KR101133013B1 - 직교 주파수 분할 다중 접속 기반의 무선통신시스템에서 항 재밍을 위한 맥 프레임 구조를 이용하여 통신하는 기지국, 통신방법 및 그 시스템 - Google Patents

직교 주파수 분할 다중 접속 기반의 무선통신시스템에서 항 재밍을 위한 맥 프레임 구조를 이용하여 통신하는 기지국, 통신방법 및 그 시스템 Download PDF

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    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes

Abstract

본 발명은 직교 주파수 분할 다중 접속 기반의 무선통신시스템에서 항 재밍을 위한 맥(MAC) 프레임 구조, 이를 이용한 통신방법 및 그 시스템에 관한 것으로, 본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 기반의 무선통신시스템에서 항 재밍을 위한 맥(MAC) 프레임 구조는, 각 단말들에게 시간 및 주파수 영역에서 자원을 할당해주기 위한 제어정보로서, CIHS(Control Information Hopping Sequence)를 이용하여 다운링크 프레임에 분산 배치되는 상기 제어정보; 및 상기 CIHS의 정보를 알려주는 인디케이터를 포함한다.
이에 의해, OFDMA의 맥 프레임 구조를 변형하여 제어정보를 데이터 프레임으로 분산 시켜 배치함으로써 항재밍 성능을 보유할 수 있다. 특히, 특정 구간 및 프레임에 대한 공격 즉, 스크램블 공격에 의하여 제어 채널이 재밍을 당했을 때 가장 큰 효과를 발휘할 수 있다.

Description

직교 주파수 분할 다중 접속 기반의 무선통신시스템에서 항 재밍을 위한 맥 프레임 구조를 이용하여 통신하는 기지국, 통신방법 및 그 시스템{Base Station, Communication Method, And System Using A MAC Frame Structure For Anti-Jamming In OFDMA-Based Wireless Communication System}
본 발명은 직교 주파수 분할 다중 접속 기반의 무선통신시스템에서 항 재밍을 위한 맥(Midium Access Control; MAC) 프레임 구조, 이를 이용한 통신방법 및 그 시스템에 관한 것으로, 특히 특정 프레임 및 구간에 대한 재밍 즉, 스크램블 공격(Scrambling Attack)에 대해 제어채널을 보호하는 맥 프레임 구조, 이를 이용한 통신방법 및 그 시스템에 관한 것이다.
무선통신시스템에서 스크램블 공격은 재밍의 일종으로 특정 프레임 및 구간에 대한 재밍을 의미한다. 스크램블 공격의 특성상, 해당 통신 프로토콜의 특성을 모두 이해하고 있어야 하기 때문에 일반적인 밴드 재밍(Band Jamming) 보다는 재밍을 하기가 어렵다. 반면, 일단 스크램블 재밍이 성공하면, 특정 프레임 및 구간에 대해서만 재밍을 하기 때문에 발각이 쉽지 않다는 문제점이 있다.
한편, 직교 주파수 분할 다중 접속 (OFDMA : Orthogonal Frequency Division Multiple Access)을 기반으로 하는 무선 통신 시스템은 일반적으로 TDD시스템으로 작동하기 때문에 Up-link와 Down-link간에 일정한 시간 간격을 두고 규칙적으로 통신이 이루어진다. 이 때문에 특정 구간에 대한 재밍이 용이하다.
특히, 표준에서는 이 시간간격이 5ms 단위로 규정되어 있고, 그 단위마다 프리앰블(Preamble)이 온 후에 프레임의 자원을 각 가입자에게 할당하는 제어정보(Control Information)가 뒤따르게 된다.
도 1은 종래의 직교주파수 분할 다중 접속의 프레임 구조를 도시한 것이다.
도 1에서 프리앰블의 뒤를 따르는 제어정보는 FCH, DL-MAP, UL-MAP 메시지로서, 만약 이에 대한 스크램블 공격이 가해졌을 때에는 뒤에 오는 데이터 프레임들이 피해를 입지 않더라도 이 데이터를 사용할 수 없게 된다. 왜냐하면 데이터 프레임은 각 가입자에게 할당되는데, 그 할당에 대한 자세한 정보를 담고 있는 제어정보가 재밍을 당했기 때문에 각 가입자들은 데이터 프레임 정보를 수신하더라도 자신의 데이터 영역을 모르기 때문에 해석을 할 수 없기 때문이다.
이와 같이, OFDMA 기반의 무선통신시스템은 스크램블 공격에 대해 취약하다는 단점을 갖는다.
따라서, 본 발명의 목적은 OFDMA의 맥 프레임 구조를 변형하여 제어정보를 데이터 프레임으로 분산 시켜 배치함으로써 스크램블 공격에 대한 항재밍 특성을 갖게 하는 것이다.
또한, 호핑 채널을 알리기 위한 인디케이터(Indicator)를 사용함으로써 호핑 채널의 변경 등에 관한 정보를 새로운 가입자 등에게 알려주어 원활한 통신을 가능하게 하는 것이다.
또한, 통신 중에 인디케이터를 암호학적인 기반으로 안전하게 변경함으로써, 인디케이터에 대한 재밍에 효과적으로 대처할 수 있도록 하는 것이다.
또한, 파일럿 신호를 인디케이터로 사용함으로써 네트워크의 용량을 감소시키지 않고도 원활한 통신을 가능하게 하는 것이다.
상기 목적은 직교 주파수 분할 다중 접속 기반의 무선통신시스템에서 항 재밍을 위한 맥(MAC) 프레임 구조에 있어서, 각 단말들에게 시간 및 주파수 영역에서 자원을 할당해주기 위한 제어정보로서, CIHS(Control Information Hopping Sequence)를 이용하여 다운링크 프레임에 분산 배치되는 상기 제어정보; 및 상기 CIHS의 정보를 알려주는 인디케이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 항 재밍을 위한 맥 프레임 구조에 의해 달성될 수 있다.
여기서, 상기 제어정보는 FCH, DL-MAP, UL-MAP 메시지로서, 상기 CIHS를 이용하여 분산 배치될 수 있다.
또한, 상기 인디케이터는 복수의 파일럿 신호로 구성된 하나 이상의 호핑시퀀스를 포함할 수 있다.
상기 목적은 본 발명에 따라, 직교 주파수 분할 다중 접속 기반의 무선통신시스템에서 항 재밍을 위한 맥(MAC) 프레임 구조를 이용하여 통신하는 방법에 있어서, 각 단말들에게 시간 및 주파수 영역에서 자원을 할당해주기 위한 제어정보를 CIHS(Control Information Hopping Sequence)를 이용하여 다운링크 프레임에 걸쳐 호핑시키는 단계를 포함하며, 상기 다운링크 프레임에는 상기 CIHS의 정보를 알려주는 인디케이터가 포함되는 것을 특징으로 하는 항 재밍을 위한 맥 프레임 구조를 이용하여 통신하는 방법에 의해서도 달성될 수 있다.
또한, 상기 방법은 통신 중에 상기 인디케이터를 변경하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 인디케이터의 호핑 패턴은 다음과 같이 정의될 수 있다:
Aa (i,j) = (ai +j) mod N, i,j = 0,...,N-1
(여기서, Aa는 호핑 패턴으로서, A1 k 는 Aa호핑 시퀀스 행렬에서 각 열이 k인 값들의 집합을 의미하며, N은 자연수임)
그리고, 상기 인디케이터를 변경하는 단계는, 단말과 기지국이 각각 갖고 있는 비밀키인 XA , XB 및 YA = gXAmodP, YB = gXBmod P 식을 이용하여 각각 YA 및 YB를 생성하는 단계; k = g XB XA mod P 식에 의해 상호 k를 생성하는 단계; 및 α=(YA+ YB + k) mod P 식에 의해 α를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
(여기서, P: 솟수, g: 0 < g < P, P와 g는 알려진 값임)
한편, 상기 목적은 본 발명에 따라, 직교 주파수 분할 다중 접속 기반의 무선통신시스템에서 항 재밍을 위한 맥(MAC) 프레임 구조를 이용한 기지국과 단말 간의 통신시스템에 있어서, 상기 기지국은 각 단말들에게 시간 및 주파수 영역에서 자원을 할당해주기 위한 제어정보를 CIHS(Control Information Hopping Sequence)로 생성하여 다운링크 프레임에 호핑하는 CIHS 생성부; 및 상기 CIHS의 정보를 알려주는 인디케이터를 생성하는 인디케이터생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 항 재밍을 위한 맥 프레임 구조를 이용한 통신시스템에 의해서도 달성될 수 있다.
여기서, 상기 인디케이터 생성부는 상기 인디케이터를 복수의 파일럿 신호로 구성된 하나 이상의 호핑시퀀스를 이용하여 상기 다운링크 프레임에 호핑시킬 수 있다.
그리고, 상기 기지국과 상기 단말은 상기 인디케이터를 변경하기 위한 인디케이터 변경부를 각각 더 포함하고, 상기 인디케이터의 호핑 패턴은 다음과 같이 정의되고: Aa (i,j) = (ai +j) mod N, i,j = 0,...,N-1 (여기서, Aa는 호핑 패턴으로서, A1 k 는 Aa호핑 시퀀스 행렬에서 각 열이 k인 값들의 집합을 의미하며, N은 자연수임); 상기 인디케이터 변경부는 암호학적인 방법에 의해 단말과 기지국이 각각 갖고 있는 비밀키를 이용하여 상기 인디케이터 호핑 패턴에서 α값 및 k 값을 교체할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, OFDMA의 맥 프레임 구조를 변형하여 제어정보를 데이터 프레임으로 분산 시켜 배치함으로써 항재밍 성능을 보유할 수 있다. 특히, 특정 구간 및 프레임에 대한 공격 즉, 스크램블 공격에 의하여 제어 채널이 재밍을 당했을 때 가장 큰 효과를 발휘할 수 있다.
또한, 호핑 채널을 알리기 위한 인디케이터를 사용함으로써 호핑 채널의 변경 등에 효과적으로 대처할 수 있다.
또한, 통신 중에 인디케이터를 암호학적인 기반으로 안전하게 변경함으로써, 인디케이터에 대한 재밍에 효과적으로 대처할 수 있다.
또한, 파일럿 신호의 일부를 인디케이터로 사용함으로써 네트워크의 용량을 감소시키지 않고도 효과적으로 CIHS 채널을 알려줄 수 있다.
도 1은 종래의 직교주파수 분할 다중 접속의 프레임 구조를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 항 재밍을 위한 맥(MAC) 프레임 구조를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 도 2와 같은 맥(MAC) 프레임 구조를 이용한 통신시스템에서 기지국의 구성을 개략적으로 도시한 것이고, 도 4는 도 3의 기지국의 동작을 개략적으로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 CIHS와 인디케이터의 운용방법을 심볼과 서브케리어 축에 개념적으로 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인디케이터의 호핑 패턴의 일 예들을 도시한 것이다.
도 7은 인디케이터 변경부에 의한 k,α 값의 변경 메커니즘을 개략적으로 도시한 것이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예들에 대해 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 항 재밍을 위한 맥(MAC) 프레임 구조를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 종래 프리앰블 신호 뒤를 따르던 FCH, DL-MAP, UL-MAP 메시지가 본 발명에 따른 맥 프레임 구조에서는 다운링크 프레임에 걸쳐 분산 배치된 것을 확인할 수 있다.
여기서, FCH, DL-MAP, UL-MAP 메시지는 각 단말들에게 시간 및 주파수 영역에서 자원을 할당해주는 역할을 하는 제어정보이다. 본 발명에서는 이러한 FCH, DL-MAP, UL-MAP 메시지를 다운링크 프레임 전반에 걸쳐 분산 배치함으로써 항 재밍의 효과를 얻을 수 있다.
이때, 제어정보는 CIHS(Control Information Hopping Sequence)를 이용하여 다운링크 프레임의 전 구간에 걸쳐 분산되며, CIHS 채널은 기지국과 단말들이 서로 인지하고 있는 채널이다.
한편, 도 2의 맥 프레임에는 CIHS 이외에 CIHS를 지시하는 인디케이터가 포함된다.
전술한 바와 같이 CIHS 채널은 기지국 및 각 단말이 이미 알고 있는 정보지만, 통신 중에 CIHS 값이 변경되는 경우가 발생할 수 있다. 예컨대, 운용하던 CIHS 호핑 채널의 상태가 좋지 않거나 재밍을 받는 경우이다. 이 경우, 별도의 절차 없이 CIHS 값을 변경하게 되면 신규 가입 단말들이 CIHS 값을 알 수 없기 때문에 네트워크 접속을 하지 못하게 될 수 있다.
본 발명에서는 이러한 점을 고려하여 CIHS 정보를 알려주는 인디케이터를 사용함으로써, 변경된 CIHS 채널을 지시해줄 수 있도록 한다.
도 3은 도 2와 같은 맥(MAC) 프레임 구조를 이용한 통신시스템에서 기지국의 구성을 개략적으로 도시한 것이고, 도 4는 도 3의 기지국의 동작을 개략적으로 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 기지국(100)은 데이터의 송수신을 위한 송수신부(10), 메모리(20), 및 프로세서(30)를 포함한다.
메모리(20)에는 제어정보 및 프로그램 실행 명령어가 저장되어 있으며, 이러한 실행 명령어는 프로세서(30)에 의해 동작한다.
프로세서(30)는 CIHS 생성부(31), 인디케이터 생성부(33), 및 인디케이터 변경부(35)를 포함한다. 여기서, CIHS 생성부(31), 인디케이터 생성부(33), 및 인디케이터 변경부(35)는 메모리(20)에 저장된 데이터 및 실행 명령어가 프로세서(30)에 의해 동작하면서 실행되는 것으로, 설명의 편의상 프로세서(30)에 포함되는 것으로 표현하였다.
CIHS 생성부(31)는 메모리(20)에 저장된 제어정보를 CIHS를 이용하여 다운링크 프레임에 호핑시키기 위한 구성이다.
인디케이터 생성부(33)는 CIHS 정보를 알려주기 위한 것으로, CIHS 채널이 변경된 경우 등에 변경된 정보를 다운링크 프레임에 포함시켜 알려줌으로써 새로운 단말의 네트워크 접속을 가능하게 해준다.
도 4를 참조하면, 기지국(100)이 CIHS 생성부(31)와 인디케이터 생성부(33)를 이용하여 제어정보 및 이를 지시하는 인디케이터를 생성하고(S10, S20), 다운링크 프레임에 제어정보를 CIHS를 이용하여 호핑시킨다(S30).
도 4에는 도시하지 않았지만, 각 단말은 기지국(100)에서 전송된 다운링크 프레임에서 CIHS 채널을 확인하여 자신에게 할당된 시간 및 주파수 영역에서의 자원을 확인할 수 있다. 즉, 각 단말이 채널을 할당받게 된다.
여기서, CIHS는 시간과 주파수 영역에서 고유값을 가지며 호핑하는 호핑 패턴들의 집합으로 구성될 수 있으며, 직교하는 고유의 호핑 패턴을 갖는다.
또한, CIHS 정보가 변경된 경우라도 이를 지시하는 인디케이터를 통해 새로운 단말 등이 쉽게 네트워크에 접속할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 CIHS와 인디케이터의 운용방법을 심볼과 서브케리어 축에 개념적으로 도시한 것이다.
도 5에 도시된 바와 같이, CIHS는 OFDMA 주파수 밴드 내에서 주파수 호핑을 통해 전송된다. 인디케이터는 CIHS가 몇 번 인지를 알려주는 역할을 하며, 단말과 기지국(100) 간에 미리 약정되어 있는 것으로, 롱-텀(Long-Term)으로 사용되는 특징을 갖는다.
예컨대, 도 5에서 CIHS가 128번이면, 인디케이터에 128번을 기록해 주고, CIHS가 변경되면 인디케이터에 변경된 CIHS 값을 입력한다. 인디케이터는 파일럿 신호의 일부를 사용함으로써 전체 네트워크의 용량을 감소시키지 않는다.
파일럿 신호는 1비트가 할당되어 있기 때문에, CIHS의 값을 지시하기 위해서 본 발명에서는 다수의 파일럿 신호를 이용한다. 즉, 인디케이터는 여러 개의 파일럿으로 구성된 호핑 시퀀스로 표현된다. 필요에 따라 하나의 호핑 시퀀스가 아닌 다수의 호핑 시퀀스를 통해 인디케이터가 표현될 수도 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인디케이터의 호핑 패턴의 일 예들을 도시한 것이다. 도 6에서는 라틴 스퀘어(Latin Square)를 이용하는 것을 일 예로 설명한다.
라틴 스퀘어는 각 행과 각 요소들이 중복되지 않는 특성을 갖고 있으며, 도 6과 같은 호핑 패턴을 갖도록 만들 수 있다.
인디케이터를 나타내는 호핑 시퀀스는 다음과 같이 정의된다.
Aα (i,j) = (αi +j) mod N, i,j = 0,...,N-1 으로 나타내어 질 수 있으며 α의 값에 따라 A1, A2 등이 결정된다.
예컨대, A1 0 의 의미는 A1 호핑 시퀀스 행렬에서 각 열이 0인 값들의 집합을 말한다. 따라서 인디케이터를 표시하기 위해서는 α값과 호핑 시퀀스의 값(여기서, k라고 가정)이 필요하다. α와 k 값은 사전에 단말과 기지국(100) 사이에 약정해서 운용을 하게 된다. 따라서, 단말은 사전 약정된 시퀀스 값에 기초하여 인디케이터를 나타내는 시퀀스를 알게 되며, 이 시퀀스의 데이터를 확인하여 CIHS 값을 알 수 있다.
한편, 공격자에 의해 인디케이터가 노출되거나, 그 채널의 상태가 불량하여 인디케이터를 변경시킬 필요가 있을 때 새로운 인디케이터를 기지국(100)과 단말 간에 비밀스럽게 교체해야 한다.
본 발명에서는 이를 위해 기지국과 단말 각각에서 인디케이터를 변경하기 위한 인디케이터 변경부(35)를 포함하고 있다.
인디케이터 변경부(35)는 새로운 인디케이터를 위해 또 다른 인디케이터를 만들 수는 없기 때문에 암호학적 기법을 도입하여 인디케이터를 변경한다.
도 7은 인디케이터 변경부(35)에 의한 k,α 값의 변경 메커니즘을 개략적으로 도시한 것이다.
XA , XB 는 단말과 기지국(100)이 갖고 있는 비밀키이며, 1개의 기지국(100)에 있는 단말들은 같은 비밀키를 갖는다고 가정한다.
본 발명의 일 예에서는 Diffie - Hellman 키 교환 법칙을 응용한 모델로, XA, XB 를 이용하여 YA , YB 키를 생성한 후 k = g XB XA mod P 식에 의해 상호 k를 만들어 낸다. 이때 P는 솟수 이며, Pilot의 개수를 고려하여 97로 설정하고 0~97까지의 임의의 k값을 생성해 낸다.
이 k값은 도 6에서 설명한 인디케이터의 호핑 시퀀스를 의미한다. 또한 a는 a = (YA+ YB + k) mod P 식에 의해 생성해 내며 호핑 시퀀스 행렬을 의미한다. 위와 같은 절차에 의해 k, a값을 안전하게 변경할 수 있다.
키변경 절차가 필요한 때는 위에서 언급한 바와 같이 두 가지 경우를 생각할 수 있다. 첫째, 채널 상태가 나쁠 경우이다. 이때는 k, a 값을 변경한 후에 그 값을 기존의 인디케이터에 일정시간 저장해 둠으로써 새로 가입할 단말들이 이를 통해 네트워크에 접속할 수 있도록 할 수 있다. 둘째, 인디케이터채널이 재밍을 당하는 경우이다. 이때는 공격자가 인디케이터를 알고 있기 때문에 변경한 k, a 값을 기존의 인디케이터값에 저장할 수 없다. 따라서, 네트워크에 접속해 있는 단말들은 특정 단말이 k, a 값을 변경하는 과정을 엿듣고 인디케이터의 값을 변경하여야 한다. 또한, 네트워크에 새롭게 접속하려는 단말들은 변경된 인디케이터를 알 수 없어 가입이 어렵기 때문에 이러한 운용방법은 인디케이터 재밍이 존재하는 짧은 기간에만 일시적으로 이루어져야 할 것이다.
전술한 실시예에서는 인디케이터 호핑 패턴을 라틴 스퀘어 매트릭스를 이용하는 것을 일 예로 설명하였으나, 다른 방법을 이용하는 것도 가능하다.
비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.
100: 기지국 10: 송수신부
20: 메모리 30: 프로세서
31: CIHS 생성부 33: 인디케이터 생성부
35: 인디케이터 변경부

Claims (10)

  1. 직교 주파수 분할 다중 접속 기반의 무선통신시스템에서 항 재밍을 위한 맥(MAC) 프레임 구조를 이용하여 통신하는 기지국에 있어서,
    각 단말들에게 시간 및 주파수 영역에서 자원을 할당해주기 위한 제어정보를 CIHS(Control Information Hopping Sequence)로 생성하여 다운링크 프레임에 분산 배치하는 CIHS 생성부; 및
    상기 CIHS의 정보를 알려주는 인디케이터를 생성하여 상기 다운링크 프레임에 포함시키는 인디케이터 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 항 재밍을 위한 맥(MAC) 프레임 구조를 이용하여 통신하는 기지국.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어정보는 FCH, DL-MAP, UL-MAP 메시지로서, 상기 제어정보는 상기 CIHS를 이용하여 상기 다운링크 프레임에 분산 배치되는 것을 특징으로 하는 항 재밍을 위한 맥(MAC) 프레임 구조를 이용하여 통신하는 기지국.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 인디케이터는 복수의 파일럿 신호로 구성된 하나 이상의 호핑시퀀스를 포함하는 것을 특징으로 하는 항 재밍을 위한 맥(MAC) 프레임 구조를 이용하여 통신하는 기지국.
  4. 직교 주파수 분할 다중 접속 기반의 무선통신시스템에서 항 재밍을 위한 맥(MAC) 프레임 구조를 이용하여 통신하는 방법에 있어서,
    각 단말들에게 시간 및 주파수 영역에서 자원을 할당해주기 위한 제어정보를 CIHS(Control Information Hopping Sequence)를 이용하여 다운링크 프레임에 걸쳐 호핑시키는 단계를 포함하며,
    상기 다운링크 프레임에는 상기 CIHS의 정보를 알려주는 인디케이터가 포함되는 것을 특징으로 하는 항 재밍을 위한 맥 프레임 구조를 이용하여 통신하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 방법은 통신 중에 상기 인디케이터를 변경하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항 재밍을 위한 맥 프레임 구조를 이용하여 통신하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 인디케이터의 호핑 패턴은 다음과 같이 정의되는 것을 특징으로 하는 항 재밍을 위한 맥 프레임 구조를 이용하여 통신하는 방법.
    Aa (i,j) = (ai +j) mod N, i,j = 0,...,N-1
    (여기서, Aa는 호핑 패턴으로서, A1 k 는 Aa호핑 시퀀스 행렬에서 각 열이 k인 값들의 집합을 의미하며, N은 자연수임)
  7. 제6항에 있어서,
    상기 인디케이터를 변경하는 단계는,
    단말과 기지국이 각각 갖고 있는 비밀키인 XA , XB 및 YA = gXAmodP, YB = gXBmod P 식을 이용하여 각각 YA 및 YB를 생성하는 단계;
    k = g XB XA mod P 식에 의해 상호 k를 생성하는 단계; 및
    α=(YA+ YB + k) mod P 식에 의해 α를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항 재밍을 위한 맥 프레임 구조를 이용하여 통신하는 방법.
    (여기서, P: 솟수, g: 0 < g < P, P와 g는 알려진 값임)
  8. 직교 주파수 분할 다중 접속 기반의 무선통신시스템에서 항 재밍을 위한 맥(MAC) 프레임 구조를 이용한 기지국과 단말 간의 통신시스템에 있어서,
    상기 기지국은 각 단말들에게 시간 및 주파수 영역에서 자원을 할당해주기 위한 제어정보를 CIHS(Control Information Hopping Sequence)로 생성하여 다운링크 프레임에 호핑하는 CIHS 생성부; 및
    상기 CIHS의 정보를 알려주는 인디케이터를 생성하는 인디케이터 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 항 재밍을 위한 맥 프레임 구조를 이용한 통신시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 인디케이터 생성부는 상기 인디케이터를 복수의 파일럿 신호로 구성된 하나 이상의 호핑시퀀스를 이용하여 상기 다운링크 프레임에 호핑시키는 것을 특징으로 하는 항 재밍을 위한 맥 프레임 구조를 이용한 통신시스템.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 기지국과 상기 단말은 상기 인디케이터를 변경하기 위한 인디케이터 변경부를 각각 더 포함하고,
    상기 인디케이터의 호핑 패턴은 다음과 같이 정의되고:
    Aa (i,j) = (ai +j) mod N, i,j = 0,...,N-1
    (여기서, Aa는 호핑 패턴으로서, A1 k 는 Aa호핑 시퀀스 행렬에서 각 열이 k인 값들의 집합을 의미하며, N은 자연수임);
    상기 인디케이터 변경부는 암호학적인 방법에 의해 단말과 기지국이 각각 갖고 있는 비밀키를 이용하여 상기 인디케이터 호핑 패턴에서 α값 및 k 값을 교체하는 것을 특징으로 하는 항 재밍을 위한 맥 프레임 구조를 이용한 통신시스템.
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