップのCBRAプロシージャを想定しているが、図11に示すように、2ステップのCBRAプロシージャを想定してもよい。2ステップのCBRAプロシージャにおいて、UE100は、MSG1及びMSG3をまとめてMSGAとして基地局200に送信し、基地局200は、MSG2及びMSG4をまとめてMSGBとしてUE100に送信する。2ステップのCBRAプロシージャにおいて、基地局200は、MSGAで送られたUE contention resolution ID (UL CCCH SDU)をMSGBでエコーバックする。そのため、基地局200(通信部210)がUL-SCH上でUE100から受信するメッセージは、UE100から基地局200に送信されるMSGA、具体的には、MSGA中のUE contention resolution ID(UL CCCH SDU)に相当する。エコーバックされる競合解決用の識別データは、基地局200からUE100に送信するMSGB、具体的には、MSGB中のUE contention resolution MAC CEに相当する。基地局200(制御部230)は、MSGA中のメッセージが所定フォーマットに準拠している場合、当該メッセージのエコーバック処理を伴うMSGB送信を行う。これに対し、MSGA中のメッセージが所定フォーマットに準拠していない場合、基地局200(制御部230)は、MSGB送信を行わないように制御する。これにより、2ステップCBRAプロシージャにおける脆弱性の問題を解決できる。
 上述の実施形態におけるステップは、必ずしもフロー図又はシーケンス図に記載された順序に沿って時系列に実行されなくてよい。例えば、動作におけるステップは、フロー図又はシーケンス図として記載した順序と異なる順序で実行されても、並列的に実行されてもよい。また、動作におけるステップの一部が削除されてもよく、さらなるステップが処理に追加されてもよい。さらに、上述の各動作フローは、別個独立に実施する場合に限らず、2以上の動作フローを組み合わせて実施可能である。例えば、1つの動作フローの一部のステップを他の動作フローに追加してもよいし、1つの動作フローの一部のステップを他の動作フローの一部のステップと置換してもよい。
 上述の実施形態において、基地局200は、複数のユニットを含んでもよい。複数のユニットは、プロトコルスタックに含まれる上位レイヤ(higher layer)をホストする第1のユニットと、プロトコルスタックに含まれる下位レイヤ(lower layer)をホストする第2のユニットとを含んでよい。上位レイヤは、RRCレイヤ、SDAPレイヤ及びPDCPレイヤを含んでよく、下位レイヤは、RLCレイヤ、MACレイヤ及びPHYレイヤを含んでよい。第1のユニットは、CU(central unit)であってよく、第2のユニットは、DU(Distributed Unit)であってよい。複数のユニットは、PHYレイヤの下位の処理を行う第3のユニットを含んでよい。第2のユニットは、PHYレイヤの上位の処理を行ってよい。第3のユニットは、RU(Radio Unit)であってよい。基地局200は、複数のユニットのうちの1つであってよく、複数のユニットのうちの他のユニットと接続されていてよい。また、基地局200は、IAB(Integrated Access and Backhaul)ドナー又はIABノードであってよい。
 上述の実施形態において、移動通信システム1としてNRに基づく移動通信システムを例に挙げて説明した。しかしながら、移動通信システム1は、この例に限定されない。移動通信システム1は、LTE(Long Term Evolution)又は3GPP規格の他の世代システム(例えば、第6世代)のいずれかのTSに準拠したシステムであってよい。基地局200は、LTEにおいてUE100へ向けたE-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)ユーザプレーン及び制御プレーンプロトコル終端を提供するeNBであってよい。移動通信システム1は、3GPP規格以外の規格のTSに準拠したシステムであってよい。
 UE100又は基地局200が行う各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。プログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにプログラムをインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、CD-ROMやDVD-ROM等の記録媒体であってもよい。また、UE100又は基地局200が行う各処理を実行する回路を集積化し、UE100又は基地局200の少なくとも一部を半導体集積回路(チップセット、SoC)として構成してもよい。
 上述の実施形態において、「送信する(transmit)」は、送信に使用されるプロトコルスタック内の少なくとも1つのレイヤの処理を行うことを意味してもよく、又は、無線又は有線で信号を物理的に送信することを意味してもよい。或いは、「送信する」は、上記少なくとも1つのレイヤの処理を行うことと、無線又は有線で信号を物理的に送信することとの組合せを意味してもよい。同様に、「受信する(receive)」は、受信に使用されるプロトコルスタック内の少なくとも1つのレイヤの処理を行うことを意味してもよく、又は、無線又は有線で信号を物理的に受信することを意味してもよい。或いは、「受信する」は、上記少なくとも1つのレイヤの処理を行うことと、無線又は有線で信号を物理的に受信することとの組合せを意味してもよい。同様に、「取得する(obtain/acquire)」は、記憶されている情報の中から情報を取得することを意味してもよく、他のノードから受信した情報の中から情報を取得することを意味してもよく、又は、情報を生成することにより当該情報を取得することを意味してもよい。同様に、「~を含む(include)」及び「~を備える(comprise)」は、列挙する項目のみを含むことを意味せず、列挙する項目のみを含んでもよいし、列挙する項目に加えてさらなる項目を含んでもよいことを意味する。同様に、本開示において、「又は(or)」は、排他的論理和を意味せず、論理和を意味する。
 本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
 

Claims (9)

  1.  移動通信システム(1)で用いる基地局(200)であって、
     競合ベースランダムアクセスプロシージャにおいてユーザ装置(100)から上りリンク共有チャネル上で送信されるメッセージを受信する通信部(210)と、
     前記受信したメッセージが所定フォーマットに準拠している場合、前記受信したメッセージを前記競合ベースランダムアクセスプロシージャにおける競合解決用の識別データとして前記ユーザ装置(100)に送り返すエコーバック処理を行う制御部(230)と、を備え、
     前記制御部(230)は、前記受信したメッセージが前記所定フォーマットに準拠していない場合、前記エコーバック処理を行わないように制御する、基地局(200)。
  2.  前記制御部(230)は、前記受信したメッセージが前記所定フォーマットに準拠していない場合、前記エコーバック処理を行わずに、前記受信したメッセージを破棄する、請求項1に記載の基地局(200)。
  3.  前記競合ベースランダムアクセスプロシージャは、4つのステップからなる4ステップランダムアクセスプロシージャであり、
     前記メッセージは、前記4つのステップにおける3番目のステップにおいて前記ユーザ装置(100)から前記基地局(200)に送信されるMSG3であり、
     前記競合解決用の識別データは、前記4つのステップにおける4番目のステップにおいて前記基地局(200)から前記ユーザ装置(100)に送信するMSG4である、請求項1又は2に記載の基地局(200)。
  4.  前記制御部(230)は、
      前記MSG3が前記所定フォーマットに準拠している場合、前記エコーバック処理を伴うMSG4送信を行うように制御し、
      前記MSG3が前記所定フォーマットに準拠していない場合、前記MSG4送信を行わないように制御する、請求項3に記載の基地局(200)。
  5.  前記競合ベースランダムアクセスプロシージャは、2つのステップからなる2ステップランダムアクセスプロシージャであり、
     前記メッセージは、前記2つのステップにおける1番目のステップにおいて前記ユーザ装置(100)から前記基地局(200)に送信されるMSGAであり、
     前記競合解決用の識別データは、前記2つのステップにおける2番目のステップにおいて前記基地局(200)から前記ユーザ装置(100)に送信するMSGBである、請求項1又は2に記載の基地局(200)。
  6.  前記制御部(230)は、
      前記MSGAが前記所定フォーマットに準拠している場合、前記エコーバック処理を伴うMSGB送信を行うように制御し、
      前記MSGAが前記所定フォーマットに準拠していない場合、前記MSGB送信を行わないように制御する、請求項5に記載の基地局(200)。
  7.  前記所定フォーマットは、前記移動通信システムの技術仕様において規定されたフォーマットである、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の基地局(200)。
  8.  前記所定フォーマットは、上りリンクの論理チャネルの一種である上りリンク共通制御チャネル(UL CCCH)のサービスデータユニット(SDU)に準拠したフォーマットであり、
     前記制御部(230)は、前記受信したメッセージが前記UL CCCH SDUに準拠したフォーマットであるか否かを確認するフォーマット確認を行う、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の基地局(200)。
  9.  移動通信システム(1)で用いる基地局(200)における制御方法であって、
     競合ベースランダムアクセスプロシージャにおいてユーザ装置(100)から上りリンク共有チャネル上で送信されるメッセージを受信するステップと、
     前記受信したメッセージが所定フォーマットに準拠している場合、前記受信したメッセージを前記競合ベースランダムアクセスプロシージャにおける競合解決用の識別データとして前記ユーザ装置(100)に送り返すエコーバック処理を行うステップと、
     前記受信したメッセージが前記所定フォーマットに準拠していない場合、前記エコーバック処理を行わないように制御するステップと、を有する制御方法。
     
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017147610A (ja) * 2016-02-17 2017-08-24 株式会社オートネットワーク技術研究所 通信システム及び情報処理装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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MEETING INFORMATION MEETING NUMBER: "Stealth Pirating Attack by RACH Rebroadcast Overwriting (SPARROW)", 3GPP DRAFT; R2-2106454, 3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT (3GPP), MOBILE COMPETENCE CENTRE ; 650, ROUTE DES LUCIOLES ; F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX ; FRANCE, vol. RAN WG2, no. e-Meeting; 20210519 - 20210527, 12 May 2021 (2021-05-12), Mobile Competence Centre ; 650, route des Lucioles ; F-06921 Sophia-Antipolis Cedex ; France , XP052011866 *

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