KR20220162569A

KR20220162569A - 도달 시간차 메시지들을 수신하는 전자 장치 및 그 동작 방법

Info

Publication number: KR20220162569A
Application number: KR1020210071157A
Authority: KR
Inventors: 윤세종; 강문석; 김현철
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2021-06-01
Filing date: 2021-06-01
Publication date: 2022-12-08
Also published as: WO2022255567A1

Abstract

다양한 실시예에 따른 전자 장치는, UWB 통신을 지원하는 무선 통신 모듈; 상기 무선 통신 모듈과 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하고, 상기 무선 통신 모듈을 통해, 제1 RIM와, 상기 제1 RIM에 응답하는 적어도 2개의 제1 RRM들과, 제1 RFM을 제1 레인징 라운드 내에서 수신하면, 상기 제1 레인징 라운드 이후의 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하고, 상기 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하고, 상기 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 제3 외부 전자 장치로부터 제2 RIM이 수신되지 않으면 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하도록 구성될 수 있다.

Description

도달 시간차 메시지들을 수신하는 전자 장치 및 그 동작 방법 {ELECTRONIC DEVICE FOR RECEIVING TIME DIFFERENCE OF ARRIVAL MESSAGES AND METHOD OF OPERATING THE SAME}

본 개시의 다양한 실시예들은, 도달 시간차(time difference of arrival: TDOA) 메시지들을 수신하는 전자 장치 및 그 동작 방법에 관한 것이다.

초광대역(ultra wide band: UWB)은 매우 짧은 거리에서 매우 적은 전력을 사용하여 높은 전송율로 데이터를 전송할 수 있도록 개발된 무선 기술이다. UWB 근거리 무선 기술(UWB short-range radio technology)은 Wi-Fi나 WiMAX 및 셀룰러 광대역 통신과 같은 다른 장거리 무선 기술들을 보완하는데 사용될 수 있다. UWB는 블루투스에 비해 정확하고 신뢰할 수 있고 효율적인 근거리 통신을 제공할 수 있도록 개발되었다.

UWB 무선 기술은 실내 및 실외에서 예를 들어 30cm 이내의 정확도로 객체(objects)의 위치를 추적(locate)할 수 있도록 한다. 위치추적(localization)의 정확도를 향상시키기 위해 UWB는 도달 시간차(TDOA)와 양방향 레인징(two ranging)을 사용할 수 있으며 이를 TDOA 레인징이라 칭할 수 있다.

TDOA 레인징을 통해, UWB 무선 기술을 지원하는 전자 장치는 주변에 위치하는 앵커 장치들로부터 다운링크 TDOA 메시지들(downlink TDOA messages: DTMs)을 수신하고, 상기 수신된 다운링크 TDOA 메시지들을 통해 획득된 시간 측정 값들(예를 들어 응답 시간 및 왕복 시간(round trip time)을 포함할 수 있음)을 기반으로 전자 장치의 위치를 계산할 수 있다.

TDOA 레인징 절차 동안 전자 장치는 복수의 앵커 장치들로부터 다운링크 TDOA 메시지들이 수신되는지를 감시하기 위해 계속하여 웨이크업 상태를 유지하여야 하고, 이는 전자 장치의 전력 소모를 증가시킬 수 있다. 통상 이동 장치로 구현되는 전자 장치는 그 특성 상 전력 소모의 제약 사항을 가지고 있으며, 따라서 UWB 무선 기술을 지원하는 전자 장치에서 TDOA 레인징을 위한 전력 소모를 감소시키기 위한 기술들이 필요하게 되었다.

다양한 실시예에 따라서, 전자 장치는, 초광대역(ultra wide band: UWB) 통신을 지원하는 무선 통신 모듈, 상기 무선 통신 모듈과 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하고, 상기 무선 통신 모듈을 통해, 제1 외부 전자 장치로부터 송신되는 제1 레인징 초기화 메시지(RIM)와, 상기 제1 RIM에 응답하여 제2 외부 전자 장치들로부터 각각 송신되는 주어진 개수의 제1 레인지 응답 메시지(RRM)들과, 상기 제1 외부 전자 장치로부터 송신되는 제1 레인징 최후 메시지(RFM)를 제1 레인징 라운드 내에서 수신하면, 상기 제1 레인징 라운드 이후의 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하고, 상기 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하고, 상기 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 제3 외부 전자 장치로부터 제2 RIM이 수신되지 않으면 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하도록 구성될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 초광대역(UWB) 통신을 지원하는 무선 통신 모듈, 상기 무선 통신 모듈과 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하고, 상기 무선 통신 모듈을 통해, 주어진 개수의 제1 레인징 라운드들의 각각에서 제1 레인징 초기화 메시지(RIM)와, 상기 제1 RIM에 응답하는 적어도 2개의 제1 레인지 응답 메시지(RRM)들과, 제1 레인징 최후 메시지(RFM)를 수신하고, 상기 제1 레인징 라운드들에서 상기 제1 RIM과 제1 RRM들과 제1 RFM을 송신한 앵커 장치들의 정보를 기반으로, 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업하기 위한 제2 레인징 라운드를 선택하고, 상기 선택된 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하고, 상기 선택된 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하고, 상기 선택된 제2 레인징 라운드 내에서 상기 제2 RIM과 적어도 2개의 제2 RRM들과 제2 RFM이 수신되는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하도록 구성될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따라 초광대역(UWB) 통신을 지원하는 무선 통신 모듈을 포함하는 전자 장치에 의해 수행되는 방법은, 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하는 동작과, 상기 무선 통신 모듈을 통해, 제1 외부 전자 장치로부터 송신되는 제1 레인징 초기화 메시지(RIM)와, 상기 제1 RIM에 응답하여 제2 외부 전자 장치들로부터 각각 송신되는 주어진 개수의 제1 레인지 응답 메시지(RRM)들과, 상기 제1 외부 전자 장치로부터 송신되는 제1 레인징 최후 메시지(RFM)를 제1 레인징 라운드 내에서 수신하면, 상기 제1 레인징 라운드 이후의 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 동작과, 상기 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하는 동작과, 상기 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 제3 외부 전자 장치로부터 제2 RIM이 수신되지 않으면 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 동작을 포함할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따른 초광대역(UWB) 통신을 지원하는 무선 통신 모듈을 포함하는 전자 장치에 의해 수행되는 방법은, 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하는 동작과, 상기 무선 통신 모듈을 통해, 주어진 개수의 제1 레인징 라운드들의 각각에서 제1 레인징 초기화 메시지(RIM)와, 상기 제1 RIM에 응답하는 적어도 2개의 제1 레인지 응답 메시지(RRM)들과, 제1 레인징 최후 메시지(RFM)를 수신하는 동작과, 상기 제1 레인징 라운드들에서 상기 제1 RIM과 제1 RRM들과 제1 RFM을 송신한 앵커 장치들의 정보를 기반으로, 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업하기 위한 제2 레인징 라운드를 선택하는 동작과, 상기 선택된 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 동작과, 상기 선택된 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하는 동작과, 상기 선택된 제2 레인징 라운드 내에서 제2 RIM과 적어도 2개의 제2 RRM들과 제2 RFM이 수신되는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하는 동작을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따른 TDOA 메시지들을 수신하는 전자 장치 및 그 동작 방법을 제공함으로써, 전자 장치에서의 전력 소모를 감소시킬 수 있다.

도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 다운링크 TDOA 기반 위치추적 시스템의 일 예를 도시한 것이다.
도 3은 다운링크 TDOA를 위해 사용되는 레인징 블록 구조를 도시한 것이다.
도 4는 앵커 장치들의 분포에 따른 다운링크 TDOA를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 레인징 라운드에서의 메시지 교환 절차를 도시한 것이다.
도 6은 레인징 라운드에서 시간 측정 기반의 위치추적을 설명하기 위한 메시지 흐름을 도시한 것이다.
도 7a 내지 도 7d(이하 도 7이라 통칭함)는 본 개시의 다양한 실시예들에서 사용되는 다운링크 TDOA 메시지(702)의 포맷을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치가 다운링크 TDOA 메시지들을 수신하는 동작을 설명하는 흐름도이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치가 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 웨이크업하는 동작을 설명하기 위한 타이밍 도이다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치가 다운링크 TDOA 메시지들을 수신하는 동작을 설명하는 흐름도이다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치가 FOV 앵커들의 개수에 따라 레인징 라운드를 선택하는 동작을 설명하는 흐름도이다.
도 12는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치가 앵커 중심 위치에 따라 레인징 라운드를 선택하는 동작을 설명하는 흐름도이다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치가 선택된 레인징 라운드에서 웨이크업하는 동작을 설명하기 위한 타이밍 도이다.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치가 RIM 슬롯 및 선택된 레인징 라운드에서 웨이크업하는 동작을 설명하기 위한 타이밍 도이다.
도 15는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치가 다운링크 TDOA 메시지들을 수신하는 동작을 설명하는 흐름도이다.

도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.

프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.

보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.

메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.

프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.

입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.

음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.

디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.

오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.

센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.

인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.

연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.

햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.

카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.

전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.

배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.

통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.

무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.

안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.

상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.

다양한 실시예에 따라, 전자 장치(101)의 무선 통신 모듈(192)은 WLAN 통신 모듈, 블루투스 통신 모듈, 지그비 통신 모듈, UWB 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

UWB는 기저 대역 상태에서 수 GHz 이상의 넓은 주파수 대역, 낮은 스펙트럼 밀도 및 짧은 펄스 폭(예: 1~4 nsec)을 이용하는 단거리 고속 무선 통신 기술을 의미할 수 있다. UWB는 UWB 통신이 적용되는 대역 자체를 의미할 수도 있다. UWB는 장치들 간의 안전하고 정확한(secure and accurate) 레인징을 가능하게 할 수 있다.

UWB 기반 서비스의 동작은 UWB 기반의 서비스를 개시하기 위한 서비스 개시 단계(service initiation step), 보안을 위한 키를 제공하기 위한 키 프로비저닝 단계(key provisioning step), 장치를 발견하기 위한 디스커버리 단계(discovery step), 보안 채널 생성과 파라미터 교환을 포함하는 연결 단계(connection step) 및/또는 장치들 간의 거리/방향(각도)를 측정하기 위한 UWB 레인징 단계(UWB ranging step)를 포함할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에서 사용되는 용어들은 다음과 같이 정의될 수 있다.

앵커(anchor)는 UWB가 장착된 장치(UWB equipped device)로서 다른 UWB 장치들에게 알려져 있고 고정된 장소에 배치될 수 있다.

마스터 앵커(master anchor)는 개시자와 응답자의 역할들을 둘 다 지원할 수 있는 앵커 장치일 수 있다.

슬레이브 앵커는 응답자의 역할만을 지원하는 앵커 장치일 수 있다.

개시자(initiator)는 TDOA 레인징을 개시하는 마스터 앵커를 의미할 수 있다.

응답자(responder)는 개시자에게 응답하는 마스터 또는 슬레이브 앵커를 의미할 수 있다.

다운링크 TDOA는 앵커 장치들로부터 전송되는 메시지들의 TDOA에 근거하는 위치추적(localization) 방식을 의미할 수 있다.

DTM(downlink TDOA message)은 다운링크 TDOA를 위해 앵커 장치들에 의해 전송되는 UWB 메시지를 의미할 수 있다.

전자 장치는 UWB 능력(capability)을 가지며 다운링크 TDOA 메시지들을 오버히어(overhear)하고 다운링크 TDOA에 기반하여 자신의 위치를 계산할 수 있는 이동 장치를 의미하고, 일 예로서 도 1의 전자 장치(101)이 될 수 있다.

레인징 블록은 레인징을 위한 시간 주기를 의미할 수 있다.

도 2는 다운링크 TDOA 기반 위치추적 시스템의 일 예를 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, 복수의 앵커 장치들(202, 204, 206, 208)은 다운링크 TDOA 메시지들을 교환할 수 있다. 앵커 장치들(202, 204, 206, 208)은 미리 설치되어 있고, 앵커 장치들(202, 204, 206, 208)의 위치들에 대한 정보는, 사용자에 의해 소지될 수 있고 이동할 수 있는 전자 장치(101)에 저장된 상태일 수 있다. 일 실시예에서 상기 위치들은 무선으로 전달되거나 또는 전자 장치(101)에 미리 저장될 수 있다. 일 실시예에서 상기 위치들은 서버(예: 도 1의 서버(108))에 저장될 수 있고, 전자 장치(101)는 서버로부터 상기 위치들에 대한 정보를 다운로드 받을 수 있다.

앵커 장치들(202, 204, 206, 208)은 전자 장치(101)의 가시선(line of sight) 상에 위치할 수 있다. 특정 슬롯에서 앵커 장치들(202, 204, 206, 208)의 전송 타이밍과 역할(예를 들어 개시자 또는 응답자)은 다운링크 TDOA 동작의 이전에 미리 설정(pre-configure)될 수 있다.

앵커 장치들(202, 204, 206, 208)은 두 가지 역할들 중 적어도 하나를 지원할 수 있는데, 상기 두 가지 역할들은 개시자와 응답자를 포함할 수 있다. 개시자로서 동작하는 앵커 장치(예를 들어 개시자 앵커(202))는 레인징 라운드를 개시하며, 응답자로서 동작하는 앵커 장치(예를 들어 응답자 앵커들(204, 206, 208))는 개시자 앵커(202)에게 응답할 수 있다.

전자 장치(101)는 개시자 앵커(202) 및 응답자 앵커들(204, 206, 208) 간에 교환되는 다운링크 TDOA 메시지들(210)을 오버히어(overhear)(212)하고 상기 다운링크 TDOA 메시지들(210)의 TDOA를 측정할 수 있다. 예를 들어, 2차원 공간 상에서 전자 장치(101)의 위치를 구하기 위해서 전자 장치(101)는 최소 3개의 앵커 장치들로부터의 TDOA들을 측정하여야 하고, 3차원 공간 상에서는 최소 4개의 앵커 장치들에 대한 TDOA들이 필요할 수 있다. TDOA들의 측정값들과 앵커 장치들(202, 204, 206, 208)의 주어진 위치들에 기반하여 전자 장치(101)는 자신의 위치를 추정할 수 있다.

도 3은 다운링크 TDOA를 위해 사용되는 레인징 블록 구조를 도시한 것이다.

도 3을 참조하면, 레인징 블록(300)는 N개의 레인징 라운드들을 포함할 수 있다. 레인징 블록(300)의 길이는 지연 요구사항을 고려하여 결정될 수 있다. 예를 들어 레인징 블록(300)의 길이는 100ms보다 작게 결정될 수 있다. 하나의 레인징 블록(300) 내에서 레인징 라운드들의 개수는 앵커 장치들의 성능(예를 들어 마스터 앵커들의 밀도) 및 다운링크 TDOA를 위한 요구사항을 고려하여 결정될 수 있다. 도시하지 않을 것이나 일 실시예에서 레인징 라운드들의 사이에는 보호 시간(guard time)이 적용될 수 있다.

각 레인징 라운드(예를 들어 레인징 라운드 1(302))에 포함되는 레인징 슬롯들의 개수는 각 개시자 앵커에 커버되는 응답자 앵커들의 개수를 고려하여 결정될 수 있다. 일 실시예에서, 각 레인징 슬롯은 하나의 다운링크 TDOA 메시지를 전송할 수 있는 단위 시간 구간으로 정의될 수 있다. 마스터 앵커(예를 들어 개시자 앵커가 될 수 있음)는 레인징 라운드를 관리하고, 레인징 라운드에 대한 정보를 DTM을 통해 응답자 앵커들에게 전송할 수 있다. 일 실시예에서 하나의 레인징 라운드(예를 들어 레인징 라운드 1(302)) 내에 포함되는 레인징 슬롯들(304, 306, 308, 310)의 개수는 (응답자들의 수)+2보다 클 수 있다. 일 실시예에서 첫번째 레인징 슬롯(304)과 마지막 레인징 슬롯(310)은 개시자 앵커에 의해 사용되도록 지정될 수 있고, 나머지 레인징 슬롯들(예를 들어 레인징 슬롯들(306, 308))은 응답자 앵커들에게 각각 할당될 수 있다.

도 4는 앵커 장치들의 분포에 따른 다운링크 TDOA의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

도 4를 참조하면, 하나의 셀(예를 들어 셀(402, 404, 406, 408))은 하나의 개시자 앵커(예를 들어 앵커 장치(402a, 404a, 406a, 408a))와 3개 이상의 응답자 앵커들로 구성될 수 있다. 제1 레인징 라운드 내에서 다운링크 TDOA 메시지들을 전송하는 서로 다른 셀들(예를 들어 셀들(402, 408)) 내의 2개의 앵커 장치들은 충돌을 피하기 위해 지정된 거리(예를 들어, 약 100 미터)를 유지할 수 있다. 지정된 거리 이상 이격되도록 배치된 마스터 앵커들(402a, 408a)은 개시자 앵커들로서 동작하여 동일한 제1 레인징 라운드 내에서 다운링크 TDOA 메시지들을 전송할 수 있다.

예를 들어 전자 장치(101)가 셀(402) 내에 위치하는 경우, 제1 레인징 라운드 내 동안 전자 장치(101)는 마스터 앵커(402a)로부터 RIM을 수신하고, 셀 (402) 내의 슬레이브 앵커들로부터 적어도 2개의 RRM들을 수신하며, 마스터 앵커(402a)로부터 RFM을 수신할 수 있다. 예를 들어 전자 장치(101)가 셀(408) 내에 위치하는 경우, 제1 레인징 라운드 내 동안 전자 장치(101)는 마스터 앵커(408a)로부터 RIM을 수신하고, 셀 (408) 내의 슬레이브 앵커들로부터 적어도 2개의 RRM들을 수신하며, 마스터 앵커(408a)로부터 RFM을 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 하나의 레인징 라운드(예: 제1 레인징 라운드) 내에서 복수의 셀들(예: 셀(402) 및 셀(408))에서 TDOA 레인징 동작이 수행될 수 있다. 예를 들어, 넓은 공간을 커버(cover)해야 하는 경우, 하나의 레인징 라운드 내에서 복수의 셀들에서 TDOA 레인징 동작이 수행될 수 있다.

제2 레인징 라운드 내에서 셀(404) 내의 마스터 앵커(404a)는 TDOA 레인징을 개시할 수 있고, 셀(404) 내의 슬레이브 앵커들은 마스터 앵커(404a)로부터의 다운링크 TDOA 메시지에 응답할 수 있다. 마찬가지로 제3 레인징 라운드 내에서 셀(406) 내의 마스터 앵커(406a)는 TDOA 레인징을 개시할 수 있고, 셀(406) 내의 슬레이브 앵커들은 마스터 앵커(406a)로부터의 다운링크 TDOA 메시지에 응답할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 하나의 셀(예: 셀(402))에는 개시자와 응답자의 역할들을 둘 다 지원할 수 있는 복수의 마스터 앵커(402a, 404a)가 위치할 수 있고, 하나의 마스터 앵커(예: 마스터 앵커(402a))는 개시자로 동작하고, 다른 하나의 마스터 앵커(예: 마스터 앵커(404a))는 응답자로 동작할 수 있다. 다른 하나의 셀(예: 셀(404))에서는 하나의 마스터 앵커(예: 마스터 앵커(402a))는 응답자로 동작하고, 다른 하나의 마스터 앵커(예: 마스터 앵커(404a))는 개시자로 동작할 수 있다.

도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 레인징 라운드에서의 메시지 교환 절차를 도시한 것이다. 도 5에서 앵커 장치 1(202)은 개시자 앵커이고, 앵커 장치 2 (204) 내지 앵커 장치 N(206)은 동일 셀 내의 응답자 앵커들일 수 있다.

도 5를 참조하면, 동작 502에서 앵커 장치 1(202)은 첫번째 개시자 다운링크 TDOA 메시지(first initiator DTM)(이하 레인징 개시 메시지(ranging initiation message: RIM)라 칭함)(512)을 송신할 수 있다. RIM(512)은 레인징 라운드 내의 할당된 레인징 슬롯(예를 들어 도 3의 레인징 슬롯(304))에서 전송될 수 있고, 상기 할당된 레인징 슬롯(304)은 RIM 슬롯이라 칭할 수 있다. 일 실시예에서 RIM(512)은 상기 레인징 라운드를 위한 스케줄링 정보를 포함할 수 있다. 일 실시예에서 상기 스케줄링 정보는 미리 설정될 수 있다. 일 실시예에서 상기 스케줄링 정보는 서버에 저장되고 서버로부터 전자 장치(101)로 수신될 수 있다. 일 실시예에서 상기 스케줄링 정보는 다른 통신 방식(예를 들어 저전력 블루투스(bluetooth low energy: BLE))을 사용하여 앵커 장치 1(202)로부터 전자 장치(101)로 제공될 수 있다.

일 실시예에서 상기 스케줄링 정보는 상기 레인징 라운드 및 이후의 레인징 라운드들을 위한 레인징 블록 구조(예를 들어 레인징 라운드들의 개수 및 길이, 및/또는 레인징 슬롯들의 개수 및 길이를 포함할 수 있음)를 정의하는 정보를 포함할 수 있다. 상기 RIM(512)은 전자 장치(101) 및 앵커 장치 2(204) 내지 앵커 장치 N(206)에 의해 수신될 수 있다. 전자 장치(101) 및 앵커 장치 2(204) 내지 앵커 장치 N(206)는 상기 RIM(512)에 의해 상기 레인징 라운드가 시작됨을 인식하고, 상기 스케줄링 정보를 기반으로 상기 레인징 라운드 및 이후의 레인징 라운드들을 위한 레인징 블록 구조(예를 들어 레인징 슬롯들의 배치)를 인지할 수 있다.

동작 504 및 동작 506에서, 상기 RIM(512)에 응답하여 앵커 장치 2(204) 내지 앵커 장치 N(206)은 상기 레인징 라운드 내 자신의 해당하는 레인징 슬롯들(예를 들어 도 3의 레인징 슬롯들(306, 308))에서 응답자 다운링크 TDOA 메시지(responder DTM)(이하 레인징 응답 메시지(ranging response message: RRM)라 칭함)들(514, 516)을 전송할 수 있고, 상기 해당하는 각 레인징 슬롯(306 또는 308)은 RRM 슬롯이라 칭할 수 있다. 각 앵커 장치(204 또는 206)를 위한 해당하는 레인징 슬롯은 일 예로서 RIM 내에 포함되거나 또는 미리 설정될 수 있는 스케줄링 정보에 의해 할당될 수 있다. 상기 RRM들(514, 516)은 전자 장치(101) 및 앵커 장치 1(202)에 의해 수신될 수 있다.

동작 508에서 앵커 장치 1(202)은 상기 RRM들(514, 516)에 응답하여 상기 레인징 라운드 내 할당된 레인징 슬롯(예를 들어 도 3의 레인징 슬롯(310))에서 두번째 개시자 다운링크 TDOA 메시지(second initiator DTM)(이하 레인징 완료 메시지(ranging final message: RFM)라 칭함)(518)를 전송할 수 있고, 상기 할당된 레인징 슬롯(310)은 RFM 슬롯이라 칭할 수 있다. 상기 RFM(518)은 왕복 시간(round trip time) 및 응답 시간 파라미터들을 포함할 수 있다. 예를 들어, RFM(518)에는 앵커 장치 1(202)이 RIM(512)를 전송하고 이에 대한 응답으로 수신한 적어도 하나의 RRM(예: RRM(514) 및 RRM(516))에 기반하여 계산된 왕복 시간을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 RIM(512), RRM들(514, 516), RFM(512)을 기반으로 자신의 위치를 계산할 수 있다.

도 6은 레인징 라운드에서 시간 측정 기반의 위치추적을 설명하기 위한 메시지 흐름을 도시한 것이다.

도 6을 참조하면, 동작 602에서 전자 장치(101)는 앵커 장치(202)로부터의 RIM(예를 들어 RIM(512))을 수신할 수 있고, 동작 604에서 전자 장치(101)는 앵커 장치 2(204)로부터의 RRM(예를 들어 RRM(514 또는 516))을 수신할 수 있고, 동작 606에서 전자 장치(101)는 앵커 장치 1(202)로부터의 RFM(예를 들어 RFM(518))을 수신할 수 있다.

전자 장치(101)는 RRM(514 또는 516)을 통해 응답자 응답 시간(reply time of the responder) β를 획득할 수 있다. 또한 앵커 장치 2(204)는 앵커 장치 1(202)에 대한 클럭 드리프트 및 옵셋을 보상함으로써 β를 획득할 수 있다. 전자 장치(101)는 RFM(518)을 통해 개시자 왕복 시간(round-trip time of the initiator) τ와 개시자 응답 시간(reply time of the initiator) γ를 획득할 수 있다.

전자 장치(101)는 상기 β, τ, γ를 사용하여, RIM(512)의 수신 시간 t₁과 RRM(514 또는 516)의 수신 시간 t₂ 간의 시간 간격 α와, t₂와 RFM(518)의 수신 시간 t₃ 간의 시간 간격 δ를 측정할 수 있다.

전자 장치(101)는 앵커 장치 1(202)과 전자 장치(101) 간의 거리 d₁과 앵커 장치 2(204)와 전자 장치(101) 간의 거리 d₂ 간의 거리 차를 다음 <수학식 1>을 사용하여 계산할 수 있다.

여기서 C는 광속을 의미한다.

동일한 개시자 앵커와 서로 다른 응답자 앵커들과 관련된 적어도 3개 이상의 거리 차 값들이 계산될 수 있고, 전자 장치(101)는 상기 계산된 값들을 사용하여 자신의 위치를 계산할 수 있다.

일 실시예에서 하나의 레인징 라운드에서 개시자 앵커로 동작하였던 앵커 장치가 다른 레인징 라운드에서는 응답자 앵커로 동작하는 것이 가능할 수 있다.

도 7a 내지 도 7d(이하 도 7이라 통칭함)는 본 개시의 다양한 실시예들에서 사용되는 다운링크 TDOA 메시지(702)의 포맷의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 다운링크 TDOA 메시지(702)는 예를 들어 도 5 및 도 6의 RIM(512), RRM들(514, 516), RFM(518) 중 어느 하나일 수 있다.

도 7a를 참조하면, 다운링크 TDOA 메시지(702)는 동기(synchronization: SYNC) 필드(704), SFD(start frame delimiter) 필드(706), STS(scrambled timestamp sequence) 필드(708), 매체 액세스 제어(medium access control: MAC) 헤더(MHR)(710), 페이로드 정보 엘리먼트(information element: IE) 콘텐트 필드(712), 또는 MFR(MAC footer)(714) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, SFDC 필드(706)와 STS 필드(708) 사이 및/또는 STS 필드(708)와 MHR 필드(710) 사이에는 갭(gap)이 위치할 수 있다.

SYNC 필드(704)는 미리 주어지는 프리앰블 코드 인덱스를 포함할 수 있다. SFD 필드(706)는 프리앰블이 종료되고 물리 헤더 필드들이 시작됨을 지시할 수 있다. STS 필드(708)는 의사 랜덤화된 펄스들의 시퀀스를 포함할 수 있다. MAC 헤더(MHR)(710)는 도 7b에서 설명될 것이다. MFR(714)은 프레임 검사 시퀀스를 포함할 수 있다.

도 7b는 본 개시의 다양한 실시예들에서 사용되는 MAC 헤더(MHR)(710)의 포맷의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

도 7b를 참조하면, MAC 헤더(MHR)(710)는 프레임 제어(frame control) 필드(722), 소스 주소(source address) 필드(724), 또는 MAC 헤더 필드(726) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 프레임 제어 필드(722)는 TDOA 메시지(702)에 관련된 제어 정보를 포함할 수 있다. 소스 주소 필드(724)는 다운링크 TDOA 메시지(702)를 전송하는 발신자(originator)의 주소(또는 짧은 주소)를 포함할 수 있다.

도 7c는 본 개시의 다양한 실시예들에서 사용되는 페이로드 IE 콘텐트 필드(712)의 포맷의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

도 7c를 참조하면, 페이로드 IE 콘텐트 필드(712)는 제조사 OUI(organizational unique identifier), UWB 메시지 ID(identifier), 메시지 제어(message control) 필드, 블록 인덱스(block index) 필드, 라운드 인덱스(round index) 필드, 전송 타임스탬프(TX timestamp) 필드, 레인징 장치 관리 리스트(ranging device management list) 필드(732), 클록 주파수 옵셋(clock frequency offset: CFO) 필드, 첫번째 왕복 시간(first round-trip time) 필드, 또는 응답 시간 리스트(reply time list) 필드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

UWB 메시지 ID의 값 0x08은 다운링크 TDOA 메시지를 지시할 수 있다. 블록 인덱스 필드 및 라운드 인덱스 필드는 현재 레인징 블록의 블록 인덱스와 현재 레인징 라운드의 블록 인덱스를 각각 지시할 수 있다. 레인징 장치 관리 리스트 필드(732)는 N개의 레인징 장치 관리 엘리먼트들을 포함할 수 있다. CFO 필드는 개시자 필드와 관련된 중심 주파수 옵셋을 지시할 수 있다. 첫번째 왕복 시간 필드는 RIM와 RRM 간의 전송 시간 차를 지시할 수 있다. 응답 시간 리스트의 각 엘리먼트는 앵커 장치의 주소와 응답 시간 필드를 포함할 수 있다.

도 7d는 본 개시의 다양한 실시예들에서 사용되는 레인징 장치 관리 리스트 필드(732)의 포맷의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

도 7d를 참조하면, 레인징 장치 관리 리스트 필드(732) 내의 각 엘리먼트는 레인징 역할 필드, 레인징 슬롯 인덱스 필드, 주소 필드, 스케줄된 UWB 메시지, 또는 레인징 중지(stop ranging) 필드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 레인징 역할 필드는 응답자와 개시자 중 어느 하나를 지시하는 값을 가질 수 있다. 레인징 슬롯 인덱스 필드는 주소 필드에 의해 식별되는 응답자 앵커에게 할당된 슬롯을 지시하는 값을 포함할 수 있다. 주소 필드는 응답자 앵커의 주소를 포함할 수 있다. 스케줄된 UWB 메시지는 현재 슬롯에서 운반될 UWB 메시지의 ID를 포함할 수 있다. 레인징 중지 필드는 레인징이 계속될 것인지 또는 중지될 것인지를 지시하는 값을 포함할 수 있다.

다운링크 TDOA에서 전자 장치(101)가 개시자 앵커 및 응답자 앵커들로부터의 다운링크 TDOA 메시지들을 수신하기 위해 무선 통신 모듈(192) 내의 UWB 통신 모듈을 항상 웨이크업(또는 활성화, 또는 온)하여야 할 수 있다. 이러한 다운링크 TDOA 동작은 전자 장치(101)의 전력 소모를 낭비할 수 있다.

다양한 실시예들에서 전자 장치(101)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업하고 다운링크 TDOA 동작을 시작한 이후, 하나의 레인징 라운드 내에서 RIM(예를 들어 도 5의 RIM(512))과, 주어진 개수(예: 2개 이상)의 RRM들(예를 들어 도 5의 RRM들(514, 516)) 및 RFM(예를 들어 도 5의 RFM(518))의 한 세트를 성공적으로 수신할 때까지 Wake Up 상태를 유지할 수 있다. 하나의 레인징 라운드 동안 RIM, RRM들 및 RFM의 한 세트를 성공적으로 수신하면, 전자 장치(101)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정할 수 있다. 여기서 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 것은 UWB 통신 모듈의 전체를 비활성화하는 동작, 또는 UWB 통신 모듈의 적어도 일부(예를 들어 RF 유닛 및/또는 물리 계층)를 비활성화하는 동작을 포함할 수 있다. 일 실시예에서 UWB 통신 모듈의 슬립 상태는, UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 빠르게 전환할 수 있도록 최소한의 전력으로 UWB 통신 모듈을 구동하고 있는 상태로 정의될 수 있다.

전자 장치(101)는 이어지는 다음 레인징 라운드(예를 들어 바로 직후의 레인징 라운드 또는 전자 장치(101)에 할당된 다음 레인징 라운드)의 RIM 슬롯에서 RIM을 수신하기 위해 웨이크업하기 전까지 슬립 상태로 유지할 수 있다. 일 실시예에 따르면, RIM을 수신하기 위해 RIM 슬롯에서 웨이크업하여 RIM을 성공적으로 수신하는 경우 웨이크업 상태를 유지하고, RIM 슬롯에서 웨이크업하여 RIM을 성공적으로 수신하지 못하는 경우, 다음 레인징 라운드에 포함되는 RIM 슬롯까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지할 수 있다.

도 8은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치가 다운링크 TDOA 메시지들을 수신하는 동작을 설명하는 흐름도이다. 도 8의 동작 805 내지 동작 840은 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 포함된 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120)) 및 통신 모듈(예: UWB 통신 모듈)(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))에서 수행될 수 있다. 다양한 실시예들에서 도시된 동작들 중 적어도 하나는 변경되거나 생략되거나 순서 변경될 수 있다.

도 8을 참조하면, 동작 805에서 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 동작(예를 들어 활성화)시킬 수 있다. 일 실시예에서 프로세서(120)는 사용자의 UWB 통신 요청 또는 UWB 통신을 사용하는 어플리케이션의 구동을 감지함에 응답하여 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정할 수 있다. 예를 들어 프로세서(120)는 사용자가 다운링크 TDOA를 사용하기 위해 지도 어플리케이션을 구동할 때 UWB 통신 모듈을 처음 웨이크업 상태로 설정할 수 있다. 다른 예를 들어 사용자의 위치에 기반한 자동차의 키(key) 또는 도어-락(door-lock)에 대한 자동 잠금/열림 서비스, 근거리 서비스 제공을 위한 근거리 통신, 및/또는 정밀 위치 측정을 요구하는 어플리케이션에서 UWB 통신이 사용될 수 있다. 다양한 실시예에 따라, 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 통한 통신이 필요한 어플리케이션의 실행을 감지하고 이와 연관된 동작(예를 들어 UWB 통신 모듈의 활성화)을 수행할 수 있다.

일 실시예에서 프로세서(120)는 다른 통신 방식, 예를 들어 저전력 블루투스(Bluetooth low energy: BLE) 통신을 통해 UWB 통신을 트리거할 수 있다. 예를 들어 프로세서(120)는 다른 통신 방식(예를 들어 BLE 또는 Wi-Fi 중 적어도 하나)을 통해 외부 전자 장치(예를 들어 마스터 앵커, 개시자 앵커, 또는 다른 전자 장치)로부터 UWB 통신을 위한 트리거 명령 및/또는 UWB 통신을 위한 스케줄링 정보를 수신할 수 있다. 상기 스케줄링 정보는 UWB 통신을 위한 레인징 블록 구조(예를 들어 도 3의 레인징 블록(300))를 정의할 수 있다. 일 실시예에서 상기 스케줄링 정보는 전자 장치(101)에 할당되는 레인징 블록, 또는 전자 장치(101)에 할당되는 각 레인징 블록 내의 적어도 하나의 레인징 라운드를 지시할 수 있다. 전자 장치(101)는 할당된 레인징 블록의 매 레인징 라운드, 각 레인징 블록 내의 할당된 레인징 라운드, 또는 할당된 레인징 블록 내의 할당된 레인징 라운드 내에서 동작 805를 수행하기 시작할 수 있다.

동작 810에서 프로세서(120)는 UWB 통신을 위해 개시자 앵커로부터 전송되는 RIM(예를 들어 도 5의 RIM(512))이 수신되는지를 판단할 수 있다. 일 실시예에서 상기 RIM은 도 7a 내지 도 7d의 다운링크 TDOA 메시지 포맷에 따른 필드들 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 RIM이 수신되지 않은 경우 동작 840에서 프로세서(120)는 UWB 통신을 위한 스케줄링 정보가 저장되어 있는지를 판단할 수 있다. 상기 스케줄링 정보에 따라 다음 RIM 슬롯의 위치를 식별 가능한 경우, 프로세서(120)는 다음 레인징 라운드의 RIM 슬롯까지 슬립하기 위해 동작 830으로 진행할 수 있다. UWB 통신을 위한 스케줄링 정보가 저장되어 있지 않다면, 프로세서(120)는 웨이크업 상태를 유지하면서 동작 805로 복귀할 수 있다.

일 실시예에서 동작 810에서 UWB 통신이 개시된 이후 첫번째 RIM이 수신되지 않은 것으로 판단되는 경우, 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 유지하고 동작 805로 복귀할 수 있다. 일 실시예에서 동작 810에서 UWB 통신이 개시된 이후 두번째 이후의 RIM이 수신되지 않은 것으로 판단되는 경우, 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경하기 위해 동작 830으로 진행할 수 있다. 이 경우 동작 840은 생략될 수 있다.

일 실시예에서 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 변경한 이후, 개시자 앵커로부터 전송되는 RIM을 수신함으로써(예를 들어 도 5의 동작 502) 상기 RIM이 수신된 RIM 슬롯을 포함하는 레인징 라운드(예를 들어 도 3의 레인징 라운드 1(302), 이하 제1 라운드라 칭함)가 개시됨을 식별하고, 상기 RIM에 포함될 수 있는 스케줄링 정보로부터 상기 제1 레인징 라운드(302) 내의 나머지 레인징 슬롯들(예를 들어 레인징 슬롯들(306, 308, 310))의 위치를 식별할 수 있다.

상기 제1 레인징 라운드(302) 내의 RIM 슬롯(304)에서 RIM이 수신된 경우, 동작 815에서 프로세서(120)는, 상기 제1 레인징 라운드(302) 내의 레인징 슬롯들(예를 들어 레인징 슬롯들(306, 308))에서 상기 RIM에 응답하는 다운링크 TDOA 메시지들의 수신을 모니터링하며, 상기 모니터링 결과 상기 레인징 슬롯들(306, 308)에서 상기 RIM에 응답하는 RRM들(예를 들어 도 5의 동작 504 및 506)이 성공적으로 수신되는지를 판단할 수 있다. 만일 주어진 개수(예를 들어 2개 또는 3개) 이상의 RRM들이 수신된 경우, 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 계속 유지하면서 동작 820으로 진행할 수 있다. 반면 상기 제1 레인징 라운드(302) 내의 RRM 슬롯들에서 주어진 개수의 RRM들이 수신되지 않은 경우, 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하기 위해 동작 830으로 진행할 수 있다.

동작 820에서 프로세서(120)는 상기 제1 레인징 라운드 내의 할당된 RFM 슬롯에서 상기 개시자 앵커로부터의 RFM이 수신되는지를 모니터링할 수 있다.

일 실시예에 따르면, RFM이 수신된 경우라면 프로세서(120)는 동작 825에서, 상기 RIM, RRM들 및 RFM을 기반으로 전자 장치(101)의 위치를 계산할 수 있다. 일 실시예에서 프로세서(120)는 도 6 및 수학식 1에서 설명된 거리 차를 이용하여 전자 장치(101)의 위치를 계산할 수 있다. 일 실시예에서 RFM을 수신한 직후, 또는 RFM을 수신한 이후 전자 장치(101)의 위치를 계산하는 동안 프로세서(120)는 동작 830에서, UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정할 수 있다. 예를 들어, 동작 825 및 동작 830은 실질적으로 동시에 수행될 수 있다.

다른 일 실시예에 따르면, 동작 820에서 RFM이 수신되지 않았다면 프로세서(120)는 상기 제1 레인징 라운드에서 전자 장치(101)의 위치를 계산하는데 실패한 것으로 판단할 수 있다. 동작 820에서 RFM이 수신되지 않았다면 프로세서(120)는 동작 830에서, UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 RIM, 지정된 개수의 RRMs 및 RFM을 정상적으로 수신한 레인징 라운드의 정보(예를 들어 라운드 인덱스 및/또는 관련 앵커 장치들의 정보) 및/또는, RIM, 지정된 개수의 RRMs 및 RFM을 정상적으로 수신하지 못한 레인징 라운드의 정보(예를 들어 라운드 인덱스)를 구분하여 저장할 수 있다.

일 실시예에서 상기 제1 레인징 라운드는 UWB 통신이 개시된 이후 RIM을 성공적으로 수신한 첫번째 레인징 라운드일 수 있다. 일 실시예에서 상기 제1 레인징 라운드는 전자 장치(101)에 관련된 레인징 라운드(예를 들어 도 10, 도 11 또는 도 12의 실시예에 따라 선택된 레인징 라운드)일 수 있다.

일 실시예에서 하나의 레인징 라운드에서 RIM과 RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신하는 것은, 예를 들어 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 제1 레인징 라운드 내의 지정된 RIM 슬롯(예를 들어 레인징 슬롯(304)) 내에서 개시자 앵커로부터 전송되는 RIM을 수신하는 동작과, 상기 제1 레인징 라운드 내의 RRM 슬롯들(예를 들어 레인징 슬롯들(306, 308))에서 상기 RIM에 응답하여 서로 다른 응답자 앵커들로부터 각각 전송되는 RRM들을 수신하는 동작과, 상기 제1 레인징 라운드 내의 지정된 RFM 슬롯(예를 들어 레인징 슬롯(310)) 내에서 상기 개시자 앵커로부터 전송되는 RFM을 수신하는 동작을 포함할 수 있다.

동작 830에서 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정할 수 있다. UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 것은 UWB 통신 모듈의 전체를 비활성화하거나 또는 UWB 통신 모듈의 적어도 일부를 비활성화하는 것을 포함할 수 있다.

동작 835에서 프로세서(120)는 제2 레인징 라운드 내의 할당된 RIM 슬롯에 도달하였는지를 판단할 수 있다. 일 실시예에서 프로세서(120)는 제1 레인징 라운드에서 수신한 RIM에 포함된 스케줄링 정보를 기반으로 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯의 위치를 식별하고, 상기 RIM 슬롯에 도달하기까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지할 수 있다. 일 실시예에서 상기 제2 레인징 라운드는 상기 제1 레인징 라운드에 바로 후속하는 레인징 라운드이거나, 또는 상기 제1 레인징 라운드에 후속하고, 전자 장치(101)에 관련된 레인징 라운드(예를 들어 도 10 내지 도 12 중 어느 하나의 실시예에 따라 선택된 레인징 라운드)일 수 있다. 상기 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에 도달하지 않았으면 프로세서(120)는 동작 830로 복귀하여 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지할 수 있다. 반면 상기 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에 도달하였으면 동작 805로 복귀할 수 있다.

동작 805에서 프로세서(120)는 상기 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하고, 동작 810에서 상기 RIM 슬롯 동안 개시자 앵커로부터 RIM이 수신되는지를 판단할 수 있다. 일 실시예에서 상기 제2 레인징 라운드 내에서 수신되는 RIM은 상기 제1 레인징 라운드에서와 동일하거나 상이한 개시자 앵커로부터 전송된 것일 수 있다. 만일 상기 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 RIM이 수신된 경우, 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 계속 유지하면서 동작 815로 진행하여 RRM들 및 RFM을 모니터링하는 이후의 동작들 815 및 820을 수행할 수 있다. 반면 상기 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 RIM이 수신되지 않은 경우, 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경하고 동작 830으로 진행할 수 있다. 다시 말해서 상기 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 RIM이 수신되지 않은 경우, 프로세서(120)는 상기 제2 레인징 라운드 내에서 RRM들 또는 RFM을 수신할 필요가 없다고 판단할 수 있다.

일 실시예에서 프로세서(120)는 상기 제2 레인징 라운드 이후 다음 레인징 라운드 이전까지의 보호 시간 동안 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정할 수 있다. 도시하지 않을 것이지만, 일 실시예에서 상기 제2 레인징 라운드의 RFM 슬롯이 상기 제2 레인징 라운드의 마지막 슬롯이고, 바로 이어지는 다음 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 프로세서(120)가 RIM의 수신을 모니터링하고자 하는 경우, 프로세서(120)는 웨이크업 상태를 유지하면서 다음 레인징 라운드의 RIM을 수신하기 위해 동작 835로 진행할 수 있다.

도시하지 않을 것이나 일 실시예에서 전자 장치(101)는 하나의 레인징 라운드에서 RIM, RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신하기 까지 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 계속하여 유지할 수 있다. 이 경우 전자 장치(101)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 유지하면서 제1 레인징 라운드에서 RIM, RRM들 및 RFM의 세트를 처음으로 성공적으로 수신하면, UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경하고 동작 830로 진행할 수 있다.

도시하지 않을 것이나 도 8의 동작들은 일 예로서 전자 장치(101)에서 UWB 통신을 사용하는 어플리케이션이 종료되거나 프로세서(120)에서 종료를 결정할 때까지 반복하여 수행될 수 있다. 일 실시예에서 프로세서(120)는 동작 810, 동작 815 및 동작 820을 통해 RIM, 지정된 개수의 RRMs 및 RFM을 정상적으로 수신하지 못한 경우, 수신 실패 횟수를 카운트하고, 상기 수신 실패 횟수가 임계값을 초과하는지를 판단할 수 있다. 예를 들어 상기 수신 실패 횟수는 주어진 시간 범위 내에서 RIM, 지정된 개수의 RRMs 및 RFM의 세트를 정상적으로 수신하지 못한 레인징 라운드들의 개수를 의미할 수 있다. 상기 수신 실패 횟수가 임계값을 초과하는 경우, 프로세서(120)는 UWB 통신을 위한 레인징 절차를 종료 또는 일시적으로 중지할 수 있다.

도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치가 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 웨이크업하는 동작을 설명하기 위한 타이밍 도이다. 여기에서는 동일한 레인징 블록에 포함되는 복수의 레인징 라운드들을 도시하였으나, 도시되는 복수의 레인징 라운드들은 동일한 레인징 블록 또는 서로 다른 레인징 블록들에 포함될 수 있다.

도 9를 참조하면, 전자 장치(101)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업하고 레인징 라운드 0 내의 RIM 슬롯 동안 RIM의 수신을 모니터링하기 시작할 수 있다. 시점 902의 레인징 라운드 0에서 전자 장치(101)는 레인징 라운드 0에서 RIM의 수신에 실패할 수 있다. 시점 904의 레인징 라운드 1에서 전자 장치(101)는 RIM의 수신에 성공하였으나, RRM들의 수신에 실패하고 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정할 수 있다. 이후 전자 장치(101)는 레인징 라운드 2의 RIM 슬롯까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지할 수 있다.

시점 906의 레인징 라운드 2 내 RIM 슬롯에서 전자 장치(101)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 변경할 수 있다. 레인징 라운드 2에서 전자 장치(101)는 RIM(예를 들어 앵커 장치 1로부터 전송됨)과 2개의 RRM들(예를 들어 앵커 장치 2 및 앵커 장치 3으로부터 전송됨)을 성공적으로 수신하였으나, RFM(예를 들어 앵커 장치 1로부터 전송됨)을 수신하는데 실패할 수 있다. 전자 장치(101)는 레인징 라운드 3의 RIM 슬롯까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지할 수 있다. 도시하지 않을 것이나 일 실시예에서 전자 장치(101)는 하나의 레인징 라운드에서 RIM, RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신하기 까지 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 계속하여 유지할 수 있다.

시점 908의 레인징 라운드 3에서 전자 장치(101)는 RIM(예를 들어 앵커 장치 1로부터 전송됨)과 3개의 RRM들(예를 들어 앵커 장치 2 및 앵커 장치 N으로부터 전송됨) 및 RFM(예를 들어 앵커 장치 1로부터 전송됨)을 성공적으로 수신할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 RIM, RRM들 및 RFM의 성공적인 수신을 확인한 이후 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경할 수 있다.

시점 910의 레인징 라운드 4에서 전자 장치(101)는 주어진 RIM 슬롯에서 웨이크업하여 RIM의 수신을 모니터링할 수 있다. 상기 RIM 슬롯에서 RIM의 수신을 검출하지 못한 경우 전자 장치(101)는 적어도 상기 RIM 슬롯 이후 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경할 수 있다.

시점 912의 레인징 라운드 5에서 전자 장치(101)는 주어진 RIM 슬롯에서 RIM을 수신하고, 웨이크업 상태를 유지하면서 RRM 슬롯들에서 RRM들의 수신을 모니터링할 수 있다. 상기 RRM 슬롯들에서 지정된 개수(예를 들어 2개 또는 3개)의 RRM들의 수신을 검출하지 못한 경우 전자 장치(101)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경할 수 있다.

시점 914의 레인징 라운드 6에서 전자 장치(101)는 주어진 RIM 슬롯에서 RIM을 수신하고, 주어진 RRM 슬롯들에서 RRM들을 수신하며, 웨이크업 상태를 유지하면서 주어진 RFM 슬롯에서 RFM의 수신을 모니터링할 수 있다. 상기 RFM 슬롯 이후 전자 장치(101)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경할 수 있다. 도 9의 레인징 라운드 6에서는 전자 장치(101)는 RFM 슬롯에서 RFM을 정상적으로 수신하지 못한 것을 도시하고 있다. 이 경우, 전자 장치(101)는 지정된 개수의 RRMs를 수신하였더라도, 레인징 라운드 6을 전자 장치(101)의 위치를 계산하는데 참조하지 않을 수 있다.

시점 916의 레인징 라운드 7에서 전자 장치(101)는 주어진 RIM 슬롯에서 웨이크업하여 RIM의 수신을 모니터링할 수 있다. 상기 RIM 슬롯에서 RIM의 수신을 검출하지 못한 경우 전자 장치(101)는 상기 RIM 슬롯 이후 다음 레인징 라운드의 RIM 슬롯 이전까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경할 수 있다.

상기한 동작들을 통해 전자 장치(101)는 UWB 통신 모듈이 웨이크업 상태로 동작하는 시간을 감축하고 전력 소모를 절약할 수 있다.

도 10은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치가 다운링크 TDOA 메시지들을 수신하는 동작을 설명하는 흐름도이다. 도 10의 동작 1000 내지 동작 1045는 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 포함된 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120)) 및 통신 모듈(예: UWB 통신 모듈)(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))에서 수행될 수 있다. 다양한 실시예들에서 도시된 동작들 중 적어도 하나는 변경되거나 생략되거나 순서 변경될 수 있다.

도 10을 참조하면, 동작 1000에서 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하여 동작(예를 들어 활성화)시킬 수 있다. 일 실시예에서 프로세서(120)는 사용자의 UWB 통신 요청 또는 UWB 통신을 사용하는 어플리케이션의 구동을 감지함에 응답하여 UWB 통신 모듈을 웨이크업할 수 있다. 예를 들어 프로세서(120)는 사용자가 다운링크 TDOA를 사용하기 위해 지도 어플리케이션을 구동할 때 UWB 통신 모듈을 처음 웨이크업할 수 있다. 다른 예를 들어 사용자의 위치에 기반한 자동차의 키(key) 또는 도어-락(door-lock)에 대한 자동 잠금/열림 서비스, 근거리 서비스 제공을 위한 근거리 통신, 및/또는 정밀 위치 측정을 요구하는 어플리케이션에서 UWB 통신이 사용될 수 있다. 다양한 실시예에 따라, 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 통한 통신이 필요한 어플리케이션의 실행을 감지하고 이와 연관된 동작(예를 들어 UWB 통신 모듈의 활성화)을 수행할 수 있다.

일 실시예에서 프로세서(120)는 다른 통신 방식(예를 들어 BLE 또는 Wi-Fi 중 적어도 하나)을 통해 외부 전자 장치(예를 들어 마스터 앵커, 개시자 앵커, 또는 다른 전자 장치)로부터 UWB 통신을 위한 트리거 명령 및/또는 UWB 통신을 위한 스케줄링 정보를 수신할 수 있다. 상기 스케줄링 정보는 UWB 통신을 위한 레인징 블록 구조(예를 들어 도 3의 레인징 블록(300))를 정의할 수 있다. 일 실시예에서 상기 스케줄링 정보는 전자 장치(101)에 할당되는 레인징 블록, 또는 전자 장치(101)에 할당되는 각 레인징 블록 내의 적어도 하나의 레인징 라운드를 지시할 수 있다. 전자 장치(101)는 할당된 레인징 블록의 매 레인징 라운드, 각 레인징 블록 내의 할당된 레인징 라운드, 또는 할당된 레인징 블록 내의 할당된 레인징 라운드 내에서 동작 1000을 수행하기 시작할 수 있다.

동작 1005에서 프로세서(120)는 UWB 통신을 위해 주어진 개수(예를 들어 하나의 레인징 블록에 속한 레인징 라운드들의 개수)의 레인징 라운드들의 각각에서 RIM과 주어진 개수(예를 들어 2D의 위치 판단인 경우 2개 이상 또는 3D의 위치 판단인 경우 3개 이상, 이하 2개로 설명함)의 RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신하는지 모니터링할 수 있다. 일 실시예에서 프로세서(120)는 주어진 개수의 레인징 라운드들에서 RIM, 주어진 개수의 RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신하는지 판단할 수 있다. 일 실시예에서 상기 주어진 개수의 레인징 라운드들은 동일한 레인징 블록 또는 서로 다른 레인징 블록들에 속할 수 있다.

일 실시예에서 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 변경한 이후, 개시자 앵커로부터 전송되는 RIM을 수신함으로써 제1 레인징 라운드(예를 들어 레인징 블록 1 내의 레인징 라운드 2)가 개시됨을 식별하고, 상기 제1 레인징 라운드 내의 레인징 슬롯들에서 상기 RIM에 응답하는 다운링크 TDOA 메시지들의 수신을 모니터링하며, 상기 모니터링 결과 상기 레인징 슬롯들에서 상기 RIM에 응답하는 주어진 개수의RRM들 및 관련된 RFM이 성공적으로 수신되는지를 판단할 수 있다. 상기 제1 레인징 라운드에서 RIM, 주어진 개수의RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신한 이후 후속하는 레인징 라운드(들)에서 RIM, RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신하지 못한 경우, 예를 들어 다음 레인징 라운드에서 RIM, RRM들, 또는 RFM 중 어느 하나가 수신되지 못한 경우, 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태를 상태로 유지하고 동작 1000으로 복귀할 수 있다.

일 실시예에서 동작 1005는 도 8의 동작 810 내지 835를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 각 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 웨이크업하여 RIM의 수신을 모니터링하며(동작 810), RIM이 수신되지 않은 경우 다음 레인징 라운드의 RIM 슬롯까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정할 수 있다. 상기 RIM 슬롯에서 RIM이 수신된 경우 프로세서(120)는 이어지는 RRM 슬롯들에서 RRM들의 수신을 모니터링하며(동작 815), 주어진 개수의 RRM들이 수신되지 않은 경우 다음 레인징 라운드의 RIM 슬롯까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정할 수 있다(동작 830). 상기 RRM 슬롯들에서 RRM들이 수신된 경우 프로세서(120)는 이어지는 RFM 슬롯에서 RFM의 수신을 모니터링하며(동작 820), RFM이 수신되지 않은 경우 다음 레인징 라운드의 RIM 슬롯까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정할 수 있다(동작 830 및 835). 반면 RFM이 성공적으로 수신되는 경우 프로세서(120)는 전자 장치(101)의 위치를 계산하고(동작 825), 다음 라운드의 RIM 슬롯에 도달하기 전까지 슬립 상태로 동작(동작 830 및 835)할 수 있다.

동작 1010에서, 프로세서(120)는 동작 1005를 통해 RIM, 주어진 개수의 RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신하였음을 확인한 레인징 라운드들의 개수를 나타내는 수신 성공 횟수가 주어진 임계값 TH1 (예를 들어 1보다 크거나 같은 정수)에 도달하였는지를 판단할 수 있다. 상기 수신 성공 횟수가 TH1보다 크지 않은 경우 프로세서(120)는 동작 1005로 복귀할 수 있다. 상기 수신 성공 횟수가 TH1보다 큰 경우 프로세서(120)는 동작 1015로 진행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 지정된 개수의 라운드들(예: 하나의 레인징 블록에 속한 레인징 라운드들의 개수의 배수)에서 수신 성공 횟수가 TH1보다 작은 경우, UWB 통신 모듈의 적어도 일부를 비활성화하거나 또는 도 10의 동작을 종료할 수 있다.

일 실시예에서 각 레인징 라운드 내에서 RIM, RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신하는 것은, 예를 들어 도 5에 도시한 바와 같이, 해당 레인징 라운드 내의 지정된 RIM 슬롯(예를 들어 레인징 슬롯(304)) 내에서 개시자 앵커로부터 전송되는 RIM을 수신하는 동작과, 상기 제1 레인징 라운드 내의 RRM 슬롯들(예를 들어 레인징 슬롯들(306, 308))에서 상기 RIM에 응답하여 서로 다른 응답자 앵커들로부터 각각 전송되는 RRM들을 수신하는 동작과, 상기 제1 레인징 라운드 내의 지정된 RFM 슬롯(예를 들어 레인징 슬롯(310)) 내에서 상기 개시자 앵커로부터 전송되는 RFM을 수신하는 동작을 포함할 수 있다. 일 실시예에서 프로세서(120)는 상기 주어진 개수의 레인징 라운드들에서 동일한 혹은 서로 다른 개시자 앵커들로부터의 RIM들을 수신할 수 있다.

동작 1015에서 프로세서(120)는 이후의 레인징 라운드들 중 웨이크업할 레인징 라운드를 선택하기 위한 라운드 선택 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에서 프로세서(120)는 레인징 라운드들에서 RIM, RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신한 경우, 매 레인징 라운드들에서 계속하여 웨이크업하고 있을 필요가 없다고 판단하고, 각 레인징 블록 내 선택된 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서만 웨이크업하고 나머지 레인징 라운드들에서 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하기 위해, 상기 라운드 선택 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, RIM, RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신한 레인징 라운드들은 하나 이상일 수 있고, 프로세서(120)는 상기 레인징 라운드들 중 지정된 개수(예를 들어 적어도 1개)의 레인징 라운드를 선택할 수 있다. 예를 들어 RIM, RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신한 레인징 라운드가 하나인 경우, 프로세서(120)는 상기 레인징 라운드를 선택할 수 있다.

일 실시예에서 프로세서(120)는 수신 성공 횟수가 임계값보다 크다는 것을 확인하면 동작 1020에서 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경하고, 이후에 또는 거의 동시에 동작 1015에서 라운드 선택 동작을 수행할 수 있다. UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경하는 것은 UWB 통신 모듈의 전체를 비활성화하거나 또는 UWB 통신 모듈의 적어도 일부를 비활성화하는 것을 포함할 수 있다.

일 실시예에서 상기 라운드 선택 동작은 하나의 레인징 블록 내에서 UWB 통신 모듈을 웨이크업할 적어도 하나의 레인징 라운드(예를 들어 1개)를 선택하는 동작을 포함할 수 있다. 일 실시예에서 상기 라운드 선택 동작은 RIM, RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신한 복수의 레인징 라운드들의 라운드 인덱스들과 RIM, RRM들 및 RFM을 송신한 앵커 장치들의 정보(예를 들어 개수, 위치들, 및/또는 수신신호세기들)을 기반으로, 이후의 각 레인징 블록 내에서 UWB 통신 모듈을 웨이크업할 적어도 하나의 레인징 라운드를 선택하는 동작을 포함할 수 있다.

상기 라운드 선택 동작의 일 실시예로서, 프로세서(120)는 가시범위(field of view: FOV) 내에 위치하는 앵커 장치들(이하 FOV 앵커들이라 칭함)의 수가 더 많은 레인징 라운드를 선택할 수 있다. 일 실시예에서 FOV 앵커들은 각 레인징 라운드에서 전자 장치(101)가 수신하는 RIM 및 RFM을 송신한 개시자 앵커와, 전자 장치(101)가 수신하는 RRM들을 송신한 응답자 앵커들을 포함하는 것으로 정의될 수 있다. 일 실시예에서 전자 장치(101)가 도 4의 셀(402)에 위치하는 경우, 마스터 앵커(402a)는 개시자 앵커가 될 수 있고, 셀(402) 내의 슬레이브 앵커들은 응답자 앵커들이 될 수 있다.

일 실시예에서 RIM, RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신한 복수의 레인징 라운드들 중에서, FOV 앵커들의 수가 가장 많은 적어도 하나의 레인징 라운드의 라운드 인덱스가 선택될 수 있다.

상기 라운드 선택 동작의 일 실시예로서, 프로세서(120)는 FOV 앵커들에 대한 앵커 중심 위치가 전자 장치(101)에 더 가까운 레인징 라운드를 선택할 수 있다. 일 실시예에서 앵커 중심 위치는 전자 장치(101)가 수신하는 RIM, RRM들 및 RFM을 송신한 앵커 장치들의 위치들을 기반으로 계산된 평균 좌표를 가지는 위치로 나타낼 수 있다. 프로세서(120)는 미리 알고 있는 앵커 장치들의 위치 정보를 기반으로, RIM, RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신한 복수의 레인징 라운드들 각각에 대해 앵커 장치들의 앵커 중심 위치를 계산하고, 상기 복수의 레인징 라운드들에 대응하는 앵커 중심 위치들 중 전자 장치(101)와 가장 가까운 적어도 하나의 앵커 중심 위치에 대응하는 적어도 하나의 레인징 라운드의 라운드 인덱스를 선택할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(120)는 개시자 앵커의 위치를 앵커 중심 위치로 설정하고, 전자 장치(101)와 가장 근접한 개시자 앵커가 포함된 레인징 라운드를 선택할 수 있다.

동작 1020에서 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경하고, 다음 레인징 블록 내의 상기 선택된 라운드 인덱스를 가지는 레인징 라운드(즉 선택된 레인징 라운드라 칭함)에 도달할 때까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지할 수 있다.

동작 1025에서 프로세서(120)는 상기 선택된 레인징 라운드 내의 할당된 RIM 슬롯에 도달하였는지를 판단할 수 있다. 일 실시예에서 상기 선택된 레인징 라운드는 다음 레인징 블록 내에서, 동작 1015에서 선택된 레인징 라운드의 라운드 인덱스를 가지는 레인징 라운드일 수 있다. 상기 선택된 레인징 라운드의 RIM 슬롯에 도달하지 않았으면 프로세서(120)는 1020로 복귀하여 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지할 수 있다. 반면 상기 선택된 레인징 라운드의 RIM 슬롯에 도달하였으면 동작 1030으로 진행할 수 있다.

예를 들어 레인징 블록 1 내의 3개의 레인징 라운드들(예를 들어 레인징 라운드 2, 7, 및 9)에서 RIM, RRM들 및 RFM의 수신에 성공한 경우, 상기 3개의 레인징 라운드들 중 하나의 레인징 라운드(예를 들어 레인징 라운드 7)가 선택될 수 있고, 프로세서(120)는 레인징 블록 2 내의 레인징 라운드 7의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지하고, 레인징 블록 2 내의 레인징 라운드 7의 RIM 슬롯에서 UWB 통신 모듈을 웨이크업할 수 있다. 다른 예를 들어 상기 3개의 레인징 라운드들 중 2개의 레인징 라운드들 2, 7이 선택될 수 있고, 프로세서(120)는 레인징 블록 2 내 레인징 라운드 2의 RIM 슬롯에서 UWB 통신 모듈을 웨이크업하고, RIM의 수신에 실패한 경우 레인징 라운드 7의 RIM 슬롯에서 UWB 통신 모듈을 웨이크업 하기 이전까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정할 수 있다. 다른 예를 들어 레인징 블록 1 내의 레인징 라운드 7, 9와 레인징 블록 2 내의 레인징 라운드 0, 1에서 RIM, RRM들 및 RFM의 수신에 성공한 경우, 상기 4개의 레인징 라운드들 중 2개의 레인징 라운드(예를 들어 레인징 라운드 7, 1)가 선택될 수 있고, 프로세서(120)는 레인징 블록 2 내의 레인징 라운드 7의 RIM 슬롯과 레인징 블록 3 내의 레인징 라운드 1의 RIM 슬롯에서 UWB 통신 모듈을 웨이크업할 수 있다.

동작 1030에서 프로세서(120)는 상기 선택된 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 변경할 수 있다. 동작 1035에서 프로세서(120)는 상기 선택된 레인징 라운드 내에서 RIM, RRM들 및 RFM이 성공적으로 수신되는지를 판단할 수 있다. 상기 선택된 레인징 라운드 내에서 RIM, RRM들 및 RFM이 성공적으로 수신되는 경우, 프로세서(120)는 다음 선택된 라운드의 RIM 슬롯에 도달하기 전까지 슬립 상태로 동작하기 위해 동작 1020으로 복귀할 수 있다.

상기 선택된 레인징 라운드 내에서 RIM, RRM들 및 RFM이 성공적으로 수신되지 못한 경우, 동작 1040에서, 프로세서(120)는 수신 실패 횟수를 카운트하고 수신 실패 횟수가 임계값(TH2)을 초과하는지 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 선택된 하나의 레인징 라운드 내에서 RIM, RRM들 및 RFM이 성공적으로 수신되지 못하는 경우 수신 실패 횟수를 1만큼 높일 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 선택된 둘 이상의 레인징 라운드 중 적어도 하나에서 RIM, RRM들 및 RFM이 성공적으로 수신되지 못하는 경우 수신 실패 횟수를 높일 수 있다. 또 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 선택된 둘 이상의 레인징 라운드들 모두에서 RIM, RRM들 및 RFM이 성공적으로 수신되지 못하는 경우 수신 실패 횟수를 1만큼 높일 수 있다.

동작 1040에서 프로세서(120)는 복수의 레인징 블록들에서 상기 선택된 레인징 라운드에 대한 수신 실패 횟수가 주어진 임계값(TH)을 초과하는지를 판단할 수 있다. 만일 상기 수신 실패 횟수가 상기 임계값을 초과하지 않는 경우 프로세서(120)는 라운드 선택 동작을 재수행할지 여부를 판단하기 위해 동작 1045로 진행할 수 있다. 일 실시예에서 동작 1045는 생략될 수 있으며, 상기 수신 실패 횟수가 상기 임계값을 초과하지 않는 경우 프로세서(120)는 슬립 상태로 변경하고 다음 선택된 라운드를 모니터링하기 위해 동작 1020으로 진행할 수 있다. 상기 수신 실패 횟수가 상기 임계값을 초과하는 경우, 프로세서(120)는 상기 수신 실패 횟수를 초기화하고 동작 1005로 진행할 수 있다. 즉 상기 수신 실패 횟수가 상기 임계값을 초과하는 경우 프로세서(120)는 라운드 선택 동작을 다시 수행할 필요가 있다고 판단하고, 주어진 개수의 레인징 라운드들을 모니터링하기 위해 동작 1005를 수행할 수 있다.

일 실시예에서 동작 1035는 도 8의 동작 810 내지 동작 835를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 선택된 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 RIM이 수신되지 않은 경우 프로세서(120)는 동작 1040을 수행하여 수신 실패 횟수를 카운트하고, UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경하는 동작 1020으로 진행할 수 있다. 일 실시예에서 상기 선택된 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 RIM이 수신되면 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 유지하면서 할당된 RRM 슬롯들을 모니터링할 수 있다. 상기 할당된 RRM 슬롯들 내에서 주어진 개수의 RRM들이 수신되지 않은 경우 프로세서(120)는 동작 1040을 수행하여 수신 실패 횟수를 카운트하고, UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경하는 동작 1020으로 진행할 수 있다.

일 실시예에서 상기 선택된 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 RIM이 수신되고, 할당된 RRM 슬롯들 내에서 주어진 개수의 RRM들이 수신되고 나면 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 유지하면서 할당된 RFM 슬롯을 모니터링할 수 있다. 상기 할당된 RFM 슬롯에서 RFM이 수신되지 않은 경우 프로세서(120)는 동작 1040을 수행하여 수신 실패 횟수를 카운트하고, UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경하는 동작 1020으로 진행할 수 있다.

동작 1045에서 프로세서(120)는 라운드 선택 동작을 다시 수행할 필요가 있는지를 판단할 수 있다. 일 실시예에서 프로세서(120)는 상기 선택된 레인징 라운드를 변경할 필요가 있는지를 판단할 수 있다. 일 실시예에서 프로세서(120)는 상기 선택된 레인징 라운드에서 FOV 앵커들의 수가 예를 들어 이전 레인징 블록에 비해 변경된 경우, 라운드 선택 동작을 수행할 필요가 있다고 판단하여, 웨이크업 상태를 유지하고 동작 1000으로 진행할 수 있다. 일 실시예에서 프로세서(120)는 상기 선택된 레인징 라운드에서 FOV 앵커들의 앵커 중심 위치와 전자 장치(101) 간의 거리가 주어진 임계값을 초과하는 경우, 라운드 선택 동작을 다시 수행할 필요가 있다고 판단하여, 동작 1005로 진행할 수 있다.

동작 1045에서 라운드 선택 동작을 수행할 필요가 있다고 판단되지 않은 경우, 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경하고 다음 선택된 레인징 라운드의 RIM 슬롯까지 슬립 상태를 유지하기 위해 동작 1020으로 복귀할 수 있다.

일 실시예에서 프로세서(120)는 모든 선택된 레인징 라운드들에서 RIM, RRM들 및 RFM의 수신에 실패한 경우 UWB 통신을 종료하고 UWB 통신 모듈을 오프할 수 있다.

도시하지 않을 것이나 도 10의 동작들은 일 예로서 전자 장치(101)에서 UWB 통신을 사용하는 어플리케이션이 종료되거나 프로세서(120)에서 종료를 결정할 때까지 반복하여 수행될 수 있다.

도 11은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치가 FOV 앵커들의 개수에 따라 레인징 라운드를 선택하는 동작을 설명하는 흐름도이다. 도 11의 동작 1105 내지 동작 1140은 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 포함된 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120)) 및 통신 모듈(예: UWB 통신 모듈)(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))에서 수행될 수 있다. 일 실시예에서 도 11의 동작들은 도 10에 도시된 흐름도의 하나의 구현 예일 수 있다. 다양한 실시예들에서 도시된 동작들 중 적어도 하나는 변경되거나 생략되거나 순서 변경될 수 있다.

도 11을 참조하면, 동작 1100에서 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 동작(예를 들어 활성화)시킬 수 있다. 동작 1105에서 프로세서(120)는 UWB 통신을 위해 주어진 개수(예를 들어 하나의 레인징 블록에 속한 레인징 라운드들의 개수)의 레인징 라운드들의 각각에서 RIM과 주어진 개수(예를 들어 2D의 위치 판단인 경우 2개 이상, 또는 3D의 위치 판단인 경우 3개 이상, 이하 2개로 설명함)의 RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신하는지 모니터링할 수 있다. 동작 1110에서 프로세서(120)는 상기 주어진 개수의 레인징 라운드들 중 RIM과 RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신한 레인징 라운드들의 개수를 나타내는 수신 성공 횟수가 임계값 TH1보다 큰지를 판단할 수 있다. 상기 수신 성공 횟수가 TH1보다 크지 않은 경우 프로세서(120)는 동작 1105로 복귀할 수 있다. 상기 수신 성공 횟수가 TH1보다 큰 경우 프로세서(120)는 동작 1115로 진행할 수 있다.

일 실시예에서 동작 1105는 도 8의 동작 810 내지 동작 835를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 각 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 웨이크업하여 RIM의 수신을 모니터링하며(동작 810), RIM이 수신되지 않은 경우 다음 레인징 라운드의 RIM 슬롯까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정할 수 있다. 상기 RIM 슬롯에서 RIM이 수신된 경우 프로세서(120)는 이어지는 RRM 슬롯들에서 RRM들의 수신을 모니터링하며(동작 815), 주어진 개수의 RRM들이 수신되지 않은 경우 다음 레인징 라운드의 RIM 슬롯까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정할 수 있다. 상기 RRM 슬롯들에서 RRM들이 수신된 경우 프로세서(120)는 이어지는 RFM 슬롯에서 RFM의 수신을 모니터링하며(동작 820), RFM이 수신되지 않은 경우 다음 레인징 라운드의 RIM 슬롯까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정할 수 있다.

일 실시예에서 프로세서(120)는 매 레인징 라운드마다 RIM, RRMs 및 RFM을 성공적으로 수신한 레인징 라운드의 정보(예를 들어 라운드 인덱스)를 저장할 수 있다. 예를 들어, 레인징 블록 1 내의 3개의 레인징 라운드들(예를 들어 레인징 라운드 2, 7, 9)에서 RIM, RRM들 및 RFM의 수신에 각각 성공한 경우, 프로세서(120)는 동작 1115로 진행하기로 결정할 수 있다. 예를 들어, 레인징 블록 1 내의 2개의 레인징 라운드 7, 9과 레인징 블록 2 내의 레인징 라운드 2, 3에서 RIM, RRM들 및 RFM의 수신에 각각 성공한 경우, 프로세서(120)는 동작 1115로 진행하기로 결정할 수 있다.

동작 1115에서 프로세서(120)는 상기 RIM, RRM들 및 RFM의 수신에 성공한 레인징 라운드들 중 FOV 앵커들의 수가 더 많은 적어도 하나의 레인징 라운드의 라운드 인덱스를 선택할 수 있다. 일 실시예에서 FOV 앵커들은 각 레인징 라운드에서 전자 장치(101)가 수신하는 RIM 및 RFM을 송신한 개시자 앵커와, 전자 장치(101)가 수신하는 RRM들을 송신한 응답자 앵커들로서 정의될 수 있다. 일 실시예에서 프로세서(120)는 레인징 라운드에서 RIM, RRM들 및 RFM의 수신에 성공할 때마다 RIM과 RFM을 전송한 개시자 앵커의 정보(예를 들어 앵커 식별자)와 RRM들을 전송한 응답자 앵커들의 정보(예를 들어 앵커 식별자)를 해당 레인징 라운드의 FOV 앵커들로서 저장할 수 있다. 각 레인징 라운드에서의 개시자 앵커 및 응답자 앵커들은 다른 레인징 라운드에서와 서로 상이하거나 전체 동일하거나 일부 동일할 수 있다. 복수의 레인징 라운드들(예를 들어 레인징 라운드 2, 7, 9)에서 RIM, RRMs 및 RFM의 수신에 성공한 경우, 프로세서(120)는 상기 레인징 라운드들의 각각에 대한 FOV 앵커들의 수를 확인하고, 상기 FOV 앵커들의 개수에 근거하여 가장 많은 FOV 앵커들의 수를 가지는 적어도 하나의 레인징 라운드(예를 들어 레인징 라운드 2, 또는 레인징 라운드들 2, 및 7)를 선택할 수 있다.

동작 1120에서 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경하고, 다음 레인징 블록 내의 상기 선택된 라운드 인덱스를 가지는 레인징 라운드(즉 선택된 레인징 라운드라 칭함)에 도달할 때까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지할 수 있다.

동작 1125에서 프로세서(120)는 상기 선택된 레인징 라운드 내의 할당된 RIM 슬롯에서 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 변경할 수 있다. 동작 1130에서 프로세서(120)는 상기 선택된 레인징 라운드 내에서 RIM과 RRM들 및 RFM이 성공적으로 수신되는지를 판단할 수 있다. 상기 선택된 레인징 라운드 내에서 RIM과 RRM들 및 RFM이 성공적으로 수신되지 못한 경우, 프로세서(120)는 수신 실패 횟수를 카운트 할 수 있다. 동작 1135에서 프로세서(120)는 복수의 레인징 블록들에서 상기 선택된 레인징 라운드에 대한 수신 실패 횟수가 주어진 임계값(TH2)을 초과하는지를 판단할 수 있다. 만일 상기 수신 실패 횟수가 상기 임계값을 초과하지 않는 경우 프로세서(120)는 라운드 선택 동작을 재수행할지 여부를 판단하기 위해 동작 1140으로 진행할 수 있다. 일 실시예에서 동작 1140은 생략될 수 있으며, 상기 수신 실패 횟수가 상기 임계값을 초과하지 않는 경우 프로세서(120)는 슬립 상태로 변경하고 다음 선택된 라운드를 모니터링하기 위해 동작 1120으로 진행할 수 있다. 상기 수신 실패 횟수가 상기 임계값을 초과하는 경우, 프로세서(120)는 상기 수신 실패 횟수를 초기화하고 동작 1105로 진행할 수 있다.

일 실시예에서 동작 1135는 도 8의 동작 810 내지 동작 835를 포함할 수 있다.

동작 1140에서 프로세서(120)는 상기 선택된 레인징 라운드에서 FOV 앵커들의 수가, 예를 들어 이전 레인징 블록에 비해 변경되었는지를 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)의 위치가 변경되거나 앵커들의 위치가 변경(예: 추가, 삭제 또는 이동)되는 경우 FOV 앵커들의 수가 변경될 수 있다. 상기 FOV 앵커들의 수가 이전 레인징 블록에 비해 변경되었거나, 혹은 소정 값 이상 변경된 경우, 프로세서(120)는 라운드 선택 동작을 다시 수행하기 위해 동작 1105로 진행할 수 있다. 반면 상기 선택된 레인징 라운드에서 FOV 앵커들의 수가 이전 레인징 블록에 비해 변경되지 않는 경우, 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경하고 다음 선택된 레인징 라운드의 RIM 슬롯까지 슬립 상태를 유지하기 위해 동작 1120으로 복귀할 수 있다.

도시하지 않을 것이나 도 11의 동작들은 일 예로서 전자 장치(101)에서 UWB 통신을 사용하는 어플리케이션이 종료되거나 프로세서(120)에서 종료를 결정할 때까지 반복하여 수행될 수 있다.

도 12는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치가 앵커 중심 위치에 따라 레인징 라운드를 선택하는 동작을 설명하는 흐름도이다. 도 12의 동작 1205 내지 동작 1240은 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 포함된 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120)) 및 통신 모듈(예: UWB 통신 모듈)(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))에서 수행될 수 있다. 일 실시예에서 도 12의 동작들은 도 10에 도시된 흐름도의 하나의 구현 예일 수 있다. 다양한 실시예들에서 도시된 동작들 중 적어도 하나는 변경되거나 생략되거나 순서 변경될 수 있다.

도 12를 참조하면, 동작 1200에서 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 동작(예를 들어 활성화)시킬 수 있다. 동작 1205에서 프로세서(120)는 UWB 통신을 위해 주어진 개수(예를 들어 하나의 레인징 블록에 속한 레인징 라운드들의 개수)의 레인징 라운드들의 각각에서 RIM과 주어진 개수(예를 들어 2D의 위치 판단인 경우 2개 이상 또는 3D의 위치 판단인 경우 3개 이상, 이하 2개로 설명함)의 RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신하는지 판단할 수 있다. 동작 1210에서 프로세서(120)는 상기 주어진 개수의 레인징 라운드들 중에서 RIM, RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신한 레인징 라운드들의 개수를 나타내는 수신 성공 횟수가 임계값 TH1보다 큰지를 판단할 수 있다. 상기 수신 성공 횟수가 TH1보다 크지 않은 경우 프로세서(120)는 동작 1205로 복귀할 수 있다.

일 실시예에서 동작 1205는 도 8의 동작 810 내지 동작 835를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 각 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 웨이크업하여 RIM의 수신을 모니터링하며(동작 810), RIM이 수신되지 않은 경우 다음 레인징 라운드의 RIM 슬롯까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정할 수 있다. 상기 RIM 슬롯에서 RIM이 수신된 경우 프로세서(120)는 이어지는 RRM 슬롯들에서 RRM들의 수신을 모니터링하며(동작 815), 주어진 개수의 RRM들이 수신되지 않은 경우 다음 레인징 라운드의 RIM 슬롯까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정할 수 있다. 상기 RRM 슬롯들에서 RRM들이 수신된 경우 프로세서(120)는 이어지는 RFM 슬롯에서 RFM의 수신을 모니터링하며(동작 820), RFM이 수신되지 않은 경우 다음 레인징 라운드의 RIM 슬롯까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 설정할 수 있다. 반면 상기 수신 성공 횟수가 TH1보다 큰 경우 프로세서(120)는 동작 1215로 진행할 수 있다.

일 실시예에서 프로세서(120)는 매 레인징 라운드마다 RIM, RRMs 및 RFM을 성공적으로 수신한 레인징 라운드의 정보(예를 들어 라운드 인덱스)를 저장할 수 있다. 예를 들어, 레인징 블록 1 내의 3개의 레인징 라운드들(예를 들어 레인징 라운드 2, 7, 9)에서 RIM, RRM들 및 RFM의 수신에 각각 성공한 경우, 프로세서(120)는 동작 1215로 진행하기로 결정할 수 있다. 예를 들어, 레인징 블록 1 내의 2개의 레인징 라운드 7, 9과 레인징 블록 2 내의 레인징 라운드 2, 3에서 RIM, RRM들 및 RFM의 수신에 각각 성공한 경우, 프로세서(120)는 동작 1215로 진행하기로 결정할 수 있다.

동작 1215에서 프로세서(120)는 상기 RIM, RRM들 및 RFM의 수신에 성공한 레인징 라운드들 중 FOV 앵커들의 앵커 중심 위치가 전자 장치(101)에 더 가까운 적어도 하나의 레인징 라운드의 라운드 인덱스를 선택할 수 있다. 일 실시예에서 상기 앵커 중심 위치는 전자 장치(101)가 수신하는 RIM, RRM들 및 RFM을 송신한 앵커 장치들의 위치들을 기반으로 산술적으로 계산된 평균 좌표로서 계산될 수 있다. 일 실시예에서 상기 앵커 중심 위치는 상기 RIM, RRM들 및 RFM을 송신한 앵커 장치들의 위치들로 이루어진 면적의 무게 중심이 될 수 있다. 일 실시예에서 상기 앵커 중심 위치는 전자 장치(101)가 수신하는 RIM 및 RFM을 송신한 개시자 앵커의 위치로서 계산될 수 있다 일 실시예에 따르면, 앵커 중심 위치는 전자 장치(101)가 수신하는 RIM, RRM들 및 RFM의 신호 세기에 기반하여 계산될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 RIM, RFM 및/또는 RFM을 포함하는 수신 신호들의 세기들을 앵커 장치별로 비교하고, 신호 세기가 큰 앵커를 앵커 중심 위치가 더 가깝다고 판단할 수 있다.

동작 1220에서 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경하고, 다음 레인징 블록 내의 상기 선택된 라운드 인덱스를 가지는 레인징 라운드(즉 선택된 레인징 라운드라 칭함)에 도달할 때까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지할 수 있다.

동작 1225에서 프로세서(120)는 상기 선택된 레인징 라운드 내의 할당된 RIM 슬롯에서 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 변경할 수 있다. 동작 1230에서 프로세서(120)는 상기 선택된 레인징 라운드 내에서 RIM과 RRM들 및 RFM이 성공적으로 수신되는지를 판단할 수 있다. 상기 선택된 레인징 라운드 내에서 RIM과 RRM들 및 RFM이 성공적으로 수신되지 못한 경우, 프로세서(120)는 수신 실패 횟수를 카운트 할 수 있다. 동작 1235에서 프로세서(120)는 복수의 레인징 블록들에서 상기 선택된 레인징 라운드에 대한 수신 실패 횟수가 주어진 임계값(TH)을 초과하는지를 판단할 수 있다. 만일 상기 수신 실패 횟수가 상기 임계값을 초과하지 않는 경우 프로세서(120)는 라운드 선택 동작을 재수행할지 여부를 판단하기 위해 동작 1240으로 진행할 수 있다. 일 실시예에서 동작 1240은 생략될 수 있으며, 상기 수신 실패 횟수가 상기 임계값을 초과하지 않는 경우 프로세서(120)는 슬립 상태로 변경하고 다음 선택된 라운드를 모니터링하기 위해 동작 1220으로 진행할 수 있다. 상기 수신 실패 횟수가 상기 임계값을 초과하는 경우, 프로세서(120)는 상기 수신 실패 횟수를 초기화하고 동작 1205로 진행할 수 있다.

일 실시예에서 동작 1235는 도 8의 동작 810 내지 동작 835를 포함할 수 있다.

동작 1240에서 프로세서(120)는 상기 선택된 레인징 라운드에서 FOV 앵커들의 앵커 중심 위치와 전자 장치(101) 간의 거리가 주어진 임계값(TH_D)을 초과하는지를 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)의 위치가 변경되거나 앵커들의 위치가 변경(예: 추가, 삭제 또는 이동)되는 경우 상기 앵커 중심 위치가 변경될 수 있다. 상기 거리가 상기 임계값(TH_D)을 초과하는 경우, 프로세서(120)는 라운드 선택 동작을 다시 수행하기 위해 동작 1205로 진행할 수 있다. 반면 상기 거리가 상기 임계값을 초과하지 않는 경우, 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경하고 다음 선택된 레인징 라운드의 RIM 슬롯까지 슬립 상태를 유지하기 위해 동작 1220으로 복귀할 수 있다. 다른 일 실시예에 따르면, 동작 1240에서 프로세서(120)는 수신된 RIM 및/또는 RFM을 포함하는 신호의 세기 변화가 임계값 이상을 초과하는지 판단할 수 있다. 상기 신호 세기 변화가 임계값 이상을 초과하는 경우, 프로세서(120)는 동작 1205로 진행할 수 있다.

도시하지 않을 것이나 도 8의 동작들은 일 예로서 전자 장치(101)에서 UWB 통신을 사용하는 어플리케이션이 종료되거나 프로세서(120)에서 종료를 결정할 때까지 반복하여 수행될 수 있다.

도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치가 선택된 레인징 라운드에서 웨이크업하는 동작을 설명하기 위한 타이밍 도이다.

도 13을 참조하면, 전자 장치(101)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업하고, 레인징 블록 0의 레인징 라운드 0에서 다운로드 TDOA 메시지들의 수신을 모니터링하기 시작할 수 있다. 일 실시예에서 전자 장치(101)는 레이징 블록 0의 각 레인지 라운드에서 동작 810 내지 동작 835에 따라 동작할 수 있다. 즉 전자 장치(101)는 각 레인징 라운드에서 RIM 슬롯마다 웨이크업하여 RIM의 수신을 모니터링하고, RIM의 수신에 성공하였을 경우에 RRM 슬롯들을 모니터링하며, RRM들의 수신에 성공하였을 경우에 RFM 슬롯을 모니터링할 수 있다. 이외의 슬롯들에서 전자 장치(101)는 슬립 상태로 동작할 수 있다.

레인징 라운드 0에서 전자 장치(101)는 RIM의 수신에 실패할 수 있다. 일 실시예에서 전자 장치는 레인징 라운드 0의 RIM 슬롯 이후 슬립할 수 있다. 전자 장치(101)는 레인징 라운드 1에서 RIM, RRM들 및 RFM의 수신에 성공하고, 레인징 라운드 2에서 RIM, RRM들 및 RFM의 수신에 성공할 수 있다. 일 실시예에서 전자 장치(101)는 레인징 라운드 1 및 레인징 라운드 2의 RFM 슬롯 이후 다음 레인징 라운드의 RIM 슬롯 이전까지 슬립할 수 있다. 시점 1302에서 전자 장치(101)는 레인징 라운드 2의 이후에 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 레인징 라운드 1 및 2에서 FOV 앵커들의 개수 또는 FOV 앵커들의 앵커 중심 위치를 기반으로 하나의 레인징 라운드(예를 들어 레인징 라운드 1)를 선택할 수 있다.

일 실시예에서 전자 장치(101)는 레인징 블록 1 내의 선택된 레인징 라운드(예를 들어 레인징 라운드 1)에 도달하기 까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지할 수 있다.

시점 1304에서 레인징 블록 1의 레인징 라운드 1 내의 RIM 슬롯에 도달하면 전자 장치(101)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 변경하고, 상기 레인징 라운드 1 내에서 RIM과 RRM들 및 RFM이 성공적으로 수신되는지를 판단할 수 있다. 일 실시예에서 전자 장치(101)는 매 레인징 블록 내의 적어도 하나의 선택된 레인징 라운드에서 RIM과 RRM들 및 RFM의 수신에 성공할 때마다, 다음 레인징 블록을 위한 라운드 선택 동작이 필요한지를 판단하거나 혹은 다음 레인징 블록을 위한 라운드 선택 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에서 전자 장치(101)는 주어진 주기(예를 들어 주어진 개수의 레인징 블록들)로, 선택된 레인징 라운드에서 RIM과 RRM들 및 RFM의 수신에 성공할 때마다, 다음 레인징 블록을 위한 라운드 선택 동작이 필요한지를 판단하거나 또는 다음 레인징 블록을 위한 라운드 선택 동작을 수행할 수 있다.

도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치가 RIM 슬롯 및 선택된 레인징 라운드에서 웨이크업하는 동작을 설명하기 위한 타이밍 도이다.

도 14를 참조하면, 전자 장치(101)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업하고, 시점 1402에서 레인징 블록 0의 레인징 라운드 0 동안 다운로드 TDOA 메시지들의 수신을 모니터링하기 시작할 수 있다. 레인징 라운드 0에서 전자 장치(101)는 RIM의 수신에 실패할 수 있다. 일 실시예에서 전자 장치(101)는 스케줄링 정보를 획득하기 위해 웨이크업 상태를 유지할 수 있다. 일 실시예에서 스케줄링 정보가 이미 전자 장치(101) 내에 저장되어 있는 경우, 전자 장치(101)는 레인징 라운드 0의 RIM 슬롯 이후 레인징 라운드 1의 RIM 슬롯 이전까지 슬립할 수 있다.

시점 1404의 레인징 라운드 1에서 전자 장치(101)는 RIM, RRM들 및 RFM의 수신에 성공하고 레인징 라운드 1의 이후에 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 RIM을 통해 획득할 수 있는 스케줄링 정보를 기반으로 레인징 라운드 2의 RIM 슬롯 이전까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지할 수 있다. 일 실시예에서 시점 1404의 레인징 라운드 1에서 전자 장치(101)는 RIM의 수신에 성공하고 RRM들의 수신에 실패한 경우 또는 RIM과 RRM들의 수신에 성공하고 RFM의 수신에 실패한 경우에도, 레인징 라운드 2의 RIM 슬롯까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지할 수 있다. 시점 1406의 레인징 라운드 2에서 전자 장치(101)는 RIM의 수신에 실패하고 다시 슬립한 이후 레인징 라운드 3의 RIM 슬롯에서 UWB 통신 모듈을 웨이크업할 수 있다.

시점 1408의 레인징 라운드 3과 시점 1410의 레인징 라운드 4에서 전자 장치(101)는 RIM, RRM들 및 RFM의 수신에 성공할 수 있다. 전자 장치(101)는 RIM, RRM들 및 RFM의 수신에 성공한 레인징 라운드들 1, 3, 4에서의 FOV 앵커들의 개수 또는 FOV 앵커들의 앵커 중심 위치를 기반으로 적어도 하나의 레인징 라운드(예를 들어 레인징 라운드 1, 3)를 선택할 수 있다. 일 실시예에서 전자 장치(101)는 레인징 라운드 3에서 RFM의 수신에 성공한 이후 레인징 라운드 4의 RIM 슬롯 이전까지 슬립할 수 있다.

시점 1410의 레인징 라운드 4 이후 전자 장치(101)는 다음 선택된 레인징 라운드(예를 들어 레인징 블록 1의 레인징 라운드 1)의 RIM 슬롯에 도달하기 까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지할 수 있다.

시점 1412에서 레인징 블록 1의 레인징 라운드 1 내의 RIM 슬롯에 도달하면 전자 장치(101)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 변경하고, 상기 레인징 라운드 1 내에서 RIM과 RRM들 및 RFM이 성공적으로 수신되는지를 판단할 수 있다. 시점 1412의 레인징 라운드 1 이후 전자 장치(101)는 다음 선택된 레인징 라운드(예를 들어 레인징 블록의 레인징 라운드 3)의 RIM 슬롯에 도달하기 까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지할 수 있다. 예를 들어, 도 14를 참조하면, 시점 1412의 레인징 라운드 1에서 RIM 수신에 실패하는 경우 전자 장치(101)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경할 수 있다. 다른 예를 들어, 도 14를 참조하면, 시점 1414의 레인징 라운드 3에서 RRM들의 수신에 실패하는 경우 전자 장치(101)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경할 수 있다. 일 실시예에서 전자 장치(101)는 동작 1040/1135/1235 및/또는 동작 1045/1140/1240에 따라 라운드 선택 동작을 다시 수행할 필요가 있는지를 판단할 수 있다.

일 실시예에서 전자 장치(101)는 선택된 레인징 라운드들(예를 들어 레인징 라운드 1, 3)에서 RIM과 RRM들 및 RFM의 수신에 실패하고 그 수신 실패 횟수가 임계값(TH)을 초과할 때, 라운드 선택 동작이 필요한지를 판단하기 위해 동작 1045, 동작 1140, 또는 동작 1240을 수행하거나 또는 라운드 선택 동작(예를 들어 동작 1005 내지 1015, 동작 1105 내지 1115, 또는 동작 1205 내지 1215)을 수행할 수 있다.

도 15는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치가 다운링크 TDOA 메시지들을 수신하는 동작을 설명하는 흐름도이다. 도 15의 동작 1500 내지 동작 1550은 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 포함된 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120)) 및 통신 모듈(예: UWB 통신 모듈)(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))에서 수행될 수 있다. 다양한 실시예들에서 도시된 동작들 중 적어도 하나는 변경되거나 생략되거나 순서 변경될 수 있다.

도 15를 참조하면, 동작 1500에서 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하여 동작(예를 들어 활성화)시킬 수 있다. 동작 1505에서 프로세서(120)는 UWB 통신을 위해 주어진 개수(예를 들어 하나의 레인징 블록에 속한 레인징 라운드들의 개수)의 레인징 라운드들의 각각에서 RIM과 주어진 개수(예를 들어 2개 또는 3개)의 RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신하는지 모니터링할 수 있다. 일 실시예에서 동작 1505는 도 8의 동작 810 내지 835를 포함할 수 있다.

동작 1510에서, 프로세서(120)는 동작 1005를 통해 RIM, 주어진 개수의 RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신하였음을 확인한 레인징 라운드들의 개수를 나타내는 수신 성공 횟수가 주어진 임계값 TH1에 도달하였는지를 판단할 수 있다. 상기 수신 성공 횟수가 TH1보다 크지 않은 경우 프로세서(120)는 동작 1505로 복귀할 수 있다. 상기 수신 성공 횟수가 TH1보다 큰 경우 프로세서(120)는 동작 1515로 진행할 수 있다.

동작 1515에서 프로세서(120)는 이후의 레인징 라운드들 중 웨이크업할 레인징 라운드를 선택하기 위한 라운드 선택 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에서 상기 라운드 선택 동작은 RIM, RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신한 복수의 레인징 라운드들의 라운드 인덱스들과 RIM, RRM들 및 RFM을 송신한 앵커 장치들의 정보(예를 들어 개수, 위치들, 및/또는 수신 신호세기들)을 기반으로, 이후의 각 레인징 블록 내에서 UWB 통신 모듈을 웨이크업할 적어도 하나의 레인징 라운드를 선택하는 동작을 포함할 수 있다.

동작 1520에서 프로세서(120)는 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 변경하고, 다음 레인징 블록 내의 상기 선택된 라운드 인덱스를 가지는 레인징 라운드(즉 선택된 레인징 라운드라 칭함)에 도달할 때까지 UWB 통신 모듈을 슬립 상태로 유지할 수 있다. 동작 1525에서 프로세서(120)는 상기 선택된 레인징 라운드 내의 할당된 RIM 슬롯에 도달하였는지를 판단할 수 있다. 상기 선택된 레인징 라운드의 RIM 슬롯에 도달하였으면 프로세서(120)는 동작 1530으로 진행할 수 있다.

동작 1530에서 프로세서(120)는 상기 선택된 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 UWB 통신 모듈을 웨이크업 상태로 변경할 수 있다. 동작 1535에서 프로세서(120)는 상기 선택된 레인징 라운드 내에서 RIM, RRM들 및 RFM이 성공적으로 수신되는지를 판단할 수 있다. 상기 선택된 레인징 라운드 내에서 RIM, RRM들 및 RFM이 성공적으로 수신되는 경우, 프로세서(120)는 다음 선택된 라운드의 RIM 슬롯에 도달하기 전까지 슬립 상태로 동작하기 위해 동작 1520으로 복귀할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 슬립 상태로 동작하기 전, 슬립 상태로 동작한 후 또는 실질적으로 동시에 전자 장치(101)의 위치를 계산할 수 있다.

상기 선택된 레인징 라운드 내에서 RIM, RRM들 및 RFM이 성공적으로 수신되지 못한 경우, 동작 1540에서, 프로세서(120)는 수신 실패 횟수를 카운트하고 수신 실패 횟수가 임계값(TH2)을 초과하는지 판단할 수 있다. 만일 상기 수신 실패 횟수가 상기 임계값을 초과하지 않는 경우 프로세서(120)는 라운드 변경이 가능한지를 판단하기 위해 동작 1545로 진행할 수 있다. 라운드 변경이 가능한 것으로 판단된 경우 프로세서(120)는 동작 1550에서 다음 우선순위의 레인징 라운드를 선택할 수 있다.

일 실시예에서 동작 1550에서 프로세서(120)는 동작 1505에서 확인된, RIM, RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신한 복수의 레인징 라운드들 중 동작 1515에서 선택되지 않은 다른 레인징 라운드를 선택할 수 있다.

일 실시예에서 동작 1505에서 확인된, RIM, RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신한 복수의 레인징 라운드들은 소정의 기준(예를 들어 FOV 앵커들의 개수, 전자 장치(101)까지의 거리 또는 수신 신호세기 중 적어도 하나)에 따라 우선순위화될 수 있다. 동작 1515에서 상기 우선순위화된 레인징 라운드들 중 가장 높은 우선순위를 가지는 하나의 레인징 라운드가 선택될 수 있다. 동작 1550에서는 다음 우선순위를 가지는 레인징 라운드가 선택될 수 있다.

일 실시예에서 동작 1545에서 프로세서(120)는 동작 1505에서 확인된, RIM, RRM들 및 RFM을 성공적으로 수신한 복수의 레인징 라운드들 중 동작 1515에서 선택되지 않은 나머지 적어도 하나의 레인징 라운드가 존재하는지를 판단할 수 있다. 상기 나머지 적어도 하나의 레인징 라운드가 존재하는 경우, 동작 1550에서 프로세서(120)는 상기 나머지 적어도 하나의 레인징 라운드 중 가장 높은 우선순위를 가지는 레인징 라운드를 선택하고, 동작 1520으로 진행할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(101)는, 초광대역(ultra wide band: UWB) 통신을 지원하는 무선 통신 모듈(192), 상기 무선 통신 모듈과 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서(120)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하고, 상기 무선 통신 모듈을 통해, 제1 외부 전자 장치로부터 송신되는 제1 레인징 초기화 메시지(RIM)와, 상기 제1 RIM에 응답하여 제2 외부 전자 장치들로부터 각각 송신되는 주어진 개수의 제1 레인지 응답 메시지(RRM)들과, 상기 제1 외부 전자 장치로부터 송신되는 제1 레인징 최후 메시지(RFM)를 제1 레인징 라운드 내에서 수신하면, 상기 제1 레인징 라운드 이후의 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하고, 상기 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하고, 상기 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 제3 외부 전자 장치로부터 제2 RIM이 수신되지 않으면 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하도록 구성될 수 있다.

일 실시예에서 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 제1 RIM이 수신된 이후 상기 제1 레인징 라운드 내의 RRM 슬롯들에서 상기 주어진 개수의 제1 RRM들이 수신되지 않으면, 상기 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하도록 구성될 수 있다.

일 실시예에서 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 상기 제2 RIM이 수신되었으면, 상기 무선 통신 모듈을 상기 웨이크업 상태로 유지하면서 상기 제2 레인징 라운드의 RRM 슬롯들에서 주어진 개수의 제2 RRM들이 수신되는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하고, 상기 제2 레인징 라운드 내의 상기 RRM 슬롯들에서 상기 주어진 개수의 제2 RRM들이 수신되지 않았으면 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하고, 상기 제2 레인징 라운드 이후 제3 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하도록 구성될 수 있다.

일 실시예에서 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제2 레인징 라운드 내의 RRM 슬롯들에서 상기 주어진 개수의 제2 RRM이 수신되었으면, 상기 무선 통신 모듈을 상기 웨이크업 상태로 유지하면서 상기 제2 레인징 라운드의 RFM 슬롯에서 제2 RFM이 수신되는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하도록 구성될 수 있다.

일 실시예에서 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제2 레인징 라운드의 RFM 슬롯에서 상기 제2 RFM이 수신하였으면, 상기 제2 레인징 라운드 이후 상기 제3 레인징 라운드의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하도록 구성될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(101)는, 초광대역(ultra wide band: UWB) 통신을 지원하는 무선 통신 모듈(192), 상기 무선 통신 모듈과 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서(120)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하고, 상기 무선 통신 모듈을 통해, 주어진 개수의 제1 레인징 라운드들의 각각에서 제1 레인징 초기화 메시지(RIM)와, 상기 제1 RIM에 응답하는 적어도 2개의 제1 레인지 응답 메시지(RRM)들과, 제1 레인징 최후 메시지(RFM)를 수신하고, 상기 제1 레인징 라운드들에서 상기 제1 RIM과 제1 RRM들과 제1 RFM을 송신한 앵커 장치들의 정보를 기반으로, 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업하기 위한 적어도 하나의 제2 레인징 라운드를 선택하고, 상기 선택된 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하고, 상기 선택된 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하고, 상기 선택된 제2 레인징 라운드 내에서 제2 RIM과 적어도 2개의 제2 RRM들과 제2 RFM이 수신되는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하도록 구성될 수 있다.

일 실시예에서 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 레인징 라운드들의 각각에서 상기 제1 RIM과 상기 제1 RRM들 및 상기 제1 RFM을 송신한 앵커 장치들의 개수들을 식별하고, 상기 제1 레인징 라운드들 중에서 상기 앵커 장치들의 개수가 가장 많은 적어도 하나의 레인징 라운드 각각의 라운드 인덱스를 선택하고, 다음 레인징 블록 내에서 상기 선택된 라운드 인덱스를 가지는 상기 제2 레인징 라운드를 결정하도록 구성될 수 있다.

일 실시예에서 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제2 레인징 라운드 내에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM이 성공적으로 수신되었으면, 상기 제2 레인징 라운드에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM을 송신한 앵커 장치들의 개수를 식별하고, 상기 식별된 개수가 이전 레인징 블록에 비해 변경되었는지를 판단하고, 상기 식별된 개수가 이전 레인징 블록에 비해 변경되었으면 주어진 개수의 제3 레인징 라운드들의 각각에서 제3 RIM와, 상기 제3 RIM에 응답하는 적어도 2개의 제3 RRM들과, 제3 RFM을 수신하는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하도록 구성될 수 있다.

일 실시예에서 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 레인징 라운드들 중에서 상기 제1 RIM과 상기 제1 RRM들 및 상기 제1 RRM들을 송신한 앵커 장치들의 평균 좌표를 나타내는 앵커 중심 위치가 상기 전자 장치에 더 가까운 적어도 하나의 제1 레인징 라운드 각각의 라운드 인덱스를 선택하고, 다음 레인징 블록 내에서 상기 선택된 라운드 인덱스를 가지는 상기 제2 레인징 라운드를 결정하도록 구성될 수 있다.

일 실시예에서 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제2 레인징 라운드 내에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM이 성공적으로 수신되었으면, 상기 제2 레인징 라운드에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM을 송신한 앵커 장치들의 평균 좌표를 나타내는 앵커 중심 위치와 상기 전자 장치 간의 거리가 주어진 임계값을 초과하는지를 판단하고, 상기 거리가 상기 임계값을 초과하는 경우, 주어진 개수의 제3 레인징 라운드들의 각각에서 제3 RIM와, 상기 제3 RIM에 응답하는 적어도 2개의 제3 RRM들과, 제3 RFM을 수신하는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하도록 구성될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따라 초광대역(ultra wide band: UWB) 통신을 지원하는 무선 통신 모듈을 포함하는 전자 장치(101)에 의해 수행되는 방법은, 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하는 동작(805)과, 상기 무선 통신 모듈을 통해, 제1 외부 전자 장치로부터 송신되는 제1 레인징 초기화 메시지(RIM)와, 상기 제1 RIM에 응답하여 제2 외부 전자 장치들로부터 각각 송신되는 주어진 개수의 제1 레인지 응답 메시지(RRM)들과, 상기 제1 외부 전자 장치로부터 송신되는 제1 레인징 최후 메시지(RFM)를 제1 레인징 라운드 내에서 수신하면(810, 815, 820), 상기 제1 레인징 라운드 이후의 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 동작(830)과, 상기 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하는 동작(835)과, 상기 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 제3 외부 전자 장치로부터 제2 RIM이 수신되지 않으면 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 동작(830)을 포함할 수 있다.

일 실시예에서 상기 방법은, 상기 제1 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 제1 RIM이 수신된 이후에 상기 제1 레인징 라운드 내의 RRM 슬롯들에서 상기 주어진 개수의 제1 RRM들이 수신되지 않으면, 상기 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 동작을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서 상기 방법은, 상기 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 상기 제2 RIM이 수신되었으면, 상기 무선 통신 모듈을 상기 웨이크업 상태로 유지하면서 상기 제2 레인징 라운드의 RRM 슬롯들에서 주어진 개수의 제2 RRM들이 수신되는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하는 동작(815)과, 상기 제2 레인징 라운드 내의 상기 RRM 슬롯들에서 상기 주어진 개수의 제2 RRM들이 수신되지 않았으면 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 동작(830)과, 상기 제2 레인징 라운드 이후 제3 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하는 동작(835)을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서 상기 방법은, 상기 제2 레인징 라운드 내의 RRM 슬롯들에서 상기 주어진 개수의 제2 RRM들이 수신되었으면, 상기 무선 통신 모듈을 상기 웨이크업 상태로 유지하면서 상기 제2 레인징 라운드의 RFM 슬롯에서 제2 RFM이 수신되는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하는 동작(820)을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서 상기 방법은, 상기 제2 레인징 라운드의 RFM 슬롯에서 상기 제2 RFM이 수신하였으면, 상기 제2 레인징 라운드 이후 상기 제3 레인징 라운드의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 동작(830)을 더 포함할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따른 초광대역(UWB) 통신을 지원하는 무선 통신 모듈을 포함하는 전자 장치(101)에 의해 수행되는 방법은, 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하는 동작(1005)과, 상기 무선 통신 모듈을 통해, 주어진 개수의 제1 레인징 라운드들의 각각에서 제1 레인징 초기화 메시지(RIM)와, 상기 제1 RIM에 응답하는 적어도 2개의 제1 레인지 응답 메시지(RRM)들과, 제1 레인징 최후 메시지(RFM)를 수신하는 동작(1005)과, 상기 제1 레인징 라운드들에서 상기 제1 RIM과 제1 RRM들과 제1 RFM을 송신한 앵커 장치들의 정보를 기반으로, 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업하기 위한 제2 레인징 라운드를 선택하는 동작(1015)과, 제2 레인징 블록 내에서 상기 선택된 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 동작(1020)과, 상기 선택된 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하는 동작(1030)과, 상기 선택된 제2 레인징 라운드 내에서 제2 RIM과 적어도 2개의 제2 RRM들과 제2 RFM이 수신되는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하는 동작(1035)을 포함할 수 있다.

일 실시예에서 상기 방법은, 상기 제1 레인징 라운드들의 각각에서 상기 제1 RIM과 상기 제1 RRM들 및 상기 제1 RFM을 송신한 앵커 장치들의 개수를 식별하고(1110), 상기 제1 레인징 라운드들 중에서 상기 앵커 장치들의 개수가 가장 많은 적어도 하나의 레인징 라운드 각각의 라운드 인덱스를 선택하는 동작(1115)과, 다음 레인징 블록 내에서 상기 선택된 라운드 인덱스를 가지는 상기 제2 레인징 라운드를 결정하는 동작을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서 상기 방법은, 상기 제2 레인징 라운드 내에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM이 성공적으로 수신되었으면(1130), 상기 제2 레인징 라운드에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM을 송신한 앵커 장치들의 개수를 식별하고, 상기 식별된 개수가 이전 레인징 블록에 비해 변경되었는지를 판단하는 동작(1135)과, 상기 식별된 개수가 이전 레인징 블록에 비해 변경되었으면, 주어진 개수의 제3 레인징 라운드들의 각각에서 제3 RIM와, 상기 제3 RIM에 응답하는 적어도 2개의 제3 RRM들과, 제3 RFM을 수신하는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하는 동작을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서 상기 방법은, 상기 제1 레인징 라운드들 중에서 상기 제1 RIM과 상기 제1 RRM들 및 상기 제1 RRM들을 송신한 앵커 장치들의 평균 좌표를 나타내는 앵커 중심 위치가 상기 전자 장치에 더 가까운 적어도 하나의 제1 레인징 라운드 각각의 라운드 인덱스를 선택하는 동작(1215)과, 다음 레인징 블록 내에서 상기 선택된 라운드 인덱스를 가지는 상기 제2 레인징 라운드를 결정하는 동작을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서 상기 방법은, 상기 제2 레인징 라운드 내에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM이 성공적으로 수신되었으면, 상기 제2 레인징 라운드에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM을 송신한 앵커 장치들의 평균 좌표를 나타내는 앵커 중심 위치와 상기 전자 장치 간의 거리가 주어진 임계값을 초과하는지를 판단하는 동작(1235)과, 상기 거리가 상기 임계값을 초과하는 경우, 주어진 개수의 제3 레인징 라운드들의 각각에서 제3 RIM와, 상기 제3 RIM에 응답하는 적어도 2개의 제3 RRM들과, 제3 RFM을 수신하는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하는 동작을 더 포함할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.

본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.

본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.

일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims

전자 장치에 있어서,
초광대역(ultra wide band: UWB) 통신을 지원하는 무선 통신 모듈; 및
상기 무선 통신 모듈과 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하고,
상기 무선 통신 모듈을 통해, 제1 외부 전자 장치로부터 송신되는 제1 레인징 초기화 메시지(RIM)와, 상기 제1 RIM에 응답하여 제2 외부 전자 장치들로부터 각각 송신되는 주어진 개수의 제1 레인지 응답 메시지(RRM)들과, 상기 제1 외부 전자 장치로부터 송신되는 제1 레인징 최후 메시지(RFM)를 제1 레인징 라운드 내에서 수신하면, 상기 제1 레인징 라운드 이후의 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하고,
상기 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하고,
상기 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 제3 외부 전자 장치로부터 제2 RIM이 수신되지 않으면 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하도록 구성되는 전자 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 제1 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 제1 RIM이 수신된 이후 상기 제1 레인징 라운드 내의 RRM 슬롯들에서 상기 주어진 개수의 제1 RRM들이 수신되지 않으면, 상기 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하도록 구성되는, 전자 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 상기 제2 RIM이 수신되었으면, 상기 무선 통신 모듈을 상기 웨이크업 상태로 유지하면서 상기 제2 레인징 라운드의 RRM 슬롯들에서 주어진 개수의 제2 RRM들이 수신되는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하고,
상기 제2 레인징 라운드 내의 상기 RRM 슬롯들에서 상기 주어진 개수의 제2 RRM들이 수신되지 않았으면 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하고,
상기 제2 레인징 라운드 이후 제3 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하도록 구성되는 전자 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 제2 레인징 라운드 내의 RRM 슬롯들에서 상기 주어진 개수의 제2 RRM들이 수신되었으면, 상기 무선 통신 모듈을 상기 웨이크업 상태로 유지하면서 상기 제2 레인징 라운드의 RFM 슬롯에서 제2 RFM이 수신되는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하도록 구성되는 전자 장치.
제 4 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 제2 레인징 라운드의 RFM 슬롯에서 상기 제2 RFM이 수신하였으면, 상기 제2 레인징 라운드 이후 상기 제3 레인징 라운드의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하도록 구성되는 전자 장치.
전자 장치에 있어서,
초광대역(ultra wide band: UWB) 통신을 지원하는 무선 통신 모듈;
상기 무선 통신 모듈과 작동적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하고,
상기 무선 통신 모듈을 통해, 주어진 개수의 제1 레인징 라운드들의 각각에서 제1 레인징 초기화 메시지(RIM)와, 상기 제1 RIM에 응답하는 적어도 2개의 제1 레인지 응답 메시지(RRM)들과, 제1 레인징 최후 메시지(RFM)를 수신하고,
상기 제1 레인징 라운드들에서 상기 제1 RIM과 제1 RRM들과 제1 RFM을 송신한 앵커 장치들의 정보를 기반으로, 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업하기 위한 적어도 하나의 제2 레인징 라운드를 선택하고,
상기 선택된 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하고,
상기 선택된 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하고,
상기 선택된 제2 레인징 라운드 내에서 제2 RIM과 적어도 2개의 제2 RRM들과 제2 RFM이 수신되는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하도록 구성되는 전자 장치.
제 6 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 제1 레인징 라운드들의 각각에서 상기 제1 RIM과 상기 제1 RRM들 및 상기 제1 RFM을 송신한 앵커 장치들의 개수들을 식별하고,
상기 제1 레인징 라운드들 중에서 상기 앵커 장치들의 개수가 가장 많은 적어도 하나의 레인징 라운드 각각의 라운드 인덱스를 선택하고,
다음 레인징 블록 내에서 상기 선택된 라운드 인덱스를 가지는 상기 제2 레인징 라운드를 결정하도록 구성되는 전자 장치.
제 7 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 제2 레인징 라운드 내에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM이 성공적으로 수신되었으면, 상기 제2 레인징 라운드에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM을 송신한 앵커 장치들의 개수를 식별하고,
상기 식별된 개수가 이전 레인징 블록에 변경되었는지를 판단하고,
상기 식별된 개수가 이전 레인징 블록에 비해 변경되었으면 주어진 개수의 제3 레인징 라운드들의 각각에서 제3 RIM와, 상기 제3 RIM에 응답하는 적어도 2개의 제3 RRM들과, 제3 RFM을 수신하는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하도록 구성되는 전자 장치.
제 6 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 제1 레인징 라운드들 중에서 상기 제1 RIM과 상기 제1 RRM들 및 상기 제1 RRM들을 송신한 앵커 장치들의 평균 좌표를 나타내는 앵커 중심 위치가 상기 전자 장치에 더 가까운 적어도 하나의 제1 레인징 라운드 각각의 라운드 인덱스를 선택하고,
다음 레인징 블록 내에서 상기 선택된 라운드 인덱스를 가지는 상기 제2 레인징 라운드를 결정하도록 구성되는 전자 장치.
제 9 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 제2 레인징 라운드 내에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM이 성공적으로 수신되었으면, 상기 제2 레인징 라운드에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM을 송신한 앵커 장치들의 평균 좌표를 나타내는 앵커 중심 위치와 상기 전자 장치 간의 거리가 주어진 임계값을 초과하는지를 판단하고,
상기 거리가 상기 임계값을 초과하는 경우, 주어진 개수의 제3 레인징 라운드들의 각각에서 제3 RIM와, 상기 제3 RIM에 응답하는 적어도 2개의 제3 RRM들과, 제3 RFM을 수신하는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하도록 구성되는 전자 장치.
초광대역(ultra wide band: UWB) 통신을 지원하는 무선 통신 모듈을 포함하는 전자 장치에 의해 수행되는 방법에 있어서,
상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하는 동작과,
상기 무선 통신 모듈을 통해, 제1 외부 전자 장치로부터 송신되는 제1 레인징 초기화 메시지(RIM)와, 상기 제1 RIM에 응답하여 제2 외부 전자 장치들로부터 각각 송신되는 주어진 개수의 제1 레인지 응답 메시지(RRM)들과, 상기 제1 외부 전자 장치로부터 송신되는 제1 레인징 최후 메시지(RFM)를 제1 레인징 라운드 내에서 수신하면, 상기 제1 레인징 라운드 이후의 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 동작과,
상기 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하는 동작과,
상기 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 제3 외부 전자 장치로부터 제2 RIM이 수신되지 않으면 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 동작을 포함하는 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 제1 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 제1 RIM이 수신된 이후 상기 제1 레인징 라운드 내의 RRM 슬롯들에서 상기 주어진 개수의 제1 RRM들이 수신되지 않으면, 상기 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 동작을 더 포함하는 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 제2 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 상기 제2 RIM이 수신되었으면, 상기 무선 통신 모듈을 상기 웨이크업 상태로 유지하면서 상기 제2 레인징 라운드의 RRM 슬롯들에서 주어진 개수의 제2 RRM들이 수신되는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하는 동작과,
상기 제2 레인징 라운드 내의 상기 RRM 슬롯들에서 상기 주어진 개수의 제2 RRM들이 수신되지 않았으면 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 동작과,
상기 제2 레인징 라운드 이후 제3 레인징 라운드의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하는 동작을 더 포함하는 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 제2 레인징 라운드 내의 RRM 슬롯들에서 상기 주어진 개수의 제2 RRM들이 수신되었으면, 상기 무선 통신 모듈을 상기 웨이크업 상태로 유지하면서 상기 제2 레인징 라운드의 RFM 슬롯에서 제2 RFM이 수신되는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하는 동작을 더 포함하는 방법.
제 14 항에 있어서,
상기 제2 레인징 라운드의 RFM 슬롯에서 상기 제2 RFM이 수신하였으면, 상기 제2 레인징 라운드 이후 상기 제3 레인징 라운드의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 동작을 더 포함하는 방법.
초광대역(ultra wide band: UWB) 통신을 지원하는 무선 통신 모듈을 포함하는 전자 장치에 의해 수행되는 방법에 있어서,
상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하는 동작과,
상기 무선 통신 모듈을 통해, 주어진 개수의 제1 레인징 라운드들의 각각에서 제1 레인징 초기화 메시지(RIM)와, 상기 제1 RIM에 응답하는 적어도 2개의 제1 레인지 응답 메시지(RRM)들과, 제1 레인징 최후 메시지(RFM)를 수신하는 동작과,
상기 제1 레인징 라운드들에서 상기 제1 RIM과 제1 RRM들과 제1 RFM을 송신한 앵커 장치들의 정보를 기반으로, 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업하기 위한 제2 레인징 라운드를 선택하는 동작과,
상기 선택된 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에 도달하기 이전까지 상기 무선 통신 모듈을 슬립 상태로 설정하는 동작과,
상기 선택된 제2 레인징 라운드 내의 RIM 슬롯에서 상기 무선 통신 모듈을 웨이크업 상태로 설정하는 동작과,
상기 선택된 제2 레인징 라운드 내에서 제2 RIM과 적어도 2개의 제2 RRM들과 제2 RFM이 수신되는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하는 동작을 포함하는 방법.
제 16 항에 있어서,
상기 제1 레인징 라운드들의 각각에서 상기 제1 RIM과 상기 제1 RRM들 및 상기 제1 RFM을 송신한 앵커 장치들의 개수들을 식별하고,
상기 제1 레인징 라운드들 중에서 상기 앵커 장치들의 개수가 가장 많은 적어도 하나의 레인징 라운드 각각의 라운드 인덱스를 선택하는 동작과,
다음 레인징 블록 내에서 상기 선택된 라운드 인덱스를 가지는 상기 제2 레인징 라운드를 결정하는 동작을 더 포함하는 방법.
제 17 항에 있어서,
상기 제2 레인징 라운드 내에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM이 성공적으로 수신되었으면, 상기 제2 레인징 라운드에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM을 송신한 앵커 장치들의 개수를 식별하고,
상기 식별된 개수가 이전 레인징 블록에 비해 변경되었는지를 판단하는 동작과,
상기 식별된 개수가 이전 레인징 블록에 비해 변경되었으면, 주어진 개수의 제3 레인징 라운드들의 각각에서 제3 RIM와, 상기 제3 RIM에 응답하는 적어도 2개의 제3 RRM들과, 제3 RFM을 수신하는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하는 동작을 더 포함하는 방법.
제 16 항에 있어서,
상기 제1 레인징 라운드들 중에서 상기 제1 RIM과 상기 제1 RRM들 및 상기 제1 RRM들을 송신한 앵커 장치들의 평균 좌표를 나타내는 앵커 중심 위치가 상기 전자 장치에 더 가까운 적어도 하나의 제1 레인징 라운드 각각의 라운드 인덱스를 선택하는 동작과,
다음 레인징 블록 내에서 상기 선택된 라운드 인덱스를 가지는 상기 제2 레인징 라운드를 결정하는 동작을 더 포함하는 방법.
제 19 항에 있어서,
상기 제2 레인징 라운드 내에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM이 성공적으로 수신되었으면, 상기 제2 레인징 라운드에서 상기 제2 RIM과 상기 적어도 2개의 제2 RRM들과 상기 제2 RFM을 송신한 앵커 장치들의 평균 좌표를 나타내는 앵커 중심 위치와 상기 전자 장치 간의 거리가 주어진 임계값을 초과하는지를 판단하는 동작과,
상기 거리가 상기 임계값을 초과하는 경우, 주어진 개수의 제3 레인징 라운드들의 각각에서 제3 RIM와, 상기 제3 RIM에 응답하는 적어도 2개의 제3 RRM들과, 제3 RFM을 수신하는지를 상기 무선 통신 모듈을 통해 판단하는 동작을 더 포함하는 방법.