KR20120132532A - 블루투스 헤드셋과의 VoIP 호를 위한 모바일 핸드셋 내의 트랜스코더 바이패스 - Google Patents
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Abstract
본 출원은 블루투스 칩셋을 포함하는 단말기 간의 VoIP 호과 관련된다. 블루투스 헤드셋은 VoIP를 위한 음성 코덱이 7kHz까지 커버하는데 반해 20kHz까지의 오디오 스펙트럼을 커버하는 오디오 코덱을 사용한다. 오디오와 음성 간의 트랜스코딩은 음성 품질 저하와 두 개의 코딩 프로세스에 기인한 과도한 지연과 같은 다수의 난점을 가진다. 이러한 난점은 트랜스코딩이 바이패스됨으로써 극복될 수 있다. VoIP 호를 시작할 때, 블루투스 헤드셋과 관련된 특정 오디오 코덱 정보가 네트워크 시그널링 메시지에 포함되어 네트워크와 원격 단말기와 통신할 수 있다. 양자에서 오디오 코덱을 지원하는 경우에, 블루투스 헤드셋에 의해 인코딩된 오디오 신호는 단말기에 의한 어떤 트랜스코딩 없이 단말기 내에서의 디코딩 및 인코딩을 바이패스 함으로써 원격 단말기와 직접 통신할 수 있다.
Description
본 발명은 전반적으로 VoIP(Voice over Internet Protocol) 음성 통신 네트워크 분야에 관한 것이며, 보다 구체적으로, 이러한 네트워크를 통해 고품질 음성 통신을 수행하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
전화상의 음성 또는 보이스 품질은 수십 년 동안 상대적으로 변화가 없었는데 그 이유는 통상적인 회로 전환형 전화 네트워크는 3400 Hz라는 근본적인 대역폭 한계 사항을 갖고 있기 때문이다. 따라서, 통상적인 PSTN(public switched telephone network) 통신 및 이동 전화 네트워크 통신은 현재 300 Hz 내지 3400 Hz의 주파수 범위로 한정되어 있다. 그러나, 최근에 음성 통신이 VoIP 통신 네트워크로 이동함에 따라서 음성 품질을 개선할 수 있는 새로운 가능성의 시대가 열렸다. 특히, 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크를 통한 패킷 기반 음성 전달은 전송된 음성 신호의 오디오 주파수 범위를 (회로 전환형 네트워크에 의해서 부가되는) 3400 Hz의 통상적인 오디오 대역폭 제약 사항을 넘어서게 확장함으로써 음성 품질을 향상시킬 수 있다. 가령, 이동 음성 통신에서, HD(high definition) 음성이 도입될 예정이다. 구체적으로, HD(즉, 광대역) 음성은 50 Hz 내지 7000 Hz의 주파수 범위를 커버함으로써 통상적인 음성(즉, 협대역 음성)이 할 수 있는바보다 매우 우수한 품질 및 명료함을 제공한다. 일반적으로, 이러한 HD 음성은 통상적인 협대역 음성 코더가 할 수 있는 바보다 높은 품질의 음성을 제공하는 코더를 사용하여서 핸드셋 마이크로폰을 통해서 갭처된 음향 신호를 코딩하는 핸드셋 내의 광대역 음성 코더들에 의해서 실현될 수 있다.
그러나, 블루투스(BT) 헤드셋과 같은 WPAN(wireless personal area network) 무선 헤드셋들은 특히 이동 전화 사용자들에 의해서 핸즈 프리(hand free) 통신을 위해서 현재 널리 사용되고 있는 중이다. 구체적으로, BT 헤드셋이 사용될 때에, 음향적 음성 신호가 헤드셋 내의 마이크로폰을 통해서 캡처된다. 이렇게 획득된 오디오 신호 파형은 오디오 인코더에 의해서 압축되고, 이 인코딩된 오디오 신호는 양호하게 규정된(well-defined) BT 프로토콜을 사용하여서 이동 핸드셋으로 전송된다. 이 핸드셋에서, 수신된 인코딩된 오디오 신호(즉, BT 신호)는 이어서 (BT 헤드셋 내의 오디오 인코더에 대응하는) 오디오 디코더에 의해서 압축이 해제되어서 파형이 생성되고 이렇게 생성된 파형은 이어서 네트워크를 통해서 전송되기 위해서 음성 인코더에 의해서 압축된다. 유사한 프로세싱이 네트워크에서 BT 헤드셋 내의 스피커로의 역방향으로도 수행되지만 이 경우에는 네트워크 지터(즉, 네트워크를 통한 패킷들의 가변 전송 지연)의 영향을 흡수하기 위해서 핸드셋 내의 음성 디코더 전방에 지터 버퍼(jitter buffer)가 통상적으로 존재한다. 그러나, 오디오 코덱(즉, 인코더/디코더 쌍)은 일반적으로 100 kbps (킬로비트/초) 이상의 매우 높은 비트 레이트에서 20 kHz에 이르는 오디오 스펙트럼을 커버하는 반면에, 음성 또는 스피치 코덱은 통상적으로 오직 3.4 kHz(가령, EVRC(Enhanced Variable Rate Codecs) 또는 ARM 코덱(adaptive multi-rate codecs)과 같은 통상적인 협대역 음성 코덱의 경우) 또는 7 kHz(가령, AMR-WB와 같은 보다 최근에 가용되는 광대역 WB 또는 HD 코덱의 경우)까지만 커버할 수 있으며 통상적으로 대략 10 kbps의 매우 낮은 비트 레이트로서 동작한다.
이러한 이유로 인해서, BT 헤드셋을 갖는 통상적인 (고정형 또는 이동형) 핸드셋을 사용할 경우에 몇몇 제약 사항들이 존재하게 된다. 먼저, 매우 높은 품질의 오디오 코덱이 BT 헤드셋에 의해서 채용되고 VoIP 네트워크가 보다 높은 품질의 오디오를 다룰 수 있을지라도, 현 네트워크 환경에서의 오디오 대역폭은 음성 코덱의 한계 사항들에 의해서 제약을 받게 된다. 가령, 일반적인 오디오 신호들(가령, 백그라운드 사운드 또는 음악)은 음성 코덱에 의해서 매우 낮은 품질로 처리되는데 그 이유는 음성 코덱은 음성 신호들에 대해서 특정하게 설계되기 때문이다. 둘째로, 오디오 코덱과 음성 코덱이라는 2 개의 코딩 프로세싱이 수행되어야하고 음성 코덱이 총 레이턴시(latency)에 보다 크게 기여하게 되므로 인해서 프로세싱 경로에 있어서 레이턴시(즉, 지연)가 과잉 상태에 있게 된다.
본 발명자들은 WPAN(wireless personal area network) 헤드셋(가령, BT 헤드셋)이 사용되고 있을 때에 VoIP 통신 네트워크를 통해서 높은 품질 및 낮은 레이턴시를 갖는 음성 통신이 유리하게 제공될 수 있음을 인식하였다. 특히, 이러한 WPAN 헤드셋들은 통상적으로 고품질 오디오 코덱을 포함하는 사실을 이용함으로써, 본 발명자들은 통상적으로 이동형 또는 유선형 헨드셋들에 의해서 수행되는 음성 코딩 및 디코딩이 유리하게 바이패스될 수 있음을 인식하였다. 이로써, VoIP 통신 네트워크를 통해서 고품질 및 낮은 레이턴시를 갖는 음성 통신이 유리하게 수행될 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 소정의 바람직한 실시예들에 따라서, (BT 프로토콜을 사용하여서) BT 헤드셋에 의해서 단말 장치(가령, 핸드셋)로 전송된 인코딩된 오디오 신호 패킷들이 유리하게는 가령 RTP(Realtime Transport Protocol) 패킷과 같은 인터넷 프로토콜(IP) 패킷들로 상기 단말 장치에 의해서 직접적으로 변환되고, 이어서, 이러한 변환된 IP 패킷들(가령, RTP 패킷들)이 유리하게는 VoIP 통신 네트워크를 통해서 상기 단말 장치에 의해서 직접적으로(즉, 음성 인코딩을 수행하지 않고서) 전송될 수 있다. 이와 마찬가지로, 본 발명의 소정의 바람직한 실시예들에 따라서, 다른 (즉, 수신용) 단말 장치(가령, 핸드셋)에서 수신된 IP 패킷들(가령, RTP 패킷들)이 유리하게는 이 수신용 단말 장치에서 다른 BT 헤드셋으로 전송되기 위해서 대응하는 BT 프로토콜 패킷들로 직접적으로(음성 디코딩을 수행하지 않고서) 변환될 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명의 다양한 예시적인 실시예들에 따라서, 단말 장치 및 이 단말 장치에 의해서 수행되는 방법이 제공되되, BT 헤드셋으로부터 수신되고 인코딩된 오디오 신호를 포함하는 패킷 데이터가 VoIP 통신 네트워크를 통해서 전송되는 RTP 패킷들로 상기 단말 장치에 의해서 직접적으로 변환되며, 이 변환 시에 음성 인코딩이 상기 단말 장치에 의해서 수행되지 않는다. 이와 마찬가지로, 본 발명의 다양한 예시적인 실시예들에 따라서, 단말 장치 및 이 단말 장치에 의해서 수행되는 방법이 제공되되, 인코딩된 오디오 신호를 포함하는 RTP 패킷 데이터가 상기 단말 장치에 의해서 VoIP 통신 네트워크를 통해서 수신되고 BT 헤드셋으로 전송될 BT 프로토콜 패킷으로 단말 장치에 의해서 직접적으로 변환되며, 이 변환에서는 음성 디코딩이 단말 장치에 의해서 수행되지 않는다.
본 발명의 일 예시적인 실시예에 따라서, VoIP(Voice over Internet Protocol) 통신 네트워크를 통해서 음성을 전송하기 위해서 단말 장치에 의해서 수행되는 방법이 제공되며, 이 방법은 음성(speech)을 나타내는 데이터를 포함하는 인코딩된 오디오 신호 패킷들의 시퀀스를 무선 수신기를 사용하여서 WPAN(Wireless Personal Area Network)으로부터 수신하는 단계와, 상기 수신된 시퀀스를 대응하는 IP(Internet Protocol) 패킷들의 시퀀스로 음성 인코더를 사용하지 않고 바로 변환시키는 단계와, VoIP 통신 네트워크를 통해서 상기 변환된 IP 패킷들의 시퀀스를 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라서, VoIP 통신 네트워크를 전송된 음성을 수신하기 위해서 단말 장치에 의해서 수행되는 방법이 제공되며, 이 방법은 음성(speech)을 나타내는 데이터를 포함하는 IP 패킷들의 시퀀스를 VoIP 통신 네트워크로부터 수신하는 단계와, 상기 수신된 시퀀스를 대응하는 인코딩된 오디오 패킷들의 시퀀스로 음성 디코더를 사용하지 않고 바로 변환시키는 단계와, 상기 변환된 시퀀스를 무선 송신기를 사용하여서 WPAN을 통해서 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 예시적인 실시예에 따라서, VoIP(Voice over Internet Protocol) 통신 네트워크를 통해서 음성을 전송하기 위한 단말 장치가 제공되며, 이 장치는 음성(speech)을 나타내는 데이터를 포함하는 인코딩된 오디오 신호 패킷들의 시퀀스를 WPAN(Wireless Personal Area Network)으로부터 수신하는 무선 수신기와, 상기 수신된 시퀀스를 대응하는 IP(Internet Protocol) 패킷들의 시퀀스로 음성 인코더를 사용하지 않고 바로 변환시키는 패킷 변환 모듈과, VoIP 통신 네트워크를 통해서 상기 변환된 IP 패킷들의 시퀀스를 전송하는 패킷 송신기를 포함한다.
본 발명의 또 다른 예시적인 실시예에 따라서, VoIP 통신 네트워크를 전송된 음성을 수신하기 위한 단말 장치가 제공되며, 이 장치는 음성(speech)을 나타내는 데이터를 포함하는 IP 패킷들의 시퀀스를 VoIP 통신 네트워크로부터 수신하는 패킷 수신기와, 상기 수신된 시퀀스를 대응하는 인코딩된 오디오 패킷들의 시퀀스로 음성 디코더를 사용하지 않고 바로 변환시키는 패킷 변환 모듈과, 상기 변환된 시퀀스를 무선 송신기를 사용하여서 WPAN을 통해서 전송하는 무선 송신기를 포함한다.
도 1은 본 발명의 다양한 예시적인 실시예들이 유리하게 구현될 수 있는 VoIP 통신 네트워크 환경을 나타내고 있다.
도 2는 VoIP 통신 네트워크를 통한 통신 시에 사용되며 블루투스 헤드셋 및 이와 함께 사용되도록 구성되는 핸드셋을 포함하는 종래 기술의 사용자 환경의 블록도이다.
도 3은 VoIP 통신 네트워크를 통한 통신 시에 사용되며 블루투스 헤드셋 및 이와 함께 사용되도록 구성되는 핸드셋을 포함하고 고품질 음성 통신을 제공하는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 사용자 환경의 블록도이다.
도 4는 블루투스 프로토콜 패킷 시퀀스를 이에 대응하는 RTP(real-time transport protocol) 패킷 시퀀스로 변환하는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 방법을 이 방법의 동작의 샘플과 함께 나타내고 있는 흐름도이다.
도 5는 RTP(real-time transport protocol) 패킷 시퀀스를 이에 대응하는 블루투스 프로토콜 패킷 시퀀스로 변환하는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 방법을 이 방법의 동작의 샘플과 함께 나타내고 있는 흐름도이다.
도 2는 VoIP 통신 네트워크를 통한 통신 시에 사용되며 블루투스 헤드셋 및 이와 함께 사용되도록 구성되는 핸드셋을 포함하는 종래 기술의 사용자 환경의 블록도이다.
도 3은 VoIP 통신 네트워크를 통한 통신 시에 사용되며 블루투스 헤드셋 및 이와 함께 사용되도록 구성되는 핸드셋을 포함하고 고품질 음성 통신을 제공하는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 사용자 환경의 블록도이다.
도 4는 블루투스 프로토콜 패킷 시퀀스를 이에 대응하는 RTP(real-time transport protocol) 패킷 시퀀스로 변환하는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 방법을 이 방법의 동작의 샘플과 함께 나타내고 있는 흐름도이다.
도 5는 RTP(real-time transport protocol) 패킷 시퀀스를 이에 대응하는 블루투스 프로토콜 패킷 시퀀스로 변환하는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 방법을 이 방법의 동작의 샘플과 함께 나타내고 있는 흐름도이다.
도 1은 본 발명의 다양한 예시적인 실시예들이 유리하게 구현될 수 있는 VoIP 통신 네트워크 환경을 나타내고 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 사용자(11)는 핸드셋(13)과 WPAN(wireless personal area network) 통신을 수행하기 위해서 블루투스 헤드셋(12)을 착용하고 있다. 이와 마찬가지로, 사용자(14)도 핸드셋(16)과 WPAN(wireless personal area network) 통신을 수행하기 위해서 블루투스 헤드셋(15)을 착용하고 있다. 가령, 각각이 유선 핸드셋 또는 무선 핸드셋일 수 있는 핸드셋들(13,16)은 VoIP 네트워크(17)를 통해서 서로 통신하며, 이로써 사용자(11)(블루투스 헤드셋(12)을 사용함)와 사용자(14)(블루투스 헤드셋(15)을 사용함) 간의 대화가 가능해진다. 본 발명의 다양한 예시적인 실시예들에 따라서, 핸드셋들(13,16)은 유리하게는 도 3에 도시된 바와 같은 원리에 따라서 구현될 수 있다(이하 참조).
도 2는 VoIP 통신 네트워크를 통한 통신 시에 사용되며 블루투스 헤드셋 및 이와 함께 사용되도록 구성되는 핸드셋을 포함하는 종래 기술의 사용자 환경의 블록도이다. 사용자 환경은 블루투스(BT) 헤드셋(21), 이 블루투스 헤드셋이 (신호 흐름 이해를 돕기 위해서 직접적으로 화살표로 접속된 바와 같이) 무선으로 접속된 핸드셋(22) 및 이 핸드셋에 접속된 VoIP 네트워크(24)를 포함한다. 특히, BT 헤드셋(21) 사용을 지원하기 위해서, 핸드셋(22)은 그 내에 BT 칩세트(23)를 포함한다. 핸드셋(22)은 모바일 핸드셋(이 경우에, VoIP 네트워크(24)는 적어도 부분적으로 무선 IP 네트워크를 포함하며 핸드셋이 이 무선 IP 네트워크에 무선으로 접속됨)이거나 유선 핸드셋(이 경우에, VoIP 네트워크(24)는 적어도 부분적으로 유선 IP 네트워크를 포함하며 핸드셋이 이 유선 IP 네트워크에 유선으로 접속됨)일 수 있다.
BT 헤드셋(21)은 마이크로폰(211), 오디오 인코더(212), BT 송신기(213), BT 수신기(214), 오디오 디코더(215) 및 스피커(216)를 포함한다. 핸드셋(22)은 BT 칩세트(23) 이외에 음성 인코더(221), VoIP 패킷화 모듈(222), RTP 송수신기(223), 지터 버퍼(224) 및 음성 디코더(225)를 포함한다. BT 칩세트(23)는 BT 수신기(231), 오디오 디코더(232), 오디오 인코더(233) 및 BT 송신기(234)를 포함한다.
(가령, BT 헤드셋 사용자가 말하고 있을 때에 VoIP 네트워크를 통해서 음성을 전송하기 위해서) BT 헤드셋(21)이 사용 중인 순방향 동작 시에는, 핸드셋(22)이 소유한 마이크로폰(미도시)을 사용하여서 오디오(음성)를 캡처하는 대신에, BT 헤드셋 내의 마이크로폰(211)을 통해서 음향 신호가 캡처되어서 오디오 파형이 생성된다. 이어서, 이 오디오 파형은 오디오 인코더(212)에 의해서 압축되어 BT 프로토콜을 사용하여서 BT 송신기(213)에 의해서 핸드셋(22)에 무선으로 전송된다. 핸드셋(22)에서, BT 수신기(231)는 이 BT 신호(인코딩된 오디오 신호 패킷을 포함함)를 무선으로 수신하고 오디오 디코더(232)가 이 신호를 오디오 파형으로 다시 압축 해제한다. 이어서, 음성 인코더(221)가 이 오디오 파형을 다시 압축하고 VoIP 패킷화 모듈(222)이 이 인코딩된 음성 신호를 IP 패킷으로 변환된다. 통상적으로, 이 IP 패킷은 RTP(real-time transport protocol) 형태로 변환되어서 이어서 VoIP 네트워크(24)를 통해서 RTP 송수신기(223)에 의해서 전송될 것이다.
이와 유사하게, (BT 헤드셋 사용자가 말하기보다는 듣고 있는 상황에서 VoIP 네트워크로부터 음성을 수신하기 위한) 역방향 동작 시에, RTP 송수신기(223)는 통상적으로 RTP 형태의 IP 패킷들을 수신하고 이 패킷은 지터 버퍼(224)에 저장된다(본 기술 분야의 당업자에게는 잘 알려진 바와 같이, 이 지터 버퍼는 네트워크 지터(즉, 네트워크를 통한 패킷의 가변 전송 지연)의 영향을 흡수하기 위해서 사용된다). 이어서, 저장된 패킷 데이터는 지터 퍼버(224)로부터 판독되어서 음성 디코더(225)에 의해서 압축 해제되고 이로써 오디오 파형이 생성된다. 핸드셋(22)이 자신이 소유한 스피커(미도시)를 통해서 오디오 파형을 재생하기보다는, BT 헤드셋(21)이 사용 중일 때에, 오디오 인코더(233)가 오디오 파형을 (재)압축하고 BT 송신기(234)가 이 신호를 BT 프로토콜을 사용하여서 BT 헤드셋(21)에 무선으로 전송한다. BT 헤드셋(21)에서, BT 수신기(214)는 이 BT 신호를 무선으로 수신하고 오디오 디코더(215)는 이 신호를 스피커(216)에서 재생되도록 오디오 파형으로 다시 압축 해제한다.
도 3은 VoIP 통신 네트워크를 통한 통신 시에 사용되며 블루투스 헤드셋 및 이와 함께 사용되도록 구성되는 핸드셋을 포함하고 고품질 음성 통신을 제공하는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 사용자 환경의 블록도이다. 이 예시적인 사용자 환경은 도 2에 도시된 종래 기술 사용자 환경과 유사하지만, 도 2의 종래 기술 핸드셋(22)과 유사하지만 본 발명의 본 예시적인 실시예에 따라서 수정된 예시적인 핸드셋(320)을 포함한다.
구체적으로, 도 3의 예시적인 사용자 환경은 블루투스(BT) 헤드셋(21), 이 블루투스 헤드셋이 (신호 흐름 이해를 돕기 위해서 직접적으로 화살표로 접속된 바와 같이) 무선으로 접속된 핸드셋(32) 및 이 핸드셋에 접속된 VoIP 네트워크(24)를 포함한다. 특히, BT 헤드셋(21) 사용을 지원하기 위해서, 핸드셋(32)은 그 내에 BT 칩세트(33)를 포함한다. 구체적으로, BT 칩세트(33)는 (종래 기술의 BT 칩세트(23)가 포함한) BT 수신기(231), 오디오 디코더(232), 오디오 인코더(233) 및 BT 송신기(234) 이외에도, 본 발명의 본 예시적인 실시예에 따라서 VoIP 통신 네트워크를 통해서 고품질 음성 통신을 제공하기 위해서 유리하게는 BT 대 RTP 패킷화 모듈(331) 및 RTP 대 BT 패킷화 모듈(332)을 더 포함한다. (종래 기술의 핸드셋(32)과 같이) 예시적인 핸드셋(32)도 역시 모바일 핸드셋(이 경우에, VoIP 네트워크(24)는 적어도 부분적으로 무선 IP 네트워크를 포함하며 핸드셋이 이 무선 IP 네트워크에 무선으로 접속됨)이거나 유선 핸드셋(이 경우에, VoIP 네트워크(24)는 적어도 부분적으로 유선 IP 네트워크를 포함하며 핸드셋이 이 유선 IP 네트워크에 유선으로 접속됨)일 수 있다.
도 2의 종래 기술 사용자 환경에서와 같이, 도 3의 예시적인 사용자 환경의 BT 헤드셋(21)도 마이크로폰(211), 오디오 인코더(212), BT 송신기(213), BT 수신기(214), 오디오 디코더(215) 및 스피커(216)를 포함한다. 그러나, 종래 기술 핸드셋(22)과는 달리, 핸드셋(32)은 음성 인코더(221), VoIP 패킷화 모듈(222), RTP 송수신기(223), 지터 버퍼(224) 및 음성 디코더(225)를 포함하지만(이는 종래 기술 핸드셋(22)도 그러함), BT 칩세트(23) 대신에 BT 칩세트(33)를 포함하고 있다. 구체적으로, 종래 기술 BT 칩세트(23)의 수정된 버전인 BT 칩세트(33)는 전술한 바와 같이, (종래 기술의 BT 칩세트(23)가 포함한) BT 수신기(231), 오디오 디코더(232), 오디오 인코더(233) 및 BT 송신기(234) 이외에도, 본 발명의 본 예시적인 실시예에 따라서 VoIP 통신 네트워크를 통해서 고품질 음성 통신을 제공하기 위해서 유리하게는 BT 대 RTP 패킷화 모듈(331) 및 RTP 대 BT 패킷화 모듈(332)을 더 포함한다.
(BT 헤드셋 사용자가 말하고 있을 때에 VoIP 네트워크를 통해서 음성을 전송하기 위해서) BT 헤드셋(21)이 사용 중인 순방향 동작 시에는, 핸드셋(32)은 통상적인 방식으로 동작할 수 있다. 즉, BT 수신기(231)는 BT 신호를 무선으로 수신하고 오디오 디코더(232)가 이 신호를 오디오 파형으로 다시 압축 해제한다. 이어서, 음성 인코더(221)가 이 오디오 파형을 다시 압축하고 VoIP 패킷화 모듈(222)이 이 인코딩된 음성 신호를 IP 패킷으로 변환된다(이는 위의 도 2의 종래 기술 사용자 환경을 참조하여서 기술한 바와 동일하다). 그러나, 본 발명의 원리 및 본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, "프리미엄(premium)" 동작 모드가 예시적인 핸드셋(32)에서 가용될 수 있으며 이로써 고품질 음성 통신이 그 내에서 유리하게 수행될 수 있다.
구체적으로, (BT 헤드셋 사용자가 말하고 있을 때에 VoIP 네트워크를 통해서 음성을 전송하기 위해서) BT 헤드셋(21)이 순방향으로 사용되고 있을 때에, 유리하게는 오디오 디코더(232), 음성 인코더(221) 및 VoIP 패킷화 모듈(222)을 바이패스하고 대신에 BT-RTP 패킷화 모듈(331)을 사용하여서 BT 수신기(231)에 의해서 수신된 BT 신호(인코딩된 오디오 신호 패킷을 포함함)를 VoIP 네트워크(24)를 통해서 전송할 RTP 패킷(상이한 형태, 즉 BT 프로토콜 형태가 아니라 RTP 형태의 인코딩된 오디오 신호를 포함함)으로 바로 변환함으로써 "프리미엄" 모드로 동작할 수 있다(이는 도 3에서 진한 화살표로 도시되어 있다). 이로써, 유리하게는 고품질 음성 신호들이 이러한 "프리미엄" 모드의 음성 통신을 수행할 수 있는 다른 예시적인 핸드셋에 의해서 사용되기 위해서 VoIP 네트워크를 통해서 전송된다.
이와 유사하게, (BT 헤드셋 사용자가 말하기보다는 듣고 있는 상황에서 VoIP 네트워크로부터 음성을 수신하기 위한) 역방향 동작 시에, 예시적인 핸드셋(32)은 통상적인 방식으로 동작할 수 있다. 즉, RTP 송수신기(223)는 통상적으로 RTP 형태의 IP 패킷들을 수신하고 이 패킷은 지터 버퍼(224)에 저장된다. 이어서, 저장된 패킷 데이터는 지터 퍼버(224)로부터 판독되어서 음성 디코더(225)에 의해서 압축 해제되고 이로써 오디오 파형이 생성된다. 이어서, 오디오 인코더(233)가 오디오 파형을 (재)압축하고 BT 송신기(234)가 이 신호를 BT 프로토콜을 사용하여서 BT 헤드셋(21)에 무선으로 전송한다(이는 위의 도 2의 종래 기술 사용자 환경을 참조하여서 기술한 바와 동일하다). 그러나, 본 발명의 원리 및 본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, "프리미엄(premium)" 동작 모드가 예시적인 핸드셋(32)에서 가용될 수 있으며 이로써 고품질 음성 통신이 그 내에서 유리하게 수행될 수 있다.
구체적으로, (BT 헤드셋 사용자가 말하기보다는 듣고 있는 상황에서 VoIP 네트워크로부터 음성을 수신하기 위해서) BT 헤드셋(21)이 역방향으로 사용되고 있을 때에, 유리하게는 음성 디코더(225) 및 오디오 인코더(233)를 바이패스하고 대신에 RTP-BT 패킷화 모듈(332)을 사용하여서 VoIP 네트워크(24)로부터 (지터 버퍼(224) 내에 저장되고 이어서 이로부터 판독된 후에) 수신된 RTP 패킷들(인코딩된 오디오 신호 패킷을 포함하며 역시 프리미엄 모드로 동작하는 다른 이러한 예시적인 핸드셋에 의해서 VoIP 네트워크(24)를 통해서 전송되었다고 가정됨)을 BT 헤드셋(21)으로 전송할 BT 패킷(상이한 형태, 즉 RTP 형태가 아니라 BT 프로토콜 형태의 인코딩된 오디오 신호를 포함함)으로 바로 변환함으로써 "프리미엄" 모드로 동작할 수 있다(이는 도 3에서 진한 화살표로 도시되어 있다). 이로써, 유리하게는 고품질 오디호 신호들이 이러한 "프리미엄" 모드의 음성 통신을 수행할 수 있는 다른 예시적인 핸드셋으로부터 수신될 수 있으며 유리하게는 도 3의 예시적인 사용자 환경의 예시적인 핸드셋(32) 및 BT 헤드셋(21)에 의해서 사용될 수 있다.
도 4는 블루투스 프로토콜 패킷 시퀀스를 이에 대응하는 RTP(real-time transport protocol) 패킷 시퀀스로 변환하는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 방법을 이 방법의 동작의 샘플과 함께 나타내고 있는 흐름도이다. 특히, 도 4의 예시적인 방법은 가령 도 3의 예시적인 사용자 환경에서 도시된 바와 같은 예시적인 핸드셋(32)의 BT 대 RTP 패킷화 모듈(331)에 의해서 수행될 수 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 예시적인 BT 프로토콜 패킷(41)은 L2CAP(comprises Logical Link Control and Adaptation Protocol) 헤더(411), 이에 후행하는 MP(Medial Packet) 헤더(412), 이에 후행하는 CP(Contents Protection) 헤더(413) 및 이에 후행하는 매체 페이로드(414)를 포함한다(본 기술 분야의 당업자에게는 자명한 바와 같이, L2CAP는 BT 프로토콜의 일부이다. 또한, 상기 각 헤더들은 본 기술 분야의 당업자에게 자명하다). 본 기술 분야의 당업자에게 자명한 바와 같이, MP 헤더(412) 및 CP 헤더(413)는 함께 BT 프로토콜 패킷의 AVDTP(Audio/Visual Data Transport Protocol) 헤더를 포함한다. 본 발명의 이 예시적인 실시예에 따르면, 매체 페이로드(414)는 유리하게는 가령 도 3의 BT 헤드셋(21)에 의해서 예시적으로 제공되며 음성을 포함하는 인코딩된 오디오 신호의 일부를 포함한다.
본 예시적인 방법의 단계(46)에서, L2CAP 헤더(411)는 BT 패킷(41)으로부터 제거되며 이로써 수정된 패킷(42)(오직 MP 헤더(412), CP 헤더(413) 및 매체 페이로드(414)만을 포함함)이 생성된다. 이어서, 단계(47)에서, AVDTP 헤더(MP 헤더(412) 및 CP 헤더(413)의 조합)가 상기 수정된 패킷(42)으로부터 제거되고 이로써 수정된 패킷(43)(오직 CP 헤더(413) 및 매체 페이로드(414)만을 포함함)이 생성되고 이어서 그로부터 수정된 패킷(44)(오직 매체 페이로드(414)만을 포함함)이 생성된다. 이어서, 선택 사양적 단계(48)는 수행될 수도 수행되지 않을 수도 있는데, 이 단계에서 수정된 패킷(44)의 매체 페이로드(414)가 암호 해독된다(이 단계는 매체 페이로드(414)가 도 4의 예시적인 방법에 의해서 수신되기 이전에 암호화된 경우에만 수행된다. 본 기술 분야의 당업자에게는 자명한 바와 같이, BT 프로토콜을 통상적인 암호화 기술을 사용하여서 선택 사양적 보안 통신을 제공한다). 마지막으로, 단계(49)에서, RTP 헤더(415)가 수정된 패킷(44)에 부가되어서 VoIP 네트워크를 통해서 전송할 RTP 패킷(45)이 생성된다. 본 방법은 유리하게는 자신에게 입력되는 소정의 BT 프로토콜 패킷 시퀀스에 대해서 반복된다.
도 5는 RTP(real-time transport protocol) 패킷 시퀀스를 이에 대응하는 블루투스 프로토콜 패킷 시퀀스로 변환하는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 방법을 이 방법의 동작의 샘플과 함께 나타내고 있는 흐름도이다. 특히, 도 5의 예시적인 방법은 가령 도 3의 예시적인 사용자 환경에서 도시된 바와 같은 예시적인 핸드셋(32)의 RTP 대 BT 패킷화 모듈(332)에 의해서 수행될 수 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 예시적인 RTP 패킷(51)은 RTP 헤더(511) 및 이에 후행하는 매체 페이로드(512)를 포함한다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따라서, 매체 페이로드(512)는 유리하게는 음성을 포함하며 가령 도 3의 VoIP 네트워크(24)로부터 예시적으로 수신되는 인코딩된 오디오 신호의 일부를 포함한다.
이 방법의 단계(56)에서, RTP 헤더(511)가 RTP 패킷(51)에서 제거되고 이로써 수정된 패킷(52)(오직 매체 페이로드(512)만을 포함함)이 생성된다. 이어서, 선택 사양적 단계(57)는 수행될 수도 수행되지 않을 수도 있는데, 이 단계에서 수정된 패킷(52)의 매체 페이로드(512)가 암호화된다(이는 선택 사양적인 보안성 BT 통신을 위해서 수행되며, 상술한 바를 참조하라). 이어서, 단계(58)에서, AVDTP 헤더(CP 헤더(513) 및 이에 후행하는 MP 헤더(514)를 포함함)가 수정된 패킷(52)에 부가되는데, 먼저 CP 헤더(513)가 부가되어서 수정된 패킷(53)(CP 헤더(513) 및 매체 페이로드(512)를 포함함)이 생성되고 이어서 이에 MP 헤더(514)가 부가되어서 수정된 패킷(54)(MP 헤더(514) 및 CP 헤더(513) 및 매체 페이로드(512)를 포함함)이 생성된다. 마지막으로, 단계(59)에서, L2CAP 헤더(515)가 수정된 패킷(54)에 부가되어서 가령 도 3의 BT 헤더(21)로 전송되는데 사용되는 BT 패킷(55)이 생성된다. 본 예시적인 방법은 유리하게는 그에 입력되는 RTP 패킷 시퀀스에 대해서 반복된다.
마지막으로, 본 발명의 소정의 예시적인 실시예들에 따라서, 프리미엄 VoIP 호가 유리하게는 초기에 양자(가령, 본 발명의 원리 및 본 발명의 예시적인 실시예에 따라서 구현되는 2 개의 예시적인 핸드셋들) 간에 완전히 통상적인 기술의 근소하게 수정된 버전을 사용하여서 셋업될 수 있다. 본 기술 분야의 당업자에게는 잘 알려진 바와 같이, 통상적인 VoIP 호는 초기 호 셋업 국면을 갖는데 이 국면 동안에 해당 호가 향하는 양자 간에 통신될 음성 데이터의 특성이 이 양자 간에 네트워크를 통해서 통신되고/거나 협상된다. 가령, 양자의 핸드셋이 일 특정 코딩 방식(가령, EVRC, ARM 등)을 지원하는 경우에만 이 코딩 방식을 사용하여서 양자 간의 통신이 가능하기 때문에, 특정 코덱 타입이 통상적으로 통신 및 협상될 필요가 있다.
따라서, 본 발명의 소정의 예시적인 실시예들에 따라서, (본 발명의 원리를 사용하여서) 프리미엄 동작 모드로 수행되기를 소망하는 VoIP 호의 시작 시에, 핸드셋들은 유리하게는 서로 간에 네트워크를 통해서 통신하여서 상기와 바와 같은 소스를 협상하여서 양자가 공통 인코딩 포맷을 사용하여서 그러한 프리미엄 호들을 지원할 수 있게 보장한다. 가령, 양자의 핸드셋이 구체적으로 공통 오디오 코덱을 사용하는 BT 헤드셋들과 함께 사용되고 있다면, 이들은 도 3을 참조하여서 도시 및 기술된 본 발명의 예시적인 실시예에 따라서 통신할 수 있다. 특히, 소정의 BT 헤드셋과의 접속을 체크한 후에, 이 BT 헤드셋과 연관된 특정 오디오 코덱 정보가 유리하게는 초기 호 요청이 본 발명의 예시적인 실시예에 따라서 이루어질 때마다 네트워크 시그널링 메시지(호 셋업 국면의 일부로서 통신되는 메시지) 내에 포함될 수 있다. 호환성을 고려하면, 네트워크는 유리하게는 프리미엄 호 모드를 인에이블한다는 확인 메시지를 양 핸드셋에 전송할 수 있다.
전술한 바들은 단지 본 발명의 원리를 예시적으로 설명한 것이다. 따라서, 본 기술 분야의 당업자는 본 명세서에서 명시적으로 도시 또는 기술되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하며 본 발명의 사상 및 범위 내에 포함되는 다양한 실시예들을 생각할 수 있을 것이다. 또한, 본 명세서에서 인용된 모든 실례 및 상황적 언어는 발명자들이 본 기술 분야를 더 심화시키는데 기여하는 개념들 및 본 발명의 원리들을 독자들이 이해하는 것을 단지 돕기 위한 것일 뿐이므로 본 발명은 이러한 특정하게 인용된 실례 및 상황적 언어에 의해서 한정되는 방식으로 해석되어서는 안 된다. 또한, 본 발명의 원리, 측면, 실시예예들 및 이들의 특정 실례들에 대한 모든 진술들은 이들의 구조적 기능적 균등 요소들을 포함한다. 또한, 이러한 균등 요소들은 현재 알려진 균등 요소 및 이후에 개발될 균등 요소들, 즉 구조와 상관없이 동일한 기능을 수행하는 임의의 개발될 요소들을 포함한다.
따라서, 가령, 본 명세서의 블록도들은 본 발명의 원리를 구현하는 예시적인 회로 시스템을 개념적으로 나타내고 있음을 본 기술 분야의 당업자는 이해할 것이다. 이와 마찬가지로, 임의의 흐름도, 순서도, 상태 천이도, 슈도코드(pseudocode) 및 이와 유사한 바들은 컴퓨터 판독 가능한 매체 내에서 실질적으로 표현될 수 있으면서 컴퓨터 또는 프로세서가 명시적으로 도시되었는지의 여부와는 상관없이 이러한 컴퓨터 또는 프로세서에 의해서 실행될 수 있는 다양한 프로세스를 나타낸다.
본 기술 분야의 당업자는 다양한 전술한 방법의 단계들이 프로그램된 컴퓨터에 의해서 수행될 수 있음을 용이하게 인지할 것이다. 본 명세서에서, 몇몇 실시예들은 머신 또는 컴퓨터에 의해서 판독 가능하며 인스트럭션을 포함하는 머신 판독 가능한 또는 컴퓨터 판독 가능한 프로그램을 인코딩한, 가령 디지털 데이터 저장 매체와 같은 프로그램 저장 장치를 포함한다. 여기서, 상기 인스트럭션은 전술한 방법들의 단계들 모두 또는 일부를 수행한다. 프로그램 저장 장치는 가령 디지털 메모리, 자기 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 저장 매체, 하드 드라이브 또는 광학적으로 판독 가능한 디지털 데이터 저장 매체일 수 있다. 본 실시예들은 또한 전술한 방법의 단계들을 수행하도록 프로그램된 컴퓨터를 포함한다.
프로세서 또는 모듈로서 표시된 기능 블록을 포함하여 도면에서 도시된 임의의 요소들이 기능들은 전용 하드웨어 및 소프트웨어를 실행시킬 수 있는 하드웨어를 적합한 소프트웨어와 연동하여서 사용함으로써 제공될 수 있다. 기능들이 프로세서들에 의해서 제공될 때에, 이 기능들은 단일 전용 프로세서에 의해서, 단일 공유형 프로세서에 의해서 또는 그들 중 몇몇이 공유될 수 있는 다수의 개별 프로세서들에 의해서 제공될 수 있다. 또한, 용어 "프로세서" 또는 "제어기"의 명시적 사용은 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어만 지칭하는 것으로 해석되지 말아야하며 다음으로 한정되지 않지만 DSP(디지털 신호 프로세서) 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 ROM(판독 전용 메모리), RAM(랜덤 액세스 메모리) 및 비휘발성 저장 장치를 내재적으로 포함할 수 있다. 또한, 일반적이거나/이고 주문형의 다른 하드웨어도 포함될 수 있다. 마찬가지로, 도면에서 도시된 임의의 스위치들은 오직 개념적일 뿐이다. 그들의 기능은 프로그램 로직의 동작을 통해서, 전용 로직을 통해서, 프로그램 제어 및 전용 로직 간의 상호 작용을 통해서 또는 수동으로 실행될 수 있으며, 문맥상 보다 구체적으로 이해될 수 있는 바와 같은 구현자에 의해서 그러한 기술들은 선택가능하다.
청구 범위에서, 특정 기능을 수행하기 위한 수단으로서 표현되는 임의의 요소는 해당 기능을 수행하는 임의의 방식을 포함한다. 이러한 방식은 가령 (a) 해당 기능을 수행하는 회로 요소들의 조합 또는 (b) 펌웨어, 마이크로코드 등과 같은 임의의 형태의 소프트웨어와 해당 기능을 수행하기 위해서 상기 소프트웨어를 실행시키기 위한 적합한 회로의 조합을 포함한다. 청구 범위에서 규정된 본 발명은 다양한 인용된 수단들에 의해서 제공되는 여러 기능들이 청구항들이 요구하는 방식으로 서로 조합되는 바를 포함한다. 따라서, 출원인은 이러한 기능들을 본 명세서에서 도시된 바와 균등하게 제공하는 임의의 수단을 고려할 수 있다.
Claims (9)
- VoIP(Voice over Internet Protocol) 통신 네트워크를 통한 음성(speech) 통신을 위해 단말 장치에 의해서 수행되는 방법으로서,
인코딩된 오디오 신호 패킷들의 시퀀스를 무선 수신기를 사용하여 수신하는 단계 - 상기 인코딩된 오디오 신호 패킷들은 음성을 나타내는 데이터를 포함하고 WPAN(Wireless Personal Area Network)으로부터 수신됨 - 와,
상기 수신된 인코딩된 오디오 신호 패킷들의 시퀀스를 대응하는 IP(Internet Protocol) 패킷들의 시퀀스로 음성 인코더를 사용하지 않고 바로 변환하는 단계와,
상기 VoIP 통신 네트워크를 통해서 상기 IP 패킷들의 시퀀스를 전송하는 단계를 포함하는
방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 인코딩된 오디오 신호 패킷들의 시퀀스를 상기 IP 패킷들의 시퀀스로 변환하는 단계 역시 오디오 디코더를 사용하지 않고서도 수행되는
방법.
- VoIP 통신 네트워크를 통해 전송된 음성을 수신하기 위해서 단말 장치에 의해서 수행되는 방법으로서,
VoIP 통신 네트워크로부터 IP 패킷들의 시퀀스를 수신하는 단계 - 상기 IP 패킷들은 음성을 나타내는 데이터를 포함함 - 와,
상기 수신된 IP 패킷들의 시퀀스를 대응하는 인코딩된 오디오 패킷들의 시퀀스로 음성 디코더를 사용하지 않고 바로 변환하는 단계와,
무선 송신기를 사용하여 상기 인코딩된 오디오 패킷들의 시퀀스를 WPAN을 통해 전송하는 단계를 포함하는
방법.
- 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 WPAN은 블루투스(BT) 프로토콜을 사용해서 구현되며,
상기 인코딩된 오디오 신호 패킷들은 상기 WPAN을 통해서 그에 순응하도록 전송되는
방법.
- 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 IP 패킷들은 RTP(real-time transport protocol) 패킷들을 포함하는
방법.
- 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 단말 장치는 모바일 핸드셋을 포함하고, 상기 VoIP 통신 네트워크는 IP 기반 무선 통신 네트워크를 포함하는
방법.
- 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 VoIP 통신 네트워크를 통해서 다른 단말 장치와 VoIP 호(call) 셋업 교환을 수행하는 단계를 더 포함하며,
상기 VoIP 호 셋업 교환은 상기 인코딩된 오디오 신호 패킷들이 먼저 음성 인코딩 없이 상기 다른 단말 장치와 통신할 것임을 상기 다른 단말 장치에 알리는 것을 포함하는
방법.
- 제 3 항에 있어서,
상기 IP 패킷들의 시퀀스로부터 상기 인코딩된 오디오 신호 패킷들의 시퀀스로 변환하는 단계 역시 오디오 인코더를 사용하지 않고서 수행되는
방법.
- 제 3 항에 있어서,
상기 IP 패킷들은 상기 VoIP 통신 네트워크로부터 수신시에 지터 버퍼(jitter buffer)에 저장되고, 상기 인코딩된 오디오 신호 패킷들의 시퀀스로의 변환 단계를 위해서 상기 지터 버퍼로부터 판독되는
방법.
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