密鑰流與未對齊的數據流的流式對齊的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關申請的交叉引用
[0002] 本申請要求于2012年9月14日提交的、題為"STREAMINGALIGNMENTOFKEY STREAMTOUNALIGNEDDATASTREAM"的美國臨時專利申請No. 61/701，388的利益，以引用 方式將其整體內容明確地并入本文。
技術領域
[0003] 概括地說，本公開內容的多個方面涉及無線通信系統，更具體地說，本公開內容的 多個方面涉及加密密鑰流與未對齊的數據流的流式對齊。
【背景技術】
[0004] 為了提供諸如語音、視頻、分組數據、消息傳送、廣播等的各種通信服務，廣泛部署 了無線通信網絡。這些無線網絡可以是能夠通過共享可用的網絡資源來支持多個用戶的多 址網絡。這樣的網絡（其通常是多址網絡）通過共享可用的網絡資源來支持多個用戶的通 信。這樣的網絡的一個例子是通用陸地無線接入網（UTRAN)。UTRAN是被定義為通用移動 電信系統（UMTS)的一部分的無線接入網（RAN)，UMTS是由第三代合作伙伴計劃（3GPP)支 持的第三代（3G)移動電話技術。多址網絡格式的例子包括碼分多址（CDMA)網絡、時分多 址（TDMA)網絡、頻分多址（FDMA)網絡、正交FDMA(OFDMA)網絡、以及單載波FDMA(SC-FDMA) 網絡。
[0005] 無線通信網絡可以包括能夠支持針對多個用戶設備（UE)的通信的多個基站或節 點B。UE可以經由下行鏈路和上行鏈路來與基站進行通信。下行鏈路（或前向鏈路）是指 從基站到UE的通信鏈路，而上行鏈路（或反向鏈路）是指從UE到基站的通信鏈路。
[0006] 基站可以在下行鏈路上向UE發送數據和控制信息，和/或可以在上行鏈路上從UE 接收數據和控制信息。在下行鏈路上，來自基站的傳輸可能遇到因來自鄰近基站或其它無 線射頻（RF)發射機的傳輸而導致的干擾。在上行鏈路上，來自UE的傳輸可能遇到來自與 鄰近基站進行通信的其它UE的上行鏈路傳輸的干擾或來自其它無線RF發射機的干擾。這 種干擾可能會降低下行鏈路和上行鏈路二者上的性能。
[0007] 由于對移動寬帶接入的需求持續增長，所以隨著更多UE接入長距離無線通信網 絡并且更多的短距離無線系統被部署在社區中，干擾和擁塞網絡的可能性增加。研宄和開 發不斷地對UMTS技術進行改進，不僅為了滿足對移動寬帶接入的日益增長的需求，而且為 了改善和增強用戶對移動通信的體驗。
【發明內容】
[0008] 本公開內容的各個方面涉及促進無線通信系統中的更高數據速率的增強型加密 技術。在一個方面中，公開了對ZUC算法的改進，其可以減少密鑰流生成所涉及的邏輯運算 的數量，降低實現ZUC的移動設備上的運算負擔，并且延長電池壽命。例如，所公開的技術 包括：在無線通信裝置處，接收具有用于加密或解密的數據分組的數據流。無線裝置可以生 成用于加密功能的加密密鑰，確定數據流中的第一數據分組的起始地址，并且對加密密鑰 進行移位以與第一數據分組的起始地址對齊。一旦對齊，處理裝置使用經移位的加密密鑰 對第一數據分組的第一塊應用加密功能，并且管理加密密鑰的剩余部分以處理跨越多個分 組的任意對齊的數據。
[0009] 在本公開內容的一個方面中，一種無線通信的方法包括：在無線通信裝置處，接收 具有用于加密功能的一個或多個數據分組的數據流；生成用于所述加密功能的加密密鑰； 確定所述數據流中的第一數據分組的起始地址；對所述加密密鑰進行移位，以與所述第一 數據分組的所述起始地址對齊；以及使用經移位的加密密鑰，來對所述第一數據分組的第 一塊應用所述加密功能。
[0010] 在本公開內容的額外的方面中，一種被配置用于無線通信的裝置包括：用于在無 線通信裝置處，接收具有用于加密功能的一個或多個數據分組的數據流的單元；用于生成 用于所述加密功能的加密密鑰的單元；用于確定所述數據流中的第一數據分組的起始地址 的單元；用于對所述加密密鑰進行移位，以與所述第一數據分組的所述起始地址對齊的單 元；以及用于使用經移位的加密密鑰，來對所述第一數據分組的第一塊應用所述加密功能 的單元。
[0011] 在本公開內容的額外的方面中，一種計算機程序產品具有計算機可讀介質，所述 計算機可讀介質具有記錄在其上的程序代碼。該程序代碼包括：用于在無線通信裝置處，接 收具有用于加密功能的一個或多個數據分組的數據流的代碼；用于生成用于所述加密功能 的加密密鑰的代碼；用于確定所述數據流中的第一數據分組的起始地址的代碼；用于對所 述加密密鑰進行移位，以與所述第一數據分組的所述起始地址對齊的代碼；以及用于使用 經移位的加密密鑰，來對所述第一數據分組的第一塊應用所述加密功能的代碼。
[0012] 在本公開內容的額外的方面中，一種裝置包括至少一個處理器和耦合到所述處理 器的存儲器。所述處理器被配置為：在無線通信裝置處，接收具有用于加密功能的一個或多 個數據分組的數據流；生成用于所述加密功能的加密密鑰；確定所述數據流中的第一數據 分組的起始地址；對所述加密密鑰進行移位，以與所述第一數據分組的所述起始地址對齊； 以及使用經移位的加密密鑰，來對所述第一數據分組的第一塊應用所述加密功能。
【附圖說明】
[0013] 圖1是不出移動通信系統的例子的框圖。
[0014] 圖2是示出根據本公開內容的一個方面來配置的基站/eNB和UE的設計的框圖。
[0015] 圖3是示出用于LTE標準中的UE與eNB之間的通信的用戶面協議的框圖。
[0016] 圖4是示出根據本公開內容的一個方面來配置的加密過程的框圖。
[0017] 圖5是示出根據本公開內容的一個方面來配置的加密過程的框圖。
[0018] 圖6是示出被執行以實現本公開內容的一個方面的示例框的功能框圖。
[0019] 圖7是示出被執行以實現本公開內容的一個方面的示例框的功能框圖。
[0020] 圖8是示出根據本公開內容的一個方面來配置的無線通信裝置的框圖。
【具體實施方式】
[0021] 下面結合附圖給出的詳細描述旨在作為對各種配置的描述，而不是旨在限制本公 開內容的范圍。確切而言，為了提供對本發明主題的透徹理解，該詳細描述包括具體細節。 對于本領域的技術人員來說顯而易見的是：并不是在每種情況下都需要這些具體細節，并 且在一些實例中，為了清楚呈現的目的，以框圖的形式示出了公知的結構和部件。
[0022] 本文所描述的技術可以用于諸如00嫩、10嫩、？0嫩、0?0嫩、5040嫩和其它網絡之 類的各種無線通信網絡。術語"網絡"和"系統"通常可互換地使用。CDMA網絡可以實現諸 如通用陸地無線接入（UTRA)、電信工業協會（TIA)的CDMA2000?，的無線技術。UTRA 技術包括寬帶CDMA(W-CDMA)和CDMA的其它變型。CDMA2000?:技術包括來自電子工業 聯盟（EIA)和TIA的IS-2000、IS-95和IS-856標準。TDMA網絡可以實現諸如全球移動通 信系統（GSM)之類的無線技術。OFDMA網絡可以實現諸如演進型UTRA(E-UTRA)、超移動寬 帶（UMB)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、閃速-0卩0嫩等的無線 技術。UTRA和E-UTRA技術是通用移動電信系統（UMTS)的一部分。3GPP長期演進（LTE) 和改進的LTE(LTE-A)是使用E-UTRA的UMTS的較新的版本。在來自被稱為"第三代合作伙 伴計劃"（36??)的組織的文檔中描述了^'狀、￡-^'狀、通了5、1^、1^4和65]?。在來自被 稱為"第三代合作伙伴計劃2"（3GPP2)的組織的文檔中描述了CDMA2000?和UMB。本 文所描述的技術可以用于上面提到的無線網絡和無線接入技術以及其它無線網絡和無線 接入技術。為了清楚起見，下面針對LTE或LTE-A(或者一起被稱為"LTE/-A"）描述了這些 技術的某些方面，并且在下面的大部分描述中使用了這樣的LTE/-A術語。
[0023] 圖1示出了用于通信的無線網絡100,其可以是LTE-A網絡。無線網絡100包括多 個演進型節點B(eNB) 110和其它網絡實體。eNB可以是與UE進行通信的站，并且也可以被 稱為基站、節點B、接入點等。每個eNBllO可以為特定的地理區域提供通信覆蓋。在3GPP 中，根據使用術語"小區"的上下文，該術語可以是指eNB的這種特定的地理覆蓋區域和/或 為該覆蓋區域服務的eNB子系統。
[0024] eNB可以為宏小區、微微小區、毫微微小區和/或其它類型的小區提供通信覆蓋。 宏小區通常覆蓋相對大的地理區域（例如，半徑為幾千米），并且可以允許由具有與網絡提 供商的服務訂制的UE進行的非受限制的接入。微微小區通常覆蓋相對較小的地理區域，并 且可以允許由具有與網絡提供商的服務訂制的UE進行的非受限制的接入。毫微微小區通 常也覆蓋相對小的地理區域（例如，住宅），并且除了非受限制的接入之外還可以提供由與 該毫微微小區有關聯的UE(例如，封閉用戶組（CSG)中的UE、住宅中的用戶的UE等）進行 的受限制的接入。用于宏小區的eNB可以被稱為宏eNB。用于微微小區的eNB可以被稱為 微微eNB。并且，用于毫微微小區的eNB可以被稱為毫微微eNB或家庭eNB。在圖1所示的 例子中，eNB110a、110b和110c分別是用于宏小區102a、102b和102c的宏eNB。eNB110x 是用于微微小區l〇2x的微微eNB。并且，eNB110y和110z分別是用于毫微微小區102y和 l〇2z的毫微微eNB。eNB可以支持一個或多個（例如，兩個、三個、四個等）小區。
[0025] 無線網絡100可以支持同步或異步操作。對于同步操作來說，eNB可以具有類似 的幀時序，并且來自不同eNB的傳輸可以在時間上大致對齊。對于異步操作來說，eNB可以 具有不同的幀時序，并且來自不同eNB的傳輸可以不在時間上對齊。
[0026] UE120散布在整個無線網絡100中，并且每個UE可以是固定的或移動的。UE還 可以被稱為終端、移動站、用戶單元、站等。UE可以是蜂窩電話、個人數字助理（PDA)、無線 調制解調器、無線通信設備、手持設備、平板計算機、膝上型計算機、無繩電話、無線本地環 路（WLL)站等。UE能夠與宏eNB、微微eNB、毫微微eNB、中繼器等進行通信。
[0027] LTE/-A在下行鏈路上利用正交頻分復用（OFDM)，并且在上行鏈路上