KR200187078Y1 - 인터넷 전화, 팩스 통신장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 간편한 사용자 인터페이스를 제공하는 인터넷 전화, 팩스 통신장치에 관한 것으로서, 전화기나 팩스의 온 후크(On-hook), 오프 후크(Off-hook)를 감지하고 2선식-4선식 변환부와 전화/팩스 스위치 회로를 구비한 전화라인 인터페이스 모듈(1)과, 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환 또는 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 코덱(2)과, DTMF톤을 수신하는 DTMF(Dual Tone Multi Frequency) 수신 모듈(3)과, 전화/팩스 구동을 위한 전원을 공급하고 16Hz - 20Hz의 링을 발생시키는 파워 및 링 발생 모듈(4)과, 데이터를 보관하는 버퍼(5)와, PC와 신호를 주고 받기 위한 PC 인터페이스 모듈(7)과, 상기 각 모듈을 제어하는 컨트롤 모듈(6)로 구성된다. 또한 상기 통신장치는 PC에 내장될 수 있다.

Description

인터넷 전화, 팩스 통신장치{INTERNET TELEPHONE,COMMUNICATION DEVICE}

본 고안은 컴퓨터에 전화 및 팩스(FAX)를 연결하고 인터넷을 사용하여 통신을 하는 장치에 관한 것이다.

기존의 전화나 팩스 서비스를 사용 요금이 들지 않는 인터넷망에 통합하려는 경향이 나타나고 있다. 현재 나와있는 인터넷 전화나 인터넷 팩스가 이에 해당된다.

기존의 인터넷 전화나 인터넷 팩스 제품들을 살펴보면 다음과 같다.

가. 인터넷 전화

1) 클라이언트용 인터넷 전화 소프트웨어

클라이언트에 탑재되어 인터넷 전화를 지원하는 소프트웨어는 다음과 같은 것이 있다. 각 제품의 특징을 비교하여 나타낸다.

2) 인터넷 전화용 게이트웨이 제품

게이트웨이를 경유하여 인터넷에 접속하여 전화통신을 하게 하는 게이트웨이로서는 다음과 같이 것이 있다.

나. 인터넷 팩스

또한 인터넷을 이용하는 팩스통신을 지원하는 제품으로는 다음과 같은 것이 있다.

상기의 제품을 사용하여 이루어지는 통신의 개요를 설명한다.

1) PC 대 PC 방식

인터넷 전화의 최초 방식으로 PC에 인터넷 전화 소프트웨어를 탑재하여 통화하는 방식이다. 이는 우선 사용자가 인터넷 전화 소프트웨어를 실행시킨 후, 자신의 IP(Internet Protocol) 주소(Address)를 인터넷 게이트웨이 서버에 등록한다. 전화를 걸기 위하여 서버에서 제공하는 접속 리스트에서 통화 상대방을 선택하고, 취득한 IP 주소를 가지고 통화 상대방을 호출한 후 통화한다. 상대방의 IP 주소를 미리 알고 있는 경우에는 인터넷 게이트웨이 서버를 거치지 않고 직접 상대방과 통화과 가능하다.

2) PC 대 전화 방식

인터넷 전화 소프트웨어를 탑재한 PC에서 일반 전화로 통화가 가능하도록 하는 방식이다. 이 방식은 인터넷 게이트웨이 서버를 사용해야만 하고, PC가 LAN으로 항상 인터넷 접속되어 있는 경우에는 전화에서 PC로 호출도 가능하다. 일단, 인터넷 전화 소프트웨어를 실행하여 인터넷 게이트웨이 서버에 접속한 후, 상대방 전화번호를 입력한다. 전화번호를 받은 인터넷 게이트웨이 서버는 공중 전화망과 연동되어 상대방 전화를 호출한다. 상대방과 연결이 되면 인터넷 게이트웨이 서버가 PC 사용자와 전화 사용자를 서로 연결시켜주어 서로 전화 통화가 이루어지도록 한다.

3) 전화 대 전화 방식

인터넷을 통하여 일반 전화간 음성통화가 가능하도록 하는 서비스이다. 전화를 거는 측이 자신과 가장 가까운 인터넷 게이트웨이 서버에 전화를 걸고 상대방 전화번호를 입력한다. 인터넷 게이트웨이 서버는 입력받은 전화번호와 가장 가까운 인터넷 게이트웨이 서버를 검색하고, 전화를 받는 측의 인터넷 게이트웨이 서버가 전화를 걸어준다. 연결이 이루어지면 두 개의 인터넷 게이트웨이 서버를 매개로 하여 전화 사용자간의 음성 통화가 이루어지는 방식이다.

나. 인터넷 팩스

인터넷 팩스의 일반적인 구성도를 도2에 나타낸다. 이 인터넷 팩스는 다음과 같이 2 종류로 나누어질 수 있다.

가. 팩스 게이트웨이 서버를 경유하여 팩스간, 팩스-PC간 정보를 송수신하는 방식

(이 경우에 게이트웨이의 관리는 사내시스템 담당자 또는 인터넷 접속 사업자 등이 맡음)

도3은 기존의 FAX 게이트웨이 서버를 이용한 인터넷 팩스 서비스를 나타내는 도면으로서 이 도면을 사용하여 본 방법의 통신을 설명한다.

통상적인 팩스에서 전화회선을 통하여 게이트웨이 팩스 서버에 원고를 송신하면, 게이트웨이는 수신받은 팩스 데이터를 TIFF(Taggled Image File Format) 등과 같은 그림형식으로 변환시켜 인터넷을 통해 전자메일의 첨부 파일 형식으로 상대방 게이트웨이에 전송한다. 수신측의 게이트웨이는 수신받은 IP 패킷을 팩스 데이터로 환원시켜 전화회선을 통해 목적지 팩스로 송신한다.

나. 팩스가 IP의 어드레스를 가지고 있어서 LAN에 직접 연결이 가능한 경우

팩스 자신이 인터넷의 전자 메일 어드레스를 가지고 있기 때문에 상대방의 IP 주소를 입력하여 MIME(Multipurpose Internet Mail Extensions) 형식의 전자메일의 첨부파일 형식으로 송신한다.

이외에도 인터넷 이용형의 팩스 서비스로서 웹(Web)을 사용하는 것도 가능하다.

상기와 같은 기존의 인터넷 전화나 인터넷 팩스는 PC라는 장비를 사용하여 서로 상대방과 음성 통화를 하도록 하고 있다. 그러므로 PC 환경에 익숙하지 못한 사용자가 이러한 인터페이스를 사용하여 인터넷 전화나 인터넷 팩스를 사용한다는 것은 매우 어렵다. 이러한 인터넷을 사용하는 전화 및 FAX 서비스는, 다양한 사용자의 요구를 충족시켜 주고 다양한 계층의 사용자가 쉽게 인터넷 전화나 인터넷 팩스를 사용할 수 있어야 한다.

사용자 인터페이스 문제 이외에도 기존의 인터넷 전화나 인터넷 팩스는 필히 인터넷 게이트웨이 서버 역할을 수행하는 중간 매개체가 있어야 된다. 이는 사용하는 방법이 복잡해지고, 인터넷 게이트웨이 서버 사용에 따른 추가 비용이 들게된다. 특히 이러한 방식은 인터넷 게이트웨이 서버를 제공하는 서비스 제공자(Internet Provider : IP)가 없다면 사용하는 것이 불가능하다.

도1은 기존의 인터넷 전화 통신의 태양을 나타내는 도면,

도2는 기존의 인터넷 FAX 통신를 나타내는 도면,

도3은 기존의 FAX 게이트웨이 서버를 이용한 인터넷 팩스 서비스를 나타내는 도면,

도4는 기존의 전화/팩스 인터페이스를 지원하는 인터넷 전화/팩스 서비스 시스템 구성도,

도5는 본 고안 인터넷 전화, 팩스 통신장치의 통화 설정 흐름을 나타내는 도면,

도6은 본 고안의 인터넷 전화, 팩스 통신장치의 구성도,

도7은 본 고안의 인터넷 전화, 팩스 통신장치의 신호 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 전화라인 인터페이스 모듈 2 : 버퍼

3 : DTMF 수신 모듈 4 : 파워 및 링 발생 모듈

5 : 코덱(codec) 6 : 콘트롤 모듈

7 : PC 인터페이스 모듈

본 고안은 상기의 과제를 해결하기 위하여, 전화기나 팩스의 온 후크(On-hook), 오프 후크(Off-hook)를 감지하고 2선식-4선식 변환부와 전화/팩스 스위치 회로를 구비한 전화라인 인터페이스 모듈과, 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환 또는 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 코덱과, DTMF(Dual Tone Multi Frequency)톤을 검출하는 DTMF 수신 모듈과, 전화/팩스 구동을 위한 전원을 공급하고 16Hz - 20Hz의 링을 발생시키는 파워 및 링 발생 모듈과, 데이터를 보관하는 버퍼와, PC와 신호를 주고 받기 위한 PC 인터페이스 모듈과, 상기 각 모듈을 제어하는 컨트롤 모듈로 구성된다. 또한 상기 통신장치는 PC에 내장될 수 있으며, 그 경우에 PC의 하드웨어를 사용한다.

(실시예)

이하, 본 고안을 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

우선 본 고안이 사용되는 환경을 설명한다.

인터넷 전화나 인터넷 팩스에서 제공하는 사용자 인터페이스는 PC 환경에 익숙하지 못한 사용자에게 큰 부담이 된다. 이러한 단점을 보완하기 위한 본 고안은, 도4의 시스템에서 일반적으로 사용하는 전화기나 팩스를 사용하여 기존의 방식대로 상대방에게 전화를 건 후, 통화하는 사용자 인터페이스를 제공하고 있는 보여주고 있다.

사용자 인터페이스를 제공하는 PC는 직접 혹은 라우터를 통하여 항상 인터넷에 연결되어 있다. 또한 PC는 PSTN(Public Switched Telephone Network) 등 공중망을 통하여 서비스 제공자의 게이트웨이를 통하여 인터넷에 연결될 수 있다.

전화기나 팩스로부터 발생하는 아날로그 데이터들은 전화/팩스 통신장치에서 디지털로 변환된 후 인터넷 망을 통해 상대방에게 전달된다. 이러한 방식은 중간에 서비스 제공자를 필요로 하지 않으며, 사용하는 입장에서는 전달방식이 어떤 방식인지 몰라도 되는 이점을 제공하고 있다. 상대방과 전화 통화를 위해 숫자로 된 IP 주소를 누르면 된다. 눌려진 IP 주소는 전화/팩스 통신장치를 통해 PC에 전달되고, PC에서는 전달받은 IP 주소를 가진 PC에 응답 확인을 요청한다. 상대방 PC로부터 응답 확인을 받으면 자신의 전화기에 링백톤(Ringback Tone)을 들려주고 상대방이 전화 수화기를 들 때까지 기다린다. 상대방이 전화 수화기를 들면 서로 음성 통화가 가능하도록 연결을 설정한다(도5 참조)

이하, 본 고안의 인터넷 전화/팩스 통신장치의 구성에 대하여 설명한다.

인터넷 전화/팩스 통신장치는 전화기나 팩스로부터 입력되는 아날로그 신호를 디지털로 변환하거나, PC로부터 입력되는 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 역할을 수행한다. 이외에도 전화기나 팩스의 온-후크 감시(On-Hook), 전화기의 벨을 울려주는 링 발생기, DTMF 톤을 수신하는 DTMF 수신 모듈 등이 있다.

도6과 같이 본 고안의 인터넷 전화, 팩스 통신장치의 구성을 나타내는 도면이다.

전화라인 인터페이스 모듈(1)은, 전화/팩스 라인의 인터페이스 회로로서 온 후크(On-hook), 오프 후크(Off-hook)를 감지한다. 또한 2선식-4선식 변환부와 전화/팩스 스위치 회로를 구비하고 있다.

코덱(2)은, 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환 또는 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 역할을 한다.

또한 DTMF(Dual Tone Multi Frequency) 수신 모듈(3)은, DTMF톤을 수신하는 회로이다.

Power & 링 발생 모듈(4)은, 전화/팩스 구동을 위한 전원부로서 16Hz - 20Hz의 링을 발생시키는 회로이다.

5는 버퍼로서, 디지털 데이터를 PC와 주고 받기 위한 메모리로서의 기능을 한다. 버퍼는 수신용 버퍼와 송신용 버퍼로 나누어 구성할 수도 있다.

6은 컨트롤 모듈로서, 각 기능 모듈을 컨트롤하기 위한 회로이다. 즉 카드에서 사용되는 각종 칩들을 인에이블 또는 디스에이블시킨다. 또한 DTMF 제어신호를 적절히 인가함으로써 DTMF 데이터를 읽어 드린다. 또한 동기클럭을 만들어 각 모듈에 인가하는 역할도 한다.

7은 PC 인터페이스 모듈로서, PC와 전화/팩스 통신장치 인터페이스 회로이다. 즉, 음성 데이터를 송신하거나 수신할 수 있도록 데이터 버스 인터페이스를 지원한다. 또한 인터넷 전화/팩스 통신장치와 PC간에 통신할 수 있는 각종 신호의 값을 읽어 오거나 필요한 신호를 컨트롤 블록(6)을 통하여 제공한다.

상기 각 모듈간의 신호를 도7에 나타낸다.

상기 설명에서 인터넷 전화, 팩스 통신장치는 PC 안에 내장하는 형식에 대하여 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 별도의 독립된 장치로서도 구성할 수 있다. 이 경우, 컨트로 모듈(6)은 PC의 CPU나 다른 하드웨어 로직을 사용할 수 있다.

상기와 같이 구성된 인터넷 전화, 팩스 통신장치를 사용하여 인터넷 전화/팩스를 거는 방법에 대하여 설명한다.

사용자가 전화기나 팩스의 수화기를 들면, 이를 전화 라인 인터페이스(1)가 감지하여 이를 컨트롤 모듈(6)에 보고한다. 컨트롤 모듈(6)은 전화 라인 인터페이스 모듈(1)를 제어하여 다이얼톤을 전화기나 팩스에 공급한다.

계속하여 사용자가 다이얼 보튼 즉 상대방 IP 어드레스를 누르면 그 신호를 DTMF 수신 모듈(3)이 감지하여 받아드리고 다이얼톤의 공급을 중지한다. 계속하여 읽어 드린 다이얼 신호 즉 DTMF 데이터를 분석하여 상대방의 IP 어드레스를 알고 그 결과, 상대방을 호출하기 위하여 상대방 PC에 링 신호를 보내고 사용자 즉 전화, 팩스에는 링백톤을 전송한다.

상대방 PC로부터 ACK 신호가 오면 즉 상대방이 수화기를 들거나 팩스가 수신개시를 시작하면, 사용자의 전화/팩스에 링백톤을 전송하는 것을 중단한다.

계속하여 사용자 수화기로부터 들어오는 음성 데이터 혹은 팩스 데이터를 코덱(5)으로 디지털 신호로 변화하고 버퍼(2)를 통하여 받고 이를 압축한 후에 적절한 데이터 패킷을 구성한다. 이렇게 조립된 데이터 패킷은 상대방 PC로 전송되어진다.

한편 상대방 PC로부터 음성 데이터를 받으면 압축을 해제하고 버퍼(2)를 통하여 코덱(5), 전화 라인 인터페이스 모듈(1)을 거쳐 사용자의 전화나 팩스에 전달되게 된다. 이때 코덱(5)에서 음성 데이터가 음성 신호 즉 아나로그 신호로 변환되는 것은 물론이다.

상기와 통신이 진행되고 있는 중에 전화라인 인터페이스 모듈(1)이 사용자가 수화기를 온후크를 감지하여 통화가 끊긴 것을 알거나, 상대방 PC로부터 온후크 신호가 전송되어 오면 전화 통화를 해제하여 통신을 마치게 한다.

상기와 같이 본 고안의 인터넷 전화, 팩스 통신장치는, 인터넷망을 이용하면서 전화나 팩스를 기존의 방법대로 사용하게 하는 편리한 유저 인터페이스를 제공한다.

한편, 기존의 전화/팩스 인터페이스를 지원하는 인터넷 전화/팩스 서비스 시스템에서 서로 상대방과 통화를 하기 위해서는 숫자로 구성된 상대방의 IP 주소를 눌러 주어야 한다. 상대방의 IP 주소를 직접 누르는 대신 단축 번호와 IP 주소를 서로 변환시켜주는 표를 사용할 수도 있다. 이러한 표는 PC 상에서 관리되어지며, 기존의 IP 주소를 삭제하거나 수정하고 새로운 IP 주소를 추가할 수 있다. 상대방의 IP 주소 대신 호스트 이름이 입력되어지면 프로그램에 의해 IP 주소로 변환된다.

또한, 인터넷망을 사용하여 음성을 실시간으로 보내기 위해서 보코더(보이스 코더)의 사용은 필수적이다. 그러므로 전화를 건 측과 전화를 받은 측에서 사용되는 보코더의 종류가 같아야만 서로의 음성을 들을 수가 있다. 전화 통화 연결시 전화를 건 측은 사용한 보코더의 종류를 상대방에게 알려주고 응답 확인을 기다린다. 상대방으로부터 보코더가 받아들여지면 Ack 신호를 받고, 받아들여지지 않으면 Nak신호와 함께 상대방이 사용할 수 있는 보코더의 리스트를 받게된다. 전화를 건 측은 받은 보코더 리스트에서 자신이 사용할 수 있는 보코더를 선택하여 다시 연결 요구를 한다. 이러한 보코더 협상은 연결 요구시에 수행되어져서 정상적인 음성 통화가 이루어질 수 있도록 한다.

또, 본 고안의 인터넷 전화, 팩스 통신장치를 사용하는 방식에 의한 인터넷 전화/팩스 서비스 시스템에서 공중 전화망에 접속된 가입자와 음성 통화를 하거나 팩스 송수신을 하려면 서비스 제공자가 있어야 된다. 서비스 제공자는 인터넷망과 일반 공중 전화망을 연동하여 서로 다른 망 가입자 사이에서의 전화/팩스 서비스를 제공한다. 인터넷 가입자는 서비스 제공자에게 공중 전화망 가입자의 전화번호를 주고, 서비스 제공자는 공중 전화망 가입자를 호출하여 서로 통화가 가능하도록 한다. 공중 전화망 가입자는 서비스 제공자에게 전화를 건 후, 상대방의 IP 주소를 눌러 인터넷 가입자와 통화를 할 수 있다.

본 고안을 인터넷 전화, 팩스 통신장치를 사용하는 인터넷 전화나 인터넷 팩스 방식을 이용하면, 종래의 방법에 비해 사용자 인터페이스의 변경 없이도 저렴한 통신 요금으로 음성통화나 팩스 서비스를 받을 수 있다. 기존 전화기나 팩스의 인터페이스를 제공함으로써, 인터넷 전화나 인터넷 팩스 사용의 복잡함이나 어려움이 해소되어진다. 인터넷 전화나 인터넷 팩스가 제공하는 가장 큰 이점은 값싼 비용으로 서로 통신을 한다는 것이다. 제안된 인터넷 전화나 인터넷 팩스 방식 또한 이러한 이점을 제공하고, 이를 위해서 전화기/팩스와 PC 사이에 인터넷 전화/팩스 통신장치가 놓여진다. 따라서 인터넷 망을 이용한 음성 및 팩스 서비스가 기존의 인터페이스를 이용하여 제공되어질 수 있다.

또한 본 고안의 장치를 PC에 내장하는 형태로 구성할 수 있으므로, PC의 하드웨어를 사용함으로 저렴하게 장치를 구성할 수 있는 장점이 있다.

Claims (2)

1. 인터넷망과 전화기나 팩스의 중간에 위치하여 인터넷망과 상기 전화기나 팩스의 통신을 제어하는 인터넷 전화, 팩스 통신장치로서,

   상기 전화기나 팩스의 팩스의 온 후크(On-hook), 오프 후크(Off-hook)를 감지하고 2선식-4선식 변환부와 전화/팩스 스위치 회로를 구비한 전화라인 인터페이스 모듈(1)과,

   아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환 또는 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 코덱(2)과,

   DTMF톤을 수신하는 DTMF(Dual Tone Multi Frequency) 수신 모듈(3)과,

   전화/팩스 구동을 위한 전원을 공급하고 16Hz - 20Hz의 링을 발생시키는 파워 및 링 발생 모듈(4)과,

   데이터를 보관하는 버퍼(5)와,

   PC와 신호를 주고 받기 위한 PC 인터페이스 모듈(7)과,

   상기 각 모듈을 제어하는 컨트롤 모듈(6)로 구성되는 인터넷 전화, 팩스 통신장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 인터넷 전화, 팩스 통신장치는 PC안에 내장되는 것을 특징으로 하는 인터넷 전화, 팩스 통신장치.