一种用于为切换提供密码密钥分离的方法，包括：响应用户装置设备从源接入点到目标接入点的切换，；至少部分地基于先前存储的第一中间值来计算密钥； 至少部分地基于所述计算的密钥来计算第二中间值；以及向所述目标接入点发送包括所述第二中间值的路径交换确认消息以用于所述用户装置设备的随后切换。

你好，我是你的专利代理师。针对你提供的权利要求1、目标专利说明书（CN101983518B）以及四份对比文件（D1-D4），我将重点围绕**技术特征C**进行深入的法律与技术分析。

### 1. 权利要求1的技术特征解释

根据目标专利说明书的记载（特别是说明书[0006]、[0047]、[0064]段），权利要求1保护的是一种**“多跳密码分离”**（Multi-hop Cryptographic Separation）机制，其核心逻辑是为了解决LTE等网络中，源基站（Source eNB）可能通过掌握的密钥推导出后续基站密钥的安全漏洞。

* **第一中间值（NH1）**：对应说明书中的 $Next$-$Hop$-$K_{eNB1}$（NH1）。

* **计算的密钥（K）**：基于第一中间值计算出的当前基站使用的密钥 $K_{eNB}*$。

* **技术特征C（第二中间值计算）**：对应说明书中的 $Next$-$Hop$-$K_{eNB2}$（NH2）。其关键在于：**NH2的计算是基于刚刚推导出的密钥 K 进行的**（例如通过 $KDF(K_{ASME}, K)$ 或类似链式推导）。

* **技术特征D**：将此NH2发送给目标基站，用于“随后”的切换。这样，即使源基站知道NH1，由于它无法参与NH2的生成过程（NH2是在MME或目标基站侧基于新K生成的），从而实现了密码学的物理隔离。

---

### 2. 对比文件原文分析及特征比对

针对**技术特征C**：*“至少部分地基于所述计算的密钥来计算第二中间值”*，以下是详细的比对分析。

#### D1: US6804212B (2004-10-12)

* **公开号**：US6804212B1

* **主要内容**：涉及GSM/TDMA系统中使用扩展时间提前量（Timing Advance, TA）建立连接的方法。

* **特征比对分析**：

D1的核心在于解决基站与移动台之间物理距离带来的信号延迟问题（TA参数的调整）。其虽然提到了切换（Handover）过程中的消息交互（如 `HANDOVER COMMAND`），但完全未涉及加密密钥的生成，更没有提到基于当前密钥计算中间值以实现多跳分离。

* **结论**：未公开特征C。

#### D2: US2007224993A (2007-09-27)

* **公开号**：US20070224993A1

* **主要内容**：提供统一的反应式和主动式切换。

* **原文出处及分析**：

D2在[0072]段提到：*“UE 110 derives $SK_{UE-eNB2}$ based on a Root Key from the core network and the identity ($ID_{eNB2}$) of the predicted target base station...”*。

在[0086]段提到：*“Target base station eNB2 120' ... gets a new $Nonce_{NET}$... stores the new $Nonce_{NET}$ and creates a new $Nonce_{UE}$.”*

* **特征比对分析**：

D2虽然探讨了切换安全性，但其密钥生成逻辑是基于“根密钥（Root Key）”和“随机数（Nonce）”的组合。D2中并未体现出“基于已生成的会话密钥再计算一个中间值（如Next-Hop值）”的链式推导过程。其安全 fresh 性是通过更新 Nonce 实现的，而不是特征C所述的基于密钥计算第二中间值。

* **结论**：未公开特征C。

#### D3: CN101083839A (2007-12-05)

* **公开号**：CN101083839A

* **主要内容**：在不同移动接入系统（如E-UTRAN与Non-3GPP）间切换时的密钥处理。

* **原文出处及分析**：

D3在“实例1”的步骤504提到：*“MME根据LTE接入安全管理实体密钥 $K_{ASME}$ 导出非3GPP IP接入网主密钥 MK...”*。

* **特征比对分析**：

D3描述的是跨系统切换时的密钥“映射”或“转换”（从 $K_{ASME}$ 到 $MK$）。这种转换是一次性的，目的是为了适配不同的系统架构。这与特征C中在同一系统内部，为了实现“随后切换”的安全分离而进行的“中间值计算”在技术逻辑和目的上均不同。D3没有公开将“计算出的密钥”作为输入再生成一个“中间值”用于后续跳的过程。

* **结论**：未公开特征C。

#### D4: WO2008002439A (2008-01-03)

* **公开号**：WO2008002439A2

* **主要内容**：在移动IP网络中创建安全关联的方法。

* **原文出处及分析**：

D4在[0090]段提到：*“HA may return the $NEXT\ PMIP$-$RK$ as part of message 7... NEXT PMIP-RK can then be used for the next Binding. At this point both AGW1 and HA will replace the $PMIP$-$RK$ with the $NEXT\ PMIP$-$RK$.”*

* **特征比对分析**：

D4公开了存在一个“下一个根密钥（NEXT PMIP-RK）”的概念。然而，原文明确指出这个 $NEXT\ PMIP$-$RK$ 是由**归属代理（HA）生成并分发的**（“HA may return...”），而非由当前节点“至少部分地基于所述计算的密钥”计算出来的。在D4的逻辑中，密钥的更新依赖于HA的重新分发，而不是基于当前密钥的本地链式演进。

* **结论**：未公开特征C。

---

### 3. 技术特征比对表

---

### 4. 代理师意见

**结论：对比文件D1-D4均未单独或组合公开技术特征C。**

**理由如下：**

1. **技术本质差异**：技术特征C体现的是3GPP标准中典型的“垂直密钥衍生”或“前向安全性保障”逻辑。它要求第二中间值的生成必须以“当前计算出的密钥”作为输入参数。这种链式结构（$NH1 \rightarrow Key \rightarrow NH2$）确保了密钥路径的不可逆性。

2. **D2与D4的局限性**：D2虽然关注安全性，但其 fresh 性主要依赖于随机数（Nonce）的交换，不涉及中间值的迭代计算。D4虽然有“Next Key”的概念，但该密钥的来源是HA的直接下发（中心化分配），而非由现有密钥在本地通过函数演进得出（去中心化计算），这在信令开销和安全模型上存在显著差异。

3. **实质性贡献**：目标专利通过特征C实现了多跳密码分离，使得源基站即使知道其发送给目标基站的初始数据，也无法推导出UE在未来切换到第三个基站时所使用的密钥。这一具体推导算法（基于Key计算NH）在现有的对比文件中均未体现。

综上所述，权利要求1的技术特征C具有显著的创造性，无法基于D1-D4单独或组合得出。

这份分析报告将严格按照目标专利的说明书对权利要求1（特别是技术特征C）进行解释，并基于提供的对比文件D1（CN101102600A）和D2（WO2008038949A1）的原文，详细比对是否单独或结合公开了该特征。

---

### 一、 紧密结合目标专利说明书对权利要求1的解释

权利要求1旨在解决LTE/E-UTRAN架构中，移动终端在基站（eNB）间切换时的“多跳密码密钥分离”（Multi-hop Cryptographic Separation）安全问题。其核心逻辑在于，防止源基站推导出终端在目标基站及未来后续基站使用的加密密钥。

**关于技术特征C（“至少部分地基于所述计算的密钥来计算第二中间值”）及相关特征的解释：**

* **第一中间值**：对应说明书中的 `Next-Hop-KeNB1`。

* **计算的密钥**：对应说明书中的 `KeNB*`（用于目标接入点通信的密钥）。根据说明书[0052]段，`KeNB*` 是基于第一中间值（`Next-Hop-KeNB1`）计算得出的。

* **第二中间值**：对应说明书中的 `Next-Hop-KeNB2`。

* **特征C的技术内涵**：根据说明书[0054]段（针对UE）和[0057]段（针对MME），在计算出 `KeNB*` 之后，系统进一步基于该计算出的密钥（`KeNB*`）以及可能的其他参数（如 `KASME`），计算出一个全新的中间参数 `Next-Hop-KeNB2`。

* **特征D的配合**：这个第二中间值并非用于当前的通信，而是如说明书[0057]和[0058]段所述，包含在路径交换确认消息中发送给目标接入点，作为**随后切换（Subsequent Handover）**中计算新密钥的输入参数。

**技术效果**：通过这种“链式”但包含新输入变量的推导（即密钥推导中间值），实现了前向安全性（Forward Secrecy）。源基站即便知道当前的 `KeNB` 和第一中间值，也无法推导出第二中间值和后续的密钥。

---

### 二、 对比文件技术特征比对与分析

#### 1. 特征比对表格

---

#### 2. 对比文件 D1 (CN101102600A) 分析

**结论：D1 没有单独公开技术特征C和D。**

**详细分析：**

D1 解决的是跨系统（EUTRAN 与 Non-3GPP IP）切换时的认证时延问题。其核心机制是在切换前，由UE和HSS使用相同的单向导出函数，利用当前密钥预先算出目标网络所需的密钥。

* **关于特征B的对应**：如D1具体实施方式实例1（UE从EUTRAN切换到非3GPP）中记载：“*步骤S404(步骤二)，...HSS和UE使用密钥导出函数和认证过程中保存的接入安全管理实体密钥(KASME)，分别导出非3GPP IP接入网所需的主密钥(MK)*”。这里相当于用先前存储的值（KASME）计算切换所需的新密钥（MK）。

* **关于特征C的不成立**：D1 生成目标网络主密钥（如MK或KASME）后，直接由AAA Server或MME用于当前切换后的鉴权和通信（见步骤S406和S606）。D1 中**没有任何步骤或教导**指出在算出MK或KASME后，还要基于这个新密钥去计算一个“第二中间值”。

* **关于特征D的不成立**：D1 的设计目标仅限于“EUTRAN和非3GPP IP接入网络之间进行互相切换”这一单次跳跃（One-hop）的密钥准备，完全没有涉及为了目标接入点的**“随后切换（后续的二次切换）”**提前计算并分发中间值的技术构思。

#### 3. 对比文件 D2 (WO2008038949A1) 分析

**结论：D2 没有单独公开技术特征C和D。**

**详细分析：**

D2 描述了在异构无线网络（如WiMAX和LTE/SAE）中由UE发起并辅助的后向切换（Backward Handover）。

* **关于特征B的对应**：D2 记载了目标网络基于源网络的密钥生成目标网络特定密钥。例如在WiMAX向LTE切换时：“*The MME derives the LTE/SAE specific key KASME using the CK and IK or the Master Keys of the WiMAX network.*” (第16页第3段)。

* **关于特征C的不成立**：D2 确实存在“从计算出的密钥再推导密钥”的过程。例如在LTE向WiMAX切换时（图5流程），AAA服务器收到来自LTE的密钥后：“*The WiMAX specific key Master Key (MK) are derived from the CK and IK keys received from the LTE/SAE system... From Master Key the AAA server derives the following keys, Transient EAP Keys (TEKs), Master Session Key (MSK) and Extended Master Session Key (EMSK)...*” (第19页第2段)。

但是，此处的 `TEKs`, `MSK`, `EMSK` 是目标系统（WiMAX）建立**当前无线链路保护**所必需的最终会话密钥，**不是**目标专利中定义的“第二中间值”。目标专利的“第二中间值”是一个特定的密码学跳板（Next-Hop 参数），专门留作下一次基站间切换使用。

* **关于特征D的不成立**：D2 中推导出的所有密钥（MSK等）均向下发给目标接入点（ASN GW / BS）用于立即建立当次安全关联（SA），文件中毫无疑义地没有公开将任何参数作为“第二中间值”保存在目标接入点以备“随后切换”使用的教导。

#### 4. D1 与 D2 结合的分析

**结论：D1 与 D2 结合不能破坏技术特征C（及特征D）的创造性。**

**结合分析：**

D1 和 D2 均聚焦于**异构网络（Inter-RAT）**之间的单次切换（如 3GPP 与 Non-3GPP 之间），其解决的痛点是如何在两种完全不同的认证架构（LTE AKA 与 EAP AKA）之间传递或翻译安全上下文。

目标专利（权利要求1）解决的是**同构网络内（Intra-LTE/E-UTRAN）**由于基站（eNB）频繁切换带来的X2/S1接口上的密钥“多跳”推导安全性（前向保密性）问题。

即使本领域技术人员将 D1 和 D2 结合，得到的依然是一个优化异构网络间单次切换密钥映射的方案。这两篇对比文件均未揭示“为下一次未知切换提前计算并传递中间参数（Next-Hop）”的技术启示。因此，本领域技术人员无法从 D1 和 D2 的结合中显而易见地得出技术特征C和D，权利要求1具备实质性特点。

根据权利要求1所述的方法，进一步包括： 从所述目标接入点接收路径交换消息；以及 其中计算所述密钥包括响应于所述路径交换消息的接收来计算所述密钥。

根据权利要求2所述的方法，其中： 接收路径交换消息进一步包括接收包括小区标识的指示的路径交换消息；以及其中计算所述密钥包括至少部分地基于所述小区标识和所述先前存储的第一中间值来计算所述密钥。

根据权利要求2所述的方法，其中： 接收路径交换消息进一步包括接收已经由所述目标接入点至少部分地基于所述第一中间值保护的路径交换消息；以及进一步包括：在计算所述密钥之前，至少部分地基于所述第一中间值来验证所述路径交换消息。

根据权利要求1所述的方法，其中计算所述第二中间值包括至少部分地基于所计算的密钥、所述第一中间值和KASMF来计算所述第二中间值。

根据权利要求1所述的方法，进一步包括将所述第二中间值存储到存储器中。

根据权利要求1所述的方法，其中计算密钥包括计算所述用户装置设备的无线链路切换之后的所述密钥。

根据权利要求1所述的方法，其中计算密钥包括计算KeNB*。

根据权利要求1-8任一项所述的方法，其中计算所述第二中间值包括移动管理实体计算所述第二中间值。

一种用于为切换提供密码密钥分离的方法，包括：从源接入点接收切换命令； 响应于所述切换命令的接收，至少部分地基于第一中间值来计算密钥；以及至少部分地基于所述第一中间值来计算第二中间值，其中所述第二中间值将用于计算随后切换中的一个或多个密钥。

根据权利要求10所述的方法，其中所述切换命令进一步包括小区标识的指示；以及其中计算所述密钥包括至少部分地基于所述小区标识和所述第一中间值来计算所述密钥。

根据权利要求10所述的方法，其中至少部分地基于所述第一中间值来计算密钥包括计算KeNB*。

根据权利要求10所述的方法，其中计算所述第二中间值包括至少部分地基于所计算的密钥、所述第一中间值和KASME来计算所述第二中间值。

根据权利要求10所述的方法，其中所述切换命令指示用户装置设备从所述源接入点到目标接入点的切换。

根据权利要求10所述的方法，其中至少部分地基于所述第一中间值所计算的密钥用于促进切换后与目标接入点的通信。

根据权利要求10所述的方法，进一步包括将所述第二中间值存储到存储器中。

根据权利要求10-16任一项所述的方法，其中计算所述第二中间值包括利用切换管理器来计算所述第二中间值。

一种用于为切换提供密码密钥分离的设备，包括：用于响应用户装置设备从源接入点到目标接入点的切换，至少部分地基于先前存储的第一中间值来计算密钥的装置； 用于至少部分地基于所述计算的密钥来计算第二中间值的装置；以及用于向所述目标接入点发送包括所述第二中间值的路径交换确认消息用于所述用户装置设备的随后切换的装置。

根据权利要求18所述的设备，进一步包括：用于从所述目标接入点接收路径交换消息的装置；以及其中所述用于至少部分地基于先前存储的第一中间值来计算密钥的装置进一步被配置为：响应于所述路径交换消息的接收来计算所述密钥。

根据权利要求19所述的设备，其中所述路径交换消息包括小区标识的指示；以及其中所述用于至少部分地基于先前存储的第一中间值来计算密钥的装置进一步被配置为：至少部分地基于所述小区标识和所述先前存储的第一中间值来计算所述密钥。

根据权利要求19所述的设备，其中所述路径交换消息已经由所述目标接入点至少部分地基于所述第一中间值来保护；以及其中所述用于至少部分地基于先前存储的第一中间值来计算密钥的装置进一步被配置为：在计算所述密钥之前至少部分地基于所述第一中间值来验证所述路径交换消息。

根据权利要求18所述的设备，其中所述用于至少部分地基于所述计算的密钥来计算第二中间值的装置进一步被配置为：至少部分地基于所计算的密钥、所述第一中间值和KASME来计算所述第二中间值。

根据权利要求18所述的设备，进一步包括：用于将所述第二中间值存储到所述存储器中的装置。

根据权利要求18所述的设备，其中所述用于至少部分地基于先前存储的第一中间值来计算密钥的装置进一步被配置为：计算所述用户装置设备的无线链路切换之后的所述密钥。

根据权利要求18所述的设备，其中所述用于至少部分地基于先前存储的第一中间值来计算密钥的装置进一步被配置为：通过计算KeNB*来计算所述密钥。

一种用于为切换提供密码密钥分离的设备，包括：用于从源接入点接收切换命令的装置； 用于响应于所述切换命令的接收，至少部分地基于第一中间值来计算密钥的装置；以及用于至少部分地基于所述第一中间值计算第二中间值的装置，其中所述第二中间值将用于计算随后切换中的一个或多个密钥。

根据权利要求26所述的设备，其中所述切换命令进一步包括小区标识的指示；以及其中所述用于至少部分地基于第一中间值来计算密钥的装置进一步被配置为：至少部分地基于所述小区标识和所述第一中间值来计算所述密钥。

根据权利要求26所述的设备，其中所述用于至少部分地基于第一中间值来计算密钥的装置进一步被配置为：通过计算KeNB*来至少部分地基于所述第一中间值计算密钥。

根据权利要求26所述的设备，其中所述用于至少部分地基于所述第一中间值计算第二中间值的装置进一步被配置为：至少部分地基于所计算的密钥、所述第一中间值和KASME来计算所述第二中间值。

根据权利要求26所述的设备，其中所述切换命令指示用户装置设备从所述源接入节点到目标接入节点的切换。

根据权利要求26所述的设备，进一步包括：用于使用至少部分地基于所述第一中间值所计算的密钥来促进切换后与目标接入点的通信的装置。

根据权利要求26-31任一项所述的设备，进一步包括：用于将所述第二中间值存储到所述存储器中的装置。