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1. (WO2018021877) METHOD AND APPARATUS FOR ESTABLISHING CONNECTION TO DEVICE
Document

명세서

발명의 명칭

기술분야

1  

배경기술

2   3   4   5   6   7  

발명의 상세한 설명

기술적 과제

8   9   10   11   12   13  

과제 해결 수단

14   15   16   17   18   19   20   21   22   23  

발명의 효과

24   25   26   27   28  

도면의 간단한 설명

29   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46  

발명의 실시를 위한 형태

47   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72   73   74   75   76   77   78   79   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89   90   91   92   93   94   95   96   97   98   99   100   101   102   103   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114   115   116   117   118   119   120   121   122   123   124   125   126   127   128   129   130   131   132   133   134   135   136   137   138   139   140   141   142   143   144   145   146   147   148   149   150   151   152   153   154   155   156   157   158   159   160   161   162   163   164   165   166   167   168   169   170   171   172   173   174   175   176   177   178   179   180   181   182   183   184   185   186   187   188   189   190   191   192   193   194   195   196   197   198   199   200   201   202   203   204   205   206   207   208   209   210   211   212   213   214   215   216   217   218   219   220   221   222   223   224   225   226   227   228   229   230   231   232   233   234   235   236   237   238   239   240   241   242   243   244   245   246   247   248   249   250   251   252   253   254   255   256   257   258   259   260   261   262   263   264   265   266   267   268   269   270   271   272   273   274   275   276   277   278   279   280   281   282   283   284   285   286   287   288   289   290   291   292   293   294   295   296   297   298   299   300   301   302   303   304   305   306   307   308   309   310   311   312   313   314   315   316   317   318   319   320   321   322   323   324   325   326   327   328   329   330   331   332   333   334   335   336   337   338   339   340   341   342   343   344   345   346   347   348   349   350   351   352   353   354   355   356   357   358   359   360   361   362   363   364   365   366   367   368   369   370   371   372   373   374   375   376   377   378   379   380   381   382   383   384   385   386   387   388   389   390   391   392   393   394   395   396   397   398   399   400   401   402   403   404   405   406   407   408   409   410   411   412   413   414   415   416   417   418   419   420   421   422   423   424   425   426   427   428   429   430   431   432   433   434   435   436   437   438   439   440   441   442   443   444   445   446   447   448   449   450   451   452   453   454   455   456   457   458   459   460   461   462   463   464   465  

산업상 이용가능성

466  

청구범위

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15  

도면

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19  

명세서

발명의 명칭 : 디바이스의 연결을 형성하기 위한 방법 및 장치

기술분야

[1]
본 발명은 무선 통신시스템에서 디바이스 간 연결을 형성하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로써, 특히 블루투스 기술을 이용하여 디바이스간의 연결을 형성하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

배경기술

[2]
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.
[3]
이때, 사용자는 블루투스 디바이스를 이용하여 사용하고자 하는 블루투스 통신방법에 따라 블루투스 디바이스를 검색한 후 연결을 수행할 수 있다.
[4]
블루투스 통신방법에는 BR/EDR (Basic Rate/Enhanced Data Rate)방식과 저전력 방식인 LE (Low Energy)방식이 있다. BR/EDR 방식은 블루투스 클래식 (Bluetooth Classic)라고 호칭될 수 있다. 블루투스 클래식 방식은 베이직 레이트(Basic Rate)를 이용하는 블루투스 1.0부터 이어져온 블루투스 기술과 블루투스 2.0에서부터 지원되는 인핸스드 데이터 레이트(Enhanced Data Rate)를 이용하는 블루투스 기술을 포함한다.
[5]
블루투스 저전력 에너지(Bluetooth Low energy, 이하 블루투스 LE라고 한다.)기술은 블루투스 4.0부터 적용되어 적은 전력을 소모하여 수백 키로바이트(KB)의 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.
[6]
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.
[7]
또한, 블루투스는 비교적 저전력, 저비용으로 비교적 빠른 속도를 낼 수 있으나, 전송 거리가 일반적으로 최대 100m로 한정적이므로, 한정된 공간에서 사용하기 적합하다.

발명의 상세한 설명

기술적 과제

[8]
Smart Phone과 Smart TV를 비롯한 근래의 Smart 기기들은 Wi-Fi, Bluetooth, NFC 등 다수의 무선 통신 Interface를 탑재하고 있으며, 사용자의 Use-Case에 따라 각기 다른 목적으로 활발히 사용되고 있다.
[9]
하지만, 이러한 다양한 무선 통신 인터페이스들은 상대 장치와의 연결이 언제 발생될 지 예측하기 어렵고, 이러한 현실적인 문제로 인하여 대부분의 가전 및 개인화 장치에서는 기기의 메인 파워는 항상 ON 되어 있으며, 다수의 무선 통신 Interface 들을 항상 Wake up 상태를 유지하고 있어야 한다.
[10]
대부분의 통신 기기 및 통신 Interface들은 유휴 시간(Idle Time) 내의 대기 전력을 최소화하기 위한 방법을 사용하고 있지만, 장치들이 계속해서 Wake up 상태를 유지하기 때문에 일정한 전력을 지속적으로 소모한다는 문제점이 존재한다.
[11]
따라서, 모든 무선 통신 인터페이스들을 지속적으로 Wake up 상태로 유지하기에는 한계가 존재하며, 이러한 문제점은 스마트 폰, 스마트 워치 등 Energy-Constraint한 장치에서 더욱 심각해질 수 있다.
[12]
따라서, 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해서 장치의 메인 파워가 OFF되어도 동작할 수 있으며, 낮은 전력을 소비하는 특정 무선 통신 인터페이스만을 항상 Wake-Up 상태로 유지하고, 장치의 메인 파워 및 다른 무선 통신 인터페이스들은 필요한 경우 Wake-up 시키는 방법이 필요하다.
[13]
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.

과제 해결 수단

[14]
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 블루투스 기술을 이용하여 제 1 디바이스가 제 2 디바이스를 제어하기 위한 방법을 제공한다.
[15]
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 블루투스 기술을 이용하여 제 1 디바이스가 제 2 디바이스를 제어하기 위한 방법은, 상기 서버로부터 상기 서버의 메인 파워의 상태를 나타내는 제 1 상태 정보 또는 특정 무선 통신 인터페이스의 상태를 나타내는 제 2 상태 정보 중 적어도 하나를 포함하는 제 1 광고 메시지를 수신하는 단계; 상기 제 1 상태 정보에 기초하여 상기 메인 파워의 활성화 절차를 수행하는 단계; 상기 서버로 상기 특정 무선 통신 인터페이스의 활성화를 위한 제어 포인트 특성의 제 1 동작 코드 기입을 요청하는 제 1 기입 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 제 1 기입 응답 메시지를 수신하는 단계; 상기 서버로부터 상기 특정 무선 통신 인터페이스의 활성화 여부를 나타내는 제 1 결과 코드를 포함하는 제 1 지시 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 특정 무선 통신 인터페이스가 활성화된 경우, 상기 특정 무선 통신 인터페이스와 연결을 형성하는 단계를 포함한다.
[16]
또한, 본 발명에서, 상기 광고 메시지는 상기 특정 무선 통신 인터페이스를 나타내는 식별자, 또는 상기 특정 무선 통신 인터페이스를 통해 제공할 수 있는 서비스를 나타내는 서비스 UUID(Universal Unique Identifier) 중 적어도 하나를 더 포함한다.
[17]
또한, 본 발명에서, 활성화 절차를 수행하는 단계, 상기 서버와 상기 블루투스 LE 연결을 형성하는 단계; 상기 서버로 상기 메인 파워의 활성화를 위한 제어 포인트의 제 2 동작 코드 기입을 요청하는 제 2 기입 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 서버로부터 상기 제 2 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 제 2 기입 응답 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 서버로부터 상기 메인 파워의 활성화 여부를 나타내는 제 2 결과 코드를 포함하는 제 2 지시 메시지를 수신하는 단계를 포함한다.
[18]
또한, 본 발명에서, 상기 메인 파워를 활성화시키는 단계는, 상기 서버로 상기 메인 파워의 활성화를 지시하는 특정 코드를 포함하는 제 2 광고 메시지를 전송하는 단계; 상기 서버로부터 상기 메인 파워의 파워 상태를 나타내는 제 3 상태 정보를 포함하는 제 3 광고 멤시지를 수신하는 단계; 및 상기 서버와 상기 블루투스 LE 연결을 형성하는 단계를 포함한다.
[19]
또한, 본 발명은, 상기 서버와 본딩(bonding)을 형성하는 단계; 상기 클라이언트를 식별하기 위한 제 1 임의 주소를 생성하는 단계; 및 상기 서버와 상기 제 1 임의 주소와 상기 서버를 식별하기 위한 제 2 임의 주소를 교환하는 단계를 더 포함한다.
[20]
또한, 본 발명은, 상기 특정 코드를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 특정 코드가 상기 메인 파워의 활성화를 지시한다는 것을 나타내는 코드 정보를 포함하는 메시지를 상기 서버로 전송하는 단계를 포함한다.
[21]
또한, 본 발명에서, 상기 제 1 광고 메시지는 상기 서버가 지원하는 블루투스 LE를 제외한 적어도 하나의 무선 통신 인터페이스를 나타내는 리스트 정보, 및 상기 적어도 하나의 무선 통신 인터페이스 각각을 이용하여 제공할 수 있는 서비스를 나타내는 서비스 정보를 더 포함한다.
[22]
또한, 본 발명은, 블루투스 LE(Low Energy)를 이용하여 클라이언트와 서버가 무선 통신 인터페이스의 연결을 형성하기 위한 방법에 있어서, 상기 클라이언트가 상기 서버로부터 상기 서버의 메인 파워의 상태를 나타내는 제 1 상태 정보 또는 제 1 특정 무선 통신 인터페이스의 상태를 나타내는 제 2 상태 정보 중 적어도 하나를 포함하는 제 1 광고 메시지를 수신하는 단계; 상기 서버가 상기 제 1 상태 정보에 기초하여 상기 메인 파워를 활성화시키는 단계; 상기 클라이언트가 상기 서버로 상기 제 1 특정 무선 통신 인터페이스의 활성화를 위한 제어 포인트 특성의 제 1 동작 코드 기입을 요청하는 제 1 기입 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 서버의 블루투스 LE 모듈이 제 1 특정 무선 통신 인터페이스 모듈로 활성화를 요청하는 단계; 클라이언트가 상기 서버로부터 상기 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 제 1 기입 응답 메시지를 수신하는 단계; 상기 서버의 상기 제 1 특정 무선 통신 인터페이스 모듈이 활성화된 뒤, 상기 제 1 특정 무선 통신 인터페이스 모듈이 상기 블루투스 LE 모듈로 활성화를 알리는 단계; 상기 서버로부터 상기 제 1 특정 무선 통신 인터페이스의 활성화 여부를 나타내는 제 1 결과 코드를 포함하는 제 1 지시 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 제 1 특정 무선 통신 인터페이스가 활성화된 경우, 상기 제 1 특정 무선 통신 인터페이스와 상기 클라이언트의 제 2 특정 무선 통신 인터페이스 간의 연결을 형성하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
[23]
또한, 본 발명은, 외부와 무선 또는 유선으로 통신하기 위한 통신부; 및 상기 통신부와 기능적으로 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는, 상기 서버로부터 상기 서버의 메인 파워의 상태를 나타내는 제 1 상태 정보 또는 특정 무선 통신 인터페이스의 상태를 나타내는 제 2 상태 정보 중 적어도 하나를 포함하는 제 1 광고 메시지를 수신하고, 상기 제 1 상태 정보에 기초하여 상기 메인 파워를 활성화시키며, 상기 서버로 상기 특정 무선 통신 인터페이스의 활성화를 위한 제어 포인트 특성의 제 1 동작 코드 기입을 요청하는 제 1 기입 요청 메시지를 전송하고, 상기 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 제 1 기입 응답 메시지를 수신하며, 상기 서버로부터 상기 특정 무선 통신 인터페이스의 활성화 여부를 나타내는 제 1 결과 코드를 포함하는 제 1 지시 메시지를 수신하고, 상기 특정 무선 통신 인터페이스가 활성화된 경우, 상기 특정 무선 통신 인터페이스와 연결을 형성하는 장치를 제공한다.

발명의 효과

[24]
본 발명의 일 실시예에 따른 디바이스간에 연결을 형성하기 위한 방법에 따르면, 블루투스를 통해서 다른 무선 통신 인터페이스의 연결을 형성할 수 있는 효과가 있다.
[25]
또한, 본 발명에 따르면, 블루투스 기술을 이용하여 디바이스들의 메인 파워 상태 및 무선 통신 인터페이스의 파워 상태를 확인하여 즉시 무선 통신 인터페이스의 연결을 형성할 수 있는지 여부를 확인할 수 있는 효과가 있다.
[26]
또한, 본 발명에 따르면, 디바이스들의 메인 파워 상태 및 무선 통신 인터페이스의 파워 상태를 확인함으로써, 디바이스들의 메인 파워 및/무선 통신 인터페이스의 파워가 비활성화 되어 있는 경우, 메인 파워 및/무선 통신 인터페이스의 파워를 활성화시켜 연결을 형성할 수 있는 효과가 있다.
[27]
또한, 본 발명에 따르면, 블루투스를 제외한 다른 무선 통신 인터페이스들의 파워를 무선 통신 인터페이스들의 연결 시에만 활성화 시킴으로써 전력 소모를 감소 시킬 수 있는 효과가 있다.
[28]
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.

도면의 간단한 설명

[29]
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시 예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
[30]
도 1은 본 명세서에서 제안하는 블루투스 저전력 에너지 기술을 이용하는 무선 통신 시스템의 일 예를 나타낸 개략도이다.
[31]
도 2는 본 명세서에서 제안하는 방법들을 구현할 수 있는 디바이스의 내부 블록도의 일 예를 나타낸다.
[32]
도 3은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 블루투스 통신 아키텍처(Architecture)의 일 예를 나타낸 도이다.
[33]
도 4는 블루투스 저전력 에너지의 GATT(Generic Attribute Profile)의 구조의 일 예를 나타낸 도이다.
[34]
도 5는 본 발명이 적용될 수 있는 블루투스 저전력 에너지 기술에서 연결 절차 방법의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
[35]
도 6은 본 발명이 적용될 수 있는 디바이스의 통신 수단을 검색하기 위한 방법의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
[36]
도 7은 본 명세서에서 제안하는 방법들을 수행하기 위한 디바이스의 내부 동작의 일 예를 나타낸다.
[37]
도 8은 본 명세서에서 제안하는 통신 수단의 파워를 활성화 시키기 위한 방법의 일 예를 나타내는 도이다.
[38]
도 9는 본 명세서에서 제안하는 디바이스의 메인 파워를 활성화 시키기 위한 방법의 일 예를 나타내는 도이다.
[39]
도 10은 본 명세서에서 제안하는 디바이스의 파워 상태에 따라 통신 수단의 연결을 형성하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 흐름도이다.
[40]
도 11은 본 명세서에서 제안하는 디바이스의 파워 상태에 따라 통신 수단의 연결을 형성하기 위한 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 흐름도이다.
[41]
도 12는 본 명세서에서 제안하는 디바이스의 파워 상태에 따라 통신 수단의 연결을 형성하기 위한 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 흐름도이다.
[42]
도 14 및 도 15는 본 명세서에서 제안하는 메시지 및 특성의 일 예를 나타낸 도이다.
[43]
도 16은 본 명세서에서 제안하는 클라이언트가 서버의 파워 상태에 따라 연결을 형성하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 순서도이다.
[44]
도 17은 본 명세서에서 제안하는 디바이스의 파워 상태를 변경하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 도이다.
[45]
도 18은 본 명세서에서 제안하는 디바이스의 파워 상태를 제어하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 도이다.
[46]
도 19는 본 명세서에서 제안하는 디바이스의 파워 상태를 제어하기 위한 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 도이다.

발명의 실시를 위한 형태

[47]
본 발명의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해질 것이다. 다만, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예들을 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다. 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.
[48]
[49]
이하, 본 발명과 관련된 방법 및 장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
[50]
[51]
도 1은 본 명세서에서 제안하는 블루투스 저전력 에너지 기술을 이용하는 무선 통신 시스템의 일 예를 나타낸 개략도이다.
[52]
무선 통신 시스템(100)은 적어도 하나의 서버 디바이스(Server Device, 120) 및 적어도 하나의 클라이언트 디바이스(Client Device, 110)를 포함한다.
[53]
서버 장치와 클라이언트 장치는 블루투스 저전력 에너지(Bluetooth Low Energy:BLE, 이하 편의상 ‘BLE’로 표현한다.) 기술을 이용하여 블루투스 통신을 수행한다.
[54]
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.
[55]
또한, BLE 기술에서는 디바이스 간 연결 절차를 간소화하였으며, 패킷 사이즈도 블루투스 BR/EDR 기술에 비해 작게 설계되어 있다.
[56]
BLE 기술에서, (1) RF 채널수는 40개이며, (2) 데이터 전송 속도는 1Mbps를 지원하며, (3) 토폴로지는 스캐터넷 구조이며, (4) latency는 3ms 이며, (5) 최대 전류는 15mA이하이며, (6) 출력 전력은 10mW(10dBm)이하이며, (7) 휴대폰, 시계, 스포츠, 헬스케어, 센서, 기기제어 등의 어플리케이션에 주로 사용된다.
[57]
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.
[58]
상기 서버 장치(120)는 데이터 서비스 장치(Data Service Device), 슬레이브 디바이스(slave device) 디바이스, 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.
[59]
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.
[60]
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.
[61]
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.
[62]
또한, 상기 서버 장치는 클라이언트 장치로 데이터 정보를 제공하기 위해 클라이언트 장치에게 알림(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.
[63]
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.
[64]
또한, 상기 서버 장치는 상기 클라이언트 장치와 메시지를 송수신하는 과정에서 메모리(memory unit)로부터 데이터를 읽어 오거나 새로운 데이터를 해당 메모리에 쓸 수 있다.
[65]
또한, 하나의 서버 장치는 다수의 클라이언트 장치들과 연결될 수 있으며, 본딩(Bonding) 정보를 활용하여 클라이언트 장치들과 쉽게 재 연결(또는 접속)이 가능하다.
[66]
상기 클라이언트 장치 (120)는 서버 장치에게 데이터 정보 및 데이터 전송을 요청하는 장치를 말한다.
[67]
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.
[68]
상기 클라이언트 장치도 마찬가지로 상기 서버 장치와 메시지들을 송수신하는 과정에서 출력부를 통해 사용자에게 정보를 제공하거나 입력부를 통해 사용자로부터의 입력을 수신할 수 있다.
[69]
또한, 상기 클라이언트 장치는 상기 서버 장치와 메시지를 송수신하는 과정에서 메모리로부터 데이터를 읽어 오거나 새로운 데이터를 해당 메모리에 쓸 수 있다.
[70]
상기 서버 장치 및 클라이언트 장치의 출력부, 입력부 및 메모리 등과 같은 하드웨어 구성요소에 대해서는 도 2에서 구체적으로 살펴보기로 한다.
[71]
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.
[72]
도 2는 본 명세서에서 제안하는 방법들을 구현할 수 있는 디바이스의 내부 블록도의 일 예를 나타낸다.
[73]
도 2에 도시된 바와 같이, 서버 디바이스는 출력부(Display Unit, 111), 입력부(User Input Interface, 112), 전력 공급부(Power Supply Unit, 113), 프로세서(Processor, 114), 메모리(Memory Unit, 115), 블루투스 인터페이스(Bluetooth Interface, 116), 다른 통신 인터페이스(Other Interface, 117) 및 통신부(또는 송수신부, 118)를 포함한다.
[74]
상기 출력부(111), 입력부(112), 전력 공급부(113), 프로세서(114), 메모리(115), 블루투스 인터페이스(116), 다른 통신 인터페이스(117) 및 통신부(118)는 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하기 위해 기능적으로 연결되어 있다.
[75]
또한, 클라이언트 디바이스는 출력부(Display Unit, 121), 입력부(User Input Interface, 122), 전력 공급부(Power Supply Unit, 123), 프로세서(Processor, 124), 메모리(Memory Unit, 125), 블루투스 인터페이스(Bluetooth Interface, 126) 및 통신부(또는 송수신부, 127)를 포함한다.
[76]
상기 출력부(121), 입력부(122), 전력 공급부(123), 프로세서(124), 메모리(125), 블루투스 인터페이스(126), 및 통신부(127)는 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하기 위해 기능적으로 연결되어 있다.
[77]
상기 블루투스 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.
[78]
상기 메모리(115,125)는 다양한 종류의 디바이스에 구현되는 유닛으로서, 다양한 종류의 데이터가 저장되는 유닛을 말한다.
[79]
상기 프로세서(114,124)는 서버 디바이스 또는 클라이언트 디바이스의 전반적인 동작을 제어하는 모듈을 말하며, 블루투스 인터페이스 및 다른 통신 인터페이스로 메시지를 전송 요청 및 수신받은 메시지를 처리하도록 제어한다.
[80]
상기 프로세서(114,124)는 제어부, 제어 유닛(Control Unit), 컨트롤러 등으로 표현될 수 있다.
[81]
상기 프로세서(114,124)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다.
[82]
상기 프로세서(114,124)는 서버 디바이스로부터 광고(Advertising) 메시지를 수신하도록 상기 통신부를 제어하며, 상기 서버 디바이스로 스캔 요청(Scan Request) 메시지를 전송하고, 상기 서버 디바이스로부터 상기 스캔 요청에 대한 응답으로 스캔 응답(Scan Response) 메시지를 수신하도록 상기 통신부를 제어하며, 상기 서버 디바이스와 블루투스 연결 설정을 위해 상기 서버 디바이스로 연결 요청(Connect Request) 메시지를 전송하도록 상기 통신부를 제어한다.
[83]
또한, 상기 프로세서(114,124)는 상기 연결 절차를 통해 블루투스 LE 커넥션(Connection)이 형성된 이후, 상기 서버 디바이스로부터 속성 프로토콜을 이용하여 데이터를 읽어오거나(Read), 기록(Write)할 수 있도록 상기 통신부를 제어한다.
[84]
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.
[85]
상기 통신부(118,127)는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시 예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다.
[86]
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.
[87]
상기 출력부(111,121)는 디바이스의 상태 정보 및 메시지 교환 정보 등을 화면을 통해서 사용자에게 제공하기 위한 모듈을 말한다.
[88]
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.
[89]
앞에서 살핀 것처럼, BLE 기술에서는 작은 duty cycle을 가지며, 저속의 데이터 전송률을 통해 전력 소모를 크게 줄일 수 있다.
[90]
상기 입력부(112,122)는 화면 버튼과 같이 사용자의 입력을 제어부에게 제공하여 디바이스의 동작을 사용자가 제어할 수 있게 하는 모듈을 말한다.
[91]
도 3은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 블루투스 통신 아키텍처(Architecture)의 일 예를 나타낸 도이다.
[92]
상기 도 3을 참고하면, 상기 도 3의 (a)는 블루투스 BR(Basic Rate)/EDR(Enhanced Data Rate)의 프로토콜 스택의 일 예를 나타내며, (b)는 블루투스 LE(Low Energy)의 프로토콜 스택의 일 예를 나타낸다.
[93]
구체적으로, 상기 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 블루투스 BR/EDR 프로토콜 스택은 호스트 컨트롤러 인터페이스(Host Controller Interface, HCI, 18)를 기준으로 상부의 컨트롤러 스택(Controller stack, 10)과 하부의 호스트 스택(Host Stack, 20)을 포함할 수 있다.
[94]
상기 호스트 스택(또는 호스트 모듈)(20)은 2.4GHz의 블루투스 신호를 받는 무선 송수신 모듈과 블루투스 패킷을 전송하거나 수신하기 위한 하드웨어를 말하며, 상기 컨트롤러 스택(10)인 블루투스 모듈과 연결되어 블루투스 모듈을 제어하고 동작을 수행한다.
[95]
상기 컨트롤러 스택(10)은 PHY 계층(12), 링크 컨트롤러 계층(Link Controller, 14), 링크 매니저 계층(Link Manager, 16)을 포함할 수 있다.
[96]
상기 PHY 계층(12)은 2.4GHz 무선 신호를 송수신하는 계층으로, GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying) modulation을 사용하는 경우 79 개의 RF 채널을 hopping 하여 데이터를 전송할 수 있다.
[97]
상기 링크 컨트롤러 계층(14)은 Digital Signal을 전송하는 역할을 담당하며, 초당 1400번 hopping 하는 채널 시퀀스를 선택하며, 각 채널 별 625us 길이의 time slot을 전송한다.
[98]
상기 링크 매니저 계층(16)은 LMP(Link Manager Protocol)을 활용하여 Bluetooth Connection의 전반적인 동작(link setup, control, security)을 제어한다.
[99]
상기 링크 매니저 계층(16)은 아래와 같은 기능을 수행할 수 있다.
[100]
- ACL/SCO logical transport, logical link setup 및 control을 한다.
[101]
- Detach: connection을 중단하고, 중단 이유를 상대 디바이스에게 알려준다.
[102]
- Power control 및 Role switch를 한다.
[103]
- Security(authentication, pairing, encryption) 기능을 수행한다.
[104]
상기 호스트 컨트롤러 인터페이스 계층(18)은 Host 모듈과 Controller 모듈 사이의 인터페이스 제공하여 Host 가 command와 Data를 Controller에게 제공하게 하며, Controller가 event와 Data를 Host에게 제공할 수 있도록 해준다.
[105]
상기 호스트 스택(또는 호스트 모듈, 20)은 논리적 링크 제어 및 적응 프로토콜(L2CAP, 21), 속성 프로토콜(Protocol, 22), 일반 속성 프로파일(Generic Attribute Profile, GATT, 23), 일반 접근 프로파일(Generic Access Profile, GAP, 24), BR/EDR 프로파일(25)을 포함한다.
[106]
상기 논리적 링크 제어 및 적응 프로토콜(L2CAP, 21)은 특정 프로토콜 또는 포로파일에게 데이터를 전송하기 위한 하나의 양방향 채널을 제공할 수 있다.
[107]
상기 L2CAP(21)은 블루투스 상위에서 제공하는 다양한 프로토콜, 프로파일 등을 멀티플렉싱(multiplexing)할 수 있다.
[108]
블루투스 BR/EDR의 L2CAP에서는 dynamic 채널 사용하며, protocol service multiplexer, retransmission, streaming mode를 지원하고, Segmentation 및 reassembly, per-channel flow control, error control을 제공한다.
[109]
상기 일반 속성 프로파일(GATT, 23)은 서비스들의 구성 시에 상기 속성 프로토콜(22)이 어떻게 이용되는지를 설명하는 프로토콜로서 동작 가능할 수 있다. 예를 들어, 상기 일반 속성 프로파일(23)은 ATT 속성들이 어떻게 서비스들로 함께 그룹화되는지를 규정하도록 동작 가능할 수 있고, 서비스들과 연계된 특징들을 설명하도록 동작 가능할 수 있다.
[110]
따라서, 상기 일반 속성 프로파일(23) 및 상기 속성 프로토콜(ATT, 22)은 디바이스의 상태와 서비스들을 설명하고, 특징들이 서로 어떻게 관련되며 이들이 어떻게 이용되는지를 설명하기 위하여, 특징들을 사용할 수 있다.
[111]
상기 속성 프로토콜(22) 및 상기 BR/EDR 프로파일(25)은 블루트스 BR/EDR를 이용하는 서비스 (profile)의 정의 및 이들 데이터를 주고 받기 위한 application 프로토콜을 정의하며, 상기 일반 접근 프로파일(Generic Access Profile, GAP, 24)은 디바이스 발견, 연결, 및 보안 수준을 정의한다.
[112]
상기 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 블루투스 LE 프로토콜 스택은 타이밍이 중요한 무선장치 인터페이스를 처리하도록 동작 가능한 컨트롤러 스택(Controller stack, 30)과 고레벨(high level) 데이터를 처리하도록 동작 가능한 호스트 스택(Host stack, 40)을 포함한다.
[113]
먼저, 컨트롤러 스택(30)은 블루투스 무선장치를 포함할 수 있는 통신 모듈, 예를 들어, 마이크로프로세서와 같은 프로세싱 디바이스를 포함할 수 있는 프로세서 모듈을 이용하여 구현될 수 있다.
[114]
호스트 스택은 프로세서 모듈 상에서 작동되는 OS의 일부로서, 또는 OS 위의 패키지(package)의 인스턴스 생성(instantiation)으로서 구현될 수 있다.
[115]
일부 사례들에서, 컨트롤러 스택 및 호스트 스택은 프로세서 모듈 내의 동일한 프로세싱 디바이스 상에서 작동 또는 실행될 수 있다.
[116]
상기 컨트롤러 스택(30)은 물리 계층(Physical Layer, PHY, 32), 링크 레이어(Link Layer, 34) 및 호스트 컨트롤러 인터페이스(Host Controller Interface, 36)를 포함한다.
[117]
상기 물리 계층(PHY, 무선 송수신 모듈, 32)은 2.4 GHz 무선 신호를 송수신하는 계층으로 GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying) modulation과 40 개의 RF 채널로 구성된 frequency hopping 기법을 사용한다.
[118]
블루투스 패킷을 전송하거나 수신하는 역할을 하는 상기 링크 레이어(34)는 3개의 Advertising 채널을 이용하여 Advertising, Scanning 기능을 수행한 후에 디바이스 간 연결을 생성하고, 37개 Data 채널을 통해 최대 257bytes 의 데이터 패킷을 주고 받는 기능을 제공한다.
[119]
상기 호스트 스택은 논리적 링크 제어 및 적응 프로토콜(L2CAP, 41), 보안 매니저(Security Manager, SM, 42), 속성 프로토콜(Attribute Protocol, ATT, 43), 일반 속성 프로파일(Generic Attribute Profile, GATT, 44), 일반 접근 프로파일(Generic Access Profile, 45), LE 프로파일(46)을 포함할 수 있다. 다만, 상기 호스트 스택(40)은 이것으로 한정되지는 않고 다양한 프로토콜들 및 프로파일들을 포함할 수 있다.
[120]
호스트 스택은 L2CAP을 사용하여 블루투스 상위에서 제공하는 다양한 프로토콜, 프로파일 등을 다중화(multiplexing)한다.
[121]
먼저, L2CAP(Logical Link Control and Adaptation Protocol, 41)은 특정 프로토콜 또는 프로파일에게 데이터를 전송하기 위한 하나의 양방향 채널을 제공할 수 있다.
[122]
상기 L2CAP(41)은 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.
[123]
블루투스 LE 에서는 3개의 고정 채널(signaling CH을 위해 1개, Security Manager를 위해 1개, Attribute protocol을 위해 1개)을 기본적으로 사용한다. 그리고, 필요에 따라 동적 채널을 사용할 수도 있다.
[124]
반면, BR/EDR(Basic Rate/Enhanced Data Rate)에서는 동적인 채널을 기본적으로 사용하며, protocol service multiplexer, retransmission, streaming mode 등을 지원한다.
[125]
SM(Security Manager, 42)은 디바이스를 인증하며, 키 분배(key distribution)를 제공하기 위한 프로토콜로써 블루투스 LE의 보안(Security) 전반을 담당한다.
[126]
ATT(Attribute Protocol, 43)는 서버-클라이언트(Server-Client) 구조로 상대 디바이스의 데이터를 접근하기 위한 규칙을 정의한다. ATT에는 아래의 6가지의 메시지 유형(Request, Response, Command, Notification, Indication, Confirmation)이 있다.
[127]
① Request 및 Response 메시지: Request 메시지는 클라이언트 디바이스에서 서버 디바이스로 특정 정보 요청 및 전달하기 위한 메시지이며, Response 메시지는 Request 메시지에 대한 응답 메시지로서, 서버 디바이스에서 클라이언트 디바이스로 전송하는 용도로 사용할 수 있는 메시지를 말한다.
[128]
② Command 메시지: 클라이언트 디바이스에서 서버 디바이스로 주로 특정 동작의 명령을 지시하기 위해 전송하는 메시지로, 서버 디바이스는 Command 메시지에 대한 응답을 클라이언트 디바이스로 전송하지 않는다.
[129]
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.
[130]
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 메시지(Confirm message)를 서버 디바이스로 전송한다.
[131]
상기 일반 접근 프로파일(45)은 블루투스 LE 기술을 위해 새롭게 구현된 계층으로, 블루투스 LE 디바이스들 간의 통신을 위한 역할 선택, 멀티 프로파일 작동이 어떻게 일어나는지를 제어하는데 사용된다.
[132]
또한, 상기 일반 접근 프로파일(45)은 디바이스 발견, 연결 생성 및 보안 절차 부분에 주로 사용되며, 사용자에게 정보를 제공하는 방안을 정의하며, 하기와 같은 attribute의 type을 정의한다.
[133]
① Service: 데이터와 관련된 behavior의 조합으로 디바이스의 기본적인 동작을 정의
[134]
② Include: 서비스 사이의 관계를 정의
[135]
③ Characteristics: 서비스에서 사용되는 data 값
[136]
④ Behavior: UUID(Universal Unique Identifier, value type)로 정의된 컴퓨터가 읽을 수 있는 포맷
[137]
상기 LE 프로파일(46)은 GATT에 의존성을 가지는 profile 들로 주로 블루투스 LE 디바이스에 적용된다. LE 프로파일(46)은 예를 들면, Battery, Time, FindMe, Proximity, Time 등이 있을 수 있으며, GATT-based Profiles의 구체적인 내용은 하기와 같다.
[138]
① Battery: 배터리 정보 교환 방법
[139]
② Time: 시간 정보 교환 방법
[140]
③ FindMe: 거리에 따른 알람 서비스 제공
[141]
④ Proximity: 배터리 정보 교환 방법
[142]
⑤ Time: 시간 정보 교환 방법
[143]
상기 일반 속성 프로파일(GATT, 44)은 서비스들의 구성 시에 상기 속성 프로토콜(43)이 어떻게 이용되는지를 설명하는 프로토콜로서 동작 가능할 수 있다. 예를 들어, 상기 일반 속성 프로파일(44)은 ATT 속성들이 어떻게 서비스들로 함께 그룹화되는지를 규정하도록 동작 가능할 수 있고, 서비스들과 연계된 특징들을 설명하도록 동작 가능할 수 있다.
[144]
따라서, 상기 일반 속성 프로파일(44) 및 상기 속성 프로토콜(ATT, 43)은 디바이스의 상태와 서비스들을 설명하고, 특징들이 서로 어떻게 관련되며 이들이 어떻게 이용되는지를 설명하기 위하여, 특징들을 사용할 수 있다.
[145]
[146]
이하에서, 블루투스 저전력 에너지(Bluetooth Low Energy:BLE) 기술의 절차(Procedure)들에 대해 간략히 살펴보기로 한다.
[147]
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.
[148]
디바이스 필터링 절차(Device Filtering Procedure)
[149]
디바이스 필터링 절차는 컨트롤러 스택에서 요청, 지시, 알림 등에 대한 응답을 수행하는 디바이스들의 수를 줄이기 위한 방법이다.
[150]
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.
[151]
광고 디바이스 또는 스캐닝 디바이스는 광고 패킷, 스캔 요청 또는 연결 요청을 수신하는 디바이스를 제한하기 위해 상기 디바이스 필터링 절차를 수행할 수 있다.
[152]
여기서, 광고 디바이스는 광고 이벤트를 전송하는 즉, 광고를 수행하는 디바이스를 말하며, 광고자(Advertiser)라고도 표현된다.
[153]
스캐닝 디바이스는 스캐닝을 수행하는 디바이스, 스캔 요청을 전송하는 디바이스를 말한다.
[154]
BLE에서는, 스캐닝 디바이스가 일부 광고 패킷들을 광고 디바이스로부터 수신하는 경우, 상기 스캐닝 디바이스는 상기 광고 디바이스로 스캔 요청을 전송해야 한다.
[155]
하지만, 디바이스 필터링 절차가 사용되어 스캔 요청 전송이 불필요한 경우, 상기 스캐닝 디바이스는 광고 디바이스로부터 전송되는 광고 패킷들을 무시할 수 있다.
[156]
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.
[157]
광고 절차(Advertising Procedure)
[158]
광고 디바이스는 영역 내 디바이스들로 비지향성의 브로드캐스트를 수행하기 위해 광고 절차를 수행한다.
[159]
여기서, 비지향성의 브로드캐스트는 특정 방향으로의 브로드캐스트가 아닌 전(모든) 방향으로의 브로드캐스트를 말한다.
[160]
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.
[161]
광고 절차는 근처의 개시 디바이스와 블루투스 연결을 확립하기 위해 사용된다.
[162]
또는, 광고 절차는 광고 채널에서 리스닝을 수행하고 있는 스캐닝 디바이스들에게 사용자 데이터의 주기적인 브로드캐스트를 제공하기 위해 사용될 수 있다.
[163]
광고 절차에서 모든 광고(또는 광고 이벤트)는 광고 물리 채널을 통해 브로드캐스트된다.
[164]
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.
[165]
광고 패킷들의 일 부분으로서 보내지는 브로드캐스트 사용자 데이터는 동적인 데이터인 반면에, 스캔 응답 데이터는 일반적으로 정적인 데이터이다.
[166]
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.
[167]
스캐닝 절차(Scanning Procedure)
[168]
스캐닝을 수행하는 디바이스 즉, 스캐닝 디바이스는 광고 물리 채널을 사용하는 광고 디바이스들로부터 사용자 데이터의 비지향성 브로드캐스트를 청취하기 위해 스캐닝 절차를 수행한다.
[169]
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.
[170]
상기 스캐닝 절차는 BLE 피코넷에서 다른 BLE 디바이스와 연결되는 동안 사용될 수 있다.
[171]
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.
[172]
스캐닝 디바이스가 광고 디바이스로 연결 요청을 전송하는 경우, 스캐닝 디바이스는 추가적인 브로드캐스트를 위한 개시자 모드 스캐닝을 중지하고, 연결 모드로 진입한다.
[173]
디스커버링 절차(Discovering Procedure)
[174]
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.
[175]
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.
[176]
디스커버링 디바이스와 디스커버러블 디바이스 모두 피코넷에서 다른 블루투스 디바이스들과 이미 연결되어 있을 수 있다.
[177]
연결 절차(Connecting Procedure)
[178]
연결 절차는 비대칭적이며, 연결 절차는 특정 블루투스 디바이스가 광고 절차를 수행하는 동안 다른 블루투스 디바이스는 스캐닝 절차를 수행할 것을 요구한다.
[179]
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.
[180]
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.
[181]
광고 상태(Advertising State)
[182]
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.
[183]
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.
[184]
스캐닝 상태(Scanning State)
[185]
링크 계층은 호스트 (스택)의 지시에 의해 스캐닝 상태로 들어간다. 스캐닝 상태에서, 링크 계층은 광고 채널 인덱스들을 리스닝한다.
[186]
스캐닝 상태에는 수동적 스캐닝(passive scanning), 적극적 스캐닝(active scanning)의 두 타입이 있으며, 각 스캐닝 타입은 호스트에 의해 결정된다.
[187]
스캐닝을 수행하기 위한 별도의 시간이나 광고 채널 인덱스가 정의되지는 않는다.
[188]
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.
[189]
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.
[190]
수동적인 스캐닝일 때, 링크 계층은 단지 패킷들만 수신하고, 어떤 패킷들도 전송하지 못한다.
[191]
능동적인 스캐닝일 때, 링크 계층은 광고 디바이스로 광고 PDU들과 광고 디바이스 관련 추가적인 정보를 요청할 수 있는 광고 PDU 타입에 의존하기 위해 리스닝을 수행한다.
[192]
개시 상태(Initiating State)
[193]
링크 계층은 호스트 (스택)의 지시에 의해 개시 상태로 들어간다.
[194]
링크 계층이 개시 상태에 있을 때, 링크 계층은 광고 채널 인덱스들에 대한 리스닝을 수행한다.
[195]
개시 상태 동안, 링크 계층은 스캔윈도우 구간 동안 광고 채널 인덱스를 리스닝한다.
[196]
연결 상태(connection state)
[197]
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.
[198]
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.
[199]
두 디바이스가 연결되어 있을 때, 두 디바이스들은 다른 역할로 활동한다.
[200]
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.
[201]
이하에서, 블루투스 인터페이스에서 정의되는 패킷에 대해 간략히 살펴보기로 한다. BLE 디바이스들은 하기에서 정의되는 패킷들을 사용한다.
[202]
패킷 포맷(Packet Format)
[203]
링크 계층(Link Layer)은 광고 채널 패킷과 데이터 채널 패킷 둘 다를 위해 사용되는 단지 하나의 패킷 포맷만을 가진다.
[204]
각 패킷은 프리앰블(Preamble), 접속 주소(Access Address), PDU 및 CRC 4개의 필드로 구성된다.
[205]
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.
[206]
광고 채널 PDU(Advertising Channel PDU)
[207]
광고 채널 PDU(Packet Data Unit)는 16비트 헤더와 다양한 크기의 페이로드를 가진다.
[208]
헤더에 포함되는 광고 채널 PDU의 PDU 타입 필드는 하기 표 1에서 정의된 바와 같은 PDU 타입을 나타낸다.
[209]
[표1]
[210]
광고 PDU(Advertising PDU)
[211]
아래 광고 채널 PDU 타입들은 광고 PDU로 불리고 구체적인 이벤트에서 사용된다.
[212]
ADV_IND: 연결 가능한 비지향성 광고 이벤트
[213]
ADV_DIRECT_IND: 연결 가능한 지향성 광고 이벤트
[214]
ADV_NONCONN_IND: 연결 가능하지 않은 비지향성 광고 이벤트
[215]
ADV_SCAN_IND: 스캔 가능한 비지향성 광고 이벤트
[216]
상기 PDU들은 광고 상태에서 링크 계층(Link Layer)에서 전송되고, 스캐닝 상태 또는 개시 상태(Initiating State)에서 링크 계층에 의해 수신된다.
[217]
스캐닝 PDU(Scanning PDU)
[218]
아래 광고 채널 PDU 타입은 스캐닝 PDU로 불리며, 하기에서 설명되는 상태에서 사용된다.
[219]
SCAN_REQ: 스캐닝 상태에서 링크 계층에 의해 전송되며, 광고 상태에서 링크 계층에 의해 수신된다.
[220]
SCAN_RSP: 광고 상태에서 링크 계층에 의해 전송되며, 스캐닝 상태에서 링크 계층에 의해 수신된다.
[221]
개시 PDU(Initiating PDU)
[222]
아래 광고 채널 PDU 타입은 개시 PDU로 불린다.
[223]
CONNECT_REQ: 개시 상태에서 링크 계층에 의해 전송되며, 광고 상태에서 링크 계층에 의해 수신된다.
[224]
데이터 채널 PDU(Data Channel PDU)
[225]
데이터 채널 PDU는 16 비트 헤더, 다양한 크기의 페이로드를 가지고, 메시지 무결점 체크(Message Integrity Check:MIC) 필드를 포함할 수 있다.
[226]
앞에서 살펴본, BLE 기술에서의 절차, 상태, 패킷 포맷 등은 본 명세서에서 제안하는 방법들을 수행하기 위해 적용될 수 있다.
[227]
도 4는 블루투스 저전력 에너지의 GATT(Generic Attribute Profile)의 구조의 일 예를 나타낸 도이다.
[228]
도 4를 참조하면 블루투스 저전력 에너지의 프로파일 데이터(Profile Data) 교환을 위한 구조를 살펴볼 수 있다.
[229]
구체적으로, GATT(Generic Attribute Profile)는 블루투스 LE 장치간의 서비스(Service), 특성(Characteristic)을 이용해서 데이터를 주고 받는 방법을 정의한 것이다.
[230]
일반적으로, 페리페럴(Peripheral) 장치(예를 들면, 센서 장치)가 GATT 서버(Server)역할을 하며, 서비스(Service), 특성(Characteristic)에 대한 정의를 가지고 있으며, 센트럴(Central) 장치가 GATT 클라이언트(Client) 역할을 한다.
[231]
데이터를 읽거나 쓰기 위해서 GATT 클라이언트는 GATT 서버로 데이터 요청을 보내게 되며, 모든 동작(Transaction)은 GATT client에서 시작되어 GATT 서버로부터 응답을 받게 된다.
[232]
블루투스 LE에서 사용하는 GATT 기반 동작구조는 프로파일(Profile), 서비스(Service), 특성(Characteristic)에 기초하며, 상기 도 5와 같은 수직 구조를 이룰 수 있다.
[233]
상기 프로파일(Profile) 하나 또는 그 이상의 서비스들로 구성되어 있으며, 상기 서비스는 하나 이상의 특성 또는 다른 서비스들로 구성되어 있을 수 있다.
[234]
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.
[235]
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.
[236]
상기 특성은 여러 가지 정보들의 값으로 정의되고, 각각의 정보를 담기 위해서 속성(Attribute) 하나씩을 필요로 한다. 상기 특성 여러 개의 연속된 속성을 사용할 수 있다.
[237]
상기 속성(Attribute)는 네 개의 구성 요소로 이루어지며, 아래와 같은 의미를 가진다.
[238]
- handle: 속성의 주소
[239]
- Type: 속성의 유형
[240]
- Value: 속성의 값
[241]
- Permission: 속성에 대한 접근 권한
[242]
도 5는 본 발명이 적용될 수 있는 블루투스 저전력 에너지 기술에서 연결 절차 방법의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
[243]
서버는 클라이언트로 3개의 광고 채널을 통해 광고 메시지를 전송한다(S5010).
[244]
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.
[245]
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.
[246]
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.
[247]
나머지 37개의 채널들은 데이터 채널로 연결 이후의 데이터 교환에 이용된다.
[248]
상기 클라이언트는 상기 광고 메시지를 수신한 후, 상기 서버로 추가적인 데이터(예: 서버 디바이스 이름 등)을 획득하기 위해 서버로 Scan Request message를 전송할 수 있다.
[249]
이 경우, 상기 서버는 상기 클라이언트로 Scan Request message에 대한 응답으로 추가적인 데이터를 포함하는 Scan Response message를 전송한다.
[250]
여기서, Scan Request message 및 Scan Response message는 광고 패킷의 한 종료로써, 광고 패킷은 31 bytes 이하의 User Data만을 포함할 수 있다.
[251]
따라서, 데이터의 크기가 3 bytes보다 크지만, 연결까지 맺어서 데이터를 보내기에는 오버헤드가 큰 데이터가 존재하는 경우, Scan Request message/Scan Response message를 이용하여 두번에 걸쳐서 데이터를 나눠 보낸다.
[252]
다음, 클라이언트는 서버와 블루투스 연결 설정을 위한 Connection Request message를 서버로 전송한다(S5020).
[253]
이를 통해, 서버와 클라이언트 간에 Link Layer(LL) 연결이 형성(establish)된다.
[254]
이후, 서버와 클라이언트는 보안 설립 절차를 수행한다.
[255]
보안 설립 절차는 Secure Simple Pairing으로 해석되거나 이를 포함하여 수행될 수 있다.
[256]
즉, 보안 설립 절차는 Phase 1 단계 내지 Phase 3 단계를 거쳐 수행될 수 있다.
[257]
구체적으로, 서버와 클라이언트 간에 페어링 절차(Phase 1)를 수행한다(S5030).
[258]
페어링 절차는 클라이언트가 서버로 Pairing Request message)를 전송하고, 서버가 클라이언트로 Pairing Response message를 전송한다.
[259]
페어링 절차를 통해서 장치간 authentication requirements와 I(Input)/O(Output) capabilities와 Key Size정보를 주고 받는다. 이 정보를 통해 Phase 2에서 어떤 Key 생성 방법을 사용할지 결정하게 된다.
[260]
다음, Phase 2로서, 서버와 클라이언트 간에 레거시 페어링 또는 보안 연결을 수행한다(S5040).
[261]
Phase 2에서 레거시 페어링을 수행하는 128bits의 Temporary Key 및 Short Term Key(STK)를 생성한다.
[262]
- Temporary Key: STK를 생성하기 위해 만들어진 Key
[263]
- Short Term Key(STK): 기기간 암호화된 연결(Encrypted connection)을 만드는데 사용되는 Key 값
[264]
만약, Phase 2에서 보안 연결을 수행하는 경우, 128 bit의 Long Term Key(LTK)를 생성한다.
[265]
- Long Term Key(LTK): 기기간 암호화된 연결뿐만 아니라 추후의 연결에서도 사용되는 Key 값
[266]
다음, SSP Phase 3으로서, 서버와 클라이언트 간에 키 분배(Key Distribution) 절차를 수행한다(S5050).
[267]
이를 통해, 서버와 클라이언트 간에 보안 연결이 확립되고, 암호화된 링크를 형성하여 데이터를 송수신할 수 있게 된다.
[268]
본 발명은 이와 같이 저전력을 소비하는 블루투스 LE만을 항상 Wake-up 상태로 유지하고 장치의 메인 파워 및 다른 무선 통신 인터페이스는 OFF 상태에서 필요한 경우에만 활성화 시킴으로써 장치의 전력 소모를 감소시키는 방법을 제안한다.
[269]
도 6은 본 발명이 적용될 수 있는 디바이스의 통신 수단을 검색하기 위한 방법의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
[270]
도 6을 참조하면, 클라이언트는 블루투스 LE를 통해서 블루투스 LE를 제외한 서버가 지원하는 무선 통신 수단들을 알 수 있으며, 비 활성화 되어 있는 무선 통신 인터페이스 통신 수단을 활성화 시켜 활성화된 무선 통신 인터페이스 통신 수단의 연결을 형성할 수 있다.
[271]
이하, 이와 같이 블루투스 LE를 통해서 무선 통신 네트워크를 검색하고, 활성화 시켜 연결을 형성하는 서비스를 Transport Discovery Service(TDS)라 한다.
[272]
이때, 무선 통신 인터페이스는 Transport, 무선 통신 네트워크, 또는 대체 통신 수단 등으로 호칭될 수 있다.
[273]
구체적으로, 클라이언트와 서버는 도 5에서 설명한 방법을 통해서 블루투스 LE 연결을 형성한다. 이때, 클라이언트는 서버로부터 전송된 광고 메시지(Advertising message)를 통해서 서버가 지원하는 무선 통신 인터페이스(예를 들면, Wi-Fi, 블루투스 BR/EDR, NFC, Zibee 등)을 알 수 있다.
[274]
즉, 서버는 광고 메시지에 블루투스 LE를 제외한 자신이 지원하는 무선 통신 수단을 나타내는 정보를 포함하여 전송하고, 클라이언트는 서버로부터 전송된 광고 메시지에 포함된 정보를 통해서 서버가 지원하는 무선 통신 인터페이스를 인식할 수 있다.
[275]
클라이언트는 서버의 무선 통신 인터페이스가 비 활성화되어 있는 경우, 무선 통신 인터페이스의 활성화를 요청하기 위해서 TDS 제어 포인트 특성에 동작 코드의 기입을 요청하는 기입 요청 메시지를 전송한다(S6010).
[276]
서버는 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 기입 응답 메시지를 클라이언트로 전송한다(S6020). 서버는 무선 통신 인터페이스를 활성화 시켜 연결 대기 상태(connection-ready state)로 설정한다(S6030).
[277]
서버는 클라이언트로 지시 메시지를 전송하여 무선 통신 인터페이스가 활성화 되었으며 연결 준비 상태로 설정되었다는 것을 알린다.
[278]
예를 들면, 서버는 클라이언트로부터 요청된 제어 포인트에 대한 Result Code가 ‘Success’로 설정된 지시 메시지를 클라이언트로 전송한다(S6040).
[279]
클라이언트는 서버로부터 전송된 지시 메시지를 통해서 서버의 무선 통신 인터페이스가 활성화 되었다는 것을 인식할 수 있으며, 무선 통신 인터페이스를 활성화 시켜 연결 대기 상태(connection-ready state)로 설정할 수 있다(S6050).
[280]
이후, 클라이언트는 서버로 확인 메시지를 전송하여 자신의 무선 통신 인터페이스가 활성화 되어 연결 대기 상태라는 것을 알릴 수 있다(S6060).
[281]
클라이언트와 서버는 무선 통신 인터페이스의 특정 연결 절차를 수행하여 무선 통신 인터페이스의 연결을 형성한다(S6070).
[282]
이와 같은 TDS 서비스를 이용한 방법을 통해서 클라이언트와 서버는 블루투스 LE를 통해서 다른 무선 통신 네트워크의 연결을 형성할 수 있다.
[283]
도 7은 본 명세서에서 제안하는 방법들을 수행하기 위한 디바이스의 내부 동작의 일 예를 나타낸다.
[284]
도 7을 이용하면 장치의 메인 파워가 “OFF”되어 있는 경우, 블루투스 LE를 통해서 장치의 메인 파워를 “ON”시켜 블루투스 LE를 제외한 다른 무선 통신 네트워크의 연결을 형성할 수 있다.
[285]
도 7에 도시된 각 유닛 및 모듈은 아래와 같다.
[286]
- 네트워크 인터페이스(블루투스 LE): 저 전력 무선 통신을 위한 장치. 연결하고자 하는 다른 장치를 검색하거나 데이터 송수신을 가능하게 해주는 장치.
[287]
- 네트워크 인터페이스(외부 인터페이스): 무선 통신을 위한 장치. 연결하고자 하는 다른 장치를 검색하거나 데이터 송수신을 가능하게 해주는 장치.
[288]
- Power Control Unit: 장치 Power 상태 정보(ON, OFF, Sleep Mode 등)를 관리하고 이에 따라 Power Supply의 동작을 제어, 타 기기의 BLE 통신에 의해 기기 Power 상태가 변경될 수 있음
[289]
- Memory Unit: 다양한 종류의 device에 구현되는 선택적인 장치로서, 다양한 종류의 data가 임시적으로 저장되는 휘발성 성격의 물리적 장치 (e.g. Memory)
[290]
- 제어 유닛: Device의 전반적인 동작 제어
[291]
- Display Unit: Network interface를 통해 수신된 데이터 또는 Content Storage에 저장되어 있는 데이터를 Control Unit의 제어에 의해 화면상에 출력.
[292]
- 멀티미디어 모듈: 다양한 종류의 멀티미디어 재생을 위한 장치로써, Multimedia module은 control unit 내에 구현될 수 있고, control unit과 별도로 구현될 수 있음.
[293]
- Storage: 다양한 종류의 데이터를 저장할 수 있는 비 휘발성 성격의 물리적 장치(e.g. SD 카드)
[294]
- Power Supply: Control unit의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급해주는 장치.
[295]
도 7에 도시된 바와 같이 ① 제 1 디바이스와 제 2 디바이스는 메인 파워인 파워 서플라이가 OFF(비활성화)되어 있는 상태에서 블루투스 LE를 통해 상대방 디바이스를 탐색하고, 능력 정보를 교환하여 상대방 디바이스가 지원하는 무선 통신 네트워크 및 서비스와 관련된 정보를 획득할 수 있다.
[296]
이때, 탐색 및 능력 정보의 교환은 앞에서 설명한 광고 메시지를 통해서 교환할 수 있다.
[297]
② 제 1 디바이스와 제 2 디바이스가 특정 무선 통신 인터페이스를 통한 연결을 형성하고자 하는 경우, 제 1 디바이스와 제 2 디바이스는 브루투스 LE 모듈을 통해서 연결 및 시작 커맨드를 교환한다.
[298]
③ 이후, 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스의 블루투스 LE는 특정 무선 통신 인터페이스를 통한 연결의 형성을 Power Control Unit에게 알리고, Power Control unit은 특정 경로(예를 들면, Wake-up Path)를 통해서 메인 파워를 “ON”시킨다.
[299]
④ 메인 파워가 “ON”되면, Bluetooth LE는 특정 무선 통신 인터페이스를 활성화 시킨다. 이때, 특정 무선 통신 인터페이스의 활성화를 위해서 도 6에서 살펴본 바와 같이 기입 요청 메시지를 상대 디바이스에게 전송할 수 있다.
[300]
⑤ 특정 무선 통신 인터페이스가 활성화되면 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스는 활성화된 특정 무선 통신 인터페이스의 연결 절차를 수행하여 연결을 형성하고, 형성된 특정 무선 통신 인터페이스를 통해서 데이터를 교환할 수 있다.
[301]
이와 같은 방법을 통해서 블루투스 LE를 제외한 모든 파워를 평소에 “OFF”시켜놓고 필요한 경우에만 블루투스 LE를 통해서 활성화 시킴으로써 디바이스의 전력 소모를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
[302]
도 8은 본 명세서에서 제안하는 통신 수단의 파워를 활성화 시키기 위한 방법의 일 예를 나타내는 도이다.
[303]
도 8을 참조하면, 서버와 클라이언트의 무선 통신 인터페이스만 비활성화되어 있는 경우, 클라이언트는 블루투스 LE를 통해서 서버의 무선 통신 인터페이스를 활성화시켜 연결을 형성할 수 있다.
[304]
구체적으로, 도 8에서 클라이언트와 서버의 메인 파워와 블루투스 LE는 항상 “ON”되어 있으며, 무선 통신 인터페이스만 “OFF”되어 있다.
[305]
이 경우, 클라이언트는 서버로 무선 통신 인터페이스의 활성화를 위한 제어 포인트 특성에 특정 동작 코드(예를 들면, 0x01)를 기입함으로써 서버의 무선 통신 인터페이스를 활성화 시킬 수 있다.
[306]
예를 들면, 클라이언트는 서버로 제어 포인트 특성에 특정 동작 코드의 기입을 요청하는 기입 요청 메시지를 전송하고, 서버는 이에 대한 응답으로 클라이언트에게 기입 응답 메시지를 전송한다.
[307]
이후, 서버는 무선 통신 인터페이스를 활성화 하고 이를 나타내는 지시 메시지를 클라이언트에게 전송한다.
[308]
클라이언트는 서버로부터 지시 메시지를 수신하면 자신의 무선 통신 인터페이스를 활성화 시킨 뒤, 서버와 무선 통신 인터페이스의 연결을 형성하기 위한 절차를 수행하여 무선 통신 인터페이스의 연결을 형성할 수 있다.
[309]
도 9는 본 명세서에서 제안하는 디바이스의 메인 파워를 활성화 시키기 위한 방법의 일 예를 나타내는 도이다.
[310]
도 9를 참조하면, 서버와 클라이언트의 메인 파워 및 무선 통신 인터페이스가 비활성화되어 있는 경우, 클라이언트는 블루투스 LE를 통해서 서버의 메인 파워 및 무선 통신 인터페이스를 활성화시켜 연결을 형성할 수 있다.
[311]
구체적으로, 도 9에서 서버는 슬립 모드이다. 즉, 클라이언트의 메인 파워는 “ON”되어 있지만, 서버의 메인 파워는 “OFF”되어 있다.
[312]
또한, 클라이언트와 서버의 블루투스 LE는 항상 “ON”되어 있으며, 무선 통신 인터페이스는 “OFF”되어 있다.
[313]
이 경우, 클라이언트는 서버를 슬립 모드에서 활성화 모드로 변경 시키기 위해, 즉, 서버의 메인 파워를 “ON” 시키기 위해서 서버로 미리 정의된 특정 패킷을 전송하거나 메인 파워의 활성화를 위한 제어 포인트 특성에 특정 ID에 대한 특정 동작 코드를 기입할 수 있다.
[314]
예를 들면, 클라이언트는 서버로 제어 포인트 특성에 메인 파워를 “ON” 시키기 위한 특정 동작 코드의 기입을 요청하는 기입 요청 메시지를 전송하고, 서버는 이에 대한 응답으로 클라이언트에게 기입 응답 메시지를 전송한다.
[315]
이후, 서버는 무선 통신 인터페이스를 활성화 하고 이를 나타내는 지시 메시지를 클라이언트에게 전송한다.
[316]
서버의 메인 파워가 “ON” 되면, 클라이언트는 도 8에서 설명한 방법을 통해서 서버의 무선 통신 인터페이스를 활성화 시켜 연결을 형성할 수 있다.
[317]
이와 같은 방법을 통해서 블루투스 LE를 제외한 메인 파워 및 무선 통신 수단의 파워가 “OFF”되어 있더라도 블루투스 LE를 통해서 메인 파워 및 무선 통신 수단의 파워를 “ON” 시킬 수 있다.
[318]
또한, 블루투스 LE를 제외한 메인 파워 및 무선 통신 인터페이스의 파워를 필요가 없는 경우 “OFF”시킴으로써 장치의 전력 소모를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
[319]
도 10은 본 명세서에서 제안하는 디바이스의 파워 상태에 따라 통신 수단의 연결을 형성하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 흐름도이다.
[320]
도 10을 참조하면, 서버의 메인 파워가 “OFF”되어 있고, 무선 통신 인터페이스가 비 활성화되어 있는 경우, 클라이언트는 블루투스 LE를 통해서 서버의 메인 파워를 “ON”시키고, 무선 통신 인터페이스를 활성화시켜 연결을 형성할 수 있다.
[321]
구체적으로, 서버의 메인 파워 및 블루투스 LE를 제외한 무선 통신 네트워크는 전력 소비를 최소화하기 위해서 비활성화된 “OFF” 상태라고 가정한다.
[322]
서버는 클라이언트가 서버를 탐색할 수 있도록 블루투스 LE를 통해서 광고 메시지를 전송한다(S10010). 광고 메시지는 브로드 캐스팅 되거나 특정 장치로 유니 캐스트될 수 있다.
[323]
블루투스 LE를 통해서 서버로부터 광고 메시지를 수신한 클라이언트는 서버를 탐색할 수 있으며, 서버로 블루투스 LE 연결을 형성하기 위한 연결 요청 메시지를 전송한다(S10020).
[324]
서버는 스캐닝 구간에서 클라이언트로부터 전송된 연결 요청 메시지를 수신하고, 클라이언트와 블루투스 LE 연결을 형성한다.
[325]
서버는 블루투스 LE를 통해서 클라이언트로 서버의 상태와 관련된 정보를 포함하는 지시 메시지(Indication message)를 전송한다(S10030).
[326]
지시 메시지는 서버의 메인 파워 상태를 나타내는 제 1 상태 정보, 서버가 지원하는 무선 통신 인터페이스를 식별하기 위한 식별자, 무선 통신 인터페이스의 상태를 나타내는 제 2 상태 정보, 무선 통신 인터페이스를 이용하여 제공할 수 있는 서비스를 식별하기 위한 UUID 등을 포함할 수 있다.
[327]
서버로부터 전송된 지시 메시지를 통해서 서버의 메인 파워 및 무선 통신 인터페이스가 “OFF”되어 있다는 것을 인식한 클라이언트는 서버의 메인 파워 및 무선 통신 인터페이스의 파워를 “ON” 시키기 위한 절차를 수행한다.
[328]
구체적으로, 클라이언트는 서버로 메인 파워의 활성화를 위한 제어 포인트 특성에 특정 ID에 대한 특정 동작 코드의 기입을 요청 하는 기입 요청 메시지를 전송한다(S10040).
[329]
서버는 클라이언트로부터 전송된 기입 요청 메시지에 따라 제어 포인트 특성에 특정 동작 코드를 기입하고, 메인 파워를 활성화 시키기 위한 동작을 수행한다.
[330]
예를 들면, 서버의 블루투스 LE는 메인 파워를 활성화시키기 위한 경로를 통해서 메인 파워의 활성화를 요청하는 활성화 요청 메시지를 메인 파워로 전달한다(S10050).
[331]
이때, 활성화 요청 메시지는 하드웨어의 스위치 또는 릴레이를 이용하여 전달될 수 있다.
[332]
또한, 서버는 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 클라이언트로 기입 응답 메시지를 전송할 수 있다(S10060).
[333]
서버의 메인 파워는 슬립 모드 또는 “OFF” 상태로 존재하다가 활성화 요청 메시지를 전달 받으면 활성화 상태 또는 “ON” 상태가 된다. 서버의 메인 파워는 블루투스로 활성화 응답 메시지를 전달하여 메인 파워가 “ON”되었다는 것을 알린다(S10070).
[334]
서버는 클라이언트로 지시 메시지를 전송하여 메인 파워가 “ON”되었다는 것을 알린다.
[335]
예를 들면, 서버는 클라이언트로부터 요청된 제어 포인트에 대한 Result Code가 ‘Success’로 설정된 지시 메시지를 클라이언트로 전송한다(S10080).
[336]
지시 메시지를 통해서 메인 파워가 “ON” 되었다는 것을 인식한 클라이언트는 블루투스 LE를 통해서 연결하고자 하는 무선 통신 인터페이스를 활성화 시키기 위해서 서버로 무선 통신 인터페이스의 활성화를 위한 제어 포인트 특성에 활성화를 지시하는 특정 동작 코드의 기입을 요청 하는 기입 요청 메시지를 전송한다(S10090).
[337]
서버는 클라이언트로부터 전송된 기입 요청 메시지에 따라 제어 포인트 특성에 특정 동작 코드를 기입하고, 무선 통신 인터페이스를 활성화 시키기 위한 동작을 수행한다.
[338]
예를 들면, 서버의 블루투스 LE는 무선 통신 인터페이스로 활성화를 요청하는 활성화 요청 메시지를 전달한다(S10100).
[339]
또한, 서버는 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 클라이언트로 기입 응답 메시지를 전송할 수 있다(S10110).
[340]
서버의 무선 통신 인터페이스는 비 활성화 상태 또는 “OFF” 상태로 존재하다가 활성화 요청 메시지를 전달 받으면 활성화 상태 또는 “ON” 상태가 된다. 서버의 무선 통신 인터페이스는 블루투스로 활성화 응답 메시지를 전달하여 무선 통신 인터페이스가 활성화 또는 “ON”되었다는 것을 알린다(S10120).
[341]
서버는 무선 통신 인터페이스를 활성화 시켜 연결 대기 상태(connection-ready state)로 설정한다(S10130).
[342]
서버는 클라이언트로 지시 메시지를 전송하여 무선 통신 인터페이스가 활성화 되었으며 연결 준비 상태로 설정되었다는 것을 알린다.
[343]
예를 들면, 서버는 클라이언트로부터 요청된 제어 포인트에 대한 Result Code가 ‘Success’로 설정된 지시 메시지를 클라이언트로 전송한다(S10140).
[344]
클라이언트는 서버로부터 전송된 지시 메시지를 통해서 서버의 무선 통신 인터페이스가 활성화 되었다는 것을 인식할 수 있으며, 자신의 무선 통신 인터페이스를 활성화 시키기 위한 절차를 수행한다.
[345]
예를 들면, 클라이언트의 블루투스 LE는 무선 통신 인터페이스로 활성화를 요청하는 활성화 요청 메시지를 전달한다(S10150).
[346]
서버의 무선 통신 인터페이스는 비 활성화 상태 또는 “OFF” 상태로 존재하다가 활성화 요청 메시지를 전달 받으면 활성화 상태 또는 “ON” 상태가 된다. 서버의 무선 통신 인터페이스는 블루투스로 활성화 응답 메시지를 전달하여 무선 통신 인터페이스가 활성화 또는 “ON”되었다는 것을 알린다(S10160).
[347]
클라이언트는 무선 통신 인터페이스를 활성화 시켜 연결 대기 상태(connection-ready state)로 설정한다(S10170).
[348]
클라이언트와 서버는 무선 통신 인터페이스의 특정 연결 절차를 수행하여 무선 통신 인터페이스의 연결을 형성한다.
[349]
도 11은 본 명세서에서 제안하는 디바이스의 파워 상태에 따라 통신 수단의 연결을 형성하기 위한 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 흐름도이다.
[350]
도 11을 참고하면, 클라이언트는 서버와 블루투스 LE 연결을 형성하지 않고 서버의 메인 파워를 활성화 시킬 수 있다.
[351]
구체적으로, 서버의 메인 파워 및 블루투스 LE를 제외한 무선 통신 네트워크는 전력 소비를 최소화하기 위해서 비활성화된 “OFF” 상태라고 가정한다.
[352]
클라이언트와 서버는 본딩 후에 Random Private Address 생성하고 교환한다. 클라이언트는 서버의 주소를 등록하고, 서버도 클라이언트의 주소를 연결 간으한 디바이스들의 리스트를 나타내는 화이트리스트(Whitelist)에 등록한다.
[353]
화이트리스트는 블루투스의 링크 계층이 디바이스 여과를 위해 이용하는 디바이스 세트를 의미한다. 화이트 리스트는 호스트가 구성하고 링크 계층이 사용하여 고지자, 스캐너 또는 개시자를 여과한다. 이는 호스트가 링크 계층을 구성하여 호스트를 깨우지 않고 요청에 응할 수 있도록 한다. 모든 디바이스 여과 정책은 동일한 화이트 리스트를 사용해야 한다.
[354]
고지 여과 정책: 고지 여과 정책은 고지자의 링크 계층이 스캔 및/또는 연결 요청을 처리하는 방법을 결정.
[355]
스캐너 여과 정책: 스캐너 여과 정책은 스캐너의 링크 계층이 고지 패킷을 처리하는 방법을 결정.
[356]
개시자 여과 정책: 개시자 여과 정책은 개시자의 링크 계층이 고지 패킷을 처리하는 방법을 결정.
[357]
또한, 클라이언트와 서버는 본딩을 통해서 메인 파워를 활성화 또는 “ON” 시키기 위한 특정 코드를 설정한다. 즉, 특정 코드가 설정된 이후, 서버는 미리 설정된 특정 코드를 클라이언트로부터 수신하면, 메인 파워를 활성화 또는 “ON” 시킨다.
[358]
이후, 클라이언트는 서버로 메인 파워를 활성화 시키기 위한 Wake-Up Packet을 전송한다(S11010).
[359]
Wake-Up Packet은 복수의 서버들에게 브로드캐스팅 되거나 특정 서버에게만 유니 캐스트될 수 있으며, 광고 메시지에 포함되어 전송될 수 있다.
[360]
Wake-Up Packet은 클라이언트의 주소, 메인 파워의 활성화를 지시하는 특정 코드 및 UUID를 포함할 수 있다.
[361]
클라이언트는 서버로 Wake-up Packet을 전송하고 타이머를 동작 시킨다. 만약, 타이머가 종료될 때까지 서버로부터 Wake-up Packet에 대한 응답이 수신되지 않으면, 클라이언트는 서버로 Wake-Up Packet이 전송되지 않았다고 판단하고, 절차를 종료하거나 서버로 Wake-up Packet을 다시 전송할 수 있다.
[362]
서버는 클라이언트로부터 특정 코드가 전송되었으므로 메인 파워를 활성화 시키기 위한 동작을 수행한다.
[363]
예를 들면, 서버의 블루투스 LE는 메인 파워를 활성화시키기 위한 경로를 통해서 메인 파워의 활성화를 요청하는 활성화 요청 메시지를 메인 파워로 전달한다(S11020).
[364]
이때, 활성화 요청 메시지는 하드웨어의 스위치 또는 릴레이를 이용하여 전달될 수 있다.
[365]
서버의 메인 파워는 슬립 모드 또는 “OFF” 상태로 존재하다가 활성화 요청 메시지를 전달 받으면 활성화 상태 또는 “ON” 상태가 된다. 서버의 메인 파워는 블루투스로 활성화 응답 메시지를 전달하여 메인 파워가 “ON”되었다는 것을 알린다(S11030).
[366]
서버는 클라이언트로 애드버타이징 메시지를 전송하여 메인 파워가 “ON”되었다는 것을 알린다(S11040).
[367]
애드버타이징 메시지는 서버의 메인 파워 상태를 나타내는 제 1 상태 정보, 서버가 지원하는 무선 통신 인터페이스를 식별하기 위한 식별자, 무선 통신 인터페이스의 상태를 나타내는 제 2 상태 정보, 무선 통신 인터페이스를 이용하여 제공할 수 있는 서비스를 식별하기 위한 UUID 등을 포함할 수 있다.
[368]
클라이언트는 타이머가 만료되기 전에 서버로부터 애드버타이징 메시지를 수신하면, Wake-up Packet이 정상적으로 전송되었다고 판단한다.
[369]
클라이언트는 애드버타이징 메시지를 통해 서버의 메인 파워가 활성화되었으며, 지원하는 무선 통신 인터페이스 및 서비스를 인식할 수 있다.
[370]
이후, 클라이언트와 서버는 블루투스 LE연결을 형성한다.
[371]
서버와 블루투스 LE 연결을 형성한 클라이언트는 블루투스 LE를 통해서 연결하고자 하는 무선 통신 인터페이스를 활성화 시키기 위해서 서버로 무선 통신 인터페이스의 활성화를 위한 제어 포인트 특성에 활성화를 지시하는 특정 동작 코드의 기입을 요청 하는 기입 요청 메시지를 전송한다(S11050).
[372]
서버는 클라이언트로부터 전송된 기입 요청 메시지에 따라 제어 포인트 특성에 특정 동작 코드를 기입하고, 무선 통신 인터페이스를 활성화 시키기 위한 동작을 수행한다.
[373]
예를 들면, 서버의 블루투스 LE는 무선 통신 인터페이스로 활성화를 요청하는 활성화 요청 메시지를 전달한다(S11060).
[374]
또한, 서버는 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 클라이언트로 기입 응답 메시지를 전송할 수 있다(S11070).
[375]
서버의 무선 통신 인터페이스는 비 활성화 상태 또는 “OFF” 상태로 존재하다가 활성화 요청 메시지를 전달 받으면 활성화 상태 또는 “ON” 상태가 된다. 서버의 무선 통신 인터페이스는 블루투스로 활성화 응답 메시지를 전달하여 무선 통신 인터페이스가 활성화 또는 “ON”되었다는 것을 알린다(S11080).
[376]
서버는 무선 통신 인터페이스를 활성화 시켜 연결 대기 상태(connection-ready state)로 설정한다(S11090).
[377]
서버는 클라이언트로 지시 메시지를 전송하여 무선 통신 인터페이스가 활성화 되었으며 연결 준비 상태로 설정되었다는 것을 알린다.
[378]
예를 들면, 서버는 클라이언트로부터 요청된 제어 포인트에 대한 Result Code가 ‘Success’로 설정된 지시 메시지를 클라이언트로 전송한다(S11100).
[379]
클라이언트는 서버로부터 전송된 지시 메시지를 통해서 서버의 무선 통신 인터페이스가 활성화 되었다는 것을 인식할 수 있으며, 자신의 무선 통신 인터페이스를 활성화 시키기 위한 절차를 수행한다.
[380]
예를 들면, 클라이언트의 블루투스 LE는 무선 통신 인터페이스로 활성화를 요청하는 활성화 요청 메시지를 전달한다(S11110).
[381]
서버의 무선 통신 인터페이스는 비 활성화 상태 또는 “OFF” 상태로 존재하다가 활성화 요청 메시지를 전달 받으면 활성화 상태 또는 “ON” 상태가 된다. 서버의 무선 통신 인터페이스는 블루투스로 활성화 응답 메시지를 전달하여 무선 통신 인터페이스가 활성화 또는 “ON”되었다는 것을 알린다(S11120).
[382]
클라이언트는 무선 통신 인터페이스를 활성화 시켜 연결 대기 상태(connection-ready state)로 설정한다(S11130).
[383]
클라이언트와 서버는 무선 통신 인터페이스의 특정 연결 절차를 수행하여 무선 통신 인터페이스의 연결을 형성한다.
[384]
도 12는 본 명세서에서 제안하는 디바이스의 파워 상태에 따라 통신 수단의 연결을 형성하기 위한 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 흐름도이다.
[385]
도 12를 참조하면, 클라이언트는 서버와 블루투스 LE 연결을 형성하지 않고, 서버의 메인 파워 및 무선 통신 인터페이스의 파워를 활성화 시켜 무선 통신 인터페이스의 연결을 형성할 수 있다.
[386]
먼저, 단계 S12010 내지 단계 S12040은 도 11의 단계 S11010 내지 단계 S11040과 동일하므로 설명을 생략하도록 한다.
[387]
클라이언트로 애드버타이징 메시지를 전송하여 메인 파워가 활성화되었다는 것을 알린 서버는 무선 통신 인터페이스를 활성화 시키기 위한 동작을 수행한다.
[388]
예를 들면, 서버의 블루투스 LE는 무선 통신 인터페이스로 활성화를 요청하는 활성화 요청 메시지를 전달한다(S12050).
[389]
서버의 무선 통신 인터페이스는 비 활성화 상태 또는 “OFF” 상태로 존재하다가 활성화 요청 메시지를 전달 받으면 활성화 상태 또는 “ON” 상태가 된다. 서버의 무선 통신 인터페이스는 블루투스로 활성화 응답 메시지를 전달하여 무선 통신 인터페이스가 활성화 또는 “ON”되었다는 것을 알린다(S12060).
[390]
서버는 무선 통신 인터페이스를 활성화 시켜 연결 대기 상태(connection-ready state)로 설정한다(S12070).
[391]
클라이언트도 서버와 마찬가지로 자신의 무선 통신 인터페이스를 활성화 시키기 위한 절차를 수행한다.
[392]
예를 들면, 클라이언트의 블루투스 LE는 무선 통신 인터페이스로 활성화를 요청하는 활성화 요청 메시지를 전달한다(S12080).
[393]
서버의 무선 통신 인터페이스는 비 활성화 상태 또는 “OFF” 상태로 존재하다가 활성화 요청 메시지를 전달 받으면 활성화 상태 또는 “ON” 상태가 된다. 서버의 무선 통신 인터페이스는 블루투스로 활성화 응답 메시지를 전달하여 무선 통신 인터페이스가 활성화 또는 “ON”되었다는 것을 알린다(S12090).
[394]
클라이언트는 무선 통신 인터페이스를 활성화 시켜 연결 대기 상태(connection-ready state)로 설정한다(S12100).
[395]
클라이언트와 서버는 무선 통신 인터페이스의 특정 연결 절차를 수행하여 무선 통신 인터페이스의 연결을 형성한다.
[396]
도 13 내지 도 15는 본 명세서에서 제안하는 메시지 및 특성의 일 예를 나타낸 도이다.
[397]
도 13은 도 7 내지 도 12에서 설명한 광고 메시지의 패킷 포맷의 일 예를 나타낸다.
[398]
도 13에 도시된 바와 같이 광고 메시지의 TDS Flags의 비트에 따라 디바이스의 메인 파워 상태를 나타낸다.
[399]
아래 표 2는 TDS Flags의 비트에 따른 디바이스의 메인 파워 상태의 일 예를 나타낸 표이다.
[400]
[표2]
[401]
Organization ID 필드는 디바이스가 지원하는 무선 통신 수단을 나타낸다.
[402]
Transport Data 필드는 지원 하는 무선 통신 수단과 관련된 데이터를 포함한다. 예를 들면 무선 통신 인터페이스를 통해 지원 가능한 서비스를 나타내는 서비스 정보, 디바이스의 타입을 나타내는 타입 정보 및 무선 통신 인터페이스의 파워 상태를 나타내는 파워 상태 정보를 포함할 수 있다.
[403]
아래 표 3은 비트에 따른 파워 상태 정보의 일 예를 나타낸 표이다.
[404]
[표3]
[405]
아래 표 4는 비트에 따른 타입 정보의 일 예를 나타낸 표이다.
[406]
[표4]
[407]
도 13은 무선 통신 인터페이스의 일 예로 Wi-Fi를 도시하고 있지만, Wi-Fi 뿐만 아니라 블루투스 BR/EDR, Wi-Fi Direct, NFC 및 Zibee 등도 무선 통신 인터페이스가 될 수 있다.
[408]
도 14는 도 6 내지 도 12에서 설명한 TDS 서비스 및 특성의 일 예를 나타낸다.
[409]
도 14를 참조하면, 클라이언트는 서버의 특성을 판독하여 서버에 저장된 정보를 획득하거나, 기입하여 서버가 특정 동작을 수행하도록 할 수 있다.
[410]
도 14의 (a)는 본 발명에서 제안하는 서비스의 일 예를 나타낸다. 도 14의 (a)에 도시된 바와 같이 TDS 서비스 Service Name은 Transport Discovery이며 UUID의 값은 0x1824일 수 있다.
[411]
도 14의 (b)는 본 발명에서 제안하는 특성의 일 예를 나타낸다. 도 14의 (b)에 도시된 각 특성은 아래와 같다.
[412]
- Device Power State: 디바이스의 메인 파워 상태를 나타내는 특성으로 디바이스의 메인 파워 상태에 따라 “ON”, “OFF” 또는 “Sleep Mode”의 값을 가진다.
[413]
- Wi-Fi Handover Data: 블루투스 LE에서 Wi-Fi로 핸드오버를 하는 경우, 핸드오버를 위한 데이터를 포함하는 특성.
[414]
- Wi-Fi Alliance Data: Wi-Fi Alliance와 관련된 데이터를 포함하는 Descriptor들을 대표하는 특성
[415]
- Complete Wi-Fi Transport Data Descriptor: Wi-Fi Alliance와 관련된 데이터를 포함하는 Descriptor
[416]
- Control Point: 서버에 특정 동작을 지시하기 위한 특성
[417]
도 15는 도 14의 (b)에 도시된 Control Point 특성의 일 예를 나타낸다. 클라이언트는 서버의 Control Point 특성에 특정 동작을 지시하는 Op Code의 기입을 요청함으로써, 서버가 특정 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.
[418]
Control Point 특성은 Op Code 필드, Organization ID 필드 및 Parameter 필드를 포함할 수 있으며, 각 필드는 아래와 같다.
[419]
- Op Code 필드: 특정 동작을 지시하기 위한 코드, 기입된 값에 따라 특정 동작을 수행한다. 예를 들어, 클라이언트가 서버의 Control Point 특성의 Op Code 필드에 0x01 값을 기입하면, 서버는 무선 통신 인터페이스를 나타내는 Transport를 활성화 시킨다.
[420]
- Organization ID 필드: Organization ID를 포함하는 필드.
[421]
- Parameter 필드: 무선 통신 인터페이스와 관련된 파라메터를 포함하는 필드.
[422]
클라이언트는 Control Point에 Op Code의 기입을 통해서 서버의 메인 파워 및 무선 통신 인터페이스의 파워를 활성화 또는 비활성화시킬 수 있다.
[423]
도 16은 본 명세서에서 제안하는 클라이언트가 서버의 파워 상태에 따라 연결을 형성하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 순서도이다.
[424]
도 16을 참조하면 클라이언트는 서버의 메인 파워 및 특정 무선 통신 인터페이스의 파워 상태에 따라 메인 파워 및 특정 무선 통신 인터페이스의 파워를 활성화 시켜 연결을 형성할 수 있다.
[425]
구체적으로, 클라이언트는 서버로부터 메인 파워의 상태를 나태는 제 1 상태 정보 또는 특정 무선 통신 인터페이스의 파워 상태를 나타내는 제 2 상태 정보 중 적어도 하나를 포함하는 광고 메시지 수신한다(S16010).
[426]
광고 메시지는 도 6 내지 도 13에서 설명한 광고 메시지와 동일하게 디바이스 타입 정보 UUID 등을 더 포함할 수 있다.
[427]
클라이언트는 수신된 광고 메시지의 제 1 상태 정보에 기초하여 서버의 메인 파워 상태가 “OFF” 또는 비활성화되어 있는지 여부를 판단할 수 있다.
[428]
만약, 메인 파워가 “OFF” 또는 비활성화인 경우, 클라이언트는 도 9 내지 도 12에서 설명한 절차를 수행하여 메인 파워를 “ON” 또는 활성화 시킨다.
[429]
즉, 클라이언트는 미리 설정된 Wake-up Packet을 서버로 전송하거나, 서버의 제어 특성에 메인 파워를 활성화 시키기 위한 제 1 Op code의 기입을 통해서 서버의 메인 파워를 “ON” 또는 활성화 시킬 수 있다(S16020).
[430]
이때, Wake-Up Packet은 도 11 및 도 12에서 설명한 Wake-up packet과 동일한 구조를 가질 수 있으며, 광고 메시지에 포함되어 전송될 수 있다.
[431]
또한, 제어 포인트 특성 및 제어 포인트 특성에 제 1 Op code의 기입을 요청하기 위한 요청 메시지는 도 10에서 설명한 기입 요청 메시지와 동일한 구조를 가질 수 있다.
[432]
서버의 메인 파워가 “ON” 또는 활성화된 경우, 클라이언트는 제 2 파워 정보에 기초하여 서버의 특정 무선 통신 인터페이스의 파워 상태가 “OFF” 또는 비활성화되어 있는지 여부를 판단할 수 있다.
[433]
만약, 메인 파워가 “OFF” 또는 비활성화인 경우, 클라이언트는 도 9 내지 도 12에서 설명한 절차를 수행하여 특정 무선 통신 인터페이스의 파워를 “ON” 또는 활성화 시킨다(S16030).
[434]
즉, 클라이언트는 서버로 제어 포인트 특성에 특정 무선 통신 인터페이스의 활성화를 위한 제 2 Op code의 기입을 요청하는 기입 요청 메시지를 전송할 수 있다.
[435]
클라이언트는 서버로부터 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 기입 응답 메시지를 수신할 수 있다.
[436]
이후, 클라이언트는 서버로부터 특정 무선 통신 인터페이스의 활성화 여부를 나타내는 제 1 결과 코드를 포함하는 제 1 지시 메시지를 수신할 수 있다.
[437]
이때, 제 1 결과 코드는 도 10 및 도 11에서 설명한 것과 동일하게 클라이언트로부터 요청된 제어 포인트에 대한 기입 결과가 ‘Success’로 설정될 수 있다.
[438]
제 1 지시 메시지를 통해서 특성 무선 통신 인터페이스의 파워가 활성화 되었다는 것을 인식한 클라이언트는 특정 무선 통신 인터페이스를 연결하기 위한 절차를 통해서 서버와 특정 무선 통신 인터페이스의 연결을 형성하고, 형성된 무선 통신 인터페이스를 통해서 데이터를 송수신할 수 있다(S16040).
[439]
도 17은 본 명세서에서 제안하는 디바이스의 파워 상태를 변경하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 도이다.
[440]
도 17을 참조하면, 서버는 클라이언트로부터 메시지 송수신이 중단된 경우, 클라이언트와의 연결을 해제하고 메인 파워 및 특정 무선 통신 인터페이스의 파워를 “OFF” 또는 비활성화 시킬 수 있다.
[441]
구체적으로, 서버는 클라이언트가 서버와 통신을 수행할 수 있는 영역을 벗어나거나, 클라이언트가 통신을 수행할 수 없는 상태인 경우, 더 이상 서버와 연결을 유지할 필요가 없다.
[442]
따라서, 서버는 클라이언트가 서버와 통신이 가능한 영역에 있는지 또는 클라이언트가 서버와 지속적으로 데이터를 송수신할 수 있는 상태인지 여부를 판단할 수 있다.
[443]
예를 들면, 서버는 클라이언트와 특정 무선 통신 인터페이스를 통해 연결을 형성한 뒤, 특정 타이머를 활성화시킬 수 있다. 서버는 특정 타이머가 만료되기 전에 클라이언트로부터 블루투스 LE 또는 특정 무선 통신 인터페이스를 통한 데이터의 전송이 있는 경우, 타이머를 다시 초기화 시켜 지속적으로 클라이언트와 데이터를 송수신한다.
[444]
하지만, 특정 타이머가 만료될때까지 클라이언트로부터 블루투스 LE를 통해서 광고 메시지 또는 특정 패킷이 전송되지 않고, 특정 무선 통신 인터페이스를 통해서 메시지가 전송되지 않은 경우, 서버는 더 이상 클라이언트와 연결을 유지하지 않아도 된다고 판단한다.
[445]
따라서, 서버는 클라이언트와의 연결을 해제하고, 메인 파워를 “슬립모드” 또는 “OFF” 상태로 변경한다.
[446]
또한, 특정 무선 통신 인터페이스의 파워도 비활성화 시킨다.
[447]
이와 같은 방법을 통해서 서버는 메인 파워 및 블루투스 LE를 제외한 무선 통신 네트워크의 파워를 활성화 시킬 필요 없는 경우, 메인 파워 및 블루투스 LE를 제외한 무선 통신 네트워크의 파워를 “OFF” 또는 비활성화시켜 전력 소모를 감소시킬 수 있다.
[448]
도 18은 본 명세서에서 제안하는 디바이스의 파워 상태를 제어하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 도이다.
[449]
상기 도 27 (a)와 같이 TV, 헤드셋, 밴드, 프로젝터 등과 같은 디바이스들은 다양한 무선 인터페이스를 포함하고 있다.
[450]
예를 들면, TV의 경우, Bluetooth BR/EDR, Bluetooth LE, Wi-Fi, NFC, 또는 Wi-Fi Direct를 위한 무선 통신 인터페이스를 포함할 수 있고, Headset의 경우, Bluetooth BR/EDR 또는 Bluetooth LE를 위한 무선 통신 인터페이스를 포함할 수 있다.
[451]
클라이언트와 서버는 블루투스 LE를 통해서 연결되어 있을 수 있으며, 클라이언트는 블루투스 LE를 통해서 도 18의 (b)와 같이 각 서버들의 무선 통신 인터페이스들의 파워 상태를 획득하여 출력할 수 있다.
[452]
사용자는 클라이언트에 출력된 UI를 통해서 서버의 무선 통신 인터페이스의 파워 및 서버의 메인 파워를 선택하여 “ON” 또는 “OFF” 시킬 수 있다.
[453]
도 19는 본 명세서에서 제안하는 디바이스의 파워 상태를 제어하기 위한 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 도이다.
[454]
도 19를 참고하면, 클라이언트는 게이트웨이를 통해서 복수의 서버들의 메인 파워 및 무선 통신 인터페이스들의 상태를 획득하여 제어할 수 있다.
[455]
구체적으로, 도 19에 도시된 바와 같이 홈 네트워크에서 다양한 무선 통신 인터페이스들(예를 들면, 블루투스 LE, Wi-Fi, Zigbee)를 지원하는 장치들은 게이트웨이와 다양한 무선 통신 인터페이스를 통해서 데이터를 송수신할 수 있다.
[456]
예를 들면, 도 19에 도시된 바와 같이 블루투스 LE를 탑제한 로보킹과 공기 청정기는 블루투스 Mesh를 이용하여 게이트웨이와 데이터를 송수신할 수 있다. 즉, 로보킹, 공기 청정기 및 게이트웨이는 블루투스 메시 네트워크를 형성하고 있고, 로보킹은 공기 청정기를 통해서 게이트웨이와 데이터를 송수신할 수 있다.
[457]
클라이언트는 원거리 무선 통신 인터페이스(예를 들면, 3G, LTE, LTE-A, 또는 Wi-Fi)를 이용하여 게이트웨이와 통신을 수행할 수 있으며, 게이트웨이를 통해서 홈 네트워크를 구성하고 있는 장치들의 메인 파워 및 무선 통신 인터페이스들의 파워를 제어할 수 있다.
[458]
이와 같은 방법을 통해서 클라이언트가 외부에 있는 경우에도 게이트웨이를 통해서 서버의 파워를 제어할 수 있기 때문에 서버의 파워소모를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
[459]
[460]
본 명세서에서 제안하는 발명은 블루투스 LE를 기준으로 설명하였지만, 블루투스 BR/EDR에도 적용이 가능하다.
[461]
나아가, 설명의 편의를 위하여 각 도면을 나누어 설명하였으나, 각 도면에 서술되어 있는 실시 예들을 병합하여 새로운 실시 예를 구현하도록 설계하는 것도 가능하다. 그리고, 당업자의 필요에 따라, 이전에 설명된 실시 예들을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체를 설계하는 것도 본 발명의 권리범위에 속한다.
[462]
본 명세서에 따른 방향 기반 기기 검색 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시 예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
[463]
한편, 본 명세서의 방향 기반 기기 검색 방법은 네트워크 디바이스에 구비된 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한, 인터넷을 통한 전송 등과 같은 캐리어 웨이브의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 프로세서가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
[464]
또한, 이상에서는 본 명세서의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 명세서는 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.
[465]
그리고, 당해 명세서에서는 물건 발명과 방법 발명이 모두 설명되고 있으며, 필요에 따라 양 발명의 설명은 보충적으로 적용될 수가 있다.

산업상 이용가능성

[466]
본 발명의 데이터 송수신 방법은 블루투스 LE에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 블루투스 LE 시스템 외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

청구범위

[청구항 1]
블루투스 LE(Low Energy)를 이용하여 클라이언트가 서버와 무선 통신 인터페이스의 연결을 형성하기 위한 방법에 있어서, 상기 서버로부터 상기 서버의 메인 파워의 상태를 나타내는 제 1 상태 정보 또는 특정 무선 통신 인터페이스의 상태를 나타내는 제 2 상태 정보 중 적어도 하나를 포함하는 제 1 광고 메시지를 수신하는 단계; 상기 제 1 상태 정보에 기초하여 상기 메인 파워의 활성화 절차를 수행하는 단계; 상기 서버로 상기 특정 무선 통신 인터페이스의 활성화를 위한 제어 포인트 특성의 제 1 동작 코드 기입을 요청하는 제 1 기입 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 제 1 기입 응답 메시지를 수신하는 단계; 상기 서버로부터 상기 특정 무선 통신 인터페이스의 활성화 여부를 나타내는 제 1 결과 코드를 포함하는 제 1 지시 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 특정 무선 통신 인터페이스가 활성화된 경우, 상기 특정 무선 통신 인터페이스와 연결을 형성하는 단계를 포함하는 방법.
[청구항 2]
제 1 항에 있어서 상기 광고 메시지는 상기 특정 무선 통신 인터페이스를 나타내는 식별자, 또는 상기 특정 무선 통신 인터페이스를 통해 제공할 수 있는 서비스를 나타내는 서비스 UUID(Universal Unique Identifier) 중 적어도 하나를 더 포함하는 방법.
[청구항 3]
제 1 항에 있어서, 활성화 절차를 수행하는 단계, 상기 서버와 상기 블루투스 LE 연결을 형성하는 단계; 상기 서버로 상기 메인 파워의 활성화를 위한 제어 포인트의 제 2 동작 코드 기입을 요청하는 제 2 기입 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 서버로부터 상기 제 2 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 제 2 기입 응답 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 서버로부터 상기 메인 파워의 활성화 여부를 나타내는 제 2 결과 코드를 포함하는 제 2 지시 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 방법.
[청구항 4]
제 1 항에 있어서, 상기 메인 파워를 활성화시키는 단계는, 상기 서버로 상기 메인 파워의 활성화를 지시하는 특정 코드를 포함하는 제 2 광고 메시지를 전송하는 단계; 상기 서버로부터 상기 메인 파워의 파워 상태를 나타내는 제 3 상태 정보를 포함하는 제 3 광고 멤시지를 수신하는 단계; 및 상기 서버와 상기 블루투스 LE 연결을 형성하는 단계를 포함하는 방법.
[청구항 5]
제 4 항에 있어서, 상기 서버와 본딩(bonding)을 형성하는 단계; 상기 클라이언트를 식별하기 위한 제 1 임의 주소를 생성하는 단계; 및 상기 서버와 상기 제 1 임의 주소와 상기 서버를 식별하기 위한 제 2 임의 주소를 교환하는 단계를 더 포함하는 방법.
[청구항 6]
제 5 항에 있어서, 상기 특정 코드를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 특정 코드가 상기 메인 파워의 활성화를 지시한다는 것을 나타내는 코드 정보를 포함하는 메시지를 상기 서버로 전송하는 단계를 포함하는 방법.
[청구항 7]
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 광고 메시지는 상기 서버가 지원하는 블루투스 LE를 제외한 적어도 하나의 무선 통신 인터페이스를 나타내는 리스트 정보, 및 상기 적어도 하나의 무선 통신 인터페이스 각각을 이용하여 제공할 수 있는 서비스를 나타내는 서비스 정보를 더 포함하는 방법.
[청구항 8]
블루투스 LE(Low Energy)를 이용하여 클라이언트와 서버가 무선 통신 인터페이스의 연결을 형성하기 위한 방법에 있어서, 상기 클라이언트가 상기 서버로부터 상기 서버의 메인 파워의 상태를 나타내는 제 1 상태 정보 또는 제 1 특정 무선 통신 인터페이스의 상태를 나타내는 제 2 상태 정보 중 적어도 하나를 포함하는 제 1 광고 메시지를 수신하는 단계; 상기 서버가 상기 제 1 상태 정보에 기초하여 상기 메인 파워를 활성화시키는 단계; 상기 클라이언트가 상기 서버로 상기 제 1 특정 무선 통신 인터페이스의 활성화를 위한 제어 포인트 특성의 제 1 동작 코드 기입을 요청하는 제 1 기입 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 서버의 블루투스 LE 모듈이 제 1 특정 무선 통신 인터페이스 모듈로 활성화를 요청하는 단계; 클라이언트가 상기 서버로부터 상기 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 제 1 기입 응답 메시지를 수신하는 단계; 상기 서버의 상기 제 1 특정 무선 통신 인터페이스 모듈이 활성화된 뒤, 상기 제 1 특정 무선 통신 인터페이스 모듈이 상기 블루투스 LE 모듈로 활성화를 알리는 단계; 상기 서버로부터 상기 제 1 특정 무선 통신 인터페이스의 활성화 여부를 나타내는 제 1 결과 코드를 포함하는 제 1 지시 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 제 1 특정 무선 통신 인터페이스가 활성화된 경우, 상기 제 1 특정 무선 통신 인터페이스와 상기 클라이언트의 제 2 특정 무선 통신 인터페이스 간의 연결을 형성하는 단계를 포함하는 방법.
[청구항 9]
제 8 항에 있어서, 상기 메인 파워를 활성화시키는 단계는, 상기 클라이언트의 제 1 블루투스 LE 모듈과 상기 서버의 제 2 블루투스 LE 모듈이 상기 블루투스 LE 연결을 형성하는 단계; 제 1 블루투스 LE 모듈이 상기 제 2 블루투스 LE 모듈로 상기 메인 파워의 활성화를 위한 제어 포인트의 제 2 동작 코드 기입을 요청하는 제 2 기입 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 제 2 블루투스 LE 모듈이 특정 경로를 통하여 상기 메인 파워를 활성화 시키는 단계; 상기 메인 파워로부터 활성화를 나타내는 응답을 수신하는 단계; 상기 제 1 블루투스 LE 모듈이 상기 제 2 블루투스 LE 모듈로부터 상기 제 2 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 제 2 기입 응답 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 제 1 블루투스 LE 모듈이 상기 제 2 블루투스 LE 모듈로부터 상기 서버로부터 상기 메인 파워의 활성화 여부를 나타내는 제 2 결과 코드를 포함하는 제 2 지시 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 방법.
[청구항 10]
제 8 항에 있어서, 상기 메인 파워를 활성화시키는 단계는, 상기 클라이언트의 제 1 블루투스 LE 모듈이 상기 서버의 제 2 블루투스 LE 모듈로 상기 메인 파워의 활성화를 지시하는 특정 코드를 포함하는 제 2 광고 메시지를 전송하는 단계; 상기 제 2 블루투스 LE 모듈이 특정 경로를 통하여 상기 메인 파워를 활성화 시키는 단계; 상기 메인 파워로부터 활성화를 나타내는 응답을 수신하는 단계; 상기 제 2 블루투스 모듈이 상기 제 1 블루투스 LE 모듈로 상기 메인 파워의 파워 상태를 나타내는 제 3 상태 정보를 포함하는 제 3 광고 메시지를 전송하는 단계; 및 상기 제 1 블루투스 LE 모듈과 상기 제 2 블루투스 LE 모듈이 상기 블루투스 LE 연결을 형성하는 단계를 포함하는 방법.
[청구항 11]
블루투스 LE(Low Energy)를 이용하여 클라이언트가 서버와 무선 통신 인터페이스의 연결을 형성하기 위한 상기 클라이언트에 있어서, 외부와 무선 또는 유선으로 통신하기 위한 통신부; 및 상기 통신부와 기능적으로 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는, 상기 서버로부터 상기 서버의 메인 파워의 상태를 나타내는 제 1 상태 정보 또는 특정 무선 통신 인터페이스의 상태를 나타내는 제 2 상태 정보 중 적어도 하나를 포함하는 제 1 광고 메시지를 수신하고, 상기 제 1 상태 정보에 기초하여 상기 메인 파워를 활성화시키며, 상기 서버로 상기 특정 무선 통신 인터페이스의 활성화를 위한 제어 포인트 특성의 제 1 동작 코드 기입을 요청하는 제 1 기입 요청 메시지를 전송하고, 상기 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 제 1 기입 응답 메시지를 수신하며, 상기 서버로부터 상기 특정 무선 통신 인터페이스의 활성화 여부를 나타내는 제 1 결과 코드를 포함하는 제 1 지시 메시지를 수신하고, 상기 특정 무선 통신 인터페이스가 활성화된 경우, 상기 특정 무선 통신 인터페이스와 연결을 형성하는 장치.
[청구항 12]
제 11 항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 서버와 상기 블루투스 LE 연결을 형성하고, 상기 서버로 상기 메인 파워의 활성화를 위한 제어 포인트의 제 2 동작 코드 기입을 요청하는 제 2 기입 요청 메시지를 전송하며, 상기 서버로부터 상기 제 2 기입 요청 메시지에 대한 응답으로 제 2 기입 응답 메시지를 수신하고, 상기 서버로부터 상기 메인 파워의 활성화 여부를 나타내는 제 2 결과 코드를 포함하는 제 2 지시 메시지를 수신하는 장치.
[청구항 13]
제 11 항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 서버로 상기 메인 파워의 활성화를 지시하는 특정 코드를 포함하는 제 2 광고 메시지를 전송하고, 상기 서버로부터 상기 메인 파워의 파워 상태를 나타내는 제 3 상태 정보를 포함하는 제 3 광고 메시지를 수신하며, 상기 서버와 상기 블루투스 LE 연결을 형성하는 장치.
[청구항 14]
제 13 항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 서버와 본딩(bonding)을 형성하고, 상기 클라이언트를 식별하기 위한 제 1 임의 주소를 생성하며, 상기 서버와 상기 제 1 임의 주소와 상기 서버를 식별하기 위한 제 2 임의 주소를 교환하는 장치.
[청구항 15]
제 14 항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 특정 코드를 생성하고, 상기 생성된 특정 코드가 상기 메인 파워의 활성화를 지시한다는 것을 나타내는 코드 정보를 포함하는 메시지를 상기 서버로 전송하는 장치.

도면

[도1]

[도2]

[도3]

[도4]

[도5]

[도6]

[도7]

[도8]

[도9]

[도10]

[도11]

[도12]

[도13]

[도14]

[도15]

[도16]

[도17]

[도18]

[도19]