KR100469441B1 - 지에스엠 휴대단말기의 음성급 신호 입출력 장치 및 방법 - Google Patents

지에스엠 휴대단말기의 음성급 신호 입출력 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지에스엠 방식의 이동통신 시스템의 송수신 제어 특성을 이용하여 휴대단말기의 스피커와 마이크를 겸용하도록 하는 것이며, 지에스엠 방식 고주파 신호를 상하향 변환하고 시분할 제어신호에 의하여 선택적으로 송수신 처리하는 고주파부; 고주파부와 접속되고 지에스엠 방식 변조 및 복조에 의하여 기저대역 신호를 처리하는 기저대역부; 기저대역부와 접속되고 입력되는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 아날로그 변환부; 기저대역부와 접속되고 아날로그로 입력되는 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 기저대역부에 출력하는 디지털 변환부; 아날로그 변환부와 디지털 변환부에 접속되고 해당 제어신호에 의하여 경로를 설정하는 스위치; 스위치와 접속되어 음성급 신호를 출력하고 입력하는 스피커마이크; 고주파부와 스위치에 접속되고 지에스엠 방식 시분할 주기의 송수신 절체 제어신호를 출력하는 송수신제어부로 이루어지는 특징 등에 의하여, 회로의 구성을 간단하게 하고, 크기를 작게하며 제조시간을 줄이며, 제조비용을 싸게 하고, 휴대단말기를 인체 공학적으로 제작하며, 귀만으로 음성급 신호의 입출력하므로 휴대단말기의 길이를 획기적으로 작게하는 효과가 있다.

Description

지에스엠 휴대단말기의 음성급 신호 입출력 장치 및 방법{A DEVICE AND A METHOD OF VOICE SIGNAL INPUT/OUTPUT FOR GSM MOBILE PHONE}
본 발명은 지에스엠(GSM) 방식 휴대단말기의 음성급 신호 입출력에 관한 것으로, 특히, 지에스엠 방식의 송수신 제어 특성을 이용하여 휴대단말기의 음성급 신호를 출력하는 스피커와 입력하는 마이크를 겸용하도록 하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
이동통신 시스템은 가입 등록된 휴대단말기를 이용하여 할당된 서비스 영역에서 자유롭게 이동하면서 언제 어디서나 즉시 상대방과 통신하는 것이며, 제한된 무선주파수 자원을 이용하여 다수가 동시에 이동하면서 통신하는 첨단기술이 적용되는 것으로, 상기와 같이 제한된 주파수 자원의 이용방식에 따라, 코드분할다중접속(CDMA) 방식, 지에스엠(GSM) 방식 등등으로 구분된다.
상기 지에스엠(GSM: GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION) 방식 이동통신 시스템은, 한정된 주파수 자원을 시분할다중접속(TDMA: TIME DIVISION MULTIPLE ACCESS) 방식으로 운용하여, 다수 가입자(SUBSCRIBER) 또는 휴대단말기(UE: USER EQUIPMENT)가 동시에 해당 채널을 점유하여, 이동하면서 통신하도록 하는 디지털 시스템으로, 유럽(EUROPE) 지역 표준방식으로 채택 적용되고 있다.
상기 이동통신 시스템은, 기지국을 중심으로 송신주파수와 수신주파수를 각각 다르게 할당하므로 양방향 통신이 동시에 이루어지는 전이중(FULL DUPLEX) 방식이고, 상기 시분할다중접속 방식은 송신시간과 수신시간을 각각 다르게 하므로 하나의 안테나를 이용하여 송신시간과 수신시간에 시차를 두는 방식이며, 듀플렉서를 필요로 하지 않는 대신에 송수신 시간을 스위치 제어하는 신호가 필요하다.
사람이 발성을 하게되면 입을 통하여 외부로 전파되고, 자신도 직접 듣게되는데, 입을 통하여 전파된 소리를 귀로 듣기보다는 신체 내부의 연결된 기관을 통하여 울려나오는 소리를 듣게 된다.
즉, 사람이 발성하는 소리는 입에서 이루어지지만, 귀를 통해서도 전달되므로, 귀를 통하여 소리를 듣는 동시에 소리를 전파할 수 있다.
이하, 종래 기술에 의한 휴대단말기의 음성급 신호 입출력장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
종래 기술을 설명하기 위한 것으로, 도1 은 일반적인 콘덴서 마이크로폰의 기능 구성도 이고, 도2 는 일반적인 다이내믹 마이크로폰 또는 스피커의 기능 구성도 이며, 도3 은 종래 기술에 의한 지에스엠 방식 휴대단말기의 음성급 신호 입출력장치 기능 구성도 이다.
상기 도1을 설명하면, 일반적인 콘덴서(CONDENSER) 마이크로폰(MICROPHONE)은, 움직이지 않고 고정되는 고정전극(10)과, 음성급 신호의 파동입력에 의하여 진동을 하는 진동전극(20)과, 상기 고정전극(10)과 진동전극(20) 사이에서 간격을 유지하며 전기적으로 접촉되지 않도록 하는 유전체(30)와, 상기 고정전극(10)과 진동전극(20) 사이에 직류전원을 인가하는 전원(40)으로 이루어진다.
이하, 상기와 같은 구성의 콘덴서 마이크로폰을 상세히 설명한다.
음성에 의하거나 각종 소리에 의한 탄성파 신호 또는 음성급 신호가 상기 진동전극(20)에 도달하면, 상기 음성급 신호의 세기 또는 크기에 비례하여 상기 진동전극이 진동을 하게 된다.
상기와 같이 진동전극(20)이 음성급 신호에 의하여 진동하면 고정전극(10)과 사이의 전원(40)에 의하여 형성되는 정전용량이 변동하게 되고, 상기와 같은 정전용량이 변동하는 것을 신호처리하므로 음성급 신호를 전기적 신호로 변환하는 마이크로폰이 된다.
상기와 같은 구성의 콘덴서 마이크로폰은 미세한 크기의 음성급 신호를 입력하여 검출할 수 있고, 방향성이 있으나, 전원(40)을 필요로 하고, 반응속도가 늦으며, 바람소리에도 잡음이 발생하는 등의 문제가 있다.
이하, 상기 첨부된 도2를 참조하여 일반적인 다이내믹(DYNAMIC) 마이크로폰(MICROPHONE) 또는 스피커(SPEAKER)를 설명한다.
음성(VOICE) 또는 소리(SOUND)가 발생하는 탄성파(ACOUSTIC WAVE) 신호에 의하여 진동하는 진동판(50)과, 상기 진동판(50)의 중심에 일체로 고정되어 함께 진동하는 유도코일(60)과, 상기 유도코일(60)에 자장을 공급하는 영구자석(70)으로 이루어진다.
상기 다이내믹 마이크로폰 또는 스피커의 진동판(50)에 음성급 신호가 인가되면, 상기 진동판은 상기 인가되는 음성급 신호의 세기에 비례하여 진동을 하고, 상기 진동판(50)의 중심에 일체로 구성되는 유도코일(60)도 함께 진동한다.
상기 영구자석(70)은 일정한 세기의 자장을 발생하며, 상기 자장 속에서 진동하는 유도코일(60)에는 기전력이 발생하여 출력되고, 상기 출력되는 기전력을 신호로 이용하는 다이내믹 마이크로폰(MICROPHONE)이 된다.
또한, 반대로, 상기 유도코일(60)에 전기적 신호를 입력하면, 상기 유도코일(60)에 자장이 형성되고, 상기 유도코일(60)에 형성되는 자장은 상기 영구자석(70)이 형성하는 자장과 극성 차이에 의하여 반발 및 흡입이 발생하며, 상기와같은 작용에 의하여 진동판(50)이 진동을 하며 탄성파에 의한 음성급 신호를 생성하여 출력하는 스피커(SPEAKER)로 동작한다.
즉, 상기 다이내믹 마이크로폰 또는 스피커는, 다이내믹 스피커로도 사용할 수 있고 또한, 다이내믹 마이크로폰으로도 사용하는 특징이 있으며, 상기 콘덴서 마이크로폰은 스피커로 사용하지 못하는 특징이 있다.
이하, 첨부된 도3을 참조하여 종래 기술에 의한 지에스엠(GSM) 방식 휴대단말기의 음성급 신호 입출력장치를 설명한다.
상기 종래 기술에 의한 지에스엠 방식 휴대단말기(100)는, 지에스엠 방식으로 고주파(RF) 신호를 처리하고 해당 제어신호에 의하여 순차적으로 무선송수신하는 고주파부(110)와; 상기 고주파부(110)와 접속하고 기저대역(BASE BAND) 신호를 해당 처리하는 기저대역부(120)와; 상기 기저대역부(120)로부터 출력되는 디지털(DIGITAL) 신호를 아날로그(ANALOG) 신호로 변환하는 아날로그 변환부(DAC)(130)와; 상기 아날로그 변환부(130)로부터 출력되는 아날로그 신호를 입력하고 음성급 신호로 변환하여 출력하는 스피커(SPEAKER)(140)와; 음성급 신호를 입력하고 전기적 신호로 변환하는 마이크로폰(MICROPHONE) 또는 마이크(MIC)(150)와; 상기 마이크(150)로부터 인가되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 기저대역부(120)에 출력하는 디지털 변환부(ADC)(160)와; 상기 고주파부(110)를 제어하여 지에스엠(GSM) 방식으로 송수신하도록 시간차로 제어하는 송수신제어부(170)로 이루어진 구성이다.
이하, 상기와 같은 구성의 종래 기술에 의한 지에스엠(GSM) 방식 휴대단말기를 상세히 설명한다.
상기 지에스엠(GSM) 방식 휴대단말기는, 시분할다중접속(TDMA) 방식이며, 동일한 무선주파수를 시간차이를 두고 점유하여 사용하도록 하므로, 다수 휴대단말기(100)가 동시에 동일한 무선주파수를 사용하도록 하는 것이다.
즉, 지에스엠 방식은, 지정된 주기에 무선송신하고 지정된 다른 주기에 무선수신하여 전이중 방식 통신하는 것으로, 상기 송수신제어부(170)가 지에스엠 방식으로 제어하며, 상기 제어를 받는 고주파부(110)는 지정된 시간에 무선송신하고 또한 지정된 시간에 무선수신한다.
일 예로, 상기 송수신제어부(170)에 의하여 제어되는 고주파부(110)는 무선전송되는 고주파 신호를 수신하고 하향변환하여 기저대역부(120)에 인가하며, 상기 기저대역부(120)는 복조 등의 해당 처리에 의하여 음성급 신호를 검출하고 상기 아날로그 변환부(130)에 출력하며, 상기 아날로그 변환부는 상기 기저대역부(120)로부터 인가되는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하여 스피커(140)에 출력하므로 음성급 신호가 발생되어 출력된다.
또한, 상기 마이크(150)는 음성급 신호를 입력하여 전기적 신호로 변환하고 상기 디지털 변환부(160)에 인가하여 디지털 신호로 변환하며, 상기 디지털 변환부(160)에 의하여 디지털 신호로 변환된 음성급 신호는 기저대역부(120)에 인가되어 변조 등의 해당 처리를 하고 상기 고주파부(110)에 인가된다.
상기 고주파부(110)는 송수신제어부(170)로부터 인가되는 해당 제어신호에 의하여 상기 기저대역부(120)로부터 변조되어 입력되는 음성급 신호를 고주파 신호로 상향변환하고 무선출력한다.
상기와 같은 구성의 종래 기술에 의한 지에스엠 방식 휴대단말기(100)는 수신된 음성급 신호를 출력하기 위하여 스피커(140)를 구비하고, 송신할 음성급 신호를 입력하기 위하여 마이크(150)를 구비하며, 일반적으로, 상기 마이크(150)는 감도가 좋은 콘덴서 마이크를 사용하며, 상기 스피커(140)는 큰 출력을 낼 수 있는 다이내믹 스피커를 사용한다.
따라서, 스피커(140)와 마이크(150)를 모두 사용하므로 휴대단말기(100)의 크기가 커지고, 무게가 많이 나가게 되는 문제가 있다.
본 발명은 지에스엠 방식 이동통신 시스템의 시분할제어 신호를 이용하여 송신되는 음성급 신호와 수신되는 음성급 신호를 하나의 다이내믹 스피커로 입력 및 출력하는 지에스엠 휴대단말기의 음성급 신호 입출력 장치 및 방법을 제공하는 것이 그 목적이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은, 지에스엠 방식 고주파 신호를 상하향 변환하고 시분할 제어신호에 의하여 선택적으로 송수신 처리하는 고주파부와; 상기 고주파부와 접속되고 지에스엠 방식 변조 및 복조에 의하여 기저대역 신호를 처리하는 기저대역부와; 상기 기저대역부와 접속되고 입력되는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 아날로그 변환부와; 상기 기저대역부와 접속되고 아날로그로 입력되는 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 기저대역부에 출력하는 디지털 변환부와; 상기 아날로그 변환부와 디지털 변환부에 접속되고 해당 제어신호에 의하여 경로를 설정하는 스위치와; 상기 스위치와 접속되어 음성급 신호를 출력하고 입력하는 스피커마이크와; 상기 고주파부와 스위치에 접속되고 지에스엠 방식 시분할 주기의 송수신 절체 제어신호를 출력하는 송수신제어부로 이루어지는 구성을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은, 지에스엠 방식 휴대단말기에 의하여 시분할 주기에 의한 송신시간이 되었는지를 판단하는 제1 과정과; 상기 과정에서 판단하여 송신시간이 된 경우, 송수신제어부에 의하여 고주파부가 송신경로를 설정하도록 하고, 스위치는 스피커마이크와 디지털변환부가 접속되도록 하는 제어신호를 각각 출력하는 제2 과정과; 상기 지에스엠 방식 휴대단말기는 시분할 주기에 의한 수신시간이 되었는지를 판단하는 제3 과정과; 상기 과정에서 판단하여 수신시간이 된 경우 송수신제어부에 의하여 고주파부가 수신경로를 설정하도록 하고, 스위치는 아날로그 변환부와 스피커마이크가 접속되도록 경로를 설정하는 제어신호를 각각 출력하는 제4 과정으로 이루어진 특징이 있다.
도1 은 일반적인 콘덴서 마이크로폰의 기능 구성도,
도2 는 일반적인 다이내믹 마이크로폰 또는 스피커의 기능 구성도,
도3 은 종래의 지에스엠 휴대단말기 음성급 신호 입출력장치 기능 구성도,
도4 는 지에스엠 방식 시스템의 프레임 단위 시분할 송수신 타이밍도,
도5 는 본 발명 지에스엠 휴대단말기 음성급 신호 입출력 장치 기능 구성도,
도6 은 본 발명 지에스엠 휴대단말기 음성급 신호 입출력 방법 순서도.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 **
200 : 휴대단말기 210 : 고주파부
220 : 기저대역부 230 : 아날로그변환부
240 : 스위치 250 : 스피커마이크
260 : 디지털변환부 270 : 송수신제어부
이하, 본 발명에 의한 지에스엠 휴대단말기의 음성급 신호 입출력장치 및 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명을 설명하기 위한 것으로, 도4 는 지에스엠 방식 이동통신 시스템의 프레임 단위 시분할 송수신 타이밍도 이며, 도5 는 본 발명에 의한 지에스엠 휴대단말기의 음성급 신호 입출력 장치 기능 구성도 이고, 도6 은 본 발명에 의한 지에스엠 휴대단말기의 음성급 신호 입출력 방법 순서도 이다.
상기 도4는, 지에스엠(GSM) 방식 이동통신 시스템의 프레임(FRAME) 단위 타이밍이며, 송신 및 수신 주기가 시분할에 의하여 각각 다르게 할당됨을 보여준다.
상기 지에스엠 방식 송수신 타이밍의 프레임 주기는 4.615 msec 이고, 상기 프레임 단위로 0에서 7 까지의 지에스엠 방식 8개 시분할 주기가 할당되는 것으로, 즉, 상기 8 개 시분할 주기 중에서 하나를 선택하여 송신(TX) 시간으로 할당하고 다른 하나의 주기를 선택하여 수신(RX) 시간으로 할당하는 것이며, 본 발명에서는 일 예로, 0의 시분할 주기에 수신하도록 할당하고 3의 시분할 주기에 송신하도록 할당하는 것으로 한다.
상기 지에스엠 방식 이동통신 시스템에서도 송신주파수(TX FREQUENCY) 대역과 수신주파수(RX FREQUENCY) 대역은 각각 상이하게 할당된다.
이하, 상기 도5를 참조하여, 본 발명에 의한 지에스엠 휴대단말기(100)의 음성급 신호 입출력 장치를 설명한다.
지에스엠(GSM) 방식 휴대단말기(200)는 고주파(RF) 신호를 상향변환 및 하향변환하고, 송수신제어부(270)의 시분할 제어신호에 의하여, 상향변환(UP CONVERTING)된 고주파 신호를 안테나를 통하여 무선출력하며, 안테나를 통하여 무선수신된 고주파 신호를 하향변환(DOWN CONVERTING)하여 출력하는 선택적 송수신 처리의 고주파부(210)와,
상기 고주파부(210)와 접속되고 지에스엠(GSM) 방식의 변조(MODULATION) 및 복조(DEMODULATION)에 의하여 기저대역(BASE BAND) 신호를 처리하는 기저대역부(220)와,
상기 기저대역부(220)와 접속되고 입력되는 디지털(DIGITAL) 신호를 아날로그(ANALOG) 신호로 변환하는 아날로그 변환부(DAC)(230)와,
상기 기저대역부(220)와 접속되고 아날로그(ANALOG)로 입력되는 신호를 디지털(DIGITAL) 신호로 변환하여 상기 기저대역부(220)에 출력하는 디지털 변환부(ADC)(260)와,
상기 아날로그 변환부(230)와 디지털 변환부(260)에 접속되고 송수신제어부(270)로부터 인가되는 시분할 제어신호에 의하여 경로(PATH)를 설정하는 것으로, 송수신제어부(270)로부터 인가되는 제어신호에 의하여 상기 스피커마이크(250)와 아날로그변환부(230)의 경로를 설정하거나 디지털변환부와(260)의 경로를 교대로 설정하는 스위치(240)와,
상기 스위치(240)와 접속되고 상기 아날로그 변환부(239)로부터 스위치를 통하여 인가되는 음성급 신호를 가정하는 탄성파 신호로 변환하여 출력하는 동시에 음성급의 탄성파 신호를 입력하는 전기적 신호로 변환하고, 상기 스위치(240)를 통하여 디지털 변환부(260)로 인가하는 것으로, 송수신제어부(270)의 제어신호를 받는 상기 스위치(240)에 의하여 아날로그 변환부(230)와 경로가 설정되면 음성급 신호를 출력하는 스피커(SPEAKER)로 동작하고, 송수신제어부(270)의 제어신호를 받는 상기 스위치(240)에 의하여 디지털 변환부(260)와 경로가 설정되면 음성급 신호를 입력하는 마이크(MICROPHONE)로 동작하는 스피커마이크(250)와,
상기 고주파부(210)와 스위치(240)에 각각 접속되고, 지에스엠(GSM) 방식의 동일한 시분할 주기 송수신 절체 제어신호를 출력하는 것으로, 상기 고주파부(210)와 스위치(240)를 동일한 지에스엠 방식 시분할 주기에 송신경로가 설정되도록 제어하거나 또는 동일한 지에스엠 방식 시분할 주기에 수신경로가 설정되도록 제어하는 송수신제어부(270)로 이루어지는 구성이다.
이하, 상기와 같은 구성의 본 발명에 의한 것으로, 지에스엠 방식 휴대단말기(200)의 음성급 신호 입출력 장치를 상세히 설명한다.
상기 송수신제어부(270)는 동일한 지에스엠 방식 시분할 주기에 상기 고주파부(210)와 스위치(240)에 송신경로 또는 수신경로를 설정하도록 하는 제어신호를 출력한다.
일 실시 예로, 지에스엠 방식 휴대단말기(200)의 상기 송수신제어부(270)는, 상기 도4에 도시된 것과 같이 4.615 msec 프레임을 8개의 타임슬롯(TIME SLOT)으로 시분할하고, 첫 번째 타임슬롯인 0번 시분할 주기에 상기 고주파부(210)와 스위치(240)에 수신경로가 설정되도록 하는 제어신호를 출력하므로, 상기 고주파부(210)는 안테나(ANTENNA)를 통하여 수신한 지에스엠 방식 고주파 신호를 하향변환(DOWN CONVERTING)하여 기저대역부(220)에 인가한다.
상기 기저대역부(220)는 기저대역(BASE BAND)으로 변환된 신호를 지에스엠 방식으로 복조(DEMODULATION)하여 아날로그 변환부(230)에 출력하며, 상기 아날로그 변환부(230)에서는 디지털(DIGITAL)로 입력되는 신호를 아날로그 신호로 변환하여 스위치(240)에 출력한다.
상기 송수신제어부(270)의 제어신호에 의하여, 상기 스위치(240)는 상기 아날로그 변환부(230)로부터 인가되는 신호를 스피커마이크(250)에 인가되도록 경로를 스위칭(SWITCHING)하여 설정하며, 상기 스피커마이크(250)는 스위치(240)를 통하여 상기 아날로그 변환부(230)로부터 입력되는 신호를 음성급 신호인 탄성파 신호로 변환하여 출력하므로, 사용자가 지에스엠 이동통신 시스템을 통하여 수신된 상대방의 음성급 신호를 청취할 수 있다.
다른 일 실시 예로, 상기 송수신제어부(270)가 도4에 도시된 것과 같이 8개의 타임슬롯으로 시분할된 4.615 msec 프레임에서, 네 번째 타임슬롯인 3번 시분할 주기에 상기 고주파부(210)와 스위치(240)에 송신경로(TX PATH)가 설정되도록 하는 제어신호를 상기 고주파부(210)와 스위치(240)에 각각 출력하는 경우, 상기 스피커마이크(250)에 입력된 음성급 신호는 전기적 신호로 변환되어 스위치(240)에 인가되고, 상기 송수신제어부(270)의 제어신호를 인가받은 스위치(240)는 상기 스피커마이크(250)와 디지털변환부(260)의 경로가 연결되도록 스위칭(SWITCHING)하여 설정한다.
상기 디지털변환부(260)는, 송수신제어부(270)의 제어를 받아 스위칭하는 스위치(240)를 통하여 스피커마이크(250)로부터 인가되는 아날로그 음성급 신호를 디지털 신호로 변환하여 기저대역부(220)에 인가하고, 상기 기저대역부(220)는 상기 디지털변환부(260)로부터 입력되는 디지털 신호를 기저대역(BASE BAND)의 지에스엠 방식 신호로 변조(MODULATION)하여 고주파부(210)에 출력한다.
상기 송수신제어부(270)로부터 도4에 도시된 3번 시분할 주기의 타임슬롯 제어신호를 인가받은 고주파부(210)는, 상기 기저대역부(220)로부터 입력되는 신호를 해당 고주파 신호로 상향변환(UP CONVERTING)하고 안테나를 통하여 무선출력한다.
따라서, 상기 송수신제어부(270)의 제어신호를 이용하여 다이내믹 방식으로 구동되는 하나의 스피커마이크(250)를 아날로그 변환부(230) 또는 디지털 변환부(260)에 접속되도록 하므로, 스피커로 사용하는 동시에 마이크로 사용하고, 지에스엠(GSM) 방식 휴대단말기(200)의 크기와 제조시간을 줄이고, 제조비용을 싸게 할 수 있다.
상기와 같이 하나의 스피커마이크(250)를 이용하여 음성급 신호를 송신 및 수신하는 경우, 상기 스피커마이크(250)를 사람의 귀(EAR)에 가까이 대므로, 사람은 귀를 통하여 음성급 신호를 수신하고, 사람의 귀로부터 출력되는 음성급 신호를 상기 스피커마이크(250)가 입력한다.
이하, 본 발명에 의한 것으로, 지에스엠 방식 휴대단말기(200)의 음성급 신호 입출력 방법을 상기 첨부된 도6을 참조하여 설명한다.
지에스엠(GSM) 방식 휴대단말기(200)에 의하여 시분할 주기에 의한 4.615 msec 지에스엠 프레임(FRAME) 8 개의 타임슬롯 중에서, 휴대단말기(200)로부터 신호를 송신하는 시간이 되었는지를 판단하는 제1 과정(S10)과,
상기 제1 과정(S10)에서 판단하여 송신시간이 된 경우, 송수신제어부(270)에 의하여 고주파부(210)가 송신경로를 설정하도록 하고, 스위치(240)는 스피커마이크(250)와 디지털변환부(260)가 접속되도록 하는 제어신호를 각각 출력하는 제2 과정(S20)과,
상기 지에스엠 방식 휴대단말기(200)는, 4.615 msec 지에스엠 프레임(FRAME) 8 개의 타임슬롯 중에서, 시분할 주기에 의한 수신시간이 되었는지를 판단하는 제3과정(S30)과,
상기 제3 과정(S30)에서 판단하여 수신시간이 된 경우, 상기 송수신제어부(270)에 의하여 고주파부(210)가 수신경로를 설정하도록 하고, 스위치(240)는 스피커마이크(250)가 아날로그 변환부(230)와 접속되도록 하는 제어신호를 각각 출력하는 제4 과정(S40)으로 이루어진다.
이하, 상기와 같은 구성의 본 발명에 의한 것으로, 지에스엠 방식 휴대단말기(200)의 음성급 신호 입출력 방법을 상세히 설명한다.
지에스엠 방식 휴대단말기(200)는, 4.615 msec 프레임 단위로 0번에서 7번까지의 8개 타임 슬롯 중에서, 일 예로, 3 번인 4 번째 타임슬롯에 의한 송신주기 시간이 되었는지를 판단하고(S10), 상기 송신주기 시간이 되지 않았으면, 0 번인 1번째 타임슬롯에 의한 수신주기 시간이 되었는지를 판단한다(S30).
상기 제1 과정(S10)에 의한 판단에서, 송신주기 시간이 된 경우, 상기 송수신제어부(270)는 고주파부(210)와 스위치(240)에 각각 송신경로를 설정하도록 하는 제어신호를 출력한다(S20).
즉, 상기 스위치(240)는 상기 송수신제어부(270)의 제어신호에 의하여, 스피커마이크(250)와 디지털변환부(260)의 경로가 접속되도록 스위칭하고, 상기 고주파부(210)는 무선송신경로를 설정한다.
따라서, 스피커마이크(250)로 입력된 음성급 신호는 디지털변환부(260)에 의하여 디지털 신호로 변환되고, 기저대역부(220)에 의하여 지에스엠 방식 신호로 변조되며, 고주파부(210)에 의하여 설정된 송신경로에 의하여 고주파 신호로 상향변환되어 안테나에 인가되므로 무선출력된다.
상기 제3 과정(S30)에서 수신시간이 된 경우, 상기 송수신제어부(270)는 고주파부(210)에 수신경로를 설정하도록 하고, 상기 스위치(240)는 아날로그 변환부(230)와 스피커마이크(250)가 접속되도록 제어한다.
즉, 상기 고주파부(210)는 상기 송수신제어부(270)의 제어신호에 의하여 안테나로부터 지에스엠 방식 신호를 수신하고, 하향변환하여 기저대역부(220)에 인가하며, 상기 기저대역부(220)는 지에스엠 방식으로 복조된 기저대역 디지털 신호를 아날로그 변환부(230)에 출력한다.
상기 스위치(240)는 송수신제어부(270)의 제어신호에 의하여 아날로그 변환부(230)와 스피커마이크(250)가 접속되도록 스위칭하므로, 상기 아날로그 변환부(230)로부터 출력되는 신호는 스피커마이크(250)에 인가되고, 상기 스피커마이크에 의하여 음성급 신호가 생성되어 출력되므로 사용자가 청취하게 된다.
상기와 같이 스위치(240)를 제어하는 본 발명의 방법에 의하여 지에스엠(GSM) 프레임에 의한 시분할 제어하므로, 하나의 다이내믹(DYNAMIC) 방식 스피커마이크(250)를 이용하여 스피커(SPEAKER)와 마이크(MICROPHONE)의 기능을 동시에 수행한다.
상기와 같은 구성의 본 발명은, 지에스엠 방식 휴대단말기의 송수신 시분할 제어 신호를 이용하여, 하나의 다이내믹 스피커마이크를 사용하고, 스피커와 마이크로 동작시키므로, 회로의 구성을 간단하게 하고, 크기를 작게하며 제조시간을 줄이며, 제조비용을 싸게하는 산업적 이용효과가 있다.
또한, 음성신호가 귀를 통하여 출력되는 점을 이용하는 동시에 귀로 음성급 신호를 듣는다는 점을 이용하므로, 휴대단말기를 인체 공학적으로 제작하는 산업적 이용효과가 있다.
또한, 스피커와 마이크를 하나로 일체화시키고 귀만으로 음성급 신호의 입출력하므로 휴대단말기의 길이를 획기적으로 작게하는 사용상 편리한 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 지에스엠 방식 고주파 신호를 상하향 변환하고 시분할 제어신호에 의하여 선택적으로 송수신 처리하는 고주파부와,
    상기 고주파부와 접속되고 지에스엠 방식 변조 및 복조에 의하여 기저대역 신호를 처리하는 기저대역부와,
    상기 기저대역부와 접속되고 입력되는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 아날로그 변환부와,
    상기 기저대역부와 접속되고 아날로그로 입력되는 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 기저대역부에 출력하는 디지털 변환부와,
    상기 아날로그 변환부와 디지털 변환부에 접속되고 해당 제어신호에 의하여 경로를 설정하는 스위치와,
    상기 스위치와 접속되어 음성급 신호를 출력하고 입력하는 스피커마이크와,
    상기 고주파부와 스위치에 접속되고 지에스엠 방식 시분할 주기의 송수신 절체 제어신호를 출력하는 송수신제어부로 이루어지는 구성을 특징으로 하는 지에스엠 휴대단말기의 음성급 신호 입출력장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 스위치는,
    상기 송수신제어부로부터 인가되는 제어신호에 의하여 상기 스피커마이크와 아날로그변환부의 경로를 설정하거나 디지털변환부와의 경로를 교대로 설정하는 구성을 특징으로 하는 지에스엠 휴대단말기의 음성급 신호 입출력장치.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 스피커마이크는,
    상기 스위치에 의하여 아날로그 변환부와 경로가 설정되면 음성급 신호를 출력하는 스피커로 동작하고, 디지털 변환부와 경로가 설정되면 음성급 신호를 입력하는 마이크로 동작하는 구성을 특징으로 하는 지에스엠 휴대단말기의 음성급 신호 입출력장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 송수신제어부는,
    상기 고주파부와 스위치에 각각 접속되고 지에스엠 방식에 의한 동일한 시분할 주기의 제어신호를 출력하여 제어하는 구성을 특징으로 하는 지에스엠 휴대단말기의 음성급 신호 입출력장치.
  5. 지에스엠 방식 휴대단말기에 의하여 시분할 주기에 의한 송신시간이 되었는지를 판단하는 제1 과정과,
    상기 과정에서 판단하여 송신시간이 된 경우, 송수신제어부에 의하여 고주파부가 송신경로를 설정하도록 하고, 스위치는 스피커마이크와 디지털변환부가 접속되도록 하는 제어신호를 각각 출력하는 제2 과정과,
    상기 지에스엠 방식 휴대단말기는 시분할 주기에 의한 수신시간이 되었는지를 판단하는 제3 과정과,
    상기 과정에서 판단하여 수신시간이 된 경우 송수신제어부에 의하여 고주파부가 수신경로를 설정하도록 하고, 스위치는 아날로그 변환부와 스피커마이크가 접속되도록 경로를 설정하는 제어신호를 각각 출력하는 제4 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 지에스엠 휴대단말기의 음성급 신호 입출력방법.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 지에스엠 방식 휴대단말기는 지에스엠 프레임 단위로 송신경로와 수신경로를 한번씩 설정 제어하는 것을 특징으로 하는 지에스엠 휴대단말기의 음성급 신호 입출력방법.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 제2 과정은, 스피커마이크에 입력되는 음성급 신호를 스위치와 디지털변환부와 기저대역부를 통하여 고주파부에 인가하여 무선송신되도록 하고,
    상기 제4 과정은, 고주파부가 수신처리한 신호를 기저대역부와 디지털변환부와 스위치를 통하여 스피커마이크에 인가하므로, 음성급 신호로 발생되도록 하는 것을 특징으로 하는 지에스엠 휴대단말기의 음성급 신호 입출력방법.
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