对比文件名称:2012-08-23_发明申请_US20120213372A1 METHOD AND DEVICE FOR OBTAINING SECURITY KEY IN RELAY SYSTEM
目标专利名称:用于蜂窝物联网的无状态接入阶层安全性CN108432206B
本次调用模型名称:深度思考的专利代理师
### 特征比对表格
| 技术特征描述及公开性判断结果 | 对比文件原文引用(翻译) | 公开性论述 |
| **A:包括:在网络节点处获得第一密钥《直接公开》** | 说明书[0042]:“在LTE系统的认证过程中,归属用户服务器(HSS)根据本地原始根密钥K生成原始加密根密钥和原始完整性保护根密钥,即CK、IK。在认证过程中,HSS根据CK、IK获得核心网的初始密钥KASME,并将KASME发送给MME。” | 对比文件明确公开了在网络节点(MME)处获得第一密钥(KASME)的技术方案。在对比文件中,KASME是由HSS生成并发送给MME的,MME由此获得第一密钥。这与目标专利中“在网络节点处获得第一密钥”的技术特征相同,且作用均是作为后续密钥推导的基础。因此,本领域技术人员能毫无疑义地得出该技术方案,属于直接公开。 |
| **B:在所述网络节点处获得第二密钥,所述第二密钥基于所述第一密钥以及对于无线电接入网RAN节点而言独有的参数,所述RAN节点与所述网络节点分开《未公开》** | 说明书[0048]:“MME和UE本地获得:KeNB=KDF(KASME, S11),S11=f(Uplink NAS COUNT);” | 目标专利中,“第二密钥基于第一密钥以及对于RAN节点而言独有的参数”,该参数明确指向RAN节点的身份(如C-BS ID、eNB ID)。对比文件公开了MME根据第一密钥KASME获得第二密钥KeNB,但其输入参数S11基于“Uplink NAS COUNT”(上行NAS计数),这是与NAS消息相关的计数器,并非“对于RAN节点而言独有的参数”。虽然对比文件其他部分提及在eNB和RN之间推导密钥时使用C-RNTI等参数,但这些是用于相邻节点间推导接口保护密钥,并非由MME使用来推导KeNB。因此,对比文件未公开“基于对于RAN节点而言独有的参数”来获得第二密钥的技术方案。 |
| **C:由所述网络节点将所述第二密钥供应给所述RAN节点《直接公开》** | 说明书[0042]:“MME将KeNB发送给eNB”, 以及图2步骤205:“MME将初始密钥KeNB发送给eNB。” | 对比文件明确公开了由网络节点(MME)将第二密钥(KeNB)供应给RAN节点(eNB)的技术方案。在目标专利中,第二密钥(BASK)由网络节点(C-SGN)供应给RAN节点(C-BS/eNB),用于后续在RAN节点处推导设备特定的密钥。对比文件中,MME将KeNB发送给eNB,其作用也是使eNB能够基于此密钥推导用于保护与UE之间空口的安全密钥。两者作用相同。因此,该技术特征被直接公开。 |
| **D:在所述网络节点处获得第三密钥,所述第三密钥基于所述第二密钥和对于蜂窝设备而言独有的参数《隐含公开》** | 说明书[0049]:“eNB和UE本地获得:KAS=KDF(KeNB, S15)。” S15=f(FC, algorithm type distinguisher, algorithm id)。 图2步骤209:“eNB和RN1本地根据初始密钥KeNB获得eNB和RN1之间的根密钥KeNB',并根据根密钥KeNB'获得用于保护eNB和RN1之间UP数据和CP数据的空口密钥... KeNB'=KDF(KeNB,f(第一输入参数))。当RN1接入网络时,第一输入参数可以是eNB分配给RN1的临时身份参数C-RNTI1...” | 目标专利的第三密钥(DASK)基于第二密钥(BASK)和设备身份(如S-TMSI)导出,用于保护特定设备的小数据消息。对比文件没有直接描述由网络节点(MME或eNB)基于KeNB和设备身份导出第三密钥的方案。然而,对比文件公开了eNB(或RN)基于KeNB(作为输入密钥)和特定的输入参数(如C-RNTI,这是一个临时身份,可以视为“对于蜂窝设备而言独有的参数”)来推导用于保护与相邻节点之间接口的密钥(如KeNB'或KUPenc)。虽然推导出的密钥(如KeNB')是用于保护两节点间链路,而非目标专利中特定于设备的消息保护密钥,但“基于第二密钥和设备独有参数推导新密钥”的密钥派生逻辑和数学关系已被公开。本领域技术人员有可能通过推理,将这种密钥派生关系应用于为特定设备派生保护密钥的场景。因此,该技术特征被隐含公开。 |
| **E:以及由所述网络节点将所述第三密钥供应给所述蜂窝设备,《未公开》** | 说明书[0042]:“MME将KeNB发送给eNB... eNB本地根据KeNB获得接入层(AS)密钥KAS”, 以及[0049]:“UE本地获得...KAS=KDF(KeNB, S15)。” | 目标专利要求网络节点(C-SGN)主动将第三密钥(DASK)供应(发送)给蜂窝设备。对比文件中,网络节点(MME)仅将第二密钥(KeNB)发送给RAN节点(eNB)。设备侧(UE)的对应密钥(KAS)是UE本地根据自己拥有的KeNB推导出来的,并非由网络节点(MME或eNB)发送给UE。虽然UE的KeNB最终来源于MME,但MME并未将KeNB直接发送给UE,而是发送给eNB。UE的KeNB是其与MME在认证过程中共同生成的。因此,对比文件没有公开“由网络节点将第三密钥供应给蜂窝设备”这一主动供应动作。 |
| **F:其中,所述小数据消息是使用所述第三密钥在所述蜂窝设备与所述RAN节点之间进行保护的且所述小数据消息是在所述RAN节点使用无状态接入阶层安全性通过所述第二密钥和所述小数据消息中包括的对于所述蜂窝设备而言独有的参数来验证后由所述网络节点从所述RAN节点接收的。《未公开》** | 对比文件全文未提及“小数据消息”、“无状态接入阶层安全性”等概念。其保护的对象是用户面(UP)和控制面(CP)数据,保护方式是基于维护的安全性上下文(如根密钥)推导出的密钥进行加解密和完整性保护,这通常是有状态的。 | 该技术特征是一个整体性、目的性的限定,包含了特定消息类型(小数据消息)、特定的保护方式(使用第三密钥)、特定的验证机制(无状态,基于第二密钥和消息中的设备参数)以及特定的数据流向(由网络节点从RAN节点接收)。对比文件解决的是多跳中继系统中各段空口链路的安全保护问题,其密钥体系用于保护传统的用户面和控制面数据,并未涉及为“小数据消息”设计轻量级、无状态的安全性方案。对比文件既未公开“小数据消息”这一概念,也未公开“无状态接入阶层安全性”的核心思想,即RAN节点无需维护每设备的安全上下文,仅凭预置的第二密钥和消息中的设备身份即可动态验证/解密消息。因此,该技术特征未被公开。 |
| **G:其中,所述网络节点是蜂窝物联网服务网关节点(C‑SGN)。《未公开》** | 对比文件中对应的网络节点是移动性管理实体(MME)或演进型基站(eNB)。 | 目标专利明确限定了网络节点是专门为蜂窝物联网(CIoT)定义的“蜂窝物联网服务网关节点(C-SGN)”,该节点集成了MME、S-GW和P-GW的部分功能。对比文件涉及的是传统的LTE/LTE-A中继系统,其核心网节点是MME,接入网节点是eNB/RN。C-SGN是CIoT架构中的特定实体,对比文件并未涉及CIoT场景,也未提及C-SGN。因此,该技术特征未被公开。 |
| **H:其中,所述第一密钥不是从任何其他密钥获得的或所述第一密钥是在所述网络节点处随机生成的或所述第一密钥不是从任何其他密钥获得的而是在所述网络节点处随机生成的。《未公开》** | 说明书[0042]:“在认证过程中,HSS根据CK、IK获得核心网的初始密钥KASME”, [0047]:“KASME=KDF(CK∥IK, S10)”。 | 目标专利强调第一密钥(MASK)的“源头”性质:要么不是从其他密钥派生而来,要么是随机生成的,仅对C-SGN已知。对比文件中的第一密钥(KASME)明确是从CK和IK这两个认证过程中生成的密钥材料通过密钥派生函数(KDF)导出的。因此,对比文件的第一密钥是从其他密钥获得的,且其生成方式(通过KDF推导)与“随机生成”不同。该技术特征未被公开。 |
| **I:其中,所述RAN节点是蜂窝物联网(CIoT)基站C‑BS或演进型B节点(eNodeB),并且其中对于所述RAN节点而言独有的所述参数是C‑BS身份或演进型B节点身份。《未公开》** | 对比文件中的RAN节点包括演进型基站(eNB)和中继节点(RN)。对于节点独有的参数,提及了诸如C-RNTI(小区无线网络临时标识)、PCI(物理小区标识)等。 | 目标专利明确限定了RAN节点是“CIoT基站(C-BS)”或“演进型B节点(eNodeB)”,并且对于该节点独有的参数是其“身份”(ID)。C-BS是CIoT架构中特定的基站类型,与对比文件中的eNB/RN在应用场景和功能定位上有所不同。虽然对比文件中的eNB可以对应目标专利的eNodeB,但对比文件在描述基于KeNB派生密钥时,使用的参数是C-RNTI、NONCE等,这些并非严格意义上的“eNB身份”。eNB的身份通常指全局唯一的eNB ID。对比文件未明确使用eNB ID作为密钥派生参数。因此,该技术特征未被公开。 |
| **J:其中,所述第二密钥在非接入阶层NAS消息中被供应给所述RAN节点。《直接公开》** | 说明书[0042]:“在认证过程中...MME将KeNB发送给eNB”。 在LTE/SAE系统中,MME与eNB之间的S1接口信令(如S1AP消息)用于传递包括KeNB在内的初始上下文建立信息,而KeNB本身是NAS安全过程的输出,通过S1接口传输。虽然未明确写明“NAS消息”,但本领域技术人员公知,MME向eNB传递KeNB是通过S1接口的“初始上下文建立请求”等消息完成的,这些消息承载了NAS层安全过程的结果。 | 目标专利中,第二密钥(BASK)在NAS消息中被供应给RAN节点。在LTE及其演进系统中,核心网节点(MME/C-SGN)向接入网节点(eNB/C-BS)传递安全密钥是标准流程。对比文件明确记载了MME将KeNB发送给eNB。虽然未明确指定消息类型,但根据本领域技术人员的公知常识,该传输必然通过定义好的接口信令实现,该信令承载了NAS层产生的安全材料。因此,可以毫无疑义地得出第二密钥在NAS(或等效)消息中被供应的技术方案,属于直接公开。 |
| **K:其中,所述第三密钥在非接入阶层NAS消息中被供应给所述蜂窝设备。《隐含公开》** | 说明书[0042]:“在认证过程中...MME...发送KASME”, 以及图5步骤503:“MME和RN1分别根据认证过程中生成的密钥KASME_RN1获得...初始密钥KRN1”。 在LTE中,MME通过NAS信令(如附着接受消息)与UE进行安全参数配置。 | 目标专利中,第三密钥(DASK)通过NAS消息供应给蜂窝设备。对比文件未明确描述将类似于第三密钥的密钥通过NAS消息发送给UE。然而,对比文件多处描述了MME在认证/附着过程中与节点(包括UE、RN)交互并生成、传递密钥(如KASME、KRN1)。在LTE系统中,MME与UE之间的安全参数传递(如NAS安全模式命令)是通过安全的NAS消息完成的,这是本领域的标准做法。虽然对比文件未具体描述向UE发送“第三密钥”的步骤,但本领域技术人员基于“核心网节点通过安全NAS信令向终端设备提供安全密钥”这一公知常识和对比文件已公开的密钥传递框架,有可能推理出该技术方案。因此,该技术特征被隐含公开。 |
| **L:其中,所述NAS消息是安全NAS消息。《隐含公开》** | 说明书[0042]描述了完整的认证和密钥生成过程,其中涉及HSS、MME、UE等实体。在LTE中,一旦认证完成,MME与UE之间的NAS通信将受NAS安全上下文保护,后续的NAS消息(如附着接受)是安全的。 | 目标专利要求供应密钥的NAS消息是安全的。对比文件描述了包含认证和密钥生成的完整安全过程。本领域技术人员知晓,在移动通信系统中,一旦认证和密钥协商完成,网络与终端之间传输敏感信息(如密钥或与密钥相关的指令)必然会使用已建立的安全通道,即通过安全NAS消息进行。虽然对比文件文本未明确写出“安全NAS消息”这几个字,但这是实现所述密钥供应过程的必然、隐含要求。因此,该技术特征被隐含公开。 |
| **M:其中,所述第三密钥作为经加密信息元素IE被供应给所述蜂窝设备。《未公开》** | 对比文件未提及将密钥作为“经加密信息元素(IE)”供应的具体方式。 | 目标专利明确了一种具体的密钥供应实现方式:将第三密钥作为经加密的IE发送。对比文件仅一般性描述了密钥的传递(如MME发送KeNB给eNB),没有披露任何关于将密钥封装在“经加密的IE”中的技术细节。这是一种具体的实现手段,未被对比文件公开。 |
| **N:其中,所述IE包括标识用于加密所述IE的算法的算法标识符。《未公开》** | 对比文件未提及“经加密的IE”及其算法标识符。 | 该技术特征是对技术特征M的进一步限定,依赖于“经加密的IE”这一前提。既然技术特征M未被公开,该进一步限定的技术特征自然也未被公开。 |
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