WO2016144085A1 - 무선랜 시스템에서 nan 단말의 위치 측위 방법 및 이를 이용한 기기 - Google Patents

무선랜 시스템에서 nan 단말의 위치 측위 방법 및 이를 이용한 기기 Download PDF

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WO2016144085A1
WO2016144085A1 PCT/KR2016/002308 KR2016002308W WO2016144085A1 WO 2016144085 A1 WO2016144085 A1 WO 2016144085A1 KR 2016002308 W KR2016002308 W KR 2016002308W WO 2016144085 A1 WO2016144085 A1 WO 2016144085A1
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nan
terminal
nan terminal
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PCT/KR2016/002308
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박기원
이병주
김동철
박현희
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엘지전자 주식회사
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    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks

Definitions

  • the present disclosure relates to wireless communication, and more particularly, to a location positioning method of a NAN terminal in a wireless local area network (WLAN) system and a device using the same.
  • WLAN wireless local area network
  • LBS Location Based System
  • PDA Personal Digital Assistants
  • GPS Global Positioning System
  • Wi-Fi geotagging For such location-based services, various positioning techniques such as Global Positioning System (GPS), Wi-Fi geotagging, and base station triangulation have been introduced, and recently, wireless LAN Based Wi-Fi Positioning System (WPS) technology is being introduced.
  • WPS Wi-Fi Positioning System
  • the WPS receives parameters (MAC address, signal strength, etc.) of the RF signal radiated from the access point (AP) at the terminal, and the WPS server calculates the user's position using the positioning technology between the terminal and the system. It is a technology that provides to the terminal.
  • parameters MAC address, signal strength, etc.
  • a wireless communication system performs communication between terminals through a management medium such as a base station or an AP.
  • the management medium is responsible for scheduling for data communication.
  • NAN Neighbor Awareness Network
  • WFA Wi-Fi Alliance
  • the present specification provides a method for positioning a location of a NAN terminal and a device using the same in a WLAN system.
  • the present specification proposes a positioning method of a NAN terminal in a WLAN system.
  • the first station corresponds to a NAN terminal that does not know its location information
  • the second station knows its location information and is located in a NAN terminal located one hop away from the first station.
  • the third station may correspond to a NAN terminal that knows its location information and is located at least one hop distance from the second station.
  • An availability window may correspond to a FAW for reporting a value at which the first station estimates a location.
  • the first station receives allocation information of the available window, location information of the second station, and location information of the third station through the service discovery frame during the predetermined discovery window.
  • the location information of the second station may include the MAC address, longitude, latitude, altitude, transmission power, and place name (string value) of the second station.
  • the location information of the third station may include a MAC address, longitude, latitude, altitude, Received Signal Strength Indication (RSSI), Round Trip Delay (RTD), and a place name (string value) of the third station. . Also, since the second station is located one hop away from the first station, if the third station is located one hop away from the second station, the third station can be located two hops away from the first station. have.
  • the second station and the third station may be anchor masters that know their location information.
  • the first station determines a location estimate value of the first station based on the location information of the second station and the location information of the third station. That is, the first station may estimate, as its position, the point where the radius of each received signal strength overlaps with the radius of the received signal strength of the second station and the radius of the received signal strength of the third station. have.
  • the first station may report the determined position estimate value of the first station during the period indicated by the allocation information of the available window.
  • the allocation information of the available window is configured as a bitmap, and the section indicated by the allocation information of the available window may be set according to the bitmap after the preset discovery window is started.
  • the determined position estimate value of the first station may be reported through a service discovery frame.
  • the present specification proposes a wireless device for performing the positioning of the NAN terminal in a wireless LAN system.
  • the first station corresponds to a NAN terminal that does not know its location information
  • the second station knows its location information and is located in a NAN terminal located one hop away from the first station.
  • the third station may correspond to a NAN terminal that knows its location information and is located at least one hop distance from the second station.
  • An availability window may correspond to a FAW for reporting a value at which the first station estimates a location.
  • the wireless device includes a transceiver for transmitting and receiving radio signals and a processor coupled to the transceiver.
  • the processor receives allocation information of the available window, location information of the second station, and location information of the third station through the service discovery frame during the predetermined discovery window.
  • the processor determines a position estimate value of the first station based on the position information of the second station and the position information of the third station.
  • the processor reports the determined position estimate value of the first station during the period indicated by the allocation information of the available window.
  • a NAN terminal that does not know its own location can improve the accuracy of location measurement by estimating the location using a neighboring NAN terminal.
  • a more accurate location can be estimated using not only the neighbor NAN terminals located at one hop distance, but also the neighbor NAN terminals located at two or more hop distances.
  • 1 is a diagram illustrating a NAN cluster.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a NAN cluster.
  • 3 is a diagram illustrating a structure of a NAN terminal.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between NAN components.
  • 5 is a diagram illustrating a relationship between NAN components.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a state transition of a NAN terminal.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a positioning system through an AP.
  • FIG 9 shows an example of a positioning method of a NAN terminal to which an embodiment of the present specification is applied.
  • FIG. 10 shows another example of a positioning method of a NAN terminal to which an embodiment of the present specification is applied.
  • FIG. 11 shows an example of a FAW MAP for reporting a position estimate value.
  • FIG. 12 shows an example of an allocation process of a FAW MAP for reporting a position estimate value.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a procedure of positioning a NAN terminal in a WLAN system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a wireless device in which an embodiment of the present specification may be implemented.
  • the NAN terminal is a device that supports the NAN standard.
  • the NAN terminal may support various communication protocols and may be part of a station (STA) or part of an access point (AP).
  • the STA may be fixed or mobile, and may include a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile terminal (MT), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), a personal digital assistant (PDA), and a wireless modem ( It may be called other terms such as a wireless modem and a handheld device.
  • the NAN terminal may operate in a frequency band of 2.5 GHz or 5 GHz, and may exchange information based on an Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11a / b / g / n / ac protocol.
  • IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers
  • the NAN terminal may search for a service of an adjacent device using the NAN protocol, execute an application, and use the service that is connected by connecting to a wireless local area network (WLAN) or other network.
  • WLAN wireless local area network
  • 1 is a diagram illustrating a NAN cluster.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a NAN cluster.
  • the NAN network may consist of NAN terminals using the same set of NAN parameters.
  • the NAN parameter may be, for example, a period between successive discovery windows (DWs), a beacon interval, a NAN channel, or the like.
  • the NAN terminals 110 may constitute a NAN cluster 120.
  • NAN cluster 120 uses the same set of NAN parameters.
  • the NAN cluster 120 refers to a set of NAN terminals 110 synchronized to the same discovery window schedule.
  • the NAN terminal 110 belonging to the NAN cluster 120 may directly transmit a multicast / unicast NAN service discovery frame (SDF) to another NAN terminal 110 within a range of a discovery window.
  • SDF multicast / unicast NAN service discovery frame
  • one or more NAN masters 210 may exist in the NAN cluster 220, and the NAN master 210 may be changed.
  • the NAN master 210 may transmit both a sync beacon frame, a discovery beacon frame, and a NAN service discovery frame.
  • the synchronous beacon frame is used for synchronization of NAN terminals in a NAN cluster.
  • the discovery beacon frame is used to advertise the cluster so as to discover the cluster to a NAN terminal not joined to the NAN cluster.
  • the service discovery frame is used for exchanging information about a service between NAN terminals.
  • 3 is a diagram illustrating a structure of a NAN terminal.
  • the NAN terminal is based on the physical layer 310 of 802.11, NAN discovery engine (NAN Discovery Engine, 330), NAN Medium Access Control (MAC) 320, each application (Application 1 , Application 2, ..., Application N) APIs are the main components.
  • NAN discovery engine NAN Discovery Engine, 330
  • MAC Medium Access Control
  • each application Application 1 , Application 2, ..., Application N
  • APIs are the main components.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between NAN components.
  • 5 is a diagram illustrating a relationship between NAN components.
  • the NAN discovery engines 430 and 530 may provide functions of a subscribe 531, a publish 533, and a follow-up 532.
  • the publish / subscribe 531 and 533 functions operate from the service / application 540 via the service interface.
  • an instance of the publish / subscribe 531 and 533 function is generated. Each instance runs independently, and depending on the implementation, several instances can run simultaneously.
  • the follow-up 532 function is a means for a service / application 540 to send and receive service specific information.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a state transition of a NAN terminal.
  • the NAN terminal may perform a master role and this may be changed. That is, the NAN terminal may transition various roles and states, and an example thereof is illustrated in FIG. 6.
  • the role and state that a NAN terminal may have are a master (hereinafter, master is Master role and sync.State, 610), non-master sync (620), non-master non-sink (Non- Master Non-Sync, 630).
  • master is Master role and sync.State, 610
  • non-master sync 620
  • non-master non-sink Non- Master Non-Sync, 630.
  • Each role and state may determine whether to transmit a discovery beacon frame and / or a sync beacon frame, which may be illustrated in Table 1 below.
  • the state of the NAN terminal may be determined through a master rank (MR).
  • the master rank indicates the will of the NAN terminal to operate as a NAN master. In other words, a large value indicates a large preference for the NAN master.
  • the NAN MR may be determined by Equation 1 according to a master preference, a random factor, and a device MAC address.
  • the master preference, random factor, and device MAC address may be indicated through a master indication attribute included in a NAN beacon frame.
  • the master indication attribute may be as illustrated in Table 2 below.
  • Attribute ID One 0x00 Identifies the type of NAN attribute. (identifies the type of NAN attribute.) Length 2 2 The length of the next field in the attribute. (Length of the following field in the attribute.) Master Preference One 0-255 Information used to indicate NAN terminal preference to serve as a master role, with a larger value indicating higher preference. (Information that is used to indicate a NAN Devices preference to serve as the role of Master, with a larger value indicating a higher preference.) Random Factor One 0-255 Random number selected by sending a NAN terminal. (A random number selected by the sending NAN Device.)
  • the NAN terminal that activates the NAN service and starts the NAN cluster sets both the master preference and the random factor to 0, and resets the NANWarmUp. Until the NANWarmUp expires, the NAN terminal should set the value of the Master Preference field in the master indication attribute to a value greater than 0, and set the random factor value in the master indication attribute to a new value. Should be. A NAN terminal joining a NAN cluster having an anchor master's Master Preference set to a value greater than 0, sets the Master Preference to a value greater than 0, regardless of whether NANWarmUp expires, and randomly. You can set the Random Factor to a new value.
  • the NAN terminal may become an anchor master of the NAN cluster according to the MR value. That is, all NAN terminals have the capability (capabillity) to operate as an anchor master.
  • the anchor master means a device having the largest MR in the NAN cluster, having a HC (Hop count to the Anchor Master) value of 0 and having the smallest Anchor Master Beacon Transmit Time (AMBTT) value.
  • Two anchor masters may exist temporarily in a NAN cluster, but one anchor master is a principle.
  • the NAN terminal which becomes the anchor master in the existing NAN cluster uses the TSF used in the existing NAN cluster as it is.
  • the NAN terminal may be an anchor master in the following case.
  • a new NAN cluster is started, when a master rank is changed (when the MR value of another NAN terminal is changed or when the anchor master's own MR is changed), or when the beacon frame of the current anchor master is no longer received, the NAN The terminal may be an anchor master.
  • the NAN terminal may lose the status of the anchor master.
  • the anchor master may be determined by an anchor master selection algorithm as described below. That is, the anchor master selection is an algorithm for determining which NAN terminal is the anchor master of the NAN cluster, and each NAN terminal drives the anchor master selection algorithm when participating in the NAN cluster.
  • the NAN terminal When the NAN terminal starts a new NAN cluster, the NAN terminal becomes an anchor master of the new NAN cluster. NAN sync beacon frames with hop counters exceeding the threshold are not used by the NAN terminal. Otherwise NAN sync beacon frame is used to determine the anchor master of the NAN cluster.
  • the NAN terminal Upon receiving a NAN sync beacon frame having a hop counter that does not exceed the threshold, the NAN terminal compares the stored anchor master rank value with the anchor master rank value in the beacon frame. If the stored anchor master rank value is larger than the anchor master value in the beacon frame, the NAN terminal discards the anchor master value in the beacon frame. If the stored anchor master rank value is smaller than the anchor master value in the beacon frame, the NAN terminal stores a new value increased by 1 in the anchor master rank and the hop counter included in the beacon frame and the AMBTT value in the beacon frame. Also, if the stored anchor master rank value is equal to the anchor master value in the beacon frame, the hop counter is compared. If the hop counter value of the beacon frame is larger than the stored value, the NAN terminal ignores the received beacon frame.
  • the NAN terminal When the hop counter value of the beacon frame is equal to (stored value 1) and the AMBTT value is larger than the stored value, the NAN terminal newly stores the AMBTT value of the beacon frame. If the hop counter value of the beacon frame is smaller than (stored value 1), the NAN terminal increments the hop counter value of the beacon frame by one.
  • the stored AMBTT value is updated according to the following rules. If the received beacon frame is received from a device other than the NAN master or master sink, the AMBTT value is set to a value included in the NAN cluster attribute of the received beacon.
  • the NAN terminal may assume itself as an anchor master and update the anchor master record. Also, if there is a change in any one of the elements (master preference, random factor, MAC address) included in the MR, the NAN terminal, not the anchor master, compares the changed MR with the stored value. If the changed MR value of the NAN terminal is larger than the stored value, the NAN terminal may assume itself as an anchor master and update the anchor master record.
  • the elements master preference, random factor, MAC address
  • the NAN terminal sets the anchor master field of the cluster attribute in the NAN sync and discovery beacon frame to the value in the anchor master record, except when the anchor master sets the AMBTT value to the TSF value of the corresponding beacon transmission. Can be.
  • the NAN terminal transmitting the NAN sync or discovery beacon frame may ensure that the TSF of the beacon frame will be derived from the same anchor master included in the cluster attribute.
  • the NAN terminal 1) when the NAN beacon indicates an anchor master rank of a value larger than the anchor master record of the NAN terminal, 2) the NAN beacon indicates an anchor master rank of the same value as the anchor master record of the NAN terminal,
  • the TSF timer value in the NAN beacon received with the same cluster ID may be applied.
  • NAN terminals participating in the same NAN cluster may be synchronized to a common clock.
  • TSF of the NAN cluster may be implemented by a distributed algorithm that must be performed in all NAN terminals.
  • Each NAN terminal participating in the NAN cluster may transmit NAN Sync. Beacon frames according to the algorithm.
  • the device may synchronize its clock during the discovery window DW.
  • the length of the DW is 16 TUs.
  • one or more NAN terminals may transmit synchronization beacon frames to help all NAN terminals in the NAN cluster synchronize their clocks.
  • the transmission time of the NAN beacon frame is a DW interval that exists every 512 TU. All NAN terminals may participate in NAN beacon generation and transmission according to the role and state of the device. Each NAN terminal must maintain its own TSF timer used for NAN beacon cycle timing.
  • the NAN sync beacon period may be established by the NAN terminal generating the NAN cluster. A series of TBTTs is defined so that the DW interval in which the synchronization beacon frame can be transmitted is exactly 512 TU apart. A time of zero is defined as the first TBTT, and the discovery window starts at each TBTT.
  • Each NAN terminal serving as a master transmits a NAN discovery beacon frame outside the NAN discovery window.
  • the NAN terminal in the master role transmits the NAN discovery beacon every 100 TUs.
  • the time between successive NAN discovery beacons transmitted from the same NAN terminal is 200 TUs or less.
  • the NAN terminal in the master role may omit transmission of the NAN discovery beacon.
  • the NAN terminal in the master role may use a WMM Access Category-Voice (AC_VO) contention setting.
  • AC_VO WMM Access Category-Voice
  • the discovery window (DW) may be referred to as a time and channel at which NAN terminals converge.
  • one or more NAN terminals may transmit a synchronization beacon frame to allow all NAN terminals in the NAN cluster to synchronize.
  • One NAN terminal may transmit one sync beacon frame during one discovery window.
  • One or more NAN terminals may transmit a discovery beacon frame between discovery windows to allow NAN terminals to discover a NAN cluster.
  • the NAN terminal may transmit a service discovery frame on a contention basis.
  • the NAN terminal initiates a backoff timer set to an arbitrary value, and may transmit a service discovery frame when the value of the backoff timer becomes zero.
  • a method for positioning a location of a NAN terminal in a WLAN system is proposed.
  • a location positioning method through a management medium such as an AP will be described.
  • 9 illustrates a method of measuring the location of a NAN terminal in a NAN network in which devices directly communicate without a management medium.
  • a station is any functional medium that includes a medium access control (MAC) conforming to the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 standard and a physical layer interface to a wireless medium.
  • the present invention broadly includes both an access point (AP) and a non-AP station.
  • a non-AP STA is an STA, not an AP, and a non-AP STA is a mobile terminal, a wireless device, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), It may also be called another name, such as a mobile station (MS), or a mobile subscriber unit.
  • a non-AP STA is referred to as an STA.
  • the NAN terminal may be referred to as an STA in a NAN network for direct communication between devices without a management medium such as an AP.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a positioning system through an AP.
  • the positioning system according to FIG. 8 may be a location of an STA 820 and an AP 810 that transmit information of a communicable AP 810 through a network 830 or a mobile communication network 840.
  • DB server 850 for pre-store the information, and positioning server 860.
  • the positioning server 860 determines the position of the STA 820 based on the location information of the AP 810 corresponding to the AP information received from the STA 820 and the signal strength, and the AP 810 corresponding to the AP information.
  • the accuracy index is calculated based on the relative distance and the number of.
  • the STA 820 transmits information of an AP that can communicate with itself among a plurality of APs installed in a specific region through the network 830 or the mobile communication network 840.
  • the information of the AP may include at least one of a unique identification number of the AP and installed location information.
  • the network 830 is not only a short-range wireless network by Bluetooth, an Infrared Data Association (IrDA), etc., but also a wireless Internet network such as WiBro (Wireless Broadband), Long Term Evolution (LTE), and the like. It is used as a broad concept including wired networks such as value added networks.
  • the mobile communication network 840 may include a code division multiple access (CDMA) network, a wideband CDMA (WCDMA) network, or the like.
  • CDMA code division multiple access
  • WCDMA wideband CDMA
  • a location positioning method for providing a location based service (LBS) to an STA a network based method of identifying a location in software using a radio environment, which is a cell radius of a base station of a mobile communication network, to measure the location of the STA. And a handset based method using a GPS receiver mounted in the STA, and a hybrid method in which the two methods are mixed.
  • LBS location based service
  • the A-GPS method is a handset-based method in which European Global System for Mobule Communication (GSM) based network using a time division multiple access (TDMA) wireless access method and an IS-95 based network technology using a CDMA wireless access method are used. All are available.
  • GSM Global System for Mobule Communication
  • TDMA time division multiple access
  • CDMA Code Division Multiple Access
  • SUPL POS RRLP (Radio)
  • SPC Service User Plane Location
  • the location of the STA is determined by message transmission and reception through the GSM A-GPS protocol (embedded Resource Location Protocol), and the positioning is very accurate since four or more satellite signals are received from the GSP satellite for positioning.
  • the A-GPS system is a SPL (SUPL Positioning Center) for receiving a satellite signal received from an STA and calculates its position, and a location information center (SLC) for linking calculations based on base station information in a GSM mobile communication network to other systems. Center).
  • E-OTD Enhanced Observed Time Difference
  • OTD Observed Time Difference
  • RTD Relative Time Difference
  • GTD Geometric Time Difference
  • the OTD means a difference in arrival time of a signal arriving from two base stations to a mobile terminal and can be obtained by measuring a UE Rx-Tx Time Difference Type 2 parameter in a GSM-based STA.
  • LMU separate measurement unit
  • the network-based positioning technology transmits data (PPM, OTD, RTD, etc.) measured by the STA and the LMU to the positioning server by using a promise protocol (IS-801, RRLP, RRC, etc.) between the STA and the server, and the STA Performs positioning function of the mobile terminal in the positioning server using the measured data (PPM, OTD, RTD, etc.).
  • the positioning server performs network location positioning (a method of positioning a location of a terminal requested for positioning at a server end except for a positioning method using GPS satellites), and transmits the result to a target requesting a positioning service (SLC, CP (Contents Provider). ), The STA which requested the service).
  • This network-based positioning technique generally uses triangulation using coordinates and distances of three or more access points (APs) that know the location, and uses largely measured (predicted) distance information and distance. Classified in a way that does not use information.
  • APs access points
  • the method using the distance information first measures the distances from three or more APs that know the location to the STA that wants to know the location, and then performs a triangulation method using the measured distance and the location information of the AP. Acquire.
  • the distance between the STA and the AP is measured (predicted) using methods such as time of arrival (ToA), time difference of arrival (TdoA), and received signal strength (RSS).
  • ToA time of arrival
  • TdoA time difference of arrival
  • RSS received signal strength
  • ToA is a method of measuring distance by using the time traveled between APs having known propagation speed.
  • TdoA transmits two signals with different speeds at the same time and measures the distance by using the time difference between two APs.
  • the lower the speed and the more obstacles exist between the APs the more accurate the measurement result is calculated.
  • RSS is a method of measuring the distance by using the strength of the received signal reaching the node.
  • the RF signal used by RSS has better diffraction characteristics than ultrasonic waves or sound waves, so it is easy to secure visibility (LoS) and does not require additional hardware.
  • Location recognition methods that do not use distance information include a centroid method and an APIT (Approximate Point In Triangulation) method. These methods begin with the recognition that methods using distance information in a multi-hop sensor network can spread errors in the network.
  • APIT Approximate Point In Triangulation
  • the centroid method is a method in which each AP arranged regularly transmits its location information to the neighboring AP to predict (measure) its position by comparing the strength of signals received from previous APs.
  • each AP arranged regularly transmits its location information to the neighboring AP to predict (measure) its position by comparing the strength of signals received from previous APs.
  • the centroid method as the APs are regularly arranged, as the number of APs that can communicate with them, and as the RF propagation environment remains the same, more accurate measurement results can be calculated.
  • the APIT method predicts the location using whether the STA to measure the location exists in a triangle formed by each AP.
  • FIG 9 shows an example of a positioning method of a NAN terminal to which an embodiment of the present specification is applied.
  • NAN terminal A 910 locates its location.
  • NAN terminal B 920 and NAN terminal C 930 know their own location information. Accordingly, the NAN terminals B and C 920 and 930 may operate as anchor masters of the NAN cluster.
  • the NAN terminal A 910 receives location information of the NAN terminal B 920 from a NAN terminal B 920 which is a neighbor NAN terminal. Also, the NAN terminal A 910 receives the location information of the NAN terminal C 930 from the NAN terminal C 930 which is a neighbor NAN terminal. Here, the NAN terminal B 920 and the NAN terminal C 930 are located at a distance of one hop from the NAN terminal A 910.
  • the NAN terminal A 910 may estimate its location based on the received location information of the NAN terminal B 920 and the NAN terminal C 930. Specifically, as shown in FIG. 9, the NAN terminal A 910 has a circle where the circle representing the radius 940 of the NAN terminal B and the circle representing the radius 950 of the NAN terminal C have two intersections and overlap each other. You can assume that this will be located.
  • the radius of the NAN terminal B may indicate the strength of the signal received from the NAN terminal B.
  • the radius of the NAN terminal C may indicate the strength of the signal received from the NAN terminal C.
  • FIG. 10 shows another example of a positioning method of a NAN terminal to which an embodiment of the present specification is applied.
  • NAN terminal A 1010 shows how the NAN terminal A 1010 locates its location.
  • NAN terminal B 1020 and NAN terminal C 1030 know their own location information.
  • NAN terminal D 1040 and NAN terminal E 1050 also know their own location information. Accordingly, the NAN terminals B, C, D, and E 1010, 1030, 1040, and 1050 may operate as anchor masters of the NAN cluster.
  • the NAN terminal A 1010 receives location information of the NAN terminal B 1020 from a NAN terminal B 1020 which is a neighbor NAN terminal.
  • the NAN terminal A 1010 receives the location information of the NAN terminal C (1030) from the NAN terminal C (1030) which is a neighbor NAN terminal.
  • the NAN terminal B 1020 and the NAN terminal C 1030 are located at a distance apart from the NAN terminal A 1010 by one hop.
  • the NAN terminal B 1020 receives location information of the NAN terminal D 1040 which is a neighbor NAN terminal, and transfers the location information of the NAN terminal D 1040 to the NAN terminal A 1010.
  • the NAN terminal C 1030 receives the location information of the NAN terminal E (1050) that is the neighboring NAN terminal, and delivers the location information of the NAN terminal E (1050) to the NAN terminal A (1010).
  • the NAN terminal D 1040 is located at a distance away from the NAN terminal B 1020 by one hop.
  • the NAN terminal E 1050 is located at a distance of one hop from the NAN terminal C 1030.
  • the NAN terminal A 910 has its own location based on the received location information of the NAN terminal B 920 and the NAN terminal C 930 as well as the NAN terminal D 940 and the NAN terminal E 950. Can be estimated.
  • the description of the location information of the NAN terminal E 950 is omitted, but embodiments of the present disclosure are not limited thereto.
  • the NAN terminal A 1010 indicates a circle indicating a radius 1060 of the NAN terminal B, a circle indicating a radius 1070 of the NAN terminal C, and a radius 1080 of the NAN terminal D.
  • the radius of the NAN terminal B may indicate the strength of the signal received from the NAN terminal B.
  • the radius of the NAN terminal C may indicate the strength of the signal received from the NAN terminal C.
  • the radius of the NAN terminal D may indicate the strength of the signal received from the NAN terminal D.
  • the NAN terminal A estimates the portion where the circle representing the radius of the NAN terminal B and the circle representing the radius of the NAN terminal C overlap with each other in FIG. 10.
  • the NAN terminal A is the radius of the NAN terminal D. It can be estimated that the part that overlaps even more than the circle representing. That is, in FIG. 10, the NAN terminal A can estimate location information of the NAN terminal D more accurately by obtaining location information of the NAN terminal D.
  • the NAN terminal A further acquires its own position when it acquires the location information of the NAN terminal at two or more hop distances in FIG. 10 rather than the location information of the NAN terminal at one hop distance in FIG. 9. It can be estimated accurately.
  • the above-described method may be useful when there are two or less neighbor NAN terminals located one hop distance around the NAN terminal A.
  • NAN terminal B and NAN terminal C Location information elements of NAN terminals (NAN terminal B and NAN terminal C) located at a distance of one hop from NAN terminal A are described in Table 3 below.
  • the NAN terminal located at a distance of one hop from the NAN terminal A is called a neighbor terminal.
  • elements of location information of NAN terminals may be located at one hop distance from NAN terminal A. It may include the cluster ID, NAN MAC address, longitude, latitude, altitude, transmission power, and place name of the terminal (NAN terminal B, NAN terminal C).
  • NAN terminal located two hops away from NAN terminal A ie, NAN terminal D located one hop away from NAN terminal B and NAN terminal located one hop away from NAN terminal C
  • the location information element of E) is described in Table 4 below.
  • the NAN terminal located at a distance of two hops from the NAN terminal A is referred to as the neighbor terminal of the neighbor terminal or the neighbor NAN terminal of the neighbor terminal.
  • Cluster ID NAN MAC Address MAC address of neighbor NAN terminal of neighbor terminal Longitude Longitude value of neighbor NAN terminal of neighbor terminal Latitude Latitude value of neighbor NAN terminal of neighbor terminal Altitude Altitude value of neighbor NAN terminal of neighbor terminal Received Signal Strength Indication (RSSI) Strength (strength) of signal received from neighbor NAN terminal of neighbor terminal Round Trip Delay (RTD) RTD with neighbor NAN terminal of neighbor terminal Place name Place name (string value)
  • NAN terminal D and NAN terminal E are NAN located two hops away from NAN terminal A. It may include the cluster ID, NAN MAC address, longitude, latitude, altitude, transmission power, and place name of the terminal (NAN terminal D and NAN terminal E).
  • the elements of the location information described in Tables 3 and 4 may include a service discovery frame, a synchronization beacon frame, a discovery beacon frame, an association request frame, and a combination It may be transmitted and received by being included in an association response frame, a probe request frame, a probe response frame, or the like.
  • an embodiment of the present specification proposes an attribute of a Furan Availability Window (FAW) MAP used to report a position estimate value.
  • FAW Furan Availability Window
  • FIG. 11 shows an example of a FAW MAP for reporting a position estimate value.
  • a discovery window occurs every 512 ms time interval.
  • the FAW may be configured as a bitmap, and the bitmap of the FAW may be divided into 32 window units (512 ms) by 16 ms per one window unit.
  • an operating class and / or a channel are constant.
  • an operating class and / or channel is set to channel 6, but is not limited thereto. It is assumed that an availability interval is 16 TUs.
  • the NAN terminal to estimate its position receives the allocation information of the FAW MAP of FIG. Thereafter, the NAN terminal (the role of reporting the location information) transmits its own position estimate value during the period indicated by the received allocation information of the FAW MAP (the NAN terminal that collects the location information and transmits the allocation information of the FAW MAP). Role).
  • the NAN terminal (the role of reporting the location information) is estimated for 64 ms (four window units 4 to 7) after 64 ms (four window units 0 to 4) after the discovery window is started. You can report the value. This is because the bitmap is set to 1 from 4 to 7.
  • FIG. 12 shows an example of an allocation process of a FAW MAP for reporting a position estimate value.
  • FIG. 12 is an embodiment illustrating a process in which NAN terminal 1 (roles for collecting location information) allocates a FAW MAP for reporting a location estimate value to NAN terminal 2 (roles for reporting location information).
  • the NAN terminal 1 allocates a FAW to the NAN terminal 2 through a service discovery frame.
  • the NAN UE 2 may report the position estimate value estimated during the period indicated by the FAW MAP through the service discovery frame.
  • the first station corresponds to a NAN terminal that does not know its location information
  • the second station knows its location information and is located in a NAN terminal located one hop away from the first station.
  • the third station may correspond to a NAN terminal that knows its location information and is located at least one hop distance from the second station.
  • An availability window may correspond to a FAW for reporting a value at which the first station estimates a location.
  • the first station receives allocation information of the available window, location information of the second station, and location information of the third station through the service discovery frame during the predetermined discovery window.
  • the location information of the second station may include the MAC address, longitude, latitude, altitude, transmission power, and place name (string value) of the second station.
  • the location information of the third station may include a MAC address, longitude, latitude, altitude, Received Signal Strength Indication (RSSI), Round Trip Delay (RTD), and a place name (string value) of the third station. . Also, since the second station is located one hop away from the first station, if the third station is located one hop away from the second station, the third station can be located two hops away from the first station. have.
  • the second station and the third station may be anchor masters that know their location information.
  • the first station determines a location estimate value of the first station based on the location information of the second station and the location information of the third station. That is, the first station may estimate, as its position, the point where the radius of each received signal strength overlaps with the radius of the received signal strength of the second station and the radius of the received signal strength of the third station. have.
  • the first station may report the determined position estimate value of the first station during the period indicated by the allocation information of the available window.
  • the allocation information of the available window is configured as a bitmap, and the section indicated by the allocation information of the available window may be set according to the bitmap after the preset discovery window is started.
  • the determined position estimate value of the first station may be reported through a service discovery frame.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a procedure of positioning a NAN terminal in a WLAN system according to an embodiment of the present disclosure.
  • the first station corresponds to a NAN terminal that does not know its location information
  • the second station knows its location information and is located in a NAN terminal located one hop away from the first station.
  • the third station may correspond to a NAN terminal that knows its location information and is located at least one hop distance from the second station.
  • An availability window may correspond to a FAW for reporting a value at which the first station estimates a location.
  • the first station receives allocation information of the available window, location information of the second station, and location information of the third station through the service discovery frame during the predetermined discovery window.
  • the location information of the second station may include the MAC address, longitude, latitude, altitude, transmission power, and place name (string value) of the second station.
  • the location information of the third station may include a MAC address, longitude, latitude, altitude, Received Signal Strength Indication (RSSI), Round Trip Delay (RTD), and a place name (string value) of the third station. . Also, since the second station is located one hop away from the first station, if the third station is located one hop away from the second station, the third station can be located two hops away from the first station. have.
  • the first station determines a location estimation value of the first station based on the location information of the second station and the location information of the third station. That is, the first station may estimate, as its position, the point where the radius of each received signal strength overlaps with the radius of the received signal strength of the second station and the radius of the received signal strength of the third station. have.
  • the first station may report the determined position estimate value of the determined first station during the period indicated by the allocation information of the available window.
  • the allocation information of the available window is configured as a bitmap, and the section indicated by the allocation information of the available window may be set according to the bitmap after the preset discovery window is started.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a wireless device in which an embodiment of the present specification may be implemented.
  • the wireless device 1400 includes a processor 1410, a memory 1420, and a transceiver 1430.
  • the wireless device may be a NAN terminal in the above embodiment.
  • the transceiver 1430 is connected to the processor 1410 to transmit and / or receive a radio signal.
  • the processor 1410 implements the proposed functions, processes, and / or methods. In the above-described embodiment, the operation of the NAN terminal may be implemented by the processor 1410.
  • the memory 1420 may be connected to the processor 1410 to store instructions for implementing an operation of the processor 1410.
  • the processor may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium and / or other storage device.
  • the RF unit may include a baseband circuit for processing a radio signal.
  • the above-described technique may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function.
  • the module may be stored in memory and executed by a processor.
  • the memory may be internal or external to the processor and may be coupled to the processor by various well known means.

Abstract

무선랜 시스템에서 NAN 단말의 위치 측위 방법 및 기기가 제공된다. 제1 스테이션은, 기설정된 디스커버리 윈도우 동안 서비스 디스커버리 프레임을 통해, 제1 스테이션의 위치 추정 값을 보고하기 위한 가용 윈도우의 할당 정보, 제1 스테이션으로부터 하나의 홉 거리에 위치하는 제2 스테이션의 위치 정보, 제2 스테이션으로부터 적어도 하나의 홉 거리에 위치하는 제3 스테이션의 위치 정보를 수신한다. 제1 스테이션은, 제2 스테이션의 위치 정보 및 제3 스테이션의 위치 정보를 기반으로 제1 스테이션의 위치 추정 값을 결정한다. 제1 스테이션은, 가용 윈도우의 할당 정보가 지시하는 구간 동안 제1 스테이션의 위치 추정 값을 보고한다.

Description

무선랜 시스템에서 NAN 단말의 위치 측위 방법 및 이를 이용한 기기
본 명세서는 무선 통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선랜(wireless local area network, WLAN) 시스템에서 NAN 단말의 위치 측위 방법 및 이를 이용한 기기에 관한 것이다.
위치기반서비스(Location Based System; LBS)는 유선 및 이동통신망을 기반으로 사람이나 사물의 위치를 정확하게 파악하고 이를 활용하는 응용시스템 및 서비스이다. 즉, 위치 측위 기술을 이용하여 노트북, PDA(Personal Digital Assistants), 휴대전화 등 이동통신 단말기의 가입자의 위치를 실시간으로 파악하여 사용자에게 제공해주는 서비스 기술이다.
이러한 위치기반서비스를 위해, 위성항법장치(Global Positioning System; GPS), 와이파이 지오태깅(Wi-Fi geotagging), 기지국 삼각측량 등 다양한 방식의 위치 측위 기술들이 선보이고 있으며, 최근에는 무선랜(Wireless LAN) 기반의 WPS(Wi-Fi Positioning System) 기술 등이 선보이고 있다.
WPS는 액세스 포인트(AP; Access Point)에서 방사된 RF 신호의 파라미터(MAC 주소, 신호 세기 등)를 단말기에서 수신하여, WPS 서버가 단말과 시스템 간 위치 측위 결정기술을 사용하여 사용자의 위치를 계산하여 단말에 제공해주는 기술이다.
일반적으로 무선 통신 시스템은 기지국이나 AP와 같은 관리 매체를 경유하여 단말간 통신이 이루어진다. 관리 매체는 데이터 통신을 위한 스케줄링을 담당한다.
다만, 통신의 유연성을 확보하기 위해, 관리 매체 없이 기기 간 직접 통신을 위한 다양한 프로토콜이 제안되고 있다. NAN(Neighbor Awareness Network)은 Wi-Fi 표준을 기반으로 WFA(Wi-Fi Alliance)에서 제정하고 있는 규격이다. NAN 규격은 2.5GHz 또는 5GHz의 주파수 밴드에서 기기들 간의 동기화 및 탐색 절차에 대해 규정하고 있다.
따라서, 관리 매체 없이 기기 간 직접 통신을 하는 NAN 네트워크에서 NAN 단말의 위치를 측정할 수 있는 방법이 필요하다.
본 명세서는 무선랜 시스템에서 NAN 단말의 위치 측위 방법 및 이를 이용한 기기를 제공한다.
본 명세서는 무선랜 시스템에서 NAN 단말의 위치 측위 방법을 제안한다.
먼저 용어를 정리하면, 제1 스테이션은 자신의 위치 정보를 모르는 NAN 단말에 대응되고, 제2 스테이션은 자신의 위치 정보를 알고 제1 스테이션으로부터 하나의 홉(one hop) 거리에 위치하는 NAN 단말에 대응되고, 제3 스테이션은 자신의 위치 정보를 알고 제2 스테이션으로부터 적어도 하나의 홉 거리에 위치하는 NAN 단말에 대응될 수 있다. 가용 윈도우(availability window)는 제1 스테이션이 위치를 추정한 값을 보고하기 위한 FAW에 대응될 수 있다.
제1 스테이션은, 기설정된 디스커버리 윈도우 동안 서비스 디스커버리 프레임을 통해, 가용 윈도우의 할당 정보, 제2 스테이션의 위치 정보 및 제3 스테이션의 위치 정보를 수신한다. 제2 스테이션의 위치 정보는 제2 스테이션의 MAC 어드레스, 경도, 위도, 고도, 전송 전력 및 제2 스테이션의 장소 이름(string 값)을 포함할 수 있다. 제3 스테이션의 위치 정보는 제3 스테이션의 MAC 어드레스, 경도, 위도, 고도, RSSI(Received Signal Strength Indication), RTD(Round Trip Delay) 및 제3 스테이션의 장소 이름(string 값)을 포함할 수 있다. 또한, 제2 스테이션이 제1 스테이션으로부터 하나의 홉 거리에 위치하므로, 제3 스테이션이 제2 스테이션으로부터 하나의 홉 거리에 위치한다면, 제3 스테이션은 제1 스테이션으로부터 두 개의 홉 거리에 위치할 수 있다.
상기 제2 스테이션 및 상기 제3 스테이션은 자신의 위치 정보를 아는 앵커 마스터(Anchor Master)가 될 수 있다.
제1 스테이션은 제2 스테이션의 위치 정보 및 제3 스테이션의 위치 정보를 기반으로 제1 스테이션의 위치 추정 값을 결정한다. 즉, 제1 스테이션은, 제2 스테이션의 수신한 신호 세기의 반경 및 제3 스테이션의 수신한 신호 세기의 반경을 통해 각각의 수신한 신호 세기의 반경이 겹쳐지는 지점을 자신의 위치로 추정할 수 있다.
제1 스테이션은 가용 윈도우의 할당 정보가 지시하는 구간 동안 상기 결정된 제1 스테이션의 위치 추정 값을 보고할 수 있다. 이때, 가용 윈도우의 할당 정보는 비트맵으로 구성되고, 상기 가용 윈도우의 할당 정보가 지시하는 구간은 기설정된 디스커버리 윈도우가 개시된 후에 비트맵에 따라 설정될 수 있다. 또한, 상기 결정된 제1 스테이션의 위치 추정 값은 서비스 디스커버리 프레임을 통해 보고될 수 있다.
또한, 본 명세서는 무선랜 시스템에서 NAN 단말의 위치 측위를 수행하는 무선 장치를 제안한다.
먼저 용어를 정리하면, 제1 스테이션은 자신의 위치 정보를 모르는 NAN 단말에 대응되고, 제2 스테이션은 자신의 위치 정보를 알고 제1 스테이션으로부터 하나의 홉(one hop) 거리에 위치하는 NAN 단말에 대응되고, 제3 스테이션은 자신의 위치 정보를 알고 제2 스테이션으로부터 적어도 하나의 홉 거리에 위치하는 NAN 단말에 대응될 수 있다. 가용 윈도우(availability window)는 제1 스테이션이 위치를 추정한 값을 보고하기 위한 FAW에 대응될 수 있다.
상기 무선장치는, 무선신호를 송신 및 수신하는 송수신기와 송수신기에 연결되는 프로세서를 포함한다. 프로세서는, 기설정된 디스커버리 윈도우 동안 서비스 디스커버리 프레임을 통해, 가용 윈도우의 할당 정보, 제2 스테이션의 위치 정보 및 제3 스테이션의 위치 정보를 수신한다. 프로세서는, 제2 스테이션의 위치 정보 및 제3 스테이션의 위치 정보를 기반으로 제1 스테이션의 위치 추정 값을 결정한다. 프로세서는, 가용 윈도우의 할당 정보가 지시하는 구간 동안 상기 결정된 제1 스테이션의 위치 추정 값을 보고한다.
자신의 위치를 정확히 모르는 NAN 단말은 이웃 NAN 단말을 사용하여 위치 추정을 함으로써, 위치 측정의 정확도를 향상시킬 수 있다. 특히, 하나의 홉 거리에 위치하는 이웃 NAN 단말뿐만 아니라 두 개 이상의 홉 거리에 위치하는 이웃 NAN 단말을 사용하여 보다 정확한 위치를 추정할 수 있다. 본 명세서에서 제안하는 위치 측위 방법을 사용하면 보다 효율적인 위치 기반 서비스의 제공이 가능하게 된다.
도 1은 NAN 클러스터를 예시하는 도면이다.
도 2는 NAN 클러스터를 예시하는 도면이다.
도 3은 NAN 단말의 구조를 예시하는 도면이다.
도 4는 NAN 컴포넌트 간의 관계를 도시한 도면이다.
도 5는 NAN 컴포넌트 간의 관계를 도시한 도면이다.
도 6은 NAN 단말의 상태 천이를 나타내는 도면이다.
도 7은 디스커버리 윈도우에서의 동작을 보여준다.
도 8은 AP를 통한 측위 시스템을 도시한 도면이다.
도 9는 본 명세서의 실시예가 적용되는 NAN 단말의 위치 측위 방법의 일례를 나타낸다.
도 10은 본 명세서의 실시예가 적용되는 NAN 단말의 위치 측위 방법의 다른 예를 나타낸다.
도 11은 위치 추정 값을 보고하기 위한 FAW MAP의 일례를 나타낸다.
도 12는 위치 추정 값을 보고하기 위한 FAW MAP의 할당 과정의 일례를 나타낸다.
도 13은 본 명세서의 실시예에 따른 무선랜 시스템에서 NAN 단말의 위치 측위를 수행하는 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 14는 본 명세서의 실시예가 구현될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
NAN(Neighbor Awareness Network)은 Wi-Fi 표준을 기반으로 WFA(Wi-Fi Alliance)에서 제정하고 있는 규격이다. NAN 단말은 NAN 규격을 지원하는 기기이다. NAN 단말은 다양한 통신 프로토콜을 지원할 수 있으며, STA(station)의 일부 또는 AP(access point)의 일부일 수 있다. STA는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(User Equipment), MS(mobile station), MT(mobile terminal), UT(user terminal), SS(subscriber station), PDA(personal digital assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
NAN 단말은 2.5 GHz 또는 5 GHz의 주파수 밴드에서 동작할 수 있으며, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11a/b/g/n/ac 프로토콜을 기반으로 정보를 교환할 수 있다.
NAN 단말은 NAN 프로토콜을 이용하여 인접한 기기의 서비스를 탐색한 후, 애플리케이션을 실행시키고, WLAN(wireless local area network) 이나 기타 네트워크에 연결하여 탐색한 서비스를 이용할 수 있다.
도 1은 NAN 클러스터를 예시하는 도면이다.
도 2는 NAN 클러스터를 예시하는 도면이다.
NAN 네트워크는 동일한 NAN 파라미터들의 집합을 사용하는 NAN 단말들로 이루어질 수 있다. NAN 파라미터는 예를 들어, 연속된 디스커버리 윈도우(discovery window; DW) 사이의 구간, 비콘 인터벌(beacon interval) 또는 NAN 채널 등이 될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, NAN 단말들(110)은 NAN 클러스터(120)를 구성할 수 있다. 여기서, NAN 클러스터(120)는 동일한 NAN 파라미터의 집합을 사용한다. 또한, NAN 클러스터(120)는 동일한 디스커버리 윈도우 스케줄에 동기화되어 있는 NAN 단말들(110)의 집합을 의미한다. NAN 클러스터(120)에 속한 NAN 단말(110)은 멀티캐스트/유니캐스트 NAN 서비스 디스커버리 프레임(service discovery frame; SDF)을 디스커버리 윈도우의 범위 내에서 다른 NAN 단말(110)에게 직접 전송할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, NAN 클러스터(220)에는 하나 이상의 NAN 마스터(210)가 존재할 수 있으며, NAN 마스터(210)는 변경될 수 있다. 또한, NAN 마스터(210)는 동기 비콘 프레임과 디스커버리 비콘 프레임, NAN 서비스 디스커버리 프레임을 모두 전송할 수 있다.
동기 비콘 프레임은 NAN 클러스터 내의 NAN 단말들의 동기화를 위해 사용된다. 디스커버리 비콘 프레임은 NAN 클러스터에 가입되지 않은 NAN 단말에게 클러스터를 발견할 수 있도록 광고(advertisement)하기 위해 사용된다. 서비스 디스커버리 프레임은 NAN 단말 간의 서비스에 대한 정보를 교환하기 위해 사용된다.
이하에서는 NAN 단말의 아키텍쳐(architecture)에 대해 기술한다.
도 3은 NAN 단말의 구조를 예시하는 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, NAN 단말은 802.11의 물리 계층(310)을 기반으로 하며, NAN 디스커버리 엔진(NAN Discovery Engine, 330), NAN MAC(Medium Access Control)(320), 각 애플리케이션(Application 1, Application 2,...,Application N)으로의 NAN API들이 주요 컴포넌트이다.
도 4는 NAN 컴포넌트 간의 관계를 도시한 도면이다.
도 5는 NAN 컴포넌트 간의 관계를 도시한 도면이다.
서비스 요청(Queries) 및 응답(Responses)은 NAN 디스커버리 엔진(430, 530)을 통해 처리되며, NAN MAC(420, 520)은 NAN 비콘 프레임들과 NAN 서비스 디스커버리 프레임을 처리한다. NAN 디스커버리 엔진(430, 530)은 서브스크라이브(Subscribe, 531), 퍼블리시(Publish, 533) 및 팔로우-업(Follow-up, 532)의 기능을 제공할 수 있다. 퍼블리시/서브스크라이브(531, 533) 기능은 서비스/애플리케이션(540)으로부터 서비스 인터페이스를 통해 동작한다. 퍼블리시/서브스크라이브(531, 533) 명령이 실행되면 퍼블리시/서브스크라이브(531, 533) 기능의 인스턴스(instance)가 생성된다. 각 인스턴스는 독립적으로 구동되며 구현에 따라 동시에 여러 개의 인스턴스가 구동될 수도 있다. 팔로우-업(532) 기능은 서비스 특정 정보를 송수신하는 서비스/애플리케이션(540)을 위한 수단이다.
이하에서는 NAN 단말의 역할 및 상태에 대해 기술한다.
도 6은 NAN 단말의 상태 천이를 나타내는 도면이다.
앞서 잠시 언급된 바와 같이, NAN 단말은 마스터 역할을 수행할 수도 있고 또한 이는 변경될 수 있다. 즉, NAN 단말은 여러 역할 및 상태(Role and State)를 천이할 수 있으며, 도 6에 그 예시가 도시되어 있다. NAN 단말이 가질 수 있는 역할 및 상태는, 마스터(이하, 마스터는 Master role and sync. State임, 610), 논-마스터 싱크(Non-Master Sync, 620), 논-마스터 논-싱크(Non-Master Non-Sync, 630) 등이 있을 수 있다. 각 역할과 상태에 따라 디스커버리 비콘 프레임 및/또는 동기 비콘 프레임의 전송 가부가 결정될 수 있으며, 이는 다음 표 1에 예시된 바와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2016002308-appb-T000001
NAN 단말의 상태는 마스터 랭크(Master Rank; MR)를 통해 결정될 수 있다. 마스터 랭크는 NAN 마스터로써 동작하려는 NAN 단말의 의지를 나타낸다. 즉, 큰 값은 NAN 마스터에 대한 큰 선호도를 나타낸다. NAN MR은 마스터 선호(Master Preference), 랜덤 인자(Random Factor), 장치 MAC 어드레스(Device MAC address)에 의해, 다음 수학식 1에 의해 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2016002308-appb-M000001
상기 마스터 선호, 랜덤 인자, 장치 MAC 어드레스는 NAN 비콘 프레임에 포함된 마스터 인디케이션 어트리뷰트(Master Indication Attribute)를 통해 지시될 수 있다. 마스터 인디케이션 어트리뷰트는 다음 표 2에 예시된 바와 같을 수 있다.
필드 이름(Field Name) 사이즈(Octets) 값(Value) 설명(Description)
어트리뷰트 ID(Attribute ID) 1 0x00 NAN 어트리뷰트의 유형을 식별한다. (identifies the type of NAN attribute.)
길이(Length) 2 2 어트리뷰트에서 다음에오는 필드의 길이. (Length of the following field in the attribute.)
마스터 선호(Master Preference) 1 0-255 더 높은 선호를 지시하는 보다 큰 값과 함께, 마스터 역할로서 제공하기 위한 NAN 단말 선호을 지시하기 위해 사용되는 정보. (Information that is used to indicate a NAN Devices preference to serve as the role of Master, with a larger value indicating a higher preference.)
랜덤 인자(Random Factor) 1 0-255 NAN 단말을 보냄으로써 선택되는 랜덤 넘버. (A random number selected by the sending NAN Device.)
상기 MR과 관련하여, NAN 서비스를 활성화시키고 NAN 클러스터를 시작하는 NAN 단말은 마스터 선호(Master Preference), 랜덤 인자(Random Factor)를 모두 0으로 설정하고, NANWarmUp을 리셋한다. NAN 단말은 NANWarmUp이 만료될 때까지, 마스터 인디케이션 어트리뷰트 내 마스터 선호(Master Preference) 필드 값을 0보다 큰 값으로 설정하여야 하고, 마스터 인디케이션 어트리뷰트 내 랜덤 인자(Random Factor) 값을 새로운 값으로 설정해야 한다. 앵커 마스터의 마스터 선호(Master Preference)가 0보다 큰 값으로 설정된 NAN 클러스터에 조인한 NAN 단말은, NANWarmUp이 만료되는지 여부에 관계없이, 마스터 선호(Master Preference)를 0보다 큰 값으로 설정하고, 랜덤 인자(Random Factor)를 새로운 값으로 설정할 수 있다.
계속하여, NAN 단말은 MR 값에 따라 NAN 클러스터의 앵커 마스터(Anchor Master)가 될 수도 있다. 즉, 모든 NAN 단말은 앵커 마스터로써 동작할 수 있는 능력(capabillity)이 있다. 앵커 마스터는 NAN 클러스터에서 가장 큰 MR을 가지며 HC(Hop count to the Anchor Master) 값이 0이며, AMBTT(Anchor Master Beacon Transmit Time) 값이 가장 작은 장치를 의미한다. NAN 클러스터에는 일시적으로 두 개의 앵커 마스터가 존재할 수도 있지만, 하나의 앵커 마스터가 있는 것이 원칙이다. 이미 존재하던 NAN 클러스터에서 앵커 마스터가 된 NAN 단말은, 이미 존재하던 NAN 클러스터에서 사용된 TSF를 그대로 사용한다.
NAN 단말은 다음 경우, 앵커 마스터가 될 수 있다. 새로운 NAN 클러스터를 시작하거나, 마스터 랭크 변경(다른 NAN 단말의 MR 값이 변경되거나 또는 앵커 마스터 자신의 MR이 변경되는 경우)에 따라, 또는 현재 앵커 마스터의 비콘 프레임이 더 이상 수신되지 않는 경우, NAN 단말은 앵커 마스터가 될 수 있다. 또한, 다른 NAN 단말의 MR 값이 변경되거나 또는 앵커 마스터 자신의 MR이 변경되는 경우, NAN 단말은 앵커 마스터의 지위를 상실할 수 있다. 앵커 마스터는 아래의 설명과 같은 앵커 마스터 선택(Anchor Master Selection) 알고리즘에 의해 결정될 수 있다. 즉, 앵커 마스터 선택은 어떤 NAN 단말이 NAN 클러스터의 앵커 마스터인지를 결정하는 알고리즘이며, 각 NAN 단말은 NAN 클러스터에 참여할 때 앵커 마스터 선택 알고리즘을 구동한다.
NAN 단말이 새로운 NAN 클러스터를 시작하는 경우, 그 NAN 단말은 새로운 NAN 클러스터의 앵커 마스터가 된다. 임계치를 초과하는 홉 카운터를 갖는 NAN 동기 비콘 프레임은 NAN 단말에 의해 사용되지 않는다. 그렇지 않은 NAN 동기 비콘 프레임은, NAN 클러스터의 앵커 마스터를 결정하는데 사용된다.
임계치를 초과하지 않는 홉 카운터를 갖는 NAN 동기 비콘 프레임을 수신하면, NAN 단말은 저장된 앵커 마스터 랭크 값과 비콘 프레임 내 앵커 마스터 랭크 값을 비교한다. 만약 저장된 앵커 마스터 랭크 값이 비콘 프레임 내 앵커 마스터 값보다 큰 경우, NAN 단말은 비콘 프레임 내 앵커 마스터 값을 버린다. 만약 저장된 앵커 마스터 랭크 값이 비콘 프레임 내 앵커 마스터 값보다 작은 경우, NAN 단말은 비콘 프레임에 포함된 앵커 마스터 랭크와 홉 카운터에서 1씩 증가한 값 그리고, 비콘 프레임 내 AMBTT 값을 새로이 저장한다. 또한, 만약 저장된 앵커 마스터 랭크 값이 비콘 프레임 내 앵커 마스터 값과 동일한 경우, 홉 카운터를 비교한다. 비콘 프레임의 홉 카운터 값이 저장된 값보다 큰 경우, NAN 단말은 수신한 비콘 프레임을 무시한다. 비콘 프레임의 홉 카운터 값이 (저장된 값 1)과 동일하고, AMBTT 값이 저장된 값보다 큰 경우, NAN 단말은 비콘 프레임의 AMBTT 값을 새로이 저장한다. 비콘 프레임의 홉 카운터 값이 (저장된 값 1)보다 작은 경우, NAN 단말은 비콘 프레임의 홉 카운터 값을 1 증가시킨다. 저장된 AMBTT 값은 다음 규칙에 따라 업데이트된다. 만약, 수신된 비콘 프레임이 NAN 마스터 또는 마스터 싱크가 아닌 장치로부터 수신된 경우, AMBTT 값은 수신된 비콘의 NAN 클러스터 어트리뷰트에 포함된 값으로 설정된다.
한편, NAN 단말의 TSF 타이머가 저장된 AMBTT 값을 16*512 TUs (예를 들어, 16 DW periods) 이상 초과한 경우, NAN 단말은 자신을 앵커 마스터로 가정하고, 앵커 마스터 레코드를 업데이트할 수 있다. 또한, MR에 포함된 요소(마스터 선호, 랜덤 인자, MAC 어드레스) 중 어느 하나에라도 변경이 있으면, 앵커 마스터가 아닌 NAN 단말은 변경된 MR을 저장된 값과 비교한다. 만약 NAN 단말의 변경된 MR 값이 저장된 값보다 큰 경우, NAN 단말은 자신을 앵커 마스터로 가정하고 앵커 마스터 레코드를 업데이트할 수 있다.
또한, NAN 단말은, 앵커 마스터가 AMBTT 값을 상응하는 비콘 전송의 TSF 값으로 설정하는 경우를 제외하고는, NAN 동기 및 디스커버리 비콘 프레임 내 클러스터 어트리뷰트의 앵커 마스터 필드를 앵커 마스터 레코드에 있는 값으로 설정할 수 있다. NAN 동기 또는 디스커버리 비콘 프레임을 전송하는 NAN 단말은 비콘 프레임의 TSF가 클러스터 어트리뷰트에 포함된 동일한 앵커 마스터로부터 유도될 것임을 보장할 수 있다.
또한, NAN 단말은 1)NAN 비콘이 NAN 단말의 앵커 마스터 레코드보다 큰 값의 앵커 마스터 랭크를 지시하는 경우, 2)NAN 비콘이 NAN 단말의 앵커 마스터 레코드와 동일한 값의 앵커 마스터 랭크를 지시하고, NAN 비콘 프레임의 홉 카운터 값과 AMBTT 값이 앵커 마스터 레코드보다 큰 값을 지시하는 경우, 동일한 클러스터 ID로 수신된 NAN 비콘 내 TSF 타이머 값을 적용할 수 있다.
이하에서는 NAN 동기(NAN synchronization)에 대해 기술한다.
동일한 NAN 클러스터에 참여하는 NAN 단말은 공통의 클럭에 동기화될 수 있다. NAN 클러스터의 TSF는 모든 NAN 단말에서 수행되어야만 하는 분산 알고리즘에 의해 구현될 수 있다. NAN 클러스터에 참여하는 각 NAN 단말은 상기 알고리즘에 따라 NAN 동기화 비콘 프레임(NAN Sync. Beacon frames)을 전송할 수 있다. 장치는 디스커버리 윈도우(DW) 동안 자신의 클럭을 동기화할 수 있다. DW의 길이는 16 TUs이다. DW 동안, 하나 이상의 NAN 단말은 NAN 클러스터 내 모든 NAN 단말이 자신의 클럭을 동기화하는 것을 돕기 위해 동기화 비콘 프레임(Synchronization Beacon frames)을 전송할 수 있다.
NAN 비콘 전송은 분산적이다. NAN 비콘 프레임의 전송 시점은 512 TU마다 존재하는 DW 구간이 된다. 모든 NAN 단말은 장치의 역할과 상태에 따라 NAN 비콘 생성 및 전송에 참여할 수 있다. 각 NAN 단말은 NAN 비콘 주기 타이밍에 사용되는 자신만의 TSF 타이머를 유지하여야 한다. NAN 동기 비콘 구간은 NAN 클러스터를 생성하는 NAN 단말에 의해 수립될 수 있다. 동기화 비콘 프레임을 전송할 수 있는 DW 구간은 정확히 512 TU만큼 떨어지도록 일련의 TBTT가 정의된다. 0인 시간은 첫 번째 TBTT로 정의되며, 디스커버리 윈도우는 각 TBTT에서 시작된다.
마스터 역할을 수행하는 각 NAN 단말은 NAN 디스커버리 비콘 프레임을 NAN 디스커버리 윈도우 밖에서 전송한다. 평균적으로, 마스터 역할의 NAN 단말은 매 100 TUs마다 NAN 디스커버리 비콘을 전송한다. 동일한 NAN 단말에서 전송되는 연속된 NAN 디스커버리 비콘 사이의 시간은 200 TUs 이하이다. 예정된 전송 시간이, NAN 단말이 참여하고 있는 NAN 클러스터의 NAN 디스커버리 윈도우와 오버랩되는 경우, 마스터 역할의 NAN 단말은 NAN 디스커버리 비콘의 전송을 생략할 수 있다. NAN 디스커버리 비콘 프레임의 전송을 위한 전력을 최소화하기 위해, 마스터 역할의 NAN 단말은 AC_VO(WMM Access Category - Voice) 컨텐션 세팅(contention setting)을 사용할 수 있다.
도 7은 디스커버리 윈도우에서의 동작을 보여준다.
디스커버리 윈도우(discovery window, DW)는 NAN 단말들이 수렴하는(converge) 시간 및 채널이라 할 수 있다.
디스커버리 윈도우 동안 하나 또는 그 이상의 NAN 단말은 동기 비콘 프레임을 전송하여, NAN 클러스터 내 모든 NAN 단말들이 동기화하도록 할 수 있다. 하나의 NAN 단말은 하나의 디스커버리 윈도우 동안 하나의 동기 비콘 프레임을 전송할 수 있다.
디스커버리 윈도우 사이에 하나 또는 그 이상의 NAN 단말은 디스커버리 비콘 프레임을 전송하여, NAN 단말들이 NAN 클러스터를 발견하도록 할 수 있다.
디스커버리 윈도우 동안 NAN 단말은 경쟁 기반으로 서비스 디스커버리 프레임을 전송할 수 있다. NAN 단말은 임의의 값으로 설정된 백오프 타이머를 개시하고, 백오프 타이머의 값이 영이 되면 서비스 디스커버리 프레임을 전송할 수 있다.
본 명세서에서는 무선랜 시스템에서 NAN 단말의 위치 측위 방법을 제안한다. NAN 단말의 위치 측위 방법을 설명하기에 앞서, 먼저, 도 8에서는 AP와 같은 관리 매체를 통한 위치 측위 방법을 설명한다. 도 9에서는 관리 매체 없이 기기 간 직접 통신을 하는 NAN 네트워크에서 NAN 단말의 위치를 측정할 수 있는 방법을 설명한다.
설명의 편의를 위해 이하에서 사용되는 용어를 정리한다. 먼저, STA(station)은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 기능 매체로서, 광의로는 AP(Access Point)와 비AP 스테이션(Non-AP Station)을 모두 포함한다. 비AP STA는 AP가 아닌 STA로, 비 AP STA은 이동 단말(mobile terminal), 무선 기기(wireless device), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit; WTRU), 사용자 장비(User Equipment; UE), 이동국(Mobile Station; MS), 또는 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 등의 다른 명칭으로도 불릴 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 비 AP STA을 STA으로 지칭하도록 한다. 또한, NAN 단말은, AP와 같은 관리 매체 없이 기기 간 직접 통신을 하는 NAN 네트워크에서의 STA으로 지칭될 수 있다.
도 8은 AP를 통한 측위 시스템을 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 도 8에 따른 측위 시스템은 주변의 통신 가능한 AP(810)의 정보를 네트워크(830) 또는 이동통신망(840)을 통해 전송하는 STA(820), AP(810)에 대한 위치 정보를 기저장하는 DB 서버(850), 및 측위 서버(860)를 포함한다. 상기 측위 서버(860)는 STA(820)으로부터 수신한 AP 정보에 대응하는 AP(810)의 위치 정보와 신호의 세기에 기초하여 STA(820)의 위치를 판단하며 AP 정보에 대응하는 AP(810)의 상대적인 거리 및 개수에 기초하여 정확도 지표를 산출한다.
STA(820)은 특정 지역에 설치된 다수의 AP 중 자신과 통신 가능한 AP의 정보를 네트워크(830) 또는 이동통신망(840)을 통하여 전송한다. 여기서, AP의 정보는 AP의 고유 식별번호, 설치된 위치 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 네트워크(830)는 블루투스(Bluetooth), IrDA(Infrared Data Association) 등에 의한 근거리 무선망, WiBro(Wireless Broadband), LTE(Long Term Evolution) 등과 같은 무선 인터넷 망뿐만 아니라, VAN(Value Added Network: 부가가치 통신망)과 같은 유선망을 포함하는 광의의 개념으로 사용된다. 또한, 이동통신망(840)은 CDMA(Code Division Multiple Access) 망, WCDMA(Wideband CDMA) 망 등을 포함할 수 있다.
STA에 위치 기반 서비스(LBS)를 제공하기 위한 위치 측위 방식에는 STA 의 위치를 측정하기 위하여 이동통신망의 기지국의 셀 반경인 전파환경을 이용하여 소프트웨어적으로 위치를 확인하는 네트워크 기반(Network Based) 방식과 STA 내에 장착된 GPS 수신기를 이용한 핸드셋 기반(Handset Based) 방식, 그리고 이들 두 가지 방식을 혼합한 혼합(Hybrid) 방식이 있다.
A-GPS 방식은 핸드셋 기반 방식으로서, TDMA(Time Division Multiple Access) 무선 접속 방식을 사용하는 유럽의 GSM(Global System for Mobule Communication) 기반 망과 CDMA 무선 접속 방식을 사용하는 IS-95 기반 망 기술에서 모두 사용 가능한 방식이다. GSM 무선 접속 방식에는 GPS 수신기를 내장한 이동 단말기와 GSM 망 내의 SPC(Supl Positioning Center) 간에 OMA SUPL(Secure User Plane Location) 인터페이스와 OMA SUPL 내의 A-GPS 측위를 위한 프로토콜인 SUPL POS(RRLP(Radio Resource Location Protocol)를 내장한 GSM A-GPS 프로토콜)를 통한 메시지 송수신으로 STA의 위치를 측위하는데, GSP 위성으로부터 4개 이상의 위성 신호를 수신하여 위치 측위를 하기 때문에 위치 결정이 매우 정확하다. A-GPS 시스템은 STA에서 수신한 위성신호를 전송받아서 위치를 계산하는 SPC(SUPL Positioning Center)와 GSM 이동통신망 내의 기지국 정보에 의한 계산을 가공 또는 다른 시스템으로 연계하는 위치정보센터(SLC: SUPL Location Center)로 구성되어 있다.
E-OTD(Enhanced Observed Time Difference) 방식은 대표적인 네트워크 기반 측위 방식으로 TDMA 무선 접속 규격을 사용하는 유럽의 TDMA 기반 GSM 방식의 GSM 표준위원회에서 LCS Release 98과 99를 통해 표준화되었는데, STA이 3개 이상의 기지국에서 수신된 신호를 상대적인 도착시간과 거리의 차를 계산하여 위치를 결정한다. E-OTD 방식은 OTD(Observed Time Difference), RTD(Relative Time Difference), GTD(geometric time difference) 등의 시간차 개념을 조합하여 네트워크 방식의 측위 계산에 사용하는 방식이다.
OTD는 두 개의 기지국으로부터 이동 단말기까지 도착하는 신호의 도착시간에 대한 차이를 의미하며, GSM 기반의 STA에서 UE Rx-Tx Time Difference Type 2 Parameter를 측정함으로써 구할 수 있다.
RTD는 두 개의 기지국으로부터 송신되는 신호의 시작시간 차이를 구할 수 있는 파라미터로서, 기지국에 별도의 측정장치인 LMU(Location Measurement Unit)를 장착해야만 측정이 가능하다. 따라서 GSM 표준에서 권고한 네트워크 방식의 위치 계산을 위한 Key Parameter인 "GTD = OTD - RTD"를 구하기 위해서는 OTD 뿐만 아니라 RTD를 구해야만 E-OTD 방식의 네트워크 위치 계산을 수행할 수 있다.
네트워크 기반의 위치 측위 기술은 STA과 서버 간의 약속된 프로토콜(IS-801, RRLP, RRC 등)에 의해 STA 및 LMU에서 측정한 데이터(PPM, OTD, RTD 등)를 측위 서버에 전달하고, 그 STA의 측정 데이터(PPM, OTD, RTD 등)를 이용하여 측위 서버에서 해당 이동 단말기의 위치 측위 기능을 수행한다. 측위 서버는 네트워크 방식의 위치 측위(GPS 위성을 이용한 위치측정 방식을 제외한 서버 단에서 측위 요청한 단말의 위치를 측위하는 방식)을 수행하여 그 결과를 측위 서비스를 요청한 대상에게(SLC, CP(Contents Provider), 서비스를 요구한 STA 등) 전송한다.
이러한 네트워크 기반의 위치 측위 기술은 일반적으로 위치를 알고 있는 3개 이상의 AP(Access Point)들의 좌표 및 거리를 이용하는 삼각 측량법(Triangulation)을 이용하며, 크게 측정(예측)된 거리 정보를 이용하는 방법과 거리 정보를 이용하지 않는 방법으로 분류된다.
거리 정보를 이용하는 방법은 우선 위치를 알고 있는 3개 이상의 AP로부터 위치를 알고자 하는 STA까지의 각각의 거리를 측정한 후, 측정된 거리와 AP들의 위치 정보를 이용한 삼각 측량법을 수행함으로써 STA의 위치를 획득한다. 이때, STA과 AP 사이의 거리는 ToA(Time of Arrival), TdoA(Time difference of Arrival), RSS(Received Signal Strength) 등의 방법들을 이용하여 측정(예측)한다.
ToA는 전파 속도를 알고 있는 신호가 AP 사이를 이동한 시간을 이용하여 거리를 측정하는 방법이다. TdoA는 서로 다른 속력을 가진 두 신호를 동시에 전송하여 두 AP 간에 신호들이 도달한 시간의 차이를 이용하여 거리를 측정하는 방법이다. 이와 같은 두 방법은 속도가 낮은 신호일수록, AP 사이에 장애물이 존재하지 않을수록 더욱 정확한 측정 결과를 산출한다.
RSS는 노드에 도달한 수신신호의 세기를 이용하여 거리를 측정하는 방법이다. RSS가 사용하는 RF신호는 초음파나 음파보다 회절 특성이 좋기 때문에 가시성(LoS)을 확보하기가 용이하며 추가적인 하드웨어를 필요로 하지 않는다는 장점이 있다.
거리정보를 이용하지 않는 위치 인식 방법으로는 센트로이드(Centroid) 방법, APIT(Approximate Point In Triangulation) 방법 등이 있다. 이와 같은 방법들은 멀티 홉(multi-hop)을 이루는 센서 네트워크에서 거리 정보를 이용하는 방법들이 네트워크에 오차를 확산시킬 수 있다는 인식에서 시작된 방법들이다.
센트로이드 방법은 규칙적으로 배열된 각각의 AP들이 자신들의 위치 정보를 이웃 AP로 전송한 경우 이웃 AP들이 이전의 AP들로부터 받은 신호의 세기를 비교하여 자신의 위치를 예측(측정)하는 방법이다. 센트로이드 방법은 AP가 규칙적으로 배열되어 있을수록, 자신과 통신할 수 있는 AP의 수가 많을수록, RF 전파환경이 동일하게 유지될수록 더욱 정확한 측정결과를 산출할 수 있다.
APIT 방법은 위치를 측정하고자 하는 STA이 각 AP들이 이루는 삼각형 내에 존재하는지 여부를 이용하여 위치를 예측한다.
이하에서는, NAN 네트워크에서 NAN 단말의 위치를 측정할 수 있는 방법에 대해 제안한다.
도 9는 본 명세서의 실시예가 적용되는 NAN 단말의 위치 측위 방법의 일례를 나타낸다.
도 9는, NAN 단말 A(910)가 자신의 위치를 측위하는 방법을 도시한다. 여기서, NAN 단말 B(920)와 NAN 단말 C(930)는 자신의 위치 정보를 알고 있다고 가정한다. 따라서, NAN 단말 B, C(920, 930)는 NAN 클러스터의 앵커 마스터(Anchor Master)로써 동작할 수 있다.
NAN 단말 A(910)는 이웃 NAN 단말인 NAN 단말 B(920)로부터 NAN 단말 B(920)의 위치 정보를 전달받는다. 또한, NAN 단말 A(910)는 이웃 NAN 단말인 NAN 단말 C(930)로부터 NAN 단말 C(930)의 위치 정보를 전달받는다. 여기서, NAN 단말 B(920)와 NAN 단말 C(930)는 NAN 단말 A(910)로부터 하나의 홉(one hop)만큼 떨어진 거리에 위치하고 있다.
NAN 단말 A(910)는 수신한 NAN 단말 B(920)와 NAN 단말 C(930)의 위치 정보를 기반으로 자신의 위치를 추정할 수 있다. 구체적으로, 도 9와 같이, NAN 단말 A(910)는, NAN 단말 B의 반경(940)을 나타내는 원과 NAN 단말 C의 반경(950)을 나타내는 원이 두 개의 교차점을 가지면서 겹치는 부분에 자신이 위치할 것이라는 것을 추정할 수 있다. NAN 단말 B의 반경은 NAN 단말 B로부터 수신한 신호의 세기를 나타낼 수 있다. NAN 단말 C의 반경은 NAN 단말 C로부터 수신한 신호의 세기를 나타낼 수 있다.
도 10은 본 명세서의 실시예가 적용되는 NAN 단말의 위치 측위 방법의 다른 예를 나타낸다.
도 10은, NAN 단말 A(1010)가 자신의 위치를 측위하는 방법을 도시한다. 여기서, NAN 단말 B(1020)와 NAN 단말 C(1030)는 자신의 위치 정보를 알고 있다고 가정한다. 또한, NAN 단말 D(1040)와 NAN 단말 E(1050)도 자신의 위치 정보를 알고 있다고 가정한다. 따라서, NAN 단말 B, C, D, E(1020, 1030, 1040, 1050)는 NAN 클러스터의 앵커 마스터(Anchor Master)로써 동작할 수 있다.
NAN 단말 A(1010)는 이웃 NAN 단말인 NAN 단말 B(1020)로부터 NAN 단말 B(1020)의 위치 정보를 전달받는다. 또한, NAN 단말 A(1010)는 이웃 NAN 단말인 NAN 단말 C(1030)로부터 NAN 단말 C(1030)의 위치 정보를 전달받는다. 여기서, NAN 단말 B(1020)와 NAN 단말 C(1030)는 NAN 단말 A(1010)로부터 하나의 홉(one hop)만큼 떨어진 거리에 위치하고 있다.
또한, NAN 단말 B(1020)는 이웃 NAN 단말인 NAN 단말 D(1040)의 위치 정보를 수신하고, NAN 단말 D(1040)의 위치 정보를 NAN 단말 A(1010)으로 전달해준다. 또한, NAN 단말 C(1030)는 이웃 NAN 단말인 NAN 단말 E(1050)의 위치 정보를 수신하고, NAN 단말 E(1050)의 위치 정보를 NAN 단말 A(1010)으로 전달해준다. 여기서, NAN 단말 D(1040)는 NAN 단말 B(1020)로부터 하나의 홉(one hop)만큼 떨어진 거리에 위치하고 있다. NAN 단말 E(1050)는 NAN 단말 C(1030)로부터 하나의 홉(one hop)만큼 떨어진 거리에 위치하고 있다.
NAN 단말 A(910)는 수신한 NAN 단말 B(920)와 NAN 단말 C(930)의 위치 정보뿐만 아니라, NAN 단말 D(940)와 NAN 단말 E(950)의 위치 정보를 기반으로 자신의 위치를 추정할 수 있다. 여기서는 설명의 편의를 위하여, NAN 단말 E(950)의 위치 정보는 제외하고 기술하나 본 명세서의 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다.
구체적으로, 도 10과 같이, NAN 단말 A(1010)는, NAN 단말 B의 반경(1060)을 나타내는 원, NAN 단말 C의 반경(1070)을 나타내는 원, NAN 단말 D의 반경(1080)을 나타내는 원이 겹치는 부분에 자신이 위치할 것이라는 것을 추정할 수 있다. NAN 단말 B의 반경은 NAN 단말 B로부터 수신한 신호의 세기를 나타낼 수 있다. NAN 단말 C의 반경은 NAN 단말 C로부터 수신한 신호의 세기를 나타낼 수 있다. NAN 단말 D의 반경은 NAN 단말 D로부터 수신한 신호의 세기를 나타낼 수 있다.
도 9에서 NAN 단말 A가 NAN 단말 B의 반경을 나타내는 원과 NAN 단말 C의 반경을 나타내는 원이 겹치는 부분을 자신의 위치로 추정한 것에 비해서, 도 10에서는, NAN 단말 A가 NAN 단말 D의 반경을 나타내는 원까지 더 겹치는 부분을 자신의 위치로 추정할 수 있다. 즉, 도 10에서, NAN 단말 A는 NAN 단말 D의 위치 정보까지 획득하여 보다 정확하게 자신의 위치 정보를 추정할 수 있다.
따라서, NAN 단말 A는, 도 9에서 하나의 홉 거리에 있는 NAN 단말의 위치 정보만 획득하였을 때보다 도 10에서 두 개의 홉 이상의 거리에 있는 NAN 단말의 위치 정보까지 획득하였을 때 자신의 위치를 더 정확하게 추정할 수 있다. 상술한 방법은 NAN 단말 A 주위에 하나의 홉 거리에 위치한 이웃 NAN 단말이 2개 이하일 때 유용하게 사용될 수 있다.
NAN 단말 A로부터 하나의 홉만큼의 거리에 위치하는 NAN 단말(NAN 단말 B, NAN 단말 C)의 위치 정보의 요소(location information element)는 이하의 표 3에서 기술한다. 여기서, NAN 단말 A로부터 하나의 홉만큼의 거리에 위치하는 NAN 단말을 이웃 단말이라고 부른다.
필드 값
클러스터 ID
NAN MAC 어드레스 위치 정보의 요소를 전달하는 NAN 단말의 MAC 어드레스
경도(Longitude) NAN MAC 어드레스를 가지는 NAN 단말의 경도 값
위도(Latitude) NAN MAC 어드레스를 가지는 NAN 단말의 위도 값
고도(Altitude) NAN MAC 어드레스를 가지는 NAN 단말의 고도 값
전송 전력(transmit power) NAN MAC 어드레스를 가지는 NAN 단말의 전송 전력
장소 이름(value name) 장소 이름(string 값)
표 3을 참조하면, NAN 단말 A로부터 하나의 홉만큼의 거리에 위치하는 NAN 단말(NAN 단말 B, NAN 단말 C)의 위치 정보의 요소는 NAN 단말 A로부터 하나의 홉만큼의 거리에 위치하는 NAN 단말(NAN 단말 B, NAN 단말 C)의 클러스터 ID, NAN MAC 어드레스, 경도, 위도, 고도, 전송 전력 및 장소 이름을 포함할 수 있다.
NAN 단말 A로부터 두 개의 홉만큼의 거리에 위치하는 NAN 단말(즉, NAN 단말 B로부터 하나의 홉만큼의 거리에 위치하는 NAN 단말 D 및 NAN 단말 C로부터 하나의 홉만큼의 거리에 위치하는 NAN 단말 E)의 위치 정보의 요소(location information element)는 이하의 표 4에서 기술한다. 여기서, NAN 단말 A로부터 두 개의 홉만큼의 거리에 위치하는 NAN 단말을 이웃 단말의 이웃 단말 또는 이웃 단말의 이웃 NAN 단말이라고 부른다.
필드 값
이웃 단말의 이웃 단말의 수(Number of 1 hop neighbor NAN devices) 이웃 단말로부터 하나의 홉 거리에 있는 이웃 단말의 이웃 NAN 단말의 수
For(i=0; i<Number of 1 hop neighbor NAN devices; i++){} 이웃 단말로부터 하나의 홉 거리에 있는 이웃 단말의 이웃 NAN 단말이 적어도 하나 이상 있는 경우에, 각 이웃 단말의 이웃 NAN 단말의 위치 정보 요소를 획득하기 위한 알고리즘
클러스터 ID
NAN MAC 어드레스 이웃 단말의 이웃 NAN 단말의 MAC 어드레스
경도(Longitude) 이웃 단말의 이웃 NAN 단말의 경도 값
위도(Latitude) 이웃 단말의 이웃 NAN 단말의 위도 값
고도(Altitude) 이웃 단말의 이웃 NAN 단말의 고도 값
RSSI(Received Signal Strength Indication) 이웃 단말의 이웃 NAN 단말로부터 수신한 신호의 세기(강도)
RTD(Round Trip Delay) 이웃 단말의 이웃 NAN 단말과의 RTD
장소 이름(value name) 장소 이름(string 값)
표 4를 참조하면, NAN 단말 A로부터 두 개의 홉만큼의 거리에 위치하는 NAN 단말(NAN 단말 D 및 NAN 단말 E)의 위치 정보의 요소는 NAN 단말 A로부터 두 개의 홉만큼의 거리에 위치하는 NAN 단말(NAN 단말 D 및 NAN 단말 E)의 클러스터 ID, NAN MAC 어드레스, 경도, 위도, 고도, 전송 전력 및 장소 이름을 포함할 수 있다.
표 3 및 표 4에서 기술한 위치 정보의 요소는 서비스 디스커버리 프레임(service discovery frame), 동기화 비콘 프레임(synchronization beacon frame), 디스커버리 비콘 프레임(discovery beacon frame), 결합 요청 프레임(association request frame), 결합 응답 프레임(association response frame), 조사 요청 프레임(probe request frame) 또는 조사 응답 프레임(probe response frame) 등에 포함되어 송수신될 수 있다.
이하에서는, NAN 단말이 자신의 위치를 추정하는 방법뿐만 아니라 위치를 추정한 값을 보고(report)하는 방법 또한 제안한다. 이하의 도 11 및 도 12와 같이, 본 명세서의 실시예는, 위치 추정 값을 보고하기 위해 사용되는 FAW(Further Availability Window) MAP의 어트리뷰트(attribute)를 제안한다.
도 11은 위치 추정 값을 보고하기 위한 FAW MAP의 일례를 나타낸다.
NAN 네트워크에서 디스커버리 윈도우(discovery window, DW)는 512ms의 시간 간격마다 발생한다. FAW는 비트맵으로 구성될 수 있고, FAW의 비트맵은 하나의 윈도우 유닛(window unit) 당 16ms로 잡고, 32개의 윈도우 유닛(512ms)으로 나눠질 수 있다.
도 11을 참조하면, 동작 클래스(operating class) 및/또는 채널은 일정하다고 가정한다. 여기서는, 동작 클래스(operating class) 및/또는 채널을 채널 6으로 설정하지만, 이에 제한되지는 않는다. 가용 구간(availability interval)은 16TUs라고 가정한다.
자신의 위치를 추정할 NAN 단말은, 도 11의 FAW MAP의 할당 정보를 수신한다. 그 후에, NAN 단말(위치 정보를 보고하는 역할)은 수신한 FAW MAP의 할당 정보가 지시하는 구간 동안 자신의 위치 추정 값을 FAW MAP의 할당 정보를 전송한 NAN 단말(위치 정보를 수집하여 전달하는 역할)에게 보고할 수 있다. 도 11에서제안하는 일례에 따르면, NAN 단말(위치 정보를 보고하는 역할)은 디스커버리 윈도우가 개시되고 64ms(4개의 윈도우 유닛 0 내지 4) 이후부터 64ms(4개의 윈도우 유닛 4 내지 7) 동안 위치 추정 값을 보고할 수 있다. 비트맵이 4부터 7까지 1로 설정되어 있기 때문이다.
도 12는 위치 추정 값을 보고하기 위한 FAW MAP의 할당 과정의 일례를 나타낸다.
도 12는, NAN 단말 1(위치 정보를 수집하는 역할)이 NAN 단말 2(위치 정보를 보고하는 역할)에게 위치 추정 값을 보고하기 위한 FAW MAP을 할당하는 과정을 나타낸 실시예이다. 도 12와 같이, NAN 단말 1은 서비스 디스커버리 프레임을 통해 NAN 단말 2로 FAW를 할당한다. 또한, NAN 단말 2는 FAW MAP이 지시하는 구간 동안에 추정한 위치 추정 값을 서비스 디스커버리 프레임을 통해 보고할 수 있다.
이하에서는, 무선랜 시스템에서 NAN 단말의 위치를 측위하는 구체적인 실시예를 제안한다.
먼저 용어를 정리하면, 제1 스테이션은 자신의 위치 정보를 모르는 NAN 단말에 대응되고, 제2 스테이션은 자신의 위치 정보를 알고 제1 스테이션으로부터 하나의 홉(one hop) 거리에 위치하는 NAN 단말에 대응되고, 제3 스테이션은 자신의 위치 정보를 알고 제2 스테이션으로부터 적어도 하나의 홉 거리에 위치하는 NAN 단말에 대응될 수 있다. 가용 윈도우(availability window)는 제1 스테이션이 위치를 추정한 값을 보고하기 위한 FAW에 대응될 수 있다.
제1 스테이션은, 기설정된 디스커버리 윈도우 동안 서비스 디스커버리 프레임을 통해, 가용 윈도우의 할당 정보, 제2 스테이션의 위치 정보 및 제3 스테이션의 위치 정보를 수신한다. 제2 스테이션의 위치 정보는 제2 스테이션의 MAC 어드레스, 경도, 위도, 고도, 전송 전력 및 제2 스테이션의 장소 이름(string 값)을 포함할 수 있다. 제3 스테이션의 위치 정보는 제3 스테이션의 MAC 어드레스, 경도, 위도, 고도, RSSI(Received Signal Strength Indication), RTD(Round Trip Delay) 및 제3 스테이션의 장소 이름(string 값)을 포함할 수 있다. 또한, 제2 스테이션이 제1 스테이션으로부터 하나의 홉 거리에 위치하므로, 제3 스테이션이 제2 스테이션으로부터 하나의 홉 거리에 위치한다면, 제3 스테이션은 제1 스테이션으로부터 두 개의 홉 거리에 위치할 수 있다.
상기 제2 스테이션 및 상기 제3 스테이션은 자신의 위치 정보를 아는 앵커 마스터(Anchor Master)가 될 수 있다.
제1 스테이션은 제2 스테이션의 위치 정보 및 제3 스테이션의 위치 정보를 기반으로 제1 스테이션의 위치 추정 값을 결정한다. 즉, 제1 스테이션은, 제2 스테이션의 수신한 신호 세기의 반경 및 제3 스테이션의 수신한 신호 세기의 반경을 통해 각각의 수신한 신호 세기의 반경이 겹쳐지는 지점을 자신의 위치로 추정할 수 있다.
제1 스테이션은 가용 윈도우의 할당 정보가 지시하는 구간 동안 상기 결정된 제1 스테이션의 위치 추정 값을 보고할 수 있다. 이때, 가용 윈도우의 할당 정보는 비트맵으로 구성되고, 상기 가용 윈도우의 할당 정보가 지시하는 구간은 기설정된 디스커버리 윈도우가 개시된 후에 비트맵에 따라 설정될 수 있다. 또한, 상기 결정된 제1 스테이션의 위치 추정 값은 서비스 디스커버리 프레임을 통해 보고될 수 있다.
도 13은 본 명세서의 실시예에 따른 무선랜 시스템에서 NAN 단말의 위치 측위를 수행하는 절차를 나타낸 흐름도이다.
먼저 용어를 정리하면, 제1 스테이션은 자신의 위치 정보를 모르는 NAN 단말에 대응되고, 제2 스테이션은 자신의 위치 정보를 알고 제1 스테이션으로부터 하나의 홉(one hop) 거리에 위치하는 NAN 단말에 대응되고, 제3 스테이션은 자신의 위치 정보를 알고 제2 스테이션으로부터 적어도 하나의 홉 거리에 위치하는 NAN 단말에 대응될 수 있다. 가용 윈도우(availability window)는 제1 스테이션이 위치를 추정한 값을 보고하기 위한 FAW에 대응될 수 있다.
단계 S1310에서, 제1 스테이션은, 기설정된 디스커버리 윈도우 동안 서비스 디스커버리 프레임을 통해, 가용 윈도우의 할당 정보, 제2 스테이션의 위치 정보 및 제3 스테이션의 위치 정보를 수신한다. 제2 스테이션의 위치 정보는 제2 스테이션의 MAC 어드레스, 경도, 위도, 고도, 전송 전력 및 제2 스테이션의 장소 이름(string 값)을 포함할 수 있다. 제3 스테이션의 위치 정보는 제3 스테이션의 MAC 어드레스, 경도, 위도, 고도, RSSI(Received Signal Strength Indication), RTD(Round Trip Delay) 및 제3 스테이션의 장소 이름(string 값)을 포함할 수 있다. 또한, 제2 스테이션이 제1 스테이션으로부터 하나의 홉 거리에 위치하므로, 제3 스테이션이 제2 스테이션으로부터 하나의 홉 거리에 위치한다면, 제3 스테이션은 제1 스테이션으로부터 두 개의 홉 거리에 위치할 수 있다.
단계 S1320에서, 제1 스테이션은 제2 스테이션의 위치 정보 및 제3 스테이션의 위치 정보를 기반으로 제1 스테이션의 위치 추정 값을 결정한다. 즉, 제1 스테이션은, 제2 스테이션의 수신한 신호 세기의 반경 및 제3 스테이션의 수신한 신호 세기의 반경을 통해 각각의 수신한 신호 세기의 반경이 겹쳐지는 지점을 자신의 위치로 추정할 수 있다.
단계 S1330에서, 제1 스테이션은 가용 윈도우의 할당 정보가 지시하는 구간 동안 상기 결정된 제1 스테이션의 위치 추정 값을 보고할 수 있다. 이때, 가용 윈도우의 할당 정보는 비트맵으로 구성되고, 상기 가용 윈도우의 할당 정보가 지시하는 구간은 기설정된 디스커버리 윈도우가 개시된 후에 비트맵에 따라 설정될 수 있다.
도 14는 본 명세서의 실시예가 구현될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
무선 장치(1400)는 프로세서(processor, 1410), 메모리(memory, 1420) 및 송수신기(1430)를 포함한다. 무선 장치는 전술한 실시예에서 NAN 단말일 수 있다. 송수신기(1430)는 프로세서(1410)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(1410)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시예에서 NAN 단말의 동작은 프로세서(1410)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(1420)는 프로세서(1410)와 연결되어, 프로세서(1410)의 동작을 구현하는 명령(instruction)을 저장할 수 있다.
프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (12)

  1. 무선랜(wireless LAN) 시스템에 있어서,
    제1 스테이션(station; STA)이, 기설정된 디스커버리 윈도우(discovery window) 동안 서비스 디스커버리 프레임(service discovery frame)을 통해, 제1 스테이션의 위치 추정 값을 보고하기 위한 가용 윈도우(availability window)의 할당 정보, 상기 제1 스테이션으로부터 하나의 홉(one hop) 거리에 위치하는 제2 스테이션의 위치 정보 및 제2 스테이션으로부터 적어도 하나의 홉 거리에 위치하는 제3 스테이션의 위치 정보를 수신하는 단계;
    상기 제1 스테이션이, 상기 제2 스테이션의 위치 정보 및 상기 제3 스테이션의 위치 정보를 기반으로 상기 제1 스테이션의 위치 추정 값을 결정하는 단계; 및
    상기 제1 스테이션이, 상기 가용 윈도우의 할당 정보가 지시하는 구간 동안 상기 결정된 제1 스테이션의 위치 추정 값을 보고하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 스테이션의 위치 정보는, 상기 제2 스테이션의 MAC 어드레스(MAC address), 경도(longitude), 위도(latitude), 고도(altitude), 전송 전력 및 상기 제2 스테이션의 장소 이름을 포함하는 것을 특징으로 하는
    방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제3 스테이션의 위치 정보는, 상기 제3 스테이션의 MAC 어드레스(MAC address), 경도(longitude), 위도(latitude), 고도(altitude), RSSI(Received Signal Strength Indication), RTD(Round Trip Delay) 및 상기 제3 스테이션의 장소 이름을 포함하는 것을 특징으로 하는
    방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가용 윈도우의 할당 정보는 비트맵으로 구성되고,
    상기 가용 윈도우의 할당 정보가 지시하는 구간은 상기 기설정된 디스커버리 윈도우가 개시된 후에 상기 비트맵에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는
    방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 스테이션 및 상기 제3 스테이션은 앵커 마스터(anchor master)인 것을 특징으로 하는
    방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 결정된 제1 스테이션의 위치 추정 값은 서비스 디스커버리 프레임(service discovery frame)을 통해 보고되는 것을 특징으로 하는
    방법.
  7. 무선랜 시스템(wireless LAN)에서 동작하는 무선 장치에 있어서, 상기 무선 장치는
    무선신호를 송신 및 수신하는 송수신기; 및
    상기 송수신기에 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는,
    기설정된 디스커버리 윈도우(discovery window) 동안 서비스 디스커버리 프레임(service discovery frame)을 통해, 제1 스테이션의 위치 추정 값을 보고하기 위한 가용 윈도우(availability window)의 할당 정보, 상기 제1 스테이션으로부터 하나의 홉(one hop) 거리에 위치하는 제2 스테이션의 위치 정보 및 제2 스테이션으로부터 적어도 하나의 홉 거리에 위치하는 제3 스테이션의 위치 정보를 수신하고,
    상기 제2 스테이션의 위치 정보 및 상기 제3 스테이션의 위치 정보를 기반으로 상기 제1 스테이션의 위치 추정 값을 결정하고,
    상기 가용 윈도우의 할당 정보가 지시하는 구간 동안 상기 결정된 제1 스테이션의 위치 추정 값을 보고하는 것을 특징으로 하는
    무선 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 스테이션의 위치 정보는, 상기 제2 스테이션의 MAC 어드레스(MAC address), 경도(longitude), 위도(latitude), 고도(altitude), 전송 전력 및 상기 제2 스테이션의 장소 이름을 포함하는 것을 특징으로 하는
    무선 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제3 스테이션의 위치 정보는 상기 제3 스테이션의 MAC 어드레스(MAC address), 경도(longitude), 위도(latitude), 고도(altitude), RSSI(Received Signal Strength Indication), RTD(Round Trip Delay) 및 상기 제3 스테이션의 장소 이름을 포함하는 것을 특징으로 하는
    무선 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 가용 윈도우의 할당 정보는 비트맵으로 구성되고,
    상기 가용 윈도우의 할당 정보가 지시하는 구간은 상기 기설정된 디스커버리 윈도우가 개시된 후에 상기 비트맵에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는
    무선 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 제2 스테이션 및 상기 제3 스테이션은 앵커 마스터(anchor master)인 것을 특징으로 하는
    무선 장치.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 결정된 제1 스테이션의 위치 추정 값은 서비스 디스커버리 프레임(service discovery frame)을 통해 보고되는 것을 특징으로 하는
    무선 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109121199A (zh) * 2018-08-10 2019-01-01 Oppo广东移动通信有限公司 定位方法、定位装置、移动终端以及存储介质

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10129900B2 (en) * 2014-09-04 2018-11-13 Lg Electronics Inc. Wireless resource scheduling method and device for NAN
US10342013B2 (en) * 2015-04-20 2019-07-02 Apple Inc. Neighbor awareness networking ranging
US10194370B2 (en) * 2016-01-15 2019-01-29 Intel IP Corporation Proximity information in configuration of data links in wireless networks
JP6901069B2 (ja) * 2016-09-26 2021-07-14 株式会社Ｗｈｅｒｅ 距離算出方法
JP2018074242A (ja) 2016-10-25 2018-05-10 株式会社Ｗｈｅｒｅ ビーコン
CN109041210B (zh) * 2018-08-14 2020-06-23 长春理工大学 一种无线传感器网络定位方法
CN111654821B (zh) * 2020-06-02 2022-08-05 Tcl通讯（宁波）有限公司 一种室内场所人员查找系统及方法
US11706625B2 (en) * 2020-09-03 2023-07-18 Cisco Technology, Inc. Malicious black hole node detection and circumvention
CN112165707B (zh) * 2020-09-23 2022-03-01 杭州蓦然认知科技有限公司 一种信标发送方法、装置
WO2023164522A1 (en) * 2022-02-25 2023-08-31 Qualcomm Incorporated Distributed time synchronization for time difference of arrival (tdoa) using ultra-wideband (uwb)
CN117178584A (zh) * 2022-09-26 2023-12-05 北京小米移动软件有限公司 一种用户设备ue的角色授权方法/装置/设备及存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012015287A2 (ko) * 2010-07-30 2012-02-02 고려대학교 산학협력단 네트워크 시스템
WO2013036060A1 (ko) * 2011-09-09 2013-03-14 엘지전자 주식회사 다중 노드 시스템에서 단말의 위치 검출 방법 및 장치
US20130177006A1 (en) * 2010-07-27 2013-07-11 Sk Telecom Co., Ltd. Location and state information providing/inquiring system using near field communication, log information providing/inquiring system and method, service server and customer terminal, location and state providing/inquiring method
WO2014200292A1 (ko) * 2013-06-12 2014-12-18 엘지전자 주식회사 M2m 시스템에서 위치 측정 방법 및 이를 위한 장치

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AR055163A1 (es) * 2005-09-13 2007-08-08 Iwics Inc Determinacion de la posicion de estaciones moviles en una red inalambrica
US9432925B2 (en) * 2013-08-05 2016-08-30 Nokia Technologies Oy Method, apparatus, and computer program product for hop count usage in cluster selection
US20160157193A1 (en) * 2014-12-01 2016-06-02 Emily Qi Exchanging ranging and location information among peer-to-peer devices

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130177006A1 (en) * 2010-07-27 2013-07-11 Sk Telecom Co., Ltd. Location and state information providing/inquiring system using near field communication, log information providing/inquiring system and method, service server and customer terminal, location and state providing/inquiring method
WO2012015287A2 (ko) * 2010-07-30 2012-02-02 고려대학교 산학협력단 네트워크 시스템
WO2013036060A1 (ko) * 2011-09-09 2013-03-14 엘지전자 주식회사 다중 노드 시스템에서 단말의 위치 검출 방법 및 장치
WO2014200292A1 (ko) * 2013-06-12 2014-12-18 엘지전자 주식회사 M2m 시스템에서 위치 측정 방법 및 이를 위한 장치

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DANIEL, CAMPS - MUR ET AL.: "Enabling Always on Service Discovery: Wi-Fi Neighbor Awareness Networking (NAN)", IEEE WIRELESS COMMUNICATIONS MAGAZINE, vol. 22, no. 2, 1 October 2014 (2014-10-01), XP011579866, Retrieved from the Internet <URL:http://www.campsmur\cat/files/2015_camps_nan.pdf> *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109121199A (zh) * 2018-08-10 2019-01-01 Oppo广东移动通信有限公司 定位方法、定位装置、移动终端以及存储介质

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