KR100918032B1 - 다자간 무선 통신 장치 및 시스템 - Google Patents

다자간 무선 통신 장치 및 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR100918032B1
KR100918032B1 KR1020070041069A KR20070041069A KR100918032B1 KR 100918032 B1 KR100918032 B1 KR 100918032B1 KR 1020070041069 A KR1020070041069 A KR 1020070041069A KR 20070041069 A KR20070041069 A KR 20070041069A KR 100918032 B1 KR100918032 B1 KR 100918032B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wireless terminal
frequency
user
wireless
audio
Prior art date
Application number
KR1020070041069A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080096097A (ko
Inventor
류승문
안호성
정진규
이승규
권정일
조해영
김정회
전진우
Original Assignee
주식회사 카서
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 카서 filed Critical 주식회사 카서
Priority to KR1020070041069A priority Critical patent/KR100918032B1/ko
Publication of KR20080096097A publication Critical patent/KR20080096097A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100918032B1 publication Critical patent/KR100918032B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/06—Selective distribution of broadcast services, e.g. multimedia broadcast multicast service [MBMS]; Services to user groups; One-way selective calling services
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 다자간 무선 통신 장치 및 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 오디오 장치에 연결되어 소정 크기의 타임 슬롯을 이용하여 오디오 음원을 송신하는 제1 무선단말기; 및 상기 제1 무선단말기와 동기되어 상기 오디오 음원을 수신 재생하며, 사용자의 모드 전환 요청이 있는 경우, 타임 슬롯을 변경하여 상기 제1 무선단말기와 사용자 음성을 송수신하는 제2 무선단말기를 포함한다. 본 발명에 따르면 복수의 무선단말기 사이에 단방향/양방향 데이터 송수신이 가능하다는 장점이 있다.
근거리, 직교 도약, 프로토콜, 주파수 테이블, 모드 전환, 음성, 모뎀

Description

다자간 무선 통신 장치 및 시스템{Apparatus and System for providing wireless network service}
도 1은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템의 일예를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템의 다른 예를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템의 다른 예를 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템의 다른 예를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템의 다른 예를 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템의 다른 예를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선단말기의 블록도.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 RF 모듈의 블록도.
도 9는 본 발명에 따른 직교 도약을 위한 주파수 테이블을 도시한 도면.
도 10은 본 발명에 따른 사이클 구조를 도시한 도면.
도 11은 본 발명에 따른 무선단말기의 사이클 구조도.
도 12는 본 발명에 따른 무선 통신 프로토콜에서 네트워크 사이클 구조, 사이클 구조 및 프레임 구조를 개략적으로 도시한 도면.
도 13은 도 12에 도시한 사이클 구조에서 네트워크 사이클 구조의 기본 구조에 대한 실시예를 도시한 도면.
도 14는 도 12에 도시한 사이클 구조에서 네트워크 사이클 구조의 동기 전용 구조에 대한 실시예를 도시한 도면.
본 발명은 다자간 무선 통신 장치 및 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다자간 간섭 없이 신뢰성이 보장되는 데이터를 전송하며 나아가 모드 전환을 통해 단방향 및 양방향 데이터 송수신이 가능하도록 하는 다자간 무선 통신 장치 및 시스템에 관한 것이다.
전 세계적으로 허가를 받지 않고 사용할 수 있는 ISM Band 대역을 이용하여 다양한 소출력 무선 무선단말기들이 개발되어 사용되고 있다. 국내에서도 전파법에 규정된 기준을 충족하는 조건으로 2.4GHz 대역과 5.7GHz 대역을 비면허 소출력용으로 다양한 용도로 사용할 수 있도록 주파수를 개방하였다.
그러므로 이 주파수대역을 이용하여 무선 헤드폰, 무선 마이크, 무선 스피커 등 무선 오디오 전송과 무선 감시 카메라, 무선 인터넷 방송 등 무선 비디오 신호를 전송할 수 있는 무선 멀티미디어 전송분야로 상품 개발이 활발하게 진행되고 있다.
이 주파수 대역은 용도 제한 없이 누구라도 비면허로 사용하도록 허용되어 있어 다양한 응용 상품이 동일한 지역에서 사용될 수 있으므로, 무선 멀티미디어 신호 전송용으로 사용하는 경우 사용자 간의 주파수 간섭으로 인해 심각한 전송품 질 저하 현상이 발생한다.
또한 사용자 간의 간섭 없이 단일 무선단말기만으로 사용되는 경우에도 사용 주파수 대역의 파장의 길이가 15cm 이하가 되어 주변 시설과 가구 등에 의한 반사파의 멀티패스 신호로 인한 페이딩 현상 때문에 전송품질 저하 현상이 심각하게 나타난다.
지금까지 2.4GHz ISM Band 대역에서 사용되고 있는 근거리 무선 멀티미디어 전송방식 중 대표적인 기술은 Bluetooth와 무선 LAN이 있으나, Bluetooth 기술은 상호간섭에 의한 전송품질 저하를 방지하기 위해 주파수 도약방식을 사용하여 특정 주파수의 간섭이 있는 경우에도 사용 주파수를 바꾸어가며 데이터를 확실히 전송할 수 있는 장점이 있으나, 실시간 멀티미디어 신호 전송에서는 사용자 간의 주파수 충돌이 있을 경우 재전송 방식으로는 전송 품질저하 현상을 해결할 수 없으므로 고품질 멀티미디어 전송에는 부적합하고, 무선 LAN 기술도 가변 프레임 다중 접속 구조로 항상 일정속도를 유지하는 기능이 약해 고품질 멀티미디어 전송에 적합하지 않은 것은 물론 전력소모가 많아 배터리의 용량에 제한이 있는 휴대단말기에 사용하기에 부적합하고 점유 대역폭이 넓어 동일 지역에서 동시에 사용할 수 있는 사용자 수가 제한되는 문제를 갖고 있다.
또한 무선 통신 서비스에 있어서, 많은 사용자들은 단지 오디오 장치와 1:1로 연결되어 오디오 음원을 수신하는 것에서 하나 이상의 다른 사용자와 오디오 장치를 무선으로 공유하는 것을 요구하고 있으며 나아가 오디오 음원의 재생과 동시 또는 선택적으로 다른 사용자와 무선으로 통신하기를 요구하기에 이르고 있다.
그러나 종래에는 이와 같은 사용자의 요구를 만족시키지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해, 다자간에 양방향 또는 단방향 통신을 수행할 수 있도록 하는 다자간 무선 통신 장치 및 시스템을 제안하고자 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 다자간 무선 통신 서비스를 제공하는 시스템으로서, 오디오 장치에 연결되어 소정 크기의 타임 슬롯을 이용하여 오디오 음원을 송신하는 제1 무선단말기; 및 상기 제1 무선단말기와 동기되어 상기 오디오 음원을 수신 재생하며, 사용자의 모드 전환 요청이 있는 경우, 타임 슬롯을 변경하여 상기 제1 무선단말기와 사용자 음성을 송수신하는 제2 무선단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템이 제공된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 다자간 무선 통신 서비스를 제공하는 시스템으로서, 오디오 장치에 연결되어 소정 크기의 타임 슬롯을 이용하여 오디오 음원을 송신하는 제1 무선단말기; 상기 제1 무선단말기와 동기되어 상기 오디오 음원을 수신 재생하며, 사용자의 모드 전환 요청이 있는 경우, 타임 슬롯을 변경하여 사용자의 음성을 송신하는 제2 무선단말기; 및 상기 제1 무선단말기와 동기되어 상기 오디오 음원을 수신 재생하며, 상기 제2 무선단말기의 모드 전환이 있는 경우, 상기 변경된 타임 슬롯에 따라 상기 제2 무선단말기 사용자의 음성을 수신하고, 해당 사용자의 음성을 송신하는 제3 무선단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템이 제공된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 다자간 무선 통신 서비스를 제공하는 시스템으로서, 복수의 채널을 가지며, 소정 크기의 타임 슬롯을 이용하여 복수의 오디오 음원을 방송하는 다채널 방송 단말; 상기 복수의 오디오 음원 중 하나를 선택적으로 수신 재생하며, 상기 다채널 방송 단말의 송신 타임 슬롯의 다음 타임 슬롯을 이용하여 상기 수신되는 오디오 음원에 대한 통역 음원을 송신하는 제2 무선단말기; 및 상기 제2 무선단말기에 동기되어 상기 복수의 오디오 음원 중 하나 및 상기 통역 음원을 수신하여 동시 재생하며, 모드 전환이 있는 경우, 타임 슬롯을 변경하여 다른 사용자와 음성을 송수신하는 제3 무선단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템이 제공된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면 다자간 무선 통신 서비스를 제공하는 장치에 있어서, 마스터 장치로부터 소정 크기의 타임 슬롯에 따라 제1 주파수로 제공되는 고주파 신호를 수신하는 RF 모듈; 상기 제1 주파수로 수신된 고주파 신호를 베이스밴드 신호로 복조하는 모뎀부; 상기 베이스밴드 신호를 미리 설정된 알고리즘에 따라 디코딩하는 오디오 코덱; 및 사용자의 모드 전환 요청에 따라 상기 RF 모듈이 타임 슬롯을 변경하여 제2 주파수로 상기 사용자의 음성을 다른 사용자의 무선단말기로 송신하도록 제어하며, 상기 RF 모듈이 상기 다른 사용자의 무선단말기로부터 제3 주파수로 제공되는 고주파수 신호를 수신하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치가 제공된다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이 해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면 번호에 상관없이 동일한 수단에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하기로 한다.
도 1 내지 도 6은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템의 일예를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 무선 통신 시스템은 복수의 무선단말기(100-1 내지 100-n)를 포함할 수 있다.
도 1 내지 도 6에서 각 무선단말기를 포함하는 네트워크는 노드(무선단말기)들에 의해 자율적으로 구성되는 기반구조가 없는 네트워크인 애드혹(ad hoc) 네트워크일 수 있다.
도 1 내지 도 6에서는 본 발명에 따른 무선단말기가 무선 헤드셋인 것으로 도시하였으나 이에 한정됨이 없이 무선으로 데이터를 송수신할 수 있는 장치이면 본 발명의 범주에 포함될 수 있다는 점을 당업자는 이해하여야 할 것이다.
여기서 복수의 무선단말기(100)는 미리 설정된 스캔코드, 그룹코드가 부여되어 어떠한 그룹에 속하는지 식별될 수 있는 단말로서, 바람직하게 동일한 스캔코드 및 그룹코드를 가지는 단말 사이에서 데이터를 송수신한다.
본 발명에 따르면, 복수의 무선단말기(100) 중 적어도 하나는 오디오 장치(102-1 내지 102-n), 다채널 방송 단말(104) 및 안내 방송 단말(106-1 내지 106-n)에 연결되어 단방향으로 오디오 음원을 다른 무선단말기로 전송할 수 있다.
이때, 오디오 장치(102)에 연결된 무선단말기 및 그밖에 다른 무선단말기는 사용자의 요청에 따라 사용자 사이에 대화가 가능하도록 하는 모드 전환 버튼을 구비하고 있다.
무선단말기(100)는 데이터의 송수신 시간 간격에 해당하는 타임 슬롯에 따라 시분할 방식으로 데이터를 송수신하며, 또한 해당 타임 슬롯 내에서 프레임 단위로 오디오 음원을 송수신하는 주파수와 다른 주파수로 사용자의 음성을 송수신함으로 써 간섭을 방지하면서 방송과 대화가 하나의 무선단말기에서 이루어질 수 있도록 한다.
하기에서는 도 1 내지 도 6을 순차적으로 살펴본다.
도 1은 휴대폰과 같은 이동 통신 단말기(102, 이동 통신망을 통해 데이터 송수신하는 단말기)에 연결된 제1 무선단말기(100-1)와 제2 무선단말기(100-2) 사이의 무선 통신을 도시한 도면이다.
근래에 휴대폰(102)은 단순한 통화 서비스뿐만 아니라 DMB,DAB 및 MP3 파일 재생 기능을 가지고 있다. 이에 따라 휴대폰(102)에 연결된 제1 무선단말기(100-1)는 미리 설정된 프로토콜에 따라 제2 무선단말기(100-2)와 동기를 유지하면서 휴대폰에서 재생되는 오디오 음원을 제2 무선단말기(100-2)로 송신할 수 있다.
여기서 제1 무선단말기(100-1)는 마스터, 제2 무선단말기(100-2)는 슬레이브로 설정되어 제1 무선단말기(100-1)의 제어에 따라 제1 및 제2 무선단말기(100-1,100-2) 사이에 동기가 맞추어질 수 있다.
제1 무선단말기(100-1)는 미리 설정된 제1 주파수로 오디오 음원 프레임을 시분할하여 제2 무선단말기(100-2)로 송신할 수 있다. 이때, 오디오 음원은 많은 데이터량을 포함하기 때문에 제1 무선단말기(100-1)는 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 복수의 타임 슬롯(예를 들어, 2개의 타임 슬롯)을 이용하여 오디오 음원을 송신한다(Tx).
한편, 제2 무선단말기(100-2)는 제1 무선단말기(100-1)에 동기되어 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 2개의 타임 슬롯을 이용하여 제1 주파수로 수신되는 오디 오 음원을 수신한다(Rx).
여기서 제1 주파수는 무선 통신에서 주파수 간섭을 방지하기 위해 도 9에 도시된 주파수 테이블에 따라 직교 도약(Orthogonal Hopping)된 주파수를 사용한다. 즉, 제1 주파수는 고정되지 않으며 다른 무선단말기와의 주파수 간섭을 피하기 위해 무선단말기의 옵셋(offset)에 따라 시간에 따라 수시로 변경될 수 있다.
오디오 음원 송수신 중, 휴대폰(102)에 발신호가 요청되는 경우 제1 무선단말기(100-1) 및 제2 무선단말기(100-2)는 사용자 음성 송수신 모드로 전환된다.
예를 들어, 휴대폰(102)에 발신호가 요청되는 경우, 제1 무선단말기(100-1)는 제2 무선단말기(100-2)로 벨소리를 송신하며, 제2 무선단말기(100-2)를 착용한 사용자의 선택에 따라 사용자 음성 송수신을 위한 모드 전환이 이루어진다. 여기서 사용자 음성 송수신은 제2 무선단말기(100-2)를 착용한 사용자의 음성을 제1 무선단말기(100-1)로 송신하고, 제1 무선단말기(100-1)가 휴대폰(102)으로 전화를 건 다른 사용자의 음성을 제2 무선단말기(100-2)로 송신하는 과정에 해당한다.
본 명세서에서는 모드 전환에 따라 사용자 음성을 송수신하는 것으로 설명하나 사용자의 모드 전환 요청에 따라 사용자 음성 외에 기타 멀티미디어 데이터를 송수신할 수도 있을 것이다.
여기서 모드 전환은 단방향 통신과 양방향 통신 사이의 선택에 관한 것으로서, 사용자 음성 송수신으로의 모드 전환 시 각 무선단말기(100-1,100-2)는 도 1의 (c) 및 (d)와 같이 오디오 음원과는 다른 타임 슬롯(예를 들어, 1개의 타임 슬롯)으로 사용자의 음성을 송수신한다.
예를 들어, 모드 전환 시 사용자 음성은 오디오 음원에 비해 적은 데이터량을 가지고 있으므로 제1 무선단말기(100-1)는 도 1 (a)의 타임 슬롯을 반분하여 제1 시간대(t1)에 해당하는 하나의 타임 슬롯은 데이터 송신으로, 제2 시간대(t2)에 해당하는 하나의 타임 슬롯은 데이터 수신 용도로 사용하게 된다. 이때, 제2 무선단말기(100-2)는 도 1(d)에 도시된 바와 같이, 도 1 (c)와 동일하게 제1 시간대는 데이터 수신, 제2 시간대는 데이터 송신 용도로 사용할 수 있다.
모드 전환 시 타임 슬롯의 개수(크기)뿐만 아니라 각 무선단말기(100-1,100-2)가 송신하는 주파수도 직교 도약 방식으로 모든 전환 전과 달라질 수 있다.
예를 들어, 제2 무선단말기(100-2) 사용자가 단방향으로 오디오 음원을 수신하는 중에 모드 전환을 요청하는 경우, 제2 무선단말기(100-2)는 제2 주파수로 사용자 음성을 제1 무선단말기(100-1)로 송신한다.
모드 전환 시, 제1 무선단말기(100-1)는 제2 무선단말기(100-2)의 제2 주파수의 수신을 대기할 수 있으며, 제2 주파수의 사용자 음성을 수신하는 것과 동시에 제3 주파수로 다른 사용자(발신자)의 음성을 제2 무선단말기(100-2)로 송신한다.
이때, 제2 내지 제3 주파수 역시 도 9에 도시된 주파수 테이블에 따라 결정되며, 상기한 주파수 테이블은 제1 및 제2 무선단말기(100-1 및 100-2)가 공유하고 있으므로 모드 전환에 따라 선택적으로 사용자 음성을 수신 변복조하는 것이 가능하다.
도 2는 커플 무선단말기에 관한 것으로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 무선단말기(100-1)는 MP3 플레이와 같은 오디오 장치(102)에 연결되고, 제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)에 단방향으로 오디오 음원을 송신한다. 이때, 오디오 음원은 제1 주파수로 송신될 수 있다.
제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)는 동작 초기 시 제1 무선단말기(100-1)와 동기가 맞추어지며, 제1 주파수의 오디오 음원을 수신하여 재생한다.
제1 무선단말기(100-1)의 오디오 음원 송신은 도 1의 (a)에 도시된 시분할 방식으로 이루어질 수 있으며, 제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)는 도 1의 (b)에 도시된 방식으로 오디오 음원을 수신할 수 있다.
이후, 사용자로부터 모드 전환 요청이 있는 경우, 제1 무선단말기(100-1)의 오디오 음원 송신을 중지되며, 제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)는 사용자의 음성을 오디오 음원과 다른 주파수로 송수신한다. 또한 제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)는 도 1의 (c) 및 (d)와 같이 모든 전환 이전과는 다른 크기의 타임 슬롯으로 사용자 음성을 송수신한다.
예를 들어, 제2 무선단말기(100-2)의 사용자로부터 모드 전환 요청이 있는 경우, 제2 무선단말기(100-2)는 제3 무선단말기(100-3)로 모드 전환 정보를 전송하며, 다음으로 사용자의 음성을 제2 주파수로 제3 무선단말기(100-3)로 송신한다.
제3 무선단말기(100-3)는 모드 전환을 인지하여 타임 슬롯을 변경하며, 제2 주파수 신호만을 선택적으로 수신하여 재생할 수 있다. 또한 해당 사용자의 음성을 제3 주파수로 제2 무선단말기(100-2)로 송신한다.
이에 따라 제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)는 모드 전환에 따라 오디오 음원의 재생을 일시 중지하고 각 사용자가 필요한 대화를 할 수 있도록 지원한다.
한편, 도 2의 경우에도 도 1과 마찬가지로 제1 내지 제3 무선단말기(100-1 내지 100-3)는 동일한 주파수 테이블을 저장하고 있어 시간 경과에 따라 해당 오디오 데이터를 서로 중복되지 않는 주파수로 다른 무선단말기로 송신할 수 있으며, 모드 전환 시 필요한 데이터(예를 들어, 오디오 음원이 아닌 사용자 음성)를 선택적으로 수신할 수 있다.
도 2에서 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 오디오 장치(102)에 연결된 제1 무선단말기(100-1)가 오디오 장치(102)와의 연결이 해제되는 경우, 제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)는 자동으로 모드 전환이 이루어져 양방향으로 사용자 음성을 송수신할 수도 있다.
도 3은 사용자의 제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)가 복수의 오디오 장치로부터 선택적으로 오디오 음원을 선택할 수 있는 시스템을 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 무선단말기는 복수의 오디오 장치(102-1 내지 100-3)에 각각 연결될 수 있으며, 이들 오디오 장치에 연결된 무선단말기는 각각 서로 다른 주파수로 오디오 음원을 송신한다.
여기서 각 오디오 장치의 송신 주파수는 도 9의 주파수 테이블에 따라 각 오디오 장치별로 또한 프레임 별로 다른 주파수를 가질 수 있다.
제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)는 사용자의 채널 선택에 따라 복수의 오디오 장치 중 하나에서 제공되는 오디오 음원을 선택적으로 수신 재생할 수 있다.
제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)는 복수의 오디오 음원 중 하나를 선택 적으로 재생하는 중에 사용자의 모드 전환 요청이 있는 경우, 사용자의 음성을 오디오 음원 송신 주파수와는 다른 주파수로 송수신한다.
이때, 제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3) 상호간에는 각각 다른 주파수로 사용자의 음성을 송수신한다.
도 4는 다채널 방송 단말기(104)와 다채널 방송에 대한 통역 음원을 제공하는 제1 무선단말기(100-1) 및 이를 청취하는 제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)를 포함하는 시스템을 도시한 도면이다.
다채널 방송 단말기(104)는 복수의 송신 영역(transmitter)을 구비하고 있으며 각 송신 영역은 서로 다른 주파수로 제1 내지 제3 무선단말기(100-1 내지 100-3)로 방송 음원을 송신한다.
만일 다채널 방송 단말기(104)가 다국어 방송 단말일 수 있으며 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 개별적인 트랜스미터는 각 언어의 방송을 서로 다른 주파수(f1,f2)로 송신한다. 이때 방송 음원은 데이터 사이즈가 크므로 복수의 타임 슬롯(t1/t2)을 이용할 수 있다.
이때, 다채널 방송 음원 각각은 도 9의 주파수 테이블에 따라 프레임 별(시간에 따라)로 다른 주파수로 송신될 수 있다.
제1 무선단말기(100-1)는 다채널 방송 음원 중 하나를 수신하여 재생하며, 제1 무선단말기(100-1) 해당 사용자가 제공하는 통역 음원을 제1 주파수로 제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)로 송신한다.
이때, 도 4의 (b) 및 (c)와 같이 다채널 방송 음원의 수신은 다채널 방송 단 말기(104)와 동일한 타임 슬롯(t1/t2)에서 이루어지며, 통역 음원의 송신은 다른 타임 슬롯(t3)에서 이루어진다.
제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)는 다채널 방송 단말(104) 및 제1 무선단말기(100-1)에 동기되어 도 4의 (d) 및 (e)와 같이 t1/t2 타임 슬롯에서는 다채널 방송 음원 중 하나를 수신하며, t3 타임 슬롯에서는 통역 음원을 수신한다.
이후, 제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)는 t1 내지 t3 타임 슬롯에서 수신된 서로 다른 음원을 믹싱하여 동시에 재생한다.
제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)의 사용자가 방송 수신 중에 대화를 원하는 경우, 모드 전환을 요청할 수 있다.
모드 전환이 있는 경우 제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)는 도 4의 (e)와 같이 단위 타임 슬롯에 해당하는 시간 간격으로 사용자 음성을 송수신할 수 있다. 이때, 사용자 음성의 송수신은 모드 전환 전과는 다른 제2 및 제3 주파수로 이루어질 수 있다. 그러나 이에 한정됨이 없이 방송 음원 및 통역 음원과 동시에 각 사용자의 음성을 재생할 수도 있을 것이다.
도 5는 복수의 무선단말기 사이에 단방향과 양방향 통신으로 모드를 전환하는 시스템을 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 복수의 무선단말기 중 제1 및 제2 무선단말기(100-1,100-2)는 단방향으로 음성 방송을 하며, 복수의 제3 무선단말기(100-3)는 이를 수신한다. 여기서 제3 무선단말기(100-3)는 제1 및 제2 무선단말기를 제외한 나머지 모든 무선단말기를 포함할 수 있다.
도 5의 (a) 내지 (c)를 참조하면, 제1 무선단말기(100-1)는 하나의 타임 슬롯(t1)을 이용하여 제1 주파수로 방송 음원을 송신하며, 제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3)는 동일한 타임 슬롯(t1)을 이용하여 제1 무선단말기(100-1)로부터 수신된 음성을 수신한다.
한편, 제2 무선단말기(100-2)는 제1 무선단말기(100-2)와는 다른 타임 슬롯(t2)을 이용하여 자신의 음성을 방송할 수 있으며, 제1 및 제3 무선단말기(100-3)는 이와 동일한 타임 슬롯(t2)을 이용하여 제2 무선단말기(100-2)로부터 송신되는 음성을 수신한다.
여기서, 제3 무선단말기(100-3)는 제1 및 제2 무선단말기(100-1,100-2)로부터 단방향으로 방송 음원을 수신한다.
이후, 모드 전환 시 제2 및 제3 무선단말기(100-2,100-3) 사이에 양방향 음성 송수신이 이루어질 수 있으며, 이러한 경우, 제3 무선단말기(100-3)는 제2 무선단말기(100-2)에 동기되어 하나의 타임 슬롯에는 사용자 음성을 송신하며, 또한 다른 타임 슬롯에는 다른 사용자의 음성을 수신한다.
도 5에서는 오디오 장치 없이 무선단말기(100)만으로 음성 방송 또는 양방향 음성을 송수신하는 것을 도시한 것으로서, 복수의 무선단말기는 동일한 주파수를 이용하여 음성 데이터를 송수신할 수 있다.
도 6은 공공장소 등에서 본 발명에 따른 무선단말기가 복수의 안내방송 중 하나를 선택적으로 청취하다가 모드 전환에 따라 무선으로 통신하는 시스템을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 각 안내방송 단말(106-1 내지 106-4)은 도 9에 따른 주파수 테이블에 따라 각기 다른 주파수로 안내방송 음원을 송신한다.
이때, 각 안내방송 단말(106-1 내지 106-4)에는 본 발명에 따른 무선단말기가 연결될 수 있으며, 이와 달리 본 발명에 따른 무선단말기의 기능과 동일한 모듈을 자체적으로 구비하고 있을 수 있다.
여기서 동일한 모듈이라 함은 안내방송을 수신하는 무선단말기와 동일한 스캔코드 및 그룹코드를 가지면서 이들 무선단말기와 동기를 유지하고 도 9에 도시된 주파수 테이블을 저장하는 구성요소이다.
제1 및 제2 무선단말기(100-1,100-2)는 이동 중에 소정 주파수로 송신되는 각 안내 방송을 선택적으로 수신하여 재생할 수 있다.
이때, 제1 및 제2 무선단말기(100-1,100-2)는 안내방송 단말에서 송신하는 동기신호를 탐색하여 안내방송 단말(106)이 탐색되는 경우에 동기를 유지하여 각 안내방송 단말(106)이 송신하는 안내방송을 수신한다.
이후, 사용자의 모드 전환 요청이 있는 경우, 제1 및 제2 무선단말기(100-1,100-2)는 대화 모드로 변경될 수 있으며, 상기한 안내방송과 다른 주파수를 이용하여 사용자의 음성을 다른 사용자의 무선단말기로 송신한다.
이처럼 본 발명에 따른 무선단말기를 이용하는 경우에 1:1, 1:N, N:N 방식으로 하나 이상의 오디오 음원을 사용자에게 제공할 수 있을 뿐만 아니라 사용자의 모드 전환 요청에 따라 오디오 음원 재생과 동시 또는 오디오 음원의 재생을 일시 중지하고 각 사용자 사이에 대화가 가능하도록 한다.
상기한 서비스가 가능하도록 본 발명에 따른 무선단말기는 하기와 같은 구성을 가질 수 있다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선단말기의 블록도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 무선단말기는 RF 모듈(700), 모뎀(702), 제어부(704), 모드 전환부(706), 오디오 코덱(708), 스피커(710) 및 마이크(712)를 포함할 수 있다.
RF 모듈(700)은 다른 무선단말기에서 소정 주파수로 송신되는 고주파 신호를 수신하며, 또한 사용자 음성 또는 무선단말기에 연결된 오디오 장치에서 제공되는 오디오 음원의 고주파 신호를 소정 주파수로 송신하는 기능을 수행한다.
본 발명에 따르면 무선단말기는 주파수 충돌을 방지하기 위해 직교 도약 방식이 적용된다.
모뎀(702)은 수신 영역(702-1) 및 송신 영역(702-2)으로 구성된다. 여기서 수신 영역(702-1) 및 송신 영역(702-2)은 도 1 내지 도 6에서 설명한 바와 같이 무선단말기의 모드에 따라 다른 타임 슬롯으로 데이터를 송수신하게 된다.
수신 영역(702-1)은 RF 모듈(700)이 다른 무선단말기가 송신하는 오디오 음원 또는 사용자 음성을 선택적으로 수신하는 경우, 수신된 고주파 신호를 복조하여 베이스밴드 신호로 변환하는 과정을 수행한다. 한편, 송신 영역(702-2)은 해당 사용자의 음성을 고주파 신호로 변조하는 과정을 수행한다.
변복조 시 수신 영역(702-1)은 베이스밴드 신호에 그룹 식별하기 위한 그룹 코드를 포함시킬 수 있으며, 송신 영역(702-2) 역시 송신 무선단말기의 그룹을 식 별할 수 있도록 하는 그룹 코드를 포함시켜 베이스밴드 신호를 변조할 수 있다.
제어부(704)는 RF 모듈(700)의 주파수 선택 과정 및 모뎀의 변복조 전반을 제어하는 기능을 수행한다.
모드 전환부(706)는 사용자 인터페이스에 해당하는 것으로서, 바람직하게 모드 전환부(706)는 무선단말기 상의 모드 전환을 위한 버튼에 연결되어, 제어부(704)로 사용자의 모드 전환 신호를 전송한다.
이에 따라 제어부(704)는 RF 모듈(700)이 이전과 다른 주파수 신호를 선택적으로 수신할 수 있도록 제어한다.
오디오 코덱(708)은 스피커(710) 및 마이크(712)에 연결되어 미리 설정된 알고리즘에 따라 베이스밴드 신호로 복조된 오디오 음원 또는 사용자 음성을 디코딩한다.
디코딩된 데이터는 스피커(710)를 통해 재생된다.
또한 오디오 코덱(708)은 사용자 음성 또는 무선단말기에 연결된 오디오 장치에서 제공되는 오디오 음원을 인코딩하여 모뎀(702)으로 전달하는 기능을 수행한다.
하기에서는 본 발명에 따른 근거리 통신이 가능하도록 하는 직교 도약 및 무선 네트워크 프로토콜에 대해 상세하게 살펴본다.
도 8은 소프트웨어 또는 하드웨어적으로 주파수의 직교 도약을 위한 RF 모듈(700)의 상세 구성을 도시한 것으로서, 도 8에 도시된 바와 같이, RF 모듈(700)은 주파수 테이블(800), 주파수 사운딩(802), 도약 시퀀스 발생기(804), 옵셋 가산 기(806)를 포함할 수 있다.
하기에서는 RF 모듈(700)에 도 8과 같은 구성을 포함되는 것으로 설명하나 도 8의 구성요소가 RF 모듈(700)과 별개로 구성되고, RF 모듈(700)에 연결되는 경우에도 본 발명의 범주에 포함될 수 있을 것이다.
주파수 테이블(800)은 무선 통신에 사용 가능한 주파수 중 수신감도가 양호한 것으로 선정된 최적 주파수에 관한 정보가 저장되며, 바람직하게 주파수 테이블은 도 9에 도시된 바와 같이 0 내지 15의 주소값을 가질 수 있다.
주파수 사운딩(802)은 사용할 수 있는 모든 주파수의 전파 세기와 주변잡음을 검사한다.
본 발명에 따르면, 복수의 무선단말기가 제공되는 경우에 적어도 하나는 동기 제어를 주도적으로 담당하는 마스터로 설정되고, 나머지는 마스터의 제어에 따라 동작하는 슬레이브로 설정될 수 있다.
이때, 상기한 주파수 테이블은 마스터에 의해 결정될 수 있으며, 슬레이브는 마스터 무선단말기로부터 주파수 테이블 정보를 수신하여 동일한 주파수 테이블을 유지할 수 있다.
도 9에서 주파수 테이블 ‘0’ 번지에는 Frq(4)로 79개의 주파수 중에서 4번째 주파수가 저장되어 있으며 ‘1’번지에는 Frq(7)로 7번째의 주파수가 저장되어 있다. 이와 같은 방법으로 ‘15’번지에는 Frq(79) 즉 79번째 주파수가 저장되어 있다.
한편, 본 발명에 따르면, 각 무선단말기의 데이터 송수신은 사이클 단위로 이루어질 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 하나의 사이클(30)은 동기제어 구간(31)과 사용자 구간(32)으로 구분되며 동기제어 구간은 하나의 프레임으로 구성되고 모든 무선단말기들은 응용분야에 관계없이 동일한 구조를 갖게 된다.
모든 무선단말기의 동기를 유지하기 위해 응용분야에 관계없이 동일한 사이클 길이를 유지해야 하므로 사이클 내의 사용자 구간은 응용분야에 따라 다양한 프레임 구조로 나눠지게 된다.
각각의 사이클은 'M' 개가 모여 수퍼사이클(33)을 형성하며 ‘0’번째의 사이클은 그룹마스터가 사용하며 그룹 내의 무선단말기들에게 각 사이클의 순번을 지정하여 자신이 해당하는 사이클의 동기제어 프레임을 이용하여 네트워크 동기에 필요한 정보를 송신하도록 한다.
동기 제어 프레임은 사이클 단위로 각 무선단말기별로 구분이 있지만 각 사이클의 사용자 구간은 무선단말기의 구분이 없으므로 동시에 여러 개의 무선단말기가 직교 도약 방식을 이용하여 데이터를 송신을 할 수 있다.
한편, 도약 시퀀스 발생기(804)에서는 매 사이클마다 정해진 알고리즘에 의해‘0’부터 ‘15’까지의 값 중에서 랜덤하게 하나씩 출력한다.
도 9에서 t 번째 사이클에서는 ‘7’을 (t+1)번째 사이클에서는 ‘3’을 출력하는 것으로 하였다. Offset이 ‘0’인 그룹마스터는 도약 시퀀스 발생기가 출력한 값을 그대로 주파수 테이블의 주소로 사용하므로 ‘t’ 시간에 출력된 랜덤 주소 Fadd(0,t) 값‘7’을 주소로 한 38번째 주파수 Frq(38)을 해당 사이클의 사용 자용 구간에 사용한다. 같은 방법으로 ‘t+1' 시간에 출력된 랜덤 주소 Fadd(0,t+1) 값 ‘3’을 주소로 한 18번째 주파수 Frq(18)을 해당 사이클의 사용자용 구간에 사용한다. 도면의 주파수 테이블에서 Offset이 ‘3’인 무선단말기의 ‘t' 시간의 랜덤 주소Fadd(3,t) = Fadd(0,t) +3 이 되어 7+3 = 10 으로 10번째 주소에 저장되어 있는 65번째 주파수 Frq(65)가 사용하는 주파수로 선정된다.
같은 방법으로 각 무선단말기의 Offset이 결정되면 그에 해당하는 랜덤 주소를 생성하고 그 랜덤 주소에 저장되어 있는 주파수 값을 해당 사이클의 주파수로 사용한다.
이때, 옵셋 가산기(806)는 출력된 랜덤 주소에 매 프레임마다 할당된 옵셋값을 더하여 해당 값이 최종 주파수 테이블 주소로 사용될 수 있도록 한다.
도면의 아래 부분에 t 번째 사이클에서의 각 무선단말기의 주파수 사용내역(43)을 보여주고 있다. 그룹마스터는 Offset이 ‘0’으로 주소 ‘7’이 저장한 주파수를 사용하고, Offset이 ‘3’인 무선단말기1은 주소 ‘10’이 저장한 주파수를 사용하고 Offset 이 ‘6’인 무선단말기2는 주소 ‘13’이 저장한 주파수를 사용하고 Offset이 ‘10’인 무선단말기3은 주소 ‘1’이 저장한 주파수를 사용하여 동일한 시간에는 모든 무선단말기가 서로 다른 주파수를 사용하게 되어 사용자 간에 주파수 충돌이 발생하지 않는다.
같은 방법으로 (t+1)번째 사이클에서 사용하는 주파수 사용내역(44)은 그룹에 속한 무선단말기들이 각각 주파수 테이블 주소 3, 6, 9, 13 이 저장하고 있는 주파수를 사용하게 되어 각 무선단말기는 사이클 단위로 랜덤하게 주파수 도약을 하지만 무선단말기들은 항상 다른 주파수를 사용하여 주파수 충돌이 없는 직교 도약이 가능해진다.
한편, 도 11은 본 발명에 따른 무선단말기의 사이클 구조도로서, (a) 내지 (e)에 도시된 바와 같이 사이클은 하나의 사용자가 구간은 하나 이상의 프레임으로 구성될 수 있다.
또한, 도 12는 본 발명에 따른 무선 통신 프로토콜에서 네트워크 사이클 구조, 사이클 구조 및 프레임 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명에 따른 프로토콜 구조는 도 12에 도시한 바와 같이 256msec 길이의 네트워크 사이클(Network Cycle)을 기본 구조로 한다. 이 네트워크 사이클은 16개의 사이클 구조(Cycle Structure)로 이루어지며, 하나의 사이클 구조는 16msec 길이를 가지며 0.88msec 길이를 갖는 하나의 제어프레임(Control Frame)과 15.12msec 길이를 갖는 적어도 하나의 페이로드 프레임(Payload Frame)으로 이루어진다.
본 발명에 따른 무선 네트워크 프로토콜 구조에서는 프레임 단위로 전송상태를 변경할 수 있다. 하나의 사이클 구조는 하나의 제어프레임과 적어도 하나의 페이로드 프레임으로 구성되며, 제어프레임은 그 길이가 고정되어 있으나 페이로드 프레임은 15.12msec 내에서 다양하게 변할 수 있다.
본 발명에 따른 무선 네트워크 프로토콜 구조에서 일반적인 프레임 구조는 락 타임(Lock Time), 프리앰블(Preamble), 태그(Tag), 메시지(Message), 프레임끝정보(EoF)로 구성된다.
상기 락 타임(Lock Time) 필드는 본 프로토콜 구조가 무선 통신을 기반으로 하기 때문에 프레임의 선두에 주파수를 합성하고 안정화하기 위하여 설정되어 있는 시간이다. 즉, 본 프로토콜 구조는 프레임 단위로 주파수 변경이 가능하므로 매 프레임마다 RF 주파수 합성기가 안정화될 수 있는 락 타임이 필요하다. 본 프로토콜 구조를 지원하는 RF는 락 타임이 245μsec이하인 것이 바람직하다. 이 락 타임 동안에는 데이터 송수신이 불가능하다. 모뎀(702)이 송신 상태인 경우 락 타임 동안 0과 1의 반복적인 신호가 RF 모듈(700) 쪽으로 나가게 된다. 수신 상태에서는 이 시간 동안의 데이터는 무시한다.
상기 프리앰블 필드는 무선으로 데이터를 송수신할 때 프레임의 동기를 위하여 동기 획득을 위한 동기신호를 송수신하는 구간이다. 이 프리앰블의 길이는 128μsec 단위로 설정한다. 7비트 스캔 코드를 이용하여 골드 코드 발생기(Gold code generator)를 이용한 127비트 길이의 코드에 '0'를 추가하여 128비트 단위의 프리앰블을 사용한다. 프리앰블의 시드(Seed)로 사용되는 스캔 코드(Scan Code)의 범위는 1~127이다. 통신을 하려고 하는 무선단말기간의 스캔 코드를 맞추어야만 정상적인 통신이 가능하다. 스캔 코드는 127가지 종류가 가능하며 프레임을 수신하기 전에 미리 결정되어야 한다. 따라서, 프리앰블 필드는 127가지의 다른 종류가 제공될 수 있으므로 프레임을 구분하는 용도로 사용할 수 있다.
상기 태그(Tag) 필드는 그룹 코드(Group Code)와 보안 코드(Security Code)가 적용되지 않고 프레임마다 할당된 특수 용도의 데이터가 송수신 되는 부분이다. 이 태그에 실린 정보는 모든 장치가 볼 수 있으므로 프리앰블에 의해서만 확인되지 않는 프레임의 용도를 명확히 하거나 공개된 방송 채널, 조난신호 등 보조신호용으 로 사용될 수 있다. 이 태그의 길이는 32μsec로 고정되어 있으며 16μsec의 길이를 갖는 CRC(Cyclic Redundancy Check) 기능이 부가되어 있다. 여기서, 태그 필드에 부가되는 CRC는 이 태그 필드에 포함되는 데이터에 예를 들면 CRC-CCITT 등의 다항식을 적용하여 얻어진 결과 값이다.
상기 메시지 필드는 실제로 사용자 데이터(오디오 음원 또는 사용자 음성)가 실리는 부분으로 그룹 코드와 보안 코드가 적용되어 데이터가 송수신 되는 부분이다. 이 메시지 필드는 제어 프레임(Control Frame)인 경우에는 길이가 고정되어 있지만 페이로드 프레임(Payload Frame)인 경우에는 상위층(upper layer)에서 길이를 전송 모드에 따라 기본 단위로 설정할 수 있다. 각 프레임에 대해서 태그 필드(tag field)에 CRC가 적용되고 메시지 필드에서는 선택적으로 CRC를 적용할 수 있다. 여기서, 메시지 필드에 부가될 수 있는 CRC는 이 메시지 필드에 포함되는 데이터에 예를 들면 CRC-CCITT 등의 다항식을 적용하여 얻어진 결과 값이다.
상기 프레임끝정보(EoF) 필드는 프레임의 끝단에서 모뎀(702)과 RF 모듈(700)의 상태 전환을 위해 필요한 시간이다. 이 프레임끝정보 필드는 1μsec단위로 설정할 수 있다. 이 프레임끝정보 필드가 다음 프레임 이어진다. 여기서 프레임끝정보 필드는 42μsec 이상인 것이 바람직하다.
도 13은 도 12에 도시한 사이클 구조에서 네트워크 사이클 구조의 기본 구조에 대한 실시예를 도시한 도면이고, 도 14는 도 12에 도시한 사이클 구조에서 네트워크 사이클 구조의 동기 전용 구조에 대한 실시예를 도시한 도면이다.
하나의 네트워크 사이클 길이는 256msec이며 16개의 사이클 구조로 구성된 다. 네트워크 사이클 내에는 0.88msec 길이의 제어 프레임이 16개가 사용되어 전체적으로 제어용으로 14.08msec가 사용되고 나머지 241.92msec는 페이로드 프레임으로 사용된다. 각 제어 프레임은 도 13 및 도 14에 도시한 바와 같이 각각의 기능을 갖는다. 네트워크 사이클에는 도 13에 도시한 바와 같은 노말 네트워크 사이클(Normal Network Cycle)과 도 14에 도시한 바와 같은 패스트 동기 네트워크 사이클(Fast Synchronization Network Cycle)의 두 종류가 있다.
도 13에 도시한 바와 같이, 노말 네트워크 사이클에서 사용되는 16개의 제어 프레임 중에서 2개는 동기용 제어 프레임(SCF: Synchronization Control Frame)이고, 1개는 슬레이브 장치에서 마스터 장치에게 요청정보를 보내는 요청 제어 프레임(RCF: Request Control Frame)이며, 1개는 마스터 장치에서 슬레이브 장치들에게 제어 정보를 보내는 마스터 제어 프레임(MCF: Master Control Frame)이고, 1개는 요청 제어 프레임(RCF)에 대한 응답용 제어 프레임(RACF; Acknowledge Control Frame for RCF)이며, 8개는 마스터 제어 프레임(MCF)에 대한 응답용 제어 프레임(MACF/FCF)이고, 나머지 3개는 미래 용도를 위하여 리저브(reserve) 되어 있는 제어 프레임(RFUCF)이다.
상기 동기용 제어 프레임(SCF)은 동기 유지용으로 사용되며 하나의 노말 네트워크 사이클 동안 2개가 존재한다. 마스터 장치는 동기에 필요한 정보를 송신하고 슬레이브 장치들은 동기용 제어 프레임(SCF)에 동기를 맞춘다.
상기한 바와 같이, 도 1 내지 도 6에 도시된 무선단말기 중 하나는 마스터 장치로 구성되어 나머지 무선단말기와 동기를 맞출 수 있다.
도 14에 도시한 바와 같이, 패스트 동기 네트워크 사이클에서는 네트워크 사이클 내의 모든 제어 프레임에서 동기 신호를 전송한다. 즉, 16개의 패스트 동기용 제어 프레임(FSCF: Fast Synchronization Control Frame)이 전송된다.
이 패스트 동기 네트워크 사이클을 사용함에 따라 무선단말기의 네트워크 그룹 가입에 따른 초기 동기 설정시에 동기 설정 소요시간을 수초 이내로 단축할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기와 같은 주파수 도약 방식 및 무선 네트워크 프로토콜을 이용하여 복수의 무선단말기 사이에 동기를 유지하면서 주파수 충돌 없이 단방향의 오디오 전송 및 모드 전환에 따른 양방향의 사용자 음성 송수신을 구현할 수 있게 된다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면 주파수 충돌 없이 단방향의 오디오 신호 전송과 모드 전환에 따라 양방향의 사용자 음성 송수신이 가능하다는 장점이 있다.

Claims (8)

  1. 다자간 무선 통신 서비스를 제공하는 시스템으로서,
    오디오 장치에 연결되어 소정 크기의 타임 슬롯을 이용하여 오디오 음원을 송신하는 제1 무선단말기; 및
    상기 제1 무선단말기와 동기되어 상기 오디오 음원을 수신 재생하며, 사용자의 모드 전환 요청이 있는 경우, 타임 슬롯을 변경하여 상기 제1 무선단말기와 사용자 음성을 송수신하는 제2 무선단말기를 포함하되,
    상기 제1 및 제2 무선단말기는 각각 동일한 시간에 서로 다른 제1 및 제2 주파수로 오디오 음원 또는 사용자 음성을 송신하며, 상기 제1 및 제2 주파수는 미리 설정된 주파수 테이블에 따라 프레임 단위로 직교 도약되는 주파수인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 오디오 장치는 이동 통신망으로부터 데이터를 송수신하는 이동 통신 단말기이며, 상기 이동 통신 단말기에 발신호가 요청되는 경우에 상기 제1 무선단말기는 상기 제2 무선단말기로 벨소리를 송신하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 무선단말기는 소정 사이클 단위로 동기가 유지되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 무선단말기는 동일한 주파수 테이블을 저장하며, 상기 주파수 테이블은 소정 그룹에 속하는 모든 무선단말기의 프레임 단위의 주파수 정보를 저장하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  6. 다자간 무선 통신 서비스를 제공하는 시스템으로서,
    오디오 장치에 연결되어 소정 크기의 타임 슬롯을 이용하여 오디오 음원을 제1 주파수로 송신하는 제1 무선단말기;
    상기 제1 무선단말기와 동기되어 상기 오디오 음원을 수신 재생하며, 사용자의 모드 전환 요청이 있는 경우, 타임 슬롯을 변경하여 사용자의 음성을 제2 주파수로 송신하는 제2 무선단말기; 및
    상기 제1 무선단말기와 동기되어 상기 오디오 음원을 수신 재생하며, 상기 제2 무선단말기의 모드 전환이 있는 경우, 상기 변경된 타임 슬롯에 따라 상기 제2 무선단말기 사용자의 음성을 수신하고, 해당 사용자의 음성을 제3 주파수로 송신하는 제3 무선단말기를 포함하되,
    상기 제1 무선 단말기, 제2 무선 단말기 및 제3 무선 단말기는 각각 동일한 시간에 서로 다른 제1, 제2 및 제3 주파수로 상기 오디오 음원 또는 상기 사용자 음성을 송신하며, 상기 제1, 제2 및 제3 주파수는 미리 설정된 주파수 테이블에 따라 프레임 단위로 직교 도약되는 주파수인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  7. 다자간 무선 통신 서비스를 제공하는 시스템으로서,
    복수의 채널을 가지며, 소정 크기의 타임 슬롯을 이용하여 복수의 오디오 음원을 제1 주파수로 방송하는 다채널 방송 단말;
    상기 복수의 오디오 음원 중 하나를 선택적으로 수신 재생하며, 상기 다채널 방송 단말의 송신 타임 슬롯의 다음 타임 슬롯을 이용하여 상기 수신되는 오디오 음원에 대한 통역 음원을 제2 주파수로 송신하는 제2 무선단말기; 및
    상기 제2 무선단말기에 동기되어 상기 복수의 오디오 음원 중 하나 및 상기 통역 음원을 수신하여 동시 재생하며, 모드 전환이 있는 경우, 타임 슬롯을 변경하여 사용자 음성을 제3 주파수로 송신하는 제3 무선단말기를 포함하되,
    상기 다채널 방송 단말, 제2 무선 단말기 및 제3 무선 단말기는 각각 동일한 시간에 서로 다른 상기 제1, 제2 및 제3 주파수로 상기 오디오 음원, 통역 음원 및 사용자 음성을 송신하며, 상기 제1, 제2 및 제3 주파수는 미리 설정된 주파수 테이블에 따라 프레임 단위로 직교 도약되는 주파수인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  8. 다자간 무선 통신 서비스를 제공하는 장치에 있어서,
    마스터 장치로부터 소정 크기의 타임 슬롯에 따라 제1 주파수로 제공되는 고주파 신호를 수신하는 RF 모듈;
    상기 제1 주파수로 수신된 고주파 신호를 베이스밴드 신호로 복조하는 모뎀부;
    상기 베이스밴드 신호를 미리 설정된 알고리즘에 따라 디코딩하는 오디오 코덱; 및
    사용자의 모드 전환 요청에 따라 상기 RF 모듈이 타임 슬롯을 변경하여 제2 주파수로 상기 사용자의 음성을 다른 사용자의 무선단말기로 송신하도록 제어하며, 상기 RF 모듈이 상기 다른 사용자의 무선단말기로부터 제3 주파수로 제공되는 고주파수 신호를 수신하도록 제어하는 제어부를 포함하되,
    상기 제1 및 제2 주파수는 미리 설정된 주파수 테이블에 따라 프레임 단위로 직교 도약되는 주파수인 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
KR1020070041069A 2007-04-27 2007-04-27 다자간 무선 통신 장치 및 시스템 KR100918032B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070041069A KR100918032B1 (ko) 2007-04-27 2007-04-27 다자간 무선 통신 장치 및 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070041069A KR100918032B1 (ko) 2007-04-27 2007-04-27 다자간 무선 통신 장치 및 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080096097A KR20080096097A (ko) 2008-10-30
KR100918032B1 true KR100918032B1 (ko) 2009-09-18

Family

ID=40155520

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070041069A KR100918032B1 (ko) 2007-04-27 2007-04-27 다자간 무선 통신 장치 및 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100918032B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101271553B1 (ko) * 2011-12-20 2013-06-11 세영정보통신(주) 다중 데이터 송수신을 위한 2.4ＧＨｚ ＩＳＭ주파수 단말기 및 다중 데이터 송수신 방법
KR20160093505A (ko) 2015-01-29 2016-08-08 이규범 다자간 통화를 위한 시스템 및 방법

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101018762B1 (ko) * 2010-09-30 2011-03-04 세영정보통신(주) Ｉｓｍ 밴드 주파수를 이용한 다중 음원 송수신 시스템 및 이를 이용한 다중 채널 운용 방법
KR101394972B1 (ko) * 2014-02-28 2014-05-14 (주)동연시스템 피코캐스트 기반의 양방향 무선 그룹 통신 시스템 및 방법
US10489515B2 (en) 2015-05-08 2019-11-26 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and apparatus for providing automatic speech translation service in face-to-face situation
KR102072237B1 (ko) * 2015-05-08 2020-02-03 한국전자통신연구원 대면 자동통역상황에서 자동통역서비스 제공 방법과 그 장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000027474A (ko) * 1998-10-28 2000-05-15 서평원 시분할 다원접속을 이용한 무선통신 장치
KR20000067868A (ko) * 1996-07-23 2000-11-25 도날드 디. 먼둘 단거리 무선통신시스템과 이의 사용법
KR20050029515A (ko) * 2003-09-23 2005-03-28 삼성전자주식회사 무선 개인영역 네트워크에서 음성통신을 위한 무선통신방법
KR20070012917A (ko) * 2005-07-25 2007-01-30 손동철 전용망에서 이동성이 있는 단말기의 동기화 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000067868A (ko) * 1996-07-23 2000-11-25 도날드 디. 먼둘 단거리 무선통신시스템과 이의 사용법
KR20000027474A (ko) * 1998-10-28 2000-05-15 서평원 시분할 다원접속을 이용한 무선통신 장치
KR20050029515A (ko) * 2003-09-23 2005-03-28 삼성전자주식회사 무선 개인영역 네트워크에서 음성통신을 위한 무선통신방법
KR20070012917A (ko) * 2005-07-25 2007-01-30 손동철 전용망에서 이동성이 있는 단말기의 동기화 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101271553B1 (ko) * 2011-12-20 2013-06-11 세영정보통신(주) 다중 데이터 송수신을 위한 2.4ＧＨｚ ＩＳＭ주파수 단말기 및 다중 데이터 송수신 방법
KR20160093505A (ko) 2015-01-29 2016-08-08 이규범 다자간 통화를 위한 시스템 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080096097A (ko) 2008-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100782083B1 (ko) 휴대 단말기의 소리 재생 시스템 및 그 운용 방법
KR100879539B1 (ko) 헤드셋의 스테레오 지원 시스템 및 방법
CN101278544B (zh) 无线通信设备中组合音频信号的方法
KR100799885B1 (ko) 근거리 피코 셀 내에서 방송과 통신 및 제어의 융합이가능한 무선 네트워크 프로토콜
KR100918032B1 (ko) 다자간 무선 통신 장치 및 시스템
JP5200022B2 (ja) 無線アドホックネットワークにおけるマルチチャネルｍａｃプロトコルに対する効率的なチャネルアーキテクチャ
US20150312858A1 (en) Method and apparatus for generating a bluetooth low energy data packet comprising audio payload data
CN102685648A (zh) 多协议无线音频客户端设备
JP3651664B2 (ja) 放送型サービスシステム及びその通信方法
WO1995022213A1 (fr) Procede et systeme relatif aux liaisons radio mobiles cdma
US20030176194A1 (en) Intercom system
US7469148B2 (en) Radio communication terminal device and radio communication method for forming radio communication terminal network
CN117296348A (zh) 用于蓝牙音频多流的方法和电子设备
US20080080719A1 (en) Stereo support system and method for mobile terminal
US20240168703A1 (en) Method, device, and computer program for audio routing in wireless communication system, and recording medium therefor
KR100939783B1 (ko) 근거리 무선 중계 장치 및 이를 이용한 근거리 무선 통신시스템
US11989485B2 (en) Method, device and computer program for controlling audio data in wireless communication system, and recording medium therefor
US20220256314A1 (en) Method, apparatus and computer program for broadcast discovery service in wireless communication system, and recording medium therefor
EP2670203B1 (en) System and method for dect ule paging and broadcast
US7382754B2 (en) Method and apparatus sharing a slot descriptor block between multiple users
KR101064187B1 (ko) 간섭 회피 기능을 갖는 근거리 무선 음성통신 시스템
US20180098180A1 (en) Method and apparatus for transmitting and receiving data in wireless communication system
US20230396711A1 (en) High density dect based wireless audio system
US20080181148A1 (en) Multi-node media content relay system
CN114666741B (zh) 无线通讯方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120911

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee