WO2017030415A1 - 무선 통신 시스템에서 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법 및 장치 Download PDF

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WO2017030415A1
WO2017030415A1 PCT/KR2016/009181 KR2016009181W WO2017030415A1 WO 2017030415 A1 WO2017030415 A1 WO 2017030415A1 KR 2016009181 W KR2016009181 W KR 2016009181W WO 2017030415 A1 WO2017030415 A1 WO 2017030415A1
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WO
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nan
ranging
nan terminal
message
terminal
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PCT/KR2016/009181
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김동철
박기원
이병주
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엘지전자 주식회사
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/10—Scheduling measurement reports ; Arrangements for measurement reports
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks

Definitions

  • the present specification relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method and apparatus for performing a ranging operation by a neighbor awareness networking (NAN) terminal in a wireless communication system.
  • NAN neighbor awareness networking
  • Wireless communication systems are widely deployed to provide various kinds of communication services such as voice and data.
  • a wireless communication system is a multiple access system capable of supporting communication with multiple users by sharing available system resources (bandwidth, transmission power, etc.).
  • multiple access systems include code division multiple access (CDMA) systems, frequency division multiple access (FDMA) systems, time division multiple access (TDMA) systems, orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) systems, and single carrier frequency (SC-FDMA).
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • MCD division multiple access
  • MCDMA multi-carrier frequency division multiple access
  • MC-FDMA multi-carrier frequency division multiple access
  • WLAN is based on radio frequency technology, and can be used in homes, businesses, or businesses by using portable terminals such as personal digital assistants (PDAs), laptop computers, and portable multimedia players (PMPs). It is a technology that allows wireless access to the Internet in a specific service area.
  • PDAs personal digital assistants
  • PMPs portable multimedia players
  • An object of the present specification is to provide a method and apparatus for performing ranging operation in a wireless communication system.
  • This specification has an object to provide a method for initiating a ranging operation when a NAN terminal performs service discovery in a wireless communication system.
  • An object of the present specification is to provide a method in which a NAN terminal uses a ranging operation as a service search filter for a specific service in a wireless communication system.
  • a method for performing a ranging operation by a NAN terminal in a wireless communication system may be provided.
  • the method of performing the ranging operation the first NAN terminal transmits the first message for the discovery of the first service to the second NAN terminal, the first message includes the attribute field for the ranging operation
  • the first NAN terminal and the second NAN terminal may include performing a ranging operation.
  • the first NAN terminal may include a receiving module for receiving information from an external device, a transmitting module for transmitting information to the external device, and a processor for controlling the receiving module and the transmitting module.
  • the processor transmits the first message for the discovery of the first service to the second NAN terminal by using the transmission module, and if the attribute field for the ranging operation is included in the first message, the second NAN terminal and the lane Gong operation can be performed.
  • the attribute field may be any one of a ranging setting attribute field and an FTM ranging report attribute field.
  • the ranging operation may be performed based on the information included in the attribute field, and the ranging measurement result value may be obtained when the ranging operation is performed.
  • the first message may be any one of a publish message and a subscribe message.
  • the first NAN terminal when the first message is a subscription message and the obtained ranging measurement result value satisfies a predetermined criterion based on a ranging threshold, the first NAN terminal is assigned to a second message.
  • the second message may be received from the NAN terminal.
  • the preset criteria may be set differently for each service.
  • the second message may be a publish message.
  • the second NAN terminal may search for the result. Invoke the event and complete discovery for the first service.
  • the first message may be in the form of a service discovery frame.
  • the present disclosure may provide a method and apparatus for performing ranging operation in a wireless communication system.
  • the present disclosure may provide a method and apparatus for performing ranging operation in a wireless communication system.
  • the present disclosure may provide a method for initiating a ranging operation when a NAN terminal performs service discovery in a wireless communication system.
  • the present disclosure may provide a method in which a NAN terminal uses a ranging operation as a service search filter for a specific service in a wireless communication system.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an exemplary structure of an IEEE 802.11 system.
  • 2 to 3 are diagrams illustrating a NAN cluster.
  • FIG. 4 illustrates a structure of a NAN terminal.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a state transition of a NAN terminal.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a discovery window and the like.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating how FTM is performed in a wireless device.
  • 11 is a diagram illustrating a method of performing ranging operation in a NAN cluster.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating information included in a ranging control field and an FTM parameter field.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a method of performing a ranging operation based on an FTM protocol.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a method in which a ranging operation is included in a publication / subscribe of a specific service and operated.
  • 15 illustrates a method of exchanging a publish / subscribe message based on a ranging operation.
  • 16 illustrates a method of exchanging a publish / subscribe message based on a ranging operation.
  • 17 is a flowchart illustrating a method of performing a ranging operation.
  • 18 is a flowchart illustrating a method of performing a ranging operation.
  • 19 is a flowchart illustrating a method of performing a ranging operation.
  • 20 is a block diagram of a terminal device.
  • each component or feature may be considered to be optional unless otherwise stated.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features.
  • some components and / or features may be combined to form an embodiment of the present invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment.
  • Embodiments of the present invention are provided by standard documents disclosed in at least one of the wireless access systems IEEE 802 system, 3GPP system, 3GPP LTE and LTE-Advanced (LTE-A) system, 3GPP2 system, Wi-Fi system and NAN system Can be supported. That is, steps or parts which are not described to clearly reveal the technical spirit of the present invention among the embodiments of the present invention may be supported by the above documents. In addition, all terms disclosed in the present document can be described by the above standard document.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented with a radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobile communications (GSM) / General Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • first and / or second may be used herein to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are only for the purpose of distinguishing one component from another component, for example, without departing from the scope of rights in accordance with the concepts herein, the first component may be called a second component, and similarly The second component may also be referred to as a first component.
  • unit refers to a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented in a combination of hardware and / or software.
  • FIG. 1 is a diagram showing an exemplary structure of an IEEE 802.11 system to which the present invention can be applied.
  • the IEEE 802.11 architecture may be composed of a plurality of components, and by their interaction, a WLAN may be provided that supports transparent STA mobility for higher layers.
  • the Basic Service Set (BSS) may correspond to a basic building block in an IEEE 802.11 WLAN.
  • FIG. 1 exemplarily shows that two BSSs (BSS1 and BSS2) exist and include two STAs as members of each BSS (STA1 and STA2 are included in BSS1 and STA3 and STA4 are included in BSS2). do.
  • an ellipse representing a BSS may be understood to represent a coverage area where STAs included in the BSS maintain communication. This area may be referred to as a basic service area (BSA).
  • BSA basic service area
  • the most basic type of BSS in an IEEE 802.11 WLAN is an independent BSS (IBSS).
  • the IBSS may have a minimal form consisting of only two STAs.
  • the BSS (BSS1 or BSS2) of FIG. 1, which is the simplest form and other components are omitted, may correspond to a representative example of the IBSS. This configuration is possible when STAs can communicate directly.
  • this type of WLAN is not configured in advance, but may be configured when a WLAN is required, and may be referred to as an ad-hoc network.
  • the membership of the STA in the BSS may be dynamically changed by turning the STA on or off, the STA entering or exiting the BSS region, and the like.
  • the STA may join the BSS using a synchronization process.
  • the STA In order to access all services of the BSS infrastructure, the STA must be associated with the BSS. This association may be set up dynamically and may include the use of a Distribution System Service (DSS).
  • DSS Distribution System Service
  • FIG. 1 illustrates components of a distribution system (DS), a distribution system medium (DSM), an access point (AP), and the like.
  • DS distribution system
  • DSM distribution system medium
  • AP access point
  • the station-to-station distance directly in the WLAN may be limited by PHY performance. In some cases, this distance limit may be sufficient, but in some cases, communication between more distant stations may be necessary.
  • the distribution system DS may be configured to support extended coverage.
  • the DS refers to a structure in which BSSs are interconnected. Specifically, instead of the BSS independently as shown in FIG. 1, the BSS may exist as an extended type component of a network composed of a plurality of BSSs.
  • DS is a logical concept and can be specified by the nature of the distribution system medium (DSM).
  • the IEEE 802.11 standard logically distinguishes between wireless medium (WM) and distribution system media (DSM). Each logical medium is used for a different purpose and is used by different components.
  • the definition of the IEEE 802.11 standard does not limit these media to the same or to different ones. In this way the plurality of media are logically different, the flexibility of the IEEE 802.11 WLAN structure (DS structure or other network structure) can be described. That is, the IEEE 802.11 WLAN structure can be implemented in various ways, the corresponding WLAN structure can be specified independently by the physical characteristics of each implementation.
  • the DS may support the mobile device by providing seamless integration of multiple BSSs and providing logical services for handling addresses to destinations.
  • An AP refers to an entity that enables access to a DS through WM for associated STAs and has STA functionality. Data movement between the BSS and the DS may be performed through the AP.
  • STA2 and STA3 shown in FIG. 1 have the functionality of a STA, and provide a function to allow associated STAs STA1 and STA4 to access the DS.
  • all APs basically correspond to STAs, all APs are addressable entities. The address used by the AP for communication on the WM and the address used by the AP for communication on the DSM need not necessarily be the same.
  • Data transmitted from one of the STAs associated with an AP to the STA address of that AP may always be received at an uncontrolled port and processed by an IEEE 802.1X port access entity.
  • transmission data (or frame) may be transmitted to the DS.
  • the operation of the STA operating in the WLAN system may be described in terms of a layer structure.
  • the hierarchy may be implemented by a processor.
  • the STA may have a plurality of hierarchical structures.
  • the hierarchical structure covered by the 802.11 standard document is mainly the MAC sublayer and physical (PHY) layer on the DLL (Data Link Layer).
  • the PHY may include a Physical Layer Convergence Procedure (PLCP) entity, a Physical Medium Dependent (PMD) entity, and the like.
  • PLCP Physical Layer Convergence Procedure
  • PMD Physical Medium Dependent
  • the MAC sublayer and PHY conceptually contain management entities called MAC sublayer management entities (MLMEs) and physical layer management entities (PLMEs), respectively.These entities provide a layer management service interface on which layer management functions operate. .
  • SME Station Management Entity
  • An SME is a layer-independent entity that can appear to be in a separate management plane or appear to be off to the side. While the exact features of the SME are not described in detail in this document, they generally do not include the ability to collect layer-dependent states from various Layer Management Entities (LMEs), and to set similar values for layer-specific parameters. You may seem to be in charge. SMEs can generally perform these functions on behalf of general system management entities and implement standard management protocols.
  • LMEs Layer Management Entities
  • the aforementioned entities interact in a variety of ways.
  • entities can interact by exchanging GET / SET primitives.
  • a primitive means a set of elements or parameters related to a particular purpose.
  • the XX-GET.request primitive is used to request the value of a given MIB attribute (management information based attribute information).
  • the XX-GET.confirm primitive is used to return the appropriate MIB attribute information value if the Status is "Success", otherwise it is used to return an error indication in the Status field.
  • the XX-SET.request primitive is used to request that the indicated MIB attribute be set to a given value. If the MIB attribute means a specific operation, this is to request that the operation be performed.
  • the XX-SET.confirm primitive confirms that the indicated MIB attribute is set to the requested value when status is "success", otherwise it is used to return an error condition in the status field. If the MIB attribute means a specific operation, this confirms that the operation has been performed.
  • the MLME and SME may exchange various MLME_GET / SET primitives through a MLME_SAP (Service Access Point).
  • various PLME_GET / SET primitives may be exchanged between PLME and SME through PLME_SAP and may be exchanged between MLME and PLME through MLME-PLME_SAP.
  • the NAN network may consist of NAN terminals using the same set of NAN parameters (eg, time interval between successive discovery windows, interval of discovery window, beacon interval or NAN channel, etc.).
  • the NAN terminals may configure a NAN cluster, where the NAN cluster uses the same set of NAN parameters and means a set of NAN terminals synchronized to the same discovery window schedule.
  • 2 shows an example of a NAN cluster.
  • a NAN terminal belonging to a NAN cluster may directly transmit a multicast / unicast NAN service discovery frame to another NAN terminal within a range of a discovery window.
  • one or more NAN masters may exist in the NAN cluster, and the NAN master may be changed.
  • the NAN master may transmit both a sync beacon frame, a discovery beacon frame, and a NAN service discovery frame.
  • the NAN terminal is based on a physical layer of 802.11, and includes a NAN discovery engine, a NAN medium access control (MAC), and applications (Application 1, Application 2, ..., Application N).
  • NAN APIs are the main component.
  • the service request and response are processed through the NAN discovery engine, and the NAN MAC processes the NAN Beacon frames and the NAN Service Discovery frame.
  • the NAN discovery engine can provide the functionality of subscribe, publish, and follow-up.
  • the publish / subscribe function operates from the service / application through the service interface. When the publish / subscribe command is executed, an instance of the publish / subscribe function is created. Each instance runs independently, and depending on the implementation, several instances can run simultaneously.
  • the follow-up function is a means for a service / application to send and receive service specific information.
  • 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. 7.
  • the role and state that a NAN terminal may have include a master (hereinafter, master is a master role and sync.State), a non-master sync, a non-master non-sync Sync) and the like.
  • master is a master role and sync.State
  • non-master sync a non-master non-sync Sync
  • 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.
  • 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.
  • NAN MR may be determined by the following equation (1) by the Master Preference, Random Factor, 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 attorney may be as illustrated in Table 2 below.
  • 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 Master Preference field value 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.
  • a NAN terminal joining a NAN cluster having an anchor master's Master Preference set to a value greater than 0 may set the Master Preference to a value greater than 0 and set a Random Factor to a new value regardless of whether NANWarmUp expires. .
  • the NAN terminal may be an anchor master of the NAN cluster according to the MR value. That is, all NAN terminals have the capability 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 already existing NAN cluster uses the time synchronization function (TSF) used in the existing NAN cluster as it is.
  • TSF time synchronization function
  • 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 less 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 transmitted by the anchor master, the AMBTT value is set to the lowest 4 octet value of the time stamp included in the beacon. 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 assumes itself as an anchor master and sets an anchor master record. You can update it.
  • the NAN terminal other than 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 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 i) when the NAN beacon indicates an anchor master rank of a value larger than the anchor master record of the NAN terminal, ii) 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 discovery window 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 discovery window interval existing every 512 TUs. 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 are defined such that the discovery window interval that can transmit a sync beacon frame 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
  • FIG. 8 illustrates a relationship between the transmission of the NAN discovery beacon frame, the NAN sync / discovery beacon frame, and the discovery window.
  • FIG. 8 (a) shows transmission of a NAN discovery beacon and a sync beacon frame of a NAN terminal operating in a 2.4 GHz band
  • FIG. 8 (b) shows a NAN discovery beacon and synchronization of a NAN terminal operating in a 2.4 GHz and a 5 GHz band. Indicates transmission of a beacon frame.
  • each NAN terminal serving as a master may transmit a synchronization beacon frame in the discovery window and may transmit a discovery beacon frame outside the discovery window.
  • the discovery window may be repeated every 512 TUs.
  • the duration of the discovery window may be 16 TU.
  • the discovery window may last for 16 TUs.
  • all NAN terminals in the NAN cluster are awakened for each discovery window to receive a synchronization beacon frame from the master NAN terminal, thereby maintaining the NAN cluster.
  • power consumption of the terminal may be severe. Therefore, there may be a need for a method of reducing power consumption by dynamically controlling the duration of the discovery window while maintaining synchronization in one NAN cluster.
  • the NAN terminal may operate in the 2.4 GHz band or the 5 GHz band.
  • the NAN terminal may operate in the Sub 1 GHz band.
  • the NAN terminal may be configured to support IEEE 802.11ah supporting the Sub 1 GHz band.
  • the NAN terminal may have a different link quality and physical model from 2.4GHz or 5GHz.
  • the NAN terminal when the NAN terminal supports 900MHz, the NAN terminal may transmit a signal farther, and may perform communication in a wide range. In this case, data communication between NAN terminals may be performed, and data may be exchanged between NAN terminals.
  • the method of efficiently operating power in the NAN terminal may be a problem because it is based on data communication.
  • a method of setting a discovery window section may be differently set. 9 is a basic structure in which a synchronization beacon frame is transmitted within a discovery window and a discovery beacon frame is transmitted outside the discovery window, and may be similarly applied to a NAN terminal supporting a 900 MHz band.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating how FTM is performed in a wireless device.
  • the FTM may be performed to obtain location information as a relative distance between wireless devices.
  • the wireless device requesting to perform the FTM may be an initiator STA (initiating STA) 1010, and the wireless device providing a response may be a responder STA (1020, 1030).
  • the initiator STA 1010 may perform an FTM procedure with the responder STAs 1020 and 1030.
  • the initiator STA 1010 may perform an FTM procedure with the plurality of responder STAs 1020 and 1030, but is not limited to the above-described embodiment.
  • the FTM session may be composed of negotiation, measurement, and termination. That is, the initiator STA 1010 may obtain relative distance or location information of the responder STA through frame exchange in negotiation and measurement process with the responder STAs 1020 and 1030.
  • the initiator STA 1010 may exchange an FTM frame with a responder STA 1020 and 1030 as a burst instance in a predetermined time window. Through this, the initiator STA 1010 may perform FTM with the responder STAs 1020 and 1030. In addition, as an example, as described above, the initiator STA 1010 may perform an FTM procedure using different channels from the responder STAs 1020 and 1030. In this case, as an example, a time when each responder STA 1020 or 1030 exchanges a frame with the initiator STA 1010 may overlap. Accordingly, the initiator STA 1010 may adjust the burst instance as a time interval for each responder STAs 1020 and 1030 to prevent a collision.
  • the initiator STA 1010 may transmit an FTM request frame to the responder STAs 1020 and 1030 to perform the FTM.
  • the responder STAs 1020 and 1030 may transmit a response frame based on the FTM request frame.
  • the frames exchanged between the initiator STA 1010 and the responder STAs 1020 and 1030 may include FTM parameters, and thus, distance information of the responder STAs 1020 and 1030 may be obtained.
  • the above-described FTM may be performed between NAN terminals.
  • a method of performing ranging operation by NAN terminals based on the above-described FTM procedure will be described.
  • 11 is a diagram illustrating a method of performing ranging operation in a NAN cluster.
  • NAN terminals may form a NAN cluster.
  • the NAN terminals included in the NAN cluster may provide mutual services.
  • NAN terminals included in the NAN cluster may perform data exchange for a service, and are not limited to the above-described embodiment.
  • the NAN terminals may be limited in communication.
  • a specific service for NAN terminals may operate only when there are NAN terminals within a threshold distance.
  • a definition of a ranging operation for checking the distance between the NAN terminals may be required. That is, an operation for acquiring distance information between the NAN terminals in the NAN cluster may be defined.
  • the plurality of NAN terminals may form a NAN cluster.
  • the NAN terminals 1110 and 1120 existing in the NAN cluster may set a ranging operation in one or more time blocks for a ranging operation.
  • distance measurement of NAN terminals may be performed based on an FTM protocol.
  • FTM protocol elements necessary for applying the NAN-based FTM protocol will be described.
  • the ranging operation may operate as a higher level service.
  • the ranging may operate as a higher service in relation to the ranging operation to the NAN terminals in the NAN cluster. That is, ranging may be a ranging service as one of services performed between NAN terminals.
  • the NAN terminal since the ranging operation is a service, the NAN terminal may perform a search as a service by using a publish and / or subscribe to search the ranging service as one service. That is, the service / application terminal of the NAN terminal may call a method for performing a search for a ranging service as a service to the NAN DE and NAN MAC terminals. In this case, the NAN terminals may perform a search for a ranging service or may be searched.
  • a service descriptor attribute (SDA) for a ranging service may be configured.
  • various parameters such as a service ID and an instance ID may be additionally configured in the SDA. More specifically, information on whether there is a NAN device awakened in the NAN cluster and how far the NAN terminal is can be determined. Through this, the NAN terminal may check awake status and distance information of other NAN terminals in the NAN cluster, and may additionally provide a service different from the corresponding NAN terminals, and is not limited to the above-described embodiment.
  • the service / application terminal of the NAN terminal may transmit a publish and / or subscribe message after calling a method for a ranging service.
  • the publishing and / or subscribe message may include a ranging setup attribute.
  • NAN terminals may exchange initial configuration values for ranging through a ranging configuration attribute.
  • the publish and / or subscribe message may be in the form of a service discovery frame.
  • the ranging attribute field may be included in the service discovery frame and may be as shown in Table 3 below.
  • any one of bits reserved in Table 3 may be used as a ranging configuration attribute field. That is, any one of the reserved bits may be defined as a ranging configuration attribute field, and is not limited to the above-described embodiment.
  • a ranging information attribute may be included in the publish and / or subscribe message.
  • NAN terminals may exchange information for ranging through a ranging information attribute.
  • the ranging information attribute field may be included in the service discovery frame, and any one of bits reserved in Table 3 below may be used as the ranging information field.
  • the publish and / or subscribe message may include attribute information related to ranging.
  • the ranging configuration attribute is described based on the case where the ranging configuration attribute is included in the publish and / or subscribe message. However, the same applies to the case where the ranging information attribute is included in the publish and / or subscribe message, and is not limited to the following embodiments.
  • the ranging setting attribute field may be as shown in Table 4 below.
  • the ranging setting attribute field may include a ranging control field.
  • the ranging control field may be set as shown in FIG.
  • the ranging control field may include an indicator on who sends the FTM request. That is, it may be indicated whether the FTM initiator is.
  • other information may be included and are not limited to the above-described embodiment.
  • the ranging control field may be as shown in Table 5 below.
  • the initiator (Initiator) field of the ranging control field may indicate whether the starter NAN terminal or the responder NAN terminal to start the FTM procedure.
  • the initiator ranging report (Initiator Ranging Report) field of the ranging control field may indicate the transmission of the ranging measurement value for the initiator NAN terminal.
  • the responder NAN terminal may be a field for requesting transmission of a ranging measurement value.
  • the ranging control field may include location information and the like, and is not limited to the above-described embodiment.
  • the ranging configuration attribute field may include a NAN FTM parameter field.
  • the NAN FTM parameter may be set as shown in FIG. 12 (b) as information required to perform the FTM procedure.
  • the NAN FTM parameter field includes information necessary for performing the FTM procedure so that the initiator NAN terminal and the responder NAN terminal may perform the FTM procedure. The FTM procedure will be described later.
  • the ranging setting attribute field may further include a last move indication field.
  • the last movement indication field may include a value for a time synchronization function (TSF) for the corresponding NAN cluster.
  • TSF time synchronization function
  • the ranging setting attribute field may further include other information, and is not limited to the above-described embodiment.
  • Table 3 may further include a fine time measurement (FTM) ranging report attribute field.
  • FTM fine time measurement
  • the FTM ranging report attribute field may be as shown in Table 6 below.
  • the FTM ranging report attribute field may be a field used for reporting a result for the FTM measurement. More specifically, in the case of performing the FTM procedure, the field used to report the measured result value based on the FTM procedure to the NAN responder to which the NAN Initiator, which initiates the FTM procedure, responds. FTM procedure will be described later.
  • the FTM ranging report attribute field may be an attribute field included in the NAN management frame based on an OUI Subtype field of the following NAN management frame (NMF).
  • NMF NAN Management frame
  • Table 7 may be field information included in the NAN management frame.
  • Table 8 may indicate a value of the OUI subtype.
  • the NAN management frame may include attribute information related to NAN management as in the past.
  • the NAN management frame may include attribute information not included in service descriptor attribute (SDA) information.
  • SDA service descriptor attribute
  • the NAN management frame may include at least one FTM ranging report attribute field.
  • the FTM ranging attribute field may be included in the NAN management frame based on the OUI subtype value of the NAN management frame. That is, the initiator NAN terminal may transmit the ranging measurement value to the responder NAN terminal based on the indication value of the OUI subfield of the NAN management frame.
  • the NAN terminals may call a method for starting a ranging operation. That is, the service / application terminal of the NAN terminal may call the method for the ranging operation to the NAN DE and the NAN MAC terminal to perform the ranging operation.
  • the service / application terminal of the initiator NAN terminal requesting ranging may call a ranging request method.
  • the ranging request method may be as shown in Table 9 below.
  • the ranging request method may include a MAC address, a ranging ID (Range_ID), and a configuration parameter (Configuration_Parameters) field.
  • the configuration parameter field may further include a parameter for a ranging end time or a maximum number of times.
  • only the requester NAN terminal (or the initiator NAN terminal) may inform the responder NAN terminal by setting information on the ranging end time or the maximum number of times as a parameter.
  • the requester NAN terminal may inform the responder NAN terminal of information on possible methods, and allow the responder NAN terminal to select.
  • a parameter about a ranging end time or a maximum number of times may also be set in a ranging response method called by the responder NAN terminal.
  • the ranging response method may be called in the service / application terminal of the responder NAN terminal as described above.
  • the ranging response method may include a response control parameter, a matching filter for response, a ranging id, and a configuration parameter parameter.
  • an auto-response flag parameter may be defined in the response control parameter.
  • the NAN DE and NAN MAC terminals of the responder NAN terminal may directly transmit a response message to the requester NAN terminal.
  • the responder NAN terminal may transmit a response message only to the requester NAN terminal matched by the response matching filter.
  • the responder NAN terminal may transmit a response message to all the requester NAN terminal that transmitted the request message.
  • the NAN DE and NAN MAC stages of the responder NAN terminal call a ranging request indication event to inform the service / application stage about the ranging request.
  • Can provide the service / application terminal of the responder NAN terminal may provide information about confirmation by calling a method to the NAN DE and NAN MAC terminals in response to the ranging request indication event.
  • the method may be a ranging request confirm method, and the ranging request confirm method may be as shown in Table 12 below. That is, the ranging request confirmation method may include confirmation information.
  • the service / application terminal of the responder NAN terminal is a parameter included in the ranging response method and is NAN DE and NAN through a status parameter of the response control parameter.
  • Information may be provided to the MAC stage.
  • the state parameter may be set to any one of Registered, Accepted, Rejected, and Auto-Accepted.
  • registration may be used when the service / application terminal of the responder NAN terminal registers the ranging response method to the NAN DE and NAN MAC terminals. Acceptance may also be used when the service / application stage accepts a service input for a ranging request indication event.
  • Rejection may be used when the service / application side does not accept the service input for the ranging request indication event. Auto-acceptance can also be set to autoaccept if the auto reply flag is a true value. Also, as an example, if the auto reply flag is a true value, the reserved bit may be maintained.
  • the status parameter may be set to a null value or to a predetermined value.
  • initial setting may be performed so that the state value is distinguished from the determination of the service / application stage by the ranging request.
  • a matching filter for request parameter needs to be defined in the ranging request method. Therefore, it is necessary to define the request matching filter parameter in the ranging request method in Table 9, which is shown in Table 11 below. That is, when a ranging request is received from the requester NAN terminal, the automatic response is activated, and when the request matching filter parameter and the response matching filter parameter of the requester NAN terminal are matched, the responder NAN terminal may immediately transmit a response message to the requester NAN terminal.
  • the name for the above-described parameter may be one example, and another name for performing the same purpose may be possible.
  • the request matching filter parameter may add information fields related to a matching filter of the aforementioned ranging configuration attribute field.
  • the ranging ID may also be included in the ranging configuration attribute field to inform the responder NAN terminal of the ranging ID and may be used for ranging session management.
  • ranging resolution and ranging interval may also be included in the ranging configuration attribute and provided to the responder NAN terminal.
  • the parameters included in the ranging request method may be included in all of the ranging configuration attributes or a combination of some parameters, and the present invention is not limited to the above-described embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a method of performing a ranging operation based on an FTM protocol.
  • NAN terminals may perform a ranging operation through an FTM procedure based on the FTM protocol.
  • the initiator NAN terminal 1320 may perform an FTM procedure by exchanging a frame with the responder NAN terminal 1310 within a predetermined time interval.
  • the initiator NAN terminal 1320 may transmit an Initial FTM Request as an FTM trigger frame to the responder NAN terminal 1310.
  • the responder NAN terminal 1310 may transmit an ACK for checking whether the FTM request is received to the initiator NAN terminal 1320.
  • the responder NAN terminal 1310 may transmit an FTM response to the initiator NAN terminal 1320.
  • the initiator NAN terminal 1320 may transmit an ACK frame confirming whether the FTM response is received to the responder NAN terminal 1310.
  • the start FTM request is a frame for starting the FTM
  • the initiator NAN terminal 1320 may start the FTM procedure when a predetermined time elapses after receiving the ACK response.
  • the initiator NAN terminal 1320 may transmit the FTM frame for FTM measurement to the responder NAN terminal 1310 within a certain duration.
  • a Time Synchronization Function (TSF) of the responder NAN terminal 1310 may be set as a partial TSF timer. That is, the partial TSF timer may mean a time at which the first duration starts.
  • the responder NAN terminal 1310 may transmit an FTM frame to the initiator NAN terminal 1320 at the point t1_1.
  • the time when the initiator NAN terminal 1320 receives the FTM frame may be a point t2_1.
  • the initiator NAN terminal 1320 may transmit an ACK to the responder NAN terminal 1310 at point t3_1.
  • the point in time at which the responder NAN terminal 1310 receives the ACK frame may be point t4_1.
  • the responder NAN terminal 1310 may transmit the FTM frame to the initiator NAN terminal 1320 again after a predetermined time elapses (Min-delta FTM). The frame may be received in the same manner as described above.
  • the initiator NAN terminal 1320 calculates a round trip time (RTT) or a clock offset using t1_1 to t4_1 (or t2_1 to t2_4, t3_1 to t3_4) in the drawing. Can be. That is, the initiator NAN terminal 1320 can measure the time required for transmitting and receiving the frame transmission using the frame exchange time information with the responder NAN terminal 1310.
  • RTT may be the same as Equation 2 below.
  • the RTT may mean a time at which the initiator STA 1220 and the responder NAN terminal 1310 exchange signals.
  • the relative distance between the initiator NAN terminal 1320 and the responder NAN terminal 1310 may be determined by Equation 3 below based on the RTT.
  • C may be 3 * 10 ⁇ 8 (m / sec)
  • D may be distance. That is, the relative distance between the initiator NAN terminal 1320 and the responder NAN terminal 1310 may be calculated by calculating a value multiplied by the speed of the signal at the time when the signal is transmitted.
  • the location information may be obtained based on the relative location information of the responder NAN terminal 1310 and is not limited to the above-described embodiment.
  • the NAN terminals in the NAN cluster perform the ranging operation, it may be necessary to determine whether to perform the above-described role of the initiator NAN terminal 1320 or the role of the responder NAN terminal 1310.
  • the information for determining the initiator NAN terminal 1320 and the responder NAN terminal 1310 may be indicated through the ranging control field of the ranging setup attribute field described above.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a method in which a ranging operation is included in a publication / subscribe of a specific service and operated.
  • the NAN terminal may perform a ranging operation.
  • the ranging operation may be used as a service search filter in relation to a specific service.
  • the NAN terminal performs a ranging operation when performing a specific service, and performs a specific service only when a result value of the ranging operation satisfies a ranging threshold.
  • the ranging threshold may be used by setting one specific value as a threshold having an error.
  • the ranging threshold may be used differently for each publication and service scribe.
  • the ranging threshold may be set differently for each service. That is, the ranging threshold may be used as a filter value for using a specific service and is not limited to the above-described embodiment.
  • the ranging threshold when the ranging threshold is satisfied, it may mean that a result of the ranging operation is satisfied by a certain criterion compared to the ranging threshold.
  • the predetermined criterion may be set to any one of more than, more than, less than, and less than a ranging threshold. That is, the ranging operation result value may be compared with the ranging threshold value and applied as the service search filter.
  • the NAN terminal may select the ranging configuration attribute field (or ranging information attribute field) and / or FTM lane described above in a publish / subscribe.
  • Including the report reporting attribute field may visually indicate the function of the ranging operation. That is, when the publishing / subscribe includes the ranging setting attribute field (or ranging information attribute field) and / or the FTM ranging reporting attribute field, the NAN terminals recognize that the ranging operation is used as a service search filter. can do.
  • whether a ranging operation is used as a service search filter may be indicated in a service control field of a service descriptor attribute (SDA) as an attribute of a frame exchanged by NAN terminals.
  • SDA service descriptor attribute
  • the service descriptor attribute field may be as shown in Table 13 below.
  • the service control field may be as shown in Table 14 below.
  • a NAN ranging limited field may be further included as one of previously reserved bits. In this way, the NAN terminal may indicate whether a ranging operation is used as a service search filter for publishing / subscribe.
  • a ranging flag may be provided to a NAN DE (Discovery Engine) and a NAN MAC terminal as parameters of a publish / subscribe in a service / application terminal of the NAN terminal.
  • the NAN ranging restriction field may be used in the service control field of the service descriptor attribute described above in the NAN DE and NAN MAC terminals to indicate whether the ranging operation is used as a service search filter.
  • the first NAN terminal 1410 and the second NAN terminal 1420 may use a ranging operation as a service search filter for a specific service.
  • the first NAN terminal 1410 may transmit a NAN service discovery frame (NAN SDF) to the second NAN terminal 1420.
  • NAN SDF may include a ranging setting attribute field.
  • the second NAN terminal 1420 may transmit the NAN SDF to the first NAN terminal 1410.
  • the NAN SDF transmitted by the second NAN terminal 1420 may include a ranging setting attribute field.
  • the first NAN terminal 1410 and the second NAN terminal 1420 may obtain ranging information by performing ranging measurement using an FTM procedure using information included in a ranging configuration attribute field. have.
  • the first NAN terminal 1410 and the second NAN terminal 1420 may obtain ranging measurement information to determine whether to perform a specific service.
  • 15 and 16 illustrate a method of exchanging a publish / subscribe message based on a ranging operation.
  • the ranging operation can be used as a service search filter for a particular service.
  • the ranging operation may be a publish trigger condition for publishing.
  • the service / application terminal of the first NAN terminal 1510 may call a publishing method.
  • the publish instance may be set as the NAN ranging restriction. That is, the publishing message may be transmitted only when the ranging result value is smaller than the ranging threshold.
  • the first NAN terminal 1510 may receive a subscribe message from the second NAN terminal 1520.
  • the subscription message may include information on ranging capability.
  • the NAN ranging restriction field value of the service control field of the subscription message may be set to "1".
  • the ranging message may include ranging setting attribute information.
  • the first NAN terminal 1510 may check whether the second NAN terminal 1520 supports the ranging operation function through a subscription message.
  • the first NAN terminal 1510 may perform an FTM procedure based on the FTM protocol with the second NAN terminal 1520 using information included in the subscription message.
  • the FTM procedure may be performed outside of a discovery window (DW) section.
  • the first NAN terminal 1510 may know the ranging measurement information based on the FTM procedure. In this case, when the ranging measurement value satisfies the condition, the first NAN terminal 1510 may transmit a publish message to the second NAN terminal 1520.
  • DW discovery window
  • satisfying the ranging threshold value may be a predetermined criterion based on the comparison of the ranging threshold value.
  • the predetermined criterion may be any one of more, more, less, and less than. That is, certain criteria may be set differently and are not limited to the above-described embodiment.
  • the first NAN terminal 1510 may not transmit a publish message to the second NAN terminal 1520 if the ranging measurement value is not satisfied.
  • the first NAN terminal 1510 may set a ranging restriction based on solicited publishing.
  • the second NAN terminal 1520 may transmit an Active Subscribe message to the first NAN terminal 1510.
  • the subscription message may indicate whether a ranging operation is supported, as described above.
  • the first NAN terminal 1510 may transmit a solitary publishing message to the second NAN terminal.
  • the solicited publish message may be transmitted in the form of SDF with a high transmission priority set in the next DW.
  • the solicited publish message may be transmitted in a DW that comes after the FTM procedure is performed, and is not limited to the above-described embodiment.
  • the ranging measurement value may be obtained through an event.
  • the second NAN terminal 1520 through the FTM ranging report or the initiator ranging report field of the ranging Jay field of the ranging configuration attribute field. Ranging measurement value can be obtained. That is, when the first NAN terminal 1510 is a responder NAN terminal, the ranging measurement value may be obtained from the second NAN terminal 1520, and is not limited to the above-described embodiment.
  • the first NAN terminal 1510 may be set to a state in which there is no ranging restriction based on solicited publishing.
  • the second NAN terminal 1520 may transmit a subscribe message to the first NAN terminal 1510.
  • the FTM procedure is performed and the ranging measurement value is laned as described above. It can be compared with gong thresholds.
  • the first NAN terminal 1510 may transmit a publish message to the second NAN terminal 1520.
  • the FTM procedure may be performed based on a subscription message transmitted by the second NAN terminal 1520. It is not limited.
  • the first NAN terminal 1510 when the first NAN terminal 1510 is set to have no ranging restriction and the subscribe message transmitted by the second NAN terminal 1520 is set to have no ranging restriction, the first NAN terminal ( If the service ID or the service name is satisfied, 1510 may transmit the publish message without the FTM procedure. That is, it can operate in the same manner as the existing system.
  • FIG. 16 may correspond to a trigger trigger condition for a subscription.
  • the second NAN terminal 1620 may operate based on a passive subscription.
  • the service / application terminal of the second NAN terminal 1620 may call the subscribe method.
  • the second NAN terminal 1620 may be set to a ranging restriction based on the sub-live method.
  • the second NAN terminal 1620 may receive a publish message from the first NAN terminal 1610.
  • the publish message may be an unsolvated publish message.
  • the second NAN terminal 1620 may perform the FTM procedure based on the FTM protocol.
  • the second NAN terminal 1620 may provide a search result event to the service / application terminal when the ranging measurement value satisfies the ranging threshold based on the FTM procedure.
  • the search result event may be directly provided to the service / application terminal after the FTM procedure.
  • the second NAN terminal 1620 is the responder NAN terminal in the FTM procedure
  • the second NAN terminal 1620 ranges from the first NAN terminal 1610 in the FTM ranging report attribute field or ranging configuration attribute field.
  • Information on the ranging measurement value may be obtained through the initiator ranging report field included in the control field.
  • the second NAN terminal 1620 may obtain ranging measurement value information from the first NAN terminal 1610. Thereafter, the second NAN terminal 1620 may provide a search result event to the service / application terminal when the ranging measurement value obtained from the first NAN terminal 1610 is satisfied by comparing with the ranging threshold.
  • the search result event may be called at a time other than the DW section.
  • the second NAN terminal 1620 may not be set to a ranging restriction state.
  • the first NAN terminal 1610 may transmit a publish message to the second NAN terminal 1620.
  • the second NAN terminal 1620 may acquire the ranging measurement value by performing an FTM procedure with the first NAN terminal 1610.
  • the search result event may be called, which is the same as described above. That is, even if the second NAN terminal 1620 is not set to the ranging limit state, when the publishing message with the ranging limit is received, the FTM procedure is performed to obtain the ranging measurement value and compare it with the ranging threshold. Can be.
  • the second NAN terminal 1620 may satisfy the search condition only. You can call the search result event. That is, it can operate in the same manner as the existing system.
  • the ranging operation may serve as a trigger for determining whether the first NAN terminal and the second NAN terminal perform an additional procedure for service discovery.
  • the first NAN terminal may complete a discovery for a particular service by exchanging a publish and / or subscribe message with the second NAN terminal.
  • the first NAN terminal may transmit a first message to the second NAN terminal.
  • the second NAN terminal may transmit a second message to the first NAN terminal.
  • the first message may be a publish message or a subscribe message.
  • the second message may also be a publish message or a subscribe message. That is, the first NAN terminal and the second NAN terminal may complete discovery for the service by exchanging a publish and / or subscribe message.
  • the first NAN terminal and the second NAN terminal may perform the ranging operation.
  • the attribute information on the ranging operation may be the above-described ranging setting attribute (or ranging information attribute) or FTM ranging report attribute. That is, as described above, it may be the case that any one of the attributes for the ranging operation is included, and is not limited to the above-described attributes.
  • both the first message and the second message may include attribute fields for a ranging operation.
  • only one of the first message and the second message may include an attribute field for a ranging operation.
  • the 1 NAN terminal and the second NAN terminal may perform an additional procedure for a specific service. In this case, whether or not the ranging operation result value satisfies the criteria of the ranging threshold may be the same as described above.
  • the first NAN terminal and the second NAN terminal do not perform the ranging operation, Regardless, you can perform additional procedures for specific services.
  • 17 is a flowchart illustrating a method of performing a ranging operation.
  • the NAN terminal may transmit a first message for discovery of the first service to another NAN terminal (S1710).
  • the first service may be a specific service.
  • the first message may be a service discovery frame that performs discovery for a specific service.
  • the first message may be a publish message or a subscribe message.
  • the NAN terminal may proceed to a later procedure for the first service discovery (S1730).
  • the first message may be a subscribe message.
  • the subscription message may be a message transmitted based on the active subscription.
  • the other NAN terminal receiving the subscribe message may transmit a publish message for discovery for the first service based on the service name and / or service ID included in the subscribe message.
  • the NAN terminal may receive the publish message and complete discovery for the first service based on the matching service name and / or service ID.
  • the first message may be a publish message. At this time, the NAN terminal receiving the publish message examines whether the first service is matched based on the service name and / or service ID, and transmits the information on the first service discovery to the service / application terminal through a search result event. Can provide.
  • the NAN terminal may perform the ranging operation with another NAN terminal (S1740).
  • the attribute field for the ranging operation may be one of a ranging setting attribute field and / or an FTM ranging reporting attribute field.
  • the attribute field for the ranging operation may mean a ranging restriction field added in the service control field of the above-described service descriptor attribute field. That is, the attribute field for the ranging operation may be an attribute field indicating to perform the ranging operation, and is not limited to the above-described embodiment.
  • the ranging operation may be an FTM procedure performed based on the FTM protocol described above. That is, the procedure may be a procedure in which the initiator NAN terminal and the responder NAN terminal acquire a ranging result value through message exchange. Through this, the ranging operation result value may be obtained.
  • the ranging operation result value is ranging threshold. If the hold is satisfied, the NAN terminal may proceed to a later procedure for the first service discovery. (S1730) On the other hand, if the ranging operation result value does not satisfy the ranging threshold, the NAN terminal is the first service.
  • the service discovery procedure can be terminated without proceeding with the discovery. That is, the ranging operation can operate as a service search filter for the first service.
  • a criterion for a ranging threshold may be different for each service. For example, a ranging operation has a ranging threshold value exceeding, above, below, and below a ranging threshold. Can be set as a reference for hold. Also, as an example, the ranging threshold may be set differently for each service, as described above.
  • 18 is a flowchart illustrating a method of performing a ranging operation.
  • the NAN terminal may transmit a first message for discovery of the first service to another NAN terminal (S1810).
  • S1810 may be the same as the procedure of S1710.
  • S1820 may be the same as the procedure of S1720.
  • the NAN terminal may proceed to a later procedure for the first service discovery. (S1830) At this time, S1830 may be the same as the procedure of S1730.
  • the NAN terminal may perform the ranging operation with another NAN terminal.
  • S1840 is the same as the procedure of S1740. can do.
  • the first NAN terminal and the second NAN terminal may proceed with a subsequent procedure for the first service discovery.
  • the first NAN terminal and the second NAN terminal may proceed with the subsequent procedure for the first service discovery without comparing the result value for the ranging operation with the ranging threshold.
  • the first NAN terminal and the second NAN terminal may use the result value of the ranging operation as one information but not as a service search filter. That is, only whether the ranging operation is performed may be indicated and may not be used as the service filter.
  • 19 is a flowchart illustrating a method of performing a ranging operation.
  • the first NAN terminal may transmit a first message for discovery of the first service to the second NAN terminal (S1910).
  • the first service may be a specific service.
  • the first message may be a service discovery frame that performs discovery for a specific service.
  • the first message may be a publish message or a subscribe message.
  • the first NAN terminal may receive a second message for discovery of the first service from the second NAN terminal (S1920).
  • the first service may be specified. It may be a service.
  • the second message may be a service discovery frame that performs discovery for a specific service.
  • the second message may be a publish message or a subscribe message.
  • the NAN terminal may proceed to a later procedure for the first service discovery (S1940).
  • the first message may be a subscribe message.
  • the subscription message may be a message transmitted based on the active subscription.
  • the other NAN terminal receiving the subscribe message may transmit a publish message for discovery for the first service based on the service name and / or service ID included in the subscribe message.
  • the NAN terminal may receive the publish message and complete discovery for the first service based on the matching service name and / or service ID.
  • the first message may be a publish message. At this time, the NAN terminal receiving the publish message examines whether the first service is matched based on the service name and / or service ID, and transmits the information on the first service discovery to the service / application terminal through a search result event. Can provide.
  • the first NAN terminal may perform the ranging operation with the second NAN terminal.
  • the attribute field for the ranging operation may be one of a ranging setting attribute field and / or an FTM ranging report attribute field.
  • the attribute field for the ranging operation may mean a ranging restriction field added in the service control field of the above-described service descriptor attribute field. That is, the attribute field for the ranging operation may be an attribute field indicating to perform the ranging operation, and is not limited to the above-described embodiment.
  • the ranging operation may be an FTM procedure performed based on the FTM protocol described above. That is, the procedure may be a procedure in which the initiator NAN terminal and the responder NAN terminal acquire a ranging result value through message exchange. Through this, the ranging operation result value may be obtained.
  • the ranging operation result value is ranging threshold. If the hold is satisfied, the NAN terminal may proceed to a later procedure for the first service discovery. (S1940) On the other hand, if the ranging operation result value does not satisfy the ranging threshold, the NAN terminal is the first service.
  • the service discovery procedure can be terminated without proceeding with the discovery. That is, the ranging operation can operate as a service search filter for the first service.
  • a criterion for a ranging threshold may be different for each service. For example, a ranging operation has a ranging threshold value exceeding, above, below, and below a ranging threshold. Can be set as a reference for hold. Also, as an example, the ranging threshold may be set differently for each service, as described above.
  • 20 is a block diagram of a terminal device.
  • the terminal device may be a NAN terminal.
  • the terminal device 100 includes a transmitting module 110 for transmitting a wireless signal, a receiving module 130 for receiving a wireless signal, and a processor 120 for controlling the transmitting module 110 and the receiving module 130. can do.
  • the terminal 100 may communicate with an external device by using the transmitting module 110 and the receiving module 130.
  • the external device may be another terminal device.
  • the external device may be a base station. That is, the external device may be a device capable of communicating with the terminal device 100 and is not limited to the above-described embodiment.
  • the terminal device 100 may transmit and receive digital data such as content using the transmission module 110 and the reception module 130.
  • the terminal device 100 may exchange a beacon frame, a service discovery frame, etc. using the transmitting module 110 and the receiving module 130, but is not limited to the above-described embodiment. That is, the terminal device 100 may exchange information with an external device by performing communication by using the transmitting module 110 and the receiving module 130.
  • the processor 120 of the terminal device 100 may transmit the transmission module 110 to the second NAN terminal with the first message for discovery of the first service.
  • the first service may be the specific service described above.
  • the first message may be transmitted in the form of a service discovery frame.
  • the first message may be a publish message or a subscribe message.
  • the first NAN terminal may perform the ranging operation with the second NAN terminal.
  • Embodiments of the present invention described above may be implemented through various means.
  • embodiments of the present invention may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • a method according to embodiments of the present invention may include one or more Application Specific Integrated Circuits (ASICs), Digital Signal Processors (DSPs), Digital Signal Processing Devices (DSPDs), and Programmable Logic Devices (PLDs). It may be implemented by field programmable gate arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs Application Specific Integrated Circuits
  • DSPs Digital Signal Processors
  • DSPDs Digital Signal Processing Devices
  • PLDs Programmable Logic Devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • the method according to the embodiments of the present invention may be implemented in the form of a module, a procedure, or a function that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.
  • the present invention as described above has been described assuming that it is applied to the NAN wireless communication system, but need not be limited thereto.
  • the present invention can be applied to various wireless systems in the same manner.

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Abstract

본 명세서는, 무선 통신 시스템에서 NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법을 제공할 수 있다. 이때, 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법은 제 1 NAN 단말이 제 1 서비스의 디스커버리에 대한 제 1 메시지를 제 2 NAN 단말로 전송하는 단계, 제 1 메시지에 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드가 포함되는 경우, 제 1 NAN 단말 및 제 2 NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법 및 장치
본 명세서는 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 상세하게는 무선 통신 시스템에서 NAN (Neighbor Awareness Networking) 단말이 레인징 오퍼레이션(Ranging Operation)을 수행하는 방법 및 장치에 대한 것이다.
무선통신시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선통신시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템 및 MC-FDMA(multi carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.
또한, 최근 정보 통신 기술의 발전과 더불어 다양한 무선 통신 기술이 개발되고 있다. 이 중에서 무선랜(WLAN)은 무선 주파수 기술을 바탕으로 개인 휴대용 정보 단말기(Personal Digital Assistant; PDA), 랩탑 컴퓨터, 휴대용 멀티미디어 플레이어(Portable Multimedia Player; PMP)등과 같은 휴대용 단말기를 이용하여 가정이나 기업 또는 특정 서비스 제공지역에서 무선으로 인터넷에 액세스할 수 있도록 하는 기술이다.
본 명세서는, 무선 통신 시스템에서 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법 및 그 장치를 제공하는데 목적을 가지고 있다.
본 명세서는, 무선 통신 시스템에서 NAN 단말이 서비스 디스커버리를 수행하는 경우에 레인징 오퍼레이션을 개시하는 방법을 제공하는데 목적을 가지고 있습니다.
본 명세서는, 무선 통신 시스템에서 NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 특정 서비스에 대한 서비스 검색 필터로 사용하는 방법을 제공하는데 목적을 가지고 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 무선 통신 시스템에서 NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법을 제공할 수 있다. 이때, 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법은 제 1 NAN 단말이 제 1 서비스의 디스커버리에 대한 제 1 메시지를 제 2 NAN 단말로 전송하는 단계, 제 1 메시지에 상기 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드가 포함되는 경우, 제 1 NAN 단말 및 제 2 NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따라, 무선 통신 시스템에서 레인징 오퍼레이션을 수행하는 제 1 NAN 단말을 제공할 수 있다. 이때, 제 1 NAN 단말은 외부 디바이스로부터 정보를 수신하는 수신 모듈, 외부 디바이스로 정보를 송신하는 송신 모듈 및 수신 모듈과 송신 모듈을 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다. 이때, 프로세서는 송신 모듈을 이용하여 제 1 서비스의 디스커버리에 대한 제 1 메시지를 제 2 NAN 단말로 전송하고, 제 1 메시지에 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드가 포함되는 경우, 제 2 NAN 단말과 레인징 오퍼레이션을 수행할 수 있다.
또한, 무선 통신 시스템에서 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법 및 장치에 대해서 다음 사항들이 공통으로 적용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 속성 필드는 레인징 설정 속성 필드 및 FTM 레인징 보고 속성 필드 중 어느 하나일 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에 따라, 속성 필드에 포함된 정보에 기초하여 레인징 오퍼레이션이 수행되고, 레인징 오퍼레이션이 수행되면 레인징 측정 결과 값이 획득될 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에 따라, 제 1 메시지는 퍼블리시 메시지 및 서브스크라이브 메시지 중 어느 하나일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따라, 제 1 메시지가 서브스크라이브 메시지이고, 획득한 레인징 측정 결과 값이 레인징 스레스홀드에 기초한 기설정된 기준에 만족하는 경우, 제 1 NAN 단말은 제 2 NAN 단말로부터 제 2 메시지를 수신할 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에 따라, 기설정된 기준은 서비스별로 다르게 설정될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따라, 제 2 메시지는 퍼블리시 메시지일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따라, 제 1 메시지가 퍼블리시 메시지이고, 획득한 레인징 측정 결과 값이 레인징 스레스홀드에 기초한 기설정된 기준에 만족하는 경우, 제 2 NAN 단말은 검색 결과 이벤트를 호출하고, 제 1 서비스에 대한 디스커버리를 완료할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따라, 제 1 메시지는 서비스 디스커버리 프레임 형태일 수 있다.
본 명세서는, 무선 통신 시스템에서 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법 및 그 장치를 제공할 수 있다.
본 명세서는, 무선 통신 시스템에서 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법 및 그 장치를 제공할 수 있다.
본 명세서는, 무선 통신 시스템에서 NAN 단말이 서비스 디스커버리를 수행하는 경우에 레인징 오퍼레이션을 개시하는 방법을 제공할 수 있다.
본 명세서는, 무선 통신 시스템에서 NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 특정 서비스에 대한 서비스 검색 필터로 사용하는 방법을 제공할 수 있다.
본 명세서에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 IEEE 802.11 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 2 내지 3은 NAN 클러스터를 예시하는 도면이다.
도 4에는 NAN 단말의 구조가 예시되어 있다.
도 5 내지 도 6에는 NAN 컴포넌트들의 관계가 도시되어 있다.
도 7은 NAN 단말은 상태 천이를 나타낸 도면이다.
도 8은 디스커버리 윈도우 등을 나타낸 도면이다.
도 9은 디스커버리 윈도우를 나타낸 도면이다.
도 10은 무선 디바이스에서 FTM이 수행되는 방법을 나타낸 도면이다.
도 11은 NAN 클러스터에서 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 12는 레인징 제어 필드 및 FTM 파라미터 필드에 포함되는 정보를 나타낸 도면이다.
도 13은 FTM 프로토콜에 기초하여 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 14 는 레인징 오퍼레이션이 특정 서비스의 퍼블리시/서브스크라이브에 포함되어 동작하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 15은 레인징 오퍼레이션에 기초하여 퍼블리시/서브스크라이브 메시지를 교환하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 16은 레인징 오퍼레이션에 기초하여 퍼블리시/서브스크라이브 메시지를 교환하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 17은 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법에 대한 순서도를 나타낸 도면이다.
도 18은 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법에 대한 순서도를 나타낸 도면이다.
도 19는 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법에 대한 순서도를 나타낸 도면이다.
도 20은 단말 장치의 블록도를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시된다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
본 발명의 실시예들은 무선 액세스 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 및 LTE-A(LTE-Advanced)시스템, 3GPP2 시스템, Wi-Fi 시스템 및 NAN 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
이하의 기술은 CDMA(Code Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 등과 같은 다양한 무선 액세스 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 명세서의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게, 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
또한 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 그리고 명세서에 기재된 “…유닛”, “…부” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하에서는, 명확성을 위하여 이하에서는 IEEE 802.11 시스템을 위주로 설명하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
WLAN 시스템의 구조
도 1 은 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
IEEE 802.11 구조는 복수개의 구성요소들로 구성될 수 있고, 이들의 상호작용에 의해 상위계층에 대해 트랜스패런트한 STA 이동성을 지원하는 WLAN이 제공될 수 있다. 기본 서비스 세트(Basic Service Set; BSS)는 IEEE 802.11 WLAN에서의 기본적인 구성 블록에 해당할 수 있다. 도 1 에서는 2 개의 BSS(BSS1 및 BSS2)가 존재하고 각각의 BSS의 멤버로서 2 개의 STA이 포함되는 것(STA1 및 STA2 는 BSS1에 포함되고, STA3 및 STA4는 BSS2에 포함됨)을 예시적으로 도시한다. 도 1 에서 BSS를 나타내는 타원은 해당 BSS에 포함된 STA들이 통신을 유지하는 커버리지 영역을 나타내는 것으로도 이해될 수 있다. 이 영역을 BSA(Basic Service Area)라고 칭할 수 있다. STA이 BSA 밖으로 이동하게 되면 해당 BSA 내의 다른 STA들과 직접적으로 통신할 수 없게 된다.
IEEE 802.11 WLAN에서 가장 기본적인 타입의 BSS는 독립적인 BSS(Independent BSS; IBSS)이다. 예를 들어, IBSS는 2 개의 STA만으로 구성된 최소의 형태를 가질 수 있다. 또한, 가장 단순한 형태이고 다른 구성요소들이 생략되어 있는 도 1 의 BSS(BSS1 또는 BSS2)가 IBSS의 대표적인 예시에 해당할 수 있다. 이러한 구성은 STA들이 직접 통신할 수 있는 경우에 가능하다. 또한, 이러한 형태의 WLAN은 미리 계획되어서 구성되는 것이 아니라 WLAN이 필요한 경우에 구성될 수 있으며, 이를 애드-혹(ad-hoc) 네트워크라고 칭할 수도 있다.
STA의 켜지거나 꺼짐, STA이 BSS 영역에 들어오거나 나감 등에 의해서, BSS에서의 STA의 멤버십이 동적으로 변경될 수 있다. BSS의 멤버가 되기 위해서는, STA은 동기화 과정을 이용하여 BSS에 조인할 수 있다. BSS 기반구조의 모든 서비스에 액세스하기 위해서는, STA은 BSS에 연관(associated)되어야 한다. 이러한 연관(association)은 동적으로 설정될 수 있고, 분배시스템서비스(Distribution System Service; DSS)의 이용을 포함할 수 있다.
추가적으로, 도 1에서는 분배시스템(Distribution System; DS), 분배시스템매체(Distribution System Medium; DSM), 액세스 포인트(Access Point; AP) 등의 구성요소에 대해서 도시한다.
WLAN에서 직접적인 스테이션-대-스테이션의 거리는 PHY 성능에 의해서 제한될 수 있다. 어떠한 경우에는 이러한 거리의 한계가 충분할 수도 있지만, 경우에 따라서는 보다 먼 거리의 스테이션 간의 통신이 필요할 수도 있다. 확장된 커버리지를 지원하기 위해서 분배시스템(DS)이 구성될 수 있다.
DS는 BSS들이 상호연결되는 구조를 의미한다. 구체적으로, 도 1 과 같이 BSS가 독립적으로 존재하는 대신에, 복수개의 BSS들로 구성된 네트워크의 확장된 형태의 구성요소로서 BSS가 존재할 수도 있다.
DS는 논리적인 개념이며 분배시스템매체(DSM)의 특성에 의해서 특정될 수 있다. 이와 관련하여, IEEE 802.11 표준에서는 무선 매체(Wireless Medium; WM)와 분배시스템매체(DSM)을 논리적으로 구분하고 있다. 각각의 논리적 매체는 상이한 목적을 위해서 사용되며, 상이한 구성요소에 의해서 사용된다. IEEE 802.11 표준의 정의에서는 이러한 매체들이 동일한 것으로 제한하지도 않고 상이한 것으로 제한하지도 않는다. 이와 같이 복수개의 매체들이 논리적으로 상이하다는 점에서, IEEE 802.11 WLAN 구조(DS 구조 또는 다른 네트워크 구조)의 유연성이 설명될 수 있다. 즉, IEEE 802.11 WLAN 구조는 다양하게 구현될 수 있으며, 각각의 구현예의 물리적인 특성에 의해서 독립적으로 해당 WLAN 구조가 특정될 수 있다.
DS는 복수개의 BSS들의 끊김 없는(seamless) 통합을 제공하고 목적지로의 어드레스를 다루는 데에 필요한 논리적 서비스들을 제공함으로써 이동 기기를 지원할 수 있다.
AP는, 연관된 STA들에 대해서 WM을 통해서 DS 로의 액세스를 가능하게 하고 STA 기능성을 가지는 엔티티(entity)를 의미한다. AP를 통해서 BSS 및 DS 간의 데이터 이동이 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 1 에서 도시하는 STA2 및 STA3 은 STA의 기능성을 가지면서, 연관된 STA들(STA1 및 STA4)가 DS로 액세스하도록 하는 기능을 제공한다. 또한, 모든 AP는 기본적으로 STA에 해당하므로, 모든 AP는 어드레스 가능한 엔티티이다. WM 상에서의 통신을 위해 AP 에 의해서 사용되는 어드레스와 DSM 상에서의 통신을 위해 AP 에 의해서 사용되는 어드레스는 반드시 동일할 필요는 없다.
AP에 연관된 STA들 중의 하나로부터 그 AP의 STA 어드레스로 송신되는 데이터는, 항상 비제어 포트(uncontrolled port)에서 수신되고 IEEE 802.1X 포트 액세스 엔티티에 의해서 처리될 수 있다. 또한, 제어 포트(controlled port)가 인증되면 송신 데이터(또는 프레임)는 DS로 전달될 수 있다.
계층 구조
무선랜 시스템에서 동작하는 STA의 동작은 계층(layer) 구조의 관점에서 설명할 수 있다. 장치 구성의 측면에서 계층 구조는 프로세서에 의해서 구현될 수 있다. STA는 복수개의 계층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 802.11 표준문서에서 다루는 계층 구조는 주로 DLL(Data Link Layer) 상의 MAC 서브계층(sublayer) 및 물리(PHY) 계층이다. PHY은 PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) 개체, PMD(Physical Medium Dependent) 개체 등을 포함할 수 있다. MAC 서브계층 및 PHY은 각각 MLME(MAC sublayer Management Entity) 및 PLME((Physical Layer Management Entity)라고 칭하여지는 관리 개체들을 개념적으로 포함한다. 이러한 개체들은 계층 관리 기능이 작동하는 계층 관리 서비스 인터페이스를 제공한다.
정확한 MAC 동작을 제공하기 위해서, SME(Station Management Entity) 가 각각의 STA 내에 존재한다. SME는, 별도의 관리 플레인 내에 존재하거나 또는 따로 떨어져(off to the side) 있는 것으로 보일 수 있는, 계층 독립적인 개체이다. SME의 정확한 기능들은 본 문서에서 구체적으로 설명하지 않지만, 일반적으로는 다양한 계층 관리 개체(LME)들로부터 계층-종속적인 상태를 수집하고, 계층-특정 파라미터들의 값을 유사하게 설정하는 등의 기능을 담당하는 것으로 보일 수 있다. SME는 일반적으로 일반 시스템 관리 개체를 대표하여(on behalf of) 이러한 기능들을 수행하고, 표준 관리 프로토콜을 구현할 수 있다.
전술한 개체들은 다양한 방식으로 상호작용한다. 예를 들어, 개체들 간에는 GET/SET 프리머티브(primitive)들을 교환(exchange)함으로써 상호작용할 수 있다. 프리머티브는 특정 목적에 관련된 요소(element)나 파라미터들의 세트를 의미한다. XX-GET.request 프리머티브는 주어진 MIB attribute(관리 정보 기반 속성 정보)의 값을 요청하기 위해 사용된다. XX-GET.confirm 프리머티브는, Status가 "성공"인 경우에는 적절한 MIB 속성 정보 값을 리턴하고, 그렇지 않으면 Status 필드에서 에러 지시를 리턴하기 위해 사용된다. XX-SET.request 프리머티브는 지시된 MIB 속성이 주어진 값으로 설정되도록 요청하기 위해 사용된다. 상기 MIB 속성이 특정 동작을 의미하는 경우, 이는 해당 동작이 수행되는 것을 요청하는 것이다. 그리고, XX-SET.confirm 프리머티브는 status가 "성공"인 경우에 지시된 MIB 속성이 요청된 값으로 설정되었음을 확인하여 주고, 그렇지 않으면 status 필드에 에러 조건을 리턴하기 위해 사용된다. MIB 속성이 특정 동작을 의미하는 경우, 이는 해당 동작이 수행되었음을 확인하여 준다.
또한, MLME 및 SME는 다양한 MLME_GET/SET 프리머티브들을 MLME_SAP(Service Access Point)을 통하여 교환할 수 있다. 또한, 다양한 PLME_GET/SET 프리머티브들이, PLME_SAP을 통해서 PLME와 SME 사이에서 교환될 수 있고, MLME-PLME_SAP을 통해서 MLME와 PLME 사이에서 교환될 수 있다.
NAN (Neighbor Awareness Networking) 토폴로지
NAN 네트워크는 동일한 NAN 파라미터들(예를 들어, 연속된 디스커버리 윈도우 사이의 시간 구간, 디스커버리 윈도우의 구간, 비콘 인터벌 또는 NAN 채널 등)의 집합을 사용하는 NAN 단말들로 이루어질 수 있다. NAN 단말들은 NAN 클러스터를 구성할 수 있는데, 여기서 NAN 클러스터는 동일한 NAN 파라미터들의 집합을 사용하며, 동일한 디스커버리 윈도우 스케줄에 동기화되어 있는 NAN 단말들의 집합을 의미한다. 도 2에는 NAN 클러스터의 예가 도시되어 있다. NAN 클러스터에 속한 NAN 단말은 멀티캐스트/유니캐스트 NAN 서비스 디스커버리 프레임을, 디스커버리 윈도우의 범위 내에서, 다른 NAN 단말에게 직접 전송할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, NAN 클러스터에는 하나 이상의 NAN 마스터가 존재할 수 있으며, NAN 마스터는 변경될 수 있다. 또한, NAN 마스터는 동기 비콘 프레임과 디스커버리 비콘 프레임, NAN 서비스 디스커버리 프레임을 모두 전송할 수 있다.
NAN Device Architecture
도 4에는 NAN 단말의 구조가 도시되어 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, NAN 단말은 802.11의 물리 계층을 기반으로 하며, NAN 디스커버리 엔진(NAN Discovery Engine), NAN MAC (Medium Access Control), 각 애플리케이션(Application 1, Application 2, … , Application N )으로의 NAN API들이 주요 컴포넌트이다.
도 5 내지 도 6에는 NAN 컴포넌트들의 관계가 도시되어 있다. 서비스 요청 및 응답은 NAN 디스커버리 엔진을 통해 처리되며, NAN MAC은 NAN 비콘 프레임들과 NAN 서비스 디스커버리 프레임을 처리한다. NAN 디스커버리 엔진은 서브스크라이브(Subscribe), 퍼블리시(Publish) 및 팔로우-업(Follow-up)의 기능을 제공할 수 있다. 퍼블리시/서브스크라이브 기능은 서비스/애플리케이션으로부터 서비스 인터페이스를 통해 동작한다. 퍼블리시/서브스크라이브 명령이 실행되면 퍼블리시/서브스크라이브 기능의 인스턴스(instance)가 생성된다. 각 인스턴스는 독립적으로 구동되며 구현에 따라 동시에 여러 개의 인스턴스가 구동될 수도 있다. 팔로우-업 기능은 서비스 특정 정보를 송수신하는 서비스/애플리케이션을 위한 수단이다.
NAN 단말의 역할 및 상태
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 7에는 그 예시가 도시되어 있다. NAN 단말이 가질 수 있는 역할 및 상태는, 마스터(이하, 마스터는 Master role and sync. State임.), 논-마스터 싱크(Non-Master Sync), 논-마스터 논-싱크(Non-Master Non-Sync) 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.
[표 1]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000001
NAN 단말의 상태는 마스터 랭크(Master Rank)를 통해 결정될 수 있다. 마스터 랭크는 NAN 마스터로써 동작하려는 NAN 단말의 의지를 나타낸다. 즉, 큰 값은 NAN 마스터에 대한 큰 선호도를 나타낸다. NAN MR는 Master Preference, Random Factor, Device MAC address 에 의해, 다음 수학식 1에 의해 결정될 수 있다.
[수학식 1]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000002
상기 Master Preference, Random Factor, Device MAC address은 NAN 비콘 프레임에 포함된 마스터 인디케이션 어트리뷰트를 통해 지시될 수 있다. 마스터 인디케이션 어트르뷰트는 다음 표 2에 예시된 바와 같을 수 있다.
[표 2]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000003
상기 MR과 관련하여, NAN 서비스를 활성화시키고 NAN 클러스터를 시작하는 NAN 단말은 Master Preference, Random Factor를 모두 0으로 설정하고, NANWarmUp를 리셋한다. NAN 단말은 NANWarmUp가 만료될 때까지, 마스터 인디케이션 어트리뷰트 내 Master Preference 필드 값을 0보다 큰 값으로 설정하여야 하고, 마스터 인디케이션 어트리뷰트 내 Random Factor 값을 새로운 값으로 설정해야 한다. 앵커 마스터의 Master Preference 가 0보다 큰 값으로 설정된 NAN 클러스터에 조인한 NAN 단말은, NANWarmUp가 만료되는지 여부에 관계없이, Master Preference를 0보다 큰 값으로 설정하고, Random Factor를 새로운 값으로 설정할 수 있다.
계속하여, NAN 단말은 MR 값에 따라 NAN 클러스터의 앵커마스터(Anchor Master)가 될 수도 있다. 즉, 모든 NAN 단말은 앵커 마스터로써 동작할 수 있는 능력(capability)가 있다. 앵커마스터는 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 TSF(Time Synchronization Function)를 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 다음과 규칙에 따라 업데이트된다. 만약, 수신된 비콘 프레임이 앵커 마스터에 의해 전송된 경우, AMBTT 값은 비콘에 포함된 타임 스탬프의 가장 낮은 4 옥텟 값으로 설정된다. 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(Time Units), (예를 들어, 16 DW periods) 이상 초과한 경우, NAN 단말은 자신을 앵커 마스터로 가정하고, 앵커 마스터 레코드를 업데이트할 수 있다. 또한, MR에 포함된 요소(Master Preference, Random Factor, MAC Address) 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 i) NAN 비콘이 NAN 단말의 앵커 마스터 레코드보다 큰 값의 앵커 마스터 랭크를 지시하는 경우, ii) 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.
NAN 동기 (NAN synchronization)
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. 디스커버리 윈도우의 길이는 16 TUs이다. 디스커버리 윈도우 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 512TU마다 존재하는 디스커버리 윈도우 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 디스커버리 윈도우 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 TUs 마다 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 프레임을 전송을 위한 전력을 최소화하기 위해, 마스터 역할의 NAN 단말은 AC_VO (WMM Access Category - Voice) 컨텐션 세팅을 사용할 수 있다. 상술한 NAN 디스커버리 비콘 프레임, NAN 동기/디스커버리 비콘 프레임의 전송과 디스커버리 윈도우의 관계가 도 8에 도시되어 있다. 도 8(a)는 2.4 GHz 대역에서 동작하는 NAN 단말의 NAN 디스커버리 비콘 및 동기 비콘 프레임의 전송을 나타내며, 도 8(b)는 2.4 GHz 및 5 GHz 대역에서 동작하는 NAN 단말의 NAN 디스커버리 비콘 및 동기 비콘 프레임의 전송을 나타낸다.
도 9은 디스커버리 윈도우를 나타낸 도면이다. 상술한 바와 같이, 마스터 역할을 수행하는 각 NAN 단말은 디스커버리 윈도우 내에서 동기화 비콘 프레임을 전송하고, 디스커버리 윈도우 밖에서 디스커버리 비콘 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 상술한 바와 같이, 디스커버리 윈도우는 매 512TU마다 반복될 수 있다. 이때, 디스커버리 윈도우의 듀레이션은 16TU일 수 있다. 즉, 디스커버리 윈도우는 16TU동안 지속될 수 있다. 이때, 일 예로, NAN 클러스터 내의 모든 NAN 단말들은 디스커버리 윈도우마다 어웨이크되어 마스터 NAN 단말로부터 동기화 비콘 프레임을 전송 받고, 이를 통해 NAN 클러스터를 유지하게 된다. 이때, 디스커버리 윈도우마다 모든 NAN 단말들이 고정적으로 어웨이크되면 단말의 전력 소모가 심해질 수 있다. 따라서, 하나의 NAN 클러스터 내에서 동기화를 유지하면서 디스커버리 윈도우의 듀레이션을 동적으로 제어하여 전력 소모를 줄이는 방법이 필요할 수 있다.
또한, 일 예로, 상술한 바와 같이, NAN 단말은 2.4GHz 대역 또는 5GHz 대역에서 동작할 수 있다. 또 다른 일 예로, NAN 단말은 Sub 1GHz 대역에서 동작할 수 있다. 일 예로, NAN 단말은 Sub 1GHz 대역을 지원하는 IEEE 802.11ah를 지원하도록 설정될 수 있다. 일 예로, NAN 단말이 900MHz를 지원하는 경우, 2.4GHz 또는 5GHz와는 다른 링크 품질 및 Physical 모델을 가질 수 있다.
일 예로, NAN 단말이 900MHz를 지원하는 경우, NAN 단말은 신호를 보다 멀리 보낼 수 있으며, 넓은 범위에서 통신을 수행할 수 있다. 이때, NAN 단말 간의 데이터 통신이 수행될 수 있으며, NAN 단말 간의 데이터가 교환될 수 있다. 이때, 데이터 통신을 기반으로 하기 때문에 NAN 단말에서 전력을 효율적으로 운영하는 방안이 문제될 수 있으며, 이를 위해 디스커버리 윈도우 구간의 설정 방법이 다르게 설정될 수 있다. 도 9는 디스커버리 윈도우 내에서 동기화 비콘 프레임이 전송되고, 디스커버리 윈도우 밖에서 디스커버리 비콘 프레임이 전송되는 기본 구조로서, 900MHz 대역을 지원하는 NAN 단말에도 유사하게 적용될 수 있다.
도 10은 무선 디바이스에서 FTM이 수행되는 방법을 나타낸 도면이다.
FTM은 무선 디바이스들 간의 상대적인 거리로서 위치 정보를 획득하기 위해 수행될 수 있다. 이때, FTM의 수행을 요청하는 무선 디바이스는 시작자 STA(initiating STA, 1010)일 수 있으며, 응답을 제공하는 무선 디바이스는 응답자 STA(responding STA, 1020, 1030)일 수 있다. 이때, 일 예로, 시작자 STA(1010)은 응답자 STA(1020, 1030)과 FTM 절차를 수행할 수 있다. 또한, 일 예로, 시작자 STA(1010)는 복수의 응답자 STA(1020, 1030)과 FTM 절차를 수행할 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
이때, FTM 세션은 협상(negotiation), 측정(measurement) 및 종결(termination)로 구성될 수 있다. 즉, 시작자 STA(1010)는 응답자 STA(1020, 1030)와 협상 및 측정 과정에서의 프레임 교환을 통해 응답자 STA의 상대적인 거리 또는 위치 정보를 획득할 수 있다.
일 예로, 도 10을 참조하면, 시작자 STA(1010)는 응답자 STA(1020, 1030)와 버스트 인스턴스(burst instance)로서 일정한 시간 구간(time window)에서 FTM 프레임을 교환할 수 있다. 이를 통해, 시작자 STA(1010)는 응답자 STA(1020, 1030)와 FTM을 수행할 수 있다. 또한, 일 예로, 상술한 바와 같이 시작자 STA(1010)는 응답자 STA들(1020, 1030)과 서로 다른 채널들을 이용하여 FTM 절차를 수행할 수 있다. 이때, 일 예로, 각각의 응답자 STA들(1020, 1030)이 시작자 STA(1010)와 프레임을 교환하는 시간이 중복될 수 있다. 따라서, 시작자 STA(1010)는 각각의 응답자 STA들(1020, 1030)에 대한 시간 구간으로서, 버스트 인스턴스를 조절하여 충돌을 방지할 수 있다.
또한, 일 예로, 시작자 STA(1010)은 FTM을 수행하기 위해 FTM 요청 프레임(FTM Request Frame)을 응답자 STA(1020, 1030)로 전송할 수 있다. 이때, 응답자 STA(1020, 1030)은 FTM 요청 프레임에 기초하여 응답 프레임(Response Frame)을 전송할 수 있다.
이때, 일 예로, 시작자 STA(1010)와 응답자 STA(1020, 1030)이 교환하는 프레임에는 FTM 파라미터들이 포함될 수 있으며, 이를 통해, 응답자 STA(1020, 1030)의 거리 정보를 획득할 수 있다. 이때, 상술한 FTM은 NAN 단말들 사이에서 수행될 수 있다. 하기에서는 NAN 단말들이 상술한 FTM 절차에 기초하여 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법에 대해 서술한다.
도 11은 NAN 클러스터에서 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법을 나타낸 도면이다.
상술한 바와 같이, NAN 단말들은 NAN 클러스터를 형성할 수 있다. 이때, NAN 클러스터 내에 포함되는 NAN 단말들은 상호 간의 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 일 예로, NAN 클러스터 내에 포함되는 NAN 단말들은 서비스에 대한 데이터 교환을 수행할 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
이때, 일 예로, NAN 클러스터 내의 NAN 단말들 상호 간의 물리적 거리가 너무 멀거나 장애물 등이 있으면 NAN 단말들이 통신을 수행하는데 제한적일 수 있다. 또한, NAN 단말들에 대한 특정 서비스는 스레스홀드 거리 이내에 NAN 단말들이 존재하는 경우에만 동작할 수도 있다.
이러한 NAN 단말들의 관계를 고려하여 NAN 단말들 상호 간의 거리를 확인하는 레인징 오퍼레이션(Ranging Operation)에 대한 정의가 필요할 수 있다. 즉, NAN 클러스터 내의 NAN 단말들에 대한 상호 간의 거리 정보를 획득하기 위한 오퍼레이션이 정의될 수 있다.
이때, 도 11에서 복수의 NAN 단말들은 NAN 클러스터를 형성할 수 있다. 이때, NAN 클러스터 내에 존재하는 NAN 단말들(1110, 1120)은 레인징 동작을 위해 레인징 오퍼레이션(Ranging Operation)을 하나 또는 그 이상의 타임 블록에 설정할 수 있다. 이때, 일 예로, NAN 단말들의 거리 측정은 FTM 프로토콜 (FTM Protocol)에 기초하여 수행될 수 있으며, 하기에서는 NAN 을 기반한 FTM 프로토콜을 적용함에 있어 필요한 요소들에 대해 서술한다.
상술한 바와 같이, NAN 단말들은 레인징 오퍼레이션에 기초하여 상호 간의 거리 정보를 획득할 필요성이 있다. 일 예로, 레인징 오퍼레이션은 상위 서비스로서 동작할 수 있다. 이때, NAN 클러스터 내의 NAN 단말들에 레인징 오퍼레이션과 관련하여 레인징은 상위 서비스로서 동작할 수 있다. 즉, 레인징은 NAN 단말들 상호 간에 수행되는 서비스 중 하나로서 레인징 서비스(Ranging Service)일 수 있다. 이때, 레인징 동작이 서비스인바, NAN 단말은 레인징 서비스를 하나의 서비스로서 검색하기 위해 퍼블리시(Publish) 및/또는 서브스크라이브(Subscribe)를 이용하여 서비스로서 검색을 수행할 수 있다. 즉, NAN 단말의 서비스/어플리케이션 단은 서비스로서 레인징 서비스에 대한 검색을 수행하는 메소드를 NAN DE 및 NAN MAC 단으로 호출할 수 있다. 이때, NAN 단말들은 레인징 서비스에 대한 검색을 수행하거나 검색될 수 있다.
이때, 일 예로, 레인징 서비스에 대한 서비스 디스크라이버 속성(Service Descriptor Attribute, SDA)가 구성될 수 있다. 이때, SDA에는 서비스 아이디(Service ID), 인스턴스 아이디(Instance ID) 등 여러 파라미터들이 추가로 구성될 수 있다. 보다 상세하게는, NAN 클러스터에서 어웨이크되어 있는 NAN 디바이스가 있는지 여부 및 NAN 단말이 얼마만큼 떨어져 있는지 여부 등에 대한 정보가 확인될 수 있다. 이를 통해, NAN 단말은 NAN 클러스터 내의 다른 NAN 단말에 대한 어웨이크 여부 및 거리 정보를 확인할 수 있으며, 추가적으로 해당 NAN 단말들과 다른 서비스를 제공할 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
NAN 단말의 서비스/어플리케이션 단이 레인징 서비스에 대한 메소드를 호출한 후 퍼블리시 및/또는 서브스크라이브 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 퍼블리시 및/또는 서브스크라이브 메시지에는 레인징 설정 속성(Ranging Setup Attribute)가 포함될 수 있다. 이때, 일 예로, 레인징 설정 속성을 통해서 NAN 단말들은 레인징을 위한 초기 설정 값들을 교환할 수 있다.
이때, 일 예로, 퍼블리시 및/또는 서브스크라이브 메시지는 서비스 디스커버리 프레임(Service Discovery Frame) 형태일 수 있다. 일 예로, 레인징 속성 필드는 서비스 디스커버리 프레임에 포함될 수 있으며, 하기의 표 3과 같을 수 있다. 이때, 표 3에서 유보된 비트 중 어느 하나를 레인징 설정 속성 필드로 사용할 수 있다. 즉, 유보된 비트 중 어느 하나의 비트가 레인징 설정 속성 필드로서 정의될 수 있으며, 상술한 실시예로 한정하지 않는다.
또 다른 일 예로, 퍼블리시 및/또는 서브스크라이브 메시지에 레인징 정보 속성 (Ranging information Attribute)이 포함될 수 있다. 이때, 일 예로, 레인징 정보 속성을 통해서 NAN 단말들은 레인징을 위한 정보를 교환할 수 있다. 이때, 일 예로, 레인징 정보 속성 필드가 서비스 디스커버리 프레임에 포함될 수 있으며, 하기의 표 3에서 유보된 비트 중 어느 하나를 레인징 정보 필드로 사용할 수 있다.
즉, 퍼블리시 및/또는 서브스크라이브 메시지에는 레인징과 관련된 속성 정보가 포함될 수 있다.
하기에서는 레인징 설정 속성이 퍼블리시 및/또는 서브스크라이브 메시지에 포함되는 경우를 기준으로 서술한다. 다만, 레인징 정보 속성이 퍼블리시 및/또는 서브스크라이브 메시지에 포함되는 경우에도 동일하게 적용될 수 있으며, 하기의 실시예로 한정되지 않는다.
[표 3]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000004
이때, 레인징 설정 속성 필드는 하기의 표 4와 같을 수 있다.
일 예로, 레인징 설정 속성 필드에는 레인징 제어 필드(Ranging control field)가 포함될 수 있다. 이때, 레인징 제어 필드는 도 12(a)와 같이 설정될 수 있다. 레인징 제어 필드에는 FTM 요청을 누가 보낼지 여부에 대한 인디케이터가 포함될 수 있다. 즉, FTM 시작자(initiator)가 누구인지 여부가 지시될 수 있다. 또한, 그 밖에 다른 정보들이 포함될 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
보다 상세하게는, 레인징 제어 필드는 하기의 표 5와 같을 수 있다. 이때, 레인징 제어 필드의 시작자(Initiator) 필드는 FTM 절차를 시작하는 시작자 NAN 단말인지 응답자 NAN 단말이지 여부를 지시할 수 있다. 또한, 레인징 제어 필드의 시작자 레인징 리포트(Initiator Ranging Report) 필드는 시작자 NAN 단말에 대해서는 레인징 측정 값에 대한 전송을 지시할 수 있다. 또한, 응답자 NAN 단말에 대해서는 레인징 측정 값에 대한 전송을 요청하기 위한 필드일 수 있다. 그 밖에, 레인징 제어 필드에는 위치 정보 등이 포함될 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
[표 4]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000005
[표 5]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000006
또한, 일 예로, 레인징 설정 속성 필드에는 NAN FTM 파라미터 필드가 포함될 수 있다. 이때, 일 예로, NAN FTM 파라미터는 FTM 절차를 수행하는데 필요한 정보로서 도 12(b)와 같이 설정될 수 있다. 일 예로, 즉, NAN FTM 파라미터 필드에는 FTM 절차를 수행하는 과정에서 필요한 정보들이 포함되어 시작자 NAN 단말과 응답자 NAN 단말이 FTM 절차를 수행할 수 있다. FTM 절차에 대해서는 후술한다.
또한, 일 예로, 레인징 설정 속성 필드에는 마지막 이동 지시 (Last Move Indication) 필드가 더 포함될 수 있다. 이때, 마지막 이동 지시 필드는 해당 NAN 클러스터에 대한 시간 동기화 펑션(Time Synchronization Function, TSF)에 대한 값이 포함될 수 있다.
그 밖에도 레인징 설정 속성 필드에는 다른 정보들이 더 포함될 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
또한, 일 예로, 상술한 표 3에 FTM(Fine time Measurement) 레인징 보고 속성(FTM Range Report Attribute) 필드가 더 포함될 수 있다. 이때, 일 예로, FTM 레인징 보고 속성 필드는 하기의 표 6과 같을 수 있다. 이때, FTM 레인징 보고 속성 필드는 FTM 측정에 대한 결과 보고하기 위해 사용되는 필드일 수 있다. 보다 상세하게는, FTM 절차를 수행하는 경우에 있어서, FTM 절차를 시작하는 NAN 단말(Initiator)이 응답하는 NAN 단말(Responder)에게 FTM 절차에 기초하여 측정된 결과 값을 보고하기 위해 사용되는 필드일 수 있으며, FTM 절차에 대해서는 후술한다.
[표 6]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000007
또 다른 일 예로, FTM 레인징 보고 속성 필드는 하기의 NAN 관리 프레임(NAN management frame, NMF)의 OUI 서브 타입(OUI Subtype) 필드에 기초하여 NAN 관리 프레임에 포함되는 속성 필드일 수 있다. 이때, 일 예로, 표 7은 NAN 관리 프레임에 포함된 필드 정보일 수 있다. 이때, 표 8은 OUI 서브 타입의 값을 나타낼 수 있다. 일 예로, OUI 서브 타입 값이 제 1 값(“0”)인 경우, NAN 관리 프레임은 기존과 동일하게 NAN 관리와 관련된 속성 정보를 포함할 수 있다. 이때, 일 예로, NAN 관리 프레임에는 서비스 디스크립터 속성 (Service Descriptor Attribute, SDA) 정보에 포함되지 않은 속성 정보가 포함될 수 있다. 또한, OUI 서브 타입 값이 제 2 값 (“1”)인 경우, NAN 관리 프레임은 적어도 하나의 FTM 레인징 보고 속성 필드를 포함할 수 있다. 즉, NAN 관리 프레임의 OUI 서브 타입 값에 기초하여 FTM 레인징 속성 필드가 NAN 관리 프레임에 포함될 수 있다. 즉, 시작자 NAN 단말은 NAN 관리 프레임의 OUI 서브 필드의 지시값에 기초하여 레인징 측정 값을 응답자 NAN 단말로 전송할 수 있다.
[표 7]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000008
[표 8]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000009
또한, 일 예로, NAN 단말들이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 경우에 있어서, NAN 단말들은 레인징 오퍼레이션을 시작하기 위한 메소드를 호출할 수 있다. 즉, NAN 단말의 서비스/어플리케이션 단은 NAN DE 및 NAN MAC 단으로 레인징 오퍼레이션에 대한 메소드를 호출하여 레인징 오퍼레이션을 수행하도록 할 수 있다.
보다 상세하게는, 레인징을 요청하는 시작자 NAN 단말의 서비스/어플리케이션 단은 레인징 요청 메소드(Ranging Request Method)를 호출할 수 있다. 이때, 레인징 요청 메소드는 하기의 표 9와 같을 수 있다. 이때, 레인징 요청 메소드에는 MAC 주소, 레인징 아이디(Range_ID) 및 설정 파라미터(Configuration_Parameters) 필드가 포함될 수 있다. 일 예로, 설정 파라미터 필드에는 레인징 종료 시점 또는 최대 횟수에 대한 파라미터가 더 포함될 수 있다. 이때, 요청자 NAN 단말(또는 시작자 NAN 단말)만 레인징 종료 시점 또는 최대 횟수에 대한 정보를 파라미터로 설정하여 응답자 NAN 단말에게 알려줄 수 있다. 또 다른 일 예로, 요청자 NAN 단말이 가능한 방법들에 대한 정보를 응답자 NAN 단말에게 알려주고, 응답자 NAN 단말이 선택하도록 할 수 있다. 이때, 응답자 NAN 단말에서 호출되는 레인징 응답 메소드 (Range_Response Method)에도 레인징 종료 시점 또는 최대 횟수에 대한 파라미터가 설정될 수 있다.
[표 9]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000010
레인징 응답 메소드는 상술한 바와 같이 응답자 NAN 단말의 서비스/어플리케이션 단에서 호출될 수 있다. 이때, 일 예로, 레인징 응답 메소드에는 응답 제어 파라미터(Response control parameter), 응답 매칭 필터(Matching filter for response), 레인징 아이디(Range id) 및 설정 파라미터(Configuration parameter) 파라미터가 포함될 수 있다.
이때, 일 예로, 응답 제어 파라미터에는 자동 응답 플래그(Auto-response flag) 파라미터가 정의될 수 있다. 일 예로, 자동 응답 플래그 파라미터가 참(true) 값인 경우, 응답자 NAN 단말의 NAN DE 및 NAN MAC 단은 바로 요청자 NAN 단말로 응답 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 일 예로, 응답 매칭 필터가 존재하는 경우, 응답자 NAN 단말은 응답 매칭 필터에 의해 매칭되는 요청자 NAN 단말에게만 응답 메시지를 전송할 수 있다. 반면, 응답 매칭 필터가 존재하지 않는 경우, 응답자 NAN 단말은 요청 메시지를 전송한 모든 요청자 NAN 단말에게 응답 메시지를 전송할 수 있다.
또한, 자동 응답 플래그 파라미터가 거짓(false) 값인 경우, 응답자 NAN 단말의 NAN DE 및 NAN MAC 단은 레인징 요청 지시(Ranging request indication) 이벤트를 호출하여 서비스/어플리케이션 단으로 레인징 요청에 대한 정보를 제공할 수 있다. 이때, 일 예로, 응답자 NAN 단말의 서비스/어플리케이션 단은 레인징 요청 지시 이벤트에 대한 응답으로 NAN DE 및 NAN MAC 단으로 메소드를 호출하여 컨펌(Confirm)에 대한 정보를 제공할 수 있다. 이때, 일 예로, 메소드는 레인징 요청 컨펌(Range Request Confirm) 메소드일 수 있으며, 레인징 요청 컨펌 메소드는 하기의 표 12와 같을 수 있다. 즉, 레인징 요청 컨펌 메소드에는 확인 정보가 포함될 수 있다.
또 다른 일 예로, 자동 응답 플래그 파라미터가 거짓(false) 값인 경우, 응답자 NAN 단말의 서비스/어플리케이션 단은 레인징 응답 메소드에 포함된 파라미터로서 응답 제어 파라미터의 상태(Status) 파라미터를 통해 NAN DE 및 NAN MAC 단에 정보를 제공할 수 있다. 이때, 일 예로 상태 파라미터는 등록(Registered), 수용(Accepted), 거절(Rejected) 및 자동 수용(Auto-Accepted) 중 어느 하나로 설정될 수 있다. 이때, 등록은 응답자 NAN 단말의 서비스/어플리케이션 단이 NAN DE 및 NAN MAC 단으로 레인징 응답 메소드를 등록할 때 사용할 수 있다. 또한, 수용은 레인징 요청 지시 이벤트에 대해 서비스/어플리케이션 단이 서비스 인풋을 수락한 경우에 사용될 수 있다. 반면 거절은 레인징 요청 지시 이벤트에 대해 서비스/어플리케이션 단이 서비스 인풋을 수락하지 않은 경우에 사용될 수 있다. 또한, 자동-수용은 자동 응답 플래그가 참(true) 값이면 자동 수용으로 설정될 수 있다. 또한, 일 예로, 자동 응답 플래그가 참(true) 값이면 유보된 비트로 유지될 수 있다.
또 다른 일 예로, 서비스/어플리케이션 단이 처음으로 NAN DE 및 NAN MAC에 등록하는 경우, 상태 파라미터는 널(NULL) 값으로 설정되거나 미리 정해진 값으로 설정될 수 있다. 이를 통해, 상태 값이 레인징 요청에 의한 서비스/어플리케이션 단의 결정과 구분되도록 초기 설정을 할 수 있다.
다만, 상술한 응답 매칭 필터 파라미터가 명시적으로 동작하기 위해서는 레인징 요청 메소드에도 요청 매칭 필터 (matching filter for request) 파라미터가 정의될 필요성이 있다. 따라서, 상술한 표 9에서 레인징 요청 메소드에 요청 매칭 필터 파라미터가 정의될 필요성이 있으며, 이는 하기의 표 11과 같다. 즉, 요청자 NAN 단말로부터 레인징 요청을 받으면 자동 응답이 활성화되고, 요청자 NAN 단말의 요청 매칭 필터 파라미터와 응답 매칭 필터 파라미터가 매칭되는 경우, 응답자 NAN 단말은 바로 응답 메시지를 요청자 NAN 단말에게 전송할 수 있다. 이때, 일 예로, 상술한 파라미터에 대한 명칭은 하나의 예시일 수 있으며, 동일한 목적을 수행하는 다른 명칭도 가능할 수 있다.
또한, 일 예로, 요청 매칭 필터 파라미터는 상술한 레인징 설정 속성 필드의 매칭 필터(matching filter)에 관련된 정보 필드들을 추가할 수 있다. 또한, 레인징 아이디 역시 레인징 설정 속성 필드에 포함시켜 응답자 NAN 단말에게 알려줄 수 있으며, 레인징 세션(Ranging Session) 관리용으로 사용할 수 있다. 또한, 레인징 레솔루션(Ranging resolution) 및 레인징 인터벌(Ranging Interval)도 레인징 설정 속성에 포함되어 응답자 NAN 단말에게 제공될 수 있다.
또한, 일 예로, 상술한 레인징 요청 메소드에 포함된 파라미터들이 레인징 설정 속성에 모두 포함되거나 일부 파라미터의 조합으로 포함될 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
[표 10]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000011
[표 11]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000012
[표 12]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000013
도 13은 FTM 프로토콜에 기초하여 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법을 나타낸 도면이다.
NAN 단말들은 FTM 프로토콜에 기초하여 FTM 절차를 통해 레인징 오퍼레이션을 수행할 수 있다. 이때, 시작자 NAN 단말(1320)는 응답자 NAN 단말(1310)와 일정한 시간 구간 내에서 프레임을 교환함으로서, FTM 절차를 수행할 수 있다.
보다 상세하게는, 도 13을 참조하면, 시작자 NAN 단말(1320)는 FTM 트리거 프레임으로서 시작 FTM 요청(Initial FTM Request)를 응답자 NAN 단말(1310)로 전송할 수 있다. 이때, 응답자 NAN 단말(1310)은 FTM 요청의 수신 여부를 확인하는 ACK를 시작자 NAN 단말(1320)으로 전송할 수 있다. 또한, 일 예로, 응답자 NAN 단말(1310)은 FTM 응답(FTM Response)을 시작자 NAN 단말(1320)으로 전송할 수 있다. 이때, 시작자 NAN 단말(1320)는 FTM 응답의 수신 여부를 확인하는 ACK 프레임을 응답자 NAN 단말(1310)으로 전송할 수 있다.
이때, 일 예로, 시작 FTM 요청은 FTM을 시작하기 위한 프레임으로서, 시작자 NAN 단말(1320)는 ACK 응답 수신 후 일정 시간이 경과하면 FTM 절차를 시작할 수 있다.
그 후, 시작자 NAN 단말(1320)는 일정 시간 구간(Burst Duration) 내에서 FTM 측정을 위한 FTM 프레임을 응답자 NAN 단말(1310)로 전송할 수 있다. 이때, 일 예로, 응답자 NAN 단말(1310)의 TSF(Time Synchronization Function)은 부분 TSF 타이머(Partial TSF Timer)로 설정될 수 있다. 즉, 부분 TSF 타이머는 첫 번째 시간 구간(Burst Duration)이 시작되는 시간을 의미할 수 있다.
그 후, 응답자 NAN 단말(1310)은 t1_1 지점에서 FTM 프레임을 시작자 NAN 단말(1320)으로 전송할 수 있다. 이때, 시작자 NAN 단말(1320)이 FTM 프레임을 수신한 시점은 t2_1 지점일 수 있다. 그 후, 시작자 NAN 단말(1320)은 t3_1 지점에서 ACK를 응답자 NAN 단말(1310)으로 전송할 수 있다. 이때, 응답자 NAN 단말(1310)가 ACK 프레임을 수신한 시점은 t4_1 지점일 수 있다. 또한, 응답자 NAN 단말(1310)은 일정 시간 경과 후(Min-delta FTM) 다시 FTM 프레임을 시작자 NAN 단말(1320)에게 전송할 수 있고. 상술한 바와 동일하게 프레임을 수신할 수 있다.
이때, 일 예로, 시작자 NAN 단말(1320)은 t1_1 내지 t4_1(또는 도면 상의 t2_1 내지 t2_4, t3_1 내지 t3_4)를 이용하여 라운드 트립 타임(Round Trip Time, RTT) 또는 클럭 오프셋(Clock Offset)을 계산할 수 있다. 즉, 시작자 NAN 단말(1320)는 응답자 NAN 단말(1310)와 프레임 교환 시점 정보를 이용하여 프레임 전송에 대한 전송 및 수신에 소요되는 시간을 측정할 수 있다. 보다 상세하게는, RTT는 하기의 수학식 2와 같을 수 있다.
[수학식 2]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000014
즉, RTT는 시작자 STA(1220)과 응답자 NAN 단말(1310)이 신호를 주고 받는 시간을 의미할 수 있다. 이때, 일 예로, 시작자 NAN 단말(1320) 및 응답자 NAN 단말(1310) 사이의 상대 거리는 RTT에 기초하여 하기의 수학식 3에 의해 결정될 수 있다.
[수학식 3]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000015
이때, C는 3*10^8 (m/sec)이고, D는 거리(Distance)일 수 있다. 즉, 신호가 전송되는 시간에서 신호의 속도를 곱한 값을 계산하여 시작자 NAN 단말(1320)와 응답자 NAN 단말(1310)의 상대적인 거리를 계산할 수 있다. 또한, 일 예로, 시작자 NAN 단말(1320)의 위치를 알고 있는 경우, 응답자 NAN 단말(1310)의 상대적인 위치 정보로 획득할 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
이때, NAN 클러스터 내의 NAN 단말들이 레인징 오퍼레이션을 수행함에 있어서, 상술한 시작자 NAN 단말(1320) 역할을 수행할지 또는 응답자 NAN 단말(1310) 역할을 수행할지 여부가 결정될 필요성이 있다.
이때, 시작자 NAN 단말(1320) 및 응답자 NAN 단말(1310)를 결정하는 정보는 상술한 레인징 설정 속성 필드(Ranging Setup Attribute)의 레인징 제어 필드(Ranging Control Field)를 통해서 지시될 수 있다.
도 14 는 레인징 오퍼레이션이 특정 서비스의 퍼블리시/서브스크라이브에 포함되어 동작하는 방법을 나타낸 도면이다.
상술한 바와 같이, NAN 단말은 레인징 오퍼레이션을 수행할 수 있다. 이때, 레인징 오퍼레이션은 특정 서비스와 관련하여 서비스 검색 필터로서 사용될 수 있다.
보다 상세하게는, NAN 단말은 특정 서비스를 수행하는 경우에 있어서 레인징 오퍼레이션을 수행하고, 레인징 오퍼레이션에 대한 결과 값이 레인징 스레스홀드(Ranging Threshold)를 만족하는 경우에만 특정 서비스를 수행할 수 있다. 이때, 레인징 스레스홀드는 오차를 갖는 임계 값으로서 하나의 특정 값으로 설정하여 사용될 수 있다. 또한, 일 예로, 레인징 스레스홀드는 퍼블리시 및 서비스크라이브별로 다르게 사용될 수 있다. 또한, 일 예로, 레인징 스레스홀드는 서비스마다 다르게 설정될 수 있다. 즉, 레인징 스레스홀드는 특정 서비스를 사용하기 위한 필터 값으로 사용될 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다. 또한, 레인징 스레스홀드를 만족하는 경우는 레인징 오퍼레이션에 대한 결과 값이 레인징 스레스홀드와 비교하여 일정한 기준이 만족됨을 의미할 수 있다. 이때, 일정한 기준은 레인징 오퍼레이션 결과 값이 레인징 스레스홀드를 초과, 이상, 이하 및 미만 중 어느 하나로 설정될 수 있다. 즉, 레인징 오퍼레이션 결과 값은 레인징 스레스홀드 값과 비교되어 서비스 검색 필터로서 적용될 수 있다.
이때, 일 예로, 레인징 오퍼레이션이 특정 서비스에 대한 서비스 검색 필터로 사용되는 경우, NAN 단말은 퍼블리시/서브스크라이브에 상술한 레인징 설정 속성 필드(또는 레인징 정보 속성 필드) 및/또는 FTM 레인징 보고 속성 필드를 포함시켜서 레인징 오퍼레이션에 대한 기능을 가시적으로 나타낼 수 있다. 즉, 퍼블리시/서브스크라이브에 레인징 설정 속성 필드(또는 레인징 정보 속성 필드) 및/또는 FTM 레인징 보고 속성 필드가 포함되어 있는 경우, NAN 단말들은 레인징 오퍼레이션이 서비스 검색 필터로서 사용됨을 인지할 수 있다.
또한, 일 예로, NAN 단말들이 교환하는 프레임에 대한 속성으로서 서비스 디스크립터 속성(Service Descriptor Attribute, SDA)의 서비스 제어(Service Control) 필드에 레인징 오퍼레이션이 서비스 검색 필터로 사용되는지 여부가 지시될 수 있다. 이때, 서비스 디스크립터 속성 필드는 하기의 표 13과 같을 수 있다. 또한, 서비스 제어 필드는 하기의 표 14와 같을 수 있다. 표 14에서는 기존에 유보된 비트 중 어느 하나로서 NAN 레인징 제한(NAN ranging limited) 필드가 더 포함될 수 있다. 이를 통해, NAN 단말은 퍼블리시/서브스크라이브에 대해 레인징 오퍼레이션이 서비스 검색 필터로 사용되는지 여부를 지시할 수 있다.
보다 상세하게는, NAN 단말의 서비스/어플리케이션 단에서 레인징 플래그(Ranging flag)를 퍼블리시/서브스크라이브의 파라미터로 NAN DE(Discovery Engine) 및 NAN MAC 단으로 제공할 수 있다. 이때, NAN DE 및 NAN MAC 단에서 상술한 서비스 디스크립터 속성의 서비스 제어 필드에 NAN 레인징 제한 필드를 사용하여 레인징 오퍼레이션이 서비스 검색 필터로 사용되는지 여부를 지시할 수 있다.
[표 13]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000016
[표 14]
Figure PCTKR2016009181-appb-I000017
일 예로, 도 14를 참조하면, 제 1 NAN 단말(1410)과 제 2 NAN 단말(1420)은 특정 서비스에 대한 서비스 검색 필터로서 레인징 오퍼레이션을 이용할 수 있다. 이때, 제 1 NAN 단말(1410)은 NAN 서비스 디스커버리 프레임(NAN Service Discovery Frame, NAN SDF)을 제 2 NAN 단말(1420)로 전송할 수 있다. 이때, NAN SDF에는 레인징 설정 속성 필드가 포함될 수 있다. 또한, 제 2 NAN 단말(1420)은 제 1 NAN 단말(1410)로 NAN SDF를 전송할 수 있다. 이때, 제 2 NAN 단말(1420)이 전송하는 NAN SDF에는 레인징 설정 속성 필드가 포함될 수 있다.
이때, 제 1 NAN 단말(1410) 및 제 2 NAN 단말(1420)은 레인징 설정 속성 필드에 포함된 정보를 이용하여 FTM 절차를 통해 레인징 측정(Ranging Measure)을 수행하여 거리 정보를 획득할 수 있다.
그 후, 제 1 NAN 단말(1410)과 제 2 NAN 단말(1420)은 레인징 측정 정보를 획득하여 특정 서비스의 수행 여부를 결정할 수 있다.
도 15 및 도 16은 레인징 오퍼레이션에 기초하여 퍼블리시/서브스크라이브 메시지를 교환하는 방법을 나타낸 도면이다.
상술한 바와 같이, 레인징 오퍼레이션은 특정 서비스에 대한 서비스 검색 필터로서 이용될 수 있다.
일 예로, 도 15를 참조하면, 레인징 오퍼레이션은 퍼블리시에 대한 트리거 조건(Publish Trigger Condition)일 수 있다. 제 1 NAN 단말(1510)의 서비스/어플리케이션 단은 퍼블리시 메소드를 호출할 수 있다. 이때, 퍼블리시 인스턴스(Publish instance)가 NAN 레인징 제한으로 설정될 수 있다. 즉, 레인징 결과 값이 레인징 스레스홀드보다 작은 값인 경우에만 퍼블리시 메시지가 전송될 수 있다. 이때, 제 1 NAN 단말(1510)은 제 2 NAN 단말(1520)로부터 서브스크라이브 메시지를 수신할 수 있다. 이때, 서브스크라이브 메시지에는 레인징 능력에 대한 정보가 포함될 수 있다. 일 예로, 서브스크라이브 메시지의 서비스 제어 필드의 NAN 레인징 제한 필드 값이 “1”로 설정될 수 있다. 또한, 일 예로, 서브스크라이브 메시지에 레인징 설정 속성 정보가 포함될 수 있다. 즉, 제 1 NAN 단말(1510)은 서브스크라이브 메시지를 통해 제 2 NAN 단말(1520)이 레인징 오퍼레이션 기능을 지원하는지 여부를 확인할 수 있다. 또한, 제 1 NAN 단말(1510)은 서브스크라이브 메시지에 포함된 정보를 이용하여 제 2 NAN 단말(1520)과 FTM 프로토콜에 기초하여 FTM 절차를 수행할 수 있다. 이때, 일 예로, FTM 절차는 디스커버리 윈도우(Discovery Window, DW) 구간 밖에서 수행될 수 있다. 그 후, 제 1 NAN 단말(1510)은 FTM 절차에 기초하여 레인징 측정 정보를 알 수 있다. 이때, 제 1 NAN 단말(1510)은 레인징 측정 값이 조건에 만족하는 경우에 제 2 NAN 단말(1520)로 퍼블리시 메시지를 전송할 수 있다. 즉, 제 1 NAN 단말(1510)은 레인징 측정 값이 레인징 스레스홀드 값을 만족하는 경우에 제 2 NAN 단말(1520)에게 퍼블리시 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 레인징 스레스홀드 값을 만족함은 레인징 측정 값이 레인징 스레스홀드 값의 비교에 기초한 일정한 기준일 수 있다. 이때, 일정한 기준은 초과, 이상, 이하 및 미만 중 어느 하나일 수 있다. 즉, 일정한 기준은 다르게 설정될 수 있으며 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
이때, 일 예로, 제 1 NAN 단말(1510)은 레인징 측정 값이 만족되지 않으면 퍼블리지 메시지를 제 2 NAN 단말(1520)로 전송하지 않을 수 있다.
보다 구체적인 일 예로서, 제 1 NAN 단말(1510)은 솔리시티드 퍼블리시(Solicited Publish)에 기초하여 레인징 제한을 설정할 수 있다. 이때, 제 2 NAN 단말(1520)은 액티브 서브스크라이브(Active Subscribe) 메시지를 제 1 NAN 단말(1510)로 전송할 수 있다. 이때, 서브스크라이브 메시지는 레인징 오퍼레이션이 지원되는지 여부를 지시할 수 있으며, 이는 상술한 바와 같다. 그 후, 레인징 측정 값이 레인징 스레스홀드 값을 만족하는 경우, 제 1 NAN 단말(1510)은 솔리시티드 퍼블리시 메시지를 제 2 NAN 단말로 전송할 수 있다. 이때, 솔리시티드 퍼블리시 메시지는 다음 DW에서 전송 우선 순위가 높게 설정되어 SDF 형태로 전송될 수 있다. 또한, 일 예로, 솔리시티드 퍼블리시 메시지는 FTM 절차가 수행된 후 도래하는 DW에서 전송될 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다. 또한, 일 예로, 제 1 NAN 단말(1510)이 FTM 절차에서 시작자 NAN 단말이 되는 경우에는 이벤트를 통해 레인징 측정 값을 획득할 수 있다. 또한, 제 1 NAN 단말(1510)이 FTM 절차에서 응답자 NAN 단말이 되는 경우에는 FTM 레인징 보고나 레인징 설정 속성 필드의 레인징 제이 필드의 시작자 레인징 보고 필드를 통해 제 2 NAN 단말(1520)로부터 레인징 측정 값을 획득할 수 있다. 즉, 제 1 NAN 단말(1510)이 응답자 NAN 단말인 경우에는 제 2 NAN 단말(1520)로부터 레인징 측정 값을 획득할 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
또한, 일 예로, 제 1 NAN 단말(1510)은 솔리시티드 퍼블리시(Solicited Publish)에 기초하여 레인징 제한이 없는 상태로 설정할 수 있다. 이때, 제 2 NAN 단말(1520)이 서브스크라이브(Subscribe) 메시지를 제 1 NAN 단말(1510)로 전송할 수 있다. 이때, 일 예로, 서브스크라이브 메시지에 레인징 제한이 설정되는 경우이고, 제 1 NAN 단말(1510)이 레인징 기능을 지원할 수 있는 경우라면 FTM 절차를 수행하고 상술한 바와 같이 레인징 측정 값을 레인징 스레스홀드와 비교할 수 있다. 이때, 제 1 NAN 단말(1510)은 레인징 측정 값이 레인징 스레스홀드 값을 만족하는 경우라면 제 2 NAN 단말(1520)로 퍼블리시 메시지를 전송할 수 있다.
즉, 제 1 NAN 단말(1510)이 레인징 제한이 없는 상태로 설정된 경우라도, 제 2 NAN 단말(1520)이 전송하는 서브스크라이브 메시지에 기초하여 FTM 절차가 수행될 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
다만, 제 1 NAN 단말(1510)에서도 레인징 제한이 없는 상태로 설정되고, 제 2 NAN 단말(1520)이 전송하는 서브스크라이브 메시지에도 레인징 제한이 없는 상태로 설정되는 경우, 제 1 NAN 단말(1510)은 서비스 아이디 또는 서비스 이름을 만족하면 FTM 절차 없이 퍼블리시 메시지를 전송할 수 있다. 즉, 기존 시스템과 동일하게 동작할 수 있다.
또한, 일 예로, 도 16은 서브스크라이브에 대한 트리거 조건(Subscribe Trigger Condition)일 수 있다.
보다 상세하게는, 제 2 NAN 단말(1620)은 패시브 서브스크라이브(Passive Subscribe)에 기초하여 동작할 수 있다. 이때, 제 2 NAN 단말(1620)의 서비스/어플리케이션 단은 서브스크라이브 메소드를 호출할 수 있다. 이때, 일 예로,서브크라이브 메소드에 기초하여 제 2 NAN 단말(1620)은 레인징 제한으로 설정될 수 있다. 그 후, 제 2 NAN 단말(1620)은 제 1 NAN 단말(1610)로부터 퍼블리시 메시지를 수신할 수 있다. 이때, 일 예로, 퍼블리시 메시지는 언솔리시티드 퍼블리시 메시지일 수 있다. 제 2 NAN 단말(1620)은 퍼블리시 메시지를 수신한 후 FTM 프로토콜에 기초하여 FTM 절차를 수행할 수 있다. 이때, 제 2 NAN 단말(1620)은 FTM 절차에 기초하여 레인징 측정 값이 레인징 스레스홀드를 만족하는 경우에는 검색 결과(Search Result) 이벤트를 서비스/어플리케이션 단으로 제공할 수 있다. 이때, 일 예로, 제 2 NAN 단말(1620)이 FTM 절차에서 시작자 NAN 단말인 경우에는 FTM 절차 이후에 검색 결과 이벤트를 서비스/어플리케이션 단으로 바로 제공할 수 있다. 다만, 제 2 NAN 단말(1620)이 FTM 절차에서 응답자 NAN 단말인 경우, 제 2 NAN 단말(1620)은 제 1 NAN 단말(1610)로부터 FTM 레인징 보고 속성 필드 또는 레인징 설정 속성 필드의 레인징 제어 필드에 포함되는 시작자 레인징 보고 필드를 통해 레인징 측정 값에 대한 정보를 획득할 수 있다. 즉, 제 2 NAN 단말(1620)이 응답자 NAN 단말인 경우, 제 2 NAN 단말(1620)은 제 1 NAN 단말(1610)로부터 레인징 측정 값 정보를 획득할 수 있다. 그 후, 제 2 NAN 단말(1620)은 제 1 NAN 단말(1610)로부터 획득한 레인징 측정 값을 레인징 스레스홀드와 비교하여 만족하면 검색 결과 이벤트를 서비스/어플리케이션 단으로 제공할 수 있다. 이때, 일 예로, 검색 결과 이벤트는 DW 구간 이외의 시간에서 호출될 수 있다.
또한, 일 예로, 제 2 NAN 단말(1620)이 레인징 제한 상태로 설정되지 않은 경우일 수 있다. 이때, 제 1 NAN 단말(1610)이 퍼블리시 메시지를 제 2 NAN 단말(1620)로 전송할 수 있다. 이때, 퍼블리시 메시지에 레인징 제한이 설정되어 있는 경우라면, 제 2 NAN 단말(1620)은 제 1 NAN 단말(1610)과 FTM 절차를 수행하여 레인징 측정 값을 획득할 수 있다. 이때, 레인징 측정 값과 레인징 스레스홀드 값을 비교하여 만족하면 검색 결과 이벤트가 호출될 수 있으며, 이는 상술한 바와 동일하다. 즉, 제 2 NAN 단말(1620)인 레인징 제한 상태로 설정되어 있지 않더라도, 레인징 제한이 설정된 퍼블리시 메시지를 수신하면 FTM 절차를 수행하여 레인징 측정 값을 획득하여 레인징 스레스홀드와 비교할 수 있다.
또한, 일 예로, 제 2 NAN 단말(1620) 및 제 1 NAN 단말(1610)이 전송하는 퍼블리시 메시지에도 레인징 제한이 설정되어 있지 않은 경우에는 제 2 NAN 단말(1620)은 검색 조건만 만족하면 검색 결과 이벤트를 호출할 수 있다. 즉, 기존의 시스템과 동일하게 동작할 수 있다.
또 다른 일 예로, 레인징 오퍼레이션은 제 1 NAN 단말과 제 2 NAN 단말이 서비스 디스커버리에 대한 추가 절차를 수행하는지 여부를 판단하는 트리거 역할을 수행할 수 있다.
보다 상세하게는, 제 1 NAN 단말은 제 2 NAN 단말과 퍼블리시 및/또는 서브스크라이브 메시지를 교환하여 특정 서비스에 대한 디스커버리를 완료할 수 있다. 이때, 일 예로, 제 1 NAN 단말은 제 2 NAN 단말로 제 1 메시지를 전송할 수 있다. 또한, 제 2 NAN 단말은 제 1 NAN 단말로 제 2 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 일 예로, 제 1 메시지는 퍼블리시 메시지 또는 서브스크라이브 메시지일 수 있다. 또한, 제 2 메시지도 퍼블리시 메시지 또는 서브스크라이브 메시지일 수 있다. 즉, 제 1 NAN 단말과 제 2 NAN 단말은 퍼블리시 및/또는 서브스크라이브 메시지를 교환함으로서 서비스에 대한 디스커버리를 완료할 수 있다. 이때, 제 1 메시지 및 제 2 메시지 중 적어도 어느 하나에 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 정보가 포함되는 경우, 제 1 NAN 단말과 제 2 NAN 단말은 레인징 오퍼레이션을 수행할 수 있다. 이때, 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 정보는 상술한 레인징 설정 속성 (또는 레인징 정보 속성) 또는 FTM 레인징 보고 속성 등일 수 있다. 즉, 상술한 바와 같이 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 중 어느 하나가 포함되는 경우일 수 있으며, 상술한 속성으로 한정되지 않는다. 일 예로, 제 1 메시지 및 제 2 메시지에 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드가 모두 포함될 수 있다. 또한, 일 예로, 제 1 메시지 또는 제 2 메시지 중 어느 하나에만 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드가 포함될 수 있다.
레인징 오퍼레이션에 대한 속성 정보에 기초하여 제 1 NAN 단말과 제 2 NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 경우, 레인징 오퍼레이션 결과 값이 레인징 스레스홀드와 비교하여 일정한 기준을 만족하는 경우, 제 1 NAN 단말과 제 2 NAN 단말은 특정 서비스에 대한 추가 절차를 수행할 수 있다. 이때, 레인징 오퍼레이션 결과 값이 레인징 스레스홀드의 기준에 만족하는지 여부는 상술한 바와 동일할 수 있다.
또 다른 일 예로, 제 1 메시지 및 제 2 메시지 모두 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 정보를 포함하지 않는 경우, 제 1 NAN 단말과 제 2 NAN 단말은 레인징 오퍼레이션을 수행하지 않고, 레인징 스레스홀드와 무관하게 특정 서비스에 대한 추가 절차를 수행할 수 있다.
도 17은 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법에 대한 순서도를 나타낸 도면이다.
NAN 단말은 제 1 서비스의 디스커버리에 대한 제 1 메시지를 다른 NAN 단말로 전송할 수 있다.(S1710) 이때, 도 11 내지 도 16에서 상술한 바와 같이, 제 1 서비스는 특정 서비스일 수 있다. 또한, 일 예로, 제 1 메시지는 특정 서비스에 대한 디스커버리를 수행하는 서비스 디스커버리 프레임일 수 있다. 또한, 일 예로, 제 1 메시지는 퍼블리시 메시지 또는 서브스크라이브 메시지일 수 있다.
다음으로, 제 1 메시지에 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드가 포함되지 않는 경우(S1720), NAN 단말은 제 1 서비스 디스커버리에 대한 추후 절차를 진행할 수 있다.(S1730) 이때, 도 11 내지 도 16에서 상술한 바와 같이, 제 1 메시지가 서브스크라이브 메시지일 수 있다. 또한, 서브스크라이브 메시지는 액티브 서브스크라이브에 기초하여 전송되는 메시지일 수 있다. 이때, 서브스크라이브 메시지를 수신한 다른 NAN 단말은 서브스크라이브 메시지에 포함된 서비스 이름 및/또는 서비스 아이디에 기초하여 제 1 서비스에 대한 디스커버리를 위한 퍼블리시 메시지를 전송할 수 있다. NAN 단말은 퍼블리시 메시지를 수신하여 매칭되는 서비스 이름 및/또는 서비스 아이디에 기초하여 제 1 서비스에 대한 디스커버리를 완료할 수 있다. 또한, 일 예로, 제 1 메시지가 퍼블리시 메시지일 수 있다. 이때, 퍼블리시 메시지를 수신한 NAN 단말은 서비스 이름 및/또는 서비스 아이디에 기초하여 제 1 서비스에 대한 매칭 여부를 검토하고, 검색 결과 이벤트를 통해 서비스/어플리케이션 단으로 제 1 서비스 디스커버리에 대한 정보를 제공할 수 있다.
다음으로, 제 1 메시지에 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드가 포함되는 경우(S1720), NAN 단말은 다른 NAN 단말과 레인징 오퍼레이션을 수행할 수 있다.(S1740) 이때, 도 11 내지 도 16에서 상술한 바와 같이 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드는 레인징 설정 속성 필드 및/또는 FTM 레인징 보고 속성 필드 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 일 예로, 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드는 상술한 서비스 디스크립터 속성 필드의 서비스 제어 필드에서 추가된 레인징 제한 필드를 의미할 수 있다. 즉, 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드는 레인징 오퍼레이션을 수행하도록 지시하는 속성 필드일 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다. 또한, 레인징 오퍼레이션은 상술한 FTM 프로토콜에 기초하여 수행되는 FTM 절차일 수 있다. 즉, 시작자 NAN 단말과 응답자 NAN 단말이 메시지 교환을 통해 레인징 결과 값을 획득하는 절차일 수 있다. 이를 통해, 레인징 오퍼레이션 결과 값을 획득할 수 있다.
다음으로, 레인징 오퍼레이션 결과 값이 레인징 스레스홀드를 만족하는지 여부를 판단할 수 있다.(S1750) 이때, 도 11 내지 도 16에서 상술한 바와 같이, 레인징 오퍼레이션 결과 값이 레인징 스레스홀드를 만족하는 경우, NAN 단말은 제 1 서비스 디스커버리에 대한 추후 절차를 진행할 수 있다.(S1730) 반면, 레인징 오퍼레이션 결과 값이 레인징 스레스홀드를 만족하지 않는 경우, NAN 단말은 제 1 서비스 디스커버리에 대한 절차를 진행하지 않고, 서비스 디스커버리 절차를 종료시킬 수 있다. 즉, 레인징 오퍼레이션은 제 1 서비스에 대한 서비스 검색 필터로서 동작할 수 있다. 이때, 일 예로, 서비스마다 레인징 스레스홀드에 대한 기준이 다를 수 있다, 일 예로, 레인징 오퍼레이션 결과 값이 레인징 스레스홀드를 초과, 이상, 이하 및 미만 중 어느 하나를 레인징 스레스홀드에 대한 기준으로 설정할 수 있다. 또한, 일 예로, 레인징 스레스홀드는 각각의 서비스마다 다르게 설정될 수 있으며, 이는 상술한 바와 같다.
도 18은 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법에 대한 순서도를 나타낸 도면이다.
NAN 단말은 제 1 서비스의 디스커버리에 대한 제 1 메시지를 다른 NAN 단말로 전송할 수 있다.(S1810) 이때, S1810은 S1710의 절차와 동일할 수 있다.
다음으로, 제 1 메시지에 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드가 포함되지 않는 경우(S180), 이때, S1820은 S1720의 절차와 동일할 수 있다.
NAN 단말은 제 1 서비스 디스커버리에 대한 추후 절차를 진행할 수 있다.(S1830) 이때, S1830은 S1730의 절차와 동일할 수 있다.
다음으로, 제 1 메시지에 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드가 포함되는 경우(S1820), NAN 단말은 다른 NAN 단말과 레인징 오퍼레이션을 수행할 수 있다.(S1840) 이때, S1840은 S1740의 절차와 동일할 수 있다. 다만, 도 17과 다르게 제 1 NAN 단말과 제 2 NAN 단말은 레인징 오퍼레이션을 수행한 후, 제 1 서비스 디스커버리에 대한 추후 절차를 진행할 수 있다. 일 예로, 제 1 NAN 단말과 제 2 NAN 단말은 레인징 오퍼레이션에 대한 결과 값을 레인징 스레스홀드와 비교하지 않고 제 1 서비스 디스커버리에 대한 추후 절차를 진행할 수 있다. 이때, 제 1 NAN 단말과 제 2 NAN 단말은 레인징 오퍼레이션에 대한 결과 값을 하나의 정보로서 이용할 뿐 서비스 검색 필터로서 이용하지 않을 수 있다. 즉, 레인징 오퍼레이션 수행 여부만이 지시되고, 서비스 필터로서는 이용되지 않을 수 있다.
도 19는 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법에 대한 순서도를 나타낸 도면이다.
제 1 NAN 단말은 제 1 서비스의 디스커버리에 대한 제 1 메시지를 제 2 NAN 단말로 전송할 수 있다.(S1910) 이때, 도 11 내지 도 16에서 상술한 바와 같이, 제 1 서비스는 특정 서비스일 수 있다. 또한, 일 예로, 제 1 메시지는 특정 서비스에 대한 디스커버리를 수행하는 서비스 디스커버리 프레임일 수 있다. 또한, 일 예로, 제 1 메시지는 퍼블리시 메시지 또는 서브스크라이브 메시지일 수 있다.
다음으로, 제 1 NAN 단말은 제 1 서비스의 디스커버리에 대한 제 2 메시지를 제 2 NAN 단말로부터 수신할 수 있다.(S1920) 이때, 도 11 내지 도 16에서 상술한 바와 같이, 제 1 서비스는 특정 서비스일 수 있다. 또한, 일 예로, 제 2 메시지는 특정 서비스에 대한 디스커버리를 수행하는 서비스 디스커버리 프레임일 수 있다. 또한, 일 예로, 제 2 메시지는 퍼블리시 메시지 또는 서브스크라이브 메시지일 수 있다.
다음으로, 제 1 메시지 및 제 2 메시지 중 적어도 어느 하나에 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드가 포함되지 않는 경우(S1930), NAN 단말은 제 1 서비스 디스커버리에 대한 추후 절차를 진행할 수 있다.(S1940) 이때, 도 11 내지 도 16에서 상술한 바와 같이, 제 1 메시지가 서브스크라이브 메시지일 수 있다. 또한, 서브스크라이브 메시지는 액티브 서브스크라이브에 기초하여 전송되는 메시지일 수 있다. 이때, 서브스크라이브 메시지를 수신한 다른 NAN 단말은 서브스크라이브 메시지에 포함된 서비스 이름 및/또는 서비스 아이디에 기초하여 제 1 서비스에 대한 디스커버리를 위한 퍼블리시 메시지를 전송할 수 있다. NAN 단말은 퍼블리시 메시지를 수신하여 매칭되는 서비스 이름 및/또는 서비스 아이디에 기초하여 제 1 서비스에 대한 디스커버리를 완료할 수 있다. 또한, 일 예로, 제 1 메시지가 퍼블리시 메시지일 수 있다. 이때, 퍼블리시 메시지를 수신한 NAN 단말은 서비스 이름 및/또는 서비스 아이디에 기초하여 제 1 서비스에 대한 매칭 여부를 검토하고, 검색 결과 이벤트를 통해 서비스/어플리케이션 단으로 제 1 서비스 디스커버리에 대한 정보를 제공할 수 있다.
다음으로, 제 1 메시지 및 제 2 메시지 중 적어도 어느 하나에 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드가 포함되는 경우(S1930), 제 1 NAN 단말은 제 2 NAN 단말과 레인징 오퍼레이션을 수행할 수 있다.(S1950) 이때, 도 11 내지 도 16에서 상술한 바와 같이 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드는 레인징 설정 속성 필드 및/또는 FTM 레인징 보고 속성 필드 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 일 예로, 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드는 상술한 서비스 디스크립터 속성 필드의 서비스 제어 필드에서 추가된 레인징 제한 필드를 의미할 수 있다. 즉, 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드는 레인징 오퍼레이션을 수행하도록 지시하는 속성 필드일 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다. 또한, 레인징 오퍼레이션은 상술한 FTM 프로토콜에 기초하여 수행되는 FTM 절차일 수 있다. 즉, 시작자 NAN 단말과 응답자 NAN 단말이 메시지 교환을 통해 레인징 결과 값을 획득하는 절차일 수 있다. 이를 통해, 레인징 오퍼레이션 결과 값을 획득할 수 있다.
다음으로, 레인징 오퍼레이션 결과 값이 레인징 스레스홀드를 만족하는지 여부를 판단할 수 있다.(S1960) 이때, 도 11 내지 도 16에서 상술한 바와 같이, 레인징 오퍼레이션 결과 값이 레인징 스레스홀드를 만족하는 경우, NAN 단말은 제 1 서비스 디스커버리에 대한 추후 절차를 진행할 수 있다.(S1940) 반면, 레인징 오퍼레이션 결과 값이 레인징 스레스홀드를 만족하지 않는 경우, NAN 단말은 제 1 서비스 디스커버리에 대한 절차를 진행하지 않고, 서비스 디스커버리 절차를 종료시킬 수 있다. 즉, 레인징 오퍼레이션은 제 1 서비스에 대한 서비스 검색 필터로서 동작할 수 있다. 이때, 일 예로, 서비스마다 레인징 스레스홀드에 대한 기준이 다를 수 있다, 일 예로, 레인징 오퍼레이션 결과 값이 레인징 스레스홀드를 초과, 이상, 이하 및 미만 중 어느 하나를 레인징 스레스홀드에 대한 기준으로 설정할 수 있다. 또한, 일 예로, 레인징 스레스홀드는 각각의 서비스마다 다르게 설정될 수 있으며, 이는 상술한 바와 같다.
도 20은 단말 장치의 블록도를 도시한 도면이다.
단말 장치는 NAN 단말일 수 있다. 이때, 단말 장치(100)는 무선 신호를 송신하는 송신 모듈(110), 무선 신호를 수신하는 수신 모듈(130) 및 송신 모듈(110)과 수신 모듈(130)을 제어하는 프로세서(120)를 포함할 수 있다. 이때, 단말(100)은 송신 모듈(110) 및 수신 모듈(130)을 이용하여 외부 디바이스와 통신을 수행할 수 있다. 이때, 외부 디바이스는 다른 단말 장치일 수 있다. 또한, 외부 디바이스는 기지국일 수 있다. 즉, 외부 디바이스는 단말 장치(100)와 통신을 수행할 수 있는 장치일 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다. 단말 장치(100)는 송신 모듈(110) 및 수신 모듈(130)을 이용하여 컨텐츠 등의 디지털 데이터를 송신 및 수신할 수 있다. 또한, 단말 장치(100)는 송신 모듈(110) 및 수신 모듈(130)을 이용하여 비콘 프레임 및 서비스 디스커버리 프레임 등을 교환할 수 있으며 상술한 실시예로 한정되지 않는다. 즉, 단말 장치(100)는 송신 모듈(110) 및 수신 모듈(130)을 이용하여 통신을 수행하여 정보를 외부 디바이스와 교환할 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 단말 장치(100)의 프로세서(120)는 송신 모듈(110)을 제 1 서비스의 디스커버리에 대한 제 1 메시지를 제 2 NAN 단말로 전송할 수 있다. 이때, 제 1 서비스는 상술한 특정 서비스일 수 있다. 또한, 제 1 메시지는 서비스 디스커버리 프레임 형태로 전송될 수 있다. 이때, 제 1 메시지는 퍼블리시 메시지 또는 서브스크라이브 메시지일 수 있다. 이때, 제 1 메시지에 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드가 포함되는 경우, 제 1 NAN 단말은 제 2 NAN 단말과 레인징 오퍼레이션을 수행할 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시형태에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 형태를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 이상에서는 본 명세서의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 명세서는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 명세서의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 명세서의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
그리고 당해 명세서에서는 물건 발명과 방법 발명이 모두 설명되고 있으며, 필요에 따라 양 발명의 설명은 보충적으로 적용될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명은 NAN 무선 통신 시스템에 적용되는 것을 가정하여 설명하였으나, 이에 한정될 필요는 없다. 본 발명은 다양한 무선 시스템에 동일한 방식으로 적용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템에서 NAN (Neighbor Awareness Networking) 단말이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법에 있어서,
    제 1 NAN 단말이 제 1 서비스의 디스커버리에 대한 제 1 메시지를 제 2 NAN 단말로 전송하는 단계;
    상기 제 1 메시지에 상기 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드가 포함되는 경우, 상기 제 1 NAN 단말 및 상기 제 2 NAN 단말이 상기 레인징 오퍼레이션을 수행하는 단계를 포함하는, NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 속성 필드는 레인징 설정 속성(Ranging Setup Attribute) 필드 및 FTM 레인징 보고 속성(FTM Range Report Attribute) 필드 중 어느 하나인, NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 속성 필드에 포함된 정보에 기초하여 상기 레인징 오퍼레이션이 수행되고,
    상기 레인징 오퍼레이션이 수행되면 레인징 측정 결과 값이 획득되는, NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 메시지는 퍼블리시(Publish) 메시지 및 서브스크라이브(Subscribe) 메시지 중 어느 하나인, NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 메시지가 상기 서브스크라이브 메시지이고, 상기 획득한 레인징 측정 결과 값이 레인징 스레스홀드에 기초한 기설정된 기준에 만족하는 경우, 상기 제 1 NAN 단말은 상기 제 2 NAN 단말로부터 제 2 메시지를 수신하는, NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 기설정된 기준은 서비스별로 다르게 설정되는, NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 메시지는 퍼블리시 메시지인, NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 메시지가 상기 퍼블리시 메시지이고, 상기 획득한 레인징 측정 결과 값이 레인징 스레스홀드에 기초한 기설정된 기준에 만족하는 경우, 상기 제 2 NAN 단말은 검색 결과(Search Result) 이벤트를 호출하고, 상기 제 1 서비스에 대한 디스커버리를 완료하는, NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 메시지는 서비스 디스커버리 프레임 형태인, NAN 단말이 레인징 오퍼레이션을 수행하는 방법.
  10. 무선 통신 시스템에서 레인징 오퍼레이션을 수행하는 제 1 NAN 단말에 있어서,
    외부 디바이스로부터 정보(information)를 수신하는 수신 모듈;
    외부 디바이스로 정보(information)을 송신하는 송신 모듈; 및
    상기 수신 모듈 및 상기 송신 모듈을 제어하는 프로세서;로서,
    상기 프로세서는,
    상기 송신 모듈을 이용하여 제 1 서비스의 디스커버리에 대한 제 1 메시지를 제 2 NAN 단말로 전송하고,
    상기 제 1 메시지에 상기 레인징 오퍼레이션에 대한 속성 필드가 포함되는 경우, 상기 제 2 NAN 단말과 상기 레인징 오퍼레이션을 수행하는, 레인징 오퍼레이션을 수행하는 제 1 NAN 단말.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 속성 필드는 레인징 설정 속성(Ranging Setup Attribute) 필드 및 FTM 레인징 보고 속성(FTM Range Report Attribute) 필드 중 어느 하나인, 레인징 오퍼레이션을 수행하는 제 1 NAN 단말.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 속성 필드에 포함된 정보에 기초하여 상기 레인징 오퍼레이션이 수행되고,
    상기 레인징 오퍼레이션이 수행되면 레인징 측정 결과 값이 획득되는, 레인징 오퍼레이션을 수행하는 제 1 NAN 단말.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 메시지는 퍼블리시(Publish) 메시지 및 서브스크라이브(Subscribe) 메시지 중 어느 하나인, 레인징 오퍼레이션을 수행하는 제 1 NAN 단말.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 메시지가 상기 서브스크라이브 메시지이고, 상기 획득한 레인징 측정 결과 값이 레인징 스레스홀드에 기초한 기설정된 기준에 만족하는 경우, 상기 제 1 NAN 단말은 상기 제 2 NAN 단말로부터 퍼블리시 메시지를 수신하는, 레인징 오퍼레이션을 수행하는 제 1 NAN 단말.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 기설정된 기준은 서비스별로 다르게 설정되는, 레인징 오퍼레이션을 수행하는 제 1 NAN 단말.
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