[发明专利]用于在无线通信系统中加密短数据的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信系统，更具体地，本发明涉及用于加密短数据突发的方法和设备。

背景技术

诸如码分多址(CDMA)、第三代合作项目(3GPP)长期演进(LTE)系统、微波接入全球互操作性(WiMAX)系统等之类的蜂窝无线通信系统向移动站(MS)提供多种服务。计算机、电子和通信技术的急剧发展是通过无线通信网络提供多种多样的无线通信服务背后的驱动力量。最基本的无线通信服务是无线语音呼叫服务，其使得MS用户能够不管时间和地点而无线地进行语音呼叫。还提供无线因特网服务，这使得用户能够在用户正在移动的同时在任何地点通过无线通信网络经由因特网进行数据通信。

特别是，短消息服务(SMS)无论接收MS的通信状态都可在MS之间(换言之，在空闲模式下的MS之间)传递有限长度的文本消息。通常，SMS在液晶屏幕上将文本消息限制为大约80字节。现在，从个人使用到商务使用，SMS的使用率迅猛上升。除了在个人之间的简单消息交换之外，SMS最近发现了其在群发消息、调度消息传输、电子邮件接收提醒、个人信用信息管理、金融信息提醒等中的大范围的使用。

SMS的增长的使用和重要性增加了SMS安全性的必要性。特别是，当文本消息携带个人信用信息或金融信息时，SMS安全性非常重要。因此，存在对于用于加密由终端发送的短数据突发以便保护SMS安全性的特定技术的需求。

发明内容

技术问题

为了解决现有技术的上述不足，首要目标是至少提供以下优点。

因此，本公开的实施例的一个方面是提供用于在无线通信系统中加密在空闲模式中发送的短数据的方法和设备。

本公开的实施例的另一方面是提供用于在无线通信系统中加密由空闲模式的终端发送的短数据的方法和设备。

本公开的实施例的又一方面是提供用于在无线通信系统中加密要封装到测距请求(RNG-REG)消息中的短数据的方法和设备。

技术方案

根据本公开一实施例，提供一种用于在无线通信系统中的终端上加密短数据的方法，其中，在空闲模式中生成短数据突发，使用从与在终端和基站(BS)之间的安全性关联(SA)相关的授权密钥(AK)得到的基于密码的消息认证码(CMAC)-业务加密密钥(TEK)预密钥来生成TEK，其中，通过在初始网络进入期间的认证而提前获取所述AK，利用与上行链路CMAC PN(CMAC-PN_U)一致的分组号(PN)构造一随机数(nonce)，其中所述CMAC-PN_U与携带所述短数据突发的测距请求(RNG-REQ)消息一起发送，使用所述TEK和所述随机数来加密所述短数据突发，通过将MAC报头和用于整体性保护的CMAC摘要附加到携带已加密短数据突发的RNG-REQ消息来生成介质访问控制(MAC)协议数据单元(PDU)，并且以无线电报信号向所述BS发送所述MAC PDU。所述CMAC-PN_U包含在所述CMAC摘要中。

根据本公开另一实施例，提供一种用于在无线通信系统中的BS上解密短数据的方法，其中，从在空闲模式中的终端接收包括包含已加密的短数据突发的测距请求(RNG-REQ)消息、MAC报头和用于整体性保护的CMAC摘要的MAC PDU，使用从与在所述终端和所述BS之间的SA相关的AK得到的CMAC-TEK预密钥来生成TEK，利用与和所述RNG-REQ消息一起发送的上行链路CMAC PN(CMAC-PN_U)一致的PN构造一随机数，并且使用所述TEK和所述随机数来解密所述已加密短数据突发。所述CMAC-PN_U包含在所述CMAC摘要中。

根据本公开另一实施例，提供一种用于在无线通信系统中加密短数据的终端设备，其中，生成器在空闲模式中生成短数据突发，加密器使用从与在终端和BS之间的SA相关的AK得到的CMAC-TEK预密钥来生成TEK，其中通过在初始网络进入期间的认证而提前获取所述AK，利用与上行链路CMAC PN(CMAC-PN_U)一致的PN构造一随机数，其中该CMAC-PN_U与携带所述短数据突发的RNG-REQ消息一起发送，并且使用所述TEK和所述随机数来加密所述短数据突发，以及发送器通过向携带已加密短数据突发的RNG-REQ消息附加MAC报头和用于整体性保护的CMAC摘要来生成MAC PDU，并且以无线电信号向所述BS发送所述MAC PDU。所述CMAC-PN_U包含在所述CMAC摘要中。