KR102056119B1 - 이동 단말들을 위한 무선 신호 검색 지원 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 다양한 실시 예는 이동 단말들의 성능을 향상시키기 위한 방법, 시스템, 단말에 관한 것이다. 사용자 단말이 다양한 무선 신호 소스들에 관한 부가 정보를 획득하고 근처에 위치한 다른 사용자 단말들과 수신된 정보를 공유하기 위한 방법으로서, 사용자 단말 모듈이 공용 저전력 무선 네트워크로 부가 정보를 획득하기 위한 요청을 브로드캐스팅하고 상기 저전력 무선 네트워크로부터 부가 정보를 포함하는 브로드캐스트 메시지들을 수신하는 동작; 무선 통신의 원하는 소스들에 관한 부가 정보의 존재에 대하여 수신된 브로드캐스트 메시지들을 확인하는 동작; 수신된 부가 정보에 기초하여, 사용자 단말 트랜시버의 전원을 켜고 끄는 것에 의해 사용자 단말 지원 모듈이 무선 신호 파라미터의 불확정 범위를 개선하는 동작; 상기 부가 정보를 상기 사용자 단말 로컬 캐시에 저장하고 업데이트된 상기 부가 정보를 유지하는 동작; 및 상기 저전력 무선 네트워크를 통해 브로드캐스트 메시지에 상기 사용자 단말 로컬 캐시로부터 상기 부가 정보를 추가하는 동작을 포함한다. 또한, 본 발명의 실시 예는 상기 제시한 항목에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 더욱 다양한 실시 예가 도출될 수 있다.

Description

이동 단말들을 위한 무선 신호 검색 지원 방법 및 시스템{Assistant method and system for retrieving wireless signals for mobile devices}
본 발명의 다양한 실시 예는 이동 단말들의 성능을 향상시키기 위한 것이다.
이동 단말에서 또는 다른 사용자 단말(UE; user equipment)에서 무선 트랜시버가 켜질 때, 상기 사용자 단말이 무선 통신 신호들(예를 들면, GNSS 신호, 와이파이 신호 등)의 소스로부터 무선 신호들을 찾기 시작하는 것은 잘 알려진 사실이다. 사용자 단말은 연결이 수립될 때까지 신호를 검출하기 위해 계속해서 시도한다. 이 절차는 상당한 리소스들을 요구하며 사용자 단말 전력 공급이 너무 이르게 방전되는 결과를 낳는다. 도시의 경우, 이는 계산상으로 많은 비용이 들 수 있다. 언제 어느 때나 매우 많은 수의 사용자 단말들이 공공장소에서 공존하며, 그들 중 일부가 현재 무선 통신 신호들의 소스와 교신할 수 있는 기회가 다소 높다(도 1 참조).
또한, 사용자 단말은 다른 사용자 단말로부터 저전력 무선 네트워크(LPWN; low power wireless network)를 통해 이용할 수 있는 신호 소스들에 대한 정보를 얻을 수 있고, 이러한 부가 정보로 인하여 전력 소모를 줄일 수 있다. 그러한 목표는 원하는 소스들의 존재 또는 부재에 관한 선험적인 지식을 토대로 달성할 수 있다.
상기 사용자 단말은 원하는 신호의 부재에 관한 정보를 얻는 경우에, 사용자 단말 모듈들 중 하나는 사용자 단말이 이 신호의 존재에 관한 정보를 수신할 때까지 트랜시버를 꺼 놓을 수 있다.
GPS 기술은 보조 장치로부터 추가 정보를 획득함으로써 위성과 연결을 가능하게 하는 소위 부가 GPS(AGPS; Auxiliary GPS) 모드를 포함한다. 보조 장치는 이용할 수 있는 위성들에 관한 정보를 전송한다. 그리고 이동 단말은 보조 장치에 의해 지시되지 않는 위성들로부터 신호를 얻기 위한 시도를 하지 않고 이들 개별 위성들로부터 신호를 얻기 위해 시도할 수 있다. 이러한 경우, 상기 사용자 단말은 보조 장치를 검색하며, 검색 결과가 좋으면, 사용자 단말은 AGPS 모드의 도움으로 GPS 연결을 수립한다. 이러한 접근 방식은 GPS 신호의 검색을 가속시킬 수 있고 사용자 단말의 전력 소모를 상당히 감소시킬 수 있다.
전술한 기술은 미국 특허 출원 제2010/0134353호에 개시되어 있다.
하지만 이는 단지 GPS 신호들에 대하여 동작한다. 현재, 무선 소스들에 의해 생성된 임의의 신호들에 대한 부가 정보를 획득하기 위한 어떠한 방법도 알려져 있지 않다.
국제 공개 특허 제2011/056102호는 본 발명과 가장 유사한 기술적 해결책을 개시하고 있다. 상기 국제 공개 특허는 보안 통신 채널에 의해 연결되는 두 가지 유형의 사용자 단말을 설명한다. 즉, 제1 사용자 단말은 항상 켜짐 모드(ON mode)에 있고, 제2 사용자 단말(예컨대, 이동 전화)은 가끔 켜진다. 제1 사용자 단말은 무선 통신의 동적 노드를 검출하기 위하여 지속적인 공간 스캐닝을 수행한다. 네트워크에 진입했을 때, 다른 사용자 단말은 이용 가능한 동적 노드들에 관한 정보를 가진 메시지를 얻기 위하여 제1 사용자 단말에 접속하고, 따라서 자신이 리소스들을 스캐닝하는 것을 절약할 수 있다. 이러한 메시지는 이동 전화 성능을 상당히 증가시키는 부가 정보를 구성한다. 이 시스템의 주요 결점은 보안 통신 채널을 통해 연결된 사용자 단말의 쌍이 필요하다는 점에 있다. 따라서 상기 국제 공개 특허의 사용 영역을 심하게 제한한다.
본 발명의 실시 예는 사용자 단말로부터 부가 정보를 획득하는 것에 의해 이동 단말의 성능을 향상시키기 위한 방법을 개발하고, 또한 상기 방법을 구현하기 위한 시스템을 개발하기 위한 것이다.
먼저, 부가 정보를 획득하기 위한 향상된 방법을 사용함으로써 기술적 결과가 성취된다. 본 발명은 사용자 단말이 무선 신호의 다양한 소스들에 관한 부가 정보를 획득하고 근처에 위치한 사용자 단말들 간에 검색된(retrieved) 정보를 상호 교환하기 위한 방법을 제공한다. 여기서, 상기 방법은 사용자 단말 지원 모듈이 공용 저전력 무선 네트워크(LPWN; low power wireless network)로 부가 정보를 획득하기 위한 요청을 브로드캐스팅하고, 상기 저전력 무선 네트워크로부터 부가 정보를 포함하는 브로드캐스트 메시지들을 수신하는 동작, 무선 통신의 원하는 소스들에 관한 부가 정보의 존재에 대하여 수신된 브로드캐스트 메시지들을 확인하는 동작, 수신된 부가 정보에 기초하여, 사용자 단말 트랜시버의 전원을 켜고 끄는 것에 의해 사용자 단말 지원 모듈이 무선 신호 파라미터의 불확정 범위를 개선하는 동작, 상기 부가 정보를 상기 사용자 단말 로컬 캐시에 저장하고 업데이트된 상기 부가 정보를 유지하는 동작,상기 저전력 무선 네트워크를 통해 브로드캐스트 메시지에 상기 사용자 단말 로컬 캐시로부터 상기 부가 정보를 추가하는 동작을 포함할 수 있다 .
현재의 이동 단말들은 와이파이(Wi-Fi), GSM, LTE 등에 무선 연결을 수립하기 위한 여러 트랜시버들을 포함하기 때문에, 본 발명은 GPS 뿐만 아니라 어떤 무선 신호 소스에도 적용 가능하다.
본 발명에 따르면, 상기 공용 저전력 무선 네트워크는 블루투스(Bluetooth), 적외선 통신(IrDA), 초광대역(UWB), 제트-웨이브(Z-Wave), 무선랜(WLAN), 지그비(ZigBee)와 같은 다양한 기술들 또는 근거리에서 저전력 무선 네트워크에 사용되는 다른 기술들에 기초할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 부가 정보는 GNSS, Wi-Fi, CDMA, GPS, GSM 등과 같은 무선 통신 접속 가능 소스들의 리스트 및/또는 무선 통신 소스의 동작 주파수 및/또는 무선 통신 소스들의 다른 설정들을 포함할 수 있다.
더욱이, 본 발명은 저전력 무선 네트워크에 따라 설계된 사용자 단말을 제공한다. 이 사용자 단말은 적어도 중앙처리장치(CPU; central processing unit) 및 메모리를 포함하는 시스템 코어, 운영 체제(OS) 설정들 및 어플리케이션들로 기능하는 어플리케이션 코어, 지원 모듈에 의해 제어되며 무선 트랜시버들을 포함하는 통신 코어로서, 저전력 무선 네트워크로 부가 정보를 얻기 위한 요청을 브로드캐스트하고 그로부터 메시지들을 수신하며, 사용자 단말의 설정 및 수신된 부가 정보에 따라 무선 트랜시버들의 전원을 켜거나 또는 끄는 통신 코어로 구성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 원하는 무선 신호의 부재를 상기 부가 정보가 나타내는 경우에 특정 무선 트랜시버의 전원을 끄거나, 또는 선험적인 정보 없이 그리고 상기 특정 무선 트랜시버의 전원을 끄지 않고 무선 신호에 대한 검색을 계속하는 소프트웨어 부분을 상기 사용자 단말 지원 모듈이 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 사용자 단말 지원 모듈은 로컬 캐시에 부가 정보를 저장하고, 공용 저전력 무선 네트워크에서 브로드캐스트 메시지들을 통해 다른 사용자 단말들과 부가 정보를 공유하는 기능을 실행한다.
게다가, 본 발명의 실시 예는 상호간에 근접하여 위치하며 저전력 무선 네트워크에서 다양한 무선 소스들에 관한 부가 정보를 얻고 공유할 수 있는 적어도 두 개의 사용자 단말들을 포함하는 지원 시스템을 설명한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 지원 시스템은 앞서 언급된 사용자 단말을 포함한다.
이 프로세스는 소위 핫 스타트(hot start)와 동등하다. 이동 단말은 인접한 여러 단말들 중에서 검색을 시작한다. 그리고 이동 단말이 그러한 단말을 검출하면, 추가 검색을 위해 이들 단말들로부터 수신된 선험적인 정보를 이용한다.
예를 들면, 지하철 시스템에서 이동 전화들을 이용하는 경우를 고려할 수 있다. 현재, 이동 전화들은 터널 내에 있는 경우에도 기지국을 검색한다. 하지만 이는 불필요하다. 왜냐하면 터널 내에는 어떤 기지국들도 존재하지 않기 때문이다. 그리고 그러한 검색은 단지 사용자 단말의 리소스의 낭비를 초래할 뿐이다. 이는 어떤 기지국도 없다는 정보를 얻기 위해 그리고 단지 신호 검색 절차를 읽기 위해 매우 유용한 것처럼 보인다. 하지만 GSM 신호에 대한 요청은 이동 단말이 지하철역에 도착할 때 이루어져야 한다. 왜냐하면 기지국 신호는 일반적으로 지하 홀(hall) 내에서 검출될 수 있기 때문이다. 이 선험적인 정보는 이동 단말들의 연산 리소스들을 상당히 절약할 수 있다. 이동 단말은 근처에, 예를 들면, 동일한 지하철 홀에 위치한 다른 이동 단말을 검출한다. 따라서 이동 단말은 선험적인 부가 정보를 이용하여 기지국과 연결을 수립할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 무선 신호가 존재하지 않을 때 시스템 리소스의 소모를 줄임과 동시에 적은 노력을 가지고 무선 리소스들로부터 무선 신호를 얻도록 한다. 달리 설명하면, 본 발명은 이동 단말이 저전력 근거리 무선 네트워크를 통해 인근의 다른 장치들로부터 신호 획득을 위한 정보를 취하고, 시스템 리소스 소모를 감소시키기 위해 이 정보를 이용하도록 한다. 이는 이동 단말 사용자들에게 중요하다.
본 발명의 실시 예는 어떤 수의 사용자 단말들과도 동작하는 기능을 제공한다. 본 발명에서, 어떤 사용자 단말도 페어링(pairing)을 이용하지는 않지만 저전력 무선 네트워크를 이용한다. 상기 국제 공개 특허로부터 알려진 발명은 “항상 켜져 있거나” 또는 산발적인 장치들인 사용자 단말을 고려해야만 하는 반면, 본 해결방안은 저전력 무선 네트워크와 작용할 수 있는, 근처에 위치한 모든 사용자 단말들을 수반한다.
또한, 본 발명의 실시 예는 단일 어드레스 메시지(Single-address message)들과 대조적으로 브로드캐스트 메시지(Broadcast message)들의 전송에 기초한다. 본 발명에서, 요청은 브로드캐스트 메시지들로 전송된다. 어느 하나의 장치는 인접지에서 다른 장치의 존재를 알 수 없으며, 브로드캐스트 요청들에 의해 정보 획득을 시도한다. 또한, 본 발명은 변종을 포함한다. 여기서, 특정 트랜시버가 없는 사용자 단말은 무선 소스들에 관한 지원 정보를 캐싱(caching)할 수 있고, 요청에 대한 다른 사용자 단말들로부터의 브로드캐스트 응답에 의해 이 정보를 다른 사용자 단말들에 제공한다.
다른 알려진 해결방안과 대조적으로, 본 발명은 어떤 서버 없이도 동작할 수 있다. 게다가, 이는 중심 구성요소(center element) 없이 동작하고, 단말들은 다른 단말들과 부가 정보를 교환하며, 그리고 원격 서버도 불필요하다. 대부분의 경우 단말들은 지하 홀, 거리 및 다른 공공장소에서도 근처에 위치하기 때문에, 본 발명은 단말이 서버에 연결 실패하는 문제를 제거한다. 본 발명은 또한 오로지 하나의 무선 소스가 아닌 어떤 무선 소스(예를 들면, LTE, Wi-Fi, GNSS 등)와도 동작할 수 있다.
또한, 본 발명의 알고리즘에 따라, 수신된 정보에 기초하여, 그리고 무선 트랜시버의 전원을 끄는 것에 의해, 본 발명은 무선 트랜시버를 제어할 수 있다.
신호를 수신하기 위해, 가능 값들의 전체 범위를 분석하는 것이 필요하다(예를 들면, 도플러 주파수 시프트 및 CDMA 신호를 위한 코드 지연). 이는 2차원 검색의 결과를 낳는다.
본 발명에 따르면, 각 단말은 저전력 무선 네트워크를 통해 부가 정보를 수신하고 전송할 수 있다. 사용자가, 예를 들면, 이동 전화를 켜고 GPS 모듈(CDMA 신호 기반 GPS 시스템)을 활성화시킬 때, 불확정의 전체 범위(가능하면, 도플러 주파수 및 C/A 코드 페이즈)에서 GPS 신호를 검색하는 대신에, 단말은 저전력 무선 네트워크를 통하여 부가 정보를 수신할 수 있다. 따라서 제한된 범위의 불확정성(예를 들면, 더 적은 도플러 주파수들에 대한 분석이 요구됨)으로 더 적은 노력으로 신호를 찾을 수 있다.
따라서 본 발명은 원하는 무선 소스들과 연결되는 다른 단말들로부터 지원 정보를 얻을 수 있다.
도 1은 현재의 상태를 도시하는 도면이다 - 각 장치는 콜드 스타트(cold start) 후에 무선 신호를 얻기 위한 시도를 한다.
도 2는 각 단말이 저전력 무선 네트워크와 연결하기 위해 시도하고 있을 때 본 발명에 따른 네트워크를 도시하는 도면이다. 모든 단말은 네트워크로 이용할 수 있는 신호에 관한 정보를 전송하며, 콜드 스타트(Cold start) 후에 다른 단말들은 저전력 무선 네트워크에서 원하는 무선 신호에 관한 지원 정보를 찾기 위해 시도한다.
도 3은 모든 단말이 부가 정보 없이 콜드 스타트하는 대신에 부가 정보를 가지는 웜 스타트(warm start)를 할 수 있을 때 본 발명에 따른 네트워크를 도시하는 도면이다.
도 4는 와이파이(Wi-Fi) 및 지원 모듈을 가지는 포켓 PC 단말을 도시하는 도면이다.
도 5는 GSM(또는 CDMA) 및 지원 모듈을 가지는 이동 전화를 도시하는 도면이다.
도 6은 GNSS 및 지원 모듈을 가지는 디지털 카메라를 도시하는 도면이다.
도 7은 원하는 신호를 찾기 위한 제안된 알고리즘을 도시하는 도면이다.
도 8은 부가 정보를 공유하기 위한 제안된 알고리즘을 도시하는 도면이다.
오늘날, 각 단말은 개별적으로 동작한다(도 1). 그들은 어떠한 부가 정보도 없이(어떠한 선험적인 정보 없이) 원하는 신호를 획득하기 위해 시도한다. 이는 때로 이동 단말의 리소스들을 소모하는 결과를 낳는다. 도 1에 도시된 바와 같이, 오직 하나의 이동 단말(디지털 카메라 107)이 원하는 신호를 획득한 반면, 다른 이동 단말들은 원하는 신호를 찾기 위해 시도하고 있다.
도 2에 본 발명이 제안하는 경우가 도시된다. 각 사용자 단말(204 209)은 저전력 근거리 무선 네트워크(LPWN; Low Power low distance Wireless Network, 210)에 연결된다. 모든 사용자 단말(204 209)은 도 2에 도시된 바와 같이, 이용 가능한 무선 소스들에 관한 정보를 공유할 수 있다. 예를 들면, 랩탑(204)은 이용 가능한 와이파이 AP에 관한 정보를 공유하고, 디지털 카메라(209)는 이용 가능한 GNSS 위성에 관한 정보를 공유하며, 태블릿 PC(205)는 LTE 기지국에 관한 정보를 공유한다.
본 발명의 실시 예는 도 2에 도시된 바와 같이 동작한다. 사용자 단말들(206, 208, 209)은 저전력 무선 네트워크(LPWN, 210)로부터 부가 정보를 얻기 위해 시도한다. 부가 정보는 이용 가능한 무선 소스(GNSS, Wi-Fi, GSM, CDMA 등)의 유형을 포함한다.
상기 부가 정보는 이용 가능한 소스들의 리스트, 특정 무선 소스들의 주파수, 및 더 적은 노력으로 원하는 무선 소스를 검색하는 데에 도움이 될 수 있는 다른 추가 정보와 같이 무선 소스에 관한 어떠한 정보도 포함할 수 있다. 이 정보는 불확실성 파라미터의 영역을 감소시킬 수 있다. 부가 정보가 이용될 수 있다면, 사용자 단말들(206, 208, 209)은 획득 절차 동안 선험적인 정보를 사용한다. 단말이 저전력 네트워크로부터 부가 정보를 얻을 때, 단말은 신호를 획득하기 위해 시도할 수 있다. 그리고 이것이 성공하면, 단말은 이 정보를 다른 단말들과 공유한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 근거리에서 모든 단말들(사용자 단말들)(304 309)은 원하는 신호를 얻고, 저전력 무선 네트워크와 이 무선 신호에 관한 지원 정보를 공유할 수 있다.
상기 부가 정보 내 원하는 신호에 관한 정보가 포함되어 있지 않으면, 사용자 단말은 어떤 선험적인 정보 없이 획득 절차를 시작하거나 트랜시버 전원을 끌 수(switch off) 있다. 이는 전원 끄기(switch off) 기능을 제공하는 사용자 단말 설정에 따른다.
어떤 단말도 무선 소스의 가용성에 관해 인지하지 못하는 경우에, 사용자 단말들은 사용자 단말들의 설정에 따라 동작한다. 각 사용자 단말은 원하는 신호를 얻기 위해 시도할 수 있고, 또는 몇몇 사용자 단말들은 어떤 사용자 단말들이 신호를 얻는 것을 시도하여야 하는지 결정할 수 있다. 이 프로세스는 배터리 레벨, 이동 단말 CPU의 속도, 무선 트랜시버의 감도, 및 얻고자 하는 다른 중요한 파라미터들을 고려한다.
다수의 사용자 단말들이나 이동 단말들(예를 들면, 도 4 내지 도 6에서 401, 501, 601)은 여러 내부 코어들을 가진다. 상기 단말들은 최소한 시스템 코어(CPU, 메모리 등, 도 4 내지 도 6에서 402, 502, 602) 및 어플리케이션 코어(사용자 단말의 소프트웨어, 도 4 내지 도 6에서 403, 503, 603)를 가진다. 또한, 많은 사용자 단말들은 통신 코어(도면들에서 404, 504, 604)를 가진다. 예를 들면, 디지털 카메라들은 도 6에서 도면 부호 605를 가지는 그림들을 태깅(tagging)하기 위한 GPS 트랜시버를 가지며, 포켓 PC와 같은 단말들은 와이파이(Wi-Fi, 도 4에서 405) 같은 무선 트랜시버를 가지는 무선 코어(도 4에서 404)를 가진다. 또한, 많은 사용자 단말들은 예컨대, 셀룰러 폰들(도 5에서 505)에서 표준 부분인, 통신 코어(도 5에서 504)를 가진다. 이들 단말들은 통신 코어의 일부로 지원 모듈(도 4 내지 도 6에서 406, 507, 606)이 장착될 수 있다. 상기 지원 모듈은 어플리케이션 코어 및 모든 무선 트랜시버와 연결된다. 그리고 상기 지원 모듈은 상기 어플리케이션 코어로부터 현재 설정을 취하며 모든 무선 트랜시버를 관리한다. 지원 모듈은 설정 파일 및 지원 정보에 따라 무선 트랜시버 전원을 켜거나 또는 끌 수 있다. 이는 원하는 무선 신호가 이용 가능하지 않을 때 무선 트랜시버가 동작하지 않도록 함으로써, 시스템 리소스들의 낭비를 상당히 줄일 수 있다. 또한, 사용자 단말이 주변의 다른 사용자 단말로부터 지원 정보를 얻을 수 있기 때문에, 시스템 리소스들의 낭비를 줄일 수 있다.
사용자 단말이 신호를 얻는 것이 필요할 때(예를 들어, 사용자 단말이 최근에 전원이 켜지고, 무선 소스에 연결하는 것을 시도할 때), 본 발명에 따른 방법의 알고리즘이 도 7에 도시된다. 사용자 단말은 본 알고리즘에 따라 동작한다. 먼저, 사용자 단말은 원하는 무선 소스에 관한 지원 정보를 위한 브로드캐스트 요청 메시지로 전송하고, 브로드캐스트 응답을 획득하기 위한 시도를 한다. 사용자 단말은 사용자 단말 설정에 따라 일정 시간 지원 정보를 획득하기 위한 시도를 한다. 사용자 단말이 지원 정보를 얻으면, 무선 트랜시버의 전원을 켜고, 원하는 무선 소스에 관한 선험적인 지식으로 이 정보를 사용한다. 사용자 단말은 지원 정보를 수신할 수 없는 경우에, 사용자 단말 설정에 따라 동작한다. 상기 설정이 어떤 선험적인 지식 없이 원하는 무선 소스를 얻는 점을 고려하면, 단말은 원하는 무선 소스를 위해 무선 트랜시버 전원을 켜고, 이 신호를 얻기 위한 시도를 한다. 이 획득 프로세스가 실패하면, 사용자 단말의 지원 모듈은 시스템 리소스들을 소모하는 것을 감소시키기 위해 사용자 단말 설정에 따라 원하는 무선 소스의 무선 트랜시버 전원을 일정 시간 끈다. 지원 모듈은 또한 원하는 무선 신호를 찾기 위한 시도 없이 트랜시버 전원을 끌 수 있고, 이 동작은 시스템 리소스 소모를 상당히 감소시킬 수 있다.
사용자 단말의 지원 모듈(406, 507, 606)은 또한 도 8에 도시된 바와 같은 알고리즘에 따라 지원 정보를 공유할 수 있다. 지원 모듈은 로컬 캐시에 지원 정보를 저장할 수 있다. 사용자 단말은 저전력 무선 네트워크로부터 정보에 더하여 연결된 무선 소스들에 관한 지원 정보를 로컬 캐시에 저장할 수 있다. 무선 소스 연결에 관한 정보는 저전력 무선 네트워크로부터의 정보보다 높은 우선순위를 가진다. 예를 들면, 사용자 단말이 GNSS 트랜시버를 가지고 GNSS 위성들에 이미 연결되었다면, 이 정보는 로컬 캐시에 저장된다. 하지만, GNSS 위성들에 관한 저전력 무선 네트워크로부터의 정보는 캐시에 저장되지 않는다. 만약 사용자 단말이 특정 트랜시버를 가지지 않을 때, 저전력 무선 네트워크로부터 얻은 부가 정보가 이미 캐시에 저장된 정보보다 새로운 것이면, 저전력 무선 네트워크로부터 얻은 부가 정보를 로컬 캐시에 저장한다. 사용자 단말은 영구적으로 요청 브로드캐스트 메시지들을 청취한다. 이러한 종류의 메시지를 수신할 때, 사용자 단말은 로컬 캐시에서 이용 가능한 정보를 확인한다. 만약 요청되는 정보가 로컬 캐시에 포함되어 있고, 정보가 만료되지 않았다면, 사용자 단말은 저전력 무선 네트워크에서 부가 정보를 가지는 브로드캐스트 응답을 전송한다.
지원 모듈(도 4의 406)은 소프트웨어 및 하드웨어 부분들을 포함한다.상기 지원 모듈은 저전력 무선 네트워크로부터 메시지들을 수신하거나 저전력 무선 네트워크로 메시지들을 송신할 수 있고, 무선 트랜시버를 관리한다. 상기 지원 모듈은 저전력 무선 네트워크로부터의 지원 정보에 따라 무선 코어(404)로부터 특정 무선 트랜시버의 전원을 켜거나 끌 수 있다. 또한, 사용자 단말이 특정 무선 트랜시버를 가지지 않으면, 지원 모듈은 무선 소스에 관한 부가 정보를 공유할 수 있다. 도 5를 예로 들면, 사용자 단말 통신 코어는 와이파이 코어를 가지지 않는다. 하지만, 이 사용자 단말은 도 8의 알고리즘에 따라 저장된 로컬 캐시로부터 와이파이에 관한 정보를 공유할 수 있다.
본 발명은 기존의 무선 기술인 지그비(ZigBee), 블루투스(Bluetooth), 적외선통신(IrDA), 초광대역통신(UWB), 제트-웨이브(Z-Wave), 무선랜(WLAN), 또는 저전력 무선 네트워크(LPWN)와 호환되는 그 밖의 기술로 구현될 수 있으며, 소프트웨어 부분은 이동 단말의 무선 코어 및 저전력 무선 프로토콜로 동작한다. 이동 단말은 그들을 위한 이용 가능한 소스들 및 부가 정보를 가지는 메시지들을 수신하고 전송한다. 만약 상기 부가 정보가 그 장소에서 신호의 부재 이 를 알리는 경우, 또는 어떠한 선험적인 정보 없이 무선 신호를 얻고자 시도하는 경우,, 소프트웨어 부분은 특정 무선 트랜시버 코어 전원을 끈다. 상기 동작은 무선 소스 및 상황에 따라 수행될 수 있다. 또한, 배터리 소모를 감소시키기 위하여, 소프트웨어 코어는 무선 트랜시버를 끌 수 있다. 하지만, 이는 보안 레벨을 낮추게 될 수 있다. 하나의 단말은 가짜 데이터가 포함된 지원 정보를 다른 단말에 제공할 수 있다. 동시에, 이동 단말은 다시 신호를 얻는 것을 시도하는 다른 사용자 단말과 조직화될 수 있고, 다른 사용자 단말로부터 검색의 결과들을 기다릴 수 있다. 또한, 사용자 단말은 자체로 원하는 무선 소스를 얻을 수 있다.
부가 모듈은 어플리케이션 코어로부터 설정을 수신하고, 그러한 정보에 기초한 트랜시버들을 제어한다. 상기 부가 모듈은 원하는 무선 신호를 이용할 수 없는 경우, 무선 트랜시버가 동작하지 않으므로, 시스템 리소스의 낭비를 상당히 줄일 수 있다. 또한, 사용자 단말이 저전력 무선 네트워크 범위를 가지는 다른 사용자 단말로부터 지원 정보를 얻을 수 있기 때문에 시스템 리소스들의 낭비를 감소시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 기술은 하드웨어로 실행될 수 있고(도 4 내지 도 5의 단말은 통신 코어에서 분리된 보조 모듈을 가진다), 개별 칩 또는 SoC(System on a Chip)의 일부로 실현될 수 있다. 프로토콜 컴포넌트들은 사용자 단말 동작 시스템의 일부로 실현될 수도 있다.
101, 201, 301: LTE
102, 202, 302: GNSS 위성
103, 203, 303: 와이파이
104, 204, 304: 랩탑 + GNSS + 와이파이 + LTE
105, 205, 305: 태블릿PC + LTE +GNSS
106, 206, 306: 휴대전화 + 와이파이
107, 207, 307: 디지털 카메라 + GNSS
108, 208, 308: 포켓 PC + 와이파이
209, 309: 디지털 비디오 카메라 + GNSS

Claims (10)

  1. 사용자 단말이 다양한 무선 신호 소스들에 관한 부가 정보를 획득하고 근처에 위치한 다른 사용자 단말들과 수신된 정보를 공유하기 위한 방법으로서,
    상기 사용자 단말의 지원 모듈이 공용 저전력 무선 네트워크(LPWN; low power wireless network)로 부가 정보를 획득하기 위한 요청을 브로드캐스팅하고, 상기 공용 저전력 무선 네트워크로부터 상기 부가 정보를 포함하는 브로드캐스트 메시지들을 수신하는 동작;
    무선 통신의 원하는 소스들에 관한 부가 정보의 존재에 대한 상기 수신된 브로드캐스트 메시지들을 확인하는 동작;
    상기 수신된 부가 정보에 기초하여, 상기 사용자 단말의 트랜시버의 전원을 켜고 끄는 것에 의해 상기 사용자 단말의 지원 모듈이 무선 신호 파라미터의 불확정 범위를 개선(refining)하는 동작;
    상기 부가 정보를 상기 사용자 단말의 로컬 캐시에 저장하고, 상기 부가 정보를 업데이트하는 동작; 및
    상기 공용 저전력 무선 네트워크를 통해 상기 사용자 단말의 로컬 캐시로부터 상기 부가 정보를 브로드캐스트 메시지에 추가하는 동작;을 포함하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 공용 저전력 무선 네트워크는 블루투스(Bluetooth), 적외선 통신(IrDA), 초광대역(UWB), 제트-웨이브(Z-Wave), 무선랜(WLAN), 지그비(ZigBee), 및 그 밖의 저전력 근거리 네트워크를 포함하는 통신 기술들 중의 하나에 기초하여 구현되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 부가 정보는 GNSS, Wi-Fi, CDMA, GPS, GSM 중에서 접속 가능한 무선 신호 소스들의 리스트, 특정 무선 신호 소스의 주파수, 및/또는 무선 신호 소스들의 다른 설정들을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 저전력 무선 네트워크(LPWN; low power wireless network)의 사용자 단말에 있어서,
    적어도 중앙 처리 장치(CPU) 및 메모리를 포함하는 시스템 코어;
    운영 체제(OS) 설정들 및 어플리케이션들로 기능하는 어플리케이션 코어; 및
    지원 모듈에 의해 제어되며 무선 트랜시버들을 포함하는 통신 코어;를 포함하며,
    상기 지원 모듈은 상기 저전력 무선 네트워크로 부가 정보를 획득하기 위한 요청 메시지들을 브로드캐스트하고, 상기 저전력 무선 네트워크로부터 상기 부가 정보를 포함하는 브로드캐스트 메시지들을 수신하고, 무선 통신의 원하는 소스들에 관한 부가 정보의 존재에 대한 상기 수신된 브로드캐스트 메시지들을 확인하고, 상기 수신된 부가 정보에 기초하여,상기 사용자 단말의 트랜시버의 전원을 켜고 끄는 것에 의해 무선 신호 파라미터의 불확정 범위를 개선하고, 상기 부가 정보를 상기 사용자 단말의 로컬 캐시에 저장하고 상기 부가 정보를 업데이트하고, 및 상기 저전력 무선 네트워크를 통해 상기 사용자 단말의 로컬 캐시로부터 상기 부가 정보를 브로드캐스트 메시지에 추가하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 지원 모듈은 소프트웨어 부분을 포함하며,
    상기 소프트웨어 부분은, 상기 부가 정보가 원하는 무선 신호의 부재를 나타내는 경우 특정 무선 트랜시버의 전원을 끄거나, 또는 선험적인 정보 없이 무선 신호 수신을 계속하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 지원 모듈은 상기 저전력 무선 네트워크에서 브로드캐스트 메시지들을 통해 다른 사용자 단말들과 상기 부가 정보를 공유하는 기능을 실행하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말.
  7. 공용 저전력 무선 네트워크에서 무선 신호 검색을 지원하는 시스템에 있어서,
    상기 공용 저전력 무선 네트워크에서 다양한 무선 신호 소스들에 관한 부가 정보를 송수신할 수 있는 기능을 실행하며 상호간에 근접하여 위치하는 적어도 두 개의 사용자 단말들;
    사용자 단말의 지원 모듈은 상기 공용 저전력 무선 네트워크를 통해 상기 사용자 단말에 근접하게 위치하는 적어도 하나의 사용자 단말로 부가 정보를 획득하기 위한 요청을 브로드캐스팅하고,
    상기 공용 저전력 무선 네트워크를 통해 상기 적어도 하나의 사용자 단말로부터 상기 부가 정보를 포함하는 브로드캐스트 메시지들을 수신하고,
    무선 통신의 원하는 소스들에 관한 부가 정보의 존재에 대한 상기 수신된 브로드캐스트 메시지들을 확인하고, 상기 수신된 부가 정보에 기초하여, 상기 하나의 사용자 단말의 트랜시버의 전원을 켜고 끄는 것에 의해 무선 신호 파라미터의 불확정 범위를 개선하고,
    상기 부가 정보를 상기 하나의 사용자 단말의 로컬 캐시에 저장하고 상기 부가 정보를 업데이트하고, 및
    상기 공용 저전력 무선 네트워크를 통해 상기 하나의 사용자 단말의 로컬 캐시로부터 상기 부가 정보를 브로드캐스트 메시지에 추가하는 시스템.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 적어도 두 개의 사용자 단말들 각각은
    중앙 처리 장치(CPU) 및 메모리를 포함하는 시스템 코어;
    운영 체제(OS) 설정들 및 어플리케이션들로 기능하는 어플리케이션 코어; 및
    상기 지원 모듈에 의해 제어되고 무선 트랜시버들을 포함하는 통신 코어를 포함하는 시스템.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 지원 모듈은
    소프트웨어 부분을 포함하며,
    상기 소프트웨어 부분은, 상기 부가 정보가 원하는 무선 신호의 부재를 나타내는 경우 특정 무선 트랜시버의 전원을 끄거나, 또는 선험적인 정보 없이 무선 신호 수신을 계속하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 지원 모듈은
    상기 공용 저전력 무선 네트워크에서 브로드캐스트 메시지들을 통해 상기 적어도 하나의 사용자 단말과 상기 부가 정보를 공유하는 기능을 실행하는 것을 특징으로 하는 시스템.
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