KR100933553B1 - 독거노인 및 지체부자유자를 위한 응급호출 및 다자간 통화시스템 - Google Patents

독거노인 및 지체부자유자를 위한 응급호출 및 다자간 통화시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 독거노인 및 지체부자유자를 위한 응급호출 및 다자간 통화시스템에 관한 것이다.
본 발명은 인터넷망과 공중선망에 접속되고, 바이너리 씨디엠에이 기반으로 오디오신호 및 호 신호에 관련되는 제어신호를 송신하는 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈, 브이오아이피 클라이언트 모듈로 구성되는 홈게이트웨이와, 상기 홈게이트웨이와 바이너리 씨디엠에이 기반으로 무선 접속되어 오디오신호 및 제어신호를 송신 및 수신하는 바이너리 씨디엠에이 단말기로 구성되어, 바이너리 씨디엠에이 단말기와 종단 또는 단말기 그룹 간에 양방향 전이중 방식으로 오디오데이터를 송수신하도록 함으로써, 인터넷 망과 공중선망을 통해서 바이너리 씨디엠에이 단말기와 관련기관 간에 음성통화를 통해 고품질의 다양한 응급호출 서비스를 제공은 물론, 응급상황에 신속히 대처할 수 있는 효과를 제공하게 되는 것이다.
홈게이트웨이, 바이너리 씨디엠에이단말기, 인터넷망, 공중선망

Description

독거노인 및 지체부자유자를 위한 응급호출 및 다자간 통화시스템{EMERGENCY CALLING AND MULTIUSER TELEPHONY CALL SYSTEM FOR SOLITUDE AGED AND CRIPPLE}
본 발명은 독거노인 및 지체부자유자를 위한 응급호출 및 다자간 통화시스템에 관한 것으로, 상세하게는 바이너리 씨디엠에이(BINARY CDMA) 근거리 무선통신과 인터넷망 음성 패킷서비스를 연동하여 유무선 통합망을 사용하는 독거노인 및 지체부자유자에게 고품질의 음성통화서비스와 응급호출서비스를 제공할 수 있도록 한 독거노인 및 지체부자유자를 위한 응급호출 및 다자간 통화시스템에 관한 것이다.
최근 들어 핵가족화 및 노령화 현상이 급속히 증가하게 되면서 경제적인 능력이 없고, 간병인의 도움을 받을 수 없는 독거노인 또는 지체부자유자들은 개별적인 주거환경 또는 정부나 지자체에서 복지차원에 운영하는 복지공간에서 생활하게 되는데, 상기 개별 주거환경 또는 복지공간에는 응급상황 발생시 신속하게 조치를 받을 수 있도록 관련기관(경찰서, 소방서, 복지기관, 의료기관 등)과의 인터넷망 또는 공중선망(PSTN, 이동통신망) 중 어느 하나 망이 설치되어 있다.
그러나 상기 설치된 인터넷망 또는 공중선망은 거동이 불편한 독거노인 또는 지체부자유자에게 이용하는데 있어서 전문적인 숙지사항이 필요하므로 가령 응급 상황이 발생하게 되는 경우 실질적으로 이용하는데 많은 문제점이 있다.
물론 독거노인 또는 지체부자유자가 기거하는 복지공간에는 복지사 또는 간병인들이 있어 상기 인터넷망 또는 공중선망을 이용하여 관련기관에 통보를 할 수 있으나, 상기 인터넷망 또는 공중선망들을 이용하기 위해서는 설치된 곳에서만 통보가 가능하므로, 장소에 제한을 받는 문제점이 있다.
그래서 상기 독거노인 또는 지체부자유자에게 인터넷망 또는 공중선망을 간단히 이용할 수 있도록 개별적으로 휴대하여 응급상황 발생시, 복지사 또는 간병인 그리고 관련기관에 통보할 수 있는 개인휴대단말기가 있기는 하나, 상기 개인휴대단말기의 경우, 단순히 응급상황 발생을 통보하는 단방향 통보수단에 불과한 것이어서, 간혹 복지사 또는 간병인이 제자리에 없거나, 상기 관련기관에서 즉시 수신하지 못하는 경우 응급상황에 대하여 신속하게 대처할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 독거노인 및 지체부자유자들의 복지공간 내부에 이더넷(Ethernet) 인터페이스 또는 관련망 접속 인터페이스를 통해 인터넷망 및 공중선망(PSTN)에 접속이 가능하고, 바이너리 씨디엠에이(Binary CDMA) 기반으로 무선 인터페이스를 통해 무선단말기와 양방향 오디오 및 데이터 통신이 가능하며, 상기 양방향 오디오 및 데이터는 아이피(IP) 기반으로 음성통화 서비스 및 응급호출 서비스가 가능한 홈게이트웨이(Home Gateway)를 구비하여, 상기 인터넷망 및 공중선망과의 연동을 통해 무선단말기 간에 음성통화 및 관련기관과의 음성통화를 통해 다 양한 응급호출 서비스를 제공하도록 하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 인터넷망 장애로 응급호출서비스가 불가능한 경우, 공중선망을 통해 응급 메시지 알림 서비스 및 무선 단말기의 접속 여부, 이동 및 활동상태 등을 실시간으로 파악할 수 있도록 하여 독거노인 및 지체부자유자에서 발생할 수 있는 응급상황에 신속히 대처할 수 있도록 하는 데 있다.
상기의 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 인터넷망을 통해 음성과 화상을 송수신하는 인터넷전화기; 공중선망을 통해 음성 및 화상으로 송수신하는 일반전화기; 상기 인터넷망과 공중선망과 접속되고 바이너리 씨디엠에이 기반 무선 인터페이스를 통해 바이너리 씨디엠에이 단말기와의 양방향 오디오 및 데이터 통신이 가능하며 바이너리 씨디엠에이 구간을 통해 수신된 오디오 및 제어 데이터를 기반으로 아이피 기반 음성 통화서비스 및 응급호출 서비스가 가능한 홈게이트웨이; 상기 바이너리 씨디엠에이 기반으로 홈게이트웨이와 무선 접속되어 오디오 통화 및 응급호출 서비스를 하는 바이너리 씨디엠에이 단말기를 포함한다.
상기 홈게이트웨이는 바이너리 씨디엠에이 단말기들을 동기화시키며, 근거리 무선망 기반으로 접속시 각 바이너리 씨디엠에이 단말기들을 제어 관리 및 오디오데이터를 송수신하는 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈;
상기 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈을 통해서 송수신되는 오디오데이터를 이더넷 인터페이스를 통해 TCP/IP 기반 및 외부 인터페이스를 통해 브이오아이피 프로토콜로 인터넷망 및 공중선망(PSTN)에 송수신하는 브이오아이피 클라이언트모 듈로 구성된다.
상기 홈게이트웨이는 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈과 브이오아이피 클라이언트모듈로 구비되고, 상기 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈은 RF모듈, 바이너리 씨디엠에이 모뎀, 오디오코덱, 근거리 무선통신 프로토콜이 내장된 메모리로 구성되며,
상기 브이오아이피 클라이언트모듈은 RJ-45 형식의 물리적인 10/100/1000Base-T 이더넷(Ethernet) 인터페이스를 지원하는 통신프로토콜(TCP/IP) 또는 시스템간 상호접속(OSI) 모델의 개방형 계층구조를 기반으로 인터넷망과 접속가능한 통신 프로토콜 스택, 십(SIP)(시그널링)과, 실시간 전송프로토콜(RTP), 브이오아이피(VoIP) 기능을 수행하기 위한 프로토콜 소프트웨어가 내장된 메모리;
보이스 및 데이터 처리를 위한 RISC 기반 저전력 고성능 프로세서 유닛, 표준 보이스/오디오 압축 코덱 기능을 수행하는 브이오아이피 칩셋;
RJ-11 및 RJ-45 외부 인터페이스를 통해 공중선망(PSTN)과 인터넷 망에 접속되고, 화상 및 통화를 위해 LCD 디스플레이, 키패드로 구성된다.
상기 홈게이트웨이와 바이너리 씨디엠에이 단말기는 1:1 양방향 전이중 방식 오디오통신과 1:N 양방향 전이중 방식 오디오통신으로 구성된다.
상기 바이너리 씨디엠에이 단말기는 응급 호출을 위한 키입력부; 텍스트 데이터 형식으로 표현되는 LCD 디스플레이; 오디오신호를 전기적인 신호로 변환하여 입출력하는 마이크 및 스피커; 상기 마이크 및 스피커에서 입출력되는 오디오데이터를 아날로그/디지털신호로 변환하는 오디오코덱; 상기 오디오코덱에서 입출력되 는 오디오데이터 및 키입력부로부터 입력되는 호신호를 제어 처리하는 바이너리 씨디엠에이 모뎀; 상기 바이너리 씨디엠에이 모뎀에서 제어된 신호를 안테나를 통해서 무선으로 송수신하는 RF모듈; 상기 바이너리 씨디엠에이 모뎀의 구동을 위한 프로그램이 저장된 메모리로 구성된 것을 특징으로 한다.
따라서 본 발명에 의하면, 인터넷망과 공중선망과 접속되고, 바이너리 씨디엠에이 기반으로 송신되는 오디오신호 및 호 신호에 관련 제어신호를 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈, 브이오아이피 클라이언트 모듈로 구성되는 홈게이트웨이와, 상기 홈게이트웨이와 바이너리 씨디엠에이 기반으로 무선 접속되어 오디오신호 송신 및 수신하는 바이너리 씨디엠에이 단말기로 구성되어, 바이너리 씨디엠에이 단말기와 종단 또는 단말기 그룹 간에 양방향 전이중 방식으로 오디오데이터를 송수신하도록 함으로써, 인터넷 망과 공중선망을 통해서 바이너리 씨디엠에이 단말기와 관련기관 간에 음성통화를 통해 고품질의 다양한 응급호출 서비스를 제공은 물론, 응급상황에 신속히 대처할 수 있는 효과를 제공하게 되는 것이다.
이하 첨부되는 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 독거노인 및 지체부자유자를 위한 응급호출 및 다자간 통화시스템이 적용되는 인터넷망과 공중선망의 구성도로서, 인터넷망을 통해 음성과 화상으로 송수신하는 인터넷전화기(IP)(10); 공중선망을 통해 음성만으로 송수신하는 일반전화기(20); 상기 인터넷망과 공중선망과 접속되고, 바이너리 씨디엠에이 기반 으로 오디오 데이터와 호 신호를 송수신하는 홈게이트웨이(home gateway)(30); 상기 홈게이트웨이(30)와 바이너리 씨디엠에이 기반으로 적어도 하나 이상 접속되어 오디오 통화 및 응급호출을 서비스하는 바이너리 씨디엠에이(Binary CDMA)단말기(40)로 구성된다.
상기 홈게이트웨이(30)는 음성통화 서비스 외에도 인터넷망 오디오 방송청취 서비스가 가능하도록 음성통화 모드와 오디오 방송청취 모드를 별도로 구성하여 모드 선택 및 전환 기능을 통해 사용자 선택적인 서비스를 제공한다.
상기 홈게이트웨이(30)는 근거리 무선망, 아이피(IP) 기반 멀티미디어 통화서비스를 제공하기 위한 브이오아이피 클라이언트기능 및 유무선 통합 서비스 기능을 위한 바이너리 씨디엠에이와 통신프로토콜(TCP/IP)을 통한 최종사용자 종단 간의 안정적인 멀티미디어 통화서비스를 제공하며, 이더넷 인터페이스를 통해 인터넷망에 접속하여 근거리 무선망 서비스를 제공한다
상기 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)는 적어도 하나 이상으로 구성된다.
따라서 바이너리 씨디엠에이 기반 근거리 무선 통신기술과 아이피 패킷 망 기반 음성신호 전송기술이 통합된 아이피(IP) 전화 서비스를 할 때, 상기 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)는 근거리 무선망, 아이피(IP) 기반 멀티미디어 통화서비스를 제공하기 위한 브이오아이피 단말기능 및 유무선 통합 서비스 기능을 위한 홈게이트웨이(30)와 통신프로토콜(TCP/IP)을 통한 최종 사용자 종단 간의 안정적인 멀티미디어 통화 서비스를 제공하는 것이며, 이더넷 인터페이스를 통해 인터넷 망에 접속이 가능해짐에 따라 근거리 무선망 서비스를 다양하게 확장할 수 있게 된다.
상기 홈게이트웨이(30)와 상기 바이너리 씨디엠에이 단말기(40) 간에는 음성통화 서비스 외에도 인터넷 오디오 방송청취 서비스가 가능하도록 상기 홈게이트웨이(30)와 상기 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)에 음성통화 모드와 오디오 방송청취 모드를 별도로 구성하고, 상기 모드 선택 및 전환 기능을 통해 사용자 선택적인 서비스가 가능하도록 구현할 수 있다.
또한 음성통화 모드와 오디오 방송청취 모드는 1:1 음성 통화 모드, 1:N 그룹 통화 모드, 인터넷 오디오 방송 청취 모드, 인터넷 오디오 방송 청취 중 1:1 음성 통화 가능 모드를 구성하여 4개의 모드를 사용자가 선택할 수 있도록 구성하며, 특히 1:1 음성 통화 중에 오디오 방송청취를 가능하게 하여 사용자가 통화 중일 경우, 인터넷 방송을 통해 긴급한 메시지 알림이 가능하도록 하여 사용자 편의성 및 관리의 효율성을 증진시킬 수 있다.
도 2는 본 발명에 적용되는 홈게이트웨이의 블록도로서, 홈게이트웨이(30)는 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31), 브이오아이피 클라이언트모듈(32)로 구성된다.
상기 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)은 RF모듈(311), 바이너리 씨디엠에이 모뎀(312), 오디오코덱(313), 근거리 무선통신 프로토콜이 내장된 메모리(314)로 구성된다.
상기 브이오아이피 클라이언트모듈(32)은 RJ-45 형식의 물리적인 10/100/1000Base-T 이더넷(Ethernet), 인터페이스를 지원하는 통신프로토콜(TCP/IP) 또는 시스템 간 상호 접속(OSI) 모델의 개방형 계층구조를 기반으로 인 터넷망과 접속 가능한 통신 프로토콜 스택, 십(SIP)(시그널링)과, 실시간 전송프로토콜(RTP), 브이오아이피(VoIP) 기능을 수행하기 위한 프로토콜 소프트웨어가 내장된 메모리(321), 보이스 및 데이터 처리를 위한 RISC 기반 전력 고성능 프로세서 유닛, 표준 보이스/오디오 압축 코덱 기능을 수행하는 브이오아이피 칩셋(322)으로 구성된다.
RJ-11 및 RJ-45 외부 인터페이스를 통해 공중선망(PSTN)과 인터넷 망에 접속되고, 화상 및 통화를 위해 LCD 디스플레이(323) 및 키패드(324)가 포함된다.
상기 홈게이트웨이(30)는 화상통신이 가능한 유선 인터넷 전화기의 형태로 구성될 수 있다.
상기 홈게이트웨이(30)의 VoIP 칩셋(322)은 RISC 기반 고성능 CPU, DSP 코어, 협대역 및 광대역 보이스 코덱, H.323 및 SIP 시그널링 프로토콜 기능 등이 포함된다.
따라서 바이너리 씨디엠에이와 브이오아이피 기능이 연동된 홈게이트웨이(30)가 브이오아이피 클라이언트 기능을 담당한다. 즉 십(SIP) 사용자 에이전트 기능을 수행하는 홈게이트웨이(30)가 실제 브이오아이피 종단 단말(End User Terminal)이 된다.
도 3은 본 발명에 적용되는 홈게이트웨이의 상세 동작 블록도로서, 좌측은 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)와 연동하여 바이너리 씨디엠에이 기반 근거리 무선 접속구간에 대한 음성 및 데이터 통신을 담당하는 RF모듈(311), 바이너리 씨디엠에이 모뎀(312), 근거리 무선통신 프로토콜 및 프로토콜 인터페이스를 포함하는 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)이고, 우측에는 인터넷망에 유선으로 접속하는 이더넷(Ethernet) 인터페이스와 TCP/IP 프로토콜 스택 및 브이오아이피(VoIP) 프로토콜 스택을 포함한 브이오아이피(VoIP) 클라이언트부이며, 상부에는 바이너리 씨디엠에이 프로토콜과 전송프로토콜(TCP/IP) 간의 연동 기능을 구현하기 위한 메인 애플리케이션으로 구성된다.
도 4는 본 발명에 적용되는 바이너리 씨디엠에이 단말기의 블록도로서, 응급 호출을 위한 키입력부(41); 텍스트 데이터 형식으로 표현되는 LCD 디스플레이(42); 오디오신호를 전기적인 신호로 변환하여 입출력하는 마이크 및 스피커(43); 상기 마이크 및 스피커(43)에서 입출력되는 오디오데이터를 아날로그/디지털신호로 변환하는 오디오코덱(44); 상기 오디오코덱(44)에서 입출력되는 오디오데이터 및 키입력부(41)로부터 입력되는 호신호를 제어 처리하는 바이너리 씨디엠에이 모뎀(45); 상기 바이너리 씨디엠에이 모뎀(45)에서 제어된 신호를 안테나를 통해서 무선으로 송수신하는 RF모듈(46); 상기 바이너리 씨디엠에이 모뎀(45)의 구동을 위한 프로그램이 저장된 메모리(47)로 구성된다.
상기 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)는 스피커 및 마이크(43)를 통해서 음성통화가 RF모듈(46)을 통해 상기 홈 게이트웨이(30)와 바이너리 씨디엠에이 기반으로 무선 통신이 이루어진다.
상기 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)는 사용자의 몸에 휴대하기 쉬운 목걸이형 단말기 또는 헤드 셋 형태로 구성된다.
도 5는 본 발명에 적용되는 바이너리 씨디엠에이 단말기의 상세 동작도로서, 키입력부(41)로부터 키신호가 애플리케이션을 통해서 오디오코덱(44)에 입력되고 입력된 키신호는 디지털신호로 변환되어 바이너리 씨디엠에이 모뎀(45)에 입력되어 RF 모듈(46)로 송신됨과 아울러, 데이터인터페이스를 통해서 LCD 디스플레이(42)로 키입력 상태 및 운용 정보를 출력하게 된다.
이때 LCD 디스플레이(42)를 통해 표현되는 정보는 간단한 텍스트 데이터 형식으로 표현되며, 사용자층이 노령자들이라는 점을 감안하여 폰트 사이즈를 키우는 방식 등을 응용하여 인식성을 높게 한다.
또한 오디오 데이터의 경우에는 스피커와 마이크(43)를 통해 입출력이 가능하고, 오디오코덱(44)과 바이너리 씨디엠에이 모뎀(45)을 거쳐 페이로드 프레임형식으로 RF모듈(46)을 통해 송수신 한다. 제어 데이터의 경우에는 미리 정의한 콘트롤 프레임형식으로 오디오코덱(44)을 통하지 않고 송수신 처리한다.
도 6은 본 발명에 적용되는 홈게이트웨이와 바이너리 씨디엠에이 단말기 간에 무선망 구성도로서, 한 대의 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)과 다수의 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)의 구성되어 관리하는 방식으로 무선망이 운용되며, 상기 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)은 다수의 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)들 간에 부분적으로 양방향으로 데이터 통신이 가능하며, 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)은 다수의 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)들에게 오디오 방송이 가능하지만, 매체접근제어방식(MAC)과 물리적 계층의 무선 전송매체 자원의 한계로 인해 다수의 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)들이 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)과 전이중 방식으로 양방향 통신을 하는 것은 불가능하기 때문에 선택적으로 최대 2개의 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)와 오디오 데이터를 송신할 수 있도록 접속된다.
그리고, 상기 바이너리 씨디엠에이 근거리 무선망 구간 내에 존재하는 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)들은 서로 그룹 대화가 가능하게 된다.
상기 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)은 모듈 형태로 홈게이트웨이(30) 내부에 탑재되어 브이오아이피(VoIP)와의 연동을 통해 아이피(IP) 기반 음성 통화 서비스를 제공하게 된다.
상기 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)는 휴대용 무선 단말기 형태로 구성되어 제어 프레임 구조를 응용하여 음성통화 및 응급 호출 서비스를 할수 있게 된다.
상기 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31) 대 바이너리 씨디엠에이 단말기(40) 또는 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31) 대 다수의 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)형식의 망 구성이 가능하고, 양방향 전이중 방식의 오디오 통신이 최대 2개까지 동시에 구현이 가능하다.
그러므로 바이너리 씨디엠에이 기반 무선 망 구간에서 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)과 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)는 1:N 방식으로 구성이 가능하고, 하나의 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)과 2대의 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)가 동시에 양방향 음성 통화가 가능하다.
이때 나머지 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)들은 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)과 2대의 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)들이 통화하는 내용만을 수신하게 된다.
도 7은 본 발명에 적용되는 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈과 바이너리 씨디엠에이 단말기 간에 음성통화가 가능한 페이로드 프레임도로서, 최대 2 대의 전이중 방식의 양방향 음성통화가 가능한 근거리 무선망 페이로드 프레임을 나타낸 것으로, 바이너리 씨디엠에이 방식은 씨디엠에이(CDMA) 방식으로 인코딩된 멀티레벨신호를 바이너리 신호로 변환하여 티디엠에이(TDMA) 방식으로 무선주파수를 통해 전송하는 방식과 타임 슬롯(Time slot)별로 송수신 모드의 설정을 통해 양방향 통신을 하게 된다.
상기 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)이 송신(Tx) 모드로 작동할 때 모든 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)는 수신(Rx) 모드로 작동하게 된다.
상기 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)에서 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)로 오디오 데이터를 송신하는 경우, 1번 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)와 3번의 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)는 서로 다른 시간대에 별도의 송신(Tx)모드를 설정하여 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)에게 오디오 데이터를 전송하게 된다.
동일 시간대에 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)은 수신(Rx) 모드로 작동하며 다른 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)들은 그룹 대화 참여 여부에 따라 수신(Rx) 또는 아이들(IDLE) 모드로 설정한다.
상기 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)의 오디오 데이터 송신 권한은 기본적으로 호를 호출하여 호 설정에 성공한 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)가 권한을 가지며, 나머지 권한은 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)들의 요청을 바이너리 씨디 엠에이 마스터모듈(31)이 처리하여 자동적으로 관리하여, 상기 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)이 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)들로부터 수신받은 오디오 데이터는 하나로 합성하고 홈게이트웨이(30) 내부의 브이오아이피 단말 기능을 수행하는 블록으로 전달하여 아이피 기반 음성 패킷으로 변환되어 인터넷 망을 통해 최종 목적지로 전달된다.
홈게이트웨이(30)는 사실상의 브이오아이피 단말 역할을 수행하게 되며, 바이너리 씨디엠에이 무선구간을 통해 전달받은 오디오 신호와 호 처리 관련 제어 신호를 수신받고 자체 통화용 장치를 통해 처리된 오디오 신호를 십(SIP) 또는 H.323 기반의 호 처리를 통해 설정된 실시간 프로토콜(RTP) 기반과 연결하여 오디오 데이터 송수신 서비스를 제공하며, 이를 통해 바이너리 씨디엠에이와 TCP/IP를 연동한 그룹 간 음성통화 기능을 수행한다.
도 8은 본 발명에 적용되는 홈게이트웨이와 바이너리 씨디엠에이 단말기 간에 양방향 음성통화 중 오디오 방송 동시 청취 서비스 구성도로서, 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)와 홈게이트웨이(30)는 1:1 양방향 음성통화 중 인터넷망을 통해 오디오 방송 동시 청취 서비스를 하게 되며, 양방향 음성통화 중 인터넷 오디오 방송 동시 청취 모드로 전환이 가능하여 상기 양방향 음성통화 중 인터넷 오디오 방송 동시 청취 서비스가 가능하다.
따라서 홈게이트웨이(30)의 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)은 음성 통화용 송신(Tx) 및 수신슬롯(Rx Slot)과 오디오 방송용 슬롯 송신(Tx Slot)을 별도로 설정된다.
그러므로 화상/음성 통화서비스는 인터넷망을 통해 관련기관과 홈게이트웨이(30)는 유선을 통해서 양방향 화상/음성 통화서비스가 이루어지고, 여기서 화상/음성 통화서비스는 홈게이트웨이(30)에서 인터넷망을 통해서 관련기관 및 오디오서버와 유선을 통해서 양방향 및 단방향 오디오방송 서비스가 이루어지며, 이때 상기 화상통화 서비스는 홈게이트웨이(30)가 종단이 되지만 음성 통화는 종단이 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)가 된다.
그리고 상기 홈게이트웨이(30)는 바이너리 씨디엠에이 기반 무선 오디오 및 데이터 송수신을 이용할 경우, 상기 음성통화 및 인터넷망 방송 청취 서비스 외에도 응급호출 및 고주파의 수신신호세기(RSSI) 값을 응용하여 활동감지 정보수집 기능을 하게 된다.
상기 응급호출은 사용자가 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)를 항상 몸에 지니고 다니기 때문에 거동을 할 수 없거나, 위급한 상황이 발생하더라도 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)의 응급 호출버튼을 눌러 미리 지정해놓은 119, 경찰서, 복지센터, 의료기관으로 연락을 취할 수 있게 된다.
상기 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)는 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)에게 응급호출을 위해 미리 정해놓은 제어프레임을 송신함으로써, 무선구간에서의 응급호출 기능구현이 가능하며, 이를 수신 받은 홈게이트웨이(30)의 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)은 브이오아이피(VoIP) 기능과 연동하여 단문메시지 및 전화 연결을 통해 응급호출 기능을 최종적으로 처리하게 된다.
응급 호출은 사용자의 생명과 연관이 있는 아주 중요한 것이므로, 망 장애 또는 서비스 장애 상황에서도 호출 성공확률을 최대한 안정적으로 보장할 수 있도록 인터넷 망 장애시 백업 용도로 공중선망(PSTN)과 연동 가능하도록 구성하게 되며, 상기 인터넷 브이오아이피(IP VoIP) 서비스 장애 시 홈게이트웨이(30)와 관리시설 서버 간의 별도의 연결을 통해 응급 메시지 알림 서비스 기능을 제공하도록 구성한다.
또한 홈게이트웨이(30)는 무선단의 수신신호세기(RSSI) 정보를 이용하여 활동성을 감지하여 사용자가 단말기를 사용할 수 없는 상황이나 단말기가 꺼져있는 상황을 감지하여 관리시설의 서버에서 실시간으로 감시할 수 있다.
도 9는 본 발명 바이너리 씨디엠에이 근거리 무선망과 인터넷 브이오아이피 망과의 접속도로서, 바이너리 씨디엠에이 기반 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)는 홈게이트웨이(30)의 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)을 통해서 인터넷망과 접속되고, 인터넷망은 상기 홈게이트웨이(30)의 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈(31)을 통해서 바이너리 씨디엠에이 기반 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)로 접속되며, 상기 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)와 홈게이트웨이(30) 사이의 근거리 무선구간에서는 2.4GHz RF 모듈을 전송매체로 근거리 무선 오디오 통신 프로토콜 스택을 기반으로 음성 및 오디오, 데이터, 호 처리 신호를 양방향으로 송수신할 수 있다.
상기 홈게이트웨이(30)는 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)로부터 수신받은 오디오 및 제어 데이터를 애플리케이션 단에서 TCP/IP 프로토콜 스택과 연동시켜 인터넷망 망에 접속시킨다.
따라서 상기 바이너리 씨디엠에이 근거리 무선통신 구간을 통해 바이너리 씨 디엠에이 기반 바이너리 씨디엠에이 단말기(40)와 브이오아이피 종단 단말인 홈게이트웨이(30) 간의 양방향 음성 통신과 호 처리 시그널링 프로토콜을 수행하게 된다.
도 1은 본 발명 독거노인 및 지체부자유자를 위한 응급호출 및 다자간 통화시스템이 적용되는 인터넷망과 공중선망의 구성도
도 2는 본 발명에 적용되는 홈게이트웨이의 블록도
도 3은 본 발명에 적용되는 홈게이트웨이의 상세 동작 블록도
도 4는 본 발명에 적용되는 바이너리 씨디엠에이 단말기의 블록도
도 5는 본 발명에 적용되는 바이너리 씨디엠에이 단말기의 상세 동작도
도 6은 본 발명에 적용되는 홈게이트웨이와 바이너리 씨디엠에이 단말기 간에 무선망 구성도
도 7은 본 발명에 적용되는 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈과 바이너리 씨디엠에이 단말기 간에 음성통화가 가능한 페이로드 프레임
도 8은 본 발명에 적용되는 홈게이트웨이와 바이너리 씨디엠에이 단말기 간에 양방향 음성통화 중 오디오 방송 동시청취 서비스 구성도
도 9는 본 발명 바이너리 씨디엠에이 근거리 무선망과 인터넷 브이오아이피 망과의 접속도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10; 인터넷 전화기 20; 일반전화기
30; 홈게이트웨이 31; 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈
32; 브이오아이피 클라이언트 모듈 40; 바이너리 씨디엠에이 단말기

Claims (7)

  1. 인터넷망을 통해 음성과 화상을 송수신하는 인터넷전화기;
    공중선망을 통해 음성을 송수신하는 일반전화기;
    상기 인터넷망과 공중선망과 접속되고 바이너리 씨디엠에이 기반 무선 인터페이스를 통해 바이너리 씨디엠에이 단말기와의 양방향 오디오 및 데이터 통신이 가능하며 바이너리 씨디엠에이 구간을 통해 수신된 오디오 및 제어 데이터를 기반으로 아이피 기반 음성 통화서비스 및 응급호출 서비스가 가능한 홈게이트웨이;
    상기 바이너리 씨디엠에이 기반으로 홈게이트웨이와 무선 접속되어 오디오 통화 및 응급호출 서비스를 하는 바이너리 씨디엠에이 단말기를 포함하는 독거노인 및 지체부자유자를 위한 응급호출 및 다자간 통화시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 홈게이트웨이는 바이너리 씨디엠에이 단말기들을 동기화시키며, 근거리 무선망 기반으로 접속시 각 바이너리 씨디엠에이 단말기들을 제어 관리 및 오디오데이터를 송수신하는 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈;
    상기 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈을 통해서 송수신되는 오디오데이터를 이더넷 인터페이스를 통해 TCP/IP 기반 및 외부 인터페이스를 통해 브이오아이피 프로토콜로 인터넷망 및 공중선망(PSTN)에 송수신하는 브이오아이피 클라이언트모듈로 구비하는 것을 특징으로 하는 독거노인 및 지체부자유자를 위한 응급호출 및 다자간 통화시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 홈게이트웨이는 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈과 브이오아이피 클라이언트모듈로 구비되고, 상기 바이너리 씨디엠에이 마스터모듈은 RF모듈, 바이너리 씨디엠에이 모뎀, 오디오코덱, 근거리 무선 오디오 통신 프로토콜이 내장된 메모리로 구성되며,
    상기 브이오아이피 클라이언트모듈은 RJ-45 형식의 물리적인 10/100/1000Base-T 이더넷(Ethernet)인터페이스를 지원하는 통신프로토콜(TCP/IP) 또는 시스템간 상호접속(OSI) 모델의 개방형 계층구조를 기반으로 인터넷망과 접속가능한 통신 프로토콜 스택, 십(SIP)(시그널링)과, 실시간 전송프로토콜(RTP), 브이오아이피(VoIP) 기능을 수행하기 위한 프로토콜 소프트웨어가 내장된 메모리;
    보이스 및 데이터 처리를 위한 RISC 기반 저전력 고성능 프로세서 유닛, 표준 보이스/오디오 압축 코덱 기능을 수행하는 브이오아이피 칩셋;
    RJ-11 및 RJ-45 외부 인터페이스를 통해 공중선망(PSTN)과 인터넷 망에 접속되고, 화상 및 통화를 위해 LCD 디스플레이, 키패드를 포함하는 독거노인 및 지체부자유자를 위한 응급호출 및 다자간 통화시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 홈게이트웨이와 상기 바이너리 씨디엠에이 단말기는 1:1 양방향 전이중 방식 오디오통신과 1:N 양방향 전이중 방식 오디오통신으로 구성되는 것을 특징으로 하는 독거노인 및 지체부자유자를 위한 응급호출 및 다자간 통화시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 바이너리 씨디엠에이 단말기는 응급 호출을 위한 키입력부;
    텍스트 데이터 형식으로 표현되는 LCD 디스플레이;
    오디오신호를 전기적인 신호로 변환하여 입출력하는 마이크 및 스피커; 상기 마이크 및 스피커에서 입출력되는 오디오데이터를 아날로그/디지털신호로 변환하는 오디오코덱;
    상기 오디오코덱에서 입출력되는 오디오데이터 및 키입력부로부터 입력되는 호신호를 제어 처리하는 바이너리 씨디엠에이 모뎀;
    상기 바이너리 씨디엠에이 모뎀에서 제어된 신호를 안테나를 통해서 무선으로 송수신하는 RF모듈;
    상기 바이너리 씨디엠에이 모뎀의 구동을 위한 프로그램이 저장된 메모리로 구성된 것을 특징으로 하는 독거노인 및 지체부자유자를 위한 응급호출 및 다자간 통화시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 바이너리 씨디엠에이 단말기와 홈게이트웨이는 1:1 양방향 음성통화 중 오디오 방송 동시 청취 및 인터넷 방송 동시 청취 서비스가 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 독거노인 및 지체부자유자를 위한 응급호출 및 다자간 통화시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 바이너리 씨디엠에이 단말기는 목걸이형 단말기 또는 헤드셋로 구성된 것을 특징으로 하는 독거노인 및 지체부자유자를 위한 응급호출 및 다자간 통화시스템.
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