KR20210088323A - 무선 통신 시스템에서 직접 통신 서비스를 지원하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 직접 통신 서비스를 지원하기 위한 장치 및 방법 Download PDF

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KR20210088323A
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Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다.
본 개시는 송신 단말의 동작 방법을 개시한다. 상기 송신 단말의 동작 방법은, 수신 단말에게 직접 통신(direct communiation) 요청(request) 메시지를 전송하는 단계; 상기 직접 통신 메시지에 대한 응답으로, 상기 수신 단말로부터 보안 모드(security mode) 명령(command) 메시지를 수신하는 단계; 상기 보안 모드 명령 메시지에 대한 응답으로, 상기 수신 단말에게 보안 모드 완료 메시지를 전송하는 단계; 상기 보안 모드 완료 메시지에 대한 응답으로, 상기 수신 단말로부터 직접 통신 수락(accept) 메시지를 수신하는 단계; 상기 직접 통신 수락 메시지에 기초하여 직접 통신 링크를 생성하는 단계; 및 상기 직접 통신 링크를 통해 상기 제2 단말에게 송신 데이터를 전송하는 단계;를 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서 직접 통신 서비스를 지원하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SUPPORTING DIRECT COMMUNICATION SERVICE IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 개시는 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 무선 통신 시스템에서 직접 통신 서비스를 지원하기 위한 장치 및 방법에 대한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
통신 시스템의 발전에 따라 통신 시스템에서의 보안 문제는 더욱 중요해지고 있다.
본 개시는 무선 통신 시스템에서 보안 문제를 해결하기 위한 직접 통신 방법을 제공하고자 한다.
본 개시는 송신 단말의 동작 방법을 개시한다. 상기 송신 단말의 동작 방법은, 수신 단말에게 직접 통신(direct communiation) 요청(request) 메시지를 전송하는 단계; 상기 직접 통신 메시지에 대한 응답으로, 상기 수신 단말로부터 보안 모드(security mode) 명령(command) 메시지를 수신하는 단계; 상기 보안 모드 명령 메시지에 대한 응답으로, 상기 수신 단말에게 보안 모드 완료 메시지를 전송하는 단계; 상기 보안 모드 완료 메시지에 대한 응답으로, 상기 수신 단말로부터 직접 통신 수락(accept) 메시지를 수신하는 단계; 상기 직접 통신 수락 메시지에 기초하여 직접 통신 링크를 생성하는 단계; 및 상기 직접 통신 링크를 통해 상기 제2 단말에게 송신 데이터를 전송하는 단계;를 포함한다.
상기 직접 통신 요청 메시지의 목적지 계층-2 ID(destination layer-2 identifier)는 상기 수신 단말의 계층-2 ID로 설정될 수 있다. 상기 직접 통신 요청 메시지는 유니캐스트(unicast) 통신 방식으로 전송될 수 있다.
상기 직접 통신 수락 메시지의 목적지 계층-2 ID(destination layer-2 identifier)는 상기 송신 단말의 계층-2 ID로 설정될 수 있다. 상기 직접 통신 수락 메시지는 유니캐스트 통신 방식으로 수신될 수 있다.
상기 직접 통신 요청 메시지는 상기 송신 단말에 의해 생성된 Kd 세션 ID의 MSB(most significant byte)를 포함할 수 있다.
상기 보안 모드 명령 메시지는 상기 Kd 세션 ID의 MSB를 수신함을 지시하는 상기 Kd 세션 ID의 MSB를 포함할 수 있다.
상기 보안 모드 명령 메시지는 상기 수신 단말에 의해 결정된 Kd 세션 ID의 LSB(least significant byte)를 포함할 수 있다. 상기 보안 모드 완료 메시지는 Kd 세션 ID의 LSB를 수신함을 지시하는 상기 Kd 세션 ID의 LSB를 포함할 수 있다.
상기 송신 데이터의 AS 계층의 프로토콜 헤더(header)는 상기 직접 통신 링크를 지시하는 PC5 링크 ID, 및 Kd 세션 ID를 포함할 수 있다. 상기 Kd 세션 ID는, 상기 송신 단말에 의해 결정된 상기 Kd 세션 ID의 MSB 및 상기 수신 단말에 의해 결정된 상기 Kd 세션 ID의 LSB에 기초하여 결정될 수 있다.
상기 PC5 링크 ID 및 상기 Kd 세션 ID는, 상기 보안 모드 명령 메시지가 수신된 이후, 상기 송신 단말의 V2X(vehicle to everything) 계층으로부터 상기 송신 단말의 AS(access stratum) 계층으로 전달될 수 있다.
상기 송신 단말의 동작 방법은, 상기 수신 단말로부터 수신 데이터를 수신하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 상기 수신 데이터의 AS 계층의 프로토콜 헤더는 상기 직접 통신 링크를 지시하는 PC5 링크 ID, 및 상기 수신 단말의 Kd 세션 ID를 포함할 수 있다.
상기 송신 단말의 동작 방법은, 상기 수신 단말의 Kd 세션 ID에 기초하여 상기 수신 데이터를 처리하기 위한 보안 컨텍스트를 결정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 개시는 수신 단말의 동작 방법을 개시한다. 상기 수신 단말의 동작 방법은, 송신 단말로부터 직접 통신(direct communiation) 요청(request) 메시지를 수신하는 단계; 상기 직접 통신 메시지에 대한 응답으로, 상기 송신 단말에게 보안 모드(security mode) 명령(command) 메시지를 전송하는 단계; 상기 보안 모드 명령 메시지에 대한 응답으로, 상기 송신 단말로부터 보안 모드 완료 메시지를 수신하는 단계; 상기 보안 모드 완료 메시지에 대한 응답으로, 상기 송신 단말에게 직접 통신 수락(accept) 메시지를 전송하는 단계; 상기 직접 통신 수락 메시지에 기초하여 직접 통신 링크를 생성하는 단계; 및 상기 직접 통신 링크를 통해 상기 송신 단말로부터 송신 데이터를 수신하는 단계;를 포함한다.
상기 수신 단말의 동작 방법은, 상기 송신 단말에게 수신 데이터를 전송하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 상기 수신 데이터의 AS 계층의 프로토콜 헤더는 상기 직접 통신 링크를 지시하는 PC5 링크 ID, 및 상기 수신 단말의 Kd 세션 ID를 포함할 수 있다.
상기 수신 단말의 동작 방법은, 상기 송신 단말의 Kd 세션 ID에 기초하여 상기 송신 데이터를 처리하기 위한 보안 컨텍스트를 결정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 개시에 따르면, 무선 통신 시스템에서 보안성이 강화된 직접 통신 서비스를 제공할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 구성을 도시한다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 제어 평면 (Control Plane) 프로토콜 스택을 도시한 개념도이다.
도 3은 본 개시의 일실시예에 따른 단말의 사용자 평면(user plane) 프로토콜 스택을 도시한 개념도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 직접 통신 링크의 연결 설정(ProSe link establishment) 절차를 도시한 순서도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 직접 통신 링크의 연결 설정(ProSe link establishment) 중 보안 수립 절차를 도시한 순서도다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 직접 통신 관련 정보를 변경하는 절차를 도시한 순서도다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 직접 통신 관련 정보를 변경하는 절차를 도시한 순서도다.
도 8은 본 개시의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 제1 단말을 도시한 블록도이다.
도 9는 본 개시의 일실시예에 따른 제2 단말을 도시한 블록도이다.
이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 본 개시는 5G, NR(New Radio), LTE(Long Term Evolution) 시스템에 대한 규격에서 정의하는 용어와 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 개시가 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다.
본 개시의 실시 예들을 구체적으로 설명함에 있어서, 3GPP가 규격을 정한 통신 규격을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 개시의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경을 가지는 여타의 통신 시스템에도 본 개시의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 개시의 기술 분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
본 개시의 실시 예들을 구체적으로 설명함에 있어서, 차량 통신 서비스를 주된 대상으로 할 것이지만, 본 개시의 주요한 요지는 5G 네트워크에서 제공되는 여타의 서비스에도 본 개시의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 개시의 기술 분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 구성을 도시한다.
도 1을 참고하면, 무선 통신 시스템은 차량 통신 시스템(100)을 포함할 수 있다. 차량 통신 시스템(100)은 복수의 전자 장치들(110 내지 140) 및 이동 통신 시스템(150)을 포함할 수 있다.
전자 장치(110 내지 140)는 사용자 장비(user equipment), 단말(terminal), 차량용 사용자 장비(vehicle UE)등으로 지칭될 수 있다. 전자 장치(110 내지 140)는 무선 통신을 수행할 수 있는 장치일 수 있다.
예를 들어, 제1 전자 장치(110)는 직접 통신 링크(111)를 이용하여 제2 전자 장치(120)와 통신할 수 있다. 직접 통신 링크(111)는 D2D(Device-to-Device) 링크, ProSe(proximity based service) 링크, PC5 링크, 사이드링크(Sidelink) 등으로 지칭될 수 있다. 직접 통신 링크(111)는 LTE RAT(radio access technology), NR RAT, Wi-Fi 등의 비(non)-3GPP RAT 중 적어도 하나의 통신 기술을 통해 제공될 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(110)는 PC5 링크를 통해 제2 전자 장치(120)로 메시지를 전송할 수 있다. 제1 전자 장치(110)는 PC5 링크를 통해 제2 전자 장치(120)로부터 메시지를 수신할 수 있다.
제1 전자 장치(110)는 이동통신 시스템(150)을 이용하여 네트워크 통신(151 및 152)을 통해 제2 전자 장치(120)와 통신할 수 있다. 네트워크 통신(151 및 152)은 Uu 링크들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(110)로부터 전송되는 메시지는 Uu 링크(151)를 통해 이동 통신 시스템(150)을 경유하여 Uu 링크(152)를 통해 제2 전자 장치(120)로 전송될 수 있다. 이동통신 시스템(150)은 3GPP 에서 정의한 EPC(Evolved Packet Core) 시스템 또는 5GC(5G core) 시스템, 3GPP 이외의 통신 시스템 중 적어도 하나의 통신 시스템을 포함할 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 제어 평면 (Control Plane) 프로토콜 스택을 도시한 개념도이다.
도 2를 참고하면, 제1 단말(110)의 제어 평면 프로토콜 스택(200)은 PC5 시그널링(signalling) 프로토콜 계층(layer)(210), RRC (radio resource control) 계층(220), PDCP(packet data convergence protocol) 계층(230), RLC(radio link control) 계층(240), MAC(medium access control) 계층(250), PHY(physical) 계층(260)을 포함할 수 있다. RRC 계층(220), PDCP 계층(230), RLC 계층(240), MAC 계층(250)은 AS 계층(Access Stratum layer)이라 지칭될 수 있다.
제2 단말(120)의 제어 평면 프로토콜 스택(205)은 PC5 시그널링 프로토콜 계층(215), RRC 계층(225), PDCP 계층(235), RLC 계층(245), MAC 계층(255), 및 PHY 계층(265)을 포함할 수 있다. RRC 계층(225), PDCP 계층(235), RLC 계층(245) 및 MAC 계층(255)은 AS 계층이라 지칭될 수 있다.
PC5 시그널링 프로토콜 계층들(210 및 215)은 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)간의 직접 통신 링크(111)를 위한 링크 연결 설정(link establishment) 및 링크 연결 관리(link maintenance) 기능을 제공할 수 있다.
도 3은 본 개시의 일실시예에 따른 단말의 사용자 평면(user plane) 프로토콜 스택을 도시한 개념도이다.
도 3을 참고하면, 제1 단말(110)의 사용자 평면 프로토콜 스택(300)은 어플리케이션(Application)(370), SE(Service Enabling) 계층(380), SDAP(service data adaptation protocol) 계층(390), PDCP 계층(330), RLC 계층(340), MAC 계층(350), PHY 계층(360)을 포함할 수 있다. SDAP 계층(390), PDCP 계층(330), RLC 계층(340), MAC 계층(350)은 AS 계층이라 지칭될 수 있다.
제2 단말(120)의 사용자 평면 프로토콜 스택(305)은 어플리케이션 계층(375), SE 계층(385), SDAP 계층(395), PDCP 계층(335), RLC 계층(345), MAC 계층(355), 및 PHY 계층(365)을 포함할 수 있다. SDAP 계층(395), PDCP 계층(335), RLC 계층(345), 및 MAC 계층(355)은 AS 계층이라 지칭될 수 있다.
SE 계층(380)은 어플리케이션 계층(370)의 동작을 지원하기 위한 중간 계층일 수 있다. 예를 들어, SE 계층(380)은 각각의 어플리케이션 또는 각각의 서비스 별로 특화된 기능을 제공할 수 있다. 하나의 SE 계층(380)은 복수의 어플리케이션 계층들을 지원할 수 있다. 또한, 각각의 어플리케이션 계층에 따라 특화된 SE 계층이 정의될 수 있다. 예를 들면, 어플리케이션 계층(370)이 V2X 서비스를 제공하기 위한 계층인 경우, 어플리케이션 계층(370)은 V2X 어플리케이션 계층이라 지칭될 수 있다. 또한, V2X 어플리케이션 계층의 동작을 지원위한 SE 계층(280)은 V2X 계층이라 지칭될 수 있다.
SE 계층(380)은 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)간의 직접 통신을 위해 설정된 링크(111)를 통해 데이터를 송수신하기 위한 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, SE 계층(380)은 메시지 전송을 위한 IP 프로토콜, non-IP 프로토콜, 전송(Transport) 프로토콜 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 전송 프로토콜은 TCP(transfer control protocol) 또는 UDP (user datagram protocol)일 수 있다.
SDAP 계층(90)은 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)간의 직접 통신 링크 연결 수립이 완료된 후, 직접 통신 링크(111)를 통해 데이터가 송수신되는 경우 사용될 수 있다. 예를 들면, SDAP 계층(390)은 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)간에 PC5 링크 연결 수립이 완료된 후, 수립이 완료된 PC5 링크를 통해 데이터를 송수신하는 경우에 사용될 수 있다. 예를 들면, PC5 링크는 PC5 유니캐스트(unicast) 통신 또는 PC5 그룹캐스트(groupcast) 통신에 사용될 수 있다.
SDAP 계층(390)은 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)간에 직접 통신 링크(111)에 대한 수립 없이 데이터를 송수신하는 경우에도 사용될 수 있다. 예를 들면, SDAP 계층(390)은 PC5 그룹캐스트 통신 또는 PC5 브로드캐스트 통신에 사용될 수 있다.
본 개시의 실시 예에 따른 PC5 시그널링 프로토콜 계층(210)은 SE 계층(380)이 제공하는 기능을 포함할 수 있다. 또는, PC5 시그널링 프로토콜 계층(210)은 링크 연결 수립 및 링크 연결 관리를 위해 SE 계층(380)과 상호 작용(interaction)할 수 있다.
제2 단말(120)의 사용자 평면 프로토콜 스택(305)의 각각의 계층의 기능은 제1 단말(110)의 사용자 평면 프로토콜 스택(300)의 각각의 계층의 기능과 동일 또는 유사할 수 있다.
[실시 예 1]
제1 단말(110)은 제2 단말(120)과 일대일 직접 통신(one-to-one Direct Communication)을 위하여 직접 통신 링크 수립을 위한 절차를 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)은 직접 통신 링크 수립을 위한 절차 또는 직접 통신 링크 수립 이후에 제2 단말(120)과 다양한 메시지를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 다양한 메시지는 무결성 보장(integrity protection), 기밀 보호(confidentiality protection), 추적 공격(trackability attack) 방지, 연결 공격(linkability attack) 방지 등의 보안(security)이 요구되는 메시지일 수 있다.
아래의 도 4 및 도 5를 통해 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)간의 직접 통신을 위한 링크 수립 절차 중 보안 수립 (security establishment, security association establishment)을 위한 동작을 설명한다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 직접 통신 링크의 연결 설정(ProSe link establishment) 절차를 도시한 순서도이다.
도 4를 참고하면, 제1 단말(110)은 직접 통신을 개시할 수 있다(S401). 제1 단말(110)은 직접 통신을 개시하기 위해, 직접 통신 요청(Direct Communication Request) 메시지를 생성할 수 있다.
제1 단말(110)은, 제1 단말(110)의 계층-2 ID를 직접 통신 요청 메시지의 소스 계층-2 ID(source Layer-2 ID)로 사용할 수 있다.
제1 단말(110)은 직접 통신의 대상이되는 제2 단말(120)의 계층-2 ID를 기 저장할 수 있다. 이때, 제1 단말(110)은, 제2 단말(120)의 계층-2 ID를 직접 통신 요청 메시지의 목적지 계층-2 ID(destination Layer-2 ID)로 사용할 수 있다.
제1 단말(110)은 직접 통신의 대상이되는 상대 단말(peer UE)를 기저장하고 있지 않을 수 있다. 또는 제1 단말(110)은 직접 통신의 대상이되는 제2 단말(120)의 계층-2 ID를 기저장하고 있지 않을 수 있다. 이때, 제1 단말(110)은, 제1 단말(110)에 미리 설정되어(pre-configured) 저장되어 있는 디폴트 계층-2 ID(default Layer-2 ID)를 직접 통신 요청 메시지의 목적지 계층-2 ID(destination Layer-2 ID)로 사용할 수 있다.
제1 단말(110)은 생성된 직접 통신 요청 메시지를 제2 단말(120)에게 전송할 수 있다(S402).
직접 통신 요청 메시지의 목적지 계층-2 ID가 제2 단말(110)의 계층-2 ID일 경우, 직접 통신 요청 메시지는 유니캐스트(unicast) 통신 방식으로 제2 단말(120)에게 전송될 수 있다.
직접 통신 요청 메시지의 목적지 계층-2 ID가 디폴트 계층-2 ID일 경우, 직접 통신 요청 메시지는 브로드캐스트(broadcast) 내지 그룹캐스트(groupcast)통신 방식으로 제2 단말(120)에게 전송될 수 있다.
제2 단말(120)은 제1 단말(110)로부터 직접 통신 요청 메시지를 수신할 수 있다. 제2 단말(120)은, 직접 통신 요청 메시지에 기초하여 제1 단말(110)과 직접 통신 링크를 수립할 것을 결정할 수 있다. 제2 단말(120)은 직접 통신 요청 메시지에 기초하여 보안 수립을 개시할 수 있다(S403). 제2 단말(120)은 보안 수립 절차를 수행할 수 있다(S404). 보안 수립 절차는 도 5를 통해 상세히 설명한다.
제2 단말(120)은 직접 통신 요청 메시지를 처리할 수 있다(S405). 예를 들어, 제2 단말(120)은 S401 단계 내지 S404 단계에서 제1 단말(110)로부터 수신한 정보를 저장할 수 있다.
제2 단말(120)은 제1 단말(110)로부터 수신한 직접 통신 요청 메시지에 대한 응답으로, 직접 통신 수락(Direct Communication Accept) 메시지를 생성할 수 있다.
제2 단말(120)은, 직접 통신 수락 메시지의 소스 계층-2 ID(source Layer-2 ID)로 제2 단말(120)의 계층-2 ID를 사용할 수 있다.
제2 단말(120)은, 직접 통신 수락 메시지의 목적지 계층-2 ID(destination Layer-2 ID)로 제1 단말(110)의 계층-2 ID를 사용할 수 있다. 제1 단말(110)의 계층-2 ID는, 직접 통신 요청 메시지의 소스 계층-2 ID일 수 있다.
제2 단말(120)은 직접 통신 수락 메시지를 제1 단말(110)에게 전송할 수 있다(S406). 직접 통신 수락 메시지는 유니캐스트(unicast) 통신 방식으로 전송될 수 있다.
제1 단말(110)은 직접 통신 수립을 처리할 수 있다(S407). 예를 들어, 제1 단말(110)은 S404 단계 내지 S406 단계에서 제2 단말(120)로부터 수신한 정보를 저장할 수 있다.
제1 단말(110)은 직접 통신 수락 메시지를 수신했음을 알리는 직접 통신 승인(Direct Communication Acknowledgement) 메시지를 제2 단말(120)에게 전송할 수 있다(S408). 직접 통신 승인 메시지의 전송은 생략될 수 있다.
제1 단말(110)은 직접 통신 수락 메시지를 수신한 이후 내지 직접 통신 승인 메시지를 송신한 이후, 직접 통신 링크를 이용한 어플리케이션 데이터 전송을 시작할 수 있다(S409). 제2 단말(120)은 직접 통신 수락 메시지를 전송한 이후 내지 직접 통신 승인 메시지를 수신한 이후, 직접 통신 링크를 이용한 어플리케이션 데이터 전송을 시작할 수 있다(S410).
제1 단말(110)은 제2 단말(120)에게 직접 통신 링크를 이용하여 어플리케이션 데이터를 전송할 수 있다(S411). 직접 통신 링크를 이용하여 전송되는 데이터는 S404 단계에서 수립한 보안에 의해 보호될 수 있다.
예를 들어, 제1 단말(110)의 AS 계층은 직접 통신 링크를 나타내는 지시자 또는 직접 통신 링크에 이용되는 보안 컨텍스트(security context)를 나타내는 지시자에 기초하여, 어플리케이션 데이터를 전송하기 위한 보안 컨텍스트를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)의 PDCP 계층(230, 330)은 직접 통신 링크를 나타내는 PC5 링크 ID 또는 직접 통신 링크에 이용되는 보안 컨텍스트를 나타내는 Kd 세션 ID에 기초하여, 어플리케이션 데이터를 전송하기 위한 보안 컨텍스트를 결정할 수 있다.
또한, AS 계층은, 어플리케이션 데이터를 전송하기 위한 PDCP 헤더에 Kd 세션 ID를 포함시킬 수 있다. 예를 들어, PDCP 계층(230, 330)은, 어플리케이션 데이터 전송을 위한 PDCP 헤더에 Kd 세션 ID를 포함시킬 수 있다.
제2 단말(120)은 제1 단말(110)로부터 어플리케이션 데이터를 수신할 수 있다. 제2 단말(120)의 AS 계층은 수신한 데이터의 PDCP 헤더에 포함된 Kd 세션 ID에 기초하여, 수신한 어플리케이션 데이터를 처리하기 위한 보안 컨텍스트를 결정할 수 있다. 예를 들어, PDCP 계층(235, 335)은 수신한 데이터의 PDCP 헤더에 포함된 Kd 세션 ID에 기초하여, 수신한 어플리케이션 데이터를 처리하기 위한 보안 컨텍스트를 결정할 수 있다.
제2 단말(120)은 제1 단말(110)에게 직접 통신 링크를 이용하여 어플리케이션 데이터를 전송할 수 있다(S412). 직접 통신 링크를 이용하여 전송되는 데이터는 S404 단계에서 수립한 보안에 의해 보호될 수 있다.
제2 단말(120)의 AS 계층은 직접 통신 링크를 나타내는 지시자 또는 직접 통신 링크에 이용되는 보안 컨텍스트(security context)를 나타내는 지시자에 기초하여, 어플리케이션 데이터를 전송하기 위한 보안 컨텍스트를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제2 단말(120)의 PDCP 계층(235, 335)은 직접 통신 링크를 지시하는 PC5 링크 ID, 또는 직접 통신 링크에 이용되는 보안 컨텍스트를 지시하는 Kd 세션 ID에 기초하여, 어플리케이션 데이터를 전송하기 위한 보안 컨텍스트를 결정할 수 있다.
AS 계층은, 응용 데이터 전송을 위한 PDCP 헤더에 Kd 세션 ID를 포함시킬 수 있다. 예를 들어, PDCP 계층(235, 335)은, 어플리케이션 데이터 전송을 위한 PDCP 헤더에 Kd 세션 ID를 포함시킬 수 있다.
제1 단말(110)은 제2 단말(120)로부터 어플리케이션 데이터를 수신할 수 있다. 제1 단말(110)의 AS 계층은 수신한 데이터의 PDCP 헤더에 포함된 Kd 세션 ID에 기초하여, 수신한 어플리케이션 데이터를 처리하기 위한 보안 컨텍스트를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)의 PDCP 계층(230, 330)은 수신한 데이터의 PDCP 헤더에 포함된 Kd 세션 ID에 기초하여, 수신한 응용 데이터를 처리하기 위한 보안 컨텍스트를 결정할 수 있다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 직접 통신 링크의 연결 설정(ProSe link establishment) 중 보안 수립 절차를 도시한 순서도다.
도 5를 참고하면, 제1 단말(110)은 직접 통신 요청 메시지를 제2 단말(120)에게 전송할 수 있다(S402).제2 단말(120)은 제1 단말(110)로부터 직접 통신 요청 메시지를 수신할 수 있다. 제2 단말(120)은 직접 통신 요청 메시지에 기초하여 제1 단말(110)과 직접 통신 링크를 수립할 것을 결정할 수 있다. 제2 단말(120)은 보안 수립 절차를 개시할 수 있다(S403).
보안 수립 절차(S404)는 보안 모드 명령 메시지를 송수신하는 단계(S501) 및 보안 모드 완료 메시지를 송수신하는 단계(S502)를 포함할 수 있다.
제2 단말(120)은 제1 단말(110)에게 보안 모드 명령(Security Mode Command) 메시지를 전송할 수 있다(S501). 제1 단말(110)은 제2 단말(120)로부터 보안 모드 명령 메시지를 수신할 수 있다. 보안 모드 명령 메시지는 보안 수립을 위한 정보를 포함할 수 있다.
제1 단말(110)은 제2 단말(120)에게 보안 모드 완료(Security Mode Complete) 메시지를 전송할 수 있다(S502). 제2 단말(120)은 제1 단말(110)로부터 보안 모드 완료 메시지를 수신할 수 있다. 보안 모드 완료 메시지는 보안 수립을 위한 정보를 포함할 수 있다.
제2 단말(120)은 직접 통신 요청 메시지를 처리할 수 있다(S405).
제2 단말(120)은 직접 통신 수락 메시지를 제1 단말(110)에게 전송할 수 있다(S406). 제1 단말(110)은 제2 단말(120)로부터 직접 통신 수락 메시지를 수신할 수 있다.
제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은 보안 관련 정보를 교환하여, 직접 통신 링크를 위한 보안 컨텍스트(security context)를 나타내는 보안 연계 지시자(security association identifier)를 생성할 수 있다. 보안 연계 지시자는 Kd 세션(session) ID라 지칭될 수 있다. 보안 연계 지시자는 다음와 같은 다양한 방법을 이용하여 생성될 수 있다.
예를 들어, 제1 단말(110)은, Kd 세션 ID의 MSB(Most Significant Byte)로 이용하기 위한 값을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)은 Kd 세션 ID의 MSB를 포함하는 직접 통신 요청 메시지를 제2 단말(120)에게 전송할 수 있다. 제2 단말(120)은, Kd 세션 ID의 LSB(Least Significant Byte)로 이용하기 위한 값을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제2 단말(120)은 Kd 세션 ID의 LSB를 포함하는 보안 모드 명령 메시지를 제1 단말(110)에게 전송할 수 있다. 또한, 제2 단말(120)은 제1 단말(110)로부터 Kd 세션 ID의 MSB를 수신했음을 알리기 위하여, Kd 세션 ID의 MSB를 포함하는 보안 모드 명령 메시지를 전송할 수 있다. 제1 단말(110)은 제2 단말(120)로부터 Kd 세션 ID의 LSB를 수신했음을 알리기 위하여, Kd Session ID의 LSB를 포함하는 보안 모드 완료 메시지를 제2 단말(120)에게 전송할 수 있다.
제1 단말(110)은, 제1 단말(110)이 결정한 MSB, 및 제2 단말(120)로부터 수신한 LSB에 기초하여 Kd 세션 ID를 생성할 수 있다. 제2 단말(120)은, 제1 단말(110)로부터 수신한 MSB, 및 제2 단말(120)이 결정한 LSB에 기초하여 Kd 세션 ID를 생성할 수 있다. 상술한 방법을 통해, 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은 직접 통신 링크의 보안 연계 지시자로 동일한 Kd 세션 ID 값을 생성할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 단말(120)은, Kd 세션 ID의 MSB(Most Significant Byte)로 이용하기 위한 값을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제2 단말(120)은 Kd 세션 ID의 MSB를 포함하는 보안 모드 명령 메시지를 제1 단말(110)에게 전송할 수 있다. 제1 단말(110)은, Kd 세션 ID의 LSB(Least Significant Byte)로 이용하기 위한 값을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)은 Kd 세션 ID의 LSB를 포함하는 보안 모드 완료 메시지를 제2 단말(120)에게 전송할 수 있다. 또한, 제1 단말(110)은 제2 단말(120)로부터 Kd 세션 ID의 MSB를 수신했음을 알리기 위하여, Kd 세션 ID의 MSB를 포함하는 보안 모드 완료 메시지를 제2 단말(120)에게 전송할 수 있다. 제2 단말(120)은 제1 단말(110)로부터 Kd 세션 ID의 LSB를 수신했음을 알리기 위하여, Kd 세션 ID의 LSB를 포함하는 직접 통신 수락 메시지를 제1 단말(110)에게 전송할 수 있다.
제1 단말(110)은, 제2 단말(120)로부터 수신한 MSB, 및 제1 단말(110)이 결정한 LSB에 기초하여 Kd 세션 ID를 생성할 수 있다. 제2 단말(120)은, 제2 단말(120)이 결정한 MSB, 및 제1 단말(110)로부터 수신한 LSB에 기초하여 Kd 세션 ID를 생성할 수 있다. 상술한 방법을 통해, 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은 직접 통신 링크의 보안 연계 지시자로 동일한 Kd 세션 ID 값을 생성할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 제1 단말(110)의 V2X 계층은, 보안 모드 명령 메시지를 수신한 이후 또는 직접 통신 수락 메시지를 수신한 이후, 직접 통신 링크를 지시하는 PC5 링크 ID 및 연관된 보안 정보를 제1 단말(110)의 AS 계층에게 전송할 수 있다. 예를 들어 연관된 보안 정보는 Kd 세션 ID일 수 있다.
제1 단말(110)의 AS 계층은, 제1 단말(110)의 V2X 계층으로부터 수신한 PC5 링크 ID, 및 연관된 보안 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)의 AS 계층은, 어플리케이션 데이터를 직접 통신 링크 를 통해 전송하기 위하여 AS 계층의 프로토콜 헤더를 설정할 수 있다. 이때, 제1 단말(110)의 AS 계층은 저장된 PC5 링크 ID, 및 연관된 Kd 세션 ID가 AS 계층의 프로토콜 헤더에 포함되도록 설정할 수 있다.
제2 단말(120)은, 제1 단말(110)로부터 수신한 어플리케이션 데이터의 AS 계층의 프로토콜 헤더(예를 들어, PDCP 헤더)에 포함된 Kd 세션 ID, 및 제2 단말(120)의 V2X 계층으로부터 수신한 Kd 세션 ID에 기초하여, 직접 통신 링크와 관련된 보안 컨텍스트를 결정할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 제2 단말(120)의 V2X 계층은, 직접 통신 요청 메시지를 수신한 이후, 또는 보안 모드 완료 메시지를 수신한 이후, 또는 직접 통신 수락 메시지를 전송한 이후, 직접 통신 링크를 나타내는 PC5 링크 ID, 및 연관된 보안 정보(예를 들어, Kd 세션 ID)를 제2 단말(120)의 AS 계층에게 전송할 수 있다.
제2 단말(120)의 AS 계층은, 제2 단말(120)의 V2X 계층으로부터 수신한 PC5 링크 ID, 및 연관된 보안 정보(예를 들어, Kd 세션 ID)를 저장할 수 있다. 예를 들어, 제2 단말(120)의 AS 계층은, 어플리케이션 데이터를 직접 통신 링크 상에서 전송하기 위하여 AS 계층의 프로토콜 헤더를 설정할 수 있다. 예를 들어, 제2 단말(120)의 AS 계층은 저장된 PC5 링크 ID, 및 연관된 Kd 세션 ID가 포함되도록 AS 계층의 프로토콜 헤더(예를 들어, PDCP 헤더)를 설정할 수 있다.
제1 단말(110)은, 제2 단말(120)로부터 수신한 어플리케이션 데이터의 AS 계층의 프로토콜 헤더(예를 들어, PDCP 헤더)에 포함된 Kd 세션 ID, 및 제1 단말(110)의 V2X 계층으로부터 수신한 Kd 세션 ID에 기초하여, 직접 통신 링크와 관련된 보안 컨텍스트를 결정할 수 있다.
[실시 예 2]
본 발명의 실시 예에 따른 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은 일대일 직접 통신(one-to-one Direct Communication)을 하기 위하여 상술한 절차를 통해 직접 통신 링크 수립 절차를 수행하고, 보안 수립을 설정할 수 있다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 직접 통신 관련 정보를 변경하는 절차를 도시한 순서도다. ,
본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은 계층-2 ID 및 보안 정보(예를 들어, Kd 세션 ID 등)를 변경할 수 있다.
도 6을 참고하면, 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은 유니캐스트 링크를 수립할 수 있다(S601). 예를 들어, 유니캐스트 링크 수립 단계는 도 4의 S402 단계 내지 S406 단계에 대응될 수 있다. 예를 들어, 제2 단말(120)의 AS 계층은 상술한 직접 통신 링크 연결의 설정 절차(도 4의 S402 단계 내지 S406 단계)를 통해 직접 통신 링크 연결 설정을 완료할 수 있다.
제1 단말(110)은 링크 ID 업데이트를 개시할 수 있다(S602). 예를 들어, 제1 단말(110)은 수립된 직접 통신 링크 관련 정보를 변경할 것을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)은 직접 통신 링크에서 사용하고 있는 제1 단말(110)의 계층-2 ID 및 보안 정보(예를 들어, Kd 세션 ID)를 변경할 것을 결정할 수 있다. 예를 들어, 직접 통신 링크에서 사용되고 있는 계층-2 ID는 제1 계층-2 ID (라 지칭될 수 있다. 직접 통신 링크에서 사용되고 있는 Kd 세션 ID는 제1 Kd 세션 ID라 지칭될 수 있다. 직접 통신 링크에서 업데이트된 계층-2 ID는 제2 계층-2 ID라 지칭될 수 있다. 직접 통신 링크에서 업데이트된 Kd 세션 ID는 제2 Kd 세션 ID라 지칭될 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)은 직접 통신 링크에서 업데이트된 제2 계층-2 ID 및 제2 Kd 세션 ID의 MSB를 결정할 수 있다.
제1 단말(110)은 링크 ID 업데이트 요청(Link Identifier Update Request) 메시지를 생성할 수 있다.
제1 단말(110)은, 직접 통신 요청 메시지의 소스 계층-2 ID(source Layer-2 ID)로 제1 단말(110)의 제1 계층-2 ID를 사용할 수 있다.
제1 단말(110)은, 직접 통신 요청 메시지의 목적지 계층-2 ID(destination Layer-2 ID)로 제2 단말(120)의 제1 계층-2 ID를 사용할 수 있다.
제1 단말(110)은, Kd 세션 ID로 제1 Kd session ID를 PDCP 헤더에 포함시킬 수 있다.
제1 단말(110)은, 제1 단말(110)이 결정한 제1 단말(110)의 제2 계층-2 ID, 제1 단말(110)이 결정한 제2 Kd 세션 ID의 MSB 중 적어도 하나를 포함하는 링크 ID 업데이트 요청 메시지를 생성할 수 있다.
제1 단말(110)은 링크 ID 업데이트 요청 메시지를 제2 단말(120)에게 전송할 수 있다(S603).
링크 ID 업데이트 요청 메시지는 도 4 내지 도 5의 절차를 통해 수립한 보안에 의해 보호(protected)될 수 있다.
제2 단말(120)은 링크 ID 업데이트 요청 메시지를 처리할 수 있다(S604). 예를 들어, 제2 단말(120)은, 제1 단말(110)과 수립한 직접 통신 링크에서 사용하고 있는 계층-2 ID 및 보안 정보(예를 들어, Kd 세션 ID)를 변경할 것을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제2 단말(120)은 직접 통신 링크에서 업데이트된 제2 계층-2 ID 및 제2 Kd 세션 ID의 LSB를 결정할 수 있다.
제2 단말(120)은 제1 단말(110)로부터 수신한 제1 단말(110)의 제2 계층-2 ID, 및 제2 Kd 세션 ID의 MSB를 저장할 수 있다.
제2 단말(120)은 링크 ID 업데이트 요청 메시지에 대한 응답으로, 링크 ID 업데이트 응답(Link Identifier Update Response) 메시지를 생성할 수 있다.
제2 단말(120)은, 링크 ID 업데이트 응답 메시지의 소스 계층-2 ID(source Layer-2 ID)로 제2 단말(120)의 제1 계층-2 ID를 사용할 수 있다.
제2 단말(120)은, 링크 ID 업데이트 응답 메시지의 목적지 계층-2 ID(destination Layer-2 ID)로 제1 단말(110)의 제1 계층-2 ID를 사용할 수 있다.
제2 단말(120)은, Kd session ID로 제1 Kd session ID를 포함하도록 PDCP 헤더를 설정할 수 있다.
제2 단말(120)은, 제2 단말(120)이 결정한 제2 단말(120)의 제2 계층-2 ID, 제2 단말(120)이 결정한 제2 Kd 세션 ID의 LSB, 제1 단말(110)로부터 수신한 제1 단말(110)의 제2 계층-2 ID, 제1 단말(110)로부터 제2 Kd 세션 ID의 MSB 중 적어도 하나를 포함하는 링크 ID 업데이트 응답 메시지를 생성할 수 있다.
제2 단말(120)은 링크 ID 업데이트 응답 메시지를 제1 단말(110)에게 전송할 수 있다(S605). 링크 ID 업데이트 응답 메시지는 도 4 내지 도 5의 절차를 통해 수립한 보안에 의해 보호될 수 있다.
제1 단말(110)은 링크 ID 업데이트 응답 메시지를 처리할 수 있다(S606).예를 들어, 제1 단말(110)은 제2 단말(120)로부터 수신한 링크 ID 업데이트 응답 메시지를 저장할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)은 제2 단말(120)의 제2 계층-2 ID, 제2 Kd 세션 ID의 LSB를 저장할 수 있다.
제1 단말(110)은 링크 ID 업데이트 응답 메시지를 수신했음을 알리는 링크 지시자 업데이트 승인(Ack) 메시지를 생성할 수 있다. 링크 지시자 업데이트 승인 메시지에는 제2 단말(120)로부터 수신한 제2 단말(120)의 제2 계층-2 ID, 제2 Kd session ID의 LSB 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 단말(110)은 링크 ID 업데이트 승인 메시지를 제2 단말(120)에게 전송할 수 있다(S607). 링크 지시자 업데이트 승인 메시지는 도 4 내지 도 5의 절차를 통해 수립한 보안에 의해 보호될 수 있다.
제1 단말(110)은 직접 통신 링크를 통해 어플리케이션 데이터의 전송을 시작할 수 있다(S608). 예를 들어, 제1 단말(110)은 링크 ID 업데이트 승인 메시지를 전송한 이후, 직접 통신 링크 관련 업데이트된 정보를 이용하여 제2 단말(120)에게 어플리케이션 데이터를 전송할 수 있다. 제2 단말(120)은 직접 통신 링크를 통해 어플리케이션 데이터의 전송을 시작할 수 있다(S609). 예를 들어, 제2 단말(120)은 링크 ID 업데이트 승인 메시지를 수신한 이후, 직접 통신 링크 관련 업데이트된 정보를 이용하여 제1 단말(110)에게 어플리케이션 데이터를 전송할 수 있다.제1 단말(110)은 제2 단말(120)에게 직접 통신 링크를 이용하여 어플리케이션 데이터를 전송할 수 있다(S610).
제1 단말(110)은, 어플리케이션 데이터의 소스 계층-2 ID로 제1 단말(110)의 제2 계층-2 ID를 사용할 수 있다.
제1 단말(110)은, 어플리케이션 데이터의 목적지 계층-2 ID로 제2 단말(120)의 제2 계층-2 ID를 사용할 수 있다.
제1 단말(110)은, Kd 세션 ID로 제2 Kd 세션 ID가 포함되도록 PDCP 헤더를 설정할 수 있다.
어플리케이션 데이터는 도 4 내지 도 5의 절차를 통해 수립한 보안에 의해 보호될 수 있다.
제2 단말(120)은 제1 단말(110)에게 직접 통신 링크를 이용하여 어플리케이션 데이터를 전송할 수 있다(S611).
제2 단말(120)은, 어플리케이션 데이터의 소스 계층-2 ID로 제2 단말(120)의 제2 계층-2 ID를 사용할 수 있다.
제2 단말(120)은, 어플리케이션 데이터의 목적지 계층-2 ID로 제1 단말(110)의 제2 계층-2 ID를 사용할 수 있다.
제2 단말(120)은, Kd 세션 ID로 제2 Kd 세션 ID가 포함되도록 PDCP 헤더를 설정할 수 있다.
어플리케이션 데이터는 도 4 내지 도 5의 절차를 통해 수립한 보안에 의해 보호될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 제1 단말(110)의 V2X 계층은, 링크 ID 업데이트 응답 메시지를 수신한 이후 또는 링크 ID 업데이트 승인 메시지를 전송한 이후, 직접 통신 링크를 나타내는 PC5 링크 ID 및 연관되어 업데이트된 보안 정보(예를 들어, 제2 Kd 세션 ID)를 제1 단말(110)의 AS 계층에게 전송할 수 있다.
제1 단말(110)의 AS 계층은, 제1 단말(110)의 V2X 계층으로부터 수신한 PC5 링크 ID, 및 연관되어 업데이트된 보안 정보(예를 들어, 제2 Kd 세션 ID)를 저장할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)의 AS 계층은, 어플리케이션 데이터를 직접 통신 링크를 통해 전송하기 위하여 AS 계층의 프로토콜 헤더를 설정할 수 있다. 예를 들어, AS 계층은 저장된 PC5 링크 ID 및 연관된 제2 Kd session ID가 포함되도록 AS 계층의 프로토콜 헤더(예를 들어, PDCP 헤더)를 설정할 수 있다.
제2 단말(120)은, 제1 단말(110)로부터 수신한 어플리케이션 데이터의 AS 계층의 프로토콜 헤더(예를 들어, PDCP 헤더)에 포함된 제2 Kd 세션 ID, 및 제2 단말(120)의 V2X 계층으로부터 수신한 제2 Kd 세션 ID에 기초하여, 직접 통신 링크와 관련된 보안 컨텍스트를 결정할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 제2 단말(120)의 V2X 계층은, 링크 ID 업데이트 요청 메시지를 수신한 이후, 또는 링크 지시자 업데이트 응답 메시지를 송신한 이후, 또는 링크 ID 업데이트 승인 메시지를 수신한 이후, 직접 통신 링크를 나타내는 PC5 링크 ID, 및 연관되어 업데이트된 보안 정보(예를 들어, 제2 Kd 세션 ID)를 제2 단말(120)의 AS 계층에게 전송할 수 있다.
제2 단말(120)의 AS 계층은, 제2 단말(120)의 V2X 계층으로부터 수신한 PC5 링크 ID, 및 연관되어 업데이트된 보안 정보(예를 들어, 제2 Kd 세션 ID)를 저장할 수 있다. 예를 들어, 제2 단말(120)의 AS 계층은, 어플리케이션 데이터를 직접 통신 링크를 통해 전송하기 위하여 AS 계층의 프로토콜 헤더를 설정할 수 있다. AS 계층은 저장된 PC5 링크 ID, 및 연관된 제2 Kd 세션 ID가 포함되도록 AS 계층의 프로토콜 헤더(예를 들어, PDCP 헤더)를 설정할 수 있다.
제1 단말(110)은, 제2 단말(120)로부터 수신한 응용 데이터의 AS 계층의 프로토콜 헤더(예를 들어, PDCP 헤더)에 포함된 제2 Kd 세션 ID 및 제1 단말(110)의 V2X 계층으로부터 수신한 제2 Kd 세션 ID에 기초하여, 직접 통신 링크와 관련된 보안 컨텍스트를 결정할 수 있다.
[실시 예 3]
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 직접 통신 관련 정보를 변경하는 절차를 도시한 순서도다.
본 발명의 실시 예에 따른 제1 단말(110)과 제2 단말(120)은 일대일 직접 통신(one-to-one Direct Communication)을 하기 위하여 도 4 및 도 5에 도시된 절차를 통해 직접 통신 링크 수립 절차를 수행하고, 보안 수립을 설정할 수 있다.
또한, 제1 단말(110)과 제2 단말(120)은 도 6에 도시된 절차와 동일한 절차를 통해 직접 통신 링크 수립 절차 중 설정한 보안 수립(security establishment, security association establishment)을 변경할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예에 따른 제1 단말(110)과 제2 단말(120)은, 도 6에 도시된 링크 ID 업데이트 절차와 동일한 절차를 완료한 후, 업데이트된 지시자(예를 들어, 제2 계층-2 ID, 제2 Kd 세션 ID 등)를 이용하여 어플리케이션 데이터 내지 제어 평면(control plane) 데이터(예를 들어, PC5-S 메시지, PC5-RRC 메시지 등)를 송신 또는 수신할 수 있다.
실시 예 3은 보안 수립 변경 중 또는 보안 수립 변경 이후, 제1 단말(110)과 제2 단말(120)의 메시지 전송 방법을 기술한다. 구체적으로, 기존의 ID(예를 들어, 제1 계층-2 ID, 제1 Kd 세션 Id 등)를 업데이트된 ID(예를 들어, 제2 계층-2 ID, 제2 Kd 세션 ID )로 변경함에 따라 발생할 수 있는 데이터 손실(data loss, packet loss)을 방지하기 위한 방법을 기술한다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 단말(110)과 제2 단말(120)은 미리 정해진 시간 동안 어플리케이션 데이터 내지 제어 평면 데이터를 기존 ID와 업데이트된 ID를 이용하여 중복하여 송신 또는 수신할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은 데이터를 중복 송수신하기 위한 시간을 교섭(negotiation)할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)은, 데이터를 중복 송신 또는 수신하기 위한 시간 정보를 포함하는 링크 ID 업데이트 요청 메시지를 제2 단말(120)에게 전송할 수 있다(S703). 제1 단말(110)은 데이터를 중복 송신 또는 수신하기 위한 시간 정보를 포함하는 링크 ID 업데이트 승인 메시지를 제2 단말에게 전송할 수 있다(S707).
제2 단말(120)은, 데이터를 중복 송신 또는 수신하기 위한 시간 정보를 포함하는 링크 ID 업데이트 응답 메시지를 제1 단말(110)에게 전송할 수 있다(S705). 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은, S708 단계 내지 S709 단계 이후에 송신 또는 수신하는 데이터에 대해서, S703 단계, S705 단계 또는 S707 단계에서 수신한 시간 정보에 기초하여 중복하여 송신 또는 수신할 수 있다.
또는, 예를 들어, 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은 데이터를 중복 송신 또는 수신할 시간을 설정 정보(configuration, pre-configuration)로 기저장할 수 있다. 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은, S708 단계 내지 S709 단계 이후에 송신 또는 수신하는 데이터에 대해서, 기저장된 설정 정보가 지시하는 시간 동안 중복하여 송신 또는 수신할 수 있다.
제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은, 수신된 시간 정보 및 기저장된 설정 정보 중 우선순위를 정할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)과 제2 단말(120)은, 수신된 시간 정보 및 기저장된 설정 정보 중 수신된 시간 정보를 우선적으로 적용하여 동작할 수 있다. 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은, 수신된 시간 정보가 존재하지 않을 경우, 기저장된 설정 정보를 적용하여 동작할 수 있다.
또는, 예를 들어, 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은 특정 메시지를 수신할 때까지, S708 단계 내지 S709 단계 이후 전송하는 데이터를 중복하여 송신 또는 수신할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)은 S711 단계의 데이터를 제2 단말(120)로부터 수신할 때까지 데이터를 중복하여 송신 또는 수신할 수 있다. S711 단계의 데이터는 업데이트된 ID(예를 들어, 제2 계층-2 ID, 제2 Kd 세션 ID 등)를 이용하여 전송될 수 있다. 제2 단말(120)은 S707 단계의 데이터를 제1 단말(110)로부터 수신할 때까지 데이터를 중복하여 송신 또는 수신할 수 있다. S707 단계의 메시지는 기존 ID(예를 들어, 제1 계층-2 ID, 제1 Kd 세션 Id 등)를 이용하여 전송될 수 있다.
또는, 예를 들어, 제1 단말(110)은 S707 단계의 메시지 전송에 대한 결과(예를 들어, 전송 성공, 실패 등을 나타낼 수 있는 정보)를 제1 단말(110)의 AS 계층으로부터 수신할 때까지 데이터를 중복하여 송신 또는 수신할 수 있다. 제1 단말(110)의 AS 계층은, 제2 단말(120)로부터 수신한 S707 단계의 메시지 전송에 대한 피드백(예를 들어, HARQ feedback, ACK/NACK 등)에 기초하여 S707 단계의 메시지 전송에 대한 결과를 결정할 수 있고, 제1 단말(110)의 상위 계층(예를 들어, V2X 계층)에게 알릴 수 있다.
또는, 예를 들어, 제1 단말(110)은 S707 단계의 메시지 전송에 대한 결과(예를 들어, 전송 성공, 실패 등을 나타낼 수 있는 정보)를 제1 단말(110)의 AS 계층으로부터 수신할 때까지 기존 ID(예를 들어, 제1 계층-2 ID, 제1 Kd 세션 Id 등)를 이용하여 데이터를 송신 또는 수신할 수 있다. 또한, 제1 단말(110)은 S707 단계의 메시지 전송이 성공했음을 제1 단말(110)의 AS 계층으로부터 수신한 이후, 업데이트된 ID(예를 들어, 제2 계층-2 ID, 제2 Kd 세션 Id 등)를 이용하여 데이터를 송신 또는 수신할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 단말(110)과 제2 단말(120)은, 도 7에 도시한 송신 메시지가 분실했음을 결정하여 메시지를 재전송할 수 있다.
예를 들어, 제1 단말(110)은 S707 단계의 링크 ID 업데이트 승인 메시지를 전송한 이후에 수신된 S711 단계의 데이터가 기존 ID(예를 들어, 제1 계층-2 ID, 제1 Kd 세션 ID 등)를 이용하여 전송된 데이터일 경우, S707 단계에서 전송된 링크 ID 업데이트 승인 메시지가 분실되었음을 결정할 수 있다. 제1 단말(110)은 분실된 링크 ID 업데이트 승인 메시지를 제2 단말(120)에게 재전송할 수 있다.
예를 들어, 제2 단말(120)은 S705 단계의 링크 ID 업데이트 응답 메시지를 전송한 이후, 미리 정해진 시간 동안 S707 단계의 링크 ID 업데이트 승인 메시지를 수신하지 못한 경우, 또는 S705 단계의 링크 ID 업데이트 응답 메시지를 전송한 이후에 수신된 S710 단계의 데이터가 기존 ID(예를 들어, 제1 계층-2 ID, 제1 Kd 세션 ID 등)를 이용하여 전송된 데이터일 경우, S705 단계에서 전송된 링크 업데이트 응답 메시지가 분실되었음을 결정할 수 있다. 제2 단말(120)은 분실된 링크 ID 업데이트 응답 메시지를 제1 단말(110)에게 재전송할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은, 직접 통신 링크에 사용되는 기존 ID(예를 들어, 제1 계층-2 ID, 제1 Kd 세션 Id 등)를 업데이트된 ID(예를 들어, 제2 계층-2 ID, 제2 Kd 세션 ID 등)로 변경함에 따라 발생할 수 있는 데이터 손실(data loss, packet loss)을 방지하기 위하여, 데이터를 중복하여 송신 또는 수신할 수 있다. 데이터 중복 처리 동작은 V2X 계층 내지 AS 계층에서 수행될 수 있다. 실시예를 설명함에 있어서 제1 단말(110)을 예시하였으나, 제2 단말(120)도 동일한 동작을 수행할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 단말(110)의 V2X 계층은 데이터를 중복하여 전송할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)의 V2X 계층(380)은 어플리케이션 계층(370)으로부터 어플리케이션 데이터를 수신할 수 있다. 또는, 제1 단말(110)의 V2X 계층(210)은 제어 평면 데이터(예를 들어, PC5-S 메시지)를 생성할 수 있다.
제1 단말(110)의 V2X 계층(380, 210)은, 어플리케이션 데이터 내지 제어 평면 데이터를 제2 단말(120)에게 전송할 것을 결정할 수 있다.
또한, 제1 단말(110)의 V2X 계층(380, 210)은, 본 발명의 실시 예에 따른 다양한 방법을 이용하여, 어플리케이션 데이터 내지 제어 평면 데이터를 중복하여 제2 단말(120)에게 전송할 것을 결정할 수 있다. 즉, 제1 단말(110)의 V2X 계층(380, 210)은 동일한 데이터를 중복하여 각각 기존 지시자 및 업데이트된 지시자를 이용하여 전송할 것을 결정할 수 있다.
보다 더 구체적으로, 제1 단말(110)의 V2X 계층(280, 210)은 제1 데이터의 소스 계층-2 ID로 제1 단말(110)의 제1 계층-2 ID를 사용할 수 있다. 제1 단말(110)의 V2X 계층(280, 210)은 제1 데이터의 목적지 계층-2 ID로 제2 단말(120)의 제1 계층-2 ID를 사용할 수 있다. 제1 단말(110)의 V2X 계층(280, 210)은 제1 데이터의 PDCP 헤더에 Kd 세션 ID로 제1 Kd 세션 ID를 포함시킬 수 있다.
또한, 제1 단말(110)의 V2X 계층(280, 210)은 제2 데이터의 소스 계층-2 ID로 제1 단말(110)의 제2 계층-2 ID를 사용할 수 있다. 제1 단말(110)의 V2X 계층(280, 210)은 제2 데이터의 목적지 계층-2 ID로 제2 단말(120)의 제2 계층-2 ID를 사용할 수 있다. 제1 단말(110)의 V2X 계층(280, 210)은 제2 데이터의 PDCP 헤더에 Kd 세션 ID로 제2 Kd 세션 ID를 포함시킬 수 있다.
제1 데이터 및 제2 데이터의 메시지 바디(message body)에 포함된 컨텐츠(contents)는 동일할 수 있다. 제1 단말(110)의 V2X 계층(280, 210)은, 제1 데이터 및 제2 데이터가 동일한 데이터의 중복임을 나타내는 정보를 제1 데이터 및 제2 데이터에 포함시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)의 V2X 계층(280, 210)은, 제1 데이터 및 제2 데이터의 AS 계층 헤더에 포함된 정보(예를 들어, PDCP 헤더에 포함된 카운터 넘버(count number) )를 이용하여, 제1 데이터 및 제2 데이터가 동일 데이터의 중복임을 나타낼 수 있다. 제1 단말(110)의 V2X 계층(280, 210)은 제1 데이터 및 제2 데이터를 제1 단말(110)의 AS 계층에게 전송할 수 있다. 제1 단말(110)의 AS 계층은 제1 데이터 및 제2 데이터를 제2 단말(120)에게 전송할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 제1 단말(110)의 AS 계층은 데이터를 중복하여 전송할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)의 AS 계층은 V2X 계층(210, 380)으로부터 데이터(예를 들어, 응용 데이터, PC5-S 메시지)를 수신할 수 있다. 또는, 제1 단말(110)의 AS 계층은 제어 평면 데이터(예를 들어, PC5-RRC 메시지)를 생성할 수 있다.
제1 단말(110)의 AS 계층은, V2X 계층(210, 380)으로부터 수신한 데이터 내지 제어 평면 데이터를 제2 단말(120)에게 전송할 것을 결정할 수 있다.
또한, 제1 단말(110)의 AS 계층은, 본 발명의 실시 예에 따른 다양한 방법을 이용하여, 어플리케이션 데이터 내지 제어 평면 데이터를 중복하여 제2 단말(120)에게 전송할 것을 결정할 수 있다. 즉, 제1 단말(110)의 AS 계층은, 동일한 데이터를 중복하여 각각 기존 ID 및 업데이트된 ID를 이용하여 전송할 것을 결정할 수 있다.
보다 더 구체적으로, 제1 단말(110)의 AS 계층은 제1 데이터의 소스 계층-2 ID로 제1 단말(110)의 제1 계층-2 ID를 사용할 수 있다. 제1 단말(110)의 AS 계층은 목적지 계층-2 ID로 제2 단말(120)의 제1 계층-2 ID를 사용할 수 있다. 제1 단말(110)의 AS 계층은 PDCP 헤더에 Kd 세션 ID로 제1 Kd 세션 ID를 포함시킬 수 있다.
또한, 제1 단말(110)의 AS 계층은 제2 데이터의 소스 계층-2 ID로 제1 단말(110)의 제2 계층-2 ID를 사용할 수 있다. 제1 단말(110)의 AS 계층은 목적지 계층-2 ID로 제2 단말(120)의 제2 계층-2 ID를 사용할 수 있다. 제1 단말(110)의 AS 계층은 PDCP 헤더에 Kd 세션 ID로 제2 Kd 세션 ID를 포함시킬 수 있다.
제1 데이터 및 제2 데이터의 메시지 바디(message body)에 포함된 컨텐츠는 동일할 수 있다. 제1 단말(110)의 AS 계층은, 제1 데이터 및 제2 데이터가 동일한 데이터의 중복임을 나타내는 정보를 제1 데이터 및 제2 데이터에 포함시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)의 AS 계층은 제1 데이터 및 제2 데이터의 AS 계층 헤더에 포함된 정보(예를 들어, PDCP 헤더에 포함된 카운터 넘버)를 이용하여, 제1 데이터 및 제2 데이터가 동일 데이터의 중복임을 나타낼 수 있다. 제1 단말(110)의 AS 계층은 제1 데이터 및 제2 데이터를 제2 단말(120)에게 전송할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 단말(110)의 V2X 계층은 데이터를 중복하여 수신할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)의 V2X 계층(210, 380)은 제1 단말(110)의 AS 계층으로부터 데이터를 전달받을 수 있다. 제1 단말(110)의 AS 계층으로부터 V2X 계층(210, 380)으로 전달되는 데이터는, 제1 단말(110)의 AS 계층이 제2 단말(120)로부터 수신한 데이터일 수 있다.
제1 단말(110)의 V2X 계층(210, 380)은, AS 계층으로부터 수신한 제1 데이터 및 제2 데이터의 소스 계층-2 ID, 목적지 계층-2 ID, AS 계층 헤더에 포함된 정보(예를 들어, PDCP 헤더에 포함된 Kd 세션 ID, 카운트 넘버) 중 적어도 하나에 기초하여, 제1 데이터 및 제2 데이터가 동일한 데이터의 중복임을 결정할 수 있다. 제1 단말(110)은 제1 데이터 및 제2 데이터 중 하나의 데이터만을 처리할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)은 제1 데이터를 처리한 이후 제2 데이터를 수신한 경우, 제2 데이터를 폐기(discard)할 수 있다. 즉, 예를 들어, 제1 단말(110)의 V2X 계층(380)은 제1 데이터를 어플리케이션 계층(370)에게 전달하고, 제2 데이터를 어플리케이션 계층(370)에게 전달하지 않을 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 제1 단말(110)의 AS 계층은 데이터를 중복하여 수신할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)의 AS 계층은 제2 단말(120)로부터 데이터를 수신할 수 있다.
제1 단말(110)의 AS 계층은, 제2 단말(120)로부터 수신한 제1 데이터 및 제2 데이터의 소스 계층-2 ID, 목적지 계층-2 ID, AS 계층 헤더에 포함된 정보(예를 들어, PDCP 헤더에 포함된 Kd 세션 ID, 카운트 넘버) 중 적어도 하나에 기초하여, 제1 데이터 및 제2 데이터가 동일한 데이터의 중복임을 결정할 수 있다. 제1 단말(110)은 제1 데이터 내지 제2 데이터 중 하나의 데이터만을 처리할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)은 제1 데이터를 처리한 이후 제2 데이터를 수신한 경우, 제2 데이터를 폐기(discard)할 수 있다. 예를 들어, 제1 단말(110)의 AS 계층은 제1 데이터를 V2X 계층(210, 380)에게 전달하고, 제2 데이터를 V2X 계층(210, 380)에게 전달하지 않을 수 있다.
도 8은 본 개시의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 제1 단말을 도시한 블록도이다.
도 8을 참고하면, 제1 단말(110)은 송신기(810), 수신기(820), 메모리(830), 사용자 인터페이스(840), 및 프로세서(850)를 포함할 수 있다. 제1 단말(110)은 구현 방식에 따라 추가적으로 더 많은 구성 요소들을 가질 수 있다. 예를 들어, 사용자 인터페이스(840)를 위한 표시부(display), 입력부, 센서 등의 다양한 부가 장치들을 더 포함할 수 있다. 본 발명에서는 이러한 추가적인 구성에 대하여 제약을 두지는 않는다.
송신기(810)은 도 1 내지 도 7에서 설명된 각각의 실시예들에 기반하여 무선 링크를 통해 신호 및/또는 메시지를 송신할 수 있다. 제1 단말(810)이 5G 네트워크와 통신하는 경우 송신기(810)은 5G 통신 네트워크를 통해 송신이 가능한 장치가 될 수 있다. 또한 송신기(810)은 필요에 따라 통신 프로세서를 포함할 수 있다.
수신기(820)은 도 1 내지 도 7에서 설명된 각각의 실시예들에 기반하여 무선 링크를 통해 신호 및/또는 메시지를 수신할 수 있다. 제1 단말(810)이 5G 네트워크와 통신하는 경우 수신기(820)은 5G 통신 네트워크를 통해 수신이 가능한 장치가 될 수 있다. 또한 수신기(820)은 필요에 따라 통신 프로세서를 포함할 수 있다.
송신기(810) 및 수신기(820)에서 통신 프로세서를 포함하지 않는 경우 모든 신호 및/또는 메시지는 프로세서(850)에서 처리될 수 있다.
메모리(830)는 도 1 내지 도 7에서 설명된 각각의 실시예들에 기반하여 제1 단말(810)의 제어에 필요한 각종 데이터들을 저장할 수 있으며, 이상에서 설명한 메시지 및 데이터를 저장하기 위한 영역을 가질 수 있다.
프로세서(850)는 기본적인 제1 단말(110)의 동작을 제어할 수 있으며, 도 1 내지 도 7에서 설명된 각각의 실시예들에 기반하여 메시지 및 데이터의 송수신, 처리 및 저장의 제어를 수행할 수 있다.
도 9는 본 개시의 일실시예에 따른 제2 단말을 도시한 블록도이다.
도 9를 참고하면, 제2 단말(120)은 송신기(910), 수신기(920), 메모리(930), 사용자 인터페이스(940), 및 프로세서(950)를 포함할 수 있다. 제2 단말(120)은 구현 방식에 따라 추가적으로 더 많은 구성 요소들을 가질 수 있다. 예를 들어, 사용자 인터페이스(940)를 위한 표시부(display), 입력부, 센서 등의 다양한 부가 장치들을 더 포함할 수 있다. 본 발명에서는 이러한 추가적인 구성에 대하여 제약을 두지는 않는다.
송신기(910)은 도 1 내지 도 7에서 설명된 각각의 실시예들에 기반하여 무선 링크를 통해 신호 및/또는 메시지를 송신할 수 있다. 제2 단말(820)이 5G 네트워크와 통신하는 경우 송신기(910)은 5G 통신 네트워크를 통해 송신이 가능한 장치가 될 수 있다. 또한 송신기(910)은 필요에 따라 통신 프로세서를 포함할 수 있다.
수신기(920)은 도 1 내지 도 7에서 설명된 각각의 실시예들에 기반하여 무선 링크를 통해 신호 및/또는 메시지를 수신할 수 있다. 제2 단말(820)이 5G 네트워크와 통신하는 경우 수신기(920)은 5G 통신 네트워크를 통해 수신이 가능한 장치가 될 수 있다. 또한 수신기(920)은 필요에 따라 통신 프로세서를 포함할 수 있다.
송신기(910) 및 수신기(920)에서 통신 프로세서를 포함하지 않는 경우 모든 신호 및/또는 메시지는 프로세서(950)에서 처리될 수 있다.
메모리(930)는 도 1 내지 도 7에서 설명된 각각의 실시예들에 기반하여 제2 단말(910)의 제어에 필요한 각종 데이터들을 저장할 수 있으며, 이상에서 설명한 메시지 및 데이터를 저장하기 위한 영역을 가질 수 있다.
프로세서(950)는 기본적인 제2 단말(120)의 동작을 제어할 수 있으며, 도 1 내지 도 7에서 설명된 각각의 실시예들에 기반하여 메시지 및 데이터의 송수신, 처리 및 저장의 제어를 수행할 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다.

Claims (20)

  1. 송신 단말의 동작 방법은,
    수신 단말에게 직접 통신(direct communiation) 요청(request) 메시지를 전송하는 단계;
    상기 직접 통신 메시지에 대한 응답으로, 상기 수신 단말로부터 보안 모드(security mode) 명령(command) 메시지를 수신하는 단계;
    상기 보안 모드 명령 메시지에 대한 응답으로, 상기 수신 단말에게 보안 모드 완료 메시지를 전송하는 단계;
    상기 보안 모드 완료 메시지에 대한 응답으로, 상기 수신 단말로부터 직접 통신 수락(accept) 메시지를 수신하는 단계;
    상기 직접 통신 수락 메시지에 기초하여 직접 통신 링크를 생성하는 단계; 및
    상기 직접 통신 링크를 통해 상기 제2 단말에게 송신 데이터를 전송하는 단계;를 포함하는, 송신 단말의 동작 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 직접 통신 요청 메시지의 목적지 계층-2 ID(destination layer-2 identifier)는 상기 수신 단말의 계층-2 ID로 설정되고,
    상기 직접 통신 요청 메시지는 유니캐스트(unicast) 통신 방식으로 전송되는, 송신 단말의 동작 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 직접 통신 수락 메시지의 목적지 계층-2 ID(destination layer-2 identifier)는 상기 송신 단말의 계층-2 ID로 설정되고,
    상기 직접 통신 수락 메시지는 유니캐스트 통신 방식으로 수신되는, 송신 단말의 동작 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 직접 통신 요청 메시지는 상기 송신 단말에 의해 생성된 Kd 세션 ID의 MSB(most significant byte)를 포함하는, 송신 단말의 동작 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 보안 모드 명령 메시지는 상기 Kd 세션 ID의 MSB를 수신함을 지시하는 상기 Kd 세션 ID의 MSB를 포함하는, 송신 단말의 동작 방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 보안 모드 명령 메시지는 상기 수신 단말에 의해 결정된 Kd 세션 ID의 LSB(least significant byte)를 포함하고,
    상기 보안 모드 완료 메시지는 Kd 세션 ID의 LSB를 수신함을 지시하는 상기 Kd 세션 ID의 LSB를 포함하는, 송신 단말의 동작 방법.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 송신 데이터의 AS 계층의 프로토콜 헤더(header)는 상기 직접 통신 링크를 지시하는 PC5 링크 ID, 및 Kd 세션 ID를 포함하고,
    상기 Kd 세션 ID는, 상기 송신 단말에 의해 결정된 상기 Kd 세션 ID의 MSB 및 상기 수신 단말에 의해 결정된 상기 Kd 세션 ID의 LSB에 기초하여 결정되는, 송신 단말의 동작 방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 PC5 링크 ID 및 상기 Kd 세션 ID는, 상기 보안 모드 명령 메시지가 수신된 이후, 상기 송신 단말의 V2X(vehicle to everything) 계층으로부터 상기 송신 단말의 AS(access stratum) 계층으로 전달되는, 송신 단말의 동작 방법.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 수신 단말로부터 수신 데이터를 수신하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 수신 데이터의 AS 계층의 프로토콜 헤더는 상기 직접 통신 링크를 지시하는 PC5 링크 ID, 및 상기 수신 단말의 Kd 세션 ID를 포함하는, 송신 단말의 동작 방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 수신 단말의 Kd 세션 ID에 기초하여 상기 수신 데이터를 처리하기 위한 보안 컨텍스트를 결정하는 단계;를 더 포함하는, 송신 단말의 동작 방법.
  11. 수신 단말의 동작 방법은,
    송신 단말로부터 직접 통신(direct communiation) 요청(request) 메시지를 수신하는 단계;
    상기 직접 통신 메시지에 대한 응답으로, 상기 송신 단말에게 보안 모드(security mode) 명령(command) 메시지를 전송하는 단계;
    상기 보안 모드 명령 메시지에 대한 응답으로, 상기 송신 단말로부터 보안 모드 완료 메시지를 수신하는 단계;
    상기 보안 모드 완료 메시지에 대한 응답으로, 상기 송신 단말에게 직접 통신 수락(accept) 메시지를 전송하는 단계;
    상기 직접 통신 수락 메시지에 기초하여 직접 통신 링크를 생성하는 단계; 및
    상기 직접 통신 링크를 통해 상기 송신 단말로부터 송신 데이터를 수신하는 단계;를 포함하는, 수신 단말의 동작 방법.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 직접 통신 요청 메시지의 목적지 계층-2 ID(destination layer-2 identifier)는 상기 수신 단말의 계층-2 ID로 설정되고,
    상기 직접 통신 요청 메시지는 유니캐스트(unicast) 통신 방식으로 전송되는, 수신 단말의 동작 방법.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 직접 통신 수락 메시지의 목적지 계층-2 ID(destination layer-2 identifier)는 상기 송신 단말의 계층-2 ID로 설정되고,
    상기 직접 통신 수락 메시지는 유니캐스트 통신 방식으로 수신되는, 수신 단말의 동작 방법.
  14. 제11 항에 있어서,
    상기 직접 통신 요청 메시지는 상기 송신 단말에 의해 생성된 Kd 세션 ID의 MSB(most significant byte)를 포함하는, 수신 단말의 동작 방법.
  15. 제11 항에 있어서,
    상기 보안 모드 명령 메시지는 상기 Kd 세션 ID의 MSB를 수신함을 지시하는 상기 Kd 세션 ID의 MSB를 포함하는, 수신 단말의 동작 방법.
  16. 제11 항에 있어서,
    상기 보안 모드 명령 메시지는 상기 수신 단말에 의해 결정된 Kd 세션 ID의 LSB(least significant byte)를 포함하고,
    상기 보안 모드 완료 메시지는 Kd 세션 ID의 LSB를 수신함을 지시하는 상기 Kd 세션 ID의 LSB를 포함하는, 수신 단말의 동작 방법.
  17. 제11 항에 있어서,
    상기 송신 데이터의 AS 계층의 프로토콜 헤더(header)는 상기 직접 통신 링크를 지시하는 PC5 링크 ID, 및 Kd 세션 ID를 포함하고,
    상기 Kd 세션 ID는, 상기 송신 단말에 의해 결정된 상기 Kd 세션 ID의 MSB 및 상기 수신 단말에 의해 결정된 상기 Kd 세션 ID의 LSB에 기초하여 결정되는, 수신 단말의 동작 방법.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 PC5 링크 ID 및 상기 Kd 세션 ID는, 상기 보안 모드 명령 메시지가 수신된 이후, 상기 송신 단말의 V2X(vehicle to everything) 계층으로부터 상기 송신 단말의 AS(access stratum) 계층으로 전달되는, 수신 단말의 동작 방법.
  19. 제11 항에 있어서,
    상기 송신 단말에게 수신 데이터를 전송하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 수신 데이터의 AS 계층의 프로토콜 헤더는 상기 직접 통신 링크를 지시하는 PC5 링크 ID, 및 상기 수신 단말의 Kd 세션 ID를 포함하는, 수신 단말의 동작 방법.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 송신 단말의 Kd 세션 ID에 기초하여 상기 송신 데이터를 처리하기 위한 보안 컨텍스트를 결정하는 단계;를 더 포함하는, 수신 단말의 동작 방법.
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