KR20040057406A - 블루투스 무선 통신을 이용한 블루투스 장치간에 스니프모드 주기 제어방법 - Google Patents

블루투스 무선 통신을 이용한 블루투스 장치간에 스니프모드 주기 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 블루투스 무선 통신을 이용한 블루투스 장치간에 스니프 모드 주기를 제어하기 위한 방법을 제공한다. 이를 위한 본 발명은 마스터가 현재 시각을 확인하여 현재 시각이 속한 시간 구간에 미리 설정되어 있는 스니프(Sniff) 모드 주기를 결정하여 상기 결정된 스니프(Sniff) 모드 주기로 슬레이브의 스니프(Sniff) 모드 주기를 제어하기 위한 신호를 슬레이브에게 전송하고, 슬레이브는 상기 마스터로부터 전송된 스니프(Sniff) 모드 주기 제어 신호를 수신하여 전송된 신호의 시각과 현재 시각과 일치하면, 상기 수신한 스니프(Sniff) 모드 주기로 스니프(Sniff) 모드를 설정한 후 마스터에게 상기 수신한 스니프(Sniff) 모드 주기로 설정됨을 알리는 신호를 전송하고, 마스터는 슬레이브로부터 상기 스니프(Sniff) 모드 주기로 설정됨을 알리는 신호를 수신하여 상기 결정된 주기로 스니프(Sniff) 모드 주기를 설정하고, 시각을 확인하기 위한 주기가 되었으면, 현재시각을 확인하여 스니프(Sniff) 모드 주기를 재 설정하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

블루투스 무선 통신을 이용한 블루투스 장치간에 스니프 모드 주기 제어방법{METHOD FOR CONTROLING SNIFF MODE PERIOD BETWEEN BLUETOOTH APPARATUSES USING BLUETOOTH WIRELESS COMMUNICATION}
본 발명은 블루투스 무선 통신을 이용한 블루투스 장치를 제어하기 위한 방법에 관한 것으로, 특히 마스터와 슬레이브간의 스니프 모드 주기를 제어하기 위한 방법에 관한 것이다.
블루투스(Bluetooth)는 좁은 범위 내에서 저렴한 비용으로 휴대용 PC, 휴대폰을 비롯한 이동 가능한 장치들을 무선으로 연결하여 주는 규격으로서, 무선 주파수를 이용하여 각종 디지털 장비간의 통신에 물리적인 케이블 없이 음성과 데이터를 주고 받게 해준다. 예컨대, 블루투스 무선 기술이 휴대폰과 랩탑 컴퓨터 안에 구현되어 케이블 없이도 연결되어 사용할 수 있으며, PDA(Personal digital assistant), 데스크탑, FAX, 키보드, 조이스틱은 물론 사실상 모든 디지털 장비들이 블루투스 시스템의 일부가 될 수 있다.
도 1은 통상적인 블루투스 시스템의 망 구성을 나타내는 도면이다. 블루투스 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 점-대 점 그리고 점-대-다점 연결을 지원한다. 하나의 채널을 공유하는 장치들은 용량을 공유해야 하는데, 이들 장치들의 집합을 피코넷이라 한다. 여기서 피코넷(piconet)은 블루투스를 통해 연결된 장치의 모음으로 정의될 수 있으며, 7개의 장치가 1개의 피코넷으로 연결되고 7개중 1개는 주파수 호핑 패턴 생성 등의 피코넷을 관리하는 마스터(master)가 되고, 나머지는 슬레이브(slave)로 접속된다. 피코넷을 형성하는 과정은 다음과 같다. 장치들간 연결이 되지 않은 상태를 스탠바이 상태라고 하는데, 이 상태에서 각 장치는 1.28초마다 새로운 메시지를 받아들이고, 연결 요청이 있으면 그 장치가 마스터가 되어 다른 장치들을 인식하기 시작(Inquiry/Page)한다. 이때 8비트의 파크(Park) 주소가 할당된 장치들은 파크(Park) 상태가 된다. 이후 마스터와 통신하는 장치들은 3비트(23=8이므로 8개의 주소중 1개는 브로드캐스팅 주소로 사용하므로 7개의 장치가 1피코넷이 됨)의 활성(Active) 주소를 할당받으면 피코넷이 형성된다. 활성 상태인 장치들은 다시 3가지 상태가 된다. 실제 통신을 하는 활성 모드, 홀드(Hold) 모드, 스니프(Sniff) 모드(활성 모드보다는 저 소비전력 상태), 파크(Park) 모드가 있다. 이러한 블루투스 통신에서는 소비 전력을 줄이기 위해서 사용하는 전력을 최대한 절약하여서 사용 시간을 증가시키기 위해서 전력 절약 모드를 사용하고 있다. 전력 절약 모드에는 홀드(Hold) 모드, 스니프(Sniff) 모드, 파크(Park) 모드가 있다. 이 3가지 모드 중에서 스니프(Sniff) 모드는 활성 모드보다는 저 소비전력 상태로 일정한 주기 동안 채널이 온/오프(on/off) 되는 주기성이 존재하는 전력 절약 모드이다. 마스터와 슬레이브가 스니프(Sniff) 모드 상태가 되려면 처음 스니프(Sniff) 모드의 인자가 결정된 상태에서 이것을 마스터에서 슬레이브로 전송하고 상호간에 스니프(Sniff) 모드를 인식하여서 처음 결정된 스니프(Sniff) 모드 상태를 따르게 된다. 만약 사용자가 장시간동안 사용하지 않는 상태에서 스니피(Sniff) 모드의 주기가 너무 빠르게 설정되어 있으면, 마스터와 슬레이브는 자주 동작하게 되어서 전력 절약을 적절하게 할 수 없게 된다.
한편, 이동 무선 단말기에서도 전원 절약 기술이 제안되어 왔었다. 이러한 기술의 예로서 한국공개특허공보 제2000-10546호에 이동무선 단말기의 전원절약방법이 개시되어 있다. 이러한 한국공개특허공보 제2000-10546호를 참조하면, 이동무선 단말기에서 배터리의 전원을 절약하기 위하여 사용자가 전원 절약 시간의 시작 시간과 종료시간을 입력하면 단말기에서 입력된 시간에 맞추어서 전원 절약 모드로 설정되는 기술이 개시되어 있다. 이렇게 함으로써 설정된 전원 절약 시간에 단말기가 전원 절약 모드로 동작하게 된다. 하지만, 한국공개특허공보 제2000-10546호에따르면, 사용자가 일일이 시작 시간과 종료 시간을 설정해야만 하고, 하나의 전원 절약 시간 구간이 설정되기 때문에 단말기의 사용빈도에 따라 사용자는 시간 구간을 다시 설정해야만 했다. 이러한 방법은 이동성이 있는 단말기에 적용되기 때문에 사용자가 전원 절약 시간 구간을 설정하였지만, 블루투스 장치는 일정 범위 내에서 사용되는 사용빈도가 시간대별로 거의 일정하기 때문에 상기와 같이 일일이 시간 구간을 설정할 필요가 없었다.
상술한 바와 같이 종래에 블루투스 시스템에서 마스터와 슬레이브는 초기에 설정된 획일적인 스니프(Sniff) 모드 주기로만 동작하기 때문에 사용자가 블루투스 장치를 사용하지 않는 시간에 소모되는 전력은 줄이기 어려웠다.
따라서 본 발명의 목적은 블루투스 무선 통신을 이용한 블루투스 장치간에 스니프(Sniff) 모드 주기를 제어하기 위한 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 사용빈도에 따라 마스터와 슬레이브의 스니프(Sniff) 모드 주기가 바뀌도록 제어하기 위한 방법을 제공함에 있다.
도 1은 통상적인 블루투스 시스템의 망 구성을 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 블루투스 통신 장치의 블록 구성도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 마스터가 슬레이브로 시간대별로 시니프 모드 주기를 제어하기 위한 흐름도,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 마스터와 슬레이브 사이에 시간대별로 시니프 모드 주기를 설정하기 위한 신호 흐름도.
상기한 목적을 달성하기 위한 마스터가 현재 시각을 확인하여 현재 시각이 속한 시간 구간에 미리 설정되어 있는 스니프(Sniff) 모드 주기를 결정하여 상기 결정된 스니프(Sniff) 모드 주기로 슬레이브의 스니프(Sniff) 모드 주기를 제어하기 위한 신호를 슬레이브에게 전송하고, 슬레이브는 상기 마스터로부터 전송된 스니프(Sniff) 모드 주기 제어 신호를 수신하여 전송된 신호의 시각과 현재 시각과 일치하면, 상기 수신한 스니프(Sniff) 모드 주기로 스니프(Sniff) 모드를 설정한 후 마스터에게 상기 수신한 스니프(Sniff) 모드 주기로 설정됨을 알리는 신호를 전송하고, 마스터는 슬레이브로부터 상기 스니프(Sniff) 모드 주기로 설정됨을 알리는 신호를 수신하여 상기 결정된 주기로 스니프(Sniff) 모드 주기를 설정하고, 시각을 확인하기 위한 주기가 되었으면, 현재시각을 확인하여 스니프(Sniff) 모드 주기를 재 설정하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 마스터로 동작하는 블루투스 통신 장치의 블록 구성도이다. 본 발명의 실시 예에 따른 블루투스 통신 장치는 RF 송수신부(200), 기저대역(Baseband) 처리부(202), 통신 제어부(204) 및 메모리(206)로 구성된다. RF 송수신부(200)는 기저대역 처리부(202)에서 생성한 무선 송신용 데이터 패킷을 설정된 주파수 대역으로 변조 증폭하여 송신하고, 수신되는 주파수 신호의 잡음의 증폭을 최대한 억제하고 설정된 주파수 대역의 신호를 증폭한 후 낮은 주파수 대역으로 낮추어 기저대역 처리부(202)에 전달한다. 기저대역 처리부(202)는 통신 제어부(204)로부터 인가되는 각종 HCI(Host ControlInterface) 데이터 패킷에 엑세스 코드 및 헤더를 부가하는 패킷 포맷으로 변경하고, 이를 다시 무선 송신을 위한 소정의 데이터 패킷으로 변경하여 RF 송수신부(200)를 통해 설정된 주파수 대역으로 무선 송신하고, RF 송수신부(200)를 통해 수신되는 데이터 패킷을 HCI 패킷으로 변경하여 통신 제어부(204)에 제공한다. 통신 제어부(204)는 블루투스 통신 장치의 전반적인 동작을 제어하며, 기저대역 처리부(202)로부터 들어오는 복수의 슬레이브 장치의 조회(Inquiry) 응답 메시지(조회 응답 데이터 패킷) 수신을 감지하면 슬레이브 각각과 블루투스 커넥션을 설정한다. 통신 제어부는(204) 본 발명에 따라 현재 시각을 확인하여 스니프 모드 동작 주기를 결정하고, 슬레이브의 스니프 모드 동작 주기를 제어하는 기능을 갖는다. 메모리(206)는 통신 제어부(204)의 동작을 제어하는 프로그램을 저장한다. 또한, 메모리(206)는 본 발명에 따라 사용 빈도에 따른 시간대별로 스니프(Sniff) 모드 주기를 저장한다. 예를 들어, 본 발명에 적용되는 블루투스 장치는 일정 범위에 구비되는 사무용 기기라고 가정한다. 보통의 사무용 기기는 시간대별로 사용빈도가 다르기 때문에 블루투스 장치를 제조하는 제조업자가 사용 빈도에 따른 시간대별로 스니프(Sniff) 모드 주기를 정하여 미리 설정한다. 이러한 시간대별 스니프(Sniff) 모드 주기는 3구간의 시간 주기로 나누어 각각의 구간에 스니프(Sniff) 모드 주기를 설정한다. 예를 들어, 사무실에 출근하여서 사용하는 시간인 08:00~17:00까지는 사용자가 항상 사용하는 시간이므로 전력 절약가 큰 영향을 주지 못한다. 그러므로, 스니프(Sniff) 모드의 주기를 2초로 설정한다. 또한, 퇴근 시간인 17:00~22:00까지는 대부분의 사용자는 퇴근한 상태이고 일부의 사람들만 남아있는 상태이므로근무시간대보다는 전력 절약 모드가 더 필요한 시간이기 때문에 주기를 6초로 정한다. 야간 시간인 22:00~08:00까지는 모든 사람들이 귀가한 시간이고 사무실내의 사용자는 거의 없는 시간이므로 전력 절약 모드가 절실히 필요한 시기이므로 스니프(Sniff) 모드의 주기를 상당히 길게 적용하여서 12초로 설정한다. 상기한 방식으로 사용빈도에 따라 시간대별로 능동적으로 스니프(Sniff) 모드 주기를 설정하게 되면 전력 절약 모드로 인해 상당히 많은 전력을 절약할 수 있다. 또한 이러한 시간대별 스니프(Sniff) 모드 주기는 사용자가 시간을 입력할 수 없으며, 메모리 미리 설정되어 고정되어 있는 주기이다. 그리고 상기와 같이 마스터가 현재 시각을 검사하기 위한 일정 주기를 미리 설정하여 저장한다.
그러면, 마스터에서 슬레이브로 시간대별로 스니프(Sniff) 모드 주기를 제어하기 위한 흐름도인 도 3을 참조하여 설명한다. 300단계에서 통신 제어부(204)는 현재의 시각을 확인하고, 302단계로 진행하여 현재 시각이 08:00~17:00시간 구간에 속하는지를 검사한다. 상기 검사결과 현재 시각이 08:00~17:00시간 구간에 속하면 312단계로 진행하여 메모리(206)을 통해 현재 시각이 속한 구간의 스니프(Sniff) 모드 주기가 2초임을 확인한다. 이후 314단계로 진행하여 통신 제어부(204)는 슬레이브로 스니프 모드 주기가 2초임을 알리는 신호를 전송한다.
한편, 302단계에서 현재 시각이 08:00~17:00시간 구간에 속하지 않아 304단계로 진행하면, 통신 제어부(204)는 현재 시각이 17:00~22:00시간 구간에 속하는지를 검사한다. 304단계에서 현재 시각이 17:00~22:00시간 구간에 속하면 316단계로 진행하여 메모리(206)로부터 현재 시각이 속한 구간의 스니프(Sniff) 모드 주기가6초임을 결정하고, 318단계에서 슬레이브로 스니프 동작 주기가 6초임을 알리는 신호를 전송한다.
그리고, 현재 시각이 22:00~08:00시간 구간에 속하여 진행한 306단계에서 통신 제어부(204)는 메모리(206)로부터 현재 시각이 속한 구간의 스니프(Sniff) 모드 주기가 12초임을 확인하고, 308단계로 진행하여 슬레이브로 스니프(Sniff) 모드 주기가 12초임을 알리는 신호를 전송한다. 이후 318, 308, 314 단계에서 각각 현재 시각이 속하는 구간에 설정된 스니프(Sniff) 모드 주기 신호를 슬레이브로 전송한 후 308단계로 진행하여 해당 슬레이브로부터 스니프 모드 주기로 설정되었음을 알리는 신호를 수신하였는지 검사한다. 상기한 신호가 수신되었으면 309단계로 진행하여 통신 제어부(204)는 설정된 스니프(Sniff) 모드로 동작한다. 즉, 마스터와 슬레이브는 상호간에 시간대에 따라 설정된 스니프(Sniff) 모드 주기대로 스니프(Sniff) 모드를 수행하게 된다. 이후 310단계로 진행하여 통신 제어부(204)는 시각을 확인하기 위한 주기가 되었는지를 검사한다. 즉, 현재 시각이 이전에 설정된 시간 구간에서 벗어나게 되면 현재 시각이 속한 시간 구간을 다시 확인하여 해당 시간 구간에 맞는 스니프(Sniff) 모드 주기를 다시 설정한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 마스터(100)와 슬레이브(102) 사이에 사용빈도에 따라 시간대별로 스니프(Sniff) 모드 주기를 설정하기 위한 신호 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 먼저 마스터(100)가 402단계에서 현재 시각을 확인하고，404단계에서 현재 시각에 설정되어 있는 스니프(Sniff) 모드 주기로 설정하기 위한 제어 신호를 슬레이브(102)로 전송한다. 이때 마스터(100)가 현재 시각에 맞는 스니프(Sniff) 모드 주기를 설정하는 과정은 도 3의 302단계에서 314단계, 그리고 302단계에서 307단계, 302단계에서 318단계와 같이 설정한다. 즉, 08:00~17:00까지는 스니프(Sniff) 모드의 주기를 2초로 설정하고, 17:00~22:00까지는 대부분의 사용자는 퇴근한 상태이고 일부의 사람들만 남아있는 상태이므로 근무시간대보다는 전력 절약 모드가 더 필요한 시간이므로 주기를 6초로 정한다. 야간 시간인 22:00~08:00까지는 모든 사람들이 귀가한 시간이고 사무실내의 사용자는 거의 없는 시간이므로 전력 절약 모드가 절실히 필요한 시기이므로 스니프(Sniff) 모드의 주기를 상당히 길게 적용하여서 12초로 설정한다. 406단계에서 슬레이브(102)는 마스터(100)로부터 전송된 스니프(Sniff) 모드 주기를 제어하는 신호를 수신하여 전송된 신호의 시각과 현재 시각과 일치하는지를 검사한다. 상기 전송된 스니프(Sniff) 모드 주기를 제어하는 신호의 시각과 현재 시각이 일치하면, 슬레이브(102)는 408단계로 진행하여 수신한 스니프(Sniff) 모드 주기로 스니프(Sniff) 모드를 설정한다. 이후, 410단계로 진행하여 슬레이브(102)는 마스터(100)로 현재 시각에 해당되는 스니프(Sniff) 모드 주기로 설정됨을 알리는 신호를 전송한다. 이를 수신한 마스터(100)는 411단계에서 404단계에서 설정된 스니프(Sniff) 모드로 설정하고, 402단계로 진행하여 시각을 확인하기 위한 주기가 되었는지를 검사하여 설정된 주기가 되었으면 402단계로 진행하여 현재 시각을 확인한다.
상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 사용빈도에 따라 시간대별로 스니프(Sniff)모드 주기를 적절하게 변경시킴으로써 블루투스 장치의 사용시간이 적은 시간대에 전력 소모를 더욱 줄일 수 있게 된다.
전술한 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 예를 들어, 본 발명에서는 스니프(Sniff) 모드 주기를 변경하기 위한 시간대를 3구간으로 설정하여 설명하였지만, 사무 지역의 여건에 맞도록 스니프(Sniff) 모드 주기를 변경할 수 있는 시간 구간을 정할 수 있다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 본 발명에서는 블루투스 무선 통신을 이용한 블루투스 장치간에 스니프(Sniff) 모드 주기를 사용자가 블루투스 장치를 사용하는 빈도에 따라 시간대별로 스니프(Sniff) 모드 주기를 자동으로 변경할 수 있다. 따라서, 블루투스 장치의 사용시간이 적은 시간대에 많은 전력 소모를 줄일 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

  1. 블루투스 무선 통신을 이용한 마스터와 슬레이브 간에 스니프(Sniff) 모드 주기를 제어하기 위한 방법에 있어서,
    상기 마스터가 현재 시각을 확인하여 현재 시각이 속한 시간 구간에 미리 설정되어 있는 스니프(Sniff) 모드 주기를 확인하여 상기 결정된 스니프(Sniff) 모드 주기로 상기 슬레이브의 스니프(Sniff) 모드 주기를 제어하기 위한 신호를 상기 슬레이브에게 전송하는 과정과,
    상기 슬레이브는 상기 마스터로부터 전송된 스니프(Sniff) 모드 주기 제어 신호를 수신하여 전송된 신호의 시각과 현재 시각과 일치하면, 상기 수신한 스니프(Sniff) 모드 주기로 스니프(Sniff) 모드를 설정한 후 상기 마스터에게 상기 수신한 스니프(Sniff) 모드 주기로 설정됨을 알리는 신호를 전송하는 과정과,
    상기 마스터는 상기 슬레이브로부터 상기 스니프(Sniff) 모드 주기로 설정됨을 알리는 신호를 수신하여 상기 결정된 주기로 스니프(Sniff) 모드 주기를 설정하고, 시각을 확인하기 위한 주기가 되었으면, 현재시각을 확인하여 스니프(Sniff) 모드 주기를 재 설정하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 블루투스 무선 통신을 이용한 블루투스 장치간에 스니프 모드 주기 제어방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 스니프(Sniff) 모드 주기는, 시간 구간을 나누어 각각의 시간 구간마다 상기 마스터와 상기 슬레이브를 사용하는 빈도에 따라 미리 설정됨을 특징으로 하는 블루투스 무선 통신을 이용한 블루투스 장치간에 스니프 모드 주기 제어방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 스니프(Sniff) 모드 주기는, 상기 마스터와 상기 슬레이브를 사용하는 빈도가 적당한 시간 구간이면, 상기 스니프(Sniff) 모드의 주기를 기본 주기로 설정하고, 상기 마스터와 상기 슬레이브를 사용하는 빈도가 높은 시간 구간이면, 상기 스니프(Sniff) 모드의 주기를 상기 기본 주기보다 짧은 주기로 설정하고, 상기 마스터와 상기 슬레이브를 사용하는 빈도가 낮은 시간 구간이면, 상기 스니프(Sniff) 모드의 주기를 상기 기본 주기보다 긴 주기로 설정됨을 특징으로 하는 블루투스 무선 통신을 이용한 블루투스 장치간에 스니프 모드 주기 제어방법.
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