KR20210017327A - 전자 장치 간의 빠른 통신을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

전자 장치 간의 빠른 통신을 위한 방법 및 장치 Download PDF

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KR20210017327A
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Abstract

본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 다양한 실시예들은 BLE(Bluetooth low energy)로 연결된 마스터(master)와 슬레이브(slave) 간의 빠른 통신을 위한 방법 및 장치에 관하여 개시한다. 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 무선 통신을 제공하도록 구성된 통신 회로, 상기 통신 회로와 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서, 및 상기 프로세서와 작동적으로 연결된 메모리를 포함하고, 상기 메모리는, 실행 시에, 상기 프로세서가, 상기 통신 회로를 통해, BLE(Bluetooth low energy) 프로토콜에 기반하여 연결된 외부 전자 장치로부터 커넥션 파라미터 업데이트와 관련된 제1 지정된 메시지를 수신하고, 상기 제1 지정된 메시지의 수신에 응답하여, 상기 외부 전자 장치의 속성에 기반하여, 상기 커넥션 파라미터(connection parameter) 업데이트를 위한 지정된 방식을 결정하고, 상기 결정된 지정된 방식에 기반하여, 인스턴트(instant) 시점을 결정하고, 상기 인스턴트 시점을 제2 지정된 메시지에 포함하여 상기 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 인스턴트 시점에 도달 시에 상기 커넥션 파라미터를 업데이트 하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다. 다양한 실시예들이 가능하다.

Description

전자 장치 간의 빠른 통신을 위한 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR FAST COMMUNICATION BETWEEN MAST AND SLAVE}
다양한 실시예들은 BLE(Bluetooth low energy)로 연결된 전자 장치 간의 빠른 통신을 위한 방법 및 장치에 관하여 개시한다.
일 실시예에 따르면, BLE(Bluetooth low energy) 기술은 저전력으로 동작하는 통신 프로토콜(protocol)을 나타내며, 제한된 전력을 가지고 있는 디바이스와의 연결 및 통신을 유지하기에 용이할 수 있다. BLE 통신에서 연결을 요청하고 관리하는 장치를 마스터(master)라 부르며, 마스터의 연결 요청을 받아들이고, 마스터의 연결 관리에 따르는 장치를 슬레이브(slave)라 한다. 일반적으로, 장치들 중 상대적으로 보유 전력이 적거나 전력 소모가 적어야 하는 장치가 슬레이브 역할을 할 수 있다.
마스터 장치와 슬레이브 장치 사이에 시간 당 데이터 교환량이 적은 경우 전력 소모가 감소하는 대신 신속한 데이터 교환이 어려워지며, 반대로 시간 당 데이터 교환량이 많은 경우 전력 소모가 증가하는 대신 신속한 데이터 교환이 용이할 수 있다. BLE 기술에서는 연결된 두 장치들이 상황에 따라 커넥션 인터벌(connection interval)과 슬레이브 레이턴시(slave latency)를 포함한 커넥션 파라미터(connection parameters)(또는 연결 인자)들을 동적으로 변경할 수 있는 방법을 제공하고 있다.
종래에서는 상황에 따라 커넥션 파라미터들을 유연하게 조정할 수는 있지만, 그 조정 과정에 소요되는 시간을 단축하는 방법은 제시하지 않는다. 따라서, 커넥션 파라미터들의 변경의 필요성이 인식된 후 빠르게 또는 즉각적인 동작이 수행되어야 하는 상황에서, 해당 장치(예: 슬레이브)의 사용성과 관련된 사용 시나리오의 활용성이 낮아질 수 있다.
다양한 실시예들에서는, BLE로 연결된 전자 장치(예: 마스터와 슬레이브) 간의 빠른 통신을 지원할 수 있는 방법 및 장치에 관하여 개시한다.
다양한 실시예들에서는, 마스터와 슬레이브 간에 커넥션 파라미터 협상 동작 수행 시 동작 소요 시간을 단축할 수 있는 방법 및 장치에 관하여 개시한다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 무선 통신을 제공하도록 구성된 통신 회로, 상기 통신 회로와 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서, 및 상기 프로세서와 작동적으로 연결된 메모리를 포함하고, 상기 메모리는, 실행 시에, 상기 프로세서가, 상기 통신 회로를 통해, BLE(Bluetooth low energy) 프로토콜에 기반하여 연결된 외부 전자 장치로부터 커넥션 파라미터 업데이트와 관련된 제1 지정된 메시지를 수신하고, 상기 제1 지정된 메시지의 수신에 응답하여, 상기 외부 전자 장치의 속성에 기반하여, 상기 커넥션 파라미터(connection parameter) 업데이트를 위한 지정된 방식을 결정하고, 상기 결정된 지정된 방식에 기반하여, 인스턴트(instant) 시점을 결정하고, 상기 인스턴트 시점을 제2 지정된 메시지에 포함하여 상기 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 인스턴트 시점에 도달 시에 상기 커넥션 파라미터를 업데이트 하도록 하는 인스트럭션들을 저장 할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 무선 통신을 제공하도록 구성된 통신 회로, 상기 통신 회로와 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서, 및 상기 프로세서와 작동적으로 연결된 메모리를 포함하고, 상기 메모리는, 실행 시에, 상기 프로세서가, 상기 통신 회로를 통해, BLE(Bluetooth low energy) 프로토콜에 기반하여 연결된 외부 전자 장치와 지정된 이벤트에 기반하여 커넥션 업데이트와 관련된 동작을 시작하고, 상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작 시작에 기반하여, 기존 커넥션 인터벌과 기존 슬레이브 레이턴시 이하의 지정된 인터벌 값에 기반하여 수신(Rx)을 오픈(open)하고, 상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작에 기반하여, 상기 외부 전자 장치에 의해 결정된 인스턴트 시점을 포함하고, 상기 커넥션 파라미터의 업데이트를 지시하는 메시지를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고, 상기 인스턴트 시점에 도달 시에 기반하여 상기 커넥션 파라미터를 업데이트 하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 동작 방법은, 통신 회로를 통해, BLE(Bluetooth low energy) 프로토콜에 기반하여 연결된 외부 전자 장치로부터 커넥션 파라미터 업데이트와 관련된 제1 지정된 메시지를 수신하는 동작, 상기 제1 지정된 메시지의 수신에 응답하여, 상기 외부 전자 장치의 속성에 기반하여, 상기 커넥션 파라미터(connection parameter) 업데이트를 위한 지정된 방식을 결정하는 동작, 상기 결정된 지정된 방식에 기반하여, 인스턴트(instant) 시점을 결정하는 동작, 상기 인스턴트 시점을 제2 지정된 메시지에 포함하여 상기 외부 전자 장치로 전송하는 동작, 상기 인스턴트 시점에 도달 시에 상기 커넥션 파라미터를 업데이트 하는 동작을 포함할 수 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 다양한 실시예들에서는, 상기 방법을 프로세서에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치 및 그의 동작 방법에 따르면, BLE 로 연결된 두 장치들(예: 마스터, 슬레이브) 간의 커넥션 파라미터(또는 연결 인자)의 값들을 동적으로 변경해야 하는 상황에서, 인스턴트(instant)의 시점을 단축할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 커넥션 파라미터의 조정에 대한 필요성을 인식한 시점부터, 실제로 변경이 적용된 시점까지의 시간을 단축할 수 있으며, 두 장치들은 상황 변화에 보다 빠르게 대처하도록 할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, BLE로 연결된 두 장치들 간의 커넥션 파라미터 값들을 동적으로 변경할 때, 인스턴트의 시점을 앞당겨, 커넥션 파라미터의 조정 필요성을 인식한 시점부터, 실제로 변경이 적용된 시점까지의 시간을 단축하여, 연결된 장치들이 상황 변화에 즉각적으로 반응하도록 하여, 사용자가 지연 없는 사용 시나리오를 경험하도록 할 수 있다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른 디지털 펜을 포함하는 전자 장치의 사시도이다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른 디지털 펜의 예를 도시하는 블록도이다.
도 4는 다양한 실시예들에 따른 디지털 펜의 분리 사시도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 커넥션 파라미터 협상 동작의 예를 도시하는 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 커넥션 파라미터 협상 동작의 예를 도시하는 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 커넥션 파라미터 협상 동작의 예를 도시하는 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 일 실시예에 따른 마스터와 슬레이브 간의 연결 업데이트 동작을 도시하는 도면들이다.
도 9a 및 도 9b는 다양한 실시예들에 따라 마스터와 슬레이브 간의 연결 업데이트 동작을 도시하는 도면들이다.
도 10은 다양한 실시예들에 따른 마스터의 개시에 기반한 적응적 커넥션 업데이트 동작 방법을 도시하는 도면이다.
도 11은 다양한 실시예들에 따른 마스터의 적응적 커넥션 업데이트 동작 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 12는 다양한 실시예들에 따른 슬레이브의 적응적 커넥션 업데이트 동작 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 13은 다양한 실시예들에 따른 슬레이브의 개시에 기반한 적응적 커넥션 업데이트 동작 방법을 도시하는 도면이다.
도 14는 다양한 실시예들에 따른 마스터의 적응적 커넥션 업데이트 동작 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 15는 다양한 실시예들에 따른 슬레이브의 적응적 커넥션 업데이트 동작 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 16a 및 도 16b는 다양한 실시예들에 따른 동작 시나리오를 설명하기 위한 도면들이다.
도 17a 및 도 17b는 다양한 실시예들에 따른 동작 시나리오를 설명하기 위한 도면들이다.
도 1은 다양한 실시예들에 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 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 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 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성 요소들 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 임베디드(embedded)된 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 구성 요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성 요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성 요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(volatile memory)(132)에 로드(load)하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(non-volatile memory)(134)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치(CPU, central processing unit) 또는 어플리케이션 프로세서(AP, application processor)), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치(GPU, graphic processing unit), 이미지 시그널 프로세서(ISP, image signal processor), 센서 허브 프로세서(sensor hub processor), 또는 커뮤니케이션 프로세서(CP, communication processor))를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)는 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(inactive)(예: 슬립(sleep)) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(active)(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성 요소들 중 적어도 하나의 구성 요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))과 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시예에 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 구성 요소(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(OS, operating system)(142), 미들웨어(middleware)(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성 요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)는, 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(speaker) 또는 리시버(receiver)를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 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)는, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 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(pressure sensor))를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시예에 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 실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서(gesture sensor), 자이로 센서(gyro sensor), 기압 센서(barometer sensor), 마그네틱 센서(magnetic sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 그립 센서(grip sensor), 근접 센서(proximity sensor), 컬러 센서(color sensor)(예: RGB(red, green, blue) 센서), IR(infrared) 센서, 생체 센서(biometric sensor), 온도 센서(temperature sensor), 습도 센서(humidity sensor), 또는 조도 센서(illuminance sensor)를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)의 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜(protocol)들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD(secure digital) 카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(connection terminal)(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 실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(haptic module)(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 실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터(motor), 압전 소자(piezoelectric element), 또는 전기 자극 장치(electrical stimulation device)를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 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 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)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 실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지(fuel cell)를 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 실시예에 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, Wi-Fi 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(wide area network))와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)로 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, international mobile subscriber identity))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 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 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)가 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성 요소들 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 상호 간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 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 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104 또는 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 장치들(102, 104)에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들(102, 104)은 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(cloud computing), 분산 컴퓨팅(distributed computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅(client-server computing) 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른 디지털 펜을 포함하는 전자 장치의 사시도이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예의 전자 장치(101)는, 도 1 에 도시된 구성을 포함할 수 있으며, 디지털 펜(201)(예: 스타일러스 펜)이 삽입될 수 있는 구조를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 하우징(110)을 포함하며, 하우징(110)의 일 부분, 예를 들면, 측면(110C)의 일 부분에는 홀(111)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 홀(111)과 연결된 수납 공간(112)을 포함할 수 있으며, 디지털 펜(201)은 수납 공간(112) 내에 삽입될 수 있다.
도시된 실시예에 따르면, 디지털 펜(201)은 디지털 펜(201)을 전자 장치(101)의 수납 공간(112)으로부터 꺼내기 용이하도록, 일 단부에, 눌림 가능한 버튼(201a)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, 버튼(201a)이 눌리면, 버튼(201a)과 연계 구성된 반발 메커니즘(예: 적어도 하나의 스프링)들이 작동하여, 수납 공간(112)으로부터 디지털 펜(201)이 이탈될 수 있다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른 디지털 펜의 예를 도시하는 블록도이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 디지털 펜(201)은, 프로세서(320), 메모리(330), 공진 회로(387), 충전 회로(388), 배터리(389), 통신 회로(390), 안테나(397), 및/또는 트리거 회로(398)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에서는, 디지털 펜(201)의 프로세서(320), 공진 회로(387)의 적어도 일부, 및/또는 통신 회로(390)의 적어도 일부는 인쇄회로기판 상에 또는 칩 형태로 구성될 수 있다. 프로세서(320), 공진 회로(387), 및/또는 통신 회로(390)는 메모리(330), 충전 회로(388), 배터리(389), 안테나(397), 또는 트리거 회로(398)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 따른 디지털 펜(201)은 공진 회로(387)와 버튼만으로 구성될 수 있다.
일 실시예에 따라, 프로세서(320)는, 커스터마이즈드(customized) 하드웨어 모듈 또는 소프트웨어(예: 어플리케이션 프로그램)를 실행하도록 구성된 제너릭(generic) 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서(320)는, 디지털 펜(201)에 구비된 다양한 센서들, 데이터 측정 모듈, 입출력 인터페이스, 디지털 펜(201)의 상태 또는 환경을 관리하는 모듈 또는 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함하는 하드웨어적인 구성 요소(기능) 또는 소프트웨어적인 요소(프로그램)를 포함할 수 있다. 프로세서(320)는, 예를 들어, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(320)는 공진 회로(387)를 통해 전자 장치(101)의 디지타이저(미도시)로부터 발생되는 전자기장 신호에 상응하는 근접 신호를 수신할 수 있다. 프로세서(320)는 근접 신호가 확인되면, 전자기 공명 방식(EMR, electro-magnetic resonance) 입력 신호를 전자 장치(101)로 전송하도록 공진 회로(387)를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따라, 메모리(330)는 디지털 펜(201)의 동작에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 정보는 전자 장치(101)와의 통신을 위한 정보 및 디지털 펜(201)의 입력 동작에 관련된 주파수 정보를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 공진 회로(387)는 코일(coil), 인덕터(inductor), 또는 캐패시터(capacitor) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 공진 회로(387)는 디지털 펜(201)이 공진 주파수를 포함하는 신호를 생성하는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 디지털 펜(201)은, 신호 생성을 위해, EMR(electro-magnetic resonance) 방식, AES(active electrostatic) 방식, 또는 ECR(electrically coupled resonance) 방식 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 디지털 펜(201)이 EMR 방식에 의하여 신호를 전송하는 경우, 디지털 펜(201)은 전자 장치(101)의 유도성 패널(inductive panel)로부터 발생되는 전자기장(electromagnetic field)에 기반하여, 공진 주파수를 포함하는 신호를 생성할 수 있다. 디지털 펜(201)이 AES 방식에 의하여 신호를 전송하는 경우, 디지털 펜(201)은 전자 장치(101)와 용량 결합(capacity coupling)을 이용하여 신호를 생성할 수 있다. 디지털 펜(201)이 ECR 방식에 의하여 신호를 전송하는 경우, 디지털 펜(201)은 전자 장치(101)의 용량성(capacitive) 장치로부터 발생되는 전기장(electric field)에 기반하여, 공진 주파수를 포함하는 신호를 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 공진 회로(387)는 사용자의 조작 상태에 따라 전자기장의 세기 또는 주파수를 변경시키는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 공진 회로(387)는 호버링 입력, 드로잉 입력, 버튼 입력 또는 이레이징 입력을 인식하기 위한 주파수를 제공할 수 있다.
일 실시예에 따라, 충전 회로(388)는 스위칭 회로에 기반하여 공진 회로(387)와 연결된 경우, 공진 회로(387)에서 발생되는 공진 신호를 직류 신호로 정류하여 배터리(389)에 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디지털 펜(201)은 충전 회로(388)에서 감지되는 직류 신호의 전압 레벨을 이용하여, 전자 장치(101)에 디지털 펜(201)이 삽입되었는지 여부를 확인할 수 있다.
일 실시예에 따라, 배터리(389)는 디지털 펜(201)의 동작에 요구되는 전력을 저장하도록 구성될 수 있다. 배터리(389)는, 예를 들어, 리튬-이온 배터리, 또는 캐패시터를 포함할 수 있으며, 충전식 또는 교환식 일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(389)는 충전 회로(388)로부터 제공받은 전력(예: 직류 신호(직류 전력))을 이용하여 충전될 수 있다.
일 실시예에 따라, 통신 회로(390)는, 디지털 펜(201)과 전자 장치(101)의 통신 모듈(190) 간의 무선 통신 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 회로(390)는 근거리 통신 방식을 이용하여 디지털 펜(201)의 상태 정보 및 입력 정보를 전자 장치(101)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 통신 회로(390)는 트리거 회로(398)를 통해 획득한 디지털 펜(201)의 방향 정보(예: 모션 센서 데이터), 마이크로 폰(미도시)을 통해 입력된 음성 정보, 또는 배터리(389)의 잔량 정보를 전자 장치(101)로 전송할 수 있다. 일 예로, 근거리 통신 방식은 블루투스, BLE(Bluetooth low energy), 또는 Wi-Fi 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 안테나(397)는 신호 또는 전력을 외부(예: 전자 장치(101))로 송신하거나 외부로부터 수신하는데 이용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디지털 펜(201)은, 복수의 안테나(397)들을 포함할 수 있고, 이들 중에, 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나(397)를 선택할 수 있다. 선택된 적어도 하나의 안테나(397)를 통하여, 통신 회로(390)는 신호 또는 전력을 외부(예: 전자 장치(101))와 교환할 수 있다.
일 실시예에 따라, 트리거 회로(398)는 적어도 하나의 버튼 또는 센서 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(320)는 디지털 펜(201)의 버튼의 입력 방식(예: 터치 또는 눌림) 또는 종류(예: EMR 버튼 또는 BLE 버튼)를 확인할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 회로는 디지털 펜(201)의 내부의 작동 상태 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 예를 들어, 센서 회로는 모션 센서, 배터리 잔량 감지 센서, 압력 센서, 광 센서, 온도 센서, 지자계 센서, 또는 생체 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 트리거 회로(398)는 버튼의 입력 신호 또는 센서를 통한 신호를 이용하여 전자 장치(101)로 트리거 신호를 전송할 수 있다.
도 4는 다양한 실시예들에 따른 디지털 펜의 분리 사시도이다.
도 4를 참조하면, 디지털 펜(201)은 디지털 펜(201)의 외형을 구성하는 펜 하우징(400)과 펜 하우징(400) 내부의 내부 조립체(inner assembly)를 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, 내부 조립체는, 디지털 펜(201) 내부에 실장되는 여러 부품들을 모두 포함하여, 펜 하우징(400) 내부에 한번의 조립 동작으로 삽입될 수 있다.
일 실시예에 따라, 펜 하우징(400)은, 제1 단부(400a), 제2 단부(400b), 및 제1 단부(400a)와 제2 단부(400b) 사이의 몸통(400c)를 포함하며, 제1 단부(400a) 및 제2 단부(400b) 사이에 길게 연장된 모양을 가지며, 내부에 수납 공간(401)을 포함할 수 있다. 펜 하우징(400)은 단면이 장축과 단축으로 이루어진 타원형일 수 있으며, 전체적으로는 타원 기둥 형태로 형성될 수 있다. 전자 장치(101)의 수납 공간(112) 또한 펜 하우징(400)의 형상에 대응하여 단면이 타원형으로 형성될 수 있다. 펜 하우징(400)은 합성 수지(예: 플라스틱) 및/또는 금속성 재질(예: 알루미늄)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 펜 하우징(400)의 제2 단부(400b)는 합성 수지 재질로 구성될 수 있다.
일 실시예에 따라, 내부 조립체(inner assembly)는 펜 하우징(400)의 형상에 대응하여 길게 연장된 형상을 가질 수 있다. 내부 조립체는 길이 방향에 따라 크게 3 가지의 구성으로 구분될 수 있다. 예를 들면, 내부 조립체는 펜 하우징(400)의 제1 단부(400a)에 대응하는 위치에 배치되는 이젝션 부재(ejection member)(410), 펜 하우징(400)의 제2 단부(400b)에 대응하는 위치에 배치되는 코일부(420), 및 펜 하우징(400)의 제1 단부(400a)와 제2 단부(400b) 사이의 몸통(400c)에 대응하는 위치에 배치되는 회로 기판부(430)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 이젝션 부재(410)는 전자 장치(101)의 수납 공간(112)으로부터 디지털 펜(201)을 빼내기 위한 구성을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 이젝션 부재(410)는 샤프트(411)와 샤프트(411)의 둘레에 배치되며, 이젝션 부재(410)의 전체적인 외형을 이루는 이젝션 몸체(412) 및 버튼부(413)를 포함할 수 있다. 내부 조립체가 펜 하우징(400)에 완전히 삽입되면, 샤프트(411) 및 이젝션 몸체(412)를 포함한 부분은 펜 하우징(400)의 제1 단부(400a)에 의해 둘러싸이고, 버튼부(413)(예: 도 2의 201a)는 제1 단부(400a)의 외부로 노출될 수 있다. 이젝션 몸체(412) 내에는 도시되지 않은 복수의 부품들, 예를 들면, 캠 부재들 또는 탄성 부재들이 배치되어 푸시-풀(push-pull) 구조를 형성할 수 있다. 일 실시예에서, 버튼부(413)는 실질적으로 샤프트(411)와 결합하여 이젝션 몸체(412)에 대하여 직선 왕복 운동을 할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 버튼부(413)는 사용자가 손톱을 이용해 디지털 펜(201)을 빼낼 수 있도록 걸림 구조가 형성된 버튼을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디지털 펜(201)은 샤프트(411)의 직선 왕복 운동을 검출하는 센서를 포함함으로써, 또 다른 입력 방식을 제공할 수 있다.
일 실시예에 따라, 코일부(420)는, 내부 조립체가 펜 하우징(400)에 완전히 삽입되면, 제2 단부(400b)의 외부로 노출되는 펜 팁(421), 패킹 링(422), 복수 회 권선된 코일(423), 및/또는 펜 팁(421)의 가압에 따른 압력의 변화를 획득하기 위한 필압 감지부(424)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, 패킹 링(422)은 에폭시, 고무, 우레탄, 또는 실리콘을 포함할 수 있다. 패킹 링(422)은 방수 및 방진의 목적으로 구비될 수 있으며, 코일부(420) 및 회로 기판부(430)를 침수 또는 먼지로부터 보호할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 코일(423)은 설정된 주파수 대역(예: 약 500KHz)에서 공진 주파수를 형성할 수 있으며, 적어도 하나의 소자(예: 용량성 소자(capacitor))와 조합되어 일정 정도의 범위에서 코일(423)이 형성하는 공진 주파수를 조절할 수 있다.
일 실시예에 따라, 회로 기판부(430)는 베이스(431), 상기 베이스(431)에 의해 적어도 일면이 둘러 싸이는 인쇄회로기판(432), 스위치(434), 배터리(436), 사이드 버튼(437), 지지 부재(438) 및 안테나 구조물(439)(예: 도 3의 안테나(397))을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 베이스(431)의 상면에는 인쇄회로기판(432)이 배치되는 기판 안착부(433)가 형성되고, 인쇄회로기판(432)은 기판 안착부(433)에 안착된 상태로 고정될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인쇄회로기판(432)은 상부면과 하부면을 포함할 수 있으며, 상부면에는 코일(423)과 연결되는 가변용량 캐패시터 또는 스위치(434)가 배치될 수 있으며, 하부면에는 충전 회로(미도시)(예: 도 3의 충전 회로(388)), 배터리(436), 또는 통신 회로(미도시)(예: 도 3의 통신 회로(390))가 배치될 수 있다. 배터리(436)는 EDLC(electric double layered capacitor)를 포함할 수 있다. 충전 회로(388)는 코일(423) 및 배터리(436) 사이에 위치하며, 전압 검출 회로(voltage detector circuitry) 및 정류기(rectifier)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 안테나는, 도 4에 도시된 예와 같은 안테나 구조물(439) 및/또는 인쇄회로기판(432)에 임베디드(embedded)되는 안테나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 인쇄회로기판(432) 상에는 스위치(434)가 구비될 수 있다. 디지털 펜(201)에 구비되는 사이드 버튼(437)은 스위치(434)를 누르는데 이용되고 펜 하우징(400)의 측면 개구부(402)를 통해 외부로 노출될 수 있다. 사이드 버튼(437)은 지지 부재(438)에 의해 지지되면서, 사이드 버튼(437)에 작용하는 외력이 없으면, 지지 부재(438)가 탄성 복원력을 제공하여 사이드 버튼(437)을 일정 위치에 배치된 상태로 복원 또는 유지할 수 있다.
일 실시예에 따라, 회로 기판부(430)는 오-링(O-ring)과 같은 다른 패킹 링을 포함할 수 있다. 예를 들어, 베이스(431)의 양단에 탄성체로 제작된 오-링이 배치되어 베이스(431)와 펜 하우징(400) 사이에 밀봉 구조가 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 지지 부재(438)는 부분적으로 측면 개구부(402)의 주위에서 펜 하우징(400)의 내벽에 밀착하여 밀봉 구조를 형성할 수 있다. 예를 들면, 회로 기판부(430)도 코일부(420)의 패킹 링(422)과 유사한 방수, 방진 구조를 형성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 디지털 펜(201)은, 베이스(431)의 상면에 배터리(436)가 배치되는 배터리 안착부(435)를 포함할 수 있다. 배터리 안착부(435)에 탑재될 수 있는 배터리(436)는, 예를 들어, 실린더형(cylinder type) 배터리를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 디지털 펜(201)은, 마이크로 폰(미도시)을 포함할 수 있다. 마이크로 폰은 인쇄회로기판(432)에 직접 연결되거나, 인쇄회로기판(432)과 연결된 별도의 FPCB(flexible printed circuit board)(미도시)에 연결될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 마이크로 폰은 디지털 펜(201)의 긴 방향으로 사이드 버튼(437)과 평행한 위치에 배치될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(101)는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트 폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치(wearable device), 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치(101)는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성 요소에 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. "제1", "제2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성 요소를 다른 해당 구성 요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성 요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성 요소가 다른(예: 제2) 구성 요소에 "기능적으로” 또는 “통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성 요소가 상기 다른 구성 요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 구성 요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware)로 구현된 유닛(unit)을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직(logic), 논리 블록(logic block), 부품(component), 또는 회로(circuit)의 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. 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101))에 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들(instructions)을 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 컴파일러(compiler)에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터(interpreter)에 의해 실행될 수 있는 코드(code)를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 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: CD-ROM, compact disc read only memory)의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 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 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성 요소들의 각각의 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성 요소들 중 하나 이상의 구성 요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성 요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성 요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성 요소는 상기 복수의 구성 요소들 각각의 구성 요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성 요소들 중 해당 구성 요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱(heuristic)하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(101)는, 무선 통신을 제공하도록 구성된 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192)), 상기 통신 회로와 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120)), 및 상기 프로세서와 작동적으로 연결된 메모리(예: 도 1의 메모리(130))를 포함하고, 상기 메모리는, 실행 시에, 상기 프로세서(120)가, 상기 통신 회로를 통해, BLE(Bluetooth low energy) 프로토콜에 기반하여 연결된 외부 전자 장치로부터 커넥션 파라미터 업데이트와 관련된 제1 지정된 메시지를 수신하고, 상기 제1 지정된 메시지의 수신에 응답하여, 상기 외부 전자 장치의 속성에 기반하여, 상기 커넥션 파라미터(connection parameter) 업데이트를 위한 지정된 방식을 결정하고, 상기 결정된 지정된 방식에 기반하여, 인스턴트(instant) 시점을 결정하고, 상기 인스턴트 시점을 제2 지정된 메시지에 포함하여 상기 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 인스턴트 시점에 도달 시에 상기 커넥션 파라미터를 업데이트 하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 지정된 메시지는, 커넥션 파라미터 요청(connection parameters request) 메시지를 포함하고, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(120)가, 상기 커넥션 파라미터의 변경을 요청하는 상기 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신함에 기반하여, 상기 지정된 방식을 결정하도록 할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 지정된 메시지는, 커넥션 파라미터 응답(connection parameters response) 메시지를 포함하고, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(120)가, 상기 커넥션 파라미터의 변경을 요청하는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 상기 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 커넥션 파라미터 요청 메시지에 대한 응답으로, 상기 커넥션 파라미터의 변경을 수락하는 상기 커넥션 파라미터 응답 메시지를 상기 슬레이브로부터 수신하고, 상기 커넥션 파라미터 응답 메시지를 수신함에 기반하여, 상기 지정된 방식을 결정하도록 할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 지정된 메시지는, 커넥션 업데이트 요청(connection parameters update request) 메시지를 포함하고, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(120)가, 상기 커넥션 업데이트 요청 메시지를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고, 상기 커넥션 업데이트 요청 메시지를 수신함에 기반하여, 커넥션 업데이트 응답 메시지를 상기 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 커넥션 파라미터의 변경을 요청하는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 상기 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 커넥션 파라미터 요청 메시지에 대한 응답으로, 커넥션 파라미터 응답 메시지를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고, 상기 커넥션 파라미터 응답 메시지의 수신에 기반하여, 상기 지정된 방식을 결정하도록 할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 커넥션 파라미터는, 커넥션 인터벌(connection interval), 슬레이브 레이턴시(slave latency), 또는 타임아웃(timeout) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 외부 전자 장치의 속성은 적응적 커넥션 업데이트 지원 여부를 포함하고, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(120)가, 상기 외부 전자 장치의 속성이 상기 적응적 커넥션 업데이트를 지원하는 경우, 제1 지정된 방식을 상기 인스턴트 시점을 결정하기 위한 상기 지정된 방식으로 결정하고, 상기 외부 전자 장치의 속성이 상기 적응적 커넥션 업데이트를 지원하지 않는 경우, 제2 지정된 방식을 상기 인스턴트 시점을 결정하기 위한 상기 지정된 방식으로 결정하도록 할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 지정된 방식은, 상기 외부 전자 장치의 수신(Rx)을 오픈(open) 하기 위한 인터벌 값을 기존 슬레이브 레이턴시 보다 짧은 주기로 설정하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 지정된 방식은, 상기 외부 전자 장치의 수신(Rx)을 오픈(open) 하기 위한 인터벌 값을 기존 슬레이브 레이턴시와 기존 커넥션 인터벌에 기반하여 설정하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(120)가, 상기 커넥션 인터벌의 값을 제1 지정된 값으로 변경하고, 상기 슬레이브 레이턴시의 값을 제2 지정된 값으로 변경하도록 설정되고, 상기 제1 지정된 값은 상기 커넥션 인터벌의 이전 값과 다른 값을 포함하고, 상기 제2 지정된 값은 상기 슬레이브 레이턴시의 이전 값과 다른 값을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(120)가, 상기 슬레이브 레이턴시에 대응하는 시간을 제외한 시간만큼 대기한 후 커넥션 이벤트(connection event)를 수행하도록 할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 지정된 메시지는, 상기 결정된 인스턴트 시점을 포함하는 커넥션 업데이트 지시(connection update indication) 메시지를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(120)가, 상기 외부 전자 장치가 상기 전자 장치로부터 이탈되는 이벤트, 상기 전자 장치에서 지정된 어플리케이션이 실행되는 이벤트, 또는 상기 외부 전자 장치에서 지정된 동작이 실행되는 이벤트에 적어도 기반하여, 상기 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 동작을 수행하도록 할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(201)는, 무선 통신을 제공하도록 구성된 통신 회로(예: 도 3의 통신 회로(390)), 상기 통신 회로와 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서(예: 도 3의 프로세서(320)), 및 상기 프로세서(320)와 작동적으로 연결된 메모리(예: 도 3의 메모리(330))를 포함하고, 상기 메모리는, 실행 시에, 상기 프로세서(320)가, 상기 통신 회로를 통해, BLE(Bluetooth low energy) 프로토콜에 기반하여 연결된 외부 전자 장치와 지정된 이벤트에 기반하여 커넥션 업데이트와 관련된 동작을 시작하고, 상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작 시작에 기반하여, 기존 커넥션 인터벌과 기존 슬레이브 레이턴시 이하의 지정된 인터벌 값에 기반하여 수신(Rx)을 오픈(open)하고, 상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작에 기반하여, 상기 외부 전자 장치에 의해 결정된 인스턴트 시점을 포함하고, 상기 커넥션 파라미터의 업데이트를 지시하는 메시지를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고, 상기 인스턴트 시점에 도달 시에 기반하여 상기 커넥션 파라미터를 업데이트 하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 지정된 이벤트에 기반하여, 상기 프로세서(320)가, 상기 커넥션 파라미터의 변경을 요청하는 커넥션 파라미터 요청(connection parameters request) 메시지를 상기 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송하는 것에 기반하여, 상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작을 시작하도록 할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(320)가, 상기 커넥션 파라미터의 변경을 요청하는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고, 상기 커넥션 파라미터 요청 메시지에 대한 응답으로, 상기 커넥션 파라미터의 변경을 수락하는 커넥션 파라미터 응답 메시지를 상기 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 커넥션 파라미터 응답 메시지를 수신함에 기반하여 상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작을 시작하도록 할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(320)가, 커넥션 업데이트 요청 메시지를 상기 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 커넥션 업데이트 요청 메시지에 대한 응답으로, 커넥션 업데이트 응답 메시지를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고, 상기 커넥션 파라미터의 변경을 요청하는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고, 상기 커넥션 파라미터 요청 메시지에 대한 응답으로, 커넥션 파라미터 응답 메시지를 상기 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 커넥션 파라미터 응답 메시지를 전송하는 것에 기반하여, 상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작을 시작하도록 할 수 있다.
다양한 실시예들에 따라, 장치들 간의 BLE(Bluetooth low energy) 통신에서 연결을 요청하고 관리하는 장치를 마스터(master)(예: 도 1 또는 도 2의 전자 장치(101))라 하며, 마스터의 연결 요청을 받아들이고, 마스터의 연결 관리에 따르는 장치를 슬레이브(slave)(예: 도 2 또는 도 3의 디지털 펜(201))라 한다. 예를 들어, 마스터는 연결을 초기화하고 이를 관리하는 장치를 나타내며, 슬레이브는 마스터의 타이밍(timing)에 따라 연결 요청을 받아들이는 장치를 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따라, 장치들은 BLE로 연결되기 전에는 애드버타이저(advertiser)와 스캐너(scanner)로 그룹화 될 수 있고, 연결 이후에는 마스터와 슬레이브로 그룹화 될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 장치들 중 상대적으로 보유 전력이 적거나 전력 소모가 적어야 하는 장치(예: 디지털 펜(201))가 슬레이브 역할을 할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, BLE에 기반하여 연결된 두 장치들(예: 마스터, 슬레이브) 간의 커넥션 파라미터들(connection parameters)(또는 연결 인자들)(예: 커넥션 인터벌(CI, connection interval), 슬레이브 레이턴시(SL, slave latency))을 변경할 수 있는 방법을 정의하고 있으며, 이는 연결을 시작하는 시점뿐만 아니라 연결 중인 상황에서도 동적으로 실행할 수 있다. 예를 들어, BLE 기술에서는 커넥션 파라미터들을 변경함으로써 시간 당 데이터 교환량을 감소시키거나 증가시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터와 슬레이브 간 시간 당 데이터 교환량이 적은 경우 전력 소모가 감소하는 대신 신속한 데이터 교환이 어려워지며, 반대로 시간 당 데이터 교환량이 많은 경우 전력 소모가 증가하는 대신 신속한 데이터 교환이 용이할 수 있다.
일 실시예에 따라, BLE로 연결된 두 장치들이 한 채널(channel)에서 데이터 교환을 시작하고 끝내는 것 까지를 커넥션 이벤트(CE, connection event)라고 한다. 연속된 다음 커넥션 이벤트는 다른 채널에서 진행될 수 있으며, 이와 같이 연속된 두 커넥션 이벤트 간의 시간 간격을 커넥션 인터벌(CI, connection interval)이라 한다. 일 실시예에 따라, 슬레이브가 데이터 교환에 소모되는 전력을 줄이기 위해 정해진 횟수의 커넥션 이벤트 동안 데이터 전달을 하지 않을 수 있는데 이의 횟수를 슬레이브 레이턴시(SL, slave latency)라 한다. 따라서, BLE로 연결된 두 장치들 간의 통신이 둘 이상의 연속된 커넥션 이벤트로 구성되는 경우, 실질적인 시간 당 데이터 교환 주기 및 그에 따른 시간 당 데이터 교환량은 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시에 크게 영향을 받을 수 있다. 예를 들어, 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시의 값이 커질 수록 시간 당 데이터 교환 횟수가 줄어들어 전력 소모가 감소하는 대신 신속한 데이터 전달이 어려워질 수 있으며, 반대의 경우 전력 소모가 증가하는 대신 신속한 데이터 교환이 이루어질 수 있다.
일 실시예에 따라, 도 5, 도 6, 또는 도 7에 도시된 예시와 같이, 커넥션 파라미터 협상 동작(예: connection parameters request procedure)을 통해, BLE 기반으로 연결된 두 장치들이 상황에 따라 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시를 포함한 커넥션 파라미터들을 동적으로 변경할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 커넥션 파라미터 협상 동작의 예를 도시하는 도면이다.
도 5에 도시된 실시예에서는, 마스터(510)(예: 도 1 또는 도 2의 전자 장치(101))가 커넥션 파라미터 협상 동작(예: connection parameters request procedure)를 시작하는 경우의 예를 나타낼 수 있다.
도 5를 참조하면, 동작 501에서, 마스터(510)는 하나 이상의 커넥션 파라미터의 값 변경이 필요할 때, 원하는 변경 값들을 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지에 포함하여 슬레이브(520)(예: 도 2 또는 도 3의 디지털 펜(201))로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 슬레이브(520)가 마스터(510)로부터 이탈(또는 탈착)을 감지하거나, 마스터(510)에서 지정된 어플리케이션(예: 슬레이브(520)를 이용한 지정된 기능) 운영과 관련된 어플리케이션의 실행을 감지하거나, 또는 슬레이브(520)에서 지정된 동작(예: 슬레이브(520)의 버튼에 기반하여 지정된 기능)이 실행되는 것을 감지하는 것에 적어도 기반하여 파라미터의 값 변경을 판단할 수 있다. 일 실시예에서, 슬레이브(520)를 이용한 지정된 기능은 슬레이브(520)를 이용한 드로잉 기능, 또는 마우스 기능을 포함할 수 있다.
동작 503에서, 슬레이브(520)는 마스터(510)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신하면, 해당 커넥션 파라미터의 변경에 대한 수락 여부를 커넥션 파라미터 응답(예: LL_CONNECTION_PARAM_RSP) 메시지에 포함하여 마스터(510)로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(520)는 마스터(510)로부터 커넥션 파라미터 요청을 수신하는 경우, 커넥션 파라미터 요청 메시지에 따라 마스터(510)에 의해 변경된 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시의 값을 적용하기 위한 응답을 마스터(510)로 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(520)가 커넥션 파라미터 요청 메시지에 따라 마스터(510)에 의해 변경된 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시의 값의 적용을 거절(reject)하는 경우, 슬레이브(520)는 커넥션 파라미터 응답 메시지가 아닌, 거절 메시지(예: LL_REJECT_IND 또는 LL_REJECT_EXT_IND)를 마스터(510)에 전송할 수 있고, 이후 마스터(510)에 의한 커넥션 업데이트 지시 메시지의 전송 없이 해당 동작이 종료될 수 있다.
동작 505에서, 마스터(510)는 슬레이브(520)로부터 커넥션 파라미터 응답 메시지를 수신하면, 최종적으로 확정된 커넥션 파라미터들의 값들을 커넥션 업데이트 지시(예: LL_CONNECTION_UPDATE_IND) 메시지에 포함하여 슬레이브(520)로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 슬레이브(520)로부터 커넥션 파라미터 응답 메시지(예: LL_CONNECTION_PARAM_RSP)를 수신하고, 커넥션 파라미터 응답 메시지의 수신에 기반하여, 커넥션 파라미터 응답 메시지를 전송한 대상 슬레이브(520)를 식별할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 응답 메시지를 전송한 슬레이브(520)가 다양한 실시예들의 적응적 커넥션 업데이트를 지원하는 지정된(또는 사전 약속된) 슬레이브(520)인지, 또는 다른 슬레이브인지 여부를 식별할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 슬레이브(520)에 관련된 식별 정보(예: Device ID)에 기반하여, 슬레이브(520)를 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 응답 메시지를 전송한 슬레이브가 지정된 슬레이브(520)인 것을 식별하는 경우, 제1 지정된 방식에 기반하여 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 응답 메시지)와 인스턴트(instant) 사이의 시간 간격인 델타를 계산할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 제1 지정된 방식에 기반하여 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트(instant) 시점을 결정할 수 있다. 인스턴트(instant)는 커넥션 파라미터들의 변경된 값들이 적용된 첫 번째 커넥션 이벤트가 발생하는 시점을 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 응답 메시지를 전송한 슬레이브가 지정된 슬레이브(520)가 아닌 것을 식별하는 경우, 제2 지정된 방식에 기반하여 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 응답 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 제2 지정된 방식에 기반하여 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트(instant) 시점을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따른 제1 지정된 방식과 제2 지정된 방식에 대하여 후술하는 도면을 참조하여 설명된다.
일 실시예에 따르면, 슬레이브(520)는 커넥션 파라미터 응답 메시지를 마스터(510)로 전송하는 경우, 이후 마스터(510)가 전송하는(또는 마스터(510)로부터 수신하는) 커넥션 업데이트 지시 메시지에 실린(또는 포함된) 마스터(510)가 결정한 커넥션 파라미터(또는 연결 인자)(예: 커넥션 인터벌, 슬레이브 레이턴시) 값에 대응하는 커넥션 파라미터 값을 적용할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 커넥션 파라미터 협상 동작의 예를 도시하는 도면이다.
도 6에 도시된 실시예에서는, 슬레이브(520)(예: 도 2 또는 도 3의 디지털 펜(201))가 커넥션 파라미터 협상 동작(예: connection parameters request procedure)를 시작하는 경우의 예를 나타낼 수 있다.
도 6을 참조하면, 동작 601에서, 슬레이브(520)는 하나 이상의 커넥션 파라미터의 값 변경이 필요할 때, 원하는 변경 값들을 커넥션 파라미터 요청 메시지(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ)에 포함하여 마스터(510)(예: 도 1 또는 도 2의 전자 장치(101))로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(520)는 마스터(510)로부터 이탈(또는 탈착)을 감지하거나, 마스터(510)에서 지정된 어플리케이션(예: 슬레이브(520)를 이용한 지정된 기능) 운영과 관련된 어플리케이션의 실행을 감지하거나, 또는 슬레이브(520)에서 지정된 동작(예: 슬레이브(520)의 버튼에 기반하여 지정된 기능)이 실행되는 것을 감지하는 것에 적어도 기반하여 파라미터의 값 변경을 판단할 수 있다. 일 실시예에서, 슬레이브(520)를 이용한 지정된 기능은 슬레이브(520)를 이용한 드로잉 기능, 또는 마우스 기능을 포함할 수 있다.
동작 603에서, 마스터(510)는 슬레이브(520)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신하는 경우, 해당 커넥션 파라미터의 변경에 대한 수락 여부를 결정하고, 최종적으로 확정된 커넥션 파라미터들의 값들을 커넥션 업데이트 지시 메시지(예: LL_CONNECTION_UPDATE_IND)에 포함하여 슬레이브(520)로 전송 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 슬레이브(520)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신하고, 커넥션 파라미터 요청 메시지의 수신에 기반하여, 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 대상 슬레이브(520)를 식별할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 슬레이브(520)가 다양한 실시예들의 적응적 커넥션 업데이트를 지원하는 지정된(또는 사전 약속된) 슬레이브(520)인지, 또는 다른 슬레이브인지 여부를 식별할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 슬레이브(520)에 관련된 식별 정보(예: Device ID)에 기반하여, 슬레이브(520)를 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 슬레이브가 지정된 슬레이브(520)인 것을 식별하는 경우, 제1 지정된 방식에 기반하여 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 요청 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 제1 지정된 방식에 기반하여 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트(instant) 시점을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 슬레이브가 지정된 슬레이브(520)가 아닌 것을 식별하는 경우, 제2 지정된 방식에 기반하여 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 요청 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 제2 지정된 방식에 기반하여 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트 시점을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따른 제1 지정된 방식과 제2 지정된 방식에 대하여 후술하는 도면을 참조하여 설명된다.
일 실시예에 따르면, 슬레이브(520)는 커넥션 업데이트 지시 메시지를 마스터(510)로부터 수신하는 경우, 이후 커넥션 업데이트 지시 메시지에 실린(또는 포함된) 마스터(510)가 결정한 커넥션 파라미터(또는 연결 인자)(예: 커넥션 인터벌, 슬레이브 레이턴시) 값에 대응하는 커넥션 파라미터 값을 적용할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 마스터(510)가 슬레이브(520)의 커넥션 파라미터 요청 메시지에 대해 거절하는 경우, 마스터(510)는 커넥션 업데이트 지시 메시지가 아닌, 거절 메시지(예: LL_REJECT_IND 또는 LL_REJECT_EXT_IND)를 슬레이브(520)에 전송할 수 있고, 해당 동작이 종료될 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 커넥션 파라미터 협상 동작의 예를 도시하는 도면이다.
도 7에 도시된 실시예에서는, 슬레이브(520)(예: 도 2 또는 도 3의 디지털 펜(201))가 간접적으로 커넥션 파라미터 협상 동작(예: connection parameters request procedure)를 시작하는 경우의 예를 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따르면, BLE 프로토콜은 컨트롤러(controller)와 호스트(host)의 두 부분으로 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 컨트롤러(controller)는 피지컬 레이어(PL, physical layer)와 링크 레이어(LL, link layer)를 포함할 수 있고, 호스트는 어플리케이션 프로세서에서 실행될 수 있다.
도 7을 참조하면, 동작 701에서, 슬레이브(520)는 호스트 계층(host layer)에서, L2CAP(logical link control and adaptation protocol) 시그널링 채널(signaling channel)을 통해 간접적으로 마스터(510)가 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지를 전송하도록 요청할 수 있다. 예를 들어, 슬레이브(520)는, L2CAP 계층(layer)에서, 마스터(510)에게 L2CAP 커넥션 파라미터 업데이트 요청(L2CAP_CONNECTION_PARAM_UPDATE_REQ) 메시지를 전송할 수 있다.
동작 703에서, 마스터(510)는 슬레이브(520)로부터 커넥션 파라미터 업데이트 요청 메시지를 수신하는 경우, 커넥션 파라미터 업데이트 요청 메시지에 대한 응답으로 커넥션 파라미터 업데이트 응답(예: L2CAP_CONNECTION_PARAM_UPDATE_RSP) 메시지를 슬레이브(520)로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 동작 703에 순차적으로, 병렬적으로, 또는 역순차적으로, 슬레이브(520)는 커넥션 슬레이브 레이턴시에 기반하여 수신(Rx)을 오픈(open)(또는 시도)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(520)는 지정된 이벤트를 감지하는 경우 이벤트 감지에 기반하여 슬레이브 레이턴시 보다 짧은 주기(예: 슬레이브 레이턴시 이하의 간격)인 지정된 인터벌 값(예: 인터벌 i)에 기반하여 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따라, 슬레이브(520)는 해당 이벤트 발생시에만 지정된 인터벌 값에 기반하여 수신을 시도함으로써, 수신에 소모되는 전력 대비 업데이트 속도를 개선(또는 향상)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(520)는 평소에는 소모되는 전력을 줄이기 위해 슬레이브 레이턴시 이하의 간격으로 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(520)는 지정된 이벤트가 감지되는 경우에는, 업데이트 속도를 개선하기 위해 슬레이브 레이턴시 이하의 ‘i’를 슬레이브 레이턴시 대신 사용하여, i 간격으로 수신을 오픈(open)(또는 시도)할 수 있다. 일 실시예에 따라, 인터벌 i는 0 이상의 값(예: i ≥ 0)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 슬레이브(520)는 업데이트 속도를 개선하기 위해 슬레이브 레이턴시 이하의 ‘i’를 슬레이브 레이턴시와 대체할 수도 있다. 예를 들어, 커넥션 인터벌의 단위는 시간을 나타낼 수 있고, 슬레이브 레이턴시의 단위는 횟수를 나타낼 수 있고, 인터벌 i는 슬레이브 레이턴시를 대체하는 의미를 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(520)가 수신(Rx)을 오픈(open)하는 시간 간격은, 예를 들어, “시간 간격 = 커넥션 인터벌 × z ≤ 커넥션 인터벌 × 슬레이브 레이턴시”와 같이 나타낼 수 있고, “z”는 슬레이브(520)가 임의로 결정할 수 있다.
동작 705에서, 마스터(510)는, 컨트롤러 계층(controller layer)에서, 하나 이상의 커넥션 파라미터의 변경 값들을 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지에 포함하여 슬레이브(520)로 전송할 수 있다.
동작 707에서, 슬레이브(520)는 마스터(510)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신하면, 해당 커넥션 파라미터의 변경에 대한 수락 여부를 커넥션 파라미터 응답(예: LL_CONNECTION_PARAM_RSP) 메시지에 포함하여 마스터(510)로 전송할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 슬레이브(520)가 커넥션 파라미터 요청 메시지에 따라 마스터(510)에 의해 변경된 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시의 값의 적용을 거절(reject)하는 경우, 슬레이브(520)는 커넥션 파라미터 응답 메시지가 아닌, 거절 메시지(예: LL_REJECT_IND 또는 LL_REJECT_EXT_IND)를 마스터(510)에 전송할 수 있고, 이후 마스터(510)에 의한 커넥션 업데이트 지시 메시지의 전송 없이 해당 동작이 종료될 수 있다.
동작 709에서, 마스터(510)는 슬레이브(520)로부터 커넥션 파라미터 응답 메시지를 수신하면, 최종적으로 확정된 커넥션 파라미터들의 값들을 커넥션 업데이트 지시(예: LL_CONNECTION_UPDATE_IND) 메시지에 포함하여 슬레이브(520)로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 동작 709는 도 5의 동작 505, 또는 도 6의 동작 603에 대응될 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 일 실시예에 따른 마스터와 슬레이브 간의 연결 업데이트 동작을 도시하는 도면들이다.
도 8a 및 도 8b에 도시된 실시예들에 따르면, 도 8a 및 도 8b는 도 5, 도 6, 또는 도 7에 도시된 실시예와 같은 커넥션 파라미터 협상 동작에서, 마스터(510)와 슬레이브(520) 간의 업데이트 완료(update completion) 동작을 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따라, 도 8a는 마스터(510)가 커넥션 파라미터 협상 동작을 시작(예: 도 5 또는 도 7)하여, 슬레이브(520)로부터 커넥션 파라미터 응답(예: LL_CONNECTION_PARAM_RSP) 메시지를 수신하는 경우의 동작 예를 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따라, 도 8b는 슬레이브(520)가 커넥션 파라미터 협상 동작을 시작(예: 도 6)하여, 슬레이브(520)가 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지를 전송하는 경우의 동작 예를 나타낼 수 있다.
도 8a를 참조하면, 동작 801에서, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 요청 메시지(예: LL_CONNECTION_RARAM_REQ)를 슬레이브(520)로 전송(예: 도 5의 동작 501, 또는 도 7의 동작 동작 705)할 수 있다.
동작 803에서, 슬레이브(520)는 커넥션 파라미터 응답(예: LL_CONNECTION_PARAM_RSP) 메시지)를 마스터(510)로 전송(예: 도 5의 동작 503, 또는 도 7의 동작 707)할 수 있다. 일 실시예에 따라, 슬레이브(520)는 커넥션 파라미터 요청 메시지의 수신에 기반하여, 커넥션 파라미터의 변경에 대해 수락(또는 동의)하는 경우 커넥션 파라미터 응답 메시지를 마스터(510)로 전송할 수 있다. 다른 실시예에 따라, 슬레이브(520)는 커넥션 파라미터 요청 메시지의 수신에 기반하여, 커넥션 파라미터의 변경에 대해 거절하는 경우 커넥션 파라미터 거절(예: LL_REJECT_IND 또는 LL_REJECT_EXT_IND) 메시지를 마스터(510)로 전송할 수 있다.
동작 805에서, 마스터(510)는 커넥션 업데이트 지시(예: LL_CONNECTION_UPDATE_IND) 메시지를 슬레이브(520)로 전송(예: 도 5의 동작 505, 또는 도 7의 동작 709)할 수 있고, 동작 807에서, 업데이트를 완료(예: update completed)할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 응답 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트(instant) 시점을 결정할 수 있고, 결정된 인스턴트 시점을 커넥션 업데이트 지시 메시지에 포함하여 슬레이브(520)로 전송할 수 있다.
도 8b를 참조하면, 동작 811에서, 슬레이브(520)는 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_RARAM_REQ) 메시지를 마스터(510)로 전송(예: 도 6의 동작 601)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(520)는, 도 6을 참조한 설명 부분에서 설명한 바와 같이, 커넥션 파라미터 요청 메시지를 마스터(510)로 전송할 수 있다.
동작 813에서, 마스터(510)는 커넥션 업데이트 지시 메시지를 슬레이브(520)로 전송할 수 있고, 동작 815에서, 업데이트를 완료(예: update completed)할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 요청 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트(instant) 시점을 결정할 수 있고, 결정된 인스턴트 시점을 커넥션 업데이트 지시 메시지에 포함하여 슬레이브(520)로 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 슬레이브(520)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지의 수신에 기반하여, 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 대상 슬레이브(520)를 식별할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 슬레이브(520)가 다양한 실시예들의 적응적 커넥션 업데이트를 지원하는 지정된(또는 사전 약속된) 슬레이브(520)인지, 또는 다른 슬레이브인지 여부를 식별할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 슬레이브(520)에 관련된 식별 정보(예: Device ID)에 기반하여, 슬레이브(520)를 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 슬레이브가 지정된 슬레이브(520)인 것을 식별하는 경우, 제1 지정된 방식에 기반하여 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 요청 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 제1 지정된 방식에 기반하여 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트 시점을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 슬레이브가 지정된 슬레이브(520)가 아닌 것을 식별하는 경우, 제2 지정된 방식에 기반하여 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 요청 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 제2 지정된 방식에 기반하여 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트 시점을 결정할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 마스터(510)가 슬레이브(520)의 커넥션 파라미터 요청 메시지에 대해 거절하는 경우, 마스터(510)는 커넥션 업데이트 지시 메시지가 아닌, 거절 메시지(예: LL_REJECT_IND 또는 LL_REJECT_EXT_IND)를 슬레이브(520)에 전송할 수 있고, 해당 동작이 종료될 수 있다.
일 실시예에 따라, 도 8a 및 도 8b에서는 제2 지정된 방식에 기반하여 동작하는 예를 나타낼 수 있다.
도 8a 또는 도 8b에 도시된 실시예에 따르면, 커넥션 파라미터 협상 동작을 시작한 주체(예: 마스터(510) 또는 슬레이브(520))와 상관 없이 변경된 값들이 적용된 첫 번째 커넥션 이벤트는, 1회의 기존 슬레이브 레이턴시(예: “OldSlaveLatency”) 만큼의 시간을 고려한 슬레이브 레이턴시 지연(slave latency delay)(예: (A) 구간)과 기존 커넥션 이벤트의 최소 6배 이상의 시간(예: (B) 구간)이 더해진 시간(예: (C) 구간)이 지난 후 발생할 수 있다. 이와 같이, 변경된 값들이 적용된 첫 번째 커넥션 이벤트가 발생하는 시점을 인스턴트(instant)라 할 수 있다. 인스턴트는 마스터(510)에 의해 링크 레이어에서 커넥션 업데이트 지시 메시지에 포함되어 슬레이브(520)에게 전달될 수 있다. 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 응답 메시지(도 8a) 또는 커넥션 파라미터 요청 메시지(도 8b))와 인스턴트 사이의 시간 간격을 델타(delta)(예: 도 8a 또는 도 8b에서 (C) 구간)라 하면, 델타는 아래 <수학식 1>과 같이 나타낼 수 있다.
Figure pat00001
Figure pat00002
Figure pat00003
<수학식 1>에서, “OldSlaveLatency”는 기존 슬레이브 레이턴시를 나타내고, “OldConnectionInterval”는 기존 커넥션 인터벌을 나타내며, “SlaveLatencyDelay”는 기존 슬레이브 레이턴시 만큼의 시간을 고려한 슬레이브 레이턴시 지연을 나타내며, “x”는 ‘0’ 이상의 정수 값으로 마스터(510)가 임의로 결정하는 값을 나타낼 수 있다.
일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 응답 메시지(도 8a) 또는 커넥션 파라미터 요청 메시지(도 8b))와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트(instant) 시점을 결정할 수 있고, 결정된 인스턴트 시점을 커넥션 업데이트 지시 메시지에 포함하여 슬레이브(520)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 (A) 구간 및/또는 (B) 구간의 값(예: 델타)이 아니라, (A) 구간과 (B) 구간을 고려한 인스턴트(예: 델타를 고려한 인스턴트 시점), 예를 들면, 업데이트 완료(update completed)가 되는 커넥션 이벤트(connection event) 시점을 커넥션 업데이트 지시 메시지에 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 인스턴트 값의 단위는 시간이 아닌, 예를 들면, 커넥션 이벤트(connection event) 넘버를 포함할 수 있고, 해당 넘버의 커넥션 이벤트일 때 커넥션 업데이트가 완료되는 것을 의미할 수 있다.
도 8a 및/또는 도 8b의 도시된 실시예에서, 마스터(510)가 (A) 구간을 고려하는 이유는, 슬레이브(520)가 최대 슬레이브 레이턴시 이후에 수신(Rx)을 시도할 수 있으므로, (A) 구간만큼 슬레이브(520)를 대기하겠다는 의미를 나타낼 수 있다.
일 실시예에 따라, BLE로 연결된 두 장치(예: 마스터(510), 슬레이브(520)) 간의 신속한 데이터 교환이 필요한 상황에서, 기 설정된 커넥션 인터벌 및 슬레이브 레이턴시와 같은 커넥션 파라미터들의 값들을 동적으로 변경해야 할 필요가 있다. 예를 들어, 5 내지 도 7에 도시된 실시예에서와 같이, 다양한 상황들을 정의하여 해당 상황이 되면 미리 정의된 커넥션 인터벌 및 슬레이브 레이턴시와 같은 커넥션 파라미터(또는 연결 인자)의 값들을 동적으로 변경할 수 있다. 한편, 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시와 같은 커넥션 파라미터 값들을 동적으로 변경 시에, 기존 커넥션 인터벌(예: "OldConnectionInterval")과 기존 슬레이브 레이턴시(“OldSlaveLatency”)의 값 크기에 따라 커넥션 파라미터의 조정에 대한 인스턴트가 발생하기 까지 수 초 이상이 소요될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, BLE로 연결된 두 장치들 간의 커넥션 파라미터 값들을 동적으로 변경할 때, 인스턴트의 시점을 앞당겨, 커넥션 파라미터의 조정에 대한 필요성을 인식한 시점부터, 실제로 변경이 적용된 시점까지의 시간을 단축할 수 있다.
도 9a 및 도 9b는 다양한 실시예들에 따라 마스터와 슬레이브 간의 연결 업데이트 동작을 도시하는 도면들이다.
도 9a 및 도 9b에 도시된 실시예들에 따르면, 도 9a 및 도 9b는 도 5, 도 6, 또는 도 7에 도시된 실시예와 같은 커넥션 파라미터 협상 동작에서, 마스터(510)(예: 도 1 또는 도 2의 전자 장치(101))와 슬레이브(520)(예: 도 2 또는 도 3의 디지털 펜(201)) 간의 업데이트 완료(update completion) 동작을 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따라, 도 9a는 마스터(510)가 커넥션 파라미터 협상 동작을 시작(예: 도 5 또는 도 7)하여, 슬레이브(520)로부터 커넥션 파라미터 응답(예: LL_CONNECTION_PARAM_RSP) 메시지를 수신하는 경우의 동작 예를 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따라, 도 9b는 슬레이브(520)가 커넥션 파라미터 협상 동작을 시작(예: 도 6)하여, 슬레이브(520)가 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지를 전송하는 경우의 동작 예를 나타낼 수 있다.
도 9a를 참조하면, 동작 901에서, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 요청 메시지(예: LL_CONNECTION_RARAM_REQ)를 슬레이브(520)로 전송(예: 도 5의 동작 501, 또는 도 7의 동작 동작 705)할 수 있다.
동작 903에서, 슬레이브(520)는 커넥션 파라미터 응답(예: LL_CONNECTION_RARAM_RSP) 메시지를 마스터(510)로 전송(예: 도 5의 동작 503, 또는 도 7의 동작 707)할 수 있다. 일 실시예에 따라, 슬레이브(520)는 커넥션 파라미터 요청 메시지의 수신에 기반하여, 커넥션 파라미터의 변경에 대해 수락(또는 동의)하는 경우 커넥션 파라미터 응답 메시지를 마스터(510)로 전송할 수 있다. 다른 실시예에 따라, 슬레이브(520)는 커넥션 파라미터 요청 메시지의 수신에 기반하여, 커넥션 파라미터의 변경에 대해 거절하는 경우 커넥션 파라미터 거절(예: LL_REJECT_IND 또는 LL_REJECT_EXT_IND) 메시지를 마스터(510)로 전송할 수 있다.
동작 905에서, 마스터(510)는 커넥션 업데이트 지시(예: LL_CONNECTION_UPDATE_IND) 메시지를 슬레이브(520)로 전송(예: 도 5의 동작 505, 또는 도 7의 동작 709)할 수 있고, 동작 907에서, 업데이트를 완료(예: update completed)할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 응답 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트(instant) 시점을 결정할 수 있고, 결정된 인스턴트 시점을 커넥션 업데이트 지시 메시지에 포함하여 슬레이브(520)로 전송할 수 있다.
도 9b를 참조하면, 동작 911에서, 슬레이브(520)는 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_RARAM_REQ) 메시지를 마스터(510)로 전송(예: 도 6의 동작 601)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(520)는, 도 6을 참조한 설명 부분에서 설명한 바와 같이, 커넥션 파라미터 요청 메시지를 마스터(510)로 전송할 수 있다.
동작 913에서, 마스터(510)는 커넥션 업데이트 지시 메시지를 슬레이브(520)로 전송할 수 있고, 동작 915에서, 업데이트를 완료(예: update completed)할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 요청 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트(instant) 시점을 결정할 수 있고, 결정된 인스턴트 시점을 커넥션 업데이트 지시 메시지에 포함하여 슬레이브(520)로 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 슬레이브(520)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지의 수신에 기반하여, 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 대상 슬레이브(520)를 식별할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 슬레이브(520)가 다양한 실시예들의 적응적 커넥션 업데이트를 지원하는 지정된(또는 사전 약속된) 슬레이브(520)인지, 또는 다른 슬레이브인지 여부를 식별할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 슬레이브(520)에 관련된 식별 정보(예: Device ID)에 기반하여, 슬레이브(520)를 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 슬레이브가 지정된 슬레이브(520)인 것을 식별하는 경우, 제1 지정된 방식에 기반하여 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 요청 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 제1 지정된 방식에 기반하여 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트 시점을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 슬레이브가 지정된 슬레이브(520)가 아닌 것을 식별하는 경우, 제2 지정된 방식에 기반하여 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 요청 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 제2 지정된 방식에 기반하여 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트 시점을 결정할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 마스터(510)가 슬레이브(520)의 커넥션 파라미터 요청 메시지에 대해 거절하는 경우, 마스터(510)는 커넥션 업데이트 지시 메시지가 아닌, 거절 메시지(예: LL_REJECT_IND 또는 LL_REJECT_EXT_IND)를 슬레이브(520)에 전송할 수 있고, 해당 동작이 종료될 수 있다.
일 실시예에 따라, 도 9a 및 도 9b에서는 제1 지정된 방식에 기반하여 동작하는 예를 나타낼 수 있다.
도 9a 또는 도 9b에 도시된 실시예에 따르면, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 협상 동작에 기반하여 결정된(또는 변경된) 커넥션 파라미터를 포함하여 커넥션 업데이트 지시 메시지를 슬레이브(520)로 전달할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 마스터(510)와 슬레이브(520)가 BLE로 연결되어 있는 상태에서, 두 장치들(510, 520) 간에 미리 정의된 이벤트(예: 지정된 이벤트)를 기점으로 커넥션 파라미터 협상 동작이 시작될 수 있다. 일 실시예에서, 지정된 이벤트는 다양한 예가 가능하다. 예를 들면, 사용자가 마스터(510) 또는 슬레이브(520)의 특정 버튼을 조작하거나, 사용자가, 물리적으로 접촉되어 있거나 가까이 있던 두 장치를 물리적으로 멀리 떨어뜨리는 행동을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, BLE 로 연결된 두 장치들 중 마스터(510)(예: 도 1 또는 도 2의 전자 장치(101)) 또는 슬레이브(520)(예: 도 2 또는 도 3의 디지털 펜(201)), 또는 마스터(510)와 슬레이브(520) 모두에서, 하나 이상의 커넥션 파라미터(예: 커넥션 인터벌, 슬레이브 레이턴시)의 값들의 변경이 필요한 상황(이하, ‘지정된 이벤트’라 한다)을 인식할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 커넥션 파라미터에 관련된 지정된 이벤트를 인식한 장치(예: 마스터 및/또는 슬레이브) 중 어느 일 장치 또는 해당 장치가 변경하고 싶은 커넥션 파라미터 값들을 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지에 포함하여 상대 장치에게 전달할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 마스터(510)와 슬레이브(520)는 업데이트를 완료할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(520)는 커넥션 업데이트 지시 메시지를 수신한 이후, 기존에 적용되어 있는 기존 슬레이브 레이턴시(예: “OldSlaveLatency”) 이하이며 ‘0’ 이상의 정수 값을 갖는 인터벌(예: Interval ‘i’)로 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 마스터(510)는 슬레이브(520)의 해당 인터벌(예: Interval i) 값을 사전에 미리 알고 있을 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 슬레이브(520)와 기존의 연결 중에 블루투스 규격(Bluetooth Specification)이 정의하는 GATT(generic attribute profile) 데이터베이스 쿼리(Database Query)에 기반하여 슬레이브(1020)의 인터벌 값을 확인할 수 있다. 다양한 실시예들에서 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 응답 메시지(도 9a) 또는 커넥션 파라미터 요청 메시지(도 9b))와 인스턴트 사이의 시간 간격을 델타(delta)(예: 도 9a 또는 도 9b에서 (C) 구간)라 하면, 인스턴트의 발생 시점을 앞당기기 위해, 델타는 아래의 <수학식 2>와 같이 재정의할 수 있다.
Figure pat00004
Figure pat00005
Figure pat00006
<수학식 2>에서, “i”는 슬레이브(520)의 수신(Rx)을 오픈하는 인터벌(예: Interval ‘i’)를 나타내며, “OldConnectionInterval”는 기존 커넥션 인터벌을 나타내며, “SlaveLatencyDelay”는 슬레이브(520)의 인터벌(예: Interval ‘i’) 만큼의 시간을 고려한 슬레이브 레이턴시 지연을 나타내며, “x” 는 ‘0’ 이상의 정수 값으로 마스터(510)가 임의로 결정하는 값을 나타낼 수 있다.
일 실시예에 따르면, 마스터(510)는 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 도 9의 커넥션 파라미터 응답 메시지(LL_CONNECTION_PARAM_RSP) 또는 도 9b의 커넥션 파라미터 요청 메시지(LL_CONNECTION_PARAM_REQ))와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트(instant) 시점을 결정할 수 있고, 결정된 인스턴트 시점을 커넥션 업데이트 지시 메시지에 포함하여 슬레이브(520)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 마스터(510)는 (A) 구간 및/또는 (B) 구간의 값(예: 델타)이 아니라, (A) 구간과 (B) 구간을 고려한 인스턴트(예: 델타를 고려한 인스턴트 시점), 예를 들면, 업데이트 완료(update completed)가 되는 커넥션 이벤트(connection event) 시점을 커넥션 업데이트 지시 메시지에 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 인스턴트 값의 단위는 시간이 아닌, 예를 들면, 커넥션 이벤트(connection event) 넘버를 포함할 수 있고, 해당 넘버의 커넥션 이벤트일 때 커넥션 업데이트가 완료되는 것을 의미할 수 있다.
도 8a 및/또는 도 8b의 도시된 실시예에서, 마스터(510)가 (A) 구간을 고려하는 이유는, 슬레이브(520)가 최대 슬레이브 레이턴시 이후에 수신(Rx)을 시도할 수 있으므로, (A) 구간만큼 슬레이브(520)를 대기하겠다는 의미를 나타낼 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 슬레이브(520)는 커넥션 업데이트 지시(예: LL_CONNECTION_UPDATE_IND) 메시지를 수신한 이후 기존의 슬레이브 레이턴시 이하의 인터벌(interval)로 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 마스터(510)는 슬레이브(520)가 다양한 실시예들에 따라 동작 가능한 장치(예: 지정된 조건의 슬레이브)라는 것을 식별하고, 동시에 슬레이브(520)의 해당 인터벌 값을 기반으로 기존보다 작은 델타(Delta) 값을 계산함으로써 인스턴트의 실행 시점을 기존보다 앞당길 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 커넥션 파라미터 협상 동작은, 마스터(510)와 슬레이브(520) 중 어떤 장치가 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지를 전송하는지에 따라 동작을 구분할 수 있다.
도 10은 다양한 실시예들에 따른 마스터의 개시에 기반한 적응적 커넥션 업데이트 동작 방법을 도시하는 도면이다.
도 10에 도시된 실시예에서는, 마스터(1010)(예: 도 1 또는 도 2의 전자 장치(101))가 슬레이브(1020)(예: 도 2 또는 도 3의 디지털 펜(201))에게 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지를 전송하는 경우의 예를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 도 10에서는, 마스터(1010)의 개시(initiation)에 기반하여 적응적 커넥션 업데이트를 수행하는 예를 나타낼 수 있다.
도 10을 참조하면, 동작 1001에서, 마스터(1010)와 슬레이브(1020)는 서로 연결된 상태일 수 있다. 예를 들면, 마스터(1010)와 슬레이브(1020)는 BLE 통신으로 연결되고, 대기 상태에 존재할 수 있다.
동작 1003과 동작 1005에서, 마스터(1010) 또는 마스터(1010)와 슬레이브(1020)는 미리 정의된 이벤트(또는 지정된 이벤트)를 감지할 수 있다. 일 실시예에 따라, 이벤트는, 슬레이브(1020)가 마스터(1010)로부터 이탈되는 경우 발생할 수 있다. 일 실시예에 따라, 이벤트는, 마스터(1010)에서 지정된 어플리케이션(예: 슬레이브(1020)를 이용한 지정된 기능(예: 드로잉 기능, 또는 마우스 기능) 운영과 관련된 어플리케이션)이 실행되는 경우 발생할 수 있다. 일 실시예에 따라, 이벤트는, 슬레이브(1020)에서 지정된 동작(예: 슬레이브(1010)의 버튼에 기반한 지정된 기능)이 실행(또는 감지)되는 경우 발생할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 이벤트는 마스터(510) 또는 슬레이브(520) 중 어느 하나에서 감지할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 이벤트는 마스터(510)와 슬레이브(520) 모두에서 대략적으로 동시에 감지할 수도 있다. 일 실시예에 따라, 마스터(510)와 슬레이브(520) 모두에서 이벤트를 대략적으로 동시에 감지하는 경우에는 다음의 동작에 적어도 기반하여 이벤트에 대한 동작을 처리할 수 있다. 일 예로, 마스터(510)와 슬레이브(520) 사이에서 이벤트의 감지에 시간차로 인하여, 이미 커넥션 파라미터 요청 동작(connection parameters request procedure)이 시작된 경우를 가정하면, 마스터(510)와 슬레이브(520) 모두 해당 동작을 완료 전까지 추가적인 커넥션 파라미터 요청을 전송하지 않을 수 있다. 다른 예로, 마스터(510) 또는 슬레이브(520)가 만약 커넥션 파라미터 요청 동작이 시작된 이후 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신한 경우, 연결을 해제할 수 있다. 예를 들면, 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신한 대상이 마스터(510)일 경우, 마스터(510)는 커넥션 거절(예: LL_REJECT_IND 또는 LL_REJECT_EXT_IND) 메시지를 전송하여 연결을 거절(또는 해제)할 수 있다. 예를 들면, 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신한 대상이 슬레이브(520)일 경우, 슬레이브(520)는 기존 슬레이브 시작 동작(예: slave-initiated connection parameters request procedure)(예: 슬레이브(520)가 커넥션 파라미터 협상 동작 시작)를 중단하고, 마스터 시작 동작(예: master-initiated connection parameters request procedure)(예: 마스터(510)가 커넥션 파라미터 협상 동작 시작)에 기반하여 커넥션 파라미터 협상 동작을 다시 시작할 수 있다.
동작 1007에서, 슬레이브(1020)는 지정된 인터벌 값(예: 인터벌 i)에 기반하여 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 예를 들면, 슬레이브(1020)는 이벤트 감지에 기반하여, 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 간에 사전에 정의된 슬레이브 레이턴시 이내의 인터벌 값에 기반하여 수신을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)는 슬레이브 레이턴시에 기반하여 수신(Rx)을 오픈(open)(또는 시도)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)는, 동작 1005에서, 이벤트를 감지하는 경우, 이벤트 감지에 기반하여 슬레이브 레이턴시 보다 짧은 주기(예: 슬레이브 레이턴시 이하의 간격)인 지정된 인터벌 값(예: 인터벌 i)에 기반하여 수신(Rx)을 오픈(또는 시도)할 수 있다. 일 실시예에 따라, 슬레이브(1020)는 해당 이벤트 발생시에만 지정된 인터벌 값에 기반하여 수신을 시도함으로써, 수신에 소모되는 전력 대비 업데이트 속도를 개선(또는 향상)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)는 평소에는 소모되는 전력을 줄이기 위해 슬레이브 레이턴시 이하의 간격으로 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)는 지정된 이벤트가 감지되는 경우에는, 업데이트 속도를 개선하기 위해 슬레이브 레이턴시 이하의 ‘i’를 슬레이브 레이턴시 대신 사용하여, i 간격으로 수신을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따라, 인터벌 i는 0 이상의 값(예: i ≥ 0)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 슬레이브(520)는 업데이트 속도를 개선하기 위해 슬레이브 레이턴시 이하의 ‘i’를 슬레이브 레이턴시와 대체할 수도 있다. 예를 들어, 커넥션 인터벌의 단위는 시간을 나타낼 수 있고, 슬레이브 레이턴시의 단위는 횟수를 나타낼 수 있고, 인터벌 i는 슬레이브 레이턴시를 대체하는 의미를 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(520)가 수신(Rx)을 오픈(open)하는 시간 간격은, 예를 들어, “시간 간격 = 커넥션 인터벌 × z ≤ 커넥션 인터벌 × 슬레이브 레이턴시”와 같이 나타낼 수 있고, “z”는 슬레이브(520)가 임의로 결정할 수 있다.
동작 1009에서, 마스터(1010)는 이벤트 감지에 기반하여 커넥션 파라미터(예: 커넥션 인터벌, 슬레이브 레이턴시)를 변경하기 위해 해당 값들을 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지에 포함하여 슬레이브(1020)로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따라, 동작 1007과 동작 1009는, 도 10에 도시된 실시예에서, 순차적으로, 병렬적으로, 또는 역순차적으로 수행될 수 있다.
동작 1011에서, 슬레이브(1020)는 마스터(1010)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신하고, 커넥션 파라미터 요청 메시지에 대응하는 커넥션 파라미터 응답(예: LL_CONNECTION_PARAM_RSP) 메시지를 마스터(1010)로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)는 마스터(1010)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신하는 경우, 커넥션 파라미터 요청 메시지에 따라 마스터(1010)에 의해 변경된 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시의 값을 적용하기 위한 응답을 마스터(1010)로 제공할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)가 커넥션 파라미터 요청 메시지에 따라 마스터(1010)에 의해 변경된 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시의 값의 적용을 거절(reject)하는 경우, 슬레이브(1020)는 커넥션 파라미터 응답 메시지가 아닌, 거절 메시지(예: LL_REJECT_IND 또는 LL_REJECT_EXT_IND)를 마스터(510)에 전송할 수 있고, 이후 마스터(1010)에 의한 커넥션 업데이트 지시 메시지의 전송 없이 해당 동작이 종료될 수 있다.
동작 1013에서, 마스터(1010)는 슬레이브의 종류에 기반하여 델타(Delta)를 계산할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(1010)는 슬레이브(1020)로부터 커넥션 파라미터 응답 메시지를 수신하고, 커넥션 파라미터 응답 메시지의 수신에 기반하여, 커넥션 파라미터 응답 메시지를 전송한 대상 슬레이브(1020)를 식별할 수 있다. 일 실시예에 따라, 마스터(1010)는 슬레이브(1020)와 연결 전인 애드버타이징(advertising) 동작에서 애드버타이징 패킷(advertising packet)에 실린 값을 통해 획득된 슬레이브(1020)의 식별 정보(예: Device ID)에 기반하여 슬레이브(1020)의 종류를 식별할 수 있다. 예를 들면, 마스터(1010)는 커넥션 파라미터 응답 메시지를 전송한 슬레이브(1020)가 다양한 실시예들의 적응적 커넥션 업데이트를 지원하는 지정된(또는 사전 약속된) 슬레이브(1020)인지, 또는 다른 슬레이브인지 여부를 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 마스터(1010)는 슬레이브(1020)에 관련된 식별 정보에 기반하여, 슬레이브(1020)에 관련된 장치 속성(예: 휴대폰, 펜, 또는 이어폰)을 구분할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)에 관련된 식별 정보는, 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 간에 연결 시점에서 서로의 장치 속성에 대해 알 수 있으며, 서로에 대한 장치 속성에 대해 룩업 테이블로 관리(또는 저장)할 수도 있다. 다양한 실시예들에서, 슬레이브(1020)를 식별하는 동작은, 이전에 알고 있는 슬레이브(1020)의 장치 속성을 확인하는 동작을 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(1010)와 슬레이브(1020)는 연결 전(예: 애드버타이저(advertiser)와 스캐너(scanner) 그룹 동작) 애드버타이징(advertising) 동작에서, 애드버타이저는 애드버타이징 패킷(advertising packet) 내부의 PDU(packet data unit) 타입(type)의 값을 사전에 약속한 특정 값(또는 규격에서 정의된 값과 다른 값)을 사용할 수 있다. 스캐너는 애드버타이징을 하고 있는 애드버타이저가 지정된 조건의 애드버타이저인지 식별할 수 있다. 이후, 애드버타이저와 스캐너가 연결 상태로 전환 시(예: 마스터와 슬레이브로 연결), 해당 스캐너는 마스터로 전환되고, 해당 애드버타이저는 슬레이브로 전환될 수 있다. 이후, 해당 마스터는 해당 슬레이브의 장치 속성에 기반하여 해당 슬레이브가 지정된 조건의 슬레이브인지 판단할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 마스터(1010)는 마스터(1010) 또는 슬레이브(1020)의 상태 정보 또는 이벤트의 추가적인 정보에 적어도 기반하여 제1 지정된 방식 또는 제2 지정된 방식을 선택적으로 사용할 수 있다. 예를 들어, 마스터(1010)는 제1 지정된 방식 및 제2 지정된 방식을 지원하는 슬레이브(1020)와 연결되어 있는 상태에서, 지정된 조건(예: 마스터(1010) 또는 슬레이브(1020)의 상태 정보, 또는 이벤트의 추가적인 정보)을 확인하여,‘빠른 모드’로 동작을 하거나, 특정 이벤트 타입을 설정해 놓는 경우, 제1 지정된 방식을 우선적으로 사용할 수 있다.
일 실시예에 따라, 마스터(1010)는 슬레이브가 지정된 슬레이브(1020)인 것을 식별하는 경우, 제1 지정된 방식(예: <수학식 2>에 기반한 델타 산출 방식)에 기반하여 인스턴트와 커넥션 업데이트 지시 메시지 사이의 시간 간격인 델타를 계산(예: 도 9a)할 수 있다. 예를 들어, 마스터(1010)는 제1 지정된 방식에 기반하여 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트 시점을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(1010)는 슬레이브가 지정된 슬레이브(1020)가 아닌 것을 식별하는 경우, 제2 지정된 방식(예: <수학식 1>에 기반한 델타 산출 방식)에 기반하여 인스턴트와 커넥션 업데이트 지시 메시지 사이의 시간 간격인 델타를 계산(예: 도 8a)할 수 있다. 예를 들어, 마스터(1010)는 제2 지정된 방식에 기반하여 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트 시점을 결정할 수 있다.
동작 1015에서, 마스터(1010)는 계산된 델타에 기반하여 인스턴트를 특정 지은 후 커넥션 업데이트 지시(예: LL_CONNECTION_UPDATE_IND) 메시지에 포함하여 슬레이브(1020)로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(1010)는 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트(instant) 시점을 결정할 수 있고, 결정된 인스턴트 시점을 커넥션 업데이트 지시 메시지에 포함하여 슬레이브(1020)로 전송할 수 있다.
동작 1017과 동작 1019에서, 마스터(1010)와 슬레이브(1020)는 인스턴트 도달 시 커넥션 파라미터를 업데이트 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(1010)와 슬레이브(1020)는 커넥션 업데이트 지시 메시지에 따른 인스턴트에 기반하여 지정된 인스턴트를 모니터링 할 수 있고, 해당 지정된 인스턴트에 도달 시에 커넥션 인터벌 및/또는 슬레이브 레이턴시를 포함한 커넥션 파라미터를 업데이트 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 커넥션 파라미터는 커넥션 인터벌(connection interval), 슬레이브 레이턴시(slave latency), 및/또는 타임아웃(timeout)과 같이, 연결과 관련된 다양한 인자를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 타임아웃은 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 간 응답이 없는 경우 연결의 해제(또는 끊어짐)를 판단하기 위한 기준을 나타낼 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 커넥션 파라미터 요청 동작(또는 커넥션 파라미터 협상 동작)는 하나 이상의 커넥션 파라미터를 변경하는 과정을 포함하며, 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시를 포함한 다양한 커넥션 파라미터를 포함하여 업데이트 할 수 있다. 예를 들어, 마스터(1010)는 커넥션 파라미터로서, 커넥션 인터벌만을 수정하거나, 또는 슬레이브 레이턴시와 타임아웃을 수정하는 것과 같이, 1개 이상의 어떠한 커넥션 파라미터의 조합으로 커넥션 파라미터 요청 동작을 통해 동시에 수정할 수 있다.
도 11은 다양한 실시예들에 따른 마스터의 적응적 커넥션 업데이트 동작 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 11에 도시된 실시예에서는, 마스터(1010)(예: 도 1 또는 도 2의 전자 장치(101))가 슬레이브(1020)(예: 도 2 또는 도 3의 디지털 펜(201))에게 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송하는 경우에서, 마스터(1010)의 동작 방법을 도시하는 도면이다. 도 11에 도시된 실시예에 따라, 마스터(1010)에서 수행하는 동작들은, 예를 들면, 도 1의 전자 장치(101)의 적어도 하나의 프로세서(예: 프로세싱 회로를 포함하는 적어도 하나의 프로세서로서, 예를 들면, 도 1의 프로세서(120))에 의해 실행될 수 있다. 일 실시예에 따라, 마스터(1010)에서 수행하는 동작들은, 도 1의 전자 장치(101)의 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 저장되고, 실행 시에, 프로세서(120)가 동작하도록 하는 인스트럭션들(instructions)에 의해 실행될 수 있다.
도 11을 참조하면, 동작 1101에서, 마스터(1010)의 프로세서(이하, ‘프로세서(120)’이라 한다)는 미리 정의된 이벤트를 감지할 수 있다. 일 실시예에 따라, 프로세서(120)는 마스터(1010)와 슬레이브(1020)가 서로 연결된 상태에서 슬레이브(1020)의 지정된 기능 운영과 관련된 지정된 이벤트를 모니터링 할 수 있다. 일 실시예에 따라, 이벤트는, 슬레이브(1020)가 마스터(1010)로부터 이탈되는 이벤트, 마스터(1010)에서 지정된 어플리케이션(예: 슬레이브(1020)를 이용한 지정된 기능(예: 드로잉 기능, 또는 마우스 기능) 운영과 관련된 어플리케이션)이 실행되는 이벤트, 또는 슬레이브(1020)에서 지정된 동작(예: 슬레이브(1010)의 버튼에 기반한 지정된 기능)이 실행(또는 감지)되는 이벤트를 포함할 수 있다.
동작 1103에서, 프로세서(120)는 이벤트 감지에 기반하여 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시를 변경하기 위해 해당 값들을 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지에 포함하여 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))를 통해 슬레이브(1020)로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따라, 프로세서(120)는 슬레이브(1020)와 통신 연결된 채널을 통해 커넥션 파라미터 요청 메시지를 슬레이브(1020)로 전송할 수 있다.
동작 1105에서, 프로세서(120)는 슬레이브(1020)로부터 커넥션 파라미터 응답 메시지를 수신할 수 있다. 일 실시예에 따라, 프로세서(120)는, 통신 회로를 이용하여, 커넥션 파라미터 요청 메시지에 대응하는 커넥션 파라미터 응답 메시지를 주변에 존재하고 BLE 통신으로 연결된(또는 통신 가능한) 슬레이브(1020)로부터 수신할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)가 커넥션 파라미터 요청 메시지에 따른 커넥션 파라미터의 변경을 거절하는 경우, 슬레이브(1020)는 커넥션 파라미터 응답 메시지가 아닌, 거절 메시지(예: LL_REJECT_IND 또는 LL_REJECT_EXT_IND)를 마스터(1010)에 전송할 수 있고, 이후 마스터(1010)에 의한 커넥션 업데이트 지시 메시지의 전송 없이 해당 동작이 종료될 수 있다.
동작 1107에서, 프로세서(120)는 슬레이브(1020)가 지정된 조건의 슬레이브인지 여부를 판단할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 커넥션 파라미터 응답 메시지를 전송한 슬레이브(1020)가 다양한 실시예들의 적응적 커넥션 업데이트를 지원하는 지정된(또는 사전 약속된) 슬레이브(1020)인지, 또는 다른 슬레이브인지 여부를 식별할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 커넥션 파라미터 응답 메시지의 수신에 기반하여, 커넥션 파라미터 응답 메시지를 전송한 대상 슬레이브(1020)를 식별할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)(예: 마스터(1010))는 슬레이브(1020)와 연결 전인 애드버타이징(advertising) 동작에서 애드버타이징 패킷(advertising packet)에 실린 값을 통해 획득된 슬레이브(1020) 슬레이브(1020)에 관련된 식별 정보(예: Device ID)에 기반하여, 슬레이브(1020)의 종류를 식별할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 슬레이브(1020)에 관련된 식별 정보에 기반하여, 슬레이브(1020)에 관련된 장치 속성(예: 휴대폰, 펜, 또는 이어폰)을 구분할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)에 관련된 식별 정보는, 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 간에 연결 시점에서 서로의 장치 속성에 대해 알 수 있으며, 서로에 대한 장치 속성에 대해 룩업 테이블로 관리(또는 저장)할 수도 있다. 다양한 실시예들에서, 슬레이브(1020)를 식별하는 동작은, 이전에 알고 있는 슬레이브(1020)의 장치 속성을 확인하는 동작을 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(1010)와 슬레이브(1020)는 연결 전(예: 애드버타이저(advertiser)와 스캐너(scanner) 그룹 동작) 애드버타이징(advertising) 동작에서, 애드버타이저는 애드버타이징 패킷(advertising packet) 내부의 PDU(packet data unit) 타입(type)의 값을 사전에 약속한 특정 값(또는 규격에서 정의된 값과 다른 값)을 사용할 수 있다. 스캐너는 애드버타이징을 하고 있는 애드버타이저가 지정된 조건의 애드버타이저인지 식별할 수 있다. 이후, 애드버타이저와 스캐너가 연결 상태로 전환 시(예: 마스터와 슬레이브로 연결), 해당 스캐너는 마스터로 전환되고, 해당 애드버타이저는 슬레이브로 전환될 수 있다. 이후, 해당 마스터는 해당 슬레이브의 장치 속성에 기반하여 해당 슬레이브가 지정된 조건의 슬레이브인지 판단할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 동작 1107의 판단 동작은 수행하지 않고, 생략할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)(예: 마스터(1010))는 슬레이브(1020)의 조건을 판단하지 않고, 예를 들어, 사용자가 빠른 연결을 원하는 니즈(needs)에 기반하여, 동작 1105에서 동작 1109로 바로 진행하여, 동작 1109 이하의 동작을 수행할 수도 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(120)는 마스터(1010) 또는 슬레이브(1020)의 상태 정보 또는 이벤트의 추가적인 정보에 적어도 기반하여 제1 지정된 방식 또는 제2 지정된 방식을 선택적으로 사용할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 제1 지정된 방식 및 제2 지정된 방식을 지원하는 슬레이브(1020)와 연결되어 있는 상태에서, 지정된 조건(예: 마스터(1010) 또는 슬레이브(1020)의 상태 정보, 또는 이벤트의 추가적인 정보)을 확인하여,‘빠른 모드’로 동작을 하거나, 특정 이벤트 타입을 설정해 놓는 경우, 제1 지정된 방식을 우선적으로 사용할 수 있다.
동작 1107에서, 프로세서(120)는 식별된 슬레이브가 지정된 조건의 슬레이브인 것을 판단하면(예: 동작 1107의 ‘예’), 동작 1109에서, 제1 지정된 방식에 기반하여 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 응답 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산할 수 있다. 일 실시예에 따라, 제1 지정된 방식은, <수학식 2>에 기반한 델타 산출 방식일 수 있다.
동작 1107에서, 프로세서(120)는 식별된 슬레이브가 지정된 조건의 슬레이브가 아닌 것을 판단하면(예: 동작 1107의 ‘아니오’), 동작 1111에서, 제2 지정된 방식에 기반하여 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 응답 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산할 수 있다. 일 실시예에 따라, 제2 지정된 방식은, <수학식 1>에 기반한 델타 산출 방식일 수 있다.
동작 1113에서, 프로세서(120)는 계산된 델타에 기반하여 인스턴트를 특정 지은 후 커넥션 업데이트 지시 메시지에 포함하여, 통신 회로를 이용하여, 슬레이브(1020)에게 전송할 수 있다.
동작 1115에서, 프로세서(120)는 인스턴트 도달 시 커넥션 파라미터를 업데이트 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 커넥션 업데이트 지시 메시지에 따른 인스턴트에 기반하여 지정된 인스턴트를 모니터링 할 수 있고, 해당 지정된 인스턴트에 도달 시에 커넥션 인터벌 및/또는 슬레이브 레이턴시를 포함한 커넥션 파라미터를 업데이트 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 커넥션 파라미터는 커넥션 인터벌(connection interval), 슬레이브 레이턴시(slave latency), 및/또는 타임아웃(timeout)과 같이, 연결과 관련된 다양한 인자를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 타임아웃은 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 간 응답이 없는 경우 연결의 해제(또는 끊어짐)를 판단하기 위한 기준을 나타낼 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 커넥션 파라미터 요청 동작(또는 커넥션 파라미터 협상 동작)는 하나 이상의 커넥션 파라미터를 변경하는 과정을 포함하며, 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시를 포함한 다양한 커넥션 파라미터를 포함하여 업데이트 할 수 있다. 예를 들어, 마스터(1010)는 커넥션 파라미터로서, 커넥션 인터벌만을 수정하거나, 또는 슬레이브 레이턴시와 타임아웃을 수정하는 것과 같이, 1개 이상의 어떠한 커넥션 파라미터의 조합으로 커넥션 파라미터 요청 동작을 통해 동시에 수정할 수 있다.
도 12는 다양한 실시예들에 따른 슬레이브의 적응적 커넥션 업데이트 동작 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 12에 도시된 실시예에서는, 마스터(1010)(예: 도 1 또는 도 2의 전자 장치(101))가 슬레이브(1020)(예: 도 2 또는 도 3의 디지털 펜(201))에게 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송하는 경우에서, 슬레이브(1020)의 동작 방법을 도시하는 도면이다. 도 12에 도시된 실시예에 따라, 슬레이브(1020)에서 수행하는 동작들은, 예를 들면, 도 3의 디지털 펜(201)의 적어도 하나의 프로세서(예: 프로세싱 회로를 포함하는 적어도 하나의 프로세서로서, 예를 들면, 도 3의 프로세서(320))에 의해 실행될 수 있다. 일 실시예에 따라, 슬레이브(1020)에서 수행하는 동작들은, 도 3의 디지털 펜(201)의 메모리(예: 도 3의 메모리(330))에 저장되고, 실행 시에, 프로세서(320)가 동작하도록 하는 인스트럭션들에 의해 실행될 수 있다.
도 12를 참조하면, 동작 1201에서, 슬레이브(1020)의 프로세서(이하, ‘프로세서(320)’이라 한다)는 미리 정의된 이벤트를 감지할 수 있다. 일 실시예에 따라, 프로세서(320)는 마스터(1010)와 슬레이브(1020)가 서로 연결된 상태에서 슬레이브(1020)의 지정된 기능 운영과 관련된 지정된 이벤트를 모니터링 할 수 있다. 일 실시예에 따라, 이벤트는, 슬레이브(1020)가 마스터(1010)로부터 이탈되는 이벤트, 마스터(1010)에서 지정된 어플리케이션(예: 슬레이브(1020)를 이용한 지정된 기능(예: 드로잉 기능, 또는 마우스 기능) 운영과 관련된 어플리케이션)이 실행되는 이벤트, 또는 슬레이브(1020)에서 지정된 동작(예: 슬레이브(1010)의 버튼에 기반한 지정된 기능)이 실행(또는 감지)되는 이벤트를 포함할 수 있다.
동작 1203에서, 프로세서(320)는 지정된 인터벌 값(예: i)에 기반하여 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(320)는 이벤트 감지에 기반하여, 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 간에 사전에 정의된 슬레이브 레이턴시 이내의 인터벌 값에 기반하여, 마스터(1010)로부터의 커넥션 파라미터 요청 수신을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(320)는 슬레이브 레이턴시에 기반하여 수신(Rx)을 오픈(또는 시도)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(320)는, 동작 1201에서, 지정된 이벤트를 감지하는 경우, 이벤트 감지에 기반하여 슬레이브 레이턴시 보다 짧은 주기(예: 슬레이브 레이턴시 이하의 간격)인 지정된 인터벌 값(예: 인터벌 i)에 기반하여 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따라, 프로세서(320)는 해당 이벤트 발생시에만 지정된 인터벌 값에 기반하여 수신을 시도하여 업데이트 속도를 개선(또는 향상)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(320)(예: 슬레이브(1020))는 평소에는 소모되는 전력을 줄이기 위해 슬레이브 레이턴시 이하의 간격으로 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(320)는 지정된 이벤트가 감지되는 경우에는, 업데이트 속도를 개선하기 위해 슬레이브 레이턴시 이하의 ‘i’를 슬레이브 레이턴시 대신 사용하여, i 간격으로 수신을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따라, 인터벌 i는 0 이상의 값(예: i ≥ 0)을 포함할 수 있다.
동작 1205에서, 프로세서(320)는 마스터(1010)로부터 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시를 변경하기 위한 해당 값들을 포함하는 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지의 수신 여부를 판단할 수 있다. 일 실시예에 따라, 동작 1203과 동작 1205는, 도 12에 도시된 실시예에서, 순차적으로, 병렬적으로, 또는 역순차적으로 수행될 수 있다.
동작 1205에서, 프로세서(320)는 마스터(1010)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지가 수신되지 않은 경우(예: 동작 1205의 ‘아니오’), 동작 1203으로 진행하여, 동작 1203 이하의 동작을 수행할 수 있다.
동작 1205에서, 프로세서(320)는 마스터(1010)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신하는 경우(예: 동작 1205의 ‘예’), 동작 1207에서, 커넥션 파라미터 요청 메시지에 대응하는 커넥션 파라미터 응답(예: LL_CONNECTION_PARAM_RSP) 메시지를, 통신 회로(예: 도 3의 통신 회로(390))를 이용하여, 마스터(1010)로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(320)는 마스터(1010)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신하는 경우, 커넥션 파라미터 요청 메시지에 따라 마스터(1010)에 의해 변경된 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시의 값을 적용하기 위한 응답을 마스터(1010)로 제공할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 프로세서(320)는 슬레이브(1020)가 커넥션 파라미터 요청 메시지에 따른 커넥션 파라미터의 변경을 거절하는 경우, 프로세서(320)는 커넥션 파라미터 응답 메시지가 아닌, 거절 메시지(예: LL_REJECT_IND 또는 LL_REJECT_EXT_IND)를 마스터(1010)에 전송할 수 있고, 이후 마스터(1010)에 의한 커넥션 업데이트 지시 메시지의 전송 없이 해당 동작이 종료될 수 있다.
동작 1209에서, 프로세서(320)는, 통신 회로를 이용하여, 마스터(1020)로부터 커넥션 업데이트 지시(예: LL_CONNECTION_UPDATE_IND) 메시지를 수신할 수 있다. 일 실시예에 따라, 커넥션 업데이트 지시 메시지는, 마스터(1010)에 의해 계산된 델타에 기반하여 특정된 인스턴트를 포함할 수 있다.
동작 1211에서, 프로세서(320)는 인스턴트 도달 시 커넥션 파라미터를 업데이트 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(320)는 커넥션 업데이트 지시 메시지에 따른 인스턴트에 기반하여 지정된 인스턴트를 모니터링 할 수 있고, 해당 지정된 인스턴트에 도달 시에 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시를 포함한 커넥션 파라미터를 업데이트 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 커넥션 파라미터는 커넥션 인터벌(connection interval), 슬레이브 레이턴시(slave latency), 및/또는 타임아웃(timeout)과 같이, 연결과 관련된 다양한 인자를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 커넥션 파라미터 요청 동작(또는 커넥션 파라미터 협상 동작)는 하나 이상의 커넥션 파라미터를 변경하는 과정을 포함하며, 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시를 포함한 다양한 커넥션 파라미터를 포함하여 업데이트 할 수 있다. 예를 들어, 마스터(1010)는 커넥션 파라미터로서, 커넥션 인터벌만을 수정하거나, 또는 슬레이브 레이턴시와 타임아웃을 수정하는 것과 같이, 1개 이상의 어떠한 커넥션 파라미터의 조합으로 커넥션 파라미터 요청 동작을 통해 동시에 수정할 수 있다.
도 13은 다양한 실시예들에 따른 슬레이브의 개시에 기반한 적응적 커넥션 업데이트 동작 방법을 도시하는 도면이다.
도 13에 도시된 실시예에서는, 슬레이브(1020)(예: 도 2 또는 도 3의 디지털 펜(201))가 마스터(1010)(예: 도 1 또는 도 2의 전자 장치(101))에게 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지를 전송하는 경우의 예를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 도 13에서는, 슬레이브(1020)의 개시(initiation)에 기반하여 적응적 커넥션 업데이트를 수행하는 예를 나타낼 수 있다.
도 13을 참조하면, 동작 1301에서, 슬레이브(1020)와 마스터(1010)는 서로 연결된 상태일 수 있다. 예를 들면, 슬레이브(1020)와 마스터(1010)는 BLE 통신으로 연결되고, 대기 상태에 존재할 수 있다.
동작 1303과 동작 1305에서, 슬레이브(1020) 및/또는 마스터(1010)는 미리 정의된 이벤트(또는 지정된 이벤트)를 감지할 수 있다. 다양한 실시예들에 따라, 슬레이브(1020)가 커넥션 파라미터 요청을 전송하는 경우, 마스터(1010)에서는 미리 정의된 이벤트를 감지하는 것이 요구되지 않을 수 있다. 예를 들면, 도 13에 도시된 실시예에서, 마스터(1010)의 동작 1305는 수행하지 않고 생략될 수 있다. 일 실시예에 따라, 이벤트는, 슬레이브(1020)가 마스터(1010)로부터 이탈되는 경우 발생할 수 있다. 일 실시예에 따라, 이벤트는, 마스터(1010)에서 지정된 어플리케이션(예: 슬레이브(1020)를 이용한 지정된 기능(예: 드로잉 기능, 또는 마우스 기능) 운영과 관련된 어플리케이션)이 실행되는 경우 발생할 수 있다. 일 실시예에 따라, 이벤트는, 슬레이브(1020)에서 지정된 동작(예: 슬레이브(1010)의 버튼에 기반한 지정된 기능)이 실행(또는 감지)되는 경우 발생할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 이벤트는 마스터(1010) 또는 슬레이브(1020) 중 어느 하나에서 감지할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 이벤트는 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 모두에서 대략적으로 동시에 감지할 수도 있다. 일 실시예에 따라, 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 모두에서 이벤트를 대략적으로 동시에 감지하는 경우에는 다음의 동작에 적어도 기반하여 이벤트에 대한 동작을 처리할 수 있다. 일 예로, 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 사이에서 이벤트의 감지에 시간차로 인하여, 이미 커넥션 파라미터 요청 동작(connection parameters request procedure)가 시작된 경우를 가정하면, 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 모두 해당 동작을 완료 전까지 추가적인 커넥션 파라미터 요청을 전송하지 않을 수 있다. 다른 예로, 마스터(1010) 또는 슬레이브(1020)가 만약 커넥션 파라미터 요청 동작이 시작된 이후 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신한 경우, 연결을 해제할 수 있다. 예를 들면, 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신한 대상이 마스터(1010)일 경우, 마스터(1010)는 커넥션 거절(예: LL_REJECT_IND 또는 LL_REJECT_EXT_IND) 메시지를 전송하여 연결을 거절(또는 해제)할 수 있다. 예를 들면, 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신한 대상이 슬레이브(1020)일 경우, 슬레이브(1020)는 기존 슬레이브 시작 동작(예: slave-initiated connection parameters request procedure)(예: 슬레이브(1020)가 커넥션 파라미터 협상 동작 시작)를 중단하고, 마스터 시작 동작(예: master-initiated connection parameters request procedure)(예: 마스터(1010)가 커넥션 파라미터 협상 동작 시작)에 기반하여 커넥션 파라미터 협상 동작을 다시 시작할 수 있다.
동작 1307에서, 슬레이브(1020)는 지정된 인터벌 값(예: i)에 기반하여 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 예를 들면, 슬레이브(1020)는 이벤트 감지에 기반하여, 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 간에 사전에 정의된 슬레이브 레이턴시 이내의 인터벌 값에 기반하여 수신을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)는 슬레이브 레이턴시에 기반하여 수신(Rx)을 오픈(또는 시도)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)는, 동작 1303에서, 이벤트를 감지하는 경우, 이벤트 감지에 기반하여 슬레이브 레이턴시 보다 짧은 주기(예: 슬레이브 레이턴시 이하의 간격)인 지정된 인터벌 값(예: 인터벌 i)에 기반하여 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따라, 슬레이브(1020)는 해당 이벤트 발생시에만 지정된 인터벌 값에 기반하여 수신을 시도함으로써, 수신에 소모되는 전력 대비 업데이트 속도를 개선(또는 향상)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)는 평소에는 소모되는 전력을 줄이기 위해 슬레이브 레이턴시 이하의 간격으로 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)는 지정된 이벤트가 감지되는 경우에는, 업데이트 속도를 개선하기 위해 슬레이브 레이턴시 이하의 ‘i’를 슬레이브 레이턴시 대신 사용하여, i 간격으로 수신을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따라, 인터벌 i는 0 이상의 값(예: i ≥ 0)을 포함할 수 있다.
동작 1309에서, 슬레이브(1020)는 커넥션 파라미터(예: 커넥션 인터벌, 슬레이브 레이턴시)를 변경하기 위해 해당 값들을 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지에 포함하여 마스터(1010)로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따라, 동작 1307과 동작 1309는, 도 13에 도시된 실시예에서, 순차적으로, 병렬적으로, 또는 역순차적으로 수행될 수 있다.
동작 1311에서, 마스터(1010)는 슬레이브의 종류에 기반하여 델타(Delta)를 계산할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(1010)는 슬레이브(1020)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신하고, 커넥션 파라미터 요청 메시지의 수신에 기반하여, 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 대상 슬레이브(1020)를 식별할 수 있다. 일 실시예에 따라, 마스터(1010)는 슬레이브(1020)와 연결 전인 애드버타이징(advertising) 동작에서 애드버타이징 패킷(advertising packet)에 실린 값을 통해 획득된 슬레이브(1020)의 식별 정보(예: Device ID)에 기반하여 슬레이브(1020)의 종류를 식별할 수 있다. 예를 들면, 마스터(1010)는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 슬레이브(1020)가 다양한 실시예들의 적응적 커넥션 업데이트를 지원하는 지정된(또는 사전 약속된) 슬레이브(1020)인지, 또는 다른 슬레이브인지 여부를 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 마스터(1010)는 슬레이브(1020)에 관련된 식별 정보에 기반하여, 슬레이브(1020)에 관련된 장치 속성(예: 휴대폰, 펜, 또는 이어폰)을 구분할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)에 관련된 식별 정보는, 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 간에 연결 시점에서 서로의 장치 속성에 대해 알 수 있으며, 서로에 대한 장치 속성에 대해 룩업 테이블로 관리(또는 저장)할 수도 있다. 다양한 실시예들에서, 슬레이브(1020)를 식별하는 동작은, 이전에 알고 있는 슬레이브(1020)의 장치 속성을 확인하는 동작을 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(1010)와 슬레이브(1020)는 연결 전(예: 애드버타이저와 스캐너 그룹 동작) 애드버타이징 동작에서, 애드버타이저는 애드버타이징 패킷 내부의 PDU 타입(PDU type)의 값을 사전에 약속한 특정 값(또는 규격에서 정의된 값과 다른 값)을 사용할 수 있다. 스캐너는 애드버타이징을 하고 있는 애드버타이저가 지정된 조건의 애드버타이저인지 식별할 수 있다. 이후, 애드버타이저와 스캐너가 연결 상태로 전환 시(예: 마스터와 슬레이브로 연결), 해당 스캐너는 마스터로 전환되고, 해당 애드버타이저는 슬레이브로 전환될 수 있다. 이후, 해당 마스터는 해당 슬레이브의 장치 속성에 기반하여 해당 슬레이브가 지정된 조건의 슬레이브인지 판단할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 마스터(1010)는 마스터(1010) 또는 슬레이브(1020)의 상태 정보 또는 이벤트의 추가적인 정보에 적어도 기반하여 제1 지정된 방식 또는 제2 지정된 방식을 선택적으로 사용할 수 있다. 예를 들어, 마스터(1010)는 제1 지정된 방식 및 제2 지정된 방식을 지원하는 슬레이브(1020)와 연결되어 있는 상태에서, 지정된 조건(예: 마스터(1010) 또는 슬레이브(1020)의 상태 정보, 또는 이벤트의 추가적인 정보)을 확인하여,‘빠른 모드’로 동작을 하거나, 특정 이벤트 타입을 설정해 놓는 경우, 제1 지정된 방식을 우선적으로 사용할 수 있다.
일 실시예에 따라, 마스터(1010)는 슬레이브가 지정된 슬레이브(1020)인 것을 식별하는 경우, 제1 지정된 방식(예: <수학식 2>에 기반한 델타 산출 방식)에 기반하여 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 요청 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산(예: 도 9b)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(1010)는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 슬레이브가 지정된 슬레이브(1020)가 아닌 것을 식별하는 경우, 제2 지정된 방식(예: <수학식 1>에 기반한 델타 산출 방식)에 기반하여 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 요청 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산(예: 도 8b)할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 마스터(1010)가 슬레이브(1020)의 커넥션 파라미터 요청 메시지에 대해 거절하는 경우, 마스터(1010)는 커넥션 파라미터의 변경을 위한 동작(예: 델타 계산 및 커넥션 업데이트 지시 메시지 전송)을 수행하지 않고, 거절 메시지(예: LL_REJECT_IND 또는 LL_REJECT_EXT_IND)를 슬레이브(1020)에 전송할 수 있고, 해당 동작을 종료할 수 있다.
동작 1313에서, 마스터(1010)는 계산된 델타에 기반하여 인스턴트를 특정 지은 후 커넥션 업데이트 지시(예: LL_CONNECTION_UPDATE_IND) 메시지에 포함하여 슬레이브(1020)로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(1010)는 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산하고, 계산된 델타에 따른 인스턴트(instant) 시점을 결정할 수 있고, 결정된 인스턴트 시점을 커넥션 업데이트 지시 메시지에 포함하여 슬레이브(1020)로 전송할 수 있다.
동작 1315와 동작 1317에서, 마스터(1010)와 슬레이브(1020)는 인스턴트 도달 시 커넥션 파라미터를 업데이트 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(1010)와 슬레이브(1020)는 커넥션 업데이트 지시 메시지에 따른 인스턴트에 기반하여 지정된 인스턴트를 모니터링 할 수 있고, 해당 지정된 인스턴트에 도달 시에 커넥션 인터벌 및/또는 슬레이브 레이턴시를 포함한 커넥션 파라미터를 업데이트 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 커넥션 파라미터는 커넥션 인터벌(connection interval), 슬레이브 레이턴시(slave latency), 및/또는 타임아웃(timeout)과 같이, 연결과 관련된 다양한 인자를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 타임아웃은 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 간 응답이 없는 경우 연결의 해제(또는 끊어짐)를 판단하기 위한 기준을 나타낼 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 커넥션 파라미터 요청 동작(또는 커넥션 파라미터 협상 동작)는 하나 이상의 커넥션 파라미터를 변경하는 과정을 포함하며, 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시를 포함한 다양한 커넥션 파라미터를 포함하여 업데이트 할 수 있다. 예를 들어, 마스터(1010)는 커넥션 파라미터로서, 커넥션 인터벌만을 수정하거나, 또는 슬레이브 레이턴시와 타임아웃을 수정하는 것과 같이, 1개 이상의 어떠한 커넥션 파라미터의 조합으로 커넥션 파라미터 요청 동작을 통해 동시에 수정할 수 있다.
도 13에서는 도시하지 않았으나, 일 실시예에 따르면, 도 13에 도시된 실시예를 도 7에 도시된 실시예에 적용할 수 있다. 예를 들면, 도 13의 동작 1307 이후, 슬레이브(1020)는 호스트 계층(host layer)에서, L2CAP(logical link control and adaptation protocol) 시그널링 채널(signaling channel)을 통해 간접적으로 마스터(1010)가 커넥션 파라미터 요청(예: CONNECTION_PARAMS_REQ) 메시지를 전송하도록, L2CAP 계층에서, 커넥션 파라미터 업데이트 요청(예: L2CAP_CONNECTION_PARAM_UPDATE_REQ) 메시지를 마스터(1010)로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따라, 마스터(1010)는 슬레이브(1020)로부터 커넥션 파라미터 업데이트 요청 메시지의 수신에 기반하여, 커넥션 파라미터 업데이트 응답(예: L2CAP_CONNECTION_PARAM_UPDATE_RSP) 메시지를 슬레이브(1020)로 전송할 수 있다. 이후, 슬레이브(1020)는 마스터(1010)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신하고, 커넥션 파라미터 요청 메시지의 수신에 대응하여, 커넥션 파라미터 응답 메시지를 전송하는 동작을 수행할 수 있다.
도 14는 다양한 실시예들에 따른 마스터의 적응적 커넥션 업데이트 동작 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 14에 도시된 실시예에서는, 슬레이브(1020)(예: 도 2 또는 도 3의 디지털 펜(201))가 마스터(1010)(예: 도 1 또는 도 2의 전자 장치(101))에게 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송하는 경우에서, 마스터(1010)의 동작 방법을 도시하는 도면이다. 도 14에 도시된 실시예에 따라, 마스터(1010)에서 수행하는 동작들은, 예를 들면, 도 1의 전자 장치(101)의 적어도 하나의 프로세서(예: 프로세싱 회로를 포함하는 적어도 하나의 프로세서로서, 예를 들면, 도 1의 프로세서(120))에 의해 실행될 수 있다. 일 실시예에 따라, 마스터(1010)에서 수행하는 동작들은, 도 1의 전자 장치(101)의 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 저장되고, 실행 시에, 프로세서(120)가 동작하도록 하는 인스트럭션들에 의해 실행될 수 있다.
도 14를 참조하면, 동작 1401에서, 마스터(1010)의 프로세서(이하, ‘프로세서(120)’이라 한다)는 슬레이브(1020)로부터 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지의 수신 여부를 판단할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))를 통해, BLE 통신으로 연결된 슬레이브(1020)로부터 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시를 변경하기 위한 해당 값들을 포함하는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신할 수 있다.
동작 1401에서, 프로세서(120)는 슬레이브(1020)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지가 수신되지 않은 경우(예: 동작 1401의 ‘아니오’), 동작 1401로 진행하여, 동작 1401 이하의 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따라, 프로세서(120)는 슬레이브(1020)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신하더라도, 커넥션 파라미터 요청 메시지에 따른 커넥션 파라미터의 변경을 거절하는 경우, 거절 메시지(예: LL_REJECT_IND 또는 LL_REJECT_EXT_IND)를 슬레이브(1020)로 전송할 수 있고, 해당 동작을 종료할 수 있다.
동작 1403에서, 프로세서(120)는 슬레이브(1020)가 지정된 조건의 슬레이브인지 여부를 판단할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 슬레이브(1020)가 다양한 실시예들의 적응적 커넥션 업데이트를 지원하는 지정된(또는 사전 약속된) 슬레이브(1020)인지, 또는 다른 슬레이브인지 여부를 식별할 수 있다. 프로세서(120)는 슬레이브(1020)로부터 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신하는 경우(예: 동작 1401의 ‘예’), 동작 1403에서, 커넥션 파라미터 요청 메시지의 수신에 기반하여, 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 대상 슬레이브(1020)를 식별할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)(예: 마스터(1010))는 슬레이브(1020)와 연결 전인 애드버타이징 동작에서 애드버타이징 패킷에 실린 값을 통해 획득된 슬레이브(1020)에 관련된 식별 정보(예: Device ID)에 기반하여, 슬레이브(1010)의 종류를 식별할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 슬레이브(1020)에 관련된 식별 정보에 기반하여, 슬레이브(1020)에 관련된 장치 속성(예: 휴대폰, 펜, 또는 이어폰)을 구분할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)에 관련된 식별 정보는, 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 간에 연결 시점에서 서로의 장치 속성에 대해 알 수 있으며, 서로에 대한 장치 속성에 대해 룩업 테이블로 관리(또는 저장)할 수도 있다. 다양한 실시예들에서, 슬레이브(1020)를 식별하는 동작은, 이전에 알고 있는 슬레이브(1020)의 장치 속성을 확인하는 동작을 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(1010)와 슬레이브(1020)는 연결 전(예: 애드버타이저와 스캐너 그룹 동작) 애드버타이징 동작에서, 애드버타이저는 애드버타이징 패킷 내부의 PDU 타입(PDU type)의 값을 사전에 약속한 특정 값(또는 규격에서 정의된 값과 다른 값)을 사용할 수 있다. 스캐너는 애드버타이징을 하고 있는 애드버타이저가 지정된 조건의 애드버타이저인지 식별할 수 있다. 이후, 애드버타이저와 스캐너가 연결 상태로 전환 시(예: 마스터와 슬레이브로 연결), 해당 스캐너는 마스터로 전환되고, 해당 애드버타이저는 슬레이브로 전환될 수 있다. 이후, 해당 마스터는 해당 슬레이브의 장치 속성에 기반하여 해당 슬레이브가 지정된 조건의 슬레이브인지 판단할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 동작 1403의 판단 동작은 수행하지 않고, 생략할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)(예: 마스터(1010))는 슬레이브(1020)의 조건을 판단하지 않고, 예를 들어, 사용자가 빠른 연결을 원하는 니즈(needs)에 기반하여, 동작 1401에서 동작 1405로 바로 진행하여, 동작 1405 이하의 동작을 수행할 수도 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(120)는 마스터(1010) 또는 슬레이브(1020)의 상태 정보 또는 이벤트의 추가적인 정보에 적어도 기반하여 제1 지정된 방식 또는 제2 지정된 방식을 선택적으로 사용할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 제1 지정된 방식 및 제2 지정된 방식을 지원하는 슬레이브(1020)와 연결되어 있는 상태에서, 지정된 조건(예: 마스터(1010) 또는 슬레이브(1020)의 상태 정보, 또는 이벤트의 추가적인 정보)을 확인하여,‘빠른 모드’로 동작을 하거나, 특정 이벤트 타입을 설정해 놓는 경우, 제1 지정된 방식을 우선적으로 사용할 수 있다.
동작 1403에서, 프로세서(120)는 식별된 슬레이브가 지정된 조건의 슬레이브인 것을 판단하면(예: 동작 1403의 ‘예’), 동작 1405에서, 제1 지정된 방식에 기반하여 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 요청 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산할 수 있다. 일 실시예에 따라, 제1 지정된 방식은, <수학식 2>에 기반한 델타 산출 방식일 수 있다.
동작 1403에서, 프로세서(120)는 식별된 슬레이브가 지정된 조건의 슬레이브가 아닌 것을 판단하면(예: 동작 1403의 ‘아니오’), 동작 1407에서, 제2 지정된 방식에 기반하여 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 메시지(예: 커넥션 파라미터 요청 메시지)와 인스턴트 사이의 시간 간격인 델타를 계산할 수 있다. 일 실시예에 따라, 제2 지정된 방식은, <수학식 1>에 기반한 델타 산출 방식일 수 있다.
동작 1409에서, 프로세서(120)는 계산된 델타에 기반하여 인스턴트를 특정 지은 후 커넥션 업데이트 지시 메시지에 포함하여, 통신 회로를 이용하여, 슬레이브(1020)에게 전송할 수 있다.
동작 1411에서, 프로세서(120)는 인스턴트 도달 시 커넥션 파라미터를 업데이트 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 커넥션 업데이트 지시 메시지에 따른 인스턴트에 기반하여 지정된 인스턴트를 모니터링 할 수 있고, 해당 지정된 인스턴트에 도달 시에 커넥션 인터벌 및/또는 슬레이브 레이턴시를 포함한 커넥션 파라미터를 업데이트 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 커넥션 파라미터는 커넥션 인터벌(connection interval), 슬레이브 레이턴시(slave latency), 및/또는 타임아웃(timeout)과 같이, 연결과 관련된 다양한 인자를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 타임아웃은 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 간 응답이 없는 경우 연결의 해제(또는 끊어짐)를 판단하기 위한 기준을 나타낼 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 커넥션 파라미터 요청 동작(또는 커넥션 파라미터 협상 동작)는 하나 이상의 커넥션 파라미터를 변경하는 과정을 포함하며, 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시를 포함한 다양한 커넥션 파라미터를 포함하여 업데이트 할 수 있다. 예를 들어, 마스터(1010)는 커넥션 파라미터로서, 커넥션 인터벌만을 수정하거나, 또는 슬레이브 레이턴시와 타임아웃을 수정하는 것과 같이, 1개 이상의 어떠한 커넥션 파라미터의 조합으로 커넥션 파라미터 요청 동작을 통해 동시에 수정할 수 있다.
도 15는 다양한 실시예들에 따른 슬레이브의 적응적 커넥션 업데이트 동작 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 15에 도시된 실시예에서는, 슬레이브(1020)(예: 도 2 또는 도 3의 디지털 펜(201))가 마스터(1010)(예: 도 1 또는 도 2의 전자 장치(101))에게 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송하는 경우에서, 슬레이브(1020)의 동작 방법을 도시하는 도면이다. 도 15에 도시된 실시예에 따라, 슬레이브(1020)에서 수행하는 동작들은, 예를 들면, 도 3의 디지털 펜(201)의 적어도 하나의 프로세서(예: 프로세싱 회로를 포함하는 적어도 하나의 프로세서로서, 예를 들면, 도 3의 프로세서(320))에 의해 실행될 수 있다. 일 실시예에 따라, 슬레이브(1020)에서 수행하는 동작들은, 도 3의 디지털 펜(201)의 메모리(예: 도 3의 메모리(330))에 저장되고, 실행 시에, 프로세서(320)가 동작하도록 하는 인스트럭션들에 의해 실행될 수 있다.
도 15를 참조하면, 동작 1501에서, 슬레이브(1020)의 프로세서(이하, ‘프로세서(320)’이라 한다)는 미리 정의된 이벤트를 감지할 수 있다. 일 실시예에 따라, 프로세서(320)는 마스터(1010)와 슬레이브(1020)가 서로 연결된 상태에서 슬레이브(1020)의 지정된 기능 운영과 관련된 지정된 이벤트를 모니터링 할 수 있다. 일 실시예에 따라, 이벤트는, 슬레이브(1020)가 마스터(1010)로부터 이탈되는 이벤트, 마스터(1010)에서 지정된 어플리케이션(예: 슬레이브(1020)를 이용한 지정된 기능(예: 드로잉 기능, 또는 마우스 기능) 운영과 관련된 어플리케이션)이 실행되는 이벤트, 또는 슬레이브(1020)에서 지정된 동작(예: 슬레이브(1010)의 버튼에 기반한 지정된 기능)이 실행(또는 감지)되는 이벤트를 포함할 수 있다.
동작 1501에서, 프로세서(320)는 지정된 이벤트가 감지되지 않는 경우(예: 동작 1501의 ‘아니오’), 동작 1501로 진행하여, 지정된 이벤트의 감지를 대기할 수 있다.
동작 1501에서, 프로세서(320)는 지정된 이벤트가 감지되는 경우(예: 동작 1501의 ‘예’), 동작 1503에서, 지정된 인터벌 값(예: i)에 기반하여 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(320)는 이벤트 감지에 기반하여, 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 간에 사전에 정의된 슬레이브 레이턴시 이내의 인터벌 값에 기반하여 수신을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(320)는 슬레이브 레이턴시에 기반하여 수신(Rx)을 오픈(또는 시도)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(320)는, 동작 1501에서, 지정된 이벤트를 감지하는 경우, 이벤트 감지에 기반하여 슬레이브 레이턴시 보다 짧은 주기(예: 슬레이브 레이턴시 이하의 간격)인 지정된 인터벌 값(예: 인터벌 i)에 기반하여 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따라, 프로세서(320)는 해당 이벤트 발생시에만 지정된 인터벌 값에 기반하여 수신을 시도하여 업데이트 속도를 개선(또는 향상)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(320)(예: 슬레이브(1020))는 평소에는 소모되는 전력을 줄이기 위해 슬레이브 레이턴시 이하의 간격으로 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(320)는 지정된 이벤트가 감지되는 경우에는, 업데이트 속도를 개선하기 위해 슬레이브 레이턴시 이하의 ‘i’를 슬레이브 레이턴시 대신 사용하여, i 간격으로 수신을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따라, 인터벌 i는 0 이상의 값(예: i ≥ 0)을 포함할 수 있다.
동작 1505에서, 프로세서(320)는 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시를 변경하기 위한 해당 값들을 포함하는 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지를, 통신 회로(예: 도 3의 통신 회로(390))를 이용하여, 마스터(1010)로 전송할 수 있다. 일 실시예에 따라, 동작 1503과 동작 1505는, 도 15에 도시된 실시예에서, 순차적으로, 병렬적으로, 또는 역순차적으로 수행될 수 있다.
동작 1507에서, 프로세서(320)는, 통신 회로를 이용하여, 마스터(1020)로부터 커넥션 업데이트 지시 메시지를 수신할 수 있다. 일 실시예에 따라, 커넥션 업데이트 지시 메시지는, 마스터(1010)에 의해 계산된 델타에 기반하여 특정된 인스턴트를 포함할 수 있다.
동작 1509에서, 프로세서(320)는 인스턴트 도달 시 커넥션 파라미터를 업데이트 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(320)는 커넥션 업데이트 지시 메시지에 따른 인스턴트에 기반하여 지정된 인스턴트를 모니터링 할 수 있고, 해당 지정된 인스턴트에 도달 시에 커넥션 인터벌 및/또는 슬레이브 레이턴시를 포함한 커넥션 파라미터를 업데이트 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 커넥션 파라미터는 커넥션 인터벌(connection interval), 슬레이브 레이턴시(slave latency), 및/또는 타임아웃(timeout)과 같이, 연결과 관련된 다양한 인자를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 커넥션 파라미터 요청 동작(또는 커넥션 파라미터 협상 동작)는 하나 이상의 커넥션 파라미터를 변경하는 과정을 포함하며, 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시를 포함한 다양한 커넥션 파라미터를 포함하여 업데이트 할 수 있다. 예를 들어, 마스터(1010)는 커넥션 파라미터로서, 커넥션 인터벌만을 수정하거나, 또는 슬레이브 레이턴시와 타임아웃을 수정하는 것과 같이, 1개 이상의 어떠한 커넥션 파라미터의 조합으로 커넥션 파라미터 요청 동작을 통해 동시에 수정할 수 있다.
도 16a, 도 16b, 도 17a, 및 도 17b는 다양한 실시예들에 따른 동작 시나리오를 설명하기 위한 도면들이다.
일 실시예에 따르면, 도 16a 내지 도 17b에 도시된 실시예에서, 마스터(1010)는 전자 장치(101)(예: 스마트폰)일 수 있고, 슬레이브(1020)는 전자 장치(101)에 장착 가능한 디지털 펜(201)인 경우를 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)는 디지털 펜(201)과 같이 보유 전력이 적은 장치일 수 있다.
일 실시예에 따라, 도 16a 및 도 16b에서는 슬레이브(1020)가 커넥션 파라미터 협상 동작(예: 커넥션 파라미터 업데이트 동작)를 시작하는 경우의 예를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 도 16a 및 도 16b에서는 슬레이브(1020)가 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송하는 예를 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따라, 도 17a 및 도 17b에서는 마스터(1010)가 커넥션 파라미터 협상 동작(예: 커넥션 파라미터 업데이트 동작)를 시작하는 경우의 예를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 도 17a 및 도 17b에서는 마스터(1010)가 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송하는 예를 나타낼 수 있다.
일 실시예에 따르면, 슬레이브(1020)(예: 디지털 펜(201))는 마스터(1010)(예: 전자 장치(101))에 삽입되어 있을 때, BLE 연결 유지로 인한 소모 전력을 줄이기 위하여 다소 높은 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시를 사용할 수 있다. 일 실시예에 따라, 슬레이브(1020)는 마스터(1010)에서 탈착되는 순간(또는 시점)부터 사용자의 입력을 즉각적으로 마스터(1010)에게 전달하기 위해 커넥션 인터벌과 슬레이브 레이턴시와 같은 커넥션 파라미터를 최대한 낮은 값으로 변경할 수 있다. 이러한 커넥션 파라미터 변경을 위하여 마스터(1010)와 슬레이브(1020)는 전술한 바와 같이, 커넥션 파라미터 협상 동작을 수행할 수 있다.
도 16a 내지 도 17b에 도시된 바와 같이, 기존 슬레이브 레이턴시(예: ‘OldSlaveLatency’)와 기존 커넥션 인터벌(예: ‘OldConnectionInterval’)이 높을 경우 인스턴트가 발생하는데 상대적으로 많은 시간이 소요될 수 있다. 이러한 경우 디지털 펜(201)의 탈착 직후 발생한 사용자의 첫 번째 입력이 전자 장치(101)에 지연되어 전달될 수 있다.
도 16a 내지 도 17b에 도시된 실시예에서는 마스터(1010)와 슬레이브(1020)의 커넥션 파라미터 협상 동작 수행 시에, 커넥션 파라미터 값들을 사용함에 있어, 제2 지정된 방식(예: <수학식 1>)에 기반하는 경우 (예: 도 16a, 도 17a)와 제1 지정된 방식(예: <수학식 2>)에 기반하는 경우(예: 도 16b, 도 17b)의 차이를 나타내고 있다. 예를 들어, 도 16a와 도 17a에 도시된 실시예에 따른 타이밍 다이어그램(timing diagram)은 다양한 실시예들의 방법이 적용되지 않은 경우(예: 제2 지정된 방식(예: <수학식 1>)에 기반하는 경우)를 나타낼 수 있고, 도 16b와 도 17b에 도시된 실시예에 따른 타이밍 다이어그램은 적응적 커넥션 업데이트 방법이 적용된 경우(예: 제1 지정된 방식(예: <수학식 2>)에 기반하는 경우)를 나타낼 수 있다.
일 실시예에 따라, 도 16a 내지 도 17b에서는, 마스터(1010)와 슬레이브(1020)는 BLE로 연결되어 있는 상태일 수 있다. 일 실시예에 따라, 도 16a 및 도 16b에서는 슬레이브(1020)가 마스터(1010)로부터 탈착 시, 슬레이브(1020)가 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지를 마스터(1010)로 전송하는 경우를 가정할 수 있다. 일 실시예에 따라, 도 17a 및 도 17b에서는 슬레이브(1020)가 마스터(1010)로부터 탈착 시, 마스터(1010)가 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지를 슬레이브(1020)로 전송하는 경우를 가정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 도 16a 내지 도 17b에서는, 기존 커넥션 인터벌(예: ‘OldConnectionInterval’)은 약 ‘122.5ms’이고, 기존 슬레이브 레이턴시(예: ‘OldSlaveLatency’)는 약 ‘3’이고, 기존 타임아웃(timeout)은 약 2s인 것을 가정하고, 인터벌(예: Interval i)는 ‘0’인 것을 가정할 수 있다. 일 실시예에서, 타임아웃은 마스터(1010)와 슬레이브(1020) 간 응답이 없는 경우 연결의 해제(또는 끊어짐)를 판단하기 위한 기준을 나타낼 수 있다.
일 실시예에 따라, 슬레이브 레이턴시가 ‘3’인 경우, 슬레이브(1020)는 4번의 커넥션 이벤트 주기로 수신(Rx)을 시도할 수 있다. 일 실시예에 따라, 만약 슬레이브(1020)(예: 디지털 펜(201))가 1번째 커넥션 이벤트와 4번째 커넥션 이벤트 사이에서 마스터(1010)(예: 전자 장치(101))로부터 탈착되는 경우를 가정하면, 이를 인지한 슬레이브(1020)가 5번째 커넥션 이벤트에서 마스터(1010)로 커넥션 파라미터 요청(예: LL_CONNECTION_PARAM_REQ) 메시지를 전송하게 된다.
일 실시예에 따라, 변경하려는 커넥션 파라미터가 커넥션 인터벌(connection interval), 슬레이브 레이턴시(slave latency), 및/또는 타임아웃(timeout)인 것을 가정하며, 그 값들은 각각, 커넥션 인터벌은 약 40ms(예: 약 122.5ms -> 약 40ms), 슬레이브 레이턴시는 약 0(예: 약 3 -> 0), 타임아웃은 약 500ms(예: 약 2s -> 500ms)인 것을 가정할 수 있다. 다양한 실시예들에 따라, 적응적 커넥션 업데이트 방법이 적용된 경우(예: 제1 지정된 방식(예: <수학식 2>)에 기반하는 경우), 도 16b 또는 도 17b에 도시된 바와 같이, 슬레이브(1020)(예: 디지털 펜(201))의 인터벌 i 가 ‘0’이며, 커넥션 파라미터 요청 메시지(예: 도 16a) 또는 커넥션 파라미터 응답 메시지(예: 도 17b)를 전송한 직후, 슬레이브(1020)가 커넥션 이벤트 마다 수신(Rx)을 시도하고 있는 것을 나타낼 수 있다.
도 16a 내지 도 17b에 도시된 실시예에서는, 슬레이브(1020)의 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송한 직후(예: 도 16a 및 도 16b), 또는 슬레이브(1020)의 커넥션 파라미터 응답 메시지를 전송한 직후(예: 도 17a 및 도 17b), 마스터(1010)가 커넥션 업데이트 지시 메시지를 전송하며, 이때 사용된 x 값은 각각 ‘0’과 ‘6’이라고 가정할 수 있다. 도시된 실시예들에서는 인스턴트가 각각 ’9’와 ’6’으로 3회의 커넥션 이벤트만큼의 차이가 있으며, 이는 다양한 실시예들의 동작을 적용하지 않은 경우(예: 도 6a, 또는 도 7a)와 적용한 경우(예: 도 6b, 또는 도 7b) 간에, 인스턴트가 발생하는데 약 367.5ms 만큼의 시간 차이가 발생하는 것을 의미할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마스터(1010)와 슬레이브(1020)는 기존 슬레이브 레이턴시에 대응하는 시간을 제외한 시간만큼 대기한 후 커넥션 이벤트를 수행할 수 있다. 예를 들어, 마스터(1010)와 슬레이브(1020)는 슬레이브 레이턴시를 대기한 이후 인스턴트 시점까지 감소된 시간에 기반하여 빠른 연결을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 지정된 이벤트가 종료될 경우, 커넥션 파라미터 변경 동작을 재 수행할 수 있다. 예를 들어, 슬레이브(1020)가 마스터(1010)로 삽입(또는 부착)되는 것을 감지하거나, 마스터(1010)에서 지정된 어플리케이션(예: 슬레이브(1020)를 이용한 지정된 기능) 운영과 관련된 어플리케이션의 종료를 감지하거나, 또는 슬레이브(1020)에서 지정된 동작(예: 드로잉 기능, 또는 마우스 기능)의 종료를 감지하면 커넥션 파라미터 변경 동작을 재 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 슬레이브(1020) 또는 마스터(1010)는 슬레이브(1020)에서 지정된 동작(예: 드로잉 기능, 또는 마우스 기능)을 지정된 시간 이상 동안 사용하지 않는다고 판단하면 커넥션 파라미터 변경 동작을 재 수행할 수 있다. 예를 들어, 커넥션 인터벌(connection interval), 슬레이브 레이턴시(slave latency), 및/또는 타임아웃(timeout)을 기존 값(예: 초기 값)으로 변경할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(101)에서 수행하는 동작 방법은, 통신 회로를 통해, BLE(Bluetooth low energy) 프로토콜에 기반하여 연결된 외부 전자 장치로부터 커넥션 파라미터 업데이트와 관련된 제1 지정된 메시지를 수신하는 동작, 상기 제1 지정된 메시지의 수신에 응답하여, 상기 외부 전자 장치의 속성에 기반하여, 상기 커넥션 파라미터(connection parameter) 업데이트를 위한 지정된 방식을 결정하는 동작, 상기 결정된 지정된 방식에 기반하여, 인스턴트(instant) 시점을 결정하는 동작, 상기 인스턴트 시점을 제2 지정된 메시지에 포함하여 상기 외부 전자 장치로 전송하는 동작, 상기 인스턴트 시점에 도달 시에 상기 커넥션 파라미터를 업데이트 하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 지정된 메시지는, 커넥션 파라미터 요청(connection parameters request) 메시지, 커넥션 파라미터 응답(connection parameters response) 메시지, 또는 커넥션 업데이트 요청(connection parameters update request) 메시지를 포함하고, 상기 제2 지정된 메시지는, 상기 결정된 인스턴트 시점을 포함하는 커넥션 업데이트 지시(connection update indication) 메시지를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 인스턴트 시점을 결정하는 동작은, 상기 외부 전자 장치의 속성이 적응적 커넥션 업데이트를 지원하는 경우, 제1 지정된 방식에 기반하여 상기 인스턴트 시점을 결정하고, 상기 외부 전자 장치의 속성이 적응적 커넥션 업데이트를 지원하지 않는 경우, 제2 지정된 방식에 기반하여 상기 인스턴트 시점을 결정하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 외부 전자 장치(예: 전자 장치(201))는, 상기 제1 지정된 메시지를 상기 전자 장치로 전송에 기반하여 상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작을 시작하는 동작, 상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작 시작에 기반하여, 기존 커넥션 인터벌과 기존 지정된 슬레이브 레이턴시 이하의 지정된 인터벌 값에 기반하여 수신(Rx)을 오픈(open)하는 동작, 상기 전자 장치에 의해 결정된 상기 인스턴트 시점을 포함하는 상기 제2 지정된 메시지를 상기 전자 장치로부터 수신하는 동작, 상기 인스턴트 시점에 도달 시에 상기 커넥션 파라미터를 업데이트 하는 동작을 포함할 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 다양한 실시예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 개시의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 개시의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
101: 전자 장치
120: 프로세서
130: 메모리
201: 디지털 펜
320: 프로세서
330: 메모리
390: 통신 회로
510, 1010: 마스터
520, 1020: 슬레이브

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    무선 통신을 제공하도록 구성된 통신 회로;
    상기 통신 회로와 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 프로세서와 작동적으로 연결된 메모리를 포함하고,
    상기 메모리는, 실행 시에, 상기 프로세서가,
    상기 통신 회로를 통해, BLE(Bluetooth low energy) 프로토콜에 기반하여 연결된 외부 전자 장치로부터 커넥션 파라미터 업데이트와 관련된 제1 지정된 메시지를 수신하고,
    상기 제1 지정된 메시지의 수신에 응답하여, 상기 외부 전자 장치의 속성에 기반하여, 상기 커넥션 파라미터(connection parameter) 업데이트를 위한 지정된 방식을 결정하고,
    상기 결정된 지정된 방식에 기반하여, 인스턴트(instant) 시점을 결정하고,
    상기 인스턴트 시점을 제2 지정된 메시지에 포함하여 상기 외부 전자 장치로 전송하고,
    상기 인스턴트 시점에 도달 시에 상기 커넥션 파라미터를 업데이트 하도록 하는 인스트럭션들을 저장하는 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 지정된 메시지는, 커넥션 파라미터 요청(connection parameters request) 메시지를 포함하고,
    상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서가, 상기 커넥션 파라미터의 변경을 요청하는 상기 커넥션 파라미터 요청 메시지를 수신함에 기반하여, 상기 지정된 방식을 결정하도록 하는 전자 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 지정된 메시지는, 커넥션 파라미터 응답(connection parameters response) 메시지를 포함하고,
    상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서가, 상기 커넥션 파라미터의 변경을 요청하는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 상기 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 커넥션 파라미터 요청 메시지에 대한 응답으로, 상기 커넥션 파라미터의 변경을 수락하는 상기 커넥션 파라미터 응답 메시지를 상기 슬레이브로부터 수신하고,
    상기 커넥션 파라미터 응답 메시지를 수신함에 기반하여, 상기 지정된 방식을 결정하도록 하는 전자 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 지정된 메시지는, 커넥션 업데이트 요청(connection parameters update request) 메시지를 포함하고,
    상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서가, 상기 커넥션 업데이트 요청 메시지를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고,
    상기 커넥션 업데이트 요청 메시지를 수신함에 기반하여, 커넥션 업데이트 응답 메시지를 상기 외부 전자 장치로 전송하고,
    상기 커넥션 파라미터의 변경을 요청하는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 상기 외부 전자 장치로 전송하고,
    상기 커넥션 파라미터 요청 메시지에 대한 응답으로, 커넥션 파라미터 응답 메시지를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고,
    상기 커넥션 파라미터 응답 메시지의 수신에 기반하여, 상기 지정된 방식을 결정하도록 하는 전자 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 커넥션 파라미터는,
    커넥션 인터벌(connection interval), 슬레이브 레이턴시(slave latency), 또는 타임아웃(timeout) 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 외부 전자 장치의 속성은 적응적 커넥션 업데이트 지원 여부를 포함하고,
    상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서가,
    상기 외부 전자 장치의 속성이 상기 적응적 커넥션 업데이트를 지원하는 경우, 제1 지정된 방식을 상기 인스턴트 시점을 결정하기 위한 상기 지정된 방식으로 결정하고,
    상기 외부 전자 장치의 속성이 상기 적응적 커넥션 업데이트를 지원하지 않는 경우, 제2 지정된 방식을 상기 인스턴트 시점을 결정하기 위한 상기 지정된 방식으로 결정하도록 하는 전자 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 지정된 방식은,
    상기 외부 전자 장치의 수신(Rx)을 오픈(open) 하기 위한 인터벌 값을 기존 슬레이브 레이턴시 보다 짧은 주기로 설정하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 제2 지정된 방식은,
    상기 외부 전자 장치의 수신(Rx)을 오픈(open) 하기 위한 인터벌 값을 기존 슬레이브 레이턴시와 기존 커넥션 인터벌에 기반하여 설정하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서가,
    상기 커넥션 인터벌의 값을 제1 지정된 값으로 변경하고, 상기 슬레이브 레이턴시의 값을 제2 지정된 값으로 변경하도록 설정되고,
    상기 제1 지정된 값은 상기 커넥션 인터벌의 이전 값과 다른 값을 포함하고,
    상기 제2 지정된 값은 상기 슬레이브 레이턴시의 이전 값과 다른 값을 포함하도록 설정된 전자 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서가,
    상기 슬레이브 레이턴시에 대응하는 시간을 제외한 시간만큼 대기한 후 커넥션 이벤트(connection event)를 수행하도록 설정된 전자 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 제2 지정된 메시지는,
    상기 결정된 인스턴트 시점을 포함하는 커넥션 업데이트 지시(connection update indication) 메시지를 포함하는 전자 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서가,
    상기 외부 전자 장치가 상기 전자 장치로부터 이탈되는 이벤트, 상기 전자 장치에서 지정된 어플리케이션이 실행되는 이벤트, 또는 상기 외부 전자 장치에서 지정된 동작이 실행되는 이벤트에 적어도 기반하여, 상기 커넥션 파라미터 업데이트에 관련된 동작을 수행하도록 하는 전자 장치.
  13. 전자 장치에 있어서,
    무선 통신을 제공하도록 구성된 통신 회로;
    상기 통신 회로와 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 프로세서와 작동적으로 연결된 메모리를 포함하고,
    상기 메모리는, 실행 시에, 상기 프로세서가,
    상기 통신 회로를 통해, BLE(Bluetooth low energy) 프로토콜에 기반하여 연결된 외부 전자 장치와 지정된 이벤트에 기반하여 커넥션 업데이트와 관련된 동작을 시작하고,
    상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작 시작에 기반하여, 기존 커넥션 인터벌과 기존 슬레이브 레이턴시 이하의 지정된 인터벌 값에 기반하여 수신(Rx)을 오픈(open)하고,
    상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작에 기반하여, 상기 외부 전자 장치에 의해 결정된 인스턴트 시점을 포함하고, 상기 커넥션 파라미터의 업데이트를 지시하는 메시지를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고,
    상기 인스턴트 시점에 도달 시에 기반하여 상기 커넥션 파라미터를 업데이트 하도록 하는 인스트럭션들을 저장하는 전자 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서가,
    상기 지정된 이벤트에 기반하여, 상기 커넥션 파라미터의 변경을 요청하는 커넥션 파라미터 요청(connection parameters request) 메시지를 상기 외부 전자 장치로 전송하고,
    상기 커넥션 파라미터 요청 메시지를 전송하는 것에 기반하여, 상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작을 시작하도록 하는 전자 장치.
  15. 제13항에 있어서, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서가,
    상기 커넥션 파라미터의 변경을 요청하는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고,
    상기 커넥션 파라미터 요청 메시지에 대한 응답으로, 상기 커넥션 파라미터의 변경을 수락하는 커넥션 파라미터 응답 메시지를 상기 외부 전자 장치로 전송하고,
    상기 커넥션 파라미터 응답 메시지를 수신함에 기반하여 상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작을 시작하도록 하는 전자 장치.
  16. 제13항에 있어서, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서가,
    커넥션 업데이트 요청 메시지를 상기 외부 전자 장치로 전송하고,
    상기 커넥션 업데이트 요청 메시지에 대한 응답으로, 커넥션 업데이트 응답 메시지를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고,
    상기 커넥션 파라미터의 변경을 요청하는 커넥션 파라미터 요청 메시지를 상기 외부 전자 장치로부터 수신하고,
    상기 커넥션 파라미터 요청 메시지에 대한 응답으로, 커넥션 파라미터 응답 메시지를 상기 외부 전자 장치로 전송하고,
    상기 커넥션 파라미터 응답 메시지를 전송하는 것에 기반하여, 상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작을 시작하도록 하는 전자 장치.
  17. 전자 장치의 동작 방법에 있어서,
    통신 회로를 통해, BLE(Bluetooth low energy) 프로토콜에 기반하여 연결된 외부 전자 장치로부터 커넥션 파라미터 업데이트와 관련된 제1 지정된 메시지를 수신하는 동작,
    상기 제1 지정된 메시지의 수신에 응답하여, 상기 외부 전자 장치의 속성에 기반하여, 상기 커넥션 파라미터(connection parameter) 업데이트를 위한 지정된 방식을 결정하는 동작,
    상기 결정된 지정된 방식에 기반하여, 인스턴트(instant) 시점을 결정하는 동작,
    상기 인스턴트 시점을 제2 지정된 메시지에 포함하여 상기 외부 전자 장치로 전송하는 동작,
    상기 인스턴트 시점에 도달 시에 상기 커넥션 파라미터를 업데이트 하는 동작을 포함하는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 지정된 메시지는, 커넥션 파라미터 요청(connection parameters request) 메시지, 커넥션 파라미터 응답(connection parameters response) 메시지, 또는 커넥션 업데이트 요청(connection parameters update request) 메시지를 포함하고,
    상기 제2 지정된 메시지는, 상기 결정된 인스턴트 시점을 포함하는 커넥션 업데이트 지시(connection update indication) 메시지를 포함하는 방법.
  19. 제17항에 있어서, 상기 인스턴트 시점을 결정하는 동작은,
    상기 외부 전자 장치의 속성이 적응적 커넥션 업데이트를 지원하는 경우, 제1 지정된 방식에 기반하여 상기 인스턴트 시점을 결정하고, 상기 외부 전자 장치의 속성이 적응적 커넥션 업데이트를 지원하지 않는 경우, 제2 지정된 방식에 기반하여 상기 인스턴트 시점을 결정하는 동작을 포함하는 방법.
  20. 제17항에 있어서, 상기 외부 전자 장치는,
    상기 제1 지정된 메시지를 상기 전자 장치로 전송에 기반하여 상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작을 시작하는 동작,
    상기 커넥션 업데이트와 관련된 동작 시작에 기반하여, 기존 커넥션 인터벌과 기존 지정된 슬레이브 레이턴시 이하의 지정된 인터벌 값에 기반하여 수신(Rx)을 오픈(open)하는 동작,
    상기 전자 장치에 의해 결정된 상기 인스턴트 시점을 포함하는 상기 제2 지정된 메시지를 상기 전자 장치로부터 수신하는 동작,
    상기 인스턴트 시점에 도달 시에 상기 커넥션 파라미터를 업데이트 하는 동작을 포함하는 방법.
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