Шифрование запланированного сообщения восходящей линии связи в процедуре произвольного доступа

Шифрование запланированного сообщения восходящей линии связи в процедуре произвольного доступа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Ссылки на родственные заявки

Данная заявка испрашивает приоритет предварительной заявки США №60/945465 под названием “METHOD AND APPARATUS FOR ENCRYPTING UPLINK SCHEDULED MESSAGE IN RANDOM ACCESS PROCEDURE”, поданной 21 июня 2007 г., и предварительной заявки США №60/955867 под названием “A METHOD AND APPARATUS FOR ENCRYPTING UPLINK SCHEDULED MESSAGE IN RANDOM ACCESS PROCEDURE”, поданной 14 августа 2007 г. Вышеупомянутые заявки полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

Область техники

Нижеследующее описание относится, в целом, к беспроводной связи и, в частности, к управлению шифрованием сообщений восходящей линии связи в процедуре произвольного доступа в системе беспроводной связи.

Уровень техники

Системы беспроводной связи широко используются для обеспечения различных типов связи; например, посредством таких систем беспроводной связи можно передавать речь и/или данные. Типичная система или сеть беспроводной связи, может обеспечивать многопользовательский доступ к одному или нескольким совместно используемым ресурсам (например, полосе, передаваемой мощности, …). Например, система может использовать различные методы множественного доступа, в частности, мультиплексирование с частотным разделением (FDM), мультиплексирование с временным разделением (TDM), мультиплексирование с кодовым разделением (CDM), ортогональное мультиплексирование с частотным разделением (OFDM), и другие.

В общем случае, система беспроводной связи множественного доступа может одновременно поддерживать связь для множественных терминалов доступа. Каждый терминал доступа поддерживает связь с одной или несколькими базовыми станциями посредством передач по прямой и обратной линиям связи. Прямая (или нисходящая) линия связи - это линия связи от базовых станций к терминалам доступа, и обратная (или восходящая) линия связи - это линия связи от терминалов доступа к базовым станциям. Эта линия связи может устанавливаться посредством системы с одним входом и одним выходом, с множеством входов и одним выходом и с множеством входов и множеством выходов (MIMO) и т.д.

В системах MIMO обычно применяется множество (N _T) передающих антенн и множество (N _R) приемных антенны для передачи данных. Канал MIMO, образованный N _T передающими и N _R приемными антеннами, можно разложить на N _S независимых каналов, которые можно именовать пространственными каналами, где . Каждый из N _S независимых каналов соответствует отдельному пространственному измерению. Кроме того, системы MIMO могут обеспечивать повышенную производительность (например, повышенную эффективность использования спектра, повышенную пропускную способность и/или повышенную надежность), в случае использования дополнительных пространственных измерений, созданных множественными передающими и приемными антеннами.

Системы MIMO могут поддерживать различные методы дуплексной связи для разделения передач прямой и обратной линий связи по общему физическому носителю. Например, системы дуплексной связи с частотным разделением (FDD) могут использовать разные частотные диапазоны для передач прямой и обратной линий связи. Кроме того, в системах дуплексной связи с временным разделением (TDD), передачи прямой и обратной линий связи могут осуществляться в общем частотном диапазоне, благодаря чему принцип обратимости позволяет устанавливать канал прямой линии связи из канала обратной линии связи.

Системы беспроводной связи часто используют одну или несколько базовых станций, которые обеспечивают зону покрытия. Типичная базовая станция может передавать множественные потоки данных для широковещательных, многоадресных и/или одноадресных услуг, причем поток данных может представлять собой поток данных, который может представлять независимый интерес для приема на терминале доступа. Терминал доступа в зоне покрытия такой базовой станции можно использовать для приема одного, более одного или всех потоков данных, переносимых составным потоком. Аналогично, терминал доступа может передавать данные на базовую станцию или другой терминал доступа.

Терминал доступа может использовать процедуру произвольного доступа для получения доступа к системе (например, для получения выделения канала связи и/или соответствующих ресурсов, …). Например, процедуру произвольного доступа можно использовать для начального доступа к системе, для передачи обслуживания от исходной базовой станции к конечной базовой станции, для синхронизации по времени на восходящей линии связи для передачи данных и пр. Обычно терминал доступа передает преамбулу произвольного доступа по восходящей линии связи, когда терминалу доступа нужно получить доступ к системе. Базовая станция может принимать преамбулу произвольного доступа и передавать по нисходящей линии связи ответ произвольного доступа. На основании ответа произвольного доступа, терминал доступа может пытаться передавать запланированную передачу по восходящей линии связи на базовую станцию. Однако, в случае произвольного доступа на конкурентной основе, базовая станция может не знать идентификацию терминала доступа, пытающегося передавать запланированную передачу. Поэтому традиционные подходы часто не позволяют учитывать, что базовая станция не способна определить идентификацию источника, откуда отправлена запланированная передача, что может вызывать определенные трудности, когда такая запланированная передача зашифрована.

Раскрытие изобретения

Ниже представлено упрощенное краткое описание одного или нескольких вариантов осуществления для обеспечения понимания сущности таких вариантов осуществления. Это краткое описание не является обширным обзором всех мыслимых вариантов осуществления и не призвано ни идентифицировать ключевые или критические элементы всех вариантов осуществления, ни ограничивать объем каких-либо или всех вариантов осуществления. Его единственной целью является представление некоторых концепций одного или нескольких вариантов осуществления в упрощенной форме в качестве вступления к более подробному описанию, которое приведено ниже.

Согласно одному или нескольким вариантам осуществления и соответствующему их раскрытию различные аспекты описаны в связи с облегчением применения процедуры произвольного доступа, которая использует зашифрованные и/или незашифрованные данные в запланированном сообщении восходящей линии связи. Преамбулу произвольного доступа можно передавать от терминала доступа на базовую станцию, и ответ произвольного доступа можно передавать от базовой станции на терминал доступа. Сообщение запланированной передачи можно передавать от терминала доступа на базовую станцию на основании разрешения, включенного в ответ произвольного доступа. При использовании произвольного доступа на конкурентной основе сообщение запланированной передачи или его часть можно не шифровать. Кроме того, информацию, не критичную для безопасности, можно передавать в незашифрованном виде в сообщении запланированной передачи, тогда как информацию, критичную для безопасности, можно шифровать для передачи (например, включать в зашифрованную часть сообщения запланированной передачи и/или передавать в последующем зашифрованном нормальном сообщении запланированной передачи).

Согласно соответствующим аспектам, здесь описан способ, который облегчает применение процедуры произвольного доступа в среде беспроводной связи. Способ может включать в себя этап, на котором передают преамбулу произвольного доступа на базовую станцию. Кроме того, способ может содержать этап, на котором принимают ответ произвольного доступа от базовой станции на основании преамбулы произвольного доступа. Кроме того, способ может включать в себя этап, на котором передают сообщение запланированной передачи, которое включает в себя, по меньшей мере, часть, которая не зашифрована, на базовую станцию, в качестве разрешенного ответом произвольного доступа, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе.

Другой аспект предусматривает устройство беспроводной связи. Устройство беспроводной связи может включать в себя память, в которой хранятся инструкции, связанные с передачей преамбулы произвольного доступа на базовую станцию, для, по меньшей мере, одного из начального доступа, возвращения из несинхронизированного состояния, или передачи обслуживания от исходной базовой станции на базовую станцию, приемом ответа произвольного доступа от базовой станции на основании преамбулы произвольного доступа, передачей сообщения запланированной передачи, которое включает в себя, по меньшей мере, часть, которая не зашифрована, на базовую станцию, предоставленного ответом произвольного доступа, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе, и приемом сообщения разрешения конфликтов от базовой станции в ответ на сообщение запланированной передачи. Кроме того, устройство беспроводной связи может включать в себя процессор, соединенный с памятью и выполненный с возможностью исполнять инструкции, хранящиеся в памяти.

Еще один аспект предусматривает устройство беспроводной связи, которое позволяет использовать процедуру произвольного доступа в среде беспроводной связи. Устройство беспроводной связи может включать в себя средство для передачи преамбулы произвольного доступа, которая включает в себя общую сигнатуру произвольного доступа, на базовую станцию, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе. Кроме того, устройство беспроводной связи может включать в себя средство для получения ответа произвольного доступа от базовой станции на основании преамбулы произвольного доступа. Кроме того, устройство беспроводной связи может включать в себя средство для отправки запланированной передачи, включающей в себя, по меньшей мере, незашифрованную часть, на базовую станцию, предоставленной ответом произвольного доступа, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе.

Еще один аспект предусматривает компьютерный программный продукт, который может содержать машиночитаемый носитель. Машиночитаемый носитель может включать в себя код для передачи преамбулы произвольного доступа на базовую станцию. Кроме того, машиночитаемый носитель может включать в себя код для приема ответа произвольного доступа от базовой станции на основании преамбулы произвольного доступа. Кроме того, машиночитаемый носитель может содержать код для отправки запланированной передачи, включающей в себя, по меньшей мере, незашифрованную часть, на базовую станцию, в качестве разрешенной ответом произвольного доступа, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе.

Согласно еще одному аспекту, устройство в системе беспроводной связи может включать в себя процессор, причем процессор может иметь возможность передавать преамбулу произвольного доступа на базовую станцию. Процессор также может иметь возможность принимать ответ произвольного доступа от базовой станции на основании преамбулы произвольного доступа. Кроме того, процессор может иметь возможность отправлять запланированную передачу, включающую в себя, по меньшей мере, незашифрованную часть, на базовую станцию, в качестве разрешенной ответом произвольного доступа, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе.

Согласно другим аспектам, предусмотрен способ, который облегчает дешифровку данных, полученных в ходе процедуры произвольного доступа, в среде беспроводной связи. Способ может включать в себя этап, на котором принимают преамбулу произвольного доступа от терминала доступа. Кроме того, способ может включать в себя этап, на котором передают ответ произвольного доступа на терминал доступа на основании преамбулы произвольного доступа. Способ также может содержать этап, на котором принимают сообщение запланированной передачи, которое включает в себя, по меньшей мере, часть, которая не зашифрована, от терминала доступа, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе. Кроме того, способ может включать в себя этап, на котором распознают идентификацию терминала доступа на основании информации, включенной в часть сообщения запланированной передачи, которая не зашифрована, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе.

Еще один аспект предусматривает устройство беспроводной связи, которое может включать в себя память, в которой хранятся инструкции, связанные с приемом преамбулы произвольного доступа от терминала доступа, передачей ответа произвольного доступа на терминал доступа на основании преамбулы произвольного доступа, приемом сообщения запланированной передачи, которое включает в себя, по меньшей мере, часть, которая не зашифрована, от терминала доступа, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе, распознаванием идентификации терминала доступа на основании информации, включенной в часть сообщения запланированной передачи, которая не зашифрована, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе, и определением контекста безопасности, связанного с терминалом доступа, на основании распознанной идентификации терминала доступа. Кроме того, устройство беспроводной связи может содержать процессор, соединенный с памятью и выполненный с возможностью исполнять инструкции, хранящиеся в памяти.

Другой аспект предусматривает устройство беспроводной связи, которое позволяет применять процедуру произвольного доступа в среде беспроводной связи. Устройство беспроводной связи может включать в себя средство для получения сообщения запланированной передачи, включающего в себя, по меньшей мере, незашифрованную часть, от терминала доступа, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе. Устройство беспроводной связи может дополнительно включать в себя средство для распознавания идентификации терминала доступа на основании информации, включенной в незашифрованную часть сообщения запланированной передачи. Устройство беспроводной связи также может включать в себя средство для извлечения контекста безопасности, связанного с терминалом доступа, на основании распознанной идентификации терминала доступа. Кроме того, устройство беспроводной связи может включать в себя средство для дешифрования зашифрованного, нормального сообщения запланированной передачи или зашифрованной части сообщения запланированной передачи, которое включает в себя незашифрованную часть, принятую от терминала доступа, на основании извлеченного контекста безопасности.

Еще один аспект предусматривает компьютерный программный продукт, который может содержать машиночитаемый носитель. Машиночитаемый носитель может включать в себя код для получения сообщения запланированной передачи, включающего в себя, по меньшей мере, незашифрованную часть, от терминала доступа, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе. Машиночитаемый носитель также может включать в себя код для распознавания идентификации терминала доступа на основании информации, включенной в незашифрованную часть сообщения запланированной передачи. Машиночитаемый носитель может дополнительно включать в себя код для извлечения контекста безопасности, связанного с терминалом доступа, на основании распознанной идентификации терминала доступа. Кроме того, машиночитаемый носитель может включать в себя код для дешифрования зашифрованного, нормального сообщения запланированной передачи или зашифрованной части сообщения запланированной передачи, которое включает в себя незашифрованную часть, принятую от терминала доступа, на основании извлеченного контекста безопасности.

Согласно еще одному аспекту, устройство в системе беспроводной связи может включать в себя процессор, причем процессор может иметь возможность принимать сообщение запланированной передачи, включающее в себя, по меньшей мере, незашифрованную часть, от терминала доступа, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе; распознавать идентификацию терминала доступа на основании информации, включенной в незашифрованную часть сообщения запланированной передачи; извлекать контекст безопасности, связанный с терминалом доступа, на основании распознанной идентификации терминала доступа; дешифровать зашифрованное, нормальное сообщение запланированной передачи или зашифрованную часть сообщения запланированной передачи, которое включает в себя незашифрованную часть, принятую от терминала доступа, на основании извлеченного контекста безопасности.

Для достижения вышеозначенных и родственных целей, один или несколько вариантов осуществления содержат признаки, полностью описанные ниже и конкретно указанные в формуле изобретения. В нижеследующем описании и прилагаемых чертежах подробно представлены некоторые иллюстративные аспекты одного или нескольких вариантов осуществления. Однако эти аспекты указывают лишь некоторые возможные пути применения принципов различных вариантов осуществления, и описанные варианты осуществления призваны включать в себя все такие аспекты и их эквиваленты.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - схема системы беспроводной связи согласно различным представленным здесь аспектам.

Фиг.2 - схема иллюстративной системы, которая управляет шифрованием сообщений восходящей линии связи в процедуре произвольного доступа.

Фиг.3 - иллюстративная схема сигнализации основной процедуры произвольного доступа согласно различным аспектам настоящего изобретения.

Фиг.4 - иллюстративная схема сигнализации при передаче сообщений Управления радиоресурсами (RRC) восходящей линии связи несинхронизированным терминалом доступа согласно различным аспектам настоящего изобретения.

Фиг.5 - иллюстративная схема сигнализации, демонстрирующая сценарий передачи обслуживания согласно различным аспектам настоящего изобретения.

Фиг.6 - схема иллюстративной системы, которая передает зашифрованные и/или незашифрованные сообщения в рамках процедуры произвольного доступа.

Фиг.7 - иллюстративная схема сигнализации процедуры произвольного доступа, которая предусматривает передачу зашифрованной и незашифрованной информации в сообщении 3 согласно различным аспектам настоящего изобретения.

Фиг.8 - блок-схема иллюстративного способа, который облегчает применение процедуры произвольного доступа в среде беспроводной связи.

Фиг.9 - блок-схема иллюстративного способа, который облегчает дешифровку данных, полученных в ходе процедуры произвольного доступа, в среде беспроводной связи.

Фиг.10 - схема иллюстративного терминала доступа, который передает зашифрованные и/или незашифрованные запланированные сообщения восходящей линии связи в системе беспроводной связи.

Фиг.11 - схема иллюстративной системы, которая оценивает незашифрованные и/или зашифрованные запланированные сообщения, принятые по восходящей линии связи, в ходе процедуры произвольного доступа, в среде беспроводной связи.

Фиг.12 - схема иллюстративной среды беспроводной сети, которая может применяться в сочетании с различными описанными здесь системами и способами.

Фиг.13 - схема иллюстративной системы, которая позволяет использовать процедуру произвольного доступа в среде беспроводной связи.

Фиг.14 - схема иллюстративной системы, которая позволяет применять процедуру произвольного доступа в среде беспроводной связи.

Осуществление изобретения

Различные варианты осуществления изобретения описаны ниже со ссылкой на чертежи, на которых одинаковые ссылочные позиции использованы для ссылок на сходные элементы. В нижеследующем описании, в целях объяснения, многочисленные конкретные детали представлены для обеспечения исчерпывающего понимания одного или нескольких вариантов осуществления. Однако очевидно, что такой(ие) вариант(ы) осуществления можно реализовать на практике без этих конкретных деталей. В других случаях, общеизвестные структуры и устройства показаны в виде блок-схемы для обеспечения описания одного или нескольких вариантов осуществления.

Используемые в этой заявке термины “компонент”, “модуль”, “система” и т.п. относятся к компьютерному объекту, оборудованию, программно-аппаратному обеспечению, комбинации оборудования и программного обеспечения, программному обеспечению или выполняющемуся программному обеспечению. Например, компонент может представлять собой, но без ограничения, процесс, выполняющийся на процессоре, процессор, объект, исполнимый модуль, поток выполнения, программу и/или компьютер. В порядке иллюстрации, компонентом может быть как приложение, выполняющееся на вычислительном устройстве, так и вычислительное устройство. Один или несколько компонентов могут располагаться в процессе и/или потоке выполнения, и компонент может располагаться на одном компьютере и/или распределяться между двумя или более компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут выполняться с различных машиночитаемых носителей, на которых хранятся различные структуры данных. Компоненты могут осуществлять связь посредством локальных и/или удаленных процессов, например, согласно сигналу, имеющему один или несколько пакетов данных (например, данных от одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или по сети, например интернету, с другими системами посредством сигнала).

Описанные здесь методы можно использовать для различных систем беспроводной связи, например, множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), множественного доступа с временным разделением (TDMA), множественного доступа с частотным разделением (FDMA), множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA), множественного доступа с частотным разделением на одной несущей (SC-FDMA) и других систем. Термины “система” и “сеть” часто используются взаимозаменяемо. Система CDMA может реализовать технологию радиосвязи, например UTRA (Универсальный наземный радиодоступ), CDMA2000, и т.д. UTRA включает в себя Широкополосный CDMA (W-CDMA) и другие варианты CDMA. CDMA2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Система TDMA может реализовать технологию радиосвязи, например GSM (Глобальная система мобильной связи). Система OFDMA может реализовать технологию радиосвязи, например, E-UTRA (Развитый UTRA), UMB (Ультрамобильная широкополосная система), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM, и т.д. UTRA и E-UTRA составляют часть UMTS (Универсальная мобильная телекоммуникационная система). 3GPP LTE - это предстоящий выпуск UMTS, где используется E-UTRA, где применяется OFDMA в нисходящей линии связи и SC-FDMA в восходящей линии связи.

Система множественного доступа с частотным разделением на одной несущей (SC-FDMA) использует модуляцию одной несущей и выравнивание в частотном измерении. SC-FDMA имеет сходную производительность и, по существу, такую же общую сложность, как система OFDMA. Сигнал SC-FDMA имеет более низкое отношение пиковой мощности к средней (PAPR) ввиду его структуры одной несущей. SC-FDMA можно использовать, например, на восходящей линии связи, где более низкое PAPR благоприятно для терминалов доступа в отношении экономии передаваемой мощности. Соответственно, SC-FDMA можно реализовать как схему множественного доступа на восходящей линии связи в 3GPP LTE или развитом UTRA.

Кроме того, различные варианты осуществления изобретения описаны здесь по отношению к терминалам доступа. Терминал доступа также может называться системой, абонентским модулем, абонентской станцией, мобильной станцией, мобильником, удаленной станцией, удаленным терминалом, мобильным устройством, пользовательским терминалом, терминалом, устройством беспроводной связи, пользовательским агентом, пользовательским устройством или пользовательским оборудованием (UE). Терминал доступа может представлять собой сотовый телефон, беспроводной телефон, телефон протокола инициирования сеанса (SIP), станцию беспроводного местного доступа (WLL), карманный персональный компьютер (КПК), карманное устройство, имеющее возможность беспроводного соединения, вычислительное устройство или другое устройство обработки, подключенное к беспроводному модему. Кроме того, различные варианты осуществления описаны здесь по отношению к базовой станции. Базовую станцию можно использовать для связи с терминалом(ами) доступа и также можно именовать точкой доступа, узлом B, развитым узлом B (eNodeB) или каким-либо другим термином.

Кроме того, различные описанные здесь аспекты или признаки можно реализовать как способ, устройство или изделие производства с использованием стандартных методов программирования и/или проектирования. Используемый здесь термин "изделие производства" призван охватывать компьютерную программу, доступную с любого машиночитаемого устройства, несущей или носителя. Например, машиночитаемый носитель может включать в себя, но без ограничения, магнитное запоминающее устройство (например, жесткий диск, флоппи-диск, магнитные полоски, и т.д.), оптический диск (например, компакт-диск (CD), цифровой универсальный диск (DVD), и т.д.), смарт-карты и устройства флэш-памяти (например, ЭППЗУ, карту, линейку, флэш-ключ, и т.д.). Дополнительно, различные описанные здесь носители данных могут представлять одно или несколько устройств и/или другие машиночитаемые носители для хранения информации. Термин “машиночитаемый носитель” может включать в себя, без ограничения, беспроводные каналы и различные другие носители, способные хранить, содержать и/или переносить инструкции и/или данные.

На фиг.1 показана система 100 беспроводной связи согласно различным представленным здесь вариантам осуществления. Система 100 содержит базовую станцию 102, которая может включать в себя множественные группы антенн. Например, одна группа антенн может включать в себя антенны 104 и 106, другая группа может содержать антенны 108 и 110, и дополнительная группа может включать в себя антенны 112 и 114. Для каждой группы антенн показаны две антенны; однако для каждой группы можно использовать больше или меньше антенн. Базовая станция 102 может дополнительно включать в себя цепь передатчика и цепь приемника, каждая из которых может содержать совокупность компонентов, связанных с передачей и приемом сигнала (например, процессоры, модуляторы, мультиплексоры, демодуляторы, демультиплексоры, антенны, и т.д.), что очевидно специалисту в данной области техники.

Базовая станция 102 может осуществлять связь с одним или несколькими терминалами доступа, например терминалом 116 доступа и терминалом 122 доступа; однако, очевидно, что базовая станция 102 может осуществлять связь с, по существу, любым количеством терминалов доступа, аналогичных терминалам 116 и 122 доступа. Терминалы 116 и 122 доступа могут представлять собой, например, сотовые телефоны, смартфоны, портативные компьютеры, карманные устройства связи, карманные вычислительные устройства, спутниковые радиостанции, навигационные устройства, КПК и/или любые другие устройства, способные осуществлять связь в системе 100 беспроводной связи. Как показано, терминал 116 доступа осуществляет связь с антеннами 112 и 114, где антенны 112 и 114 передают информацию на терминал 116 доступа по прямой линии связи 118 и принимают информацию от терминала 116 доступа по обратной линии связи 120. Кроме того, терминал 122 доступа осуществляет связь с антеннами 104 и 106, где антенны 104 и 106 передают информацию на терминал 122 доступа по прямой линии связи 124 и принимают информацию от терминала доступа 122 по обратной линии связи 126. В системе дуплексной связи с частотным разделением (FDD), например, прямая линия связи 118 может использовать иную полосу частот, чем обратная линия связи 120, и прямая линия связи 124 может использовать иную полосу частот, чем обратная линия связи 126. Кроме того, в системе дуплексной связи с временным разделением (TDD), прямая линия связи 118 и обратная линия связи 120 могут использовать общую полосу частот, и прямая линия связи 124 и обратная линия связи 126 могут использовать общую полосу частот.

Каждая группа антенн и/или область, в которой они обеспечивают связь, можно именовать сектором базовой станции 102. Например, группы антенн могут быть предназначены для связи с терминалами доступа в секторе зоны покрытия базовой станции 102. При осуществлении связи по прямым линиям связи 118 и 124, передающие антенны базовой станции 102 могут использовать формирование диаграммы направленности для повышения отношения сигнал/шум прямых линий связи 118 и 124 для терминалов 116 и 122 доступа. Кроме того, в случае, когда базовая станция 102 использует формирование диаграммы направленности для передачи на терминалы 116 и 122 доступа, произвольно распределенные по ее зоне покрытия, терминалы доступа в соседних сотах могут испытывать меньшие помехи, чем в случае, когда базовая станция передает через одну антенну на все терминалы доступа.

Процедуру произвольного доступа можно использовать в системе 100. Например, процедуру произвольного доступа могут использовать терминалы 116 и 122 доступа для начального доступа, передачи обслуживания к и/или от базовой станции 102, синхронизации по времени (например, возвращения из несинхронизированного режима, …) и т.п. Процедура произвольного доступа обычно включает в себя передачу преамбулы произвольного доступа (например, сообщения 1, …) терминалом доступа (например, терминалом 116 доступа, терминалом 122 доступа, …) на базовую станцию 102 по восходящей линии связи, передачу ответа произвольного доступа (например, сообщения 2, …) от базовой станции 102 на терминал доступа по нисходящей линии связи на основании принятой преамбулы произвольного доступа, и отправку запланированной передачи (например, сообщения 3, …) от терминала доступа на базовую станцию 102 по восходящей линии связи, причем такая запланированная передача предоставляется сообщением ответа произвольного доступа. Используемый термин “сообщение 3” означает запланированную передачу, отправленную терминалом доступа на базовую станцию 102, в качестве разрешенной сообщением ответа произвольного доступа от базовой станции 102.

Кроме того, существует два типа процедур произвольного доступа, которые можно использовать в системе 100: произвольный доступ на конкурентной основе и произвольный доступ на неконкурентной основе. Согласно иллюстрации, при произвольном доступе на конкурентной основе два или более терминала 116, 122 доступа могут передавать преамбулы произвольного доступа на базовую станцию 102, по существу, одновременно, посредством совместно используемого ресурса (например, канала), соревнуясь за доступ к системе. Однако базовая станция 102 обычно не способна идентифицировать терминалы 116, 122 доступа, которые передают эти преамбулы произвольного доступа (например, общая сигнатура произвольного доступа может передаваться как, по меньшей мере, часть преамбулы произвольного доступа от более чем одного терминала 116, 122 доступа). Базовая станция 102 может передавать ответ произвольного доступа по нисходящей линии связи на основании принятой преамбулы произвольного доступа, и получать запланированную передачу от терминала доступа в ответ на предоставление, включенное в ответ произвольного доступа; и опять же, базовая станция 102 может быть не способной идентифицировать терминал доступа, отправляющий запланированную передачу (например, сообщение 3, …), если идентификатор, связанный с терминалом доступа, не обеспечен в такой запланированной передаче. Кроме того, при произвольном доступе на неконкурентной основе, сигнатура произвольного доступа, связанная с терминалом доступа, может обеспечиваться, определяться, и т.д. терминалом доступа до передачи преамбулы произвольного доступа, и терминал доступа может передавать эту сигнатуру произвольного доступа, связанную с терминалом доступа, (например, как, по меньшей мере, часть преамбулы произвольного доступа, сообщение 1 в процедуре произвольного доступа, …) на базовую станцию 102. Таким образом, приняв сигнатуру произвольного доступа, связанную с терминалом доступа, при произвольном доступе на неконкурентной основе, базовая станция 102 может идентифицировать терминал доступа, передавший сигнатуру произвольного доступа. Кроме того, базовая станция 102 может использовать эту информацию, связанную с идентификацией для идентификации источника принятой запланированной передачи (например, сообщения 3, …), которая является реакцией на ответ произвольного доступа, переданный базовой станцией 102.

Согласно иллюстрации, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе, запланированная передача (например, сообщение 3, …) может быть нешифрованным. Согласно другому примеру, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе, по меньшей мере, часть сообщения запланированной передачи (например, сообщение 3, …) может быть нешифрованным. Передача незашифрованного сообщения 3 или части такого сообщения 3 в незашифрованном виде может быть обусловлена тем, что сеть (например, базовая станция 102, …) не способна определить, какой терминал доступа передал сообщение 3, после приема. Напротив, содержимое сообщения 3 можно оценивать для распознавания соответствующего источника такого сообщения. Это оценивание осуществляется на незашифрованных данных (например, незашифрованном сообщении 3 или его незашифрованной части), поскольку базовая станция 102 не способна дешифровать зашифрованное сообщение, не зная идентификации терминала доступа, передавшего зашифрованное сообщение. При произвольном доступе на неконкурентной основе этого ограничения не существует. Соответственно, при использовании произвольного доступа на конкурентной основе, терминал доступа может передавать информацию, не критичную для безопасности (например, идентификатор терминала доступа, дискриминатор сообщений, …) в незашифрованном сообщении запланированной передачи (например, в сообщении 3, …) и/или в незашифрованной части сообщения запланированной передачи (например, в сообщении 3, …). Кроме того, терминал доступа может передавать информацию, критичную для безопасности, в другом, зашифрованном сообщении и/или в зашифрованной части сообщения запланированной передачи (например, в сообщении 3, …).

На фиг.2 показана система 200, которая управляет шифрованием сообщений восходящей линии связи в процедуре произвольного доступа. Система 200 включает в себя терминал 202 доступа и базовую станцию 204; однако, очевидно, что система 200 может включать в себя любое количество терминалов доступа, аналогичных терминалу 202 доступа, и/или любое количество базовых станций, аналогичных базовой станции 204. Терминал 202 доступа и базовая станция 204 могут передавать и/или принимать информацию, сигналы, данные, инструкции, команды, биты, символы, и т.п.

Терминал 202 доступа может дополнительно включать в себя модуль 206 запроса произвольного доступа, генератор 208 незашифрованных сообщений и генератор 210 зашифрованных сообщений. Кроме того, базовая станция 204 может включать в себя модуль 212 разрешения произвольного доступа, модуль 214 идентификации источника сообщений и модуль 216 определения контекста безопасности. Модуль 206 запроса произвольного доступа передает преамбулу произвольного доступа на базовую станцию 204. В случае произвольного доступа на конкурентной основе, модуль 206 запроса произвольного доступа может передавать общую сигнатуру произвольного доступа как, по меньшей мере, часть преамбулы произвольного доступа. Кроме того, в случае произвольного доступа на неконкурентной основе, модуль 206 запроса произвольного доступа может передавать конкретную сигнатуру произвольного доступа из множества сигнатур произвольного доступа как, по меньшей мере, часть преамбулы произвольного доступа. Например, конкретная сигнатура произвольного доступа может быть присвоена терминалу 202 доступа, тогда как, по меньшей мере, одна другая сигнатура произвольного доступа из множества может быть назначена, по меньшей мере, одному другому терминалу доступа (не показан). Согласно другой иллюстрации, можно видеть, что модуль 206 запроса произвольного доступа может определять, каку