(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024161381
(43)【公開日】2024-11-19
(54)【発明の名称】無線リソース制御メッセージの完全性保護
(51)【国際特許分類】
H04W 12/106 20210101AFI20241112BHJP
H04W 12/06 20210101ALI20241112BHJP
H04W 76/19 20180101ALI20241112BHJP
【FI】
H04W12/106
H04W12/06
H04W76/19
【審査請求】有
【請求項の数】1
【出願形態】OL
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2024114921
(22)【出願日】2024-07-18
(62)【分割の表示】P 2022520580の分割
【原出願日】2020-11-10
(31)【優先権主張番号】62/933,750
(32)【優先日】2019-11-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.ZIGBEE
2.Blu-ray
(71)【出願人】
【識別番号】598036300
【氏名又は名称】テレフオンアクチーボラゲット エルエム エリクソン(パブル)
(74)【代理人】
【識別番号】110003281
【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ナカルミ, プラジワール クマール
(72)【発明者】
【氏名】ダ シルヴァ, イカロ レオナルド
(72)【発明者】
【氏名】ミルダ, グンナー
(72)【発明者】
【氏名】スタチン, マグナス
(57)【要約】 (修正有)
【課題】3GPP5GシステムのRRC接続再開メッセージに対する偽基地局による中間者攻撃を想定した、無線ネットワークにおける完全性保護の強化を可能にする方法、無線機器及びネットワークノード並びにコンピュータプログラム、媒体及び通信システムを提供する
【解決手段】無線通信システム(10)で用いるための無線機器(12)によって実行される方法であって、無線リソース制御(RRC)コネクションの再開を要求するRRCメッセージ(18)の完全性保護のためのメッセージ認証コード(MAC20)を無線機器(12)が生成する方法を示すシグナリングを受信することと、シグナリングに従ってMACを生成することと、RRCメッセージと生成されたMACとを送信することと、を含む。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
無線通信システム(10)において用いるための無線機器(12)によって実行される方法であって、
無線リソース制御(RRC)コネクションの再開を要求するRRCメッセージ(18)の完全性保護のためのメッセージ認証コード(MAC)(20)を前記無線機器(12)が生成する方法を示すシグナリング(22)を受信すること(W2100)と、
前記シグナリングに従って前記MAC(20)を生成すること(W2110)と、
前記RRCメッセージ(18)および前記生成したMAC(20)とを送信すること(W2120)と、を有する、方法。
【請求項2】
前記シグナリング(22)は、前記MAC(20)を生成するために、どのパラメータを完全性アルゴリズム(30A)に入力すべきかを示す、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記MAC(20)を生成するための第1の方法(26A)が第1のパラメータセット(28A)を完全性アルゴリズム(30A)に入力することであり、前記MAC(20)を生成するための第2の方法(26B)が第2のパラメータセット(28B)を同じアルゴリズム(30A)または異なる完全性アルゴリズム(30B)に入力することであり、前記第1のパラメータセット(28A)は前記第2のパラメータセット(28B)のサブセットであり、前記シグナリング(22)が、
前記無線機器(12)が前記MAC(20)を生成するために前記第1の方法(26A)または前記第2の方法(26B)のいずれを用いるべきであるか、あるいは
前記無線機器(12)が前記MAC(20)を生成するために前記第2の方法(26B)を用いるべきであること、
を示す、請求項1から2のいずれか1項に記載の方法。
【請求項4】
前記第1のパラメータセット(28A)は、完全性キー、カウント、ベアラID、および送信方向のインジケータの1つ以上を含む、請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記第2のパラメータセット(28B)が、
前記RRCコネクションの再開を要求する原因を示す原因フィールドと、
セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)と
の1つ以上を含む、請求項3から4のいずれか1項に記載の方法。
【請求項6】
前記シグナリング(22)は、前記無線機器(12)が前記MAC(22)を、
前記RRCコネクションの再開を要求する原因を示す原因フィールドと、セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)との1つ以上の関数として生成すべきか否か、または生成すべきであることを示す、請求項1から5のいずれか1項に記載の方法。
【請求項7】
前記RRCメッセージ(18)を搬送し、ヘッダに前記MAC(20)を含むパケットデータ収束プロトコル(PDCP)パケットを生成することを有する、請求項1から6のいずれか1項に記載の方法。
【請求項8】
前記シグナリングが、システム情報を有するか、またはシステム情報に含まれる、請求項1から7のいずれか1項に記載の方法。
【請求項9】
前記シグナリングがシステム情報ブロック1に含まれる、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記無線機器が前記RRCコネクションを解放または一時停止すべきであることを示すRRC Releaseメッセージを受信することを有し、前記シグナリング(22)が、前記RRC Releaseメッセージに含まれる、請求項1から9のいずれか1項に記載の方法。
【請求項11】
ノンアクセスストラタム(NAS)メッセージを受信することを有し、前記シグナリング(22)が、前記NASメッセージに含まれる、請求項1から10のいずれか1項に記載の方法。
【請求項12】
前記MAC(20)がresumeMAC-Iである、請求項1から11のいずれか1項に記載の方法。
【請求項13】
前記シグナリング(22)が、ネットワークノード(40)から受信されるとともに、前記ネットワークノード(40)が前記RRCメッセージが要求する前記RRCコネクションの再開のソースまたはターゲットである場合に前記RRCメッセージの完全性保護のための前記MAC(20)を前記無線機器(12)が生成する方法を示す、請求項1から12のいずれか1つに記載の方法。
【請求項14】
前記シグナリング(22)が、特定のターゲットネットワークノードまたは特定のターゲットセルにRRCコネクションの再開を要求する前記RRCメッセージ(18)の完全性保護のための前記MAC(20)を、前記無線機器(12)が生成する方法を示す、請求項1から13のいずれか1項に記載の方法。
【請求項15】
前記シグナリング(22)は、特定のソースネットワークノードまたは特定のソースセルで以前に確立された前記RRCコネクションの再開を要求する前記RRCメッセージの完全性保護のための前記MAC(20)を、前記無線機器(12)が生成する方法を示す、請求項1から14のいずれか1項に記載の方法。
【請求項16】
特定のソースネットワークノードまたは特定のソースセルで以前に確立されたRRCコネクションの再開を、特定のターゲットネットワークノードまたは特定のターゲットセルに要求するためのRRCメッセージを生成することと、
前記受信したシグナリング(22)に少なくとも部分的に基づいて、前記生成したRRCメッセージの完全性保護のための前記MAC(20)を前記無線機器(12)が生成する方法を決定することと、
前記決定に従って、前記生成したRRCメッセージの完全性保護のための前記MAC(20)を生成することと、
前記RRCメッセージと前記生成されたMAC(20)とを送信することと、を有する、請求項1から15のいずれか1項に記載の方法。
【請求項17】
前記決定することが、
前記受信したシグナリング(22)に少なくとも部分的に基づいてソース方法とターゲット方法を決定することであって、前記ソース方法は前記無線機器(12)が前記特定のソースネットワークノードまたは前記特定のソースセルに対して前記MAC(20)を生成する方法であり、前記ターゲット方法は前記無線機器(12)が前記特定のターゲットネットワークノードまたは前記特定のターゲットセルに対して前記MAC(20)を生成する方法である、決定することと、
前記ソース方法および前記ターゲット方法に基づいて、前記生成されたRRCメッセージの完全性保護のための前記MAC(20)を前記無線機器が生成する方法を決定することと、を有する、請求項16に記載の方法。
【請求項18】
前記MAC(20)を生成するための第1の方法(26A)は第1のパラメータセット(28A)を完全性アルゴリズム(30A)に入力することであり、前記MAC(20)を生成するための第2の方法(26B)は第2のパラメータセット(28B)を前記完全性アルゴリズム(30A)に入力することであり、前記第2のパラメータセット(28B)は前記第1のパラメータセット(28A)ならびに1つ以上の追加パラメータを含み、前記決定することは、前記ソース方法および前記ターゲット方法の両方がそれぞれ前記第2の方法(26B)である場合にのみ、前記第2の方法(26B)を使用して前記MAC(20)を生成することを決定することを有する、請求項17に記載の方法。
【請求項19】
前記RRCコネクションの再開を要求する前記RRCメッセージ(18)の完全性保護のための前記MAC(20)を前記無線機器(12)が生成した方法、生成する方法、または生成可能な方法を示すシグナリングを、前記無線機器(12)から送信すること(W2130)を有する、請求項1から18のいずれか1項に記載の方法。
【請求項20】
前記シグナリング(22)は、前記無線機器(12)が完全性アルゴリズムへの入力としてRRCResumeRequestメッセージ全体を用いて前記MAC(22)を生成することを示す、請求項1から19のいずれか1項に記載の方法。
【請求項21】
無線通信システム(10)において用いるための無線機器(12)によって実行される方法であって、
無線リソース制御(RRC)コネクションの再開を要求するRRCメッセージ(18)の完全性保護のためのメッセージ認証コード(MAC)(20)を無線機器が生成した方法、生成する方法、または生成可能な方法を示すシグナリングを、前記無線機器から送信すること、を有する、方法。
【請求項22】
前記シグナリングは、前記無線機器(12)が前記MAC(20)を生成するための完全性アルゴリズム(30A)に、どのパラメータを入力したか、入力するか、または入力可能かを示す、請求項21に記載の方法。
【請求項23】
前記シグナリング(22)は、前記無線機器(12)が完全性アルゴリズムへの入力としてRRCResumeRequestメッセージ全体を用いて前記MAC(22)を生成することを示す、請求項21から22のいずれか1項に記載の方法。
【請求項24】
前記MAC(20)を生成する第1の方法(26A)は第1のパラメータセット(28A)を完全性アルゴリズム(30A)に入力することであり、前記MAC(20)を生成する第2の方法(28B)は前記完全性アルゴリズム(30A)に第2のパラメータセット(28B)を入力することであり、前記シグナリングが、
前記無線機器(12)が前記MAC(20)を生成するために前記第1の方法(26A)または前記第2の方法(26B)のいずれを用いたか、用いるか、または用いることができるか、あるいは、
前記無線機器(12)が前記MAC(20)を生成するために前記第2の方法(26B)を用いたか、用いるか、または用いることができること、
を示す、請求項21から23のいずれか1項に記載の方法。
【請求項25】
前記第1のパラメータセット(28A)は、前記第2のパラメータセット(28B)のサブセットである、請求項24に記載の方法。
【請求項26】
前記第1のパラメータセット(28A)は、完全性キー、カウント、ベアラID、および送信方向のインジケータの1つ以上を含む、請求項23から24のいずれか1項に記載の方法。
【請求項27】
前記第2のパラメータセット(28B)が、
前記RRCコネクションの再開を要求する原因を示す原因フィールドと、
セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)と
の1つ以上を含む、請求項24から26のいずれか1項に記載の方法。
【請求項28】
前記シグナリングは、前記無線機器(12)が前記MAC(20)を、
前記RRCコネクションの再開を要求する原因を示す原因フィールド、または
セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)
の1つ以上の関数として生成したか否か、生成するか否か、または生成可能か否か、あるいは生成したこと、生成すること、または生成可能であること、を示す、請求項21から27のいずれか1項に記載の方法。
【請求項29】
前記RRCメッセージ(18)を搬送し、ヘッダに前記MAC(20)を含む、パケットデータ収束プロトコル(PDCP)パケットを生成することをさらに有する、請求項21から28のいずれか1項に記載の方法。
【請求項30】
前記MAC(20)がresumeMAC-Iである、請求項21から29のいずれか1項に記載の方法。
【請求項31】
前記RRCメッセージ(18)および前記生成されたMAC(20)を送信することを含み、前記送信されたシグナリングは、前記送信されたRRCメッセージ(18)に含まれる、請求項21から29のいずれか1項に記載の方法。
【請求項32】
前記送信されたシグナリングは、RRCコネクションの再開を要求する前記RRCメッセージ(18)の完全性保護のための前記MAC(20)を前記無線機器(12)が生成可能な方法を示す能力シグナリングである、請求項21から31のいずれか1項に記載の方法。
【請求項33】
無線通信システム(10)で用いるためのネットワークノード(40)によって実行される方法であって、
前記ネットワークノード(40)から無線機器(12)へ、無線リソース制御(RRC)コネクションの再開を要求するRRCメッセージ(18)の完全性保護のためのメッセージ認証コード(MAC)(20)を前記無線機器(12)が生成すべき方法を示すシグナリングを送信すること(W5200)を有する、方法。
【請求項34】
前記シグナリング(22)は、前記MAC(20)を生成するための完全性アルゴリズム(30A)に、どのパラメータを入力すべきかを示す、請求項33に記載の方法。
【請求項35】
前記MAC(20)を生成するための第1の方法(26A)は第1のパラメータセット(28A)を完全性アルゴリズム(30A)に入力することであり、前記MAC(20)を生成するための第2の方法(26B)は第2のパラメータセット(28B)を前記完全性アルゴリズム(30A)に入力することであり、前記シグナリング(22)が、
前記無線機器(12)が前記MAC(30)を生成するために前記第1の方法(26A)または前記第2の方法(26B)のどちらを用いるべきか、あるいは
前記無線機器(12)が前記MAC(20)を生成するために前記第2の方法(26B)を用いるべきであること、
を示す、請求項33から34のいずれか1項に記載の方法。
【請求項36】
前記第1のパラメータセット(28A)は、前記第2のパラメータセット(28B)のサブセットである、請求項35に記載の方法。
【請求項37】
前記第1のパラメータセット(28A)は、完全性キー、カウント、ベアラID、および送信方向のインジケータの1つ以上を含む、請求項35から36のいずれか1項に記載の方法。
【請求項38】
前記第2のパラメータセット(28B)が、
前記RRCコネクションの再開を要求する原因を示す原因フィールド、または
セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)
の1つ以上を含む、請求項35から37のいずれか1項に記載の方法。
【請求項39】
前記シグナリング(22)は、前記無線機器(12)が前記MAC(20)を、
前記RRCコネクションの再開を要求する原因を示す原因フィールド、または
セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)
の1つ以上の関数として生成すべきか否か、あるいは生成すべきであることを示す、請求項33から38のいずれか1項に記載の方法。
【請求項40】
前記RRCメッセージ(18)および前記MAC(20)を受信することを有する、請求項33から39のいずれか1項に記載の方法。
【請求項41】
前記MAC(20)を使用して、前記受信したRRCメッセージ(18)の完全性を検証することを有する、請求項40に記載の方法。
【請求項42】
前記RRCメッセージ(18)を搬送し、ヘッダに前記MAC(20)を含む、パケットデータ収束プロトコル(PDCP)パケットを受信することを有する、請求項33から41のいずれか1つに記載の方法。
【請求項43】
前記シグナリング(22)が、システム情報を有するか、システム情報に含まれる、請求項33から42のいずれか1項に記載の方法。
【請求項44】
前記無線機器(12)が前記RRCコネクションを解放または一時停止すべきであることを示すRRC Releaseメッセージを送信することをさらに有し、前記シグナリング(22)が前記RRC Releaseメッセージに含まれる、請求項33から42のいずれか1項に記載の方法。
【請求項45】
前記RRCコネクションが確立されている間に、または前記RRCコネクションを確立するための手順の間に、RRCメッセージを前記無線機器(12)へ送信することを有し、前記シグナリング(22)が、前記送信したRRCメッセージに含まれる、請求項33から42のいずれか1項に記載の方法。
【請求項46】
ノンアクセスストラタム(NAS)メッセージを送信することを有し、前記シグナリング(22)が前記NASメッセージに含まれる、請求項33から42のいずれか1項に記載の方法。
【請求項47】
前記MAC(20)がresumeMAC-Iである、請求項33から46のいずれか1項に記載の方法。
【請求項48】
前記シグナリング(22)が、前記ネットワークノード(40)が前記RRCメッセージ(18)が要求するRRCコネクションの再開のソースまたはターゲットである場合に前記RRCメッセージ(18)の完全性保護のための前記MAC(20)を前記無線機器(12)が生成する方法を示す、請求項33から47のいずれか1項に記載の方法。
【請求項49】
前記シグナリング(22)が、特定のターゲットネットワークノードまたは特定のターゲットセルにRRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージの完全性保護のための前記MAC(20)を、前記無線機器(12)が生成する方法を示す、請求項33から48のいずれか1項に記載の方法。
【請求項50】
前記シグナリング(22)が、特定のソースネットワークノードまたは特定のソースセルで以前に確立されたRRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージの完全性保護のための前記MAC(20)を、前記無線機器(12)が生成する方法を示す、請求項33から49のいずれか1項に記載の方法。
【請求項51】
前記RRCコネクションの再開を要求する前記RRCメッセージ(18)の完全性保護のための前記MAC(20)を、前記無線機器(12)が生成した方法、生成する方法、または生成可能な方法を示すシグナリングを、前記無線機器(12)から受信すること(W5205)を有する、請求項33から50のいずれか1項に記載の方法。
【請求項52】
前記RRCメッセージ(18)および前記MAC(20)を受信すること(W5210)を有する、請求項51に記載の方法。
【請求項53】
前記受信したシグナリングは、RRCコネクションの再開を要求する前記RRCメッセージの完全性保護のための前記MAC(20)を前記無線機器(12)が生成可能な方法を示す能力シグナリングである、請求項51に記載の方法。
【請求項54】
前記RRCメッセージ(18)および前記MAC(20)を受信すること(W5210)と、
前記受信したシグナリングに基づいて、予想されるMACを生成する方法を決定することと、
前記予想されるMACを前記決定に基づいて生成することと、
前記生成された予想されるMACと前記受信したMAC(20)とを用いて前記RRCメッセージ(18)の完全性を検証すること(W5220)と、を有する、請求項51から53のいずれか1項に記載の方法。
【請求項55】
無線通信システム(10)で用いるためのネットワークノード(40)によって実行される方法であって、
無線リソース制御(RRC)コネクションの再開を要求するRRCメッセージ(18)の完全性保護のためのMAC(20)を無線機器(12)が生成した方法、生成する方法、または生成可能な方法を示すシグナリングを、前記無線機器(12)から受信すること、を有する、方法。
【請求項56】
前記シグナリングは、前記無線機器(12)が前記MAC(20)を生成するための完全性アルゴリズム(30A)に、どのパラメータを入力したか、入力するか、または入力可能かを示す、請求項55に記載の方法。
【請求項57】
前記MAC(20)を生成する第1の方法(26A)は第1のパラメータセット(28A)を完全性アルゴリズム(30A)に入力することであり、前記MAC(20)を生成する第2の方法(28B)は前記完全性アルゴリズムに第2のパラメータセット(28B)を入力することであり、前記シグナリングが、
前記無線機器(12)が前記MAC(20)を生成するために前記第1の方法(26A)または前記第2の方法(26B)のいずれを用いたか、用いるか、または用いることができるか、あるいは、
前記無線機器(12)が前記MAC(20)を生成するために前記第2の方法(26B)を用いたか、用いるか、または用いることができること、
を示す、請求項55から56のいずれか1項に記載の方法。
【請求項58】
前記第1のパラメータセット(28A)は、前記第2のパラメータセット(28B)のサブセットである、請求項57に記載の方法。
【請求項59】
前記第1のパラメータセット(28A)は、完全性キー、カウント、ベアラID、および送信方向のインジケータの1つ以上を含む、請求項57から58のいずれか1項に記載の方法。
【請求項60】
前記第2のパラメータセット(28B)が、
前記RRCコネクションの再開を要求する原因を示す原因フィールドと、
セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)と
の1つ以上を含む、請求項57から59のいずれか1項に記載の方法。
【請求項61】
前記シグナリングは、前記無線機器が前記MAC(20)を、
前記RRCコネクションの再開を要求する原因を示す原因フィールド、または
セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)
の1つ以上の関数として生成したか否か、生成するか否か、または生成可能か否か、あるいは生成したこと、生成すること、または生成可能であること、を示す、請求項55から60のいずれか1項に記載の方法。
【請求項62】
前記シグナリングに基づいて、予想されるMACを生成することを有する、請求項55から61のいずれか1項に記載の方法。
【請求項63】
前記RRCメッセージ(18)および前記MAC(20)を受信することを有する、請求項55から62のいずれか1項に記載の方法。
【請求項64】
前記RRCメッセージを搬送し、ヘッダに前記MACを含むパケットデータ収束プロトコル(PDCP)パケットを生成することを有する、請求項55から63のいずれか1つに記載の方法。
【請求項65】
前記MAC(20)がresumeMAC-Iである、請求項55から64のいずれか1項に記載の方法。
【請求項66】
前記RRCメッセージ(18)および前記MAC(20)を受信することを有し、前記受信したシグナリングが、前記受信したRRCメッセージ(18)に含まれる、請求項55から65のいずれか1項に記載の方法。
【請求項67】
前記受信したシグナリングは、RRCコネクションの再開を要求する前記RRCメッセージの完全性保護のための前記MAC(20)を前記無線機器(12)が生成可能な方法を示す能力シグナリングである、請求項55から66のいずれか1項に記載の方法。
【請求項68】
前記RRCメッセージ(18)および前記MAC(20)を受信すること(W5210)と、
前記受信したシグナリングに基づいて、予想されるMACを生成する方法を決定することと、
前記予想されるMACを前記決定に基づいて生成することと、
前記生成された予想されるMACと前記受信したMAC(20)とを用いて前記RRCメッセージ(18)の完全性を検証すること(W5220)と、を有する、請求項55から67のいずれか1項に記載の方法。
【請求項69】
請求項1から32のいずれか1項に記載の方法を実行するように構成された無線機器(12)。
【請求項70】
無線機器(12)であって、
処理回路(110)およびメモリ(130)を有し、前記メモリ(130)は前記処理回路によって実行可能な命令を格納し、それによって前記無線機器(12)が請求項1から32のいずれか1項に記載の方法を実行するように構成される、無線機器(12)。
【請求項71】
無線機器(12)の少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、前記無線機器(12)に請求項1から32のいずれか1項に記載の方法を実行させる命令を有するコンピュータプログラム(140)。
【請求項72】
請求項33から68のいずれか1項に記載の方法を実行するように構成されたネットワークノード(40)。
【請求項73】
ネットワークノード(40)であって、
処理回路(410)およびメモリ(430)を有し、前記メモリ(430)は前記処理回路(410)によって実行可能な命令を格納し、それによって前記ネットワークノード(40)が請求項33から68のいずれか1項に記載の方法を実行するように構成される、ネットワークノード(40)。
【請求項74】
前記ネットワークノード(40)が基地局である、請求項72および73のいずれか1項に記載のネットワークノード(40)。
【請求項75】
75. 前記基地局がgNBである、請求項74に記載のネットワークノード(40)。
【請求項76】
ネットワークノード(40)の少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、前記無線ネットワークノード(40)に請求項33から68のいずれか1項に記載の方法を実行させる命令を有するコンピュータプログラム(440)。
【請求項77】
請求項71および76のいずれか1項に記載のコンピュータプログラムを含んだ担体であって、前記担体が、電気信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体の1つである、担体。
【請求項78】
ホストコンピュータを含んだ通信システムであって、
前記ホストコンピュータが、
ユーザデータを提供するように構成された処理回路と、
ユーザ装置への送信のために前記ユーザデータをセルラネットワークに転送するように構成された通信インタフェースとを有し、
前記セルラネットワークは、無線インタフェースおよび処理回路を有する基地局を有し、前記基地局の処理回路は請求項33から68のいずれか1項に記載の方法を実行するように構成される、通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線リソース制御メッセージの完全性保護に関する方法、無線機器およびネットワークノードに関する。コンピュータプログラム、媒体、および通信システムも開示される。
【背景技術】
【0002】
ロングタームエボリューション(LTE)に基づくものなどのレガシ無線通信ネットワークでは、無線機器は、アクセスネットワークへのコネクション(たとえば、無線リソース制御(RRC)コネクション)をしばらくアクティブに使用していないときに解放する。アクセスネットワークとコアネットワークとの間のコネクションも解放される。これにより、それらのコネクションが消費していたリソースを他の機器が使用できるようなる。しかし、機器は、アクセスネットワークとのコネクションを完全に解放するときに、そのコネクションのためのコンテキストを破棄する。つまり、後でネットワークに再接続するために、機器はコンテキストを完全に再ネゴシエートする必要がある。
【0003】
ニューラジオ(NR)に基づくものような現代の無線通信ネットワークでは、無線機器は、アクセスネットワークとのコネクションを比較的短い非活動期間の間、一時停止(サスペンド)するだけでよい。コネクションが単に一時停止されている場合、機器はそのコネクションのためのコンテキストを保持し、必要な際には保持したコンテキストを用いてより迅速にコネクションを再開できる。アクセスネットワークとコアネットワークと間のコネクションは状態が維持される。非活動状態が短時間より長く続いた場合、機器はアクセスネットワークとのコネクションを解放することができる。
【0004】
一時停止されたコネクションを再開するために、無線機器はコネクションを再開する要求をネットワークに、例えば、ターゲット無線ネットワークノードに送信する。その要求を改ざんする悪意ある第三者から保護するため、無線機器は、要求を完全性保護するためのセキュリティトークンを、例えば、メッセージ認証コード-完全性(MAC-I)形式で計算する。セキュリティトークンは、従来、鍵、ベアラIDなどの特定の入力パラメータに基づいて生成されているトークンである。
【0005】
セキュリティトークンによる完全性保護は、追加の入力パラメータに基づいてセキュリティトークンを生成することによって改善することができるであろう。しかしながら、後方互換性の問題を起こさずにこれを行うことは困難であることが判明している。たとえば、無線機器がこれらの追加の入力パラメータを使用してセキュリティトークンを生成したとすると、再開要求のターゲットがそれらの追加パラメータに基づくセキュリティトークンの生成をサポートしていない無線ネットワークノードの場合、再開手順は失敗するであろう。
【0006】
3GPP (第3世代パートナーシッププロジェクト)(登録商標)文書3GPP TR 33.809 V0.7.0は、重要課題として、3GPP 5G システムの RRC メッセージ RRCResumeRequest メッセージについて、偽基地局による中間者(MiTM)攻撃を想定したセキュリティ懸念に言及している。
【発明の概要】
【0007】
本発明の一目的は、無線ネットワークにおける完全性保護の強化を可能にすることである。
【0008】
本発明の第1の態様は、無線通信システムで用いるための無線機器によって実行される方法に関する。この方法は、無線リソース制御(RRC)接続の再開を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのメッセージ認証コード(MAC)を無線機器が生成する方法を示すシグナリングを受信することと、シグナリングに従ってMACを生成することと、RRCメッセージおよび生成されたMACを送信することとを有する。
【0009】
第1の態様の一実施形態では、MACを生成する第1の方法が、第1のパラメータセットを完全性アルゴリズムに入力することであり、MACを生成する第2の方法が、パラメータの第2のセットを同じアルゴリズムまたは異なる完全性アルゴリズムに入力することである。第1のパラメータセットは第2のパラメータセットのサブセットであり、シグナリングは、無線機器がMACの生成に第1の方法と第2の方法とのどちらを用いるか、あるいは無線機器がMACの生成に第2の方法を用いることを示す。
【0010】
第1の態様の一実施形態によれば、シグナリングは、無線機器が、RRCコネクションの再開を要求する原因を示す原因フィールドと、セル無線ネットワーク一時識別子C-RNTIとのうちの1つ以上の関数としてMACを生成すべきかどうか、または生成すべきであることを示す。
【0011】
第1の態様による方法は、RRCメッセージを搬送するとともにヘッダにMACを含んだパケットデータ収束プロトコル(PDCP)パケットを生成することを有しうる。
【0012】
第1の態様による方法は、無線機器がRRCコネクションを解放または一時停止すべきであることを示すRRC Releaseメッセージを受信することを有することができ、シグナリングはRRC Releaseメッセージに含まれる。
【0013】
方法は、第1の態様の実施形態において、ノンアクセスストラタム(NAS)メッセージを受信することを有し、シグナリングはNASメッセージに含まれる。
【0014】
第1の態様の実施形態においてシグナリングはネットワークノードから受信され、そのネットワークノードが再開のソースまたはターゲットである場合に、RRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのMACを無線機器が生成する方法を示す。
【0015】
第1の態様の実施形態においてシグナリングは、所定のターゲットネットワークノードまたは所定のターゲットセルに対してRRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのMACを無線機器が生成する方法を示す。
【0016】
第1の態様の実施形態においてシグナリングは、所定のソースネットワークノードまたは所定のソースセルで以前に確立されたRRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのMACを無線機器が生成する方法を示す。
【0017】
第1の態様に係る方法は、所定のターゲットネットワークノードまたは所定のターゲットセルに対して、所定のターゲットネットワークノードまたは所定のターゲットセルで以前に確立されたRRCコネクションの再開を要求するためのRRCメッセージを生成することと、受信したシグナリングに少なくとも部分的に基づいて、生成されたRRCメッセージの完全性保護のためのMACを無線機器が生成する方法を決定することと、当該決定にしたがって、生成されたRRCメッセージの完全性保護のためのMACを生成することと、RRCメッセージおよび生成されたMACを送信することと、を有しうる。この場合、決定することは、受信したシグナリングに少なくとも部分的に基づいて、ソース方法およびターゲット方法を決定することと、ここでソース方法は、無線機器が所定のソースネットワークノードまたは所定のソースセルのためのMACを生成する方法であり、ターゲット方法は無線機器が特定のターゲットネットワークノードまたは特定のターゲットセルのためのMACを生成する方法であり、さらに、ソース方法およびターゲット方法に基づいて、生成されたRRCメッセージの完全性保護のためのMACを無線機器が生成する方法を決定することと、を含みうる。一実施形態によれば、MACを生成する第1の方法は第1のパラメータセットを完全性アルゴリズムに入力することであり、MACを生成する第2の方法は第2のパラメータセットを完全性アルゴリズムに入力することであり、第2のパラメータセットは第1のパラメータセットならびに1つ以上の追加のパラメータを含み、前記決定することは、ソース方法およびターゲット方法の両方がそれぞれ第2の方法である場合にのみ、第2の方法を用いてMACを生成することを決定することを含む。
【0018】
第1の態様による方法は、RRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのMACを無線機器が生成した方法、生成する方法、あるいは生成できる方法を示すシグナリングを、無線機器から送信することを有しうる。
【0019】
本発明の第2の態様は、無線通信システムで用いるための無線機器によって実行される方法に関する。この方法は、RRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのMACを無線機器が生成した方法、生成する方法、または生成できる方法を示すシグナリングを無線機器から送信することを有する。一実施形態では、シグナリングは、MACを生成するために無線機器が完全性アルゴリズムにどのパラメータを入力したか、入力するか、または入力可能かを示す。
【0020】
第2の態様に係る方法の実施形態は、RRCメッセージを搬送するとともにPDCPパケットのヘッダにMACを含むPDCPパケットを生成することを含む。
【0021】
第2の態様による方法の実施形態は、RRCメッセージおよび生成されたMACを送信することを有する。送信されるシグナリングは、送信されるRRCメッセージに含まれる。
【0022】
第2の態様による方法の実施形態において、送信されるシグナリングは、RRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのMACを無線機器が生成可能な方法を示す能力シグナリングである。
【0023】
第1および第2の態様の実施形態においてシグナリングは、無線機器が完全性アルゴリズムの入力としてRRCResumeRequestメッセージ全体を用いてMACを生成することを示す。
【0024】
本発明の第3の態様は、無線通信システムで用いるためのネットワークノードによって実行される方法に関する。この方法はRRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージの完全性保護のために、ネットワークノードから無線機器に、無線機器がMACを生成する方法を示すシグナリングを送信することを有する。
【0025】
第3の態様の実施形態において、シグナリングは、ネットワークノードがその再開のソースまたはターゲットであるときに、RRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージの完全性保護のために無線機器がMACを生成する方法を示す。
【0026】
第3の態様の実施形態において、シグナリングは、特定のターゲットネットワークノードまたは特定のターゲットセルにRRCコネクションを再開するように要求するRRCメッセージの完全性保護のために無線機器がMACを生成する方法を示す。
【0027】
第3の態様の実施形態において、シグナリングは、特定のソースネットワークノードまたは特定のソースセルで以前に確立されたRRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージの完全性保護のために無線機器がMACを生成する方法を示す。
【0028】
第3の態様による方法の一実施形態は、RRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのMACを無線機器が生成した方法、生成する方法、または生成可能な方法を示すシグナリングを無線機器から受信することを有する。
【0029】
第3の態様による方法の実施形態は、RRCメッセージおよびMACを受信することを有する。
【0030】
第3の態様による方法はその一実施形態において、RRCメッセージを搬送するとともにPDCPパケットのヘッダにMACを含んだPDCPパケットを受信することを有する。
【0031】
第3の態様による方法はその一実施形態において、無線機器がRRCコネクションを解放または中断すべきであることを示すRRC Releaseメッセージを送信することを有し、シグナリングがRRC Releaseメッセージに含まれる。
【0032】
第3の態様による方法はその一実施形態において、RRCコネクションが確立されている間またはRRCコネクションを確立するための手順の間に、RRCメッセージを無線機器に送信することを有し、シグナリングが送信されるRRCメッセージに含まれる。
【0033】
第3の態様による方法はその一実施形態において、NASメッセージを無線端末に送信することを有し、シグナリングがNASメッセージに含まれる。
【0034】
シグナリングは、第1および第3の態様の一実施形態において、MACを生成するためにどのパラメータが完全性アルゴリズムに入力可能であるかを示す。
【0035】
第1および第3の態様の方法によるシグナリングは、システム情報であってもよいし、システム情報に含まれてもよい。この場合、シグナリングはシステム情報ブロック1に含まれてもよい。
【0036】
本発明の第4の態様は、無線通信システムで用いるためのネットワークノードによって実行される方法に関する。この方法は、RRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージの完全性保護のMACを無線機器が生成した方法、生成する方法、あるいは生成可能な方法を示すシグナリングを無線機器から受信することを有する。
【0037】
第4の態様の一実施形態において、シグナリングは、MACを生成するためのインテグリティアルゴリズムに無線機器がどのパラメータを入力したか、入力するか、または入力可能かを示す。
【0038】
第4の態様の一実施形態は、予想されるMACをシグナリングに基づいて生成することを有する。
【0039】
第4の態様の一実施形態は、RRCメッセージを搬送するとともにPDCPパケットのヘッダにMACを含むPDCPパケットを生成することを有する。
【0040】
第4の態様の実施形態はRRCメッセージおよびMACを受信することを含み、シグナリングを受信すること号は、受信したRRCメッセージに含まれる。
【0041】
第2から第4の態様による方法の一実施形態によれば、MACを生成する第1の方法は第1のパラメータセットを完全性アルゴリズムに入力することであり、MACを生成する第2の方法は第2のパラメータセットを完全性アルゴリズムに入力することであり、シグナリングは、無線機器がMACを生成するために第1の方法または第2の方法のうちのどちらを使用したか、用いるか、または使用可能であるか、あるいは無線機器がMACを生成するために第2の方法を使用したか、用いるか、または使用可能であることを示す。
【0042】
第2から第4の態様の一実施形態では、第1のパラメータセットが第2のパラメータセットのサブセットである。
【0043】
第1のパラメータセットは、第1から第4の態様の実施形態において、完全性キー、カウント、ベアラID、および送信方向のインジケータの1つ以上を含む。
【0044】
第2のパラメータセットは、第1から第4の態様の実施形態ではRRCコネクションの再開を要求する原因を示す原因フィールドおよびC-RNTIの1つ以上を含む。
【0045】
第2および第4の態様の一実施形態によるシグナリングは、RRCコネクションの再開を要求する原因を示す原因フィールドおよびC-RNTIの1つ以上の機能として、無線機器がMACを生成したか否か、生成するか否か、または生成可能か否か、あるいはMACを生成したこと、生成すること、生成可能であることを示す。
【0046】
第3および第4の態様による方法の一実施形態は、RRCメッセージおよびMACを受信することを有する。
【0047】
MACは、第1から第4の態様の一実施形態ではresumeMAC-Iである。
【0048】
第3および第4の態様の方法の一実施形態では、受信したシグナリングが、RRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのMACを無線機器が生成可能な方法を示す能力シグナリングである。
【0049】
第3および第4の態様による方法の一実施形態は、RRCメッセージおよびMACを受信することと、受信した信号に基づいて、予想MACを生成する方法を決定することと、前記決定に基づいて予想MACを生成することと、生成した予想MACおよび受信したMACを使用して、RRCメッセージの完全性を検証することとを有する。
【0050】
第5の態様によれば、無線機器は、それらの実施形態のうちのいずれか1つを含む第1および第2の態様のうちのいずれか1つによる方法を実行するように構成される。
【0051】
第6の態様は、処理回路およびメモリを有する無線機器に関する。メモリは処理回路によって実行可能な命令を格納し、それによって、無線機器は、それらの実施形態のうちのいずれか1つを含む第1および第2の態様のうちのいずれか1つによる方法を実行するように構成される。
【0052】
第7の態様は、無線機器の少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、無線機器に、それらの実施形態のうちのいずれか1つを含む第1および第2の態様のうちのいずれか1つによる方法を実行させる命令を有するコンピュータプログラムに関する。
【0053】
第8の態様は、それらの実施形態のうちのいずれか1つを含む、第3および第4の態様のうちのいずれか1つによる方法を実行するように構成されたネットワークノードに関する。
【0054】
第9の態様は、処理回路およびメモリを有するネットワークノードに関する。メモリは処理回路によって実行可能な命令を含み、それによって、ネットワークノードは、それらの実施形態のうちのいずれか1つを含む第3および第4の態様のうちのいずれか1つによる方法を実行するように構成される。
【0055】
第9の態様の一実施形態において、ネットワークノードは基地局である。この場合、基地局はgNBであってもよい。
【0056】
本発明はまた、コンピュータプログラムの形態の第10の態様にも関する。コンピュータプログラムはネットワークノードの少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、無線ネットワークノードに、それらの実施形態のいずれか1つを含む第3および第4の態様のいずれか1つによる方法を実行させる命令を有する。
【0057】
第11の態様は、2つのコンピュータプログラムのいずれか1つのコンピュータプログラムを含む担体に関し、担体は、電気信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体のいずれか1つである。
【0058】
本発明の第12の態様は、ホストコンピュータを含む通信システムに関する。ホストコンピュータはユーザデータを提供するように構成された処理回路と、ユーザ装置に送信するためにユーザデータをセルラネットワークに転送するように構成された通信インタフェースとを有し、セルラネットワークは無線インタフェースおよび処理回路を有する基地局を備え、基地局の処理回路は実施形態のいずれか1つを含む、第3および第4の態様のうちのいずれか1つによる方法を実行するように構成される。
【図面の簡単な説明】
【0059】
【
図1】
図1は、いくつかの実施形態による無線通信システムを示す図である。
【
図2】
図2は、いくつかの実施形態による、無線機器によって実行される方法を示す図である。
【
図3】
図3は、無線機器によって実行される方法の実施形態を示す図である。
【
図4】
図4は、ネットワークノードによって実行される方法の実施形態を示す図である。
【
図5】
図5は、
図4に示す方法のより具体的な実施形態を示す図である。
【
図6】
図6は、1つ以上の実施形態に従って実装される無線機器を示す図である。
【
図7】
図7は、1つ以上の実施形態に従って実装されるネットワークノードを示す図である。
【
図8】
図8は、NRにおけるユーザ装置(UE)状態機械および状態遷移を示す図である。
【
図9】
図9は、gNBとUEとの間のメッセージRRCReleaseを伴うシーケンス図である。
【
図10】
図10は、RRCResumeに関するシーケンス図である。
【
図11】
図11は、成功したRRCコネクション再開に関連するシーケンス図である。
【
図12】
図12は、RRCコネクション確立への成功したRRCコネクション再開フォールバックを示す図である。
【
図13】
図13は、正常なRRCコネクション再開とそれに続くネットワーク解放を示す図である。
【
図14】
図14は、正常なRRCコネクション再開と、それに続くネットワークによる一時停止を示す図である。
【
図15】
図15は、UEからのRRCコネクション再開要求と、それに続くネットワークからの拒否を示す図である。
【
図16】
図16は、MAC-I/NAS-MACまたはXMAC-I/XNAS-MACの導出を示す図である。
【
図17】
図17は、いくつかの実施形態による無線通信ネットワークのブロック図である。
【
図18】
図18は、いくつかの実施形態によるユーザ機器のブロック図である。
【
図19】
図19は、いくつかの実施形態による仮想化環境のブロック図である。
【
図20】
図20は、いくつかの実施形態による、ホストコンピュータとの通信ネットワークのブロック図である。
【
図21】
図21は、いくつかの実施形態によるホストコンピュータのブロック図である。
【
図22】
図22は、一実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。
【
図23】
図23は、一実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。
【
図24】
図24は、一実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。
【
図25】
図25は、一実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0060】
詳細な説明
図1は、いくつかの実施形態による無線通信システム10を示す。無線通信システム10は、1つ以上の無線アクセスネットワーク(RAN)10Aと、1つ以上のコアネットワーク(CN)10Bとを含む。1つ以上のRAN10Aは、無線機器12への無線アクセスを提供し、無線機器12を1つ以上のCN10Bに接続する。1つ以上のCN10Bは次に、無線機器12を、インターネットなどの1つ以上の外部データネットワークに接続する。
【0061】
それにもかかわらず、無線機器12は1つ以上のRAN10Aとのコネクション16(例えば、無線リソース制御(RRC)コネクション)を有するものとして
図1に示される。無線通信システム10は、例えば非アクティブ期間の後、このコネクション16の一時停止をサポートする。いくつかの実施形態では、コネクション16の一時停止はコネクション16のための無線リソースが解放されることを意味するが、再接続遅延の低減のため、コネクション16に関するコンテクストは維持される。これに代えて、またはこれに加えて、コネクション16の一時停止は、無線機器12が非アクティブ状態、例えば、後述するようにRRC_inactiveで動作することを意味する。コネクション16を一時停止するために、RAN10Aは、コネクション16が一時停止されることを示す制御シグナリング(図示せず)を無線機器12に送信する。無線機器12はそれに対応して制御シグナリングを受信し、制御シグナリングに従ってコネクション16を一時停止することができる。その後のある時点で、無線機器12は、1つ以上のRAN10A内の同じまたは異なるアタッチメントポイント(例えば同一セルまたは異なるセル、あるいは同一RANまたは異なるRAN)で、コネクション16を再開することができる。そのために、無線機器12は、コネクション16の再開を要求する要求を送信してもよい。
【0062】
無線通信システム10は代替的または追加的に、コネクション16の完全な解放および再確立をサポートすることができる。無線機器12は同様に、コネクションの再確立を要求する要求を送信することができる。
【0063】
この点に関して、
図1は概して、無線機器12がコネクション16の再開または再確立を要求するメッセージ(たとえば、RRCメッセージ18)を送信しうることを示している。無線機器12はまた、このメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークン(例えば、メッセージ認証コード20)を送信する。セキュリティトークンは、例えば、そのメッセージを搬送するPDCPパケットのパケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)ヘッダに含めるなど、そのメッセージと共に、あるいはそのメッセージに関連付けて送信されてもよい。メッセージを受信する、1つ以上のRAN10A内のネットワークノードは、それに対応して、予測セキュリティトークン(図示せず)を生成し、メッセージの完全性を検証するために受信したセキュリティトークンと予測セキュリティトークンとを比較することができる。
【0064】
この点に関して示されるように、無線機器12は特に、無線機器12がメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを生成する方法を示すシグナリング22を受信する。例えば、シグナリング22は、セキュリティトークン生成情報24を含む。いずれにせよ、シグナリング22は例えば、セキュリティトークンを生成するための完全性アルゴリズムにどのパラメータを入力すべきか、あるいはセキュリティトークンを生成するための完全性アルゴリズムに所定のパラメータを入力すべきであることを示すことができる。
【0065】
図1に示すように、例えば、セキュリティトークンを生成するための第1の方法26Aおよび第2の方法26Bが存在しうる。第1の方法26Aは、入力パラメータの第1のセット28Aを完全性アルゴリズム30Aに入力することを含むことができる。第2の方法26Bは、入力パラメータの第2のセット28Bを同じまたは異なる完全性アルゴリズム30Bに入力することを含むことができる。いくつかの実施形態では、パラメータの第1のセット28Aがパラメータの第2のセット28Bのサブセット(すなわち、適切なサブセット)である。代替的または追加的に、入力パラメータの第2のセット28Bは、(i)RRCコネクションの再開または再確立を要求する原因を示す原因フィールド、または(ii)セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)の1つ以上を含むことができる。これらの場合および他の場合において、第1の方法26Aはレガシ方法であってよく、第2の方法26Bは第1の方法26Aの後に導入される新しい方法であってよい。それにもかかわらず、そのような実施形態におけるシグナリング22は、無線機器12がセキュリティトークンを生成するために第1の方法26Aまたは第2の方法26Bのうちのどちらを使用すべきかを示しうる。あるいは、シグナリング22は、無線機器12が第2の方法26Bを使用してセキュリティトークン20を生成すべきであることを単に示してもよい。
【0066】
いくつかの実施形態では、シグナリング22は、無線機器12がコネクション16の再開または再確立を要求するネットワークノード、セル、またはRANにかかわらず適用されるべきである。そして、どのネットワークノード、セル、またはRANが以前にコネクション16を一時停止または解放したかにも関係ない。しかし、他の実施形態では、無線機器12がコネクション16の再開または再確立を要求する、特定のターゲットネットワークノード、セル、またはRAN(シグナリング22が適用されるターゲットネットワークノード、セル、またはRANのグループに含まれうる)にシグナリング22が明示的または暗黙的に適用される。代替的または追加的に、コネクション16を以前に中断または解放した特定のソースネットワークノード、セル、またはRAN(シグナリング22が適用されるソースネットワークノード、セル、またはRANのグループに含まれうる)にシグナリング22が明示的または暗黙的に適用される。これらの後者の実施形態では、無線機器12が、(i)無線機器12がコネクション16の再開または再確立を要求するターゲットネットワークノード、セル、またはRAN、あるいは(ii)以前にコネクション16を一時停止または解放したソースネットワークノード、セル、またはRANの1つまたは両方からシグナリング22を受信することができる。少なくともこのシグナリング22に基づいて、無線機器12は、無線機器12が特定のソースネットワークノードまたは特定のソースセルのセキュリティトークンを生成する方法(「ソース方法」と呼ぶ)と、無線機器12が特定のターゲットネットワークノードまたは特定のターゲットセルのセキュリティトークンを生成する方法(「ターゲット方法」と呼ぶ)を決定してもよい。次に、無線機器12は、ソース完全性とターゲット完全性に基づいて、メッセージ18の完全性保護のためのセキュリティトークンを無線機器12が生成する方法を決定することができる。例えば、無線機器はソース方法およびターゲット方法の両方がそれぞれ第2の方法26Bである場合にのみ、例えば、ソースおよびターゲット(ソースeNB/geNBおよびターゲットeNB/geNB)の両方が第2の方法26Bをサポートする場合(または使用すべきと通知する場合)にのみ、第2の方法26Bを使用してセキュリティトークン20を生成することを決定することができる。以下の説明では「UE++が新バージョンのresumeMAC-Iを用いるのはソースgNBがソースgNB++であり、ターゲットgNB++がターゲットgNB++である場合のみである。UE++が旧バージョンのresumeMAC-Iを用いるのは、gNBの1つが古い場合、つまりソースgNBがソースgNBであるかターゲットgNBがターゲットgNBである場合である。」という具体例を示している。そして、この例ではセキュリティトークンはresumeMAC-Iの形式のMAC 20 で、第1の方法26Aは旧バージョンのresumeMAC-Iを生成し、第2の方法26Bは新バージョンのresumeMAC-Iを生成する。
【0067】
本開示の変更およびバリエーションを考慮して、
図2は、特定の実施形態による無線通信システム10で用いるように構成された無線機器12によって実行される方法を示す。いくつかの実施形態における方法は、RRCコネクション16の再開または再確立を要求するRRCメッセージ18の完全性保護のために、無線機器12がセキュリティトークンを生成する方法を示すシグナリング22を受信すること(ブロックWW100)を含む。
【0068】
いくつかの実施形態では、方法は、シグナリング22に従ってセキュリティトークンを生成すること(ブロックWW110)を含む。
【0069】
いくつかの実施形態では、方法は、RRCメッセージ18および生成されたセキュリティトークンを送信すること(ブロックWW120)を含みうる。
【0070】
いくつかの実施形態では、方法は、代替的にまたは追加的に、RRCコネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージ18の完全性保護のためのセキュリティトークンを無線機器12が生成した方法、生成する方法、または生成可能な方法を示すシグナリングを無線機器12から送信すること(ブロックWW130)を含む。
【0071】
図3は、
図2の方法のいくつかの実施形態による、無線通信システム10で用いるために無線機器12によって実行される方法を示す。
図3による方法は、RRCコネクション16の再開を要求するRRCメッセージ18の完全性保護のために、MAC 20形式のセキュリティトークンを無線機器12が生成すべき方法を示すシグナリング22を受信すること(ブロックW2100)を含む。
【0072】
図3の方法は、シグナリング22に従ってMAC 20を生成すること(ブロックW2110)を含む。
【0073】
図3の方法は、RRCメッセージ18および生成されたMAC 20を送信すること(ブロックW2120)を含む。
【0074】
いくつかの実施形態では、
図3に示される方法が代替的にまたは追加的に、無線機器12から、RRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージ18の完全性保護のためのMAC 20を無線機器12が生成した方法、生成する方法、または生成可能な方法を示すシグナリングを送信すること(ブロックW2130)を含む。ブロックW2130によって示される送信はブロックW2100によって示されるシグナリング22の受信の代わりに、またはその前に行われてもよいことに留意されたい。
【0075】
図4は、他の特定の実施形態による、無線通信システム10で用いるように構成された(例えば、1つ以上のRAN10Aまたは1つ以上のCN10B内の、かつ
図7に示すような)ネットワークノード40によって実行される方法を示す。ある実施形態では、方法は、RRCコネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージ18の完全性保護のためのセキュリティトークンを無線機器12が生成する方法を示すシグナリング22を、ネットワークノード40から送信すること(ブロックWW200)を含む。
【0076】
いくつかの実施形態では、方法は、代替的にまたは追加的に、RRCコネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージ18の完全性保護のためのセキュリティトークンを無線機器12が生成した方法、生成する方法、または生成可能な方法を示すシグナリングを、無線機器12から受信すること(ブロックWW205)を含む。
【0077】
いくつかの実施形態では、方法は、RRCメッセージ18およびセキュリティトークンを受信すること(ブロックWW210)を含む。いくつかの実施形態では、方法はさらに、セキュリティトークンを用いて、受信したRRCメッセージ18の完全性を検証すること(ブロックWW220)を含む。
【0078】
図5は、
図4に示す方法のより具体的な実施形態を示す。ここで、方法は、RRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージ18の完全性保護のためのMACを無線機器12が生成する方法を示すシグナリング22を、ネットワークノード40から送信すること(ブロックW5200)を含む。
【0079】
いくつかの実施形態では、
図5の方法が代替的にまたは追加的に、無線機器12から、RRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージ18の完全性保護のためのMACを無線機器12が生成した方法、生成する方法、または生成可能な方法を示すシグナリングを受信すること(ブロックW5205)を含む。したがって、ブロックW5205の受信は、ブロックW5200によって示される送信の代わりに、またはその前に行われてもよいことに留意されたい。
【0080】
いくつかの実施形態では、
図5の方法は、RRCメッセージ18およびセキュリティトークンを受信すること(ブロックW5210)を含む。いくつかの実施形態では、
図5の方法はさらに、MACを使用して、受信したRRCメッセージ18の完全性を検証すること(ブロックW5220)を含む。
【0081】
本明細書の実施形態はまた、対応する装置を含む。本明細書の実施形態は例えば、無線機器について上述した実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成された無線機器12を含む。
【0082】
実施形態はさらに、処理回路および電源回路を含む無線機器12を含む。処理回路は、無線機器について上述した実施形態のいずれかの、ステップのいずれかを実行するように構成される。電源回路は、無線機器に電力を供給するように構成される。
【0083】
実施形態は、処理回路を有する無線機器12をさらに含む。処理回路は、無線機器について上述した実施形態のいずれかの、ステップのいずれかを実行するように構成される。いくつかの実施形態では、無線機器がさらに通信回路を有する。
【0084】
実施形態は、処理回路およびメモリを有する無線機器12をさらに有する。メモリは処理回路によって実行可能な命令を含み、それによって、無線機器は、無線機器について上述した実施形態のいずれかの、ステップのいずれかを実行するように構成される。
【0085】
実施形態はさらに、ユーザ装置(UE)を含む。UEは、無線信号を送受信するように構成されたアンテナを有する。UEはまた、アンテナおよび処理回路に接続され、アンテナと処理回路との間で通信される信号を調整するように構成された無線フロントエンド回路を有する。処理回路は、無線機器について上述した実施形態のいずれかの、ステップのいずれかを実行するように構成される。いくつかの実施形態では、UEはさらに、処理回路に接続され、UEへの情報の入力が処理回路によって処理されることを可能にするように構成された入力インタフェースを有する。UEは、処理回路に接続され、処理回路によって処理された情報をUEから出力するように構成された出力インタフェースを有しうる。また、UEは、処理回路に接続され、UEに電力を供給するように構成された電池を有しうる。
【0086】
本明細書の実施形態は、ネットワークノードについて上述した実施形態のいずれかの、ステップのいずれかを実行するように構成されたネットワークノードをさらに含む。
【0087】
実施形態は、処理回路および電源回路を含むネットワークノードをさらに含む。処理回路は、ネットワークノードについて上述した実施形態のいずれかの、ステップのいずれかを実行するように構成される。電源回路は、ネットワークノードに電力を供給するように構成される。
【0088】
実施形態は、処理回路を有するネットワークノードをさらに含む。処理回路は、ネットワークノードについて上述した実施形態のいずれかの、ステップのいずれかを実行するように構成される。いくつかの実施形態では、無線ネットワークノードが通信回路をさらに有する。
【0089】
実施形態は、処理回路およびメモリを有するネットワークノードをさらに含む。メモリは処理回路によって実行可能な命令を含み、それによって、無線ネットワークノードは、無線ネットワークノードについて上述した実施形態のいずれかの、ステップのいずれかを実行するように構成される。
【0090】
より具体的には、上述の装置が任意の機能手段、モジュール、ユニット、または回路を実装することによって、本明細書の方法および任意の他の処理を実行することができる。一実施形態では、例えば、装置は、方法の図に示されるステップを実行するように構成された個々の回路または回路システムを有する。この点に関して、回路または回路システムは、特定の機能処理を実行するための専用回路、および/またはメモリとともに1つ以上のマイクロプロセッサを有しうる。例えば、回路システムは、1つ以上のマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラのほか、1つ以上のデジタル信号プロセッサ(DSP)、特殊用途のデジタルロジックなどを含む他のデジタルハードウェアを含みうる。処理回路は、メモリに格納されたプログラムコードを実行するように構成されうる。メモリは、読み出し専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ、キャッシュメモリ、フラッシュメモリデバイス、光記憶デバイスなどの1つまたはいくつかのタイプのメモリを含みうる。メモリに格納されたプログラムコードは、いくつかの実施形態では1つ以上の電気通信および/またはデータ通信プロトコルを実行するためのプログラム命令、ならびに本明細書で説明される方法の1つ以上を実行するための命令を含みうる。メモリを用いる実施形態では、メモリは、1つ以上のプロセッサによって実行されると本明細書に記載する方法を実行するプログラムコードを格納する。
【0091】
図6は、1つ以上の実施形態に従って実装されるような無線機器12を例示する。図示のように、無線機器12は、処理回路110および通信回路120を含む。通信回路120(例えば無線回路)は、例えば任意の通信技術を用いて、1つ以上の他のノードとの間で情報を送信および/または受信するように構成される。そのような通信は、無線機器12の内部または外部のいずれかにある1つ以上のアンテナを通じて行われうる。処理回路110は例えば、メモリ130に記憶された命令を実行することによって、
図2および
図3において上述した処理を実行するように構成される。この点に関して、処理回路110は、特定の機能手段、ユニット、またはモジュールを実装することができる。
【0092】
図7は、1つ以上の実施形態に従って実装されるネットワークノード40を示す。示されるように、ネットワークノード40は、処理回路410および通信回路420を含む。通信回路420は、例えば任意の通信技術を用いて、1つ以上の他のノードとの間で情報を送信および/または受信するように構成される。処理回路410は、メモリ430に格納された命令を実行することなどによって、例えば
図4および
図5に関して上述した処理を実行するように構成される。この点に関して、処理回路410は、特定の機能手段、ユニット、またはモジュールを実装することができる。
【0093】
当業者はまた、本明細書の実施形態が、対応するコンピュータプログラムをさらに含むことを理解するであろう。
【0094】
コンピュータプログラムは、無線機器12およびネットワークノード40などの装置の少なくとも1つのプロセッサ上で実行されると、装置に上述のそれぞれの処理のいずれかを実行させる命令を有する。この点に関して、コンピュータプログラムは、上述の手段またはユニットに対応する1つ以上のコードモジュールまたは部分を有することができる。
【0095】
実施形態は、そのようなコンピュータプログラムを含む媒体をさらに含む。この媒体は、電気信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体のうちの1つを含みうる。
【0096】
この点に関して、本明細書の実施形態はまた、(例えば、それぞれメモリ130およびメモリ440の形式の)非一時的なコンピュータ可読(記憶または記録)媒体に記憶され、装置のプロセッサによって実行されると、装置に上述したように実行させる命令を有する、
図6のコンピュータプログラム140および
図7の440などのコンピュータプログラムを含む。
【0097】
次に、追加の実施形態について説明する。これらの実施形態のうちの少なくともいくつかは、例示目的で特定の状況および/または無線ネットワークタイプにおいて適用可能として説明されうるが、それらの実施形態は明示的に説明されていない他の状況および/または無線ネットワークタイプにおいても同様に適用可能である。
【0098】
RRCコネクション再開は、NR(New Radio)およびeLTE(enhanced Long Term Evolution)において利用可能である。特に、
図8に示すように、RRC状態モデルはNR(およびeLTE、すなわち5Gコア(5GC)に接続されたLTE)で更新され、LTEから継承された既存のRRC_IDLEおよびRRC_CONNECTED状態に加えて、新規のRRC_INACTIVE状態が導入されている。RRC_INACTIVEでは、前のRRCコネクションからのUEコンテキストは無線アクセスネットワーク(RAN)に保存され、次回RRCコネクションが確立されたときに再利用される。UEコンテキストには、UEセキュリティ設定、設定された無線ベアラなどの情報が含まれる。UEコンテキストをRANに保存することにより、RRC_IDLEからRRC_CONNECTEDに遷移する際に通常必要となるセキュリティアクティベーションとベアラ確立に必要なシグナリングを回避する。これは、レイテンシを改善し、シグナリングオーバヘッドを低減する。
【0099】
RRC_INACTIVEモードは、2つの新しい手順「RRCコネクション一時停止」(SuspendConfigによるRRCコネクション解放とも呼ばれる)と「RRCコネクション再開」を導入することによって実現される。gNBはコネクションを一時停止し、
図9に示すように、一時停止指示(または設定)を伴うRRC ReleaseメッセージをUEに送信することによって、UEをRRC_CONNECTEDからRRC_INACTIVEに遷移させる。これは、例えば、UEがgNB内部アクティビティタイマーを満了させる特定の期間の間、非アクティブであった後に起こりうる。UEおよびgNBの両方は、UEコンテキストおよび関連する識別子(I-RNTIと呼ばれる)を保存する。2つの識別子、すなわちロングおよびショートI-RNTIがサスペンド設定によって設定されることが最近更新された。再開に使用されるものは、UEが再開しようとするセルのシステム情報におけるネットワークからの指示に依存する。2つのI-RNTI識別子は、UEに第1のULメッセージのための小さなスケジューリング許可を与えるだけのセルでUEが再開中である場合のシナリオをサポートするために導入された。この目的のために、RRCResumeRequestとRRCResumeRequest1という2つの異なる再開メッセージも導入された。しかしながら、ここでは、RRC再開要求は両方のメッセージの意味で用いる。
【0100】
RRC_CONNECTEDへの次の遷移で、UEは、UEがコネクションを再開しようとするgNB(コネクションが一時停止されたセル/gNBとは別のセル/gNBである可能性があることに注意)に以下の情報を含むRRC再開要求を送信することによって、コネクションを再開する。
・I-RNTI(システム情報指示に依存する、ロングまたはショートI-RNTIのいずれか)。
・RRCコネクション再開時にUEを特定および検証するために用いられるセキュリティトークン(3GPP用語ではresumeMAC-Iと呼ばれるMAC)。
・再開の原因のインジケータ、例えば、モバイル発信データ。
【0101】
UEが再開中のセルにサービスを提供するgNBはターゲットgNBと呼ばれることがあり、UEが一時停止されたセルにサービスを提供するgNBはソースgNBと呼ばれることがある。コネクションを再開するために、ターゲットgNBは(I-RNTIのgNB部分を考慮して)どのgNBがソースgNBであるかを特定し、そのgNBにUEのコンテクストを送信するように要求する。要求では、ターゲットがとりわけ、ターゲットセルIDのみならず、UEから受信したUE IDおよびセキュリティトークンを提供する。これを
図10に示す。
【0102】
そして、ソースgNBは、I-RNTIに基づいてUEコンテキストを探しだし、セキュリティトークンに基づいて要求を検証する。成功した場合、ソースgNBはUEコンテキストをターゲットgNBに転送し、ターゲットgNBはコネクションがレジュームされていることを裏付けるためにRRCレジュームでUEに応答する。RRC再開メッセージには、再開中の無線ベアラを再構成するための構成も含まれうる。最後に、UEは、RRC再確立完了を送信することにより、RRC再確立の受信を肯定応答する。
【0103】
NR RRC再開手順は、(状態モデルではUEが保存されたコンテキストとともにRRC_IDLEにあるものと見なされるものの)LTEおよびeLTE(すなわちLTEが5GCに接続されている場合)でも同様に機能することに留意されたい。
【0104】
NRおよびeLTE(5GCに接続されたLTE)において、RRCResumeRequestに応答するRRCResumeメッセージは、暗号化され、完全性が保護される。これは、保存されたASセキュリティコンテキストに基づいて導出される新しいセキュリティキーを使用して行われる。この新しいキー導出(キー更新のソート)は、再開手順の一部として、具体的にはRCResumeRequest(またはRRCResumeRequest1)の送信の一部として行われる。
【0105】
RRCResumeRequestメッセージに応答して送信されうるのは、RRCResumeメッセージだけではない。NRおよびeLTEでは、上述したように、UEがRRC Resume Requestタイプのメッセージ(例えばRRCRequestやRRCResumeRequest1)を送信した後、UEは、これもまた暗号化ならびに完全性が保護されるであるメッセージを、シグナリング無線ベアラ#1(SRB1)で受信しうる。
- UEをRRC_INACTIVEに遷移させる、一時停止設定を有するRRCRelease;
- UEをRRC_IDLEに遷移させる、一時停止設定を有しないRRCRelease;
- UEをRRC_CONNECTEDへ遷移させるRRCResume。
【0106】
他のメッセージとして待機タイマを有するRRCRejectまたは(RRC_IDLEへフォールバックさせる)RRCSetupが送信されうるが、SRB0上である(すなわち、暗号化や完全性保護されない)。これらの可能性のある応答の全てを以下に示す。
図11は、成功したRRC再開に関するシグナリングを示す。
図12は、RRCコネクション確立への成功したRRCコネクション再開フォールバックを示す。
図13は、成功したRRCコネクション再開と、それに続くネットワーク解放を示す。
図14は、成功したRRCコネクション再開とそれに続くネットワーク一時停止を示す。
図15は、UEからのRRCコネクション再開要求と、それに続くネットワークからの拒否を示す。
【0107】
LTEおよびNRでは、メッセージの完全性保護は、パケットデータ収束プロトコル(PDCP)に従い、PDCPヘッダに含まれるメッセージ認証コード‐完全性(MAC‐I)を算出することにより、ネットワークとUEの両方で実行される。送信側および受信側の両方を認証できるよう、受信機はPDCPパケットを受信すると、送信機と同じ入力およびアルゴリズムを使用してMAC-Iを算出し、検証する。導出は第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)技術仕様書(TS)33.401v.15.9.0で進化型パケットシステム(EPS)について、TS 33.501v.15.1.0(2018-06)で5Gシステム(5GS)について規定されているが、適用されるアルゴリズムだけが異なる。EPCまたは5GCのいずれかに接続されたE-UTRAの場合、使用されるアルゴリズムはTS 33.401で規定され、NRの場合、使用されるアルゴリズムは33.501で規定される。
【0108】
以下は、MAC-Iの導出のためのTS 33.501v 15.1.0(2018-06)からの抜粋である。
【0109】
完全性アルゴリズムへの入力パラメータは、KEYという名前の128ビットの完全性鍵、32ビットのCOUNT、BEARERと呼ばれる5ビットのベアラID、送信方向を示す1ビットの指示であるDIRECTION、およびメッセージ自体、すなわちMESSAGEである。DIRECTIONビットはアップリンクについては0であり、ダウンリンクについては1である。MESSAGEのビット長はLENGTHである。
【0110】
図16は、メッセージの完全性を認証するための完全性アルゴリズムNIAの使用を示す。
【0111】
これらの入力パラメータに基づいて、送信者は完全性アルゴリズムNIA(5Gのための完全性アルゴリズム)を用いて32ビットメッセージ認証コード(MAC‐I/NAS‐MAC)を算出する。その後、メッセージ認証コードは、送信時にメッセージに付加される。完全性保護アルゴリズムの場合、受信者は送信者が送信したメッセージについてメッセージ認証コードを算出したのと同じ方法で、受信したメッセージについて予想されるメッセージ認証コード(XMAC-i/XNAS-MAC)を算出し、受信したメッセージ認証コード、すなわちMAC-i/NAS-MACと比較することによってメッセージのデータ完全性を検証する。
【0112】
完全性保護は、制御信号(RRCメッセージ)に対して常に適用され、NRのユーザプレーンメッセージに対して設定可能である。
【0113】
現在、ある種の1つ以上の課題が存在する。上述のような状態遷移は、いくつかのセキュリティ問題に悩まされている。
【0114】
問題の1つは以下の通りである。RRCRequestまたはRRCResumeRequest1 メッセージのresumeMAC-Iフィールドがセキュリティトークンとして機能し、トークンが正規のUEによって生成されたことをgNBに証明しても、RRCResumeRequestまたはRRCRequest1 メッセージ自体は不正な改ざんから保護されないことである。例えば、攻撃者はRRCRequestまたはRRCResumeRequest1メッセージのresumeCauseフィールドを改ざんし、その値を例えば「highPriorityAccess」から「rna-Update」に変更することにより、意図しない結果を引き起こすことが可能である。この例では、意図しない結果として、UEはRRC_CONNECTED状態に遷移する代わりにRRC_INACTIVE状態に戻されうる。その場合、実際的な結果として、利用者は、通話などのサービスを受けることができなくなる。
【0115】
一般にリプレイ攻撃として知られている別の問題は、以下の通りである。UEは、RRCResumeRequestまたはRRCResumeRequest1メッセージに応答してgNBからRRCRejectメッセージを取得しうる。その場合、UEはしばらくしてから同じRRCResumeRequestまたはRRCResumeRequest1メッセージを再送する。RRCResumeRequestまたはRRCResumeRequest1メッセージが前後で同じであることは、攻撃者によって悪用される可能性がある。攻撃者はRRCResumeRequestメッセージを捕捉することができ、UEが再送までしばらく待っている間、捕捉されたRRCResumeRequestメッセージを別のgNBに送ることができる。その後、そのgNBが残りの再開手順を実行すると、ネットワーク側のUEコンテキストが更新される。この結果、ネットワークは新しいUEコンテクストを有するのに対し、UEは依然として古いコンテクストを有するため、正規のUEがある時間経過後にRRCResumeRequestメッセージを再送すると手順は失敗することになる。
【0116】
RRC再確立手順(4GではRRCコネクション再確立手順としても知られている)と呼ばれる別の手順もある。この手順の目的は、RRCコネクションを再確立することである。UEはRRCコネクションを継続するために手順を開始することができ、そしてネットワークが有効なUEコンテキストを発見および検証できれば手順は成功する。この手順のセキュリティメカニズムは、RRCコネクション再開手順と多くの点で似ている。類似性は、再確立手順で使用されるshortMAC-Iと呼ばれるセキュリティトークンが、入力の値にわずかな差があるだけで、resumeMAC-Iと同様に計算されるという事実に由来する。したがって、再開手順について上述した問題は、再確立手順についても問題である。
【0117】
いくつかの技法は、レジューム手続きのセキュリティを向上させる可能性がある。これらの技法は、RRCResumeRequestまたはRRCResumeRequest1のresumeMAC-Iフィールドを計算して検証する新しい方法を定義することになる。新しいresumeMAC-Iを計算するのはUEであり、gNBはそれを検証する。これらの技法は、resumeMAC-Iの計算に対して1つ以上の追加の入力を含むことができる。例えば、ある技法ではresumeCauseフィールドを追加入力として追加したり、RRCResumeRequestメッセージ全体を入力として用いたりすることができる。これを行うと、攻撃者がそのresumeCauseフィールドを改ざんすることが困難になる。別の技法は、一時的なCRNTI(Cell Radio Network Temporary Identifier)を追加入力として追加できる。この一時的なCRNTIは本質的に短命であり、再開手順ごとに変化する。それため、これを追加入力として加えることは、攻撃者がキャプチャされた古いRRCResumeRequestメッセージを再生することをより困難にするだろう。
【0118】
これらの技法は何らかの方法でセキュリティを向上させるので有利であろう。しかし、それだけで完結するものではない。この不完全さは、(Rel-16および/またはRel-17以降などに準拠した)新しいUEがこれらの規定済みの技術の1つを実装したとしても、レガシUE(例えば、Rel-15に準拠したUE、またはこれらの規定済みの技術の1つ以上を実装していないRel-16および/またはRel-17以降に準拠したUE)は、依然としてRRCResumeRequestメッセージおよびその内容(再開原因および再開MAC-Iなど)をRel-15に規定された通りの方法で生成することに起因する。
【0119】
その意味するところを、以下の用語を参照しながら説明する。
1. UE--は、旧バージョンのresumeMAC-Iフィールドを計算し、新バージョンのresumeMAC-Iフィールドを計算できないレガシUEを意味する。
2. UE++は、新バージョンのresumeMAC-Iフィールドを計算できる最新のUEを意味する。このUEは、旧バージョンのresumeMAC-Iフィールドを計算することもできる。
3. ソースgNB--は、新バージョンのresumeMAC-Iフィールドを認識せず、検証できないレガシソースgNBを意味する。このgNBは、旧バージョンのresumeMAC-Iフィールドのみを検証できる。
4. ソースgNB++は、新バージョンのresumeMAC-Iフィールドを認識し、検証できる最新のソースgNBを意味する。このgNBは、旧バージョンのresumeMAC-Iフィールドを検証することもできる(新しいUE(すなわち、一連の新機能をサポートするUE)をサポート可能な基地局は、レガシUEもサポートする必要がある)。
5. ターゲットgNB--は、新バージョンのresumeMAC-Iフィールドを検証の検証において、どのソースgNBも認識せず、またサポートできないレガシターゲットgNBを意味する。このgNBは、旧バージョンのresumeMAC-Iフィールドの検証において、任意のソースgNBをサポートすることのみが可能である。
6. ターゲットgNB++は、新バージョンのresumeMAC-Iフィールドの検証において任意のソースgNBを認識し、サポート可能な最新のターゲットgNBを意味する。このgNBは、旧バージョンのresumeMAC-Iフィールドの検証において任意のソースgNBをサポートすることも可能である。
【0120】
上述の後方互換性の問題に対処するために、いくつかのアプローチは、以下を提供することができる。UE++は、UE++が新バージョンのresumeMAC-IをサポートしていることをソースgNB++に示すことができる。
【0121】
UE++がターゲットgNB++にRRCResumeRequestを送信する場合、ターゲットgNB++は、コンテキスト要求手順中に必要な情報(resumeCauseやtemporary CRNTIなど)をソースgNB++に示す。ソースgNB++は、UE++が新バージョンのresumeMAC-Iをサポートしていることを知っている。また、必要な情報を持っているため、ソースgNB++は新バージョンのresumeMAC-Iを検証できる。
【0122】
そうでない場合、UE++がターゲットgNB--にRRCResumeRequestを送信すると、ターゲットgNBは、コンテキスト要求手順中にソースgNB++に必要な情報(resumeCauseやtemporary CRNTIなど)を示すことができない。 ソースgNB++は、UE++が新バージョンのresumeMAC-Iをサポートしていることを知っている。しかし、ソースgNB++は必要な情報を持っていない。したがって、ソースgNB++は、新バージョンのresumeMAC-Iを検証できない。ソースgNB++は失敗を示すことができる(例えば、コンテキスト要求手続きを拒否する)。ソースgNB++は、可能性のある全ての値(例えば、resumeCauseの全ての値)を用いてヒットアンドトライアルを行い、どれかの値がresumeMAC-Iを正しく検証するかどうかを調べることもできる。
【0123】
後方互換性問題を取り扱う上述の方法は場合によっては機能するが、すべてのシナリオを解決するわけではない。たとえば、UE++がターゲットgNB--にRRCResumeRequestを送信する場合、resumeMAC-Iが有効であっても、進行中の手順が成功しない可能性がある(例えば、ターゲットgNB--が新しいresumeMAC-Iの算出をサポートする方法を知らないためという理由で)。その場合、ネットワークはそれを有効でないUEと見なしてRRCSetupで応答して最初からコンテキストを構築するか、単にその要求を無視する(それによりタイマT319が期限切れになる)かもしれない。どちらの場合も、UE は NASの復旧、つまりIDLE経由での復帰およびコンテキストの破棄を行うことになる。 これらは、時間、信号、消費電力、計算に関して最も効率のよいリソースの使い方とはいえない。さらに、ソースgNB++が可能性のある全ての値でヒットアンドトライアルを行うステップは、スマートでなく計算能力の無駄づかいであるだけでなく、セキュリティ上も悪い慣行である。実際、確率は低いとはいえ、この方法では検証が正しいことを保証することはできない。これは、あるセキュリティ鍵とresumeCauseのペアが、別のセキュリティ鍵とresumeCauseのペアと同じresumeMAC-Iを生成する確率が低いからである。これは、衝突確率として知られている。
【0124】
本開示の所定の態様およびそれらの実施形態は、これらの課題または他の課題に対する解決策を提供しうる。いくつかの実施形態は、UEとネットワークがロバストな方法でRRC_INACTIVEとRRC_CONNECTEDの間の状態遷移のセキュリティを強化することを可能にする。本明細書のいくつかの実施形態は上述したように、resumeMAC-Iの計算に関する特徴の下位互換性に関する特定の問題に対処する。
【0125】
特定の実施形態は、以下の1つ以上の技術的利点のうちの1つ以上を提供することができる。いくつかの実施形態は、ロバストである強化されたセキュリティを可能にする。ロバスト性は、UEとネットワークの両方が、強化されたセキュリティを知り、かつ用いるための決定論的かつ効率的な方法を有するという事実に由来する。
【0126】
簡単のために、いくつかの実施形態は、再開手順に関して説明される。しかしながら、実施形態は、再確立手順にも拡張することができる。同様に、以下では5Gシステムにおける仕組みに関する用語が用いられる。しかしながら、これらの教示は、レガシ4Gシステムまたは任意の将来のシステムにおける関連する仕組みに等しく適用可能である。
【0127】
いくつかの実施形態は、以下の方法のうちの1つ以上において下位互換性に対処する。
1. UE++は、ネットワークから、新バージョンを使用すべきであるという指示を受信することに基づいて、新バージョンのresumeMAC-I計算を用いる。
2. ネットワークからUE++へのこの指示は、以下のように様々な方法で受信することができる:
a. 例えば、MIB(マスター情報ブロック)、SIB1(システム情報ブロック1)、その他のSIBなど、ソースgNB++またはターゲットgNB++からのブロードキャスト情報の一部として。
b. UE++をRRC_INACTIVE状態に移したソースgNB++からのRRCメッセージ(例えばRRC Releaseメッセージ)の一部として。これは、UEが新しい方法を使用しなければならないセルのリスト、または代替として、UEが新しい方法を使用してはならないセルのリストを含みうる。
c. UE++がRRC_CONNECTED状態であるか、状態に遷移中であるときにUE++に送信される他のRRCメッセージ(例えば、Random Access Response(RAR)、RRC(connection)setup、RRC re-configuration)の一部として。
d. UE++に送信されるNASメッセージの一部として。これは、例えば、システム全体または追跡エリアが新バージョンをサポートするときに機能しうる。
3. UE++は、ソースgNBがソースgNB++で、ターゲットgNBがターゲットgNB++の場合にのみ、新バージョンのresumeMAC-Iを用いる。そうすることの利点は、上述したようなリソースの無駄づかい回避すること、例えば、手順の失敗を回避することである。
4. UE++はgNBのいずれかが古い場合、すなわち、ソースgNBがソースgNBであるかターゲットgNBがターゲットgNBである場合、旧バージョンのresumeMAC-Iを用いる。これは、ある実施形態において、ソースgNBおよびターゲットgNBのいずれかから能力に関するシグナリングがないことが、UE++が古いバージョンのresumeMAC-Iを計算することの根拠となりうることを意味する。
5. 代替的または追加的に、UE++はネットワークに対して、resumeMAC-Iの旧バージョンまたは新バージョンを用いるかどうかを指示する。
6. UE++からネットワークへのこの指示は、以下のようにさまざまな方法で行うことができる。
a. RRCResumeRequestメッセージのスペアビットを用いる。
b. RRCResumeRequestメッセージに新しいフィールドを追加する。
c. RRCResumeRequest_newerなど、異なるタイプのRRCメッセージを用いる。
d. UEの能力の一部として、能力をネットワークに事前に送信する。この場合、ターゲットgNBは、まず、UEをそのI-RNTIによって識別し、そのUE能力を取得する。これに基づいて、ターゲットgNBは、UEが新しい方法を使用可能か否かを認識する。使用可能である場合、ターゲットgNBはUEが新しい方法を使用していると仮定し、新しい方法に基づいてresumeMAC-Iを復号し、さもなければ、ターゲットgNBはUE能力を検証してUEが新しい方法を用いることができないことを確認したのち、古い方法を使用してresumeMAC-Iを復号する。
【0128】
本明細書で説明される主題は任意の好適な構成要素を使用して任意の適切な種類のシステムで実装されうるが、本明細書で開示される実施形態は
図17に示される例示的な無線ネットワークなどの無線ネットワークに関連して説明される。簡単のために、
図17の無線ネットワークは、ネットワークQQ106、ネットワークノードQQ160およびQQ160b、ならびに無線機器(WD)QQ110、QQ110b、およびQQ110cのみを示す。実際には、無線ネットワークが無線機器他の通信装置、例えば、固定電話、サービスプロバイダ、または他の任意のネットワークノードまたはエンド装置との間の通信をサポートするのに適した任意の追加要素をさらに含むことができる。図示された構成要素のうち、ネットワークノードQQ160および無線機器(WD)QQ110が、さらなる詳細とともに示される。無線ネットワークは無線機器が無線ネットワークによって、または無線ネットワークを介して提供されるサービスへのアクセスおよび/またはサービスの使用を容易にするために、1つ以上の無線機器に通信および他のタイプのサービスを提供することができる。
【0129】
無線ネットワークは、任意のタイプの通信、電気通信、データ、セルラ、および/または無線ネットワーク、または他の同様のタイプのシステムで構成され、および/またはそれらとインタフェースで接続されてもよい。いくつかの実施形態では、無線ネットワークが特定の規格または他のタイプの事前定義されたルールまたは手順に従って動作するように構成されてもよい。したがって、無線ネットワークの特定の実施形態は、移動通信用グローバルシステム(GSM)、UMTS、LTE、狭帯域モノのインターネット(NB-loT)、および/または他の適切な2G、3G、4G、もしくは5G規格などの通信規格;IEEE 802.11規格などの無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)規格;および/またはWiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access)、Bluetooth、Z- Wave、および/もしくはZigBee規格などの任意の他の適切な無線通信規格などを実装しうる。
【0130】
ネットワークQQ106は、1つ以上のバックホールネットワーク、コアネットワーク、IPネットワーク、公衆交換電話網、パケットデータネットワーク、光ネットワーク、ワイドエリアネットワーク、ローカルエリアネットワーク、無線ローカルエリアネットワーク、有線ネットワーク、無線ネットワーク、メトロポリタンエリアネットワーク、およびデバイス間の通信を可能にする他のネットワークを有しうる。
【0131】
ネットワークノードQQ160およびWD QQ110は、以下でより詳細に説明する様々な構成要素を有する。これらの構成要素は、無線ネットワークで無線接続を提供するなど、ネットワークノードおよび/または無線機器機能を提供するために連携する。様々な実施形態では無線ネットワークが任意の数の有線または無線ネットワーク、ネットワークノード、基地局、コントローラ、無線デバイス、中継局、および/または有線または無線接続を介するかどうかにかかわらず、データおよび/または信号の通信を容易にするかまたは参加することができる任意の他の構成要素またはシステムを有しうる。
【0132】
本明細書において、ネットワークノードとは、無線デバイスと直接的または間接的に通信し、および/または無線ネットワーク内の他のネットワークノードまたは装置と通信して、無線デバイスへの無線アクセスを可能にし、および/または提供し、および/または無線ネットワーク内の他の機能(例えば、管理)を実行、することが可能な、するように構成された、配置された、および/または動作可能な装置を指す。ネットワークノードの例にはアクセスポイント(AP)(例えば、無線アクセスポイント)、基地局(Bs)(例えば、無線基地局、ノードB、進化型ノードB(eNB)およびNRノードB(gNB))が含まれるが、これらに限定されない。基地局はそれらが提供するカバレージ(または別の言い方をすれば、それらの送信電力レベル)の量に基づいて分類されることがあり、フェムト基地局、ピコ基地局、マイクロ基地局、またはマクロ基地局とも呼ばれうる。基地局は、中継局を制御するリレーノードまたはリレードナーノードであってもよい。ネットワークノードは、集中型デジタルユニットおよび/または遠隔無線ユニット(RRU)(遠隔無線ヘッド(RRH)と呼ばれることもある)などの分散型無線基地局の1つまたは複数の(またはすべての)部分を含むこともできる。このような遠隔無線ユニットは、アンテナ一体型無線機としてアンテナと一体化される場合とされない場合がある。分散無線基地局の一部は、分散アンテナシステム(DAS)におけるノードとも呼ばれることがある。ネットワークノードのさらに別の例はMSR BSなどのマルチスタンダード無線(MSR)機器、無線ネットワークコントローラ(RNC)または基地局コントローラ(BSC)などのネットワークコントローラ、基地送受信局(BTS)、送信ポイント、伝送ノード、マルチセル/マルチキャスト調整エンティティ(MCE)、コアネットワークノード(例えば、MSC、MME)、O&Mノード、OSSノード、SONノード、測位ノード(例えば、E-SMLC)、および/またはMDTを含む。別の例として、ネットワークノードは以下により詳細に説明されるように、仮想ネットワークノードであってもよい。しかしながら、より一般的には、ネットワークノードが無線ネットワークへのアクセスを有する無線装置を可能にし、および/または提供し、あるいは無線ネットワークにアクセスした無線装置に何らかのサービスを提供する、ことが可能な、ように構成、配置、および/または動作可能な任意の適当な装置(または装置群)を表すことができる。
【0133】
図QQ1においてネットワークノードQQ160は、処理回路QQ170、機器可読媒体QQ180、インタフェースQQ190、補助装置QQ184、電源QQ186、電源回路QQ187、およびアンテナQQ162を含む。
図QQ1の例示的な無線ネットワークに示されたネットワークノードQQ160はハードウェア構成要素の図示された組み合わせを含むデバイスを表すことができるが、他の実施形態は構成要素の異なる組み合わせを有するネットワークノードを有することができる。ネットワークノードは、本明細書で開示されるタスク、特徴、機能、および方法を実行するために必要とされるハードウェアおよび/またはソフトウェアの任意の適切な組み合わせを有することを理解されたい。さらに、ネットワークノードQQ160の構成要素はより大きなボックス内に配置された単一のボックスとして示されているか、または複数のボックス内に入れ子にされているが、実際にはネットワークノードが単一の例示された構成要素を構成する複数の異なる物理的構成要素を有することができる(たとえば、機器可読媒体QQ180は複数の別個のハードドライブならびに複数のRAMモジュールを有することができる)。
【0134】
同様に、ネットワークノードQQ160は複数の物理的に別個の構成要素(例えば、ノードB構成要素およびRNC構成要素、またはBTS構成要素およびBSC構成要素など)から構成されてもよく、それらはそれぞれ、それら自体のそれぞれの構成要素を有する可能性がある。ネットワークノードQQ160が複数の別個の構成要素(例えば、BTSおよびBSC構成要素)を有する特定のシナリオでは、1つ以上の別個の構成要素がいくつかのネットワークノード間で共有されうる。例えば、単一のRNCは、複数のノードBを制御することができる。このようなシナリオでは、一意の各NodeBとRNCのペアが1つの個別のネットワークノードと見なされうる。いくつかの実施形態では、ネットワークノードQQ160が複数の無線アクセス技術(RAT)をサポートするように構成されうる。そのような実施形態ではいくつかの構成要素が複製されてもよく(例えば、異なるRATのための別個の機器可読媒体QQ180)、いくつかの構成要素は再使用されてもよい(例えば、同じアンテナQQ162が複数のRATによって共有されてもよい)。ネットワークノードQQ160はまた、例えば、GSM、WCDMA(登録商標)、LTE、NR、WiFi、またはBluetooth無線技術のような、ネットワークノードQQ160に統合された異なる無線技術のための様々な例示された構成要素の複数のセットを含みうる。これらの無線技術は、ネットワークノードQQ160内の同じまたは異なるチップまたはチップのセットおよび他の構成要素に統合されうる。
【0135】
処理回路QQ170はネットワークノードによって提供されるものとして本明細書で説明される任意の決定、計算、または類似の動作(例えば、特定の取得動作)を実行するように構成される。処理回路QQ170によって実行されるこれらの動作は例えば、取得された情報を他の情報に変換すること、取得された情報または変換された情報をネットワークノードに格納された情報と比較すること、および/または取得された情報または変換された情報に基づいて1つまたは複数の動作を実行すること、および前記処理の結果として判定を行うことによって、処理回路QQ170によって取得された情報を処理することを含みうる。
【0136】
処理回路QQ170はマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、中央演算処理装置、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、または任意の他の適切なコンピューティングデバイス、リソース、またはハードウェア、ソフトウェア、および/または符号化ロジックの組み合わせの1つまたは複数の組み合わせを有することができ、これらは、単独で、または機器可読媒体QQ180などの他のネットワークノードQQ160構成要素と併せてのいずれかにより、ネットワークノードQQ160の機能を提供するように動作可能である。例えば、処理回路QQ170は、機器可読媒体QQ180または処理回路QQ170内のメモリに格納された命令を実行することができる。そのような機能は、本明細書で説明される様々な無線特徴、機能、または利益のいずれかを提供することを含むことができる。いくつかの実施形態では、処理回路QQ170がシステムオンチップ(SOC)を含むことができる。
【0137】
いくつかの実施形態では、処理回路QQ170が無線周波数(RF)送受信器回路QQ172およびベースバンド処理回路QQ174の1つ以上を含んでもよい。いくつかの実施形態では、無線周波数(RF)送受信器回路QQ172およびベースバンド処理回路QQ174が別個のチップ(またはチップのセット)、ボード、または(無線ユニットおよびデジタルユニットなどの)ユニット上にあってもよい。代替実施形態では、RF送受信器回路QQ172およびベースバンド処理回路QQ174の一部または全部が同じチップ、または同じチップ、ボード、またはユニットのセット上にあってもよい。
【0138】
所定の実施形態ではネットワークノード、基地局、eNB、または他のそのようなネットワークデバイスによって提供されるものとして本明細書で説明される機能の一部またはすべては、機器可読媒体QQ180または処理回路QQ170内のメモリに格納された命令を実行する処理回路QQ170によって実行されうる。代替の実施形態では、機能のいくつかまたは全てはハードワイヤード方式などで、別個のまたは個別の機器可読媒体上に格納された命令を実行することなく、処理回路QQ170によって提供されうる。これらの実施形態のいずれにおいても、機器可読記憶媒体上に記憶された命令を実行するか否かにかかわらず、処理回路QQ170は、説明された機能を実行するように構成されうる。そのような機能性によって提供される利点は、処理回路QQ170単独またはネットワークノードQQ160の他の構成要素に限定されず、ネットワークノードQQ160全体によって、および/またはエンドユーザおよび無線ネットワーク全体によって享受される。
【0139】
機器可読媒体QQ180は限定されるものではないが、永続的記憶装置、ソリッドステートメモリ、遠隔でマウントされたメモリ、磁気媒体、光学媒体、ランダムアクセスメモリ、読み出し専用メモリ、大容量記憶媒体(例えば、ハードディスク)、取り外し可能記憶媒体(例えば、フラッシュドライブ、コンパクトディスク(CD)またはデジタルビデオディスク(DVD))、および/または処理回路QQ170によって使用され得る情報、データ、および/または命令を記憶するその他の揮発性または不揮発性、一時的でない機器可読および/またはコンピュータ実行可能メモリデバイスを含む、任意の形態の揮発性または不揮発性コンピュータ可読メモリを含むことができる。機器可読媒体QQ180は、コンピュータプログラム、ソフトウェア、ロジック、ルール、コード、テーブルなどの1つまたは複数を含むアプリケーション、および/または処理回路QQ170によって実行され、ネットワークノードQQ160によって利用されることが可能な他の命令を含む、任意の適切な命令、データ、または情報を格納することができる。機器可読媒体QQ180は、処理回路QQ170によって行われた任意の計算、および/またはインタフェースQQ190を介して受信された任意のデータを格納するために使用されうる。いくつかの実施形態では、処理回路QQ170および機器可読媒体QQ180が一体化されていると見なされてもよい。
【0140】
インタフェースQQ190は、ネットワークノードQQ160、ネットワークQQ106、および/またはWD QQ110間のシグナリングおよび/またはデータの有線または無線通信に用いられる。図示のように、インタフェースQQ190は、例えば有線接続を介してネットワークQQ106との間でデータを送受信するための(1つ以上の)ポート/(1つ以上の)端子QQ194を有する。インタフェースQQ190はまた、アンテナQQ162に接続されてもよく、または特定の実施形態ではアンテナQQ162の一部であってもよい無線フロントエンド回路QQ192を含む。無線フロントエンド回路QQ192は、フィルタQQ198および増幅器QQ196を有する。無線フロントエンド回路QQ192は、アンテナQQ162および処理回路QQ170に接続されてもよい。無線フロントエンド回路は、アンテナQQ162と処理回路QQ170との間で通信される信号を調整するように構成されてもよい。無線フロントエンド回路QQ192は、無線接続を介して他のネットワークノードまたはWDに送出されるデジタルデータを受信することができる。無線フロントエンド回路QQ192は、フィルタQQ198および/または増幅器QQ196の組み合わせを用いて、デジタルデータを、適切なチャネルおよび帯域幅パラメータを有する無線信号に変換してもよい。次いで、無線信号は、アンテナQQ162を介して送信されてもよい。同様に、データを受信する場合、アンテナQQ162は無線信号を収集することができ、その後無線信号は無線フロントエンド回路QQ192によってデジタルデータに変換される。デジタルデータは、処理回路QQ170に渡されてもよい。他の実施形態では、インタフェースが異なる構成要素および/または構成要素の異なる組み合わせを含むことができる。
【0141】
特定の代替実施形態では、ネットワークノードQQ160が別個の無線フロントエンド回路QQ192を含まなくてもよく、代わりに、処理回路QQ170は無線フロントエンド回路を含んでいてもよく、別個の無線フロントエンド回路QQ192を伴わずに、アンテナQQ162に接続されてもよい。同様に、いくつかの実施形態では、RF送受信器回路QQ172の全てまたは一部はインタフェースQQ190の一部とみなされてもよい。さらに他の実施形態ではインタフェースQQ190が無線ユニット(不図示)の一部として、1つ以上のポートまたは端子QQ194、無線フロントエンド回路QQ192、およびRF送受信器回路QQ172を含んでもよく、インタフェースQQ190はデジタルユニット(不図示)の一部であるベースバンド処理回路QQ174と通信してもよい。
【0142】
アンテナQQ162は、無線信号を送信および/または受信するように構成された1つ以上のアンテナ、またはアンテナアレイを含みうる。アンテナQQ162は無線フロントエンド回路QQ190に接続されてよく、データおよび/または信号を無線で送信および受信することができる任意のタイプのアンテナであってよい。いくつかの実施形態では、アンテナQQ162が例えば、2GHzと66GHzとの間で無線信号を送信/受信するように動作可能な、1つまたは複数の無指向性、セクタまたはパネルアンテナを含んでもよい。無指向性アンテナは任意の方向に無線信号を送信/受信するために使用されてもよく、セクタアンテナは特定の領域内の機器と無線信号を送信/受信するために使用されてもよく、パネルアンテナは比較的直線状に無線信号を送信/受信するために使用される視線アンテナであってもよい。いくつかの例では、2つ以上のアンテナの使用がMIMOと呼ばれうる。いくつかの実施形態では、アンテナQQ162がネットワークノードQQ160とは別個であってもよく、かつ、インタフェースまたはポートを介してネットワークノードQQ160に接続可能であってもよい。
【0143】
アンテナQQ162、インタフェースQQ190、および/または処理回路QQ170は、ネットワークノードによって実行されるものとして本明細書で説明される任意の受信動作および/または特定の取得動作を実行するように構成されうる。任意の情報、データ、および/または信号は、無線機器、別のネットワークノード、および/または任意の他のネットワーク機器から受信されうる。同様に、アンテナQQ162、インタフェースQQ190、および/または処理回路QQ170は、ネットワークノードによって実行されるものとして本明細書に記載される任意の送信動作を実行するように構成されうる。任意の情報、データ、および/または信号が、無線機器、別のネットワークノード、および/または任意の他のネットワーク機器に送信されうる。
【0144】
電源回路QQ187は、電力管理回路を備えるか電力管理回路に接続されることができ、本明細書に記載される機能を実行するための電力をネットワークノードQQ160の構成要素に供給するように構成される。電源回路QQ187は、電源QQ186から電力を受け取ることができる。電源QQ186および/または電源回路QQ187はネットワークノードQQ160の様々な構成要素に、それぞれの構成要素に適した形態(例えば、それぞれの構成要素に必要な電圧および電流レベル)で電力を供給するように構成されてもよく、電源QQ186は電源回路QQ187および/またはネットワークノードQQ160に含まれてもよいし、外部にあってもよい。例えば、ネットワークノードQQ160は電気ケーブルなどの入力回路またはインタフェースを介して、外部電源(例えば、コンセント)に接続可能であってもよく、それによって、外部電源は、電源回路QQ187に電力を供給する。さらなる例として、電源QQ186は、電源回路QQ187に接続される、または一体化される、バッテリまたはバッテリパックの形態の電源を含んでもよい。外部電源に障害が発生した場合、電池はバックアップ電源を供給することができる。光起電装置のような他のタイプの電源も用いることができる。
【0145】
ネットワークノードQQ160の代替的な実施形態は、本明細書で説明される機能性のいずれか、および/または本明細書で説明される主題をサポートするために必要な任意の機能性を含む、ネットワークノードの機能性の所定の態様を提供する役目を負うことのできる、
図QQ1に示されていない追加の構成要素を含むことができる。例えば、ネットワークノードQQ160は、ネットワークノードQQ160への情報の入力を可能にし、ネットワークノードQQ160からの情報の出力を可能にするユーザインタフェース機器を含んでもよい。これにより、ユーザは、ネットワークノードQQ160の診断、保守、修理、および他の管理機能を実行することができる。
【0146】
本明細書において、無線機器(WD)とは、ネットワークノードおよび/または他の無線機器との無線通信を、することができる、するように構成された、するように配置された、および/またはするように動作可能な機器を指す。特に断らない限り、用語WDは、本明細書ではUEと互換的に使用されうる。無線通信は、電磁波、電波、赤外線、および/または大気を介して情報を伝達するのに適した他のタイプの信号を使用して、無線信号を送信および/または受信することを含みうる。いくつかの実施形態において、WDは、人間の直接的な介在なしに情報を送信および/または受信するように構成されうる。例えば、WDは、所定のスケジュールで、内部または外部イベントによってトリガされたとき、またはネットワークからの要求に応答して、ネットワークに情報を送信するように設計されてもよい。WDの例としてはスマートフォン、携帯電話、携帯電話、VoIP(voice over IP)電話、無線ローカルループ電話、デスクトップコンピュータ、携帯情報端末(PDA)、無線カメラ、ゲームコンソールまたは機器、音楽記憶装置、再生装置、ウェアラブル端末装置、無線エンドポイント、移動局、タブレット、ラップトップ、ラップトップ埋め込み装置(LEE)、ラップトップ搭載装置(LME)、スマートデバイス、無線顧客構内装置(CPE)、車載無線端末機器などが挙げられるが、これらに限定されない。WDは例えば、サイドリンク通信、車両対車両(V2V)、車両対インフラストラクチャ(V2I)、車両対全てのモノ(V2X)のための3GPP標準を実装することによって、機器間(D2D)通信をサポートすることができ、この場合、D2D通信機器とも呼ばれる。さらに別の具体例として、モノのインターネット(IoT)シナリオでは、WDが監視および/または測定を実行し、そのような監視および/または測定の結果を別のWDおよび/またはネットワークノードに送信する機械または他の機器を表しうる。この場合、WDはマシンツーマシン(M2M)デバイスであってもよく、3GPPの分野ではMTC機器と呼ばれうる。1つの具体例として、WDは、3GPP狭帯域モノのインターネット(NB-IoT)規格を実装するUEであってもよい。そのような機械または機器の具体例は、センサ、電力計のような計量機器、産業機械、または家庭用もしくは個人用電気機器(例えば、冷蔵庫、テレビなど)、個人用ウェアラブル機器(例えば、時計、フィットネストラッカなど)である。他のシナリオにおいて、WDは、自身の動作状態または自身の動作に関連する他の機能を監視および/または報告することが可能な車両または他の機器を表しうる。上述したようなWDは、無線コネクションのエンドポイントを表す場合があり、この場合、機器は無線端末と呼ばれうる。さらに、上述したようなWDは移動体であってよく、その場合、WDはモバイル機器またはモバイル端末とも呼ばれうる。
【0147】
図示するように、無線機器QQ110は、アンテナQQ111、インタフェースQQ114、処理回路QQ120、機器可読媒体QQ130、ユーザインタフェース機器QQ132、補助装置QQ134、電源QQ136、および電源回路QQ137を含む。WD QQ110は、例えば、ごく一部の例として、GSM、WCDMA、LTE、NR、WiFi、WiMAX、NB-IoT、またはBluetooth無線技術といった、WD QQ110がサポートするさまざまな無線技術のために、図示された構成要素の1つ以上の組み合わせを複数含むことができる。これらの無線技術は、WD QQ110内の他の構成要素と同じまたは異なるチップまたはチップのセットに統合されうる。
【0148】
アンテナQQ111は無線信号を送信および/または受信するように構成された1つ以上のアンテナまたはアンテナアレイを含むことができ、インタフェースQQ114に接続される。特定の代替実施形態では、アンテナQQ111がWD QQ110とは別個であり、かつインタフェースまたはポートを介してWD QQ110に接続可能であってもよい。アンテナQQ111、インタフェースQQ114、および/または処理回路QQ120は、WDによって実行されるものとして本明細書に記載される、任意の受信または送信動作を実行するように構成されてもよい。任意の情報、データ、および/または信号が、ネットワークノードおよび/または他のWDから受信されうる。いくつかの実施形態では、無線フロントエンド回路および/またはアンテナQQ111がインタフェースとみなされてもよい。
【0149】
図示するように、インタフェースQQ114は、無線フロントエンド回路QQ112およびアンテナQQ111を有する。無線フロントエンド回路QQ112は、1つ以上のフィルタQQ118および増幅器QQ116を有する。無線フロントエンド回路QQ114は、アンテナQQ111および処理回路QQ120に接続され、アンテナQQ111と処理回路QQ120との間で通信される信号を調整するように構成される。無線フロントエンド回路QQ112は、アンテナQQ111に接続されてもよいし、アンテナQQ111の一部であってもよい。いくつかの実施形態では、WD QQ110が別個の無線フロントエンド回路QQ112を含む代わりに、処理回路QQ120が無線フロントエンド回路を含み、かつアンテナQQ111に接続されてもよい。同様に、いくつかの実施形態では、RF送受信器回路QQ122の一部または全部がインタフェースQQ114の一部であるとみなすことができる。無線フロントエンド回路QQ112は、無線コネクションを用いて他のネットワークノードまたはWDに送出されるデジタルデータを、受信することができる。無線フロントエンド回路QQ112は、フィルタQQ118および/または増幅器QQ116の組み合わせを用いて、デジタルデータを適切なチャネルおよび帯域幅パラメータを有する無線信号に変換してもよい。その後、無線信号は、アンテナQQ111を介して送信されうる。同様に、データを受信する場合、アンテナQQ111は無線信号を収集し、無線信号はその後、無線フロントエンド回路QQ112によってデジタルデータに変換されうる。デジタルデータは、処理回路QQ120に渡されてもよい。他の実施形態において、インタフェースは、異なる構成要素および/または構成要素の異なる組み合わせを有しうる。
【0150】
処理回路QQ120は、マイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、中央演算処理装置、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、または任意の他の適切なコンピューティングデバイス、リソース、またはハードウェア、ソフトウェア、および/または符号化ロジックの組み合わせの1つまたは複数の組み合わせを有することができ、これらは、単独で、または機器可読媒体QQ130、WD QQ110機能などの他のWD QQ110構成要素と併せてのいずれかで提供するように動作可能である。そのような機能は、本明細書で説明される様々な無線機能または利点のいずれかを提供することを含みうる。例えば、処理回路QQ120は、機器可読媒体QQ130に格納された命令、または処理回路QQ120内のメモリに格納された命令を実行して、本明細書に開示される機能を提供してもよい。
【0151】
図示するように、処理回路QQ120は、RF送受信器回路QQ122、ベースバンド処理回路QQ124、およびアプリケーション処理回路QQ126の1つ以上を含む。他の実施形態において、処理回路は、異なる構成要素および/または構成要素の異なる組み合わせを有しうる。所定の実施形態では、WD QQ110の処理回路QQ120がSOCを有しうる。いくつかの実施形態において、RF送受信器回路QQ122、ベースバンド処理回路QQ124、およびアプリケーション処理回路QQ126は別個のチップまたはチップセット上にあってもよい。代替の実施形態では、ベースバンド処理回路QQ124およびアプリケーション処理回路QQ126の一部または全部が1つのチップまたはチップセットに組み合わされてもよく、RF送受信器回路QQ122は別個のチップまたはチップセット上にあってもよい。さらに代替の実施形態では、RF送受信器回路QQ122およびベースバンド処理回路QQ124の一部または全部が同一チップまたはチップセット上にあってよく、アプリケーション処理回路QQ126は別個のチップまたはチップセット上にあってもよい。さらに他の代替の実施形態では、RF送受信器回路QQ122、ベースバンド処理回路QQ124、およびアプリケーション処理回路QQ126の一部または全部が同じチップまたはチップセットに組み合わされてもよい。いくつかの実施形態では、RF送受信器回路QQ122がインタフェースQQ114の一部であってもよい。RF送受信器回路QQ122は、処理回路QQ120用にRF信号を調整してもよい。
【0152】
ある実施形態では、WDによって実行されるものとして本明細書で説明される機能の一部または全部は、ある実施形態ではコンピュータ可読記憶媒体であってよい機器可読媒体QQ130に記憶された命令を実行する、処理回路QQ120によって提供されうる。代替の実施形態では、機能の一部または全部は、別個のまたはディスクリートな機器可読記憶媒体に格納された命令を実行することなく、ハードワイヤード方式などで処理回路QQ120によって提供されうる。これらの特定の実施形態のいずれにおいても、機器可読記憶媒体に記憶された命令を実行するか否かにかかわらず、処理回路QQ120は、説明された機能を実行するように構成されうる。そのような機能性によって提供される利点は処理回路QQ120のみ、またはWD QQ110の他の構成要素に限定されず、WD QQ110全体によって、および/またはエンドユーザおよび無線ネットワーク全体によって享受される。
【0153】
処理回路QQ120は、WDによって実行されるものとして本明細書で説明される任意の決定、計算、または類似の動作(たとえば、所定の取得動作)を実行するように構成されうる。これらの動作は処理回路QQ120によって実行されるように、例えば、取得された情報を他の情報に変換すること、取得された情報または変換された情報をWD QQ110によって記憶された情報と比較すること、および/または取得された情報または変換された情報に基づいて1つ以上の動作を実行すること、および前記処理の結果として判定を行うことによって、処理回路QQ120によって取得された情報を処理することを含みうる。
【0154】
機器可読媒体QQ130は、コンピュータプログラム、ソフトウェア、ロジック、ルール、コード、テーブルなどの1つまたは複数を含むアプリケーション、および/または処理回路QQ120が実行可能な他の命令を格納するように動作可能でありうる。機器可読媒体QQ130は、コンピュータメモリ(例えば、ランダムアクセスメモリ(RAM)またはリードオンリメモリ(ROM))、大容量記憶媒体(例えば、ハードディスク)、リムーバブル記憶媒体(例えば、コンパクトディスク(CD)またはデジタルビデオディスク(DVD))、および/または、処理回路QQ120によって使用されうる情報、データ、および/または命令を記憶する、任意の他の揮発性または不揮発性の、恒久的機器可読および/またはコンピュータ実行可能メモリデバイスを含みうる。いくつかの実施形態では、処理回路QQ120と機器可読媒体QQ130とが一体化されているものと見なされうる。
【0155】
ユーザインタフェース機器QQ132は、人間のユーザがWD QQ110と対話することを可能にする構成要素を提供しうる。このような対話は、視覚的、聴覚的、触覚的などの多くの形態でありうる。ユーザインタフェース機器QQ132は、ユーザへの出力を生成するように、またユーザがWD QQ110に入力を与えることを可能にするように動作可能でありうる。対話のタイプは、WD QQ110にインストールされたユーザインタフェース機器QQ132のタイプに応じて変わりうる。例えば、WD QQ110がスマートフォンである場合、対話はタッチスクリーンを用いて行われうる。WD QQ110がスマートメータである場合、対話は使用量(例えば、使用されたガロン数)を提供する画面または可聴警報(例えば、煙が検出された場合)を提供するスピーカを用いて行われうる。ユーザインタフェース機器QQ132は、入力インタフェース、デバイスおよび回路、ならびに出力インタフェース、デバイスおよび回路を含みうる。ユーザインタフェース装置QQ132は、WD QQ110への情報の入力を可能にするように構成されるとともに、処理回路QQ120に接続され、処理回路QQ120が入力情報を処理することを可能にする。ユーザインタフェース機器QQ132は例えば、マイクロフォン、近接センサまたは他のセンサ、キー/ボタン、タッチディスプレイ、1つ以上のカメラ、USBポート、または他の入力回路を含むことができる。ユーザインタフェース機器QQ132はまた、WD QQ110からの情報の出力を可能にするとともに、処理回路QQ120がWD QQ110から情報を出力することを可能にするように構成される。ユーザインタフェース機器QQ132は例えば、スピーカ、ディスプレイ、振動回路、USBポート、ヘッドホンインタフェース、または他の出力回路を含みうる。ユーザインタフェース機器QQ132の1つ以上の入出力インタフェース、デバイス、および回路を使用して、WD QQ110はエンドユーザおよび/または無線ネットワークと通信することができ、本明細書で説明する機能による利益をエンドユーザおよび/または無線ネットワークに与えることができる。
【0156】
補助装置QQ134は、一般にWDによって実行されない可能性がある、より具体的な機能を提供するように動作可能である。これは、様々な目的のために測定を行うための専用センサ、有線通信など追加の種類の通信のためのインタフェースを含みうる。補助装置QQ134に含まれる構成要素およびその種類は、実施例および/またはシナリオに応じて変わりうる。
【0157】
電源QQ136は、一部の実施形態ではバッテリまたはバッテリパックの形態であってもよい。外部電源(例えばコンセント)、光起電力装置、またはパワーセルなどの他のタイプの電源も用いることができる。WD QQ110はさらに、本明細書に記載または示される任意の機能を実行するために電源QQ136からの電力を必要とするWD QQ110の種々の部分に対し、電源QQ136からの電力を提供する電源回路QQ137を含んでもよい。電源回路QQ137は、特定の実施形態において、電力管理回路を有することができる。電源回路QQ137は追加的にまたは代替的に、外部電源から電力を受け取るように動作可能であってもよく、その場合、WD QQ110は、入力回路または電力ケーブルなどのインタフェースを介して外部電源(コンセントなど)に接続可能であってもよい。また、所定の実施形態において、電源回路QQ137は、外部電源から電源QQ136に電力を供給するように動作可能であってもよい。これは、例えば、電源QQ136を充電するためであってよい。電源回路QQ137は、電力が供給されるWD QQ110のそれぞれの構成要素に適した電力にするために、電源QQ136からの電力に対して任意のフォーマッティング、変換、または他の修正を実行することができる。
【0158】
図18は、本明細書で説明される様々な態様によるUEの一実施形態を示す。本明細書において、ユーザ装置またはUEとは、必ずしも、関連するデバイスを所有しおよび/または操作する人間のユーザという意味のユーザを有するとは限らない。その代わりに、UEは、人間のユーザへの販売または人間による操作が意図されているが、特定の人間のユーザと関連付けられない、または最初は関連付けられない可能性がある機器(例えば、スマートスプリンクラー制御装置)を表しうる。あるいは、UEは、エンドユーザへの販売またはエンドユーザによる操作が意図されていないが、ユーザに関連付けられるか、ユーザの利益のために運用され得る機器(例えばスマート電力計)を表しうる。UE QQ2200は、NB-IoT UE、マシンタイプ通信(MTC)UE、および/または拡張MTC(eMTC)UEを含む、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によって特定される任意のUEであってよい。
図QQ2に示されるように、UE QQ200は、3GPPのGSM、UMTS、LTE、および/または5G規格などの、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によって公布される1つ以上の通信規格に従って通信するように構成されるWDの一例である。前述のように、用語WDおよびUEは交換可能に使用されうる。したがって、
図QQ2はUEであるが、本明細書で説明される構成要素はWDに等しく適用可能であり、その逆も同様である。
【0159】
図18において、UE QQ200は、入力/出力インタフェースQQ205、無線周波数(RF)インタフェースQQ209、ネットワーク接続インタフェースQQ211、ランダムアクセスメモリ(RAM)QQ217、読出し専用メモリ(ROM)QQ219、および記憶媒体QQ221などを含むメモリQQ215、通信サブシステムQQ231、電源QQ233、および/または任意の他の構成要素、またはこれらの任意の組み合わせと動作可能に結合された、処理回路QQ201を含む。記憶媒体QQ221は、オペレーティングシステムQQ223、アプリケーションプログラムQQ225、およびデータQQ227を含む。他の実施形態では、記憶媒体QQ221が他の同様のタイプの情報を含みうる。特定のUEは、
図QQ2に示される構成要素のすべて、もしくはサブセットのみを利用しうる。構成要素間の統合レベルは、UEごとに異なり得る。さらに、特定のUEは、複数のプロセッサ、複数のメモリ、複数の送受信器、複数の送信器、複数の受信器など、構成要素の複数のインスタンスを含みうる。
【0160】
図18において、処理回路QQ201は、コンピュータ命令およびデータを処理するように構成されうる。処理回路QQ201は、(例えば、個別論理回路、FPGA、ASICなどにおける)1つ以上のハードウェア実装型状態機械か、適切なファームウェアを有するプログラマブル論理回路か、1つ以上の格納されたプログラム、マイクロプロセッサまたはデジタル信号プロセッサ(DSP)などの汎用プロセッサ、および適切なソフトウェアの組み合わせか、これらの任意の組み合わせなど、機械可読コンピュータプログラムとしてメモリに格納された機械命令を実行するように動作可能な任意の順次状態機械を実施するように構成されうる。例えば、処理回路QQ201は、2つの中央演算装置(CPU)を含みうる。データは、コンピュータが用いるのに適した形態の情報であってよい。
【0161】
図示した実施形態において、入力/出力インタフェースQQ205は、入力デバイス、出力デバイス、または入力および出力デバイスに通信インタフェースを提供するように構成されうる。UE QQ200は、入力/出力インタフェースQQ205を用いて出力デバイスを利用するように構成されうる。出力デバイスは、入力デバイスと同じタイプのインターフェイスポートを使用しうる。例えば、UE QQ200への入力を提供するとともに、UE QQ200からの出力を提供するために、USBポートを用いうる。出力デバイスは、スピーカ、サウンドカード、ビデオカード、ディスプレイ、モニタ、プリンタ、アクチュエータ、エミッタ、スマートカード、別の出力デバイス、またはそれらの任意の組み合わせであってよい。UE QQ200は、ユーザがUE QQ200に情報を取り込むことを可能にするために、入力/出力インタフェースQQ205を通じて入力デバイスを利用するように構成されうる。入力デバイスは接触検知式または存在検知式ディスプレイ、カメラ(例えば、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、ウェブカメラなど)、マイクロフォン、センサ、マウス、トラックボール、方向パッド、トラックパッド、スクロールホイール、スマートカードなどを含みうる。存在検知式ディスプレイは、ユーザからの入力を検知するために、容量性または抵抗性タッチセンサを含みうる。センサは例えば、加速度計、ジャイロスコープ、傾斜センサ、力センサ、磁力計、光学センサ、近接センサ、他の同様のセンサ、またはこれらの任意の組み合わせであってよい。例えば、入力デバイスは、加速度計、磁力計、デジタルカメラ、マイクロフォン、および光センサであってもよい。
【0162】
図18において、RFインタフェースQQ209は、送信器、受信器、およびアンテナなどのRF構成要素に通信インタフェースを提供するように構成されうる。ネットワーク接続インタフェースQQ211は、ネットワークQQ243aに通信インタフェースを提供するように構成されうる。ネットワークQQ243aは、ローカルエリアネットワーク(LAN)、ワイドエリアネットワーク(WAN)、コンピュータネットワーク、無線ネットワーク、電気通信ネットワーク、他の同様なネットワーク、あるいはこれらの任意の組み合わせのような、有線および/または無線のネットワークを包含しうる。例えば、ネットワークQQ243aは、Wi-Fiネットワークを有しうる。ネットワーク接続インタフェースQQ211は、イーサネット(登録商標)、TCP/IP、SONET、ATMなどの1つ以上の通信プロトコルに従って、通信ネットワークに渡って1つ以上の他の機器と通信するために使用される受信器および送信器インタフェースを含むように構成されうる。ネットワーク接続インタフェースQQ211は、通信ネットワークリンク(例えば、光、電気など)に適した受信器および送信器機能を実装しうる。送信器機能および受信器機能は、回路構成要素、ソフトウェア、またはファームウェアを共有してもよいし、個別に実装されてもよい。
【0163】
RAM QQ217はオペレーティングシステム、アプリケーションプログラム、およびデバイスドライバなどのソフトウェアプログラムの実行中にデータまたはコンピュータ命令の記憶装置またはキャッシュを提供するために、バスQQ202を介して処理回路QQ201とやりとりするように構成されうる。ROM QQ219は、コンピュータ命令またはデータを処理回路QQ201に提供するように構成されうる。例えば、ROM QQ219は、不揮発性メモリに格納されている、基本入出力(I/O)、起動、またはキーボードからのキーストロークの受信などの基本システム機能のための、不変低レベルシステムコードまたはデータを格納するように構成されうる。記憶媒体QQ221は、RAM、ROM、プログラマブル読出し専用メモリ(PROM)、消去可能プログラマブル読出し専用メモリ(EPROM)、電気的消去可能プログラマブル読出し専用メモリ(EEPROM)、磁気ディスク、光ディスク、フロッピーディスク、ハードディスク、リムーバブルカートリッジ、またはフラッシュドライブなどのメモリを含むように構成されうる。一例では、記憶媒体QQ221がオペレーティングシステムQQ223、ウェブブラウザアプリケーション、ウィジェットまたはガジェットエンジン、または他のアプリケーションなどのアプリケーションプログラムQQ225、およびデータファイルQQ227を含むように構成されうる。記憶媒体QQ221はUE QQ200が用いるために、様々なオペレーティングシステムのうちの任意のもの、またはオペレーティングシステムの組み合わせを格納しうる。
【0164】
記憶媒体QQ221は、独立したディスクの冗長アレイ(RAID)、フロッピーディスクドライブ、フラッシュメモリ、USBフラッシュドライブ、外付けハードディスクドライブ、サムドライブ、ペンドライブ、キードライブ、高密度デジタル多用途ディスク(HD-DVD)光ディスクドライブ、内蔵ハードディスクドライブ、Blu-Ray 光ディスクドライブ、ホログラフィックデジタルデータストレージ(HDDS)光ディスクドライブ、外付けミニデュアルインラインメモリモジュール(DIMM)、同期型ダイナミックランダムアクセスメモリ(SDRAM)、外付けマイクロDIMM SDRAM、加入者IDモジュールまたは着脱式ユーザID(SIM/RUIM)モジュールなどのスマートカードメモリ、その他のメモリ、またはこれらの任意の組み合わせなどの、複数の物理ドライブユニットを含むように構成されうる。記憶媒体QQ221は、UE QQ200が、データをオフロードするために、またはデータをアップロードするために、一時的もしくは恒久的なメモリに格納されたコンピュータ実行可能命令、アプリケーションプログラムなどにアクセスすることを可能にしうる。通信システムを利用するような製造品は、装置読み取り可能な媒体を有しうる記憶媒体QQ221に有形的に実施されうる。
【0165】
図18において、処理回路QQ201は、通信サブシステムQQ231を用いてネットワークQQ243bと通信するように構成されうる。ネットワークQQ243aおよびネットワークQQ243bは、1つまたは複数の同じネットワークであってもよいし、1つまたは複数の異なるネットワークであってもよい。通信サブシステムQQ231は、ネットワークQQ243bと通信するために使用される1つ以上の送受信器を含むように構成されうる。例えば、通信サブシステムQQ231は、IEEE 802.QQ2、CDMA、WCDMA、GSM、LTE、UTRAN、WiMaxなどの1つ以上の通信プロトコルに従って、無線アクセスネットワーク(RAN)の他のWD、UE、または基地局など、無線通信が可能な他の装置の1つ以上の遠隔送受信器と通信するために用いられる1つ以上の送受信器を含むように構成されうる。各送受信器はRANリンクに適切な送信器または受信器の機能(例えば、周波数割り当てなど)をそれぞれ実装するために、送信器QQ233および/または受信器QQ235を含みうる。さらに、各送受信器の送信器QQ233および受信器QQ235は、回路構成要素、ソフトウェア、またはファームウェアを共有してもよいし、個別に実装されてもよい。
【0166】
図示の実施形態では、通信サブシステムQQ231の通信機能がデータ通信、音声通信、マルチメディア通信、Bluetooth(登録商標)、近距離通信などのなどの短距離通信、位置を特定するための全地球測位システム(GPS)の使用などの位置ベース通信、別の同様の通信機能、またはこれらの任意の組み合わせを含みうる。例えば、通信サブシステムQQ231は、セルラ通信、Wi-Fi通信、Bluetooth通信、およびGPS通信を含みうる。ネットワークQQ243bは、ローカルエリアネットワーク(LAN)、ワイドエリアネットワーク(WAN)、コンピュータネットワーク、無線ネットワーク、電気通信ネットワーク、他の同様のネットワーク、またはこれらの任意の組み合わせのような、有線および/または無線ネットワークを包含しうる。例えば、ネットワークQQ243bは、セルラネットワーク、Wi-Fiネットワーク、および/または近距離無線ネットワークであってよい。電源QQ213は、UE QQ200の構成要素に交流(AC)または直流(DC)電力を供給するように構成されうる。
【0167】
本明細書で説明される特徴、利点、および/または機能は、UE QQ200の構成要素の1つで実施されてもよいし、UE QQ200の複数の構成要素にわたって分割されてもよい。さらに、本明細書で説明される特徴、利点、および/または機能は、ハードウェア、ソフトウェア、またはファームウェアの任意の組み合わせで実施されうる。一例において、通信サブシステムQQ231は、本明細書で説明される構成要素のうちのいずれかを含むように構成されうる。さらに、処理回路QQ201は、バスQQ202を介してこのような構成要素のいずれかと通信するように構成されてもよい。別の例では、そのような構成要素のいずれも、処理回路QQ201によって実行されると本明細書で説明される対応する機能を実行する、メモリに格納されたプログラム命令によって表されうる。別の例では、このような構成要素のいずれかの機能が、処理回路QQ201と通信サブシステムQQ231とに分割されてもよい。別の例では、このような構成要素のいずれかの、処理負荷の高くない機能がソフトウェアまたはファームウェアで実現されてもよく、処理負荷が高い機能はハードウェアで実現されてもよい。
【0168】
図19は、いくつかの実施形態によって実装される機能を仮想化することができる仮想化環境QQ300を示す概略ブロック図である。仮想化とは、装置や機器の仮想バージョンを作成することを意味し、ハードウェアプラットフォーム、記憶装置、ネットワークリソースを仮想化することを含みうる。本明細書において、仮想化は、ノード(例えば、仮想化基地局または仮想化無線アクセスノード)あるいは、機器(例えば、UE、無線機器または任意の他のタイプの通信機器)またはその構成要素に適用することができ、(例えば、1つ以上のネットワークにおける1つ以上の物理的な処理ノードで実行される1つ以上のアプリケーション、構成要素、機能、仮想マシンまたはコンテナを用いて)機能の少なくとも一部が1つ以上の仮想構成要素として実装される実装に関する。
【0169】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載する機能の一部または全部が1つ以上のハードウェアノードQQ330によってホストされる1つ以上の仮想環境QQ300に実装される1つ以上の仮想マシンによって実行される仮想構成要素として実装されてもよい。さらに、仮想ノードが無線アクセスノードでないか、無線接続能力を必要としない実施形態(例えば、コアネットワークノード)では、ネットワークノードが完全に仮想化されてもよい。
【0170】
機能は、本明細書で開示されるいくつかの実施形態の特徴、機能、および/または利点のいくつかを実施するように動作可能な1つ以上のアプリケーションQQ320(ソフトウェアインスタンス、仮想アプライアンス、ネットワーク機能、仮想ノード、仮想ネットワーク機能などとも呼ばれうる)によって実装されうる。アプリケーションQQ320は、処理回路QQ360およびメモリQQ390を有するハードウェアQQ330を提供する仮想化環境QQ300で実行される。メモリQQ390は処理回路QQ360によって実行可能な命令QQ395を含み、それによって、アプリケーションQQ320は、本明細書で開示される特徴、利点、および/または機能のうちの1つ以上を提供するように動作可能である。
【0171】
仮想化環境QQ300は、市販の既製(COTS)プロセッサ、専用の特定用途向け集積回路(ASIC)、またはデジタルもしくはアナログハードウェアコンポーネントもしくは専用プロセッサを含む任意の他のタイプの処理回路であってもよい、1つ以上のプロセッサまたは処理回路QQ360のセットを有する汎用または専用ネットワークハードウェア機器QQ330を有する。各ハードウェア機器は、処理回路QQ360によって実行される命令QQ395またはソフトウェアを一時的に格納するための、非永続的メモリでありうるメモリQQ390-1を有しうる。各ハードウェア機器は、物理的なネットワークインタフェースQQ380を含む、ネットワークインタフェースカードとしても知られる1つ以上のネットワークインタフェースコントローラ(NIC)QQ370を有しうる。各ハードウェア機器はまた、処理回路QQ360によって実行可能なソフトウェアQQ395および/または命令を格納する、非一時的かつ永続的な機械可読記憶媒体QQ390-2をさらに含みうる。ソフトウェアQQ395は、1つ以上の仮想化レイヤQQ350(ハイパーバイザとも呼ばれる)をインスタンス化するためのソフトウェア、仮想マシンQQ340を実行するためのソフトウェア、ならびに本明細書に記載するいくつかの実施形態に関連して記載される機能、特徴、および/または利点を実行することを可能にするソフトウェアを含む、任意の種類のソフトウェアを含むことができる。
【0172】
仮想マシンQQ340は仮想処理、仮想メモリ、仮想ネットワークワーキングまたはインタフェースおよび仮想ストレージを有し、対応する仮想化レイヤQQ350またはハイパーバイザによって実行されてもよい。仮想アプライアンスQQ320のインスタンスの様々な実施形態は、1つ以上の仮想マシンQQ340上に実装されてもよく、また、実装は異なる方法で行われてもよい。
【0173】
動作中、処理回路QQ360は、ソフトウェアQQ395を実行して、仮想マシンモニタ(VMM)と呼ばれることもあるハイパーバイザまたは仮想化レイヤQQ350をインスタンス化する。仮想化レイヤQQ350 は、仮想マシンQQ340にはネットワークハードウェアのように見える仮想オペレーティングプラットフォームを提供できる。
【0174】
図19に示すように、ハードウェアQQ330は、汎用または特定の構成要素を有する独立型ネットワークノードであってもよい。ハードウェアQQ330はアンテナQQ3225を有することができ、仮想化を用いていくつかの機能を実装することができる。あるいは、ハードウェアQQ330は、多くのハードウェアノードが連携して動作し、とりわけアプリケーションQQ320のライフサイクル管理を監督する管理および調整(MANO)QQ3100によって管理される、より大きなハードウェアのクラスタ(例えば、データセンターや顧客構内機器(CPE)内など)の一部であってもよい。
【0175】
ハードウェアの仮想化は、一部の分野ではネットワーク機能仮想化(NFV)と呼ばれる。NFVは、多くのネットワーク機器タイプを、業界標準の大容量サーバハードウェア、物理スイッチ、およびデータセンタ内に配置することができる物理ストレージ、ならびに顧客構内機器に統合するために用いることができる。
【0176】
NFVの文脈では、仮想マシンQQ340は、あたかも物理的かつ仮想化されていない装置上で稼働しているようにプログラムを実行する、物理的な装置のソフトウェア実装であってもよい。各仮想マシンQQ340、およびその仮想マシンを実行するハードウェアQQ330 の部分は、その仮想マシン専用のハードウェア、および/またはその仮想マシンが他の仮想マシンQQ340 と共有するハードウェアであり、個別の仮想ネットワーク要素(VNE)を形成する。
【0177】
NFVの文脈では、仮想ネットワーク機能(VNF)は、ハードウェアネットワークインフラストラクチャQQ330 の上にある1つ以上の仮想マシンQQ340 で稼働する特定のネットワーク機能の処理を受け持ち、
図19 のアプリケーションQQ320 に対応するする。
【0178】
いくつかの実施形態では、それぞれが1つ以上の送信器QQ3220および1つ以上の受信器QQ3210を含む、1つ以上の無線ユニットQQ3200が1つ以上のアンテナQQ3225に接続されうる。無線ユニットQQ3200は1つ以上の適切なネットワークインタフェースを介してハードウェアノードQQ330と直接通信することができ、無線アクセスノードや基地局などの無線機能を仮想ノードに提供するために仮想コンポーネントと組み合わせて用いることができる。
【0179】
いくつかの実施形態では、いくつかのシグナリングは、ハードウェアノードQQ330と無線ユニットQQ3200との間の通信のために代替的に使用されうる制御システムQQ3230を使用して実施されうる。
【0180】
図20は、いくつかの実施形態による、中間ネットワークを介してホストコンピュータに接続された電気通信ネットワークを示す。特に、
図QQ4を参照すると、実施形態に従って、通信システムは、無線アクセスネットワークなどのアクセスネットワークQQ411とコアネットワークQQ414とからなる、3GPPタイプのセルラネットワークなどの電気通信ネットワークQQ410を含む。アクセスネットワークQQ411はNB、eNB、gNB、または他のタイプの無線アクセスポイントなどの複数の基地局QQ412a、QQ412b、QQ412cを有し、複数の基地局QQ412a、QQ412b、QQ412cはそれぞれ対応するカバレッジエリアQQ413a、QQ413b、QQ413cを定義する。各基地局QQ412a、QQ412b、QQ412cは、有線または無線コネクションQQ415を用いてコアネットワークQQ414に接続可能である。カバレッジエリアQQ413cに位置する第1のUE QQ491は対応する基地局QQ412cに無線で接続するように、または対応する基地局QQ412cによってページングされるように構成される。カバレッジエリアQQ413a内の第2のUE QQ492は、対応する基地局QQ412Aに無線で接続可能である。複数のUE QQ491、QQ492がこの例に示されているが、開示された実施形態は単一のUEがカバレッジエリア内にある状況、または単一のUEが対応する基地局QQ412に接続している状況に等しく適用可能である。
【0181】
電気通信ネットワークQQ410はそれ自体がホストコンピュータQQ430に接続されており、ホストコンピュータQQ430は、スタンドアロンサーバ、クラウド実装サーバ、分散サーバ、のハードウェアおよび/またはソフトウェアで実装されてもよいし、サーバファーム内の処理リソースとして実装されてもよい。ホストコンピュータQQ430は、サービスプロバイダの所有または管理下にある場合もあれば、サービスプロバイダによって、またはサービスプロバイダに代わって運営されている場合もある。電気通信ネットワークQQ410とホストコンピュータQQ430との間のコネクションQQ421およびQQ422は、コアネットワークQQ414からホストコンピュータQQ430に直接延びてもよいし、オプションの中間ネットワークQQ420を介してもよい。中間ネットワークQQ420は、公衆ネットワーク、プライベートネットワーク、ホステッドネットワークのうちの1つ、または2つ以上の組み合わせであってもよく、中間ネットワークQQ420がある場合は、中間ネットワークQQ420はバックボーンネットワークまたはインターネットであってもよく、具体的には、中間ネットワークQQ420は2以上のサブネットワーク(図示せず)を有してもよい。
【0182】
図20の通信システムは、全体として、接続されたUE QQ491、QQ492とホストコンピュータQQ430との間の接続性を実現する。この接続性は、オーバーザトップ(OTT)コネクションQQ450として記述されうる。ホストコンピュータQQ430および接続されたUE QQ491、QQ492は、アクセスネットワークQQ411、コアネットワークQQ414、任意の中間ネットワークQQ420、および場合によってはさらなるインフラストラクチャ(図示せず)を媒介として使用して、OTTコネクションQQ450を通じてデータおよび/または信号を通信するように構成される。OTTコネクションQQ450は、OTTコネクションQQ450が通過する参加通信装置がアップリンク通信およびダウンリンク通信のルーティングに気付かないという意味で、トランスペアレントでありうる。例えば、基地局QQ412は、接続されたUE QQ491に転送される(例えばハンドオーバされる)ホストコンピュータQQ430から発信されるデータをもつ入方向ダウンリンク通信の過去のルーティングについて通知されないか、通知される必要がないであろう。同様に、基地局QQ412は、UE QQ491からホストコンピュータQQ430に向けて発信される出方向アップリンク通信の将来のルーティングを意識する必要はない。
【0183】
先の段落で論じたUE、基地局、およびホストコンピュータの、一実施形態による例示的な実装を、
図21を参照して説明する。
図21は、一部の実施形態による、一部が無線であるコネクション上で、基地局を介してユーザ装置と通信するホストコンピュータを示す。通信システムQQ500において、ホストコンピュータQQ510は、通信システムQQ500の異なる通信装置のインタフェースとの有線または無線接続をセットアップおよび維持するように構成された通信インタフェースQQ516を含むハードウェアQQ515を有する。ホストコンピュータQQ510は、記憶および/または処理能力を有することができる処理回路QQ518をさらに有する。特に、処理回路QQ518は、命令を実行するように構成された1つ以上のプログラマブルプロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、またはこれらの組み合わせ(図示せず)を有してもよい。ホストコンピュータQQ510は、ホストコンピュータQQ510に記憶されるか、ホストコンピュータQQ510がアクセス可能で、処理回路QQ518によって実行可能なソフトウェアQQ511をさらに有する。ソフトウェアQQ511はホストアプリケーションQQ512を含む。ホストアプリケーションQQ512は、UE QQ530およびホストコンピュータQQ510で終端するOTTコネクションQQ550を介して接続するUE QQ530のようなリモートユーザに、サービスを提供するように動作可能であってよい。サービスをリモートユーザに提供する際に、ホストアプリケーションQQ512は、OTTコネクションQQ550を使用して送信されるユーザデータを提供することができる。
【0184】
通信システムQQ500はさらに、通信システム内に設けられた基地局QQ520であって、ホストコンピュータQQ510およびUE QQ530と通信することを可能にするハードウェアQQ525を有する基地局QQ520を含む。ハードウェアQQ525は、通信システムQQ500の異なる通信装置のインタフェースとの有線または無線接続をセットアップおよび維持するための通信インタフェースQQ526、ならびに基地局QQ520によってサービスされるカバレッジエリア(
図QQ5には示されていない)内に位置するUE QQ530との少なくとも無線接続QQ570をセットアップおよび維持するための無線インタフェースQQ527を含みうる。通信インタフェースQQ526は、ホストコンピュータQQ510へのコネクションQQ560を容易にするように構成されうる。コネクションQQ560は直接的であってもよく、または電気通信システムのコアネットワーク(
図QQ5には示されていない)を通過し、および/または電気通信システムの外部の1つ以上の中間ネットワークを通過してもよい。図示の実施形態では、基地局QQ520のハードウェアQQ525が、命令を実行するように構成された1つ以上のプログラマブルプロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、またはこれらの組み合わせ(図示せず)を有しうる処理回路QQ528をさらに含む。基地局QQ520はさらに、内部に記憶された、または外部接続を介してアクセス可能なソフトウェアQQ521を有する。
【0185】
通信システムQQ500は、既に参照したUE QQ530をさらに含む。そのハードウェアQQ535は、UE QQ530が現在位置するカバレッジエリアにサービスを提供する基地局との無線接続QQ570をセットアップし、維持するように構成された無線インタフェースQQ537を含むことができる。UE QQ530のハードウェアQQ535はさらに、命令を実行するように構成された1つ以上のプログラマブルプロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、またはこれらの組み合わせ(図示せず)を有しうる処理回路QQ538を含む。UE QQ530は、UE QQ530に保存されるかUE QQ530がアクセス可能で、処理回路QQ538によって実行可能なソフトウェアQQ531をさらに有する。ソフトウェアQQ531はクライアントアプリケーションQQ532を含む。クライアントアプリケーションQQ532はホストコンピュータQQ510のサポートにより、UE QQ530を介して人間または人間以外のユーザにサービスを提供するように動作可能である。ホストコンピュータQQ510において、実行中のホストアプリケーションQQ512は、UE QQ530およびホストコンピュータQQ510で終端するOTTコネクションQQ550を介して、実行中のクライアントアプリケーションQQ532と通信することができる。サービスをユーザに提供する際に、クライアントアプリケーションQQ532は、ホストアプリケーションQQ512から要求データを受信し、要求データに応答してユーザデータを提供してもよい。OTTコネクションQQ550は、要求データおよびユーザデータの両方を転送することができる。クライアントアプリケーションQQ532は、ユーザと対話して、提供するユーザデータを生成することができる。
【0186】
図QQ5に示されたホストコンピュータQQ510、基地局QQ520、およびUE QQ530は、ホストコンピュータQQ430、基地局QQ412a、QQ412b、QQ412cのうちの1つ、および
図QQ4のUE QQ491、QQ492のうちの1つとそれぞれ類似または同一でありうることに留意されたい。つまり、これらのエンティティの内部動作は
図21に示したものと同様でありうるとともに、それとは独立して、周囲のネットワークトポロジは
図20に示すものとなりうる。
【0187】
図21において、OTT接続QQ550は、基地局QQ520を介したホストコンピュータQQ510とUE QQ530との間の通信を説明するために抽象的に描かれており、中間装置やこれらの装置を介したメッセージの正確なルーティングについては明示的に示されていない。ネットワークインフラストラクチャは、UE QQ530から、またはサービスプロバイダが運用するホストコンピュータQQ510から、あるいはその両方から隠すように構成されてもよいルーティングを決定することができる。OTTコネクションQQ550 がアクティブである間、ネットワークインフラストラクチャはルーティングを動的に変更する決定を(例えば、負荷分散の考慮やネットワークの再構成に基づいて)さらに行いうる。
【0188】
UE QQ530と基地局QQ520との間の無線コネクションQQ570は、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従う。様々な実施形態のうちの1つ以上は、無線コネクションQQ570が最後のセグメントを形成するOTTコネクションQQ550を使用して、UE QQ530に提供されるOTTサービスの性能を改善する。
【0189】
データレート、遅延、および1つ以上の実施形態が改善される他の因子を監視するために測定手順が提供されてもよい。さらに、測定結果の変動に応答して、ホストコンピュータQQ510とUE QQ530との間のOTTコネクションQQ550を再構成するためのオプションのネットワーク機能があってもよい。OTTコネクションQQ550を再構成するための測定手順および/またはネットワーク機能は、ホストコンピュータQQ510のソフトウェアQQ511およびハードウェアQQ515、またはUE QQ530のソフトウェアQQ531およびハードウェアQQ535、あるいはその両方で実施することができる。実施形態において、OTT接続QQ550が通過する通信機器の中または通信機器に付随してセンサ(不図示)を設けることができ、センサは、先に例示した監視量の値を供給することによって、またはソフトウェアQQ511、QQ531が監視量を計算または推定し得る他の物理量の値を供給することによって測定手順に参加することができる。OTT接続QQ550の再構成は、メッセージフォーマット、再送信設定、優先ルーティングなどを含むことができる。再構成は、基地局QQ520に影響を与える必要はなく、基地局QQ520には不明または感知不能であってもよい。このような手順および機能は当技術分野で公知であり、実践されうる。いくつかの実施形態では、測定が、スループット、伝搬時間、遅延などのホストコンピュータQQ510の測定を容易にする独自のUEシグナリングを含むことができる。測定は、ソフトウェアQQ511およびQQ531が伝搬時間、エラーなどを監視しながら、OTTコネクションQQ550を使用して、メッセージ、特に空または「ダミー」メッセージを送信させることによって実施することができる。
【0190】
図22は、一実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。通信システムはホストコンピュータと、基地局と、UEとを含み、UEは、
図QQ4およびQQ5を参照して説明されたものであってもよい。本開示を簡単にするために、
図QQ6に対する図面参照のみがこのセクションに含まれる。ステップQQ610で、ホストコンピュータはユーザデータを提供する。ステップQQ610のサブステップQQ611(オプションであってよい)において、ホストコンピュータは、ホストアプリケーションを実行することによって、ユーザデータを提供する。ステップQQ620において、ホストコンピュータは、ユーザデータをUEに搬送する送信を開始する。ステップQQ630(オプションであってよい)において、基地局は、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従って、ホストコンピュータが開始した送信において搬送されたユーザデータをUEに送信する。ステップQQ640において、UEは、ホストコンピュータによって実行されるホストアプリケーションに関連するクライアントアプリケーションを実行する。
【0191】
図23は、一実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。通信システムはホストコンピュータ、基地局、およびUEを含み、これらは
図20および
図21を参照して説明したものとすることができる。本開示を簡単にするために、
図QQ7に対する図面参照のみがこのセクションに含まれる。方法のステップQQ710において、ホストコンピュータはユーザデータを提供する。オプションのサブステップ(図示せず)では、ホストコンピュータがホストアプリケーションを実行することによってユーザデータを提供する。ステップQQ720において、ホストコンピュータは、ユーザデータをUEに搬送する送信を開始する。送信は、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従って、基地局を介して渡されうる。ステップQQ730(オプションであってよい)において、UEは、送信において搬送されたユーザデータを受信する。
【0192】
図24は、一実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。通信システムはホストコンピュータと、基地局と、UEとを含み、UEは、
図QQ4およびQQ5を参照して説明されたものであってもよい。本開示を簡単にするために、
図QQ8に対する図面参照のみがこのセクションに含まれる。ステップQQ810において(オプションであってよい)、UEは、ホストコンピュータによって提供される入力データを受信する。追加的にまたは代替的に、ステップQQ820において、UEは、ユーザデータを提供する。ステップQQ820のサブステップQQ821(オプションであってよい)において、UEは、クライアントアプリケーションを実行することによってユーザデータを提供する。ステップQQ810のサブステップQQ811(オプションであってよい)では、UEがホストコンピュータによって提供された受信入力データに応答して、ユーザデータを提供するクライアントアプリケーションを実行する。ユーザデータを提供する際に、実行されたクライアントアプリケーションは、ユーザから受け取ったユーザ入力をさらに考慮してもよい。ユーザデータが提供された特定の方法にかかわらず、UEは、サブステップQQ830(オプションであってよい)において、ユーザデータのホストコンピュータへの送信を開始する。方法のステップQQ840において、ホストコンピュータは、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従って、UEから送信されたユーザデータを受信する。
【0193】
図25は、一実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。通信システムはホストコンピュータと、基地局と、UEとを含み、UEは、
図QQ4およびQQ5を参照して説明されたものであってもよい。本開示を簡単にするために、
図QQ9に対する図面参照のみがこのセクションに含まれる。ステップQQ910(オプションであってよい)において基地局は、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従って、UEからユーザデータを受信する。ステップQQ920(オプションであってよい)において、基地局は、受信したユーザデータのホストコンピュータへの送信を開始する。ステップQQ930(オプションであってよい)では、ホストコンピュータが基地局によって開始された送信で搬送されるユーザデータを受信する。
【0194】
本明細書で開示される任意の適切なステップ、方法、特徴、機能、または利益は、1つ以上の仮想装置の1つ以上の機能ユニットまたはモジュールを介して実行されうる。各仮想装置は、これらの機能ユニットを複数有することができる。これらの機能ユニットは、1つ以上のマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラを含みうる処理回路、ならびにデジタル信号プロセッサ(DSP)、専用デジタルロジックなどを含みうる他のデジタルハードウェアを用いて実装することができる。処理回路は、メモリに格納されたプログラムコードを実行するように構成されうる。メモリは、読み出し専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、キャッシュメモリ、フラッシュメモリデバイス、光記憶デバイスなどの1つまたはいくつかのタイプのメモリを含みうる。メモリに格納されたプログラムコードは、1つ以上の電気通信および/またはデータ通信プロトコルを実行するためのプログラム命令、ならびに本明細書で説明される方法の1つ以上を実行するための命令を含む。いくつかの実装では、それぞれの機能ユニットに、本開示の1つ以上の実施形態による対応する機能を実行させるために、処理回路を用いてもよい。
【0195】
以上の観点から、本明細書の実施形態は、一般に、ホストコンピュータを含む通信システムを含む。ホストコンピュータは、ユーザデータを提供するように構成された処理回路を有することができる。ホストコンピュータはまた、ユーザ装置(UE)に送信するために、ユーザデータをセルラネットワークに転送するように構成された通信インタフェースを有しうる。セルラネットワークは無線インタフェースおよび処理回路を有する基地局を含んでもよく、基地局の処理回路は基地局に対して上述した実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成される。
【0196】
いくつかの実施形態では、通信システムが基地局をさらに含む。
【0197】
いくつかの実施形態では通信システムがUEをさらに含み、UEは基地局と通信するように構成される。
【0198】
いくつかの実施形態では、ホストコンピュータの処理回路がホストアプリケーションを実行するように構成され、それによってユーザデータを提供する。この場合、UEは、ホストアプリケーションに関連付けられたクライアントアプリケーションを実行するように構成された処理回路を有する。
【0199】
本明細書の実施形態はまた、ホストコンピュータと、基地局と、ユーザ装置(UE)とを含む通信システムにおいて実施される方法を含む。この方法は、ホストコンピュータにおいて、ユーザデータを提供することを有する。この方法はまた、ホストコンピュータにおいて、基地局を有するセルラネットワークを介してUEにユーザデータを搬送する送信を開始することを有しうる。基地局は、基地局について上述した実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行する。
【0200】
いくつかの実施形態では、方法は、基地局においてユーザデータを送信することをさらに有する。
【0201】
いくつかの実施形態では、ホストアプリケーションを実行することによって、ホストコンピュータでユーザデータが提供される。この場合、方法は、UEにおいて、ホストアプリケーションに関連付けられたクライアントアプリケーションを実行することをさらに有する。
【0202】
本明細書の実施形態はまた、基地局と通信するように構成されたユーザ装置(UE)を含む。UEは、UEについて上述した実施形態のいずれかを実行するように構成された無線インタフェースおよび処理回路を有する。
【0203】
本明細書の実施形態は、ホストコンピュータを含む通信システムをさらに含む。ホストコンピュータは、ユーザデータを提供するように構成された処理回路と、ユーザデータをユーザ装置(UE)に送信するためにセルラネットワークに転送するように構成された通信インタフェースとを有する。UEは、無線インタフェースおよび処理回路を有する。UEの構成要素は、UEについて上述した実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成される。
【0204】
いくつかの実施形態では、セルラネットワークが、UEと通信するように構成された基地局をさらに含む。
【0205】
いくつかの実施形態では、ホストコンピュータの処理回路がホストアプリケーションを実行するように構成され、それによってユーザデータを提供する。UEの処理回路は、ホストアプリケーションに関連付けられたクライアントアプリケーションを実行するように構成される。
【0206】
実施形態はまた、ホストコンピュータと、基地局と、ユーザ装置(UE)とを含む通信システムにおいて実施される方法を含む。この方法は、ホストコンピュータにおいて、ユーザデータを提供することと、基地局を有するセルラネットワークを介してユーザデータをUEに搬送する送信を開始することとを有する。UEは、UEについて上述した実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行する。
【0207】
いくつかの実施形態では、方法は、UEにおいて、基地局からユーザデータを受信することをさらに有する。
【0208】
本明細書の実施形態は、ホストコンピュータを含む通信システムをさらに含む。ホストコンピュータは、ユーザ装置(UE)から基地局への送信を起源とするユーザデータを受信するように構成された通信インタフェースを有する。UEは、無線インタフェースおよび処理回路を含む。UEの処理回路は、UEについて上述した実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成される。
【0209】
いくつかの実施形態では、通信システムがUEをさらに含む。
【0210】
いくつかの実施形態では、通信システムが基地局をさらに含む。この場合、基地局は、UEと通信するように構成された無線インタフェースと、UEから基地局への送信によって搬送されるユーザデータをホストコンピュータに転送するように構成された通信インタフェースとを有する。
【0211】
いくつかの実施形態では、ホストコンピュータの処理回路がホストアプリケーションを実行するように構成される。そして、UEの処理回路は、ホストアプリケーションに関連付けられたクライアントアプリケーションを実行するように構成され、それによってユーザデータを提供する。
【0212】
いくつかの実施形態では、ホストコンピュータの処理回路がホストアプリケーションを実行するように構成され、それによって要求データを提供する。そして、UEの処理回路は、ホストアプリケーションに関連付けられたクライアントアプリケーションを実行するように構成され、それによって、要求データに応答してユーザデータを提供する。
【0213】
本明細書の実施形態はまた、ホストコンピュータと、基地局と、ユーザ装置(UE)とを含む通信システムにおいて実施される方法を含む。この方法は、ホストコンピュータにおいて、UEから基地局に送信されたユーザデータを受信することを含む。UEは、UEについて上述した実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行する。
【0214】
いくつかの実施形態では、方法は、UEにおいて、ユーザデータを基地局に提供することをさらに有する。
【0215】
いくつかの実施形態では、方法は、UEにおいて、クライアントアプリケーションを実行することをさらに有し、それによって、送信されるユーザデータを提供する。方法は、ホストコンピュータにおいて、クライアントアプリケーションに関連付けられたホストアプリケーションを実行することをさらに有しうる。
【0216】
いくつかの実施形態では、方法は、UEにおいて、クライアントアプリケーションを実行することと、UEにおいて、クライアントアプリケーションへの入力データを受信することとをさらに有する。入力データは、クライアントアプリケーションに関連付けられたホストアプリケーションを実行することによって、ホストコンピュータで提供される。送信されるユーザデータは、入力データに応答してクライアントアプリケーションによって提供される。
【0217】
実施形態はまた、ホストコンピュータを含む通信システムを含む。ホストコンピュータは、ユーザ装置(UE)から基地局への送信を起源とするユーザデータを受信するように構成された通信インタフェースを有する。基地局は、無線インタフェースおよび処理回路を有する。基地局の処理回路は、基地局について上述した実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成される。
【0218】
いくつかの実施形態では、通信システムが基地局をさらに含む。
【0219】
いくつかの実施形態では、通信システムがUEをさらに含む。UEは、基地局と通信するように構成される。
【0220】
いくつかの実施形態では、ホストコンピュータの処理回路がホストアプリケーションを実行するように構成される。そして、UEは、ホストアプリケーションに関連付けられたクライアントアプリケーションを実行するように構成され、これにより、ホストコンピュータによって受信されるユーザデータを提供する。
【0221】
さらに、実施形態は、ホストコンピュータ、基地局、およびユーザ装置(UE)を含む通信システムにおいて実施される方法を含む。方法は、ホストコンピュータにおいて、基地局がUEから受信した送信を起源とするユーザデータを、基地局から受信することを有する。UEは、UEについて上述した実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行する。
【0222】
いくつかの実施形態では、方法は、基地局において、UEからユーザデータを受信することをさらに有する。
【0223】
いくつかの実施形態では、方法は、基地局において、受信したユーザデータのホストコンピュータへの送信を開始することをさらに有する。
【0224】
一般に、本明細書で用いられるすべての用語は、異なる意味が明確に与えられ、および/またはそれが用いられる文脈から暗示されない限り、関連する技術分野におけるそれらの通常の意味に従って解釈されるべきである。単数の要素、装置、構成要素、手段、ステップなどへの言及はすべて、明示的に特段の記載がない限り、要素、装置、構成要素、手段、ステップなどの少なくとも1つのインスタンスを指すものとしてオープンに解釈されるべきである。本明細書に開示される任意の方法のステップは、ステップが別のステップの後または前に存在するものとして明示的に記載されていたり、および/またはステップが別のステップの後または前になければならないことが暗黙的であったりする場合を除き、開示された通りの順序で実行されなくてもよい。本明細書に開示される実施形態のいずれかの任意の特徴は、適切な場合には任意の他の実施形態に適用されてもよい。同様に、任意の実施形態の任意の利点は、任意の他の実施形態に適用することができ、その逆もまた同様である。添付の実施形態の他の目的、特徴、および利点は、説明から明らかになるであろう。
【0225】
ユニットという用語は、電子工学、電気機器および/または電子機器の分野における従来の意味を有し、例えば、本明細書に記載されているそれぞれのタスク、手順、計算、出力、および/または表示機能などを実行するための、電気および/または電子回路、デバイス、モジュール、プロセッサ、メモリ、半導体論理回路および/またはディスクリートデバイス、コンピュータプログラムまたは命令などを含むことができる。
【0226】
本明細書で意図されるいくつかの実施形態は、添付の図面を参照してより完全に説明される。しかしながら、他の実施形態は、本明細書に開示される主題の範囲に含まれる。開示された主題は、本明細書に記載された実施形態のみに限定して解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、当業者に主題の範囲を伝えるために例示として提供される。
【0227】
例示的な実施形態
グループAの実施形態
【0228】
A1. 無線通信システムで用いるように構成された無線機器によって実行される方法であって、
無線リソース制御(RRC)コネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを無線機器が生成すべき方法を示すシグナリングを受信することを有する方法。
【0229】
A2. 前記シグナリングは、前記セキュリティトークンを生成するための完全性アルゴリズムにどのパラメータが入力されるべきか、または前記セキュリティトークンを生成するための完全性アルゴリズムに特定のパラメータが入力されるべきであることを示す、実施形態A1に記載の方法。
【0230】
A3. 実施形態A1からA2のいずれかに記載の方法であって、 前記セキュリティトークンを生成する第1の方法は第1のパラメータセットを完全性アルゴリズムに入力することであり、前記セキュリティトークンを生成する第2の方法は第2のパラメータセットを同じまたは異なる完全性アルゴリズムに入力することであり、前記シグナリングが、
前記無線機器が前記セキュリティトークンを生成するために前記第1の方法と前記第2の方法のどちらを用いるべきか、あるいは前記無線機器が前記セキュリティトークンを生成するために前記第2の方法を用いるべきであることを示す、方法。
【0231】
A4. 前記第1のパラメータセットが、前記第2のパラメータセットのサブセットである、実施形態A3に記載の方法。
【0232】
A5. 前記第1のパラメータセットが、完全性キー、カウント、ベアラID、および送信方向の1つ以上を含む、実施形態A3からA4のいずれかに記載の方法。
【0233】
A6. 実施形態A3からA5のいずれかに記載の方法であって、前記第2のパラメータセットが、
前記RRCコネクションの再開または再確立を要求する原因を示す原因フィールド、または
セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)
の1つ以上を含む、方法。
【0234】
A7. 実施形態A1からA6のいずれかに記載の方法であって、前記シグナリングは、前記無線機器が前記セキュリティトークンを、
前記RRCコネクションの再開または再確立を要求する原因を示す原因フィールド、または
セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)
の1つ以上の関数として生成すべきか否か、あるいは生成すべきであることを示す、方法。
【0235】
A8. 前記シグナリングに従って前記セキュリティトークンを生成することをさらに有する、実施形態A1からA7のいずれかに記載の方法。
【0236】
A9. 前記RRCメッセージおよび前記生成されたセキュリティトークンを送信することをさらに有する、実施形態A1からA8のいずれかに記載の方法。
【0237】
A10. 前記セキュリティトークンは、メッセージ認証コードである、実施形態A1からA9のいずれかに記載の方法。
【0238】
A11. 前記RRCメッセージを搬送し、ヘッダに前記セキュリティトークンを含む、パケットデータ収束プロトコル(PDCP)パケットを生成することをさらに有する、実施形態A1からA10のいずれかに記載の方法。
【0239】
A12. 前記シグナリングが、システム情報を有するか、システム情報に含まれる、実施形態A1からA11のいずれかに記載の方法。
【0240】
A13. 前記無線機器が前記RRCコネクションを解放または一時停止すべきであることを示すRRC Releaseメッセージを受信することをさらに有し、前記シグナリングが、前記RRC Releaseメッセージに含まれる、実施形態A1からA11のいずれかに記載の方法。
【0241】
A14. 前記RRCコネクションが確立されている間に、または前記RRCコネクションを確立するための手順の間に、RRCメッセージを受信することをさらに有し、前記シグナリングが、前記受信したRRCメッセージに含まれる、実施形態A1からA11のいずれかに記載の方法。
【0242】
A15. ノンアクセスストラタム(NAS)メッセージを受信することをさらに有し、前記シグナリングが、前記NASメッセージに含まれる、実施形態A1からA11のいずれかに記載の方法。
【0243】
A16. 前記RRCメッセージが、前記RRCコネクションの再開を要求する、実施形態A1からA15のいずれかに記載の方法。
【0244】
A17. 前記セキュリティトークンが、resumeMAC-Iである、実施形態A1からA16のいずれかに記載の方法。
【0245】
A18. 前記シグナリングは、ネットワークノードから受信されるとともに、前記ネットワークノードがRRCメッセージが要求するRRCコネクションの再開または再確立のソースまたはターゲットである場合に、RRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを無線機器が生成する方法を示す、実施形態A1からA17のいずれかに記載の方法。
【0246】
A19. 前記シグナリングは、特定のターゲットネットワークノードまたは特定のターゲットセルにRRCコネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを、前記無線機器が生成する方法を示す、実施形態A1からA18のいずれかに記載の方法。
【0247】
A20. 前記シグナリングは、特定のソースネットワークノードまたは特定のソースセルで以前に確立されたRRCコネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを、前記無線機器が生成する方法を示す、実施形態A1からA19のいずれかに記載の方法。
【0248】
A21. 実施形態A1からA20のいずれかに記載の方法であって、
特定のソースネットワークノードまたは特定のソースセルで以前に確立されたRRCコネクションの再開または再確立を、特定のターゲットネットワークノードまたは特定のターゲットセルに要求するためのRRCメッセージを生成することと、
前記受信したシグナリングに少なくとも部分的に基づいて、前記生成したRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを無線機器が生成する方法を決定することと、
前記決定に従って、前記生成したRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを生成することと、
前記RRCメッセージと前記生成されたセキュリティトークンとを送信することと、をさらに有する、方法。
【0249】
A22. 実施形態A21に記載の方法であって、前記決定することが、
前記受信したシグナリングに少なくとも部分的に基づいてソース方法とターゲット方法を決定することであって、前記ソース方法は前記無線機器が前記特定のソースネットワークノードまたは前記特定のソースセルに対して前記セキュリティトークンを生成する方法であり、前記ターゲット方法は前記無線機器が前記特定のターゲットネットワークノードまたは前記特定のターゲットセルに対して前記セキュリティトークンを生成する方法である、決定することと、
前記ソース方法および前記ターゲット方法に基づいて、前記生成されたRRCメッセージの完全性保護のための前記セキュリティトークンを前記無線機器が生成する方法を決定することと、を有する、方法。
【0250】
A23. 前記セキュリティトークンを生成する第1の方法は第1のパラメータセットを完全性アルゴリズムに入力することであり、前記セキュリティトークンを生成する第2の方法は第2のパラメータセットを前記完全性アルゴリズムに入力することであり、前記第2のパラメータセットは前記第1のパラメータセットならびに1つ以上の追加パラメータを含み、前記決定することは、前記ソース方法および前記ターゲット方法の両方がそれぞれ前記第2の方法である場合にのみ、前記第2の方法を使用して前記セキュリティトークンを生成することを決定することを有する、実施形態A22に記載の方法。
【0251】
A24. 実施形態A1からA23のいずれかに記載の方法であって、RRCコネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを前記無線機器が生成した方法、生成する方法、または生成可能な方法を示すシグナリングを、前記無線機器から送信することをさらに有する、方法。
【0252】
A25. 前記RRCメッセージおよび前記生成したセキュリティトークンを送信することをさらに有し、前記送信されたシグナリングは前記送信されたRRCメッセージに含まれる、実施形態A24に記載の方法。
【0253】
A26. 前記送信されたシグナリングは、RRCコネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを前記無線機器が生成可能な方法を示す能力シグナリングである、実施形態A24に記載の方法。
【0254】
グループAAの実施形態
AA1. 無線通信システムで用いるように構成された無線機器によって実行される方法であって、
無線リソース制御(RRC)コネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを無線機器が生成した方法、生成する方法、または生成可能な方法を示すシグナリングを、前記無線機器から送信すること、を有する、方法。
【0255】
AA2. 前記シグナリングは、前記無線機器が前記セキュリティトークンを生成するための完全性アルゴリズムに、どのパラメータを入力したか、入力するか、または入力可能かを示す、実施形態AA1に記載の方法。
【0256】
AA3. 実施形態AA1からAA2のいずれかに記載の方法であって、前記セキュリティトークンを生成する第1の方法は第1のパラメータセットを完全性アルゴリズムに入力することであり、前記セキュリティトークンを生成する第2の方法は前記完全性アルゴリズムに第2のパラメータセットを入力することであり、前記シグナリングは、
前記無線機器が前記セキュリティトークンを生成するために前記第1の方法または前記第2の方法のいずれを用いたか、用いるか、または用いることができるか、あるいは、
前記無線機器が前記セキュリティトークンを生成するために前記第2の方法を用いたか、用いるか、または用いることができることを示す、方法。
【0257】
AA4. 前記第1のパラメータセットが、前記第2のパラメータセットのサブセットである、実施形態AA3に記載の方法。
【0258】
AA5. 前記第1のパラメータセットが、完全性キー、カウント、ベアラID、および送信方向の1つ以上を含む、実施形態AA3からAA4のいずれかに記載の方法。
【0259】
AA6. 実施形態AA3からAA5のいずれかに記載の方法であって、前記第2のパラメータセットが、
前記RRCコネクションの再開または再確立を要求する原因を示す原因フィールド、または
セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)
の1つ以上を含む、方法。
【0260】
AA7. 実施形態AA1からAA6のいずれかに記載の方法であって、前記シグナリングは、前記無線機器が前記セキュリティトークンを、
前記RRCコネクションの再開または再確立を要求する原因を示す原因フィールド、または
セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)
の1つ以上の関数として生成したか否か、生成するか否か、または生成可能か否か、あるいは生成したこと、生成すること、または生成可能であること、を示す、方法。
【0261】
AA8. 前記シグナリングに従って前記セキュリティトークンを生成することをさらに有する、実施形態AA1からAA7のいずれかに記載の方法。
【0262】
AA9. 前記RRCメッセージおよび前記生成されたセキュリティトークンを送信することをさらに有する、実施形態AA1からAA8のいずれかに記載の方法。
【0263】
AA10. 前記セキュリティトークンは、メッセージ認証コードである、実施形態AA1からAA9のいずれかに記載の方法。
【0264】
AA11. 前記RRCメッセージを搬送し、ヘッダに前記セキュリティトークンを含む、パケットデータ収束プロトコル(PDCP)パケットを生成することをさらに有する、実施形態AA1からAA10のいずれかに記載の方法。
【0265】
AA12. 前記セキュリティトークンがresumeMAC-Iである、実施形態AA1からAA11のいずれかに記載の方法。
【0266】
AA13. 前記RRCメッセージおよび前記生成したセキュリティトークンを送信することをさらに有し、前記送信されたシグナリングは前記送信されたRRCメッセージに含まれる、実施形態AA1からAA12のいずれかに記載の方法。
【0267】
AA14. 前記送信されたシグナリングは、RRCコネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを前記無線機器が生成可能な方法を示す能力シグナリングである、実施形態AA1からAA13に記載の方法。
【0268】
AA. 前記実施形態のいずれかの方法であって、
ユーザデータを提供することと、基地局への前記送信を用いて前記ユーザデータをホストコンピュータに転送することと、をさらに有する、方法。
【0269】
グループBの実施形態
B1. 無線通信システムで用いるように構成されたネットワークノードによって実行される方法であって、
無線リソース制御(RRC)コネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを無線機器が生成すべき方法を示すシグナリングを、ネットワークノードから送信することを有する、方法。
【0270】
B2. 前記シグナリングは、前記セキュリティトークンを生成するための完全性アルゴリズムにどのパラメータが入力されるべきか、または前記セキュリティトークンを生成するための完全性アルゴリズムに特定のパラメータが入力されるべきであることを示す、実施形態B1に記載の方法。
【0271】
B3. 実施形態B1からB2のいずれかに記載の方法であって、前記セキュリティトークンを生成する第1の方法は第1のパラメータセットを完全性アルゴリズムに入力することであり、前記セキュリティトークンを生成する第2の方法は前記完全性アルゴリズムに第2のパラメータセットを入力することであり、前記シグナリングは、
前記無線機器が前記セキュリティトークンを生成するために前記第1の方法と前記第2の方法のどちらを用いるべきか、あるいは
前記無線機器が前記セキュリティトークンを生成するために前記第2の方法を用いるべきであることを示す、方法。
【0272】
B4. 前記第1のパラメータセットが、前記第2のパラメータセットのサブセットである、実施形態B3に記載の方法。
【0273】
B5. 前記第1のパラメータセットが、完全性キー、カウント、ベアラID、および送信方向の1つ以上を含む、実施形態B3からB4のいずれかに記載の方法。
【0274】
B6. 実施形態B3からB5のいずれかに記載の方法であって、前記第2のパラメータセットが、
前記RRCコネクションの再開または再確立を要求する原因を示す原因フィールド、または
セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)
の1つ以上を含む、方法。
【0275】
B7. 実施形態B1からB6のいずれかに記載の方法であって、前記シグナリングは、前記無線機器が前記セキュリティトークンを、
前記RRCコネクションの再開または再確立を要求する原因を示す原因フィールド、または
セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)
の1つ以上の関数として生成すべきか否か、あるいは生成すべきであることを示す、方法。
【0276】
B8. 前記RRCメッセージおよび前記セキュリティトークンを受信することをさらに有する、実施形態B1からB7のいずれかに記載の方法。
【0277】
B9. 前記セキュリティトークンを用いて、前記受信しRRCメッセージの完全性を検証することをさらに有する、実施形態B8に記載の方法。
【0278】
B10. 前記セキュリティトークンは、メッセージ認証コードである、実施形態B1からB9のいずれかに記載の方法。
【0279】
B11. 前記RRCメッセージを搬送し、ヘッダに前記セキュリティトークンを含む、パケットデータ収束プロトコル(PDCP)パケットを受信することをさらに有する、実施形態B1からB10のいずれかに記載の方法。
【0280】
B12. 前記シグナリングが、システム情報を有するか、システム情報に含まれる、実施形態B1からB11のいずれかに記載の方法。
【0281】
B13. 前記無線機器が前記RRCコネクションを解放または一時停止すべきであることを示すRRC Releaseメッセージを送信することをさらに有し、前記シグナリングが前記RRC Releaseメッセージに含まれる、実施形態B1からB11のいずれかに記載の方法。
【0282】
B14. 前記RRCコネクションが確立されている間に、または前記RRCコネクションを確立するための手順の間に、RRCメッセージを送信することをさらに有し、前記シグナリングが、前記受信したRRCメッセージに含まれる、実施形態B1からB11のいずれかに記載の方法。
【0283】
B15. ノンアクセスストラタム(NAS)メッセージを送信することをさらに有し、前記シグナリングが、前記NASメッセージに含まれる、実施形態B1からB11のいずれかに記載の方法。
【0284】
B16. 前記RRCメッセージが、前記RRCコネクションの再開を要求する、実施形態B1からB15のいずれかに記載の方法。
【0285】
B17. 前記セキュリティトークンがresumeMAC-Iである、実施形態B1からB16のいずれかに記載の方法。
【0286】
B18. 前記シグナリングは、前記ネットワークノードがRRCメッセージが要求するRRCコネクションの再開または再確立のソースまたはターゲットである場合に、RRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを無線機器が生成する方法を示す、実施形態B1からB17のいずれかに記載の方法。
【0287】
B19. 前記シグナリングは、特定のターゲットネットワークノードまたは特定のターゲットセルにRRCコネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを、前記無線機器が生成する方法を示す、実施形態B1からB18のいずれかに記載の方法。
【0288】
B20. 前記シグナリングは、特定のソースネットワークノードまたは特定のソースセルで以前に確立されたRRCコネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを、前記無線機器が生成する方法を示す、実施形態B1からB19のいずれかに記載の方法。
【0289】
B21. 実施形態B1からB20のいずれかに記載の方法であって、RRCコネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを前記無線機器が生成した方法、生成する方法、または生成可能な方法を示すシグナリングを、前記無線機器から受信することをさらに有する、方法。
【0290】
B22. 前記RRCメッセージおよび前記セキュリティトークンを受信することをさらに有し、前記受信したシグナリングが、前記受信したRRCメッセージに含まれる、実施形態B21に記載の方法。
【0291】
B23. 前記受信したシグナリングは、RRCコネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを前記無線機器が生成可能な方法を示す能力シグナリングである、実施形態B21に記載の方法。
【0292】
B24. 実施形態B21からB23のいずれかに記載の方法であって、
前記RRCメッセージおよび前記セキュリティトークンを受信することと、
前記受信したシグナリングに基づいて、予想されるセキュリティトークンを生成する方法を決定することと、
前記予想されるセキュリティトークンを前記決定に基づいて生成することと、
前記生成された予想されるセキュリティトークンと前記受信したセキュリティトークンとを用いて前記RRCメッセージの完全性を検証することと、をさらに有する、方法。
【0293】
グループBBの実施形態
BB1. 無線通信システムで用いるように構成されたネットワークノードによって実行される方法であって、
無線リソース制御(RRC)コネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを無線機器が生成した方法、生成する方法、または生成可能な方法を示すシグナリングを、前記無線機器から受信すること、を有する、方法。
【0294】
BB2. 前記シグナリングは、前記無線機器が前記セキュリティトークンを生成するための完全性アルゴリズムに、どのパラメータを入力したか、入力するか、または入力可能かを示す、実施形態BB1に記載の方法。
【0295】
BB3. 実施形態BB1からBB2のいずれかに記載の方法であって、前記セキュリティトークンを生成する第1の方法は第1のパラメータセットを完全性アルゴリズムに入力することであり、前記セキュリティトークンを生成する第2の方法は前記完全性アルゴリズムに第2のパラメータセットを入力することであり、前記シグナリングは、
前記無線機器が前記セキュリティトークンを生成するために前記第1の方法または前記第2の方法のいずれを用いたか、用いるか、または用いることができるか、あるいは、
前記無線機器が前記セキュリティトークンを生成するために前記第2の方法を用いたか、用いるか、または用いることができることを示す、方法。
【0296】
BB4. 前記第1のパラメータセットが、前記第2のパラメータセットのサブセットである、実施形態BB3に記載の方法。
【0297】
BB5. 前記第1のパラメータセットが、完全性キー、カウント、ベアラID、および送信方向の1つ以上を含む、実施形態BB3からBB4のいずれかに記載の方法。
【0298】
BB6. 実施形態BB3からBB5のいずれかに記載の方法であって、前記第2のパラメータセットが、
前記RRCコネクションの再開または再確立を要求する原因を示す原因フィールド、または
セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)
の1つ以上を含む、方法。
【0299】
BB7. 実施形態BB1からBB6のいずれかに記載の方法であって、前記シグナリングは、前記無線機器が前記セキュリティトークンを、
前記RRCコネクションの再開または再確立を要求する原因を示す原因フィールド、または
セル無線ネットワーク一時識別子(C-RNTI)
の1つ以上の関数として生成したか否か、生成するか否か、または生成可能か否か、あるいは生成したこと、生成すること、または生成可能であること、を示す、方法。
【0300】
BB8. 前記シグナリングに基づいて、予想されるセキュリティトークンを生成することをさらに有する、実施形態BB1からBB7のいずれかに記載の方法。
【0301】
BB9. 前記RRCメッセージおよび前記セキュリティトークンを受信することをさらに有する、実施形態BB1からBB8のいずれかに記載の方法。
【0302】
BB10. 前記セキュリティトークンは、メッセージ認証コードである、実施形態BB1からBB9のいずれかに記載の方法。
【0303】
BB11. 前記RRCメッセージを搬送し、ヘッダに前記セキュリティトークンを含む、パケットデータ収束プロトコル(PDCP)パケットを生成することをさらに有する、実施形態BB1からBB10のいずれかに記載の方法。
【0304】
BB12. 前記セキュリティトークンがresumeMAC-Iである、実施形態BB1からBB11のいずれかに記載の方法。
【0305】
BB13. 前記RRCメッセージおよび前記セキュリティトークンを受信することをさらに有し、前記受信したシグナリングが、前記受信したRRCメッセージに含まれる、実施形態BB1からBB12のいずれかに記載の方法。
【0306】
BB14. 前記受信したシグナリングは、RRCコネクションの再開または再確立を要求するRRCメッセージの完全性保護のためのセキュリティトークンを前記無線機器が生成可能な方法を示す能力シグナリングである、実施形態BB1からBB13のいずれかに記載の方法。
【0307】
BB15. 実施形態BB1からBB14のいずれかに記載の実施形態であって、
前記RRCメッセージおよび前記セキュリティトークンを受信することと、
前記受信したシグナリングに基づいて、予想されるセキュリティトークンを生成する方法を決定することと、
予想されるセキュリティトークンを前記決定に基づいて生成することと、
前記生成された予想されるセキュリティトークンと前記受信したセキュリティトークンとを用いて前記RRCメッセージの完全性を検証することと、をさらに有する、方法。
【0308】
BB. 前記実施形態のいずれかに記載の方法であって、
ユーザデータを取得することと、前記ユーザデータをホストコンピュータまたは無線機器へ転送することと、をさらに有する、方法。
【0309】
グループCの実施形態
C1. グループAの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成された無線機器。
【0310】
C2. グループAの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成された処理回路を有する無線機器。
【0311】
C3. 無線機器であって、
通信回路と、
グループAの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成された処理回路とを有する、無線機器。
【0312】
C4. 無線機器であって、
グループAの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成された処理回路と、
前記無線機器に電力を供給するように構成された電源回路と、を有する、無線機器。
【0313】
C5. 無線機器であって、
処理回路およびメモリを有し、前記メモリは前記処理回路によって実行可能な命令を格納し、それによって前記無線機器がグループAの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成される、無線機器。
【0314】
C6. ユーザ装置(UE)であって、
無線信号を送信および受信するように構成されたアンテナと、
前記アンテナおよび処理回路に接続され、前記アンテナと前記処理回路との間で通信される信号を調整するように構成された無線フロントエンド回路と、
ここで前記処理回路は、グループAの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成され、
前記処理回路に接続され、前記処理回路によって処理される情報の前記UEへの入力を可能にするように構成された入力インタフェースと、
前記処理回路に接続され、前記処理回路によって処理された情報を前記UEから出力するように構成された出力インタフェースと、
前記処理回路に接続され、前記UEに電力を供給するように構成された電池と、を有する、ユーザ装置。
【0315】
C7. 無線機器の少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、前記無線機器にグループAの実施形態のいずれかのステップを実行させる命令を有する、コンピュータプログラム。
【0316】
C8. 実施形態C7に記載のコンピュータプログラムを含む担体であって、前記担体が、電気信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体の1つである、担体。
【0317】
C9. グループBの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成されたネットワークノード。
【0318】
C10. グループBの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成された処理回路を有するネットワークノード。
【0319】
C11. ネットワークノードであって、
通信回路と、
グループBの実施形態のいずれかのステップを実行するように構成された処理回路と、を有する、ネットワークノード。
【0320】
C12. ネットワークノードであって、
グループBの実施形態のいずれかのステップを実行するように構成された処理回路と、
前記ネットワークノードに電力を供給するように構成された電源回路。
【0321】
C13. ネットワークノードであって、
処理回路およびメモリを有し、前記メモリは前記処理回路によって実行可能な命令を格納し、それによって前記ネットワークノードがグループBの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成される、ネットワークノード。
【0322】
C14. 前記ネットワークノードが基地局である、実施形態C9からC13のいずれかに記載のネットワークノード。
【0323】
C15. ネットワークノードの少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、前記無線ネットワークノードにグループBの実施形態のいずれかのステップを実行させる命令を有するコンピュータプログラム。
【0324】
C16. 前記ネットワークノードが基地局である、実施形態C14に記載のコンピュータプログラム。
【0325】
C17. 実施形態C15からC16のいずれかに記載のコンピュータプログラムを含んだ担体であって、前記担体が、電気信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体の1つである、担体。
【0326】
グループDの実施形態
【0327】
D1. ホストコンピュータを含んだ通信システムであって、
前記ホストコンピュータは、ユーザデータを提供するように構成された処理回路と、
ユーザ装置(UE)への送信のために前記ユーザデータをセルラネットワークに転送するように構成された通信インタフェースと、を有し、
前記セルラネットワークは無線インタフェースおよび処理回路を有する基地局を有し、前記基地局の処理回路はグループBの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成される、通信システム。
【0328】
D2. 先の実施形態の通信システムであって、前記基地局をさらに含む、通信システム。
【0329】
D3. 前記UEをさらに含み、前記UEが前記基地局と通信するように構成される、先の2つの実施形態に記載の通信システム。
【0330】
D4. 先の3つの実施形態に記載の通信システムであって、
前記ホストコンピュータの前記処理回路は、ホストアプリケーションを実行するように構成され、それによって前記ユーザデータを提供し、
前記UEは、前記ホストアプリケーションに関連付けられたクライアントアプリケーションを実行するように構成された処理回路を有する、通信システム。
【0331】
D5. ホストコンピュータと、基地局と、ユーザ装置(UE)とを含む通信システムにおいて実施される方法であって、
前記ホストコンピュータにおいて、ユーザデータを提供することと、
前記ホストコンピュータにおいて、前記基地局を有するセルラネットワークを介して前記UEに前記ユーザデータを搬送する送信を開始することと、を有し、前記基地局はグループBの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行する、方法。
【0332】
D6. 前記基地局において、前記ユーザデータを送信することをさらに有する、先の実施形態に記載の方法。
【0333】
D7. 前記ユーザデータはホストアプリケーションを実行することによって前記ホストコンピュータで提供され、前記方法は、前記UEにおいて、前記ホストアプリケーションに関連付けられたクライアントアプリケーションを実行することをさらに有する、先の2つの実施形態に記載の方法。
【0334】
D8. 基地局と通信するように構成されたユーザ装置(UE)であって、前記UEは、無線インタフェースと、先の3つの実施形態のいずれかを実行するように構成された処理回路とを有する、ユーザ装置。
【0335】
D9. ホストコンピュータを含む通信システムであって、
前記ホストコンピュータは、
ユーザデータを提供するように構成された処理回路と、
ユーザデータをユーザ装置(UE)への送信のためにセルラネットワークに転送するように構成された通信インタフェースと、有し、
前記UEは、無線インタフェースおよび処理回路を有し、前記UEの構成要素はグループAの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成される、通信システム。
【0336】
D10. 前記セルラネットワークは、前記UEと通信するように構成された基地局をさらに含む、先の実施形態に記載の通信システム。
【0337】
D11. 先の2つの実施形態に記載の通信システムであって、
前記ホストコンピュータの前記処理回路は、ホストアプリケーションを実行するように構成され、それによって前記ユーザデータを提供し、
前記UEの処理回路は、前記ホストアプリケーションに関連付けられたクライアントアプリケーションを実行するように構成される、通信システム。
【0338】
D12. ホストコンピュータと、基地局と、ユーザ装置(UE)とを含む通信システムにおいて実施される方法であって、
前記ホストコンピュータにおいて、ユーザデータを提供することと、
前記ホストコンピュータにおいて、前記基地局を有するセルラネットワークを介して前記UEに前記ユーザデータを搬送する送信を開始することと、を有し、前記UEは、グループAの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行する、方法。
【0339】
D13. 前記UEにおいて、前記基地局から前記ユーザデータを受信することをさらに有する、先の実施形態に記載の方法。
【0340】
D14. ホストコンピュータを含む通信システムであって、
前記ホストコンピュータは、ユーザ装置(UE)から基地局への送信を起源とするユーザデータを受信するように構成された通信インタフェースを有し、
前記UEは無線インタフェースおよび処理回路を有し、前記UEの処理回路は、グループAの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成される、通信システム。
【0341】
D15. 前記UEをさらに含む、先の実施形態に記載の通信システム。
【0342】
D16. 前記基地局をさらに含み、前記基地局は、前記UEと通信するように構成された無線インタフェースと、前記UEから前記基地局への送信によって搬送された前記ユーザデータを前記ホストコンピュータに転送するように構成された通信インタフェースとを有する、先の2つの実施形態に記載の通信システム。
【0343】
D17. 先の3つの実施形態に記載の通信システムであって、
前記ホストコンピュータの前記処理回路はホストアプリケーションを実行するように構成され、
前記UEの処理回路はホストアプリケーションに関連付けられたクライアントアプリケーションを実行するように構成され、それによって前記ユーザデータを提供する、通信システム。
【0344】
D18. 先の4つの実施形態に記載の通信システムであって、
前記ホストコンピュータの前記処理回路はホストアプリケーションを実行するように構成され、それによって要求データを提供し、
前記UEの処理回路はホストアプリケーションに関連付けられたクライアントアプリケーションを実行するように構成され、それによって前記要求データに応答して前記ユーザデータを提供する、通信システム。
【0345】
D19. ホストコンピュータと、基地局と、ユーザ装置(UE)とを含む通信システムにおいて実施される方法であって、
前記ホストコンピュータにおいて、前記UEから前記基地局に送信されたユーザデータを受信することを有し、前記UEは、グループAの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行する、方法。
【0346】
D20. 前記UEにおいて、前記ユーザデータを前記基地局に提供することをさらに有する、先の実施形態に記載の方法。
【0347】
D21. 先の2つの実施形態に記載の方法であって、
前記UEにおいて、クライアントアプリケーションを実行することであって、それによって、送信される前記ユーザデータを提供する、実行することと、
前記ホストコンピュータにおいて、前記クライアントアプリケーションに関連付けられたホストアプリケーションを実行することと、をさらに有する、方法。
【0348】
D22. 先の3つの実施形態に記載の方法であって、
前記UEにおいて、クライアントアプリケーションを実行することと、
前記UEにおいて、前記クライアントアプリケーションへの入力データを受信することと、をさらに有し、前記入力データは前記クライアントアプリケーションに関連付けられたホストアプリケーションを実行することによって提供され、
前記送信されるユーザデータは、前記入力データに応答して、前記クライアントアプリケーションによって提供される、方法。
【0349】
D23. ユーザ装置(UE)から基地局への送信を起源とするユーザデータを受信するように構成された通信インタフェースを有するホストコンピュータを含んだ通信システムであって、前記基地局が無線インタフェースおよび処理回路を有し、前記基地局の処理回路はグループBの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行するように構成される、通信システム。
【0350】
D24. 前記基地局をさらに含む、先の実施形態に記載の通信システム。
【0351】
D25. 前記UEをさらに含み、前記UEが前記基地局と通信するように構成される、先の2つの実施形態に記載の通信システム。
【0352】
D26. 先の3つの実施形態に記載の通信システムであって、
前記ホストコンピュータの前記処理回路はホストアプリケーションを実行するように構成され、
前記UEは、前記ホストアプリケーションに関連付けられたクライアントアプリケーションを実行するように構成され、これにより、前記ホストコンピュータによって受信される前記ユーザデータを提供する、通信システム。
【0353】
D27. ホストコンピュータと、基地局と、ユーザ装置(UE)とを含む通信システムにおいて実施される方法であって、
前記ホストコンピュータにおいて、前記基地局から、前記基地局が前記UEから受信した送信を起源とするユーザデータを受信することを有し、前記UEは、グループAの実施形態のいずれかのステップのいずれかを実行する、方法。
【0354】
D28. 前記基地局において、前記UEから前記ユーザデータを受信することをさらに有する、先の実施形態に記載の方法。
【0355】
D29. 前記基地局において、前記受信したユーザデータの前記ホストコンピュータへの送信を開始することをさらに有する、先の2つの実施形態に記載の方法。
【0356】
以下の請求項は、上述してきた実施形態から選択された実施形態である。請求項はRRCコネクションの再開を要求するRRCメッセージに関するものである。しかしながら、上述した文書でサポートされるように、RRCメッセージがRRCコネクションの再確立を要求することを除いた実質的に同一の請求項を有する分割出願または米国継続出願を提出可能であることは言うまでもない。
【0357】
略語
本開示では、以下の略語の少なくともいくつかを用いることができる。略語間に矛盾がある場合、上述の文書における使用方法が優先される。以下に複数回列挙されている場合、最初の列挙が、その後のいかなる1以上の列挙よりも優先される。
3GPP 第三世代パートナーシップ・プロジェクト
5G 第5世代
CGI セルグローバル識別子
C-RNTI セルRNTI
DL ダウンリンク
E-SMLC 進化型サービングモバイルロケーションセンター
eNB E-UTRANノードB
ePDCCH 拡張物理ダウンリンク制御チャネル
E-UTRA 進化型UTRA
E-UTRAN 進化型UTRAN
GERAN GSM EDGE無線アクセスネットワーク
gNB NRにおける基地局
GSM 移動体通信のためのグローバルシステム
HSPA 高速パケットアクセス
LPP LTE測位プロトコル
LTE ロングタームエヴォリューション
MAC メッセージ認証コード
NPDCCH 狭帯域物理ダウンリンク制御チャネル
NR ニューラジオ
PCell プライマリセル
PDCCH 物理ダウンリンク制御チャネル
PLMN 公衆陸上移動通信網
PUCCH 物理アップリンク制御チャネル
PUSCH 物理アップリンク共有チャネル
RACH ランダムアクセスチャネル
RAN 無線アクセスネットワーク
RAT 無線アクセス技術
RNTI 無線ネットワーク一時識別子
RRC 無線リソース制御
SCell セカンダリセル
SDU サービスデータ単位 システム情報
SIB システム情報ブロック
SON 自己最適化ネットワーク
TTI 送信時間間隔
UE ユーザ装置
UL アップリンク
UMTS ユニバーサル移動体通信システム
USIM ユニバーサル加入者識別モジュール
UTRAN ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク
WLAN 広域ローカルエリアネットワーク
【手続補正書】
【提出日】2024-08-14
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
無線通信システム(10)において用いるための無線機器(12)によって実行される方法であって、
無線リソース制御(RRC)コネクションの再開を要求するRRCメッセージ(18)の完全性保護のためのメッセージ認証コード(MAC)(20)を前記無線機器(12)が生成する方法を示すシグナリング(22)を受信すること(W2100)と、
前記シグナリングに従って前記MAC(20)を生成すること(W2110)と、
前記RRCメッセージ(18)および前記生成したMAC(20)を送信すること(W2120)と、を有し、
前記MAC(20)を生成するための第1の方法(26A)が第1のパラメータセット(28A)を完全性アルゴリズム(30A)に入力することであり、前記MAC(20)を生成するための第2の方法(26B)が第2のパラメータセット(28B)を前記完全性アルゴリズム(30A)または異なる完全性アルゴリズム(30B)に入力することであり、前記第1のパラメータセット(28A)は前記第2のパラメータセット(28B)のサブセットであり、
前記シグナリング(22)が、前記無線機器(12)が前記MAC(20)を生成するために前記第1の方法(26A)または前記第2の方法(26B)のいずれを用いるべきであるか、を示す、方法。
【外国語明細書】