KR20180112860A - 디바이스들의 배향 기반 페어링을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 명세서에는 디바이스들을 페어링하기 위한 방법 및 장치가 제공된다. 동작 동안, 두 개의 디바이스의 초기 배향이 결정된다. 두 개의 디바이스의 초기 배향이 서로로부터의 미리 결정된 배향 오프셋과 일치하면, 소정 기간 후에 디바이스들의 배향이 다시 결정된다. 두 개의 디바이스의 최종 배향이 제2 미리 결정된 배향 오프셋과 일치하고(예를 들어, 디바이스들이 정렬됨), 양쪽 디바이스가 회전하였다면, 두 개의 디바이스는 페어링된다.

Description

디바이스들의 배향 기반 페어링을 위한 방법 및 장치

본 발명은 일반적으로 디바이스들을 페어링하는 것에 관한 것으로, 보다 자세하게는 디바이스의 배향 기반 페어링(orientation-based pairing)을 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

많은 기술이 디바이스들을 페어링한다. 예를 들어, 블루투스는 특정 디바이스들을 인식하기 위해 본딩(bonding)이라고 불리는 방법을 사용하고, 따라서 어떤 디바이스들이 서로 연결하도록 허용되는지에 대한 제어를 가능하게 할 수 있다. 그런 다음 디바이스들은 사용자 개입 없이 연결을 확립할 수 있다. 본딩은 "페어링"이라는 프로세스를 통해 생성된다. 페어링 프로세스는 통상적으로 사용자 인터페이스를 통해 사용자로부터 본딩을 생성하라는 특정 요청에 의해 트리거링된다.

페어링은 통상적으로 어느 정도 수준의 사용자 상호 작용을 수반한다. 이 사용자 상호 작용은 디바이스의 아이덴티티를 확인하기 위한 기초이다. 일단 페어링이 성공적으로 완료되면, 두 개의 디바이스 사이에 본딩이 형성되었을 것이고, 페어링 프로세스를 다시 요구하지 않고 장래에 두 개의 디바이스가 서로 연결하는 것을 가능하게 한다. 원하는 경우, 사용자가 나중에 본딩 관계를 제거할 수 있다.

페어링할 때 사용자 상호 작용을 최소화하려고 시도하고 또한 어느 디바이스에 연결할지를 "선택"하는 많은 기술이 존재한다. 예를 들어, "모바일 블루투스 디바이스"라는 명칭의 미국 특허 공개 번호 제2013/0157573호에서는, 모바일 블루투스 디바이스 사이의 공간적 관계를 결정하여 모바일 블루투스 디바이스를 다수의 블루투스 단말기 중 하나에 자동 재연결시키는 것을 제안한다(예를 들어, 가장 가까운 블루투스 디바이스에 자동으로 연결함). 이렇게 하면 사용자가 수동으로 상호 작용하지 않고도 재연결할 수 있다. 마찬가지로, "우선 순위가 가장 높은 블루투스 디바이스를 디바이스에 연결"이라는 명칭의 유럽 특허 출원 번호 EP 2 672 762호는 우선 순위 레벨에 기초하여 블루투스 디바이스들을 자동으로 드롭하고 연결한다.

페어링 동안 사용자 상호 작용을 최소화하면 원치 않는 디바이스들이 서로 페어링될 가능성이 높아진다는 점에서 위의 기술에 문제가 있다. 최소한의 사용자 입력을 요구하면서도 원치 않는 페어링의 가능성을 감소시키는 디바이스를 페어링하는 기술을 갖는 것이 바람직할 것이다.

유사한 참조 번호들이 개별 도면들에 걸쳐 동일하거나 기능적으로 유사한 요소들을 가리키고 있으며, 이하의 상세한 설명과 함께 명세서에 포함되어 그 일부를 형성하는 첨부 도면들은, 본 발명에 따라 다양한 실시예들을 추가로 예시하고 다양한 원리들 및 장점들을 설명하는 역할을 한다.
도 1은 단거리 통신 시스템 프로토콜을 사용하는 일반적인 환경을 도시한다.
도 2는 페어링 동안의 디바이스 배향을 예시한다.
도 3은 디바이스들을 회전시켜서 디바이스들을 페어링하는 것을 예시한다.
도 4는 디바이스들을 회전시켜서 디바이스들을 페어링하는 것을 예시한다.
도 5는 배향에 기초하여 다른 디바이스들과 페어링하도록 구성되는 디바이스를 도시하는 블록도이다.
도 6은 마스터 디바이스로서 페어링될 때 도 3의 디바이스의 동작을 도시하는 흐름도이다.
도 7은 슬레이브 디바이스로서 페어링될 때 도 3의 디바이스의 동작을 도시하는 흐름도이다.
통상의 기술자라면, 도면의 요소들이 단순성 및 명료성을 위하여 예시된 것으로써, 반드시 축적에 맞게 도시되지는 않았다는 것을 알 것이다. 예를 들어, 도면들 중 몇몇 요소들의 치수 및/또는 상대적인 위치는 본 발명의 다양한 실시예들의 이해를 증진시키는 것을 돕기 위해 다른 요소들에 비해 과장될 수 있다. 또한, 본 발명의 이들 다양한 실시예들을 덜 방해받고 볼 수 있게 해주기 위해, 상업적으로 실현가능한 실시예에서 유용하거나 필요한 흔하지만 공지된 요소들이 종종 묘사되지 않았다. 어떠한 행동들 및/또는 단계들이 특정한 발생 순서로 설명되거나 묘사될 수 있지만 본 기술 분야의 통상의 기술자는 순서에 관한 그러한 특정성이 실제로 요구되지는 않음을 이해할 것이라는 점을 추가로 알 것이다.

전술한 필요성을 해결하기 위해, 디바이스들을 페어링하기 위한 방법 및 장치가 본 명세서에 제공된다. 동작 동안, 두 개의 디바이스의 초기 배향이 결정된다. 두 개의 디바이스의 초기 배향이 서로 미리 결정된 배향 오프셋과 일치하면, 소정 기간 후에 디바이스들의 배향이 다시 결정된다. 두 개의 디바이스의 최종 배향이 제2 미리 결정된 배향 오프셋과 일치하고(예를 들어, 디바이스들이 정렬됨), 양쪽 디바이스가 회전하였다면, 두 개의 디바이스는 페어링된다.

명백한 바와 같이, 초기 배향, 최종 배향 및 양쪽 디바이스의 회전이 발생했다는 사실을 활용하여 협력 연관(페어링)을 개시하고 완료한다. 위의 예를 제공하기 위해, 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스가 페어링될 것임을 가정한다. 사용자는 슬레이브 디바이스와 마스터 디바이스의 전원을 켠다. 사용자는 오프셋 배향("언로킹" 배향)으로 디바이스들을 함께 가깝게 쥔다. 마스터상의 녹색 LED가 이들이 매우 인접해 있고 또한 서로에 대해 필요한 오프셋 배향을 가진다는 것을 나타내기 위해 점멸할 수 있다. 이 시점에서 사용자는 마스터 및 슬레이브 디바이스 둘 모두를 비슷한 배향( "로킹된" 배향에 대한 직관적 로킹 운동, 예를 들어 정렬된 배향)으로 회전시킨다. 디바이스들은 자동으로 페어링되며, 이들이 이제 페어링된 것을 나타내기 위해 둘 모두, 예를 들어, 녹색 LED가 계속 켜져 있는 것을 보여준다.

이하의 설명은 블루투스 환경(예를 들어, 블루투스 통신 시스템 프로토콜을 이용하는 디바이스들)에서의 페어링을 설명하지만, 본 기술분야의 통상의 기술자는 임의의 통신 시스템 프로토콜을 사용하는 디바이스들에 의해 설명된 바와 같은 페어링이 일어날 수 있음을 인식할 것이라는 점을 유의해야 한다. 예를 들어, ISO/IEC 18092/ECMA-340-근접장 통신 인터페이스 및 프로토콜-1(NFCIP-1) 또는 ISO/IEC 21481/ECMA-352 근접장 통신 인터페이스 및 프로토콜-2(NFCIP-2) 프로토콜에서 설명된 근접장 통신 시스템 프로토콜을 활용하여 여기 설명된 페어링이 일어날 수 있다.

도 1은 서로 페어링될 수 있는 다수의 디바이스가 존재하는 환경을 예시한다. 도시된 바와 같이, 다수의 디바이스(101-107)는 동일한 환경(100) 내에 있다. 환경(100)은, 예를 들어, 블루투스 디바이스의 전송 범위 내의 임의의 환경(예를 들어, 말하자면 100 피트 내의 임의의 영역)을 포함할 수 있다. 디바이스들(101-107)은 이들이 "Bluetooth SIG, Inc."에서 시판중인 2.4 GHz 대역의 근거리 무선 통신 기술인 블루투스를 사용하여 동작한다는 점에서 블루투스 디바이스들로서 간주된다. 그러나, 전술한 바와 같이, 본 발명은 블루투스 프로토콜을 사용하는 디바이스로 제한되지 않는다. 디바이스들(101-107)은 랩톱 컴퓨터, 퍼스널 컴퓨터, 공공 안전 라디오, 스마트 폰, 헤드셋, 계보기, 또는 블루투스 통신을 사용할 수 있는 임의의 디바이스와 같은 디바이스들을 포함할 수 있다.

블루투스는 하나의 마스터 디바이스와 하나 이상의 슬레이브 디바이스를 식별한다. 슬레이브 디바이스들의 수는 마스터 디바이스의 능력에 의해 제한된다. 슬레이브 디바이스들은 마스터 디바이스가 특정한 타이밍과 주파수들에 동기화된다. 본 발명에서, 페어링 데이터는 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스들 사이에서 공유될 수 있어서 페어링이 일어날 수 있도록 한다. 일단 디바이스들이 페어링되면, 다른 유형의 데이터의 교환이 일어날 수 있다. 보다 구체적으로, 블루투스 스마트(4.0 표준에서 도입된 블루투스 LE)는 페어링 정보를 교환하기 위한 근거리 대역 외(out-of-band) 통신을 확립한다. 일단 도전과제가 완료되었다면, 블루투스 2.1 BR/EDR은 페어링된 디바이스 사이의 기본 통신 전송을 식별한다.

위에서 설명한 것처럼, 페어링 동안 사용자 상호 작용을 최소화하면 원치 않는 디바이스들이 서로 페어링될 가능성이 높아진다는 점에서 문제점이 존재한다. 이 문제를 해결하기 위해, 마스터 디바이스는 제1 배향을 갖는 주변 디바이스를 결정할 것이다. 이 단계는 디바이스가 켜질 때 수행되거나, 또는 마스터 디바이스의 사용자에 의해 언제든지 개시될 수 있다. 올바른 초기 배향을 갖는 두 개의 디바이스는 예를 들어, 진동 또는 LED 광 플래시, 등등을 갖는 것에 의해 페어링 시도를 통지받을 것이다. 페어링 통지가 송신된 후, 사용자들은 디바이스들을 최종 배향으로 회전시킬 것이고, 이들이 회전되었고 또한 이들의 최종 배향이 미리 결정된 최종 배향과 일치하는 경우에만 양쪽 디바이스가 페어링될 것이다.

위의 내용을 확장하면, 전원을 켜는 동안 또는 사용자가 개시할 때, 연관되지 않은 디바이스들이 특정 간격으로 블루투스 LE 광고 메시지를 생성할 것이다. 광고 메시지는 디바이스의 배향을 포함할 것이다. 전원을 켜거나 사용자가 개시하면, 마스터 디바이스는 광고 메시지를 광고하고 인접한(말하자면 신호 강도에 따라 결정되는 수 센티미터 이하와 같은 근거리) 디바이스들로부터 광고 메시지를 청취하는 두 가지를 할 것이다. 유사한 방식으로, 슬레이브 디바이스도 광고를 광고하고 광고를 청취할 것이다. 마스터 또는 슬레이브가 가까운 거리 내에 있는 후보 디바이스를 검출하면, 이것은 마스터 및 슬레이브의 배향을 비교할 것이다. 양쪽 디바이스가 적절한 오프셋 배향을 갖는다면, 디바이스들은 사용자에게 페어링이 일어날 것임을 나타내는 일종의 직관적인 피드백(예를 들어, 녹색 LED가 점멸함)을 제공할 것이다.

이 시점에서, 사용자가 양쪽 디바이스를 서로에 대하여 비슷한 배향으로 회전시키면(예를 들어, 양쪽 디바이스가 모두 위로 향하게 함), 마스터와 슬레이브는 비슷한 배향으로의 회전을 검출하고 페어링을 트리거할 것이다. 각각의 디바이스의 배향은 블루투스 광고 메시지를 통해 교환된다. 또한, 보안 키는 공유 배향 정보에서 도출될 수 있다. 추가적인 보안을 위해, 배향/설정 스테이지 동안 블루투스 LE의 전력 수준을 낮출 수 있다.

일단 페어링 정보가 교환되면, 블루투스 표준 또는 블루투스 대역 외(Out-Of-Band) 페어링이 활용되어 디바이스들을 페어링할 것이다. 마스터 및 슬레이브는 사용자에게 이들이 이제 페어링되었다는 표시(예를 들어, 계속적 녹색 LED)를 제공할 수 있다.

도 2는 전술한 대로 디바이스들을 페어링하는 것을 예시한다. 페어링하는 동안, 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 모두는 서로 자신들의 배향들을 공유한다. 마스터 및 슬레이브 디바이스들은 정렬되고 또한 서로로부터 실질적으로 90도 오프셋을 갖는 디바이스들과의 페어링을 시도한다. 다시 말하면, 마스터 및 슬레이브 디바이스들은 서로로부터 90도 오프셋을 갖는 미리 결정된 범위 내의 다른 모든 디바이스들을 검색한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스의 초기 배향들은 이 요건을 성취한다. 일단 페어링이 시도되고 있다는 것을 디바이스들의 사용자(들)가 통지받았다면, 디바이스들의 사용자(들)는 각각의 디바이스를 회전시켜서 이들이 실질적으로 배향에 있어서 정렬되도록 할 것이다. 이것은 마스터 및 슬레이브 디바이스들 둘 모두의 최종 배향이 실질적으로 정렬되어 있는 도 2에 예시되어 있다. 마스터와 슬레이브 디바이스들을 단순히 정렬하는 것만으로는 페어링을 완료하기에 충분하지 않다는 것을 유의해야 한다. 페어링을 완료하려면, 양쪽 디바이스를 회전시켜 정렬시킬 필요가 있다. 이것은 다시 도 3 및 도 4에 예시된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 두 개의 디바이스(301, 302)는 서로 실질적으로 90도 회전된다. 양쪽 디바이스가 이 배향을 검출하면, 이것들은 사용자에게 페어링이 일어날 수 있음을 나타낼 것이다. 일단 디바이스들의 사용자가 페어링이 일어날 수 있다고 통지받았다면, 디바이스들은 회전되어 이것들이 배향에 있어서 실질적으로 정렬되도록 할 수 있다. 이는 도 4에 예시되어 있는데, 여기서, 디바이스들(301 및 302)은 모두 회전되어 정렬되었다. 그러면 페어링이 일어날 것이다. 페어링을 개시하기 위한 각각의 디바이스의 정렬 및 페어링을 완료하기 위한 각각의 디바이스의 정렬은 서로 상대적이라는 점에 유의해야 한다. 다시 말하면, 어떤 고정 점에 대한 절대 정렬은 고려하지 않는다. 서로에 대한 상대적 정렬은 페어링의 개시 및 완료 모두를 트리거하는 것이다.

도 5는 블루투스 디바이스(500)의 예시적인 블록도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 디바이스(500)는 송신기(501), 수신기(502), 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)(506), 로직 회로(마이크로프로세서)(503) 및 컨텍스트 인식 회로(511)를 포함할 수 있다. 다른 구현들에서, 디바이스(500)는 더 많거나 더 적거나 또는 상이한 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디바이스(500)는 장거리 OTA(over-the-air) 인터페이스를 통해 통신하기 위한 추가 송신기들 및 수신기들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도시되지는 않았지만, 디바이스(500)는 사설 802.11 네트워크, 셀룰러 서비스 제공자에 의해 작동되는 차세대 셀룰러 통신 네트워크, 또는 APCO 25 네트워크 또는 FirstNet 광대역 네트워크와 같은 임의의 공중 안전 네트워크를 활용하는 공지된 장거리 및/또는 근거리 송수신기를 포함할 수 있다.

송신기(501) 및 수신기(502)는 바람직하게는 블루투스 및/또는 블루투스 LE 통신 시스템 프로토콜을 이용하는 근거리 송신기 및 수신기이다. GUI(506)는 이미지, 텍스트, 통지 등을 표시할 수 있는 디바이스를 포함할 수 있다. 로직 회로(503)는 디지털 신호 프로세서(DSP), 범용 마이크로프로세서, 프로그램 가능 로직 디바이스, 또는 주문형 집적 회로(ASIC)를 포함하고, 컨텍스트 인식 회로(511)에 액세스하고 페어링할 잠재적 디바이스들을 결정하고 전술한 대로 디바이스들과 페어링하는 데에 활용된다.

컨텍스트 인식 회로(511)는 디바이스(500)의 추정된 배향을 생성할 수 있는 임의의 디바이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 컨텍스트 인식 회로(511)는 디바이스 배향을 결정할 수 있는 가속도계를 포함할 수 있다. 컨텍스트 인식 회로는 또한 레벨, 나침반, 자이로스코프, 또는 상기의 임의의 조합을 포함할 수 있다.

도 6은 페어링 동안 도 5의 디바이스의 동작을 도시하는 흐름도이다. 로직 흐름은 단계(601)에서 시작하고, 여기서 로직 회로(503)는 디바이스(500)(제1 디바이스)의 제1 배향을 결정한다. 이 결정은 컨텍스트 인식 회로(511)에 액세스하는 것에 의해 이루어진다. 단계(603)에서, 로직 회로(503)는 제2 디바이스의 제2 배향을 결정한다. 특히, 수신기(502)는 수신된 배향 정보를 로직 회로(503)에 제공한다. 앞서 논의한 대로, 이 정보는 블루투스 통신 시스템 프로토콜에 설명된 바와 같이 대역 외 시그널링의 일부로서 제공된다.

일단 로직 회로가 자신의 배향 및 다른 인근의 디바이스들의 배향을 결정하면, 로직 회로(503)는 제1 및 제2 배향들이 서로에 대해 제1 배향 오프셋과 일치하는지를 결정한다(단계 605). 앞서 논의한 대로, 바람직한 제1 배향은 서로에 대해 90 도의 오프셋을 갖는다; 그러나, 본 발명의 대안 실시예에서, 다른 배향들이 페어링을 개시하기 위해 사용될 수 있다. 단계(607)에서, 제1 및 제2 디바이스들의 페어링은 제1 및 제2 배향들이 제1 배향 오프셋과 일치한다는 사실에 기초하여 개시된다. 전술한 바와 같이, 페어링이 개시되면, 제1 및 제2 디바이스들의 사용자(들)에게 통지가 제공될 수 있어서, 이들이 페어링을 완료하기 위해 각각의 디바이스를 적절한 위치로 회전시킬 수 있도록 한다.

미리 결정된 시간 기간(예를 들어, 3초) 후에, 로직 회로(503)는 제1 디바이스의 제3 배향을 결정하고(609) 및 제2 디바이스의 제4 배향을 결정한다(611). 이후 로직 회로는 제3 및 제4 배향들이 제2 배향 오프셋과 일치하는지를 결정하고(단계 613), 제3 및 제4 배향들이 제2 배향 오프셋과 일치하고 양쪽 디바이스가 회전되었을 때 제1 및 제2 디바이스들의 페어링을 완료한다(615). 보다 상세하게는, 페어링을 완료하기 위해, 제1 및 제2 디바이스들 모두를 제2 배향 오프셋을 가지도록 최종 위치로 회전시키는 것은 디바이스들로 하여금 제1 및 제2 디바이스들 사이의 통신을 확립하기 위해 사용되는 대역 외 데이터를 교환하거나 또는 표준 블루투스 페어링을 개시하도록 야기한다. 예를 들어, 블루투스는 링크 키 확립을 위해 대역 외 정보를 사용할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 또는 둘 모두의 디바이스의 절대적인 배향 또는 이들의 상대적인 배향은 링크 키 확립 프로세스의 일부로서 사용될 수 있다.

앞서 논의된 대로, 페어링 단계는 제1 및 제2 배향들이 일치하고 양쪽 디바이스가 그들의 초기 배향들로부터 회전했을 때 제1 및 제2 디바이스들을 페어링하는 단계를 추가로 포함한다. 추가적으로, 일 실시예에서, 제1 배향 오프셋은 45도이고 제2 배향 오프셋은 0이다. 마지막으로, 제2 디바이스의 제2 배향을 결정하고 제2 디바이스의 제4 배향을 결정하는 단계는 OTA(over-the-air) 메시지로서 제2 및 제4 배향들을 수신하는 단계를 포함한다.

도 7은 디바이스(500)가 슬레이브 디바이스로서 행동할 때, 페어링 동안 도 5의 디바이스의 동작을 도시하는 흐름도이다. 전술한 바와 같이, 전원이 켜지거나 또는 사용자가 개시하면, 마스터 디바이스는 광고 메시지를 광고하고 인접한(말하자면 신호 강도에 따라 결정되는 수 센티미터 이하의 근거리) 디바이스들로부터 광고 메시지를 청취하는 두 가지를 할 것이다. 그러나, 슬레이브 디바이스는 단지 광고 메시지들을 청취할 것이다. 로직 흐름은 단계(701)에서 시작하고, 여기서 수신기(502)는 디바이스들의 페어링을 요청하는 광고 메시지를 수신하고 이것을 로직 회로(503)에 전달한다. 이에 응답하여, 단계(703)에서, 로직 회로(503)는 디바이스(500)(제1 디바이스)의 제1 배향을 결정한다. 이 결정은 컨텍스트 인식 회로(511)에 액세스하는 것에 의해 이루어진다. 단계(705)에서, 로직 회로(503)는 송신기(501)가 마스터 디바이스(제2 디바이스)로 배향(예컨대, 수직으로부터 -45도)을 송신하도록 지시한다. 앞서 논의한 대로, 이 정보는 블루투스 통신 시스템 프로토콜에 설명된 바와 같이 대역 외 시그널링의 일부로서 제공된다.

단계(707)에서, 수신기(502)는 제1 및 제2 디바이스들이 미리 결정된 양(제1 배향 오프셋)만큼 오프셋되어 있다는 사실에 기초하여 제2 디바이스와 페어링하라는 요청을 수신한다. 전술한 바와 같이, 페어링이 개시되면, 제1 및 제2 디바이스들의 사용자(들)에게 통지가 제공될 수 있어서, 이들이 페어링을 완료하기 위해 각각의 디바이스를 적절한 위치로 회전시킬 수 있도록 한다.

미리 결정된 시간 기간(예를 들어, 3초) 후에, 로직 회로(503)는 제1 디바이스의 제2 배향을 결정한다(709). 이후 로직 회로는 제1 디바이스가 회전되었다고 결정하고(단계 711), 제2 배향을 제2 디바이스에 송신한다(단계 713). 제1 및 제2 디바이스들의 페어링은 제1 및 제2 디바이스들이 실질적으로 정렬되었을 때 완료된다(단계 715).

전술한 바와 같이, 제1, 제2, 제3, 및 제4 배향들은 제1과 제2 디바이스들 사이의 OTA 송신(OOB 시그널링)을 통해 결정된다. 그러나, 본 발명의 대안 실시예에서, 디바이스들은 서로 정보를 교환하지 않고 배향 오프셋을 국지적으로 검출할 수 있다. 이는 상기 흐름도로부터 단계들(601, 603, 609 및 611)을 제거할 것이다. 특히, 컨텍스트 인식 회로(511)는 ________를 포함할 수 있다. 서로에 대한 각각의 디바이스의 절대적인 배향은 각각의 디바이스가 배향 정보를 교환하지 않고 이후 일어날 수 있다. 특히, _______이게 어떻게 되었습니까 ???,

전술한 명세서에서, 특정 실시예가 설명되었다. 그러나, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이하의 청구 범위에 설명된 바와 같은 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 수정 및 변경이 이루어질 수 있음을 알 것이다. 예를 들어, 페어링 개시 프로세스에서 절대 배향이 추가적으로 고려될 수 있다. 제1 디바이스와 제2 디바이스 사이의 제1 배향 오프셋의 검출에 추가하여, 적어도 하나의 디바이스는 사전 정의된 임계값 내에서 공간에서의 절대 배향을 가질 것이다.

대안적인 실시예에서, 페어링 프로세스의 보안을 더욱 증대시키기 위해, 송신기(501)는 발견 단계 동안 제1 전력 레벨에서 동작할 수 있고, 페어링 완료 동안 제2 레벨에서 동작할 수 있고, 여기서 제2 전력 레벨은 제1 전력보다 낮다. 예를 들어, 제1 전력 레벨은 근접 디바이스들을 검출하지만 원거리 디바이스들의 검출을 최소화하기 위해 송신기(501)로부터의 "중간" 전력 레벨일 수 있다. 일단 제1 오프셋 배향이 검출되면, 송신기(501)는 바람직하게는 송신기(501)에 의해 지원되는 최저 전력 레벨인 제2 전력 레벨로 감소될 수 있다. 페어링 완료 프로세스 동안(즉, 회전 동안) 디바이스들이 실질적으로 근접하기 때문에, 통신은 여전히 매우 낮은 전력으로 가능할 수 있지만 공격자에 의한 도청은 매우 어려울 것이다. 그러므로, (제1 배향 오프셋을 결정하기 위해 사용되는) 제1 배향은 제1 전력 레벨을 사용하여 송신될 수 있고 (제2 배향 오프셋을 결정하기 위해 사용되는) 제2 배향은 제2 전력 레벨로 송신될 수 있다.

또 다른 실시예에서, 페어링 완료 프로세스는 다중 단계 프로세스를 포함하도록 확장될 수 있다. 페어링은 제1 디바이스와 제2 디바이스 사이의 제1 배향 오프셋으로 개시되고, 뒤이어 복수의 연속적인 배향 오프셋이 따라온다. 연속적 배향 오프셋들은 조합 로크(combination lock)와 유사한 시퀀스를 포함한다. 페어링 프로세스를 완료하기 위해, 사용자는 예상 시퀀스를 재생성해야만 한다. 심지어 제1 배향 오프셋을 포함할 수 있는 임의 개수의 연속적인 배향 오프셋들이 있을 수 있다. 이 실시예의 부가적인 형태에서, 양쪽 디바이스를 움직일 필요는 없다: 제1 디바이스는 제2 디바이스가 공간에 고정된 채로 남아 있는 동안 회전될 수 있다. 이 실시예에서, 제1 디바이스와 제2 디바이스의 복수의 추가 배향 오프셋이 결정될 수 있고, 복수의 추가 배향 오프셋이 복수의 미리 정의된 배향 오프셋과 일치할 때, 제1 디바이스와 제2 디바이스가 페어링된다.

. 따라서, 상세한 설명 및 도면은 제한적인 의미라기보다는 예시적인 것으로 간주되어야 하고, 그러한 모든 수정은 본 교시의 범위 내에 포함되는 것으로 의도된다.

본 기술분야의 통상의 기술자는 "회로"와 같은 특정 구현 실시예에 대한 참조가 비일시적 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 소프트웨어 명령어들을 실행하는 범용 컴퓨팅 장치(예를 들어, CPU) 또는 특수 처리 장치(예를 들어, DSP)를 통해 동일하게 달성될 수 있음을 추가로 인식할 것이다. 본 명세서에서 사용된 용어들과 표현들은 상이한 구체적 의미들이 이 명세서에서 다르게 제시되는 경우를 제외하면, 위에 제시된 대로 본 기술분야의 통상의 기술자가 그러한 용어들 및 표현들에 부여하는 대로의 통상의 기술적 의미를 가진다는 것이 또한 이해될 것이다.

이익, 장점, 문제의 해결책, 및 소정의 이익, 장점, 또는 해결책이 발생하거나 더욱 부각되도록 할 수 있는 소정의 요소(들)가 청구항들 중 임의의 것 또는 모든 것의 결정적이거나, 요구되거나, 본질적인 특징 또는 요소인 것으로 해석해서는 안 된다. 본 발명은 본 출원의 계류 동안 이루어지는 임의의 보정 및 공고될 때의 해당 청구범위의 모든 등가물들을 포함하여, 오로지 첨부된 청구범위에 의해서만 정의된다.

더욱이 본 명세서에서, 제1 및 제2, 상부 및 저부 등과 같은 관계형 용어들은 단지 하나의 엔티티 또는 작용을 또 다른 엔티티 또는 작용으로부터 구분하기 위하여 사용될 수 있는 것으로서, 해당 엔티티 또는 작용들 사이의 그와 같은 소정의 실제 관계 또는 순서를 필수적으로 요구하거나 암시하는 것은 아니다. 용어 "포함하다", "포함하는", "갖다", "갖는", "포함하다", "포함하는", "함유하다", "함유하는" 또는 임의의 다른 변형은 배타적이지 않은 포함을 커버하는 것으로 의도되어, 요소의 리스트를 구비하거나, 갖거나, 포함하거나, 함유하는 프로세스, 방법, 물품, 또는 장치는 그 요소만을 갖는 것이 아니라 이러한 프로세스, 방법, 물품, 또는 장치에 명시적으로 열거되지 않거나 내재적인 다른 요소를 포함할 수 있다. "~를 포함한다", "~을 가진다", "~을 포함하다", 또는 "~을 함유하다"에서 선행 요소는, 더 많은 제약 없이는, 요소를 포함하고, 가지고, 포함하고, 함유하는 프로세스, 방법, 물품, 또는 장치에서의 부가적인 동일한 요소들의 존재를 배제하지는 않는다. 단수형( a 및 an) 용어들은 본원에서 이와 달리 명시적으로 기재되지 않으면 하나 이상으로서 정의된다. 용어들 "실질적으로(substantially)", "필수적으로(essentially)", "대략적으로(approximately)", "약(about)", 또는 그 임의의 다른 버전은 본 기술분야의 통상의 기술자에 의해 이해된 바와 같이 가까운 것으로서 정의되고, 하나의 비 제한적인 실시예에서, 용어는 10% 내인 것으로, 다른 실시예에서는 5% 내인 것으로, 또 다른 실시예에서는 1% 내인 것으로, 그리고 또 다른 실시예에서는 0.5% 내인 것으로 정의된다. 본 명세서에서 사용된 "결합된(coupled)"이라는 용어는 반드시 직접적이고 반드시 기계적일 필요는 없지만 연결되는 것으로서 정의된다. 특정 방식으로 "구성된(configured)" 디바이스 또는 구조체는 적어도 그 방식으로 구성되지만, 또한 열거되지 않은 방식들로 구성될 수도 있다.

일부 실시예들은 마이크로프로세서들, 디지털 신호 프로세서들, 맞춤형 프로세서들 및 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이(field programmable gate array)(FPGA)들과 같은 하나 이상의 범용 또는 특수화된 프로세서들(또는 (프로세싱 디바이스들))과, 특정 비 프로세서 회로들과 연계하여 본 명세서에서 설명된 방법 및 장치의 일부, 대부분, 또는 전부를 구현하도록 하나 이상의 프로세서들을 제어하는 (소프트웨어 및 펌웨어의 양자를 포함하는) 고유한 저장된 프로그램 명령어들로 구성될 수 있다. 대안으로, 일부 또는 모든 기능들은 프로그램 명령어들이 저장되어 있지 않은 상태 머신에 의해 구현되거나, 또는, 특정 기능들의 각각의 기능 또는 일부 조합들이 커스텀 로직으로서 구현되는 하나 이상의 ASIC(application specific integrated circuit)들에서 구현될 수 있다. 물론 두 가지 접근법을 조합하여 사용할 수도 있다.

더욱이, 실시예는, 본 명세서에서 설명되고 청구된 바와 같은 방법을 수행하도록 컴퓨터(예컨대, 프로세서를 포함함)를 프로그래밍하기 위해 컴퓨터 판독가능 코드가 저장되어 있는 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서 구현될 수 있다. 그러한 컴퓨터 판독가능 저장 매체의 예로는 하드 디스크, CD-ROM, 광학 저장 디바이스, 자기 저장 디바이스, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable Read Only Memory ), EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) 및 플래시 메모리를 포함할 수 있는데, 이것들에만 제한되지는 않는다. 또한, 통상의 기술자가, 예를 들어 유효 시간, 현재 기술, 및 경제적 고려 사항들에 의해 동기를 부여받는 가능한 의미 있는 노력 및 다수의 설계 선택 사항들에도 불구하고, 본 명세서에 기술된 개념들 및 원리들에 의해 안내를 받을 때, 쉽게 그러한 소프트웨어 명령어들 및 프로그램들 및 IC들을 최소 실험으로 생성할 수 있다고 예상된다.

본 개시내용의 요약은 독자가 본 기술적 개시내용의 속성을 신속하게 알아내는 것을 허용하기 위해 제공된다. 이것은 청구항의 범위 또는 의미를 해석하거나 제한하는 데 사용되지 않을 것이라는 이해 하에 제출된다. 또한, 전술한 상세한 설명에서, 본 개시내용을 간소화하기 위한 목적으로 다양한 특징들이 다양한 실시예들에서 함께 그룹화되는 것을 알 수 있다. 본 개시내용의 이 방법은, 청구된 실시예들이 각각의 청구항에서 명시적으로 기재되어 있는 것보다 많은 특징들을 요구한다는 의도를 반영하는 것으로서 해석해서는 안 된다. 오히려, 이하의 청구항들이 반영하는 바와 같이, 본 발명의 청구 대상은 하나의 개시된 실시예의 모든 특징들보다 적다는 것에 있다. 따라서, 이하의 청구 범위는 발명의 상세한 설명에 포함되고, 각각의 청구 범위는 별도로 청구되는 대상으로서 그 자체적으로 성립한다.

Claims (17)

1. 두 개의 디바이스를 페어링하는 방법으로서:
   제1 디바이스의 제1 배향 및 제2 디바이스의 제2 배향이 서로에 대해 제1 배향 오프셋과 일치하는지를 결정하는 단계;
   상기 제1 배향 및 상기 제2 배향이 상기 제1 배향 오프셋과 일치하는 것에 기초하여 상기 제1 디바이스 및 상기 제2 디바이스의 페어링을 개시하는 단계;
   상기 제1 디바이스의 제3 배향 및 상기 제2 디바이스의 제4 배향이 제2 배향 오프셋과 일치하는지를 결정하는 단계; 및
   상기 제3 배향 및 상기 제4 배향이 상기 제2 배향 오프셋과 일치할 때 상기 제1 디바이스 및 상기 제2 디바이스를 페어링하는 단계를 포함하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 페어링하는 단계는:
   상기 제1 배향 및 상기 제2 배향이 일치하고 양쪽 디바이스가 자신들의 초기 배향들로부터 회전하였을 때 상기 제1 디바이스 및 상기 제2 디바이스를 페어링하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1 배향 오프셋은 45도인 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 제2 배향 오프셋은 0인 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 제2 디바이스의 제2 배향을 결정하고 제2 디바이스의 제4 배향을 결정하는 단계는 상기 제2 배향 및 상기 제4 배향을 OTA(over-the-air) 메시지로서 수신하는 단계를 포함하는 방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 제1 배향 및 상기 제2 배향이 서로에 대해 상기 제1 배향 오프셋과 일치하는지를 결정하는 단계는:
   상기 제1 디바이스의 제1 배향을 결정하는 단계;
   상기 제2 디바이스의 제2 배향을 결정하는 단계; 및
   상기 제1 배향 및 상기 제2 배향이 서로에 대해 상기 제1 배향 오프셋과 일치하는지를 결정하기 위해 상기 제1 배향 및 상기 제2 배향을 비교하는 단계를 포함하는 방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 제1 배향 및 상기 제2 배향은 제각기 상기 제1 디바이스 및 상기 제2 디바이스로부터의 OTA 송신을 통해 결정되는 방법.
8. 제6항에 있어서, 상기 제1 디바이스의 제3 배향 및 상기 제2 디바이스의 제4 배향이 상기 제2 배향 오프셋과 일치하는지를 결정하는 단계는:
   상기 제1 디바이스의 제3 배향을 결정하는 단계;
   상기 제2 디바이스의 제4 배향을 결정하는 단계; 및
   상기 제1 디바이스의 제3 배향 및 상기 제2 디바이스의 제4 배향이 상기 제2 배향과 일치하는지를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 제3 배향 및 상기 제4 배향은 제각기 상기 제1 디바이스 및 상기 제2 디바이스로부터의 OTA 송신을 통해 결정되는 방법.
10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 디바이스 및 상기 제2 디바이스의 복수의 추가 배향 오프셋을 결정하는 단계; 및
    상기 제3 배향 및 상기 제4 배향이 상기 제2 배향 오프셋과 일치하고 상기 복수의 추가 배향 오프셋이 복수의 추가 배향 오프셋과 일치할 때, 상기 제1 디바이스 및 상기 제2 디바이스를 페어링하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
11. 방법으로서:
    디바이스들의 페어링을 요청하는 광고 메시지를 수신하는 단계;
    제1 디바이스의 제1 배향을 결정하는 단계;
    제2 디바이스에 상기 제1 배향을 송신하는 단계;
    상기 제2 디바이스로부터, 상기 제1 디바이스 및 상기 제2 디바이스를 페어링하라는 요청을 수신하는 단계;
    상기 제1 디바이스의 제2 배향을 결정하는 단계;
    상기 제1 디바이스가 회전되었는지를 결정하는 단계;
    상기 제2 디바이스에 상기 제2 배향을 송신하는 단계; 및
    상기 제1 디바이스 및 상기 제2 디바이스를 페어링하는 단계를 포함하는 방법.
12. 제11항에 있어서, 상기 제1 디바이스 및 상기 제2 디바이스는 상기 제1 디바이스가 회전되었을 때에만 페어링되는 방법.
13. 제11항에 있어서, 상기 제1 배향은 제1 전력 레벨을 사용하여 송신되고, 상기 제2 배향은 제2 전력 레벨로 송신되는 방법.
14. 장치로서:
    제1 디바이스의 제1 배향을 결정하는 컨텍스트 인식 회로(context-aware circuitry);
    제2 디바이스의 제2 배향을 수신하는 수신기; 및
    상기 제1 배향 및 상기 제2 배향이 서로에 대해 제1 배향 오프셋과 일치하는지를 결정하고, 상기 제1 배향 및 상기 제2 배향이 상기 제1 배향 오프셋과 일치하는 것에 기초하여 상기 제1 디바이스 및 상기 제2 디바이스의 페어링을 개시하는 로직 회로를 포함하며,
    상기 컨텍스트 인식 회로는 상기 제1 디바이스의 제3 배향을 결정하고;
    상기 수신기는 상기 제2 디바이스의 제4 배향을 수신하고;
    상기 로직 회로는 상기 제3 배향 및 상기 제4 배향이 제2 배향 오프셋과 일치하는지를 결정하고, 상기 제3 배향 및 상기 제4 배향이 상기 제2 배향 오프셋과 일치할 때 상기 제1 디바이스 및 상기 제2 디바이스를 페어링하는 장치.
15. 제14항에 있어서, 상기 제1 디바이스 및 상기 제2 디바이스는 상기 제1 배향 및 상기 제2 배향이 일치하고 양쪽 디바이스가 자신들의 초기 배향들로부터 회전하였을 때에만 페어링되는 장치.
16. 제14항에 있어서, 상기 제1 배향 오프셋은 45도인 장치.
17. 제14항에 있어서, 상기 제2 배향 오프셋은 0인 장치.
    

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