KR20060062413A

KR20060062413A - 블루투스를 이용한 무선망에서의 단말기 접속 방법

Info

Publication number: KR20060062413A
Application number: KR1020040101242A
Authority: KR
Inventors: 조동준
Original assignee: 주식회사 팬택앤큐리텔
Priority date: 2004-12-03
Filing date: 2004-12-03
Publication date: 2006-06-12

Abstract

본 발명은 블루투스를 이용한 무선망에서의 단말기 접속 방법에 관한 것이다.

본 발명은 사용자로부터 검색하고자 하는 단말기 정보가 입력되면, 하위단의 단말기로 접속 요청 메시지를 전송하여 접속 가능한 경로를 검색하는 단계와; 하위단의 단말기로부터 접속 요청에 대한 응답 메시지가 수신되면, 접속 가능한 경로별로 검색하고자 하는 단말기와의 거리를 산출하는 단계와; 상기 산출된 거리에 따라 최단거리의 경로를 선택하여 해당 단말기와 블루투스 통신을 수행하는 단계를 포함하는 방법을 구비하여 구성된다.

따라서, 본 발명은 블루투스(Bluetooth) 기능이 탑재된 이동통신 단말기, 노트북, PDA(Personal Digital Assistants) 등의 통신용 단말기를 이용하여 구현한 무선망에서 단말기 간에 접속을 시도하는 경우, 발신측 단말기와 수신측 단말기 사이의 경로를 통해 연결되어 있는 단말기들이 감지한 수신신호세기(RSSI, Received Signal Strength Indication)를 이용하여 해당 수신측 단말기까지의 거리를 산출하고, 그에 따라 최단 거리의 경로를 통해 블루투스 통신을 수행함으로써, 사용자에게 양질의 통화 품질을 제공하고 무선망을 효율적으로 관리함은 물론, 상기 산출된 거리를 해당 발신측 단말기에 표시하거나 해당 수신측 단말기가 일정 거리 내에 도달하였음을 알람으로 알리는 등 위치 추적 기능을 제공하는 효과가 있다.

Description

블루투스를 이용한 무선망에서의 단말기 접속 방법{METHOD FOR ACCESSING TERMINALS IN A WIRELESS NETWORK USING BLUETOOTH}

도1은 종래 블루투스를 이용한 통신용 단말기 간의 네트워크를 구성하는 예를 보인 망구성도.

도2는 본 발명 블루투스를 이용한 무선망에서의 단말기 접속 방법의 동작과정을 보인 순서도.

도3은 본 발명 블루투스를 이용한 무선망에서의 단말기 접속 방법에서, 무선망 내에서 접속 가능한 경로를 검색하는 과정을 보인 순서도.

도4는 본 발명 블루투스를 이용한 무선망에서의 단말기 접속 방법을 적용하여 구현한 무선망의 예를 보인 망구성도.

본 발명은 통신용 단말기에 관한 것으로, 특히 블루투스(Bluetooth) 기능이 탑재된 이동통신 단말기, 노트북, PDA(Personal Digital Assistants) 등의 통신용 단말기를 이용하여 구현한 무선망에서 단말기 간에 접속을 시도하는 경우, 발신측 단말기와 수신측 단말기 사이의 경로를 통해 연결되어 있는 단말기들이 감지한 수신신호세기(RSSI, Received Signal Strength Indication)를 이용하여 해당 수신측 단말기까지의 거리를 산출하고, 그에 따라 최단 거리의 경로를 통해 블루투스 통신을 수행하는 블루투스를 이용한 무선망에서의 단말기 접속 방법에 관한 것이다.

블루투스(Bluetooth)는 좁은 범위 내에서 저렴한 비용으로 이동통신 단말기, 노트북, PDA(Personal Digital Assistants) 등 이동 가능한 통신용 단말기간을 연결하여 음성과 데이터를 주고 받게 해주는 기술을 말한다.

예를 들어, 블루투스 기술이 이동통신 단말기 등의 통신용 단말기에 구현되면, 현재 해당 통신용 단말기를 연결하기 위해 사용하는 케이블을 더 이상 사용하지 않아도 되며, 기존의 데이터망과 주변장치들간의 인터페이스, 그리고 고정된 네트워크 하부구조로부터 멀리 떨어진 장치들간에 특별한 그룹을 형성시켜주는 보편적인 다리 역할을 제공한다.

또한, 블루투스 기술은 잡음이 많은 무선 환경에서 작동되도록 고안되었기 때문에, 빠른 인식과 주파수 호핑 방식을 사용하여 다른 신호들과의 간섭을 피하고, 같은 주파수대에서 작동하는 다른 시스템들과 비교하여 빠르고 짧은 패킷을 사용하여 안정적으로 데이터를 주고 받을 수 있는 장점이 있다.

한편, 도1은 종래 블루투스를 이용한 통신용 단말기 간의 네트워크를 구성하는 예를 보인 것으로, 이에 도시된 바와 같이, 피코넷(Piconet)과 스캐터넷(Scatternet)으로 나뉠 수 있다.

즉, (a)에 도시된 피코넷은 특정의 통신용 단말기를 마스터(Master)로 하고 그 주위 7개의 타 통신용 단말기를 슬레이브(Slave)로 하는 총 8개의 단말기가 직접 통신이 가능한 형태로, 이때 상기 슬레이브 디바이스(S)는 각기 자기 자신을 마스터로 하여 7개의 타 통신용 단말기를 슬레이브로 두는 방식으로 모든 디바이스들은 각기 자기 자신을 마스터로 한 각각의 피코넷을 형성할 수 있다.

또한, (b)에 도시된 바와 같이, 상기와 같은 피코넷 10개를 묶어 하나의 스캐터넷을 형성할 수 있는데, 이에 따라 자신의 피코넷에 속하지 않고 다른 피코넷에 속하는 통신용 단말기와도 최대 80개 범위(스캐터넷 범위) 내에서는 상호간 통신이 가능하게 된다.

즉, 특정의 통신용 단말기는 자신의 피코넷 범위에 속하는 단말기간에는 직접 통신이 가능하고, 다른 피코넷 범위에 속하는 단말기와는 자신의 피코넷에 속하는 슬레이브 단말기를 마스터로 하는 피코넷을 경유함으로써, 최대 80개까지의 단말기와 최대 10개의 피코넷 범위 내에서 통신한다.

그런데, 상기에서와 같이 종래의 기술에 있어서, 블루투스를 이용한 통신용 단말기 간에 네트워크를 구성하는 경우, 발신측 단말기와 접속하고자 하는 수신측 단말기 간에 다양한 접속 경로가 존재할시 발신측 단말기의 접속 요청에 대해 응답하는 수신측 단말기로부터 수신되는 수신신호세기(RSSI, Received Signal Strength Indication)에 따라 임의의 접속 경로를 선택하여 송신전력을 조절하면서 블루투스 통신을 수행함으로써, 수신측 단말기와의 거리가 가까울수록 수신신호세기가 커짐에도 불구하고 최단 거리의 경로를 이용한 통신을 수행하지 못하여 통화 품질이 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, 블루투스(Bluetooth) 기능이 탑재된 이동통신 단말기, 노트북, PDA(Personal Digital Assistants) 등의 통신용 단말기를 이용하여 구현한 무선망에서 단말기 간에 접속을 시도하는 경우, 발신측 단말기와 수신측 단말기 사이의 경로를 통해 연결되어 있는 단말기들이 감지한 수신신호세기(RSSI, Received Signal Strength Indication)를 이용하여 해당 수신측 단말기까지의 거리를 산출하고, 그에 따라 최단 거리의 경로를 통해 블루투스 통신을 수행하도록 하는 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 사용자로부터 검색하고자 하는 단말기 정보가 입력되면, 하위단의 단말기로 접속 요청 메시지를 전송하여 접속 가능한 경로를 검색하는 단계와; 하위단의 단말기로부터 접속 요청에 대한 응답 메시지가 수신되면, 접속 가능한 경로별로 검색하고자 하는 단말기와의 거리를 산출하는 단계와; 상기 산출된 거리에 따라 최단거리의 경로를 선택하여 해당 단말기와 블루투스 통신을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도2는 본 발명 블루투스를 이용한 무선망에서의 단말기 접속 방법의 동작과정을 보인 순서도로서, 이에 도시한 바와 같이, 사용자로부터 검색하고자 하는 단말기 정보가 입력되면, 하위단의 단말기로 접속 요청 메시지를 전송하여 접속 가능한 경로를 검색하는 단계(S20∼S22)와; 하위단의 단말기로부터 접속 요청에 대한 응답 메시지가 수신되는지 확인하는 단계(S23)와; 응답 메시지가 수신되면, 접속 가능한 경로별로 검색하고자 하는 단말기와의 거리를 산출하는 단계(S24)와; 상기 산출된 거리에 따라 최단거리의 경로를 선택하여 해당 단말기와 블루투스 통신을 수행하는 단계(S25,S26)와; 상기 단계(S23)의 확인 결과, 응답 메시지가 수신되지 않으면 소정 시간 대기한 후 응답 메시지의 수신 여부를 재확인하는 단계(S27,S28)로 구성한다.

본 발명은 블루투스(Bluetooth) 기능이 탑재된 단말기를 이용하여 피코넷 (Piconet), 스캐터넷(Scatternet) 등과 같은 접속 가능한 다수의 단말기로 광대역의 무선망을 구현하는 경우에 적용할 수 있으며, 특히 블루투스 기능이 탑재된 이동통신 단말기, 노트북, PDA(Personal Digital Assistants) 등의 통신용 단말기를 통해 타 단말기로 접속을 요청하는 경우, 발신측 단말기와 수신측 단말기 간의 경로를 통해 연결된 각 단말기들이 감지한 수신신호세기(RSSI, Received Signal Strength Indication)를 이용하여 해당 수신측 단말기와의 거리를 산출하고, 그에 따라 최단 거리의 경로를 통해 블루투스 통신을 수행함으로써, 사용자에게 양질의 통화 품질을 제공하고 무선망을 효율적으로 관리하게 된다.

또한, 본 발명은 블루투스 기능이 탑재된 통신용 단말기로 구성된 협대역 혹은 광대역의 무선망에서, 발신측 단말기와 수신측 단말기 사이의 경로를 통해 연결되어 있는 각 단말기들이 감지한 수신신호세기를 이용하여 상기 발신측 단말기와 수신측 단말기 사이의 거리를 추정함으로써, 그 추정된 거리를 단말기에 표시하거나 특정 단말기가 일정 거리 내에 도달하였음을 알람으로 알리는 등 위치 추적 기능을 제공한다.

한편, 본 발명의 일실시예에서는, 블루투스 기능이 탑재된 통신용 단말기를 이용하여 구현한 무선망이 도4와 같은 것으로 가정하여 본 발명의 동작과정을 설명한다.

사용자가 발신측 단말기(A)를 이용하여 수신측 단말기(B)와의 블루투스 통신을 수행하고자 하는 경우, 사용자는 검색하고자 하는 상기 수신측 단말기(B)의 전 화번호 혹은 단말기 식별자 등과 같은 단말기 정보를 입력한다(S20).

그러면, 상기 발신측 단말기(A) 내 제어부(미도시)의 제어에 따라 블루투스 송수신부(미도시)에서 상기 입력된 단말기 정보를 포함하는 접속을 요청하는 메시지를 전송하게 되며(S21), 이때 상기 접속 요청 메시지는 상기 발신측 단말기(A)에서 자신에 연결된 하위단의 단말기(a,b)로 접속 요청 메시지를 전송하는 것을 시작으로 발신측 단말기(A)와 수신측 단말기(B) 사이에 연결되어 있는 각 단말기(a∼g)로 순차적으로 전송된다.

이에, 상기 접속 요청 메시지를 전송받은 각 단말기(a∼g) 및 수신측 단말기(B)에서 그에 대한 응답으로 접속 가능함을 나타내는 응답 메시지를 다시 상기 발신측 단말기(A)로 전달함으로써, 무선망 내에서 접속 가능한 경로를 검색하는 절차가 수행된다(S22).

그 다음, 발신측 단말기(A)의 주제어부(미도시)는 자신의 하위단 단말기(a,b)로부터 접속 요청에 대한 응답 메시지가 수신되는지 여부를 확인하여(S23), 접속을 승인하는 응답 메시지가 수신된 경우 상기 응답 메시지에 포함된 수신신호세기(RSSI, Received Signal Strength Indication) 정보와 수신측 단말기(B)까지의 경로 정보를 이용하여 접속 가능한 경로별로 검색하고자 하는 수신측 단말기(B)와의 거리를 산출한다(S24).

여기서, 상기 수신신호세기는 응답 메시지에 포함된 블루투스 파라미터 중 수신신호세기 파라미터값을 읽어 검출하고, 상기 경로 정보는 수신측 단말기(B)로부터 전송된 해당 응답 메시지가 도달하기까지의 각 단말기(a∼g)에 대한 전화번 호, 단말기 식별자, 어드레스 등의 식별 정보가 순차적으로 누적된 정보를 말하는데, 본 발명에서는 상기 수신신호세기가 단말기간의 거리에 반비례한다는 것을 이용하여 소정 레벨의 수신신호세기에 대응하는 거리를 실험적으로 산출하여 미리 등록한 후, 상기 발신측 단말기(A)와 수신측 단말기(B) 간의 경로에 연결되어 있는 각 단말기(a∼g)에서 검출한 수신신호세기를 경로 정보에 따라 경로별로 더하여 상기 발신측 단말기(A)와 수신측 단말기(B) 간의 거리를 산출한다.

예를 들어, 도4에서 발신측 단말기(A)와 수신측 단말기(B)를 비롯한 각 단말기(a∼g) 상에 표시된 숫자는 상대적인 거리를 나타내는 값으로, 그 크기가 클수록 수신신호세기값은 작아지고 있음을 의미하므로, 발신측 단말기(A)에서 하위단의 단말기(a,c,d)를 경유하여 수신측 단말기(B)에 이르는 경로는 거리값이 '8'이고, 하위단의 단말기(a,c,f,g)를 경유하여 수신측 단말기(B)에 이르는 경로는 거리값이 '10'이 된다.

따라서, 상기 발신측 단말기(A)는 상기 경로별 거리 중에서 최단거리에 해당하는 경로, 즉 수신신호세기가 가장 크게 나오는 경로인 하위단의 단말기(a,c,d)를 경유하여 수신측 단말기(B)에 이르는 경로를 선택하여(S25), 상기 수신측 단말기(B)와 블루투스 통신을 수행하게 된다(S26).

그리고 상기 단계(S23)에서, 응답 메시지가 수신되는지 여부를 확인한 결과 응답 메시지가 수신되지 않는 경우(S27), 발신측 단말기(A)는 소정 시간 대기한 후 응답 메시지의 수신 여부를 재확인하게 된다(S28).

한편, 상기 단계(S22)에서 무선망 내에서 접속 가능한 경로를 검색하는 절차를 첨부한 도3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

발신측 단말기(A)로부터 접속 요청 메시지를 수신한 하위단의 단말기(a,b)는, 각기 상기 메시지의 목적지 정보를 확인하여 자신이 상기 발신측 단말기(A)가 접속을 시도하는 목적지에 해당하는지 여부를 확인한다(S30,S31).

상기 확인 결과, 자신이 목적지에 해당하는 경우에는 상기 발신측 단말기(A)로 접속 가능함을 나타내는 응답 메시지에 접속 요청 메시지를 수신할시 해당 메시지로부터 자신이 감지한 수신신호세기 정보를 포함시켜 전송함으로써 접속 가능한 경로를 검색하는 절차가 종료하고(S37), 그렇지 않은 경우 상기 단말기(a,b)는 접속 요청 메시지를 수신할시 감지한 수신신호세기 정보를 포함하는 접속 요청 메시지를 하위단의 단말기(여기서는, 단말기(a)의 하위단에 해당하는 단말기(c)만 해당됨)로 전달한다(S32).

상기 단계(S30∼S32)의 과정은, 수신측 단말기(B)로 접속 요청 메시지가 도달하기까지 발신측 단말기(A)가 속하는 무선망 내의 접속 가능한 단말기 간에 순차적으로 수행하고, 이때 하위단의 단말기로 접속 요청 메시지를 전송한 각 단말기는 응답 메시지가 수신되는지 여부를 확인하면서 대기하면서(S33,S35,S36), 하위단으로부터 응답 메시지를 수신하면 자신의 식별 정보를 해당 응답 메시지에 포함시켜 상위단으로 전송한다(S34).

즉, 수신측 단말기(B)에서 응답 메시지를 상위단의 단말기(d,g)로 전송하는 경우 상기 수신측 단말기(B)에서 접속 요청 메시지를 수신할시 상기 단말기(d,g)로 부터 감지한 각각의 수신신호세기 정보와 전화번호, 단말기 식별자, 어드레스 등의 자신만의 식별 정보를 포함하는 응답 메시지를 다시 상기 단말기(d,g)로 전송하게 되고, 이에 상기 단말기(d,g)에서도 상위단의 단말기(c,f)로부터 접속 요청 메시지를 수신할시 상기 단말기(c,f)로부터 감지한 각각의 수신신호세기 정보와 자신의 식별 정보를 포함하는 응답 메시지를 전송하는 방식으로, 최종적으로 발신측 단말기(A)로 접속 가능함을 나타내는 응답 메시지를 전송하게 된다.

여기서, 상기 응답 메시지에는 발신측 단말기(A)와 수신측 단말기(B) 간에 형성되는 경로별로 수신신호세기 정보가 순차적으로 부가되므로, 최종적으로 응답 메시지를 수신하는 발신측 단말기(A)는 하위단의 단말기(a)로부터 응답 메시지를 수신할시 감지한 수신신호세기 정보와 상기 응답 메시지에 포함된 수신신호세기 정보를 합하여, 즉 각 경로 내에 연결된 단말기간에 감지된 수신신호세기값을 모두 합하여 경로별 수신신호세기값을 결정하게 된다.

이때, 상기 발신측 단말기(A)로 최종적으로 전달되는 응답 메시지에는 각 경로에 연결된 단말기의 전화번호, 단말기 식별자, 어드레스 등이 순차적으로 부가되어 경로 정보를 형성하고 있어, 추후에 수신측 단말기(B)와의 거리를 산출하는데 사용하게 된다.

한편, 본 발명에서는 블루투스 기능이 탑재된 발신측 단말기(A)와 수신측 단말기(B) 사이의 경로를 통해 연결되어 있는 각 단말기들이 감지한 수신신호세기를 이용하여 상기 발신측 단말기(A)와 수신측 단말기(B) 사이의 거리를 산출하는 것이 가능하므로, 해당 단말기에 탑재된 응용 프로그램에 따라 상기 산출된 거리를 단말기 상에 표시하거나 수신측 단말기(B)가 일정 거리 내에 도달한 경우에는 알람을 발생하는 등 무선망 상의 수신측 단말기(B)의 위치를 추적할 수도 있어, 미아찾기, 이상형찾기, 사람찾기 등의 다양한 컨텐츠를 개발할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 블루투스(Bluetooth) 기능이 탑재된 이동통신 단말기, 노트북, PDA(Personal Digital Assistants) 등의 통신용 단말기를 이용하여 구현한 무선망에서 단말기 간에 접속을 시도하는 경우, 발신측 단말기와 수신측 단말기 사이의 경로를 통해 연결되어 있는 단말기들이 감지한 수신신호세기(RSSI, Received Signal Strength Indication)를 이용하여 해당 수신측 단말기까지의 거리를 산출하고, 그에 따라 최단 거리의 경로를 통해 블루투스 통신을 수행함으로써, 사용자에게 양질의 통화 품질을 제공하고 무선망을 효율적으로 관리함은 물론, 상기 산출된 거리를 해당 발신측 단말기에 표시하거나 해당 수신측 단말기가 일정 거리 내에 도달하였음을 알람으로 알리는 등 위치 추적 기능을 제공하는 효과가 있다.

Claims

사용자로부터 검색하고자 하는 단말기 정보가 입력되면, 하위단의 단말기로 접속 요청 메시지를 전송하여 접속 가능한 경로를 검색하는 단계와; 하위단의 단말기로부터 접속 요청에 대한 응답 메시지가 수신되면, 접속 가능한 경로별로 검색하고자 하는 단말기와의 거리를 산출하는 단계와; 상기 산출된 거리에 따라 최단거리의 경로를 선택하여 해당 단말기와 블루투스 통신을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 블루투스를 이용한 무선망에서의 단말기 접속 방법.
제1항에 있어서, 상기 하위단의 단말기로 접속 요청 메시지를 전송하여 접속 가능한 경로를 검색하는 단계는, 발신측 단말기로부터 접속 요청 메시지를 수신한 하위단의 단말기에서 자신이 상기 발신측 단말기가 접속을 시도하는 목적지에 해당하는지 여부를 확인하여, 자신이 목적지에 해당하는 경우 상위단의 단말기를 경유하여 상기 발신측 단말기로 수신신호세기 정보를 포함하는 응답 메시지를 전송하는 과정과; 그렇지 않은 경우, 접속 요청 메시지를 수신할시 감지한 수신신호세기 정보를 포함하는 접속 요청 메시지를 자신의 하위단의 단말기로 전달하는 과정과; 상기 전달된 접속 요청 메시지에 의해 자신의 하위단의 단말기로부터 접속 가능하다는 응답 메시지를 수신하면, 상기 응답 메시지에 자신의 식별 정보를 부가하여 상위단의 단말기로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 블루투스를 이용한 무선망에서의 단말기 접속 방법.
제1항에 있어서, 상기 접속 가능한 경로별로 검색하고자 하는 단말기와의 거리를 산출하는 단계는, 각 경로 내에 연결된 단말기간에 감지된 수신신호세기(RSSI, Received Signal Strength Indication)값을 합한 결과를 이용하여 거리를 산출하는 것을 특징으로 하는 블루투스를 이용한 무선망에서의 단말기 접속 방법.
제1항에 있어서, 상기 최단거리의 경로는, 각 경로 내에 연결된 단말기간에 감지된 수신신호세기값을 모두 합한 결과 중에서, 그 결과가 가장 작은 경로가 선택되는 것을 특징으로 하는 블루투스를 이용한 무선망에서의 단말기 접속 방법.