KR20150023409A - 가시광선 통신에 기반한 핸드쉐이크 동기화 방법과 시스템 - Google Patents

가시광선 통신에 기반한 핸드쉐이크 동기화 방법과 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가시광선 통신을 기반한 핸드 셰이크 동기화 방법과 시스템을 제공한다. 본 방법은, 상태 기계가 단위 시간에 따라 변화되는 송신 단말이 수신 단말과 연결되고, 수신 단말 상태 기계의 상태는 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화 되며, 송신 단말은 단위시간에 따라 변화되는 의사코드 신호를 이용하여 원시신호와 도광신호에 대해 스크램블링을 진행하고, 스크램블링후의 스크램블 신호를 가시광선 형식으로 발송하며, 수신 단말은 가시광선 신호를 접수하고, 도광신호을 통해 현재 시간대에서의 스크램블 신호를 식별한 후, 스크램블 신호로 원시신호에 대해 디코딩 한다. 송신 단말과 수신 단말 사이에서 전송되는 가시광선 신호는 원시신호가 아니므로 광자 사물인터넷의 안전성을 제고한다.

Description

가시광선 통신에 기반한 핸드쉐이크 동기화 방법과 시스템{Handshake synchronization method and system based on visible light communication}
본 발명은 광자 사물인터넷 영역에 관한 것이며 보다 상세하게는 가시 광선 통신에 기반한 핸드쉐이크 동기화 방법과 시스템이다.
가시광선 통신은 LED기술상에서 발전된 신흥의 단거리 고속 무선 광통신기술이다. 가시광통신 기술의 기본원리는 발광 다이오드(LED)가 형광등과 백열등에 비해 전환속도가 빠른 특성을 이용하여, LED광원의 고빈도 반짝임을 통해 통신을 진행하는 것이다. 유광은 이진법의 1을 표시하고 무광은 이진법의 0을 표시한다. 디지털 정보를 포함한 고속 광신호는 광전변환을 거쳐 정보를 획득한다. 무선 광통신 기술은 데이터가 간섭과 포착을 쉽게 받지 않는 특성과, 광통신 설비의 제작이 간단하고 쉽게 파손되거나 소자되지 않기 때문에 무선 광 암호 키를 제작하는데 사용할수 있다. 마이크로파 기술에 비하면, 무선 광통신은 상당이 풍부한 주파수 스펙트럼을 가지고 있으며, 이는 일반 마이크로파 통신과 무선 통신이 비교할수 없는 것이다. 또한, 가시광선 통신은 모든 통신 프로토콜과 환경에 적용된다. 안전성 방면에서는, 무선 광 통신은 전통적인 자성체에 비해 소자 문제를 걱정할 필요가 없고, 다른 사람에 의해 통신내용이 절취 당하는것을 걱정할 필요도 없다. 무선 광통신의 설비는 구축이 원활하고 간편하며, 게다가 원가도 낮으므로, 대규모로 보급하여 응용하기에 적합하다.
사물인터넷은 인터넷,전통적인 전기 통신망 등 정보 운반체를 기반으로, 독립적으로 어드레싱 가능한 모든 일반적인 물리적 대상으로 하여금 상호간 연결된 네트워크를 실현하게 한다. 사물인터넷은 곳곳에 있는 말단 설비와 시설들을, 각종 무선 혹은 유선의 장거리 혹은 단거리 통신망을 통해 상호간 연결을 실현하고, 안전하고 통제가 가능하며 개성화된 실시간 온라인 모니터링,정위 추적,경보 연동,통제 지휘,계획 관리,원격제어,안전 예방,원격 유지 보수,온라인 업그레드,리포트 통계, 의사결정 지원,리더 데스크톱 등 관리와 서비스 기능을 제공하며,설비에 대한 고효율적이고 에너지 절약하며 안전하고 환경 보호적인 <관리,통제,운영>의 일체화를 실현한다. 전통적인 사물인터넷은 통상적으로 각종의 무선 혹은 유선 통신망을 통해 상호간 연결을 실현하며, 전통적인 통신기술을 적용한다.
현재의 기술중, 가시광선 통신을 사물인터넷에 응용한것을 광자 사물인터넷이라고 통칭한다. 가시광선은 지향성이 높고 장애물을 통과하지 못하는 등 특성으로 인해 무선통신에 비해 더욱 높은 안전성을 구비한다. 광자 사물인터넷은 발광 다이오드 LED가 방출하는 스트로브 신호를 이용하여 광자 사물인터넷 무선전파의 매개로 한다. 스트로브 신호란, LED발광의 온 오프를 통해 유광이면 1, 무광이면 0으로 하여 발송한 펄스 변조 신호가 단거리 전파를 거친후 광전변환을 통해 정보를 획득하는 것이다.가시광선은 지향성이 높고 장애물을 통과하지 못하므로 무선통신 방식을 사용한 사물인터넷보다 더욱 높은 안전성을 가지고 있다. 하지만 현재의 광자 사물인터넷 기술은 원시 데이터에 대하여 암호화를 진행하지 않고, 신호를 가시광선 신호에 직접 변조시켜 전송하거나, 송신 단말과 수신 단말은 단지 시간에 따라 변화되지 않는 고정적인 암호화 신호(예를 들면 의사코드)로만 암호화를 진행한다. 만약 고속 비디오 카메라로 촬영하면 동일한 스트로브 광 신호를 복제할수 있다. 수신 단말의 디코딩에 사용되는 의사코드 신호는 고정적이기 때문에 복제된 광신호도 수신 단말에 식별되어 정확한 디코딩을 진행한다. 이로하여 암호화 역할이 없어지게 된다. 결론적으로 말하자면 현재의 광자 사물인터넷은 보안 위협이 존재한다.
본 발명이 해결하려는 기술문제는, 가시광선 통신을 기반으로 핸드 셰이크 동기화 방법과 시스템을 제공하여 광자 사물인터넷의 안전성을 제고하는 것이다.
본 말명의 한 방면은 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 방법을 제공하는데, 아래와 같은 절차:
현재 시간대에서, 상태 기계가 단위 시간에 따라 변화되는 송신 단말은 수신 단말과 연결되고, 수신 단말은 수신 단말의 상태 기계의 상태를 조절하여 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화 시킨다;
송신 단말은 원시 신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜 암호화된 원시 신호와 암호화된 가시광선 신호를 획득하고, 암호화된 원시 신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득하며, 해당 스크램블 신호를 가시광선 형식으로 발송한다;
수신 단말은 상기 가시 광선 신호를 접수하고, 해당 가시광선 신호를 디지털 신호로 변환시킨후, 분해를 진행하여 암호화된 원시 신호와 암호화된 도광신호를 획득한다. 암호화된 도광신호에 대해 리버싱 한 후 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호와 비교 대조한다. 만약에 동일하다면, 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 이용하여 암호화된 원시 코드에 대해 디코딩을 진행한다; 가 포함된다.
상기 상태 기계는 소로부터 대 혹은 대로부터 소의 대수이며 해당 대수는 프리셋 시간대에서 순환하지 않는 것이 바람직하다.
상기 도광신호는 도광신호 1과 도광신호 2가 포함되고, 상기 방법전에, 송신 단말은 매개 사용자에 대해 상기 논리연산의 구조: 제1층, 도광신호 1은 부동한 사용자를 대표하고 정적 암호화 알고리즘으로 암호화한다; 제2층, 도광신호2는 도광신호 1이 대표한 해당 사용자의 유일한 동적 암호화 알고리즘 상태 기계의 상태를 대표한다; 를 설정한다.
그리고 수신 단말은 대응되는 논리연산의 구조: 제1층, 정적 암호화 알고리즘은 도광신호 1의 암호화 신호에 대해 디코딩하고, 동시에 한개의 도표가 존재하여 디코딩된 정보와 대응되어 사용자를 찾는다; 제2층, 해당 사용자를 찾은후 도광신호 2의 정보를 통해 해당 사용자의 부단히 변화되는 상태 기계의 정보를 찾을수 있다; 를 설정한다.
송신 단말은 매개 사용자에 대해 상기 논리연산의 구조를 설정한 후에, 제3층을 설정하여 상태 기계가 해당 사용자의 동적 암호화 알고리즘을 대응하는것이 바랍직하다.
동시에, 수신 단말은 대응되는 논리연산의 구조를 설정한 후에, 제3층을 설정하여, 상태 기계의 변화에 의거하여 해당 사용자의 동적 암호화 알고리즘 서열의 이 시각에서의 스크램블 신호를 찾을수 있고, 해당 스크램블 신호를 통해 사용자 ID정보를 디코딩 해낼수 있다.
상기 수신 단말은 수신 단말의 상태 기계의 상태를 조절하여 송신 단말의 상태 기계의 상태와 동기화 시키는 것이 바람직하다.
구체적으로, 시스템은 상기 수신 단말에 대응되는 사용자에게 유일한 ID, 동적 암호화 알고리즘, 상태 기계를 배분하고, 첫번째 도킹 시각에 시스템과 단말 사용자의 상태 기계의 시작 위치를 동일하게 하며, 만약에 단말 사용자가 시스템과의 동기화를 상실하였다면 단말 사용자는 다시 시스템과 도킹하게 되어, 시스템에 저장된 해당 사용자의 상태 기계와 해당 단말 사용자의 상태 기계의 시작 위치가 동일하게 되는 것이 포함된다.
상기 방법은, 수신 단말은 접수한 원시신호가 합법이라고 판정하면, 자체와 연결된 기능단위를 제어하여 작동시키는 것이 바람직하다.
가시광선 형식으로 상기 스크램블 신호를 발송하기 전에 해당 스크램블 신호에 대해 변조를 진행하는 것이 바람직하다.
수신 단말은 상기 가시광선 신호를 접수한 후에, 상기 디지털 신호에 대해 복조를 진행하는 것이 바람직하다.
상기 원시신호, 상기 도광신호 및 의사코드 신호 사이의 빈도가 동일하거나 정수배의 관계가 존재하고, 시작과 종결의 위상이 동일한 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 한 방면은 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 시스템을 제공하는데, 송신 단말과 수신 단말이 포함된다.
그중에서, 상기 송신 단말의 상태 기계는 단위시간에 따라 변화되고, 프리셋 시간대에서 상기 수신 단말과 연결한다. 상기 송신 단말은, 단위시간에 따라 변화되는 의사코드 신호를 출력하는 제1 의사코드 생성기; 도광신호를 출력하는 도광신호 생성기; 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하고, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득하는 암호기; 그리고 섬광의 형식으로 스크램블 신호를 발송하는 송신단위; 가 포함된다.
그리고 상기 수신 단말의 상태 기계는 상기 프리셋 시간대에서, 상기 송신 단말의 상태 기계의 상태와 동기화 된다. 상기 수신 단말은, 상기 가시광선 신호를 접수하고, 그 가시광선 신호를 디지털 신호로 변환시키는 수신단위; 상기 디지털 신호에 대해 분해하여 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하는 분해단위; 암호화된 도광신호에 대해 리버싱 하는 역변환장치; 단위시간에 따라 변화되는 의사코드 신호를 출력하는 제2 의사코드 생성기; 암호화된 도광신호에 대해 리버싱 한 후, 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호와 비교 대조하는 의사코드 판정장치; 그리고 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 이용하여 암호화된 원시신호에 대해 디코딩 하는 디코더; 가 포함된다.
상기 수신 단말은, 디코더와 의사코드 판정장치에 연결되어, 디코딩된 원시신호를 의사코드 판정장치에 초시 설정된 원시신호와 비교 대조하여, 접수된 원시신호의 합법성을 판정하는 원시신호 판정장치도 포함하는 것이 바람직하다.
상기 송신 단말은, 상기 암호기와 송신단위 사이에 연결되고, 상기 스크램블 신호에 대해 변조를 진행하는 변조기도 포함하는것이 바람직하다.
상기 수신 단말은, 상기 수신단위와 상기 분해단위 사이에 연결되고, 상기 디지털 신호에 대해 복조를 진행하는 복조기도 포함하는것이 바람직하다.
상기 제1 의사코드 생성기와 제2 의사코드 생성기는 작업 상태가 동일하고, 빈도가 동일하거나 정수배의 관계가 존재하는것이 바람직하다.
본 발명의 다른 한 방면은 가시광선 통신에 기반한 핸드 셰이크 동기화 방법을 제공하는데, 상태 기계가 단위시간애 따라 변화되는 송신 단말이 수신 제어 시스템과 연결되고, 수신 제어 시스템은 수신 제어 시스템 상태 기계의 상태를 조절하여 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화 시키고, 해당 수신 제어 시스템은 한개 또는 여러개의 수신 단말이 포함되며；수신 단말은 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜, 암호화된 원시신호와 암호화된 의사코드 신호를 획득하고, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득한후, 가시광선의 형식으로 해당 스크램블 신호를 발송하며；수신 단말은 상기 가시광선 신호를 접수하고 그 가시광선 신호를 디지털 신호로 변환한 후 분해를 진행하여, 암호화된 원시신호와 암호화된 의사코드 신호를 획득하고, 암호화된 도광신호를 초기 설정된 모든 사용자의 현재 시간대에서의 상태 기계에 대응되는 의사코드 신호와 논리연산을 진행시키고, 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 이용하여 암호화된 원시신호에 대해 디코딩을 진행하는 것이 포함된다.
상기 방법은, 수신 제어 시스템은 디코딩된 원시신호를 초기 설정된 원시신호와 비교 대조하여, 접수된 원시신호의 합법성을 판정하는것도 포함하는것이 바람직하다.
상기 방법은, 수신제어 시스템이 줍수된 원시신호가 합법이라고 판정시, 자체와 연결된 기능단위를 제어하여 작동시키는것이 바람직하다.
가시광선의 형식으로 상기 스크램블 신호를 발송하기 전에, 상기 스크램블 신호에 대해 변조를 진행하는것도 포함하는것이 바람직하다.
수신 제어 시스템은 상기 가시광선 신호를 접수한 후에, 상기 디지털 신호에 대해 복조를 진행하는 것이 바람직하다.
상기 원시신호, 상기 도광신호 및 상기 의사코드 사이의 빈도가 동일하거나 정수배의 관계가 존재하고, 시작과 종결의 위상이 동일한 것이 바람직한다.
본 발명의 다른 한 방면은 가시광선 통신에 기반한 핸드 셰이크 동기화 시스템을 제공하는데, 송신 단말과 수신 제어 시스템이 포함되고, 상기 수신 제어 시스템은 한개 또는 여러개의 수신 단말이 포함된다.
그중에서, 상기 송신 단말의 상태 기계는 단위시간에 따라 변화되고, 프리셋 시간대에서 상기 수신 제어 시스템과 연결한다. 상기 송신 단말은, 단위시간에 따라 변화되는 의사코드 신호를 출력하는 의사코드 생성기; 도광신호를 출력하는 도광신호 생성기; 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의시코드 신호와 논리연산을 진행시켜, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하고, 또 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득하는 암호기; 그리고 섬광의 형식으로 스크램블 신호를 발송하는 송신단위; 가 포함된다.
따라서, 상기 수신 제어 시스템은 상기 송신 단말과 연결할 때, 수신 제어 시스템 상태 기계의 상태는 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화 시킨다. 상기 각 수신 단말은, 상기 스크램블 신호를 접수하는 수신단위; 상기 스크램블 신호에 대해 분해하여 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하는 분해단위; 암호화된 도광신호를 초기 설정된 모든 사용자의 현재 시간대에서의 상태 기계에 대응되는 의사코드 신호와 논리연산을 진행시키고, 관련 피크에 의거하여 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 판단하는 의사코드 판정장치; 그리고 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 이용하여 암호화된 원시신호에 대해 디코딩을 진행하는 디코더; 가 포함된다.
상기 수신 단말은, 디코더와 의사코드 판정장치에 연결되어, 디코딩된 원시신호를 의사코드 판정장치내에 초기 설정된 원시신호와 비교 대조하여, 접수된 원시신호의 합법성을 판정하는 판정장치도 포함하는 것이 바람직하다.
상기 수신 단말은, 상기 암호기와 송신단위 사이에 연결되어, 상기 스크램블 신호에 대해 변조하는 변조기도 포함하는 것이 바람직하다.
상기 수신 단말은, 상기 수신단위와 상기 분해단위 사이에 연결되어, 상기 디지털 신호에 대해 복조하는 복조기도 포함하는 것이 바람직하다.
상기 수신 제어 시스템은, 상기 수신 단말과 연결된 시스템 제어 플랫폼을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다는 한 방면은 핸드 셰이크 동기화를 회복하는 방법을 제공하는데, 상태 기계가 단위시간에 따라 변화되는 송신 단말은 정전시 재 통전후, 가시광선의 형식으로 수신 제어 시스템을 향해 단위시간에 따라 변화되는 상태 리세팅 신호를 발사하며, 수신 제어 시스템은 한개 또는 여러개의 수신 단말이 포함되어, 상기 가시광선 신호를 접수하고, 접수된 가시광선 신호가 상태 리세팅 신호라고 판단할 때, 상기 상태 리세팅 신호의 지시에 따라 수신 단말 상태 기계의 상태를 조절하는 것이 포함된다.
상기 방법 전에, 상기 송신 단말은 수신 제어 시스템과 연결되고, 수신 제어 시스템은 상기 수신 단말 상태 기계의 상태를 조절하여 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화 시키며; 송신 단말은 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하며; 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득하고, 가시광신의 형식으로 상기 스크램블 신호를 발송하며; 수신 제어 시스템은 상기 스크램블 신호를 접수하고, 그 스크램블 신호를 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호로 분해하며; 암호화된 도광신호를 초기 설정된 모든 사용자의 현재 시간대의 상태 기계에 대응되는 의사코드 신호와 논리연산을 진행시키고, 관련 피크에 의거하여 그 도광신호가 현재 상태에서 대응되는 의시코드 신호를 식별해내고; 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 이용하여 암호화된 원시신호에 대해 디코딩을 하는 것이 바람직하다.
상기 방법은, 수신 제어 시스템은 디코딩된 원시신호를 초기 설정된 원시신호와 비교 대조하여, 접수된 원시신호의 합법성을 판정하고, 만약 접수된 원시신호가 합법이라고 판정되면, 수신 제어 시스템은 자체와 연결된 기능단위를 제어하여 통제함을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 원시신호, 상기 도광신호 및 상기 의사크도 신호 사이에 빈도가 동일하거나 정수배의 관계가 존재하고, 시작과 종결의 위상이 동일함이 바람직한다.
가시광선 형식으로 상기 스크램블 신호를 출력하기 전에, 상기 스크램블 신호에 대한 변조의 진행도 포함하는 것이 바람직하다. 따라서, 수신 제어 시스템은 상기 가시광선 신호를 접수한 후에, 상기 디지털 신호에 대한 복조를 포함하는 것이 바람직하다.
본 말명의 또 다른 한 방면은, 송신 단말과 수신 제어 시스템을 포함한, 핸드 셰이크 동기화를 회복하는 시스템을 제공하고, 상기 수신 제어 시스템은 한개 또는 여러개의 수신단말이 포함된다.
그중에서, 수신 단말은 상태 기계가 단위시간에 따라 변화되고, 정전후 재 통전시 수신 제어 시스템을 향해 단위시간에 따라 변화되는 상태 리세팅 신호를 발사하는 상태 리세팅 단위, 및 그 상태 리세팅 단위와 연결되어, 가시광선의 형식으로 상기 상태 리세팅 신호를 발사하는 발사단위가 포함된다.
그리고 상기 수신 제어 시스템의 각 수신단말은, 상기 가시광선 신호를 접수하는 수신 단위, 및 접수한 가시광선 신호가 상태 리세팅 신호라고 판단할 때, 상태 기계의 상태를 상기 상태 리세팅 신호가 지시하는 상태로 조절하는 명령을 출력하는, 상기 수신 단위와 연결된 상태 리세팅 판정장치가 포함된다.
상기 송신 단말은, 상기 상태 리세팅 단위와 연결되어, 단위시간에 따라 변화되는 의사코드를 출력하는 의사코드 생성기; 도광신호를 출력하는 도광신호 생성기; 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하고, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득하는 암호기; 도 포함하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 수신 단말은, 상기 상태 리세팅 판정장치와 연결되어, 상태 리세팅 판정장치가 출력한 암호화된 도광신호를 초기 설정된 상기 시스템내 모든 사용자의 현재 시간대의 상태 기계에 대응되는 의사코드 신호와 논리연산을 진행시키고, 관련 피크에 의거하여 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 판단하는 의사코드 판정장치; 그리고 상기 상태 리세팅 판정장치와 연결되어, 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 이용하여 상태 리세팅 판정장치가 출력한 암호화된 원시신호에 대해 디코딩 하는 디코더; 도 포함하는 것이 바람직하다.
상기 수신 단말은, 디코더와 의사코드 판정장치와 연결되어, 디코딩된 원시신호를 의사코드 판정장치내에 초기 설정된 원시신호와 비교 대조하여, 접수된 원시신호의 합법성을 판정하는 원시신호 판정장치도 포함하는 것이 바람직하다.
상기 송신 단말은, 상기 암호기와 송신단위 사이에 연결되어, 상기 스크램블 신호에 대해 변조를 진행하는 변조기도 포?하는 것이 바람직하며, 따라서, 상기 수신 제어 시스템은, 상기 수신단위와 상기 분해단위 사이에 연결되어, 상기 디지털 신호에 대해 복조를 진행하는 복조기도 포함하는 것이 바람직하다.
상기 수신 제어 시스템은 상기 수신 단말과 연결된 시스템 제어 플랫폼을 포함하는 것이 바람직하다.
기존의 기술에 비해 상기 기술방안은, 송신 단말과 수신 단말 사이에서 전송되는 가시광선 신호는 원시신호가 아니라 암호화된 스크램블 신호이고, 또한 그 스크램블 신호는 단위시간에 따라 변화되어, 현재 시간대와 그 다음 시간대는 다르므로, 쉽게 크랙킹 당하지 않으므로써 광자 사물인터넷의 안전성을 제고하는 장점이 있다.
본 발명 실시예의 기술방안을 더욱 뚜렷히 설명하기 위하여, 아래는 실시예를 설명하는데 사용되는 첨부도에 대해 간단히 소개한다.
도1은 본 발명 제1실시예에 따른 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 방법 흐름도이고,
도2는 본 발명 제2실시예에 따른 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 방법 흐름도이고,
도3은 본 발명 제3실시예에 따른 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 시스템 구조 설명도이고,
도4는 본 발명 제4실시예에 따른 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 시스템 구조 설명도이고,
도5는 본 발명 제5실시예에 따른 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 방법 흐름도이고,
도6은 본 발명 제6실시예에 따른 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 방법 흐름도이고,
도7은 본 발명 제7실시예에 따른 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 시스템 구조 설명도이고,
도8은 본 발명 제8실시예에 따른 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 시스템 구조 설명도이고,
도9는 본 발명 제9실시예에 따른 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 시스템 구조 설명도이고,
도10은 본 발명 제10실시예에 따른 핸드 셰이크 동기화 회복에 관한 방법 흐름도이고,
도11은 본 발명 제11실시예에 따른 핸드 셰이크 동기화 회복에 관한 방법 흐름도이고,
도12는 본 발명 제12실시예에 따른 핸드 셰이크 동기화 회복에 관한 방법 흐름도이고,
도13은 본 발명 제13실시예에 따른 핸드 셰이크 동기화 회복에 관한 시스템 구조 설명도이고,
도14는 본 발명 제14실시예에 따른 핸드 셰이크 동기화 회복에 관한 시스템 구조 설명도이고,
도15는 본 발명 제15실시예에 따른 핸드 셰이크 동기화 회복에 관한 시스템 구조 설명도이다.
아래는 본 발명 실시예중의 첨부도를 결합하여 본 발명 실시예중의 기술방안에 대해 정확하고 전면적인 설명을 진행한다. 분명히, 아래에서 설명하는 실시예는 단지 본 발명의 일부분 실시예이지 전부 실시예는 아니다. 본 발명 실시예에 의거하여 , 본 영역 일반 기술인원이 창의성 노동을 해내지 못한 전제하에서 획득한 모든 기타 실시예는 전부 본 발명이 보호하는 범위에 속한다.
본 발명의 특징은, 자유공간 환경하에서 가시광선의 스트로브 신호에 대해 암호화하는 것이다. 송신 단말에서 발송한 LED스트로브 신호는, 만약 고속 비디오 카메라로 촬영하면 동일한 스트로브의 광 신호를 복제할수 있다. 현재 기술하에서는 수신 단말이 디코딩에 사용하는 정보는 암호화되지 않았거나 의사코드 신호가 고정되었다. 때문에 복제된 광 신호도 수신 단말에 식별되어 정확하게 디코딩 될수 있으므로 암호화 역할이 없게 된다. 하여 안보 위협이 존재한다. 이를 위해서 동적 암호화 방법을 제출하였고, 동적 암호화는 발송하는 ID가 시간에 따라 변화하게 하는 것이 목적이다. 동시에, ID는 한번만 유효하고 이전의 것은 전부 무효이며, 현재 ID는 수신 단말에 정확하게 식별된다. 아래와 같이 종합적인 해결방안을 제출한다.
1. 본 발명의 도광신호와 원시 신호는 물리상에서 연결되어 있으며, 송신 단말을 통해 시간상에서 연관적으로 자유공간을 향해 전파한다.
2. 본 발명의 정보는 LED 섬광의 제어를 통해 실현한다. LED가 자유공간을 향해 빛을 전파할 때가 1이고 LED가 꺼졌을때가 0이다. 도광신호 및 원시 신호를 스크램블 신호와 논리연산을 진행시킨후 LED 드라이브에 추가하여 LED등의 켜고 꺼짐을 구동하는 것이 목적이다.
3. 핸드폰의 LED 반짝임의 속도가 비교적 느리므로 스트로브를 통해 발송하는 유효정보 비트율이 낮아 100bit/s이하이며, 기존의 무선통신, 광섬유통신과 같은 통신기술과 다르다. 현대의 전통적인 통신기술의 속도는 아주 빠르다. 무선통신과 광섬유통신의 속도는 핸드폰이 스트로브를 이용하여 발송하는 가시광선 통신 속도의 100배 이상이다. 때문에, 무선통신을 놓고 말하면 무선 인터페이스에서 비교적 긴 동적 암호화 서열을 사용할수 있고, 해당 동적 암호화 서열은 부동한 사용자에게 분배할수 있으며, 모든 사용자는 통일적인 256자리 유사랜덤 서열과 같은 동적 암호화 서열을 공유할수 있다. 우리는 100bit 안되는 유효 정보 비트밖에 없으므로 통일적인 동적 암호화 서열을 사용할수 없다. 만약에 패리티 비트를 빼고 도광신호를 빼면 실제로 사용자에게 남아 사용할수 있는 비드수는 비교적 적은 것이다. 이에 대한 해결방안은 아래와 같다.
A: 매개 고객에 대해 부동한 동적 암호화 서열을 설립한다. 바꾸어 말하자면 매개 고객의 동적 암호화 알고리즘 서열은 전부 다르다. 그렇지 않으면, 만약에 통일적인 동적 암호화 알고리즘이면 유효적인 가용 정보의 비트수가 부족한 문제가 존재하게 되며, 유한된 정보 비트 길이하에서 통일적인 동적 암호화 방법을 사용하면 안전성에 문제가 있어 쉽게 크랙킹 당한다.
단말 사용자가 시스템과 처음으로 연결할 때, 시스템은 사용자에게 유일한 ID, 동적 암호화 알고리즘, 상태 기계를 분배하고, 첫번째 도킹 시각에 시스템과 단말 사용자의 시작 위치를 동일하게 하며, 만약에 단말 사용자가 시스템과의 동기화를 상실하였다면, 단말 사용자는 다시 시스템과 도킹하게 되어, 시스템에 저장된 해당 사용자의 상태 기계와 해당 단말 사용자의 상태 기계의 시작 위치가 동일하게 한다.
B: 도광신호 1과 도광신호 2를 설립하여, 도광신호 1은 부동한 사용자를 식별하는데 사용하고 도광신호 2는 해당 사용자에 대응되는 상태 기계를 대표한다. 상태 기계에는 해당 사용자의 동적 암호화 알고리즘의 변화 상태가 대응된다.
때문에, 매개 사용자에게 유일한 동적 암호화 알고리즘을 주고, 무선 인터페이스에서 매개 사용자에 대한 암호화 방법은 유일한 3층 논리구조인 것이 해결방안이다. 제1층은, 도광신호 1은 시스템중의 부동한 사용자를 대표하고 정적 암호화 알고리즘을 사용한다. 제2층은, 도광신호 2는 도광신호 1이 대표한 해당 사용자의 유일한 동적 암호화 알고리즘 상태 기계의 상태를 대표한다. 제3층은, 상태 기계가 해당 사용자의 동적 암호화 알고리즘에 대응한다. 수신 단말에는 대등되는 논리구조가 있다. 제1층은, 정적 암호화 알고리즘이 도광신호 1의 암호화 신호에 대해 디코딩하는 동시에 한개의 도표가 존재하여 디코딩한 정보와 대응되어 해당 사용자를 찾는다. 제2층은, 해당 사용자를 찾은후 도광신호 2의 정보를 통해 해당 사용자의 부단히 변화하는 상태 기계의 정보를 찾을수 있다. 제3층은, 상태 기계의 변화에 의거하여 해당 사용자의 동적 암호화 알고리즘 서열이 현재 시각에서의 스크램블을 찾을수 있고, 해당 스크램블을 통해 ID정보를 디코딩 해낼수 있다.
C: 상기한 바와 같이, 유효적인 가용 정보의 비트수가 부족한 문제가 존재하므로, 위에서 언급된 사용자와 실제 단말 사용자 사이는 일일이 대응되는 관계만은 아니다. 가능하게 몇개의 실제 사용자가 하나의 동적 암호화 시스템 즉 동적 암호화 알고리즘을 공용할수 있다.
D: 마찬가지로 가용 정보 비트가 부족하기때문에, 일정한 시간을 존재한 동적 암호화 알고리즘은 순환하여 초기 상태로 돌아간다. 부동한 사용자는 부동한 암호화 알고리즘을 가지는데, 정보의 비트가 또한 한정되어서, 일단 암호화 알고리즘이 순환하여, 예를 들면32비트 트리거에 의해 형성된 유사 랜덤 서열이 초기 상태로 돌아가면, 디코딩 혼란을 조성하며, 이 ID를 저 ID로 식별하고 정확한 ID를 식별 못하는 것과 같은 등등의 식별 오류를 초래하여 전체 암호 시스템의 붕괴를 조성한다. 때문에, 기존 암호화 기술과 다른것은, 특유의 상태 기계를 설립하고, 상태 기계는 소로부터 대 혹은 대로부터 소의 대수이며, 그 대수는 수십년과 같은 시간내에서 소로부터 대 혹은 대로부터 소로 절대 순환하여 돌아오지 않으므로써, 유한된 정보 비트 중에서 많은 동적 암호화 알고리즘의 시스템내에서의 질서적 변천을 보증한다. 수신 단말은 해당 대수에 대해 하나의 판정이 있다. 소로부터 대를 예를 들면, 만약 접수한 상태 기계의 상태 수가 그 전의 것보다 작으면, 시스템의 소로부터 대로 불순환하는 규칙을 위반한 것이다. 때문에, 해당 신호는 복제되고 불합법적임을 판단할수 있게 된다. 이와 반대로，수신 단말이 접수한 상태 기계의 상태수가 그 전에 접수한 것보다 크면, 통과하게 되고, 시스템은 그 다음 단계로 진입한다.
E: 상기한 바와 같이, 매 사용자의 동적 암호화 매커니즘이 다르므로, 매 사용자의 상태 기계가 시스템과의 도킹과 동기화가 매우 중요하다. 전체 시스템의 동적 암호화 시스템의 질서적 작업을 보증하기 위해 우리는 특유의 핸드 셰이크 동기화 매커니즘을 설립하였다. 단말 사용자가 시스템과 처음으로 연결할 때, 시스템은 사용자에게 유일한 ID, 동적 암호화 알고리즘, 상태 기계를 분배하여, 첫번째 도킹 시각에서 시스템과 단말 사용자의 상태 기계의 시작 비트가 동일하게 한다. 만약에 단말 사용자가 시스템과의 동기화를 상실하였다면, 단말 사용자는 시스템과 부득불 다시 코킹하게 되어, 시스템에 저장된 해당 사용자의 상태 기계와 해당 단말 사용자의 상태 기계의 시작 비트를 동일하게 한다.
개요적으로 말하면, 본 발명은, 광자 사물인터넷에서 송신 단말이 원시신호에 대해 암호화하고, 수신 단말이 암호화된 신호에 대해 디코딩하여 원시신호를 복원해내는 방법을 제공한 것이다. 이런 방법에서는 송신 단말과 수신 단말이 사용하는 의사코드 신호는 시간에 따라 상태가 부단히 변화한다. 본 발명이 묘사한 동기화 방법을 통해, 수신 단말로 하여금 암호화에 사용된 의사코드 신호를 식별하게 하고, 디코딩에 사용된 의사코드 신호로 하여금 송신 단말의 의사코드 신호와 고도의 일치성을 유지하게 하여, 정확히 디코딩하게 된다. 송신 단말과 수신 단말에서 사용되는 의사코드 신호는 시간에 따라 부단히 변화되므로, 동일한 시간내에서 송신 단말이 발송한 가시광선 신호는 수신 단말에 접수되어 신호의 합법성이 식별된다. 현재 시간대의 암호화 신호만이 유효하고 이전 시간대의 암호화 신호는 무효하므로, 고속 비디오 카메라로 촬영하여 복제한 스트코브 광 신호가 기타 시간니에 연결을 시도할 때 불법적 신호로 식별되어, 제어대상 설비를 더는 제어할수 없게 된다. 이로써 광자 사물인터넷의 안전성을 제고한다.
본 발명은 동기화를 상실한 후의 회복 방법도 제공한다. 송신 단말이 정전후 재 통전되는것을 비릇한 정황하에서 그 상태는 동기화 정보를 잃게 되고 초기 상태로 돌아간다. 하지만 이때 수신 단말의 상태는 초기 상태 아닐수 있다. 이런 정황하에서 송신 단말과 수신 단말은 동기화를 유지할수 없다. 즉 송신 단말이 사용한 암호화 의사코드 서열과 수신 단말이 디코딩에 사용하는 의사코드 서열은 불일치하는 것이다. 때문에 송신 단말에서 발송된 가시광선 신호는 수신 단말에서 정확하게 디코딩 될수 없다. 송신 단말은 다시 통전된후,우선, 단위시간에 따라 변화하는 상태 리세팅 신호를 수신 단말에 발송하고, 수신 단말은 상태 리세팅 신호에 따라 자체 상태 기계의 상태를 조절하여 송신 단말과의 상태 동기화를 회복함으로써, 정전후 재 통전시 송신 단말과 수신 단말이 동기화 안되는 정황을 피면한다. 이 외에, 상태 리세팅 신호는 단위시간에 따라 변화되므로, 현재 시간대에서 촬영한 상태 리세팅 신호는 그 다음 시간대에서 적용되지 않으므로써 안전성을 제고한다.
실시예 1
도1은 본 발명 제1실시예에 따른 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 방법 흐름도이다. 해당 방법은 아래와 같은 절차가 포함된다.
S101: 현재 시간대에서 상태 기계가 단위 시간에 따라 변화되는 송신 단말이 수신 단말과 연결한다.
S102: 수신 단말은 수신 단말 상태 기계의 상태를 조절하여 해당 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화 시킨다.
S101과 S102을 통해 송신 단말과 수신 단말의 핸드 셰이크를 실현한다.
S103: 송신 단말은 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한다.
그중에서，원시신호, 도광신호 및 의사코드 신호는 빈도가 동일하거나 정수배의 관계가 존재하며 시작과 종결의 위상이 동일하다.
원시신호는 수자 서열 신호이며 베이스밴드 데이터라고도 부른다. 시간대 도광신호는 도광신호 생성기에서 생성되고 스크램블링전에는 전부 1인 이진급 수자이다.
예를 들면,T1시간에서 송신 단말 1의 베이스밴드 신호가0000000000000
000000000000000011011111111111111111111111111111111이라면 전부 64비트로，전 32비트는 원시신호 즉 00000000000000000000000000000110이고 후 32비트는 전부가 1인 도광신호이다. T1시간대에서 의사코드 생성기의 상태는 상태1이고，11101001110100111010001001001101이라고 가설한다면 해당 논리연산 즉 배타적 논리합의 진행과정은 표1에서 표시한 바와 같다.
표1 송신 단말1의 원시신호가 T1 단위시간내의 논리연산 과정표
원시신호 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0
의사코드신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1
출력신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1
표1에서 표시한 바와 같이，콘벌루션후의 출력 신호 즉 암화화된 원시신호는 11101001110100111010001001001011이다.
도광신호 부분과 의사코드 신호의 논리연산 즉 배타적 논리합의 진행과정은 표2에서 표시한 바와 같다.
표2 송신 단말 1의 도광신호가 T1 단위시간내의 논리연산 과정표
도광신호 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
의사코드신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1
출력신호 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0
표2에서 표시한 바와 같이, 논리연산후의 출력신호, 즉 암호화된 도광신호는 00010110001011000101110110110010이다.
S104: 송신 단말은 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득한다.
예를 들면，암호화된 원시신호11101001110100111010001001001011과 암호화된 도광신호00010110001011000101110110110010을 합병하여 스크램블 신호 11101001110100111010001001001011000101100010110001011
10110110010를 획득한다. 본 실시예에서는 전의 32비트가 암호화된 원시신호이고 후의 32비트가 암호화된 도광신호로 합병했다. 구체적인 과정에서는, 전의 32비트가 암호화된 도광신호이고 후의 32비트가 암호화된 원시신호로 합병할수도 있는데 여기에서는 일일히 열거하지 않는다.
S105：송신 단말은 가시광선 신호의 형식으로 해당 스크램블 신호를 발송한다.
만약에 X(t)로 광자 발사기내의 베이스밴드 데이터 신호를 표시한다면, PW는 광자 발사기의 도광신호를 대표하고，PN(t)는 의사코드 서열 신호를 대표하며，출력신호Y(t)는 아래와 같은 공식으로 표시할수 있다. Y(t) = X(t)* PN(t) + PW*PN(t)。
만약 이때 발송한 신호가 고속 비디오 카메라에 촬영되어 복제된다면, 복제된 신호도111010011101001110100010010010110001011000101100010
1110110110010이다.
S106：수신 단말은 해당 가시광선 신호를 접수한 후 그 가시광선 신호를 디지털 신호로 변환시킨다.
구체적으로，수신 단말은 가시광선 신호를 전류신호로 변환시키고，전류신호를 전압신호로 변환시키며，전압신호를 디지털 신호로 출력한다.
S107：수신 단말은 해당 디지털 신호에 대해 분해하여 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한다.
S108: 수신 단말은 암호화된 도광신호에 대하여 리버싱후 현재 상태와대응되는 의사코드 신호와 비교 대조한다. 만약 동일하면 S109로 가고 아니면 S11로 간다.
접수된 암호화후의 도광신호는 00010110001011000101110110110010이고，리버싱후에는 11101001110100111010001001001101이다. 수신 단말의 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호와 송신 단말의 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호는 동일하므로, 만약에 수신 단말 현재 상태의 의사코드 신호도 11101001110100111010001001001101이면 접수한 가시광선 신호는 합법적인 신호라고 판정한다.
S109：수신 단말은 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 이용하여 암호화된 원시신호에 대해 디코딩하여 원시신호를 획득한다.
예를 들면，의사코드 신호11101001110100111010001001001101과 암호화된 원시신호11101001110100111010001001001011을 논리연산 시켜서 획득한 디코딩후의 원시신호가 바로 00000000000000000000000000000110이다.
만약에 T2시간대에 와서 송신 단말 1의 원시신호와 도광신호가 변하지 않고 여전히0000000000000000000000000000011011111111111111111111
111111111111이고, 송신 단말의 의사코드 생성기의 상태는 변화가 발생하여 상태 2로 되었을때, 이에 대응되는 의사코드 서열이101011010101001010110
01101011010이라면，논리연산 즉 배타적 논리합을 진행하는 과정은 표3에서 표시한 바와 같다.
표3 송신 단말 1의 원시신호가 T2 단위시간내에서의 논리연산 과정표
원시코드 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0
의사코드신호 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0
출력신호 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0
표3에서 알 수 있는 바와 같이，논리연산후의 출력신호 즉 암호화된 원시신호는10101101010100101011001101011100이다.
도광신호가 의사코드 신호와 논리연산 즉 배타적 논리합을 진행하는 과정은 표4에서 표시한 바와 같다.
표4 송신 단말 1의 도광신호가 T2 단위시간내에서의 논리연산 과정표
도광신호 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
의사코드신호 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0
출력신호 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1
표4에서 알 수 있는 바와 같이，논리연산후의 출력신호 즉 암호화된 도광신호는 01010010101011010100110010100101이다.
표3과 표4를 종합하면， T2 단위시간내에 송신 단말이 발사한 의사코드 신호1010110101010010101100110101110001010010101011010100110010
100101을 획득할 수 있다.
T2 시간대에서，만약에 T1시간대에서 복제한 신호1110100111010011
101000100100101100010110001011000101110110110010을 이용하여 수신 단말에게 식별시킨다면, 이때 암호화된 파일럿 신호는0001011000101100010
1110110110010이고，이에 대해 리버싱 연산을 하여 획득한 신호는 1110100
1110100111010001001001101이다. 하지만 T2시간대에서，수신 단말의 의사코드 생성기가 생성한 의사코드 서열은 이미 송신 단말과 같이 변화가 발생하여, 즉 수신 단말 현재 상태의 의사코드 신호는 101011010101001010110011
01011010이다. 이로써 양자는 동일하지 않으므로 불법적 신호로 판정된다. 때문에, 광 신호의 전송 과정에서 복제된 정보는 그 다음 시간대에서 수신 단말에 식별되지 못하고 무효 정보로 되므로 광자 사물인터넷의 안전성을 제고한다.
이로써，수신 단말과 송신 단말이 신호 전송시의 핸드 셰이크 동기화 과정이 완성되었다. 구체적인 실시과정에서는 S109이후 또 아래와 같은 절차가 포함된다.
S110：수신 단말은 접수한 원시신호가 합법적이라고 판정하여 그와 연결된 기능 단위의 동작을 제어한다. 예를 들면，잠금 장치를 해제시키거나 가정용 전기제품을 제어하여 작동시킨다.
S111：프로세스를 종료한다.
본 실시예1에서는，송신 단말이 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산하는 과정을 배타적 논리합 연산으로 예를 들어 설명하였다. 구체적인 실시과정에서는 기타 논리연산도 포함될수 있다. 예를 들면 논리곱이 있는데 여기에서는 더 설명하지 않는다.
실시예2
도2는 본 발명 제2실시예에 따른 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 방법 흐름도이다. 해당 방법은 아래와 같은 절차가 포함된다.
S201: 현재 시간대에서, 상태 기계가 단위시간에 따라 변화되는 송신 단말이 수신 단말과 연결하여, 수신 단말을 향해 송신 단말 상태 기계가 현재 시간대에서의 상태를 발송한다.
S202: 수신 단말은 수신 단말 상태 기계의 상태를 해당 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화 시킨다.
S201과 S202를 통해 송신 단말과 수신 단말의 핸드 셰이크를 실현한다.
S203: 송신 단말은 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드와 논리연산을 진행시켜 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한다.
그중에서，의사코드는 단위시간에 따라 변화한다. 현재 시간대의 의사코드는 다음 시간대에서 폐기당하고 새로운 의사코드 신호를 사용한다. 그중에서, 원시신호, 도광신호 및 의사코드 사이에는 빈도가 동일하거나 정수배의 관계가 존재하며 시작과 종결의 위상이 동일하다.
S204: 송신 달말은 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득한다.
예를 들면, 암호화된 원시신호 11101001110100111010001001001011를 암호화된 도광신호 00010110001011000101110110110010와 합병하여 스크램블 신호 11101001110100111010001001001011000101100010110001011
10110110010를 획득한다.
S205: 송신 단말은 스크램블 신호에 대해 변조를 진행하여 변조 신호를 획득한다.
S206: 송신 단말은 해당 변조 신호를 가시광선 신호의 형식으로 발송한다. 예를 들면, 송신 단말은 LED등을 통해 섬광의 형식으로 변조 신호를 발송한다.
S207: 수신 단말은 발신 단말에서 발송한 가시광선 신호를 접수한 후 해당 가시광선 신호를 디지털 신호로 변환시킨다.
S208: 수신 단말은 디지털 신호에 대하여 복조를 진행하여 복조 신호를 획득한다.
S209: 수신 단말은 복조 신호에 대해 분해를 진행하여 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한다.
S210: 수신 단말은 암호화된 도광신호에 대해 리버싱 시킨후 현재 상태에 대응되는 의사코드와 비교하여 동일하면 S211로 가고, 그렇지 않으면 S213으로 간다.
예를 들면, 수신 단말 레지스터 1은 T1 시간대에서 해당 상태가 상태1, 즉 의사코드는 11101001110100111010001001001101이다. 이때 암호화된 도광신호는 00010110001011000101110110110010이고 본 랜더 코드와 논리연산 진행한 후, 관련 피크 식별을 통해 32비트가 전부 1인 서열을 획득할 수 있다. 이는 본 의사코드 신호가 바로 암호화에 사용된 의사코드 신호라는것을 설명한다. 암호화된 도광신호와 의사코드 신호가 논리연산 즉 배타적 논리합을 진해하는 과정은 표5에서 표시한 바와 같다.
표5 수신 단말 1이 암호화된 도광신호에 대한 T1 단위시간내의 논리연산 과정표
암호화된 도광신호 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0
의사코드 신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1
도광신호 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
S211：수신 단말은 현재 상태에 대응되는 의사코드를 사용하여 암호화된 원시신호에 대해 디코딩을 진행하여 원시신호를 획득한다.
예를 들면, 암호화된 원시신호는 11101001110100111010001001001011이고, 의사코드 11101001110100111010001001001101과 논리연산 즉 배타적 논리합을 진행하는 과정은 표6에서 표시한 바와 같다.
표6 수신 단말 1이 암호화된 도광신호에 대한 T1 단위시간내의 논리연산 과정표
암호화된 원시신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1
의사코드 신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1
출력 신호 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0
표6에서 표시한 바와 같이, 디코딩후의 원시신호는 00000000000000000
000000000000110이다.
이로 하여, 수신 단말과 송신 단말은 신호 전송시 핸드 셰이크 동기화의 과정을 완성하였다. 구체적인 실시 과정에서는 S211후에 또 아래와 같은 절차가 포함된다.
S212: 수신 단말은 접수한 원시신호가 합법적임을 판정한 후 그와 연결된 기능단위를 제어하여 동작하게 한다. 예를 들면, 잠금장치를 해제시키거나 전기 기구를 작동시킨다.
S213: 프로세스를 종료한다.
이상의 동기화 방법을 통해, 송신 단말에서 방사되어 나온 가시광선 신호가 고속 비디오 카메라를 통해 촬영된후 복제를 진행하고, 복제된 신호가 수신 단말의 상태 변화와 동기화를 진행하지 못하므로, 부동한 시간내에서 복제된 신호를 이용하여 수신 수신 단말에 대한 식별을 시도해보면 불법 신호에 대한 판단이 가능하므로 광자 사물인터넷의 안전성을 제고할수 있다.
상기 내용은 본 발명의 방법 실시예에 따른 설명이다. 아래는 상기 방법 실시예를 작동시키는 하드웨어 시스템에 대해 실시예를 열거하여 구체적을 설명한다.
실시예 3
도 3은 본 발명 제3실시예의 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 시스템 구조 설명도이다. 본 시스템 300은 송신 단말 301과 수신 단말 302가 포함된다.
송신 단말 301의 상태 기계는 단위시간에 따라 변화되어, 모 시간대에서 수신 단말 302와 연결되고, 수신 단말 302를 향해 송신 단말 상태 기계의 현재 시간대에서의 상태를 발사한다. 해당 송신 단말 301은 의사코드 생성기301a, 도광신호 생성기 301b, 암호기 301c 및 발광 단위 301d가 포함된다.
제1 의사코드 생성기 301a는 단위시간에 따라 변화되는 의사코드를 생성하고 출력한다. 본 의사코드 생성기 301a의 작동상태는 단위시간에 따라 변화하고 출력하는 의사코드도 단위시간에 따라 변화한다. 예를 들면, T1 단위시간대내의 의사코드생성기 301a의 상태는 상태1이고 출력하는 의사코드는 11101001110100111010001001001101이다. T2 시간대내의 의사코드생성기 301a의 상태는 상태2이고 출력하는 의사코드는 10101101010100101011001
101011010이다.
도광신호 생성기 301b는 도광신호를 출력한다. 본 도광신호 생성기 301b의 빈도는 의사코드 생성기의 작동 빈도와 일치하거나 정수배의 관계가 존재한다.
도광신호 생성기 301b 및 의사코드 생성기 301a과 연결된 암호기 301c는, 원시신호와 도광신호 생성기 301b가 출력한 도광신호에 대하여, 의사코드 생성기301a가 현재 시간대에서 출력한 의사코드 신호와 각각 논리연산을 시켜 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한 후, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득한다. 예를 들면, 암호화된 원시신호 11101001110100111010001001001011을 암호화된 도광신호 00010110001011000101110110110010과 합병하여 스크램블 신호 1110100
111010011101000100100101100010110001011000101110110110010을 획득한다. 여기에서는 전 32비트가 암호화된 원시신호이고 후 32비트가 암호화된 도광신호로 하여 합병을 진행했다. 구제적인 과정에서는 전 32비트가 암호화된 도광신호이고 후 32비트가 암호화된 원시신호로 하여 합병할수도 있다.
암호기 301c와 연결된 발광단위 301d는 암호기 301c가 출력한 스크램블 신호를 가시광선 신호의 형식으로 발송한다. 그중에서, 송신단위 301c는 발광 다이오드일수도 있고 발광 기능을 구비한 기타 소자일수도 있다.
그중에서, 송신 단말 301은 전용적인 광자 클라이언트, 핸드폰 및 가시광선 신호를 발사할수 있는 핸드 전자 설비 일수가 있다.
수신 단말 302의 상태 기게는 위의 송신 단말 상태 기계의 상태와 동일하다.이는 수신단위 302a, 분해단위 302b, 역변환장치 302c, 제2의사코드 생성기 302d, 의사코드 판정장치 302e 및 디코더 302f가 포함된다.
수신단위 302a는 송신 단말 301a가 발사한 가시광선 신호를 접수한 후 해당 가시광선 신호를 디지털 신호로 변환시킨다.
수신단위 302a와 연결된 분해단위 302b는 수신단위 302a가 변환시켜 획득한 디지털 신호에 대해 분해하여 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한다.
분해단위 302b와 연결된 역변환장치 302c는 분해단위 302b가 출력한 암호화된 도광신호에 대해 리버싱을 진행한다.
역변환장치 302c 및 제2의사코드 생성기 302d와 연결된 의사코드 판정장치 302e는, 역변환장치 302c가 출력한 리버싱후의 암호화된 도광신호와 제2의사코드 생성기 302d가 출력한 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 비교하여, 일치하면 접수한 스크램블 신호가 유효라고 판정한다. 본 실시예중, 도광신호는 전부가 1인 수자 서열이다. 때문에 암호화된 도광신호를 리버싱후 송신 단말의 의사코드 신호와 일치하다. 그리고 제2의사코드 생성기 302d와 제1의사코드 생성기 301a의 작동 상태가 동일하고 작동 빈도가 일치하거나 정수배의 관계가 존재한다. 만약 수신 단말이 접수한 스크램블 신호가 합법이면 동일한 시간대에서 제2의사코드 생성기 302d와 제1의사코드 생성기 301a가 출력한 의사코드 신호는 일치하다. 즉 리버싱후의 암호화된 도광신호와 제2의사코드 생성기 302d가 출력한 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호는 일치하다.
분해단위 302b 및 의사코드 판정장치 302e와 연결된 디코더 302f는, 의사코드 판정장치 302e가 접수한 의사코드 신호가 유효로 판정할 때 현재 상태와 대응되는 의사코드 신호로 암호화된 원시신호에 대해 디코딩한다.
실시예4
도 4는 본 발명 제4실시예의 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 시스템 구조 설명도이다. 제3실시예에 비해 본 실시예의 송신 단말 301은:
상기 디코더 301c와 송신단위 301d사이에 연결된, 스크램블 신호에 대해 변조를 진행하는 변조기 301e가 포함된다.
동시에, 수신 단말 302는:
수신단위 302a과 분해단위 302b사이에 연결된, 수신단위 302a가 출력한 디지털 신호에 대해 복조를 진행하는 복조기 302g가 포함된다.
구제적인 실시 과정중에서 동기화 시스템 300은 수신단위 302a과 연결된 기능 단위도 포함될수 있다. 예를 들면 전기 잠금장치 등이다.
본 말명 실시예의 방법과 시스템은 송신 단말과 수신 단말 사이에서 실시할수 있고 또 송신 단말과 수신 제어 시스템 사이에서 실시할수도 있다. 아래는 해당 실시예에 대해 설명한다.
실시예5
도 5는 본 발명 제5실시예의 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 방법 흐름도이다. 본 방법은 아래와 같은 절차가 포함된다.
S501: 상태 기계가 단위 시간에 따라 변화되는 송신 단말과 수신 제어 시스템을 연결한다. 본 절차를 통해 수신 단말과 수신 제어 시스템의 핸드 셰이크를 실현한다.
그중에서, 수신 제어 시스템은 시스템 제어 플랫폼 및 해당 시스템 제어 플랫폼과 연결된 각 수신 단말이 포함된다.
구체적으로, 송신 단말의 상태 기계는 단위시간에 따라 부단히 변화하고 모 시간대에서 해당 상태 기계도 마침 제N개 상태(N은 정수)에 위치하고 송신 단말과 시스템 제어 플랫폼이 연결된다.
S502: 수신 제어 시스템은 각 수신 단말 상태 기계의 상태를 조절하여 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화 시킨다.
구체적으로, 시스템 제어 플랫폼은 시스템 제어 플랫폼 상태 기계의 상태 및 각 수신 단말 상태 기계의 상태를 조절하여 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화 시킨다.예를 들면 제N개 상태에 위치한다.
S503: 송신 단말은 원시신호와 도광신호를 현재 시간대의 의사코드 신호와 각각 논리연산을 진행시켜 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한다.
그중에서, 원시신호, 도광신호 및 의사코드 신호사이는 빈도가 일치하거나 정수배의 관계가 존재하며 시작과 종결의 위상이 동일하다.
원시신호는 수자 서열 신호이며 베이스밴드 데이터라고도 하는데 ID코드로 구성될수 있다. 여기에서 말하는 ID코드는 매개 송신 단말의 유일한 식별 코드를 가리키는데 8비트, 16비트, 24비트 혹은 32비트 등 비트수의 이진법 수자이다. 만약 모 광자 사물인터넷중 M개의 송신 단말이 있다고 가설한다면 매개 송신 단말의 베이스밴드 신호는 모두 자체의 ID코드이다. 동시에, 매개 송신 단말의 의사코드 생성기의 상태는 전부 현재의 시간과 ID코드가 공동으로 결정한다. 만약 의사코드 생성기도 N가지 상태가 있고 매 상태에 유일한 한개의 의사코드 신호가 대응된다고 가설한다면, T1 시간대에서 광자 발사기 1은 상태 1에 대응되고 광자 발사기 2는 상태 2에 대응되며,...광자 발사기 M은 상태 N에 대응되고, T2 시간대에서는 광자 발사기 1은 상태 2에 대응되고 광자 발사기 2는 상태 2에 대응되며,...광자 발사기 M은 상태 1에 대응되면서 이렇게 순환적으로 변화된다. 이렇게 하면, 동일 시간대에서 매개 송신 단말이 생성한 의사코드는 모두 불일치하고, 한개의 송신 단말에 대하여 말하면 부동한 시간대에 생성한 의사코드 신호도 모두 불일치함을 보증한다. 도광신호는 도광신호 생성기에서 생성되고 전부가 1인 이진법 수자이다. 예를 들면 8비트, 16비트, 24비트 혹은 32비트 등이다.
예를 들면,T1시간에서 송신 단말 1의 베이스밴드 신호는 00000000000
00000000000000000011011111111111111111111111111111111로서 총 64비트이다. 그중에서 전 32비트는 ID코드 즉 00000000000000000000000
000000110이고 후 32비트는 전부 1인 도광신호이다. T1단위 시간내에서 의사코드 생성기의 상태는 상태 1이다. 만약 1110100111010011101000100100
1101로 가설한다면 해당 논리연산 즉 배타적 논리합의 진행 과정은 표7에서 표시한 바와 같다.
표7 송신 단말 1의 원시신호가 T1 단위시간내의 논리연산 과정표
원시신호 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0
의사코드신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1
출력신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1
표7로부터 알수 있는 바와 같이, 콘벌루션후의 출력신호 즉 암호화된 원시신호는 11101001110100111010001001001011이다.
도광신호 부분과 의사코드 신호의 논리연산 즉 배타적 논리합의 진행 과정은 표8에서 표시한 바와 같다.
표8 송신 단말 1의 도광신호가 T1 단위시간내의 논리연산 과정표
도광신호 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
의사코드신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1
출력신호 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0
표8로부터 알수 있는 바와 같이, 논리연산후의 출력신호 즉 암호화된 도광신호는 00010110001011000101110110110010이다.
S504: 송신 단말은 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득한다.
예를 들면, 암호화된 원시신호 11101001110100111010001001001011을 암호화된 도광신호 00010110001011000101110110110010과 합병하여 스크램블 신호 11101001110100111010001001001011000101100010110001011
10110110010을 획득한다. 여기에서는 전 32비트가 암호화된 원시신호이고 후 32비트가 암호화된 도광신호로 하여 합병을 진행한다. 구체적인 과정중에서는 전 32비트가 암호화된 도광신호이고 후 32비트가 암호화된 원시신호로 해서 합병할수도 있는데 여기에서는 하나하나 열거하지 않는다.
S505: 송신 단말은 가시광선의 방식으로 상기 스크램블 신호를 발송한다.
만약 ID로 송신 단말의 ID신호를 표시하고 PW로 송신 단말의 도광신호를 표시하며 PN으로 의사코드 신호를 표시한다면 출력된 스크램블 신호 S는 S=ID*PN+PW*PN으로 표시할수 있다. 만약 이때 송신 단말에서 발사한 신호가 고속 비디오 카메라에 촬영되어 복제된다면 복제된 신호도 1110100111010011101000100100101100010110001011000101110110110010이다.
S506: 수신 제어 시스템은 S505가 발사한 가시광선 신호를 접수하여 해당 가시광선 신호를 디지털 신호로 변환시킨다.
구체적으로 말하면, 수신 제어 시스템의 모 수신 단말이 송신 단말에서 발사한 가시광선 신호를 접수하여 해당 가시광선 신호를 전류 신호로 변환시키고, 해당 전류 신호를 또 전압 신호로 변환시키며, 마지막에 해당 전압 신호를 디지털 신호로 출력한다.
S507: 수신 제어 시스템은 해당 디지털 신호에 대해 분해하여 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한다.
S508: 수신 제어 시스템은 암호화된 도광신호를 초기 설정된 모든 사용자가 현재 시간대의 상태 기계에 대응되는 의사코드와 논리연산을 진행하여, 관련 피크에 의거하여 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 판단한다.
그중에서 S508은 가시광선 신호를 접수하는 수신 단말에서 완성할수도 있고 시스템 제어 플랫폼에서 완성할수도 있다.
예를 들면, 수신 제어 시스템의 각 수신 단말은 송신 단말과 같이 동일한 상태 기계가 존재하며 상태 기계의 상태도 시간에 따라 부단히 변화한다. 서로 부동한 것은, 매개 송신 단말은 하나의 시간대내에서 한개의 상태만 대응되며 해당 시간대를 지나야만 기타 상태로 변환된다. 바꾸어 말하자면 한조의 의사코드 신호만 생성할수 있고 해당 의사코드는 시간의 변화에 따라 변화한다. 하지만 수신 단말에서는, 만약 M개의 송신 단말이 존재한다면 즉 M개의 사용자가 존재하며 수신 제어 단말에도 동시에 N가지 상태가 존재한다. 바꾸어 말하자면 동시에 N조의 의사코드 신호가 존재하며 각 조의 의사코드 신호는 전부 서로 다르다. 이 N개의 의사코드는 N개의 레지스터에 저장되어 있고 매개 레지스터는 유일한 송신 단말과 대응된다. 즉, 매개 레지스터에는 고정된 송신 단말 ID코드와 시간에 따라 변화하는 의사코드 신호가 저장되어 있다. 예를 들면 레지스터 1은 항상 송신 단말 1의 ID코드가 저장되어 있고 레지스터 2는 항상 송신 단말 2의 ID코드가 저장되어 있다. 매개 레지스터에 저장되어 있는 의사코드 신호는 송신 단말중의 의사코드 신호와 일일이 대응되고, 시간에 의해 결정되고 동시에 시간에 따라 부단히 변화된다. 예를 들면, T1시간대에서 레지스터 1은 상태 1에 대응되고 레지스터 2는 상태 2에 대응되며,...레지스터 N은 상태 N에 대응된다. 또 T2시간대에서는 레지스터 1은 상태 2에 대응되고 레지스터 2는 상태 2에 대응되며,...레지스터 N은 상태 1에 대응되면서 이렇게 순환적으로 변화한다.
그중에서, 관련 피크는 암호화된 도광신호와 의사코드 신호가 논리연산후 획득한 수자 서열의 피크치이다. 예를 들면, 암호화된 도광신호는 전부가 1인 수자 서열과 의사코드 신호가 배타적 논리합 연산을 거쳐 획득한 결과이다. 만약 암호화된 도광신호와 초기 설정된 사용자가 현재 시간대내의 상태 기계에 대응되는 의사코드 신호를 트리 순환으로 배타적 논리합 연산을 시도할 때, 연산의 결과 피크치가 전부 1인 수자 서열이면, 모 수신 단말 현재 시간대의 상태 기계에 대응되는 의사코드 신호와 송신 단말 현재 시간대의 상태 기계에 대등되는 의사코드 신호가 동일하다는것을 증명한다. 이로 하여 수신 단말 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 획득한다.
만약 T1시간대에서, 암호화된 도광신호000101100010110001011101101
10010가 N개 레지스터중에 저정되어 있는 의사코드 신호와 일일이 논리연산을 진행한다면, 관련 피크 식별을 통해 32비트가 전부 1인 서열을 획득하여 암호화에 사용된 의사코드 신호를 획득할 수 있다. 즉, 레지스터 1중에 저장되어 있는 의사코드 신호는 11101001110100111010001001001101이다.
S509: 수신 제어 시스템은 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 이용하여 암호화된 원시신호에 대해 디코딩하여 원시신호를 획득한다.
예를 들면, 의사코드 신호 11101001110100111010001001001101을 암호화된 ID데이터 11101001110100111010001001001011과 논리연산을 진행하여 디코딩후의 ID데이터 00000000000000000000000000000110을 획득하여 원시신호를 획득한다.
만약 T2 시간대에 와서 이때 송신 단말 1의 베이스밴더 신호가 계속0000
000000000000000000000000011011111111111111111111111111111111이고 상태 기계의 상태는 상태 2이다. 이때 대응되는 의사코드 신호가 1010110
1010100101011001101011010이면 논리연산 즉 배타적 논리합을 진행하는 과정은 표9에서 표시한 바와 같다.
표9 송신 단말 1의 원시신호가 T2 단위시간내의 논리연산 과정표
원시신호 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0
의사코드신호 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0
출력신호 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0
표9로부터 알 수 있는 바와 같이, 논리연산후의 출력신호 즉 암호화된 원시신호는 10101101010100101011001101011100이다.
도광신호가 의사코드 신호와 논리연산 즉 배타적 논리합을 진행하는 과정은 표 10에서 표시한 바와 같다.
표10 송신 단말 1의 도광신호가 T2 단위시간내의 논리연산 과정표
도광신호 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
의사코드신호 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0
출력신호 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1
표10에서 알 수 있는 바와 같이, 논리연산후의 출력 신호 즉 암호화된 도광신호는 01010010101011010100110010100101이다.
표9와 표10을 종합하면. T2 단위시간내의 송신 단말이 발사한 의사코드는 10101101010100101011001101011100010100101010110101001100101
00101라는것을 얻을수 있다.
T2시간대에서 수신 단말 레지스터 1은 여전히 ID코드 00000000000000000000000000000110를 저장하고 있다. 수신 단말의 상태 변화는 송신 단말과 일치하므로 이때 레지스터 1의 상태도 동시에 상태 2로 변하고, 송신 단말의 상태 2와 같이 의사코드 신호 10101101010100101011
001101011010을 사용한다. 앞에서 설명한 수신 처리 과정과 방법에 따라 수신 단말도 암호화에 사용된 의사코드 신호를 식별할수 있고, 디코딩후의 ID데이터도 저장된 ID데이터와 일치할수 있으며 합법적인 신호이다.
만약 T2 시간대에서 T1 시간대에서 복제한 신호 즉 1110100111010011
101000100100101100010110001011000101110110110010을 사용하여 수신 단말로 하여금 식별하게 한다. 의사코드 판정장치에서는 사용된 의사코드 신호가 상태 1에서 사용된 의사코드 신호 즉 11101001110100111010001001001
101이라는것을 식별할수 있고，해당 의사코드 신호를 저장한 레지스트는 X이지만 레지스트 1은 아니다. 매개 레지스터에 저장되어 있는 ID코드는 유일성을 가지고 있기에 레지스터 X에 저장되어 있는 ID코드는 0000000000000000
0000000000000110일수 없다. 하지만 의사코드 판정장치가 식별한, 의사코드 신호로 복제된 신호의 ID를 디코딩할 때 획득한 ID코드는 000000000000000
00000000000000110로서 잘못된 ID를 획득한 것이다. 때문에, 광 신호 전송 과정에서 복제된 정보는 그 다음 시간대에서 수신 단말에 식별될수 없어 무효한 정보로 됨으로 광자 사물인터넷의 안전성을 제고시킨다.
본 실시예5에서는 , 송신 단말은 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 절차를 진행하며 배타적 논리합의 연산을 예로 하여 설명한다. 구체적인 실시과정에서는 기타 논리연산도 포함될수 있다. 예를 들면 논리곱도 있는데 여기서는 더 설명하지 않는다.
실시예 6
도 6은 본 발명 제6실시예에 따른 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 방법 흐름도이다. 본 방법은 아래와 같은 절차가 포함된다.
S601: 상태 기계가 단위 시간에 따라 변화되는 송신 단말이 시스템 제어 플랫폼과 연결된다.
구체적으로 말하면, 송신 단말의 상태 기계는 단위 시간의 변화에 따라 부단히 변화하여 모 시간대에 처해 있을때 해당 상태 기계도 마침 제N개 상태에 처해 있고, 송신 단말과 시스템 제어 플랫폼은 서로 연결된다.
본 절차를 통해 송신 단말과 시스템 제어 플랫폼은 핸드 셰이크를 실현한다.
S602: 시스템 제어 플랫폼은 자체의 상태 기계의 상태 및 시스템 제어 플랫폼과 연결된 각 수신 단말 상태 기계의 상태를 조절하여 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화 시킨다.
S603: 송신 단말은 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한다.
그중에서, 의사코드 신호는 단위 시간에 따라 변화하고 현재 시간대의 의사코드 신호는 그다음 시간대에서 폐기당하고 새로운 의사코드 신호를 사용한다. 그중에서, 원시신호와 도광신호 및 의사코드 신호 사이의 빈도는 일치하거나 정수배의 관계가 존재하며 시작과 종결의 위상이 동일하다.
S604: 송신 단말은 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득한다.
예를 들면, 암호화된 원시신호11101001110100111010001001001011을 암호화된 도광신호00010110001011000101110110110010과 합병하여 스크램블 신호111010011101001110100010010010110001011000101100010111
0110110010을 획득한다.
S605: 송신 단말은 스크램블 신호에 대해 변조하여 변조 신호를 획득한다.
S606: 송신 단말은 상기 변조 신호를 가시광선 신호의 형식으로 발송한다. 예를 들면, 송신 단말은 LED등을 통해 섬광 형식으로 변조 신호를 발송한다.
S607: 수신 단말은 송신 단말이 발송한 가시광선 신호를 접수한 후 해당 가시광선 신호를 디지털 신호로 변환시킨다.
S608: 수신 단말은 디지털 신호에 대해 복조를 진행하여 복조 신호를 획득한다.
S609: 수신 단믈은 복조 신호에 대해 분해하여 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한다.
S610: 수신 단말은 암호화된 도광신호를 초기 설정된 모든 사용자가 현재 시간대의 상태기에 대응되는 의사코드 신호와 콘벌루션 연산을 진행하여 관련 피크에 의거하여 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 획득한다.
예를 들면, 수신 단말 레지스터 1이 T1 시간대에서 해당 상태는 상태 1이고 의사코드 신호는 11101001110100111010001001001101이다. 이때, 암호화된 도광신호는 00010110001011000101110110110010이고 본 랜덤 코드와 콘벌루션 연산을 진행하여, 관련 피크 식별을 통해 32비트가 전부 1인 서열을 획득하면, 해당 의사코드 신호는 바로 암호화에 사용된 의사코드 신호임을 설명한다. 암호화된 도광신호와 의사코드 신호가 논리 연산 즉 배타적 논리합을 진행하는 과정은 표11에서 표시한 바와 같다.
표11 수신 단말 1이 암호화된 도광신호에 대한 T1 단위 시간내의 논리연산 과정표
암호화된 도광신호 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0
의사코드신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1
도광신호 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
S611: 수신 단말은 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 사용하여 암호화된 원시신호에 대해 디코딩을 진행하여 원시신호를 획득한다.
예를 들면, 암호화된 원시신호 11101001110100111010001001001011은 의사코드 신호 11101001110100111010001001001101와 논리연산 즉 배타적 논리합을 진행하는 과정은 표 12에서 표시한 바와 같다.
표12 수신 단말 1이 암호화된 도광신호에 대한 T1 단위시간내의 논리연산 과정표
암호화된 원시신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1
의사코드신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1
출력신호 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0
표12에서 알수 있는 바와 같이, 디코딩후의 원시신호 즉 ID코드는 00000
000000000000000000000000110이다.
S612: 시스템 제어 플랫폼은 디코딩한 원시신호를 초기 설정된 모든 사용자의 원시신호와 비교 대조를 진행하여 수신된 원시신호의 합법성을 판정한다. 만약 합법이면 S613으로 가고 그렇지 않으면 S614로 간다.
구체적인 실시 과정에서는 S612를 아래의 절차로 대체할수도 있다. 수신 단말은 디코딩한 원시신호와 초기 설정된 원시신호를 비교 대조하여 수신된 원시신호의 합법성을 판정한다. 예를 들면, 디코딩후의 원시신호는 000000000
00000000000000000000110이고 초기 설정된 원시신호도 00000000000000
000000000000000110이면 수신된 원시신호는 합법이라고 판정한다.
만약 T2 시간대에서 T1 시간대에서 복제된 신호 즉 1110100111010011
101000100100101100010110001011000101110110110010을 수신 단말로 하여금 식별하게 한다. 의사코드 판정장치에서는 사용된 의사코드 신호가 상태 1에서 사용된 의사코드 신호 11101001110100111010001001001101임을 식별할수 있으며, 해당 의사코드 신호가 저장된 레지스터는 X이지만 레지스터 1은 아니다. 매개 레지스터에 저장된 ID코드는 유일성을 가지고 있으므로 레지스터 X에 저장된 ID코드는 00000000000000000000000000000110일수 없다. 하지만 의사코드 판정장치로 식별한, 의사코드 신호로 복제된 신호의 ID를 디코딩할 때 획득한 ID코드는 오히려 00000000000000000000000000000110이므로 잘못된 ID를 획득한 것이다. 때문에 ID 판정장치에서 ID를 비교 대조를 할 때 양자가 같지 않으면 불법 신호임을 판단할수 있다.
S613: 수신 단말은 그와 연결된 기능 단위의 동작을 제어한다. 예를 들면, 수신 단말은 접근 통제 시스템을 제어하여 잠금 해제 동작을 집행한다. 혹은 가정용 전기제품을 제어하여 전원을 켜서 작동 상태로 들어가게 한다.
S614: 수신 단말은 제시 동작을 집행한다. 예를 들면, 문자 제시 혹은 음성 제시를 한다.
이상의 동기화 방법을 통해, 송신 단말에서 발사한 가시광선 신호가 고속 비디오 카메라에 복제 당한다 해도, 복제된 신호가 수신 단말의 상태 변화와 동기화 되지 못하므로, 부동한 시간내에서 복제된 신호로 수신 단말과 식별을 시도한다더라도 불법 신호임을 판단할수 있으므로 광자 사물 인터넷의 안전성을 제고한다.
상기 내용은 본 발명 방법 실시예에 대한 설명이다. 아래는 상기 방법 실시예를 운행하는 하드웨어에 대해 실시예를 들어 구체적으로 설명하였다.
실시예7
도 7은 본 발명 제7실시예에 따른 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 시스템 구조 설명도이다. 해당 시스템 700은 송신 단말 701과 수신 제어 시스템 702가 포함되고, 해당 수신 제어 시스템702는 시스템 제어 플랫폼 703 및 그 시스템 제어 플랫폼과 연결된 최소 1개의 수신 단말 704가 포함된다.
송신 단말 701의 상태 기계는 단위시간에 따라 변화되고, 초기 설정된 시간대에서 수신 제어 시스템 702와 연결하여 핸드 셰이크를 실현하며, 의사코드 생성기701a, 도광신호 생성기 701b, 암호기 701c 및 발광 단위 701d가 포함된다.
의사코드 생성기 701a는 단위시간에 따라 변화되는 의사코드를 생성하고 출력한다. 해당 의사코드 생성기 701a의 작업 상태는 단위시간에 따라 변화되고 출력하는 의사코드 신호도 단위시간에 따라 변화한다.예를 들면, T1 시간대에서 의사코드 생성기 701a의 상태는 상태1이고 출력하는 의사코드 신호는 1
1101001110100111010001001001101이며, T2시간대에서 의사코드 생성기 701a의 상태는 상태2이고 출력하는 의사코드 신호는1010110101010010101
1001101011010이다.
도광신호 생성기 701b는 도광신호를 출력한다. 해당 도광신호 생성기 701b의 빈도는 의사코드 생성기의 작업빈도와 동일하거나 정수배의 관계가 존재한다.
도광신호 생성기 701b와 의사코드 생성기 701a과 연결된 암호기 701c는, 원시신호 와 도광신호 생성기 701b가 출력한 도광신호를 의사코드 생성기 701a가 현재 시간대에서 출력한 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한후, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득한다. 예를 들면，암호화된 원시신호11101001110100111010001001001011와 암호화된 도광신호000101100010
11000101110110110010을 합병하여 스크램블 신호11101001110100111010
00100100101100010110001011000101110110110010을 획득한다. 여기에서는 전 32비트가 암호화된 원시신호이고 후 32비트가 암호화된 도광신호인 방식으로 합병되었다. 구체적인 과정에서는 전 32비트가 암호화된 도광신호이고 후 32비트가 암호화된 원시신호인 방식으로도 합병할수 있다.
암호기701c와 연결된 발광 단위701d는，암호기 701c가 출력하는 스크램블 신호를 가시광선 형식(섬광 형식)으로 발송한다. 그중에서，송신단위 701c는 발광 다이오드일 수도 있고 기타 발광 기능을 가진 소자일 수도 있다.
그중에서，송신 단말 701은 전용 광자 클리이언트, 핸드폰 및 가시광선 신호 발사 기능을 가진 핸드 전자설비일 수가 있다.
수신 제어 시스템 702는 시스템 제어 플랫폼 703 및 시스템 제어 플랫폼 703과 연결된 최소 하나의 수신 단말 704가 포함된다. 수신 단말 704는 현재 시간대의 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화된다. 송신 단말 701의 상태 기계는 수신 단말 704의 상태 기계와 동기화된후 단위시간에 따라 송신 단말 701의 상태 기계의 상태와 동일한 변화를 진행한다.
수신 단말 704는 수신단위 702a, 분해 단위 702b, 의사코드 판정장치 702c 디코더 702d가 포함된다.
수신단위702a는 송신 단말 701a가 발사한 가시광선 신호를 접수한 후 그 가시광선 신호를 디지털 신호로 변환시킨다.
수신단위 702a와 연결된 분해 단위 702b는，수신단위 702a가 변환시켜 획득한 디지털 신호를 분해하여 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한다.
분해 단위702b와 연결된 의사코드 판정장치 702c는，암호화된 도광신호를 초기 설정된 광자 사물인터넷 시스템내의 모든 사용자의 현재 시간대의 상태 기계의 상태와 대응되는 의사코드 신호와 논리연산을 진행한다. 예를 들면, 콘벌루션 연산후 관련 피크에 의거하여 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 판단한다.
분해 단위 702b와 의사코드 판정장치 702c와 연결된 디코더 702d는，의사코드 판정장치 702c가 출력한 의사코드 신호를 이용하여 분해 단위 702b가 출력한 암호화된 원시신호에 대해 디코딩하여 원시신호를 획득한다. 구체적인 실시 과정에서는, 디코더 702d는 캐싱 기능을 구비하여, 분해 단위 702b가 출력한 암호화된 원시신호를 캐싱하거나, 혹은 분해 단위 702b와 디코더 702d 사이에 캐싱 단위가 연결되어, 분해 단위 702b가 출력한 암호화된 원시신호에 대하여 캐싱한다.
구체적인 실시 과정에서는，디코더 702d와 연결된 ID판정장치 및 그 판정장치와 연결된 구체 설비가 포함된다. 예를 들면 도어 로크, 가정용 전기제품 등이다.
실시예8
도 8은 본 발명 제8실시예에 따른 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 시스템 구조 설명도이다.
제7실시예와 비교하면, 송신 단말701은 또, 해당 디코더701c와 송신단위 701d 사이에 연결되어 스크램블 신호에 대해 변조를 진행하는 변조기 701e가 포함된다. 이에 따라, 수신 단말 702는 또, 수신단위 702a와 분해 단위 702b사이에 연결되어 수신단위 702a가 출력하는 디지털 신호에 대해 복조를 진행하는 복조기 702e가 포함된다.
실시예9
도 9은 본 발명 제9실시예에 따른 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 시스템 구조 설명도이다.
제8실시예와 비교하면, 수신 단말 702는 또 디코더 702d와 의사코드 판정장치 702c사이에 연결된 원시신호 판정장치 702f가 포함되어, 디코딩한 원시신호를 의사코드 판정장치내에 초기 설정된 원시신호와 비교 대조하여 접수한 원시신호의 합법성을 판정한다. 구체적인 실시 과정에서는，원시신호 판정장치 702f는 캐싱 기능을 구비하여, 의사코드 판정장치 702c가 출력하는 원시신호에 대해 캐싱한다. 이외에도, 의사코드 판정장치 702c와 원시신호 판정장치 702f사이에 캐시를 연결하여, 그 캐시를 이용하여 의사코드 판정장치 702c가 출력하는 원시신호에 대해 캐싱한다.
구체적인 실시 과정에서는，동기화 시스템 700은 수신단위 702a와 연결된 기능 단위도 포함된다. 예를 들면 전동 로크 등이다.
실시예10
도10은 본 발명 제10실시예에 따른 핸드 셰이크 동기화 회복에 관한 방법 흐름도이다. 해당 핸드 셰이크 동기화 회복 방법에는 아래와 같은 절차가 포함된다.
S1001：상태 기계가 단위시간에 따라 변화되는 송신 단말이 정전후 재 통전된다.
S1002：송신 단말은 섬광의 형식으로 수신 제어 시스템으로 향해 단위시간에 따라 변화되는 상태 리세팅 신호를 발사한다.
그중에서，상태 리세팅 신호는 3개 부분으로 구성되었는데 상태 리세팅 코드, 상태 지시 코드,원시신호(예를 들면 ID)가 포함된다. 리세팅 코드는 고정치를 가지고 있고, 도광신호와 길이가 같다. 상태 지시 코드는 한개의 난수이고, 광자 수신 단말이 어는 상태의 의사코드 서열을 사용하는가를 지시한다. 상태 리세팅 신호는 변조기를 통해 변조를 진행한 후 LED를 통해 발사해 나간다.
S1003：수신 제어 시스템은 송신 단말에서 발사한 가시광선 신호를 접수한다.
S1004：수신 제어 시스템은 접수한 가시광선 신호가 상태 리세팅 신호라고 판단할 때, 상태 기계의 상태를 해당 상태 리세팅 신호가 지시하는 상태로 조절한다.
S1005：송신 단말은 상태 기계의 상태를 상태 리세팅 신호가 지시하는 상태로 조절한다.
그중에서，S1004과 S1005는 동시에 발생한다.
구체적으로，수신 제어 시스템은 상태 리세팅 판정장치가 상태 리세팅 신호 여부를 판단하고, 만약에 상태 리세팅 신호가 맞으면, 상태 지시 코드와 ID를 분리해내고, 의사코드 판정장치내의 ID와 대응되는 레지스터의 상태를 상태 지시 코드가 지시하는 상태로 리세팅한다.
이로써，송신 단말과 수신 제어 시스템은 핸드 셰이크 동기화를 회복하고, 양자의 의사코드 생성기는 시간에 따라 동일한 변화를 진행한다. 상태 지시 코드는 한개의 난수이므로 랜덤성을 가지고 있다. 이는 오로지 송신 단말과 수신 제어 시스템이 상태 리세팅할 때 사용하는 상태를 지시하기에, 고속 비디오 카메라로 이 상태 코드를 촬영한다 해도 현재 사용하고 있는 의사코드 서열은 알수 없는 것이다. 그 다음에 상태 리세팅을 진행할 때 상태 지시 코드는 또 다른 값으로 변하고, 이에 따라 사용되는 의사코드 서열도 변화된다. 이리하여 고속 비디오 카메라로 촬영하여 복제된 신호는 무효되어 광자 사물인터넷의 안전성을 제고한다.
실시예11
도11은 본 발명 제11실시예에 따른 핸드 셰이크 동기화 회복에 관한 방법 흐름도이다. 해당 핸드 셰이크 동기화 회복 방법은 아래와 같은 절차가 포함된다.
S1101：상태 기계가 단위시간에 따라 변화되는 송신단말이 수신 제어 시스템과 연결한다.
이 절차를 통해 송신 단말과 수신 제어 시스템은 핸드 셰이크를 실현한다.
그중에서，수신 제어 시스템은 시스템 제어 플랫폼 및 그 시스템 제어 플랫폼과 연결된 각 수신 단말이 포함된다.
구체적으로，송신 단말의 상태 기계는 단위시간에 따라 부단히 변화되고, 모 시간대에 처해있을때 그 상태 기계도 마침 제N번째 상태에 위치하며, 송신 단말은 시스템 제어 플랫폼과 연결된다.
S1102：수신 제어 시스템은 각 수신 단말 상태 기계의 상태를 조절하여 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화 시킨다.
구체적으로，시스템 제어 플랫폼은 시스템 제어 플랫폼 상태 기계의 상태 및 각 수신 단말 상태 기계의 상태를 조절하여 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화시킨다.예를 들면 제N번째 상태에 위치한다.
S1103：송신 단말은 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한다.
그중에서，원시신호, 도광신호 및 의사코드 신호 사이의 빈도는 동일하거나 정수배의 관계가 존재하며, 시작과 종결의 위상이 동일하다.
원시신호는 수자 서열 신호로서 베이스밴드 데이터라고도 하며 ID코드로 조성될수 있다. 여기에서 말하는 ID코드는 매개 송신 단말의 유일한 식별코드로서 8비트, 16비트，24비트 혹은 32비트 등의 이진법 수자이다. 만약에 모 광자 사물인터넷에 M개의 송신 단말이 있다면, 매개 송신 단말의 베이스밴드 신호는 모두 자체의 ID코드이다. 동시에，매개 송신 단말의 의사코드 생성기의 상태는 전부 현재 시간과 ID가 공동으로 결정한다. 만약에 의사코드 생성기도 N가지 상태가 있고, 매 상태는 유일한 의사코드 신호를 가지고 있다면, T1시간대에서，광자 발사기 1은 상태 1에 대응되고 광자 발사기 2는 상태2에 대응되며...광자 발사기 M은 상태 N에 대응된다. 또 T2시간대에서는，광자 발사기 1은 상태 2에 대응되고 광자 발사기2는 상태2에 대응되며...광자 발사기 M은 상태 1에 대응되면서 순환적으로 변화된다. 이렇게 하면, 동일한 시간대에서 매개 송신 단말이 생성한 의사코드 신호는 서로 다르고, 하나의 송신 단말을 놓고 말하면, 부동한 시간대에서 생성된 의사코드 신호도 다르다는것을 보증한다. 도광신호는 도광신호 생성기에서 생성되고 한조가 전부1인 이진법 수자이다.예를 들면 8비트，16비트，24비트 혹은 32비트 등이다.
예를 들면，T1시간에서 ，만약 송신 단말 1의 베이스밴드 신호는 0000
000000000000000000000000011011111111111111111111111111111111이고 총 64비트이다. 전 32비트는 ID코드 즉 000000000000000000000000
00000110이고 후 32비트는 전부1인 도광신호이다. T1단위시간내에서 의사코드 생성기의 상태는 상태1이고 1110100111010011101000100100110
1라고 가설한다면，해당 논리연산 즉 배타적 논리합의 진행과정은 표13에서 표시한 바와 같다.
표13 송신 단말 1의 원시신호가 T1 단위시간내의 논리연산 과정표
원시신호 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0
의사코드신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1
출력신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1
표13에서 알 수 있는 바와 같이，콘벌루션후의 출력신호 즉 암호화된 원시신호는 11101001110100111010001001001011이다.
도광신호 부분과 의사코드 신호의 논리연산 즉 배타적 논리합의 진행과정은 표14에서 표시한 바와 같다.
표14 송신 단말 1의 원시신호가 T1 단위시간내의 논리연산 과정표
도광신호 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
의사코드신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1
출력신호 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0
표14에서 알 수 있는 바와 같이, 논리연산후의 출력신호 즉 암호화된 도광신호는 00010110001011000101110110110010이다.
S1104：송신 단말은 암호화된 원시신호와 왐호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득한다.
예를 들면，암호화된 원시신호 11101001110100111010001001001011을 암호화된 도광신호 00010110001011000101110110110010과 합병하여 스크램블 신호111010011101001110100010010010110001011000101100010111
0110110010을 획득한다. 여기에서는 전 32비트가 암호화된 원시신호이고 후 32비트가 암호화된 도광신호인 방식으로 합병하였다. 구체적인 과정에서는, 전 32비트가 암호화된 도광신호이고 후 32비트가 암호화된 원시신호인 방식으로도 합병할수 있다. 이에 대해서는 여기에서 일일이 열거하지 않는다.
S1105：송신 단말은 가시광선 형식으로 해당 스크램블 신호를 발송한다.
만약에 ID로 송신 단말의 ID신호를 표시하고PW로 송신 단말의 도광신호를 대표하고PN으로 의사코드 신호를 대표하면，출력되는 스크램블 신호 S는 공식 S= ID*PN+PW*PN으로 표시할수 있다. 만약 이때 송신 단말에서 발사한 신호를 고속 비디오 카메라로 촬영하여 복제한다면, 복제된 신호도1110100111010011101000100100101100010110001011000101110110110010이다.
S1106：수신 제어 시스템은 S1105에서 발사한 가시광선 신호를 접수한 후 그 가시광선 신호를 디지털 신호로 전환한다.
구체적으로，수신 제어 시스템내의 모 수신 단말이 송신 단말에서 발사한 가시광선 신호를 접수하고 그 가시광선 신호를 전류신호로 변환시키고,또 그 전류신호를 전압신호로 변환시키며, 그 전압신호를 디지털 신호로 하여 출력한다.
S1107：수신 제어 시스템은 해당 디지털 신호에 대해 분해하여 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한다.
S1108：수신 제어 시스템은 암호화된 도광신호를 초기 설정된 모든 사용자의 현재 시간대의 상태 기계에 대응되는 의사코드 신호와 논리연산을 진행하고, 관련 피크에 의거하여 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 판단한다.
그중에서 S1108은 가시광선 신호를 접수하는 수신 단말에서 완성할수도 있고 시스템 제어 플랫폼에서 완성할수도 있다.
예를 들면，수신 제어 시스템의 각 수신 단말은 송신 단말과 같이 동일한 상태 기계가 존재하고, 상태 기계의 상태도 시간에 따라 부단히 변화된다. 부동한 것은, 매개 송신 단말은 한개의 시간대에서 하나의 상태만 대응되고, 이 시간대를 지나야만 기타 상태로 변환된다. 바꾸어 말하면 한조의 의사코드 신호만 생성할수 있고, 이 의사코드 신호는 시간의 변화에 따라 변한다. 수신 단말에서는，만약 M개의 송신 단말 즉 M개의 사용자가 존재한다면，수신 제어 단말에도 동시에 N가지 상태가 존재한다.바꾸어 말하면 동시에 N개의 의사코드 신호가 존재하고, 각 조의 의사코드 신호는 서로 다르며, 이 N개 의사코드는 N개의 레지스터에 저장되어 있고, 매개 레지스터는 유일한 송신 단말에 대응된다. 즉 매개 레지스터는 고정된 송신 단말의 ID코드와 시간에 따라 변화되는 의사코드 정보를 저장하고 있다. 예를 들면 레지스터 1은 항상 송신 단말1의 ID코드를 저장하고, 레지스터 2는 항상 송신 단말 2의 ID코드를 저장한다. 또 각 레지스터에 저장된 의사코드 신호는 송신 단말의 의사코드 신호와 일일이 대응되고, 시간의 변화에 따라 부단히 변화된다. 예를 들면. T1시간대에서, 레지스터1은 상태1에 대응되고 레지스터2는 상태2에 대응되며...레지스터 N은 상태 N에 대응된다. 그리고 T2시간대에서는, 레지스터1은 상태2에 대응되고 레지스터2는 상태 2에 대응되며...레지스터 N은 상태 1에 대응된다. 이렇게 순환적으로 변화된다.
그중에서，관련 피크는 암호화된 도광신호와 의사코드 신호가 논리연산을 거쳐 얻은 한조의 수자 서열의 피크값이다. 예를 들면, 암호화된 도광신호는 전부1인 수자 서열이 의사코드 신호와 배타적 논리합 연산을 진행한 결과이다. 만약에 암호화된 도광신호가 초기 설정된 모든 사용자의 현재 시간대에서의 상태 기계에 대응되는 의사코드를 트리 순회의 방식으로 배타적 논리합 연산을 시도할 때, 만약 연산의 결과 피크치가 전부 1인 수자 서열이면, 모 수신 단말 현재 시간대의 상태 기계에 대응되는 의사코드 신호와 송신 단말 현재 시간대의 상태 기계에 대응되는 의사코드 신호는 동일하다. 이로써 수신 단말 현재 상태에 대응되는 의사코드를 획득한다.
만약 T1시간대에서， 암호화된 도광신호00010110001011000101110110
110010가 N개 레지스터에 저장된 의사코드 신호와 일일이 논리연산을 진행하면, 관련 피크 식별을 통해 32비트가 전부 1인 서열을 얻을수 있다. 이로써 암호화에 사용된 의사코드 즉 레지스터1에 저장된 의사코드11101001110100
111010001001001101을 얻을수 있다.
S1109：수신 제어 시스템은 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 이용하여 암호화된 원시신호에 대해 디코딩하여 원시신호를 획득한다.
예를 들면，의사코드 신호 11101001110100111010001001001101을 암호화된 ID데이터 11101001110100111010001001001011과 논리연산을 진행시켜 얻은 디코딩후의 ID데이터가 바로 000000000000000000000000000001
10이다. 이로써 원시신호를 획득한다.
만약 T2시간대에 와서，이때 송신 단말 1의 베이스밴드 신호가 여전히0
000000000000000000000000000011011111111111111111111111111111111이고 상태 기계가 상태2라고 한다면, 또 대응되는 의사코드 신호가1010110
1010100101011001101011010이라면, 해당 논리연산 즉 배타적 논리합의 진행과정은 표15에서 표시한 바와 같다.
표15 송신 단말 1의 원시신호가 T2 단위시간내의 논리연산 과정표
원시신호 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0
의사코드신호 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0
출력신호 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0
표15에서 알 수 있는 바와 같이, 논리연산후의 출력신호 즉 암호화된 원시신호는 10101101010100101011001101011100이다.
도광신호와 의사코드 신호가 논리연산 즉 배타적 논리합의 진행과정은 표16에서 표시한 바와 같다.
표16 송신 단말 1의 원시신호가 T1 단위시간내의 논리연산 과정표
도광신호 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
의사코드신호 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0
출력신호 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1
표16에서 알 수 있는 바와 같이，논리연산후의 출력신호 즉 암호화된 도광신호는 01010010101011010100110010100101이다.
표15와 표16을 종합하면，T2단위시간내의 송신 단말이 발사한 의사코드 신호는 10101101010100101011001101011100010100101010110101001100
10100101이라는것을 얻을수 있다.
T2시간대에서，수신 단말 레지스터1은 여전히 ID코드000000000000000
00000000000000110을 저장하고 있고，수신 단말의 상태 변화가 송신 단말과 동일하므로, 이때 레지스터1의 상태도 동기화로 되어 상태2로 변하고, 송신 단말 상태2와 같은 의사코드 신호 10101101010100101011001101011010을 사용한다. 앞에서 묘사한 수신 처리 과정과 방법에 따라, 수신 단말도 암호화에 사용된 의사코드 신호를 식별할수 있고, 디코딩후의 ID데이터도 저장된 ID데이터와 일치하다. 이로써 합법적인 신호이다.
만약에 T2시간대에서, T1시간대에서 복제된 신호 즉1110100111010011
101000100100101100010110001011000101110110110010을 수신 단말에게 식별하게 한다면, 의사코드 판정장치는 사용된 의사코드 신호가 상태 1일때 사용된 의사코드 신호 즉 11101001110100111010001001001101을 식별하게 하고，해당 의사코드 신호를 저장한 레지스터는 X이지만 레지스터 1은 아니다. 매개 레지스터에 저장되는 ID코드는 유일성을 가지고 있으므로 레지스터X가 저장하고 있는 ID코드는 00000000000000000000000000000110일 수가 없다. 하지만 의사코드 판정장치에 의하여 식별된, 의사코드 신호로 복제된 신호의 ID코드를 디코딩할 때 얻은 ID코드는 00000000000000000000000000000
110으로서 틀린 ID를 얻은 것이다. 때문에，광 신호 전송 과정에서 복제된 정보는 그 다음 시간대에서 수신 단말에 식별되지 못하므로 무효한 정보로 된다. 이로써 광자 사물인터넷의 안전성을 제고한다.
S1010：정전후 재 통전시 수신 단말은, 섬광의 형식으로 수신 제어 시스템을 향해 단위시간에 따라 변화되는 상태 리세팅 신호를 발사한다.
그중에서，상태 리세팅 신호는 3개 부분으로 조성되었는데 상태 리세팅 코드, 상태 지시 코드, 원시신호(예를 들면 ID)가 포함된다. 리세팅 코드는 고정치를 가지고 있고, 도광신호와 길이가 같다. 상태 지시 코드는 한개의 난수이고, 광자 수신 단말이 어는 상태의 의사코드 서열을 사용하는가를 지시한다. 상태 리세팅 신호는 변조기를 통해 변조를 진행한 후 LED를 통해 발사해 나간다.
S1011：수신 제어 시스템은 접수한 해당 가시광선 신호가 상태 리세팅 신호라고 판단할 때, 상태 기계의 상태를 상태 리세팅 신호가 지시하는 상태로 조절한다. 동시에, 송신 단말은 상태 기계의 상태를 상태 리세팅 신호가 지시하는 상태로 조절한 후 S1103으로 돌아간다.
본 실시예중에서，송신 단말이 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 진행하는 절차에 대하여 배타적 논리합 연산으로 예를 들어 설명하였다. 구체적인 실시과정에서는, 기타 논리연산도 포함될수 있다. 예를 들면 논리곱 연산이다. 여기에는 더 설명하지 않는다.
실시예12
도12는 본 발명 제12실시예에 따른 핸드 셰이크 동기화 회복에 관한 방법 흐름도이다. 본 방법은 아래와 같은 절차가 포함된다.
S1201：상태 기계가 단위시간에 따라 변화되는 송신 단말을 시스템 제어 플랫폼과 연결한다.
구체적으로 말하면, 송신 단말의 상태 기계는 단위 시간의 변화에 따라 부단히 변화하여 모 시간대에 처해 있을때 해당 상태 기계도 마침 제N개 상태에 처해 있고, 송신 단말과 시스템 제어 플랫폼은 서로 연결된다.
본 절차를 통해 송신 단말과 시스템 제어 플랫폼은 핸드 셰이크를 실현한다.
S1202：시스템 제어 플랫폼은 자체의 상태 기계의 상태 및 시스템 제어 플랫폼과 연결된 각 수신 단말 상태 기계의 상태를 조절하여 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화 시킨다.
S1203：송신 단말은 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한다.
그중에서, 의사코드 신호는 단위 시간에 따라 변화하고 현재 시간대의 의사코드 신호는 그다음 시간대에서 폐기당하고 새로운 의사코드 신호를 사용한다. 그중에서, 원시신호와 도광신호 및 의사코드 신호 사이의 빈도는 일치하거나 정수배의 관계가 존재하며 시작과 종결의 위상이 동일하다.
S1204：송신 단말은 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득한다.
예를 들면, 암호화된 원시신호11101001110100111010001001001011을 암호화된 도광신호00010110001011000101110110110010과 합병하여 스크램블 신호111010011101001110100010010010110001011000101100010111
0110110010을 획득한다.
S1205：송신 단믈은 스크램블 신호에 대하여 변조를 진행하여 변조 신호를 획득한다.
S1206：송신 단말은 상기 변조 신호를 가시광선 신호의 형식으로 발송한다. 예를 들면, 송신 단말은 LED등을 통해 섬광 형식으로 변조 신호를 발송한다.
S1207：수신 단말은 송신 단말이 발송한 가시광선 신호를 접수한 후 해당 가시광선 신호를 디지털 신호로 변환시킨다.
S1208：수신 단말은 디지털 신호에 대해 복조를 진행하여 복조 신호를 획득한다.
S1209：수신 단믈은 복조 신호에 대해 분해하여 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득한다.
S1210：수신 단말은 암호화된 도광신호를 초기 설정된 모든 사용자가 현재 시간대의 상태기에 대응되는 의사코드 신호와 콘벌루션 연산을 진행하여 관련 피크에 의거하여 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 획득한다.
예를 들면, 수신 단말 레지스터 1이 T1 시간대에서 해당 상태는 상태 1이고 의사코드 신호는 11101001110100111010001001001101이다. 이때, 암호화된 도광신호는 00010110001011000101110110110010이고 본 랜덤 코드와 콘벌루션 연산을 진행하여, 관련 피크 식별을 통해 32비트가 전부 1인 서열을 얻으면 해당 의사코드 신호는 바로 암호화에 사용된 의사코드 신호임을 설명한다. 암호화된 도광신호와 의사코드 신호가 논리 연산 즉 배타적 논리합을 진행하는 과정은 표17에서 표시한 바와 같다.
표17 수신 단말 1이 암호화된 도광신호에 대한 T1 단위 시간내의 논리연산 과정표
암호화된도광신호 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0
의사코드신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1
도광신호 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
S1211：수신 단말은 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 사용하여 암호화된 원시신호에 대해 디코딩을 진행하여 원시신호를 획득한다.
예를 들면, 암호화된 원시신호 11101001110100111010001001001011은 의사코드 신호 11101001110100111010001001001101와 논리연산 즉 배타적 논리합을 진행하는 과정은 표 18에서 표시한 바와 같다.
표18 수신 단말 1이 암호화된 도광신호에 대한 T1 단위시간내의 논리연산 과정표
암호화된원시신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1
의사코드신호 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1
출력신호 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0
표18에서 알수 있는 바와 같이, 디코딩후의 원시신호 즉 ID코드는 00000000000000000000000000000110이다.
S1212：시스템 제어 플랫폼은 디코딩한 원시신호를 초기 설정된 모든 사용자의 원시신호와 비교 대조를 진행하여 수신된 원시신호의 합법성을 판정한다. 만약 합법이면 S1214로 가고 그렇지 않으면 S1213으로 간다.
구체적인 실시 과정에서는 S1212를 아래의 절차로 대체할수도 있다. 수신 단말은 디코딩한 원시신호와 초기 설정된 원시신호를 비교 대조하여 수신된 원시신호의 합법성을 판정한다. 예를 들면, 디코딩후의 원시신호는 000000000
00000000000000000000110이고 초기 설정된 원시신호도 00000000000000
000000000000000110이면 수신된 원시신호는 합법이라고 판정한다.
만약 T2 시간대에서 T1 시간대에서 복제된 신호 즉 1110100111010011
101000100100101100010110001011000101110110110010을 수신 단말로 하여금 식별하게 한다. 의사코드 판정장치에서는 사용된 의사코드 신호가 상태 1에서 사용된 의사코드 신호 11101001110100111010001001001101임을 식별할수 있으며, 해당 의사코드 신호가 저장된 레지스터는 X이지만 레지스터 1은 아니다. 매개 레지스터에 저장된 ID코드는 유일성을 가지고 있으므로 레지스터 X에 저장된 ID코드는 00000000000000000000000000000110일수 없다. 하지만 의사코드 판정장치로 식별한 의사코드 신호로 복제된 신호의 ID를 디코딩할 때 얻은 ID코드는 오히려 00000000000000000000000000000110이므로 잘못된 ID를 얻었다. 때문에 ID 판정장치에서 ID를 비교 대조를 할 때 양자가 같지 않으면 불법 신호임을 판단할수 있다.
S1213：수신 단말은 제시 동작을 집행한다. 예를 들면，문자 제시 혹은 음성 제시를 한다.
S1214：수신 단말은 그와 연결된 기능 단위의 동작을 제어한다. 예를 들면, 수신 단말은 접근 통제 시스템을 제어하여 잠금 해제 동작을 집행한다. 혹은 가정용 전기제품을 제어하여 전원을 켜서 작동 상태로 들어가게 한다.
S1215：정전후 재 통전시 수신 단말은, 섬광의 형식으로 수신 제어 시스템을 향해 단위시간에 따라 변화되는 상태 리세팅 신호를 발사한다.
그중에서，상태 리세팅 신호는 3개 부분으로 조성되었는데 상태 리세팅 코드, 상태 지시 코드, 원시신호(예를 들면 ID)가 포함된다. 리세팅 코드는 고정치를 가지고 있고, 도광신호와 길이가 같다. 상태 지시 코드는 한개의 난수이고, 광자 수신 단말이 어는 상태의 의사코드 서열을 사용하는가를 지시한다. 상태 리세팅 신호는 변조기를 통해 변조를 진행한 후 LED를 통해 발사해 나간다.
S1216：수신 제어 시스템은 접수한 해당 가시광선 신호가 상태 리세팅 신호라고 판단할 때, 상태 기계의 상태를 상태 리세팅 신호가 지시하는 상태로 조절한다. 동시에, 송신 단말은 상태 기계의 상태를 상태 리세팅 신호가 지시하는 상태로 조절한 후 S1203으로 돌아간다.
이상의 동기화 방법을 통하여, 상태 지시 코드는 한개의 난수이므로 랜덤성을 가지고 있다. 이는 오로지 송신 단말과 수신 제어 시스템이 상태 리세팅할 때 사용하는 상태를 지시하기에, 고속 비디오 카메라로 이 상태 코드를 촬영한다 해도 현재 사용하고 있는 의사코드 서열은 알수 없는 것이다. 그 다음에 상태 리세팅을 진행할 때 상태 지시 코드는 또 다른 값으로 변하고, 이에 따라 사용되는 의사코드 서열도 변화된다. 이리하여 고속 비디오 카메라로 촬영하여 복제된 신호는 무효되어 광자 사물인터넷의 안전성을 제고한다.
상기 내용은 본 발명의 방법 실시예에 따른 설명이다. 아래는 상기 방법 실시예를 작동시키는 하드웨어 시스템에 대해 실시예를 열거하여 구체적을 설명한다.
실시예13
도13은 본 발명 제13실시예에 따른 핸드 셰이크 동기화 회복에 관한 시스템 구조 설명도이다. 해당 시스템1300은 송신 단말1301과 수신 제어 시스템1302아 포함되고，해당 수신 제어 시스템 1302는 시스템 제어 플랫폼 1303 및 해당 시스템 제어 플랫폼과 연결되는 최소 하나의 수신 단말 1304가 포함된다.
송신 단말 1301은 상태 기계는 단위시간에 따라 변화되고, 초기 설정된 시간대에서 수신 제어 시스템 1302과 연결하여 핸드 셰이크를 실현하며, 의사코드 생성기1301a, 도광신호 생성기1301b, 암호기1301c, 발광단위 1301d 및 상태 리세팅 단위 1301e가 포함된다.
의사코드 생성기1301a는 단위시간에 따라 변호되는 의사코드 신호를 생성하고 발사한다. 해당 의사코드 생성기 1301a의 작업상태는 단위시간에 따라 변화되고 출력한 의사코드 신호도 단위시간에 따라 변화한다.예를 들면，T1단위시간내의 의사코드 신호 1301a의 상태는 상태1이고 출력한 의사코드 신호는 11101001110100111010001001001101이다. T2시간내의 의사코드 생성기 1301a의 상태는 상태2이고 출력한 신호는 101011010101001010110011
01011010이다.
도광신호 생성기 1301b는 도광신호를 출력한다. 해당 도광신호 생성기 1301b의 빈도는 의사코드 생성기의 작업빈도와 동일하거나 정수배의 관계가 존재한다.
도광신호 생성기 1301b와 의사크도 생성기 1301a에 연결된 암호기1301c는, 원시신호와 도광신호 생성기 1301b가 출력한 도광신호를 각각 의사코드 생성기 1301a가 현재 시간대에서 출력한 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하며, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득한다. 예를 들면, 암호화된 원시신호11101001110100111010001001001011를 암호화된 도광신호00010110001011000101110110110010과 합병하여 스크램블 신호1110
100111010011101000100100101100010110001011000101110110110010을 획득한다. 여기에서는 전 32비트가 암호화된 원시신호이고 후 32비트가 암호화된 도광신호로 하여 합병하였다. 구체적인 과정에서는, 전 32비트가 암호화된 도광신호이고 후 32비트가 암호화된 원시신호로 되어 합병할수도 있다.
암호기 1301c와 연결된 발광단위 1301d는, 암호기 1301c가 출력한 스크램블 신호를 가시광선 신호의 형식으로 발송한다. 그중에서，발광단위 1301c는 발광 다이오드일 수도 있고 기타 발광 기능을 구비한 소자일 수도 있다.
의사코드 생성기 1301a와 발광단위 1301d에 연결된 상태 리세팅 단위 1301e는, 정전후 재 통전시 송신 단말은 발광단위 1301d를 통해 수신 제어 시스템에 단위시간에 따라 변화되는 상태 리세팅 신호를 발사한다. 동시에 의사코드 생성기 1301a에 상태 지시 신호를 발송하여, 현재 시간대에서 어느 상태에 대응되는 의사코드 서열을 사용하는가를 지시한다. 그중에서，상태 리세팅 신호는 상태 리세팅 코드, 상태 지시 코드와 원시신호(예를 들면 ID코드)가 포함된다. 리세팅 코드는 고정치를 가지고 있으며 도광신호와 길이가 동일하고, 상태 지시 신호는 난수로서 수신 단말의 상태 리세팅 신호에 발송한 상태 지시 코드와 일치하다. 때문에 정전후 재 통전시 송신 단말은, 그 상태가 상태X일 수가 있고, 암호화에 사용되는 의사코드 서열도 상태X에 대응되는 의사코드 서열이다.
그중에서, 송신 단말 301은 전용적인 광자 클라이언트,핸드폰 및 가시광선 신호를 발사할수 있는 핸드 전자 설비일수가 있다.
수신 단말 1304는 현재 시간대의 상태 기계의 상태와 동기화한다. 송신 단말 1301의 상태 기계는 수신 단말 1304의 상태 기계와 동기화후 단위시간에 따라 송신 단말 1301의 상태 기계의 상태와 함께 동일한 변화를 진행한다.
수신 단말 1304는 수신단위1302a, 상태 리세팅 판정장치, 의사코드 판정장치 1302c 및 암호기 1302d가 포함된다.
수신단위 1302a는 송신 단말 1301이 발사한 가시광선 신호를 접수한 후 디지털 신호로 변환시킨다.
수신단위 1302a과 연결된 상태 리세팅 판정장치 1302b는，수신단위 1302a가 변환하여 획득한 디지털 신호에 대해 리세팅 코드 부분, 상태 지시 코드 부분과 ID부분으로 분해하고, 리세팅 코드를 설정한 특정치와 비교 대조하여, 조건에 부합시 접수한 가시광선 신호가 상태 리세팅 신호임을 확인하고, 상태 기계의 상태를 해당 상태 리세팅 신호가 지시하는 상태로 조절하는 명령을 의사코드 판정장치 1302c에 출력한다. 예기에서 해당 명령은 상태 지시 코드 부분과 ID부분이 포함되고, 조건에 부합시 암호화된 도광신호와 암호화된 원시신호를 출력한다.
상태 리세팅 판정장치 1302b와 연결된 의사코드 판정장치1302c는，상태 리세팅 판정장치 1302b가 발송한 명령을 받았을때 상태 기계의 상태를 명령이 지시하는 상태로 조절한다. 암호화된 도광신호를 접수시, 해당 의사코드 판정장치는 암호화된 도광신호를 초기 설정된, 광자 사물인터넷 시스템중의 모든 사용자의 현재 시간대의 상태 기계에 대응되는 의사코드 신호와 논리연산을 진행한다. 예를 들면, 콘벌루션 연산후, 관련 피크를 통해 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 판단한다.
상태 리세팅 판정장치 1302b와 의사코드 판정장치 1302c에 연결된 디코더 1302d는，의사코드 판정장치 1302c가 출력한 의사코드를 이용하여, 상태 리세팅 판정장치 1302b가 출력한 암호화된 원시신호에 대해 디코딩하여 원시신호를 획득한다. 구체적인 실시 과정중에서，디코더 1302d는 캐시 기능을 구비하여, 분해단위 1302b가 출력한 암호화된 원시신호에 대해 캐싱하거나, 혹은 분해단위 1302b와 디코더 1302d사이에 캐시단위가 연결되어, 상태 리세팅 판정장치 1302b가 출력한, 암호화된 원시신호에 대해 캐싱을 진행한다.
구체적인 실시 과정중에서，디코더 1302d과 연결된 ID판정장치 및 해당 판정장치와 연결된 구체적 설비도 포함된다. 예를 들면, 잠금장치, 가정용 전기제품 등이다.
실시예14
도14는 본 발명 제14실시예에 따른 핸드 셰이크 동기화 회복에 관한 시스템 구조 설명도이다.
실시예13에 비해 송신단말은, 해당 암호기 1301c와 송신단위 1301d 사이에 연결되어, 의사코드 신호에 대해 변조를 진행하는 변조기 1301f도 포함된다.
따라서 수신 단말 1302는, 수신단위 1302a과 상태 리세팅 판정장치 1302b 사이에 연결되어, 수신단위 1302a가 출력한 디지털 신호에 대해 복조를 진행하는 복조기 1302e도 포함된다.
진일보하여 수신단말 1302는, 디코더 1302d와 의사코드 판정장치 1302c에 연결된 원시신호 판정장치 1302f도 포함되어, 디코딩된 원시신호를 의사코드 판정장치에 초기 설정된 원시신호와 비교 대조하여, 접수한 원시신호의 합법성을 판정한다. 구체적인 실시과정중에서，원시신호 판정장치 1302f는 캐싱기능을 구비하여, 의사코드 판정장치1302c가 출력한 원시신호에 대해 캐싱을 진행하거나, 의사코드 판정장치 1302c와 원시신호 판정장치 1302f 사이에 캐시를 연결하고, 그 캐시를 통해 의사코드 판정장치 1302f가 출력한 원히신호에 대해 캐싱한다.
구체적인 실시 과정에서，동기화 시스템은 수신단위 1302a과 연결된 기능단위도 포함된다. 예를 들면, 전동 잠금장치 등이다.
실시예15
도15는 본 발명 제15실시예에 따른 핸드 셰이크 동기화 회복에 관한 시스템 구조 설명도이다. 해당 시스템 1500은, 송신 단말 1501과 수신 제어 시스템 1502가 포함된다. 송신 단말 1501은, 의사코드 생성기 1501a, 제1 도광신호 생성기 1501b, 제2 도광신호 생성기 1501c, 암호기 1501d, 발광단위 1501e가 포함된다. 수신 제어 시스템 1502은, 시스템 제어 플랫폼 1503 및 그 시스템 제어 플랫폼과 연결된 최소 한개의 수신 단말 1504가 포함된다.
의사코드 생성기 1501a는，도광신호 1에 따라 변화되는 의사코드 신호를 생성하고 출력한다. 해당 의사코드 생성기 1501a의 작업 상태는 도광신호 1에 따라 변화되고, 출력한 의사코드 신호도 도광신호 1에 따라 변화된다. 예를 들면, 도광신호 1이 00000001일때, 의사코드 생성기 1501a의 상태는 1이고, 출력된 의사코드 신호는 11101001110100111010001001001101이다. 도광신호 1이 00000002일때，의사코드 생성기 1501a의 상태는 상태2이고 출력된 의사코드 신호는 10101101010100101011001101011010이다.
제1 도광신호 생성기 1501b는， 시간에 따라 변화되는 도광신호 1을 생성하고 출력하며, 도광신호 1은 복수의 이진법수이다. 예를 들면, 8비트 이진법수 00000001이다.
제2 도광신호 생성기 1501c는，시간에 따라 변화되는 도광신호 2를 생성하고 출력하며. 도광신호 2는 소로부터 대까지 혹은 대로부터 소까지의 대수이고, 해당 대수는 초기 설정된 시간내에서 순환하지 않는다. 예를 들면, 20년내에서 순환하지 않는다.
제1 도광신호 생성기 1501b, 제2 도광신호 생성기 1501c와 의사코드 생성기 1501a에 연격된 암호기 1501d는，원시신호, 제1 도광신호 생성기 1501b와 제2 도광신호 생성기 1501c가 출력한 도광신호에 대하여, 각각 의사코드 생성기 1501a가 현재 시간대에서 출력한 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하고, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득한다. 예를 들면，암호화든 11101001110100111010001001001011，암호화된 도광신호 1 00010110，암호화된 도광신호 2 001011000101110110110010을 합병하여 스크램블 신호 1110100111010011101000100100101100010110001011000101110110110010을 획득한다.
여기에서, 전 32비트가 암호화된 원시신호이고, 후 32비트가 암호화된 도광신호 1과 도광신호 2가 합병된 것이다. 구체적인 실시 과정에서는, 전 32비트가 암호화된 도광신호이고, 후 32비트가 암호화된 원시신호일 수도 있다.
암호기 1501d와 연결된 발광단위 1501e는，암호기 1501d가 출력한 스크램블 신호를 가시광선 형식으로 발송한다. 그중에서, 발광단위 1501e는 발광 다이오드일 수가 있고 기타 발광기능을 구비한 소자일 수도 있다.
그중에서，송신 단말 1501는 전용 광자 사물인터넷과 핸드폰 및 기타 가시광선 신호 발사기능을 구비한 핸드 전자 설비일 수가 있다.
수신 단말 1504는 수신단위 1502a, 의사코드 생성기 1502b, 대수 판정장치 1502c 및 디코더 1502d가 포함된다.
수신단위 1502a는，송신 단말 1501가 발사한 가시광선 신호를 접수하고, 그 가시광선 신호를 디지털 신호로 변환시킨다.
수신단위 1502a과 연결된 의사코드 판정장치 1502b는，수신단위 1302a가 변환하여 획득한 디지털 신호에 대하여 암호화된 원시신호 부분과 암호화된 도광신호 부분으로 분해한다. 암호화된 도광신호를 접수할 때, 해당 의사코드 판정장치는 암호화된 도광신호를 초기 설정된, 광자 사물인터넷 시스템중의 모든 사용자의 현재 시간대의 상태 기계에 대응되는 의사코드 신호와 논리연산을 진행시킨다. 예를 들면, 콘벌루션 연산후, 디코딩된 도광신호 1에 의거하여 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 판단한다. 만약 디코딩된 도광신호 1과 현재의 의사코드 신호의 상태가 일치하다면, 계속 작업하고, 그렇지 안으면 에러 보고가 뜨고 튀어나오게 된다.
수신단위 1502a과 의사코드 판정장치 1502b에 연결된 대수 판정장치 1502c는，의사코드 판정장치 1502b가 출력한 의사코드를 이용하여, 1502a가 출력한 암호화된 도광신호에 대해 디코딩하여 디코딩된 도광신호 2를 획득한다. 그리고 디코딩된 도광신호 2를 대수 판정장치 1502c중의 대수와 비교하여，만약 디코딩된 도광신호 2가 현재 1502c중의 대수보다 크다면, 디코딩된 도광신호 2를 저장하고, 계속 작업하며, 그렇지 않으면 에러보고가 뜨고 튀어나오게 된다.
수신단위 1502a, 의사코드 판정장치 1502b와 대수 판정장치 1502c에 연결된 디코더 1502d는，의사코드 판정장치 1502b가 출력한 의사코드 신호를 이용하여, 1502a가 출력한 암호화된 원시신호에 대해 디코딩하여 원시신호를 획득한다. 구체적인 실시 과정에서, 디코더 1502d는 캐시기능을 구비하여, 분해단위 1502a가 출력한 암호화된 원시신호에 대해 캐싱한다.
구체적인 실시 과정중에서는，암호기 1502d와 연결된 ID판정장치 및 그 판정장치와 연결된 구체 설비도 포함될수 있다. 예를 들면, 잠금장치, 가정용 전기제품 등이다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세한 설명을 진행하였다. 본문에서는 구체적인 사례를 응용하여 본 발명의 원리 및 실시 방법에 대하여 상세히 논술하였다. 상기 실시예의 설명은 다만 본 발명의 방법 및 그 사상을 이해하는데 도움을 주는데 사용한다. 동시에, 본 영역의 일반 기술인원에 대해서는, 본 발명의 사상에 의거하여 구체적인 실시 방식 및 응용범위에서 모두 개변되는 부분이 있게 된다. 앞서 말한바와 같이, 본 설명의 내용은 본 발명에 대한 한정으로 이해되어서는 안된다.

Claims (35)

  1. 현재 시간대에서 상태 기계가 단위시간에 따라 변화되는 송신 단말을 수신 단말에 연결하고, 수신 단말은 수신 단말 상태 기계의 상태를 조절하여 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화 시키고;
    송신 단말은 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하고, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득한 후, 가시광선 신호의 형식으로 상기 스크램블 신호를 발송하고;
    수신 단말은 상기 가시광선 신호를 접수한 후, 그 가시광선 신호를 디지털 신호로 변환한 후 분해하여 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하고; 암호화된 도광신호에 대해 리버싱후 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호와 비교 대조하여, 동일하면, 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호로 암호화된 원시신호에 대해 디코딩하는; 것을 포함한 가시광선 신호의 핸드 셰이크 동기화 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 상태 기계가 소로부터 대 혹은 대로부터 소의 대수로서, 그 대수가 초기 설정된 시간대에서 순환하지 않는 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 도광신호는 도광신호 1과 도광신호 2가 포?되고, 상기 방법은 상태 기계가 단위시간에 따라 변화되는 송신 단말이 수신 단말과 연결하기 전에, 송신 단말은 매개 사용자에 대해 상기 논리연산의 구조를 설정하고, 제1층, 도광신호 1은 부동한 사용자를 대표하고 정적 암호화 알고리즘으로 암호화하며; 제2층은, 도광신호 2는 도광신호 1이 대표하는 사용자의 유일한 동적 암호화 알고리즘의 상태 기계의 상태를 대표하고;
    수신 단말은 대응되는 논리연산의 구조를 설정하고, 제1층은, 정적 암호화 알고리즘은 도광신호 1의 암호화 신호에 대해 디코딩하고, 동시에 한개의 도표가 디코딩된 정보와 대응되어 해당 사용자를 찾을수 있으며; 제2층은, 도광신호 2의 정보를 통해 해당 사용자의 부단히 변천되는 상태 기계의 정보를 찾는것을 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 방법.
  4. 제3항에 있어서, 송신 단말은 매개 사용자에 대해 상기 논리연산의 구조를 설정한 후, 제3층을 설정하여 상태 기계가 해당 사용자의 동적 암호화 알고리즘에 대응되것을 포함하고; 수신 단말은 대응되는 논리연산의 구조를 설정한 후, 제3층을 설정하여 상태 기계의 변화에 의거하여 해당 사용자의 동적 암호화 논리연산 서열이 이 시각에서의 스크램블 신호를 찾고, 그 스크램블 신호를 통해 해당 사용자의 ID정보를 디코딩 해내는 것을 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 수신 단말이 수신 단말 상태 기계의 상태를 조절하여 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화하는 절차는, 시스템은 상기 수신 단말에 대응되는 사용자를 위해 특유의 ID, 동적 암호화 알고리즘, 상태 기계를 분배하고, 첫번째 도킹 시각에서 시스템과 단말 사용자의 상태 기계의 시작 위상을 동일하게 하고, 만약 단말 사용자가 시스템과의 동기화를 상실하였다면, 단말 사용자는 다시 시스템과 도킹하게 되어, 시스템이 저장한 해당 사용자 상태 기계와 해당 단말 사용자의 상태 기계의 시작 위상이 동일하게 하는것을 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 방법.
  6. 제1항에 있어서, 수신 단말은 접수한 원시신호가 합법이라고 판정하면 자체와 연결된 기능단위를 제어하여 동작하게 하는 것도 포함한 핸드 셰이크 동기화 방법.
  7. 제1항에 있어서, 가시광선의 형식으로 스크램블 신호를 발송하기 전에, 상기 스크램블에 대해 변조를 진행하는 것도 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 방법.
  8. 제7항에 있어서, 수신 단말이 가시광선 신호를 접수한 후, 상기 디지털 신호에 대해 변조를 진행하는 것도 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 원시신호, 상기 도광신호, 및 상기 의사코드 신호 사이의 빈도가 동일하거나 정수배의 관계가 존재하며, 시작과 종결의 위상이 동일한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 방법.
  10. 핸드 셰이크 동기화 시스템으로서 송신 단말과 수신 단말이 포함되고, 그중에서,
    상기 송신 단말 상태 기계는 단위시간에 따라 변화되고, 초기 설정된 시간대에서 상기 수신 단말과 연결되며; 상기 송신 단말은, 단위시간에 따라 변화되는 의사코드 신호를 출력하는 제1 의사코드 생성기; 도광신호를 출력하는 도광신호 생성기; 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 진행하여, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하며, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여, 스크램블 신호를 획득하는 암호기; 및 섬광 형식으로 스크램블 신호를 발송하는 송신단위; 를 포함하고,
    상기 수신 단말 상태 기계는 초기 설정된 시간대에서 상기 송신 단말의 상태 기계의 상태와 동기화되고; 상기 수신 단말은, 가시광선 신호를 접수하고, 그 가시광선 신호를 디지털 신호로 변환시키는 수신단위; 상기 디지털 신호에 대해 분해하여 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하는 분해단위; 암호화된 도광신호에 대해 리버싱 하는 역변환 장치; 단위시간에 따라 변화되는 의사코드 신호를 출력하는 제2 의사코드 생성기; 암호화된 도광신호에 대해 리버싱 한 후, 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호와 비교 대조하는 의사코드 판정장치; 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 이용하여 암호화된 원시신호에 대해 디코딩 하는 디코더; 를 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 수신 단말은, 디코더와 의사코드 판정장치에 연결되어, 디코딩된 원시신호를 의사코드 판정장치에 초기 설정된 원시신호와 비교 대조하여, 접수한 원시신호의 합법성을 판단하는 원시신호 판정장치도 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 시스템.
  12. 제10항에 있어서, 상기 송신 단말은, 상기 암호기와 송신단위 사이에 연결되어, 상기 스크램블 신호에 대해 변조를 진행하는 변조기도 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 시스템.
  13. 제12항에 있어어, 상기 수신 단말은, 상기 수신단위와 상기 분해단위 사이에 연결되어, 상기 디지털 신호에 대해 복조를 진행하는 복조기도 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 시스템.
  14. 제10항에 있어서, 상기 제1 의사코드 생성기의 작업상태가 동일이고 빈도가 동일하거나 정수배의 관계가 존재함을 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 시스템.
  15. 상태 기계가 단위시간에 따라 변화되는 송신 단말이 수신 제어 시스템과 연결되고, 수신 제어 시스템은 수시 제어 시스템 상태 기계의 상태를 조절하여 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화 시키고, 해당 시스템은 한개 또는 여러개의 수신 단말이 포함되며;
    송신 단말은 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하고, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득한 후, 가시광선 신호의 형식으로 해당 스크램블 신호를 발송하며;
    수신 제어 시스템은 상기 가시광선 신호를 접수하고, 그 가시광선 신호를 디지털 신호로 변환시킨후 분해하여, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하며, 암호화된 도광신호를 초기 설정된 모든 사용자가 현재 상태에서의 상태 기계에 대응되는 의사코드 신호와 논리연산을 진행시키고, 관련 피크에 의거하여 해당 도광신호가 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 식별한 후, 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 이용하여 암호화된 원시신호에 대해 디코딩함; 을 포함한 것을 특징으로 한 가시광선 통신에 기반한 핸드 셰이크 동기화 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 방법은, 수신 제어 시스템은 디코딩된 원시신호를 초기 설정된 원시신호와 비교 대조하여 접수된 원시신호의 합법성을 판정하는 것도 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 방법은, 수신 제어 시스템은 접수된 원시신호가 합법이라고 판정되면 그와 연결된 기능단위를 제어하여 작동하게 하는 것도 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 방법.
  18. 제15항에 있어서, 가시광선 형식으로 상기 스크램블 신호를 발송하기 전, 해당 스크램블 신호에 대해 변조하는 것도 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 방법.
  19. 제18항에 있어서, 수신 제어 시스템은 상기 가시광선 신호를 접수한 후, 상기 디지털 신호에 대해 복조하는 것도 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 방법.
  20. 제15항에 있어서, 상기 원시신호, 상기 도광신호 및 상기 의사코드 신호 사이의 빈도가 동일하거나 정수배의 관계가 존재하고 시작과 종결의 위치가 동일한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 방법.
  21. 송신 단말과 수신 제어 시스템이 포함되고, 해당 수신 제어 시스템은 한개 또는 여러개의 수신 단말이 포함되며; 그중에서,
    상기 송신 단말의 상태 기계는 단위시간에 따라 변화되고, 초기설정된 시간대에서 상기 수신 제어 시스템과 연결된다. 상기 송신 단말은, 단위시간에 따라 변화되는 의사코드 신호를 출력하는 의사코드 생성기; 도광신호를 출력하는 도광신호 생성기; 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하고, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득하는 암호기; 섬광의 형식으로 스크램블 신호를 발송하는 송신단위; 를 포함하고,
    상기 수신 제어 시스템은 상기 송신 단말과 연결시, 수신 제어 상태 기계의 상태는 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화된다. 상기 각 수신 단말은, 상기 스크램블 신호를 접수하는 수신단위; 상기 스크램블 신호를 분해하여 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 분해하는 분해단위; 암호화된 도광신호를 초기 설정된 모든 사용자의 현재 시간대의 상태 기계에 대응되는 의사코드 신호와 논리연산을 진행시키고, 관련 피크에 의거하여 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 판단하는 의사코드 판정장치; 현재 상태에 대응 되는 의사코드 신호를 이용하여 암호화된 원시신호에 대해 디코딩을 진행하는 디코더; 를 포함한 가시광선 통신에 기반한 핸드 셰이크 동기화 시스템.
  22. 제21항에 있어서, 상기 수신 단말은, 디코와 의사코드 판정장치에 연결되고, 디코딩된 원시신호를 의사코드 판정장치내의 초기 설정된 원시신호와 비교 대조하여, 접수된 원시신호의 합법성을 판단하는 원시신호 판정장치도 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 방법.
  23. 제21항에 있어서, 상기 송신 단말은, 상기 암호기와 송신단위 사이에 연결되고, 상기 스크램블 신호에 대해 변조를 진행하는 변조기도 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 시스템.
  24. 제23항에 있어서, 상기 수신 단말은, 상기 수신단위와 상기 분해단위 사이에 연결되고, 상기 디지털 신호에 대해 복조를 진행하는 복조기도 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 시스템.
  25. 제21항에 있어서, 상기 수신 제어 시스템은 상기 수신 단말과 연결된 시스템 제어 플랫폼도 포함한 것을 특징으로 한 핸드 셰이크 동기화 시스템.
  26. 핸드 셰이크 동기화를 회복하는 방법이다.상태 기계가 단위시간에 따라 변화되는 송신 단말은 재 통전후, 가시광선 신호의 형식으로 수신 제어 시스템을 향해 단위시간에 따라 변화되는 상태 리세팅 신호를 발사하고 수신 제어 시스템은 한개 또는 여러개의 수신 단말이 포함되며;
    수신 단말은 가시광선 신호를 접수하고, 접수한 가시광선 신호가 상태 리세팅 신호라고 판단시, 수신 단말 시스템의 상태 기계의 상태를 상기 상태 리세팅 신호가 제시하는 상태로 조절하는 것을 포함한 핸드 셰이크 동기화를 회복하는 방법.
  27. 제26항에 있어서, 상기 방법 전에, 상기 송신 단말은 수신 제어 시스템에 연결되고, 수신 제어 시스템은 수신 단말 상태 기계의 상태를 상기 송신 단말 상태 기계의 상태와 동기화 시키고;
    송신 단말은 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와논리연산을 진행시켜 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하고, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득한 후, 가시광선의 형식으로 상개 스크램블 신호를 발사하며;
    수신 제어 시스템은 상기 스크램블 신호를 접수하고, 해당 스크램블 신호를 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호로 분해하며; 암호화된 도광신호를 초기 설정된 모든 사용자의 현재 시간대에서의 상태 기계와 대응되는 의사코드 신호와 논리연산을 진행시킨후, 관련 피크에 의거하여 해당 도광신호가 현재 상태에서 대응되는 의사코드 신호를 식별하고, 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 이용하여 암호화된 원시신호에 대해 디코딩; 하는 것도 포함한 것을 특징으로 한 방법.
  28. 제27항에 있어서, 수신 제어 시스템은 디코딩된 원시신호를 초기 설정된 원시신호와 비교 대조하여, 접수한 원시신호의 합법성을 판정하고, 만약 수신 제어 시스템이 접수한 원시신호가 합적이라고 판정하면, 그 시스템과 연결된 기능단위를 제어하여 동작시키는 것도 포함한 것을 특징으로 한 방법.
  29. 제27항에 있어서, 상기 원시신호, 상기 도광신호 및 상기 의사코드 신호 사이의 빈도가 동일하거나 정수배의 관계가 존재하며, 시작과 종결의 위상이 동일한 것을 특징으로 한 방법.
  30. 제26항에 있어서, 가시광선 신호의 형식으로 상기 스크램블 신호를 발송하기 전에, 상기 의사코드 신호에 대해 변조하고; 그에 따라서 수신 제어 시스템이 상기 가시광선 신호를 접수한 후, 상기 디지털 신호에 대해 복조하는; 것도 포함한 것을 특징으로 한 방법.
  31. 송신 단말과 수신 제어 시스템을 포함하고, 상기 수신 제어 시스템은 한개 또는 여러개의 수신 단말을 포함하고;
    상기 송신 단말의 상태 기계는 단위시간에 따라 변화되고, 재 통전후 수신제어 시스템을 향해 단위시간에 따라 변화되는 상태 리세팅 신호를 발사하는 상태 리세팅 단위, 그리고 상태 리세팅 단위와 연결되어 가시광선 신호의 형식으로 상기 상태 리세팅 신호를 발사하는 발사단위를 포함하며;
    상기 수신 제어 시스템의 각 수신 단말은, 상기 가시광선 신호를 접수하는수신단위, 그리고 상기 수신단위와 연결되어, 접수된 가시광선 신호가 상태 리세팅 신호시, 상태 기계의 신호를 상기 상태 리세팅 신호가 지시하는 상태로 조절하는 명령을 출력하는 상태 리세팅 판정장치; 를 포함한 핸드 셰이크 동기화를 회복하는 시스템.
  32. 제31항에 있어서, 상기 송신 단말은, 상기 상태 리세팅 단위와 연결되고, 단위시간에 따라 변화되는 의사코드 신호를 출력하는 의사코드 생성기; 도광신호를 출력하는 도광신호 생성기; 원시신호와 도광신호를 각각 현재 시간대의 의사코드 신호와 논리연산을 진행시켜 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 획득하고, 암호화된 원시신호와 암호화된 도광신호를 합병하여 스크램블 신호를 획득하는 암호기; 를 포함하고,
    상기 수신 단말은, 상기 상태 리세팅 판정장치와 연결되고, 상태 리세팅 판정장치가 출력한 암호화된 도광신호를 초기 설정된 상기 시스템내 모든 사용자의 현재 시간대의 상태 기계에 대응되는 의사코드와 논리연산을 진행시키고, 관련 피크에 의거하여 현재 상태에 대응되는 의사코드 신호를 판단하는 의사코드 판정장치; 상기 상태 리세팅 판정장치와 연결되고, 현재 상태에 대응되는 의사코드를 이용하여, 상태 리세팅 판정장치가 출력한, 암호화된 원시신호에 대해 디코딩을 진해하는 디코더; 를 포함한 것을 특징으로 한 시스템.
  33. 제32항에 있어서, 상기 수신 단말은, 디코더와 의사코드 판정장치에 연결되고, 디코딩된 원시신호와 의사코드 판정장치에 초기 설정된 원시신호와 비교 대조하여, 접수한 원시신호의 합법성을 판정하는 원시신호 판정장치를 포함하는 것을 특징으로 한 시스템.
  34. 제32항에 있어서, 상기 송신단위는 상기 암호기와 송신단위 사이에 연결되고, 상기 스크램블 신호에 대해 변조를 진행하는 변조기를 포함하고; 따라서 상기 수신 제어 시스템은, 상기 수신단위와 상기 분해단위 사이에 연결되고, 상기 디지털 신호에 대해 복조를 진행하는 복조기를 포함하는 것을 특징으로 한 시스템.
  35. 제31항에 있어서, 상기 수신 제어 시스템은 상기수신 단말과 연결된 시스템 제어 플랫폼을 포함한 것을 특징으로 한 시스템.
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