KR200252838Y1 - 무선 헤드셋 - Google Patents

Abstract

소정의 위치에 형성된 스피커 및 마이크와, 외부와 음성 신호를 교환하기 위한 무선 송수신 장치가 구비된 무선 헤드셋에 있어서,

상기 무선 헤드셋의 소정 위치에 다양한 사람의 음성을 학습시킨 음성명령 판단수단(72)이 구비되어 구성된 것을 특징으로 하는 본 고안은, 통신기기의 작동명령을 음성으로 실행할 수 있다.

헤드셋을 착용한 사용자는 통신기기와 근접한 거리에 있지 않는 상태에서도 편리하게 통신할 수 있으며, 헤드셋을 착용하고 다른 작업을 수행하는 중에 통화를 위하여 별도의 핸즈프리 장치를 휴대하지 않아도 되므로 작업 능력을 더욱 향상시킬 수 있다.

Description

무선 헤드셋{Wireless Headset}

본 고안은 마이크와 스피커 및 음성명령 판단수단이 내장되어 있는 무선 헤드셋에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선 안테나가 장착되어 있는 셀룰러폰, PCS 폰, 무전기, 무선단말기 및 IMT-2000 등의 통신기기의 작동을 무선 송수신장치 및 아이씨칩이 내장된 헤드셋을 통하여 음성으로 작동시키는 무선 헤드셋에 관한 것이다.

정보통신 기술의 급속한 발전으로 셀룰러 폰, PCS폰, 무전기, 인터폰 등의 통신기기 등의 보급이 급격히 확대되고 있으며, 현대 사회에 없어서는 안될 필수적인 부속품으로 여겨지고 있다. 이러한 통신기기의 보급은 사용자가 언제 어디서든지 원하는 상대와 전화 통화를 할 수 있는 이점이 있는 동시에 다양한 사회적인 문제 및 개선해야 할 사항을 내포하고 있다.

이러한 통신기기 사용으로 인해 대두되는 문제 중의 하나는 운전 중 통신기기 사용으로 인한 교통사고 유발과 산업현장에서 양손이 모두 자유롭지 못한 상태에서 상대와 교신을 하고자할 때의 불편함 등이 있다. 이에 따라 최근 들어 통신기기를 사용함에 있어 사용자가 손을 사용하지 않고 통화할 수 있는 핸즈프리 장치들이 개발되고 있다. 이 핸즈프리 장치는 무선 단말기와 케이블로 연결된 이어폰 및 마이크를 포함하고 있어, 사용자는 이어폰을 귀에 꽂고 통화를 시도함으로써 주변의 타인에게 생활이 노출되지 않고 통화를 할 수 있다. 그러나, 종래의 핸즈프리 장치도 통화를 하기 위해서는 핸즈프리에 구비되어 있는 온/오프 스위치를 눌러 사용하게 되는데, 이때 그 온/오프스위를 누르게 되면 핸드폰의 메모리에 입력되어 있는 최후 발신번호로 연락되어 통화가 된다. 그런데, 이러한 방법도 최후 발신번호 이외의 전화번호로 통화를 하기 위해서는 핸드폰에 직접 동작을 가하여만 한다.

한편, 유선 핸즈프리는 무선 통신기기에 케이블을 연결하여 사용하기 때문에 무선 통신기기와 핸즈프리 장치가 반드시 근접한 거리 내에 위치하여야 하고, 핸즈프리와 연결된 케이블이 운전이나 작업과 같은 일을 수행하는데 있어 불편을 초래하는 단점이 있다.

특히, 원동기를 이용한 배달 서비스가 급증하고 있고, 운전시 핸드폰 사용에 있어 적용되는 도로교통법이 강화됨에 따라, 배달 서비스 제공자들 또는 자동차 운전자는 주로 케이블로 연결되는 통신기기를 사용하여 교신하는 것이 일반적이다. 이 경우 원동기 및 자동차의 운전자들이 유선 핸즈프리 장치를 이용한다 하더라도 운전조작의 불편함을 초래하여 사고 발생율이 높은 문제점이 있다. 이와 같은 이유 등으로 무선 핸즈프리 장치가 개발되고 있으나, 통신기기의 초기 통신을 위해서는 상기 통신기기를 직접 동작시켜야 하는 문제점은 해결하지 못했다.

뿐만 아니라 건설현장, 경찰, 군인 등 통신기기를 이용하여 조직원들과 긴밀한 연락을 취하면서 행동해야 하고, 외부의 위험으로부터 자신을 보호하기 위해 안전모를 착용해야 하는 직업을 가진 사람들의 경우에는 헤드셋을 착용한 상태에서 단지 음성신호만으로 자유롭게 상대와 교신할 수 있는 무선 핸즈프리 장치가 절실히 요구되고 있는 실정이다.

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 무선 헤드셋에 무선 송수신 장치 및 음성명령 판단수단을 내장하여 작업 중에도 불편함 없이 상대와 통화를 할 수 있게 하고, 또 다른 상대와 통화를 할 때 단순한 음성명령을 이용하여 통신기기가 작동되도록 하는 무선 헤드셋을 제공하는 데 그 기술적 과제가 있다.

도 1은 본 고안의 무선 헤드셋을 이용하여 음성 신호를 송수신하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.

도 2는 본 고안의 무선 헤드셋의 일시실예를 나타내는 사시도이다.

도 3은 무선 헤드셋의 음성 송수신 모듈을 나타내는 블록도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 무선 단말기 20 : 제 1 무선 송수신장치

30 : 헤드셋 40 : 제 2 무선 송수신 장치

32 : 내부 캡 34 : 외부 캡

36 : 스위치 38 : 전원 공급부

42 : 스피커 44 : 마이크

52 : 음성 입력부 53 : 마이크로 프로세서부

54 : 제 1 증폭부 55 : 메모리부

56 : 제 2 변조부 58 : 제 2 증폭부

60 : 안테나 62 : 제 3 증폭부

64 : 제 2 변조부 66 : 잡음 제거부

68 : 제 4 증폭부 70 : 음성 출력부

72 : 음성명령 판단수단

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 고안은 소정의 위치에 형성된 스피커 및 마이크와, 외부와 음성 신호를 교환하기 위한 무선 송수신 장치가 구비된 무선 헤드셋에 있어서, 상기 무선 헤드셋의 소정 위치에 다양한 사람의 음성을 학습시킨 음성명령 판단수단이 구비되어 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 음성명령 판단수단은 음성데이터를 보관하는 메모리부와 음성신호와 메모리부의 음성데이터를 비교하여 처리하는 마이크로프로세서부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 무선 송수신 장치는 외부와의 신호 교환을 개시하고 차단하기 위한 스위치 및 동작 전력을 공급하기 위한 전원 공급부를 더 포함한다.

여기서, 무선 헤드셋이라는 것은 머리 또는 귀에 착용하고 음성을 출력하는스피커와 음성을 입력하는 마이크를 구비하는 것이면 어느 것도 무방하다. 예를들면 오토바이헬멧, 모자, 이어폰, 헤드폰, 철모, 안전모 및 방독면 등이 있다.

본 고안의 음성명령 판단수단은 음성데이타를 저장하는 메모리부를 구비하게 되는데, 이는 무선 헤드셋에 설치하기 전에 다양한 사람의 음성을 랜덤하게 학습시켜 데이터 베이스화한 것으로 사용자가 교신하기 위하여 마이크에 음성으로 명령어를 입력하였을 때, 상기 입력된 음성을 마이크로 프로세서가 메모리부에 저장되어 있는 음성데이터와 비교하여 그에 상응되는 신호를 통신기기로 발송하는 역할을 담당하게 된다. 여기서, 학습이라는 용어는 예를 들어, 영어의 원(one), 투(two), 쓰리(three),‥·이라는 언어를 다국적으로 이루어진 구성원 각각의 음성으로 녹음하여 그 원(one), 투(two), 쓰리(three),‥·이라는 언어의 억양, 발음, 강세, 패턴 등을 고려하면서 각각을 구분할 수 있는 최적의 값을 도출하여 데이터 베이스화 하는 것으로써, 마이크로 입력되는 불특정인의 랜덤한 음성입력으로부터 오차를 최대한 줄일 수 있도록 한다. 바람직하게는 상기 음성명령 판단수단은 IC칩으로 제작하는 것이 좋다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안의 무선 송수신 장치 및 아이씨칩이 내장된 무선 헤드셋을 이용하여 음성 신호를 송수신하는 경우를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 고안의 무선 송수신 장치가 내장된 무선 헤드셋의 일실시예를 나타내는 사시도이다. 본 고안에서는 헤드셋으로서 헬멧을 예시하고 있으나, 이미 설명한 바와 같이 헤드셋은 모자, 헤드폰, 철모, 안전모 및 방독면 등과 같이 머리 또는 귀에 착용하여 통신 가능한 모든 장치를 포함하는 개념이다.

본 고안에 따른 헤드셋(30)은 내부 캡(32)과 외부 캡(34) 사이의 확보된 공간에 제 2무선 송수신 장치(40)를 내장하고 있어, 무선 단말기(10)에 탑재된 제 1 무선 송수신 장치(20)와 무선 통신에 의해 음성 신호를 교환한다. 내부 캡(32)과 외부 캡(34) 사이는 충격 흡수를 위한 재료가 채워지는 것이 일반적이다.

제 2 무선 송수신 장치(40)는 헤드셋을 착용한 사용자의 귀와 근접한 내벽에 설치되는 스피커(42) 및 헤드셋(30)을 착용한 사용자의 입과 근접한 위치에 설치되는 마이크(44)를 포함한다. 또한 무선 송수신 장치 또는 헤드셋(30)의 내부로는 음성명령 판단수단(72)이 위치하여 있다. 본 고안의 바람직한 실시예에서, 헤드셋(30)은 제 2 무선 송수신장치(40)를 제어하기 위한 스위치(36)를 구비하여, 통신 기기(10)로 통화가 시도될 때 스위치(36)를 이용하여 통화에 응답할 수 있도록 하고, 최초 통화시도 시 스위치(36)를 눌러 음성명령을 입력할 수 있는 상태가 되도록 한 후 마이크(44)에 음성명령을 말함으로써 음성명령 판단수단(72)의 처리를 거친 전자 신호가 제 1 무선 송수신 장치(20)로 전달된다. 또한, 본 고안의 바람직한 실시예에서, 제 2 무선 송수신 장치(40)는 동작 전력을 공급하기 위한 전원 공급부(38)를 포함한다.

무선 단말기(10)로 통화가 시도되면, 무선 단말기(10)로 수신된 음성 신호는 제 1 무선 송수신 장치(20)의 송신모듈 및 제 2 무선 송수신장치(40)의 음성 수신 모듈을 통해 스피커(42)로 출력된다. 한편, 헤드셋(30) 착용자가 전달하고자 하는통화 내용은 헤드셋(30)에 내장된 제 2 무선 송수신 장치(40)의 마이크(44)를 통해 음성 송신 모듈로 입력되어 제 1 무선 송수신 장치(20)의 음성 수신 모듈로 전달되고, 무선 단말기(10)를 통해 상대 통화자에게 보내지게 된다.

사용자는 헤드셋(30)을 착용하기만 하면 무선 단말기(10)가 근접해 있지 않는 위치에서도, 그리고 다른 작업을 수행하고 있는 중이라도 편리하게 통화할 수 있게 된다.

도 3은 도 2에 도시한 무선 송수신 장치의 음성 송수신 모듈을 나타내는 블록도로서, 헤드셋(30)을 착용한 사용자의 음성을 상대 통화자의 무선 단말기(10)로 전달하고, 무선 단말기(10)로 전송된 상대 통화자의 음성 신호를 헤드셋(30) 착용자의 스피커(42)를 통해 출력하기 위해 음성 신호를 송수신하는 모듈이다.

헤드셋(30)을 착용한 사용자가 통화하기 위하여 스위치(36)를 누르고 음성명령을 입력하면 음성은 마이크(44)를 통하여 음성 입력부(52)로 입력되고 마이크로 프로세서부(53)에 저장되어 메모리부(55)의 음성데이터와 비교하게 된다. 이에 음성명령에 상응하는 데이터가 존재하면 그 데이터에 대응되는 고유신호를 신호전달부(57)로 보내어 제 1 송신장치(40)로 송신하게 된다. 그러나 마이크(44)를 통하여 입력된 음성명령이 메모리부(55)의 음성데이터와 비교하여 상응하는 데이터가 미존재하면 마이크로 프로세서부(53)는 소정의 신호를 음성출력부(62)로 보내어 에러메세지를 스피커(42)로 출력하게 된다.

한편, 무선 단말기로부터 음성신호가 수신되는 상태의 마이크로 프로세서부(53)는 마이크(44)로 입력되는 응답음성을 메모리부(55)의 음성데이터와비교하는 과정 없이 직접 제 1 증폭부(54)로 전송한다.

이와 같은 음성송수신 과정을 살펴보면 다음과 같다.

헤드셋(30)을 착용한 사용자의 음성은 마이크(44)를 통하여 음성 입력부(52)로 입력되고 마이크로 프로세서부(53)를 통과하여 제 1 증폭부(54)에서 저주파 신호가 증폭된다. 이후, 제 1 변조부(56)에서 고주파 신호를 저주파 신호로 변조하고, 제 2 증폭부(58)에서 신호 세기를 증폭한다. 증폭된 신호는 안테나(60)를 통해 무선 단말기(10)에 탑재된 제 1 무선 송수신 장치(20)로 보내진다. 이후의 음성신호는 통상적인 무선 단말기의 데이터 송신 과정에 의해 상대 통화자에게 전달된다.

한편, 무선 단말기(10)로 전송된 상대 통화자의 음성 신호는 무선 단말기(10)에 탑재된 제 1 무선 송수신 장치(20)로 수신된 상대 통화자의 음성 신호을 헤드셋(30)에 내장된 제 2 무선 송수신 장치(40)의 안테나(60)로 수신된다. 이후, 음성 수신 모듈의 제 3 증폭부(62)는 수신된 신호를 증폭하여 감도를 개선하여 수신 신호의 안정성이 증대되도록 한다. 제 2 변조부(64)는 증폭된 신호를 저주파로 변조하고, 변조된 신호는 잡음 제거부(66)에서 필터링된 후 제 4 증폭부(68)로 입력된다. 제 4 증폭부(68)는 필터링된 신호의 저주파 신호를 증폭시켜 전체적으로 신호가 고르게 증폭되도록 한다. 이후, 증폭된 신호는 음성 출력부(70)에서 음성 신호로 변환된 후 스피커(42)를 통해 출력된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안이 속하는 기술분야의 당업자는 본 고안이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 고안의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 실용신안등록청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 고안의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

상술한 바와 같이 본 고안은 헤드셋에 무선 송수신 장치 및 음성명령 판단수단을 내장함으로써, 헤드셋을 착용한 사용자가 통신기기와 근접한 거리에 있지 않는 상태에서도 편리하게 상대와 통화를 할 수 있을 뿐만 아니라, 핸드폰의 버튼을 누르지 않고 단순한 음성명령으로 핸드폰을 구동시킬 수 있다. 또한, 헤드셋을 착용하고 다른 작업을 수행하는 중에 통화를 위하여 별도의 핸즈프리 장치를 휴대하지 않아도 되므로 작업 능력을 더욱 향상시킬 수 있으며, 운전 또는 작업중 사고 발생을 효과적으로 방지할 수 있다.

Claims (5)

1. 소정의 위치에 형성된 스피커(42) 및 마이크(44)와, 외부와 음성 신호를 교환하기 위한 무선 송수신 장치(40)가 구비된 무선 헤드셋(30)에 있어서,

   상기 무선 헤드셋(30)의 소정 위치에 다양한 사람의 음성을 학습시킨 음성명령 판단수단(72)이 구비되어 구성된 것을 특징으로 하는 무선 헤드셋.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 음성명령 판단수단(72)은 음성데이터를 저장하는 메모리부(55)와 음성신호와 메모리부(55)의 상기 음성데이터를 비교하여 이에 대응하는 고유신호를 통신기기로 송출하는 역할을 담당하는 마이크로프로세서부(53)로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 헤드셋.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 메모리(55)에 저장되는 상기 음성데이터는 상기 무선 헤드셋(30)에 장착하기 전 학습을 통하여 데이터 베이스화한 것을 특징으로 하는 무선 헤드셋.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 무선 헤드셋(30)은 외부와의 신호 교환을 개시하고 차단하기 위한 스위치(36)를 더 포함하는 무선 헤드셋.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 무선 헤드셋(30)은 동작 전력을 공급하기 위한 전원 공급부를 더 포함하는 무선 헤드셋.