KR20230104650A - 초광대역 통신을 이용한 결제 방법 및 장치 - Google Patents

초광대역 통신을 이용한 결제 방법 및 장치 Download PDF

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한세희
윤강진
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류영선
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Abstract

본 개시는 UWB 통신을 이용하여 결제 서비스를 제공하는 방법 및 장치를 개시한다. 본 개시의 방법은 UWB 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지를 전송하는 동작; 적어도 하나의 사용자 단말로부터, 상기 개시 메시지에 대한 응답 메시지를 수신하는 동작; 상기 응답 메시지에 기초하여 선택된 제1 사용자 장치로 결제를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 전송하는 동작; 및 상기 제1 사용자 장치로부터 상기 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 수신하는 동작을 포함한다.

Description

초광대역 통신을 이용한 결제 방법 및 장치
본 개시는 결제 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 UWB를 이용한 결제 방법 및 장치에 관한 것이다.
인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT (Internet of Things, 사물 인터넷) 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 위해서는, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구된다. 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.
무선 통신 시스템의 발전에 따라 다양한 서비스를 제공할 수 있게 됨으로써, 이러한 서비스들을 효과적으로 제공하기 위한 방안이 요구되고 있다. 예를 들어, UWB(Ultra Wide Band)를 이용하여 전자 디바이스들 간의 거리를 측정하는 레인징(ranging) 기술이 사용될 수 있다. UWB는, 무선 반송파를 사용하지 않고 기저 대역에서 수 GHz이상의 매우 넓은 주파수 대역을 사용하는 무선 통신 기술이다.
본 개시는 UWB를 이용하여 원거리에서 오프라인 결제를 처리할 수 있는 방법을 제공한다. 또한, 본 개시는 UWB를 이용하면서도 낮은 결제 복잡도와 높은 보안성을 유지하는 결제 방법을 제공한다.
본 개시의 일 양상에 따른 UWB 통신을 이용한 결제 서비스를 제공하는 결제 장치의 방법은, UWB 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지(initiation message)를 전송하는 동작; 적어도 하나의 사용자 장치로부터, 상기 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 수신하는 동작; 상기 응답 메시지에 기초하여 선택된 제1 사용자 장치로 결제를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 전송하는 동작; 및 상기 제1 사용자 장치로부터 상기 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 수신하는 동작을 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 방법은 상기 응답 메시지에 기초하여, 상기 적어도 하나의 사용자 단말에 대한 위치 정보를 결정하는 동작; 상기 위치 정보에 기초하여, 상기 적어도 하나의 사용자 단말에 대한 사용자 리스트를 생성하는 동작; 및 상기 사용자 리스트에 기초하여 결제 의도(intent)를 갖는 상기 제1 사용자 장치를 선택하는 동작을 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다른 양상에 따른, UWB 통신을 이용한 결제 서비스를 제공하는 사용자 장치의 방법은 상기 결제 장치로부터 UWB 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지(initiation message)를 수신하는 동작; 상기 결제 장치로 상기 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 전송하는 동작; 상기 결제 장치로부터 결제를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 수신하는 동작; 및 상기 결제 장치로 상기 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 전송하는 동작을 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 방법은 상기 트랜잭션 정보 메시지에 기초하여 결제를 위한 인증을 수행하는 동작을 더 포함할 수 있다.
본 개시의 또 다른 양상에 따른, UWB 통신을 이용한 결제 서비스를 제공하는 결제 장치는 송수신부; 및 상기 송수신부에 연결된 제어부를 포함하며, 상기 제어부는: UWB 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지(initiation message)를 전송하고, 적어도 하나의 사용자 장치로부터, 상기 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 수신하고, 상기 응답 메시지에 기초하여 선택된 제1 사용자 장치로 결제를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 전송하고, 그리고, 상기 제1 사용자 장치로부터 상기 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 수신하도록 구성될 수 있다.
본 개시의 또 다른 양상에 따른, UWB 통신을 이용한 결제 서비스를 제공하는 사용자 장치는 송수신부; 및 상기 송수신부에 연결된 제어부를 포함하며, 상기 제어부는: 상기 결제 장치로부터 UWB 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지(initiation message)를 수신하고, 상기 결제 장치로 상기 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 전송하고, 상기 결제 장치로부터 결제를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 수신하고, 그리고, 상기 결제 장치로 상기 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 전송하도록 구성될 수 있다.
실시예로서, 상기 개시 메시지는 상기 결제 장치 또는 상기 결제 장치와 연관된 상점(store)을 식별하기 위한 정보 및 경쟁-기반(contention-based) 레인징 모드의 상기 UWB 레인징을 위한 경쟁 윈도우와 관련된 정보를 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 경쟁 윈도우와 관련된 정보는, 상기 경쟁 윈도우의 기간을 지시하는 경쟁 윈도우 사이즈 정보가 존재하는지 여부를 지시하는 플래그 정보를 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 플래그 정보가 제1 값으로 설정된 경우, 상기 경쟁 윈도우 사이즈 정보가 개시 메시지 내에 존재하지 않으며, 상기 플래그 정보가 제2 값으로 설정된 경우, 상기 경쟁 윈도우 사이즈 정보가 개시 메시지 내에 존재할 수 있다.
실시예로서, 상기 응답 메시지는 상기 응답 메시지를 전송한 사용자 장치를 식별하기 위한 정보를 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 트랜잭션 정보 메시지는 상기 결제를 위한 트랜잭션 정보 또는 상기 트랜잭션 정보를 획득하기 위한 링크 정보를 포함하고, 상기 트랜잭션 액수(amount), 판매자(merchant) 이름, 판매자 ID, 주문 번호(order number), 결제 프로토콜, 물건 발송 주소(shipping address), 결제 시트(payment sheet)에 대한 주소, 허용된(allowed) 카드 브랜드 또는 리커링(recurring) 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 트랜잭션 정보 메시지는, 상기 트랜잭션 정보 메시지의 암호화를 위한 제1 랜덤 넘버, 및 상기 트랜잭션 정보와 상기 제1 랜덤 넘버에 기초하여 생성된 제1 서명 정보를 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 결제 정보 메시지는 결제 정보 및 상기 결제 정보를 획득하기 위한 링크 정보를 포함하고, 상기 결제 정보는 카드 번호, 만료 일(expiration date), 인증 서비스(auth service), 구매된 전체 통화, 금액(purchased total currency, amount), 빌링 정보(billing info) 또는 토큰(token) 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 결제 정보 메시지는, 상기 결제 정보 메시지의 암호화를 위한 제2 랜덤 넘버, 및 상기 결제 정보, 상기 제1 랜덤 넘버와 제2 랜덤 넘버에 기초하여 생성된 제2 서명 정보를 더 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 UWB 통신에 대한 STS(Scrambled Timestamp Sequence) 설정은 정적(static) STS 설정에 해당하며, 상기 정적 STS 설정에 대한 정적 STS의 값은 벤더(VENDOR) ID의 값에 기초하여 생성될 수 있다.
실시예로서, 상기 UWB 통신에 대한 레인징 프레임 설정은 STS packet(SP) 1 설정에 해당하며, 상기 UWB 레인징의 레인징 모드(scheduled mode)는 경쟁-기반(contention-based) 레인징 모드에 해당할 수 있다.
본 개시의 일 양상에 따른, UWB 통신을 이용하여 사용자 장치와 결제를 처리하는 결제 장치의 방법은, UWB 레인징을 위한 개시 메시지(initiation message)를 전송하는 동작; 적어도 하나의 사용자 단말로부터, 상기 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 수신하는 동작; 선택된 제1 사용자 장치로 결제를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 전송하는 동작; 및 상기 제1 사용자 장치로부터 상기 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 수신하는 동작을 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 방법은 상기 개시 메시지에 대한 응답 메시지에 기초하여, 상기 적어도 하나의 사용자 단말에 대한 위치 정보를 결정하는 동작; 상기 위치 정보에 기초하여, 상기 적어도 하나의 사용자 단말에 대한 사용자 리스트를 생성하는 동작; 및 상기 사용자 리스트에 기초하여 상기 제1 사용자 장치를 선택하는 동작을 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다른 양상에 따른, UWB 통신을 이용하여 결제 장치와 결제를 처리하는 사용자 장치의 방법은 상기 결제 장치로부터 UWB 레인징을 위한 개시 메시지(initiation message)를 수신하는 동작; 상기 결제 장치로 상기 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 전송하는 동작; 상기 결제 장치로부터 결제를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 수신하는 동작; 및 상기 결제 장치로 상기 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 전송하는 동작을 포함할 수 있다.
본 개시의 또 다른 양상에 따른, UWB 통신을 이용하여 사용자 장치와 결제를 처리하는 결제 장치는 송수신부; 및 상기 송수신부에 연결된 제어부를 포함하며, 상기 제어부는: UWB 레인징을 위한 개시 메시지(initiation message)를 전송하고, 적어도 하나의 사용자 단말로부터, 상기 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 수신하고, 선택된 제1 사용자 장치로 결제를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 전송하고, 그리고, 상기 제1 사용자 장치로부터 상기 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 수신하도록 구성될 수 있다.
본 개시의 또 다른 양상에 따른, UWB 통신을 이용하여 결제 장치와 결제를 처리하는 사용자 장치는 송수신부; 및 상기 송수신부에 연결된 제어부를 포함하며, 상기 제어부는: 상기 결제 장치로부터 UWB 레인징을 위한 개시 메시지(initiation message)를 수신하고, 상기 결제 장치로 상기 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 전송하고, 상기 결제 장치로부터 결제를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 수신하고, 그리고, 상기 결제 장치로 상기 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 전송하도록 구성될 수 있다.
실시예로서, 상기 개시 메시지는 결제 장치와 연관된 상점(store)을 식별하기 위한 정보 및 상기 UWB 레인징과 연관된 경쟁 윈도우와 관련된 정보를 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 경쟁 윈도우와 관련된 정보는, 상기 경쟁 윈도우와 관련된 정보는 경쟁 윈도우의 사이즈를 지시하는 경쟁 윈도우 사이즈 정보가 존재하는지 여부를 지시하는 플래그 정보를 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 플래그 정보가 제1 값으로 설정된 경우, 상기 경쟁 윈도우 사이즈 정보가 개시 메시지 내에 존재하지 않으며, 상기 플래그 정보가 제2 값으로 설정된 경우, 상기 경쟁 윈도우 사이즈 정보가 개시 메시지 내에 존재할 수 있다.
실시예로서, 상기 응답 메시지를 전송한 사용자 장치를 식별하기 위한 정보를 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 트랜잭션 정보 메시지는 상기 결제를 위한 트랜잭션 정보 또는 상기 트랜잭션 정보를 획득하기 위한 링크 정보를 포함하고, 상기 트랜잭션 액수(amount), 판매자(merchant) 이름, 판매자 ID, 주문 번호(order number), 결제 프로토콜, 물건 발송 주소(shipping address), 결제 시트(payment sheet)에 대한 주소, 허용된(allowed) 카드 브랜드 또는 리커링(recurring) 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 결제 정보 메시지는 결제 정보 및 상기 결제 정보를 획득하기 위한 링크 정보를 포함하고, 상기 결제 정보는 예컨대, 카드 번호, 만료 일(expiration date), 인증 서비스(auth service), 구매된 전체 통화, 금액(purchased total currency, amount), 빌링 정보(billing info) 또는 토큰(token) 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함할 수 있다.
본 개시의 UWB를 이용한 결제 방법에 따르면, 원거리에서 오프라인 결제를 처리할 수 있고, 낮은 결제 복잡도와 높은 보안성을 유지할 수 있다.
도 1은 예시적인 결제 시스템을 나타낸다.
도 2는 본 개시의 실시예에 따른 UWB를 이용하는 결제 시스템의 일 예를 나타낸다.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른 UWB를 이용하는 결제 시스템의 다른 예를 나타낸다.
도 4는 본 개시의 실시예에 따른 UWB를 이용하는 결제 방법을 나타낸다.
도 5는 도 4의 UWB를 이용하는 결제 방법을 이용한 예시적인 결제 시나리오를 나타낸다.
도 6은 본 개시의 다른 실시예에 따른 UWB를 이용하는 결제 방법을 나타낸다.
도 7은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 UWB를 이용하는 결제 방법을 나타낸다.
도 8은 본 개시의 실시예에 따른 결제 장치가 UWB를 이용하여 결제를 처리하는 방법을 나타낸다.
도 9는 본 개시의 실시예에 따른 사용자 장치가 UWB를 이용하여 결제를 처리하는 방법을 나타낸다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 결제 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 사용자 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 UWB를 이용한 결제 시스템의 예시적인 아키텍쳐를 나타낸다.
이하, 본 개시의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 개시가 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 개시와 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 개시의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부된 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 개시의 실시 예들은 본 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 개시의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능할 수 있다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능할 수 있다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능할 수 있다.
이때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일부 실시 예에 따르면 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 일부 실시 예에 따르면, '~부'는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용하는 용어 '단말' 또는 '기기'는 이동국(MS), 사용자 장비(UE; User Equipment), 사용자 터미널(UT; User Terminal), 무선 터미널, 액세스 터미널(AT), 터미널, 가입자 유닛(Subscriber Unit), 가입자 스테이션(SS; Subscriber Station), 무선 기기(wireless device), 무선 통신 디바이스, 무선 송수신 유닛(WTRU; Wireless Transmit/Receive Unit), 이동 노드, 모바일 또는 다른 용어들로서 지칭될 수 있다. 단말의 다양한 실시 예들은 셀룰러 전화기, 무선 통신 기능을 가지는 스마트 폰, 무선 통신 기능을 가지는 개인 휴대용 단말기(PDA), 무선 모뎀, 무선 통신 기능을 가지는 휴대용 컴퓨터, 무선 통신 기능을 가지는 디지털 카메라와 같은 촬영장치, 무선 통신 기능을 가지는 게이밍 장치, 무선 통신 기능을 가지는 음악저장 및 재생 가전제품, 무선 인터넷 접속 및 브라우징이 가능한 인터넷 가전제품뿐만 아니라 그러한 기능들의 조합들을 통합하고 있는 휴대형 유닛 또는 단말기들을 포함할 수 있다. 또한, 단말은 M2M(Machine to Machine) 단말, MTC(Machine Type Communication) 단말/디바이스를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 명세서에서 상기 단말은 전자장치 또는 단순히 장치라 지칭할 수도 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 개시를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 개시의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 개시의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
"Application Dedicated File (ADF)"는 예를 들면, 어플리케이션이나 어플리케이션 특정 데이터(application specific data)를 호스팅(hosting)할 수 있는 Application Data Structure 내의 데이터 구조일 수 있다.
"Application Protocol Data Unit(APDU)"는 UWB 장치 내의 Application Data Structure와 통신하는 경우에 사용되는 명령(command) 및 응답(response)일 수 있다.
"application specific data"는 예컨대, UWB 세션을 위해 요구되는 UWB 컨트롤리 정보 및 UWB 세션 데이터를 포함하는 루트 레벨과 어플리케이션 레벨을 갖는 파일 구조일 수 있다.
"Controller"는 Ranging Control Messages (RCM) (또는, 제어 메시지)를 정의 및 제어하는 Ranging Device일 수 있다.
"Controllee"는 Controller로부터 수신된 RCM (또는, 제어 메시지)내의 레인징 파라미터를 이용하는 Ranging Device일 수 있다.
"Dynamic STS(Scrambled Timestamp Sequence) mode"는 "Static STS"와 달리, STS가 레인징 세션 동안 반복되지 않는 동작 모드일 수 있다. 이 모드에서 STS는 Ranging device에서 관리되고, STS를 생성하는 Ranging Session Key는 Secure Component에 의해 관리될 수 있다.
"Applet"는 예컨대, UWB 파라미터들과 서비스 데이터를 포함하는 Secure Component 상에서 실행되는 어플리케이션일 수 있다. 본 개시에서, Applet은 FiRa 컨소시엄의 스펙(이하, FiRa/FiRa 규격)에 의해 정의된 FiRa Applet일 수 있다.
"Ranging Device"는 UWB 레인징을 수행할 수 있는 장치일 수 있다. 본 개시에서, Ranging Device는 IEEE 802.15.4z에 정의된 Enhanced Ranging Device (ERDEV) 또는 FiRa에 의해 정의된 FiRa Device일 수 있다. Ranging Device는 UWB device로 지칭될 수 있다.
"UWB-enabled Application"는 UWB 서비스를 위한 어플리케이션일 수 있다. 예를 들면, UWB-enabled Application는 UWB 세션을 위한, OOB Connector, Secure Service 및/또는 UWB 서비스를 구성하기 위한 Framework API를 이용하는 어플리케이션일 수 있다. 본 개시에서, "UWB-enabled Application"는 어플리케이션 또는 UWB 어플리케이션으로 약칭될 수 있다. UWB-enabled Application은 FiRa에 의해 정의된 FiRa-enabled Application일 수 있다.
"Framework"는 Profile에 대한 access, 개별 UWB 설정 및/또는 통지를 제공하는 컴포넌트일 수 있다. "Framework"는 예컨대, Profile Manager, OOB Connector, Secure Service 및/또는 UWB 서비스를 포함하는 논리적 소프트웨어 컴포넌트(logical software components)의 집합(collection)일 수 있다. 본 개시에서, Framework는 FiRa에 의해 정의된 FiRa Framework일 수 있다.
"OOB Connector"는 Ranging Device 간의 OOB(out-of-band) 연결(예컨대, BLE 연결)을 설정하기 위한 소프트웨어 컴포넌트일 수 있다. 본 개시에서, OOB Connector는 FiRa에 의해 정의된 FiRa OOB Connector일 수 있다.
"Profile"은 UWB 및 OOB 설정 파라미터(configuration parameter)의 미리 정의된 세트일 수 있다. 본 개시에서, Profile은 FiRa에 의해 정의된 FiRa Profile일 수 있다.
"Profile Manager"는 Ranging Device에서 이용가능한 프로필을 구현하는 소프트웨어 컴포넌트일 수 있다. 본 개시에서, Profile Manager는 FiRa에 의해 정의된 FiRa Profile Manager일 수 있다.
"Service"는 end-user에 서비스를 제공하는 use case의 implementation일 수 있다.
"Smart Ranging Device"는 옵셔널한 Framework API를 구현할 수 있는 Ranging Device 일 수 있다. 본 개시에서, Smart Ranging Device는 FiRa에 의해 정의된 FiRa Smart Device일 수 있다.
"Global Dedicated File(GDF)"는 USB 세션을 설정하기 위해 필요한 데이터를 포함하는 application specific data의 root level일 수 있다.
"Framework API"는 Framework와 통신하기 위해 UWB-enabled Application에 의해 사용되는 API일 수 있다.
"Initiator"는 레인징 교환(ranging exchange)을 개시하는 Ranging Device일 수 있다.
"Object Identifier(OID)"는 application data structure 내의 ADF의 식별자일 수 있다.
"Out-Of-Band(OOB)"는 하위(underlying) 무선 기술로서 UWB를 사용하지 않는 데이터 통신일 수 있다.
"Ranging Data Set(RDS)"는 confidentiality, authenticity 및 integrity가 보호될 필요가 있는 UWB 세션을 설정하기 위해 요구되는 데이터(예컨대, UWB 세션 키, 세션 ID 등)일 수 있다.
"Responder"는 레인징 교환에서 Initiator에 응답하는 Ranging Device일 수 있다.
"STS"는 레인징 측정 타임스탬프(ranging measurement timestamps)의 무결성 및 정확도(integrity and accuracy)를 증가시키기 위한 암호화된 시퀀스(ciphered sequence)일 수 있다. STS는 레인징 세션 키로부터 생성될 수 있다.
"Secure Channel"는 overhearing 및 tampering을 방지하는 데이터 채널일 수 있다.
"Secure Component"은 예컨대, dynamic STS가 사용되는 경우에, UWBS에 RDS를 제공하기 위한 목적으로 UWBS와 인터페이싱하는 정의된 보안 레벨을 갖는 엔티티(예컨대, SE 또는 TEE)일 수 있다.
"Secure Element(SE)"는 Ranging Device 내 Secure Component로서 사용될 수 있는 tamper-resistant secure hardware component일 수 있다.
"Secure Ranging"은 강한 암호화 동작을 통해 생성된 STS에 기초한 레인징일 수 있다.
"Secure Service"는 Secure Element 또는 TEE(Trusted Execution Environment)와 같은 Secure Component와 인터페이싱하기 위한 소프트웨어 컴포넌트일 수 있다.
"Service Applet"은 서비스 특정 트랜잭션을 다루는 Secure Component 상의 applet일 수 있다.
"Service Data"는 service를 구현하기 위해 두 ranging device 간에 전달될 필요가 있는 Service Provider에 의해 정의된 데이터일 수 있다.
"Service Provider"는 end-user에게 특정 서비스를 제공하기 위해 요구되는 하드웨어 및 소프트웨어를 정의하고 제공하는 엔티티일 수 있다.
"Static STS mode"는 STS가 세션 동안 반복되는 동작 모드로서, Secure Component에 의해 관리될 필요가 없다.
"Secure UWB Service(SUS) Applet"은 다른 Ranging device와 보안 UWB 세션을 가능하게 하기 위해 필요한 데이터를 검색하기 위해, applet과 통신하는 SE 상의 applet일 수 있다. 또한, SUS Applet은 해당 데이터(정보)를 UWBS로 전달할 수 있다.
"UWB Service"는 UWBS에 대한 접속(access)을 제공하는 소프트웨어 component일 수 있다.
"UWB Session"은 Controller 및 Controllee가 UWB를 통해 통신을 시작할때부터 통신을 정지할 때까지의 기간일 수 있다. UWB Session은 레인징, 데이터 전달 또는 레인징/데이터 전달 둘 모두를 포함할 수 있다.
"UWB Session ID"는 컨트로러와 컨트롤리 사이에 공유되는, UWB Session을 식별하는 ID(예컨대, 32 비트의 정수)일 수 있다.
"UWB Session Key"는 UWB Session을 보호하기 위해 사용되는 키일 수 있다. UWB Session Key는 UWB Session(또는, UWB Session ID)와 맵핑된 STS를 생성하기 위해 사용될 수 있다. 본 개시에서, UWB Session Key는 UWB Ranging Session Key(URSK)일 수 있고, 세션 키로 약칭될 수 있다.
"UWB Subsystem(UWBS)"는 UWB PHY 및 MAC 레이어(스펙)를 구현하는 하드웨어 컴포넌트일 수 있다. UWBS는 Framework에 대한 인터페이스 및 RDS를 검색하기 위한 Secure Component에 대한 인터페이스를 가질 수 있다. 본 개시에서, UWB PHY 및 MAC 스펙은 예컨대, IEEE 802.15.4/4z를 참조하는 FiRa에 의해 정의된 FiRa PHY 및 FiRa MAC 스펙일 수 있다.
이하 본 개시의 실시 예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 이하에서는 UWB를 이용하는 결제 시스템을 일례로서 본 개시의 실시예를 설명하지만, 유사한 기술적 배경 또는 특성을 갖는 여타의 결제 시스템에도 본 개시의 실시예가 적용될 수 있다. 예를 들어, 블루투스를 이용하는 결제 시스템 등이 이에 포함될 수 있을 것이다. 따라서, 본 개시의 실시예는 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로써 본 개시의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다.
또한, 본 개시를 설명함에 있어서 관련된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 예시적인 결제 시스템을 나타낸다.
도 1의 결제 시스템(100)은 예를 들면, 오프라인 결제 방식으로 NFC (Near Field Communication) 결제 방식과 같은 근거리 접촉(contact)이 필요한 결제 방식을 이용하는 결제 시스템일 수 있다.
도 1을 참조하면, 결제 시스템(100)은 사용자 장치(110), 온라인 결제를 위한 결제 게이트웨이(payment gateway)(120), 오프라인 결제를 위한 결제 장치(예컨대, POS(point of sales) 단말)(130), 매입사(acquirer) 장치(140), 카드 네트워크(card network)(150) 및/또는 카드 발급자(issuer) 장치(160)를 포함할 수 있다. 실시예로서, 결제 시스템(100)은 매입사(acquirer) 장치(140)와 카드 네트워크(150) 사이에 부가가치 통신 네트워크(Value Added Network)(170)를 옵셔널한 구성으로 더 포함할 수 있다.
결제 시스템(100)은 결제 방식으로 온라인 결제 방식 및 오프라인 결제 방식을 이용할 수 있다. 결제 시스템(100)은 결제 게이트웨이(120)를 통해 미리 결정된 온라인 결제 방식을 이용하여 온라인 결제를 수행할 수 있다. 또한, 결제 시스템(100)은 POS 단말과 같은 결제 장치(130)를 통해 미리 결정된 오프라인 결제 방식(예컨대, NFC 결제 방식)을 이용하여 오프라인 결제를 수행할 수 있다.
도 1의 예시에서, 매입사 장치(140)는 가맹점을 대신하여 전표를 매입하고 결제를 처리하는 역할을 수행할 수 있다. 카드 발급자 장치(160)는 카드를 발급하는 발급자(예컨대, 은행, 카드사)의 장치로서, 카드 네트워크(150)를 통해 매입사 장치(140)와 통신하여 결제를 위한 처리 동작을 수행할 수 있다.
도 1의 결제 시스템(100)에서처럼, 근거리 접촉이 필요한 NFC 결제 방식과 같은 결제 방식을 이용하여 오프라인 결제를 수행하는 경우, 반드시 근거리 접촉(예컨대, 10cm 이내의 태깅)이 필요하다는 기술적 제약이 발생한다. 또한, 사용자가 결제를 위해 점주에게 사용자 장치(예컨대, 스마트 폰)을 전달해야 하는 서비스 측면의 제약도 발생할 수 있다.
따라서, 이러한 근거리 접촉이 필요한 결제 방식에 대비하여, 상대적으로 원거리 통신(예컨대, 수 m 거리의 통신)이 가능하여 점주에게 폰을 전달하거나, 태깅을 하지 않고 오프라인 결제를 수행할 수 있는 새로운 유형의 오프라인 결제 방식이 필요하다. 나아가, 이 새로운 유형의 오프라인 결제 방식은 원거리 통신을 이용해 오프라인 결제를 수행함으로써 발생되는 보안 및 결제 복잡도 문제를 해결할 필요가 있다. 또한, 이 새로운 유형의 오프라인 결제 방식은, 기존의 NFC 결제 방식 등을 이용한 오프라인 결제 방식에 대비하여, 결제 장치의 앞단(frontend)의 동작(예컨대, 결제 장치와 사용자 장치 간의 동작)에만 영향을 미칠 뿐, 결제 장치의 뒷단(backend)의 동작에는 영향을 미치지 않아, 기존 결제 시스템과의 호환성이 유지되어야 할 필요가 있다.
본 개시에서는 이 새로운 유형의 오프라인 결제 방식이 UWB 통신을 이용하는 오프라인 결제 방식인 것으로 가정하고, 다양한 실시예들을 설명한다. 다만, 본 개시의 다양한 실시예들이 UWB 통신을 이용하는 오프라인 결제 방식에만 적용되는 것으로 한정되는 것은 아니며, 실시예에 따라서는 UWB 통신과 유사한 기능 및 특성을 갖는 통신 방식(예컨대, 블루투스)을 이용하는 오프라인 결제 방식에도 적용될 수 있음은 통상의 기술자에게 자명하다.
도 2는 본 개시의 실시예에 따른 UWB를 이용하는 결제 시스템의 일 예를 나타낸다.
도 2의 결제 시스템(200)은 예를 들면, UWB 통신이 가능한 사용자 장치와 결제 장치 간의 UWB 구간(세션)의 통신만을 이용하여 오프라인 결제를 수행할 수 있는 결제 프로토콜(결제 서비스/결제 어플리케이션)을 이용하는 결제 시스템일 수 있다. 도 2의 실시예의 결제 프로토콜은 제1 결제 프로토콜, UWB 프로토콜, UWB 결제 프로토콜 또는 완전(full) 결제 프로토콜로 지칭될 수 있다. 도 2의 실시예의 결제 프로토콜은 오프라인 결제를 위해, 사용자 장치와 결제 장치 간의 UWB 구간의 통신 뿐만 아니라, 사용자 장치와 결제 게이트웨이 간의 인터넷 구간의 통신을 이용하는 도 3의 실시예의 결제 프로토콜과 비교된다.
도 2을 참조하면, 결제 시스템(200)은 사용자 장치(210), 온라인 결제를 위한 결제 게이트웨이(payment gateway)(220), 오프라인 결제를 위한 결제 장치(예컨대, UWB POS(point of sales) 단말)(230), 매입사(acquirer) 장치(240), 카드 네트워크(card network)(250) 및/또는 카드 발급자(issuer) 장치(260)를 포함할 수 있다. 도 2의 실시예에서, 결제를 위한 매입사 장치(240), 카드 네트워크(250) 및 카드 발급자 장치(260)의 동작 및 역할은 도 1의 실시예를 통해 상술한 내용과 동일할 수 있다.
결제 시스템(200)은 결제 게이트웨이(220)를 통해 미리 결정된 온라인 결제 방식을 이용하여 온라인 결제를 수행할 수 있다. 도 2의 실시예의 온라인 결제 방식은 예컨대, 도 1의 실시예의 온라인 결제 방식과 동일할 수 있다.
또한, 결제 시스템(200)은 UWB POS 단말과 같은 결제 장치(230)를 통해 미리 결정된 결제 프로토콜(예컨대, 완전 결제 프로토콜)을 이용하여 오프라인 결제를 수행할 수 있다. 예를 들면, 결제 시스템(200)은 UWB 구간을 통해 UWB 레인징(ranging) 절차, 트랜잭션(transaction) 절차 및/또는 결제(payment) 절차를 수행할 수 있다. 본 개시의 UWB 레인징 절차는 예컨대, "IEEE 802.15.4/z 규격" 및 "FiRa 콘소시움의 UWB 기술 규격"에 규정된 레인징 절차를 따를 수 있다. 예를 들면, UWB 레인징 절차는 예컨대, "IEEE 802.15.4/z 규격" 및 "FiRa 콘소시움의 UWB 기술 규격"에 규정된 SS(single side)-TWR(two way ranging) 방식 또는 DS(double side)-TWR 방식을 따르는 절차일 수 있다.
UWB를 이용한 오프라인 결제를 위해, 결제 장치(230)는 UWB 레인징을 통해 사용자 장치(사용자)(210)의 위치 및 거리를 정확하게 식별할 수 있어야 하며, 사용자 장치(사용자)(210)는 결제 장치(230)를 정확하게 식별 및 인증할 수 있어야 한다. 또한, 결제하려는 사용자의 의도를 정확히 파악하는 방식을 통해 결제 복잡도가 최소화 되어야 한다. 또한, 결제 과정에서 카드 정보와 같은 사용자 정보가 노출되지 말아야 하며, 보안성이 우수해야 한다. 이러한 요구사항들을 만족시키기 위한 다양한 실시예들에 대하여는 각 도면을 참조하여 이하에서 설명한다. 그리고, 도 2의 결제 시스템 및 결제 프로토콜을 이용하는 다양한 실시예에 대하여는 예컨대, 도 4 내지 5 등을 참조하여 이하에서 설명한다.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른 UWB를 이용하는 결제 시스템의 다른 예를 나타낸다.
도 3의 결제 시스템(300)은 예를 들면, 도 2의 실시예의 결제 프로토콜과 상이하게, 오프라인 결제를 위해, 사용자 장치와 결제 장치 간의 UWB 구간(세션)의 통신 뿐만 아니라, 사용자 장치와 결제 게이트웨이 간의 인터넷 구간의 통신을 이용하는 결제 프로토콜(결제 서비스/결제 어플리케이션)을 이용하는 결제 시스템일 수 있다.
도 3의 실시예의 결제 프로토콜을 이용하는 경우, 오프라인 결제에 필요한 최소한의 정보만이 UWB 구간을 통해 전달되기 때문에, 도 2의 실시예의 결제 프로토콜을 이용하는 경우에 비해 오프라인 결제를 위한 UWB 구간의 통신이 단순화 될 수 있다. 또한, 도 3의 실시예의 결제 프로토콜을 이용하는 경우, UWB 구간을 통해 전달된 정보를 통해, 온라인 결제도 용이하게 수행될 수 있어, 결제 커버리지가 확대될 수 있다. 도 3의 실시예의 결제 프로토콜은 제2 결제 프로토콜 또는 단순화된(simplified) 결제 프로토콜으로 지칭될 수 있다.
도 3을 참조하면, 결제 시스템(300)은 사용자 장치(310), 온라인 결제를 위한 결제 게이트웨이(payment gateway)(320), 오프라인 결제를 위한 결제 장치(예컨대, UWB POS(point of sales 단말))(330), 매입사(acquirer) 장치(340), 카드 네트워크(card network)(350) 및/또는 카드 발급자(issuer) 장치(360)를 포함할 수 있다. 도 3의 실시예에서, 결제를 위한 매입사 장치(340), 카드 네트워크(350) 및 카드 발급자 장치(360)의 동작 및 역할은 도 1의 실시예를 통해 상술한 내용과 동일할 수 있다.
결제 시스템(300)은 결제 게이트웨이(320)를 통해 미리 결정된 온라인 결제 방식을 이용하여 온라인 결제를 수행할 수 있다. 도 3의 실시예의 온라인 결제 방식은 예컨대, 도 1의 실시예의 온라인 결제 방식과 동일할 수 있다. 또는, 도 3의 실시예의 온라인 결제 방식은 UWB 구간을 통해 전달된 정보를 추가적으로 이용하는 새로운 유형의 온라인 결제 방식일 수 있다. 이를 통해, 결제 시스템(300)의 오프라인 결제도 용이하게 수행될 수 있다.
또한, 결제 시스템(300)은 UWB POS 단말과 같은 결제 장치(330)를 통해 미리 결정된 결제 프로토콜(예컨대, 단순화된 결제 프로토콜)을 이용하여 오프라인 결제를 수행할 수 있다. 예를 들면, 결제 시스템(300)은 적어도 하나의 인터넷 구간(예컨대, 사용자 장치(310)와 결제 게이트웨이(320) 간의 인터넷 구간 및/또는 결제 게이트웨이(320)와 결제 장치(330) 간의 인터넷 구간)을 통해 전달된 정보를 이용하여, UWB 구간을 통해 도 2의 실시의 방식에 비해 단순화된 트랜잭션(transaction) 절차 및/또는 단순화된 결제(payment) 절차를 수행할 수 있다. 이를 통해, 결제 시스템(300)의 오프라인 결제를 위한 결제 복잡도를 줄일 수 있다.
도 3의 실시예와 같은 결제 방식을 이용하는 경우, 수수료를 고려한 결제 장치 및 결제 게이트웨이에 대한 다양한 선택의 폭을 제공할 수 있게 된다.
도 3의 결제 시스템 및 결제 프로토콜을 이용하는 다양한 실시예에 대하여는 예컨대, 도 4 내지 7을 참조하여 이하에서 설명한다.
도 4는 본 개시의 실시예에 따른 UWB를 이용하는 결제 방법을 나타낸다.
구체적으로, 도 4의 실시예는 UWB를 이용하는 오프라인 결제 방법의 일 예를 나타낸다.
도 4의 실시예에서, 사용자 장치(410)와 결제 장치(420)는 UWB 통신이 가능한 장치에 해당한다. 예를 들면, 사용자 장치와 결제 장치는 "IEEE 802.15.4 규격" 및 "FiRa 콘소시움의 UWB 기술 규격"에 의해 규정된 MAC 레이어와 PHY 레이어를 포함하는 프로토콜 스택에 따라 구현된 장치일 수 있다. 예를 들면, 사용자 장치(410) 및/또는 결제 장치(420)는 UWB 통신을 이용하여 결제 서비스(어플리케이션)을 제공하는 UWB 장치(예컨대, IEEE 802.15.4z에 정의된 Enhanced Ranging Device (ERDEV) 또는 FiRa에 의해 정의된 FiRa Device)일 수 있다.
또한, 도 4의 실시예에서는, 보안을 위한 STS(Scrambled Timestamp Sequence) 생성 모드(방법) 중, dynamic STS 생성 모드(방법)가 아닌, static STS 생성 모드(방법)가 사용될 수 있다. 다시 말해, 도 4의 실시예의 UWB 통신(또는, UWB 세션)을 위한 STS 설정(UWB STS 설정)이 static STS 설정에 해당할 수 있다. 이 경우, 특정 결제 어플리케이션(서비스/프로토콜)(예컨대, 삼성 페이)를 위해 UCI (UWB Command Interface)에 의해 설정된 VENDOR_ID 필드 및 STATIC_STS_CONFIG 필드에 기초하여 생성된 STS가 UWB 통신(UWB 레인징)을 위해 이용될 수 있다. 실시예로서, VENDOR_ID 필드는 vendor의 식별자를 포함할 수 있고, STATIC_STS_CONFIG 필드는 스태틱 STS 설정을 위한 값을 포함할 수 있다. 본 개시에서, STATIC_STS_CONFIG 필드는 STATIC_STS_Ⅳ 필드로 지칭될 수도 있다. 이러한 STS 생성 절차 및 이와 관련된 절차는 예컨대, "IEEE 802.15.4/z 규격" 및 "FiRa 콘소시움의 UWB 기술 규격"에 규정된 절차를 참조하여 수행될 수 있다.
도 4의 실시예의 절차는, UWB를 이용한 결제를 위한 결제 어플리케이션이 사용자 장치(410)에서 시작된 경우에 수행되는 절차일 수 있다.
<동작 4010 및 개시 메시지>
도 4를 참조하면, 결제 장치(420)는 UWB 레인징을 위한 개시 메시지(initiation message)를 전송할 수 있다(4010). 실시예로서, 결제 장치(420)는 개시 메시지를 브로드캐스팅할 수 있다.
실시예로서, 개시 메시지는 결제 장치와 연관된 상점(store)을 식별하기 위한 정보(예컨대, 상점의 이름) 및/또는 UWB 레인징과 연관된 경쟁 윈도우(contention window) 관련 정보(예컨대, 경쟁 윈도우의 사이즈, 및/또는 경쟁 윈도우의 존재를 알려주는 정보)를 포함할 수 있다.
실시예로서, 개시 메시지는 "IEEE 802.15.4z 규격" 및 "FiRa 콘소시움의 UWB MAC 규격"에 규정되는 Ranging Initiation Message(UWB 메시지/RFRAME)일 수 있다. 예를 들면, 개시 메시지는 RFRAME(ranging frame) 구성이 SP1(STS Packet Configuration structure 1)로 설정된 경우에 구성되는 Ranging Initiation Message(SP1 RFRAME)일 수 있다. 이 경우, 개시 메시지는 UWB 레인징을 위해 사용되는 적어도 하나의 정보(예컨대, 개시 메시지의 전송 시간을 지시하는 전송 타임스탬프)를 포함할 수 있다. 본 개시에서, SP1(STS Packet Configuration structure 1) 구성은, RFRAME(또는, UWB 메시지)를 전달하는 STS 패킷(PHY 패킷)에서, STS(또는, STS 필드)가 SFD(start-of-frame delimiter) 필드에 후행하는 구성일 수 있다. SP1 구성에 대한 설명은 "IEEE 802.15.4z 규격" 및 "FiRa 콘소시움의 규격"을 참조할 수 있다.
실시예로서, SP1 설정을 갖는 개시 메시지(SP1 Initiation Message/SP1 Ranging Initiation Message)는 MAC 헤더, 적어도 하나의 페이로드 IE(information element)를 포함하는 MAC 페이로드, 및/또는 MAC footer를 포함할 수 있다.
실시예로서, 개시 메시지는 헤더 IE 및/또는 페이로드 IE를 포함할 수 있다. 아래 표 1 및 표 2는 개시 메시지의 페이로드 IE 의 일 예를 보여준다.
Figure pct00001
Figure pct00002
표 1 및 표 2를 참조하면, 개시 메시지는 길이 필드(정보), 그룹 ID 필드(정보), 유형 필드(정보) 및/또는 컨텐트 필드(정보)를 포함하는 페이로드 IE를 포함할 수 있다. 실시예로서, 컨텐트 필드는 벤더(vendor) OUI 필드(organizationally unique identifier), UWB 메시지 ID 필드, 경쟁 윈도우 사이즈 프리젠스(presence) 필드, 상점 이름 필드, 및/또는 경쟁 윈도우 사이즈 필드를 포함할 수 있다. 각 필드에 대한 설명은 아래와 같다. 표 2에서와 같이, 상점 이름 필드는 StoreName.mPOS로 지칭될 수 있다.
길이 필드는 컨텐트 필드의 사이즈(길이)를 지시한다.
그룹 ID 필드는 해당 IE의 타입을 지시한다. 예를 들면, 개시 메시지의 경우, 그룹 ID 필드는 vendor specific nested IE를 지시하는 값(예컨대, 2)으로 설정될 수 있다.
유형 필드는 해당 IE의 유형을 지시한다. 예를 들면, 유형 필드는 IE의 유형이 페이로드 IE를 지시하는 값(예컨대, 1)으로 설정될 수 있다.
벤더 OUI 필드는 벤더의 OUI를 지시한다. 벤더 OUI 필드는 예컨대, IEEE 표준을 기반으로 정의된 메시지들의 고유성을 보장받기 위하여, 메시지를 정의하는 Vendor의 고유한 값을 포함하는 필드일 수 있다. 예를 들면, 본 개시의 경우, 벤더 OUI 필드는 Samsung OUI 및/또는 FiRa OUI를 지시하는 값으로 설정될 수 있다.
UWB 메시지 ID 필드는 해당 payload IE가 어떠한 메시지인지를 지시하는 필드일 수 있다. 예를 들면, 개시 메시지의 경우, UWB 메시지 ID 필드는 개시 메시지를 지시하는 값으로 설정될 수 있다.
경쟁 윈도우 사이즈 프리젠스 필드는 경쟁 윈도우 사이즈 필드가 존재하는지 여부를 지시한다. 예를 들면, 경쟁 윈도우 사이즈 필드가 컨텐트 필드(또는, 개시 메시지)에 존재하지 않는 경우, 경쟁 윈도우 사이즈 필드는 제1 값(예컨대, 0)으로 설정될 수 있다. 또는, 경쟁 윈도우 사이즈 필드가 컨텐트 필드(또는, 개시 메시지)에 존재하는 경우, 경쟁 윈도우 사이즈 필드는 제2 값(예컨대, 1)으로 설정될 수 있다. 본 개시에서, 경쟁 윈도우 사이즈 프리젠스 필드는 플래그 정보로 지칭될 수 있다.
상점 이름 필드는 상점의 이름을 지시한다. 예를 들면, 상점 이름 필드는 결제 장치(420)와 연관된 상점(예컨대, 결제 장치(420)를 사용하는 상점)의 이름을 지시하는 값으로 설정될 수 있다.
경쟁 윈도우 사이즈 필드는 경쟁 윈도우의 기간(time duration)을 지시한다. 예를 들면, 경쟁 윈도우 사이즈 필드는 경쟁 윈도우의 기간을 ms 단위로 지시할 수 있다. 실시예로서, 경쟁 윈도우 사이즈 필드는 UWB 레인징의 레인징 모드가 경쟁-기반(contention-based) 레인징 모드인 경우에 개시 메시지에 포함될 수 있다. 경쟁 윈도우 사이즈 필드가 개시 메시지에 포함된 경우, 각 사용자 장치(410)는 경쟁 윈도우 사이즈 필드에 의해 지시된 경쟁 윈도우의 기간 이내에 응답 메시지를 전송함으로써 경쟁-기반 레인징을 수행할 수 있다.
<동작 4020 및 응답 메시지>
사용자 장치(410)는, 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 결제 장치(420)로 전송할 수 있다(4020). 실시예로서, 개시 메시지를 수신한 각 사용자 장치(410)는 결제 장치(420)로 응답 메시지를 유니캐스팅할 수 있다.
실시예로서, 개시 메시지에 경쟁 윈도우 사이즈 필드가 포함된 경우, 사용자 장치(410)는 경쟁 윈도우 사이즈 필드에 의해 지시되는 경쟁 윈도우의 기간 내에 응답 메시지를 결제 장치로 전송할 수 있다. 이를 통해, 사용자 장치(410)는 다른 사용자 장치와 경쟁-기반 레인징을 수행할 수 있다.
실시예로서, 응답 메시지는 사용자 장치(410)를 식별하기 위한 정보(예컨대, 사용자 장치(모바일 장치)의 이름 또는 ID)를 포함할 수 있다.
실시예로서, 응답 메시지는 "IEEE 802.15.4z 규격" 및 "FiRa 콘소시움의 UWB MAC 규격"에 규정되는 Ranging Response Message(UWB 메시지/RFRAME)일 수 있다. 예를 들면, 개시 메시지는 RFRAME(ranging frame) 구성이 SP1(STS(Scrambled Timestamp Sequence) Packet Configuration structure 1)로 설정된 경우에 구성되는 Ranging Initiation Message에 대응하는 Ranging Response Message(SP1 RFRAME)일 수 있다. 이 경우, 응답 메시지는 UWB 레인징을 위해 사용되는 적어도 하나의 정보(예컨대, 개시 메시지를 수신하고, 이에 대응하는 응답 메시지를 전송하기까지의 시간을 지시하는 응답 시간 정보 및/또는 응답 메시지의 전송 시간을 지시하는 전송 타임스탬프)를 포함할 수 있다.
실시예로서, SP1 설정을 갖는 응답 메시지(SP1 Response Message/SP1 Ranging Response Message)는 MAC 헤더, 적어도 하나의 페이로드 IE((information element)를 포함하는 MAC 페이로드, 및/또는 MAC footer를 포함할 수 있다.
실시예로서, 응답 메시지는 헤더 IE(information element) 및/또는 페이로드 IE를 포함할 수 있다. 아래 표 3 및 표 4는 응답 메시지의 페이로드 IE (information element)의 일 예를 보여준다.
Figure pct00003
Figure pct00004
표 3 및 표 4를 참조하면, 응답 메시지는 길이 필드(정보), 그룹 ID 필드(정보), 유형 필드(정보) 및/또는 컨텐트 필드(정보)를 포함하는 페이로드 IE를 포함할 수 있다. 실시예로서, 컨텐트 필드는 벤더 OUI 필드, UWB 메시지 ID 필드, 및 장치 이름 필드(정보)를 포함할 수 있다. 본 개시에서, 장치 이름 필드는 RandomID.Device로 지칭될 수 있다.
표 3 및 표 4의 응답 메시지의 길이 필드, 그룹 ID 필드, 유형 필드, 벤더 OUI 필드 및 UWB 메시지 ID 필드에 대한 정의 및 설명은 표 1의 개시 메시지의 길이 필드, 그룹 ID 필드, 유형 필드, 벤더 OUI 필드 및 UWB 메시지 ID 필드에 대한 정의 및 설명을 참조할 수 있다. 한편, 표 3 및 표 4의 UWB 메시지 ID 필드는 응답 메시지를 지시하는 값으로 설정될 수 있다.
표 3 및 표 4의 응답 메시지는 컨텐트 필드에 장치 이름 필드를 포함한다. 장치 이름 필드는 사용자 장치의 이름을 지시한다. 예를 들면, 표 3에서와 같이, 장치 이름 필드는 사용자의 모바일 장치의 이름을 지시하는 값으로 설정될 수 있다. 예컨대, 표 4에서와 같이, 모바일 장치의 이름은 모바일 장치에 대한 랜덤 ID일 수 있다. 이 장치 이름 필드를 통해, 결제 장치(420)는 응답 메시지를 전송한 사용자 장치(410)를 식별할 수 있다.
표 4를 참조하면, 응답 메시지(또는, 컨텐트 필드)는 Nonce 필드(Random.Device) 및/또는 Cryptogram 필드(Cryptogram.Device)를 더 포함할 수 있다. Nonce 필드는 세션 키를 생성하기 위한 랜덤 넘버를 포함할 수 있다. Cryptogram 필드는 랜덤 넘버를 인증하기 위한 데이터를 포함할 수 있다.
실시예로서, 결제 장치(420)는, 미리 결정된 레인징 방법(예컨대, SS-TWR 또는 DS-TWR 방식)을 이용하여, 응답 메시지를 기초로 식별된 사용자 장치에 대한 위치 정보(예컨대, 사용자 장치(410)와 결제 장치(420) 간의 상대적 거리)를 결정하고, 위치 정보를 기초로 생성된 사용자 장치(사용자)의 리스트를 제공할 수 있다. 예를 들면, 결제 장치(420)는 응답 메시지에 기초하여 각 사용자 장치에 대한 레인지(range)를 계산하여 위치 정보를 결정하고, 위치 정보를 기초로 거리 순으로 정렬된 사용자 장치(사용자)의 리스트를 제공할 수 있다. 이 경우, 사용자 장치(사용자)들 중, 결제 장치(420)로부터 미리 결정된 거리 이내에 있는 사용자 장치(사용자)만이 사용자 장치(사용자) 리스트에 포함될 수 있다. 이렇게 제공된 리스트 내의 사용자 장치들 중 한 사용자 장치가 선택될 수 있다. 예를 들면, 미리 결정된 방식에 따라, 도 4의 사용자 장치(410)가 결제 의도를 갖는 사용자 장치로서 선택될 수 있다.
<동작 4030 및 트랜잭션 정보 메시지>
결제 장치(420)는 선택된 사용자 장치(410)로 결제(예컨대, 오프라인 결제)를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 전송할 수 있다(4030). 실시예로서, 결제 장치(420)는 트랜잭션 정보 메시지를 인밴드(in-band) 또는 아웃오브밴드(out-of-band) 연결을 통해 전송할 수 있다. 즉, 결제 장치(420)는 트랜잭션 정보 메시지를 UWB 통신/세션(in-band 통신/세션) 또는 비-UWB 통신/세션(out-of-band 통신/세션)을 통해 전송할 수 있다.
실시예로서, 트랜잭션 정보 메시지는 "FiRa 콘소시움의 UWB MAC 규격"에 규정되는 UWB Message일 수 있다.
일 실시예에서, 트랜잭션 정보 메시지는 오프라인 결제를 위한 트랜잭션 정보를 포함할 수 있다. 트랜잭션 정보는 예컨대, 액수(amount)(화폐(currency), 가격(price), 세금(tax)), 판매자(merchant) 이름, 판매자 ID, 주문 번호(order number), 결제 프로토콜, 물건 발송 주소(shipping address), 결제 시트(payment sheet)에 대한 주소, 허용된(allowed) 카드 브랜드 및/또는 리커링(recurring)에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이처럼, 트랜잭션 정보 메시지가 완전한(complete) 트랜잭션 정보를 포함하는 케이스는 "fully implemented transaction"으로 지칭될 수 있다. 아래 표 5는 fully implemented transaction 케이스의 경우에 트랜잭션 정보 메시지에 포함되는 트랜잭션 정보의 일 예를 보여준다.
Figure pct00005
표 5를 참조하면, 트랜잭션 정보는 판매자(merchant) 이름, 액수(amount)(화폐(currency), 가격(price), 세금(tax)), 판매자 ID, 주문 번호(order number), 물건 발송 주소(shipping address), 결제 주소(billing address), 주소 비져빌리티 옵션(address visibility option), 결제 프로토콜, 판매자 국가 코드, 및/또는 지원되는(supported) 카드 브랜드에 대한 정보를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 트랜잭션 정보 메시지는 트랜잭션 정보를 획득하기 위한 링크 정보(예컨대, URL (uniform resource locator))을 포함할 수 있다. 이처럼, 트랜잭션 정보 메시지가 완전한 트랜잭션 정보 대신에, 트랜잭션 정보를 획득하기 위한 링크 정보를 포함하는 케이스는 "simplified transaction"으로 지칭될 수 있다. simplified transaction을 수행하는 경우, UWB 통신을 통해, 결제를 위한 최소한의 정보만이 전송될 수 있기 때문에, 전송 오버헤드가 감소하는 이점이 있다. 이 simplified transaction 케이스의 일 예에 대하여는 도 6 및 7을 참조하여 이하에서 설명한다.
아래 표 6은 simplified transaction 케이스의 경우에 트랜잭션 정보 메시지에 포함되는 링크 정보의 일 예를 보여준다.
Figure pct00006
실시예로서, 트랜잭션 정보 메시지는 헤더 IE 및/또는 페이로드 IE를 포함할 수 있다. 아래 표 7 및 표 8은 트랜잭션 정보 메시지의 페이로드 IE의 일 예를 보여준다. 아래 표 7 및 표 8의 페이로드 IE를 포함하는 트랜잭션 정보 메시지는 예컨대, fully implemented transaction 케이스의 경우에 사용되는 트랜잭션 정보 메시지일 수 있다.
Figure pct00007
Figure pct00008
표 7 및 표 8을 참조하면, 트랜잭션 정보 메시지는 길이 필드(정보), 그룹 ID 필드(정보), 유형 필드(정보) 및/또는 컨텐트 필드(정보)를 포함하는 페이로드 IE를 포함할 수 있다.
일 실시예로서, 표 7에서와 같이, 컨텐트 필드는 벤더 OUI 필드, UWB 메시지 ID 필드, 랜덤 챌린지(random challenge) 필드(정보)(randPoS), 서명(signature) 필드 및/또는 트랜잭션 정보 필드를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 표 8에서와 같이, 컨텐트 필드는 벤더 OUI 필드, UWB 메시지 ID 필드, Nonce 필드(Random.mPOS), 메시지 인증 코드 필드(MAC.mPOS) 및/또는 Encrypted Blob 필드(Encrypted Transaction info)를 포함할 수 있다.
표 7의 랜덤 챌린지 필드, 서명 필드 및 트랜잭션 정보 필드는 각각 표 8의 Nonce 필드, 메시지 인증 코드 필드 및 Encrypted Blob 필드와 동일 또는 유사한 기능을 제공하기 위해 사용되는 필드일 수 있다. 표 7의 randPos는 표 8의 Random.mPoS에 대응할 수 있고, 표 7의 randomPoS는 표 8의 StoreName.mPOS에 대응할 수 있고, 표 7의 단말 정보(Terminal Info/Term.Info.)는 표 8의 Random.Device에 대응할 수 있다.
표 7 및 표 8의 트랜잭션 정보 메시지의 길이 필드, 그룹 ID 필드, 유형 필드, 벤더 OUI 필드 및 UWB 메시지 ID 필드에 대한 정의 및 설명은 표 1의 개시 메시지의 길이 필드, 그룹 ID 필드, 유형 필드, 벤더 OUI 필드 및 UWB 메시지 ID 필드에 대한 정의 및 설명과 동일을 참조할 수 있다. 한편, 표 7 및 표 8의 UWB 메시지 ID 필드는 트랜잭션 정보 메시지를 지시하는 값으로 설정될 수 있다.
표 7의 랜덤 챌린지 필드는 트랜잭션 정보 메시지에 대한 암호화(cryptogram)을 위한 랜덤 챌린지(랜덤 넘버)를 지시한다. 예를 들면, 랜덤 챌린지 필드는 트랜잭션 정보 필드에 포함되는 트랜잭션 정보 및/또는 단말(terminal) 정보를 암호화 하기 위해 사용되는 랜덤 챌린지(randPoS)를 지시하는 값으로 설정될 수 있다. 예컨대, 표 7의 랜덤 챌린지(randPoS)는 표 8의 Nonce 필드에 포함되는 세션 키를 생성하기 위한 랜덤 넘버(Random.mPOS)에 해당할 수 있다. 본 개시에서, 랜덤 챌린지는 제1 랜덤 넘버, 제1 랜덤 챌린지, randPos, Random.mPoS로 지칭될 수 있다.
표 7의 서명(signature) 필드는 트랜잭션 정보 메시지에 대한 메시지 인증 코드(message authentication code: MAC) 정보 및/또는 서명(signing) 정보를 포함할 수 있다. 메시지 인증 코드 정보는 예컨대, 표 7의 서명(signature) 필드에서와 같은, 해시 기반 메시지 인증 코드 또는 표 8의 메시지 인증 코드에서와 같은, 해시/사이퍼 기반 메시지 인증 코드(hash-based MAC(HMAC)/Cipher-based MAC(CMAC))일 수 있다.
실시예로서, 해시 기반 메시지 인증 코드(HMAC)는 미리 결정된 해시 알고리즘을 이용하여, randPos(Random.mPoS), 트랜잭션 정보 필드(Encypted Blob 필드)에 포함되는 트랜잭션 정보 및/또는 단말 정보(Random.Device), 그리고 시메트릭 키(symmetric key)를 기초로 생성된 값일 수 있다. 예를 들면, 해시 기반 메시지 인증 코드는 randPos/Random.mPoS, 트랜잭션 정보 및 단말 정보(Random.Device)를 결합(concatenate)한 값과 symmetric key 값을 미리 정의된 HMAC 함수의 입력 값으로 하여 생성된 해시 값(예컨대, 표 7의 HMAC Hash of (randPoS||Transaction info||Term. Info., Symmetric key))일 수 있다. 표 7의 HMAC Hash of (randPoS||Transaction info||Term. Info., Symmetric key)는 표 8의 HMAC(Symmetric key, StoreName.mPOS | Encypted Blob | Random.Device)에 대응할 수 있다.
실시예로서, 사이퍼 기반 메시지 인증 코드(CMAC)는 미리 결정된 사이퍼 알고리즘을 이용하여, randPos/Random.mPoS, 트랜잭션 정보 필드(Encypted Blob 필드)에 포함되는 트랜잭션 정보 및/또는 단말 정보(Random.Device), 그리고, 시메트릭 키(symmetric key)를 기초로 생성된 값일 수 있다. 예를 들면, 사이퍼 기반 메시지 인증 코드는 randPos/Random.mPoS, 트랜잭션 정보 및 단말 정보(Random.Device)를 결합(concatenate)한 값과 symmetric key 값을 미리 정의된 CMAC 함수의 입력 값으로 하여 생성된 값(예컨대, 표 8의 CMAC(Symmetric key, StoreName.mPOS | Encypted Blob | Random.Device))일 수 있다.
실시예로서, 단말 정보(Random.Device)의 값은 예컨대, 표 4의 Nonce 필드에 포함된 값일 수 있다.
실시예로서, 서명(signing) 정보는 미리 정의된 전자 서명 알고리즘을 이용하여, randPos/Random.mPoS 및 트랜잭션 정보 필드(Encypted Blob 필드)에 포함되는 트랜잭션 정보 및/또는 단말 정보(Random.Device)에 기초하여 생성된 해시 값을 기초로 생성된 값일 수 있다. 예를 들면, 서명(signing) 정보는 randPos/Random.mPoS, 트랜잭션 정보 및 단말 정보(Random.Device)를 결합(concatenate)한 값에 해시 함수를 적용하여 생성된 해쉬 값에 서명 함수를 적용하여 생성된 값(예컨대, 표 7의 Signing (Hash(randPoS||Transaction info||Terminal Info)))일 수 있다.
<동작 4040 및 결제 정보 메시지>
사용자 장치(410)는 결제 장치(420)로 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 전송할 수 있다(4040).
실시예로서, 결제 정보 메시지는 "FiRa 콘소시움의 UWB MAC 규격"에 규정되는 UWB Message일 수 있다.
일 실시예에서, 결제 정보 메시지는 오프라인 결제를 위한 결제 정보(예컨대, 카드 정보)를 포함할 수 있다. 결제 정보 메시지는 예컨대, 카드 번호, 만료 일(expiration date), 인증 서비스(auth service), 구매된 전체 통화, 금액(purchased total currency, amount), 빌링 정보(billing info) 및/또는 토큰(token)을 포함할 수 있다. 이처럼, 결제 정보 메시지가 완전한(complete) 결제 정보를 포함하는 케이스는 "fully implemented payment"로 지칭될 수 있다. 아래 표 9는 fully implemented payment 케이스의 경우에 결제 정보 메시지에 포함되는 트랜잭션 정보의 일 예를 보여준다.
Figure pct00009
표 9를 참조하면, 결제 정보 메시지는 카드 번호, 만료 일(expiration date), 인증 서비스(auth service), 구매된 전체 통화, 금액(purchased total currency, amount), 빌링 정보(billing info) 및/또는 토큰(token)을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 결제 정보 메시지는 결제 정보를 획득하기 위한 링크 정보(예컨대, URL (uniform resource locator))을 포함할 수 있다. 이처럼, 결제 정보 메시지가 완전한 결제 정보 대신에, 결제 정보를 획득하기 위한 링크 정보를 포함하는 케이스는 "simplified payment"으로 지칭될 수 있다. simplified payment 을 수행하는 경우, UWB 통신을 통해, 결제를 위한 최소한의 정보만이 전송될 수 있기 때문에, 전송 오버헤드가 감소하는 이점이 있다. 이 simplified payment 케이스의 일 예에 대하여는 도 7을 참조하여 이하에서 설명한다.
아래 표 10은 simplified payment 케이스의 경우에 결제 정보 메시지에 포함되는 링크 정보의 일 예를 보여준다.
Figure pct00010
실시예로서, 결제 정보 메시지는 헤더 IE 및/또는 페이로드 IE를 포함할 수 있다. 아래 표 11 및 표 12는 결제 정보 메시지의 페이로드 IE의 일 예를 보여준다. 아래 표 11 및 표 12의 페이로드 IE를 포함하는 결제 정보 메시지는 예컨대, fully implemented payment 케이스의 경우에 사용되는 결제 정보 메시지일 수 있다.
Figure pct00011
Figure pct00012
표 11 및 표 12를 참조하면, 결제 정보 메시지는 길이 필드(정보), 그룹 ID 필드(정보), 유형 필드(정보) 및/또는 컨텐트 필드(정보)를 포함하는 페이로드 IE를 포함할 수 있다.
일 실시예로서, 표 11에서와 같이, 컨텐트 필드는 벤더 OUI 필드, UWB 메시지 ID 필드, 및 랜덤 챌린지 필드(정보)(randPhone)), 서명(signature) 필드 및/또는 결제 정보 필드를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 표 12에서와 같이, 컨텐트 필드는 벤더 OUI 필드, UWB 메시지 ID 필드, 메시지 인증 코드 필드(MAC.DEVICE) 및/또는 Encrypted Blob 필드를 포함할 수 있다. 표 11의 서명 필드 및 결제 정보 필드는 각각 표 12의 메시지 인증 코드 필드 및 Encrypted Blob 필드와 동일 또는 유사한 기능을 제공하기 위해 사용되는 필드일 수 있다.
표 11 및 표 12의 결제 정보 메시지의 길이 필드, 그룹 ID 필드, 유형 필드, 벤더 OUI 필드 및 UWB 메시지 ID 필드에 대한 정의 및 설명은 표 1의 개시 메시지의 길이 필드, 그룹 ID 필드, 유형 필드, 벤더 OUI 필드 및 UWB 메시지 ID 필드에 대한 정의 및 설명을 참조할 수 있다. 한편, 표 11 및 표 12의 UWB 메시지 ID 필드는 결제 정보 메시지를 지시하는 값으로 설정될 수 있다.
표 11의 랜덤 챌린지 필드는 결제 정보 메시지에 대한 암호화(cryptogram)을 위한 랜덤 챌린지(랜덤 넘버)를 지시한다. 예를 들면, 랜덤 챌린지 필드는 결제 정보 필드에 포함되는 결제 정보를 암호화 하기 위해 사용되는 랜덤 챌린지를 지시하는 값으로 설정될 수 있다. 표 8의 랜덤 챌린지는 제2 랜덤 넘버, 제2 랜덤 챌린지, randPhone, Random.Device 등으로 지칭될 수 있다.
표 11의 서명(signature) 필드는 결제 정보 메시지에 대한 메시지 인증 코드 정보 및/또는 서명(signing) 정보를 포함할 수 있다. 메시지 인증 코드 정보는 예컨대, 표 11의 서명(signature) 필드에서와 같은, 해시 기반 메시지 인증 코드 또는 표 12의 메시지 인증 코드에서와 같은, 해시/사이퍼 기반 메시지 인증 코드(hash-based MAC(HMAC)/Cipher-based MAC(CMAC))일 수 있다.
일 실시예에서, 표 11에서와 같이, 해시 기반 메시지 인증 코드는 미리 결정된 해시 알고리즘을 이용하여, randPhone/Random.Device, randPos/Random.mPoS, 결제 정보 필드(Encrypted Blob 필드)에 포함되는 결제 정보, 장치 정보(Device Info) 및/또는 시메트릭 키(symmetric key)를 기초로 생성된 값일 수 있다. 예를 들면, 표 11에서와 같이, 해시 기반 메시지 인증 코드는 randPhone/Random.Device, randPos/Random.mPoS, 결제 정보 및 장치 정보(Device info)를 결합(concatenate)한 값과 symmetric key 값을 미리 정의된 HMAC 함수의 입력 값으로 하여 생성된 해시 값(예컨대, HMAC Hash of (randPhone||randPoS||Payment info||Device Info, Symmetric key)))일 수 있다. 다른 예를 들면, 표 12에서와 같이, 해시 기반 메시지 인증 코드는 Encrypted Blob 필드에 포함되는 결제 정보와 symmetric key 값을 미리 정의된 HMAC 함수의 입력 값으로 하여 생성된 해시 값(예컨대, HMAC(Symmetric key, Encypted Blob)일 수 있다.
실시예로서, 사이퍼 기반 메시지 인증 코드는 Encrypted Blob 필드에 포함되는 결제 정보와 symmetric key 값을 미리 정의된 CMAC 함수의 입력 값으로 하여 생성된 값(예컨대, HMAC(Symmetric key, Encypted Blob)일 수 있다.
실시예로서, Random.Device의 값은 예컨대, 표 4의 Nonce 필드에 포함된 값일 수 있다.
실시예로서, 서명(signing) 정보는 미리 정의된 전자 서명 알고리즘을 이용하여, randPhone/Random.Device, randPos/Random.mPoS, 결제 정보 필드에 포함되는 결제 정보 및/또는 장치 정보에 기초하여 생성된 해시 값을 기초로 생성된 값일 수 있다. 예를 들면, 서명(signing) 정보는 randPhone/Random.Device, randPos/Random.mPoS, 결제 정보 및 단말 정보를 결합(concatenate)한 값에 해시 함수를 적용하여 생성된 해쉬 값에 서명 함수를 적용하여 생성된 값(예컨대, Signing (Hash(randPhone||randPoS||Payment info||Device Info)))일 수 있다.
표 11의 장치 정보(Device info)는 예컨대, 사용자 장치를 식별하기 위한 정보 및/또는 비밀 값을 포함할 수 있다. 실시예로서, 장치 정보는 결제 정보 메시지를 포함하는 MAC 프레임의 헤더에 포함될 수도 있다.
결제 정보 필드는 결제 정보를 포함할 수 있다. 실시예로서, 결제 정보는 카드 번호(예컨대, primary account number)와 같은 카드 정보를 포함할 수 있다.
결제 정보 메시지를 수신한 결제 장치는 결제 정보 메시지에 포함된 정보에 기초하여, 결제 절차를 완료할 수 있다. 한편, 결제 장치와 뒷단의 구성 요소들(acquirer, issuer 장치들) 간의 결제 처리 절차는 공지된 절차를 따르므로 본 개시에서 자세한 설명은 생략한다.
도 4를 참조하여, 상술한 개시 메시지, 응답 메시지, 트랜잭션 정보 메시지 및/또는 결제 정보 메시지는 예컨대, "IEEE 802.15.4/z 규격" 및 "FiRa 콘소시움의 UWB MAC 기술 규격"에 정의된 MAC 프레임에 해당하거나, MAC 프레임의 페이로드에 포함되는 메시지일 수 있다. 이 경우, MAC 프레임의 헤더의 구조는 아래 표 13과 같을 수 있다.
Octets: 2 2
Frame Control Source Address
MAC header
표 13을 참조하면, MAC 프레임의 헤더(MAC 헤더)는 Frame Control 필드 및 소스 어드레스 필드를 포함할 수 있다. Frame Control 필드의 일 예는 아래 표 14와 같을 수 있다.
Field Size (bits) Notes
Frame Type 3 0b001: Data
Security Enabled 1 0b0: Auxiliary Security Header is not present
0b1: Auxiliary Security Header is present
Frame Pending 1 0b0: No pending frame for the recipient
0b1: More frame will be followed for the recipient
AR 1 0b0: No ACK frame is required
PAN ID Compression 1 1: Destination PAN ID field and Source PAN ID field are not present
Reserved 1 N/A
Sequence Number Suppression 1 0b1: Sequence number field is not present
IE Present 1 0b1: Header IE and/or Payload IE are contained in the frame
Destination Addressing Mode 2 0b00: Destination address field is not present
Frame Version 2 0b10: IEEE Std 802.15.4
Source Addressing Mode 2 0b10: Source address field contains short address
도 5는 도 4의 UWB를 이용하는 결제 방법을 이용한 예시적인 결제 시나리오를 나타낸다. 도 5의 실시예에서는, 도 4의 실시예를 참조하여 설명한 내용과 중복된 설명은 생략한다. 도 5의 사용자 장치(510) 및 결제 장치(520)는 도 4의 사용자 장치(410) 및 결제 장치(520)에 대응할 수 있다.
도 5를 참조하면, 결제 장치(520)는 UWB 레인징을 위한 개시 메시지(initiation message)를 전송할 수 있다(5010). 예를 들면, 결제 장치(520)는 비암호화/브로드캐스팅 방식(unencrypted broadcast)을 이용하여, 개시 메시지를 암호화 하지 않고, 미리 정해진 주기로 브로드캐스팅할 수 있다. 실시예로서, 개시 메시지는 결제 장치와 연관된 상점(store)을 식별하기 위한 정보(예컨대, 상점의 이름(예: Starbucks))를 포함할 수 있다.
사용자 장치(510)는 개시 메시지에 포함된 정보에 기초하여, 사용자에게 상점에 관한 정보를 제공할 수 있다. 예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이, 사용자 장치(520)는 " You (John) are in Starbucks"와 같은 메시지를 사용자에게 제공할 수 있다.
사용자 장치(510)는, 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 결제 장치(520)로 전송할 수 있다(5020). 예를 들면, 사용자 장치(510)는 암호화/유니캐스트 방식(encrypted unicast)을 이용하여 응답 메시지를 암호화 하여 결제 장치(520)로 유니캐스팅할 수 있다. 실시예로서, 응답 메시지는 사용자 장치를 식별하기 위한 정보(예컨대, 사용자 장치(모바일 장치)의 이름, ID)를 포함할 수 있다.
결제 장치(520)는 응답 메시지에 기초하여, 사용자 장치(510)에 대한 위치 정보(예컨대, 사용자 장치와 결제 장치 간의 상대적 거리)를 결정하고, 위치 정보를 기초로 생성된 사용자 장치(사용자)의 리스트를 상점의 점원에게 제공할 수 있다. 예를 들면, 도 5에 도시된 것처럼, John, Lucy, Tim의 각 사용자 장치로부터 응답 메시지가 각각 수신된 경우, 결제 장치(520)는 응답 메시지에 기초하여 미리 정의된 UWB 레인징 방식에 따라 각 사용자 장치에 대한 레인지(거리)를 계산하여 위치 정보를 결정하고, 위치 정보를 기초로 거리 순으로 정렬된, "[Client list] 1.John 2.Lucy 3.Tim"와 같은 사용자의 리스트를 점원에게 제공할 수 있다. 이 경우, 점원은 사용자의 리스트를 확인하고, 가장 근거리에 위치하는 사용자를 확인하고, 해당 사용자로부터 주문을 받는 절차(도 5의 [Take order] 절차)를 수행할 수 있다. 해당 주문 절차는 도 5에 도시된 것처럼, 오프라인 상에서 대면으로 수행되는 절차일 수 있으나, 이에 한정되지 아니하고 온라인 상에서 비대면으로 수행되는 절차일 수도 있다.
결제 장치(520)는 선택된 사용자 장치(510)로, 오프라인 결제를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 전송할 수 있다(5030). 예를 들면, 결제 장치(520)는 암호화/유니캐스트 방식(encrypted unicast)을 이용하여 응답 메시지를 암호화하여 선택된 사용자 장치로 유니캐스팅할 수 있다. 이를 위해, 도 5에 도시된 것처럼, 결제 장치(520)는 "Sends transaction info."와 같은 메시지를 점원에게 제공할 수 있다. 선택된 사용자 장치(510)는 상술한 주문 절차가 완료된 사용자의 사용자 장치일 수 있다. 실시예로서, 트랜잭션 정보 메시지는 트랜잭션 정보 또는 트랜잭션 정보를 획득하기 위한 링크 정보를 포함할 수 있다.
사용자 장치(510)는 트랜잭션 정보 메시지에 포함된 정보를 기초로, 결제를 위한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들면, 사용자 장치(510)는 트랜잭션 정보를 기초로 "Americano costs $3, Select your card, Auth!"과 같은 메시지를 사용자에게 제공할 수 있다. 이를 통해, 사용자는 제공된 메시지를 확인하여, 인증 절차(예컨대, 지문 인증)를 수행할 수 있다.
사용자 장치(510)는 결제 장치(520)로 오프라인 결제를 위한 결제 정보 메시지를 전송할 수 있다(5040). 예를 들면, 사용자 장치(510)는 암호화/유니캐스트 방식(encrypted unicast)을 이용하여 결제 정보 메시지를 암호화하여, 결제 장치(520)로 유니캐스팅할 수 있다. 이를 위해, 도 5에 도시된 것처럼, 사용자 장치(510)는 "Sends payment info."와 같은 메시지를 사용자에게 제공할 수 있다. 실시예로서, 결제 정보 메시지는 결제 정보 또는 결제 정보를 획득하기 위한 링크 정보를 포함할 수 있다.
결제 장치(520)는 결제 정보 메시지에 포함된 정보에 기초하여 결제 절차를 처리할 수 있다.
도 6은 본 개시의 다른 실시예에 따른 UWB를 이용하는 결제 방법을 나타낸다.
구체적으로, 도 6의 실시예는 오프라인 결제를 위해 완전한 트랜잭션 정보를 UWB 구간에서 전송하는 대신, 트랜잭션 정보를 획득하기 위한 링크 정보를 UWB 구간에서 전송하는 simplified transaction 케이스의 일 예를 나타낸다.
도 6의 실시예에서는, 클라우드(cloud) 장치(630)가 결제 장치(620)와 사용자 장치(610) 간의 중간자 역할을 수행하는 것으로 가정한다. 실시예로서, 클라우드 장치(630)는 예컨대, 결제 게이트웨이와 같은, 온라인 결제를 위한 결제 장치에 의해 운영되는 장치일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 도 6의 실시예에서는, 상술한 UWB 레인징 절차 및 결제를 위한 사용자 장치(610)의 선택이 이미 완료된 것으로 가정한다.
도 6을 참조하면, 동작 1에서, 결제 장치(620)는 클라우드 장치(630)로 업로드 될 트랜잭션 정보를 전송할 수 있다. 이 경우, 토큰(예컨대, one-time token)이 트랜잭션 정보와 함께 전송될 수 있다. 실시예로서, 트랜잭션 정보는 표 5를 참조하여 상술한 트랜잭션 정보일 수 있다. 아래 표 15는 트랜잭션 정보를 포함하는 데이터 구조의 일 예를 보여준다.
Figure pct00013
동작 2에서, 클라우드 장치(630)는 수신된 트랜잭션 정보 및 토큰을 저장하고, 트랜잭션 정보를 획득하기 위해 사용되는 링크 정보(예컨대, URL)을 생성하여, 결제 장치(620)로 전송할 수 있다. 이를 통해, 결제 장치(620)는 트랜잭션 정보를 획득하기 위해 사용되는 링크 정보를 클라우드 장치(630)로부터 수신할 수 있다.
동작 3에서, 결제 장치(620)는 수신된 링크 정보를 트랜잭션 정보 메시지에 포함하여, UWB 통신을 통해 사용자 장치(610)로 전송할 수 있다. 실시예로서, 트랜잭션 정보 메시지에 포함되는 링크 정보는 표 6을 참조하여 상술한 링크 정보일 수 있다.
동작 4에서, 사용자 장치(610)는 수신된 링크 정보를 이용하여 클라우드 장치(630)로 트랜잭션 정보를 검색하기 위한 요청을 전송할 수 있다.
동작 5에서, 클라우드 장치(630)는 링크 정보에 기초하여 저장된 트랜잭션 정보를 검색하고, 트랜잭션 정보 및 토큰을 포함하는 데이터를 사용자 장치(610)로 전송할 수 있다. 이를 통해, 사용자 장치(610)는 트랜잭션 정보 및 토큰을 포함하는 데이터를 클라우드 장치(630)로부터 수신할 수 있다.
동작 6에서, 사용자 장치(610)는 수신된 토큰을 결제 정보 메시지에 포함하여, UWB 통신을 통해 결제 장치(620)로 전송할 수 있다. 실시예로서, 결제 정보 메시지는 표 11 및 12를 참조하여 상술한 페이로드 IE를 포함하는 결제 정보 메시지일 수 있다.
도 7은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 UWB를 이용하는 결제 방법을 나타낸다.
구체적으로, 도 7의 실시예는 1) 오프라인 결제를 위해 완전한 트랜잭션 정보를 UWB 구간에서 전송하는 대신, 트랜잭션 정보를 획득하기 위한 링크 정보를 UWB 구간에서 전송하는 simplified transaction 케이스 및 2) 완전한 결제 정보를 UWB 구간에서 전송하는 대신, 결제 정보를 획득하기 위한 링크 정보를 UWB 구간에서 전송하는 simplified payment 케이스의 일 예를 나타낸다.
도 7의 실시예에서는, 클라우드(cloud) 장치(730)가 결제 장치(720)와 사용자 장치(710) 간의 중간자 역할을 수행하는 것으로 가정한다. 실시예로서, 클라우드 장치(730)는 예컨대, 결제 게이트웨이와 같은, 온라인 결제를 위한 결제 장치에 의해 운영되는 장치일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 도 7의 실시예에서는, 상술한 UWB 레인징 절차 및 결제를 위한 사용자 장치(710)의 선택이 이미 완료된 것으로 가정한다.
도 7을 참조하면, 동작 1에서, 결제 장치(720)는 클라우드 장치(730)로 업로드 될 트랜잭션 정보를 전송할 수 있다. 이 경우, 토큰(Token_ti)이 트랜잭션 정보와 함께 전송될 수 있다.
동작 2에서, 클라우드 장치(730)는 수신된 트랜잭션 정보 및 토큰을 저장하고, 트랜잭션 정보를 획득하기 위해 사용되는 링크 정보(예컨대, URL)을 생성하여, 결제 장치(720)로 전송할 수 있다. 이를 통해, 결제 장치(720)는 트랜잭션 정보를 획득하기 위해 사용되는 링크 정보를 클라우드 장치(730)로부터 수신할 수 있다.
동작 3에서, 결제 장치(720)는 수신된 링크 정보를 트랜잭션 정보 메시지에 포함하여, UWB 통신을 통해 사용자 장치(710)로 전송할 수 있다. 실시예로서, 트랜잭션 정보 메시지에 포함되는 링크 정보는 표 6을 참조하여 상술한 링크 정보일 수 있다.
동작 4에서, 사용자 장치(710)는 수신된 링크 정보를 이용하여 클라우드 장치(730)로 트랜잭션 정보를 검색하기 위한 요청을 전송할 수 있다.
동작 5에서, 클라우드 장치(730)는 링크 정보에 기초하여 저장된 트랜잭션 정보를 검색하고, 트랜잭션 정보 및 토큰을 포함하는 데이터를 사용자 장치(710)로 전송할 수 있다. 이를 통해, 사용자 장치(710)는 트랜잭션 정보 및 토큰을 포함하는 데이터를 클라우드 장치(730)로부터 획득할 수 있다.
동작 6에서, 사용자 장치(710)는 클라우드 장치(730)로 업로드 될 결제 정보를 전송할 수 있다. 이 경우, 동작 7에서, 클라우드 장치(730)는 수신된 결제 정보를 저장하고, 결제 정보를 획득하기 위해 사용되는 링크 정보(예컨대, URL)을 생성하여, 사용자 장치(710)로 전송할 수 있다. 실시예로서, 결제 정보는 표 9를 참조하여 상술한 결제 정보일 수 있다. 아래 표 16은 결제 정보를 포함하는 데이터 구조의 일 예를 보여준다.
Figure pct00014
동작 8에서, 사용자 장치(710)는 수신된 링크 정보를 결제 정보 메시지에 포함하여, UWB 통신을 통해 결제 장치(720)로 전송할 수 있다. 실시예로서, 결제 정보 메시지에 포함되는 링크 정보는 표 10을 참조하여 상술한 링크 정보일 수 있다.
동작 9에서, 결제 장치(720)는 수신된 링크 정보를 이용하여 클라우드 장치(730)로 결제 정보를 검색하기 위한 요청을 전송할 수 있다.
동작 10에서, 클라우드 장치(730)는 링크 정보에 기초하여 저장된 결제 정보를 검색하고, 결제 정보를 포함하는 데이터를 결제 장치(720)로 전송할 수 있다. 이를 통해, 결제 장치(720)는 결제 정보를 포함하는 데이터를 클라우드 장치(730)로부터 수신할 수 있다.
도 8은 본 개시의 실시예에 따른 결제 장치가 UWB를 이용하여 결제를 처리하는 방법을 나타낸다.
도 8의 실시예에서는, 도 2 내지 7을 참조하여 상술한 내용과 중복된 설명은 생략한다. 예를 들면, 도 2 내지 7을 참조하여 상술한 개시 메시지, 응답 메시지, 트랜잭션 정보 메시지, 결제 정보 메시지 및 각 메시지에 포함되는 정보에 대한 설명은 도 8에서 설명할 개시 메시지, 응답 메시지, 트랜잭션 정보 메시지, 결제 정보 메시지 및 각 메시지에 포함되는 정보에도 적용될 수 있는 바, 중복된 설명은 생략한다.
도 8의 실시예에서, UWB(UWB 통신 또는 세션)에 대한 STS 설정은 정적(static) STS 설정에 해당하며, 정적 STS 설정에 대한 정적 STS의 값은 벤더(VENDOR) ID의 값에 기초하여 생성될 수 있다. 또한, 도 8의 실시예에서, UWB 통신에 대한 레인징 프레임 설정은 STS packet(SP) 1 설정에 해당할 수 있다. 또한, 도 8의 실시예에서, UWB 레인징의 레인징 모드(scheduled mode)는 경쟁-기반 레인징 모드일 수 있다.
도 8를 참조하면, 결제 장치는 UWB 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지(initiation message)를 전송할 수 있다(8010). 예를 들면, 결제 장치는 개시 메시지를 브로드캐스팅할 수 있다.
실시예로서, 개시 메시지는 SP1 Ranging Initiation Message (SP1 RFRAME)일 수 있다.
실시예로서, 개시 메시지는 결제 장치 또는 결제 장치와 연관된 상점(store)을 식별하기 위한 정보(예컨대, 상점의 이름) 및/또는 경쟁-기반 레인징 모드의 UWB 레인징과 연관된 경쟁 윈도우(contention window) 관련 정보(예컨대, 경쟁 윈도우의 사이즈, 및/또는 경쟁 윈도우의 존재를 알려주는 정보)를 포함할 수 있다.
결제 장치는, 적어도 하나의 사용자 장치로부터, 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 수신할 수 있다(8020).
실시예로서, 응답 메시지는 SP1 Ranging Response Message (SP1 RFRAME)일 수 있다.
실시예로서, 응답 메시지는 사용자 장치를 식별하기 위한 정보(예컨대, 사용자 장치(모바일 장치)의 이름 또는 ID)를 포함할 수 있다. 이 경우, 적어도 하나의 사용자 단말에 대한 위치 정보가, 적어도 하나의 사용자 단말로부터 수신된 응답 메시지를 기초로 결정될 수 있다. 예를 들면, 결제 장치는 적어도 하나의 사용자 단말로부터 수신된 응답 메시지에 기초하여 미리 설정된 UWB 레인징 방식을 이용하여 각 사용자 장치에 대한 레인지(거리)를 계산하여 위치 정보(예컨대, 결제 장치와 해당 사용자 장치 간의 상대적 거리)를 결정할 수 있다. 또한, 사용자 장치(사용자)의 리스트가 위치 정보를 기초로 생성될 수 있다. 예를 들면, 결제 장치는 위치 정보를 기초로, 각 사용자 장치(사용자)를 거리 순으로 나열하는 사용자 장치(사용자)의 리스트를 생성할 수 있다.
결제 장치는 응답 메시지에 기초하여 선택된 사용자 장치로 결제(예컨대, 오프라인 결제)를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 전송할 수 있다(8030). 예를 들면, 결제 장치는 생성된 사용자 장치의 리스트에 포함된 한 사용자 장치를 미리 결정된 기준에 따라 선택할 수 있다. 이를 통해, 결제 의도를 갖는 사용자 장치가 선택될 수 있다.
실시예로서, 결제 장치는 트랜잭션 정보 메시지를 인밴드(in-band) 또는 아웃오브밴드(out-of-band) 연결을 통해 전송할 수 있다.
일 실시예에서, 트랜잭션 정보 메시지는 오프라인 결제를 위한 트랜잭션 정보를 포함할 수 있다. 트랜잭션 정보는 예컨대, 액수(amount)(화폐(currency), 가격(price), 세금(tax)), 판매자(merchant) 이름, 판매자 ID, 주문 번호(order number), 결제 프로토콜, 물건 발송 주소(shipping address), 결제 시트(payment sheet)에 대한 주소, 허용된(allowed) 카드 브랜드 및/또는 리커링(recurring)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 트랜잭션 정보 메시지는 트랜잭션 정보를 획득하기 위한 링크 정보(예컨대, URL (uniform resource locator))을 포함할 수 있다. 이 경우, UWB 통신을 통해, 결제를 위한 최소한의 정보만이 전송될 수 있기 때문에, 전송 오버헤드가 감소하는 이점이 있다.
실시예로서, 트랜잭션 정보 메시지는, 트랜잭션 정보 메시지의 암호화를 위한 제1 랜덤 넘버, 및 트랜잭션 정보와 제1 랜덤 넘버에 기초하여 생성된 제1 서명 정보를 포함할 수 있다.
실시예로서, 트랜잭션 정보 메시지는 SP1 RFRAME 설정을 가질 수 있다.
결제 장치는 사용자 장치로부터 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 수신할 수 있다(8040).
일 실시예에서, 결제 정보 메시지는 오프라인 결제를 위한 결제 정보(예컨대, 카드 정보)를 포함할 수 있다. 결제 정보 메시지는 예컨대, 카드 번호, 만료 일(expiration date), 인증 서비스(auth service), 구매된 전체 통화, 금액(purchased total currency, amount), 빌링 정보(billing info) 및/또는 토큰(token)을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 결제 정보 메시지는 결제 정보를 획득하기 위한 링크 정보(예컨대, URL (uniform resource locator))을 포함할 수 있다. 이 경우, UWB 통신을 통해, 결제를 위한 최소한의 정보만이 전송될 수 있기 때문에, 전송 오버헤드가 감소하는 이점이 있다.
실시예로서, 결제 정보 메시지는, 상기 결제 정보 메시지의 암호화를 위한 제2 랜덤 넘버, 및 결제 정보, 제1 랜덤 넘버와 제2 랜덤 넘버에 기초하여 생성된 제2 서명 정보를 더 포함할 수 있다.
실시예로서, 결제 정보 메시지는 SP1 RFRAME 설정을 가질 수 있다.
결제 정보 메시지를 수신한 결제 장치는 결제 정보 메시지에 포함된 정보에 기초하여, 결제 절차를 완료할 수 있다.
도 9는 본 개시의 실시예에 따른 사용자 장치가 UWB를 이용하여 결제를 처리하는 방법을 나타낸다.
도 9의 실시예에서는, 도 2 내지 8을 참조하여 상술한 내용과 중복된 설명은 생략한다. 예를 들면, 도 2 내지 8을 참조하여 상술한 개시 메시지, 응답 메시지, 트랜잭션 정보 메시지, 결제 정보 메시지 및 각 메시지에 포함되는 정보에 대한 설명은 도 9에서 설명할 개시 메시지, 응답 메시지, 트랜잭션 정보 메시지, 결제 정보 메시지 및 각 메시지에 포함되는 정보에도 적용될 수 있는 바, 중복된 설명은 생략한다.
도 9의 실시예에서, UWB(UWB 통신)에 대한 STS 설정은 정적(static) STS 설정에 해당하며, 정적 STS 설정에 대한 정적 STS의 값은 벤더(VENDOR) ID의 값에 기초하여 생성될 수 있다. 또한, 도 9의 실시예에서, UWB 통신에 대한 레인징 프레임 설정은 STS packet(SP) 1 설정에 해당할 수 있다. 또한, 도 9의 실시예에서, UWB 레인징의 레인징 모드(scheduled mode)는 경쟁-기반 레인징 모드일 수 있다.
도 9를 참조하면, 사용자 장치는 UWB 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지(initiation message)를 수신할 수 있다(9010).
실시예로서, 개시 메시지는 SP1 Ranging Initiation Message (SP1 RFRAME)일 수 있다.
실시예로서, 개시 메시지는 결제 장치 또는 결제 장치와 연관된 상점(store)을 식별하기 위한 정보(예컨대, 상점의 이름) 및/또는 경쟁-기반 레인징 모드의 UWB 레인징과 연관된 경쟁 윈도우(contention window) 관련 정보(예컨대, 경쟁 윈도우의 사이즈, 및/또는 경쟁 윈도우의 존재를 알려주는 정보)를 포함할 수 있다.
사용자 장치는, 결제 장치로, 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 전송할 수 있다(9020).
실시예로서, 응답 메시지는 SP1 Ranging Response Message (SP1 RFRAME)일 수 있다.
실시예로서, 응답 메시지는 사용자 장치를 식별하기 위한 정보(예컨대, 사용자 장치(모바일 장치)의 이름 또는 ID)를 포함할 수 있다. 이 경우, 사용자 단말에 대한 위치 정보가, 사용자 단말로부터 수신된 응답 메시지를 기초로 결정될 수 있다. 예를 들면, 결제 장치는 사용자 단말로부터 수신된 응답 메시지에 기초하여 미리 설정된 UWB 레인징 방식을 이용하여 사용자 장치에 대한 레인지(거리)를 계산하여 위치 정보(예컨대, 결제 장치와 해당 사용자 장치 간의 상대적 거리)를 결정할 수 있다. 또한, 사용자 장치(사용자)의 리스트가 위치 정보를 기초로 생성될 수 있다. 예를 들면, 결제 장치는 위치 정보를 기초로, 응답 메시지를 전송한 각 사용자 장치(사용자)를 거리 순으로 나열하는 사용자 장치(사용자)의 리스트를 생성할 수 있다. 이를 통해, 결제 의도를 갖는 사용자 장치가 선택될 수 있다.
사용자 장치는 결제 장치로부터 오프라인 결제를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 수신할 수 있다(8030). 예를 들면, 트랜잭션 정보 메시지를 수신한 사용자 장치는 미리 결정된 기준에 따라 사용자 장치의 리스트로부터 선택된 사용자 장치일 수 있다. 실시예로서, 사용자 장치는 트랜잭션 정보 메시지에 기초하여 결제를 위한 인증을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 트랜잭션 정보 메시지는 오프라인 결제를 위한 트랜잭션 정보를 포함할 수 있다. 트랜잭션 정보는 예컨대, 액수(amount)(화폐(currency), 가격(price), 세금(tax)), 판매자(merchant) 이름, 판매자 ID, 주문 번호(order number), 결제 프로토콜, 물건 발송 주소(shipping address), 결제 시트(payment sheet)에 대한 주소, 허용된(allowed) 카드 브랜드 및/또는 리커링(recurring)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 트랜잭션 정보 메시지는 트랜잭션 정보를 획득하기 위한 링크 정보(예컨대, URL (uniform resource locator))을 포함할 수 있다. 이 경우, UWB 통신을 통해, 결제를 위한 최소한의 정보만이 전송될 수 있기 때문에, 전송 오버헤드가 감소하는 이점이 있다.
실시예로서, 트랜잭션 정보 메시지는, 트랜잭션 정보 메시지의 암호화를 위한 제1 랜덤 넘버, 및 트랜잭션 정보와 제1 랜덤 넘버에 기초하여 생성된 제1 서명 정보를 포함할 수 있다.
실시예로서, 트랜잭션 정보 메시지는 SP1 RFRAME 설정을 가질 수 있다.
사용자 장치는 결제 장치로 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 전송할 수 있다(8040).
일 실시예에서, 결제 정보 메시지는 오프라인 결제를 위한 결제 정보(예컨대, 카드 정보)를 포함할 수 있다. 결제 정보는 예컨대, 카드 번호, 만료 일(expiration date), 인증 서비스(auth service), 구매된 전체 통화, 금액(purchased total currency, amount), 빌링 정보(billing info) 및/또는 토큰(token)을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 결제 정보 메시지는 결제 정보를 획득하기 위한 링크 정보(예컨대, URL (uniform resource locator))을 포함할 수 있다. 이 경우, UWB 통신을 통해, 결제를 위한 최소한의 정보만이 전송될 수 있기 때문에, 전송 오버헤드가 감소하는 이점이 있다.
실시예로서, 결제 정보 메시지는, 상기 결제 정보 메시지의 암호화를 위한 제2 랜덤 넘버, 및 결제 정보, 제1 랜덤 넘버와 제2 랜덤 넘버에 기초하여 생성된 제2 서명 정보를 더 포함할 수 있다.
실시예로서, 결제 정보 메시지는 SP1 RFRAME 설정을 가질 수 있다.
결제 정보 메시지를 수신한 결제 장치는 결제 정보 메시지에 포함된 정보에 기초하여, 결제 절차를 완료할 수 있다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 결제 장치의 구조를 도시한 도면이다.
본 개시에서, 결제 장치는 UWB 통신을 이용하여 결제 서비스를 제공하는 UWB 장치(예컨대, IEEE 802.15.4z에 정의된 Enhanced Ranging Device (ERDEV) 또는 FiRa에 의해 정의된 FiRa Device)일 수 있다.
도 10를 참고하면, 결제 장치는 송수신부 (1010), 제어부 (1020), 저장부 (1030)을 포함할 수 있다. 본 개시에서 제어부는, 회로 또는 어플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다.
송수신부 (1010)는 다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신부(1010)는 예컨대, UWB 통신을 이용하여 사용자 장치와 오프라인 결제를 위한 데이터를 송수신할 수 있다.
제어부 (1020)은 본 개시에서 제안하는 실시예에 따른 결제 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부 (1020)는 상기에서 기술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부(1020)는, 예컨대, 도 2 내지 9를 참조하여 설명한 결제 장치의 결제 처리 절차의 동작을 제어할 수 있다.
저장부(1030)는 상기 송수신부 (1010)를 통해 송수신되는 정보 및 제어부 (1020)을 통해 생성되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부 (1030)는 예컨대, 도 2 내지 9를 참조하여 설명한 UWB를 이용한 결제 처리를 위한 정보 및 데이터를 저장할 수 있다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 사용자 장치의 구조를 도시한 도면이다.
본 개시에서, 사용자 장치는 UWB 통신을 이용하여 결제 서비스를 제공하는 UWB 장치(예컨대, IEEE 802.15.4z에 정의된 Enhanced Ranging Device (ERDEV) 또는 FiRa에 의해 정의된 FiRa Device)일 수 있다.
도 11을 참고하면, 결제 장치는 송수신부 (1110), 제어부 (1120), 저장부 (1130)을 포함할 수 있다. 본 개시에서 제어부는, 회로 또는 어플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다.
송수신부 (1110)는 다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신부(1110)는 예컨대, UWB 통신을 이용하여 결제 장치와 오프라인 결제를 위한 데이터를 송수신할 수 있다.
제어부 (1120)은 본 개시에서 제안하는 실시예에 따른 사용자 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부 (1120)는 상기에서 기술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부(1120)는, 예컨대, 도 2 내지 9를 참조하여 설명한 사용자 장치의 결제 처리 절차의 동작을 제어할 수 있다.
저장부(1130)는 상기 송수신부 (1110)를 통해 송수신되는 정보 및 제어부 (1120)을 통해 생성되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부 (1130)는 예컨대, 도 2 내지 9를 참조하여 설명한 UWB를 이용한 결제 처리를 위한 정보 및 데이터를 저장할 수 있다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 UWB를 이용한 결제 시스템의 예시적인 아키텍쳐를 나타낸다.
도 12를 참조하면, 결제 시스템은 UWB 통신이 가능한 사용자 장치(1210) 및 결제 장치(1220)를 포함할 수 있다. 사용자 장치(1210)와 결제 장치(1220)는 UWB 통신을 이용하여 도 2 내지 9를 참조하여 상술한 결제(오프라인)를 위한 동작을 수행할 수 있다.
사용자 장치(1210) 및 결제 장치(1220)는 각각 서비스 레이어(1211,1221), 어플리케이션 레이어(1212,1222), MAC 레이어(1213,1223), PHY 레이어(1214,1224) 및 security 레이어(1215,1225)를 포함하는 프로토콜 스택을 가질 수 있다.
MAC 레이어(1213,1223) 및 PHY 레이어(1214,1224)는 UWB 통신을 위한 UWB 기반의 MAC 레이어(UWB MAC) 및 PHY 레이어(UWB PHY)로서, 예컨대, IEEE 802.15.4/4z 표준 및 FiRa 콘소시움의 기술 표준에 규정된 내용을 따를 수 있다. 또한, MAC 레이어(1213,1223) 및 PHY 레이어(1214,1224)는 UWB 통신 이외의 통신 방식을 지원하기 위한 MAC 레이어 및 PHY 레이어에 해당할 수도 있다. 예를 들면, MAC 레이어(1213,1223) 및 PHY 레이어(1214,1224)는 5G 통신 및/또는 블루투스 통신을 지원하기 위한 5G 통신 및/또는 블루투스 기반의 MAC 레이어 및 PHY 레이어에 해당할 수도 있다.
서비스 레이어(1211,1221)는 본 개시의 결제 서비스, 위치 기반 서비스 등을 포함하는 서비스를 위한 특성을 정의할 수 있다. 또한, 어플리케이션 레이어(1212,1222) 및 security 레이어(1215,1225)는 UWB 장치 및 서비스의 발견을 위한 메카니즘, 상호 호환적인 방식으로 장치들을 구현하기 위한 메카니즘, 및 상호 호환적인 보안 요구사항들을 지정할 수 있다. 서비스 레이어(1211,1221), 어플리케이션 레이어(1212,1222) 및 security 레이어(1215,1225)는 예컨대, FiRa 콘소시움의 기술 표준에 규정된 내용을 따를 수 있다.
상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 본 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (15)

  1. UWB 통신을 이용한 결제 서비스를 제공하는 결제 장치의 방법에 있어서,
    UWB 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지(initiation message)를 전송하는 동작;
    적어도 하나의 사용자 장치로부터, 상기 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 수신하는 동작;
    상기 응답 메시지에 기초하여 선택된 제1 사용자 장치로 결제를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 전송하는 동작; 및
    상기 제1 사용자 장치로부터 상기 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 수신하는 동작을 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 응답 메시지에 기초하여, 상기 적어도 하나의 사용자 단말에 대한 위치 정보를 결정하는 동작;
    상기 위치 정보에 기초하여, 상기 적어도 하나의 사용자 단말에 대한 사용자 리스트를 생성하는 동작; 및
    상기 사용자 리스트에 기초하여 결제 의도(intent)를 갖는 상기 제1 사용자 장치를 선택하는 동작을 더 포함하는, 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 개시 메시지는 상기 결제 장치 또는 상기 결제 장치와 연관된 상점(store)을 식별하기 위한 정보 및 경쟁-기반(contention-based) 레인징 모드의 상기 UWB 레인징을 위한 경쟁 윈도우와 관련된 정보를 포함하는, 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 경쟁 윈도우와 관련된 정보는,
    상기 경쟁 윈도우의 기간을 지시하는 경쟁 윈도우 사이즈 정보가 존재하는지 여부를 지시하는 플래그 정보를 포함하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 플래그 정보가 제1 값으로 설정된 경우, 상기 경쟁 윈도우 사이즈 정보가 개시 메시지 내에 존재하지 않으며,
    상기 플래그 정보가 제2 값으로 설정된 경우, 상기 경쟁 윈도우 사이즈 정보가 개시 메시지 내에 존재하는, 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 응답 메시지는 상기 응답 메시지를 전송한 사용자 장치를 식별하기 위한 정보를 포함하는, 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 트랜잭션 정보 메시지는 상기 결제를 위한 트랜잭션 정보 또는 상기 트랜잭션 정보를 획득하기 위한 링크 정보를 포함하고,
    상기 트랜잭션 액수(amount), 판매자(merchant) 이름, 판매자 ID, 주문 번호(order number), 결제 프로토콜, 물건 발송 주소(shipping address), 결제 시트(payment sheet)에 대한 주소, 허용된(allowed) 카드 브랜드 또는 리커링(recurring) 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함하는, 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 트랜잭션 정보 메시지는,
    상기 트랜잭션 정보 메시지의 암호화를 위한 제1 랜덤 넘버, 및
    상기 트랜잭션 정보와 상기 제1 랜덤 넘버에 기초하여 생성된 제1 서명 정보를 포함하는, 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 결제 정보 메시지는 결제 정보 및 상기 결제 정보를 획득하기 위한 링크 정보를 포함하고,
    상기 결제 정보는 카드 번호, 만료 일(expiration date), 인증 서비스(auth service), 구매된 전체 통화, 금액(purchased total currency, amount), 빌링 정보(billing info) 또는 토큰(token) 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함하는, 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 결제 정보 메시지는,
    상기 결제 정보 메시지의 암호화를 위한 제2 랜덤 넘버, 및
    상기 결제 정보, 상기 제1 랜덤 넘버와 제2 랜덤 넘버에 기초하여 생성된 제2 서명 정보를 더 포함하는, 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 UWB 통신에 대한 STS(Scrambled Timestamp Sequence) 설정은 정적(static) STS 설정에 해당하며, 상기 정적 STS 설정에 대한 정적 STS의 값은 벤더(VENDOR) ID의 값에 기초하여 생성되며,
    상기 UWB 통신에 대한 레인징 프레임 설정은 STS packet(SP) 1 설정에 해당하며,
    상기 UWB 레인징의 레인징 모드(scheduled mode)는 경쟁-기반(contention-based) 레인징 모드에 해당하는, 방법.
  12. UWB 통신을 이용한 결제 서비스를 제공하는 사용자 장치의 방법에 있어서,
    상기 결제 장치로부터 UWB 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지(initiation message)를 수신하는 동작;
    상기 결제 장치로 상기 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 전송하는 동작;
    상기 결제 장치로부터 결제를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 수신하는 동작; 및
    상기 결제 장치로 상기 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 전송하는 동작을 포함하는, 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 트랜잭션 정보 메시지에 기초하여 결제를 위한 인증을 수행하는 동작을 더 포함하는, 방법.
  14. UWB 통신을 이용한 결제 서비스를 제공하는 결제 장치에 있어서,
    송수신부; 및
    상기 송수신부에 연결된 제어부를 포함하며, 상기 제어부는:
    UWB 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지(initiation message)를 전송하고,
    적어도 하나의 사용자 장치로부터, 상기 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 수신하고,
    상기 응답 메시지에 기초하여 선택된 제1 사용자 장치로 결제를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 전송하고, 그리고,
    상기 제1 사용자 장치로부터 상기 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 수신하도록 구성되는, 결제 장치.
  15. UWB 통신을 이용한 결제 서비스를 제공하는 사용자 장치에 있어서,
    송수신부; 및
    상기 송수신부에 연결된 제어부를 포함하며, 상기 제어부는:
    상기 결제 장치로부터 UWB 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지(initiation message)를 수신하고,
    상기 결제 장치로 상기 개시 메시지에 대한 응답 메시지(response message)를 전송하고,
    상기 결제 장치로부터 결제를 위한 트랜잭션 정보 메시지를 수신하고, 그리고,
    상기 결제 장치로 상기 트랜잭션 정보 메시지에 대응하는 결제 정보 메시지를 전송하도록 구성되는, 사용자 장치.
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