用于發(fā)送安全數(shù)據(jù)的方法和用于接收安全數(shù)據(jù)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于發(fā)送安全數(shù)據(jù)(security data)的方法和用于接收安全數(shù)據(jù)的方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 從通用移動(dòng)電信系統(tǒng)（UMTS)演進(jìn)而來(lái)的第三代合作伙伴計(jì)劃（3GPP)長(zhǎng)期演進(jìn) (LTE)被引入作為3GPP版本8。3GPP LTE在下行鏈路中使用正交頻分多址(0FDMA)，并且在上 行鏈路中使用單載波頻分多址（SC-FDMA)。3GPP LTE采用具有最多四個(gè)天線的多輸入多輸 出(M頂0)。近年來(lái)，存在對(duì)從3GPP LTE演進(jìn)而來(lái)的3GPP高級(jí)LTE(LTE-A)的持續(xù)討論。
[0003] 如在3GPP TS 36.211V10.4.0(2011-12) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E_UTRA);Physical Channels and Modulation(Release 10)" 中所公開的， 3GPP LTE/LTE-A可以將物理信道劃分成下行鏈路信道（即，物理下行鏈路共享信道(PDSCH) 和物理下行鏈路控制信道(PDCCH))和上行鏈路信道（即，物理上行鏈路共享信道(PUSCH)和 物理上行鏈路控制信道(PUCCH))。
[0004] 上行鏈路信道被用來(lái)發(fā)送諸如混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(HARQ)ACK/NACK、信道狀態(tài)信息 (CSI)和調(diào)度請(qǐng)求(SR)這樣的各種上行鏈路控制信息。
[0005] 另外，在無(wú)線通信系統(tǒng)中按照使得數(shù)據(jù)不被不良的竊聽方竊聽到（不被接收并解 碼)的方式穩(wěn)定地發(fā)送數(shù)據(jù)是非常重要的。
[0006] 當(dāng)前，用于穩(wěn)定地發(fā)送/接收數(shù)據(jù)的各種方案被應(yīng)用于LTE/LTE-A。然而，所述各種 方案非常不足以滿足具有更高級(jí)別的安全要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 技術(shù)問(wèn)題
[0008] 已經(jīng)努力做出本發(fā)明以解決上述問(wèn)題。
[0009] 技術(shù)解決方案
[0010] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供了一種用于發(fā)送安全數(shù)據(jù)的方法。該方法可以包括以下 步驟:通過(guò)對(duì)虛擬數(shù)據(jù)(dummy data)的比特流進(jìn)行加擾來(lái)輸出第一序列;通過(guò)利用所述比 特流對(duì)將要發(fā)送的所述安全數(shù)據(jù)進(jìn)行加擾來(lái)輸出第二序列；以及發(fā)送通過(guò)對(duì)所述第一序列 和所述第二序列進(jìn)行編碼而獲得的第一碼字和第二碼字。
[0011] 所述方法還可以包括以下步驟:將所述虛擬數(shù)據(jù)編碼為所述比特流。
[0012]所述虛擬數(shù)據(jù)包括隨機(jī)序列。
[0013]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供了一種用于發(fā)送安全數(shù)據(jù)的裝置。該裝置可以包括:第一 加擾器，該第一加擾器被配置為通過(guò)對(duì)虛擬數(shù)據(jù)的比特流進(jìn)行加擾來(lái)輸出第一序列；第二 加擾器，該第二加擾器被配置為通過(guò)利用所述比特流對(duì)將要發(fā)送的所述安全數(shù)據(jù)進(jìn)行加擾 來(lái)輸出第二序列；以及編碼器，該編碼器被配置為通過(guò)對(duì)所述第一序列和所述第二序列進(jìn) 行編碼來(lái)生成第一碼字和第二碼字。
[0014] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供了一種用于接收安全數(shù)據(jù)的方法。該方法可以包括以下 步驟:接收第一碼字和第二碼字;通過(guò)分別對(duì)所述第一碼字和所述第二碼字進(jìn)行解碼來(lái)獲 取第一序列和第二序列；以及通過(guò)利用所述第二序列來(lái)對(duì)所述第一序列進(jìn)行解擾而獲取安 全數(shù)據(jù)。
[0015] 獲取所述安全數(shù)據(jù)的步驟包括以下步驟:通過(guò)對(duì)所述第二序列進(jìn)行解擾來(lái)獲取虛 擬數(shù)據(jù);通過(guò)對(duì)所述虛擬數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼來(lái)獲取比特流；以及通過(guò)利用所述比特流來(lái)對(duì)所述 第一序列進(jìn)行解擾而獲取所述安全數(shù)據(jù)。
[0016] 有益效果
[0017] 根據(jù)本說(shuō)明書的公開，上述問(wèn)題得到解決。詳細(xì)地，通過(guò)根據(jù)本說(shuō)明書的編碼方 案，能夠使竊聽方和合法接收方之間的錯(cuò)誤概率差增大?？梢酝ㄟ^(guò)額外地設(shè)置編碼速率 (code rate)來(lái)實(shí)現(xiàn)具有更高級(jí)別的安全通信。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1例示了無(wú)線通信系統(tǒng)。
[0019]圖2例示了3GPP LTE中的下行鏈路無(wú)線電幀的結(jié)構(gòu)。
[0020]圖3例示了3GPP LTE中的下行鏈路無(wú)線電幀的結(jié)構(gòu)。
[0021] 圖4例示了在無(wú)線通信系統(tǒng)中進(jìn)行竊聽的示例。
[0022] 圖5是例示了用于根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)安全通信的編碼方案(非對(duì)稱 型發(fā)送器)的示例的示例性圖。
[0023] 圖6例示了圖5中所示的G1編碼器的詳細(xì)配置。
[0024] 圖7是例示了用于根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)安全通信的編碼方案(對(duì)稱型 發(fā)送器)的示例的示例性圖。
[0025] 圖8是例示了與圖7中所示的發(fā)送器對(duì)應(yīng)的接收器中的方案的示例性圖。
[0026] 圖9是示意性地例示了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式的方案的示例 性圖。
[0027] 圖10是例示了實(shí)現(xiàn)本說(shuō)明書的公開的無(wú)線通信系統(tǒng)的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下文中，將基于第三代合作伙伴計(jì)劃（3GPP)長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)或3GPP高級(jí)LTE(LTE-A)來(lái)應(yīng)用本發(fā)明。這僅是示例，并且本發(fā)明可以被應(yīng)用于各種無(wú)線通信系統(tǒng)。下文中，LTE包 括LTE和/或LTE-A。
[0029]本文中使用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)僅被用來(lái)描述特定實(shí)施方式，并且不應(yīng)被理解為限制本發(fā) 明。此外，除非另有限定，否則本文中使用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)應(yīng)被解釋為具有本領(lǐng)域技術(shù)人員通常 理解而不是太寬泛或太狹隘的含義。此外，本文中使用的被確定為沒有準(zhǔn)確表現(xiàn)本發(fā)明的 精神的技術(shù)術(shù)語(yǔ)應(yīng)被替換或者理解為能夠被本領(lǐng)域技術(shù)人員準(zhǔn)確理解的這些技術(shù)術(shù)語(yǔ)。此 外，本文中使用的通用術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)按照在如詞典中定義的上下文來(lái)理解，而不是按照過(guò)分狹 隘的方式來(lái)理解。
[0030]在上下文中，除非單數(shù)的含義明確與復(fù)數(shù)的含義不同，否則本發(fā)明中單數(shù)的表達(dá) 包括復(fù)數(shù)的含義。在下面的描述中，術(shù)語(yǔ)"包括"或"具有"可以表示存在本發(fā)明中描述的特 征、數(shù)目、步驟、操作、組件、部件或其組合，并且可以不排除存在或增加另一特征、另一數(shù) 目、另一步驟、另一操作、另一組件、另一部件或其組合。
[0031] 術(shù)語(yǔ)"第一"和"第二"被用于解釋不同組件的目的，并且這些組件不限于術(shù)語(yǔ)"第 一"和"第二"。術(shù)語(yǔ)"第一"和"第二"僅被用來(lái)將一個(gè)組件與另一組件區(qū)分開。例如，在不脫 離本發(fā)明的范圍的情況下，第一組件可以被命名為第二組件。
[0032] 將理解的是，當(dāng)一個(gè)元件或?qū)颖环Q為"連接到"或"聯(lián)接到"另一元件或?qū)訒r(shí)，所述 一個(gè)元件或?qū)涌梢耘c另一元件或?qū)又苯舆B接或聯(lián)接，或者可以存在介于中間的元件或?qū)印?相反，當(dāng)一個(gè)元件被稱為"直接連接到"或"直接聯(lián)接到"另一元件或?qū)訒r(shí)，不存在介于中間 的元件或?qū)印?br>[0033] 下文中，將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。在描述本發(fā)明時(shí)，為 便于理解，相同的附圖標(biāo)記在整個(gè)附圖中被用來(lái)指示相同的組件，并且將省去對(duì)所述相同 組件的重復(fù)描述。將省去對(duì)被確定為使本發(fā)明的主旨不清楚的已知技術(shù)的詳細(xì)描述。提供 附圖僅用來(lái)使本發(fā)明的精神容易理解，但是不應(yīng)旨在限制本發(fā)明。應(yīng)理解的是，除了附圖中 示出的內(nèi)容以外，本發(fā)明的精神可以被擴(kuò)展到其修改、替換或等同物。
[0034]如本文中所使用，"基站"通常是指與無(wú)線裝置通信的固定站，并且可以由諸如eNB (演進(jìn)的NodeB)、BTS(基站收發(fā)系統(tǒng))或接入點(diǎn)這樣的其它術(shù)語(yǔ)來(lái)表示。
[0035]如本文中所使用，用戶設(shè)備(UE)可以是固定的或移動(dòng)的，并且可以由諸如裝置、無(wú) 線裝置、終端、MS (移動(dòng)站）、UT (用戶終端）、SS (訂戶站）、MT (移動(dòng)終端)等這樣的其它術(shù)語(yǔ)來(lái) 表不。
[0036]圖1例示了無(wú)線通信系統(tǒng)。
[0037]如參照?qǐng)D1可見，無(wú)線通信系統(tǒng)包括至少一個(gè)基站(BS)20。每個(gè)BS 20向特定的地 理區(qū)域(通常被稱為小區(qū)）20a、20b和20c提供通信服務(wù)。小區(qū)能夠進(jìn)一步被劃分成多個(gè)區(qū)域 (扇區(qū)）。
[0038] UE通常屬于一個(gè)小區(qū)，并且UE所屬的小區(qū)被稱為服務(wù)小區(qū)。向服務(wù)小區(qū)提供通信 服務(wù)的基站被稱為服務(wù)BS。由于無(wú)線通信系統(tǒng)是蜂窩系統(tǒng)，所以存在與服務(wù)小區(qū)相鄰的另 一小區(qū)。與服務(wù)小區(qū)相鄰的另一小區(qū)被稱為相鄰小區(qū)。向相鄰小區(qū)提供通信服務(wù)的基站被 稱為相鄰BS。服務(wù)小區(qū)和相鄰小區(qū)是基于UE相對(duì)地決定的。
[0039]在下文中，下行鏈路是指從基站20到UE1 10的通信，并且上行鏈路是指從UE10到 基站20的通信。在下行鏈路中，發(fā)送器可以是基站20的一部分，并且接收器可以是UE 10的 一部分。在上行鏈路中，發(fā)送器可以是UE 10的一部分，并且接收器可以是基站20的一部分。 [0040]另外，無(wú)線通信系統(tǒng)可以是多輸入多輸出(MHTO)系統(tǒng)、多輸入單輸出(MIS0)系統(tǒng)、 單輸入單輸出（siso)系統(tǒng)和單輸入多輸出（snro)系統(tǒng)中的任一種。mmo系統(tǒng)使用多個(gè)發(fā)送 天線和多個(gè)接收天線。MIS0系統(tǒng)使用多個(gè)發(fā)送天線和一個(gè)接收天線。SIS0系統(tǒng)使用一個(gè)發(fā) 送天線和一個(gè)接收天線。SIM0系統(tǒng)