KR101051904B1 - 확인된 거리 측정 - Google Patents

Abstract

디바이스들 사이의 거리를 확인하는 것과 관련된 다양한 기술들이 개시된다. 2 개의 디바이스들 사이의 거리는, 그 디바이스들 중 하나가 다른 디바이스로부터 소정의 거리 내에 존재하는 경우에만 가능한 결과를 생성하는 하나 이상의 동작들을 그 디바이스가 행하도록 요구함으로써 확인될 수도 있다. 몇몇 양태들에서, 확인된 측정은 측정 신호 및 응답 신호의 사용을 통해 달성된다. 몇몇 양태들에서, 측정 신호는 랜덤, 의사랜덤 또는 겨정적 시퀀스를 포함할 수도 있다. 응답 디바이스는 공지된 함수와 관련된 측정 신호에 대해 동작하여, 응답 신호를 생성할 수도 있다. 또한, 측정 디바이스는, 그 측정 디바이스가 응답 디바이스에 송신한 측정 신호에 대해 응답 디바이스가 적절하게 동작할 확률을 결정하는 동작들을 수행할 수도 있다.

거리 측정, 거리 확인, 인체 통신망, 개인 영역 통신망

Description

확인된 거리 측정{VERIFIED DISTANCE RANGING}

35 U.S.C§119 하의 우선권 주장

본 출원은, 2006년 4월 18일 출원되고, 본 양수인에게 양도되었으며, 본 명세서에 참조로 통합된 미국 가특허출원 제 60/793,189 호에 대해 우선권을 주장한다.

배경

기술분야

본 출원은 일반적으로 거리 측정에 관한 것이고, 거리 측정 확인에 관한 것이다.

배경기술

거리 측정은 2 개의 위치 사이의 거리를 결정하는 것에 관련된다. 통상적 시나리오에서는, 레인지파인더와 같은 디바이스가 그 레인지파인더로부터 또 다른 객체까지의 거리를 측정한다. 거리 측정 디바이스는, 레이저, 레이더, 소나, 및 다양한 형태의 무선 무파수 ("RF") 시그널링과 같은 다양한 기술을 이용할 수도 있다. 편이를 위해, 거리 측정이란 용어를 이하 단순히 측정이라 지칭한다.

통신 시스템에서는 RF 시그널링의 이용을 통해 측정이 이용될 수도 있다. 예를 들어, 무선 통신 시스템에서는, 신호가 측정 디바이스로부터 또 다른 디바이 스로 이동하는데 소요되는 시간량, 신호가 그 다른 디바이스로부터 측정 디바이스까지 이동하는데 소요되는 시간량, 또는 둘 모두를 측정 디바이스가 결정할 수도 있다. 그 후, 측정 디바이스는 이 시간들 중 임의의 시간 및 RF 신호의 공지된 전파 속도 (즉, 광속) 에 기초하여 그 디바이스들 사이의 거리를 계산할 수도 있다.

몇몇 시스템들은 2 방향 메시지 교환 메커니즘을 이용하여 2 개의 디바이스들 사이의 상대적 거리를 측정한다. 예를 들어, 제 1 디바이스가 제 2 디바이스에 측정 패킷을 전송할 수도 있다. 그 후, 제 2 디바이스가 제 1 디바이스에 응답 패킷을 되전송할 수도 있으며, 그 응답 패킷은, 제 2 디바이스가 측정 패킷을 수신한 이후 그 응답 패킷을 송신하는데 소요된 시간량 (즉, 제 2 디바이스의 턴어라운드 시간량) 을 나타낸다. 그 후, 제 1 디바이스는 이 턴어라운드 시간을 사용하여 그 패킷들의 실제 전파 시간을 결정할 수도 있다. 여기서, 제 1 디바이스는, 측정 패킷을 송신한 시간으로부터 응답 패킷을 수신한 시간까지 경과된 시간량으로서 총 라운드트립 시간을 계산한다. 그 후, 제 1 디바이스는 총 라운드트립 시간으로부터 턴어라운드 시간을 감산함으로써 실제 전파 시간을 결정할 수도 있다.

실제로, 이러한 형태의 2 방향 메시지 교환 측정은 제 2 디바이스에 의해 손상될 가능성이 있다. 예를 들어, 제 2 디바이스는 응답 패킷에서 제 1 디바이스에 잘못된 정보를 전송하여, 제 1 디바이스에게 제 2 디바이스가 실제보다 더 근접한 것으로 보이게 할 수도 있다. 예를 들어, 제 2 디바이스는, 제 1 디바이 스로부터의 측정 패킷을 실제보다 더 빨리 수신했다고 리포트할 수도 있고, 또한 응답 패킷을 실제보다 더 늦게 송신했다고 리포트할 수도 있다.

이러한 문제의 처리를 위한 하나의 접근방법은, 공개키/비밀키 교환 및 인증 서버를 사용하여 제 1 디바이스에게 제 2 디바이스를 인증시키는 것이다. 인증되면, 제 1 디바이스는 그 제 2 디바이스에 의해 리포트된 정보를 신뢰할 수도 있다. 그러나, 실제로, 이러한 방식으로 신뢰될 수 없는 디바이스에 대해서도 측정 인증이 요구될 수도 있다. 따라서, 더 신뢰할 수 있는 측정 기술이 요구된다.

요약

본 명세서의 예시적 양태들의 요약을 설명한다. 편이를 위해, 본 명세서의 하나 이상의 양태들을 여기서는 단순히 "몇몇 양태들"로 지칭할 수도 있다.

본 명세서는 측정 기술에 대한 몇몇 양태들에 관련된다. 예를 들어, 2 개의 무선 통신 디바이스 사이의 거리를 확인 또는 결정하기 위한 측정 기술이 이용될 수도 있다.

또한, 본 명세서는 확인된 측정에 대한 몇몇 양태들에 관련된다. 예를 들어, 확인된 측정은, 2 개의 디바이스들 사이의 거리가 유효한지 또는 허용가능한 범위 내인지 여부를 결정하는데 사용될 수도 있다. 또한, 확인된 측정은 2 개의 디바이스들 사이에서 결정된 거리의 정확성을 확인하는데 사용될 수도 있다. 여기서, 확인된 측정은, 측정 디바이스와 응답 디바이스 사이의 거리가 소정의 거리 이하인 것을 보장하는데 사용될 수도 있다.

몇몇 양태들에서, 거리는, 디바이스 (예를 들어, 응답 디바이스) 가 특정 동작을 수행할 수 있는지 여부에 기초하여 확인될 수도 있다. 여기서, 동작은, 그 디바이스가 또 다른 디바이스 (예를 들어, 측정 디바이스) 의 특정 범위 내에 존재하는 경우에만 그 동작 (예를 들어, 특정 결과의 생성) 을 수행할 수 있도록 정의될 수도 있다. 예를 들어, 2 방향 메시지 교환 측정을 이용하는 시스템에서, 응답 디바이스는 수신된 측정 신호에 응답하여 소정의 시간 (예를 들어, 소정의 턴어라운드 시간) 내에 신호를 송신할 수도 있다 (예를 들어, 송신이 요구될 수도 있다). 여기서, 소정의 턴어라운드 시간은, 예측된 측정 거리에 관련하여 실제 라운드트립 전파 시간에 비해 비교적 중요하지 않도록 정의될 수도 있다. 그 후, 측정 디바이스는, 총 측정 라운드트립 시간이 그 예측된 라운드트립 시간과 그 소정의 턴어라운드 시간과의 합 이하인지 여부를 결정함으로써 그 디바이스들 사이의 거리를 확인할 수도 있다. 이 방식으로, 스푸핑 (spoofing) 디바이스가 스푸핑할 수도 있는 거리는 그 소정의 턴어라운드 시간에 의해 한정된다.

몇몇 양태들에서, 측정 신호는 랜덤, 의사랜덤 또는 결정적 (deterministic) 시퀀스를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 측정 신호는, 각각의 펄스가 랜덤으로 선택된 값을 갖는 펄스들의 시퀀스를 포함할 수도 있다. 이 경우, 응답 디바이스로부터의 적절한 응답 신호는 그 측정 신호의 시퀀스에 대응할 것이다.

몇몇 양태들에서, 응답 디바이스는, 공지된 신호 응답 방식에 기초한 함수에 따라 측정 신호에 대해 동작함으로써 응답 신호를 생성한다. 예를 들어, 응답 디바이스는 측정 신호에 의해 표시된 (예를 들어, 측정 신호에서 전송된) 정보에 대해 동작하는 함수를 이용할 수도 있다. 그 후, 응답 디바이스는, 그 신호 응답 방식, 즉, 그 함수에 대한 인식을 갖는 측정 디바이스에 프로세싱된 정보를 송신한다. 따라서, 측정 디바이스는, 응답 디바이스로부터 수신한 정보가 그 함수를 사용하여 적절하게 프로세싱되었고, 일부 방식으로 스푸핑되지 않았음을 확인할 수도 있다.

몇몇 양태들에서, 측정 디바이스는, 그 측정 디바이스가 응답 디바이스에 전송한 측정 신호에 대해 그 응답 디바이스가 적절하게 동작할 가능성 (예를 들어, 확률) 을 결정한다. 예를 들어, 측정 디바이스는 응답 디바이스로부터 수신된 응답 신호를 프로세싱하기 위해 통계 분석을 이용하여, 그 응답 디바이스가 측정 신호에 실제로 응답하는지 또는 측정 신호에 대한 응답을 스푸핑하려 시도하는지 여부에 관한 신뢰도 레벨을 획득할 수도 있다.

도면의 간단한 설명

본 명세서의 특성, 양태, 이점 및 다른 특성, 양태 이점은, 다음의 상세한 설명, 첨부한 청구항 및 첨부한 도면에 관련하여 고려될 경우 더 완전하게 이해될 것이다.

도 1 은 확인된 측정을 제공하도록 구성된 통신 시스템의 다수의 예시적 양태들의 개략 블록도이다.

도 2 는 확인된 측정을 제공하기 위해 수행될 수도 있는 동작들의 다수의 예시적 양태들의 흐름도이다.

도 3 은 신호 송신 및 프로세싱의 예시적 양태를 도시하는 개략도이다.

도 4 는 신호들에 대해 동작하는 함수의 예시적 양태를 도시하는 개략도이다.

도 5 는 확인된 측정에 관련하여 수행될 수도 있는 동작들의 다수의 샘플 양태들의 흐름도이다.

도 6 은 확인된 측정에 관련하여 수행될 수도 있는 동작들의 다수의 예시적 양태들의 흐름도이다.

도 7 은 확인된 측정을 제공하도록 구성된 통신 시스템의 다수의 예시적 양태들의 개략 블록도이다.

통상적인 실시에 따르면, 도면에 도시된 다양한 도면들은 축척에 맞춰 도시되지 않았을 수도 있다. 따라서, 다양한 도면들의 치수는 명확화를 위해 임의적으로 확장되거나 단축될 수도 있다. 또한, 몇몇 도면들은 명확화를 위해 단순화될 수도 있다. 따라서, 이 도면들은 소정의 장치 (예를 들어, 디바이스) 또는 방법의 모든 컴포넌트들을 도시하지 않을 수도 있다. 마지막으로, 유사한 참조 부호는 상세한 설명 및 도면 전체에 걸쳐 유사한 특성을 나타내도록 사용될 수도 있다.

상세한 설명

이하, 본 명세서의 다양한 양태들을 기술한다. 본 명세서의 교시는 다양한 형태로 구체화될 수도 있으며, 본 명세서에 개시된 임의의 특정한 구조, 기능, 또는 둘 모두는 예시적일 뿐임은 명백할 것이다. 본 명세서의 교시에 기초하여 당업자는, 본 명세서에 개시된 양태가 임의의 다른 양태들로부터 독립적으로 구현 될 수도 있고, 하나 이상의 이 양태들이 다양한 방식으로 결합될 수도 있음을 인식할 것이다. 예를 들어, 본 명세서에서 기술하는 임의의 수의 양태들을 사용하여 장치가 구현될 수도 있고, 또는 방법이 실시될 수도 있다. 또한, 본 명세서에서 기술하는 하나 이상의 양태들과는 다른 또는 이에 부가하여 다른 구조, 기능, 또는 구조 및 기능을 사용하여, 이러한 장치가 구현될 수도 있고, 또는 이러한 방법이 실시될 수도 있다. 예를 들어, 몇몇 양태들은 복수의 신호들의 특성에 기초하여 결정된 거리를 확인하는 것을 포함할 수도 있는 반면, 다른 양태들은 복수의 신호들의 특성에 기초하여 결정된 거리를 확인하는 것 및 소정의 시간 주기 내에 적어도 하나의 신호가 수신되는지 여부를 결정하는 것을 포함할 수도 있다.

도 1 은, 디바이스들 (102 및 104) 사이의 거리를 확인하는 것과 관련된 다양한 동작들을 수행하는 디바이스 (102) 및 디바이스 (104) 를 포함하는 통신 시스템 (100) 의 특정 양태를 도시한다. 몇몇 양태에서, 거리를 확인하는 것은, 신호를 프로세싱하여, 이 신호들의 특성이 디바이스들 (102 및 104) 사이의 소정의 거리 관계를 확인하도록 기능하는지 여부를 결정한다. 몇몇 양태에서, 거리를 확인하는 것은 디바이스들 (102 및 104) 사이의 거리를 결정하는 것 및 그 결정된 거리를 확인하는 것에 관련된다. 도 1 에 도시된 바와 같이, 디바이스들 (102 및 104) 은 무선 통신 링크 (106) 를 통해 서로 통신할 수도 있다.

도 1 의 예에서 디바이스들 (102 및 104) 은, 거리 결정 및 관련 프로세싱에 관련된 기능을 제공할 수도 있는 특정 컴포넌트들을 강조하기 위해 단순한 방법으로 도시되어 있다. 예를 들어, 디바이스 (102) 는, 측정 동작을 수행하는 디바 이스를 포함할 수도 있는 반면, 디바이스 (104) 는 측정 관련 동작에 응답하는 디바이스를 포함할 수도 있다. 따라서, 디바이스 (102) 는 궁극적으로 디바이스들 (102 및 104) 사이의 하나 이상의 거리를 결정하고 그 결정에 기초하여 하나 이상의 동작들을 수행하는 디바이스에서 이용될 수도 있는 컴포넌트들을 강조하도록 도시되어 있다. 반대로, 디바이스 (104) 는, 디바이스 (102) 의 거리 결정 동작들에 관련된 동작들을 수행할 수도 있는 디바이스에서 이용될 수도 있는 컴포넌트들을 강조하도록 도시되어 있다. 소정의 디바이스가, 디바이스 (102) 에 대해 도시된 기능, 디바이스 (104) 에 대해 도시된 기능, 또는 다른 기능들뿐만 아니라 기능들의 몇몇 조합을 통합할 수도 있음을 인식해야 한다.

시스템 (100) 의 샘플 동작들을 도 2 의 흐름도와 관련하여 더 상세히 설명한다. 편이를 위해, 도 2 의 동작들 (또는 여기서 기술하는 임의의 다른 동작들) 은 특정 컴포넌트들 (예를 들어, 디바이스 (102 및 104)) 에 의해 수행되는 것으로 설명될 수도 있다. 그러나, 이 동작들은 다른 컴포넌트들에 의해 수행될 수도 있고, 상이한 수의 컴포넌트들을 사용하여 수행될 수도 있음을 인식해야 한다. 또한, 여기서 설명하는 하나 이상의 동작들은 소정의 구현에서는 이용되지 않을 수도 있음을 인식해야 한다.

도 2 의 블록 (202) 에 의해 도시된 바와 같이, 디바이스 (102) 와 같은 측정 디바이스들은 그 측정 디바이스와, 디바이스 (104) 와 같은 응답 디바이스 사이의 거리를 선택적으로 결정할 수도 있다. 거리 결정 동작은, 예를 들어, 도달 시간 방식, 2 방향 메시지 교환 측정 방식 또는 몇몇 다른 적절한 방식과 같은 다 양한 측정 기술들을 사용하여 수행될 수도 있다.

도 1 의 예에서, 디바이스 (102) 는, 디바이스들 (102 및 104) 사이의 상대적 거리와 같은 하나 이상의 거리 관련 파라미터들을 결정하는 것과 관련하여 다양한 기능을 수행하도록 구성되는 거리 결정기 컴포넌트 (108) 를 포함할 수도 있다. 몇몇 구현에서, 거리 결정기 컴포넌트 (108) 는 하나 이상의 다른 컴포넌트들 (예를 들어, 트랜시버 (140)) 을 이용하여, 또는 이와 협력하여 거리를 결정할 수도 있다.

측정 디바이스는, 2 개의 디바이스들 사이의 거리가 유효한지 또는 허용가능한 범위 내에 있는지 여부를 결정하려는 시도에서, 그 디바이스들 (102 및 104) 사이의 거리를 확인할 수도 있다. 몇몇 양태들에서, 이것은, 결정된 거리를 확인하는 것 (예를 들어, 결정된 거리가 정확함을 보장하는 것) 을 포함할 수도 있다. 여기서, 측정 디바이스는 적절한 동작들을 수행하여, 그 응답 디바이스 또는 몇몇 다른 디바이스가 그 측정 디바이스의 측정 동작을 손상시키지 않았음을 보장할 수도 있다.

몇몇 양태들에서, 측정 디바이스는, 응답 디바이스로 하여금 그 응답 디바이스가 측정 디바이스로부터 소정의 거리만큼 떨어져 있는 경우에만 달성될 수 있는 결과를 생성하는 몇몇 동작을 행하게 함으로써 거리를 확인할 수도 있다. 이러한 동작의 일 예로는, 응답 디바이스가 측정 디바이스로부터 적절한 신호를 수신한 후 소정의 시간 주기 내에 응답 신호를 송신할 때 거리의 확인이 예측되는 2 방향 메시지 교환 동작이 포함된다.

도 3 은 단순화된 방식으로 예시적인 2 방향 메시지 교환 동작을 도시한다. 시점 T0 에서, 측정 디바이스는 라인 (304) 에 의해 표시된 바와 같이 응답 디바이스에 신호 (302) 를 송신한다. 신호는 신호 (306) 에 의해 표시된 바와 같이, 시점 T1 에 응답 디바이스에 도달한다. 따라서, 측정 디바이스로부터 응답 디바이스로 송신된 신호의 전파 시간은 시간 간격 (308) 에 의해 표시된다.

시점 T1 과 시점 T2 사이에서, 응답 디바이스는 수신 신호 (306) 를 프로세싱한다. 따라서, 이 프로세싱 시간은 시간 간격 (310) 에 의해 표시된다.

시점 T2 에서, 응답 디바이스는 라인 (314) 에 의해 표시되는 바와 같이 프로세싱된 신호 (312) 를 측정 디바이스에 송신한다. 이 신호는 신호 (316) 에 의해 표시되는 바와 같이 시간 T3 에 측정 디바이스에 도달한다. 따라서, 응답 디바이스로부터 측정 디바이스로 송신된 신호의 전파 시간은 시간 간격 (318) 에 의해 표시된다.

펄스 (302) 의 송신과 펄스 (316) 의 수신 사이의 총 시간은 시간 주기 (320) 에 의해 표시된다. 이하 더 상세히 기술하는 바와 같이, 측정 디바이스는, 시간 주기 (320) 에 의해 표시되는 라운드트립 시간 및 시간 주기 (310) 와 관련된 소정의 시간 주기에 대한 인식에 기초하여 거리를 확인할 수도 있으며, 여기서, 소정의 시간 주기는 적절하게 제한된다. 전술한 시간 주기 (예를 들어, 라운드트립 시간) 는 다양한 방식으로 정의될 수도 있다. 예를 들어, 소정의 시간 주기의 시작 시간은 펄스, 심볼, 메시지 또는 몇몇 다른 타입의 신호와 관련된 시간 (예를 들어, 개시 시간, 중간 시간, 종료 시간 또는 제로-크로싱 시간 등) 에 의해 정의될 수도 있고, 그 시작 시간은 몇몇 다른 적절한 방식으로 정의될 수도 있다. 유사하게, 소정의 시간 주기의 종료 시간은 펄스, 심볼, 메시지 또는 몇몇 다른 타입의 신호와 관련된 시간 (예를 들어, 개시 시간, 중간 시간, 종료 시간 또는 제로-크로싱 시간 등) 에 의해 정의될 수도 있고, 그 종료 시간은 몇몇 다른 적절한 방식으로 정의될 수도 있다.

도 2 를 다시 참조하면, 블록 (204) 에 의해 표시된 바와 같이, 측정 디바이스는 디바이스 (102 및 104) 사이의 거리 확인과 관련하여 측정 신호를 생성한다. 도 1 의 예에서, 이러한 신호는 신호 생성기 (110) 에 의해 초기에 생성될 수도 있다. 몇몇 양태들에서, 측정 신호는 랜덤, 의사랜덤 또는 결정적 시퀀스에 기초할 수도 있다. 따라서, 디바이스 (102) 는 시퀀스 생성기 (112) 또한 포함할 수도 있다. 여기서, 응답 디바이스에 미리 공지되지 않은 시퀀스의 사용은, 그 응답 디바이스가 측정 디바이스로부터 자신의 거리를 스푸핑하는 것을 어렵게 할 수도 있음을 인식해야 한다.

블록 (206) 에 의해 표시된 바와 같이, 측정 디바이스는 측정 신호를 응답 디바이스에 송신한다. 이를 위해, 트랜시버 (140; 예를 들어, 초광대역 트랜시버) 는 송신기 컴포넌트 (114) 및 수신기 컴포넌트 (116) 를 포함한다. 유사하게, 디바이스 (104) 는, 수신기 컴포넌트 (120) 및 송신기 컴포넌트 (122) 를 갖는 트랜시버 (118) 를 포함한다.

블록 (208) 에 의해 표시된 바와 같이, 응답 디바이스는, 측정 디바이스로부터 수신된 측정 신호를 프로세싱한다. 예를 들어, 응답 디바이스는 2 개의 디 바이스 모두에 공지된 함수를 이용하여, 그 수신된 신호에 대해 동작할 수도 있다. 몇몇 구현에서, 이것은, 제 2 디바이스에 의해 송신될 응답 신호가 원래의 측정 신호의 반사 신호로부터 구별가능하도록 그 수신된 정보를 스크램블링하는 것을 포함할 수도 있다. 몇몇 양태들에서, 그 공지된 함수는 공지된 시퀀스 또는 몇몇 다른 정보에 대해 동작할 수도 있다. 이 정보는, 예를 들어, 랜덤, 의사 랜덤, 또는 결정적 방식 등을 포함하는 다양한 방식으로 생성될 수도 있다.

몇몇 구현에서, 정보는 측정 디바이스 및 응답 디바이스에 의해 프로세싱된 암호키에 기초하여 생성된다. 예를 들어, 디바이스들은 Diffie-Hellman 키 교환 또는 몇몇 다른 적절한 과정을 포함하는 페어링 (pairing) 프로세스 동안 키를 교환할 수도 있다. 이러한 키 또는 키들로부터 생성된 시퀀스의 사용을 통해, 여기서 설명하는 거리 기반 확인 동작들은, 거리가 확인되고 있는 그 동일한 디바이스와 교환된 임의의 키를 인증하는 메커니즘을 또한 제공할 수도 있다.

도 1 을 다시 참조하면, 디바이스 (104) 는, 수신된 측정 신호를 프로세싱하여 응답 신호를 생성하는 신호 생성기 (124) 를 포함할 수도 있다. 전술한 바와 같이, 응답 디바이스는, 블록 (210) 에서 그 프로세싱된 신호를 측정 디바이스에 송신하기 이전에 소정의 시간 주기 내에서 블록 (208) 의 동작들을 수행할 수도 있다. 따라서, 디바이스 (104) 는, 이러한 타이밍 제한을 용이하게 하거나 강화할 수도 있는 타이머 컴포넌트 (126) 를 포함할 수도 있다.

도 4 는, 단순화된 방식으로, 수신된 시퀀스 신호에 적용될 수도 있는 예시적 함수 및 예시적 시퀀스를 도시한다. 이 예에서, 측정 디바이스는 시퀀스의 제 1 신호 (402A) 를 그 응답 디바이스에 송신한다. 신호 (402A) 는 제로값과 관련된다. 응답 디바이스의 함수 컴포넌트 (404A) 는 공지된 함수를 구현하여, 측정 디바이스 및 응답 디바이스에 공지된 시퀀스의 제 1 값 (406A) 과 관련하여 신호 (402A) 에 대해 동작한다. 함수 컴포넌트 (404A) 는 신호 (402A) 및 값 (406A) 에 기초하여 출력 (이 예에서는 제로의 값을 가짐) 을 생성한다. 그 후, 응답 디바이스는 함수 컴포넌트 (404A) 의 출력에 대응하는 신호를 생성하고, 이 신호를 펄스 (408A) 에 의해 표시된 바와 같이 측정 디바이스에 송신한다.

이 예에서, 함수 (404A) 는 XOR 함수를 포함한다. 그러나, 본 명세서의 교시에 따라 다양한 다른 타입의 함수들이 이용될 수도 있음을 인식해야 한다. 예를 들어, 시변 함수가 사용될 수도 있으며, 그 함수의 결과는 입력 또는 입력들의 시간 및 값들의 함수이다.

그 후, 전술한 동작들은 측정 디바이스로부터의 시퀀스의 후속 신호들 (402B, 402C 및 402D) 및 공지된 시퀀스의 후속 값들 (406B, 406C 및 406D) 에 대해 반복될 수도 있다. 편이를 위해, 도 4 는 후속 동작들을 함수 컴포넌트 (404B, 404C 및 404D) 에 의해 수행되는 것으로 도시한다. 그러나, 몇몇 구현에서는 이러한 동작들이 공통의 함수 컴포넌트에 의해 수행될 수도 있음을 인식해야 한다.

도 2 의 동작들을 다시 참조하면, 블록 (210) 에 의해 표시된 바와 같이, 응답 디바이스가 적절하게 프로세싱된 응답 신호를 측정 디바이스에 송신한다. 이하, 더 상세히 기술하는 바와 같이, 응답 디바이스는 측정 신호를 수신한 후 소 정의 시간 주기 (예를 들어, 소정의 턴어라운드 시간) 내에 응답 신호를 송신한다. 도 1 의 예에서, 이 송신은 디바이스 (104) 의 송신기 컴포넌트 (122) 및 디바이스 (102) 의 수신기 컴포넌트 (116) 를 통해 달성될 수도 있다.

블록 (212) 에 의해 표시되는 바와 같이, 측정 디바이스는 수신된 프로세싱 신호 및 측정 신호의 특성들에 기초하여 디바이스들 (102 및 104) 사이의 거리를 확인할 수도 있다. 예를 들어, 측정 디바이스는, 블록 (206) 에서 측정 신호의 송신 후 소정의 시간 주기 (예를 들어, 총 라운드트립 시간) 내에 그 수신된 프로세싱 신호가 수신되었는지 여부를 결정할 수도 있다. 또한, 측정 디바이스는 통계 분석 또는 몇몇 다른 적절한 동작을 수행하여, 그 응답 디바이스가 공지된 시퀀스를 사용하여 측정 신호에 대해 동작했는지 여부를 결정할 수도 있다. 이 동작들 및 다른 관련 동작들을 수행하기 위해, 도 1 의 디바이스 (102) 는, 신호 응답 방식 모듈 (130) 및 통계 분석기 (132) 를 포함하는 거리 확인기 (128) 뿐만 아니라 타이머 컴포넌트 (134) 와 같은 다른 컴포넌트들을 포함할 수도 있다.

몇몇 다른 양태들에서, 디바이스들 (102 및 104) 사이의 거리를 확인하는 것은 그 거리가 허용가능한지 또는 유효한지 여부를 결정하는 것을 포함할 수도 있다. 예시적인 첫번째 시나리오로서, 거리 확인기 (128) 는, 그 거리가, 관련 동작 또는 동작들의 수행을 위해 허용가능한 것으로 간주되는 소정의 범위 이내임을 확인할 수도 있다. 예시적인 두번째 시나리오로서, 거리 확인기 (128) 는, 거리를 확인하기 위해 사용되고 있는 정보가 몇몇 방식으로 손상되었는지 여부 또는 몇몇 다른 이유로 신뢰할 수 없는지 여부를 결정할 수도 있다.

몇몇 양태들에서, 디바이스들 (102 및 104) 사이의 거리를 확인하는 것은 그 수신된 프로세싱 신호를 프로세싱하여 그 거리에 관련된 정보를 획득하는 것을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 거리 확인기 (128) 는, 그 프로세싱된 신호가 블록 (206) 에서 측정 신호의 송신 이후 소정의 시간 간격 이내에 디바이스 (102) 에 의해 수신되었는지 여부를 결정할 수도 있다. 여기서, 신호의 전파 시간이 효과적으로 공지되고, 디바이스 (104) 의 턴어라운드 시간에 대해 가정하면, 이러한 라운드트립 타이밍이 사용되어 디바이스들 (102 및 104) 이 소정의 범위 내에 있음을 확인할 수도 있다. 다른 방법으로, 거리 확인기는 그 라운드트립 시간 정보를 사용하여, 디바이스 (102 및 104) 사이의 실제 거리의 추정값 (예를 들어, 턴어라운드 시간을 고려함) 을 계산할 수도 있다.

몇몇 양태들에서, 디바이스들 (102 및 104) 사이의 거리를 확인하는 것은, 이전에 결정된 거리의 정확도를 확인하는 것을 포함할 수도 있다. 여기서, 디바이스들 (102 및 104) 사이의 거리는 (예를 들어, 블록 (202) 에 관련하여 전술한 바와 같이) 몇몇 방식으로 결정될 수도 있다. 그 후, 블록 (212) 의 동작들은 이 거리를 확인하기 위해 사용될 수도 있다. 예를 들어, 블록 (212) 의 동작들은, 적절한 확인을 위해 그 결정된 거리가 속해야 하는 상한을 결정하기 위해 사용될 수도 있다. 즉, 결정된 거리가 그 상한 아래에 속하면, 그 결정된 거리는 확인된다.

블록 (214) 에 의해 표시된 바와 같이, 측정 디바이스가, 2 개의 디바이스들 사이의 거리가 유효한 것 또는 허용가능한 범위 내에 있는 것 (예를 들어, 결정된 거리가 정확한 것) 을 확인하는 경우에, 그 측정 디바이스는 그 확인된 거리에 기초하여 하나 이상의 동작들을 행할 수도 있다. 예를 들어, 하나 이상의 동작들이 그 거리에 기초하여, 인에이블 (예를 들어, 유발), 디스에이블 (예를 들어, 종료), 또는 수행 (예를 들어, 기능에서 변경) 될 수도 있다. 이를 위해, 도 1 의 디바이스 (102) 는, 예를 들어, 응답 디바이스가 측정 디바이스의 소정의 범위 내에 있는지 여부에 기초하여, 하나 이상의 동작들을 수행하도록 구성된 동작 프로세서 컴포넌트 (136) 를 포함할 수도 있다. 이 조건이 충족되면, 측정 디바이스는, 예를 들어, 측정 디바이스에 대해 응답 디바이스를 인증하는 것, 또는 하나 이상의 동작들을 수행하여 응답 디바이스가 그 측정 디바이스에 의해 제공된 특정 서비스에 액세스할 수 있게 하는 것을 포함하는 다양한 작업들을 수행할 수도 있다. 이러한 서비스들은, 예를 들어, 네트워크로의 접속, 페이퍼뷰 (pay-per-view) 서비스로의 액세스, 금융거래, 및 멀티미디어로의 액세스를 포함할 수도 있다. 여기서, 멀티미디어는, 예를 들어, 데이터, 오디오, 비디오 및 이미지로 이루어진 그룹 중 적어도 하나를 포함할 수도 있다.

도 2 의 동작들은 본 명세서의 교시에 따라 수행될 수도 있는 오직 예시적인 동작들임을 인식해야 한다. 예를 들어, 측정 디바이스는 다양한 기술들을 이용하여 거리 결정 동작들을 수행할 수도 있다. 또한, 다양한 기술들이 이용되어 하나 이상의 거리를 확인할 수도 있다. 또한, 측정 디바이스는 다양한 형태의 시그널링을 이용할 수도 있다. 예를 들어, 신호가 변조될 경우에, 상이한 타입의 변조 방식들이 이용될 수도 있다. 또한, 시그널링은 상이한 타입의 정보를 나타낼 수도 있다. 응답 디바이스의 동작들에 대하여, 다양한 타입의 공지된 함수들이 이용되어 수신된 시그널링에 대해 동작될 수도 있고, 이러한 함수들은 다양한 형태를 취하는 공지된 시퀀스들 또는 다른 정보를 이용하도록 구성될 수도 있다. 또한, 측정 디바이스는, 응답 디바이스로부터 적절한 신호가 수신된 것을 확인하기 위해 다양한 기술들을 이용할 수도 있다.

2 방향 메시지 교환 방식을 이용하는 예시적인 거리 확인 동작의 추가적 세부사항을 도 5 및 도 6 의 흐름도에 관련하여 설명한다. 도 5 는, 예를 들어, 디바이스 (102) 와 같은 제 1 디바이스에 의해 수행될 수도 있는 동작들에 관련된다. 도 6 은, 예를 들어, 디바이스 (104) 와 같은 제 2 디바이스에 의해 수행될 수도 있는 동작들에 관련된다. 전술한 바와 같이, 도 5 및 도 6 의 예시들은 설명을 위해 제공되며, 본 명세서의 교시는 컴포넌트들 및 동작들의 다른 조합을 이용하는 다른 타입의 시스템들에서 이용될 수도 있음을 인식해야 한다.

몇몇 양태들에서, 거리 확인 동작은 하나 이상의 소정의 파라미터들을 이용할 수도 있다. 예를 들어, 턴어라운드 시간은, 제 2 디바이스 (예를 들어, 응답 디바이스) 가 제 1 디바이스 (예를 들어, 측정 디바이스) 로부터 수신된 신호에 응답해야 하는 최대 시간에 관련하여 정의될 수도 있다. 이러한 타이밍 방식의 사용을 통해, 제 1 디바이스는, 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 메시지 교환에 기초한 거리 결정 동작을 손상시키려는 제 2 디바이스 또는 몇몇 다른 디바이스에 의한 시도로부터 효과적으로 보호될 수도 있다. 예를 들어, 제 1 디바이스는, 측정 신호를 제 2 디바이스에 송신하고, 제 2 디바이스로 하여금 제 2 디바 이스의 턴어라운드 시간을 나타내는 응답 신호를 송신하게 함으로써 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 라운드트립 시간 또는 원웨이 트립 시간을 계산할 수도 있다. 여기서, 제 2 디바이스의 턴어라운드 시간은, 제 2 디바이스가 측정 신호를 수신한 시간으로부터 그 제 2 디바이스가 응답 신호를 송신한 시간까지의 시간 주기에 관련된다.

제 2 디바이스가 정확한 턴어라운드 시간을 리포트한다고 가정하면, 제 1 디바이스는 총 라운드트립 시간으로부터 그 턴어라운드 시간을 감산함으로써 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 정확한 신호 전파 시간을 계산할 수도 있다. 여기서, 총 라운드트립 시간은, 제 1 디바이스가 측정 신호를 송신한 시간으로부터 응답 신호를 수신한 시간까지 경과된 시간량일 수도 있다. 그러나, 제 2 디바이스가 정확한 턴어라운드 시간을 리포트하지 않는 경우, 그 턴어라운드 시간에 기초한 임의의 거리 관련 결정은 부정확할 수도 있다.

이하, 더 상세히 기술하는 바와 같이, 제 2 디바이스에 대한 소정의 턴어라운드 시간의 사용을 통해, 그 제 2 디바이스가 잘못된 턴어라운드 시간을 리포트하는 경우에도 실질적으로 정확한 거리 결정이 행해질 수도 있다. 예를 들어, 소정의 턴어라운드 시간은 측정된 거리의 소정 범위에 대해 허용가능한 에러의 범위 내에 존재하도록 정의될 수도 있다. 그 결과, 잘못된 턴어라운드 시간을 리포트하려는 제 2 디바이스에 의한 시도는 결정된 거리에 거의 영향을 미치지 않을 수도 있다. 또한, 제 1 디바이스는, 그 정의된 턴어라운드 시간을 초과하는 임의의 리포트된 턴어라운드 시간을 거부 (예를 들어, 무시) 할 수도 있다. 일 예 로, 1 나노초의 시간 주기는 대략 1 피트 정도의 신호 전파 거리에 해당할 수도 있다. 여기서, 정의된 턴어라운드 시간이 1 나노초로 정의되면, 그 턴어라운드 시간을 스푸핑하려는 제 2 디바이스의 임의의 시도는 그 결정된 거리에서 많아야 1 피트 정도의 에러를 유발할 것이다. 여기서, 1 나노초를 초과하는, 임의의 리포트된 턴어라운드 시간은 제 1 디바이스에 의해 무시될 수도 있다. 더 큰 안전을 위해서는, 인증되고 있는 디바이스 (예를 들어, 제 2 디바이스) 가 소정의 범위 내에 존재함을 보장하기 위해, 그 가정된 턴어라운드 시간이 0 초로 정의될 수도 있다. 여기서, 실제 턴어라운드 시간은 0 이 아닐 것이기 때문에, 제 2 디바이스는 실제로는 그 소정의 범위보다 더 근접할 것이다.

또한, 제 2 디바이스에 의해 제공된 턴어라운드 시간이 신뢰할 수 없는 경우, 제 1 디바이스는 측정된 총 라운드트립 시간 및 가정된 턴어라운드 시간을 단순히 사용하여, 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 거리를 결정할 수도 있다. 즉, 제 1 디바이스는 제 2 디바이스에 의해 제공되는 임의의 턴어라운드 정보에 의존할 필요가 없다. 이러한 구현은, (실제 턴어라운드 시간에 비해) 가정된 턴어라운드 시간의 사용에 관련된 임의의 에러가 허용가능한 공차 범위 내에 존재하는 경우 이용될 수도 있다. 일 예로, 10 나노초의 시간 주기는 대략 10 피트 정도의 신호 전파 거리에 해당할 수도 있다. 따라서, 정의된 턴어라운드 시간 주기가 10 나노초인 경우, 그 턴어라운드 시간이 5 나노초라고 가정함으로써, 거리 측정에 관련된 에러는 많아야 5 피트 정도일 것이다.

몇몇 양태들에서, 제 1 디바이스는 소정의 턴어라운드 시간을 사용하여, (예 를 들어, 몇몇 다른 측정 메커니즘에 의해) 몇몇 다른 방식으로 제공된 디바이스들 사이의 결정된 거리를 확인할 수도 있다. 예를 들어, 측정된 총 라운드트립 시간이 공차 정도에 속하는지, 예측된 진정한 라운드트립 시간과 그 소정의 턴어라운드 시간 (또는, 신뢰된다면, 리포트된 턴어라운드 시간) 과의 합 이하인지 여부를 결정함으로써, 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 거리에 대한 보조적 표시가 획득될 수도 있다. 여기서, 예측된 진정한 턴어라운드 시간은 디바이스들 사이에서 초기에 결정된 (예를 들어, 몇몇 다른 측정 메커니즘에 의해 결정된) 거리에 대응한다. 전술한 바와 같이, 제 2 디바이스에 의해 제공된 턴어라운드 시간이 신뢰되지 않는 경우, 그 소정의 턴어라운드 시간의 사용에 몇몇 에러 측정값이 관련될 수도 있다. 따라서, 거리의 보조적 표시가 초기에 결정된 거리를 어느 정도의 임계값 양만큼 초과하지 않으면, 그 초기에 결정된 거리가 확인될 수도 있다.

전술한 소정의 시간 주기에 대해 다양한 값들이 할당될 수도 있다. 몇몇 양태들에서, 소정의 시간 주기의 값들은 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 예측된 거리에 관련된 거리의 범위에 관련될 수도 있다. 예를 들어, 디바이스들이 10 미터 정도의 범위를 갖는 인체 통신망 (body area network) 에서 동작하면, 총 라운드트립 시간은 그 범위와 관련된 통상적인 전파 시간 정도 (예를 들어, 30 나노초 정도) 일 수도 있다. 유사하게, 디바이스들이 30 미터 정도의 범위를 갖는 개인 영역 통신망 (personal area network) 에서 동작하면, 총 라운드트립 시간은 그 범위 (예를 들어, 100 나노초 정도) 에 관련될 수도 있다. 다른 네트워크에 대해서는 다른 라운드트립 시간이 정의될 수도 있고, 다른 기준에 기초할 수도 있음을 인식해야 한다.

턴어라운드 시간은 유사한 방식으로 정의될 수도 있다. 예를 들어, 디바이스들이 10 미터 정도 범위를 갖는 인체 통신망에서 동작하면, 허용가능한 턴어라운드 시간은 그 범위 (예를 들어, 30 나노초 미만) 에 관련된 통상적인 전파 시간에 관련될 수도 있다. 또한, 턴어라운드 시간은 그 범위 내의 어느 정도 허용가능한 거리 에러에 관련될 수도 있다. 예를 들어, 허용가능한 거리 에러가 1 미터 (예를 들어, 10% 에러) 이면, 턴어라운드 시간은 2 또는 3 나노초 정도로 정의될 수도 있다. 유사하게, 디바이스들이 30 미터 정도의 범위를 갖는 개인 영역 통신망에서 동작하면, 턴어라운드 시간은 그 범위 (예를 들어, 100 나노초 미만, 즉 10 나노초) 에 관련될 수도 있다. 다른 네트워크에 대해서는 다른 턴어라운드 시간들이 정의될 수도 있고, 다른 기준에 기초할 수도 있음을 인식해야 한다.

몇몇 양태들에서는, 신호 응답 방식이 정의될 수도 있으며, 이 신호 응답 방식은 제 1 디바이스로부터 수신된 정보에 대해 동작하도록 제 2 디바이스에 의해 사용될 것이다. 예를 들어, 신호 응답 방식은 수신된 정보에 대한 공지된 함수의 애플리케이션에 관련될 수도 있다. 신호 응답 방식에 관련하여 사용될 정보 (예를 들어, 시퀀스) 또한 정의될 수도 있다. 몇몇 양태들에서, 이러한 정보는 랜덤, 의사랜덤, 결정적 방식으로 생성되도록 정의될 수도 있다. 몇몇 양태들에서, 정보는 하나 이상의 암호키에 기초하여 정의될 수도 있다. 예를 들어, 정보는 제 1 디바이스, 제 2 디바이스, 또는 2 디바이스 모두에 대해 공지된 (예를 들어, 그에 의해 유지되는) 하나 이상의 암호키들의 함수일 수도 있다.

이하, 더 상세히 기술하는 바와 같이, 공지된 신호 응답 방식의 사용을 통해, 제 1 디바이스는, 제 2 디바이스가 제 1 디바이스로부터 수신된 정보에 대해 적절하게 동작되는 것을 확인할 수도 있다. 예를 들어, 제 2 디바이스는 스푸핑된 응답 신호를 더 이른 시점에 제 1 디바이스에 송신함으로써 제 1 디바이스의 거리 결정 동작을 손상시키려 시도할 수 있다. 여기서, 잘못된 응답 신호는 진정한 응답 신호보다 더 빨리 수신될 것이기 때문에, 잠재적으로 제 1 디바이스는, 제 2 디바이스가 실제보다 제 1 디바이스에 더 근접하다고 잘못 결정할 수 있다.

그러나, 공지된 신호 응답 방식의 사용은, 제 2 디바이스가 응답 신호를 스푸핑하는 것을 더 어렵게 만들 수도 있다. 예를 들어, 제 1 디바이스로부터 제 2 디바이스로 송신된 정보 (예를 들어, 시퀀스) 가 제 2 디바이스에 공지되지 않을 수도 있다. 그러나, 거리 결정 동작을 손상시키기 위해서는, 제 2 디바이스가 진정한 응답 신호를 송신하는 시점보다 더 빠른 시점에 스푸핑된 응답 신호를 송신해야 한다. 그 결과, 응답 신호를 스푸핑하기 위해서는, 제 2 디바이스가, 제 1 디바이스에 의해 송신되고 있는 정보의 컨텐츠를 정확하게 추측할 필요가 있을 것이다. 따라서, 스푸핑하기 더 어려운 정보를 송신하도록 준비될 수도 있고, 제 2 디바이스가 이 정보를 스푸핑하려 시도하고 있는지 여부를 결정하도록 준비될 수도 있다. 이제, 이러한 동작들 및 다른 동작들을 도 5 및 도 6 의 예시적인 동작들에 관련하여 더 상세히 기술한다.

도 5 의 블록 (502) 및 도 6 의 블록 (602) 에 의해 표시되는 바와 같이, 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스는 전술한 소정의 파라미터들 또는 다른 파라미터들을 몇몇 적절한 방식으로 획득할 수도 있다. 몇몇 구현에서는, 이러한 파라미터들이 (예를 들어, 또 다른 디바이스에 의해) 제 1 디바이스 및/또는 제 2 디바이스에 제공될 수도 있다. 몇몇 구현에서는, 이러한 파라미터들이 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스 중 하나 이상에 의해 생성될 수도 있다. 예를 들어, 제 1 디바이스는 파라미터들을 정의 (예를 들어, 선택) 하고, 그 파라미터들을 제 2 디바이스에 제공할 수도 있다. 몇몇 구현에서는, 이러한 파라미터들이 비교적 정적 방식으로 (예를 들어, 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스가 제조될 때 또는 초기에 서비스될 때) 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스로 프로그래밍될 수도 있다.

이제, 도 5 의 동작들을 참조하면, 블록 (504) 에서는 전술한 적절한 측정 방식을 사용하여 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 거리가 선택적으로 결정될 수도 있다. 예를 들어, 도달 시간 측정, 2 방향 측정, 2 방향 메시지 교환 기술들 및 수신된 전력 측정을 포함하는 다양한 기술들이 거리를 측정하기 위해 이용될 수도 있다. 도 1 의 예에서, 거리 결정기 (108) 는 하나 이상의 이러한 기술들을 사용하여 거리를 측정하기 위해 대응하는 회로 (예를 들어, 레이저 회로, 광학, 신호 강도 측정 회로, RF 회로, 및 관련 신호 프로세싱 회로) 를 이용할 수도 있다. 몇몇 구현에서, 하나 이상의 거리 결정 컴포넌트들은 무선 통신 디바이스 (예를 들어, 트랜시버 (140)) 에서 구현될 수도 있다. 예를 들어, 거리를 결정하기 위해 RF 신호들을 사용하는 구현은 측정 관련 신호들 (예를 들어, 초광대역 펄스들) 을 수신 및/또는 송신하기 위해 트랜시버 (140) 를 이용할 수도 있다.

블록 (506) 에 의해 표시된 바와 같이, 몇몇 양태들에서는, 블록 (504) 에서 결정된 거리가 허용가능 범위 내인지 여부에 대한 결정이 행해질 수도 있다. 예를 들어, 거리 결정 동작의 목적은, 제 2 디바이스가 제 1 디바이스에 충분히 근접한지 여부에 기초하여 몇몇 동작이 행해져야 하는지 여부를 결정하는 것일 수도 있다. 이 경우, 그 결정된 거리가 허용가능한 범위 이내가 아니면, 해당 동작은 전혀 수행되지 않을 것이기 때문에 결정된 거리를 확인 (예를 들어, 인증) 할 필요가 없을 수도 있다. 이를 위해, 도 1 의 거리 결정기 (108) 는, 그 결정된 거리를, 디바이스 (102) 에 의해 유지될 수도 있는 (예를 들어, 데이터 메모리에 저장될 수도 있는) 하나 이상의 임계값과 비교하는 비교기 (138) 를 포함할 수도 있다. 거리 결정기 (108) 는, 그 결정된 거리가 임계 거리보다 큰지, 임계 거리보다 작은지, 임계 거리와 동일한지, 또는 2 이상의 임계 거리에 의해 정의된 하나 이상의 거리 범위를 갖는지 여부에 대한 표시를 포함할 수도 있다. 결정된 거리가 소망하는 값의 범위 내인 경우 (예를 들어, 임계값 미만 등), 제 1 디바이스는 그 결정된 거리를 확인하기 위한 동작들을 개시할 수도 있다.

블록 (508) 에 의해 표시되는 바와 같이, 제 1 디바이스는 디바이스들 사이의 거리를 확인하기 위해 사용될 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트를 생성한다. 일반적으로, 제 1 신호 세트는, 제 2 디바이스가 그 제 1 신호 세트를 프로세싱한 것을 확인하는데 사용될 수도 있는 몇몇 형태의 정보를 나타낸다. 이를 위해, 그 제 1 신호 세트는 단일 신호, 다수의 신호들, 신호들의 그룹, 신호들의 시퀀스 또는 신호들의 몇몇 다른 조합을 포함할 수도 있다.

몇몇 양태들에서, 신호의 세트는, 제 2 디바이스가 그 신호 세트에 의해 표시되는 정보를 추측하기 더 어렵도록 정의될 수도 있다. 예를 들어, 신호 세트는, 제 2 디바이스에 공지되지 않은 결정적 방식으로 생성될 수도 있다. 다른 방법으로, 신호 세트는 랜덤 또는 의사랜덤 방식으로 생성될 수도 있다. 따라서, 몇몇 양태들에서, 신호 세트는 랜덤 시퀀스, 의사랜덤 시퀀스 또는 결정적 시퀀스에 기초할 수도 있고, 이를 포함할 수도 있다.

몇몇 양태들에서, 이 신호 세트는 몇몇 방법으로 변조될 수도 있다. 예를 들어, 제 1 디바이스는 그 신호 세트와 관련된 하나 이상의 특성들, 예를 들어, 시간, 주파수, 위상 및 진폭을 변경할 수도 있다. 전술한 바와 같이, 이 특성들은 랜덤 방식, 의사랜덤 방식 또는 결정적 방식으로 변경될 수도 있다.

다양한 변조 방식들이 이용되어 변조된 신호 세트를 제공할 수도 있다. 예를 들어, 몇몇 양태들에서, 변조 방식은 위상 시프트 키잉, 온/오프 키잉, 주파수 시프트 키잉 또는 시간 시프트 키잉을 이용할 수도 있다. 따라서, 소정의 입력 신호 (예를 들어, 초광대역 펄스 스트림) 는, 예를 들어, 랜덤, 의사랜덤 또는 결정적 시퀀스, 또는 다른 정보에 기초하여, 이들 방식들 중 하나를 사용하여 변조될 수도 있다.

제 1 디바이스는 신호 세트를 생성하는 것과 관련된 이 동작들 및 다른 동작들을 구현하기 위해 다양한 컴포넌트들을 포함한다. 도 1 의 예를 참조하면, 디바이스 (102) 의 시퀀스 생성기 (112) 는 랜덤 시퀀스, 의사랜덤 시퀀스 또는 결정적 시퀀스를 생성하도록 구성될 수도 있다. 또한, 신호 생성기 (110) 는 신 호 세트를 초기에 생성하도록 구성될 수도 있다. 또한, 신호 생성기 (110) 는 신호 세트를 생성하기 위해 하나 이상의 신호들을 변조하도록 구성된 변조기 (142) 를 포함할 수도 있다.

도 5 를 다시 참조하면, 블록 (510) 에 의해 표시된 바와 같이, 제 1 디바이스가 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트 (즉, 제 1 신호 세트) 를 제 2 디바이스에 송신한다. 도 1 의 예에서, 송신기 (114) 는 제 1 신호 세트를 무선 링크 (106) 를 통해 송신한다. 몇몇 양태들에서, 제 1 디바이스는, 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 송신과 제 2 디바이스로부터의 응답 신호의 수신 사이에 경과되는 시간량 (예를 들어, 신호의 총 라운드트립 시간) 을 계속하여 추적한다. 도 1 의 예에서, 타이머 컴포넌트 (134) 는 제 1 신호 세트의 송신시에 타이밍 동작을 개시하도록 구성될 수도 있다.

이제, 도 6 에 의해 표시된 제 2 디바이스의 예시적인 동작들을 참조하면, 604 에서, 제 2 디바이스가 제 1 디바이스로부터 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트 (즉, 제 1 신호 세트) 를 수신한다. 도 1 의 예에서, 제 1 신호 세트는 수신기 (120) 를 통해 수신된다. 전술한 바와 같이, 그 수신된 신호는 변조될 수도 있고, 시퀀스 또는 몇몇 다른 타입의 정보에 관련될 수도 있다.

몇몇 양태들에서, 제 2 디바이스는, 제 1 신호 세트의 수신 이후 소정의 턴어라운드 시간 주기 내에 응답 신호를 송신하도록 요구될 수도 있다. 예를 들어, 제 2 디바이스가 그 소정의 턴어라운드 시간 이내에 응답 신호를 송신하지 않는 경우, 제 1 디바이스는 그 응답 신호와 관련된 임의의 거리 결정 관련 동작들의 결과를 제거 또는 무시할 수도 있다. 따라서, 제 2 디바이스는, 그 소정의 턴어라운드 시간 주기가 충족되는 것을 보장하기 위해 시도하는 방식으로 함수들을 수행하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 제 2 디바이스의 다른 동작들 (예를 들어, 송신) 은 응답 신호가 전송될 때까지 중지될 수도 있다. 이를 위해, 블록 (606) 에 의해 표시된 바와 같이, 제 2 디바이스는 블록 (604) 에서 설정된 신호의 수신 시간을 제 1 시간으로서 정의할 수도 있다. 예를 들어, 제 1 신호 세트로부터 특정 신호의 수신이 제 1 시간 (예를 들어, 제 1 시점) 으로서 정의될 수도 있다. 그 후, 제 2 디바이스는 그 제 1 시간을 사용하여, 응답 신호가 송신될 필요가 있는 제 2 시간을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 제 2 신호 세트로부터 특정 신호의 송신이 제 2 시간 (예를 들어, 제 2 시점) 으로서 정의될 수도 있다. 도 1 의 예에서, 타이머 컴포넌트 (126) 는 이 타이밍 동작들 및 임의의 다른 타이밍 동작들에 관련된 기능을 제공할 수도 있다.

블록 (608) 에 의해 표시된 바와 같이, 제 2 디바이스는 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트의 형태로 응답 신호를 생성한다. 이 제 2 신호 세트는 단일 신호, 다수의 신호들, 신호들의 그룹, 신호들의 시퀀스 또는 신호들의 몇몇 다른 조합을 포함할 수도 있다. 도 1 의 예에서, 제 2 신호 세트는 신호 생성기 (124) 에 의해 생성된다.

몇몇 양태들에서, 제 2 디바이스는, 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스에 공지된 신호 응답 방식에 따라 설정된 제 1 신호에 의해 표시되는 데이터에 대해 함수를 적용함으로써 제 2 신호 세트를 생성한다. 예를 들어, 도 1 의 제 2 디바이 스 (104) 는 제 1 신호 세트를 프로세싱 (예를 들어, 복조) 하여, 제 1 디바이스 (102) 에 의해 생성된 정보 (예를 들어, 시퀀스) 를 유도할 수도 있다. 그 후, 신호 생성기 (124) 는 그 유도된 정보에 대해 동작하여, 신호 응답 방식에 기초하여 제 2 신호 세트를 생성할 수도 있다. 이하, 더 상세히 기술하는 바와 같이, 제 2 신호 세트를 생성하기 위한 공지된 함수의 사용은, 제 2 신호 세트의 분석시에, 제 2 디바이스가 제 1 신호 세트에 대해 동작했음을 확인하는 메커니즘을 제공한다.

신호 응답 방식 및 관련 함수는 이 목적들 및 다른 유사한 목적들을 달성하기 위해 임의의 적절한 형태를 취할 수도 있다. 예를 들어, 몇몇 양태들에서, 이 함수는, 신호 (예를 들어, 펄스) 가 송신될 지 여부를 변경하는 (예를 들어, 결정하는) 것을 포함한다. 몇몇 양태들에서, 함수는 신호의 위상을 공지된 방식으로 변경하는 것을 포함한다. 도 1 의 예에서, 신호 응답 방식 모듈 (144) 은 제 1 신호 세트를 프로세싱하여 제 2 신호 세트를 생성하기 위한 기능을 제공할 수도 있다.

몇몇 양태들에서, 신호 응답 방식은 제 1 신호 세트에 부가된 정보에 대해 동작하는 것을 포함할 수도 있다. 이러한 정보는, 예를 들어, 소정의 시퀀스, 공지된 위상 조절 세트, 또는 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스에 공지된 몇몇 다른 적절한 정보를 포함할 수도 있다. 이 정보 (예를 들어, 소정의 시퀀스 (146) 는 데이터 메모리에 저장될 수도 있다.

몇몇 양태들에서, 신호 응답 방식 모듈 (144) 은, 제 1 신호 세트 (예를 들 어, 제 1 신호 세트에 의해 표현되는 데이터), 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스에 공지된 정보에 대해 동작하여 제 2 신호 세트를 생성하도록 구성되는 함수 모듈 (148) 을 포함할 수도 있다. 몇몇 양태들에서, 함수 모듈 (148) 에 의해 제공되는 함수는 (예를 들어, 도 4 와 관련하여 기술한 바와 같이) XOR 연산을 포함할 수도 있다. 그러나, 함수 모듈 (148) 은 다른 타입의 함수들을 구현할 수도 있음을 인식해야 한다.

블록 (610) 에 의해 표시된 바와 같이, 제 2 디바이스는 제 2 신호 세트를 제 1 디바이스에 송신한다. 예를 들어, 신호 생성기 (124) 는, 신호 응답 방식의 결과에 따라 변조된 신호 세트 (예를 들어, 하나 이상의 신호들) 를 생성할 수도 있다. 그 후, 송신기 (122) 가 그 변조된 신호 세트를 통신 링크 (106) 를 통해 송신한다.

전술한 바와 같이, 제 2 디바이스는 제 1 시간 이후 소정의 시간 주기 내 (예를 들어, 소정의 턴어라운드 시간 내) 인 제 2 시간에 제 2 신호 세트를 송신할 수도 있다. 일 예로, 그 소정의 시간 주기가 0 마이크로초이면, 제 2 시간은 그 제 1 시간 이후 10 마이크로초까지의 임의의 시점일 수도 있지만, 10 마이크로초를 초과하지는 않는다. 따라서, 제 2 디바이스는 제 2 신호를, 제 1 시간 후 2 나노초, 제 1 시간 후 10 나노초, 제 1 시간 후 1 마이크로초 등에 송신할 수도 있다.

도 5 를 다시 참조하면, 제 1 디바이스는 블록 (512) 에서 제 2 신호를 수신한다. 도 1 의 예에서, 제 2 신호 세트는 통신 링크 (106) 를 통해 수신기 (116) 에서 수신할 수도 있다.

블록 (514) 에 의해 표시된 바와 같이, 제 1 디바이스 (예를 들어, 도 1 의 거리 확인기 (128)) 는 제 1 신호 세트 및 제 2 신호 세트의 특성에 기초하여 디바이스들 사이의 거리를 확인한다. 여기서, 거리를 확인하는 것은 다양한 동작들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 확인은, 실제 거리를 확인하는 것, 거리가 잠재적 거리 값들의 소정 범위 이내임을 확인하는 것, 거리가 또 다른 거리 관련 표시에 일치하는지 여부를 확인하는 것, 또는 하나 이상의 거리 결정 동작들에 관련된 다른 양태들을 확인하는 것에 관련될 수도 있다. 몇몇 양태들에서, 거리를 확인하는 것은, 신호를 프로세싱하여 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 거리에 관련된 표시를 생성하는 것 및 그 표시를 사용하여 결정된 거리를 보강하는 것 (예를 들어, 그 정확도를 확인하는 것) 에 관련된다. 몇몇 양태들에서, 이 동작은, 제 1 디바이스로부터의 거리를 스푸핑하려는 제 2 디바이스에 의한 시도의 결과와는 반대로, 수신된 신호들이 제 2 디바이스에 의해 적절하게 프로세싱된 것을 확인하려는 시도에서, 그 수신된 (예를 들어, 거리 결정 관련 동작에 관련하여 수신된) 신호들을 프로세싱하는 것과 관련된다. 이러한 결정된 거리 확인 동작들의 다양한 양태들을 블록 (516 및 518) 에 관련하여 설명한다.

블록 (516) 에 의해 표시된 바와 같이, 제 2 디바이스는, 제 2 신호 세트가 제 1 신호 세트의 송신 이후 소정의 시간 주기에서 수신되는지 여부를 결정한다. 도 1 의 예에서, 거리 확인기 (128) 는 타이머 (134) 와 협력하여, 제 1 신호 세트의 송신과 제 2 신호 세트의 수신 사이에 경과된 시간량 (예를 들어, 측정된 총 라운드트립 시간) 을 결정할 수도 있다.

몇몇 양태들에서, 블록 (516) 의 소정의 시간 주기는, 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이에서 최대의 허용가능 거리와 관련된 시간 주기를 포함할 수도 있다. 여기서, 측정된 총 라운드트립 시간이 그 소정의 시간 주기를 초과하면, 제 2 디바이스는 제 1 디바이스로부터 너무 멀리 떨어진 것으로 간주될 수도 있다. 반대로, 그 측정된 총 라운드트립 시간이 그 소정의 시간 주기 이내이면, 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스는 서로 허용가능한 범위 내에 존재하는 것으로 간주될 수도 있다.

다른 방법으로, 몇몇 양태들에서, 블록 (516) 의 소정의 시간 주기는 미리 결정된 거리와 관련될 수도 있다. 예를 들어, 그 소정의 시간 주기는, 이전에 결정된 거리의 관점에서 총 라운드트립 시간에 대해 예측된 시간 주기일 수도 있다. 이 경우, 측정된 총 라운드트립 시간이 그 소정의 시간 주기 (예를 들어, 어느 정도의 공차를 포함함) 를 초과하면, 제 1 디바이스는, 그 거리 (예를 들어, 이전에 결정된 거리) 가 확인되지 않는다고 결정할 수도 있다. 반대로, 측정된 총 라운드트립 시간이 그 소정의 시간 주기 이내 (이하) 이면, 제 1 디바이스는, 그 거리가 확인된다고 결정할 수도 있다.

전술한 결정(들)에 기초하여, 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 허용가능한 거리에 기초하여 수행될 임의의 동작들이 적절한 방식으로 영향받을 수도 있다. 예를 들어, 동작은 유발될 수도 있고 그렇지 않을 수도 있고, 동작은 종료될 수도 있고 그렇지 않을 수도 있고, 또는 동작은 몇몇 다른 방식으로 영향받을 수도 있다.

블록 (518) 에 의해 표시된 바와 같이, 제 1 디바이스는, 제 1 신호 세트에 대해 적용되고 있는 소정의 신호 응답 방식의 예측 결과에, 및 선택적으로는 소정의 시퀀스에, 제 2 신호 세트가 대응하는지 여부를 결정할 수도 있다. 이를 위해, 도 1 의 디바이스 (102) 는, 디바이스 (104) 의 신호 응답 방식 모듈 (144) 과 유사한 동작들을 수행할 수도 있는 신호 응답 방식 모듈 (130) 을 포함할 수도 있다. 몇몇 양태들에서, 블록 (518) 의 동작들은, 제 2 디바이스가 전술한 블록 (608) 에서 제 1 신호 세트에 대해 동작한 것을 확인하는 것과 관련된다. 이를 위해, 제 1 디바이스 (예를 들어, 함수 모듈 (150)) 는 (예를 들어, 데이터 메모리에 저장된) 소정의 시퀀스 (152) 와 같은 공지된 정보 및 제 1 신호 세트에 공지된 함수를 적용할 수도 있다. 그 후, 신호 응답 방식 모듈 (130) 은 이 동작의 결과들을 제 2 신호 세트와 비교할 수도 있다. 이 비교의 결과에 기초하여, 제 2 디바이스가 적절한 동작을 수행했는지 여부, 또는 제 2 디바이스가 제 1 디바이스의 거리 결정 동작을 손상시키려는 시도에서 그 예측된 결과를 스푸핑하는지 (예를 들어, 추측하는지) 여부에 대한 결정이 행해질 수도 있다.

또한, 신호 세트들이 비교적 잡음이 있는 또는 손실이 있는 통신 매체 (예를 들어, 링크 (106)) 를 통해 송신될 수도 있으면, 그 통신 매체에 의해 유발되는 수신 신호에서의 잠재적 에러를 해결하는 방식으로 그 수신된 제 2 신호 세트를 분석하는 준비가 행해질 수도 있다. 예를 들어, 제 2 디바이스는, 수신된 시퀀스에 에러가 존재하는 경우에도 제 1 디바이스가 그 수신된 시퀀스를 적절하게 분석할 수 있도록, (예를 들어, 제 1 디바이스로부터의 시퀀스에 기초하여) 충분히 긴 시퀀스를 송신할 수도 있다.

몇몇 양태들에서, 제 1 디바이스는 수신된 정보를 분석하여, 제 2 디바이스가 제 1 디바이스에 의해 전송된 정보에 대해 실제로 동작하는지 여부 또는 제 1 디바이스에 의해 전송된 정보를 랜덤으로 추측하는지 여부를 결정할 수도 있다. 예를 들어, 이 프로세스는, 함수의 예측된 결과와 제 2 디바이스로부터 실제로 수신된 정보 (예를 들어, 제 2 신호 세트로부터 유도된 데이터) 와의 사이에서 통계적 가설 테스트를 수행하는 것을 포함할 수도 있다. 그 후, 제 1 디바이스는, 제 2 디바이스가 실제로 그 정보를 프로세싱했거나 추측했는지 여부에 대한 확률과 관련된 신뢰도 간격을 생성할 수도 있다.

몇몇 양태들에서, 제 1 디바이스는 (예를 들어, 통계 분석기 (132) 를 통한) 통계 분석을 이용하여, 수신된 정보가 통계적으로 정확한지 여부를 결정할 수도 있다. 이 프로세스는, 예를 들어, 제 2 디바이스가 제 1 디바이스에 의해 전송된 정보에 대해 실제로 동작한 가설과 제 2 디바이스가 제 1 디바이스에 의해 전송된 정보를 랜덤으로 추측한 가설 사이에서 결정하는 것을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 통계 분석기 (132) 는 이 가설들에 관련된 이항 (binomial) 시퀀스들을 생성할 수도 있고, 그 가설들을 하나 이상의 임계값과 비교할 수도 있다. 몇몇 구현에서, 통계 분석기 (132) 는 랜덤 베르누이 (0.5) 프로세스와 채널 (예를 들어, 무선 통신 링크) 의 에러 레이트에 기초하여 그 0.5 보다 작은 확률을 갖는 랜덤 프로세스와의 사이에서 통계 테스트를 이용한다. 이 기술들 또는 다른 기술들 의 사용을 통해, 통계 분석기 (132) 는, 정확하게 수신된 비트들의 수가 임계값보다 더 큰지 여부에 대한 결정을 행할 수도 있다.

그 후, 제 1 디바이스는 제 2 신호 세트의 확인 결과에 기초하여 적절한 동작을 행할 것이다. 예를 들어, 제 2 디바이스가 추측한 것으로 결정되면, 현재의 거리 결정 동작은 취소될 수도 있고 새로운 거리 결정 동작이 개시될 수도 있다. 또한, 전술한 바와 같이, (예를 들어, 동작 프로세서 (136) 에 관련된) 하나 이상의 거리 기반 동작들이 유발되거나 유발되지 않을 수도 있고, 종료되거나 종료되지 않을 수도 있고, 그 확인 결과에 따라 몇몇 다른 방식으로 영향받을 수도 있다.

전술한 바를 고려하여, 임펄스 기반 시스템 (예를 들어, 초광대역 시스템) 과 같은 시스템에서 이용될 수도 있는 예시적인 측정 확인 동작을 간단하게 기술한다. 필수적으로, 이 동작은 제 2 노드와 통상적인 측정 과정을 수행하여 그 2 개의 디바이스들 사이의 거리 D 를 결정하는 제 1 노드와 관련된다. 그 후, 제 1 노드는, 제 2 노드가 제 1 노드로부터 많아야 거리 D 만큼 떨어져 있는 경우에만 수행될 수 있는 동작들을 제 2 노드가 수행할 것을 요구함으로써 제 2 노드까지의 거리를 확인한다. 초기에, 소정의 간격 (예를 들어, X 나노초) 에서, 제 1 노드가 소정의 통신 매체를 통해 펄스를 송신할지 여부를 랜덤으로 결정한다. 이와 동시에, 제 2 노드는 제 1 노드로부터 펄스를 수신했는지 여부를 결정하기 위해 통신 매체를 스캔한다. 제 2 노드가 펄스를 수신한 경우, 제 2 노드는 소정의 시간 주기 (예를 들어, T 나노초) 내에 제 1 노드에 펄스를 송신한다. 제 2 노 드가 펄스를 수신하지 않은 경우, 제 2 디바이스는 제 1 노드에 펄스를 송신하지 않는다. 몇몇 구현에서, 제 2 노드는 의사랜덤 시퀀스에 따라 또는 몇몇 다른 기준에 기초하여 그 수신된 펄스를 스크램블링할 수도 있다. 예를 들어, 현재의 시퀀스 값에 따라, 제 2 노드는 수신된 펄스에 응답하여 펄스를 송신하거나 송신하지 않을 수도 있고, 또는 제 2 노드는 펄스를 수신하지 않은 경우에 펄스를 송신하거나 송신하지 않을 수도 있다.

제 1 노드 또한 제 2 노드로부터 임의의 펄스들을 수신했는지 여부를 결정하기 위해 채널을 스캔한다. 수신했으면, 제 1 노드는, 그 제 1 노드가 펄스를 송신한 시간과 제 1 노드가 제 2 노드로부터 펄스를 수신한 시간 사이의 지연을 측정한다. 또한, 제 1 노드는 송신한 펄스 및 수신한 펄스 사이의 상관을 측정한다. 그 후, 제 1 노드는 측정된 지연을 획득하고 이를 광속으로 나눔으로써 2 개의 노드들 사이의 거리의 보존적 추정값을 생성할 수도 있다. 그 후, 제 1 디바이스는, 제 1 디바이스가 송신한 패턴을 제 2 디바이스가 실제로 프로세싱했는지 또는 그 패턴을 제 2 노드가 랜덤으로 추측하려 시도했는지 여부를 결정하려는 시도에서, 그 상관을 신뢰도 간격에 비교한다. 몇몇 양태들에서, 제 1 순서로, 수의 일치는 실질적으로 50% 보다 클 수도 있다. 상관 체크가 통과되면, 제 1 노드는, 제 2 노드가 제 1 노드로부터 거리 D 이내에 있다고 확인할 수도 있다.

본 명세서의 교시는 다양한 타입의 디바이스들로 통합될 수도 있다 (예를 들어, 다양한 타입의 디바이스들 내에서 구현될 수도 있고, 그에 의해 수행될 수도 있다). 예를 들어, 본 명세서에서 기술한 하나 이상의 양태들은, 전화 (예를 들어, 셀룰러 폰), 개인 휴대 정보 단말 ("PDA"), 엔터테인먼트 디바이스 (예를 들어, 음악 또는 비디오 디바이스), 헤드셋 (예를 들어, 헤드폰, 이어피스 등), 마이크로폰, 의료 기기 (예를 들어, 생체 계측 센서, 심박계, 보수계 (pedometer), EKG 디바이스 등), 사용자 I/O 디바이스 (예를 들어, 시계, 리모콘, 스위치, 키보드, 마우스 등), 타이어 압력계, 엔터테인먼트 디바이스, POS (point of sale) 디바이스, 컴퓨터, 보청기, 셋톱 박스, 또는 무선 시그널링 능력을 갖는 몇몇 다른 적절한 디바이스로 통합될 수도 있다. 또한, 이 디바이스들은 서로 다른 전력 및 데이터 요구사항을 가질 수도 있다. 몇몇 양태들에서, 본 명세서의 교시는, (예를 들어, 펄스 기반 시그널링 방식 및 낮은 듀티 사이클 모드의 사용을 통해) 저전력의 애플리케이션에서의 사용을 위해 적용될 수도 있고, (예를 들어, 높은 대역폭 펄스들의 사용을 통해) 비교적 높은 데이터 레이트를 포함하는 다양한 데이터 레이트를 지원할 수도 있다.

본 명세서에서 기술한 디바이스 (102 및 104) 또는 다른 적절한 디바이스들은 다양한 무선 통신 링크 및 무선 네트워크 토폴로지를 지원하거나 사용할 수도 있다. 예를 들어, 몇몇 양태들에서, 디바이스 (102 및 104) 는 인체 통신망 또는 개인 영역 통신망의 일부를 포함 또는 형성할 수도 있다. 또한 몇몇 양태들에서, 디바이스 (102 및 104) 는 로컬 영역 네트워크 또는 광역 네트워크의 일부를 포함 또는 형성할 수도 있다. 또한, 디바이스 (102 및 104) 는, 예를 들어, CDMA, WiMAX, Wi-Fi, 및 다른 무선 기술들을 포함하는 다양한 무선 통신 프로토콜 또는 표준들 중 하나 이상을 지원 또는 사용할 수도 있다. 따라서, 디바이스 (102 및 104) 는 다양한 무선 기술들을 사용하여 하나 이상의 통신 링크를 확립하기 위해, 적절한 컴포넌트 (예를 들어, 공중 인터페이스) 를 포함할 수도 있다.

임의의 디바이스 (102 및 104) 는, 무선 통신 링크를 통해 송신 및 수신된 신호들에 기초하여 함수들을 수행하는 다양한 컴포넌트들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 헤드셋은, 수신기를 통해 수신된 신호에 기초하여 가청 출력을 제공하도록 구성된 트랜스듀서를 포함할 수도 있다. 시계는, 수신기를 통해 수신된 신호에 기초하여 가시적 출력을 제공하도록 구성된 디스플레이를 포함할 수도 있다. 의료 기기는, 송신기를 통해 송신될 감지된 데이터를 생성하도록 구성된 센서를 포함할 수도 있다.

몇몇 양태들에서, 디바이스 (102 및 104) 및 다른 적절한 디바이스들은 초광대역 네트워크를 통해 통신할 수도 있고, 초광대역 네트워크를 형성할 수도 있다. 예를 들어, 비교적 짧은 길이 (예를 들어, 몇몇 구현에서는 수 나노초 정도) 이고 비교적 넓은 대역폭을 갖는 초광대역 펄스의 사용을 통해 통신이 달성될 수도 있다. 초광대역 시그널링은, 비교적 좁은 펄스를 이용하는 구현에서의 측정 동작에 특히 적합할 수도 있다. 몇몇 양태들에서, 이러한 초광대역 펄스는 약 20% 이상 정도의 비대역폭 (fractional bandwidth) 을 가질 수도 있고, 그리고/또는 500 MHz 이상 정도의 대역폭을 가질 수도 있다. 초광대역 네트워크는, 예를 들어, 인체 통신망 또는 개인 영역 통신망을 포함하는 다양한 형태를 취할 수도 있다.

본 명세서에서 설명하는 컴포넌트들은 다양한 방식으로 구현될 수도 있다. 도 7 을 참조하면, 장치 (702) 및 장치 (704) 를 포함하는 시스템 (700) 에서, 각각의 장치는, 예를 들어, 프로세서, 소프트웨어, 이들의 조합에 의해 구현되거나 또는 본 명세서에서 기술하는 바와 같은 몇몇 다른 방식으로 구현되는 기능들을 나타낼 수도 있는 일련의 상호관련 기능 블록들로서 표현된다. 도 7 에 도시된 바와 같이, 장치 (702) 는, 다양한 도면에 관하여 전술한 하나 이상의 기능들을 수행할 수도 있는 하나 이상의 모듈들 (706, 708, 710, 712, 714, 716 및 718) 을 포함할 수도 있다. 또한, 장치 (704) 는, 다양한 도면에 관하여 전술한 하나 이상의 기능들을 수행할 수도 있는 하나 이상의 모듈들 (720, 722, 724 및 726) 을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 비교용 프로세서 (706) 는 본 명세서에서 설명한 비교 관련 기능을 제공할 수도 있고, 예를 들어, 전술한 컴포넌트 (138) 에 대응할 수도 있다. 거리 결정용 프로세서 (708) 는 본 명세서에서 설명한 거리 결정 관련 기능을 제공할 수도 있고, 예를 들어, 전술한 컴포넌트 (108) 에 대응할 수도 있다. 변경용 프로세서 (710) 는 본 명세서에서 설명한 신호 생성 및 프로세싱 관련 기능을 제공할 수도 있고, 예를 들어, 전술한 컴포넌트 (110) 에 대응할 수도 있다. 소정의 시퀀스 생성용 프로세서 (712) 는 본 명세서에서 설명한 시퀀스 생성 관련 기능을 제공할 수도 있고, 예를 들어, 전술한 컴포넌트 (112) 에 대응할 수도 있다. 송신용 프로세서 (714) 는 본 명세서에서 설명한 또 다른 디바이스로의 정보 송신에 관련된 다양한 기능을 제공할 수도 있고, 예를 들어, 전술한 컴포넌트 (114) 에 대응할 수도 있다. 수신용 컴포넌트 (716) 는 본 며엣서에서 설명한 또 다른 디바이스로부터의 정보의 수신에 관련된 다양한 기능을 제 공할 수도 있고, 예를 들어, 전술한 컴포넌트 (116) 에 대응할 수도 있다. 결정용 프로세서 (718) 는 본 명세서에서 설명한 거리 및/또는 신호 확인 관련 기능을 제공할 수도 있고, 예를 들어, 전술한 컴포넌트 (128) 에 대응할 수도 있다. 수신용 프로세서 (720) 는 본 명세서에서 설명한 또 다른 디바이스로부터의 정보의 수신에 관련된 다양한 기능을 제공할 수도 있고, 예를 들어, 전술한 컴포넌트 (120) 에 대응할 수도 있다. 송신용 컴포넌트 (722) 는 본 명세서에서 설명한 또 다른 디바이스로의 정보의 송신에 관련된 다양한 기능을 제공할 수도 있고, 예를 들어, 전술한 컴포넌트 (122) 에 대응할 수도 있다. 신호(들) 생성용 프로세서 (724) 는 본 명세서에서 설명한 신호 생성 관련 기능을 제공할 수도 있고, 예를 들어, 전술한 컴포넌트 (124) 에 대응할 수도 있다. 소정의 시퀀스 생성용 프로세서 (726) 는 본 명세서에서 설명한 시퀀스 생성 관련 기능을 제공할 수도 있고, 예를 들어, 전술한 컴포넌트 (124) 에 대응할 수도 있다.

전술한 바와 같이, 도 7 은, 몇몇 양태들에서 이 컴포넌트들이 적절한 프로세서 컴포넌트들을 통해 구현될 수도 있음을 도시한다. 이 프로세서 컴포넌트들은 본 명세서에서 설명한 구조를 사용하여, 몇몇 양태들에서 적어도 부분적으로 구현될 수도 있다. 몇몇 양태들에서, 프로세서는 하나 이상의 이 컴포넌트들의 기능의 일부 또는 전부를 구현하도록 구성될 수도 있다. 몇몇 양태들에서, 점선 박스로 표시된 하나 이상의 컴포넌트들은 선택적이다.

몇몇 양태들에서, 장치 (702) 또는 장치 (704) 는 집적 회로를 포함할 수도 있다. 따라서, 집적 회로는, 도 7 에 도시된 프로세서 컴포넌트들의 기능을 제 공하는 하나 이상의 프로세서들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 몇몇 양태들에서는, 단일 프로세서가 그 도시된 프로세서 컴포넌트들의 기능을 구현할 수도 있고, 다른 양태들에서는, 하나 이상의 프로세서가 그 도시된 프로세서 컴포넌트의 기능을 구현할 수도 있다. 또한, 몇몇 양태들에서, 집적 회로는, 그 도시된 프로세서 컴포넌트들의 기능의 일부 또는 전부를 구현하는 다른 타입의 컴포넌트들을 포함할 수도 있다.

또한, 도 7 에 의해 표시된 컴포넌트들 및 기능들 및 본 명세서에서 설명한 다른 컴포넌트들 및 기능들은 임의의 적절한 수단을 사용하여 구현될 수도 있다. 또한, 이러한 수단은 본 명세서에서 설명한 바와 같이 대응하는 구조를 사용하여, 적어도 부분적으로 구현될 수도 있다. 예를 들어, 몇몇 양태들에서, 비교용 수단은 비교기를 포함할 수도 있고, 거리 결정용 수단은 거리 결정기를 포함할 수도 있고, 변경용 수단은 신호 생성기를 포함할 수도 있고, 소정의 시퀀스 생성용 수단은 시퀀스 생성기를 포함할 수도 있고, 송신용 수단은 송신기를 포함할 수도 있고, 수신용 수단은 수긴기를 포함할 수도 있고, 결정용 수단은 거리 확인기를 포함할 수도 있고, 신호(들) 생성용 수단은 신호 생성기를 포함할 수도 있고, 소정의 시퀀스를 생성하는 수단은 신호 생성기를 포함할 수도 있다. 또한, 이러한 하나 이상의 수단은 도 7 의 하나 이상의 프로세스 컴포넌트에 따라 구현될 수도 있다.

당업자는 다양한 서로 다른 기술들 및 기법들 중 임의의 기술 또는 기법을 이용하여 정보 및 신호를 나타낼 수도 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 상기의 설명 전반에 걸쳐 참조될 수도 있는 데이터, 명령, 커맨드 (commands), 정보, 신호, 비트, 심볼, 및 칩은 전압, 전류, 전자기파, 자계 또는 자성 입자, 광계 또는 광자, 또는 이들의 임의의 조합으로 나타낼 수도 있다.

또한, 당업자는 여기에서 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 프로세서들, 수단, 회로들, 및 알고리즘 단계들을 전자 하드웨어 (예를 들어, 소스 코딩 또는 몇몇 다른 기술을 사용하여 설계될 수도 있는 디지털 구현, 아날로그 구현, 또는 이 둘의 조합), 다양한 형태의 컴퓨터 소프트웨어 또는 설계 코드 통합 명령들 (이하 편이를 위해, "소프트웨어" 또는 "소프트웨어 모듈" 이라 함), 또는 이들의 조합으로 구현할 수도 있음을 알 수 있다. 하드웨어와 소프트웨어의 이러한 대체 가능성을 분명히 설명하기 위하여, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들 및 단계들을 주로 그들의 기능의 관점에서 상술하였다. 그러한 기능이 하드웨어로 구현될지 소프트웨어로 구현될지는 전체 시스템에 부과된 특정한 애플리케이션 및 설계 제약조건들에 의존한다. 당업자는 설명된 기능을 각각의 특정한 애플리케이션에 대하여 다양한 방식으로 구현할 수도 있지만, 그러한 구현의 결정이 본 발명의 범위를 벗어나도록 하는 것으로 해석하지는 않아야 한다.

여기에서 개시된 양태들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들은 집적 회로 ("IC"), 액세스 단말기 또는 액세스 포인트에 내에서 구현될 수도 있고, 그에 의해 수행될 수도 있다. IC 는, 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 주문형 집적회로 (ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레 이 (FPGA), 또는 기타 프로그래머블 로직 디바이스, 별도의 게이트 또는 트랜지스터 로직, 별도의 하드웨어 컴포넌트들, 또는 여기서 설명된 기능을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 결합으로 구현 또는 수행될 수도 있고, IC 내부, IC 외부 또는 둘 모두에 상주하는 코드들 또는 명령들을 실행할 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 다른 방법으로, 그 프로세서는 임의의 종래 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수도 있다. 또한, 프로세서는 컴퓨팅 디바이스들의 결합, 예를 들어, DSP 와 마이크로프로세서의 결합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로프로세서들 또는 임의의 기타 다른 구성물로 구현될 수도 있다.

임의의 개시된 프로세스에서 단계들의 임의의 특정 순서 또는 계층은 예시적인 접근방식의 일 예이다. 설계 선호도에 기초하여, 그 프로세스에서 단계들의 특정 순서 또는 계층은 본 개시의 범주 내에 존재하면서 재정렬될 수도 있다. 첨부된 방법 청구항들은 예시적인 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트를 제공하고, 제공된 특정 순서 또는 계층에 한정되는 것을 의미하지 않는다.

여기에 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 하드웨어, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수도 있다. (예를 들어, 실행가능 명령들 및 관련 데이터를 포함하는) 소프트웨어 모듈 및 기타 데이터는 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM, 또는 당업계에 알려진 임의의 다른 형태의 저장 매체에 상주할 수도 있다. 예시 적인 저장 매체는, 예를 들어, 컴퓨터/프로세서 (이하, 편이를 위해, "프로세서" 라 함) 와 같은 머신에 커플링되며, 이러한 프로세서는 저장 매체로부터 정보 (예를 들어, 코드) 를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다. 또한, 몇몇 양태들에서, 임의의 적절한 컴퓨터-프로그램 제품은, 본 개시물의 양태들 중 하나 이상에 관련된 코드들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체를 포함할 수도 있다. 몇몇 양태들에서, 컴퓨터 프로그램 제품은 패키지 재료를 포함할 수도 있다.

개시되어 있는 실시형태들에 대한 이전의 설명은 당업자로 하여금 본 발명을 제조 또는 이용할 수 있도록 제공된다. 당업자는 이들 실시형태에 대한 다양한 변형들을 명백히 알 수 있으며, 여기에서 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 사상 또는 범위를 벗어나지 않고도 다른 실시형태들에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 발명은 여기에서 설명된 실시형태들에 제한되는 것이 아니라, 여기에서 개시된 원리 및 신규한 특징들과 부합하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

Claims (125)

1. 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 거리를 결정하는 단계;

   상기 거리의 결정 후에, 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트를 상기 제 2 디바이스로 송신하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 상기 제 2 디바이스에 대해 공지되지 않은 규정된 시퀀스를 포함하는, 상기 송신 단계;

   상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트에 응답하여, 상기 제 2 디바이스에 의해 송신된 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트를 수신하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트는 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 상기 규정된 시퀀스에 함수를 적용함으로써 생성되는, 상기 수신 단계;

   상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트 및 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트의 특성들에 기초하여, 미리 결정된 상기 제 1 디바이스와 상기 제 2 디바이스 사이의 거리가 유효한지 또는 허용가능한지 여부를 결정하는 단계; 및

   미리 결정된 상기 거리의 유효성 또는 허용 가능성의 확인에 응답하여, 상기 제 2 디바이스로 하여금 하나 이상의 동작들을 하도록 하는 단계를 포함하는, 거리 확인 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 결정하는 단계는, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 송신 이후 소정의 시간 주기 이내에 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트가 수신되는지 여부를 결정하는 것을 포함하는, 거리 확인 방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 소정의 시간 주기는 상기 제 1 디바이스와 상기 제 2 디바이스 사이의 예측된 거리에 대응하는, 거리 확인 방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 결정하는 단계는, 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트가 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트에 적용된 소정의 신호 응답 방식에 대응하는지 여부를 결정하는 것을 포함하는, 거리 확인 방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 소정의 신호 응답 방식은, 소정의 시퀀스 및 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트에 함수를 적용하는 것을 포함하는, 거리 확인 방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 소정의 시퀀스는 랜덤 또는 의사랜덤 시퀀스를 포함하는, 거리 확인 방법.
7. 제 5 항에 있어서,

   상기 소정의 시퀀스는 상기 제 1 디바이스 및 상기 제 2 디바이스 중 적어도 하나와 관련된 적어도 하나의 암호키에 따라 생성되는, 거리 확인 방법.
8. 제 5 항에 있어서,

   상기 함수는 XOR 연산을 포함하는, 거리 확인 방법.
9. 제 5 항에 있어서,

   상기 함수는, 신호가 송신되는지 여부를 결정하는 것을 포함하는, 거리 확인 방법.
10. 제 4 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트가 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트에 적용된 상기 소정의 신호 응답 방식에 대응하는지 여부를 결정하는 것은, 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트에 대한 통계 분석을 수행하는 것을 포함하는, 거리 확인 방법.
11. 제 1 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 특성들은, 시간, 주파수, 위상 및 진폭으로 이루어진 그룹 중 적어도 하나를 포함하고,

    상기 제 1 디바이스는 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 특성들 중 적어도 하나를 변경시키고,

    상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트의 특성들 중 적어도 하나는 상기 제 1 디바이스에 의해 변경되는 특성들 중 적어도 하나에 함수적으로 기초하는, 거리 확인 방법.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 제 1 디바이스에 의한 변경은, 랜덤 또는 의사랜덤 방식으로, 상기 적 어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 특성들 중 적어도 하나를 변경하는 것을 포함하는, 거리 확인 방법.
13. 제 11 항에 있어서,

    상기 제 1 디바이스에 의한 변경은, 결정적 방식으로, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 특성들 중 적어도 하나를 변경하는 것을 포함하는, 거리 확인 방법.
14. 제 1 항에 있어서,

    상기 제 2 디바이스는, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트를 수신한 이후 소정의 시간 주기 이내에 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트를 송신하는, 거리 확인 방법.
15. 제 14 항에 있어서,

    상기 소정의 시간 주기는 10 마이크로초를 포함하는, 거리 확인 방법.
16. 제 1 항에 있어서,

    상기 제 1 디바이스와 상기 제 2 디바이스 사이의 거리가 유효한지 또는 허용가능한지 여부에 대해 결정하는 단계는, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트 및 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트의 특성들에 기초하여 상기 결정된 거리가 정확한지 여부를 결정하는 것을 포함하는, 거리 확인 방법.
17. 제 16 항에 있어서,

    상기 결정된 거리를 임계값과 비교하는 단계를 더 포함하며,

    상기 비교에서, 상기 결정된 거리가 상기 임계값 이하인 것으로 나타나면, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트가 송신되는, 거리 확인 방법.
18. 제 16 항에 있어서,

    상기 거리의 결정은 도달 시간 측정 방식을 사용하는 것을 포함하는, 거리 확인 방법.
19. 제 1 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 변조 신호를 포함하는, 거리 확인 방법.
20. 제 19 항에 있어서,

    상기 변조 신호는, 위상 시프트 키잉 변조 신호, 온/오프 키잉 변조 신호, 주파수 시프트 키잉 변조 신호, 또는 시간 시프트 키잉 변조 신호를 포함하는, 거 리 확인 방법.
21. 제 1 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 적어도 하나의 랜덤 또는 의사랜덤 신호를 포함하는, 거리 확인 방법.
22. 제 1 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 소정의 펄스들의 시퀀스를 포함하는, 거리 확인 방법.
23. 제 1 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 적어도 하나의 초광대역 펄스를 포함하는, 거리 확인 방법.
24. 제 23 항에 있어서,

    상기 초광대역 펄스 각각은, 20 % 이상의 비대역폭 (fractional bandwidth) 을 가지거나, 500 MHz 이상의 대역폭을 가지거나, 또는 20 % 이상의 비대역폭을 가지면서 500 MHz 이상의 대역폭을 갖는, 거리 확인 방법.
25. 제 1 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트를 송신하는 단계 및 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트를 수신하는 단계는 개인 영역 통신망의 공중 인터페이스 또는 인체 통신망 (body area network) 의 공중 인터페이스를 통해 행해지는, 거리 확인 방법.
26. 거리 확인 장치로서,

    상기 거리 확인 장치와 디바이스 사이의 거리를 결정하도록 구성된 거리 결정기;

    상기 거리의 결정 후, 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트를 상기 디바이스에 송신하도록 구성된 송신기로서, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 상기 디바이스에 대해 공지되지 않은 규정된 시퀀스를 포함하는, 상기 송신기;

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트에 응답하여 상기 디바이스에 의해 송신된 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트를 수신하도록 구성된 수신기로서, 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트는 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 상기 규정된 시퀀스에 함수를 적용함으로써 생성되는, 상기 수신기; 및

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트 및 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트의 특성들에 기초하여, 미리 결정된 상기 거리 확인 장치와 상기 디바이스 사이의 거리가 유효한지 또는 허용가능한지 여부를 결정하고, 미리 결정된 상기 거리의 유효성 또는 허용 가능성의 확인에 응답하여, 상기 디바이스로 하여금 하나 이상의 동작들을 하도록 구성된 확인기를 포함하는, 거리 확인 장치.
27. 제 26 항에 있어서,

    상기 확인기는, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 송신 이후 소정의 시간 주기 이내에 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트가 수신되는지 여부를 결정하도록 더 구성되는, 거리 확인 장치.
28. 제 27 항에 있어서,

    상기 소정의 시간 주기는 상기 거리 확인 장치와 상기 디바이스 사이의 예측된 거리에 대응하는, 거리 확인 장치.
29. 제 26 항에 있어서,

    상기 확인기는, 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트가 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트에 적용된 소정의 신호 응답 방식에 대응하는지 여부를 결정하도록 더 구성되는, 거리 확인 장치.
30. 제 29 항에 있어서,

    상기 소정의 신호 응답 방식은, 소정의 시퀀스 및 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트에 함수를 적용하는 것을 포함하는, 거리 확인 장치.
31. 제 30 항에 있어서,

    상기 소정의 시퀀스는 랜덤 또는 의사랜덤 시퀀스를 포함하는, 거리 확인 장치.
32. 제 30 항에 있어서,

    상기 소정의 시퀀스는 상기 거리 확인 장치 및 상기 디바이스 중 적어도 하나에 관련된 적어도 하나의 암호키에 따라 생성되는, 거리 확인 장치.
33. 제 30 항에 있어서,

    상기 함수는 XOR 연산을 포함하는, 거리 확인 장치.
34. 제 30 항에 있어서,

    상기 함수는, 신호가 송신되는지 여부를 결정하는 것을 포함하는, 거리 확인 장치.
35. 제 29 항에 있어서,

    상기 확인기는, 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트가 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트에 적용된 소정의 신호 응답 방식에 대응하는지 여부를 결정하기 위해, 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트에 대한 통계 분석을 수행하도록 더 구성되는, 거리 확인 장치.
36. 제 26 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 특성들 중 적어도 하나를 변경하도록 구성되는 신호 생성기를 더 포함하며,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 특성들은, 시간, 주파수, 위상 및 진폭으로 이루어진 그룹 중 적어도 하나를 포함하고;

    상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트의 특성들 중 적어도 하나는 상기 신호 생성기에 의해 변경된 특성들 중 적어도 하나에 함수적으로 기초하는, 거리 확인 장치.
37. 제 36 항에 있어서,

    상기 신호 생성기는, 랜덤 또는 의사랜덤 방식으로, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 특성들 중 적어도 하나를 변경하도록 더 구성되는, 거리 확인 장치.
38. 제 36 항에 있어서,

    상기 신호 생성기는, 결정적 방식으로, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 특성들 중 적어도 하나를 변경하도록 더 구성되는, 거리 확인 장치.
39. 제 26 항에 있어서,

    상기 디바이스는, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트를 수신한 이후 소정의 시간 주기 이내에 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트를 송신하는, 거리 확인 장치.
40. 제 39 항에 있어서,

    상기 소정의 시간 주기는 10 마이크로초를 포함하는, 거리 확인 장치.
41. 제 26 항에 있어서,

    상기 확인기는, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트 및 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트의 특성들에 기초하여 상기 결정된 거리가 정확한지 여부를 결정하도록 더 구성되는, 거리 확인 장치.
42. 제 41 항에 있어서,

    상기 결정된 거리를 임계값과 비교하도록 구성된 비교기를 더 포함하며,

    상기 송신기는, 상기 비교에서, 상기 결정된 거리가 상기 임계값 이하인 것으로 나타나면, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트를 송신하도록 더 구성되는, 거리 확인 장치.
43. 제 41 항에 있어서,

    상기 거리 결정기는 도달 시간 측정 방식을 사용하도록 더 구성되는, 거리 확인 장치.
44. 제 26 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 변조 신호를 포함하는, 거리 확인 장치.
45. 제 44 항에 있어서,

    상기 변조 신호는, 위상 시프트 키잉 변조 신호, 온/오프 키잉 변조 신호, 주파수 시프트 키잉 변조 신호 또는 시간 시프트 키잉 변조 신호를 포함하는, 거리 확인 장치.
46. 제 26 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 적어도 하나의 랜덤 또는 의사랜덤 신호를 포함하는, 거리 확인 장치.
47. 제 26 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 소정의 펄스들의 시퀀스를 포함하는, 거리 확인 장치.
48. 제 26 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 적어도 하나의 초광대역 펄스를 포함하는, 거리 확인 장치.
49. 제 48 항에 있어서,

    상기 초광대역 펄스 각각은, 20 % 이상의 비대역폭을 가지거나, 500 MHz 이상의 대역폭을 가지거나, 또는 20 % 이상의 비대역폭을 가지면서 500 MHz 이상의 대역폭을 가지는, 거리 확인 장치.
50. 제 26 항에 있어서,

    상기 송신기는 개인 영역 통신망의 공중 인터페이스 또는 인체 통신망의 공중 인터페이스를 통해 송신하도록 구성되고,

    상기 수신기는 개인 영역 통신망의 공중 인터페이스 또는 인체 통신망의 공중 인터페이스를 통해 수신하도록 구성되는, 거리 확인 장치.
51. 거리 확인 장치로서,

    상기 거리 확인 장치와 디바이스 사이의 거리를 결정하는 수단;

    상기 거리의 결정 후, 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트를 상기 디바이스로 송신하는 수단으로서, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 상기 디바이스에 대해 공지되지 않은 규정된 시퀀스를 포함하는, 상기 송신 수단;

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트에 응답하여 상기 디바이스에 의해 송신된 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트를 수신하는 수단으로서, 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트는 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 상기 규정된 시퀀스에 함수를 적용함으로써 생성되는, 상기 수신 수단;

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트 및 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트의 특성들에 기초하여, 미리 결정된 상기 거리 확인 장치와 상기 디바이스 사이의 거리가 유효한지 또는 허용가능한지 여부를 결정하는 수단; 및

    미리 결정된 상기 거리의 유효성 또는 허용 가능성의 확인에 응답하여, 상기 디바이스로 하여금 하나 이상의 동작들을 하도록 하는 수단을 포함하는, 거리 확인 장치.
52. 제 51 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 송신 이후 소정의 시간 주기 이내에 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트가 수신되는지 여부를 결정하는 수단을 포함하는, 거리 확인 장치.
53. 제 52 항에 있어서,

    상기 소정의 시간 주기는 상기 거리 확인 장치와 상기 디바이스 사이의 예측된 거리에 대응하는, 거리 확인 장치.
54. 제 51 항에 있어서,

    상기 결정하는 수단은, 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트가 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트에 적용된 소정의 신호 응답 방식에 대응하는지 여부를 결정하는 것을 포함하는, 거리 확인 장치.
55. 제 54 항에 있어서,

    상기 소정의 신호 응답 방식은 소정의 시퀀스 및 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트로 함수를 적용하는 것을 포함하는, 거리 확인 장치.
56. 제 55 항에 있어서,

    상기 소정의 시퀀스는 랜덤 또는 의사랜덤 시퀀스를 포함하는, 거리 확인 장치.
57. 제 55 항에 있어서,

    상기 소정의 시퀀스는 상기 거리 확인 장치 및 상기 디바이스 중 적어도 하나에 관련된 적어도 하나의 암호키에 따라 생성되는, 거리 확인 장치.
58. 제 55 항에 있어서,

    상기 함수는 XOR 연산을 포함하는, 거리 확인 장치.
59. 제 55 항에 있어서,

    상기 함수는 신호가 송신되는지 여부를 결정하는 것을 포함하는, 거리 확인 장치.
60. 제 54 항에 있어서,

    상기 결정하는 수단은, 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트가 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트에 적용된 상기 소정의 신호 응답 방식에 대응하는지 여부를 결정하기 위해, 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트에 대한 통계 분석을 수행하는, 거리 확인 장치.
61. 제 51 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 특성들 중 적어도 하나를 변경하는 수단을 더 포함하며,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 특성들은, 시간, 주파수, 위상 및 진폭으로 이루어진 그룹 중 적어도 하나를 포함하고,

    상기 적어도 하나의 제 2 신호의 적어도 제 2 세트의 특성들 중 적어도 하나는 상기 변경하는 수단에 의해 변경된 특성들 중 적어도 하나에 함수적으로 기초하는, 거리 확인 장치.
62. 제 61 항에 있어서,

    상기 변경하는 수단은, 랜덤 또는 의사랜덤 방식으로, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 특성들 중 적어도 하나를 변경하는, 거리 확인 장치.
63. 제 61 항에 있어서,

    상기 변경하는 수단은, 결정적 방식으로, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 특성들 중 적어도 하나를 변경하는, 거리 확인 장치.
64. 제 51 항에 있어서,

    상기 디바이스는, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트를 수신한 이후 소정의 시간 주기 이내에 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트를 송신하는, 거리 확인 장치.
65. 제 64 항에 있어서,

    상기 소정의 시간 주기는 10 마이크로초를 포함하는, 거리 확인 장치.
66. 제 51 항에 있어서,

    상기 거리 확인 장치와 상기 디바이스 사이의 거리가 유효한지 또는 허용가능한지 여부를 결정하는 수단은, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트 및 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트의 특성들에 기초하여, 상기 결정된 거리가 정확한지 여부를 결정하는, 거리 확인 장치.
67. 제 66 항에 있어서,

    상기 결정된 거리를 임계값과 비교하는 수단을 더 포함하며,

    상기 송신하는 수단은, 상기 비교에서, 상기 결정된 거리가 상기 임계값 이하인 것으로 나타나는 경우, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트를 송신하는, 거리 확인 장치.
68. 제 66 항에 있어서,

    상기 거리를 결정하는 수단은 도달 시간 측정 방식을 사용하는, 거리 확인 장치.
69. 제 51 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 변조 신호를 포함하는, 거리 확인 장치.
70. 제 69 항에 있어서,

    상기 변조 신호는 위상 시프트 키잉 변조 신호, 온/오프 키잉 변조 신호, 주파수 시프트 키잉 변조 신호 또는 시간 시프트 키잉 변조 신호를 포함하는, 거리 확인 장치.
71. 제 51 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 적어도 하나의 랜덤 또는 의사랜덤 신호를 포함하는, 거리 확인 장치.
72. 제 51 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 소정의 펄스들의 시퀀스를 포함하는, 거리 확인 장치.
73. 제 51 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 적어도 하나의 초광대역 펄스를 포함하는, 거리 확인 장치.
74. 제 73 항에 있어서,

    상기 초광대역 펄스 각각은, 20 % 이상의 비대역폭을 가지거나, 500 MHz 이상의 대역폭을 가지거나, 또는 20 % 이상의 비대역폭을 가지면서 500 MHz 이상의 대역폭을 갖는, 거리 확인 장치.
75. 제 51 항에 있어서,

    상기 송신하는 수단 및 상기 수신하는 수단은, 개인 영역 통신망의 공중 인터페이스 또는 인체 통신망의 공중 인터페이스를 통해 송신 및 수신하는, 거리 확인 장치.
76. 적어도 하나의 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 코드들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체로서,

    상기 코드들은,

    제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 거리를 결정하고,

    상기 거리의 결정 후, 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트를 상기 제 2 디바이스로 송신하고,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트에 응답하여 상기 제 2 디바이스에 의해 송신된 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트를 수신하고,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트 및 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트의 특성들에 기초하여, 미리 결정된 상기 제 1 디바이스와 상기 제 2 디바이스 사이의 거리가 유효한지 또는 허용가능한지 여부를 결정하고,

    미리 결정된 상기 거리의 유효성 또는 허용 가능성의 확인에 응답하여, 상기 제 2 디바이스로 하여금 하나 이상의 동작들을 하도록 하며,

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 상기 제 2 디바이스에 대해 공지되지 않은 규정된 시퀀스를 포함하며,

    상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트는 함수를 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 상기 규정된 시퀀스에 적용함으로써 생성되는, 컴퓨터-판독가능 매체.
77. 신호 프로세싱용 헤드셋으로서,

    상기 헤드셋과 디바이스 사이의 거리를 결정하도록 구성된 거리 결정기;

    상기 거리의 결정 후, 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트를 상기 디바이스에 송신하도록 구성되는 송신기로서, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 상기 디바이스에 대해 공지되지 않은 규정된 시퀀스를 포함하는, 상기 송신기;

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트에 응답하여 상기 디바이스에 의해 송신된 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트를 수신하도록 구성되는 수신기로서, 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트는 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 상기 규정된 시퀀스에 함수를 적용함으로써 생성되는, 상기 수신기;

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트 및 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트의 특성들에 기초하여, 미리 결정된 상기 헤드셋과 상기 디바이스 사이의 거리가 유효한지 또는 허용가능한지 여부를 결정하고, 미리 결정된 상기 거리의 유효성 또는 허용 가능성의 확인에 응답하여, 상기 디바이스로 하여금 하나 이상의 동작들을 하도록 구성된 확인기; 및

    상기 수신기를 통해 수신된 신호에 기초하여 가청 출력을 제공하도록 구성되는 트랜스듀서를 포함하는, 신호 프로세싱용 헤드셋.
78. 신호 프로세싱용 시계로서,

    상기 시계와 디바이스 사이의 거리를 결정하도록 구성된 거리 결정기;

    상기 거리의 결정 후, 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트를 상기 디바이스에 송신하도록 구성되는 송신기로서, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 상기 디바이스에 대해 공지되지 않은 규정된 시퀀스를 포함하는, 상기 송신기;

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트에 응답하여 상기 디바이스에 의해 송신된 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트를 수신하도록 구성되는 수신기로서, 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트는 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 상기 규정된 시퀀스에 함수를 적용함으로써 생성되는, 상기 수신기;

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트 및 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트의 특성들에 기초하여, 미리 결정된 상기 시계와 상기 디바이스 사이의 거리가 유효한지 또는 허용가능한지 여부를 결정하고, 미리 결정된 상기 거리의 유효성 또는 허용 가능성의 확인에 응답하여, 상기 디바이스로 하여금 하나 이상의 동작들을 하도록 구성된 확인기; 및

    상기 수신기를 통해 수신된 신호에 기초하여 가시적 출력을 제공하도록 구성되는 디스플레이를 포함하는, 신호 프로세싱용 시계.
79. 신호 프로세싱용 의료 기기로서,

    상기 의료기기와 디바이스 사이의 거리를 결정하도록 구성된 거리 결정기;

    상기 거리의 결정 후, 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트를 상기 디바이스에 송신하도록 구성되는 송신기로서, 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트는 상기 디바이스에 대해 공지되지 않은 규정된 시퀀스를 포함하는, 상기 송신기;

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트에 응답하여 상기 디바이스에 의해 송신된 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트를 수신하도록 구성되는 수신기로서, 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트는 상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트의 상기 규정된 시퀀스에 함수를 적용함으로써 생성되는, 상기 수신기;

    상기 적어도 하나의 제 1 신호의 제 1 세트 및 상기 적어도 하나의 제 2 신호의 제 2 세트의 특성들에 기초하여, 미리 결정된 상기 의료 기기와 상기 디바이스 사이의 거리가 유효한지 또는 허용가능한지 여부를 결정하고, 미리 결정된 상기 거리의 유효성 또는 허용 가능성의 확인에 응답하여, 상기 디바이스로 하여금 하나 이상의 동작들을 하도록 구성된 확인기; 및

    상기 송신기를 통해 송신될 감지된 데이터를 생성하도록 구성되는 센서를 포함하는, 신호 프로세싱용 의료 기기.
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