KR20040022321A - 디지털 신호처리 모듈들을 선택적으로 구비하는 무선 랜전화 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선 랜을 이용한 IP 전화기의 핸드세트 및 억세스 포인트에 관한 것으로, 특히 디지털 신호처리 모듈들을 선택적으로 구비하도록 한 무선 랜 전화 시스템에 관한 것이다. 종래에는 핸드세트 및 IAD와 같은 시스템의 구성 기기들에 적용되는 DSP의 종류 및 설정이 시스템의 특성에 따라서 상이하기 때문에 서로 다른 시스템에 사용되는 기기들은 상호 호환성이 없으므로 시스템의 추가 확장이나 상이한 시스템들 간의 혼용이 제한되는 것은 물론이고, 지원하는 통신망들에 따라 DSP의 종류 및 설정을 설계 단계에서 결정해야만 하기 때문에 개발 비용 및 설계 노력이 낭비되는 문제점이 있었다. 따라서, 상기에서와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 핸드세트와 무선 억세스 포인트/무선 IAD에 공통으로 적용될 수 있도록 DSP부를 모듈화하고, 이를 선택적으로 무선 랜 전화 시스템의 기기들에 적용함으로써, 유연하고 호환성이 높은 무선 랜 전화 시스템을 구축하면서도 시스템 특성에 맞는 최적의 구성원을 손 쉽게 구성하여 시스템 가격을 낮출수 있는 효과가 있다. 또한, DSP 모듈을 선택적으로 적용함으로써 무선 랜 전화 시스템의 구성원을 다양한 기능 별로 제공할 수 있는 것은 물론이고 제품의 개선이나 고장 수리에 보다 쉽게 대처할 수 있는 효과가 있다.

Description

디지털 신호처리 모듈들을 선택적으로 구비하는 무선 랜 전화 시스템{WIRELESS LAN PHONE SYSTEM SELECTIVELY INCLUDING DIGITAL SIGNAL PROCESSING MODULES}

본 발명은 무선 랜을 이용한 IP 전화기의 핸드세트 및 억세스 포인트에 관한 것으로, 특히 디지털 신호처리 모듈들을 선택적으로 구비하도록 한 무선 랜 전화 시스템에 관한 것이다.

통신기술의 진보는 매일 새로운 개념과 서비스를 창출해 내고 있다. 현재 급속도로 전파되고 있는 인터넷 망을 기간망으로 이용하는 새로운 개념의 통신 서비스는 기존의 일반 전화 서비스의 한계를 벗어나고 있다. 인터넷 망의 진보에 힘입어 홈 네트워크 역시 급속도로 발전하고 있으며, 이러한 기술적 진보에 발 맞추어 일반전화, 휴대전화, 인터넷, 방송들의 다양한 통신 수단은 하나로 결합하게 될것임은 분명하다. 즉, 한 가닥의 회선을 통해 다양한 서비스를 이용하는통합네트워크 시대가 열리고 있는 것이다.

통합 네트워크 시대에는 모든 서비스가 전기신호가 아니라 IP(인터넷 패킷신호)로 바뀌어 전달될 것이며, 현재 영상, 음향/음성을 데이터와 함께 전송할 수 있는 IP디바이스들이 속속 개발되고 있는 실정이다. 이 중에서도 현재까지 다양한 상용제품들이 출시되었고 효과적으로 기존 기술을 대체하고 있는 것이 바로 IP 전화기이다. 소위 인터넷 전화라고도 불리는 IP 전화 기술은 전화 음성을 인터넷 패킷에 얹는 'VoIP 기술'로 가능했다. 즉, 아날로그 음성을 디지털 신호처리기를 통해 압축 디지털화하여 이를 패킷에 얹어 일반 네트워크로 전송하고, 수신된 패킷을 모아서 디지털 신호 처리기를 통해 복구하는 방식으로 일반 전화망을 통하지 않고서도 전화 통화를 실현할 수 있는 것이다.

IP전화의 개발 초기에는 음성을 처리하는 디지털 신호처리 부분을 컴퓨터에 의존했지만, 현재에는 전용 디지털 신호처리기(이하, DSP라 칭함)를 이용하여 독립적으로 실시하는 제품들이 상용화되어 있다. 이렇게 DSP가 내장된 유선 IP전화는 사용자의 요구에 의해 점차 무선 방식으로 변화되고 있는데, 이때 사용되는 기술 중 하나가 무선 랜 기술이다.

무선 랜은 억세스 포인트라 불리는 무선 송수신 센터를 통해 무선 랜 단말기와 통신하면서, 외부 네트워크와 연결되는 장치이다. 이러한 무선 랜 기법을 이용하는 무선 랜 전화 시스템을 구축하기 위해서 제품의 설계 단계부터 고려되어야 하는 사항으로 음성처리(G.723, G.729 등의 음성 압축 방식)를 상기 무선 랜 기술을 적용한 무선 핸드세트에 적용할 것인지, 아니면 이를 억세스 포인트에 적용할 것인지를 판단하는 것이 있다. 두곳 모두에 적용한다는 것은 비용과 효율측면에서 바람직하지 않기 때문에, 시스템 전체가 구축된다는 가정 하에서 설계자가 판단하여 이들 중 하나에 적용하고 있다.

이제, 도 1 내지 도 3을 통해 종래의 무선 랜 전화 시스템을 간략히 설명하도록 한다. 설명의 명료성을 위해서 이후 본 발명의 설명하기 위해 필요없다고 생각되는 세부 내용은 도시하지 않았다는 것에 유의하기 바란다.

도 1은 현재 상용화되어 있는 핸드세트와 억세스 포인트간의 연결을 간략히 보인 것이다. 이는 기본적인 무선 랜 전화 시스템을 이루고 있다.

도 1의 무선 핸드세트(10)는 그 내부에 음성을 처리할 수 있는 DSP(15)를 포함하고 있으며, 이를 통해 핸드세트(10)에서 음성을 압축하고, IP 네트워크(30) 상의 특정 프로토콜을 사용하는 IP 전화기와 통화할 수 있도록 처리한 후 무선 랜의 억세스 포인트(20)로 전송한다. 상기 억세스 포인트(20)는 특정 IP 전화기와 통화할 수 있도록 처리된 음성 데이터를 상기 핸드세트(10)로부터 수신하기 때문에 내부적으로 DSP를 가질 필요가 없으며, 상기 수신된 신호를 네트워크 경로(35)를 통해 IP 네트워크(30)로 전송하기만 하면 된다. 그와 반대로 IP 네트워크(30)를 통해 수신되는 데이터는 상기 핸드세트(10)에 전송되고 상기 DSP(15)에의해 처리되어 사용자에게 음성/음향으로 전달된다.

도 2는 도 1의 억세스 포인트에 중앙국(40a)에 대한 억세스 기능을 부가한 통합 억세스 디바이스(IDA)를 적용한 무선 랜 전화 시스템이다. 도 1에서와 같이 IP 네트워크(30a)와 송수신되는 음성 데이터는 핸드세트(10a)의 DSP(15a)에서 적절한 프로토콜에 따라 처리되면서 압축/해제된다. 그러나, 상기 무선 IAD(20a)에 연결된 중앙국 경로(45a)를 이용하여 중앙국(Central Office:CO)(40a)과 일반 전화 통신을 하고자 하는 경우, 상기 무선 핸드세트(10a)와 상기 무선 IAD(20a)는 상기 핸드세트(10a)의 DSP(15a)를 거치지 않고 범용 무선 랜 데이터 통신 방식(IEEE 802.11b)을 통해 상호 통신한다.

그러나, 상기 중앙국(40a)에서 수신된 데이터가 상기 IP 네트워크(30a)로 출력되기 위해서는 반드시 상기 무선 IAD(20a) 내부에 DSP(25a)가 존재해야한다. 또한, 상기 핸드세트(10a)에서의 출력이 DSP(10a)를 거쳐서 디지털 신호처리된 데이터이며, 이 데이터가 IP 네트워크(30a)가 아닌 중앙국(40a)으로 전송되어야 하는 경우라면 상기 디지털 신호처리된 데이터는 다시한번 복구되어야하기 때문에 DSP(25a)를 필요로 할 수 있다.

또한, 전술한 이유로 인해 상기 핸드세트(10a)와 무선 IAD(20a)는 통화의 종류(핸드세트<->IP네트워크, 핸드세트<->중앙국)에 따라서 내장되는 DSP들(15a,25a)의 설정이 틀리게 되고, 이는 설계 시 결정되는 내용으로 제조사에 따라 상이하다.

도 3은 도 2의 무선 IAD(20a)에 SLT(일반 국선 전화기(Single Line Telephone)) 인터페이스를 부가한 것 뿐이다. 따라서, 도 3의 무선 IAD(20b)는 SLT(50b)를 통해서도 IP 네트워크(30b) 상의 IP 전화기와 통화할 수 있으며, 이는 상기 무선 IAD(20b)에 적용된 DSP(25b)에의해 실현된다.

상기 예를 들어 설명한 종래의 3가지 무선 랜 전화 시스템은 설계에 따라 한번에 설치되는 시스템이 아닌 상이한 제조사에 의해 생산된 기기들이고, 사용자가 추가로 핸드세트를 구매하여 사용하고자 하는 경우라면, 도 2와 도 3의 경우는 상기 핸드세트(10a, 10b)에 내장된 DSP(15a,15b)와 무선 IAD(20a, 20b)에 내장된 DSP(25a, 25b)가 서로 상응하여 동작하도록 설정되어 있기 때문에, 3가지 경우의 핸드세트들(10, 10a, 10b)은 서로 혼용될 수 없다.

상기와 같은 종래의 기술에서, 핸드세트 및 IAD와 같은 시스템의 구성 기기들에 적용되는 DSP의 종류 및 설정이 시스템의 특성에 따라서 상이하기 때문에 서로 다른 시스템에 사용되는 기기들은 상호 호환성이 없으므로 시스템의 추가 확장이나 상이한 시스템들 간의 혼용이 제한되는 것은 물론이고, 지원하는 통신망들에 따라 DSP의 종류 및 설정을 설계 단계에서 결정해야만 하기 때문에 개발 비용 및 설계 노력이 낭비되는 문제점이 있었다.

따라서, 상기에서와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 핸드세트와 무선 억세스 포인트/무선 IAD에 공통으로 적용될 수 있는 DSP부를 모듈화하고, 필요에 따라 이를 핸드세트, 억세스 포인트 그리고 무선 IAD에 적용시킴으로써 유연하고 호환성이 높은 무선 랜 전화 시스템을 구축할 수 있도록하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 DSP 모듈을 이용함으로써 무선 랜 전화 시스템의 구성 기기 가격을 낮추는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 DSP 모듈을 선택적으로 적용함으로써 무선 랜 전화 시스템의 구성 기기를 다양한 기능 별로 손쉽게 제공할 수 있는 것은 물론이고 제품의 개선이나 고장에 손쉽게 대응할 수 있도록 하는 것이다.

도 1은 종래의 무선 랜 전화 시스템이다.

도 2는 종래의 다른 무선 랜 전화 시스템이다.

도 3은 종래의 또다른 무선 랜 전화 시스템이다.

도 4는 본 발명에 사용되는 디지털 신호처리 모듈의 일 실시예이다.

도 5는 본 발명에 사용되는 디지털 신호처리 모듈을 적용한 무선 랜 핸드세트(hand set)의 일 실시예이다.

도 6은 본 발명에 따르는 무선 IAD(Integrated Access Device)를 적용한 무선 랜 전화 시스템의 일 실시예이다.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

100: 디지털 신호처리 모듈100a~e: 디지털 신호처리기 모듈

110: 디지털 신호처리기20: SRAM

200: 핸드세트200a~c: 핸드세트

300: 무선 ISD400: IP 네트워크

500: 중앙국600: SLT

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 사용자가 전화 통화를 위해 사용하는 무선 핸드세트와, 상기 무선 핸드세트와 무선으로 데이터 통신을 실시하며 외부 통신망들과 연결되는 억세스 포인트/IAD 부를 포함하는 무선 랜 전화 시스템에 있어서, 구성되는 상기 시스템의 특성에 따라 상기 핸드세트, 억세스 포인트, 그리고 무선 IAD에 선택적으로 적용되어 음성을 신호처리하며, 상기 시스템 구성 기기들과의 인터페이스를 위한 표준 인터페이스를 구비하는 DSP 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 DSP 모듈은 디지털 신호 처리기와, 연산에 필요한 SRAM, 클럭, 레지스터, 그리고 커패시터를 포함하며, 상기 시스템 구성 기기들과의 연결을 위해 범용 HPI(호스트 포트 인터페이스)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예들을 도면들을 참조하여 설명할 것이다.

도 4는 본 발명의 핵심이 되는 DSP 모듈의 일 실시예를 도시한다. 도시된 바와 같이, DSP 모듈(100)은 내부에 DSP(디지털 신호 처리기)(110)와 상기 DSP(110)가 연산을 수행하기위해 필요한 SRAM(120) 및, 상기 DSP 모듈(100)을 외부 제어기(예를 들어 CPU 혹은 MCU)와 인터페이스하기 위한 핀들(130)을 포함한다. 본 도면은 기본적인 기능 블럭들 만을 표시한 간략한 블럭 다이어그램이지만, 실제 구성에 있어서는 클럭, 레지스터, 커패시터들의 부가적인 기능 블럭들이 더 필요할 수 있다는 것을 유의해야한다. 또한, 상기 DSP 모듈이 설치되는 시스템과 해당 구성 기기의 특성에 따라서 소정의 특성을 수동으로 조절할 수 있도록 선택 딥 스위치나 점퍼를 부가할 수도 있다.

본 발명에서 사용되는 상기 DSP 모듈(100)은 무선 랜 시스템의 각 구성 기기들에 범용으로 사용되어 음성에 대한 디지털 신호처리를 담당한다는 것에 주목해야 하며, 이러한 DSP 모듈(100)의 구체적인 기능이나 세부적인 구성은 본 모듈을 이용하는 기기들과 시스템들의 특성에 따라 이를 생산하는 다수의 제조사들 간에서 결정되어야 하는 적용 및 표준에 관한 문제이다. 본 발명의 DSP 모듈(100)은 다수의 제조사들 간에 표준을 정하여 이를 적용함으로써 부품의 호환성을 높이고 제품 구성의 유연성을 부가하는 것이 가장 바람직하지만, 단일 제조사의 제품군에 적용하는 것으로도 충분한 효과를 거둘 수 있다.

이제, 본 발명에 사용되는 상기 DSP 모듈(100)의 적용 방법 및 그 실시예들을 살펴보기로 한다.

도 5는 DSP 모듈을 선택적으로 적용한 핸드세트들(200, 200a)의 실시예들이다.

DSP 모듈이 없는 핸드세트(200)는 범용 무선 랜 데이터 통신방식(IEEE 802.11b)으로 억세스 포인트/IAD와 통신한다. 즉, 이러한 경우 IP 네트워크 상에 있는 다른 IP 전화기와 통화하기 위해서는 억세스 포인트/IAD에 DSP 모듈이 장착되어야 한다.

상기 핸드세트(200)에 DSP 모듈(100a)을 장착하기만 하면, 이는 음성을 디지털 신호처리하여 출력할 수 있는 핸드세트(200a)가 된다. 이를 이용하면, DSP 모듈이 내장되지 않은 일반 억세스 포인트를 이용하면서도 IP 네트워크 상의 다른 IP 전화기와 통화할 수 있다.

도 6은 DSP 모듈을 선택적으로 적용한 무선 랜 전화 시스템의 일 실시예이다. 핸드세트들(200b, 200c)과, 이들과 무선으로 연결되어 데이터를 송수신하며 IP 네트워크(400), 중앙국(500), SLT(600)과 연결되는 무선 IAD(300)가 도시된다.

본 실시예에서 사용되는 핸드세트들(200b, 200c)은 내부에 DSP 모듈을 적용하지 않은 순수한 핸드세트들로, 상기 무선 IAD(300)와는 범용 무선 랜 데이터 통신 방식으로 통신한다. 따라서, 이때의 사용자 통화 내용은 상기 핸드 세트들(200b, 200c)에서 디지털 신호 처리되지 않은 채 상기 IAD(300)에 전송된다.

그러면, 상기 무선 IAD(300)가 신호 처리되지 않은 사용자 통화 내용을 해당 프로토콜에 맞추어 적절히 압축하여 IP 네트워크(400)로 전송하고, 상기 IP 네트워크(400)로부터의 데이터를 적절히 처리하여 순수한 핸드세트들(200b, 200c)로 전송하도록 하기위해서 상기 핸드세트들(200b, 200c)과 같은 수의 DSP 모듈들(100b, 100c)이 적용된다.

상기 IAD(300)는 중앙국 경로(550)와 SLT 경로(650)를 통해 각각 중앙국(500)과 SLT(600)에 연결되어 있으며, 이들로부터의 통화 데이터를 상기 IP 네트워크(400)에 전송하고, 반대로 IP 네트워크(400)로부터의 통화 데이터를 상기 중앙국(500)이나 SLT(600)로 전달하기 위해서 각각의 신호 처리를 담당하는 DSP 모듈들(100d, 100e)을 포함한다.

상기의 경우, 통신의 종류에 따라서 (핸드세트가 중앙국 또는 SLT와 통화하는 경우와 같이) 음성 데이터가 DSP를 통해 신호처리되지 않는 것이 바람직할 수 있는데, 이를 위해서 IAD(300)에 내장된 DSP들(100b, 100c)은 그 동작 여부를 선택해야한다. 이 경우, DSP의 사용 유무를 알리는 식별번호를 사용하도록 하여 상기 IAD(300)의 해당 DSP 모듈(100d, 100e)을 온/오프시키는 것이 바람직하다.

당연하게도, 상기 구성에서 상기 핸드세트들(200b, 200c)은 DSP 모듈들(100b, 100c)을 내장할 수 있으며, 이런 경우 상기 IAD(300)에는 해당 DSP 모듈들이 중복 설치될 필요가 없으며, 중앙국(500)이나 SLT(600)가 연결되지 않는다면 해당하는 DSP들(100d, 100e) 역시 설치될 필요가 없다.

상기 구성에서, 핸드세트가 더 부가되면, 상기 IAD(300)에는 핸드세트의 수에따라 DSP 모듈이 더 부가될 수 있고, 핸드세트의 수가 감소하면 IAD(300)는 그 수에 맞추어 잉여 DSP 모듈들이 제거될 수 있다. 기존에 사용되는 소정의 고정 채널들을 가지는 고가의 DSP 보드는 핸드세트의 추가에 맞추어 확장되지 못하고, 핸드세트가 감소하더라도 동일한 DSP 보드를 사용하기 때문에 비용 절감의 효과가 없다.

상기 DSP 모듈들(100b~100e)은 무선 랜 전화 시스템의 특성에 맞추어 핸드세트, 억세스 포인트, IAD에 선택적으로 적용될 수 있기 때문에, 기본 골격이 완성된 기기들과 DSP 모듈들을 적절히 이용하는 것으로 다양한 형태와 기능의 무선 랜 전화 시스템을 최적의 비용과 성능으로 구성할 수 있다.

만일 다른 제조사의 제품으로 구성된 무선 랜 전화 시스템이라도 해당 기기의 제품 번호나 기기에 기록된 DSP 모듈의 수를 보면 동일한 성능의 또다른 제조사 제품으로 손쉽게 교환이나 증설이 가능할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 핸드세트와 무선 억세스 포인트/무선 IAD에 공통으로 적용될 수 있도록 DSP부를 모듈화하고, 이를 선택적으로 무선 랜 전화 시스템의 기기들에 적용함으로써, 유연하고 호환성이 높은 무선 랜 전화 시스템을 구축하면서도 시스템 특성에 맞는 최적의 구성원을 손 쉽게 구성하여 시스템 가격을 낮출수 있는 효과가 있다. 또한, DSP 모듈을 선택적으로 적용함으로써 무선 랜 전화시스템의 구성원을 다양한 기능 별로 제공할 수 있는 것은 물론이고 제품의 개선이나 고장 수리에 보다 쉽게 대처할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 사용자가 전화 통화를 위해 사용하는 무선 핸드세트와, 상기 무선 핸드세트와 무선으로 데이터 통신을 실시하며 외부 통신망들과 연결되는 억세스 포인트/IAD 부를 포함하는 무선 랜 전화 시스템에 있어서,

   구성되는 상기 시스템의 특성에 따라 상기 핸드세트, 억세스 포인트, 그리고 무선 IAD에 선택적으로 적용되어 음성을 신호처리하며, 상기 시스템 구성 기기들과의 인터페이스를 위한 표준 인터페이스를 구비하는 DSP 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 신호처리 모듈들을 선택적으로 구비하는 무선 랜 전화 시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 DSP 모듈은 디지털 신호 처리기와, 연산에 필요한 SRAM, 클럭, 레지스터, 그리고 커패시터를 포함하며, 상기 시스템 구성 기기들과의 연결을 위해 범용 HPI(호스트 포트 인터페이스)를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 신호처리 모듈들을 선택적으로 구비하는 무선 랜 전화 시스템.
3. 제 1항에 있어서, 상기 DSP 모듈은 음성에 대한 디지털 신호처리가 필요한 통신 경로마다 개별적으로 적용되는 것을 특징으로 하는 디지털 신호처리 모듈들을 선택적으로 구비하는 무선 랜 전화 시스템.