TW201014268A - Method and apparatus for verifying data packet integrity in a streaming data channel - Google Patents

Description

201014268 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明一般涉及無線通訊，並且更具體地涉及串流資料 通道中的資料安全。 【先前技術】 • 通訊領域具有許多應用’包括例如，傳呼、無線本地迴 路、網際網路電話和衛星通訊系統。一個示例性應用是用於 灯動用戶的蜂巢式電話系統。（如本文所使用的，術語「蜂 巢j系統包括蜂巢和個人通訊服務（PCS)系統頻率。）針 對該蜂巢式系統已經開發了設計用於允許多個用戶存取公 共通訊媒體的現代通訊系統，例如無線通訊系統。這些現代 通訊系統可以是基於多工存卑;技術的，例如分碼多工存取 (CDMA)、为時多工存取（TDMA)、分頻多工存取（、 © 分空間多工存取（SDMA)、分極多工存取（pDMA)或本領 域已知的其他調制技術。這些調制技術對從通訊系統的多個 . 用戶接收的信號進行解調，從而能夠增加通訊系統的容量。 . 與此相關，建立了各種無線通訊系統，包括例如先進行動電 話服務（AMPS )、行動通訊全球系統（GSM )和其他無線 系統。 在FDMA系統中，將總頻譜分割成許多較小的次頻帶， 並且給予每個用戶其自己的次頻帶以存取通訊媒體。可替換 地，在TDMA系統中，將總頻譜分割成許多較小的次頻帶， 4 201014268 每個-人頻帶在許夕用戶之間共用，並且允許每個用戶在預定 ㈣㈣㈣㈣帶進行傳輸。⑽A系統提供了相比其他 類型系統的潜在優勢，包括增加了系統容量。在CDMA系統 ，中，在全部時間内將整個料分給每㈣戶，但是通過使用 唯一的碼來區別每個用戶的傳輸。 在低功率無線標準巾’例如藍牙或者允許極低功率個人 網路的其他技術’封包級的資料完整性保護是不可用的或僅 镛僅疋可選的。S封包級的完整性資訊可用時，現有方法無法 提供及時安全性和即時性能的結合。 因此在本領域中，在相對低功率的並且/或者頻寬有限 的串流資料通道中需要^夠的即時性能以及有效的封包級 數據完整性保護。 【發明内容】 Φ 本發明的一個態樣涉及一種用於驗證串流資料通道中的 資料封包完整性的方法。在該方法中，從串流資料通道接收 資料封包。每個資料封包包㈣料淨荷和對應的訊息完整性 碼。在第-處理模式中’對所接收的資料封包進行處理，其 • t在使用各自的訊息完整性碼來檢查資料封包的完整性之 前將所接收的資料封包轉發到應用模組。產生完整性檢查失 敗測量’以詩在第-處理模式中監視完整性檢查失敗率。 如果完整性檢查失敗測量超過了完整性檢查閾值，那麼該方 法轉換到第二處理模式。在第二處理模式中，只有在通過完 5 201014268 整性檢查之後，才將 斤接收的資料封包轉發到庫用槿έ 在本發明的更 将货J應用模組。 卜拉丨Λ·这 ‘"樣中，在頻寬有限的串流資料、S、苦 上接收資料封包的接收 甲仙·貝枓通道 ^ 4可以超過可察覺的延遲時門 V, 者可以超過約50毫 疋遲時間，或 ...^ 争 在第一處理模式中消耗的功率 小於在第二處㈣< ㈣功皁可以 (ASK：)來執行第 ㈣專用積體電路 心狂模式，並且可以補用· 來執行第二處理模式。 使用了程式處理器 鲁 ❹ 在本發明的其他更具 以是對在第-處理模二樣中’完整性檢查失敗測量可 的計數。完整性檢=值中了=性檢查失敗的每個資料封包 查失敗，或者其可二Γ 一個資料封包的完整性檢 檢查失敗。在第二處理：至少兩個連續的資料封包的完整性 料封包丢# H 模〇 m完純檢查失敗的資 對完整性檢查失敗的資料封包進行分 析以用於女全性^辞_ /1 ^應用模组可以包括音頻處理電路。 此外’該方法可U 4 於在第二虚… 完整性檢查成功測量，以用 模式中監視完整性檢查成功率。如果完整性檢 查成功測量超過了 6款 ..sr ^ . π整性檢查成功閾值，那麼該方法可以轉 換到第一處理模式。 w 本發明的另一钿能货 〜、樣涉及一種用於驗證串流資料通道中 的資料封包完整性的駐 n's μ ^ ，裝置，匕括：接收構件，用於從串流資 料通道接收資料封治 匕，其中每個資料封包包括資料淨荷和對 應的訊息完整性碼；處 接收的資料封包進4 在第―處理模式中對所 ί匕進仃處理，其中在使用各自的訊息完整性 來檢查資料封白沾^ 、几整性之前將所接收的資料封包轉發到 6 201014268 應用構件；產生構件，用於產生完整性檢查失敗測量，以用 於在第-處理模式巾監視完整性檢查失敗率；以及轉換構 件’如果完整性檢查失敗測量超過了完整性檢查閾值則用於 轉換到第二處理模式，其中在第二處理模式中，只有在通過 完整性檢查之後才將所接收的資料封包轉發到應用構件。該 裝置可以包括用於無線通訊的手錶、頭戴式耳機或傳感設 備。 ❹ < 本發B月的3 —個態、樣涉及一種包括電腦可讀取媒體的電 腦程式産品’該電腦可讀取媒體包括：用於使電腦從串流資 料通道接收資料封包的代碼，其中每個f料封包包括資料淨 荷和對應的訊息完整性碼；用於使電腦在第__處理模式中對 所接收的資料封包進行處理的代碼，其中在使用各自的訊息 完整性碼來檢查資料封包的完整性之前將所接收的資料封 包轉發到應用模組；用於使電腦產生完整性檢查失敗測量以 用於在第4理模式中監視完整性檢查失敗率的代碼；以及 如果完整性檢查失敗測量超過了完整性檢查閾值則用於使 電腦轉換到第二處理模式的代碼，其中在第二處理模式中， 尸、有在通過完整性檢查之後才將所接收的資料封包轉發到 應用模組。 本發明的另-個態樣涉及_種用於驗證串流資料通道中 的貝料封包完整性的裝置’包括：接收機、第一處理器和第 一處理盗。该接收機被配置爲從串流資料通道接收資料封 包，其中每個資料封包包括資料淨荷和對應的訊息完整性 碼第處理器被配置爲：在第一處理模式中對所接收的資 201014268 料封包進行處理，其中在使用各自的訊息完整性碼來檢查資 料封包的$整性《前將所接收的資㈣包轉發到應用模 組；產生完整性檢查失敗測量，以用於在第一處理模式中監 視完整性檢查失敗率；以及，如果完整性檢查失敗測量超過 了完整性檢查閾值則轉換到第二處理模式。第二處理器被配 置爲在第二處理冑<中只冑在接收到的封包通㉟完整性檢 查之後才將所接收的資料封包轉發到應用模組。 0 【實施方式】 本文所使用的詞語「示例性的」意味著「作爲實例、例 子或示例」。不必將本文所描述的任意「示例性的」實施例 視爲優選於或者優於其他實施例。 遠端台可以是移動的或靜止的，並且可以與一或多個基 地台進行通訊，其中遠端台也稱爲行動站（MS)、存取終端 參 （AT)、用戶設備或用戶單元，基地台也稱爲基地台收發器 (BTS)或節點B。遠端台通過一或多個基地台向基地台控 制器發送和接收資料，其中基地台控制器也稱爲無線網路控 ' 制器（RNC )。基地台和基地台控制器是被稱爲存取網的網 • 路的一部分。存取網在多個遠端台之間傳輸資料封包。存取 網可以進一步連接到存取網外部的其他網路，例如公司内部 網或網際網路’並且存取網可以在每個遠端台和該外部網路 之間傳輸資料封包。將已經與一或多個基地台建立了活動訊 務通道連接的遠端台稱爲活動遠端台，並且稱爲處於訊務狀 8 201014268 態。將正處在與一或多個基地台建立活動訊務通道連接過程 中的遠端台稱爲處於連接建立狀態。遠端台可以是通過無線 通道來通訊的任意資料設備。遠端台還可以是包括但不限於 PC卡、CF記憶體、外部或内部數據機或者無線電話的多種 類型設備中的任意設備β用於從遠端台向基地台發送信號的 通訊鏈路被稱爲上行鏈路，又稱爲反向鏈路。用於從基地台 向遠端台發送信號的通訊鏈路被稱爲下行鏈路，又稱爲前向

鍵路。 參照圖1，無線通訊系統100包括一或多個無線行動站 (MS) 102、一或多個基地台（BS) 1〇4、一或多個基地台

控制器（BSC ) 1 06以及核心網！ 08。核心網可以經由合適的 回程而連接到網際網路11 〇和公用交換電話網（psTN )丨12。 典型的無線行動站可以包括手持電話或膝上電腦。無線通訊 系統100可以應用諸如分碼多工存取（CDMA)、分時多工 存取（TDMA)、分頻多工存取（FDMA)、分空間多工存取 (SDMA)、 分極多工存取（PDMA)或本領域已知的其他調 制 技術的大量多工存取技術中的任意一種技術。 參照圖2 ’行動站240 (例如，杆叙發乂、 V 1 ^ 仃動電話）可以在串流資 料通道210上向低功率接收rx設備 RX設備還可以包括資料儲存單元260 應用模組270。在其他配置中，接收汉乂 話、音頻頭戴式耳機、視頻播放器或類似 此外，發送TX設備240可以是無線電、 數位助理（PDA )、行動電話等。此外， 25〇發送資料封包。該 (例如記憶體設備）和 設備可以是行動電 的音頻/視頻設備。 音樂播放器、個人 每個設備可以配置 201014268 有τχ設備和Rx設備兩者，以便以雙工模式在獨立的串流 資料通道上進行通訊。此外，無線設備240和250可以是例 如低功率、低時延對等網路中的對等設備。 參照圖3和4，本發明的一態樣可以涉及一種用於驗證串 流資料通道210中的資料封包完整性的方法3〇〇。在該方法 中，從串流資料通道接收資料封包4〇〇 (步驟31〇)。每個 資料封包包括淨荷和對應的訊息完整性碼MIC。在第一處理 模式320中處理所接收的資料封包，其中在使用各自的訊息 完整性碼來檢查資料封包的完整性（步驟340)之前將所接 收的資料封包轉發到應用模組（步驟33〇)。產生完整性檢 查失敗測量’以用於在第—處理模式中監視完整性檢查失敗 。（步驟350)。如果完整性檢查失敗測量超過完整性檢查 閾值（步驟360 ) ’那麼該方法轉換到第二處理模式谓。 在第二處理模式中’只有在通過完整性檢查（步驟38〇)之 參 後，才將接收的資料封包轉發到應用模組（步驟39〇)。 在本發明的更具體態樣中，在串流資料通道21〇上接收 :料封包的接收時間可以超過可察覺的延遲時間，或者 了：：過大約5〇毫秒。在第-處理模式中消耗的功率可以 小於在第二處理模式中消耗 m ^ 手舉例而言，可以使用專 硬體220，例如專用積體電 ^ V Ai>iC)，來執行第一處理 =行ΓΓ使用可程式處理器230,例如·處理器， 的哈希^處理模式，可以基於對資料淨荷和秘密密餘 此外’該方法300可以自枯姦4… 包括產生完整性檢查成功測量， 10 201014268 以用於在第二處理妨 · 完整性檢杳成功到量二 魏完整性檢查成功率。如果 轉換到第-處理模式：成功間值，那麼該方法 本發明允許即時性能，同時維持資料完整性和完全性。 對於:有淨荷#N的資料封包彻·Ν，η是用於接收淨荷的 開始時間，T2是用於接收MIC#N的開始時間，並且打是 用於驗也MIC的開始時間。在第一處理模式中在^ 和Τ2之間的時間期間而不等到時間τ3，將淨荷㈣中的資 料傳遞到應用層或模組，如果職驗證失敗，那麼設備 可以在時間T4以及接收淨荷#州之前轉換到第二處理模 式3 70通道頻寬和封包大小的組合確定了時間丁丨和η之 間的延遲。 P時回應非常重要的應用的實例是連接到行動電話或行 動站240的無線頭戴式耳機（RX設備25〇) ^頭戴式耳機必 須從電話獲得音頻信號並且即時地執行雜訊/回聲消除。在電 ❹話交談_不應當察覺到由頭戴式耳機處理所導致的延 遲。因此’希望降低處理和傳輸延遲。 頭戴式耳機以串流資料封包的形式從行動電話接收音頻 貝料。對資料封包的認證確保這些封包是來自電話而不是來 自骇客等。訊息完整性碼（MIC)由行動電話產生並且被附 加到各自的封包400的末尾。MIC包含全部經過認證的資 料。行動電話（發射機TX)和頭戴式耳機（接收機rx)共 用用於訊息認證的秘密密錄，從而，只有行動電話能夠建立 MIC並且只有頭戴式耳機能夠在從串流資料通道2 10上接收 π 201014268 了資料封包之後驗證MIC。有利地，通道210的資料速率可 以是頻寬有限的，以節省功率、降低時鐘漂移等。 駭客可以試圖通過另一個無線信號26〇來引入假冒資料 封包。假設駭客可以修改淨荷但是不能控制其内容。當淨荷 已被加密時，該假設有效。對於串流資料，希望使用計數器 模式加密中的串流密碼或區塊密碼。 在本發明的一個態樣中，接收設備25〇基於前一個封包 _ 400的有效性，確定何時驗證MIC攔位。如果前一個資料封 包包含有效MIC攔位，那麼在將淨荷傳遞到上層或應用層或 模組270之後，驗證當前封包中的MIC>如果前一個封包包 含僞MIC，那麼在將淨荷傳遞到應用模組或上層之前，驗證 當前封包中的MIC。 例如，在圖4中，在處理封包#N+1之前檢查封包 的MIC欄位。如果封包Mlc是有效#，那麼在時間 傳遞封包# N+1的淨荷，因爲封包# N+l很有可能也是有 效的。因&，可以避免從T4到T6的延遲以改進即時性能。 但是，如果在㈣T6S現封& N+1是無效的，那麼接下來 的封包可能疋無效的。因此，可以不傳遞封包# 的淨荷， 直到其MIC在時問*pQ ρ α & μ ㈣驗證。封包#Ν+2的淨荷的傳遞 取決於MIC驗證妹里l w 么

檢杳，那麻廄田 +2在時間T9通過了 MIC — 那麼應用模紐> 準備即時處理下定封包以降低時延，並且 的封包㈣+1會影響性：：3(未示出）。破壞的或違法 作β ,響陘此（例如，頭戴式耳機中的雜訊）。 —疋，從Τ7到T9的延遲不會進一 w 少影響性能，因爲干擾雜 12 201014268 訊比任何噪音都嚴重。 來干並擾雜訊事件可以來自於突發錯誤或僞造資料，而不是 Λ 3通傳輪錯誤。僞造資料可以通過基於例如CRC校驗的 錯誤檢查，彳曰β — 、生·— 疋匕不能克服MIC驗證。但是，MIC驗證對僞 、和傳輸錯誤兩者都進行捕獲 低對於

錯誤（例如，I私—A ’匕中的少數單位元錯誤）的系統敏感性， 可乂採取兩種方法。在一種方法中可以在mic驗證之前使 用糾錯技術。力；^ v h 隹另—種方法中，對於何時驗證MIC欄位的對 * B 、基於若干先刖封包的有效性。例如，如果某個連續數 目的先别封包沒有通過MIC驗證則首先驗證⑷C。 例如，元整性檢查失敗測量可以是對在第一處理模式 中完整性檢查失敗的每個資料封包彻的計數1整性檢査 閾值可以包括-個資料封包的完整性檢查失敗，或者可以包 括至少兩個連續的資料封包的完整性檢查失敗。 ❿ 參照圖5,示出了在低功率接收設備25〇中進行的封包處 理的流程圖500。處理器23()對專用硬體22〇進行配置以用 於自動處理（步驟51〇)。處理器進入睡眠狀態，從而降低 低功率接收設備250的功耗（步驟52())。專用硬體對在串 流資料通it 21〇上接收的源資料封包撕進行解碼（步驟 530)。根據第一處理模式32〇,將資料封包轉發到應用模植 或應用層270以用於即時播放（步驟54〇)。專用硬體檢查 封包的末尾，並且繼續解碼和播玫封包中的資料， — 封包末尾爲止（步驟550)。在接收到全部資料淨^^ 之後，驗證應（步驟56〇)。如果峨匹配（步驟570)， 13 201014268 則設備準備接收下一個資料封包40

、芡騍580)。如果MIC 不匹配，則設備喚醒處理器（步 ^ 少鄉590)，並且設備進入第 ❹ ❹ -處理模式370。處理器如上關於圖3所示來對囊失敗進 行處理（步驟600)。如果失敗是不可恢復的（步驟6ι〇)， 則執行進—步的錯誤處理以確定例如是否存在安全威脅（步 驟620)。如果失敗是可恢復的，例如一次職失敗，則處 理器確定是否需要對資料通道進行重置（步驟63〇)。如果 不需要，則處理器在步驟520繼續，在步驟52〇中處理器進 入睡眠狀態，並且設備轉換回到第一處理模式32〇。否則， 處理器通過返回步驟51G來重新初始化設備。專用硬體（例 如，ASIC )具有良好的功率效率。 在第二處理模式370 +，可以丢棄完整性檢查失敗的資 料封包’或者可以對完整性檢查失敗的資料封包進行分析以 用於安全性評估。例如’―個MIC失敗可能是偶㈣錯誤。 兩個圓失敗可能是巧合。但是三個聽失敗可以表明正 在受到攻擊。 應用模組可以包括音頻處理電路q察覺的延遲時間可 以取決於應用。例如，諸如聽音樂之類的活動可以比涉及電 話會談的活動容忍更多的延遲。 本發明的另態樣可以涉及一種用於驗證串流資料通道 210中的資料封包完整性的裝置25〇。該裝置包括：接收構 件’用於從串流資料通道21〇接收資料封包4〇〇，其中每個 資料封包包括貧料淨荷和對應的訊息完整性碼mic ;處理構 件’用於在第-處理模4 32〇中處理所接收的資料封包其 201014268 中在使用各自的訊息完整性碼來檢查資料封包的完整性之 前將所接收的資料封包轉發到應用構件27〇;產生構件，用 於產生完整性檢查失敗測量，以用於在第—處理模式中監視 完整性檢查失敗率；以及轉換構件，如果完整性檢查失敗測 量超過完整性檢查閾值則用於轉換到第二處理模式，其 中在第二處理模式中’只有在通過完整性檢查之後才將接收 的資料封包轉發到應用模組。 0 本發明的另一態樣可以涉及一種包括電腦可讀取媒體 (例如，資料儲存單元26〇)的電腦程式産品，該電腦可讀 取媒體包括：接收代碼，用於使電腦（例如，記憶體230) 從串流資料通道21〇接收資料封包400,其中每個資料封包 包括資料淨荷和對應的訊息完整性碼MIC;處理代碼，用於 使電腦在第一處理模式320中處理所接收的資料封包，其中 在使用各自的訊息完整性碼來檢查資料封包的完整性之前 將所接收的資料封包轉發到應用模組27〇;產生代碼，用於 瘳使電腦產纟完整性檢查失敗測#，以用於在第一處理模式中 監視完整性檢查失敗率；以及轉換代碼，用於使電腦如果完 整性檢查失敗測量超過完整性檢查閾值則轉換到第二處理 模式370，其中在第二處理模式中，只有在通過完整性檢查 之後’才將接收的資料封包轉發到應用模組。 無線設備可以包括各種部件，這些部件基於由無線設備 發送或在無線設備處接收的信號來執行功能。例如，無線頭 戴式耳機可以包括變換器，用於基於經由接收機接收的信號 來提供曰頻輸出。無線手錶可以包括用戶介面，用於基於經 15 201014268 由接收機接收的信號來提供指示。無線傳感設備可以包括感 測器’用於提供將要發送到另—設備的資料。 無線設備可以經由一或多個無線通訊鏈路來進行通訊，

這些無線通訊鏈路基於或支援任何合適的無線通訊技術。例 如，在一些態樣中，無線設備可以與網路相關聯。在一歧熊 樣中，該網路可以包括體域網或個域網（例如，超寬頻網 路）。在一些態樣中，該網路可以包括區域網路 無線設備可以支援或使用諸…a、tdm/=:、。 OFDMA、WiMAX、* Wi_Fi的多種無線通訊技術協定或 標準中的-或多個^類似地’無線設備可以支援或使用多種 對應的調制或多卫方案中的_或多個1此，無線設備可以 包括合適的部件（例如1中介面）’以便使用以上或其他 無線通訊技術經由—或多個無線通訊鍵路來建立並進行通 訊。例如，設備可以包括與發射機和接收機部件（例如，發

射機和接收機）相關聯的無線收發器，其可以包括有助於在 無線媒體上進行通訊的各種部件（ 、 處理器）。 J如仏號產生器和信號 ’設備）（例如， )。例如，本文所 ’蜂巢式電話）、 例如’音樂或視頻 、耳塞式耳機）、 心率監視器、記步 ’手錶、遙控器、 本文的教導可以併入各種裝置（例如 實現在各種I置中或者由各種裝置來執行 教導的-或多個態樣可以併入電話（例如 個人數位助理（「PDA」）、娛樂設備（ 议備）、頭戴式耳機（例如，頭戴式電話 麥克風、醫療設備(例如，生物感測器、 器、EKG設備等）、用戶I/O設備（例如 201014268 :燈：鍵盤、滑鼠等)、胎壓監測器、電腦、銷售點設 備、娛樂設備、助聽器、機上盒或任何其他合適的設備。 -備二T樣中，無線設備可以包括用於通訊系統的存取 二二如’ Wl_Fi存取點）。該存取設備可以提供例如經 由有線或無線通訊鏈路到另一個網路（例如，廣域網路比如 網際網路或蜂巢網路）的連接。因此，存取設備可以使另一 ❿ ❹ ^備（例如，Wi_Fi台）能夠存取其他網路或—些其他功能 型的另外’應當理解，這些設備中的-個或兩者可以是構帶 里的，或者在一些態樣，可以是相對不可構式的。 本領域技藝人士應當理解，可以使用多種不同的技術和 :法中的任意-個來表示資訊和信號。例如，在整個說明書 :提及的資料、指令、命令、資訊、信號、位元、符號和竭 可以用電壓、電流、電磁波、磁場或粒子、光場或粒子或 任意組合來表示。 "" 本領域技藝人士還應當注意’結合本申請公開的實施例 所描述的各種示例性的邏輯區塊、模組、電路和演算 可以實現爲電子硬體、電腦軟體或二者的組合。爲了 說明硬體和軟體之間的可交換性，上文對各種示例性部件 方塊、模組、電路和步驟圍繞其功能進行了總體描述。至於 這種功能是實現爲硬體還是實現爲軟體，取決於特定的應用 和對整個系統所施加的設計約束。本領域技藝人士可以針 每個特定應用，以不同的方式實現所描述的功能，但是，、 應將這種實現決策解釋爲背離本發明的保護範圍。 不 結合本申請公開的實施例所描述的各種示例性邏輯 17 201014268 塊、模組和電路可以利用下列單元來實現或執行：通用處理 器、數位信號處理器（DSP)、專用積體電路（ASIC)、現 場可程式閘陣列（FPGA)或其他可程式邏輯器件、個別問門 或電晶體邏輯、個別硬體部件、或者其用於執行本文所述功 能的任意組合。通用處理器可以是微處理器，但是可替換 地，該處理器可以是任何常規處理器、控制器、微控制器或 者狀態機。處理器也可以實現爲計算設備的組合，例如，Dsp ❹和微處理器的組合、多個微處理器、一或多個微處理器與DSp 内核的結合’或者任何其他此種結構。 結合本申請公開的實施例所描述的方法或演算法的步驟 可以直接體現爲硬體、由處理器執行的軟體模組或這二者的 組合。軟體模組可以位於RAM記憶想、快閃記憶體、r〇m 記憶體、EPROM記憶體、EEPR0M記憶體、暫存器、硬碟、 可移除磁碟、CD-ROM或者本領域公知的任何其他形式的儲 存媒體中。一種示例性儲存媒體耦合到處理器，從而使處理 器他夠從該儲存媒體讀取資訊，並且向該儲存媒體寫入資 訊。可替換地，儲存媒體可以整合到處理器。處理器和儲存 媒體可以位於ASIC中。該ASIC可以位於用戶終端中。可替 換地，處理器和儲存媒體可以作爲個別部件存在於用戶終 中。 、 在一或多個示例性實施例中，可以用硬體、軟體、韌體 或其任意組合來實現所述功能❶如果實現在軟體用來作爲電 腦程式產品，則可以將這些功能作爲—或多個指令或代碼而 儲存在電腦可讀取媒體上或者在電腦可讀取媒體上傳輸。電 201014268 腦可讀取媒體包括雷 κ 电腦儲存媒體和通訊媒體，包括有助於電 腦ί式從_地方轉移到另—個地方的任意媒艘。儲存媒體 可以疋電腦忐夠存取的任何可用媒體。舉例而言而非限制性 地這種電腦可讀取媒體可以包括ram、r〇m、、 CD ROM或其他光碟儲存、磁片儲存或其他磁性儲存設備、 或者可用於攜帶或儲存指令或資料結構形式的所需程式碼 並且忐夠由電腦存取的任何其他媒體。並且，任何連接也被 眷適當地稱爲電腦可讀取媒體。例如，如果軟體是使用同轴線 缓、光纖線窥、雙絞線對、數位用戶線（DSL)或諸如紅外 線、無線電和微波之類的無線技術來從網站、伺服器或其他 遠端源傳輪的，那麼同軸線纜、光纖線纜、雙絞線對、DSL 或諸如紅外線、無線電和微波之類的無線技術也包括在媒體 的疋義中。如本申請所使用的’磁片和光碟包括壓縮光碟 (CD)、雷射光碟、光碟、數位多功能光碟（DVD )、軟碟 和藍光碟’其中磁片通常通過磁性再現資料，而光碟利用鐳 ® 射通過光學再現資料。以上内容的組合也可以包括在電腦可 讀取媒體的範圍内。 通過對本公開的以上描述使得本領域技藝人士能夠實施 或使用本發明。對於這些實施例的各種修改對本領域技藝人 士而言將是顯而易見的，並且在不脫離本發明的精神或範圍 的前提下，本文所定義的通用原理可以適用於其他實施例。 因此’本發明不旨在局限於本文所示的實施例，而是要符合 與本文公開的原理和新穎性特徵相一致的最寬範圍。 19 201014268 ❿ 【圖式簡單說明】 圖1是無線通訊系統的實例的方塊圖。 -圖2是在串流資料通道上與低功率接收設僙進行通訊的 行動站的方塊圖。 、圖3是用於驗證串流資料通道中的資料封包完整性的方 法的流程圖。 圖4是相對於時間具有附加完整性資訊的資料封包的示 意圖 圖5是針對低功率接收設備中的完整性進行封包處理 流程圖。 的 【主要元件符號說明】 100 無線通訊系統 102 無線行動站 104 基地台 106 基地台控制器 108 核心網 110 網際網路 112 公用交換電話網 210 串流資料通道 220 專用硬體 230 處理器 20 201014268 240 行動站 250 低功率接收RX設備 260 資料儲存單元 270 應用模組 300〜390 步驟流程 500〜590 步驟流程 600〜630 步驟流程

Claims (1)

1. 201014268 七、申請專利範圍·* 1、一種用於驗證一串流資料通道中的資料封包完整性的 方法，包括以下步驟： 從該串流資料通道中接收資料封包，其中每個資料封包 包括一資料淨荷和一對應的訊息完整性碼； 在一第一處理模式中處理所接收的資料封包，其中在使 用各自的訊息完整性碼來檢查所接收的資料封包的完整性 Φ 之前將該資料封包轉發到一應用模組； 產生一完整性檢查失敗測量，以用於在該第一處理模式 中監視一完整性檢查失敗率；以及 如果該完整性檢查失敗測量超過一完整性檢查閾值則 轉換到一第二處理模式，其令在該第二處理模式中，只有在 通過該完整性檢查之後，才將接收的f料封包轉發到該應用 模組。 _ 2、如請求項！之用於驗證資料封包完整性的方法，其中 在-頻寬有限的串流資料通道上接收一資料封包的一接收 時間超過一可察覺的延遲時間。 3如明求項1之用於驗證資料封包完整性的方法，其中 在該串抓資料通道上接收一資料封包的一接收時間超過大 約50毫秒。 22 201014268 在η求項1之用於驗證資料封包完整性的方法，其 消耗的功率Λ “耗的功率小於在該第二處理模式中 如請求項4之用於驗證資料封 .使用一專用積體電路（鳩⑺來執行該第-處的理方模法式其中 •使二之用於驗證資料封包完整性的方法，其中 吏用了程式處理器來執行該第二處理模式。 如凊求項1之用於驗證資料封包完 該完整性檢查失敗測量是對在該第一處理模式中方二2 檢查失敗的每個資料封包的一計數。 切I整性 β該完8整==於驗證資料封包完整性的方法，其中 一閾值包括一個資料封包的該完整性檢查失敗。 ^ 如凊求項5之用於驗證資料封包完整性的方法，其中 整性檢查閣值包括至少兩個連續的資料封包的該完整 性檢查失敗。 如咐求項1之用於驗證資料封包完整性的方法，其 中在該第二處理招 4 士 . 模式中，丟棄一元整性檢查失敗的一資料封 包。 、 23 201014268 11、 如研求項j之用於驗證資料封包完整性的方法，其 二在該第二處理模式中，對完整性檢查失敗的資料封包進行 分析以用於一安全性評估。 仃 12、 如請求項丨之用於驗證資料封包完整性的方法，其 中該應用模組包括一音頻處理電路。 % 13、 如請求項丨之用於驗證資料封包完整性的方法還 包括以下步驟： 產生一完整性檢查成功測量，以用於在該第二處理模式 中監視一完整性檢查成功率；以及 如果談完整性檢查成功測量超過一完整性檢查成功閾 值’則轉換到該第一處理模式。 Μ、一種用於驗證一串流資料通道中的資料封包完整性 的裝置，包括： •接收構件，用於從該串流資料通道中接收一資料封包， 其中母個資料封包包括一資料淨荷和一對應的訊息完整性 碼； 處理構件，用於在一第一處理模式中處理所接收的一資 料封包，其中在使用各自的訊息完整性碼來檢查所接收的一 資料封包的完整性之前將該資料封包轉發到一應用模組； 產生構件，用於產生一完整性檢查失敗測量，以用於在 24 201014268 該第處理模式中監視一完整性檢查失敗率；以及 轉換構件’如果該完整性檢查失敗測量超過一完整性檢 查閾值’則用於轉換到-第二處理模式，其中在該第二處理 模式中’只有在通過該完整性檢查之後，才將接收的一=料 封包轉發到該應用模組。 15、如請求項14之用於驗證資料封包完整性的裝置，其

   中在-頻寬有限的串流資料通道上接收一資料封包的一接 收時間超過一可察覺的延遲時間。 16、如凊求項14之用於驗證資料封包完整性的裝置，其 中在該串流資料通道上接 ^ 、 妖叹貢枓封包的一接收時間超過 大約50毫秒。

   17、如請求項 中在該第一處理 中消耗的功率。 14之用於驗證資料封包完整性的裝置，其 模式中消耗的功率小於在該第二處理模式 裝置，其 中該完整 18、如請求項14之用於驗證資料封包完整性的 中該完整性檢查失敗測量是對在該第一處理模式 性檢查失敗的每個資料封包的一計數。 19、如請求項18之用於驗證資料封包完整性的裝置 中該完整性檢查閾值包括一個資 丨w貝竹封包的該完整性檢 25 201014268 敗。 20、如請求項1 R 之用於驗證資料封包完整性的裝置，# …效^ ^ * 值包括至少兩個連續的一資料封包的兮 元整性檢查失敗。 巴的該 m 21、如請求項j 4 中在該第二處理模式 包0 之用於驗證資料封包完整性的 中，丢棄一完整性檢查失敗的 裝置，其 一資料封 請求項14之用於驗證資料封包完整性的裝置，其 在該第一處理模式中，對完整性檢查失敗的資料封包 分析以用於一安全性評估。 23如明求項14之用於驗證資料封包完整性的裝置， 琴包括： 用於產生一完整性檢查成功測量以用於在該第二處理模 式中監視一完整性檢查成功率的構件；以及 如果該完整性檢查成功測量超過一完整性檢查成功閾值 則用於轉換到該第一處理模式的構件。 24、一種用於無線通訊的手錶，包括： 接收構件，用於從串流資料通道中接收—資料封包，其 中每個資料封包包括一資料淨荷和一對應的訊息完整性碼； 26 201014268 處理構件’用於在一第—處理模式中處理所接收的一資 =封包’其中在使用各自的訊息完整性碼來檢查所接收的一 貝料封i的①整性之前將該資料封包轉發到―應用模組； 產生構件，用於產生一完整性檢查失敗測量，以用於在 該第-處理模式巾監視—完整性檢查失敗率；以及 轉、構件如果該完整性檢查失敗測量超過一完整性檢 閾值則用於轉換到一第二處理模式’其中在該第二處理 春模式中，、有在通過該完整性檢查之後，才將接收的一資料 封包轉發到該應用模組。 25 種用於無線通訊的頭戴式耳機，包括： 接收構件，用於從串流資料通道中接收—資料封包其 每個資料封包包括一資料淨荷和一對應的訊息完整性碼； 處理構件，用於在一第一處理模式中處理所接收的一資 利^j.包，並 , ^ 八中在使用各自的訊息完整性碼來檢查所接收的一 資料封包的完整性之前將該資料封包轉發到一應用摸組； = 生構件，用於產生一完整性檢查失敗測量，以用於在 該第一處理模式中監視—完整性檢查失敗率；以及 轉換構件·’如果該完整性檢查失敗測量超過—完整性檢 查閾值’則用於轉換到—第二處理模式，其中在該第二處理 才莫"V.中 ^ ’只有在通過該完整性檢查之後，才將接收的一資料 封包轉發到該應用模組。 26、—種用於無線通訊的傳感設備，包括： 27 201014268 接收構件’用於從串流資料通道中接收—資料封包，其 中每個資料封包包括__資料淨荷和—對應的訊息完整性碼； 處理構件，用於在一第一處理模式中處理所接收的一資 料封包’其中在使用各自的訊息完整性碼來檢查所接收的一 資料封㈣完整性之前將該f料封包轉發到—應用模組； 產生構件帛於產生一完整性檢查失敗測量以用於在 該第-處理模式中監視-完整性檢查失敗率；以及

   轉換構件，如果該完整性檢查失敗測量肖過一完整性檢 查閾值，則用於轉換到—第：處理模式，其中在該第二處理 模式中〃有在通過該完整性檢查之後，才將接收的一資料 封包轉發到該應用模組。 27、一種電腦程式産品，包括： 電腦可讀取媒體，該電腦可讀取媒體包括： 用於使一電腦從串流資料通道接收一資料封包的代碼， 參其中每個資料封包包括-資料淨荷和-對應的訊息完整性 碼； •用於使-電腦在-第—處理模式中處理所接收的一資料 的代♦其巾在使用各自的訊息完整性碼來檢查所接收 的一資料封包的完整性之前將該資料封包轉發到:應用模 組； 用於使-電腦產生-完整性檢查失敗測量以用於在該第 一處理模式中監視一完整性檢查失敗率的代碼丨以及 如果該完整性檢杳失敗.測晉翻搞M , 低一大双州罝超過疋整性檢查閾值則用 28 201014268 於使一電腦轉換到一第二處理模式的代碼 理模式中，只有在通過該完整性檢查之後 料封包轉發到該應用模組。 其中在該第二處 才將接收的一資 28、如請求項27之電腦程式產品， 串流資料通道上接收一資料封包的— 覺的延遲時間》 其中在一頻寬有限 接收時間超過一可 的 察

   道 I如請求項27之電腦㈣產品，其中在該串流資料通 上接收-資料封包的-接收時間超過大約5〇毫秒。 3〇、如請求項27之電腦程式產品，其中該完整性檢查失 敗測量是對在該第—虛理滋 處模式中該元整性檢查失敗的每個 資料封包的一計數。 31、如請求項30之電腦程式産品，其中該完整性檢查閾 值包括一個資料封包的該完整性檢查失敗。 32、 如請求項30之電腦程式産品，其中該完整性檢查閾 值包括至少兩個連續的一資料封包的該完整性檢查失散。 33、 如請求項27之電腦程式産品，其中在該第二處理模 式中，丢棄一完整性檢查失敗的一資料封包。 29 201014268 34、如請求項27之電腦程式産品，其中 式中’對完整性檢查失敗的f料封包進行分=第二處理模 性評估。 刀斤以'用於一安全 其中該應用模組包括 35、如請求項27之電腦程式産品， 一音頻處理電路。 36、如請求項27之電腦程式產品，還包括： 用於使一電腦產生一完整性檢杳. 一取功測量以用於在該第 二處理模式中監視一完整性檢查成功率的代碼；以及 如果該完整性檢查成功測量超過一完整性檢查成功間值 則用於使一電腦轉換到該第一處理模式的代碼。 串流資料通道中的資料封包完整性 37、一種用於驗證一 的裝置，包括：

   一接收機，其被配置爲從該串流資料通道中接收一資料 封包，其中每個資料封包包括—資料淨荷和_對應的訊息完 整性碼； 一第一處理器，其被配置爲： 在一第一處理模式中處理所接收的—資料封包，其中 在使用各自的訊息完整性碼來檢查所接收的一資料封包 的完整性之前將該資料封包轉發到一應用模組； 產生一完整性檢查失敗測量，以用於在該第一處理模 式中監視一完整性檢查失敗率，·以及 30 201014268 如果該完整性檢杳失敗海丨 一天敗測量超過一完整性檢查閾 值，則轉換到由第二處理器執 益初·仃的第二處理模式；以及 該第二處理器被配置爲’在該第二處理模式中，只有在 接收的-資料封包通過-完整性檢査之後，才將所接收的— 資料封包轉發到該應用模組。 收時間超過一可察覺的延遲時間 38、如請求項37之用於驗證資料封包完整性的裝置，其 _ +在—頻寬有限的串流資料通道上接收—資料封包的一接 39、如請求項37之用於驗證資料封包完整性的裝置，其 中在該串流資料通道上接收一資料封包的一接收時間超過 大約50毫秒。 4〇、如請求項37之用於驗證資料封包完整性的裝置，其 中在該第一處理模武中消耗的功率小於在該第二處理模式 中消耗的功率。 41、 如請求項37之用於驗證資料封包完整性的裝置，其 中在專用硬體中實現該第一處理器。 、 42、 如請求項37之用於驗證資料封包完整性的屐置，其 中該第一處理器包# 一專用積體電路（ASIC)。 、 31 201014268 中:二請:二包完整性的裝* ’其 由^软如請求項37之用於驗證資料封包完整性的裝置，其 中該完整性檢杳生故、a, θβ 衣置产 整 性檢查失敗的在該第一處理模式中該完 查失敗的母個資料封包的-計數。 ❹ 45、如請求瑁 用於驗證資料封包完整性的裝置，其 該完整性檢查閣值包括一個資料封包的該完整裝置 敗。 性檢查失 完整性檢查失敗。…少兩個連續的-資料封包的該 中在該第二:用於驗，資料封包完整性的裝置，其 包。 、"，丟棄一完整性檢查失敗的一資料封 中在兮第#求項37之用於驗證資料封包完整性的裝置，盆 甲在6亥第二處理掇 取直具 分析以用於-安二 對完整性檢查失敗的資料封包進行 、 文全性評估。 49、如請求項37 之用於驗證資料封包完整性的裝置，其 32 201014268 中該第二處理器還被配置爲： 產生一完整性檢查成功測量，以用於在該第二處理模式 中監視一完整性檢查成功率；以及 如果該完整性檢查成功測量超過一完整性檢查成功閾 值，則轉換到該第一處理模式。

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