KR20040021897A - 차세대 홈 네트워크 무선시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원격지에 설치된 무선 카메라장치, 무선 제어장치 및 무선 리모컨장치로부터 전송된 각종 감지신호들을 홈 게이트웨이 장치에서 처리하여 현재의 상황을 사용자의 컴퓨터 및 텔레비젼 화면 등을 통해 디스플레이함에 따라 사용자의 능동적인 대처가 가능토록 할 뿐만 아니라, 쌍방간 실시간 영상통화, 웹 브라우징, 멀티미디어 메시지 전송 기능 등을 지원하고, 모든 감시 환경을 통합적으로 관리하는 통합 제어 환경을 지원할 수 있도록 한 차세대 홈 네트워크 무선 시스템에 관한 것이다.

Description

차세대 홈 네트워크 무선 시스템{Wireless Home Networking System}

본 발명은 차세대 홈 네트워크 무선 시스템에 관한 것이다.

본 발명은 특히, 무선 카메라장치, 무선 제어장치 및 무선 리모컨장치로 구성되며 이들로부터 전송된 각종 감지신호들을 홈 게이트웨이장치에서 처리하여 현재의 상황을 사용자의 컴퓨터 및 텔레비젼 화면등을 통해 디스플레이하고 이를 조정할 수 있으며, 퍼스널컴퓨터 또는 본 시스템이 설치된 장소에서 원격으로 모니터링 및 조정이 가능 할뿐만 아니라, 쌍방향 실시간 영상통화, 웹 브라우징, 멀티미디어 메시지 전송, 영상 캡쳐, 감시 설정 기능 등을 지원하는 차세대 홈 네트워크 무선 시스템에 관한 것이다.

근래 들어, 통신기술의 급격한 발달로 인하여 퍼스널컴퓨터의 보급이 급격하게 증대됨과 동시에 인터넷 이용인구도 급증하고 있는 실정이다.

이러한 인터넷 접속시 사용자의 인터넷 사용 환경을 효과적으로 수용하기 위해서는 조건 없이 무선 및 유선으로 모두 지원하도록 할 수도 있지만 소비자의 선택에 맡기는 방법이 더욱 효과적일 것이다. 따라서, 소비자의 선택을 위해서는 동일한 인터페이스 타입의 유선과 무선 인터넷 접속모듈을 구성하면 해결될 것이다.

또한, 영상 통화시 사용자는 TV 화면을 통해 상대방의 영상과 음성을 보고 들을 수 있음과 동시에, 사용자의 선택에 따라 리모콘에 장착된 스피커를 통해 음성을 들을 수 있으면 매우 편리할 것이다. 즉, 사용자는 보통 어느 정도의 거리를 유지한 상태에서 TV 화면을 통해 영상을 시청함에 따라상대방에게 자신의 음성을 전달하기가 곤란해질 수 있으므로 이를 해결하기 위해 사용자의 리모콘에 마이크와 오디오코덱을 장착하면, 사용자가 원거리에서 리모콘의 기능을 수행함과 동시에 마이크의 기능도 수행할 수 있으므로서 사용자의 이동이 좀 더 자유로워질 것이다.

또한, 원격지에 설치되어 있는 여러 가지 제어장치들을 실시간으로 촬영하여 사용자에게 영상으로 제공할 뿐만 아니라, 사용자가 임의로 제어장치를 세팅하도록 하면 홈 네트워크의 이용효율이 급격히 향상될 것이다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 여러 가지 점을 감안하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 여러 가지 주변 환경에 능동적으로 대처할 수 있도록 홈 네트워크를 구축하여 이용효율을 향상시킬 수 있도록 한 홈 네트워크 시스템을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차세대 홈 네트워크 무선 시스템은 무선 카메라장치, 무선 제어장치 및 무선 리모컨장치, 홈 게이트웨이 장치로 구성되며, 인터넷 망 접속모듈은 사용자의 선택에 능동적으로 대처하기 위하여 공통의 호스트 인터페이스를 갖는 유선 랜모듈과 무선 랜모듈을 선택적으로 사용할 수 있도록 구성되고, 상기 홈 게이트웨이 장치는 사용자에 의해 조작되는 외부 키입력을 제공하는 키패드; 홈 네트워크 시스템과 외부 전자제품 및 전자기기간의 통신을 지원하는 블루투스 모듈; 사용자와 상대방간의 영상통화시 상대방으로부터 전송되는 오디오 데이터를 음성으로 출력하는 오디오모듈; 영상통화시 사용자와 상대방을 컴퓨터 혹은 텔레비젼 화면에 디스플레이하고, 무선카메라장치에 의해 캡쳐된 비디오를 압축하거나 압축된 비디오를 디스플레이하며, 멀티미디어 메시지를 압축하거나 압축된 멀티미디어 메시지를 디스플레이하는 비디오모듈; 및 홈 게이트웨이 장치와 무선 카메라장치, 무선 제어장치 및 무선 리모컨장치간의 신호 송수신 및 사용자의 홈 네트워크 시스템과 원격지 상대방간의 신호 송수신 등 시스템의 전체적인 동작을 총괄적으로 제어하는 메인 콘트롤러로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 무선 카메라장치는 캡쳐된 동영상 및 비디오데이터를 홈 게이트웨이 장치에 전송하며 주위 모든 환경에 대한 영상 캡쳐가 가능하도록 영상을 촬영하는 카메라, 촬영된 영상을 압축하는 비디오코덱, 카메라의 자유로운 회전이 가능토록 구동되는 모터 및 영상데이터를 상기 홈 게이트웨이 장치에 전송하는 무선 데이터 모듈을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 무선 제어장치는 감시처의 모든 감시대상물의 상태 확인 및 제어를 담당하도록 무선 데이터 모듈과 제어신호 출력단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 무선 리모컨장치는 상기 무선 제어장치에 대한 상태 확인 및 제어, 영상통화시 무선 핸드셋 기능, 인터넷 브라우징시 키보드 및 마우스 인터페이스를 지원하기 위한 USB(Universal Serial Bus), 오디오코덱, 마이크, 스피커, 키패드, 무선 데이터 모듈을 구비하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차세대 홈 네트워크 무선 시스템의 제어 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

2 ------ 키패드 3 ------ 블루투스모듈

4 ------ 오디오모듈 5 ------ 비디오모듈

7 ------ 무선 카메라장치 8 ------ 무선 제어장치

9 ------ 무선 리모컨장치 10 ----- 메인 콘트롤러

11 ----- 유선 랜모듈 13 ----- 무선 랜모듈

20 ----- 무선 데이터 모듈 100 ---- 홈 게이트웨이 장치

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차세대 홈 네트워크 무선 시스템의 제어 구성도이다.

도 1에 도시한 바와 같이 본 발명의 홈 네트워크 시스템은 홈 게이트웨이장치(100)에 무선 카메라장치(7), 무선 제어장치(8) 및 무선 리모컨장치(9)가 무선 연결되도록 구성된다.

따라서, 상기 홈 게이트웨이 장치(6)는 무선 카메라장치(7)로부터 전송되는 영상데이터의 수신, 각 무선 제어장치(8)와의 정보교환을 위한 통신, 무선 리모컨장치(9)와의 오디오데이터 통신 혹은 정보교환을 위한 통신을 수행하여 사용자에게는 컴퓨터 혹은 텔레비젼을 통한 홈 네트워크 시스템의 이용성을 제공하고, 사용자와 상대방간에 컴퓨터 혹은 텔레비젼을 통한 영상통신이 가능토록 한다.

도 1에 도시한 인터넷 망 접속모듈은 사용자의 선택에 능동적으로 대처하기 위하여 공통의 호스트 인터페이스(12)를 갖는 유선 랜모듈(11)과 무선 랜모듈(14)을 선택적으로 사용할 수 있도록 구성된다.

본 발명의 홈 게이트웨이 장치(100)에 구성된 키패드(2)는 게이트웨이 장치(100)에서 직접 본 발명의 홈 네트워크 시스템을 제어할 수 있도록 사용자에 의해 조작되는 외부 키입력을 제공한다. 따라서, 사용자는 키패드(2)를 이용하여 각 장치들의 조건 설정, 영상전화시 전화번호 입력, 통화중 메뉴값 조정 등이 가능하다.

블루투스(Bluetooth)모듈(3)은 본 발명의 홈 네트워크 시스템과 외부 전자제품 및 전자기기간의 통신을 지원한다. 블루투스 모듈(3)은 향후 모든 전자기기에 기본적으로 탑재될 블루투스 상호간의 통신을 제공한다.

오디오 모듈(4)은 사용자와 상대방간의 영상통화시 상대방으로부터 전송되는 오디오데이터를 음성으로 출력하도록 음성데이터를 복원하는 오디오코덱(41)과 오디오출력단(42)으로 구성된다.

비디오 모듈(5)은 영상통화시 사용자와 상대방을 컴퓨터 혹은 텔레비젼 화면에 디스플레이하고, 무선 카메라장치(7)에 의해 캡쳐(capture)된 비디오를 압축하거나 압축된 비디오를 복원하여 디스플레이하며, 멀티미디어 메시지를 압축하거나 복원하는 비디오코덱(51), 비디오 출력단(52) 및 디스플레이(53)로 구성된다.

메인 콘트롤러(10)는 홈 게이트웨이 장치(100)와 무선 카메라장치(7), 무선 제어장치(8) 및 무선 리모컨장치(9)간의 신호 송수신 및 사용자의 홈 네트워크 시스템과 원격지 상대방간의 신호 송수신 등 장치의 전체적인 동작을 총괄적으로 제어한다.

무선 카메라장치(7)는 캡쳐된 동영상 및 비디오데이터를 홈 게이트웨이 장치(100)에 전송하며 주위 모든 환경에 대한 영상 캡쳐가 가능하도록 영상을 촬영하는 카메라, 촬영된 영상을 압축하는 비디오코덱, 카메라의 자유로운 회전이 가능토록 구동되는 모터 및 영상데이터를 상기 홈 게이트웨이 장치(100)에 전송하는 무선 데이터 모듈을 구비하고 있다.

무선 제어장치(8)는 감시처의 모든 감시대상물의 상태 확인 및 제어를 담당하도록 무선 데이터 모듈과 제어신호 출력단을 구비하고 있다. 상기 제어대상으로는 예를 들어 가스누출, 침입자 탐지, 도어잠금, 전원 온/오프, 화재감시, 온도 및 습도 등이다.

무선 리모컨장치(9)는 상기 무선 제어장치(8)에 대한 상태 확인 및 제어, 영상통화시 무선 핸드셋 기능, 인터넷 브라우징시 키보드 및 마우스 인터페이스를 지원하기 위한 USB(Universal Serial Bus), 오디오코덱, 마이크, 스피커, 키패드, 무선 데이터 모듈을 구비하고 있다. 무선 리모컨장치(9)는 일반적으로 일컫는 리모콘을 가리키는 것으로서, 추후 설명에 있어서 혼용 사용하기로 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 차세대 홈 네트워크 무선 시스템의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 각종 장치의 조정 및 셋팅에 대해 설명한다.

1) 인터넷에 의한 원격 조정

본 시스템은 인터넷망을 통해 원격지에서 감시처를 실시간으로 모니터링하면서 모니터링 환경을 사용자의 선택에 따라 조정할 수 있다. 즉, 사용자는 원격지에 구비된 무선 카메라장치(7)에서 제공되는 실시간 영상을 보면서 각종 무선 제어장치(8)들을 조정할 수 있다.

또한, 각 장치들의 현재 셋팅상태와 동작 이상유무를 실시간으로 전송되는 영상에 의해 판별할 수 있다.

따라서, 사용자는 인터넷이 지원되는 장소에서는 자유롭게 원격지에 구성된 장치들을 조정하면서 감시가 가능하게 된다.

2) 블루투스 인터페이스를 이용한 조정

본 시스템은 인터넷은 물론 정보 기기간 통신을 지원하기 위해 블루투스 모듈(3)에 의한 통신을 지원하고 있다. 차세대 정보 가전 및 기기에 기본으로 장착될 블루투스는 모든 정보 가전 및 기기의 통신을 통해 본 시스템 외의 다른 기기의 조정, 셋팅, 정보교환을 지원한다. 즉, 향후 개발되는 모든 정보통신 기기와의 접속이 가능하게 되어 내부적으로 간단한 프로그램 수정으로 이들을 지원하는 것이 가능하다.

3) 무선 리모콘에 의한 조정

본 시스템은 TV 및 기타 모니터링 화면을 통해 디스플레이되는 통합 제어 환경하에 각 장치들의 동작 및 조정 상태를 확인할 수 있다. 리모콘(9)을 통해 제공되는 각종 메뉴에 의해 이들을 조정할 수 있다. 또한, 화면상에 각종 정보들이 디스플레이되므로 모든 장치들의 통합 제어가 가능하다.

다음에, 감시 및 자동 설정에 대해 설명한다.

1) 감시

본 시스템은 원격지 모니터링 장소의 PC 상에 간단한 프로그램 설치나, 본 홈 네트워크 시스템이 설치된 장소에서 감시처의 상황을 모니터링할 수 있다. 즉, 감시처의 무선 카메라장치(7)는 카메라에서 출력되는 실시간 영상데이터를 비디오코덱을 통해 고화질, 고압축 데이터로 가공하고, 이를 무선 데이터 모듈을 통해 홈 게이트웨이장치(100)의 무선 데이터 모듈(20)로 전송하게 된다.

따라서, 홈 게이트웨이장치(100)의 무선 데이터 모듈(20)는 수신된 무선 카메라(7)로부터의 영상데이터를 메인 콘트롤러(10)에 입력하여 처리 후 유선 랜모듈(11) 혹은 무선 랜모듈(13)을 통해 상대방에게 전송하여 상대방 모니터링 화면에 디스플레이되도록 한다. 본 시스템에서 감시 동작에 대한 설정은 간단한 조작에 의해 가능하며 이후로 사용자는 원격지에서 퍼스널컴퓨터나 본 시스템을 통해 감시처의 상황을 계속해서 또는 필요시마다 모니터링하고 이상시 메시지나 경고음을 통해서 이를 인식하게 된다.

2) 자동

시스템이 설치된 장소의 환경에 알맞게 모든 장치들을 최적 셋팅값으로 미리 설정해 두면 시스템이 이에 맞게 최적 상태로 동작하게 된다. 모든 제어장치들의 셋팅값은 사전에 사용자가 설정한 값으로 셋팅되고, 이 셋팅값에 의해 모든 장치들이 관리되게 된다. 또한, 각 장치에 대한 이상유무를 체크하여 사용자에게 알리게 된다.

3) 수동

수동에서는 필요한 장치만을 선택해서 관리하게 된다. 이때는 선택된 장치에 한해서 이상유무를 체크하여 사용자에게 알리게 된다.

3) 영상 통화

본 시스템은 인터넷을 통해 영상 통화를 할 수 있는 환경을 지원한다. 영상 통화시 무선 카메라장치(7)에 의해 촬영된 영상이 홈 게이트웨이장치(100)를 통해 상대방에게 제공되고, 무선 리모콘장치(9)에 장착된 마이크를 통해 입력된 음성신호는 리모콘(9)의 오디오코덱에서 압축된 후 무선 데이터 모듈을 통해 홈 게이트웨이 장치(100)로 전송된다.

따라서, 무선 데이터 모듈(20)을 통해 데이터를 수신한 홈 게이트웨이 장치(100)는 메인 콘트롤러(10)에서 이를 처리 후 유??무선 랜모듈(11)(13)을 통해 상대방에게 전송하여 상대방 모니터에 디스플레이되도록 한다.

이때, 상대방에게 제공된 영상데이터는 상대방 홈 게이트웨이장치(100)의 메인 컨트롤러(10)에 입력되어 처리된 후, 압축된 영상데이터가 비디오코덱(51)을 통해 복원되어 비디오출력단(52)을 통해 출력된다. 한편, 음성은 메인 컨트롤러(10)에서 처리된 후, 압축된 음성데이터는 오디오코덱(41)을 통해 복원되어 오디오출력단(42)을 통해 출력된다.

한편, 사용자가 TV를 시청하는 경우에는 전화가 와도 이를 알리지 못하고 사용자 또한 이를 알 수 없다. 따라서, 사용자가 TV 시청중에도 전화가 왔음을 알 수 있도록 리모콘(9)으로 음성이 출력되도록 한다.

이 같이 본 발명에 따른 차세대 홈 네트워크 무선 시스템은 소비자의 인터넷 접속 환경을 선택적으로 수용할 수 있도록 카드 타입으로 구성된다. 이는 유무선 인터넷 모듈이 동일한 인터페이스를 가지기 때문에 간단하게 카드의 교체만으로 어느 환경에도 능동적으로 동작할 수 있도록 한다.

또한, 무선 리모콘(9)에 마이크와 스피커를 장착함으로써 상대방과의 영상 통화시 무선 전화기처럼 사용할 수 있다. 또한, 시스템 환경 설정이나 조정시는 무선 리모콘(9)으로 사용되어 사용자의 편리를 모도하게 된다. 또한, 키패드(2)를 지원하기 때문에 전화기의 기능도 함께 지원한다. 사용자는 중요한 통화나 업무상 비밀을 요하는 통화에서도 간단한 리모콘 조작으로 개인 통화를 보호할 수 있다. 무선 리모콘(9)으로 이루어졌기 때문에 제한된 범위를 이동하면서 자유롭게 통화할 수 있다. 또한, 모니터를 통해 인터넷 브라우징을 할때 이에 대한 편리를 제공하기 위해 키패드와 마우스를 지원할 수 있는 USB 인터페이스를 제공한다.

상술한 본 발명은 특정한 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술적사상의 범주내에서는 얼마든지 수정 및 변형실시가 가능하다.

상술한 바와 같이 본 발명의 차세대 홈 네트워크 무선 시스템에 따르면 다음과 같은 여러 가지 효과가 있다.

첫째, 인터넷망을 통해 원격지 또는 근거리에서 실시간으로 전송되는 영상을 보면서 감시처의 내부를 감시할 수 있다.

둘째, 국제 영상전화 표준인 H.323 또는 SIP 프로토콜을 탑재하고 있으므로 인터넷망을 통해 상대방과의 실시간 영상통화가 가능하다.

셋째, 감시 상태에서 카메라를 통해 원격지 각 제어장치의 감시 상태 및 원격지에서 조정한 내용들이 감시처에서 제대로 조정되는지의 여부를 확인하는 것이 가능하다.

넷째, 내부 블루투스 기능의 추가로 블루투스가 장착된 이동 통신 기기(PDA, 노트북 등)를 통해 본 시스템과 접속하여 각 제어장치들을 조정하는 것이 가능하다.

다섯째, 통합 제어환경을 TV로 출력하고 리모콘을 통해 이에 대한 조정이 가능하다.

여섯째, 시스템이 설치된 장소의 주변 여건과 환경에 따라 실내의 환경을 자동으로 셋팅하도록 설정해주는 자동조정 기능이 가능하다.

일곱째, 리모콘에 장착된 오디오코덱(디지털로 가공된 음성 데이터를 압축하는 장치)에 의해 낮은 데이터 레이트로 음성데이터를 전달하는 것이 가능하다.

여덟째, 리모콘의 키패드를 통해 상대방에게 무선 전화기처럼 다이얼링하는 기능이 가능하다.

아홉째, 카메라를 통해 전달된 TV 출력 화면을 캡쳐하는 기능이 가능하다.

열, 멀티미디어 메시지 저장 및 전송 기능이 가능하다.

열하나, 인터넷 브라우징을 지원할 수 있는 브라우저 기능 지원이 가능하다.

열둘, USB 인터페이스를 리모콘에 추가하여 인터넷 브라우징시 키패드 또는 마우스 기능 지원이 가능하다.

열셋, 가스 누출, 화재, 침입자 감시 및 실내 온도 및 습도 조절, 도어잠금 등의 기능 지원이 가능하다.

열넷, 영상통화시 사용자의 사생활 보호를 위해 영상차단 기능 지원이 가능하다(영상통화시 사용자 통화의 비밀을 보장하기 위한 기능 지원(영상 출력은 안되고 리모콘을 통해서 음성통화만 가능).

열다섯, 무선 제어장치들의 설치 및 관리의 편리성을 위해 밧데리를 사용하였다.

열여섯, 사용자가 TV 시청중에도 전화가 왔음을 알 수 있도록 리모콘으로 벨 출력이 가능하다.

Claims (4)

1. 무선 카메라장치(7), 무선 제어장치(8) 및 무선 리모컨장치(9) 및 홈 게이트웨이 장치(100)가 구성되되, 인터넷 망 접속모듈은 사용자의 선택에 능동적으로 대처하기 위하여 공통의 호스트 인터페이스(12)(13)를 갖는 유선 랜모듈(11)과 무선 랜모듈(14)을 선택적으로 사용할 수 있도록 구성되며,

   상기 홈 게이트웨이 장치(100)는 사용자에 의해 조작되는 외부 키입력을 제공하는 키패드(2);

   홈 네트워크 시스템과 외부 전자제품 및 전자기기간의 통신을 지원하는 블루투스 모듈(3);

   사용자와 상대방간의 영상통화시 상대방으로부터 전송되는 오디오데이터를 음성으로 출력하는 오디오모듈(4);

   영상통화시 사용자와 상대방을 컴퓨터 혹은 텔레비젼 화면에 디스플레이하고, 무선 카메라장치(7)에 의해 캡쳐(capture)된 비디오를 압축하거나 압축된 비디오를 복원하여 디스플레이하며, 멀티미디어 메시지를 압축하거나 압축된 멀티미디어 메시지를 복원하여 디스플레이하는 비디오모듈(5); 및 홈 게이트웨이 장치(100)와 무선 카메라장치(7), 무선 제어장치(8) 및 무선 리모컨장치(9)간의 신호 송수신 및 사용자의 홈 네트워크 시스템과 원격지 상대방의 퍼스널컴퓨터 또는 본 시스템간의 신호 송수신 등 장치의 전체적인 동작을 총괄적으로 제어하는 메인 콘트롤러(10)로 구성된 것을 특징으로 하는 차세대 홈 네트워크 무선 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 무선 카메라장치(7)는 캡쳐된 동영상 및 비디오데이터를 홈 게이트웨이 장치(100)에 전송하며 주위 모든 환경에 대한 영상 캡쳐가 가능하도록 영상을 촬영하는 카메라, 촬영된 영상을 압축하는 비디오코덱, 카메라의 자유로운 회전이 가능토록 구동되는 모터 및 영상데이터를 상기 홈 게이트웨이 장치(100)에 전송하는 무선 데이터 모듈을 구비하는 것을 특징으로 하는 차세대 홈 네트워크 무선 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 무선 제어장치(8)는 감시처의 모든 감시대상물의 상태 확인 및 제어를 담당하도록 무선 데이터 모듈과 제어신호 출력단을 구비하는 것을 특징으로 하는 차세대 홈 네트워크 무선 시스템.
4. 제1항에 있어서, 상기 무선 리모컨장치(9)는 상기 무선 제어장치(8)에 대한 상태 확인 및 제어, 영상통화시 무선 핸드셋 기능, 인터넷 브라우징시 키보드 및 마우스 인터페이스 지원 등을 담당하도록 오디오코덱, 마이크, 스피커, 키패드, USB(Universal Serial Bus), 무선 데이터 모듈을 구비하는 것을 특징으로 하는 차세대 홈 네트워크 무선 시스템.