KR100381638B1 - 보안데이타전송방법및시스템 - Google Patents

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KR100381638B1
KR100381638B1 KR1019960701943A KR19960701943A KR100381638B1 KR 100381638 B1 KR100381638 B1 KR 100381638B1 KR 1019960701943 A KR1019960701943 A KR 1019960701943A KR 19960701943 A KR19960701943 A KR 19960701943A KR 100381638 B1 KR100381638 B1 KR 100381638B1
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윌리암 깁손 로드니
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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

리모트 콘트롤러(12)와, 리모트 콘트롤러를 통해 중계된 명령에 응답하여 동작할 수 있는 장치(10)를 구비하는 리모트 제어 시스템에서 보안 데이타 전송 방법에 관한 것이다. 상기 장치는 리모트 콘트롤러(12)부터 전송을 수신하기 위한 수신기를 가지며, 상기 전송에서의 정보는 저장 장치(42)에 저장된다. 리모트 콘트롤러는 송신기(26)와, 보안 데이타와 명령을 저장하기 위한 메모리(22)와, 키 패드(key pad)(24)를 구비한다. 송신기(26)는 사용자 장치(10)에 보안 데이타를 전송하기를 바라는 사용자의 요구에 응답하기 위해서 제어된다. 데이타는 다른 명령을 전송하는데 정상적으로 소모되는 전력 보다 낮은 전력 레벨에서 전송된다. 리모트 콘트롤러(12)와 사용자 장치(10) 사이의 링크는 무선 또는 적외선이 될 수 있다.

Description

보안 데이타 전송 방법 및 시스템
본 발명은 보안 데이타 전송 방법 및 그것을 위한 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 특히 TV 수상기 오디오 장비 및 가정용품 및/또는 사무용 장비와 같은 사용자 장치를 제어하기 위한 리모트 콘트롤러(remot controller)의 사용에 대한 특별한 응용에 관한 것이다.
발명의 배경
TV 수상기 및 오디오 장비를 제어하기 위한 적외선 리모트 콘트롤러의 사용은 잘 알려졌다. 적외선 리모트 콘트롤러를 사용하면서 때때로 발생하는 단점은 예를들어 TV 세트 리모트 콘트롤러가 그 TV 수상기에게 명령을 보낼때 , 명령은 같은 장소 안에 다른 장치에게도 수신되어 그들 장치들이 우연히 작동되는 상호 결합(cross-coupling)의 위험이 있는 것이다.
적외선 방사를 사용하여 리모트 콘트롤되는 자동차의 잠금 및 열림 장치는 잘 알려져 있지만, 이 잠금 장치는 전달된 신호를 검사할 수 있고 후에 허가되지 않은 재 사용에 대해 전달된 신호를 저장할 수 있는 "전자 그래버(electronic grabber)"라 칭하는 장치를 설비하여야만 하는 단점이 있다.
무선 수신기를 구비한 원격 장치를 작동시키는 무선 리모트 콘트롤러를 사용하는 것 또한 잘 알려져 있지만, 이 제어기는 쉽게 방해를 받고, 상호 결합의 가능성 및 명령을 받아야 할 장치가 아닌 다른 장치에게 명령이 전달되거나 허가되지 않은 부분에 의해서 고의로 첨가된 눈속임(spooofing) 가능성의 단점이 있다. 이 문제를 피하기 위한 한가지 방법은 보안 부호를 사용함으로서 가능하지만, 이것은 번갈아 셋업 키(setup key)와 허가 코드의 필요성을 가져온다. 그 작업은 PC를 능숙하게 다루며, 비디오 기록기를 프로그램할 수 있는 사람에게는 문제가 될 것 없이 보이지만, 그러나, 보안 데이타의 추가는 전자 장치에 초보인 사람에게는 꽤 심각한 문제를 드러낸다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여, 예를 통해 지금부터 기술될 것이다.
제 1도는 무선 리모트 콘트롤러와 TV 수상기의 개략적인 블록도,
제 2도는 상기 리모트 콘트롤러가 적외선 리모트 콘트롤러이며 상기 장치로부터 리모트 콘트롤러까지가 적외선 방사의 방식인 제 1도에서의 도시된 도면의 간략도.
제 3도는 저 전력상에서 보안 데이타의 전송에 관한 순서 흐름도.
제 4도는 새로운 장치를 구성하는 것에 관한 순서 흐름도.
도면에 있어서, 대응하는 특징을 서로 나타내기 위해 동일 참조 번호가 사용되었다.
본 발명의 실행을 위한 방법
제 1도에 도시한 배열은 TV 수상기(10) 및 무선 리모트 콘트롤러(12)의 형태로 사용자 장치를 구비한다. TV 수상기(10)는, 예를 들면, 그자체로 알려져 있고 본 발명에 부분으로 형성되지 않은 텔레비젼 수상기 회로(16)와 연결된 음극선관(14)과 같은 디스플레이 장치를 구비한다. 통상적으로 상기 회로(16)는 안테나(18)에 연결된다.
리모트 콘트롤러(12)는 부호화된 보안 데이타를 저장하는 롬(ROM)(Read only memory)(22)과 연결된 마이크로 프로세서(20)를 구비한다. 키 패드(24)는 상기 마이크로 프로세서(20)와 연결되고 인간과 기계의 인터페이스로서 제공된다. 무선 송신기(26)는 상기 마이크로 프로세서(20)와 접속된 입력과 안테나(20)와 연결된 출력을 갖는다. 수신기 (32)는 선택적으로, 상기 안테나(30)와 마이크로 프로세서(20) 사이에 접속된다.
TV 수상기(10) 안에 , 안테나(36)는 마이크로프로세서 (20)와 접속된 출력을 가지는 무선 수신기(38)와 접속된다. 불휘발성 메모리(42), 예를 들어 EPROM은 상기 마이크로 프로세서(40)와 접속되고, 상기 리모트 콘트롤러(12)로부터 중계된 보안 데이타를 저장하기 위해 제공된다. 선택적으로 송신기(44)는 상기 마이크로프로세서(40)의 출력과 상기 안테나에 접속된다.
상기 송신기(26)의 동작 주파수는 송신기에 적절하다고 고려되어지는 대략 400MHz 의 주파수를 제외한 무선 조정기 허가에 의해 인가된 주파수에 의존한다. 상기 송신기(26)는 리모트 콘트롤러(12)에서 수신기(38)에 보안 데이타가 중계될때, 마이크로 와트(microwatts) 또는 피코와트(picowatts), 정도의 저전력 모드에서 동작할 수 있다. 이것을 행하기 위하여, 리모트 콘트롤러는 안테나(26)에 가까이 있어야만 하고, 적어도 10cm의 공간을 유지하여, 상기 리모트 콘트롤러(12)상에 나란한 버튼 또는 예정된 버튼을 누름으로서, 행할 수 있으며, 저 전력상에서, 수신기(36)에 전송한다. ROM(42)에서 궁극적인 저장을 위하여 상기 수신기 (38)에 전송된 정보는 정상 전력에서 차후 처리에서 보안 데이타로서 사용하기 위한 동일 부호 및 키 또는 알고리즘을 포함한다. 이 동작은 리모트 콘트롤러(12)의 동일함을 확인하고 난 후, 리모트 콘트롤러의 명령에 따르는 TV 수상기(10)내에서, 허가 프로세스를 형성할 수 있다. 보안을 위한 추가 단계는, 보안 데이타의 허가된 전송에서 사용될 수 있는, 또는 저전력상에서 보안 데이타의 전송 뿐만 아니라 정상 상태에서 채널 변경 그리고 사용자가 효과를 바라는 다른 조정의 처리의 부분으로서, 사용될 수 있는 개인 확인 번호(PIN)을 저장하는 상기 리모트 콘트롤러에 의해 제공될 수 있다. 그것의 가장 기초적인 형태에서, 리모트 콘트롤러(12)는 수신기(32)와 송신기(44)를 구비하지 않는 TV 수상기(10)와 같은 장치를 구비하지 않는다. 이 장치를 구비하지 않음으로서, 신호 처리는 리모트 콘트롤러에서 TV 수상기로의 한 방식으로 처리된다. 그러나 수신기(32)와 송신기(44)를 구비함으로서 정보는 리모트 콘트롤러와 TV 수상기 및/또는 리모트 콘트롤러로부터 전송을 제공받는 수용 장치와 연결된 다른 장치 사이에서 변화된다. 그 수용 장치는 정상 상태에서 고 전력 상에서의 전송이 불허된 제 3의 파티(party) 또는 다른 간섭 장치에 의해 사용될 수 있는 원치 않는 정보를 나타내지 않는다. 장비를 연결한 경우에 , 예를 들어,보안 방식 상에 부-시스템 어드레스를 연결한 경우, 리모트 콘트롤러(12)는 한 장치로부터 보안 데이타를 픽업(pick up)할 수 있고, 데이타를 저 전력상에서 하나 또는 그 이상의 다른 장치로 전송할 수 있다.
제 2도는 제 1도의 간략화된 버전이며, 리모트 콘트롤러(12)와 TV 수상기(10) 사이의 통신이 적외선 결함을 통해, 적외선 에미터(etnitter)(50)를 구비하는 리모트 콘트롤러(12)와 적외선 검출기(52)를 구비하는 TV 수상기(10)를 설명한다. 설비 및/또는 수용 장치의 결합을 제공할 수 있게 하기 위하여 TV 수상기(10)는 적외선 에미터(54)와 리모트 콘트롤러 적외선 검출기(50)를 더 구비한다. 무선 전송을 통해 적외선 전송을 사용하는 단점은 제 1도의 배열에서, 안테나(36)가 디스플레이 관(14)의 잘록한 부분을 둘러싸는 상대적으로 매우 큰 공간에 위치하는 장치 및 관련 회로의 가까이에 놓일 수 있음에 반하여 검출기(52)와 에미터(54)는 TV수상기 (10)의 앞쪽에 장착되어야만 한다.
제 3도는 PIN으로 프로그램된 리모트 콘트롤러로부터 저 전력상에서 보안 데이타를 전송하는 것과 관련된 일련의 동작에 관한 순서 흐름도이다. 상기 순서 흐름도는 종결 블럭 (60)으로 시작한다. 블럭(62)은 데이타 전송을 위해, 리모트 콘트롤러의 키패드를 동작하여 키를 입력하기 위한 동작에 관한다. 블럭(64)은 전송된 데이타에서, 명령을 인지하는 마이크로프로세서(20)(제 1도)에 관한 것이다. 블럭(66)은 명령이 보안 데이타의 전송에 관한 것인지를 알아보기 위한 체킹(checking)에 관한 것이다. 만약 그 회답이 아니오(N)이라면, 그후 요구되는 데이타가 정상 전력상에서 상기 리모트 콘트롤러에 의해 전송된다. 이것은블럭(68)에 나타난다. 만약 블럭(66)에 대한 회답이 예(Y)이면 그후 블럭(70)에서 "PIN을 요구합니까?"라고 물음을 묻는다. 만약 회답이 예(Y)이면 그후 블럭(72)은 사용자가 입력한 사용자 PIN 에 관한 것이고 블럭(74)에서는 PIN이라고 인지하였는가를 알아보기 위한 체크(check)를 나타낸다. 만약 그 회답이 아니오(N)이면 블럭(62)로 돌아갈 것이다. 그와는 달리 그 회답이 예(Y)이면 블럭(70)의 아니오(N) 출력과 접속된 블럭(76)으로 진행된다. 블록(76)은 낮은 전력 상에서 보안 데이타 및, 선택적으로, PIN을 전송하는 것에 관한다.
적외선 검출기가 제공된다 하더라도 데이타가 전송되어 졌는지를 검사하는, 더욱 기초적인 방법은 정상 전력 명령을 보내는 것 및 TV 수상기(또는 다른 사용자 장치)가 요구에 대해 응답하였는가를 알아보는 것이다. 수신되지 않은 보안 데이타의 이벤트(event)에서 사용자는 안테나 또는 수신 장비의 검출기에 보다 가까이 위치하는 리모트 콘트롤러를 가지고 재시도할 것이다.
제 4도는 예를 들어, 리모트 콘트롤러로부터 저 전력 전송을 수신하며, 리모트 콘트롤러에 의한 요구에 응답하는 능력을 가지는 TV 수상기(10)(제 1도)와 같은 사용자 장비에 관한 순서 흐름도이다. 블럭(82)는 TV 수상기가 작동 상태에 있는 것을 나타낸다. 블럭(84)는 제품, 장비의 타입 예를 들어, TV 수상기, 하이파이 장비 및 다수의 타입을 확인하는 코드를 포함하는 전송 장비에 의해 응답하는 장비에 관한 것이다. 블럭(86)에서 , TV 수상기는 시스템 확인 코드를 수신하고, 상기 전송이 단지 TV 수상기로 전송되었는가를 확인하고, 보안 코드, 알고리즘 및 블록(88)과 같은 추가 보안 데이타의 수신에 의해 따라오는 리모트 콘트롤러에 의해 전송된다. 블럭 (90)은 보안 데이타의 저장, 예를 들어 ROM(42)(제 1도)에 관한다. 마지막으로, 블럭(92)은 정상 전력 레벨에서 리모트 콘트롤러로부터 명령을 수신하기 위해 대기중인 TV 수상기에 관한 것이다.
본 발명의 수단에 따라, 일반적인 리모트 콘트롤러는 부분적인 가정 시스템 네트워크 또는 사무 환경에서 형성되는 몇가지 장비들을 동작시키는데 사용될 수 있다. 게다가 네트워크 장비의, 그리고 보안 코딩의 창조적 수단으로 장비는 리모트 콘트롤러로부터 추가명령 없이도 각각 "교신"할 수 있다.
비록 본 발명이 리모트 콘트롤러와 사용자 장치 사이에 무선 또는 적외선 결합을 도모하지만, 예를 들어 초음파 또는 옴 접속(ohmic contact)과 같은 잘 알려진 다른 통신 형태가 보안 정보의 전송을 위해 사용되어진다. 옴 접속을 사용하는 경우에, 특정 접속기가 리모트 콘트롤러와 사용자 장치 사이에 제공될 수 있거나, 사용자 장치가 리모트 콘트롤러를 수신하기 위해 저장 장치의 컴파트멘트(compartment)를 구비하며, 상기 저장 장치의 컴파트멘트 및 리모트 콘트롤러를 리모트 콘트롤러가 저장 장치의 컴파트멘트 사이에 삽입될 때, 일치하는 부 전자 접속을 가진다.
본 명세서를 읽음으로서, 다른 변화와 변형 실시예가 이 분야의 기술자들에게 명백해 질 것이다. 그러나 변화와 변형 실시예는 동등한, 그리고 다른 특징을 포함한다. 그 변화와 변형 실시예는 디자인, 제품, 그리고 리모트 콘트롤러 시스템 및 그것의 구성각 부분의 사용에서 이미 널리 알려졌고, 지금까지 기술된 특징 대신에, 또는 그 특징에 더하여 사용되는 동등한 그리고 다른 특징을 포함한다. 청구사항이 특히 특정의 결함에 대해 이 출원서에서 공식화되었다 하더라도, 본 발명의 명세의 범위 안에서 이해되어야 하며, 또한 반드시 어느 청구항에서 지금 청구된 것처럼 상기 동일 발명에 관한 것이며 또한 반드시 본 발명을 시행하는 것과 같은 상기 동일한 기술적 문제의 모든 것 또는 어느 것을 완화하는 것 안에서 명시적 또는 절대적이거나 혹은 일반인 명시된 새로운 특징 및 새로운 특징의 조합이 포함된다. 본 출원은 본 출원 또는 본 출원에 의한 그후의 출원을 수행하는 동안, 본 명세서의 새로운 청구항은 이러한 특징 및/또는 특징의 조합을 공식화함을 명시한다.
본 발명의 목적은 간편하지만 안전한 방법으로 보안 데이타를 사용자 장치에 입력하기 위한 것이다.
본 발명의 제 1양상에 따라, 본 발명은 리모트 콘트롤러와 이 콘트롤러에 의해 제어되는 장치 사이에 보안 데이타를 전송하기 위한 방법에 있어서, 상기 리모트 콘트롤러 및 상기 장치의 위치를 서로 근접하게 정하는 단계 및, 상기 리모트 콘트롤러에 의해 명령을 전송하는데 일반적으로 소모되는 전력보다 낮은 전력에서 상기 보안 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 보안 데이타 전송 방법을 제공한다.
본 발명의 제 2 양상에 따라서, 본 발명은 리모트 콘트롤러 및 이 콘트롤러를 통해 중계된 명령에 응답하여 작동 가능한 장치를 구비하는 리모트 제어 시스템으로서, 상기 장치는, 상기 리모트 콘트롤러로부터 전송을 수신하기 위한 수단과 보안 데이타를 저장하기 위한 저장 수단을 구비하며 , 상기 리모트 콘트롤러는 전송 수단, 보안 데이타 및 명령을 수신하기 위한 수단 및 키패드(key pad)를 구비하며, 상기 전송 수단은 다른 명령을 전송하기 위해 소모되는 전력보다 낮은 전력 레벨에서 상기 보안 데이타를 전송하기 위해, 보안 데이타의 전송을 명령하는 키 (key) 또는 키의 결합의 작동에 응답하는 리모트 제어 시스템을 제공한다.
본 발명에 따라, 사용자는 리모트 콘트롤러를 사용자의 장치에 근접히, 그리고 일정한 거리를 둘 수 있으며, 매우 낮은 전력에서 상기 데이타를 전송할 수 있는 키의 작동으로 대체할 수 있다. 따라서 상기 데이타 전송에 소모되는 전력은 매우 낮아서 "그래버(grabber)"가 전송된 상기 데이타를 검사하기에는 어렵다. 만약 필요하다면 상기 리모트 콘트롤러 및/또는 상기 사용자 장치 사이의 통신은 무선 또는 적외선 방사에 따른 것이다.
보안 부호(security coding)를 포함하며, 준비(setting up) 절차 동안 다른 장치에게 전송되는 상기 보안 데이타가 사용자 장치 또는 리모트 콘트롤러에 보유되어진다 하더라도, 보안 신호는 셋업 순서 동안 다른 장치로 전송되기 때문에, 무선 콘트롤러 안에 저장된 그것을 갖는 이점은 같은 보안 데이터가 몇몇의 다른 기구 안으로 다운로드 된다는 것이다.
만약 필요하다면, 리모트 콘트롤러는, 예를들어 , 부-시스템 어드레스(sub-system adresses)와 그와 링크된 하나 또는 그 이상의 장치에 데이타를 전송하는 데이타 픽업(pickup)에 의한 보안 방법상에서 몇몇의 장치를 링크 하는데 사용된다.
어느 경우에서는, 허가된 사람이 상기 리모트 콘트롤을 동작하고 있었다 라는 보증이 필요할 수 있다. 이러한 배열에서는, 개인 확인 번호(personal identitynumber(PIN))는 거래를 허락하는데 사용될 수 있다. 추가 보안을 위해 상기 PIN 이 전송되면 PIN 은 프리-세트(pre-set) 부호화 및/또는 상기 보안 데이타를 전송하는 동작의 시점에서 부호 장착(code set up)을 사용하여 암호화 된다.
상술한 장치의 전체 보안을 증가시키기 위하여 보안 데이타는 예정된 방식으로 자동적으로 변하는 의사-랜덤 부호(pseudo-random code)를 사용하여 부호화 되어서 동일 정보를 결코 두 번 보내지는 않는다. 기계 안의 의사-랜덤 부호는 리모트 콘트롤에서 사용된 것 같은 동일 알고리즘에 의해 변화 된다. 그 결과로서, 전송을 검출할 수 있는 허가되지 않은 사람은 전송된 정보의 포맷을 사용하여 액세스(accss)를 얻을 수 없다. 이 알고리즘에 의해 사용된 부호 키 및 다른 비밀 정보는 본 발명에 따라서 상기 방법을 사용하여 전달된다.

Claims (10)

  1. 리모트 콘트롤러와 이 콘트롤러에 의해 제어되는 장치 사이의 보안 데이타를 전송하기 위한 방법에 있어서,
    상기 리모트 콘트롤러와 상기 장치를 서로 가까이 위치시키는 단계와, 상기 리모트 콘트롤러에 의해 명령을 전송하기 위하여 정상적으로 사용되는 것 보다 낮은 전력 레벨에서 상기 보안 데이타를 전송하는 단계를 구비하는 보안 데이타 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 보안 데이타는 명령의 일부로서 전송되는 부호를 변화 시키기 위한 알고리즘을 구비하는 것을 특징으로 하는 보안 데이타 전송 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 보안 데이타는 무선 방식(radio)으로 전송되는 것을 특징으로 하는 보안 데이타 전송 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 보안 데이타는 상기 리모트 콘트롤러에 의해 보유되고, 개인 확인 번호(personal identification number)(PIN)가 상기 리모트 콘트롤러에 할당되고,상기 PIN는 상기 보안 데이타를 전송하기 위한 처리를 허가하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 보안 데이타 전송 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 장치는 상기 보안 데이타를 전송하는데 사용되는 것과 동일한 형태의 링크에 의해 상기 리모트 콘트롤러와 통신하는 것을 특징으로 하는 보안 데이타 전송 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 리모트 콘트롤러는 한 장치로부터 데이타를 수신할 수 있고, 적어도 다른 한 장치에 상기 데이타를 전송할 수 있는 것을 특징으로 하는 보안 데이타 전송 방법.
  7. 리모트 콘트롤러와 이 리모트 콘트롤러를 통해 중계된 명령에 응답하여 작동할 수 있는 장치를 구비하는 리모트 제어 시스템으로서,
    상기 장치는 상기 리모트 콘트롤러로부터의 전송을 수신하기 위한 수단과 보안 데이타를 저장하기 위한 저장 수단을 구비하고, 상기 리모트 콘트롤러는 전송 수단, 보안 데이타 및 명령을 저장하기 위한 수단과 키패드(keypad)를 구비하며, 상기 전송 수단은 보안 데이타의 전송을 명령하기 위해 키(key) 또는 키의 결합의 작동에 응답하고, 다른 명령을 전송하기 위해 사용되는 정상적인 전력보다 낮은 전력 레벨에서 상기 보안 데이타를 전송하는 전송 수단을 구비하는 리모트 제어 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 전송 수단 및 수신 수단은 무선 전송 및 수신 수단인 것을 특징으로 하는 리모트 제어 시스템.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 리모콘 콘트롤러는 상기 PIN 번호를 저장하기 위한 수단을 구비하고 상기 장치는 상기 보안 데이터를 전송하기 위한 부분적 처리에 대해 상기 PIN 번호가 수신될 때, 상기 PIN 번호를 저장하기 위한 수단을 구비하는 리모트 제어 시스템.
  10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 장치는 전송 수단을 구비하고 상기 리모트 콘트롤러는 수신 수단을 구비하며, 데이타가 상기 장치에 의해 상기 리모트 콘트롤러에 통신될 수 있는 것을 특징으로 하는 리모트 제어 시스템.
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