[发明专利]一种集群组呼下行传输的方法

说明书

技术领域

本申请涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种集群组呼下行传输的方法。

背景技术

无线集群通信系统广泛应用于生产调度、指挥控制等领域。目前其在无线技术上向着更大信道容量、更高频谱利用率、更大传输带宽的方向发展；在网络架构上则沿着低成本、可伸缩、可配置的全IP网络架构的方向演进。

基于TD-LTE技术的宽带多媒体集群系统，在保留TD-LTE各项技术的基础上，空中接口增加了传输集群业务信息的三条下行逻辑信道：用于传输集群寻呼控制信息的集群寻呼控制信道（TPCCH）、用于传输集群呼叫建立、呼叫释放、话语权通知等控制信息的集群控制信道（TCCH）、用于传输集群业务数据的集群传输信道（TTCH）。

集群组呼业务空口数据安全性包括集群空口信令完整性保护、以及集群空口信令和集群空口用户面数据加密，是宽带多媒体集群通信系统安全性的重要组成部分。

在现有技术Tetra无线集群通信系统中，用于集群组呼业务空口安全加密的密钥由组密钥（GCK）和公共密钥（CCK）生成。GCK为长期有效的密钥并与集群组存在关联关系。CCK在UE注册时可获得，且能够被网络侧改变并在一个位置区内有效。由此可见，集群组呼业务空口安全加密的密钥不能做到一帧一密，降低了集群通信系统的空口安全性。

发明内容

本发明实施例提出一种集群组呼下行传输的方法，能够保证一帧一密，进而提高了集群通信系统的空口安全性。

本发明实施例的技术方案如下：

一种集群组呼下行传输的方法，所述方法包括：

基站eNB利用密钥推衍函数KDF算法和eNB密钥Kenb推衍出集群组呼业务空口下行信令完整性保护密钥K_RRCint、集群组呼业务空口下行信令加密密钥K_RRCenc和集群组呼业务空口下行用户面数据加密密钥K_UPenc；

eNB使用空口安全加密算法、K_RRCenc和分组数据汇聚协议PDCP层的序列号SN加密集群控制信道TCCH信令数据，然后利用空口完整性保护算法、K_RRCint和SN对加密后的TCCH数据进行完整性保护，将完整性保护后的数据发送至组呼被叫用户UE；

组呼被叫UE由KDF算法和Kenb推衍出K_RRCint、K_RRCenc和K_UPenc；利用空口完整性保护算法、K_RRCint和SN验证接收的数据，由空口安全加密算法、K_RRCenc和SN对验证成功后的数据解密得到TCCH信令数据；

eNB利用空口安全加密算法、K_UPenc和SN加密集群传输信号TTCH数据并发送至组呼被叫UE；

组呼被叫UE利用空口安全加密算法、K_UPenc和SN解密收到的数据。

所述eNB利用KDF算法和Kenb推衍之前进一步包括：

eNB在集群寻呼控制信道TPCCH周期性广播集群寻呼控制消息发起组呼下行建立，所述集群寻呼控制消息包括空口安全加密算法选择指示、GSK和集群组主密钥版本号VOK；

组呼被叫UE根据空口安全加密算法选择指示确定空口安全加密算法，由GSK和集群组主密钥推衍出Kenb。

所述组呼被叫UE根据空口安全加密算法选择指示确定空口安全加密算法包括：

组呼被叫UE支持所述集群寻呼控制消息内指示的组呼；

组呼被叫UE支持所述集群寻呼控制消息内指示的空口安全加密算法，并根据空口安全加密算法选择指示确定空口安全加密算法；

组呼被叫UE的主密钥版本与VOK一致。

所述组呼被叫UE的主密钥版本与VOK一致包括：

组呼被叫UE的主密钥版本与VOK不一致，则组呼被叫UE发起更新主密钥过程；

所述更新成功后，组呼被叫UE主密钥与VOK指示的主密钥一致。

所述组呼被叫UE支持所述集群寻呼控制消息内指示的组呼包括：

组呼被叫UE所属集群组的组号与所述集群寻呼控制消息中的集群组号相同，则所述组呼被叫UE支持所述集群寻呼控制消息内指示的组呼。

所述组呼被叫UE支持所述集群寻呼控制消息内指示的空口安全加密算法包括：