KR102197942B1 - 무선 통신시스템에서 데이터의 송수신 방법, 장치 및 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 제 1 단말에 의해서 데이터를 송수신하기 위해 수행되는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명에 의하면 제 1 단말은 제 2 단말과 형성한 네트워크에 진입하는 제 3 단말의 단말 정보에 기초하여 네트워크를 구성하는 단말들의 파라미터를 업데이트 할 수 있다.
이때, 단말 정보는 블루투스의 GATT 구조를 통해서 송수신될 수 있다.

Description

무선 통신시스템에서 데이터의 송수신 방법, 장치 및 시스템 {DATA TRANSMITTING AND RECEIVING METHOD, APPARATUS AND SYSTEM IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선통신 시스템에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 본 발명은 근거리/장거리 무선 통신 시스템을 이용하여 데이터 송수신 및 파라미터 업데이트를 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

블루투스는 근거리에서 각종 디바이스들을 무선으로 연결하여 데이터를 주고 받을 수 있는 근거리 무선 기술 규격이다. 블루투스(Bluetooth) 통신을 이용하여 두 기기간 무선 통신을 수행하고자 하는 경우, 사용자(User)는 통신하고자 하는 블루투스(Bluetooth) 디바이스(Device)들을 검색(Discovery)하고 연결(Connection)을 요청하는 절차를 수행한다. 본 발명에서 디바이스는 기기, 장치를 의미할 수 있다.

이때, 사용자는 블루투스 디바이스를 이용하여 사용하고자 하는 블루투스 통신방법에 따라 블루투스 디바이스를 검색한 후 연결을 수행할 수 있다.

블루투스 통신방법에는 BR/EDR (Basic Rate/Enhanced Data Rate)방식과 저전력 방식인 LE (Low Energy)방식이 있다. BR/EDR 방식은 블루투스 클래식 (Bluetooth Classic)라고 호칭될 수 있다. 블루투스 클래식 방식은 베이직 레이트(Basic Rate)를 이용하는 블루투스 1.0부터 이어져온 블루투스 기술과 블루투스 2.0에서부터 지원되는 인핸스드 데이터 레이트(Enhanced Data Rate)를 이용하는 블루투스 기술을 포함한다.

블루투스 저전력 에너지(Bluetooth Low energy, 이하 블루투스 LE라고 한다. 블루투스 4.0부터 적용되어 적은 전력을 소모하여 수백 키로바이트(KB)의 정보를 안정적으로 제공할 수 있다. 이러한 블루투스 저전력 에너지 기술은 속성 프로토콜(Attribute Protocol)을 활용해서 디바이스(Device) 간 정보를 교환하게 된다. 이러한 블루투스 LE 방식은 헤더의 오버헤드(overhead)를 줄이고 동작을 간단하게 해서 에너지 소비를 줄일 수 있다.

블루투스 기기들 중에는 디스플레이(Display)나 유저인터페이스(User Interface)가 없는 제품들도 있다. 다양한 종류의 블루투스 기기들과 그 중에서도 유사기술이 적용된 블루투스 기기들 간의 연결 / 관리 / 제어 / 분리 (Connection / Management / Control / Disconnection)의 복잡도가 증가하고 있다.

또한, 블루투스는 비교적 저전력, 저비용으로 비교적 빠른 속도를 낼 수 있으나, 전송 거리가 일반적으로 최대 100m로 한정적이므로, 한정된 공간에서 사용하기 적합하다.

본 발명은 블루투스 기술을 이용하여 데이터를 송수신하기 위한 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 전송하고자 하는 데이터의 크기가 일정 크기 이상인 경우 전송되는 길이를 협상하여 데이터를 송수신하기 위한 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 블루투스 기술을 이용하여 한번에 전송할 수 없는 크기를 갖는 데이터를 분할하여 송수신하기 위한 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 네트워크에 새로운 장치가 포함되는 경우, 네트워크에 포함된 단말들의 파라미터를 업데이트하기 위한 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 명세서에서 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.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 무선 통신 시스템에서 제 1 단말에 의해서 데이터를 송수신하기 위해 수행되는 방법 및 장치를 제공한다.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 제 1 단말에 의해서 데이터를 송수신하기 위해 수행되는 방법은 제 2 단말과 연결을 형성하는 단계; 상기 제 1 단말과 상기 제 2 단말을 포함하는 네트워크에 신규로 진입한 특정 서비스를 제공하는 제 3 단말로부터 상기 제 3 단말이 제공하는 기능에 관한 정보 및 상기 기능을 제공하기 위하여 필요한 설정 값을 나타내는 파라미터 정보를 포함하는 단말 정보를 획득하는 단계; 상기 단말 정보에 기초하여, 상기 제 3 단말에 대한 파라미터가 기존에 등록된 단말에 대한 파라미터와 충돌하는지를 판단하는 단계; 및 상기 판단 결과에 기초하여, 상기 제 3 단말의 파라미터 및 상기 기존에 등록된 단말의 파라미터 중 적어도 하나를 조정하는 단계를 포함하되, 상기 단말 정보는 상기 제 3 단말의 특정 특성에 저장될 수 있는 크기를 초과하는 벌크 데이터(bulk data)이며, 상기 벌크 데이터는 복수 개의 데이터로 구성되고, 상기 특정 특성은 상기 복수 개의 데이터들 중 제 1 데이터를 저장하며, 상기 단말 정보를 획득하는 단계는, 상기 제 3 단말에게 상기 특정 특성의 판독을 요청하는 제 1 판독 요청 메시지를 전송하는 단계, 상기 제 3 단말로부터 상기 제 1 데이터를 포함하는 제 1 판독 응답 메시지를 수신하는 단계, 상기 특정 특성에 저장된 정보를 상기 복수 개의 데이터들 중 상기 제 1 데이터의 다음 데이터인 제 2 데이터로 변경하기 위한 절차를 수행하는 단계, 상기 제 3 단말로 상기 특정 특성의 판독을 요청하는 제 2 판독 요청 메시지를 전송하는 단계, 및 상기 제 3 단말로부터 상기 제 2 데이터를 포함하는 제 2 판독 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하되, 상기 복수 개의 데이터들은 상기 특정 특성의 크기에 기초하여 상기 벌크 데이터로부터 분할된다.

또한, 본 발명에서, 상기 파라미터 정보는 상기 기능별 사용 가능한 입출력 포트 정보 및 상기 기능별 사용 가능한 네트워크 설정 정보 중 적어도 하나를 포함한다.

또한, 본 발명에서, 상기 변경 절차를 수행하는 단계는, 상기 제 3 단말로 상기 특정 특성에 포함된 정보의 변경을 지시하기 위한 제어 특성의 기입을 요청하는 제 1 기입 요청 메시지를 전송하는 단계; 및 상기 제 3 단말로부터 상기 제 1 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 특정 특성의 정보가 변경되었다는 것을 나타내는 제 1 기입 응답 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하되, 상기 제 특정 특성에 포함된 정보는 상기 제 1 데이터에서 상기 제 2 데이터로 변경된다.

또한, 본 발명에서, 상기 제 1 기입 요청 메시지는 상기 특정 특성에 포함된 정보의 변경을 지시하는 동작 코드 또는 변경될 정보를 나타내는 카운터 정보 중 적어도 하나를 포함한다.

또한, 본 발명에서, 상기 특정 특성은 상기 특정 특성에 포함되어 있는 정보를 나타내는 카운터 정보 또는 상기 벌크 데이터로부터 분할된 상기 복수 개의 데이터들의 개수를 나타내는 개수 정보를 포함한다.

또한, 본 발명은, 상기 제 3 단말에 의해 저장될 상기 벌크 데이터를 구성하기 위한 구성 절차를 수행하는 단계를 더 포함한다.

또한, 본 발명에서, 상기 구성 절차를 수행하는 단계는, 상기 제 3 단말에게 상기 벌크 데이터의 구성을 지시하기 위한 제 2 특성의 기입을 요청하는 제 2 기입 요청 메시지를 전송하는 단계; 및 상기 제 3 단말로부터 상기 제 2 기입 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하되, 상기 제 2 기입 요청 메시지는 상기 벌크 데이터를 나타내는 리스트 정보, 또는 상기 벌크 데이터의 분할 순서를 나타내는 순서 정보 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 단말은 무선 통신 시스템을 이용하여 데이터를 송수신할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템을 이용하여 데이터를 송수신하는 경우, 하나의 패킷에 포함될 수 있는 크기를 초과하는 데이터의 경우, 이를 분할하여 전송할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 하나의 특성에 저장할 수 있는 데이터의 크기를 초과하는 데이터를 분할하여 분할된 데이터들을 하나의 특성에 번갈아 가며 저장할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 하나의 특성에 분할된 데이터들을 번갈아 가며 저장함으로써, 하나의 특성을 통해서 크기가 큰 데이터를 송수신할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 네트워크에 새로운 단말이 진입하는 경우, 진입하는 단말의 파라미터와 기존의 네트워크에 포함된 단말의 파라미터를 비교하여 조정할 수 있는 효과가 있다.

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.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시 예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 명세서에서 제안하는 블루투스 저전력 에너지 기술을 이용하는 무선 통신 시스템의 일 예를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 명세서에서 제안하는 방법들을 구현할 수 있는 디바이스의 내부 블록도의 일 예를 나타낸다.
도 3은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 블루투스 통신 아키텍처(Architecture)의 일 예를 나타낸 도이다.
도 4는 블루투스 저전력 에너지의 GATT(Generic Attribute Profile)의 구조의 일 예를 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명이 적용될 수 있는 블루투스 저전력 에너지 기술에서 연결 절차 방법의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
도 6은 본 발명에서 제안하는 무선 통신 시스템에서 네트워크에 새로운 단말이 진입하는 경우 단말의 정보를 송수신하기 위한 방법을 나타내는 순서도이다.
도 7은 본 발명에서 제안하는 네트워크에 새롭게 진입한 단말의 파라미터에 기초하여 네트워크의 단말들의 파라미터를 업데이트하기 위한 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은 본 발명에서 제안하는 데이터를 분할하여 송수신하기 위한 방법을 나타내는 순서도이다.
도 9는 본 발명이 적용되는 데이터를 분할하여 하나의 특성에 저장하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 도이다.

본 발명의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해질 것이다. 다만, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예들을 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 원칙적으로 동일한 구성요소들을 나타낸다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명과 관련된 방법 및 장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

도 1은 본 명세서에서 제안하는 블루투스 저전력 에너지 기술을 이용하는 무선 통신 시스템의 일 예를 나타낸 개략도이다.

무선 통신 시스템(100)은 적어도 하나의 서버 디바이스(Server Device, 120) 및 적어도 하나의 클라이언트 디바이스(Client Device, 110)를 포함한다.

서버 장치와 클라이언트 장치는 블루투스 저전력 에너지(Bluetooth Low Energy:BLE, 이하 편의상 'BLE'로 표현한다.) 기술을 이용하여 블루투스 통신을 수행한다.

먼저, BLE 기술은 블루투스 BR/EDR(Basic Rate/Enhanced Data Rate) 기술과 비교하여, 상대적으로 작은 duty cycle을 가지며 저 가격 생산이 가능하고, 저속의 데이터 전송률을 통해 전력 소모를 크게 줄일 수 있어 코인 셀(coin cell) 배터리를 이용할 경우 1년 이상 동작이 가능하다.

또한, BLE 기술에서는 디바이스 간 연결 절차를 간소화하였으며, 패킷 사이즈도 블루투스 BR/EDR 기술에 비해 작게 설계되어 있다.

BLE 기술에서, (1) RF 채널수는 40개이며, (2) 데이터 전송 속도는 1Mbps를 지원하며, (3) 토폴로지는 스캐터넷 구조이며, (4) latency는 3ms 이며, (5) 최대 전류는 15mA이하이며, (6) 출력 전력은 10mW(10dBm)이하이며, (7) 휴대폰, 시계, 스포츠, 헬스케어, 센서, 기기제어 등의 어플리케이션에 주로 사용된다.

상기 서버 장치(120)는 다른 장치와의 관계에서 클라이언트 장치로 동작할 수 있고, 상기 클라이언트 장치는 다른 장치와의 관계에서 서버 장치로 동작할 수 있다. 즉, BLE 통신 시스템에서 어느 하나의 장치는 서버 장치 또는 클라이언트 장치로 동작하는 것이 가능하며, 필요한 경우, 서버 장치 및 클라이언트 장치로 동시에 동작하는 것도 가능하다.

상기 서버 장치(120)는 데이터 서비스 장치(Data Service Device), 슬레이브 디바이스(slave device) 디바이스, 슬레이브(slave), 서버, 컨덕터(Conductor), 호스트 디바이스(Host Device), 게이트웨이(Gateway), 센싱 장치(Sensing Device), 모니터링 장치(monitoring device) 등으로 표현될 수 있다.

상기 클라이언트 디바이스(110)는 마스터 디바이스(master device), 마스터(master), 클라이언트, 멤버(Member), 센서 디바이스, 싱크 디바이스(Sink Device), 콜렉터(Collector), 제 3 디바이스, 제 4 디바이스 등으로 표현될 수 있다.

서버 장치와 클라이언트 장치는 상기 무선 통신 시스템의 주요 구성요소에 해당하며, 상기 무선 통신 시스템은 서버 장치 및 클라이언트 장치 이외에도 다른 구성요소를 포함할 수 있다.

상기 서버 장치는 클라이언트 장치로부터 데이터를 제공 받고, 클라이언트 장치와 직접 통신을 수행함으로써, 클라이언트 장치부터 데이터 요청을 수신하는 경우, 응답을 통해 클라이언트 장치로 데이터를 제공하는 장치를 말한다.

또한, 상기 서버 장치는 클라이언트 장치로 데이터 정보를 제공하기 위해 클라이언트 장치에게 알림(Notification) 메시지, 지시(Indication) 메시지를 보낸다. 또한, 상기 서버 장치는 상기 클라이언트 장치로 지시 메시지를 전송하는 경우, 상기 클라이언트로부터 상기 지시 메시지에 대응하는 확인(Confirm) 메시지를 수신한다.

또한, 상기 서버 장치는 알림, 지시, 확인 메시지들을 클라이언트 디바이스와 송수신하는 과정에서 출력부(Display Unit)을 통해서 사용자에게 데이터 정보를 제공하거나 입력부(User Input Interface)를 통해 사용자로부터 입력되는 요청을 수신할 수 있다.

또한, 상기 서버 장치는 상기 클라이언트 장치와 메시지를 송수신하는 과정에서 메모리(memory unit)로부터 데이터를 읽어 오거나 새로운 데이터를 해당 메모리에 쓸 수 있다.

또한, 하나의 서버 장치는 다수의 클라이언트 장치들과 연결될 수 있으며, 본딩(Bonding) 정보를 활용하여 클라이언트 장치들과 쉽게 재 연결(또는 접속)이 가능하다.

상기 클라이언트 장치 (120)는 서버 장치에게 데이터 정보 및 데이터 전송을 요청하는 장치를 말한다.

클라이언트 장치는 상기 서버 장치로부터 알림 메시지, 지시 메시지 등을 통해 데이터를 수신하고, 지시 메시지를 상기 서버 디바이스로부터 수신하는 경우, 상기 지시 메시지에 대한 응답으로 확인 메시지를 보낸다.

상기 클라이언트 장치도 마찬가지로 상기 서버 장치와 메시지들을 송수신하는 과정에서 출력부를 통해 사용자에게 정보를 제공하거나 입력부를 통해 사용자로부터의 입력을 수신할 수 있다.

또한, 상기 클라이언트 장치는 상기 서버 장치와 메시지를 송수신하는 과정에서 메모리로부터 데이터를 읽어 오거나 새로운 데이터를 해당 메모리에 쓸 수 있다.

상기 서버 장치 및 클라이언트 장치의 출력부, 입력부 및 메모리 등과 같은 하드웨어 구성요소에 대해서는 도 2에서 구체적으로 살펴보기로 한다.

또한, 상기 무선 통신 시스템은 블루투스 기술을 통해 개인 영역 네트워킹(Personal Area Networking:PAN)을 구성할 수 있다. 일 예로, 상기 무선 통신 시스템에서는 디바이스 간 개인적인 피코넷(private piconet)을 확립함으로써 파일, 서류 등을 신속하고 안전하게 교환할 수 있다.

도 2는 본 명세서에서 제안하는 방법들을 구현할 수 있는 디바이스의 내부 블록도의 일 예를 나타낸다.

도 2에 도시된 바와 같이, 서버 디바이스는 출력부(Display Unit, 111), 입력부(User Input Interface, 112), 전력 공급부(Power Supply Unit, 113), 프로세서(Processor, 114), 메모리(Memory Unit, 115), 블루투스 인터페이스(Bluetooth Interface, 116), 다른 통신 인터페이스(Other Interface, 117) 및 통신부(또는 송수신부, 118)를 포함한다.

상기 출력부(111), 입력부(112), 전력 공급부(113), 프로세서(114), 메모리(115), 블루투스 인터페이스(116), 다른 통신 인터페이스(117) 및 통신부(118)는 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하기 위해 기능적으로 연결되어 있다.

또한, 클라이언트 디바이스는 출력부(Display Unit, 121), 입력부(User Input Interface, 122), 전력 공급부(Power Supply Unit, 123), 프로세서(Processor, 124), 메모리(Memory Unit, 125), 블루투스 인터페이스(Bluetooth Interface, 126) 및 통신부(또는 송수신부, 127)를 포함한다.

상기 출력부(121), 입력부(122), 전력 공급부(123), 프로세서(124), 메모리(125), 블루투스 인터페이스(126), 및 통신부(127)는 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하기 위해 기능적으로 연결되어 있다.

상기 블루투스 인터페이스(116,126)는 블루투스 기술을 이용하여 디바이스들 간의 요청/응답, 명령, 알림, 지시/확인 메시지 등 또는 데이터 전송이 가능한 유닛(또는 모듈)을 말한다.

상기 메모리(115,125)는 다양한 종류의 디바이스에 구현되는 유닛으로서, 다양한 종류의 데이터가 저장되는 유닛을 말한다.

상기 프로세서(114,124)는 서버 디바이스 또는 클라이언트 디바이스의 전반적인 동작을 제어하는 모듈을 말하며, 블루투스 인터페이스 및 다른 통신 인터페이스로 메시지를 전송 요청 및 수신받은 메시지를 처리하도록 제어한다.

상기 프로세서(114,124)는 제어부, 제어 유닛(Control Unit), 컨트롤러 등으로 표현될 수 있다.

상기 프로세서(114,124)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다.

상기 프로세서(114,124)는 서버 디바이스로부터 광고(Advertising) 메시지를 수신하도록 상기 통신부를 제어하며, 상기 서버 디바이스로 스캔 요청(Scan Request) 메시지를 전송하고, 상기 서버 디바이스로부터 상기 스캔 요청에 대한 응답으로 스캔 응답(Scan Response) 메시지를 수신하도록 상기 통신부를 제어하며, 상기 서버 디바이스와 블루투스 연결 설정을 위해 상기 서버 디바이스로 연결 요청(Connect Request) 메시지를 전송하도록 상기 통신부를 제어한다.

또한, 상기 프로세서(114,124)는 상기 연결 절차를 통해 블루투스 LE 커넥션(Connection)이 형성된 이후, 상기 서버 디바이스로부터 속성 프로토콜을 이용하여 데이터를 읽어오거나(Read), 기록(Write)할 수 있도록 상기 통신부를 제어한다.

상기 메모리(115,125)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다.

상기 통신부(118,127)는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시 예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다.

상기 메모리(115,125)는 프로세서(114,124) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(114,124)와 연결될 수 있다.

상기 출력부(111,121)는 디바이스의 상태 정보 및 메시지 교환 정보 등을 화면을 통해서 사용자에게 제공하기 위한 모듈을 말한다.

상기 전력 공급부(전원 공급부, 113, 123)는 제어부의 제어 하에 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급해주는 모듈을 말한다.

앞에서 살핀 것처럼, BLE 기술에서는 작은 duty cycle을 가지며, 저속의 데이터 전송률을 통해 전력 소모를 크게 줄일 수 있다.

상기 입력부(112,122)는 화면 버튼과 같이 사용자의 입력을 제어부에게 제공하여 디바이스의 동작을 사용자가 제어할 수 있게 하는 모듈을 말한다.

도 3은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 블루투스 통신 아키텍처(Architecture)의 일 예를 나타낸 도이다.

상기 도 3을 참고하면, 상기 도 3의 (a)는 블루투스 BR(Basic Rate)/EDR(Enhanced Data Rate)의 프로토콜 스택의 일 예를 나타내며, (b)는 블루투스 LE(Low Energy)의 프로토콜 스택의 일 예를 나타낸다.

구체적으로, 상기 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 블루투스 BR/EDR 프로토콜 스택은 호스트 컨트롤러 인터페이스(Host Controller Interface, HCI, 18)를 기준으로 상부의 컨트롤러 스택(Controller stack, 10)과 하부의 호스트 스택(Host Stack, 20)을 포함할 수 있다.

상기 호스트 스택(또는 호스트 모듈)(20)은 2.4GHz의 블루투스 신호를 받는 무선 송수신 모듈과 블루투스 패킷을 전송하거나 수신하기 위한 하드웨어를 말하며, 상기 컨트롤러 스택(10)인 블루투스 모듈과 연결되어 블루투스 모듈을 제어하고 동작을 수행한다.

상기 컨트롤러 스택(10)은 PHY 계층(12), 링크 컨트롤러 계층(Link Controller, 14), 링크 매니저 계층(Link Manager, 16)을 포함할 수 있다.

상기 PHY 계층(12)은 2.4GHz 무선 신호를 송수신하는 계층으로, GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying) modulation을 사용하는 경우 79 개의 RF 채널을 hopping 하여 데이터를 전송할 수 있다.

상기 링크 컨트롤러 계층(14)은 Digital Signal을 전송하는 역할을 담당하며, 초당 1400번 hopping 하는 채널 시퀀스를 선택하며, 각 채널 별 625us 길이의 time slot을 전송한다.

상기 링크 매니저 계층(16)은 LMP(Link Manager Protocol)을 활용하여 Bluetooth Connection의 전반적인 동작(link setup, control, security)을 제어한다.

상기 링크 매니저 계층(16)은 아래와 같은 기능을 수행할 수 있다.

- ACL/SCO logical transport, logical link setup 및 control을 한다.

- Detach: connection을 중단하고, 중단 이유를 상대 디바이스에게 알려준다.

- Power control 및 Role switch를 한다.

- Security(authentication, pairing, encryption) 기능을 수행한다.

상기 호스트 컨트롤러 인터페이스 계층(18)은 Host 모듈과 Controller 모듈 사이의 인터페이스 제공하여 Host 가 command와 Data를 Controller에게 제공하게 하며, Controller가 event와 Data를 Host에게 제공할 수 있도록 해준다.

상기 호스트 스택(또는 호스트 모듈, 20)은 논리적 링크 제어 및 적응 프로토콜(L2CAP, 21), 속성 프로토콜(Protocol, 22), 일반 속성 프로파일(Generic Attribute Profile, GATT, 23), 일반 접근 프로파일(Generic Access Profile, GAP, 24), BR/EDR 프로파일(25)을 포함한다.

상기 논리적 링크 제어 및 적응 프로토콜(L2CAP, 21)은 특정 프로토콜 또는 포로파일에게 데이터를 전송하기 위한 하나의 양방향 채널을 제공할 수 있다.

상기 L2CAP(21)은 블루투스 상위에서 제공하는 다양한 프로토콜, 프로파일 등을 멀티플렉싱(multiplexing)할 수 있다.

블루투스 BR/EDR의 L2CAP에서는 dynamic 채널 사용하며, protocol service multiplexer, retransmission, streaming mode를 지원하고, Segmentation 및 reassembly, per-channel flow control, error control을 제공한다.

상기 일반 속성 프로파일(GATT, 23)은 서비스들의 구성 시에 상기 속성 프로토콜(22)이 어떻게 이용되는지를 설명하는 프로토콜로서 동작 가능할 수 있다. 예를 들어, 상기 일반 속성 프로파일(23)은 ATT 속성들이 어떻게 서비스들로 함께 그룹화되는지를 규정하도록 동작 가능할 수 있고, 서비스들과 연계된 특징들을 설명하도록 동작 가능할 수 있다.

따라서, 상기 일반 속성 프로파일(23) 및 상기 속성 프로토콜(ATT, 22)은 디바이스의 상태와 서비스들을 설명하고, 특징들이 서로 어떻게 관련되며 이들이 어떻게 이용되는지를 설명하기 위하여, 특징들을 사용할 수 있다.

상기 속성 프로토콜(22) 및 상기 BR/EDR 프로파일(25)은 블루트스 BR/EDR를 이용하는 서비스 (profile)의 정의 및 이들 데이터를 주고 받기 위한 application 프로토콜을 정의하며, 상기 일반 접근 프로파일(Generic Access Profile, GAP, 24)은 디바이스 발견, 연결, 및 보안 수준을 정의한다.

상기 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 블루투스 LE 프로토콜 스택은 타이밍이 중요한 무선장치 인터페이스를 처리하도록 동작 가능한 컨트롤러 스택(Controller stack, 30)과 고레벨(high level) 데이터를 처리하도록 동작 가능한 호스트 스택(Host stack, 40)을 포함한다.

먼저, 컨트롤러 스택(30)은 블루투스 무선장치를 포함할 수 있는 통신 모듈, 예를 들어, 마이크로프로세서와 같은 프로세싱 디바이스를 포함할 수 있는 프로세서 모듈을 이용하여 구현될 수 있다.

호스트 스택은 프로세서 모듈 상에서 작동되는 OS의 일부로서, 또는 OS 위의 패키지(package)의 인스턴스 생성(instantiation)으로서 구현될 수 있다.

일부 사례들에서, 컨트롤러 스택 및 호스트 스택은 프로세서 모듈 내의 동일한 프로세싱 디바이스 상에서 작동 또는 실행될 수 있다.

상기 컨트롤러 스택(30)은 물리 계층(Physical Layer, PHY, 32), 링크 레이어(Link Layer, 34) 및 호스트 컨트롤러 인터페이스(Host Controller Interface, 36)를 포함한다.

상기 물리 계층(PHY, 무선 송수신 모듈, 32)은 2.4 GHz 무선 신호를 송수신하는 계층으로 GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying) modulation과 40 개의 RF 채널로 구성된 frequency hopping 기법을 사용한다.

블루투스 패킷을 전송하거나 수신하는 역할을 하는 상기 링크 레이어(34)는 3개의 Advertising 채널을 이용하여 Advertising, Scanning 기능을 수행한 후에 디바이스 간 연결을 생성하고, 37개 Data 채널을 통해 최대 257bytes 의 데이터 패킷을 주고 받는 기능을 제공한다.

상기 호스트 스택은 논리적 링크 제어 및 적응 프로토콜(L2CAP, 41), 보안 매니저(Security Manager, SM, 42), 속성 프로토콜(Attribute Protocol, ATT, 43), 일반 속성 프로파일(Generic Attribute Profile, GATT, 44), 일반 접근 프로파일(Generic Access Profile, 45), LE 프로파일(46)을 포함할 수 있다. 다만, 상기 호스트 스택(40)은 이것으로 한정되지는 않고 다양한 프로토콜들 및 프로파일들을 포함할 수 있다.

호스트 스택은 L2CAP을 사용하여 블루투스 상위에서 제공하는 다양한 프로토콜, 프로파일 등을 다중화(multiplexing)한다.

먼저, L2CAP(Logical Link Control and Adaptation Protocol, 41)은 특정 프로토콜 또는 프로파일에게 데이터를 전송하기 위한 하나의 양방향 채널을 제공할 수 있다.

상기 L2CAP(41)은 상위 계층 프로토콜들 사이에서 데이터를 다중화(multiplex)하고, 패키지(package)들을 분할(segment) 및 재조립(reassemble)하고, 멀티캐스트 데이터 송신을 관리하도록 동작 가능할 수 있다.

블루투스 LE 에서는 3개의 고정 채널(signaling CH을 위해 1개, Security Manager를 위해 1개, Attribute protocol을 위해 1개)을 기본적으로 사용한다. 그리고, 필요에 따라 동적 채널을 사용할 수도 있다.

반면, BR/EDR(Basic Rate/Enhanced Data Rate)에서는 동적인 채널을 기본적으로 사용하며, protocol service multiplexer, retransmission, streaming mode 등을 지원한다.

SM(Security Manager, 42)은 디바이스를 인증하며, 키 분배(key distribution)를 제공하기 위한 프로토콜로써 블루투스 LE의 보안(Security) 전반을 담당한다.

ATT(Attribute Protocol, 43)는 서버-클라이언트(Server-Client) 구조로 상대 디바이스의 데이터를 접근하기 위한 규칙을 정의한다. ATT에는 아래의 6가지의 메시지 유형(Request, Response, Command, Notification, Indication, Confirmation)이 있다.

① Request 및 Response 메시지: Request 메시지는 클라이언트 디바이스에서 서버 디바이스로 특정 정보 요청 및 전달하기 위한 메시지이며, Response 메시지는 Request 메시지에 대한 응답 메시지로서, 서버 디바이스에서 클라이언트 디바이스로 전송하는 용도로 사용할 수 있는 메시지를 말한다.

② Command 메시지: 클라이언트 디바이스에서 서버 디바이스로 주로 특정 동작의 명령을 지시하기 위해 전송하는 메시지로, 서버 디바이스는 Command 메시지에 대한 응답을 클라이언트 디바이스로 전송하지 않는다.

③ Notification 메시지: 서버 디바이스에서 클라이언트 디바이스로 이벤트 등과 같은 통지를 위해 전송하는 메시지로, 클라이언트 디바이스는 Notification 메시지에 대한 확인 메시지를 서버 디바이스로 전송하지 않는다.

④ Indication 및 Confirm 메시지: 서버 디바이스에서 클라이언트 디바이스로 이벤트 등과 같은 통지를 위해 전송하는 메시지로, Notification 메시지와는 달리, 클라이언트 디바이스는 Indication 메시지에 대한 확인 메시지(Confirm message)를 서버 디바이스로 전송한다.

상기 일반 접근 프로파일(45)은 블루투스 LE 기술을 위해 새롭게 구현된 계층으로, 블루투스 LE 디바이스들 간의 통신을 위한 역할 선택, 멀티 프로파일 작동이 어떻게 일어나는지를 제어하는데 사용된다.

또한, 상기 일반 접근 프로파일(45)은 디바이스 발견, 연결 생성 및 보안 절차 부분에 주로 사용되며, 사용자에게 정보를 제공하는 방안을 정의하며, 하기와 같은 attribute의 type을 정의한다.

① Service: 데이터와 관련된 behavior의 조합으로 디바이스의 기본적인 동작을 정의

② Include: 서비스 사이의 관계를 정의

③ Characteristics: 서비스에서 사용되는 data 값

④ Behavior: UUID(Universal Unique Identifier, value type)로 정의된 컴퓨터가 읽을 수 있는 포맷

상기 LE 프로파일(46)은 GATT에 의존성을 가지는 profile 들로 주로 블루투스 LE 디바이스에 적용된다. LE 프로파일(46)은 예를 들면, Battery, Time, FindMe, Proximity, Time 등이 있을 수 있으며, GATT-based Profiles의 구체적인 내용은 하기와 같다.

① Battery: 배터리 정보 교환 방법

② Time: 시간 정보 교환 방법

③ FindMe: 거리에 따른 알람 서비스 제공

④ Proximity: 배터리 정보 교환 방법

⑤ Time: 시간 정보 교환 방법

상기 일반 속성 프로파일(GATT, 44)은 서비스들의 구성 시에 상기 속성 프로토콜(43)이 어떻게 이용되는지를 설명하는 프로토콜로서 동작 가능할 수 있다. 예를 들어, 상기 일반 속성 프로파일(44)은 ATT 속성들이 어떻게 서비스들로 함께 그룹화되는지를 규정하도록 동작 가능할 수 있고, 서비스들과 연계된 특징들을 설명하도록 동작 가능할 수 있다.

따라서, 상기 일반 속성 프로파일(44) 및 상기 속성 프로토콜(ATT, 43)은 디바이스의 상태와 서비스들을 설명하고, 특징들이 서로 어떻게 관련되며 이들이 어떻게 이용되는지를 설명하기 위하여, 특징들을 사용할 수 있다.

이하에서, 블루투스 저전력 에너지(Bluetooth Low Energy:BLE) 기술의 절차(Procedure)들에 대해 간략히 살펴보기로 한다.

BLE 절차는 디바이스 필터링 절차(Device Filtering Procedure), 광고 절차(Advertising Procedure), 스캐닝 절차(Scanning Procedure), 디스커버링 절차(Discovering Procedure), 연결 절차(Connecting Procedure) 등으로 구분될 수 있다.

디바이스 필터링 절차(Device Filtering Procedure)

디바이스 필터링 절차는 컨트롤러 스택에서 요청, 지시, 알림 등에 대한 응답을 수행하는 디바이스들의 수를 줄이기 위한 방법이다.

모든 디바이스에서 요청 수신 시, 이에 대해 응답하는 것이 불필요하기 때문에, 컨트롤러 스택은 요청을 전송하는 개수를 줄여서, BLE 컨트롤러 스택에서 전력 소비가 줄 수 있도록 제어할 수 있다.

광고 디바이스 또는 스캐닝 디바이스는 광고 패킷, 스캔 요청 또는 연결 요청을 수신하는 디바이스를 제한하기 위해 상기 디바이스 필터링 절차를 수행할 수 있다.

여기서, 광고 디바이스는 광고 이벤트를 전송하는 즉, 광고를 수행하는 디바이스를 말하며, 광고자(Advertiser)라고도 표현된다.

스캐닝 디바이스는 스캐닝을 수행하는 디바이스, 스캔 요청을 전송하는 디바이스를 말한다.

BLE에서는, 스캐닝 디바이스가 일부 광고 패킷들을 광고 디바이스로부터 수신하는 경우, 상기 스캐닝 디바이스는 상기 광고 디바이스로 스캔 요청을 전송해야 한다.

하지만, 디바이스 필터링 절차가 사용되어 스캔 요청 전송이 불필요한 경우, 상기 스캐닝 디바이스는 광고 디바이스로부터 전송되는 광고 패킷들을 무시할 수 있다.

연결 요청 과정에서도 디바이스 필터링 절차가 사용될 수 있다. 만약, 연결 요청 과정에서 디바이스 필터링이 사용되는 경우, 연결 요청을 무시함으로써 상기 연결 요청에 대한 응답을 전송할 필요가 없게 된다.

광고 절차(Advertising Procedure)

광고 디바이스는 영역 내 디바이스들로 비지향성의 브로드캐스트를 수행하기 위해 광고 절차를 수행한다.

여기서, 비지향성의 브로드캐스트는 특정 방향으로의 브로드캐스트가 아닌 전(모든) 방향으로의 브로드캐스트를 말한다.

이와 달리, 지향성 브로드 캐스트는 특정 방향으로의 브로드캐스트를 말한다. 비지향성 브로드캐스트는 광고 디바이스와 리스닝(또는 청취) 상태에 있는 디바이스(이하, 리스닝 디바이스라 한다.) 간에 연결 절차 없이 발생한다.

광고 절차는 근처의 개시 디바이스와 블루투스 연결을 확립하기 위해 사용된다.

또는, 광고 절차는 광고 채널에서 리스닝을 수행하고 있는 스캐닝 디바이스들에게 사용자 데이터의 주기적인 브로드캐스트를 제공하기 위해 사용될 수 있다.

광고 절차에서 모든 광고(또는 광고 이벤트)는 광고 물리 채널을 통해 브로드캐스트된다.

광고 디바이스들은 광고 디바이스로부터 추가적인 사용자 데이터를 얻기 위해 리스닝을 수행하고 있는 리스닝 디바이스들로부터 스캔 요청을 수신할 수 있다. 광고 디바이스는 스캔 요청을 수신한 광고 물리 채널과 동일한 광고 물리 채널을 통해, 스캔 요청을 전송한 디바이스로 스캔 요청에 대한 응답을 전송한다.

광고 패킷들의 일 부분으로서 보내지는 브로드캐스트 사용자 데이터는 동적인 데이터인 반면에, 스캔 응답 데이터는 일반적으로 정적인 데이터이다.

광고 디바이스는 광고 (브로드캐스트) 물리 채널 상에서 개시 디바이스로부터 연결 요청을 수신할 수 있다. 만약, 광고 디바이스가 연결 가능한 광고 이벤트를 사용하였고, 개시 디바이스가 디바이스 필터링 절차에 의해 필터링 되지 않았다면, 광고 디바이스는 광고를 멈추고 연결 모드(connected mode)로 진입한다. 광고 디바이스는 연결 모드 이후에 다시 광고를 시작할 수 있다.

스캐닝 절차(Scanning Procedure)

스캐닝을 수행하는 디바이스 즉, 스캐닝 디바이스는 광고 물리 채널을 사용하는 광고 디바이스들로부터 사용자 데이터의 비지향성 브로드캐스트를 청취하기 위해 스캐닝 절차를 수행한다.

스캐닝 디바이스는 광고 디바이스로부터 추가적인 데이터를 요청 하기 위해, 광고 물리 채널을 통해 스캔 요청을 광고 디바이스로 전송한다. 광고 디바이스는 광고 물리 채널을 통해 스캐닝 디바이스에서 요청한 추가적인 데이터를 포함하여 상기 스캔 요청에 대한 응답인 스캔 응답을 전송한다.

상기 스캐닝 절차는 BLE 피코넷에서 다른 BLE 디바이스와 연결되는 동안 사용될 수 있다.

만약, 스캐닝 디바이스가 브로드캐스트되는 광고 이벤트를 수신하고, 연결 요청을 개시할 수 있는 개시자 모드(initiator mode)에 있는 경우, 스캐닝 디바이스는 광고 물리 채널을 통해 광고 디바이스로 연결 요청을 전송함으로써 광고 디바이스와 블루투스 연결을 시작할 수 있다.

스캐닝 디바이스가 광고 디바이스로 연결 요청을 전송하는 경우, 스캐닝 디바이스는 추가적인 브로드캐스트를 위한 개시자 모드 스캐닝을 중지하고, 연결 모드로 진입한다.

디스커버링 절차(Discovering Procedure)

블루투스 통신이 가능한 디바이스(이하, '블루투스 디바이스'라 한다.)들은 근처에 존재하는 디바이스들을 발견하기 위해 또는 주어진 영역 내에서 다른 디바이스들에 의해 발견되기 위해 광고 절차와 스캐닝 절차를 수행한다.

디스커버링 절차는 비대칭적으로 수행된다. 주위의 다른 디바이스를 찾으려고 하는 블루투스 디바이스를 디스커버링 디바이스(discovering device)라 하며, 스캔 가능한 광고 이벤트를 광고하는 디바이스들을 찾기 위해 리스닝한다. 다른 디바이스로부터 발견되어 이용 가능한 블루투스 디바이스를 디스커버러블 디바이스(discoverable device)라 하며, 적극적으로 광고 (브로드캐스트) 물리 채널을 통해 다른 디바이스가 스캔 가능하도록 광고 이벤트를 브로드캐스트한다.

디스커버링 디바이스와 디스커버러블 디바이스 모두 피코넷에서 다른 블루투스 디바이스들과 이미 연결되어 있을 수 있다.

연결 절차(Connecting Procedure)

연결 절차는 비대칭적이며, 연결 절차는 특정 블루투스 디바이스가 광고 절차를 수행하는 동안 다른 블루투스 디바이스는 스캐닝 절차를 수행할 것을 요구한다.

즉, 광고 절차가 목적이 될 수 있으며, 그 결과 단지 하나의 디바이스만 광고에 응답할 것이다. 광고 디바이스로부터 접속 가능한 광고 이벤트를 수신한 이후, 광고 (브로트캐스트) 물리 채널을 통해 광고 디바이스로 연결 요청을 전송함으로써 연결을 개시할 수 있다.

다음으로, BLE 기술에서의 동작 상태 즉, 광고 상태(Advertising State), 스캐닝 상태(Scanning State), 개시 상태(Initiating State), 연결 상태(connection state)에 대해 간략히 살펴보기로 한다.

광고 상태(Advertising State)

링크 계층(LL)은 호스트 (스택)의 지시에 의해, 광고 상태로 들어간다. 링크 계층이 광고 상태에 있을 경우, 링크 계층은 광고 이벤트들에서 광고 PDU(Packet Data Unit)들을 전송한다.

각각의 광고 이벤트는 적어도 하나의 광고 PDU들로 구성되며, 광고 PDU들은 사용되는 광고 채널 인덱스들을 통해 전송된다. 광고 이벤트는 광고 PDU가 사용되는 광고 채널 인덱스들을 통해 각각 전송되었을 경우, 종료되거나 광고 디바이스가 다른 기능 수행을 위해 공간을 확보할 필요가 있을 경우 좀 더 일찍 광고 이벤트를 종료할 수 있다.

스캐닝 상태(Scanning State)

링크 계층은 호스트 (스택)의 지시에 의해 스캐닝 상태로 들어간다. 스캐닝 상태에서, 링크 계층은 광고 채널 인덱스들을 리스닝한다.

스캐닝 상태에는 수동적 스캐닝(passive scanning), 적극적 스캐닝(active scanning)의 두 타입이 있으며, 각 스캐닝 타입은 호스트에 의해 결정된다.

스캐닝을 수행하기 위한 별도의 시간이나 광고 채널 인덱스가 정의되지는 않는다.

스캐닝 상태 동안, 링크 계층은 스캔윈도우(scanWindow) 구간(duration) 동안 광고 채널 인덱스를 리스닝한다. 스캔인터벌(scanInterval)은 두 개의 연속적인 스캔 윈도우의 시작점 사이의 간격(인터벌)으로서 정의된다.

링크 계층은 스케쥴링의 충돌이 없는 경우, 호스트에 의해 지시되는 바와 같이 스캔윈도우의 모든 스캔인터벌 완성을 위해 리스닝해야한다. 각 스캔윈도우에서, 링크 계층은 다른 광고 채널 인덱스를 스캔해야한다. 링크 계층은 사용 가능한 모든 광고 채널 인덱스들을 사용한다.

수동적인 스캐닝일 때, 링크 계층은 단지 패킷들만 수신하고, 어떤 패킷들도 전송하지 못한다.

능동적인 스캐닝일 때, 링크 계층은 광고 디바이스로 광고 PDU들과 광고 디바이스 관련 추가적인 정보를 요청할 수 있는 광고 PDU 타입에 의존하기 위해 리스닝을 수행한다.

개시 상태(Initiating State)

링크 계층은 호스트 (스택)의 지시에 의해 개시 상태로 들어간다.

링크 계층이 개시 상태에 있을 때, 링크 계층은 광고 채널 인덱스들에 대한 리스닝을 수행한다.

개시 상태 동안, 링크 계층은 스캔윈도우 구간 동안 광고 채널 인덱스를 리스닝한다.

연결 상태(connection state)

링크 계층은 연결 요청을 수행하는 디바이스 즉, 개시 디바이스가 CONNECT_REQ PDU를 광고 디바이스로 전송할 때 또는 광고 디바이스가 개시 디바이스로부터 CONNECT_REQ PDU를 수신할 때 연결 상태로 들어간다.

연결 상태로 들어간 이후, 연결이 생성되는 것으로 고려된다. 다만, 연결이 연결 상태로 들어간 시점에서 확립되도록 고려될 필요는 없다. 새로 생성된 연결과 기 확립된 연결 간의 유일한 차이는 링크 계층 연결 감독 타임아웃(supervision timeout) 값뿐이다.

두 디바이스가 연결되어 있을 때, 두 디바이스들은 다른 역할로 활동한다.

마스터 역할을 수행하는 링크 계층은 마스터로 불리며, 슬레이브 역할을 수행하는 링크 계층은 슬레이브로 불린다. 마스터는 연결 이벤트의 타이밍을 조절하고, 연결 이벤트는 마스터와 슬레이브 간 동기화되는 시점을 말한다.

이하에서, 블루투스 인터페이스에서 정의되는 패킷에 대해 간략히 살펴보기로 한다. BLE 디바이스들은 하기에서 정의되는 패킷들을 사용한다.

패킷 포맷(Packet Format)

링크 계층(Link Layer)은 광고 채널 패킷과 데이터 채널 패킷 둘 다를 위해 사용되는 단지 하나의 패킷 포맷만을 가진다.

각 패킷은 프리앰블(Preamble), 접속 주소(Access Address), PDU 및 CRC 4개의 필드로 구성된다.

하나의 패킷이 광고 물리 채널에서 송신될 때, PDU는 광고 채널 PDU가 될 것이며, 하나의 패킷이 데이터 물리 채널에서 전송될 때, PDU는 데이터 채널 PDU가 될 것이다.

광고 채널 PDU(Advertising Channel PDU)

광고 채널 PDU(Packet Data Unit)는 16비트 헤더와 다양한 크기의 페이로드를 가진다.

헤더에 포함되는 광고 채널 PDU의 PDU 타입 필드는 하기 표 1에서 정의된 바와 같은 PDU 타입을 나타낸다.

PDU Type	Packet Name
0000	ADV_IND
0001	ADV_DIRECT_IND
0010	ADV_NONCONN_IND
0011	SCAN_REQ
0100	SCAN_RSP
0101	CONNECT_REQ
0110	ADV_SCAN_IND
0111-1111	Reserved

광고 PDU(Advertising PDU)아래 광고 채널 PDU 타입들은 광고 PDU로 불리고 구체적인 이벤트에서 사용된다.

ADV_IND: 연결 가능한 비지향성 광고 이벤트

ADV_DIRECT_IND: 연결 가능한 지향성 광고 이벤트

ADV_NONCONN_IND: 연결 가능하지 않은 비지향성 광고 이벤트

ADV_SCAN_IND: 스캔 가능한 비지향성 광고 이벤트

상기 PDU들은 광고 상태에서 링크 계층(Link Layer)에서 전송되고, 스캐닝 상태 또는 개시 상태(Initiating State)에서 링크 계층에 의해 수신된다.

스캐닝 PDU(Scanning PDU)

아래 광고 채널 PDU 타입은 스캐닝 PDU로 불리며, 하기에서 설명되는 상태에서 사용된다.

SCAN_REQ: 스캐닝 상태에서 링크 계층에 의해 전송되며, 광고 상태에서 링크 계층에 의해 수신된다.

SCAN_RSP: 광고 상태에서 링크 계층에 의해 전송되며, 스캐닝 상태에서 링크 계층에 의해 수신된다.

개시 PDU(Initiating PDU)

아래 광고 채널 PDU 타입은 개시 PDU로 불린다.

CONNECT_REQ: 개시 상태에서 링크 계층에 의해 전송되며, 광고 상태에서 링크 계층에 의해 수신된다.

데이터 채널 PDU(Data Channel PDU)

데이터 채널 PDU는 16 비트 헤더, 다양한 크기의 페이로드를 가지고, 메시지 무결점 체크(Message Integrity Check:MIC) 필드를 포함할 수 있다.

앞에서 살펴본, BLE 기술에서의 절차, 상태, 패킷 포맷 등은 본 명세서에서 제안하는 방법들을 수행하기 위해 적용될 수 있다.

도 4는 블루투스 저전력 에너지의 GATT(Generic Attribute Profile)의 구조의 일 예를 나타낸 도이다.

도 4를 참조하면 블루투스 저전력 에너지의 프로파일 데이터(Profile Data) 교환을 위한 구조를 살펴볼 수 있다.

구체적으로, GATT(Generic Attribute Profile)는 블루투스 LE 장치간의 서비스(Service), 특성(Characteristic)을 이용해서 데이터를 주고 받는 방법을 정의한 것이다.

일반적으로, 페리페럴(Peripheral) 장치(예를 들면, 센서 장치)가 GATT 서버(Server)역할을 하며, 서비스(Service), 특성(Characteristic)에 대한 정의를 가지고 있으며, 센트럴(Central) 장치가 GATT 클라이언트(Client) 역할을 한다.

데이터를 읽거나 쓰기 위해서 GATT 클라이언트는 GATT 서버로 데이터 요청을 보내게 되며, 모든 동작(Transaction)은 GATT client에서 시작되어 GATT 서버로부터 응답을 받게 된다.

블루투스 LE에서 사용하는 GATT 기반 동작구조는 프로파일(Profile), 서비스(Service), 특성(Characteristic)에 기초하며, 상기 도 5와 같은 수직 구조를 이룰 수 있다.

상기 프로파일(Profile) 하나 또는 그 이상의 서비스들로 구성되어 있으며, 상기 서비스는 하나 이상의 특성 또는 다른 서비스들로 구성되어 있을 수 있다.

상기 서비스(Service)는 데이터를 논리적인 단위로 나누는 역할을 하며 하나 이상의 특성(Characteristic) 또는 다른 서비스들을 포함하고 있을 수 있다. 각 서비스는 UUID(Universal Unique Identifier)라 불리는 16bit 또는 128bit의 구분자를 가지고 있다.

상기 특성(Characteristic)은 GATT 기반 동작 구조에서 가장 하위 단위이다. 상기 특성은 단 하나의 데이터를 포함하며, 상기 서비스와 유사하게 16 bit 또는 128 bit의 UUID를 가지고 있다.

상기 특성은 여러 가지 정보들의 값으로 정의되고, 각각의 정보를 담기 위해서 속성(Attribute) 하나씩을 필요로 한다. 상기 특성 여러 개의 연속된 속성을 사용할 수 있다.

상기 속성(Attribute)는 네 개의 구성 요소로 이루어지며, 아래와 같은 의미를 가진다.

- handle: 속성의 주소

- Type: 속성의 유형

- Value: 속성의 값

- Permission: 속성에 대한 접근 권한

도 5는 본 발명이 적용될 수 있는 블루투스 저전력 에너지 기술에서 연결 절차 방법의 일 예를 나타내는 흐름도이다.

서버는 클라이언트로 3개의 광고 채널을 통해 광고 메시지를 전송한다(S5010).

서버는 연결 전에는 광고자(Advertiser)로 호칭될 수 있고, 연결 이후에는 마스터(Master)로 호칭될 수 있다. 상기 서버의 일 예로, 센서(온도 센서 등)이 있을 수 있다.

또한, 클라이언트는 연결 전에는 스캐너(Scanner)로 호칭될 수 있고, 연결 이후에는 슬레이브(Slave)로 호칭될 수 있다. 클라이언트의 일 예로 스마트 폰 등이 있을 수 있다.

앞에서 살펴본 것처럼, 블루투스는 2.4GHz 밴드를 통해 총 40개의 채널로 나뉘어 통신을 한다. 40개의 채널 중 3개의 채널은 광고 채널로써, 각종 광고 패킷(Advertising Packet)을 비롯하여 연결을 맺기 위해 주고 받는 패킷들의 교환에 이용된다.

나머지 37개의 채널들은 데이터 채널로 연결 이후의 데이터 교환에 이용된다.

상기 클라이언트는 상기 광고 메시지를 수신한 후, 상기 서버로 추가적인 데이터(예: 서버 디바이스 이름 등)을 획득하기 위해 서버로 Scan Request message를 전송할 수 있다.

이 경우, 상기 서버는 상기 클라이언트로 Scan Request message에 대한 응답으로 추가적인 데이터를 포함하는 Scan Response message를 전송한다.

여기서, Scan Request message 및 Scan Response message는 광고 패킷의 한 종료로써, 광고 패킷은 31 bytes 이하의 User Data만을 포함할 수 있다.

따라서, 데이터의 크기가 3 bytes보다 크지만, 연결까지 맺어서 데이터를 보내기에는 오버헤드가 큰 데이터가 존재하는 경우, Scan Request message/Scan Response message를 이용하여 두번에 걸쳐서 데이터를 나눠 보낸다.

다음, 클라이언트는 서버와 블루투스 연결 설정을 위한 Connection Request message를 서버로 전송한다(S5020).

이를 통해, 서버와 클라이언트 간에 Link Layer(LL) 연결이 형성(establish)된다.

이후, 서버와 클라이언트는 보안 설립 절차를 수행한다.

보안 설립 절차는 Secure Simple Pairing으로 해석되거나 이를 포함하여 수행될 수 있다.

즉, 보안 설립 절차는 Phase 1 단계 내지 Phase 3 단계를 거쳐 수행될 수 있다.

구체적으로, 서버와 클라이언트 간에 페어링 절차(Phase 1)를 수행한다(S5030).

페어링 절차는 클라이언트가 서버로 Pairing Request message)를 전송하고, 서버가 클라이언트로 Pairing Response message를 전송한다.

페어링 절차를 통해서 장치간 authentication requirements와 I(Input)/O(Output) capabilities와 Key Size정보를 주고 받는다. 이 정보를 통해 Phase 2에서 어떤 Key 생성 방법을 사용할지 결정하게 된다.

다음, Phase 2로서, 서버와 클라이언트 간에 레거시 페어링 또는 보안 연결을 수행한다(S5040).

Phase 2에서 레거시 페어링을 수행하는 128bits의 Temporary Key 및 Short Term Key(STK)를 생성한다.

- Temporary Key: STK를 생성하기 위해 만들어진 Key

- Short Term Key(STK): 기기간 암호화된 연결(Encrypted connection)을 만드는데 사용되는 Key 값

만약, Phase 2에서 보안 연결을 수행하는 경우, 128 bit의 Long Term Key(LTK)를 생성한다.

- Long Term Key(LTK): 기기간 암호화된 연결뿐만 아니라 추후의 연결에서도 사용되는 Key 값

다음, SSP Phase 3으로서, 서버와 클라이언트 간에 키 분배(Key Distribution) 절차를 수행한다(S5050).

이를 통해, 서버와 클라이언트 간에 보안 연결이 확립되고, 암호화된 링크를 형성하여 데이터를 송수신할 수 있게 된다.

이하, 긴 속성값을 송수신하기 위한 방법에 대해서 살펴본다.

단일 패킷으로 전송할 수 있는 가장 긴 속성은 ATT_MTU-1 옥텟이다. 여기서 ATT_MTU는 클라이언트와 서버간에 전송되는 패킷의 최대 크기를 의미한다.

최소한, 속성 동작 코드(Attribute Opcode)는 Attribute PDU에 포함된다. 속성 값은 ATT_MTU-1 옥텟보다 더 크게 정의될 수 있으며, 이러한 속성을 긴 속성(Long Attribute)이라 한다.

ATT_MTU-1 옥텟보다 큰 속성의 전체 값을 판독하기 위해서는 판독 블럽 요청 메시지(Read Blob Request message)가 사용된다. 판독 요청 메시지를 사용하여 긴 속성 값의 첫 번째 ATT_MTU-1 옥텟을 판독할 수 있다.

ATT_MTU-3 옥텟보다 큰 속성의 전체 값을 기입하기 위해서 준비 기입 요청 메시지와 실행 기입 요청 메시지가 사용될 수 있다. 기입 요청 메시지를 사용하여 긴 속성 값의 첫 번째 ATT_MTU-3 옥텟을 기입할 수 있다.

속성 값이 특정 프로토콜을 사용하는 ATT_MTU-3 옥텟보다 긴지 판별하는 것은 어렵다. 상위 계층 사양은 주어진 속성이 ATT_MTU-3 옥텟보다 큰 최대 길이를 가질 수 있다고 명시한다.

속성 값의 최대 길이는 512 octet이다. 즉, 하나의 특성에 저장될 수 있는 데이터의 최대 길이는 512 octet이다.

하지만, 하나의 특성에 저장될 수 있는 최대 길이를 초과하는 데이터가 발생한 경우, 이를 ATT Protocol을 통해서 송수신할 수 있는 방법이 존재하지 않는다.

따라서, 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해서 하나의 특성에 저장할 수 있는 최대 길이를 초과하는 경우, 데이터를 분할하여 하나의 특성을 통해서 데이터를 송수신하는 방법 및 전송되는 데이터의 길이를 협상하여 데이터를 송수신하는 방법을 제안한다.

도 6은 본 발명에서 제안하는 무선 통신 시스템에서 네트워크에 새로운 단말이 진입하는 경우 단말의 정보를 송수신하기 위한 방법을 나타내는 순서도이다.

도 6을 참조하면, 네트워크에 새로운 단말이 진입하는 경우, 새로운 단말의 단말 정보를 획득할 수 있으며, 단말 정보가 일정 크기 이상이면 이를 분할하여 전송할 수 있다.

구체적으로, 제 1 단말은 제 2 단말과 연결을 형성하여 특정 네트워크에 포함되어 있을 수 있다(S6010).

이후, 제 1 단말과 제 2 단말이 포함된 특정 네트워크에 특정 서비스(예를 들면, IoT 서비스 등)을 제공하는 신규 장치(제 3 단말)가 진입하는 경우, 제 3 단말로부터 제 3 단말이 제공하는 기능에 관한 정보 및 상기 기능을 제공하기 위하여 필요한 설정 값을 나타내는 파라미터 정보를 포함하는 단말 정보를 획득할 수 있다(S6020).

파라미터 정보는 상기 기능별 사용 가능한 입출력 포트 정보 및 상기 기능별 사용 가능한 네트워크 설정 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

이때, 단말 정보는 상기 제 3 단말의 특정 특성에 저장될 수 있는 크기 또는 한번에 전송될 수 있는 데이터의 크기를 초과하는 벌크 데이터(bulk data)일 수 있다. 이 경우, 벌크 데이터는 복수 개의 데이터로 구성되고, 특정 특성은 상기 복수 개의 데이터들 중 제 1 데이터를 저장할 수 있다.

이후, 제 1 단말은 단말 정보에 기초하여, 제 3 단말에 대한 파라미터가 기존에 등록된 단말에대한 파라미터와 충돌하는지를 판단할 수 있으며(S6030), 판단 결과에 기초하여, 상기 제 3 단말의 파라미터 및 상기 기존에 등록된 단말의 파라미터 중 적어도 하나를 조정할 수 있다(S6040).

이때, 제 1 단말은 단말 정보를 획득하기 위해서 제 3 단말에게 상기 특정 특성의 판독을 요청하는 제 1 판독 요청 메시지를 전송하고, 이에 대한 응답으로 상기 제 3 단말로부터 상기 제 1 데이터를 포함하는 제 1 판독 응답 메시지를 수신할 수 있다.

이후, 제 1 단말은 특정 특성에 저장된 정보를 상기 복수 개의 데이터들 중 제 1 데이터의 다음 데이터인 제 2 데이터로 변경하기 위한 절차를 수행할 수 있다.

특정 특성에 제 1 데이터가 삭제되고 제 2 데이터가 저장되면, 제 1 단말은 제 3 단말로 상기 특정 특성의 판독을 요청하는 제 2 판독 요청 메시지를 전송하고, 제 2 단말로부터 제 2 데이터를 포함하는 제 2 판독 응답 메시지를 수신할 수 있다.

이와 같은 절차를 반복하여 수행하여, 제 1 단말은 단말 정보를 포함하는 복수 개의 데이터를 모두 획득할 수 있다.

이하, 각각의 단계에 대한 구체적인 절차에 대해 살펴보도록 한다.

도 7은 본 발명에서 제안하는 네트워크에 새롭게 진입한 단말의 파라미터에 기초하여 네트워크의 단말들의 파라미터를 업데이트하기 위한 방법을 나타내는 순서도이다.

구체적으로, 제 1 단말은 네트워크 내에 신규로 진입한 제 3 단말로부터 제 3 단말이 제공하는 기능에 관한 정보 및 기능을 제공하기 위하여 필요한 설정 값을 나타내는 파라미터 정보가 포함된 단말 정보를 수신할 수 있다(S7010).

이후, 제 1 단말은 단말 정보에 기초하여 제 3 단말에 대한 파라미터가 기존에 등록된 단말들에 대한 파라미터와 충돌하는지 여부를 판단한다(S7020).

즉, 단말 정보에 기초하여 특정 네트워크에 포함되어 있는 단말들의 파라미터와 제 3 단말의 파라미터들 간에 충돌이 발생하는지 여부가 판단될 수 있다.

이후, 판단 결과에 기초하여, 제 3 단말의 파라미터 및 기존에 등록된 특정 네트워크의 단말들의 파라미터 중 적어도 하나가 조정될 수 있다(S7030).

이후, 제 3 단말에 대한 정보 및 조정된 파라미터 정보를 반영하여 상기 특정 네트워크에 등록된 단말들(장치들)의 정보가 업데이트될 수 있다(S7040).

도 8은 본 발명에서 제안하는 데이터를 분할하여 송수신하기 위한 방법을 나타내는 순서도이다.

도 8을 참조하면, 본 발명에서 제 1 단말(클라이언트)은 데이터의 크기가 일정 크기 이상인 벌크 데이터(bulk data)인 경우, 전송 가능한 데이터의 길이의 증가 및/또는 데이터의 분할을 통해서 제 3 단말의 벌크 데이터를 수신할 수 있다.

구체적으로, 제 1 단말은 도 6에서 설명한 제 3 단말의 단말 정보를 도 4에서 설명한 GATT 구조를 통해서 데이터를 송수신할 수 있다.

이때, 제 1 단말은 제 3 단말로부터 획득하려는 단말 정보의 크기가 일정 크기 이상인 경우(예를 들면, GATT의 특성에 저장될 수 있는 크기 또는 페이로드의 크기를 초과하는 경우), 송수신 가능한 페이로드 크기의 증가 및/또는 데이터의 분할을 위한 절차를 수행할 수 있다.

단말 정보는 도 6에서 설명한 바와 같이 제 3 단말의 특정 특성에 저장될 수 있는 크기 또는 한번에 전송될 수 있는 데이터의 크기를 초과하는 벌크 데이터(bulk data)일 수 있다. 이 경우, 벌크 데이터는 복수 개의 데이터로 구성되고, 특정 특성은 상기 복수 개의 데이터들 중 제 1 데이터를 저장될 수 있다.

제 1 단말은 제 3 단말로부터 단말 정보를 획득하기 위해서, 제 3 단말로 일정 크기 이상의 벌크 데이터(bulk data)와 관련된 특정 특성의 판독을 요청하는 제 1 판독 요청 메시지를 전송할 수 있다(S8010).

여기서, 벌크 데이터는 GATT 구조에서 특성(characteristic)에 저장될 수 있는 데이터의 크기 및/또는 하나의 메시지를 통해서 전송될 수 있는 페이로드의 크기를 초과하는 크기를 갖는 데이터를 의미하며, 특성의 크기 및/또는 페이로드의 크기에 따라 분할되어 복수 개의 데이터로 구성될 수 있다. 벌크 데이터의 일 예로 제 1 단말 및/또는 제 2 단말의 연관 데이터(association date)가 존재할 수 있다.

복수 개의 데이터들은 순서를 구별하기 위해서 카운팅 번호 또는 인덱스가 할당될 수 있으며, 특정 특성은 카운팅 번호 또는 인덱스에 따라 복수 개의 데이터들 중 하나의 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들면, 특정 특성은 벌크 데이터의 복수 개의 데이터들 중 가장 첫 번째 데이터인 제 1 데이터를 저장할 수 있다.

이후, 제 1 단말은 제 3 단말로부터 제 1 데이터를 포함하는 제 1 판독 응답 메시지를 수신할 수 있으며(S8020), 특정 특성에 저장된 정보를 상기 복수 개의 데이터들 중 상기 제 1 데이터의 다음 데이터인 제 2 데이터로 변경하기 위한 절차를 수행할 수 있다(S8030).

데이터의 변경을 위한 절차는 특정 특정에 저장되어 있는 데이터를 복수 개의 데이터 중 다음 데이터로 변경(또는 스위칭)하기 위한 절차로, 제 1 단말은 제 3 단말로 상기 특정 특성에 포함된 정보의 변경을 지시하기 위한 제어 특성의 기입을 요청하는 제 1 기입 요청 메시지를 전송할 수 있다.

이후, 제 3 단말은 제 1 단말로부터 제 1 기입 요청 메시지를 수신하면, 특정 특성에 저장된 제 1 데이터를 삭제하고, 제 1 데이터의 다음 데이터인 제 3 데이터를 특정 특성에 저장한다.

제 3 단말은 특정 특성의 데이터 변경이 완료되면 제 1 단말로 제 1 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 특정 특성의 정보가 변경되었다는 것을 나타내는 제 1 기입 응답 메시지를 전송한다.

제 1 기입 요청 메시지는 특정 특성에 포함된 정보의 변경을 지시하는 동작 코드 또는 변경될 정보를 나타내는 카운터 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 특정 특성은 특정 특성에 포함되어 있는 정보를 나타내는 카운터 정보 또는 상기 벌크 데이터로부터 분할된 상기 복수 개의 데이터들의 개수를 나타내는 개수 정보를 포함할 수 있다.

제 1 단말은 제 1 데이터에서 변경된 제 2 데이터를 획득하기 위해서, 제 3 단말에게 특정 특성의 판독을 요청하는 제 2 판독 요청 메시지를 전송할 수 있으며(S8040), 이에 대한 응답으로 제 2 데이터를 포함하는 제 2 판독 응답 메시지를 수신할 수 있다(S8050).

이와 같은 데이터 송수신 방법을 통해서 수 많은 정보를 포함하여 크기가 큰 데이터도 분할을 통해서 특정 특성에 번갈아가며 저장될 수 있으며, 이를 통해서 단말은 데이터를 송수신할 수 있다.

이때, 제 3 단말에 의해 저장될 벌크 데이터를 구성하기 위한 구성 절차가 추가적으로 데이터를 송수신하기 전에 수행될 수 있다.

구체적으로, 제 1 단말은 크기가 일정 크기 이상인 벌크 데이터의 구성을 지시하기 위한 제 2 특성의 기입을 요청하는 제 2 기입 요청 메시지를 제 3 단말에게 전송하고, 이에 대한 응답으로 제 2 기입 응답 메시지를 수신할 수 있다.

제 2 기입 요청 메시지는 상기 벌크 데이터를 나타내는 리스트 정보, 또는 상기 벌크 데이터의 분할 순서를 나타내는 순서 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

도 9는 본 발명이 적용되는 데이터를 분할하여 하나의 특성에 저장하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 도이다.

도 9를 참조하면, 특정 데이터가 하나의 특성에 저장할 수 있는 크기를 초과하는 경우, 서버는 특정 데이터를 복수의 데이터로 분할하여 특성에 저장할 수 있다.

이하, 특정 데이터가 디바이스의 연결 정보, 페어링 정보 및/또는 본딩 정보 등을 포함하는 연관 정보인 경우를 예로 들어 설명하도록 한다.

구체적으로, η 서버는 모든 연관 정보(All Association Information) 중에서 특성에 저장할 연관 정보를 구성할 수 있다. 연관 정보의 구성은 클라이언트로부터 연관 정보의 구성과 관련된 구성 정보를 수신하거나 서버가 직접 연관 정보를 구성할 수 있다.

예를 들면, 서버는 클라이언트로부터 연관 정보 중 연결 정보의 구성과 관련된 구성 정보를 수신하면, 연결된 디바이스와 관련된 연결 정보만을 획득하여 구성한다. 이를 통해 서버 디바이스는 자신과 연관된 모든 디바이스들의 연관 정보를 획득하여 구성하거나, 연결 정보, 본딩 정보, 및/또는 페어링 정보 중 적어도 하나를 포함하는 연관 정보를 획득하여 구성할 수 있다.

서버는 구성된 연관 정보가 하나의 특성에 저장될 수 있는 최대 크기를 초과하는 경우, 최대 크기에 따라 구성된 연관 정보를 복수의 데이터로 분할할 수 있다. 이하, 분할된 복수의 데이터 각각을 Bank라 호칭하도록 한다.

② 이후, 서버는 분할된 각각의 Bank를 순서에 따라 선택하여 특성에 저장한다. 즉, 분할된 Bank들을 특정 순서에 따라 선택하고, 선택된 Bank를 관련 특성(이하, 연관 상태 특성)에 저장한다. 서버는 클라이언트로부터 연관 상태 특성의 속성 값을 요청하는 메시지를 수신하면, 연관 상태 특성의 속성 값을 판독 응답 또는 판독 블럽 응답 메시지들을 통해서 클라이언트로 전송한다. 서버는 연관 상태 특성의 속성 값을 클라이언트에게 모두 전송하면, 특정 순서에 따라 다음 뱅크를 선택하고, 특성의 속성 값을 선택된 뱅크로 업데이트(또는 교체)한다.

예를 들면, 서버는 클라이언트로부터 특성의 속성 값의 교체를 지시하는 특정 특성(예를 들면, 제어 포인트 특성)의 기입을 요청하는 기입 요청 메시지를 수신하는 경우, 연관 상태 특성의 속성 값을 다른 Bank로 교체하고, 연관 상태 특성의 속성 값이 변경되었다는 것을 알리는 기입 응답 메시지를 클라이언트로 전송한다.

이때, 클라이언트는 기입 요청 메시지에 변경될 뱅크를 나타내는 값(예를 들면, 순서의 특정 번호 등)을 포함시켜 전송함으로써 순서와 상관없이 연관 상태 특성의 속성 값을 특정 뱅크로 변경할 수 있다.

서버는 연관 상태 특성의 속성 값을 변경한 뒤, 클라이언트로부터 연관 상태 특성의 변경된 속성 값을 요청하는 판독 응답 또는 판독 블럽 응답 메시지들을 수신한 경우, 클라이언트로 판독 응답 메시지 또는 판독 블럽 응답 메시지들을 통해서 변경된 속성 값을 클라이언트로 전송할 수 있다.

이와 같이 하나의 특성에 저장할 수 있는 최대 크기를 초과하는 데이터가 발생한 경우, 데이터를 최대 크기에 따라 분할하여 하나의 특성에 저장할 수 있으며, 분할된 데이터를 특정 순서에 따라 하나의 특성에 번갈아 저장함으로써 하나의 특성을 통해서 최대 크기를 초과하는 데이터를 클라이언트로 전송할 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (7)

1. 무선 통신 시스템에서 제 1 단말에 의해서 데이터를 송수신하기 위해 수행되는 방법에 있어서,
   제 2 단말과 연결을 형성하는 단계;
   상기 제 1 단말과 상기 제 2 단말을 포함하는 네트워크에 신규로 진입한 특정 서비스를 제공하는 제 3 단말로부터 상기 제 3 단말이 제공하는 기능에 관한 정보 및 상기 기능을 제공하기 위하여 필요한 설정 값을 나타내는 파라미터 정보를 포함하는 단말 정보를 획득하는 단계;
   상기 단말 정보에 기초하여, 상기 제 3 단말에 대한 파라미터가 기존에 등록된 단말에 대한 파라미터와 충돌하는지를 판단하는 단계; 및
   상기 판단 결과에 기초하여, 상기 제 3 단말의 파라미터 및 상기 기존에 등록된 단말의 파라미터 중 적어도 하나를 조정하는 단계를 포함하되,
   상기 단말 정보는 상기 제 3 단말의 특정 특성에 저장될 수 있는 크기를 초과하는 벌크 데이터(bulk data)이며,
   상기 벌크 데이터는 복수 개의 데이터로 구성되고,
   상기 특정 특성은 상기 복수 개의 데이터들 중 제 1 데이터를 저장하며,
   상기 단말 정보를 획득하는 단계는,
   상기 제 3 단말에게 상기 특정 특성의 판독을 요청하는 제 1 판독 요청 메시지를 전송하는 단계,
   상기 제 3 단말로부터 상기 제 1 데이터를 포함하는 제 1 판독 응답 메시지를 수신하는 단계,
   상기 특정 특성에 저장된 정보를 상기 복수 개의 데이터들 중 상기 제 1 데이터의 다음 데이터인 제 2 데이터로 변경하기 위한 절차를 수행하는 단계,
   상기 제 3 단말로 상기 특정 특성의 판독을 요청하는 제 2 판독 요청 메시지를 전송하는 단계, 및
   상기 제 3 단말로부터 상기 제 2 데이터를 포함하는 제 2 판독 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하되,
   상기 복수 개의 데이터들은 상기 특정 특성의 크기에 기초하여 상기 벌크 데이터로부터 분할되며,
   상기 제 1 데이터의 다음 데이터인 제 2 데이터로 변경하기 위한 절차는,
   상기 제 3 단말로 상기 특정 특성에 포함된 정보의 변경을 지시하기 위한 제어 특성의 기입을 요청하는 제 1 기입 요청 메시지를 전송하는 단계; 및
   상기 제 3 단말로부터 상기 제 1 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 특정 특성의 정보가 변경되었다는 것을 나타내는 제 1 기입 응답 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하되,
   상기 특정 특성에 포함된 정보는 상기 제 1 데이터에서 상기 제 2 데이터로 변경되는 방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 파라미터 정보는 기능별 사용 가능한 입출력 포트 정보 및 기능별 사용 가능한 네트워크 설정 정보 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
   
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 기입 요청 메시지는 상기 특정 특성에 포함된 정보의 변경을 지시하는 동작 코드 또는 변경될 정보를 나타내는 카운터 정보 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 특정 특성은 상기 특정 특성에 포함되어 있는 정보를 나타내는 카운터 정보 또는 상기 벌크 데이터로부터 분할된 상기 복수 개의 데이터들의 개수를 나타내는 개수 정보를 포함하는 방법.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 3 단말에 의해 저장될 상기 벌크 데이터를 구성하기 위한 구성 절차를 수행하는 단계를 더 포함하는 방법.
   
7. 제 6 항에 있어서, 상기 구성 절차를 수행하는 단계는,
   상기 제 3 단말에게 상기 벌크 데이터의 구성을 지시하기 위한 제 2 특성의 기입을 요청하는 제 2 기입 요청 메시지를 전송하는 단계; 및
   상기 제 3 단말로부터 상기 제 2 기입 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하되,
   상기 제 2 기입 요청 메시지는 상기 벌크 데이터를 나타내는 리스트 정보, 또는 상기 벌크 데이터의 분할 순서를 나타내는 순서 정보 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
   

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