KR20100004599A - 비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대단말과 이의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법 - Google Patents

비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대단말과 이의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 비접촉 무선 전원 공급 및 데이터 통신 기법에 관한 것으로서, 비접촉 무선 충전 또는 전원 공급을 위한 전원 수신 수단(분리형 변압기)과 데이터 통신을 위한 통신 인터페이스 수단(데이터 통신용 통신 포트)을 각각 별도로 구비하여 관련 서비스를 제공하는 종래 방식과는 달리, 휴대 단말로의 비접촉 무선 전원 공급과 휴대 단말의 데이터 통신을 1차측 코일(외부 단말)과 2차측 코일(휴대 단말)로 된 무선 송수신 수단으로 구성되는 단일 경로 인터페이스 수단을 통해 선택적 또는 동시에 제공할 수 있다. 이를 통해 본 발명에서는, 무선 전원 공급 및 데이터 통신을 위한 회로 구성을 간소화할 수 있을 뿐만 아니라 회로 구성의 공간적인 제약 문제를 효과적으로 해소할 수 있으며, 또한 제품의 가격 절감을 실현할 수 있다.
Figure P1020080064855
비접촉, 충전, 데이터 통신

Description

비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대 단말과 이의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법{PORTABLE TERMINAL HAVING NON-CONTACT WIRELESS POWER SUPPLY/DATA COMMUNICATION FUNCTION, WIRELESS POWER SUPPLY AND DATA COMMUNICATION METHOD THEREOF}
본 발명은 비접촉 무선 전원 공급 및 데이터 통신 기법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 단일 경로의 인터페이스를 통해 외부 단말(전원 송출부 또는 데스크탑 등의 고정형 멀티미디어 단말)과 휴대 단말간에 비접촉 무선 전원 공급과 데이터 통신을 수행하는데 적합한 비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대 단말과 이의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 휴대 기기, 예컨대 휴대폰, DMB 단말기, 위성 단말기, PDA, PMP, MP3, MP3P 등과 같은 휴대 단말에는 충전용 배터리가 내장되는데, 이러한 충전용 배터리는 충전용 접촉 단자(접촉 전극)를 갖는 거치대를 이용하거나 혹은 컴퓨터에 구비된 USB 포트와의 접속을 이용하는 접촉식 충전 방식이 주로 이용되고 있다.
그러나, 휴대 단말을 접촉식 충전 방식으로 충전하는 종래 방법의 경우 휴대 단말을 충전용 거치대에 고정시키거나 혹은 USB 커넥터를 통해 컴퓨터의 USB 포트에 연결해야 하는 등 많은 사용상의 불편이 초래되는 것을 감수할 수밖에 없었다.
특히, 이러한 접촉식 충전 방식의 경우, 접촉에 기인하는 전기적인 충격의 문제, 외부로 노출된 접촉 전극이 외적 요인으로 인해 손상되는 문제, 먼지 등에 기인하는 접촉 불량의 문제, 물리적인 접촉에 기인하는 기기 손상의 문제 등과 같은 다양한 문제점들을 수반할 수밖에 없었다.
위와 같은 문제점들을 개선하기 위한 하나의 방편으로서, 근래 들어서는 접촉식 충전 방식이 아닌 비접촉식 충전 방식에 대한 기술, 예컨대 분리형 변압기를 이용하는 기술이 개발되어 휴대 단말들에 적용되고 있다.
이와 같이 분리형 변압기 등을 이용하는 비접촉식 충전 방식에서는 무접점 충전기 측에 1차측 코일 모듈을 내장하고, 휴대 단말의 배터리 팩 측에 2차측 코일 모듈을 내장하는 구조를 가지며, 이러한 구조를 통한 유도 기전력을 이용하여 휴대 단말의 배터리를 충전하게 된다.
따라서, 휴대 단말 사용자들은 이러한 비접촉 충전 방식을 이용하는 간단한 방식을 통해 자신이 보유한 휴대 단말에 내장된 배터리를 충전할 수 있다. 물론, 배터리 충전뿐만 아니라 비접촉 전원 공급을 통해 휴대 단말에서 필요로 하는 동작 전원을 제공할 수도 있다.
한편, 비접촉식 데이터 통신 기술의 일환으로, 예를 들면 적외선 통신, 블루투스(blue-tooth), 지그비(ZigBee) 등의 기술을 이용하는 무선 통신 방식이 일반화 되어 데이터 통신 등의 다양한 분야에 사용되고 있는데, 특히 근래 들어서는 이러한 비접촉식의 데이터 통신 방식에 대한 휴대 단말로의 적용이 광범위하게 확산되고 있는 실정이다.
따라서, 분리형 변압기 등을 이용하는 비접촉식 충전 모듈이 내장되고, 적외선 통신 등의 비접촉식 데이터 통신 장치가 내장된 휴대 단말의 경우, 해당 휴대 단말 사용자는 휴대 단말에 내장된 배터리를 비접촉식으로 충전할 수 있으며, 또한 비접촉식 데이터 통신 단자와의 무선 통신을 통해 각종 데이터, 예컨대 MP3 파일, JPG 파일 등과 같은 데이터를 송수신할 수 있다.
다른 한편, 비접촉식 충전 모듈과 비접촉식 데이터 통신 장치를 내장하여 비접촉 충전 서비스(또는 비접촉 전원 공급 서비스)와 비접촉 데이터 통신 서비스를 제공받는 종래 방식의 휴대 단말의 경우, 비접촉 무선 충전을 위한 전력 수신 수단(예컨대, 분리형 변압기의 2차측 코일)과 데이터 통신을 위한 인터페이스 수단(예컨대, 적외선 통신 단자)을 별도로 구비해야만 하기 때문에 이를 위한 공간상의 제약이 발생하는 문제가 있다.
또한, 종래 방식에 따른 휴대 단말의 경우, 무선 충전을 위한 전력을 수신하는 수단과 데이터 통신 인터페이스 수단을 별도로 구비하게 됨으로써, 휴대 단말 제품의 가격이 상승하게 되는 문제가 있다. 게다가, 종래의 비접촉식 데이터 통신 수단, 예컨대 적외선 통신이나 블루투스 통신의 경우, 제조 단가가 높아 소비자 부담이 커질 수 있다.
이에 본 발명은, 외부 단말의 1차측 코일과 휴대 단말의 2차측 코일로 된 무선 송수신 수단으로 구성되는 단일 경로 인터페이스 수단을 통해 휴대 단말로의 전원 충전과 외부 단말과 휴대 단말간의 데이터 통신을 선택적 또는 동시에 구현할 수 있는 방안을 마련하고자 한다.
또한 본 발명은, 휴대 단말로의 전원 충전시 휴대 단말의 전력량 정보를 외부 단말로 전달하여 단일 경로 인터페이스 수단을 통한 휴대 단말의 전원 충전시 안정성과 효율성을 높일 수 있는 방안을 마련하고자 한다.
본 발명은, 일 관점에 따라, 외부 단말에 구비된 무선 송수신 수단의 1차측 코일과의 유도 기전력 유기를 통해 무선신호를 송수신하는 무선 송수신 수단의 2차측 코일과, 상기 2차측 코일에서의 유도 기전력 유기를 통한 휴대 단말의 공급 전원 발생용의 단말 조건 정보를 상기 2차측 코일을 통해 상기 외부 단말 측으로 송출하는 송출 수단과, 상기 2차측 코일에서의 유도 기전력 유기를 통해 전원용 무선신호가 수신될 때, 이를 휴대 단말에서 사용 가능한 직류 전원으로 변환하여 출력하는 전원 처리 수단과, 상기 2차측 코일을 통해 상기 외부 단말 측으로 데이터를 전송하거나 상기 2차측 코일을 통해 상기 외부 단말로부터의 데이터를 수신하여 상기 외부 단말과 휴대 단말간의 양방향 데이터 통신을 처리하는 수단을 포함하는 비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대 단말을 제공한다.
본 발명은, 다른 관점에 따라, 외부 단말 측에 구비된 무선 송수신 수단의 1차측 코일과 휴대 단말 측에 구비된 무선 송수신 수단의 2차측 코일간에 유기되는 유도 기전력을 이용하여 상기 휴대 단말로의 전원 공급 또는 상기 휴대 단말과의 데이터 통신을 선택적으로 수행하는 휴대 단말의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법을 제공한다.
본 발명은, 또 다른 관점에 따라, 외부 단말 측에 구비된 무선 송수신 수단의 1차측 코일과 휴대 단말 측에 구비된 무선 송수신 수단의 2차측 코일간에 유기되는 유도 기전력을 이용하여 상기 휴대 단말로의 전원 공급과 상기 휴대 단말과의 데이터 통신을 동시에 수행하는 휴대 단말의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법 을 제공한다.
본 발명은, 또 다른 관점에 따라, 외부 단말 측에 구비된 무선 송수신 수단의 1차측 코일로부터 휴대 단말 측 무선 송수신 수단의 2차측 코일로 유도 기전력을 유기하는 제 1 과정과, 상기 유기되는 유도 기전력에 의한 무선신호가 휴대 단말의 전원용 무선신호일 때, 상기 유기되는 유도 기전력을 상기 휴대 단말에서 사용 가능한 직류 전원으로 변환하여 출력하는 전원 공급 모드를 수행하는 제 2 과정과, 상기 유기되는 유도 기전력에 의한 무선신호로 상기 휴대 단말의 접근 인식 신호가 감지될 때 상기 2차측 코일을 통해 상기 외부 단말과 휴대 단말간의 양방향 데이터 통신을 수행하는 제 3 과정을 포함하는 휴대 단말의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법을 제공한다.
본 발명은, 휴대 단말로의 비접촉 무선 전원 공급과 휴대 단말과의 데이터 통신을 무선 송수신 수단으로 구성되는 하나의 인터페이스 수단을 통해 실현함으로써, 무선 전원 공급 및 데이터 통신을 위한 회로 구성을 간소화할 수 있으며, 이를 통해 회로 구성의 공간적인 제약 문제를 효과적으로 해소할 수 있다.
또한, 본 발명은 휴대 단말로의 비접촉 무선 전원 공급과 휴대 단말의 데이터 통신을 하나의 무선 송수신 수단으로 실현함으로써, 이를 위한 제품의 가격 절감을 실현할 수 있다.
또한 본 발명은, 휴대 단말로의 전원 충전시 휴대 단말의 상태 정보, 예컨대 휴대 단말의 현재 전력량 정보를 외부 단말로 전달하여 단일 경로 인터페이스 수단을 통한 휴대 단말의 전원 충전시 안정성과 효율성을 높일 수 있다.
본 발명의 기술요지는, 비접촉 무선 충전 또는 전원 공급을 위한 전원 수신 수단(분리형 변압기)과 데이터 통신을 위한 통신 인터페이스 수단(데이터 통신용 통신 포트)을 각각 별도로 구비하여 관련 서비스를 제공하는 전술한 종래 방식과는 달리, 휴대 단말로의 비접촉 무선 전원 공급과 휴대 단말의 데이터 통신을 1차측 코일(외부 단말)과 2차측 코일(휴대 단말)로 된 무선 송수신 수단(예컨대, 분리형 변압기 등)으로 구성되는 하나의 인터페이스(단일 경로 인터페이스) 수단을 통해 선택적 또는 동시에 제공한다는 것으로, 본 발명은 이러한 기술적 수단을 통해 종래 방식에서의 문제점들을 효과적으로 개선할 수 있다.
보다 상세하게, 본 발명에 따른 휴대 단말은 2차측 코일로 된 하나의 무선 송수신 수단을 통해 전원 송출부로부터 무선 송출되는 전원용 무선신호를 공급(전원 공급 모드)받거나 혹은 비접촉식 데이터 통신 장치와의 데이터 통신 인터페이스를 통해 데이터 통신 서비스를 제공받을 수 있다. 즉, 본 발명의 휴대 단말을 전원 송출부로 근접시킴으로써 휴대 단말에서 필요로 하는 전원(배터리 충전 전원 또는 휴대 단말의 동작 전원)을 무선으로 제공받을 수 있고, 또한 본 발명의 휴대 단말을 비접촉식 데이터 통신 단자를 갖는 외부 단말에 근접시킴으로써 휴대 단말과 외부 단말간의 데이터 통신 서비스를 선택적으로 제공받을 수 있다.
또한, 본 발명은, 휴대 단말의 무선 전원 충전시에 휴대 단말의 상태 정보, 예컨대 휴대 단말의 현재 전력량 정보를 단일 인터페이스 경로를 통해 전원 송출부로 전달함으로써 무선 전원 충전시의 안정성과 효율성을 높이는데 특징이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 휴대 단말(비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대 단말)은 외부 단말로서 기능하는 전원 송출부드에 근접시켜 휴대 단말에서 필요로 하는 전원을 비접촉 방식으로 무선 공급(전원 공급 모드)받거나 혹은 외부 단말로서 기능하는 데이터 통신 장치에 근접시켜 데이터 통신 서비스를 제공받을 수 있는데, 아래에서는 도 1과 도 3을 참조하여 전원 공급 모드를 수행하는 일련의 과정들에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대 단말을 전원 송출부에 적용한 비접촉 전원 공급 시스템의 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 전원을 발생하여 비접촉 방식으로 무선 송출하는 외부 단말로서 기능하며, 본 발명의 휴대 단말(130) 측에서 필요로 하는 전원(배터리 충전 전원 또는 단말 동작 전원)을 무선 공급하는 전원 송출부(110)는 전원 발생 블록(112), 무선 송수신 수단의 1차측 코일(114), 신호 처리 블록(116) 및 제어 블 록(118) 등을 포함하며, 본 발명의 휴대 단말(130)은 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132), 신호 처리 블록(134), 제어 블록(135), 전원 처리 블록(136), 메모리(137) 및 멀티미디어 처리 블록(138) 등을 포함한다. 여기에서, 휴대 단말(130)로서는, 예컨대 휴대폰, DMB 단말기, 위성 단말기, PDA, PMP, MP3P, 디지털 카메라, 캠코더, 노트북 컴퓨터 등을 들 수 있다.
먼저, 전원 송출부(110) 내의 전원 발생 블록(112)은, 예컨대 전원 입력단, 정류 회로, 공진 회로 등을 포함하는 것으로, 제어 블록(118)으로부터 제공되는 전원 발생 제어신호, 즉 기 설정된 동작 주파수, 예컨대 공진 주파수를 갖는 전원 발생을 위한 클럭신호를 포함하는 전원 발생 제어신호에 의거하여 고주파의 교류 전원을 발생하며, 이와 같이 발생되는 고주파의 교류 전원은 무선 송수신 수단의 1차측 코일(114)로 전달된다. 여기에서, 동작 주파수는 송신측과 수신측의 L-C 공진 조건이 최적이 되는 주파수이다.
또한, 전원 발생 블록(112)은, 휴대 단말(130)이 전원 송출부(110) 내 일정 위치로 근접하는 것을 감지할 수 있도록, 제어 블록(118)으로부터 제공되는 근접 감지 제어신호에 응답하여, 무선 송수신 수단의 1차측 코일(114)에서의 유도 기전력 유기에 의한 단말 접근을 감지하기 위한 접근 감지 전원을 기 설정된 일정 주기로 발생하여 무선 송수신 수단의 1차측 코일(114)로 전달한다.
이때, 무선 송수신 수단의 1차측 코일(114)로 전달되는 접근 감지 전원은, 휴대 단말(130)이 전원 송출부(110)의 전원 공급이 가능한 위치에 근접할 때, 휴대 단말(130) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)에 유도 기전력을 유기 시키기 위한 것으로, 이러한 접근 감지 전원에 의해 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)에 유도 기전력이 유기될 때(즉, 2차측 코일을 통해 접근 인식신호가 수신될 때) 휴대 단말(130) 측에서는 단말 조건 정보를 인출(또는 생성)하여 2차측 코일(132)과 1차측 코일(114)간의 유도 기전력 유기를 통해 전원 송출부(110) 측으로 무선 송출한다. 여기에서, 단말 조건 정보는, 예컨대 배터리 용량, 배터리 충전 상태, 배터리 형태, 온도, 휴대 단말의 작동 상태, 휴대 단말의 현재 모드에 따른 필요 동작 전원 등이 될 수 있다.
그리고, 제어 블록(118)은, 예컨대 전원 송출부(110)의 전반적인 동작 제어를 수행하는 마이크로프로세서 등을 포함하는 것으로, 휴대 단말(130)이 전원 송출부(110) 내 일정 위치로 근접하는 것을 감지하는데 필요한 접근 감지 전원의 주기적 발생을 위한 제어신호를 생성하여 전원 발생 블록(112)에 제공하고, 후술하는 신호 처리 블록(116)으로부터 단말 조건 정보가 전달(수신)될 때 그 조건 정보에 상응하는 전원의 발생을 위한 제어신호를 생성하여 전원 발생 블록(112)으로 제공하는 등의 기능을 제공한다.
다음에, 무선 송수신 수단의 1차측 코일(114)은, 예컨대 권선된 코일 구조를 갖는 것으로, 휴대 단말(130) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)로부터 유기되는 무선신호(즉, 단말 조건 정보 신호)를 수신하여 신호 처리 블록(116)으로 전달하고, 전원 발생 블록(112)으로부터 접근 감지 전원(미소 교류 전원) 또는 무선 송출을 위한 교류 전원(고주파 교류 전원)이 전달될 때 유도 기전력에 의거하여 이를 휴대 단말(130) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 2차측 코 일(132)로 유기(접근 인식용 또는 전원용 무선신호의 송출)시킨다.
그리고, 신호 처리 블록(116)은 무선 송수신 수단의 1차측 코일(114)을 통해 수신되는 휴대 단말(130) 측으로부터의 무선신호, 즉 단말 조건 정보에 대한 무선신호(무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)로부터 유기되는 무선신호)를 전달받아 변조 전의 원 신호로 복조 및 디코딩하고, 이와 같이 디코딩된 단말 조건 정보를 제어 블록(118)으로 전달하는 등의 기능을 제공한다.
다시 도 1을 참조하면, 본 실시 예의 휴대 단말(130) 측에 구비되는 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)은, 예컨대 권선된 코일 구조를 갖는 것으로, 전원 송출부(110) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 1차측 코일(114)과의 유도 기전력 유기를 통해 무선신호(접근 인식용 또는 전원용 무선신호, 단말 조건 정보용 무선신호 등)를 송수신하는 것으로, 전원 송출부(110) 측의 1차측 코일(114)로부터 접근 감지 전원에 상응하는 유도 기전력(접근 인식신호)이 유기될 때 이를 수신하여 신호 처리 블록(134)으로 전달하고, 신호 처리 블록(134)으로부터 접근 인식신호에 대응하는 단말 조건 정보(엔코딩 및 변조된 단말 조건 정보에 대한 무선신호)가 전달될 때 그에 상응하는 유도 기전력을 발생시켜 전원 송출부(110) 측의 1차측 코일(114)로 유기(무선 송출)시키며, 또한 전원 송출부(110) 측의 1차측 코일(114)로부터 고주파 교류 전원에 상응하는 유도 기전력(전원용 유도 기전력)이 유기될 때 이를 수신(전원용 무선신호의 수신)하여 전원 처리 블록(136)으로 전달하는 등의 기능을 제공한다.
다음에, 신호 처리 블록(134)은 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)로부터 유기된 접근 인식신호가 전달되면, 이를 변조 전의 원 신호로 복조하여 디코딩하고, 이와 같이 디코딩된 접근 인식신호를 제어 블록(135)으로 전달한다. 또한, 신호 처리 블록(134)은 제어 블록(135)으로부터 접근 인식신호에 대응한 단말 조건 정보 데이터가 수신되면, 이를 엔코딩하고 무선 송출 가능한 신호로 변조한 후 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)로 전달하는 등의 기능을 제공한다.
또한, 제어 블록(135)은, 예컨대 휴대 단말의 전반적인 동작 제어를 수행하는 마이크로프로세서 등을 포함하는 것으로, 신호 처리 블록(134)으로부터 접근 인식신호가 수신될 때 그에 상응하는 단말 조건 정보(공급 전원의 발생 제어를 위한 단말 조건 정보)를 생성(또는 인출)하여 신호 처리 블록(134)으로 전달하고, 휴대 단말이 유도 기전력에 의거한 전원 공급 모드를 수행할 때 수신된 전원용 무선신호를 처리하는데 필요로 하는 각종 제어신호를 발생하여 전원 처리 블록(136)에 제공하는 등의 기능을 제공한다. 여기에서, 단말 조건 정보는, 예컨대 배터리 용량, 배터리 충전 상태, 배터리 형태, 온도, 휴대 단말의 작동 상태, 휴대 단말의 현재 모드에 따른 필요 동작 전원 등을 선택적으로 포함할 수 있는 것으로, 이러한 단말 조건 정보는 도시 생략된 각종 센서로부터 제공되어 메모리(137)에 저장된 정보이거나 혹은 기 규정되어 메모리(137)에 저장되어 있는 정보일 수 있다. 또한, 이러한 단말 조건 정보는, 휴대 단말의 상태 정보, 예컨대 현재 휴대 단말의 전력량 정보를 포함할 수 있는데, 휴대 단말(130)의 2차측 코일(132)을 통해 전원용 무선신호를 수신하여 전원 처리 블록(136)으로 전달하는 휴대 단말(130)의 전원 공급 모드시에, 휴대 단말(130)의 현재 전력량 정보를 신호 처리 블록(134) 및 2차측 코 일(132)을 통해 전원 송출부(110)로 전달한다.
마지막으로, 전원 처리 블록(136)은, 예컨대 정류회로, 필터링 회로, 전압/전류 제어회로 등을 선택적으로 포함하는 것으로, 제어 블록(135)으로부터 제공되는 각종 제어신호에 의거하여, 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)을 통해 수신되는 전원용 무선신호(고주파 교류 전원)에 대한 정류, 필터링 등의 처리를 수행하며, 이를 통해 전원용 무선신호를 휴대 단말에서 사용하기에 적합한 직류 전원으로 변환하여 출력한다. 여기에서, 출력되는 직류 전원은 휴대 단말에 내장된 배터리(도시 생략)의 충전 전원으로 제공되거나 혹은 휴대 단말의 동작 전원으로 제공될 수 있다.
한편, 도 1에서는 메모리(137)와 멀티미디어 처리 블록(138)이 도시되어 있으나, 이러한 구성들은 후술하는 데이터 통신 과정에서 추가적으로 필요한 구성이며, 본 실시예에 따른 비접촉 전원 공급 장치 및 방법에서는 필수 구성 요소가 아니고 단지 동일한 구성의 휴대 단말이 적용된다는 것을 나타내기 위한 것인 바, 구체적인 구성 및 동작 과정은 후술하는 도 2, 도 4 및 도 5에서 상세히 다루기로 한다.
다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 비접촉 전원 공급 시스템에 의거하여 본 실시 예에 따라 휴대 단말 측에 필요로 하는 전원을 공급하는 일련의 과정에 대하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 무선 송수신 수단의 1차측 코일과 2차측 코일간의 유도 기전력의 유기를 통해 휴대 단말이 전원 송출부로부터 필 요로 하는 전원을 공급받아 처리하는 전원 공급 모드를 수행하는 과정을 도시한 순서도이다.
도 3을 참조하면, 전원 송출부(110)는 대기 모드를 수행하는 중에 접근 감지 전원(미소 교류 전원)을 기 설정된 일정 주기로 발생시키는데(단계 302, 304), 휴대 단말(130)이 기 설정된 일정 거리만큼 접근하게 되면, 전원 송출부(110) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 1차측 코일(114)로부터 휴대 단말(130) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)로 유도 기전력이 유기, 즉 접근 인식신호가 수신된다(단계 306).
이와 같이 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)을 통해 수신된 접근 인식신호는 신호 처리 블록(134)으로 전달되어 원 신호로의 복조 및 디코딩 과정 등을 거치게 되며, 이후 제어 블록(135)으로 전달된다.
이에 응답하여, 제어 블록(135)에서는 단말 조건 정보를 생성 또는 인출하여 신호 처리 블록(134)으로 전달하고, 신호 처리 블록(134)에서는 단말 조건 정보를 엔코딩하고 무선 송출 가능한 신호로 변조한 후 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)로 전달하며, 그 결과 단말 조건 정보에 상응하는 무선신호가 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)로부터 전원 송출부(110) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 1차측 코일(114)로 유기됨으로써, 단말 조건 정보가 전원 송출부(110) 측으로 무선 송출된다(단계 308). 여기에서, 단말 조건 정보는, 전원 송출부(110) 측에서의 공급 전원 발생 제어를 위한 정보인 것으로, 예컨대 배터리 용량, 배터리 충전 상태, 배터리 형태, 온도, 휴대 단말의 작동 상태, 휴대 단말의 현재 모드에 따른 필요 동작 전원 등을 선택적으로 포함할 수 있다.
이어서, 전원 송출부(110) 측의 신호 처리 블록(116)에서는 무선 송수신 수단의 1차측 코일(114)을 통해 수신되는 단말 조건 정보에 대한 신호 처리(변조 전의 원 신호로의 복조, 디코딩 등)를 수행한 후 디코딩된 단말 조건 정보를 제어 블록(118)으로 전달한다.
다음에, 제어 블록(118)에서는 신호 처리 블록(116)으로부터 전달된 단말 조건 정보에 상응하는 전원의 발생을 위한 제어신호, 즉 기 설정된 동작 주파수, 예컨대 공진 주파수를 갖는 전원의 발생을 위한 클럭신호를 포함하는 전원 발생 제어신호를 생성하여 전원 발생 블록(112)으로 전달한다(단계 310). 여기에서, 동작 주파수는 송신측과 수신측의 L-C 공진 조건이 최적이 되는 주파수이다.
이에 응답하여, 전원 발생 블록(112)에서는 제어 블록(118)으로부터 제공되는 전원 발생 제어신호에 의거하여 기 설정된 동작 주파수, 예컨대 공진 주파수를 갖는 고주파의 교류 전원을 발생하며, 이와 같이 발생되는 교류 전원이 무선 송수신 수단의 1차측 코일(114)로 전달됨으로써, 전원용 유도 기전력이 휴대 단말(130) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)로 유기된다(단계 312).
따라서, 유도 기전력에 의해 무선 송수신 수단의 1차측 코일(114)로부터 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)로 유기된 전원용 무선신호는 전원 처리 블록(136)으로 전달되어 정류, 필터링, 노이즈 제거 등과 같은 처리를 통해 휴대 단말에서 사용하기에 적합한 직류 전원으로 변환되며, 이와 같이 변환된 직류 전원이 출력 측으로 전달됨으로써 휴대 단말에 내장된 배터리(도시 생략)의 충전 전원으로 이용되거나 혹은 휴대 단말의 동작 전원으로 이용된다(단계 314).
이때, 본 실시예에서는, 상술한 전원용 무선신호가 전원 처리 블록(136)으로 전달되어 휴대 단말(130)의 전원이 충전되는 충전 모드시에, 휴대 단말(130)의 상태 정보, 예컨대 휴대 단말(130)의 현재 전력량 정보가 다시 신호 처리 블록(134) 및 2차측 코일(132)을 통해 전원 송출부(110)로 전달될 수 있는데, 이는 현재 휴대 단말의 충전 정도가 어느 정도인지를 사용자에게 인지시켜 충전 모드시의 안정성과 효율성을 높이기 위함이다.
이상과 같은 본 실시 예에 따르면, 휴대 단말(130)에 구비된 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)을 통해 접근 인식신호가 수신될 때, 휴대 단말(130) 측에서 단말 조건 정보를 생성하여 전원 송출부(110) 측으로 무선 송출하고, 이에 응답하여 전원 송출부(110) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 1차측 코일(114)을 통해 무선 송출된 전원용 무선신호가 휴대 단말(130) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 2차측 코일(132)로 수신(전원용 유도 기전력의 유기)될 때, 이를 휴대 단말에서 사용하기에 적합한 직류 전원으로 변환하여 출력하는 전원 공급 모드를 수행할 수 있다.
다음에, 본 발명에 따른 휴대 단말을 이용하여 데이터 통신을 수행하는 일련의 과정에 대하여 도 2, 도 4 및 도 5를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대 단말을 비접촉식 데이터 통신 장치에 적용한 데이터 통신 시스템의 블록 구성도이다.
도 2를 참조하면, 양방향 데이터 통신 모드를 지원하는 외부 단말로서 기능하는 통상의 데이터 통신 장치(120)는 제어 블록(122), 변/복조 블록(124) 및 무선 송수신 수단(예컨대, 분리형 변압기 등)의 1차측 코일(126), 데이터 처리 블록(128) 등을 포함하며, 본 발명의 휴대 단말(140)은 무선 송수신 수단의 2차측 코일(142), 신호 처리 블록(144), 제어 블록(145) 및 전원 처리 블록(146), 메모리(147), 멀티미디어 처리 블록(148) 등을 포함한다. 여기에서, 휴대 단말(140)로서는, 예컨대 휴대폰, DMB 단말기, 위성 단말기, PDA, PMP, MP3P, 디지털 카메라, 캠코더, 노트북 컴퓨터 등을 들 수 있다.
먼저, 데이터 통신 장치(120) 측의 제어 블록(122)은, 예컨대 데이터 통신 장치의 전반적인 동작 제어를 수행하는 마이크로프로세서 등을 포함하는 것으로, 휴대 단말이 데이터 통신 장치 내 일정 위치로 근접(예컨대, 데이터 통신을 위한 접근)하는 것을 감지하는데 필요한 접근 인식신호의 주기적 발생을 위한 제어신호를 생성하여 변/복조 블록(124)에 제공하고, 무선 송수신 수단의 1차측 코일(126)을 통해 접근 인식 정보가 수신될 때, 예컨대 데이터 통신용 유도 기전력이 유기될 때 이를 감지하여 데이터 통신 장치(120)와 휴대 단말(140)간의 데이터 통신 절차의 수행을 위한 각종 제어신호를 발생하여 변/복조 블록(124)으로 전달하는 등의 기능을 제공한다.
다음에, 변/복조 블록(124)은 제어 블록(122)으로부터의 제어신호에 응답하여 기 설정된 주기마다 휴대 단말(140)의 접근 인식신호를 발생하여 무선 송수신 수단의 1차측 코일(126)로 전달하며, 휴대 단말(140) 측에 구비된 2차측 코일(142) 로부터 무선 송수신 수단의 1차측 코일(126)로 단말 조건 정보에 상응하는 유도 기전력이 유기(데이터 통신용 무선신호의 수신)될 때 이를 변조 전의 원 신호로 복조하여 디코딩하고, 이와 같이 디코딩된 단말 조건 정보를 원격지의 데이터 처리 블록(128)으로 전송하는 방식 등을 통해 데이터 처리 장치(120)와 휴대 단말(140)간의 데이터 통신 절차를 수행한다.
이때의 데이터 통신 절차는, 예컨대 휴대 단말(140)로부터 무선 송수신 수단의 1차측 코일(126)을 통해 임의 데이터, 예를 들면 MP3 데이터, JPEG 데이터, MP4, avi, wma, 등의 영상 데이터가 수신될 때, 이를 복조하는 처리 과정이거나, 또는 휴대 단말(140)로 무선 송수신 수단의 1차측 코일(126)을 통해 임의 데이터를 송신할 때, 이를 변조하는 처리 과정을 포함한다.
그리고, 무선 송수신 수단의 1차측 코일(126)은, 예컨대 권선된 코일 구조를 갖는 것으로, 변/복조 블록(124)으로부터 데이터 통신용 전원이 전달될 때 유도 기전력에 의거하여 이를 휴대 단말(140) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 2차측 코일(142)로 유기(데이터 통신용 무선신호의 송출)시키며, 또한 휴대 단말(140) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 2차측 코일(142)로부터 유기되는 데이터 통신용 무선신호를 수신하여 변/복조 블록(124)으로 전달하는 등의 기능을 제공한다.
다시 도 2를 참조하면, 본 실시 예의 휴대 단말(140)을 구성하는 각 구성부재는 비록 도 1에 도시된 휴대 단말(130)을 구성하는 각 구성부재와는 다른 참조번호로 기재하였으나, 유도 기전력에 의해 무선 송수신 수단의 1차측 코일(126)로부터 무선신호를 유기하는 무선 송수신 수단의 2차측 코일(142)과 유도 기전력에 의 해 수신되는 전원용 무선신호를 처리하는 전원 처리 블록(146)의 기능은 도 1에 도시된 대응하는 각 구성부재의 기능과 실질적으로 동일하다.
다만, 신호 처리 블록(144)과 제어 블록(145)은 그 구성 면에 있어서는 도 1에 도시된 대응하는 각 구성부재와 동일하지만 세부적인 기능(즉, 데이터 통신 모드의 수행을 위한 기능)에 있어서는 차이점을 갖는다. 따라서, 이하에서는 기능적인 면에 있어서 차이점을 갖는 구성부재를 중심으로 본 실시 예에 대하여 설명한다.
먼저, 본 실시 예의 휴대 단말(140) 측에 구비되는 무선 송수신 수단의 2차측 코일(142)은 데이터 통신 장치(120) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 1차측 코일(126)과의 유도 기전력 유기를 통해 무선신호(접근 인식용 무선신호, 데이터 통신용 무선신호 등)를 송수신하는 것으로, 데이터 통신 장치(120) 측의 1차측 코일(126)로부터 접근 인식신호에 상응하는 유도 기전력이 유기될 때 이를 수신하여 신호 처리 블록(144)으로 전달하고, 신호 처리 블록(144)으로부터 임의의 데이터, 예컨대 MP3 데이터, JPEG 데이터, MP4, avi, wma, 등의 영상 데이터가 전달될 때 그에 상응하는 유도 기전력을 발생시켜 데이터 통신 장치(120) 측의 1차측 코일(126)로 유기(무선 송출)시키는 등의 기능을 제공한다.
다음에, 신호 처리 블록(144)은 무선 송수신 수단의 2차측 코일(142)로부터 유기된 접근 인식신호가 전달되면, 이를 변조 전의 원 신호로 복조하여 디코딩하고, 이와 같이 디코딩된 접근 인식신호를 제어 블록(145)으로 전달한다. 또한, 신호 처리 블록(144)은 제어 블록(145)으로부터 접근 인식신호에 대응한 데이터 정 보, 예컨대 MP3 데이터, JPEG 데이터, avi, wma, 등의 영상 데이터가 수신되면, 이를 엔코딩하고 무선 송출 가능한 신호로 변조한 후 무선 송수신 수단의 2차측 코일(142)로 전달하는 등의 기능을 제공한다.
또한, 제어 블록(145)은, 예컨대 휴대 단말의 전반적인 동작 제어를 수행하는 마이크로프로세서 등을 포함하는 것으로, 신호 처리 블록(144)으로부터 접근 인식신호가 수신될 때 그에 상응하는 데이터 정보를 인출(예컨대, 메모리(147)로부터 인출)하여 신호 처리 블록(144)으로 전달하는 등의 기능을 제공한다.
그리고, 전원 처리 블록(146)은, 도 1에 도시된 대응 구성부재인 전원 처리 블록(136)과 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 것으로, 본 실시 예에 따라 데이터 통신 모드를 수행할 때 이를 위한 특별한 기능을 수행하지 않으므로, 여기에서의 상세한 설명은 생략한다.
휴대 단말(140) 내의 메모리(147)는, 예컨대 플래시 메모리가 적용될 수 있으며, 휴대 단말(140)에서 데이터 통신 장치(120)로 전송하기 위한 데이터, 또는 데이터 통신 장치(120)로부터 전송되어 온 각종 데이터, 예컨대 MP3 데이터, JPEG 데이터, MP4, avi, wma, 등의 영상 데이터가 저장된다. 이러한 메모리(147) 내의 각종 데이터들은 제어 블록(145)에 의해 취사 선택되어 신호 처리 블록(144)으로 제공되거나, 멀티미디어 처리 블록(148)으로 제공될 수 있다.
멀티미디어 처리 블록(148)은, 휴대 단말(140) 내에 구비되어 임의의 멀티미디어 데이터, 예컨대 MP3 데이터나 영상 데이터를 실행시키는 역할을 하며, 제어 블록(145)의 제어에 의거하여 외부 출력 시스템, 예컨대 스피커 등의 음향 시스템 이나 TV, 모니터 등의 영상 시스템을 통해 멀티미디어 데이터를 출력하도록 한다.
이때, 이러한 멀티미디어 처리 블록(148)은 본 실시예에 따라 양방향 데이터 통신을 수행할 때 해당 데이터가 멀티미디어 재생과 관련된 데이터, 예컨대 MP3 데이터, 영상 데이터 등이고, 사용자에 의해 해당 데이터의 재생이 필요한 경우에 필수 구성요소로 채택될 수 있으며, 제어 블록(145) 자체적으로 양방향 데이터 통신을 수행하는 경우, 예컨대 간단한 식별 ID 및 피드백(feed-back) 기능만 필요한 경우에는 본 실시예에서 생략되어도 무방하다.
다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 데이터 통신 시스템에 의거하여 본 실시 예에 따라 데이터 통신 장치와 휴대 단말간의 데이터 통신을 수행하는 일련의 과정에 대하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 데이터 통신 장치와 휴대 단말간의 데이터 통신을 수행하는 과정을 도시한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 데이터 통신 장치(120)는 대기 모드를 수행하는 중에 접근 인식신호를 기 설정된 일정 주기로 발생시키는데(단계 402, 404), 휴대 단말(140)이 기 설정된 일정 거리만큼 접근하게 되면, 데이터 통신 장치(120) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 1차측 코일(126)로부터 휴대 단말(140) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 2차측 코일(142)로 유도 기전력(데이터 통신용 유도 기전력)이 유기, 즉 접근 인식신호가 수신된다(단계 406).
다음에, 무선 송수신 수단의 2차측 코일(142)을 통해 수신된 접근 인식신호는 신호 처리 블록(144)으로 전달되어 원 신호로의 복조 및 디코딩 과정 등을 거치 게 되며, 이후 제어 블록(145)으로 전달된다.
이에 응답하여, 제어 블록(145)에서는 접근 인식신호에 대응하는 단말 조건 정보를 생성 또는 인출하여 신호 처리 블록(144)으로 전달하고, 신호 처리 블록(144)에서는 단말 조건 정보를 엔코딩하고 무선 송출 가능한 신호로 변조한 후 무선 송수신 수단의 2차측 코일(142)로 전달하며, 그 결과, 단말 조건 정보에 상응하는 무선신호가 무선 송수신 수단의 2차측 코일(142)로부터 데이터 통신 장치(120) 측에 구비된 무선 송수신 수단의 1차측 코일(126)로 유기됨으로써, 단말 조건 정보가 데이터 통신 장치(120) 측으로 무선 송출된다(단계 408).
이어서, 데이터 통신 장치(120) 측의 변/복조 블록(124)에서는, 단말 조건 정보의 수신을 인지한 제어 블록(122)으로부터의 제어에 따라, 무선 송수신 수단의 1차측 코일(126)을 통해 수신된 임의의 데이터를 변조 전의 원 신호로 복조하여 디코딩하는 데이터 통신 처리 과정을 수행한다(단계 410). 이렇게 복조되는 데이터는 데이터 처리 블록(128)으로 전달될 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 데이터 통신 처리 과정에 대해, 데이터 통신 장치(120)에서 휴대 단말(140)로 데이터 통신이 이루어지는 경우와, 휴대 단말(140)에서 데이터 통신 장치(120)로 데이터 통신이 이루어지는 경우를 구분하여 구체적으로 설명하기로 한다.
이는 도 5의 흐름도에 예시한 바와 같다.
도 5에 예시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 양방향 데이터 통신 모드가 수행되는 경우에(단계 500), 임의의 데이터, 예컨대 MP3 데이터, JPEG 데이터, MP4, avi, wma, 등의 영상 데이터 중 하나 이상의 데이터가 데이터 통신 장치(120)로 전송될지, 휴대 단말(140)로 전송될지를 파악한다. 이러한 전송 흐름의 판단 기준은, 휴대 단말(140) 또는 데이터 통신 장치(120)를 조작하는 사용자의 사용자 인터페이스(도시 생략됨)를 통해 입력되는 신호에 따른 것이며, 이러한 기술 사항은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있는 바, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
한편, 본 실시예에 따른 양방향 데이터 통신이 데이터 통신 장치(120)에서 휴대 단말(140)로의 데이터 전송인 경우에는, 데이터 처리 블록(128)으로부터의 임의의 데이터, 예컨대 MP3 데이터, JPEG 데이터, MP4, avi, wma, 등의 영상 데이터들 중 하나 이상의 데이터를 변/복조 블록(124)에서 변조하고(단계 504), 단말 조건 정보의 수신을 인지한 제어 블록(122)으로부터의 제어에 따라, 무선 송수신 수단의 1차측 코일(126)을 통해 상기 변조된 데이터를 휴대 단말(140)로 전송한다(단계 506).
이에 따라, 휴대 단말(140)의 신호 처리 블록(144)에서는, 무선 송수신 수단의 2차측 코일(142)을 통해 수신되는 데이터를 변조 전의 원 신호로 복조하여 디코딩하는 데이터 통신 처리 과정을 수행한다(단계 508).
이때, 데이터 통신 장치(120)로부터 전송된 데이터가 멀티미디어 실행 가능한 데이터, 예컨대 MP3 데이터나 영상 데이터인 경우, 제어 블록(145)은 도시 생략된 사용자 인터페이스를 통해 해당 데이터에 대한 멀티미디어 실행이 요청되는지를 판단한다(단계 510).
만일, 멀티미디어 실행이 요청되지 않으면 제어 블록(145)은 해당 데이터를 메모리(147)에 저장하나(단계 512), 멀티미디어 실행이 요청되면 제어 블록(145)은 해당 데이터를 멀티미디어 처리 블록(148)을 통해 실행시킨다(단계 514).
다른 한편, 본 실시예에 따른 양방향 데이터 통신이 휴대 단말(140)에서 데이터 통신 장치(120)로의 데이터 전송인 경우에는, 메모리(147)로부터의 임의의 데이터, 예컨대 MP3 데이터, JPEG 데이터, MP4, avi, wma, 등의 영상 데이터들 중 하나 이상의 데이터를 신호 처리 블록(144)에서 변조하고(단계 518), 단말 조건 정보의 수신을 인지한 제어 블록(145)으로부터의 제어에 따라, 무선 송수신 수단의 2차측 코일(142)을 통해 상기 변조된 데이터를 데이터 통신 장치(120)로 전송한다(단계 520).
이에 따라, 데이터 통신 장치(120)의 변/복조 블록(124)에서는, 무선 송수신 수단의 1차측 코일(126)을 통해 수신되는 데이터를 변조 전의 원 신호로 복조하여 디코딩하는 데이터 통신 처리 과정을 수행한다(단계 522).
이때, 휴대 단말(140)로부터 데이터 통신 장치(120)로 전송되어 변/복조 블록(124)에서 복조된 데이터는 데이터 처리 블록(128)으로 전달되는데, 데이터 처리 블록(128)에서는 해당 데이터를 저장하거나 멀티미디어 실행시킬 수 있다. 즉, 도 2에서 데이터 처리 블록(128)은 데이터 통신 장치(120)와 연결되는 외부 단말에 포함되는 것으로, 이러한 외부 단말의 성능 또는 사양에 따라 데이터의 단순 저장 또는 실행 여부가 결정될 수 있을 것이다.
따라서, 본 실시 예에 따르면, 휴대 단말(140)에 구비된 무선 송수신 수단의 2차측 코일(142)을 통해 접근 인식신호가 수신(데이터 통신용 유도 기전력의 유기)될 때, 휴대 단말(140) 측에서 그에 상응하는 데이터 정보를 인출하여 데이터 통신 장치(120) 측으로 무선 송출하며, 이에 응답하여 데이터 통신 장치(120) 측에서 데이터 처리 블록(128)으로 데이터를 전달하는 데이터 통신을 수행할 수 있다. 마찬가지로, 데이터 통신 장치(120) 측의 데이터를 휴대 단말(140)로 전달할 수 있으며, 이와 같은 데이터 통신 장치(120)와 휴대 단말(140)간의 양방향 데이터 통신으로 인해, 본 발명에서 목적으로 하는 바를 용이하게 달성할 수 있을 것이다.
즉, 본 실시 예에 따르면, 전원 송출부로부터의 전원 공급 경로인 무선 송수신 수단의 1차측 코일과 2차측 코일을 이용하는 비접촉 데이터 통신 인터페이스를 통해 데이터 통신 환경을 구현할 수 있다. 다시 말해, 본 발명의 휴대 단말은 무선 송수신 수단의 일부를 구성하는 2차측 코일만을 이용하는 무선 인터페이스(외부 단말과의 단일 경로 인터페이스)를 통해 휴대 단말로의 전원 공급뿐만 아니라 휴대 단말과의 양방향 데이터 통신을 실현할 수 있다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시 예에서는 본 발명의 휴대 단말과 외부 단말과의 단일 경로 인터페이스(즉, 무선 송수신 수단의 1차측 코일과 2차측 코일간의 유도 기전력을 이용하는 단일 경로 인터페이스)를 통해 휴대 단말로의 전원 공급(전원 공급 모드)과 데이터 통신 장치-휴대 단말간의 데이터 통신 중 어느 하나를 선택적으로 수행하는 것으로 하여 설명하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 외부 단말과의 단일 경로 인터페이스를 통해 휴대 단말로의 전원 공급과 데이터 통신 장치-휴대 단말간의 양방항 데이터 통신을 동시에 수행하도록 설 계할 수 있음은 물론이다.
즉, 외부 단말 측에 전원 공급 모드를 지원하는 구성부재와 데이터 통신 모드를 지원하는 구성부재를 모두 구비함으로써, 외부 단말과 휴대 단말간의 단일 경로 인터페이스(무선 송수신 수단의 1차측 코일과 2차측 코일로 된 단일 경로 인터페이스)를 통해 휴대 단말로의 전원 공급 모드를 수행하면서 동시에 데이터 통신 장치와 휴대 단말간의 데이터 통신 모드를 수행할 수 있다.
이때, 전원용 무선신호와 접근 인식신호가 혼합되거나 혹은 단말 조건 정보용 무선신호와 데이터 통신용 무선신호가 혼합되는 경우가 발생하게 되는데, 혼합되는 두 무선신호를 구분하는 방식으로는, 일 예로서 진폭 변조 방식을 이용할 수 있다. 예컨대, 전원용 무선신호가 동일한 진폭을 가질 때 디지털 데이터로 표현되는 데이터 인식신호 중 "1"데이터 구간의 진폭을 상대적으로 크게 하고, "0"데이터 구간의 진폭을 전원용 무선신호의 진폭과 동일하게 유지함으로써 혼합 무선신호의 수신측에서 주파수의 엔벨로프 검출을 통해 혼합된 두 무선신호를 분리할 수 있으며, 이를 통해 두 무선신호에 대응하는 각각의 후속 신호 처리를 실현할 수 있다.
이상의 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대 단말을 전원 송출부에 적용한 비접촉 전원 공급 시스템의 블록 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대 단말을 데이터 통신 장치에 적용한 데이터 통신 시스템의 블록 구성도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 무선 송수신 수단의 1차측 코일과 2차측 코일간의 유도 기전력의 유기를 통해 휴대 단말이 전원 송출부로부터 필요로 하는 전원을 공급받아 처리하는 전원 공급 모드를 수행하는 과정을 도시한 순서도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 데이터 통신 장치를 통해 휴대 단말과의 데이터 통신을 수행하는 과정을 도시한 순서도,
도 5는 도 4의 데이터 통신 과정의 구체적인 실시예를 도시한 순서도.
＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞
110 : 전원 송출부 112 : 전원 발생 블록
114, 126 : 무선 송수신 수단의 1차측 코일
116, 134, 144 : 신호 처리 블록 118, 122, 135, 145 : 제어 블록
120 : 데이터 통신 장치124 : 변/복조 블록
130, 140 : 휴대 단말
132, 142 : 무선 송수신 수단의 2차측 코일
136, 146 : 전원 처리 블록
137, 147 : 메모리
138, 148 : 멀티미디어 처리 블록

Claims (17)

  1. 외부 단말에 구비된 무선 송수신 수단의 1차측 코일과의 유도 기전력 유기를 통해 무선신호를 송수신하는 무선 송수신 수단의 2차측 코일과,
    상기 2차측 코일에서의 유도 기전력 유기를 통한 휴대 단말의 공급 전원 발생용의 단말 조건 정보를 상기 2차측 코일을 통해 상기 외부 단말 측으로 송출하는 송출 수단과,
    상기 2차측 코일에서의 유도 기전력 유기를 통해 전원용 무선신호가 수신될 때, 이를 휴대 단말에서 사용 가능한 직류 전원으로 변환하여 출력하는 전원 처리 수단과,
    상기 2차측 코일을 통해 상기 외부 단말 측으로 데이터를 전송하거나 상기 2차측 코일을 통해 상기 외부 단말로부터의 데이터를 수신하여 상기 외부 단말과 휴대 단말간의 양방향 데이터 통신을 처리하는 수단
    을 포함하는 비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대 단말.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 송출 수단은, 상기 전원 처리 수단을 통한 상기 휴대 단말의 출력 전원 제공시에 상기 휴대 단말의 상태 정보를 상기 외부 단말 측으로 송출하는 것을 특징으로 하는 비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대 단말.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 상태 정보는, 상기 휴대 단말의 현재 전력량 정보인 것을 특징으로 하는 비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대 단말.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원 처리 수단의 출력 전원은, 상기 휴대 단말에 내장된 배터리의 충전 전원으로 제공되는 것을 특징으로 하는 비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대 단말.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원 처리 수단의 출력 전원은, 상기 휴대 단말의 동작 전원으로 제공되는 것을 특징으로 하는 비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대 단말.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 휴대 단말은 상기 데이터가 멀티미디어 데이터인 경우에 상기 멀티미디 어 데이터를 실행하기 위한 멀티미디어 처리 블록을 더 포함하는 비접촉 무선 전원 공급/데이터 통신 기능을 갖는 휴대 단말.
  7. 외부 단말 측에 구비된 무선 송수신 수단의 1차측 코일과 휴대 단말 측에 구비된 무선 송수신 수단의 2차측 코일간에 유기되는 유도 기전력을 이용하여 상기 휴대 단말로의 전원 공급 또는 상기 휴대 단말과의 양방향 데이터 통신을 선택적으로 수행하는 휴대 단말의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 양방향 데이터 통신은, 상기 휴대 단말로 전송되는 데이터를 멀티미디어 재생 처리하는 과정을 포함하는 휴대 단말의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법.
  9. 외부 단말 측에 구비된 무선 송수신 수단의 1차측 코일과 휴대 단말 측에 구비된 무선 송수신 수단의 2차측 코일간에 유기되는 유도 기전력을 이용하여 상기 휴대 단말로의 전원 공급과 상기 휴대 단말과의 양방향 데이터 통신을 동시에 수행하는 휴대 단말의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 양방향 데이터 통신은, 상기 휴대 단말로 전송되는 데이터를 멀티미디어 재생 처리하는 과정을 포함하는 휴대 단말의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법.
  11. 외부 단말 측에 구비된 무선 송수신 수단의 1차측 코일로부터 휴대 단말 측 무선 송수신 수단의 2차측 코일로 유도 기전력을 유기하는 제 1 과정과,
    상기 유기되는 유도 기전력에 의한 무선신호가 휴대 단말의 전원용 무선신호일 때, 상기 유기되는 유도 기전력을 상기 휴대 단말에서 사용 가능한 직류 전원으로 변환하여 출력하는 전원 공급 모드를 수행하는 제 2 과정과,
    상기 유기되는 유도 기전력에 의한 무선신호로 상기 휴대 단말의 접근 인식 신호가 감지될 때 상기 2차측 코일을 통해 상기 외부 단말과 휴대 단말간의 양방향 데이터 통신을 수행하는 제 3 과정
    을 포함하는 휴대 단말의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 전원 공급 모드 수행시에 상기 휴대 단말의 상태 정보를 상기 외부 단 말 측으로 송출하는 과정을 더 포함하는 휴대 단말의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 상태 정보는, 상기 휴대 단말의 현재 전력량 정보인 것을 특징으로 하는 휴대 단말의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 과정은,
    상기 2차측 코일을 통해 단말 조건 정보를 상기 2차측 코일을 통해 상기 외부 단말 측으로 송출하는 과정과,
    상기 단말 조건 정보에 기반하여 발생한 전원용 유도 기전력이 상기 2차측 코일을 통해 유기될 때, 유기되는 전원용 유도 기전력을 상기 직류 전원으로 변환하여 출력하는 과정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법.
  15. 제 11 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 변환된 직류 전원은, 상기 휴대 단말에 내장된 배터리의 충전 전원으로 제공되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법.
  16. 제 11 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 변환된 직류 전원은, 상기 휴대 단말의 동작 전원으로 제공되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 양방향 데이터 통신은, 상기 휴대 단말로 전송되는 데이터를 멀티미디어 재생 처리하는 과정을 포함하는 휴대 단말의 무선 전원 공급 및 데이터 통신 방법.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012133971A1 (ko) * 2011-03-29 2012-10-04 주식회사 삼보컴퓨터 무접점 충전을 이용한 통신 시스템
WO2013172630A1 (ko) * 2012-05-14 2013-11-21 엘지전자 주식회사 무선 전력 전송장치 및 이를 구비하는 무선 충전 시스템
KR101338732B1 (ko) * 2011-11-10 2013-12-06 엘지이노텍 주식회사 무선전력 송신장치, 무선전력 수신장치, 무선전력 전송 방법, 무선전력 수신 방법, 정보 전송 방법 및 정보 수신 방법
KR101490732B1 (ko) * 2013-04-23 2015-02-09 엘지이노텍 주식회사 무선전력 송신장치, 무선전력 수신장치, 무선전력 전송 방법, 무선전력 수신 방법, 정보 전송 방법 및 정보 수신 방법
US9774373B2 (en) 2012-01-10 2017-09-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for wirelessly transmitting energy based on frame
CN111263053A (zh) * 2020-03-31 2020-06-09 重庆紫光华山智安科技有限公司 一种实时双向无线信号传输的无线供电监控相机及方法

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012133971A1 (ko) * 2011-03-29 2012-10-04 주식회사 삼보컴퓨터 무접점 충전을 이용한 통신 시스템
KR101226239B1 (ko) * 2011-03-29 2013-02-04 주식회사 삼보컴퓨터 무접점 충전 시스템
US10110074B2 (en) 2011-11-10 2018-10-23 Lg Innotek Co., Ltd. Wireless power transmitter, wireless power receiver, wireless power transmission method and wireless power reception method
US11121585B2 (en) 2011-11-10 2021-09-14 Lg Innotek Co., Ltd. Wireless power reception method of a wireless power receiver in which first demanded power of the wireless power receiver is adjusted within a first available power of the wireless power tansmitter
US10340751B2 (en) 2011-11-10 2019-07-02 Lg Innotek Co., Ltd. Wireless power reception method of a wireless power receiver in which first demanded power of the wireless power receiver is adjusted within a first available power of the wireless power transmitter
US9124309B2 (en) 2011-11-10 2015-09-01 Lg Innotek Co., Ltd. Wireless power transmitter using a resonance coil via a resonance frequency band and corresponding method
US9197070B2 (en) 2011-11-10 2015-11-24 Lg Innotek Co., Ltd. Wireless power transmitter using a resonance coil via a resonance frequency band and corresponding method
US9225177B2 (en) 2011-11-10 2015-12-29 Lg Innotek Co., Ltd. Wireless power receiver for receiving power from a wireless power transmitter using a power signal through a resonance frequency band
KR101338732B1 (ko) * 2011-11-10 2013-12-06 엘지이노텍 주식회사 무선전력 송신장치, 무선전력 수신장치, 무선전력 전송 방법, 무선전력 수신 방법, 정보 전송 방법 및 정보 수신 방법
US9728980B2 (en) 2011-11-10 2017-08-08 Lg Innotek Co., Ltd. Wireless power transmitter, wireless power receiver, wireless power transmission method and wireless power reception method
US9774373B2 (en) 2012-01-10 2017-09-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for wirelessly transmitting energy based on frame
US9660486B2 (en) 2012-05-14 2017-05-23 Lg Electronics Inc. Wireless power transfer device and wireless charging system having same
WO2013172630A1 (ko) * 2012-05-14 2013-11-21 엘지전자 주식회사 무선 전력 전송장치 및 이를 구비하는 무선 충전 시스템
CN104335452A (zh) * 2012-05-14 2015-02-04 Lg电子株式会社 无线电力传送装置和具有该无线电力传送装置的无线充电系统
KR101490732B1 (ko) * 2013-04-23 2015-02-09 엘지이노텍 주식회사 무선전력 송신장치, 무선전력 수신장치, 무선전력 전송 방법, 무선전력 수신 방법, 정보 전송 방법 및 정보 수신 방법
CN111263053A (zh) * 2020-03-31 2020-06-09 重庆紫光华山智安科技有限公司 一种实时双向无线信号传输的无线供电监控相机及方法

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