KR20080010758A - 무선랜 및 블루투스를 이용한 음성 데이터 전송 방법 및시스템 - Google Patents

무선랜 및 블루투스를 이용한 음성 데이터 전송 방법 및시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선랜 및 블루투스를 이용한 음성 데이터 전송 방법 및 시스템에 관한 발명으로서, 보다 구체적으로, 단말 장치와 헤드셋(headset)은 블루투스 프로토콜에 따라 통신하고, 단말 장치와 AP(access point, 무선랜의 기지국에 해당함)는 무선랜 프로토콜에 따라 통신하는 시스템에 있어서, 헤드셋이 단말 장치를 경유하여 AP와 음성 데이터를 원할하게 주고 받을 수 있도록 하는 음성 데이터 전송 방법과 이러한 전송 방법을 이용하는 시스템에 관한 발명이다. 또한, 본 발명은 이러한 시스템에 사용될 수 있는 단말 장치도 제시한다.
본 발명은 단말 장치; 상기 단말 장치와 무선랜 프로토콜에 따른 통신을 수행하여 음성 데이터를 주고 받는 AP(access point); 및 상기 단말 장치와 블루투스 프로토콜에 따른 통신을 수행하여 상기 음성 데이터를 주고 받는 헤드셋을 포함하며, 상기 단말 장치가 상기 AP와 통신을 수행하는 기간은 상기 단말 장치가 상기 헤드셋과 통신을 수행하는 기간과 중첩되지 아니하며, 상기 AP는 ISM(industrial, scientific and medical) 대역을 구성하는 3개의 대역 중 어느 한 대역인 제1 대역을 사용하여 상기 단말 장치 및 타 단말 장치와 통신을 수행하며, 상기 헤드셋은 상기 3개의 대역 중 상기 제1 대역 이외의 대역인 제2 및 제3 대역 중 적어도 어느 한 대역을 사용하여 통신을 수행하는 시스템을 제공한다.

Description

무선랜 및 블루투스를 이용한 음성 데이터 전송 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR TRANSMITTING VOICE DATA USING WIRELESS LAN AND BLUETOOTH}
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 음성 데이터 전송 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 음성 데이터 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1에 포함된 제1 단말 장치의 일례를 나타내는 도면이다.
*도면의 주요 부분에 부호의 설명*
11, 12 : AP(access point) 21 내지 24 : 단말 장치
31 : 헤드셋 41 : 자원 스케줄러
42 : 블루투스 기저대역 처리부 43 : 무선랜 기저대역 처리부
44 : RF 회로부 45 : 안테나
본 발명은 무선랜 및 블루투스를 이용한 음성 데이터 전송 방법 및 시스템에 관한 발명으로서, 보다 구체적으로, 단말 장치와 헤드셋(headset)은 블루투스 프로토콜에 따라 통신하고, 단말 장치와 AP(access point, 무선랜의 기지국에 해당함)는 무선랜 프로토콜에 따라 통신하는 시스템에 있어서, 헤드셋이 단말 장치를 경유하여 AP와 음성 데이터를 원할하게 주고 받을 수 있도록 하는 음성 데이터 전송 방법과 이러한 전송 방법을 이용하는 시스템에 관한 발명이다. 또한, 본 발명은 이러한 시스템에 사용될 수 있는 단말 장치도 제시한다.
최근 무선랜이 급속히 보급됨에 따라, 무선랜을 이용한 전화 통화가 시도되고 있다. 무선랜을 이용한 전화 통화는 VoWLAN(voice over wireless LAN)이라고도 호칭된다. 이와 더불어, 블루투스 기술의 보급으로 인하여, 노트북 또는 핸드폰과 같은 단말 장치와 무선으로 연결된 헤드셋을 이용하여 음악을 듣거나, 전화 통화를 수행하는 경우가 늘고 있다.
만일 단말 장치와 망은 무선랜으로 연결되고, 단말 장치와 헤드셋은 블루투스로 연결되어, 전화 통화가 수행되는 경우, 무선랜과 블루투스는 동일한 주파수 대역을 사용하므로, 충돌이 발생할 수 있다는 문제점이 발생한다. 보다 구체적으로, 무선랜 및 블루투스는 2.4GHz 무허가 ISM(industrial, scientific and medical) 대역을 사용하므로, 무선랜을 이용하여 스테이션(station) 즉 단말 장치와 AP 사이의 통신이 수행될 때에는 단말 장치와 헤드셋 사이의 블루투스를 이용한 통신이 수행될 수 없으며, 또한, 단말 장치와 헤드셋 사이의 블루투스를 이용한 통 신이 수행될 때에는 단말 장치와 AP 사이의 무선랜을 이용한 통신이 수행될 수 없다. 더군다나, 후술하겠지만, 만일 블루투스 기저대역 처리부 및 무선랜 기저대역 처리부가 동일한 RF 회로 및 안테나를 공유한다면, 더욱 블루투스를 이용한 통신과 무선랜을 이용한 통신이 공존할 수 없다. 그러나, 실시간 음성 통화를 위해서는, 음성 데이터가 단말 장치와 AP 사이에 전송되는 과정과 음성 데이터가 단말 장치와 헤드셋 사이에 전송되는 과정이 반복되어야 하므로, 효율적인 자원 관리가 필수적이다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 무선랜 및 블루투스의 자원을 효율적으로 관리함으로써, 단말 장치와 무선으로 연결된 헤드셋이 단말 장치를 경유하여 AP와 음성 데이터를 원할하게 주고받을 수 있는 음성 데이터 전송 방법 및 시스템에 관한 발명이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제 1 측면은 단말 장치; 상기 단말 장치와 무선랜 프로토콜에 따른 통신을 수행하여 음성 데이터를 주고 받는 AP(access point); 및 상기 단말 장치와 블루투스 프로토콜에 따른 통신을 수행하여 상기 음성 데이터를 주고 받는 헤드셋을 포함하며, 상기 단말 장치가 상기 AP와 통신을 수행하는 기간은 상기 단말 장치가 상기 헤드셋과 통신을 수행하는 기간과 중첩되지 아니하며, 상기 AP는 ISM(industrial, scientific and medical) 대역을 구성하는 3개의 대역 중 어느 한 대역인 제1 대역을 사용하여 상기 단말 장치 및 타 단말 장치와 통신을 수행하며, 상기 헤드셋은 상기 3개의 대역 중 상기 제1 대역 이외의 대역인 제2 및 제3 대역 중 적어도 어느 한 대역을 사용하여 통신을 수행하는 시스템을 제공한다.
본 발명의 제 2 측면은 단말 장치, 상기 단말 장치와 ISM 대역을 구성하는 3개의 대역 중 어느 한 대역인 제1 대역을 사용하여 무선랜 프로토콜에 따른 통신을 수행하는 AP(access point) 및 상기 단말 장치와 상기 3개의 대역 중 상기 제1 대역 이외의 대역인 제2 및 제3 대역 중 적어도 어느 한 대역을 사용하여 블루투스 프로토콜에 따른 통신을 수행하는 헤드셋을 포함하는 시스템의 음성 데이터 전송 방법에 있어서, (a) 상기 단말 장치가 상기 제1 대역을 사용하여 상기 AP와 통신을 수행하는 단계; (b) 상기 단말 장치가 상기 적어도 어느 한 대역으로 CTS(clear to send) 패킷을 브로드캐스팅하는 단계; (c) 상기 단말 장치가 상기 적어도 어느 한 대역을 사용하여 상기 헤드셋과 통신을 수행하는 단계; 및 (d) 상기 (a) 단계 내지 상기 (c) 단계를 반복하는 단계를 포함하는 음성 데이터 전송 방법을 제공한다.
본 발명의 제 3 측면은 무선랜 기저대역 처리부; 상기 무선랜 기저대역 처리부와 데이터를 주고 받는 블루투스 기저대역 처리부; 상기 무선랜 기저대역 처리부 및 상기 블루투스 기저대역 처리부와 접속된 RF 회로; 상기 RF 회로와 접속된 안테나; 및 상기 무선랜 기저대역 처리부가 ISM 대역을 구성하는 3개의 대역 중 어느 한 대역인 제1 대역을 사용하여 통신을 수행하도록 상기 RF 회로를 제어하며, 상기 블루투스 기저대역 처리부가 상기 3개의 대역 중 상기 제1 대역 이외의 대역인 제2 및 제3 대역 중 적어도 어느 한 대역을 사용하여 통신을 수행하도록 상기 RF 회로를 제어하는 자원 스케줄러를 포함하는 단말 장치를 제공한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인하여 한정되는 식으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 음성 데이터 전송 시스템을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 음성 데이터 전송 시스템은 제1 AP(access point, 11), 제1 단말 장치(21) 및 헤드셋(headset, 31)을 포함한다. 제2 AP(12), 제2 내지 제4 단말 장치(22, 23, 24)는 음성 데이터 전송 시스템(11, 21, 31)과의 간섭 문제를 설명하기 위하여 도시된 구성요소들이다.
제1 AP(11)는 무선랜 기지국에 해당하며, 제1 단말 장치(21)와 무선랜 프로토콜에 따른 통신을 수행하여, 하향 음성 데이터를 제1 단말 장치(21)로 송신하고, 상향 음성 데이터를 제1 단말 장치(21)로부터 수신한다. 2.4GHz 무허가 ISM 대역은 3개의 대역으로 다시 나누어지므로, 제1 AP(11)는 무허가 ISM 대역을 구성하는 3개의 대역 중 어느 한 대역인 제1 대역을 사용하여 제1 및 제2 단말 장치(21, 22)와 통신을 수행한다. 제2 AP(12)는 제1 AP(11)와의 간섭을 억제하기 위하여 제1 AP(11)가 사용하지 아니하는 대역인 제2 대역 및 제3 대역 중 어느 한 대역을 사용하여 제3 및 제4 단말 장치(23, 24)와 통신을 수행한다.
제1 단말 장치(21)는 제1 AP(11)와 무선랜 프로토콜에 따른 통신을 수행하며, 헤드셋(20)과 블루투스 프로토콜에 따른 통신을 수행한다. 제1 단말 장치(21)는 무선랜을 사용한 통신과 블루투스를 사용한 통신을 수행할 수 있는 장치로서, 그 예로 노트북, 핸드폰 또는 PDA(personal digital assistant)가 될 수 있다.
헤드셋(31)은 음성 통화가 가능하도록 스피커와 마이크가 구비된 장치이며, 제1 단말 장치(21)와 블루투스 통신을 수행하여, 상향 음성 데이터를 제1 단말 장치(21)로 송신하고, 하향 음성 데이터를 제1 단말 장치(21)로부터 수신한다.
본 발명에 의한 음성 데이터 전송 시스템은 제1 단말 장치(21)와 제1 AP(11)가 통신을 수행하는 기간이 제1 단말 장치(21)와 헤드셋(31)이 통신을 수행하는 기간과 상호 중첩되지 않는 것을 특징으로 한다. 즉, 제1 단말 장치(21)와 제1 AP(11)가 통신을 수행하는 기간에는 제1 단말 장치(21)와 헤드셋(31)이 통신을 수행하지 아니하며, 제1 단말 장치(21)와 헤드셋(31)이 통신을 수행하는 기간에는 제1 단말 장치(21)와 제1 AP(11)가 통신을 수행하지 아니한다. 이는 제1 단말 장치(21)가 하나의 RF 회로 및 안테나를 사용하여 블루투스 표준에 따른 통신 및 무선랜 표준에 따른 통신을 수행하는 것을 가능하게 한다.
또한, 본 발명에 의한 음성 데이터 전송 시스템은 제1 단말 장치(21)와 제1 AP(11)가 통신을 수행하는 주파수 대역이 제1 단말 장치(21)와 헤드셋(31)이 통신 을 수행하는 주파수 대역과 서로 다른 것을 특징으로 한다. 보다 구체적으로, 제1 AP(11)가 ISM 대역 중 제1 대역을 사용하여 제1 및 제2 단말 장치(21, 22)와 통신을 수행하는 경우, 제1 단말 장치(21)는 헤드셋(31)과 나머지 대역인 제2 및 제3 대역의 전부 또는 일부를 사용하여 블루투스 통신을 수행한다. 즉 블루투스의 주파주 호핑(frequency hopping)이 제2 및 제3 대역의 범위 내에서 수행되도록 강제된다. 이와 같은 방식으로 주파수 대역이 할당되면 간섭의 발생이 억제되어, 송수신이 더욱 원활하게 수행된다. 만일, 본 발명과 달리 제1 단말 장치(21)가 헤드셋(31)과 제1 대역을 사용하여 통신을 수행한다고 가정하면, 제1 단말 장치(21)가 헤드셋(31)과 통신을 수행할 때 제2 단말 장치(22) 또한 제1 대역을 사용하여 제1 AP(11)와 통신을 수행할 수 있으며, 따라서 간섭이 발생할 수 있다. 그러나, 제안된 바와 같이, 제1 단말 장치(21)와 헤드셋(31)이 제2 및 제3 대역을 사용하여 통신을 수행하면, 이러한 간섭이 발생할 여지가 없으며, 따라서 간섭에 의한 에러의 발생이 방지될 수 있다.
일반적으로, 제1 AP(11)에 인접한 제2 AP(12)는 제1 AP(11)와의 간섭을 방지하기 위하여 제1 대역 이외의 대역 일례로 제2 대역을 사용하여 제3 및 제4 단말 장치(23, 24)와 통신을 수행한다. 따라서, 제2 AP(12)와 제3 및 제4 단말 장치(23, 24) 사이의 통신은 제2 및 제3 대역을 사용하는 제1 단말 장치(21)와 헤드셋(31) 사이의 통신에 간섭으로서 작용할 것이다. 이러한 간섭은 미리 방지될 필요가 있다. 따라서, 바람직하게, 제1 단말 장치(21)는 블루투스 통신을 수행하기 전에 블루투스 통신에 사용되는 대역에 CTS(clear to send) 패킷을 브로드캐스팅하여, 제2 AP(12)가 블루투스 통신과 동일한 대역을 사용하여 제3 및 제4 단말 장치(23, 24)와 통신하는 것을 방지한다. 만일 블루투스 통신에 제2 및 제3 대역이 모두 사용된다면, 제1 단말 장치(21)는 제2 및 제3 대역에 CTS 패킷을 브로드캐스팅하고, 블루투스 통신에 제2 또는 제3 대역이 사용되면, 해당 대역에만 CTS 패킷을 브로드캐스팅하면 된다. CTS 패킷은 다른 단말 장치 및 기지국에게 정해진 길이만큼 무선랜 통신을 중단할 것을 요청하는 무선랜 프로토콜에 따른 패킷이다. 이와 같이 CTS 패킷을 브로드캐스팅하면, 간섭이 발생하지 아니하여, 제1 단말 장치(21)와 헤드셋(31)은 간섭 없이 통신을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 음성 데이터 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 2의 (a)는 제1 단말 장치(21)가 블루투스를 이용하여 헤드셋(31)과 음성 데이터를 송수신하는 방법을 나타내는 도면이고, 도 2의 (b)는 제1 단말 장치(21)가 무선랜을 이용하여 제1 AP(11)와 음성 데이터를 송수신하는 방법을 나타내는 도면이다. 도 2의 (c)는 제1 AP(11)와 제2 단말 장치(22) 사이의 통신을 나타내는 도면이고, 도 2의 (d)는 제2 AP(12)와 제3 단말 장치(23) 사이의 통신을 나타내는 도면이다.
도 2의 (a)를 참조하면, 제1 AP(11)의 무선랜 통신에 제1 대역이 사용되므로, 블루투스를 이용한 제1 단말 장치(21)와 헤드셋(31) 사이의 통신에는 제2 및 제3 대역이 사용된다.
첫째 슬롯(slot)에서 제1 단말 장치(21)는 헤드셋(31)으로 하향 음성 데이터 를 송신하고, 둘째 슬롯에서 제1 단말 장치(21)는 헤드셋(31)으로부터 상향 음성 데이터를 수신한다. 그 후, 4 슬롯 동안 제1 단말 장치(21)는 헤드셋(31)과 통신을 수행하지 아니한다. 그 후, 제1 단말 장치(21)는 음성 데이터를 송신하고, 수신하고, 4 슬롯 동안 송수신을 중단하는 과정을 반복한다. 이와 같이, 송신과 수신을 반복하는 링크를 특히 SCO(synchronous connection oriented) 링크라 한다. SCO 링크는 주로 음성 통신에 사용된다. 또한, 도면에 표현된 바와 같이, 6개의 슬롯 중에서 2개의 슬롯이 송수신에 사용되고, 나머지 4개의 슬롯 동안에는 송수신이 수행되지 아니하는 방식을 HV3(high quality voice 3)라 한다. 도면과 같이, HV3를 사용하는 이유는, 블루투스 송수신을 수행하지 아니하는 4개의 슬롯 동안에 무선랜 통신을 수행하기 위함이다. HV3를 대신하여, 6개의 슬롯 중에서 4개의 슬롯이 블루투스 송수신에 사용되고, 나머지 2개의 슬롯 동안에는 송수신이 수행되지 아니하는 HV2(high quality voice 2)가 사용될 수도 있으나, HV2의 경우 2개의 슬롯 동안에 무선랜 통신이 수행되어야 하므로, 무선랜 통신이 제대로 수행되지 않는 확률이 높아질 수 있다. 따라서, HV2 방식을 사용하는 것보다 HV3 방식을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 도면에 표현되지 않았으나 eSCO 방식이 사용될 수 있다. eSCO 방식에 의하는 경우, 주기, 제1 단말 장치(21)와 헤드셋(31)간의 블루투스 통신이 수행되는 기간 및 제1 단말 장치(21)와 헤드셋(31)간의 블루투스 통신이 수행되는 않는 기간이 조절 가능하다. 일례로 34 슬롯의 주기, 6 슬롯의 블루투스 통신이 수행되는 기간, 및 28 슬롯의 블루투스 통신이 수행되지 아니하는 기간이 사용될 수 있다.
제1 단말 장치(21)가 송수신하는 타이밍을 관리하여야 하므로, 제1 단말 장치(21)가 마스터로 동작하고, 헤드셋(31)이 슬레이브로 동작함이 바람직하다.
도 2의 (b)를 참조하면, 제1 단말 장치(21)는 제1 AP(11)와 제1 대역을 사용하여 통신을 수행한다. 또한, 제1 단말 장치(21)는 블루투스 통신을 수행하기 이전에 제2 및 제3 대역에 CTS 패킷을 브로드캐스팅한다.
제1 단말 장치(21)는 블루투스 통신이 수행되지 아니하는 4개의 슬롯 동안 제1 AP(11)와 무선랜 통신을 수행한다. 무선랜 통신 중 제1 단말 장치(21)가 제1 AP(11)로 상향 음성 데이터를 송신하는 과정은 제1 단말 장치(21)가 그 타이밍을 조절할 수 있으므로, 비교적 간단하게 수행될 수 있다. 즉, 도면에 표현된 바와 같이, 제1 단말 장치(21)가 제1 AP(11)로 상향 음성 데이터를 송신하고, 제1 AP(11)로부터 ACK(acknowledgement)를 수신하면 된다. 물론, 무선랜은 CSMA/CA(carrier sense multiple access with collision avoidance)를 바탕으로 하여 충돌을 회피하므로, 제1 단말 장치(21)는 4 슬롯의 기간 중에서 충돌이 발생하지 아니하는 기간을 활용하여 상향 음성 데이터를 AP(11)로 송신한다. 만일, 충돌이 발생하여 상향 음성 데이터를 4 슬롯의 기간 중에 송신할 수 없으면, 대기하였다가 블루투스 송수신이 수행되지 아니하는 다음의 4 슬롯 기간 동안 송신하여도 무방하다.
무선랜 통신 중 제1 단말 장치(21)가 제1 AP(11)로부터 음성 데이터를 수신하는 기간은 원칙적으로 제1 AP(11)에 의하여 결정되므로, 제1 단말 장치(21)가 무선랜을 이용한 음성 데이터 수신 타이밍을 조절할 수 없다. 따라서, 제1 AP(11)가 임의의 기간에 하향 음성 데이터를 제1 단말 장치(21)로 송신하므로, 블루투스 송 수신 기간과 제1 AP(11)의 송신 기간이 충돌하여, 제1 AP(11)로부터 제1 단말 장치(21)로 하향 음성 데이터 송신이 이루어지지 않는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우, 제1 AP(11)는 안전한 전송을 위하여 전송 속도를 낮추어 즉 데이터 전송 기간을 증가시켜 재전송을 수행한다. 데이터 전송 기간이 증가되므로, 블루투스 송수신 기간과의 충돌 가능성이 더욱 증가되며, 따라서 제1 AP(11)로부터 제1 단말 장치(21)로의 데이터 송신이 더욱 어렵게 된다. 이러한 상황을 방지하고, 제1 단말 장치(21)가 음성 데이터 수신 타이밍을 조절하기 위해서, 바람직하게 PS-Poll(power save poll) 프레임을 이용한다. 보다 구체적으로, 제1 AP(11)가 임의의 시간에 음성 데이터를 제1 단말 장치(21)로 전송하지 못하도록 제1 단말 장치(21)는 PS(power save) 모드로 진입한다. PS 모드로 진입하는 과정은 도면에 표현되지는 않았다. 그 후, 제1 단말 장치(21)가 하향 음성 데이터를 제1 AP(11)로부터 전송받고자 하는 경우, 제1 단말 장치(21)는 제1 AP(11)로 PS-Poll 프레임을 송신한다. PS-Poll 프레임을 수신한 제1 AP(11)는 ACK를 제1 단말 장치(21)로 송신한 후에, 제1 AP(11)에 저장된 한 프레임의 하향 음성 데이터를 제1 단말 장치(21)로 송신한다. 제1 단말 장치(21)는 한 프레임의 하향 음성 데이터를 수신하면 ACK를 제1 AP(11)로 송신한다. 이와 같은 과정을 거침으로써, 제1 단말 장치(21)는 제1 AP(11)로부터 음성 데이터를 수신한다. 제1 단말 장치(21)는 PS 모드를 유지한 채로 음성 데이터를 제1 AP(11)로 송신할 수도 있으므로, 음성 데이터를 제1 AP(11)로 송신하는 기간에도 제1 단말 장치(21)가 PS 모드를 유지하는 것이 바람직하다. 즉, 음성 데이터 전송이 수행되기 이전에 제1 단말 장치(21)는 PS 모드로 진입하는 것이 바람직하다. 제1 단말 장치(21)는 주기적으로 비콘(Beacon) 프레임을 수신하여, 비콘 프레임에 제1 AP(11)로부터 제1 단말 장치(21)로 전송될 데이터가 있음이 표시된 경우에 한하여, PS-Poll 프레임을 제1 AP(11)로 송신할 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 단말 장치(21)는 기회가 있을 때마다 PS_Poll 프레임을 제1 AP(11)로 송신하지 아니하고, 이전에 수신된 비콘 프레임에 전송될 데이터가 있음이 표시된 경우에 한하여 PS_Poll 프레임을 제1 AP(11)로 송신한다.
도면에는 블루투스 송수신이 수행되지 아니하는 첫째 4 슬롯 기간에는 무선랜 송신이 수행되고, 블루투스 송수신이 수행되지 아니하는 둘째 4 슬롯 기간에는 무선랜 수신이 수행되는 예가 표현되어 있으나, 블루투스 송수신이 수행되지 아니하는 4 슬롯 기간에 송신 및 수신이 모두 수행될 수도 있다. 그러나, 4 슬롯 기간은 2.5ms로 매우 짧으므로, 도면과 같이, 송신 및 수신이 별도로 수행됨이 바람직하다.
도 2의 (c)를 참조하면, 제2 단말 장치(22)는 제1 AP(11)와 제1 대역을 사용하여 통신을 수행한다. 도면에 표현된 바와 같이, 제2 단말 장치(22)가 제1 AP(11)와 통신을 수행하는 기간은 제1 단말 장치(21)가 헤드셋(31)과 통신을 수행하는 기간과 일치할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 제2 단말 장치(22)가 제1 AP(11)와 통신을 수행할 때 사용하는 주파수 대역(제1 대역) 및 1 단말 장치(21)가 헤드셋(31)과 통신을 수행할 때 사용하는 주파수 대역(제2 및 제3 대역)이 서로 다르므로 상호 간섭이 발생하지 아니한다.
도 2의 (d)를 참조하면, 제2 AP(12)는 제3 단말 장치(23)와 제2 대역을 사용 하여 통신을 수행한다. 따라서, 제2 및 제3 대역을 사용하는 블루투스 통신과 간섭이 발생할 수 있을 수도 있다. 그러나 도면에 표현된 바와 같이, 제2 AP(12)와 제3 단말 장치(23)가 CTS 패킷을 참조하여 통신을 수행하지 아니함으로써, 이러한 간섭이 방지된다.
도 3은 도 1에 포함된 제1 단말 장치의 일례를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 단말 장치는 자원 스케줄러(resource scheduler, 41), 블루투스 기저대역 처리부(bluethooth baseband processor, 42), 무선랜 기저대역 처리부(43), RF 회로부(44) 및 안테나(45)를 포함한다.
2개의 기저대역 처리부(42, 43)가 포함됨에도 불구하고, 단말 장치는 하나의 RF 회로부(44) 및 안테나(45)를 사용할 수 있다. 도면과 달리 블루투스 기저대역 처리부(12) 및 무선랜 기저대역 처리부(13)는 별도의 RF 회로부에 연결되어도 무방하다.
블루투스 기저대역 처리부(42)와 무선랜 기저대역 처리부(43)는 음성 데이터를 주고 받는다. 헤드셋(31)으로부터 안테나(45) 및 RF 회로부(44)를 경유하여 블루투스 기저 대역 처리부(42)로 전달된 상향 음성 데이터는 무선랜 기저 대역 처리부(43)로 전달되고, 무선랜 기저 대역 처리부(43)는 전달된 상향 음성 데이터를 RF 회로부(44) 및 안테나(45)를 경유하여 AP(11)로 전달한다. 또한, AP(11)로부터 안테나(45) 및 RF 회로부(44)를 경유하여 무선랜 기저대역 처리부(43)로 전달된 하향 음성 데이터는 블루투스 기저대역 처리부(42)로 전달되고, 블루투스 기저 대역 처 리부(42)는 전달된 하향 음성 데이터를 RF 회로부(44) 및 안테나(45)를 경유하여 헤드셋(31)으로 전달한다. 도면에는 표현되지 않았으나, 블루투스 기저대역 처리부(42) 및 무선랜 기저대역 처리부(43) 사이에는 버퍼 메모리가 위치하여, 전달된 음성 데이터를 일시적으로 저장한 후 출력할 수 있다.
자원 스케줄러(41)는 무선랜 기저대역 처리부(43)가 ISM 대역을 구성하는 3개의 대역 중 어느 한 대역인 제1 대역을 사용하여 통신을 수행하도록 RF 회로부(44)를 제어하며, 블루투스 기저대역 처리부(42)가 ISM 대역을 구성하는 3개의 대역 중 제1 대역 이외의 대역인 제2 및 제3 대역 중 적어도 어느 한 대역을 사용하여 통신을 수행하도록 RF 회로부(44)를 제어한다. 보다 구체적으로, RF 회로부(44)에 포함된 국부 발진기(local oscillator, 미도시)는 블루투스 통신에 사용되는 주파수 및 무선랜 통신에 사용되는 주파수를 생성할 수 있으며, 자원 스케줄러(41)는 국부 발진기가 어느 주파수를 생성할 것인가를 제어한다.
또한, 자원 스케줄러(41)는 블루투스 기저대역 처리부(42)가 상기 적어도 어느 한 대역을 사용하여 통신을 수행하기 이전에 무선랜 기저대역 처리부(43)가 상기 적어도 어느 한 대역에 CTS 패킷을 브로드캐스팅하도록 무선랜 기저대역 처리부(43) 및 RF 회로부(44)를 제어한다. 보다 구체적으로, 자원 스케줄러(41)는 무선랜 기저대역 처리부(43)가 CTS 패킷에 해당하는 기저대역 신호를 출력하고, RF 회로부가 상기 기저대역 신호를 제1 대역의 RF 신호로 변환하도록 제어한다.
또한, 자원 스케줄러(41)는 블루투스 기저대역 처리부(42)가 음성 데이터를 송신하는 기간, 블루투스 기저대역 처리부(42)가 음성 데이터를 수신하는 기간, 무 선랜 기저대역 처리부(43)가 음성 데이터를 송신하는 기간 및 무선랜 기저대역 처리부(43)가 음성 데이터를 수신하는 기간을 제어하는 기능을 수행한다. 특히, 자원 스케줄러(41)는 상술한 기간들이 서로 충돌되지 아니함과 동시에, 음성 통화가 가능할 정도로 적시에 음성 데이터가 송수신되도록 상술한 기간들을 조절한다.
또한, 무선랜 기저대역 처리부(43)는 블루투스 기저대역 처리부(42)가 송수신을 수행하지 아니하는 기간 내에 수신을 수행하기 위하여, 블루투스 기저대역 처리부(42)가 송수신을 수행하지 아니하는 기간 중에 AP(11)로 PS-Poll 프레임을 전송하고 AP(11)로부터 음성 데이터를 수신한다. 이를 위하여 무선랜 기저대역 처리부(43)는 PS 모드로 동작한다.
본 발명에 의한 무선랜 및 블루투스를 이용한 음성 데이터 전송 방법 및 시스템은 블루투스 통신과 무선랜 통신에 사용되는 주파수 대역을 서로 달리 함으로서, 간섭을 방지할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의한 무선랜 및 블루투스를 이용한 음성 데이터 전송 방법 및 시스템은 블루투스 통신이 수행되기 이전에 블루투스 통신에 사용되는 대역에 CTS 패킷을 브로드캐스팅함으로써, 블루투스 통신과 인접 셀의 무선랜 통신이 상호 간섭하는 것을 방지할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의한 무선랜 및 블루투스를 이용한 음성 데이터 전송 방법 및 시스템은 동일한 주파수 대역을 사용하는 무선랜 및 블루투스의 자원을 효율적 으로 관리함으로써, 단말 장치와 무선으로 연결된 헤드셋을 이용하여 음성 통화를 수행할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의한 무선랜 및 블루투스를 이용한 음성 데이터 전송 방법 및 시스템은 PS-Poll 프레임을 활용하여 단말 장치가 하향 음성 데이터의 수신 타이밍을 조절함으로써, 임의의 시간에 하향 음성 데이터가 AP로부터서 단말 장치로 송신됨에 따라 발생되는 문제점을 해결할 수 있다는 장점이 있다.

Claims (13)

  1. 단말 장치;
    상기 단말 장치와 무선랜 프로토콜에 따른 통신을 수행하여 음성 데이터를 주고 받는 AP(access point); 및
    상기 단말 장치와 블루투스 프로토콜에 따른 통신을 수행하여 상기 음성 데이터를 주고 받는 헤드셋을 포함하며,
    상기 단말 장치가 상기 AP와 통신을 수행하는 기간은 상기 단말 장치가 상기 헤드셋과 통신을 수행하는 기간과 중첩되지 아니하며,
    상기 AP는 ISM(industrial, scientific and medical) 대역을 구성하는 3개의 대역 중 어느 한 대역인 제1 대역을 사용하여 상기 단말 장치 및 타 단말 장치와 통신을 수행하며,
    상기 헤드셋은 상기 3개의 대역 중 상기 제1 대역 이외의 대역인 제2 및 제3 대역 중 적어도 어느 한 대역을 사용하여 통신을 수행하는 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 단말 장치는 상기 헤드셋과 통신을 수행하기 이전에 상기 적어도 어느 한 대역에 CTS 패킷을 브로드캐스팅하는 시스템.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 단말 장치가 상기 AP로부터 상기 음성 데이터를 수신하기 위하여, 상기 단말 장치와 상기 헤드셋이 블루투스 프로토콜에 따른 통신을 수행하지 아니하는 기간에, 상기 단말 장치가 상기 AP로 PS-Poll(power save poll) 프레임을 전송한 후에 상기 AP로부터 상기 음성 데이터를 수신하는 시스템.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 단말 장치는 PS 모드(power save mode)로 동작하는 시스템.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 단말 장치는 주기적으로 상기 헤드셋과 송수신을 수행하는 시스템.
  6. 단말 장치, 상기 단말 장치와 ISM 대역을 구성하는 3개의 대역 중 어느 한 대역인 제1 대역을 사용하여 무선랜 프로토콜에 따른 통신을 수행하는 AP(access point) 및 상기 단말 장치와 상기 3개의 대역 중 상기 제1 대역 이외의 대역인 제2 및 제3 대역 중 적어도 어느 한 대역을 사용하여 블루투스 프로토콜에 따른 통신을 수행하는 헤드셋을 포함하는 시스템의 음성 데이터 전송 방법에 있어서,
    (a) 상기 단말 장치가 상기 제1 대역을 사용하여 상기 AP와 통신을 수행하는 단계;
    (b) 상기 단말 장치가 상기 적어도 어느 한 대역으로 CTS(clear to send) 패킷을 브로드캐스팅하는 단계;
    (c) 상기 단말 장치가 상기 적어도 어느 한 대역을 사용하여 상기 헤드셋과 통신을 수행하는 단계; 및
    (d) 상기 (a) 단계 내지 상기 (c) 단계를 반복하는 단계를 포함하는 음성 데이터 전송 방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 (c) 단계에 있어서, 상기 단말 장치가 상기 AP로부터 음성 데이터를 수신하는 과정은
    (c1) 상기 단말 장치가 PS-Poll(power save poll) 프레임을 상기 AP로 송신하는 단계; 및
    (c2) 상기 AP가 상기 PS-Poll 프레임에 응답하여 상기 단말 장치로 송신한 상기 음성 데이터를 상기 단말 장치가 수신하는 단계를 포함하는 음성 데이터 전송 방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    (e) 상기 (a) 단계 이전에 수행되며, 상기 단말 장치가 PS 모드(power save mode)로 진입하는 단계를 더 포함하는 음성 데이터 전송 방법.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 단말 장치가 상기 헤드셋과 통신을 수행함에 있어서, SCO(synchronous connection oriented) HV2(high quality voice 2), SCO HV3 또는 eSCO(extended synchronous connection oriented) 방식으로 통신을 수행하는 음성 데이터 전송 방법.
  10. 무선랜 기저대역 처리부;
    상기 무선랜 기저대역 처리부와 데이터를 주고 받는 블루투스 기저대역 처리부;
    상기 무선랜 기저대역 처리부 및 상기 블루투스 기저대역 처리부와 접속된 RF 회로;
    상기 RF 회로와 접속된 안테나; 및
    상기 무선랜 기저대역 처리부가 ISM 대역을 구성하는 3개의 대역 중 어느 한 대역인 제1 대역을 사용하여 통신을 수행하도록 상기 RF 회로를 제어하며, 상기 블루투스 기저대역 처리부가 상기 3개의 대역 중 상기 제1 대역 이외의 대역인 제2 및 제3 대역 중 적어도 어느 한 대역을 사용하여 통신을 수행하도록 상기 RF 회로를 제어하는 자원 스케줄러를 포함하는 단말 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 자원 스케줄러는 상기 블루투스 기저대역 처리부가 상기 적어도 어느 한 대역을 사용하여 통신을 수행하기 이전에 상기 무선랜 기저대역 처리부가 상기 적어도 어느 한 대역에 CTS 패킷을 브로드캐스팅하도록 상기 무선랜 기저대역 처리 부 및 상기 RF 회로부를 제어하는 단말 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 자원 스케줄러는 상기 블루투스 기저대역 처리부가 주기적으로 송신 및 수신을 수행하도록 제어하며, 상기 무선랜 기저대역 처리부가 상기 블루투스 기저대역 처리부가 송수신을 수행하지 아니하는 기간을 이용하여 송신 및 수신을 수행하도록 제어하며,
    상기 무선랜 기저대역 처리부는 상기 블루투스 기저대역 처리부가 송수신을 수행하지 아니하는 기간 내에 수신을 수행하기 위하여, 상기 블루투스 기저대역 처리부가 송수신을 수행하지 아니하는 기간 중에 AP(access point)로 PS-Poll(power save poll) 프레임을 전송하고 상기 AP로부터 데이터를 수신하는 단말 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 무선랜 기저대역 처리부는 PS 모드(power save mode)로 동작하는 단말 장치.
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