WO2022169335A1 - 근거리 무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하기 위한 방법 및 이에 대한 장치 - Google Patents

근거리 무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하기 위한 방법 및 이에 대한 장치 Download PDF

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WO2022169335A1
WO2022169335A1 PCT/KR2022/001866 KR2022001866W WO2022169335A1 WO 2022169335 A1 WO2022169335 A1 WO 2022169335A1 KR 2022001866 W KR2022001866 W KR 2022001866W WO 2022169335 A1 WO2022169335 A1 WO 2022169335A1
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slave device
data transmission
data
transmission period
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이현재
이민수
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엘지전자 주식회사
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    • H04N21/41—Structure of client; Structure of client peripherals
    • H04N21/422—Input-only peripherals, i.e. input devices connected to specially adapted client devices, e.g. global positioning system [GPS]

Definitions

  • the present invention relates to a method and an apparatus for transmitting and receiving data in a short-range wireless communication system, and more particularly, to a method and an apparatus for transmitting data using Bluetooth technology, which is a short-range wireless communication technology.
  • Bluetooth is a short-distance wireless technology standard that enables data to be exchanged by wirelessly connecting various devices in a short distance.
  • a user searches for Bluetooth devices to communicate with and performs a procedure of requesting a connection. do.
  • a device may mean a device or an apparatus.
  • the user may search for a Bluetooth device according to a Bluetooth communication method to be used using the Bluetooth device and then perform a connection.
  • the Bluetooth communication method includes the Bluetooth BR/EDR (Basic Rate/Enhanced Data Rate) method and the Bluetooth LE (Low Energy) method, which is a low-power method.
  • the Bluetooth BR/EDR method may be referred to as Classic Bluetooth.
  • the classic Bluetooth method includes a Bluetooth technology that has been continued from Bluetooth 1.0 to 2.1 using a basic rate and a Bluetooth technology that uses an enhanced data rate supported from Bluetooth 2.0.
  • Bluetooth Low Energy (hereinafter referred to as Bluetooth LE) technology consumes little power and can stably provide hundreds of kilobytes of information.
  • This Bluetooth low energy technology uses an attribute protocol to exchange information between devices.
  • This Bluetooth LE method can reduce energy consumption by reducing header overhead and simplifying operation.
  • Bluetooth devices do not have a display or user interface.
  • the complexity of connection / management / control / disconnection between various types of Bluetooth devices and among them, Bluetooth devices to which similar technology is applied is increasing.
  • Bluetooth can achieve a relatively high speed with relatively low power and low cost, but since the transmission distance is limited to a maximum of 100 m, it is suitable for use in a limited space.
  • An object of the present specification is to provide a method for transmitting data in a short-range wireless communication system and an apparatus therefor.
  • Another object of the present specification is to provide a method for setting an optimized data transmission period according to a content type of a game service and an apparatus for the same.
  • Another object of the present specification is to provide a method and an apparatus for configuring a preferred data transmission period table for each content in which a data transmission period optimized according to the content type of a game service is set.
  • the present specification provides a method for transmitting and receiving data in a short-range wireless communication system and an apparatus therefor.
  • the present specification provides a method for a master device to receive data in a short-range wireless communication system, to a slave device, and read (read) for at least one data transmission period supported by the slave device ) sending a read request message requesting; receiving, from the slave device, a read response message including information on at least one data transmission period supported by the slave device; receiving, from the slave device, a message instructing selection of a specific content among at least one content related to a service provided by the master device; To the slave device, based on information on (i) the type of the selected specific content and (ii) at least one data transmission period supported by the slave device, among at least one data transmission period supported by the slave device transmitting a message for setting a specific data transmission period to the slave device; and receiving the data from the slave device based on the set specific data transmission period, wherein when the selected specific content type is changed, to the slave device, based on the changed content type, the slave device and transmitting a message for resetting the data transmission period of the device.
  • the present specification may further include receiving the data from the slave device based on a data transmission period reset based on a message for resetting the data transmission period of the slave device.
  • the present specification further comprises the step of receiving, from the slave device, a message instructing selection of content different from the specific content among at least one content related to the service provided by the master device, in the master device
  • the provided content is characterized in that it is changed based on a message instructing selection of content different from the specific content.
  • the present specification is characterized in that the data transmission period mapping information for the recommended data transmission period for each of the at least one content related to the service provided by the master device is preset in the master device.
  • the data transmission period setting for the slave device related to one content is performed based on (i) the data transmission period mapping information and (ii) information on the data transmission period supported by the slave device. characterized in that
  • the data transmission cycle setting for the slave device related to the one content includes (i) a data transmission cycle supported by the master device and (ii) at least one data transmission cycle supported by the slave device. It is characterized in that the execution is performed based on a value closest to a recommended data transmission period value for the one content indicated by the data transmission period mapping information among at least one common value commonly included in .
  • the present specification is characterized in that the data transmission period mapping information further includes mode-based recommended data transmission period information for each of the different operation modes provided in the one content.
  • the present specification includes the steps of: receiving, from the slave device, a message instructing to change an operation mode in the selected specific content; and to the slave device, based on (i) the changed operation mode, (ii) information on at least one data transmission period supported by the slave device, and (iii) the mode-based recommended data transmission period information, the It characterized in that it further comprises the step of transmitting a message for setting the data transmission period of the slave device.
  • the present specification is characterized in that the data transmission period mapping information is a mapping relationship between a title of the content and a specific recommended data transmission period value.
  • the server when the type of the selected specific content is a type not included in the data transmission cycle mapping information, the server providing the service to the master device, the recommended data transmission cycle for the selected specific content The method further includes sending a message requesting information.
  • the present specification is characterized in that the data is generated based on a user input to the slave device.
  • the receiving of the data includes: transmitting, to the slave device, a poll message requesting transmission of the data; and receiving the data in response to the poll message, wherein the poll message is transmitted at the same period as the data transmission period of the slave device, and the data is set only when there is the user input. It is characterized in that it is transmitted based on the data transmission period of the device.
  • the channel through which the data is transmitted is characterized in that it is an asynchronous channel.
  • the step of receiving the data is performed based on the data transmission period of the slave device set without a poll message, the data is transmitted only when there is the user input, and the channel through which the data is transmitted is It is characterized in that it is an isochronous channel.
  • the present specification provides a master device for receiving data (audio data) in a short-range wireless communication system, comprising: a transmitter for transmitting a wireless signal; a receiver for receiving a radio signal; at least one processor; and at least one computer memory operably connectable to the at least one processor and storing instructions for performing operations when executed by the at least one processor, the operations comprising: transmitting, to a slave) device, a read request message requesting read for at least one data transmission period supported by the slave device; receiving, from the slave device, a read response message including information on at least one data transmission period supported by the slave device; receiving, from the slave device, a message instructing selection of a specific content among at least one content related to a service provided by the master device; To the slave device, based on information on (i) the type of the selected specific content and (ii) at least one data transmission period supported by the slave device, among at least one data transmission period supported by the slave device transmitting a message for setting a specific data transmission period to the slave device; and receiving
  • the present specification has an effect of transmitting data in a short-range wireless communication system.
  • the present specification has an effect that an optimized data transmission period can be set according to the content type of the game service.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a wireless communication system using the Bluetooth low energy technology proposed in the present specification.
  • FIG. 2 shows an example of an internal block diagram of a device capable of implementing the methods proposed in the present specification.
  • FIG 3 shows an example of a Bluetooth communication architecture to which the methods proposed in this specification can be applied.
  • GATT Generic Attribute Profile
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of a connection procedure method in Bluetooth low energy technology to which the present invention can be applied.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a data transmission/reception method in the BR/EDR scheme to help the understanding of the method proposed in the present specification.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another example of a data transmission/reception method in a BR/EDR scheme to help the understanding of the method proposed in the present specification.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a data packet format for data transmission/reception in a BR/EDR scheme to help understand the method proposed in the present specification.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating another example of a data transmission/reception method in the BR/EDR scheme to help the understanding of the method proposed in the present specification.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating another example of a data transmission/reception method in a BR/EDR scheme to help the understanding of the method proposed in the present specification.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating another example of a data transmission/reception method in the BR/EDR scheme to help the understanding of the method proposed in the present specification.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of using game content using Bluetooth low energy to help understand the method proposed in the present specification.
  • 13 is a diagram illustrating an example of a protocol stack to which the method proposed in the present specification can be applied.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a data packet format that can be used in a protocol stack to which the method proposed in the present specification can be applied.
  • 15 is a diagram illustrating an example of a data transmission/reception method to which the method proposed in the present specification can be applied.
  • 16 is a flowchart illustrating an example in which the method proposed in the present specification is performed.
  • 17 is a flowchart illustrating another example in which the method proposed in the present specification is performed.
  • FIG. 18 is a flowchart illustrating another example in which the method proposed in the present specification is performed.
  • 19 and 20 are diagrams showing another example in which the method proposed in the present specification is performed.
  • 21 is a diagram illustrating an example of a method of configuring data transmission period mapping information proposed in the present specification.
  • 22 and 23 are flowcharts showing another example in which the method proposed in the present specification is performed.
  • 24 is a diagram illustrating another example in which the method proposed in the present specification is performed.
  • 25 is a diagram illustrating an example of isochronous data transmission of a slave device.
  • 26 is a flowchart illustrating an example in which a data transmission method in a short-range wireless communication system proposed in the present specification is performed by a master device.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a wireless communication system using the Bluetooth low energy technology proposed in the present specification.
  • the wireless communication system 100 includes at least one server device (Server Device, 120) and at least one client device (Client Device, 110).
  • the server device and the client device perform Bluetooth communication using Bluetooth Low Energy (BLE, hereinafter referred to as 'BLE' for convenience) technology.
  • BLE Bluetooth Low Energy
  • BLE technology Compared to Bluetooth BR/EDR (Basic Rate/Enhanced Data Rate) technology, BLE technology has a relatively small duty cycle, can be produced at a low price, and can greatly reduce power consumption through a low data rate. If a coin cell battery is used, operation is possible for more than one year.
  • BR/EDR Basic Rate/Enhanced Data Rate
  • the BLE technology simplifies the connection procedure between devices, and the packet size is designed to be smaller than that of the Bluetooth BR/EDR technology.
  • the number of RF channels is 40, (2) data transmission rate supports 1Mbps, (3) topology is scatternet structure, (4) latency is 3ms, (5) maximum current is less than 15mA, (6) output power is less than 10mW (10dBm), and (7) is mainly used in applications such as mobile phones, watches, sports, healthcare, sensors, and device control.
  • the server device 120 may operate as a client device in relation to other devices, and the client device may operate as a server device in relation to other devices. That is, in the BLE communication system, any one device may operate as a server device or a client device, and if necessary, it may also operate as a server device and a client device at the same time.
  • the server device 120 is a data service device (Data Service Device), a slave device (slave device), a slave (slave), a server, a conductor (Conductor), a host device (Host Device), a gateway (Gateway), a sensing device ( Sensing Device), a monitoring device, a first device, a second device, and the like.
  • the client device 110 includes a master device, a master, a client, a member, a sensor device, a sink device, a collector, a third device, a fourth device, etc. can be expressed
  • the server device and the client device correspond to main components of the wireless communication system, and the wireless communication system may include other components in addition to the server device and the client device.
  • the server device is a device that receives data from the client device and directly communicates with the client device, thereby providing data to the client device through a response when receiving a data request from the client device.
  • the server device sends a notification/notification message and an indication message to the client device in order to provide data information to the client device. Also, when the server device transmits an indication message to the client device, the server device receives a confirmation message corresponding to the indication message from the client.
  • the server device provides data information to the user through a display unit or receives a request input from the user through an input unit (User Input Interface) in the process of transmitting and receiving notification, instruction, and confirmation messages to and from the client device can do.
  • an input unit User Input Interface
  • the server device may read data from a memory unit or write new data to the corresponding memory in the process of transmitting and receiving messages with the client device.
  • one server device may be connected to a plurality of client devices, and it is possible to easily reconnect (or connect) to the client devices by using bonding information.
  • the client device 120 refers to a device that requests data information and data transmission from a server device.
  • the client apparatus receives data from the server apparatus through a notification message, an instruction message, and the like, and when receiving the instruction message from the server device, sends a confirmation message in response to the instruction message.
  • the client device may provide information to a user through an output unit or receive an input from a user through an input unit in the process of transmitting and receiving messages with the server device.
  • the client device may read data from the memory or write new data to the corresponding memory in the process of transmitting and receiving messages with the server device.
  • Hardware components such as an output unit, an input unit, and a memory of the server device and the client device will be described in detail with reference to FIG. 2 .
  • the wireless communication system may configure Personal Area Networking (PAN) through Bluetooth technology.
  • PAN Personal Area Networking
  • files, documents, and the like can be exchanged quickly and safely by establishing a private piconet between devices.
  • FIG. 2 shows an example of an internal block diagram of a device capable of implementing the methods proposed in the present specification.
  • the master device 110 includes an input unit (User Input Interface, 112), a power supply unit (Power Supply Unit, 113), a control unit (Control Unit, 114), a memory (Memory Unit, 115), and Bluetooth. It includes a network interface (Network Interface, 116), storage (Storage, 117), an output unit (Display Unit, 118), and a multimedia module (Multi media Module, 119) including an interface (Bluetooth Interface).
  • Network Interface Network Interface
  • Storage Storage, 117
  • Display Unit 118
  • Multi media Module Multi media Module
  • the input unit (User Input Interface, 112), the power supply unit (Power Supply Unit, 113), the control unit (Control Unit, 114), the memory (Memory Unit, 115), a network interface including a Bluetooth interface (Bluetooth Interface) , 116), storage (Storage, 117), output unit (Display Unit, 118), and multimedia module (Multi media Module, 119) are functionally connected to each other in order to perform the method proposed herein.
  • the slave devices (#1 and #2) 120 is an input unit (User Input Interface, 122), a power supply unit (Power Supply Unit, 123), a control unit (Control Unit, 124), Memory (Memory Unit, 125), a network interface including a Bluetooth interface (Bluetooth Interface) (Network Interface, 126), storage (Storage, 127), an output unit (Display Unit, 128), a multimedia module (Multi media Module, 129).
  • a Bluetooth interface Bluetooth Interface
  • Network Interface 126
  • Storage Storage, 127
  • Display Unit 128, a multimedia module (Multi media Module, 129).
  • the input unit (User Input Interface, 122), a power supply unit (Power Supply Unit, 123), a control unit (Control Unit, 124), a memory (Memory Unit, 125), a network interface including a Bluetooth interface (Bluetooth Interface) , 126), the storage (Storage, 127), the output unit (Display Unit, 128), and the multimedia module (Multi media Module, 129) are functionally connected to each other in order to perform the method proposed in the present specification.
  • the network interfaces 116 and 126 refer to units (or modules) capable of transmitting a request/response, a command, a notification, an instruction/confirmation message, or the like between devices using Bluetooth technology.
  • the memories 115 and 125 are units implemented in various types of devices, and refer to units in which various types of data are stored.
  • the storage 117 and 127 refers to a unit that performs a function similar to the memory.
  • the controllers 114 and 124 refer to modules that control the overall operation of the master device 110 or the slave device 120 , and control to request a message to be transmitted through a network interface or process a received message.
  • the controllers 114 and 124 may include an application-specific integrated circuit (ASIC), another chipset, a logic circuit, and/or a data processing device.
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • the memories 115 and 125 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media, and/or other storage devices.
  • ROM read-only memory
  • RAM random access memory
  • flash memory memory cards, storage media, and/or other storage devices.
  • the memories 115 and 125 may be internal or external to the processors 114 and 124 , and may be connected to the processors 114 and 124 by various well-known means.
  • the output units 118 and 128 refer to modules for providing device status information and message exchange information to a user through a screen.
  • the power supply unit refers to a module that receives external power and internal power under the control of the control unit and supplies power required for operation of each component.
  • the BLE technology has a small duty cycle and can greatly reduce power consumption through a low data rate.
  • FIG 3 shows an example of a Bluetooth communication architecture to which the methods proposed in this specification can be applied.
  • FIG. 3 shows an example of the architecture of Bluetooth LE (Low Energy).
  • the BLE architecture includes a controller stack (Controller stACK) operable to process a timing critical radio interface and a host stack (Host stACK) operable to process high level data.
  • Controller stACK controller stack
  • Host stACK host stack
  • the controller stack may be referred to as a controller, but in order to avoid confusion with the processor, which is an internal component of the device mentioned above with reference to FIG. 2, it will be expressed as a controller stACK hereinafter.
  • the controller stack may be implemented using a communication module, which may include a Bluetooth radio, and a processor module, which may include, for example, a processing device such as a microprocessor.
  • a communication module which may include a Bluetooth radio
  • a processor module which may include, for example, a processing device such as a microprocessor.
  • the host stack may be implemented as part of an OS running on a processor module, or as an instantiation of a package on the OS.
  • controller stack and host stack may operate or run on the same processing device within a processor module.
  • Host stack is GAP (Generic Access Profile, 310), GATT based Profiles (320), GATT (Generic Attribute Profile, 330), ATT (Attribute Protocol, 340), SM (Security Manage, 350), L2CAP (Logical Link Control and Adaptation Protocol, 360).
  • GAP Generic Access Profile
  • GATT Generic Attribute Profile
  • ATT Generic Attribute Profile
  • ATT Attribute Protocol
  • SM Simple Transaction Control and Adaptation Protocol
  • L2CAP Logical Link Control and Adaptation Protocol, 360.
  • the host stack is not limited thereto and may include various protocols and profiles.
  • the host stack uses L2CAP to multiplex various protocols and profiles provided by the Bluetooth upper layer.
  • L2CAP Logical Link Control and Adaptation Protocol, 360
  • L2CAP provides one bidirectional channel for transmitting data to a specific protocol or profile.
  • L2CAP may be operable to multiplex data between higher layer protocols, segment and reassemble packages, and manage multicast data transmission.
  • BLE three fixed channels (one for signaling CH, one for Security Manager, and one for Attribute protocol) are used.
  • BR/EDR Base Rate/Enhanced Data Rate
  • SM Security Manager, 350
  • SM Secure Manager
  • ATT Attribute Protocol, 340
  • ATT Application Protocol
  • the Request message is a message for requesting specific information from the client device to the server device
  • the Response message is a response message to the Request message, which is transmitted from the server device to the client device.
  • Command message A message transmitted from the client device to the server device to instruct a specific operation command.
  • the server device does not transmit a response to the command message to the client device.
  • Notification message A message sent from the server device to the client device for notification such as an event.
  • the client device does not send a confirmation message for the Notification message to the server device.
  • Indication and Confirm message A message transmitted from the server device to the client device for notification such as an event. Unlike the Notification message, the client device transmits a confirmation message for the Indication message to the server device.
  • GAP Generic Access Profile
  • GAP is mainly used for device discovery, connection creation, and security procedures, and defines a method for providing information to users, and defines the following attribute types.
  • UUID Universal Unique Identifier, value type
  • GATT-based Profiles are profiles that depend on GATT and are mainly applied to BLE devices.
  • the GATT-based Profiles may be Battery, Time, FindMe, Proximity, Time, Object Delivery Service, and the like. Specific details of GATT-based Profiles are as follows.
  • FindMe Provides an alarm service according to the distance
  • GATT may be operable as a protocol that describes how ATT is used in the configuration of services. For example, GATT may be operable to specify how ATT attributes are grouped together into services, and may be operable to describe characteristics associated with services.
  • GATT and ATT may use features to describe the state and services of a device, and how features relate to each other and how they are used.
  • the controller stack includes a physical layer 390 , a link layer 380 , and a host controller interface 370 .
  • the physical layer (radio transmission/reception module 390) is a layer for transmitting and receiving 2.4 GHz wireless signals, and uses Gaussian Frequency Shift Keying (GFSK) modulation and a frequency hopping technique composed of 40 RF channels.
  • GFSK Gaussian Frequency Shift Keying
  • the link layer 380 transmits or receives Bluetooth packets.
  • the link layer creates a connection between devices after performing advertising and scanning functions using three advertising channels, and provides a function of sending and receiving data packets of up to 42 bytes through 37 data channels.
  • HCI Host Controller Interface
  • HCI provides an interface between the host stack and the controller stack, so that commands and data are provided from the host stack to the controller stack, and events and data from the controller stack are provided to the host stack.
  • the BLE procedure may be divided into a device filtering procedure, an advertising procedure, a scanning procedure, a discovery procedure, a connecting procedure, and the like.
  • the device filtering procedure is a method for reducing the number of devices that respond to requests, instructions, and notifications in the controller stack.
  • the controller stack can reduce the number of requests it transmits, so that power consumption can be reduced in the BLE controller stack.
  • An advertising device or a scanning device may perform the device filtering procedure to restrict devices receiving an advertisement packet, a scan request, or a connection request.
  • the advertisement device refers to a device that transmits an advertisement event, that is, performs advertisement, and is also expressed as an advertiser.
  • the scanning device refers to a device that performs scanning and a device that transmits a scan request.
  • a scanning device when a scanning device receives some advertisement packets from an advertisement device, the scanning device has to send a scan request to the advertisement device.
  • the scanning device may ignore advertisement packets transmitted from the advertisement device.
  • a device filtering procedure may also be used in the connection request process. If device filtering is used in the connection request process, it is not necessary to transmit a response to the connection request by ignoring the connection request.
  • the advertising device performs an advertising procedure to perform non-directional broadcast to devices in the area.
  • the non-directional broadcast refers to a broadcast in all (all) directions rather than a broadcast in a specific direction.
  • Non-directional broadcast refers to broadcast in a specific direction.
  • Non-directional broadcast occurs without a connection procedure between an advertisement device and a device in a listening (or listening) state (hereinafter, referred to as a listening device).
  • An advertisement procedure is used to establish a Bluetooth connection with a nearby initiating device.
  • the advertisement procedure may be used to provide periodic broadcast of user data to scanning devices that are listening on the advertisement channel.
  • Advertising devices may receive a scan request from listening devices that are listening to obtain additional user data from the advertising device.
  • the advertisement device transmits a response to the scan request to the device that transmitted the scan request through the same advertisement physical channel as the advertisement physical channel on which the scan request is received.
  • Broadcast user data sent as part of advertisement packets is dynamic data, whereas scan response data is generally static data.
  • An advertising device may receive a connection request from an initiating device on an advertising (broadcast) physical channel. If the advertising device uses a connectable advertising event and the initiating device is not filtered by the device filtering procedure, the advertising device stops advertising and enters a connected mode. The advertising device may start advertising again after the connected mode.
  • a device performing scanning that is, a scanning device, performs a scanning procedure to listen to a non-directional broadcast of user data from advertisement devices using an advertisement physical channel.
  • the scanning device sends a scan request to the advertisement device through an advertisement physical channel to request additional data from the advertisement device.
  • the advertisement device transmits a scan response, which is a response to the scan request, including additional data requested by the scanning device through the advertisement physical channel.
  • the scanning procedure may be used while being connected to another BLE device in the BLE piconet.
  • the scanning device If the scanning device receives a broadcast advertisement event and is in an initiator mode capable of initiating a connection request, the scanning device sends a connection request to the advertisement device through an advertisement physical channel. You can start a Bluetooth connection with
  • the scanning device When the scanning device sends a connection request to the advertising device, the scanning device stops scanning initiator mode for additional broadcast, and enters the connected mode.
  • 'Bluetooth devices' Devices capable of Bluetooth communication (hereinafter, referred to as 'Bluetooth devices') perform advertisement procedures and scanning procedures to discover nearby devices or to be discovered by other devices within a given area.
  • the discovery procedure is performed asymmetrically.
  • a Bluetooth device that tries to find other nearby devices is called a discovering device and listens to find devices that advertise scannable advertisement events.
  • a Bluetooth device discovered and available from another device is called a discoverable device and actively broadcasts an advertisement event so that other devices can scan it through an advertisement (broadcast) physical channel.
  • Both the discovering device and the discoverable device may be already connected to other Bluetooth devices in the piconet.
  • connection procedure is asymmetric, and the connection procedure requires a specific Bluetooth device to perform a scanning procedure while another Bluetooth device performs an advertisement procedure.
  • an advertisement procedure may be targeted, as a result of which only one device will respond to the advertisement.
  • a connection After receiving an accessible advertisement event from the advertisement device, a connection may be initiated by sending a connection request to the advertisement device through an advertisement (broadcast) physical channel.
  • the link layer enters the advertisement state by the instruction of the host (stack).
  • the link layer sends advertisement packet data units (PDUs) in advertisement events.
  • PDUs advertisement packet data units
  • Each advertisement event consists of at least one advertisement PDU, and the advertisement PDUs are transmitted through used advertisement channel indexes.
  • the advertisement event may be terminated earlier when the advertisement PDU is transmitted through the advertisement channel indexes used, respectively, or when the advertisement device needs to secure a space for performing other functions.
  • the link layer enters the scanning state under the direction of the host (stack). In the scanning state, the link layer listens for advertisement channel indices.
  • each scanning type is determined by a host.
  • a separate time or advertisement channel index for performing scanning is not defined.
  • the link layer listens for the advertisement channel index during the scanWindow duration.
  • the scanInterval is defined as the interval (interval) between the starting points of two consecutive scan windows.
  • the link layer MUST listen for completion of all scan intervals in the scan window as directed by the host, provided there is no scheduling conflict. In each scan window, the link layer must scan a different advertising channel index. The link layer uses all available advertising channel indices.
  • the link layer In passive scanning, the link layer only receives packets and transmits no packets.
  • the link layer performs listening depending on the advertisement PDU type, which may request advertisement PDUs and additional information related to the advertisement device from the advertisement device.
  • the link layer enters the initiation state by the instruction of the host (stack).
  • the link layer When the link layer is in the initiating state, the link layer performs listening for advertisement channel indices.
  • the link layer listens for the advertisement channel index during the scan window period.
  • the link layer enters the connected state when the device making the connection request, that is, the initiating device sends a CONNECT_REQ PDU to the advertising device, or when the advertising device receives a CONNECT_REQ PDU from the initiating device.
  • connection After entering the connected state, a connection is considered to be created. However, the connection need not be considered to be established when it enters the connected state. The only difference between the newly created connection and the established connection is the link layer connection supervision timeout value.
  • the link layer performing the master role is called a master, and the link layer performing the slave role is called a slave.
  • the master controls the timing of the connection event, and the connection event refers to the synchronization point between the master and the slave.
  • BLE devices use packets defined below.
  • the Link Layer has only one packet format used for both advertisement channel packets and data channel packets.
  • Each packet consists of four fields: a preamble, an access address, a PDU, and a CRC.
  • the PDU When one packet is transmitted in the advertisement physical channel, the PDU will be an advertisement channel PDU, and when one packet is transmitted in the data physical channel, the PDU will be a data channel PDU.
  • the advertisement channel PDU Packet Data Unit
  • PDU Packet Data Unit
  • the PDU type field of the advertisement channel PDU included in the header indicates the PDU type as defined in Table 1 below.
  • advertisement channel PDU types are called advertisement PDUs and are used in specific events.
  • ADV_IND Linkable non-directional advertising event
  • ADV_DIRECT_IND Linkable direct advertising event
  • ADV_NONCONN_IND Non-Linkable Non-Directional Advertising Event
  • ADV_SCAN_IND Scannable non-directional advertising event
  • the PDUs are transmitted in the link layer in the advertisement state and are received by the link layer in the scanning state or initiating state.
  • advertisement channel PDU types are called scanning PDUs and are used in the state described below.
  • SCAN_REQ Sent by the link layer in the scanning state, and received by the link layer in the advertisement state.
  • SCAN_RSP Sent by the link layer in the advertisement state, and received by the link layer in the scanning state.
  • initiation PDUs The following advertisement channel PDU types are called initiation PDUs.
  • CONNECT_REQ Sent by the link layer in the initiating state, and received by the link layer in the advertising state.
  • the data channel PDU may have a 16-bit header, payloads of various sizes, and include a Message Integrity Check (MIC) field.
  • MIC Message Integrity Check
  • GATT Generic Attribute Profile
  • GATT Generic Attribute Profile
  • a peripheral device eg, a sensor device serves as a GATT server, and has definitions for Service and Characteristic.
  • the GATT client sends a data request to the GATT server, and all transactions start from the GATT client and receive a response from the GATT server.
  • the GATT-based operation structure used in Bluetooth LE is based on a profile, a service, and a characteristic, and may form a vertical structure as shown in FIG. 5 .
  • the Profile is composed of one or more services, and the service may be composed of one or more characteristics or other services.
  • the service serves to divide data into logical units and may include one or more characteristics or other services.
  • Each service has a 16-bit or 128-bit identifier called UUID (Universal Unique Identifier).
  • the characteristic is the lowest unit in the GATT-based operation structure.
  • the characteristic includes only one data, and has a 16-bit or 128-bit UUID similar to the service.
  • the characteristic is defined as a value of various pieces of information, and one attribute is required to contain each piece of information. Multiple consecutive attributes of the above properties may be used.
  • the attribute consists of four components, and has the following meaning.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of a connection procedure method in Bluetooth low energy technology to which the present invention can be applied.
  • the server transmits an advertisement message to the client through three advertisement channels (S5010).
  • the server may be called an Advertiser before connection, and may be called a Master after connection.
  • a sensor temperature sensor, etc.
  • the client may be called a scanner before connection, and may be called a slave after connection.
  • An example of the client may be a smart phone.
  • Bluetooth communicates by dividing it into 40 channels through the 2.4GHz band.
  • 3 channels are advertisement channels, and are used for exchanging packets sent and received to establish a connection, including various advertisement packets.
  • the remaining 37 channels are used for data exchange after connection as data channels.
  • the client may transmit a scan request message to the server to obtain additional data (eg, server device name, etc.) to the server.
  • additional data eg, server device name, etc.
  • the server transmits a scan response message including additional data to the client in response to the scan request message.
  • the scan request message and the scan response message are one end of an advertisement packet, and the advertisement packet may include only user data of 31 bytes or less.
  • the data is divided and sent twice using a scan request message/scan response message.
  • the client transmits a connection request message for establishing a Bluetooth connection with the server to the server (S5020).
  • LL Link Layer
  • the security establishment procedure may be interpreted as secure simple pairing or may be performed including it.
  • the security establishment procedure may be performed through phase 1 to phase 3 steps.
  • phase 1 a pairing procedure (phase 1) is performed between the server and the client (S5030).
  • the client transmits a pairing request message to the server, and the server transmits a pairing response message to the client.
  • phase 2 legacy pairing or secure connections are performed between the server and the client (S5040).
  • phase 2 a 128-bit temporary key and a short-term key (STK) that perform legacy pairing are generated.
  • STK short-term key
  • STK Short Term Key
  • LTK Long Term Key
  • LTK Long Term Key
  • phase 3 a key distribution procedure is performed between the server and the client (S5050).
  • audio streaming data or audio data is periodically generated at an Idle Event Interval interval.
  • Audio data occurs periodically (or at specific time intervals) according to its characteristics.
  • a specific time period in which audio data is periodically generated may be expressed as an Idle Event Interval.
  • each audio data is transmitted.
  • each audio data may be transmitted through an entire period or a partial period of the Idle Event Interval.
  • advertisement and scanning procedure, communication procedure, disconnection procedure, etc. must be performed whenever the generated audio data is transmitted/received.
  • audio data generally occurs periodically, and a latency guarantee for audio data transmission is essential regardless of the amount of data.
  • the Data Channel Process has a large overhead in data transmission because it has to perform advertising, connection, etc. for every data transmission. In particular, it cannot guarantee the latency guarantee absolutely necessary for audio data transmission .
  • the BLE technology's Data Channel Process transmits the data that is generated only when it is necessary, and in other time domains, the purpose of inducing Deep Sleep of the BLE device to increase energy efficiency is that the periodically generated audio data It may be difficult to apply the Data Channel Process of BLE technology to the transmission of
  • a new channel that is, an isochronous channel, is defined to transmit periodically occurring data using BLE technology.
  • the isochronous channel is a channel used to transmit isochronous data between devices (eg, Conductor-Member) using an isochronous stream.
  • Isochronous data refers to data transmitted at specific time intervals, that is, periodically or regularly.
  • an isochronous channel may indicate a channel through which periodically occurring data such as audio data or voice data is transmitted and received in the BLE technology.
  • the isochronous channel may be used to transmit and receive audio data to a single member, a set of one or more coordinated members, or multiple members.
  • the isochronous channel corresponds to an isochronous stream such as audio streaming or a flushing channel that can be used to transmit/receive important data in another time domain.
  • a connection between slave devices that are game controllers is formed.
  • data on the user input input to the slave device, which is the game controller is transmitted to the master device, which is the main body of the game machine.
  • the user input may be a button input by the user into a slave device that is a game controller, a movement of a joystick, or the like.
  • the slave device that has established a connection with the master device is a wireless controller
  • the same method as in the existing USB wired connection can be used for data transmission/reception between the master device and the slave device.
  • the USB HID host device game machine
  • the USB HID device receives the poll.
  • the polling rate may be set in such a way that the USB HID host device sets one of several setting values supported by the USB HID device to the USB HID device when a connection between two devices is established.
  • Various setting values supported by the USB HID device may have values of 1 ms, 2 ms, 4 ms, 10 ms, and the like.
  • the required latency may vary depending on the type of content provided by the service. More specifically, FPS games and fighting games are sensitive to latency, so a fast polling rate may be required, whereas casual games and turn-based games such as chess are insensitive to latency and poll fast A polling rate may not be required.
  • the polling rate value set in the master device and the slave device when a Bluetooth low energy connection is established is maintained at the initially set value without a reset process accompanying a process such as disconnection between the two devices. do.
  • a fast polling rate value can be set in the master device and the slave device.
  • the number of wireless transmissions between the master device and the slave device increases.
  • the battery usage time of the slave device which is a wireless HID device, is reduced.
  • the present specification proposes a method for setting a data transmission period of a slave device based on a content type of a gaming service provided by a slave device, which is a game controller, from a master device.
  • a slave device which is a game controller
  • the battery life of the slave device may be increased.
  • the present specification proposes a method of setting a data transmission period with a response speed comparable to that for menu navigation when a slave device, which is a game controller, and a master device, which is a main body of a game machine, are initially connected.
  • the present specification proposes a method of pre-setting and storing a preferred (recommended) data transmission period for each type of content provided in a game service.
  • the setting values may be retrieved by the game name through the Internet server.
  • the present specification provides a data transmission cycle setting through comparison of a preferred/recommended data transmission cycle value set for each type of content and a data transmission cycle value supported by a slave device when the game service is started by the user's content selection.
  • the present specification proposes a method of automatically setting a data transmission period whenever the type of content provided in a game service is changed as long as the power of the master device, which is a game machine, is turned on, without a separate input from the user.
  • battery saving efficiency of a wireless HID device which is a slave device, may be increased.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a data transmission/reception method in the BR/EDR scheme to help the understanding of the method proposed in the present specification. More specifically, FIG. 6 is a diagram illustrating a BR/EDR data transmission/reception time interval from the perspective of the master device.
  • the time interval may be a slot.
  • a fixed time length of 625 us is used for the length of one transmission slot (Tx slot) and one reception slot (Rx slot).
  • reference numeral 610 denotes a time period in which the master device transmits data to the slave device
  • 620 denotes a time period in which the master device receives data from the slave device.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another example of a data transmission/reception method in a BR/EDR scheme to help the understanding of the method proposed in the present specification.
  • reference numeral 710 denotes a time period in which the master device transmits data to the slave device
  • 720 denotes a time period in which the master device receives data from the slave device.
  • the length of one transmission/reception slot (Tx/Rx slot) is fixed to 625 us, and data transmission of each master device/slave device is performed in a time division multiplexing (TDM) scheme.
  • TDM time division multiplexing
  • the data transmission of each master device/slave device may be performed during a time period of 1, 3, and 5 slot sizes.
  • data transmission from the master device to the slave device may be performed in an even slot, and data reception from the slave device of the master device may be performed in an odd slot.
  • data transmission from the master device to the slave device is performed in a time interval of 1 slot size and 5 slot size is shown.
  • 720 of FIG. 7 an example in which data reception of the master device from the slave device is performed in a time interval of 1 slot size and 3 slot size is shown.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a data packet format for data transmission/reception in a BR/EDR scheme to help understand the method proposed in the present specification.
  • the data packet format in the BR/EDR scheme includes an ACCESS CODE field, a HEADER field, and a PAYLOAD field.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating another example of a data transmission/reception method in the BR/EDR scheme to help the understanding of the method proposed in the present specification. More specifically, FIG. 9 relates to an example of a BR/EDR data transmission/reception method based on a Synchronous Connection Oriented (SCO) link.
  • SCO Synchronous Connection Oriented
  • HV1 (1/3 FEC), HV2 (2/3 FEC), and HV3 (No FEC) packets may be used.
  • SCO logical transport in BR/EDR data transmission/reception based on SCO may be symmetric point-to-point transmission between a master device and a specific slave device. Transmission and reception based on the SCO link can be preferably used for voice communication.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating another example of a data transmission/reception method in a BR/EDR scheme to help the understanding of the method proposed in the present specification. More specifically, FIG. 10 relates to an example of a BR/EDR data transmission/reception method based on an Asynchronous Connection-Less (ACL) link.
  • ACL Asynchronous Connection-Less
  • the master device may exchange data packets with all slave devices for each slot in a slot not reserved for SCO logical transport.
  • a packet-switched connection between (i) the master device and (ii) all active slaves participating in the piconet may be provided based on the ACL logical transport.
  • both asynchronous and isochronous services can be supported based on the ACL link. Only a single ACL logical transport should exist between two devices that transmit and receive data based on the ACL link. For ACL packets, packet retransmission may be applied to ensure data integrity.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating another example of a data transmission/reception method in the BR/EDR scheme to help the understanding of the method proposed in the present specification.
  • the slave device since an asynchronous channel is used for data transmission of the slave device, which is the game controller, the slave device is It is difficult to ensure that the controller transmits data.
  • 1110 to 1150 indicate a case in which the polling period is 1.25 ms, 2.5 ms, 5 ms, 10 ms, and 12.5 ms, respectively.
  • the minimum slot length of BR/EDR is 625us
  • the master device can transmit data 800 times per second.
  • the controller transmits in the best effort method, it is difficult to transmit data at regular time intervals in the air interface. That is, referring to 1110 of FIG.
  • polls and data may be transmitted at intervals of 2.5 ms, 5 ms, 10 ms, and 12.5 ms to use other traffic.
  • 1120 to 1150 of FIG. 11 the same problem as in FIG. existence can be confirmed.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of using game content using Bluetooth low energy to help understand the method proposed in the present specification.
  • a slave device that is a game controller is connected to a master device that is a game body by wire or wirelessly.
  • the master device may be a device such as a PC or a game machine.
  • the two devices are connected by the USB method and may follow the poll/data transmission method according to the USB HID standard.
  • the polling period of the wired USB method can be set from a minimum of 1ms to 2ms, 5ms, 10ms, etc.
  • the slave device is wirelessly connected to the master device, the two devices are connected by a Bluetooth method, and may follow a poll/data transmission method according to the Bluetooth HID standard.
  • the polling period of the Bluetooth method can be set from a minimum of 1.25ms to 2.5ms, 5ms, 10ms, 12.5ms, and the like.
  • the input lag for the slave device that is the game controller is based on hardware factors (i) sensing delay and (ii) polling delay and software factors (i) OS delay and (ii) game app delay can be determined by
  • the sensing delay means a time required for a slave device, which is a microcontroller (MC), to recognize a user input value input to the slave device.
  • the polling delay means the time it takes for user input data to be transmitted from the slave device to the master device through USB or Bluetooth.
  • the OS delay means a time taken to read a controller reception buffer value from a PC or game machine OS
  • the game app delay means a time taken to read OS data from a game SW.
  • a protocol stack to which the method proposed in this specification can be applied consists of Physical Transport(s), Physical Channel(s), Physical link(s), Logical Transport(s), and Logical link(s).
  • a physical channel may mean a Synchronized Bluetooth Baseband-compliant RF hopping sequence.
  • a piconet is a set of Bluetooth devices sharing the same physical channel defined by the master parameters (clock and BD_ADDR). can mean
  • the physical link may be a baseband level connection between two devices established using paging.
  • the physical link may include a transmission slot sequence of an alternating physical channel between the transmission slot of the master device and the transmission slot of the slave device.
  • the LE isochronous physical channel may feature a pseudo-random sequence of the PHY channel and three additional parameters provided by the master or unconnected broadcaster.
  • the first parameter may be a channel map indicating the PHY channel set
  • the second parameter may be a pseudo random number used as an index for the entire set of PHY channels.
  • the third parameter may be the timing of the first data packet.
  • the timing of the first packet of the CIS may be provided in the link layer message transmitted in the ACL connection connected by the master in the CIS setup phase.
  • the timing of the first packet of the BIS may be referenced in a periodic advertisement event related to the BIS.
  • a data packet format that can be used in a protocol stack to which the method proposed in the present specification can be applied includes a preamble field, an access address field, a PDU header field, a PDU payload field, a MIC, and a CRC field. The use of each field is shown in FIG. 14 .
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a data transmission/reception method to which the method proposed in the present specification can be applied. More specifically, FIG. 15 is a diagram related to a data transmission method through an LE isochronous channel. 15 (a) is related to unicast data transmission through a CIS (Connected Isochronous channel), and FIG. 15 (b) is related to broadcast data transmission through a BIS (Broadcast Isochronous channel),
  • the LE isochronous channel is a channel that guarantees isochronousness, and through the LE isochronous channel, it is guaranteed that the controller of the Bluetooth device transmits data according to the polling period set by the host of the Bluetooth device.
  • a sub_interval similar to a slot defined in the BR/EDR scheme may be used in the LE isochronous channel.
  • the sub_interval of the CIS-based unicast channel has a minimum length of 400 us and can be adjusted in units of 30 us.
  • the sub_interval of the BIS-based broadcast channel has a minimum length of 300 us and can be adjusted in units of 30 us.
  • the ISO_interval may be set to a length longer than the sub_interval for transmission buffer management. After the ISO_interval elapses, the transmission buffer is flushed (emptied) and new data can be transmitted.
  • bidirectional communication between the master device and the slave device may be performed using a connected isochronous channel (CIS).
  • CIS isochronous data can be transmitted in any direction to the connected device.
  • the size of data may be fixed or variable, and may or may not have frames.
  • Isochronous data can be transmitted in LE-S or LE-F logical links using CIS logical transport.
  • Each CIS must be associated with an ACL.
  • CIS since (i) packets of various sizes and (ii) transmission of one or more packets in each isochronous event are supported, various data rates can be supported.
  • Data traffic can be sent and received unidirectionally or bidirectionally between devices.
  • an acknowledgment protocol for improving reliability of packet delivery may be defined.
  • one-way communication between the master device and the slave device may be performed using a broadcast isochronous channel (BIS). That is, referring to (b) of Figure 15, in the case of data transmission in the broadcast method, data is to be broadcast only in (i) the direction from the slave device to the master device or (ii) the direction from the master device to the slave device.
  • BIS is a logical transport that enables devices to transmit isochronous data. Isochronous data can be framed or frameless.
  • BIS since (i) packets of various sizes and (ii) transmission of one or more packets in each isochronous event are supported, various data rates can be supported. Data traffic may be performed unidirectionally in a broadcasting device. For this reason, in the case of BIS, the acknowledgment protocol is not defined, and reliability of broadcast isochronous traffic is inherently difficult to guarantee.
  • multiple retransmissions may be supported in BIS to improve reliability of packet delivery.
  • the isochronous data transmission/reception is guaranteed and the timing for data transmission/reception between the master device and the slave device is shared, so the timing for data transmission/reception between the master device and the slave device in an asynchronous channel There is no need to transmit the master poll required for synchronization to the slave device.
  • a method for setting the data transmission period of the slave device based on the content type of the gaming service proposed in the present specification is proposed.
  • a wireless HID host device that provides a Bluetooth low energy game service, etc. is collectively referred to as a master device
  • a wireless HID device that receives a Bluetooth low energy game service, etc. is collectively referred to as a slave device.
  • 16 is a flowchart illustrating an example in which the method proposed in the present specification is performed. For convenience of description, an operation performed between the master device and the slave device is described below from the viewpoint of the master device, but the method proposed in the present specification is not interpreted as being limited only to the operation of the master device.
  • the master device transmits, to the slave device, a read request message requesting to read information on various characteristics supported by the slave device.
  • the various characteristics may relate to a data transmission period supported by the slave device, a device name, the number of input buttons mounted on the slave device, the number of joystick axes mounted on the slave device, and the like.
  • the data transmission period may be a time from when the slave device transmits one specific data to the master device to the time when the next data is transmitted to the master device (if there is next data).
  • the master device may transmit a poll to the slave device in consideration of the data transmission period of the slave device. That is, the poll transmission period of the master device may be determined based on the data transmission period of the slave device. For example, the poll transmission period of the master device may be set to the same value as the data transmission period of the slave device.
  • the master device receives, from the slave device, a read response message including information on various characteristics of the slave device.
  • the read response message includes information on a data transmission period supported by the slave device, a device name, the number of input buttons mounted on the slave device, the number of joystick axes mounted on the slave device, etc. can
  • the master device receives a user's selection through a user interface (UI) for one of the contents related to the game service provided by the master device. More specifically, the user inputs a user input for selecting one content among the content related to the game service provided by the master device to the slave device, and the slave device selects the content of the one content based on the user input. A message indicating selection may be transmitted to the master device.
  • UI user interface
  • the master device to the slave device, based on (i) the type of the selected content and (ii) the data transmission period supported by the slave device obtained from the read response message, the slave device A message for setting a specific one data transfer period among at least one data transfer period supported by the device is transmitted to the slave device.
  • the data transmission period of the slave device may be set based on a message for setting the data transmission period to the slave device.
  • the master device and the slave device may periodically perform poll/data transmission/reception based on a set data transmission period.
  • 1610 of FIG. 16 indicates a poll transmitted from the master device to the slave device.
  • reference numeral 1620 indicates an operation in which the slave device transmits data to the master device only when there is data after the slave device receives a poll from the master device.
  • the operation of the slave device transmitting data to the master device only when there is the data may be referred to as a report/report in the present specification.
  • 1630 indicates an operation in which transmission of data from the slave device to the master device is omitted in the case where there is no data after the slave device receives a poll from the master device.
  • the slave device recognizes that data transmission should be performed at regular intervals based on the data transmission cycle set in the slave device, but when there is no data to be transmitted to the master device, data transmission may be omitted.
  • the data is control data generated based on a user input, and the absence of the control data may mean that the user input input to the slave device does not exist at the corresponding time point.
  • 17 is a flowchart illustrating another example in which the method proposed in the present specification is performed.
  • the method proposed in the present specification is performed.
  • an operation performed between the master device and the slave device is described below from the viewpoint of the master device, but the method proposed in the present specification is not interpreted as being limited only to the operation of the master device.
  • Step S1710 First, the master device and the slave device form a connection. Step S1710 may include steps S1711 and S1712 described below.
  • the master device transmits, to the slave device, a read request message requesting to read information on various characteristics supported by the slave device.
  • the various characteristics may relate to a data transmission period supported by the slave device, a device name, the number of input buttons mounted on the slave device, the number of joystick axes mounted on the slave device, and the like.
  • the data transmission period may be a time from when the slave device transmits one specific data to the master device to the time when the next data is transmitted to the master device (if there is next data).
  • the master device may transmit a poll to the slave device in consideration of the data transmission period of the slave device. That is, the poll transmission period of the master device may be determined based on the data transmission period of the slave device.
  • the master device receives, from the slave device, a read response message including information on various characteristics of the slave device.
  • the read response message includes information on a data transmission period supported by the slave device, a device name, the number of input buttons mounted on the slave device, the number of joystick axes mounted on the slave device, etc. can
  • the master device receives a user's selection through a user interface (UI) for one of the contents related to the game service provided by the master device, and a data transmission cycle based on the type of the selected contents to set More specifically, the user inputs a user input for selecting one content among the content related to the game service provided by the master device to the slave device, and the slave device selects the content of the one content based on the user input.
  • UI user interface
  • a message indicating selection may be transmitted to the master device.
  • the master device to the slave device based on (i) the type of the selected content and (ii) the information on the data transmission period supported by the slave device obtained from the read response message, the slave device A message for setting a specific one data transmission period among at least one supported data transmission period to the slave device may be transmitted.
  • Step S1740 After that, after the game service content provision of the master device is started in earnest, the master device and the slave device may periodically perform poll/data transmission/reception based on a set data transmission period.
  • Step S1740 may be performed based on the Bluetooth BR/EDR method formed in step S1710 or may be performed based on a method using the Bluetooth low energy isochronous channel formed in step S1720.
  • 1710 of FIG. 17 indicates a poll transmitted from the master device to the slave device. Also, 1720 indicates an operation in which the slave device transmits data to the master device only when there is data after the slave device receives a poll from the master device.
  • the operation of the slave device transmitting data to the master device only when there is the data may be referred to as a report/report in the present specification.
  • 1730 indicates an operation in which transmission of data from the slave device to the master device is omitted when there is no data after the slave device receives a poll from the master device.
  • step S1740 is performed based on the method of using the Bluetooth low energy isochronous channel
  • the poll 1710 transmitted from the master device to the slave device may be omitted.
  • the slave device recognizes that data transmission should be performed at regular intervals based on the data transmission cycle set in the slave device, but when there is no data to be transmitted to the master device, data transmission may be omitted.
  • the data is control data generated based on a user input, and the absence of the control data may mean that the user input input to the slave device does not exist at the corresponding time point.
  • FIG. 18 is a flowchart illustrating another example in which the method proposed in the present specification is performed.
  • the method proposed in the present specification is performed.
  • an operation performed between the master device and the slave device is described below from the viewpoint of the master device, but the method proposed in the present specification is not interpreted as being limited only to the operation of the master device.
  • a Bluetooth connection may be formed between the master device and the slave device in order to perform an operation described below.
  • the master device transmits, to the slave device, a read request message requesting to read information on various characteristics supported by the slave device.
  • the various characteristics may relate to a data transmission period supported by the slave device, a device name, the number of input buttons mounted on the slave device, the number of joystick axes mounted on the slave device, and the like.
  • the data transmission period may be a time from when the slave device transmits one specific data to the master device to the time when the next data is transmitted to the master device (if there is next data).
  • the master device may transmit a poll to the slave device in consideration of the data transmission period of the slave device. That is, the poll transmission period of the master device may be determined based on the data transmission period of the slave device.
  • the master device receives, from the slave device, a read response message including information on various characteristics of the slave device.
  • the read response message includes information on a data transmission period supported by the slave device, a device name, the number of input buttons mounted on the slave device, the number of joystick axes mounted on the slave device, etc. can
  • the master device receives a selection through a user interface (UI) of the user for one of the contents related to the game service provided by the master device, and a data transmission cycle based on the type of the selected contents to set
  • UI user interface
  • information on a recommended data transmission period for each of at least one content related to a game service provided by the master device may be preset in the master device.
  • the information preset in the master device may be referred to as data transmission period mapping information.
  • the data transmission period mapping information may relate to a mapping relationship between a title of the content and a specific recommended data transmission period value. When setting the data transmission period based on the selected content type, the data transmission period mapping information may be used.
  • the data transmission period mapping information may be stored in the memory of the master device.
  • Step S1831 may be performed when the transmission period mapping information for the content selected by the user is pre-stored in the master device. More specifically, when information on a recommended data transmission period for the type of content selected in step S1830 is stored in the master device, the master device (i) the data transmission period mapping information and (ii) in step S1820 Based on the obtained information on the data transmission period supported by the slave device, the data transmission period setting for the slave device may be performed.
  • Step S1832 may be performed when the transmission period mapping information for the content selected by the user is not previously stored in the master device. More specifically, when the information on the recommended data transmission period for the type of content selected in step S1830 is not stored in the master device, the master device is a server that provides the content of the game service to the master device, A message for requesting information on a recommended data transmission period for the content selected by the user may be transmitted.
  • the server may be an Internet server
  • the master device may be provided with a cloud gamememe service from the server.
  • the master device transmits data to the slave device based on (i) the recommended data transmission period information received from the server and (ii) information on the data transmission period supported by the slave device obtained in step S1820. You can set the cycle.
  • the master device and the slave device may periodically perform poll/data transmission/reception based on a set data transmission period.
  • 1810 of FIG. 18 indicates a poll transmitted by the master device to the slave device.
  • 1820 indicates an operation in which the slave device transmits data to the master device only when there is data after the slave device receives a poll from the master device.
  • the operation of the slave device transmitting data to the master device only when there is the data may be referred to as a report/report in the present specification.
  • 1830 indicates an operation in which transmission of data from the slave device to the master device is omitted when there is no data after the slave device receives a poll from the master device.
  • step S1840 When step S1840 is performed based on the method of using the Bluetooth low energy isochronous channel, the poll 1810 transmitted from the master device to the slave device may be omitted.
  • the slave device recognizes that data transmission should be performed at regular intervals based on the data transmission cycle set in the slave device, but if there is no data to be transmitted to the master device, data transmission may be omitted.
  • the data is control data generated based on a user input, and the absence of the control data may mean that the user input input to the slave device does not exist at the corresponding time point.
  • 19 and 20 are diagrams showing another example in which the method proposed in the present specification is performed.
  • 19 and 20 may relate to an operation performed based on the Bluetooth BR/EDR scheme.
  • an operation performed between the master device and the slave device is described below from the viewpoint of the master device, but the method proposed in the present specification is not interpreted as being limited only to the operation of the master device.
  • a Bluetooth connection may be formed between a master device and a slave device in order to perform an operation described below.
  • the master device transmits, to the slave device, a read request message requesting to read information on various characteristics supported by the slave device.
  • the various characteristics may relate to a data transmission period supported by the slave device, a device name, the number of input buttons mounted on the slave device, the number of joystick axes mounted on the slave device, and the like.
  • the data transmission period may be a time from when the slave device transmits one specific data to the master device to the time when the next data is transmitted to the master device (if there is next data).
  • the master device may transmit a poll to the slave device in consideration of the data transmission period of the slave device. That is, the poll transmission period of the master device may be determined based on the data transmission period of the slave device.
  • the master device receives, from the slave device, a read response message including information on various characteristics of the slave device.
  • the read response message includes information on a data transmission period supported by the slave device, a device name, the number of input buttons mounted on the slave device, the number of joystick axes mounted on the slave device, etc. can
  • the master device receives a selection through a user interface (UI) of a user for one of the contents related to the game service provided by the master device, and a data transmission period based on the type of the selected contents to set
  • information on a recommended data transmission period for each of at least one content related to a game service provided by the master device may be preset in the master device.
  • the information preset in the master device may be referred to as data transmission period mapping information.
  • the data transmission period mapping information may relate to a mapping relationship between a title of the content and a specific recommended data transmission period value.
  • the data transmission period mapping information may be used.
  • the data transmission period mapping information may be stored in the memory of the master device.
  • the data transmission period setting in step S1940 may be performed according to the methods described above in steps S1831 and S1832 of FIG. 18 .
  • the master device and the slave device may periodically perform poll/data transmission/reception based on a set data transmission period.
  • 1910 of FIG. 19 indicates a poll transmitted by the master device to the slave device.
  • 1920 indicates an operation in which the slave device transmits data to the master device only when there is data after the slave device receives a poll from the master device.
  • the operation of the slave device transmitting data to the master device only when there is the data may be referred to as a report/report in the present specification.
  • 1930 indicates an operation in which transmission of data from the slave device to the master device is omitted in the case where there is no data after the slave device receives a poll from the master device.
  • the slave device recognizes that data transmission should be performed at regular intervals based on the data transmission cycle set in the slave device, but when there is no data to be transmitted to the master device, data transmission may be omitted.
  • the data is control data generated based on a user input, and the absence of the control data may mean that the user input input to the slave device does not exist at the corresponding time point.
  • a Bluetooth connection may be formed between the master device and the slave device in order to perform an operation described below, and the master device is a slave device from the slave device. It is possible to send a read request message for reading for various supported characteristics.
  • the master device receives, from the slave device, a read response message including information on various characteristics of the slave device.
  • the read response message includes information on a data transmission period supported by the slave device, a device name, the number of input buttons mounted on the slave device, the number of joystick axes mounted on the slave device, etc. can
  • the master device receives a selection through a user interface (UI) of the user for one content (game A) among the content related to the game service provided by the master device, and based on the type of the selected content to set the data transmission period.
  • UI user interface
  • information on a recommended data transmission period for each of at least one content related to a game service provided by the master device may be preset in the master device.
  • the information preset in the master device may be referred to as data transmission period mapping information.
  • the data transmission period mapping information may relate to a mapping relationship between a title of the content and a specific recommended data transmission period value. When setting the data transmission period based on the selected content type, the data transmission period mapping information may be used.
  • the data transmission period mapping information may be stored in the memory of the master device.
  • the game A may be content that requires a fast data transmission cycle, and the data transmission cycle setting in step S2020 may be performed according to the methods described above in S1831 and S1832 of FIG. 18 .
  • the master device and the slave device may periodically perform poll/data transmission/reception based on a set data transmission period.
  • 2010 of FIG. 20 shows a poll transmitted by the master device to the slave device.
  • 2020 indicates an operation in which the slave device transmits data to the master device only when there is data after the slave device receives a poll from the master device.
  • the operation of the slave device transmitting data to the master device only when there is the data may be referred to as a report/report in the present specification.
  • 2030 indicates an operation in which transmission of data from the slave device to the master device is omitted in the case where there is no data after the slave device receives a poll from the master device.
  • the slave device recognizes that data transmission should be performed at regular intervals based on the data transmission cycle set in the slave device, but if there is no data to be transmitted to the master device, data transmission may be omitted.
  • the data is control data generated based on a user input, and the absence of the control data may mean that the user input input to the slave device does not exist at the corresponding time point.
  • step S2040 Thereafter, when the type of the selected content is changed (game B), the master device resets the data transmission period of the slave device based on the changed content type. More specifically, the master device may transmit, to the slave device, a message for resetting the data transmission period of the slave device based on the changed content type.
  • the master device receives, from the slave device, a message instructing selection of content different from the pre-selected content among at least one content related to a service provided by the master device, Based on the received message, the content provided from the master device may be performed in a changed manner.
  • the game B may be content that requires a slow data transmission cycle, and resetting the data transmission cycle in step S2040 may be performed according to the methods described above in S1831 and S1832 of FIG. 18 .
  • the master device and the slave device may periodically perform poll/data transmission/reception based on the changed data transmission period. More specifically, the master device may transmit/receive a poll based on a data transmission period reset based on a message for resetting the data transmission period of the slave device from the slave device.
  • a channel through which data is transmitted and received in steps S2030 and S2050 of FIG. 20 may be an asynchronous channel.
  • the data transmission period (polling rate) is automatically set to the optimal battery saving mode whenever the type of content to be provided is changed as long as the power of the master device is turned on without a separate input from the user can have an effect.
  • 21 is a diagram illustrating an example of a method of configuring data transmission period mapping information proposed in the present specification.
  • the data transmission cycle setting for specific content includes at least one data transmission cycle commonly included in (i) a data transmission cycle supported by the master device and (ii) at least one data transmission cycle supported by the slave device. It may be performed based on a value closest to the recommended data transmission cycle value for the specific content indicated by the data transmission cycle mapping information among the common values.
  • the data transmission period mapping information further includes mode-based recommended data transmission period information for each of the different operation modes provided in the one content. can do. For example, when three different operation modes are supported within one content, the recommended data transmission period may be set differently for each of the three different operation modes.
  • the master device and the slave device may additionally perform the following operations.
  • the master device may receive, from the slave device, a message instructing to change the operation mode in the specific content selected by the user. Thereafter, the master device, to the slave device, (i) the changed operation mode, (ii) information on at least one data transmission period supported by the slave device, and (iii) the mode-based recommended data transmission period Based on the information, a message for setting the data transmission period of the slave device may be transmitted.
  • 22 and 23 are flowcharts showing another example in which the method proposed in the present specification is performed.
  • FIGS. 22 and 23 The difference between FIGS. 22 and 23 compared to FIGS. 19 and 20 is that data transmission and reception is performed using a Bluetooth low energy isochronous channel in which the transmission timing between the master device and the slave device is shared, so the master poll required in an asynchronous channel that this is not necessary.
  • the data transmission period may be referred to as a report rate rather than a polling rate.
  • a Bluetooth connection may be formed between a master device and a slave device to perform an operation described below.
  • step S2010 First, the master device and the slave device form a connection.
  • step S2010 the operations of steps S1711 and S1712 described with reference to FIG. 17 may be performed.
  • the master device receives a user's selection through a user interface (UI) for one of the contents related to the game service provided by the master device, and receives data based on the type of the selected contents Set the transmission period.
  • UI user interface
  • information on a recommended data transmission period for each of at least one content related to a game service provided by the master device may be preset in the master device.
  • the information preset in the master device may be referred to as data transmission period mapping information.
  • the data transmission period mapping information may relate to a mapping relationship between a title of the content and a specific recommended data transmission period value.
  • the data transmission period mapping information may be used.
  • the data transmission period mapping information may be stored in the memory of the master device.
  • the data transmission period setting in steps S2030/S2040 may be performed according to the methods described above in S1831 and S1832 of FIG. 18 .
  • the master device and the slave device may periodically perform data transmission/reception based on a set data transmission period.
  • 2210 of FIG. 22 represents an operation in which the slave device transmits data to the master device only when there is data.
  • the operation of the slave device transmitting data to the master device only when there is the data may be referred to as a report/report in the present specification.
  • 2220 Indicates an operation in which data transmission from the slave device to the master device is omitted corresponding to the case where there is no data.
  • the slave device recognizes that data transmission should be performed at regular intervals based on the data transmission cycle set in the slave device, but if there is no data to be transmitted to the master device, data transmission may be omitted.
  • the data is control data generated based on a user input, and the absence of the control data may mean that the user input input to the slave device does not exist at the corresponding time point.
  • a Bluetooth connection/isochronous channel may be formed between the master device and the slave device in order to perform an operation described below, and the master device is the slave device It is possible to transmit a read request message for reading for various characteristics supported by the slave device and receive a read response message.
  • the master device receives a user's selection through a user interface (UI) for one content (game A) among the content related to the game service provided by the master device, and the type of the selected content Set the data transmission period based on
  • information on a recommended data transmission period for each of at least one content related to a game service provided by the master device may be preset in the master device.
  • the information preset in the master device may be referred to as data transmission period mapping information.
  • the data transmission period mapping information may relate to a mapping relationship between a title of the content and a specific recommended data transmission period value. When setting the data transmission period based on the selected content type, the data transmission period mapping information may be used.
  • the data transmission period mapping information may be stored in the memory of the master device.
  • the game A may be content that requires a fast data transmission cycle, and the data transmission cycle setting in steps S2310/S2320 may be performed according to the methods described above in S1831 and S1832 of FIG. 18 .
  • the master device and the slave device may periodically perform data transmission/reception based on a set data transmission period.
  • 2210 of FIG. 23 represents an operation in which the slave device transmits data to the master device only when there is data.
  • the operation of the slave device transmitting data to the master device only when there is the data may be referred to as a report/report in the present specification.
  • 2320 Indicates an operation in which data transmission from the slave device to the master device is omitted corresponding to the case where there is no data.
  • the slave device recognizes that data transmission should be performed at regular intervals based on the data transmission cycle set in the slave device, but if there is no data to be transmitted to the master device, data transmission may be omitted.
  • the data is control data generated based on a user input, and the absence of the control data may mean that the user input input to the slave device does not exist at the corresponding time point.
  • the master device resets the data transmission period of the slave device based on the changed content type. More specifically, the master device may transmit, to the slave device, a message for resetting the data transmission period of the slave device based on the changed content type.
  • the master device receives, from the slave device, a message instructing selection of content different from the pre-selected content among at least one content related to a service provided by the master device, Based on the received message, the content provided from the master device may be performed in a changed manner.
  • the game B may be content that requires a slow data transmission cycle, and resetting the data transmission cycle in step S2340 may be performed according to the methods described above in S1831 and S1832 of FIG. 18 .
  • the master device and the slave device may periodically perform data transmission/reception based on the changed data transmission period. More specifically, the master device may receive data from the slave device based on a data transmission period reset based on a message for resetting the data transmission period of the slave device.
  • the data transmission period (polling rate) is automatically set to the optimal battery saving mode whenever the type of content to be provided is changed as long as the power of the master device is turned on without a separate input from the user can have an effect.
  • 24 is a diagram illustrating another example in which the method proposed in the present specification is performed.
  • the master device and the slave device may discover each other and form a connection.
  • the master device and the slave device may form a connection for isochronous data transmission.
  • the connection for isochronous data transmission may be a unicast CIS.
  • the slave device that is the game controller transmits data to the master device based on a notification method in the slave data transmission section can At this time, since the controller of the slave device knows the slave data transmission timing, the master device may not transmit poll to the slave device. Accordingly, the slave device may transmit the input data to the master device when there is user input data without receiving poll from the master device. Conversely, when there is no user input data, the slave device may not transmit data to the master device in the slave data transmission period without receiving polls from the master device. In this way, there is an effect that the slave device does not need to manage the Rx buffer for receiving data (poll) from the master device. In addition, there is an effect that the master device does not need to manage a timeout for reception of data transmitted by the slave device to the master device within one sub_interval after Poll transmission.
  • user input data e.g, controller button input, joystick input, etc.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating an example of isochronous data transmission of a slave device. More specifically, FIG. 25 relates to an example of an operation in which a user input is input to one slave device and isochronous data for the input user input is transmitted by the slave device on an LE isochronous channel.
  • reference numeral 2510 denotes an operation in which user input data is input to a slave device
  • reference numeral 2520 denotes an operation in which the slave device transmits input data on an LE isochronous channel.
  • isochronous data transmission on the LE isochronous channel is performed based on a periodically allocated transmission interval.
  • the transmission section includes (i) a transmission section (first transmission section) 2511 for data transmission from the master device to the slave device and (ii) a transmission section for data transmission from the slave device to the master device (second transmission) section) 2521 .
  • the slave device when there is user input data in the transmission section, the slave device transmits isochronous data for the input data in the transmission section in which the input data is received. Conversely, when there is no user input data in the transmission section, the slave device omits transmission of isochronous data for the input data in the transmission section in which the input data is received.
  • 26 is a flowchart illustrating an example in which a data transmission method in a short-range wireless communication system proposed in the present specification is performed by a master device.
  • the master device transmits, to a slave device, a read request message requesting read for at least one data transmission period supported by the slave device (S2610).
  • the master device receives, from the slave device, a read response message including information on at least one data transmission period supported by the slave device (S2620).
  • the master device receives, from the slave device, a message instructing selection of a specific content among at least one content related to a service provided by the master device (S2630).
  • the master device is the slave device, based on (i) the type of the selected specific content and (ii) at least one data transmission period supported by the slave device, based on the information on the at least one data transmission period supported by the slave device.
  • a message for setting a specific data transmission period among one data transmission period to the slave device is transmitted (S2640).
  • the master device receives the data from the slave device based on the set specific data transmission period ( S2650 ).
  • the master device transmits a message for resetting the data transmission period of the slave device based on the changed content type to the slave device (S2660).
  • Embodiments according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention provides one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), FPGAs ( field programmable gate arrays), a processor, a controller, a microcontroller, a microprocessor, 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
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of modules, procedures, functions, etc. that perform the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in the memory and driven by the processor.
  • the memory may be located inside or outside the processor, and may transmit/receive data to and from the processor by various known means.

Abstract

본 명세서는 근거리 무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 방법 및 이에 대한 장치를 제공한다. 보다 구체적으로, 근거리 무선 통신 시스템에서 마스터 디바이스가 데이터를 수신하는 방법은, 슬레이브(slave) 디바이스로, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 판독(read)을 요청하는 판독 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 정보를 포함하는 판독 응답 메시지를 수신하는 단계; 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 중 특정한 컨텐츠의 선택을 지시하는 메시지를 수신하는 단계; 상기 슬레이브 디바이스로, (i) 상기 선택된 특정한 컨텐츠의 종류 및 (ii) 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 정보에 기초하여, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기 중 특정한 데이터 전송 주기를 상기 슬레이브 디바이스에게 설정하기 위한 메시지를 전송하는 단계; 및 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 설정된 특정한 데이터 전송 주기에 기초하여 상기 데이터를 수신하는 단계를 포함하되, 상기 선택된 특정한 컨텐츠의 종류가 변경되는 경우, 상기 슬레이브 디바이스로, 변경된 컨텐츠의 종류에 기초하여 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 재설정하기 위한 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

근거리 무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하기 위한 방법 및 이에 대한 장치
본 발명은 근거리 무선 통신시스템에서 데이터를 송수신하기 위한 방법 및 이에 대한 장치에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 근거리 무선 통신 기술인 블루투스 기술을 이용하여 데이터를 전송하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
블루투스는 근거리에서 각종 디바이스들을 무선으로 연결하여 데이터를 주고 받을 수 있는 근거리 무선 기술 규격이다. 블루투스(Bluetooth) 통신을 이용하여 두 기기간 무선 통신을 수행하고자 하는 경우, 사용자(User)는 통신하고자 하는 블루투스(Bluetooth) 디바이스(Device)들을 검색(Discovery)하고 연결(Connection)을 요청하는 절차를 수행한다. 본 발명에서 디바이스는 기기, 장치를 의미할 수 있다.
이때, 사용자는 블루투스 디바이스를 이용하여 사용하고자 하는 블루투스 통신방법에 따라 블루투스 디바이스를 검색한 후 연결을 수행할 수 있다.
블루투스 통신방법에는 블루투스 BR/EDR (Basic Rate/Enhanced Data Rate)방식과 저전력 방식인 블루투스 LE (Low Energy)방식이 있다. 블루투스 BR/EDR 방식은 클래식 블루투스(Classic Bluetooth)라고 호칭될 수 있다. 클래식 블루투스 방식은 베이직 레이트(Basic Rate)를 이용하는 블루투스 1.0부터 2.1로 이어져온 블루투스 기술과 블루투스 2.0에서부터 지원되는 인핸스드 데이터 레이트(Enhanced Data Rate)를 이용하는 블루투스 기술을 포함한다.
블루투스 저전력 에너지(Bluetooth Low energy, 이하 블루투스 LE라고 한다.)기술은 적은 전력을 소모하여 수백 키로바이트의 정보를 안정적으로 제공할 수 있다. 이러한 블루투스 저전력 에너지 기술은 속성 프로토콜(Attribute Protocol)을 활용해서 디바이스(Device) 간 정보를 교환하게 된다. 이러한 블루투스 LE 방식은 헤더의 오버헤드(overhead)를 줄이고 동작을 간단하게 해서 에너지 소비를 줄일 수 있다.
블루투스 기기들 중에는 디스플레이(Display)나 유저인터페이스(User Interface)가 없는 제품들도 있다. 다양한 종류의 블루투스 기기들과 그 중에서도 유사기술이 적용된 블루투스 기기들 간의 연결 / 관리 / 제어 / 분리 (Connection / Management / Control / Disconnection)의 복잡도가 증가하고 있다.
또한, 블루투스는 비교적 저전력, 저비용으로 비교적 빠른 속도를 낼 수 있으나, 전송 거리가 최대 100m로 한정적이므로, 한정된 공간에서 사용하기 적합하다.
본 명세서는 근거리 무선 통신 시스템에서 데이터를 전송하는 방법 및 이에 대한 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 명세서는 게임 서비스의 컨텐츠 종류에 따라 최적화된 데이터 전송 주기를 설정하기 방법 및 이에 대한 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 명세서는 게임 서비스의 컨텐츠 종류에 따라 최적화된 데이터 전송 주기를 설정한 컨텐츠 별 선호 데이터 전송 주기 테이블을 구성하기 위한 방법 및 이에 대한 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 명세서에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서는, 근거리 무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 방법 및 이에 대한 장치를 제공한다.
보다 구체적으로, 본 명세서는, 근거리 무선 통신 시스템에서 마스터(master) 디바이스가 데이터를 수신하는 방법은, 슬레이브(slave) 디바이스로, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 판독(read)을 요청하는 판독 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 정보를 포함하는 판독 응답 메시지를 수신하는 단계; 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 중 특정한 컨텐츠의 선택을 지시하는 메시지를 수신하는 단계; 상기 슬레이브 디바이스로, (i) 상기 선택된 특정한 컨텐츠의 종류 및 (ii) 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 정보에 기초하여, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기 중 특정한 데이터 전송 주기를 상기 슬레이브 디바이스에게 설정하기 위한 메시지를 전송하는 단계; 및 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 설정된 특정한 데이터 전송 주기에 기초하여 상기 데이터를 수신하는 단계를 포함하되, 상기 선택된 특정한 컨텐츠의 종류가 변경되는 경우, 상기 슬레이브 디바이스로, 변경된 컨텐츠의 종류에 기초하여 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 재설정하기 위한 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는, 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 재설정하기 위한 메시지에 기초하여 재설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 상기 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는, 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 중 상기 특정한 컨텐츠와 다른 컨텐츠의 선택을 지시하는 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하되, 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 컨텐츠는 상기 특정한 컨텐츠와 다른 컨텐츠의 선택을 지시하는 메시지에 기초하여 변경되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는, 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 각각에 대한 추천 데이터 전송 주기에 대한 데이터 전송 주기 맵핑 정보가 상기 마스터 디바이스에 사전 설정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는, 하나의 컨텐츠와 관련된 슬레이브 디바이스에 대한 데이터 전송 주기 설정은 (i) 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보 및 (ii) 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 데이터 전송 주기에 대한 정보에 기초하여 수행되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는, 상기 하나의 컨텐츠와 관련된 슬레이브 디바이스에 대한 데이터 전송 주기 설정은, (i) 상기 마스터 디바이스에서 지원하는 데이터 전송 주기와 (ii) 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 공통적으로 포함된 적어도 하나의 공통값 중, 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보가 나타내는 상기 하나의 컨텐츠에 대한 추천 데이터 전송 주기 값과 가장 근접한 값에 기초하여 수행되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는, 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보는 상기 하나의 컨텐츠에서 제공되는 서로 다른 동작 모드 각각에 대한 모드 기반 추천 데이터 전송 주기 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는, 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 선택된 특정한 컨텐츠에서의 동작 모드 변경을 지시하는 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 슬레이브 디바이스로, (i) 상기 변경된 동작 모드, (ii) 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 정보, 및 (iii) 상기 모드 기반 추천 데이터 전송 주기 정보에 기초하여, 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 설정하기 위한 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는, 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보는 상기 컨텐츠의 제목(title)과 특정한 추천 데이터 전송 주기 값 간의 맵핑관계인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는, 상기 선택된 특정한 컨텐츠의 종류가 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보에 포함되어 있지 않은 종류인 경우, 상기 마스터 기기에게 상기 서비스를 제공하는 서버로, 상기 선택된 특정한 컨텐츠에 대한 추천 데이터 전송 주기 정보를 요청하는 메시지를 전송하는 단계를 더 포함한다.
또한, 본 명세서는, 상기 데이터는 상기 슬레이브 디바이스에 대한 사용자 입력에 기초하여 생성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는, 상기 데이터를 수신하는 단계는, 상기 슬레이브 디바이스로, 상기 데이터의 전송을 요청하는 폴(poll) 메시지를 전송하는 단계; 및 상기 폴 메시지에 대한 응답으로 상기 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하되, 상기 폴 메시지는 설정된 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기와 동일한 주기로 전송되고, 상기 데이터는 상기 사용자 입력이 있는 경우에만 설정된 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기에 기초하여 전송되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는, 상기 데이터가 전송되는 채널은 비동기(asynchronous) 채널인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는, 상기 데이터를 수신하는 단계는 폴 메시지 없이 설정된 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기에 기초하여 수행되고, 상기 데이터는 상기 사용자 입력이 있는 경우에만 전송되고, 상기 데이터가 전송되는 채널은 등시(Isochronous) 채널인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는, 근거리 무선 통신 시스템에서 데이터(audio data)를 수신하는 마스터(master) 디바이스에 있어서, 무선 신호를 전송하기 위한 전송기(transmitter); 무선 신호를 수신하기 위한 수신기(receiver); 적어도 하나의 프로세서; 및 상기 적어도 하나의 프로세서에 동작 가능하게 접속 가능하고, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 때, 동작들을 수행하는 지시(instruction)들을 저장하는 적어도 하나의 컴퓨터 메모리를 포함하며, 상기 동작들은, 슬레이브(slave) 디바이스로, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 판독(read)을 요청하는 판독 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 정보를 포함하는 판독 응답 메시지를 수신하는 단계; 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 중 특정한 컨텐츠의 선택을 지시하는 메시지를 수신하는 단계; 상기 슬레이브 디바이스로, (i) 상기 선택된 특정한 컨텐츠의 종류 및 (ii) 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 정보에 기초하여, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기 중 특정한 데이터 전송 주기를 상기 슬레이브 디바이스에게 설정하기 위한 메시지를 전송하는 단계; 및 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 설정된 특정한 데이터 전송 주기에 기초하여 상기 데이터를 수신하는 단계를 포함하되, 상기 선택된 특정한 컨텐츠의 종류가 변경되는 경우, 상기 슬레이브 디바이스로, 변경된 컨텐츠의 종류에 기초하여 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 재설정하기 위한 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마스터 디바이스.
본 명세서는 근거리 무선 통신 시스템에서 데이터를 전송할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 명세서는 게임 서비스의 컨텐츠 종류에 따라 최적화된 데이터 전송 주기가 설정될 수 있는 효과가 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 본 명세서에서 제안하는 블루투스 저전력 에너지 기술을 이용하는 무선 통신 시스템의 일 예를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 명세서에서 제안하는 방법들을 구현할 수 있는 디바이스의 내부 블록도의 일 예를 나타낸다.
도 3은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 블루투스 통신 아키텍처(Architecture)의 일 예를 나타낸다.
도 4는 블루투스 저전력 에너지의 GATT(Generic Attribute Profile)의 구조의 일 예를 나타낸다.
도 5는 본 발명이 적용될 수 있는 블루투스 저전력 에너지 기술에서 연결 절차 방법의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
도 6은 본 명세서에서 제안하는 방법의 이해를 돕기 위한, BR/EDR 방식에서의 데이터 송수신 방법의 일 예를 나타낸 도이다.
도 7은 본 명세서에서 제안하는 방법의 이해를 돕기 위한, BR/EDR 방식에서의 데이터 송수신 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 도이다.
도 8은 본 명세서에서 제안하는 방법의 이해를 돕기 위한, BR/EDR 방식에서의 데이터 송수신을 위한 데이터 패킷 포맷의 일 예를 나타낸 도이다.
도 9는 본 명세서에서 제안하는 방법의 이해를 돕기 위한, BR/EDR 방식에서의 데이터 송수신 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 도이다.
도 10은 본 명세서에서 제안하는 방법의 이해를 돕기 위한, BR/EDR 방식에서의 데이터 송수신 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 도이다.
도 11은 본 명세서에서 제안하는 방법의 이해를 돕기 위한, BR/EDR 방식에서의 데이터 송수신 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 도이다.
도 12는 본 명세서에서 제안하는 방법의 이해를 돕기 위한, 블루투스 저전력을 이용한 게임 컨텐츠 사용의 일 예를 나타낸 도이다.
도 13은 본 명세서에서 제안되는 방법이 적용될 수 있는 프로토콜 스택의 일 예를 나타낸 도이다.
도 14는 본 명세서에서 제안되는 방법이 적용될 수 있는 프로토콜 스택에서 사용될 수 있는 데이터 패킷 포맷의 일 예를 나타낸 도이다.
도 15는 본 명세서에서 제안되는 방법이 적용될 수 있는 데이터 송수신 방법의 일 예를 나타낸 도이다.
도 16은 본 명세서에서 제안하는 방법이 수행되는 일 예를 나타낸 흐름도이다.
도 17은 본 명세서에서 제안하는 방법이 수행되는 또 다른 일 예를 나타낸 흐름도이다.
도 18은 본 명세서에서 제안하는 방법이 수행되는 또 다른 일 예를 나타낸 흐름도이다.
도 19 및 도 20은 본 명세서에서 제안하는 방법이 수행되는 또 다른 일 예를 나타낸 도이다.
도 21은 본 명세서에서 제안하는 데이터 전송 주기 맵핑 정보를 구성하는 방법의 일 예를 나타낸 도이다.
도 22 및 도 23은 본 명세서에서 제안하는 방법이 수행되는 또 다른 일 예를 나타낸 흐름도이다.
도 24는 본 명세서에서 제안되는 방법이 수행되는 또 다른 일 예를 나타낸 도이다.
도 25는 슬레이브 디바이스의 등시 데이터 전송의 일 예를 나타낸 도이다.
도 26은 본 명세서에서 제안하는 근거리 무선 통신 시스템에서의 데이터 전송 방법이 마스터 디바이스에 의해서 수행되는 일 예를 나타낸 흐름도이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 원칙적으로 동일한 구성요소들을 나타낸다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
이하, 본 발명과 관련된 방법 및 장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "유닛", "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.
도 1은 본 명세서에서 제안하는 블루투스 저전력 에너지 기술을 이용하는 무선 통신 시스템의 일 예를 나타낸 개략도이다.
무선 통신 시스템(100)은 적어도 하나의 서버 디바이스(Server Device, 120) 및 적어도 하나의 클라이언트 디바이스(Client Device, 110)를 포함한다.
서버 장치와 클라이언트 장치는 블루투스 저전력 에너지(Bluetooth Low Energy:BLE, 이하 편의상 ‘BLE’로 표현한다.) 기술을 이용하여 블루투스 통신을 수행한다.
먼저, BLE 기술은 블루투스 BR/EDR(Basic Rate/Enhanced Data Rate) 기술과 비교하여, 상대적으로 작은 duty cycle을 가지며 저 가격 생산이 가능하고, 저속의 데이터 전송률을 통해 전력 소모를 크게 줄일 수 있어 코인 셀(coin cell) 배터리를 이용할 경우 1년 이상 동작이 가능하다.
또한, BLE 기술에서는 디바이스 간 연결 절차를 간소화하였으며, 패킷 사이즈도 블루투스 BR/EDR 기술에 비해 작게 설계되어 있다.
BLE 기술에서, (1) RF 채널수는 40개이며, (2) 데이터 전송 속도는 1Mbps를 지원하며, (3) 토폴로지는 스캐터넷 구조이며, (4) latency는 3ms이며, (5) 최대 전류는 15mA 이하이며, (6) 출력 전력은 10mW(10dBm) 이하이며, (7) 휴대폰, 시계, 스포츠, 헬스케어, 센서, 기기제어 등의 어플리케이션에 주로 사용된다.
상기 서버 장치(120)는 다른 장치와의 관계에서 클라이언트 장치로 동작할 수 있고, 상기 클라이언트 장치는 다른 장치와의 관계에서 서버 장치로 동작할 수 있다. 즉, BLE 통신 시스템에서 어느 하나의 장치는 서버 장치 또는 클라이언트 장치로 동작하는 것이 가능하며, 필요한 경우, 서버 장치 및 클라이언트 장치로 동시에 동작하는 것도 가능하다.
상기 서버 장치(120)는 데이터 서비스 장치(Data Service Device), 슬레이브 디바이스(slave device), 슬레이브(slave), 서버, 컨덕터(Conductor), 호스트 디바이스(Host Device), 게이트웨이(Gateway), 센싱 장치(Sensing Device), 모니터링 장치(monitoring device), 제 1 디바이스, 제 2 디바이스 등으로 표현될 수 있다.
상기 클라이언트 디바이스(110)는 마스터 디바이스(master device), 마스터(master), 클라이언트, 멤버(Member), 센서 디바이스, 싱크 디바이스(Sink Device), 콜렉터(Collector), 제 3 디바이스, 제 4 디바이스 등으로 표현될 수 있다.
서버 장치와 클라이언트 장치는 상기 무선 통신 시스템의 주요 구성요소에 해당하며, 상기 무선 통신 시스템은 서버 장치 및 클라이언트 장치 이외에도 다른 구성요소를 포함할 수 있다.
상기 서버 장치는 클라이언트 장치로부터 데이터를 제공 받고, 클라이언트 장치와 직접 통신을 수행함으로써, 클라이언트 장치부터 데이터 요청을 수신하는 경우, 응답을 통해 클라이언트 장치로 데이터를 제공하는 장치를 말한다.
또한, 상기 서버 장치는 클라이언트 장치로 데이터 정보를 제공하기 위해 클라이언트 장치에게 알림/통지(Notification) 메시지, 지시(Indication) 메시지를 보낸다. 또한, 상기 서버 장치는 상기 클라이언트 장치로 지시 메시지를 전송하는 경우, 상기 클라이언트로부터 상기 지시 메시지에 대응하는 확인(Confirm) 메시지를 수신한다.
또한, 상기 서버 장치는 알림, 지시, 확인 메시지들을 클라이언트 디바이스와 송수신하는 과정에서 출력부(Display Unit)을 통해서 사용자에게 데이터 정보를 제공하거나 입력부(User Input Interface)를 통해 사용자로부터 입력되는 요청을 수신할 수 있다.
또한, 상기 서버 장치는 상기 클라이언트 장치와 메시지를 송수신하는 과정에서 메모리(memory unit)로부터 데이터를 읽어 오거나 새로운 데이터를 해당 메모리에 쓸 수 있다.
또한, 하나의 서버 장치는 다수의 클라이언트 장치들과 연결될 수 있으며, 본딩(Bonding) 정보를 활용하여 클라이언트 장치들과 쉽게 재 연결(또는 접속)이 가능하다.
상기 클라이언트 장치 (120)는 서버 장치에게 데이터 정보 및 데이터 전송을 요청하는 장치를 말한다.
클라이언트 장치는 상기 서버 장치로부터 알림 메시지, 지시 메시지 등을 통해 데이터를 수신하고, 지시 메시지를 상기 서버 디바이스로부터 수신하는 경우, 상기 지시 메시지에 대한 응답으로 확인 메시지를 보낸다.
상기 클라이언트 장치도 마찬가지로 상기 서버 장치와 메시지들을 송수신하는 과정에서 출력부를 통해 사용자에게 정보를 제공하거나 입력부를 통해 사용자로부터의 입력을 수신할 수 있다.
또한, 상기 클라이언트 장치는 상기 서버 장치와 메시지를 송수신하는 과정에서 메모리로부터 데이터를 읽어 오거나 새로운 데이터를 해당 메모리에 쓸 수 있다.
상기 서버 장치 및 클라이언트 장치의 출력부, 입력부 및 메모리 등과 같은 하드웨어 구성요소에 대해서는 도 2에서 구체적으로 살펴보기로 한다.
또한, 상기 무선 통신 시스템은 블루투스 기술을 통해 개인 영역 네트워킹(Personal Area Networking:PAN)을 구성할 수 있다. 일 예로, 상기 무선 통신 시스템에서는 디바이스 간 개인적인 피코넷(private piconet)을 확립함으로써 파일, 서류 등을 신속하고 안전하게 교환할 수 있다.
도 2는 본 명세서에서 제안하는 방법들을 구현할 수 있는 디바이스의 내부 블록도의 일 예를 나타낸다.
도 2에 도시된 바와 같이, 마스터 디바이스(110)는 입력부(User Input Interface, 112), 전력 공급부(Power Supply Unit, 113), 제어부(Control Unit, 114), 메모리(Memory Unit, 115), 블루투스 인터페이스(Bluetooth Interface)를 포함하는 네트워크 인터페이스(Network Interface, 116), 스토리지(Storage, 117), 출력부(Display Unit, 118), 멀티 미디어 모듈(Multi media Module, 119)를 포함한다.
상기 입력부(User Input Interface, 112), 전력 공급부(Power Supply Unit, 113), 제어부(Control Unit, 114), 메모리(Memory Unit, 115), 블루투스 인터페이스(Bluetooth Interface)를 포함하는 네트워크 인터페이스(Network Interface, 116), 스토리지(Storage, 117), 출력부(Display Unit, 118), 멀티 미디어 모듈(Multi media Module, 119)들은 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하기 위해 기능적으로 서로 연결되어 있다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 슬레이브 디바이스(#1 및 #2)(120)는 입력부(User Input Interface, 122), 전력 공급부(Power Supply Unit, 123), 제어부(Control Unit, 124), 메모리(Memory Unit, 125), 블루투스 인터페이스(Bluetooth Interface)를 포함하는 네트워크 인터페이스(Network Interface, 126), 스토리지(Storage, 127), 출력부(Display Unit, 128), 멀티 미디어 모듈(Multi media Module, 129)를 포함한다.
상기 입력부(User Input Interface, 122), 전력 공급부(Power Supply Unit, 123), 제어부(Control Unit, 124), 메모리(Memory Unit, 125), 블루투스 인터페이스(Bluetooth Interface)를 포함하는 네트워크 인터페이스(Network Interface, 126), 스토리지(Storage, 127), 출력부(Display Unit, 128), 멀티 미디어 모듈(Multi media Module, 129)들은 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하기 위해 기능적으로 서로 연결되어 있다.
상기 네트워크 인터페이스(116,126)는 블루투스 기술을 이용하여 디바이스들 간의 요청/응답, 명령, 알림, 지시/확인 메시지 등 또는 데이터 전송이 가능한 유닛(또는 모듈)을 말한다.
상기 메모리(115,125)는 다양한 종류의 디바이스에 구현되는 유닛으로서, 다양한 종류의 데이터가 저장되는 유닛을 말한다. 또한, 상기 스토리지(117, 127)은 메모리와 유사한 기능을 수행하는 유닛을 말한다.
상기 제어부(114,124)는 마스터 디바이스(110) 또는 슬레이브 디바이스(120)의 전반적인 동작을 제어하는 모듈을 말하며, 네트워크 인터페이스로 메시지를 전송하도록 요청하거나, 수신받은 메시지를 처리하도록 제어한다.
상기 제어부(114,124)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다.
상기 메모리(115,125)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다.
상기 메모리(115,125)는 프로세서(114,124) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(114,124)와 연결될 수 있다.
상기 출력부(118,128)는 디바이스의 상태 정보 및 메시지 교환 정보 등을 화면을 통해서 사용자에게 제공하기 위한 모듈을 말한다.
상기 전력 공급부(전원 공급부, 113, 123)는 제어부의 제어 하에 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급해주는 모듈을 말한다.
앞에서 살핀 것처럼, BLE 기술에서는 작은 duty cycle을 가지며, 저속의 데이터 전송률을 통해 전력 소모를 크게 줄일 수 있다.
도 3은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 블루투스 통신 아키텍처(Architecture)의 일 예를 나타낸다.
구체적으로, 도 3은 블루투스 LE(Low Energy)의 아키텍처의 일 예를 나타낸다.
도 3에 도시된 바와 같이, BLE 구조는 타이밍이 중요한 무선장치 인터페이스를 처리하도록 동작가능한 컨트롤러 스택(Controller stACK)과 고레벨(high level) 데이터를 처리하도록 동작가능한 호스트 스택(Host stACK)을 포함한다.
상기 Controller stack은 Controller로 호칭될 수도 있으나, 앞서 도 2에서 언급한 디바이스 내부 구성요소인 프로세서와의 혼동을 피하기 위해 이하에서는 Controller stACK으로 표현하기로 한다.
먼저, 컨트롤러 스택은 블루투스 무선장치를 포함할 수 있는 통신 모듈과, 예를 들어, 마이크로프로세서와 같은 프로세싱 디바이스를 포함할 수 있는 프로세서 모듈을 이용하여 구현될 수 있다.
호스트 스택은 프로세서 모듈 상에서 작동되는 OS의 일부로서, 또는 OS 위의 패키지(package)의 인스턴스 생성(instantiation)으로서 구현될 수 있다.
일부 사례들에서, 컨트롤러 스택 및 호스트 스택은 프로세서 모듈 내의 동일한 프로세싱 디바이스 상에서 작동 또는 실행될 수 있다.
호스트 스택은 GAP(Generic Access Profile,310), GATT based Profiles(320), GATT(Generic Attribute Profile,330), ATT(Attribute Protocol,340), SM(Security Manage,350), L2CAP(Logical Link Control and Adaptation Protocol,360)을 포함한다. 다만, 호스트 스택은 이것으로 한정되지는 않고 다양한 프로토콜들 및 프로파일들을 포함할 수 있다.
호스트 스택은 L2CAP을 사용하여 블루투스 상위에서 제공하는 다양한 프로토콜, 프로파일 등을 다중화(multiplexing)한다.
먼저, L2CAP(Logical Link Control and Adaptation Protocol,360)은 특정 프로토콜 또는 프로파일에게 데이터를 전송하기 위한 하나의 양방향 채널을 제공한다.
L2CAP은 상위 계층 프로토콜들 사이에서 데이터를 다중화(multiplex)하고, 패키지(package)들을 분할(segment) 및 재조립(reassemble)하고, 멀티캐스트 데이터 송신을 관리하도록 동작 가능할 수 있다.
BLE 에서는 3개의 고정 채널(signaling CH을 위해 1개, Security Manager를 위해 1개, Attribute protocol을 위해 1개)을 사용한다.
반면, BR/EDR(Basic Rate/Enhanced Data Rate)에서는 동적인 채널을 사용하며, protocol service multiplexer, retransmission, streaming mode 등을 지원한다.
SM(Security Manager,350)은 디바이스를 인증하며, 키 분배(key distribution)를 제공하기 위한 프로토콜이다.
ATT(Attribute Protocol,340)는 서버-클라이언트(Server-Client) 구조로 상대 디바이스의 데이터를 접근하기 위한 규칙을 정의한다. ATT에는 6가지의 메시지 유형(Request, Response, Command, Notification, Indication, Confirmation)이 있다.
즉, ① 요청(Request) 및 응답(Response) 메시지: Request 메시지는 클라이언트 디바이스에서 서버 디바이스로 특정 정보를 요청하기 위한 메시지이며, Response 메시지는 Request 메시지에 대한 응답 메시지로서, 서버 디바이스에서 클라이언트 디바이스로 전송되는 메시지를 말한다.
② Command 메시지: 클라이언트 디바이스에서 서버 디바이스로 특정 동작의 명령을 지시하기 위해 전송하는 메시지로, 서버 디바이스는 Command 메시지에 대한 응답을 클라이언트 디바이스로 전송하지 않는다.
③ Notification 메시지: 서버 디바이스에서 클라이언트 디바이스로 이벤트 등과 같은 통지를 위해 전송하는 메시지로, 클라이언트 디바이스는 Notification 메시지에 대한 확인 메시지를 서버 디바이스로 전송하지 않는다.
④ Indication 및 Confirm 메시지: 서버 디바이스에서 클라이언트 디바이스로 이벤트 등과 같은 통지를 위해 전송하는 메시지로, Notification 메시지와는 달리, 클라이언트 디바이스는 Indication 메시지에 대한 확인 메시지를 서버 디바이스로 전송한다.
GAP(Generic Access Profile)는 BLE 기술을 위해 새롭게 구현된 계층으로, BLE 디바이스들 간의 통신을 위한 역할 선택, 멀티 프로파일 작동이 어떻게 일어나는지를 제어하는데 사용된다.
또한, GAP는 디바이스 발견, 연결 생성 및 보안 절차 부분에 주로 사용되며, 사용자에게 정보를 제공하는 방안을 정의하며, 하기와 같은 attribute의 type을 정의한다.
① Service : 데이터와 관련된 behavior의 조합으로 디바이스의 기본적인 동작을 정의
② Include : 서비스 사이의 관계를 정의
③ Characteristics : 서비스에서 사용되는 data 값
④ Behavior : UUID(Universal Unique Identifier, value type)로 정의된 컴퓨터가 읽을 수 있는 포맷
GATT-based Profiles은 GATT에 의존성을 가지는 profile 들로 주로 BLE 디바이스에 적용된다. GATT-based Profiles은 Battery, Time, FindMe, Proximity, Time, Object Delivery Service 등일 수 있다. GATT-based Profiles의 구체적인 내용은 하기와 같다.
Battery : 배터리 정보 교환 방법
Time : 시간 정보 교환 방법
FindMe : 거리에 따른 알람 서비스 제공
Proximity : 배터리 정보 교환 방법
Time : 시간 정보 교환 방법
GATT는 서비스들의 구성 시에 ATT가 어떻게 이용되는지를 설명하는 프로토콜로서 동작 가능할 수 있다. 예를 들어, GATT는 ATT 속성들이 어떻게 서비스들로 함께 그룹화되는지를 규정하도록 동작 가능할 수 있고, 서비스들과 연계된 특징들을 설명하도록 동작 가능할 수 있다.
따라서, GATT 및 ATT는 디바이스의 상태와 서비스들을 설명하고, 특징들이 서로 어떻게 관련되며 이들이 어떻게 이용되는지를 설명하기 위하여, 특징들을 사용할 수 있다.
컨트롤러(Controller) 스택은 물리 계층(Physical Layer,390), 링크 계층(Link Layer,380) 및 호스트 컨트롤러 인터페이스(Host Controller Interface,370)를 포함한다.
물리 계층(무선 송수신 모듈,390)은 2.4 GHz 무선 신호를 송수신하는 계층으로 GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying) modulation과 40 개의 RF 채널로 구성된 frequency hopping 기법을 사용한다.
링크 계층(380)은 블루투스 패킷을 전송하거나 수신한다.
또한, 링크 계층은 3개의 Advertising 채널을 이용하여 Advertising, Scanning 기능을 수행한 후에 디바이스 간 연결을 생성하고, 37개 Data 채널을 통해 최대 42bytes 의 데이터 패킷을 주고 받는 기능을 제공한다.
HCI(Host Controller Interface)는 Host 스택과 Controller 스택 사이의 인터페이스를 제공하여, Host 스택에서 command와 Data를 Controller 스택으로 제공하게 하며, Controller 스택에서 event와 Data를 Host 스택으로 제공하게 해준다.
이하에서, 블루투스 저전력 에너지(Bluetooth Low Energy:BLE) 기술의 절차(Procedure)들에 대해 간략히 살펴보기로 한다.
BLE 절차는 디바이스 필터링 절차(Device Filtering Procedure), 광고 절차(Advertising Procedure), 스캐닝 절차(Scanning Procedure), 디스커버링 절차(Discovering Procedure), 연결 절차(Connecting Procedure) 등으로 구분될 수 있다.
디바이스 필터링 절차(Device Filtering Procedure)
디바이스 필터링 절차는 컨트롤러 스택에서 요청, 지시, 알림 등에 대한 응답을 수행하는 디바이스들의 수를 줄이기 위한 방법이다.
모든 디바이스에서 요청 수신 시, 이에 대해 응답하는 것이 불필요하기 때문에, 컨트롤러 스택은 요청을 전송하는 개수를 줄여서, BLE 컨트롤러 스택에서 전력 소비가 줄 수 있도록 제어할 수 있다.
광고 디바이스 또는 스캐닝 디바이스는 광고 패킷, 스캔 요청 또는 연결 요청을 수신하는 디바이스를 제한하기 위해 상기 디바이스 필터링 절차를 수행할 수 있다.
여기서, 광고 디바이스는 광고 이벤트를 전송하는 즉, 광고를 수행하는 디바이스를 말하며, 광고자(Advertiser)라고도 표현된다.
스캐닝 디바이스는 스캐닝을 수행하는 디바이스, 스캔 요청을 전송하는 디바이스를 말한다.
BLE에서는, 스캐닝 디바이스가 일부 광고 패킷들을 광고 디바이스로부터 수신하는 경우, 상기 스캐닝 디바이스는 상기 광고 디바이스로 스캔 요청을 전송해야 한다.
하지만, 디바이스 필터링 절차가 사용되어 스캔 요청 전송이 불필요한 경우, 상기 스캐닝 디바이스는 광고 디바이스로부터 전송되는 광고 패킷들을 무시할 수 있다.
연결 요청 과정에서도 디바이스 필터링 절차가 사용될 수 있다. 만약, 연결 요청 과정에서 디바이스 필터링이 사용되는 경우, 연결 요청을 무시함으로써 상기 연결 요청에 대한 응답을 전송할 필요가 없게 된다.
광고 절차(Advertising Procedure)
광고 디바이스는 영역 내 디바이스들로 비지향성의 브로드캐스트를 수행하기 위해 광고 절차를 수행한다.
여기서, 비지향성의 브로드캐스트는 특정 방향으로의 브로드캐스트가 아닌 전(모든) 방향으로의 브로드캐스트를 말한다.
이와 달리, 지향성 브로드 캐스트는 특정 방향으로의 브로드캐스트를 말한다. 비지향성 브로드캐스트는 광고 디바이스와 리스닝(또는 청취) 상태에 있는 디바이스(이하, 리스닝 디바이스라 한다.) 간에 연결 절차 없이 발생한다.
광고 절차는 근처의 개시 디바이스와 블루투스 연결을 확립하기 위해 사용된다.
또는, 광고 절차는 광고 채널에서 리스닝을 수행하고 있는 스캐닝 디바이스들에게 사용자 데이터의 주기적인 브로드캐스트를 제공하기 위해 사용될 수 있다.
광고 절차에서 모든 광고(또는 광고 이벤트)는 광고 물리 채널을 통해 브로드캐스트된다.
광고 디바이스들은 광고 디바이스로부터 추가적인 사용자 데이터를 얻기 위해 리스닝을 수행하고 있는 리스닝 디바이스들로부터 스캔 요청을 수신할 수 있다. 광고 디바이스는 스캔 요청을 수신한 광고 물리 채널과 동일한 광고 물리 채널을 통해, 스캔 요청을 전송한 디바이스로 스캔 요청에 대한 응답을 전송한다.
광고 패킷들의 일 부분으로서 보내지는 브로드캐스트 사용자 데이터는 동적인 데이터인 반면에, 스캔 응답 데이터는 일반적으로 정적인 데이터이다.
광고 디바이스는 광고 (브로드캐스트) 물리 채널 상에서 개시 디바이스로부터 연결 요청을 수신할 수 있다. 만약, 광고 디바이스가 연결 가능한 광고 이벤트를 사용하였고, 개시 디바이스가 디바이스 필터링 절차에 의해 필터링 되지 않았다면, 광고 디바이스는 광고를 멈추고 연결 모드(connected mode)로 진입한다. 광고 디바이스는 연결 모드 이후에 다시 광고를 시작할 수 있다.
스캐닝 절차(Scanning Procedure)
스캐닝을 수행하는 디바이스 즉, 스캐닝 디바이스는 광고 물리 채널을 사용하는 광고 디바이스들로부터 사용자 데이터의 비지향성 브로드캐스트를 청취하기 위해 스캐닝 절차를 수행한다.
스캐닝 디바이스는 광고 디바이스로부터 추가적인 데이터를 요청 하기 위해, 광고 물리 채널을 통해 스캔 요청을 광고 디바이스로 전송한다. 광고 디바이스는 광고 물리 채널을 통해 스캐닝 디바이스에서 요청한 추가적인 데이터를 포함하여 상기 스캔 요청에 대한 응답인 스캔 응답을 전송한다.
상기 스캐닝 절차는 BLE 피코넷에서 다른 BLE 디바이스와 연결되는 동안 사용될 수 있다.
만약, 스캐닝 디바이스가 브로드캐스트되는 광고 이벤트를 수신하고, 연결 요청을 개시할 수 있는 개시자 모드(initiator mode)에 있는 경우, 스캐닝 디바이스는 광고 물리 채널을 통해 광고 디바이스로 연결 요청을 전송함으로써 광고 디바이스와 블루투스 연결을 시작할 수 있다.
스캐닝 디바이스가 광고 디바이스로 연결 요청을 전송하는 경우, 스캐닝 디바이스는 추가적인 브로드캐스트를 위한 개시자 모드 스캐닝을 중지하고, 연결 모드로 진입한다.
디스커버링 절차(Discovering Procedure)
블루투스 통신이 가능한 디바이스(이하, '블루투스 디바이스'라 한다.)들은 근처에 존재하는 디바이스들을 발견하기 위해 또는 주어진 영역 내에서 다른 디바이스들에 의해 발견되기 위해 광고 절차와 스캐닝 절차를 수행한다.
디스커버링 절차는 비대칭적으로 수행된다. 주위의 다른 디바이스를 찾으려고 하는 블루투스 디바이스를 디스커버링 디바이스(discovering device)라 하며, 스캔 가능한 광고 이벤트를 광고하는 디바이스들을 찾기 위해 리스닝한다. 다른 디바이스로부터 발견되어 이용 가능한 블루투스 디바이스를 디스커버러블 디바이스(discoverable device)라 하며, 적극적으로 광고 (브로드캐스트) 물리 채널을 통해 다른 디바이스가 스캔 가능하도록 광고 이벤트를 브로드캐스트한다.
디스커버링 디바이스와 디스커버러블 디바이스 모두 피코넷에서 다른 블루투스 디바이스들과 이미 연결되어 있을 수 있다.
연결 절차(Connecting Procedure)
연결 절차는 비대칭적이며, 연결 절차는 특정 블루투스 디바이스가 광고 절차를 수행하는 동안 다른 블루투스 디바이스는 스캐닝 절차를 수행할 것을 요구한다.
즉, 광고 절차가 목적이 될 수 있으며, 그 결과 단지 하나의 디바이스만 광고에 응답할 것이다. 광고 디바이스로부터 접속 가능한 광고 이벤트를 수신한 이후, 광고 (브로트캐스트) 물리 채널을 통해 광고 디바이스로 연결 요청을 전송함으로써 연결을 개시할 수 있다.
다음으로, BLE 기술에서의 동작 상태 즉, 광고 상태(Advertising State), 스캐닝 상태(Scanning State), 개시 상태(Initiating State), 연결 상태(connection state)에 대해 간략히 살펴보기로 한다.
광고 상태(Advertising State)
링크 계층(LL)은 호스트 (스택)의 지시에 의해, 광고 상태로 들어간다. 링크 계층이 광고 상태에 있을 경우, 링크 계층은 광고 이벤트들에서 광고 PDU(Packet Data Unit)들을 전송한다.
각각의 광고 이벤트는 적어도 하나의 광고 PDU들로 구성되며, 광고 PDU들은 사용되는 광고 채널 인덱스들을 통해 전송된다. 광고 이벤트는 광고 PDU가 사용되는 광고 채널 인덱스들을 통해 각각 전송되었을 경우, 종료되거나 광고 디바이스가 다른 기능 수행을 위해 공간을 확보할 필요가 있을 경우 좀 더 일찍 광고 이벤트를 종료할 수 있다.
스캐닝 상태(Scanning State)
링크 계층은 호스트 (스택)의 지시에 의해 스캐닝 상태로 들어간다. 스캐닝 상태에서, 링크 계층은 광고 채널 인덱스들을 리스닝한다.
스캐닝 상태에는 수동적 스캐닝(passive scanning), 적극적 스캐닝(active scanning)의 두 타입이 있으며, 각 스캐닝 타입은 호스트에 의해 결정된다.
스캐닝을 수행하기 위한 별도의 시간이나 광고 채널 인덱스가 정의되지는 않는다.
스캐닝 상태 동안, 링크 계층은 스캔윈도우(scanWindow) 구간(duration) 동안 광고 채널 인덱스를 리스닝한다. 스캔인터벌(scanInterval)은 두 개의 연속적인 스캔 윈도우의 시작점 사이의 간격(인터벌)으로서 정의된다.
링크 계층은 스케쥴링의 충돌이 없는 경우, 호스트에 의해 지시되는 바와 같이 스캔윈도우의 모든 스캔인터벌 완성을 위해 리스닝해야한다. 각 스캔윈도우에서, 링크 계층은 다른 광고 채널 인덱스를 스캔해야한다. 링크 계층은 사용 가능한 모든 광고 채널 인덱스들을 사용한다.
수동적인 스캐닝일 때, 링크 계층은 단지 패킷들만 수신하고, 어떤 패킷들도 전송하지 못한다.
능동적인 스캐닝일 때, 링크 계층은 광고 디바이스로 광고 PDU들과 광고 디바이스 관련 추가적인 정보를 요청할 수 있는 광고 PDU 타입에 의존하기 위해 리스닝을 수행한다.
개시 상태(Initiating State)
링크 계층은 호스트(스택)의 지시에 의해 개시 상태로 들어간다.
링크 계층이 개시 상태에 있을 때, 링크 계층은 광고 채널 인덱스들에 대한 리스닝을 수행한다.
개시 상태 동안, 링크 계층은 스캔윈도우 구간 동안 광고 채널 인덱스를 리스닝한다.
연결 상태(connection state)
링크 계층은 연결 요청을 수행하는 디바이스 즉, 개시 디바이스가 CONNECT_REQ PDU를 광고 디바이스로 전송할 때 또는 광고 디바이스가 개시 디바이스로부터 CONNECT_REQ PDU를 수신할 때 연결 상태로 들어간다.
연결 상태로 들어간 이후, 연결이 생성되는 것으로 고려된다. 다만, 연결이 연결 상태로 들어간 시점에서 확립되도록 고려될 필요는 없다. 새로 생성된 연결과 기 확립된 연결 간의 유일한 차이는 링크 계층 연결 감독 타임아웃(supervision timeout) 값뿐이다.
두 디바이스가 연결되어 있을 때, 두 디바이스들은 다른 역할로 활동한다.
마스터 역할을 수행하는 링크 계층은 마스터로 불리며, 슬레이브 역할을 수행하는 링크 계층은 슬레이브로 불린다. 마스터는 연결 이벤트의 타이밍을 조절하고, 연결 이벤트는 마스터와 슬레이브 간 동기화되는 시점을 말한다.
이하에서, 블루투스 인터페이스에서 정의되는 패킷에 대해 간략히 살펴보기로 한다. BLE 디바이스들은 하기에서 정의되는 패킷들을 사용한다.
패킷 포맷(Packet Format)
링크 계층(Link Layer)은 광고 채널 패킷과 데이터 채널 패킷 둘 다를 위해 사용되는 단지 하나의 패킷 포맷만을 가진다.
각 패킷은 프리앰블(Preamble), 접속 주소(Access Address), PDU 및 CRC 4개의 필드로 구성된다.
하나의 패킷이 광고 물리 채널에서 송신될 때, PDU는 광고 채널 PDU가 될 것이며, 하나의 패킷이 데이터 물리 채널에서 전송될 때, PDU는 데이터 채널 PDU가 될 것이다.
광고 채널 PDU(Advertising Channel PDU)
광고 채널 PDU(Packet Data Unit)는 16비트 헤더와 다양한 크기의 페이로드를 가진다.
헤더에 포함되는 광고 채널 PDU의 PDU 타입 필드는 하기 표 1에서 정의된 바와 같은 PDU 타입을 나타낸다.
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광고 PDU(Advertising PDU)
아래 광고 채널 PDU 타입들은 광고 PDU로 불리고 구체적인 이벤트에서 사용된다.
ADV_IND: 연결 가능한 비지향성 광고 이벤트
ADV_DIRECT_IND: 연결 가능한 지향성 광고 이벤트
ADV_NONCONN_IND: 연결 가능하지 않은 비지향성 광고 이벤트
ADV_SCAN_IND: 스캔 가능한 비지향성 광고 이벤트
상기 PDU들은 광고 상태에서 링크 계층(Link Layer)에서 전송되고, 스캐닝 상태 또는 개시 상태(Initiating State)에서 링크 계층에 의해 수신된다.
스캐닝 PDU(Scanning PDU)
아래 광고 채널 PDU 타입은 스캐닝 PDU로 불리며, 하기에서 설명되는 상태에서 사용된다.
SCAN_REQ: 스캐닝 상태에서 링크 계층에 의해 전송되며, 광고 상태에서 링크 계층에 의해 수신된다.
SCAN_RSP: 광고 상태에서 링크 계층에 의해 전송되며, 스캐닝 상태에서 링크 계층에 의해 수신된다.
개시 PDU(Initiating PDU)
아래 광고 채널 PDU 타입은 개시 PDU로 불린다.
CONNECT_REQ: 개시 상태에서 링크 계층에 의해 전송되며, 광고 상태에서 링크 계층에 의해 수신된다.
데이터 채널 PDU(Data Channel PDU)
데이터 채널 PDU는 16 비트 헤더, 다양한 크기의 페이로드를 가지고, 메시지 무결점 체크(Message Integrity Check:MIC) 필드를 포함할 수 있다.
앞에서 살펴본, BLE 기술에서의 절차, 상태, 패킷 포맷 등은 본 명세서에서 제안하는 방법들을 수행하기 위해 적용될 수 있다.
도 4는 블루투스 저전력 에너지의 GATT(Generic Attribute Profile)의 구조의 일 예를 나타낸다.
도 4를 참조하면 블루투스 저전력 에너지의 프로파일 데이터(Profile Data) 교환을 위한 구조를 살펴볼 수 있다.
구체적으로, GATT(Generic Attribute Profile)는 블루투스 LE 장치 간의 서비스(Service), 특성(Characteristic)을 이용해서 데이터를 주고받는 방법을 정의한 것이다.
일반적으로, 페리페럴(Peripheral) 장치(예를 들면, 센서 장치)가 GATT 서버(Server)역할을 하며, 서비스(Service), 특성(Characteristic)에 대한 정의를 가지고 있다.
데이터를 읽거나 쓰기 위해서 GATT 클라이언트는 GATT 서버로 데이터 요청을 보내게 되며, 모든 동작(Transaction)은 GATT client에서 시작되어 GATT 서버로부터 응답을 받게 된다.
블루투스 LE에서 사용하는 GATT 기반 동작구조는 프로파일(Profile), 서비스(Service), 특성(Characteristic)에 기초하며, 상기 도 5와 같은 수직 구조를 이룰 수 있다.
상기 프로파일(Profile) 하나 또는 그 이상의 서비스들로 구성되어 있으며, 상기 서비스는 하나 이상의 특성 또는 다른 서비스들로 구성되어 있을 수 있다.
상기 서비스(Service)는 데이터를 논리적인 단위로 나누는 역할을 하며 하나 이상의 특성(Characteristic) 또는 다른 서비스들을 포함하고 있을 수 있다. 각 서비스는 UUID(Universal Unique Identifier)라 불리는 16bit 또는 128bit의 구분자를 가지고 있다.
상기 특성(Characteristic)은 GATT 기반 동작 구조에서 가장 하위 단위이다. 상기 특성은 단 하나의 데이터를 포함하며, 상기 서비스와 유사하게 16 bit 또는 128 bit의 UUID를 가지고 있다.
상기 특성은 여러 가지 정보들의 값으로 정의되고, 각각의 정보를 담기 위해서 속성(Attribute)을 하나씩 필요로 한다. 상기 특성 여러 개의 연속된 속성을 사용할 수 있다.
상기 속성(Attribute)은 네 개의 구성 요소로 이루어지며, 아래와 같은 의미를 갖는다.
- handle: 속성의 주소
- Type: 속성의 유형
- Value: 속성의 값
- Permission: 속성에 대한 접근 권한
도 5는 본 발명이 적용될 수 있는 블루투스 저전력 에너지 기술에서 연결 절차 방법의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
서버는 클라이언트로 3개의 광고 채널을 통해 광고 메시지를 전송한다(S5010).
서버는 연결 전에는 광고자(Advertiser)로 호칭될 수 있고, 연결 이후에는 마스터(Master)로 호칭될 수 있다. 상기 서버의 일 예로, 센서(온도 센서 등)이 있을 수 있다.
또한, 클라이언트는 연결 전에는 스캐너(Scanner)로 호칭될 수 있고, 연결 이후에는 슬레이브(Slave)로 호칭될 수 있다. 클라이언트의 일 예로 스마트 폰 등이 있을 수 있다.
앞에서 살펴본 것처럼, 블루투스는 2.4GHz 밴드를 통해 총 40개의 채널로 나뉘어 통신을 한다. 40개의 채널 중 3개의 채널은 광고 채널로써, 각종 광고 패킷(Advertising Packet)을 비롯하여 연결을 맺기 위해 주고 받는 패킷들의 교환에 이용된다.
나머지 37개의 채널들은 데이터 채널로 연결 이후의 데이터 교환에 이용된다.
상기 클라이언트는 상기 광고 메시지를 수신한 후, 상기 서버로 추가적인 데이터(예: 서버 디바이스 이름 등)을 획득하기 위해 서버로 스캔 요청 메시지(Scan Request message)를 전송할 수 있다.
이 경우, 상기 서버는 상기 클라이언트로 스캔 요청 메시지(Scan Request message)에 대한 응답으로 추가적인 데이터를 포함하는 스캔 응답 메시지(Scan Response message)를 전송한다.
여기서, 스캔 요청 메시지(Scan Request message) 및 스캔 응답 메시지(Scan Response message)는 광고 패킷의 한 종료로써, 광고 패킷은 31 bytes 이하의 사용자 데이터(User Data)만을 포함할 수 있다.
따라서, 데이터의 크기가 3 bytes보다 크지만, 연결까지 맺어서 데이터를 보내기에는 오버헤드가 큰 데이터가 존재하는 경우, 스캔 요청 메시지/스캔 응답 메시지를 이용하여 두번에 걸쳐서 데이터를 나눠 보낸다.
다음, 클라이언트는 서버와 블루투스 연결 설정을 위한 연결 요청 메시지(Connection Request message)를 서버로 전송한다(S5020).
이를 통해, 서버와 클라이언트 간에 Link Layer(LL) 연결이 형성(establish)된다.
이후, 서버와 클라이언트는 보안 설립 절차를 수행한다.
보안 설립 절차는 보안 심플 페어링(Secure Simple Pairing)으로 해석되거나 이를 포함하여 수행될 수 있다.
즉, 보안 설립 절차는 페이즈(Phase) 1 단계 내지 페이즈 3 단계를 거쳐 수행될 수 있다.
구체적으로, 서버와 클라이언트 간에 페어링 절차(페이즈 1)를 수행한다(S5030).
페어링 절차는 클라이언트가 서버로 페어링 요청 메시지(Pairing Request message)를 전송하고, 서버가 클라이언트로 페어링 응답 메시지(Pairing Response message)를 전송한다.
페어링 절차를 통해서 장치간 인증 요건(authentication requirements)과 인풋/아웃풋 능력(I(Input)/O(Output) capabilities)과 키 사이즈(Key Size)정보를 주고 받는다. 이 정보를 통해 페이즈 2에서 어떤 키(Key) 생성 방법을 사용할지 결정하게 된다.
다음, 페이즈 2로서, 서버와 클라이언트 간에 레거시 페어링(Legacy pairing) 또는 보안 연결(Secure Connections)을 수행한다(S5040).
페이즈 2에서 레거시 페어링을 수행하는 128bits의 임시 키(Temporary Key) 및 쇼트 텀 키(Short Term Key(STK))를 생성한다.
- 임시 키(Temporary Key): STK를 생성하기 위해 만들어진 Key
- 쇼트 텀 키(Short Term Key(STK)): 기기간 암호화된 연결(Encrypted connection)을 만드는데 사용되는 Key 값
만약, 페이즈 2에서 보안 연결을 수행하는 경우, 128 bit의 롱 텀 키(Long Term Key(LTK))를 생성한다.
- 롱 텀 키(Long Term Key(LTK)): 기기간 암호화된 연결뿐만 아니라 추후의 연결에서도 사용되는 Key 값
다음, 페이즈 3으로서, 서버와 클라이언트 간에 키 분배(Key Distribution) 절차를 수행한다(S5050).
이를 통해, 서버와 클라이언트간에 보안 연결이 확립되고, 암호화된 링크를 형성하여 데이터를 송수신할 수 있게 된다.
등시채널(Isochronous Channel) 일반
오디오 신호(Audio Signal)의 경우, 오디오 스트리밍 데이터(Audio Streaming Data) 또는 오디오 데이터(Audio Data)가 Idle Event Interval 간격으로 주기적으로 발생하는 것을 볼 수 있다.
오디오 데이터는 그 특성에 따라 주기적으로(또는 특정 시간 간격으로) 발생한다. 여기서, 오디오 데이터가 주기적으로 발생하는 특정 시간 구간은 Idle Event Interval로 표현될 수 있다. 각 Idle Event Interval에서 각각의 오디오 데이터가 전송된다. 또한, 각 오디오 데이터는 Idle Event Interval의 전체 구간 또는 일부 구간을 통해 전송될 수 있다. 주기적 또는 규칙적으로 발생하는 오디오 스트리밍 데이터를 BLE 메커니즘을 이용하여 전송하는 경우, 발생되는 오디오 데이터를 송수신할 때마다 광고 및 스캐닝 절차, communication 절차, Disconnection 절차 등을 수행해야 한다. 하지만, 오디오 데이터는 일반적으로 주기적으로 발생하고, 그 데이터 양에 상관없이 오디오 데이터 전송에 대한 지연 보장(Latency Guarantee)가 필수적이다.
하지만, 새롭게 발생하는 오디오 데이터를 전송할 때마다 매번 광고 및 스캐닝 절차, communication 절차, Disconnection 절차 등을 수행해야 하는 경우, 오디오 데이터 전송에 있어 지연이 발생하게 되는 문제가 있다.
보청기(Hearing Aids:HA)나 헤드셋(Headset) 등을 통한 오디오 데이터 전송은 데이터 발생량이 비교적 적기 때문에 Bluetooth BR/EDR 기술보다 BLE 기술을 활용하는 경우 높은 에너지 효율을 얻을 수 있으나, 앞서 살핀 것처럼 BLE 기술의 Data Channel Process는 매 데이터 전송마다 Advertising, Connection 등을 수행해야 하기 때문에 데이터 전송에 있어 큰 오버헤드(Large overhead)를 가지게 되며 특히, 오디오 데이터 전송에 있어 절대적으로 필요한 Latency Guarantee를 보장할 수 없게 된다.
또한, BLE 기술의 Data Channel Process는 단발적으로 발생된 데이터를 필요한 경우에만 전송하고, 다른 시간 영역에서는 BLE 디바이스의 Deep Sleep을 유도하여 에너지 효율을 높이는 데 목적이 있기 때문에, 주기적으로 발생하는 오디오 데이터의 전송에 대해 BLE 기술의 Data Channel Process를 적용하는 것은 어려울 수 있다.
등시 채널(Isochronous Channel) 및 이와 관련된 메커니즘 정의
주기적으로 발생하는 데이터를 BLE 기술을 활용하여 전송하기 위해 새로운 채널 즉, 등시 채널(Isochronous Channel)을 정의한다.
등시 채널(Isochronous Channel)은 등시 스트림을 사용하는 디바이스들 간(예: Conductor-Member)에 등시 데이터(Isochronous Data)를 전송하기 위해 사용되는 채널이다.
등시 데이터(Isochronous Data)는 특정 시간 간격으로 즉, 주기적 또는 규칙적으로 전송되는 데이터를 말한다.
즉, 등시 채널(Isochronous Channel)은 BLE 기술에서 오디오 데이터 또는 음성 데이터와 같이 주기적으로 발생하는 데이터가 송수신되는 채널을 나타낼 수 있다.
상기 등시 채널은 단일의 멤버, 하나 이상의 협력된(coordinated) 멤버들의 셋 또는 다수의 멤버들로 오디오 데이터를 송수신하기 위해 사용될 수 있다.
또한, 상기 등시 채널은 오디오 스트리밍과 같은 등시 스트림(Isochronous Stream) 또는 다른 시간 영역에서 중요 데이터를 송수신하기 위해 사용될 수 있는 플러싱(flushing) 채널에 해당한다.
블루투스 저전력(Bluetooth low energy: BLE)을 이용하여 게임 등의 서비스가 제공될 때, 게임 컨트롤러(controller)인 슬레이브 디바이스 간의 연결이 형성된다. 이 때, 게임 컨트롤러인 슬레이브 디바이스에 입력된 사용자 입력에 대한 데이터가 게임기 본체인 마스터 디바이스로 전송된다. 여기서, 상기 사용자 입력은 사용자가 게임 컨트롤러인 슬레이브 디바이스에 입력한 버튼, 조이스틱 움직임 등일 수 있다.
블루투스 저전력을 이용하여 게임 등의 서비스가 제공될 때, 마스터 디바이스와 연결을 형성한 슬레이브 디바이스가 무선 컨트롤러인 경우, 마스터 디바이스 와 슬레이브 디바이스 간의 데이터 송수신을 위해 기존 USB 유선 연결에서와 동일한 방식이 사용될 수 있다. 보다 구체적으로, 기존 USB 유선 연결의 경우, USB HID 호스트(Host) 디바이스(게임기)가 주기적으로 USB HID 디바이스(Controller)에게 폴(poll)을 전송하고, USB HID 디바이스(controller)는 상기 폴의 수신에 기초하여 입력 데이터를 보고(report) 한다. 이 때, 폴링 레이트(Polling rate)는 두 기기간 연결 형성 시, USB HID 호스트(Host) 디바이스가 USB HID 디바이스에서 지원되는 여러 설정 값들 중 하나를 USB HID 디바이스에게 설정하는 방식으로 설정될 수 있다. 상기 USB HID 디바이스에서 지원되는 여러 설정 값들은 1ms, 2ms, 4ms, 10ms 등의 값을 가질 수 있다. 그런데, 블루투스 저전력을 통해 게임 등의 서비스가 제공되는 경우, 서비스에서 제공되는 컨텐츠의 종류에 따라 요구되는 latency는 달라질 수 있다. 보다 구체적으로, FPS 게임, 대전격투 게임 등은 latency에 민감하여 빠른 폴링 레이트(Polling rate)가 요구될 수 있고, 반면, 캐주얼 게임, 장기 같은 턴(turn)제 게임 등은 latency에 둔감하여 빠른 폴링 레이트(Polling rate)가 요구되지 않을 수 있다. 현재까지의 블루투스 기술에 따르면, 블루투스 저전력 연결을 형성 시 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스에 설정된 폴링 레이트(Polling rate) 값은 두 기기 간의 연결 해제 등의 과정을 수반하는 재설정 과정 없이는 처음 설정된 값이 계속하여 유지된다. 이 때, 블루투스 서비스를 통해 제공되는 컨텐츠가 Latency에 둔감한 종류의 게임임에도 빠른 polling rate 값이 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스에 설정될 수 있는데, 이 경우 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 간의 무선전송 횟수가 증가하게 되고, 결과적으로 무선 HID 디바이스인 슬레이브 디바이스의 배터리 사용시간이 줄어들게 되는 문제점이 발생할 수 있다.
상기의 문제점을 해결하기 위해, 본 명세서는 게임 컨트롤러인 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로부터 제공받는 게이밍 서비스의 컨텐츠 종류에 기초하여, 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 설정하기 위한 방법을 제안한다. 본 명세서에서 제안되는 방법을 통해서, 무선 게임 컨트롤러인 슬레이브 디바이스의 배터리 사용시간이 증가될 수 있다.
보다 구체적으로, 본 명세서는 게임 컨트롤러인 슬레이브 디바이스와 게임기 본체인 마스터 디바이스의 최초 연결 시에는 메뉴 내비게이션(Menu navigation)을 위한 정도의 응답속도로 데이터 전송 주기를 설정하는 방법을 제안한다. 또한, 본 명세서는 게임 서비스에서 제공되는 컨텐츠 종류 별로 선호되는(추천되는) 데이터 전송 주기를 미리 설정하여 저장하는 방법을 제안한다. 여기서, 설정 값들은 인터넷 서버를 통해 게임명으로 검색되는 것일 수 있다. 또한, 본 명세서는 사용자의 컨텐츠 선택에 의해서 게임 서비스 제공이 시작될 때 컨텐츠 종류 별로 설정된 선호/추천 데이터 전송주기(polling rate)값과 슬레이브 디바이스에서 지원하는 데이터 전송주기 값의 비교를 통한 데이터 전송 주기 설정 방법을 제안한다. 또한, 본 명세서는 사용자의 별도 입력 없이, 게임기인 마스터 디바이스의 전원이 켜져 있는 한 게임 서비스에서 제공되는 컨텐츠의 종류가 변경될 때마다 자동으로 데이터 전송 주기를 설정하는 방법을 제안한다. 본 방법을 통해 슬레이브 디바이스인 무선 HID 디바이스의 배터리 절약(battery saving) 효율이 증가될 수 있다.
본 명세서에서 제안하는 방법들을 설명하기에 앞서, 본 명세서에서 제안하는 방법의 이해를 돕기 위한 기술들에 대해 먼저 살펴보도록 한다.
도 6은 본 명세서에서 제안하는 방법의 이해를 돕기 위한, BR/EDR 방식에서의 데이터 송수신 방법의 일 예를 나타낸 도이다. 보다 구체적으로, 도 6은 마스터 디바이스 관점에서의 BR/EDR 데이터 송수신 시간구간을 나타낸 도이다. 여기서, 상기 시간 구간은 슬롯(slot)일 수 있다. BR/EDR의 경우, 하나의 전송 슬롯(Tx slot) 및 하나의 수신 슬롯(Rx slot)의 길이는 625us의 고정된 시간 길이가 사용된다. 도 6에서, 610은 마스터 디바이스가 슬레이브 디바이스로 데이터를 전송하는 시간 구간을 나타내며, 620은 마스터 디바이스가 슬레이브 디바이스로부터 데이터를 수신하는 시간 구간을 나타낸다.
도 7은 본 명세서에서 제안하는 방법의 이해를 돕기 위한, BR/EDR 방식에서의 데이터 송수신 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 도이다. 도 7에서, 710은 마스터 디바이스가 슬레이브 디바이스로 데이터를 전송하는 시간 구간을 나타내며, 720은 마스터 디바이스가 슬레이브 디바이스로부터 데이터를 수신하는 시간 구간을 나타낸다. 도 7에서, 하나의 전송/수신 슬롯(Tx/Rx slot)의 길이는 625us로 고정되며, 마스터 디바이스/슬레이브 디바이스 각각의 데이터 전송은 TDM(time division multiplexing) 방식으로 수행된다. 이 때, 마스터 디바이스/슬레이브 디바이스 각각의 데이터 전송은 1,3,5 슬롯 크기의 시간 구간 동안 수행될 수 있다. 또한, 마스터 디바이스의 슬레이브 디바이스로의 데이터 전송은 짝수 슬롯에서 수행될 수 있고, 마스터 디바이스의 슬레이브 디바이스로부터의 데이터 수신은 홀수 슬롯에서 수행될 수 있다. 도 7의 710을 참조하면, 마스터 디바이스의 슬레이브 디바이스로의 데이터 전송이 1 슬롯 크기, 5 슬롯 크기의 시간 구간에서 수행되는 예시가 나타나있다. 또한, 도 7의 720을 참조하면, 마스터 디바이스의 슬레이브 디바이스로부터의 데이터 수신이 1 슬롯 크기, 3 슬롯 크기의 시간 구간에서 수행되는 예시가 나타나있다.
도 8은 본 명세서에서 제안하는 방법의 이해를 돕기 위한, BR/EDR 방식에서의 데이터 송수신을 위한 데이터 패킷 포맷의 일 예를 나타낸 도이다. 도 8을 참조하면, BR/EDR 방식에서의 데이터 패킷 포맷은 ACCESS CODE 필드, HEADER 필드, PAYLOAD 필드를 포함하여 구성됨을 알 수 있다.
도 9는 본 명세서에서 제안하는 방법의 이해를 돕기 위한, BR/EDR 방식에서의 데이터 송수신 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 도이다. 보다 구체적으로, 도 9는 SCO(Synchronous Connection Oriented) 링크(link)에 기초한 BR/EDR 방식의 데이터 송수신 방법의 예시에 관한 것이다. SCO 링크에 기초한 BR/EDR 방식의 데이터 송수신의 경우, HV1(1/3 FEC), HV2(2/3 FEC), HV3(No FEC) 패킷이 사용될 수 있다. SCO에 기초한 BR/EDR 방식의 데이터 송수신에서의 SCO logical transport는 마스터 디바이스와 특정 슬레이브 디바이스 간의 대칭적인 지점 간 전송일 수 있다. SCO 링크에 기초한 송수신은 음성 통신에 바람직하게 사용될 수 있다.
도 10은 본 명세서에서 제안하는 방법의 이해를 돕기 위한, BR/EDR 방식에서의 데이터 송수신 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 도이다. 보다 구체적으로, 도 10은 ACL(Asynchronous Connection-Less) 링크(link)에 기초한 BR/EDR 방식의 데이터 송수신 방법의 예시에 관한 것이다. ACL 링크에 기초한 BR/EDR 방식의 데이터 송수신의 경우, 마스터 디바이스는 SCO logical transport를 위해 예약되지 않은 슬롯에서, 슬롯 별로 모든 슬레이브 디바이스와 데이터 패킷을 교환할 수 있다. ACL logical transport에 기초하여 (i) 마스터 디바이스와 (ii) 피코넷에 참여하는 모든 활성 슬레이브 간의 패킷 교환 연결이 제공될 수 있다. 또한, ACL 링크에 기초하여 비동기 및 등시 서비스가 모두 지원될 수 있다. ACL 링크에 기초하여 데이터를 송수신하는 두 장치 사이에는 단일 ACL logical transport만이 존재해야 한다. ACL 패킷의 경우, 데이터 무결성을 보장하기 위해 패킷 재전송이 적용될 수 있다.
도 11은 본 명세서에서 제안하는 방법의 이해를 돕기 위한, BR/EDR 방식에서의 데이터 송수신 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 도이다. BR/EDR 방식에서의 데이터 송수신의 경우, 게임 컨트롤러인 슬레이브 디바이스의 데이터 전송을 위해 비동기 채널(Asynchronous channel)이 사용되므로, 슬레이브 디바이스의 호스트(Host)에서 정한 폴링(Polling) 주기에 따라 슬레이브 디바이스의 컨트롤러(Controller)가 데이터를 전송하는 것이 보장되기 어렵다.
도 11에서, 1110 내지 1150은 각각 폴링 주기가 1.25ms, 2.5ms, 5ms, 10ms, 12.5ms인 경우를 나타낸다. 여기서, BR/EDR의 최소 슬롯 길이가 625us이므로, 폴(poll)과 데이터(data)를 전송하기 위한 슬롯의 길이의 합은 최소 625usx2=1.25ms가 될 수 있다. 최소 주기인 1.25ms 주기에 따라 폴과 데이터가 전송되는 경우, 마스터 디바이스는 1초에 800회 데이터를 전송할 수 있다. 그러나, 비동기(asynchronous) 전송 방식의 경우, Host에서 전송주기를 고정하더라도, Controller에서는 best effort 방식으로 전송하게 되므로, Air interface에서 일정한 시간 간격으로 데이터가 전송되기 어렵다. 즉, 도 11의 1110을 참조하면, 폴과 데이터가 1.25ms 주기로 전송되도록 설정되었지만, 폴과 데이터가 전송되지 않는 시간 공간이 발생하게 되고, 이로 인하여 jitter variation이 발생한다. 도 11의 1120 내지 1150을 참조하면, 다른 traffic을 사용하기 위해 2.5ms, 5ms, 10ms, 12.5ms 주기로 폴과 데이터가 전송될 수 있지만, 도 11의 1120 내지 1150의 경우도 도 1110과 동일한 문제가 존재함을 확인할 수 있다.
도 12는 본 명세서에서 제안하는 방법의 이해를 돕기 위한, 블루투스 저전력을 이용한 게임 컨텐츠 사용의 일 예를 나타낸 도이다.
1210: 도 12를 참조하면, 게임 컨트롤러인 슬레이브 디바이스는 게임 본체인 마스터 디바이스와 유선 또는 무선으로 연결되어 있다. 여기서, 마스터 디바이스는 PC 또는 게임기 등의 기기일 수 있다. 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스와 유선으로 연결된 경우, 두 디바이스는 USB 방식으로 연결되고, USB HID 규격에 따른 폴/데이터(Poll/Data) 전송방식을 따를 수 있다. 유선 USB 방식의 폴링 주기는 최소 1ms 부터 2ms, 5ms, 10ms 등으로 설정될 수 있다. 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스와 무선으로 연결된 경우, 두 디바이스는 블루투스(Bluetooth) 방식으로 연결되고, 블루투스 HID 규격에 따른 폴/데이터 전송방식을 따를 수 있다. 블루투스 방식의 폴링 주기는 최소 1.25ms 부터 2.5ms, 5ms, 10ms, 12.5ms 등으로 설정될 수 있다.
1220: 게임 컨트롤러인 슬레이브 디바이스에 대한 입력 지연(Input lag) 은 하드웨어적 요소인 (i) Sensing delay와 (ii) Polling delay와 소프트웨어적 요소인 (i) OS delay과 (ii) Game app delay에 기초하여 결정될 수 있다. 여기서, 상기 Sensing delay는 마이크로 콘트롤러(MC)인 슬레이브 디바이스가 슬레이브 디바이스에 입력된 사용자 입력 값을 인식하는 데에 소요되는 시간을 의미한다. 또한, 상기 Polling delay는 사용자 입력 데이터가 슬레이브 디바이스로부터 USB나 Bluetooth를 통해 마스터 디바이스로 전송되는 데에 소요되는 시간을 의미한다. 또한, 상기 OS delay는 PC 또는 게임기 OS에서 콘트롤러 수신버퍼 값을 읽는 시간을 의미하며, 상기 Game app delay는 게임 SW에서 OS data를 읽어오는 데 걸리는 시간을 의미한다.
1230: 도 12의 1230을 참조하면, 무선 블루투스 방식의 경우, polling delay가 입력지연에 가장 큰 영향을 주는 것을 알 수 있다.
도 13은 본 명세서에서 제안되는 방법이 적용될 수 있는 프로토콜 스택의 일 예를 나타낸 도이다. 도 13을 참조하면, 본 명세서에서 제안되는 방법이 적용될 수 있는 프로토콜 스택은 Physical Transport(s), Physical Channel(s), Physical link(s), Logical Transport(s), Logical link(s)로 구성될 수 있다. 본 명세서에서, Physical channel은 동기화된 Bluetooth 베이스밴드 호환 RF 호핑 시퀀스(a Synchronized Bluetooth Baseband-compliant RF hopping sequence)를 의미할 수 있다.
피코넷(Piconet)은 마스터 매개변수(클럭 및 BD_ADDR)에 의해 정의된 동일한 물리적 채널을 공유하는 Bluetooth 디바이스들의 집합(a set of Bluetooth devices sharing the same physical channel defined by the master parameters (clock and BD_ADDR))을 의미할 수 있다.
Physical link는 페이징을 사용하여 설정된 두 디바이스 간의 기저대역 레벨 연결일 수 있다. Physical link는 마스터 디바이스의 전송 슬롯과 슬레이브 디바이스의 전송 슬롯 사이에서 교대하는 물리적 채널의 전송 슬롯 시퀀스를 포함할 수 있다.
또한, LE 등시성 물리 채널은 PHY 채널의 의사 랜덤 시퀀스(pseudo-random sequence)와 마스터 또는 비연결형 브로드캐스터가 제공하는 3개의 추가 매개변수를 특징으로 할 수 있다. 첫 번째 매개변수는 PHY 채널 집합을 나타내는 채널 맵이며, 두 번째 매개변수는 PHY 채널의 전체 집합에 대한 인덱스로 사용되는 의사 난수(pseudo random number) 일 수 있다. 세 번째 매개변수는 첫 번째 데이터 패킷의 타이밍일 수 있다. CIS의 첫 번째 패킷의 타이밍은 CIS 설정 단계에서 마스터에 의해 연결된 ACL 연결에서 전송되는 링크 계층 메시지에 제공될 수 있다. BIS의 첫 번째 패킷의 타이밍은 BIS와 관련된 주기적 광고 이벤트에서 참조될 수 있다.
도 14는 본 명세서에서 제안되는 방법이 적용될 수 있는 프로토콜 스택에서 사용될 수 있는 데이터 패킷 포맷의 일 예를 나타낸 도이다. 도 14를 참조하면, 본 명세서에서 제안되는 방법이 적용될 수 있는 프로토콜 스택에서 사용될 수 있는 데이터 패킷 포맷은 프리앰블 필드, 액세스 어드레스 필드, PDU 헤더 필드, PDU 페이로드 필드, MIC, CRC 필드를 포함한다. 각 필드들의 용도는 도 14에 도시되어 있다.
도 15는 본 명세서에서 제안되는 방법이 적용될 수 있는 데이터 송수신 방법의 일 예를 나타낸 도이다. 보다 구체적으로, 도 15는 LE 등시 채널(Isochronous channel)을 통한 데이터 전송 방법과 관련된 도이다. 도 15(a)는 CIS(Connected Isochronous channel)을 통한 유니캐스트 방식의 데이터 송신과 관련된 것이며, 도 15(b)는 BIS(Broadcast Isochronous channel)을 통한 브로드캐스트 방식의 데이터 송신과 관련된 것이며,
LE 등시 채널은 등시성을 보장하는 채널이며, LE 등시 채널을 통해 블루투스 디바이스의 호스트(Host)가 설정한 폴링(Polling) 주기에 따라서 블루투스 디바이스의 컨트롤러(Controller)가 데이터를 전송하는 것이 보장될 수 있다. BR/EDR 방식에서 정의되는 슬롯(slot)과 유사한 서브_인터벌(sub_interval)이 LE 등시 채널에서 사용될 수 있다.
CIS에 기초한 유니캐스트 채널의 서브_인터벌은 최소 400us 길이를 가지며, 30us 단위로 조정될 수 있다. BIS에 기초한 브로드캐스트 채널의 서브_인터벌은 최소 300us 길이를 가지며, 30us 단위로 조정될 수 있다.
ISO_인터벌(ISO_interval)은 전송 버퍼(buffer) 관리를 위해 서브_인터벌보다 긴 길이로 설정될 수 있다. ISO_인터벌 만큼의 시간이 경과하면, 전송 버퍼는 flush되고(비워지고) 새로운 데이터가 전송될 수 있다.
유니캐스트 방식의 데이터 전송의 경우, CIS(Connected Isochronous channel)을 사용하여 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 간의 양방향 통신이 수행될 수 있다. CIS는 연결된 장치가 어느 방향으로든 등시 데이터가 전송될 수 있다. 데이터의 크기는 고정되거나 가변적일 수 있으며, 프레임이 있거나 프레임이 없을 수 있다. 등시 데이터는 CIS logical transport을 사용하여 LE-S 또는 LE-F 논리적 링크에서 전송될 수 있다. 각 CIS는 ACL과 연결되어야 한다. CIS의 경우, (i) 다양한 크기의 패킷 및 (ii) 각 등시성 이벤트에서 하나 이상의 패킷 전송이 지원되므로, 다양한 데이터 속도가 지원될 수 있다. 데이터 트래픽은 디바이스 간의 단방향 또는 양방향으로 송수신 될 수 있다. CIS의 경우, 패킷 전달의 신뢰성을 향상시키기 위한 acknowledgment 프로토콜이 정의될 수 있다.
브로드캐스트 방식의 데이터 전송의 경우, BIS(Broadcast Isochronous channel)을 사용하여 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 간의 단방향 통신이 수행될 수 있다. 즉, 도 15의 (b)를 참조하면, 브로드캐스트 방식의 데이터 전송의 경우, 데이터는 (i) 슬레이브 디바이스로부터 마스터 디바이스로의 방향 또는 (ii) 마스터 디바이스로부터 슬레이브 디바이스로의 방향만으로 브로드캐스트 될 수 있다. BIS는 디바이스가 등시 데이터를 전송할 수 있도록 하는 logical transport이다. 등시 데이터는 프레임이 있거나 프레임이 없을 수 있다. BIS의 경우, (i) 다양한 크기의 패킷 및 (ii) 각 등시성 이벤트에서 하나 이상의 패킷 전송이 지원되므로, 다양한 데이터 속도가 지원될 수 있다. 데이터 트래픽은 브로드캐스팅(broadcasting) 장치에서 단방향으로 수행될 수 있다. 이로 인해, BIS의 경우, acknowledgment 프로토콜이 정의되지 않음, 브로드캐스트 등시 트래픽은 본질적으로 신뢰성이 보장되기 어렵다. BIS의 경우, 패킷 전달의 신뢰성을 향상시키기 위해 BIS는 다중 재전송이 지원될 수 있다.
LE 등시(Isochronous) 채널의 경우, 데이터 송수신의 등시성이 보장되고, 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 간 데이터 송수신을 위한 타이밍이 공유되므로, 비동기(asynchronous) 채널에서 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 간 데이터 송수신을 위한 타이밍 동기화를 위해 필요했던 마스터 폴(Master poll)이 슬레이브 디바이스에게 전송될 필요가 없다.
이하에서, 본 명세서에서 제안하는 게이밍 서비스의 컨텐츠 종류에 기초하여 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 설정하기 위한 방법을 제안한다. 설명의 편의를 위해, 블루투스 저전력 게임 서비스 등을 제공하는 무선 HID Host 디바이스는 마스터 디바이스로 통칭하도록 하며, 블루투스 저전력 게임 서비스 등을 제공받는 무선 HID 디바이스는 슬레이브 디바이스로 통칭하도록 한다.
도 16은 본 명세서에서 제안하는 방법이 수행되는 일 예를 나타낸 흐름도이다. 설명의 편의를 위해, 이하에서는 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 간에 수행되는 동작을 마스터 디바이스의 관점에서 설명하지만, 본 명세서에서 제안하는 방법이 마스터 디바이스의 동작에만 제한되어 해석되는 것은 아니다.
S1610: 먼저, 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스는 연결을 형성한다.
S1620: 다음, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 여러가지 특성에 대한 정보에 대한 판독을 요청하는 판독 요청 메시지를 전송한다. 상기 여러가지 특성은 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 데이터 전송 주기, 디바이스 이름(device name), 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 입력 버튼의 개수, 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 조이스틱 축의 개수 등에 대한 것일 수 있다. 여기서, 데이터 전송주기는 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 하나의 특정한 데이터를 전송한 시점으로부터, (다음 데이터가 있는 경우) 다음 데이터를 마스터 디바이스로 전송하는 시점까지의 시간일 수 있다. 이 때, 마스터 디바이스는 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 고려하여 슬레이브 디바이스로 폴(poll)을 전송할 수 있다. 즉, 마스터 디바이스의 폴(poll)전송 주기는 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기에 기초하여 결정될 수 있다. 일 예로, 상기 마스터 디바이스의 폴 전송 주기는 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기와 동일한 값으로 설정될 수 있다.
S1630: 이후, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 슬레이브 디바이스가 여러가지 특성에 대한 정보를 포함하는 판독 응답 메시지를 수신한다. 여기서, 상기 판독 응답 메시지는 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 데이터 전송 주기, 디바이스 이름(device name), 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 입력 버튼의 개수, 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 조이스틱 축의 개수 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
S1640: 다음, 상기 마스터 디바이스는 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 게임 서비스와 관련된 컨텐츠들 중 하나의 컨텐츠에 대한 사용자의 UI(user interface)를 통한 선택을 입력 받는다. 보다 구체적으로, 사용자는 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 게임 서비스와 관련된 컨텐츠들 중 하나의 컨텐츠를 선택하기 위한 사용자 입력을 슬레이브 디바이스로 입력하고, 상기 슬레이브 디바이스는 상기 사용자 입력에 기초하여 상기 하나의 컨텐츠의 선택을 지시하는 메시지를 상기 마스터 디바이스로 전송할 수 있다.
S1650: 이후, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로, (i) 상기 선택된 컨텐츠의 종류 및 (ii) 상기 판독 응답 메시지로부터 획득한 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 데이터 전송 주기에 대한 정보에 기초하여, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기들 중 특정한 하나의 데이터 전송 주기를 상기 슬레이브 디바이스에게 설정하기 위한 메시지를 전송한다. 이 때, 데이터 전송 주기를 상기 슬레이브 디바이스에게 설정하기 위한 메시지에 기초하여 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기가 설정될 수 있다.
S1660: 이후, 상기 마스터 디바이스의 게임 서비스 컨텐츠 제공이 본격적으로 시작된 후, 상기 마스터 디바이스와 상기 슬레이브 디바이스는 설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 폴/데이터 송수신을 주기적으로 수행할 수 있다. 도 16의 1610은 마스터 디바이스가 슬레이브 디바이스로 전송하는 폴을 나타낸다. 또한, 1620은 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로부터 폴을 수신한 후, 데이터가 있는 경우에 한하여 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 데이터를 전송하는 동작을 나타낸다. 상기 데이터가 있는 경우에 한하여 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 데이터를 전송하는 동작은 본 명세서에서 보고/리포트(report)라고 호칭될 수 있다. 1630은 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로부터 폴을 수신한 후, 데이터가 없는 경우에 해당하여 슬레이브 디바이스의 마스터 디바이스로의 데이터를 전송이 생략되는 동작을 나타낸다. 여기서, 슬레이브 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스에 설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 일정 주기마다 데이터 전송이 수행되어야 함을 인지하지만, 마스터 디바이스로 전송하여야할 데이터가 존재하지 않는 경우, 데이터 전송을 생략할 수 있다. 상기 데이터는 사용자 입력에 기초하여 생성되는 컨트롤 데이터이며, 상기 컨트롤 데이터가 존재하지 않는다는 것은 해당 시점에 상기 슬레이브 디바이스로 입력된 사용자 입력이 존재하지 않았음을 의미할 수 있다.
도 17은 본 명세서에서 제안하는 방법이 수행되는 또 다른 일 예를 나타낸 흐름도이다. 설명의 편의를 위해, 이하에서는 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 간에 수행되는 동작을 마스터 디바이스의 관점에서 설명하지만, 본 명세서에서 제안하는 방법이 마스터 디바이스의 동작에만 제한되어 해석되는 것은 아니다.
S1710: 먼저, 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스는 연결을 형성한다. S1710 단계는 이하에서 설명되는 S1711 및 S1712 단계로 구성될 수 있다.
S1711: 다음, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 여러가지 특성에 대한 정보에 대한 판독을 요청하는 판독 요청 메시지를 전송한다. 상기 여러가지 특성은 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 데이터 전송 주기, 디바이스 이름(device name), 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 입력 버튼의 개수, 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 조이스틱 축의 개수 등에 대한 것일 수 있다. 여기서, 데이터 전송주기는 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 하나의 특정한 데이터를 전송한 시점으로부터, (다음 데이터가 있는 경우) 다음 데이터를 마스터 디바이스로 전송하는 시점까지의 시간일 수 있다. 이 때, 마스터 디바이스는 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 고려하여 슬레이브 디바이스로 폴(poll)을 전송할 수 있다. 즉, 마스터 디바이스의 폴(poll)전송 주기는 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기에 기초하여 결정될 수 있다.
S1712: 이후, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 슬레이브 디바이스가 여러가지 특성에 대한 정보를 포함하는 판독 응답 메시지를 수신한다. 여기서, 상기 판독 응답 메시지는 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 데이터 전송 주기, 디바이스 이름(device name), 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 입력 버튼의 개수, 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 조이스틱 축의 개수 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
S1720: 다음, 상기 마스터 디바이스와 상기 슬레이브 디바이스는 블루투스 저전력 등시(isochronous) 채널 연결을 형성한다.
S1730: 다음, 상기 마스터 디바이스는 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 게임 서비스와 관련된 컨텐츠들 중 하나의 컨텐츠에 대한 사용자의 UI(user interface)를 통한 선택을 입력 받고, 선택된 컨텐츠의 종류에 기초하여 데이터 전송 주기를 설정한다. 보다 구체적으로, 사용자는 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 게임 서비스와 관련된 컨텐츠들 중 하나의 컨텐츠를 선택하기 위한 사용자 입력을 슬레이브 디바이스로 입력하고, 상기 슬레이브 디바이스는 상기 사용자 입력에 기초하여 상기 하나의 컨텐츠의 선택을 지시하는 메시지를 상기 마스터 디바이스로 전송할 수 있다. 이후, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로, (i) 상기 선택된 컨텐츠의 종류 및 (ii) 상기 판독 응답 메시지로부터 획득한 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 데이터 전송 주기에 대한 정보에 기초하여, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기들 중 특정한 하나의 데이터 전송 주기를 상기 슬레이브 디바이스에게 설정하기 위한 메시지를 전송할 수 있다.
S1740: 이후, 상기 마스터 디바이스의 게임 서비스 컨텐츠 제공이 본격적으로 시작된 후, 상기 마스터 디바이스와 상기 슬레이브 디바이스는 설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 폴/데이터 송수신을 주기적으로 수행할 수 있다. S1740 단계는 S1710 단계에서 형성된 블루투스 BR/EDR 방식에 기초하여 수행되거나, S1720 단계에서 형성된 블루투스 저전력 등시 채널을 사용하는 방식에 기초하여 수행될 수 있다. 도 17의 1710은 마스터 디바이스가 슬레이브 디바이스로 전송하는 폴을 나타낸다. 또한, 1720은 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로부터 폴을 수신한 후, 데이터가 있는 경우에 한하여 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 데이터를 전송하는 동작을 나타낸다. 상기 데이터가 있는 경우에 한하여 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 데이터를 전송하는 동작은 본 명세서에서 보고/리포트(report)라고 호칭될 수 있다. 1730은 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로부터 폴을 수신한 후, 데이터가 없는 경우에 해당하여 슬레이브 디바이스의 마스터 디바이스로의 데이터를 전송이 생략되는 동작을 나타낸다. S1740 단계가 블루투스 저전력 등시 채널을 사용하는 방식에 기초하여 수행되는 경우, 마스터 디바이스가 슬레이브 디바이스로 전송하는 폴(1710)은 생략될 수 있다. 1730과 관련하여, 슬레이브 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스에 설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 일정 주기마다 데이터 전송이 수행되어야 함을 인지하지만, 마스터 디바이스로 전송하여야할 데이터가 존재하지 않는 경우, 데이터 전송을 생략할 수 있다. 상기 데이터는 사용자 입력에 기초하여 생성되는 컨트롤 데이터이며, 상기 컨트롤 데이터가 존재하지 않는다는 것은 해당 시점에 상기 슬레이브 디바이스로 입력된 사용자 입력이 존재하지 않았음을 의미할 수 있다.
도 18은 본 명세서에서 제안하는 방법이 수행되는 또 다른 일 예를 나타낸 흐름도이다. 설명의 편의를 위해, 이하에서는 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 간에 수행되는 동작을 마스터 디바이스의 관점에서 설명하지만, 본 명세서에서 제안하는 방법이 마스터 디바이스의 동작에만 제한되어 해석되는 것은 아니다.
도 18에 도시되지는 않지만, 이하에서 설명되는 동작을 수행하기 위해 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 사이에는 블루투스 연결이 형성되어 있을 수 있다.
S1810: 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 여러가지 특성에 대한 정보에 대한 판독을 요청하는 판독 요청 메시지를 전송한다. 상기 여러가지 특성은 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 데이터 전송 주기, 디바이스 이름(device name), 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 입력 버튼의 개수, 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 조이스틱 축의 개수 등에 대한 것일 수 있다. 여기서, 데이터 전송주기는 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 하나의 특정한 데이터를 전송한 시점으로부터, (다음 데이터가 있는 경우) 다음 데이터를 마스터 디바이스로 전송하는 시점까지의 시간일 수 있다. 이 때, 마스터 디바이스는 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 고려하여 슬레이브 디바이스로 폴(poll)을 전송할 수 있다. 즉, 마스터 디바이스의 폴(poll)전송 주기는 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기에 기초하여 결정될 수 있다.
S1820: 이후, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 슬레이브 디바이스가 여러가지 특성에 대한 정보를 포함하는 판독 응답 메시지를 수신한다. 여기서, 상기 판독 응답 메시지는 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 데이터 전송 주기, 디바이스 이름(device name), 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 입력 버튼의 개수, 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 조이스틱 축의 개수 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
S1830: 다음, 상기 마스터 디바이스는 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 게임 서비스와 관련된 컨텐츠들 중 하나의 컨텐츠에 대한 사용자의 UI(user interface)를 통한 선택을 입력 받고, 선택된 컨텐츠의 종류에 기초하여 데이터 전송 주기를 설정한다. 이 때, 상기 마스터 디바이스에는 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 게임 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 각각에 대한 추천 데이터 전송 주기에 대한 정보가 사전 설정될 수 있다. 여기서, 상기 마스터 디바이스에 사전 설정된 정보는 데이터 전송 주기 맵핑 정보로 호칭될 수 있다. 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보는 상기 컨텐츠의 제목(title)과 특정한 추천 데이터 전송 주기 값 간의 맵핑 관계에 관한 것일 수 있다. 상기 선택된 컨텐츠의 종류에 기초한 데이터 전송 주기 설정 시, 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보가 사용될 수 있다. 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보는 상기 마스터 디바이스의 메모리에 저장되어 있는 것일 수 있다.
S1831: S1831 단계는 사용자로부터 선택 받은 컨텐츠에 대한 전송 주기 맵핑 정보가 상기 마스터 디바이스에 사전 저장된 경우에 수행될 수 있다. 보다 구체적으로, S1830 단계에서 선택된 컨텐츠의 종류에 대한 추천 데이터 전송 주기에 대한 정보가 상기 마스터 디바이스에 저장되어 있는 경우, 상기 마스터 디바이스는 (i) 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보 및 (ii) S1820 단계에서 획득한 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 데이터 전송 주기에 대한 정보에 기초하여 상기 슬레이브 디바이스에 대한 데이터 전송 주기 설정을 수행할 수 있다.
S1832: S1832 단계는 사용자로부터 선택받은 컨텐츠에 대한 전송 주기 맵핑 정보가 상기 마스터 디바이스에 사전 저장되어 있지 않은 경우에 수행될 수 있다. 보다 구체적으로, S1830 단계에서 선택된 컨텐츠의 종류에 대한 추천 데이터 전송 주기에 대한 정보가 상기 마스터 디바이스에 저장되어 있지 않은 경우, 상기 마스터 디바이스는, 상기 마스터 기기에게 게임 서비스의 컨텐츠를 제공하는 서버로, 상기 사용자로부터 선택받은 컨텐츠에 대한 추천 데이터 전송 주기 정보를 요청하는 메시지를 전송할 수 있다. 여기서, 상기 서버는 인터넷 서버일 수 있으며, 상기 마스터 디바이스는 상기 서버로부터 클라우드 게이밈 서비스를 제공받는 것일 수 있다. 이후, 상기 마스터 디바이스는 (i) 상기 서버로부터 전달 받은 추천 데이터 전송 주기 정보 및 (ii) S1820 단계에서 획득한 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 데이터 전송 주기에 대한 정보에 기초하여 상기 슬레이브 디바이스에 대한 데이터 전송 주기 설정을 수행할 수 있다.
S1840: 이후, 상기 마스터 디바이스의 게임 서비스 컨텐츠 제공이 본격적으로 시작된 후, 상기 마스터 디바이스와 상기 슬레이브 디바이스는 설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 폴/데이터 송수신을 주기적으로 수행할 수 있다. 도 18의 1810은 마스터 디바이스가 슬레이브 디바이스로 전송하는 폴을 나타낸다. 또한, 1820은 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로부터 폴을 수신한 후, 데이터가 있는 경우에 한하여 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 데이터를 전송하는 동작을 나타낸다. 상기 데이터가 있는 경우에 한하여 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 데이터를 전송하는 동작은 본 명세서에서 보고/리포트(report)라고 호칭될 수 있다. 1830은 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로부터 폴을 수신한 후, 데이터가 없는 경우에 해당하여 슬레이브 디바이스의 마스터 디바이스로의 데이터를 전송이 생략되는 동작을 나타낸다. S1840 단계가 블루투스 저전력 등시 채널을 사용하는 방식에 기초하여 수행되는 경우, 마스터 디바이스가 슬레이브 디바이스로 전송하는 폴(1810)은 생략될 수 있다. 1830과 관련하여, 슬레이브 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스에 설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 일정 주기마다 데이터 전송이 수행되어야 함을 인지하지만, 마스터 디바이스로 전송하여야할 데이터가 존재하지 않는 경우, 데이터 전송을 생략할 수 있다. 상기 데이터는 사용자 입력에 기초하여 생성되는 컨트롤 데이터이며, 상기 컨트롤 데이터가 존재하지 않는다는 것은 해당 시점에 상기 슬레이브 디바이스로 입력된 사용자 입력이 존재하지 않았음을 의미할 수 있다.
도 19 및 도 20은 본 명세서에서 제안하는 방법이 수행되는 또 다른 일 예를 나타낸 도이다. 도 19 및 도 20은 블루투스 BR/EDR 방식에 기초하여 수행되는 동작에 관한 것일 수 있다. 설명의 편의를 위해, 이하에서는 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 간에 수행되는 동작을 마스터 디바이스의 관점에서 설명하지만, 본 명세서에서 제안하는 방법이 마스터 디바이스의 동작에만 제한되어 해석되는 것은 아니다.
먼저, 도 19를 참조하면, 도 19에 도시되지는 않지만, 이하에서 설명되는 동작을 수행하기 위해 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 사이에는 블루투스 연결이 형성되어 있을 수 있다.
S1910: 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 여러가지 특성에 대한 정보에 대한 판독을 요청하는 판독 요청 메시지를 전송한다. 상기 여러가지 특성은 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 데이터 전송 주기, 디바이스 이름(device name), 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 입력 버튼의 개수, 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 조이스틱 축의 개수 등에 대한 것일 수 있다. 여기서, 데이터 전송주기는 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 하나의 특정한 데이터를 전송한 시점으로부터, (다음 데이터가 있는 경우) 다음 데이터를 마스터 디바이스로 전송하는 시점까지의 시간일 수 있다. 이 때, 마스터 디바이스는 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 고려하여 슬레이브 디바이스로 폴(poll)을 전송할 수 있다. 즉, 마스터 디바이스의 폴(poll)전송 주기는 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기에 기초하여 결정될 수 있다.
S1920: 이후, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 슬레이브 디바이스가 여러가지 특성에 대한 정보를 포함하는 판독 응답 메시지를 수신한다. 여기서, 상기 판독 응답 메시지는 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 데이터 전송 주기, 디바이스 이름(device name), 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 입력 버튼의 개수, 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 조이스틱 축의 개수 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
S1930: 다음, 상기 마스터 디바이스는 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 게임 서비스와 관련된 컨텐츠들 중 하나의 컨텐츠에 대한 사용자의 UI(user interface)를 통한 선택을 입력 받고, 선택된 컨텐츠의 종류에 기초하여 데이터 전송 주기를 설정한다. 이 때, 상기 마스터 디바이스에는 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 게임 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 각각에 대한 추천 데이터 전송 주기에 대한 정보가 사전 설정될 수 있다. 여기서, 상기 마스터 디바이스에 사전 설정된 정보는 데이터 전송 주기 맵핑 정보로 호칭될 수 있다. 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보는 상기 컨텐츠의 제목(title)과 특정한 추천 데이터 전송 주기 값 간의 맵핑 관계에 관한 것일 수 있다. 상기 선택된 컨텐츠의 종류에 기초한 데이터 전송 주기 설정 시, 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보가 사용될 수 있다. 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보는 상기 마스터 디바이스의 메모리에 저장되어 있는 것일 수 있다. S1940 단계에서의 데이터 전송 주기 설정은 앞서 도 18의 S1831 및 S1832에서 설명한 방식에 따라 수행될 수 있다.
S1940: 이후, 상기 마스터 디바이스의 게임 서비스 컨텐츠 제공이 본격적으로 시작된 후, 상기 마스터 디바이스와 상기 슬레이브 디바이스는 설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 폴/데이터 송수신을 주기적으로 수행할 수 있다. 도 19의 1910은 마스터 디바이스가 슬레이브 디바이스로 전송하는 폴을 나타낸다. 또한, 1920은 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로부터 폴을 수신한 후, 데이터가 있는 경우에 한하여 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 데이터를 전송하는 동작을 나타낸다. 상기 데이터가 있는 경우에 한하여 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 데이터를 전송하는 동작은 본 명세서에서 보고/리포트(report)라고 호칭될 수 있다. 1930은 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로부터 폴을 수신한 후, 데이터가 없는 경우에 해당하여 슬레이브 디바이스의 마스터 디바이스로의 데이터를 전송이 생략되는 동작을 나타낸다. 1930과 관련하여, 슬레이브 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스에 설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 일정 주기마다 데이터 전송이 수행되어야 함을 인지하지만, 마스터 디바이스로 전송하여야할 데이터가 존재하지 않는 경우, 데이터 전송을 생략할 수 있다. 상기 데이터는 사용자 입력에 기초하여 생성되는 컨트롤 데이터이며, 상기 컨트롤 데이터가 존재하지 않는다는 것은 해당 시점에 상기 슬레이브 디바이스로 입력된 사용자 입력이 존재하지 않았음을 의미할 수 있다.
다음, 도 20을 참조하면, 도 20에 도시되지는 않지만, 이하에서 설명되는 동작을 수행하기 위해 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 사이에는 블루투스 연결이 형성되어 있을 수 있고, 마스터 디바이스는 슬레이브 디바이스로 슬레이브 디바이스에서 지원되는 여러가지 특성에 대한 판독을 위한 판독 요청 메시지를 전송할 수 있다.
S2010: 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 슬레이브 디바이스가 여러가지 특성에 대한 정보를 포함하는 판독 응답 메시지를 수신한다. 여기서, 상기 판독 응답 메시지는 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 데이터 전송 주기, 디바이스 이름(device name), 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 입력 버튼의 개수, 상기 슬레이브 디바이스에 장착된 조이스틱 축의 개수 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
S2020: 다음, 상기 마스터 디바이스는 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 게임 서비스와 관련된 컨텐츠들 중 하나의 컨텐츠(게임 A)에 대한 사용자의 UI(user interface)를 통한 선택을 입력 받고, 선택된 컨텐츠의 종류에 기초하여 데이터 전송 주기를 설정한다. 이 때, 상기 마스터 디바이스에는 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 게임 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 각각에 대한 추천 데이터 전송 주기에 대한 정보가 사전 설정될 수 있다. 여기서, 상기 마스터 디바이스에 사전 설정된 정보는 데이터 전송 주기 맵핑 정보로 호칭될 수 있다. 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보는 상기 컨텐츠의 제목(title)과 특정한 추천 데이터 전송 주기 값 간의 맵핑 관계에 관한 것일 수 있다. 상기 선택된 컨텐츠의 종류에 기초한 데이터 전송 주기 설정 시, 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보가 사용될 수 있다. 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보는 상기 마스터 디바이스의 메모리에 저장되어 있는 것일 수 있다. 여기서 게임 A는 빠른 데이터 전송 주기를 요구하는 컨텐츠일 수 있으며, S2020 단계에서의 데이터 전송 주기 설정은 앞서 도 18의 S1831 및 S1832에서 설명한 방식에 따라 수행될 수 있다.
S2030: 이후, 상기 마스터 디바이스의 게임 서비스 컨텐츠 제공이 본격적으로 시작된 후, 상기 마스터 디바이스와 상기 슬레이브 디바이스는 설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 폴/데이터 송수신을 주기적으로 수행할 수 있다. 도 20의 2010은 마스터 디바이스가 슬레이브 디바이스로 전송하는 폴을 나타낸다. 또한, 2020은 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로부터 폴을 수신한 후, 데이터가 있는 경우에 한하여 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 데이터를 전송하는 동작을 나타낸다. 상기 데이터가 있는 경우에 한하여 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 데이터를 전송하는 동작은 본 명세서에서 보고/리포트(report)라고 호칭될 수 있다. 2030은 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로부터 폴을 수신한 후, 데이터가 없는 경우에 해당하여 슬레이브 디바이스의 마스터 디바이스로의 데이터를 전송이 생략되는 동작을 나타낸다. 2030과 관련하여, 슬레이브 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스에 설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 일정 주기마다 데이터 전송이 수행되어야 함을 인지하지만, 마스터 디바이스로 전송하여야할 데이터가 존재하지 않는 경우, 데이터 전송을 생략할 수 있다. 상기 데이터는 사용자 입력에 기초하여 생성되는 컨트롤 데이터이며, 상기 컨트롤 데이터가 존재하지 않는다는 것은 해당 시점에 상기 슬레이브 디바이스로 입력된 사용자 입력이 존재하지 않았음을 의미할 수 있다.
S2040: 이후, 선택된 컨텐츠의 종류가 변경되는 경우(게임 B), 상기 마스터 디바이스는 변경된 컨텐츠의 종류에 기초하여, 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 재설정한다. 보다 구체적으로, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로, 변경된 컨텐츠의 종류에 기초하여 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 재설정하기 위한 메시지를 전송할 수 있다. 여기서, 상기 선택된 컨텐츠의 변경은, 상기 마스터 디바이스가 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 중 상기 기 선택된 컨텐츠와 다른 컨텐츠의 선택을 지시하는 메시지를 수신하고, 상기 수신된 메시지에 기초하여 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 컨텐츠는 변경되는 방식으로 수행될 수 있다. S2040 단계에서, 게임 B는 느린 데이터 전송 주기를 요구하는 컨텐츠일 수 있으며, S2040 단계에서의 데이터 전송 주기 재설정은 앞서 도 18의 S1831 및 S1832에서 설명한 방식에 따라 수행될 수 있다.
S2050: 이후, 상기 마스터 디바이스와 상기 슬레이브 디바이스는 변경된 데이터 전송 주기에 기초하여 폴/데이터 송수신을 주기적으로 수행할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 재설정하기 위한 메시지에 기초하여 재설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 폴을 전송/데이터를 수신할 수 있다.
도 20의 S2030 단계 및 S2050 단계에서의 데이터가 송수신 되는 채널은 비동기(asynchronous) 채널일 수 있다. 도 20에서 설명된 방법에 따르면, 사용자의 별도 입력 없이, 마스터 디바이스의 전원이 켜져 있는 한, 제공되는 컨텐츠의 종류가 바뀔 때마다 자동적으로 최적의 배터리 절약 모드로 데이터 전송 주기(polling rate)가 설정될 수 있는 효과가 있다.
도 21은 본 명세서에서 제안하는 데이터 전송 주기 맵핑 정보를 구성하는 방법의 일 예를 나타낸 도이다.
도 21의 2110 내지 2150은 추천/선호 데이터 전송 주기, 슬레이브 디바이스의 지원 가능한 데이터 전송 주기 및 마스터 디바이스의 지원 가능한 데이터 전송 주기가 서로 다르게 설정된 경우들에서의 데이터 전송주기 설정 방식의 예시들을 나타낸다. 도 21을 참조하면, 특정한 컨텐츠에 대한 데이터 전송 주기 설정은, (i) 마스터 디바이스에서 지원하는 데이터 전송 주기와 (ii) 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 공통적으로 포함된 적어도 하나의 공통값 중, 데이터 전송 주기 맵핑 정보가 나타내는 상기 특정한 컨텐츠에 대한 추천 데이터 전송 주기 값과 가장 근접한 값에 기초하여 수행될 수 있다.
또한, 하나의 컨텐츠 내에서도 서로 다른 동작 모드가 지원될 수 있는데, 이 경우, 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보는 상기 하나의 컨텐츠에서 제공되는 서로 다른 동작 모드 각각에 대한 모드 기반 추천 데이터 전송 주기 정보를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 컨텐츠 내에서 3가지 서로 다른 동작모드가 지원되는 경우, 3개의 서로 다른 동작모드 각각에 대하여 추천 데이터 전송 주기가 각각 다르게 설정될 수 있다. 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보에 모드 기반 추천 데이터 전송 주기 정보가 더 포함되는 경우, 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스는 다음과 같은 동작을 추가적으로 수행할 수 있다.
먼저, 마스터 디바이스는 슬레이브 디바이스로부터, 사용자로부터 선택된 특정한 컨텐츠에서의 동작 모드 변경을 지시하는 메시지를 수신할 수 있다. 이후, 상기 마스터 디바이스는, 상기 슬레이브 디바이스로, (i) 상기 변경된 동작 모드, (ii) 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 정보, 및 (iii) 상기 모드 기반 추천 데이터 전송 주기 정보에 기초하여, 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 설정하기 위한 메시지를 전송할 수 있다.
도 22 및 도 23은 본 명세서에서 제안하는 방법이 수행되는 또 다른 일 예를 나타낸 흐름도이다.
도 22 및 도 23의 도 19 및 도 20 대비 차이점은, 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 간 전송 타이밍이 공유되는 블루투스 저전력 등시 채널을 사용하여 데이터 송수신이 이루어지므로, 비동기(asynchronous) 채널에서 필요했던 마스터 폴이 필요하지 않다는 점이다. 이 경우, 폴이 생략되므로, 데이터 전송 주기는 polling rate가 아닌 report rate로 호칭될 수도 있다.
먼저, 도 22를 참조하면, 도 19에 도시되지는 않지만, 이하에서 설명되는 동작을 수행하기 위해 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 사이에는 블루투스 연결이 형성되어 있을 수 있다.
S2010: 먼저, 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스는 연결을 형성한다. S2010 단계에서는, 도 17에서 설명한 S1711 단계 및 S1712 단계의 동작이 수행될 수 있다.
S2020: 다음, 상기 마스터 디바이스와 상기 슬레이브 디바이스는 블루투스 저전력 등시(isochronous) 채널 연결을 형성한다.
S2030/S2040: 다음, 상기 마스터 디바이스는 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 게임 서비스와 관련된 컨텐츠들 중 하나의 컨텐츠에 대한 사용자의 UI(user interface)를 통한 선택을 입력 받고, 선택된 컨텐츠의 종류에 기초하여 데이터 전송 주기를 설정한다. 이 때, 상기 마스터 디바이스에는 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 게임 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 각각에 대한 추천 데이터 전송 주기에 대한 정보가 사전 설정될 수 있다. 여기서, 상기 마스터 디바이스에 사전 설정된 정보는 데이터 전송 주기 맵핑 정보로 호칭될 수 있다. 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보는 상기 컨텐츠의 제목(title)과 특정한 추천 데이터 전송 주기 값 간의 맵핑 관계에 관한 것일 수 있다. 상기 선택된 컨텐츠의 종류에 기초한 데이터 전송 주기 설정 시, 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보가 사용될 수 있다. 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보는 상기 마스터 디바이스의 메모리에 저장되어 있는 것일 수 있다. S2030/S2040 단계에서의 데이터 전송 주기 설정은 앞서 도 18의 S1831 및 S1832에서 설명한 방식에 따라 수행될 수 있다.
S2250: 이후, 상기 마스터 디바이스의 게임 서비스 컨텐츠 제공이 본격적으로 시작된 후, 상기 마스터 디바이스와 상기 슬레이브 디바이스는 설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 데이터 송수신을 주기적으로 수행할 수 있다. 도 22의 2210은 데이터가 있는 경우에 한하여 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 데이터를 전송하는 동작을 나타낸다. 상기 데이터가 있는 경우에 한하여 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 데이터를 전송하는 동작은 본 명세서에서 보고/리포트(report)라고 호칭될 수 있다. 2220 데이터가 없는 경우에 해당하여 슬레이브 디바이스의 마스터 디바이스로의 데이터를 전송이 생략되는 동작을 나타낸다. 2220과 관련하여, 슬레이브 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스에 설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 일정 주기마다 데이터 전송이 수행되어야 함을 인지하지만, 마스터 디바이스로 전송하여야할 데이터가 존재하지 않는 경우, 데이터 전송을 생략할 수 있다. 상기 데이터는 사용자 입력에 기초하여 생성되는 컨트롤 데이터이며, 상기 컨트롤 데이터가 존재하지 않는다는 것은 해당 시점에 상기 슬레이브 디바이스로 입력된 사용자 입력이 존재하지 않았음을 의미할 수 있다.
다음, 도 23을 참조하면, 도 23에 도시되지는 않지만, 이하에서 설명되는 동작을 수행하기 위해 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 사이에는 블루투스 연결/등시 채널이 형성되어 있을 수 있고, 마스터 디바이스는 슬레이브 디바이스로 슬레이브 디바이스에서 지원되는 여러가지 특성에 대한 판독을 위한 판독 요청 메시지를 전송하고, 판독 응답 메시지를 수신 할 수 있다.
S2310/S2320: 다음, 상기 마스터 디바이스는 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 게임 서비스와 관련된 컨텐츠들 중 하나의 컨텐츠(게임 A)에 대한 사용자의 UI(user interface)를 통한 선택을 입력 받고, 선택된 컨텐츠의 종류에 기초하여 데이터 전송 주기를 설정한다. 이 때, 상기 마스터 디바이스에는 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 게임 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 각각에 대한 추천 데이터 전송 주기에 대한 정보가 사전 설정될 수 있다. 여기서, 상기 마스터 디바이스에 사전 설정된 정보는 데이터 전송 주기 맵핑 정보로 호칭될 수 있다. 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보는 상기 컨텐츠의 제목(title)과 특정한 추천 데이터 전송 주기 값 간의 맵핑 관계에 관한 것일 수 있다. 상기 선택된 컨텐츠의 종류에 기초한 데이터 전송 주기 설정 시, 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보가 사용될 수 있다. 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보는 상기 마스터 디바이스의 메모리에 저장되어 있는 것일 수 있다. 여기서 게임 A는 빠른 데이터 전송 주기를 요구하는 컨텐츠일 수 있으며, S2310/S2320 단계에서의 데이터 전송 주기 설정은 앞서 도 18의 S1831 및 S1832에서 설명한 방식에 따라 수행될 수 있다.
S2330: 이후, 상기 마스터 디바이스의 게임 서비스 컨텐츠 제공이 본격적으로 시작된 후, 상기 마스터 디바이스와 상기 슬레이브 디바이스는 설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 데이터 송수신을 주기적으로 수행할 수 있다. 도 23의 2210은 데이터가 있는 경우에 한하여 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 데이터를 전송하는 동작을 나타낸다. 상기 데이터가 있는 경우에 한하여 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 데이터를 전송하는 동작은 본 명세서에서 보고/리포트(report)라고 호칭될 수 있다. 2320 데이터가 없는 경우에 해당하여 슬레이브 디바이스의 마스터 디바이스로의 데이터를 전송이 생략되는 동작을 나타낸다. 2320과 관련하여, 슬레이브 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스에 설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 일정 주기마다 데이터 전송이 수행되어야 함을 인지하지만, 마스터 디바이스로 전송하여야할 데이터가 존재하지 않는 경우, 데이터 전송을 생략할 수 있다. 상기 데이터는 사용자 입력에 기초하여 생성되는 컨트롤 데이터이며, 상기 컨트롤 데이터가 존재하지 않는다는 것은 해당 시점에 상기 슬레이브 디바이스로 입력된 사용자 입력이 존재하지 않았음을 의미할 수 있다.
S2340: 이후, 선택된 컨텐츠의 종류가 변경되는 경우(게임 B), 상기 마스터 디바이스는 변경된 컨텐츠의 종류에 기초하여, 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 재설정한다. 보다 구체적으로, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로, 변경된 컨텐츠의 종류에 기초하여 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 재설정하기 위한 메시지를 전송할 수 있다. 여기서, 상기 선택된 컨텐츠의 변경은, 상기 마스터 디바이스가 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 중 상기 기 선택된 컨텐츠와 다른 컨텐츠의 선택을 지시하는 메시지를 수신하고, 상기 수신된 메시지에 기초하여 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 컨텐츠는 변경되는 방식으로 수행될 수 있다. S2340 단계에서, 게임 B는 느린 데이터 전송 주기를 요구하는 컨텐츠일 수 있으며, S2340 단계에서의 데이터 전송 주기 재설정은 앞서 도 18의 S1831 및 S1832에서 설명한 방식에 따라 수행될 수 있다.
S2350: 이후, 상기 마스터 디바이스와 상기 슬레이브 디바이스는 변경된 데이터 전송 주기에 기초하여 데이터 송수신을 주기적으로 수행할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 재설정하기 위한 메시지에 기초하여 재설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 데이터를 수신할 수 있다.
도 23에서 설명된 방법에 따르면, 사용자의 별도 입력 없이, 마스터 디바이스의 전원이 켜져 있는 한, 제공되는 컨텐츠의 종류가 바뀔 때마다 자동적으로 최적의 배터리 절약 모드로 데이터 전송 주기(polling rate)가 설정될 수 있는 효과가 있다.
도 24는 본 명세서에서 제안되는 방법이 수행되는 또 다른 일 예를 나타낸 도이다.
S2410: 먼저, 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스는 서로를 발견하고, 연결을 형성할 수 있다.
S2420: 다음, 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스는 등시 데이터 전송을 위한 연결을 형성할 수 있다. 이 때, 등시 데이터 전송을 위한 연결은 유니캐스트(unicast) CIS일 수 있다.
S2430: 이후, 게임 컨트롤러인 슬레이브 디바이스는 사용자의 입력 데이터 (예를 들어, 컨트롤러 버튼 입력, 조이스틱 입력 등)가 있는 경우, 슬레이브 데이터 전송 구간에서 통지(Notification) 방식에 기초하여 마스터 디바이스로 데이터를 전송할 수 있다. 이 때, 슬레이브 디바이스의 컨트롤러(controller)에서 슬레이브 데이터 전송 타이밍을 알고 있기 때문에 마스터 디바이스가 슬레이브 디바이스로 poll을 전송하지 않을 수 있다. 따라서, 슬레이브 디바이스는 마스터 디바이스로부터의 poll 수신 없이, 사용자의 입력 데이터가 있는 경우, 상기 입력 데이터를 마스터 디바이스로 전송할 수 있다. 반대로, 슬레이브 디바이스는 사용자의 입력 데이터가 없는 경우, 마스터 디바이스로부터의 poll 수신 없이, 슬레이브 데이터 전송 구간에서 마스터 디바이스로의 데이터 전송은 수행되지 않을 수 있다. 이와 같은 방식을 통해, 슬레이브 디바이스는 마스터 디바이스로부터의 데이터(poll) 수신을 위한 Rx 버퍼를 관리하지 않아도 되는 효과가 있다. 또한, 마스터 디바이스는 Poll 전송 후, 한 서브_인터벌(sub_interval) 내에서 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 전송한 데이터의 수신에 대한 timeout을 관리하지 않아도 되는 효과가 있다.
도 25는 슬레이브 디바이스의 등시 데이터 전송의 일 예를 나타낸 도이다. 보다 구체적으로, 도 25는 하나의 슬레이브 디바이스에 사용자 입력이 입력되고, 입력된 사용자 입력에 대한 등시 데이터가 슬레이브 디바이스에 의해 LE 등시 채널 상으로 전송되는 동작의 일 예에 관한 것이다. 도 25에서, 2510은 사용자의 입력 데이터가 슬레이브 디바이스에 입력되는 동작을 나타내며, 2520은 입력 데이터를 슬레이브 디바이스가 LE 등시 채널 상으로 전송하는 동작을 나타낸다. 도 25에서, LE 등시 채널 상의 등시 데이터의 전송은 주기적으로 할당되는 전송 구간에 기초하여 수행된다. 상기 전송 구간은 (i) 마스터 디바이스에서 슬레이브 디바이스로의 데이터 전송을 위한 전송 구간(제 1 전송 구간)(2511) 및 (ii) 슬레이브 디바이스에서 마스터 디바이스로의 데이터 전송을 위한 전송 구간(제 2 전송 구간)(2521)을 포함한다.
도 25를 참조하면, 상기 전송 구간에서 사용자의 입력 데이터가 있는 경우, 슬레이브 디바이스는 상기 입력 데이터를 입력 받은 전송 구간에서 상기 입력 데이터에 대한 등시 데이터의 전송을 수행한다. 반대로, 상기 전송 구간에서 사용자의 입력 데이터가 없는 경우, 슬레이브 디바이스는 상기 입력 데이터를 입력 받은 전송 구간에서 상기 입력 데이터에 대한 등시 데이터의 전송을 생략한다.
도 26은 본 명세서에서 제안하는 근거리 무선 통신 시스템에서의 데이터 전송 방법이 마스터 디바이스에 의해서 수행되는 일 예를 나타낸 흐름도이다.
보다 구체적으로, 상기 마스터 디바이스는 슬레이브(slave) 디바이스로, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 판독(read)을 요청하는 판독 요청 메시지를 전송한다(S2610).
다음, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 정보를 포함하는 판독 응답 메시지를 수신한다(S2620).
이후, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 중 특정한 컨텐츠의 선택을 지시하는 메시지를 수신한다(S2630).
이후, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로, (i) 상기 선택된 특정한 컨텐츠의 종류 및 (ii) 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 정보에 기초하여, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기 중 특정한 데이터 전송 주기를 상기 슬레이브 디바이스에게 설정하기 위한 메시지를 전송한다(S2640).
이후, 상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 설정된 특정한 데이터 전송 주기에 기초하여 상기 데이터를 수신한다(S2650).
다음, 상기 마스터 디바이스는 상기 선택된 특정한 컨텐츠의 종류가 변경되는 경우, 상기 슬레이브 디바이스로, 변경된 컨텐츠의 종류에 기초하여 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 재설정하기 위한 메시지를 전송한다(S2660).
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 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. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 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, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 그리고, 당해 명세서에서는 물건 발명과 방법 발명이 모두 설명되고 있으며, 필요에 따라 양 발명의 설명은 보충적으로 적용될 수 있다.
이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 다양한 다른 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.

Claims (15)

  1. 근거리 무선 통신 시스템에서 마스터(master) 디바이스가 데이터를 수신하는 방법은,
    슬레이브(slave) 디바이스로, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 판독(read)을 요청하는 판독 요청 메시지를 전송하는 단계;
    상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 정보를 포함하는 판독 응답 메시지를 수신하는 단계;
    상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 중 특정한 컨텐츠의 선택을 지시하는 메시지를 수신하는 단계;
    상기 슬레이브 디바이스로, (i) 상기 선택된 특정한 컨텐츠의 종류 및 (ii) 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 정보에 기초하여, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기 중 특정한 데이터 전송 주기를 상기 슬레이브 디바이스에게 설정하기 위한 메시지를 전송하는 단계; 및
    상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 설정된 특정한 데이터 전송 주기에 기초하여 상기 데이터를 수신하는 단계를 포함하되,
    상기 선택된 특정한 컨텐츠의 종류가 변경되는 경우, 상기 슬레이브 디바이스로, 변경된 컨텐츠의 종류에 기초하여 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 재설정하기 위한 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 재설정하기 위한 메시지에 기초하여 재설정된 데이터 전송 주기에 기초하여 상기 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 중 상기 특정한 컨텐츠와 다른 컨텐츠의 선택을 지시하는 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하되,
    상기 마스터 디바이스에서 제공되는 컨텐츠는 상기 특정한 컨텐츠와 다른 컨텐츠의 선택을 지시하는 메시지에 기초하여 변경되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 마스터 디바이스에서 제공되는 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 각각에 대한 추천 데이터 전송 주기에 대한 데이터 전송 주기 맵핑 정보가 상기 마스터 디바이스에 사전 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    하나의 컨텐츠와 관련된 슬레이브 디바이스에 대한 데이터 전송 주기 설정은 (i) 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보 및 (ii) 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 데이터 전송 주기에 대한 정보에 기초하여 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 하나의 컨텐츠와 관련된 슬레이브 디바이스에 대한 데이터 전송 주기 설정은, (i) 상기 마스터 디바이스에서 지원하는 데이터 전송 주기와 (ii) 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 공통적으로 포함된 적어도 하나의 공통값 중, 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보가 나타내는 상기 하나의 컨텐츠에 대한 추천 데이터 전송 주기 값과 가장 근접한 값에 기초하여 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보는 상기 하나의 컨텐츠에서 제공되는 서로 다른 동작 모드 각각에 대한 모드 기반 추천 데이터 전송 주기 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 선택된 특정한 컨텐츠에서의 동작 모드 변경을 지시하는 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 슬레이브 디바이스로, (i) 상기 변경된 동작 모드, (ii) 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 정보, 및 (iii) 상기 모드 기반 추천 데이터 전송 주기 정보에 기초하여, 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 설정하기 위한 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보는 상기 컨텐츠의 제목(title)과 특정한 추천 데이터 전송 주기 값 간의 맵핑관계인 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 선택된 특정한 컨텐츠의 종류가 상기 데이터 전송 주기 맵핑 정보에 포함되어 있지 않은 종류인 경우, 상기 마스터 기기에게 상기 서비스를 제공하는 서버로, 상기 선택된 특정한 컨텐츠에 대한 추천 데이터 전송 주기 정보를 요청하는 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터는 상기 슬레이브 디바이스에 대한 사용자 입력에 기초하여 생성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 데이터를 수신하는 단계는,
    상기 슬레이브 디바이스로, 상기 데이터의 전송을 요청하는 폴(poll) 메시지를 전송하는 단계; 및
    상기 폴 메시지에 대한 응답으로 상기 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하되,
    상기 폴 메시지는 설정된 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기와 동일한 주기로 전송되고,
    상기 데이터는 상기 사용자 입력이 있는 경우에만 설정된 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기에 기초하여 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 데이터가 전송되는 채널은 비동기(asynchronous) 채널인 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 데이터를 수신하는 단계는 폴 메시지 없이 설정된 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기에 기초하여 수행되고,
    상기 데이터는 상기 사용자 입력이 있는 경우에만 전송되고,
    상기 데이터가 전송되는 채널은 등시(Isochronous) 채널인 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 근거리 무선 통신 시스템에서 데이터(audio data)를 수신하는 마스터(master) 디바이스에 있어서,
    무선 신호를 전송하기 위한 전송기(transmitter);
    무선 신호를 수신하기 위한 수신기(receiver);
    적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 동작 가능하게 접속 가능하고, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 때, 동작들을 수행하는 지시(instruction)들을 저장하는 적어도 하나의 컴퓨터 메모리를 포함하며,
    상기 동작들은,
    슬레이브(slave) 디바이스로, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 판독(read)을 요청하는 판독 요청 메시지를 전송하는 단계;
    상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 정보를 포함하는 판독 응답 메시지를 수신하는 단계;
    상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 마스터 디바이스에서 제공되는 서비스와 관련된 적어도 하나의 컨텐츠 중 특정한 컨텐츠의 선택을 지시하는 메시지를 수신하는 단계;
    상기 슬레이브 디바이스로, (i) 상기 선택된 특정한 컨텐츠의 종류 및 (ii) 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기에 대한 정보에 기초하여, 상기 슬레이브 디바이스가 지원하는 적어도 하나의 데이터 전송 주기 중 특정한 데이터 전송 주기를 상기 슬레이브 디바이스에게 설정하기 위한 메시지를 전송하는 단계; 및
    상기 슬레이브 디바이스로부터, 상기 설정된 특정한 데이터 전송 주기에 기초하여 상기 데이터를 수신하는 단계를 포함하되,
    상기 선택된 특정한 컨텐츠의 종류가 변경되는 경우, 상기 슬레이브 디바이스로, 변경된 컨텐츠의 종류에 기초하여 상기 슬레이브 디바이스의 데이터 전송 주기를 재설정하기 위한 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마스터 디바이스.
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