KR200255283Y1 - 다목적 핸즈프리의 무선 이어폰 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 무선 핸즈프리의 이어폰 장치에 관한 것으로, 특히 가정용 유무선 전화기 및 휴대전화의 무선 핸즈프리로 겸용할 수 있는 무선 핸즈프리의 무선 이어폰 장치에 관한 것으로, 이에 따른 본 고안은 900MHz 대역 무선 핸즈프리의 이어폰 장치에 가정용일 때는 고출력으로 출력하고, 차량용일 때는 저출력으로 출력하는 무선신호 출력변환부를 구비함으로써, 900MHz 대역 송수신부와, 라디오 주파수 대역 송수신부를 각각 구비하지 않으면서도, 하나의 핸즈프리의 이어폰 장치를 이용하여 가정에서도 전화 통화할 수 있으며, 차량 안에서는 휴대전화로 전화 통화할 수 있게 되는 효과가 있다.

Description

다목적 핸즈프리의 무선 이어폰 장치{APPARATUS FOR MULTIPURPOSE WIRELESS HANDS FREE}

본 고안은 무선 핸즈프리의 이어폰 장치에 관한 것으로, 특히 가정용 유무선전화기 및 휴대전화의 무선 핸즈프리로 겸용할 수 있는 무선 핸즈프리의 무선 이어폰 장치에 관한 것이다.

1876년 벨(A. G. Bell)에 의해 고안된 전화는 복잡한 기호의 조합에 의해서만 소통이 가능했던 모스전신의 한계를 뛰어 넘어, 일반대중이 쉽게 사용할 수 있는 통신 수단을 제공하였다. 벨이 고안할 당시 1:1통신에 불과했던 전화는 신소재의 개발, 교환기술의 발달, 호출방식의 변화, 컴퓨터와의 결합 등을 거치면서 근대 기계문명의 발달과 함께 급격히 성장하여 오늘날에는 없어서는 안될 중요한 사회요소가 되었다.

이러한 전화는 원거리에 있는 사람과 의사소통을 할 수 있다는 편리함이 있지만, 유선으로 인한 장소의 제약과 그에 따른 불편함으로 고정형 유선 전화기의 본체에 무선송수신부를 장착하고, 무선송수신을 하는 휴대장치를 구비하여 일정 주파수 범위 내에서는 장소의 제약없이 송수신이 가능하도록 하는 무선전화기가 고안되어졌다.

더 나아가, 최근 통신 기술의 발달은 근거리 통신인 무선전화기의 한계를 극복한 휴대전화 시스템이 개발되어졌고, 수 킬로미터 간격으로 곳곳에 설치된 무선기지국을 통하여 휴대전화 가입자간 또는, 휴대전화 가입자와 일반 전화 가입자간에도 원거리에서 통화할 수 있게 되었다.

그러나, 상기와 같은 무선전화기와 휴대전화의 편리함으로 인해 그 선호도는 증가하였지만, 휴대장치를 손에 들고 통화해야 하기에 가정에서 청소, 빨래 등과 같은 가사 일을 하거나, 사무실에서 문서 작성 등의 작업을 동시에 할 수 없는 불편함이 있다. 특히 휴대전화의 경우 자동차 운전 중 전화 통화는 교통사고를 유발하기에 운행 중 휴대전화 통화를 금지하기도 하여, 그에 따라 현재는 다양한 휴대전화용 핸즈프리 장치가 상용화되어지고 있다.

그런데, 실질적으로 휴대전화 서비스의 사용료에 비해 일반 전화의 사용료가 저렴하여 가정과 사무실에서는 일반 전화를 주로 사용하게 된다. 그렇기에, 상기 핸즈프리의 유용성을 활용할 수 있는 기회는 자동차 운전 중이나 휴대전화 사용시만으로 제한되고 있는 실정이다. 따라서 상기 핸즈프리 중 무선 이어폰 장치를 일반 전화에서도 활용할 수 있게 하여, 가정이나 사무실 내에서도 양 손을 자유롭게 쓰면서 일을 할 수 있는 전화기용 핸즈프리 장치가 필요하게 되었다.

또한 휴대전화용 핸즈프리 장치와 일반 전화용 핸즈프리 장치의 중복구입에 따른 관리와 사용의 불편함을 극복하기 위해, 휴대전화와 일반 전화에서도 자유롭게 사용 가능한 무선 이어폰 장치의 개발이 요구되어지고 있다. 그런데, 이러한 장치의 개발에 있어서 전파사용의 규제에 의하여, 가정용 유무선 전화기는 900MHz 대역을 사용하는 반면, 차량용 핸즈프리는 FM 라디오 주파수 대역을 사용하고 있다. 따라서, 상기 무선 이어폰 장치를 두 가지 용도로 사용하기 위해서는 900MHz 대역 송수신부와, 라디오 주파수 대역 송수신부를 각각 구비하여야 한다. 그러나 이 경우, 생산 단가가 올라가게 되고 장치의 크기 역시 커질 수 밖에 없는 문제점이 발생한다.

따라서, 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은, 900MHz 대역 무선 핸즈프리의 이어폰 장치에 가정용일 때는 고출력으로 출력하고, 차량용일 때는 저출력으로 출력하는 변환부를 구비함으로써, 하나의 핸즈프리의 이어폰 장치를 이용하여 가정과 사무실에서도 핸즈프리 장치를 이용하여 전화 통화할 수 있고, 차량 안에서 휴대전화로 전화 통화할 수 있는 다목적 핸즈프리의 무선 이어폰 장치를 구현함에 있다.

도 1은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 핸즈프리의 이어폰 장치의 블록구성도,

도 2는 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 핸즈프리의 송수신 장치의 블록구성도,

도 3은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 유무선 전화기의 고정장치의 블록구성도,

도 4는 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 핸즈프리의 이어폰 장치를 동작을 도시한 흐름도,

도 5는 본 고안의 바람직한 일 실시예를 도시한 도면.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 핸즈프리의 이어폰 장치(100)의 블록구성도이다. 상기 이어폰 장치(100)는 무선부(110), 엠씨에이(MCA; Multichannel Analyzer)부(111), 키입력부(112), 무선신호 출력변환부(113), 제어부(114), 음성처리부(115), 스피커(116), 마이크(117), 배터리(118)를 구비하며, 그밖에 발광 엘이디와 벨 신호부 등을 더 구비한다.

상기 무선부(110)는 유무선 전화기의 고정장치(300) 및 휴대전화에 부착된무선 핸즈프리 송수신장치로와 무선신호를 송수신한다. 더욱 상세하게는 상기 무선신호는 안테나에 의해 송수신되고, 고주파 증폭회로, 국부발진회로, 주파수 혼합, 증폭회로, 데이터 검출 회로 등으로 이루어진 수신부 회로와, 음성신호 증폭 및 압축회로, 변조회로, 검파기 등으로 구성된 송신부 회로로 구성되어 진다.

상기 엠씨에이부(111) 상기 이어폰 장치(100)가 고출력모드로 선택되었을 경우, 상기 유무선 전화기의 고정장치(300)와 가장 적절한 통화 채널을 형성한다. 바람직하게는 902MHz에서 928MHz 대역의 20개의 채널 중에서 선택하게 된다.

상기 키입력부(112)는 착신 호에 따른 벨신호에 따라 전화 통화를 하게 하는 통화 전환 키와, 차량 내에서 휴대전화에 연결된 무선 핸즈프리의 송수신 장치를 통한 통화를 위한 저출력 모드와 가정 내에서 유무선 전화기의 고정장치와 통화를 위한 고출력 모드를 선택하는 출력모드 전환 키를 구비한다.

상기 무선신호 출력변환부(113)는 상기 출력모드 전환 키의 입력에 따라 고출력 모드와 저출력 모드를 스위칭하여 통화로를 형성한다. 특히, 상기 저출력 모드는 미리 정해진 기준 내의 미약 전파 강도를 갖는 무선신호 출력모드로 이어야한다. 그에 따라서, 차량 내에서는 수 미터 이내의 통화 거리 범위로 통화를 하게 되면서 법적 규제를 받지 않게 되는 것이다.

상기 제어부(114)는 각 구성부의 동작을 제어하며, 특히 상기 출력모드 전환 키 입력에 따라 상기 무선신호 출력변환부(113)의 출력 모드 스위칭을 제어하고, 상기 스위칭 제어 결과에 따라 통화로가 형성된 후, 상기 통화 전환 키 입력에 따라 상기 유무선 전화기의 고정장치 (300)및 휴대전화와 통화 상태 유지를 제어한다.

상기 음성처리부(115)는 상기 수신된 무선신호를 복조하여 상기 스피커(116)를 통해 출력하고, 상기 마이크(117)로 입력된 음성신호를 무선신호로 변조하며, 상기 스피커(116)는 이어폰 형태로 구현된다.

상기 배터리(118)는 각 구성부에 전원을 공급하며, 바람직하게는 Ni-mh 2.4V배터리를 사용하며, 전원차단을 위한 온/오프 스위치를 구비할 수 있다.

도 2는 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 핸즈프리의 송수신 장치(200)의 블록구성도이다. 상기 송수신 장치(200)는 인터페이스부(210), 제어부(211), 무선부(212), 전원부(213)와 발광엘이디 등으로 구성된다.

상기 인터페이스부(210)는 휴대전화의 이어폰 잭에 삽입되는 플러그가 연결되어 상기 휴대전화와 음성신호를 전달한다.

상기 제어부(211)는 각 구성부의 동작을 제어하며, 상기 인터페이스부(210)에서 전달된 음성신호를 900MHz 대역의 무선신호로 변환하여 전송하고, 상기 이어폰장치(100)로부터 수신한 900MHz 대역의 무선신호를 음성신호로 변환하도록 상기 무선부(212)를 제어한다.

상기 무선부(212)는 상기 인터페이스부(210)로 입력된 음성신호를 무선신호로 변환하여 상기 이어폰 장치(100)로 송신하며, 상기 이어폰 장치(100)로부터 수신한 무선신호를 음성신호로 변환하여 상기 휴대전화로 출력하게 된다.

상기 전원부(211)는 상기 각 구성부에 전원을 공급한다.

도 3은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 유무선 전화기의고정장치(300)의 블록구성도이다. 상기 고정장치(300)는 무선부(311), 핸드셋(312), 아날로그 스위치(313), 마이크 증폭부(314), 마이크(315), 스피커 증폭부(316), 스피커(317), 통화회로부(318), 전화라인 스위치(319), 링거(320), 링검출부(321), 멜로디 회로부(322), 제어부(323), 메모리(324), 표시부(325), 키패드(326)를 구비한다.

상기 무선부(311)는 상기 고정장치(300)와 휴대장치 및 상기 이어폰 장치(100)간 무선 신호를 송수신한다. 일 예로서, 상기 무선부(111)는 안테나(ANT)를 통해 상기 휴대장치와 상기 이어폰 장치(100)로부터 수신된 무선신호를 해당 채널 대역의 수신 주파수만 필터링 하여 증폭한 후, 제1 및 제2중간 주파수(IF)를 거친 신호를 상기 아날로그 스위치(313)로 출력하고, 상기 휴대장치 및 상기 이어폰 장치(100)로의 송신시 각 채널당 해당 주파수를 발생시켜 송신 주파수 대역의 캐리어 신호로 변환시켜 상기 안테나를 통해 송출 복사한다.

상기 핸드셋(312)은 도시하지는 않았지만 송화부와 수화부로 구성된 송수화기이며, 상기 송화부에 구비되는 마이크를 통해 사용자의 음성을 상기 아날로그 스위치(313)를 통해 통화회로부(318)에 전달하며, 상기 통화회로부(318)로부터 전달된 음성신호를 상기 수화부에서 출력하여 음성통화를 수행한다.

상기 아날로그 스위치(313)는 상기 무선부(311), 핸드셋(312), 마이크 증폭부(314), 스피커 증폭부(317), 통화회로부(318) 및 멜로디 회로부(322)와 연결되어 각 구성부의 동작에 따른 회로 스위칭을 담당한다.

상기 마이크 증폭부(314)는 상기 마이크(MIC: 315)를 통해 입력되는 오디오신호를 증폭하여 출력한다.

상기 스피커 증폭부(316)는 상기 통화회로부(318)를 통해 입력되는 오디오 신호를 증폭하여 상기 스피커(317)를 통해 외부로 출력한다.

상기 통화회로부(318)는 음성 송수신 회로(Speech Network)로서, 상기 아날로그 스위치(313)와 전화라인 스위치(319) 사이에 연결되어 각종 톤 신호 및 음성 신호를 처리한다.

상기 전화라인 스위치(319)는 후크 스위치(Hook Switch)를 포함하며, 상기 제어부(323)의 제어 하에 상기 전화라인(TEL LINE)과의 통화로를 형성하거나 차단하는 기능을 수행한다.

상기 링거(320)는 상기 전화라인과 스피커(317) 및 링검출부(321)에 연결되며, 톤 링거(Tone Ringer)이다.

상기 링검출부(321)는 상기 전화라인과 연결되며, 온-후크(On-Hook) 상태에서 전화라인으로 입력되는 링신호를 검출하여 상기 제어부(323)에 착신 상태임을 통보한다.

상기 멜로디 회로부(322)는 상기 제어부(323)의 제어 하에 다양한 멜로디를 선택 출력한다.

상기 제어부(323)는 전화기의 기능에 따른 제반 구성부의 동작을 제어하며, 상기 휴대장치 및 상기 이어폰 장치(100)와의 통화를 제어한다.

상기 메모리(324)는 전화기의 제반 기능 프로그램을 저장하고, 각종 데이터를 저장하여 상기 제어부(323)의 제어를 받는다. 상기 메모리(324)는 일 예로,EEPROM을 사용할 수 있다.

상기 표시부(325)는 다수의 LED(발광다이오드) 및/또는 LCD(액정표시장치)로 구성되며, 상기 제어부(323)의 제어 하에 전화기의 현재 상태도 및 제반 상황들을 디스플레이 한다.

상기 키패드(326)는 다수의 기능 키 및 다이얼 3*4키를 구비하여 각종 기능 설정 및 동작이나 다이얼 입력을 수행한다.

도 4는 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 핸즈프리의 이어폰 장치를 동작을 도시한 흐름도이다. 400단계에서 상기 이어폰 장치(100)에 전원이 인가되면, 410단계에서 차량에서의 휴대전화와의 통화를 위한 저출력 모드일 경우, 411단계에서 상기 이어폰 장치(100)는 상기 무선신호 출력변환부에서 저출력 모드로 변환되어 통화로가 형성된다. 그 이후, 412단계에서 수신대기 상태로 있다가, 413단계에서 상기 휴대전화의 착신 호에 의한 벨 신호가 있는 경우에는 사용자는 414단계에서 상기 키입력부(112)의 통화 키를 입력하고, 415단계에서 상기 휴대전화으로 통화를 하게 되는 것이다. 여기서 통화를 위한 출력 강도는 법적 규제를 받지 않도록 미리 지정된 미약 전파임을 상기 도 1에서 설명하였다.

그리고, 416단계에서 통화 종료는 상대방이 호 종료를 하거나, 사용자가 통화 키를 재기입하면 통화 종료로 전환된다. 만약, 상기 410단계에서 차량용 저출력 모드가 아닌 420단계의 가정용(홈) 고출력 모드일 경우는 상기 무선신호 출력변환부(113)는 420단계의 고출력 모드로 변환되어 통화로를 형성한다. 그 이후 422단계의 수신대기 상태로 있는 상기 이어폰 장치(100)는 상기 고정장치(300)의 호 착신에 따른 벨 신호가 있는 경우, 사용자는 424단계에서 상기 키입력부(112)의 통화 키를 입력하고, 425단계에서 상기 고정장치(300)를 통해 통화를 하게 되는 것이다. 여기서 통화를 위한 출력 강도는 일반 가정용 유무선 전화기의 전파 출력에 해당한다. 그리고, 426단계에서 통화 종료는 상대방이 호 종료를 하거나, 사용자가 통화 키를 재기입하면 통화 종료로 전환된다. 마지막으로 430단계에서 상기 이어폰 장치(100)의 전원을 차단하면 종료되고, 차단하지 않으면 상기 이어폰 장치(100)는 440단계의 해당 저출력 모드 또는 고출력 모드 상태로 차량에서나 가정에서 사용되어 진다.

도 5는 본 고안의 바람직한 일 실시예를 도시한 도면이다. 상기 이어폰 장치(100)는 사람의 귀에 직접 부착하는 이어폰 형식으로 제작하여, 가정 내에서 작업을 하며 상기 고정장치(300)를 통해 상대방과 통화를 할 수 있고, 차량 내에서 운전을 하면서는 상기 휴대전화에 연결된 송수신 장치(200)를 통해 상대방과 통화를 할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 고안은, 900MHz 대역 무선 핸즈프리의 이어폰 장치에 가정용일 때는 고출력으로 출력하고, 차량용일 때는 저출력으로 출력하는 무선신호 출력변환부를 구비함으로써, 900MHz 대역 송수신부와, 라디오 주파수 대역 송수신부를 각각 구비하지 않으면서도, 하나의 핸즈프리의 이어폰 장치를 이용하여 가정에서도 전화 통화할 수 있으며, 차량 안에서는 휴대전화로 전화 통화할 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 무선 핸즈프리 이어폰 장치에 있어서,

   유무선 전화기의 고정장치 및 휴대전화와 무선신호를 송수신하는 무선부와,

   상기 유무선 전화기의 고정장치와 통화 채널을 형성하는 엠씨에이부와,

   통화 전환 키와 출력 모드 전환 키를 구비한 키입력부와,

   고출력 모드와 저출력 모드를 스위칭하는 무선신호 출력변환부와,

   상기 수신된 무선신호를 복조하여 스피커를 통해 출력하고, 마이크로 입력된 음성신호를 무선신호로 변조하는 음성처리부와,

   상기 출력모드 전환 키 입력에 따라 상기 무선신호 출력변환부의 출력 모드 스위칭을 제어하고, 상기 스위칭 제어 결과에 따라 통화로가 형성된 후, 상기 통화 전환 키 입력에 따라 상기 유무선 전화기의 고정장치 및 휴대전화와 통화 상태 유지를 제어하는 제어부를 더 구비함을 특징으로 하는 무선 핸즈프리 이어폰 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 저출력 모드는 미리 정해진 기준 내의 미약 전파 강도를 갖는 무선신호 출력모드임을 특징으로 하는 무선 핸즈프리 이어폰 장치.