KR102589000B1

KR102589000B1 - Uwb 네트워크에서 프리앰블을 적응적으로 제어하기 위한 장치 및 방법

Info

Publication number: KR102589000B1
Application number: KR1020180107046A
Authority: KR
Inventors: 장종훈; 양이; 강문석; 김현철; 이종효; 최세환
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2018-09-07
Filing date: 2018-09-07
Publication date: 2023-10-16
Also published as: KR20200028671A; US20210314022A1; US11381277B2; WO2020050473A1

Abstract

UWB(ultra wide band) 프로토콜을 지원하는 전자 장치가 개시된다., 전자 장치는, 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보와 제1 길이를 가지는 프리앰블(preamble)을 포함하는 제1 데이터를 외부 전자 장치에게 전송하고, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는 지를 나타내는 모드 정보를 포함하는 제2 데이터를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고, 상기 제2 데이터에 포함된 상기 모드 정보에 기반하여, 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하지 않으면, 상기 제1 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하고, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하면, 상기 제1 길이와 다른 제2 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정할 수 있다.

Description

UWB 네트워크에서 프리앰블을 적응적으로 제어하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ADAPTIVELY CONTROLLING PREAMBLE IN ULTRA WIDE BAND NETWORK}

본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, UWB(ultra wide band) 네트워크에서 프리앰블(preamble)을 적응적으로 제어하기 위한 장치 및 방법과 관련된다.

전자 장치는 UWB 네트워크를 이용하여 외부 전자 장치와 무선 통신을 수행할 수 있다. UWB 네트워크는 초 광대역(ultra wide band)의 주파수 대역을 통해 데이터가 전송되는 무선 통신 기술을 의미할 수 있다. UWB 네트워크는 IEEE(institute of electrical and electronic engineers)에서 정의되는 IEEE 802.15 표준 규격에 기반할 수 있다.

IEEE 802.15.4(또는, IEEE 802.15.4a)는 UWB 네트워크에서 전송되는 PHY(physical) 레이어(layer) 패킷(packet)의 구조를 정의한다. 표준 규격에 따르면, PHY 레이어 패킷에 포함되는 프리앰블(preamble)의 채널 임펄스 응답(channel impulse response, CIR)은 전자 장치와 외부 전자 장치 간 거리를 측정하기 위하여 이용될 수 있다. 프리앰블의 길이가 길수록 거리의 측정 결과가 정확할 수 있다. 데이터 통신이 시작될 때 프리앰블의 길이가 전자 장치 또는 외부 전자 장치에 의하여 결정되면, 결정된 프리앰블의 길이는 전자 장치와 외부 전자 장치 간 데이터 통신이 종료될 때까지 고정된다. 프리앰블의 길이는 예를 들어, 16 내지 4096(단위: 심볼(symbol))일 수 있다.

전자 장치와 외부 전자 장치 간 무선 통신의 상태는 가변적일 수 있으므로, 프리앰블의 길이가 고정되면 전력 소모 또는 통신 성능 저하가 발생할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치와 외부 전자 장치 간 무선 통신이 LOS(line of sight) 상태인 경우, 프리앰블의 길이가 길지 않더라도 거리 측정의 정확도가 높을 수 있으므로 프리앰블의 길이가 길면 전력 소모 및 지연 시간(latency)이 증가할 수 있다. 반면에, 무선 통신이 전파의 회절 또는 반사가 발생하는 NLOS(non line of sight)인 경우, 프리앰블의 길이가 짧으면 거리 측정의 정확도가 감소할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시 예들은, UWB 네트워크에 프리앰블의 길이를 적응적으로 제어하기 위한 장치 및 방법을 제공할 수 있다.

본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 UWB(ultra wide band) 프로토콜을 지원하는 전자 장치는, 적어도 하나의 무선 통신 회로, 및 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 상기 전자 장치가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보와 제1 길이를 가지는 프리앰블(preamble)을 포함하는, 제1 데이터를 외부 전자 장치에게 전송하고, 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는 지를 나타내는 모드 정보를 포함하는 제2 데이터를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고, 상기 제2 데이터에 포함된 상기 모드 정보에 기반하여, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하지 않으면, 상기 제1 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하고, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하면, 상기 제1 길이와 다른 제2 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하도록 구성될 수 있다.

본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 프로토콜을 지원하도록 구성된 제1 무선 통신 회로, 제2 프로토콜을 지원하도록 구성된, 제2 무선 통신 회로, 및 상기 제1 무선 통신 회로 및 상기 제2 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 제2 무선 통신 회로를 통해, 상기 전자 장치가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보와 제1 길이를 가지는 프리앰블(preamble)을 포함하는, 제1 데이터를 외부 전자 장치에게 전송하고, 상기 제2 무선 통신 회로를 통해, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보를 포함하는 제2 데이터를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고, 상기 제2 데이터에 포함된 상기 모드 정보에 기반하여, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하지 않으면, 상기 제1 무선 통신 회로를 통해, 상기 제1 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하고, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하면, 상기 제1 무선 통신 회로를 통해, 상기 제1 길이와 다른 제2 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하도록 구성될 수 있다.

본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 UWB 프로토콜을 지원하는 전자 장치는, 적어도 하나의 무선 통신 회로, 및 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 외부 전자 장치가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보와 제1 길이를 가지는 프리앰블을 포함하는, 제1 데이터를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고, 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 상기 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보를 포함하는 제2 데이터를 상기 외부 전자 장치에게 전송하고, 상기 제2 데이터에 포함된 상기 모드 정보에 기반하여, 상기 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하지 않으면, 상기 제1 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하고, 상기 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하면, 상기 제1 길이와 다른 제2 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하도록 구성될 수 있다.

본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 UWB 네트워크에서 전송되는 데이터 패킷의 프리앰블을 적응적으로 제어함으로써 전력 소모 및 지연 시간을 줄일 수 있다.

본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 UWB 네트워크에서 전송되는 데이터 패킷의 프리앰블을 적응적으로 제어함으로써 거리 측정의 정확도를 높일 수 있다.

이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.

도 1은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따른 IEEE(institute of electrical and electronic engineers) 802.15.4 표준 규격에 기반하는 PHY(physical) 레이어 패킷의 구조를 도시한다.
도 3은 다양한 실시 예들에 따라 프리앰블의 길이를 제어하는 전자 장치들 간 신호 흐름도를 도시한다.
도 4는 다양한 실시 예들에 따라 프리앰블의 길이를 제어하도록 구성된 상위 레이어 및 PHY 레이어를 포함하는 전자 장치들 간 신호 흐름도를 도시한다.
도 5는 다양한 실시 예들에 따른 PHR(PHY header)의 구조를 도시한다.
도 6은 다양한 실시 예들에 따라 프리앰블의 길이를 제어하는 제1 전자 장치의 동작 흐름도를 도시한다.
도 7a는 다양한 실시 예들에 따라 임계 값에 기반하여 무선 통신의 상태를 결정하는 제1 전자 장치의 동작 흐름도를 도시한다.
도 7b는 다양한 실시 예들에 따라 복수의 임계 값들에 기반하여 무선 통신의 상태를 결정하는 제1 전자 장치의 동작 흐름도를 도시한다.
도 8은 다양한 실시 예들에 따라 채널 임펄스 응답(channel impulse response, CIR)을 나타내는 그래프를 도시한다.
도 9는 다양한 실시 예들에 따라 프리앰블의 길이를 제어하도록 구성된 제1 통신 회로 및 제2 통신 회로를 포함하는 전자 장치들 간 신호 흐름도를 도시한다.
도 10은 다양한 실시 예들에 따라 블루투스(bluetooth) 또는 BLE(bluetooth low energy) 표준 규격에 따른 전자 장치들 간 신호 흐름도를 도시한다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다.

도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다

프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.

보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.

메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.

프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.

입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.

음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.

표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.

오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.

센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.

인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.

연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.

햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.

카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.

전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.

배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.

통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.

안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.

상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.

도 2는 다양한 실시 예들에 따른 IEEE 802.15.4 표준 규격에 기반하는 PHY(physical) 레이어 패킷(200)의 구조를 도시한다.

일 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 UWB 프로토콜에 기반하여 외부 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(102))와 데이터를 송신 또는 수신할 수 있다. UWB 프로토콜은 초 광대역(ultra wide band)의 대역 폭을 이용할 수 있다. IEEE 802.15.4 표준 규격은 UWB 프로토콜에서 PHY 레이어의 패킷(예: 200) 구조를 정의한다.

도 2를 참조하면, PHY 레이어 패킷(200)은 SHR(synchronization header)(210), PHR(PHY header)(220) 및 PSDU(PHY service data unit)(230)를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, SHR(210)은 PHR(220) 이전에(prior to) 추가될 수 있다. SHR(210)은 자동 이득 제어(automatic gain control, AGC) 설정, 안테나 다이버시티(diversity) 선택, 타이밍 획득(timing acquisition), 코스(coarse) 및 미세(fine) 주파수 회복(recovery), 패킷 및 프레임(frame) 동기화(synchronization), 채널 추정(channel estimation), 또는 레인징(ranging) 절차 중 적어도 하나를 위하여 이용될 수 있다. 레인징 절차는 전자 장치와 외부 전자 장치 간 거리를 측정하는 동작을 포함할 수 있다. SHR(210)은 SYNC(synchronization)(212) 및 SFD(start-of-frame delimiter)(214)를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, PHR(220)은 SHR(210)의 다음에(after) 추가될 수 있다. PHR(220)은 PHY 레이어 패킷(200)과 관련된 제어 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, PHR(220)은 PSDU(230)를 전송하는데 이용된 데이터 레이트(data rate), 프리앰블(preamble)(예: SYNC(212))의 지속 시간(duration), PSDU(230)의 길이, 또는 PHR(220)의 오류를 검출하기 위한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, PHR(220)은 19비트(bits)로 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, PSDU(230)는 전자 장치와 외부 전자 장치가 송신 또는 수신하고자 하는 데이터(또는 콘텐츠 데이터)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, PSDU(230)는 0바이트(byte) 내지 127바이트로 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, SYNC(212)는 복수의 심볼들(예: 212-1, 212-2, 212-3,..., 및 212-N)(N은 자연수)로 형성될 수 있다. 복수의 심볼들은 0, -1, 또는 1로 구성되는 일련의 시퀀스 코드일 수 있다. SYNC(212)는 프리앰블로 지칭될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, SYNC(212)의 길이는 16 내지 4096(단위: 심볼(symbol)) 중 적어도 하나일 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 SYNC(212)(또는, 프리앰블)를 이용하여 전자 장치와 외부 전자 장치 간 거리를 측정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 SYNC(212)의 채널 임펄스 응답(channel impulse response, CIR)에서 첫 번째 경로(path)(또는, 첫 번째 펄스(pulse))를 식별할 수 있다. SYNC(212)의 CIR에서 첫 번째 경로가 식별되면, 전자 장치는 PHR(220)을 구성하는 비트들 중 하나의 비트가 수신되는 시점을 데이터가 송신(또는 수신)되는 시점으로 식별할 수 있다. 데이터가 송신 또는 수신되는 시점은 타임스탬프(timestamp)로 지칭될 수 있다. 전자 장치는 타임스탬프가 나타내는 시점을 이용하여 전자 장치와 외부 전자 장치 간 거리를 측정할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 프리앰블의 길이가 길수록 CIR이 측정되는 정확도가 증가하므로 전자 장치는 거리를 정확하게 측정할 수 있는 반면에, 전력 소모 및 지연 시간(latency)(또는 channel busy)이 증가할 수 있다. 프리앰블의 길이가 짧을수록 전력 소모 및 지연 시간이 감소하는 반면에 거리 측정의 정확도가 감소할 수 있다. 일 실시 예에 따른 전자 장치는 전력 소모 감소, 지연 시간 감소, 및 거리 측정의 정확도 증가를 위하여 전자 장치와 외부 전자 장치 간 무선 통신의 상태 또는 데이터 레이트에 기반하여 프리앰블의 길이를 제어할 수 있다. 무선 통신의 상태는 예를 들어, IEEE 802.15.4 표준 규격에서 정의되는 컨피던스 레벨(confidence level, CL) 또는 첫 번째 경로와 노이즈의 비율 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, SFD(214)는 프레임 타이밍을 위하여 이용될 수 있다. SFD(214)는 복수의 심볼들로 형성될 수 있다.

도 3은 다양한 실시 예들에 따라 프리앰블(예: 도 2의 SYNC(212))의 길이를 제어하는 전자 장치들(301, 302) 간 신호 흐름도(300)을 도시한다. 도 3에 도시된 제1 전자 장치(301) 및 제2 전자 장치(302)는 도 1의 전자 장치(101)의 구성요소와 동일한 구성요소를 포함하거나, 도 1의 전자 장치(101)와 동일한 동작을 수행할 수 있다. 일 실시 예에서는, 도 3에 도시된 동작들 중에서 점선으로 표시된 동작(예: 동작 320 또는 동작 325)은 수행되지 않을 수 있다. 예를 들어, 동작 320이 수행되면 동작 325가 수행되지 않고, 동작 325가 수행되면 동작 320이 수행되지 않을 수 있다.

도 3을 참조하면, 신호 흐름도(300)의 동작 305에서, 제1 전자 장치(301)는 제1 데이터를 제2 전자 장치(302)에게 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 데이터는 도 2의 PHY 레이어 패킷(200)의 적어도 일부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 데이터는 제1 길이를 가지는 프리앰블을 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 데이터에 포함되는 프리앰블의 제1 길이는 IEEE 802.15.4 표준 규격에 따라서 16 심볼(symbol), 64 심볼, 1024 심볼, 또는 4096 심볼일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 길이는 동작 305 이전에 PHY 레이어의 상위 레이어(예: 도 4의 상위 레이어(410))에 의하여 결정될 수도 있고, 제1 전자 장치(301) 및 제2 전자 장치(302)에 의하여 미리 정해질 수도 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 길이는 제1 전자 장치(301)와 제2 전자 장치(302)간 미리 지정된 데이터 레이트에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 데이터 레이트와 프리앰블의 길이(예: 제1 길이)의 관계는 하기의 표 1로 표현될 수 있다.

데이터 레이트	프리앰블의 길이(단위: 심볼)
27 Mbps	16
6.8 Mbps	64
850 kbps	1024
110 kbps	4096

일 실시 예에 따르면, 제1 데이터는 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보(mode information)를 포함할 수 있다. 프리앰블의 제어는 예를 들어, 제1 전자 장치(301)와 제2 전자 장치(302) 간 데이터 전송이 수행되는 동안에 제1 전자 장치(301) 또는 제2 전자 장치(320)가 프리앰블의 길이를 변경하는 동작을 의미할 수 있다. 제1 데이터에 포함되는, 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보는 제1 전자 장치(301)가 프리앰블 제어와 관련된 모드를 지원하는지(다시 말해, 제1 전자 장치(301)가 데이터 전송 동안에 변경된 길이의 프리앰블을 송신 또는 수신할 수 있는지), 또는 지원하지 않는지에 대한 정보로 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 데이터에 포함되는 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보는 1비트로 구성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보는 PHY 레이어 패킷(예: 도 2의 200)의 PHR(예: 도 2의 220)에 포함될 수 있으며, 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보가 포함되는 실시 예는 도 5에서 후술된다.

일 실시 예에 따르면, 제1 전자 장치(301)는 전력 소모를 줄이기 위하여 제1 데이터에 포함되는 PHY 레이어 패킷의 프레임 길이(예: 도 2의 PSDU(230)의 길이)를 0으로 설정할 수 있다.

동작 310에서, 제2 전자 장치(302)는 제2 데이터를 제1 전자 장치(301)에게 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 데이터는 제2 전자 장치(302)의 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보를 포함할 수 있다. 도 3에는 도시되지 않았지만, 제2 데이터는 제1 길이를 가지는 프리앰블을 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 전자 장치(302)는 전력 소모를 줄이기 위하여 제2 데이터에 포함되는 PHY 레이어 패킷의 프레임 길이를 0으로 설정할 수 있다.

동작 315에서, 제1 전자 장치(301)는 제2 데이터에 포함된, 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보를 기반으로 제2 전자 장치(302)가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는 지를 식별할 수 있다. 제2 전자 장치(302)가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하지 않으면(이하, 정적 모드(static mode)로 지칭될 수 있다), 동작 320에서, 제1 전자 장치(301) 및 제2 전자 장치(302)는 제1 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 제1 전자 장치(310)와 제2 전자 장치(302) 간 거리를 측정할 수 있다.

제2 전자 장치(302)가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하면(이하, 동적 모드(dynamic mode)로 지칭될 수 있다), 동작 325에서, 제1 전자 장치(301) 및 제2 전자 장치(302)는 제1 길이와 다른 제2 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 거리를 측정할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(301)와 제2 전자 장치(302) 간 무선 통신의 상태가 지정된 임계 값 이상이면(예: LOS(line of sight) 상태), 전력 소모 및 지연 시간을 줄이기 위하여 제1 전자 장치(301)는 프리앰블의 길이를 제1 길이보다 짧은 제2 길이로 설정할 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 전자 장치(301)와 제2 전자 장치(302) 간 무선 통신의 상태가 지정된 임계 값 미만이면(예: NLOS(non line of sight) 상태), 제1 전자 장치(301)는 거리 측정의 정확도를 높이기 위하여 프리앰블의 길이를 제1 길이보다 긴 제2 길이로 설정할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 전자 장치(301) 및 제2 전자 장치(302)는 동작 305 내지 동작 325를 반복적으로 수행함으로써 무선 통신의 상태에 따라 프리앰블을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(301) 및 제2 전자 장치(302)는 지정된 주기에 따라서 동작 305 내지 동작 325를 수행할 수도 있고, 데이터 전송이 시작하면 동작 305 내지 동작 325를 수행할 수도 있다.

도 4는 다양한 실시 예들에 따라 프리앰블(예: 도 2의 SYNC(212))의 길이를 제어하도록 구성된 상위 레이어(401, 403) 및 PHY 레이어(402, 404)를 포함하는 전자 장치들(301, 302) 간 신호 흐름도 400를 도시한다. 도 4는 제1 전자 장치(301) 및 제2 전자 장치(302)가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원함을 가정한다. 일 실시 예에 따르면, 제1 전자 장치(301)는 상위 레이어(401)와 PHY 레이어(402)를 포함할 수 있고, 제2 전자 장치(302)는 상위 레이어(403)와 PHY 레이어(404)를 포함할 수 있다.

도 4를 참조하면, 상위 레이어(401, 403)는 예를 들어, MAC(medium access control) 레이어, 네트워크 레이어, 또는 어플리케이션 레이어(예: 도 1의 어플리케이션(146)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

동작 405에서, 제1 전자 장치(301)의 상위 레이어(401)는 PHY 레이어(402)로 제1 전자 장치(301)의 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보를 전송할 수 있다. 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보는 예를 들어, 제1 전자 장치(301)가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원함을 나타낼 수 있다. 도 4에는 도시되지 않았지만, 상위 레이어(401)는 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보와 함께 동작 405 이전에 측정된 CL 값을 더 전송할 수 있다. 동작 405 이전에 측정된 CL 값은 베이스(base) CL 값으로 지칭될 수 있다.

예를 들어, 상위 레이어(401)에서 PHY 레이어(402)로 전달되는 속성(attribute) 정보는 하기의 표 2로 표현될 수 있다.

속성(Attribute)	타입	범위(range)	내용(description)
phyHrpUwbAdaptivepreambleLengthMode	Boolean	FALSE, TRUE	모드를 지원하는지
phyHrpUwbAdaptivePreambleLengthConfidence Level	3 bit	55-99	CL 값

동작 410에서, 제1 전자 장치(301)의 PHY 레이어(402)는 상위 레이어(401)로부터 수신된 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보를 제1 데이터를 통해 전송할 수 있다(예: 도 3의 동작 305). 일 실시 예에 따르면, 제1 데이터는 제1 길이를 가지는 프리앰블을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 길이는 상위 레이어(401)에 의하여 결정되거나, PHY 레이어(402)에 의하여 결정될 수 있다.

동작 415에서, 제2 전자 장치(302)의 PHY 레이어(404)는 제2 전자 장치(302)의 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보를 포함하는 제2 데이터를 PHY(402)에게 전송할 수 있다(예: 도 3의 동작 310). 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보는 예를 들어 제2 전자 장치(302)가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원함을 나타낼 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 데이터는 제1 길이를 가지는 프리앰블을 포함할 수 있다. 도 4에는 도시되지 않았지만, PHY 레이어(404)는 제2 데이터에 포함되는, 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보를 표 2에 기재된 속성에 따라 상위 레이어(403)로부터 수신할 수 있다.

동작 420에서, 제1 전자 장치(301)의 PHY 레이어(402)는 프리앰블의 길이를 설정(set)할 수 있다. 예를 들어, PHY 레이어(402)는 제1 전자 장치(301)와 제2 전자 장치(302) 간 무선 통신의 상태에 기반하여 프리앰블의 길이를 제1 길이와 다른 제2 길이로 설정할 수 있다. 다른 예를 들어, PHY 레이어(402)는 제1 전자 장치(301) 및 제2 전자 장치(302) 간 데이터 레이트에 기반하여 프리앰블의 길이를 제1 길이와 다른 제2 길이로 설정할 수 있다. 또 다른 예를 들어, PHY 레이어(402)는 제2 전자 장치(302)로부터 수신한 제2 데이터에 포함된 CL 값이 지정된 값과 비교한 결과에 기반하여, 프리앰블의 길이를 제1 길이와 다른 제2 길이로 설정할 수 있다.

동작 425에서, 제1 전자 장치(301)의 PHY 레이어(402)는 설정된 길이의 프리앰블을 포함하는 데이터를 제2 전자 장치(302)의 PHY 레이어(404)에게 전송할 수 있다.

동작 430에서, 제2 전자 장치(302)의 PHY 레이어(404)는 수신된 데이터에 기반하여 변경된 프리앰블의 길이를 설정할 수 있다. 도 4에는 도시되지 않았지만, PHY 레이어(404)는 동작 425에서 수신된 데이터의 프리앰블을 이용하여 제1 전자 장치(301)와 제2 전자 장치(302) 간 거리를 측정할 수 있다.

동작 435에서, 제2 전자 장치(302)의 PHY 레이어(404)는 설정된 길이의 프리앰블을 포함하는 데이터를 제1 전자 장치(301)의 PHY 레이어(402)에게 전송할 수 있다.

동작 440에서, 제1 전자 장치(301)의 PHY 레이어(402)는 제2 전자 장치(302)의 PHY 레이어(404)로부터 수신된 프리앰블을 이용하여 제1 전자 장치(301)와 제2 전자 장치(302) 간 거리를 측정하고, 측정된 거리를 제1 전자 장치(301)의 상위 레이어(401)에게 보고(report)할 수 있다.

동작 445에서, 제2 전자 장치(302)의 PHY 레이어(404)는 측정된 거리를 제2 전자 장치(302)의 상위 레이어(403)에게 보고할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 동작 445는 동작 435이후 뿐만 아니라, 동작 425와 동작 435 사이에 수행될 수도 있다.

도 5는 다양한 실시 예들에 따른 PHR(PHY header)(220)의 구조를 도시한다. 도 5에 도시된 PHR(220)은 도 3의 제1 데이터 또는 제2 데이터에 포함되는 PHR(220)을 의미할 수 있다.

도 5를 참조하면, 제1 구조(501)는 IEEE 802.15.4 표준 규격에 따른 PHR(220)의 구조를 나타내고, 제2 구조(502), 제3 구조(503), 및 제4 구조(504)는 다양한 실시 예들에 따른 PHR(220)의 구조를 나타낸다.

제1 구조(501)를 참조하면, PHR(220)은 표준 규격에 따라 19비트로 구성될 수 있다. PHR(220)은 0번 비트(첫 번째 비트), 1번 비트(두 번째 비트),..., 및 18번 비트(열 아홉 번째 비트)로 구성될 수 있다. 0번 내지 1번 비트는 데이터 레이트(date rate) 필드(field), 2번 내지 8번 비트는 프레임 길이(frame length) 필드, 9번 비트는 레인징(ranging) 필드, 10번 비트는 리저브드(reserved) 필드, 11번 내지 12번 비트는 프리앰블 지속시간(preamble duration) 필드, 13 내지 18번 비트는 SECDED(single error correct, double error detect) 필드를 나타낼 수 있다.

데이터 레이트 필드는 수신된 PSDU(예: 도 2의 230)의 데이터 레이트를 나타낼 수 있다. 프레임 길이 필드는 PSDU의 옥텟 수(number of octets)를 나타낼 수 있다. 레인징 필드는 현재 프레임(예: 도 3의 데1 데이터 또는 제2 데이터)이 레인징 절차(거리 측정 절차)에 이용되는지를 나타낼 수 있다. 리저브드 필드는 정보를 포함하지 않을 수 있다. 프리앰블 지속시간 필드는 프리앰블의 길이를 나타낼 수 있다. SECDED 필드는 PHR(220)의 오류를 검출(detect)하기 위하여 이용될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보(예: preamble mode)는 PHR(220)의 12번 비트(13번째 비트)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제2 구조(502)에서 도시된 바와 같이, PHR(220)은 리저브드 필드 및 프리앰블 지속시간 필드를 포함하지 않을 수 있다. 이 경우, 2번 내지 10번 비트는 프레임 길이 필드를 나타내고, 11번 필드는 레인징 필드를 나타내고, 12번 필드는 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보를 나타낼 수 있다. 다른 예를 들어, 제3 구조(503)에서 도시된 바와 같이, PHR(220)은 레인징 필드, 리저브드 필드, 및 프리앰블 지속시간 필드를 포함하지 않을 수 있다. 이 경우, 2번 내지 11번 비트는 프레임 길이 필드를 나타내고, 12번 필드는 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보를 나타낼 수 있다. 다른 예를 들어, PHR(220)은 데이터 레이트 필드, 프리앰블 지속시간 필드, 및 SECDED 필드를 포함하지 않을 수 있다. 이 경우, 0번 비트는 리저브드 필드, 1 내지 10번 비트는 프레임 길이 필드, 11번 비트는 레인징 필드, 12번 필드는 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보를 포함할 수 있다.

도 6은 다양한 실시 예들에 따라 프리앰블의 길이를 제어하는 제1 전자 장치(301)의 동작 흐름도(600)를 도시한다. 도 6에 도시된 동작 흐름도(600) 및 이하 서술되는 동작 흐름도는 제1 전자 장치(301) 또는 제2 전자 장치(302)에 의하여 수행될 수도 있고, 제1 전자 장치(301) 또는 제2 전자 장치(302)에 포함되는 PHY 레이어(예: 도 4의 402 또는 404)에 의하여 수행될 수도 있다.

도 6을 참조하면, 동작 흐름도(600)의 동작 605에서, 제1 전자 장치(301)는 제1 전자 장치(301)의 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보와 제1 길이를 가지는 프리앰블을 포함하는 제1 데이터를 제2 전자 장치(302)에게 전송할 수 있다.

동작 610에서, 제1 전자 장치(301)는 제2 전자 장치(302)의 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보를 포함하는 제2 데이터를 제2 전자 장치(302)로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 데이터 또는 제2 데이터에 포함되는 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보는 PHR(예: 도 2의 220)에서 1비트로 삽입될 수 있다. 예를 들어, 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보는 PHR(220)에서 12번 비트로 삽입될 수 있다.

동작 615에서, 제1 전자 장치(301)는 제2 데이터에 포함되는, 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보에 기반하여 제2 전자 장치(302)가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 식별할 수 있다. 예를 들어, 제2 전자 장치(302)가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하면, 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보는 ‘1’을 나타내고, 제2 전자 장치(302)가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하지 않으면, 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보는 ‘0’을 나타낼 수 있다.

제2 전자 장치(302)가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하지 않으면, 동작 620에서, 제1 전자 장치(301)는 제1 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 제1 전자 장치(301)와 제2 전자 장치(302) 간 거리를 측정할 수 있다.

제2 전자 장치(302)가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하면, 동작 625에서, 제1 전자 장치(301)는 제1 길이와 다른 제2 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 제1 전자 장치(301)와 제2 전자 장치(302) 간 거리를 측정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 전자 장치(301)는 제1 전자 장치(301)와 제2 전자 장치(302) 간 무선 통신의 상태에 기반하여 제2 길이를 설정할 수 있다.

도 7a 내지 도 7b는 다양한 실시 예들에 따라 무선 통신의 상태를 결정하는 제1 전자 장치(301)의 동작 흐름도(701, 702)를 도시한다. 도 7a는 단일한 임계 값에 기반하여 무선 통신의 상태를 결정하는 제1 전자 장치(301)의 동작 흐름도(701)를 도시하고, 도 7b는 복수의 임계 값들에 기반하여 무선 통신의 상태를 결정하는 제1 전자 장치(301)의 동작 흐름도(702)를 도시한다. 도 7a 내지 도 7b에 도시된 동작들은 도 6의 동작 625의 일 실시 예를 의미할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 전자 장치(301)는 CL 또는 프리앰블의 CIR에서 첫 번째 경로와 노이즈 간 비율 중 적어도 하나에 기반하여 무선 통신의 상태를 결정할 수 있다. 예를 들어, CL 값은 하기의 표 3으로 표현될 수 있다.

CL	bit 2	bit 1	bit 0
Reserved	0	0	0
Reserved	0	0	1
55%	0	1	0
Reserved	0	1	1
85%	1	0	0
92%	1	0	1
Reserved	1	1	0
99%	1	1	1

표 3에서 리저브드(reserved)는 정보가 없음을 의미할 수 있다. CL 값이 높을수록 제1 전자 장치(301)와 제2 전자 장치(302) 간 거리 측정의 정확도가 높을 수 있고, CL 값이 낮을수록 제1 전자 장치(301)와 제2 전자 장치(302) 간 거리 측정의 정확도가 낮을 수 있다.

도 7a를 참조하면, 동작 흐름도(701)의 동작 705에서, 제1 전자 장치(301)는 제1 전자 장치(301)와 제2 전자 장치(302) 간 무선 통신의 상태를 결정할 수 있다. 일 실시 에에 따르면, 무선 통신의 상태는 CL 또는 첫 번째 경로와 노이즈의 비율 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다. 무선 통신 상태를 결정하는 일 실시 예는 도 8에서 후술된다.

동작 710에서, 제1 전자 장치(301)는 무선 통신의 상태가 지정된 임계 값 이상인지를 식별할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(301)가 CL 값에 기반하여 무선 통신의 상태를 결정하는 경우, 임계 값은 표 3에 도시된 CL 값(예: 55%)이거나, 표 3에 표시되지 않은 값(예: 50%)일 수 있다. 무선 통신의 상태가 임계 값 이상이면, 동작 715에서, 제1 전자 장치(301)는 제2 길이가 제1 길이 보다 짧도록 프리앰블의 길이를 설정할 수 있다. 무선 통신의 상태가 임계 값 미만이면, 동작 720에서, 제1 전자 장치(301)는 제2 길이가 제1 길이 보다 길도록 프리앰블의 길이를 설정할 수 있다.

도 7b를 참조하면, 제1 전자 장치(301)는 복수의 임계 값들에 기반하여 무선 통신의 상태를 결정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 임계 값은 제1 임계 값보다 작은 값일 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(301)가 CL 값에 기반하여 무선 통신의 상태를 결정하는 경우, 제1 임계 값이 85%이고, 제2 임계 값이 55%일 수 있다.

동작 흐름도(702)의 동작 725에서, 제1 전자 장치(301)는 무선 통신의 상태를 결정할 수 있다.

동작 730에서, 제1 전자 장치(301)는 CL 값에 기반하여 무선 통신의 상태가 제1 임계 값 이상인지를 식별할 수 있다. 무선 통신의 상태가 제1 임계 값 이상이면, 동작 735에서, 제1 전자 장치(301)는 제2 길이가 제1 길이 보다 짧도록 프리앰블의 길이를 설정할 수 있다.

무선 통신의 상태가 제1 임계 값 미만이면, 동작 740에서, 제1 전자 장치(301)는 무선 통신의 상태가 제2 임계 값 이상인지를 식별할 수 있다. 무선 통신의 상태가 제2 임계 값 이상이면, 동작 745에서, 제1 전자 장치(301)는 제2 길이가 제1 길이와 동일하도록 프리앰블의 길이를 설정할 수 있다. 무선 통신의 상태가 제2 임계 값 미만이면, 동작 750에서, 제1 전자 장치(301)는 제2 길이가 제1 길이보다 길도록 프리앰블의 길이를 설정할 수 있다.

도 8은 다양한 실시 예들에 따라 채널 임펄스 응답(channel impulse response, CIR)을 나타내는 그래프(800)를 도시한다. 도 8의 그래프(800)가 나타내는 프리앰블의 CIR은 예시에 불과하며, CIR의 첫 번째 경로(예: 810), 피크(peak) 경로(예: 820), 크기(magnitude)가 지정된 값 이상인 경로들(예: 810, 820, 840, 또는 850)의 개수, 및 노이즈(830)가 도 8에 도시된 예로 한정되는 것은 아니다.

도 8을 참조하면, 그래프(800)에서 가로축은 시간(time)을 나타내고, 세로축은 크기(magnitude)를 나타낼 수 있다. 전자 장치(예: 도 3의 제1 전자 장치(301))는 그래프(800)를 통해 거리를 측정하거나, CL 또는 첫 번째 경로(예: 810)와 노이즈(예: 830에 표시된 값들 중 적어도 하나)의 비율을 계산할 수 있다.

IEEE 802.15.4 표준 규격에 따르면, CL은 지정된 시 구간(예: 컨피던스 인터벌(confidence interval, CI))) 동안에 리딩 에지(leading edge)(예: 810)가 도착할 확률을 의미할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(301)는 하기의 수학식 1을 이용하여 첫 번째 경로(예: 810)와 피크 경로(예: 820)의 차(difference)를 계산할 수 있다.

제1 전자 장치(301)는 계산된 IDiff와 미리 지정된 계산식을 이용하여 CL을 계산할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 전자 장치(301)는 결정된 CL 값에 기반하여 무선 통신의 상태를 결정할 수 있다.

다른 실시 예에 따르면, 제1 전자 장치(301)는 그래프(800)에 도시된 프리앰블의 CIR을 이용하지 않고, 데이터 레이트에 기반하여 프리앰블을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(301)는 표 1에 도시된 데이터 레이트와 프리앰블의 길이의 관계에 기반하여 제2 길이를 설정할 수 있다. 예를 들어, 현재 프리앰블의 길이가 64 심볼이고, 데이터 레이트가 6.8Mbps에서 850kbps로 변경되면, 제1 전자 장치(301)는 제2 길이가 1024 심볼이 되도록 프리앰블의 길이를 결정할 수 있다.

도 9는 다양한 실시 예들에 따라 프리앰블의 길이를 제어하도록 구성된 제1 통신 회로(901, 903) 및 제2 통신 회로(902, 904)를 포함하는 전자 장치들(301, 302) 간 신호 흐름도 900를 도시한다.

도 9를 참조하면, 제1 전자 장치(301)는 제1 통신 회로(901) 및 제2 통신 회로(902)를 포함하고, 제2 전자 장치(302)는 제1 통신 회로(903) 및 제2 통신 회로(904)를 포함할 수 있다. 제1 통신 회로(901, 903) 및 제2 통신 회로(902, 904)는 도 1의 통신 모듈(190)의 적어도 일부에 해당할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 통신 회로(901, 903)는 UWB 프로토콜 이외의 다른 프로토콜(예: 블루투스(bluetooth), BLE(bluetooth low energy), Wi-Fi(wireless fidelity), NAN(neighborhood area network) 또는 NFC(near field communication) 중 적어도 하나)을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 통신 회로(902, 904)는 UWB 프로토콜을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 통신 회로(902, 904)의 전력 소모는 제1 통신 회로(901, 903)의 전력 소모보다 클 수 있으므로, 제1 전자 장치(301)는 제2 통신 회로(902) 및 UWB 프로토콜에 기반하여 제2 전자 장치(302)와의 거리를 측정하기 이전에 제1 통신 회로(901) 및 UWB 프로토콜 이외의 다른 프로토콜에 기반하여 제2 전자 장치(302)와 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보를 송신 또는 수신함으로써 전력 소모를 감소 시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(301) 및/또는 제2 전자 장치(302)는 동작 905 및 동작 910을 수행하는 동안에는 제2 통신 회로(902) 및/또는 제2 통신 회로(904)를 비활성화할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 전자 장치(301) 및 제2 전자 장치(302)는 동작 905 및 동작 910을 수행하는 동안에만 제1 통신 회로(901, 903)을 활성화 한 이후, 동작 910 이후에 제1 통신 회로(901, 903)를 비활성화하고, 제2 통신 회로(902, 904)를 활성화할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 제1 전자 장치(301) 및 제2 전자 장치(302)는 동작 915 내지 920 동안에 제1 통신 회로(901, 903)를 비활성화 하지 않을 수 있다.

동작 905에서, 제1 전자 장치(301)는 제1 통신 회로(901)를 통해 제1 데이터를 전송할 수 있다(예: 도 3의 동작 305). 제2 전자 장치(302)는 제1 통신 회로(903)를 통해 제1 데이터를 수신할 수 있다.

동작 910에서, 제2 전자 장치(302)는 제1 통신 회로(903)를 통해 제2 데이터를 전송할 수 있다(예: 도 3의 동작 310). 제1 전자 장치(301)는 제1 통신 회로(901)를 통해 제2 데이터를 수신할 수 있다.

동작 915에서, 제1 전자 장치(301)는 제2 통신 회로(902)를 통해 무선 통신의 상태(또는 데이트 레이트)에 기반하여 설정된 길이의 프리앰블을 포함하는 데이터를 제2 전자 장치(302)의 제2 통신 회로(904)로 전송할 수 있다(예: 도 4의 동작 425).

동작 920에서, 제1 전자 장치(301)는 제2 통신 회로(902)를 통해 설정된 길이의 프리앰블을 이용하여 제1 전자 장치(301)와 제2 전자 장치(302) 간 거리를 측정할 수 있다(예: 도 3의 동작 320 또는 325).

도 10은 다양한 실시 예들에 따라 블루투스 또는 BLE 표준 규격에 따른 전자 장치들 간 신호 흐름도(1010)를 도시한다. 도 10에 도시된 동작들 중 적어도 하나는 도 9의 동작 905 또는 동작 910의 일 실시 예일 수 있다.

도 10을 참조하면, 제1 전자 장치(301) 및 제2 전자 장치(302)는 애드버타이징(advertising) 절차, 페어링(pairing) 절차, 세션 수립(session establishment) 절차를 수행할 수 있다. 애드버타이징 절차는 동작 1005를 포함하고, 페어링 절차는 동작 1010 내지 1015를 포함하고, 세션 수립 절차는 동작 1020 내지 1025를 포함할 수 있다.

동작 1005에서, 제2 전자 장치(302)는 애드버타이징 데이터(advertising data)를 전송할 수 있다. 애드버타이징 데이터는 페어링 절차에 이용되는 제어 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 애드버타이징 데이터는 제2 전자 장치(302)의 장치 이름(device name), 어플리케이션 식별자(identifier, ID), 또는 MAC ID 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 애드버타이징 데이터는 브로드캐스팅(broadcasting)될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 전자 장치(301)는 주기적으로 스캐닝(scanning)을 수행함으로써 제2 전자 장치(302)가 전송한 애드버타이징 데이터를 수신할 수 있다.

동작 1010에서, 제1 전자 장치(301)는 제2 전자 장치(302)에게 연결 요청(connect request) 메시지를 전송할 수 있다. 연결 요청 메시지는 예를 들어, 데이터 전송을 위한 타이밍(timing)과 관련된 정보 또는 암호화(encryption)를 위한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

동작 1015에서, 제2 전자 장치(302)는 제1 전자 장치(301)로부터 연결 요청 메시지를 수신한 것에 응답하여 연결 응답(connect response) 메시지를 제1 전자 장치(301)에게 전송할 수 있다.

동작 1020에서, 제1 전자 장치(301)는 제2 전자 장치(302)와 세션을 수립하기 위하여 세션 시작(session start) 메시지를 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 세션 시작 메시지는 채널(channel) 정보, 세션 ID, 또는 데이터 레이트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

동작 1025에서, 제2 전자 장치(302)는 제1 전자 장치(301)로부터 세션 시작 메시지를 수신한 것에 응답하여 세션 응답 메시지를 제1 전자 장치(301)로 전송할 수 있다.

동작 1030에서, 제1 전자 장치(301) 및 제2 전자 장치(302)는 UWB 프로토콜에 기반하여 거리를 측정할 수 있다(예: 도 9의 동작 920). 일 실시 예에 따르면, 제1 전자 장치(301) 및 제2 전자 장치(302)는 애드버타이징 절차, 페어링 절차, 및 세션 수립 절차를 통해 획득된 정보에 기반하여 거리를 측정할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 프리앰블의 길이, 베이스 CL 값, 또는 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보 중 적어도 하나는 동작 1005 내지 동작 1025에서 전송되는 메시지(또는 데이터)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(301)는 프리앰블의 길이, 베이스 CL 값, 또는 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보 중 적어도 하나를 세션 시작 메시지에 삽입할 수 있다. 세션 시작 메시지가 제1 전자 장치(301)의 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보를 포함하면, 제2 전자 장치(302)는 제2 전자 장치(302)의 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보를 세션 응답 메시지에 삽입할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프리앰블의 길이, 베이스 CL 값, 또는 프리앰블의 제어와 관련된 모드 정보 중 적어도 하나는 블루투스 또는 BLE 표준 규격에 따른 데이터 패킷 중 페이로드(payload) 필드에 포함될 수 있다.

상술한 바와 같이, UWB 프로토콜을 지원하는 전자 장치(예: 도 3의 제1 전자 장치(301)는, 적어도 하나의 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부, 도 9의 제1 통신 회로(901), 또는 제2 통신 회로(902)), 및 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로와 작동적으로 연결된 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 상기 전자 장치가 프리앰블(예: 도 2의 SYNC(212))의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보와 제1 길이를 가지는 프리앰블을 포함하는, 제1 데이터를 외부 전자 장치(예: 도 3의 제2 전자 장치(302))에게 전송하고, 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는 지를 나타내는 모드 정보를 포함하는 제2 데이터를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고, 상기 제2 데이터에 포함된 상기 모드 정보에 기반하여, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하지 않으면, 상기 제1 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하고, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하면, 상기 제1 길이와 다른 제2 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 무선 통신의 상태를 결정 하고, 상기 무선 통신의 상태가 지정된 임계 값 이상이면, 상기 제2 길이가 상기 제1 길이보다 짧도록 설정하고, 상기 무선 통신의 상태가 상기 임계 값 미만이면, 상기 제2 길이가 상기 제1 길이보다 길도록 설정하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터는, IEEE 802.15.4 표준 규격에서 정의되는 PHY 레이어 패킷(예: 도 2의 PHY 레이어 패킷(200))을 포함하고, 상기 제1 길이 또는 상기 제2 길이를 가지는 프리앰블은, 상기 PHY 레이어 패킷에 포함될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 PHY 레이어 패킷은, 제어 정보를 나타내는 필드(예: 도 2의 PHR(220))를 더 포함하고, 상기 모드 정보는, 상기 필드에 1 비트로 삽입될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로는 블루투스, BLE, Wi-Fi, NAN, 또는 NFC 프로토콜 중 적어도 하나를 더 지원하고, 상기 프로세서는, 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 상기 블루투스, 상기 BLE, 상기 Wi-Fi, 상기 NAN 또는 상기 NFC 프로토콜 중 적어도 하나에 기반하는 세션 수립 절차에서 상기 제1 데이터를 전송하도록 구성된, 전자 장치.

일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 무선 통신의 상태를 결정 하고, 상기 무선 통신의 상태가 지정된 제1 임계 값 이상이면, 상기 제2 길이가 상기 제1 길이보다 짧도록 설정하고, 상기 무선 통신의 상태가 상기 제1 임계 값 미만이고 지정된 제2 임계 값 이상면, 상기 제2 길이가 상기 제1 길이와 동일하도록 설정하고, 상기 무선 통신의 상태가 상기 제2 임계 값 미만이면, 상기 제2 길이가 상기 제1 길이 보다 길도록 설정하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제1 길이를 가지는 프리앰블의 CIR을 이용하여 상기 무선 통신의 상태를 결정하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 CIR의 첫 번째 경로(예: 도 8의 810)를 이용하여 상기 무선 통신의 상태를 결정하도록 구성될 수 있다.

상술한 바와 같이, 전자 장치(예: 도 3의에 제1 전자 장치(301)는, 제1 프로토콜을 지원하도록 구성된 제1 무선 통신 회로(예: 도 9의 제2 통신 회로(902), 제2 프로토콜을 지원하도록 구성된 제2 무선 통신 회로(예: 도 9의 제1 통신 회로(901), 및 상기 제1 무선 통신 회로 및 상기 제2 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120)를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 제2 무선 통신 회로를 통해, 상기 전자 장치가 프리앰블(예: 도 2의 SYNC(212))의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보와 제1 길이를 가지는 프리앰블을 포함하는, 제1 데이터를 외부 전자 장치(예: 도 3의 제2 전자 장치(302))에게 전송하고, 상기 제2 무선 통신 회로를 통해, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보를 포함하는 제2 데이터를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고, 상기 제2 데이터에 포함된 상기 모드 정보에 기반하여, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하지 않으면, 상기 제1 무선 통신 회로를 통해, 상기 제1 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하고, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하면, 상기 제1 무선 통신 회로를 통해, 상기 제1 길이와 다른 제2 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 제1 프로토콜은 UWB 프로토콜을 포함하고, 상기 제2 프로토콜은 블루투스, BLE, Wi-Fi, NAN, 또는 NFC 프로토콜 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 PHY 레이어 패킷은, 제어 정보를 나타내는 필드(예: 도 2의 PHR(220))를 더 포함하고, 상기 모드 정보는, 상기 필드에 1 비트로 삽입될 수 있다.

상술한 바와 같이, UWB 프로토콜을 지원하는 전자 장치(예: 도 3의 제2 전자 장치(302))는, 적어도 하나의 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부, 도 9의 제1 통신 회로(903) 또는 제2 통신 회로(904)), 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로와 작동적으로 연결된 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 외부 전자 장치(예: 도 3의 제1 전자 장치(301)가 프리앰블(예: 도 2의 SYNC(212))의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보와 제1 길이를 가지는 프리앰블을 포함하는, 제1 데이터를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고, 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 상기 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보를 포함하는 제2 데이터를 상기 외부 전자 장치에게 전송하고, 상기 제2 데이터에 포함된 상기 모드 정보에 기반하여, 상기 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하지 않으면, 상기 제1 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하고, 상기 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하면, 상기 제1 길이와 다른 제2 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로는 블루투스, BLE, Wi-Fi, NAN, 또는 NFC 프로토콜 중 적어도 하나를 지원하고, 상기 프로세서는, 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 상기 블루투스, 상기 BLE, 상기 Wi-Fi, 상기 NAN, 또는 상기 NFC 프로토콜 중 적어도 하나에 기반하는 세션 수립 절차에서 상기 제1 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로는, 상기 UWB 프로토콜을 지원하도록 구성된 제1 무선 통신 회로(예: 도 9의 제2 통신 회로(904)), 및 상기 블루투스, 상기 BLE, 상기 Wi-Fi, 상기 NAN, 또는 상기 NFC 프로토콜 중 적어도 하나를 지원하도록 구성된 제2 무선 통신 회로(예: 도 9의 제1 통신 회로(903))를 포함할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.

본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나","A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.

본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.

일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어^TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.

다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims

UWB(ultra wide band) 프로토콜을 지원하는 전자 장치에 있어서,
적어도 하나의 무선 통신 회로; 및
상기 적어도 하나의 무선 통신 회로와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 상기 전자 장치가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보와 제1 길이를 가지는 프리앰블(preamble)을 포함하는, 제1 데이터를 외부 전자 장치에게 전송하고,
상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보를 포함하는 제2 데이터를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고,
상기 제2 데이터에 포함된 상기 모드 정보에 기반하여:
상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하지 않으면, 상기 제1 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하고,
상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하면, 상기 제1 길이와 다른 제2 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하도록 구성되며,
상기 프로세서는, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는 경우,
상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 무선 통신의 상태를 결정하고,
상기 무선 통신의 상태가 지정된 제1 임계 값 이상이면, 상기 제2 길이가 상기 제1 길이보다 짧도록 설정하고,
상기 무선 통신의 상태가 상기 제1 임계 값 미만이고 지정된 제2 임계 값 이상이면, 상기 제2 길이가 상기 제1 길이와 동일하도록 설정하고,
상기 무선 통신의 상태가 상기 제2 임계 값 미만이면, 상기 제2 길이가 상기 제1 길이 보다 길도록 설정하도록 구성된, 전자 장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터는, IEEE(institute of electrical and electronic engineers) 802.15.4 표준 규격에서 정의되는 PHY(physical) 레이어(layer) 패킷(packet)을 포함하고,
상기 제1 길이 또는 상기 제2 길이를 가지는 프리앰블은, 상기 PHY 레이어 패킷에 포함되는, 전자 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 PHY 레이어 패킷은, 제어 정보를 나타내는 필드(field)를 더 포함하고,
상기 모드 정보는, 상기 필드에 1 비트(bit)로 삽입되는, 전자 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 무선 통신 회로는 블루투스(bluetooth), BLE(bluetooth low energy), Wi-Fi(wireless fidelity), NAN(neighborhood area network) 또는 NFC(near field communication) 프로토콜 중 적어도 하나를 더 지원하고,
상기 프로세서는,
상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 상기 블루투스, 상기 BLE, 상기 Wi-Fi, 상기 NAN 또는 상기 NFC 프로토콜 중 적어도 하나에 기반하는 세션(session) 수립 절차에서 상기 제1 데이터를 전송하도록 구성된, 전자 장치.
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청구항 1에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 제1 길이를 가지는 프리앰블의 채널 임펄스 응답(channel impulse response, CIR)을 이용하여 상기 무선 통신의 상태를 결정하도록 구성된, 전자 장치.
삭제
전자 장치에 있어서,
제1 프로토콜을 지원하도록 구성된 제1 무선 통신 회로;
제2 프로토콜을 지원하도록 구성된, 제2 무선 통신 회로; 및
상기 제1 무선 통신 회로 및 상기 제2 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 제2 무선 통신 회로를 통해, 상기 전자 장치가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보와 제1 길이를 가지는 프리앰블(preamble)을 포함하는, 제1 데이터를 외부 전자 장치에게 전송하고,
상기 제2 무선 통신 회로를 통해, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보를 포함하는 제2 데이터를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고,
상기 제2 데이터에 포함된 상기 모드 정보에 기반하여:
상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하지 않으면, 상기 제1 무선 통신 회로를 통해, 상기 제1 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하고,
상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하면, 상기 제1 무선 통신 회로를 통해, 상기 제1 길이와 다른 제2 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하도록 구성되며,
상기 프로세서는, 상기 외부 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는 경우,
상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 무선 통신의 상태를 결정하고,
상기 무선 통신의 상태가 지정된 제1 임계 값 이상이면, 상기 제2 길이가 상기 제1 길이보다 짧도록 설정하고,
상기 무선 통신의 상태가 상기 제1 임계 값 미만이고 지정된 제2 임계 값 이상이면, 상기 제2 길이가 상기 제1 길이와 동일하도록 설정하고,
상기 무선 통신의 상태가 상기 제2 임계 값 미만이면, 상기 제2 길이가 상기 제1 길이 보다 길도록 설정하도록 구성된, 전자 장치.
삭제
청구항 9에 있어서,
상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터는, IEEE(institute of electrical and electronic engineers) 802.15.4 표준 규격에서 정의되는 PHY(physical) 레이어(layer) 패킷(packet)을 포함하고,
상기 제1 길이 또는 상기 제2 길이를 가지는 프리앰블은, 상기 PHY 레이어 패킷에 포함되는, 전자 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 제1 프로토콜은 UWB(ultra wide band) 프로토콜을 포함하고,
상기 제2 프로토콜은 블루투스(bluetooth), BLE(bluetooth low energy), Wi-Fi(wireless fidelity), NAN(neighborhood area network), 또는 NFC(near field communication) 프로토콜 중 적어도 하나를 포함하며,
상기 PHY 레이어 패킷은, 제어 정보를 나타내는 필드(field)를 더 포함하고,
상기 모드 정보는, 상기 필드에 1 비트(bit)로 삽입되는 전자 장치.
삭제
청구항 9에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 제1 길이를 가지는 프리앰블의 채널 임펄스 응답(channel impulse response, CIR)을 이용하여 상기 무선 통신의 상태를 결정하도록 구성된, 전자 장치.
◈청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

청구항 14에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 CIR의 첫 번째 경로(path)를 이용하여 상기 무선 통신의 상태를 결정하도록 구성된, 전자 장치.
UWB(ultra wide band) 프로토콜을 지원하는 전자 장치에 있어서,
적어도 하나의 무선 통신 회로; 및
상기 적어도 하나의 무선 통신 회로와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 외부 전자 장치가 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보와 제1 길이를 가지는 프리앰블(preamble)을 포함하는, 제1 데이터를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고,
상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 상기 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하는지를 나타내는 모드 정보를 포함하는 제2 데이터를 상기 외부 전자 장치에게 전송하고,
상기 제2 데이터에 포함된 상기 모드 정보에 기반하여:
상기 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하지 않으면, 상기 제1 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하고,
상기 전자 장치가 상기 프리앰블의 제어와 관련된 모드를 지원하면, 상기 제1 길이와 다른 제2 길이를 가지는 프리앰블을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 외부 전자 장치 간 거리를 측정하도록 구성되며,
상기 적어도 하나의 무선 통신 회로는,
상기 UWB 프로토콜을 지원하도록 구성된 제1 무선 통신 회로; 및
블루투스, BLE, Wi-Fi, NAN, 또는 NFC 프로토콜 중 적어도 하나를 지원하도록 구성된 제2 무선 통신 회로를 포함하는, 전자 장치.
◈청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

청구항 16에 있어서,
상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터는, IEEE(institute of electrical and electronic engineers) 802.15.4 표준 규격에서 정의되는 PHY(physical) 레이어(layer) 패킷(packet)을 포함하고,
상기 제1 길이 또는 상기 제2 길이를 가지는 프리앰블은, 상기 PHY 레이어 패킷에 포함되는, 전자 장치.
◈청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

청구항 17에 있어서,
상기 PHY 레이어 패킷은, 제어 정보를 나타내는 필드(field)를 더 포함하고,
상기 모드 정보는, 상기 필드에 1 비트(bit)로 삽입되는, 전자 장치.
◈청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

청구항 16에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 적어도 하나의 무선 통신 회로를 통해, 상기 블루투스,상기 BLE, 상기 Wi-Fi, 상기 NAN, 또는 상기 NFC 프로토콜 중 적어도 하나에 기반하는 세션(session) 수립 절차에서 상기 제1 데이터를 수신하도록 구성된, 전자 장치.
삭제