[go: up one dir, main page]

WO2025135261A1 - Method and device for ultra-wide band communication-based transaction - Google Patents

Method and device for ultra-wide band communication-based transaction Download PDF

Info

Publication number
WO2025135261A1
WO2025135261A1 PCT/KR2023/021464 KR2023021464W WO2025135261A1 WO 2025135261 A1 WO2025135261 A1 WO 2025135261A1 KR 2023021464 W KR2023021464 W KR 2023021464W WO 2025135261 A1 WO2025135261 A1 WO 2025135261A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
uwb
message
transaction
uwb device
gate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/KR2023/021464
Other languages
French (fr)
Korean (ko)
Inventor
최준영
서진욱
이주현
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Priority to PCT/KR2023/021464 priority Critical patent/WO2025135261A1/en
Publication of WO2025135261A1 publication Critical patent/WO2025135261A1/en
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/08Payment architectures
    • G06Q20/14Payment architectures specially adapted for billing systems
    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07BTICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
    • G07B15/00Arrangements or apparatus for collecting fares, tolls or entrance fees at one or more control points
    • G07B15/02Arrangements or apparatus for collecting fares, tolls or entrance fees at one or more control points taking into account a variable factor such as distance or time, e.g. for passenger transport, parking systems or car rental systems
    • G07B15/04Arrangements or apparatus for collecting fares, tolls or entrance fees at one or more control points taking into account a variable factor such as distance or time, e.g. for passenger transport, parking systems or car rental systems comprising devices to free a barrier, turnstile, or the like
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02Services making use of location information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/80Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication

Definitions

  • the present disclosure relates to UWB communications, and more particularly, to methods and devices for UWB communication-based transactions.
  • the Internet is evolving from a human-centered network where humans create and consume information to an Internet of Things (IoT) network where information is exchanged and processed between distributed components such as objects.
  • IoT Internet of Things
  • IoE Internet of Everything
  • sensing technology wireless communication and network infrastructure
  • service interface technology service interface technology
  • MTC machine-type communication
  • intelligent IT (Internet Technology) services can be provided that collect and analyze data generated from connected objects to create new values for human life.
  • IoT can be applied to fields such as smart homes, smart buildings, smart cities, smart cars or connected cars, smart grids, healthcare, smart home appliances, and advanced medical services through convergence and combination between existing IT (information technology) technologies and various industries.
  • UWB Ultra Wide Band
  • a method of a first UWB (ultra wide band) device may include: estimating a location of the first UWB device based on downlink-TDoA (DL-TDoA); transmitting a transaction initiation message to a second UWB device via UWB communication when the first UWB device enters a transaction area set to a second UWB device based on the location estimation; receiving a transaction request message from the second UWB device via UWB communication and transmitting a transaction response message corresponding to the transaction request message to the second UWB device via UWB communication; and performing double-sided two-way ranging (DS-TWR) to determine whether the first UWB device moves outside the transaction area when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed.
  • DL-TDoA downlink-TDoA
  • a method of a second UWB (ultra wide band) device may include: when a first UWB device enters a transaction area set for the second UWB device based on location estimation based on downlink-TDoA (DL-TDoA), receiving a transaction initiation message from the first UWB device through UWB communication; transmitting a transaction request message to the first UWB device through UWB communication and receiving a transaction response message corresponding to the transaction request message from the first UWB device through UWB communication; and when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed, performing DS-TWR (Double-sided two-way ranging) to determine whether the first UWB device moves outside the transaction area.
  • DL-TDoA downlink-TDoA
  • a first UWB (ultra wide band) device includes a transceiver; and a control unit.
  • the control unit estimates a location of the first UWB device based on downlink-TDoA (DL-TDoA), and when the first UWB device enters a transaction area set to a second UWB device according to the location estimation, transmits a transaction initiation message to the second UWB device through UWB communication, receives a transaction request message from the second UWB device through UWB communication, transmits a transaction response message corresponding to the transaction request message to the second UWB device through UWB communication, and when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed, performs DS-TWR (Double-sided two-way ranging) to determine whether the first UWB device moves outside the transaction area.
  • DL-TDoA downlink-TDoA
  • a second UWB (ultra wide band) device includes a transceiver; and a control unit.
  • the control unit may receive a transaction initiation message from the first UWB device through UWB communication, transmit a transaction request message to the first UWB device through UWB communication, receive a transaction response message corresponding to the transaction request message from the first UWB device through UWB communication, and when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed, perform DS-TWR (Double-sided two-way ranging) to determine whether the first UWB device moves outside the transaction area.
  • DS-TWR Double-sided two-way ranging
  • a user terminal can perform efficient gate payment using UWB communication.
  • Figure 1 illustrates an exemplary architecture of a UWB device.
  • Figure 2 illustrates an exemplary configuration of a communication system including a UWB device.
  • Figure 3 shows an exemplary structure of a frame used for UWB communication.
  • Figure 4 shows how two UWB devices perform UWB communication.
  • Figure 5 shows how two UWB devices perform UWB ranging.
  • Figure 6 shows the structure of ranging blocks and rounds used for UWB ranging.
  • FIG. 7 illustrates an exemplary architecture of a system providing UWB-based gate services according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 illustrates an exemplary operation scenario of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 illustrates a gate service procedure of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 illustrates an exemplary operation scenario of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a transaction performed in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 illustrates an exemplary operation scenario of a unidirectional gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 illustrates an exemplary operation scenario of a bidirectional gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining an example of a time interval during which a transaction is performed in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 15 illustrates an exemplary operation scenario of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 16 is a diagram for explaining an example of a time interval during which a transaction is performed in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 17 is a diagram for explaining the point in time at which Free Pass Permission (FPP) is granted in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FPP Free Pass Permission
  • FIG. 18 is a diagram for explaining the point in time at which an FPP is recovered in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 19a, 19b, and 19c illustrate examples of FPP being used in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 20 is a diagram for explaining messages for determining the authenticity of an FPP in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 21 is a diagram for explaining messages for determining the authenticity of an FPP in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating the structure of a first electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating the structure of a second electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • each block of the processing flow diagrams and combinations of the flow diagrams can be performed by computer program instructions.
  • These computer program instructions can be loaded onto a processor of a general-purpose computer, a special-purpose computer, or other programmable data processing equipment, so that the instructions executed by the processor of the computer or other programmable data processing equipment create a means for performing the functions described in the flow diagram block(s).
  • These computer program instructions can also be stored in a computer-available or computer-readable memory that can be directed to a computer or other programmable data processing equipment to implement the functions in a specific manner, so that the instructions stored in the computer-available or computer-readable memory can also produce an article of manufacture that includes an instruction means for performing the functions described in the flow diagram block(s).
  • the computer program instructions may also be installed on a computer or other programmable data processing apparatus, the instructions that cause a series of operational steps to be performed on the computer or other programmable data processing apparatus to produce a computer-implemented process, so that the computer or other programmable data processing apparatus may also provide steps for executing the functions described in the flowchart block(s).
  • each block may represent a module, segment, or portion of code that contains one or more executable instructions for performing a particular logical function(s). It should also be noted that in some alternative implementation examples, the functions mentioned in the blocks may occur out of order. For example, two blocks shown in succession may in fact be performed substantially concurrently, or the blocks may sometimes be performed in reverse order, depending on the functionality they perform.
  • the term ' ⁇ part' used in the present embodiment means software or hardware components such as FPGA (Field Programmable Gate Array) or ASIC (Application Specific Integrated Circuit), and the ' ⁇ part' performs certain roles.
  • the ' ⁇ part' is not limited to software or hardware.
  • the ' ⁇ part' may be configured to be in an addressable storage medium and may be configured to reproduce one or more processors.
  • the ' ⁇ part' includes components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, and processes, functions, properties, procedures, subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables.
  • the functions provided in the components and ' ⁇ parts' may be combined into a smaller number of components and ' ⁇ parts' or further separated into additional components and ' ⁇ parts'.
  • the components and ' ⁇ parts' may be implemented to regenerate one or more CPUs within the device or secure multimedia card.
  • the ' ⁇ part' may include one or more processors.
  • the term 'terminal' or 'device' used in this specification may be referred to as a mobile station (MS), a user equipment (UE), a user terminal (UT), a wireless terminal, an access terminal (AT), a terminal, a subscriber unit (SS), a subscriber station (SS), a wireless device, a wireless communication device, a wireless transmit/receive unit (WTRU), a mobile node, a mobile, or other terms.
  • MS mobile station
  • UE user equipment
  • UT user terminal
  • AT access terminal
  • SS subscriber unit
  • SS subscriber station
  • WTRU wireless transmit/receive unit
  • the terminal may include a cellular telephone, a smart phone having a wireless communication function, a personal digital assistant (PDA) having a wireless communication function, a wireless modem, a portable computer having a wireless communication function, a photographing device such as a digital camera having a wireless communication function, a gaming device having a wireless communication function, a music storage and playback home appliance having a wireless communication function, an Internet home appliance capable of wireless Internet access and browsing, as well as portable units or terminals integrating combinations of such functions.
  • the terminal may include, but is not limited to, an M2M (Machine to Machine) terminal, an MTC (Machine Type Communication) terminal/device. In this specification, the terminal may also be referred to as an electronic device or simply a device.
  • Wireless sensor network technology is largely divided into Wireless Local Area Network (WLAN) technology and Wireless Personal Area Network (WPAN) technology according to the recognition distance.
  • WLAN Wireless Local Area Network
  • WPAN Wireless Personal Area Network
  • Wireless LAN is a technology based on IEEE 802.11, and is a technology that can connect to the backbone network within a radius of about 100m.
  • Wireless Private Network is a technology based on IEEE 802.15, and includes Bluetooth, ZigBee, and ultra wide band (UWB).
  • the wireless network in which these wireless network technologies are implemented can be composed of multiple electronic devices.
  • UWB can refer to a short-range, high-speed wireless communication technology that uses a wide frequency band of several GHz or more, low spectral density, and short pulse width (1 to 4 nsec) in the baseband state. UWB can also refer to the band itself to which UWB communication is applied. UWB enables secure and accurate ranging between devices. Through this, UWB enables relative position estimation based on the distance between two devices, or precise position estimation of a device based on the distance from fixed devices (whose positions are known).
  • An "Application Dedicated File (ADF)" may be, for example, a data structure within an Application Data Structure that can host an application or application specific data.
  • Application Protocol Data Unit can be a command and response used when communicating with the Application Data Structure within a UWB device.
  • the "application specific data" may be a file structure having a root level and an application level, for example, containing UWB control information and UWB session data required for a UWB session.
  • a “Controller” may be a Ranging Device that defines and controls Ranging Control Messages (RCM) (or control messages).
  • RCM Ranging Control Messages
  • Controllee may be a Ranging Device that utilizes the ranging parameters in the RCM (or control message) received from the Controller.
  • “Dynamic STS (Scrambled Timestamp Sequence) mode” can be an operation mode in which STS is not repeated during a ranging session, unlike "Static STS".
  • STS is managed by the Ranging device, and the Ranging Session Key that generates the STS can be managed by the Secure Component.
  • An “Applet” may be, for example, an applet running on a Secure Component containing UWB parameters and service data.
  • the Applet may be a FiRa Applet defined by FiRa.
  • a “Ranging Device” may be a device capable of performing UWB ranging.
  • the Ranging Device may be an Enhanced Ranging Device (ERDEV) defined in IEEE 802.15.4z or a FiRa Device defined by FiRa.
  • the Ranging Device may be referred to as a UWB device.
  • a "UWB-enabled Application” may be an application for UWB services.
  • a UWB-enabled Application may be an application that utilizes a Framework API for configuring an OOB Connector, a Secure Service, and/or a UWB service for a UWB session.
  • a "UWB-enabled Application” may be abbreviated as an application or a UWB application.
  • a UWB-enabled Application may be a FiRa-enabled Application defined by FiRa.
  • a “Framework” may be a component that provides access to a Profile, individual UWB settings, and/or notifications.
  • a “Framework” may be a collection of logical software components, including, for example, a Profile Manager, an OOB Connector, a Secure Service, and/or a UWB Service.
  • a Framework may be a FiRa Framework defined by FiRa.
  • OOB Connector may be a software component for establishing an out-of-band (OOB) connection (e.g., a BLE connection) between Ranging Devices.
  • OOB Connector may be a FiRa OOB Connector defined by FiRa.
  • a “Profile” may be a predefined set of UWB and OOB configuration parameters.
  • the Profile may be a FiRa Profile defined by FiRa.
  • a “Profile Manager” may be a software component that implements a profile available to a Ranging Device.
  • the Profile Manager may be a FiRa Profile Manager defined by FiRa.
  • a "Service” could be an implementation of a use case that provides a service to the end-user.
  • a "Smart Ranging Device” may be a Ranging Device that can implement an optional Framework API.
  • the Smart Ranging Device may be a FiRa Smart Device defined by FiRa.
  • a "Global Dedicated File (GDF)" may be the root level of application specific data containing the data required to establish a USB session.
  • Framework API may be an API used by a UWB-enabled Application to communicate with the Framework.
  • the "Initiator” may be a Ranging Device that initiates a ranging exchange.
  • OID Object Identifier
  • Out-Of-Band may be data communication that does not use UWB as the underlying wireless technology.
  • RDS Raster Data Set
  • UWB session key e.g., UWB session key, session ID, etc.
  • a “Responder” may be a Ranging Device that responds to an Initiator in a ranging exchange.
  • STS may be a ciphered sequence to increase the integrity and accuracy of ranging measurement timestamps.
  • the STS may be generated from a ranging session key.
  • a "Secure Channel” may be a data channel that prevents overhearing and tampering.
  • a "Secure Component” may be an entity (e.g., an SE or TEE) with a defined security level that interfaces with the UWBS for the purpose of providing RDS to the UWBS, for example when dynamic STS is used.
  • a "Secure Element (SE)" may be a tamper-resistant secure hardware component that can be used as a Secure Component within a Ranging Device.
  • Secure Ranging can be ranging based on STS generated through strong cryptographic operations.
  • a "Secure Service” may be a software component for interfacing with a Secure Component, such as a Secure Element or a Trusted Execution Environment (TEE).
  • a Secure Component such as a Secure Element or a Trusted Execution Environment (TEE).
  • TEE Trusted Execution Environment
  • a "Service Applet” may be an applet on a Secure Component that handles service-specific transactions.
  • Service Data may be data defined by the Service Provider that needs to be transferred between two ranging devices to implement the service.
  • a “Service Provider” may be an entity that defines and provides the hardware and software required to provide a specific service to an end-user.
  • Static STS mode is an operation mode in which STS repeats during a session and does not need to be managed by the Secure Component.
  • a "Secure UWB Service (SUS) Applet” may be an applet on the SE that communicates with the applet to retrieve the data required to enable a secure UWB session with another Ranging device. Additionally, the SUS Applet may pass that data (information) to the UWBS.
  • SUS Secure UWB Service
  • a "UWB Service” may be a software component that provides access to UWBS.
  • a "UWB Session” can be the period from when the Controller and the Controllee start communicating via UWB until they stop communicating.
  • a UWB Session can include ranging, data transfer, or both ranging and data transfer.
  • UWB Session ID may be an ID (e.g., a 32-bit integer) that identifies a UWB Session shared between the controller and the controller.
  • UWB Session Key may be a key used to protect a UWB Session.
  • the UWB Session Key may be used to generate an STS.
  • the UWB Session Key may be a UWB Ranging Session Key (URSK), and may be abbreviated as a session key.
  • URSK UWB Ranging Session Key
  • UWB Subsystem may be a hardware component implementing the UWB PHY and MAC specifications.
  • the UWBS may have an interface to the Framework and an interface to the Secure Component for discovering the RDS.
  • the UWB PHY and MAC specifications may be, for example, the FiRa PHY and FiRa MAC specifications defined by FiRa referring to IEEE 802.15.4/4z.
  • Figure 1 illustrates an exemplary architecture of a UWB device.
  • the UWB device (electronic device) of FIG. 1 may be a Ranging Device supporting UWB ranging (e.g., UWB secure ranging).
  • the Ranging Device may be an Enhanced Ranging Device (ERDEV) defined in IEEE 802.15.4z or a FiRa Device defined by FiRa.
  • ELDEV Enhanced Ranging Device
  • a UWB device can interact with another UWB device through a UWB session.
  • the UWB device may implement a first interface (Interface #1), which is an interface between a UWB-enabled Application and the Framework, wherein the first interface enables a UWB-enabled application on the UWB device to use the UWB capabilities of the UWB device in a predetermined manner.
  • the first interface may be, but is not limited to, a Framework API or a proprietary interface.
  • the UWB device may implement a second interface (Interface #2), which is an interface between the Framework and the UWB subsystem (UWBS).
  • the second interface may be, but is not limited to, the UWB Command Interface (UCI) or a proprietary interface.
  • UCI UWB Command Interface
  • a UWB device may include a UWB-enabled Application, Framework, and/or UWBS including a UWB MAC Layer and a UWB Physical Layer.
  • UWB-enabled Application, Framework and/or UWBS including a UWB MAC Layer and a UWB Physical Layer.
  • some entities may not be included in the UWB device, or additional entities (e.g., a security layer) may be included.
  • a UWB-enabled Application can trigger establishment of a UWB session by a UWBS using the first interface. Additionally, the UWB-enabled Application can use one of the predefined profiles. For example, the UWB-enabled Application can use one of the profiles defined in FiRa or a custom profile. The UWB-enabled Application can use the first interface to handle relevant events such as service discovery, ranging notifications, and/or error conditions.
  • the Framework may provide access to the Profile, individual UWB configurations, and/or notifications.
  • the Framework may be a collection of software components.
  • a UWB-enabled Application may interface with the Framework via a first interface, and the Framework may interface with the UWB via a second interface.
  • the software components of the Framework may include, for example, a Profile Manager, an OOB Connector, a Secure Service, and/or a UWB Service.
  • a Profile Manager may be responsible for managing the profiles available on a UWB device.
  • a profile may be a set of parameters required to establish communication between UWB devices.
  • a profile may include parameters indicating which OOB secure channel is used, UWB/OOB configuration parameters, parameters indicating whether the use of a particular security component is mandatory, and/or parameters relating to the file structure of the ADF.
  • the OOB Connector can perform the role of establishing an OOB connection between UWB devices.
  • the OOB Connector can handle the OOB phase, including the discovery phase and the connection phase.
  • the OOB phase is described below with reference to FIG. 4.
  • a Secure Service may act as an interface with a Secure Component such as an SE or TEE.
  • UWB Service can perform the role of managing UWBS.
  • UWB Service can provide access to UWBS from Profile Manager by implementing a second interface.
  • UWBS can be a hardware component including UWB MAC Layer and UWB Physical Layer.
  • UWBS can perform UWB session management and communicate with UWBS of other UWB devices.
  • UWBS can interface with Framework through second interface and obtain RDS from Secure Component.
  • Figure 2 illustrates an exemplary configuration of a communication system including a UWB device.
  • a communication system includes a first UWB device and a second UWB device.
  • the first UWB device and the second UWB device may be, for example, the UWB device of FIG. 1 or an electronic device including the UWB device of FIG. 1.
  • the first UWB device may host one or more UWB-enabled Applications, which may be installed by a user (e.g., a mobile phone), for example. These may be based on, for example, a Framework API.
  • the second UWB device may not provide a Framework API, but may, for example, utilize a proprietary interface to implement a particular UWB-enabled Application.
  • both the first UWB device and the second UWB device may be Ranging Devices utilizing the Framework API, or both the first UWB device and the second UWB device may be Ranging Devices utilizing the proprietary interface.
  • the first UWB device and the second UWB device may include a UWB-enabled Application Layer, a Framework, an OOB component, a Secure Component, and/or a UWBS. Meanwhile, in the present disclosure, the OOB component and/or the Secure Component are optional components and may not be included in the UWB device depending on the embodiment.
  • the Framework may serve to provide access to profiles, individual UWB settings, and/or notifications.
  • the Framework may be a collection of software components, including, for example, a Profile Manager, an OOB Connector, a Secure Service, and/or a UWB Service. A description of each component is provided in the preceding description.
  • the OOB component can be a hardware component including a MAC Layer and/or Physical Layer for OOB communication (e.g., BLE communication).
  • the OOB component can communicate with an OOB component of another device.
  • the first UWB device and the second UWB device can create an OOB connection (channel) using the OOB component, and exchange parameters for establishing a UWB session through the OOB channel.
  • the OOB component can be referred to as an OOB subsystem.
  • the UWBS may be a hardware component including a UWB MAC Layer and a UWB Physical Layer. It may perform UWB session management and communicate with the UWBS of another UWB device. In one embodiment, the first UWB device and the second UWB device may perform UWB ranging and service data transactions through a UWB session established through the UWBS using parameters exchanged with each other.
  • a Secure Component may be a hardware component that interfaces with the framework and/or UWBS to provide RDS.
  • the UWB-enabled Application Layer and/or Framework may be implemented by an application processor (AP) (or, processor). Accordingly, in the present disclosure, the operation of the UWB-enabled Application Layer and/or Framework may be understood to be performed by the AP (or, processor).
  • AP application processor
  • processor processor
  • Figure 3 shows an exemplary structure of a frame used for UWB communication.
  • Fig. 3a illustrates an exemplary structure of a frame to which the STS packet setting is not applied
  • Fig. 3b illustrates an exemplary structure of a frame to which the STS packet setting is applied
  • the frame may be a ranging frame (RFRAME) for conveying ranging data (e.g., ranging initiation/response/final message, etc.) or a data frame for conveying other data (e.g., service data, etc.).
  • RFRAME ranging frame
  • a frame or a PHY PDU (PPDU) for transmitting a frame may include a synchronization header (SHR), a PHY header (PHR), and a PHY payload (PSDU).
  • the PSDU includes a MAC frame, and the MAC frame may include a MAC header (MHR), a MAC payload, and/or a MAC footer (MFR).
  • the synchronization header of the PPDU may include a SYNC field and a start-of-frame delimiter (SFD).
  • SFD field may be a field indicating the end of the SHR and the start of the data field.
  • the PHY layer of the UWB device may include an optional mode to provide reduced on-air time for high density/low power operation.
  • the frame may include an encrypted sequence (i.e., STS) to increase the integrity and accuracy of the ranging measurement timestamp. This STS can be used for secure ranging.
  • the structure of a PPDU (or frame) when the STS packet setting is applied (supported) may be as shown in Fig. 3b.
  • the STS field is not included in the PPDU (SP0 packet).
  • SP1 the STS field is located immediately after the SFD (Start of Frame Delimiter) field and before the PHR field (SP1 packet).
  • SP2 the STS field is located after the PHY payload (SP2 packet).
  • SP3 the STS field is located immediately after the SFD field, and the PPDU does not include the PHR and data fields (PHY payload) (SP3 packet). That is, in the case of SP3, the frame (or, UWB message) does not include the PHR and PHY payload.
  • SP0, SP1, and SP3 are settings that must be supported as mandatory when STS packet settings are supported, and SP2 may be an optionally supported setting.
  • Figure 4 shows how two UWB devices perform UWB communication.
  • the first UWB device can perform a role of a controller (or controller), and the second UWB device can perform a role of a controller (or controller), which is the opposite role of the first UWB device. Additionally, the first UWB device can perform a role of an initiator (or responder), and the second UWB device can perform a role of a responder (or initiator), which is the opposite role of the first UWB device.
  • the first UWB device and the second UWB device may optionally perform an OOB step before the UWB step.
  • the OOB step may be referred to as an OOB connection step.
  • the OOB phase may be a phase performed to discover a UWB device through an OOB channel (e.g., a BLE channel) and establish and control a UWB session.
  • an OOB channel e.g., a BLE channel
  • the OOB step may include at least one of the following steps:
  • a step for exchanging parameters e.g., UWB performance parameters (controller performance parameters), UWB configuration parameters, and/or session key related parameters) for establishing a UWB session through a secure channel (parameter exchange step)
  • parameters e.g., UWB performance parameters (controller performance parameters), UWB configuration parameters, and/or session key related parameters
  • the parameter exchange step may include a step for the controller to pass a controller capability parameter/message (UWB_CAPABILITY) to the controller, a step for the controller to pass a UWB configuration parameter/message (UWB_CONFIGURATION) to the controller, and/or a step for one UWB device to pass a session key related parameter/message (SESSION_KEY_INFO) to secure a UWB session from another UWB device.
  • UWB_CAPABILITY controller capability parameter/message
  • UWB_CONFIGURATION UWB configuration parameter/message
  • SESSION_KEY_INFO session key related parameter/message
  • the controller (UWB) performance parameters and/or session key parameters may be transmitted in a controller information message (CONTROLEE_INFO), which is an OOB message transmitted from the controller to the controller.
  • CONTROLEE_INFO controller information message
  • the UWB configuration parameters and/or session key parameters may be transmitted in a session data message (SESSION_DATA), which is an OOB message transmitted from the controller to the controller.
  • the controller performance parameter may include at least one parameter that provides information about the device capability of the controller.
  • the controller performance parameter may include a parameter for support of the device's role (Initiator or Responder), a parameter for multi-node support, a parameter for STS configuration support, a parameter for ranging method support, a RFRAME feature performance parameter, a parameter for Angle of Arrival (AoA) support, and/or a parameter for Scheduled Mode support.
  • the UWB configuration parameter may include at least one parameter used for establishing a UWB session.
  • the UWB configuration parameter may include a UWB session ID parameter, a ranging method parameter, a multi-node configuration parameter, an STS configuration parameter, a Scheduled Mode parameter, a ToF (time-of-flight) report parameter, an AoA related parameter, a parameter indicating the number of slots per ranging round, a slot duration parameter, a responder slot index parameter, a MAC address mode parameter, a device MAC address parameter, a parameter indicating the number of controllers, and/or a destination (DST) MAC address parameter.
  • DST destination
  • the session key related parameters may include session key related parameters for Dynamic STS and/or session key related parameters for Static STS.
  • the session key related parameters for Dynamic STS may include data exchanged to generate a UWB session key or data directly used as a UWB session key.
  • the Static STS may include an ID of a vendor that is a provider of the UWB-enabled application (Vendor ID) and a predefined random value (Static STS IV) selected by the UWB-enabled application for the UWB device.
  • the Vendor ID may be used to set the phyVupper64 parameter for the Static STS
  • the Static STS IV may be used to set the vUpper64 parameter.
  • the first UWB device and the second UWB device can perform a UWB step.
  • the UWB step may be referred to as a UWB connection step.
  • the UWB phase may be a phase performed to perform UWB ranging and transmit service data through a UWB session.
  • the UWB phase may include at least one of the following steps:
  • the OOB step is an optional step and may be omitted depending on the embodiment. For example, if discovery of a UWB device and/or establishment and control of a UWB session are performed via a UWB channel (in-band), the OOB step may be omitted. For example, if in-band discovery is performed, the OOB step for performing OOB discovery may be omitted. In this case, the UWB step may further perform operations for discovering a UWB device via a UWB channel and exchanging parameters for UWB session establishment.
  • Figure 5 shows how two UWB devices perform UWB ranging.
  • Fig. 5 (a) shows an embodiment in which a first UWB device operates as a controller/initiator and a second UWB device operates as a controller/responder
  • Fig. 5 (b) shows an embodiment in which a first UWB device operates as a controller/responder and a second UWB device operates as a controller/initiator.
  • the controller can transmit a control message for UWB ranging to the controller.
  • the ranging control message can be used to carry ranging parameter(s) for controlling and setting the ranging procedure.
  • the control message can include information about the role of the ranging device (e.g., initiator or responder), ranging slot index information, and/or address information of the ranging device.
  • the initiator can transmit a ranging initiation message to the responder to initiate UWB ranging.
  • the initiator can transmit the ranging initiation message via an SP1 packet or an SP3 packet.
  • a control message can be transmitted while being included in the PHY payload of the ranging initiation message.
  • the ranging initiation message does not include a PHR and a PHY payload.
  • the responder may transmit a ranging response message to the initiator in response to the ranging initiation message.
  • the responder may transmit the ranging response message via an SP1 packet or an SP3 packet.
  • a first Measurement Report Message may be transmitted as included in a PHY payload of the ranging response message.
  • the first Measurement Report Message may include an AoA measurement, a reply time measured by the responder, and/or a list of round-trip time measurements for responder addresses and responders.
  • the reply time field may indicate a time difference between a reception time of the ranging initiation message and a transmission time of the ranging response message on the responder side. Based on this, single-sided two-way ranging (SS-TWR) may be performed. The calculation of ToF via SS-TWR follows the method defined in IEEE 802.15.4z or FiRa.
  • the initiator may further transmit a Ranging Final Message to the responder to complete the ranging exchange.
  • a Ranging Final Message may be transmitted included in the PHY payload of the Ranging Final Message.
  • the second Measurement Report Message may include an AoA measurement, a round-trip time for the first responder (First round-trip time), and/or a list of responder addresses and reply time measurements for the responders.
  • the First round-trip time field may indicate a time difference between a ranging initiation message from the initiator and a first ranging response message from the first responder.
  • the First round-trip time field may indicate the time difference between the ranging response message from the responder and the ranging final message from the initiator.
  • DS-TWR may be performed. The calculation of time-of-flight (ToF) via DS-TWR follows the method defined in IEEE 802.15.4z or FiRa.
  • the first measurement report message and/or the second measurement report message described above may not be included in the ranging response message and/or the ranging final message, but may be transmitted via a separate message.
  • the measurement report message may be transmitted via a data frame after the ranging exchange.
  • the initiator and responder can perform UWB ranging according to a predetermined Schedule Mode.
  • the controller knows the IDs of all controllers and can specify the exact schedule of ranging transmission.
  • the controller does not know the number and IDs of the controllers, and therefore, the UWB devices compete with each other. In this case, collisions may occur between the responding devices.
  • Figure 6 shows the structure of ranging blocks and rounds used for UWB ranging.
  • a ranging block refers to a time period for ranging.
  • a ranging round may be a period of sufficient duration to complete one entire range-measurement cycle involving a set of UWB devices participating in a ranging exchange.
  • a ranging slot may be a period of sufficient duration for transmission of at least one ranging frame (RFRAME) (e.g., ranging initiation/response/final message, etc.).
  • RFRAME ranging initiation/response/final message, etc.
  • one ranging block includes at least one ranging round, and each ranging round can include at least one ranging slot.
  • the mean time between consecutive ranging rounds can be a constant.
  • the time between consecutive ranging rounds can be dynamically changed. That is, the interval-based mode can adopt a time structure with adaptive spacing.
  • the number and duration of slots included in a ranging round can be changed between ranging rounds. This can be set via control messages from the controller.
  • the UWB protocol can be applied to use cases that handle multiple users and provide high-speed authentication or payment.
  • the UWB protocol can be applied to a gate service that allows users with UWB devices (e.g., smartphones) to pass through a UWB-based gate system by processing authentication or payment without interaction on the UWB device.
  • the present disclosure presents an exemplary system architecture, exemplary OOB procedures (e.g., BLE procedures), ranging procedures and transaction procedures for providing UWB services for multiple users such as this gated service.
  • OOB procedures e.g., BLE procedures
  • ranging procedures e.g., ranging procedures
  • transaction procedures for providing UWB services for multiple users such as this gated service.
  • an exemplary system architecture an exemplary OOB procedure (e.g., BLE procedure), a ranging procedure, and a transaction procedure for providing the corresponding service can refer to the contents described above in FIGS. 1 to 6.
  • FIG. 7 illustrates an exemplary architecture of a system providing UWB-based gate services according to one embodiment of the present disclosure.
  • a UWB-based gate service may be referred to as a gate service or a smart gate service (SGS), and a system providing a UWB-based gate service may be referred to as a gate system or a smart gate system.
  • SGS smart gate service
  • the gate system may include a mobile device, a smart station, and/or an SGS operator server.
  • the mobile device may be referred to as a first UWB device
  • the smart station may be referred to as a second UWB device.
  • the mobile device may include a framework (U-Pass framework), an SGS application, an SGS applet, a BLE component (subsystem), and/or a UWB component (subsystem).
  • framework U-Pass framework
  • the framework, the SGS application, the SGS applet, the BLE component, and/or the UWB component of the mobile device may be examples of the framework, the UWB-enabled application, the applet, the OOB component, and the UWB component of the UWB device, respectively, as described above in FIG. 1.
  • a framework can support at least one of the following features:
  • SGS applications SGS operator applications
  • a SGS application can support at least one of the following features:
  • the SGS applet can support at least one of the following features:
  • a secure component e.g. SE or TEE
  • SE or TEE a secure component that can communicate via the UWB interface.
  • the BLE component can be used to receive at least one BLE message from a smart station when a mobile device enters the service area of the gate system.
  • the UWB component may be used, for example, to estimate the position of a mobile device using DL-TDoA, and/or to communicate with specific gateways to perform UWB ranging and transactions.
  • a smart station may include at least one BLE anchor, at least one TDoA anchor, and/or at least one gate (gate device).
  • a TDoA anchor may be referred to as a DL-TDoA anchor.
  • BLE anchors can be used to notify mobile devices that they have entered the service area of a gate system, and to provide general station information to the mobile device.
  • a BLE anchor may support a GAP broadcaster role, a GATT server role, and/or Broadcast advertising physical channel PDUs.
  • DL-TDoA anchors can be placed in the service area of the gate system.
  • DL-TDoA anchors can broadcast UWB messages at specific times. These UWB messages can be used by mobile devices to estimate their own positions.
  • the gate device may include at least one UWB component (subsystem) and/or a security authentication module.
  • the UWB component may be an example of a UWB subsystem as described above in FIG. 1, etc.
  • the gate device may include at least one anchor, and each anchor may include at least one UWB component.
  • the UWB component may be used to communicate with a mobile device for gate access and gate ranging, for example, to identify whether the mobile device is within a valid range to perform a transaction procedure and pass through a gate.
  • the UWB component may support at least one of the following features:
  • a security authentication module can be used to verify that a mobile device is authorized to use the gate system.
  • the security authentication module may support at least one of the following features:
  • the SGS operator server can manage the entire gate system.
  • the SGS operator server can communicate with mobile devices and smart stations.
  • FIG. 8 illustrates an exemplary operation scenario of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • the gate system of Fig. 8 may be the gate system of Fig. 7.
  • the mobile device when a mobile device (or a user having a mobile device) enters the BLE area of the gate system, the mobile device can receive a BLE advertising message (packet) from at least one BLE anchor of the smart station. At least one BLE anchor can be located in the BLE area.
  • a BLE advertising message packet
  • At least one BLE anchor can be located in the BLE area.
  • prerequisite procedures for the gate system can be performed, i.e., the gate system can be prepared.
  • the prerequisite procedures can be activated by the UWB component of the mobile device and used to obtain authentication-related information and/or UWB-related information from the SGS operator server.
  • the mobile device when the mobile device enters the position estimation area, the mobile device can estimate its position to determine the nearest gate to pass through.
  • the mobile device can receive a TDoA message from at least one TDoA anchor of the smart station and estimate its position using the DL-TDoA method.
  • the application of the mobile device can provide or use the positions of the gate(s).
  • the mobile device may select the nearest gate.
  • the mobile device may select the nearest gate based on the location of the gate(s) and the results of the location estimation.
  • the mobile device can perform a procedure for UWB ranging with the selected gate.
  • the mobile device can participate in a competition in a specific slot to perform UWB ranging with that gate.
  • the available slots (contention periods) for participating in the competition can be announced by the gate via UWB messages.
  • the mobile device gets the opportunity to transmit, the UWB ranging and service protocol (transaction) can be performed with the gate.
  • the user can pass through the gate.
  • FIG. 9 illustrates a smart gate service procedure of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • the gate system of Fig. 9 may be the gate system of Fig. 7.
  • a smart gate service procedure can be performed between a smart station including at least one gate device and at least one mobile device.
  • the smart gate service procedure may include a smart gate service initiation step (phase 1), a gate discovery and position estimation step using DL-TDoA (phase 2), a gate access step for UWB slot reservation (phase 3), and/or a transaction step via UWB (phase 4).
  • a transaction transaction step
  • a specific gate may be opened. This allows a user to enter or exit the specific gate.
  • the smart gate service initiation step may include, for example, operations 1 and 2 of FIG. 8.
  • the gate discovery and position estimation steps may include, for example, operation 3 of FIG. 8.
  • the gate access step for UWB slot reservation may include, for example, the access operations (contention participation) of operations 4 and 5 of FIG. 8.
  • the transaction steps over UWB may include, for example, the UWB ranging and service protocol (transaction) operations of operation 5 of FIG. 8.
  • FIG. 10 illustrates an exemplary operation scenario of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • a gate device and a mobile device included in a gate system can perform a transaction using a tagless gate transaction protocol.
  • Transactions may be performed in advance based on the distance between the mobile device and the gate device before the mobile device passes through the gate device.
  • transactions may be performed based on the distance between the mobile device and the gate device to minimize delay.
  • the transaction procedure when applying the NFC (near field communication) payment protocol to the gate system, the transaction procedure must be carried out at once without interruption, so it may be impossible to perform the transaction step by step according to the distance.
  • the NFC payment protocol when applying the NFC payment protocol to the gate system, it is necessary to consider the characteristics of whether the circuit breaker is open or closed (for example, the circuit breaker is open).
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a transaction performed in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • the gate device (1110) may include a Secure Application Module (SAM) (1120) and a UWB module (1130), and the mobile device (1140) may include a SAM (1150) and a UWB module (1160).
  • SAM Secure Application Module
  • UWB module a UWB module
  • the UWB module (1160) of the mobile device (1140) may transmit a payment initiation message (m[0]: initiation) to the UWB module (1130) of the gate device (1110).
  • the SAM (1150) of the mobile device (1140) may generate a payment initiation message (m[0]: initiation) at time t m[0] and transmit it to the UWB module (1160).
  • the UWB module (1130) of the gate device (1110) can transmit a payment method information request message (m[1]: Request card info.) to the UWB module (1160) of the mobile device (1140).
  • the SAM (1120) of the gate device (1110) can generate a payment method information request message (m[1]: Request card info.) at time t m[1] and transmit it to the UWB module (1130).
  • the UWB module (1160) of the mobile device (1140) may transmit a payment method information response message (m[2]: Reply card info.) to the UWB module (1130) of the gate device (1110).
  • the SAM (1150) of the mobile device (1140) may generate a payment method information response message (m[2]: Reply card info.) at time t m[2] and transmit it to the UWB module (1160).
  • the UWB module (1130) of the gate device (1110) can transmit a first payment request message (m[3]: Request pay. #1) to the UWB module (1160) of the mobile device (1140).
  • the SAM (1120) of the gate device (1110) can generate the first payment request message (m[3]: Request pay. #1) at time t m[3] and transmit it to the UWB module (1130).
  • the UWB module (1160) of the mobile device (1140) may transmit a first payment response message (m[4]: Reply pay. #1) to the UWB module (1130) of the gate device (1110).
  • the SAM (1150) of the mobile device (1140) may generate a first payment response message (m[4]: Reply pay. #1) at time t m[4] and transmit it to the UWB module (1160).
  • the UWB module (1130) of the gate device (1110) can transmit a second payment request message (m[5]: Request pay. #2) to the UWB module (1160) of the mobile device (1140).
  • the SAM (1120) of the gate device (1110) can generate a second payment request message (m[5]: Request pay. #2) at time t m[5] and transmit it to the UWB module (1130).
  • the UWB module (1160) of the mobile device (1140) may transmit a second payment response message (m[6]: Reply pay. #2) to the UWB module (1130) of the gate device (1110).
  • the SAM (1150) of the mobile device (1140) may generate a second payment response message (m[6]: Reply pay. #2) at time t m[6] and transmit it to the UWB module (1160).
  • operations 1101 to 1113 for a transaction can be performed sequentially and at once without interruption.
  • Time points t m[0] to t m[6] can be continuous time intervals.
  • FIG. 12 illustrates an exemplary operation scenario of a unidirectional gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • a gate device may include a first UWB module (1210) and a second UWB module (1220).
  • FIG. 12 illustrates the first UWB module (1210) and the second UWB module (1220) included in the gate device, but the technical idea of the present disclosure is not limited thereto, and the number and positions of UWB modules within the gate device may be implemented in various ways.
  • a Gate Access Area that can check whether a mobile device has accessed a gate device and a Transaction Area for transactions between a mobile device and a gate device can be set separately.
  • the Gate Access Area based on the DL-TDoA location of the mobile device and the distance between the mobile device and the gate device, it can be determined whether the mobile device has entered the vicinity of the gate device.
  • the location of the mobile device can be identified based on a first distance (d1) between the first UWB module (1210) of the gate device and the mobile device, and a second distance (d2) between the second UWB module (1220) of the gate device and the mobile device.
  • the mobile device can perform a transaction (e.g., a payment procedure) with the first UWB module (1210) and the second UWB module (1220) of the gate device.
  • FIG. 13 illustrates an exemplary operation scenario of a bidirectional gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • a gate device may include a first UWB module (1310), a second UWB module (1320), a third UWB module (1330), and a fourth UWB module (1340).
  • FIG. 12 illustrates a first UWB module (1310), a second UWB module (1320), a third UWB module (1330), and a fourth UWB module (1340) included in the gate device; however, the technical idea of the present disclosure is not limited thereto, and the number and positions of UWB modules in the gate device may be implemented in various ways.
  • a Gate Access Area that can check whether a mobile device has accessed a gate device and a Transaction Area for transactions between a mobile device and a gate device can be set separately.
  • a first wireless channel e.g., channel 5
  • a second wireless channel e.g., channel 9
  • the location of the mobile device can be identified based on a first distance (d1) between a first UWB module (1310) of the gate device and the mobile device, and a second distance (d2) between a second UWB module (1320) of the gate device and the mobile device.
  • the mobile device can perform a transaction (e.g., a payment procedure) with the first UWB module (1310) and the second UWB module (1320) of the gate device.
  • the location of the mobile device can be identified based on a third distance (d3) between the third UWB module (1330) of the gate device and the mobile device, and a fourth distance (d4) between the fourth UWB module (1340) of the gate device and the mobile device.
  • the mobile device can perform a transaction (e.g., a payment procedure) with the third UWB module (1330) and the fourth UWB module (1340) of the gate device.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining an example of a time interval during which a transaction is performed in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • DL-TDOA anchors may use a first wireless channel (e.g., channel 5) for gate in side DL-TDoA and a second wireless channel (e.g., channel 9) for gate out side DL-TDoA.
  • the DL-TDOA anchors may be placed in a gate in side Gate Access Area and/or a gate out side Gate Access Area of a gate device.
  • the DL-TDOA anchors may be included in the gate device.
  • the DL-TDOA anchors may be implemented outside the gate device.
  • At least one DL-TDoA anchor may broadcast a UWB message at a specific time. The UWB message may be used by a mobile device to estimate its own location.
  • a gate in module within a gate device can perform a UWB communication-based transaction in a hybrid UWB session (HUS) with a mobile device entering or exiting from the gate in side through a first wireless channel (e.g., channel 5).
  • a first wireless channel e.g., channel 5
  • the mobile device can perform a UWB communication-based transaction with the gate in module.
  • a gate out module within a gate device can perform a UWB communication-based transaction in a hybrid UWB session (HUS) with a mobile device entering or exiting from the gate out side through a second wireless channel (e.g., channel 9).
  • HUS hybrid UWB session
  • the mobile device can perform a UWB communication-based transaction with the gate out module.
  • FIG. 15 illustrates an exemplary operation scenario of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • a gate device in a gate system may include a first UWB module (1510) and a second UWB module (1520).
  • FIG. 15 illustrates the first UWB module (1510) and the second UWB module (1520) included in the gate device, but the technical idea of the present disclosure is not limited thereto, and the number and positions of UWB modules in the gate device may be implemented in various ways.
  • a Gate Access Area that can determine whether a mobile device has accessed a gate device and a Transaction Area for transactions between a mobile device and a gate device can be separately set.
  • the mobile device can receive a message broadcast from a DL-TDoA located inside or near the gate device, and estimate its location based on the message.
  • the mobile device can perform a transaction (e.g., a payment procedure) with the first UWB module (1510) of the gate device and/or the second UWB module (1520) of the gate device based on a first distance (d1) between the first UWB module (1510) of the gate device and the mobile device, and a second distance (d2) between the second UWB module (1520) of the gate device and the mobile device.
  • a transaction e.g., a payment procedure
  • the first distance (d1) according to the ranging result may increase and the second distance (d2) may decrease.
  • the mobile device can determine the difference between the first distance (d1) and the second distance (d2) according to the ranging result, and estimate the location of the mobile device within the Gate Access Area.
  • FIG. 16 is a diagram for explaining an example of a time interval during which a transaction is performed in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • a time interval (1610) for DL-TDoA and a time interval (1620) for HUS can be set between a mobile device and a gate device.
  • the time interval (1620) for HUS can include a time interval (1630) for CBR (contention based ranging), a time interval (1640) for transaction (or data transmission), and a time interval (1650) for DS-TWR.
  • the mobile device can determine that the mobile device has entered the transaction area through DL-TDoA (DL-TDoA Localization).
  • the mobile device in the time interval (1630) for CBR, can participate in the competition at a specific slot to perform UWB ranging with the gate device.
  • the available slots (contention periods) for participating in the competition can be announced by the gate device via UWB messages. If the mobile device gets the opportunity to transmit, the UWB ranging and service protocol (transaction) can be performed with the gate device. After the appropriate authentication or payment capability is verified via the UWB ranging and message exchanges, the mobile device can pass through the gate device.
  • the gate device may transmit a first UWB message (1631) to the mobile device, which includes possible slots (contention period) for participating in the contention.
  • the mobile device may transmit a second UWB message (1632) to the gate device in response to the first UWB message (1631) in the contention period.
  • the mobile device and the gate device can perform a transaction (or data transmission) based on UWB communication.
  • a mobile device located within the transaction area can immediately start a transaction (or data transmission) and complete the payment.
  • the mobile device may transmit a payment initiation message (1641) (e.g., m[0]: initiation in FIG. 11) to the gate device. Thereafter, the gate device may transmit a payment method information request message (1642) (e.g., m[1]: Request card info. in FIG. 11) to the mobile device. Thereafter, the mobile device may transmit a payment method information response message (1643) (e.g., m[2]: Reply card info. in FIG. 11) to the gate device. Thereafter, the gate device may transmit a first payment request message (1644) (e.g., m[3]: Request pay. #1 in FIG. 11) to the mobile device.
  • a payment initiation message e.g., m[0]: initiation in FIG. 11
  • the gate device may transmit a payment method information request message (1642) (e.g., m[1]: Request card info. in FIG. 11) to the mobile device.
  • the mobile device may transmit a payment method information response message (16
  • the mobile device may transmit a first payment response message (1645) (e.g., m[4]: Reply pay. #1 in FIG. 11) to the gate device.
  • the gate device can transmit a second payment request message (1646) (e.g., m[5]: Request pay. #2 of FIG. 11) to the mobile device.
  • the mobile device can transmit a second payment response message (1647) (e.g., m[6]: Reply pay. #2 of FIG. 11) to the gate device.
  • the mobile device and the gate device can complete the transaction (or data transfer) through the transmission and reception of successive 1641 to 1647 messages.
  • the gate device can grant FFP (free pass permission) to a mobile device that has completed a transaction (or data transmission).
  • the gate device can perform DS-TWR with the mobile device in a time interval (1650) for DS-TWR.
  • the mobile device when there are at least two UWB modules (or gate modules) in the gate device, the mobile device can perform DS-TWR with at least two UWB modules (or gate modules).
  • the gate device can retrieve the FFP granted to the mobile device and perform UWB channel switching.
  • the mobile device and/or the gate device can determine whether the mobile device has completely passed through the gate device (or the transaction area).
  • FIG. 17 is a diagram for explaining the point in time at which Free Pass Permission (FPP) is granted in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FPP Free Pass Permission
  • a time interval (1710) for DL-TDoA between a mobile device and a gate device can be set.
  • a time interval (1720) for CBR can be set.
  • a time interval (1730) for transaction (or data transmission) can be set.
  • the mobile device and the gate device can send and receive multiple messages for the transaction. Thereafter, the gate device can transmit a message (1750) including a Free Pass Permission (FFP) to at least one mobile device that has completed the transaction.
  • FFP Free Pass Permission
  • a message (1750) including an FFP may include a message Tx Time (1751) and a random number (1752) for the message.
  • the message Tx Time (1751) included in the message (1750) including an FFP may be indicated in units of us and implemented in a size of 4 octets.
  • the random number (1752) included in the message (1750) including an FFP may be implemented in a size of 1 octet.
  • a server that manages and/or operates at least one gate device can manage an FFP table for at least one gate device.
  • the FFP table can include information about a first gate device, and information about the first gate can include a gate number (e.g., 1), a MAC address (e.g., AD:EE), a Message Tx Time for a message including an FFP (e.g., 151,684,218,676 us), and a random number (e.g., 215).
  • the FFP table can include information about a second gate device, and information about the second gate can include a gate number (e.g., 2), a MAC address (e.g., E1:10), a Message Tx Time for a message including an FFP (e.g., 151,684,418,872 us), and a random number (e.g., 3).
  • a gate number e.g., 2
  • a MAC address e.g., E1:10
  • a Message Tx Time for a message including an FFP e.g., 151,684,418,872 us
  • a random number e.g., 3
  • FIG. 18 is a diagram for explaining the point in time at which an FPP is recovered in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • a time interval (1810) for DL-TDoA between a mobile device and a gate device can be set.
  • a time interval (1820) for CBR can be set.
  • a time interval (1830) for transaction (or data transmission) can be set.
  • a time interval (1840) for DS-TWR can be set.
  • the gate device can retrieve the FFP granted to the mobile device.
  • the mobile device and/or the gate device can determine whether the mobile device has completely passed through the gate device (or the transaction area).
  • the mobile device can transmit information for FPP return to the gate device by data piggybacking it in the DS-TWR message.
  • the gate device can transmit a DS-TWR message including information for FPP recovery to the mobile device.
  • the information for the FPP return and the information for the FPP recovery may include an FPP indicator (1851) (e.g., set to 7 bits) and a Flag (1852) (e.g., set to 1 bit).
  • the flag in the information for the FPP return is a first value (e.g., 1) and the flag in the information for the FPP recovery is the same first value (e.g., 1)
  • the mobile device and the gate device determine that the mobile device has passed through the gate device, and the FPP for the mobile device may be recovered.
  • the recovered FPP may be deleted from the FPP table managed by the server.
  • FIGS. 19a, 19b, and 19c illustrate examples of FPP being used in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • the gate device may grant an FFP to the mobile device to prevent the mobile device from performing a transaction again in the future.
  • the gate device may grant an FFP to the mobile device to prevent the mobile device from performing a transaction again in the future.
  • the first gate device and/or the second gate device may grant an FFP to the mobile device so that the mobile device does not perform a transaction again at the second gate device.
  • FIG. 20 is a diagram for explaining messages for determining the authenticity of an FPP in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • a time interval (2010) for DL-TDoA between a mobile device and a gate device can be set.
  • a time interval (2020) for CBR can be set.
  • a time interval (2030) for transaction (or data transmission) can be set.
  • a time interval (2040) for DS-TWR can be set.
  • the mobile device may transmit a message (Request FPP confirm) (2050) requesting confirmation of the authenticity of the FPP to the gate device.
  • the gate device may transmit a message (FPP accept) (2060) indicating the authenticity of the FPP to the mobile device.
  • a message requesting confirmation of the authenticity of FPP may include a transmission time (Message Tx Time) (2051) and a random number (Random number) (2052) for the message.
  • the transmission time (2051) for the message may be indicated in units of us and implemented in a size of 4 octets.
  • the random number (2052) may be implemented in a size of 1 octet.
  • a message (FPP accept) (2060) indicating whether FFP is true or false may include Accept/Deny information (2061) indicating whether FFP is true or false.
  • Accept/Deny information (2061) may be implemented in a size of 1 octet.
  • a cancellation of the payment may be requested after the lifetime of the FPP has expired (e.g., lifetime: 1 min).
  • the SAM's actions to perform the cancellation of the payment may be implemented.
  • a message regarding FPP can be defined.
  • the gate device and/or the mobile device can transmit a previously received Message Tx Time and a Random number to the other gate device through which the mobile device passes.
  • a message including the received Message Tx Time and the Random number can be processed (transmitted and/or received) via UWB-based communication without going through the SAM.
  • a gate device receiving a Request FPP confirm message can refer to an FPP Table.
  • the gate device can perform a Gate open/close operation after determining whether the corresponding FPP is true or false.
  • FIG. 21 is a diagram for explaining messages for determining the authenticity of an FPP in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.
  • the gate device (2110) may include a Secure Application Module (SAM) (2120) and a UWB module (2130), and the mobile device (2140) may include a SAM (2150) and a UWB module (2160).
  • SAM Secure Application Module
  • UWB module 2130
  • SAM Secure Application Module
  • UWB module 2160
  • the UWB module (2160) of the mobile device (2140) may transmit a message requesting FPP confirmation (Request FPP confirm) to the UWB module (1230) of the gate device (1210).
  • the UWB module (2130) of the gate device (2110) can transmit a message (FPP accept) indicating the authenticity of the FPP to the UWB module (2160) of the mobile device (2140).
  • a mobile device located in a gate access area may complete a transaction in a transaction area of a first gate device but may pass through a second gate device.
  • the UWB module (2130) in the second gate device may receive a message requesting FPP confirmation (Request FPP confirm) from the mobile device and transmit a response message thereto to the mobile device.
  • the mobile device may be implemented as a first UWB device, and the gate device may be implemented as a second UWB device.
  • a method of a first UWB device may include: estimating a location of the first UWB device based on downlink-TDoA (DL-TDoA); transmitting a transaction initiation message to a second UWB device via UWB communication when the first UWB device enters a transaction area set to a second UWB device based on the location estimation; receiving a transaction request message from the second UWB device via UWB communication and transmitting a transaction response message corresponding to the transaction request message to the second UWB device via UWB communication; and performing double-sided two-way ranging (DS-TWR) to determine whether the first UWB device moves outside the transaction area when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed.
  • DL-TDoA downlink-TDoA
  • the method of the first UWB device may further include receiving a first message including information regarding a free pass permission (FFP) from the second UWB device when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed.
  • FTP free pass permission
  • the information about the FFP may include a transmission time (Message Tx Time) and a random number for the first message.
  • the method of the first UWB device may further include: determining that the first UWB device has moved out of the transaction area based on the DS-TWR; and transmitting a second message to the second UWB device, the second message including a flag indicating that the first UWB device has moved out of the transaction area.
  • the method of the first UWB device may further include: transmitting a third message (Request FPP confirm) to the second UWB device for confirming whether the FFP is authentic; and receiving a fourth message (FPP accept/Deny) including information regarding whether the FFP is authentic from the second UWB device.
  • a third message Request FPP confirm
  • FPP accept/Deny fourth message
  • the third message may include a transmission time (Message Tx Time) and a random number for the first message.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating the structure of a first electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • the first electronic device may be an electronic device corresponding to a UWB device, including a UWB device, or including a part of a UWB device.
  • the first electronic device may be implemented as a mobile device as illustrated in FIGS. 1 to 21.
  • the electronic device may include a transceiver (2210), a control unit (2220), and a storage unit (2230).
  • the control unit (2220) may be defined as a circuit or an application specific integrated circuit or at least one processor.
  • the transceiver (2210) can transmit and receive signals with other entities.
  • the transceiver (2210) can transmit and receive data with other devices using, for example, UWB communication and/or OOB communication (e.g., BLE).
  • the transceiver (2210) includes a transmitter and a receiver, and may also be referred to as a transceiver.
  • the control unit (2220) can control the overall operation of the mobile device according to the embodiment proposed in the present disclosure.
  • the control unit (2220) can control the signal flow between each block to perform the operation according to the flowchart described above.
  • the control unit (2220) can control the operation of the mobile device (e.g., the operation of the framework) described with reference to FIGS. 1 to 21, for example.
  • the storage unit (2230) can store at least one of the information transmitted and received through the transceiver unit (2210) and the information generated through the control unit (2220).
  • the storage unit (2230) can store information and data required for the method described with reference to FIGS. 1 to 21, for example.
  • the storage unit can include the security component described above.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating the structure of a second electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • the second electronic device may be an electronic device corresponding to a UWB device, including a UWB device, or including a part of a UWB device.
  • the second electronic device may be implemented as a gate device as illustrated in FIGS. 1 to 21.
  • the electronic device may include a transceiver (2310), a control unit (2320), and a storage unit (2330).
  • the control unit (2320) may be defined as a circuit or an application specific integrated circuit or at least one processor.
  • the transceiver (2310) can transmit and receive signals with other entities.
  • the transceiver (2310) can transmit and receive data with other devices using, for example, UWB communication and/or OOB communication (e.g., BLE).
  • the transceiver (2310) includes a transmitter and a receiver, and may also be referred to as a transceiver.
  • the control unit (2320) can control the overall operation of the gate device according to the embodiment proposed in the present disclosure.
  • the control unit (2320) can control the signal flow between each block to perform the operation according to the flowchart described above.
  • the control unit (2320) can control the operation of the gate device (e.g., the operation of the framework) described with reference to FIGS. 1 to 21, for example.
  • the components included in the present disclosure are expressed in the singular or plural form according to the specific embodiments presented.
  • the singular or plural expressions are selected appropriately for the presented situation for the convenience of explanation, and the present disclosure is not limited to the singular or plural components, and even if a component is expressed in the plural form, it may be composed of the singular form, or even if a component is expressed in the singular form, it may be composed of the plural form.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

A method performed by a first ultra-wide band (UWB) device according to an embodiment of the present disclosure may comprise the operations of: estimating the location of the first UWB device on the basis of DL-TDoA; transmitting a transaction initiation message to a second UWB device through UWB communication when, according to the location estimation, the first UWB device enters a transaction area set in the second UWB device; receiving a transaction request message from the second UWB device through the UWB communication and transmitting a transaction response message corresponding to the transaction request message to the second UWB device through the UWB communication; and performing DS-TWR to determine whether the first UWB device moves out of the transaction area when the transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed.

Description

초광대역 통신 기반 트랜잭션을 위한 방법 및 장치 Method and device for ultra-wideband communication-based transactions

본 개시는 UWB 통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 UWB 통신 기반 트랜잭션을 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.The present disclosure relates to UWB communications, and more particularly, to methods and devices for UWB communication-based transactions.

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.The Internet is evolving from a human-centered network where humans create and consume information to an Internet of Things (IoT) network where information is exchanged and processed between distributed components such as objects. IoE (Internet of Everything) technology, which combines IoT technology with big data processing technology through connection to cloud servers, is also emerging. In order to implement IoT, technological elements such as sensing technology, wireless communication and network infrastructure, service interface technology, and security technology are required. Recently, technologies such as sensor networks for connecting objects, machine-to-machine (M2M), and machine-type communication (MTC) are being studied.

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.In the IoT environment, intelligent IT (Internet Technology) services can be provided that collect and analyze data generated from connected objects to create new values for human life. IoT can be applied to fields such as smart homes, smart buildings, smart cities, smart cars or connected cars, smart grids, healthcare, smart home appliances, and advanced medical services through convergence and combination between existing IT (information technology) technologies and various industries.

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.As wireless communication systems have developed, various services have become available, and methods for effectively providing these services have been required. For example, ranging technology that measures the distance between electronic devices using UWB (Ultra Wide Band) can be used. UWB is a wireless communication technology that uses a very wide frequency band of several GHz or more in the baseband without using a radio carrier.

본 개시는 사용자 단말이 UWB 통신을 이용하여 게이트 시스템에서 결제를 수행하는 방법을 제안한다. The present disclosure proposes a method for a user terminal to perform payment at a gate system using UWB communication.

본 개시의 일 실시예에 따른, 제1 UWB(ultra wide band) 장치의 방법은, DL-TDoA(downlink-TDoA)에 기반하여 상기 제1 UWB 장치의 위치를 추정하는 동작; 상기 위치 추정에 따라 상기 제1 UWB 장치가 제2 UWB 장치에 설정되는 트랜잭션(transaction) 영역 내로 진입하면, UWB 통신을 통해 트랜잭션 개시 메시지를 상기 제2 UWB 장치로 전송하는 동작; 상기 제2 UWB 장치로부터 UWB 통신을 통해 트랜잭션 요청 메시지를 수신하고, 상기 트랜잭션 요청 메시지에 상응하는 트랜잭션 응답 메시지를 UWB 통신을 통해 상기 제2 UWB 장치로 전송하는 동작; 및 상기 제1 UWB 장치와 상기 제2 UWB 장치 간 트랜잭션이 완료되면, 상기 제1 UWB 장치가 상기 트랜잭션 영역 외부로 이동하는지 여부를 판단하기 위해 DS-TWR(Double-sided two-way ranging)을 수행하는 동작을 포함할 수 있다. According to one embodiment of the present disclosure, a method of a first UWB (ultra wide band) device may include: estimating a location of the first UWB device based on downlink-TDoA (DL-TDoA); transmitting a transaction initiation message to a second UWB device via UWB communication when the first UWB device enters a transaction area set to a second UWB device based on the location estimation; receiving a transaction request message from the second UWB device via UWB communication and transmitting a transaction response message corresponding to the transaction request message to the second UWB device via UWB communication; and performing double-sided two-way ranging (DS-TWR) to determine whether the first UWB device moves outside the transaction area when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed.

본 개시의 일 실시예에 따른, 제2 UWB(ultra wide band) 장치의 방법은, DL-TDoA(downlink-TDoA)에 기반한 위치 추정에 따라 제1 UWB 장치가 상기 제2 UWB 장치에 설정되는 트랜잭션(transaction) 영역 내로 진입하면, UWB 통신을 통해 트랜잭션 개시 메시지를 상기 제1 UWB 장치로부터 수신하는 동작; 상기 제1 UWB 장치로 UWB 통신을 통해 트랜잭션 요청 메시지를 전송하고, 상기 트랜잭션 요청 메시지에 상응하는 트랜잭션 응답 메시지를 UWB 통신을 통해 상기 제1 UWB 장치로부터 수신하는 동작; 및 상기 제1 UWB 장치와 상기 제2 UWB 장치 간 트랜잭션이 완료되면, 상기 제1 UWB 장치가 상기 트랜잭션 영역 외부로 이동하는지 여부를 판단하기 위해 DS-TWR(Double-sided two-way ranging)을 수행하는 동작을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present disclosure, a method of a second UWB (ultra wide band) device may include: when a first UWB device enters a transaction area set for the second UWB device based on location estimation based on downlink-TDoA (DL-TDoA), receiving a transaction initiation message from the first UWB device through UWB communication; transmitting a transaction request message to the first UWB device through UWB communication and receiving a transaction response message corresponding to the transaction request message from the first UWB device through UWB communication; and when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed, performing DS-TWR (Double-sided two-way ranging) to determine whether the first UWB device moves outside the transaction area.

본 개시의 일 실시예에 따른, 제1 UWB(ultra wide band) 장치는, 송수신부; 및 제어부를 포함한다. 상기 제어부는, DL-TDoA(downlink-TDoA)에 기반하여 상기 제1 UWB 장치의 위치를 추정하고, 상기 위치 추정에 따라 상기 제1 UWB 장치가 제2 UWB 장치에 설정되는 트랜잭션(transaction) 영역 내로 진입하면, UWB 통신을 통해 트랜잭션 개시 메시지를 상기 제2 UWB 장치로 전송하고, 상기 제2 UWB 장치로부터 UWB 통신을 통해 트랜잭션 요청 메시지를 수신하고, 상기 트랜잭션 요청 메시지에 상응하는 트랜잭션 응답 메시지를 UWB 통신을 통해 상기 제2 UWB 장치로 전송하고, 상기 제1 UWB 장치와 상기 제2 UWB 장치 간 트랜잭션이 완료되면, 상기 제1 UWB 장치가 상기 트랜잭션 영역 외부로 이동하는지 여부를 판단하기 위해 DS-TWR(Double-sided two-way ranging)을 수행할 수 있다. According to one embodiment of the present disclosure, a first UWB (ultra wide band) device includes a transceiver; and a control unit. The control unit estimates a location of the first UWB device based on downlink-TDoA (DL-TDoA), and when the first UWB device enters a transaction area set to a second UWB device according to the location estimation, transmits a transaction initiation message to the second UWB device through UWB communication, receives a transaction request message from the second UWB device through UWB communication, transmits a transaction response message corresponding to the transaction request message to the second UWB device through UWB communication, and when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed, performs DS-TWR (Double-sided two-way ranging) to determine whether the first UWB device moves outside the transaction area.

본 개시의 일 실시예에 따른, 제2 UWB(ultra wide band) 장치는, 송수신부; 및 제어부를 포함한다. 상기 제어부는, DL-TDoA(downlink-TDoA)에 기반한 위치 추정에 따라 제1 UWB 장치가 상기 제2 UWB 장치에 설정되는 트랜잭션(transaction) 영역 내로 진입하면, UWB 통신을 통해 트랜잭션 개시 메시지를 상기 제1 UWB 장치로부터 수신하고, 상기 제1 UWB 장치로 UWB 통신을 통해 트랜잭션 요청 메시지를 전송하고, 상기 트랜잭션 요청 메시지에 상응하는 트랜잭션 응답 메시지를 UWB 통신을 통해 상기 제1 UWB 장치로부터 수신하고, 상기 제1 UWB 장치와 상기 제2 UWB 장치 간 트랜잭션이 완료되면, 상기 제1 UWB 장치가 상기 트랜잭션 영역 외부로 이동하는지 여부를 판단하기 위해 DS-TWR(Double-sided two-way ranging)을 수행할 수 있다.According to one embodiment of the present disclosure, a second UWB (ultra wide band) device includes a transceiver; and a control unit. When a first UWB device enters a transaction area set for the second UWB device according to a location estimation based on DL-TDoA (downlink-TDoA), the control unit may receive a transaction initiation message from the first UWB device through UWB communication, transmit a transaction request message to the first UWB device through UWB communication, receive a transaction response message corresponding to the transaction request message from the first UWB device through UWB communication, and when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed, perform DS-TWR (Double-sided two-way ranging) to determine whether the first UWB device moves outside the transaction area.

본 개시의 UWB 서비스를 제공하기 위한 방안을 통해, 사용자 단말은 UWB 통신을 이용하여 효율적인 게이트 결제를 수행할 수 있다.Through the method for providing the UWB service of the present disclosure, a user terminal can perform efficient gate payment using UWB communication.

도 1은 UWB 장치의 예시적인 아키텍쳐을 나타낸다.Figure 1 illustrates an exemplary architecture of a UWB device.

도 2는 UWB 장치를 포함하는 통신 시스템의 예시적인 구성을 나타낸다.Figure 2 illustrates an exemplary configuration of a communication system including a UWB device.

도 3 은 UWB 통신을 위해 사용되는 프레임의 예시적인 구조를 나타낸다.Figure 3 shows an exemplary structure of a frame used for UWB communication.

도 4 는 두 UWB 장치가 UWB 통신을 수행하는 방법을 나타낸다.Figure 4 shows how two UWB devices perform UWB communication.

도 5 는 두 UWB 장치가 UWB 레인징을 수행하는 방법을 나타낸다.Figure 5 shows how two UWB devices perform UWB ranging.

도 6 은 UWB 레인징을 위해 사용되는 레인징 블록 및 라운드의 구조를 나타낸다.Figure 6 shows the structure of ranging blocks and rounds used for UWB ranging.

도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 UWB 기반의 게이트 서비스를 제공하는 시스템의 예시적인 아키텍쳐를 나타낸다.FIG. 7 illustrates an exemplary architecture of a system providing UWB-based gate services according to one embodiment of the present disclosure.

도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템의 예시적인 동작 시나리오를 나타낸다.FIG. 8 illustrates an exemplary operation scenario of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템의 게이트 서비스 절차를 나타낸다.FIG. 9 illustrates a gate service procedure of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템의 예시적인 동작 시나리오를 나타낸다.FIG. 10 illustrates an exemplary operation scenario of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 수행되는 트랜잭션(transaction)을 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 11 is a flowchart illustrating a transaction performed in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 단방향 게이트 시스템의 예시적인 동작 시나리오를 나타낸다. FIG. 12 illustrates an exemplary operation scenario of a unidirectional gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 양방향 게이트 시스템의 예시적인 동작 시나리오를 나타낸다. FIG. 13 illustrates an exemplary operation scenario of a bidirectional gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 트랜잭션이 수행되는 시간 구간의 예시를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 14 is a diagram for explaining an example of a time interval during which a transaction is performed in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템의 예시적인 동작 시나리오를 나타낸다.FIG. 15 illustrates an exemplary operation scenario of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 트랜잭션이 수행되는 시간 구간의 예시를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 16 is a diagram for explaining an example of a time interval during which a transaction is performed in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 17은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 FPP(Free Pass Permission)가 부여되는 시점을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 17 is a diagram for explaining the point in time at which Free Pass Permission (FPP) is granted in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 18은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 FPP가 회수되는 시점을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 18 is a diagram for explaining the point in time at which an FPP is recovered in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 19a, 도 19b, 및 도 19c는 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 FPP가 사용되는 예시들을 나타낸다. FIGS. 19a, 19b, and 19c illustrate examples of FPP being used in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 20은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 FPP의 진위 여부를 판단하기 위한 메시지들을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 20 is a diagram for explaining messages for determining the authenticity of an FPP in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 21은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 FPP의 진위 여부를 판단하기 위한 메시지들을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 21 is a diagram for explaining messages for determining the authenticity of an FPP in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 22는 본 개시의 일 실시예에 따른 제1 전자 장치의 구조를 도시한 도면이다.FIG. 22 is a diagram illustrating the structure of a first electronic device according to one embodiment of the present disclosure.

도 23은 본 개시의 일 실시예에 따른 제2 전자 장치의 구조를 도시한 도면이다.FIG. 23 is a diagram illustrating the structure of a second electronic device according to one embodiment of the present disclosure.

이하, 본 개시의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the attached drawings.

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.In describing the embodiments, descriptions of technical contents that are well known in the technical field to which the present disclosure belongs and are not directly related to the present disclosure will be omitted. This is to convey the gist of the present disclosure more clearly without obscuring it by omitting unnecessary descriptions.

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.For the same reason, some components in the attached drawings are exaggerated, omitted, or schematically illustrated. Also, the size of each component does not entirely reflect the actual size. The same or corresponding components in each drawing are given the same reference numbers.

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.The advantages and features of the present disclosure, and the methods for achieving them, will become apparent by referring to the embodiments described in detail below together with the accompanying drawings. However, the present disclosure is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms, and the embodiments of the present disclosure are provided only to make the present disclosure complete and to fully inform a person having ordinary skill in the art to which the present disclosure belongs of the scope of the disclosure, and the present disclosure is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

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.At this time, it will be understood that each block of the processing flow diagrams and combinations of the flow diagrams can be performed by computer program instructions. These computer program instructions can be loaded onto a processor of a general-purpose computer, a special-purpose computer, or other programmable data processing equipment, so that the instructions executed by the processor of the computer or other programmable data processing equipment create a means for performing the functions described in the flow diagram block(s). These computer program instructions can also be stored in a computer-available or computer-readable memory that can be directed to a computer or other programmable data processing equipment to implement the functions in a specific manner, so that the instructions stored in the computer-available or computer-readable memory can also produce an article of manufacture that includes an instruction means for performing the functions described in the flow diagram block(s). Since the computer program instructions may also be installed on a computer or other programmable data processing apparatus, the instructions that cause a series of operational steps to be performed on the computer or other programmable data processing apparatus to produce a computer-implemented process, so that the computer or other programmable data processing apparatus may also provide steps for executing the functions described in the flowchart block(s).

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.Additionally, each block may represent a module, segment, or portion of code that contains one or more executable instructions for performing a particular logical function(s). It should also be noted that in some alternative implementation examples, the functions mentioned in the blocks may occur out of order. For example, two blocks shown in succession may in fact be performed substantially concurrently, or the blocks may sometimes be performed in reverse order, depending on the functionality they perform.

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.Here, the term '~ part' used in the present embodiment means software or hardware components such as FPGA (Field Programmable Gate Array) or ASIC (Application Specific Integrated Circuit), and the '~ part' performs certain roles. However, the '~ part' is not limited to software or hardware. The '~ part' may be configured to be in an addressable storage medium and may be configured to reproduce one or more processors. Accordingly, according to some embodiments, the '~ part' includes components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, and processes, functions, properties, procedures, subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables. The functions provided in the components and '~ parts' may be combined into a smaller number of components and '~ parts' or further separated into additional components and '~ parts'. In addition, the components and '~parts' may be implemented to regenerate one or more CPUs within the device or secure multimedia card. Also, according to some embodiments, the '~part' may include one or more processors.

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 전자 장치 또는 단순히 장치라 지칭할 수도 있다.The term 'terminal' or 'device' used in this specification may be referred to as a mobile station (MS), a user equipment (UE), a user terminal (UT), a wireless terminal, an access terminal (AT), a terminal, a subscriber unit (SS), a subscriber station (SS), a wireless device, a wireless communication device, a wireless transmit/receive unit (WTRU), a mobile node, a mobile, or other terms. Various embodiments of the terminal may include a cellular telephone, a smart phone having a wireless communication function, a personal digital assistant (PDA) having a wireless communication function, a wireless modem, a portable computer having a wireless communication function, a photographing device such as a digital camera having a wireless communication function, a gaming device having a wireless communication function, a music storage and playback home appliance having a wireless communication function, an Internet home appliance capable of wireless Internet access and browsing, as well as portable units or terminals integrating combinations of such functions. In addition, the terminal may include, but is not limited to, an M2M (Machine to Machine) terminal, an MTC (Machine Type Communication) terminal/device. In this specification, the terminal may also be referred to as an electronic device or simply a device.

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.Hereinafter, the operating principle of the present disclosure will be described in detail with reference to the attached drawings. In the following description of the present disclosure, if it is determined that a specific description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present disclosure, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the terms described below are terms defined in consideration of the functions in the present disclosure, and these may vary depending on the intention or custom of the user or operator. Therefore, the definitions should be made based on the contents throughout this specification.

이하 본 개시의 실시 예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 이하에서는 UWB를 이용하는 통신 시스템을 일례로서 본 개시의 실시예를 설명하지만, 유사한 기술적 배경 또는 특성을 갖는 여타의 통신 시스템에도 본 개시의 실시예가 적용될 수 있다. 예를 들어, 블루투스 또는 지그비를 이용하는 통신 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.Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the attached drawings. Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to a communication system using UWB as an example, but embodiments of the present disclosure may be applied to other communication systems having similar technical backgrounds or characteristics. For example, communication systems using Bluetooth or Zigbee may be included. Accordingly, embodiments of the present disclosure may be applied to other communication systems with some modifications without significantly departing from the scope of the present disclosure as judged by a person having skilled technical knowledge.

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.In addition, when describing the present disclosure, if it is judged that a specific description of a related function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present disclosure, the detailed description will be omitted. In addition, the terms described below are terms defined in consideration of the functions in the present disclosure, and these may vary depending on the intention or custom of the user or operator. Therefore, the definitions should be made based on the contents throughout this specification.

일반적으로 무선 센서 네트워크 기술은 인식 거리에 따라 크게 무선랜(Wireless Local Area Network; WLAN) 기술과 무선 사설망(Wireless Personal Area Network; WPAN) 기술로 구분된다. 이때, 무선랜은 IEEE 802.11에 기반한 기술로서, 반경 100m 내외에서 기간망(backbone network)에 접속할 수 있는 기술이다. 그리고, 무선 사설망은 IEEE 802.15에 기반한 기술로서, 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), 초광대역 통신(ultra wide band; UWB) 등이 있다. 이러한 무선 네트워크 기술이 구현되는 무선 네트워크는 복수의 전자 장치들로 이루어질 수 있다.In general, wireless sensor network technology is largely divided into Wireless Local Area Network (WLAN) technology and Wireless Personal Area Network (WPAN) technology according to the recognition distance. At this time, Wireless LAN is a technology based on IEEE 802.11, and is a technology that can connect to the backbone network within a radius of about 100m. And, Wireless Private Network is a technology based on IEEE 802.15, and includes Bluetooth, ZigBee, and ultra wide band (UWB). The wireless network in which these wireless network technologies are implemented can be composed of multiple electronic devices.

UWB는 기저 대역 상태에서 수 GHz 이상의 넓은 주파수 대역, 낮은 스펙트럼 밀도 및 짧은 펄스 폭(1~4 nsec)을 이용하는 단거리 고속 무선 통신 기술을 의미할 수 있다. UWB는 UWB 통신이 적용되는 대역 자체를 의미할 수도 있다. UWB는 장치들 간의 안전하고 정확한(secure and accurate) 레인징을 가능하게 한다. 이를 통해, UWB는 두 장치 간의 거리에 기반한 상대적 위치 추정 또는 (위치가 알려진) 고정 장치들로부터의 거리에 기반한 장치의 정확한 위치 추정을 가능하게 한다.UWB can refer to a short-range, high-speed wireless communication technology that uses a wide frequency band of several GHz or more, low spectral density, and short pulse width (1 to 4 nsec) in the baseband state. UWB can also refer to the band itself to which UWB communication is applied. UWB enables secure and accurate ranging between devices. Through this, UWB enables relative position estimation based on the distance between two devices, or precise position estimation of a device based on the distance from fixed devices (whose positions are known).

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.Certain terms used in the following description are provided to aid in understanding the present disclosure, and the use of such specific terms may be changed to other forms without departing from the technical spirit of the present disclosure.

"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.An "Application Dedicated File (ADF)" may be, for example, a data structure within an Application Data Structure that can host an application or application specific data.

"Application Protocol Data Unit(APDU)"는 UWB 장치 내의 Application Data Structure와 통신하는 경우에 사용되는 명령(command) 및 응답(response)일 수 있다."Application Protocol Data Unit (APDU)" can be a command and response used when communicating with the Application Data Structure within a UWB device.

"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.The "application specific data" may be a file structure having a root level and an application level, for example, containing UWB control information and UWB session data required for a UWB session.

"Controller"는 Ranging Control Messages (RCM) (또는, 제어 메시지)를 정의 및 제어하는 Ranging Device일 수 있다.A "Controller" may be a Ranging Device that defines and controls Ranging Control Messages (RCM) (or control messages).

"Controllee"는 Controller로부터 수신된 RCM (또는, 제어 메시지)내의 레인징 파라미터를 이용하는 Ranging Device일 수 있다."Controllee" may be a Ranging Device that utilizes the ranging parameters in the RCM (or control message) received from the Controller.

"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."Dynamic STS (Scrambled Timestamp Sequence) mode" can be an operation mode in which STS is not repeated during a ranging session, unlike "Static STS". In this mode, STS is managed by the Ranging device, and the Ranging Session Key that generates the STS can be managed by the Secure Component.

"Applet"는 예컨대, UWB 파라미터들과 서비스 데이터를 포함하는 Secure Component 상에서 실행되는 applet일 수 있다. 본 개시에서, Applet은 FiRa에 의해 정의된 FiRa Applet일 수 있다.An "Applet" may be, for example, an applet running on a Secure Component containing UWB parameters and service data. In the present disclosure, the Applet may be a FiRa Applet defined by FiRa.

"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.A "Ranging Device" may be a device capable of performing UWB ranging. In the present disclosure, the Ranging Device may be an Enhanced Ranging Device (ERDEV) defined in IEEE 802.15.4z or a FiRa Device defined by FiRa. The Ranging Device may be referred to as a UWB device.

"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.A "UWB-enabled Application" may be an application for UWB services. For example, a UWB-enabled Application may be an application that utilizes a Framework API for configuring an OOB Connector, a Secure Service, and/or a UWB service for a UWB session. In this disclosure, a "UWB-enabled Application" may be abbreviated as an application or a UWB application. A UWB-enabled Application may be a FiRa-enabled Application defined by FiRa.

"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.A "Framework" may be a component that provides access to a Profile, individual UWB settings, and/or notifications. A "Framework" may be a collection of logical software components, including, for example, a Profile Manager, an OOB Connector, a Secure Service, and/or a UWB Service. In the present disclosure, a Framework may be a FiRa Framework defined by FiRa.

"OOB Connector"는 Ranging Device 간의 OOB(out-of-band) 연결(예컨대, BLE 연결)을 설정하기 위한 소프트웨어 컴포넌트일 수 있다. 본 개시예에서, OOB Connector는 FiRa에 의해 정의된 FiRa OOB Connector일 수 있다.An "OOB Connector" may be a software component for establishing an out-of-band (OOB) connection (e.g., a BLE connection) between Ranging Devices. In the present disclosure, the OOB Connector may be a FiRa OOB Connector defined by FiRa.

"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.A "Profile" may be a predefined set of UWB and OOB configuration parameters. In the present disclosure, the Profile may be a FiRa Profile defined by FiRa.

"Profile Manager"는 Ranging Device에서 이용가능한 프로필을 구현하는 소프트웨어 컴포넌트일 수 있다. 본 개시에서, Profile Manager는 FiRa에 의해 정의된 FiRa Profile Manager일 수 있다.A "Profile Manager" may be a software component that implements a profile available to a Ranging Device. In the present disclosure, the Profile Manager may be a FiRa Profile Manager defined by FiRa.

"Service" 는 end-user에 서비스를 제공하는 use case의 implementation일 수 있다.A "Service" could be an implementation of a use case that provides a service to the end-user.

"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.A "Smart Ranging Device" may be a Ranging Device that can implement an optional Framework API. In the present disclosure, the Smart Ranging Device may be a FiRa Smart Device defined by FiRa.

"Global Dedicated File(GDF)"는 USB 세션을 설정하기 위해 필요한 데이터를 포함하는 application specific data의 root level일 수 있다. A "Global Dedicated File (GDF)" may be the root level of application specific data containing the data required to establish a USB session.

"Framework API"는 Framework와 통신하기 위해 UWB-enabled Application에 의해 사용되는 API일 수 있다."Framework API" may be an API used by a UWB-enabled Application to communicate with the Framework.

"Initiator"는 레인징 교환(ranging exchange)을 개시하는 Ranging Device일 수 있다.The "Initiator" may be a Ranging Device that initiates a ranging exchange.

"Object Identifier(OID)"는 application data structure 내의 ADF의 식별자일 수 있다."Object Identifier (OID)" can be an identifier of ADF within the application data structure.

"Out-Of-Band(OOB)"는 하위(underlying) 무선 기술로서 UWB를 사용하지 않는 데이터 통신일 수 있다."Out-Of-Band (OOB)" may be data communication that does not use UWB as the underlying wireless technology.

"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."Ranging Data Set (RDS)" may be data (e.g., UWB session key, session ID, etc.) required to establish a UWB session where confidentiality, authenticity, and integrity need to be protected.

"Responder"는 레인징 교환에서 Initiator에 응답하는 Ranging Device일 수 있다.A "Responder" may be a Ranging Device that responds to an Initiator in a ranging exchange.

"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."STS" may be a ciphered sequence to increase the integrity and accuracy of ranging measurement timestamps. The STS may be generated from a ranging session key.

"Secure Channel"은 overhearing 및 tampering을 방지하는 데이터 채널일 수 있다.A "Secure Channel" may be a data channel that prevents overhearing and tampering.

"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.A "Secure Component" may be an entity (e.g., an SE or TEE) with a defined security level that interfaces with the UWBS for the purpose of providing RDS to the UWBS, for example when dynamic STS is used.

"Secure Element(SE)"는 Ranging Device 내 Secure Component로서 사용될 수 있는 tamper-resistant secure hardware component일 수 있다.A "Secure Element (SE)" may be a tamper-resistant secure hardware component that can be used as a Secure Component within a Ranging Device.

"Secure Ranging"은 강한 암호화 동작을 통해 생성된 STS에 기초한 레인징일 수 있다."Secure Ranging" can be ranging based on STS generated through strong cryptographic operations.

"Secure Service"는 Secure Element 또는 TEE(Trusted Execution Environment)와 같은 Secure Component와 인터페이싱하기 위한 소프트웨어 컴포넌트일 수 있다.A "Secure Service" may be a software component for interfacing with a Secure Component, such as a Secure Element or a Trusted Execution Environment (TEE).

"Service Applet"은 서비스 특정 트랜잭션을 다루는 Secure Component 상의 applet일 수 있다.A "Service Applet" may be an applet on a Secure Component that handles service-specific transactions.

"Service Data"는 service를 구현하기 위해 두 ranging device 간에 전달될 필요가 있는 Service Provider에 의해 정의된 데이터일 수 있다."Service Data" may be data defined by the Service Provider that needs to be transferred between two ranging devices to implement the service.

"Service Provider"는 end-user에게 특정 서비스를 제공하기 위해 요구되는 하드웨어 및 소프트웨어를 정의하고 제공하는 엔티티일 수 있다.A "Service Provider" may be an entity that defines and provides the hardware and software required to provide a specific service to an end-user.

"Static STS mode"는 STS가 세션 동안 반복되는 동작 모드로서, Secure Component에 의해 관리될 필요가 없다."Static STS mode" is an operation mode in which STS repeats during a session and does not need to be managed by the Secure Component.

"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.A "Secure UWB Service (SUS) Applet" may be an applet on the SE that communicates with the applet to retrieve the data required to enable a secure UWB session with another Ranging device. Additionally, the SUS Applet may pass that data (information) to the UWBS.

"UWB Service"는 UWBS에 대한 접속(access)을 제공하는 소프트웨어 component일 수 있다.A "UWB Service" may be a software component that provides access to UWBS.

"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.A "UWB Session" can be the period from when the Controller and the Controllee start communicating via UWB until they stop communicating. A UWB Session can include ranging, data transfer, or both ranging and data transfer.

"UWB Session ID"는 컨트로러와 컨트롤리 사이에 공유되는, UWB Session을 식별하는 ID(예컨대, 32 비트의 정수)일 수 있다."UWB Session ID" may be an ID (e.g., a 32-bit integer) that identifies a UWB Session shared between the controller and the controller.

"UWB Session Key"는 UWB Session을 보호하기 위해 사용되는 키일 수 있다. UWB Session Key는 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 Session Key" may be a key used to protect a UWB Session. The UWB Session Key may be used to generate an STS. In the present disclosure, the UWB Session Key may be a UWB Ranging Session Key (URSK), and may be abbreviated as a session key.

"UWB Subsystem(UWBS)"는 UWB PHY 및 MAC 스펙을 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.A "UWB Subsystem (UWBS)" may be a hardware component implementing the UWB PHY and MAC specifications. The UWBS may have an interface to the Framework and an interface to the Secure Component for discovering the RDS. In the present disclosure, the UWB PHY and MAC specifications may be, for example, the FiRa PHY and FiRa MAC specifications defined by FiRa referring to IEEE 802.15.4/4z.

그리고, 본 개시를 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우, 그 상세한 설명은 생략한다.And, in explaining the present disclosure, if it is determined that a specific description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present disclosure, the detailed description is omitted.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 개시의 다양한 실시예들을 설명한다.Various embodiments of the present disclosure are described below with reference to the attached drawings.

도 1은 UWB 장치의 예시적인 아키텍쳐를 나타낸다.Figure 1 illustrates an exemplary architecture of a UWB device.

도 1의 UWB 장치(전자 장치)는 UWB 레인징(예컨대, UWB secure ranging)을 지원하는 Ranging Device일 수 있다. 일 실시예에서, Ranging Device는 IEEE 802.15.4z에 정의된 Enhanced Ranging Device (ERDEV) 또는 FiRa에 의해 정의된 FiRa Device일 수 있다.The UWB device (electronic device) of FIG. 1 may be a Ranging Device supporting UWB ranging (e.g., UWB secure ranging). In one embodiment, the Ranging Device may be an Enhanced Ranging Device (ERDEV) defined in IEEE 802.15.4z or a FiRa Device defined by FiRa.

도 1의 실시예에서, UWB 장치는 UWB 세션을 통해 다른 UWB 장치와 상호작용(interact)할 수 있다.In the embodiment of FIG. 1, a UWB device can interact with another UWB device through a UWB session.

또한, UWB 장치는 UWB-enabled Application과 Framework 간의 인터페이스인 제1 인터페이스(Interface #1)를 구현할 수 있고, 제1 인터페이스는 UWB 장치 상의 UWB-enabled application이 미리 정해진 방식으로 UWB 장치의 UWB 성능들을 사용할 수 있게 해준다. 일 실시예에서, 제1 인터페이스는 Framework API 또는 proprietary interface일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.Additionally, the UWB device may implement a first interface (Interface #1), which is an interface between a UWB-enabled Application and the Framework, wherein the first interface enables a UWB-enabled application on the UWB device to use the UWB capabilities of the UWB device in a predetermined manner. In one embodiment, the first interface may be, but is not limited to, a Framework API or a proprietary interface.

또한, UWB 장치는 Framework와 UWB 서브시스템(UWBS) 간의 인터페이스인 제2 인터페이스(Interface #2)를 구현할 수 있다. 일 실시예에서, 제2 인터페이스는 UCI(UWB Command Interface) 또는 proprietary interface일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.Additionally, the UWB device may implement a second interface (Interface #2), which is an interface between the Framework and the UWB subsystem (UWBS). In one embodiment, the second interface may be, but is not limited to, the UWB Command Interface (UCI) or a proprietary interface.

도 1을 참조하면, UWB 장치는 UWB-enabled Application, Framework, 및/또는 UWB MAC Layer와 UWB Physical Layer를 포함하는 UWBS를 포함할 수 있다. 실시예에 따라서는, 일부 엔티티가 UWB 장치에 포함되지 않거나, 추가적인 엔티티(예컨대, 보안 레이어)가 더 포함될 수 있다.Referring to FIG. 1, a UWB device may include a UWB-enabled Application, Framework, and/or UWBS including a UWB MAC Layer and a UWB Physical Layer. Depending on the embodiment, some entities may not be included in the UWB device, or additional entities (e.g., a security layer) may be included.

UWB-enabled Application은 제1 인터페이스를 이용하여 UWBS에 의한 UWB 세션의 설정을 트리거링할 수 있다. 또한, UWB-enabled Application은 미리 정의된 프로필(profile) 중 하나를 사용할 수 있다. 예를 들면, UWB-enabled Application은 FiRa에 정의된 프로필 중 하나 또는 custom profile을 사용할 수 있다. UWB-enabled Application은 제1 인터페이스를 사용하여, 서비스 발견(Service discovery), 레인징 통지(Ranging notifications), 및/또는 에러 컨디션(Error conditions)과 같은 관련 이벤트를 다룰 수 있다.A UWB-enabled Application can trigger establishment of a UWB session by a UWBS using the first interface. Additionally, the UWB-enabled Application can use one of the predefined profiles. For example, the UWB-enabled Application can use one of the profiles defined in FiRa or a custom profile. The UWB-enabled Application can use the first interface to handle relevant events such as service discovery, ranging notifications, and/or error conditions.

Framework는 Profile에 대한 access, 개별 UWB 설정 및/또는 통지를 제공할 수 있다. Framework는 소프트웨어 컴포넌트의 집합일 수 있다. 상술한 것처럼, UWB-enabled Application은 제1 인터페이스를 통해 프레임워크와 인터페이싱할 수 있고, 프레임워크는 제2 인터페이스를 통해 UWBS와 인터페이싱할 수 있다. Framework의 소프트웨어 컴포넌트는 예컨대, Profile Manager, OOB Connector, Secure Service 및/또는 UWB 서비스를 포함할 수 있다.The Framework may provide access to the Profile, individual UWB configurations, and/or notifications. The Framework may be a collection of software components. As described above, a UWB-enabled Application may interface with the Framework via a first interface, and the Framework may interface with the UWB via a second interface. The software components of the Framework may include, for example, a Profile Manager, an OOB Connector, a Secure Service, and/or a UWB Service.

Profile Manager는 UWB 장치 상에서 이용 가능한 프로필을 관리하기 위한 역할을 수행할 수 있다. 프로필은 UWB 장치 사이에 통신을 설정하기 위해 요구되는 파라미터의 집합일 수 있다. 예를 들면, 프로필은 어떤 OOB 보안 채널이 사용되는지를 나타내는 파라미터, UWB/OOB 설정 파라미터, 특정 보안 컴포넌트의 사용이 맨데토리(mandatory)인지를 나타내는 파라미터 및/또는 ADF의 파일 구조와 관련된 파라미터를 포함할 수 있다.A Profile Manager may be responsible for managing the profiles available on a UWB device. A profile may be a set of parameters required to establish communication between UWB devices. For example, a profile may include parameters indicating which OOB secure channel is used, UWB/OOB configuration parameters, parameters indicating whether the use of a particular security component is mandatory, and/or parameters relating to the file structure of the ADF.

OOB Connector는 UWB 장치들 간의 OOB 연결을 설정하기 위한 역할을 수행 할 수 있다. OOB Connector는 디스커버리 단계 및 연결 단계를 포함하는 OOB 단계를 다룰 수 있다. OOB 단계는 도 4를 참조하여 이하에서 설명한다.The OOB Connector can perform the role of establishing an OOB connection between UWB devices. The OOB Connector can handle the OOB phase, including the discovery phase and the connection phase. The OOB phase is described below with reference to FIG. 4.

Secure Service는 SE 또는 TEE와 같은 Secure Component와 인터페이싱하는 역할을 수행할 수 있다.A Secure Service may act as an interface with a Secure Component such as an SE or TEE.

UWB Service는 UWBS를 관리하는 역할을 수행할 수 있다. UWB Service는 제2 인터페이스를 구현함으로써, Profile Manager에서 UWBS로의 access를 제공할 수 있다.UWB Service can perform the role of managing UWBS. UWB Service can provide access to UWBS from Profile Manager by implementing a second interface.

UWBS는 UWB MAC Layer와 UWB Physical Layer를 포함하는 하드웨어 컴포넌트일 수 있다. UWBS는 UWB 세션 관리를 수행하고, 다른 UWB 장치의 UWBS와 통신할 수 있다. UWBS는 제2 인터페이스를 통해 Framework와 인터페이싱할 수 있고, Secure Component로부터 RDS를 획득할 수 있다.UWBS can be a hardware component including UWB MAC Layer and UWB Physical Layer. UWBS can perform UWB session management and communicate with UWBS of other UWB devices. UWBS can interface with Framework through second interface and obtain RDS from Secure Component.

도 2는 UWB 장치를 포함하는 통신 시스템의 예시적인 구성을 나타낸다.Figure 2 illustrates an exemplary configuration of a communication system including a UWB device.

도 2를 참조하면, 통신 시스템은 제1 UWB 장치 및 제2 UWB 장치를 포함한다. 일 실시예에서, 제1 UWB 장치 및 제2 UWB 장치는 예컨대, 도 1의 UWB 장치 또는 도 1의 UWB 장치를 포함하는 전자 장치일 수 있다.Referring to FIG. 2, a communication system includes a first UWB device and a second UWB device. In one embodiment, the first UWB device and the second UWB device may be, for example, the UWB device of FIG. 1 or an electronic device including the UWB device of FIG. 1.

제1 UWB 장치는 예컨대, 사용자(예, 모바일 폰)에 의해 인스톨될 수 있는, 하나 이상의 UWB-enabled Application을 호스팅(host)할 수 있다. 이는 예컨대, Framework API에 기초할 수 있다. 제2 UWB 장치는 Framework API를 제공하지 않고, 예컨대, 특정 UWB-enabled Application를 구현하기 위해 proprietary interface를 이용할 수 있다. 한편, 도시된 것과 달리, 실시예에 따라서는, 제1 UWB 장치 및 제2 UWB 장치 모두가 Framework API를 이용하는 Ranging Device이거나, 제1 UWB 장치 및 제2 UWB 장치 모두가 proprietary interface를 이용하는 Ranging Device일 수도 있다.The first UWB device may host one or more UWB-enabled Applications, which may be installed by a user (e.g., a mobile phone), for example. These may be based on, for example, a Framework API. The second UWB device may not provide a Framework API, but may, for example, utilize a proprietary interface to implement a particular UWB-enabled Application. Alternatively, and not as depicted, in some embodiments, both the first UWB device and the second UWB device may be Ranging Devices utilizing the Framework API, or both the first UWB device and the second UWB device may be Ranging Devices utilizing the proprietary interface.

제1 UWB 장치 및 제2 UWB 장치는 UWB-enabled Application Layer, Framework, OOB 컴포넌트, Secure Component 및/또는 UWBS를 포함할 수 있다. 한편, 본 개시에서, OOB 컴포넌트 및/또는 Secure Component는 옵셔널한 컴포넌트로서, 실시예에 따라서는 UWB 장치에 포함되지 않을 수 있다.The first UWB device and the second UWB device may include a UWB-enabled Application Layer, a Framework, an OOB component, a Secure Component, and/or a UWBS. Meanwhile, in the present disclosure, the OOB component and/or the Secure Component are optional components and may not be included in the UWB device depending on the embodiment.

Framework는 프로필에 대한 access, 개별 UWB 설정 및/또는 통지를 제공하는 역할을 수행할 수 있다. Framework는 소프트웨어 컴포넌트의 집합으로서, 예컨대, Profile Manager, OOB Connector, Secure Service 및/또는 UWB 서비스를 포함할 수 있다. 각 컴포넌트의 설명은 상술한 설명을 참조한다.The Framework may serve to provide access to profiles, individual UWB settings, and/or notifications. The Framework may be a collection of software components, including, for example, a Profile Manager, an OOB Connector, a Secure Service, and/or a UWB Service. A description of each component is provided in the preceding description.

OOB 컴포넌트는 OOB 통신(예컨대, BLE 통신)을 위한 MAC Layer 및/ Physical Layer를 포함하는 하드웨어 컴포넌트일 수 있다. OOB 컴포넌트는 다른 장치의 OOB 컴포넌트와 통신할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 UWB 장치 및 제2 UWB 장치는 OOB 컴포넌트를 이용하여 OOB 연결(채널)을 생성할 수 있고, OOB 채널을 통해 UWB 세션을 설정하기 위한 파라미터들을 교환할 수 있다. 본 개시에서, OOB 컴포넌트는 OOB 서브시스템으로 지칭될 수 있다. The OOB component can be a hardware component including a MAC Layer and/or Physical Layer for OOB communication (e.g., BLE communication). The OOB component can communicate with an OOB component of another device. In one embodiment, the first UWB device and the second UWB device can create an OOB connection (channel) using the OOB component, and exchange parameters for establishing a UWB session through the OOB channel. In the present disclosure, the OOB component can be referred to as an OOB subsystem.

UWBS는 UWB MAC Layer와 UWB Physical Layer를 포함하는 하드웨어 컴포넌트일 수 있다. UWB 세션 관리를 수행하고, 다른 UWB 장치의 UWBS와 통신할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 UWB 장치 및 제2 UWB 장치는 서로 교환된 파라미터들을 이용하여 UWBS를 통해 설정된 UWB 세션을 통해, UWB 레인징 및 서비스 데이터의 트랜잭션을 수행할 수 있다.The UWBS may be a hardware component including a UWB MAC Layer and a UWB Physical Layer. It may perform UWB session management and communicate with the UWBS of another UWB device. In one embodiment, the first UWB device and the second UWB device may perform UWB ranging and service data transactions through a UWB session established through the UWBS using parameters exchanged with each other.

Secure Component는 RDS를 제공하기 위해 프레임워크 및/또는 UWBS와 인터페이싱하는 하드웨어 컴포넌트일 수 있다.A Secure Component may be a hardware component that interfaces with the framework and/or UWBS to provide RDS.

본 개시에서, UWB-enabled Application Layer 및/또는 Framework는 어플리케이션 프로세서(AP)(또는, 프로세서)에 의해 구현될 수 있다. 따라서, 본 개시에서, UWB-enabled Application Layer 및/또는 Framework의 동작은 AP(또는, 프로세서)에 의해 수행되는 것으로 이해될 수 있다.In the present disclosure, the UWB-enabled Application Layer and/or Framework may be implemented by an application processor (AP) (or, processor). Accordingly, in the present disclosure, the operation of the UWB-enabled Application Layer and/or Framework may be understood to be performed by the AP (or, processor).

도 3은 UWB 통신을 위해 사용되는 프레임의 예시적인 구조를 나타낸다.Figure 3 shows an exemplary structure of a frame used for UWB communication.

도 3a는 STS 패킷 설정이 적용되지 않은 프레임의 예시적인 구조를 나타내고, 도 3b는 STS 패킷 설정이 적용된 프레임의 예시적인 구조를 나타낸다. 일 실시예에서, 프레임은 레인징 데이터를 전달하기 위한 레인징 프레임(RFRAME)(예컨대, 레인징 개시/응답/파이널 메시지 등) 또는 다른 데이터(예컨대, 서비스 데이터 등)를 전달하기 위한 데이터 프레임일 수 있다.Fig. 3a illustrates an exemplary structure of a frame to which the STS packet setting is not applied, and Fig. 3b illustrates an exemplary structure of a frame to which the STS packet setting is applied. In one embodiment, the frame may be a ranging frame (RFRAME) for conveying ranging data (e.g., ranging initiation/response/final message, etc.) or a data frame for conveying other data (e.g., service data, etc.).

도 3a를 참조하면, 프레임 또는 프레임을 전달하기 위한 PHY PDU(PPDU)는 동기 헤더(SHR), PHY 헤더(PHR) 및 PHY 페이로드(PSDU)를 포함할 수 있다. PSDU는 MAC 프레임을 포함하고, MAC 프레임은 MAC 헤더(MHR), MAC 페이로드 및/또는 MAC footer(MFR)을 포함할 수 있다. PPDU의 동기 헤더는 SYNC 필드 및 SFD(start-of-frame delimiter)를 포함할 수 있다. SFD 필드는 SHR의 끝(end) 및 데이터 필드의 시작을 지시하는 필드일 수 있다. PPDU 및 MAC 프레임에 포함된 각 엘리먼트/필드에 대한 설명은 IEEE 802.15.4/4z 및/또는 FiRa에 정의된 설명을 참조한다.Referring to FIG. 3a, a frame or a PHY PDU (PPDU) for transmitting a frame may include a synchronization header (SHR), a PHY header (PHR), and a PHY payload (PSDU). The PSDU includes a MAC frame, and the MAC frame may include a MAC header (MHR), a MAC payload, and/or a MAC footer (MFR). The synchronization header of the PPDU may include a SYNC field and a start-of-frame delimiter (SFD). The SFD field may be a field indicating the end of the SHR and the start of the data field. For a description of each element/field included in the PPDU and the MAC frame, refer to the description defined in IEEE 802.15.4/4z and/or FiRa.

한편, UWB 장치의 PHY 레이어는 높은 density/낮은 전력 동작을 위해 감소된 on-air time을 제공하기 위한 옵셔널 모드를 포함할 수 있다. 이 경우, 프레임은 레인징 측정 타임스탬프의 integrity 및 accuracy를 증가시키기 위한, 암호화된 시퀀스(즉, STS)를 포함할 수 있다. 이 STS는 보안 레인징을 위해 사용될 수 있다.Meanwhile, the PHY layer of the UWB device may include an optional mode to provide reduced on-air time for high density/low power operation. In this case, the frame may include an encrypted sequence (i.e., STS) to increase the integrity and accuracy of the ranging measurement timestamp. This STS can be used for secure ranging.

STS 패킷 설정이 적용(지원)되는 경우의 PPDU(또는, 프레임)의 구조는 도 3b와 같을 수 있다.The structure of a PPDU (or frame) when the STS packet setting is applied (supported) may be as shown in Fig. 3b.

도 3b를 참조하면, STS 패킷(SP) 설정 0인 경우(SP0), STS 필드는 PPDU에 포함되지 않는다(SP0 패킷). SP 설정 1인 경우(SP1), STS 필드는 STS는 SFD(Start of Frame Delimiter) 필드의 바로 뒤 및 PHR 필드의 앞에 위치된다(SP1 패킷). SP 설정 2인 경우(SP2), STS 필드는 PHY 페이로드 뒤에 위치된다(SP2 패킷). SP 설정 3인 경우(SP3), STS 필드는 SFD 필드 바로 뒤에 위치되고, PPDU는 PHR 및 데이터 필드(PHY 페이로드)를 포함하지 않는다(SP3 패킷). 즉, SP3의 경우, 프레임(또는, UWB 메시지)는 PHR 및 PHY 페이로드를 포함하지 않는다. Referring to FIG. 3b, when the STS packet (SP) setting is 0 (SP0), the STS field is not included in the PPDU (SP0 packet). When the SP setting is 1 (SP1), the STS field is located immediately after the SFD (Start of Frame Delimiter) field and before the PHR field (SP1 packet). When the SP setting is 2 (SP2), the STS field is located after the PHY payload (SP2 packet). When the SP setting is 3 (SP3), the STS field is located immediately after the SFD field, and the PPDU does not include the PHR and data fields (PHY payload) (SP3 packet). That is, in the case of SP3, the frame (or, UWB message) does not include the PHR and PHY payload.

한편, SP0, SP1 및 SP3은 STS 패킷 설정이 지원되는 경우에 mandatory로 지원되어야 하는 설정이고, SP2은 optional하게 지원되는 설정일 수 있다.Meanwhile, SP0, SP1, and SP3 are settings that must be supported as mandatory when STS packet settings are supported, and SP2 may be an optionally supported setting.

도 4는 두 UWB 장치가 UWB 통신을 수행하는 방법을 나타낸다.Figure 4 shows how two UWB devices perform UWB communication.

도 4의 실시예에서, 제1 UWB 장치는 컨트롤러(또는, 컨트롤리)의 역할을 수행할 수 있고, 제2 UWB 장치는 제1 UWB 장치의 반대의 역할인 컨트롤리(또는, 컨트롤러)의 역할을 수행할 수 있다. 또한, 제1 UWB 장치는 initiator(또는, responder)의 역할을 수행할 수 있고, 제2 UWB 장치는 제1 UWB 장치의 반대의 역할인 responder(또는, initiator)의 역할을 수행할 수 있다.In the embodiment of FIG. 4, the first UWB device can perform a role of a controller (or controller), and the second UWB device can perform a role of a controller (or controller), which is the opposite role of the first UWB device. Additionally, the first UWB device can perform a role of an initiator (or responder), and the second UWB device can perform a role of a responder (or initiator), which is the opposite role of the first UWB device.

(1) 도 4를 참조하면, 제1 UWB 장치 및 제2 UWB 장치는 UWB 단계 이전에, OOB 단계를 옵셔널하게(optionally) 수행할 수 있다. 본 개시에서, OOB 단계는 OOB 연결(connection) 단계로 지칭될 수 있다.(1) Referring to FIG. 4, the first UWB device and the second UWB device may optionally perform an OOB step before the UWB step. In the present disclosure, the OOB step may be referred to as an OOB connection step.

OOB 단계는 OOB 채널(예컨대, BLE 채널)을 통해 UWB 장치를 발견하고, UWB 세션을 설정 및 제어하기 위해 수행되는 단계일 수 있다.The OOB phase may be a phase performed to discover a UWB device through an OOB channel (e.g., a BLE channel) and establish and control a UWB session.

일 실시예에서, OOB 단계는 다음 단계들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In one embodiment, the OOB step may include at least one of the following steps:

- UWB 장치 및 프로필을 발견하는 단계(device and profile discovery)- Steps for discovering UWB devices and profiles (device and profile discovery)

- OOB 연결(채널)을 설정하는 단계- Steps to set up OOB connection (channel)

- 메시지 및 데이터를 보안하기 위한 보안 채널을 설정하는 단계- Steps to establish a secure channel to secure messages and data

- 보안 채널을 통해 UWB 세션을 설정하기 위한 파라미터(예컨대, UWB 성능 파라미터(컨트롤리 성능 파라미터), UWB 설정(configuration) 파라미터 및/또는 세션 키 관련 파라미터)를 교환하는 단계(파라미터 교환 단계)- A step for exchanging parameters (e.g., UWB performance parameters (controller performance parameters), UWB configuration parameters, and/or session key related parameters) for establishing a UWB session through a secure channel (parameter exchange step)

일 실시예에서, 파라미터 교환 단계는 컨트롤리가 컨트롤러로 컨트롤리 성능 파라미터/메시지(UWB_CAPABILITY)를 전달하기 위한 단계, 컨트롤러가 컨트롤리로 UWB 설정 파라미터/메시지(UWB_CONFIGURATION)를 전달하기 위한 단계 및/또는 한 UWB 장치가 다른 UWB 장치로 UWB 세션을 보호하기 위한 세션 키 관련 파라미터/메시지(SESSION_KEY_INFO)를 전달하기 위한 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the parameter exchange step may include a step for the controller to pass a controller capability parameter/message (UWB_CAPABILITY) to the controller, a step for the controller to pass a UWB configuration parameter/message (UWB_CONFIGURATION) to the controller, and/or a step for one UWB device to pass a session key related parameter/message (SESSION_KEY_INFO) to secure a UWB session from another UWB device.

일 실시예에서, 컨트롤리(UWB) 성능 파라미터 및/또는 세션 키 파라미터는 컨트롤리로부터 컨트롤러로 전달되는 OOB 메시지인 컨트롤리 정보 메시지(CONTROLEE_INFO)에 포함되어 전송될 수 있다. 일 실시예에서, UWB 설정 파라미터 및/또는 세션 키 파라미터는 컨트롤러로부터 컨트롤리로 전달되는 OOB 메시지인 세션 데이터 메시지(SESSION_DATA)에 포함되어 전송될 수 있다.In one embodiment, the controller (UWB) performance parameters and/or session key parameters may be transmitted in a controller information message (CONTROLEE_INFO), which is an OOB message transmitted from the controller to the controller. In one embodiment, the UWB configuration parameters and/or session key parameters may be transmitted in a session data message (SESSION_DATA), which is an OOB message transmitted from the controller to the controller.

컨트롤리 성능 파라미터(UWB_CAPABILITY)는 컨트롤리의 장치 성능에 대한 정보를 제공하는 적어도 하나의 파라미터를 포함할 수 있다. 예를 들면, 컨트롤리 성능 파라미터는 장치의 역할(Initiator 또는 Responder)의 지원에 대한 파라미터, 멀티 노드 지원에 대한 파라미터, STS 설정 지원에 대한 파라미터, 레인징 방법 지원에 대한 파라미터, RFRAME 특징 성능 파라미터, AoA(Angle of Arrival) 지원에 대한 파라미터, 및/또는 Scheduled Mode 지원에 대한 파라미터를 포함할 수 있다.The controller performance parameter (UWB_CAPABILITY) may include at least one parameter that provides information about the device capability of the controller. For example, the controller performance parameter may include a parameter for support of the device's role (Initiator or Responder), a parameter for multi-node support, a parameter for STS configuration support, a parameter for ranging method support, a RFRAME feature performance parameter, a parameter for Angle of Arrival (AoA) support, and/or a parameter for Scheduled Mode support.

UWB 설정 파라미터(UWB_CONFIGURATION)는 UWB 세션의 설정을 위해 사용되는 적어도 하나의 파라미터를 포함할 수 있다. 예를 들면, UWB 설정 파라미터는 UWB 세션 ID 파라미터, 레인징 방법 파라미터, 멀티 노드 설정 파라미터, STS 설정 파라미터, Scheduled Mode 파라미터, ToF(time-of-flight) 리포트 파라미터, AoA 관련 파라미터, 레인징 라운드 별 슬롯의 수를 나타내는 파라미터, 슬롯 duration 파라미터, responder 슬롯 인덱스 파라미터, MAC 어드레스 모드 파라미터, 장치 MAC 어드레스 파라미터, 컨트롤리의 수를 나타내는 파라미터, 및/또는 목적지(DST) MAC 어드레스 파라미터를 포함할 수 있다.The UWB configuration parameter (UWB_CONFIGURATION) may include at least one parameter used for establishing a UWB session. For example, the UWB configuration parameter may include a UWB session ID parameter, a ranging method parameter, a multi-node configuration parameter, an STS configuration parameter, a Scheduled Mode parameter, a ToF (time-of-flight) report parameter, an AoA related parameter, a parameter indicating the number of slots per ranging round, a slot duration parameter, a responder slot index parameter, a MAC address mode parameter, a device MAC address parameter, a parameter indicating the number of controllers, and/or a destination (DST) MAC address parameter.

세션 키 관련 파라미터(SESSION_KEY_INFO)는 Dynamic STS에 대한 세션 키 관련 파라미터 및/또는 Static STS에 대한 세션 키 관련 파라미터를 포함할 수 있다. 예를 들면, Dynamic STS에 대한 세션 키 관련 파라미터는 UWB 세션 키를 생성하기 위해 교환되는 데이터 또는 UWB 세션 키로서 직접 사용되는 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들면, Static STS는 UWB-enabled 어플리케이션의 제공자인 벤더의 ID(Vendor ID) 및 UWB 장치에 대한 UWB-enabled 어플리케이션에 의해 선택된 미리 정의된 임의의 값(Static STS IV)을 포함할 수 있다. 벤더 ID는 Static STS를 위한 phyVupper64 파라미터를 설정하기 위해 사용될 수 있고, Static STS IV는 vUpper64 파라미터를 설정하기 위해 사용될 수 있다.The session key related parameters (SESSION_KEY_INFO) may include session key related parameters for Dynamic STS and/or session key related parameters for Static STS. For example, the session key related parameters for Dynamic STS may include data exchanged to generate a UWB session key or data directly used as a UWB session key. For example, the Static STS may include an ID of a vendor that is a provider of the UWB-enabled application (Vendor ID) and a predefined random value (Static STS IV) selected by the UWB-enabled application for the UWB device. The Vendor ID may be used to set the phyVupper64 parameter for the Static STS, and the Static STS IV may be used to set the vUpper64 parameter.

(2) 제1 UWB 장치 및 제2 UWB 장치는 UWB 단계를 수행할 수 있다. 본 개시에서, UWB 단계는 UWB 연결 단계로 지칭될 수 있다.(2) The first UWB device and the second UWB device can perform a UWB step. In the present disclosure, the UWB step may be referred to as a UWB connection step.

UWB 단계는 UWB 세션을 통해 UWB 레인징을 수행하고, 서비스 데이터를 전달하기 위해 수행되는 단계일 수 있다. The UWB phase may be a phase performed to perform UWB ranging and transmit service data through a UWB session.

일 실시예에서, UWB 단계는 다음 단계 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In one embodiment, the UWB phase may include at least one of the following steps:

- UWB 세션을 시작하는 단계 (UWB Trigger)- Steps to start a UWB session (UWB Trigger)

- 두 UWB 장치 간의 거리/위치를 획득하기 위한 UWB 레인징을 수행하는 단계- Step of performing UWB ranging to obtain the distance/location between two UWB devices.

- 서비스 데이터를 교환하는 단계(transaction)- Step for exchanging service data (transaction)

한편, 상술한 것처럼, OOB 단계는 옵셔널한 단계로서, 실시예에 따라서는 생략될 수 있다. 예를 들면, UWB 장치의 발견 및/또는 UWB 세션의 설정과 제어가 UWB 채널(in-band)을 통해 수행되는 경우, OOB 단계는 생략될 수 있다. 예를 들면, In-band discovery가 수행되는 경우, OOB discovery를 수행하는 OOB 단계는 생략될 수 있다. 이 경우, UWB 단계는 UWB 채널을 통해 UWB 장치를 발견하고, UWB 세션 설정을 위한 파라미터를 교환하기 위한 동작을 더 수행할 수 있다.Meanwhile, as described above, the OOB step is an optional step and may be omitted depending on the embodiment. For example, if discovery of a UWB device and/or establishment and control of a UWB session are performed via a UWB channel (in-band), the OOB step may be omitted. For example, if in-band discovery is performed, the OOB step for performing OOB discovery may be omitted. In this case, the UWB step may further perform operations for discovering a UWB device via a UWB channel and exchanging parameters for UWB session establishment.

도 5는 두 UWB 장치가 UWB 레인징을 수행하는 방법을 나타낸다.Figure 5 shows how two UWB devices perform UWB ranging.

도 5의 (a)는 제1 UWB 장치가 컨트롤러/initiator로 동작하고, 제2 UWB 장치가 컨트롤리/responder로 동작하는 실시예를 나타내고, 도 5의 (b)는 제1 UWB 장치가 컨트롤러/responder로 동작하고, 제2 UWB 장치가 컨트롤리/initiator로 동작하는 실시예를 나타낸다.Fig. 5 (a) shows an embodiment in which a first UWB device operates as a controller/initiator and a second UWB device operates as a controller/responder, and Fig. 5 (b) shows an embodiment in which a first UWB device operates as a controller/responder and a second UWB device operates as a controller/initiator.

도 5의 (a) 및 (b)를 참조하면, 컨트롤러는 컨트롤리로 UWB 레인징을 위한 제어 메시지를 전송할 수 있다. 레인징 제어 메시지는 레인징 절차를 제어 및 설정하기 위한 레인징 파라미터(들)을 운반하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 제어 메시지는 레인징 장치의 역할(예컨대, initiator 또는 responder)에 대한 정보, 레인징 슬롯 인덱스 정보 및/또는 레인징 장치의 주소 정보를 포함할 수 있다.Referring to (a) and (b) of FIG. 5, the controller can transmit a control message for UWB ranging to the controller. The ranging control message can be used to carry ranging parameter(s) for controlling and setting the ranging procedure. In one embodiment, the control message can include information about the role of the ranging device (e.g., initiator or responder), ranging slot index information, and/or address information of the ranging device.

initiator는 UWB 레인징을 개시하기 위한 레인징 개시 메시지를 responder로 전송할 수 있다. 일 실시예에서, initiator는 SP1 패킷 또는 SP3 패킷을 통해 레인징 개시 메시지를 전송할 수 있다. SP1 패킷을 통해 레인징 개시 메시지를 전송하는 경우, 제어 메시지가 레인징 개시 메시지의 PHY 페이로드에 포함되어 전송될 수 있다. SP3 패킷을 통해 레인징 개시 메시지를 전송하는 경우, 레인징 개시 메시지는 PHR 및 PHY 페이로드를 포함하지 않는다.The initiator can transmit a ranging initiation message to the responder to initiate UWB ranging. In one embodiment, the initiator can transmit the ranging initiation message via an SP1 packet or an SP3 packet. When the ranging initiation message is transmitted via an SP1 packet, a control message can be transmitted while being included in the PHY payload of the ranging initiation message. When the ranging initiation message is transmitted via an SP3 packet, the ranging initiation message does not include a PHR and a PHY payload.

responder는 레인징 개시 메시지에 응답하여 레인징 응답 메시지를 initiator로 전송할 수 있다. 일 실시예에서, responder는 SP1 패킷 또는 SP3 패킷을 통해 레인징 응답 메시지를 전송할 수 있다. SP1 패킷을 통해 레인징 응답 메시지를 전송하는 경우, 제1 측정 보고 메시지(Measurement Report Message)가 레인징 응답 메시지의 PHY 페이로드에 포함되어 전송될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 측정 보고 메시지는 AoA 측정, responder에 의해 측정된 reply time 및/또는 responder 주소들과 responder들에 대한 round-trip time 측정들의 리스트를 포함할 수 있다. reply time 필드는 레인징 개시 메시지의 수신 시간 및 responder 측에서의 레인징 응답 메시지의 송신 시간 사이의 시간 차이를 지시할 수 있다. 이에 기초하여, SS-TWR(Single-sided two-way ranging)이 수행될 수 있다. SS-TWR을 통한 ToF의 계산은 IEEE 802.15.4z 또는 FiRa에 정의된 방식을 따른다.The responder may transmit a ranging response message to the initiator in response to the ranging initiation message. In one embodiment, the responder may transmit the ranging response message via an SP1 packet or an SP3 packet. When transmitting the ranging response message via an SP1 packet, a first Measurement Report Message may be transmitted as included in a PHY payload of the ranging response message. In one embodiment, the first Measurement Report Message may include an AoA measurement, a reply time measured by the responder, and/or a list of round-trip time measurements for responder addresses and responders. The reply time field may indicate a time difference between a reception time of the ranging initiation message and a transmission time of the ranging response message on the responder side. Based on this, single-sided two-way ranging (SS-TWR) may be performed. The calculation of ToF via SS-TWR follows the method defined in IEEE 802.15.4z or FiRa.

DS-TWR(Double-sided two-way ranging)의 경우, initiator는 레인징 교환을 완성하기 위해 레인징 파이널 메시지(Ranging Final Message)를 responder로 더 전송할 수 있다. SP1 패킷을 통해 레인징 파이널 메시지를 전송하는 경우, 제2 측정 보고 메시지(Measurement Report Message)가 레인징 파이널 메시지의 PHY 페이로드에 포함되어 전송될 수 있다. 일 실시예에서, 제2 측정 보고 메시지는 AoA 측정, 첫 번째(first) responder에 대한 round-trip time(First round-trip time) 및/또는 responder 주소들과 responder들에 대한 reply time 측정들의 리스트를 포함할 수 있다. Measurement Report Message의 송신자가 initiator인 경우, First round-trip time 필드는 initiator로부터의 레인징 개시 메시지 및 first responder로부터의 first 레인징 응답 메시지 사이의 시간 차이를 지시할 수 있다. 또는, Measurement Report Message의 송신자가 responder인 경우, First round-trip time 필드는 responder로부터의 레인징 응답 메시지 및 initiator로부터의 레인징 파이널 메시지 간의 시간 차이를 지시할 수 있다. 이에 기초하여, DS-TWR이 수행될 수 있다. DS-TWR을 통한 ToF(time-of-flight)의 계산은 IEEE 802.15.4z 또는 FiRa에 정의된 방식을 따른다.For DS-TWR (Double-sided two-way ranging), the initiator may further transmit a Ranging Final Message to the responder to complete the ranging exchange. When transmitting the Ranging Final Message via an SP1 packet, a second Measurement Report Message may be transmitted included in the PHY payload of the Ranging Final Message. In one embodiment, the second Measurement Report Message may include an AoA measurement, a round-trip time for the first responder (First round-trip time), and/or a list of responder addresses and reply time measurements for the responders. When the sender of the Measurement Report Message is the initiator, the First round-trip time field may indicate a time difference between a ranging initiation message from the initiator and a first ranging response message from the first responder. Alternatively, if the sender of the Measurement Report Message is a responder, the First round-trip time field may indicate the time difference between the ranging response message from the responder and the ranging final message from the initiator. Based on this, DS-TWR may be performed. The calculation of time-of-flight (ToF) via DS-TWR follows the method defined in IEEE 802.15.4z or FiRa.

한편, 실시예에 따라서는, 상술한 제1 측정 보고 메시지 및/또는 제2 측정 보고 메시지가 레인징 응답 메시지 및/또는 레인징 파이널 메시지에 포함되지 않고, 별도의 메시지를 통해 전송될 수 있다. 예를 들면, Non-deferred 모드가 적용된 경우, 측정 보고 메시지는 레인징 교환 이후에 데이터 프레임을 통해 전송될 수 있다.Meanwhile, depending on the embodiment, the first measurement report message and/or the second measurement report message described above may not be included in the ranging response message and/or the ranging final message, but may be transmitted via a separate message. For example, if the non-deferred mode is applied, the measurement report message may be transmitted via a data frame after the ranging exchange.

한편, initiator와 responder는 미리 정해진 Schedule Mode에 따라 UWB 레인징을 수행할 수 있다. 예를 들면, time-scheduled ranging 모드인 경우, 컨트롤러는 모든 컨트롤리의 ID를 알고, 레인징 전송의 정확한 스케쥴을 지정할 수 있다. 다른 예를 들면, contention-based ranging 모드인 경우, 컨트롤러는 컨트롤리들의 수 및 ID를 모르고, 따라서, UWB 장치들은 서로 경쟁한다. 이 경우, 응답 장치들 간에 충돌이 발생될 수 있다.Meanwhile, the initiator and responder can perform UWB ranging according to a predetermined Schedule Mode. For example, in the case of time-scheduled ranging mode, the controller knows the IDs of all controllers and can specify the exact schedule of ranging transmission. For another example, in the case of contention-based ranging mode, the controller does not know the number and IDs of the controllers, and therefore, the UWB devices compete with each other. In this case, collisions may occur between the responding devices.

도 6은 UWB 레인징을 위해 사용되는 레인징 블록 및 라운드의 구조를 나타낸다.Figure 6 shows the structure of ranging blocks and rounds used for UWB ranging.

본 개시에서, 레인징 블록은 레인징을 위한 time period를 지칭한다. 레인징 라운드는 레인징 교환에 참여하는 UWB 장치들의 세트가 관여하는 하나의 전체 레인징-측정 사이클(entire range-measurement cycle)을 완성하기 위한 충분한 기간(period of sufficient duration)일 수 있다. 레인징 슬롯은 적어도 하나의 레인징 프레임(RFRAME)(예컨대, 레인징 개시/응답/파이널 메시지 등)의 전송을 위한 충분한 기간일 수 있다.In the present disclosure, a ranging block refers to a time period for ranging. A ranging round may be a period of sufficient duration to complete one entire range-measurement cycle involving a set of UWB devices participating in a ranging exchange. A ranging slot may be a period of sufficient duration for transmission of at least one ranging frame (RFRAME) (e.g., ranging initiation/response/final message, etc.).

도 6에서와 같이, 하나의 레인징 블록은 적어도 하나의 레인징 라운드를 포함하고, 각 레인징 라운드는 적어도 하나의 레인징 슬롯을 포함할 수 있다.As in FIG. 6, one ranging block includes at least one ranging round, and each ranging round can include at least one ranging slot.

레인징 모드가 block-based mode인 경우, 연속된 레인징 라운드 사이의 평균 시간(mean time)은 상수(constant)일 수 있다. 또는, 레인징 모드가 interval-based mode 인 경우, 연속된 레인징 라운드 사이의 시간은 동적으로 변경될 수 있다. 즉, interval-based mode는 adaptive한 간격(spacing)을 갖는 시간 구조를 채택할 수 있다.When the ranging mode is a block-based mode, the mean time between consecutive ranging rounds can be a constant. Or, when the ranging mode is an interval-based mode, the time between consecutive ranging rounds can be dynamically changed. That is, the interval-based mode can adopt a time structure with adaptive spacing.

레인징 라운드에 포함되는 슬롯의 수 및 duration은 레인징 라운드 사이에 변경될 수 있다. 이는 컨트롤러의 제어 메시지를 통해 설정될 수 있다.The number and duration of slots included in a ranging round can be changed between ranging rounds. This can be set via control messages from the controller.

UWB 프로토콜은 다수의 사용자를 처리하고, 고속의 인증 또는 결제를 제공하는 use case에 적용 가능하다. 예를 들면, UWB 프로토콜은 UWB 장치(예컨대, 스마트 폰)를 가진 사용자들이 UWB 장치 상의 인터랙션 없이 인증 또는 결제를 처리하여 UWB 기반의 게이트 시스템을 통과할 수 있는 게이트 서비스에 적용 가능하다.The UWB protocol can be applied to use cases that handle multiple users and provide high-speed authentication or payment. For example, the UWB protocol can be applied to a gate service that allows users with UWB devices (e.g., smartphones) to pass through a UWB-based gate system by processing authentication or payment without interaction on the UWB device.

본 개시는 이 게이트 서비스와 같은 다중 사용자를 위한 UWB 서비스를 제공하기 위한 예시적인 시스템 아키텍쳐, 예시적인 OOB 절차(예컨대, BLE 절차), 레인징 절차 및 트랜잭션 절차를 제시한다.The present disclosure presents an exemplary system architecture, exemplary OOB procedures (e.g., BLE procedures), ranging procedures and transaction procedures for providing UWB services for multiple users such as this gated service.

이하에서는, 게이트 서비스(또는 스마트 게이트 서비스)를 중심으로 각 실시예들을 설명하지만, 이는 일 예에 불과하며, 다중 사용자에 대한 고속 인증 또는 결제의 처리가 필요한 다양한 종류의 서비스(예컨대, PoS 결제 서비스)에도 본 개시의 실시예들이 적용 가능하다. 이 경우, 해당 서비스를 제공하기 위한 예시적인 시스템 아키텍쳐, 예시적인 OOB 절차(예컨대, BLE 절차), 레인징 절차 및 트랜잭션 절차는 도 1 내지 6에서 상술한 내용을 참조할 수 있다.Hereinafter, each embodiment is described focusing on the gate service (or smart gate service), but this is only an example, and the embodiments of the present disclosure can also be applied to various types of services (e.g., PoS payment service) that require high-speed authentication or payment processing for multiple users. In this case, an exemplary system architecture, an exemplary OOB procedure (e.g., BLE procedure), a ranging procedure, and a transaction procedure for providing the corresponding service can refer to the contents described above in FIGS. 1 to 6.

도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 UWB 기반의 게이트 서비스를 제공하는 시스템의 예시적인 아키텍쳐를 나타낸다.FIG. 7 illustrates an exemplary architecture of a system providing UWB-based gate services according to one embodiment of the present disclosure.

본 개시에서, UWB 기반의 게이트 서비스는 게이트 서비스 또는 스마트 게이트 서비스(SGS)로 지칭될 수 있고, UWB 기반의 게이트 서비스를 제공하는 시스템은 게이트 시스템 또는 스마트 게이트 시스템으로 지칭될 수 있다.In the present disclosure, a UWB-based gate service may be referred to as a gate service or a smart gate service (SGS), and a system providing a UWB-based gate service may be referred to as a gate system or a smart gate system.

도 7을 참조하면, 게이트 시스템은 모바일 장치, 스마트 스테이션 및/또는 SGS 오퍼레이터 서버를 포함할 수 있다. 본 개시에서, 모바일 장치는 제1 UWB 장치로 지칭될 수 있고, 스마트 스테이션은 제2 UWB 장치로 지칭될 수 있다.Referring to FIG. 7, the gate system may include a mobile device, a smart station, and/or an SGS operator server. In the present disclosure, the mobile device may be referred to as a first UWB device, and the smart station may be referred to as a second UWB device.

(1) 모바일 장치는 프레임워크(U-Pass 프레임워크), SGS 어플리케이션, SGS 어플릿, BLE 컴포넌트(서브 시스템), 및/또는 UWB 컴포넌트(서브 시스템)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 모바일 장치의 프레임워크, SGS 어플리케이션, SGS 어플릿, BLE 컴포넌트 및/또는 UWB 컴포넌트는 각각 도 1 등에서 상술한 UWB 장치의 프레임워크, UWB-enabled application, applet, OOB 컴포넌트 및 UWB 컴포넌트의 일 예일 수 있다.(1) The mobile device may include a framework (U-Pass framework), an SGS application, an SGS applet, a BLE component (subsystem), and/or a UWB component (subsystem). In one embodiment, the framework, the SGS application, the SGS applet, the BLE component, and/or the UWB component of the mobile device may be examples of the framework, the UWB-enabled application, the applet, the OOB component, and the UWB component of the UWB device, respectively, as described above in FIG. 1.

프레임워크는 다음 기능들 중 적어도 하나(at least one)를 지원할 수 있다.A framework can support at least one of the following features:

- Downlink-TDoA (DL-TDoA) 라운드 동안 모바일 장치의 위치 추정- Position estimation of mobile devices during Downlink-TDoA (DL-TDoA) rounds

- UWB 레인징 및 트랜잭션 수행을 위한 절차를 구현- Implement procedures for UWB ranging and transaction execution

- SGS 오퍼레이터의 어플리케이션(SGS 어플리케이션)을 위한 API의 세트를 제공하고, 프레임워크-UWB 컴포넌트 간의 인터페이스 제공- Provides a set of APIs for SGS operator applications (SGS applications) and provides an interface between the framework and UWB components.

- BLE advertisement가 스마트 스테이션으로부터 수신된 경우, UWB 통신(컴포넌트)를 트리거링.- Trigger UWB communication (component) when a BLE advertisement is received from a smart station.

SGS 어플리케이션은 다음 기능들 중 적어도 하나를 지원할 수 있다.A SGS application can support at least one of the following features:

- 프레임워크에 의해 요청되는 경우, 앵커 및 UWB 블록 구조의 배치 정보(deployment information)를 제공- Provides deployment information of anchor and UWB block structures when requested by the framework.

- 프레임워크에 SGS 어플릿의 AID 및 SGS 어플릿 프로토콜의 버전을 제공- Provides the AID of the SGS applet and the version of the SGS applet protocol to the framework.

- 서비스 어플릿 인스톨 개시, 스테이션 특정 정보 검색(예컨대, 앵커의 맵), 토큰 검색 또는 갱신 프로세스 개시를 위한 SGS 오퍼레이터 서버와 통신- Communicate with the SGS operator server to initiate the installation of the service applet, retrieve station-specific information (e.g., a map of anchors), or initiate a token retrieval or renewal process.

SGS 어플릿은 다음 기능들 중 적어도 하나를 지원할 수 있다.The SGS applet can support at least one of the following features:

- UWB 인터페이스를 통해 통신할 수 있는, 보안 컴포넌트(예컨대, SE 또는 TEE)에 호스팅됨.- Hosted in a secure component (e.g. SE or TEE) that can communicate via the UWB interface.

- 게이트 서비스를 위한 트랜잭션 프로토콜을 구현- Implementing a transaction protocol for gate services

- APDU 명령을 지원- Supports APDU commands

BLE 컴포넌트는 모바일 장치가 게이트 시스템의 서비스 영역에 진입하는 경우에, 스마트 스테이션으로부터 적어도 하나의 BLE 메시지를 수신하기 위해 사용될 수 있다.The BLE component can be used to receive at least one BLE message from a smart station when a mobile device enters the service area of the gate system.

UWB 컴포넌트는 예컨대, DL-TDoA를 이용하여 모바일 장치의 위치를 추정하기 위해 사용되거나, 및/또는 UWB 레인징 및 트랜잭션을 수행하기 위해 특정 게이트와 통신하기 위해 사용될 수 있다.The UWB component may be used, for example, to estimate the position of a mobile device using DL-TDoA, and/or to communicate with specific gateways to perform UWB ranging and transactions.

(2) 스마트 스테이션은 적어도 하나의 BLE 앵커, 적어도 하나의 TDoA 앵커, 및/또는 적어도 하나의 게이트(게이트 장치)를 포함할 수 있다. 본 개시에서, TDoA 앵커는 DL-TDoA 앵커로 지칭될 수 있다.(2) A smart station may include at least one BLE anchor, at least one TDoA anchor, and/or at least one gate (gate device). In the present disclosure, a TDoA anchor may be referred to as a DL-TDoA anchor.

BLE 앵커는 모바일 장치들이 게이트 시스템의 서비스 영역에 진입함을 알려주기 위해, 그리고, 모바일 장치에 대한 일반(general) 스테이션 정보를 제공하기 위해 사용될 수 있다.BLE anchors can be used to notify mobile devices that they have entered the service area of a gate system, and to provide general station information to the mobile device.

일 실시예에서, BLE 앵커는 GAP 브로드캐스터 역할(role), GATT 서버 역할 및/또는 Broadcast advertising physical channel PDU를 지원할 수 있다.In one embodiment, a BLE anchor may support a GAP broadcaster role, a GATT server role, and/or Broadcast advertising physical channel PDUs.

DL-TDoA 앵커는 게이트 시스템의 서비스 영역에 배치될 수 있다. DL-TDoA 앵커는 특정 시간에 UWB 메시지를 브로드캐스팅할 수 있다. 이 UWB 메시지는 모바일 장치가 자신의 위치를 추정하기 위해 사용될 수 있다.DL-TDoA anchors can be placed in the service area of the gate system. DL-TDoA anchors can broadcast UWB messages at specific times. These UWB messages can be used by mobile devices to estimate their own positions.

게이트 장치는 적어도 하나의 UWB 컴포넌트(서브 시스템) 및/또는 보안 인증 모듈을 포함할 수 있다. UWB 컴포넌트는 도 1 등에서 상술한 UWB 서브시스템의 일 예일 수 있다. 일 실시예에서, 게이트 장치는 적어도 하나의 앵커를 포함할 수 있고, 각 앵커는 적어도 하나의 UWB 컴포넌트를 포함할 수 있다.The gate device may include at least one UWB component (subsystem) and/or a security authentication module. The UWB component may be an example of a UWB subsystem as described above in FIG. 1, etc. In one embodiment, the gate device may include at least one anchor, and each anchor may include at least one UWB component.

UWB 컴포넌트는 예컨대, 모바일 장치가 트랜잭션 절차를 수행하고, 게이트를 통과하기 위해 유효한 범위 내에 있는지를 식별하기 위해, 게이트 접속 및 게이트 레인징을 위해 모바일 장치와 통신을 하기 위해 사용될 수 있다.The UWB component may be used to communicate with a mobile device for gate access and gate ranging, for example, to identify whether the mobile device is within a valid range to perform a transaction procedure and pass through a gate.

일 실시예에서, UWB 컴포넌트는 다음 특징들 중 적어도 하나를 지원할 수 있다.In one embodiment, the UWB component may support at least one of the following features:

- DS-TWR 수행- DS-TWR performance

- 게이트 접속 및 게이트 레인징 수행- Perform gate access and gate ranging

- 보안 인증 모듈에 대한 인터페이스 제공- Provides an interface to the security authentication module.

보안 인증 모듈은 모바일 장치가 게이트 시스템을 사용하기 위해 인증되는지를 검증(verify)하기 위해 사용될 수 있다.A security authentication module can be used to verify that a mobile device is authorized to use the gate system.

일 실시예에서, 보안 인증 모듈은 다음 특징들 중 적어도 하나를 지원할 수 있다.In one embodiment, the security authentication module may support at least one of the following features:

- UWB 컴포넌트에 대한 인터페이스 제공- Provides interface to UWB components

- UWB 인터페이스를 통한 통신 능력- Communication capability via UWB interface

- SGS 오퍼레이터 서버와 동기화를 위한 능력- Ability to synchronize with SGS operator servers

(3) SGS 오퍼레이터 서버는 전체 게이트 시스템를 관리할 수 있다. 이를 위해, SGS 오퍼레이터 서버는 모바일 장치 및 스마트 스테이션과 통신할 수 있다.(3) The SGS operator server can manage the entire gate system. For this purpose, the SGS operator server can communicate with mobile devices and smart stations.

도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템의 예시적인 동작 시나리오를 나타낸다.FIG. 8 illustrates an exemplary operation scenario of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 8의 게이트 시스템은 도 7의 게이트 시스템일 수 있다.The gate system of Fig. 8 may be the gate system of Fig. 7.

도 8을 참조하면, 동작 1에서, 모바일 장치(또는, 모바일 장치를 가진 사용자)가 게이트 시스템의 BLE 영역에 진입한 경우, 모바일 장치는 스마트 스테이션의 적어도 하나의 BLE 앵커로부터 BLE advertising 메시지(패킷)을 수신할 수 있다. 적어도 하나의 BLE 앵커는 BLE 영역에 위치될 수 있다.Referring to FIG. 8, in operation 1, when a mobile device (or a user having a mobile device) enters the BLE area of the gate system, the mobile device can receive a BLE advertising message (packet) from at least one BLE anchor of the smart station. At least one BLE anchor can be located in the BLE area.

동작 2에서, BLE advertising 메시지를 수신한 경우, 게이트 시스템에 대한 선결 절차(prerequisite procedures)를 수행할 수 있다. 즉, 게이트 시스템을 준비할 수 있다. 일 실시예에서, 선결 절차는 모바일 장치의 UWB 컴포넌트에 의해 활성화되고, SGS 오퍼레이터 서버로부터 인증 관련 정보 및/또는 UWB 관련 정보를 획득하기 위해 사용될 수 있다.In operation 2, if a BLE advertising message is received, prerequisite procedures for the gate system can be performed, i.e., the gate system can be prepared. In one embodiment, the prerequisite procedures can be activated by the UWB component of the mobile device and used to obtain authentication-related information and/or UWB-related information from the SGS operator server.

동작 3에서, 모바일 장치가 위치 추정 영역에 진입한 경우, 모바일 장치는 통과할 가장 가까운 게이트를 결정하기 위해 자신의 위치를 추정할 수 있다. 일 실시예에서, 모바일 장치는 스마트 스테이션의 적어도 하나의 TDoA 앵커로부터 TDoA 메시지를 수신하고, DL-TDoA 방식을 이용하여 자신의 위치를 추정할 수 있다. 한편, 모바일 장치의 어플리케이션(SGS 어플리케이션)은 게이트(들)의 위치들을 제공 또는 이용할 수 있다.In operation 3, when the mobile device enters the position estimation area, the mobile device can estimate its position to determine the nearest gate to pass through. In one embodiment, the mobile device can receive a TDoA message from at least one TDoA anchor of the smart station and estimate its position using the DL-TDoA method. Meanwhile, the application of the mobile device (SGS application) can provide or use the positions of the gate(s).

동작 4에서, 모바일 장치는 가장 가까운 게이트를 선택할 수 있다. 일 실시예에서, 모바일 장치는 게이트(들)의 위치 및 위치 추정의 결과에 기초하여 가장 가까운 게이트를 선택할 수 있다.In step 4, the mobile device may select the nearest gate. In one embodiment, the mobile device may select the nearest gate based on the location of the gate(s) and the results of the location estimation.

동작 5에서, 모바일 장치는 선택된 게이트와 UWB 레인징을 위한 절차를 수행할 수 있다. 먼저, 가장 가까운 게이트를 선택한 후에, 모바일 장치는 해당 게이트와 UWB 레인징을 수행하기 위해 특정 슬롯에서 경쟁에 참여할 수 있다. 경쟁에 참여하기 위한 가능한 슬롯들(경쟁 기간)은 게이트에 의해 UWB 메시지를 통해 알려질 수 있다. 만일 모바일 장치가 전송을 위한 기회를 획득한다면, UWB 레인징 및 서비스 프로토콜(트랜잭션)이 게이트와 수행될 수 있다. 적당한 인증 또는 결제 능력이 UWB 레인징 및 메시지 교환들을 통해 검증된 후에, 사용자는 게이트를 통과할 수 있다.In operation 5, the mobile device can perform a procedure for UWB ranging with the selected gate. First, after selecting the nearest gate, the mobile device can participate in a competition in a specific slot to perform UWB ranging with that gate. The available slots (contention periods) for participating in the competition can be announced by the gate via UWB messages. If the mobile device gets the opportunity to transmit, the UWB ranging and service protocol (transaction) can be performed with the gate. After the appropriate authentication or payment capability is verified via UWB ranging and message exchanges, the user can pass through the gate.

도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템의 스마트 게이트 서비스 절차를 나타낸다.FIG. 9 illustrates a smart gate service procedure of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 9의 게이트 시스템은 도 7의 게이트 시스템일 수 있다.The gate system of Fig. 9 may be the gate system of Fig. 7.

도 9를 참조하면, 스마트 게이트 서비스 절차는 적어도 하나의 게이트 장치를 포함하는 스마트 스테이션과 적어도 하나의 모바일 장치 사이에 수행될 수 있다.Referring to FIG. 9, a smart gate service procedure can be performed between a smart station including at least one gate device and at least one mobile device.

스마트 게이트 서비스 절차는 스마트 게이트 서비스 개시 단계(phase 1), DL-TDoA를 이용한 게이트 발견 및 위치 추정 단계(phase 2), UWB 슬롯 예약을 위한 게이트 접속 단계(phase 3), 및/또는 UWB를 통한 트랜잭션 단계(phase 4)를 포함할 수 있다. 이 스마트 게이트 서비스 절차에 따른 트랜잭션(트랜잭션 단계)이 완료되는 경우, 특정 게이트가 오픈될 수 있다. 이를 통해, 사용자는 특정 게이트에 진입 또는 진출할 수 있다.The smart gate service procedure may include a smart gate service initiation step (phase 1), a gate discovery and position estimation step using DL-TDoA (phase 2), a gate access step for UWB slot reservation (phase 3), and/or a transaction step via UWB (phase 4). When a transaction (transaction step) according to the smart gate service procedure is completed, a specific gate may be opened. This allows a user to enter or exit the specific gate.

일 실시예에서, 스마트 게이트 서비스 개시 단계는 예컨대, 도 8의 동작 1 및 2를 포함할 수 있다.In one embodiment, the smart gate service initiation step may include, for example, operations 1 and 2 of FIG. 8.

일 실시예에서, 게이트 발견 및 위치 추정 단계는 예컨대, 도 8의 동작 3을 포함할 수 있다.In one embodiment, the gate discovery and position estimation steps may include, for example, operation 3 of FIG. 8.

일 실시예에서, UWB 슬롯 예약을 위한 게이트 접속 단계는 예컨대, 도 8의 동작 4 및 동작 5의 access 동작(경쟁 참여)를 포함할 수 있다.In one embodiment, the gate access step for UWB slot reservation may include, for example, the access operations (contention participation) of operations 4 and 5 of FIG. 8.

일 실시예에서, UWB를 통한 트랜잭션 단계는 예컨대, 도 8의 동작 5의 UWB 레인징 및 서비스 프로토콜(트랜잭션) 동작을 포함할 수 있다.In one embodiment, the transaction steps over UWB may include, for example, the UWB ranging and service protocol (transaction) operations of operation 5 of FIG. 8.

도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템의 예시적인 동작 시나리오를 나타낸다.FIG. 10 illustrates an exemplary operation scenario of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 10을 참조하면, 게이트 시스템에 포함되는 게이트 장치 및 모바일 장치는 태그가 없는 게이트 트랜잭션 프로토콜(Tagless Gate Transaction Protocol)을 이용하여 트랜잭션을 수행할 수 있다. Referring to FIG. 10, a gate device and a mobile device included in a gate system can perform a transaction using a tagless gate transaction protocol.

모바일 장치가 게이트 장치를 통과하기 전에 모바일 장치와 게이트 장치 사이의 거리에 따라 미리 트랜잭션이 수행될 수 있다. 복수의 모바일 장치들이 게이트 장치에 접근하는 경우, 지연(delay)을 최소화하기 위해서 모바일 장치와 게이트 장치 사이의 거리에 따른 트랜잭션이 수행될 수 있다.Transactions may be performed in advance based on the distance between the mobile device and the gate device before the mobile device passes through the gate device. When multiple mobile devices approach the gate device, transactions may be performed based on the distance between the mobile device and the gate device to minimize delay.

다만, 게이트 시스템에서 NFC(near field communication) 결제 프로토콜을 적용하는 경우 트랜잭션 절차가 중단 없이 한번에 진행되어야 하므로 거리에 따른 트랜잭션을 단계 별로 수행하는 것 자체가 불가능할 수 있다. 또한, 게이트 시스템에서 NFC 결제 프로토콜을 적용하는 경우 차단기 개폐 여부 특성(예를 들어, 차단기가 열려 있는 상태)을 고려할 필요가 있다.However, when applying the NFC (near field communication) payment protocol to the gate system, the transaction procedure must be carried out at once without interruption, so it may be impossible to perform the transaction step by step according to the distance. In addition, when applying the NFC payment protocol to the gate system, it is necessary to consider the characteristics of whether the circuit breaker is open or closed (for example, the circuit breaker is open).

도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 수행되는 트랜잭션(transaction)을 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 11 is a flowchart illustrating a transaction performed in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 11을 참조하면, 게이트 장치(1110)는 보안 애플리케이션 모듈(Secure Application Module; SAM)(1120) 및 UWB 모듈(1130)을 포함하고, 모바일 장치(1140)는 SAM(1150) 및 UWB 모듈(1160)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 11, the gate device (1110) may include a Secure Application Module (SAM) (1120) and a UWB module (1130), and the mobile device (1140) may include a SAM (1150) and a UWB module (1160).

1101 동작에서, 모바일 장치(1140)의 UWB 모듈(1160)은 결제 개시 메시지(m[0]: initiation)를 게이트 장치(1110)의 UWB 모듈(1130)로 전송할 수 있다. 모바일 장치(1140)의 SAM(1150)은 tm[0] 시점에서 결제 개시 메시지(m[0]: initiation)를 생성하여 UWB 모듈(1160)로 전달할 수 있다.In operation 1101, the UWB module (1160) of the mobile device (1140) may transmit a payment initiation message (m[0]: initiation) to the UWB module (1130) of the gate device (1110). The SAM (1150) of the mobile device (1140) may generate a payment initiation message (m[0]: initiation) at time t m[0] and transmit it to the UWB module (1160).

1103 동작에서, 게이트 장치(1110)의 UWB 모듈(1130)은 결제 수단 정보 요청 메시지(m[1]: Request card info.)를 모바일 장치(1140)의 UWB 모듈(1160)로 전송할 수 있다. 게이트 장치(1110)의 SAM(1120)은 tm[1] 시점에서 결제 수단 정보 요청 메시지(m[1]: Request card info.)를 생성하여 UWB 모듈(1130)로 전달할 수 있다.In operation 1103, the UWB module (1130) of the gate device (1110) can transmit a payment method information request message (m[1]: Request card info.) to the UWB module (1160) of the mobile device (1140). The SAM (1120) of the gate device (1110) can generate a payment method information request message (m[1]: Request card info.) at time t m[1] and transmit it to the UWB module (1130).

1105 동작에서, 모바일 장치(1140)의 UWB 모듈(1160)은 결제 수단 정보 응답 메시지(m[2]: Reply card info.)를 게이트 장치(1110)의 UWB 모듈(1130)로 전송할 수 있다. 모바일 장치(1140)의 SAM(1150)은 tm[2] 시점에서 결제 수단 정보 응답 메시지(m[2]: Reply card info.)를 생성하여 UWB 모듈(1160)로 전달할 수 있다.In operation 1105, the UWB module (1160) of the mobile device (1140) may transmit a payment method information response message (m[2]: Reply card info.) to the UWB module (1130) of the gate device (1110). The SAM (1150) of the mobile device (1140) may generate a payment method information response message (m[2]: Reply card info.) at time t m[2] and transmit it to the UWB module (1160).

1107 동작에서, 게이트 장치(1110)의 UWB 모듈(1130)은 제1 결제 요청 메시지(m[3]: Request pay. #1)를 모바일 장치(1140)의 UWB 모듈(1160)로 전송할 수 있다. 게이트 장치(1110)의 SAM(1120)은 tm[3] 시점에서 제1 결제 요청 메시지(m[3]: Request pay. #1)를 생성하여 UWB 모듈(1130)로 전달할 수 있다.In operation 1107, the UWB module (1130) of the gate device (1110) can transmit a first payment request message (m[3]: Request pay. #1) to the UWB module (1160) of the mobile device (1140). The SAM (1120) of the gate device (1110) can generate the first payment request message (m[3]: Request pay. #1) at time t m[3] and transmit it to the UWB module (1130).

1109 동작에서, 모바일 장치(1140)의 UWB 모듈(1160)은 제1 결제 응답 메시지(m[4]: Reply pay. #1)를 게이트 장치(1110)의 UWB 모듈(1130)로 전송할 수 있다. 모바일 장치(1140)의 SAM(1150)은 tm[4] 시점에서 제1 결제 응답 메시지(m[4]: Reply pay. #1)를 생성하여 UWB 모듈(1160)로 전달할 수 있다.In operation 1109, the UWB module (1160) of the mobile device (1140) may transmit a first payment response message (m[4]: Reply pay. #1) to the UWB module (1130) of the gate device (1110). The SAM (1150) of the mobile device (1140) may generate a first payment response message (m[4]: Reply pay. #1) at time t m[4] and transmit it to the UWB module (1160).

1111 동작에서, 게이트 장치(1110)의 UWB 모듈(1130)은 제2 결제 요청 메시지(m[5]: Request pay. #2)를 모바일 장치(1140)의 UWB 모듈(1160)로 전송할 수 있다. 게이트 장치(1110)의 SAM(1120)은 tm[5] 시점에서 제2 결제 요청 메시지(m[5]: Request pay. #2)를 생성하여 UWB 모듈(1130)로 전달할 수 있다.In operation 1111, the UWB module (1130) of the gate device (1110) can transmit a second payment request message (m[5]: Request pay. #2) to the UWB module (1160) of the mobile device (1140). The SAM (1120) of the gate device (1110) can generate a second payment request message (m[5]: Request pay. #2) at time t m[5] and transmit it to the UWB module (1130).

1113 동작에서, 모바일 장치(1140)의 UWB 모듈(1160)은 제2 결제 응답 메시지(m[6]: Reply pay. #2)를 게이트 장치(1110)의 UWB 모듈(1130)로 전송할 수 있다. 모바일 장치(1140)의 SAM(1150)은 tm[6] 시점에서 제2 결제 응답 메시지(m[6]: Reply pay. #2)를 생성하여 UWB 모듈(1160)로 전달할 수 있다.In operation 1113, the UWB module (1160) of the mobile device (1140) may transmit a second payment response message (m[6]: Reply pay. #2) to the UWB module (1130) of the gate device (1110). The SAM (1150) of the mobile device (1140) may generate a second payment response message (m[6]: Reply pay. #2) at time t m[6] and transmit it to the UWB module (1160).

게이트 시스템에서 트랜잭션을 위해 1101 동작 내지 1113 동작은 중단 없이 순차적으로 한번에 수행될 수 있다. tm[0] 시점 내지 tm[6] 시점은 연속된 시간 구간일 수 있다. In a gate system, operations 1101 to 1113 for a transaction can be performed sequentially and at once without interruption. Time points t m[0] to t m[6] can be continuous time intervals.

도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 단방향 게이트 시스템의 예시적인 동작 시나리오를 나타낸다. FIG. 12 illustrates an exemplary operation scenario of a unidirectional gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 12를 참조하면, 단방향 게이트 시스템에서 게이트 장치는 제1 UWB 모듈(1210) 및 제2 UWB 모듈(1220)을 포함할 수 있다. 도 12에서는 설명의 편의를 위해 게이트 장치에 포함되는 제1 UWB 모듈(1210) 및 제2 UWB 모듈(1220)을 도시하고 있으나, 본 개시의 기술적 사상은 이에 제한되지 않고 게이트 장치 내 UWB 모듈들의 개수 및 위치는 다양하게 구현될 수 있다.Referring to FIG. 12, in a unidirectional gate system, a gate device may include a first UWB module (1210) and a second UWB module (1220). For convenience of explanation, FIG. 12 illustrates the first UWB module (1210) and the second UWB module (1220) included in the gate device, but the technical idea of the present disclosure is not limited thereto, and the number and positions of UWB modules within the gate device may be implemented in various ways.

도 12에서, 모바일 장치가 게이트 장치에 접근했는지 여부를 확인할 수 있는 게이트 액세스 영역(Gate Access Area), 및 모바일 장치와 게이트 장치 간 트랜잭션을 위한 트랜잭션 영역(Transaction Area)이 별도로 설정될 수 있다. In Fig. 12, a Gate Access Area that can check whether a mobile device has accessed a gate device and a Transaction Area for transactions between a mobile device and a gate device can be set separately.

게이트 액세스 영역(Gate Access Area)에서, 모바일 장치의 DL-TDoA 위치, 및 모바일 장치와 게이트 장치 간의 거리를 기반으로, 모바일 장치가 게이트 장치 근처로 진입했는지 여부가 확인될 수 있다. In the Gate Access Area, based on the DL-TDoA location of the mobile device and the distance between the mobile device and the gate device, it can be determined whether the mobile device has entered the vicinity of the gate device.

트랜잭션 영역(Transaction Area)에서, 게이트 장치의 제1 UWB 모듈(1210)과 모바일 장치 사이의 제1 거리(d1), 및 게이트 장치의 제2 UWB 모듈(1220)과 모바일 장치 사이의 제2 거리(d2)에 기반하여, 모바일 장치의 위치가 확인될 수 있다. 트랜잭션 영역(Transaction Area)에서 모바일 장치는 게이트 장치의 제1 UWB 모듈(1210) 및 제2 UWB 모듈(1220)과 트랜잭션(예를 들어, 결제 절차)을 수행할 수 있다. In the Transaction Area, the location of the mobile device can be identified based on a first distance (d1) between the first UWB module (1210) of the gate device and the mobile device, and a second distance (d2) between the second UWB module (1220) of the gate device and the mobile device. In the Transaction Area, the mobile device can perform a transaction (e.g., a payment procedure) with the first UWB module (1210) and the second UWB module (1220) of the gate device.

도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 양방향 게이트 시스템의 예시적인 동작 시나리오를 나타낸다. FIG. 13 illustrates an exemplary operation scenario of a bidirectional gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 13을 참조하면, 양방향 게이트 시스템에서 게이트 장치는 제1 UWB 모듈(1310), 제2 UWB 모듈(1320), 제3 UWB 모듈(1330), 및 제4 UWB 모듈(1340)을 포함할 수 있다. 도 12에서는 설명의 편의를 위해 게이트 장치에 포함되는 제1 UWB 모듈(1310), 제2 UWB 모듈(1320), 제3 UWB 모듈(1330), 및 제4 UWB 모듈(1340)을 도시하고 있으나, 본 개시의 기술적 사상은 이에 제한되지 않고 게이트 장치 내 UWB 모듈들의 개수 및 위치는 다양하게 구현될 수 있다.Referring to FIG. 13, in a bidirectional gate system, a gate device may include a first UWB module (1310), a second UWB module (1320), a third UWB module (1330), and a fourth UWB module (1340). For convenience of explanation, FIG. 12 illustrates a first UWB module (1310), a second UWB module (1320), a third UWB module (1330), and a fourth UWB module (1340) included in the gate device; however, the technical idea of the present disclosure is not limited thereto, and the number and positions of UWB modules in the gate device may be implemented in various ways.

도 13에서, 모바일 장치가 게이트 장치에 접근했는지 여부를 확인할 수 있는 게이트 액세스 영역(Gate Access Area), 및 모바일 장치와 게이트 장치 간 트랜잭션을 위한 트랜잭션 영역(Transaction Area)이 별도로 설정될 수 있다. In Fig. 13, a Gate Access Area that can check whether a mobile device has accessed a gate device and a Transaction Area for transactions between a mobile device and a gate device can be set separately.

게이트 액세스 영역(Gate Access Area)에서, 모바일 장치의 DL-TDoA 위치, 및 모바일 장치와 게이트 장치 간의 거리를 기반으로, 모바일 장치가 게이트 장치 근처로 진입했는지 여부가 확인될 수 있다. DL-TDoA 신호를 reference로 활용하기 위해, 게이트 인(gate in) 방향의 DL-TDoA를 위한 제1 무선 채널(예를 들어, channel 5)이 설정되고, 게이트 아웃(gate out) 방향의 DL-TDoA를 위한 제2 무선 채널(예를 들어, channel 9)이 설정될 수 있다.In the Gate Access Area, based on the DL-TDoA location of the mobile device and the distance between the mobile device and the gate device, it can be determined whether the mobile device has entered the vicinity of the gate device. In order to utilize the DL-TDoA signal as a reference, a first wireless channel (e.g., channel 5) for DL-TDoA in the gate in direction can be set, and a second wireless channel (e.g., channel 9) for DL-TDoA in the gate out direction can be set.

게이트 인(gate in) 방향의 트랜잭션 영역(Transaction Area)에서, 게이트 장치의 제1 UWB 모듈(1310)과 모바일 장치 사이의 제1 거리(d1), 및 게이트 장치의 제2 UWB 모듈(1320)과 모바일 장치 사이의 제2 거리(d2)에 기반하여, 모바일 장치의 위치가 확인될 수 있다. 게이트 인(gate in) 방향의 트랜잭션 영역(Transaction Area)에서 모바일 장치는 게이트 장치의 제1 UWB 모듈(1310) 및 제2 UWB 모듈(1320)과 트랜잭션(예를 들어, 결제 절차)을 수행할 수 있다. In a transaction area in the gate in direction, the location of the mobile device can be identified based on a first distance (d1) between a first UWB module (1310) of the gate device and the mobile device, and a second distance (d2) between a second UWB module (1320) of the gate device and the mobile device. In the transaction area in the gate in direction, the mobile device can perform a transaction (e.g., a payment procedure) with the first UWB module (1310) and the second UWB module (1320) of the gate device.

게이트 아웃(gate out) 방향의 트랜잭션 영역(Transaction Area)에서, 게이트 장치의 제3 UWB 모듈(1330)과 모바일 장치 사이의 제3 거리(d3), 및 게이트 장치의 제4 UWB 모듈(1340)과 모바일 장치 사이의 제4 거리(d4)에 기반하여, 모바일 장치의 위치가 확인될 수 있다. 게이트 아웃(gate out) 방향의 트랜잭션 영역(Transaction Area)에서 모바일 장치는 게이트 장치의 제3 UWB 모듈(1330) 및 제4 UWB 모듈(1340)과 트랜잭션(예를 들어, 결제 절차)을 수행할 수 있다. In the Transaction Area in the gate out direction, the location of the mobile device can be identified based on a third distance (d3) between the third UWB module (1330) of the gate device and the mobile device, and a fourth distance (d4) between the fourth UWB module (1340) of the gate device and the mobile device. In the Transaction Area in the gate out direction, the mobile device can perform a transaction (e.g., a payment procedure) with the third UWB module (1330) and the fourth UWB module (1340) of the gate device.

도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 트랜잭션이 수행되는 시간 구간의 예시를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 14 is a diagram for explaining an example of a time interval during which a transaction is performed in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 14를 참조하면, DL-TDOA 앵커들(anchors)은 게이트 인(gate in) 측 DL-TDoA를 위한 제1 무선 채널(예를 들어, channel 5) 및 게이트 아웃(gate out) 측 DL-TDoA를 위한 제2 무선 채널(예를 들어, channel 9)을 사용할 수 있다. DL-TDOA 앵커들(anchors)은 게이트 장치의 게이트 인(gate in) 측 게이트 액세스 영역(Gate Access Area) 및/또는 게이트 아웃(gate out) 측 게이트 액세스 영역에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따라, DL-TDOA 앵커들(anchors)은 게이트 장치에 포함될 수 있다. 다른 실시예에 따라, DL-TDOA 앵커들(anchors)은 게이트 장치 외부에 구현될 수 있다. 적어도 하나의 DL-TDoA 앵커는 특정 시간에 UWB 메시지를 브로드캐스팅할 수 있다. 상기 UWB 메시지는 모바일 장치가 자신의 위치를 추정하기 위해 사용될 수 있다.Referring to FIG. 14, DL-TDOA anchors may use a first wireless channel (e.g., channel 5) for gate in side DL-TDoA and a second wireless channel (e.g., channel 9) for gate out side DL-TDoA. The DL-TDOA anchors may be placed in a gate in side Gate Access Area and/or a gate out side Gate Access Area of a gate device. In one embodiment, the DL-TDOA anchors may be included in the gate device. In another embodiment, the DL-TDOA anchors may be implemented outside the gate device. At least one DL-TDoA anchor may broadcast a UWB message at a specific time. The UWB message may be used by a mobile device to estimate its own location.

게이트 장치 내 게이트 인(gate in) 모듈은 게이트 인(gate in) 측에서 진입 또는 이탈하는 모바일 장치와 제1 무선 채널(예를 들어, channel 5)을 통해 HUS(hybrid UWB session)에서 UWB 통신 기반 트랜잭션을 수행할 수 있다. 트랜잭션 영역(Transaction Area)에서 모바일 장치는 게이트 인(gate in) 모듈과 UWB 통신 기반 트랜잭션을 수행할 수 있다.A gate in module within a gate device can perform a UWB communication-based transaction in a hybrid UWB session (HUS) with a mobile device entering or exiting from the gate in side through a first wireless channel (e.g., channel 5). In a transaction area, the mobile device can perform a UWB communication-based transaction with the gate in module.

게이트 장치 내 게이트 아웃(gate out) 모듈은 게이트 아웃(gate out) 측에서 진입 또는 이탈하는 모바일 장치와 제2 무선 채널(예를 들어, channel 9)을 통해 HUS(hybrid UWB session)에서 UWB 통신 기반 트랜잭션을 수행할 수 있다. 트랜잭션 영역(Transaction Area)에서 모바일 장치는 게이트 아웃(gate out) 모듈과 UWB 통신 기반 트랜잭션을 수행할 수 있다.A gate out module within a gate device can perform a UWB communication-based transaction in a hybrid UWB session (HUS) with a mobile device entering or exiting from the gate out side through a second wireless channel (e.g., channel 9). In the transaction area, the mobile device can perform a UWB communication-based transaction with the gate out module.

게이트 장치 내 게이트 인(gate in) 모듈과 게이트 아웃(gate out) 모듈이 서로 다른 무선 채널을 운용함으로써 게이트 인(gate in) 측 통신과 게이트 아웃(gate out) 측 통신이 병렬적으로 수행될 수 있다. By having the gate in module and the gate out module within the gate device operate different wireless channels, communication on the gate in side and communication on the gate out side can be performed in parallel.

도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템의 예시적인 동작 시나리오를 나타낸다.FIG. 15 illustrates an exemplary operation scenario of a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 15를 참조하면, 게이트 시스템에서 게이트 장치는 제1 UWB 모듈(1510) 및 제2 UWB 모듈(1520)을 포함할 수 있다. 도 15에서는 설명의 편의를 위해 게이트 장치에 포함되는 제1 UWB 모듈(1510) 및 제2 UWB 모듈(1520)을 도시하고 있으나, 본 개시의 기술적 사상은 이에 제한되지 않고 게이트 장치 내 UWB 모듈들의 개수 및 위치는 다양하게 구현될 수 있다.Referring to FIG. 15, a gate device in a gate system may include a first UWB module (1510) and a second UWB module (1520). For convenience of explanation, FIG. 15 illustrates the first UWB module (1510) and the second UWB module (1520) included in the gate device, but the technical idea of the present disclosure is not limited thereto, and the number and positions of UWB modules in the gate device may be implemented in various ways.

도 15에서, 모바일 장치가 게이트 장치에 접근했는지 여부를 확인할 수 있는 게이트 액세스 영역(Gate Access Area), 및 모바일 장치와 게이트 장치 간 트랜잭션을 위한 트랜잭션 영역(Transaction Area)이 별도로 설정될 수 있다. In Fig. 15, a Gate Access Area that can determine whether a mobile device has accessed a gate device and a Transaction Area for transactions between a mobile device and a gate device can be separately set.

모바일 장치가 게이트 장치에 진입하는 경우, 게이트 액세스 영역(Gate Access Area)에서, 모바일 장치는 게이트 장치 내부 또는 근처에 위치하는 DL-TDoA로부터 브로드캐스팅되는 메시지를 수신하고, 상기 메시지에 기반하여 자신의 위치를 추정할 수 있다.When a mobile device enters a gate device, in the Gate Access Area, the mobile device can receive a message broadcast from a DL-TDoA located inside or near the gate device, and estimate its location based on the message.

모바일 장치가 액세스 영역(Gate Access Area)을 통과하여 트랜잭션 영역(Transaction Area)에 진입하는 경우, 게이트 장치의 제1 UWB 모듈(1510)과 모바일 장치 사이의 제1 거리(d1), 및 게이트 장치의 제2 UWB 모듈(1520)과 모바일 장치 사이의 제2 거리(d2)에 기반하여, 모바일 장치는 게이트 장치의 제1 UWB 모듈(1510) 및/또는 제2 UWB 모듈(1520)과 트랜잭션(예를 들어, 결제 절차)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 모바일 장치가 액세스 영역(Gate Access Area)을 통과할수록 레인징 결과에 따른 제1 거리(d1)는 증가하고 제2 거리(d2)는 감소할 수 있다. 예를 들어, 모바일 장치는 레인징 결과에 따라 제1 거리(d1) 및 제2 거리(d2)의 차이를 확인하고, 모바일 장치의 액세스 영역(Gate Access Area) 내 위치를 추정할 수 있다. When a mobile device passes through the Gate Access Area and enters the Transaction Area, the mobile device can perform a transaction (e.g., a payment procedure) with the first UWB module (1510) of the gate device and/or the second UWB module (1520) of the gate device based on a first distance (d1) between the first UWB module (1510) of the gate device and the mobile device, and a second distance (d2) between the second UWB module (1520) of the gate device and the mobile device. For example, as the mobile device passes through the Gate Access Area, the first distance (d1) according to the ranging result may increase and the second distance (d2) may decrease. For example, the mobile device can determine the difference between the first distance (d1) and the second distance (d2) according to the ranging result, and estimate the location of the mobile device within the Gate Access Area.

도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 트랜잭션이 수행되는 시간 구간의 예시를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 16 is a diagram for explaining an example of a time interval during which a transaction is performed in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 16의 (a)를 참조하면, 모바일 장치와 게이트 장치 간 DL-TDoA를 위한 시간 구간(1610) 및 HUS를 위한 시간 구간(1620)이 설정될 수 있다. HUS를 위한 시간 구간(1620)은 CBR(contention based ranging)을 위한 시간 구간(1630), 트랜잭션(또는 데이터 전송)을 위한 시간 구간(1640), 및 DS-TWR을 위한 시간 구간(1650)을 포함할 수 있다.Referring to (a) of FIG. 16, a time interval (1610) for DL-TDoA and a time interval (1620) for HUS can be set between a mobile device and a gate device. The time interval (1620) for HUS can include a time interval (1630) for CBR (contention based ranging), a time interval (1640) for transaction (or data transmission), and a time interval (1650) for DS-TWR.

DL-TDoA를 위한 시간 구간(1610)에서 모바일 장치는 DL-TDoA를 통해 모바일 장치가 트랜잭션 영역 내로 진입한 것을 판단할 수 있다 (DL-TDoA Localization). In the time interval for DL-TDoA (1610), the mobile device can determine that the mobile device has entered the transaction area through DL-TDoA (DL-TDoA Localization).

도 16의 (b)를 참조하면, CBR을 위한 시간 구간(1630)에서 모바일 장치는 게이트 장치와 UWB 레인징을 수행하기 위해 특정 슬롯에서 경쟁에 참여할 수 있다. 경쟁에 참여하기 위한 가능한 슬롯들(경쟁 기간)은 게이트 장치에 의해 UWB 메시지를 통해 알려질 수 있다. 만일 모바일 장치가 전송을 위한 기회를 획득한다면, UWB 레인징 및 서비스 프로토콜(트랜잭션)이 게이트와 수행될 수 있다. 적당한 인증 또는 결제 능력이 UWB 레인징 및 메시지 교환들을 통해 검증된 후에, 모바일 장치는 게이트 장치를 통과할 수 있다. Referring to (b) of FIG. 16, in the time interval (1630) for CBR, the mobile device can participate in the competition at a specific slot to perform UWB ranging with the gate device. The available slots (contention periods) for participating in the competition can be announced by the gate device via UWB messages. If the mobile device gets the opportunity to transmit, the UWB ranging and service protocol (transaction) can be performed with the gate device. After the appropriate authentication or payment capability is verified via the UWB ranging and message exchanges, the mobile device can pass through the gate device.

일 실시예에 따라, CBR을 위한 시간 구간(1630)에서 게이트 장치는 경쟁에 참여하기 위한 가능한 슬롯들(경쟁 기간)을 포함하는 제1 UWB 메시지(1631)를 모바일 장치로 전송할 수 있다. 모바일 장치는 제1 UWB 메시지(1631)에 응답하여 경쟁기간에서 제2 UWB 메시지(1632)를 게이트 장치로 전송할 수 있다.In one embodiment, in a time interval (1630) for CBR, the gate device may transmit a first UWB message (1631) to the mobile device, which includes possible slots (contention period) for participating in the contention. The mobile device may transmit a second UWB message (1632) to the gate device in response to the first UWB message (1631) in the contention period.

트랜잭션(또는 데이터 전송)을 위한 시간 구간(1640)에서, 모바일 장치와 게이트 장치는 UWB 통신 기반 트랜잭션(또는 데이터 전송)을 수행할 수 있다. 트랜잭션 영역 내에 위치한 모바일 장치는 바로 트랜잭션(또는 데이터 전송)을 시작하여 결제까지 완료할 수 있다.In the time interval (1640) for transaction (or data transmission), the mobile device and the gate device can perform a transaction (or data transmission) based on UWB communication. A mobile device located within the transaction area can immediately start a transaction (or data transmission) and complete the payment.

트랜잭션(또는 데이터 전송)을 위한 시간 구간(1640)에서, 모바일 장치는 결제 개시 메시지(1641)(예를 들어, 도 11의 m[0]: initiation)를 게이트 장치로 전송할 수 있다. 이후, 게이트 장치는 결제 수단 정보 요청 메시지(1642)( 예를 들어, 도 11의 m[1]: Request card info.)를 모바일 장치로 전송할 수 있다. 이후, 모바일 장치는 결제 수단 정보 응답 메시지(1643)(예를 들어, 도 11의 m[2]: Reply card info.)를 게이트 장치로 전송할 수 있다. 이후, 게이트 장치는 제1 결제 요청 메시지(1644)(예를 들어, 도 11의 m[3]: Request pay. #1)를 모바일 장치로 전송할 수 있다. 이후, 모바일 장치는 제1 결제 응답 메시지(1645)(예를 들어, 도 11의 m[4]: Reply pay. #1)를 게이트 장치로 전송할 수 있다. 이후, 게이트 장치는 제2 결제 요청 메시지(1646)(예를 들어, 도 11의 m[5]: Request pay. #2)를 모바일 장치로 전송할 수 있다. 이후, 모바일 장치는 제2 결제 응답 메시지(1647)(예를 들어, 도 11의 m[6]: Reply pay. #2)를 게이트 장치로 전송할 수 있다. 모바일 장치와 게이트 장치는 연속적인 1641 내지 1647 메시지들의 송수신을 통해 트랜잭션(또는 데이터 전송)을 완료할 수 있다.In a time interval (1640) for a transaction (or data transfer), the mobile device may transmit a payment initiation message (1641) (e.g., m[0]: initiation in FIG. 11) to the gate device. Thereafter, the gate device may transmit a payment method information request message (1642) (e.g., m[1]: Request card info. in FIG. 11) to the mobile device. Thereafter, the mobile device may transmit a payment method information response message (1643) (e.g., m[2]: Reply card info. in FIG. 11) to the gate device. Thereafter, the gate device may transmit a first payment request message (1644) (e.g., m[3]: Request pay. #1 in FIG. 11) to the mobile device. Thereafter, the mobile device may transmit a first payment response message (1645) (e.g., m[4]: Reply pay. #1 in FIG. 11) to the gate device. Thereafter, the gate device can transmit a second payment request message (1646) (e.g., m[5]: Request pay. #2 of FIG. 11) to the mobile device. Thereafter, the mobile device can transmit a second payment response message (1647) (e.g., m[6]: Reply pay. #2 of FIG. 11) to the gate device. The mobile device and the gate device can complete the transaction (or data transfer) through the transmission and reception of successive 1641 to 1647 messages.

도 16의 (c)를 참조하면, 게이트 장치는 트랜잭션(또는 데이터 전송)을 완료한 모바일 장치로 FFP(free pass permission)를 부여할 수 있다. 게이트 장치는 DS-TWR을 위한 시간 구간(1650)에서 모바일 장치와 DS-TWR을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따라, 게이트 장치 내 UWB 모듈(또는 게이트 모듈)이 적어도 2개 이상인 경우, 모바일 장치는 적어도 2개 이상의 UWB 모듈(또는 게이트 모듈)과 모두 DS-TWR을 수행할 수 있다. Referring to (c) of FIG. 16, the gate device can grant FFP (free pass permission) to a mobile device that has completed a transaction (or data transmission). The gate device can perform DS-TWR with the mobile device in a time interval (1650) for DS-TWR. According to one embodiment, when there are at least two UWB modules (or gate modules) in the gate device, the mobile device can perform DS-TWR with at least two UWB modules (or gate modules).

DS-TWR 수행 결과, 모바일 장치가 게이트 장치를 완전히 통과한 것으로 판단되면, 게이트 장치는 모바일 장치로 부여한 FFP를 회수하고 UWB 채널 스위칭(channel switching)을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따라, 게이트 장치의 제1 UWB 모듈(예를 들어, 도 15의 1510)과 모바일 장치 사이의 제1 거리(d1), 및 게이트 장치의 제2 UWB 모듈(예를 들어, 도 15의 1520)과 모바일 장치 사이의 제2 거리(d2)에 기반하여, 모바일 장치 및/또는 게이트 장치는 모바일 장치가 게이트 장치(또는 트랜잭션 영역)을 완전히 통과하였는지 여부를 판단할 수 있다. As a result of performing DS-TWR, if it is determined that the mobile device has completely passed through the gate device, the gate device can retrieve the FFP granted to the mobile device and perform UWB channel switching. According to one embodiment, based on a first distance (d1) between a first UWB module (e.g., 1510 of FIG. 15) of the gate device and the mobile device, and a second distance (d2) between a second UWB module (e.g., 1520 of FIG. 15) of the gate device and the mobile device, the mobile device and/or the gate device can determine whether the mobile device has completely passed through the gate device (or the transaction area).

도 17은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 FPP(Free Pass Permission)가 부여되는 시점을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 17 is a diagram for explaining the point in time at which Free Pass Permission (FPP) is granted in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 17을 참조하면, 모바일 장치와 게이트 장치 간 DL-TDoA를 위한 시간 구간(1710), CBR을 위한 시간 구간(1720), 트랜잭션(또는 데이터 전송)을 위한 시간 구간(1730), 및 DS-TWR을 위한 시간 구간(1740)이 설정될 수 있다.Referring to FIG. 17, a time interval (1710) for DL-TDoA between a mobile device and a gate device, a time interval (1720) for CBR, a time interval (1730) for transaction (or data transmission), and a time interval (1740) for DS-TWR can be set.

트랜잭션(또는 데이터 전송)을 위한 시간 구간(1730)에서, 모바일 장치와 게이트 장치는 트랜잭션을 위한 복수의 메시지들을 송수신할 수 있다. 이후, 게이트 장치는 FFP(Free Pass Permission)를 포함하는 메시지(1750)를 트랜잭션을 완료한 적어도 하나의 모바일 장치로 전송할 수 있다.In a time interval (1730) for a transaction (or data transfer), the mobile device and the gate device can send and receive multiple messages for the transaction. Thereafter, the gate device can transmit a message (1750) including a Free Pass Permission (FFP) to at least one mobile device that has completed the transaction.

일 실시예에 따라, FFP를 포함하는 메시지(1750)는 상기 메시지에 대한 전송 시간(Message Tx Time)(1751) 및 랜덤 수(Random number)(1752)를 포함할 수 있다. 예를 들어, FFP를 포함하는 메시지(1750)에 포함되는 메시지에 대한 전송 시간(1751)은 us 단위로 지시될 수 있고 4 octets의 크기로 구현될 수 있다. 예를 들어, FFP를 포함하는 메시지(1750)에 포함되는 랜덤 수(1752)는 1 octets의 크기로 구현될 수 있다.According to one embodiment, a message (1750) including an FFP may include a message Tx Time (1751) and a random number (1752) for the message. For example, the message Tx Time (1751) included in the message (1750) including an FFP may be indicated in units of us and implemented in a size of 4 octets. For example, the random number (1752) included in the message (1750) including an FFP may be implemented in a size of 1 octet.

일 실시예에 따라, 적어도 하나의 게이트 장치를 관리 및/또는 운영하는 서버는 적어도 하나의 게이트 장치에 대한 FFP 테이블을 관리할 수 있다. 예를 들어, FFP 테이블은 제1 게이트 장치에 대한 정보를 포함하고, 상기 제1 게이트에 대한 정보는 게이트 번호(예를 들어, 1), 맥 주소(Mac address)(예를 들어, AD:EE), FFP를 포함하는 메시지에 대한 전송 시간(Message Tx Time)(예를 들어, 151,684,218,676 us), 및 랜덤 수(예를 들어, 215)를 포함할 수 있다. 예를 들어, FFP 테이블은 제2 게이트 장치에 대한 정보를 포함하고, 상기 제2 게이트에 대한 정보는 게이트 번호(예를 들어, 2), 맥 주소(예를 들어, E1:10), FFP를 포함하는 메시지에 대한 전송 시간(예를 들어, 151,684,418,872 us), 및 랜덤 수(예를 들어, 3)를 포함할 수 있다.In one embodiment, a server that manages and/or operates at least one gate device can manage an FFP table for at least one gate device. For example, the FFP table can include information about a first gate device, and information about the first gate can include a gate number (e.g., 1), a MAC address (e.g., AD:EE), a Message Tx Time for a message including an FFP (e.g., 151,684,218,676 us), and a random number (e.g., 215). For example, the FFP table can include information about a second gate device, and information about the second gate can include a gate number (e.g., 2), a MAC address (e.g., E1:10), a Message Tx Time for a message including an FFP (e.g., 151,684,418,872 us), and a random number (e.g., 3).

도 18은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 FPP가 회수되는 시점을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 18 is a diagram for explaining the point in time at which an FPP is recovered in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 18을 참조하면, 모바일 장치와 게이트 장치 간 DL-TDoA를 위한 시간 구간(1810), CBR을 위한 시간 구간(1820), 트랜잭션(또는 데이터 전송)을 위한 시간 구간(1830), 및 DS-TWR을 위한 시간 구간(1840)이 설정될 수 있다.Referring to FIG. 18, a time interval (1810) for DL-TDoA between a mobile device and a gate device, a time interval (1820) for CBR, a time interval (1830) for transaction (or data transmission), and a time interval (1840) for DS-TWR can be set.

DS-TWR을 위한 시간 구간(1840)에서 DS-TWR 수행 결과, 모바일 장치가 게이트 장치를 완전히 통과한 것으로 판단되면, 게이트 장치는 모바일 장치로 부여한 FFP를 회수할 수 있다. 일 실시예에 따라, 게이트 장치의 제1 UWB 모듈(예를 들어, 도 15의 1510)과 모바일 장치 사이의 제1 거리(d1), 및 게이트 장치의 제2 UWB 모듈(예를 들어, 도 15의 1520)과 모바일 장치 사이의 제2 거리(d2)에 기반하여, 모바일 장치 및/또는 게이트 장치는 모바일 장치가 게이트 장치(또는 트랜잭션 영역)을 완전히 통과하였는지 여부를 판단할 수 있다. In the time section (1840) for DS-TWR, if it is determined that the mobile device has completely passed through the gate device as a result of performing the DS-TWR, the gate device can retrieve the FFP granted to the mobile device. According to one embodiment, based on a first distance (d1) between a first UWB module (e.g., 1510 of FIG. 15) of the gate device and the mobile device, and a second distance (d2) between a second UWB module (e.g., 1520 of FIG. 15) of the gate device and the mobile device, the mobile device and/or the gate device can determine whether the mobile device has completely passed through the gate device (or the transaction area).

DS-TWR을 위한 시간 구간(1840)에서, 모바일 장치는 FPP 반납을 위한 정보를 DS-TWR 메시지에 data piggyback 하여 게이트 장치로 전송할 수 있다. 게이트 장치는 FPP 회수를 위한 정보를 포함하는 DS-TWR 메시지를 모바일 장치로 전송할 수 있다. In the time interval (1840) for DS-TWR, the mobile device can transmit information for FPP return to the gate device by data piggybacking it in the DS-TWR message. The gate device can transmit a DS-TWR message including information for FPP recovery to the mobile device.

일 실시예에 따라, 상기 FPP 반납을 위한 정보 및 상기 FPP 회수를 위한 정보는 FPP 지시자(indicator)(1851)(예를 들어, 7 bits로 설정) 및 플래그(Flag)(1852)(예를 들어, 1 bit로 설정)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, 상기 FPP 반납을 위한 정보 내 플래그가 제1 값(예를 들어, 1)이고, 상기 FPP 회수를 위한 정보 내 플래그가 동일한 제1 값(예를 들어, 1)이면, 모바일 장치 및 게이트 장치는 모바일 장치가 게이트 장치를 통과한 것으로 판단하고 모바일 장치에 대한 FPP가 회수될 수 있다. 일 실시예에 따라, 회수된 FPP는 서버에서 관리하는 FPP 테이블에서 삭제될 수 있다. According to one embodiment, the information for the FPP return and the information for the FPP recovery may include an FPP indicator (1851) (e.g., set to 7 bits) and a Flag (1852) (e.g., set to 1 bit). According to one embodiment, if the flag in the information for the FPP return is a first value (e.g., 1) and the flag in the information for the FPP recovery is the same first value (e.g., 1), the mobile device and the gate device determine that the mobile device has passed through the gate device, and the FPP for the mobile device may be recovered. According to one embodiment, the recovered FPP may be deleted from the FPP table managed by the server.

도 19a, 도 19b, 및 도 19c는 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 FPP가 사용되는 예시들을 나타낸다. FIGS. 19a, 19b, and 19c illustrate examples of FPP being used in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

본 개시에서 FPP(Free Pass Permission)가 필요한 시나리오의 주요 예시는 다음과 같다.Key examples of scenarios requiring Free Pass Permission (FPP) in this disclosure are as follows:

1) 대응하기 어려운 사용자들(또는 모바일 장치들)의 움직임 및 DL-TDoA 오차로 인해 트랜잭션(Transaction)이 완료된 경우(도 19a);1) When a transaction is completed due to the movement of users (or mobile devices) that are difficult to respond to and DL-TDoA errors (Fig. 19a);

2) 트랜잭션 완료되었지만 모바일 장치가 게이트 장치를 통과하지 않은 경우(도 19b);2) When the transaction is completed but the mobile device does not pass through the gate device (Fig. 19b);

3) 게이트 장치에서 트랜잭션을 완료하였지만 다른 게이트 장치로 통과하는 경우(도 19c);3) When a transaction is completed at a gate device but passes through another gate device (Fig. 19c);

도 19a를 참조하면, 게이트 액세스 영역에 위치한 모바일 장치가 의도와 다르게 트랜잭션 영역 내에 일정 시간 이상 잔류하여 트랜잭션이 완료된 경우, 모바일 장치가 추후 다시 트랜잭션을 수행하지 않도록 게이트 장치는 모바일 장치에 대한 FFP를 부여할 수 있다. Referring to FIG. 19a, if a mobile device located in a gate access area remains in the transaction area for a certain period of time unintentionally and a transaction is completed, the gate device may grant an FFP to the mobile device to prevent the mobile device from performing a transaction again in the future.

도 19b를 참조하면, 게이트 액세스 영역에 위치한 모바일 장치가 이동 과정에서 트랜잭션을 수행한 경우, 모바일 장치가 추후 다시 트랜잭션을 수행하지 않도록 게이트 장치는 모바일 장치에 대한 FFP를 부여할 수 있다.Referring to FIG. 19b, if a mobile device located in a gate access area performs a transaction during a moving process, the gate device may grant an FFP to the mobile device to prevent the mobile device from performing a transaction again in the future.

도 19c를 참조하면, 게이트 액세스 영역에 위치한 모바일 장치가 제1 게이트 장치의 트랜잭션 영역에서 트랜잭션을 완료하였으나 제2 게이트 장치로 통과하는 경우, 모바일 장치가 제2 게이트 장치에서 다시 트랜잭션을 수행하지 않도록, 제1 게이트 장치 및/또는 제2 게이트 장치는 모바일 장치에 대한 FFP를 부여할 수 있다.Referring to FIG. 19c, when a mobile device located in a gate access area completes a transaction in a transaction area of a first gate device but passes through a second gate device, the first gate device and/or the second gate device may grant an FFP to the mobile device so that the mobile device does not perform a transaction again at the second gate device.

도 20은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 FPP의 진위 여부를 판단하기 위한 메시지들을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 20 is a diagram for explaining messages for determining the authenticity of an FPP in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 20을 참조하면, 모바일 장치와 게이트 장치 간 DL-TDoA를 위한 시간 구간(2010), CBR을 위한 시간 구간(2020), 트랜잭션(또는 데이터 전송)을 위한 시간 구간(2030), 및 DS-TWR을 위한 시간 구간(2040)이 설정될 수 있다. Referring to FIG. 20, a time interval (2010) for DL-TDoA between a mobile device and a gate device, a time interval (2020) for CBR, a time interval (2030) for transaction (or data transmission), and a time interval (2040) for DS-TWR can be set.

트랜잭션을 위한 시간 구간(2030)에서, 모바일 장치는 FPP의 진위 여부에 대한 확인을 요청하는 메시지(Request FPP confirm)(2050)를 게이트 장치로 전송할 수 있다. 게이트 장치는 상기 요청 메시지(Request FPP confirm)에 대한 응답으로 FFP의 진위 여부를 지시하는 메시지(FPP accept)(2060)를 모바일 장치로 전송할 수 있다.In a time interval (2030) for a transaction, the mobile device may transmit a message (Request FPP confirm) (2050) requesting confirmation of the authenticity of the FPP to the gate device. In response to the request message (Request FPP confirm), the gate device may transmit a message (FPP accept) (2060) indicating the authenticity of the FPP to the mobile device.

일 실시예에 따라, FPP의 진위 여부에 대한 확인을 요청하는 메시지(Request FPP confirm)(2050)는 상기 메시지에 대한 전송 시간(Message Tx Time)(2051) 및 랜덤 수(Random number)(2052)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 메시지에 대한 전송 시간(2051)은 us 단위로 지시될 수 있고 4 octets의 크기로 구현될 수 있다. 예를 들어, 랜덤 수(2052)는 1 octets의 크기로 구현될 수 있다.According to one embodiment, a message requesting confirmation of the authenticity of FPP (Request FPP confirm) (2050) may include a transmission time (Message Tx Time) (2051) and a random number (Random number) (2052) for the message. For example, the transmission time (2051) for the message may be indicated in units of us and implemented in a size of 4 octets. For example, the random number (2052) may be implemented in a size of 1 octet.

일 실시예에 따라, FFP의 진위 여부를 지시하는 메시지(FPP accept)(2060)는 FFP의 진위 여부를 지시하는 Accept/Deny 정보(2061)를 포함할 수 있다. 예를 들어, Accept/Deny 정보(2061)는 1 octets의 크기로 구현될 수 있다.According to one embodiment, a message (FPP accept) (2060) indicating whether FFP is true or false may include Accept/Deny information (2061) indicating whether FFP is true or false. For example, Accept/Deny information (2061) may be implemented in a size of 1 octet.

일 실시예에 따라, 트랜잭션은 완료되었지만 모바일 장치가 게이트 장치를 통과하지 않은 경우, FPP의 lifetime이 만료되면 FPP 폐기 후 결제 취소가 요청될 수 있다(예를 들어, lifetime: 1 min). 일 실시예에 따라, 결제 취소를 수행하기 위한 SAM의 동작이 구현될 수 있다. In one embodiment, if a transaction is completed but the mobile device does not pass through the gate device, a cancellation of the payment may be requested after the lifetime of the FPP has expired (e.g., lifetime: 1 min). In one embodiment, the SAM's actions to perform the cancellation of the payment may be implemented.

일 실시예에 따라, 모바일 장치가 트랜잭션을 완료한 게이트 장치가 아닌 다른 게이트 장치로 통과하는 경우, FPP에 관한 메시지가 정의될 수 있다. 일 실시예에 따라, 게이트 장치 및/또는 모바일 장치는 이전에 수신한 Message Tx Time과 Random number를 모바일 장치가 통과하는 다른 게이트 장치로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따라, 수신한 Message Tx Time과 Random number를 포함하는 메시지는 SAM을 거치지 않고 UWB 기반 통신을 통해서 처리(송신 및/또는 수신)될 수 있다. 일 실시예에 따라, Request FPP confirm 메시지를 수신한 게이트 장치는 FPP Table을 참조할 수 있다. 일 실시예에 따라, 게이트 장치는 해당 FPP의 진위 여부를 판단 후 Gate open/close 동작을 수행할 수 있다. In one embodiment, when a mobile device passes through a gate device other than the gate device through which the transaction was completed, a message regarding FPP can be defined. In one embodiment, the gate device and/or the mobile device can transmit a previously received Message Tx Time and a Random number to the other gate device through which the mobile device passes. In one embodiment, a message including the received Message Tx Time and the Random number can be processed (transmitted and/or received) via UWB-based communication without going through the SAM. In one embodiment, a gate device receiving a Request FPP confirm message can refer to an FPP Table. In one embodiment, the gate device can perform a Gate open/close operation after determining whether the corresponding FPP is true or false.

도 21은 본 개시의 일 실시예에 따른 게이트 시스템에서 FPP의 진위 여부를 판단하기 위한 메시지들을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 21 is a diagram for explaining messages for determining the authenticity of an FPP in a gate system according to one embodiment of the present disclosure.

도 21을 참조하면, 게이트 장치(2110)는 보안 애플리케이션 모듈(Secure Application Module; SAM)(2120) 및 UWB 모듈(2130)을 포함하고, 모바일 장치(2140)는 SAM(2150) 및 UWB 모듈(2160)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 21, the gate device (2110) may include a Secure Application Module (SAM) (2120) and a UWB module (2130), and the mobile device (2140) may include a SAM (2150) and a UWB module (2160).

2101 동작에서, 모바일 장치(2140)의 UWB 모듈(2160)은 FPP 확인을 요청하는 메시지(Request FPP confirm)를 게이트 장치(1210)의 UWB 모듈(1230)로 전송할 수 있다. In operation 2101, the UWB module (2160) of the mobile device (2140) may transmit a message requesting FPP confirmation (Request FPP confirm) to the UWB module (1230) of the gate device (1210).

2103 동작에서, 게이트 장치(2110)의 UWB 모듈(2130)은 FPP의 진위 여부를 나타내는 메시지(FPP accept)를 모바일 장치(2140)의 UWB 모듈(2160)로 전송할 수 있다.In operation 2103, the UWB module (2130) of the gate device (2110) can transmit a message (FPP accept) indicating the authenticity of the FPP to the UWB module (2160) of the mobile device (2140).

예를 들어, 게이트 액세스 영역에 위치한 모바일 장치가 제1 게이트 장치의 트랜잭션 영역에서 트랜잭션을 완료하였으나 제2 게이트 장치로 통과할 수 있다. 이때, 제2 게이트 장치 내 UWB 모듈(2130)은 모바일 장치로부터 FPP 확인을 요청하는 메시지(Request FPP confirm)를 수신하고, 이에 대한 응답 메시지를 모바일 장치로 전송할 수 있다. For example, a mobile device located in a gate access area may complete a transaction in a transaction area of a first gate device but may pass through a second gate device. At this time, the UWB module (2130) in the second gate device may receive a message requesting FPP confirmation (Request FPP confirm) from the mobile device and transmit a response message thereto to the mobile device.

본 개시에서 모바일 장치는 제1 UWB 장치로 구현되고, 게이트 장치는 제2 UWB 장치로 구현될 수 있다.In the present disclosure, the mobile device may be implemented as a first UWB device, and the gate device may be implemented as a second UWB device.

일 실시예에 따라, 제1 UWB 장치의 방법은, DL-TDoA(downlink-TDoA)에 기반하여 상기 제1 UWB 장치의 위치를 추정하는 동작; 상기 위치 추정에 따라 상기 제1 UWB 장치가 제2 UWB 장치에 설정되는 트랜잭션(transaction) 영역 내로 진입하면, UWB 통신을 통해 트랜잭션 개시 메시지를 상기 제2 UWB 장치로 전송하는 동작; 상기 제2 UWB 장치로부터 UWB 통신을 통해 트랜잭션 요청 메시지를 수신하고, 상기 트랜잭션 요청 메시지에 상응하는 트랜잭션 응답 메시지를 UWB 통신을 통해 상기 제2 UWB 장치로 전송하는 동작; 및 상기 제1 UWB 장치와 상기 제2 UWB 장치 간 트랜잭션이 완료되면, 상기 제1 UWB 장치가 상기 트랜잭션 영역 외부로 이동하는지 여부를 판단하기 위해 DS-TWR(Double-sided two-way ranging)을 수행하는 동작을 포함할 수 있다. According to one embodiment, a method of a first UWB device may include: estimating a location of the first UWB device based on downlink-TDoA (DL-TDoA); transmitting a transaction initiation message to a second UWB device via UWB communication when the first UWB device enters a transaction area set to a second UWB device based on the location estimation; receiving a transaction request message from the second UWB device via UWB communication and transmitting a transaction response message corresponding to the transaction request message to the second UWB device via UWB communication; and performing double-sided two-way ranging (DS-TWR) to determine whether the first UWB device moves outside the transaction area when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed.

일 실시예에 따라, 제1 UWB 장치의 방법은, 상기 제1 UWB 장치와 상기 제2 UWB 장치 간 트랜잭션이 완료되면, 상기 제2 UWB 장치로부터 FFP(free pass permission)에 관한 정보를 포함하는 제1 메시지를 수신하는 동작을 더 포함할 수 있다. According to one embodiment, the method of the first UWB device may further include receiving a first message including information regarding a free pass permission (FFP) from the second UWB device when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed.

일 실시예에 따라, 상기 FFP에 관한 정보는, 상기 제1 메시지에 대한 전송 시간(Message Tx Time) 및 랜덤 수(Random number)를 포함할 수 있다 According to one embodiment, the information about the FFP may include a transmission time (Message Tx Time) and a random number for the first message.

일 실시예에 따라, 제1 UWB 장치의 방법은, 상기 DS-TWR에 기반하여 상기 제1 UWB 장치가 상기 트랜잭션 영역 외부로 이동한 것으로 판단하는 동작; 및 상기 제1 UWB 장치가 상기 트랜잭션 영역 외부로 이동함을 나타내는 플래그를 포함하는 제2 메시지를 상기 제2 UWB 장치로 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다. In one embodiment, the method of the first UWB device may further include: determining that the first UWB device has moved out of the transaction area based on the DS-TWR; and transmitting a second message to the second UWB device, the second message including a flag indicating that the first UWB device has moved out of the transaction area.

일 실시예에 따라, 제1 UWB 장치의 방법은, 상기 FFP의 진위 여부를 확인하기 위한 제3 메시지(Request FPP confirm)를 상기 제2 UWB 장치로 전송하는 동작; 및 상기 FFP의 진위 여부에 관한 정보를 포함하는 제4 메시지(FPP accept/Deny)를 상기 제2 UWB 장치로부터 수신하는 동작을 더 포함할 수 있다. According to one embodiment, the method of the first UWB device may further include: transmitting a third message (Request FPP confirm) to the second UWB device for confirming whether the FFP is authentic; and receiving a fourth message (FPP accept/Deny) including information regarding whether the FFP is authentic from the second UWB device.

일 실시예에 따라, 상기 제3 메시지는, 상기 제1 메시지에 대한 전송 시간(Message Tx Time) 및 랜덤 수(Random number)를 포함할 수 있다. In one embodiment, the third message may include a transmission time (Message Tx Time) and a random number for the first message.

도 22는 본 개시의 일 실시예에 따른 제1 전자 장치의 구조를 도시한 도면이다.FIG. 22 is a diagram illustrating the structure of a first electronic device according to one embodiment of the present disclosure.

도 22의 실시예에서, 제1 전자 장치는 UWB 장치에 해당하거나 또는 UWB 장치를 포함하거나, 또는 UWB 장치의 일부를 포함하는 전자 장치일 수 있다. 제1 전자 장치는 도 1 내지 도 21에서 도시한 모바일 장치로 구현될 수 있다. In the embodiment of FIG. 22, the first electronic device may be an electronic device corresponding to a UWB device, including a UWB device, or including a part of a UWB device. The first electronic device may be implemented as a mobile device as illustrated in FIGS. 1 to 21.

도 22를 참고하면, 전자 장치는 송수신부(2210), 제어부(2220), 저장부(2230)을 포함할 수 있다. 본 개시에서 제어부(2220)는, 회로 또는 어플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다.Referring to FIG. 22, the electronic device may include a transceiver (2210), a control unit (2220), and a storage unit (2230). In the present disclosure, the control unit (2220) may be defined as a circuit or an application specific integrated circuit or at least one processor.

송수신부(2210)는 다른 엔티티와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신부(2210)는 예컨대, UWB 통신 및/또는 OOB 통신(예컨대, BLE)을 이용하여 다른 장치와 데이터를 송수신할 수 있다. 송수신부(2210)는 송신기 및 수신기를 포함하며, 트랜시버로도 지칭될 수 있다.The transceiver (2210) can transmit and receive signals with other entities. The transceiver (2210) can transmit and receive data with other devices using, for example, UWB communication and/or OOB communication (e.g., BLE). The transceiver (2210) includes a transmitter and a receiver, and may also be referred to as a transceiver.

제어부(2220)는 본 개시에서 제안하는 실시예에 따른 모바일 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(2220)는 상기에서 기술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부(2220)는, 예컨대, 도 1 내지 21을 참조하여 설명한 모바일 장치의 동작(예컨대, 프레임워크의 동작)을 제어할 수 있다.The control unit (2220) can control the overall operation of the mobile device according to the embodiment proposed in the present disclosure. For example, the control unit (2220) can control the signal flow between each block to perform the operation according to the flowchart described above. Specifically, the control unit (2220) can control the operation of the mobile device (e.g., the operation of the framework) described with reference to FIGS. 1 to 21, for example.

저장부(2230)는 송수신부(2210)를 통해 송수신되는 정보 및 제어부 (2220)를 통해 생성되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부(2230)는 예컨대, 도 1 내지 21을 참조하여 설명한 방법을 위해 필요한 정보 및 데이터를 저장할 수 있다. 일 실시예에서, 저장부는 상술한 보안 컴포넌트를 포함할 수 있다.The storage unit (2230) can store at least one of the information transmitted and received through the transceiver unit (2210) and the information generated through the control unit (2220). For example, the storage unit (2230) can store information and data required for the method described with reference to FIGS. 1 to 21, for example. In one embodiment, the storage unit can include the security component described above.

도 23은 본 개시의 일 실시예에 따른 제2 전자 장치의 구조를 도시한 도면이다.FIG. 23 is a diagram illustrating the structure of a second electronic device according to one embodiment of the present disclosure.

도 23의 실시예에서, 제2 전자 장치는 UWB 장치에 해당하거나 또는 UWB 장치를 포함하거나, 또는 UWB 장치의 일부를 포함하는 전자 장치일 수 있다. 제2 전자 장치는 도 1 내지 도 21에서 도시한 게이트 장치로 구현될 수 있다. In the embodiment of FIG. 23, the second electronic device may be an electronic device corresponding to a UWB device, including a UWB device, or including a part of a UWB device. The second electronic device may be implemented as a gate device as illustrated in FIGS. 1 to 21.

도 23를 참고하면, 전자 장치는 송수신부(2310), 제어부(2320), 저장부(2330)을 포함할 수 있다. 본 개시에서 제어부(2320)는, 회로 또는 어플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다.Referring to FIG. 23, the electronic device may include a transceiver (2310), a control unit (2320), and a storage unit (2330). In the present disclosure, the control unit (2320) may be defined as a circuit or an application specific integrated circuit or at least one processor.

송수신부(2310)는 다른 엔티티와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신부(2310)는 예컨대, UWB 통신 및/또는 OOB 통신(예컨대, BLE)을 이용하여 다른 장치와 데이터를 송수신할 수 있다. 송수신부(2310)는 송신기 및 수신기를 포함하며, 트랜시버로도 지칭될 수 있다.The transceiver (2310) can transmit and receive signals with other entities. The transceiver (2310) can transmit and receive data with other devices using, for example, UWB communication and/or OOB communication (e.g., BLE). The transceiver (2310) includes a transmitter and a receiver, and may also be referred to as a transceiver.

제어부(2320)는 본 개시에서 제안하는 실시예에 따른 게이트 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(2320)는 상기에서 기술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부(2320)는, 예컨대, 도 1 내지 21을 참조하여 설명한 게이트 장치의 동작(예컨대, 프레임워크의 동작)을 제어할 수 있다.The control unit (2320) can control the overall operation of the gate device according to the embodiment proposed in the present disclosure. For example, the control unit (2320) can control the signal flow between each block to perform the operation according to the flowchart described above. Specifically, the control unit (2320) can control the operation of the gate device (e.g., the operation of the framework) described with reference to FIGS. 1 to 21, for example.

저장부(2330)는 송수신부(2310)를 통해 송수신되는 정보 및 제어부 (2320)를 통해 생성되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부(2330)는 예컨대, 도 1 내지 21을 참조하여 설명한 방법을 위해 필요한 정보 및 데이터를 저장할 수 있다. 일 실시예에서, 저장부는 상술한 보안 컴포넌트를 포함할 수 있다.The storage unit (2330) can store at least one of the information transmitted and received through the transceiver unit (2310) and the information generated through the control unit (2320). For example, the storage unit (2330) can store information and data required for the method described with reference to FIGS. 1 to 21, for example. In one embodiment, the storage unit can include the security component described above.

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.In the specific embodiments of the present disclosure described above, the components included in the present disclosure are expressed in the singular or plural form according to the specific embodiments presented. However, the singular or plural expressions are selected appropriately for the presented situation for the convenience of explanation, and the present disclosure is not limited to the singular or plural components, and even if a component is expressed in the plural form, it may be composed of the singular form, or even if a component is expressed in the singular form, it may be composed of the plural form.

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.Meanwhile, although the detailed description of the present disclosure has described specific embodiments, it is obvious that various modifications are possible without departing from the scope of the present disclosure. Therefore, the scope of the present disclosure should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the scope of the claims described below, but also by equivalents of the scope of the claims.

Claims (15)

제1 UWB(ultra wide band) 장치의 방법에 있어서,In the method of the first UWB (ultra wide band) device, DL-TDoA(downlink-TDoA)에 기반하여 상기 제1 UWB 장치의 위치를 추정하는 동작;An operation of estimating the location of the first UWB device based on DL-TDoA (downlink-TDoA); 상기 위치 추정에 따라 상기 제1 UWB 장치가 제2 UWB 장치에 설정되는 트랜잭션(transaction) 영역 내로 진입하면, UWB 통신을 통해 트랜잭션 개시 메시지를 상기 제2 UWB 장치로 전송하는 동작; An operation of transmitting a transaction initiation message to the second UWB device via UWB communication when the first UWB device enters a transaction area set to the second UWB device according to the position estimation; 상기 제2 UWB 장치로부터 UWB 통신을 통해 트랜잭션 요청 메시지를 수신하고, 상기 트랜잭션 요청 메시지에 상응하는 트랜잭션 응답 메시지를 UWB 통신을 통해 상기 제2 UWB 장치로 전송하는 동작; 및An operation of receiving a transaction request message from the second UWB device via UWB communication and transmitting a transaction response message corresponding to the transaction request message to the second UWB device via UWB communication; and 상기 제1 UWB 장치와 상기 제2 UWB 장치 간 트랜잭션이 완료되면, 상기 제1 UWB 장치가 상기 트랜잭션 영역 외부로 이동하는지 여부를 판단하기 위해 DS-TWR(Double-sided two-way ranging)을 수행하는 동작을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. A method characterized by comprising an operation of performing double-sided two-way ranging (DS-TWR) to determine whether the first UWB device moves outside the transaction area when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed. 제1항에 있어서,In the first paragraph, 상기 제1 UWB 장치와 상기 제2 UWB 장치 간 트랜잭션이 완료되면, 상기 제2 UWB 장치로부터 FFP(free pass permission)에 관한 정보를 포함하는 제1 메시지를 수신하는 동작을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. A method characterized in that, when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed, the method further comprises the action of receiving a first message including information regarding free pass permission (FFP) from the second UWB device. 제2항에 있어서, 상기 FFP에 관한 정보는,In the second paragraph, the information regarding the FFP is: 상기 제1 메시지에 대한 전송 시간(Message Tx Time) 및 랜덤 수(Random number)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.A method characterized by including a transmission time (Message Tx Time) and a random number (Random number) for the first message. 제2항에 있어서,In the second paragraph, 상기 DS-TWR에 기반하여 상기 제1 UWB 장치가 상기 트랜잭션 영역 외부로 이동한 것으로 판단하는 동작; 및An operation for determining that the first UWB device has moved out of the transaction area based on the DS-TWR; and 상기 제1 UWB 장치가 상기 트랜잭션 영역 외부로 이동함을 나타내는 플래그를 포함하는 제2 메시지를 상기 제2 UWB 장치로 전송하는 동작을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. A method further comprising the action of transmitting a second message to the second UWB device, the second message including a flag indicating that the first UWB device has moved out of the transaction area. 제2항에 있어서,In the second paragraph, 상기 FFP의 진위 여부를 확인하기 위한 제3 메시지(Request FPP confirm)를 상기 제2 UWB 장치로 전송하는 동작; 및An operation of transmitting a third message (Request FPP confirm) to the second UWB device to confirm the authenticity of the FFP; and 상기 FFP의 진위 여부에 관한 정보를 포함하는 제4 메시지(FPP accept/Deny)를 상기 제2 UWB 장치로부터 수신하는 동작을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. A method further comprising the action of receiving a fourth message (FPP accept/Deny) including information regarding the authenticity of the FFP from the second UWB device. 제5항에 있어서, 상기 제3 메시지는,In the fifth paragraph, the third message is, 상기 제1 메시지에 대한 전송 시간(Message Tx Time) 및 랜덤 수(Random number)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.A method characterized by including a transmission time (Message Tx Time) and a random number (Random number) for the first message. 제1항에 있어서,In the first paragraph, 상기 제1 UWB 장치는 모바일 장치로 구현되고, 상기 제2 UWB 장치는 게이트 장치로 구현되는 것을 특징으로 하는 방법. A method characterized in that the first UWB device is implemented as a mobile device and the second UWB device is implemented as a gate device. 제2 UWB(ultra wide band) 장치의 방법에 있어서,In the method of the second UWB (ultra wide band) device, DL-TDoA(downlink-TDoA)에 기반한 위치 추정에 따라 제1 UWB 장치가 상기 제2 UWB 장치에 설정되는 트랜잭션(transaction) 영역 내로 진입하면, UWB 통신을 통해 트랜잭션 개시 메시지를 상기 제1 UWB 장치로부터 수신하는 동작; An operation of receiving a transaction initiation message from the first UWB device via UWB communication when the first UWB device enters a transaction area set to the second UWB device based on location estimation based on DL-TDoA (downlink-TDoA); 상기 제1 UWB 장치로 UWB 통신을 통해 트랜잭션 요청 메시지를 전송하고, 상기 트랜잭션 요청 메시지에 상응하는 트랜잭션 응답 메시지를 UWB 통신을 통해 상기 제1 UWB 장치로부터 수신하는 동작; 및An operation of transmitting a transaction request message to the first UWB device via UWB communication and receiving a transaction response message corresponding to the transaction request message from the first UWB device via UWB communication; and 상기 제1 UWB 장치와 상기 제2 UWB 장치 간 트랜잭션이 완료되면, 상기 제1 UWB 장치가 상기 트랜잭션 영역 외부로 이동하는지 여부를 판단하기 위해 DS-TWR(Double-sided two-way ranging)을 수행하는 동작을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. A method characterized by comprising an operation of performing double-sided two-way ranging (DS-TWR) to determine whether the first UWB device moves outside the transaction area when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed. 제8항에 있어서,In Article 8, 상기 제1 UWB 장치와 상기 제2 UWB 장치 간 트랜잭션이 완료되면, FFP(free pass permission)에 관한 정보를 포함하는 제1 메시지를 상기 제1 UWB 장치로 전송하는 동작을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. A method characterized in that when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed, the method further comprises the action of transmitting a first message including information regarding free pass permission (FFP) to the first UWB device. 제9항에 있어서, 상기 FFP에 관한 정보는,In Article 9, the information regarding the FFP is: 상기 제1 메시지에 대한 전송 시간(Message Tx Time) 및 랜덤 수(Random number)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.A method characterized by including a transmission time (Message Tx Time) and a random number (Random number) for the first message. 제9항에 있어서,In Article 9, 상기 DS-TWR에 기반하여 상기 제1 UWB 장치가 상기 트랜잭션 영역 외부로 이동한 것으로 판단하는 동작; 및An operation for determining that the first UWB device has moved out of the transaction area based on the DS-TWR; and 상기 제1 UWB 장치가 상기 트랜잭션 영역 외부로 이동함을 나타내는 플래그를 포함하는 제2 메시지를 상기 제1 UWB 장치로부터 수신하는 동작을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. A method further comprising receiving a second message from the first UWB device, the second message including a flag indicating that the first UWB device has moved out of the transaction area. 제9항에 있어서,In Article 9, 상기 FFP의 진위 여부를 확인하기 위한 제3 메시지(Request FPP confirm)를 상기 제1 UWB 장치로부터 수신하는 동작; 및An operation of receiving a third message (Request FPP confirm) for confirming the authenticity of the FFP from the first UWB device; and 상기 FFP의 진위 여부에 관한 정보를 포함하는 제4 메시지(FPP accept/Deny)를 상기 제1 UWB 장치로 전송하는 동작을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. A method further comprising the action of transmitting a fourth message (FPP accept/Deny) including information regarding the authenticity of the FFP to the first UWB device. 제12항에 있어서, 상기 제3 메시지는,In the 12th paragraph, the third message is, 상기 제1 메시지에 대한 전송 시간(Message Tx Time) 및 랜덤 수(Random number)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.A method characterized by including a transmission time (Message Tx Time) and a random number (Random number) for the first message. 제1 UWB(ultra wide band) 장치에 있어서,In the first UWB (ultra wide band) device, 송수신부; 및Transmitter and receiver; and 제어부를 포함하고, 상기 제어부는,comprising a control unit, said control unit comprising: DL-TDoA(downlink-TDoA)에 기반하여 상기 제1 UWB 장치의 위치를 추정하고,Estimate the location of the first UWB device based on DL-TDoA (downlink-TDoA), 상기 위치 추정에 따라 상기 제1 UWB 장치가 제2 UWB 장치에 설정되는 트랜잭션(transaction) 영역 내로 진입하면, UWB 통신을 통해 트랜잭션 개시 메시지를 상기 제2 UWB 장치로 전송하고,When the first UWB device enters a transaction area set to the second UWB device based on the above location estimation, a transaction initiation message is transmitted to the second UWB device via UWB communication, 상기 제2 UWB 장치로부터 UWB 통신을 통해 트랜잭션 요청 메시지를 수신하고, 상기 트랜잭션 요청 메시지에 상응하는 트랜잭션 응답 메시지를 UWB 통신을 통해 상기 제2 UWB 장치로 전송하고,Receive a transaction request message from the second UWB device via UWB communication, and transmit a transaction response message corresponding to the transaction request message to the second UWB device via UWB communication; 상기 제1 UWB 장치와 상기 제2 UWB 장치 간 트랜잭션이 완료되면, 상기 제1 UWB 장치가 상기 트랜잭션 영역 외부로 이동하는지 여부를 판단하기 위해 DS-TWR(Double-sided two-way ranging)을 수행하는 것을 특징으로 하는 장치. A device characterized in that, when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed, it performs DS-TWR (Double-sided two-way ranging) to determine whether the first UWB device moves outside the transaction area. 제2 UWB(ultra wide band) 장치에 있어서,In the second UWB (ultra wide band) device, 송수신부; 및Transmitter and receiver; and 제어부를 포함하고, 상기 제어부는,comprising a control unit, said control unit comprising: DL-TDoA(downlink-TDoA)에 기반한 위치 추정에 따라 제1 UWB 장치가 상기 제2 UWB 장치에 설정되는 트랜잭션(transaction) 영역 내로 진입하면, UWB 통신을 통해 트랜잭션 개시 메시지를 상기 제1 UWB 장치로부터 수신하고,When the first UWB device enters a transaction area set to the second UWB device based on location estimation based on DL-TDoA (downlink-TDoA), a transaction initiation message is received from the first UWB device via UWB communication, 상기 제1 UWB 장치로 UWB 통신을 통해 트랜잭션 요청 메시지를 전송하고, 상기 트랜잭션 요청 메시지에 상응하는 트랜잭션 응답 메시지를 UWB 통신을 통해 상기 제1 UWB 장치로부터 수신하고,Transmitting a transaction request message to the first UWB device via UWB communication, and receiving a transaction response message corresponding to the transaction request message from the first UWB device via UWB communication, 상기 제1 UWB 장치와 상기 제2 UWB 장치 간 트랜잭션이 완료되면, 상기 제1 UWB 장치가 상기 트랜잭션 영역 외부로 이동하는지 여부를 판단하기 위해 DS-TWR(Double-sided two-way ranging)을 수행하는 것을 특징으로 하는 장치. A device characterized in that, when a transaction between the first UWB device and the second UWB device is completed, it performs DS-TWR (Double-sided two-way ranging) to determine whether the first UWB device moves outside the transaction area.
PCT/KR2023/021464 2023-12-22 2023-12-22 Method and device for ultra-wide band communication-based transaction Pending WO2025135261A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2023/021464 WO2025135261A1 (en) 2023-12-22 2023-12-22 Method and device for ultra-wide band communication-based transaction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2023/021464 WO2025135261A1 (en) 2023-12-22 2023-12-22 Method and device for ultra-wide band communication-based transaction

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2025135261A1 true WO2025135261A1 (en) 2025-06-26

Family

ID=96137266

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2023/021464 Pending WO2025135261A1 (en) 2023-12-22 2023-12-22 Method and device for ultra-wide band communication-based transaction

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2025135261A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200082370A1 (en) * 2018-09-07 2020-03-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for uwb transaction and electronic device therefor
US20210352605A1 (en) * 2020-05-08 2021-11-11 Qualcomm Incorporated Time drift information associated with timing group delays
US20230019120A1 (en) * 2021-07-08 2023-01-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and device for uwb communication

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200082370A1 (en) * 2018-09-07 2020-03-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for uwb transaction and electronic device therefor
US20210352605A1 (en) * 2020-05-08 2021-11-11 Qualcomm Incorporated Time drift information associated with timing group delays
US20230019120A1 (en) * 2021-07-08 2023-01-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and device for uwb communication

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JEONG GON KIM, SUNG HYUN OH (TECH UNIV OF KOREA): "UWB Positioning in 15.6ma for Multiple BAN Adjacent Scenarios", IEEE DRAFT; 15-23-0560-01-006A-UWB-POSITIONING-IN-15-6MA-FOR-MULTIPLE-BAN-ADJACENT-SCENARIOS, IEEE-SA MENTOR, PISCATAWAY, NJ USA, vol. 802.15.6ma, no. 1, 14 November 2023 (2023-11-14), US, pages 1 - 8, XP068207227 *
ROJAN CHITRAKAR (HUAWEI): "DS-TWR with MMS Ranging", IEEE DRAFT; 15-23-0336-00-04AB-DS-TWR-WITH-MMS-RANGING, vol. 802.15.4ab, no. 0, 7 July 2023 (2023-07-07), US, pages 1 - 12, XP068203957 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022139514A1 (en) Method and device for device discovery using uwb
WO2021010659A1 (en) Electronic device for performing ranging by using ultra-wideband in wireless communication system, and method of operating the electronic device
WO2020096378A1 (en) Method and apparatus for controlling ranging in wireless communication system
WO2022260497A1 (en) Method and device for performing uwb ranging
WO2022260495A1 (en) Method and device for performing uwb ranging
WO2021194163A1 (en) Upf service-based packet delay status event exposure service method and device
WO2022250500A1 (en) Method and apparatus for configuring medium access control (mac) address for ultra-wideband (uwb) communication
WO2022039354A1 (en) Electronic device and method, performed by electronic device, of obtaining location information
WO2023177243A1 (en) Method and device for ranging using uwb communication
WO2022270922A1 (en) Method and device for providing ultra-wideband communication-based service
WO2024014836A1 (en) Method and device for providing service using uwb communication
WO2022092918A1 (en) Payment method and device using ultra-wideband communication
WO2022260493A1 (en) Method and device for providing uwb service
WO2022225298A1 (en) Payment method and device using ultra-wideband communication
WO2022265123A1 (en) Method and apparatus for carrying out ultra-wideband communication
WO2023219473A1 (en) Method and device for cluster configuration and round allocation for uwb communication
WO2023224379A1 (en) Method and device for uwb communication
WO2022260490A1 (en) Method and system for selecting gate using positioning information
WO2025135261A1 (en) Method and device for ultra-wide band communication-based transaction
WO2023096429A1 (en) Ultra-wideband device fop transmitting/receiving multiple packets and method for operating same
WO2022265328A1 (en) Transaction method and device using uwb communication
WO2023096422A1 (en) Method and device for ultra wide band communication
WO2025135259A1 (en) Method and apparatus for providing ultra wide band service
WO2024101468A1 (en) Method and device for payment using ultra-wideband
WO2025249880A1 (en) Method and device for performing lbt for uwb communication

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23962367

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1