WO2010047367A1 - 移動通信方法及び交換局 - Google Patents

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WO2010047367A1
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radio access
security processing
protocol
access scheme
utra
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PCT/JP2009/068176
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幹生 岩村
美波 石井
アルフ ツーゲンマイヤー
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NTT Docomo Inc
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    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to a mobile communication method and a switching center.
  • the mobile station UE performs handover between a cell subordinate to a UTRA radio base station and a cell subordinate to an E-UTRA radio base station.
  • the mobile station UE is configured to perform different security processes for communication performed in a cell subordinate to a UTRA radio base station and communication performed in a cell subordinate to an E-UTRA radio base station. ing.
  • An object of the present invention is to provide a mobile communication method and an exchange that can appropriately transfer information related to security processing from communication before handover to communication after handover in a procedure for performing handover to a cell. .
  • a first feature of the present invention is a mobile communication method, in which a mobile station changes from a first cell under a radio base station of a first radio access scheme to a second cell under a radio base station of a second radio access scheme.
  • the exchange station of the second radio access method selects a security processing algorithm of the first protocol used for communication with the mobile station, and the second radio Step B in which an access-system switching center generates a security processing parameter for the first protocol, and the second radio access-system switching station from the second radio access-system radio base station to the second radio (C) including a transparent container including a security processing algorithm of a second protocol used in communication between a radio base station of an access method and the mobile station.
  • Receiving a handover request response message, and the second radio access scheme switching center sends the transparent container, the first protocol security processing algorithm, A step D of transmitting a first message including a security processing parameter of a first protocol; and the mobile station, in the first cell, the transparent container, the security processing algorithm of the first protocol, and the first protocol in the first cell.
  • the security processing parameters of the second protocol using the security processing algorithm of the first protocol and the security processing parameters of the first protocol.
  • Calculate Step F and the mobile station performs security processing in communication using the first protocol using the security processing algorithm of the first protocol and the security processing parameter of the first protocol in the second cell.
  • Step G to be performed, and the mobile station uses the second protocol security processing algorithm and the second protocol security processing parameter in the second cell to perform security processing in communication using the second protocol. And the process H is performed.
  • a message for a first protocol including a security processing algorithm for the first protocol and a security processing parameter for the first protocol is included in the transparent container. May be sent.
  • the second radio access scheme switching center sends the first protocol security processing algorithm and the first radio access scheme switching center to the first radio access scheme switching station.
  • a first protocol message including a security processing parameter for one protocol may be included in the first message and transmitted separately from the transparent container.
  • the first radio access scheme switching center sends the received first protocol message to the first radio access scheme radio control station.
  • a third protocol message used in communication between the mobile switching station and the mobile station, and a radio control station of the first radio access system from the mobile station of the first radio access system Radio control of the first radio access method is performed using the security processing algorithm of the first protocol and the security processing parameter of the first protocol included in the first protocol message included in the received third protocol message.
  • a step of transmitting by including in a message for the fourth protocol used in communication between the station and the mobile station There.
  • the second radio access scheme switching center sends the first protocol security processing algorithm and the first radio access scheme switching center to the first radio access scheme switching station.
  • a security processing parameter for one protocol is included in the first message and transmitted separately from the transparent container, and the switching center for the first radio access scheme transmits the parameter for the first protocol separately from the transparent container.
  • a first protocol message including a security processing algorithm and a security processing parameter of the first protocol is converted into a third protocol message used in communication between the exchange station of the first radio access method and the mobile station. You may further have the process of including and transmitting.
  • the switching center of the second radio access method performs integrity protection processing using the security processing algorithm of the first protocol and the security processing parameter of the first protocol, Generating the first protocol message, and performing the integrity protection process using the received security processing algorithm of the first protocol and the security processing parameter of the first protocol by the mobile station, Inspecting whether or not the first protocol message has been tampered with, and if the mobile station determines that the first protocol message has been tampered with, for the radio control station of the first radio access scheme, The handover procedure It may further include the step of notifying that failed.
  • the second feature of the present invention is that the mobile station performs handover from the first cell under the radio base station of the first radio access scheme to the second cell under the radio base station of the second radio access scheme.
  • a switching station capable of functioning as a switching center of the second radio access method capable of performing a procedure, wherein a security processing algorithm of a first protocol used in communication with the mobile station in the procedure is
  • a selection unit configured to select;
  • a generation unit configured to generate a security processing parameter of the first protocol in the procedure; and a radio of the second radio access scheme in the procedure.
  • An algorithm for security processing of the second protocol used in communication between the base station and the radio base station of the second radio access method and the mobile station A receiver configured to receive a handover request response message including a transparent container including a network, and in the procedure, for the exchange station of the first radio access scheme, the transparent container and the first protocol
  • the gist of the present invention is to include a transmission unit configured to transmit a first message including a security processing algorithm and a security processing parameter of the first protocol.
  • the mobile station performs handover from the first cell under the radio base station of the first radio access scheme to the second cell under the radio base station of the second radio access scheme.
  • the procedure for performing it is possible to provide a mobile communication method and an exchange that can appropriately take over information related to security processing from communication before handover to communication after handover.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a mobile communication system according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of the switching center according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a functional block diagram of the radio base station according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a functional block diagram of the mobile station according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a sequence diagram showing an operation example 1 of the mobile communication system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a sequence diagram showing an operation example 2 of the mobile communication system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a sequence diagram showing an operation example 3 of the mobile communication system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a sequence diagram showing an operation example 4 of the mobile communication system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a sequence diagram showing an operation example 5 of the mobile communication system according to the first embodiment of the present invention.
  • the mobile communication system includes a switching center SGSN of a UTRA scheme (first radio access scheme), a radio control station RNC of a UTRA scheme, a radio base station NB of a UTRA scheme, An E-UTRA system (second radio access system) switching station MME and an E-UTRA system radio base station eNB are provided.
  • a switching center SGSN of a UTRA scheme first radio access scheme
  • a radio control station RNC of a UTRA scheme a radio base station NB of a UTRA scheme
  • An E-UTRA system (second radio access system) switching station MME and an E-UTRA system radio base station eNB are provided.
  • NAS Non Access Stratum, first protocol
  • AS Access Stratum, second protocol
  • NAS It is assumed that "AS (fourth protocol)” is used in communication between the UTRA radio control station RNC and the mobile station UE.
  • the NAS message (first protocol message) transmitted and received between the E-UTRA exchange MME and the mobile station UE is expressed as “NAS PDU (E-UTRA)”, and the E-UTRA radio
  • An AS message (second protocol message) transmitted / received between the base station eNB and the mobile station UE is expressed as “AS PDU (E-UTRA)”, and between the UTRA exchange SGSN and the mobile station UE.
  • the NAS message (third protocol message) transmitted / received in is expressed as “NAS PDU (UTRA)”
  • the AS message (for fourth protocol) transmitted / received between the UTRA radio control station RNC and the mobile station UE Message) is expressed as “AS PDU (UTRA)”.
  • the E-UTRA switching center MME includes an eNB interface 11, an SGSN interface 12, a HO Request generator 13, and a Forward Relocation Response generator 14.
  • the eNB interface 11 is an interface with the E-UTRA radio base station eNB.
  • the eNB interface 11 terminates “S1-Application Protocol” in order to perform communication with the E-UTRA radio base station eNB.
  • the eNB interface 11 is configured so that the mobile station UE performs handover from the first cell under the UTRA radio base station NB to the second cell under the E-UTRA radio base station eNB.
  • “HO Request (S1 message)” is transmitted to the E-UTRA radio base station eNB, or “HO Request Ack (S1 message)” is received from the E-UTRA radio base station eNB Is configured to do.
  • HO Request Ack (S1 message) is a handover request response message including a transparent container “RRCConnectionReconfig” including an AS security processing algorithm of the E-UTRA method.
  • AS security processing includes ciphering processing and integrity protection processing.
  • the AS ciphering process is a process of encrypting the AS message using the security processing parameter on the originating side and decrypting the AS message using the security processing parameter on the called side.
  • the integrity protection processing of the AS is performed by calculating a MAC (Message Authentication Code, for example, 32-bit length) using the AS message and the security processing parameter on the transmission side, and assigning it to the AS message.
  • MAC Message Authentication Code, for example, 32-bit length
  • NULL NULL
  • AES Arithmetic Authentication Standard
  • Snow3G AS integrity protection processing algorithms
  • the SGSN interface 12 is an interface with a UTRA exchange SGSN.
  • the SGSN interface 12 is configured so that the mobile station UE performs a handover from the first cell under the UTRA radio base station NB to the second cell under the E-UTRA radio base station eNB. It is configured to transmit “Forward Relocation Response (first message)” to the UTRA switching center SGSN and to receive “Forward Relocation Request” from the UTRA switching center SGSN.
  • the HO Request generator 13 is configured to generate the above-mentioned “HO Request (S1 message)”.
  • the HO Request generator 13 selects an NAS security algorithm for the E-UTRA method, and sets the NAS security processing parameters. Configured to generate.
  • the HO Request generator 13 selects an E-UTRA NAS security processing algorithm in accordance with “UE security capabilities (mobile station UE security processing capability)” included in the “Forward Relocation Request”. May be.
  • such NAS security processing includes ciphering processing and integrity protection processing.
  • the NAS ciphering process is a process in which the originating side encrypts the NAS message using the security processing parameter, and the receiving side decrypts the NAS message using the security processing parameter.
  • the integrity protection processing of the NAS is performed by calculating the MAC (for example, 32 bits length) using the NAS message and the security processing parameter on the transmission side and attaching it to the NAS message, and on the reception side, the NAS message and the security processing. This is a process for inspecting the presence / absence of falsification in the NAS message using the parameters for use and MAC.
  • NAS NAS
  • AES Access Security
  • Snow3G NAS integrity protection processing algorithms
  • the Forward Relocation Response generating unit 14 is configured to generate the above-mentioned “Forward Relocation Response”.
  • the Forward Relocation Response generating unit 14 includes a “Forward Relocation” including a transparent container “RRCConnectionReconfig”, an E-UTRA NAS security processing algorithm, and an E-UTRA NAS security processing parameter. “Response” is generated.
  • the Forward Relocation Response generator 14 generates an “NAS PDU (E-UTRA method)” including an E-UTRA NAS security processing algorithm and an E-UTRA NAS security processing parameter as a transparent container “ It may be configured to transmit “Forward Relocation Response” in a state included in “RRCConnectionReconfig” (see FIG. 5 described later).
  • the radio base station eNB of the E-UTRA scheme is configured to include the “NAS PDU (E-UTRA scheme)” in the transparent container “RRCConnectionReconfig”.
  • the Forward Relocation Response generation unit 14 generates “NAS PDU (E-UTRA method)” including an E-UTRA NAS security processing algorithm and an E-UTRA NAS security processing parameter as a transparent container “ Apart from “RRCConnectionReconfig”, it may be configured to be included in “Forward Relocation Response” (see FIGS. 6 and 7 described later).
  • the Forward Relocation Response generation unit 14 provides the NAS processing PDU (E-UTRA method) with the E-UTRA NAS security processing algorithm and the E-UTRA NAS security processing parameter. It may be configured to perform the integrity protection processing used.
  • the Forward Relocation Response generator 14 includes the E-UTRA NAS security processing algorithm and the E-UTRA NAS security processing parameter in the “Forward Relocation Response” separately from the transparent container “RRCConnectionReconfig”. It may be configured to be included as an information element visible on the SGSN interface 12 (see FIG. 8 described later).
  • the E-UTRA radio base station eNB includes an MME interface 21 and a HO Request Ack generation unit 22.
  • the MME interface 21 is an interface with an E-UTRA exchange MME.
  • the MME interface 21 terminates “S1-Application Protocol” in order to communicate with the E-UTRA exchange MME.
  • the MME interface 21 is configured so that the mobile station UE performs a handover from the first cell under the UTRA radio base station NB to the second cell under the E-UTRA radio base station eNB.
  • the HO Request Ack generation unit 22 is configured to generate the above-described “HO Request Ack (S1 message)”.
  • the HO Request Ack generation unit 22 selects an E-UTRA AS security processing algorithm when generating the above-described “HO Request Ack (S1 message)”, and the E-UTRA method It is configured to generate AS security processing parameters.
  • the HO Request Ack generating unit 22 performs the AS security processing of the E-UTRA method according to “UE EPS security capabilities (security processing capability of the mobile station UE)” included in the “HO Request (S1 message)”. You may select the algorithm for use.
  • the HO Request Ack generation unit 22 selects the E-UTRA method from the E-UTRA AS security algorithms specified by “allowed AS algorithm” included in the “HO Request (S1 message)”.
  • the AS security processing algorithm may be selected.
  • the mobile station UE includes a handover processing unit 31 and a NAS PDU analysis unit 32.
  • the handover processing unit 31 is requested in a procedure for the mobile station UE to perform a handover from the first cell under the UTRA radio base station NB to the second cell under the E-UTRA radio base station eNB. Is configured to perform processing.
  • the handover processing unit 31 uses the E-UTRA NAS security processing algorithm and the E-UTRA NAS security processing parameter to calculate the E-UTRA AS security processing parameter. It is configured.
  • the handover processing unit 31 uses the E-UTRA NAS in the handover destination cell by using the E-UTRA NAS security processing algorithm and the E-UTRA NAS security processing parameter.
  • Security processing in communication is performed, and security processing in communication using AS of E-UTRA scheme is performed using an algorithm for AS security processing of E-UTRA scheme and security processing parameters of AS of E-UTRA scheme. It is configured.
  • the NAS PDU analysis unit 32 performs the integrity protection process using the received E-UTRA NAS security processing algorithm and the E-UTRA NAS security processing parameter, thereby receiving the received “NAS PDU (E -UTRA system) ”is inspected for tampering.
  • the handover processing unit 31 uses the handover source radio access device (for example, radio control station RNC or It is configured to notify the switching center SGSN) that the above-described handover procedure has failed.
  • the handover source radio access device for example, radio control station RNC or It is configured to notify the switching center SGSN
  • Operation examples 1 to 4 of the mobile communication system according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Specifically, a procedure for the mobile station UE to perform handover from the first cell under the UTRA radio base station NB to the second cell under the E-UTRA radio base station eNB will be described.
  • step S1001 the mobile station UE in communication in the first cell under the UTRA radio base station NB transmits “Measurement Report” to the UTRA radio control station RNC. .
  • step S1002 the UTRA radio control station RNC transmits "Relocation Request" to the UTRA exchange SGSN.
  • step S1003 the UTRA switching center SGSN transmits “Forward Relocation Request” to the E-UTRA switching center MME.
  • Such “UE security capabilities” includes “UE EPS security capabilities” indicating the security processing capability of the mobile station UE in the E-UTRA scheme.
  • the “UE security capabilities” may include an information element indicating the security processing capability of the mobile station UE in the UTRA scheme or other radio access schemes.
  • step S1004 the E-UTRA switching center MME generates “NONE MME ”.
  • “NANCE MME ” is a 32 bit long randomly selected bit string.
  • E-UTRA switching center MME generates “K ASME ” by (Equation 1).
  • K ASME KDF (CK
  • step S ⁇ b> 1005 the E-UTRA switching center MME sets “NAS DL COUNT” and “NAS UL COUNT” to “0”, and then generates “K eNB ” according to (Equation 3).
  • NAS DL COUNT is the sequence number of the NAS message of the E-UTRA scheme in the downlink
  • NAS UL COUNT is the sequence number of the NAS message of the E-UTRA scheme in the uplink.
  • K eNB KDF (K ASME , NAS UL COUNT) (Equation 3)
  • the E-UTRA-based switching center MME selects an E-UTRA-based NAS security algorithm in accordance with “UE EPS security capabilities”.
  • step S1007 the E-UTRA-based exchange MME transmits “HO Request (S1 message)” to the E-UTRA-based radio base station eNB.
  • HO Request (S1 message) includes “K eNB” or “allowed A AS algorithms” and “UE EPS security capabilities”. “HO Request (S1 message)” may not include “allowed AS algorithms”.
  • HO Request (S1 message) includes “NAS PDU (E-UTRA system)” including “eKSI”, “NONE MME ”, and “selected NAS algorithm” as transparent containers.
  • selected NAS algorithm indicates the security processing algorithm of the NAS of the E-UTRA method selected in step S1006.
  • step S1008 the E-UTRA radio base station eNB determines whether the E-UTRA AS security processing algorithm specified by “allowed AS algorithms” is based on “UE EPS security capabilities”. One E-UTRA AS security processing algorithm is selected.
  • an E-UTRA AS ciphering processing algorithm and an E-UTRA AS integrity protection processing algorithm are selected.
  • step S1009 the E-UTRA radio base station eNB transmits "HO Request Ack (S1 message)" to the E-UTRA exchange MME.
  • the “HO Request Ack (S1 message)” includes a transparent container “RRCConnectionReconfig”.
  • RRCConnectionReconfig In the transparent container “RRCConnectionReconfig”, “selected AS algorithm”, “eKSI” and “NONE MME ” “NAS PDU” including “NAS algorithm”.
  • selected AS algorithm indicates the security processing algorithm of the AS of the E-UTRA method selected in step S1008.
  • step S1010 the E-UTRA switching center MME transmits a “Forward Relocation Response” including the transparent container “RRCConnectionReconfig” to the UTRA switching center SGSN.
  • step S1011 the UTRA switching center SGSN transmits a “Relocation Command” including the transparent container “RRCConnectionReconfig” to the UTRA radio control station RNC.
  • step S1012 the UTRA radio control station RNC transmits a “HOfromUTRACommand (handover instruction message)” including the transparent container “RRCConnectionReconfig” to the mobile station UE.
  • step S1013 the mobile station UE, and included in the received "HOfromUTRACommand” extracts "NAS PDU (E-UTRA scheme)", “NAS PDU (E-UTRA scheme)” included in the "NONCE MME” Using “CK” and “IK” used in the communication before the handover, “K ASME ” is generated by (Equation 4).
  • K ASME KDF (CK
  • eKSI KSI (Formula 5)
  • the mobile station UE performs “NAS PDU (E-UTRA scheme)” in the received “HOfromUTRA command” instead of “eKSI” generated by (Equation 5) in the security processing of NAS in the E-UTRA scheme.
  • “EKSI” included in “” may be used.
  • step S1014 the mobile station UE sets “NAS DL COUNT” and “NAS UL COUNT” to “0”, and then generates “K eNB ” according to (Equation 6).
  • K eNB KDF (K ASME , NAS UL COUNT) (Formula 6)
  • the mobile station UE performs “RRCConnectionReconfigurationComplete (E-UTRA scheme) in a state where E-UTRA scheme AS security processing using“ K eNB ”is performed on the E-UTRA scheme radio base station eNB. AS message) ”.
  • the mobile station UE uses “K ASME ” and “eKSI” to perform “NAS PDU” included in “HOfromUTRACommand” by using an E-UTRA NAS security processing algorithm (such as “AES”).
  • E-UTRA system is inspected for integrity by performing integrity protection processing, and“ NAS PDU (E-UTRA system) ”is If it is determined that the UTRA radio control station RNC or the switching center SGSN has notified that the handover procedure has failed, the UTRA AS message or the UTRA NAS message is sent. You may send it.
  • step S1016 the E-UTRA radio base station eNB transmits “HO Complete (S1 message)” to the E-UTRA exchange MME.
  • step S1017 the E-UTRA switching center MME transmits “Forward Relocation Complete” to the UTRA switching center SGSN.
  • step S1018 the UTRA switching center SGSN transmits the E-UTRA switching station SGSN. “Forward Relocation Complete Ack” is transmitted to the exchange MME.
  • steps S2001 to S2006 are the same as the operations in steps S1001 to S1006 shown in FIG.
  • step S2007 the E-UTRA-based exchange MME transmits “HO Request (S1 message)” to the E-UTRA-based radio base station eNB.
  • HO Request (S1 message) includes “K eNB ”, “allowed AS algorithms”, and “UE EPS security capabilities”. “HO Request (S1 message)” may not include “allowed AS algorithms”.
  • HO Request S1 message
  • NAS PDU including “eKSI”, “NANCE MME ”, and “selected NAS algorithm” shown in FIG. 5 as transparent containers.
  • step S2008 the E-UTRA radio base station eNB determines whether the E-UTRA AS security processing algorithm specified by “allowed AS algorithms” based on “UE EPS security capabilities” is selected. One E-UTRA AS security processing algorithm is selected.
  • an E-UTRA AS ciphering processing algorithm and an E-UTRA AS integrity protection processing algorithm are selected.
  • step S2009 the E-UTRA radio base station eNB transmits “HO Request Ack (S1 message)” to the E-UTRA exchange MME.
  • the “HO Request Ack (S1 message)” includes a transparent container “RRCConnectionReconfig”.
  • the transparent container “RRCConnectionReconfig” includes only “selected AS algorithm”, and “NAS PDU (E) including“ eKSI ”,“ NONE MME ”, and“ selected NAS algorithm ”as shown in FIG. -UTRA method) "is not included.
  • step S2010 the E-UTRA switching center MME transmits a “Forward Relocation Response” including the transparent container “RRCConnectionReconfig” to the UTRA switching center SGSN.
  • the E-UTRA switching center MME in the “Forward Relocation Response”, separately from the transparent container “RRCConnectionReconfig”, “eKSI”, “NANCE MME ” and “selected NAS algorithm” as shown in FIG. “NAS PDU (E-UTRA system)” is included.
  • step S2011 the UTRA exchange SGSN transmits a “Relocation Command” including the transparent containers “RRCConnectionReconfig” and “NAS PDU (UTRA method)” to the UTRA radio control station RNC.
  • the UTRA exchange SGSN transmits the “NAS PDU (E-UTRA scheme)” received from the E-UTRA exchange MME in the “NAS PDU (UTRA scheme)”.
  • step S2012 the UTRA radio control station RNC transmits a “HOfromUTRACommand (handover instruction message)” including a transparent container “RRCConnectionReconfig” and “NAS PDU (UTRA scheme)” to the mobile station UE.
  • HOfromUTRACommand handover instruction message
  • NAS PDU User Plane Data Unit
  • steps S2013 to S2018 are the same as the operations in steps S1013 to S1018 shown in FIG.
  • steps S3001 to S2011 are the same as the operations in steps S2001 to S2011 shown in FIG.
  • step S3012A the UTRA radio control station RNC transmits “Direct Transfer (AS message)” including “NAS PDU (UTRA method)” included in the “Relocation Command” received from the UTRA exchange SGSN. Separately from the container “RRCConnectionReconfig”, it is transmitted to the mobile station UE.
  • the UTRA radio control station RNC includes a transparent container “RRCConnectionReconfig” and does not include “NAS PDU (UTRA scheme)” or “NAS PDU (E-UTRA scheme)” for the mobile station UE. “HOfromUTRACommand (handover instruction message)” is transmitted.
  • the “Direct Transfer” and “HOfromUTRACommand” may be transmitted by the same radio bearer in which the order is guaranteed so that the order of reception processing of “Direct Transfer” and “HOfromUTRACommand” in the mobile station UE is guaranteed. .
  • the mobile station UE transmits a response signal (UTRA system AS message) to “Direct Transfer” and the UTRA radio control station RNC receives the response signal (UTRA system AS message)
  • the UTRA system The radio control station RNC may be configured to transmit “HOfromUTRACommand”.
  • the mobile station UE transmits a response signal (a UTRA system NAS message) to the “NAS PDU (UTRA system)” included in the “Direct Transfer”, and the UTRA system switching station SGSN receives After receiving the NAS message, the UTRA switching center SGSN notifies the UTRA radio control station RNC that the response signal has been received, and the UTRA radio control station RNC sends the notification. After receiving, “HOfromUTRACommand” may be configured to be transmitted.
  • steps S3013 to S3018 are the same as those in steps S1013 to S1018 shown in FIG.
  • steps S4001 to S4009 are the same as the operations in steps S3001 to S3009 shown in FIG.
  • step S4010 the E-UTRA switching center MME transmits a “Forward Relocation Response” including the above-described transparent container “RRCConnectionReconfig” to the UTRA switching center SGSN.
  • the switching center MME of the E-UTRA method includes information elements “eKSI”, “NANCE MME ”, and “selected NAS algorithm” in the “Forward Relocation Response”, separately from the transparent container “RRCConnectionReconfig”, Include as.
  • step S4011A the UTRA switching center SGSN generates “NAS PDU (UTRA method)” including “eKSI”, “NONE MME ”, and “selected NAS algorithm” included in “Forward Relocation Response”.
  • step S4011B “Ack” indicating that the “NAS PDU (UTRA scheme)” has been received is received from the mobile station UE.
  • the UTRA switching center SGSN includes the transparent container “RRCConnectionReconfig” and does not include the above “eKSI”, “NONE MME ”, and “selected NAS algorithm” for the UTRA radio control station RNC. Send “Relocation Command”.
  • the UTRA radio control station RNC includes a transparent container “RRCConnectionReconfig” and “HOfromUTRACommand (not including“ eKSI ”,“ NANCE MME ”, and“ selected NAS algorithm ”) for the mobile station UE. Handover instruction message) ".
  • steps S4013 to S4018 are the same as those in steps S1013 to S1018 shown in FIG.
  • steps S5001 to S5006 are the same as the operations in steps S1001 to S1006 shown in FIG.
  • step S5007 the E-UTRA-based exchange MME transmits “HO Request (S1 message)” to the E-UTRA-based radio base station eNB.
  • HO Request (S1 message) includes “K eNB ”, “allowed AS algorithms”, “UE EPS security capabilities”, “eKSI”, “NONE MME ”, and “selected NAS algorithm”. Yes. “HO Request (S1 message)” may not include “allowed AS algorithms”.
  • step S5008 the E-UTRA radio base station eNB determines, based on “UE EPS security capabilities”, from among the E-UTRA AS security processing algorithms specified by “allowed AS algorithms”. One E-UTRA AS security processing algorithm is selected.
  • an E-UTRA AS ciphering processing algorithm and an E-UTRA AS integrity protection processing algorithm are selected.
  • step S5009 the E-UTRA radio base station eNB transmits “HO Request Ack (S1 message)” to the E-UTRA exchange MME.
  • the "HO Request Ack (S1 message)" is included the transparent container "RRCConnectionReconfig", in the transparent container “RRCConnectionReconfig", "selected AS algorithm” and “eKSI” and “NONCE MME” and “selected NAS algorithm ".
  • steps S5010 to S5018 are the same as those in steps S1010 to S1018 shown in FIG.
  • the mobile station UE performs handover from a cell under the UTRA radio base station NB to a cell under the E-UTRA radio base station eNB.
  • the UTRA NAS security parameter, the UTRA AS security parameter, etc. as the E-UTRA NAS security parameter, the E-UTRA AS security parameter, etc. It can be taken over properly.
  • E-UTRA NAS security processing parameters “eKSI” and “NANCE MME ” are not directly included as information elements in E-UTRA AS message “RRCConnectionReconfig”. Therefore, the independence of NAS and AS can be maintained.
  • NAS PDU including “selected NAS algorithm”, “eKSI”, and “NONE MME ”.
  • E-UTRA E-UTRA scheme
  • the operations of the mobile station UE, the radio base station NB and eNB, the switching center SGSN and MME, and the radio control station RNC described above may be implemented by hardware or by a software module executed by a processor. Or it may be implemented by a combination of both.
  • Software modules include RAM (Random Access Memory), flash memory, ROM (Read Only Memory), EPROM (Erasable Programmable ROM), EEPROM (Electronically Erasable and Programmable, Removable ROM, and Hard Disk). Alternatively, it may be provided in an arbitrary format storage medium such as a CD-ROM.
  • the storage medium is connected to the processor so that the processor can read and write information from and to the storage medium. Further, such a storage medium may be integrated in the processor. Further, such a storage medium and a processor may be provided in the ASIC. Such an ASIC may be provided in the mobile station UE, the radio base station NB and eNB, the exchange SGSN and MME, and the radio control station RNC. Further, the storage medium and the processor may be provided as a discrete component in the mobile station UE, the radio base station NB and eNB, the exchange SGSN and MME, and the radio control station RNC.

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Abstract

移動局UEが、UTRA方式の無線基地局NB配下のセルからE-UTRA方式の無線基地局eNB配下のセルに対してハンドオーバを行うための手順において、E-UTRA方式の交換局MMEが、E-UTRA方式の無線基地局eNBから、E-UTRA方式の無線基地局eNBと移動局UEとの間の通信で用いられるASのセキュリティ処理用アルゴリズムを含むトランスペアレントコンテナを含むハンドオーバ要求応答メッセージを受信し、UTRA方式の交換局SGSNに対して、トランスペアレントコンテナとNASのセキュリティ処理用アルゴリズムとNASのセキュリティ処理用パラメータとを含むNAS PDUを送信する工程を有する。

Description

移動通信方法及び交換局
 本発明は、移動通信方法及び交換局に関する。
 現在、3GPPにおいて、UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)方式の無線アクセスネットワーク及びE-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)方式の無線アクセスネットワークが混在する移動通信システムについての検討がなされている。
 かかる移動通信システムにおいて、移動局UEが、UTRA方式の無線基地局配下のセルとE-UTRA方式の無線基地局配下のセルとの間でハンドオーバを行うことが想定されている。
 ここで、移動局UEは、UTRA方式の無線基地局配下のセル内で行う通信と、E-UTRA方式の無線基地局配下のセル内で行う通信とで、異なるセキュリティ処理を行うように構成されている。
 しかしながら、上述の移動通信システムでは、移動局UEが、UTRA方式の無線基地局配下のセルとE-UTRA方式の無線基地局配下のセルとの間でハンドオーバを行う場合に、どのようにして、ハンドオーバ前の通信で用いられていたセキュリティ処理に係る情報をハンドオーバ後の通信に引き継ぐべきかについて明確に規定されていないという問題点があった。
 そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、移動局が、第1無線アクセス方式の無線基地局配下の第1セルから第2無線アクセス方式の無線基地局配下の第2セルに対してハンドオーバを行うための手順において、適切に、セキュリティ処理に係る情報を、ハンドオーバ前の通信からハンドオーバ後の通信に引き継ぐことができる移動通信方法及び交換局を提供することを目的とする。
 本発明の第1の特徴は、移動通信方法であって、移動局が、第1無線アクセス方式の無線基地局配下の第1セルから第2無線アクセス方式の無線基地局配下の第2セルに対してハンドオーバを行うための手順において、前記第2無線アクセス方式の交換局が、前記移動局との間の通信で用いる第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムを選択する工程Aと、前記第2無線アクセス方式の交換局が、前記第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを生成する工程Bと、前記第2無線アクセス方式の交換局が、該第2無線アクセス方式の無線基地局から、該第2無線アクセス方式の無線基地局と前記移動局との間の通信で用いられる第2プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムを含むトランスペアレントコンテナを含むハンドオーバ要求応答メッセージを受信する工程Cと、前記第2無線アクセス方式の交換局が、前記第1無線アクセス方式の交換局に対して、前記トランスペアレントコンテナと前記第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムと該第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータとを含む第1メッセージを送信する工程Dと、前記移動局が、前記第1セルにおいて、前記トランスペアレントコンテナと前記第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムと該第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータとを受信する工程Eと、前記移動局が、前記第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム及び該第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを用いて、前記第2プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを算出する工程Fと、前記移動局が、前記第2セルにおいて、前記第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム及び該第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを用いて、該第1プロトコルを用いた通信におけるセキュリティ処理を行う工程Gと、前記移動局が、前記第2セルにおいて、前記第2プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム及び該第2プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを用いて、該第2プロトコルを用いた通信におけるセキュリティ処理を行う工程Hとを有することを要旨とする。
 本発明の第1の特徴において、前記工程Dにおいて、前記第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム及び該第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを含む第1プロトコル用メッセージが、前記トランスペアレントコンテナ内に含まれて送信されてもよい。
 本発明の第1の特徴において、前記工程Dにおいて、前記第2無線アクセス方式の交換局は、前記第1無線アクセス方式の交換局に対して、前記第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム及び該第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを含む第1プロトコル用メッセージを、前記トランスペアレントコンテナとは別に、前記第1メッセージ内に含めて送信してもよい。
 本発明の第1の特徴において、前記第1無線アクセス方式の交換局が、該第1無線アクセス方式の無線制御局に対して、受信した前記第1プロトコル用メッセージを、該第1無線アクセス方式の交換局と前記移動局との間の通信で用いられる第3プロトコル用メッセージに含めて送信する工程と、前記第1無線アクセス方式の無線制御局が、前記第1無線アクセス方式の交換局から受信した前記第3プロトコル用メッセージに含まれる前記第1プロトコル用メッセージに含まれる該第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム及び該第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを、該第1無線アクセス方式の無線制御局と前記移動局との間の通信で用いられる第4プロトコル用メッセージに含めて送信する工程とを更に有してもよい。
 本発明の第1の特徴において、前記工程Dにおいて、前記第2無線アクセス方式の交換局は、前記第1無線アクセス方式の交換局に対して、前記第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム及び該第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを、前記トランスペアレントコンテナとは別に、前記第1メッセージ内に含めて送信し、前記第1無線アクセス方式の交換局が、前記トランスペアレントコンテナとは別に、前記第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム及び該第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを含む第1プロトコル用メッセージを、該第1無線アクセス方式の交換局と前記移動局との間の通信で用いられる第3プロトコル用メッセージに含めて送信する工程を更に有してもよい。
 本発明の第1の特徴において、前記第2無線アクセス方式の交換局が、前記第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム及び該第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを用いたインテグリティプロテクション処理を行うことによって、前記第1プロトコル用メッセージを生成する工程と、前記移動局が、受信した前記第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムと該第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを用いたインテグリティプロテクション処理を行うことによって、前記第1プロトコル用メッセージに対する改竄の有無を検査する工程と、前記移動局が、前記第1プロトコル用メッセージに対する改竄があると判断された場合、前記第1無線アクセス方式の無線制御局に対して、前記ハンドオーバ手順が失敗した旨を通知する工程とを更に有してもよい。
 本発明の第2の特徴は、移動局が、第1無線アクセス方式の無線基地局配下の第1セルから第2無線アクセス方式の無線基地局配下の第2セルに対してハンドオーバを行うための手順を行うことができる該第2無線アクセス方式の交換局として機能することができる交換局であって、前記手順において、前記移動局との間の通信で用いる第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムを選択するように構成されている選択部と、前記手順において、前記第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを生成するように構成されている生成部と、前記手順において、前記第2無線アクセス方式の無線基地局から、該第2無線アクセス方式の無線基地局と前記移動局との間の通信で用いられる第2プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムを含むトランスペアレントコンテナを含むハンドオーバ要求応答メッセージを受信するように構成されている受信部と、前記手順において、前記第1無線アクセス方式の交換局に対して、前記トランスペアレントコンテナと前記第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムと該第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータとを含む第1メッセージを送信するように構成されている送信部とを具備することを要旨とする。
 以上説明したように、本発明によれば、移動局が、第1無線アクセス方式の無線基地局配下の第1セルから第2無線アクセス方式の無線基地局配下の第2セルに対してハンドオーバを行うための手順において、適切に、セキュリティ処理に係る情報を、ハンドオーバ前の通信からハンドオーバ後の通信に引き継ぐことができる移動通信方法及び交換局を提供することができる。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 図2は、本発明の第1の実施形態に係る交換局の機能ブロック図である。 図3は、本発明の第1の実施形態に係る無線基地局の機能ブロック図である。 図4は、本発明の第1の実施形態に係る移動局の機能ブロック図である。 図5は、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作例1を示すシーケンス図である。 図6は、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作例2を示すシーケンス図である。 図7は、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作例3を示すシーケンス図である。 図8は、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作例4を示すシーケンス図である。 図9は、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作例5を示すシーケンス図である。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの構成)
 図1乃至図4を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。
 図1に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、UTRA方式(第1無線アクセス方式)の交換局SGSNと、UTRA方式の無線制御局RNCと、UTRA方式の無線基地局NBと、E-UTRA方式(第2無線アクセス方式)の交換局MMEと、E-UTRA方式の無線基地局eNBとを具備している。
 ここで、本実施形態に係る移動通信システムにおいて、E-UTRA方式の交換局MMEと移動局UEとの間の通信では「NAS(Non Access Stratum、第1プロトコル)」が用いられ、E-UTRA方式の無線基地局eNBと移動局UEとの間の通信では「AS(Access Stratum、第2プロトコル)」が用いられ、UTRA方式の交換局SGSNと移動局UEとの間の通信では「NAS(第3プロトコル)」が用いられ、UTRA方式の無線制御局RNCと移動局UEとの間の通信では「AS(第4プロトコル)」が用いられるものとする。
 そして、E-UTRA方式の交換局MMEと移動局UEとの間で送受信されるNASメッセージ(第1プロトコル用メッセージ)を「NAS PDU(E-UTRA)」と表現し、E-UTRA方式の無線基地局eNBと移動局UEとの間で送受信されるASメッセージ(第2プロトコル用メッセージ)を「AS PDU(E-UTRA)」と表現し、UTRA方式の交換局SGSNと移動局UEとの間で送受信されるNASメッセージ(第3プロトコル用メッセージ)を「NAS PDU(UTRA)」と表現し、UTRA方式の無線制御局RNCと移動局UEとの間で送受信されるASメッセージ(第4プロトコル用メッセージ)を「AS PDU(UTRA)」と表現する。
 図2に示すように、E-UTRA方式の交換局MMEは、eNBインターフェイス11と、SGSNインターフェイス12と、HO Request生成部13と、Forward Relocation Response生成部14とを具備している。
 eNBインターフェイス11は、E-UTRA方式の無線基地局eNBとの間のインターフェイスである。
 また、eNBインターフェイス11は、E-UTRA方式の無線基地局eNBとの間の通信を行うために、「S1-Application Protocol」を終端する。
 例えば、eNBインターフェイス11は、移動局UEが、UTRA方式の無線基地局NB配下の第1セルからE-UTRA方式の無線基地局eNB配下の第2セルに対してハンドオーバを行うための手順において、E-UTRA方式の無線基地局eNBに対して、「HO Request(S1メッセージ)」を送信したり、E-UTRA方式の無線基地局eNBから、「HO Request Ack(S1メッセージ)」を受信したりするように構成されている。
 ここで、「HO Request Ack(S1メッセージ)」は、E-UTRA方式のASのセキュリティ処理用アルゴリズムを含むトランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」を含むハンドオーバ要求応答メッセージである。
 例えば、かかるASのセキュリティ処理には、サイファリング(Ciphering)処理及びインテグリティプロテクション(Integrity Protection)処理が含まれる。
 かかるASのサイファリング処理は、発側において、セキュリティ処理用パラメータを用いてASメッセージを暗号化し、着側において、セキュリティ処理用パラメータを用いてASメッセージを復号する処理である。
 また、かかるASのインテグリティプロテクション処理は、送信側において、ASメッセージ及びセキュリティ処理用パラメータを用いてMAC(Message Authentication Code、例えば、32ビット長)を算出してASメッセージに付与し、受信側において、ASメッセージとセキュリティ処理用パラメータとMACとを用いてASメッセージにおける改竄の有無を検査する処理である。
 また、例えば、かかるASのサイファリング処理用アルゴリズムとしては、「NULL」や「AES」や「Snow3G」等が想定され、かかるASのインテグリティプロテクション処理用アルゴリズムとしては、「AES」や「Snow3G」等が想定される。
 SGSNインターフェイス12は、UTRA方式の交換局SGSNとの間のインターフェイスである。
 例えば、SGSNインターフェイス12は、移動局UEが、UTRA方式の無線基地局NB配下の第1セルからE-UTRA方式の無線基地局eNB配下の第2セルに対してハンドオーバを行うための手順において、UTRA方式の交換局SGSNに対して、「Forward Relocation Response(第1メッセージ)」を送信したり、UTRA方式の交換局SGSNから、「Forward Relocation Request」を受信したりするように構成されている。
 HO Request生成部13は、上述の「HO Request(S1メッセージ)」を生成するように構成されている。
 具体的には、HO Request生成部13は、上述の「HO Request(S1メッセージ)」を生成する際に、E-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用アルゴリズムを選択し、NASのセキュリティ処理用パラメータを生成するように構成されている。
 ここで、HO Request生成部13は、「Forward Relocation Request」に含まれる「UE security capabilities(移動局UEのセキュリティ処理能力)」に応じて、E-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用アルゴリズムを選択してもよい。
 例えば、かかるNASのセキュリティ処理には、サイファリング処理及びインテグリティプロテクション処理が含まれる。
 かかるNASのサイファリング処理は、発側において、セキュリティ処理用パラメータを用いてNASメッセージを暗号化し、着側において、セキュリティ処理用パラメータを用いてNASメッセージを復号する処理である。
 また、かかるNASのインテグリティプロテクション処理は、送信側において、NASメッセージ及びセキュリティ処理用パラメータを用いてMAC(例えば32ビット長)を算出してNASメッセージに付与し、受信側において、NASメッセージとセキュリティ処理用パラメータとMACとを用いてNASメッセージにおける改竄の有無を検査する処理である。
 また、例えば、かかるNASのサイファリング処理用アルゴリズムとしては、「NULL」や「AES」や「Snow3G」等が想定され、かかるNASのインテグリティプロテクション処理用アルゴリズムとしては、「AES」や「Snow3G」等が想定される。
 さらに、かかるNASのセキュリティ処理用パラメータとしては、「eKSI」や「NONCEMME」等が想定される。
 Forward Relocation Response生成部14は、上述の「Forward Relocation Response」を生成するように構成されている。
 具体的には、Forward Relocation Response生成部14は、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」と、E-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用アルゴリズムと、E-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用パラメータとを含む「Forward Relocation Response」を生成するように構成されている。
 なお、Forward Relocation Response生成部14は、E-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用アルゴリズム及びE-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用パラメータを含む「NAS PDU(E-UTRA方式)」が、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」内に含められた状態の「Forward Relocation Response」を送信するように構成されていてもよい(後述の図5参照)。
 ここで、E-UTRA方式の無線基地局eNBが、かかる「NAS PDU(E-UTRA方式)」を、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」に含めるように構成されている。
 また、Forward Relocation Response生成部14は、E-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用アルゴリズム及びE-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用パラメータを含む「NAS PDU(E-UTRA方式)」を、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」とは別に、「Forward Relocation Response」内に含めるように構成されていてもよい(後述の図6及び図7参照)。
 ここで、Forward Relocation Response生成部14は、かかる「NAS PDU(E-UTRA方式)」に対して、E-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用アルゴリズム及びE-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用パラメータを用いたインテグリティプロテクション処理を施すように構成されていてもよい。
 また、Forward Relocation Response生成部14は、E-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用アルゴリズム及びE-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用パラメータを、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」とは別に、「Forward Relocation Response」内に、SGSNインターフェイス12上に見える情報要素として含めるように構成されていてもよい(後述の図8参照)。
 図3に示すように、E-UTRA方式の無線基地局eNBは、MMEインターフェイス21と、HO Request Ack生成部22とを具備している。
 MMEインターフェイス21は、E-UTRA方式の交換局MMEとの間のインターフェイスである。
 また、MMEインターフェイス21は、E-UTRA方式の交換局MMEとの間の通信を行うために、「S1-Application Protocol」を終端する。
 例えば、MMEインターフェイス21は、移動局UEが、UTRA方式の無線基地局NB配下の第1セルからE-UTRA方式の無線基地局eNB配下の第2セルに対してハンドオーバを行うための手順において、E-UTRA方式の交換局MMEに対して、「HO Request Ack(S1メッセージ)」を送信したり、E-UTRA方式の交換局MMEから、「HO Request(S1メッセージ)」を受信したりするように構成されている。
 HO Request Ack生成部22は、上述の「HO Request Ack(S1メッセージ)」を生成するように構成されている。
 具体的には、HO Request Ack生成部22は、上述の「HO Request Ack(S1メッセージ)」を生成する際に、E-UTRA方式のASのセキュリティ処理用アルゴリズムを選択し、E-UTRA方式のASのセキュリティ処理用パラメータを生成するように構成されている。
 ここで、HO Request Ack生成部22は、「HO Request(S1メッセージ)」に含まれる「UE EPS security capabilities(移動局UEのセキュリティ処理能力)」に応じて、E-UTRA方式のASのセキュリティ処理用アルゴリズムを選択してもよい。
 また、HO Request Ack生成部22は、「HO Request(S1メッセージ)」に含まれている「allowed AS algorithms」によって特定されるE-UTRA方式のASのセキュリティ用アルゴリズムの中から、E-UTRA方式のASのセキュリティ処理用アルゴリズムを選択してもよい。
 図4に示すように、移動局UEは、ハンドオーバ処理部31と、NAS PDU解析部32とを具備している。
 ハンドオーバ処理部31は、移動局UEが、UTRA方式の無線基地局NB配下の第1セルからE-UTRA方式の無線基地局eNB配下の第2セルに対してハンドオーバを行うための手順において要求されている処理を行うように構成されている。
 例えば、ハンドオーバ処理部31は、E-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用アルゴリズム及びE-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用パラメータを用いて、E-UTRA方式のASのセキュリティ処理用パラメータを算出するように構成されている。
 また、ハンドオーバ処理部31は、ハンドオーバ先のセルにおいて、E-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用アルゴリズム及びE-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用パラメータを用いて、E-UTRA方式のNASを用いた通信におけるセキュリティ処理を行い、E-UTRA方式のASのセキュリティ処理用アルゴリズム及びE-UTRA方式のASのセキュリティ処理用パラメータを用いて、E-UTRA方式のASを用いた通信におけるセキュリティ処理を行うように構成されている。
 NAS PDU解析部32は、受信したE-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用アルゴリズムとE-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用パラメータを用いたインテグリティプロテクション処理を行うことによって、受信した「NAS PDU(E-UTRA方式)」に対する改竄の有無を検査するように構成されている。
 ここで、NAS PDU解析部32が、「NAS PDU(E-UTRA方式)」に対する改竄があると判断された場合、ハンドオーバ処理部31が、ハンドオーバ元の無線アクセス装置(例えば、無線制御局RNC又は交換局SGSN)に対して、上述のハンドオーバ手順が失敗した旨を通知するように構成されている。
(本発明の第1実施形態に係る移動通信システムの動作)
 図5乃至図9を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作例1乃至4について説明する。具体的には、移動局UEが、UTRA方式の無線基地局NB配下の第1セルからE-UTRA方式の無線基地局eNB配下の第2セルに対してハンドオーバを行うための手順について説明する。
 第1に、図5を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作例1について説明する。
 図5に示すように、ステップS1001において、UTRA方式の無線基地局NB配下の第1セルにおいて通信中の移動局UEが、UTRA方式の無線制御局RNCに対して、「Measurement Report」を送信する。
 ステップS1002において、UTRA方式の無線制御局RNCが、UTRA方式の交換局SGSNに対して、「Relocation Request」を送信する。
 ステップS1003において、UTRA方式の交換局SGSNが、E-UTRA方式の交換局MMEに対して、「Forward Relocation Request」を送信する。
 ここで、「Forward Relocation Request」には、UTRA方式のNASのセキュリティ処理用パラメータである「CK」や「IK」や「KSI」や、移動局UEのセキュリティ処理能力を示す「UE security capabilities」が含まれている。
 かかる「UE security capabilities」には、E-UTRA方式における移動局UEのセキュリティ処理能力を示す「UE EPS security capabilities」が含まれる。
 また、かかる「UE security capabilities」には、UTRA方式や、他の無線アクセス方式における移動局UEのセキュリティ処理能力を示す情報要素が含まれてもよい。
 ステップS1004において、E-UTRA方式の交換局MMEが、「NONCEMME」を生成する。ここで、「NONCEMME」は、32ビット長のランダムに選択されるビットストリングである。
 また、E-UTRA方式の交換局MMEが、(式1)によって、「KASME」を生成する。
 KASME=KDF(CK||IK,NONCEMME) … (式1)
 また、E-UTRA方式の交換局MMEが、(式2)によって、「eKSI」を生成する。
 eKSI=KSI … (式2)
 ステップS1005において、E-UTRA方式の交換局MMEが、「NAS DL COUNT」及び「NAS UL COUNT」を「0」とした後、(式3)によって、「KeNB」を生成する。ここで、「NAS DL COUNT」は、下りリンクにおけるE-UTRA方式のNASメッセージのシーケンス番号であり、「NAS UL COUNT」は、上りリンクにおけるE-UTRA方式のNASメッセージのシーケンス番号である。
 KeNB=KDF(KASME,NAS UL COUNT) … (式3)
 ステップS1006において、E-UTRA方式の交換局MMEが、「UE EPS security capabilities」に応じて、E-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用アルゴリズムを選択する。
 ステップS1007において、E-UTRA方式の交換局MMEが、E-UTRA方式の無線基地局eNBに対して、「HO Request(S1メッセージ)」を送信する。
 ここで、「HO Request(S1メッセージ)」には、「KeNB」や「allowed AS algorithms」や「UE EPS security capabilities」が含まれている。なお、「HO Request(S1メッセージ)」には、「allowed AS algorithms」が含まれていなくてもよい。
 また、「HO Request(S1メッセージ)」には、トランスペアレントコンテナとして、「eKSI」や「NONCEMME」や「selected NAS algorithm」を含む「NAS PDU(E-UTRA方式)」が含まれている。ここで、「selected NAS algorithm」は、ステップS1006において選択されたE-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用アルゴリズムを示す。
 ステップS1008において、E-UTRA方式の無線基地局eNBが、「UE EPS security capabilities」に基づいて、「allowed AS algorithms」によって指定されているE-UTRA方式のASのセキュリティ処理用アルゴリズムの中から、1つのE-UTRA方式のASのセキュリティ処理用アルゴリズムを選択する。
 具体的には、E-UTRA方式のASのサイファリング処理用アルゴリズム及びE-UTRA方式のASのインテグリティプロテクション処理用アルゴリズムが、それぞれ選択される。
 ステップS1009において、E-UTRA方式の無線基地局eNBが、E-UTRA方式の交換局MMEに対して、「HO Request Ack(S1メッセージ)」を送信する。
 「HO Request Ack(S1メッセージ)」には、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」が含まれており、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」内には、「selected AS algorithm」と、「eKSI」や「NONCEMME」や「selected NAS algorithm」を含む「NAS PDU」とが含まれている。ここで、「selected AS algorithm」は、ステップS1008において選択されたE-UTRA方式のASのセキュリティ処理用アルゴリズムを示す。
 ステップS1010において、E-UTRA方式の交換局MMEが、UTRA方式の交換局SGSNに対して、かかるトランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」を含む「Forward Relocation Response」を送信する。
 ステップS1011において、UTRA方式の交換局SGSNが、UTRA方式の無線制御局RNCに対して、かかるトランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」を含む「Relocation Command」を送信する。
 ステップS1012において、UTRA方式の無線制御局RNCが、移動局UEに対して、かかるトランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」を含む「HOfromUTRACommand(ハンドオーバ指示メッセージ)」を送信する。
 ステップS1013において、移動局UEが、受信した「HOfromUTRACommand」に含まれる「NAS PDU(E-UTRA方式)」を抽出し、「NAS PDU(E-UTRA方式)」に含まれる「NONCEMME」と、ハンドオーバ前の通信で用いている「CK」及び「IK」とを用いて、(式4)によって、「KASME」を生成する。
 KASME=KDF(CK||IK,NONCEMME) … (式4)
 また、移動局UEが、ハンドオーバ前の通信で用いている「KSI」を用いて、(式5)によって、「eKSI」を生成してもよい。
 eKSI=KSI … (式5)
 ここで、移動局UEは、E-UTRA方式のNASのセキュリティ処理において、(式5)によって生成された「eKSI」の代わりに、受信した「HOfromUTRACommand」内の「NAS PDU(E-UTRA方式)」に含まれる「eKSI」を用いてもよい。
 ステップS1014において、移動局UEが、「NAS DL COUNT」及び「NAS UL COUNT」を「0」とした後、(式6)によって、「KeNB」を生成する。
 KeNB=KDF(KASME,NAS UL COUNT) … (式6)
 ステップS1015において、移動局UEは、E-UTRA方式の無線基地局eNBに対して、「KeNB」を用いたE-UTRA方式のASのセキュリティ処理を施した状態の「RRCConnectionReconfigurationComplete(E-UTRA方式のASメッセージ)」を送信する。
 ここで、移動局UEは、「KASME」及び「eKSI」を用いて、E-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用アルゴリズム(「AES」等)によって、「HOfromUTRACommand」に含まれていた「NAS PDU(E-UTRA方式)」に対して、インテグリティプロテクション処理を行うことによって、「NAS PDU(E-UTRA方式)」に対する改竄の有無を検査し、「NAS PDU(E-UTRA方式)」に対する改竄があったと判断された場合には、UTRA方式の無線制御局RNC、又は、交換局SGSNに対して、かかるハンドオーバ手順が失敗したことを通知するUTRA方式のASメッセージ、又は、UTRA方式のNASメッセージを送信してもよい。
 ステップS1016において、E-UTRA方式の無線基地局eNBが、E-UTRA方式の交換局MMEに対して、「HO Complete(S1メッセージ)」を送信する。
 ステップS1017において、E-UTRA方式の交換局MMEが、UTRA方式の交換局SGSNに対して、「Forward Relocation Complete」を送信し、ステップS1018において、UTRA方式の交換局SGSNが、E-UTRA方式の交換局MMEに対して、「Forward Relocation Complete Ack」を送信する。
 第2に、図6を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作例2について説明する。
 図6に示すように、ステップS2001乃至S2006の動作は、図5に示すステップS1001乃至S1006の動作と同一である。
 ステップS2007において、E-UTRA方式の交換局MMEが、E-UTRA方式の無線基地局eNBに対して、「HO Request(S1メッセージ)」を送信する。
 ここで、「HO Request(S1メッセージ)」には、「KeNB」や「allowed AS algorithms」や「UE EPS security capabilities」が含まれている。なお、「HO Request(S1メッセージ)」には、「allowed AS algorithms」が含まれていなくてもよい。
 また、「HO Request(S1メッセージ)」には、トランスペアレントコンテナとして、図5に示す「eKSI」や「NONCEMME」や「selected NAS algorithm」を含む「NAS PDU」が含まれていない。
 ステップS2008において、E-UTRA方式の無線基地局eNBが、「UE EPS security capabilities」に基づいて、「allowed AS algorithms」によって指定されているE-UTRA方式のASのセキュリティ処理用アルゴリズムの中から、1つのE-UTRA方式のASのセキュリティ処理用アルゴリズムを選択する。
 具体的には、E-UTRA方式のASのサイファリング処理用アルゴリズム及びE-UTRA方式のASのインテグリティプロテクション処理用アルゴリズムが、それぞれ選択される。
 ステップS2009において、E-UTRA方式の無線基地局eNBが、E-UTRA方式の交換局MMEに対して、「HO Request Ack(S1メッセージ)」を送信する。
 「HO Request Ack(S1メッセージ)」には、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」が含まれている。また、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」内には、「selected AS algorithm」のみが含まれており、図5に示すような「eKSI」や「NONCEMME」や「selected NAS algorithm」を含む「NAS PDU(E-UTRA方式)」は含まれていない。
 ステップS2010において、E-UTRA方式の交換局MMEが、UTRA方式の交換局SGSNに対して、かかるトランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」を含む「Forward Relocation Response」を送信する。
 ここで、E-UTRA方式の交換局MMEは、「Forward Relocation Response」内に、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」とは別に、図5に示すような「eKSI」や「NONCEMME」や「selected NAS algorithm」を含む「NAS PDU(E-UTRA方式)」を含める。
 ステップS2011において、UTRA方式の交換局SGSNが、UTRA方式の無線制御局RNCに対して、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」及び「NAS PDU(UTRA方式)」を含む「Relocation Command」を送信する。
 ここで、UTRA方式の交換局SGSNは、E-UTRA方式の交換局MMEから受信した「NAS PDU(E-UTRA方式)」を、「NAS PDU(UTRA方式)」に含めて送信する。
 ステップS2012において、UTRA方式の無線制御局RNCが、移動局UEに対して、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」及び「NAS PDU(UTRA方式)」を含む「HOfromUTRACommand(ハンドオーバ指示メッセージ)」を送信する。
 以下、ステップS2013乃至S2018の動作は、図5に示すステップS1013乃至S1018の動作と同一である。
 第3に、図7を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作例3について説明する。
 図7に示すように、ステップS3001乃至S2011の動作は、図6に示すステップS2001乃至S2011の動作と同一である。
 ステップS3012Aにおいて、UTRA方式の無線制御局RNCが、UTRA方式の交換局SGSNから受信した「Relocation Command」に含まれる「NAS PDU(UTRA方式)」を含む「Direct Transfer(ASメッセージ)」を、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」とは別に、移動局UEに対して送信する。
 ステップS3012において、UTRA方式の無線制御局RNCが、移動局UEに対して、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」を含み、「NAS PDU(UTRA方式)」や「NAS PDU(E-UTRA方式)」を含まない「HOfromUTRACommand(ハンドオーバ指示メッセージ)」を送信する。
 ここで、移動局UEにおける「Direct Transfer」及び「HOfromUTRACommand」の受信処理の順序が保障されるように、「Direct Transfer」及び「HOfromUTRACommand」が順序保障される同一無線ベアラにて送信されてもよい。
 また、移動局UEが、「Direct Transfer」に対する応答信号(UTRA方式のASメッセージ)を送信し、UTRA方式の無線制御局RNCが、応答信号(UTRA方式のASメッセージ)を受信した後に、UTRA方式の無線制御局RNCが、「HOfromUTRACommand」を送信するように構成されていてもよい。
 また、移動局UEが、「Direct Transfer」に含まれる「NAS PDU(UTRA方式)」に対する応答信号(UTRA方式のNASメッセージ)を送信し、UTRA方式の交換局SGSNが、応答信号(UTRA方式のNASメッセージ)を受信した後に、UTRA方式の交換局SGSNが、UTRA方式の無線制御局RNCに対して、かかる応答信号を受信した旨を通知し、UTRA方式の無線制御局RNCが、かかる通知を受信した後に、「HOfromUTRACommand」を送信するように構成されていてもよい。
 以下、ステップS3013乃至S3018の動作は、図5に示すステップS1013乃至S1018の動作と同一である。
 第4に、図8を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作例4について説明する。
 図8に示すように、ステップS4001乃至S4009の動作は、図6に示すステップS3001乃至S3009の動作と同一である。
 ステップS4010において、E-UTRA方式の交換局MMEが、UTRA方式の交換局SGSNに対して、上述のトランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」を含む「Forward Relocation Response」を送信する。
 ここで、E-UTRA方式の交換局MMEは、「Forward Relocation Response」内に、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」とは別に、「eKSI」や「NONCEMME」や「selected NAS algorithm」のそれぞれを、情報要素として含める。
 UTRA方式の交換局SGSNが、ステップS4011Aにおいて、「Forward Relocation Response」に含まれている「eKSI」や「NONCEMME」や「selected NAS algorithm」を含む「NAS PDU(UTRA方式)」を生成して移動局UEに送信し、ステップS4011Bにおいて、かかる「NAS PDU(UTRA方式)」を受信した旨を示す「Ack」を移動局UEから受信する。
 ステップS4011において、UTRA方式の交換局SGSNが、UTRA方式の無線制御局RNCに対して、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」を含み、上述の「eKSI」や「NONCEMME」や「selected NAS algorithm」を含まない「Relocation Command」を送信する。
 ステップS4012において、UTRA方式の無線制御局RNCが、移動局UEに対して、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」を含み、上述の「eKSI」や「NONCEMME」や「selected NAS algorithm」を含まない「HOfromUTRACommand(ハンドオーバ指示メッセージ)」を送信する。
 以下、ステップS4013乃至S4018の動作は、図5に示すステップS1013乃至S1018の動作と同一である。
 第5に、図9を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作例5について説明する。
 図9に示すように、ステップS5001乃至S5006の動作は、図5に示すステップS1001乃至S1006の動作と同一である。
 ステップS5007において、E-UTRA方式の交換局MMEが、E-UTRA方式の無線基地局eNBに対して、「HO Request(S1メッセージ)」を送信する。
 ここで、「HO Request(S1メッセージ)」には、「KeNB」や「allowed AS algorithms」や「UE EPS security capabilities」や「eKSI」や「NONCEMME」や「selected NAS algorithm」が含まれている。なお、「HO Request(S1メッセージ)」には、「allowed AS algorithms」が含まれていなくてもよい。
 ステップS5008において、E-UTRA方式の無線基地局eNBが、「UE EPS security capabilities」に基づいて、「allowed AS algorithms」によって指定されているE-UTRA方式のASのセキュリティ処理用アルゴリズムの中から、1つのE-UTRA方式のASのセキュリティ処理用アルゴリズムを選択する。
 具体的には、E-UTRA方式のASのサイファリング処理用アルゴリズム及びE-UTRA方式のASのインテグリティプロテクション処理用アルゴリズムが、それぞれ選択される。
 ステップS5009において、E-UTRA方式の無線基地局eNBが、E-UTRA方式の交換局MMEに対して、「HO Request Ack(S1メッセージ)」を送信する。
 「HO Request Ack(S1メッセージ)」には、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」が含まれており、トランスペアレントコンテナ「RRCConnectionReconfig」内には、「selected AS algorithm」や「eKSI」や「NONCEMME」や「selected NAS algorithm」が含まれている。
 以下、ステップS5010乃至S5018の動作は、図5に示すステップS1010乃至S1018の動作と同一である。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの作用・効果)
 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムによれば、移動局UEが、UTRA方式の無線基地局NB配下のセルからE-UTRA方式の無線基地局eNB配下のセルに対してハンドオーバを行うための手順において、UTRA方式のNASのセキュリティ用パラメータやUTRA方式のASのセキュリティ用パラメータ等を、E-UTRA方式のNASのセキュリティ用パラメータやE-UTRA方式のASのセキュリティ用パラメータ等として、適切に引き継がせることができる。
 また、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムによれば、図5乃至図8の例に示すように、E-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用アルゴリズムを示す「selected NAS algorithm」や、E-UTRA方式のNASのセキュリティ処理用パラメータである「eKSI」や「NONCEMME」が、E-UTRA方式のASメッセージである「RRCConnectionReconfig」内に情報要素として直接含まれないように構成されているため、NASとASとの独立性を維持することができる。
 また、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムによれば、「selected NAS algorithm」や「eKSI」や「NONCEMME」が含まれる「NAS PDU」に対して、インテグリティプロテクションを施すことによって、ユーザ側に近いE-UTRA方式の無線基地局eNBにおいて、かかる「NAS PDU(E-UTRA方式)」に対して改竄が行われた場合に、かかるハンドオーバ手順を中止することができる。
 なお、上述の移動局UEや無線基地局NB及びeNBや交換局SGSN及びMMEや無線制御局RNCの動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。
 ソフトウェアモジュールは、RAM(Random Access Memory)や、フラッシュメモリや、ROM(Read Only Memory)や、EPROM(Erasable Programmable ROM)や、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable ROM)や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、CD-ROMといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。
 かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ASIC内に設けられていてもよい。かかるASICは、移動局UEや無線基地局NB及びeNBや交換局SGSN及びMMEや無線制御局RNC内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとして移動局UEや無線基地局NB及びeNBや交換局SGSN及びMMEや無線制御局RNC内に設けられていてもよい。
 以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

Claims (4)

  1.  移動局が、第1無線アクセス方式の無線基地局配下の第1セルから第2無線アクセス方式の無線基地局配下の第2セルに対してハンドオーバを行うための手順において、
     前記第1無線アクセス方式の交換局が、前記第2無線アクセス方式の交換局に対して、前記移動局と該第1無線アクセス方式の交換局との間の通信で用いられる該第1無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータ及び該移動局の該第2無線アクセス方式におけるセキュリティ処理能力を含むハンドオーバ要求メッセージを送信する工程Aと、
     前記第2無線アクセス方式の交換局が、前記移動局の該第2無線アクセス方式におけるセキュリティ処理能力に基づいて、該移動局と該第2無線アクセス方式の交換局との間の通信で用いられる該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムを選択する工程Bと、
     前記第2無線アクセス方式の交換局が、該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを生成する工程Cと、
     前記第2無線アクセス方式の交換局が、該第2無線アクセス方式の無線基地局に対して、前記移動局の該第2無線アクセス方式におけるセキュリティ処理能力と、前記工程Bで選択された該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム及び該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータとを含むハンドオーバ要求メッセージを送信する工程Dと、
     前記第2無線アクセス方式の無線基地局が、前記移動局の該第2無線アクセス方式におけるセキュリティ処理能力に基づいて、該移動局と該第2無線アクセス方式の無線基地局との間の通信で用いられる該第2無線アクセス方式の第2プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムを選択する工程Eと、
     前記第2無線アクセス方式の無線基地局が、該第2無線アクセス方式の交換局に対して、該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム、該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータ、及び、前記工程Eで選択された該第2無線アクセス方式の第2プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムを、トランスペアレントコンテナに含むハンドオーバ要求応答メッセージを送信する工程Fと、
     前記第2無線アクセス方式の交換局が、受信した前記ハンドオーバ要求応答メッセージに応じて、前記第1無線アクセス方式の交換局に対して、前記トランスペアレントコンテナを含むメッセージを送信する工程Gと、
     前記移動局が、前記第1セルにおいて、前記トランスペアレントコンテナを受信すると、前記第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム及び該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを用いて、該第2無線アクセス方式の第2プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを算出する工程Hと、
     前記移動局が、前記第2セルにおいて、前記第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム及び該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを用いて、前記第2無線アクセス方式の第1プロトコルを用いた通信におけるセキュリティ処理を行う工程Iと、
     前記移動局が、前記第2セルにおいて、前記第2無線アクセス方式の第2プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム及び該第2無線アクセス方式の第2プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを用いて、該第2無線アクセス方式の第2プロトコルを用いた通信におけるセキュリティ処理を行う工程Jとを有することを特徴とする移動通信方法。
  2.  前記第2無線アクセス方式の交換局が、前記第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム及び該第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを用いたインテグリティプロテクション処理を行うことによって、前記第1プロトコル用メッセージを生成する工程と、
     前記移動局が、受信した前記第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムと該第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを用いたインテグリティプロテクション処理を行うことによって、前記第1プロトコル用メッセージに対する改竄の有無を検査する工程と、
     前記移動局が、前記第1プロトコル用メッセージに対する改竄があると判断された場合、前記第1無線アクセス方式の無線制御局又は該第1無線アクセス方式の交換局に対して、前記ハンドオーバ手順が失敗した旨を通知する工程とを更に有することを特徴とする請求項1に記載の移動通信方法。
  3.  移動局が、第1無線アクセス方式の無線基地局配下の第1セルから第2無線アクセス方式の無線基地局配下の第2セルに対してハンドオーバを行うための手順を行うことができる該第2無線アクセス方式の交換局として機能することができる交換局であって、
     前記手順において、前記第1無線アクセス方式の交換局から、前記移動局と該第1無線アクセス方式の交換局との間の通信で用いられる該第1無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータ及び前記移動局の前記第2無線アクセス方式におけるセキュリティ処理能力を含むハンドオーバ要求メッセージを受信するように構成されている第1受信部と、
     前記手順において、前記第1受信部によって受信された前記移動局の前記第2無線アクセス方式におけるセキュリティ処理能力に基づいて、該移動局との間の通信で用いられる該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムを選択するように構成されている選択部と、
     前記手順において、該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを生成するように構成されている生成部と、
     前記第2無線アクセス方式の無線基地局に対して、前記移動局の該第2無線アクセス方式におけるセキュリティ処理能力と、前記選択部によって選択された該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムと、該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータとを含むハンドオーバ要求メッセージを送信するように構成されている第1送信部と、
     前記手順において、前記第2無線アクセス方式の無線基地局から、該第2無線アクセス方式の無線基地局の第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム、該第2無線アクセス方式の無線基地局第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータ、及び、該第2無線アクセス方式の無線基地局と前記移動局との間の通信で用いられる該第2無線アクセス方式の第2プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムを、トランスペアレントコンテナに含むハンドオーバ要求応答メッセージを受信するように構成されている第2受信部と、
     前記手順において、前記第1無線アクセス方式の交換局に対して、前記トランスペアレントコンテナを含むメッセージを送信するように構成されている第2送信部とを具備することを特徴とする交換局。
  4.  移動局が、第1無線アクセス方式の無線基地局配下の第1セルから第2無線アクセス方式の無線基地局配下の第2セルに対してハンドオーバを行うための手順を行うことができる該第2無線アクセス方式の無線基地局として機能することができる無線基地局であって、
     前記手順において、前記第2無線アクセス方式の交換局から、前記移動局の該第2無線アクセス方式におけるセキュリティ処理能力と、該移動局と該第2無線アクセス方式の交換局との間の通信で用いられる該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムと、該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータとを含むハンドオーバ要求メッセージを受信するように構成されている受信部と、
     前記手順において、前記移動局の前記第2無線アクセス方式におけるセキュリティ処理能力に基づいて、該移動局と該第2無線アクセス方式の無線基地局との間で用いられる該第2無線アクセス方式の第2プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムを選択するように構成されている選択部と、
     前記手順において、前記第2無線アクセス方式の交換局に対して、前記選択部によって選択された該第2無線アクセス方式の第2プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズムと、該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用アルゴリズム及び該第2無線アクセス方式の第1プロトコルのセキュリティ処理用パラメータを含むトランスペアレントコンテナとを含むハンドオーバ要求応答メッセージを送信するように構成されている送信部とを具備することを特徴とする無線基地局。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011140695A1 (en) 2010-05-10 2011-11-17 Nokia Corporation Key derivation during inter-network handover

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9002357B2 (en) * 2009-06-26 2015-04-07 Qualcomm Incorporated Systems, apparatus and methods to facilitate handover security
ES2675326T3 (es) 2009-10-05 2018-07-10 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Método y aparato en un sistema de telecomunicación
US9167424B2 (en) * 2010-01-18 2015-10-20 Htc Corporation Method of handling security in SRVCC handover and related communication device
JP5547340B2 (ja) * 2010-05-04 2014-07-09 クゥアルコム・インコーポレイテッド 共用回線交換セキュリティコンテキスト
EP3300408B1 (en) 2011-10-28 2022-03-16 NEC Corporation Secure method for mtc device triggering
CN104247328B (zh) 2013-04-17 2017-06-06 华为技术有限公司 数据传输方法和装置
CN104969578B (zh) * 2013-04-17 2019-06-21 华为技术有限公司 数据传输方法、装置及系统
WO2016013329A1 (ja) * 2014-07-25 2016-01-28 日本電気株式会社 無線基地局およびその制御方法
CN107241764B (zh) * 2016-03-29 2020-11-06 电信科学技术研究院 一种上行、下行小数据传输方法及装置
US10123243B2 (en) 2016-10-21 2018-11-06 Htc Corporation Device and method of handling tight interworking of two cellular systems
EP3684138B1 (en) * 2017-10-13 2024-08-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for transmitting and receiving data in wireless communication system
CN111971988B (zh) 2018-02-19 2024-05-07 瑞典爱立信有限公司 支持不同无线通信系统之间的互通和/或移动性
CN115696319A (zh) * 2021-07-27 2023-02-03 华为技术有限公司 一种通信方法及装置
CN121100512A (zh) * 2023-05-12 2025-12-09 思科技术公司 各代接入点之间利用不同的安全协议的漫游

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003516000A (ja) * 1999-11-23 2003-05-07 ノキア コーポレイション 移動ターミナルハンドオーバー中のセキュリティ関連性の転送
JP2006332788A (ja) * 2005-05-23 2006-12-07 Toshiba Corp 基地局装置、無線通信システム、基地局制御プログラムおよび基地局制御方法
JP2007515827A (ja) * 2003-09-12 2007-06-14 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 異種ネットワークにおけるシームレスハンドオーバ

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6137791A (en) * 1997-03-25 2000-10-24 Ericsson Telefon Ab L M Communicating packet data with a mobile station roaming within an incompatible mobile network
US6370380B1 (en) * 1999-02-17 2002-04-09 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method for secure handover
RU2307473C2 (ru) * 2002-08-01 2007-09-27 Нокиа Корпорейшн Передача перемежающихся потоков многокомпонентных данных
KR100889865B1 (ko) * 2002-11-07 2009-03-24 엘지전자 주식회사 무선 이동통신 시스템의 통신방법
KR101514845B1 (ko) 2006-03-31 2015-04-23 삼성전자주식회사 액세스 시스템 간의 핸드오버 시의 인증 절차를 최적화하기위한 시스템 및 방법
US8094817B2 (en) * 2006-10-18 2012-01-10 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Cryptographic key management in communication networks
CN101304600B (zh) * 2007-05-08 2011-12-07 华为技术有限公司 安全能力协商的方法及系统
CN101309500B (zh) * 2007-05-15 2011-07-20 华为技术有限公司 不同无线接入技术间切换时安全协商的方法和装置
WO2009020789A2 (en) * 2007-08-03 2009-02-12 Interdigital Patent Holdings, Inc. Security procedure and apparatus for handover in a 3gpp long term evolution system
US20090209259A1 (en) * 2008-02-15 2009-08-20 Alec Brusilovsky System and method for performing handovers, or key management while performing handovers in a wireless communication system
US8179860B2 (en) * 2008-02-15 2012-05-15 Alcatel Lucent Systems and method for performing handovers, or key management while performing handovers in a wireless communication system
DK2266334T3 (en) * 2008-04-04 2019-04-08 Nokia Technologies Oy PROCEDURES, DEVICES AND COMPUTER PROGRAM PRODUCTS TO PROVIDE MULTI-HOP CRYPTOGRAPHY OPERATION FOR HANDLES
US9344924B2 (en) * 2008-11-27 2016-05-17 Htc Corporation Method of handling handover security configuration and related communication device
US20100172500A1 (en) * 2009-01-05 2010-07-08 Chih-Hsiang Wu Method of handling inter-system handover security in wireless communications system and related communication device
US9002357B2 (en) * 2009-06-26 2015-04-07 Qualcomm Incorporated Systems, apparatus and methods to facilitate handover security

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003516000A (ja) * 1999-11-23 2003-05-07 ノキア コーポレイション 移動ターミナルハンドオーバー中のセキュリティ関連性の転送
JP2007515827A (ja) * 2003-09-12 2007-06-14 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 異種ネットワークにおけるシームレスハンドオーバ
JP2006332788A (ja) * 2005-05-23 2006-12-07 Toshiba Corp 基地局装置、無線通信システム、基地局制御プログラムおよび基地局制御方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2268070A4 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011140695A1 (en) 2010-05-10 2011-11-17 Nokia Corporation Key derivation during inter-network handover
EP2569964A4 (en) * 2010-05-10 2015-08-12 Nokia Technologies Oy KEY REMOVAL DURING A TRANSFER BETWEEN NETWORKS
US9264957B2 (en) 2010-05-10 2016-02-16 Nokia Technologies Oy Key derivation during inter-network handover

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