KR102384761B1 - Apparatus and method for transmitting security message, and apparatus and method for receiving security message - Google Patents
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Abstract
도청 장치와 관련된 정보 없이 물리 계층에서 송신 장치와 수신 장치가 보안 통신을 성공적으로 수행할 수 있는 송수신 기술이 개시된다. 송신 장치에서 보안 메시지의 전송 방법은 수신 장치의 채널 상태에 기초하여 결정된 전송 방법을 상기 수신 장치로부터 수신하는 단계; 및 상기 전송 방법을 이용하여 상기 수신 장치로 상기 보안 메시지를 포함하는 전송 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.Disclosed is a transmission/reception technology in which a transmitting device and a receiving device can successfully perform secure communication in a physical layer without information related to an eavesdropping device. A method of transmitting a security message in a transmitting apparatus includes: receiving a transmission method determined based on a channel state of the receiving apparatus from the receiving apparatus; and transmitting a transmission signal including the security message to the receiving device using the transmission method.
Description
본 명세서의 실시 예는 물리 계층에서 보안 메시지의 송수신 기술에 관한 것으로, 구체적으로 도청 장치와 관련된 정보가 없는 상황에서 보안 메시지를 송수신할 수 있는 기술에 관한 것이다.An embodiment of the present specification relates to a technology for transmitting and receiving a security message in a physical layer, and more specifically, to a technology for transmitting and receiving a security message in a situation where there is no information related to an eavesdropping device.
송신 장치와 수신 장치가 무선 통신을 할 경우, 무선 통신의 특성상 도청 장치로부터 보안에 취약한 문제가 있다. 이에, 도청으로부터 메시지를 보호할 수 있는 기술이 연구되고 있으며, 한가지 방법으로 물리 계층 보안이 연구되고 있다. 다만, 기존의 연구는 송신 장치와 도청 장치 사이 순시 채널 정보나 평균 채널 정보 또는 도청 장치의 위치 정보에 기초하여 보안 통신을 수행하는 방식으로, 송신 장치가 도청 장치의 채널 정보 또는 위치 정보를 알기가 어려우므로 실현 가능성이 작다는 문제가 있었다. 이에, 도청 장치와 관련된 채널 정보 또는 위치 정보가 없더라도 물리 계층에서 성공적으로 보안 통신을 수행할 수 있는 기술이 필요하다.When a transmitting device and a receiving device perform wireless communication, there is a problem in that security is weak from an eavesdropping device due to the nature of wireless communication. Accordingly, a technology capable of protecting a message from eavesdropping is being studied, and physical layer security is being studied as a method. However, existing research is a method of performing secure communication based on instantaneous channel information, average channel information, or location information of the wiretapping device between the transmitter and the wiretapping device, and it is difficult for the transmitter to know the channel information or location information of the wiretapping device. Since it is difficult, there was a problem that the possibility of implementation is small. Accordingly, there is a need for a technology capable of successfully performing secure communication in the physical layer even if there is no channel information or location information related to the wiretapping device.
본 명세서의 실시 예는 상술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로 도청 장치와 관련된 정보가 없는 상황에서 효과적으로 물리 계층에서 보안 통신을 수행할 수 있는 송수신 기술에 관한 것이다. 또한, 본 명세서의 실시 예는 잉여 무선 자원을 효과적으로 활용하여 물리 계층에서 보안 통신을 수행할 수 있는 송수신 기술에 관한 것이다. 또한, 본 명세서의 실시 예는 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하지 않는 송신 장치와 수신 장치를 이용하여 통신 시스템의 구조가 보다 간단해지고, 안정적으로 보안 통신을 수행할 수 있는 송수신 기술에 관한 것이다. 본 실시 예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시 예 들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.An embodiment of the present specification is proposed to solve the above-described problem, and relates to a transmission/reception technology capable of effectively performing secure communication in a physical layer in a situation in which there is no information related to an eavesdropping device. Further, an embodiment of the present specification relates to a transmission/reception technology capable of performing secure communication in a physical layer by effectively utilizing an excess radio resource. In addition, embodiments of the present specification relate to a transmission/reception technology capable of performing secure communication with a simpler structure of a communication system by using a transmitting device and a receiving device that do not include a memory corresponding to a security key. The technical problem to be achieved by this embodiment is not limited to the technical problems as described above, and other technical problems may be inferred from the following embodiments.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 송신 장치에서 보안 메시지의 전송 방법은 수신 장치의 채널 상태에 기초하여 결정된 전송 방법을 상기 수신 장치로부터 수신하는 단계; 및 상기 전송 방법을 이용하여 상기 수신 장치로 상기 보안 메시지를 포함하는 전송 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, a method for transmitting a security message in a transmitting device according to an embodiment of the present specification includes: receiving, from the receiving device, a transmission method determined based on a channel state of the receiving device; and transmitting a transmission signal including the security message to the receiving device using the transmission method.
상기 송신 장치는 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하고, 상기 전송 방법은, 상기 수신 장치와 상기 송신 장치 사이의 채널 이득과 제1 임계값에 기초하여 결정된 제1 전송 방법에 대응하고, 상기 전송 신호는 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 중에서 적어도 하나를 포함하고, 상기 보안 신호는 상기 보안 메시지 및 보안 키를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.The transmitting device includes a memory corresponding to a security key, and the transmitting method corresponds to a first transmitting method determined based on a first threshold and a channel gain between the receiving device and the transmitting device, and the transmitting signal may include at least one of a security signal, first noise information, and second noise information, and the security signal may include the security message and the security key.
상기 제1 전송 방법은, 상기 보안 신호, 상기 제1 잡음 정보 및 상기 제2 잡음 정보 각각에 대응하는 전송률 및 전력 분배 비율을 이용하여 상기 전송 신호를 상기 수신 장치로 전송하는 방법에 대응하고, 상기 제1 임계값은 상기 송신 장치의 송신 전력, 상기 보안 신호의 전송률, 상기 수신 장치와 간섭 노드 사이의 채널 이득 및 상기 간섭 노드의 송신 전력 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 할 수 있다. The first transmission method corresponds to a method of transmitting the transmission signal to the receiving device using a transmission rate and a power distribution ratio corresponding to each of the security signal, the first noise information, and the second noise information, and The first threshold value may be determined based on at least one of a transmission power of the transmitting device, a transmission rate of the security signal, a channel gain between the receiving device and an interfering node, and a transmission power of the interfering node.
상기 제1 잡음 정보는 상기 송신 장치와 상기 수신 장치가 공유하고 있는 잡음 정보를 포함하고, 상기 제2 잡음 정보는 상기 송신 장치와 상기 수신 장치가 공유하고 있지 않은 잡음 정보를 포함하고, 상기 보안 키는 상기 보안 메시지에 대응하는 비트 열을 가진 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.The first noise information includes noise information shared between the transmitting device and the receiving device, the second noise information includes noise information not shared between the transmitting device and the receiving device, and the security key may include information having a bit string corresponding to the security message.
상기 송신 장치는 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하고, 상기 전송 방법은, 상기 수신 장치와 상기 송신 장치 사이의 채널 이득과 제1 임계값 및 제2 임계값에 기초하여 결정된 제2 전송 방법에 대응하고, 상기 전송 신호는 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 중에서 적어도 하나를 포함하고, 상기 보안 신호는 상기 보안 메시지를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.The transmitting apparatus includes a memory corresponding to a security key, and the transmitting method corresponds to a second transmitting method determined based on a first threshold and a second threshold and a channel gain between the receiving apparatus and the transmitting apparatus and, the transmission signal may include at least one of a security signal, first noise information, and second noise information, and the security signal may include the security message.
상기 제2 전송 방법은, 상기 보안 신호, 상기 제1 잡음 정보 및 상기 제2 잡음 정보 각각에 대응하는 전송률 및 전력 분배 비율을 이용하여 상기 전송 신호를 상기 수신 장치로 전송하는 방법에 대응하고, 상기 제2 임계값은 상기 송신 장치의 송신 전력, 상기 보안 신호의 전송률, 상기 수신 장치와 간섭 노드 사이의 채널 이득 및 상기 간섭 노드의 송신 전력 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 할 수 있다.The second transmission method corresponds to a method of transmitting the transmission signal to the receiving apparatus using a transmission rate and a power distribution ratio corresponding to each of the security signal, the first noise information, and the second noise information, The second threshold may be determined based on at least one of a transmission power of the transmitting device, a transmission rate of the security signal, a channel gain between the receiving device and an interfering node, and a transmission power of the interfering node.
상기 송신 장치는 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하고, 상기 전송 방법은, 상기 수신 장치와 상기 송신 장치 사이의 채널 이득과 제2 임계값 및 제3 임계값에 기초하여 결정된 제3 전송 방법에 대응하고, 상기 전송 신호는 상기 보안 메시지 및 상기 메모리에서 확인된 상기 보안 키에 기초하여 생성된 보안 신호를 포함하고, 상기 제3 임계값은 상기 송신 장치의 송신 전력, 상기 보안 신호의 전송률, 상기 수신 장치와 간섭 노드 사이의 채널 이득 및 상기 간섭 노드의 송신 전력 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 할 수 있다.The transmitting device includes a memory corresponding to a security key, and the transmitting method corresponds to a third transmitting method determined based on a channel gain between the receiving device and the transmitting device and a second threshold and a third threshold. and the transmission signal includes a security signal generated based on the security message and the security key identified in the memory, and the third threshold value is a transmission power of the transmitting device, a transmission rate of the security signal, and the reception It may be determined based on at least one of a channel gain between the device and the interfering node and a transmit power of the interfering node.
상기 송신 장치는 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하지 않고, 상기 전송 방법은, 상기 수신 장치와 상기 송신 장치 사이의 채널 이득과 제4 임계값에 기초하여 결정된 제4 전송 방법에 대응하고, 상기 전송 신호는 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 중에서 적어도 하나를 포함하고, 상기 보안 신호는 상기 보안 메시지를 포함하고, 상기 제4 임계값은 상기 송신 장치의 송신 전력, 상기 보안 신호의 전송률, 상기 수신 장치와 간섭 노드 사이의 채널 이득 및 상기 간섭 노드의 송신 전력 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 할 수 있다.the transmitting device does not include a memory corresponding to the security key, and the transmitting method corresponds to a fourth transmitting method determined based on a fourth threshold and a channel gain between the receiving device and the transmitting device; The signal includes at least one of a security signal, first noise information, and second noise information, the security signal includes the security message, and the fourth threshold is a transmission power of the transmitting device and a transmission rate of the security signal. , may be determined based on at least one of a channel gain between the receiving device and the interfering node and a transmission power of the interfering node.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 수신 장치에서 보안 메시지의 수신 방법은, 상기 수신 장치의 채널 상태에 기초하여 전송 방법을 결정하는 단계; 상기 결정된 전송 방법을 송신 장치로 전송하는 단계; 및 상기 전송 방법을 이용하여 상기 송신 장치로부터 전송된 보안 메시지를 포함하는 전송 신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, a method for receiving a security message in a receiving device according to an embodiment of the present specification includes: determining a transmission method based on a channel state of the receiving device; transmitting the determined transmission method to a transmitting device; and receiving a transmission signal including a security message transmitted from the transmission device using the transmission method.
상기 수신 장치는 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하고, 상기 전송 방법을 결정하는 단계는, 상기 수신 장치와 상기 송신 장치 사이의 채널 이득과 제1 임계값에 기초하여 제1 전송 방법을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 전송 신호는 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 중에서 적어도 하나를 포함하고, 상기 보안 신호는 상기 보안 메시지 및 보안 키를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.The receiving device includes a memory corresponding to a security key, and the determining of the transmission method includes: determining a first transmission method based on a first threshold and a channel gain between the receiving device and the transmitting device The transmission signal may include at least one of a security signal, first noise information, and second noise information, and the security signal may include the security message and the security key.
상기 제1 전송 방법은, 상기 보안 신호, 상기 제1 잡음 정보 및 상기 제2 잡음 정보 각각에 대응하는 전송률 및 전력 분배 비율을 이용하여 상기 전송 신호를 상기 수신 장치로 전송하는 방법에 대응하고, 상기 제1 임계값은 상기 송신 장치의 송신 전력, 상기 보안 신호의 전송률, 상기 수신 장치와 간섭 노드 사이의 채널 이득 및 상기 간섭 노드의 송신 전력 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 할 수 있다.The first transmission method corresponds to a method of transmitting the transmission signal to the receiving device using a transmission rate and a power distribution ratio corresponding to each of the security signal, the first noise information, and the second noise information, and The first threshold value may be determined based on at least one of a transmission power of the transmitting device, a transmission rate of the security signal, a channel gain between the receiving device and an interfering node, and a transmission power of the interfering node.
상기 제1 잡음 정보는 상기 송신 장치와 상기 수신 장치가 공유하고 있는 잡음 정보를 포함하고, 상기 제2 잡음 정보는 상기 송신 장치와 상기 수신 장치가 공유하고 있지 않은 잡음 정보를 포함하고, 상기 보안 키는 상기 보안 메시지에 대응하는 비트 열을 가진 정보를 포함할 수 있다.The first noise information includes noise information shared between the transmitting device and the receiving device, the second noise information includes noise information not shared between the transmitting device and the receiving device, and the security key may include information having a bit string corresponding to the security message.
상기 수신 장치는 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하고, 상기 전송 방법을 결정하는 단계는, 상기 수신 장치와 상기 송신 장치 사이의 채널 이득과 제1 임계값 및 제2 임계값에 기초하여 제2 전송 방법을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 전송 신호는 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 중에서 적어도 하나를 포함하고, 상기 보안 신호는 상기 보안 메시지를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.The receiving device includes a memory corresponding to a security key, and the determining of the transmission method includes: a second transmission based on a channel gain between the receiving device and the transmitting device and a first threshold and a second threshold determining a method, wherein the transmission signal includes at least one of a security signal, first noise information, and second noise information, and the security signal includes the security message.
상기 제2 전송 방법은, 상기 보안 신호, 상기 제1 잡음 정보 및 상기 제2 잡음 정보 각각에 대응하는 전송률 및 전력 분배 비율을 이용하여 상기 전송 신호를 상기 수신 장치로 전송하는 방법에 대응하고, 상기 제2 임계값은 상기 송신 장치의 송신 전력, 상기 보안 신호의 전송률, 상기 수신 장치와 간섭 노드 사이의 채널 이득 및 상기 간섭 노드의 송신 전력 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 할 수 있다.The second transmission method corresponds to a method of transmitting the transmission signal to the receiving apparatus using a transmission rate and a power distribution ratio corresponding to each of the security signal, the first noise information, and the second noise information, The second threshold may be determined based on at least one of a transmission power of the transmitting device, a transmission rate of the security signal, a channel gain between the receiving device and an interfering node, and a transmission power of the interfering node.
상기 수신 장치는 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하고, 상기 전송 방법을 결정하는 단계는, 상기 수신 장치와 상기 송신 장치 사이의 채널 이득과 제2 임계값 및 제3 임계값에 기초하여 제3 전송 방법을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 전송 신호는 상기 보안 메시지 및 상기 메모리에서 확인된 상기 보안 키에 기초하여 생성된 보안 신호를 포함하고, 상기 제3 임계값은 상기 송신 장치의 송신 전력, 상기 보안 신호의 전송률, 상기 수신 장치와 간섭 노드 사이의 채널 이득 및 상기 간섭 노드의 송신 전력 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 할 수 있다.The receiving device includes a memory corresponding to a security key, and the determining of the transmission method includes: a third transmission based on a channel gain between the receiving device and the transmitting device and a second threshold and a third threshold determining a method, wherein the transmission signal includes a security signal generated based on the security message and the security key identified in the memory, and wherein the third threshold is a transmission power of the transmitting device, the It may be determined based on at least one of a transmission rate of the security signal, a channel gain between the receiving device and the interfering node, and transmission power of the interfering node.
상기 수신 장치는 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하지 않고, 상기 전송 방법을 결정하는 단계는, 상기 수신 장치와 상기 송신 장치 사이의 채널 이득과 제4 임계값에 기초하여 제4 전송 방법을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 제4 임계값은 상기 송신 장치의 송신 전력, 상기 보안 신호의 전송률, 상기 수신 장치와 간섭 노드 사이의 채널 이득 및 상기 간섭 노드의 송신 전력 중 적어도 하나에 기초하여 결정되고, 상기 전송 신호는 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 중에서 적어도 하나를 포함하고, 상기 보안 신호는 상기 보안 메시지를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.The receiving device does not include a memory corresponding to the security key, and the determining of the transmission method includes: determining a fourth transmission method based on a fourth threshold and a channel gain between the receiving device and the transmitting device , wherein the fourth threshold is determined based on at least one of a transmit power of the transmitting device, a transmission rate of the secure signal, a channel gain between the receiving device and an interfering node, and a transmit power of the interfering node, The transmission signal may include at least one of a security signal, first noise information, and second noise information, and the security signal may include the security message.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 보안 메시지를 송신하는 송신 장치는, 수신 장치의 채널 상태에 기초하여 결정된 전송 방법을 상기 수신 장치로부터 수신하고, 상기 전송 방법을 이용하여 상기 수신 장치로 전송 신호를 전송하는 통신 디바이스(communication device); 및 상기 전송 방법을 이용하여 상기 수신 장치로 전송되는 보안 메시지를 포함하는 상기 전송 신호를 생성하는 프로세서(processor)를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, a transmitting device for transmitting a security message according to an embodiment of the present specification receives a transmission method determined based on a channel state of the receiving device from the receiving device, and using the transmission method a communication device for transmitting a transmission signal to the receiving apparatus; and a processor configured to generate the transmission signal including a security message transmitted to the reception device by using the transmission method.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 보안 메시지를 수신하는 수신 장치는, 전송 방법을 송신 장치로 전송하고, 상기 전송 방법을 이용하여 상기 송신 장치로부터 전송된 보안 메시지를 포함하는 전송 신호를 수신하는 통신 디바이스(communication device); 및 상기 수신 장치의 채널 상태에 기초하여 전송 방법을 결정하고, 상기 전송 신호로부터 상기 보안 메시지를 확인하는 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. In order to achieve the above object, a receiving device for receiving a security message according to an embodiment of the present specification transmits a transmission method to a transmitting device, and includes a security message transmitted from the transmitting device using the transmission method a communication device for receiving a transmission signal; and a processor configured to determine a transmission method based on a channel state of the reception device and to check the security message from the transmission signal.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 명세서의 실시 예에 따르면 아래와 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.According to an embodiment of the present specification, there are one or more of the following effects.
첫째, 제1 잡음 정보와 제2 잡음 정보를 이용하여 보안 메시지를 도청으로부터 안정적으로 수신 장치로 전송할 수 있다. First, it is possible to stably transmit a security message from eavesdropping to a receiving device using the first noise information and the second noise information.
둘째, 송신 장치와 수신 장치 채널 상태가 좋지 않은 경우 보안 메시지를 전송할 때, 송신 장치와 수신 장치 사이 채널 상태가 좋은 경우 공유되는 보안 키를 이용함으로써 잉여 무선 자원을 효과적으로 활용할 수 있다. Second, when a security message is transmitted when the channel state between the transmitter and the receiver is poor, the surplus radio resource can be effectively utilized by using a shared security key when the channel state between the transmitter and the receiver is good.
셋째, 보안 키를 저장하지 않는 경우 송신 장치와 수신 장치의 구조가 간단해지고, 채널 상태와 임계값의 비교를 통해 전송 유무가 결정되므로 보다 안정적으로 보안 통신이 수행될 수 있다. Third, when the security key is not stored, the structure of the transmitting apparatus and the receiving apparatus is simplified, and the presence or absence of transmission is determined by comparing the channel state and the threshold value, so that secure communication can be performed more stably.
실시 예의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당해 기술 분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects of the embodiments are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 송신 장치와 수신 장치가 송수신할 때 도청 장치가 관련 정보를 도청하는 일 실시 예를 나타낸다.
도 2는 송신 장치의 동작 방법의 일 실시 예를 나타낸다.
도 3은 일 실시 예에 따른 송신 장치의 블록도를 나타낸다.
도 4는 제1 전송 방법과 관련하여 송신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다.
도 5는 제2 전송 방법과 관련하여 송신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다.
도 6는 제3 전송 방법과 관련하여 송신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다.
도 7은 일 실시 예에 따른 송신 장치의 블록도를 나타낸다.
도 8은 도 3과 다른 일 실시 예에 따른 송신 장치의 블록도를 나타낸다.
도 9는 제4 전송 방법과 관련하여 송신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다.
도 10은 도 7과 다른 일 실시 예에 따른 송신 장치의 블록도를 나타낸다.
도 11은 수신 장치의 동작 방법의 일 실시 예를 나타낸다.
도 12는 일 실시 예에 따른 수신 장치의 블록도를 나타낸다.
도 13은 제1 전송 방법과 관련하여 수신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다.
도 14는 제2 전송 방법과 관련하여 수신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다.
도 15는 제3 전송 방법과 관련하여 수신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다.
도 16은 일 실시 예에 따른 수신 장치의 블록도를 나타낸다.
도 17은 도 12와 다른 일 실시 예에 따른 수신 장치의 블록도를 나타낸다.
도 18은 제4 전송 방법과 관련하여 수신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다.
도 19는 도 16과 다른 일 실시 예에 따른 수신 장치의 블록도를 나타낸다. 1 illustrates an embodiment in which an eavesdropping device eavesdrops on related information when a transmitting device and a receiving device transmit/receive.
2 shows an embodiment of an operating method of a transmitting apparatus.
3 is a block diagram of a transmitting apparatus according to an embodiment.
4 illustrates an embodiment of an operation performed by a transmitting apparatus in relation to a first transmission method.
5 illustrates an embodiment of an operation performed by a transmitting apparatus in relation to a second transmission method.
6 illustrates an embodiment of an operation performed by a transmitting device in relation to a third transmission method.
7 is a block diagram of a transmitting apparatus according to an embodiment.
8 is a block diagram of a transmitting apparatus according to an embodiment different from FIG. 3 .
9 illustrates an embodiment of an operation performed by a transmitting apparatus in relation to a fourth transmission method.
10 is a block diagram of a transmitting apparatus according to an embodiment different from FIG. 7 .
11 shows an embodiment of an operating method of a receiving device.
12 is a block diagram of a receiving apparatus according to an embodiment.
13 illustrates an embodiment of an operation performed by a receiving device in relation to a first transmission method.
14 illustrates an embodiment of an operation performed by a receiving device in relation to a second transmission method.
15 shows an embodiment of an operation performed by a receiving device in relation to a third transmission method.
16 is a block diagram of a receiving apparatus according to an embodiment.
17 is a block diagram of a receiving apparatus according to an embodiment different from FIG. 12 .
18 shows an embodiment of an operation performed by a receiving device in relation to a fourth transmission method.
19 is a block diagram of a receiving apparatus according to an embodiment different from FIG. 16 .
실시 예들에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.Terms used in the embodiments are selected as currently widely used general terms as possible while considering functions in the present disclosure, but may vary according to intentions or precedents of those of ordinary skill in the art, emergence of new technologies, and the like. In addition, in a specific case, there is a term arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in detail in the corresponding description. Therefore, the terms used in the present disclosure should be defined based on the meaning of the term and the contents of the present disclosure, rather than the simple name of the term.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “~부”, “~모듈” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In the entire specification, when a part “includes” a certain element, it means that other elements may be further included, rather than excluding other elements, unless otherwise stated. In addition, terms such as “~ unit” and “~ module” described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software, or a combination of hardware and software.
명세서 전체에서 기재된 “a, b, 및 c 중 적어도 하나”의 표현은, ‘a 단독’, ‘b 단독’, ‘c 단독’, ‘a 및 b’, ‘a 및 c’, ‘b 및 c’, 또는 ‘a,b,c 모두’를 포괄할 수 있다.The expression “at least one of a, b, and c” described throughout the specification is, 'a alone', 'b alone', 'c alone', 'a and b', 'a and c', 'b and c ', or 'all of a, b, and c'.
이하에서 언급되는 "단말"은 네트워크를 통해 서버나 타 단말에 접속할 수 있는 컴퓨터나 휴대용 단말로 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 노트북, 데스크톱(desktop), 랩톱(laptop) 등을 포함하고, 휴대용 단말은 예를 들어, 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, IMT(International Mobile Telecommunication), CDMA(Code Division Multiple Access), W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution) 등의 통신 기반 단말, 스마트폰, 태블릿 PC 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있다.The "terminal" referred to below may be implemented as a computer or a portable terminal capable of accessing a server or other terminal through a network. Here, the computer includes, for example, a laptop, a desktop, and a laptop equipped with a web browser, and the portable terminal is, for example, a wireless communication device that ensures portability and mobility. , IMT (International Mobile Telecommunication), CDMA (Code Division Multiple Access), W-CDMA (W-Code Division Multiple Access), LTE (Long Term Evolution) and other communication-based terminals, smartphones, tablet PCs, etc. It may include a handheld-based wireless communication device.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 개시의 실시 예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art to which the present disclosure pertains can easily implement them. However, the present disclosure may be implemented in several different forms and is not limited to the embodiments described herein.
이하에서는 도면을 참조하여 본 개시의 실시 예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 송신 장치와 수신 장치가 송수신할 때 도청 장치가 관련 정보를 도청하는 일 실시 예를 나타낸다. 1 illustrates an embodiment in which an eavesdropping device eavesdrops on related information when a transmitting device and a receiving device transmit/receive.
송신 장치(110)은 무선 통신을 이용하여 수신 장치(120)와 관련 정보를 송수신할 수 있다. 무선 통신의 특성상 도청 장치(130)는 송신 장치(110)로부터 송신되는 정보를 도청할 수 있고, 수신 장치(120)는 적어도 하나의 간섭 노드(141, 142, 143)로부터 간섭 영향을 받을 수 있고 간섭 노드에 의한 간섭 신호의 크기를 측정할 수 있다. 여기서, 무선 통신은 예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), LTE(Long Term Evolution), 5G, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), ZigBee, NFC(Near Field Communication) 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The transmitting
구체적으로, 송신 장치(110)와 수신 장치(120) 사이의 채널 이득 
이때, 송신 장치(110)는 도청 장치(130)과 관련된 어떠한 정보도 가지고 있지 않으며, 송신 장치(110)는 수신 장치(120)로부터 채널 이득 
송신 장치(110)는 중첩 구조의 비율 
[수학식 1][Equation 1]
여기서 
이에, 송신 장치(110)는 수신 장치(120)로 도청 장치(130)에 의해 보안 메시지의 일부가 디코딩되지 않고 보안 메시지를 안정적으로 전송할 필요가 있다. 이하, 송신 장치(110) 및 수신 장치(120)에서 도청과 간섭 영향을 고려하여 보안 메시지를 안정적으로 송수신하는 구체적인 과정을 검토한다. Accordingly, the transmitting
도 2는 송신 장치의 동작 방법의 일 실시 예를 나타낸다. 2 shows an embodiment of an operating method of a transmitting apparatus.
단계 S210에서, 송신 장치는 수신 장치의 채널 상태에 기초하여 결정된 전송 방법을 수신 장치로부터 수신할 수 있다. 예를 들면, 수신 장치는 채널 상태를 고려하여 전송 방법을 결정하여 송신 장치로 전송할 수 있고, 송신 장치는 수신한 전송 방법을 이용하여 전송 신호를 수신 장치로 전송할 수 있다. In step S210, the transmitting device may receive the transmission method determined based on the channel state of the receiving device from the receiving device. For example, the reception device may determine a transmission method in consideration of a channel state and transmit the transmission method to the transmission device, and the transmission device may transmit a transmission signal to the reception device using the received transmission method.
이때, 송신 장치와 수신 장치가 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하는 경우, 수신 장치는 채널 상태를 고려하여 제1 전송 방법, 제2 전송 방법 및 제3 전송 방법 중 결정된 전송 방법을 송신 장치로 전송할 수 있다. 제1 전송 방법, 제2 전송 방법 및 제3 전송 방법에 대해 자세한 내용은 이하 도 4 내지 도 6에서 기재한다. 또는, 송신 장치와 수신 장치가 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하지 않는 경우, 수신 장치는 채널 상태를 고려하여 결정된 제4 전송 방법을 송신 장치로 전송할 수 있다. 제4 전송 방법에 대해 자세한 내용은 이하 도 9에서 기재한다.In this case, when the transmitting apparatus and the receiving apparatus include a memory corresponding to the security key, the receiving apparatus transmits the determined transmission method among the first transmission method, the second transmission method, and the third transmission method to the transmitting apparatus in consideration of the channel state. can Details of the first transmission method, the second transmission method, and the third transmission method will be described below with reference to FIGS. 4 to 6 . Alternatively, when the transmitting apparatus and the receiving apparatus do not include a memory corresponding to the security key, the receiving apparatus may transmit the fourth transmission method determined in consideration of the channel state to the transmitting apparatus. Details of the fourth transmission method will be described with reference to FIG. 9 below.
단계 S220에서, 송신 장치는 전송 방법을 이용하여 수신 장치로 보안 메시지를 포함하는 전송 신호를 송신할 수 있다. In step S220, the transmitting device may transmit a transmission signal including the security message to the receiving device using a transmission method.
예를 들면, 송신 장치와 수신 장치가 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하는 경우, 송신 장치는 제1 전송 방법, 제2 전송 방법 및 제3 전송 방법 중 하나를 이용하여 전송 신호를 도청 위험 없이 안정적으로 수신 장치로 전송할 수 있다. 또는, 송신 장치와 수신 장치가 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하지 않는 경우, 송신 장치는 제4 전송 방법을 이용하여 전송 신호를 도청 위험 없이 안정적으로 수신 장치로 전송할 수 있다. For example, when the transmitting device and the receiving device include a memory corresponding to the security key, the transmitting device uses one of the first, second, and third transmission methods to stably transmit the transmitted signal without risk of eavesdropping. can be transmitted to the receiving device. Alternatively, when the transmitting device and the receiving device do not include a memory corresponding to the security key, the transmitting device may stably transmit the transmission signal to the receiving device without the risk of eavesdropping by using the fourth transmission method.
도 3은 일 실시 예에 따른 송신 장치의 블록도를 나타낸다. 3 is a block diagram of a transmitting apparatus according to an embodiment.
송신 장치(300)는 통신 디바이스(310), 프로세서(320), 메모리 1(330) 및 메모리 2(340) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 송신 장치(300)는 본 실시 예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 3에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 본 실시 예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. The
통신 디바이스(310)는 무선 통신을 수행하기 위한 장치로서, 수신 장치와 통신할 수 있다. 프로세서(320)는 송신 장치의 전반의 동작을 제어하고 데이터 및 신호를 처리할 수 있다. 프로세서(320)는 적어도 하나의 하드웨어 유닛으로 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(320)는 프로그램 코드를 실행하여 생성되는 하나 이상의 소프트웨어 모듈에 의해 동작할 수 있다. 메모리 1(330)은 제1 잡음 정보를 저장하는 메모리에 대응하며, 메모리 2(340)는 보안 키를 저장하는 메모리에 대응할 수 있다. 여기서, 메모리 1(330)과 메모리 2(340)은 별도의 기기일 수 있거나, 또는 하나의 기기에서 구현될 수 있다. 즉, 송신 장치(300)은 제1 잡음 정보와 보안 키를 메모리에 저장할 수 있다. The
여기서, 제1 잡음 정보는 송신 장치와 수신 장치가 공유하고 있는 잡음 정보이고, 제2 잡음 정보는 송신 장치와 수신 장치가 공유하고 있지 않은 잡음 정보이고, 보안 키는 보안 메시지에 대응하는 비트 열을 가진 정보일 수 있다. 제1 잡음 정보와 제2 잡음 정보 및 보안 키에 대한 자세한 내용은 도 4 내지 도 6에서 기재한다.Here, the first noise information is noise information shared between the transmitting device and the receiving device, the second noise information is noise information not shared between the transmitting device and the receiving device, and the security key is a bit string corresponding to the security message. It may be the information you have. Details of the first noise information, the second noise information, and the security key will be described with reference to FIGS. 4 to 6 .
송신 장치(300)는 이하 도 4 내지 도 6에 기재된 전송 방법을 이용하여 수신 장치로 전송 신호를 송신할 수 있다.The transmitting
도 4는 제1 전송 방법과 관련하여 송신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다.4 illustrates an embodiment of an operation performed by a transmitting apparatus in relation to a first transmission method.
수신 장치는 채널 상태 및 간섭 신호의 세기를 고려하여 제1 전송 방법을 결정할 수 있고, 제1 전송 방법을 송신 장치로 송신할 수 있다. 송신 장치는 수신한 제1 전송 방법을 이용하여 수신 장치로 보안 메시지를 송신할 수 있다. The receiving device may determine the first transmission method in consideration of the channel state and the strength of the interference signal, and may transmit the first transmission method to the transmitting device. The transmitting device may transmit the security message to the receiving device using the received first transmission method.
구체적으로 단계 S410에서, 송신 장치는 보안 메시지 및 보안 키를 생성하고, 보안 메시지 및 보안 키를 변조화(modulation) 및 암호화(encryption)할 수 있다. 이때, 송신 장치는 보안 메시지 및 보안 키의 전송률을 만족하도록 변조화 및 암호화를 수행할 수 있다. 여기서, 송신 장치는 메모리 2(340)에 보안 키를 저장할 수 있다. 송신 장치는 보안 메시지와 보안 키의 전송률의 합 
단계 S420에서, 송신 장치는 메모리 1(330)에 저장된 제1 잡음 정보를 변조화 및 암호화할 수 있다. 이때, 송신 장치는 제1 잡음 정보의 전송률을 만족하도록 변조화 및 암호화를 수행할 수 있다. 송신 장치는 제1 잡음 정보를 이용하여 보안 신호를 수신 장치로 전송한 경우, 메모리 1에서 이용된 제1 잡음 정보를 제거할 수 있다. 다음 번 통신에서는 제2 잡음 정보가 제1 잡음 정보로 이용될 수 있다. In step S420 , the transmitting device may modulate and encrypt the first noise information stored in the memory 1 330 . In this case, the transmitting apparatus may perform modulation and encryption to satisfy the transmission rate of the first noise information. When the transmitting device transmits the security signal to the receiving device using the first noise information, the first noise information used in the memory 1 may be removed. In the next communication, the second noise information may be used as the first noise information.
단계 S430에서, 송신 장치는 제2 잡음 정보를 생성하고, 제2 잡음 정보를 변조화 및 암호화할 수 있다. 이때, 송신 장치는 제2 잡음 정보의 전송률을 만족하도록 변조화 및 암호화를 수행할 수 있다. 여기서, 송신 장치는 제2 잡음 정보를 생성하여 메모리 1에 저장하고, 다음 번 통신에서 이용할 수 있다. In step S430, the transmitting apparatus may generate second noise information, and may modulate and encrypt the second noise information. In this case, the transmitting apparatus may perform modulation and encryption to satisfy the transmission rate of the second noise information. Here, the transmitter generates the second noise information, stores it in the memory 1, and can use it in the next communication.
단계 S440에서, 송신 장치는 변조화 및 부호화된 신호들을 증폭 및 합산하여 전송 신호를 생성할 수 있다. 송신 장치는 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 각각에 대응하는 전력 분배 비율을 이용하여 변조화 및 부호화된 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 각각을 증폭한 후, 합산하여 전송 신호를 생성할 수 있다. In step S440, the transmitting apparatus may generate a transmission signal by amplifying and summing the modulated and encoded signals. The transmitting device amplifies each of the modulated and encoded security signal, the first noise information, and the second noise information by using a power distribution ratio corresponding to each of the security signal, the first noise information, and the second noise information, and adds them. A transmission signal can be generated.
보다 구체적으로, 수신 장치는 채널 이득 
[수학식 2][Equation 2]
이때, 
[수학식 3][Equation 3]
수학식 3에서 
[수학식 4][Equation 4]
또한, 보안 신호 
또한, 보안 메시지와 보안 키를 포함하는 보안 신호의 전력 분배 비율 
[수학식 5][Equation 5]
제1 잡음 정보 
[수학식 6][Equation 6]
[수학식 7][Equation 7]
제2 잡음 정보 
[수학식 8][Equation 8]
송신 장치가 전송 신호 
[수학식 9][Equation 9]
[수학식 10][Equation 10]
여기서, 
[수학식 11][Equation 11]
수신 장치는 먼저 
[수학식 12][Equation 12]
이때, 
[수학식 13][Equation 13]
수신 장치와 달리, 도청 장치는 
[수학식 14][Equation 14]
여기서, 제시된 전력 분배 비율 값이 사용될 경우, 
[수학식 15][Equation 15]
이와 같은 전력 분배 비율을 사용할 경우, 
[수학식 16][Equation 16]
이와 같은 전력 분배 비율을 사용할 경우, 
[수학식 17][Equation 17]
이와 같은 경우, 송신 장치와 수신 장치 사이 보안 채널 용량은 다음 수학식 18과 같이 결정될 수 있다.In this case, the secure channel capacity between the transmitting apparatus and the receiving apparatus may be determined as in Equation 18 below.
[수학식 18][Equation 18]
여기서, 
[수학식 19][Equation 19]
따라서, 
도 5는 제2 전송 방법과 관련하여 송신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다.5 illustrates an embodiment of an operation performed by a transmitting apparatus in relation to a second transmission method.
수신 장치는 채널 상태 및 간섭 신호의 세기를 고려하여 제2 전송 방법을 결정할 수 있고, 제2 전송 방법을 송신 장치로 송신할 수 있다. 송신 장치는 수신한 제2 전송 방법을 이용하여 수신 장치로 보안 메시지를 송신할 수 있다. The receiving device may determine the second transmission method in consideration of the channel state and the strength of the interference signal, and may transmit the second transmission method to the transmitting device. The transmitting device may transmit the security message to the receiving device using the received second transmission method.
구체적으로 단계 S510에서, 송신 장치는 보안 메시지를 생성하고, 보안 메시지를 변조화(modulation) 및 암호화(encryption)할 수 있다. 이때, 송신 장치는 보안 메시지의 전송률 
단계 S520에서, 송신 장치는 메모리 1(330)에 저장된 제1 잡음 정보를 변조화 및 암호화할 수 있다. 이때, 송신 장치는 제1 잡음 정보의 전송률을 만족하도록 변조화 및 암호화를 수행할 수 있다. 송신 장치는 제1 잡음 정보를 이용하여 보안 신호를 수신 장치로 전송한 경우, 메모리 1에서 이용된 제1 잡음 정보를 제거할 수 있다. 다음 번 통신에서는 제2 잡음 정보가 제1 잡음 정보로 이용될 수 있다. In step S520 , the transmitting device may modulate and encrypt the first noise information stored in the memory 1 330 . In this case, the transmitting apparatus may perform modulation and encryption to satisfy the transmission rate of the first noise information. When the transmitting device transmits the security signal to the receiving device using the first noise information, the first noise information used in the memory 1 may be removed. In the next communication, the second noise information may be used as the first noise information.
단계 S530에서, 송신 장치는 제2 잡음 정보를 생성하고, 제2 잡음 정보를 변조화 및 암호화할 수 있다. 이때, 송신 장치는 제2 잡음 정보의 전송률을 만족하도록 변조화 및 암호화를 수행할 수 있다. 여기서, 송신 장치는 제2 잡음 정보를 생성하여 메모리 1에 저장하고, 다음 번 통신에서 이용할 수 있다. In operation S530, the transmitting apparatus may generate second noise information, and may modulate and encrypt the second noise information. In this case, the transmitting apparatus may perform modulation and encryption to satisfy the transmission rate of the second noise information. Here, the transmitter generates the second noise information, stores it in the memory 1, and can use it in the next communication.
단계 S540에서, 송신 장치는 변조화 및 부호화된 신호들을 증폭 및 합산하여 전송 신호를 생성할 수 있다. 송신 장치는 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 각각에 대응하는 전력 분배 비율을 이용하여 변조화 및 부호화된 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 각각을 증폭한 후, 합산하여 전송 신호를 생성할 수 있다. In step S540, the transmitting apparatus may generate a transmission signal by amplifying and summing the modulated and encoded signals. The transmitting device amplifies each of the modulated and encoded security signal, the first noise information, and the second noise information by using a power distribution ratio corresponding to each of the security signal, the first noise information, and the second noise information, and adds them. A transmission signal can be generated.
보다 구체적으로, 수신 장치는 채널 이득 
[수학식 20][Equation 20]
이때, 
[수학식 21][Equation 21]
수학식 21에서 
[수학식 22][Equation 22]
여기서, 보안 신호 
[수학식 23][Equation 23]
제1 잡음 정보 
이때, 제1 잡음 정보의 전송률 
[수학식 24][Equation 24]
[수학식 25][Equation 25]
제2 잡음 정보 
[수학식 26][Equation 26]
송신 장치가 전송 신호 
[수학식 27][Equation 27]
[수학식 28][Equation 28]
여기서, 
[수학식 29][Equation 29]
수신 장치는 먼저 
[수학식 30][Equation 30]
이때, 
[수학식 31][Equation 31]
수신 장치와 달리, 도청 장치는 
[수학식 32][Equation 32]
여기서, 제시된 전력 분배 비율 값이 사용될 경우, 
[수학식 33][Equation 33]
이와 같은 전력 분배 비율을 사용할 경우, 
[수학식 34][Equation 34]
이와 같은 경우, 송신 장치와 수신 장치 사이 보안 채널 용량은 다음 수학식 35과 같이 결정될 수 있다.In this case, the secure channel capacity between the transmitting apparatus and the receiving apparatus may be determined as in Equation 35 below.
[수학식 35][Equation 35]
여기서, 
[수학식 36][Equation 36]
따라서, 
도 6는 제3 전송 방법과 관련하여 송신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다.6 illustrates an embodiment of an operation performed by a transmitting device in relation to a third transmission method.
수신 장치는 채널 상태 및 간섭 신호의 세기를 고려하여 제3 전송 방법을 결정할 수 있고, 제3 전송 방법을 송신 장치로 송신할 수 있다. 송신 장치는 수신한 제3 전송 방법을 이용하여 수신 장치로 보안 메시지를 송신할 수 있다. The receiving device may determine the third transmission method in consideration of the channel state and the strength of the interference signal, and may transmit the third transmission method to the transmitting device. The transmitting device may transmit the security message to the receiving device using the received third transmission method.
구체적으로 단계 S610에서, 송신 장치는 보안 메시지를 생성할 수 있다. 또한, 단계 S620에서, 송신 장치는 메모리에 저장된 보안 키를 확인할 수 있다. Specifically, in step S610, the transmitting device may generate a security message. Also, in step S620, the transmitting device may check the security key stored in the memory.
단계 S630에서, 송신 장치는 보안 메시지 및 보안 키를 변환할 수 있다. 구체적으로, 송신 장치는 보안 메시지 및 보안 키를 배타적 논리합 연산(exclusive or)을 통해 새로운 신호로 변환할 수 있다. In step S630, the transmitting device may convert the security message and the security key. Specifically, the transmitting device may convert the security message and the security key into a new signal through an exclusive OR operation.
단계 S640에서, 송신 장치는 변환된 보안 메시지 및 보안 키를 변조화 및 부호화하여 전송 신호를 생성할 수 있다. 이때, 제1 잡음 정보와 제2 잡음 정보가 이용되지 않으므로, 송신 장치는 모든 전력을 이용하여 보안 메시지 및 보안 키를 변조화 및 부호화할 수 있고, 이에 전송 신호를 생성할 수 있다. In step S640, the transmitting device may generate a transmission signal by modulating and encoding the converted security message and the security key. In this case, since the first noise information and the second noise information are not used, the transmitting apparatus may modulate and encode the security message and the security key using all power, and may generate a transmission signal therefrom.
제1 전송 방법 및 제2 전송 방법에 대응하는 채널 상태 보다 제3 전송 방법에 대응하는 채널 상태가 좋지 않으므로, 이러한 경우 송신 장치는 일반적으로 전송 신호를 수신 장치로 송신할 수 없다. 다만, 송신 장치 및 수신 장치의 메모리에 저장된 보안 키와 보안 메시지를 이용하여 보안 신호를 생성함으로써, 채널 상태가 좋지 않은 경우에도 송신 장치는 수신 장치로 전송 신호를 송신할 수 있다. 이때, 전송 신호는 제1 잡음 정보와 제2 잡음 정보를 이용하지 않고 생성될 수 있다.Since the channel condition corresponding to the third transmission method is worse than the channel condition corresponding to the first transmission method and the channel condition corresponding to the second transmission method, in this case, the transmitting apparatus generally cannot transmit the transmission signal to the receiving apparatus. However, by generating a security signal by using the security key and the security message stored in the memory of the transmitting device and the receiving device, the transmitting device can transmit the transmission signal to the receiving device even when the channel state is poor. In this case, the transmission signal may be generated without using the first noise information and the second noise information.
보다 구체적으로, 수신 장치는 채널 이득 
[수학식 37][Equation 37]
이때, 
[수학식 38][Equation 38]
여기서, 
[수학식 39][Equation 39]
보안 신호 
도 7은 일 실시 예에 따른 송신 장치의 블록도를 나타낸다.7 is a block diagram of a transmitting apparatus according to an embodiment.
송신 장치(700)는 전송 방식 선택부(710), 보안 메시지 생성부(721), 보안 키 생성부(722), 배타적 논리합 연산부(723), 메모리 2(724), 메모리 1(730), 제2 잡음 정보 생성부(740), 전력 분배부(750), 변조화 및 암호화기(761, 762, 763), 증폭기(771, 772, 773), 합산부(780) 및 송신부(790) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 7에 도시된 송신 장치(700)는 본 실시 예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 7에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 본 실시 예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. 또한, 도 7에 도시된 송신 장치(700)는 도 3의 송신 장치(300)과 기능이 대응될 수 있다. The
송신 장치(700)의 전송 방식 선택부(710)는 수신 장치로부터 수신한 전송 방법을 적용하여 전송 신호를 송신하기로 결정할 수 있다. The
실시 예에 따르면 
보안 키 생성부(722)는 보안 키를 생성할 수 있고, 메모리 2(724)는 생성된 보안 키를 저장할 수 있다. 또한, 메모리 2(724)는 보안 키 생성부(722)로부터 수신한 보안 키를 변조화 및 암호화기(761)로 전송할 수 있다. 또한, 보안 메시지 생성부(721)는 보안 메시지를 생성할 수 있고, 생성된 보안 메시지를 배타적 논리합 연산부(723)로 전송할 수 있다. 배타적 논리합 연산부(723)는 보안 메시지 생성부(721)로부터 수신한 보안 메시지를 아무런 변환 없이 변조화 및 암호화기(761)로 전송할 수 있다. 변조화 및 암호화기(761)는 보안 키와 보안 메시지의 전송률의 합 
메모리 1(730)은 이번 전송에 이용될 제1 잡음 정보를 저장하고 있으며, 메모리 1(730)은 제1 잡음 정보를 변조화 및 암호화기(762)로 전송할 경우 해당 제1 잡음 정보를 제거할 수 있다. 제2 잡음 생성부(740)는 다음 전송에 이용될 제2 잡음 정보를 생성하고, 생성된 제2 잡음 정보를 변조화 및 암호화기(763)와 메모리 1(730)로 전송할 수 있다. 메모리 1(730)은 전달 받은 제2 잡음 정보를 저장할 수 있다. 각각의 변조화 및 암호화기(761, 762, 763)는 전달 받은 신호의 전송률을 만족하도록 변조화 및 암호화를 수행하여 신호를 생성할 수 있다. Memory 1 730 stores the first noise information to be used for this transmission, and when the first noise information is transmitted to the modulator and
증폭기(771, 772, 773)은 각각 대응하는 변조화 및 암호화기(761, 762, 763)으로부터 변조화 및 암호화된 신호를 수신할 수 있다. 전력 분배부(750)는 제1 전송 방법에 대응하는 전력 분배 비율 
이때, 전송 신호는 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보를 이용하여 생성된 신호로서, 보안 신호는 보안 메시지와 보안 키를 이용하여 생성된 신호일 수 있다. 송신 장치와 수신 장치 사이의 채널 상태가 양호한 경우 보안 키를 공유하여, 채널 상태가 좋지 못한 경우 사전에 공유된 보안 키를 이용하여 보안 통신을 수행할 수 있다. In this case, the transmission signal may be a signal generated using the security signal, the first noise information, and the second noise information, and the security signal may be a signal generated using the security message and the security key. When the channel state between the transmitter and the receiver is good, the security key is shared, and when the channel state is poor, secure communication can be performed using the previously shared security key.
실시 예에 따르면, 
보안 메시지 생성부(721)는 보안 메시지를 생성할 수 있고, 생성된 보안 메시지를 배타적 논리합 연산부(723)로 전송할 수 있다. 배타적 논리합 연산부(723)는 보안 메시지 생성부(721)로부터 수신한 보안 메시지를 아무런 변환 없이 변조화 및 암호화기(761)로 전송할 수 있다. 변조화 및 암호화기(761)는 보안 메시지의 전송률 
메모리 1(730)은 이번 전송에 이용될 제1 잡음 정보를 저장하고 있으며, 메모리 1(730)은 제1 잡음 정보를 변조화 및 암호화기(762)로 전송할 경우 해당 제1 잡음 정보를 제거할 수 있다. 제2 잡음 생성부(740)는 다음 전송에 이용될 제2 잡음 정보를 생성하고, 생성된 제2 잡음 정보를 변조화 및 암호화기(763)와 메모리 1(730)로 전송할 수 있다. 메모리 1(730)은 전달 받은 제2 잡음 정보를 저장할 수 있다. 각각의 변조화 및 암호화기(761, 762, 763)는 전달 받은 신호의 전송률을 만족하도록 변조화 및 암호화를 수행하여 신호를 생성할 수 있다. Memory 1 730 stores the first noise information to be used for this transmission, and when the first noise information is transmitted to the modulator and
증폭기(771, 772, 773)은 각각 대응하는 변조화 및 암호화기(761, 762, 763)으로부터 변조화 및 암호화된 신호를 수신할 수 있다. 전력 분배부(750)는 제1 전송 방법에 대응하는 전력 분배 비율 
실시 예에 따르면, 
구체적으로, 보안 메시지 생성부(721)는 보안 메시지를 생성할 수 있고, 생성된 보안 메시지를 배타적 논리합 연산부(723)로 전송할 수 있다. 메모리 2(724)는 사전에 공유된 보안 키를 저장하고 있으며, 보안 키를 배타적 논리합 연산부(723)로 전송할 수 있다. 배타적 논리합 연산부(723)는 수신한 보안 메시지와 보안 키에 대해 배타적 논리합 연산을 적용하여 새로운 신호로 변환할 수 있고, 새로운 신호를 변조화 및 암호화부(761)로 전송할 수 있다. 변조화 및 암호화부(761)는 새로운 신호의 전송률을 만족하도록 변조화 및 암호화를 수행하여 전송 신호를 생성할 수 있다. 제1 잡음 정보와 제2 잡음 정보가 이용되지 않으므로, 전력 분배부(750)는 모든 전력을 변조화 및 암호화부(761)로 분배할 수 있다. 생성된 전송 신호는 합산부(780)를 그대로 통과하여 송신부(790)로 전송될 수 있고, 송신부(790)는 채널 상태가 좋지 않음에도 도청 위험 없이 안정적으로 전송 신호를 수신 장치로 송신할 수 있다.Specifically, the security
도 8은 도 3과 다른 일 실시 예에 따른 송신 장치의 블록도를 나타낸다.8 is a block diagram of a transmitting apparatus according to an embodiment different from FIG. 3 .
송신 장치(800)는 통신 디바이스(810), 프로세서(820) 및 메모리(830) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 8에 도시된 송신 장치(800)는 본 실시 예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 8에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 본 실시 예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. The
통신 디바이스(810)는 무선 통신을 수행하기 위한 장치로서, 수신 장치와 통신할 수 있다. 프로세서(820)는 송신 장치의 전반의 동작을 제어하고 데이터 및 신호를 처리할 수 있다. 프로세서(820)는 적어도 하나의 하드웨어 유닛으로 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(820)는 프로그램 코드를 실행하여 생성되는 하나 이상의 소프트웨어 모듈에 의해 동작할 수 있다. 메모리(830)는 제1 잡음 정보를 저장하는 메모리에 대응할 수 있다. 즉, 송신 장치(800)은 도 3과 달리, 보안 키를 메모리에 저장할 수 없고, 제1 잡음 정보만 메모리에 저장할 수 있다. The
여기서, 제1 잡음 정보는 송신 장치와 수신 장치가 공유하고 있는 잡음 정보이고, 제2 잡음 정보는 송신 장치와 수신 장치가 공유하고 있지 않은 잡음 정보이고, 보안 키는 보안 메시지에 대응하는 비트 열을 가진 정보일 수 있다. 송신 장치(800)는 이하 도 9에 기재된 전송 방법을 이용하여 수신 장치로 전송 신호를 송신할 수 있다.Here, the first noise information is noise information shared between the transmitting device and the receiving device, the second noise information is noise information not shared between the transmitting device and the receiving device, and the security key is a bit string corresponding to the security message. It may be the information you have. The transmitting
도 9는 제4 전송 방법과 관련하여 송신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다. 9 illustrates an embodiment of an operation performed by a transmitting apparatus in relation to a fourth transmission method.
보안 키를 저장하는 메모리가 없는 수신 장치는 채널 상태 및 간섭 신호의 세기를 고려하여 보안 메시지 전송 여부를 결정할 수 있고, 이를 송신 장치로 전송할 수 있다. 구체적으로, 보안 메시지를 송수신하기로 결정된 경우, 수신 장치는 결정된 제4 전송 방법을 송신 장치로 송신할 수 있다. 송신 장치는 수신한 제4 전송 방법을 이용하여 수신 장치로 보안 메시지를 송신할 수 있다. 보안 키를 저장하는 메모리가 없는 송신 장치와 수신 장치는 구조가 보다 간단해질 수 있다. The receiving device without a memory for storing the security key may determine whether to transmit the secure message in consideration of the channel state and the strength of the interference signal, and may transmit it to the transmitting device. Specifically, when it is determined to transmit and receive the security message, the receiving device may transmit the determined fourth transmission method to the transmitting device. The transmitting device may transmit the security message to the receiving device using the received fourth transmission method. The structure of the transmitting apparatus and the receiving apparatus without a memory for storing the security key may be simpler.
구체적으로 단계 S910에서, 제4 전송 방법에 따라 보안 메시지를 송수신하기로 결정된 경우, 송신 장치는 보안 메시지를 생성하고 보안 메시지를 변조화 및 암호화할 수 있다. 이때, 수신 장치는 
단계 S920에서, 송신 장치는 메모리(830)에 저장된 제1 잡음 정보를 변조화 및 암호화할 수 있다. 이때, 송신 장치는 제1 잡음 정보의 전송률을 만족하도록 변조화 및 암호화를 수행할 수 있다. 송신 장치는 제1 잡음 정보를 이용하여 보안 신호를 수신 장치로 전송한 경우, 메모리에서 이용된 제1 잡음 정보를 제거할 수 있다. 다음 번 통신에서는 제2 잡음 정보가 제1 잡음 정보로 이용될 수 있다.In operation S920 , the transmitting device may modulate and encrypt the first noise information stored in the
단계 S930에서, 송신 장치는 제2 잡음 정보를 생성하고, 제2 잡음 정보를 변조화 및 암호화할 수 있다. 이때, 송신 장치는 제2 잡음 정보의 전송률을 만족하도록 변조화 및 암호화를 수행할 수 있다. 여기서, 송신 장치는 제2 잡음 정보를 생성하여 메모리에 저장하고, 다음 번 통신에서 이용할 수 있다.In operation S930, the transmitting apparatus may generate second noise information, and may modulate and encrypt the second noise information. In this case, the transmitting apparatus may perform modulation and encryption to satisfy the transmission rate of the second noise information. Here, the transmitting device may generate the second noise information, store it in the memory, and use it in the next communication.
단계 S940에서, 송신 장치는 변조화 및 부호화된 신호들을 증폭 및 합산하여 전송 신호를 생성할 수 있다. 송신 장치는 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 각각에 대응하는 전력 분배 비율을 이용하여 변조화 및 부호화된 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 각각을 증폭한 후, 합산하여 전송 신호를 생성할 수 있다.In step S940, the transmitting apparatus may generate a transmission signal by amplifying and summing the modulated and encoded signals. The transmitting device amplifies each of the modulated and encoded security signal, the first noise information, and the second noise information by using a power distribution ratio corresponding to each of the security signal, the first noise information, and the second noise information, and adds them. A transmission signal can be generated.
보다 구체적으로, 수신 장치는 채널 이득 
[수학식 40][Equation 40]
이때, 
[수학식 41][Equation 41]
수학식 41에서 
[수학식 42][Equation 42]
또한, 보안 신호 
[수학식 43][Equation 43]
제1 잡음 정보 
[수학식 44][Equation 44]
[수학식 45][Equation 45]
제2 잡음 정보 
[수학식 46][Equation 46]
송신 장치가 전송 신호 
[수학식 47][Equation 47]
[수학식 48][Equation 48]
여기서, 
[수학식 49][Equation 49]
수신 장치는 먼저 
[수학식 50][Equation 50]
이때, 
[수학식 51][Equation 51]
수신 장치와 달리, 도청 장치는 
[수학식 52][Equation 52]
여기서, 제시된 전력 분배 비율 값이 사용될 경우, 
[수학식 53][Equation 53]
이와 같은 전력 분배 비율을 사용할 경우, 
[수학식 54][Equation 54]
이와 같은 경우, 송신 장치와 수신 장치 사이 보안 채널 용량은 다음 수학식 55과 같이 결정될 수 있다.In this case, the secure channel capacity between the transmitting apparatus and the receiving apparatus may be determined as in Equation 55 below.
[수학식 55][Equation 55]
여기서, 
[수학식 56][Equation 56]
따라서, 
도 10은 도 7과 다른 일 실시 예에 따른 송신 장치의 블록도를 나타낸다.10 is a block diagram of a transmitting apparatus according to an embodiment different from FIG. 7 .
송신 장치(1000)는 전송 유무 선택부(1010), 보안 메시지 생성부(1020), 메모리(1030), 제2 잡음 정보 생성부(1040), 전력 분배부(1050), 변조화 및 암호화기(1061, 1062, 1063), 증폭기(1071, 1072, 1073), 합산부(1080) 및 송신부(1090) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 10에 도시된 송신 장치(1000)는 본 실시 예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 10에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 본 실시 예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. 또한, 도 10에 도시된 송신 장치(1000)는 도 8의 송신 장치(800)과 기능이 대응될 수 있다. The transmitting
도 10의 송신 장치(1000)는 도 7의 송신 장치(700)와 달리, 보안 키를 저장하는 메모리를 포함하지 않을 수 있다. 이에, 송신 장치와 수신 장치 사이 채널 상태가 좋지 않은 경우, 송신 장치(1000)는 도 7과 같이 보안 키를 이용하여 전송 신호를 수신 장치로 송신할 수 없다. 이에, 채널 상태를 고려하여 전송 신호의 송수신 유무가 결정될 수 있다. 예를 들면, 채널 상태가 양호하거나 적정한 경우 전송 신호가 수신 장치로 제4 전송 방법을 통해 송신될 수 있다. 다른 예를 들면, 채널 상태가 좋지 않은 경우, 보안 키를 이용할 수 없으므로 전송 신호가 수신 장치로 송신될 수 없다. 즉, 전송 신호의 송신이 결정된 경우 제4 전송 방법을 이용하여 수신 장치로 전송 신호가 송신될 수 있고, 전송 신호를 송신하지 않기로 결정된 경우 수신 장치로 전송 신호가 송신될 수 없다. Unlike the
실시 예에 따르면, 
구체적으로, 전송 신호의 송신이 결정된 경우, 보안 메시지 생성부(1020)는 보안 메시지를 생성할 수 있고, 생성된 보안 메시지를 변조화 및 암호화기(1061)로 전송할 수 있다. 변조화 및 암호화기(1061)는 보안 메시지의 전송률 
메모리(1030)는 이번 전송에 이용될 제1 잡음 정보를 저장하고 있으며, 메모리(1030)은 제1 잡음 정보를 변조화 및 암호화기(1062)로 전송할 경우 해당 제1 잡음 정보를 제거할 수 있다. 제2 잡음 생성부(1040)는 다음 전송에 이용될 제2 잡음 정보를 생성하고, 생성된 제2 잡음 정보를 변조화 및 암호화기(1063)와 메모리(1030)로 전송할 수 있다. 메모리(1030)은 전달 받은 제2 잡음 정보를 저장할 수 있다. 각각의 변조화 및 암호화기(1061, 1062, 1063)는 전달 받은 신호의 전송률을 만족하도록 변조화 및 암호화를 수행하여 신호를 생성할 수 있다.The
증폭기(1071, 1072, 1073)은 각각 대응하는 변조화 및 암호화기(1061, 1062, 1063)으로부터 변조화 및 암호화된 신호를 수신할 수 있다. 전력 분배부(1050)는 제4 전송 방법에 대응하는 전력 분배 비율 
도 11은 수신 장치의 동작 방법의 일 실시 예를 나타낸다. 11 shows an embodiment of an operating method of a receiving device.
단계 S1110에서, 수신 장치는 채널 상태에 기초하여 전송 방법을 결정할 수 있다. 단계 S1120에서, 수신 장치는 결정된 전송 방법을 송신 장치로 전송할 수 있다. 예를 들면, 수신 장치는 채널 상태 및 간섭 영향을 고려하여 전송 방법을 결정하여 송신 장치로 전송할 수 있고, 송신 장치는 수신한 전송 방법을 이용하여 전송 신호를 수신 장치로 송신할 수 있다. In step S1110, the receiving device may determine a transmission method based on the channel state. In step S1120, the receiving device may transmit the determined transmission method to the transmitting device. For example, the reception device may determine a transmission method in consideration of the channel state and interference effect and transmit the transmission method to the transmission device, and the transmission device may transmit the transmission signal to the reception device using the received transmission method.
이때, 송신 장치와 수신 장치가 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하는 경우, 수신 장치는 채널 상태를 고려하여 제1 전송 방법, 제2 전송 방법 및 제3 전송 방법 중 결정된 전송 방법을 송신 장치로 전송할 수 있다. 제1 전송 방법, 제2 전송 방법 및 제3 전송 방법에 대해 자세한 내용은 이하 도 13 내지 도 15에서 기재한다. 또는, 송신 장치와 수신 장치가 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하지 않는 경우, 수신 장치는 채널 상태를 고려하여 결정된 제4 전송 방법을 송신 장치로 전송할 수 있다. 제4 전송 방법에 대해 자세한 내용은 이하 도 18에서 기재한다.In this case, when the transmitting apparatus and the receiving apparatus include a memory corresponding to the security key, the receiving apparatus transmits the determined transmission method among the first transmission method, the second transmission method, and the third transmission method to the transmitting apparatus in consideration of the channel state. can Details of the first transmission method, the second transmission method, and the third transmission method will be described below with reference to FIGS. 13 to 15 . Alternatively, when the transmitting apparatus and the receiving apparatus do not include a memory corresponding to the security key, the receiving apparatus may transmit the fourth transmission method determined in consideration of the channel state to the transmitting apparatus. Details of the fourth transmission method will be described with reference to FIG. 18 below.
단계 S1130에서, 수신 장치는 전송 방법을 이용하여 송신 장치로부터 전송된 보안 메시지를 포함하는 전송 신호를 수신할 수 있다.In step S1130, the receiving device may receive a transmission signal including the security message transmitted from the transmitting device using a transmission method.
예를 들면, 송신 장치와 수신 장치가 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하는 경우, 수신 장치는 제1 전송 방법, 제2 전송 방법 및 제3 전송 방법 중 하나를 이용하여 송신된 전송 신호를 도청 위험 없이 안정적으로 수신할 수 있다. 또는, 송신 장치와 수신 장치가 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하지 않는 경우, 수신 장치는 제4 전송 방법을 이용하여 송신된 전송 신호를 도청 위험 없이 안정적으로 수신할 수 있다. For example, when the transmitting device and the receiving device include a memory corresponding to the security key, the receiving device risks eavesdropping on the transmitted signal transmitted using one of the first transmission method, the second transmission method, and the third transmission method It can be reliably received without Alternatively, when the transmitting device and the receiving device do not include a memory corresponding to the security key, the receiving device may stably receive the transmitted transmission signal using the fourth transmission method without the risk of eavesdropping.
도 12는 일 실시 예에 따른 수신 장치의 블록도를 나타낸다. 12 is a block diagram of a receiving apparatus according to an embodiment.
수신 장치(1200)는 통신 디바이스(1210), 프로세서(1220), 메모리 1(1230) 및 메모리 2(1240) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 12에 도시된 수신 장치(1200)는 본 실시 예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 12에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 본 실시 예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. The
통신 디바이스(1210)는 무선 통신을 수행하기 위한 장치로서, 송신 장치와 통신할 수 있다. 프로세서(1220)는 수신 장치의 전반의 동작을 제어하고 데이터 및 신호를 처리할 수 있다. 프로세서(1220)는 적어도 하나의 하드웨어 유닛으로 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(1220)는 프로그램 코드를 실행하여 생성되는 하나 이상의 소프트웨어 모듈에 의해 동작할 수 있다. 메모리 1(1230)은 제1 잡음 정보를 저장하는 메모리에 대응하며, 메모리 2(1240)는 보안 키를 저장하는 메모리에 대응할 수 있다. 여기서, 메모리 1(1230)과 메모리 2(1240)은 별도의 기기일 수 있거나, 또는 하나의 기기에서 구현될 수 있다. 즉, 수신 장치(1200)은 제1 잡음 정보와 보안 키를 메모리에 저장할 수 있다. The
수신 장치(1200)는 이하 도 13 내지 도 15에 기재된 전송 방법을 이용하여 수신 장치로 전송 신호를 송신할 수 있다.The
도 13은 제1 전송 방법과 관련하여 수신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다.13 illustrates an embodiment of an operation performed by a receiving device in relation to a first transmission method.
수신 장치는 채널 상태 및 간섭 신호의 세기를 고려하여 제1 전송 방법을 결정할 수 있고, 제1 전송 방법을 송신 장치로 송신할 수 있다. 수신 장치는 제1 전송 방법을 이용하여 송신된 전송 신호를 수신할 수 있다. The receiving device may determine the first transmission method in consideration of the channel state and the strength of the interference signal, and may transmit the first transmission method to the transmitting device. The receiving device may receive the transmitted signal using the first transmission method.
구체적으로 단계 S1310에서, 수신 장치는 전송 신호에서 제1 잡음 정보를 제거할 수 있다. 수신 장치는 메모리 1에 저장된 제1 잡음 정보를 이용하여, 전송 신호에서 제1 잡음 정보를 제거할 수 있다.Specifically, in step S1310, the receiving device may remove the first noise information from the transmission signal. The reception device may remove the first noise information from the transmission signal by using the first noise information stored in the memory 1 .
단계 S1320에서, 수신 장치는 전송 신호에서 제2 잡음 정보를 제거할 수 있다. 수신 장치는 제1 잡음 정보가 제거된 전송 신호에서 제2 잡음 정보를 제거할 수 있다. 구체적으로, 제1 잡음 정보가 제거된 전송 신호를 복조화 및 복호화하여 제2 잡음 정보를 추출할 수 있고, 추출된 제2 잡음 정보를 이용하여 전송 신호에서 제2 정보가 제거될 수 있다. 이때, 제2 잡음 정보는 메모리 1에 저장되어, 이후 수신하는 전송 신호에서 제1 잡음 정보를 제거할 때 이용될 수 있다. In step S1320, the receiving device may remove the second noise information from the transmission signal. The receiving device may remove the second noise information from the transmission signal from which the first noise information has been removed. Specifically, the second noise information may be extracted by demodulating and decoding the transmission signal from which the first noise information has been removed, and the second information may be removed from the transmission signal using the extracted second noise information. In this case, the second noise information is stored in the memory 1 and may be used to remove the first noise information from a received transmission signal thereafter.
단계 S1330에서, 수신 장치는 전송 신호에서 보안 키와 보안 메시지를 획득할 수 있다. 구체적으로, 수신 장치는 전송 신호에서 제1 잡음 정보와 제2 잡음 정보가 제거된 신호를 복조화 및 복호화하여 보안 키와 보안 메시지를 획득할 수 있다. 이때, 획득한 보안 키는 메모리 2에 저장될 수 있다. 획득된 보안 키는 수신 장치와 송신 장치 사이 채널 상태가 좋지 않은 경우, 보안 통신에 이용될 수 있다.In step S1330, the receiving device may obtain a security key and a security message from the transmission signal. Specifically, the receiving device may acquire the security key and the security message by demodulating and decoding the signal from which the first noise information and the second noise information are removed from the transmission signal. In this case, the obtained security key may be stored in the memory 2 . The obtained security key may be used for secure communication when the channel state between the receiving device and the transmitting device is poor.
단계 S1340에서, 수신 장치는 보안 메시지를 출력할 수 있다. 수신 장치는 복조화 및 복호화된 보안 메시지를 표시부를 이용하여 출력할 수 있다. In step S1340, the receiving device may output a security message. The receiving device may output the demodulated and decrypted security message using the display unit.
도 14는 제2 전송 방법과 관련하여 수신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다.14 illustrates an embodiment of an operation performed by a receiving device in relation to a second transmission method.
수신 장치는 채널 상태 및 간섭 신호의 세기를 고려하여 제2 전송 방법을 결정할 수 있고, 제2 전송 방법을 송신 장치로 송신할 수 있다. 수신 장치는 제2 전송 방법을 이용하여 송신된 전송 신호를 수신할 수 있다. The receiving device may determine the second transmission method in consideration of the channel state and the strength of the interference signal, and may transmit the second transmission method to the transmitting device. The receiving device may receive the transmitted signal using the second transmission method.
구체적으로 단계 S1410에서, 수신 장치는 전송 신호에서 제1 잡음 정보를 제거할 수 있다. 수신 장치는 메모리 1에 저장된 제1 잡음 정보를 이용하여, 전송 신호에서 제1 잡음 정보를 제거할 수 있다.Specifically, in step S1410, the receiving device may remove the first noise information from the transmission signal. The reception device may remove the first noise information from the transmission signal by using the first noise information stored in the memory 1 .
단계 S1420에서, 수신 장치는 전송 신호에서 제2 잡음 정보를 제거할 수 있다. 수신 장치는 제1 잡음 정보가 제거된 전송 신호에서 제2 잡음 정보를 제거할 수 있다. 구체적으로, 제1 잡음 정보가 제거된 전송 신호를 복조화 및 복호화하여 제2 잡음 정보를 추출할 수 있고, 추출된 제2 잡음 정보를 이용하여 전송 신호에서 제2 정보가 제거될 수 있다. 이때, 제2 잡음 정보는 메모리 1에 저장되어, 이후 수신하는 전송 신호에서 제1 잡음 정보를 제거할 때 이용될 수 있다. In operation S1420, the receiving device may remove the second noise information from the transmission signal. The receiving device may remove the second noise information from the transmission signal from which the first noise information has been removed. Specifically, the second noise information may be extracted by demodulating and decoding the transmission signal from which the first noise information has been removed, and the second information may be removed from the transmission signal using the extracted second noise information. In this case, the second noise information is stored in the memory 1 and may be used to remove the first noise information from a received transmission signal thereafter.
단계 S1430에서, 수신 장치는 전송 신호에서 보안 메시지를 획득할 수 있다. 구체적으로, 수신 장치는 전송 신호에서 제1 잡음 정보와 제2 잡음 정보가 제거된 신호를 복조화 및 복호화하여 보안 메시지를 획득할 수 있다. 보안 키가 전송 신호에 포함된 도 13과 달리, 보안 키가 전송 신호에 포함되지 않은 제2 전송 방법을 이용할 경우 수신 장치는 보안 키를 획득할 수 없다.In step S1430, the receiving device may obtain a security message from the transmission signal. Specifically, the reception device may acquire the security message by demodulating and decoding a signal from which the first noise information and the second noise information are removed from the transmission signal. Unlike FIG. 13 in which the security key is included in the transmission signal, when the second transmission method in which the security key is not included in the transmission signal is used, the receiving device cannot obtain the security key.
단계 S1440에서, 수신 장치는 보안 메시지를 출력할 수 있다. 수신 장치는 복조화 및 복호화된 보안 메시지를 표시부를 이용하여 출력할 수 있다. In step S1440, the receiving device may output a security message. The receiving device may output the demodulated and decrypted security message using the display unit.
도 15는 제3 전송 방법과 관련하여 수신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다.15 shows an embodiment of an operation performed by a receiving device in relation to a third transmission method.
수신 장치는 채널 상태 및 간섭 신호의 세기를 고려하여 제3 전송 방법을 결정할 수 있고, 제3 전송 방법을 송신 장치로 송신할 수 있다. 수신 장치는 제3 전송 방법을 이용하여 송신된 전송 신호를 수신할 수 있다. The receiving device may determine the third transmission method in consideration of the channel state and the strength of the interference signal, and may transmit the third transmission method to the transmitting device. The receiving device may receive the transmitted signal using the third transmission method.
구체적으로 단계 S1510에서, 수신 장치는 전송 신호를 복조화 및 복호화할 수 있다. 이에, 수신 장치는 복조화 및 복호화를 통해 보안 신호를 획득할 수 있다. 제3 전송 방법을 이용할 경우, 전송 신호가 제1 잡음 정보와 제2 잡음 정보를 포함하지 않으므로, 도 13 및 도 14와 달리 수신 장치는 제1 잡음 정보와 제2 잡음 정보를 제거할 필요가 없다.Specifically, in step S1510, the receiving device may demodulate and decode the transmission signal. Accordingly, the receiving device may acquire the security signal through demodulation and decoding. When the third transmission method is used, since the transmission signal does not include the first noise information and the second noise information, unlike FIGS. 13 and 14 , the receiving apparatus does not need to remove the first noise information and the second noise information. .
단계 S1520에서, 수신 장치는 메모리에 저장된 보안 키를 확인할 수 있다. 수신 장치와 송신 장치 사이 채널 상태가 양호한 경우 보안 키는 공유될 수 있고, 수신 장치의 메모리에 저장될 수 있다.In step S1520, the receiving device may check the security key stored in the memory. When the channel state between the receiving device and the sending device is good, the security key may be shared and stored in the memory of the receiving device.
단계 S1530에서, 수신 장치는 보안 키를 이용하여 보안 메시지를 획득할 수 있다. 구체적으로, 수신 장치는 보안 키를 이용하여 배타적 논리합 연산을 통해 보안 메시지를 획득할 수 있다. In step S1530, the receiving device may obtain a security message using the security key. Specifically, the receiving device may obtain the security message through an exclusive OR operation using the security key.
단계 S1540에서, 수신 장치는 획득한 보안 메시지를 표시부를 이용하여 출력할 수 있다.In step S1540, the receiving device may output the acquired security message using the display unit.
도 16은 일 실시 예에 따른 수신 장치의 블록도를 나타낸다.16 is a block diagram of a receiving apparatus according to an embodiment.
수신 장치(1600)는 전송 방식 선택부(1610), 수신부(1620), 메모리 1(1630), 신호 제거기(1641, 1642), 복조화 및 복호화기(1650, 1660), 메모리 2(1670), 배타적 논리합 연산부(1680) 및 표시부(1690) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 16에 도시된 수신 장치(1600)는 본 실시 예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 16에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 본 실시 예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. 또한, 도 16에 도시된 수신 장치(1600)는 도 12의 수신 장치(1200)와 기능이 대응될 수 있다. The
수신 장치(1600)의 전송 방식 선택부(1610)은 수신 장치의 채널 상태를 고려하여 전송 방법을 결정할 수 있다. The
실시 예에 따르면 
수신부(1620)는 제1 전송 방법을 이용하여 송신된 전송 신호를 수신할 수 있고, 신호 제거기(1641)로 전송 신호를 전달할 수 있다. 또한, 메모리 1(1630)은 제1 잡음 정보를 저장하고 있으며, 제1 잡음 정보를 신호 제거기(1641)로 전달할 수 있다. 이때, 신호 제거기(1641)는 전송 신호에서 제1 잡음 정보를 제거할 수 있다. 신호 제거기(1641)는 제1 잡음 정보가 제거된 전송 신호를 복조화 및 복호화기(1650)와 신호 제거기(1642)로 전달할 수 있다. The
복조화 및 복호화기(1650)는 제1 잡음 정보가 제거된 전송 신호를 복조화 및 복호화하여 제2 잡음 정보를 추출할 수 있다. 추출된 제2 잡음 정보는 메모리 1(1630)과 신호 제거기(1642)로 전달될 수 있고, 메모리 1(1630)은 제2 잡음 정보를 저장할 수 있고, 제2 잡음 정보는 이후 전송되는 신호에서 제1 잡음 정보를 제거할 때 이용될 수 있다. The demodulator and
신호 제거기(1642)는 전달 받은 제2 잡음 정보를 이용하여, 제1 잡음 정보가 제거된 전송 신호에서 제2 잡음 정보를 제거할 수 있다. 신호 제거기는 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보가 제거된 전송 신호를 복조화 및 복호화기(1660)으로 전송할 수 있다. The signal remover 1642 may remove the second noise information from the transmission signal from which the first noise information has been removed by using the received second noise information. The signal canceller may transmit the transmission signal from which the first noise information and the second noise information have been removed to the demodulator and
복조화 및 복호화기(1660)는 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보가 제거된 전송 신호를 복조화 및 복호화하여 보안 키와 보안 메시지를 획득할 수 있다. 이때, 보안 키는 메모리 2(1670)에 저장될 수 있고, 보안 메시지는 배타적 논리합 연산부(1680)으로 전달될 수 있다. 배타적 논리합 연산부(1680)는 아무런 변환 없이 보안 메시지를 표시부(1690)으로 전달할 수 있고, 표시부(1690)는 보안 메시지를 출력할 수 있다. The demodulator and
실시 예에 따르면 
수신부(1620)는 제2 전송 방법을 이용하여 송신된 전송 신호를 수신할 수 있고, 신호 제거기(1641)로 전송 신호를 전달할 수 있다. 또한, 메모리 1(1630)은 제1 잡음 정보를 저장하고 있으며, 제1 잡음 정보를 신호 제거기(1641)로 전달할 수 있다. 이때, 신호 제거기(1641)는 전송 신호에서 제1 잡음 정보를 제거할 수 있다. 신호 제거기(1641)는 제1 잡음 정보가 제거된 전송 신호를 복조화 및 복호화기(1650)와 신호 제거기(1642)로 전달할 수 있다. The
복조화 및 복호화기(1650)는 제1 잡음 정보가 제거된 전송 신호를 복조화 및 복호화하여 제2 잡음 정보를 추출할 수 있다. 추출된 제2 잡음 정보는 메모리 1(1630)과 신호 제거기(1642)로 전달될 수 있고, 메모리 1(1630)은 제2 잡음 정보를 저장할 수 있고, 제2 잡음 정보는 이후 전송되는 신호에서 제1 잡음 정보를 제거할 때 이용될 수 있다. The demodulator and
신호 제거기(1642)는 전달 받은 제2 잡음 정보를 이용하여, 제1 잡음 정보가 제거된 전송 신호에서 제2 잡음 정보를 제거할 수 있다. 신호 제거기는 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보가 제거된 전송 신호를 복조화 및 복호화기(1660)으로 전송할 수 있다. The signal remover 1642 may remove the second noise information from the transmission signal from which the first noise information has been removed by using the received second noise information. The signal canceller may transmit the transmission signal from which the first noise information and the second noise information have been removed to the demodulator and
복조화 및 복호화기(1660)는 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보가 제거된 전송 신호를 복조화 및 복호화하여 보안 메시지를 획득할 수 있다. 이때, 보안 메시지는 배타적 논리합 연산부(1680)으로 전달될 수 있다. 배타적 논리합 연산부(1680)는 아무런 변환 없이 보안 메시지를 표시부(1690)으로 전달할 수 있고, 표시부(1690)는 보안 메시지를 출력할 수 있다. The demodulator and
실시 예에 따르면 
수신부(1620)는 제3 전송 방법을 이용하여 송신된 전송 신호를 수신할 수 있고, 복조화 및 복호화기(1660)으로 전송 신호를 전달할 수 있다. 복조화 및 복호화기(1660)는 전송 신호를 복조화 및 복호화를 통해 보안 신호를 획득할 수 있다. 제3 전송 방법을 이용할 경우, 전송 신호가 제1 잡음 정보와 제2 잡음 정보를 포함하지 않으므로, 수신 장치는 제1 잡음 정보와 제2 잡음 정보를 제거할 필요가 없다.The receiving
메모리 2(1670)는 보안 키를 저장하고 있으며, 메모리 2(1670)는 배타적 논리합 연산부(1680)로 보안 키를 전달할 수 있다. 수신 장치와 송신 장치 사이 채널 상태가 양호한 경우 보안 키는 공유될 수 있고, 메모리 2(1670)에 저장될 수 있다.The memory 2 1670 stores the security key, and the memory 2 1670 may transmit the security key to the exclusive-
배타적 논리합 연산부(1680)는 보안 키를 이용하여 배타적 논리합 연산을 통해 보안 메시지를 획득할 수 있다. 배타적 논리합 연산부(1680)는 획득한 보안 메시지를 표시부(1690)로 전달할 수 있고, 표시부(1690)는 보안 메시지를 출력할 수 있다. The exclusive-
도 17은 도 12와 다른 일 실시 예에 따른 수신 장치의 블록도를 나타낸다. 17 is a block diagram of a receiving apparatus according to an embodiment different from FIG. 12 .
수신 장치(1700)는 통신 디바이스(1710), 프로세서(1720) 및 메모리 1(1730) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 17에 도시된 수신 장치(1700)는 본 실시 예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 17에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 본 실시 예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. The
통신 디바이스(1710)는 무선 통신을 수행하기 위한 장치로서, 송신 장치와 통신할 수 있다. 프로세서(1720)는 수신 장치의 전반의 동작을 제어하고 데이터 및 신호를 처리할 수 있다. 프로세서(1720)는 적어도 하나의 하드웨어 유닛으로 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(1720)는 프로그램 코드를 실행하여 생성되는 하나 이상의 소프트웨어 모듈에 의해 동작할 수 있다. 메모리(1730)은 제1 잡음 정보를 저장하는 메모리에 대응할 수 있다. 즉, 수신 장치(1700)은 도 12와 달리, 보안 키를 메모리에 저장할 수 없고, 제1 잡음 정보만 메모리에 저장할 수 있다.The
수신 장치(1700)는 이하 도 18에 기재된 전송 방법을 이용하여 수신 장치로 전송 신호를 송신할 수 있다.The
도 18은 제4 전송 방법과 관련하여 수신 장치에서 수행하는 동작의 일 실시 예를 나타낸다. 18 shows an embodiment of an operation performed by a receiving device in relation to a fourth transmission method.
보안 키를 저장하는 메모리가 없는 수신 장치는 채널 상태 및 간섭 신호의 세기를 고려하여 보안 메시지 전송 여부를 결정할 수 있고, 이를 송신 장치로 전송할 수 있다. 이때, 보안 메시지를 송수신하기로 결정된 경우, 송신 장치와 수신 장치는 제4 전송 방법을 이용하여 보안 메시지를 송수신할 수 있다. 구체적으로, 수신 장치는 
구체적으로 단계 S1810에서, 수신 장치는 전송 신호에서 제1 잡음 정보를 제거할 수 있다. 수신 장치는 메모리에 저장된 제1 잡음 정보를 이용하여, 전송 신호에서 제1 잡음 정보를 제거할 수 있다.Specifically, in step S1810, the receiving device may remove the first noise information from the transmission signal. The receiving device may remove the first noise information from the transmission signal by using the first noise information stored in the memory.
단계 S1820에서, 수신 장치는 전송 신호에서 제2 잡음 정보를 제거할 수 있다. 수신 장치는 제1 잡음 정보가 제거된 전송 신호에서 제2 잡음 정보를 제거할 수 있다. 구체적으로, 제1 잡음 정보가 제거된 전송 신호를 복조화 및 복호화하여 제2 잡음 정보를 추출할 수 있고, 추출된 제2 잡음 정보를 이용하여 전송 신호에서 제2 정보가 제거될 수 있다. 이때, 제2 잡음 정보는 메모리에 저장되어, 이후 수신하는 전송 신호에서 제1 잡음 정보를 제거할 때 이용될 수 있다. In step S1820, the receiving device may remove the second noise information from the transmission signal. The receiving device may remove the second noise information from the transmission signal from which the first noise information has been removed. Specifically, the second noise information may be extracted by demodulating and decoding the transmission signal from which the first noise information has been removed, and the second information may be removed from the transmission signal using the extracted second noise information. In this case, the second noise information may be stored in the memory and used to remove the first noise information from a received transmission signal thereafter.
단계 S1830에서, 수신 장치는 전송 신호에서 보안 메시지를 획득할 수 있다. 구체적으로, 수신 장치는 전송 신호에서 제1 잡음 정보와 제2 잡음 정보가 제거된 신호를 복조화 및 복호화하여 보안 메시지를 획득할 수 있다. 보안 키가 전송 신호에 포함된 도 13과 달리, 보안 키가 전송 신호에 포함되지 않은 제4 전송 방법을 이용할 경우 수신 장치는 보안 키를 획득할 수 없다.In step S1830, the receiving device may obtain a security message from the transmission signal. Specifically, the reception device may acquire the security message by demodulating and decoding a signal from which the first noise information and the second noise information are removed from the transmission signal. Unlike FIG. 13 in which the security key is included in the transmission signal, when the fourth transmission method in which the security key is not included in the transmission signal is used, the receiving device cannot obtain the security key.
단계 S1840에서, 수신 장치는 보안 메시지를 출력할 수 있다. 수신 장치는 복조화 및 복호화된 보안 메시지를 표시부를 이용하여 출력할 수 있다. In step S1840, the receiving device may output a security message. The receiving device may output the demodulated and decrypted security message using the display unit.
도 19는 도 16과 다른 일 실시 예에 따른 수신 장치의 블록도를 나타낸다. 19 is a block diagram of a receiving apparatus according to an embodiment different from FIG. 16 .
수신 장치(1900)는 전송 유무 선택부(1910), 수신부(1920), 메모리(1930), 신호 제거기(1941, 1942), 복조화 및 복호화기(1950, 1960) 및 표시부(1970) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 19에 도시된 수신 장치(1900)는 본 실시 예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 19에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 본 실시 예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. 또한, 도 19에 도시된 수신 장치(1900)는 도 17의 수신 장치(1700)와 기능이 대응될 수 있다.The
도 19의 수신 장치(1900)는 도 16의 송신 장치(1600)와 달리, 보안 키를 저장하는 메모리를 포함하지 않을 수 있다. 이에, 송신 장치와 수신 장치 사이 채널 상태가 좋지 않은 경우, 수신 장치(1900)는 도 16과 같이 보안 키를 이용하여 전송 신호를 수신할 수 없다. 이에, 채널 상태를 고려하여 전송 신호의 송수신 유무가 결정될 수 있다. 예를 들면, 채널 상태가 양호하거나 적정한 경우 전송 신호가 수신 장치로 제4 전송 방법을 통해 송신될 수 있다. 다른 예를 들면, 채널 상태가 좋지 않은 경우, 보안 키를 이용할 수 없으므로 전송 신호가 수신 장치로 송신될 수 없다. 즉, 전송 신호의 송신이 결정된 경우 제4 전송 방법을 이용하여 수신 장치로 전송 신호가 송신될 수 있고, 전송 신호를 송신하지 않기로 결정된 경우 수신 장치로 전송 신호가 송신될 수 없다. The
실시 예에 따르면, 
구체적으로, 제4 전송 방법을 이용하여 전송 신호의 수신이 결정된 경우, 수신부(1920)는 제4 전송 방법을 이용하여 송신된 전송 신호를 수신할 수 있고, 신호 제거기(1941)로 전송 신호를 전달할 수 있다. 또한, 메모리 1(1930)은 제1 잡음 정보를 저장하고 있으며, 제1 잡음 정보를 신호 제거기(1941)로 전달할 수 있다. 이때, 신호 제거기(1941)는 전송 신호에서 제1 잡음 정보를 제거할 수 있다. 신호 제거기(1941)는 제1 잡음 정보가 제거된 전송 신호를 복조화 및 복호화기(1950)와 신호 제거기(1942)로 전달할 수 있다. Specifically, when reception of the transmission signal is determined using the fourth transmission method, the
복조화 및 복호화기(1950)는 제1 잡음 정보가 제거된 전송 신호를 복조화 및 복호화하여 제2 잡음 정보를 추출할 수 있다. 추출된 제2 잡음 정보는 메모리(1930)과 신호 제거기(1942)로 전달될 수 있고, 메모리(1930)은 제2 잡음 정보를 저장할 수 있고, 제2 잡음 정보는 이후 전송되는 신호에서 제1 잡음 정보를 제거할 때 이용될 수 있다. The demodulator and
신호 제거기(1942)는 전달 받은 제2 잡음 정보를 이용하여, 제1 잡음 정보가 제거된 전송 신호에서 제2 잡음 정보를 제거할 수 있다. 신호 제거기는 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보가 제거된 전송 신호를 복조화 및 복호화기(1960)으로 전송할 수 있다. The signal remover 1942 may remove the second noise information from the transmission signal from which the first noise information has been removed by using the received second noise information. The signal canceller may transmit the transmission signal from which the first noise information and the second noise information have been removed to the demodulator and
복조화 및 복호화기(1960)는 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보가 제거된 전송 신호를 복조화 및 복호화하여 보안 메시지를 획득할 수 있다. 이때, 보안 메시지는 표시부(1970)으로 전달될 수 있고, 표시부(1970)는 보안 메시지를 출력할 수 있다. The demodulator and
전술한 실시예들에 따른 전자 장치 또는 단말은, 프로세서, 프로그램 데이터를 저장하고 실행하는 메모리, 디스크 드라이브와 같은 영구 저장부(permanent storage), 외부 장치와 통신하는 통신 포트, 터치 패널, 키(key), 버튼 등과 같은 사용자 인터페이스 장치 등을 포함할 수 있다. 소프트웨어 모듈 또는 알고리즘으로 구현되는 방법들은 상기 프로세서상에서 실행 가능한 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드들 또는 프로그램 명령들로서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체 상에 저장될 수 있다. 여기서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체로 마그네틱 저장 매체(예컨대, ROM(read-only memory), RAM(random-Access memory), 플로피 디스크, 하드 디스크 등) 및 광학적 판독 매체(예컨대, 시디롬(CD-ROM), 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc)) 등이 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템들에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 판독 가능한 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 매체는 컴퓨터에 의해 판독가능하며, 메모리에 저장되고, 프로세서에서 실행될 수 있다. The electronic device or terminal according to the above-described embodiments includes a processor, a memory for storing and executing program data, a permanent storage such as a disk drive, a communication port for communicating with an external device, a touch panel, and a key (key) ), user interface devices such as buttons, and the like. Methods implemented as software modules or algorithms may be stored on a computer-readable recording medium as computer-readable codes or program instructions executable on the processor. Here, the computer-readable recording medium includes a magnetic storage medium (eg, read-only memory (ROM), random-access memory (RAM), floppy disk, hard disk, etc.) and an optically readable medium (eg, CD-ROM). ), and DVD (Digital Versatile Disc)). The computer-readable recording medium may be distributed among network-connected computer systems, so that the computer-readable code may be stored and executed in a distributed manner. The medium may be readable by a computer, stored in a memory, and executed on a processor.
본 실시 예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시 예는 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩 업 테이블(look-up table) 등과 같은 직접 회로 구성들을 채용할 수 있다. 구성 요소들이 소프트웨어 프로그래밍 또는 소프트웨어 요소들로 실행될 수 있는 것과 유사하게, 본 실시 예는 데이터 구조, 프로세스들, 루틴들 또는 다른 프로그래밍 구성들의 조합으로 구현되는 다양한 알고리즘을 포함하여, C, C++, 자바(Java), 어셈블러(assembler) 등과 같은 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능적인 측면들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 본 실시 예는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. “매커니즘”, “요소”, “수단”, “구성”과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다. 상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다.This embodiment may be represented by functional block configurations and various processing steps. These functional blocks may be implemented in any number of hardware and/or software configurations that perform specific functions. For example, an embodiment may be an integrated circuit configuration, such as memory, processing, logic, look-up table, etc., capable of executing various functions by the control of one or more microprocessors or other control devices. can be hired Similar to how components may be implemented as software programming or software components, this embodiment includes various algorithms implemented in a combination of data structures, processes, routines, or other programming constructs, including C, C++, Java ( Java), assembler, etc. may be implemented in a programming or scripting language. Functional aspects may be implemented in an algorithm running on one or more processors. In addition, the present embodiment may employ the prior art for electronic environment setting, signal processing, and/or data processing. Terms such as “mechanism”, “element”, “means” and “configuration” may be used broadly and are not limited to mechanical and physical configurations. The term may include the meaning of a series of routines of software in connection with a processor or the like.
전술한 실시예들은 일 예시일 뿐 후술하는 청구항들의 범위 내에서 다른 실시예들이 구현될 수 있다. The above-described embodiments are merely examples, and other embodiments may be implemented within the scope of the claims to be described later.
Claims (8)
수신 장치의 채널 상태에 기초하여 결정된 전송 방법을 상기 수신 장치로부터 수신하는 단계; 및
상기 결정된 전송 방법을 이용하여 상기 수신 장치로 상기 보안 메시지를 포함하는 전송 신호를 전송하는 단계를 포함하고,
상기 송신 장치는 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하고,
상기 결정된 전송 방법은, 상기 수신 장치와 상기 송신 장치 사이의 채널 이득과 제1 임계값에 기초하여 결정된 제1 전송 방법에 대응하고,
상기 전송 신호는 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 중에서 적어도 하나를 포함하고, 상기 보안 신호는 상기 보안 메시지 및 상기 보안 키를 포함하고,
상기 제1 전송 방법은,
상기 보안 신호, 상기 제1 잡음 정보 및 상기 제2 잡음 정보 각각에 대응하는 전송률 및 전력 분배 비율을 이용하여 상기 전송 신호를 상기 수신 장치로 전송하는 방법에 대응하고,
상기 제1 임계값은 상기 송신 장치의 송신 전력, 상기 보안 신호의 전송률, 상기 수신 장치와 간섭 노드 사이의 채널 이득 및 상기 간섭 노드의 송신 전력 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는,
전송 방법.A method for transmitting a security message in a sending device, the method comprising:
receiving, from the receiving device, a transmission method determined based on a channel state of the receiving device; and
Transmitting a transmission signal including the security message to the receiving device using the determined transmission method,
The transmitting device includes a memory corresponding to the security key,
The determined transmission method corresponds to a first transmission method determined based on a first threshold and a channel gain between the reception device and the transmission device,
the transmission signal includes at least one of a security signal, first noise information, and second noise information, and the security signal includes the security message and the security key;
The first transmission method,
Corresponding to a method of transmitting the transmission signal to the receiving device using a transmission rate and a power distribution ratio corresponding to each of the security signal, the first noise information, and the second noise information,
The first threshold is determined based on at least one of a transmission power of the transmitting device, a transmission rate of the secure signal, a channel gain between the receiving device and an interfering node, and a transmission power of the interfering node,
transmission method.
수신 장치의 채널 상태에 기초하여 결정된 전송 방법을 상기 수신 장치로부터 수신하는 단계; 및
상기 결정된 전송 방법을 이용하여 상기 수신 장치로 상기 보안 메시지를 포함하는 전송 신호를 전송하는 단계를 포함하고,
상기 송신 장치는 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하고,
상기 결정된 전송 방법은, 상기 수신 장치와 상기 송신 장치 사이의 채널 이득과 제1 임계값 및 제2 임계값에 기초하여 결정된 제2 전송 방법에 대응하고,
상기 전송 신호는 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 중에서 적어도 하나를 포함하고, 상기 보안 신호는 상기 보안 메시지를 포함하고,
상기 제2 전송 방법은,
상기 보안 신호, 상기 제1 잡음 정보 및 상기 제2 잡음 정보 각각에 대응하는 전송률 및 전력 분배 비율을 이용하여 상기 전송 신호를 상기 수신 장치로 전송하는 방법에 대응하고,
상기 제2 임계값은 상기 송신 장치의 송신 전력, 상기 보안 신호의 전송률, 상기 수신 장치와 간섭 노드 사이의 채널 이득 및 상기 간섭 노드의 송신 전력 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는,
전송 방법.A method for transmitting a security message in a transmitting device, the method comprising:
receiving, from the receiving device, a transmission method determined based on a channel state of the receiving device; and
Transmitting a transmission signal including the security message to the receiving device using the determined transmission method,
The transmitting device includes a memory corresponding to the security key,
The determined transmission method corresponds to a second transmission method determined based on a first threshold and a second threshold and a channel gain between the receiving apparatus and the transmitting apparatus,
the transmission signal includes at least one of a security signal, first noise information, and second noise information, and the security signal includes the security message;
The second transmission method,
Corresponding to a method of transmitting the transmission signal to the receiving device using a transmission rate and a power distribution ratio corresponding to each of the security signal, the first noise information, and the second noise information,
The second threshold is determined based on at least one of a transmission power of the transmitting device, a transmission rate of the secure signal, a channel gain between the receiving device and an interfering node, and a transmission power of the interfering node,
transmission method.
수신 장치의 채널 상태에 기초하여 결정된 전송 방법을 상기 수신 장치로부터 수신하는 단계; 및
상기 결정된 전송 방법을 이용하여 상기 수신 장치로 상기 보안 메시지를 포함하는 전송 신호를 전송하는 단계를 포함하고,
상기 송신 장치는 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하고,
상기 결정된 전송 방법은, 상기 수신 장치와 상기 송신 장치 사이의 채널 이득과 제2 임계값 및 제3 임계값에 기초하여 결정된 제3 전송 방법에 대응하고,
상기 전송 신호는 상기 보안 메시지 및 상기 메모리에서 확인된 상기 보안 키에 기초하여 생성된 보안 신호를 포함하고,
상기 제3 임계값은 상기 송신 장치의 송신 전력, 상기 보안 신호의 전송률, 상기 수신 장치와 간섭 노드 사이의 채널 이득 및 상기 간섭 노드의 송신 전력 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는,
전송 방법.A method for transmitting a security message in a transmitting device, the method comprising:
receiving, from the receiving device, a transmission method determined based on a channel state of the receiving device; and
Transmitting a transmission signal including the security message to the receiving device using the determined transmission method,
The transmitting device includes a memory corresponding to the security key,
The determined transmission method corresponds to a third transmission method determined based on a channel gain between the receiving device and the transmitting device and a second threshold and a third threshold,
The transmission signal includes a security signal generated based on the security message and the security key identified in the memory,
The third threshold is determined based on at least one of a transmission power of the transmitting device, a transmission rate of the secure signal, a channel gain between the receiving device and an interfering node, and a transmission power of the interfering node,
transmission method.
수신 장치의 채널 상태에 기초하여 결정된 전송 방법을 상기 수신 장치로부터 수신하는 단계; 및
상기 결정된 전송 방법을 이용하여 상기 수신 장치로 상기 보안 메시지를 포함하는 전송 신호를 전송하는 단계를 포함하고,
상기 송신 장치는 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하지 않고,
상기 결정된 전송 방법은, 상기 수신 장치와 상기 송신 장치 사이의 채널 이득과 제4 임계값에 기초하여 결정된 제4 전송 방법에 대응하고,
상기 전송 신호는 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 중에서 적어도 하나를 포함하고, 상기 보안 신호는 상기 보안 메시지를 포함하고,
상기 제4 임계값은 상기 송신 장치의 송신 전력, 상기 보안 신호의 전송률, 상기 수신 장치와 간섭 노드 사이의 채널 이득 및 상기 간섭 노드의 송신 전력 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는,
전송 방법.A method for transmitting a security message in a transmitting device, the method comprising:
receiving, from the receiving device, a transmission method determined based on a channel state of the receiving device; and
Transmitting a transmission signal including the security message to the receiving device using the determined transmission method,
The transmitting device does not include a memory corresponding to the security key,
The determined transmission method corresponds to a fourth transmission method determined based on a fourth threshold and a channel gain between the receiving device and the transmitting device,
the transmission signal includes at least one of a security signal, first noise information, and second noise information, and the security signal includes the security message;
The fourth threshold is determined based on at least one of a transmission power of the transmitting device, a transmission rate of the secure signal, a channel gain between the receiving device and an interfering node, and a transmission power of the interfering node,
transmission method.
상기 수신 장치의 채널 상태에 기초하여 전송 방법을 결정하는 단계;
상기 결정된 전송 방법을 송신 장치로 전송하는 단계; 및
상기 결정된 전송 방법을 이용하여 상기 송신 장치로부터 전송된 보안 메시지를 포함하는 전송 신호를 수신하는 단계를 포함하고,
상기 송신 장치는 보안 키에 대응하는 메모리를 포함하고,
상기 결정된 전송 방법은, 상기 수신 장치와 상기 송신 장치 사이의 채널 이득과 제1 임계값에 기초하여 결정된 제1 전송 방법에 대응하고,
상기 전송 신호는 보안 신호, 제1 잡음 정보 및 제2 잡음 정보 중에서 적어도 하나를 포함하고, 상기 보안 신호는 상기 보안 메시지 및 상기 보안 키를 포함하고,
상기 제1 전송 방법은,
상기 보안 신호, 상기 제1 잡음 정보 및 상기 제2 잡음 정보 각각에 대응하는 전송률 및 전력 분배 비율을 이용하여 상기 전송 신호를 상기 수신 장치로 전송하는 방법에 대응하고,
상기 제1 임계값은 상기 송신 장치의 송신 전력, 상기 보안 신호의 전송률, 상기 수신 장치와 간섭 노드 사이의 채널 이득 및 상기 간섭 노드의 송신 전력 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는,
수신 방법.A method for receiving a security message in a receiving device, the method comprising:
determining a transmission method based on a channel state of the receiving device;
transmitting the determined transmission method to a transmitting device; and
Receiving a transmission signal including a security message transmitted from the transmission device using the determined transmission method,
The transmitting device includes a memory corresponding to the security key,
The determined transmission method corresponds to a first transmission method determined based on a first threshold and a channel gain between the reception device and the transmission device,
the transmission signal includes at least one of a security signal, first noise information, and second noise information, and the security signal includes the security message and the security key;
The first transmission method,
Corresponding to a method of transmitting the transmission signal to the receiving device using a transmission rate and a power distribution ratio corresponding to each of the security signal, the first noise information, and the second noise information,
The first threshold is determined based on at least one of a transmission power of the transmitting device, a transmission rate of the secure signal, a channel gain between the receiving device and an interfering node, and a transmission power of the interfering node,
How to receive.
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| KR1020200091946A KR102384761B1 (en) | 2020-07-23 | 2020-07-23 | Apparatus and method for transmitting security message, and apparatus and method for receiving security message |
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| KR1020200091946A KR102384761B1 (en) | 2020-07-23 | 2020-07-23 | Apparatus and method for transmitting security message, and apparatus and method for receiving security message |
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Citations (2)
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| US20100088511A1 (en) | 2007-01-26 | 2010-04-08 | Thales | Information transmission security method |
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Family Cites Families (2)
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2020
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Patent Citations (2)
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| US20100088511A1 (en) | 2007-01-26 | 2010-04-08 | Thales | Information transmission security method |
| KR101446629B1 (en) * | 2013-07-17 | 2014-10-06 | 한국전자통신연구원 | Apparatus and method for secure data transmission in wireless communication system |
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