[發明專利]確保低功率傳輸的通信裝置和方法

在審

• 申請號: 201880037325.3
• 申請日: 2018-04-19
• 公開（公告）號: CN110741690A
• 公開（公告）日: 2020-01-31
• 發明（設計）人: R.奇特拉卡爾;黃磊;浦部嘉夫
• 申請（專利權）人: 松下電器(美國)知識產權公司
• 主分類號: H04W52/02
• 分類號: H04W52/02;H04W12/00
• 代理公司: 11105 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 邸萬奎

本公開提供了一種通信裝置，包括：密碼電路，其使用共享的密碼密鑰和密碼鹽來生成在喚醒無線電(Wake Up Radio，WUR)幀的地址字段上計算的密碼編碼的消息完整性碼(MIC)；以及發送信號生成單元，其通過用MIC替換WUR幀的地址字段，來生成安全WUR信號；以及發送單元，其發送安全WUR信號。

技術領域

本公開總體上涉及通信裝置和通信方法。

背景技術

IEEE(電氣和電子工程師協會)802.11ba任務組目前正在標準化與喚醒無線電(wake-up radio，WUR)裝置的操作有關的無線通信技術。WUR裝置是主連接無線電(primaryconnectivity radio，PCR)裝置的伴隨無線電裝置，并且可以在與PCR相同的頻帶中操作或者也可以在不同的頻帶中操作。PCR可以是任何現有的主流IEEE 802.11修正案(802.11a，802.11g，802.11n或802.11ac)，或者甚至可以是其他可適用的未來修正案(例如802.11ax)。WUR裝置的目的是在接收到有效的喚醒分組(也稱為WUR PHY協議數據單元(PPDU))時觸發PCR裝置脫離睡眠的過渡，而PCR用作主無線通信無線電。PCR裝置僅在主動通信期間開啟，而在空閑監聽期間，PCR裝置關閉，且只有WUR裝置正在運行。期望WUR裝置的主動接收單元功耗小于1毫瓦，這與PCR裝置的主動接收單元功耗相比要小得多。具有WUR裝置的設備可以被稱為WUR設備，并且WUR模式可以指的是其中僅WUR處于操作中而PCR被關閉的操作模式，而PCR模式可以指的是在開啟PCR裝置的情況下的操作。

IEEE 802.11ba修正案是針對通信設備通常由電池供電且非常需要在保持合理低延遲時延長電池壽命的應用和物聯網(IOT)用例。

引用列表

非專利文獻(NPL)

[NPL 1]IEEE Std 802.11-2016

[NPL 2]IEEE 802.11-17/0575r2,Specification Framework for TGba，2017年7月

[NPL 3]IEEE 802.11-16/0722r1,Proposal for Wake-Up Receiver(WUR)StudyGroup

[NPL 4]IEEE 802.11-17/0660r0,WUR Security Proposal

[NPL 5]Ching-Tsung Hsueh等人的A Secure Scheme Against PowerExhausting Attacks in Hierarchical Wireless Sensor Networks

專利文獻(PL)

[PL 1]US2017/0099662Al-Pascal Thubert等人的Dynamically hashed MACaddress for transmission in a network

發明內容

由于可以預期WUR設備的大部分節電是設備關閉主PCR裝置并長時間處于WUR模式的結果，因此不必要地切換到PCR模式對設備的電池壽命有害。由于在WUR模式下可用于通信的數據速率較低，因此與PCR信號相比，WUR信號預期為更簡單且更短。結果，WUR信號非常容易被別有用心的惡意設備捕獲和再現。這使WUR設備特別容易受到重放攻擊，從而攻擊者會捕獲中央控制單元用來喚醒WUR設備的真正WUR信號，并在將來使用它們虛假地喚醒WUR設備，以引起電池消耗。這樣的攻擊也可以稱為耗電攻擊或拒絕睡眠攻擊。

本公開的一個非限制性和示例性實施例提供了用于發送和接收安全WUR信號并防止對WUR設備進行上述惡意攻擊的裝置。