KR101381453B1 - Method and apparatus for defending relay attack with respect to passive keyless entry smart key using sound - Google Patents
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Abstract
소리를 이용한 패시브 키리스 엔트리 스마트키의 중계공격을 방어하기 위한 방법 및 장치가 개시된다. 트랜스폰더에서 베이스 스테이션을 인증하는 인증방법은, 상기 베이스 스테이션으로부터 전파신호 및 신호음을 수신하는 단계, 상기 신호음의 수신시각과 상기 전파신호의 수신시각간의 차이값, 상기 신호음의 크기 및 상기 신호음의 수신여부 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전파신호의 유효여부를 판단하는 단계 및 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우, 상기 베이스 스테이션으로 응답이 포함된 응답신호를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 베이스 스테이션에서 상기 응답의 유효여부가 결정되고, 상기 응답이 유효한 경우, 상기 베이스 스테이션에서 기설정된 동작이 수행된다.A method and apparatus are disclosed for defending against a relay attack of a passive keyless entry smart key using sound. An authentication method for authenticating a base station in a transponder includes: receiving a radio signal and a signal sound from the base station, a difference value between a reception time of the signal sound and a reception time of the radio signal, a magnitude of the signal sound, and reception of the signal sound Determining whether the radio signal is valid using at least one of whether the radio signal is valid, and if it is determined that the radio signal is valid, transmitting a response signal including a response to the base station. The validity of the response is determined, and if the response is valid, a predetermined operation is performed at the base station.
Description
본 발명의 실시예들은 소리를 이용한 패시브 키리스 엔트리 스마트키의 중계공격을 방어하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a method and apparatus for defending a relay attack of a passive keyless entry smart key using sound.
차량은 끊임없이 운전자의 편의와 안전을 위해 새로운 시스템을 지속적으로 개발하고 있으며, 특히 차량 운행시에 가장 빈번히 행해지는 차량 출입 및 시동 관련 불편함에 대한 고객의 니즈(needs)가 끊임없이 제기됨에 따라, 이를 보다 편리하게 사용할 수 있도록 하기 위해 기존키와 리모트키의 기능을 통합 수행하면서 편안하게 차량 출입 및 시동 작동을 할 수 있는 스마트키 시스템이 등장하였으며, 다양한 연구가 진행되고 있다. 예를 들어, 한국공개특허 제10-2010-0049902호에서는 효과적으로 동작영역을 구분하는 스마트키 시스템을 개시하고 있다.The vehicle is constantly developing new systems for the driver's convenience and safety, especially as the customer's needs are constantly raised for the inconvenience of entering and starting the vehicle most frequently. In order to make it convenient to use, a smart key system has been introduced to perform the vehicle in and start operation comfortably while integrating the functions of the existing key and the remote key, and various studies are being conducted. For example, Korean Patent Laid-Open No. 10-2010-0049902 discloses a smart key system that effectively divides an operation region.
본 명세서에서는, 차량이나 특정 장치 등을 보다 안전하게 원격 제어하기 위한 방법 및 장치가 제공된다.In the present specification, a method and apparatus for more secure remote control of a vehicle, a specific apparatus, and the like are provided.
신호음과 같은 소리신호를 이용하여 원격의 장치들간의 거리를 확인할 수 있도록 하여 차량이나 특정 장치 등을 보다 안전하게 원격 제어할 수 있는 방법 및 장치를 제공한다.The present invention provides a method and apparatus for more safely remotely controlling a vehicle or a specific device by using a sound signal such as a signal sound to check a distance between remote devices.
트랜스폰더에서 베이스 스테이션을 인증하는 방법에 있어서, 상기 베이스 스테이션으로부터 전파신호 및 신호음을 수신하는 단계, 상기 신호음의 수신시각과 상기 전파신호의 수신시각간의 차이값, 상기 신호음의 크기 및 상기 신호음의 수신여부 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전파신호의 유효여부를 판단하는 단계 및 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우, 상기 베이스 스테이션으로 응답이 포함된 응답신호를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 베이스 스테이션에서 상기 응답의 유효여부가 결정되고, 상기 응답이 유효한 경우, 상기 베이스 스테이션에서 기설정된 동작이 수행되는 것을 특징으로 하는 인증방법이 제공된다.A method of authenticating a base station in a transponder, the method comprising: receiving a radio signal and a signal from the base station, a difference value between a reception time of the signal sound and a reception time of the radio signal, a magnitude of the signal sound, and reception of the signal sound Determining whether the radio signal is valid using at least one of whether the radio signal is valid, and if it is determined that the radio signal is valid, transmitting a response signal including a response to the base station. The validity of the response is determined, and if the response is valid, an authentication method is provided, wherein a predetermined operation is performed at the base station.
일측에 따르면, 상기 전파신호의 유효여부를 판단하는 단계는, 상기 차이값이 상기 트랜스폰더와 상기 베이스 스테이션간의 유효거리에 기초하여 기설정된 유효값 이하인 경우, 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to one side, the step of determining whether the radio signal is valid, when the difference value is less than or equal to the preset valid value based on the effective distance between the transponder and the base station, characterized in that the radio signal is determined to be valid. You can do
다른 측면에 따르면, 상기 전파신호의 유효여부를 판단하는 단계는, 상기 차이값에 기초하여 상기 트랜스폰더와 상기 베이스 스테이션간의 거리를 계산하는 단계 및 상기 계산된 거리가 상기 트랜스폰더와 상기 베이스 스테이션간의 유효거리 이하인 경우, 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect, the determining whether the radio signal is valid, calculating the distance between the transponder and the base station based on the difference value and the calculated distance between the transponder and the base station If less than the effective distance, it may be characterized in that it is determined that the radio signal is valid.
또 다른 측면에 따르면, 상기 전파신호의 유효여부를 판단하는 단계는, 상기 신호음의 크기가 상기 트랜스폰더와 상기 베이스 스테이션간의 유효거리에 기초하여 기설정된 음의 크기 이상인 경우, 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect, the determining of the validity of the radio signal is that the radio signal is valid when the loudness is greater than or equal to a preset sound volume based on the effective distance between the transponder and the base station. It may be characterized by judging.
또 다른 측면에 따르면, 상기 전파신호의 유효여부를 판단하는 단계는, 상기 신호음이 수신되는 경우, 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단할 수 있고, 상기 신호음은 상기 베이스 스테이션에서 상기 트랜스폰더와 상기 베이스 스테이션간의 유효거리에 기초하여 송출세기가 기설정되는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect, determining whether the radio signal is valid, when the signal tone is received, it may be determined that the radio signal is valid, the signal tone is the transponder and the base station in the base station The transmission intensity may be preset based on the effective distance of the liver.
또 다른 측면에 따르면, 상기 전파신호는, 상기 베이스 스테이션이 포함된 기기의 식별번호, 상기 베이스 스테이션에서 상기 전파신호의 전송시각 및 상기 신호음의 식별번호를 포함할 수 있고, 상기 신호음은 상기 신호음의 식별번호를 적어도 포함하도록 인코딩되어 생성되는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect, the radio signal may include an identification number of the device including the base station, the transmission time of the radio signal in the base station and the identification number of the signal tone, wherein the signal tone is It may be characterized in that it is generated to be encoded to include at least an identification number.
또 다른 측면에 따르면, 상기 인증방법은 상기 전파신호에 포함된 상기 신호음의 식별번호와 상기 신호음에서 추출한 식별번호를 비교하여 상기 신호음의 유효여부를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another aspect, the authentication method may further include determining whether the signal tone is valid by comparing the identification number of the signal tone included in the radio signal with the identification number extracted from the signal tone.
또 다른 측면에 따르면, 상기 인증방법은 상기 전파신호의 수신시각 및 상기 전파신호의 전송시각간의 차이에 기초하여 상기 전파신호의 유효여부를 추가 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another aspect, the authentication method may further include determining whether the radio signal is valid based on a difference between a reception time of the radio signal and a transmission time of the radio signal.
또 다른 측면에 따르면, 상기 전파신호는, 상기 트랜스폰더와 상기 베이스 스테이션간에 미리 공유된 키를 이용하여 계산되는 MAC(Message Authentication Code)를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect, the radio signal may further include a Message Authentication Code (MAC) calculated using a key shared in advance between the transponder and the base station.
베이스 스테이션의 동작방법에 있어서, 트랜스폰더로 전파신호 및 신호음을 전송하는 단계, 상기 전파신호 및 상기 신호음에 기초하여 상기 트랜스폰더로부터 수신된 응답신호를 수신하는 단계 및 상기 응답신호에 포함된 응답이 유효한 것으로 판단되는 경우, 기설정된 동작을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 트랜스폰더에서 상기 신호음의 수신시각과 상기 전파신호의 수신시각간의 차이값, 상기 신호음의 크기 및 상기 신호음의 수신여부 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전파신호의 유효여부가 판단되고, 상기 응답신호는, 상기 트랜스폰더에서 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우에 전송되는 것을 특징으로 하는 동작방법이 제공된다.A method of operating a base station, the method comprising: transmitting a radio signal and a signal sound to a transponder, receiving a response signal received from the transponder based on the radio signal and the signal sound, and a response included in the response signal If it is determined to be valid, performing a predetermined operation, wherein the transponder includes at least one of a difference between a reception time of the signal tone and a reception time of the radio signal, a magnitude of the signal tone, and whether the signal tone is received or not; The validity of the radio wave signal is determined by using, and the response signal is transmitted when the radio signal is determined to be valid by the transponder.
베이스 스테이션을 인증하는 트랜스폰더 장치에 있어서, 상기 베이스 스테이션으로부터 전파신호 및 신호음을 수신하는 수신부, 상기 신호음의 수신시각과 상기 전파신호의 수신시각간의 차이값, 상기 신호음의 크기 및 상기 신호음의 수신여부 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전파신호의 유효여부를 판단하는 유효여부 판단부 및 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우, 상기 베이스 스테이션으로 응답이 포함된 응답신호를 전송하는 응답신호 전송부를 포함하고, 상기 베이스 스테이션에서 상기 응답의 유효여부가 결정되고, 상기 응답이 유효한 경우, 상기 베이스 스테이션에서 기설정된 동작이 수행되는 것을 특징으로 하는 트랜스폰더 장치가 제공된다.A transponder apparatus for authenticating a base station, comprising: a receiver for receiving a radio signal and a signal sound from the base station, a difference value between a reception time of the signal sound and a reception time of the radio signal, a magnitude of the signal sound, and whether the signal sound is received or not A validity determination unit that determines whether the radio signal is valid using at least one of; and a response signal transmitter that transmits a response signal including a response to the base station when it is determined that the radio signal is valid; The validity of the response is determined at the base station, and if the response is valid, a transponder device is provided, wherein a predetermined operation is performed at the base station.
베이스 스테이션 장치에 있어서, 트랜스폰더로 전파신호 및 신호음을 전송하는 전송부, 상기 전파신호 및 상기 신호음에 기초하여 상기 트랜스폰더로부터 생성된 응답신호를 수신하는 응답신호 수신부 및 상기 응답신호에 포함된 응답이 유효한 것으로 판단되는 경우, 기설정된 동작을 수행하는 동작 수행부를 포함하고, 상기 트랜스폰더에서 상기 신호음의 수신시각과 상기 전파신호의 수신시각간의 차이값, 상기 신호음의 크기 및 상기 신호음의 수신여부 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전파신호의 유효여부가 판단되고, 상기 응답신호는, 상기 트랜스폰더에서 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우에 전송되는 것을 특징으로 하는 베이스 스테이션 장치가 제공된다.A base station apparatus, comprising: a transmitter for transmitting a radio signal and a signal tone to a transponder, a response signal receiver for receiving a response signal generated from the transponder based on the radio signal and the signal tone and a response included in the response signal If it is determined that the validity, and includes an operation performing unit for performing a predetermined operation, the difference between the reception time of the signal tone and the reception time of the radio signal in the transponder, the volume of the signal tone and whether or not the reception of the signal tone It is determined whether the radio signal is valid using at least one, and the response signal is provided when the radio signal is determined to be valid by the transponder.
컴퓨터 시스템이 베이스 스테이션을 인증하는 명령(instruction)을 포함하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서, 상기 명령은, 상기 베이스 스테이션으로부터 전파신호 및 신호음을 수신하는 단계, 상기 신호음의 수신시각과 상기 전파신호의 수신시각간의 차이값, 상기 신호음의 크기 및 상기 신호음의 수신여부 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전파신호의 유효여부를 판단하는 단계 및 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우, 상기 베이스 스테이션으로 응답이 포함된 응답신호를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 베이스 스테이션에서 상기 응답의 유효여부가 결정되고, 상기 응답이 유효한 경우, 상기 베이스 스테이션에서 기설정된 동작이 수행되는 것을 특징으로 하는 인증방법에 의하여 상기 컴퓨터 시스템을 제어하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체가 제공된다.A computer readable storage medium comprising instructions for a computer system to authenticate a base station, the instructions comprising: receiving a radio signal and a beep from the base station, receiving time of the beep and receiving the radio signal; Determining whether the radio signal is valid using at least one of a difference value between time, the volume of the signal, and whether the signal is received, and when the radio signal is determined to be valid, a response is included in the base station. And transmitting a response signal, wherein the validity of the response is determined at the base station, and if the response is valid, a predetermined operation is performed at the base station. Computer readable storage media It is provided.
컴퓨터 시스템이 기설정된 동작을 수행하는 명령(instruction)을 포함하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서, 상기 명령은, 트랜스폰더로 전파신호 및 신호음을 전송하는 단계, 상기 전파신호 및 상기 신호음에 기초하여 상기 트랜스폰더로부터 수신된 응답신호를 수신하는 단계 및 상기 응답신호에 포함된 응답이 유효한 것으로 판단되는 경우, 기설정된 동작을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 트랜스폰더에서 상기 신호음의 수신시각과 상기 전파신호의 수신시각간의 차이값, 상기 신호음의 크기 및 상기 신호음의 수신여부 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전파신호의 유효여부가 판단되고, 상기 응답신호는, 상기 트랜스폰더에서 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우에 전송되는 것을 특징으로 하는 동작방법에 의하여 상기 컴퓨터 시스템을 제어하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체가 제공된다.A computer readable storage medium comprising instructions for performing a predetermined operation by a computer system, the instructions comprising: transmitting a radio signal and a beep sound to a transponder, based on the radio signal and the beep sound. Receiving a response signal received from a fender and performing a predetermined operation when it is determined that the response included in the response signal is valid, wherein the transponder receives a reception time of the tones and the radio signal The validity of the radio signal is determined using at least one of a difference between reception times, the volume of the signal, and whether the signal is received, and the response signal is determined to be valid by the transponder. And the computer system according to an operating method characterized in that it is transmitted to. For example, a computer readable storage medium is provided.
신호음과 같은 소리신호를 이용하여 원격의 장치들간의 거리를 확인할 수 있도록 하여 차량이나 특정 장치 등을 보다 안전하게 원격 제어할 수 있다.By using a sound signal such as a signal sound to check the distance between the remote devices it is possible to remotely control the vehicle or a specific device more safely.
도 1은 종래기술에 있어서, 베이스 스테이션과 트랜스폰더간의 통신과정을 설명한 도면이다.
도 2는 종래기술에 있어서, 중계공격을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서, 베이스 스테이션과 트랜스폰더간의 통신과정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서, 명령의 유효성을 판단하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 있어서, 인증방법을 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 있어서, 동작방법을 도시한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 있어서, 베이스 스테이션 및 트랜스폰더의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.1 is a diagram illustrating a communication process between a base station and a transponder in the prior art.
2 is a view for explaining a relay attack in the prior art.
3 is a diagram illustrating a communication process between a base station and a transponder according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a method of determining the validity of a command according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating an authentication method according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating an operating method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram illustrating an internal configuration of a base station and a transponder according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
1. 배경(1. Background ( backgroundbackground ))
도 1은 종래기술에 있어서, 베이스 스테이션과 트랜스폰더간의 통신과정을 설명한 도면이다. 도 1은 베이스 스테이션(110)과 트랜스폰더(120)를 나타내고 있다.1 is a diagram illustrating a communication process between a base station and a transponder in the prior art. 1 shows a
베이스 스테이션(110)은 특정 동작(예를 들어, 잠금해제)을 수행하는 기기(예를 들어, 차량)에 포함될 수 있으며, LF(Low Frequency) 저전력 신호를 이용하여 주기적으로 명령을 전송할 수 있고, 범위 내의 유효한 기기로부터의 응답을 수신하기 위해 대기할 수 있다. 즉, 단계(131)에서 베이스 스테이션(110)은 트랜스폰더(120)로 명령을 전송할 수 있다. 이때, 트랜스폰더(120)는 안테나를 이용하여 이러한 명령을 수신할 수 있다.The
트랜스폰더(120)는 듀얼 주파수를 이용할 수 있다. 예를 들어, 트랜스폰더(120)는 LF(일례로, 125kHz) 신호를 이용하여 데이터를 수신하고, UHF(Ultra High Frequency, 예를 들어, 315, 433, 868 또는 915 MHz) 신호를 이용하여 데이터를 전송할 수 있다. 즉, 트랜스폰더(120)는 베이스 스테이션(110)으로부터 LF 신호를 이용하여 명령을 수신할 수 있으며, 동시에 LF 신호에 응답하거나 또는 사용자 명령을 베이스 스테이션(110)으로 전달하기 위해 UHF 신호를 이용할 수 있다. 즉, 단계(132) 및 단계(133)에서 트랜스폰더(120)는 수신된 명령의 유효성을 판단하여, 명령이 유효한 경우 단계(134)에서와 같이 명령에 대한 응답을 베이스 스테이션(110)으로 전송할 수 있다. 이러한 응답은 트랜스폰더(120)의 UHF 트랜스미터를 통해 암호화된 데이터로서 베이스 스테이션(110)으로 전송될 수 있다.
베이스 스테이션(110)이 트랜스폰더(120)로부터 응답을 수신하면, 베이스 스테이션(110)은 단계(135)에서와 같이 수신된 응답의 유효성을 판단할 수 있다. 이때, 베이스 스테이션(110)은 응답이 유효한 경우, 단계(137)에서와 같이 기설정된 동작을 실행할 수 있다. 예를 들어, 기설정된 동작은 차량의 잠금해제를 위한 동작과 같이 스위치를 작동시키는 동작을 포함할 수 있다.When
베이스 스테이션(110)과 트랜스폰더(120)의 양방향 통신 거리는 LF 신호의 비전파 특성 때문에, 일반적으로 약 3미터 미만일 수 있으며, 트랜스폰더(120)는 특별한 경우를 제외하고는 항상 수신 모드를 유지할 수 있다.The bidirectional communication distance between the
또한, 트랜스폰더(120)는 사용자 입력을 위한 사용자 인터페이스(예를 들어, 푸쉬버튼)를 포함할 수 있으며, 사용자 인터페이스를 통해 입력되는 사용자 입력 정보를 베이스 스테이션(110)으로 전송하기 위해 단방향의 긴 거리를 지원할 수 있는 UHF 신호를 이용할 수 있다.In addition, the
도 2는 종래기술에 있어서, 중계공격을 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining a relay attack in the prior art.
제1 리피터(210)는 베이스 스테이션(110) 근처에서 베이스 스테이션(110)이 전송하는 명령이 포함된 신호를 수신한 후 수신된 신호를 증폭하여 재전송한다.The
제2 리피터(220)는 트랜스폰더(120) 근처에서 제1 리피터(210)가 재전송한 신호를 트랜스폰더(120)로 전송한다.The second repeater 220 transmits the signal retransmitted by the
트랜스폰더(120)는 유효한 명령이 포함된 신호를 수신하였기 때문에 베이스스테이션(110)으로 응답이 포함된 신호를 송신한다.The
이때, 트랜스폰더(120) 근처에서 제2 리피터(220)가 응답이 포함된 신호를 수신한 후 수신된 신호를 증폭하여 재전송한다.At this time, the second repeater 220 near the
베이스 스테이션(110)은 트랜스폰더(120)로부터 유효한 응답이 포함된 신호를 수신하였기 때문에 기설정된 동작을 수행한다.Since the
즉, 차량과 스마트키간의 거리가 멀리 떨어져 있다고 하더라도, 제3 자가 중계공격을 통해 차량의 잠금을 해제하는 것이 가능한 문제점이 발생한다.
That is, even if the distance between the vehicle and the smart key is far, there is a problem that the third party can unlock the vehicle through the relay attack.
2. 본 발명에 따른 2. According to the present invention 실시예Example
이후, 본 발명의 실시예들에서는 신호음과 같은 소리(sound)를 이용하여 상술한 중계공격에 따른 문제점을 해결할 수 있는 방법 및 장치를 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described a method and apparatus that can solve the problems caused by the above-described relay attack using a sound, such as a beep.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서, 베이스 스테이션과 트랜스폰더간의 통신과정을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a communication process between a base station and a transponder according to an embodiment of the present invention.
우선, 본 실시예에 따른 베이스 스테이션(310)과 트랜스폰더(320)간에는 시간 동기화가 이루어질 수 있다. 예를 들어, 사용자가 트랜스폰더(320)를 소지한 상태로 베이스 스테이션(310)이 포함된 차량에 탑승할 때마다 자동적으로 시간 동기화 프로토콜이 수행될 수 있다. 또한, 베이스 스테이션(310)과 트랜스폰더(320)간에는 MAC(Message Authentication Code)의 계산을 위해 이용될 키가 미리 공유될 수 있다. 여기서, MAC과 MAC의 키는 선택적으로 이용될 수 있는 것으로, 본 발명의 실시를 위한 필수적 구성요소로 포함될 필요는 없다.First, time synchronization may be performed between the
단계(331)에서 베이스 스테이션(310)은 전파신호와 신호음을 전송한다. 여기서, 전파신호에는 [자동차 식별번호, 현재시각, 랜덤하게 생성된 신호음의 식별번호 및 MAC]가 포함된 명령이 포함될 수 있고, 신호음은 거리 측정을 위해 전송되는 것으로 [식별번호]가 인코딩되어 포함될 수 있다. 이러한 신호음은 베이스 스테이션(310)이 포함할 수 있는 스피커 또는 베이스 스테이션(310)이 포함된 기기의 스피커를 이용하여 송출될 수 있으며, 초음파와 같이 사람이 들을 수 없는 대역의 주파수로 송출될 수 있다.In
이때, 트랜스폰더(320)는 일반적으로 스마트키에 구현될 수 있으나, 최근에는 스마트폰으로도 구현되고 있으므로, 본 명세서에서 "트랜스폰더"는 단순히 스마트키에 국한되지 않고, 스마트폰 등과 같이 다양한 장치를 이용하여 구현될 수 있으며, LF 신호, UHF 신호뿐만 아니라, 블루투스, 와이파이 등 다양한 전파 신호를 이용하도록 구현될 수도 있다.At this time, the
단계(332)에서 트랜스폰더(320)는 신호음을 이용하여 수신된 명령의 유효성을 판단하고, 명령이 유효한 경우 응답이 포함된 응답신호를 전송할 수 있다. 일례로, 트랜스폰더(320)는 안테나를 통해 베이스 스테이션(310)에서 전송되는 전파신호를 수신함으로써, [기기 식별번호, 현재시각, 랜덤하게 생성된 신호음의 식별번호 및 MAC]가 포함된 명령을 수신할 수 있고, 마이크로폰을 통해 [식별번호]가 인코딩되어 포함된 신호음을 수신할 수 있다. 명령의 유효성을 판단하는 방법에 대해서는 이후 도 4를 통해 더욱 자세히 설명한다. 이미 설명한 바와 같이 신호음은 랜덤하게 생성될 수 있다.In
단계(333)에서 트랜스폰더(320)는 수신된 응답의 유효성을 판단하여 응답이 유효한 경우, 기설정된 동작을 실행한다. 기설정된 동작은 이미 설명한 바와 같이, 차량의 잠금해제나 엔진시동 걸기, 현관문의 잠금해제 등과 같이 특정 기기를 원격제어하기 위한 다양한 동작을 포함할 수 있다.In
필요에 따라, 트랜스폰더(320)는 평상시 슬립모드를 유지할 수 있다. 이때, 베이스 스테이션(310)은 단계(331)를 수행하기 전에 웨이크업(wake up) 신호를 트랜스폰더(320)로 전송하여 트랜스폰더(320)를 웨이크업 모드로 전환하여 트랜스폰더(320)가 데이터의 송수신이 가능한 상태로 전화되도록 제어할 수 있다. 트랜스폰더(320)는 웨이크업 모드로 전환된 후 베이스 스테이션(310)으로 응답신호를 전송할 수 있고, 이때, 베이스 스테이션(310)은 단계(331)을 수행하여 명령을 트랜스폰더(320)로 전송할 수도 있다.If necessary, the
도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서, 응답 방법을 도시한 흐름도이다. 도 4에 도시된 단계(410) 내지 단계(440)는 도 3의 단계(332)에 포함되어 트랜스폰더(320)에 의해 수행될 수 있다.4 is a flowchart illustrating a response method according to an embodiment of the present invention.
단계(410)에서 트랜스폰더(320)는 베이스 스테이션(310)과 공유된 키를 이용하여 명령어의 MAC이 유효한지 여부를 검사한다. 즉, 트랜스폰더(320)는 이러한 MAC의 유효성 검사를 통해 수신한 명령이 베이스 스테이션(310)에서 생성된 것임을 확인할 수 있다. 이미 설명한 바와 같이, MAC과 MAC의 키는 선택적으로 이용될 수 있는 것으로, 필요에 따라 단계(410)은 생략될 수도 있다.In
단계(420)에서 트랜스폰더(320)는 명령에 포함된 현재시각을 이용하여 명령이 유효한 시간 내에 생성되었는지 여부를 검사한다. 이러한 시간 검사는 제3 자가 베이스 스테이션(310)에서 송출되는 전파신호를 잠시 보관하고 있다가 재송출하는 경우를 탐지하기 위한 것으로, 시간 검사에 대해서는 이후 더욱 자세히 설명한다.In
단계(430)에서 트랜스폰더(320)는 신호음 수신시각 및 전파신호 수신시각간의 차이값을 계산한다. 전파신호와 소리신호는 전파속도에서 차이가 있기 때문에, 전파신호 수신시각 및 신호음 수신시각간의 차이값을 통해 베이스 스테이션(310)과 트랜스폰더(320)간의 거리를 계산할 수 있게 된다. 이때, 트랜스폰더(320)는, 일례로, 항상 마이크로폰을 활성화시켜 음성신호를 수신하는 것이 아니라, 전파신호가 수신되는 경우에 일정 시간 마이크로폰을 활성화시켜 신호음을 수신할 수도 있다.In
단계(440)에서 트랜스폰더(320)는 계산된 차이값이 기설정된 값 이하인 경우, 베이스 스테이션(310)으로 응답을 포함한 전파신호를 전송한다. 즉, 계산된 차이값(보다 정확하게는 차이값의 절대값)이 작을수록 베이스 스테이션(310)과 트랜스폰더(320)간의 거리는 짧아짐을 의미한다. 따라서, 이러한 차이값을 통해 트랜스폰더(320)는 상술한 중계공격과 같은 이상상태를 감지할 수 있게 되고, 차이값이 기설정된 값을 초과하는 경우, 전파신호에 대해 응답하지 않음으로써, 중계공격을 차단할 수 있다.In
또한, 본 발명의 다른 실시예에서는 단계(430) 및 단계(440)과 같이 정확한 거리를 계산하지 않고, 단지 신호음의 크기나 신호음의 도달 여부만을 가지고도 베이스 스테이션(310)과 트랜스폰더(320)간의 거리를 추정할 수도 있다. 예를 들어, 상술한 바와 같이, 트랜스폰더(320)는 전파신호가 수신되는 경우에 일정 시간 마이크로폰을 활성화시켜 신호음을 수신할 수도 있다. 따라서, 일정 시간동안 마이크로폰을 활성화시키고 해당 시간안에 수신음이 도달하지 않는 경우, 중계공격과 같은 이상상태를 감지할 수 있게 된다.In addition, in another embodiment of the present invention, the
다시 도 3을 참조하여, 트랜스폰더(320)는 음성을 전파신호를 통해 전송할 수도 있고, 신호음을 통해 전송할 수도 있다. 만약, 신호음을 통해 음성을 전달하는 경우, 베이스 스테이션(310)과 트랜스폰더(320)간의 거리가 일정 거리 이상인 경우, 신호음이 베이스 스테이션(310)으로 도달하지 않기 때문에 역시 중계공격을 차단할 수 있다.Referring to FIG. 3 again, the
다른 실시예로, 베이스 스테이션(310)은 단계(331)에서 신호음에도 현재시각이 포함되도록 인코딩하여 전송할 수 있다. 이 경우, 트랜스폰더(320)는 신호음에 포함된 현재시각과 전파신호의 도착시각간의 차이를 계산하여 거리를 계산할 수도 있다.In another embodiment, the
만약, 사용자가 차량의 출입을 위해, 차량문을 열거나 또는 스마트키나 스마트폰을 통해 문을 열기 위한 버튼을 누르면, 베이스 스테이션(310)은 기존에 전송하는 신호음을 멈추고, 차량에서 문이 열렸음을 알리는 가청 주파수의 다른 신호음이 송출될 수 있다. If the user opens the vehicle door to access the vehicle or presses a button for opening the door through the smart key or the smartphone, the
이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 신호음을 이용함으로써, 베이스 스테이션과 트랜스폰더간의 거리를 파악할 수 있기 때문에 상술한 전파 중계공격을 쉽게 차단할 수 있다.As described above, according to embodiments of the present invention, since the distance between the base station and the transponder can be grasped by using the beeping signal, the above-mentioned radio relay attack can be easily blocked.
예를 들어, 공격자는 두 가지 타입으로 나누어질 수 있다.For example, an attacker can be divided into two types.
첫 번째 공격자 타입은, 서로 멀리 떨어져 있는 베이스 스테이션과 트랜스폰더의 각각의 장소에 동시에 위치하면서 단순히 전파신호와 신호음을 중계하는 공격자이다. 이 경우, 전파신호의 중계는 매우 빨리 이루어지지만, 신호음은 거리가 멀어질수록 전송하는 시간이 길어져 전파신호의 도착시각과 신호음의 도착시간에 차이가 커지게 된다. 따라서, 공격자는 베이스 스테이션과 트랜스폰더가 유효한 거리 내에 있다고 베이스 스테이션을 속이기 어렵다.The first type of attacker is an attacker who is simultaneously located in separate locations of base stations and transponders that are far from each other and simply relays radio signals and tones. In this case, although the radio signal is relayed very quickly, the longer the distance, the longer the transmission time, the greater the difference between the arrival time of the radio signal and the arrival time of the signal. Thus, an attacker is difficult to trick the base station that the base station and the transponder are within a valid distance.
두 번째 공격자 타입은, 서로 멀리 떨어져 있는 베이스 스테이션과 트랜스폰더의 각각의 장소에 동시에 위치하면서 전파신호와 신호음을 중계하되, 전파신호를 일정 시간 보관한 후 재전송하는 공격자이다. 이 경우에는 전파신호에 포함된 현재시각과, 전파신호가 트랜스폰더에 도착한 시각의 차이가 커지기 때문에 트랜스폰더는 수신한 전파신호의 명령이 유효하지 않음을 파악할 수 있다. 따라서, 역시 중계공격을 쉽게 차단할 수 있다.The second type of attacker is an attacker that is located in each of the base stations and transponders far apart from each other simultaneously and relays radio signals and tones, but keeps radio signals for a certain time and retransmits them. In this case, since the difference between the present time included in the radio signal and the time when the radio signal arrives at the transponder increases, the transponder can determine that the command of the received radio signal is invalid. Therefore, the relay attack can also be easily blocked.
도 5는 본 발명의 일실시예에 있어서, 인증방법을 도시한 흐름도이다. 본 실시예에 따른 인증방법은 트랜스폰더에서 베이스 스테이션을 인증하기 위한 방법에 관한 것으로, 도 3 및 도 4를 통해 설명한 트랜스폰더(320)에 의해 수행될 수 있다.5 is a flowchart illustrating an authentication method according to an embodiment of the present invention. The authentication method according to the present embodiment relates to a method for authenticating a base station in a transponder, and may be performed by the
단계(510)에서 트랜스폰더(320)는 베이스 스테이션으로부터 전파신호 및 신호음을 수신할 수 있다. 여기서, 전파신호는, 베이스 스테이션이 포함된 기기의 식별번호, 베이스 스테이션에서 전파신호가 전송되는 시각 및 신호음의 식별번호를 포함할 수 있다. 또한, 신호음은 신호음의 식별번호를 적어도 포함하도록 인코딩되어 생성될 수 있다. 이때, 전파신호는 필요에 따라 MAC를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 베이스 스테이션과 트랜스폰더(320)간에는 MAC의 계산을 위해 필요한 키가 미리 공유될 수 있다.In
단계(520)에서 트랜스폰더(320)는 신호음의 수신시각과 전파신호의 수신시각간의 차이값, 신호음의 크기 및 신호음의 수신 여부 중 적어도 하나에 따라 전파신호의 유효여부를 판단할 수 있다.In
일례로, 트랜스폰더(320)는 단계(520)에서 신호음과 전파신호의 수신시각들의 차이값을 이용하여 전파신호의 유효여부를 판단할 수 있다. 즉, 전파와 소리는 공기중에서 전달되는 속도가 서로 다르기 때문에, 베이스 스테이션에서 전파신호와 신호음이 동시에 전송된다 하더라도, 트랜스폰더(320)에 도달하는 시각은 서로 차이가 발생하게 되며, 트랜스폰더(320)와 베이스 스테이션간의 거리가 멀어지면 멀어질수록 수신시각들의 차이값은 더 커지게 된다. 다시 말해, 수신시각들의 차이값을 통해 트랜스폰더(320)와 베이스 스테이션간의 거리에 비례하게 된다. 이때, 트랜스폰더(320)는 수신시각들의 차이값이 유효값 이하인 경우, 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 유효값은 트랜스폰더(320)와 베이스 스테이션간의 유효거리에 기초하여 미리 기설정될 수 있다. 필요에 따라, 트랜스폰더(320)는 상기 차이값을 이용하여 트랜스폰더(320)와 베이스 스테이션간의 거리를 계산하고, 계산된 거리와 유효거리간의 비교를 통해 상기 전파신호의 유효여부를 판단할 수도 있다.For example, the
다른 예로, 트랜스폰더(320)는 단계(530)에서 신호음의 크기를 이용하여 전파신호의 유효여부를 판단할 수도 있다. 즉, 신호음의 크기는 트랜스폰더(320)와 베이스 스테이션간의 거리와 반비례한다. 따라서, 트랜스폰더(320)는 신호음의 크기가 기설정된 음의 크기 이상인 경우, 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단할 수 있다.As another example, the
유사한 예로, 트랜스폰더(320)는 단계(530)에서 신호음의 수신여부를 이용하여 전파신호의 유효여부를 판단할 수도 있다. 이때, 베이스 스테이션은 신호음이 기설정된 거리까지만 도달하도록 신호음의 송출세기를 조절하여 출력할 수 있고, 트랜스폰더(320)는 신호음이 수신되는 경우, 전파신호가 유효한 것으로 판단할 수 있다.Similarly, the
또한, 이미 설명한 바와 같이, 전파신호는, 베이스 스테이션이 포함된 기기의 식별번호, 베이스 스테이션에서 전파신호가 전송되는 시각 및 신호음의 식별번호를 포함할 수 있고, 신호음은 신호음의 식별번호를 적어도 포함하도록 인코딩되어 생성될 수 있다. 이때, 트랜스폰더(320)는 전파신호에 포함된 신호음의 식별번호와 신호음에서 추출한 식별번호를 비교하여 신호음의 유효여부를 판단하는 단계(미도시)를 더 수행할 수 있다. 이와 같이, 신호음의 유효여부를 판단하는 단계는 단계(320)의 이전 또는 이후에 수행될 수 있다.In addition, as described above, the radio signal may include an identification number of the device including the base station, the time when the radio signal is transmitted from the base station and the identification number of the beeping sound, and the beeping sound includes at least the identification number of the beeping sound. Can be encoded and generated. In this case, the
뿐만 아니라, 트랜스폰더(320)는 전파신호의 수신시각 및 상기 전파신호의 전송시각간의 차이에 기초하여 전파신호의 유효여부를 추가 판단하는 단계(미도시)를 더 수행할 수 있다. 이미 설명한 바와 같이, 중계공격을 위해 제3 자는 전파신호와 신호음의 수신시각들의 차이값을 줄이기 위해, 전파신호를 잠시 보관하였다가 재송출할 수도 있다. 따라서, 이러한 중계공격을 방어하기 위해, 트랜스폰더(320)는 전파신호의 수신시각과 전송시각간의 차이에 기초하여 전파신호의 유효여부를 추가 판단할 수 있다.In addition, the
단계(530)에서 트랜스폰더(320)는 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우, 베이스 스테이션으로 응답이 포함된 응답신호를 전송할 수 있다. 이때, 베이스 스테이션에서 상기 응답의 유효여부가 결정되고, 상기 응답이 유효한 경우, 베이스 스테이션에서 기설정된 동작이 수행될 수 있다. 일례로, 기설정된 동작은 차량이나 도어의 잠금해제, 차량의 엔진 시동 걸기 등과 같이 원격으로 기기를 제어하기 위한 동작일 수 있다. 즉, 트랜스폰더(320)가 포함된 스마트키를 소지한 사용자가 차량의 유효거리 이내로 접근하는 경우, 자동으로 차량의 잠금이 해제되거나 또는 엔진의 시동이 걸리도록 기기가 제어될 수 있다.In
도 6은 본 발명의 일실시예에 있어서, 동작방법을 도시한 흐름도이다. 본 실시예에 따른 동작방법은 도 3 및 도 4를 통해 설명한 베이스 스테이션(310)에 의해 수행될 수 있다.6 is a flowchart illustrating an operating method according to an embodiment of the present invention. The operation method according to the present embodiment may be performed by the
단계(610)에서 베이스 스테이션(310)은 트랜스폰더로 전파신호 및 신호음을 전송한다. 여기서, 전파신호는, 베이스 스테이션(310)이 포함된 기기의 식별번호, 베이스 스테이션(310)에서 전파신호가 전송되는 시각 및 신호음의 식별번호를 포함할 수 있다. 또한, 신호음은 신호음의 식별번호를 적어도 포함하도록 인코딩되어 생성될 수 있다. 이때, 전파신호는 필요에 따라 MAC를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 베이스 스테이션(310)과 트랜스폰더간에는 MAC의 계산을 위해 필요한 키가 미리 공유될 수 있다. 또한, 전파신호는 안테나를 통해, 신호음은 스피커를 통해 각각 전송될 수 있다.In
이때, 트랜스폰더에서 신호음의 수신시각과 전파신호의 수신시각간의 차이값, 신호음의 크기 및 신호음의 수신여부 중 적어도 하나를 이용하여 전파신호의 유효여부가 판단될 수 있다.In this case, the validity of the radio signal may be determined using at least one of a difference between the reception time of the signal sound and the reception time of the radio signal, the magnitude of the signal sound, and whether the signal sound is received in the transponder.
일례로, 트랜스폰더는 신호음과 전파신호의 수신시각들의 차이값을 이용하여 전파신호의 유효여부를 판단할 수 있다. 즉, 전파와 소리는 공기중에서 전달되는 속도가 서로 다르기 때문에, 베이스 스테이션에서 전파신호와 신호음이 동시에 전송된다 하더라도, 트랜스폰더에 도달하는 시각은 서로 차이가 발생하게 되며, 트랜스폰더와 베이스 스테이션(310)간의 거리가 멀어지면 멀어질수록 수신시각들의 차이값은 더 커지게 된다. 다시 말해, 수신시각들의 차이값을 통해 트랜스폰더와 베이스 스테이션(310)간의 거리에 비례하게 된다. 이때, 트랜스폰더는 수신시각들의 차이값이 유효값 이하인 경우, 전파신호가 유효한 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 유효값은 트랜스폰더와 베이스 스테이션(310)간의 유효거리에 기초하여 미리 기설정될 수 있다. 필요에 따라, 트랜스폰더는 상기 차이값을 이용하여 트랜스폰더와 베이스 스테이션(310)간의 거리를 계산하고, 계산된 거리와 유효거리간의 비교를 통해 전파신호의 유효여부를 판단할 수도 있다.For example, the transponder may determine whether the radio signal is valid by using a difference value between reception times of the signal sound and the radio signal. That is, since radio waves and sounds are transmitted at different speeds, even when a radio signal and a signal sound are simultaneously transmitted from the base station, the time of arrival at the transponder is different from each other, and the transponder and the
다른 예로, 트랜스폰더는 신호음의 크기를 이용하여 전파신호의 유효여부를 판단할 수도 있다. 즉, 신호음의 크기는 트랜스폰더와 베이스 스테이션(310)간의 거리와 반비례한다. 따라서, 트랜스폰더는 신호음의 크기가 기설정된 음의 크기 이상인 경우, 전파신호가 유효한 것으로 판단할 수 있다.As another example, the transponder may determine whether the radio signal is valid using the loudness of the signal. That is, the loudness of the beeper is inversely proportional to the distance between the transponder and the
유사한 예로, 트랜스폰더는 신호음의 수신여부를 이용하여 전파신호의 유효여부를 판단할 수도 있다. 이때, 베이스 스테이션(310)은 신호음이 기설정된 거리까지만 도달하도록 신호음의 송출세기를 조절하여 출력할 수 있고, 트랜스폰더는 신호음이 수신되는 경우, 전파신호가 유효한 것으로 판단할 수 있다.Similarly, the transponder may determine whether the radio signal is valid by using the reception of the beep. In this case, the
또한, 이미 설명한 바와 같이, 전파신호는, 베이스 스테이션(310)이 포함된 기기의 식별번호, 베이스 스테이션(310)에서 전파신호가 전송되는 시각 및 신호음의 식별번호를 포함할 수 있고, 신호음은 신호음의 식별번호를 적어도 포함하도록 인코딩되어 생성될 수 있다. 이때, 트랜스폰더에서는 전파신호에 포함된 신호음의 식별번호와 신호음에서 추출한 식별번호를 비교하여 신호음의 유효여부를 판단할 수 있다.In addition, as described above, the radio signal may include an identification number of a device including the
뿐만 아니라, 트랜스폰더는 전파신호의 수신시각 및 전파신호의 전송시각간의 차이에 기초하여 전파신호의 유효여부를 추가 판단할 수도 있다. 이미 설명한 바와 같이, 중계공격을 위해 제3 자는 전파신호와 신호음의 수신시각들의 차이값을 줄이기 위해, 전파신호를 잠시 보관하였다가 재송출할 수 있다. 따라서, 이러한 중계공격을 방어하기 위해, 트랜스폰더는 전파신호의 수신시각과 전송시각간의 차이에 기초하여 전파신호의 유효여부를 추가 판단할 수 있다.In addition, the transponder may further determine whether the radio signal is valid based on the difference between the reception time of the radio signal and the transmission time of the radio signal. As described above, the third party may store and retransmit the radio signal for a while to reduce the difference between the reception times of the radio signal and the signal sound for the relay attack. Therefore, in order to prevent such a relay attack, the transponder may further determine whether the radio signal is valid based on the difference between the reception time and the transmission time of the radio signal.
단계(620)에서 베이스 스테이션(310)은 전파신호 및 신호음에 기초하여 트랜스폰더로부터 생성된 응답신호를 수신한다. 트랜스폰더는 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우, 베이스 스테이션(310)으로 응답이 포함된 응답신호를 전송할 수 있다. 베이스 스테이션(310)은 단계(620)에서 이러한 응답신호를 수신하여 응답신호에 포함된 응답을 확인할 수 있다.In
단계(630)에서 베이스 스테이션(310)은 응답신호에 포함된 응답이 유효한 것으로 판단되는 경우, 기설정된 동작을 수행한다. 일례로, 기설정된 동작은 차량이나 도어의 잠금해제, 차량의 엔진 시동 걸기 등과 같이 원격으로 기기를 제어하기 위한 동작일 수 있다. 즉, 트랜스폰더가 포함된 스마트키를 소지한 사용자가 차량과의 유효거리 이내로 접근하는 경우, 자동으로 차량의 잠금이 해제되거나 또는 엔진의 시동이 걸리도록 기기가 제어될 수 있다. In
도 7은 본 발명의 일실시예에 있어서, 베이스 스테이션 및 트랜스폰더의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 도 7은 베이스 스테이션 장치(710) 및 트랜스폰더 장치(720)를 각각 도시하고 있다. 이때, 베이스 스테이션 장치(710)는 도 3, 도 4 및 도 6을 통해 설명한 베이스 스테이션(310)에 대응할 수 있다. 또한, 트랜스폰더 장치(720)는 도 3 내지 도 5에서 설명한 트랜스폰더(320)에 대응할 수 있다.FIG. 7 is a block diagram illustrating an internal configuration of a base station and a transponder according to an embodiment of the present invention. 7 shows a
베이스 스테이션 장치(710)는 전송부(711), 응답신호 수신부(712) 및 동작 수행부(713)를 포함할 수 있으며, 트랜스폰더 장치(720)는 수신부(721), 유효여부 확인부(722) 및 응답신호 전송부(723)를 포함할 수 있다.The
전송부(711)는 트랜스폰더 장치(720)로 전파신호 및 신호음을 전송할 수 있다. 이때, 전파신호는 베이스 스테이션 장치(710)가 포함된 기기의 식별번호, 베이스 스테이션 장치(710)에서 전파신호가 전송되는 시각 및 신호음의 식별번호를 포함할 수 있으며, 베이스 스테이션 장치(710) 또는 베이스 스테이션 장치(710)가 포함된 기기의 안테나를 통해 송출될 수 있다. 또한, 신호음은 신호음의 식별번호를 적어도 포함하도록 인코딩되어 생성될 수 있으며, 베이스 스테이션 장치(710) 또는 베이스 스테이션 장치(710)가 포함된 기기의 스피커를 통해 송출될 수 있다.The
수신부(721)는 베이스 스테이션 장치(710)으로부터 전파신호 및 신호음을 수신할 수 있다. 이때, 전파신호는 트랜스폰더 장치(720) 또는 트랜스폰더 장치(720)가 포함된 기기의 안테나를 통해 수신될 수 있고, 신호음은 트랜스폰더 장치(720) 또는 트랜스폰더 장치(720)가 포함된 기기의 마이크로폰을 통해 수신될 수 있다.The
유효여부 판단부(722)는 신호음의 수신시각과 전파신호의 수신시각간의 차이값, 신호음의 크기 및 신호음의 수신여부 중 적어도 하나를 이용하여 전파신호의 유효여부를 판단할 수 있다.The validity determination unit 722 may determine whether the radio signal is valid by using at least one of a difference between the reception time of the signal sound and the reception time of the radio signal, the magnitude of the signal sound, and whether the signal sound is received.
일례로, 트랜스폰더 장치(720)는 신호음과 전파신호의 수신시각들의 차이값을 이용하여 전파신호의 유효여부를 판단할 수 있다. 즉, 전파와 소리는 공기중에서 전달되는 속도가 서로 다르기 때문에, 베이스 스테이션에서 전파신호와 신호음이 동시에 전송된다 하더라도, 트랜스폰더 장치(720)에 도달하는 시각은 서로 차이가 발생하게 되며, 트랜스폰더 장치(720)와 베이스 스테이션 장치(710)간의 거리가 멀어지면 멀어질수록 수신시각들의 차이값은 더 커지게 된다. 다시 말해, 수신시각들의 차이값을 통해 트랜스폰더 장치(720)와 베이스 스테이션 장치(710)간의 거리에 비례하게 된다. 이때, 트랜스폰더 장치(720)는 수신시각들의 차이값이 유효값 이하인 경우, 전파신호가 유효한 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 유효값은 트랜스폰더 장치(720)와 베이스 스테이션 장치(710)간의 유효거리에 기초하여 미리 기설정될 수 있다. 필요에 따라, 트랜스폰더 장치(720)는 상기 차이값을 이용하여 트랜스폰더 장치(720)와 베이스 스테이션 장치(710)간의 거리를 계산하고, 계산된 거리와 유효거리간의 비교를 통해 전파신호의 유효여부를 판단할 수도 있다.For example, the
다른 예로, 트랜스폰더 장치(720)는 신호음의 크기를 이용하여 전파신호의 유효여부를 판단할 수도 있다. 즉, 신호음의 크기는 트랜스폰더 장치(720)와 베이스 스테이션 장치(710)간의 거리와 반비례한다. 따라서, 트랜스폰더 장치(720)는 신호음의 크기가 기설정된 음의 크기 이상인 경우, 전파신호가 유효한 것으로 판단할 수 있다.As another example, the
유사한 예로, 트랜스폰더 장치(720)는 신호음의 수신여부를 이용하여 전파신호의 유효여부를 판단할 수도 있다. 이때, 베이스 스테이션 장치(710)는 신호음이 기설정된 거리까지만 도달하도록 신호음의 송출세기를 조절하여 출력할 수 있고, 트랜스폰더 장치(720)는 신호음이 수신되는 경우, 전파신호가 유효한 것으로 판단할 수 있다.Similarly, the
또한, 이미 설명한 바와 같이, 전파신호는, 베이스 스테이션 장치(710)가 포함된 기기의 식별번호, 베이스 스테이션 장치(710)에서 전파신호가 전송되는 시각 및 신호음의 식별번호를 포함할 수 있고, 신호음은 신호음의 식별번호를 적어도 포함하도록 인코딩되어 생성될 수 있다. 이때, 트랜스폰더 장치(720)에서는 전파신호에 포함된 신호음의 식별번호와 신호음에서 추출한 식별번호를 비교하여 신호음의 유효여부를 판단할 수 있다.In addition, as described above, the radio wave signal may include an identification number of a device including the
뿐만 아니라, 트랜스폰더 장치(720)는 전파신호의 수신시각 및 전파신호의 전송시각간의 차이에 기초하여 전파신호의 유효여부를 추가 판단할 수도 있다. 이미 설명한 바와 같이, 중계공격을 위해 제3 자는 전파신호와 신호음의 수신시각들의 차이값을 줄이기 위해, 전파신호를 잠시 보관하였다가 재송출할 수 있다. 따라서, 이러한 중계공격을 방어하기 위해, 트랜스폰더 장치(720)는 전파신호의 수신시각과 전송시각간의 차이에 기초하여 전파신호의 유효여부를 추가 판단할 수 있다.In addition, the
응답신호 전송부(723)는 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우, 베이스 스테이션 장치(710)로 응답이 포함된 응답신호를 전송한다. 이때, 응답신호는 트랜스폰더 장치(720)를 통해 생성되는 전파신호 및 신호음 중 적어도 하나를 통해 베이스 스테이션 장치(710)로 전송될 수 있다.When it is determined that the radio signal is valid, the
응답신호 수신부(712)는 전파신호 및 신호음에 기초하여 트랜스폰더 장치(720)로부터 생성된 응답신호를 수신하고, 동작 수행부(713)은 응답신호에 포함된 응답이 유효한 것으로 판단되는 경우, 기설정된 동작을 수행한다. 일례로, 기설정된 동작은 차량이나 도어의 잠금해제, 차량의 엔진 시동 걸기 등과 같이 원격으로 기기를 제어하기 위한 동작일 수 있다. 즉, 트랜스폰더 장치(720)가 포함된 스마트키를 소지한 사용자가 베이스 스테이션 장치(710)가 포함된 차량과의 유효거리 이내로 접근하는 경우, 자동으로 차량의 잠금이 해제되거나 또는 엔진의 시동이 걸리도록 기기가 제어될 수 있다.The response
이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 신호음과 같은 소리신호를 이용하여 원격의 장치들간의 거리를 확인할 수 있도록 하여 차량이나 특정 장치 등을 보다 안전하게 원격 제어할 수 있다.As described above, according to embodiments of the present invention, the distance between the remote devices can be confirmed using a sound signal such as a beep so that the vehicle or a specific device can be remotely controlled safely.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components. For example, the apparatus and components described in the embodiments may be implemented within a computer system, such as, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable array (FPA) A programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software. For ease of understanding, the processing apparatus may be described as being used singly, but those skilled in the art will recognize that the processing apparatus may have a plurality of processing elements and / As shown in FIG. For example, the processing unit may comprise a plurality of processors or one processor and one controller. Other processing configurations are also possible, such as a parallel processor.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, and may be configured to configure the processing device to operate as desired or to process it collectively or collectively Device can be commanded. The software and / or data may be in the form of any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage media, or device , Or may be permanently or temporarily embodied in a transmitted signal wave. The software may be distributed over a networked computer system and stored or executed in a distributed manner. The software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to an embodiment may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions to be recorded on the medium may be those specially designed and configured for the embodiments or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. For example, it is to be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described systems, structures, devices, circuits, Lt; / RTI > or equivalents, even if it is replaced or replaced.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.
310: 베이스 스테이션
320: 트랜스폰더310: base station
320: transponder
Claims (19)
상기 베이스 스테이션으로부터 전파신호 및 신호음을 수신하는 단계;
상기 신호음의 수신시각과 상기 전파신호의 수신시각간의 차이값, 상기 신호음의 크기 및 상기 신호음의 수신여부 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전파신호의 유효여부를 판단하는 단계; 및
상기 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우, 상기 베이스 스테이션으로 응답이 포함된 응답신호를 전송하는 단계
를 포함하고,
상기 베이스 스테이션에서 상기 응답의 유효여부가 결정되고, 상기 응답이 유효한 경우, 상기 베이스 스테이션에서 기설정된 동작이 수행되며,
상기 전파신호의 유효여부를 판단하는 단계는,
상기 신호음의 크기가 상기 트랜스폰더와 상기 베이스 스테이션간의 유효거리에 기초하여 기설정된 음의 크기 이상인 경우, 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 인증방법.In a method for authenticating a base station in a transponder,
Receiving radio signals and tones from the base station;
Determining whether the radio signal is valid using at least one of a difference value between a reception time of the signal tone and a reception time of the radio signal, the magnitude of the signal tone, and whether the signal tone is received; And
If it is determined that the radio wave signal is valid, transmitting a response signal including a response to the base station.
Lt; / RTI >
The validity of the response is determined at the base station, and if the response is valid, a predetermined operation is performed at the base station.
Determining whether the radio signal is valid,
And when the loudness is greater than or equal to a preset loudness based on the effective distance between the transponder and the base station, determining that the radio signal is valid.
상기 베이스 스테이션으로부터 전파신호 및 신호음을 수신하는 단계;
상기 신호음의 수신시각과 상기 전파신호의 수신시각간의 차이값, 상기 신호음의 크기 및 상기 신호음의 수신여부 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전파신호의 유효여부를 판단하는 단계; 및
상기 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우, 상기 베이스 스테이션으로 응답이 포함된 응답신호를 전송하는 단계
를 포함하고,
상기 베이스 스테이션에서 상기 응답의 유효여부가 결정되고, 상기 응답이 유효한 경우, 상기 베이스 스테이션에서 기설정된 동작이 수행되며,
상기 전파신호의 유효여부를 판단하는 단계는,
상기 신호음이 수신되는 경우, 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단하고,
상기 신호음은 상기 베이스 스테이션에서 상기 트랜스폰더와 상기 베이스 스테이션간의 유효거리에 기초하여 송출세기가 기설정되는 것을 특징으로 하는 인증방법.In a method for authenticating a base station in a transponder,
Receiving radio signals and tones from the base station;
Determining whether the radio signal is valid using at least one of a difference value between a reception time of the signal tone and a reception time of the radio signal, the magnitude of the signal tone, and whether the signal tone is received; And
If it is determined that the radio wave signal is valid, transmitting a response signal including a response to the base station.
Lt; / RTI >
The validity of the response is determined at the base station, and if the response is valid, a predetermined operation is performed at the base station.
Determining whether the radio signal is valid,
If the signal tone is received, it is determined that the radio signal is valid,
The signal tone is an authentication method, characterized in that the transmission strength is preset based on the effective distance between the transponder and the base station in the base station.
상기 베이스 스테이션으로부터 전파신호 및 신호음을 수신하는 단계;
상기 신호음의 수신시각과 상기 전파신호의 수신시각간의 차이값, 상기 신호음의 크기 및 상기 신호음의 수신여부 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전파신호의 유효여부를 판단하는 단계; 및
상기 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우, 상기 베이스 스테이션으로 응답이 포함된 응답신호를 전송하는 단계
를 포함하고,
상기 베이스 스테이션에서 상기 응답의 유효여부가 결정되고, 상기 응답이 유효한 경우, 상기 베이스 스테이션에서 기설정된 동작이 수행되며,
상기 전파신호는, 상기 베이스 스테이션이 포함된 기기의 식별번호, 상기 베이스 스테이션에서 상기 전파신호의 전송시각 및 상기 신호음의 식별번호를 포함하고,
상기 신호음은 상기 신호음의 식별번호를 적어도 포함하도록 인코딩되어 생성되는 것을 특징으로 하는 인증방법.In a method for authenticating a base station in a transponder,
Receiving radio signals and tones from the base station;
Determining whether the radio signal is valid using at least one of a difference value between a reception time of the signal tone and a reception time of the radio signal, the magnitude of the signal tone, and whether the signal tone is received; And
If it is determined that the radio wave signal is valid, transmitting a response signal including a response to the base station.
Lt; / RTI >
The validity of the response is determined at the base station, and if the response is valid, a predetermined operation is performed at the base station.
The radio signal includes an identification number of a device including the base station, a transmission time of the radio signal in the base station and an identification number of the signal tone,
And the tone is encoded and generated to include at least the identification number of the tone.
상기 전파신호에 포함된 상기 신호음의 식별번호와 상기 신호음에서 추출한 식별번호를 비교하여 상기 신호음의 유효여부를 판단하는 단계
를 더 포함하는 인증방법.The method according to claim 6,
Comparing the identification number of the signal tone included in the radio signal with the identification number extracted from the signal tone to determine whether the signal tone is valid;
Authentication method further comprising.
상기 전파신호의 수신시각 및 상기 전파신호의 전송시각간의 차이에 기초하여 상기 전파신호의 유효여부를 추가 판단하는 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인증방법.The method according to claim 6,
Further determining whether the radio signal is valid based on a difference between a reception time of the radio signal and a transmission time of the radio signal;
Authentication method characterized in that it further comprises.
상기 전파신호는, 상기 트랜스폰더와 상기 베이스 스테이션간에 미리 공유된 키를 이용하여 계산되는 MAC(Message Authentication Code)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인증방법.The method according to claim 6,
The radio signal further comprises a message authentication code (MAC) calculated using a key shared in advance between the transponder and the base station.
트랜스폰더로 전파신호 및 신호음을 전송하는 단계;
상기 전파신호 및 상기 신호음에 기초하여 상기 트랜스폰더로부터 생성된 응답신호를 수신하는 단계; 및
상기 응답신호에 포함된 응답이 유효한 것으로 판단되는 경우, 기설정된 동작을 수행하는 단계
를 포함하고,
상기 트랜스폰더에서 상기 신호음의 수신시각과 상기 전파신호의 수신시각간의 차이값, 상기 신호음의 크기 및 상기 신호음의 수신여부 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전파신호의 유효여부가 판단되고,
상기 응답신호는, 상기 트랜스폰더에서 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우에 전송되며,
상기 전파신호는, 상기 신호음의 크기가 상기 트랜스폰더와 상기 베이스 스테이션간의 유효거리에 기초하여 기설정된 음의 크기 이상인 경우, 유효한 것으로 판단되는 것을 특징으로 하는 동작방법.In the operation method of the base station,
Transmitting a radio signal and a tone to a transponder;
Receiving a response signal generated from the transponder on the basis of the radio wave signal and the tone; And
If it is determined that the response included in the response signal is valid, performing a preset operation.
Lt; / RTI >
The validity of the radio signal is determined using at least one of a difference between the reception time of the signal tone and the reception time of the radio signal, the magnitude of the signal tone, and whether the signal sound is received by the transponder.
The response signal is transmitted when the radio signal determines that the radio wave signal is valid,
And the propagation signal is determined to be valid when the loudness is greater than or equal to a preset loudness based on the effective distance between the transponder and the base station.
트랜스폰더로 전파신호 및 신호음을 전송하는 단계;
상기 전파신호 및 상기 신호음에 기초하여 상기 트랜스폰더로부터 생성된 응답신호를 수신하는 단계; 및
상기 응답신호에 포함된 응답이 유효한 것으로 판단되는 경우, 기설정된 동작을 수행하는 단계
를 포함하고,
상기 트랜스폰더에서 상기 신호음의 수신시각과 상기 전파신호의 수신시각간의 차이값, 상기 신호음의 크기 및 상기 신호음의 수신여부 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전파신호의 유효여부가 판단되고,
상기 응답신호는, 상기 트랜스폰더에서 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우에 전송되며,
상기 신호음은, 상기 베이스 스테이션과 상기 트랜스폰더간의 유효거리에 기초하여 송출세기가 기설정되고,
상기 전파신호는, 상기 신호음이 수신되는 경우, 유효한 것으로 판단되는 것을 특징으로 하는 동작방법.In the operation method of the base station,
Transmitting a radio signal and a tone to a transponder;
Receiving a response signal generated from the transponder on the basis of the radio wave signal and the tone; And
If it is determined that the response included in the response signal is valid, performing a preset operation.
Lt; / RTI >
The transponder determines whether the radio signal is valid using at least one of a difference value between a reception time of the signal tone and a reception time of the radio wave signal, a magnitude of the signal tone, and whether the signal tone is received.
The response signal is transmitted when the radio signal determines that the radio wave signal is valid,
The signal tone has a preset transmission intensity based on the effective distance between the base station and the transponder,
And wherein the radio signal is determined to be valid when the signal tone is received.
트랜스폰더로 전파신호 및 신호음을 전송하는 단계;
상기 전파신호 및 상기 신호음에 기초하여 상기 트랜스폰더로부터 생성된 응답신호를 수신하는 단계; 및
상기 응답신호에 포함된 응답이 유효한 것으로 판단되는 경우, 기설정된 동작을 수행하는 단계
를 포함하고,
상기 트랜스폰더에서 상기 신호음의 수신시각과 상기 전파신호의 수신시각간의 차이값, 상기 신호음의 크기 및 상기 신호음의 수신여부 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전파신호의 유효여부가 판단되고,
상기 응답신호는, 상기 트랜스폰더에서 상기 전파신호가 유효한 것으로 판단되는 경우에 전송되며,
상기 전파신호는, 상기 베이스 스테이션이 포함된 기기의 식별번호, 상기 베이스 스테이션에서 상기 전파신호의 전송시각 및 상기 신호음의 식별번호를 포함하고,
상기 신호음은 상기 신호음의 식별번호를 적어도 포함하도록 인코딩되어 생성되는 것을 특징으로 하는 동작방법.In the operation method of the base station,
Transmitting a radio signal and a tone to a transponder;
Receiving a response signal generated from the transponder on the basis of the radio wave signal and the tone; And
If it is determined that the response included in the response signal is valid, performing a preset operation.
Lt; / RTI >
The validity of the radio signal is determined using at least one of a difference between the reception time of the signal tone and the reception time of the radio signal, the magnitude of the signal tone, and whether the signal sound is received by the transponder.
The response signal is transmitted when the radio signal determines that the radio wave signal is valid,
The radio signal includes an identification number of a device including the base station, a transmission time of the radio signal in the base station, and an identification number of the signal tone,
And the tone is encoded and generated to include at least the identification number of the tone.
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