KR20240019537A - Method and apparatus for finding target electronic device using electronic device - Google Patents
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Abstract
본 개시는 전자 장치를 이용하여 다른 전자 장치의 위치를 찾는 방법을 개시한다. 본 개시의 방법은 UWB 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지를 전송하는 단계, 상기 제1 전자 장치 상의 제1 안테나 및 제2 안테나를 통해, 제2 전자 장치로부터 개시 메시지에 응답하는 응답 메시지를 수신하는 단계, 상기 제1 안테나 또는 상기 제2 안테나를 통해 수신된 응답 메시지를 이용하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 거리 정보를 획득하는 단계, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나를 통해 각각 수신된 응답 메시지를 이용하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 방향 정보를 획득하는 단계, 및 상기 거리 정보 및 상기 방향 정보에 기초하여 상기 제2 전자 장치의 위치를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.This disclosure discloses a method of finding the location of another electronic device using an electronic device. The method of the present disclosure includes transmitting an initiation message to initiate UWB ranging, receiving a response message in response to the initiation message from a second electronic device through a first antenna and a second antenna on the first electronic device. Obtaining distance information about the second electronic device using a response message received through the first antenna or the second antenna, responses received through the first antenna and the second antenna, respectively. It may include obtaining direction information about the second electronic device using a message, and obtaining the location of the second electronic device based on the distance information and the direction information.
Description
본 개시는 전자 장치를 이용하여 타겟 전자 장치를 찾기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.This disclosure relates to a method and apparatus for finding a target electronic device using an electronic device.
스마트 폰, 테블릿과 같은 스마트 디바이스의 보급이 증가함에 따라, 이 스마트 디바이스와 함께 사용되는 다양한 세컨드(second) 디바이스의 사용이 증가하고 있다. 예를 들면, 디지털 펜과 같은 세컨드 디바이스의 시장 역시 크게 증가되고 있다.As the prevalence of smart devices such as smart phones and tablets increases, the use of various second devices used with these smart devices is increasing. For example, the market for second devices such as digital pens is also increasing significantly.
한편, 세컨드 디바이스는 일반적으로 작은 크기를 가지므로, 빈번하게 분실이 발생한다. 이 경우, 세컨드 디바이스와 연동된(paired) 스마트 디바이스를 이용하여 세컨드 디바이스를 찾기 위한 방안이 요구된다.Meanwhile, since the second device generally has a small size, it is frequently lost. In this case, a method for finding the second device using a smart device paired with the second device is required.
본 개시의 일 실시예에 따른, 제1 전자 장치의 방법은 UWB(ultra wide band) 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 제1 전자 장치의 방법은 상기 제1 전자 장치 상의 제1 안테나 및 제2 안테나를 통해, 제2 전자 장치로부터 개시 메시지에 응답하는 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 제1 전자 장치의 방법은 상기 제1 안테나 또는 상기 제2 안테나를 통해 수신된 응답 메시지를 이용하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 거리 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 제1 전자 장치의 방법은 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나를 통해 각각 수신된 응답 메시지를 이용하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 방향 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 제1 전자 장치의 방법은 상기 거리 정보 및 상기 방향 정보에 기초하여 상기 제2 전자 장치의 위치를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, a method of a first electronic device may include transmitting an initiation message to initiate ultra wide band (UWB) ranging. The method of the first electronic device may include receiving a response message in response to the initiation message from the second electronic device through a first antenna and a second antenna on the first electronic device. The method of the first electronic device may include obtaining distance information about the second electronic device using a response message received through the first antenna or the second antenna. The method of the first electronic device may include obtaining direction information about the second electronic device using response messages received through the first antenna and the second antenna, respectively. The method of the first electronic device may include obtaining the location of the second electronic device based on the distance information and the direction information.
본 개시의 일 실시예에 따른, 제1 전자 장치는 송수신부 및 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는 UWB 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지를 전송할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 제1 전자 장치 상의 제1 안테나 및 제2 안테나를 통해, 제2 전자 장치로부터 개시 메시지에 응답하는 응답 메시지를 수신할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 제1 안테나 또는 상기 제2 안테나를 통해 수신된 응답 메시지를 이용하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 거리 정보를 획득할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나를 통해 각각 수신된 응답 메시지를 이용하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 방향 정보를 획득할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 거리 정보 및 상기 방향 정보에 기초하여 상기 제2 전자 장치의 위치를 획득할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the first electronic device may include a transceiver and at least one processor. The at least one processor may transmit an initiation message to initiate UWB ranging. The at least one processor may receive a response message in response to the initiation message from the second electronic device through the first antenna and the second antenna on the first electronic device. The at least one processor may obtain distance information about the second electronic device using a response message received through the first antenna or the second antenna. The at least one processor may obtain direction information about the second electronic device using response messages received through the first antenna and the second antenna, respectively. The at least one processor may obtain the location of the second electronic device based on the distance information and the direction information.
본 개시의 일 실시예에 따른, 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체 내에 장치 위치를 찾는 방법을 수행하는 명령어들(instructions)을 포함하는 적어도 하나의 컴퓨터 프로그램이 기록될 수 있다. 장치 위치를 찾는 방법은 UWB 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 장치 위치를 찾는 방법은 상기 제1 전자 장치 상의 제1 안테나 및 제2 안테나를 통해, 제2 전자 장치로부터 개시 메시지에 응답하는 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 장치 위치를 찾는 방법은 상기 제1 안테나 또는 상기 제2 안테나를 통해 수신된 응답 메시지를 이용하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 거리 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 장치 위치를 찾는 방법은 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나를 통해 각각 수신된 응답 메시지를 이용하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 방향 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 장치 위치를 찾는 방법은 상기 거리 정보 및 상기 방향 정보에 기초하여 상기 제2 전자 장치의 위치를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, at least one computer program including instructions for performing a method of locating a device may be recorded in a computer-readable recording medium. A method for locating a device may include sending an initiation message to initiate UWB ranging. A method of locating a device may include receiving a response message in response to an initiation message from a second electronic device, via a first antenna and a second antenna on the first electronic device. A method of locating a device may include obtaining distance information about the second electronic device using a response message received through the first antenna or the second antenna. A method of locating a device may include obtaining direction information about the second electronic device using response messages received through the first antenna and the second antenna, respectively. A method of locating a device may include obtaining the location of the second electronic device based on the distance information and the direction information.
도 1은 일 실시예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 사용자가 제1 전자 장치를 이용하여 제2 전자 장치를 찾는 상황의 일 예를 나타낸다.
도 3은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치를 이용하여 제2 전자 장치를 찾는 절차를 나타낸다.
도 4는 일 실시예에 따른 제2 전자 장치를 찾기 위한 제1 전자 장치의 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 제1 전자 장치 및 제2 전자 장치의 안테나 배치를 나타낸다.
도 6은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치의 구성을 나타낸다.
도 7은 일 실시예에 따른 제2 전자 장치의 구성을 나타낸다.
도 8은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 제2 전자 장치와의 UWB 레인징을 이용하여 제2 전자 장치에 대한 거리를 획득하는 방법을 나타낸다.
도 9는 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 제2 전자 장치와의 UWB 레인징을 이용하여 제2 전자 장치에 대한 방향을 획득하는 방법을 나타낸다.
도 10은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 제2 전자 장치와의 UWB 레인징을 이용하여 제2 전자 장치에 대한 방향을 획득하는 방법을 나타낸다.
도 11은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 제2 전자 장치에 대한 정확한 위치를 결정하는 방법을 나타낸다.
도 12는 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 이동 데이터를 이용하여 제2 전자 장치의 정확한 위치를 결정하는 방법을 나타낸다.
도 13은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 최적화 동작을 수행하는 방법을 나타낸다.
도 14는 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 보정 동작을 수행하는 방법을 나타낸다.
도 15는 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 AoA 결정 동작을 수행하는 방법을 나타낸다.
도 16a, 16b 및 16c는 일 실시예에 따른, 제2 전자 장치의 일 예를 나타낸다.
도 17a, 17b, 17c 및 17d는 일 실시예에 따른, 제2 전자 장치를 찾기 위해, 제1 전자 장치에 상에 표시되는 UI의 일 예를 나타낸다.
도 18은 일 실시예에 따른, 찾을 제2 전자 장치의 방향을 표시하는 방법을 나타낸다.
도 19는 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 제2 전자 장치를 찾는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 20은 본 개시의 일 실시예에 따른 제1 전자 장치의 장치도이다.
도 21은 본 개시의 일 실시예에 따른 제2 전자 장치의 장치도이다.1 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to one embodiment.
Figure 2 shows an example of a situation in which a user searches for a second electronic device using a first electronic device, according to an embodiment.
Figure 3 shows a procedure for finding a second electronic device using a first electronic device according to an embodiment.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of a first electronic device finding a second electronic device according to an embodiment.
Figure 5 shows antenna arrangement of a first electronic device and a second electronic device according to an embodiment.
Figure 6 shows the configuration of a first electronic device according to an embodiment.
Figure 7 shows the configuration of a second electronic device according to an embodiment.
FIG. 8 illustrates a method for a first electronic device to obtain a distance to a second electronic device using UWB ranging with the second electronic device, according to an embodiment.
FIG. 9 illustrates a method by which a first electronic device obtains a direction to a second electronic device using UWB ranging with the second electronic device, according to an embodiment.
FIG. 10 illustrates a method by which a first electronic device obtains a direction to a second electronic device using UWB ranging with the second electronic device, according to an embodiment.
FIG. 11 illustrates a method by which a first electronic device determines the exact location of a second electronic device, according to an embodiment.
FIG. 12 illustrates a method by which a first electronic device determines the exact location of a second electronic device using movement data, according to an embodiment.
FIG. 13 illustrates a method by which a first electronic device performs an optimization operation, according to an embodiment.
FIG. 14 illustrates a method by which a first electronic device performs a correction operation, according to an embodiment.
Figure 15 shows a method by which a first electronic device performs an AoA determination operation, according to an embodiment.
16A, 16B, and 16C show an example of a second electronic device, according to an embodiment.
17A, 17B, 17C, and 17D show an example of a UI displayed on a first electronic device to find a second electronic device, according to an embodiment.
FIG. 18 illustrates a method of displaying the direction of a second electronic device to be found, according to an embodiment.
Figure 19 is a flowchart showing a method for a first electronic device to find a second electronic device, according to an embodiment.
Figure 20 is a device diagram of a first electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
Figure 21 is a device diagram of a second electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
이하, 본 개시의 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 개시를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments of the present disclosure are described with reference to the attached drawings. However, this is not intended to limit the present disclosure to specific embodiments, and should be understood to include various modifications, equivalents, and/or alternatives to the embodiments of the present disclosure.
도 1은 일 실시예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to one embodiment.
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) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 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 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 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.Referring to FIG. 1, in the
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. 일실시예에 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. 일실시예에 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.The
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. 일실시예에 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. 일실시예에 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, 인공지능 모델이 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. The
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. The
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. The
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. The
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. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.The
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. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다. The
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 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.The
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. 일실시예에 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. The
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. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.The
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. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.The
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. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.The
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.The
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.The
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.The
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. 일실시예에 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. 일실시예에 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.The
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 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 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
The
일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 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.According to one embodiment, the
상기 구성요소들 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))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.At least some of the components are connected to each other through a communication method between peripheral devices (e.g., bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)) and signal ( (e.g. commands or data) can be exchanged with each other.
일실시예에 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. 일실시예에 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 실시예에 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. 일실시예에 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. According to one embodiment, commands or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external
본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 무선 오디오 장치(예: 무선 이어폰, 이어버드, TWS(true wireless stereo), 또는 이어셋(earset)), 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 개시의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.An electronic device according to an embodiment of the present disclosure may be of various types. Electronic devices include, for example, wireless audio devices (e.g., wireless earphones, earbuds, true wireless stereo (TWS), or earsets), portable communication devices (e.g., smartphones), computer devices, and portable multimedia devices. , may include portable medical devices, cameras, wearable devices, or home appliance devices. Electronic devices according to embodiments of the present disclosure are not limited to the above-described devices.
본 개시의 일 실시예 및 이에 사용된 용어들은 본 개시에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 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 개시에서, "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.An embodiment of the present disclosure and the terms used herein are not intended to limit the technical features described in the present disclosure to specific embodiments, and should be understood to include various changes, equivalents, or replacements of the embodiments. In connection with the description of the drawings, similar reference numbers may be used for similar or related components. The singular form of a noun corresponding to an item may include one or more of the above items, unless the relevant context clearly indicates otherwise. In the present disclosure, “A or B”, “at least one of A and B”, “at least one of A or B”, “A, B or C”, “at least one of A, B and C”, and “A Each of phrases such as “at least one of , B, or C” may include any one of the items listed together in the corresponding phrase, or any possible combination thereof. Terms such as "first", "second", or "first" or "second" may be used simply to distinguish one component from another, and to refer to that component in other respects (e.g., importance or order) is not limited. One (e.g., first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (e.g., second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.” When mentioned, it means that any of the components can be connected to the other components directly (e.g. wired), wirelessly, or through a third component.
본 개시의 일 실시예에서 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, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다. The term “module” used in one embodiment of the present disclosure may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as logic, logic block, component, or circuit, for example. can be used A module may be an integrated part or a minimum unit of the parts or a part thereof that performs one or more functions. For example, according to one embodiment, the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
본 개시의 일 실시예는 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.One embodiment of the present disclosure is one or more instructions stored in a storage medium (e.g., built-in
일 실시예에 따르면, 본 개시에 개시된 일 실시예에 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 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.According to one embodiment, a method according to an embodiment disclosed in the present disclosure may be included and provided in a computer program product. Computer program products are commodities and can be traded between sellers and buyers. The computer program product may be distributed in the form of a machine-readable storage medium (e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)), or through an application store (e.g. Play Store TM ) or on two user devices (e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smart phones) or online. In the case of online distribution, at least a portion of the computer program product may be at least temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium, such as the memory of a manufacturer's server, an application store's server, or a relay server.
이하에서는, 전자 장치를 이용하여, 타겟 전자 장치 또는 타겟 전자 장치의 위치를 찾는 다양한 실시예들을 설명한다. 본 개시에서, 타겟 전자 장치를 찾기 위해 사용되는 전자 장치는 제1 전자 장치로 지칭될 수 있고, 제1 전자 장치에 의해 찾아지는 타겟 전자 장치는 제2 전자 장치로 지칭될 수 있다.Below, various embodiments of finding a target electronic device or the location of a target electronic device using an electronic device will be described. In this disclosure, the electronic device used to find the target electronic device may be referred to as a first electronic device, and the target electronic device found by the first electronic device may be referred to as a second electronic device.
한편, 본 개시의 장치(또는, 장치 위치)를 찾는 방법은 다음의 특징들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. Meanwhile, the method for finding a device (or device location) of the present disclosure may use at least one of the following features.
본 개시의 장치(또는, 장치 위치)를 찾는 방법은 UWB 통신(예컨대, UWB 레인징)을 이용할 수 있다. 따라서, BLE 또는 Wi-Fi와 같은 다른 통신 방식을 이용하는 장치의 로케이팅 방식에 비해, 위치 추정의 정확도가 더 높아질 수 있다. The method of finding a device (or device location) of the present disclosure may use UWB communication (eg, UWB ranging). Therefore, compared to locating methods for devices that use other communication methods such as BLE or Wi-Fi, the accuracy of location estimation can be higher.
본 개시의 장치(또는, 장치 위치)를 찾는 방법은 제1 전자 장치 상의 2개의 안테나만을 이용할 수 있다. 이에 반해, 일반적인 UWB를 이용한 장치의 로케이팅 방식은 3개의 안테나를 이용하거나, 또는 다른 앵커 장치를 추가적으로 이용한다. 따라서, 이러한 일반적인 방법과 비교하여, 본 개시의 방법은 제1 전자 장치 내의 공간(space)을 절약할 수 있고, 비용을 절감할 수 있고, 구현 복잡도를 줄일 수 있다. 또한, 본 개시의 방법은 추가적인 앵커 장치에 대한 의존성을 제거할 수 있다.The method of locating a device (or device location) of the present disclosure may use only two antennas on the first electronic device. In contrast, a typical locating method for a device using UWB uses three antennas or additionally uses another anchor device. Therefore, compared to this general method, the method of the present disclosure can save space in the first electronic device, reduce cost, and reduce implementation complexity. Additionally, the method of the present disclosure can eliminate dependency on additional anchor devices.
본 개시의 장치(또는, 장치 위치)를 찾는 방법은 제1 전자 장치 상의 2개의 안테나만을 이용하기 때문에 생기는 AoA(angle of arrival)의 모호성(ambiguity)을 해소하기 위해, 가속도계 및 자이로스코프의 데이터를 보조 데이터로 이용할 수 있다. 따라서, 본 개시의 방법을 이용하는 경우, 단지 2개의 안테나만을 이용하더라도, 정확한 위치를 결정할 수 있다.The method for finding a device (or device location) of the present disclosure uses data from an accelerometer and a gyroscope to resolve the ambiguity of the angle of arrival (AoA) caused by using only two antennas on the first electronic device. It can be used as auxiliary data. Therefore, when using the method of the present disclosure, an accurate location can be determined even if only two antennas are used.
본 개시의 장치(또는, 장치 위치)를 찾는 방법은 제2 전자 장치 상의 1개의 안테나만을 이용하며, 본 개시의 방법을 수행하기 위해 추가적인 어플라이언스(appliance)의 부착을 요구하지 않을 수 있다. 따라서, 추가적인 어플라이언스를 위한 충분한 공간을 갖지 않은 작은 장치에도 본 개시의 방법이 적용될 수 있다. 또한, 본 개시의 방법을 이용하는 경우, 제2 전자 장치에 대한 비용을 절감할 수 있다.The method of locating a device (or device location) of the present disclosure uses only one antenna on a second electronic device and may not require attachment of an additional appliance to perform the method of the present disclosure. Accordingly, the method of the present disclosure can be applied even to small devices that do not have sufficient space for additional appliances. Additionally, when using the method of the present disclosure, the cost of the second electronic device can be reduced.
도 2는 일 실시예에 따른 사용자가 제1 전자 장치를 이용하여 제2 전자 장치를 찾는 상황의 일 예를 나타낸다.Figure 2 shows an example of a situation in which a user searches for a second electronic device using a first electronic device, according to an embodiment.
도 2의 실시예에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치(220)는 제1 전자 장치(210)에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. 설명의 편의를 위해, 도 2의 실시예에서는, 제1 전자 장치(210)가 스마트 폰이고, 제2 전자 장치(220)가 스마트 펜인 것으로 가정하여 설명하지만, 실시예가 이에 한정되지 않는다. 2 , the first
도 2를 참조하면, 제1 상태/상황(201)에서, 제2 전자 장치(220)는 제1 전자 장치(210)에 부착된(attached) 상태일 수 있다. 예를 들면, 제2 전자 장치(220)는 제1 전자 장치(210)의 제2 전자 장치(220)의 보관을 위한 인클로저(enclosure)(예컨대, 펜 인클로저) 내에 있을 수 있다. Referring to FIG. 2, in the first state/situation 201, the second
제2 상태/상황(202)에서, 제2 전자 장치(220)는 제1 전자 장치(210)로부터 분리된(detached) 상태일 수 있다. 예를 들면, 제2 전자 장치(220)는 사용자에 의해 사용되기 위해, 제1 전자 장치(220)의 제2 전자 장치(220)를 위한 인클로저(예컨대, 펜 인클로저) 밖에 있을 수 있다.In the second state/situation 202, the second
제3 상태/상황(203)에서, 제2 전자 장치(220)는 제1 전자 장치(210)로부터 떨어진 채로 유지되는 상태일 수 있다. 예를 들면, 제2 전자 장치(220)를 이용한 작업(task)가 완료된 이후에도, 제2 전자 장치(220)가 제1 전자 장치(210)에 재-부착되지(re-attached) 않은 채, 제1 전자 장치(210)로부터 떨어진 채 유지될 수 있다.In the third state/situation 203, the second
제4 상태/상황(203)에서, 제2 전자 장치(220)는 분실된(lost) 것으로 식별되는 상태일 수 있다. 예를 들면, 제2 전자 장치(220)가 제1 전자 장치(210)의 제2 전자 장치(220)를 위한 인클로저(enclosure)(예컨대, 펜 인클로저) 내에 있지 않고, 제1 전자 장치(210)의 주변에서 확인되지 않으면, 제2 전자 장치(220)는 분실된 것으로 식별될 수 있다. 이 경우, 사용자는 제1 전자 장치(210)를 이용하여 분실된 제2 전자 장치(220)를 찾는 것을 시도할 수 있다.In the fourth state/situation 203, the second
도 3은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치를 이용하여 제2 전자 장치를 찾는 절차를 나타낸다.Figure 3 shows a procedure for finding a second electronic device using a first electronic device according to an embodiment.
도 3의 실시예에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치(220)는 제1 전자 장치(210)에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. 설명의 편의를 위해, 도 3의 실시예에서는, 제1 전자 장치(210)가 스마트 폰이고, 제2 전자 장치(220)가 스마트 펜인 것으로 가정하여 설명하지만, 실시예가 이에 한정되지 않는다. 3 , the first
도 3을 참조하면, 동작 301에서, 제1 전자 장치(210)는 다른 전자 장치를 찾기 위한 검색 옵션(search option)(예컨대, 어플리케이션)을 활성화하고, 찾을 제2 전자 장치(220)를 선택할 수 있다. 일 실시예에 따른, 제1 전자 장치(210)에서 다른 전자 장치를 찾기 위한 검색 옵션이 활성화된 경우, 도시된 것과 같은, 찾을 장치를 선택하기 위한 UI가 제1 전자 장치(210)에서 디스플레이 될 수 있다. 일 실시예에 따른, 제1 전자 장치(210)는 사용자 입력에 기초하여 찾을 제2 전자 장치(220)을 선택할 수 있다. 예를 들면, 제1 전자 장치(210)는 찾을 장치를 선택하기 위한 UI 내의 복수의 장치들 중 한 장치를 선택하는 사용자 입력에 대응하는 장치(예컨대, 스마트 펜)를 찾을 제2 전자 장치(220)로서 선택할 수 있다.Referring to FIG. 3, in operation 301, the first
동작 302에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)에 대한 거리(distance) 정보 및 방향(direction) 정보를 획득할 수 있다. 일 실시예에 따른, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)에 대한 거리 정보 및 방향 정보를 획득하고, 획득된 거리 정보 및 방향 정보를 제공할 수 있다. 예를 들면, 도시된 것처럼, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)가 제1 방향으로 {20 미터} 거리 내에서 검출됨을 표시하는 UI를 디스플레이할 수 있다.In operation 302, the first
동작 303에서, 제1 전자 장치(210)가 제2 전자 장치(220)가 검출된 방향으로 이동될 수 있다. 예를 들면, 제1 전자 장치(210)가 동작 302에서 식별된 제1 방향으로 이동될 수 있다.In operation 303, the first
동작 304에서, 제1 전자 장치(210)는 이동된 위치에서, 제2 전자 장치(220)에 대한 거리 정보 및 방향 정보를 획득할 수 있다. 일 실시예에 따른, 제1 전자 장치(210)는 이동된 위치에서, 제2 전자 장치(220)에 대한 거리 정보 및 방향 정보를 획득하고, 획득된 거리 정보 및 방향 정보를 제공할 수 있다. 예를 들면, 도시된 것처럼, 제1 전자 장치(210)는 이동된 위치에서, 제2 전자 장치(220)가 제2 방향으로 {10 미터} 거리만큼 떨어져 있음을 표시하는 UI를 디스플레이할 수 있다.In operation 304, the first
동작 305에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)에 대한 거리가 0(zero)가 될 때까지 추가적으로 이동될 수 있다. 예를 들면, 제1 전자 장치(210)가 동작 304에서 식별된 제2 방향으로 제2 전자 장치(220)에 대한 거리가 0이 될 때까지 이동될 수 있다.In operation 305, the first
동작 306에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)와의 거리가 0임을 식별하고, 제2 전자 장치(220)를 찾았음을 알려줄 수 있다. 예를 들면, 도시된 것처럼, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)를 찾았음을 표시하는 UI를 디스플레이할 수 있다.In operation 306, the first
한편, 상술한 동작들은 예시된 순서와 상이한 순서로 수행될 수도 있다. 또한, 상술한 동작들 중 일부 동작이 생략될 수도 있고, 추가적인 동작이 더 수행될 수도 있다.Meanwhile, the above-described operations may be performed in an order different from the illustrated order. Additionally, some of the above-described operations may be omitted, and additional operations may be performed.
도 4는 일 실시예에 따른 제2 전자 장치를 찾기 위한 제1 전자 장치의 방법을 나타내는 흐름도이다.FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of a first electronic device finding a second electronic device according to an embodiment.
도 4의 실시예에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치(220)는 제1 전자 장치(210)에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. 설명의 편의를 위해, 도 4의 실시예에서는, 제1 전자 장치(210)가 스마트 폰이고, 제2 전자 장치(220)가 스마트 펜인 것으로 가정하여 설명하지만, 실시예가 이에 한정되지 않는다. In the embodiment of FIG. 4 , the first
도 4를 참조하면, 동작 410에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)를 찾기 위한 어플리케이션을 활성화할 수 있다. 일 실시예에 따른, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)를 찾기 위한 어플리케이션을 활성화하는 사용자 입력에 따라, 어플리케이션을 활성화할 수 있다. Referring to FIG. 4 , in
동작 420에서, 제1 전자 장치(210)는 UWB 신호를 전송할 수 있다. 일 실시예에 따른, 제1 전자 장치(210)는 UWB 레인징(ranging)을 개시하기 위한 UWB 메시지(또는, UWB 메시지를 포함하는 UWB 신호)를 전송 또는 방송할 수 있다. 본 개시에서, UWB 레인징을 개시하기 위한 UWB 메시지는 레인징 개시(ranging initiation) 메시지, 개시 메시지 또는 폴(poll) 메시지로 지칭될 수 있다. 실시예로서, UWB 레인징은, 양-방향 레인징(two-way ranging: TWR)일 수 있다. 예를 들면, UWB 레인징은 단일-사이드(single-sided) TWR 또는 더블-사이드(double-sided) TWR일 수 있다. In
이처럼, 본 개시의 장치(또는, 장치 위치)를 찾는 방법은 장치 위치를 찾기 위해 UWB 통신(예컨대, UWB 레인징)을 이용할 수 있다. 따라서, BLE 또는 Wi-Fi와 같은 다른 통신 방식을 이용하는 장치의 로케이팅 방식에 비해, 위치 추정의 정확도가 더 높아질 수 있다. As such, the method for finding a device (or device location) of the present disclosure may use UWB communication (eg, UWB ranging) to find the device location. Therefore, compared to locating methods for devices that use other communication methods such as BLE or Wi-Fi, the accuracy of location estimation can be higher.
동작 430에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)로부터 UWB 신호에 대한 응답 신호인 UWB 응답 신호를 수신할 수 있다. 일 실시예에 따른, 제2 전자 장치(220)는 제1 전자 장치(210)로부터 UWB 레인징을 개시하기 위한 UWB 메시지(또는, UWB 메시지를 포함하는 UWB 신호)를 수신하고, 수신된 UWB 메시지(또는, UWB 메시지를 포함하는 UWB 신호)에 응답하여 UWB 응답(response) 메시지(또는, UWB 응답 메시지를 포함하는 UWB 응답 신호)를 전송할 수 있다. 일 실시예에 따른, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)로부터 UWB 레인징을 개시하기 위한 UWB 메시지(또는, UWB 메시지를 포함하는 UWB 신호)에 응답하는 UWB 응답 메시지(또는, UWB 응답 메시지를 포함하는 UWB 응답 신호)를 수신할 수 있다. 본 개시에서, UWB 응답 메시지는 레인징 응답 메시지, 응답 메시지로 지칭될 수 있다.In
동작 440에서, 제1 전자 장치(210)는 안테나(들)에서, 제2 전자 장치(220)에 대한 거리 및 방향을 계산할 수 있다. 예를 들면, 제1 전자 장치(210)는 2 개의 안테나 중 적어도 하나를 통해 수신된 UWB 신호(예컨대, UWB 응답 메시지)에 기초하여 제2 전자 장치(220)에 대한 거리 및 방향을 계산할 수 있다. In
이처럼, 본 개시의 장치(또는, 장치 위치)를 찾는 방법은 장치 위치를 찾기 위해 제1 전자 장치 상의 2개의 안테나만을 이용할 수 있다. 이에 반해, 일반적인 UWB를 이용한 장치의 로케이팅 방식은 3개의 안테나를 이용하거나, 또는 다른 앵커 장치를 추가적으로 이용한다. 따라서, 이러한 일반적인 방법과 비교하여, 본 개시의 방법은 제1 전자 장치 내의 공간(space)을 절약할 수 있고, 비용을 절감할 수 있고, 구현 복잡도를 줄일 수 있다. 또한, 본 개시의 방법은 추가적인 앵커 장치에 대한 의존성을 제거할 수 있다.As such, the method of locating a device (or device location) of the present disclosure may use only two antennas on the first electronic device to locate the device. On the other hand, a general locating method of a device using UWB uses three antennas or additionally uses another anchor device. Therefore, compared to this general method, the method of the present disclosure can save space in the first electronic device, reduce cost, and reduce implementation complexity. Additionally, the method of the present disclosure can eliminate dependency on additional anchor devices.
한편, 동작 440에서 계산된, 제2 전자 장치(220)에 대한 거리 및 방향의 데이터는 raw 데이터일 수 있다. 이렇게 계산된 거리 및 방향의 raw 데이터는 최적화(optimization)를 위해, 최적화 모듈로 전달될 수 있다.Meanwhile, the distance and direction data for the second
동작 450에서, 제1 전자 장치(210)는 가속도계(accelerometer)의 데이터 및/또는 자이로스코프(gyroscope)의 데이터를 획득할 수 있다. 이렇게 획득된 가속도계의 데이터 및/또는 자이로스코프의 데이터는 최적화를 위해 사용되는 보조 데이터로서, 최적화 모듈로 전달될 수 있다. 실시예로서, 거리와 방향의 raw 데이터의 전달 및 가속도계와 자이로스코프의 데이터의 전달은 동시에 수행될 수 있다.In
동작 460에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)에 대한 거리 및 방향에 대한 최적화 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따른, 제1 전자 장치(210)는 수신된 거리와 방향의 raw 데이터 및 수신된 가속도계와 자이로스코프의 데이터를 이용하여, 제2 전자 장치(220)에 대한 거리 및 방향에 대한 최적화 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따른, 제1 전자 장치(210)의 최적화 동작은, 소프트웨어 측면(side)/방식의 최적화 동작일 수 있다. 이러한 최적화 동작을 통해, 제2 전자 장치(220)에 대한 정확한 거리 및 방향이 식별될 수 있다. 이를 통해, 제2 전자 장치(220)의 정확한 위치가 식별될 수 있다.In
이처럼, 본 개시의 장치(또는, 장치 위치)를 찾는 방법은 제1 전자 장치 상의 2개의 안테나만을 이용하기 때문에 AoA(angle of arrival)의 모호성(ambiguity)이 생긴다. 따라서, raw 데이터의 모호성 해소하여, 최적화하기 위해, 가속도계 및 자이로스코프의 데이터를 보조 데이터로 이용될 수 있다. 따라서, 본 개시의 방법을 이용하는 경우, 단지 2개의 안테나만을 이용하더라도, 정확한 위치를 결정할 수 있다.As such, the method for finding a device (or device location) of the present disclosure uses only two antennas on the first electronic device, resulting in ambiguity in angle of arrival (AoA). Therefore, in order to resolve the ambiguity of raw data and optimize it, data from accelerometers and gyroscopes can be used as auxiliary data. Therefore, when using the method of the present disclosure, an accurate location can be determined even if only two antennas are used.
최적화 동작을 통해 획득된 제2 전자 장치(220)에 대한 거리 및 방향의 데이터는 제1 전자 장치(210)의 어플리케이션으로 전달되어, 어플리케이션의 UI를 통해 사용자에게 제공될 수 있다. 예를 들면, 도시된 것처럼, 제1 전자 장치(210)는 어플리케이션의 UI를 통해, 제2 전자 장치(220)가 표시된 방향으로 x 미터 떨어져 있음을 사용자에게 알려줄 수 있다. Data on the distance and direction of the second
한편, 상술한 동작들은 예시된 순서와 상이한 순서로 수행될 수도 있다. 예를 들면, 동작 450은 동작 440 보다 먼저 수행될 수도 있고, 동작 440과 동시에 수행될 수도 있다. 또한, 상술한 동작들 중 일부 동작이 생략될 수도 있고, 추가적인 동작이 더 수행될 수도 있다.Meanwhile, the above-described operations may be performed in an order different from the illustrated order. For example,
도 5는 일 실시예에 따른 제1 전자 장치 및 제2 전자 장치의 안테나 배치를 나타낸다.Figure 5 shows antenna arrangement of a first electronic device and a second electronic device according to an embodiment.
도 5의 실시예에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치(220)는 제1 전자 장치(210)에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. 설명의 편의를 위해, 도 5의 실시예에서는, 제1 전자 장치(210)가 스마트 폰이고, 제2 전자 장치(220)가 스마트 펜인 것으로 가정하여 설명하지만, 실시예가 이에 한정되지 않는다. In the embodiment of FIG. 5 , the first
도 5를 참조하면, 제1 전자 장치(210)는 복수의 안테나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 도시된 것처럼, 제1 전자 장치(210)는 2 개의 안테나(211-1,211-2)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 5, the first
제1 전자 장치(210)가 두 개의 안테나를 포함하는 경우, 제1 안테나(211-1)와 제2 안테나(211-2)의 거리는 λ/2 보다 짧도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 안테나(211-1)와 제2 안테나(211-2)는 두 안테나 사이의 거리가 λ/2 보다 짧지만, 두 안테나 사이의 거리가 가능한 멀리 떨어지도록 배치될 수 있다. 예컨대, 도시된 것처럼, 제1 안테나(211-1)와 제2 안테나(211-2)는 두 안테나 사이의 거리가 λ/2 보다 짧지만, 두 안테나 사이의 거리가 가능한 멀리 떨어지도록, 제1 전자 장치(210)의 대각선 양 끝에 배치될 수 있다. 여기서, λ는 신호 파장(signal wavelength)일 수 있다. 즉, λ는 사용되는 신호의 파장일 수 있다. 실시예로서, 예컨대, 6.5GHz의 UWB 신호가 사용되는 경우, 두 안테나 사이의 최적 길이(optimum distance)는 23 mm(=λ/2) 이하 일 수 있다. When the first
도 5를 참조하면, 제2 전자 장치(220)는 하나의 안테나(221)를 포함할 수 있다. 이처럼, 본 개시의 장치(또는, 장치 위치)를 찾는 방법은 제2 전자 장치 상의 1개의 안테나만을 이용하며, 본 개시의 방법을 수행하기 위해 추가적인 어플라이언스(appliance)의 부착을 요구하지 않을 수 있다. 따라서, 추가적인 어플라이언스를 위한 충분한 공간을 갖지 않은 작은 장치에도 본 개시의 방법이 적용될 수 있다. 또한, 본 개시의 방법을 이용하는 경우, 제2 전자 장치에 대한 비용을 절감할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the second
일 실시예에 따른, 제1 전자 장치(210)는 단일(single) UWB 트랜시버(transceiver)를 포함할 수 있다. 실시예로서, UWB 트랜시버는 제1 안테나(211-1) 및 제2 안테나(211-2)와 연결/연관될 수 있다.According to one embodiment, the first
일 실시예에 따른, 제2 전자 장치(220)는 단일 UWB 트랜시버를 포함할 수 있다. 실시예로서, UWB 트랜시버는 안테나(221)와 연결/연관될 수 있다.According to one embodiment, the second
일 실시예에 따른, 제1 전자 장치(210)는 UWB 통신(UWB 레인징)을 이용하여 제2 전자 장치(220)를 로케이팅(locate)할 수 있다. 따라서, BLE 또는 Wi-Fi와 같은 다른 통신 방식을 이용하는 장치의 로케이팅 방식에 비해, 위치 추정의 정확도가 높아질 수 있다. According to one embodiment, the first
일 실시예에 따른, 제1 전자 장치(210)는 단지 2개의 안테만을 이용하여 제2 전자 장치를 로케이팅(locate)할 수 있다. 이에 반하여, 일반적인 UWB를 이용한 장치의 로케이팅 방식은 3개의 안테나를 이용하거나, 또는 다른 앵커 장치를 추가적으로 이용한다. 이러한 일반적인 방식과 비교하여, 본 개시의 2개의 안테만을 이용하는 로케이팅 방식은 제1 전자 장치(210) 내의 공간(space)을 절약할 수 있고, 비용을 절감할 수 있고, 구현 복잡도를 줄일 수 있다. 또한, 본 개시의 방식은 추가적인 앵커 장치에 대한 의존성을 제거할 수 있다.According to one embodiment, the first
일 실시예에 따른, 제1 전자 장치(210)의 제1 안테나(211-1) 및 제2 안테나(211-2)의 각각은 제2 전자 장치(220)에 대한 거리를 측정(또는, 계산)하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 제1 전자 장치(210)는 제1 안테나(211-1)를 통해 수신된 UWB 응답 신호를 이용하여, 제2 전자 장치(220)에 대한 거리를 계산할 수 있다. 예를 들면, 제1 전자 장치(210)는 제2 안테나(211-2)를 통해 수신된 UWB 응답 신호를 이용하여, 제2 전자 장치(220)에 대한 거리를 계산할 수 있다.According to one embodiment, each of the first antenna 211-1 and the second antenna 211-2 of the first
일 실시예에 따른, 제1 전자 장치(210)의 제1 안테나(211-1) 및 제2 안테나(211-2) 둘 모두는, 제2 전자 장치(220)에 대한 방향을 측정(또는, 계산)하기 위해 함께 사용될 수 있다. 예를 들면, 제1 안테나(211-1)를 통해 수신된 UWB 응답 신호 및 제2 안테나(211-2)를 통해 수신된 UWB 응답 신호를 함께 이용하여, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)에 대한 방향을 계산할 수 있다.According to one embodiment, both the first antenna 211-1 and the second antenna 211-2 of the first
도 6은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치의 구성을 나타낸다.Figure 6 shows the configuration of a first electronic device according to an embodiment.
도 6의 실시예에서, 제1 전자 장치(210)는 다른 전자 장치를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당한다. 설명의 편의를 위해, 도 6의 실시예에서는, 제1 전자 장치(210)가 스마트 폰인 것으로 가정하여 설명하지만, 실시예가 이에 한정되지 않는다. In the embodiment of FIG. 6, the first
도 6을 참조하면, 제1 전자 장치(210)는 복수의 안테나(211-1, 211-2), UWB 칩(212), 자이로스코프(213), 가속도계(214) 및/또는 SoC (system on chip)(215)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the first
UWB 칩(212)은 UWB 통신을 위한 서브-시스템일 수 있다. 예를 들면, UWB 칩(212)은 UWB 통신을 위한 MAC 레이어 및 PHY 레이어를 포함하는 서브-시스템일 수 있다. 본 개시에서, UWB 칩(212)은 UWB 서브-시스템(UWBS) 또는 UWB 통신 모듈로 지칭될 수 있다. 제1 전자 장치(210)은 UWB 칩(212)을 통해 UWB 메시지 또는 UWB 신호를 송/수신할 수 있다.The
UWB 칩(212)은 2개의 안테나, 즉 제1 안테나(211-1) 및 제2 안테나(211-2)와 연관될 수 있다. 예를 들면, UWB 칩(212)은 제1 안테나(211-1)와 제2 안테나(211-2)를 통해, UWB 신호(또는, UWB 메시지)를 송신 및 수신할 수 있다. 제1 안테나(211-1)와 제2 안테나(211-2)는 두 안테나에서 수신된 신호의 위상 차이(phase difference)를 적절하게(properly) 획득하기 위해, λ/2 거리보다 짧은 거리로 배치될 수 있다. 예를 들면, 도시된 것처럼, 제1 안테나(211-1)와 제2 안테나(211-2)는 λ/2 거리보다 짧은 거리로 제1 전자 장치(210)의 대각선 끝에 배치될 수 있다. 이 위상 차이는 AoA(angle of arrival) 또는 방향을 계산하기 위해 사용될 수 있다.The
UWB 칩(212)은 TWR 방법을 이용하여 거리를 계산하기 위해 사용될 수 있다.
자이로스코프(213) 및 가속도계(214)는 함께, 방향 이동 데이터(directional movement data)를 제공할 수 있다. 이 방향 이동 데이터는 AoA 시스템에 의해 제공되는 중복 위치(duplicate location)(만일, 360도를 고려하는 경우), 해결(resolve)하기 위해 제1 전자 장치(210)에서 사용될 수 있다. 예를 들면, 3 개 이상의 안테나가 아닌, 2 개의 안테나만을 이용하여 AoA획득된 AoA 정보에 기초하여 장치에 대한 방향이 획득된 경우, AoA의 모호성으로 인하여, 2 개의 중복 위치가 발생될 수 있다. 이 중, 하나의 위치는 정확한(correct) 위치일 수 있고, 다른 하나는 잘못된(wrong) 위치일 수 있다. 이 경우, 제1 전자 장치(210)는 자이로스코프(213) 및 가속도계(214)의 데이터를 이용하여, 2 개의 중복 위치 중 정확한 위치를 획득할 수 있다.
SoC(215)는 시스템 또는 제1 전자 장치(210)의 모든 계산 및 로직을 수행할 수 있다. SoC(215)는 UWB 칩(212), 자이로스코프(213) 및 가속도계(214)로부터 데이터를 획득할 수 있다. 실시예로서, Wi-Fi 통신을 위한 서브-시스템(칩) 및/또는 BLE 통신을 위한 서브-시스템(칩)이 SoC(215)에 통합(integrated)될 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 제2 전자 장치의 구성을 나타낸다.Figure 7 shows the configuration of a second electronic device according to an embodiment.
도 7의 실시예에서, 제2 전자 장치(220)는 찾는 대상이 되는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. 설명의 편의를 위해, 도 7의 실시예에서는, 제2 전자 장치(220)가 스마트 펜인 것으로 가정하여 설명하지만, 실시예가 이에 한정되지 않는다. In the embodiment of FIG. 7 , the second
도 7을 참조하면, 제2 전자 장치(220)는 안테나(221), UWB 칩(222) 및 BLE 칩(223)을 포함할 수 있다. 제2 전자 장치(220)는 제2 전자 장치(220)의 기능(예: 펜 기능)을 수행하기 위한 적어도 하나의 구성요소(예컨대, 코일 및/또는 캐패시터)를 더 포함할 수 있다. Referring to FIG. 7 , the second
UWB 칩(222)은 UWB 통신을 위한 서브-시스템일 수 있다. 예를 들면, UWB 칩(222)은 UWB 통신을 위한 MAC 레이어 및 PHY 레이어를 포함하는 서브-시스템일 수 있다. 본 개시에서, UWB 칩(222)은 UWB 서브-시스템(UWBS)로 지칭될 수 있다. 제2 전자 장치(220)는 UWB 칩(222)을 통해 UWB 메시지 또는 UWB 신호를 송/수신할 수 있다.The
UWB 칩(222)은 안테나(221)와 연관될 수 있다. 예를 들면, UWB 칩(222)은 안테나(221)를 통해, UWB 신호(또는, UWB 메시지)를 송신 및 수신할 수 있다.
BLE 칩(223)은 BLE 통신을 위한 서브-시스템일 수 있다. 예를 들면, BLE 칩(223)은 BLE 통신을 위한 MAC 레이어 및 PHY 레이어를 포함하는 서브-시스템일 수 있다. 본 개시에서, BLE 칩(223)은 BLE 서브-시스템 또는 BLE 통신 모듈로 지칭될 수 있다.The
BLE 칩(223)은 안테나(221) 또는 다른 안테나와 연관될 수 있다. 예를 들면, BLE 칩(223)은 안테나(221) 또는 다른 안테나를 통해, UWB 신호를 송신 및 수신할 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 제2 전자 장치와의 UWB 레인징을 이용하여 제2 전자 장치에 대한 거리를 획득하는 방법을 나타낸다.FIG. 8 illustrates a method for a first electronic device to obtain a distance to a second electronic device using UWB ranging with the second electronic device, according to an embodiment.
도 8의 실시예에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치(220)는 제1 전자 장치(210)에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. 설명의 편의를 위해, 도 8의 실시예에서는, 제1 전자 장치(210)가 스마트 폰이고, 제2 전자 장치(220)가 스마트 펜인 것으로 가정하여 설명하지만, 실시예가 이에 한정되지 않는다. In the embodiment of FIG. 8 , the first
도 8의 실시예에서는, 설명의 편의를 위해, 제1 안테나(211-1)를 이용하여 거리를 측정하는 방법을 예로 들어 설명한다. 다만, 다른 안테나, 제2 안테나(211-1)를 이용하여 거리가 측정될 수도 있고, 이 경우, 이하 설명되는 제1 안테나(211-1)를 이용한 거리 측정 방식과 동일한 방식이 사용될 수 있다.In the embodiment of FIG. 8, for convenience of explanation, a method of measuring the distance using the first antenna 211-1 will be described as an example. However, the distance may be measured using another antenna, the second antenna 211-1, and in this case, the same method as the distance measurement method using the first antenna 211-1 described below may be used.
도 8을 참조하면, 동작 810에서, 제1 전자 장치(210)는 UWB 레인징을 개시하는 개시 메시지를 전송할 수 있다. 예를 들면, 제1 전자 장치(210)는 개시 메시지를 제1 안테나(211-1)를 통해 전송 또는 방송할 수 있다. 제1 전자 장치(210)는 개시 메시지가 전송된 시간에 대한 정보를 획득할 수 있다. 개시 메시지를 수신한 제2 전자 장치(220)는 개시 메시지에 응답하여, 응답 메시지를 제1 전자 장치(220)로 전송할 수 있다. Referring to FIG. 8, in
동작 820에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)로부터 응답 메시지를 수신할 수 있다. 실시예로서, 응답 메시지는, 응답 시간(Treply)에 대한 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 응답 시간(Treply)은 개시 메시지가 수신된 시간과 응답 메시지가 전송된 시간 사이의 경과 시간일 수 있다. 응답 시간(Treply)의 계산을 위해, 아래 수학식 1이 이용될 수 있다.In
여기서, Tpoll received은 개시 메시지(poll 메시지)가 수신된 시간을 지칭하고, Treply sent는 응답 메시지가 전송된 시간을 지칭한다.Here, T poll received refers to the time when the initiation message (poll message) was received, and T reply sent refers to the time when the response message was transmitted.
제1 전자 장치(210)는 응답 메시지에 기초하여, 왕복 시간(Tloop)을 획득할 수 있다. 실시예로서, 제1 전자 장치(210)는 응답 메시지에 포함된 응답 시간(Treply)에 대한 정보를 이용하여, 왕복 시간(Tloop)을 계산할 수 있다. 여기서, 왕복 시간(Tloop)은 개시 메시지가 전송된 시간과 응답 메시지가 수신된 시간 사이의 경과 시간일 수 있다. 왕복 시간(Tloop)의 계산을 위해, 아래 수학식 2가 이용될 수 있다.The first
여기서, Tpoll sent은 개시 메시지(poll 메시지)가 전송된 시간을 지칭하고, Tresponse sent는 응답 메시지가 수신된 시간을 지칭한다.Here, T poll sent refers to the time when the initiation message (poll message) is transmitted, and T response sent refers to the time when the response message is received.
제1 전자 장치(210)는 응답 시간(Treply) 및 왕복 시간(Tloop)을 이용하여 ToF(time of flight)의 값을 획득할 수 있다. ToF의 값의 계산을 위해, 아래 수학식 3이 이용될 수 있다.The first
제1 전자 장치(210)는 ToF의 값을 이용하여, 제2 전자 장치(220)에 대한 거리를 획득할 수 있다. 제2 전자 장치(220)에 대한 거리의 계산을 위해, 아래 수학식 4가 이용될 수 있다.The first
여기서, Distance 는 제2 전자 장치(220)에 대한 거리(즉, 제1 전자 장치(210)와 제2 전자 장치(220) 사이의 거리)를 지칭하고, Speed of light 는 빛의 속도를 지칭한다.Here, Distance refers to the distance to the second electronic device 220 (i.e., the distance between the first
실시예로서, 도 8의 실시예에서 사용되는 UWB 레인징은 SS-TWR 또는 DS-TWR일 수 있다. DS-TWR이 사용되는 경우, 제1 전자 장치(210)는 최종 메시지(final message)를 더 전송할 수 있다. 이 경우, 적어도 3개의 UWB 메시지를 이용하여 거리가 측정되기 때문에, 2개의 UWB 메시지를 이용하는 SS-TWR에 비해 거리 측정의 정확도가 더 높아질 수 있다.As an example, the UWB ranging used in the example of FIG. 8 may be SS-TWR or DS-TWR. When DS-TWR is used, the first
도 9는 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 제2 전자 장치와의 UWB 레인징을 이용하여 제2 전자 장치에 대한 방향을 획득하는 방법을 나타낸다.FIG. 9 illustrates a method by which a first electronic device obtains a direction to a second electronic device using UWB ranging with the second electronic device, according to an embodiment.
도 9의 실시예에서, 제1 전자 장치는 제2 전자 장치를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치는 제1 전자 장치에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. In the embodiment of Figure 9, the first electronic device corresponds to the electronic device used to find the second electronic device, and the second electronic device corresponds to the electronic device (target electronic device) found by the first electronic device. .
도 9를 참조하면, 제1 전자 장치는 2 개의 안테나, 즉, 제1 안테나(211-1) 및 제2 안테나(211-2)를 이용하여, 제2 전자 장치에 대한 방향을 계산할 수 있다. 예를 들면, 제1 전자 장치는 제1 안테나(211-1) 및 제2 안테나(211-2)를 통해, 제2 전자 장치의 안테나(221)로부터 수신된 2 개의 UWB 응답 신호들(예컨대, 동일한 응답 메시지를 포함하는 2 개의 UWB 응답 신호들)의 위상 차이를 이용하여, 제2 전자 장치에 대한 방향을 계산할 수 있다.Referring to FIG. 9, the first electronic device can calculate the direction to the second electronic device using two antennas, that is, the first antenna 211-1 and the second antenna 211-2. For example, the first electronic device receives two UWB response signals (e.g., By using the phase difference between two UWB response signals (two UWB response signals including the same response message), the direction to the second electronic device can be calculated.
제2 전자 장치에 대한 방향의 계산을 위해, 아래 수학식 5가 이용될 수 있다.To calculate the direction for the second electronic device, Equation 5 below can be used.
여기서, 는 AoA를 지칭하고, 는 제1 전자 장치 상의 두 안테나 사이의 거리를 지칭하고, 는 제1 전자 장치 상의 두 안테나를 통해 제2 전자 장치 상의 안테나로부터 수신된 신호들 사이의 위상 차이(phase difference of arrival: PDoA) 를 지칭하고, λ 는 사용되는 신호(예컨대, UWB 신호)의 신호 파장을 지칭한다. here, refers to AoA, refers to the distance between two antennas on the first electronic device, refers to the phase difference of arrival (PDoA) between the signals received from the antenna on the second electronic device through the two antennas on the first electronic device, and λ is the signal of the signal used (e.g., UWB signal) Refers to wavelength.
실시예로서, 거리 및 신호 파장 λ 는 미리 알고 있는 값일 수 있다. 거리 는 λ/2 보다 짧게 설정될 수 있다. 거리 가 λ/2 보다 짧게 설정되는 경우(d < λ/2)는 AoA()와 PDoA()는 [-/2 to +/2] 내에서 일대일(one to one)로 맵핑될 수 있다.As an example, the distance and the signal wavelength λ may be a previously known value. distance can be set shorter than λ/2. distance If is set shorter than λ/2 (d < λ/2), AoA( ) and PDoA( )Is [- /2 to + /2] can be mapped one to one.
위 수학식 5는 두 신호(수신 신호)의 경로 차이(path difference, p)로부터 유도될 수 있다. 경로 차이는 두 안테나 사이의 거리와 AoA 간의 삼각 관계(trigonometric relation)를 가질 수 있다. 아래의 수학식 6은 경로 차이를 계산하는 일 예를 나타낸다.Equation 5 above can be derived from the path difference (p) between the two signals (received signals). The path difference may have a trigonometric relationship between the distance between the two antennas and the AoA. Equation 6 below shows an example of calculating the path difference.
또한, 경로 차이는 아래 수학식 7과 같이, 위상 차이와 관련될 수 있다.Additionally, the path difference may be related to the phase difference, as shown in Equation 7 below.
위 수학식 6 및 7로부터, AoA와 위상 차이(PDoA) 간의 관계를 나타내는 수학식 5가 유도될 수 있다.From Equations 6 and 7 above, Equation 5 representing the relationship between AoA and phase difference (PDoA) can be derived.
제1 전자 장치는 획득된 AoA를 이용하여 제2 전자 장치에 대한 방향을 계산할 수 있다.The first electronic device can calculate the direction to the second electronic device using the obtained AoA.
실시예로서, 제2 전자 장치에 대한 거리 및 방향을 계산하기 위해 사용되는 UWB 신호는 UWB 신호의 컨텐츠에 의존하지 않는다. 따라서, 동일한 UWB 신호가 거리 및 방향 둘 모두를 계산하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 개시 메시지에 대한 응답인 동일한 응답 메시지(또는, 응답 메시지를 포함하는 UWB 응답 신호)가 거리 및 방향 둘 모두를 계산하기 위해 사용될 수 있다.In embodiments, the UWB signal used to calculate the distance and direction to the second electronic device does not depend on the content of the UWB signal. Therefore, the same UWB signal can be used to calculate both distance and direction. For example, the same response message in response to the initiation message (or a UWB response signal containing the response message) can be used to calculate both distance and direction.
도 10은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 제2 전자 장치와의 UWB 레인징을 이용하여 제2 전자 장치에 대한 방향을 획득하는 방법을 나타낸다.FIG. 10 illustrates a method by which a first electronic device obtains a direction to a second electronic device using UWB ranging with the second electronic device, according to an embodiment.
도 10의 실시예에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치(220)는 제1 전자 장치(210)에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. 설명의 편의를 위해, 도 10의 실시예에서는, 제1 전자 장치(210)가 스마트 폰이고, 제2 전자 장치(220)가 스마트 펜인 것으로 가정하여 설명하지만, 실시예가 이에 한정되지 않는다. 10 , the first
도 10을 참조하면, 제1 전자 장치(210)는 2 개의 안테나, 즉, 제1 안테나(211-1) 및 제2 안테나(211-2)를 이용하여, 제2 전자 장치(220)에 대한 방향을 계산할 수 있다. 예를 들면, 제1 전자 장치(210)는 제1 안테나(211-1) 및 제2 안테나(211-2)를 통해, 제2 전자 장치(220)의 안테나(221)로부터 수신된 2 개의 UWB 응답 신호들(예컨대, 동일한 응답 메시지를 포함하는 2 개의 UWB 응답 신호들)의 위상 차이를 이용하여, 제2 전자 장치(220)에 대한 방향을 계산할 수 있다.Referring to FIG. 10, the first
제2 전자 장치(220)에 대한 방향의 계산을 위해, 상술한 수학식 5가 이용될 수 있다.To calculate the direction for the second
한편, 도 10의 실시예에서와 같이, 제1 전자 장치(210) 상의 두 개의 안테만(211-1,211-2)을 이용하여 위상 차이 값을 계산하는 경우, 임의의 주어진(any given) 위상 차이()의 값에 대한 2 개의 가능한(possible) AoA 값들이 계산될 수 있다. 이 경우, 제2 전자 장치(220)는 가능한 2 개의 방향/위치를 가질 수 있다. 예를 들면, 도시된 것처럼, 제2 전자 장치(220)는 제1 AoA 값(+)에 기초한 정확한 위치(1010) 및 제2 AoA 값(-)에 기초한 잘못된 위치(1020)를 가질 수 있다. Meanwhile, as in the embodiment of FIG. 10, when calculating the phase difference value using the two antennas 211-1 and 211-2 on the first
실시예로서, 제1 전자 장치(210)는 가속도계 및 자이로스코프의 데이터를 보조 데이터로서 이용한 최적화 동작을 수행하여, 제2 전자 장치(220)의 정확한 위치(1010)를 제2 전자 장치(220)의 위치로 결정할 수 있다.As an example, the first
도 11은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 제2 전자 장치에 대한 정확한 위치를 결정하는 방법을 나타낸다.FIG. 11 illustrates a method by which a first electronic device determines the exact location of a second electronic device, according to an embodiment.
도 11의 실시예에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치(220)는 제1 전자 장치(210)에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. 설명의 편의를 위해, 도 11의 실시예에서는, 제1 전자 장치(210)가 스마트 폰이고, 제2 전자 장치(220)가 스마트 펜인 것으로 가정하여 설명하지만, 실시예가 이에 한정되지 않는다. 11 , the first
도 11을 참조하면, 좌표 계(coordinate system)(예: XY 좌표계)는 제1 전자 장치(210) 상의 안테나 방향과 상대적이다. 자이로스코프의 데이터는 제1 전자 장치(210)와 안테나들(211-1,211-2)의 방향을 획득하기 위해 사용될 수 있다. 한편, 임의의 방향으로의 이동(movement)은 가속도계의 데이터 및 자이로스코프의 데이터를 이용하여 계산될 수 있다.Referring to FIG. 11, the coordinate system (eg, XY coordinate system) is relative to the antenna direction on the first
도 11을 참조하면, X 축으로의 변경(change)는 제1 전자 장치(210)가 제2 전자 장치(220)를 향해 이동하거나, 또는 제2 전자 장치(220)로부터 멀어지도록 이동하는 것을 의미한다. Y 축으로의 변경은 제1 전자 장치(210)가 측면으로(laterally from side to side) 이동하는 것을 의미한다.Referring to FIG. 11, a change in the X axis means that the first
예를 들면, 도시된 것처럼, 제2 전자 장치(220)가 X 축의 양의 절반(positive half)(즉, Y 축 위)에 위치한다고 가정한다. 이 경우, 제1 전자 장치(210)가 X 축의 양의 방향(+X)으로 이동하는 경우, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)를 향해 이동하고, 제1 전자 장치(210)와 제2 전자 장치(220) 사이의 거리는 감소한다. 유사하게, 제1 전자 장치(210)가 X 축의 음의 방향(-X)으로 이동하는 경우, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)로부터 멀어지게 이동하고, 제1 전자 장치(210)와 제2 전자 장치(220) 사이의 거리는 증가한다. 이러한, X 축에서의 변경에 따른 제2 전자 장치(220)의 거리 변화에 기초하여, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)의 가능한 두 개의 위치/방향 중 정확한 위치/방향을 결정할 수 있다.For example, assume that the second
한편, 제1 전자 장치(210)의 측면으로의 임의의 이동은, Y 축에서의 변경을 반영한다.Meanwhile, any movement to the side of the first
실시예로서, 제2 전자 장치에 대한 정확한 방향을 결정하기 위해, Y 축에서의 변경을 고려하지 않고, X 축에서의 변경만이 고려될 수 있다. 이 경우, 제1 전자 장치(210)는 자이로스코프 및 가속도계의 데이터를 이용하여 X 축에서의 변경만을 측정할 수 있다.As an example, to determine the correct orientation for the second electronic device, only changes in the X axis may be considered, without considering changes in the Y axis. In this case, the first
도 12는 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 이동 데이터를 이용하여 제2 전자 장치의 정확한 위치를 결정하는 방법을 나타낸다.FIG. 12 illustrates a method by which a first electronic device determines the exact location of a second electronic device using movement data, according to an embodiment.
도 12의 실시예에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치는 제1 전자 장치(210)에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. 설명의 편의를 위해, 도 12의 실시예에서는, 제1 전자 장치(210)가 스마트 폰이고, 제2 전자 장치가 스마트 펜인 것으로 가정하여 설명하지만, 실시예가 이에 한정되지 않는다. 12, the first
도 12의 실시예에서는, 도시된 것처럼, 제2 전자 장치가 X 축의 양의 절반(예컨대, Y 축 위)에 위치한다고 가정한다. In the embodiment of FIG. 12, it is assumed that the second electronic device is located at the positive half of the X axis (eg, above the Y axis), as shown.
제1 전자 장치(210)는 두 개의 안테나(211-1,211-2)를 통해 제2 전자 장치의 안테나(221)로부터 수신된 UWB 신호를 통해 가능한 두 개의 AoA 값을 획득할 수 있다. 이를 통해, 제2 전자 장치의 가능한 두 개의 위치가 획득될 수 있다. 예를 들면, 제2 전자 장치의 1사분면 상의 위치 및 2사분면 상의 위치가 제2 전자 장치의 가능한 위치들로서 획득될 수 있다.The first
도 12의 (a) 부분에서와 같이, 제2 전자 장치의 가능한 두 개의 위치 중, 정확한 위치가 1사분면 상에 위치할 수 있다. 이 경우, 잘못된 위치는 2사분면 상에 위치될 수 있다.As shown in part (a) of FIG. 12, among the two possible positions of the second electronic device, the correct position may be located in the first quadrant. In this case, the incorrect location may be located on the second quadrant.
도 12의 (b) 부분을 참조하면, 제2 전자 장치의 정확한 위치를 결정하기 위해, 제1 전자 장치(210)가 X 축의 양의 방향(+X)으로 이동될 수 있다. 이 경우, 제1 전자 장치(210)와 제2 전자 장치와의 거리(d)가 감소하기 때문에, 제1 전자 장치(210)는 1사분면 상의 제2 전자 장치의 위치가 정확한 위치임을 결정할 수 있다.Referring to part (b) of FIG. 12 , in order to determine the exact location of the second electronic device, the first
도 12의 (c) 부분을 참조하면, 제2 전자 장치의 정확한 위치를 결정하기 위해, 제1 전자 장치(210)가 X 축의 음의 방향(-X)으로 이동될 수 있다. 이 경우, 제1 전자 장치(210)와 제2 전자 장치와의 거리(d)가 증가하기 때문에, 제1 전자 장치(210)는 1사분면 상의 제2 전자 장치의 위치가 정확한 위치임을 결정할 수 있다.Referring to part (c) of FIG. 12, in order to determine the exact location of the second electronic device, the first
한편, 제2 전자 장치(220)가 X 축의 음의 절반(예컨대, Y 축 아래)에 위치한다고 가정한다면, 반대(opposite)의 경우가 성립될 수 있다. 예를 들면, 제1 전자 장치(210)가 X 축의 양의 방향으로 이동함에 따라, 제1 전자 장치(210)와 제2 전자 장치 간의 거리가 증가하는 경우, 제2 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)의 정확한 위치가 Y 축 아래임을 결정할 수 있다. 또는, 제1 전자 장치(210)가 X 축의 음의 방향으로 이동함에 따라, 제1 전자 장치(210)와 제2 전자 장치 간의 거리가 감소하는 경우, 제2 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)의 정확한 위치가 Y 축 아래임을 결정할 수 있다.Meanwhile, if it is assumed that the second
이처럼, 제1 전자 장치(210)의 이동 및 이동에 따른 제2 전자 장치와의 거리 변화에 기초하여 제2 전자 장치의 정확한 위치를 추정함으로써, 제1 전자 장치(210)는 2개의 안테나만을 이용하여 AoA를 계산하기 때문에 생기는 AoA의 모호성을 해소할 수 있다.In this way, by estimating the exact location of the second electronic device based on the movement of the first
도 13은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 최적화 동작을 수행하는 방법을 나타낸다.FIG. 13 illustrates a method by which a first electronic device performs an optimization operation, according to an embodiment.
도 13의 실시예에서, 제1 전자 장치는 제2 전자 장치를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치는 제1 전자 장치에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. In the embodiment of Figure 13, the first electronic device corresponds to the electronic device used to find the second electronic device, and the second electronic device corresponds to the electronic device (target electronic device) found by the first electronic device. .
도 13의 실시예의 최적화 동작은 도 4의 실시예의 최적화 동작(460)의 일 예일 수 있다.The optimization operation of the embodiment of FIG. 13 may be an example of the
실시예로서, 최적화 동작은 소프트웨어 기반의 최적화 동작일 수 있다.As an example, the optimization operation may be a software-based optimization operation.
도 13을 참조하면, 동작 1301에서, 제1 전자 장치는 안테나 입력를 수신할 수 있다. 실시예로서, 안테나 입력은 ToF 계산에 기초한 제1 전자 장치와 제2 전자 장치 사이의 거리 데이터(거리 데이터(d))를 포함할 수 있다. 거리 데이터(d)는 복수의 포인트/위치의 각각에서의 제1 전자 장치와 제2 전자 장치 간의 거리에 대한 정보를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 13, in
동작 1302에서, 제1 전자 장치는 가속도계 및 자이로스코프 입력(x)를 수신할 수 있다. 가속도계 및 자이로스코프 입력(x)은 복수의 포인트/위치의 각각에서의 제1 전자 장치의 가속도계의 값 및 자이로스코프의 값에 대한 정보를 포함할 수 있다.In
동작 1303에서, 제1 전자 장치는 가속도계 및 자이로스코프 입력(x)에 기초하여 X 축으로의 이동에 대한 데이터(이동 데이터(Δx))를 계산할 수 있다. 이동 데이터(Δx)는 복수의 포인트/위치의 각각에서의 제1 전자 장치의 x 축 방향(양의 방향 또는 음의 방향)으로의 이동에 대한 정보를 포함할 수 있다.In operation 1303, the first electronic device may calculate data about movement in the X axis (movement data (Δx)) based on the accelerometer and gyroscope input (x). The movement data Δx may include information about movement of the first electronic device in the x-axis direction (positive direction or negative direction) at each of a plurality of points/positions.
동작 1304에서, 제1 전자 장치는 d 거리 데이터 및 Δx 이동 데이터에 대한 동기화 및 재-샘플링(Synchronize & Re-Sample)을 수행할 수 있다. d 거리 데이터와 Δx 이동 데이터의 획득 주기/샘플링 주기가 상이하기 때문에, 이러한 동기화 및 재-샘플링을 통해 d 거리 데이터와 Δx 이동 데이터가 연관/동기화될 수 있다.In
동작 1305에서, 제1 전자 장치는 보정이 되었는지(calibrated)를 식별할 수 있다. 예를 들면, 제1 전자 장치는 d 거리 데이터와 Δx 이동 데이터에 대한 보정(calibration)이 수행되었는지를 식별할 수 있다.In
보정이 된 경우, 동작 1306에서, 제1 전자 장치는 길이 L의 큐(Q)에 (x,d) 데이터를 저장할 수 있다. (x,d) 데이터는 동기화된 x(또는, Δx)와 d의 데이터를 포함할 수 있다. If correction is made, in
동작 1307에서, 제1 전자 장치는 (x,d) 데이터에 기초하여 AoA 값()을 결정할 수 있다. 예를 들면, 제1 전자 장치는 (x,d) 데이터에 기초하여 각 포인트/위치에 대한 AoA 값()을 결정할 수 있다.In
AoA 값()에 대한 신뢰도 레벨이 미리 설정된 스레시홀드 이하인 경우, 제1 전자 장치는 보정 동작(동작 1308)을 수행할 수 있다. AoA 값()에 대한 신뢰도 레벨이 미리 설정된 스레시홀드 보다 큰 경우, 제1 전자 장치는 AoA 값()을 어플레이케이션으로 전달할 수 있다. AoA value ( ), the first electronic device may perform a correction operation (operation 1308). AoA value ( ), if the reliability level for is greater than the preset threshold, the first electronic device sets the AoA value ( ) can be delivered to the application.
보정이 되지 않은 경우, 동작 1308에서, 제1 전자 장치는 보정을 수행할 수 있다. 보정을 통해 획득된 x 데이터 및 d 데이터에 대한 시간 오프셋(time offset) 값은 동기화 및 재-샘플링 동작(동작 1304)을 위해 사용될 수 있다. 실시예로서, 시간 오프셋은 Δx의 데이터를 포함할 수 있다.If correction is not made, in
한편, 상술한 동작들은 예시된 순서와 상이한 순서로 수행될 수도 있다. 예를 들면, 동작 1302 및/또는 동작 1303은 동작 1301 보다 먼저 수행될 수도 있고, 동작 1301과 동시에 수행될 수도 있다. 또한, 상술한 동작들 중 일부 동작이 생략될 수도 있고, 추가적인 동작이 더 수행될 수도 있다.Meanwhile, the above-described operations may be performed in an order different from the illustrated order. For example,
도 14는 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 보정 동작을 수행하는 방법을 나타낸다.FIG. 14 illustrates a method by which a first electronic device performs a correction operation, according to an embodiment.
도 14의 실시예에서, 제1 전자 장치는 제2 전자 장치를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치는 제1 전자 장치에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. In the embodiment of Figure 14, the first electronic device corresponds to the electronic device used to find the second electronic device, and the second electronic device corresponds to the electronic device (target electronic device) found by the first electronic device. .
도 14의 실시예의 보정 동작은 도 13의 실시예의 최적화 동작 내의 보정 동작(1308)의 일 예일 수 있다.The correction operation of the embodiment of FIG. 14 may be an example of
일 실시예에 따른, 제1 전자 장치는 NCC(normalized cross-correlation)를 이용하여 보정 동작을 수행할 수 있다.According to one embodiment, the first electronic device may perform a correction operation using normalized cross-correlation (NCC).
도 14를 참조하면, 동작 1308-1에서, 제1 전자 장치는 큐(1306)로부터 수신된 길이 L의 x 및 d 데이터(신호)에 대한 NCC 동작을 수행할 수 있다. Referring to FIG. 14, in operation 1308-1, the first electronic device may perform an NCC operation on x and d data (signals) of length L received from the
동작 1308-1에서, 제1 전자 장치는 최대(max) NCC에서의 Δx를 결정할 수 있고, 동기화 및 재-샘플링 동작(동작 1304)에서 시간 오프셋으로 사용하기 위해 Δx를 전달할 수 있다.In operation 1308-1, the first electronic device may determine Δx at a maximum (max) NCC and may pass Δx for use as a time offset in a synchronization and re-sampling operation (operation 1304).
도 15는 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 AoA 결정 동작을 수행하는 방법을 나타낸다.Figure 15 shows a method by which a first electronic device performs an AoA determination operation, according to an embodiment.
도 15의 실시예에서, 제1 전자 장치는 제2 전자 장치를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치는 제1 전자 장치에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. In the embodiment of Figure 15, the first electronic device corresponds to the electronic device used to find the second electronic device, and the second electronic device corresponds to the electronic device (target electronic device) found by the first electronic device. .
도 15의 실시예의 AoA 결정 동작은 도 13의 실시예의 최적화 동작 내의 AoA 결정 동작(1307)의 일 예일 수 있다.The AoA determination operation of the embodiment of FIG. 15 may be an example of the
도 15를 참조하면, 동작 1307-1에서, 제1 전자 장치는 큐(1306)로부터 길이 L의 x 및 d의 데이터(신호)를 수신하고, 수신된 데이터에 기초하여 최근 W개의 포인트들(W points)에서 Δx 및 d를 비교할 수 있다. 포인트들/위치들의 수는 설정에 따라 변경될 수 있다.Referring to FIG. 15, in operation 1307-1, the first electronic device receives data (signals) of x and d of length L from the
비교 결과에 기초하여, 제1 전자 장치는 1사분면/4사분면 내의 제2 전자 장치를 지시하는 샘플들의 비율을 획득하고(동작 1307-2), 2사분면/3사분면 내의 제2 전자 장치를 지시하는 샘플들의 비율을 획득(동작 1307-3)할 수 있다.Based on the comparison results, the first electronic device obtains a ratio of samples indicating the second electronic device in the first/fourth quadrant (operation 1307-2) and the proportion of samples indicating the second electronic device in the second/third quadrant. A ratio of samples may be obtained (Operation 1307-3).
동작 1307-4에서, 제1 전자 장치는 동작 1307-2 및 동작 1307-3의 결과를 이용하여, 임의의 신뢰도 레벨이 스레시홀드 보다 큰지를 결정할 수 있다. 임의의 신뢰도 레벨이 스레시홀드 보다 큰 경우, 제1 전자 장치는 AoA의 정확한 값을 어플리케이션으로 전달할 수 있다. 임의의 신뢰도 레벨이 스레시홀드 보다 작거나 같은 경우, 제1 전자 장치는 다시 보정 동작(동작 1308)을 수행할 수 있다.In operation 1307-4, the first electronic device may use the results of operations 1307-2 and 1307-3 to determine whether an arbitrary reliability level is greater than the threshold. If any reliability level is greater than the threshold, the first electronic device can transmit the exact value of AoA to the application. If any reliability level is less than or equal to the threshold, the first electronic device may perform the correction operation (operation 1308) again.
도 16a, 16b 및 16c는 일 실시예에 따른, 제2 전자 장치의 일 예를 나타낸다.16A, 16B, and 16C show an example of a second electronic device, according to an embodiment.
도 16a, 16b 및 16c의 실시예에서, 제2 전자 장치는 제1 전자 장치에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다.16A, 16B and 16C, the second electronic device corresponds to the electronic device found by the first electronic device (target electronic device).
도 16a의 실시예에서, 제2 전자 장치(220a)는 스마트 워치와 같은 사용자의 손목에 착용되는 웨어러블 장치일 수 있다. In the embodiment of FIG. 16A, the second
도 16a를 참조하면, 제2 전자 장치(220a)는 하나의 안테나(221a) 및 UWB 칩(222a)를 포함할 수 있다. 제2 전자 장치(220a)는 도 2 내지 15를 참조하여 상술한 제2 전자 장치(220)와 동일한 기능을 수행할 수 있다. 또한, 제2 전자 장치(220a)의 안테나(221a) 및 UWB 칩(222a)은 도 2 내지 15를 참조하여 상술한 제2 전자 장치(220)의 안테나(221) 및 UWB 칩(222)과 동일한 기능을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 16A, the second
도 16b의 실시예에서, 제2 전자 장치(220b)는 스마트 글래스와 같은 사용자의 머리에 착용되는 웨어러블 장치 또는 사용자의 손가락에 착용되는 웨어러블 장치일 수 있다. In the embodiment of FIG. 16B, the second
도 16b를 참조하면, 제2 전자 장치(220b)는 하나의 안테나(221b) 및 UWB 칩(222b)를 포함할 수 있다. 제2 전자 장치(220b)는 도 2 내지 15를 참조하여 상술한 제2 전자 장치(220)와 동일한 기능을 수행할 수 있다. 또한, 제2 전자 장치(220b)의 안테나(221b) 및 UWB 칩(222b)은 도 2 내지 15를 참조하여 상술한 제2 전자 장치(220)의 안테나(221) 및 UWB 칩(222)과 동일한 기능을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 16b, the second
도 16c의 실시예에서, 제2 전자 장치(220c)는 스마트 히어러블(hearable)와 같은 사용자의 귀에 착용되는 웨어러블 장치일 수 있다. In the embodiment of FIG. 16C, the second
도 16c를 참조하면, 제2 전자 장치(220c)는 하나의 안테나(221c) 및 UWB 칩(222c)를 포함할 수 있다. 제2 전자 장치(220c)는 도 2 내지 15를 참조하여 상술한 제2 전자 장치(220)와 동일한 기능을 수행할 수 있다. 또한, 제2 전자 장치(220c)의 안테나(221c) 및 UWB 칩(222c)은 도 2 내지 15를 참조하여 상술한 제2 전자 장치(220)의 안테나(221) 및 UWB 칩(222)과 동일한 기능을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 16C, the second
도 17a, 17b, 17c 및 17d는 일 실시예에 따른, 제2 전자 장치를 찾기 위해, 제1 전자 장치에 상에 표시되는 UI의 일 예를 나타낸다.17A, 17B, 17C, and 17D show an example of a UI displayed on a first electronic device to find a second electronic device, according to an embodiment.
도 17a, 17b, 17c 및 17d의 실시예에서, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치(220)는 제1 전자 장치에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. 17A, 17B, 17C and 17D, the first
도 17a의 실시예의 UI는 트래킹할/찾을(track/find) 전자 장치를 선택하는 UI일 수 있다.The UI of the embodiment of FIG. 17A may be a UI for selecting an electronic device to track/find.
도 17a를 참조하면, 제1 전자 장치(210)는 찾을 전자 장치를 선택하는 것을 요청하는 UI(1710)를 디스플레이 상에 표시할 수 있다. 예를 들면, 도시된 것처럼, 제1 전자 장치(210)는 디지털 펜, 스마트 워치 또는 스마트 히어러블 중 하나를 찾을 제2 전자 장치로 선택하기 하기 위한 UI(1710)를 디스플레이 상에 표시할 수 있다. 이 경우, 제1 전자 장치(210)는 UI(1710)에 대한 사용자 입력에 기초하여, 찾을 제2 전자 장치를 선택할 수 있다.Referring to FIG. 17A, the first
도 17b의 실시예의 UI는 찾을 제2 전자 장치(220)의 방향 및 거리를 표시하는 UI일 수 있다.The UI of the embodiment of FIG. 17B may be a UI that displays the direction and distance of the second
도 17b를 참조하면, 제1 전자 장치(210)는 찾을 제2 전자 장치(220)가 제1 방향 심볼(1721)에 대응하는 제1 방향으로 20 미터 떨어져 있음을 알려주는 UI(1720)를 디스플레이 상에 표시할 수 있다.Referring to FIG. 17B, the first
도 17c의 실시예의 UI는 찾을 제2 전자 장치(220)의 방향 및 거리를 표시하는 UI일 수 있다.The UI of the embodiment of FIG. 17C may be a UI that displays the direction and distance of the second
도 17c를 참조하면, 제1 전자 장치(210)는 찾을 제2 전자 장치(220)가 제2 방향 심볼(1731)에 대응하는 제2 방향으로 20 미터 떨어져 있음을 알려주는 UI(1730)를 디스플레이 상에 표시할 수 있다.Referring to FIG. 17C, the first
실시예로서, 방향을 표시하는 방향 심볼의 길이는 제2 전자 장치(220)까지의 거리에 비례하여 설정될 수 있다. 예를 들면, 도 17b의 실시예의 제1 방향을 표시하는 방향 심볼(1721)의 길이는 도 17c의 실시예의 제2 방향을 표시하는 방향 심볼(1731)의 길이보다 길게 설정될 수 있다.As an example, the length of the direction symbol indicating the direction may be set in proportion to the distance to the second
도 17d의 실시예의 UI는 제2 전자 장치(220)가 찾아졌음을 표시하는 UI일 수 있다. The UI of the embodiment of FIG. 17D may be a UI indicating that the second
도 17d를 참조하면, 제1 전자 장치(210)는 제2 전자 장치(220)가 찾아졌음을 표시하는UI(1740)를 디스플레이 상에 표시할 수 있다. 이 경우, 방향 심볼(1741)은, 방향성을 나타내지 않도록 설정될 수 있다. 예를 들면, 도시된 것처럼, 방향 심볼(1741)은 다이아몬드 모양으로 설정될 수 있다.Referring to FIG. 17D, the first
도 18은 일 실시예에 따른, 찾을 제2 전자 장치의 방향을 표시하는 방법을 나타낸다.FIG. 18 illustrates a method of displaying the direction of a second electronic device to be found, according to an embodiment.
도 18의 실시예에서, 제2 전자 장치의 방향은 방향 심볼에 의해 표시될 수 있다.In the embodiment of FIG. 18, the direction of the second electronic device may be indicated by a direction symbol.
도 18의 실시예에서, lenini는 방향 심볼의 초기 길이를 지칭하고, lenmax는 방향 심볼의 최대 길이를 지칭하고, lenmin는 방향 심볼의 최소 길이를 지칭하고, lenA는 방향 심볼의 변경된 길이를 지칭하고, angleini는 방향 심볼의 초기 각도를 지칭하고, angleA는 방향 심볼의 변경된 각도를 지칭한다.18, len ini refers to the initial length of the direction symbol, len max refers to the maximum length of the direction symbol, len min refers to the minimum length of the direction symbol, and len A refers to the changed length of the direction symbol. It refers to the length, angle ini refers to the initial angle of the direction symbol, and angle A refers to the changed angle of the direction symbol.
실시예로서, 방향 심볼의 길이는 제2 전자 장치까지의 거리 또는 ToF에 기초하여 설정될 수 있다. 예를 들면, 제2 전자 장치까지의 거리가 길수록 또는 ToF의 값이 클수록, 방향 심볼의 길이가 길게 설정될 수 있다.As an example, the length of the direction symbol may be set based on the distance to the second electronic device or ToF. For example, as the distance to the second electronic device is longer or the ToF value is larger, the length of the direction symbol may be set to be longer.
실시예로서, 방향 심볼의 각도는 AoA 또는 PDoA(phase difference of arrival)에 기초하여 설정될 수 있다. 방향 심볼의 각도는 AoA의 값 또는 PDoA의 값에 대응하도록 설정될 수 있다. As an example, the angle of the direction symbol may be set based on AoA or phase difference of arrival (PDoA). The angle of the direction symbol can be set to correspond to the value of AoA or PDoA.
도 18을 참조하면, 초기 방향 심볼(1810)이 설정될 수 있다. 실시예로서, 초기 방향 심볼(1810)의 길이(lenini)는 lenmax로 간주될 수 있다. Referring to FIG. 18, an
제1 전자 장치의 이동에 따라, 변경된 방향 심볼(1820)의 길이(lenA) 및 각도(angleA)가 재설정될 수 있다. 예를 들면, 제1 전자 장치가 이동되는 경우, 제1 전자 장치는 제2 전자 장치를 향하거나 또는 멀어지는 거리의 단위 변화량(per unit changes)에 기초하여, 방향 심볼의 길이를 재-계산할 수 있다. 이 경우, 거리가 감소되기 때문에, 방향 심볼(1820)의 길이(lenA)가 초기 방향 심볼(1810)의 길이에 비해 감소될 수 있다.As the first electronic device moves, the length (len A ) and angle (angle A ) of the changed
거리가 0인 경우, 최종 방향 심볼(1830)의 길이 및 각도가 설정될 수 있다. 최종 방향 심볼(1830)의 길이는 lenmin로 간주될 수 있다. 최종 방향 심볼(1830)의 각도는 방향성을 나태내지 않도록 설정될 수 있다. 예를 들면, 도시된 것처럼, 최종 방향 심볼(1830)은 다이아몬드 모양으로 설정될 수 있다.If the distance is 0, the length and angle of the
도 19는 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 제2 전자 장치를 찾는 방법을 나타내는 흐름도이다.Figure 19 is a flowchart showing a method for a first electronic device to find a second electronic device, according to an embodiment.
도 19의 실시예에서, 제1 전자 장치는 제2 전자 장치를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치는 제1 전자 장치에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. In the embodiment of Figure 19, the first electronic device corresponds to the electronic device used to find the second electronic device, and the second electronic device corresponds to the electronic device (target electronic device) found by the first electronic device. .
도 19를 참조하면, 본 개시의 장치(또는, 장치 위치)를 찾는 방법은 다음의 동작 1910 내지 1950 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 19, the method of finding a device (or device location) of the present disclosure may include at least one of the following
제1 전자 장치는 UWB(ultra wide band) 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지를 전송할 수 있다(1910). 개시 메시지는 UWB 신호에 포함되어 전송될 수 있다.The first electronic device may transmit an initiation message to initiate ultra wide band (UWB) ranging (1910). The initiation message may be transmitted included in the UWB signal.
제1 전자 장치는 상기 제1 전자 장치 상의 제1 안테나 및 제2 안테나를 통해, 제2 전자 장치로부터 개시 메시지에 응답하는 응답 메시지를 수신할 수 있다(1920). 응답 메시지는 UWB 신호에 포함되어 수신될 수 있다.The first electronic device may receive a response message in response to the initiation message from the second electronic device through the first antenna and the second antenna on the first electronic device (1920). The response message may be received included in the UWB signal.
제1 전자 장치는 상기 제1 안테나 또는 상기 제2 안테나를 통해 수신된 응답 메시지를 이용하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 거리 정보를 획득할 수 있다(1930).The first electronic device may obtain distance information about the second electronic device using a response message received through the first antenna or the second antenna (1930).
제1 전자 장치는 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나를 통해 각각 수신된 응답 메시지를 이용하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 방향 정보를 획득할 수 있다(1940).The first electronic device may obtain direction information about the second electronic device using response messages received through the first antenna and the second antenna, respectively (1940).
제1 전자 장치는 상기 거리 정보 및 상기 방향 정보에 기초하여 상기 제2 전자 장치의 위치를 획득할 수 있다(1940).The first electronic device may obtain the location of the second electronic device based on the distance information and the direction information (1940).
실시예로서, 상기 제1 전자 장치 상의 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 사이의 거리는 개시 메시지 및 응답 메시지의 송/수신을 위해 사용되는 UWB 신호의 신호 파장의 절반 보다 짧게 배치될 수 있다.In an embodiment, the distance between the first antenna and the second antenna on the first electronic device may be arranged to be shorter than half the signal wavelength of the UWB signal used for transmitting/receiving the initiation message and response message.
실시예로서, 상기 응답 메시지는 상기 개시 메시지의 수신 시간과 상기 응답 메시지의 전송 시간 사이에 경과 시간을 지정하는 응답 시간 정보를 포함할 수 있다. 제1 전자 장치는 상기 응답 시간 정보를 이용하여, ToF를 획득할 수 있다.As an embodiment, the response message may include response time information specifying the elapsed time between the reception time of the initiation message and the transmission time of the response message. The first electronic device can obtain ToF using the response time information.
실시예로서, 상기 방향 정보는 상기 제1 안테나를 통해 수신된 응답 메시지를 포함하는 UWB 신호(제1 UWB 신호) 및 상기 제2 안테나를 통해 수신된 응답 메시지를 포함하는 UWB 신호(제2 UWB 신호) 간의 위상 차이에 기초하여 획득된 두 개의 AoA에 대한 정보를 포함할 수 있다.In an embodiment, the direction information may include a UWB signal (first UWB signal) including a response message received through the first antenna and a UWB signal (second UWB signal) including a response message received through the second antenna. ) may include information about two AoAs obtained based on the phase difference between them.
실시예로서, 상기 제2 전자 장치의 위치를 추정하기 위해, 상기 제1 전자 장치는 상기 거리 정보 및 상기 방향 정보 내의 두 개의 AoA에 대한 정보에 기초하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 두 개의 후보 위치를 결정하고, 상기 제1 전자 장치 내의 가속도계의 데이터 및 자이로스코프의 데이터를 이용하여, 상기 두 개의 후보 위치 중 하나의 위치를 상기 제2 전자 장치에 대한 위치로 결정할 수 있다.As an embodiment, to estimate the location of the second electronic device, the first electronic device generates two candidates for the second electronic device based on information about the two AoAs in the distance information and the direction information. The location may be determined, and one of the two candidate locations may be determined as the location for the second electronic device using accelerometer data and gyroscope data within the first electronic device.
실시예로서, 상기 두 개의 후보 위치 중 하나의 위치를 상기 제2 전자 장치에 대한 위치로 결정하기 위해, 제1 전자 장치는 상기 자이로스코프의 데이터를 이용하여, 상기 제1 전자 장치의 X 축의 방향을 식별하고, 상기 가속도계의 데이터를 이용하여, 상기 제1 전자 장치의 X 축의 방향으로의 이동에 대한 이동 정보를 획득하고, 상기 이동 정보 및 상기 이동된 위치에서 획득된 상기 제2 전자 장치에 대한 거리 정보에 기초하여, 상기 두 개의 후보 위치 중 하나의 위치를 상기 제2 전자 장치에 대한 위치로 결정할 수 있다.In an embodiment, in order to determine one of the two candidate locations as the location for the second electronic device, the first electronic device uses data from the gyroscope to determine the direction of the X axis of the first electronic device. Identify and, using data from the accelerometer, obtain movement information about movement of the first electronic device in the direction of the X axis, and obtain movement information about the second electronic device obtained from the movement information and the moved position. Based on the distance information, one of the two candidate locations may be determined as the location for the second electronic device.
실시예로서, 상기 제2 전자 장치는 UWB 통신을 위한 하나의 안테나를 포함할 수 있다.As an example, the second electronic device may include one antenna for UWB communication.
실시예로서, 제1 전자 장치는 상기 제2 전자 장치의 위치를 나타내는 사용자 인터페이스(UI)를 디스플레이할 수 있다. 상기 UI는 상기 제2 전자 장치에 대한 거리 및 방향을 나타내는 방향 심볼을 포함할 수 있다.As an example, the first electronic device may display a user interface (UI) indicating the location of the second electronic device. The UI may include a direction symbol indicating the distance and direction to the second electronic device.
실시예로서, 상기 방향 심볼의 길이는 상기 제2 전자 장치에 대한 거리가 길어질수록 더 길게 설정될 수 있다.As an example, the length of the direction symbol may be set to be longer as the distance to the second electronic device increases.
실시예로서, 제1 전자 장치는 NCC를 이용하여 보정(calibration)을 수행할 수 있다.As an example, the first electronic device may perform calibration using NCC.
상술한, 본 개시의 장치(또는, 장치 위치)를 찾는 방법은 다음의 특징 중 적어도 하나를 가질 수 있다.The above-described method of finding a device (or device location) of the present disclosure may have at least one of the following features.
본 개시의 장치(또는, 장치 위치)를 찾는 방법은 UWB 통신(예컨대, UWB 레인징)을 이용할 수 있다. 따라서, BLE 또는 Wi-Fi와 같은 다른 통신 방식을 이용하는 장치의 로케이팅 방식에 비해, 위치 추정의 정확도가 더 높아질 수 있다. The method of finding a device (or device location) of the present disclosure may use UWB communication (eg, UWB ranging). Therefore, compared to locating methods for devices that use other communication methods such as BLE or Wi-Fi, the accuracy of location estimation can be higher.
본 개시의 장치(또는, 장치 위치)를 찾는 방법은 제1 전자 장치 상의 2개의 안테나만을 이용할 수 있다. 이에 반해, 일반적인 UWB를 이용한 장치의 로케이팅 방식은 3개의 안테나를 이용하거나, 또는 다른 앵커 장치를 추가적으로 이용한다. 따라서, 이러한 일반적인 방법과 비교하여, 본 개시의 방법은 제1 전자 장치 내의 공간(space)을 절약할 수 있고, 비용을 절감할 수 있고, 구현 복잡도를 줄일 수 있다. 또한, 본 개시의 방법은 추가적인 앵커 장치에 대한 의존성을 제거할 수 있다.The method of locating a device (or device location) of the present disclosure may use only two antennas on the first electronic device. On the other hand, a general locating method of a device using UWB uses three antennas or additionally uses another anchor device. Therefore, compared to this general method, the method of the present disclosure can save space in the first electronic device, reduce cost, and reduce implementation complexity. Additionally, the method of the present disclosure can eliminate dependency on additional anchor devices.
본 개시의 장치(또는, 장치 위치)를 찾는 방법은 제1 전자 장치 상의 2개의 안테나만을 이용하기 때문에 생기는 AoA의 모호성(ambiguity)을 해소하기 위해, 가속도계 및 자이로스코프의 데이터를 보조 데이터로 이용할 수 있다. 따라서, 본 개시의 방법을 이용하는 경우, 단지 2개의 안테나만을 이용하더라도, 정확한 위치를 결정할 수 있다.The method for finding a device (or device location) of the present disclosure can use data from an accelerometer and a gyroscope as auxiliary data to resolve the ambiguity of AoA caused by using only two antennas on the first electronic device. there is. Therefore, when using the method of the present disclosure, an accurate location can be determined even if only two antennas are used.
본 개시의 장치(또는, 장치 위치)를 찾는 방법은 제2 전자 장치 상의 1개의 안테나만을 이용하며, 본 개시의 방법을 수행하기 위해 추가적인 어플라이언스(appliance)의 부착을 요구하지 않을 수 있다. 따라서, 추가적인 어플라이언스를 위한 충분한 공간을 갖지 않은 작은 장치에도 본 개시의 방법이 적용될 수 있다. 또한, 본 개시의 방법을 이용하는 경우, 제2 전자 장치에 대한 비용을 절감할 수 있다.The method of locating a device (or device location) of the present disclosure uses only one antenna on a second electronic device and may not require attachment of an additional appliance to perform the method of the present disclosure. Accordingly, the method of the present disclosure can be applied even to small devices that do not have sufficient space for additional appliances. Additionally, when using the method of the present disclosure, the cost of the second electronic device can be reduced.
도 20은 본 개시의 일 실시예에 따른 제1 전자 장치의 장치도이다.Figure 20 is a device diagram of a first electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
도 20의 실시예에서, 제1 전자 장치는 제2 전자 장치를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치는 제1 전자 장치에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. In the embodiment of Figure 20, the first electronic device corresponds to the electronic device used to find the second electronic device, and the second electronic device corresponds to the electronic device (target electronic device) found by the first electronic device. .
도 20을 참고하면, 제1 전자 장치는 송수신부(2010), 제어부(2020), 저장부(2030)를 포함할 수 있다. 본 개시에서 제어부는, 회로 또는 어플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다.Referring to FIG. 20, the first electronic device may include a
송수신부(2010)는 다른 엔티티와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신부(2010)는 예컨대, UWB 통신 또는 OOB 통신(예컨대, BLE 통신, Wi-Fi 통신)을 이용하여 다른 전자 장치와 데이터를 송수신할 수 있다.The
제어부(2020)은 본 개시에서 제안하는 실시예에 따른 전자 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(2020)는 상기에서 기술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부(2020)는, 예컨대, 도 1 내지 19를 참조하여 설명한 장치 위치를 찾는 방법을 제공하기 위한 동작을 제어할 수 있다. The
저장부(2030)는 상기 송수신부(2010)를 통해 송수신되는 정보 및 제어부 (2020)을 통해 생성되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부(2030)는 예컨대, 도 1 내지 19를 참조하여 설명한 방법을 위해, 예컨대, 장치 위치를 찾는 방법을 제공하기 위해 필요한 정보 및 데이터를 저장할 수 있다.The
도 21은 본 개시의 일 실시예에 따른 제2 전자 장치의 장치도이다.Figure 21 is a device diagram of a second electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
도 21의 실시예에서, 제1 전자 장치는 제2 전자 장치를 찾기 위해 사용되는 전자 장치에 해당하고, 제2 전자 장치는 제1 전자 장치에 의해 찾아지는 전자 장치(타겟 전자 장치)에 해당한다. In the embodiment of Figure 21, the first electronic device corresponds to the electronic device used to find the second electronic device, and the second electronic device corresponds to the electronic device (target electronic device) found by the first electronic device. .
도 21을 참고하면, 제2 전자 장치는 송수신부(2110), 제어부(2120), 저장부(2130)를 포함할 수 있다. 본 개시에서 제어부는, 회로 또는 어플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다.Referring to FIG. 21, the second electronic device may include a
송수신부(2110)는 다른 엔티티와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신부(2110)는 예컨대, UWB 통신 또는 OOB 통신(예컨대, BLE 통신, Wi-Fi 통신)을 이용하여 다른 전자 장치와 데이터를 송수신할 수 있다.The
제어부(2120)은 본 개시에서 제안하는 실시예에 따른 전자 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(2120)는 상기에서 기술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부(2120)는, 예컨대, 도 1 내지 19를 참조하여 설명한 장치 위치를 찾는 방법을 제공하기 위한 동작을 제어할 수 있다. The control unit 2120 may control the overall operation of the electronic device according to the embodiment proposed in this disclosure. For example, the control unit 2120 may control signal flow between each block to perform operations according to the flowchart described above. Specifically, the control unit 2120 may control operations to provide a method for finding a device location, as described with reference to FIGS. 1 to 19, for example.
저장부(2130)는 상기 송수신부(2110)를 통해 송수신되는 정보 및 제어부(2120)을 통해 생성되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부(2130)는 예컨대, 도 1 내지 19를 참조하여 설명한 방법을 위해, 예컨대, 장치 위치를 찾는 방법을 제공하기 위해 필요한 정보 및 데이터를 저장할 수 있다.The
상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 본 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.In the specific embodiments of the present disclosure described above, components included in the present disclosure are expressed in singular or plural numbers depending on the specific embodiment presented. However, singular or plural expressions are selected to suit the presented situation for convenience of explanation, and the present disclosure is not limited to singular or plural components, and even components expressed in plural may be composed of singular or singular. Even expressed components may be composed of plural elements.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Meanwhile, in the detailed description of the present disclosure, specific embodiments have been described, but of course, various modifications are possible without departing from the scope of the present disclosure. Therefore, the scope of the present disclosure should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the scope of the patent claims described later, but also by the scope of this patent claim and equivalents.
Claims (20)
UWB(ultra wide band) 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지를 전송하는 단계;
상기 제1 전자 장치 상의 제1 안테나 및 제2 안테나를 통해, 제2 전자 장치로부터 개시 메시지에 응답하는 응답 메시지를 수신하는 단계;
상기 제1 안테나 또는 상기 제2 안테나를 통해 수신된 응답 메시지를 이용하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 거리 정보를 획득하는 단계;
상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나를 통해 각각 수신된 응답 메시지를 이용하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 방향 정보를 획득하는 단계; 및
상기 거리 정보 및 상기 방향 정보에 기초하여 상기 제2 전자 장치의 위치를 획득하는 단계를 포함하는, 방법.In a method of a first electronic device,
Transmitting an initiation message to initiate ultra wide band (UWB) ranging;
Receiving a response message in response to an initiation message from a second electronic device through a first antenna and a second antenna on the first electronic device;
Obtaining distance information about the second electronic device using a response message received through the first antenna or the second antenna;
Obtaining direction information about the second electronic device using response messages received through the first antenna and the second antenna, respectively; and
Method comprising obtaining the location of the second electronic device based on the distance information and the direction information.
상기 제1 전자 장치 상의 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 사이의 거리는 사용되는 UWB 신호의 신호 파장의 절반 보다 짧게 배치되는, 방법.According to paragraph 1,
The method of claim 1, wherein the distance between the first antenna and the second antenna on the first electronic device is arranged to be less than half the signal wavelength of the UWB signal being used.
상기 응답 메시지는 상기 개시 메시지의 수신 시간과 상기 응답 메시지의 전송 시간 사이에 경과 시간을 지정하는 응답 시간 정보를 포함하고,
상기 거리 정보를 획득하는 단계는, 상기 응답 시간 정보를 이용하여, ToF (time of flight)를 획득하는 단계를 포함하는, 방법.According to claim 1 or 2,
The response message includes response time information specifying the elapsed time between the reception time of the initiation message and the transmission time of the response message,
The method of obtaining the distance information includes obtaining time of flight (ToF) using the response time information.
상기 방향 정보는 상기 제1 안테나를 통해 수신된 응답 메시지를 포함하는 UWB 신호 및 상기 제2 안테나를 통해 수신된 응답 메시지를 포함하는 UWB 신호 간의 위상 차이에 기초하여 획득된 두 개의 AoA (angle of arrival)에 대한 정보를 포함하는, 방법.According to any one of claims 1 to 3,
The direction information includes two angles of arrival (AoA) obtained based on the phase difference between a UWB signal including a response message received through the first antenna and a UWB signal including a response message received through the second antenna. ), including information about.
상기 제2 전자 장치의 위치를 추정하는 단계는:
상기 거리 정보 및 상기 방향 정보 내의 두 개의 AoA에 대한 정보에 기초하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 두 개의 후보 위치를 결정하는 단계; 및
상기 제1 전자 장치 내의 가속도계의 데이터 및 자이로스코프의 데이터를 이용하여, 상기 두 개의 후보 위치 중 하나의 위치를 상기 제2 전자 장치에 대한 위치로 결정하는 단계를 포함하는, 방법.According to any one of claims 1 to 4,
The step of estimating the location of the second electronic device is:
determining two candidate locations for the second electronic device based on information about two AoAs in the distance information and the direction information; and
A method comprising determining one of the two candidate locations as a location for the second electronic device using accelerometer data and gyroscope data in the first electronic device.
상기 두 개의 후보 위치 중 하나의 위치를 상기 제2 전자 장치에 대한 위치로 결정하는 단계는:
상기 자이로스코프의 데이터를 이용하여, 상기 제1 전자 장치의 X 축의 방향을 식별하는 단계;
상기 가속도계의 데이터를 이용하여, 상기 제1 전자 장치의 X 축의 방향으로의 이동에 대한 이동 정보를 획득하는 단계;
상기 이동 정보 및 상기 이동된 위치에서 획득된 상기 제2 전자 장치에 대한 거리 정보에 기초하여, 상기 두 개의 후보 위치 중 하나의 위치를 상기 제2 전자 장치에 대한 위치로 결정하는 단계를 포함하는, 방법.According to any one of claims 1 to 5,
Determining one of the two candidate locations as the location for the second electronic device includes:
Identifying the direction of the X-axis of the first electronic device using data from the gyroscope;
Obtaining movement information about movement of the first electronic device in the X-axis direction using data from the accelerometer;
Based on the movement information and the distance information about the second electronic device obtained at the moved location, determining one of the two candidate locations as the location for the second electronic device, method.
상기 제2 전자 장치는 UWB 통신을 위한 하나의 안테나를 포함하는, 방법.According to any one of claims 1 to 6,
The method of claim 1, wherein the second electronic device includes one antenna for UWB communication.
상기 제2 전자 장치의 위치를 나타내는 사용자 인터페이스(UI)를 디스플레이 하는 단계를 더 포함하고,
상기 UI는 상기 제2 전자 장치에 대한 거리 및 방향을 나타내는 방향 심볼을 포함하는, 방법.According to any one of claims 1 to 7,
Further comprising displaying a user interface (UI) indicating the location of the second electronic device,
The method wherein the UI includes a direction symbol indicating the distance and direction to the second electronic device.
상기 방향 심볼의 길이는 상기 제2 전자 장치에 대한 거리가 길어질수록 더 길게 설정되는, 방법.According to any one of claims 1 to 8,
The method wherein the length of the direction symbol is set to become longer as the distance to the second electronic device increases.
NCC를 이용하여 보정(calibration)을 수행하는 단계를 더 포함하는, 방법. According to any one of claims 1 to 9,
A method further comprising performing calibration using NCC.
송수신부(도 1의 190; 도 20의 2010); 및
적어도 하나의 프로세서(도 1의 120; 도 20의 2020)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는:
UWB(ultra wide band) 레인징을 개시하기 위한 개시 메시지를 전송하고,
상기 제1 전자 장치 상의 제1 안테나 및 제2 안테나를 통해, 제2 전자 장치로부터 개시 메시지에 응답하는 응답 메시지를 수신하고,
상기 제1 안테나 또는 상기 제2 안테나를 통해 수신된 응답 메시지를 이용하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 거리 정보를 획득하고,
상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나를 통해 각각 수신된 응답 메시지를 이용하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 방향 정보를 획득하고,
상기 거리 정보 및 상기 방향 정보에 기초하여 상기 제2 전자 장치의 위치를 획득하도록 구성되는, 제1 전자 장치.In the first electronic device,
Transmitter and receiver (190 in FIG. 1; 2010 in FIG. 20); and
At least one processor (120 in FIG. 1; 2020 in FIG. 20), wherein the at least one processor:
Transmits an initiation message to initiate UWB (ultra wide band) ranging,
Receiving a response message in response to an initiation message from a second electronic device through a first antenna and a second antenna on the first electronic device,
Obtaining distance information about the second electronic device using a response message received through the first antenna or the second antenna,
Obtaining direction information about the second electronic device using response messages received through the first antenna and the second antenna, respectively,
A first electronic device, configured to obtain the location of the second electronic device based on the distance information and the direction information.
상기 제1 전자 장치 상의 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 사이의 거리는 사용되는 UWB 신호의 신호 파장의 절반 보다 짧게 배치되는, 제1 전자 장치.According to clause 11,
The distance between the first antenna and the second antenna on the first electronic device is arranged to be shorter than half the signal wavelength of the UWB signal used.
상기 응답 메시지는 상기 개시 메시지의 수신 시간과 상기 응답 메시지의 전송 시간 사이에 경과 시간을 지정하는 응답 시간 정보를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서(도 1의 120; 도 20의 2020)는, 상기 거리 정보를 획득하기 위해, 상기 응답 시간 정보를 이용하여, ToF (time of flight)를 획득하도록 더 구성되는, 제1 전자 장치.According to claim 11 or 12,
The response message includes response time information specifying the elapsed time between the reception time of the initiation message and the transmission time of the response message,
The at least one processor (120 in FIG. 1; 2020 in FIG. 20) is further configured to obtain time of flight (ToF) using the response time information to obtain the distance information. Device.
상기 방향 정보는 상기 제1 안테나를 통해 수신된 응답 메시지를 포함하는 UWB 신호 및 상기 제2 안테나를 통해 수신된 응답 메시지를 포함하는 UWB 신호 간의 위상 차이에 기초하여 획득된 두 개의 AoA (angle of arrival)에 대한 정보를 포함하는, 제1 전자 장치.According to any one of claims 11 to 13,
The direction information includes two angles of arrival (AoA) obtained based on the phase difference between a UWB signal including a response message received through the first antenna and a UWB signal including a response message received through the second antenna. ), comprising information about the first electronic device.
상기 적어도 하나의 프로세서(도 1의 120; 도 20의 2020)는, 상기 제2 전자 장치의 위치를 추정하기 위해:
상기 거리 정보 및 상기 방향 정보 내의 두 개의 AoA에 대한 정보에 기초하여, 상기 제2 전자 장치에 대한 두 개의 후보 위치를 결정하고,
상기 제1 전자 장치 내의 가속도계의 데이터 및 자이로스코프의 데이터를 이용하여, 상기 두 개의 후보 위치 중 하나의 위치를 상기 제2 전자 장치에 대한 위치로 결정하도록 더 구성되는, 제1 전자 장치.According to any one of claims 11 to 14,
The at least one processor (120 in FIG. 1; 2020 in FIG. 20) estimates the location of the second electronic device:
Based on information about the two AoAs in the distance information and the direction information, determine two candidate locations for the second electronic device,
The first electronic device is further configured to determine one of the two candidate locations as a location for the second electronic device using data from an accelerometer and a gyroscope in the first electronic device.
상기 적어도 하나의 프로세서(도 1의 120; 도 20의 2020)는, 상기 두 개의 후보 위치 중 하나의 위치를 상기 제2 전자 장치에 대한 위치로 결정하기 위해,
상기 자이로스코프의 데이터를 이용하여, 상기 제1 전자 장치의 X 축의 방향을 식별하고,
상기 가속도계의 데이터를 이용하여, 상기 제1 전자 장치의 X 축의 방향으로의 이동에 대한 이동 정보를 획득하고,
상기 이동 정보 및 상기 이동된 위치에서 획득된 상기 제2 전자 장치에 대한 거리 정보에 기초하여, 상기 두 개의 후보 위치 중 하나의 위치를 상기 제2 전자 장치에 대한 위치로 결정하도록 더 구성되는, 제1 전자 장치.According to any one of claims 11 to 15,
The at least one processor (120 in FIG. 1; 2020 in FIG. 20) is configured to determine one of the two candidate locations as the location for the second electronic device,
Identifying the direction of the X axis of the first electronic device using data from the gyroscope,
Obtain movement information about movement of the first electronic device in the X-axis direction using data from the accelerometer,
further configured to determine one of the two candidate locations as the location for the second electronic device based on the movement information and distance information for the second electronic device obtained at the moved location, 1 Electronic device.
상기 제2 전자 장치는 UWB 통신을 위한 하나의 안테나를 포함하는, 제1 전자 장치.According to any one of claims 11 to 16,
A first electronic device, wherein the second electronic device includes one antenna for UWB communication.
상기 적어도 하나의 프로세서(도 1의 120; 도 20의 2020)는:
상기 제2 전자 장치의 위치를 나타내는 사용자 인터페이스(UI)를 디스플레이 하도록 더 구성되며,
상기 UI는 상기 제2 전자 장치에 대한 거리 및 방향을 나타내는 방향 심볼을 포함하는, 제1 전자 장치.According to any one of claims 11 to 17,
The at least one processor (120 in FIG. 1; 2020 in FIG. 20):
Further configured to display a user interface (UI) indicating the location of the second electronic device,
The UI includes a direction symbol indicating the distance and direction to the second electronic device.
상기 방향 심볼의 길이는 상기 제2 전자 장치에 대한 거리가 길어질수록 더 길게 설정되는, 제1 전자 장치.According to any one of claims 11 to 18,
The length of the direction symbol is set to be longer as the distance to the second electronic device increases.
상기 적어도 하나의 프로세서(도 1의 120; 도 20의 2020)는 NCC를 이용하여 보정(calibration)을 수행하도록 더 구성되는, 제1 전자 장치.According to any one of claims 11 to 19,
The at least one processor (120 in FIG. 1; 2020 in FIG. 20) is further configured to perform calibration using NCC.
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