KR100598494B1

KR100598494B1 - 씨디엠에이모듈을 내장한 무선카메라 및 이를 이용한동영상정보전송시스템

Info

Publication number: KR100598494B1
Application number: KR1020030008468A
Authority: KR
Inventors: 정연경
Original assignee: 정연경
Priority date: 2003-02-11
Filing date: 2003-02-11
Publication date: 2006-07-11
Also published as: CN1771669A; WO2004073192A1; CN100384094C; EP1597833A1; US20060103730A1; KR20030017602A

Abstract

CDMA모듈을 내장한 무선카메라 및 이를 이용한 영상정보전송시스템에 대해 개시한다. 본 발명의 CDMA모듈을 내장한 무선카메라 및 이를 이용한 영상정보전송시스템은, 영상처리가 이루어지는 동영상처리부와, 영상을 전송하기 위한 CDMA모듈을 포함하는 통신처리부와, 시스템 전체 제어가 이루어지는 제어부와, 그리고 전원공급이 이루어지는 전원제어부로 이루어진 무선카메라; 및 상기 무선카메라와 호접속이 이루어져 영상정보의 수신이 이루어지는 이동통신단말기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 별도의 저장장치 및 중계기를 설치하지 않아도 되므로 제조비용 및 유지비용을 대폭 절감시킬 수 있다. 또한 이들 별도의 장치가 제거됨으로써 설치 및 철거가 용이하게 된다.

CDMA모듈, 무선카메라

Description

씨디엠에이모듈을 내장한 무선카메라 및 이를 이용한 동영상정보전송시스템{A wireless camera having CDMA module and moving picture transferring system using thereof}

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 CDMA모듈을 내장한 무선카메라 및 이를 이용한 영상정보전송시스템의 구성을 나타낸 제어회로블록도,

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 의한 CDMA모듈을 내장한 무선카메라 및 이를 이용한 영상정보전송시스템의 구성을 나타낸 제어회로블록도,

도 3은 본 발명에 사용되는 CDMA모듈을 나타낸 제어회로블록도,

도 4는 이동통신단말기에서 본 발명의 CDMA모듈을 내장한 무선카메라 호출시의 동작상을 나타낸 흐름도,

도 5는 본 발명의 CDMA모듈을 내장한 무선카메라에서 이동통신단말기 호출시의 동작상을 나타낸 흐름도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 동영상처리부 2 : 통신처리부

20 : CDMA모듈 3 : 통합제어부

4 : 전원제어부 5 : 이동통신단말기

6 : 적외선 센서

본 발명은 CDMA모듈을 내장한 무선카메라 및 이를 이용한 영상정보전송시스템에 관한 것으로, 특히 이동통신단말기를 이용하여 CDMA모듈이 장착된 무선카메라를 직접 호출하여 현장상황을 실시간으로 확인할 수 있는 CDMA모듈을 내장한 무선카메라 및 이를 이용한 영상정보전송시스템에 관한 것이다.

일반적으로 CCTV(Closed Circuit TeleVision)는 출입자의 관리가 필요한 곳에 설치하여 녹화함으로써 사전에 사고를 방지할 뿐만 아니라 사건발생시 사고 상황 및 해당 사람의 중요한 데이터로 활용하고 있는 장치이다. 이와 같이, CCTV는 촬영한 영상신호를 녹화하고, 녹화된 영상신호를 재생하는 기능을 가지고 있다. 이의 활용예는 은행창구나 유치원 놀이방 등에서 찾아볼 수 있을 것이다.

그러나, 이와 같은 기존의 CCTV는 대규모 저장장치 뿐만 아니라 원거리 통신제어를 수행하기 위해서는 별도의 중계기가 필요로 하였다. 이는 고가의 저장 장치와 중계기를 별도로 마련함으로써 제조비용의 상승을 초래할 뿐만 아니라 부피가 커져 공간상 제약으로 인해 설치의 한계성을 드러내는 문제점이 있었다. 즉, 설치 및 철거의 어려움이 있었다.

한편, 현재 코드분할다중접속(Code Division Multiple Access ; 이하, CDMA 라 한다) 방식의 통신시스템은 IS-95 규격에 따라 구현되고 있다. 그러나 통신 기술의 발달과 수요의 증대에 따라 통신 가입자가 크게 늘고 있는 상태이며, 이에 따른 가입자들의 서비스 욕구를 충족시키기 위한 많은 방식들이 제안되고 있다. 즉, 이 통신시스템을 이용하여 다양한 시스템과 결합시킴으로써 고객의 편의성 및 서비스의 다양성을 증대시키고자 노력하고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위해 CDMA모듈 및 센서를 CCD와 결합시켜 제조비용의 절감 및 설치와 철거의 용이성을 증대시키고 사용자 이동통신단말기에서의 호출 및 센서의 구동에 따른 이동통신단말기의 호출이 이루어져 무선카메라와 이동통신단말기를 호접속시킴으로써 실시간으로 현장상황을 동영상으로 파악할 수 있는 CDMA모듈을 내장한 무선카메라 및 이를 이용한 영상정보전송시스템을 제공하는데 있다.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 CDMA모듈을 내장한 무선카메라는, 마이크로 프로세서의 제어에 의해 개방 및 폐쇄가 이루어지는 셔터와, 촬상소자로 구성된 영상취득기와, 외부음향의 취득이 이루어지는 음향취득기와, 영상취득기로부터의 영상신호를 공급받아 CDS 데이터 추출 및 AGC 증폭을 실행하는 영상신호 처리기와, 영상신호 처리기의 출력에 대해 디지탈 포맷의 R, G, 및 B 영 상데이터로 변환하는 A/D 컨버터와, A/D 컨버터에 의해 디지탈화된 R, G, 및 B 신호에 대해 데이터 압축을 수행하는 영상데이터 압축기와, 상기 영상데이터 압축기에 의해 처리된 영상데이터를 임시저장하는 버퍼메모리와, 마이크로 프로세서의 제어를 받아 기록 동작에 사용되는 기록 어드레스(Wad)를 버퍼메모리에 공급하는 어드레스 발생기와, 그리고 무선카메라에서 영상/음향데이터를 통신처리부로 전송될 신호를 발생시키는 영상전송기로 구성된 동영상처리부; 다른 부호화율로 설정되는 적어도 2개로 구성되며, 입력되는 송신신호를 설정된 부호화율로 부호화하는 채널 부호기들과, 상기 채널부호기들에 대응되는 수로 구비되며, 각각 대응되는 부호화 데이터를 프레임 단위로 인터리빙하는 인터리버들과, 상기 부호화율 선택신호에 의해 상기 입력되는 송신신호를 해당하는 부호화율의 채널부호기에 연결하고, 상기 해당하는 인터리버의 출력을 선택 출력하는 선택기들과, 상기 직교부호 정보에 대응되는 직교부호를 생성하며, 상기 선택된 인터리버에 출력되는 부호화 데이터를 상기 직교부호로 확산하는 직교변조기와, 상기 직교 확산된 신호를 피엔 확산하여 송신하는 피엔확산기로 구성된 송신기를 포함하는 CDMA모듈과, 그리고, CDMA모듈에 호접속신호를 감지하여 링신호를 발생시키는 링감지부로 구성된 통신처리부; 스탠바이상태에서 상기 링신호를 감지하여 전체시스템을 구동시키는 제어를 수행하고, 영상신호 및 음성신호를 제어하는 마이크로 프로세서와, 마이크로 프로세서에 이동통신단말기의 고유코드 및 영상처리 프로그램을 포함한 시스템 구동 프로그램을 저장한 메모리로 구성된 제어부; 및 동작전원을 공급하는 배터리와, 상기 마이크로 프로세서의 제어를 받아 전원공급여부를 스위칭하는 전원스위치로 구성된 전원제어 부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이 때, 상기 마이크로 프로세서에는 물체 감지센서가 더 접속될 수 있으며, 물체 감지센서로는 적외선 센서를 사용하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 직교부호 정보가 직교부호의 번호 및 길이를 포함하여 이루어진다. 그리고, 상기 촬상소자는 CCD이다.

한편, 본 발명의 CDMA모듈을 내장한 무선카메라를 이용한 영상정보전송시스템은, 마이크로 프로세서의 제어에 의해 개방 및 폐쇄가 이루어지는 셔터와, 촬상소자로 구성된 영상취득기와, 외부음향의 취득이 이루어지는 음향취득기와, 영상취득기로부터의 영상신호를 공급받아 CDS 데이터 추출 및 AGC 증폭을 실행하는 영상신호 처리기와, 영상신호 처리기의 출력에 대해 디지탈 포맷의 R, G, 및 B 영상데이터로 변환하는 A/D 컨버터와, A/D 컨버터에 의해 디지탈화된 R, G, 및 B 신호에 대해 데이터 압축을 수행하는 영상데이터 압축기와, 상기 영상데이터 압축기에 의해 처리된 영상데이터를 임시저장하는 버퍼메모리와, 마이크로 프로세서의 제어를 받아 기록 동작에 사용되는 기록 어드레스(Wad)를 버퍼메모리에 공급하는 어드레스 발생기와, 그리고 무선카메라에서 영상/음향데이터를 통신처리부로 전송될 신호를 발생시키는 영상전송기로 구성된 동영상처리부; 다른 부호화율로 설정되는 적어도 2개로 구성되며, 입력되는 송신신호를 설정된 부호화율로 부호화하는 채널 부호기들과, 상기 채널부호기들에 대응되는 수로 구비되며, 각각 대응되는 부호화 데이터를 프레임 단위로 인터리빙하는 인터리버들과, 상기 부호화율 선택신호에 의해 상기 입력되는 송신신호를 해당하는 부호화율의 채널부호기에 연결하고, 상기 해당하 는 인터리버의 출력을 선택 출력하는 선택기들과, 상기 직교부호 정보에 대응되는 직교부호를 생성하며, 상기 선택된 인터리버에 출력되는 부호화 데이터를 상기 직교부호로 확산하는 직교변조기와, 상기 직교 확산된 신호를 피엔 확산하여 송신하는 피엔확산기로 구성된 송신기를 포함하는 CDMA모듈과, 그리고, CDMA모듈에 호접속신호를 감지하여 링신호를 발생시키는 링감지부로 구성된 통신처리부; 스탠바이상태에서 상기 링신호를 감지하여 전체시스템을 구동시키는 제어를 수행하고, 영상신호 및 음성신호를 제어하는 마이크로 프로세서와, 마이크로 프로세서에 이동통신단말기의 고유코드 및 영상처리 프로그램을 포함한 시스템 구동 프로그램을 저장한 메모리로 구성된 제어부; 및 동작전원을 공급하는 배터리와, 상기 마이크로 프로세서의 제어를 받아 전원공급여부를 스위칭하는 전원스위치로 구성된 전원제어부로 이루어진 무선카메라: 및

상기 무선카메라와 호접속이 이루어져 영상정보의 수신이 이루어지는 이동통신단말기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 CDMA모듈을 내장한 무선카메라 및 이를 이용한 영상정보전송시스템의 구성을 나타낸 제어회로블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 CDMA모듈을 내장한 무선카메라는 크게, 동영상처리부(1), 통신처리부(2), 통합제어부(3) 및 전원제어부(4)로 이루어져 있다.

먼저, 동영상처리부(1)는, 후술하는 마이크로 프로세서(30)의 제어에 의해 개방 및 폐쇄가 이루어지는 셔터(10)와, 빛의 3원색인 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B), 또는 황색(Ye), 청록색(Cy) 자홍색(Mg)을 나타내는 픽셀(pixel)을 매트릭스형태로 구성한 CCD(charge coupled device)로 구성된 영상취득기(11)와, 외부음향의 취득이 이루어지는 마이크로폰으로 구성된 음향취득기(12)와, 영상취득기(11)로부터의 영상신호를 공급받아 CDS(correlated double sampling) 데이터 추출 및 AGC 증폭을 실행하는 영상신호 처리기(13)와, 영상신호 처리기(13)의 출력에 대해 디지탈 포맷에서 R, G, 및 B 영상데이터로 변환하는 A/D 컨버터(14)와, A/D 컨버터(14)에 의해 디지탈화된 R, G, 및 B 신호(영상신호)는 적절한 데이터 압축을 수행하는 영상데이터 압축기(15)와, 상기 영상데이터 압축기(15)에 의해 처리된 영상데이터를 임시저장하는 버퍼메모리(16)와, 기록 동작에 사용되는 기록 어드레스(Wad)를 버퍼메모리(16)에 공급하며, 후술하는 마이크로 프로세서(30)의 제어를 받는 어드레스 발진기(17)와, 그리고 무선카메라에서 영상/음향데이터 기록 매체로 보유되는 CDMA모듈(20)에 전송될 신호를 발생하는 영상전송기(18)로 구성되어 있다.

상기한 동영상처리부(1)의 동작과정을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.

마이크로 프로세서(30)의 제어에 의해 셔터(10)가 개방되면, 물체로부터의 빛은 렌즈를 통해 CCD에 이르러 물체의 영상이 형성된다. 수신된 빛의 양에 알맞은 전하는 전기 신호로 출력된다. 특히, 영상신호로 R 신호, G 신호, 및 B 신호가 출력된다. 이후, CDS(correlated double sampling) 데이터 추출 및 AGC 증폭을 실행하고, 아날로그/디지털 변환을 통해 아날로그형태의 영상을 디지털영상으로 변환시 킨다. 다음으로 이어지는 데이터 압축은 통신에 적합한 포맷에 따라 실행된다. 즉, 데이터는 기록 용량, 주파수 대역, 및 기록의 다른 매개변수를 고려해 설립된 CDMA모듈(20)과 같은 포맷으로 압축된다.

영상데이터 압축기(15)로부터 영상데이터가 주어지면, 버퍼메모리(16)는 공급된 기록 어드레스(Wad)에 따라 수신된 데이터를 저장한다. 여기서, 어드레스 발진기(17)는 기록 어드레스 카운터, 판독 어드레스 카운터, 및 클럭 발생기를 포함한다. 기록 및 판독 어드레스 카운터에서의 카운트 값은 각각 기록 어드레스(Wad)와 판독 어드레스(Rad)를 발생하는데 사용된다. 메모리로의 기록 동작 및 그로부터의 판독 동작을 위한 버퍼메모리(16)에 걸친 제어는 기록 및 판독 어드레스(Wad) 및 (Rad)를 발생시킴으로서 실행된다. 이러한 어드레스는 마이크로 프로세서(30)나 영상데이터 압축기(15)로부터의 기록 요구에 응답하여 발생된다.

실례로, 영상데이터 압축기(15)는 영상데이터의 출력에 응답해 주기적으로 기록 요구를 출력한다. 차례로, 어드레스 발진기(17)내의 기록 어드레스 카운터는 카운트하여 연속적으로 기록 어드레스(Wad)를 출력한다. 이는 영상 픽업 동작으로부터의 영상데이터가 연속하여 버퍼메모리(16)에 놓이는 것을 허용한다.

기록 어드레스 카운터는 클럭 발생기에 의해 발생된 기준 클럭 신호를 근거로 카운트를 실행하며, 이 클럭 신호는 영상취득기(11)에 의한 CCD 전달 동작의 클럭 신호와 동기화되게 유지된다. 한편, 버퍼메모리(16)에 놓인 영상데이터는 판독 어드레스(Rad)에 따라 회복되며, 이와 같이 회복된 영상데이터는 후술하는 CDMA모듈(20)에 공급된다. 그리고, 영상전송기(18)에서는 버퍼메모리(16)로부터의 영상데 이터를 변조하고 데이터에 대한 에러 정정 코드를 보충하고, 그에 의해 데이터는 통신을 위한 적절한 포맷으로 변환된다. 이어서, 영상데이터는 CDMA모듈(20)에 공급된다.

한편, 음향취득기(12)는 지정된 음향신호 전송방법에 따라 수신된 데이터를 복호화한다. 이는 음향신호를 복조 및 A/D 변환을 실행하고, 디지탈화된 음향데이터를 마이크로 프로세서(30)를 통해 영상과 매칭시켜 영상전송기(18)에 공급한다. 영상전송기(18)는 실효 기록 포맷에 따라 버퍼메모리(16)로부터의 영상데이터와 함께 음향데이터를 부호화한다. 이후, 부호화된 데이터 역시 CDMA모듈(20)에 전달된다.

상기 통신처리부(2)는, 신호의 전송만이 이루어지는 CDMA모듈(20)과, 이동통신단말기(5)로부터의 호출에 따라 발생하는 링신호를 검지하는 링감지기(21)로 구성되어 있다. 상기 링감지기(21)는 홀센서 또는 코일을 통한 전류센싱이 이루어지는 차동전류센서를 이용하는 것이 바람직하다. 상기 CDMA모듈(20)은 도 3을 통해 상세히 설명하기로 한다.

상기 통합제어부(3)는, 통신처리부(2)로부터 입력된 링감지신호를 받아 전원제어를 수행함과 동시에 동영상처리부(1)에 영상처리 제어신호를 발생시키는 마이크로 프로세서(30)와, 운영체제, 영상압축 및 통신을 위한 프로그램을 저장시키고 있는 롬(ROM, 31)으로 구성되어 있다. 또한, 이 롬(ROM, 31)에는 이동통신단말기(5)의 고유코드를 판독할 수 있도록 호접속을 수행하고자 하는 이동통신단말기(5)의 고유코드를 저장시킬 수 있다.

상기 전원제어부(4)는, 마이크로 프로세서(30)의 제어에 의해 스위칭이 이루어져 전원공급을 제어하는 전원스위치(40)와, 상기 전체시스템에 전원을 공급하는 배터리(41)로 구성되어 있다. 이 때, 마이크로 프로세서(30)에 의해 온/오프 상태로 절환되는 것은 상기 마이크로 프로세서(30)에 상시 대기전원을 공급하기 때문이다. 즉, 전체시스템에 전원공급이 중단되어도 통신처리부(2)로부터 입력되는 링신호를 감지하기 위해 최소의 전력이 공급되고 있는 것이다.

여기에, 상기 무선카메라와 영상정보전송시스템이 구성되기 위해서는 상기 CDMA모듈(20)과 통신이 이루어지는 이동통신단말기(5)가 더 마련되게 된다.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 의한 CDMA모듈을 내장한 무선카메라 및 이를 이용한 영상정보전송시스템의 구성을 나타낸 제어회로블록도이다. 도 2를 참조하면, 도 1에 비교하여 마이크로 프로세서(30)에 센서가 접속되어 있다. 이에 따라 물체를 감지하는 센서로부터 발생된 센싱신호는 마이크로 프로세서(30)에 의해 처리되어 영상처리 제어신호 및 이동통신단말기(5)의 호출신호를 발생시키는 원인으로서 동작한다. 이 물체 감지센서로는 적외선 센서(6)를 사용하는 것이 바람직하다.

도 3은 본 발명에 사용되는 CDMA모듈을 나타낸 제어회로블록도이다. 본 발명의 시스템에 내장되는 CDMA모듈(20)은 도 3에 도시된 바와 같이, 1/3 레이트 부호기 및 1/6레이트 부호기를 구비하는 순방향 링크 트래픽채널 송신장치로 구성되어 있다.

선택기(selector, 201)는 제1 출력단이 제1 부호기(211)에 연결되고 제2 출력단이 제2 부호기(212)에 연결된다. 상기 선택기(201)는 송신할 데이터를 입력하며, 상기 제어부(미도시)에서 출력되는 선택신호Csel에 의해 입력 데이터를 제1 부호기(211) 또는 제2 부호기(212)에 선택 출력한다.

제1 부호기(211)는 상기 선택기(201)의 출력에 의해 데이터의 입력 유무가 결정되며, 상기 선택기(201)에서 입력 데이터 발생시 입력되는 데이터를 1/3 부호화 레이트로 부호화 및 천공하여 심볼로 출력한다. 따라서 상기 제1 부호기(211)는 입력 데이타 1비트를 3개의 심볼들로 부호화하여 출력한다. 상기 제1 부호기(211)은 길쌈부호기 또는 터보부호기 등을 사용할 수 있다. 제1 심볼반복기(221)는 상기 제1 부호화 레이트로 부호화된 데이터를 입력하며, 각각 다른 비트 레이트로 입력되어 부호화된 심볼들을 동일한 심볼 레이트를 갖도록 반복하여 출력한다. 제1 인터리버(231)는 상기 제1 부호화 데이터를 인터리빙하기 구조를 가지며, 상기 제1 심볼반복기(221)에서 출력되는 제1 부호화된 데이터들을 인터리빙하여 출력한다. 여기서 상기 제1 인터리버(231)는 블럭 인터리버를 사용할 수 있다.

제2 부호기(212)는 상기 선택기(201)의 출력에 의해 데이터의 입력 유무가 결정되며, 상기 선택기(201)에서 입력 데이터 발생시 입력되는 데이터를 1/6 부호화 레이트로 부호화 및 천공하여 심볼로 출력한다. 따라서 상기 제2 부호기(212)는 입력 데이타 1비트를 6개의 심볼들로 부호화하여 출력한다. 상기 제2 부호기(212)는 길쌈부호기 또는 터보부호기 등을 사용할 수 있다. 제2 심볼반복기(222)는 상기 제2 부호화 레이트로 부호화된 데이터를 입력하며, 각각 다른 비트 레이트로 입력 되어 부호화된 심볼들을 동일한 심볼 레이트를 갖도록 반복하여 출력한다. 제2 인터리버(232)는 상기 제2 부호화 데이터를 인터리빙하기 구조를 가지며, 상기 제2 심볼반복기(222)에서 출력되는 제2 부호화된 데이터들을 인터리빙하여 출력한다. 여기서 상기 제2 인터리버(232)는 블럭 인터리버를 사용할 수 있다.

롱코드 발생기(291)는 롱코드를 발생한다. 여기서 상기 롱코드는 각 가입자의 고유한 식별 코드로써 가입자 마다 다르게 할당된다. 데시메이터(292)는 상기 제1 인터리버(231) 및 제2 인터리버(232)에서 출력되는 심볼 레이트와 일치하도록 상기 롱코드를 데시메이션하여 출력한다. 선택기(293)는 상기 데시메이터(292)의 출력을 입력하며, 상기 부호기 선택신호 Csel에 의해 상기 데시메이션된 롱코드를 제1 혼합기(241) 또는 제2 혼합기(242)에 선택 출력한다. 상기 선택기(293)는 상기 1/3 부호화 레이트 선택시 상기 데시메이션된 롱코드를 제1 혼합기(241)에 스위칭 출력하며, 1/6 부호화 레이트 선택시 상기 데시메이션된 롱코드를 상기 제2 혼합기(242)에 스위칭 출력한다. 상기 제1 혼합기(241)는 상기 제1 인터리버(231)에서 출력되는 제1 부호화 데이터와 상기 선택기(293)에서 출력되는 롱코드를 혼합하여 출력된다. 제2 혼합기(242)는 상기 제2 인터리버(232)에서 출력되는 제2 부호화 데이터와 상기 선택기(293)에서 출력되는 롱코드를 혼합하여 출력된다.

제1 신호변환기(251)는 상기 제1 혼합기(241)에서 출력되는 2진 데이터의 레벨을 변환하여 출력한다. 상기 제1 신호변환기(251)는 0 데이타를 +1로 변환하고 1 데이타를 -1로 변환하여 출력한다. 제1 직교변조기(261)는 제1 직교부호 발생기를 구비하며, 상기 제1 직교부호 발생기는 상기 제어부(미도시)에서 출력되는 직교부 호 번호 Wno 및 길이 Wlength에 의해 상기 제1 부호화 데이타를 직교변조하기 위한 제1 직교부호를 생성한다. 따라서 상기 제1 직교변조기(261)는 상기 직교부호 번호 Wno 및 길이 Wlength에 따른 제1 직교부호를 생성한 후 상기 제1 신호변환기(251)에서 출력되는 데이터와 곱하여 제1 직교변조신호를 발생한다. 여기서 상기 직교부호는 월시부호(walsh code)를 사용하며, 제1 부호화 레이트(1/3 coding rate)의 부호화 데이터에 대해서는 코드길이가 256인 월시부호를 사용한다고 가정한다.

제2 신호변환기(252)는 상기 제2 혼합기(242)에서 출력되는 2진 데이터의 레벨을 변환하여 출력한다. 상기 제2 신호변환기(252)는 0 데이타를 +1로 변환하고 1 데이타를 -1로 변환하여 출력한다. 제2 직교변조기(262)는 제2 직교부호 발생기를 구비하며, 상기 제2 직교부호 발생기는 상기 제어부(미도시)에서 출력되는 직교부호 번호 Wno 및 길이 Wlength에 의해 상기 제2 부호화 데이타를 직교변조하기 위한 제2 직교부호를 생성한다. 따라서 상기 제2 직교변조기(262)는 상기 직교부호 번호 Wno 및 길이 Wlength에 따른 제2 직교부호를 생성한 후 상기 제2 신호변환기(252)에서 출력되는 데이터와 곱하여 제2 직교변조신호를 발생한다. 여기서 상기 직교부호는 월시부호(walsh code)를 사용하며, 제1 부호화 레이트(1/6 coding rate)의 부호화 데이터에 대해서는 코드길이가 128인 월시부호를 사용한다고 가정한다.

확산기(270)는 상기 제1 직교변조기(261) 또는 상기 제2 직교변조기(262)에서 출력되는 제1 직교변조신호 또는 제2 직교변조신호를 입력하며, 수신되는 확산시퀀스와 혼합하여 송신신호를 확산 출력한다. 여기서 상기 확산시퀀스는 PN시퀀스를 사용할 수 있으며, QPSK확산기를 사용할 수 있다. 이득조정기(280)는 상기 확산 기(270)의 출력을 입력하며, 이득제어신호Gc에 의해 상기 입력되는 확산신호의 이득을 조정하여 출력한다.

상기와 같이 구성된 CDMA모듈(20)의 동작상을 간단히 설명한다.

제어부(미도시)는 수신장치(미도시)에서 출력되는 파라미터들을 분석하여 부호화 레이트의 변경 유무를 판단한다. 이때의 파라미터들은 수신되는 신호의 세기 (RSSI, Ec/Io, Eb/Io 등), 일정 기간 동안 수신되는 PCB의 누적값, 그리고 통신 중 상대방에서 부호화 레이트의 변경을 요구하는 메시지 INFO의 발생 등이 될 수 있다. 먼저 송신장치는 통신 중 수신되는 신호의 세기가 설정된 하한 임계값 보다 작은가를 검사한다. 이때 수신되는 신호 세기가 설정 값 보다 작다는 의미는 현재 통신 감도가 좋지 않다는 의미가 된다. 이런 경우 상기 제어부(미도시)는 현재 사용중인 부호화 레이트를 낮추기 위한 제어신호들을 발생할 수 있다. 이하의 설명에서 상기 “수신신호의 세기”라는 용어는 RSSI, Eb/Io, Ec/Io 등을 포함하는 것을 의미한다.

또한 CDMA모듈(20)은 기지국에서 송신되는 신호를 검사하여 기지국의 송신전력을 높이거나 낮추게 하기 위한 전력제어비트 PCB를 역방향 링크를 통해 출력한다. 따라서 기지국은 이런 CDMA모듈(20)의 전력 제어비트 PCB를 검사하여 일정기간 동안 전력을 높이도록 요구하는 PCB의 수신 횟수(number of power up PCB)와 전력을 낮추도록 요구하는 PCB의 수신 횟수(number of power down PCB)를 카운트하며, 이 값이 설정 값을 초과하는 경우 상기 제어부(미도시)는 현재 사용중인 부호화 레이트를 낮추기 위한 제어신호를 발생할 수 있다. 반대로 전력을 낮추도록 요구하는 PCB의 수신횟수는 부호화 레이트를 높이기 위한 동작을 발생시킬 수 있다.

그리고 부호화 레이트를 변경시키기 위한 요구는 CDMA모듈(20)에서도 요구할 수 있다. 이런 경우, CDMA모듈(20)은 이를 메시지 INFO로 요구할 수 있으며, 이런 경우 상기 기지국의 제어부(미도시)는 수신장치(미도시)를 통해 이를 수신할 수 있게 된다.

상기 제어부(미도시)는 상기와 같은 파라미터들 이외에 다른 파라미터들을 사용할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 상기와 같은 3가지 파라미터들을 사용한다고 가정한다. 또한 상기 제어부(미도시)의 설계에 따라 상기와 같은 파라미터들이 입력될 시 각각의 파라미터들에 대하여 부호화 레이트를 변경할 수 있으며, 또한 이런 파라미터들의 부분 집합이 모두 수신되는 경우에만 부호화 레이트를 변경할 수도 있다. 그리고 상기 제어부(미도시)는 상기와 같이 통신 환경이 열악해지는 경우에 낮은 부호화 레이트를 설정하여 통신 조건을 개선할 수 있으며, 또한 역으로 통신 환경이 개선되는 경우에는 낮은 부호화 레이트를 높은 부호화 레이트로 변경하여 원래의 부호화 레이트로 환원시킬 수도 있다.

상기와 같이 부호화 레이트를 변경시키고자 하는 경우, 상기 제어부(미도시)는 부호화 레이트 변경시 새로운 채널을 할당하기 위하여 새로운 직교부호 번호 Wno와 직교부호 길이 Wlength를 발생하게 된다. 이는 상기 부호화 레이트가 변경되면 직교부호의 길이도 변화되기 때문이다. 따라서 상기 제어부(미도시)는 해당하는 부호화 레이트의 부호기를 선택하기 위한 부호기 선택신호 Csel과 선택된 부호화 레이트에 따라 변경되는 직교부호를 발생하기 위한 직교부호 번호 Wno 및 길이 Wlength를 발생한다. 이런 경우 낮은 부호화 레이트(예를들면 1/6)를 갖는 부호기를 선택하는 경우 상기 직교부호는 상대적으로 짧은 길이를 갖게되며, 높은 부호화 레이트(예를들면 1/3)를 갖는 부호기를 선택하는 경우 상기 직교부호는 상대적으로 긴 길이를 갖게된다.

한편, 순방향 링크에서 통신 환경의 변화에 따라 1/3 레이트 FEC를 사용하는 제1 부호기(211)와 1/6 레이트 FEC를 사용하는 제2 부호기(212)를 전환하여 사용하는 경우에, 송신장치에서 제1 부호기(211) 및 제2 부호기(212)에 입력되는 데이터는 선택기(201)에 의해 그 경로가 결정되며, 이에 따라 송신장치에서 최종적으로 출력되는 데이터는 이 절환에 의해 각각 다른 레이트의 FEC를 거치게 된다. 즉, 상기 선택기(201)는 상기 제어부(미도시)에서 출력되는 선택신호 Csel에 의해 통신 환경이 양호한 경우 상기 입력 데이터를 상기 제1 부호기(211)에 스위칭 출력하고, 통신 환경이 불량한 경우 상기 입력데이타를 상기 제2 부호기(212)에 스위칭 출력한다.

또한, 다른 레이트의 FEC에 의해 직교부호의 사용이 바뀌어야 하므로, 제1 직교변조기(261) 또는 제2 직교변조기(262)가 선택되어 사용된다. 따라서 상기 제1 부호기(211)가 선택된 경우, 1/3 레이트 FEC를 사용한 신호이므로 상기 제1 직교변조기(261)의 직교부호발생기는 직교부호 번호 Wno 및 길이 Wlength에 결정되는 길이(예: 256)의 직교부호를 발생한다. 따라서 상기 제1 직교변조기(261)는 상기 1/3 레이트로 부호화된 신호와 상기 직교부호를 곱하여 제1 직교변조신호를 발생하며, 확산기(270)는 상기 제1 직교변조신호를 PN시퀀스 PNI 및 PNQ를 이용하여 확산 출 력한다.

또한 상기 제2 부호기(212)가 선택된 경우, 1/6 레이트 FEC를 사용한 신호이므로, 상기 제2 직교변조기(262)의 직교부호발생기는 직교부호 번호 Wno 및 길이 Wlength에 결정되는 길이(예: 128)의 직교부호를 발생한다. 따라서 상기 제2 직교변조기(262)는 상기 1/6 레이트로 부호화된 신호와 상기 직교부호를 곱하여 제2 직교변조신호를 발생하며, 확산기(270)는 상기 제2 직교변조신호를 PN시퀀스 PNI 및 PNQ를 이용하여 확산 출력한다.

상기한 바와 같이 상기 직교변조된 후 PN 시퀀스를 이용하여 직교변조된 신호를 확산하는 하는 확산기(270)의 구성은 바뀌지 않는다. 따라서 상기 1/6 레이트 FEC 구조에서 부호기, 인터리버 부분을 제외한 모든 부분은 1/3 레이트 FEC를 사용하는 경우와 동일하며, 1/6 레이트 FEC의 경우 최종단의 비트 레이트가 프레임 당 576 비트에서 1152 비트로 늘어난다. 또한 인터리버의 크기(Interleaver size)는 2배로 늘어난다.

도 4는 이동통신단말기에서 본 발명의 CDMA모듈을 내장한 무선카메라 호출시의 동작상을 나타낸 흐름도이다. 먼저, 본 실시예에서는 개인적으로 무선카메라를 설치한 상태라고 가정하고 설명하기로 한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 먼저 이동통신단말기를 통해 무선카메라에 내장된 CDMA모듈(20)에 호접속을 수행한다(S1). 이 호접속에 의해 이동통신단말기로부터 무선카메라에 내장된 CDMA모듈(20)로 호접속신호가 전송되면 이에 CDMA모듈(20)에 링신호가 전송된다(S2). 이에 링신호는 마이크로 프로세서(30)에 입력되게 되고, 링신호 감지에 따라 마이크로 프로세서(30)에서는 전원스위치(40)를 온시켜 전체시스템을 구동시킨다(S3). 그리고, 미리 저장된 암호를 확인하여 무선카메라 사용에 대한 인증을 수행한다(S4). 물론, 인증과정에서 해당 사용자가 아닐 경우에는 전체시스템 구동이 종료된다. 상기 인증과정이 완료되면 셔터(10)를 개방하게 되고(S5), 이에 따라 영상이 촬상되어 상기한 동영상처리부(1)의 구동이 이루어지게 된다(S6). 이와 동시에 동영상은 CDMA모듈(20)을 통해 호접속이 이루어진 이동통신단말기로 전송하게 된다(S7). 이에 이동통신단말기의 사용자는 주변상황을 실시간으로 확인하게 된다(S8). 사용자가 주변상황을 계속 모니터링하고자 할 경우에는 호접속상태를 계속 유지시키고, 그렇지 않을 경우에는 호접속을 종료하면 된다. 이에 호접속상태를 마이크로 프로세서(30)에서 판별하여 호접속이 유지되면 동영상을 계속 전송하게 되고, 그렇지 않으면 마이크로 프로세서(30)에서 전원스위치(40)를 오프시켜 전체시스템 구동을 종료하게 된다(S9∼S10). 한편, 이 구동종료와 함께 개방되었던 셔터(10)는 다시 폐쇄되게 된다. 한편, 전체시스템에서 링신호를 감지하기 위한 마이크로 프로세서(30)의 대기상태로 전환하게 되고 모든 기능은 링신호의 감지에 따라 상기한 과정을 다시 반복하게 된다(S11∼S12).

본 실시예에서는 개인적으로 설치한 무선카메라의 호출에 대해 설명하고 있으나, 이는 유치원 등에 설치되어 다수에 의해 접속이 이루어질 수 있으며, 이를 위한 암호 입력과정을 수행하면 다수의 이동통신단말기에 접속이 이루어질 수 있음은 주지의 사실이다.

도 5는 본 발명의 CDMA모듈을 내장한 무선카메라에서 이동통신단말기 호출시 의 동작상을 나타낸 흐름도이다. 이는 상기한 센서를 구비하는 CDMA모듈(20)을 내장한 무선카메라에 적용되는 경우이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 센서 및 마이크로 프로세서(30)의 상시 구동에 따라 시스템의 최소한의 스텐바이(Stanby) 상태를 유지하게 된다(S20). 이 때, 물체가 감지되었을 경우에는(S21) 마이크로 프로세서(30)에서는 전원스위치(40)를 온시켜 전체시스템을 구동시킨다(S22). 이에 따라 셔터(10)가 개방되고(S23), 영상이 촬상되어 상기한 동영상처리부(1)의 구동이 이루어지게 된다(S24). 한편, 마이크로 프로세서(30)에서는 이미 저장되어 세팅된 이동통신단말기를 호출하게 된다(S25). 이는 무선카메라 설치시 사용자의 고유코드넘버를 등록시킴으로써 호출이 이루어질 수 있는 것이다. 상기 이동통신단말기와 호접속이 이루어지게 되면(S26) 동영상은 CDMA모듈(20)을 통해 호접속이 이루어진 이동통신단말기로 전송되게 된다(S27). 이에 이동통신단말기의 사용자는 주변상황을 실시간으로 확인하게 된다(S28). 사용자가 주변상황을 계속 모니터링하고자 할 경우에는 호접속상태를 계속 유지시키고, 그렇지 않을 경우에는 호접속을 종료하면 된다. 이에 호접속상태를 마이크로 프로세서(30)에서 판별하여 호접속이 유지되면 동영상을 계속 전송하게 되고, 그렇지 않으면 마이크로 프로세서(30)에서 전원스위치(40)를 오프시켜 전체시스템 구동을 종료하게 된다(S29∼S30). 한편, 이 구동종료와 함께 개방되었던 셔터(10)는 다시 폐쇄되게 된다. 한편, 전체시스템에서 링신호를 감지하기 위한 마이크로 프로세서(30)의 대기상태로 전환하게 되고 모든 기능은 링신호의 감지에 따라 상기한 과정을 다시 반복하게 된다(S31∼S32).

상기한 도 4의 과정에서와 같이 사용자가 원하는 시간에 직접 접속하여 동영 상을 실시간으로 확인할 수 있는 방법과, 도 5의 과정에서와 같이 센서에 의해 물체가 감지되었을 경우에만 동영상을 실시간으로 확인할 수 있는 방법은 사용자의 편의에 따라 선택되어질 수 있으며, 서로의 단점을 보완하여 이를 상호 결합시킬 수 있음은 당업자에 의해 용이하게 파악될 수 있을 것이므로 본 발명이 이를 포함하고 있음은 주지의 사실이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 CDMA모듈을 내장한 무선카메라 및 이를 이용한 영상정보전송시스템은, 별도의 저장장치 및 중계기를 설치하지 않아도 되므로 제조비용 및 유지비용을 대폭 절감시킬 수 있다. 또한 이들 별도의 장치가 제거됨으로써 설치 및 철거가 용이하게 된다. 제조가격이 저렴해짐에 따라 유치원이나 놀이방 등에서 부담없이 설치하여 학부모들에게 아이들의 모습을 영상으로 확인시켜 줄 수 있다. 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 많은 변형이 가능함은 명백할 것이다.

Claims

마이크로 프로세서의 제어에 의해 개방 및 폐쇄가 이루어지는 셔터와, 촬상소자로 구성된 영상취득기와, 외부음향의 취득이 이루어지는 음향취득기와, 영상취득기로부터의 영상신호를 공급받아 CDS 데이터 추출 및 AGC 증폭을 실행하는 영상신호 처리기와, 영상신호 처리기의 출력에 대해 디지탈 포맷의 R, G, 및 B 영상데이터로 변환하는 A/D 컨버터와, A/D 컨버터에 의해 디지탈화된 R, G, 및 B 신호에 대해 데이터 압축을 수행하는 영상데이터 압축기와, 상기 영상데이터 압축기에 의해 처리된 영상데이터를 임시저장하는 버퍼메모리와, 마이크로 프로세서의 제어를 받아 기록 동작에 사용되는 기록 어드레스(Wad)를 버퍼메모리에 공급하는 어드레스 발생기와, 그리고 무선카메라에서 영상/음향데이터를 통신처리부로 전송될 신호를 발생시키는 영상전송기로 구성된 동영상처리부;

다른 부호화율로 설정되는 적어도 2개로 구성되며, 입력되는 송신신호를 설정된 부호화율로 부호화하는 채널 부호기들과, 상기 채널부호기들에 대응되는 수로 구비되며, 각각 대응되는 부호화 데이터를 프레임 단위로 인터리빙하는 인터리버들과, 상기 부호화율 선택신호에 의해 상기 입력되는 송신신호를 해당하는 부호화율의 채널부호기에 연결하고, 상기 해당하는 인터리버의 출력을 선택 출력하는 선택기들과, 상기 직교부호 정보에 대응되는 직교부호를 생성하며, 상기 선택된 인터리버에 출력되는 부호화 데이터를 상기 직교부호로 확산하는 직교변조기와, 상기 직교 확산된 신호를 피엔 확산하여 송신하는 피엔확산기로 구성된 송신기를 포함하는 CDMA모듈과, 그리고, CDMA모듈에 호접속신호를 감지하여 링신호를 발생시키는 링감지부로 구성된 통신처리부;

스탠바이상태에서 상기 링신호를 감지하여 전체시스템을 구동시키는 제어를 수행하고, 영상신호 및 음성신호를 제어하는 마이크로 프로세서와, 마이크로 프로세서에 이동통신단말기의 고유코드 및 영상처리 프로그램을 포함한 시스템 구동 프로그램을 저장한 메모리로 구성된 제어부; 및

동작전원을 공급하는 배터리와, 상기 마이크로 프로세서의 제어를 받아 전원공급여부를 스위칭하는 전원스위치로 구성된 전원제어부

를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 CDMA모듈을 내장한 무선카메라.
제 1 항에 있어서, 상기 마이크로 프로세서에는 물체 감지센서가 더 접속되어서 이루어진 것을 특징으로 하는 CDMA모듈을 내장한 무선카메라.
제 2 항에 있어서, 상기 물체 감지센서는 적외선 센서인 것을 특징으로 하는 CDMA모듈을 내장한 무선카메라.
제 1 항에 있어서, 상기 직교부호 정보가 직교부호의 번호 및 길이를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 CDMA모듈을 내장한 무선카메라.
제 1 항에 있어서, 상기 촬상소자는 CCD인 것을 특징으로 하는 CDMA모듈을 내장한 무선카메라.
마이크로 프로세서의 제어에 의해 개방 및 폐쇄가 이루어지는 셔터와, 촬상소자로 구성된 영상취득기와, 외부음향의 취득이 이루어지는 음향취득기와, 영상취득기로부터의 영상신호를 공급받아 CDS 데이터 추출 및 AGC 증폭을 실행하는 영상신호 처리기와, 영상신호 처리기의 출력에 대해 디지탈 포맷의 R, G, 및 B 영상데이터로 변환하는 A/D 컨버터와, A/D 컨버터에 의해 디지탈화된 R, G, 및 B 신호에 대해 데이터 압축을 수행하는 영상데이터 압축기와, 상기 영상데이터 압축기에 의해 처리된 영상데이터를 임시저장하는 버퍼메모리와, 마이크로 프로세서의 제어를 받아 기록 동작에 사용되는 기록 어드레스(Wad)를 버퍼메모리에 공급하는 어드레스 발생기와, 그리고 무선카메라에서 영상/음향데이터를 통신처리부로 전송될 신호를 발생시키는 영상전송기로 구성된 동영상처리부;

다른 부호화율로 설정되는 적어도 2개로 구성되며, 입력되는 송신신호를 설정된 부호화율로 부호화하는 채널 부호기들과, 상기 채널부호기들에 대응되는 수로 구비되며, 각각 대응되는 부호화 데이터를 프레임 단위로 인터리빙하는 인터리버들과, 상기 부호화율 선택신호에 의해 상기 입력되는 송신신호를 해당하는 부호화율의 채널부호기에 연결하고, 상기 해당하는 인터리버의 출력을 선택 출력하는 선택기들과, 상기 직교부호 정보에 대응되는 직교부호를 생성하며, 상기 선택된 인터리버에 출력되는 부호화 데이터를 상기 직교부호로 확산하는 직교변조기와, 상기 직교 확산된 신호를 피엔 확산하여 송신하는 피엔확산기로 구성된 송신기를 포함하는 CDMA모듈과, 그리고, CDMA모듈에 호접속신호를 감지하여 링신호를 발생시키는 링감지부로 구성된 통신처리부;

스탠바이상태에서 상기 링신호를 감지하여 전체시스템을 구동시키는 제어를 수행하고, 영상신호 및 음성신호를 제어하는 마이크로 프로세서와, 마이크로 프로세서에 이동통신단말기의 고유코드 및 영상처리 프로그램을 포함한 시스템 구동 프로그램을 저장한 메모리로 구성된 제어부; 및

동작전원을 공급하는 배터리와, 상기 마이크로 프로세서의 제어를 받아 전원공급여부를 스위칭하는 전원스위치로 구성된 전원제어부로 이루어진 무선카메라: 및

상기 무선카메라와 호접속이 이루어져 영상정보의 수신이 이루어지는 이동통신단말기:

를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 CDMA모듈을 내장한 무선카메라를 이용한 영상정보전송시스템.