KR20150094039A - 근거리 무선 통신에서 재연결 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2장치와의 통신을 재연결하는 방법에 관한 것으로, 상기 제2장치와의 링크가 링크 로스된 것으로 판단하면, 상기 링크 로스가 경과된 시간에 따라, 상기 제2장치가 방송하는 광고 데이터의 스캔 주기와 상기 스캔이 수행되는 스캔 윈도우의 사이즈를 조정하는 과정과, 상기 조정한 사이즈에 대응하는 스캔 윈도우에서 상기 조정한 스캔 주기마다 상기 광고 데이터를 스캔하는 과정을 수행할 수 있으며, 이외에도 다양한 실시 예가 가능할 수 있다.

Description

근거리 무선 통신에서 재연결 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR RECONNECTION IN SHORT-RANGE WIRELESS COMMUNICATION}
본 발명은 근거리 무선 통신에서 전자 장치들간의 통신을 재연결하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 다양한 전자 장치들, 예를 들어, 모바일 장치들은 무선 통신 기능을 포함하고 있다. 전자 장치들 간의 무선 통신을 위한 프로토콜이나 프로세스도 이에 맞추어 확립되어 왔다.
전자 장치들간의 직접적인 근거리 통신 프로토콜로서, 예를 들어, 블루투스(Bluetooth), Wi-Fi Direct, P2P(Peer to Peer) 등이 알려져 있다. 이러한 근거리 통신 프로토콜을 이용하여 전자 장치들은 서로 데이터나 제어정보를 교환할 수 있다.
여기서 블루투스는 배터리 전력으로 동작하는 센서(sensor) 장치들의 통신수명을 높이기 위하여 저에너지 블루투스(Bluetooth Low Energy)(이하, 'BLE'로 칭함)로 구현될 수 있다.
BLE는 배터리(예를 들어, 코인 셀 배터리)로 동작하는 장치들이 적은 전력으로 몇 달 혹은 몇 년 동안 작동할 수 있도록 제안된 것이다.
도 1은 일반적인 근거리 통신을 수행하는 전자 장치들의 개략적인 도면이다. 도 1을 참조하면, 스마트 폰(10)과 BLE 장치들(21, 22)은 BLE 통신을 할 수 있다. BLE 장치들(21, 22)은 예를 들어, 일반 시계와 유사한 형태 및 기능을 구비하며, 다른 전자 장치들과 연동하여 여러 기능을 수행할 수 있는 스마트 워치(21)나, 일반 안경과 같은 형태를 구비하며, 다른 전자 장치들로부터 전달되는 정보를 디스플레이할 수 있는 스마트 글라스(22)가 있을 수 있다.
일반적으로, BLE 통신은 마스터 장치(Master Device)와 슬레이브 장치(Slave Device)간에 이루어진다. 슬레이브 장치는 자신의 존재를 광고(advertising)하기 위해 광고 채널(advertising channel)을 통해 광고 데이터를 방송(broadcast)한다. 마스터 장치는 일정 주기 마다 스캔 윈도우(scan window)를 열어 광고 채널을 스캔한다. 특정 주기에 마스터 장치가 슬레이브 장치로부터 방송된 광고 데이터를 스캔하면 두 장치들 간의 링크(link)가 연결될 수 있다. 또한 슬레이브 장치의 광고 데이터에 따라 두 장치 간의 링크 연결은 발생하지 않을 수 있다. 블루투스 표준에서는 BLE 에서 연결 여부를 광고 타입(Advertising Event Type)에 포함된 PDU에 따라 결정될 수 있다. 하기 표 1은 광고 타입에 따라 포함되는 PDU의 종류(PDU used in this advertising event type) 및 해당 PDU 종류에 따라 허용되는 응답(Allowable response PDUs for advertising event)에 관한 것이다. 아래의 표 1을 참조하면, 예를 들어 슬레이브 장치는 링크 연결을 하지 않기 위해, 광고 타입을 'non-connectable Undirected Event'로 하며, 이에 따라 'ADV_NONCONN_IND' PDU가 포함된 광고 데이터를 방송할 수 있다. 상기 'ADV_NONCONN_IND' PDU가 붙은 광고 데이터는 연결 요청(CONNECT_REQ)에 대한 응답을 허용하지 않기 때문에 링크 연결이 불가능하게 할 수 있다.
Advertising Event Type PDU used in this advertising
event type 		Allowable response PDUs for advertising event
SCAN_REQ CONNECT_REQ
Connectable Undirected
Event		 ADV_IND YES YES
Connectable
Directed Event		 ADV_DIRECT_IND NO YES
Non-connectable
Undirected Event		 ADV_NONCONN_IND NO NO
Scannable Undirected
Event		 ADV_SCAN_IND YES NO
예를 들어, 도 1에 있어서 스마트 폰(10)은 마스터 장치이며, 스마트 워치(21) 및 스마트 글라스(22)가 슬레이브 장치일 수 있다. 한편, BLE 통신을 위해 설정된 링크는, 사용자의 연결해제 동작 없이 링크 로스될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치들이 근거리 통신이 가능한 거리 이상으로 벌어지는 경우, 또는 전자 장치들 가운데 장애물이 놓여있는 경우에 링크 로스될 수 있다. 그 외 다른 이유로, 전자 장치는 일정 시간동안 링크를 통해 통신 데이터를 수신할 수 없는 경우에도 링크 로스된 것으로 판단할 것이다.
도 1에서, 참조번호 110으로 표시한 바와 같이, 스마트 폰(10)과 스마트 워치(21) 간에 연결 중이던 링크가 링크 로스(link loss)되었음을 가정한다.
이때, 참조번호 120으로 표시한 바와 같이, 스마트 폰(10)과 스마트 워치(21)간에 재연결 동작이 수행될 수 있다. 구체적으로 스마트 워치(21)는 광고 데이터를 방송하고, 스마트 폰(10)은 스캔 윈도우에서 광고 데이터를 스캔한다. 이후, 스마트 폰(10)이 스마트 워치(21)가 방송한 광고 데이터를 스캔하면, 스마트 폰(10)과 스마트 워치(21)간의 링크가 재연결될 수 있다.
도 2는 일반적인 근거리 통신에서 장치들 간의 연결 및 재연결을 위한 신호 타이밍의 일 예시도이다. 도 2를 참조하면, 슬레이브 장치(20)는 t1 시점에서 광고 데이터(221)를 주기적으로 방송한다. 이후, t2 시점에서 마스터 장치(10)가 스캔 윈도우를 통해 광고 데이터(221)를 스캔하는 경우, 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)간의 통신 데이터를 송수신하기 위한 링크가 연결될 수 있다. 이후, 마스터 장치(10)는 슬레이브 장치(20)로 연결을 요청한다. 슬레이브 장치(20)가 마스터 장치(10)의 연결 요청을 수락하면, 슬레이브 장치(20)는 일정한 주기, 예를 들어 t2, t3 시점에서 통신 데이터를 전송한다. 한편, t4 시점에서 마스터 장치(10)가 슬레이브 장치(20)로부터 송신되는 데이터를 연속적으로 수신하지 못한 경우에 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)는 링크 로스된 것으로 판단한다. 예를 들어, 블루투스 표준에 따르면, 마스터 장치(10)는 연속적으로 6번의 데이터를 수신하지 못한 경우에 링크 로스됨을 확인할 수 있다. 혹은 슬레이브 장치(20)가 데이터를 전송하였으나 이를 마스터 장치(10)가 감지하지 못하여, 전송 데이터에 대한 피드백을 받지 못하는 경우가 연속적으로 발생하면, 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)는 링크 로스된 것으로 판단한다. 마스터 장치(10)는 링크를 재연결 하기 위하여, 링크 로스 이후 t5 시점에서부터 다시 광고 채널을 주기적으로 스캔한다. 여기서 스캔 윈도우의 사이즈는 블루투스 규격에 따라 11.52ms, 스캔 주기는 1.28s로 미리 설정될 수 있다. 한편, 링크 로스를 감지한 슬레이브 장치(20)는 다시 광고 데이터(227)를 방송한다.
이후, 마스터 장치(10)가 슬래이브 장치(20)의 광고 데이터를 스캔하게 되면 t6 시점에서부터는 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)가 재연결되어 주기적으로 통신을 수행할 수 있다.
마스터 장치의 전력 소모를 줄이기 위해, 스캔 윈도우의 사이즈를 줄이고 스캔 주기를 길게 설정하여 방송 데이터를 스캔 할 수 있다. 이 경우, 스캔 윈도우의 스캔 주기와 광고 데이터의 방송 주기가 어긋날 수 있고, 이에 따라, 마스터 장치가 광고 데이터를 스캔 할 확률은 낮아지게 된다. 예를 들어, 스캔 윈도우의 사이즈가 블루투스 규격에 따라 11.52ms, 스캔 주기는 1.28s일 경우에, 슬레이브 장치로부터 500ms의 주기로 송신되는 광고 데이터를 스캔하는 경우, 마스터 장치에서 슬레이브 장치의 광고 데이터를 스캔할때까지 약 평균 46초가 소요될 수 있다. 다른 예로 1.28s의 주기로 송신되는 광고 데이터를 스캔하는 경우는, 스캔까지 1분 40초가 소요될 수 있다.
반면, 스캔 윈도우의 스캔 주기를 짧게 설정하고, 스캔 윈도우의 사이즈를 크게 하면 마스터 장치가 광고 데이터를 스캔할 확률이 높아진다. 그러나 이에 비례하여 마스터 장치의 전력 소모가 크다.
따라서, 본 발명의 실시 예들은 마스터 장치의 전력 소모를 줄이면서 광고 데이터를 스캔 할 확률을 높이기 위한 방법을 제안한다.
또한, 본 발명의 실시 예들은 링크 로스된 시간에 따라 스캔 윈도우의 사이즈 및 스캔 주기를 설정하는 방법을 제안한다.
그리고 본 발명의 실시 예들은 마스터 장치가 슬레이브 장치로부터 광고 데이터 송신 주기를 획득하여, 이에 따라 스캔 윈도우 사이즈 및 스캔 주기를 설정하는 방법을 제안한다.
또한, 본 발명의 실시 예들은 스캔 윈도우의 스캔 주기와 광고 데이터의 송신 주기를 동기화시키는 방법을 제안한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2장치와의 통신을 재연결하는 방법은, 상기 제2장치와의 링크가 링크 로스된 것으로 판단하면, 상기 링크 로스가 경과된 시간에 따라, 상기 제2장치가 방송하는 광고 데이터의 스캔 주기와 상기 스캔이 수행되는 스캔 윈도우의 사이즈를 조정하는 과정과, 상기 조정한 사이즈에 대응하는 스캔 윈도우에서 상기 조정한 스캔 주기마다 상기 광고 데이터를 스캔하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2장치와의 통신을 재연결하는 방법은, 상기 제2장치와의 링크가 링크 로스된 것으로 판단하면, 상기 제2 장치에서 전송하는 광고 데이터의 방송 주기를 확인하는 과정과, 상기 제2 장치와의 재연결을 위해 설정된 타겟 시간값을 확인하는 과정과, 상기 방송 주기 및 상기 타겟 시간값을 고려하여 스캔 윈도우의 사이즈를 조정하는 과정과, 상기 조정한 사이즈에 대응하는 스캔 윈도우에서 상기 광고 데이터를 스캔하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2창치와의 통신을 재연결하는 방법은, 상기 제2 장치로부터 방송되는 광고 데이터의 스캔 주기를 상기 제2 장치와의 통신을 통해 결정하는 과정과, 제2 장치와의 링크가 링크 로스된 것으로 판단하면, 상기 제2 장치로부터 방송되는 광고 데이터의 스캔 주기를 상기 결정된 주기로 조정하는 과정과, 및 상기 조정한 스캔 주기마다 상기 광고 데이터를 스캔하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 근거리 무선 통신에서 제2장치가 제1장치와의 통신을 재연결하는 방법은, 상기 제1장치로부터 광고 데이터 송신 주기 요청을 수신하는 과정과,
상기 요청에 대한 응답으로, 상기 제2장치가 광고 데이터를 송신하는 주기를 상기 제1 장치로 송신하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 근거리 무선 통신에서 제2장치가 제1장치와의 통신을 재연결하는 방법은, 상기 제1장치로 방송하는 광고 데이터의 송신 주기를 상기 제1장치와의 통신을 통해 결정하는 과정과, 상기 제1장치와의 링크가 링크 로스된 것으로 판단하면, 상기 제1장치로 방송하는 광고 데이터의 송신 주기를 상기 결정된 주기로 조정하는 과정과, 상기 조정한 송신 주기마다 상기 광고 데이터를 방송하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따라, 링크 로스된 시간, 광고 데이터 송신 주기 혹은 슬레이브 장치의 재연결을 위한 광고 데이터 송신 주기에 따라 스캔 윈도우 사이즈 및 스캔 주기를 설정함으로써 광고 데이터가 스캔될 확률을 높일 수 있다. 또한 광고 데이터가 스캔 될 확률에 따라 스캔을 수행하므로 전력 소비를 줄일 수 있다.
도 1은 일반적인 근거리 통신을 수행하는 전자 장치들의 개략적인 도면,
도 2는 일반적인 근거리 통신에서 장치들 간의 연결 및 재연결을 위한 신호 타이밍의 일 예시도,
도 3은 본 발명의 실시 예들에 따른 장치가 적용되는 휴대용 단말의 블록 구성도의 일 예시,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 마스터 장치와 슬레이브 장치간의 재연결 동작의 흐름도,
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 마스터 장치와 슬레이브 장치간의 재연결 방법을 도시한 흐름도,
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 슬레이브 장치의 광고 데이터 송신 주기 별 타겟 시간과 스캔 윈도우 사이즈의 관계를 나타낸 그래프의 일 예시,
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 장치들 간의 연결 및 재연결을 위해 발생되는 신호 타이밍의 일 예시도,
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 마스터 장치와 슬레이브 장치의 재연결 동작 흐름을 도시한 도면,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따라, 장치들 간의 연결 및 재연결을 위해 발생되는 신호 타이밍의 일 예시도,
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예의 변형 동작에 따라, 장치들 간의 연결 및 재연결을 위해 발생되는 신호 타이밍 및 이에 대한 확률 분포를 나타낸 일 예시도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 실시 예들에 따른 전자 장치는, 통신 기능이 포함된 장치일 수 있다. 예를 들면, 스마트 폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동전화기(mobile phone), 화상전화기, 전자북 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 전자 팔찌, 전자 목걸이, 전자 앱세서리(appcessory), 카메라(camera), 웨어러블 장치(wearable device), 전자 시계(electronic clock), 손목 시계(wrist watch), 가전 제품(home appliance)(예: 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기 등), 인공 지능 로봇, TV, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 각종 의료기기(예: MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, GPS 수신기(global positioning system receiver), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 셋톱 박스(set-top box), TV 박스(예를 들면, 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 전자 사전, 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(electronic equipment for ship, 예를 들면, 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 전자 의복, 전자 키, 캠코더(camcorder), 게임 콘솔(game consoles), HMD(head-mounted display), 평판표시장치(flat panel display device), 전자 액자, 전자 앨범, 통신 기능을 포함한 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 입력장치(electronic signature receiving device) 또는 프로젝터(projector) 등의 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 본 개시에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않음은 당업자에게 자명하다.
도 3은 본 발명의 장치가 적용되는 휴대용 단말의 블록 구성도의 일 예시이다. 본 명세서에서 서술되는 마스터 장치는 도 3에 도시된 구성과 같거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 또한 본 발명에서 서술되는 슬레이브 장치의 근거리 통신부는 제2 근거리 통신부임을 특징으로 하며, 그 외 구성은 도 3에 도시된 구성과 같거나 유사한 구성을 가질 수 있다.
도 3을 참조하면, 전자 장치(10)는 RF부(123)를 가지며, 상기 RF부(123)는 전자 장치(10)의 무선 통신 기능을 수행한다.
데이터 처리부(120)는 송신되는 신호를 부호화 및 변조하는 송신기 및 상기 수신되는 신호를 복조 및 복호화 하는 수신기 등을 구비할 수 있다.
오디오 처리부(125)는 상기 데이터 처리부(120)의 오디오 코덱에서 출력되는 수신 오디오신호를 재생하거나 또는 마이크로부터 발생되는 송신 오디오신호를 상기 데이터 처리부(120)의 오디오 코덱에 전송하는 기능을 수행할 수 있다.
키 입력부(127)는 숫자 및 문자 정보를 입력하기 위한 키들 및 각종 기능들을 설정하기 위한 기능 키들을 구비할 수 있다.
메모리(130)는 프로그램 메모리, 데이터 메모리들을 포함할 수 있다. 상기 프로그램 메모리는 전자 장치의 일반적인 동작을 제어하기 위한 프로그램들 및 근거리 통신의 링크 로스가 발생되는 경우 상기 근거리통신이 재 연결될 수 있도록 제어하는 프로그램들을 저장할 수 있다. 상기 데이터 메모리는 스캔 윈도우 사이즈 혹은 스캔 주기에 따라 특정 장치가 방송하는 광고 데이터를 발견할 수 있는 시간에 대한 정보를 저장할 수 있다. 또한 상기 데이터 메모리는 상기 프로그램들을 수행하는 중에 발생되는 데이터들을 일시 저장하는 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 매 링크 연결 시 링크 연결을 확인하는데 발생하는 오차 값들을 저장할 수 있다.
제어부(110)는 전자 장치의 전반적인 동작을 제어하는 기능을 수행한다. 예를 들어 다른 전자 장치와의 링크가 링크 로스됨을 감지하면, 상기 링크 로스가 경과된 시간에 따라, 다른 전자 장치가 방송하는 광고 데이터를 스캔하는 주기와 상기 스캔이 수행되는 스캔 윈도우의 사이즈를 조정한다. 다른 예로, 다른 전자 장치와의 링크가 링크 로스된 것으로 판단하면, 다른 전자 장치에서 전송하는 광고 데이터의 방송 주기를 확인하고, 다른 장치와의 재연결을 위해 설정된 타겟 시간값을 확인하고, 상기 방송 주기 및 상기 타겟 시간값을 고려하여 스캔 윈도우의 사이즈를 조정한다. 또 다른 예로, 다른 전자 장치로부터 방송되는 광고 데이터의 스캔 주기를 다른 전자 장치와의 통신을 통해 결정하고, 다른 장치와의 링크가 링크 로스된 것으로 판단하면, 다른 전자 장치로부터 방송되는 광고 데이터의 스캔 주기를 상기 결정된 주기로 조정할 수 있다. 또 다른 예의 변형 예로, 다른 장치와 링크 연결시에 상기 링크 연결을 확인하는데 발생하는 오차 값을 미리 저장하도록 제어한다. 이후, 링크 로스가 감지되면, 저장된 오차값을 이용하여 광고 데이터의 방송 주기 혹은 스캔 윈도우의 스캔 주기를 갱신할 수 있다.
카메라부(140)는 영상 데이터를 촬영하며, 촬영된 광 신호를 전기적 신호로 변환하는 카메라 센서와, 상기 카메라센서로부터 촬영되는 아날로그 영상신호를 디지털 데이터로 변환하는 신호처리부를 구비한다.
영상처리부(150)는 상기 카메라부(140)에서 출력되는 영상신호를 표시부(160)에 표시하기 위한 ISP(Image Signal Processing)를 수행한다.
표시부(160)는 상기 영상처리부(150)에서 출력되는 영상신호를 화면으로 표시한다. 또한 상기 표시부(160)가 터치스크린 방식으로 구현됨에 따라, 터치스크린부로 사용될 경우, 상기 터치스크린부는 복수의 센서패널을 포함하는 터치스크린패널(TSP: Touch Screen Panel)로 이루어지며, 상기 복수의 센서패널은 손 터치를 인식할 수 있는 정전 식 센서패널 및 터치펜과 같이 세밀한 터치를 감지할 수 있는 전자유도 센서패널을 포함할 수 있다.
근거리통신부(170)는 근거리 무선 통신 기능을 제공할 수 있다. 상기 근거리통신부(170)는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따라 제1 근거리통신부(171)와 상기 제2 근거리통신부(172)를 포함할 수 있다. 본 개시의 다양한 실시 예들에서 상기 제1 근거리통신부(171)와 상기 제2 근거리통신부(172)는 서로 분리된 부품들(parts)로 예시되어 설명되어 있다. 그러나, 다른 실시 예에서는, 상기 제1 근거리통신부(171)와 상기 제2 근거리통신부(172)는 하나의 부품 내로 통합될 수 있다. 또한 또 다른 실시 예에서는 상기 제2 근거리통신부(172)가 상기 근거리통신부(170)로 동작할 수도 있다.
여러 실시 예들에서, 전자 장치는, 제 1 전력량을 소모하는 제 1 근거리 통신부(171) 및 제 2 전력량을 소모하는 제 2 근거리 통신부(172)를 가질 수 있다. 상기 제 2 전력량은 상기 제 1 전력량보다 작을 수 있다. 바꾸어 말하면, 제 2 근거리 통신부(172)는 제 1 근거리 통신부(171)보다 적은 전력을 소모할 수 있다.
여러 실시 예들에서, 상기 제1 근거리통신부(171)는 블루투스(Bluetooth) 프로토콜을 이용하는 통신부(이하 "BT부")를 포함할 수 있고, 상기 제2 근거리통신부(172)는 BLE(Bluetooth Low Energy) 프로토콜을 이용하는 통신부(이하 "BLE부")를 포함할 수 있다. 본 실시 예들에서, 제 2 근거리 통신부(172)는 동작시 전력 소모 또는 소모 전력량이 제 1 근거리 통신부(171)보다 적을 수 있다. 다른 실시 예에서는, 전자 장치가 다양한 다른 조합의 제 1 근거리 통신부(171) 및 제 2 근거리 통신부(172)를 포함할 수 있음은 당업자가 잘 이해할 것이다.
상기 제2 근거리통신부(172)는 스캔동작을 통해 다른 전자 장치로부터 방송되는 광고 데이터를 스캔하고, 상기 광고 데이터에 상기 전자 장치(10)의 주소정보가 존재하는 경우, 다른 전자 장치의 주소정보 검출을 알리는 메시지를 상기 제어부(110)에게 전송할 수 있다. 또는 상기 제2 근거리통신부(172)는 상기 제어부(110)에게 다른 전자 장치의 주소정보 검출을 알리는 메시지를 전송 전 또는 후에, 다른 전자 장치에게 제2 근거리통신 연결을 요청하여 다른 전자 장치와 제2 근거리통신이 연결될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 마스터 장치와 슬레이브 장치간의 재연결 동작의 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 410 단계에서, 슬레이브 장치(20)는 BLE 통신을 위하여 초기에 광고 데이터를 방송한다. 이후, 420 단계에서 마스터 장치(10)가 광고 데이터를 스캔한다. 430 단계에서 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20) 간의 링크가 연결된다. 그리고 이러한 상태에서, 440 단계로 도시한 것과 같이 링크 로스가 발생할 수 있다. 그러면 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)는 각자 441 단계와 443 단계에서 링크 로스를 감지한다. 이때, 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)는 링크 로스 이후 재 연결을 하고자 하는 경우, 다시, 마스터 장치(10)는 광고 데이터를 스캔하고 슬레이브 장치(20)는 광고 데이터를 방송하는 동작을 수행한다.
450 단계에서 마스터 장치(10)는 상기 재 연결을 위한 스캔 윈도우 사이즈 및 주기를 설정할 수 있다. 구체적으로, 마스터 장치(10)는 링크 로스를 감지하고 초기 50초 동안, 스캔 윈도우의 듀티 사이클(duty cycle)을 50%로 설정한다. 예를 들어, 이 경우에 스캔 윈도우의 사이즈 및 스캔 주기를 각각 30ms, 60ms로 설정할 수 있다. 이러한 상태에서, 마스터 장치(10)가 슬레이브 장치의 광고 데이터를 스캔하지 못하고 링크 로스를 감지한 시간이 50초를 초과하는 경우, 마스터 장치(10)는 블루투스 표준(Bluetooth Specification)에서 제안하는 값으로 스캔 윈도우 사이즈와 스캔 주기를 설정할 수 있다.
블루투스 표준에서 제안하는 스캔 윈도우 사이즈(TGAP(auto_conn_est_scan_wind))와 스캔 주기 (TGAP(auto_conn_est_scan_int))는 아래의 표 2과 같다.
Timer name Value Description Requirement or Recommendation
TGAP(auto_conn_est_scan_int) 1.28 s Scan interval used in the auto connection establishment procedure Recommended value
TGAP(auto_conn_est_scan_wind) 11.25 ms Scan window used in the auto connection establishment procedure Recommended value
도 4에 대한 설명과 같이, 일 실시 예에 따른 마스터 장치는 링크 로스를 감지한 시간을 고려하여 가변적인 스캔 윈도우 사이즈를 설정할 수 있다. 한편, 마스터 장치가 감지하는 링크 로스 시간 외에, 슬레이브 장치로부터 수신되는 정보를 이용하여 스캔 윈도우 사이즈를 설정할 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 후술하기로 한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 마스터 장치와 슬레이브 장치간의 재연결 방법을 도시한 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 슬레이브 장치(20)는 최초 BLE 통신을 위하여 초기에 광고 데이터를 방송한다. 이후, 520 단계에서 마스터 장치(10)가 광고 데이터를 스캔한다. 530 단계에서 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20) 간의 링크가 연결된다.
540 단계에서 마스터 장치(10)는 슬레이브 장치(20)로 광고 데이터 송신 주기를 전송할 것을 요청한다. 550 단계에서 슬레이브 장치(20)는 마스터 장치(10)로 광고 데이터 송신 주기를 전송한다. 또한 슬레이브 장치(20)는 광고 데이터 송신 주기를 요청 받지 않아도 자신의 광고 데이터 송신 주기를 마스터 장치(10)로 전송할 수 있다. 또한 마스터 장치(10)는 540 단계를 생략하고, 550 단계는, 510 단계에 포함되어 수행될 수도 있다. 즉, 마스터 장치(10)는 광고 데이터 송신 주기를 전송할 것을 요청하지 않고도 슬레이브 장치(10)가 초기에 송신하는 광고 데이터를 통해서도 광고 데이터 송신 주기를 확인할 수 있다. 참고적으로, 상기 광고 데이터에는 최대 31byte의 데이터가 포함될 수 있다.
이러한 상태에서 560 단계에 도시한 바와 같이 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)간에 링크 로스가 발생할 수 있다. 이후, 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)는 각자 561 단계와 563 단계에서 링크 로스된 것으로 확인한다.
570 단계에서 마스터 장치(10)는 타겟 시간(target time)에 따른 스캔 윈도우의 사이즈를 설정한다. 구체적으로 먼저, 마스터 장치(10)는 타겟 시간을 확인한다. 여기서, 타겟 시간은 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)가 링크 로스된 경우, 정해진 시간 범위 내에서 재 연결을 이루고자 설정되는 값이다. 또한 마스터 장치는 타겟 시간을 특정 장치를 발견하는데 걸리는 타겟 시간 정보에 포함된 값으로 설정할 수 있다. 즉, 타겟 시간은 마스터 장치(10)가 링크 로스된 슬레이브 장치와의 재 연결을 목표로 하는 시간에 대한 설정 값이다. 그리고 본 발명에 따른 마스터 장치(10)는, 특정 광고 데이터 송신 주기에 따라 스캔 윈도우 사이즈 대비 해당 슬레이브 장치가 발견될 확률 값인 디스커버리 확률에 대한 정보를 저장하고 있다. 여기서, 디스커버리 확률은 계산식에 따라 계산된 것일 수 있다. 예를 들어, 마스터 장치는 특정 슬레이브 장치에 대한 디스커버리 확률을 가지고 해당 슬레이브 장치가 발견될 수 있는 시간을 계산하여 이를 타겟 시간으로 저장할 수도 있다. 또한 본 발명에 따른 마스터 장치(10)는, 특정 광고 데이터 송신 주기에 대한, 스캔 주기 대비 해당 슬레이브 장치의 디스커버리 확률에 대한 정보도 저장할 수 있다. 이러한 마스터 장치(10)는 수신한 광고 데이터 송신 주기 및 타겟 시간을 확인하고 미리 저장된 해당 슬레이브 장치의 디스커버리 확률 정보에 따라 스캔 윈도우 사이즈 혹은 스캔 주기를 설정할 수 있다. 따라서, 타겟 시간안에 특정 슬레이브 장치를 발견할 적절한 확률을 유지하며 적당한 스캔 윈도우 사이즈 및 스캔 주기를 설정할 수 있다. 이하, 표 3을 참조하여, 특정 광고 데이터 송신 주기에 대해 마스터 장치가 저장하고 있는 스캔 주기 및 스캔 윈도우 사이즈와 이에 따른 디스커버리 확률 정보에 대해 후술하기로 한다.
표 3은 본 발명의 실시 예에 따라, 광고 데이터 송신 주기가 800ms 인 경우에 설정되는 스캔 주기(scan interval) 및 스캔 윈도우 사이즈(scan window size)와, 이에 따른 디스커버리 확률 정보에 관한 것이다.
Scan interval (s) Scan window size (ms) 평균 (s) 표준편차 (s)
1.28 80 8.78 7.77
1.28 160 3.54 3.46
1.28 320 1.33 1.16
1.28 640 0.58 0.54
표 3을 참조하면, 디스커버리 시간은 예를 들어, 디스커버리 확률 분포의 평균과 표준 편차가 될 수 있다. 이에 대해 구체적으로 살펴보면, 스캔 윈도우 사이즈가 커질수록, 슬레이브 장치가 발견되는 시간인 디스커버리 시간은 평균적으로 작아진다. 또한 스캔 윈도우 사이즈가 커질수록 표준편차가 작아진다. 이는 마스터 장치가 스캔 윈도우 사이즈를 크게 설정할수록, 해당 평균에 근접한 디스커버리 시간에서 슬레이브 장치를 발견할 확률이 높아짐을 의미한다.
본 발명의 실시 예에 따른 마스터 장치는, 이와 같은 디스커버리 시간 정보를 저장하고, 디스커버리 시간 평균 값 혹은 표준편차 값 중에 해당 슬레이브 장치를 발견하고자 하는 시간이 포함되는지 확인할 수 있다. 이후, 마스터 장치는 확인된 디스커버리 시간 정보를 타겟 시간으로 설정하고, 상기 타겟 시간에 해당하는 스캔 윈도우 사이즈를 설정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 슬레이브 장치의 광고 데이터 송신 주기 별로 슬레이브 장치를 특정 시간 구간내에 발견하고자 설정되는 타켓 시간과 스캔 윈도우 사이즈의 관계를 나타낸 그래프의 일 예시로서, 도 6의 (a)는 광고 데이터 송신 주기가 800ms인 경우를 나타내며, 도 6의 (b)는 광고 데이터 송신 주기가 500ms인 경우를 나타낸다.
구체적으로, 도 6의 (a), (b) 는 각각의 광고 데이터 송신 주기에 따른 디스커버리 시간 정보 중 타겟 시간이 해당하는 디스커버리 시간에 따라 스캔 윈도우 사이즈가 설정될 때, 상기 타겟 시간에 따른 스캔 윈도우 사이즈의 평균값을 나타낸 것이다. 이는 일 예로서 평균 값을 초 단위로 나타내었지만, 스캔 윈도우 사이즈는, 이 외에 확률 분포상에서 해당 스캔 윈도우에서 특정 슬레이브 장치를 발견할 확률(%)을 나타내는 값일 수도 있다.
도 6의 (a)를 참조하여 예를 들면, 타겟 시간이 6초로 설정되어 있는 경우, 스캔 윈도우 사이즈는 디스커버리 시간 정보 중 6초에 해당하는 스캔 윈도우 사이즈로 설정된다. 즉, 이에 따른 스캔 윈도우 사이즈는 100ms로 설정될 것이다. 또한 도 6의 (b)를 참조하여 예를 들면, 타겟 시간이 10초로 설정되어 있는 경우, 스캔 윈도우 사이즈는 디스커버리 시간 정보 중 10초에 해당하는 스캔 윈도우 사이즈로 설정된다. 즉, 이에 따른 스캔 윈도우 사이즈는 50ms로 설정될 것이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 장치들 간의 연결 및 재연결을 위해 발생되는 신호 타이밍의 일 예시도이다. 도 7을 참조하면, 슬레이브 장치(20)는 t1 시점부터 주기적으로 광고 데이터를 방송한다. 마스터 장치(10)는 특정 주기 일 예로, t2 시점에서 광고 데이터를 스캔하면, 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)간의 링크가 연결된다. 도에 도시되지는 않았지만 링크 연결 전 후에, 마스터 장치(10)는 슬레이브 장치(20)로 광고 데이터 송신 주기를 전송할 것을 요청하고, 슬레이브 장치(20)는 광고 데이터 송신 주기를 마스터 장치(10)로 전송한다. 또한, 슬레이브 장치(20)의 광고 데이터에 사전에 정의된 서식에 따라 링크 로스시 광고 데이터 송신 주기를 포함하고, 마스터 장치(10)는 이를 인지 할 수 있다. 참고적으로, 최초 연결시의 광고 데이터 송신 주기와 재 연결 시의 광고 데이터 송신 주기는 그 값이 서로 다를 수 있다.
이후, t4 시점에서 마스터 장치(10)는 링크 로스를 감지하면 타겟 시간을 확인하여 이에 따른 스캔 윈도우 사이즈를 설정한다. 여기서 설정된 스캔 윈도우 사이즈는, 앞서 도 5 및 도 6에서 언급한 것과 같이 슬레이브 장치가 발견될 수 있는 타겟 시간에 근거하여 설정되는 것이다. 따라서 마스터 장치는 슬레이브 장치를 발견하고자 하는 시간으로 설정된 스캔 윈도우 사이즈 구간에서 광고 데이터를 스캔할 수 있다. 이에 따라, 마스터 장치는 과도한 스캔 윈도우 사이즈를 설정 하지 않음으로써 전력 소모를 감소시킬 수 있다. 또한 링크 재연결 시간이 타겟 시간에 비하여 많이 늦는 경우를 회피할 수 있다.
도 5 내지 도 7에 대한 설명과 같이, 다른 실시 예에 따른 마스터 장치는 슬레이브 장치의 광고 데이터 송신 주기에 따라 스캔 윈도우 사이즈를 설정할 수 있다. 여기서 마스터 장치가 설정하는 스캔 윈도우 사이즈는, 마스터 장치가 미리 저장하고 있는 해당 스캔 윈도우 사이즈에 따라 슬레이브 장치가 발견될 수 있는 타겟 시간 정보에 따른 것이다. 따라서 마스터 장치는 슬레이브 장치를 발견하고자 하는 타겟 시간을 확인하고, 상기 확인한 타겟 시간을 저장된 타겟 시간에 대입하여 스캔 윈도우를 설정한다. 이에 따라 마스터 장치는 슬레이브 장치가 적정한 확률에 대한 스캔 윈도우 사이즈를 설정할 수 있다. 한편, 마스터 장치는 슬레이브 장치로부터 정보를 수신하지 않고 마스터 장치와 슬레이브 장치에 미리 설정된 공통의 주기를 스캔 주기와 광고 데이터 송신 주기로 설정할 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 도 8을 참조하여 후술하기로 한다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 마스터 장치와 슬레이브 장치의 재연결 동작 흐름을 도시한 도면이다. 도 8을 참조하면, 810 단계에서 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)간에 BLE 통신을 위한 링크가 연결되어 있음을 가정한다. 여기서 링크 연결은 일반적인 BLE 통신 방법에 따라 슬레이브 장치가 광고 데이터를 방송하고 이를 마스터 장치가 스캔함에 따라 설정될 수 있다. 상기 링크 연결 이후, 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)는 연결(connection) 단계에 진입한다. 구체적으로 연결 단계에서, 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)에 대해 미리 앵커 포인트(Anchor Point)가 설정된다. 여기서 앵커 포인트는 연결을 갱신하는 주기일 수도 있으며, 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)에 대해 공통으로 설정된 공통의 주기마다 갱신된다.
그리고 본 발명에서 제안하는 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)에는 미리 링크 로스시에 수행할 스캔 동작의 스캔 주기 및 광고 데이터 송신 주기가 상기 공통의 주기로 설정된다. 이후, 820 단계에서 링크 로스가 발생하면, 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)는 각자 831 단계와 832 단계에서 링크 로스된 것으로 확인할 수 있다. 그리고 840 단계에서 본 발명에서 제안하는 마스터 장치(10)는 링크 로스 이후의 스캔 동작을 상기 설정된 공통의 주기에서 시작한다. 또한 슬레이브 장치(20) 역시 상기 설정된 공통의 주기에서 광고 데이터의 송신을 시작 한다. 이때, 마스터 장치(10)가 수행하는 스캔 동작의 시작 시점은, 링크 로스가 감지된 시점 다음의 공통의 주기에서 갱신되는 앵커 포인트로 설정된다. 이후, 840 단계에서 마스터 장치(10)는 갱신된 공통의 주기로 광고 데이터를 스캔한다.
한편 슬레이브 장치(20)는 832 단계에서 링크 로스를 확인한 후, 850 단계에서, 광고 데이터의 송신 주기를 상기 미리 설정된 공통의 주기로 설정할 수 있다. 이때, 본 발명의 특징에 따라, 상기 슬레이브 장치(20)는 이전 연결 시점에 앵커 포인트에서 다음 공통의 주기를 앵커 포인트로 갱신 한다. 그리고 슬래이브 장치(20)는 상기 갱신된 앵커 포인트를 광고 데이터의 송신 시작점으로 하여, 공통의 주기마다 반복되어 갱신되는 앵커 포인트에서 광고 데이터 송신을 시작한다.
이러한, 도 8에 도시된 동작에 의해, 마스터 장치의 스캔 주기와 슬레이브 장치의 광고 데이터 송신 주기의 시작 기준점이 일치할 수 있게 되어, 재연결 동작이 보다 신속히 이루어질 수 있게 된다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따라, 장치들 간의 연결 및 재연결을 위해 발생되는 신호 타이밍의 일 예시도다. 도 9를 참조하면, 슬레이브 장치(20)는 마스터 장치(10)의 링크 연결을 위하여, t1 시점에서 주기적으로 광고 데이터(921)를 방송한다. 이후 마스터 장치(10)가 이를 스캔하면 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)간의 링크가 연결된다. 링크 연결 후, 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)는 BLE 통신을 수행할 수 있다. 그리고 마스터 장치(10)는 연결 시점, 예를 들어 t2, t3 시점에서 슬레이브 장치(20)와 연결 동작을 유지할 수 있다 이후, t4 시점에서 링크 로스가 발생되고, 링크 로스를 확인한 마스터 장치(10)는 예를 들어, t5 시점을 앵커포인트로 갱신하고, 연결 시점에서 슬레이브 장치(20)와 설정한 공통의 주기인 Td를 스캔 윈도우의 스캔 주기 값으로 설정한다. 이때 Td는 이전 연결주기와 동일하게 설정될 수도 있다. 한편, 역시 링크 로스를 확인한 슬레이브 장치(20)는 광고 데이터를 마스터 장치(10)와 동일하게 갱신된 앵커포인터에서 방송할 수 있다. 예를 들어, 링크 로스 후, 광고 데이터의 방송 시작은 t5, t6, 그리고 t7 시점이 될 수 있다. 그리고 슬레이브 장치(20)는 광고 데이터의 송신 주기를 마스터 장치(10)의 스캔 주기와 동일하게 Td로 설정된다. 또한, 광고 데이터의 방송 주기의 시작 시점은 스캔 윈도우의 다음 스캔 주기의 발생 시점과 일치하도록, 이전 앵커 포인터를 기준으로 공통의 주기마다 갱신된다. 이와 같은 동작을 통해, 예를 들어, 도 9에 도시된 t6 시점에서 광고 데이터가 발생될 수 있다. 따라서, t6 시점에서 마스터 장치(10)가 광고 데이터를 스캔하면, 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)간의 링크가 재연결될 수 있다.
도 9에 대한 설명과 같이, 또 다른 실시 예에 따른 동작에 의해 마스터 장치는 슬레이브 장치로부터 방송되는 광고 데이터를 스캔할 확률을 높일 수 있다. 한편, 연결 단계에서 마스터 장치(10)가 연결 확인 신호를, 슬레이브 장치(20)가 이에 대한 응답 신호을 송수신하면서 현재 연결 상태를 확인한다. 이때 각 장치는, 실제 신호가 송수신된 시점과 확인된 시점과의 오차를 확인할 수 있다. 따라서 또 다른 실시 예의 변경 예로써, 상기 연결 단계에서 발생하는 오차를 고려한 동작을 수행할 수도 있다. 즉, 예를 들어, 슬레이브 장치(20)는 링크 로스 이후 갱신되는 앵커 포인트에 상기 오차 값인 델타 값을 더하여 앵커 포인트를 갱신하고 이를 기준으로 새로운 광고 데이터 방송 주기의 시작 기준을 설정할 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 아래의 도 10에서 후술하기로 한다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예의 변형 동작에 따라, 장치들 간의 연결 및 재연결을 위해 발생되는 신호 타이밍 및 이에 대한 확률 분포를 나타낸 일 예시도이다. 도 10을 참조하면, 마스터 장치(10)의 스캔 주기는 예를 들어, Tc1으로 설정되었음을 가정한다. 또한, 슬레이브 장치(20)는 광고 데이터가 스캔될 확률이 높은 주기인 Tc2를 설정하여, Tc2의 주기로 광고 데이터를 방송할 수 있다. 이때, Tc2는 Tc1에서 오차값(d1)을 보정한 값이 된다. 여기서 d1은 연결 단계시, 마스터 장치(10)가 판단한 연결 시점과 실제 연결 시점과의 오차 값이다. 판단한 연결 시점은, 마스터 장치(10)가 설정된 공통의 주기에 따라 갱신한 앵커 포인트일 수 있다. 그리고 상기 광고 데이터 방송 및 스캔 동작에 따라 현재 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)간의 링크가 연결 상태임을 가정한다. 이후 t4 시점에서 링크 로스가 발생하면, 마스터 장치(10)는 이전 연결 시 스캔 윈도우의 발생 시점을 기준으로 예를 들어, 미리 설정된 스캔 주기 Td1에 따라 스캔 신호를 발생할 수 있다.
이때, 슬레이브 장치(20)는 상기 마스터 장치(10)와 동일하게 미리 설정된 광고 데이터 방송 주기인 Td1에서 오차값(d2)을 보정한 값인 Td2의 주기로 광고 데이터를 방송한다. 여기서 d2는 연결 단계시, 슬레이브 장치(20)가 판단한 연결 시점과 실제 연결 시점과의 오차 값이다. 판단한 연결 시점은, 슬레이브 장치(20)가 설정된 공통의 주기에 따라 갱신한 앵커 포인트일 수 있다. 이때 광고 데이터의 방송 주기의 발생 시점은 이전 연결 시점을 기준으로 발생된다.
도 10에 도시된 확률 분포는, 공통의 주기로 스캔하는 스캔 윈도우가, 공통의 주기로 방송되는 광고 데이터를 스캔 할 확률을 도시한 것이다. 확률 분포를 살펴보면, 또 다른 실시 예의 변형 예에 따른 마스터 장치(10)의 스캔 주기와, 슬레이브 장치(20)의 광고 데이터 송신 주기는 서로 유사하며, 이에 따라 주기에 대응하는 각 시점, 예를 들어 t4, t5, 그리고 t7 시점에서 스캔 윈도우가 광고 데이터를 스캔할 확률이 높은 것을 알 수 있다. 또한 t4 에서 t7 시점으로 즉, 링크 로스 시점으로부터 갱신되는 각 앵커 포인트의 시간 지연되면 각 시점의 확률 분포의 분산이 커짐을 알 수 있다. 이에 따라, 상기 확률 분포의 분산을 이용하여 스캔 윈도우 사이즈를 변화시키거나 혹은 광고 데이터의 방송 주기를 변화시킬 수 있다. 또는 분산 값이 일정값 이상으로 증가되는 것을 막기 위하여, 블루투스 칩 이외의 다른 외부 시간 정보(source)를 사용하는 것 역시 고려 할 수 있다. 예컨대, 마스터 장치와 슬레이브 장치 각각은 상기 확인된 스캔 주기 및 광고 데이터의 송신 주기를 객관적인 값과 비교할 수 있다. 각 장치는 객관적인 값의 예로, 국제 표준 시를 스캔 주기 혹은 광고 데이터 송신 주기와 비교하여 발생하는 오차를 확인할 수 있다. 그리고 상기 확인한 오차가 다른 외부 시간 정보와 상기 각 주기를 비교하여 발생하는 오차보다 큰 경우를 가정한다. 이때, 마스터 장치와 슬레이브 장치 각각은, 스캔 주기 혹은 광고 데이터 송신 주기를, 상기 다른 외부 시간 정보에서 발생하는 오차를 더한 값으로 갱신할 수 있다.
상기와 같이 본 발명의 실시 예들에 따른 스캔 윈도우의 사이즈 및 스캔 주기 설정 동작 및 그 장치의 구성이 이루어질 수 있으며, 한편 상기한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다.
예를 들어, 상기의 설명에서는, 본 발명의 휴대 단말기에 적용되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이외에도 본 발명은 본 발명이 적용될 수 있는 전자 장치는 노트북이나 일반적인 PC 등과 같이, BLE 통신을 수행할 수 있는 어떠한 전자 장치에도 적용이 가능할 수 있다.
또한, 상기의 실시 예들에 대한 설명에서는, BLE 연결 시 링크 로스가 발생하는 경우에 재 연결하는 방법에 대해서 설명하였지만, 본 발명은 그 외 근거리 무선 통신 연결에서도 적용이 가능할 수 있다. 예를 들어 블루투스 연결 시 링크 로스가 발생하고, 이후에 BLE로 재 연결하는 경우를 가정한다. 이때, 블루투스의 페이지(page) 및 인퀴리(Inquiry) 스캔 단계에서 상기의 실시 예들에서 언급한 스캔 윈도우 사이즈/주기 설정 방법을 적용할 수 있다.
또한, 상기의 실시 예들에 대한 설명에서는, 스캔 윈도우의 사이즈를 설정하기 위해 링크 로스된 시간을 고려하고, 스캔 윈도우의 스캔 주기를 설정하기 위해, 광고 데이터 송신 주기, 마스터 장치와 슬레이브 장치간의 오차 값 등을 이용하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이외에도 본 발명은 다른 정보를 이용하여 스캔 윈도우의 사이즈 및 스캔 주기를 설정하는 경우에도 적용 가능함은 물론이다.
이와 같이, 본 발명의 다양한 추가 적용이나, 변형 및 변경에 따른 다양한 실시 예들이 가능할 수 있으며, 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위와 청구범위의 균등한 것에 의하여 정하여져야 할 것이다.
또한, 본 발명의 실시 예들은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합의 형태로 실현 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 이러한 임의의 소프트웨어는 예를 들어, 삭제 가능 또는 재기록 가능 여부와 상관없이, ROM 등의 저장 장치와 같은 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 또는 예를 들어, RAM, 메모리 칩, 장치 또는 집적 회로와 같은 메모리, 또는 예를 들어 CD, DVD, 자기 디스크 또는 자기 테이프 등과 같은 광학 또는 자기적으로 기록 가능함과 동시에 기계(예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체에 저장될 수 있다. 휴대 단말기 내에 포함될 수 있는 메모리는 본 발명의 실시 예들을 구현하는 지시들을 포함하는 프로그램 또는 프로그램들을 저장하기에 적합한 기계로 읽을 수 있는 저장 매체의 한 예임을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 본 명세서의 임의의 청구항에 기재된 장치 또는 방법을 구현하기 위한 코드를 포함하는 프로그램 및 이러한 프로그램을 저장하는 기계로 읽을 수 있는 저장 매체를 포함한다. 또한, 이러한 프로그램은 유선 또는 무선 연결을 통해 전달되는 통신 신호와 같은 임의의 매체를 통해 전자적으로 이송될 수 있고, 본 발명은 이와 균등한 것을 적절하게 포함한다.

Claims (26)

  1. 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2장치와의 통신을 재연결하는 방법에 있어서,
    상기 제2장치와의 링크가 링크 로스된 것으로 판단하면, 상기 링크 로스가 경과된 시간에 따라, 상기 제2장치가 방송하는 광고 데이터의 스캔 주기와 상기 스캔이 수행되는 스캔 윈도우의 사이즈를 조정하는 과정과,
    상기 조정한 사이즈에 대응하는 스캔 윈도우에서 상기 조정한 스캔 주기마다 상기 광고 데이터를 스캔하는 과정을 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2장치와의 통신을 재연결하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주기와 스캔 윈도우의 사이즈를 조정하는 과정은,
    상기 링크 로스가 경과된 시간이 미리 설정되는 범위내의 값인 경우, 상기 주기를 미리 설정된 주기보다 짧게 조정하고, 상기 스캔 윈도우의 사이즈를 미리 설정된 사이즈보다 크게 조정하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2장치와의 통신을 재연결하는 방법.
  3. 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2장치와의 통신을 재연결하는 방법에 있어서,
    상기 제2장치와의 링크가 링크 로스된 것으로 판단하면, 상기 제2 장치에서 전송하는 광고 데이터의 방송 주기를 확인하는 과정과,
    상기 제2 장치와의 재연결을 위해 설정된 타겟 시간값을 확인하는 과정과,
    상기 방송 주기 및 상기 타겟 시간값을 고려하여 스캔 윈도우의 사이즈를 조정하는 과정과,
    상기 조정한 사이즈에 대응하는 스캔 윈도우에서 상기 광고 데이터를 스캔하는 과정을 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2장치와의 통신을 재연결하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 스캔 윈도우의 사이즈를 조정하는 과정은,
    각 장치의 방송 주기에 대하여 저장된, 스캔 윈도우의 사이즈에 따라 상기 제2장치가 발견되는데 걸리는 타겟 시간을 포함하는 제1정보를 확인하는 과정과,
    상기 스캔 윈도우의 사이즈를, 상기 제1정보 중 상기 타겟 시간값에 대응하는 타겟 시간의 스캔 윈도우의 사이즈로 조정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2장치와의 통신을 재연결하는 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    각 장치의 방송 주기에 대하여 저장된, 스캔 주기에 따라 상기 제2장치가 발견되는데 걸리는 타겟 시간을 포함하는 제2정보를 확인하는 과정과,
    상기 스캔 주기를, 상기 제2정보 중 상기 타겟 시간값에 대응하는 타겟 시간의 스캔 주기로 조정하는 과정 과정을 더 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2장치와의 통신을 재연결하는 방법.
  6. 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2장치와의 통신을 재연결하는 방법에 있어서,
    상기 제2 장치로부터 방송되는 광고 데이터의 스캔 주기를 상기 제2 장치와의 통신을 통해 결정하는 과정과,
    제2 장치와의 링크가 링크 로스된 것으로 판단하면, 상기 제2 장치로부터 방송되는 광고 데이터의 스캔 주기를 상기 결정된 주기로 조정하는 과정과,
    상기 조정한 스캔 주기마다 상기 광고 데이터를 스캔하는 과정을 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2장치와의 통신을 재연결하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 광고 데이터의 스캔 주기를 조정하는 과정은,
    상기 제2장치와의 링크가 링크 연결 시, 상기 링크 연결을 확인하는데 발생하는 오차 값을 저장하는 과정과,
    상기 조정한 스캔 주기에 상기 오차 값을 더하여 상기 광고 데이터의 스캔 주기를 조정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2장치와의 통신을 재연결하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 오차 값이 발생함에 따라, 상기 광고 데이터를 스캔할 때 발생할 오차 확률을 계산하는 과정과,
    상기 계산한 오차 확률을 이용하여, 상기 스캔 과정이 수행되는 스캔 윈도우의 사이즈를 조정하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2장치와의 통신을 재연결하는 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    외부 시간 정보에서 발생된 오차 값보다 상기 제1장치의 시간 정보에서 발생된 오차 값이 더 큰 경우, 상기 조정한 스캔 주기를, 상기 외부 시간 정보에서 발생된 오차 값을 더하여 상기 스캔 주기를 조정하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제1장치가 제2장치와의 통신을 재연결하는 방법.
  10. 근거리 무선 통신에서 제2장치가 제1장치와의 통신을 재연결하는 방법에 있어서,
    상기 제1장치로부터 광고 데이터 송신 주기 요청을 수신하는 과정과,
    상기 요청에 대한 응답으로, 상기 제2장치가 광고 데이터를 송신하는 주기를 상기 제1 장치로 송신하는 과정을 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제2장치가 제1장치와의 통신을 재연결하는 방법.
  11. 근거리 무선 통신에서 제2장치가 제1장치와의 통신을 재연결하는 방법에 있어서,
    상기 제1장치로 방송하는 광고 데이터의 송신 주기를 상기 제1장치와의 통신을 통해 결정하는 과정과,
    상기 제1장치와의 링크가 링크 로스된 것으로 판단하면, 상기 제1장치로 방송하는 광고 데이터의 송신 주기를 상기 결정된 주기로 조정하는 과정과,
    상기 조정한 송신 주기마다 상기 광고 데이터를 방송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제2장치가 제1장치와의 통신을 재연결하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 광고 데이터의 송신 주기를 조정하는 과정은,
    상기 제1 장치와의 링크 연결 시, 상기 링크 연결을 확인하는데 발생하는 오차 값을 저장하는 과정과,
    상기 조정한 송신 주기에 상기 오차 값을 더하여 상기 광고 데이터의 송신 주기를 조정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제2장치가 제1장치와의 통신을 재연결하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    외부 시간 정보에서 발생된 오차 값보다 상기 제2장치의 시간 정보에서 발생된 오차 값이 더 큰 경우, 상기 조정한 송신 주기를, 상기 외부 시간 정보에서 발생된 오차 값을 더하여 조정하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제2장치가 제1장치와의 통신을 재연결하는 방법.
  14. 근거리 무선 통신에서 제2장치와의 통신을 재연결하는 제1장치에 있어서,
    상기 제2장치와의 링크가 링크 로스됨을 감지하면, 상기 링크 로스가 경과된 시간에 따라, 상기 제2장치가 방송하는 광고 데이터를 스캔하는 주기와 상기 스캔이 수행되는 스캔 윈도우의 사이즈를 조정하는 제어부와,
    상기 조정한 사이즈에 대응하는 스캔 윈도우에서 상기 조정한 주기마다 상기 광고 데이터를 스캔하는 근거리 통신부를 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제2장치와의 통신을 재연결하는 제1장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 링크 로스가 경과된 시간이 미리 설정되는 범위내의 값인 경우, 상기 주기를 미리 설정된 주기보다 짧게 조정하고, 상기 스캔 윈도우의 사이즈를 미리 설정된 사이즈보다 크게 조정함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제2장치와의 통신을 재연결하는 제1장치.
  16. 근거리 무선 통신에서 제2장치와의 통신을 재연결하는 제1장치에 있어서,
    상기 제2장치와의 링크가 링크 로스된 것으로 판단하면, 상기 제2 장치에서 전송하는 광고 데이터의 방송 주기를 확인하고, 상기 제2 장치와의 재연결을 위해 설정된 타겟 시간값을 확인하고, 상기 방송 주기 및 상기 타겟 시간값을 고려하여 스캔 윈도우의 사이즈를 조정하는 제어부와,
    상기 조정한 사이즈에 대응하는 스캔 윈도우에서 상기 광고 데이터를 스캔하는 근거리 통신부를 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제2장치와의 통신을 재연결하는 제1장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제어부는,
    각 장치의 방송 주기에 대하여 저장된, 스캔 윈도우의 사이즈에 따라 상기 제2장치가 발견되는데 걸리는 타겟 시간을 포함하는 제1정보를 확인하고,
    상기 스캔 윈도우의 사이즈를, 상기 제1정보 중 상기 타겟 시간값에 대응하는 타겟 시간의 스캔 윈도우의 사이즈로 조정함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제2장치와의 통신을 재연결하는 제1장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 제어부는,
    각 장치의 방송 주기에 대하여 저장된, 스캔 주기에 따라 상기 제2장치가 발견되는데 걸리는 타겟 시간을 포함하는 제2정보를 확인하고,
    상기 스캔 주기를, 상기 제2정보 중 상기 타겟 시간값에 대응하는 타겟 시간의 스캔 주기로 조정함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제2장치와의 통신을 재연결하는 제1장치.
  19. 근거리 무선 통신에서 제2장치와의 통신을 재연결하는 제1장치에 있어서,
    상기 제2 장치로부터 방송되는 광고 데이터의 스캔 주기를 상기 제2 장치와의 통신을 통해 결정하고, 제2 장치와의 링크가 링크 로스된 것으로 판단하면, 상기 제2 장치로부터 방송되는 광고 데이터의 스캔 주기를 상기 결정된 주기로 조정하는 제어부와,
    상기 조정한 스캔 주기마다 상기 광고 데이터를 스캔하는 근거리 통신부를 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제2장치와의 통신을 재연결하는 제1장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제2장치와의 링크가 링크 연결 시, 상기 링크 연결을 확인하는데 발생하는 오차 값을 저장하는 메모리부를 더 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 조정한 스캔 주기에 상기 오차 값을 더하여 상기 광고 데이터의 스캔 주기를 조정함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제2장치와의 통신을 재연결하는 제1장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 오차 값이 발생함에 따라, 상기 광고 데이터를 스캔할 때 발생할 오차 확률을 계산하고, 상기 계산한 오차 확률을 이용하여, 상기 스캔 과정이 수행되는 스캔 윈도우의 사이즈를 조정함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제2장치와의 통신을 재연결하는 제1장치.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 제어부는,
    외부 시간 정보에서 발생된 오차 값보다 상기 제2장치의 시간 정보에서 발생된 오차 값이 더 큰 경우, 상기 조정한 송신 주기를, 상기 외부 시간 정보에서 발생된 오차 값을 더하여 조정함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제2장치와의 통신을 재연결하는 제1장치.
  23. 근거리 무선 통신에서 제1장치와의 통신을 재연결하는 제2장치에 있어서,
    상기 제1장치로부터 광고 데이터 송신 주기 요청을 수신하는 근거리 통신부와,
    상기 요청에 대한 응답으로, 상기 제2장치가 광고 데이터를 송신하는 주기를 상기 제1 장치로 송신하도록 제어하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제1장치와의 통신을 재연결하는 제2장치.
  24. 근거리 무선 통신에서 제1장치와의 통신을 재연결하는 제2장치에 있어서,
    상기 제1장치로 방송하는 광고 데이터의 송신 주기를 상기 제1장치와의 통신을 통해 결정하고, 상기 제1장치와의 링크가 링크 로스된 것으로 판단하면, 상기 제1장치로 방송하는 광고 데이터의 송신 주기를 상기 결정된 주기로 조정하는 제어부와,
    상기 조정한 주기마다 상기 광고 데이터를 방송하는 근거리 통신부를 포함함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제1장치와의 통신을 재연결하는 제2장치.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 제1 장치와의 링크 연결 시, 상기 링크 연결을 확인하는데 발생하는 오차 값을 저장하는 메모리와,
    상기 제어부는,
    상기 조정한 송신 주기에 상기 오차 값을 더하여 상기 광고 데이터의 송신 주기를 조정함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제1장치와의 통신을 재연결하는 제2장치.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 제어부는,
    외부 시간 정보에서 발생된 오차 값보다 상기 제2장치의 시간 정보에서 발생된 오차 값이 더 큰 경우, 상기 조정한 송신 주기를, 상기 외부 시간 정보에서 발생된 오차 값을 더하여 조정함을 특징으로 하는, 근거리 무선 통신에서 제1장치와의 통신을 재연결하는 제2장치.
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