KR20220143352A - Uwb 통신을 이용하는 전자 장치 및 이의 동작 방법 - Google Patents

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KR20220143352A
KR20220143352A KR1020210049761A KR20210049761A KR20220143352A KR 20220143352 A KR20220143352 A KR 20220143352A KR 1020210049761 A KR1020210049761 A KR 1020210049761A KR 20210049761 A KR20210049761 A KR 20210049761A KR 20220143352 A KR20220143352 A KR 20220143352A
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김현철
박정식
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삼성전자주식회사
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Abstract

통신 모듈; 프로세서; 및 상기 통신 모듈 및 상기 프로세서와 작동적으로 연결되고, 인스트럭션들을 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가, 상기 통신 모듈을 이용하여, 외부 전자 장치로부터 적어도 하나의 신호를 수신하고, 상기 적어도 하나의 신호에 기반하여, 상기 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 간의 통신 채널의 상태를 식별하고, 상기 식별된 통신 채널의 상태에 기반하여, 송신 모드를 식별하고, 상기 식별된 송신 모드에 따른 무선 신호를 송신함으로써, 상기 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 간의 거리를 식별하는 전자 장치가 개시된다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

UWB 통신을 이용하는 전자 장치 및 이의 동작 방법{ELECTRONIC DEVICE FOR USING UWB COMMUNICATION AND OPERATING MEHTOD THEREOF}
본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, UWB 통신을 이용하는 전자 장치 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.
전자 장치는 UWB(ultra wide band) 통신을 이용하여 외부 장치와 무선 통신을 수행할 수 있다. UWB 통신은 초 광대역의 주파수 대역을 통해 데이터가 전송되는 무선 통신을 의미할 수 있다. UWB 통신은 IEEE(institute of electrical and electronic engineers)에서 정의되는 IEEE 802.15.4 표준 규격에 기반할 수 있다.
전자 장치는 UWB 통신을 이용하여 전자 장치들 간의 거리를 측정할 수 있다. UWB 통신의 레인징(ranging) 기술은, 광대역의 대역폭(예: 500MHz의 대역폭)을 이용하여 시간적으로 아주 짧은 시간에 거리를 산출하여 정밀하게 측정을 할 수 있는 기술이다. UWB 통신의 레인징 기술은, 매우 높은 분해능을 가지므로, 이상적인 환경에서 매우 낮은 오차를 가지는 측위 기술일 수 있다.
UWB 통신에 기반한 거리 측위는, 넓은 대역폭을 활용함에 따라 상대적으로 많은 에너지를 소모할 수 있다.
본 문서에서 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 통신 모듈; 프로세서; 및 상기 통신 모듈 및 상기 프로세서와 작동적으로 연결되고, 인스트럭션들을 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가, 상기 통신 모듈을 이용하여, 외부 전자 장치로부터 적어도 하나의 신호를 수신하고, 상기 적어도 하나의 신호에 기반하여, 상기 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 간의 통신 채널의 상태를 식별하고, 상기 식별된 통신 채널의 상태에 기반하여, 송신 모드를 식별하고, 상기 식별된 송신 모드에 따른 무선 신호를 송신함으로써, 상기 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 간의 거리를 식별할 수 있다.
본 문서에서 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 방법은, 상기 전자 장치의 통신 모듈을 이용하여, 외부 전자 장치로부터 적어도 하나의 신호를 수신하는 동작, 상기 적어도 하나의 신호에 기반하여, 상기 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 간의 통신 채널의 상태를 식별하는 동작, 상기 식별된 통신 채널의 상태에 기반하여, 송신 모드를 식별하는 동작, 및 상기 식별된 송신 모드에 따른 무선 신호를 송신함으로써, 상기 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 간의 거리를 식별하는 동작을 포함할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따르면, 통신 채널에 따라 서로 다른 송신 모드를 이용하여 거리를 측위함으로써, 에너지 소모량을 감소시킬 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따르면, 에너지 소모량을 감소시킴으로써, 전자 장치의 저전력 통신 모듈에 대한 의존이 감소될 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따르면, 저전력 통신 모듈에 대한 의존이 감소됨에 따라, 전자 장치의 개발 난이도가 감소되고, 제조 비용이 감소될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는, 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치의 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치의 통신 모듈 및 안테나 모듈의 블록도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치의 UWB IC(ultra wide band integrated circuit)의 블록도이다.
도 5a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 HRP(high rate pulse repetition frequency) 모드에서의 심볼 구조를 나타내는 도면이다.
도 5b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치가 송신하는 HRP 모드에 따른 신호를 나타내는 도면이다.
도 6a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 LRP(low rate pulse repetition frequency) 모드에서의 심볼 구조를 나타내는 도면이다.
도 6b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치가 송신하는 LRP 모드에 따른 신호를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치가 서로 다른 모드를 이용하여 송신하는 신호를 나타내는 도면이다.
도 8은, 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치와 외부 전자 장치 간의 거리에 따른 상황을 예시하기 위한 도면이다.
도 9는, 는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은, 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 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 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 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(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(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(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(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 실시 예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(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 실시 예에 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(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 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 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 실시 예에 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 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 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 실시 예에 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 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(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))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 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 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들 간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104) 간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 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 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 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, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시 예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)의 통신 모듈(190) 및 안테나 모듈(197)의 블록도이다. 도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)의 UWB IC(ultra wide band integrated circuit, 210)의 블록도이다. 도 5a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 HRP(high rate pulse repetition frequency) 모드에서의 심볼 구조를 나타내는 도면이다. 도 5b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)가 송신하는 HRP 모드에 따른 신호를 나타내는 도면이다. 도 6a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 LRP(low rate pulse repetition frequency) 모드에서의 심볼 구조를 나타내는 도면이다. 도 6b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)가 송신하는 LRP 모드에 따른 신호를 나타내는 도면이다. 도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)가 서로 다른 모드를 이용하여 송신하는 신호를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 전자 장치(101)는 통신 모듈(190), 안테나 모듈(197), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 외부 전자 장치(201)는 통신 모듈(202), 안테나 모듈(203), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 도 1의 전자 장치(101)에 대응할 수 있다. 일 실시 예에서, 외부 전자 장치(201)는 도 1의 전자 장치(102)에 대응할 수 있다. 일 실시 예에서, 통신 모듈(190), 및 안테나 모듈(197)은 도 1의 통신 모듈(190), 및 안테나 모듈(197)에 대응할 수 있다. 일 실시 예에서, 통신 모듈(202), 및 안테나 모듈(203)은 도 1의 모듈(190), 및 안테나 모듈(197)에 대응할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 통신 모듈(190)은 UWB IC(ultra wide band integrated circuit, 210), RF(radio frequency) 프론트 엔드 모듈(220), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, UWB IC(204)는 전자 장치(101)의 UWB IC(210)에 대응할 수 있다. 일 실시 예에서, RF 프론트 엔드 모듈(203)은 전자 장치(101)의 RF 프론트 엔드 모듈(220)에 대응할 수 있다.
일 실시 예에서, RF 프론트 엔드 모듈(220)은 오실레이터(301), 스위치들(311, 315), 다이플렉서(321), 복수의 밴드 패스 필터들(BPF; band pass filter, 331, 333, 335), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 스위치(311)는 UWB IC(210)의 송신 포트와 수신 포트를 안테나들(341, 343) 간에 전기적으로 연결할 수 있다. 일 실시 예에서, 스위치(311)는 DPDT(double pole double throw) 스위치일 수 있다. 일 실시 예에서, 스위치(315)는 하나의 수신 포트를 안테나들(345, 347) 간에 전기적으로 연결할 수 있다. 일 실시 예에서, 스위치(315)는 SPDT(single pole double throw) 스위치일 수 있다. 일 실시 예에서, 복수의 밴드 패스 필터들(331, 333, 335)은 서로 다른 주파수 대역의 신호를 통과시킬 수 있다.
일 실시 예에서, RF 프론트 엔드 모듈(220)은 UWB IC(210)로부터의 송신 신호를 안테나 모듈(197)에 포함된 복수의 안테나들(341, 343, 345, 347)로 송신할 수 있다. 일 실시 예에서, RF 프론트 엔드 모듈(220)은 복수의 안테나들(341, 343, 345, 347)을 통해 획득된 수신 신호를 UWB IC(210)로 송신할 수 있다.
도 4를 참조하면, UWB IC(210)는 디지털 신호 프로세서(DSP; digital signal processor, 410), 메모리(420), 모뎀(430), 송신 경로 상의 구성들, 수신 경로 상의 구성들, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 송신 경로 상의 구성들에는 펄스 변조기(pulse modulator)(441), 필터들(442, 445), 증폭기들(amplifier)(443, 446, 448), DAC(digital to analog converter, 444), 믹서(447), 또는 이들의 조합이 포함될 수 있다. 일 실시 예에서, 수신 경로 상의 구성들에는 저잡음 증폭기(LNA; low noise amplifier, 451), RF 신시사이저(RF Synth, 452), RF PLL(phase loop lock, 453), ADC(analog to digital converter, 454), 필터(455), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 펄스 변조기(441)는 송신 신호의 펄스 폭을 변조할 수 있다.
일 실시 예에서, 모뎀(430)은 무선 통신 기술에 따른 적어도 하나의 신호 처리 기법에 기반하여 무선 신호를 처리할 수 있다. 일 실시 예에서, 모뎀(430)은 LRP(431)에 따른 신호 처리 기법에 기반하여 무선 신호를 처리할 수 있다. 일 실시 예에서, 모뎀(430)은 HRP(435)에 따른 신호 처리 기법에 기반하여 무선 신호를 처리할 수 있다. LRP와 HRP는 아래 동작 실시예에서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
일 실시 예에서, 모뎀(430)은 DSP(410)로부터의 기저대역 신호에 기반하여 지정된 무선 통신 기술에 따른 무선 신호를 생성할 수 있다. 일 실시 예에서, 모뎀(430)은 생성된 무선 신호를 송신 경로 상의 구성들을 이용하여 RF 프론트 엔드 모듈(220)에게 전달할 수 있다.
일 실시 예에서, 모뎀(430)은 수신 경로 상의 구성들을 이용하여 획득되는 RF 프론트 엔드 모듈(220)로부터의 무선 신호를 기저대역 신호로 변환할 수 있다. 일 실시 예에서, 모뎀(430)은 기저대역 신호로 변환된 신호를 송신 DSP(410)에게 전달할 수 있다.
전자 장치(101)와 외부 전자 장치(201) 간의 통신
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 지정된 무선 통신 기술(RAT)에 기반하여 외부 전자 장치(201)와 통신을 수행할 수 있다.
일 실시 예에서, 지정된 무선 통신 기술은 IEEE 802.15에 기반한 무선 통신 기술일 수 있다. 일 실시 예에서, 지정된 무선 통신 기술은 IEEE 802.15.4에 기반한 무선 통신 기술일 수 있다. 일 실시 예에서, 지정된 무선 통신 기술은 IEEE 802.15.4z에 기반한 무선 통신 기술일 수 있다. 일 실시 예에서, 지정된 무선 통신 기술은 UWB(ultra wide band) 통신 기술(이하, 'UWB'라고 함)일 수 있다. 일 실시 예에서, UWB는 기저 대역 상태에서 수 GHz 이상의 넓은 주파수 대역을 이용하는 무선 통신 기술을 의미할 수 있다. 일 실시 예에서, UWB는 낮은 스펙트럼 밀도 및 짧은 펄스 폭(예: 1 내지 4 nsec)을 이용하는 무선 통신 기술을 의미할 수 있다. 이하에서는 전자 장치(101)가 UWB를 이용하는 것으로 설명한다. 그러나, UWB는 하나의 예시에 불과하고 실제로는 전자 장치(101)는 다양한 무선 통신 기술들을 이용할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(201)와 간의 통신은, 지정된 무선 통신 기술에서 정의된 패킷에 기반할 수 있다. 일 실시 예에서, 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치(201)와 간의 통신은, UWB에서 정의된 PHY(physical) 레이어 패킷에 기반할 수 있다. 일 실시 예에서, PHY 레이어 패킷은 SHR(synchronization header), PHR(PHY header) 및 PSDU(PHY service data unit)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, SHR은 PHR 이전에(prior to) 추가될 수 있다. SHR은 자동 이득 제어(automatic gain control, AGC) 설정, 안테나 다이버시티 선택, 타이밍 획득, 코스(coarse) 및 미세(fine) 주파수 회복(recovery), 패킷 및 프레임 동기화, 채널 추), 또는 레인징 절차 중 적어도 하나를 위하여 이용될 수 있다. 일 실시 예에서, 레인징 절차는 전자 장치와 외부 전자 장치 간의 거리를 측정하는 동작을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, SHR은 SYNC(synchronization) 및 SFD(start-of-frame delimiter)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, PHR은 SHR의 다음에(after) 추가될 수 있다. PHR은 PHY 레이어 패킷과 관련된 제어 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, PHR은 PSDU를 전송하는데 이용된 데이터 레이트, 프리앰블(예: SYNC)의 지속 시간, PSDU의 길이, 또는 PHR의 오류를 검출하기 위한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 서, PHR은 19 비트로 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, PSDU는 전자 장치와 외부 전자 장치가 송신 또는 수신하고자 하는 데이터(또는 콘텐츠 데이터)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, PSDU는 0 바이트 내지 127 바이트로 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, SYNC는 적어도 하나의 심볼으로 형성될 수 있다. 적어도 하나의 심볼은 0, -1, 또는 1을 나타내는 펄스일 수 있다. 일 실시 예에서, SYNC는 프리앰블로 지칭될 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 UWB에서 정의된 PHY 레이어 패킷에 기반하여 외부 전자 장치(201)와의 통신 연결을 수립할 수 있다.
전자 장치(101)와 외부 전자 장치(201) 간의 거리 측정
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(201) 간의 거리 측위를 요청하는 입력을 식별할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 입력에 기반하여 송신 모드를 결정하고, 결정된 송신 모드에 기반하여 PHY 레이어 패킷을 생성할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 HRP 모드 또는 LRP 모드 중에서 하나의 모드를 결정하고, 결정된 송신 모드에 기반하여 PHY 레이어 패킷을 생성할 수 있다.
일 실시 예에서, HRP 모드는 모뎀(430)이 HRP(435)를 통해 PHY 레이어 패킷을 생성하는 모드일 수 있다. 일 실시 예에서, HRP 모드는 지정된 변조 기법(예: BPM(burst position modulation)-BPSK(binary phase-shift keying))에 기반하여 PHY 레이어 패킷의 SYNC(또는, 프리앰블)를 생성하는 모드일 수 있다.
도 5a를 참조하면, HRP 모드에 따라 생성되는 PHY 레이어 패킷의 심볼은 Tdsym의 심볼 구간 동안 전송될 수 있다. 심볼 구간은 TBPM의 길이를 가지는 2개의 BPM 구간으로 나뉠 수 있다. 2개의 BPM 구간들 각각은 가능 버스트 위치(possible burst position)와 가드 인터벌로 구분될 수 있다. 가능 버스트 위치는 Tburst * Nhop 만큼의 시간동안 지속될 수 있다. 가드 인터벌는 멀티 패스 지연 스프레드를 보상하기 위한 구간일 수 있다. Tburst는 Tc의 시간 길이를 가지는 총 Ncpb 개의 칩(chip)으로 구성될 수 있다. Nhop은 BPM 구간들 각각에서 가능한 버스트 위치의 개수일 수 있다. 전송되는 데이터에 따라 BPM 구간들 중 하나의 구간에서 펄스의 버스트가 위치할 수 있다. 예를 들어, BPM 구간들 중 첫 번째 BPM 구간의 가능 버스트 위치에 펄스의 버스트가 위치할 수 있다. 도 5b는 HRP 모드에 따른 2개의 심볼들이 연속하여 전송되는 예를 나타낸다. 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 가능 버스트 위치는 버스트 구간으로 지칭되고, 가드 인터벌은 슬립 구간으로 지칭될 수 있다.
일 실시 예에서, LRP 모드는 모뎀(430)이 LRP(431)를 통해 PHY 레이어 패킷을 생성하는 모드일 수 있다. 일 실시 예에서, LRP 모드는 지정된 변조 기법(예: OOK(on-off keying))에 기반하여 PHY 레이어 패킷의 SYNC(또는, 프리앰블)를 생성하는 모드일 수 있다.
도 6a를 참조하면, LRP 모드에 따라 생성되는 PHY 레이어 패킷의 심볼은 Tdsym의 심볼 구간 동안 전송될 수 있다. 심볼 구간에서는 적어도 하나의 펄스가 전송될 수 있다. Tchip과 Tdsym은 동일할 수 있다. LRP 모드에 따른 펄스는 심볼 구간의 중심에서 전송될 수 있다. LRP 모드에 따른 펄스의 시간 길이(Tpulse)는 Tchip과 Tdsym 보다 짧을 수 있다. 도 6b는 LRP 모드에 따른 4개의 심볼들이 연속하여 전송되는 예를 나타낸다. 도 6a 및 도 6b를 참조하면, LRP 모드에 따른 펄스의 시간 길이는 버스트 구간으로 지칭되고, LRP 모드에 따른 펄스의 시간 길이 외의 구간은 슬립 구간으로 지칭될 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 SYNC(또는, 프리앰블)를 이용하여 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(201) 간의 거리를 측정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 SYNC의 채널 임펄스 응답(channel impulse response, CIR)에서 첫 번째 경로(path)(또는, 첫 번째 펄스)를 식별할 수 있다. SYNC의 CIR에서 첫 번째 경로가 식별되면, 전자 장치(101)는 PHR을 구성하는 비트들 중 하나의 비트가 수신되는 시점을 데이터가 송신(또는 수신)되는 시점으로 식별할 수 있다. 데이터가 송신 또는 수신되는 시점은 타임스탬프(timestamp)로 지칭될 수 있다. 전자 장치(101)는 타임스탬프가 나타내는 시점을 이용하여 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(201) 간의 거리를 측정할 수 있다.
전자 장치(101)의 채널 상태에 따른 모드 변경
일 실시 예에서, 거리 측정에 복수의 펄스가 전송되는 HRP 모드가 이용되는 경우, 전자 장치(101)는 거리를 정확하게 측정할 수 있는 반면에, 전자 장치(101)의 전력 소모가 증가할 수 있다. 일 실시 예에서, 거리 측정에 하나의 펄스가 전송되는 LRP 모드가 이용되는 경우, 전자 장치(101)의 전력 소모가 감소하는 반면에 거리 측정의 정확도가 감소할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치(201)로부터 신호를 수신할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치(201)로부터 CIR을 수신할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치(201)로부터 수신된 신호에 기반하여, 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(201) 간의 통신 채널의 상태를 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치(201)로부터 수신된 신호에 기반하여, UWB에 기반한 통신 채널의 상태를 식별할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 적어도 하나의 CIR들에 기반하여 통신 채널의 상태를 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 적어도 하나의 CIR들의 상관 관계에 기반하여 통신 채널의 상태를 식별할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 적어도 하나의 CIR들의 상호 상관 계수에 기반하여 통신 채널의 상태를 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 적어도 두 세트의 CIR들 간의 상호 상관 계수에 기반하여 통신 채널의 상태를 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 적어도 두 세트의 CIR들은 현재 CIR 획득 주기 동안 획득된 CIR들과 이전의 CIR 획득 주기 동안 획득된 CIR들을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 아래 수학식 1에 기반하여, 두 세트의 CIR들 간의 상호 상관 계수를 식별할 수 있다.
Figure pat00001
수학식 1을 참조하면, p(A, B)는, A번째 CIR 획득 주기 동안 획득된 CIR들의 세트 A와 B번째 CIR 획득 주기 동안 획득된 CIR들의 세트 B 간의 상호 상관 계수를 나타낼 수 있다. 일 실시 예에서, N은 CIR들의 세트 A에 포함된 CIR들의 개수, 또는 CIR들의 세트 B에 포함된 CIR들의 개수에 대응할 수 있다. 일 실시 예에서, Ai는 세트 A에 포함된 CIR들 중 i번째 CIR을 나타낼 수 있다. 일 실시 예에서, Bi는 세트 B에 포함된 CIR들 중 i번째 CIR을 나타낼 수 있다. 일 실시 예에서, μA는 세트 A에 포함된 CIR들의 평균을 나타낼 수 있다. 일 실시 예에서, μB는 세트 B에 포함된 CIR들의 평균을 나타낼 수 있다. 일 실시 예에서, σA는 세트 A에 포함된 CIR들의 표준 편차를 나타낼 수 있다. 일 실시 예에서, σB는 세트 B에 포함된 CIR들의 표준 편차를 나타낼 수 있다. 일 실시 예에서, A번째 CIR 획득 주기는 현재의 CIR 획득 주기에 대응할 수 있다. 일 실시 예에서, B번째 CIR 획득 주기는 A번째 CIR 획득 주기 직전의 CIR 획득 주기에 대응할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 적어도 하나의 CIR들의 상호 상관 함수에 기반하여 통신 채널의 상태를 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 적어도 두 세트의 CIR들 간의 상호 상관 함수에 기반하여 통신 채널의 상태를 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 적어도 두 세트의 CIR들은 현재 CIR 획득 주기 동안 획득된 CIR들과 이전의 CIR 획득 주기 동안 획득된 CIR들을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 아래 수학식 2에 기반하여, 두 세트의 CIR들 간의 상호 상관 함수를 식별할 수 있다.
Figure pat00002
수학식 2를 참조하면, (A * B)[n]은, A번째 CIR 획득 주기 동안 획득된 CIR들의 세트 A와 B번째 CIR 획득 주기 동안 획득된 CIR들의 세트 B 간의 상호 상관 함수를 나타낼 수 있다. 수학식 2를 참조하면, B번째 CIR 획득 주기 동안 획득된 CIR들의 세트 B에 적용된 지연은 n일 수 있다. n은 정수일 수 있다. 일 실시 예에서, N은 CIR들의 세트 A에 포함된 CIR들의 개수, 또는 CIR들의 세트 B에 포함된 CIR들의 개수에 대응할 수 있다. 일 실시 예에서, A(m)은 세트 A에 포함된 CIR들 중 m번째 CIR을 나타낼 수 있다. 일 실시 예에서, B(m+n)은 세트 B에 포함된 CIR들 중 m+n번째 CIR을 나타낼 수 있다. 일 실시 예에서, A번째 CIR 획득 주기는 현재의 CIR 획득 주기에 대응할 수 있다. 일 실시 예에서, B번째 CIR 획득 주기는 A번째 CIR 획득 주기 직전의 CIR 획득 주기에 대응할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 적어도 하나의 CIR들에 기반하여 식별되는 상관 관계와 이에 대응하는 기준치를 비교함으로써, 통신 채널의 상태를 식별할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 적어도 하나의 CIR들에 기반하여 식별되는 상호 상관 계수와 이에 대응하는 제1 기준치를 비교함으로써, 통신 채널의 상태를 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 상호 상관 계수가 제1 기준치보다 큰 경우, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태가 양호(예: LoS(line of sight)의 상태)한 것으로 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 상호 상관 계수가 제1 기준치보다 작은 경우, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태가 양호하지 않은(예: NLoS(non-line of sight)의 상태) 것으로 식별할 수 있다. 다른 실시 예에서, 상호 상관 계수가 제2 기준치보다 큰 경우, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태가 양호(예: LoS의 상태)한 것으로 식별하고, 상호 상관 계수가 제3 기준치보다 작은 경우, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태가 양호하지 않은(예: NLoS의 상태) 것으로 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 기준치는 제3 기준치보다 클 수 있다.
다른 예를 들어, 전자 장치(101)는 적어도 하나의 CIR들에 기반하여 식별되는 상호 상관 함수와 이에 대응하는 제4 기준치를 비교함으로써, 통신 채널의 상태를 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 상호 상관 함수가 제4 기준치보다 큰 경우, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태가 양호(예: LoS의 상태)한 것으로 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 상호 상관 계수가 제4 기준치보다 작은 경우, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태가 양호하지 않은(예: NLoS의 상태) 것으로 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 상호 상관 함수가 제5 기준치보다 큰 경우, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태가 양호(예: LoS의 상태)한 것으로 식별하고, 상호 상관 계수가 제6 기준치보다 작은 경우, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태가 양호하지 않은(예: NLoS의 상태) 것으로 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 제5 기준치는 제6 기준치보다 클 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 SNR(signal to noise ratio), RSSI(received signal strength indicator), FoM(figure of merit) 중 적어도 하나에 기반하여 통신 채널의 상태를 식별할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태에 따라서, 모드를 선택할 수 있다. 일 실시 예에서, 통신 채널의 상태가 양호한 것으로 식별되는 경우, 전자 장치(101)는 LRP 모드를 선택할 수 있다. 일 실시 예에서, 통신 채널의 상태가 양호하지 않은 것으로 식별되는 경우, 전자 장치(101)는 HRP 모드를 선택할 수 있다.
전자 장치(101)의 거리에 따른 모드 변경
일 실시 예에서, 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(201) 간의 거리에 따라서, 거리 측정의 정확도가 중요할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는, 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(201) 간의 거리에 따라서, 모드를 선택할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(201) 간의 거리가 제1 기준 거리(예: 2 미터) 이하인 경우, 전자 장치(101)는 HRP 모드를 선택할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(201) 간의 거리가 제2 기준 거리(예: 30 미터)를 초과하는 경우, 전자 장치(101)는 LRP 모드를 선택할 수 있다.
다른 실시 예에서, 전자 장치(101)는, 통신 채널의 상태 및 외부 전자 장치(201)와의 거리를 함께 고려하여 모드를 선택할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(201) 간의 거리가 제1 기준 거리(예: 2 미터) 이하이더라도, 통신 채널의 상태가 기준 값 이상 양호한 경우, 전자 장치(101)는 LRP 모드를 선택할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(201) 간의 거리가 제2 기준 거리(예: 30 미터)를 초과하더라도, 통신 채널의 상태가 기준 값 이상 양호하지 않은 경우, 전자 장치(101)는 HRP 모드를 선택할 수 있다. 일 실시 예에서, 통신 채널의 상태가 기준 값 이상 양호한 지를 판단하기 위해서, 전자 장치(101)는 채널 상태가 양호한 지를 판단하기 위한 기준치보다 높은 기준치를 설정할 수 있다. 다른 실시 예에서, 통신 채널의 상태가 기준 값 이상 양호하지 않은 지를 판단하기 위해서, 전자 장치(101)는 채널 상태가 양호하지 않은 지를 판단하기 위한 기준치보다 낮은 기준치를 설정할 수 있다.
전자 장치(101)의 거리 측정을 위한 신호 송신
도 7을 참조하면, 전자 장치(101)는 LRP 모드에 따라 거리 측정을 위한 신호를 송신할 수 있다. 이후, 통신 채널의 상태가 양호하지 않거나, 또는, 외부 전자 장치(201)와의 거리가 기준 거리 미만인 경우, 전자 장치(101)는 HRP 모드로 천이하고, HRP 모드에 따라 거리 측정을 위한 신호를 송신할 수 있다. 이후, 통신 채널의 상태가 양호해지거나, 또는, 외부 전자 장치(201)와의 거리가 기준 거리를 초과하는 경우, 전자 장치(101)는 LRP 모드로 천이하고, LRP 모드에 따라 거리 측정을 위한 신호를 송신할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 HRP 모드 및 LRP 모드는 설명의 편의를 위해 지칭한 것으로 명칭에 제한이 있는 것은 아니다. 또한, '모드'라 함은 전자 장치(101)가 그 모드를 제공하기 위한 적어도 하나의 인스트럭션들을 포함 및/또는 실행함을 의미할 수 있다.
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(201) 간의 거리에 따른 상황을 예시하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(201)와 원거리(예: 30 미터)에 따른 영역(831)에 위치하는 경우, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치(201)와의 거리 측정을 위해, LRP 모드를 이용할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(201)와 중간 거리(예: 2 미터 초과 및 30 미터 이하)에 따른 영역(833)에 위치하는 경우, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치(201)와의 거리 측정을 위해, LRP 모드, 또는 HRP 모드를 이용할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태를 고려하여 선택되는 모드에 기반하여 외부 전자 장치(201)와의 거리를 측정할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(201)와 근거리(예: 2 미터 이하)에 따른 영역(835)에 위치하는 경우, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치(201)와의 거리 측정을 위해, HRP 모드를 이용할 수 있다.
다른 실시 예에서, 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(201)와 원거리(예: 30 미터)에 따른 영역(831)에 위치하더라도, 통신 채널의 상태가 기준 값 이상 양호하지 않은 경우, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치(201)와의 거리 측정을 위해, HRP 모드를 이용할 수 있다. 다른 실시 예에서, 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(201)와 근거리(예: 2 미터)에 따른 영역(835)에 위치하더라도, 통신 채널의 상태가 기준 값 이상 양호한 경우, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치(201)와의 거리 측정을 위해, LRP 모드를 이용할 수 있다.
일 실시 예에서, 외부 전자 장치(201)는 전자 장치(101)가 근거리(예: 2 미터)에 따른 영역(835)에 위치하는 경우, 자동차의 잠금을 해제할 수 있다. 일 실시 예에서, 외부 전자 장치(201)는 전자 장치(101)가 중간 거리(예: 2 미터 초과 및 30 미터 이하)에 따른 영역(833)에 위치하는 경우, 자동차의 라이트를 점멸할 수 있다. 일 실시 예에서, 외부 전자 장치(201)는 전자 장치(101)가 원거리(예: 30 미터)에 따른 영역(831)에 위치하는 경우, 자동차를 잠금 수 있다.
도 9는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 9에 도시된 동작들은 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소(예: 도 1의 프로세서(120), 도 1 또는 도 2의 통신 모듈(190), 도 2 또는 도 3의 UWB IC(210))에 의해 수행될 수 있다.
도 9를 참조하면, 동작 910에서, 전자 장치(101)는 거리 탐지 요청을 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치(201)와 통신 연결이 수립되어 있는 동안, 외부 전자 장치(201)에 대한 거리 탐지 요청을 식별할 수 있다.
동작 920에서, 전자 장치(101)는 제1 송신 모드에 따라 거리를 탐지할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 송신 모드는 직전의 거리 탐지 시 이용된 모드일 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 송신 모드는 초기에 설정된 모드일 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 송신 모드는 LRP 모드일 수 있다. 다른 실시 예에서, 제1 송신 모드는 HRP 모드일 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(201)와 HRP 모드에 기반하여 통신을 수행하는 경우, 거리 탐지 요청에 기반하여, 전자 장치(101)는 LRP 모드로 천이하고, LRP 모드에 따라 거리를 탐지할 수 있다.
동작 930에서, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태를 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치(201)로부터 수신되는 신호에 기반하여, 통신 채널의 상태를 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치(201)로부터 수신되는 CIR에 기반하여, 통신 채널의 상태를 식별할 수 있다.
동작 940에서, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태가 지정된 조건을 충족하는지를 식별할 수 있다. 일 실시 예에서, 지정된 조건은 송신 모드의 변경을 위한 조건일 수 있다.
예를 들어, 제1 송신 모드가 LRP인 경우, 통신 채널의 상태가 양호하지 않으면, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태가 지정된 조건을 충족하는 것으로 식별할 수 있다. 예를 들어, 제1 송신 모드가 LRP인 경우, 통신 채널의 상태가 양호하면, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태가 지정된 조건을 충족하지 않는 것으로 식별할 수 있다.
다른 예를 들어, 제1 송신 모드가 HRP인 경우, 통신 채널의 상태가 양호하면, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태가 지정된 조건을 충족하는 것으로 식별할 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 송신 모드가 HRP인 경우, 통신 채널의 상태가 양호하지 않으면, 전자 장치(101)는 통신 채널의 상태가 지정된 조건을 충족하지 않는 것으로 식별할 수 있다.
일 실시 예에서, 동작 940에서의 판단 결과, 통신 채널의 상태가 지정된 조건을 충족하면, 전자 장치(101)는 동작 950을 수행할 수 있다. 일 실시 예에서, 동작 940에서의 판단 결과, 통신 채널의 상태가 지정된 조건을 충족하지 않으면, 전자 장치(101)는 동작 920을 수행할 수 있다.
동작 950에서, 전자 장치(101)는 전자 장치(101)는 제2 송신 모드에 따라 거리를 탐지할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 송신 모드는 직전의 거리 탐지 시 이용된 모드와 구분되는 모드일 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 송신 모드는 초기에 설정된 모드와 구분되는 모드일 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 송신 모드는 LRP 모드일 수 있다. 다른 실시 예에서, 제1 송신 모드는 HRP 모드일 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 지정된 조건이 만족하는 경우, 도 9에 따른 동작들을 종료할 수 있다. 예를 들어, 거리 탐지 요청이 해제된 경우, 전자 장치(101)는 도 9에 따른 동작들을 종료할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(201) 간의 통신 연결이 해제된 경우, 전자 장치(101)는 도 9에 따른 동작들을 종료할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)는, 통신 모듈(190), 프로세서(120) 및 상기 통신 모듈(190) 및 상기 프로세서(120)와 작동적으로 연결되고, 인스트럭션들을 저장하는 메모리(130)를 포함하고, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(120)에 의해 실행 시, 상기 전자 장치(101)가, 상기 통신 모듈(190)을 이용하여, 외부 전자 장치(201)로부터 적어도 하나의 신호를 수신하고, 상기 적어도 하나의 신호에 기반하여, 상기 외부 전자 장치(201)와 상기 전자 장치(101) 간의 통신 채널의 상태를 식별하고, 상기 식별된 통신 채널의 상태에 기반하여, 송신 모드를 식별하고, 상기 식별된 송신 모드에 따른 무선 신호를 송신함으로써, 상기 외부 전자 장치(201)와 상기 전자 장치(101) 간의 거리를 식별하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 외부 전자 장치(201)로부터 수신되는 상기 적어도 하나의 신호는 채널 임펄스 응답(CIR; channel impulse response)일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(120)에 의해 실행 시, 상기 전자 장치(101)가, 상기 적어도 하나의 신호의 상관 관계를 식별하고, 상기 상관 관계에 기반하여, 상기 송신 모드를 식별하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(120)에 의해 실행 시, 상기 전자 장치(101)가, 현재의 주기에서 상기 외부 전자 장치(201)로부터 수신된 적어도 하나의 신호와 이전의 주기에서 상기 외부 전자 장치(201)로부터 수신된 적어도 하나의 신호 간의 상관 관계를 식별하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 송신 모드는 HRP(high rate pulse repetition frequency) 모드, 또는 LRP(low rate pulse repetition frequency) 모드를 포함하고, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(120)에 의해 실행 시, 상기 전자 장치(101)가, 상기 상관 관계에 따른 값이 임계값을 초과함에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 HRP 모드를 식별하고, 상기 상관 관계에 따른 값이 임계값 이하임에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 LRP 모드를 식별하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 상관 관계에 따른 값은, 상호 상관 계수, 또는 상호 상관 함수에 따른 값일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 송신 모드는 HRP(high repetition rate pulse) 모드, 또는 LRP(low repetition rate pulse) 모드를 포함하고, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(120)에 의해 실행 시, 상기 전자 장치(101)가, 상기 거리의 식별에 대한 요청을 수신하고, 상기 거리의 식별에 대한 상기 요청을 수신함에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 LRP 모드로 천이하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 송신 모드는 HRP(high repetition rate pulse) 모드, 또는 LRP(low repetition rate pulse) 모드를 포함하고, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(120)에 의해 실행 시, 상기 전자 장치(101)가, 상기 식별된 거리를 식별하고, 상기 식별된 거리가 지정된 제1 거리 이하임에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 HRP 모드로 천이하고, 상기 식별된 거리가 지정된 제2 거리 이상임에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 LRP 모드로 천이하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(120)에 의해 실행 시, 상기 전자 장치(101)가, 상기 적어도 하나의 신호의 SNR(signal to noise ratio), RSSI(received signal strength indicator), FoM(Figure of Merit), 또는 이들의 조합을 식별하고, 상기 SNR, RSSI, FoM, 또는 이들의 조합에 기반하여, 상기 송신 모드를 식별하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 통신 채널은 UWB(ultra wide band)에 따른 통신 채널일 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)의 동작 방법은, 상기 전자 장치(101)의 통신 모듈(190)을 이용하여, 외부 전자 장치(201)로부터 적어도 하나의 신호를 수신하는 동작, 상기 적어도 하나의 신호에 기반하여, 상기 외부 전자 장치(201)와 상기 전자 장치(101) 간의 통신 채널의 상태를 식별하는 동작, 상기 식별된 통신 채널의 상태에 기반하여, 송신 모드를 식별하는 동작, 및 상기 식별된 송신 모드에 따른 무선 신호를 송신함으로써, 상기 외부 전자 장치(201)와 상기 전자 장치(101) 간의 거리를 식별하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 외부 전자 장치로부터 수신되는 상기 적어도 하나의 신호는 채널 임펄스 응답(CIR; channel impulse response)일 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치(101)의 동작 방법은, 상기 적어도 하나의 신호의 상관 관계를 식별하는 동작, 및 상기 상관 관계에 기반하여, 상기 송신 모드를 식별하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치(101)의 동작 방법은, 현재의 주기에서 상기 외부 전자 장치(201)로부터 수신된 적어도 하나의 신호와 이전의 주기에서 상기 외부 전자 장치(201)로부터 수신된 적어도 하나의 신호 간의 상관 관계를 식별하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 송신 모드는 HRP(high rate pulse repetition frequency) 모드, 또는 LRP(low rate pulse repetition frequency) 모드를 포함하고, 상기 동작 방법은, 송신 모드를 식별하는 동작은, 상기 상관 관계에 따른 값이 임계값을 초과함에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 HRP 모드를 식별하는 동작, 및 상기 상관 관계에 따른 값이 임계값 이하임에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 LRP 모드를 식별하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 상관 관계에 따른 값은, 상호 상관 계수, 또는 상호 상관 함수에 따른 값일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 송신 모드는 HRP(high repetition rate pulse) 모드, 또는 LRP(low repetition rate pulse) 모드를 포함하고, 상기 동작 방법은, 상기 거리의 식별에 대한 요청을 수신하는 동작, 및 상기 거리의 식별에 대한 상기 요청을 수신함에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 LRP 모드로 천이하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 송신 모드는 HRP(high repetition rate pulse) 모드, 또는 LRP(low repetition rate pulse) 모드를 포함하고, 상기 동작 방법은, 상기 식별된 거리를 식별하는 동작, 상기 식별된 거리가 지정된 제1 거리 이하임에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 HRP 모드로 천이하는 동작, 및 상기 식별된 거리가 지정된 제2 거리 이상임에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 LRP 모드로 천이하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치(101)의 동작 방법은, 상기 적어도 하나의 신호의 SNR(signal to noise ratio), RSSI(received signal strength indicator), FoM(Figure of Merit), 또는 이들의 조합을 식별하는 동작, 및 상기 SNR, RSSI, FoM, 또는 이들의 조합에 기반하여, 상기 송신 모드를 식별하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 통신 채널은 UWB(ultra wide band)에 따른 통신 채널일 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 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. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시 예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 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. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 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 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 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 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 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: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어™)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 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    통신 모듈;
    프로세서; 및
    상기 통신 모듈 및 상기 프로세서와 작동적으로 연결되고, 인스트럭션들을 저장하는 메모리를 포함하고,
    상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가,
    상기 통신 모듈을 이용하여, 외부 전자 장치로부터 적어도 하나의 신호를 수신하고,
    상기 적어도 하나의 신호에 기반하여, 상기 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 간의 통신 채널의 상태를 식별하고,
    상기 식별된 통신 채널의 상태에 기반하여, 송신 모드를 식별하고,
    상기 식별된 송신 모드에 따른 무선 신호를 송신함으로써, 상기 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 간의 거리를 식별하도록 구성되는 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 외부 전자 장치로부터 수신되는 상기 적어도 하나의 신호는 채널 임펄스 응답(CIR; channel impulse response)인 전자 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가,
    상기 적어도 하나의 신호의 상관 관계를 식별하고,
    상기 상관 관계에 기반하여, 상기 송신 모드를 식별하도록 구성되는 전자 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가,
    현재의 주기에서 상기 외부 전자 장치로부터 수신된 적어도 하나의 신호와 이전의 주기에서 상기 외부 전자 장치로부터 수신된 적어도 하나의 신호 간의 상관 관계를 식별하도록 구성되는 전자 장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 송신 모드는 HRP(high rate pulse repetition frequency) 모드, 또는 LRP(low rate pulse repetition frequency) 모드를 포함하고,
    상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가,
    상기 상관 관계에 따른 값이 임계값을 초과함에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 HRP 모드를 식별하고,
    상기 상관 관계에 따른 값이 임계값 이하임에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 LRP 모드를 식별하도록 구성되는 전자 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 상관 관계에 따른 값은, 상호 상관 계수, 또는 상호 상관 함수에 따른 값인 전자 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 송신 모드는 HRP(high repetition rate pulse) 모드, 또는 LRP(low repetition rate pulse) 모드를 포함하고,
    상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가,
    상기 거리의 식별에 대한 요청을 수신하고,
    상기 거리의 식별에 대한 상기 요청을 수신함에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 LRP 모드로 천이하도록 구성되는 전자 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 송신 모드는 HRP(high repetition rate pulse) 모드, 또는 LRP(low repetition rate pulse) 모드를 포함하고,
    상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가,
    상기 식별된 거리를 식별하고,
    상기 식별된 거리가 지정된 제1 거리 이하임에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 HRP 모드로 천이하고,
    상기 식별된 거리가 지정된 제2 거리 이상임에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 LRP 모드로 천이하도록 구성되는 전자 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가,
    상기 적어도 하나의 신호의 SNR(signal to noise ratio), RSSI(received signal strength indicator), FoM(Figure of Merit), 또는 이들의 조합을 식별하고,
    상기 SNR, RSSI, FoM, 또는 이들의 조합에 기반하여, 상기 송신 모드를 식별하도록 구성되는 전자 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 통신 채널은 UWB(ultra wide band)에 따른 통신 채널인 전자 장치.
  11. 전자 장치의 동작 방법에 있어서,
    상기 전자 장치의 통신 모듈을 이용하여, 외부 전자 장치로부터 적어도 하나의 신호를 수신하는 동작,
    상기 적어도 하나의 신호에 기반하여, 상기 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 간의 통신 채널의 상태를 식별하는 동작,
    상기 식별된 통신 채널의 상태에 기반하여, 송신 모드를 식별하는 동작, 및
    상기 식별된 송신 모드에 따른 무선 신호를 송신함으로써, 상기 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 간의 거리를 식별하는 동작을 포함하는 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 외부 전자 장치로부터 수신되는 상기 적어도 하나의 신호는 채널 임펄스 응답(CIR; channel impulse response)인 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 적어도 하나의 신호의 상관 관계를 식별하는 동작, 및
    상기 상관 관계에 기반하여, 상기 송신 모드를 식별하는 동작을 더 포함하는 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    현재의 주기에서 상기 외부 전자 장치로부터 수신된 적어도 하나의 신호와 이전의 주기에서 상기 외부 전자 장치로부터 수신된 적어도 하나의 신호 간의 상관 관계를 식별하는 동작을 포함하는 방법.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 송신 모드는 HRP(high rate pulse repetition frequency) 모드, 또는 LRP(low rate pulse repetition frequency) 모드를 포함하고,
    송신 모드를 식별하는 동작은, 상기 상관 관계에 따른 값이 임계값을 초과함에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 HRP 모드를 식별하는 동작, 및
    상기 상관 관계에 따른 값이 임계값 이하임에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 LRP 모드를 식별하는 동작을 더 포함하는 방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 상관 관계에 따른 값은, 상호 상관 계수, 또는 상호 상관 함수에 따른 값인 방법.
  17. 청구항 11에 있어서,
    상기 송신 모드는 HRP(high repetition rate pulse) 모드, 또는 LRP(low repetition rate pulse) 모드를 포함하고,
    상기 거리의 식별에 대한 요청을 수신하는 동작, 및
    상기 거리의 식별에 대한 상기 요청을 수신함에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 LRP 모드로 천이하는 동작을 포함하는 방법.
  18. 청구항 11에 있어서,
    상기 송신 모드는 HRP(high repetition rate pulse) 모드, 또는 LRP(low repetition rate pulse) 모드를 포함하고,
    상기 식별된 거리를 식별하는 동작,
    상기 식별된 거리가 지정된 제1 거리 이하임에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 HRP 모드로 천이하는 동작, 및
    상기 식별된 거리가 지정된 제2 거리 이상임에 기반하여, 상기 HRP 모드, 또는 상기 LRP 모드 중 상기 LRP 모드로 천이하는 동작을 포함하는 방법.
  19. 청구항 11에 있어서,
    상기 적어도 하나의 신호의 SNR(signal to noise ratio), RSSI(received signal strength indicator), FoM(Figure of Merit), 또는 이들의 조합을 식별하는 동작, 및
    상기 SNR, RSSI, FoM, 또는 이들의 조합에 기반하여, 상기 송신 모드를 식별하는 동작을 포함하는 방법.
  20. 청구항 11에 있어서,
    상기 통신 채널은 UWB(ultra wide band)에 따른 통신 채널인 방법.
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