CN119498003A 用于通过使用超宽带通信来提供服务的方法和设备 （三星电子株式会社）

2025.01.09PCT/KR2023/0098922023.07.11WO2024/014849KO2024.01.18号用于通过使用超宽带通信来提供服务的方本公开公开了一种用于通过使用UWB通信来提供服务的方法。用于UWB设备的方法可以包括息而发送的多个第二UWB消息；从启动器锚接收2从多个响应器锚接收响应于所述第一UWB消息而发送的多个第二基于所述第一UWB消息、所述第二UWB消息和所述第三UWB消息，执行基于3.根据权利要求2所述的方法，其中，用于DL_T其中，所述用于SS_TWR的测距响应消息包括用于所述UWB设备与所选择的锚之间相互从多个响应器锚接收响应于所述第一UWB消息而发送的多个第二基于所述第一UWB消息、所述第二UWB消息和所述第三UWB消息，执行基于3其中，所述用于SS_TWR的测距响应消息包括用于所述UWB设备与所选择的锚之间相互4作为IoT技术和大数据处理技术通过与云服务器等的连接所形成的组合，已经兴起。实现[0008]根据本公开的实施例的UWB设备的方法可以包括：从启动器锚接收用于启动测距从启动器锚接收响应于第二UWB消息而发送的第三UWB消息；并且基于第一UWB消息、第二器锚接收响应于第一UWB消息而发送的多个第二UWB消息；从启动器锚接收响应于第二UWB5[0013]图2A示出了根据本公开的实施例的包括支持基于UWB的服务的电子设备的通信系[0014]图2B示出了根据本公开的实施例的包括支持基于UWB的支付服务的电子设备的通[0015]图3示出了根据本公开的实施例的包括在支持基于UWB的服务的电子设备中的框[0021]图8A示出了根据本公开的实施例的由UWB设备以DL_TDoA方案执行UWB测距的方[0024]图10示出了根据本公开的实施例的由UWB设备执行DL_TDoA测距和基于竞争的测[0025]图11示出了根据本公开的实施例的由UWB设备执行DL_TDoA测距和基于竞争的测[0029]图13A示出了根据本公开的实施例的包括在UWB消息中的OWR消息类型相关的有效[0030]图13B示出了根据本公开的实施例的包括在UWB消息中的OWR消息类型相关的有效[0034]图17示出了根据本公开的实施例的将UWB设备的安全组件中的数据传输到UWBS的[0037]图19B是示出了在第一UWB设备与多个第二UWB设备之间执行基于竞争的测距的同[0038]图19C是示出了在第一UWB设备与多个第二UWB设备之间执行基于竞争的测距的同6[0039]图19D是示出了在第一UWB设备与多个第二UWB设备之间执行基于竞争的测距的同存储在计算机可用或计算机可读的存储器中的指令产生包括实现流程图的一个或多个框要在计算机或其它可编程数据处理设备上执行以产生计算机实现过程的一系列操作步骤的指令可以提供用于实现在流程图的一个或多个框中指定的功能7被实现为再现设备或安全多媒体卡内的一个或多个CPU。此外，本公开的各种实施例中的用无线因特网接入和浏览的联网家用电器以及具有这些能力的整合式组合的便携式单元89[0090]“服务提供者”可以是定义并提供向最终用户提供特定服务所需的硬件和软件的[0094]“UWB会话”可以是从控制器和受控器通过UWB开始通信的时间直至通信停止的时[0103]在基于竞争的模式中，UWB设备可以作为控制器和启动器运行，并且在这种情况于竞争的测距中使用的消息可以使用SP1作为RFR[0105]在基于混合的模式中，控制器可以在基于调度的模式中[0108]在DL_TDoA中，锚设备可以精确地测量它自己的DTM发送时间和所接收的DTM的接收时间。锚设备可以在发送或广播的DTM中包括发送时间。标签设备可以测量全部接收的DTM的接收时间，并且通过使用接收时间戳和所获取的锚设备的坐标来估算标签设备本身[0112]在DL_TDoA网络中可以存在至少一个参考启动器锚。参考启动器锚是用作针对集[0114]“标签设备”可以通过使用TDoA测量基于在DL_TDoA中从锚设备接收的DTM来估算传输的应用数据的长度。内容字段还可以包括作为有效载荷的MAC数据服务数据单元（MDSDU其是在比UWB子系统的MAC层更高的层中生成并且被发送到MAC的数据。如果数据可以包括数据传输阶段控制消息（DTPCM）。DTPCM内容字段可以如下表3所示配置，并且框架120之间的接口，并且第一接口允许UWB设备100上的启用UWB的应用110以预定方案使[0134]启用UWB的应用110可以通过第一接口触发由UWBS130建立UWB会话。启用UWB的应用110可以使用先前定义的配置文件之一。启用UWB的应用110可以使用第一接口来处理相诸如用于执行UWB测距和交易的功能、用于向应用和UWBS130提供接口的功能、或者设备UWB的应用110可以通过第一接口与框架120接口，并且框架120可以通过第二接口与UWBS[0137]UWBS130可以是包括UWBM[0138]图2A示出了根据本公开的实施例的包括支持基于UWB的服务的电子设备的通信系UWB设备和第二UWB设备都可以是使用框架API的测距设备，或者第一UWB设备和第二UWB设[0143]第一电子设备210a和第二电子设备220a可以通过OOB组件213a和223a生成OOB连设备210a和第二UWB设备220a可以通过使用OOB组件213a和223a生成OOB连接（信道并且[0147]UWBS215a和225a可以是包括UWBMAC层和UWB物理层的硬件组件。UWBS215a和和第二UWB设备220a可以经由通过UWBS215a和225a建立的UWB会话通过使用彼此交换的参[0149]图2B示出了根据本公开的实施例的包括支持基于UWB的服务的电子设备的通信系[0152]参考图2B，提供基于UWB的支付服务的通信系统200b可以包括第一电子设备210b211b_1和211b_2、启用UWB的钱包框架212b、OOB组件213b、至少一个安全组件214b_1和被称为启用UWB的应用、启用UWB的支付应用等，并且启用UWB的钱包框架可以被称为启用[0159]_与第二电子设备和后端服务器进行通信，以个性化支付小应用或可信支付应用可以用于交换UCI消息（例如，UCI命令/UCI通知等以便在可信支付应用211b_2与UWBS应用211b_2与UWBS215b之间置的驱动程序TA在HW层面连接TA和UWBS21[0190]图3示出了根据本公开的实施例的包括在支持基于UWB的服务的电子设备中的框[0192]框架300可以是逻辑软件组件的集合。启用UWB的应用可以通过框架300提供的框管理器可以从启用UWB的应用中提取UWB和[0207]帧挂起字段可以指示发送帧的设备是否具有针对接收方[0213]帧版本字段可以指示帧版本。例如，帧版本字段可以被配置为指示IEEEstd和/或MFR。同步报头部分可以被称为前导码，并且包括PHY报头和PHY有效载荷的部分被称为数据部分。[0222]同步报头可以用于信号接收的同步，并且可以包括SYNC字段和帧开始定界符[0223]SYNC字段可以是包括用于发送/接收设备之间的同步的多个前导码符号的字段。[0225]PHY报头可以提供关于PHY有效载荷的配置的信息。例如，PHY报头可以包括关于[0226]UWB设备的PHY层可以包括可选模式，以便为高密度/低功率操作提供减少的空中[0231]测距块是指用于测距的时间段。测距循环可以是足够完成涉及参与测距交换的[0236]RCP可以是控制器发送RCM的阶段。RCM可以是由控制器发送的用于配置测距参数包括在由RCM指定的测距循环的集合的最后一个时隙中。RCUM可以是由控制器发送的用来更新针对接下来的测距循环的测距参数的消息。可以在由RCM指定的测距循环的最后一个RIUM可以是由控制器发送的用来帮助参与测距的设备之间的同步或用来更新测距块之间[0247]参考图7的部分（a用户的UWB设备720a可以通过使用多个测距消息的测距交换来执行与至少一个UWB锚710a的测距。通过测距交换（测距消息交换可以计算飞行时间[0248]UWB设备720a可以利用UWB锚710a执行单侧双向测距（SS_TWR）或双侧双向测距[0252]图8A示出了根据本公开的实施例的由UWB设备以DL_TDoA方案执行UWB测距的方[0253]在图8A的实施例中，假设一个启动器锚（启动器DT_锚）810和n个响应器锚[0254]在操作S802中，启动器锚810可以通过发送或广播由集群中的响应器锚接收的轮[0257]在操作S806中，已经接收响应DTM的启动器锚810可以附加地向响应器锚收第二响应器锚的响应消息的第三测距时隙、被分配用于发送/接收第三响应器锚的响应的DT锚来运行。支付终端901例如可以具有图1的UWB设备的全部或一些组件或者图2A/图用户的智能电话。在实施例中，UE902可以作为用于TWR的受控器/响应器和/或作为用于DL_TDoA的DT_标签来运行。UE902例如可以具有图1的UWB设备的全部或一些组件或者图[0270]支付服务器903可以是后端服务器（系统其支持向诸如收单方和发行方的支付[0275]在实施例中，DL_TDoA定位过程911可以根据BLE公告分组的接收或通过用户输入[0277]作为实施例，DL_TDoA定位过程911可以包括支付终端901发送用于DL_TDoA的UWB[0279]当支付终端901和UE902不知道彼此时，UE902不适于执行基于调度的测距来响测距的控制消息的操作。控制消息可以包括关于用于UE902的基于竞争的接入的CAP的信[0283]在实施例中，UWB公告过程912可以根据BLE公告分组的接收或通过用户输入执行施例，支付终端信息可以包括在UWB消息中，其中用于基于竞争的测距的控制消息和用于以包括在UWB消息中，其中用于基于竞争的测距的控制消息和基于竞争的测距的启动消息的随机询问信息（pos询问）可以是由支付终端901生成的用于以随机询问方式相互认证的效载荷IE的有效载荷与基于竞争的启动消息组合被发送。支付终端可以以TLV格式配置下[0300]作为实施例，交易信息可以是从支付终端901发送到UE902的支付相关的私人信交易信息传输阶段940可以在通过UWB安全测距过程95[0311]通过使用经由支付阶段960交换的信息，支付终端901和/或UE902可以执行与支[0313]图10示出了根据本公开的实施例的由UWB设备执行DL_TDoA测距和基于竞争的测[0314]图10的实施例的测距过程可以是其中执行DL_TDoA测距和基于竞争的测距两者的[0315]当与图8A的DL_TDoA比较时，在图9的实施例的测距过程中使用的UWB消息可以包括用于基于竞争的测距的有效载荷IE和用于DL_TDoA的有效载一个测距循环中执行用于执行图10中的测距过程的设备之和1002_3的DL_TDoA和基于竞争的测距两者。阶段1010可以包括以下将描述的操作1011至一UWB消息可以用于提供用于基于竞争的测距的RIM功能和用于DL_TDoA的轮询DTM功能两[0326]在实施例中，第一UWB消息中用于基于竞争的测距的有效载荷IE可以包括用于基作为实施例，第一UWB消息中用于DL_TDoA的有效载荷IE可以包括用于每个响应器锚1002_发送或广播第二UWB消息。第二UWB消息可以用于提供用于基于竞争的测距的RIM功能和用[0331]在实施例中，第二DTM中用于基于竞争的测距的有效载荷IE可以包括用于基于竞争的测距的控制消息的数据。作为实施例，用于基于竞争的测距的控制消息可以是控制消息（CM）类型2。作为实施例，第二DTM中用于基于竞争的测距的控制消息可以是同步[0333]作为实施例，用于基于竞争的测距的CAP可以通过同步控制消息被配置为相同的至测距时隙#20的时间段时，与包括在第一控制消息中的控制消息同步的控制消息也可以[0335]包括在第一UWB消息中的控制消息可以包括CAP大小信息。CAP大小信息可以指定其中UE1003_1和1003_2可以做出基于竞争的[0336]具有CAP大小的CAP可以被配置为在启动器锚1001和响应器锚1002_1至1002_4发[0337]如果假设阶段1010在测距时隙#10结束，并且由第一UWB消息中的控制消息的CAP大小信息指定的CAP大小是10，则由第一UWB消息中的控制消息配置的CAP可以被配置为包和包括在CAP中的测距时隙的索引值应该等于由第二UWB消息的同步控制消息配置的CAP的1003_1和1003_2可以做出基于竞争的响应的时间段可以全部被配置为具有相同的时间段，可以从第一响应器锚已发送第二UWB消息的测距时隙#1起跳过对应于由RML大小信息指定的值3的3个测距时隙，然后从测距时隙#3起在对应于由CAP大小信息指定的值3的3个测距一UWB消息的时间与第二UWB消息被发送的时间的第二UWB消息而发送或广播第三UWB消息。第三UWB消息可以用于提供用于基于竞争的测[0350]在实施例中，第三UWB消息中用于基于竞争的测距的有效载荷IE可以包括用于基应答时间信息可以包括用于来自各个响应器锚1002_1、1002_2和1002_3的第二UWB消息的应答时间的列表。用于第二UWB消息的应答时间可以是启动器锚1001从对应的响应器锚接收第二UWB消息的时间与第三UWB消息被发送的时间[0355]阶段1020可以是用于UE执行DL_TDoA定位并执行对锚的基于竞争的响应的阶段。阶段1020可以包括以下操作1021至10[0356]在操作1021中，UE1003_1和1003_2可以接收第一UWB消息、第二UUWB消息，基于每个UWB消息中用于DL_TDoA的有效载荷IE来计算TDoA，并且基于计算出的[0357]在操作1022中，每个UE1003_1或1003_2可以向所选择的锚发送用于基[0358]在实施例中，UE1003_1或1003_2可以基于预先配置的标准来选择锚1001以及[0363]阶段1030可以是已经接收测距响应消息的锚测量到已经响应的UE的距离的阶[0364]在阶段1030，已经从UE接收响应消息的锚可以基于测距响应消息执行SS_TWR操[0366]图11示出了根据本公开的实施例的由UWB设备执行DL_TDoA测距和基于竞争的测[0367]图11的实施例的测距过程可以是执行DL_TDoA测距和基于竞争的测距两者的测距[0368]当与图8A比较时，在图11的实施例的测距过程中使用的UWB消息可以包括用于基于竞争的测距的有效载荷IE和用于DL_TDoA距过程。第一UWB消息可以用于提供用于基于竞争的测距的RIM功能和用于DL_TDoA的轮询[0377]在实施例中，用于第一UWB消息中的基于竞争的测距的有效载荷IE可以包括用于作为实施例，第一UWB消息中用于DL_TDoA的有效载荷IE可以包括用于每个响应器锚1102_息中的第一调度信息在其自己的测距时隙中[0382]在实施例中，第二DTM中用于基于竞争的测距的有效载荷IE可以包括用于基于竞争的测距的控制消息的数据。作为实施例，用于基于竞争的测距的控制消息可以是控制消息（CM）类型2。作为实施例，第二DTM中用于基于竞争的测距的控制消息可以是同步[0384]作为实施例，用于基于竞争的测距的CAP可以通过同步控制消息被配置为相同的至测距时隙#20的时间段时，与包括在第一控制消息中的控制消息同步的控制消息也可以个控制消息配置的CAP可以被配置为相同的时间段，而不会彼此冲突。为了控制消息的同1102_4的第二UWB消息而发送或广播第三UWB消息。第三UWB消息可以用于提供用于基于竞[0388]在实施例中，用于第三UWB消息中的基于竞争的测距的有效载荷IE可以包括用于的应答时间的列表。用于第二DTM的应答时间可以是启动器锚1101从对应的响应器锚接收第二DTM的时间与第三DTM被发送的时间息中的第二调度信息在其自己的测距时隙中[0393]在实施例中，第四UWB消息中用于基于竞争的测距的有效载荷IE可以包括用于基于竞争的测距的控制消息的数据。作为实施例，用于基于竞争的测距的控制消息可以是控制消息（CM）类型2。作为实施例，第四DTM中用于基于竞争的测距的控制消息可以是同步[0396]在操作1150中，每个UE1103_1或1003_2可以向所选择的锚发送用于基[0397]在实施例中，UE1103_1或1003_2可以基于预先配置的标准来选择锚1101以及选择了响应器锚1102_1，则测距响应消息可以包括用于响应器锚1102_1的第二UWB消息的1的第二UWB消息的应答时间信息可以是响应器锚1102_1的第二UWB消息的接收时间与来自UE的测距响应消息的发送时间之间经过的时间。用于响应器锚1102_1的第四UWB消息的应答时间信息可以是响应器锚1102_1的第四UWB消息的接收时间与来自UE的测距响应消息的[0402]然而，对于图11的实施例，全部锚在一个DL_TDoA测距周期中发送两个或更多个消息不仅包括用于DL_TDoA的有效载荷IE，还包括用于基于竞争的测距的有效载荷IE。因[0405]在图12A的实施例中，UWB消息可以是在图10和图11的测距过程中使用的UWB消息[0406]参考图12A，UWB消息包括MAC报头1210、包含用于基于竞争的测距的有效载荷IE[0408]在实施例中，用于基于竞争的测距的有效载荷IE1220_1可以包括用于基[0409]在实施例中，用于DL_TDoA的有效载荷IE1220_2可以包括包含在轮询DTM效载荷IE1220_1和用于DL_TDoA的有效载荷IE1220_IE1220_1可以是图11的用于基于竞争的测距的有效载荷IE11TDoA的有效载荷IE1220_2可以是图11的用于DL_TDoA的有效载荷IE1120[0413]在图12B的实施例中，用于基于竞争的测距的有效载荷IE1220_1可以在用[0415]用于基于竞争的测距的有效载荷IE1220_1可以包括用于基于竞争的测距的控制[0418]消息控制字段可以配置用于与参与基于竞争的测距的响应器进行基于竞争的测[0422]RML字段可以是包括已知响应器的设备MAC地址的列表。RML字段可以包括对应于[0425]如图10和图11所示，其中UE可以执行基于竞争的响应的CAP可以通过包括在用于[0428]UWB消息ID字段可以识别UWB消息。对于用于DL_TDoA的有效载荷IE1220_[0429]OWR消息类型字段可以指定OWR消息类型。对于用于DL_TDoA的有效载荷IE1220_[0430]OWR消息类型相关的有效载荷字段可以包括根据由OWR消息类型字段指定的值的效载荷IE1220_1和用于DL_TDoA的有效载荷IE1220_IE1220_1可以是图11的用于基于竞争的测距的有效载荷IE11TDoA的有效载荷IE1220_2可以是图11的用于DL_TDoA的有效载荷IE1120[0436]此外，图12C的实施例中的包括在用于DL_TDoA的有效载荷IE1220_2中的每[0437]图13A和图13B示出了根据本公开的实施例的包括在UWB消息中的OWR消息类型相[0438]在图13的实施例中，UWB消息的OWR消息类型相关的有效载荷字段可以是图12A和图12B的用于DLTDoA的有效载荷IE12202的OWR消息类型[0439]参考图13A，当在OWR消息类型字段中配置的值指定轮询DTM、响应DTM或最终DTM[0449]第二测距时隙索引字段可以指定分配给由响应器地址字段识别的响应器DT一锚隙索引字段可以用于响应器锚发送第二响应消息。[0451]在实施例中，OWR消息类型相关的有效载荷字段可以进一步包括指定关于启动器（或UE的支付应用（钱包应用之间建立安全信道。例如，安全信道可以用于在支付终端为示例，私钥可以是静态私钥。支付终端的经签名的临时密钥可以表示为“Sign（签名）[0458]此外，支付终端1401可以使用私钥，通过将所生成的ePK.Terminal和由UE阶段以用作用于证明支付终端1401能够实时执终端的ID的支付终端的证书连同用于相互认证的UE随机询问信息一起发送给UE1402。包应用的临时密钥可以表示为“eSK.Wallet”。例如，Ses可以包括“ePK.Terminal”和据库下载可以用于验证证书的证书链来执行验证。证书链可以是包括由UE1402信任的证书颁发者所颁发的证书的证书链。[0472]在操作10中，支付终端1401可以验证“Cert.Wallet”。支付终端1401可以从“ShsMAC.Wallet”，并且将自己导出的“ShsMAC.Wallet”与通过操作7接收的“ShsMAC.Wallet”。例如，“ShsMAC.Walle小应用1511的数据可以通过被包括在称为支付交易数据APDU小应用与USBS1520之间的接口的SUS外部API可以仅用于发送诸如用于生成UWB会话的测应用1511可以通过UWBS1520与支付小应用1511之间定义/配置的API将支付小应用1511的小应用1611的数据可以通过被包括在称为支付交易数据APDU[0493]作为示例，支付小应用1611可以通过经扩展SUS内部API1630和经扩展SUS外部可以被扩展并且用于不仅发送RDS而且还发送支付小应用1611的数据（或支付交易数据[0495]图17示出了根据本公开的实施例的将UWB设备的安全组件中的数据传输到UWBS的SUS外部API1640）与UWBS接口。支付小应用1711还可以根据图16通过经扩展SUS外部API[0500]通过经扩展SUS外部API传输到UWBS的支付小应用1711的数据（或支付交易数据用1711可以根据由EMVCo定义的支付交易协议来传输或处理数据。对于通过支付小应用部API是安全元件1610中的密钥交换小应用与SUS小应用之间的API。密钥交换小应用以图例中，作为由EMVCo定义的支付相关数据的支付交易数据可以由标签号0xXX来识别并且作于传输支付交易数据APDU的APDU命令可以是全球平台卡规范中定义的GETDATA和STORE[0506]图19A的数据传输过程可以是用于传输数据消息（DM数据帧）而不是测距消息和/或支付信息。第一UWB设备1901可以将从第二UWB设备1902接收的DM中的应用数据传输基于竞争的测距响应消息相结合的DM有效载荷IE的内容字段中的用户信息。阶段6可以是[0516]在图19B的阶段9中，支付终端可以选择所发现的UE之一并且发送连接请求消息可以包括具有指示连接请求的类型或标签值的TLV格[0519]在图19B的阶段12中，已经接收连接请求消息的UE可以将连接批准消息或连接拒示连接批准的TLV结构和指示用户询问的TLV结构可以被连接并且被包括在DM有效载荷IE[0522]在上述阶段中，在UE和支付终端之间交换的支付终端的随机询问（pos询问（posChallenge和UE的随机询问（user询问（userCh支付终端之间执行的相互认证所使用的随机询问。在这种情况下，随机询问可以是在安全信道协议中使用的值，例如作为通常使用的安全协议的全球平台的SCP03和SCP11。在与基于竞争的测距的测距消息相组合并且被发送的DM有效载荷IE的有效载荷中，支付终端和UE可以分别使用支付终端的随机询问和UE的随机询问，作为用于生成用于相互认证的签名的[0529]图20B和图20C示出了根据本公开的实施例的用于数据传输的UWB消息的内容字段[0531]DTPML长度字段可以指定DTPML列表字段的长度。DTPML长度可以是参与针对数据[0532]DTPML列表字段可以包括与DTPML长度字段所指定的数量一样多的数据传输阶段[0534]MAC地址字段可以指定发送数据传输设备的MAC地址，对于[0535]时隙比特图字段可以为由MAC地址字段识别的设备提供时隙分配。时隙比特图字这可以指示对应的时隙不被由MAC地址字段识别的设备所[0538]停止数据传输时隙字段可以被配置为指示数据传输将被停止的第一值或者指示或包括UWB设备的一部分的电子设备。第一UWB设备可以是例如用于基于UWB的支付服务的[0543]控制器2120可以控制根据本公开中提出的实施例的电子2120可以控制例如参考图1至图20C以及图23描述的第一UWB设备的操作（例如，用于基于[0544]存储单元2130可以存储通过收发器2110发送或接收的信息和通过控制器2120生[0549]控制器2220可以控