KR20210053018A - UWB(Ultra Wide Band)를 통해 레인징을 수행하는 전자 디바이스 및 전자 디바이스의 동작 방법 - Google Patents

UWB(Ultra Wide Band)를 통해 레인징을 수행하는 전자 디바이스 및 전자 디바이스의 동작 방법 Download PDF

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Abstract

본 개시는 UWB 통신 방식을 이용하여 레인징을 수행하는 전자 디바이스 및 전자 디바이스의 동작 방법에 관한 것이다.
일 실시예에 따라 제1 전자 디바이스가 동작하는 방법은, 제1 통신 방식을 이용하여 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지를 제2 전자 디바이스에게 전송하는 단계; 상기 제2 통신 방식을 이용하여 초기 연결 메시지를 전송하는 단계; 상기 제2 전자 디바이스로부터 레인징 시작 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 제2 전자 디바이스와의 레인징을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

UWB(Ultra Wide Band)를 통해 레인징을 수행하는 전자 디바이스 및 전자 디바이스의 동작 방법 {ELECTRONIC DEVICE AND METHOD FOR PERFORMING RANGING THROUGH UWB}
본 개시는 UWB 통신 방식을 이용하여 레인징을 수행하는 전자 디바이스 및 전자 디바이스의 동작 방법에 관한 것이다.
인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT (Internet of Things, 사물 인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터 (Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE(Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서는, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구된다. 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신 (Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication) 등의 기술이 연구되고 있다.
IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는, 기존의 IT(information technology) 기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여, 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
무선 통신 시스템의 발전에 따라 다양한 서비스를 제공할 수 있게 됨으로써, 이러한 서비스들을 효과적으로 제공하기 위한 방안이 요구되고 있다. 예를 들어, 매체 접근 제어(medium access control, MAC)에 있어서, UWB(Ultra Wide Band)를 이용하여 전자 디바이스들 간의 거리를 측정하는 레인징(ranging) 기술이 사용될 수 있다. UWB는, 무선 반송파를 사용하지 않고 기저 대역에서 수 GHz이상의 매우 넓은 주파수 대역을 사용하는 무선 통신 기술이다.
전자 디바이스가 UWB 통신 방식을 이용하여 다른 전자 디바이스와 레인징을 수행함에 있어서, 다른 전자 디바이스가 UWB 레인징이 가능한 범위 안에 들어왔는 지를 확인하기 위해서는 전자 디바이스는 UWB 통신을 위해 대기하고 있어야 한다. 따라서, 다른 전자 디바이스가 UWB 통신이 가능한 범위 밖에 있는 경우에, 전자 디바이스가 UWB 통신을 위해 대기하는데 낭비되는 전력을 줄일 수 있는 방법이 요구된다.
일 실시 예에 따르면, 제1 전자 디바이스가 동작하는 방법은, 제1 통신 방식을 이용하여 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지를 제2 전자 디바이스에게 전송하는 단계; 상기 제2 통신 방식을 이용하여 초기 연결 메시지를 전송하는 단계; 상기 제2 전자 디바이스로부터 레인징 시작 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 제2 전자 디바이스와의 레인징을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 전자 디바이스가 동작하는 방법은, 제1 통신 방식을 이용하여 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지를 제2 전자 디바이스로부터 수신하는 단계; 상기 제2 통신 방식을 이용하여 메시지를 수신하기 위해 대기하는 단계; 상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 초기 연결 메시지가 수신되면, 상기 제1 전자 디바이스에게 레인징 시작 메시지를 전송하는 단계; 및 상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 제1 전자 디바이스와의 레인징을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 전자 디바이스는, 통신부; 메모리; 및 상기 메모리에 저장된 프로그램을 실행함으로써 상기 제1 전자 디바이스의 동작을 제어하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 제1 통신 방식을 이용하여 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지를 제2 전자 디바이스에게 전송하고, 상기 제2 통신 방식을 이용하여 초기 연결 메시지를 전송하고, 상기 제2 전자 디바이스로부터 레인징 시작 메시지를 수신하도록 상기 통신부를 제어하고, 상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 제2 전자 디바이스와의 레인징을 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 전자 디바이스는, 통신부; 메모리; 및 상기 메모리에 저장된 프로그램을 실행함으로써 상기 제2 전자 디바이스의 동작을 제어하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 제1 통신 방식을 이용하여 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지를 제2 전자 디바이스로부터 수신하고, 상기 제2 통신 방식을 이용하여 메시지를 수신하기 위해 대기하고, 상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 초기 연결 메시지가 수신되면, 상기 제1 전자 디바이스에게 레인징 시작 메시지를 전송하도록 상기 통신부를 제어하고, 상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 제1 전자 디바이스와의 레인징을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따른 하나 이상의 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는, 상술한 방법들 중 적어도 하나를 수행하도록 하는 프로그램을 저장할 수 있다.
도 1은 일반적인 D2D(Device-to-Device) 통신 절차를 설명하는 도면이다.
도 2는 복수의 전자 디바이스들의 통신 과정을 도시한 도면이다.
도 3a는 일반적인 블루투스 통신 방식의 통신 가능 범위와 UWB 통신 방식의 통신 가능 범위를 나타낸다.
도 3b는 블루투스 통신 방식의 통신 가능 범위에 비해 UWB 통신 방식의 통신 가능 범위가 감소하는 경우를 도시한다.
도 4는 컨트롤러와 컨트롤리를 포함하는 UWB 레인징 시스템의 동작 방법을 도시한다.
도 5는 UWB 범위 밖에서의 전력 낭비를 줄이기 위하여, 일 실시예에 따라 컨트롤러가 초기 연결 메시지를 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 컨트롤러와 컨트롤리의 동작 방법을 도시한다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따라 초기 연결 메시지의 전송 주기가 변경되는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 컨트롤러의 동작 방법의 흐름도를 도시한다.
도 9는 일 실시예에 따른 컨트롤리의 동작 방법의 흐름도를 도시한다.
도 10은 전자 디바이스들간의 단면 양방향(single-sided two-way, SS-TWR) 레인징을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 전자 디바이스들간의 양면 양방향(double-sided two-way, DS-TWR) 레인징을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 일 실시예에 따른 컨트롤러의 블록도를 도시한다.
도 13은 일 실시예에 따른 컨트롤리의 블록도를 도시한다.
도 14는 일 실시예에 따른 전자 디바이스의 구체적인 블록도를 도시한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 개시의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 도면에서 본 개시를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 개시에서 사용되는 용어는, 본 개시에서 언급되는 기능을 고려하여 현재 사용되는 일반적인 용어로 기재되었으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 다양한 다른 용어를 의미할 수 있다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 용어의 명칭만으로 해석되어서는 안되며, 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 한다.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 이 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 이 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용된다.
또한, 본 개시에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것이며, 본 개시를 한정하려는 의도로 사용되는 것이 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수를 뜻하지 않는 한, 복수의 의미를 포함한다. 또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서 전반에 걸쳐 사용된 “상기” 및 이와 유사한 지시어는 단수 및 복수 모두를 지시하는 것일 수 있다. 또한, 본 개시에 따른 방법을 설명하는 단계들의 순서를 명백하게 지정하는 기재가 없다면, 기재된 단계들은 적당한 순서로 행해 질 수 있다. 기재된 단계들의 기재 순서에 따라 본 개시가 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 다양한 곳에 등장하는 "일 실시 예에서" 등의 어구는 반드시 모두 동일한 실시 예를 가리키는 것은 아니다.
본 개시의 일 실시 예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어 질 수 있다. 이러한 기능 블록들의 일부 또는 전부는, 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 하나 이상의 마이크로프로세서들에 의해 구현되거나, 소정의 기능을 위한 회로 구성들에 의해 구현될 수 있다. 또한, 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 다양한 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능 블록들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 본 개시는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다.
또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 연결 선 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것일 뿐이다. 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가된 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들에 의해 구성 요소들 간의 연결이 나타내어 질 수 있다.
일반적으로 무선 센서 네트워크 기술은 인식 거리에 따라 크게 무선랜(WLAN; Wireless Local Area Network; WLAN) 기술과 무선 사설망(Wireless Personal Area Network; WPAN) 기술로 구분된다. 이 때 무선랜은 IEEE 802.11에 기반한 기술로서, 반경 100m 내외에서 기간망(backbone network)에 접속할 수 있는 기술이다. 그리고 무선 사설망은 IEEE 802.15에 기반한 기술로서, 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), 초광대역 통신(ultra wide band, UWB) 등이 있다. 이러한 무선 네트워크 기술이 구현되는 무선 네트워크는 다수 개의 통신 전자 장치들로 이루어질 수 있다. 이 때 다수 개의 통신 전자 장치들은 단일 채널(channel)을 이용하여 액티브 구간(ACTIVE period)에서 통신을 수행한다. 즉 통신 전자 장치들은 액티브 구간에서, 패킷을 수집할 수 있고, 수집된 패킷을 전송할 수 있다.
UWB는 기저 대역 상태에서 수 GHz 이상의 넓은 주파수 대역, 낮은 스펙트럼 밀도 및 짧은 펄스 폭(1~4 nsec)을 이용하는 단거리 고속 무선 통신 기술을 의미할 수 있다. UWB는 UWB 통신이 적용되는 대역 자체를 의미할 수도 있다. 이하에서는 전자 디바이스들간의 레인징 방법을 UWB 통신 방식에 기초하여 설명하나, 이는 하나의 예시에 불과하고 실제로는 다양한 무선 통신 기술들이 이용될 수 있다.
본 개시의 실시 예들에 따른 전자 디바이스는 컴퓨터 장치로 구현되는 고정형 단말이거나 이동형 단말을 포함할 수 있으며, 무선 또는 유선 통신방식을 이용하여 다른 디바이스 및/또는 서버와 통신할 수 있다. 예를 들어, 전자 디바이스는, 스마트 폰(smart phone), 이동 단말기, 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털 방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿PC(tablet PC), 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 냉장고, 프로젝터, 자동차, 스마트 카, 프린터 등을 포함할 수 있으며, 이러한 예에 제한되지 않는다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 개시를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 일반적인 D2D(Device-to-Device) 통신 절차를 설명하는 도면이다.
D2D 통신이란 기지국과 같은 인프라를 거치지 않고 지리적으로 근접한 전자 디바이스들이 직접적으로 통신하는 방식을 말한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 전자 디바이스들은 1:1, 1:다(多), 다(多):다(多)로 통신할 수 있다. D2D 통신은 와이파이 다이렉트(Wi-Fi Direct), 블루투스(bluetooth)와 같이 비면허 주파수 대역을 사용할 수 있다. 또는, D2D 통신은 면허 주파수 대역을 활용하여 셀룰러 시스템의 주파수 이용 효율을 향상시킬 수도 있다. D2D 통신은 사물과 사물 간의 통신이나 사물 지능 통신을 지칭하는 용어로 제한적으로 사용되기도 하지만, 본 개시에서의 D2D 통신은 통신 기능이 장착된 단순한 전자 디바이스는 물론, 스마트 폰이나 개인용 컴퓨터와 같이 통신 기능을 갖춘 다양한 형태의 전자 디바이스들 간의 통신을 모두 포함할 수 있다.
도 2는 복수의 전자 디바이스들의 통신 과정을 도시한 도면이다.
제1 전자 디바이스(201)와 제2 전자 디바이스(202)는, 장치 탐색 과정(203), 링크 생성 과정(204) 및 데이터 통신 과정(205)을 통해, 통신을 수행할 수 있다.
장치 탐색 과정(203)에서, 제1 전자 디바이스(201)와 제2 전자 디바이스(202) 각각은, 자신의 주변에 있는 전자 디바이스들 중 D2D 통신이 가능한 다른 전자 디바이스들을 탐색할 수 있다. 이를 통해, 제1 전자 디바이스(201)와 제2 전자 디바이스(202) 각각은 D2D 통신을 하기 위한 링크 생성 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 디바이스(201)는 제2 전자 디바이스(202)가 제1 전자 디바이스(201)를 탐색할 수 있도록 탐색 신호를 송신할 수 있다. 또한, 제1 전자 디바이스(201)는 제2 전자 디바이스(202)가 송신하는 탐색 신호를 수신하여 D2D 통신이 가능한 다른 전자 디바이스들이 D2D 통신 범위 내에 있음을 확인할 수 있다.
링크 생성 과정(204)에서, 제1 전자 디바이스(201)와 제2 전자 디바이스(202) 각각은 장치 탐색 과정(203)에서 발견한 전자 디바이스들 중 데이터를 전송하고자 하는 전자 디바이스와 데이터 전송을 위한 링크를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 디바이스(201)는 장치 탐색 과정(203)에서 발견된 제2 전자 디바이스(202)와 데이터 전송을 위한 링크를 생성할 수 있다.
데이터 통신 과정(205)에서, 제1 전자 디바이스(201)와 제2 전자 디바이스(202) 각각은 링크 생성 과정(204)에서 링크를 생성한 장치들과 데이터를 서로 송수신할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 디바이스(201)는 링크 생성 과정(204)에서 생성된 링크를 통해 제2 전자 디바이스(202)와 데이터를 서로 송수신할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 상술한 D2D 통신에 기초한 매체 접근 제어(medium access control, MAC)에 관한 것으로서, 매체 접근 제어를 위해서는 전자 디바이스들 간의 거리가 측정될 필요가 있다. 이때, 전자 디바이스들 간의 거리를 측정하기 위하여 UWB 레인징(ranging) 기술이 사용될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 전자 디바이스는, 먼저 소정 통신 방식(예를 들어, 블루투스, 와이파이 등)을 이용한 통신 연결을 셋업한 후, UWB 통신을 위해 필요한 파라미터들을 소정 통신 방식을 이용하여 교환할 수 있다. 예를 들어, UWB 통신을 위해 필요한 파라미터들은, 채널 넘버(Channel number), 프리앰블 코드 인덱스(Preamble code index), 물리계층 파라미터 세트(PHY parameter set), 세션 식별자 (Session ID), 또는 맥 어드레스(MAC address) 등을 포함할 수 있다. 전자 디바이스는, 다른 전자 디바이스와 교환한 파라미터에 따라 UWB 통신 환경을 셋업 한 후, UWB 레인징을 수행할 수 있다.
이하에서는, UWB 레인징을 수행하기에 앞서 블루투스 통신을 통해 UWB 레인징 파라미터를 교환하는 경우를 예로 들어 설명한다. 그러나 본 개시의 다양한 실시예들은 이러한 예에 제한되지 않으며, 다양한 통신 방식이 이용될 수 있다.
일 실시예에 따라 UWB 레인징을 수행하는 전자 디바이스는, 블루투스 통신 모듈만을 활성화시키고 있다가, 블루투스 통신 가능 범위 안에 다른 전자 디바이스가 들어오면 UWB 통신 모듈을 활성화할 수 있다. 전자 디바이스는, UWB 통신 모듈이 활성화되면, UWB 레인징을 시작할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 디바이스는, UWB 레인징을 위하여, 레인징 제어 메시지(Ranging Control Message, RCM) 및 레인징 개시 메시지(Ranging Initiation Message)를 전송하고, 소정 시간 동안 응답 메시지를 수신하기 위하여 대기한 후, 레인징 종료 메시지를 전송할 수 있다. 다른 전자 디바이스가 UWB 레인징 가능 범위 밖에 위치하게 되는 경우, 전자 디바이스는 다른 전자 디바이스로부터 응답 메시지를 수신할 수 없다. 이 경우, 다른 전자 디바이스로부터 응답 메시지가 수신될 때까지, 전자 디바이스는 UWB 모듈을 활성화 하고 레인징을 수행하는 동작을 소정 주기로 반복하여 수행할 수 있다. 다른 전자 디바이스가 UWB 레인징 가능 범위 내에 위치하게 되는 경우, 전자 디바이스는 다른 전자 디바이스로부터 응답 메시지를 수신할 수 있다. 전자 디바이스는 다른 전자 디바이스와 메시지를 주고 받음으로써 UWB 레인징을 수행할 수 있다.
도 3a는 블루투스 통신 가능 범위와 UWB 통신 가능 범위를 도시한다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 전자 디바이스들 간의 장애물이 없을 때, 블루투스 통신 방식을 이용한 통신 가능 거리는 약 100m이고, UWB 통신 방식을 이용한 통신 가능 거리는 100m 보다 멀 수 있다.
다만, UWB 통신 방식은 블루투스 통신 방식에 비하여, 물체를 투과하는 성능이 상대적으로 낮다. 예를 들어, 자동차의 디지털 키를 저장하고 있는 스마트 폰이 사용자의 바지 주머니에 위치한 경우, 스마트 폰과 자동차 간의 UWB 통신 가능 거리는 스마트 폰과 자동차 간의 블루투스 통신 가능 거리에 비해 현저히 짧아질 수 있다. 도 3b에 도시된 바와 같이, UWB 통신 방식을 이용한 통신 가능 거리가 3m로 매우 짧아질 수 있다. 이 경우, 블루투스 통신 가능 거리와 UWB 통신 가능 거리의 차이는 약 97m일 수 있다. 스마트 폰의 사용자가 1.4m/s의 속도로 걷는 다고 가정하였을 경우, 스마트 폰과 자동차는 약 70초 동안 UWB 통신 가능 범위 밖에 위치하게 된다.
따라서, 다른 전자 디바이스가 블루투스 통신 범위 안에 들어온 후부터 UWB 통신 범위 안에 들어올 때까지 상당히 긴 시간동안, 전자 디바이스는 소정 주기마다 UWB 모듈을 활성화 하고 레인징을 수행하는 동작을 반복하여 수행함으로써 전력을 낭비하게 된다.
도 4는 컨트롤러와 컨트롤리를 포함하는 UWB 레인징 시스템의 동작 방법을 도시한다.
두 전자 디바이스들 간에 레인징이 수행됨에 있어서, 두 전자 디바이스들 중 하나는 컨트롤러가 되고, 다른 하나는 컨트롤리가 될 수 있다. 단계 S410에서 컨트롤러(100)는, 레인징 제어 메시지를 컨트롤리(200)에게 전송함으로써 레인징을 제어하고, 레인징 파라미터들을 정의할 수 있다. 레인징 제어 메시지는 Advanced Ranging Control IE(ARC IE)를 운반하는 데이터 프레임일 수 있다. 컨트롤리(200)는, 컨트롤러(100)로부터 수신한 레인징 제어 메시지 내의 레인징 파라미터들을 이용하는 디바이스일 수 있다.
단계 S420에서 컨트롤러(100)는, 레인징 개시 메시지를 컨트롤리(200)에게 전송할 수 있다. 레인징 개시 메시지는, 레인징 교환(ranging exchange)을 시작하기 위하여 전송되는 첫번째 메시지일 수 있다.
단계 S430에서 컨트롤리(200)는 컨트롤러(100)로부터 수신되는 레인징 개시 메시지에 응답하는 레인징 응답 메시지를 컨트롤러(100)에게 전송할 수 있다.
레인징 시작 메시지를 전송하는 디바이스가 개시자(initiator)라고 지칭되고, 레인징 시작 메시지에 응답하는 디바이스가 응답자(responder)라고 지칭될 수 있다. 컨트롤러(100)가 전송하는 레인징 제어 메시지에 따라서 컨트롤러(100) 및 컨트롤리(200) 중 하나가 개시자가 되고, 다른 하나가 응답자가 될 수 있다. 따라서, 도 4에서는 컨트롤러(100)가 개시자인 경우를 예로 들어 도시하였지만 실시예는 이에 제한되지 않는다. 컨트롤리(200)가 개시자가 되고, 컨트롤러(100)가 응답자가 될 수도 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, UWB 레인징을 수행하기 위하여 도 5의 시간표(time diagram)(510)에 도시된 레인징 라운드를 반복하여 수행할 수 있다. 컨트롤러(100)는, 각 레인징 라운드 마다, 레인징 제어 메시지(511)를 전송하고 레인징 개시 메시지를 전송하고 다른 전자 디바이스로부터 응답 메시지를 수신하기 위하여 대기하고, 레인징 종료 메시지(513)를 전송하는 동작을 수행할 수 있다.
컨트롤리(200)가 UWB 통신 가능 범위 밖에 있는 경우, 컨트롤러(100)는 컨트롤리(200)로부터 어떠한 응답 메시지도 수신하지 못한다. 그럼에도 불구하고, 컨트롤리(200)가 UWB 통신 가능 범위 밖에 있는 경우에 컨트롤러(100)가 시간표(510)에 도시된 레인징 라운드를 반복하여 수행할 경우, 컨트롤러(100)는 응답 메시지를 수신하기 위해 대기함으로써 불필요하게 전력을 소비하게 된다. 예를 들어, 전체 사이클(96ms) 중에서 레인징을 수행하기 위해 UWB 통신 모듈이 깨어있는 작동 시간(duty cyle) 비율이 18ms/96ms=0.18로 계산될 수 있다.
따라서, 본 개시의 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, 본격적으로 레인징 라운드가 시작되기 전에, 다른 전자 디바이스가 UWB 통신 가능 범위 안에 들어왔는 지 여부를 확인하기 위한 초기 연결 메시지(Initial Connection Message, ICM)를 전송함으로써, 컨트롤러(100)의 UWB 통신 모듈이 깨어있는 시간을 줄일 수 있다. 도 5의 시간표(520)를 참조하면, 컨트롤러(100)는, 초기 연결 메시지(511)를 전송하고 UWB 통신 모듈을 비활성화할 수 있다. 예를 들어, 전체 사이클(96ms) 중에서 초기 연결 메시지(521)를 전송하기 위해 UWB 통신 모듈이 깨어있는 작동 시간 비율이 2ms/96ms=0.02로 현저하게 감소할 수 있다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 컨트롤러와 컨트롤리가 초기 연결 메시지를 이용하여 초기 연결을 수행해는 방법을 도시한다.
도 6의 단계 S610에서 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, UWB 통신 방식의 대역 외(Out Of Band) 통신 방식을 이용하여, UWB 연결 시작 메시지(UWB connection start message)를 전송할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(100)는, UWB 통신과 관련된 연결 시작 메시지를 블루투스 통신 방식을 이용하여 전송할 수 있다.
단계 S620에서 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는 초기 연결 메시지를 컨트롤리(200)에게 전송할 수 있다. 초기 연결 메시지는, 컨트롤러(100)를 다른 디바이스와 구별할 수 있는, 세션 ID 정보를 포함할 수 있다. 단계 S620에서 컨트롤리(200)는 컨트롤러(100)의 UWB 통신 범위 밖에 위치하여, 단계 S620에서 전송된 초기 연결 메시지를 수신하지 못할 수 있다.
단계 S630에서 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는 초기 연결 메시지를 컨트롤리(200)에게 전송할 수 있다. 컨트롤러(100)는, 다른 전자 디바이스로부터 레인징 시작 메시지를 수신하기 전까지, 주기적 또는 비주기적으로 초기 연결 메시지를 전송할 수 있다.
컨트롤러(100)는, 컨트롤리(200)로부터 블루투스 통신 방식을 이용하여 또는 UWB 통신 방식을 이용하여 레인징 시작 메시지를 수신할 수 있다.
일 예로서, 컨트롤러(100)가 컨트롤리(200)로부터 블루투스 통신 방식을 이용하여 레인징 시작 메시지를 수신하는 경우, 컨트롤러(100)는, 초기 연결 메시지를 전송한 후 다음 초기 연결 메시지를 전송할 때까지 UWB 모듈을 비활성화할 수 있다.
다른 예로서, 컨트롤러(100)가 컨트롤리(200)로부터 UWB 통신 방식을 이용하여 레인징 시작 메시지를 수신하는 경우, 컨트롤러(100)는, 초기 연결 메시지를 전송하고 일정 시간 동안 대기한 후 UWB 모듈을 비활성화 하여야 한다. 컨트롤러(100)는, 전송된 초기 연결 메시지에 응답하여 레인징 시작 메시지가 수신될 것을 대비하여 일정 시간 동안 대기하여야 한다. 예를 들어, 컨트롤러(100)의 UWB 통신 모듈은, 초기 연결 메시지 전송 후 한 슬롯(slot)동안 깨어있을 수 있다. 컨트롤러(100)는, 일정 시간 대기 이 후부터 다음 초기 연결 메시지를 전송할 때까지 UWB 모듈을 비활성화할 수 있다.
단계 S640에서 일 실시예에 따른 컨트롤리(200)는, 단계 S630에서 수신된 초기 연결 메시지에 응답하여, 레인징 시작 메시지를 전송할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 컨트롤리(200)는, 블루투스 방식을 통해, 또는 UWB 방식을 통해 레인징 시작 메시지를 전송할 수 있다. 레인징 시작 메시지는, 레인징을 시작하기 위해 전송되는 레인징 제어 메시지의 전송 타이밍과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
레인징 시작 메시지를 수신한 컨트롤러(100)는, 레인징 시작 메시지로부터 레인징 제어 메시지의 전송 타이밍과 관련된 정보를 획득할 수 있다. 단계 S650에서 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, 레인징 시작 메시지로부터 획득된 타이밍 정보에 기초하여 결정된 시점에 레인징 제어 메시지를 전송할 수 있다. 컨트롤러(100)는, 레인징 시작 메시지를 수신하면, 초기 연결 메시지의 전송을 중단하고 본격적인 레인징을 시작할 수 있다.
예를 들어, 컨트롤러(100)가 레인징의 개시자인 경우, 단계 S660에서 컨트롤러(100)는 RFRAME(Initiation)을 컨트롤리(200)에게 전송할 수 있다. 단계 S670 및 단계 S680에서 컨트롤리(200)는, 수신된 RFRAME(Initiation)에 응답하여 RFRAME(Response)을 컨트롤러(100)에게 전송할 수 있다.
도 6에서 시간 구간(603)으로 표시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, 컨트롤리(200)가 UWB 통신 가능 범위 안으로 들어온 경우, 본격적인 레인징 라운드를 수행함으로써 상대적으로 긴 시간동안 UWB 통신 모듈을 활성화 할 수 있다. 그러나, 도 6에서 시간 구간(601) 및 시간 구간(602)으로 표시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, 컨트롤리(200)가 UWB 통신 가능 범위 밖에 위치한 경우, 초기 연결 메시지 전송을 위한 짧은 시간에만 UWB 통신 모듈을 활성화 함으로써 전력 낭비를 줄일 수 있다. 도 5를 참조하여 상술한 바와 같이, 도 6의 시간 구간(601) 및 시간 구간(602)은 약 2ms이고, 시간 구간(603)은 약 18ms일 수 있다.
한편, 본 개시의 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, 컨트롤리(200)가 UWB 통신 가능 범위 내에 위치하는 지 여부를 판단하기 위하여, 초기 연결 메시지를 반복적으로 전송할 수있다. 이 때, 초기 연결 메시지가 전송되는 간격(interval)은 컨트롤러(100)의 움직임에 기초하여 조절될 수 있다.
초기 연결 메시지가 전송되는 간격이 짧아질 수록, 컨트롤리(200)가 UWB 통신 가능 범위 내에 위치하는 지 여부를 판단하는 지연 시간이 줄어들 수 있다. 반면에, 초기 연결 메시지가 전송되는 간격이 길어질 경우, 컨트롤러(100)의 전력 소비를 줄일 수 있다는 장점이 있다.
따라서, 본 개시의 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, 컨트롤러(100)의 움직임이 감지되면 초기 연결 메시지의 전송 간격을 줄이고, 컨트롤러(100)가 움직이지 않으면 초기 연결 메시지의 전송 간격을 늘일 수 있다. 컨트롤러(100)의 움직임은, 컨트롤러(100)에 포함된 자이로 센서, 또는 가속도 센서 등을 통해 감지될 수 있다. 이 때, 컨트롤리(200)는, 컨트롤러(100)로부터 초기 연결 메시지를 수신하기 위해 항상 깨어있으므로, 초기 연결 메시지의 전송 간격이 조정되어도 컨트롤리(200)는 초기 연결 메시지를 수신할 수 있다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따라 초기 연결 메시지의 전송 주기가 변경되는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 컨트롤러(100)가 자동차의 디지털 키를 포함하는 스마트 폰이고, 컨트롤리(200)가 자동차에 포함된 전자 디바이스인 경우를 예로 들어 도시한다. 도 7은, 컨트롤러(100)가 컨트롤리(200)의 블루투스 통신 가능 범위에 위치하고, 블루투스를 통해 연결 시작 메시지를 이미 전송한 경우를 가정한다.
컨트롤러(100)가 도 7의 위치(701)에 위치하고 컨트롤러(100)의 사용자가 자동차를 향해 다가가고 있는 경우, 컨트롤러(100)는 컨트롤리(200)가 UWB 통신 범위 내에 진입하였는 지 여부를 빠르게 판단하기 위하여 초기 연결 메시지를 짧은 시간 간격으로 전송할 수 있다.
컨트롤러(100)가 도 7의 위치(702)에 위치하고 컨트롤러(100)의 사용자가 걸음을 멈춘 경우, 컨트롤러(100)는 전력 낭비를 줄이기 위하여 초기 연결 메시지를 긴 시간 간격으로 전송할 수 있다.
컨트롤러(100)의 사용자가 다시 움직여서 도 7의 위치(703)까지 다가간 경우, 컨트롤러(100)는 컨트롤리(200)가 UWB 통신 범위 내에 진입하였는 지 여부를 빠르게 판단하기 위하여 초기 연결 메시지를 짧은 시간 간격으로 전송할 수 있다.
한편, 사용자가 스마트 폰을 주머니에 넣고 사용하는 경우와 같이 전자 디바이스들 간의 장애물로 인해 UWB 통신 신호의 높은 감쇠(high attenuation)가 있는 경우, UWB 통신 가능 범위가 매우 좁아질 수 있다. 이러한 높은 감쇠 상황의 경우, 사용자가 스마트 폰을 주머니에서 꺼내는 동작과 같이 장애물을 제거하는 동작을 수행함으로써 정확한 레인징을 가능하도록 하는 것이 요구될 수 있다.
따라서, 본 개시의 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, 초기 연결 메시지에 인덱스를 포함시킴으로써, 높은 감쇠 상황을 감지할 수 있다. 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, 초기 연결 메시지를 반복해서 전송함에 있어서, 초기 연결 메시지의 전송 횟수가 증가할 때마다 증가된 인덱스를 포함하는 초기 연결 메시지를 전송할 수 있다. 높은 감쇠 상황에서는, 블루투스 통신 가능 범위보다 UWB 통신 가능 범위가 상대적으로 많이 좁기 때문에, 컨트롤러(100)가 처음으로 초기 연결 메시지를 전송하고 많은 시간이 흐른 후에 컨트롤리(200)가 초기 연결 메시지를 수신할 수 있다. 따라서, 이 경우, 컨트롤리(200)가 수신한 초기 연결 메시지의 인덱스가 높을 수 있다.
컨트롤리(200)는, 수신한 초기 연결 메시지의 인덱스에 기초하여 높은 감쇠 상황임을 판단할 수 있다. 컨트롤리(200)는, 감지된 결과를 컨트롤러(100)에게 알릴 수 있다. 컨트롤러(100)는, 컨트롤리(200)로부터 높은 감쇠 상황임을 전달 받고, 사용자에게 전달 받은 상황을 알릴 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(100)가 사용자의 주머니 속에 들어 있는 스마트 폰인 경우, 컨트롤러(100)는 사용자에게 스마트 폰을 꺼내도록 알릴 수 있다. 그러나 본 개시의 실시예는 컨트롤리(200)가 감지된 결과를 알리는 동작에 제한되지 않으며, 컨트롤리(200)는, 높은 감쇠 상황임을 판단한 결과에 기초하여 적절한 동작을 수행할 수 있다.
이하에서는, 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)와 컨트롤리(200) 각각의 동작 방법을 구체적으로 살펴본다. 두 전자 디바이스들 간에 레인징이 수행됨에 있어서, 두 전자 디바이스들 중 하나는 컨트롤러가 되고, 다른 하나는 컨트롤리가 될 수 있다. 따라서, 컨트롤러가 제1 전자 디바이스라고 지칭되고, 컨트롤리가 제2 전자 디바이스라고 지칭될 수 있다. 그러나 실시예는 이에 제한되지 않으며, 컨트롤리가 제1 전자 디바이스라고 지칭되고, 컨트롤러가 제2 전자 디바이스라고 지칭될 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)의 동작 방법의 흐름도를 도시한다.
단계 S810에서 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, 제1 통신 방식을 이용하여 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지를 컨트롤리(200)에게 전송할 수 있다.
예를 들어, 제1 통신 방식은, UWB 통신 방식과 상이한, 대역 외 통신 방식이고, 제2 통신 방식은 UWB 통신 방식일 수 있다. 예를 들어, 제1 통신 방식은 블루투스 통신 방식일 수 있다. 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지는, 메시지 식별자 및 세션 식별자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
표 1은 일 실시예에 따른 연결 시작 메시지의 구성을 나타낸다.
[표 1]
Figure pat00001
표 1을 참조하면, 연결 시작 메시지는 UWB 메시지 식별자 및 UWB 세션 식별자를 포함할 수 있다. UWB 메시지 식별자는, UWB 메시지의 타입 정보를 나타낼 수 있다. 예를 들어, UWB 메시지 식별자는, 해당 매시지가 UWB 연결 시작 메시지임을 나타내는 식별자일 수 있다. UWB 세션 식별자는 UWB 레인징 세션에 대한 식별자일 수 있다.
단계 S820에서 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, 제2 통신 방식을 이용하여 초기 연결 메시지를 전송할 수 있다.
일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, 컨트롤리(200)로부터 레인징 시작 메시지를 수신하기 전까지, 제2 통신 방식을 이용하여 초기 연결 메시지를 소정 주기로 반복하여 전송할 수 있다.
컨트롤러(100)가 UWB 통신 방식을 이용하여 초기 연결 메시지를 반복하여 전송함에 있어서, 컨트롤리(200)로부터 레인징 시작 메시지를 수신하는 통신 방식이 블루투스 통신 방식인지 또는 UWB 통신 방식인지에 따라 컨트롤러(100)의 동작 방법이 달라질 수 있다.
일 예로서, 컨트롤러(100)가 컨트롤리(200)로부터 블루투스 통신 방식을 이용하여 레인징 시작 메시지를 수신하는 경우, 컨트롤러(100)는, 초기 연결 메시지를 전송한 후 다음 초기 연결 메시지를 전송할 때까지 UWB 모듈을 비활성화할 수 있다. 컨트롤러(100)는, 초기 연결 메시지를 전송한 후 다음 초기 연결 메시지를 전송하기 전까지, UWB 통신 방식을 이용하여 메시지를 수신하기 위해 대기하는 동작을 중지할 수 있다.
다른 예로서, 컨트롤러(100)가 컨트롤리(200)로부터 UWB 통신 방식을 이용하여 레인징 시작 메시지를 수신하는 경우, 컨트롤러(100)는, 초기 연결 메시지를 전송하고 일정 시간 동안 대기한 후 UWB 모듈을 비활성화 하여야 한다. 컨트롤러(100)는, 전송된 초기 연결 메시지에 응답하여 레인징 시작 메시지가 수신될 것을 대비하여 일정 시간 동안 대기하여야 한다. 예를 들어, 컨트롤러(100)의 UWB 통신 모듈은, 초기 연결 메시지 전송 후 한 슬롯(slot)동안 깨어있을 수 있다. 컨트롤러(100)는, 일정 시간 대기 이 후부터 다음 초기 연결 메시지를 전송할 때까지 UWB 모듈을 비활성화할 수 있다.
컨트롤러(100)는, 고정된 전송 주기에 따라 초기 연결 메시지를 반복하여 전송하거나, 가변적인 전송 주기에 따라 초기 연결 메시지를 반복하여 전송할 수 있다. 일 예로서, 컨트롤러(100)는, 컨트롤러(100)의 움직임에 기초하여, 초기 연결 메시지가 전송되는 주기를 변경할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(100)는, 컨트롤러(100)의 움직임이 감지되면, 전송 주기를 짧게 변경하고, 소정 시간 동안 컨트롤러(100)가 움직이지 않았다고 판단되면 전송 주기를 길게 변경할 수 있다.
일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, UWB 메시지의 타입 정보, UWB 레인징 세션 정보 및 초기 연결 메시지가 전송된 횟수를 나타내는 인덱스 중 적어도 하나를 포함하는 초기 연결 메시지를 전송할 수 있다.
표 2는 일 실시예에 따른 초기 연결 메시지의 구성을 나타낸다.
[표 2]
Figure pat00002
표 2를 참조하면, 초기 연결 메시지는 UWB 메시지 식별자, UWB 세션 식별자, 및 초기 연결 메시지 인덱스를 포함할 수 있다. UWB 메시지 식별자는, UWB 메시지의 타입 정보를 나타낼 수 있다. 예를 들어, UWB 메시지 식별자는, 해당 매시지가 초기 연결 메시지임을 나타내는 식별자일 수 있다. UWB 세션 식별자는 UWB 레인징 세션에 대한 식별자일 수 있다. 초기 연결 메시지 인덱스는, 초기 연결 메시지가 전송될 때마다 1씩 증가될 수 있다. 컨트롤리(200)는, 수신된 초기 연결 메시지에 포함되는 인덱스에 기초하여, 컨트롤러(100)가 몇번 째로 전송한 초기 연결 메시지를 수신하였는 지 알 수 있다.
단계 S830에서 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, 컨트롤리(200)로부터 레인징 시작 메시지를 수신할 수 있다.
컨트롤러(100)는, 제1 통신 방식 또는 제2 통신 방식을 이용하여, 컨트롤리(200)로부터 레인징 시작 메시지를 수신할 수 있다.
표 3은 일 실시예에 따른 레인징 시작 메시지의 구성을 나타낸다.
[표 3]
Figure pat00003
표 3을 참조하면, 레인징 시작 메시지는 UWB 메시지 식별자, UWB 세션 식별자 및 레인징 시작 타이밍 정보를 포함할 수 있다. UWB 메시지 식별자는, UWB 메시지의 타입 정보를 나타낼 수 있다. 예를 들어, UWB 메시지 식별자는, 해당 매시지가 레인징 시작 메시지임을 나타내는 식별자일 수 있다. UWB 세션 식별자는 UWB 레인징 세션에 대한 식별자일 수 있다. 레인징 시작 타이밍 정보는, 해당 메시지 이후 레인징 시작이 기대되는 시점에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 레인징 시작 타이밍 정보는 ms 단위로 표현될 수 있다.
단계 S840에서 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, 제2 통신 방식을 이용하여 컨트롤리(200)와의 레인징을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, 레인징 시작 메시지로부터 레인징 시작 타이밍 정보를 획득할 수 있다. 컨트롤러(100)는, 레인징 시작 타이밍 정보에 기초하여 결정된 시점에 레인징 제어 메시지를 전송함으로써 본격적인 레인징을 시작할 수 있다. 레인징 제어 메시지는, 레인징 파라미터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 레인징 파라미터는, SS-TWR 방식과 DS-TWR 방식 중 어느 것을 사용할 지를 나타내는 레인징 방식, 레인징 블록 구조, 또는 레인징을 위해 이용되는 프레임의 개수 중 적어도 하나와 관련된 파라미터를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는, 제1 레인징 프레임을 컨트롤리(200)에게 전송하고, 제2 레인징 프레임을 컨트롤리(200)로부터 수신할 수 있다. 레인징 프레임은, 레인징을 수행하기 위해 디바이스들 간에 송수신되는 프레임을 의미한다. 예를 들어, 레인징 프레임은, 기준 시점을 정의하기 위한 정보인 레인징 마커를 포함하는 프레임일 수 있다.
컨트롤러(100)는, 제1 레인징 프레임 및 제2 레인징 프레임에 기초하여, 제2 레인징 프레임이 컨트롤리(200)로부터 컨트롤러(100)에게 전달되는 데에 소요되는 시간을 계산할 수 있다. 컨트롤러(100)는, 계산된 시간에 기초하여, 컨트롤러(100)와 컨트롤리(200) 간의 거리를 추정하는 레인징을 수행할 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 컨트롤리(200)의 동작 방법의 흐름도를 도시한다.
단계 S910에서 일 실시예에 따른 컨트롤리(200)는, 제1 통신 방식을 이용하여 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지를 컨트롤러(100)로부터 수신할 수 있다. 예를 들어, 제1 통신 방식은, UWB 통신 방식과 상이한, 대역 외 통신 방식이고, 제2 통신 방식은 UWB 통신 방식일 수 있다. 예를 들어, 제1 통신 방식은 블루투스 통신 방식일 수 있다.
제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지는, 메시지 식별자 및 세션 식별자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 연결 시작 메시지는 UWB 메시지 식별자 및 UWB 세션 식별자를 포함할 수 있다. UWB 메시지 식별자는, UWB 메시지의 타입 정보를 나타낼 수 있다. 예를 들어, UWB 메시지 식별자는, 해당 매시지가 UWB 연결 시작 메시지임을 나타내는 식별자일 수 있다. UWB 세션 식별자는 UWB 레인징 세션에 대한 식별자일 수 있다.
단계 S920에서 일 실시예에 따른 컨트롤리(200)는, 제2 통신 방식을 이용하여 메시지를 수신하기 위해 대기할 수 있다. 단계 S910에서 컨트롤리(200)가 연결 시작 메시지를 수신한 이 후, 컨트롤리(200)는 제2 통신 방식을 이용하여 컨트롤러(100)로부터 초기 연결 메시지를 수신할 때까지 깨어있을 수 있다. 예를 들어, 컨트롤리(200)의 UWB 통신 모듈은 컨트롤러(100)로부터 초기 연결 메시지를 수신할 때까지 활성화 되어있을 수 있다.
단계 S930에서 일 실시예에 따른 컨트롤리(200)는, 제2 통신 방식을 이용하여 초기 연결 메시지가 수신되면, 컨트롤러(100)에게 레인징 시작 메시지를 전송할 수 있다.
일 실시예에 따른 컨트롤리(200)는, 초기 연결 메시지로부터 인덱스를 획득할 수 있다. 초기 연결 메시지의 구체적인 구성과 관련하여서는, 도 8을 참조하여 상술하였으므로 중복되는 설명은 생략한다. 컨트롤리(200)는, 획득된 인덱스와 임계값을 비교하고, 비교 결과에 기초하여 컨트롤러(100)의 동작 상태를 판단할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤리(200)는, 획득된 인덱스가 임계값 이상인 경우, 컨트롤러(100) 또는 컨트롤리(200)가 높은 감쇠 상황에 처해 있다고 판단할 수 있다.
일 실시예에 따른 컨트롤리(200)는, 컨트롤러(100)와 컨트롤리(200)가 UWB 통신 신호의 높은 감쇠 상황에 놓여 있다고 판단하는 경우, 이러한 판단 결과에 기초하여 적절한 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 컨트롤리(200)는, 컨트롤러(100) 또는 컨트롤리(200)가 높은 감쇠 상황에 처해 있다는 것을 사용자에게 알릴 수 있다. 컨트롤리(200)는, 사용자에게 컨트롤러(100)와 컨트롤리(200) 간의 장애물을 제거하도록(예를 들어, 스마트 폰을 주머니에서 꺼내도록) 안내할 수 있다. 컨트롤리(200)는, 컨트롤리(200)에 포함되는 출력부를 통해 사용자에게 높은 감쇠 상황을 알리거나, 컨트롤러(100)에 포함되는 출력부를 통해 사용자에게 높은 감쇠 상황을 알릴 수 있다. 컨트롤리(200)는, 컨트롤러(100)에게 높은 감쇠 상황이라고 판단한 결과를 전송함으로써, 컨트롤러(100)가 컨트롤러(100)의 사용자에게 이러한 판단 결과를 알리도록 할 수 있다.
일 실시예에 따른 컨트롤리(200)는, 제1 통신 방식 또는 제2 통신 방식을 이용하여 레인징 시작 메시지를 전송할 수 있다. 컨트롤리(200)는, 레인징 시작 타이밍 정보를 포함하는 레인징 시작 메시지를 전송할 수 있다.
일 실시예에 따른 레인징 시작 메시지는 UWB 메시지 식별자, UWB 세션 식별자 및 레인징 시작 타이밍 정보를 포함할 수 있다. UWB 메시지 식별자는, UWB 메시지의 타입 정보를 나타낼 수 있다. 예를 들어, UWB 메시지 식별자는, 해당 매시지가 레인징 시작 메시지임을 나타내는 식별자일 수 있다. UWB 세션 식별자는 UWB 레인징 세션에 대한 식별자일 수 있다. 레인징 시작 타이밍 정보는, 해당 메시지 이후 레인징 시작이 기대되는 시점에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 레인징 시작 타이밍 정보는 ms 단위로 표현될 수 있다.
컨트롤리(200)는, 레인징 시작 타이밍 정보에 기초하여 결정된 소정 시간동안, 제2 통신 방식을 이용하여 메시지를 수신하기 위해 대기하는 동작을 중지할 수 있다. 컨트롤리(200)는, 레인징 시작 메시지를 전송한 후부터 레인징 제어 메시지를 수신할 때까지 UWB 통신 모듈을 비활성화함으로써, 낭비되는 전력을 줄일 수 있다.
단계 S930에서 일 실시예에 따른 컨트롤리(200)는, 제2 통신 방식을 이용하여 컨트롤러(100) 와의 레인징을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따른 컨트롤리(200)는, 컨트롤러(100)로부터 레인징 제어 메시지를 수신함으로써 본격적인 레인징을 시작할 수 있다. 레인징 제어 메시지는, 레인징 파라미터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 레인징 파라미터는, SS-TWR 방식과 DS-TWR 방식 중 어느 것을 사용할 지를 나타내는 레인징 방식, 레인징 블록 구조, 또는 레인징을 위해 이용되는 프레임의 개수 중 적어도 하나와 관련된 파라미터를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 컨트롤리(200)는, 제1 레인징 프레임을 컨트롤러(100)에게 전송하고, 제2 레인징 프레임을 컨트롤러(100)로부터 수신할 수 있다. 레인징 프레임은, 레인징을 수행하기 위해 디바이스들 간에 송수신되는 프레임을 의미한다. 예를 들어, 레인징 프레임은, 기준 시점을 정의하기 위한 정보인 레인징 마커를 포함하는 프레임일 수 있다.
컨트롤리(200)는, 제1 레인징 프레임 및 제2 레인징 프레임에 기초하여, 제2 레인징 프레임이 컨트롤러(100)로부터 컨트롤리(200)에게 전달되는 데에 소요되는 시간을 계산할 수 있다. 컨트롤리(200)는, 계산된 시간에 기초하여, 컨트롤러(100)와 컨트롤리(200) 간의 거리를 계산할 수 있다.
이하에서는, 도 10 및 도 11을 참조하여, 컨트롤러(100) 및 컨트롤리(200) 간의 레인징 동작을 설명한다. 컨트롤러(100)가 전송하는 레인징 제어 메시지에 따라서 컨트롤러(100) 및 컨트롤리(200) 중 하나가 레인징 시작 메시지를 전송하는 개시자가 되고, 다른 하나가 레인징 시작 메시지에 응답하는 응답자가 될 수 있다.
따라서, 컨트롤러(100)가 도 10 및 도 11의 제1 전자 디바이스(1010)가 되고, 컨트롤리(200)가 도 10 및 도 11의 제2 전자 디바이스(1020)가 될 수 있다. 그러나 실시예는 이에 제한되지 않으며, 컨트롤러(100)가 도 10 및 도 11의 제2 전자 디바이스(1020)가 되고, 컨트롤리(200)가 도 10 및 도 11의 제1 전자 디바이스(1010)가 될 수 있다.
도 10은 전자 디바이스들의 SS-TWR 레인징 동작을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다. 도 10에서 제1 전자 디바이스(1010)는 개시자 디바이스라고 지칭되고, 제2 전자 디바이스(1020)는 응답자 디바이스라고 지칭될 수 있다.
도 10을 참조하면, 제1 전자 디바이스(1010)가 제2 전자 디바이스(1020)에게 제1 RFRAME(1001)을 전송하게 되면, 제2 전자 디바이스(1020)는 제1 RFRAME(1001)의 수신 시점을 측정할 수 있다. 제2 전자 디바이스(1020)는 제1 전자 디바이스(1010)에게 제2 RFRAME(1002)을 전송하고, 레인징 응답 시간(Treply)를 측정할 수 있다. 제2 RFRAME(1002)을 수신한 제1 전자 디바이스(1010)는, 제2 RFRAME(1002)의 수신 시점을 측정하고 레인징 라운드 시간(Tround)을 측정할 수 있다.
구체적으로, 제1 전자 디바이스(1010)는 제2 전자 디바이스(1020)에게 송신한 제1 RFRAME(1001)에 포함된 제1 RMARKER(1011)와, 제2 전자 디바이스(1020)로부터 수신한 제2 RFRAME(1002)에 포함된 제2 RMARKER(1012) 사이의 시간을 Tround로 측정할 수 있다. 제2 전자 디바이스(1020)는 제1 전자 디바이스(1010)로부터 수신한 제1 RFRAME(1001)에 포함된 제1 RMARKER(1011)와 제1 전자 디바이스(1010)에게 송신한 제2 RFRAME(1002)에 포함된 제2 RMARKER(1012) 사이의 시간을 Treply로 측정할 수 있다.
제2 전자 디바이스(1020)는, Treply 값을 제1 전자 디바이스(1010)에게 데이터 프레임을 이용하여 전송하여, 제1 전자 디바이스(1010)가 아래의 [수학식 1]에 따라 ToF(time of flight) 시간(Tprop)을 계산할 수 있게 한다. 제1 전자 디바이스(1010)는, Tprop에 빛의 속도(예를 들어, 3
Figure pat00004
m/s)를 곱함으로써 제1 전자 디바이스(1010) 및 제2 전자 디바이스(1020) 간의 거리 추정(Ranging)을 수행할 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00005
도 11은 전자 디바이스들의 양면 양방향(double-sided two-way, DS-TWR) 레인징 동작을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다. DS-TWR는, 앞서 설명한 SS-TWR과 유사한 방식을 이용하여 세 번의 RFRAME 전송을 통해 수행될 수 있다.
도 11을 참조하면, 제1 전자 디바이스(1010)가 제2 전자 디바이스(1020)에게 제1 RFRAME(1031)을 전송하게 되면, 제2 전자 디바이스(1020)는 제1 RFRAME(1031)의 수신 시점을 측정할 수 있다. 제2 전자 디바이스(1020)는 제1 전자 디바이스(1010)에게 제2 RFRAME(1032)을 전송할 수 있다. 제2 전자 디바이스(1020)는 레인징 응답 시간(Treply1)를 측정할 수 있다. 제2 RFRAME(1032)을 수신한 제1 전자 디바이스(1010)는, 제2 RFRAME(1032)의 수신 시점을 측정하고 레인징 라운드 시간(Tround1)을 측정할 수 있다.
제2 RFRAME(1032)을 수신한 제1 전자 디바이스(1010)가 제2 전자 디바이스(1020)에게 제3 RFRAME(1033)을 전송하게 되면, 제2 전자 디바이스(1020)는 제3 RFRAME(1033)의 수신 시점을 측정할 수 있다. 제1 전자 디바이스(1010)는 레인징 응답 시간(Treply2)를 측정할 수 있다. 제3 RFRAME(1033)을 수신한 제2 전자 디바이스(1020)는, 제3 RFRAME(1033)의 수신 시점을 측정하고 레인징 라운드 시간(Tround2)을 측정할 수 있다.
구체적으로, 제1 전자 디바이스(1010)는 제2 전자 디바이스(1020)에게 송신한 제1 RFRAME(1031)에 포함된 제1 RMARKER(1041)와, 제2 전자 디바이스(1020)로부터 수신한 제2 RFRAME(1032)에 포함된 제2 RMARKER(1042) 사이의 시간을 Tround1으로 측정할 수 있다. 제2 전자 디바이스(1020)는 제1 전자 디바이스(1010)로부터 수신한 제1 RFRAME(1031)에 포함된 제1 RMARKER(1041)와 제1 전자 디바이스(1010)에게 송신한 제2 RFRAME(1032)에 포함된 제2 RMARKER(1042) 사이의 시간을 Treply1으로 측정할 수 있다.
제2 전자 디바이스(1020)는 제1 전자 디바이스(1010)에게 송신한 제2 RFRAME(1032)에 포함된 제2 RMARKER(1042)와, 제1 전자 디바이스(1010)로부터 수신한 제3 RFRAME(1043)에 포함된 제3 RMARKER(1033) 사이의 시간을 Tround2로 측정할 수 있다. 제1 전자 디바이스(1010)는 제2 전자 디바이스(1020)로부터 수신한 제2 RFRAME(1032)에 포함된 제2 RMARKER(1042)와 제2 전자 디바이스(1020)에게 송신한 제3 RFRAME(1043)에 포함된 제3 RMARKER(1033) 사이의 시간을 Treply2로 측정할 수 있다.
제2 전자 디바이스(1020)는, 제1 전자 디바이스(1010)로부터 Tround1 및 Treply2를 데이터 프레임을 이용하여 전달받을 수 있다. 제2 전자 디바이스(1020)는 아래의 [수학식 2]에 따라 Tprop을 계산하고, Tprop에 빛의 속도(예: 3
Figure pat00006
106 m/s)를 곱함으로써 제1 전자 디바이스(1010) 및 제2 전자 디바이스(1020) 간의 거리를 측정할 수 있다.
[수학식 2]
Figure pat00007
도 12는 일 실시예에 따른 컨트롤러의 블록도를 도시한다. 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 컨트롤러(100)는 고정형 단말이거나 이동형 단말일 수 있다. 컨트롤러(100)는, 예를 들어, 스마트 폰(smart phone), 휴대폰, 내비게이션, 컴퓨터, 노트북, 디지털방송용 단말, 인공 지능 스피커, 스피커, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 및 태블릿 PC 중 적어도 하나일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 컨트롤러(100)는, 무선 또는 유선 통신 방식을 이용하여 네트워크를 통해 다른 디바이스 및/또는 서버와 통신할 수 있다.
도 12를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 컨트롤러(100)는, 통신부(110), 프로세서(120), 및 메모리(130)를 포함할 수 있다. 그러나, 도 12에 도시된 구성 요소 모두보다 많은 구성 요소에 의해 컨트롤러(100)가 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 14에 도시된 바와 같이, 일부 실시 예에 따른 컨트롤러(100)는, 사용자 입력부(1100), 출력부(1200), 센싱부(1400), 및 A/V 입력부(1600) 중 적어도 하나를 더 포함할 수도 있다.
도 12에서는 컨트롤러(100)가 하나의 프로세서를 포함하는 것으로 도시되었으나, 실시 예는 이에 제한되지 않으며, 컨트롤러(100)는 복수의 프로세서들을 포함할 수 있다. 이하, 서술되는 프로세서(120)의 동작 및 기능들의 적어도 일부는 복수의 프로세서들에 의해 수행될 수 있다. 도 12에 도시된 컨트롤러(100)는, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 컨트롤러(100)의 동작 방법을 수행할 수 있으며, 도 1 내지 도 11에 대한 설명들이 적용될 수 있다. 따라서, 상술한 바와 중복되는 내용은 생략한다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 통신부(110)는, 다른 디바이스 또는 네트워크와 유무선 통신을 수행할 수 있다. 이를 위해, 통신부(110)는 다양한 유무선 통신 방법 중 적어도 하나를 지원하는 통신 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신 모듈은 칩셋(chipset)의 형태일 수도 있고, 또는 통신에 필요한 정보를 포함하는 스티커/바코드(e.g. NFC tag를 포함하는 스티커)등일 수도 있다.
무선 통신은, 예를 들어, 셀룰러 통신, Wi-Fi(Wireless Fidelity), Wi-Fi Direct, 블루투스(Bluetooth), UWB(Ultra Wide Band) 또는 NFC(Near Field Communication) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 유선 통신은, 예를 들어, USB 또는 HDMI(High Definition Multimedia Interface) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서 통신부(110)는 근거리 통신(short range communication)을 위한 통신 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(110)는 위에서 설명한 UWB, Wi-Fi, Wi-Fi Direct, 블루투스, NFC 외에 적외선 통신, MST(Magnetic Secure Transmission, 마그네틱 보안 통신과 같은 다양한 근거리 통신을 수행하기 위한 통신 모듈을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 통신부(110)는 제1 통신 방식 또는 제2 통신 방식을 이용하여, 컨트롤리(200)와 통신할 수 있다. 예를 들어, 제2 통신 방식은 UWB 통신 방식이고, 제1 통신 방식은 제2 통신 방식과 상이한 통신 방식일 수 있다. 예를 들어, 제1 통신 방식은 블루투스 통신 방식일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 프로세서(120)는 컨트롤러(100)의 전체적인 동작을 제어하며, CPU, GPU 등과 같은 프로세서를 적어도 하나 이상 포함할 수 있다. 프로세서(120)는 UWB 레인징을 수행하기 위하여 컨트롤러(100)에 포함된 다른 구성들을 제어할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 통신부(110)는, 제1 통신 방식을 이용하여 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지를 컨트롤리(200)에게 전송할 수 있다. 통신부(110)는, 제2 통신 방식을 이용하여 컨트롤리(200)에게 초기 연결 메시지를 전송할 수 있다. 통신부(110)는, 컨트롤리(200)로부터 레인징 시작 메시지를 수신할 수 있다. 레인징이 시작되면, 통신부(110)는, 제2 통신 방식을 이용하여, 레인징을 위한 적어도 하나의 프레임을 컨트롤리(200)에게 송신하거나 컨트롤리(200)로부터 수신할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따른 프로세서(120)는, 통신부(110)를 통해 송수신되는 적어도 하나의 프레임에 기초하여, 레인징을 수행할 수 있다.
프로세서(120)가 레인징을 수행하는 구체적인 방법에 대해서는 도 4, 도 10 및 도 11에 대한 설명이 적용될 수 있고 중복되는 설명은 생략한다. 또한, 프로세서(120)가 UWB 통신 가능 범위 밖에서의 전력 낭비를 줄이기 위하여 컨트롤러(100)의 각 구성을 제어하는 구체적인 방법에 대해서는 도 6 및 도 8에 대한 설명이 적용될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 프로세서(120)는, 제1 통신 방식을 이용하여, 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지를 컨트롤리(200)에게 전송하도록 통신부(110)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지는, 메시지 식별자 및 세션 식별자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 프로세서(120)는, 제2 통신 방식을 이용하여 초기 연결 메시지를 컨트롤리(200)에게 전송하도록 통신부(110)를 제어할 수 있다. 프로세서(120)는, 컨트롤리(200)로부터 레인징 시작 메시지를 수신하기 전까지, 제2 통신 방식을 이용하여 초기 연결 메시지를 반복하여 전송할 수 있다. 프로세서(120)는, 컨트롤리(200)에게 초기 연결 메시지를 전송한 후 다음 초기 연결 메시지를 전송하기 전까지 통신부(110)에 포함되는 UWB 모듈을 비활성화함으로써, UWB 모듈이 대기 모드로 동작함으로써 소비되는 전력을 줄일 수 있다.
프로세서(120)는, 제2 통신 방식을 이용하여 초기 연결 메시지를 소정 주기로 반복하여 전송함에 있어서, 컨트롤러(100)의 움직임에 기초하여 소정 주기를 변경할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는, 컨트롤러(100)의 움직임이 감지되면, 소정 주기를 짧게 변경하고, 소정 시간 동안 컨트롤러(100)가 움직이지 않았다고 판단되면, 소정 주기를 길게 변경할 수 있다.
일 실시예에 따른 초기 연결 메시지는, UWB 메시지의 타입 정보, UWB 레인징 세션 정보 및 초기 연결 메시지가 전송된 횟수를 나타내는 인덱스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 초기 연결 메시지가 전송된 횟수가 증가함에 따라 증가되는 인덱스를 포함하는 초기 연결 메시지를 통신부(110)를 통해 전송할 수 있다.
다음으로, 본 개시의 일 실시예에 따른 프로세서(120)는, 컨트롤리(200)로부터 레인징 시작 메시지를 수신하도록 통신부(110)를 제어할 수 있다. 레인징 시작 메시지는, 제1 통신 방식 또는 제2 통신 방식을 이용하여 수신될 수 있다. 프로세서(120)는, 레인징 시작 메시지로부터 레인징 시작 타이밍 정보를 획득할 수 있다. 프로세서(120)는, 레인징 시작 타이밍 정보에 기초하여 결정된 시점에 레인징 제어 메시지를 전송하도록 통신부(110)를 제어할 수 있다. 레인징 제어 메시지는, 레인징 파라미터를 포함할 수 있다.
도 13은 일 실시예에 따른 컨트롤리의 블록도를 도시한다. 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 컨트롤리(200)는 고정형 단말이거나 이동형 단말일 수 있다. 컨트롤리(200)는, 예를 들어, 스마트 폰(smart phone), 휴대폰, 내비게이션, 컴퓨터, 노트북, 디지털방송용 단말, 인공 지능 스피커, 스피커, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 및 태블릿 PC 중 적어도 하나일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 컨트롤리(200)는, 무선 또는 유선 통신 방식을 이용하여 네트워크를 통해 다른 디바이스 및/또는 서버와 통신할 수 있다.
도 13을 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 컨트롤리(200)는, 통신부(210), 프로세서(220), 및 메모리(230)를 포함할 수 있다. 그러나, 도 13에 도시된 구성 요소 모두보다 많은 구성 요소에 의해 컨트롤리(200)가 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 14에 도시된 바와 같이, 일부 실시 예에 따른 컨트롤리(200)는, 사용자 입력부(1100), 출력부(1200), 센싱부(1400), 및 A/V 입력부(1600) 중 적어도 하나를 더 포함할 수도 있다.
도 13에서는 컨트롤리(200)가 하나의 프로세서를 포함하는 것으로 도시되었으나, 실시 예는 이에 제한되지 않으며, 컨트롤리(200)는 복수의 프로세서들을 포함할 수 있다. 이하, 서술되는 프로세서(220)의 동작 및 기능들의 적어도 일부는 복수의 프로세서들에 의해 수행될 수 있다. 도 13에 도시된 컨트롤리(200)는, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 동작 방법을 수행할 수 있으며, 도 1 내지 도 11에 대한 설명들이 적용될 수 있다. 따라서, 상술한 바와 중복되는 내용은 생략한다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 통신부(210)는, 다른 디바이스 또는 네트워크와 유무선 통신을 수행할 수 있다. 이를 위해, 통신부(210)는 다양한 유무선 통신 방법 중 적어도 하나를 지원하는 통신 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신 모듈은 칩셋(chipset)의 형태일 수도 있고, 또는 통신에 필요한 정보를 포함하는 스티커/바코드(e.g. NFC tag를 포함하는 스티커)등일 수도 있다.
무선 통신은, 예를 들어, 셀룰러 통신, Wi-Fi(Wireless Fidelity), Wi-Fi Direct, 블루투스(Bluetooth), UWB(Ultra Wide Band) 또는 NFC(Near Field Communication) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 유선 통신은, 예를 들어, USB 또는 HDMI(High Definition Multimedia Interface) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서 통신부(210)는 근거리 통신(short range communication)을 위한 통신 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(210)는 위에서 설명한 UWB, Wi-Fi, Wi-Fi Direct, 블루투스, NFC 외에 적외선 통신, MST(Magnetic Secure Transmission, 마그네틱 보안 통신과 같은 다양한 근거리 통신을 수행하기 위한 통신 모듈을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 통신부(210)는 제1 통신 방식 또는 제2 통신 방식을 이용하여, 컨트롤러(100)와 통신할 수 있다. 예를 들어, 제2 통신 방식은 UWB 통신 방식이고, 제1 통신 방식은 제2 통신 방식과 상이한 통신 방식일 수 있다. 예를 들어, 제1 통신 방식은 블루투스 통신 방식일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 프로세서(220)는 컨트롤리(200)의 전체적인 동작을 제어하며, CPU, GPU 등과 같은 프로세서를 적어도 하나 이상 포함할 수 있다. 프로세서(220)는 UWB 레인징을 수행하기 위하여 컨트롤리(200)에 포함된 다른 구성들을 제어할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 통신부(210)는, 제1 통신 방식을 이용하여 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지를 컨트롤러(100)로부터 수신할 수 있다. 통신부(210)는, 제2 통신 방식을 이용하여 컨트롤러(100)로부터 초기 연결 메시지를 수신할 수 있다. 통신부(210)는, 컨트롤러(100)에게 레인징 시작 메시지를 전송할 수 있다. 레인징이 시작되면, 통신부(210)는, 제2 통신 방식을 이용하여, 레인징을 위한 적어도 하나의 프레임을 컨트롤러(100)에게 송신하거나 컨트롤러(100)로부터 수신할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따른 프로세서(220)는, 통신부(210)를 통해 송수신되는 적어도 하나의 프레임에 기초하여, 레인징을 수행할 수 있다.
프로세서(220)가 레인징을 수행하는 구체적인 방법에 대해서는 도 4, 도 10 및 도 11에 대한 설명이 적용될 수 있고 중복되는 설명은 생략한다. 또한, 프로세서(220)가 UWB 통신 가능 범위 밖에서의 전력 낭비를 줄이기 위하여 컨트롤리(200)의 각 구성을 제어하는 구체적인 방법에 대해서는 도 6 및 도 9에 대한 설명이 적용될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 프로세서(220)는, 제1 통신 방식을 이용하여, 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지를 컨트롤러(100)로부터 수신하도록 통신부(210)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지는, 메시지 식별자 및 세션 식별자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 프로세서(220)는, 연결 시작 메시지를 수신하면 제2 통신 방식을 지원하는 통신 모듈을 활성화하고, 초기 연결 메시지의 수신을 기다릴 수 있다. 프로세서(220)는, 제2 통신 방식을 이용하여 초기 연결 메시지를 컨트롤러(100)로부터 수신하도록 통신부(210)를 제어할 수 있다.
다음으로, 본 개시의 일 실시예에 따른 프로세서(220)는, 초기 연결 메시지에 응답하여 컨트롤러(100)에게 레인징 시작 메시지를 전송하도록 통신부(210)를 제어할 수 있다. 레인징 시작 메시지는, 제1 통신 방식 또는 제2 통신 방식을 이용하여 전송될 수 있다. 프로세서(220)는, 레인징 시작 타이밍 정보를 포함하는 레인징 시작 메시지를 전송할 수 있다.
프로세서(220)는, 레인징 시작 타이밍 정보에 기초하여 결정된 시점에 레인징 제어 메시지를 수신하도록 통신부(210)를 제어할 수 있다. 프로세서(220)는, 레인징 시작 메시지를 전송한 후 레인징 시작 타이밍 정보에 기초하여 결정된 시점까지, UWB 모듈을 비활성화할 수 있다. 프로세서(220)는, 레인징 시작 메시지를 전송한 후부터 레인징 제어 메시지를 수신할 때까지 UWB 모듈을 비활성화할 수 있다. 프로세서(220)는, 레인징 시작 타이밍 정보에 기초하여 결정된 시점까지 UWB 모듈을 비활성화함으로써, UWB 통신 모듈이 대기 모드에서 소비하는 전력을 줄일 수 있다.
도 14는 일 실시 예에 따른 디바이스의 구체적인 블록도를 도시한다.
도 14에 도시된 디바이스(1000)는 도 12에 도시된 컨트롤러(100) 및 도 13에 도시된 컨트롤리(200)와 동일한 구성 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 14에 도시된 구성 요소 중 제어부(1300)는 도 12에 도시된 프로세서(120) 또는 도 13에 도시된 프로세서(320)와 동일할 수 있다. 도 14에 도시된 구성 요소 중 통신부(1500)는 도 12에 도시된 통신부(110) 또는 도 13에 도시된 통신부(210)과 동일할 수 있다. 도 14에 도시된 구성 요소 중 메모리(1700)는 도 12에 도시된 메모리(130) 또는 도 13에 도시된 메모리(230)와 동일할 수 있다.
도 14에 도시된 디바이스(1000)는, 상술한 컨트롤러(100) 또는 컨트롤리(200)의 동작 및 기능들을 모두 수행할 수 있다. 따라서, 이하에서는 지금까지 설명되지 않았던 디바이스(1000)의 구성 요소들에 대하여 설명하기로 한다.
도 14를 참조하면, 디바이스(1000)는 사용자 입력부(1100), 출력부(1200), 제어부(1300), 센싱부(1400), 통신부(1500), A/V 입력부(1600), 및 메모리(1700)를 포함할 수 있다.
사용자 입력부(1100)는, 사용자가 디바이스(1000)를 제어하기 위한 데이터를 입력하는 수단을 의미한다. 예를 들어, 사용자 입력부(1100)에는 키 패드(key pad), 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(접촉식 정전 용량 방식, 압력식 저항막 방식, 적외선 감지 방식, 표면 초음파 전도 방식, 적분식 장력 측정 방식, 피에조 효과 방식 등), 조그 휠, 조그 스위치 등이 있을 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 사용자 입력부(1100)는, 사용자에게 제공할 대화 정보를 생성하기 위하여 필요한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
출력부(1200)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 또는 진동 신호를 출력할 수 있으며, 출력부(1200)는 디스플레이부(1210), 음향 출력부(1220), 및 진동 모터(1230)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 출력부(1200)는, 디바이스(1000)가 높은 감쇠 상황에 있음을 사용자에게 알릴 수 있다. 예를 들어, 출력부(1200)는, 정확한 레인징을 위해서 사용자의 주머니에 있는 디바이스(1000)를 밖으로 꺼내도록 유도 할 수 있다.
진동 모터(1230)는 진동 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 진동 모터(1230)는 오디오 데이터 또는 비디오 데이터(예컨대, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)의 출력에 대응하는 진동 신호를 출력할 수 있다.
센싱부(1400)는, 디바이스(1000)의 상태 또는 디바이스(1000) 주변의 상태를 감지하고, 감지된 정보를 제어부(1300)로 전달할 수 있다.
센싱부(1400)는, 지자기 센서(Magnetic sensor)(1410), 가속도 센서(Acceleration sensor)(1420), 온/습도 센서(1430), 적외선 센서(1440), 자이로스코프 센서(1450), 위치 센서(예컨대, GPS)(1460), 기압 센서(1470), 근접 센서(1480), 및 RGB 센서(illuminance sensor)(1490) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시예에 따른 센싱부(1400)는, 디바이스(1000)의 움직임을 감지할 수 있다. 제어부(1300)는, 디바이스(1000)의 움직임이 감지되면 초기 연결 메시지의 전송 주기를 짧게 변경하고, 소정 시간 동안 디바이스(1000)의 움직임이 감지되지 않으면 초기 연결 메시지의 전송 주기를 길게 변경할 수 있다. 각 센서들의 기능은 그 명칭으로부터 당업자가 직관적으로 추론할 수 있으므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
통신부(1500)는, 다른 디바이스와의 통신을 수행하기 위한 구성 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(1500)는, 근거리 통신부(1510), 이동 통신부(1520), 방송 수신부(1530)를 포함할 수 있다.
근거리 통신부(short-range wireless communication unit)(151)는, 블루투스 통신부, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신부, 근거리 무선 통신부(Near Field Communication unit), WLAN(와이파이) 통신부, 지그비(Zigbee) 통신부, 적외선(IrDA, infrared Data Association) 통신부, WFD(Wi-Fi Direct) 통신부, UWB(ultra wideband) 통신부, Ant+ 통신부 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이동 통신부(1520)는, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기에서, 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
방송 수신부(1530)는, 방송 채널을 통하여 외부로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 구현 예에 따라서 디바이스(1000)가 방송 수신부(1530)를 포함하지 않을 수도 있다.
A/V(Audio/Video) 입력부(1600)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, A/V 입력부(1600)에는 카메라(1610)와 마이크로폰(1620) 등이 포함될 수 있다. 카메라(1610)은 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서를 통해 정지 영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 얻을 수 있다. 이미지 센서를 통해 캡쳐된 이미지는 제어부(1300) 또는 별도의 이미지 처리부(미도시)를 통해 처리될 수 있다.
카메라(1610)에서 처리된 화상 프레임은 메모리(1700)에 저장되거나 통신부(1500)를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라(1610)는 단말기의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.
마이크로폰(1620)은, 외부의 음향 신호를 입력 받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 예를 들어, 마이크로폰(1620)은 외부 디바이스 또는 화자로부터 음향 신호를 수신할 수 있다. 마이크로폰(1620)는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생 되는 잡음(noise)를 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘을 이용할 수 있다.
메모리(1700)는, 제어부(1300)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 디바이스(1000)로 입력되거나 디바이스(1000)로부터 출력되는 데이터를 저장할 수도 있다.
메모리(1700)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램, SRAM, 롬, EEPROM, PROM, 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
메모리(1700)에 저장된 프로그램들은 그 기능에 따라 복수 개의 모듈들로 분류할 수 있는데, 예를 들어, UI 모듈(1710), 터치 스크린 모듈(1720), 알림 모듈(1730) 등으로 분류될 수 있다.
UI 모듈(1710)은, 애플리케이션 별로 디바이스(1000)와 연동되는 특화된 UI, GUI 등을 제공할 수 있다. 터치 스크린 모듈(1720)은 사용자의 터치 스크린 상의 터치 제스처를 감지하고, 터치 제스처에 관한 정보를 제어부(1300)로 전달할 수 있다. 일부 실시 예에 따른 터치 스크린 모듈(1720)은 터치 코드를 인식하고 분석할 수 있다. 터치 스크린 모듈(1720)은 컨트롤러를 포함하는 별도의 하드웨어로 구성될 수도 있다.
알림 모듈(1730)은 디바이스(1000)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 발생할 수 있다. 디바이스(1000)에서 발생되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 일정 알림 등이 있다.
개시된 실시 예들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장 매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어를 포함하는 S/W 프로그램으로 구현될 수 있다.
컴퓨터는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 개시된 실시 예에 따른 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시 예들에 따른 영상 전송 장치 및 영상 수신 장치를 포함할 수 있다.
컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.
또한, 개시된 실시 예들에 따른 전자 장치 또는 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 S/W 프로그램, S/W 프로그램이 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 프로그램 제품은 전자 장치의 제조사 또는 전자 마켓(예, 구글 플레이 스토어, 앱 스토어)을 통해 전자적으로 배포되는 S/W 프로그램 형태의 상품(예, 다운로더블 앱)을 포함할 수 있다. 전자적 배포를 위하여, S/W 프로그램의 적어도 일부는 저장 매체에 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다. 이 경우, 저장 매체는 제조사의 서버, 전자 마켓의 서버, 또는 SW 프로그램을 임시적으로 저장하는 중계 서버의 저장매체가 될 수 있다.
컴퓨터 프로그램 제품은, 서버 및 단말(예로, 영상 전송 장치 또는 영상 수신 장치)로 구성되는 시스템에서, 서버의 저장매체 또는 단말의 저장매체를 포함할 수 있다. 또는, 서버 또는 단말과 통신 연결되는 제3 장치(예, 스마트폰)가 존재하는 경우, 컴퓨터 프로그램 제품은 제3 장치의 저장매체를 포함할 수 있다. 또는, 컴퓨터 프로그램 제품은 서버로부터 단말 또는 제3 장치로 전송되거나, 제3 장치로부터 단말로 전송되는 S/W 프로그램 자체를 포함할 수 있다.
이 경우, 서버, 단말 및 제3 장치 중 하나가 컴퓨터 프로그램 제품을 실행하여 개시된 실시 예들에 따른 방법을 수행할 수 있다. 또는, 서버, 단말 및 제3 장치 중 둘 이상이 컴퓨터 프로그램 제품을 실행하여 개시된 실시 예들에 따른 방법을 분산하여 실시할 수 있다.
예를 들면, 서버(예로, 클라우드 서버 또는 인공 지능 서버 등)가 서버에 저장된 컴퓨터 프로그램 제품을 실행하여, 서버와 통신 연결된 단말이 개시된 실시 예들에 따른 방법을 수행하도록 제어할 수 있다.
또 다른 예로, 제3 장치가 컴퓨터 프로그램 제품을 실행하여, 제3 장치와 통신 연결된 단말이 개시된 실시 예에 따른 방법을 수행하도록 제어할 수 있다. 구체적인 예로, 제3 장치는 영상 전송 장치 또는 영상 수신 장치를 원격 제어하여, 패킹 영상을 전송 하거나 수신하도록 제어할 수 있다.
제3 장치가 컴퓨터 프로그램 제품을 실행하는 경우, 제3 장치는 서버로부터 컴퓨터 프로그램 제품을 다운로드하고, 다운로드된 컴퓨터 프로그램 제품을 실행할 수 있다. 또는, 제3 장치는 프리로드된 상태로 제공된 컴퓨터 프로그램 제품을 실행하여 개시된 실시 예들에 따른 방법을 수행할 수도 있다.

Claims (19)

  1. 제1 전자 디바이스가 동작하는 방법에 있어서,
    제1 통신 방식을 이용하여 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지(connection start message)를 제2 전자 디바이스에게 전송하는 단계;
    상기 제2 통신 방식을 이용하여 초기 연결 메시지(initial connection message)를 전송하는 단계;
    상기 제2 전자 디바이스로부터 레인징 시작 메시지(ranging start message)를 수신하는 단계; 및
    상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 제2 전자 디바이스와의 레인징을 수행하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 초기 연결 메시지를 전송하는 단계는,
    상기 제2 전자 디바이스로부터 상기 레인징 시작 메시지를 수신하기 전까지, 상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 초기 연결 메시지를 소정 주기로 반복하여 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 전자 디바이스는, 초기 연결 메시지를 전송한 후 다음 초기 연결 메시지를 전송하기 전까지, 상기 제2 통신 방식을 이용하여 메시지를 수신하기 위해 대기하는 동작을 중지하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 초기 연결 메시지를 전송하는 단계는,
    상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 초기 연결 메시지를 소정 주기로 반복하여 전송하는 단계; 및
    상기 제1 전자 디바이스의 움직임에 기초하여, 상기 소정 주기를 변경하는 단계를 포함하는, 방법.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 소정 주기를 변경하는 단계는,
    상기 제1 전자 디바이스의 움직임에 기초하여, 상기 소정 주기를 짧게 변경하는 단계; 및
    소정 시간 동안 상기 제1 전자 디바이스가 움직이지 않았다는 판단에 기초하여, 상기 소정 주기를 길게 변경하는 단계를 포함하는, 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 초기 연결 메시지를 전송하는 단계는,
    상기 제2 전자 디바이스로부터 상기 레인징 시작 메시지를 수신하기 전까지, 상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 초기 연결 메시지를 반복하여 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 초기 연결 메시지는, 상기 초기 연결 메시지가 전송된 횟수가 증가함에 따라 증가되는 인덱스를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 통신 방식은, UWB 통신 방식이고,
    상기 제1 통신 방식은, 상기 제2 통신 방식과 상이한 통신 방식이고,
    상기 초기 연결 메시지는, UWB 메시지의 타입 정보, UWB 레인징 세션 정보 및 상기 초기 연결 메시지가 전송된 횟수를 나타내는 인덱스 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 통신 방식과 관련된 상기 연결 시작 메시지는,
    메시지 식별자, 및 세션 식별자 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 레인징 시작 메시지는,
    상기 제1 통신 방식 또는 상기 제2 통신 방식을 이용하여 수신되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 레인징을 수행하는 단계는,
    상기 레인징 시작 메시지로부터 레인징 시작 타이밍 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 레인징 시작 타이밍 정보에 기초하여 결정된 시점에 레인징 제어 메시지를 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 레인징 제어 메시지는, 레인징 파라미터를 포함하고,
    상기 레인징 파라미터는,
    레인징 방식, 레인징 블록 구조, 또는 레인징을 위해 이용되는 프레임의 개수 중 적어도 하나와 관련된 파라미터를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 레인징을 수행하는 단계는,
    제1 레인징 프레임을 상기 제2 전자 디바이스에게 전송하는 단계;
    제2 레인징 프레임을 상기 제2 전자 디바이스로부터 수신하는 단계;
    상기 제1 레인징 프레임 및 상기 제2 레인징 프레임에 기초하여, 상기 제2 레인징 프레임이 상기 제2 전자 디바이스로부터 상기 제1 전자 디바이스에게 전달되는 데에 소요되는 시간을 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 시간에 기초하여, 상기 제1 전자 디바이스와 상기 제2 전자 디바이스 간의 거리를 계산하는 단계를 포함하는, 방법.
  11. 제2 전자 디바이스가 동작하는 방법에 있어서,
    제1 통신 방식을 이용하여 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지를 제1 전자 디바이스로부터 수신하는 단계;
    상기 제2 통신 방식을 이용하여 메시지를 수신하기 위해 대기하는 단계;
    상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 초기 연결 메시지가 수신되면, 상기 제1 전자 디바이스에게 레인징 시작 메시지를 전송하는 단계; 및
    상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 제1 전자 디바이스와의 레인징을 수행하는 단계를 포함하는, 방법.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 초기 연결 메시지로부터 인덱스를 획득하는 단계;
    상기 인덱스와 임계값을 비교하는 단계; 및
    상기 비교 결과에 기초하여 상기 제1 디바이스의 동작 상태를 판단하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 레인징 시작 메시지는,
    상기 제1 통신 방식 또는 상기 제2 통신 방식을 이용하여 전송되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  14. 제11 항에 있어서,
    상기 레인징 시작 메시지를 전송하는 단계는,
    레인징 시작 타이밍 정보를 포함하는 상기 레인징 시작 메시지를 전송하는 단계; 및
    상기 레인징 시작 타이밍 정보에 기초하여 결정된 소정 시간동안, 상기 제2 통신 방식을 이용하여 메시지를 수신하기 위해 대기하는 동작을 중지하는 단계를 포함하고,
    상기 레인징을 수행하는 단계는,
    레인징 제어 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 레인징 제어 메시지로부터 레인징 파라미터를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  15. 제11 항에 있어서,
    상기 레인징을 수행하는 단계는,
    제1 레인징 프레임을 상기 제1 전자 디바이스에게 전송하는 단계;
    제2 레인징 프레임을 상기 제1 전자 디바이스로부터 수신하는 단계;
    상기 제1 레인징 프레임 및 상기 제2 레인징 프레임에 기초하여, 상기 제2 레인징 프레임이 상기 제1 전자 디바이스로부터 상기 제2 전자 디바이스에게 전달되는 데에 소요되는 시간을 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 시간에 기초하여, 상기 제1 전자 디바이스와 상기 제2 전자 디바이스 간의 거리를 계산하는 단계를 포함하는, 방법.
  16. 제1 전자 디바이스에 있어서,
    통신부;
    메모리; 및
    상기 메모리에 저장된 프로그램을 실행함으로써 상기 제1 전자 디바이스의 동작을 제어하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    제1 통신 방식을 이용하여 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지를 제2 전자 디바이스에게 전송하고, 상기 제2 통신 방식을 이용하여 초기 연결 메시지를 전송하고, 상기 제2 전자 디바이스로부터 레인징 시작 메시지를 수신하도록 상기 통신부를 제어하고,
    상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 제2 전자 디바이스와의 레인징을 수행하는 것을 특징으로 하는, 제1 전자 디바이스.
  17. 제2 전자 디바이스에 있어서,
    통신부;
    메모리; 및
    상기 메모리에 저장된 프로그램을 실행함으로써 상기 제2 전자 디바이스의 동작을 제어하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    제1 통신 방식을 이용하여 제2 통신 방식과 관련된 연결 시작 메시지를 제2 전자 디바이스로부터 수신하고, 상기 제2 통신 방식을 이용하여 메시지를 수신하기 위해 대기하고, 상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 초기 연결 메시지가 수신되면, 상기 제1 전자 디바이스에게 레인징 시작 메시지를 전송하도록 상기 통신부를 제어하고,
    상기 제2 통신 방식을 이용하여 상기 제1 전자 디바이스와의 레인징을 수행하는 것을 특징으로 하는, 제2 전자 디바이스.
  18. 제1 항의 방법을 수행하도록 하는 프로그램이 저장된 하나 이상의 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  19. 제11 항의 방법을 수행하도록 하는 프로그램이 저장된 하나 이상의 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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