本發(fā)明涉及寬帶集群通信系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種寬帶集群系統(tǒng)的共享信道管理方法、系統(tǒng)、終端和基站。

背景技術(shù)：

集群系統(tǒng)是為了滿足行業(yè)用戶指揮調(diào)度需求而開發(fā)的，面向特定行業(yè)應(yīng)用的專用無線通信系統(tǒng)。集群系統(tǒng)是一種高效的無線通信系統(tǒng)，通過共享無線信道，以較少的無線信道數(shù)量支持大量的無線用戶進(jìn)行群組通信。目前，集群系統(tǒng)以模擬集群系統(tǒng)和窄帶數(shù)字通信系統(tǒng)為主，能夠提供的基本業(yè)務(wù)集中在語音和低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)方面。

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，以及全球無線城市的大規(guī)模建設(shè)，寬帶化成為整個無線通信發(fā)展的趨勢，集群系統(tǒng)也向提供更大的信道容量，更多的業(yè)務(wù)類型，更高的數(shù)據(jù)帶寬等方向發(fā)展。寬帶集群系統(tǒng)就是在這種背景下，基于LTE(Long Term Evolution，長期演進(jìn))技術(shù)演進(jìn)而來的。

LTE是3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴計劃)長期演進(jìn)項目，LTE網(wǎng)絡(luò)采取扁平化的架構(gòu)，eNB(evolved Node B，演進(jìn)的基站)部署分散化，運營商無法對其實行安全集中控制。為了用戶能安全地使用網(wǎng)絡(luò)，以及網(wǎng)絡(luò)向合法的用戶提供服務(wù)，LTE中制訂了安全管理的相關(guān)協(xié)議，以有效保護(hù)各網(wǎng)元間信令流和媒體流數(shù)據(jù)的安全。

寬帶集群系統(tǒng)系統(tǒng)繼承了LTE的基本架構(gòu)，寬帶集群系統(tǒng)在提供組呼業(yè)務(wù)時，由于多個聽用戶是采取共享下行信道的方式，LTE中并沒有針對這種共享信道制定安全管理的相關(guān)協(xié)議，存在一定的安全隱患。

上述內(nèi)容僅用于輔助理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并不代表承認(rèn)上述內(nèi)容是現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種寬帶集群系統(tǒng)的共享信道管理方法、系統(tǒng)、終端和基站，實現(xiàn)對共享信道進(jìn)行加密，使得寬帶集群系統(tǒng)更加安全。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種寬帶集群系統(tǒng)的共享信道管理方法，該方法包括：

在群組創(chuàng)建時，核心網(wǎng)為群組生成組根密鑰，并將所述組根密鑰下發(fā)給所述群組中的終端；

在組呼建立時，基站接收核心網(wǎng)下發(fā)的組根密鑰，及所述基站生成組呼參數(shù)及為組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；

所述基站根據(jù)所述組根密鑰、組呼參數(shù)對所述組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密，生成加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；

所述基站將所述加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識和組呼參數(shù)下發(fā)給所述群組中的終端，供所述終端根據(jù)所述組根密鑰和組呼參數(shù)對所述接收的加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密。

優(yōu)選地，所述在組呼建立時，所述基站為組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的步驟包括：

在組呼建立時，所述基站獲取發(fā)起組呼的終端對應(yīng)的組特征信息；

所述基站根據(jù)所述組特征信息為所述組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識。

優(yōu)選地，所述組特征信息包括組標(biāo)識信息；

所述基站所述根據(jù)所述組特征信息為所述組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的步驟包括：

所述基站根據(jù)預(yù)設(shè)的組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系，獲取所述終端設(shè)備對應(yīng)的組標(biāo)識信息對應(yīng)的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，將所述獲取的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識作為組呼共享信道的無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識。

優(yōu)選地，該方法還包括：

在滿足更新觸發(fā)條件時，所述核心網(wǎng)更新群組的組根密鑰，并將更新后的組根密鑰下發(fā)給所述群組中的終端。

此外，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種寬帶集群系統(tǒng)的共享信道管理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括核心網(wǎng)和基站，其中：

所述核心網(wǎng)，用于在群組創(chuàng)建時，為群組生成組根密鑰，并將所述組根密鑰下發(fā)給所述群組中的終端；

所述基站，用于在組呼建立時，接收核心網(wǎng)下發(fā)的組根密鑰，并生成組呼參數(shù)及為組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；及用于根據(jù)所述組根密鑰、組呼參數(shù)對所述組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密，生成加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；及用于將所述加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識和組呼參數(shù)下發(fā)給所述群組中的終端，供所述終端根據(jù)所述組根密鑰和組呼參數(shù)對所述接收加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密。

優(yōu)選地，所述基站還用于在組呼建立時，獲取發(fā)起組呼的終端對應(yīng)的組特征信息，及根據(jù)所述組特征信息為所述組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識。

優(yōu)選地，所述組特征信息包括組標(biāo)識信息；

所述基站還用于根據(jù)預(yù)設(shè)的組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系，獲取所述終端設(shè)備對應(yīng)的組標(biāo)識信息對應(yīng)的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，將所述獲取的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識作為組呼共享信道的無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識。

優(yōu)選地，所述核心網(wǎng)還用于在滿足更新觸發(fā)條件時，更新群組的組根密鑰，并將更新后的組根密鑰下發(fā)給所述群組中的終端。

此外，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種終端，所述終端包括：

交互模塊，用于接收核心網(wǎng)下發(fā)的所述終端所屬群組的組根密鑰，以及，在組呼建立時，接收基站下發(fā)的組呼參數(shù)和加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，所述加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識由所述基站根據(jù)組根密鑰、組呼參數(shù)對所述基站生成的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密生成；

解密模塊，用于根據(jù)所述組根密鑰和組呼參數(shù)對所述接收的加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密；

解擾模塊，用于根據(jù)所述解密后無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識對共享信道進(jìn)行解擾，以使所述終端通過該共享信道進(jìn)行通信。

此外，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種基站，其特征在于，所述基 站包括：

接收模塊，用于在組呼建立時，接收核心網(wǎng)下發(fā)的組根密鑰；

生成模塊，用于在組呼建立時，生成組呼參數(shù)及為組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；

加密模塊，用于根據(jù)所述組根密鑰、組呼參數(shù)對所述組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密，生成加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；

發(fā)送模塊，用于將所述加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識和組呼參數(shù)下發(fā)給群組中的終端，供所述終端根據(jù)所述組根密鑰和組呼參數(shù)對所述接收加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密。

本發(fā)明的寬帶集群系統(tǒng)的共享信道管理方法、系統(tǒng)、終端和基站，通過在群組創(chuàng)建時，核心網(wǎng)為群組生成組根密鑰，并將所述組根密鑰下發(fā)給所述群組中的終端；在組呼建立時，所述基站接收核心網(wǎng)下發(fā)的組根密鑰，及所述基站生成組呼參數(shù)及為組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；所述基站根據(jù)所述組根密鑰、組呼參數(shù)對所述組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密，生成加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；所述基站將所述加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識和組呼參數(shù)下發(fā)給所述群組中的終端，供所述終端根據(jù)所述組根密鑰和組呼參數(shù)對所述接收的加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密；組根密鑰由系統(tǒng)側(cè)下發(fā)給終端，且僅在物理層對共享信道的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密，對共享信道進(jìn)行安全保護(hù)，對現(xiàn)有LTE安全協(xié)議架構(gòu)改動較小，在終端側(cè)的改動不涉及SIM卡的軟件接口變化，容易做到向后兼容。

附圖說明

圖1為本發(fā)明寬帶集群系統(tǒng)的共享信道管理方法的優(yōu)選實施例的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明寬帶集群系統(tǒng)的共享信道管理方法中在組呼建立時，為組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的詳細(xì)流程示意圖；

圖3為本發(fā)明寬帶集群系統(tǒng)的共享信道管理系統(tǒng)的優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明終端的優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明基站的優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。

具體實施方式

應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

參照圖1，圖1為本發(fā)明寬帶集群系統(tǒng)的共享信道管理方法的優(yōu)選實施例的流程示意圖，該方法包括：

S10、在群組創(chuàng)建時，核心網(wǎng)為群組生成組根密鑰，并將該組根密鑰下發(fā)給該群組中的終端。

在群組創(chuàng)建時，核心網(wǎng)為群組生成組根密鑰Kg，每個群組的組根密鑰Kg可以互不重復(fù)，以保證群組通信的私密性和安全性。

群組中的終端與核心網(wǎng)建立點到點的安全連接，終端使用保存在終端上的密鑰K，與核心網(wǎng)建立NAS((Non Access Stratum，非接入層)和AS(Access Stratum，接入層)的安全通道。核心網(wǎng)通過安全通道將終端所屬群組的組根密鑰Kg下發(fā)給對應(yīng)的終端；當(dāng)一個終端屬于多個群組時，該下發(fā)過程可能要進(jìn)行多次，如當(dāng)該終端屬于群組1和群組2時，則該下發(fā)過程包括：第一個下發(fā)過程為將群組1對應(yīng)的組根密鑰下發(fā)給該終端，第二個下發(fā)過程為將群組2對應(yīng)的組根密鑰下發(fā)給該終端。

該組根密鑰可以是一個數(shù)值，如12345；該組根密鑰也可以是一個字符串，如Abc_de134；該組根密鑰也可以是一個數(shù)組，如A[8,9,0,1]；該組根密鑰也可以是帶有多種含義的向量，如攜帶密鑰值、固定的加密ID或多個可選的加密方法ID、校驗碼等的向量。該組根密鑰可以直接使用隨機(jī)數(shù)發(fā)生器生成，也可以使用組標(biāo)識GID(Group Identification，GID，群體身份，)與隨機(jī)數(shù)使用函數(shù)(如使用KDF函數(shù)，(key derivation function，密鑰推導(dǎo)函數(shù)))產(chǎn)生，也可以通過人工設(shè)置的方式生成，等等。

在群組創(chuàng)建后，通常情況下，該組根密鑰一直保持不變，在涉及到組根密鑰可能會泄露導(dǎo)致安全隱患時，例如當(dāng)群組成員發(fā)生變化時，核心網(wǎng)可重新生成新的組根密鑰，并將新生成的組根密鑰下發(fā)給終端。

在該終端初始附著到核心網(wǎng)時，終端與核心網(wǎng)建立點到點的連接，應(yīng)用單呼密鑰架構(gòu)，在終端通過核心網(wǎng)的認(rèn)證鑒權(quán)，并成功激活安全模式之后，終端與核心網(wǎng)之間成功建立了點到點的NAS和AS安全通道，之后在核心網(wǎng)和終端之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可以得到加密和完整性保護(hù)。核心網(wǎng)將該終端所屬組的組根密鑰Kg在組信息更新消息中加密發(fā)送給終端。終端保存收到的Kg，用于后續(xù)組呼建立時的具體安全管理過程。

S20、在組呼建立時，基站接收核心網(wǎng)下發(fā)的組根密鑰，及該基站生成組呼參數(shù)及為組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識。

該組呼參數(shù)Group Call Rand與組根密鑰類似，組呼參數(shù)可以是一個數(shù)值，如567235；組呼參數(shù)也可以是一個字符串，如shgie_125？；該組呼參數(shù)也可是一個數(shù)組如A[8,9,0,1]；該組呼參數(shù)也可以是帶有多種含義的向量，如攜帶隨機(jī)數(shù)值、加密方法ID、校驗碼等的向量。該組呼參數(shù)可以直接由隨機(jī)數(shù)發(fā)生器生成，也可以使用組標(biāo)識GID與隨機(jī)數(shù)使用函數(shù)產(chǎn)生，也可以通過人工設(shè)置的方式生成，等等。在每次組呼建立時，該組呼參數(shù)隨機(jī)產(chǎn)生或人工生成。

在該步驟中，基站接收核心網(wǎng)下發(fā)的組根密鑰，且該基站為組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識G-RNTI，不同的組呼共享信道的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識互不相同。該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識在系統(tǒng)側(cè)用于物理層加擾，在終端側(cè)用于物理層解擾。

S30、該基站根據(jù)該組根密鑰、組呼參數(shù)對該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密，生成加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識。

在該步驟中，該基站根據(jù)該組根密鑰、組呼參數(shù)對該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密時，可通過預(yù)設(shè)的加密算法，如通過KDF函數(shù)，將該該組根密鑰、組呼參數(shù)和該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識派生出加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，還可以通過其它現(xiàn)有的加密算法。

S40、該基站將該加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識和組呼參數(shù)下發(fā)給該群組中的終端，供該終端根據(jù)該組根密鑰和組呼參數(shù)對該接收的加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密。

在該步驟中，該基站將該加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識和組呼參數(shù)通過空口尋呼消息下發(fā)給終端，終端根據(jù)接收到的組根密鑰和組呼參數(shù)對接收 的加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密，按照之前對組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密的逆過程，對該加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密，得到解密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，該解密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識與系統(tǒng)側(cè)生成的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識相同；該終端根據(jù)該解密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識對共享信道進(jìn)行解擾，以使得該終端通過該共享信道進(jìn)行通信。

進(jìn)一步的，該方法還包括：在滿足更新觸發(fā)條件時，該核心網(wǎng)更新群組的組根密鑰，并將更新后的組根密鑰下發(fā)給該群組中的終端。

該觸發(fā)條件可以為群組中的成員發(fā)生變化或者安全周期達(dá)到，該安全周期可根據(jù)需要設(shè)置，如可將安全周期設(shè)置為10天，則每10天更新一次群組對應(yīng)的組根密鑰。通過該步驟更新群組的組根密鑰，可避免由于組根密鑰泄露而導(dǎo)致安全隱患的問題。

采用上述實施例，通過在群組創(chuàng)建時，為群組生成組根密鑰，并將該組根密鑰下發(fā)給該群組中的終端；在組呼建立時，生成組呼參數(shù)及為組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；根據(jù)該組根密鑰、組呼參數(shù)對該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密，生成加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；將該加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識和組呼參數(shù)下發(fā)給該群組中的終端，供該終端根據(jù)該組根密鑰和組呼參數(shù)對該接收的加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密；組根密鑰由系統(tǒng)側(cè)下發(fā)給終端，且僅在物理層對共享信道的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密，對共享信道進(jìn)行安全保護(hù)，對現(xiàn)有LTE安全協(xié)議架構(gòu)改動較小，在終端側(cè)的改動不涉及SIM卡的軟件接口變化，容易做到向后兼容。

參照圖2，圖2為本發(fā)明寬帶集群系統(tǒng)的共享信道管理方法中在組呼建立時，該基站為組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的詳細(xì)流程示意圖，詳述如下：

S21、在組呼建立時，該基站獲取發(fā)起組呼的終端對應(yīng)的組特征信息。

在組呼建立時，該基站可直接接收該發(fā)起組呼的終端主動發(fā)送過來的該發(fā)起組呼的終端對應(yīng)的組特征信息，該基站也可以先向該發(fā)起組呼的終端發(fā)送組特征信息獲取請求，然后接收該發(fā)起組呼的終端根據(jù)該組特征信息獲取請求返回的該發(fā)起組呼的終端對應(yīng)的組特征信息。

該組特征信息包括組標(biāo)識信息，該組標(biāo)識信息即為該終端所屬組的組標(biāo)識信息。

在一實施例中，在組呼建立時，可通過接收來自終端的無線資源控制RRC(Radio Resource Control)信令，從該無線資源控制RRC信令中提取該終端設(shè)備對應(yīng)的組特征信息。

S22、該基站根據(jù)該組特征信息為該組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識。

在該步驟中，該基站根據(jù)該組特征信息為該組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，如可根據(jù)該組特征信息由隨機(jī)數(shù)發(fā)生器生成該組呼共享信道對應(yīng)的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識。不同的組呼共享信道的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識互不相同。

當(dāng)該組特征信息包括組標(biāo)識信息時，該基站根據(jù)該組特征信息為該組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的步驟包括：該基站根據(jù)預(yù)設(shè)的組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系，獲取該終端設(shè)備對應(yīng)的組標(biāo)識信息對應(yīng)的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，將該獲取的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識作為組呼共享信道的無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識。

該組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系可由管理者預(yù)先設(shè)置，還可以適時的對該組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系進(jìn)行更新。在該步驟中，該基站在該組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系中查找該獲取的組標(biāo)識信息，當(dāng)該組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系中存在該獲取的組標(biāo)識信息時，將該獲取的組標(biāo)識信息對應(yīng)的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識讀取出來，作為組呼共享信道的無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；當(dāng)該組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系中不存在該獲取的組標(biāo)識信息時，則重新為該獲取的組標(biāo)識信息生成一個新的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，作為組呼共享信道的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，并將該獲取的組標(biāo)識信息和新生成的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識記錄在組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系中。

參照圖3，圖3為本發(fā)明寬帶集群系統(tǒng)的共享信道管理系統(tǒng)的優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，該系統(tǒng)包括核心網(wǎng)10和基站20，其中：

該核心網(wǎng)10，用于在群組創(chuàng)建時，為群組生成組根密鑰，并將該組根密鑰下發(fā)給該基站20；

該基站20，用于在組呼建立時，接收核心網(wǎng)下發(fā)的組根密鑰，并生成組呼參數(shù)及為組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；及用于根據(jù)該組根密鑰、組呼參數(shù)對該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密，生成加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；及用于將該加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識和組呼參數(shù)下發(fā)給該群組中的終端，供該終端根據(jù)該組根密鑰和組呼參數(shù)對該接收加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密。

在群組創(chuàng)建時，核心網(wǎng)10為群組生成組根密鑰Kg，每個群組的組根密鑰Kg可以互不重復(fù)，以保證群組通信的私密性和安全性。

群組中的終端與核心網(wǎng)10建立點到點的安全連接，終端使用保存在終端上的密鑰K，與核心網(wǎng)10建立NAS((Non Access Stratum，非接入層)和AS(Access Stratum，接入層)的安全通道。核心網(wǎng)10通過安全通道將終端所屬群組的組根密鑰Kg下發(fā)給對應(yīng)的終端；當(dāng)一個終端屬于多個群組時，該下發(fā)過程可能要進(jìn)行多次，如當(dāng)該終端屬于群組1和群組2時，則該下發(fā)過程包括：第一個下發(fā)過程為將群組1對應(yīng)的組根密鑰下發(fā)給該終端，第二個下發(fā)過程為將群組2對應(yīng)的組根密鑰下發(fā)給該終端。

該組根密鑰可以是一個數(shù)值，如12345；該組根密鑰也可以是一個字符串，如Abc_de134；該組根密鑰也可以是一個數(shù)組，如A[8,9,0,1]；該組根密鑰也可以是帶有多種含義的向量，如攜帶密鑰值、固定的加密ID或多個可選的加密方法ID、校驗碼等的向量。該組根密鑰可以直接使用隨機(jī)數(shù)發(fā)生器生成，也可以使用組標(biāo)識GID(Group Identification，GID，群體身份，)與隨機(jī)數(shù)使用函數(shù)(如使用KDF函數(shù)，(key derivation function，密鑰推導(dǎo)函數(shù)))產(chǎn)生，也可以通過人工設(shè)置的方式生成，等等。

在群組創(chuàng)建后，通常情況下，該組根密鑰一直保持不變，在涉及到組根密鑰可能會泄露導(dǎo)致安全隱患時，例如當(dāng)群組成員發(fā)生變化時，核心網(wǎng)10可重新生成新的組根密鑰，并將新生成的組根密鑰下發(fā)給終端。

在該終端初始附著到核心網(wǎng)10時，終端與核心網(wǎng)10建立點到點的連接，應(yīng)用單呼密鑰架構(gòu)，在終端通過核心網(wǎng)10的認(rèn)證鑒權(quán)，并成功激活安全模式之后，終端與核心網(wǎng)10之間成功建立了點到點的NAS和AS安全通道，之后 在核心網(wǎng)10和終端之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可以得到加密和完整性保護(hù)。核心網(wǎng)10將該終端所屬組的組根密鑰Kg在組信息更新消息中加密發(fā)送給終端。終端保存收到的Kg，用于后續(xù)組呼建立時的具體安全管理過程。

該組呼參數(shù)Group Call Rand與組根密鑰類似，組呼參數(shù)可以是一個數(shù)值，如567235；組呼參數(shù)也可以是一個字符串，如shgie_125？；該組呼參數(shù)也可是一個數(shù)組如A[8,9,0,1]；該組呼參數(shù)也可以是帶有多種含義的向量，如攜帶隨機(jī)數(shù)值、加密方法ID、校驗碼等的向量。該組呼參數(shù)可以直接由隨機(jī)數(shù)發(fā)生器生成，也可以使用組標(biāo)識GID與隨機(jī)數(shù)使用函數(shù)產(chǎn)生，也可以通過人工設(shè)置的方式生成，等等。在每次組呼建立時，該組呼參數(shù)隨機(jī)產(chǎn)生或人工生成。

該基站20在組呼建立時，接收核心網(wǎng)下發(fā)的組根密鑰，且為組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識G-RNTI，不同的組呼共享信道的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識互不相同。該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識在系統(tǒng)側(cè)用于物理層加擾，在終端側(cè)用于物理層解擾。

該基站20根據(jù)該組根密鑰、組呼參數(shù)對該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密時，可通過預(yù)設(shè)的加密算法，如通過KDF函數(shù)，將該該組根密鑰、組呼參數(shù)和該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識派生出加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，還可以通過其它現(xiàn)有的加密算法。

該基站20還將該加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識和組呼參數(shù)通過空口尋呼消息下發(fā)給終端，終端根據(jù)接收到的組根密鑰和組呼參數(shù)對接收的加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密，按照之前對組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密的逆過程，對該加密后的組呼無線臨時標(biāo)識進(jìn)行解密，得到解密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，該解密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識與系統(tǒng)側(cè)生成的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識相同；該終端根據(jù)該解密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識對共享信道進(jìn)行解擾，以使得該終端通過該共享信道進(jìn)行通信。

進(jìn)一步的，該核心網(wǎng)10還用于在滿足更新觸發(fā)條件時，更新群組的組根密鑰，并將更新后的組根密鑰下發(fā)給該群組中的終端。

該觸發(fā)條件可以為群組中的成員發(fā)生變化或者安全周期達(dá)到，該安全周期可根據(jù)需要設(shè)置，如可將安全周期設(shè)置為10天，則每10天更新一次群組對應(yīng)的組根密鑰。通過該核心網(wǎng)10更新群組的組根密鑰，可避免由于組根密 鑰泄露而導(dǎo)致安全隱患的問題。

進(jìn)一步的，該基站20還用于在組呼建立時，獲取發(fā)起組呼的終端對應(yīng)的組特征信息，及根據(jù)該組特征信息為該組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識。

在組呼建立時，該基站20可直接接收該發(fā)起組呼的終端主動發(fā)送過來的該發(fā)起組呼的終端對應(yīng)的組特征信息，也可以先向該發(fā)起組呼的終端發(fā)送組特征信息獲取請求，然后接收該發(fā)起組呼的終端根據(jù)該組特征信息獲取請求返回的該發(fā)起組呼的終端對應(yīng)的組特征信息。

該組特征信息包括組標(biāo)識信息，該組標(biāo)識信息即為該終端所屬組的組標(biāo)識信息。

在一實施例中，在組呼建立時，該基站20可通過接收來自終端的無線資源控制RRC(Radio Resource Control)信令，從該無線資源控制RRC信令中提取該終端設(shè)備對應(yīng)的組特征信息。

該基站20根據(jù)該組特征信息為該組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，如可根據(jù)該組特征信息由隨機(jī)數(shù)發(fā)生器生成該組呼共享信道對應(yīng)的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識。不同的組呼共享信道的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識互不相同。

當(dāng)該組特征信息包括組標(biāo)識信息時，該基站20還用于根據(jù)預(yù)設(shè)的組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系，獲取該終端設(shè)備對應(yīng)的組標(biāo)識信息對應(yīng)的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，將該獲取的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識作為組呼共享信道的無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識。

該組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系可由管理者預(yù)先設(shè)置，還可以適時的對該組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系進(jìn)行更新。該基站20在該組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系中查找該獲取的組標(biāo)識信息，當(dāng)該組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系中存在該獲取的組標(biāo)識信息時，將該獲取的組標(biāo)識信息對應(yīng)的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識讀取出來，作為組呼共享信道的無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；當(dāng)該組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系中不存在該獲取的組標(biāo)識信息時，則重新為該獲取的組標(biāo)識信息生成一個新的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，作為組呼共享信道的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，并將該獲取的組標(biāo)識信息和新生成的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識記錄在組標(biāo)識信息與組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識的映射關(guān)系 中。

參照圖4，圖4為本發(fā)明的終端的優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，該終端包括：

交互模塊31，用于接收核心網(wǎng)下發(fā)的該終端所屬群組的組根密鑰，以及，在組呼建立時，接收基站下發(fā)的組呼參數(shù)和加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，該加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識由該基站根據(jù)組根密鑰、組呼參數(shù)對該基站生成的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密生成；

解密模塊32，用于根據(jù)該組根密鑰和組呼參數(shù)對該接收的加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密；

解擾模塊33，用于根據(jù)該解密后無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識對共享信道進(jìn)行解擾，以使該終端通過該共享信道進(jìn)行通信。

在群組創(chuàng)建時，核心網(wǎng)為群組生成組根密鑰Kg，每個群組的組根密鑰Kg可以互不重復(fù)，以保證群組通信的私密性和安全性。

群組中的終端與核心網(wǎng)建立點到點的安全連接，終端使用保存在終端上的密鑰K，與核心網(wǎng)建立NAS((Non Access Stratum，非接入層)和AS(Access Stratum，接入層)的安全通道。核心網(wǎng)通過安全通道將終端所屬群組的組根密鑰Kg下發(fā)給對應(yīng)的終端；當(dāng)一個終端屬于多個群組時，該下發(fā)過程可能要進(jìn)行多次，如當(dāng)該終端屬于群組1和群組2時，則該下發(fā)過程包括：第一個下發(fā)過程為將群組1對應(yīng)的組根密鑰下發(fā)給該終端，第二個下發(fā)過程為將群組2對應(yīng)的組根密鑰下發(fā)給該終端。

該終端通過交互模塊31接收核心網(wǎng)下發(fā)的組根密鑰。

該組根密鑰Kg可以是一個數(shù)值，如12345；該組根密鑰也可以是一個字符串，如Abc_de134；該組根密鑰也可以是一個數(shù)組，如A[8,9,0,1]；該組根密鑰也可以是帶有多種含義的向量，如攜帶密鑰值、固定的加密ID或多個可選的加密方法ID、校驗碼等的向量。該組根密鑰Kg可以直接使用隨機(jī)數(shù)發(fā)生器生成，也可以使用組標(biāo)識GID(Group Identification，GID，群體身份，)與隨機(jī)數(shù)使用函數(shù)(如使用KDF函數(shù)，(key derivation function，密鑰推導(dǎo)函數(shù)))產(chǎn)生，也可以通過人工設(shè)置的方式生成，等等。

在群組創(chuàng)建后，通常情況下，該組根密鑰一直保持不變，在涉及到組根密鑰可能會泄露導(dǎo)致安全隱患時，例如當(dāng)群組成員發(fā)生變化時，該核心網(wǎng)可 重新生成新的組根密鑰，并將新生成的組根密鑰下發(fā)給終端。

在該終端初始附著到核心網(wǎng)時，終端與核心網(wǎng)建立點到點的連接，應(yīng)用單呼密鑰架構(gòu)，在終端通過核心網(wǎng)的認(rèn)證鑒權(quán)，并成功激活安全模式之后，終端與核心網(wǎng)之間成功建立了點到點的NAS和AS安全通道，之后在核心網(wǎng)和終端之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可以得到加密和完整性保護(hù)。核心網(wǎng)將該終端所屬組的組根密鑰在組信息更新消息中加密發(fā)送給終端。終端保存收到的，用于后續(xù)組呼建立時的具體安全管理過程。

該組呼參數(shù)Group Call Rand與組根密鑰Kg類似，組呼參數(shù)可以是一個數(shù)值，如567235；組呼參數(shù)也可以是一個字符串，如shgie_125？；該組呼參數(shù)也可是一個數(shù)組如A[8,9,0,1]；該組呼參數(shù)也可以是帶有多種含義的向量，如攜帶隨機(jī)數(shù)值、加密方法ID、校驗碼等的向量。該組呼參數(shù)可以直接由隨機(jī)數(shù)發(fā)生器生成，也可以使用組標(biāo)識GID與隨機(jī)數(shù)使用函數(shù)產(chǎn)生，也可以通過人工設(shè)置的方式生成，等等。在每次組呼建立時，該組呼參數(shù)隨機(jī)產(chǎn)生或人工生成。該終端的交互模塊31接收該基站下發(fā)的組呼參數(shù)。

基站為組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識G-RNTI，不同的組呼共享信道的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識互不相同。該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識在系統(tǒng)側(cè)用于物理層加擾，在終端側(cè)用于物理層解擾。

基站根據(jù)該組根密鑰、組呼參數(shù)對該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密生成加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，該基站在根據(jù)該組根密鑰、組呼參數(shù)對該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密時，可通過預(yù)設(shè)的加密算法，如通過KDF函數(shù)，將該該組根密鑰、組呼參數(shù)和該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識派生出加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，還可以通過其它現(xiàn)有的加密算法。該終端通過交互模塊31接收該基站下發(fā)的加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識。

該解密模塊32根據(jù)該組根密鑰和組呼參數(shù)對該接收的加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密，按照基站之前對組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密的逆過程，對該加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密，得到解密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，該解密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識與基站生成的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識相同。

該解擾模塊33根據(jù)該解密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識對共享信道進(jìn)行解擾，以使得該終端通過該共享信道進(jìn)行通信。

參照圖5，圖5為本發(fā)明基站的優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，該基站包括：

接收模塊21，用于在組呼建立時，接收核心網(wǎng)下發(fā)的組根密鑰；

生成模塊22，用于在組呼建立時，生成組呼參數(shù)及為組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；

加密模塊23，用于根據(jù)該組根密鑰、組呼參數(shù)對該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密，生成加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識；

發(fā)送模塊24，用于將該加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識和組呼參數(shù)下發(fā)給群組中的終端，供該終端根據(jù)該組根密鑰和組呼參數(shù)對該接收加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密。

該組根密鑰由核心網(wǎng)生成，該核心網(wǎng)在群組創(chuàng)建時，為群組生成組根密鑰Kg，每個群組的組根密鑰Kg可以互不重復(fù)，以保證群組通信的私密性和安全性。該核心網(wǎng)在組呼建立時，向基站下發(fā)該創(chuàng)建的組根密鑰。

該組根密鑰Kg可以是一個數(shù)值，如12345；該組根密鑰也可以是一個字符串，如Abc_de134；該組根密鑰也可以是一個數(shù)組，如A[8,9,0,1]；該組根密鑰Kg也可以是帶有多種含義的向量，如攜帶密鑰值、固定的加密ID或多個可選的加密方法ID、校驗碼等的向量。該組根密鑰可以直接使用隨機(jī)數(shù)發(fā)生器生成，也可以使用組標(biāo)識GID(Group Identification，GID，群體身份，)與隨機(jī)數(shù)使用函數(shù)(如使用KDF函數(shù)，(key derivation function，密鑰推導(dǎo)函數(shù)))產(chǎn)生，也可以通過人工設(shè)置的方式生成，等等。

在群組創(chuàng)建后，通常情況下，該組根密鑰Kg一直保持不變，在涉及到組根密鑰可能會泄露導(dǎo)致安全隱患時，例如當(dāng)群組成員發(fā)生變化時，可重新生成新的組根密鑰Kg，并將新生成的組根密鑰下發(fā)給終端。

該組呼參數(shù)Group Call Rand與組根密鑰類似，組呼參數(shù)可以是一個數(shù)值，如567235；組呼參數(shù)也可以是一個字符串，如shgie_125？；該組呼參數(shù)也可是一個數(shù)組如A[8,9,0,1]；該組呼參數(shù)也可以是帶有多種含義的向量，如攜帶隨機(jī)數(shù)值、加密方法ID、校驗碼等的向量。該組呼參數(shù)可以直接由隨機(jī)數(shù)發(fā)生器生成，也可以使用組標(biāo)識GID與隨機(jī)數(shù)使用函數(shù)產(chǎn)生，也可以通過人工設(shè)置的方式生成，等等。在每次組呼建立時，該組呼參數(shù)隨機(jī)產(chǎn)生或人工生成。

該生成模塊22為組呼共享信道分配組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識G-RNTI，不同的組呼共享信道的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識互不相同。該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識在系統(tǒng)側(cè)用于物理層加擾，在終端側(cè)用于物理層解擾。

該加密模塊23根據(jù)該組根密鑰、組呼參數(shù)對該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密時，可通過預(yù)設(shè)的加密算法，如通過KDF函數(shù)，將該該組根密鑰、組呼參數(shù)和該組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識派生出加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，還可以通過其它現(xiàn)有的加密算法。

該發(fā)送模塊24將該加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識和組呼參數(shù)通過空口尋呼消息下發(fā)給終端，終端根據(jù)接收到的組根密鑰和組呼參數(shù)對接收的加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密，按照之前對組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行加密的逆過程，對該加密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識進(jìn)行解密，得到解密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識，該解密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識與系統(tǒng)側(cè)(基站)生成的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識相同；該終端根據(jù)該解密后的組呼無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識對共享信道進(jìn)行解擾，以使得該終端通過該共享信道進(jìn)行通信。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。