KR100734869B1 - Wired/wireless connection device, wireless matching device and telephone device for VoIP service - Google Patents
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Abstract
브이.오.아이.피. 서비스를 위한 유무선 접속 장치, 무선 정합 장치 및 이를 이용한 전화 장치가 개시된다. 본 발명의 유무선 접속 장치는 소정 전송속도 이하의 저전송 대역폭을 갖는 무선 정합 프로토콜에 따른 무선신호를 수신하는 무선 정합부; 무선신호가 호설정 신호인지 음성 데이터인지를 판별하는 다중화/역다중화부; 무선신호가 호설정 신호이면, 무선신호를 유선망에 적합한 통신 프로토콜 신호로 변환하는 호처리부; 무선신호가 음성 데이터 신호이면, 음성 데이터를 표준에 따른 음성 데이터로 변환하는 음성 코덱부; 호처리부 또는 음성 코덱부에서 출력되는 신호에 대응하는 패킷을 생성하는 패킷 생성부; 및 생성된 패킷을 유선망에 전송하는 유선망 정합부를 포함한다.V. O.I.P. Disclosed are a wired / wireless access device, a wireless matching device, and a telephone device using the same. The wire / wireless access device of the present invention includes a wireless matching unit for receiving a radio signal according to a wireless matching protocol having a low transmission bandwidth of less than a predetermined transmission rate; A multiplexer / demultiplexer for discriminating whether a radio signal is a call setup signal or voice data; A call processor for converting a radio signal into a communication protocol signal suitable for a wired network if the radio signal is a call setup signal; A voice codec unit for converting voice data into voice data according to a standard if the wireless signal is a voice data signal; A packet generation unit generating a packet corresponding to a signal output from the call processing unit or the voice codec unit; And a wired network matching unit for transmitting the generated packet to the wired network.
Description
도 1은 일반적인 PSTN망과 IP망이 상호 연동하는 망 구성도를 개략적으로 도시한 것이다.FIG. 1 schematically illustrates a network configuration in which a general PSTN network and an IP network interoperate with each other.
도 2는 IP망을 통해 무선 VoIP 서비스를 위한 장치 구성을 개략적으로 도시한 것이다.2 schematically illustrates a device configuration for a wireless VoIP service over an IP network.
도 3은 도 2의 유무선 접속 장치에 대한 내부 블록도를 도시한 것이다.FIG. 3 illustrates an internal block diagram of the wired / wireless connection device of FIG. 2.
도 4는 도 2에 도시된 무선 전화 단말기(23)에 대한 내부 블록도를 도시한 것이다.FIG. 4 shows an internal block diagram of the
도 5는 지그비 MAC 계층에서 VoIP 관련 데이터를 송수신하기 위한 패킷 형식을 도시한 것이다.5 illustrates a packet format for transmitting and receiving VoIP-related data in the Zigbee MAC layer.
도 6은 본 발명에 따른 유무선 접속 장치(21)와 무선 단말기(23)간 호설정 및 음성통화과정을 흐름도로 도시한 것이다.6 is a flowchart illustrating a call setup and voice call process between the wired /
본 발명은 브이.오.아이.피.(Voice over Internet Protocol, VoIP) 서비스를 위한 유무선 접속 장치, 무선 정합 장치 및 이를 이용한 전화 장치에 관한 것으로, 특히 저전송 대역폭을 갖는 지그비(ZigBee)를 이용하여 VoIP 서비스를 제공하는 유무선 접속 장치, 무선 정합 장치 및 이를 이용한 전화 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
VoIP는 IP(Internet Protocol)를 사용하여 음성정보를 전달하는 일련의 설비들을 위한 IP 전화기술을 말한다. 일반적으로, VoIP는 공중교환전화망(Public Switched Telephone Network)인 PSTN 처럼 회선에 근거한 전통적인 프로토콜이 아니라, 불연속적인 패킷들 내에 디지털 형태로 음성정보를 보낸다는 것을 의미한다. VoIP와 인터넷 전화기술의 주요 장점은 기존 IP 네트웍을 그대로 활용해 전화서비스를 통합 구현함으로써 전화 사용자들이 시내전화 요금만으로 인터넷, 인트라넷 환경에서 시외 및 국제전화 서비스를 받을 수 있게 된다는 점이다. VoIP is an IP telephony technology for a series of facilities that deliver voice information using the Internet Protocol (IP). In general, VoIP means sending voice information in digital form in discrete packets, rather than a traditional circuit-based protocol like PSTN, a Public Switched Telephone Network. The main advantage of VoIP and Internet telephony technology is that it integrates telephone service by utilizing existing IP network so that telephone users can receive long distance and international phone service in internet and intranet environment with only local call charge.
VoIP는 공중 인터넷 또는 기업 내부의 인트라넷상에서 IP를 이용해 음성과 비디오를 전송하기 위한 표준인 ITU-T H.323의 사용을 장려하기 위해, VoIP 포럼을 통해 만들어졌다. VoIP 포럼은 또한 디렉토리 서비스 표준을 장려함으로써, 사용자들이 다른 사용자들의 위치를 찾아낼 수 있고, 자동 전화분배와 음성메일을 위한 터치폰 신호의 사용을 가능하게 하였다. VoIP was created through the VoIP Forum to encourage the use of ITU-T H.323, the standard for transporting voice and video over IP over the public Internet or intra-company intranets. The VoIP Forum also encouraged directory service standards, enabling users to locate other users and enabling the use of touch phone signals for automatic telephone distribution and voicemail.
이러한 VoIP를 유무선 구간에서 서비스하기 위해서는 고전송 대역폭을 지원하는 무선 구간에 대한 정합이 필요하다. 그러나 고전송 대역폭 무선 구간으로부터 인입/출되는 데이터를 및 H.323과 같은 복잡한 프로토콜을 처리하기 위해서는 고성능 프로세서 및 관련 고전송 대역폭을 갖는 유무선 정합 장치가 필요하다. In order to service such VoIP in wired and wireless sections, it is necessary to match the radio section supporting high transmission bandwidth. However, a high performance processor and a wired / wireless matching device having an associated high transmission bandwidth are required to process data incoming and outgoing from a high transmission bandwidth radio section and a complex protocol such as H.323.
종래 기술에서는 이러한 고성능 프로세서 및 고전송 대역폭에 의해 VoIP 서비스를 위한 통신 프로토콜인 SIP(Session Initiation Protocol)나 H.323과 같은 프로토콜을 하나의 단말에서 처리하였다. 그러나 이러한 고성능 프로세서 및 고전송 대역폭은 단순한 음성 서비스를 위해서는 불필요하고, 또한 필요 이상의 고전송 대역폭 제공에 따른 가격 상승 문제로 인해 종래의 PSTN용 900MHz 대의 유무선 전화기를 대체하기가 어렵다. In the related art, such a high performance processor and high transmission bandwidth process a protocol such as SIP (Session Initiation Protocol) or H.323, which is a communication protocol for VoIP service, in one terminal. However, such a high performance processor and high transmission bandwidth are unnecessary for simple voice service, and it is difficult to replace the conventional 900MHz wired / wireless telephone for PSTN due to the price increase problem due to providing higher transmission bandwidth than necessary.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 지그비와 같은 수백 Kbps 대의 저전송 대역폭을 가지는 무선 정합 기능을 이용하여 종래 PSTN용 유무선 전화기를 대체할 수 있는 VoIP 서비스를 위한 유무선 접속 장치, 무선 정합 장치 및 이를 이용한 전화 장치를 제공하는데 있다.The technical problem to be achieved by the present invention is a wired / wireless access device, a wireless matching device, and a telephone using the same for a VoIP service that can replace a conventional PSTN wired and wireless telephone by using a wireless matching function having a low transmission bandwidth of several hundred Kbps such as Zigbee To provide a device.
상기 기술적 과제를 이루기 위한, 본 발명의 유무선 접속 장치는 소정 전송속도 이하의 저전송 대역폭을 갖는 무선 정합 프로토콜에 따른 무선신호를 수신하는 무선 정합부; 상기 무선신호가 호설정 신호인지 음성 데이터인지를 판별하는 다중화/역다중화부; 상기 무선신호가 호설정 신호이면, 상기 무선신호를 유선망에 적합한 통신 프로토콜 신호로 변환하는 호처리부; 상기 무선신호가 음성 데이터 신호이면, 상기 음성 데이터를 표준에 따른 음성 데이터로 변환하는 음성 코덱부; 상기 호처리부 또는 음성 코덱부에서 출력되는 신호에 대응하는 패킷을 생성하는 패킷 생성부; 및 생성된 패킷을 상기 유선망에 전송하는 유선망 정합부를 포함함을 특징 으로한다.In order to achieve the above technical problem, the wired / wireless access device of the present invention includes a wireless matching unit for receiving a radio signal according to a wireless matching protocol having a low transmission bandwidth of less than a predetermined transmission rate; A multiplexer / demultiplexer for determining whether the radio signal is a call setup signal or voice data; A call processor for converting the radio signal into a communication protocol signal suitable for a wired network if the radio signal is a call setup signal; A voice codec unit for converting the voice data into voice data according to a standard if the wireless signal is a voice data signal; A packet generation unit generating a packet corresponding to a signal output from the call processing unit or the voice codec unit; And a wired network matching unit for transmitting the generated packet to the wired network.
상기 기술적 과제를 이루기 위한, 본 발명의 무선 정합 장치는 소정 전송속도 이하의 저전송 대역폭을 갖는 무선 정합 프로토콜에 따른 무선신호를 수신하고, 음성신호 또는 전화번호를 포함하는 신호를 상기 무선 정합 프로토콜에 따른 무선신호로 변환하여 출력하는 무선 정합부; 입력 음성신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 음성신호로 상기 무선 정합부에 출력하고, 수신된 무선신호에 포함된 음성신호를 아날로그 신호로 변환하는 아날로그/디지털 및 디지털/아날로그 변환부; 및 입력된 전화번호를 검출하여 상기 전화번호를 포함하는 신호로 상기 무선 정합부에 출력하는 DTMF부를 포함함을 특징으로한다.In order to achieve the above technical problem, the wireless matching device of the present invention receives a wireless signal according to a wireless matching protocol having a low transmission bandwidth of less than a predetermined transmission rate, and transmits a signal including a voice signal or a telephone number to the wireless matching protocol. A wireless matching unit converting the wireless signal into a wireless signal and outputting the converted wireless signal; An analog / digital and digital / analog converter for converting an input voice signal into a digital signal and outputting the voice signal to the wireless matching unit, and converting a voice signal included in the received wireless signal into an analog signal; And a DTMF unit which detects an input telephone number and outputs the signal to the wireless matching unit as a signal including the telephone number.
상기 기술적 과제를 이루기 위한, 본 발명의 전화 장치는 소정 전송속도 이하의 저전송 대역폭을 갖는 무선 정합 프로토콜에 따라 통신하는 무선 정합 장치; 및 상기 무선 정합 프로토콜에 따라 상기 무선 정합 장치와 통신하고, 유선망과도 통신하는 유무선 접속 장치를 포함함을 특징으로한다.In order to achieve the above technical problem, the telephone apparatus of the present invention includes a wireless matching device for communicating in accordance with a wireless matching protocol having a low transmission bandwidth of less than a predetermined transmission rate; And a wired / wireless access device which communicates with the wireless matching device according to the wireless matching protocol and also communicates with a wired network.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 일반적인 PSTN망과 IP망이 상호 연동하는 망 구성도를 개략적으로 도시한 것이다. 도시된 바에 따르면, PSTN망(12)에서 유선 전화기(11)를 통해 송수신되는 음성 데이터는 이종 망간 상호 연결 장치인 게이트웨이(13)를 통해 패킷망인 IP망(14)으로 송수신되고, 이 음성 데이터는 다시 유무선 브릿지(bridge, 15)를 통해 타겟 컴퓨터(16) 또는 타겟 휴대 단말기(17)로 전송된다.FIG. 1 schematically illustrates a network configuration in which a general PSTN network and an IP network interoperate with each other. As shown, voice data transmitted / received through the
일반적으로 전화기(11, 17)를 통한 음성 서비스를 위해서는 통화 연결 및 해지를 위한 호 설정, 호 해지 및 음성 데이터 송수신 방법이 필요하다. 이러한 호 설정, 해지 및 음성 데이터의 송수신을 위해서 IP망(14)에서는 SIP 또는 H.323과 같은 통신 프로토콜을 사용하게 된다. 이들 통신 프로토콜은 네트워크 개방형 구조 7계층(OSI 7 Layer)중 5번째 층에 해당하는 세션(session)층에서 동작한다. 그러나 세션 층에서 해당 패킷을 확인하는 것은 시스템에 상당한 부담(overload)이 된다. 즉, 패킷 확인은 OSI 7계층중 1번째 층에서 패킷을 검사한 후 2번째 계층으로 전송하고, 이 과정을 반복하여 5번째 계층까지 패킷이 전송된 후 해당 패킷의 데이터인 페이로드(payload)를 검사하여 관련 통신 프로토콜을 처리하게 된다. 이러한 시스템 부담은 고성능 마이크로 프로세서를 요구할 뿐 아니라 고전송 대역폭을 요구하게된다. 실제 100 Mbps의 전송속도를 갖는 이더넷(ethernet)은, 2번째 계층인 MAC층에서 데이터를 송수신하면 약 70 ~ 80 Mbps의 전송속도를 나타내지만, 4번째 계층인 TCP/IP층에서 송수신하면 약 12 ~ 13 Mbps의 전송속도를 가지게 된다. In general, for voice services through the
이러한 고성능 프로세서 및 고전송 대역폭에 대한 요구는 단말기의 가격 상승을 초래하여 사용자에게 VoIP 서비스를 선택하는데 부담으로 작용한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 저전송 대역폭을 이용한 VoIP 서비스를 도입한다.These demands for high performance processors and high transmission bandwidths lead to an increase in the price of terminals, which puts pressure on the user to select VoIP services. In order to solve this problem, the present invention introduces a VoIP service using a low transmission bandwidth.
도 2는 IP망을 통해 무선 VoIP 서비스하기 위한 장치 구성을 개략적으로 도시한 것이다. 2 schematically illustrates a device configuration for wireless VoIP service over an IP network.
본 실시예에서는 무선 VoIP 서비스 장치가 VoIP의 복잡한 통신 프로토콜 처 리를 위한 유무선 정합 장치와 음성 신호를 디지털로 변경하여 저전송 대역폭 무선 정합을 가지는 무선 정합 장치를 포함하도록 구성하였다. 무선 정합 장치는 저렴한 단말기 가격을 고려하여 저전송 대역폭을 가지는 무선 정합을 적용하였으며, 본 실시예에서는 지그비를 채택하였다. 그러나 지그비 이외에도 수 Mbps 이하의 저전송 대역폭을 가지는 모든 무선 정합 기술을 적용할 수 있다.In the present embodiment, the wireless VoIP service device is configured to include a wired / wireless matching device for processing a complex communication protocol of VoIP and a wireless matching device having a low transmission bandwidth wireless matching by digitally changing a voice signal. The wireless matching device adopts a wireless matching with low transmission bandwidth in consideration of low terminal price, and adopts a Zigbee in this embodiment. However, in addition to ZigBee, all wireless matching technologies with low transmission bandwidth of several Mbps or less can be applied.
도시된 바에 따르면, IP망(14)에 유무선 정합 장치로서 유무선 접속 장치(21)가 연결되고, 무선 정합 장치로서 무선 전화 단말기(23)는 유무선 접속 장치(21)에 연결된다. 유무선 접속 장치(21)와 무선 전화 단말기(23)의 연결은 저전송 대역폭의 통신구간을 통해 이루어진다.As shown, the wired /
일반적으로 무선 VoIP 서비스를 위해서는 유선구간과 무선구간 접속을 위해 액세스 포인트(Access Point, AP)가 필요하다. 본 실시예에서는 AP 대신 유무선 접속 장치(21)를 도입한다. 유무선 접속 장치(21)로는 저전송 대역폭을 가지는 무선 정합 기술로서 지그비 기능을 제공하는 홈 네트워크 게이트웨이 등이 적절할 수 있다. 본 실시예에서 유무선 접속 장치(21) 및 무선 전화 단말기(23)는 일반 900 MHz 유무선 전화기와 유사한 형태를 갖는다. In general, an access point (AP) is required for a wired segment and a wireless segment for wireless VoIP service. In this embodiment, the wired /
무선랜을 이용하는 VoIP의 경우, AP와 단말기간에 호처리 및 음성 데이터 송수신을 위해 채택된 SIP 또는 H.323의 부담을 덜기 위하여, 본 실시예에서는 유무선 접속 장치(21)와 무선 전화 단말기(23) 간의 무선 통신 구간(22)에 지그비를 채택한다. 그러나 지그비는 대역폭이 수백 Kbps 정도로 제한된 대역을 제공하므로 SIP나 H.323을 제공할 수 없다. 이를 해결하기 위하여 본 실시예에서는 지그비의 MAC 계층에서 음성 데이터를 송수신하도록 한다. 즉 무선 전화 단말기(23)에서 아날로그 음성을 디지털 데이터로 변환하고, 변환된 디지털 데이터를 지그비 MAC 계층을 통해 유무선 접속 장치(21)로 전송한다. 유무선 접속 장치(21)는 수신한 데이터를 음성 코덱 변환 또는 호처리를 수행한 다음, IP망(14)을 통해 원하는 단말 장치(미도시)로 전송한다. 일반적으로 음성 데이터를 송수신하는데 필요한 대역폭은 64 Kbps 정도이며, 핀 드롭(pin drop) 정도의 품질 서비스가 가능한 광대역 음성 코덱의 경우도 128 Kbps 또는 256 Kbps 이내로 충분하다. 즉, 지그비 MAC 계층을 통해 음성 데이터를 송신할 경우에 300 Kbps 이내의 대역폭으로 고품질의 음성 서비스가 가능하다.In the case of VoIP using a wireless LAN, in order to relieve the burden of SIP or H.323 adopted for call processing and voice data transmission and reception between the AP and the terminal, in the present embodiment, the wired /
도 3은 도 2의 유무선 접속 장치에 대한 내부 블록도를 도시한 것이다. 도시된 바에 따르면, 무선 정합부(31), 다중화/역다중화부(32), 호처리부(33), 음성코덱부(34), 패킷 생성부(35) 및 IP망 정합부(36)를 포함한다. 또한 유무선 접속 장치를 통해 직접 통화연결이 가능하도록 유선 전화 모듈(37)을 더 포함한다.FIG. 3 illustrates an internal block diagram of the wired / wireless connection device of FIG. 2. As shown, it includes a
무선 정합부(31)는 지그비 RF 계층, 지그비 물리 계층 및 지그비 MAC 계층의 스택(stack)을 갖는 지그비 프로토콜을 통해 무선 전화 단말기(23)와 통신한다. The
다중화/역다중화부(32)는 무선 정합부(31)로부터 수신된 신호가 호처리 신호인지 음성 데이터에 대한 신호인지를 판별한다. 수신된 신호가 호처리 신호이면, 호처리부(33)는 수신된 지그비 MAC계층 데이터를 SIP 또는 H.323에 적합한 형태로 변환한다. 패킷 생성부(35)는 호처리부(33)에서 변환된 데이터에 RTCP(Real-time transport Control Protocol) 헤더를 추가하여 호처리 패킷을 생성한다. IP망 정합 부(36)는 호처리 패킷을 IP망(14)로 전송한다.The multiplexer /
한편, 다중화/역다중화부(32)에서 무선 정합부(31)로부터 수신된 신호가 음성 데이터로 판별되면, 음성 코덱부(34)는 수신한 음성 데이터를 국제 표준에 맞는 음성 데이터로 변환한다. 본 실시예에 따른 음성 코덱부(34)는 국내 및 전세계적으로 많이 사용되는 G.711, G.723 및 G.729를 기본적으로 지원하며 국내에서 사용되는 광대역 음성 코덱인 TTAS-KO.01.0045의 "계층형 다중 비트율 광대역 음성코덱"을 부가적으로 지원한다. 음성 코덱부(34)는 또한 일반적인 음성 코덱 처리를 위한 업/다운 샘플링(UP/DOWN sampling), 전처리, VAD(Voice Activity Detection), PLC(Packet Loss Concealment), LEC(Line Echo Canceller)와 같은 기능들을 수행하는 LSP(Label Switched Path) 및 ISP(In System Programming), 피치 이득 조절 및 고정 코드북 검색과 같은 기능들을 수행한다. On the other hand, when the signal received from the
패킷 생성부(35)는 음성 코덱부(34)에서 변환된 음성 데이터에 RTP(Real-time Transport Protocol) 헤더를 추가하여 음성 패킷을 생성한다. IP망 정합부(36)는 생성된 음성 패킷을 IP망(14)으로 전송한다.The
한편, IP망(14)으로부터 수신된 패킷은 상술한 과정의 역과정을 거쳐 지그비 프로토콜을 통해 무선 전화 단말기(23)로 전송된다.On the other hand, the packet received from the
본 실시예에 따른 유무선 접속 장치(21)는 유선 전화 모듈(37)을 통해 유선전화 기능도 제공한다. 유선 전화 모듈(37)은 광대역 음성 필터(371), A/D 및 D/A 변환부(372), DTMF(Dual Tone Multi-Frequency)부(373), CID부(374)를 포함한다. The wired /
유선 전화 모듈(37)은 광대역 음성 필터(371)에 연결되고 음성 입출력을 위 한 마이크(37-1) 및 스피커(37-2), DTMF부(373)에 연결되고 전화번호 등과 같은 키 입력을 위한 키패드(37-2), CID부(374)에 연결되어 발신자 번호를 디스플레이하는 디스플레이 수단(37-4)을 더 포함한다.The
상술한 광대역 음성 필터(371)에 대해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 일반적인 인간의 음성 신호는 50Hz ~ 7000Hz 정도이다. 그러나 기존의 전화기는 TDM(Time Division Multiplexing)방식에 적합하도록 설계하기 위해 인간의 음성대역의 중간영역인 300Hz-300Hz의 음성 대역을 8비트 8KHz로 샘플링하여 전송한다. 이러한 음성 대역을 협대역이라 하며, 종래의 전화기는 협대역 음성만을 송수신한다. 협대역 음성은 저음 부분과 고음 부분을 전송하지않기 때문에 음성이 명료하지않거나 음성의 자연성이 떨어져서 고품질 서비스에는 부적절하다. 이러한 기존 전화기의 문제점을 해결하기 위하여 본 실시예에서는 50Hz ~ 7000Hz의 음성 대역을 송수신할 수 있도록 광대역 음성 필터를 채용한다. 그에 따라 광대역 음성 이외의 음성 대역은 백색 노이즈 처리됨으로써 고품질 음성 서비스가 가능하다. The
한편, 마이크(37-1)를 통해 입력되고 광대역 음성 필터(371)를 통과한 음성 신호는 아날로그 형태이다. A/D 및 D/A변환부(372)는 아날로그 음성 신호를 디지털 음성 신호로 변환하여 음성 코덱부(34)로 출력한다.On the other hand, the voice signal input through the microphone 37-1 and passed through the
IP망 정합부(36)를 통해 수신된 음성 데이터는 상술한 과정의 역순으로 처리되어 스피커(37-2)로 출력된다. The voice data received through the IP
또한 유선 전화 모듈(37)을 통해 호를 설정하도록 키패드(37-3)를 통해 전화번호가 입력되면, DTMF부(373)는 키패드(37-3)로부터 수신한 신호를 처리하여 해당 전화번호로 변경한다. 호처리부(33) 및 패킷 생성부(35)는 해당 전화번호를 포함하는 RTCP 패킷을 생성한 다음, IP망 정합부(36)로 전송한다.In addition, when a telephone number is input through the keypad 37-3 to set up a call through the
도 4는 도 2에 도시된 무선 전화 단말기(23)에 대한 내부 블록도를 도시한 것이다. 도시된 무선 전화 단말기(23)는 지그비에 의한 저전송 대역폭을 이용하여 데이터를 전송하고 가격 절감을 위하여 코덱과 같은 복잡한 기능을 제공하지않고 인간의 음성을 디지털화하여 지그비 MAC 계층에서 송수신하는 기능만을 수행한다.FIG. 4 shows an internal block diagram of the
도시된 무선 전화 단말기(23)는 지그비 정합부(41), A/D 및 D/A변환부(42), DTMF부(43) 및 광대역 음성 필터(44)를 포함하고, 음성 입출력을 위한 마이크(45) 및 스피커(46) 그리고 전화번호 등의 입력을 위한 키패드(47)를 더 포함한다.The illustrated
지그비 정합부(41)는 지그비 RF 계층, 지그비 물리 계층 및 지그비 MAC 계층을 포함하고, 유무선 접속 장치(21)의 무선 정합부(31)와 통신한다.The
지그비 정합부(41)는 무선 정합부(31)로부터 지그비 RF 계층, 지그비 물리 계층 및 지그비 MAC 계층의 순으로 신호를 수신하면, A/D 및 D/A 변환부(42)는 수신된 신호를 아날로그 신호로 변환한다. 광대역 음성 필터(44)는 변환된 아날로그 신호에서 잡음을 제거하고, 스피커(46)를 통해 음성을 출력한다.When the
한편, 마이크(45)를 통해 입력된 음성은 광대역 고품질 음성 서비스를 위해 광대역 음성 필터(44)를 통과하게 되고, A/D 및 D/A 변환부(42)에서 디지털 신호로 변환되어 지그비 정합부(41)로 출력된다. 지그비 정합부(41)에서는 지그비 MAC 계층, 지그비 물리 계층, 및 지그비 RF 계층 순으로 디지털 신호를 전송하게 된다.Meanwhile, the voice input through the
키패드(47)를 통해 입력된 전화번호 혹은 기타 정보는 DTMF부(43)에서 해당 전화번호 및 정보를 갖는 신호로 변환되어 지그비 정합부(41)를 통해 무선 정합부(31)로 전송된다.The telephone number or other information input through the
도시된 무선 전화 단말기(23)는, 홈 네트워크 게이트웨이가 도 3에 도시된 유무선 접속 장치(21)에서 유선 전화 모듈(37)을 제외한 다른 기능블록들(31 내지 36)을 내장한다면, 홈 네트워크 게이트웨이와 부가적인 기능을 추가하지 않고서도 통신이 가능하다.The illustrated
도 5는 지그비 MAC 계층에서 VoIP 관련 데이터를 송수신하기 위한 패킷 형식을 도시한 것이다.5 illustrates a packet format for transmitting and receiving VoIP-related data in the Zigbee MAC layer.
도시된 바에 따르면, 지그비 RF 계층에서 수신되고 추출된 데이터는 헤드 정보와 MAC 프로토콜 데이터를 포함한다. 헤드 정보는 프리앰블, 정상적인 프레임 내용이 시작됨을 알리는 프레임 동기 데이터인 SFD(Start of Frame Delimiter), 그리고 프레임 길이 필드를 포함한다. MAC 프로토콜 데이터는 프레임 제어, 일련번호(sequence number), 주소 필드, MAC 서비스 데이터 및 에러 검출을 위한 FCS(Frame Check Sequence)를 포함한다.As shown, the data received and extracted at the Zigbee RF layer includes head information and MAC protocol data. The head information includes a preamble, a start of frame delimiter (SFD) which is frame synchronization data indicating that normal frame content starts, and a frame length field. MAC protocol data includes frame control, sequence number, address field, MAC service data and frame check sequence (FCS) for error detection.
지그비 물리 계층은 지그비 RF 계층을 통해 수신된 데이터에서 헤드 정보를 분석하고 헤드 정보를 제거한 다음, MAC 프로토콜 데이터를 지그비 MAC 계층으로 전달한다. The Zigbee physical layer analyzes the head information from the data received through the Zigbee RF layer, removes the head information, and then passes the MAC protocol data to the Zigbee MAC layer.
지그비 MAC 계층은 수신한 MAC 프로토콜 데이터 중 MAC 서비스 데이터를 이용하여 VoIP 데이터의 제어정보를 추출하여 출력한다. MAC 서비스 데이터는 VoIP 제어 정보와 VoIP 데이터를 포함한다. VoIP 제어정보는 각 값에 따라 서로 다른 제 어 동작을 의미한다. 예를 들어, 도시된 바와 같이 VoIP 제어정보값이 1이면 송신전화번호, 2는 호 설정중임을 나타내는 링백톤(ring back tone), 3은 통화중 톤(busy tone) 등을 의미한다.The Zigbee MAC layer extracts and outputs control information of VoIP data using MAC service data among the received MAC protocol data. MAC service data includes VoIP control information and VoIP data. VoIP control information means different control operation according to each value. For example, as shown, if the VoIP control information value is 1, a transmission telephone number, 2 means a ring back tone indicating that a call is being set up, 3 means a busy tone, and so on.
도 6은 본 발명에 따른 유무선 접속 장치(21)와 무선 단말기(23)간 호설정 및 음성통화과정을 흐름도로 도시한 것이다.6 is a flowchart illustrating a call setup and voice call process between the wired /
먼저, 무선전화 단말기(23)에서 통화버튼을 눌러서 후크오프(hook off)가 되면(61단계), 유무선 접속장치(21)에 통화음을 발생한다(62단계). 다음으로, 키패드(47)를 통해 전화번호가 입력되면, 무선전화 단말기(23)는 전화번호를 유무선 접속장치(21)에 송신한다(63단계). 유무선 접속장치(21)는 무선전화 단말기(23)에 연결음을 발생하고(64단계), IP망(14)과 통신하여 호를 설정한다(65단계). 호가 설정되면 음성통화를 진행하고(66단계), 음성통화가 종료되면 후크온(hook on) 신호를 유무선 접속장치(21)에 출력하고(67단계) 통화를 해제한다(68단계). 유무선 접속장치(21)는 IP망(14)에 호 해지 신호를 전송한다. IP망(14)과 유무선 접속장치(21)간의 호 설정, 통화진행 및 호 해지 등의 과정은 VoIP 프로토콜에 따른다.First, when the call button is hooked off by pressing the call button in the wireless telephone terminal 23 (step 61), a call sound is generated in the wired / wireless connection device 21 (step 62). Next, when the telephone number is input through the
도시된 바와 같이 본 발명에서 고려하는 유무선 접속장치(21) 및 무선전화 단말기(23)간 통화설정은 일반적인 PSTN전화기에서 통화하는 방법과 동일하다. 따라서 사용자가 새로운 통화설정 방법을 익힐 필요가 없다.As shown, the call setup between the wired /
본 발명에 따르면, VoIP 음성 통화 서비스를 위해 지그비 프로토콜을 도입함으로써 VoIP 서비스를 위한 고성능의 프로세서 및 고전송 대역폭이 필요하지 않게 됨으로써 VoIP 음성 통화를 위한 장비의 가격을 감소시킬 수 있다.According to the present invention, the introduction of the Zigbee protocol for the VoIP voice call service eliminates the need for a high performance processor and high transmission bandwidth for the VoIP service, thereby reducing the cost of equipment for the VoIP voice call.
홈 네트워크 서비스를 위한 게이트웨이에서는 가정에 존재하는 가전 제품 및 기타 장치를 제어하기 위해 지그비 정합 기능을 기본적으로 제공하는 추세이며, 본 실시예에서 채택된 무선 정합 장치는 홈 게이트웨이의 소프트웨어 변경만으로도 고품질의 VoIP 서비스가 가능하다.Gateways for home network services tend to provide a Zigbee matching function to control home appliances and other devices existing in the home, and the wireless matching device adopted in this embodiment is a high-quality VoIP service only by changing the software of the home gateway. Service is available.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서, 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, optimal embodiments have been disclosed in the drawings and the specification. Herein, specific terms have been used, but they are used only for the purpose of illustrating the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
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