KR101702261B1

KR101702261B1 - 액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 단말의 위치를 추정하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101702261B1
Application number: KR1020160012877A
Authority: KR
Inventors: 서형준
Original assignee: 주식회사 토이스미스
Priority date: 2016-02-02
Filing date: 2016-02-02
Publication date: 2017-02-03

Abstract

본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 위치를 추정하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 단말의 종류와 상관없이 AP(ACCESS POINT)와 커넥팅 되지 않은 상태에서 단말이 송수신하는 신호의 세기를 기반으로, 액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 단말의 위치를 추정하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 양상인 위치측위서버; 상기 위치측위서버와 통신하는 복수의 AP(Access Point); 및 상기 복수의 AP와 근거리 통신하는 단말;을 포함하는 위치추정시스템에 있어서, 상기 단말이 상기 근거리 통신을 통해 수신 또는 송수신하는 제 1 단말인 경우, 상기 제 1 단말은 상기 복수의 AP와 커넥팅(connecting) 되지 않은 상태에서, 상기 복수의 AP로부터 수신된 신호의 세기를 이용하여 상기 제 1 단말의 위치를 추정하고, 상기 단말이 상기 근거리 통신을 통해 송신만 하는 제 2 단말인 경우, 상기 복수의 AP는 상기 제 2 단말과 커넥팅 되지 않은 상태에서, 상기 복수의 AP는 상기 제 2 단말로부터 수신된 신호의 세기 정보를 상기 위치측위서버로 전송하고, 상기 위치측위서버는 상기 신호의 세기 정보를 이용하여 상기 제 2 단말의 위치를 추정할 수 있다.

Description

액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 단말의 위치를 추정하는 방법 및 장치{location estimation method using at least one of active way and passive way and device}

본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 단말의 위치를 추정하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 단말의 종류와 상관없이 AP(ACCESS POINT)와 커넥팅 되지 않은 상태에서 단말이 송수신하는 신호의 세기를 기반으로, 액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 단말의 위치를 추정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

최근 무선 통신망의 데이터 전송량이 빠르게 증가하고 있다. 그 이유는 머신 대 머신(Machine-to-Machine, M2M) 통신 및 높은 데이터 전송량을 요구하는 스마트폰, 태블릿 PC 등 다양한 디바이스의 출현 및 보급 때문이다.

요구되는 높은 데이터 전송량을 만족시키기 위해 더 많은 주파수 대역을 효율적으로 사용하는 반송파 집성(carrier aggregation, CA) 기술, 인지 무선(cognitive radio) 기술 등과 한정된 주파수 내에서 데이터 용량을 높이기 위해 다중 안테나 기술, 다중 기지국 협력 전송 기술 등이 최근 부각되고 있다.

또한, 유비쿼터스 환경이 도래함에 따라 장비를 이용하여 시간 및 장소에 구애 받지 않고 끊김 없는 서비스를 제공받고자 하는 수요가 급속도로 증가하고 있는 실정이다.

따라서 무선 통신망은 기지국을 통해 통신하는 복수의 단말들이 서로 협력 체계를 구축하고, 통신 환경에 따라 적어도 하나 이상의 단말들이 협력하여 데이터를 전송하거나 기지국으로부터 수신할 수 있는 방향으로 진화하고 있다.

여기서 복수의 단말들은 무선 통신 시스템에서 다른 단말들과의 연결되고 다른 단말들의 도움을 받아 기지국과 통신하고자 하는 주체인 소스 기기(Source Device), 소스 기기(Source Device)가 기지국과 통신할 수 있도록 도움을 주는 중계자 역할을 담당하는 협력 기기(Cooperative device) 및 협력 기기(Cooperative device) 역할을 담당하지 않는 소스 기기(Source Device) 이외의 후보 협력 기기를 포함한다.

높은 밀도의 단말들을 갖춘 무선 통신 시스템은 단말 간의 협력에 의해 더 높은 시스템 성능을 보일 수 있다. 예를 들어, 소정의 데이터를 기지국으로 전송하고자 하는 경우, 소스 기기(Source Device)는 협력 기기(Cooperative device)와 함께 상기 데이터를 전송할 수 있다. 또한, 소스 기기(Source Device)는 협력 기기(Cooperative device)를 통해 상기 데이터를 전송할 수도 있다. 전술한 예는 기지국이 단말로 데이터를 전송하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있고, 이를 통해 훨씬 우수한 시스템 성능을 낼 수 있다. 이하에서는, 협력 체계를 구축한 복수의 단말을 포함하는 무선 통신 시스템을 다중 무선 접속 시스템(Multi Radio Access Technology(RAT) System)이라 칭한다.

다중 무선 접속 시스템은 단일한 통신방식을 이용하거나 복수의 통신방식을 동시에 이용하여 통신을 수행할 수 있다.

여기서, 다중 무선 접속 시스템은 근거리 무선통신의 일종인 Wi-Fi(와이파이)가 적용될 수 있다.

Wi-Fi(와이파이, Wireless Lan(WLAN))는 Wireless Fidelity의 약자로 무선 접속 장치(AP: Access Point)가 설치된 곳에서 전파나 적외선 전송 방식을 이용하여 일정 거리 안에서 무선 인터넷을 할 수 있는 근거리 통신망을 칭하는 기술이다.

이러한 근거리 무선통신을 통해 사용자 디바이스의 위치정보를 산출하는 위치기반 서비스(Location Based Service: LBS)가 활용될 수 있다.

예컨대 증강현실, 건강관리(medical care), 홈 네트워크, 모니터링 애플리케이션과 같은 위치 인식 애플리케이션들이 인기를 끌고 있다.

위치기반 서비스를 제공하기 위해서는 서비스를 요구하는 사용자의 위치에 대한 측위가 정확하게 이루어져야 한다. 정확한 측위는 결국 무선 센서 네트워크를 통해 그들 스스로 정보를 찾아서 공유할 수 있는 무인 시스템을 가능하게 할 수 있다.

위치 측위는 코사인 법칙, 좌표계 회전(coordinate rotation), 삼변 측량법 등을 이용하여 산출될 수 있다.

단, 기존에 Wi-Fi와 같은 근거리 통신을 통해 위치 측위를 하기 위해서는, 무선 접속 장치(AP: Access Point)와 커넥팅 되어야 하는 조건이 필요하거나 무선 접속 장치(AP)가 송신만을 지원하여 단말이 패시브 방식만을 지원하는 경우에 위치 측위가 어렵다는 등의 문제점이 발생하고 있어 이에 대한 해결방안이 요구되고 있는 실정이다.

대한민국 특허청 등록번호 제10-1544315호

본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 단말의 위치를 추정하는 방법 및 장치를 사용자에게 제공하고자 한다.

구체적으로, 본 발명은 단말의 종류와 상관없이 AP(ACCESS POINT)와 커넥팅 되지 않은 상태에서 단말이 송수신하는 신호의 세기를 기반으로, 액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 단말의 위치를 추정하는 방법 및 장치를 사용자에게 제공하고자 한다.

한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 양상인 위치측위서버; 상기 위치측위서버와 통신하는 복수의 AP(Access Point); 및 상기 복수의 AP와 근거리 통신하는 단말;을 포함하는 위치추정시스템에 있어서, 상기 단말이 상기 근거리 통신을 통해 수신 또는 송수신하는 제 1 단말인 경우, 상기 제 1 단말은 상기 복수의 AP와 커넥팅(connecting) 되지 않은 상태에서, 상기 복수의 AP로부터 수신된 신호의 세기를 이용하여 상기 제 1 단말의 위치를 추정하고, 상기 단말이 상기 근거리 통신을 통해 송신만 하는 제 2 단말인 경우, 상기 복수의 AP는 상기 제 2 단말과 커넥팅 되지 않은 상태에서, 상기 복수의 AP는 상기 제 2 단말로부터 수신된 신호의 세기 정보를 상기 위치측위서버로 전송하고, 상기 위치측위서버는 상기 신호의 세기 정보를 이용하여 상기 제 2 단말의 위치를 추정할 수 있다.

또한, 상기 근거리 통신은, Wi-Fi(Wireless Fidelity), 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 기술 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.

또한, 상기 제 1 단말 및 위치측위서버는 삼변 측량법을 이용하여 상기 제 1 단말 또는 상기 제 2 단말의 위치를 추정하고, 상기 제 1 단말 및 위치측위서버가 이용하는 상기 복수의 AP로부터 수신된 신호의 세기 또는 상기 제 2 단말로부터 수신된 신호의 세기는 3개 이상일 수 있다.

또한, 상기 위치측위서버는, 상기 단말이 상기 복수의 AP로부터 신호를 수신할 수 있는지 여부에 따라 상기 단말을 상기 제 1 단말 또는 제 2 단말로 결정할 수 있다.

또한, 상기 단말이 제 1 단말과 제 2 단말을 포함하는 경우, 상기 복수의 AP로부터 수신된 신호의 세기를 이용하여 상기 제 1 단말의 위치를 추정하는 방식과 상기 위치측위서버가 상기 제 2 단말로부터 수신된 신호의 세기 정보를 이용하여 상기 제 2 단말의 위치를 추정하는 방식을 동시에 이용할 수 있다.

한편, 상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 양상인 위치측위서버; 상기 위치측위서버와 통신하는 복수의 AP(Access Point); 및 상기 복수의 AP와 근거리 통신하는 단말;을 포함하는 시스템을 통해 상기 단말의 위치를 추정하는 방법에 있어서, 상기 단말이 상기 근거리 통신을 통해 수신 또는 송수신하는 제 1 단말인지 상기 근거리 통신을 통해 송신만 하는 제 2 단말인지 여부를 판단하는 제 1 단계; 및 상기 제 1 단말 또는 제 2 단말의 위치를 추정하는 제 2 단계;를 포함하되, 상기 단말이 상기 근거리 통신을 통해 수신 또는 송수신하는 제 1 단말인 경우, 상기 제 2 단계는, 상기 제 1 단말이 상기 복수의 AP와 커넥팅(connecting) 되지 않은 상태에서, 상기 복수의 AP로부터 신호를 수신하는 단계; 및 상기 수신된 신호의 세기를 이용하여 상기 제 1 단말의 위치를 추정하는 단계;를 포함하고, 상기 단말이 상기 근거리 통신을 통해 송신만 하는 제 2 단말인 경우, 상기 제 2 단계는, 상기 복수의 AP가 상기 제 2 단말과 커넥팅 되지 않은 상태에서, 상기 복수의 AP가 상기 제 2 단말로부터 신호를 수신하는 단계; 상기 복수의 AP가 상기 수신된 신호의 세기 정보를 상기 위치측위서버로 전송하는 단계; 및 상기 위치측위서버가 상기 신호의 세기 정보를 이용하여 상기 제 2 단말의 위치를 추정하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제 1 단계에서, 위치측위서버는 상기 단말이 상기 복수의 AP로부터 신호를 수신할 수 있는지 여부에 따라 상기 단말을 상기 제 1 단말 또는 제 2 단말로 결정할 수 있다.

본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 위치를 추정하는 방법 및 장치를 사용자에게 제공할 수 있다.

구체적으로, 본 발명은 단말의 종류와 상관없이 AP(ACCESS POINT)와 커넥팅 되지 않은 상태에서 단말이 송수신하는 신호의 세기를 기반으로, 액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 단말의 위치를 추정하는 방법 및 장치를 사용자에게 제공할 수 있다.

한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 IEEE 802.11 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 Wi-Fi Direct 네트워크를 예시하는 도면이다.
도 3은 Wi-Fi Direct 네트워크를 구성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 이웃 발견 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 Wi-Fi Direct 네트워크의 새로운 양상을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 Wi-Fi Direct 통신을 위한 링크를 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 Wi-Fi Direct 를 하고 있는 통신 그룹에 참가(association)하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 Wi-Fi Direct 통신을 위한 링크를 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 Wi-Fi Direct 통신 그룹에 참가하는 링크를 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 WFDS 프레임워크 구성요소를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 WFDS 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 WFDS에서 ASP 세션 셋업 시퀀스를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명에 적용될 수 있는 단말을 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 14는 본 발명에 따라 단말의 위치를 추정하기 위한 시스템의 일례를 도시한 것이다.
도 15는 액티브 방식을 적용하여 단말의 위치를 추정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 패시브 방식을 적용하여 단말의 위치를 추정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 발명이 제안하는 액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 위치를 추정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 도 17에서 설명한 액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 위치를 추정하는 방법을 다른 방식으로 설명한 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.

이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시된다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.

본 발명의 실시예들은 무선 액세스 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 및 LTE-A(LTEAdvanced) 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.

이하의 기술은 CDMA(Code Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 등과 같은 다양한 무선 액세스 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. 명확성을 위하여 이하에서는 IEEE 802.11 시스템을 위주로 설명하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.

WLAN 시스템의 구조

도 1 은 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.

IEEE 802.11 구조는 복수개의 구성요소들로 구성될 수 있고, 이들의 상호작용에 의해 상위계층에 대해 트랜스패런트한 STA 이동성을 지원하는 WLAN이 제공될 수 있다. 기본 서비스 세트(Basic Service Set; BSS)는 IEEE 802.11 WLAN에서의 기본적인 구성 블록에 해당할 수 있다. 도 1 에서는 2 개의 BSS(BSS1 및 BSS2)가 존재하고 각각의 BSS의 멤버로서 2 개의 STA이 포함되는 것(STA1 및 STA2 는 BSS1에 포함되고, STA3 및 STA4는 BSS2에 포함됨)을 예시적으로 도시한다. 도 1 에서 BSS를 나타내는 타원은 해당 BSS에 포함된 STA들이 통신을 유지하는 커버리지 영역을 나타내는 것으로도 이해될 수 있다. 이 영역을 BSA(Basic Service Area)라고 칭할 수 있다.

STA이 BSA 밖으로 이동하게 되면 해당 BSA 내의 다른 STA들과 직접적으로 통신할 수 없게 된다.

IEEE 802.11 WLAN에서 가장 기본적인 타입의 BSS는 독립적인 BSS(Independent BSS; IBSS)이다. 예를 들어, IBSS는 2 개의 STA만으로 구성된 최소의 형태를 가질 수 있다. 또한, 가장 단순한 형태이고 다른 구성요소들이 생략되어 있는 도 1 의 BSS(BSS1 또는 BSS2)가 IBSS의 대표적인 예시에 해당할 수 있다. 이러한 구성은 STA들이 직접 통신할 수 있는 경우에 가능하다. 또한, 이러한 형태의 WLAN은 미리 계획되어서 구성되는 것이 아니라 WLAN이 필요한 경우에 구성될 수 있으며, 이를 애드-혹(ad-hoc) 네트워크라고 칭할 수도 있다.

STA의 켜지거나 꺼짐, STA이 BSS 영역에 들어오거나 나감 등에 의해서, BSS에서의 STA의 멤버십이 동적으로 변경될 수 있다. BSS의 멤버가 되기 위해서는, STA은 동기화 과정을 이용하여 BSS에 조인할 수 있다. BSS 기반구조의 모든 서비스에 액세스하기 위해서는, STA은 BSS에 연관(associated)되어야 한다. 이러한 연관(association)은 동적으로 설정될 수 있고, 분배시스템서비스(Distribution System Service; DSS)의 이용을 포함할 수 있다.

추가적으로, 도 1에서는 분배시스템(Distribution System; DS), 분배시스템매체(Distribution System Medium; DSM), 액세스 포인트(Access Point; AP) 등의 구성요소에 대해서 도시한다.

WLAN에서 직접적인 스테이션-대-스테이션의 거리는 PHY 성능에 의해서 제한될 수 있다. 어떠한 경우에는 이러한 거리의 한계가 충분할 수도 있지만, 경우에 따라서는 보다 먼 거리의 스테이션 간의 통신이 필요할 수도 있다.

확장된 커버리지를 지원하기 위해서 분배시스템(DS)이 구성될 수 있다.

DS는 BSS들이 상호연결되는 구조를 의미한다. 구체적으로, 도 1 과 같이 BSS가 독립적으로 존재하는 대신에, 복수개의 BSS들로 구성된 네트워크의 확장된 형태의 구성요소로서 BSS가 존재할 수도 있다.

DS는 논리적인 개념이며 분배시스템매체(DSM)의 특성에 의해서 특정될 수 있다. 이와 관련하여, IEEE 802.11 표준에서는 무선 매체(Wireless Medium; WM)와 분배시스템매체(DSM)을 논리적으로 구분하고 있다. 각각의 논리적 매체는 상이한 목적을 위해서 사용되며, 상이한 구성요소에 의해서 사용된다. IEEE 802.11 표준의 정의에서는 이러한 매체들이 동일한 것으로 제한하지도 않고 상이한 것으로 제한하지도 않는다. 이와 같이 복수개의 매체들이 논리적으로 상이하다는 점에서, IEEE 802.11 WLAN 구조(DS 구조 또는 다른 네트워크 구조)의 유연성이 설명될 수 있다. 즉, IEEE 802.11 WLAN 구조는 다양하게 구현될 수 있으며, 각각의 구현예의 물리적인 특성에 의해서 독립적으로 해당 WLAN 구조가 특정될 수 있다.

DS는 복수개의 BSS들의 끊김 없는(seamless) 통합을 제공하고 목적지로의 어드레스를 다루는 데에 필요한 논리적 서비스들을 제공함으로써 이동 기기를 지원할 수 있다.

AP 는, 연관된 STA들에 대해서 WM을 통해서 DS 로의 액세스를 가능하게 하고 STA 기능성을 가지는 엔티티(entity)를 의미한다. AP를 통해서 BSS 및 DS 간의 데이터 이동이 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 1 에서 도시하는 STA2 및 STA3 은 STA의 기능성을 가지면서, 연관된 STA들(STA1 및 STA4)가 DS로 액세스하도록 하는 기능을 제공한다. 또한, 모든 AP는 기본적으로 STA에 해당하므로, 모든 AP는 어드레스 가능한 엔티티이다. WM 상에서의 통신을 위해 AP 에 의해서 사용되는 어드레스와 DSM 상에서의 통신을 위해 AP 에 의해서 사용되는 어드레스는 반드시 동일할 필요는 없다.

AP에 연관된 STA들 중의 하나로부터 그 AP의 STA 어드레스로 송신되는 데이터는, 항상 비제어 포트(uncontrolled port)에서 수신되고 IEEE 802.1X 포트 액세스 엔티티에 의해서 처리될 수 있다. 또한, 제어 포트(controlled port)가 인증되면 송신 데이터(또는 프레임)는 DS로 전달될 수 있다.

계층 구조

무선랜 시스템에서 동작하는 STA의 동작은 계층(layer) 구조의 관점에서 설명할 수 있다. 장치 구성의 측면에서 계층 구조는 프로세서에 의해서 구현될 수 있다. STA는 복수개의 계층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 802.11 표준문서에서 다루는 계층 구조는 주로 DLL(Data Link Layer) 상의 MAC 서브계층(sublayer) 및 물리(PHY) 계층이다. PHY은 PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) 개체, PMD(Physical Medium Dependent) 개체 등을 포함할 수 있다. MAC 서브계층 및 PHY은 각각 MLME(MAC sublayer Management Entity) 및 PLME((Physical Layer Management Entity)라고 칭하여지는 관리 개체들을 개념적으로 포함한다. 이러한 개체들은 계층 관리 기능이 작동하는 계층 관리 서비스 인터페이스를 제공한다.

정확한 MAC 동작을 제공하기 위해서, SME(Station Management Entity) 가 각각의 STA 내에 존재한다. SME는, 별도의 관리 플레인 내에 존재하거나 또는 따로 떨어져(off to the side) 있는 것으로 보일 수 있는, 계층 독립적인 개체이다. SME의 정확한 기능들은 본 문서에서 구체적으로 설명하지 않지만, 일반적으로는 다양한 계층 관리 개체(LME)들로부터 계층-종속적인 상태를 수집하고, 계층-특정 파라미터들의 값을 유사하게 설정하는 등의 기능을 담당하는 것으로 보일 수 있다. SME는 일반적으로 일반 시스템 관리 개체를 대표하여(on behalf of) 이러한 기능들을 수행하고, 표준 관리 프로토콜을 구현할 수 있다.

전술한 개체들은 다양한 방식으로 상호작용한다. 예를 들어, 개체들 간에는 GET/SET 프리머티브(primitive)들을 교환(exchange)함으로써 상호작용할 수 있다. 프리머티브는 특정 목적에 관련된 요소(element)나 파라미터들의 세트를 의미한다. XX-GET.request 프리머티브는 주어진 MIB attribute(관리 정보 기반 속성 정보)의 값을 요청하기 위해 사용된다. XX-GET.confirm 프리머티브는, Status가 "성공"인 경우에는 적절한 MIB 속성 정보 값을 리턴하고, 그렇지 않으면 Status 필드에서 에러 지시를 리턴하기 위해 사용된다. XX-SET.request 프리머티브는 지시된 MIB 속성이 주어진 값으로 설정되도록 요청하기 위해 사용된다. 상기 MIB 속성이 특정 동작을 의미하는 경우, 이는 해당 동작이 수행되는 것을 요청하는 것이다. 그리고, XX-SET.confirm 프리머티브는 status가 "성공"인 경우에 지시된 MIB 속성이 요청된 값으로 설정되었음을 확인하여 주고, 그렇지 않으면 status 필드에 에러 조건을 리턴하기 위해 사용된다. MIB 속성이 특정 동작을 의미하는 경우, 이는 해당 동작이 수행되었음을 확인하여 준다.

또한, MLME 및 SME는 다양한 MLME_GET/SET 프리머티브들을 MLME_SAP(Service Access Point)을 통하여 교환할 수 있다. 또한, 다양한 PLME_GET/SET 프리머티브들이, PLME_SAP을 통해서 PLME와 SME 사이에서 교환될 수 있고, MLME-PLME_SAP을 통해서 MLME와 PLME 사이에서 교환될 수 있다.

무선랜의 진화

무선랜(WLAN) 기술에 대한 표준은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 그룹에서 개발되고 있다. IEEE 802.11a 및 b는 2.4.GHz 또는 5GHz에서 비면허 대역(unlicensed band)을 이용하고, IEEE 802.11b는 11Mbps의 전송 속도를 제공하고, IEEE 802.11a는 54 Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11g는 2.4GHz에서 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)를 적용하여 54Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n은 다중입출력 OFDM(Multiple Input Multiple Output-OFDM, MIMOOFDM)을 적용하여 300Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n은 채널 대역폭(channel bandwidth)을 40 MHz까지 지원하며, 이 경우 600Mbps의 전송 속도를 제공한다.

IEEE 802.11e에 따른 무선랜 환경에서의 DLS(Direct Link Setup) 관련 프로토콜은 BSS(Basic Service Set)가 QoS(Quality of Service)를 지원하는 QBSS(Quality BSS)를 전제로 한다. QBSS에서는 비-AP(Non-AP) STA 뿐만 아니라 AP도 QoS를 지원하는 QAP(Quality AP)이다. 그런데, 현재 상용화되어 있는 무선랜 환경(예를 들어, IEEE 802.11a/b/g 등에 따른 무선랜 환경)에서는 비록 Non-AP STA이 QoS를 지원하는 QSTA(Quality STA)이라고 하더라도 AP는 QoS를 지원하지 못하는 레거시(Legacy) AP가 대부분이다. 그 결과, 현재 상용화되어 있는 무선랜 환경에서는 QSTA이라고 하더라도 DLS 서비스를 이용할 수가 없는 한계가 있다.

터널 다이렉트 링크 설정(Tunneled Direct Link Setup; TDLS)은 이러한 한계를 극복하기 위하여 새롭게 제안된 무선 통신 프로토콜이다. TDLS는 QoS를 지원하지는 않지만 현재 상용화된 IEEE 802.11a/b/g 등의 무선랜 환경에서도 QSTA들이 다이렉트 링크를 설정할 수 있도록 하는 것과 전원 절약 모드(Power Save Mode; PSM)에서도 다이렉트 링크의 설정이 가능하도록 하는 것이다. 따라서 TDLS는 레거시 AP가 관리하는 BSS에서도 QSTA들이 다이렉트 링크를 설정할 수 있도록 하기 위한 제반 절차를 규정한다. 그리고 이하에서는 이러한 TDLS를 지원하는 무선네트워크를 TDLS 무선 네트워크라고 한다.

와이파이 다이렉트 네트워크

종래의 무선랜은 무선 액세스 포인트(AP)가 허브로서 기능하는 인프라스트럭쳐(infrastructure) BSS에 대한 동작을 주로 다루었다. AP는 무선/유선 연결을 위한 물리 계층 지원 기능과, 네트워크 상의 장치들에 대한 라우팅 기능과, 장치를 네트워크에 추가/제거하기 위한 서비스 제공 등을 담당한다. 이 경우, 네트워크 내의 장치들은 AP를 통하여 연결되는 것이지, 서로간에 직접 연결되는 것은 아니다.

장치들 간의 직접 연결을 지원하는 기술로서 와이파이 다이렉트(Wi-Fi Direct) 표준의 제정이 논의되고 있다.

도 2는 Wi-Fi Direct 네트워크를 예시한다. Wi-Fi Direct 네트워크는 Wi-Fi 장치들이 홈 네트워크, 오피스 네트워크 및 핫스팟 네트워크에 참가하지 않아도, 서로 장치-대-장치(Device to Device; D2D)(혹은, Peer-to-Peer; P2P) 통신을 수행할 수 있는 네트워크로서 Wi-Fi 연합(Alliance)에 의해 제안되었다. 이하, Wi-Fi Direct 기반 통신을 WFD D2D 통신(간단히, D2D 통신) 혹은 WFD P2P 통신(간단히, P2P 통신)이라고 지칭한다. 또한, WFD P2P 수행 장치를 WFD P2P 장치, 간단히 P2P 장치라고 지칭한다.

도 2를 참조하면, WFD 네트워크(200)는 제1 WFD 장치(202) 및 제2 WFD 장치 (204)를 포함하는 적어도 하나의 Wi-Fi 장치를 포함할 수 있다. WFD 장치는 디스플레이 장치, 프린터, 디지털 카메라, 프로젝터 및 스마트 폰 등 Wi-Fi를 지원하는 장치들을 포함한다. 또한, WFD 장치는 Non-AP STA 및 AP STA를 포함한다. 도시된 예에서, 제1 WFD 장치(202)는 휴대폰이고 제2 WFD 장치 (204)는 디스플레이 장치이다. WFD 네트워크 내의 WFD 장치들은 서로 직접 연결될 수 있다. 구체적으로, P2P 통신은 두 WFD 장치들간의 신호 전송 경로가 제3의 장치(예를 들어, AP) 또는 기존 네트워크(예를 들어, AP를 거쳐 WLAN에 접속)를 거치지 않고 해당 WFD 장치들간에 직접 설정된 경우를 의미할 수 있다. 여기서, 두 WFD 장치들 간에 직접 설정된 신호 전송 경로는 데이터 전송 경로로 제한될 수 있다. 예를 들어, P2P 통신은 복수의 Non-STA들이 AP를 거치지 않고 데이터(예, 음성/영상/문자 정보 등)를 전송하는 경우를 의미할 수 있다. 제어 정보(예, P2P 설정을 위한 자원 할당 정보, 무선 장치 식별 정보 등)를 위한 신호 전송 경로는 WFD 장치들(예를 들어, Non-AP STA-대-Non-AP STA, Non-AP STA-대-AP) 간에 직접 설정되거나, AP를 경유하여 두 WFD 장치들(예를 들어, Non-AP STA-대-Non-AP STA) 간에 설정되거나, AP와 해당 WFD 장치(예를 들어, AP-대-Non-AP STA#1, AP-대-Non-AP STA#2) 간에 설정될 수 있다.

도 3은 WFD 네트워크를 구성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 3을 참조하면, WFD 네트워크 구성 과정은 크게 두 과정으로 구분될 수 있다. 첫 번째 과정은 이웃 발견 과정(Neighbor Discovery, ND, procedure)이고(S302a), 두 번째 과정은 P2P 링크 설정 및 통신 과정이다(S304). 이웃 발견 과정을 통해, WFD 장치(예를 들어, 도 2의 202)는 (자신의 무선) 커버리지 내의 다른 이웃 WFD 장치(예를 들어, 도 2의 204)를 찾고 해당 WFD 장치와의 연관(association), 예를 들어 사전-연관(pre-association)에 필요한 정보를 획득할 수 있다. 여기서, 사전-연관은 무선 프로토콜에서 제2 계층 사전-연관을 의미할 수 있다.

사전-연관에 필요한 정보는 예를 들어 이웃 WFD 장치에 대한 식별 정보 등을 포함할 수 있다. 이웃 발견 과정은 가용 무선 채널 별로 수행될 수 있다(S302b). 이후, WFD 장치(202)는 다른 WFD 장치(204)와 WFD P2P 링크 설정/통신을 위한 과정을 수행할 수 있다. 예를 들어, WFD 장치(202)는 주변 WFD 장치(204)에 연관된 후, 해당 WFD 장치(204)가 사용자의 서비스 요구 사항을 만족하지 못하는 WFD 장치인지 판단할 수 있다. 이를 위해, WFD 장치(202)는 주변 WFD 장치(204)와 제2 계층 사전-연관 후 해당 WFD 장치(204)를 검색할 수 있다. 만약, 해당 WFD 장치(204)가 사용자의 서비스 요구 사항을 만족하지 못하는 경우, WFD 장치(202)는 해당 WFD 장치(204)에 대해 설정된 제2 계층 연관을 끊고 다른 WFD 장치와 제2 계층 연관을 설정할 수 있다. 반면, 해당 WFD 장치(204)가 사용자의 서비스 요구 사항을 만족하는 경우, 두 WFD 장치(202 및 204)는 P2P 링크를 통해 신호를 송수신할 수 있다.

도 4는 이웃 발견 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 4의 예시는 도 3에서 WFD 장치(202)와 WFD 장치(204) 사이의 동작으로 이해될 수 있다.

도 4를 참조하면, 도 3의 이웃 발견 과정은 SME(Station Management Entity)/어플리케이션/사용자/벤더의 지시에 의해 개시될 수 있고(S410), 스캔 단계(scan phase)(S412)와 찾기 단계(find phase)(S414-S416)로 나눠질 수 있다. 스캔 단계(S412)는 가용한 모든 무선 채널에 대해 802.11 방식에 따라 스캔하는 동작을 포함한다. 이를 통해, P2P 장치는 최상의 동작 채널을 확인할 수 있다. 찾기 단계(S414-S416)는 청취(listen) 상태 (S414)와 검색(search) 상태 (S416)를 포함하며, P2P 장치는 청취 상태(S414)와 검색 상태(S416)를 교대로 반복한다.

P2P 장치(202, 204)는 검색 상태(S416)에서 프로브 요청 프레임(Probe request frame)을 사용하여 능동 검색을 실시하며, 빠른 검색을 위하여 검색 범위를 채널 1, 6, 11(예를 들어, 2412, 2437, 2462MHz)의 소셜 채널(social channel)로 한정할 수 있다. 또한, P2P 장치(202, 204)는 청취 상태(S414)에서 3개의 소셜 채널 중 하나의 채널만을 선택하여 수신 상태로 유지한다. 이 때, 다른 P2P 장치(예, 202)가 검색 상태에서 전송한 프로브 요청 프레임이 수신된 경우, P2P 장치(예를 들어, 204)는 프로브 응답 프레임(probe response frame)으로 응답한다. 청취 상태(S414) 시간은 랜덤하게 주어질 수 있다(예를 들어, 100, 200, 300 TU(Time Unit)). P2P 장치는 검색 상태와 수신 모드를 계속 반복하다 서로의 공통 채널에 도달할 수 있다. P2P 장치는 다른 P2P 장치를 발견한 후 해당 P2P 장치에 선택적으로 결합하기 위해, 프로브 요청 프레임과 프로브 응답 프레임을 사용하여 장치 타입, 제작사 또는 친근한 장치 명칭(name)을 발견/교환할 수 있다. 이웃 발견 과정을 통해 주변 P2P 장치를 발견하고 필요한 정보를 얻은 경우, P2P 장치(예를 들어, 202)는 SME/어플리케이션/사용자/벤더에게 P2P 장치 발견을 알릴 수 있다(S418).

현재, P2P는 주로 원격 프린트, 사진 공유 등과 같은 반-정적(semi-static) 통신을 위해 사용되고 있다.

그러나, Wi-Fi 장치의 보편화와 위치 기반 서비스 등으로 인해, P2P의 활용성은 점점 넓어지고 있다. 예를 들어, 소셜 채팅(예를 들어, SNS(Social Network Service)에 가입된 무선 장치들이 위치 기반 서비스에 기초해서 근접 지역의 무선 장치를 인식하고 정보를 송수신), 위치-기반 광고 제공, 위치-기반 뉴스 방송, 무선 장치 간 게임 연동 등에 P2P가 활발히 사용될 것으로 예상된다. 편의상, 이러한 P2P 응용을 신규 P2P 응용이라고 지칭한다.

도 5는 WFD 네트워크의 새로운 양상을 설명하기 위한 도면이다.

도 5의 예시는 신규 P2P 응용(예를 들어, 소셜 채팅, 위치-기반 서비스 제공, 게임 연동 등)이 적용되는 경우의 WFD 네트워크 양상으로 이해될 수 있다.

도 5를 참조하면, WFD 네트워크에서 다수의 P2P 장치들(502a-502d)이 P2P 통신(510)을 수행하며, P2P 장치의 이동에 의해 WFD 네트워크를 구성하는 P2P 장치(들)이 수시로 변경되거나, WFD 네트워크 자체가 동적/단시간적으로 새로 생성되거나 소멸될 수 있다. 이와 같이, 신규 P2P 응용 부분의 특징은 밀집(dense) 네트워크 환경에서 상당히 다수의 P2P 장치간에 동적/단시간적으로 P2P 통신이 이뤄지고 종료될 수 있다는 점이다.

도 6은 WFD 통신을 위한 링크를 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 6a에 도시된 바와 같이, 제1 STA(610, 이하, A라고 지칭한다)은 기존의 WFD 통신에서 그룹 오너(Group Owner)로서 동작 중에 있다. 기존 WFD 통신의 그룹 클라이언트(630)과의 통신 중에 A(610)가 새로운 WFD 통신 대상인, WFD 통신을 하고 있지 않는, 제2 STA(620, 이하, B라고 지칭한다)를 발견한 경우, A(610)는 B(620)와의 링크 설정을 시도한다. 이 경우, 새로운 WFD 통신은 A(610)과 B(620)간의 WFD 통신이고, A는 그룹 오너이므로, 기존의 그룹 클라이언트(630)의 통신과 별개로 통신 설정을 진행할 수 있다. 하나의 WFD 그룹에는 1개의 그룹 오너와 1개 이상의 그룹 클라이언트로 구성될 수 있기 때문에, 1개의 그룹 오너인 A(610)를 만족하므로, 도 6b에 도시된 바와 같이, WFD 링크가 설정될 수 있다. 이 경우, A(610)이 기존의 WFD 통신 그룹에 B(620)를 초대(invitation)한 경우이며, WFD 통신 특성상, A(610)와 B(620), A(610)와 기존의 그룹 클라이언트(630) 간의 WFD 통신은 각각 가능하나, B(620)와 기존 그룹 클라이언트(630) 간의 WFD 통신은 지원되지 않을 수도 있다. 만약, Wi-Fi Direct의 P2P 그룹 캐퍼빌리티 중에서 Intra-BSS 옵션이 활성화(또는 On으로 설정)되는 경우라면, B(620)와 기존 그룹 클라이언트(630) 간의 WFD 직접 통신(즉, Wi-Fi Direct BSS 내에서 클라인트들 간의 직접통신)이 가능할 수도 있다.

도 7은 WFD를 하고 있는 통신 그룹에 참가(association)하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 7a에 도시된 바와 같이, 제1 STA(710, 이하 A라고 지칭한다)는 그룹 클라이언트(730)에 대하여 그룹 오너로서 통신 중에 있으며, 제2 STA(720, 이하 B라고 지칭한다)는 그룹 클라이언트(740)에 대하여 그룹 오너로서 통신 중에 있다. 도 7b에 도시된 바와 같이, A(710)은 기존의 WFD 통신을 종료(termination) 하고, B(720)가 속한 WFD 통신 그룹에 참가(association)할 수 있다. A(710)는 B(720)가 그룹 오너이므로, B의 그룹 클라이언트가 된다. A(710)는 B(720)에 연관을 요청하기 전에 기존의 WFD 통신을 종료하는 것이 바람직하다.

도 8은 WFD 통신을 위한 링크를 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 8의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 제2 STA(820, 이하 B라고 지칭한다)는 기존의 WFD 통신에서 그룹 오너(Group Owner)로서 동작 중에 있다. 기존의 WFD 통신에서 그룹 클라이언트(830)과 WFD 통신 중에 있는 경우, B(820)을 발견한, WFD 통신을 하고 있지 않는 제1 STA(810, 이하 A라고 지칭한다)가 B(820)와의 새로운 WFD 통신을 위해 링크 설정을 시도한다. 이 경우 B(820)가 링크 설정을 수락한 경우, A(810) 및 B(820) 간의 새로운 WFD 통신 링크가 설정되며, A(810)은 기존 B(820)의 WFD 그룹의 클라이언트로서 동작하게 된다. 이러한 경우, A(810)가 B(820)의 WFD 통신 그룹에 참가(association)한 경우가 된다. A(810)은 오직 그룹 오너인 B(820)와 WFD 통신할 수 있으며, A(810)와 기존 WFD 통신의 클라이언트(830) 간의 WFD 통신은 지원되지 않을 수도 있다. 만약, Wi-Fi Direct의 P2P 그룹 캐퍼빌리티 중에서 Intra-BSS 옵션이 활성화(또는 On으로 설정)되는 경우라면, A(810)와 기존 WFD 통신의 클라이언트(830) 간의 WFD 직접 통신(즉, Wi-Fi Direct BSS 내에서 클라인트들 간의 직접 통신)이 가능할 수도 있다.

도 9는 WFD 통신 그룹에 참가하는 링크를 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 9의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 제1 STA(910, 이하 A라고 한다)는 그룹 오너(930)에 대하여 그룹 클라이언트로서 WFD 통신 중에 있다. 이 때, 또 다른 WFD 통신의 그룹 클라이언트(940)에 대하여 그룹 오너로서 통신 중이 제2 STA(920, 이하 B라고 한다)를 발견한 A(910)은 그룹 오너(930)과의 링크를 종료 (termination)하고, B(920)의 WFD에 참가할 수 있다.

와이파이 다이렉트 서비스(WFDS)

와이파이 다이렉트는 링크 계층(Link layer)의 동작까지 정의하는 네트워크 연결 표준 기술이다. 와이파이 다이렉트에 의해서 구성된 링크의 상위 계층에서 동작하는 애플리케이션에 대한 표준이 정의되어 있지 않기 때문에, 와이파이 다이렉트를 지원하는 장치들이 서로 연결된 후에 애플리케이션을 구동하는 경우의 호환성을 지원하기가 어려웠다. 이러한 문제를 해결하기 위해서, 와이파이 다이렉트 서비스(WFDS)라는 상위 계층 애플리케이션의 동작에 대한 표준화가 와이파이 얼라이언스(WFA)에서 논의중이다.

도 10은 WFDS 프레임워크 구성요소를 설명하기 위한 도면이다.

도 10의 Wi-Fi Direct 계층은, 와이파이 다이렉트 표준에 의해서 정의되는 MAC 계층을 의미한다. Wi-Fi Direct 계층은 와이파이 다이렉트 표준과 호환되는 소프트웨어로서 구성될 수 있다. Wi-Fi Direct 계층의 하위에는 Wi-Fi PHY와 호환되는 물리 계층(미도시)에 의해서 무선 연결이 구성될 수 있다. Wi-Fi Direct 계층의 상위에 ASP(Application Service Platform)이라는 플랫폼이 정의된다.

ASP는 공통 공유 플랫폼(common shared platform)이며, 그 상위의 애플리케이션(Application) 계층과 그 하위의 Wi-Fi Direct 계층 사이에서 세션(session)관리, 서비스의 명령 처리, ASP간 제어 및 보안 기능을 수행한다.

ASP의 상위에는 서비스(Service) 계층이 정의된다. 서비스 계층은 용도(use case) 특정 서비스들을 포함한다.

WFA에서는 4개의 기본 서비스인 센드(Send), 플레이(Play), 디스플레이(Display), 프린트(Print) 서비스를 정의한다. 또한, 인에이블(Enable) API(Application Program Interface)는 기본 서비스 외에 서드파티(3rd party) 애플리케이션을 지원하는 경우에 ASP 공통 플랫폼을 이용할 수 있도록 하기 위해서 정의된다.

도 10에서는 서비스의 예시로서, Send, Play, Display, Print, 또는 서드파티 애플리케이션에서 정의하는 서비스 등을 도시하지만, 본 발명의 적용 범위가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 본 문서에서 "서비스"라는 용어는 상기 Send, Play, Display, Print, 또는 서드파티 애플리케이션에서 정의하는 서비스 외에도, 와이파이 시리얼버스(Wi-Fi Serial Bus; WSB), 와이파이 도킹(Wi-Fi Docking), 또는 인접 인지 네트워크(Neighbor Awareness Networking; NAN)을 지원하기 위한 서비스 중의 어느 하나일 수도 있다.

Send는 두 WFDS 장치간 파일 전송을 수행할 수 있는 서비스 및 애플리케이션을 의미한다.

Play는 두 WFDS 장치 간 DLNA(Digital Living Network Alliance)를 기반으로 하는 오디오/비디오(A/V), 사진, 음악 등을 공유 또는 스트리밍하는 서비스 및 애플리케이션을 의미한다. Print는 문서, 사진 등의 콘텐츠를 가지고 있는 장치와 프린터 사이에서 문서, 사진 출력을 가능하게 하는 서비스 및 애플리케이션을 의미한다. Display는 WFA의 미라캐스트(Miracast) 소스와 싱크 사이에 화면 공유를 가능하게 하는 서비스 및 애플리케이션을 의미한다.

애플리케이션 계층은 사용자 인터페이스(UI)를 제공할 수 있으며, 정보를 사람이 인식가능한 형태로 표현하고 사용자의 입력을 하위 계층에 전달하는 등의 기능을 수행한다.

도 11은 WFDS 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 11에서는 2 개의 피어(peer) 장치 A 및 B가 존재하는 것으로 가정한다.

ASP는 서비스들이 필요로 하는 공통된 기능들을 구현하는 논리적인 개체(logical entity)이다. 이러한 기능들은 장치 발견(Device Discovery), 서비스 발견(Service Discovery), ASP-세션 관리, 연결 토폴로지(topology) 관리, 보안 등을 포함할 수 있다.

ASP-세션은 장치 A의 ASP와 장치 B의 ASP 간의 논리적인 링크이다. ASP-세션을 시작하기 위해서 피어 장치들 간의 P2P(Peer-to-Peer) 연결이 필요하다. ASP는 두 장치 간에 복수개의 ASP-세션들을 셋업할 수 있다. 각각의 ASP-세션은, ASP-세션을 요구하는 ASP에 의해서 할당되는 세션 식별자에 의해서 식별될 수 있다.

서비스는, 다른 서비스들 또는 애플리케이션에게 ASP를 이용하여 용도 특정 기능들을 제공하는 논리적인 개체이다. 하나의 장치의 서비스는 하나 이상의 다른 장치의 대응하는 서비스와, 서비스-특정 프로토콜(이는 서비스 표준 및 ASP 프로토콜에 의해서 정의될 수 있음)을 이용하여 통신할 수 있다.

ASP와 서비스 간의 인터페이스는 메소드(Method) 및 이벤트(Event)로 정의된다. Method는 서비스에 의해서 개시되는 동작을 나타내고, Method의 파라미터(또는 필드)에는 수행하려는 동작에 대한 정보가 포함될 수 있다.

Event는 ASP로부터 서비스로 정보를 제공한다.

사용자가 장치 A 및 장치 B 간에 서비스 X를 이용하고자 하는 경우, 각각의 장치 상의 ASP들은 서비스 X 전용의 ASP-세션을 장치 간에 생성한다. 그 후에 사용자가 서비스 Y를 이용하고자 하는 경우, 해당 서비스를 위한 새로운 ASP-세션이 수립(establish)된다.

도 12는 WFDS에서 ASP 세션 셋업 시퀀스를 설명하기 위한 도면이다.

WFDS에서는 두 피어 장치들 간의 동작을 정의함에 있어서, 그 중에서 어떤 장치는 서비스 애드버타이저(advertiser)의 역할을 수행하고 다른 장치는 서비스 시커(seeker)의 역할을 수행할 수 있다. 서비스 시커는 서비스 애드버타이저(들)을 발견(discover)하여, 원하는 서비스를 찾은 경우 서비스 시커는 서비스 애드버타이저와의 연결을 요청할 수도 있다. 도 12의 예시에서는 장치 A가 서비스 애드버타이저의 역할을 수행하고, 장치 B가 서비스 시커의 역할을 수행하는 경우를 예시적으로 나타낸다.

도 12의 ASP 세션 셋업 동작에 대해서 간략하게 설명하면, 어떤 WFDS 장치의 특정 서비스가 다른 WFDS 장치 및 서비스를 탐색하고, 서비스를 요청하여, Wi-Fi Direct 연결을 수립하고, 애플리케이션이 동작하는 과정을 나타낸다.

도 12에서 장치 A는 자신의 서비스를 애드버타이즈(advertise)하고, 다른 장치가 해당 서비스를 찾을 수 있도록 대기할 수 있다. 장치 A의 ASP는 Service 계층으로부터 제공되는 Advertisement() 메소드에 포함되는 정보에 기초하여 다른 장치에게 응답할 수 있다.

장치 B는 서비스를 찾아서 시작하고자 하는 장치다. 장치 B는 상위 애플리케이션 또는 사용자의 요청에 의해서 서비스를 지원하는 장치를 찾는 과정을 수행한다. 장치 B의 Service 계층은 Application 계층으로부터 서비스를 사용하겠다는(Use Service) 의도를 나타내는 정보를 수신하면, SeekService() 메소드에 필요한 정보를 포함시켜 ASP에게 전달할 수 있다.

이에 따라 장치 B의 ASP는 다른 장치로 프로브 요청 프레임(Probe Request frame)을 전송할 수 있다. 이 때 프로브 요청 프레임 내에 자신이 찾고자 하는 또는 자신이 지원 가능한 서비스의 서비스 명칭(service name)을 해시(hash) 형태로 포함시켜 요청한다.

프로브 요청 프레임을 수신한 장치 A는 해시 매칭(hash matching)을 시도하여, 해시값에 해당하는 서비스를 지원하는 경우 프로브 응답 프레임(Probe Response frame)을 장치 B에게 전송할 수 있다. 프로브 응답 프레임 내에는 서비스 명칭(Service Name), 애드버타이즈먼트 ID 값 등이 포함될 수 있다.

이와 같은 프로브 요청/응답 프레임을 주고 받는 과정은, 장치 A와 B가 서로 WFDS를 지원하는 장치라는 것과, 각자 지원하는 서비스가 무엇인지를 알 수 있는 장치 탐색 과정이라고 칭할 수 있다.

추가적으로, 장치 A와 B는 P2P 서비스 발견 과정을 통해서 특정 서비스에 대한 구체적인 사항에 대한 정보를 주고 받을 수 있다. 예를 들어, 서비스 명칭(복수개의 서비스에 대한 지원 여부를 탐색하는 경우에는 복수개의 서비스 명칭), 서비스 정보 요청 등의 정보가 서비스 발견 요청 메시지를 통하여 장치 B로부터 장치 A에게 전달될 수 있다. 이에 대해서, 장치 A는 서비스 정보 매칭을 수행하여 매칭되는 경우에는 해당 서비스를 제공할 수 있다고 장치 B에게 알려줄 수 있다. 예를 들어, 서비스 발견 응답 메시지에는 서비스 명칭, 애드버타이즈먼트 ID, 서비스 상태(service status) 등의 정보가 포함될 수 있다. 서비스 상태 정보는 서비스 애드버타이저 측에서 원격 장치로부터 요청되는 서비스가 가용한지 여부를 알려주는 정보이다. 이러한 서비스 발견 과정은 IEEE 802.11u 시스템에서 정의하는 GAS(Generic Advertisement Protocol)을 사용하여 수행될 수 있다.

장치 B의 ASP는 Service 계층이 요청한 SeekService() 메소드에 의해서 요청된 동작이 완료되면, 그 결과(즉, SearchResult)를 서비스를 통하여 애플리케이션 및 사용자에게 알릴 수 있다.

이 시점까지는 Wi-Fi Direct의 그룹은 형성되지 않는 상태이며, 사용자가 서비스를 선택하여 서비스가 세션 연결(즉, ConnectSession)을 수행하는 경우에 P2P 그룹 형성(group formation)이 진행된다. 이때 프로비젼 발견 요청(Provision Discovery Request) 및 프로비젼 발견 응답(Provision Discovery Response)을 통해서, 세션 정보와 연결 캐퍼빌리티(connection capability) 정보가 교환된다.

세션 정보는 서비스를 요청하는 장치가 요청하는 서비스의 대략적인 정보를 알려주는 힌트(hint) 정보이다. 세션 정보는, 예를 들어, 파일 전송 서비스를 요청하고자 하는 경우에는, 파일의 개수, 크기 등을 알려줘서 상대방이 서비스 요청에 대한 수용/거절(accept/reject)을 결정할 수 있도록 하는 정보이다. 연결 캐퍼빌리티는 GO 협상(Group Owner negotiation) 및 P2P 초대(invitation) 과정에서 그룹을 생성하기 위한 정보로서 이용될 수 있다.

장치 B가 장치 A에게 프로비젼 발견 요청 메시지를 전달하면, 장치 A의 ASP는 서비스 정보 등을 포함하는 세션 요청(SessionRequest)을 서비스 계층으로 전달하고, 서비스 계층은 서비스 정보를 애플리케이션/사용자에게 전달한다. 애플리케이션/사용자가 세션 정보에 기초하여 해당 세션을 수용하는 것으로 결정하면, 서비스 계층을 통하여 확인(ConfirmService())이 ASP에게 전달된다.

그 동안, 장치 A의 ASP는 장치 B에게 프로비젼 발견 응답 메시지를 전달하는데, 그 상태 정보는 연기됨(deferred)으로 설정될 수 있다. 이는 해당 서비스가 그 즉시에는 수용되지 않음을 나타내고, 사용자의 입력을 기다리고 있음을 알려주기 위함이다. 이에 따라, 장치 B의 ASP는 서비스 계층으로 ConectStatus 이벤트를 전달하면서 서비스 요청이 연기되었음을 알려줄 수 있다.

장치 A의 ASP가 ConfirmService()를 전달 받으면, 후속(follow-on) 프로비전 발견 과정이 수행될 수 있다. 즉, 장치 A는 장치 B로 프로비젼 발견 요청 메시지를 전달할 수 있다. 이를 follow-on 프로비전 발견 과정이라고 칭할 수 있다. 이 메시지에는 해당 서비스에 대한 상태가 성공(success)임을 나타내는 정보와 함께 서비스 정보가 포함될 수 있다. 이에 따라, 장치 B의 ASP는 서비스 계층으로 ConectStatus 이벤트를 전달하면서 서비스 요청이 수용되었음을 알려줄 수 있다. 또한, 장치 B의 ASP는 프로비젼 발견 응답 메시지를 장치 A에게 전달할 수 있고, 여기에는 연결 캐퍼빌리티 정보가 포함될 수 있다.

P2P 프로비젼 발견 과정이 수행된 후 GO 협상 또는 초대 과정을 통해서 P2P 그룹이 생성되고, 제2계층(L2) 연결 및 IP(Internet Protocol) 연결이 수행된다. GO 협상 과정에 대해서는 자세한 설명은 생략한다.

GO 협상이 완료되어 P2P 연결 또는 IP 연결이 생성된 이후에 장치 A와 B는 ASP 코디네이션 프로토콜(coordination protocol)을 통해서 세션을 요청하는 REQUEST_SESSION 메시지를 전달한다. REQUEST_SESSION 메시지에는 애드버타이즈먼트 ID, MAC 주소(mac_addr), 세션 식별자(session ID) 등이 포함될 수 있다. MAC 주소는 P2P 장치의 주소를 의미한다. REQUEST_SESSION 메시지에 응답하여 장치 A는 장치 B에게 ACK 메시지를 전달할 수 있다.

이를 받은 장치 A는 세션이 연결되었음을 상위 서비스/애플리케이션에 알리고, 서비스 계층은 해당 세션에 대한 포트(port) 정보를 요청하고, 해당 세션과 포트를 바인딩(binging)시킬 수 있다. 이에 따라, ASP는 해당 포트를 열고(ASP는 포트를 방화벽(firewall) 내에서 열 수 있음), 포트가 준비되었음을 서비스 계층에게 알려줄 수 있다. 서비스 계층은 세션이 준비되었음(SessionReady())을 ASP에게 알려줄 수 있다.

이에 따라, 장치 A의 ASP는 ADDED_SESSION 메시지를 상대방 장치에게 전송한다. 이때 ADDED_SESSION 메시지에는 세션 식별자(session ID), MAC 주소 정보 등이 포함될 수 있고, 이에 따라 서비스를 고유하게(unique) 구분할 수 있다. ADDED_SESSION 메시지를 수신한 장치 B의 ASP는 세션 연결을 서비스 계층에 알리고, 포트 요청, 포트 바인딩 등을 거쳐 포트가 준비되었음(PortReady())을 서비스 계층에게 알려줄 수 있다. ASP는 포트를 방화벽(firewall) 내에서 열 수 있다.

그 후, 장치 A와 장치 B의 서비스 계층 간에 애플리케이션 소켓(socket) 연결을 알릴 수 있다. 상술한 절차들에 의해 ASP 세션이 수립되었으므로, 개별 서비스 특정 동작(예를 들어, send, play 등)을 수행할 수 있다.

단말

도 13은 본 발명에 적용될 수 있는 단말을 설명하기 위한 블록 구성도이다.

상기 단말은 무선 통신부(110), A/V(Audio/Video) 입력부(120), 사용자 입력부(130), 센싱부(140), 출력부(150), 메모리(160), 인터페이스부(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 단, 도 13에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 단말이 구현될 수도 있다.

이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.

무선 통신부(110)는 단말과 무선 통신 시스템 사이 또는 단말과 단말이 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(110)는 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114) 및 위치정보 모듈(115) 등을 포함할 수 있다.

방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다.

상기 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 상기 방송 관리 서버는, 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 생성하여 송신하는 서버 또는 기 생성된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 제공받아 단말기에 송신하는 서버를 의미할 수 있다. 상기 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 뿐만 아니라, TV 방송 신호 또는 라디오 방송 신호에 데이터 방송 신호가 결합한 형태의 방송 신호도 포함할 수 있다.

상기 방송 관련 정보는, 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련한 정보를 의미할 수 있다. 상기 방송 관련 정보는, 이동통신망을 통하여도 제공될 수 있다. 이러한 경우에는 상기 이동통신 모듈(112)에 의해 수신될 수 있다.

상기 방송 관련 정보는 다양한 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)의 EPG(Electronic Program Guide) 또는 DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld)의 ESG(Electronic Service Guide) 등의 형태로 존재할 수 있다.

상기 방송 수신 모듈(111)은, 예를 들어, DMB-T(Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial), DMB-S(Digital Multimedia Broadcasting-Satellite), MediaFLO(Media Forward Link Only), DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld), ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcast-Terrestrial) 등의 디지털 방송 시스템을 이용하여 디지털 방송 신호를 수신할 수 있다. 물론, 상기 방송 수신 모듈(111)은, 상술한 디지털 방송 시스템뿐만 아니라 다른 방송 시스템에 적합하도록 구성될 수도 있다.

방송 수신 모듈(111)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리(160)에 저장될 수 있다.

이동통신 모듈(112)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 단말에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다.

근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.

위치정보 모듈(115)은 단말의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Position System) 모듈이 있다.

도 13을 참조하면, A/V(Audio/Video) 입력부(120)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(121)와 마이크(122) 등이 포함될 수 있다. 카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있다.

카메라(121)에서 처리된 화상 프레임은 메모리(160)에 저장되거나 무선 통신부(110)를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라(121)는 사용 환경에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.

마이크(122)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 이동통신 모듈(112)을 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다. 마이크(122)에는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.

사용자 입력부(130)는 사용자가 단말기의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부(130)는 키 패드(key pad) 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.

센싱부(140)는 단말의 개폐 상태, 단말의 위치, 사용자 접촉 유무, 단말의 방위, 단말의 가속/감속 등과 같이 단말의 현 상태를 감지하여 단말의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 예를 들어 단말이 슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱할 수 있다. 또한, 전원 공급부(190)의 전원 공급 여부, 인터페이스부(170)의 외부 기기 결합 여부 등을 센싱할 수도 있다. 한편, 상기 센싱부(140)는 근접 센서(141)를 포함할 수 있다.

출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 이에는 디스플레이부(151), 음향 출력 모듈(152), 알람부(153), 햅틱 모듈(154) 및 프로젝터 모듈(155) 등이 포함될 수 있다.

디스플레이부(151)는 단말에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 단말이 통화 모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다. 단말이 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우에는 촬영 또는/및 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다.

디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

이들 중 일부 디스플레이는 그를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광투과형으로 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭될 수 있는데, 상기 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 TOLED(Transparant OLED) 등이 있다. 디스플레이부(151)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 사용자는 단말기 바디의 디스플레이부(151)가 차지하는 영역을 통해 단말기 바디의 후방에 위치한 사물을 볼 수 있다.

단말의 구현 형태에 따라 디스플레이부(151)이 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들어, 단말에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.

디스플레이부(151)와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 디스플레이부(151)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.

터치 센서는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는 터치 되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 시의 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.

터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다.

상기 근접 센서(141)는 상기 터치스크린에 의해 감싸지는 단말의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 배치될 수 있다. 상기 근접 센서는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 근접 센서는 접촉식 센서보다는 그 수명이 길며 그 활용도 또한 높다.

상기 근접 센서의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 상기 터치스크린이 정전식인 경우에는 상기 포인터의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 포인터의 근접을 검출하도록 구성된다. 이 경우 상기 터치 스크린(터치 센서)은 근접 센서로 분류될 수도 있다.

이하에서는 설명의 편의를 위해, 상기 터치스크린 상에 포인터가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 포인터가 상기 터치스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 칭하고, 상기 터치스크린 상에 포인터가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 칭한다. 상기 터치스크린 상에서 포인터로 근접 터치가 되는 위치라 함은, 상기 포인터가 근접 터치될 때 상기 포인터가 상기 터치스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다.

상기 근접센서는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지한다. 상기 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 정보는 터치 스크린상에 출력될 수 있다.

음향 출력 모듈(152)은 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(160)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(152)은 단말에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력 모듈(152)에는 리시버(Receiver), 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.

알람부(153)는 단말의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 단말에서 발생 되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다. 알람부(153)는 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어 진동으로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다. 상기 비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이부(151)나 음성 출력 모듈(152)을 통해서도 출력될 수 있어서, 그들(151,152)은 알람부(153)의 일부로 분류될 수도 있다.

햅틱 모듈(haptic module)(154)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(154)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택 모듈(154)이 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 제어가능하다. 예를 들어, 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.

햅틱 모듈(154)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(eletrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.

햅틱 모듈(154)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과의 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(154)은 휴대 단말기의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.

프로젝터 모듈(155)은, 단말을 이용하여 이미지 프로젝트(project) 기능을 수행하기 위한 구성요소로서, 제어부(180)의 제어 신호에 따라 디스플레이부(151)상에 디스플레이되는 영상과 동일하거나 적어도 일부가 다른 영상을 외부 스크린 또는 벽에 디스플레이할 수 있다.

구체적으로, 프로젝터 모듈(155)은, 영상을 외부로 출력하기 위한 빛(일 예로서, 레이저 광)을 발생시키는 광원(미도시), 광원에 의해 발생한 빛을 이용하여 외부로 출력할 영상을 생성하기 위한 영상 생성 수단 (미도시), 및 영상을 일정 초점 거리에서 외부로 확대 출력하기 위한 렌즈(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 프로젝터 모듈(155)은, 렌즈 또는 모듈 전체를 기계적으로 움직여 영상 투사 방향을 조절할 수 있는 장치(미도시)를 포함할 수 있다.

프로젝터 모듈(155)은 디스플레이 수단의 소자 종류에 따라 CRT(Cathode Ray Tube) 모듈, LCD(Liquid Crystal Display) 모듈 및 DLP(Digital Light Processing) 모듈 등으로 나뉠 수 있다. 특히, DLP 모듈은, 광원에서 발생한 빛이 DMD(Digital Micromirror Device) 칩에 반사됨으로써 생성된 영상을 확대 투사하는 방식으로 프로젝터 모듈(151)의 소형화에 유리할 수 있다.

바람직하게, 프로젝터 모듈(155)은, 단말의 측면, 정면 또는 배면에 길이 방향으로 구비될 수 있다. 물론, 프로젝터 모듈(155)은, 필요에 따라 단말의 어느 위치에라도 구비될 수 있음은 당연하다.

메모리부(160)는 제어부(180)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 전화번호부, 메시지, 오디오, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 상기 메모리부(160)에는 상기 데이터들 각각에 대한 사용 빈도(예를 들면, 각 전화번호, 각 메시지, 각 멀티미디어에 대한 사용빈도)도 함께 저장될 수 있다. 또한, 상기 메모리부(160)에는 상기 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.

메모리(160)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 단말은 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(160)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.

인터페이스부(170)는 단말에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(170)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 단말 내부의 각 구성 요소에 전달하거나, 단말 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 인터페이스부(170)에 포함될 수 있다.

식별 모듈은 단말의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module, UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module, SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module, USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 포트를 통하여 단말기와 연결될 수 있다.

상기 인터페이스부는 이동단말기가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 이동단말기에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 이동단말기로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 이동단말기가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수도 있다.

제어부(controller, 180)는 통상적으로 단말의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다. 제어부(180)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(181)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 모듈(181)은 제어부(180) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(180)와 별도로 구현될 수도 있다.

상기 제어부(180)는 상기 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.

전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.

여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.

하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 본 명세서에서 설명되는 실시예들이 제어부(180) 자체로 구현될 수 있다.

소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 코드는 메모리(160)에 저장되고, 제어부(180)에 의해 실행될 수 있다.

단말의 위치 추정 시스템

도 14는 본 발명에 따라 단말의 위치를 추정하기 위한 시스템의 일례를 도시한 것이다.

도 14에 따른 무선 측위시스템(1100)은 위치를 알고 있는 3개 이상의 무선통신기기(이하, '앵커 노드(anchor node)'라 함)와 위치를 알고자 하는 무선통신 단말기(이하, '타겟노드(target node)'라 함)를 포함하는 무선 센서 네트워크(1110)와, 이하에서 설명할 측위 애플리케이션(1130)을 실행하여 타겟노드(TN)의 위치 정보를 산출하는 측위서버(1120)를 포함한다.

도 14는 무선 센서 네트워크(1110)는 매우 단순화시켜 도시하였지만, 실제로는 이 보다 훨씬 복잡한 구성으로 되어 있을 수 있다. 무선 센서 네트워크(1110)는 예컨대 다수의 말단 무선단말기들과, 이들을 중계하는 다수의 라우터들, 그리고 일정 지역의 무선단말기들과 라우터에 대한 거점의 역할을 하는 다수의 코디네이터들로 구성될 수 있다.

측위 애플리케이션(1130)은 측위 알고리즘을 구현한 애플리케이션 프로그램이다. 이 측위 애플리케이션 프로그램(1130)은 CD, DVD, 하드디스크, 비휘발성 메모리 등과 같은 컴퓨터 가독형 기록매체에 기록되고, CPU에 의해 실행된다. 따라서 타겟노드(TN)의 측위에 필요한 기초정보를 획득할 수 있고, 측위 애플리케이션(1130)을 읽어 와서 그것을 실행할 수 있는 컴퓨팅 기능을 갖는 수단이라면 어느 것이든 측위서버(1120)로서 기능할 수 있다. 여기서, 타겟노드 측위에 필요한 기초정보는 타겟노드의 측위에 관여하는 3개의 앵커노드의 위치 정보와 그 3개의 앵커노드에서 타겟노드까지의 거리를 추정할 수 있는 정보 즉, 추정거리 정보를 포함한다. 상기 추정거리 정보로는 예컨대 각 앵커노드에서 타겟노드로부터 수신한 신호의 세기 즉, 수신신호세기(Received Signal Strength: RSS) 등이 될 수 있다.

측위서버(1120)에서는 코사인 법칙, 좌표계 회전(coordinate rotation), 삼변 측량법 등을 이용하여 타겟노드의 위치 추정을 수행할 수 있다.

예컨대 이 측위 애플리케이션(1130)은 도시된 것과 같이 측위서버(1120)와 같은 무선 네트워크(1110) 외부의 별도의 컴퓨팅 장치에서 실행될 수 있다. 하지만, 측위 애플리케이션 프로그램(1130)을 실행하는 수단이 반드시 그런 측위서버(1120)로 한정되지는 않는다. 무선 네트워크(1110)를 구성하는 자원들도 측위서버로서 기능할 수 있다.

예컨대, 무선 통신망(110)의 구성요소인 앵커노드들이나 또는 타겟노드도 데이터 기록매체로부터 측위 애플리케이션 프로그램(1130)을 실행할 수 있는 충분한 컴퓨팅 능력을 갖추고 있다면, 측위 애플리케이션 프로그램(1130)

의 실행수단이 될 수 있다. 만약 측위서버(1120)에서 측위 애플리케이션 프로그램(1130)을 실행하여 측위를 하는 경우, 도 14에 도시된 것처럼 3개의 앵커노드에서 타겟노드까지의 거리 추정을 할 수 있는 추정거리 정보와 3개의 앵커노드의 위치정보가 측위서버(1120)에 제공되어야 하고, 앵커노드나 타겟노드가 측위서버로서 기능하는 경우라면 해당 노드로 상기 정보가 제공되도록 해야 할 것이다.

한편, 단말(100)은 무선 통신부(110)를 통해 수신만을 수행하거나 송신과 수신을 모두 수행할 있는 기기(310)가 활용될 수 있지만 송신만을 수행하는 단말(320)을 사용자가 이용할 수도 있다.

명세서 상의 설명의 편의를 위해, 상기 수신만을 수행하거나 송신과 수신을 모두 수행할 있는 기기(310)를 제 1 단말(310)라 호칭하고, 송신만을 수행하는 단말(320)은 제 2 단말(320)이라고 호칭한다.

사용자가 사용하는 단말이 제 1 단말(310)인 경우에는 액티브 방식에 따라 위치 추정이 수행되고, 제 2 단말(320)인 경우에는 패시브 방식에 따라 위치 추정이 수행된다.

액티브 방식에 따른 위치 추정

도 15는 액티브 방식을 적용하여 단말의 위치를 추정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 15를 참조하면, 복수의 Wi-fi AP(2100, 2200, 2300, 2400)가 송신하는 신호를 사용자 디바이스(110)가 수신하게 되고, 사용자 디바이스(110)는 수신된 신호의 강도를 기반으로 거리 정보를 산출, 삼각측량법 등을 통해 현재의 위치를 판단할 수 있다.

이러한 위치 추정 방식을 액티브 방식이라고 한다.

패시브 방식에 따른 위치 추정

도 16은 패시브 방식을 적용하여 단말의 위치를 추정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 16을 참조하면, 사용자 디바이스(120)가 송신하는 신호를 복수의 Wi-fi AP(2500, 2600, 2700, 2800)가 감지하고, 감지한 신호는 위치측위서버(1120)로 전달되며, 위치측위서버(1120)에서 삼각측량법 등에 의해 단말(120)의 현재 위치를 판단하게 된다.

이러한 위치 추정 방식을 패시브 방식이라고 한다.

액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 위치를 추정하는 방법

전술한 Wi-fi 통신에 기초한 위치 추정 방식에는 문제점이 존재한다.

즉, 기존에 Wi-Fi와 같은 근거리 통신을 통해 위치 측위를 하기 위해서는, 무선 접속 장치(AP: Access Point)와 커넥팅 되어야 하는 조건이 필요하거나 무선 접속 장치(AP)가 송신만을 지원하여 단말이 패시브 방식만을 지원하는 경우에 위치 측위가 어렵다는 등의 문제점이 발생하고 있다.

따라서 본 발명에서는 AP(ACCESS POINT)와 커넥팅 되지 않은 상태에서 단말이 송수신하는 신호의 세기를 기반으로 위치 추정을 수행한다. 연관 또는 커넥팅이 되지 않은 상태에서도 신호를 송수신하여 신호의 세기를 측정하는 것은 가능하므로, 무선 접속 장치(AP: Access Point)등과 커넥팅 되어야 위치 추정을 수행할 수 있는 문제는 상기 방안을 통해 해소할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 송신과 수신을 모두 수행할 수 있는 AP(ACCESS POINT)를 이용함으로써, 단말의 종류와 상관없이 액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 단말의 위치를 추정하는 방안을 제안한다.

즉, Wi-Fi 통신을 지원하는 AP(ACCESS POINT)가 송수신이 모두 가능하므로, 수신만 가능한 단말, 송신만 가능한 단말 및 송수신이 모두 가능한 단말인지 여부에 따라 액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 단말의 위치를 추정할 수 있게 된다.

도 17은 본 발명이 제안하는 액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 위치를 추정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 17을 참조하면, Wi-Fi 통신을 지원하는 복수의 AP(3100, 3200, 3300, 3400)은 송신과 수신을 모두 수행할 수 있다.

또한, 복수의 AP(3100, 3200, 3300, 3400)는 단말과 통신하는 신호의 세기만을 기반으로 단말의 위치를 추정하게 되므로, 단말(100)과 반드시 커넥팅 되지 않은 상태에서도 위치추정 동작을 수행할 수 있다.

또한, 단말(100)은 제 1 단말(310)인 경우와 제 2 단말(320)인 경우가 될 수 있는데, 제 1 단말(310)인 경우에는 복수의 AP(3100, 3200, 3300, 3400)는 송신 동작을 수행하고, 단말이 위치를 추정하는 액티브 방식의 위치 추정 과정이 수행된다.

또한, 제 2 단말(320)인 경우에는 복수의 AP(3100, 3200, 3300, 3400)는 수신 동작을 수행하고, 위치측위서버(1120)가 상기 복수의 AP(3100, 3200, 3300, 3400)로부터 신호를 수신하여 단말의 위치를 추정하는 패시브 방식의 위치 추정 과정이 수행된다.

도 18은 도 17에서 설명한 액티브 방식과 패시브 방식을 선택적으로 이용하여 위치를 추정하는 방법을 다른 방식으로 설명한 도면이다.

도 18을 참조하면, 점선은 액티브 방식의 위치 추정 과정을 설명한 것이고, 실선은 패시브 방식의 위치 추정 과정을 설명한 것이다.

제 1 단말(310)인 경우에는 복수의 AP(3100, 3200, 3300, 3400)는 송신 동작을 수행(S100, S110, S120)하고, 단말이 위치를 추정(S130)하는 액티브 방식의 위치 추정 과정이 수행된다.

또한, 제 2 단말(320)인 경우에는 복수의 AP(3100, 3200, 3300, 3400)는 수신 동작을 수행(S210, S230, S250)하고, 위치측위서버(1120)가 상기 복수의 AP(3100, 3200, 3300, 3400)로부터 신호를 수신(S220, S240, S260)하여 단말의 위치를 추정(S270)하는 패시브 방식의 위치 추정 과정이 수행된다.

상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

Claims

위치측위서버; 상기 위치측위서버와 통신하는 복수의 AP(Access Point); 및 상기 복수의 AP와 근거리 통신하는 단말;을 포함하는 위치추정시스템에 있어서,

상기 단말이 상기 근거리 통신을 통해 수신 또는 송수신하는 제 1 단말인 경우,
상기 제 1 단말은 상기 복수의 AP와 커넥팅(connecting) 되지 않은 상태에서, 상기 복수의 AP로부터 수신된 신호의 세기를 이용하여 상기 제 1 단말의 위치를 추정하고,

상기 단말이 상기 근거리 통신을 통해 송신만 하는 제 2 단말인 경우,
상기 복수의 AP는 상기 제 2 단말과 커넥팅 되지 않은 상태에서, 상기 제 2 단말로부터 수신된 신호의 세기 정보를 상기 위치측위서버로 전송하고,
상기 위치측위서버는 상기 신호의 세기 정보를 이용하여 상기 제 2 단말의 위치를 추정하며,

상기 단말이 제 1 단말과 제 2 단말을 포함하는 경우,
상기 복수의 AP로부터 수신된 신호의 세기를 이용하여 상기 제 1 단말의 위치를 추정하는 방식과 상기 위치측위서버가 상기 제 2 단말로부터 수신된 신호의 세기 정보를 이용하여 상기 제 2 단말의 위치를 추정하는 방식을 동시에 이용하고,

상기 제 1 단말 및 위치측위서버는 삼변 측량법을 이용하여 상기 제 1 단말 또는 상기 제 2 단말의 위치를 추정하고,
상기 제 1 단말 및 위치측위서버가 이용하는 상기 복수의 AP로부터 수신된 신호의 세기 또는 상기 제 2 단말로부터 수신된 신호의 세기는 3개 이상인 것을 특징으로 하는 위치추정시스템.
제 1항에 있어서,
상기 근거리 통신은,
Wi-Fi(Wireless Fidelity), 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 기술 중 적어도 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 위치추정시스템.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 위치측위서버는,
상기 단말이 상기 복수의 AP로부터 신호를 수신할 수 있는지 여부에 따라 상기 단말을 상기 제 1 단말 또는 제 2 단말로 결정하는 것을 특징으로 하는 위치추정시스템.
삭제
위치측위서버; 상기 위치측위서버와 통신하는 복수의 AP(Access Point); 및 상기 복수의 AP와 근거리 통신하는 단말;을 포함하는 시스템을 통해 상기 단말의 위치를 추정하는 방법에 있어서,
상기 단말이 상기 근거리 통신을 통해 수신 또는 송수신하는 제 1 단말인지 상기 근거리 통신을 통해 송신만 하는 제 2 단말인지 여부를 판단하는 제 1 단계; 및
상기 제 1 단말 또는 제 2 단말의 위치를 추정하는 제 2 단계;를 포함하되,

상기 단말이 상기 근거리 통신을 통해 수신 또는 송수신하는 제 1 단말인 경우,
상기 제 2 단계는,
상기 제 1 단말이 상기 복수의 AP와 커넥팅(connecting) 되지 않은 상태에서, 상기 복수의 AP로부터 신호를 수신하는 단계; 및
상기 수신된 신호의 세기를 이용하여 상기 제 1 단말의 위치를 추정하는 단계;를 포함하고,

상기 단말이 상기 근거리 통신을 통해 송신만 하는 제 2 단말인 경우,
상기 제 2 단계는,
상기 복수의 AP가 상기 제 2 단말과 커넥팅 되지 않은 상태에서, 상기 제 2 단말로부터 신호를 수신하는 단계;
상기 복수의 AP가 상기 수신된 신호의 세기 정보를 상기 위치측위서버로 전송하는 단계; 및
상기 위치측위서버가 상기 신호의 세기 정보를 이용하여 상기 제 2 단말의 위치를 추정하는 단계;를 포함하며,

상기 단말이 제 1 단말과 제 2 단말을 포함하는 경우,
상기 복수의 AP로부터 수신된 신호의 세기를 이용하여 상기 제 1 단말의 위치를 추정하는 방식과 상기 위치측위서버가 상기 제 2 단말로부터 수신된 신호의 세기 정보를 이용하여 상기 제 2 단말의 위치를 추정하는 방식을 동시에 이용하고,

상기 제 1 단말 및 위치측위서버는 삼변 측량법을 이용하여 상기 제 1 단말 또는 상기 제 2 단말의 위치를 추정하고,
상기 제 1 단말 및 위치측위서버가 이용하는 상기 복수의 AP로부터 수신된 신호의 세기 또는 상기 제 2 단말로부터 수신된 신호의 세기는 3개 이상인 것을 특징으로 하는 위치추정방법.
제 6항에 있어서,
상기 근거리 통신은,
Wi-Fi(Wireless Fidelity), 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 기술 중 적어도 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 위치추정방법.
삭제
제 6항에 있어서,
상기 제 1 단계에서,
상기 위치측위서버는 상기 단말이 상기 복수의 AP로부터 신호를 수신할 수 있는지 여부에 따라 상기 단말을 상기 제 1 단말 또는 제 2 단말로 결정하는 것을 특징으로 하는 위치추정방법.
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