KR20190048839A - 웨어러블 디바이스와 호스트 디바이스 간의 vlc 데이터 포워딩 - Google Patents

웨어러블 디바이스와 호스트 디바이스 간의 vlc 데이터 포워딩 Download PDF

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KR20190048839A
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김병오
윤상호
노승완
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(주)유양디앤유
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    • H04B10/114—Indoor or close-range type systems
    • H04B10/116—Visible light communication

Abstract

본 발명은 웨어러블 디바이스와 호스트 디바이스 간의 가시광 통신(visible light communication; VLC) 데이터 포워딩에 관한 것이다. VLC 수신기를 가진 웨어러블 디바이스는, VLC 송신기로부터 가시광 통신 신호를 수신하고, 가시광 통신 신호로부터 복조된 데이터 패킷을 페어링된 호스트 디바이스에게 전달할 수 있다.

Description

웨어러블 디바이스와 호스트 디바이스 간의 VLC 데이터 포워딩{VLC Data Forwarding between Wearable Device and Host Device}
본 발명은 일반적으로 가시광 통신(visible light communication; VLC)에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, VLC 수신기를 가진 웨어러블 디바이스가 호스트 디바이스에 VLC 데이터를 포워딩하는 것과 관련되어 있다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
가시광 통신은 광원의 광 세기의 변조 (예를 들어, 하나 이상의 발광 다이오드(LED)들의 광 세기의 변조)를 통한 정보의 송신을 수반한다. 일반적으로, 가시광 통신은 LED 또는 레이저 다이오드(LD)와 같은 광원으로부터 변조된 가시광 신호를 송신하고, 광 검출기(photo detector; PD) 또는 PD들의 어레이(예를 들어, CMOS 이미지 센서(예를 들어, 카메라))를 구비한 수신기(예를 들어, 모바일 디바이스)에서 변조된 가시광 신호를 수신 및 프로세싱함으로써 달성된다.
LED의 발광 효율이 향상되고 그 비용이 감소함에 따라, LED 는 주거용, 상업용, 실외, 및 산업 시장 분야들의 일반 조명 애플리케이션들에서 보편화되고 있다. LED 는 휴대용 디바이스들, 디스플레이 디바이스들, 차량들, 사인 램프들, 간판들 등과 같은 특수 조명 애플리케이션들에서도 보편화되고 있다. 인간이 변조를 인식할 수 없는 고속으로 LED를 변조함으로써, 고속으로 데이터를 송신하는 것이 가능하다.
가시광 통신에 사용되는 광원의 직진성 때문에, 가시광을 수신하는 수신기(예를 들어, 스마트폰)는 가시광을 신호를 송신하는 송신기와 정렬될 필요가 있다. 예를 들어, 사용자는 자신의 스마트폰의 화면을 자신에게 향하게 하고, 광 검출기 등의 수광소자를 가시광 송신기 쪽으로 향하게 하여 스마트폰을 손에 쥐는 자세를 취하여야 할 것이다. 이는 사용자 편의성을 제한할 수 있다.
본 발명은 VLC 수신기를 가진 웨어러블 디바이스('액세서리 디바이스'로도 지칭됨)가 페어링된 호스트 디바이스에 VLC 데이터를 포워딩하고, 호스트 디바이스(30)는 VLC 데이터를 기초로 사용자에게 정보를 제공함으로써, 위와 같은 결점을 극복하거나 경감하는 데 초점을 맞춘다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 웨어러블 디바이스에 의해 수행되는 방법으로서, 호스트 디바이스와 페어링하는 단계; 가시광 송신 장치로부터 브로드캐스팅되는 가시광 통신(VLC) 신호를 수신하는 단계; 및 상기 VLC 신호에 포함된 데이터 패킷을 상기 페어링된 호스트 디바이스에게 포워딩하는 단계를 포함하는, 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 적어도 하나의 프로세서; 메모리; 및 상기 메모리에 저장되고 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행가능한 적어도 하나의 프로그램을 포함하는 웨어러블 디바이스로서, 상기 적어도 하나의 프로그램은, 호스트 디바이스와 페어링하기 위한 명령어들; 가시광 송신 장치로부터 브로드캐스팅되는 가시광 통신(VLC) 신호를 수신하기 위한 명령어들; 및 상기 VLC 신호에 포함된 데이터 패킷을 상기 페어링된 호스트 디바이스에게 포워딩하기 위한 명령어들을 포함하는, 웨어러블 디바이스를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 가시광 송신 장치로부터 브로드캐스팅되는 가시광 통신(VLC) 신호를 수신하기 위한 수단; 호스트 디바이스와 페어링하기 위한 수단; 및 페어링된 호스트 디바이스와 연결을 수립하기 위한 수단; 및 상기 VLC 신호에 포함된 데이터 패킷을 상기 페어링된 호스트 디바이스에게 포워딩하기 위한 수단을 포함하는, 웨어러블 디바이스를 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 통신 기반의 정보 제공 시스템의 예시적인 전체 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 일 실시예에 따른 VLC 송신 디바이스의 블록도이다.
도 3은 본 발명에 일 실시예에 따른, 서로 페어링되는 웨어러블 디바이스와 호스트 디바이스를 예시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스를 예시하는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 호스트 디바이스를 예시하는 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 VLC 데이터 포워딩 방법을 예시하는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 VLC 데이터 포워딩 방법을 예시하는 흐름도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함', '구비'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 '…부,' '모듈' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 통신 기반의 정보 제공 시스템의 예시적인 전체 구성을 도시한 도면이다.
정보 제공 시스템(1)은 VLC 송신 디바이스(10), 웨어러블 디바이스(20) 및 호스트 디바이스(30)를 포함할 수 있다. VLC 송신 디바이스(10)는, 예컨대, 조명 디바이스, 사이니지 디바이스(signage device), 디지털 TV일 수 있다. 웨어러블 디바이스(20)는, 예컨대, 스마트 워치, 스마트 글래스 또는 다른 유형의 액세서리 디바이스일 수 있다. 호스트 디바이스(30)는, 예컨대, (스마트폰과 같은) 셀룰러 디바이스, 태블릿 컴퓨터, 노트북 컴퓨터일 수 있다.
VLC 송신 디바이스(10)는 배포하고자 하는 데이터를 포함하는 VLC 신호를 브로드캐스팅한다. VLC 송신 디바이스(10)에 의해 브로드캐스팅된 VLC 신호가 예를 들어, 웨어러블 디바이스(20)의 이미지 센서 및/또는 광 센서를 비출 때 웨어러블 디바이스(20)는 그 VLC 신호를 수신할 수도 있다. 일부 실시예에서, VLC 신호는 VLC 송신 디바이스(10)의 식별자를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, VLC 신호는 이벤트 정보 혹은 안내 정보(예컨대, 지리적 위치, 쿠폰, 메뉴, 신제품 안내 등)와 같은 컨텐츠 데이터를 포함할 수 있다.
웨어러블 디바이스(20)가 VLC 신호를 수신하면, 웨어러블 디바이스(20)는 수신된 VLC 신호에 포함된 데이터를 호스트 디바이스(30)에 전달 혹은 포워딩할 수 있다. 일부 실시예에서, 웨어러블 디바이스(20)는 VLC 신호로부터 데이터 패킷을 복조하고, 복조된 데이터 패킷을 호스트 디바이스(30)에 전달 혹은 포워딩할 수 있다.
웨어러블 디바이스(20)는 무선 주파수(RF) 통신을 이용하여 호스트 디바이스(30)와 통신할 수 있다. 예컨대, 웨어러블 디바이스(20)는 단거리 무선 통신(Short Range Wireless communication)을 통해 호스트 디바이스(30)와 직접 통신할 수 있다. 일부 경우에, 단거리 무선 통신은 블루투스, WiFi direct일 수도 있거나 또는 그를 포함할 수도 있다. 일부 경우에, 웨어러블 디바이스(20)는 광역 네트워크(130)를 통해 호스트 디바이스(30)와 통신할 수도 있다. 일부 경우에, 광역 네트워크는 인터넷일 수도 있거나 또는 그를 포함할 수도 있다. 다른 일부 경우에, 광역 네트워크는 셀룰러 네트워크일 수도 있거나 또는 그를 포함할 수도 있다.
호스트 디바이스(30)는 웨어러블 디바이스(20)로부터 전달된 데이터 패킷을 이용하여, 사용자에게 서비스를 제공한다. 일부 실시예들에서, 데이터 패킷은 VLC 송신 디바이스(10)의 식별자를 포함한다. 호스트 디바이스(30)는 VLC 송신 디바이스(10)의 식별자에 대응되는 컨텐츠를 서버(40)로부터 네트워크를 통해 획득할 수 있다. 일부 실시예들에서, 데이터 패킷은 컨텐츠 정보를 포함한다. 호스트 디바이스(30)는 컨텐츠 정보를 사용자에게 제공하기 위해 디스플레이할 수 있다.
도 1은, VLC 송신 디바이스(10), 웨어러블 디바이스(20), 호스트 디바이스(30), 및 서버(40) 각각에 대해 하나의 예를 도시하지만, 정보 제공 시스템(1)에 다수의 VLC 송신 디바이스들, 웨어러블 디바이스들, 호스트 디바이스들, 서버들이 존재할 수 있음을 주목한다. 아울러, 본 명세서에서 설명되는 실시예들은 VLC 송신 디바이스(10), 웨어러블 디바이스(20), 호스트 디바이스(30) 및 서버(40)를 지칭하지만, 실시예들은 VLC 송신 디바이스들, 웨어러블 디바이스들, 호스트 디바이스들, 및 서버들에 적용될 수 있음을 주목한다.
도 2는 본 발명에 일 실시예에 따른 VLC 송신 디바이스의 블록도이다. 도 2에 예시된 VLC 송신 디바이스(10)는 도 1의 VLC 송신 디바이스(10)의 일 예일 수 있다. 도 2를 참조하면, VLC 송신 디바이스(10)는 VLC 송신기 모듈(210) 및 배포 관리 모듈(220)을 포함한다.
VLC 송신기 모듈(210)은 VLC 신호들을 송신하기 위한 하나 이상의 발광 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 하나 이상의 발광 엘리먼트들은 하나 이상의 LED들일 수도 있거나 또는 그를 포함할 수도 있다. 하나 이상의 발광 엘리먼트들은 VLC에 전용되는 하나 이상의 발광 엘리먼트들 및/또는 다른 기능을 제공하는 하나 이상의 발광 엘리먼트들을 포함할 수도 있다. 후자의 경우에 그리고 예로서, 하나 이상의 발광 엘리먼트들은 전구에 대한 조명을 제공하는 하나 이상의 LED들, LCD 디스플레이의 백라이트에 포함된 하나 이상의 LED들, OLED 디스플레이의 하나 이상의 OLED들, 및/또는 기기 상의 표시등(indicating lamp)으로서 역할을 하는 하나 이상의 LED들을 포함할 수도 있다.
배포 관리 모듈(220)은 VLC 송신기 모듈을 이용하여 배포 데이터를 포함하는 VLC 신호를 브로드캐스팅하도록 구성된다. 예컨대, 배포 관리 모듈(220)은 VLC 송신기 모듈(210)의 하나 이상의 발광 엘리먼트들을 통해 VLC 신호를 브로드캐스팅할 수도 있다. 일부 경우에, 배포 데이터는 하나 이상의 발광 엘리먼트들을 변조함으로써 VLC 신호들 내에서 브로드캐스팅될 수도 있다. 일부 경우에, 발광 엘리먼트는 변조를 인간의 눈으로 인지할 수 없게 만드는 주파수에서 변조될 수도 있다. 일부 실시예들에서, 배포 데이터는 VLC 송신 디바이스(10)의 식별자를 포함한다. 일부 실시예들에서,배포 데이터는 컨텐츠 정보를 포함한다.
일부 실시예들에서, VLC 송신 디바이스(10)는, 네트워크상의 서버와 통신을 수행하기 위한 (유선 혹은 무선) 통신 모듈(230)을 더 포함할 수 있다. 통신 모듈(230)은 예를 들어 이더넷(Ethernet) 트랜시버, WLAN(예컨대, WiFi) 트랜시버, 및/또는 셀룰러 트랜시버를 포함할 수도 있다. 셀룰러 트랜시버는 일부 경우에 LTE/LTE-A 트랜시버를 포함할 수도 있다. 통신 모듈(230)은 네트워크상의 서버(40)와 다양한 유형의 데이터 및/또는 제어 신호를 송수신하기 위해 사용될 수도 있다. 일부 실시예들에서, 배포 관리 모듈(220)은, 통신 모듈을 통해, 네트워크 상의 서버(40)로부터 배포 데이터와 배포 스케줄을 수신하기 위해 사용될 수도 있다. 배포 정보 관리 모듈(220)은 배포 스케줄에 따라 배포 데이터를 포함하는 VLC 신호를 브로드캐스팅할 수 있다.
도 3은 본 발명에 일 실시예에 따라, 서로 페어링되는 웨어러블 디바이스와 호스트 디바이스를 예시한 블록도이다. 도 3에 예시된 웨어러블 디바이스(20)는 도 1에 예시된 웨어러블 디바이스(20)의 일례일 수도 있다. 도 3에 예시된 호스트 디바이스(30)는 도 1에 예시된 호스트 디바이스(30)의 일례일 수 있다.
웨어러블 디바이스(20)는 VLC 수신기 모듈(310), 제어부(320), 및 RF 트랜시버 모듈(330)를 포함한다.
VLC 수신기 모듈(310)은, 예를 들어 하나 이상의 VLC 송신 디바이스로부터(예컨대, 도 2 및/또는 도 3을 참조하여 기재된 VLC 송신 디바이스(10)로부터) VLC 신호들을 수신하기 위한 이미지 센서 및/또는 주변 광 센서를 포함할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 이미지 센서가 웨어러블 디바이스(20)에 구비된 카메라에 의해 제공될 수도 있으며, 이러한 카메라는 사진을 찍는 데에 사용되고 있지 않을 때 VLC 신호들을 수신하기 위해 사용될 수도 있다. 일부 실시예들에서, 이미지 센서 및/또는 주변 광 센서는, 사용자가 웨어러블 디바이스(20)상의 버튼을 누르거나 터치 패널을 터치할 시에, 또는 페어링된 호스트 디바이스(30)으로부터 요청을 수신할 때, VLC 신호들을 수신할 목적으로, 활성화될 수도 있다.
RF 트랜시버 모듈(330)은, 예를 들어 WLAN(예컨대, WiFi) 트랜시버, 블루투스 트랜시버, 및/또는 셀룰러 트랜시버를 포함할 수도 있다. 셀룰러 트랜시버는 일부 경우에 LTE/LTE-A 트랜시버를 포함할 수도 있다. RF 트랜시버 모듈(330)은 VLC 신호에 포함된 데이터 패킷을 호스트 디바이스(20)에게 전달하기 위해 사용될 수 있다. RF 트랜시버 모듈(330)은 호스트 디바이스(20)로부터 하나 이상의 RF 통신 채널들을 통해 다양한 유형의 데이터 및/또는 제어 신호를 수신하기 위해 사용될 수도 있다. RF 트랜시버 모듈(330)은 호스트 디바이스(20)에게 하나 이상의 RF 통신 채널들을 통해 다양한 유형의 데이터 및/또는 제어 신호를 송신하기 위해 사용될 수도 있다.
제어부(320)는 웨어러블 디바이스(20)의 일반적인 동작과 VLC 데이터 패킷의 포워딩과 관련된 동작을 제어한다. 제어부(320)는 페어링 모듈(321), VLC 신호 처리 모듈(322) 및 데이터 포워딩 모듈(323)을 포함할 수 있다.
페어링 모듈(321)은 호스트 디바이스(30)와 웨어러블 디바이스(20) 사이의 페어링 동작들(예를 들어, 웨어러블 디바이스(20)를 호스트 디바이스(30)와 페어링/연관시키기 위한 동작, 웨어러블 디바이스(20)를 호스트 디바이스(30)로부터 언페어링(unpair)/연관해제시키기 위한 동작 등)을 조작하고, 호스트 디바이스(30)와 웨어러블 디바이스(20) 사이의 통신들을 가능하게 한다. 일부 실시예에서, 페어링 모듈(321)은 호스트 디바이스(30)로부터 페어링을 위한 요청을 수신할 수 있다. 페어링 요청은 RF 트랜시버 모듈(330)을 사용하여 수신될 수도 있다. 이어서, 페어링 모듈(321)은 페어링 요청의 수락을 호스트 디바이스(30)에게 전송할 수 있다. 수락은 RF 트랜시버 모듈(330)을 사용하여 전송될 수도 있다.
VLC 신호 처리 모듈(322)은 VLC 신호를 수신하고 VLC 데이터 패킷을 획득하기 위한 동작을 조작한다. VLC 신호 처리 모듈(322)은 VLC 수신기 모듈(310)의 이미지 센서 및/또는 주변 광 센서로부터 출력되는 전기 신호로부터 데이터 패킷을 복조할 수 있다.
데이터 포워딩 모듈(323)은 VLC 신호를 수신하는 것에 응답하여 그리고 웨어러블 디바이스(20)가 호스트 디바이스(30)에 연결되어 있는 동안, VLC 데이터 패킷을 호스트 디바이스(30)로 전달하기 위해 사용될 수도 있다.
한편, 호스트 디바이스(30)는 RF 트랜시버 모듈(360), 페어링 모듈(370), 포워딩 요청 모듈(370) 및 정보 표시 모듈(373) 을 포함할 수 있다.
RF 트랜시버 모듈은, 예를 들어 WLAN(예컨대, WiFi) 트랜시버, 블루투스 트랜시버, 및/또는 셀룰러 트랜시버를 포함할 수도 있다. 셀룰러 트랜시버는 일부 경우에 LTE/LTE-A 트랜시버를 포함할 수도 있다. RF 트랜시버 모듈은 웨어러블 디바이스(20)로부터 하나 이상의 RF 통신 채널들을 통해 다양한 유형의 데이터 및/또는 제어 신호를 수신하기 위해 사용될 수도 있다. RF 트랜시버 모듈은 웨어러블 디바이스(20)에게 하나 이상의 RF 통신 채널들을 통해 다양한 유형의 데이터 및/또는 제어 신호를 송신하기 위해 사용될 수도 있다. 일부 실시예에서, RF 트랜시버 모듈은 네트워크 상의 서버로부터/에게 다양한 유형의 데이터를 수신/송신하기 위해 사용될 수 있다.
제어부(370)는 호스트 디바이스(30)의 일반적인 동작과 웨어러블 디바이스(20)가 수신한 VLC 데이터 패킷을 취득하는 것과 관련된 동작을 제어한다. 제어부(370)는 페어링 모듈(371), 포워딩 요청 모듈(372) 및 정보 표시 모듈(373)을 포함할 수 있다.
페어링 모듈(371)은 웨어러블 디바이스(20)와 호스트 디바이스(30) 사이의 페어링 동작들(예를 들어, 웨어러블 디바이스(20)를 호스트 디바이스(30)와 페어링/연관시키기 위한 동작, 웨어러블 디바이스(20)를 호스트 디바이스(30)로부터 언페어링(unpair)/연관해제시키기 위한 동작 등)을 조작하고, 웨어러블 디바이스(20)와 호스트 디바이스(30) 사이의 통신들을 가능하게 한다.
포워딩 요청 모듈(372)은 페어링된 웨어러블 디바이스(20)에 연결되어 있는 동안, 웨어러블 디바이스(20)에게 VLC 데이터 패킷의 포워딩을 요청한다.
정보 표시 모듈(373)은 웨어러블 디바이스(20)로부터 포워딩된 VLC 데이터를 이용하여, 사용자에게 정보 서비스를 제공한다. 일부 실시예에서, 데이터 패킷은 VLC 송신 디바이스(10)의 식별자를 포함하고, 정보 표시 모듈(373)은 VLC 송신 디바이스(10)의 식별자에 대응되는 컨텐츠를 서버(40)로부터 네트워크를 통해 획득할 수 있다. 일부 실시예에서, 데이터 패킷은 컨텐츠 정보를 포함하고, 정보 표시 모듈은 컨텐츠 정보를 사용자에게 제공하기 위해 디스플레이할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스를 예시하는 블록도이다. 도 4에 예시된 웨어러블 디바이스(20)는 도 1에 예시된 웨어러블 디바이스(20) 및/또는 도 3에 예시된 웨어러블 디바이스(20)의 일례일 수도 있다.
웨어러블 디바이스(20)는 통상적으로, 프로그램들(예를 들어, 메모리(420)에 저장된 프로그램들)을 실행하기 위한 하나 이상의 CPU들(때때로 프로세서들로 지칭됨)(410), 메모리(420), 하나 이상의 통신 인터페이스들(440), 이미지 센서(450), 및 이러한 컴포넌트들을 상호 연결시키기 위한 하나 이상의 통신 버스들(460)을 포함한다. 통신 버스들(460)은, 시스템 컴포넌트들 사이의 통신들을 상호 연결시키고 제어하는 회로(때때로 칩셋으로 지칭됨)를 포함할 수 있다. 웨어러블 디바이스(20)는, 디스플레이 디바이스(431) 및 입력 디바이스들(432)(예를 들어, 터치 스크린, 버튼들 등)을 포함하는 사용자 인터페이스(430)를 포함한다.
이미지 센서(450)는 웨어러블 디바이스(20)가 VLC 신호들을 수신하기 위해 사용될 수 있다. 이미지 센서(450)는 도 3에 보인 VLC 수신기 모듈(310)의 컴포넌트의 일례일 수 있다. 일부 경우에, 이미지 센서(450)는 CMOS 이미지 센서일 수도 있다. 일부 경우에, 이미지 센서(450)는 하나 이상의 광다이오드들을 포함한 주변 광 센서에 의해 대체될 수도 있다.
또한, 웨어러블 디바이스(20)는 하나 이상의 다른 하드웨어 능력들(470)(예를 들어, 가속도계들, 자력계들, 온도 센서들, 마이크로폰들, 스피커들, 입력 디바이스들 등)을 포함한다. 메모리(420)는, DRAM, SRAM, DDR RAM과 같은 랜덤 액세스 메모리를 포함하고, 통상적으로, 하나 이상의 자기 디스크 저장 디바이스들, 광 디스크 저장 디바이스들, 플래쉬 메모리 디바이스들 같은 비휘발성 메모리를 더 포함한다. 메모리(420), 또는 대안적으로 메모리(420) 내의 비휘발성 메모리는 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함한다. 일부 실시예들에서, 메모리(420) 또는 메모리(420)의 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 하기 프로그램들, 모듈들 및 데이터 구조들을 저장한다:
- 다양한 기본 시스템 서비스들을 조작하고 하드웨어 의존 작업들을 수행하기 위한 절차들을 포함하는 운영 시스템(421);
- 하나 이상의 통신 인터페이스들(440) 및 하나 이상의 통신 네트워크들(예를 들어, 인터넷, 다른 광역 네트워크들, 로컬 영역 네트워크들 등)을 통해 웨어러블 디바이스(20)를 포함한 다른 디바이스들 혹은 컴퓨터들에 연결하기 위해 이용되는 통신 모듈(422);
- 입력 디바이스들(432)을 통해 사용자로부터의 커맨드들을 수신하고 디스플레이 디바이스(431)에 사용자 인터페이스 오브젝트들을 생성하는 사용자 인터페이스 모듈(423);
- 본 명세서에 설명된 바와 같이, 이미지 센서(450)의 동작을 제어하고, 이미지 센서(450)로부터 출력되는 전기 신호로부터 VLC 데이터를 복조하는 VLC 신호 처리 모듈(424);
- 본 명세서에 설명된 바와 같이, 페어링 동작들을 수행하고 호스트 디바이스(30)와 웨어러블 디바이스(20) 사이의 통신을 가능하도록 연결을 수립하는 페어링 모듈(425);
- 본 명세서에 설명된 바와 같이, 웨어러블 디바이스(20)가 호스트 디바이스에 연결되어 있는 동안, VLC 신호 처리 모듈(424)이 제공되는 데이터 패킷을 호스트 디바이스로 전달하는 데이터 포워딩 모듈(426);
- 본 명세서에 설명된 바와 같이, 호스트 디바이스(30)와 현재 페어링된 또는 이전에 페어링되었던 디바이스들(예컨대, 웨어러블 디바이스(20))과 관련된 정보를 포함하는 페어링 데이터(427).
일부 실시예들에서, 이들 프로그램들 또는 모듈들은, 도 3과 관련하여 설명한 기능들을 수행하기 위한 명령들의 세트들에 대응한다. 명령들의 세트들은 하나 이상의 프로세서들(예를 들어, CPU들(410))에 의해 실행될 수 있다.
도 4는 본 명세서에서 설명되는 실시예들에 따른 웨어러블 디바이스의 구조적인 개략으로서보다는 웨어러블 디바이스에 존재할 수 있는 다양한 기능들의 기능적 설명으로서 의도된다. 구현 시에 그리고 당업자들에 의해 인식되는 바와 같이, 별개로 도시된 항목들은 결합될 수 있고 몇몇 항목들을 분리될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 호스트 디바이스를 예시하는 블록도이다. 도 5에 예시된 호스트 디바이스(20)는 도 1에 예시된 웨어러블 디바이스(20) 및/또는 도 3에 예시된 호스트 디바이스(20)의 일례일 수도 있다.
호스트 디바이스(30)는, 통상적으로, 프로그램들(예를 들어, 메모리(520)에 저장된 프로그램들)을 실행하기 위한 하나 이상의 프로세싱 유닛들(때때로 프로세서들로 지칭되는 CPU들)(510), 하나 이상의 통신 인터페이스들(540), 메모리(520), 및 이러한 컴포넌트들을 상호 연결시키기 위한 하나 이상의 통신 버스들(560)을 포함한다. 통신 버스들(560)은, 시스템 컴포넌트들 사이의 통신들을 상호 연결시키고 제어하는 회로(때때로 칩셋으로 지칭됨)를 포함할 수 있다.
호스트 디바이스(30)는, 디스플레이 디바이스(531) 및 입력 디바이스들(532)(예를 들어, 키보드, 마우스, 터치 스크린, 키패드 등)을 포함하는 사용자 인터페이스(530)를 포함한다. 또한, 호스트 디바이스(30)는 하나 이상의 하드웨어 능력들(570)(예를 들어, 가속도계들, 자력계들, 온도 센서들, 내장 카메라들, 마이크로폰들, 스피커들)을 포함한다.
메모리(420)는, DRAM, SRAM, DDR RAM과 같은 랜덤 액세스 메모리를 포함하고, 통상적으로, 하나 이상의 자기 디스크 저장 디바이스들, 광 디스크 저장 디바이스들, 플래쉬 메모리 디바이스들 같은 비휘발성 메모리를 더 포함한다. 메모리(520), 또는 대안적으로 메모리(520) 내의 비휘발성 메모리 디바이스(들)는 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함한다. 일부 실시예들에서, 메모리(520) 또는 메모리(520)의 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 하기 프로그램들, 모듈들 및 데이터 구조들을 저장한다:
- 다양한 기본 시스템 서비스들을 조작하고 하드웨어 의존 작업들을 수행하기 위한 절차들을 포함하는 운영 시스템(521);
- 하나 이상의 통신 인터페이스들(540)(유선 또는 무선) 및 하나 이상의 통신 네트워크들, 예를 들어, 인터넷, 다른 광역 네트워크들, 로컬 영역 네트워크들 등을 통해 호스트 디바이스(30)를 다른 디바이스들에 연결시키기 위해 이용되는 통신 모듈(522);
- 입력 디바이스들(532)을 통해 사용자로부터의 커맨드들을 수신하고 디스플레이 디바이스(531)에 사용자 인터페이스 오브젝트들을 생성하는 사용자 인터페이스 모듈(523);
- 본 명세서에 설명된 바와 같이, 페어링 동작들을 수행하고 호스트 디바이스(30)와 웨어러블 디바이스(20) 사이의 통신을 가능하도록 연결을 수립하는 페어링 모듈(524);
- 본 명세서에 설명된 바와 같이, 웨어러블 디바이스(20)에게 VLC 데이터의 포워딩을 요청하고, 웨어러블 디바이스(20)로부터 포워딩된 VLC 데이터를 이용하여, 사용자에게 정보 서비스를 제공하는 애플리케이션(525) (애플리케이션(525)은 도 3에 보인 포워딩 요청 모듈(372) 및 정보 표시 모듈(373)의 일례일 수 있다);
- 본 명세서에 설명된 바와 같이, 호스트 디바이스(30)와 현재 페어링된(또는 이전에 페어링되었던) 디바이스들과 관련된 정보를 포함하는 페어링 데이터.
일부 실시예들에서, 이들 프로그램들 또는 모듈들은, 도 3과 관련하여 설명한 기능들을 수행하기 위한 명령들의 세트들에 대응한다. 명령들의 세트들은 하나 이상의 프로세서들(예를 들어, CPU들(510))에 의해 실행될 수 있다.
도 5는 본 명세서에서 설명되는 실시예들에 따른 호스트 디바이스(20)의 구조적인 개략으로서보다는 호스트 디바이스(20)에 존재할 수 있는 다양한 기능들의 기능적 설명으로서 의도된다. 구현시에 그리고 당업자들에 의해 인식되는 바와 같이, 별개로 도시된 항목들은 결합될 수 있고 몇몇 항목들을 분리될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 VLC 데이터 포워딩 방법을 예시하는 흐름도이다.
호스트 디바이스(30)는 웨어러블 디바이스(20)와 페어링하기 위한 요청을 발행한다(S610). 호스트 디바이스(30)는 요청을 수신하고, 호스트 디바이스(30)와의 페어링 동작을 개시한다(S612). 페어링 동작은 2개의 디바이스들(20, 30)을 결합(bonding)시킨다. 페어링 동작은 통상적으로, 디바이스들(20, 30)이 서로 연결되는 최초의 시점에 행해진다. 2개의 디바이스들(20, 30)이 서로 결합되면, 디바이스들(20, 30)은 페어링 동작을 다시 수행할 필요없이 서로 간에 연결(connection)을 수립할 수 있다. 또한, 2개의 디바이스들(20, 30)을 서로 페어링하는 프로세스는, 2개의 디바이스들(20, 30) 사이에 활성화된 연결이 존재하는 것을 의미하지는 않음을 주목한다. 예를 들어, 호스트 디바이스(30) 및 웨어러블 디바이스(20)는 이전의 페어링 동작의 결과로서 서로 결합될 수 있지만, 웨어러블 디바이스(20)가 턴오프되거나 호스트 디바이스(30)의 범위 밖에 위치함으로 인해 호스트 디바이스(30)와 웨어러블 디바이스(20) 사이에 활성 연결이 존재하지 않을 수 있다.
페어링 동작(S612) 동안 (또는 대안적으로, 페어링 동작(S612)이 완료된 후), 웨어러블 디바이스(20) 및 호스트 디바이스(30)는 자신의 디바이스 정보를 상대방에게 송신할 수 있으며, 상대방으로부터 수신된 디바이스 정보를 내부적으로 저장할 수 있다.
페어링된 디바이스들(20, 30)는 서로 간의 연결을 수립한다(S614). 연결은 도 3에 예시된 RF 트랜시버 모듈을 이용하여 수립될 수 있다. 연결은 웨어러블 디바이스(20)가 호스트 디바이스(30)로부터의 연결 수립을 위한 요청을 수신하는 것에 의해 개시될 수 있다. 웨어러블 디바이스(20)가 호스트 디바이스(30)에 연결된 이후에, 호스트 디바이스(30)는 상태 쿼리 및/또는 제어 정보를 웨어러블 디바이스로 송신할 수도 있다.
웨어러블 디바이스(20)는 VLC 송신 디바이스(10)에 의해 브로드캐스팅된 VLC 신호를 수신한다(S616). VLC 신호는 변조된 데이터 패킷을 포함한다. VLC 신호의 수신은 호스트 디바이스(30)으로부터의 포워딩 요청에 의해 트리거 될 수 있다. 웨어러블 디바이스(20)는 수신된 VLC 신호로부터 데이터 패킷을 복조한다(S618).
웨어러블 디바이스(20)는 복조된 데이터 패킷을, 상기 수립된 연결을 통해, 호스트 디바이스(30)에게 전달한다(S620).
호스트 디바이스(30)는 웨어러블 디바이스(20)로부터 전달된 데이터 패킷을 이용하여, 하나 이상의 동작을 수행한다(S622). 일부 실시예들에서, 데이터 패킷은 VLC 송신 디바이스(10)의 식별자를 포함하고, 호스트 디바이스(30)는 VLC 송신 디바이스(10)의 식별자에 대응되는 컨텐츠 정보를 컨텐츠 제공 서버로부터 네트워크를 통해 획득할 수 있다. 일부 실시예들에서, 데이터 패킷은 컨텐츠 정보 자체를 포함한다. 호스트 디바이스(30)는 컨텐츠 정보를 사용자에게 제공하기 위해 디스플레이할 수 있다. 예컨대, 호스트 디바이스(30)는 데이터 패킷에 포함된 (혹은 서버로부터 획득한) 위치 정보를 지도상에 표시하거나, 데이터 패킷에 포함된 (혹은 서버로부터 획득한) 상품/서비스 쿠폰 혹은 음식 메뉴 등을 디스플레이할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 VLC 데이터 포워딩 방법을 예시하는 흐름도이다.
호스트 디바이스(30)는 웨어러블 디바이스(20)와 페어링하기 위한 요청을 발행한다(S710). 호스트 디바이스(30)는 요청을 수신하고, 호스트 디바이스와의 페어링 동작을 개시한다. 페어링 동작은 2개의 디바이스들을 결합(bonding)시킨다. 전술한 바와 같이, 웨어러블 디바이스(20)와 호스트 디바이스(30)는 이전의 페어링 동작의 결과로서 서로 결합될 수 있지만, 웨어러블 디바이스(20)가 턴오프되거나 호스트 디바이스(30)의 범위 밖에 위치함으로 인해 호스트 디바이스(30)와 웨어러블 디바이스(20) 사이에 활성 연결이 존재하지 않을 수 있다.
웨어러블 디바이스(20)는 호스트 디바이스와의 활성화된 연결이 존재하지 않는 동안에도, VLC 송신 디바이스(10)에 의해 브로드캐스팅되는 VLC 신호를 수신할 수 있고, 수신된 VLC 신호로부터 데이터 패킷을 복조할 수 있다. 웨어러블 디바이스(20)는 호스트 디바이스와의 연결이 수립되기까지 복조된 데이터 패킷을 내부적으로 저장(예컨대 캐싱)한다.
웨어러블 디바이스(20)는 호스트 디바이스(30)와의 연결을 수립하기 위한 요청을 송신하거나, 호스트 디바이스(30)로부터 연결을 수립하기 위한 요청을 수신할 수 있다. 일부 실시예에서, 웨어러블 디바이스(20)는 내부적으로 저장된 적어도 하나의 복조된 데이터 패킷이 존재한다는 판단에 응답하여, 호스트 디바이스(30)와의 연결을 수립하기 위한 요청을 송신할 수도 있다. 호스트 디바이스(104)와 웨어러블 디바이스(106)는, 요청에 대한 수락을 통해, 서로 간의 연결을 수립한다(S720). 연결은 도 3에 예시된 RF 트랜시버 모듈(330, 360)을 이용하여 수립될 수 있다.
웨어러블 디바이스(20)는 내부적으로 저장된 데이터 패킷을, 상기 수립된 연결을 통해, 호스트 디바이스(30)에게 전달한다(S722). 일부 실시예에서, 웨어러블 디바이스(20)가 호스트 디바이스(30)에 연결된 이후에, 호스트 디바이스(30)는 VLC 송신 디바이스(10)에 의해 브로드캐스팅된 (연결이 수립되기 이전에 수신된) VLC 신호의 포워딩을 요청할 수 있다. 일부 실시예에서, 웨어러블 디바이스(20)는, 호스트 디바이스(30)로부터의 포워딩 요청을 기다리는 것 없이, 서로 간의 연결의 수립에 응답하여, 내부적으로 저장된 데이터 패킷을 호스트 디바이스(30)에게 전달할 수 있다.
호스트 디바이스(30)는 웨어러블 디바이스(20)로부터 전달된 데이터 패킷을 이용하여, 하나 이상의 동작을 수행한다(S724). 일부 실시예들에서, 데이터 패킷은 VLC 송신 디바이스(10)의 식별자를 포함하고, 호스트 디바이스(30)는 VLC 송신 디바이스(10)의 식별자에 대응되는 컨텐츠 정보를 서버로부터 네트워크를 통해 획득할 수 있다. 일부 실시예들에서, 데이터 패킷은 컨텐츠 정보 자체를 포함한다. 호스트 디바이스(30)는 컨텐츠 정보를 사용자에게 제공하기 위해 디스플레이할 수 있다.
일부 실시예들에서, 웨어러블 디바이스(20)는 데이터 패킷에 포함된 컨텐츠 정보가 자신의 하드웨어 능력에 의해 지원 가능한 유형인지 (예컨대, 웨어러블 디바이스에 의해 디스플레이될 수 있는지) 결정할 수 있다. 예를 들어, 컨텐츠 정보가 텍스트, 작은 이미지 같은 호환가능한 유형인 경우에, 웨어러블 디바이스(20)는 컨텐츠 정보를 호스트 디바이스(30)에 전달하기에 앞서 (혹은 컨텐츠 정보를 호스트 디바이스에 전달하는 것을 스킵하고), 자신의 디스플레이 디바이스에 표시할 수도 있다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (14)

  1. 웨어러블 디바이스에 의해 수행되는 방법으로서,
    호스트 디바이스와 페어링하는 단계;
    가시광 송신 장치로부터 브로드캐스팅되는 가시광 통신(VLC) 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 VLC 신호에 포함된 데이터 패킷을 상기 페어링된 호스트 디바이스에게 포워딩하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    페어링된 호스트 디바이스와 연결을 수립하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 페어링된 호스트 디바이스와 연결을 수립하는 단계는,
    상기 VLC 신호를 수신하는 단계 이전에 수행되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 페어링된 호스트 디바이스와 연결을 수립하는 단계는,
    상기 VLC 신호를 수신하는 단계 이후에 수행되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 패킷은,
    상기 가시광 송신 장치의 식별자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 패킷은,
    컨텐츠 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 웨어러블 디바이스는 스마트 워치이고, 상기 호스트 디바이스는 상기 스마트 워치와 단거리 무선 통신하는 스마트폰인 것을 특징으로 하는, 방법.
  8. 웨어러블 디바이스로서,
    적어도 하나의 프로세서;
    메모리; 및
    상기 메모리에 저장되고 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행가능한 적어도 하나의 프로그램을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로그램은,
    호스트 디바이스와 페어링하기 위한 명령어들;
    가시광 송신 장치로부터 브로드캐스팅되는 가시광 통신(VLC) 신호를 수신하기 위한 명령어들; 및
    상기 VLC 신호에 포함된 데이터 패킷을 상기 페어링된 호스트 디바이스에게 포워딩하기 위한 명령어들
    을 포함하는, 웨어러블 디바이스.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로그램은,
    페어링된 호스트 디바이스와 연결을 수립하기 위한 명령어들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 웨어러블 디바이스.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 데이터 패킷은,
    상기 가시광 송신 장치의 식별자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 웨어러블 디바이스.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 데이터 패킷은,
    컨텐츠 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 웨어러블 디바이스.
  12. 웨어러블 디바이스로서,
    가시광 송신 장치로부터 브로드캐스팅되는 가시광 통신(VLC) 신호를 수신하기 위한 수단;
    호스트 디바이스와 페어링하기 위한 수단; 및
    페어링된 호스트 디바이스와 연결을 수립하기 위한 수단; 및
    상기 VLC 신호에 포함된 데이터 패킷을 상기 페어링된 호스트 디바이스에게 포워딩하기 위한 수단
    을 포함하는, 웨어러블 디바이스.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 VLC 신호를 수신하기 위한 수단은,
    이미지 센서 또는 광 센서인 것을 특징으로 하는, 웨어러블 디바이스.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 호스트 디바이스와의 연결은,
    단거리 무선 통신(short range wireless communication)을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는, 웨어러블 디바이스.
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