KR100192445B1 - 포인트형 무선조정장치에서의 적외선 송출방법 - Google Patents

Abstract

적외선을 이용한 포인트형 무선조정장치에서의 적외선 송출 방법에 관한 것으로서, 특히 다수개의 적외선 송신 다이오드를 구비하여 적외선을 자유 공간상으로 송출하고 이를 수신하여 지정 포인트의 위치좌표를 산출하는 포인트형 무선조정장치에서의 적외선 송출방법에 있어서, 동일한 주기를 갖는 '0'과 '1'의 전송펄스를 상기 다수개의 적외선 송신 다이오드를 순차적으로 교차하여 송출함에 의해 코드식별파형과 동기식파형을 통합하여 자유 공간상으로 송출하고, 수신측에서는 기능코드 해석과 좌표산출을 동시에 진행함으로서, 적외선 송출시간을 단축하고 이로인해 전력소모량도 줄일 수 있으며 기능키에 대한 확장성을 높인다. 또한, '0' 비트와 '1'비트를 전송하는 주기를 동일하게 함으로서, 수신측에서 A/D 변환에 의한 디지타이징 시점의 계산을 용이하게 한다.

Description

포인트형 무선조정장치에서의 적외선 송출방법

본 발명은 적외선을 이용한 포인트형 무선조정장치에서의 적외선 송출방법에 관한 것으로서, 특히 동일한 주기를 갖는 '0'과 '1'의 전송펄스를 가지고, 코드 식별 신호와 동기식별 신호를 통합하여 전송하는 포인트형 무선조정장치에서의 적외선 송출방법에 관한 것이다.

포인트형 무선조정장치를 구현하는 종래의 방법으로는 복수개의 적외선 송신 다이오드와 적외선 수신센서를 각각 직각으로 교차되게 구성하고 동일한 캐리어 주파수를 갖는 적외선을 시간차를 두고 송출하는 시간차 분할 방식이 본 출원인에 의해 출원된 바 있다(국내 특허출원번호 제95-7968호).

상기 특허출원된 포인트형 무선조정장치는 커서 움직임, 선택 명령, 동작 명령등이 입력되면 발생되는 코드 식별 파형과 커서 움직임 명령 키 신호에 대해 추가로 발생되는 동기식별 파형이 시간차를 두고 나누어서 송출된다.

만일, 두 개의 적외선 송신 다이오드가 일정한 각도를 갖게 Y축 방향으로 배열되어 있다면 코드식별 파형은 상하부 적외선 송신 다이오드 또는 상부 적외선 송신 다이오드 또는 하부 적외선 송신 다이오드를 통해 송출되고, 동기식별파형은 코드 식별 파형이 송출된 후 소정 시간뒤에 상하부 적외선 다이오드를 통해 교대로 송출된다.

따라서, 시스템 본체에서는 코드 식별 파형을 해석하여 코드를 식별하고 나서 동기 식별 파형을 이용하여 지정 포인트 위치의 좌표를 산출한다.

그러나, 상기된 종래의 무선조정장치는 코드식별 파형을 주기적으로 보내고 있으므로 동기식별 파형의 송출 및 종료 시점을 결정하기가 어렵고, 또한 코드 식별 파형과 동기 식별 파형이 시간차를 두고 분리되어 송출되므로 적외선 송출 시간이 길어지면서 클릭을 한 상태에서 커서를 움직이는 경우와 같이 기능코드 해석과 동시에 좌표 산출을 해야하는 고기능을 제대로 수행하지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 포인팅 위치를 지시하는 핸드셋 리모콘에서 코드식별 파형과 동기식별 파형을 통합하여 전송함으로써, 적외선 송출시간을 단축하고 기능코드 해석과 좌표 산출을 동시에 수행하여 기능키에 대한 확장성을 높이는 포인트형 무선조정장치에서의 적외선 송출방법에 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 포인트형 무선조정장치에서의 적외선 송출방법의 특징은, 다수개의 적외선 송신 다이오드를 구비하여 적외선 자유 공간상으로 송출하고 이를 수신하여 지정 포인트의 위치좌표를 산출하는 포인트형 무선조정장치에서의 적외선 송출방법에 있어서, '0'과 '1'의 전송펄스를 상기 다수개의 적외선 송신 다이오드를 순차적으로 교차하여 송출함에 의해 코드식별파형과 동기식별파형을 통합하여 자유 공간상으로 송출하는데 있다.

이때, 상기 '0'과 '1'의 전송펄스는 동일한 주기를 갖으며, 수신측에서는 상기 코드식별파형과 동기식별파형이 통합되어 송출되는 적외선을 수신하여 기능코드해석과 좌표산출을 동시에 진행한다.

제1도는 본 발명에 따른 포인트형 무선조정장치의 구성블록도,

제2a도 내지 제2i도는 본 발명에 따른 포인트형 무선조정장치에서의 적외선 송출 방법을 수행하기 위한 제1도의 각부의 동작 파형도.

제3도는 본 발명에 따른 전송포맷의 실시예를 나타낸 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 송신수단 11, 11A : 적외선 송신다이오드

12 : 키입력부 13 : 주기펄스 발생부

14 : 신호송출부 15 : 캐리어 발생부

20 : 수신수단 21, 21A : 적외선 수신센서

30 : 제어수단 31-1, 31-2 : 엔벨로프 검출기

31 : 신호 복원부 32 : 좌표 산출부

33 : 커서 제어부 34 : 커서제어 통신인터페이스부

32A : 동기식별 파형검출부 32B : 시간 해석부

32C : 마이크로 프로세서

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 따른 포인트형 무선조정장치의 구성 블록도로서, 국내 특허출원번호 제95-7968호에 상세하게 개시되어 있다.

본 발명은 하드웨어는 변하지 않고 단지 적외선을 송출하는 방법과 수신하여 해석하는 방법만 다르므로 기존의 하드웨어는 그대로 이용한다.

제1도를 보면, 일정한 각도(α)를 갖게 Y축 방향으로 다수개의 신호 발생부인 적외선 송신 다이오드(11, 11A)가 배열되어 일정한 주기의 적외선 신호를 송신하는 송신수단(10)과, 상기 적외선 송신 다이오드(11, 11A)와 직각 교차되게 X축 방향으로 적외선 수신센서(21, 21A)가 일정한 거리를 두고 디스플레이 장치(41)에 장착되어 적외선 신호를 수신하는 수신 수단(20)과, 상기 수신 수단(20)에 수신된 적외선 신호세기의 상대적 차이에 의해 지정 포인트 위치의 좌표를 산출하여 디스플레이 화면에 포인트를 일치시키는 제어 수단(30)으로 구성된다.

이때, 디스플레이 장치(41)의 하단부(또는 상단부)에 X축 방향으로 일정한 거리를 두고 적외선 수신센서(21, 21A)가 배열되고, Y축 방향으로 일정한 각도(α)를 갖도록 적외선 송신 다이오드(11, 11A)가 송신수단(10)에 배열되며, 송신 수단(10)과 수신 수단(20)이 지향하는 축 방향이 직각 교차(Orthogonal)하도록 구성된다.

상기 송신 수단(10)은 키 입력부(12)의 키 신호(커서 움직임, 선택 명령, 동작 명령등)를 입력받아 코드식별파형과 동기식별파형이 통합된 주기 펄스를 발생시키는 주기펄스발생부(13)와, 상기 주기펄스발생부(13)에서 발생한 주기펄스신호를 적외선 신호로 변환하여 캐리어 신호와 중첩시키는 신호 출력부(14)와, 적외선 신호 송출시 신호의 왜란이나 간섭을 막기 위해서 캐리어 신호를 발생시켜 상기 신호 출력부(14)로 출력하는 캐리어 발생부(15)와, 상기 신호 출력부(14)에서 캐리어 신호와 함께 출력하는 캐리어 발생부(15)와, 상기 신호 출력부(14)에서 캐리어 신호와 함께 출력되는 적외선 신호를 공간상으로 송출하는 다수개의 신호 발생부인 적외선 송신 다이오드(11, 11A)로 구성된다.

그리고, 상기 송신 수신(20)은, 상기 송신 수단(10)에서 송출되는 적외선 신호를 수신하는 적외선 수신 센서(22, 22A)와, 상기 적외선 수신 센서(22, 22A)로 수신된 미약한 초음파 신호를 각각 증폭하고 캐리어 주파수 대역만 통과시키는 증폭/필터부(22, 22A)로 구성된다.

상기 제어수단(30)은 수신수단(20)으로 수신된 신호를 입력받아 수신신호에 포함된 캐리어 신호를 제거하여 엔벨로프 신호를 검출하여 원래의 적외선 수신파형으로 복원시키는 다수개의 엔벨로프 검출기(31-1, 31-2)로 된 신호 복원부(31), 상기 신호 복원부(31)의 엔벨로프 검출기(31-1, 31-2)에서 출력되는 신호를 입력받아 이를 각각 디지탈 코드값으로 변환하여 현재 가리키고 있는 디스플레이 장치(41)의 지정 포인트 위치좌표를 산출하는 좌표 산출부(32), 상기 좌표 산출부(32)에서 산출된 좌표값을 이용하여 디스플레이 장치(41)에 표시되어 있는 커서를 산출된 좌표를 이동시키는 커서제어부(33), 및 상기 좌표 산출부(32)에서 산출된 좌표값을 라인드라이버(42)를 통해 타기기에 전달하기 위한 커서제어 통신인터페이스부(34)로 구성된다.

상기 좌표산출부(32)는 동기식별 파형 검출부(32A), 시간 해석부(32B), 및 마이크로 프로세서(32C)로 구성된다.

상기 동기식별 파형검출부(32A)는 상기 엔벨로프 검출기(31-1, 31-2)에서 출력되는 각각의 엔벨로프 신호를 입력받아 동기식별파형을 검출하는 샘플앤 홀드/멀티플렉서(32A-1) 및 A/D 변환기(32A-2)로 구성된다.

상기 시간 해석부(32B)는 상기 엔벨로프 검출기(31-1, 31-2)에서 출력되는 엔벨로프 신호를 입력받아 코드식별 파형 및 동기식별파형을 해석하는 가산계수기(32B-1) 및, 비교기(32B-2)로 구성된다.

상기 마이크로 프로세서(32C)는 상기 동기식별파형 검출부(32A) 및 시간해석부(32B)의 출력신호를 입력으로 하여 위치좌표를 계산한다.

이와같이 구성된 본 발명은 제2a도 내지 제2c도의 단위펄스 파형에서와 같이 프리앰블(Preamble)의 주기는 8Tm이고, '0'와 '1'비트 전송 펄스의 경우는 동일하게 6Tm의 주기를 갖도록 구성한다.

이 적외선 파형은 캐리어 신호를 실어서 자유 공간상으로 송출된다.

즉, 송신수단(10)의 키 입력부(12)를 통해 다양한 형태의 키 신호(예컨대, 커서 움직임, 선택 명령, 동작 명령등)가 입력되면, 주기펄스발생부(13)는 입력된 키 신호에 따른 코드식별파형과 동기식별파형을 통합시켜 발생하여 신호 출력부(14)로 출력한다.

상기 신호 출력부(14)는 캐리어 발생부(15)에서 발생된 캐리어 신호와 상기 주기펄스발생부(13)에서 발생한 주기펄스신호를 중첩하여 적외선 송출 신호로 변환시킨 후 적외선 송신 다이오드(11, 11A)를 통해 공간상으로 송출시킨다.

이때, 상부의 적외선 송신 다이오드(11)는 제2d도에서와 같이 8Tm의 주기를 갖는 프리앰블 신호와 6Tm의 주기를 갖는 '0'과 '1'의 적외선 파형의 캐리어를 실어 전송한다.

또한, 하부의 적외선 송신 다이오드(11A)는 제2e도에서와 같이 8Tm의 주기를 갖는 프리앰블 신호와 상기 제2d도의 '0'과 '1'의 신호와 교차되어 6Tm의 주기를 갖는 '0'과 '1'의 적외선 파형에 캐리어를 실어 송출한다.

상기 제2d도, 2e에서 'S'는 신호를 보내지 않는 구간으로서, 프리앰블을 제외한 '0'과 '1'의 파형이 상하부 적외선 송신 다이오드(11, 11A)를 통해 교차되어 송출되도록 한다.

따라서, 코드식별 파형과 동기식별 파형이 통합되어 송출되게 된다.

한편, 디스플레이 장치(41)의 하단부에 X축 방향으로 일정한 거리를 두고 부착된 수신 수단(20)의 적외선 수신센서(22, 22A)는 상기 송신 수단(10)에서 제2d도, 2e와 같이 송출되는 적외선을 수신하여 증폭/필터부(22, 22A)에 인가하고, 미약한 적외선 신호는 각각의 증폭/필터부(22, 22A)에서 증폭 및 필터링된 후 제어수단(30)으로 입력된다.

제어수단(30)내의 신호 복원부(31)의 엔벨로프 검출기(31-1)는 제2g도에서와 같이 좌측 적외선 수신센서(21)로 수신된 적외선 신호에 포함된 캐리어 신호를 제거하여 엔벨로프 신호를 검출하여 좌표 산출부(32)로 출력하고, 엔벨로프 검출기(31-2)는 제2h도에서와 같이 우측 적외선 수신센서(21A)로 수신된 적외선 신호에 포함된 캐리어 신호를 제거하여 엔벨로프 신호를 검출하여 좌표 산출부(32)로 출력한다.

여기서, 제2g도, 2h는 송신수단(10)이 좌측 하단부를 지향하고 있는 경우를 보여주고 있다.

상기 좌표 산출부(32)는 엔벨로프 검출기(31-1, 31-2)에서 출력되는 신호를 입력받아 이를 각각 디지탈 코드값으로 변환한 후 현재 가리키고 있는 디스플레이 장치(11)의 지정 포인트 위치 좌표를 산출한다.

즉, 각각의 엔벨로프 검출기(31-1, 31-2)에서 복원 출력된 적외선 수신파형이 좌표 산출부(32)내의 시간 해석부(32B)에 구비된 가산 계수기(32B-1)에서 합산된 후 비교기(32B-2)에 인가되면 제2f도에서와 같이 원래의 디지탈 신호로 복원된다.

그리고, 제2f도와 같이 복원된 신호를 마이크로 프로세서(32C)에 인가하면, 마이크로 프로세서(32C)는 시간 간격을 해석하여 코드식별 파형과 동기식별파형을 해석한다.

이때, 커서를 움직이지 않는 명령에 대해서는 일반적으로 처리하게 되고 움직임 명령 신호가 입력되면 좌표 산출부(32) 내의 동기신호 파형검출부(32A)에 구비된 샘플 앤 홀드/멀티플렉서(32A-1) 및 A/D변환기(32A-2)는 엔벨로프 검출기(31-1, 31-2)에서 출력되는 각각의 엔벨로프 신호에서 제2i도와 같이 동기식별 파형을 검출하여 마이크로 프로세서(32C)에 인가한다.

제2도는 기능코드 '0000'를 전송하는 경우를 예를 들어 표현한 것으로, 후반부의 '1111' 코드는 제3도에서와 같은 전송포맷에서 보듯이 전송시 에러를 검출하기 위한 - - - - D0, D1, D2, D3의 전송펄스가 된다.

이러한 기능 코드는 더 확장하여 사용할 수 있게 된다.

제3도는 전송되는 포맷을 일반화한 것으로, 전체주기는 100Tm이고 기능코드가 4비트(D0, D1, D2, D3)인 경우를 예를 들어 표현하고 있다.

따라서, 마이크로 프로세서(32C)는 입력된 동기식별 파형의 상대적인 차이를 해석하여 X축과 Y축의 좌표값을 계산한 후 커서 제어부(33)에 인가한다.

이와같이 본 발명은 적외선을 송출하는 적외선 송신 다이오드가 다수개인 경우 순차적으로 다수개의 적외선 송신 다이오드를 교차하여 송출함으로써, 기능 코드 해석을 위한 코드식별 파형과 좌표 산출을 위한 동기식별 파형을 통합하여 전송하고, 기능코드 해석과 좌표산출이 수신측에서 동시에 진행되고 있음을 알 수 있다.

따라서, 컴퓨터 마우스 사용기능중의 하나인 드래그 앤 드롭(Drag Drop)과 같이 기능코드 해석과 동시에 좌표산출을 해야하는 고기능 수행을 원활하게 할 수 있다.

또한, 제2b도, 2c 파형에서와 같이 '0'비트와 '1'비트를 전송하는 주기(6Tm)으로 동일하게 함으로서, 제어수단(30)에서 A/D변환에 의한 디지타이징 시점을 계산하는 어려움을 없앨 수 있으므로 좌표 해석이 용이해진다.

한편, 상기 커서 제어부(33)는 디스플레이 장치(11)에 표시되고 있는 커서를 현재 계산된 X축과 Y축의 좌표로 이동시킨다.

또한, 커서제어 통신인터페이스부(34)는 마이크로 프로세서(32C)에서 계산된 좌표값을 라인 드라이브(44)를 통하여 타기기에 접속하여 X축과 Y축의 좌표값을 보내주게 된다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 포인트형 무선 조정장치에서의 적외선 송출방법에 의하면, 적외선을 송출하는 적외선 송신 다이오드가 다수개인 경우 순차적으로 다수개의 적외선 송신 다이오드를 교차하여 송출함으로서, 기능 코드 해석을 위한 코드식별 파형과 좌표 산출을 위한 동기식별 파형을 통합하여 전송하고, 따라서 수신측에서는 기능코드 해석과 좌표산출이 동시에 진행되므로 적외선 송출시간을 단축하고 이로인해 전력소모량도 줄일 수 있으며 기능키에 대한 확장성을 높이는 효과가 있다.

또한, '0'비트와 '1'비트를 전송하는 주기를 동일하게 함으로써, 제어수단에서 A/D 변환에 의한 디지타이징 시점을 계산하는 어려움을 없앨 수 있어 신호 해석이 용이해지는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 다수개의 적외선 송신 다이오드를 구비하여 복수개의 적외선을 자유 공간상으로 송출하고 이를 수신하여 지정 포인트의 위치좌표를 산출하는 포인트형 무선조정장치에서의 적외선 송출방법에 있어서, '0'과 '1'의 전송펄스를 상기 다수개의 적외선 송신 다이오드를 순차적으로 교차하여 송출함에 의해 코드식별파형과 동기식별파형을 통합하여 자유 공간상으로 송출함을 특징으로 하는 포인트형 무선조정장치에서의 적외선 송출방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 '0'과 '1'의 전송펄스는 동일한 주기를 갖는 것을 특징으로 하는 포인트형 무선조정장치에서의 적외선 송출방법.
3. 제1항에 있어서, 상기코드식별파형과 동기식별파형이 통합되어 송출되는 적외선을 수신하여 기능코드해석과 좌표산출을 동시에 진행함을 특징으로 하는 포인트형 무선조정장치에서의 적외선 송출방법.