[發(fā)明專利]數(shù)據(jù)安全傳輸方法及LTE接入網(wǎng)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310013744.2
• 申請(qǐng)日: 2013-01-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103929740B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王昕;和峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): H04W12/02
• 分類號(hào): H04W12/02;H04W28/08
• 代理公司: 工業(yè)和信息化部電子專利中心11010
• 代理人: 梁軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動(dòng)通訊領(lǐng)域，特別是涉及一種數(shù)據(jù)安全傳輸方法及長(zhǎng)期演進(jìn)（Long Term Evolution，簡(jiǎn)稱為L(zhǎng)TE）接入網(wǎng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有技術(shù)中，隨著無(wú)線通信技術(shù)和協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的不斷演進(jìn)，移動(dòng)分組業(yè)務(wù)經(jīng)歷了巨大的發(fā)展，單個(gè)終端的數(shù)據(jù)吞吐能力不斷提升。以LTE系統(tǒng)為例，在20M帶寬內(nèi)可以支持下行最大速率為100Mbps的數(shù)據(jù)傳輸；后續(xù)的增強(qiáng)LTE（LTE Advanced，簡(jiǎn)稱為L(zhǎng)TE-A）系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的傳輸速率將進(jìn)一步提升，甚至可以達(dá)到1Gbps。

終端數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量膨脹式的增長(zhǎng)，使得移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)能力和部署策略都面臨著巨大的壓力與挑戰(zhàn)。運(yùn)營(yíng)商一方面需要增強(qiáng)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)部署和通訊技術(shù)，另一方面希望加快新技術(shù)的推廣和網(wǎng)絡(luò)拓展，從而達(dá)到快速提升網(wǎng)絡(luò)性能的目的。而移動(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)展至今，僅通過(guò)對(duì)宏網(wǎng)絡(luò)（Macro networks）進(jìn)行增強(qiáng)以提供經(jīng)濟(jì)、靈活、高能力的服務(wù)變得越來(lái)越困難，因此，部署低功率節(jié)點(diǎn)（Low power Node，簡(jiǎn)稱為L(zhǎng)PN）提供小小區(qū)（Small cell）覆蓋的網(wǎng)絡(luò)策略成為了一個(gè)極具吸引力的解決方案，尤其是在數(shù)據(jù)傳輸量巨大的室內(nèi)/室外熱點(diǎn)地區(qū)需要為用戶提供良好的用戶體驗(yàn)時(shí)。

LPN部署方面的增強(qiáng)已經(jīng)被第三代伙伴組織計(jì)劃（Third Generation Partnership Projects，簡(jiǎn)稱為3GPP）確認(rèn)為未來(lái)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中最令人感興趣的課題之一。在宏網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍中部署LPN，其傳輸、移動(dòng)、安全和干擾等方面都與傳統(tǒng)的宏網(wǎng)絡(luò)有很大不同，在各基站獨(dú)立為終端提供服務(wù)的過(guò)程中既存在諸多問(wèn)題，又無(wú)法滿足大數(shù)據(jù)量及高移動(dòng)性的業(yè)務(wù)需求；而因?yàn)閷?shí)際限制和歷史因素等原因，LPN后向鏈路（Backhaul）的選擇也是多種多樣的，各接口的特性均有所不同，與宏網(wǎng)絡(luò)間的協(xié)調(diào)交互有限。因此，在部署了LPN的場(chǎng)景中，如何利用其特點(diǎn)與宏基站（Macro eNB，簡(jiǎn)稱為MeNB）間保持良好的協(xié)作機(jī)制，從而為用戶終端（User Equipment，簡(jiǎn)稱為UE）提供優(yōu)化的通訊服務(wù)，以滿足更高帶寬、更好性能、更低成本、更安全且適用多種后向鏈路的需求，是LTE通訊系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展中亟需解決一個(gè)重要議題。

因此，目前急需一種部署了宏基站與低功率節(jié)點(diǎn)的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)為UE提供聯(lián)合傳輸服務(wù)的系統(tǒng)架構(gòu)以及在該架構(gòu)中實(shí)現(xiàn)安全傳輸數(shù)據(jù)的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)安全傳輸方法及LTE接入網(wǎng)系統(tǒng)，以滿足用戶更高帶寬、更好性能、更低成本、更安全且適用多種后向鏈路的需求。

本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)安全傳輸方法，用于基于長(zhǎng)期演進(jìn)LTE系統(tǒng)的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)包括：LTE核心網(wǎng)、LTE接入網(wǎng)、以及LTE用戶設(shè)備，LTE接入網(wǎng)中部署有一個(gè)或多個(gè)宏基站MeNB，在MeNB的覆蓋范圍內(nèi)部署有一個(gè)或多個(gè)低功率節(jié)點(diǎn)LPN，上述方法具體包括：在LTE用戶設(shè)備接入MeNB時(shí)，MeNB從LTE核心網(wǎng)獲取基站密鑰，根據(jù)基站密鑰生成第一接入層密鑰，并通過(guò)其與LTE用戶設(shè)備之間的控制面接口，使用第一接入層密鑰對(duì)相應(yīng)控制面信息和用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，并對(duì)相應(yīng)控制面信息進(jìn)行完整性保護(hù)后發(fā)送給所述LTE用戶設(shè)備；MeNB確定LTE用戶設(shè)備的用戶數(shù)據(jù)的分流策略，并通過(guò)其與LPN之間的后向鏈路接口，向相應(yīng)的LPN發(fā)送為L(zhǎng)TE用戶設(shè)備提供多流傳輸服務(wù)的請(qǐng)求消息、LPN所需的控制面信息、以及第二接入層密鑰；MeNB接收LPN發(fā)送的請(qǐng)求響應(yīng)，根據(jù)分流策略將從核心網(wǎng)接收到的用戶數(shù)據(jù)中的一部分通過(guò)其與LTE用戶設(shè)備之間的用戶面接口，使用第一接入層密鑰對(duì)相應(yīng)用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行加密后發(fā)送給LTE用戶設(shè)備，將用戶數(shù)據(jù)中的另一部分通過(guò)后向鏈路接口發(fā)送給LPN；LPN使用第二接入層密鑰對(duì)相應(yīng)的用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，并通過(guò)其與LTE用戶設(shè)備之間的用戶面接口將加密后的用戶數(shù)據(jù)發(fā)送給LTE用戶設(shè)備。

優(yōu)選地，第一接入層密鑰包括：用于用戶面數(shù)據(jù)加密的用戶面加密密鑰，以及用于控制面信令加密的控制面加密密鑰和/或用于控制面信令完整性保護(hù)的控制面完整性保護(hù)密鑰。

優(yōu)選地，上述方法還包括：LPN通過(guò)其與LTE用戶設(shè)備之間的控制面接口，接收LTE用戶設(shè)備上報(bào)的測(cè)量結(jié)果信息，并根據(jù)測(cè)量結(jié)果信息調(diào)整對(duì)LTE用戶設(shè)備的調(diào)度。