KR20140147035A - 네트워크 접속 정보가 포함된 음파를 출력하는 모바일 디바이스 및 방법 - Google Patents

네트워크 접속 정보가 포함된 음파를 출력하는 모바일 디바이스 및 방법 Download PDF

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Abstract

모바일 디바이스는 무선 접속 장치와의 무선 연결에 필요한 하나 이상의 신호를 무선 접속 장치로부터 수신하는 통신부, 신호를 통해 무선 접속 장치의 아이디를 포함하는 무선 접속 장치 정보를 획득하는 정보 획득부, 무선 접속 장치 정보에 대응하는 음파 데이터를 생성하는 음파 데이터 생성부, 음파 발생 장치를 통해 생성한 음파 데이터에 대응하는 음파를 출력하는 출력부를 포함한다.

Description

네트워크 접속 정보가 포함된 음파를 출력하는 모바일 디바이스 및 방법{MOBILE DEVICE AND METHOD FOR OUTPUTTING SOUND WAVE INCLUDING NETWORK ACCESS INFORMATION}
네트워크 접속 정보가 포함된 음파를 출력하는 모바일 디바이스 및 방법에 관한 것이다.
최근, 인터넷 접속 기능을 내장한 냉장고, 세탁기, 오븐, 청소기, 에어컨, TV 등의 스마트 가전 제품이 등장하였으며, 이러한 스마트 가전 제품이 점차적으로 보급되고 있다. 이러한 스마트 가전 제품은 새로운 조리법이나 세탁 방법이 추가되는 경우, 온라인을 통해 해당 기능을 업데이트 할 수 있고, 외부에서 원격으로 작동 상태를 확인할 수도 있다. 예를 들면, 단순한 냉장 또는 냉동 기능 외에, 인터넷을 통한 쇼핑, 식료품 관리 등의 기능을 갖춘 냉장고 등이 있을 수 있다.
한편, 이러한 스마트 가전 제품은 인터넷 접속 및 다른 디바이스와의 연동을 위해서 홈 네트워크 상에서 무선 공유기 등의 AP(Access Point)와 접속이 필수적이다. 다만, 현재의 스마트 가전은 화면 및 입력장치의 제약, 하드웨어의 사양, 소프트웨어의 사양 등의 이유로 기능이 제한적으로, 네트워크 설정을 위한 데이터의 입력이 복잡하고 번거롭다는 단점이 있다. 이에, 스마트 가전과 홈 네트워크 상의 무선 공유기와의 접속을 간편화하는 방법이 요구된다. 한국공개특허 제2006-0079874호에는 인터넷에 접속할 수 있는 냉장고의 인터넷 접속 방법 및 접속 시스템의 구성이 개시되어 있다.
모바일 디바이스와 연결된 무선 접속 장치로부터 무선 접속 장치에 접속을 위한 정보를 획득하여 이를 음파 데이터로 생성하고자 한다. 모바일 디바이스를 통해 출력된 음파 데이터를 이용하여 외부 디바이스와 무선 접속 장치 간의 네트워크를 연결하고자 한다. 다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 더 존재할 수 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 실시예는 무선 접속 장치와의 무선 연결에 필요한 하나 이상의 신호를 무선 접속 장치로부터 수신하는 통신부, 신호를 통해 무선 접속 장치의 아이디를 포함하는 무선 접속 장치 정보를 획득하는 정보 획득부, 무선 접속 장치 정보에 대응하는 음파 데이터를 생성하는 음파 데이터 생성부, 음파 발생 장치를 통해 생성한 음파 데이터에 대응하는 음파를 출력하는 출력부를 포함하는 모바일 디바이스를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 무선 접속 장치와의 무선 연결에 필요한 하나 이상의 신호를 무선 접속 장치로부터 수신하는 단계, 신호를 통해 무선 접속 장치의 아이디를 포함하는 무선 접속 장치 정보를 획득하는 단계, 무선 접속 장치 정보에 대응하는 음파 데이터를 생성하는 음파 데이터를 생성하는 단계, 음파 발생 장치를 통해 생성한 음파 데이터에 대응하는 음파를 출력하는 단계를 포함하는 음파 출력 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 음파 수신 장치를 통해 모바일 디바이스로부터 출력된 음파를 수신하는 음파 수신부, 음파를 이용하여 무선 접속 장치의 아이디를 포함하는 무선 접속 장치 정보를 획득하는 정보 획득부, 무선 접속 장치 정보에 기초하여 무선 접속 장치와 무선으로 연결하는 통신부를 포함하는 디바이스를 제공할 수 있다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 모바일 디바이스와 연결된 무선 접속 장치를 통해 획득한 무선 접속 장치 정보를 음파 데이터로 생성할 수 있다. 모바일 디바이스를 통해 출력된 음파 데이터를 이용하여 외부 디바이스와 무선 접속 장치 간의 네트워크를 연결할 수 있다. 스마트 가전의 별도의 조작 없이도, 모바일 디바이스를 통해 간편하게 스마트 가전의 네트워크를 연결할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 다른 모바일 디바이스의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 접속 장치와 외부 디바이스 간의 네트워크가 연결되는 과정을 나타내는 도면이다.
도 4a 내지 도 4d는 음파 데이터를 생성하는 과정의 일 예를 설명하기 위한 도면들이다.
도 5는 음파를 디코딩하는 과정의 일 예를 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
도 6은 음파를 디코딩하는 과정의 다른 예를 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
도 7a 내지 7b는 음파를 디코딩하는 과정의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 음파를 디코딩하는 과정의 또 다른 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 디바이스의 구성도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 출력 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 상세한 설명이며, 본 발명의 권리 범위를 제한하는 것이 아니다. 따라서 본 발명과 동일한 기능을 수행하는 동일 범위의 발명 역시 본 발명의 권리 범위에 속할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템의 구성도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 시스템은 모바일 디바이스(10), 외부 디바이스(20) 및 무선 접속 장치(30)를 포함한다.
무선 접속 장치(30)는 모바일 디바이스(10) 및 외부 디바이스(20)와 연결되어 네트워크를 이용할 수 있게 하는 장치일 수 있다. 예를 들면, 모바일 디바이스(10)는 무선 접속 장치(30)와 연결되어 인터넷을 이용할 수 있으며, 외부 디바이스(20)는 무선 접속 장치(30)와 연결되어 인터넷을 통해 다양한 서비스를 제공받을 수 있다.
일반적으로, 무선 접속 장치는 무선 액세스 포인트(Wireless Access Point)라고 할 수 있으며, 무선 액세스 포인트는 컴퓨터 네트워크에서 와이파이(WiFi), 블루투스(Bluetooth)와 관련된 표준 방식을 이용하여 무선 장치들을 유선 장치에 연결할 수 있다. 예를 들면, 무선 액세스 포인트는 유선망을 거치는 라우터(Router)에 연결되며, 컴퓨터 및 프린터와 같은 무선 장치와 네트워크 상의 유선 장치 간의 데이터를 중계할 수도 있다.
네트워크는 단말들 및 서버들과 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크(network)의 일 예에는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 블루투스(Bluetooth) 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다.
모바일 디바이스(10)는 무선 접속 장치(30)와의 무선 연결에 필요한 하나 이상의 신호를 무선 접속 장치(30)로부터 수신하고, 수신된 신호를 통해 무선 접속 장치(30)의 아이디를 포함하는 무선 접속 장치 정보를 획득할 수 있다. 예를 들면, 모바일 디바이스(10)는 무선 접속 장치(30)로부터 무선 접속 장치(30)와 무선 연결에 필요한 와이파이 신호를 수신하고, 와이파이 신호를 통해 무선 접속 장치(30)의 아이디를 획득할 수 있다. 모바일 디바이스(10)는 획득한 무선 접속 장치(30)의 아이디를 통해 접속을 원하는 무선 접속 장치(30)를 식별할 수 있다.
모바일 디바이스(10)는 무선 접속 장치 정보에 대응하는 음파 데이터를 생성하고, 음파 발생 장치를 통해 생성한 음파 데이터에 대응하는 음파를 출력할 수 있다. 일 예로, 모바일 디바이스(10)는 무선 접속 장치(30)의 아이디와 무선 접속 장치(30)에 접속하기 위한 비밀 번호를 포함하는 무선 접속 장치 정보를 음파 데이터로 인코딩하여, 스피커를 통해 인코딩된 음파를 출력할 수 있다.
모바일 디바이스(10)는 네트워크를 통해 원격지의 서버에 접속할 수 있는 휴대용 단말기로 구현될 수 있다. 여기서 휴대용 단말기는 휴대성과 이동성이 보장되는 이동 통신 장치로서, 예를 들면, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communication), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말, LTE(Long Term Evolution) 단말, 스마트폰(Smartphone), 스마트패드(SmartPad), 태블릿 PC등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있다. 다만 도 1에 개시된 모바일 디바이스(10)의 형태는 설명의 편의를 위해 예시된 것에 불과하므로, 본원에서 이야기하는 발신 단말(20) 및 수신 단말(30)의 종류 및 형태가 도 1에 도시된 것으로 한정 해석되는 것은 아니다.
모바일 디바이스(10)의 동작에 대해서는 도 2에서 다시 한번 자세히 설명된다.
외부 디바이스(20)는 음파 수신 장치를 통해 모바일 디바이스(10)로부터 출력되는 음파를 수신하고, 수신된 음파를 이용하여 무선 접속 장치 정보를 획득할 수 있다. 예를 들면, 외부 디바이스(20)는 모바일 디바이스(10)로부터 인코딩되어 모바일 디바이스(10)의 스피커를 통해 출력되는 음파를 수신하고, 수신된 음파를 디코딩하여 무선 접속 장치(30)의 아이디 및 비밀번호를 획득할 수 있다.
외부 디바이스(20)는 획득한 무선 접속 장치 정보에 기초하여 무선 접속 장치(30)와 무선으로 연결할 수 있다.
외부 디바이스(20)는 네트워크 기능을 연결하고, 서비스 제어 기능을 탑재하여 다양한 스마트 서비스가 가능한 스마트 가전으로 구현될 수 있다. 일반적으로 스마트 가전은 자동적으로 최적의 성능을 발휘할 수 있도록 조정이 가능하며, 통신 기능을 내장한 냉장고, 세탁기, 에어컨, 오븐, 전자레인지 등의 가전 제품을 의미할 수 있다. 다만, 도 1에 개시된 외부 디바이스(20)의 형태는 설명의 편의를 위해 예시된 것에 불과하므로 본원에서 이야기하는 외부 디바이스(20)의 종류 및 형태가 도 1에 도시된 것으로 한정되는 것은 아니다.
외부 디바이스(20)의 이러한 동작에 대해서는 이하의 도면들을 통해 보다 상세하게 설명된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 다른 모바일 디바이스(10)의 구성도이다. 도 2를 참조하면, 모바일 디바이스(10)는 통신부(101), 정보 획득부(102), 음파 데이터 생성부(103), 출력부(104) 및 표시부(105)를 포함한다. 다만, 도 2에 도시된 모바일 디바이스는 본 발명의 하나의 구현 예에 불과하며, 도 2에 도시된 구성 요소들을 기초로 하여 여러 가지 변형이 가능하다. 예를 들면, 모바일 디바이스(10)는 사용자 인터페이스 장치 및 음파 발생 장치를 더 포함할 수도 있다.
통신부(101)는 무선 접속 장치(30)와의 무선 연결에 필요한 하나 이상의 신호를 무선 접속 장치(30)로부터 수신한다. 예를 들면, 통신부(101)는 무선 접속 장치(30)와 무선 네트워크 연결에 필요한, 와이파이(Wifi)에 대응하는 신호를 무선 접속 장치(30)로부터 수신할 수 있다. 다른 예에서, 통신부(101)는 무선 접속 장치(30)로부터 근거리 네트워크에 대응하는 신호를 수신할 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
정보 획득부(102)는 신호를 통해 무선 접속 장치(30)의 아이디를 포함하는 무선 접속 장치 정보를 획득한다. 무선 접속 장치 정보는 무선 접속 장치(30)의 아이디 및 패스워드를 포함할 수 있다. 일 예로, 정보 획득부(102)는 무선 접속 장치(30)로부터 수신된 신호로부터 무선 접속 장치(30)의 네트워크 이름인 SSID (Service Set Identifier)를 포함하는 무선 접속 장치 정보를 획득할 수 있다. 이를 통해 접속을 원하는 무선 접속 장치(30)를 식별할 수 있다.
한편, 통신부(101)는 정보 획득부(102)를 통해 획득된 무선 접속 장치 정보에 기초하여, 해당 무선 접속 장치(30)의 패스워드를 입력함으로써, 무선 접속 장치(30)와 무선 연결될 수 있다.
음파 데이터 생성부(103)는 무선 접속 장치 정보에 대응하는 음파 데이터를 생성한다. 예를 들어, 음파 데이터 생성부(103)는 멀티 톤(Multi tone) 기반의 인코더를 통해 무선 접속 장치(30)의 아이디 및 무선 접속 장치(30)에 접속하기 위한 비밀번호를 사운드 코드인 음파 데이터로 생성할 수 있다. 멀티 톤 기반의 인코더는 문자의 정보량을 늘릴 수 있는 장점을 가지고 있으며, 현재 최대 64개의 문자 및 숫자를 표현할 수 있다. 또한, 멀티 톤 기반의 인코더는 주변 간섭에 강하고 많은 정보 표현이 가능한 200Hz 간격의 주파수를 이용할 수 있으며, 헤더, 바디, 에러 정정의 프로토콜 구조를 가질 수 있다.
다른 예에서, 음파 데이터 생성부(103)는 비가청 대역을 이용하는 인코더를 통해 무선 접속 장치 정보를 음파 데이터로 생성할 수 있다. 비가청 대역을 이용하는 인코더는 비가청 대역의 퓨어 톤(Pure tone) 합성을 통해 잡음 환경에서도 안정적인 인식률을 확보할 수 있다. 이하에서도 설명하겠으나, 하나의 주파수에 대응하여 하나의 사운드 신호 또는 사운드 코드를 생성하는 것은 퓨어 톤 기반의 인코딩 이라고 표현되고, 둘 이상의 주파수에 대응하여 하나의 사운드 신호 또는 사운드 코드를 생성하는 것은 멀티 톤 기반의 인코딩이라고 표현될 수 있다.
음파 데이터 생성부(103)에서 음파 데이터를 생성하는 방법에 있어서, 음파 데이터 생성부(103)는 미리 정해진 문자 정보인, 무선 접속 장치(30)의 아이디 및 비밀번호를 주파수 별로 매핑하고, 이를 비가청 대역의 퓨어 톤과 합성하여 소정 코드를 생성하고, 생성된 소정 코드에 오류 정정 부호를 갖는 프로토콜을 적용하여 비가청의 음파 데이터를 생성할 수 있다. 한편, 음파 데이터 생성부(103)는 무선 접속 장치 정보를 주파수 별로 매핑하고, 오류 정정 부호를 갖는 프로토콜을 적용하여 음파 데이터를 생성할 수도 있다. 또한, 음파 데이터 생성부(103)는 생성된 비가청의 음파 데이터를 "스마트폰의 네트워크 정보를 에어컨에 전송 중 입니다" 라는 음성 신호 또는 음악과 합성된 음파 데이터를 생성할 수도 있다. 음파 데이터는 사운드 코드, 사운드 QR 코드 등으로 혼재하여 사용할 수도 있다.
음파 데이터 생성부(103)는 무선 접속 장치 정보 및 외부 디바이스(20)의 아이디에 대응하는 음파 데이터를 생성할 수도 있다. 이 때, 외부 디바이스(20)는 복수의 외부 디바이스 중 음파의 목적지로 선택된 것일 수 있다. 일 예를 들면, 음파 데이터 생성부(103)는 외부 디바이스(20) 중 어느 하나의 디바이스의 아이디에 대응하는 음파 데이터를 생성하여, 무선 접속 장치(30)에 접속을 원하는 디바이스를 대상으로 하는 음파 데이터를 생성할 수 있다. 다시 말하면, 음파 데이터 생성부(103)는 복수의 외부 디바이스(20) 중 냉장고의 아이디를 포함하는 음파 데이터를 선택할 수 있다. 이를 통해, 냉장고만을 무선 접속 장치(30)에 접속할 외부 디바이스(20)로 선택하여 무선 접속 장치(30)에 접속시키기 위한 음파 데이터를 생성할 수 있다.
음파 데이터 생성부(103)는 무선 접속 장치 정보에 대응하는 복수의 부분 정보를 생성하고, 생성한 복수의 부분 정보에 대응하는 복수의 주파수를 결정하고, 결정한 복수의 주파수 각각에 대응하는 사운드 신호를 소정 시간 간격에 따라 결합시킴으로써 무선 접속 장치 정보에 대응하는 음파 데이터를 생성할 수 있다.
무선 접속 장치 정보는 복수의 부분 정보를 포함할 수 있다. 이 때, 부분 정보는 무선 접속 장치 정보에 포함된 심볼일 수 있다. 부분 정보 또는 심볼의 일 예는 'ㄱ', 'a'와 같은 문자, '1', '2'와 같은 숫자 및 기호(또는 부호) 중 적어도 하나 이상이다. 또한, 문자는 숫자 및 기호(또는 기호)를 포함하는 상위 개념으로 사용될 수 있으며, 또한, 영숫자, 알파뉴메릭(alphanumeric) 캐릭터가 문자, 숫자 및 기호 중 적어도 하나 이상을 포함하는 상위 개념으로 사용될 수 있다.
음파 데이터 생성부(103)는 복수의 부분 정보 각각에 대응하는 주파수를 결정할 수 있다. 예를 들어, 음파 데이터 생성부(103)는 비가청 음파 대역 주파수인 16000 Hz 내지 21000 Hz 사이의 총 대역폭 5000 Hz를 200 Hz 단위로 분리함으로써, 25개의 주파수를 구분한 후, 구분한 25개의 주파수 각각을 25개의 부분 정보 각각에 대응하는 주파수로 결정한다. 음파 데이터 생성부(103)는 예를 들어, 무선 접속 장치 정보 'AB2@' 중 제 1 심볼 'A'의 주파수를 16000 Hz로 결정하고, 제 2 심볼 'B'의 주파수를 16200 Hz로 결정하고, 제 3 심볼 '2'의 주파수를 16400 Hz로 결정하고, 제 4 심볼 '@'의 주파수를 17000 Hz로 결정할 수 있다.
음파 데이터 생성부(103)는 제 1 심볼에 대응하는 제 1 주파수를 결정하고, 상기 제 2 심볼에 대응하는 제 2 주파수를 결정할 수 있다. 이 때, 제 1 심볼과 제 2 심볼은 무선 접속 장치 정보에 포함될 수 있다. 이와 같이, 하나의 의미 있는 데이터(예를 들어, 무선 접속 장치 정보)는 음파 데이터 생성부(103)에 의하여 복수의 심볼 각각에 매핑되며, 복수의 심볼 각각은 복수의 주파수 각각에 매핑될 수 있다. 이 때, 심볼은 특정 심볼 집합(또는 특정 코드 집합)으로부터 선택된 것일 수 있다. 일 예로, 심볼은 아스키 코드(예를 들어, ASCII 코드) 집합에 포함된 복수의 심볼들로부터 선택된 것일 수 있다. 이 때, 아스키 코드 집합에는 'a' 내지 'z'와 같은 영소문자, '0' 내지 '9'와 같은 숫자, '!'와 '?'와 같은 특수 문자, 'A' 내지 'Z'와 같은 영대문자, '+', '='와 같은 기호(또는 부호)가 포함될 수 있다. 표 1은 아스키 코드에 포함된 복수의 심볼의 일 예를 나타낸다.
[표 1]
Figure pat00001
다른 예로, 심볼은 Hex 코드 집합에 포함된 복수의 심볼들로부터 선택된 것일 수 있다. 이 때, 심볼 각각은 제 1 Hex 코드 집합에 포함된 '0' 내지 '9', 'A' 내지 'F'와 같은 16개의 심볼 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 심볼 각각은 제 2 Hex 코드 집합에 포함된 '00', '01', ..., '0A', '0B', ..., '20', '21', ..., '2A', '2B', ..., 'FE', 'FF'와 같은 256의 심볼 중 어느 하나일 수 있다. 제 2 Hex 코드 집합 내의 각 심볼은 제 1 Hex 코드 집합에 포함된 16개의 심볼을 심볼 요소로 포함할 수 있다. 즉, 제 2 Hex 코드 집합의 각 심볼과 같이, 특정 심볼은 둘 이상의 심볼 요소로 이루어질 수도 있으며, 이 때, 심볼 요소 역시, 문자, 숫자, 기호(또는 부호) 중 어느 하나일 수 있다. 표 2는 제 1 Hex 코드 집합에 포함된 심볼의 일 예를 나타낸다. 이 때, 제 1 Hex 코드 집합은 '0' 내지 '9', 'A' 내지 'F'와 같은 16개의 심볼 이외에도 헤더, 테일, 연속 코드(또는 중복 코드)를 위한 'L', 'G' 등과 같은 5개의 코드를 더 포함할 수도 있다.
[표 2]
Figure pat00002
표 3은 제 2 Hex 코드 집합에 포함된 심볼의 일 예를 나타낸다. 이 때, 제 2 Hex 코드 집합은 '00', '01', ..., '0A', '0B', ..., '20', '21', ..., '2A', '2B', ..., 'FE', 'FF'와 같은 256개의 심볼 이외에도 헤더, 테일, 연속 코드(또는 중복 코드)를 위한 'L', 'G' 등과 같은 5개의 코드를 더 포함할 수도 있다.
[표 3]
Figure pat00003
또 다른 예로, 심볼은 바이너리 코드 집합에 포함된 복수의 심볼들로부터 선택된 것일 수 있다. 이 때, 바이너리 코드 집합은 비트(bit)수에 따라 제 1 내지 제 N 바이너리 코드 집합 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 각 바이너리 코드 집합은 비트 수에 따라 자신이 포함하는 심볼의 수를 달리할 수 있다. 표 4는 제 1 내지 제 N 바이너리 코드 집합의 일 예를 나타낸다. 표 4에 나타난 바와 같이, 1비트를 갖는 제 1 바이너리 코드 집합은 '0'과 '1'의 두 개의 심볼을 포함하고, 2비트를 갖는 제 2 바이너리 코드 집합은 '00' 내지 '11'의 네 개의 심볼을 포함하고, N비트를 갖는 제 N 바이너리 코드 집합은 '00...00' 내지 '11...11'과 같은 2N 개의 심볼을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 음파 데이터 생성부(103)는 복수의 코드 집합 중 어느 하나의 코드 집합을 선택하고, 코드 집합에 대한 정보를 무선 접속 장치 정보 내에 코드 집합에 대한 정보를 포함시킬 수도 있다.
[표 4]
Figure pat00004
음파 데이터 생성부(103)는 무선 접속 장치 정보에 포함된 복수의 심볼 각각에 대응하는 주파수를 복수의 주파수로부터 선택할 수 있다. 이 때, 복수의 주파수는 미리 정해진 주파수 집합에 포함된 것들일 수 있다. 또한, 복수의 주파수는 복수의 주파수 중 최저 주파수로부터 최고 주파수까지 일정한 주파수 간격을 갖도록 배열된 것일 수 있다. 일 예로, 복수의 주파수가 16000Hz보다 크거나 같고, 24000Hz보다 작거나 같은 범위 내에서 선택되어야 하는 경우, 최저 주파수 16000Hz로부터 최고 주파수 24000Hz까지 주파수 간격 200Hz을 갖도록 배열된, '16000Hz', '16200Hz', '16400Hz', ..., '23600Hz', '23800Hz', '24000Hz'를 포함할 수 있다.
주파수 간격을 결정하는 일 예를 설명하도록 한다. 음파 데이터 생성부(103)는 샘플 레이트(sample rate)와 FFT 포인트 값을 이용하여 수학식 1과 같은 방식으로 주파수 간격(또는 주파수 스텝)을 결정할 수 있다. 이 때, 샘플 레이트(sample rate)는 사운드를 레코딩할 때, 1초당 샘플링되는 횟수를 의미할 수 있다. 일 예로, 샘플 레이트(sample rate)가 1000Hz라고 하면 1초에 1000번의 주기로 샘플링되는 것을 의미할 수 있으며, 일반적으로 샘플 레이트가 높아질수록 음질이 좋아지지만 저장되는 파일의 용량은 커지게 된다. 샘플 레이트는 디폴트로 결정된 것이거나, 사용자 또는 관리자로부터 입력받은 것일 수도 있으나, 사운도 코드 자체 또는 사운드 코드와 함께 출력되는 음성/음악 데이터를 위한 샘플 레이트일 수도 있다. 또한, FFT(Fast Fourier Transform) 포인트는 FFT 수행 시 입력되는 주파수의 개수를 의미할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. FFT 포인트는 디폴트로 결정된 것이거나, 사용자 또는 관리자로부터 입력받은 것일 수도 있으나, 사운도 코드 자체 또는 사운드 코드와 함께 출력되는 음성/음악 데이터를 위한 FFT 포인트일 수도 있다. 한편, 표 5는 샘플 레이트와 FFF 포인트에 따라 결정된 주파수 간격(frequency step)의 일 예를 나타낸다.
[수학식 1]
Figure pat00005
[표 5]
Figure pat00006
표 5를 참조하여 예시하면, 샘플 레이트가 '48000Hz'이고, FFT point가 '1024'인 경우, 주파수 간격은 '46.875Hz'가 될 수 있다. 이 때, 최저 주파수가 '16000Hz'인 경우, 복수의 주파수는 수학식 2에 따라 표 6과 같이 '16000Hz', '16046.88Hz', ..., '19750Hz',..., '39953.13Hz' (i가 511일 때의 주파수)를 포함할 수 있다. 다만, 이 때, 복수의 주파수가 비가청 주파수 대역인 16000Hz보다 크거나 같고, 24000Hz보다 작거나 같은 범위 내에서 선택되어야 하는 경우, 복수의 주파수 중 최고 주파수는 i가 170일 때의 주파수인 '23968.75Hz'가 될 수 있다.
[수학식 2]
Figure pat00007
[표 6]
Figure pat00008
음파 데이터 생성부(103)는 복수의 심볼 각각에 대응하는 주파수를 결정할 수 있다. 일 예로, 복수의 심볼이 아스키 코드(예를 들어, ASCII 코드) 집합에 포함된 복수의 심볼들로부터 선택된 것이고, 복수의 주파수가 표 6에 나열된 것과 같이 결정된 경우, 음파 데이터 생성부(103)는 복수의 심볼 각각에 대응하는 주파수를 표 7과 같이 결정할 수 있다.
[표 7]
Figure pat00009
앞서 예시된 복수의 주파수는 비가청 음파 주파수 대역(또는 비가청 주파수 대역)에 포함된 주파수들일 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수의 주파수는 비가청 음파 주파수 대역에 포함된 주파수일 수 있다. 비가청 음파 주파수 대역의 일 예는 16000 Hz 이상 24000 Hz 이하의 범위 내의 주파수 대역일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 비가청 음파 주파수 대역의 다른 예는 17000 Hz 이상 24000 Hz 이하의 범위 내의 주파수 대역일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 복수의 주파수는 가청 음파 주파수 대역(또는 가청 주파수 대역)에 포함된 주파수일 수 있다. 가청 음파 주파수 대역의 일 예는 1700Hz 이상 12000 Hz 이하의 범위 내의 주파수 대역일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 가청 음파 주파수 대역의 다른 예는 100 Hz 이상 8000 Hz 이하의 범위 내의 주파수 대역일 수 있다.
복수의 주파수가 가청 음파 주파수 대역에 포함된 주파수인 경우, 복수의 심볼 각각에 매핑되는 복수의 주파수는 표 8과 같을 수 있다. 이 때, 샘플 레이트가 48000Hz이고, FFT point가 1024인 경우, 주파수 간격은 수학식 1에 따라 46.875Hz로 결정되고, 최저 주파수는 가청 음파 주파수 대역인 1700Hz 이상 12000 Hz 이하의 범위 내에 포함된 1734.38Hz로 결정될 수 있다. 또한, 복수의 심볼은 아스키 코드의 전부 또는 일부로부터 결정될 수 있다.
[표 8]
Figure pat00010
음파 데이터 생성부(103)는 복수의 주파수 각각에 대응하는 복수의 사운드 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 음파 데이터 생성부(103)는 제 1 주파수에 대응하는 제 1 사운드 신호를 생성하고, 제 2 주파수에 대응하는 제 2 사운드 신호를 생성할 수 있다. 음파 데이터 생성부(103)는 주파수를 중심(또는 기본) 주파수 또는 캐리어 주파수로 갖는 정현파 음파 신호를 사운드 신호로서 생성할 수도 있다. 예를 들어, 음파 데이터 생성부(103)는 주파수 16000 Hz를 기본 주파수로 갖는 정현파 음파 신호를 생성할 수 있다.
음파 데이터 생성부(103)는 복수의 사운드 신호를 소정 시간 간격에 따라 결합 또는 배열시킴으로써, 무선 접속 장치 정보에 대응하는 음파 데이터를 생성한다. 이 때, 시간 간격에 따라 배열된 사운드 신호 각각은 사운드 코드의 각 프레임으로 구성될 수 있다.
사운드 코드는 헤더, 바디 및 테일을 포함할 수 있다. 이 때, 바디에는 복수의 사운드 신호가 포함되고, 헤더에는 인코딩 장치의 식별 정보, 디코딩 장치의 식별 정보와 같은 부가 정보에 대응하는 부가 사운드 신호(또는 부가 사운드 코드)가 포함될 수 있으며, 테일에는 CRC(Cyclic Redundancy Check)와 같은 오류 정정 코드에 대응하는 오류정정 사운드 신호(또는 오류정정 사운드 코드)가 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 음파 데이터 생성부(103)는 음성에 대응하는 가청 음파 주파수 대역과 사운드 코드에 대응하는 비가청 음파 주파수 대역을 구분하고, 구분한 주파수 대역 별로 음성 데이터 및 음파 데이터를 생성하여, 출력할 수 있다. 가청 음파 주파수 대역은 1700Hz 이상 12000 Hz 이하의 범위 내의 주파수 대역이고, 비가청 음파 주파수 대역은 16000 Hz 이상 24000 Hz 이하의 범위 내의 주파수 대역일 수 있다.
출력부(104)는 음파 발생 장치를 통해 생성한 음파 데이터에 대응하는 음파를 출력할 수 있다. 출력부(104)는 음파 데이터 생성부(103)를 통해 생성한 음파 데이터에 대응하는 제 1 음파 및 기 저장된 음악과 함성된 음악 데이터에 대응하는 제 2 음파를 출력할 수 있다. 출력부(104)는 비가청 영역의 음파 데이터에 대응하는 제 3 음파를 출력할 수도 있다. 예를 들면, 출력부(104)는 모바일 디바이스(10)의 음파 발생 장치인 스피커를 통해 음파를 출력할 수 있다. 스피커를 통해 출력되는 음파는 사용자에게는 들리지 않는 비가청 영역의 음파일 수 있고, 무선 접속 장치 정보가 미리 정해진 주파수 대역에 매핑된 형태의 음파일 수도 있다. 한편, 음파는 모바일 디바이스(10)에 기 저장된 음악 데이터에 대응하는 형태일 수도 있다.
출력부(104)를 통해 출력되는 음파는 외부 디바이스(20)의 음파 수신 장치로 입력되고, 외부 디바이스(20)는 음파를 이용하여 무선 접속 장치 정보를 획득할 수 있다. 그리고, 외부 디바이스(20)는 획득한 무선 접속 장치 정보에 기초하여 무선 접속 장치(30)와 무선으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 외부 디바이스(20)는 출력부(104)를 통해 출력되는 음파를 음파 수신 장치인 마이크를 통해 입력받고, 입력된 음파를 디코딩하여 무선 접속 장치(30)의 아이디 및 패스워드를 획득하고, 획득한 무선 접속 장치(30)의 아이디 및 패스워드에 기초하여 자동으로 무선 접속 장치(30)와 연결될 수 있다.
표시부(105)는 무선 접속 장치(30)의 아이디, 무선 접속 장치(30)의 네트워크 주소, 모바일 디바이스(10)의 아이디, 모바일 디바이스(30)의 네트워크 주소, 외부 디바이스(20)의 아이디 및 외부 디바이스(20)의 네트워크 주소 중 하나 이상을 모바일 디바이스(10)의 디스플레이에 표시할 수 있다. 예를 들면, 표시부(105)는 현재 모바일 디바이스(10)와 무선 연결 중인 무선 접속 장치(30)의 아이디 및 무선 접속 장치(30)와 무선 연결 중인 외부 디바이스(20)의 아이디를 디스플레이에 표시할 수 있다. 표시부(105)는 무선 접속 장치(30)와 무선 연결 중인 외부 디바이스(20)의 현재 동작 상태 및 동작 대기 중인 제어 정보 등을 디스플레이에 더 표시할 수도 있다.
통신부(101)는 음파가 출력된 후, 무선 접속 장치(30)로부터 무선 접속 장치(30)와 연결된 외부 디바이스(20)의 네트워크 주소를 수신할 수 있고, 수신된 외부 디바이스의 네트워크 주소를 이용하여 외부 디바이스(20)에 제어 신호를 전송할 수 있다. 예를 들면, 통신부(101)는 출력부(104)를 통해 출력된 음파를 통해 무선 접속 장치(30)와 냉장고의 IP 주소를 무선 접속 장치(30)로부터 수신할 수 있으며, 수신된 IP 주소에 기초하여 냉장고의 동작을 제어할 수도 있다. 냉장고의 동작을 제어하는 예에는, 전원의 온오프, 설정 온도의 전환 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 제어 신호는 음파 데이터 생성부(103)를 통해 음파 데이터로 생성되어 출력될 수도 있으며, 외부 디바이스(20)는 출력되는 음파를 수신하여 제어 신호를 획득할 수 있다.
다른 실시예에서, 통신부(101)는 근거리 무선 네트워크를 통해 무선 접속 장치 정보를 외부 디바이스(20)에 전송할 수도 있다. 이를 위해 통신부(101)는 제 1 통신부(미도시) 및 제 2 통신부(미도시)로 구성될 수 있다.
제 1 통신부(미도시)는 제 1 무선 통신 규격에 대응하는 제 1 신호를 무선 접속 장치로부터 수신할 수 있으며, 제 2 통신부(미도시)는 제 2 무선 통신 규격에 대응하는 제 2 신호를 외부 디바이스로 전송할 수 있다. 이 때, 제 2 신호는 무선 접속 장치 정보를 포함할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따르면 음파 데이터 생성부(103) 및 출력부(104)는 제 2 통신부(미도시)로 대체되고, 제 2 통신부(미도시)는 정보 획득부(102)로부터 수신한 무선 접속 장치 정보를 제 2 무선 통신 규격을 이용하여 외부 디바이스(20)로 전송할 수도 있다. 이 때, 제 1 무선 통신 규격은 와이파이(WiFi)이고, 제 2 무선 통신 규격은 NFC(Near Field Communication), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 및 RFID(Radio Frequency Identification) 중 어느 하나일 수 있다. 다만, 제 1 무선 통신 규격 및 제 2 무선 통신 규격이 앞서 예시된 것들로 한정되는 것은 아니다.
예를 들면, 제 1 통신부(미도시)는 무선 접속 장치(30)로부터 무선 접속 장치 정보를 획득하고, 제 2 통신부는 NFC 태그를 활성화하고, 활성화된 NFC 태그를 외부 디바이스(20)에 가까이 접근시킴으로써, 무선 접속 장치 정보를 외부 디바이스(20)에 전송할 수 있다. 외부 디바이스(20)는 NFC 태그를 통해 전송된 무선 접속 장치 정보에 기초하여 무선 접속 장치(30)와 무선 연결될 수 있다.
다른 예에서, 제 1 통신부(미도시)는 무선 접속 장치(30)로부터 무선 접속 장치 정보를 획득하고, 제 2 통신부(미도시)는 블루투스를 통해 외부 디바이스(20)와 페어링(Pairing)함으로써, 무선 접속 장치 정보를 외부 디바이스(20)에 전송할 수도 있다. 외부 디바이스(20)는 블루투스를 통해 전송된 무선 접속 장치 정보에 기초하여 무선 접속 장치(30)와 무선 연결될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예들에 따르면, 모바일 디바이스(10)는 출력부(104) 및 제 2 통신부(미도시)를 동시에 이용하여 무선 접속 장치 정보를 외부 디바이스(20)로 전송할 수 있다. 일 예로, 무선 접속 장치 정보의 크기가 매우 커서 음파 데이터 생성부(103)에서 음파 데이터를 생성할 수 없는 경우 또는 보안성 향상을 위해, 모바일 디바이스(10)는 무선 접속 장치 정보의 일부를 음파 데이터로 생성하여 출력부(104)를 통해 출력하고, 무선 접속 장치 정보의 남은 부분을 제 2 통신부(미도시)를 통해 외부 디바이스(20)에 전송할 수도 있다.
다른 예를 들면, 무선 접속 장치 정보에 포함된 무선 접속 장치(30)의 아이디를 음파 데이터로 생성하여 출력부(104)를 통해 출력하고, 무선 접속 장치(30)에 접속하기 위한 비밀번호 정보는 제 2 통신부(미도시)를 통해 무선 신호 외부 디바이스(20)에 전송할 수도 있다.
또 다른 예에서, 무선 접속 장치 정보는 음파의 형태로 출력부(104)를 통해 출력되고, 무선 접속 장치 정보에 대한 부가 정보를 제 2 통신부(미도시)를 통해 외부 디바이스(20)에 전송할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 접속 장치(30)와 외부 디바이스(20) 간의 네트워크가 연결되는 과정을 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 모바일 디바이스(10)는 무선 접속 장치(30)와 무선으로 연결(S301)한다. 이후, 모바일 디바이스(10)는 모바일 디바이스(10)와 연결된 무선 접속 장치(30)로부터 무선 접속 장치(30)의 아이디를 포함하는 무선 접속 장치 정보를 수신(S302)하고, 무선 접속 장치(30)의 아이디 및 접속을 위한 비밀 번호를 포함하는 무선 접속 장치 정보를 음파 데이터로 생성(S303)한다. 생성되는 음파 데이터는 비가청 영역의 음파 데이터, 가청 영역의 음파 데이터 또는 모바일 디바이스(10)에 기 저장된 음악 데이터가 결합된 형태의 음파 데이터가 될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 이후, 모바일 디바이스(10)는 스피커를 통해 생성된 음파를 출력(S304)하고, 외부 디바이스(20)는 모바일 디바이스(10)로부터 출력된 음파를 수신하고, 수신된 음파를 분석하여 획득한 무선 접속 장치 정보에 기초하여 해당 무선 접속 장치(30)와 무선으로 연결(S305)될 수 있다.
무선 접속 장치(30)와 외부 디바이스(20)가 무선 연결된 이후, 모바일 디바이스(10)는 무선 접속 장치(30)로부터 외부 디바이스의 네트워크 주소를 획득하고, 획득된 네트워크 주소를 이용하여 외부 디바이스(20)에 대한 제어 신호를 전송할 수도 있다. 제어 신호는 음파 데이터로 생성되어 출력됨으로써, 외부 디바이스(20)에 전달될 수도 있다.
외부 디바이스(20)는 음파 수신 장치를 통해 출력되는 음파를 수신하고, 소정 시간 간격에 따라 음파를 복수의 프레임으로 분할하고, 복수의 프레임 각각에 대한 주파수 분석을 통해 복수의 프레임 각각에 대응하는 주파수를 식별하고, 식별한 주파수에 대응하는 복수의 심볼에 기초하여 음파에 대응하는 무선 접속 장치 정보를 생성할 수 있다. 이 때, 주파수 분석을 위해, 외부 디바이스(20)는 고속 퓨리에 변환을 수행하여 시간 신호를 주파수 신호로 변환하여야 한다. 이상적인 퓨리에 변환은 무한 길이의 샘플에 취해짐으로써 시간 축의 데이터를 주파수 축의 데이터로 변환한다. 하지만 실제의 구현에 있어 무한 길이의 샘플을 취해 처리하는 것은 불가능하므로 프레임 단위로 주파수 분석을 시도한다. 이 때, 스펙트럼 누출(spectral leakage)dl 발생하여 의도치 않은 주파수 성분이 함께 검출될 수 있다. 또한, 분석 프레임 내에 음파의 충분한 주기수가 보장되지 않거나 분석 프레임의 길이와 음파의 주기성이 정확히 맞아 떨어지지 않으면 관측한 스펙트럼의 크기가 감쇄하는 현상이 발생할 수 있다. 이런 감쇄 현상은 스펙트럼 누출과 맞물려 실제 신호 성분(또는 main lobe)이 주변 신호 성분(또는 side lobe)보다 작아지는 현상을 초래하여 인식률을 저하시킬 수 있다.
도 4a를 통해 예시하면, 도면부호 401의 신호는 음파의 주기성이 프레임 길이(도면부호 403 또는 도면부호 404)와 일치하여 상대적으로 실제 신호 성분(또는 main lobe)이 정확하게 검출될 수 있는 반면, 도면부호 402의 신호는 음파의 주기성이 프레임 길이와 일치하지 않아 스펙트럼 누출에 의해 실제 신호 성분(또는 main lobe)의 크기가 상대적으로 주변에 주변 신호 성분(또는 side lobe)에 비해 감쇄될 수 있다. 이와 같은 주변 신호 성분(또는 side lobe)은 실제 신호 성분(또는 main lobe)에 간섭을 주어 실제 신호 성분(또는 main lobe)에 대한 인식률을 저하시킬 수 있다.
이에 본 발명의 일 실시예에 따르면, 음파 데이터 생성부(103)는 복수의 심볼에 복수의 주파수를 매핑시킬 때, 복수의 주파수 각각이 상하로 여백 주파수를 갖도록 할 수 있다. 예를 들어, 음파 데이터 생성부(103)는 복수의 주파수를 표 6과 같이 결정한 이후, 복수의 심볼 중 어느 하나의 심볼의 주파수를 제 1 주파수로 결정하면, 복수의 주파수 중 제 1 주파수의 상하에 있는 주파수들은 여백 주파수로 선정할 수 있다. 또한, 음파 데이터 생성부(103)는 여백 주파수는 복수의 심볼과의 매핑을 위해 사용하지 않을 수 있다. 결과적으로, 복수의 주파수는 심볼과 매핑되는 주파수(또는 매핑 주파수), 심볼과 매핑되지 않는 주파수(또는 여백 주파수), 심볼과 매핑되는 주파수, 심볼과 매핑되는 주파수(또는 매핑 주파수)의 순서로 배열될 수 있다. 표 6을 통해 다르게 예시하면, i가 10일 때의 주파수 16468.75Hz가 제 1 심볼과 매핑되면, i가 9일 때의 주파수 16421.88Hz와 i가 11일 때의 주파수 16515.63Hz 주파수는 모두 여백 주파수가 되며, 제 2 심볼과 매핑되는 주파수는 i가 8일 때의 주파수 16375Hz 또는 i가 12일 때의 주파수 16562.5Hz가 될 수 있다. 이와 같은 맥락에서 제 3 심볼과 매핑되는 주파수는 i가 6일 때의 주파수 16281.25Hz 또는 i일 때의 14인 주파수 16656.25Hz가 될 수 있다.
도 4b를 통해 음파 데이터가 생성되는 것에 대해 예시하면, 음파 데이터 생성부(103)는 N개의 심볼로 이루어진 무선 접속 장치 정보 'AA?3'에 포함된 각각의 심볼의 주파수를 결정하고, 결정한 주파수 각각에 대응하는 신호(또는 사운드 신호, 부분 데이터)를 생성할 수 있다. 구체적으로, 음파 데이터 생성부(103)는 무선 접속 장치 정보의 첫 번째 심볼 'A'의 주파수 '16700Hz'에 대응하는 신호(405)를 생성하고, 무선 접속 장치 정보의 두 번째 심볼 'A'의 주파수 '16700Hz'에 대응하는 신호(406)를 생성하고, 무선 접속 장치 정보의 N-1번째 심볼 'A'의 주파수 '16700Hz'에 대응하는 신호(407)를 생성하고, 무선 접속 장치 정보의 N번째 심볼 '3'의 주파수 '16850Hz'에 대응하는 신호(408)를 생성할 수 있다. 앞서 설명된 바와 같이, 사운드 코드(또는 음파 데이터)는 이렇게 생성된 신호(또는 사운드 신호, 부분 데이터)들이 시간 간격에 따라 결합됨으로써, 생성될 수 있다. 이 때, 신호(또는 사운드 신호, 부분 데이터) 및 사운드 코드(또는 음파 데이터)는 주파수 신호일 수 있다. 다만, 신호(또는 사운드 신호, 부분 데이터) 및 사운드 코드(또는 음파 데이터)는 주파수 신호로부터 변환된 시간 신호(예를 들어, 특정 주파수를 중심 주파수로 갖는 정현파 신호)일 수도 있으며, 이 경우 신호(또는 사운드 신호, 부분 데이터) 및 사운드 코드(또는 음파 데이터)는 역 퓨리에 변환을 통해 주파수 신호로부터 변환된 시간 신호로 변환될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 음파 데이터 생성부(103)는 제 1 심볼에 대응하는 복수의 주파수들(예를 들어, 제 1 주파수 및 제 2 주파수)을 결정하고, 복수의 주파수들에 대응하는 제 1 신호(또는 제 1 사운드 신호, 제 1 부분 데이터)를 생성할 수 있다. 이와 마찬가지로, 음파 데이터 생성부(103)는 제 2 심볼에 대응하는 복수의 주파수들(예를 들어, 제 3 주파수 및 제 4 주파수)을 결정하고, 복수의 주파수들에 대응하는 제 2 신호를 생성할 수 있다. 이와 같이, 음파 데이터 생성부(103)는 하나의 심볼 당 2개 이상의 주파수를 할당 또는 매핑하고, 2개 이상의 주파수에 기초하여 개별 신호를 생성할 수 있다. 1개의 정보당 2개의 주파수를 할당하는 것은 기존의 1개의 정보당 1개의 주파수를 할당하는 것보다 다양한 정보를 표현하는 것을 가능하게 한다. 또한, 본 명세서 내에서 하나의 주파수에 대응하여 하나의 신호(또는 사운드 신호, 부분 데이터) 또는 사운드 코드(또는 음파 데이터)를 생성하는 것은 퓨어 톤 인코딩 기법이라고 표현되고, 둘 이상의 주파수에 대응하여 하나의 신호 또는 사운드 코드를 생성하는 것은 멀티 톤 인코딩 기법이라고 표현될 수도 있다.
도 4c를 통해 음파 데이터가 생성되는 것에 대해 예시하면, 음파 데이터 생성부(103)는 N개의 심볼로 이루어진 무선 접속 장치 정보 'Az?3'에 포함된 각각의 심볼의 복수의 주파수를 결정하고, 결정한 복수의 주파수에 대응하는 신호를 생성할 수 있다. 일 예로, 음파 데이터 생성부(103)는 제 1 심볼인 'A'에 제 1 주파수 '16700Hz'와 제 2 주파수인 '17000Hz' 모두를 할당 또는 매핑하고, 제 1 주파수를 기본 주파수로 갖는 제 1 서브 신호(409)를 생성하고, 제 2 주파수를 기본 주파수로 갖는 제 2 서브 신호(410)를 생성하고, 생성한 제 1 서브 신호(409)와 제 2 서브 신호(410)에 기초하여 제 1 신호를 생성할 수 있다. 음파 데이터 생성부(103)는 제 1 심볼인 'z'에 제 1 주파수 '16700Hz'와 제 3 주파수인 '17000Hz' 모두를 할당 또는 매핑하고, 제 1 주파수를 기본 주파수로 갖는 제 3 서브 신호(411)를 생성하고, 제 23주파수를 기본 주파수로 갖는 제 4 서브 신호(412)를 생성하고, 생성한 제 3 서브 신호(411)와 제 2 서브 신호(412)에 기초하여 제 2 신호를 생성할 수 있다.
외부 디바이스(20)가 마이크를 통해 음파를 수신하게 되면 주변 공간의 음향학적 특성으로 인해 에코가 발생하여 음파의 디코딩이 어려워질 수 있다. 즉, 이전 출력되었던 음파가 이후 출력되는 음파 영역까지 침범하여 주파수 검출에 혼란을 줄 수 있다. 예를 들어, 심볼 'A'가 주파수 '10000Hz', 심볼 'B'가 주파수 '20000Hz', 심볼 'C'가 주파수 '30000Hz', 심볼 'D'가 주파수 '40000Hz' 각각에 매핑되어 있는 경우, 모바일 디바이스(10)에 의하여 무선 접속 장치 정보 'ABCD'에 대응하는 음파가 출력되는 경우, 외부 디바이스(20)는 에코 성분으로 인하여 잘못된 디코딩 결과인 'ABBD' 또는 'AACD'를 인식할 수 있다.
이에 본 발명의 일 실시예에 따르면, 음파 데이터 생성부(103)는 동일 한 심볼이 연속해서 나온다는 것을 알리기 위한 연속 심볼(또는 중복 심볼)을 사용할 수 있다. 즉, 음파 데이터 생성부(103)는 "이전 코드와 현재 코드는 같을 수 없다. " 라는 규칙을 정하고, 실제 무선 접속 장치 정보가 'AACD' 같이 중복되는 경우, 첫 번째 심볼 'A'와 중복되는 두 번째 심볼 'A'를 대신하여 연속 심볼(또는 중복 심볼)을 선택할 수 있다. 예를 들어, 음파 데이터 생성부(103)는 심볼 'A'가 주파수 '10000Hz', 심볼 'B'가 주파수 '20000Hz', 심볼 'C'가 주파수 '30000Hz', 심볼 'D'가 주파수 '40000Hz' 각각에 매핑되어 있고, 연속 심볼(또는 중복 심볼)을 '$'로 결정한 경우, 'AACD'를 'A$CD'로 변경하고, 'A$CD'에 대응하는 주파수들을 결정하고, 'A$CD'에 대응하는 음파 데이터를 생성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 음파 데이터 생성부(103)는 음파 데이터 생성부(103)는 음파 데이터(또는 사운드 코드)에 대한 펄스 성형(pulse shaping)을 수행하여 성형된 음파 데이터(또는 사운드 코드)를 생성할 수 있다. 펄스 성형(pulse shaping)은 신호 처리 프로세스의 일 예이며, 펄스 성형(pulse shaping)은 음파 데이터(또는 사운드 코드)의 스펙트럼 누출(spectral leakage)을 최소화하고, 음파 데이터(또는 사운드 코드)의 신호 사이의 간섭 또는 음파 데이터(또는 사운드 코드)의 부호 간 간섭(Inter-symbol interference)을 제거 또는 최소화할 수 있다. 또한, 펄스 성형(pulse shaping)은 가청 영역의 소리를 컨트롤 하기에 적절하다. 이와 같은 펄스 성형에 이용되는 윈도우는 다양하며, 일 예로서, 해닝 윈도우(Hanning window) 또는 터키 윈도우(Tukey window)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 음파 데이터 생성부(103)는 심볼에 대응하는 신호를 적어도 둘 이상 연속하여 생성함으로써, 심볼에 대응하는 신호 그룹을 생성할 수 있다. 이 때, 음파 데이터 생성부(103)는 심볼에 대응하며 제 1 시간을 갖는 신호를 적어도 둘 이상 연속하여(예를 들어, 5회 연속하여) 생성함으로써, 심볼에 대응하며 제 2 시간을 갖는 신호 그룹을 생성할 수 있다. 또한, 제 2 시간은 제 1 시간보다 클 수 있다. 일 예로, 제 2 시간이 50 ms이면, 제 1 시간은 제 2 시간보다 작은 10 ms일 수 있다. 또한, 이 경우, 신호 그룹은 5개의 신호를 포함할 수 있다. 또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 신호는 서브 신호라고 표현되고, 신호 그룹은 복수의 서브 신호를 포함하는 신호라고 표현될 수도 있다.
도 4D를 통해 예시하면, 음파 데이터 생성부(103)는 제 1 심볼에 대응하는 주파수 '16700Hz'를 결정하고, 주파수 '16700Hz'에 대응하며 10 ms의 시간을 갖는 신호 5개를 연속하여 생성함으로써, 주파수 '16700Hz'에 대응하며 50 ms의 시간에 대응하는 신호 그룹(413)을 생성할 수 있다. 유사하게, 음파 데이터 생성부(103)는 제 2 심볼에 대응하는 주파수 '16800Hz'를 결정하고, 주파수 '16800Hz'에 대응하며 10 ms의 시간을 갖는 신호 5개를 연속하여 생성함으로써, 주파수 '16700Hz'에 대응하며 50 ms의 시간에 대응하는 신호 그룹(414)을 생성할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따라 다르게 표현하면, 음파 데이터 생성부(103)는 제 2 심볼에 대응하는 주파수 '16800Hz'를 결정하고, 주파수 '16800Hz'에 대응하며 10 ms의 시간을 갖는 서브 신호 5개를 연속하여 생성함으로써, 주파수 '16700Hz'에 대응하며 50 ms의 시간에 대응하는 신호(414)를 생성할 수도 있다. 또한, 앞서 언급된 제 1 시간은 프레임을 구분하는 단위 시간일 수 있다.
도 5는 음파를 디코딩하는 과정의 일 예를 설명하기 위한 동작 흐름도이다. 도 5를 통해 예시하면, 외부 디바이스(20)(또는 외부 디바이스(20)의 내부 모듈)는 모바일 디바이스(10)로부터 출력된 음파가 입력되면(S501), 음파를 복수의 프레임으로 분할하고(S502), 분할된 프레임에 대한 고속 퓨리에 변환을 수행하고(S503), 변환 결과에 기초하여 디코딩 프로세스를 수행하여(S504), 결과를 생성할 수 있다(S505). 이 때, 결과는 무선 접속 장치 정보일 수 있다.
도 6은 음파를 디코딩하는 과정의 다른 예를 설명하기 위한 동작 흐름도이다. 도 6을 참조하면, 외부 디바이스(20)(또는 외부 디바이스(20)의 내부 모듈)는 도 5의 단계 S502와 단계 S503 사이에 단계 S601 내지 S603을 더 수행할 수 있다. 단계 S601에서 외부 디바이스(20)는 입력된 음파 중 입력 이득이 상대적으로 작은 비가청 주파수 대역의 신호를 추출하기 위해, 가청 주파수 대역을 스톱 밴드(Stop band)로, 비가청 주파수 대역을 패스 밴드(Pass band)로 설정한 하이 패스 필터(High pass filter)를 사용할 수 있다. 하이 패스 필터를 통과한 음파는 비가청 주파수 대역의 성분만을 갖게 될 수 있다. 또한, 단계 S601에서 외부 디바이스(20)는 필터를 통과한 신호를 표현 가능한 양자화 범위 내에서 증폭해 줄 수 있다.
S602에서 외부 디바이스(20)는 정규화(또는 진폭 정규화)를 수행할 수 있다. 이를 위해, 외부 디바이스(20)는 입력된 음파의 프레임의 가장 큰 값과 미리 정해진 기준 값과의 비율을 이용하여 가중치(weight) 값을 실시간으로 변경할 수 있다. 이 때, 기준 값의 일 예는 양자화 최대 진폭의 절반 값이다. 기준 값으로서 양자화 최대 크기의 절반 값을 사용하는 것은 비가청 영역과 가청 영역을 모두 고려해 주어야 하기 때문이다. 음파가 16비트로 양자화 되는 경우, 표현 가능한 범위는 -215 내지 (215 - 1)이며, 외부 디바이스(20)는 S503에서의 FFT scaling에 대비하여 표현 가능한 양자화 범위 내에서 신호의 크기를 최대로 증폭할 수 있다.
S603에서 외부 디바이스(20)는 필터 출력된 음파 소스와 원 음파 소스를 더해줄 수 있다. 이를 통해, 가청 대역의 주파수 성분과 비가청 대역의 주파수 성분이 동일한 비율의 크기로 구성될 수 있다. 원 음파 소스를 더해주는 이유는 필터를 통과한 신호에는 가청 대역의 주파수 성분이 거의 존재하지 않으므로 가청 대역을 디코딩하는데 어려움이 있기 때문이다. 원 음파 소스를 특정 비율로 더해줌으로써 가청 영역과 비가청 영역의 디코딩이 모두 가능해질 수 있다.
단계 S601 내지 단계 S603이 수행됨으로써, 외부 디바이스(20)는 도 5의 단계만을 수행할 때 발생할 수 있는 고정소수점 FFT 알고리즘의 scaling의 단점을 보완할 수 있다. 시시각각 가변적으로 입력되는 신호의 크기와 주파수 구성은 FFT scaling 과정에서 심각한 오차를 유도하고, 그로 인해 일관성 있는 인식률을 보장하기 힘들어진다. 단순히 입력 신호의 크기를 증폭하는 것은 해결점이 될 수 없는데, 그 이유는 가청 영역의 입력 신호가 비가청 영역의 입력 신호보다 대부분 큰 값을 가지므로 비가청 영역의 주파수 성분이 충분히 증폭되기도 전에 양자화 범위를 넘어 버리는 오버플로우(overflow)가 일어나 증폭으로서의 의미를 잃어버리기 때문이다.
외부 디바이스(20)는 필터를 사용하여 비가청 영역의 신호와 가청 영역의 신호를 따로 추출하여 각 영역에서 가능한 한 최대의 증폭을 하고 두 음원을 더해줌으로써 FFT의 scaling에 대한 최대의 유효 비트를 확보하여, 도 5의 단계들만을 수행하는 것과 비교하여, 연산량의 큰 증가 없이 인식률을 개선할 수 있다.
도 7a 내지 7b는 음파를 디코딩하는 과정의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 외부 디바이스(20)는 디코딩 프로세스(또는 디코딩 알고리즘)를 수행하기 앞서, 음파의 대응하는 복수의 프레임을 통해 헤더 심볼 또는 테일 심볼을 검출할 수 있다.
도 7a를 통해 예시하면, 외부 디바이스(20)는 제 1 헤더에 대응하는 심볼 그룹(71) 중 앞선 심볼 2개 또는 3개를 인식하면, 제 1 헤더 심볼이 인식되었다고 판단할 수 있다. 또한, 외부 디바이스(20)는 연속 2개 또는 3개의 프레임이 스펙트럼 피크치의 주파수 성분이 동일하면 제 1 헤더 심볼이 인식되었다고 판단할 수 있다. 이 때, 외부 디바이스(20)는 연속 2개 또는 3개의 프레임이 스펙트럼 피크치의 주파수 성분이 동일하다는 것을 판단하기 위해, 제 1 헤더 심볼의 주파수 성분을 미리 알고 있을 수 있다. 또한, 외부 디바이스(20)는 제 2 헤더에 대응하는 심볼 그룹(72) 중 앞선 심볼 2개 또는 3개를 인식하면, 제 2 헤더 심볼이 인식되었다고 판단할 수 있다. 또한, 외부 디바이스(20)는 연속 2개 또는 3개의 프레임이 스펙트럼 피크치의 주파수 성분이 동일하면 제 2 헤더 심볼이 인식되었다고 판단할 수 있다.
마찬가지로, 외부 디바이스(20)는 테일에 대응하는 심볼 그룹 중 앞선 심볼 2개 또는 3개를 인식하면, 테일 심볼이 인식되었다고 판단할 수 있다. 또한, 외부 디바이스(20)는 연속 2개 또는 3개의 프레임이 스펙트럼 피크치의 주파수 성분이 동일하면 테일 심볼이 인식되었다고 판단할 수 있다.
외부 디바이스(20)는 디코딩 프로세스(또는 디코딩 알고리즘)를 수행할 수 있다. 먼저, 외부 디바이스(20)는 헤더가 검출되면 실제 데이터가 시작되는 시간을 추측하여 저장할 수 있다. 도 7a를 통해 예시하면, 외부 디바이스(20)는 제 1 헤더 심볼 그룹(또는 제 1 헤더 심볼들)이 검출되고, 제 2 헤더 심볼 그룹(또는 제 2 헤더 심볼들)이 검출되면, 무선 접속 장치 정보에 대응하는 데이터(또는 바디)가 시작되는 시간이 대략 제 2 헤더 심볼이 인식되고 20 ms 이후라고 예측할 수 있다.
외부 디바이스(20)는 데이터(또는 바디)가 시작하는 시간이 되면, 테일(또는 테일 그룹, 테일 심볼)이 검출될 때까지 미리 정해진 프레임 수만큼 분할하여 순서쌍으로 그룹화하여 저장할 수 있다. 도 7b를 통해 예시하면, 외부 디바이스(20)는 심볼 그룹(74)에 포함된 5개의 심볼 각각을 코드 그룹에 배열하고, 심볼 그룹(75)에 포함된 5개의 심볼 각각을 코드 그룹에 배열하고, 이후 심볼 그룹(76), 및 심볼 그룹(77) 등도 동일하게 수행하고, 마지막으로 체크섬(checksum) 심볼 그룹(78)에 포함된 5개의 심볼 각각을 코드 그룹에 배열할 수 있다.
이후, 외부 디바이스(20)는 각 코드 그룹에 대하여 연속 심볼(또는 중복 심볼)이 존재하는지 판단하여, 존재한다면 원본 심볼로 복원하고, 각 코드 그룹에서 체크섬이 맞는지를 확인하여, 체크섬이 맞는 코드 그룹을 선별하고, 선별된 코드 그룹 중 누적 스펙트럼 에너지가 가장 큰 것을 최종 코드 그룹으로 선정할 수 있다. 외부 디바이스(20)는 최종 선정된 코드 그룹 내의 심볼들을 통해 무선 접속 장치 정보를 확인 또는 생성할 수 있다.
도 8은 음파를 디코딩하는 과정의 또 다른 예를 설명하기 위한 흐름도이다. 도 8을 통해 예시하면, 외부 디바이스(20)(또는 외부 디바이스(20)의 내부 모듈)는 입력된 음파가 녹음이 완료되었는지 여부를 판단하여(S801), 녹임이 완료되었다면 음파를 복수의 프레임으로 분할하고(S802), 분할된 복수의 프레임에 대한 필터링을 수행하고(S803), 필터링된 결과에 기초하여 FFT를 수행하고(S804), FFT 결과에 대한 스펙트럼 분석을 수행하고(S805), 스펙트럼 분석 결과에 기초하여 헤더 및 테일을 검출할 수 있다(S806). 도 8을 참조하면, 외부 디바이스(20)는 헤더가 검출되었는지 판단하여(S807) 헤더가 검출된 경우 테일이 검출되었는지 판단하고(S808), 테일이 검출되지 않은 경우, 프레임 심볼 그룹핑을 수행하여(S809), 코드 그룹에 대한 심볼 데이터를 생성하다가(S810), 테일이 검출되면 심볼 데이터를 기반으로 에코 심볼에 대한 복원을 수행하고(S811), 복원 결과 복수의 코드 그룹 각각에 대해 체크섬을 수행하고, 체크섬이 맞는 코드 그룹을 선별하고, 선별된 코드 그룹 중 누적 스펙트럼 에너지가 가장 큰 것을 최종 코드 그룹으로 선정하고(S812), 선정된 최종 코드 그룹을 기반으로 결과(예를 들어, 무선 접속 장치 정보)를 생성할 수 있다(S813).
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 디바이스(20)의 구성도이다. 도 4를 참조하면 외부 디바이스(20)는 음파 수신부(201), 정보 획득부(202) 및 통신부(203)를 포함한다. 다만, 도 4에 도시된 외부 디바이스(20)의 구성이 앞서 설명된 것들로 한정되는 것은 아니다.
음파 수신부(201)는 음파 수신 장치를 통해 모바일 디바이스(10)로부터 출력된 음파를 수신한다. 일 예로, 음파 수신부(201)는 마이크 장치를 통해 모바일 디바이스(10)로부터 출력되는 음파를 수신할 수 있다. 마이크를 통해 수신되는 음파는 비가청 영역의 음파 및 가청 영역의 음파일 수 있고, 음악 또는 음성과 함성된 음파일 수도 있다.
정보 획득부(202)는 음파를 이용하여 무선 접속 장치(30)의 아이디를 포함하는 무선 접속 장치 정보를 획득한다. 정보 획득부(202)는 음파 수신 장치를 통해 입력된 음파를 특정 프레임으로 분할하여 주파수 도메인으로 변환하고, 주파수 분석을 통해 가청 또는 비가청의 전 주파수 대역을 분석하여 음파에 삽입된 코드, 정보 등을 해석하고, 음파 데이터의 인코딩 시 수행했던 오류 정정 알고리즘을 통해 오류를 확인 및 수정하는 방식으로 음파에 포함된 무선 접속 장치 정보를 획득할 수 있다.
정보 획득부(202)는 소정 시간 간격에 따라 음파를 복수의 프레임으로 분할하고, 복수의 프레임 각각에 대한 주파수 분석을 통해 복수의 프레임 각각에 대응하는 주파수를 식별하고, 식별한 주파수에 대응하는 복수의 부분 정보에 기초하여 음파에 대응하는 무선 접속 장치 정보를 생성할 수 있다.
정보 획득부(202)는 소정 시간 간격에 따라 음파를 복수의 프레임으로 분할할 수 있다. 예를 들어, 정보 획득부(202)는 10 ms의 시간 간격에 따라 음파를 복수의 프레임으로 분할한다. 이 때, 음파가 50 ms초간 지속되는 음파인 경우, 음파는 5개의 프레임으로 분할될 수 있다.
정보 획득부(202)는 복수의 프레임 각각에 대한 주파수 분석을 통해 복수의 프레임 각각에 대응하는 주파수를 식별할 수 있다. 이 때, 복수의 프레임 각각은 소정 주파수의 사운드 신호가 포함되며, 복수의 프레임 각각에 대응하는 주파수는 사운드 신호의 주파수를 의미할 수 있다. 일반적으로, 상기 복수의 주파수는 16000 Hz 이상 24000 Hz 이하의 범위 내에서 선택될 수 있다. 또한, 복수의 주파수간의 간격은 50Hz, 100Hz, 200 Hz 과 같이 다양하게 결정될 수 있다. 또한, 정보 획득부(202)는 복수의 프레임 각각에 대한 주파수의 피크를 분석함으로써, 주파수를 식별할 수 있다.
정보 획득부(202)는 예를 들어, 복수의 프레임 중 제 1 프레임에 포함된 사운드 신호의 주파수인 16000 Hz를 식별하고, 제 2 프레임에 포함된 사운드 신호의 주파수인 17000 Hz를 식별할 수 있다.
정보 획득부(202)는 주파수 분석을 통해 주파수를 식별할 수 있다. 이를 위해, 정보 획득부(202)는 아날로그 사운드 코드, 복수의 프레임 또는 복수의 프레임 각각의 사운드 신호에 대한 주파수 변환 기법 및 역 주파수 변환 기법을 활용하여, 주파수를 식별할 수 있다. 주파수 변환 기법의 일 예는 FFT(Fast Fourier Transform)이고, 역 주파수 변환 기법의 일 예는 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)이다.
정보 획득부(202)는 식별한 주파수 각각에 대응하는 복수의 부분 정보에 기초하여 음파에 대응하는 무선 접속 장치 정보를 생성할 수 있다. 정보 획득부(202)는 예를 들어, 사운드 코드가 3개의 프레임으로 구성되고, 제 1 프레임의 주파수가 15000 Hz이고, 제 2 프레임의 주파수가 15200 Hz이고, 제 3 프레임의 주파수가 17000 Hz인 경우, 15000 Hz에 대응하는 부분 정보 '0', 15200 Hz에 대응하는 부분 정보 '1' 및 17000 Hz에 대응하는 부분 정보 'A' 각각을 생성할 수 있다.
정보 획득부(202)는 복수의 부분 정보에 기초하여 음파에 대응하는 무선 접속 장치 정보를 생성할 수 있다. 정보 획득부(202)는 예를 들어, 제 1 프레임의 부분 정보가 '0' 제 2 프레임의 부분 정보가 '1', 제 3 프레임의 부분 정보가 'A'인 경우, 부분 정보들을 조합하여, 사운드 코드에 대응하는 무선 접속 장치 정보인 '01A'를 디코딩 또는 생성할 수 있다.
정보 획득부(202)는 음성인식을 통해 음성을 인식하여, 음성에 대응하는 제 1 정보를 생성하고, 사운드 코드에 대응하는 제 2 정보를 생성하고, 제 1 정보 및 제 2 정보를 이용하여 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 정보를 이용하여 제 2 정보를 디코딩하거나, 제 1 정보와 제 2 정보를 조합하여 정보를 생성할 수 있다.
음성의 주파수 대역과 사운드 코드의 비가청 주파수 대역을 상호 분리하여 운용하는 것은, 상호간에 간섭을 최소화하면서 동일한 하드웨어(예를 들어, 디코딩 장치)에 의해 음성인식과 사운드 코드의 동시 인식을 가능하게 한다. 이를 통해 사용자는 음성과 사운드 코드의 조합을 통해 보다 다양성을 지닌 HMI(Human Machine Interface)를 제공받게 된다.
통신부(203)는 무선 접속 장치 정보에 기초하여 무선 접속 장치(30)와 무선으로 연결한다. 예를 들면, 통신부(203)는 획득한 무선 접속 장치(30)의 아이디 및 비밀 번호에 기초하여 아이디에 해당하는 무선 접속 장치에 무선으로 연결할 수 있다.
또한, 이와 같은 도 9를 통해 외부 디바이스(20)에 대해 설명하지 아니한 사항은 앞서의 도면들을 통해 설명된 내용을 준용한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 출력 방법을 나타내는 동작 흐름도이다. 도 10에 도시된 모바일 디바이스(10)를 통해 음파를 출력하는 방법은 도 1 내지 도 2를 통해 설명되는 모바일 디바이스(10)에서 시계열적으로 처리되는 단계들을 포함한다. 따라서 이하 생략된 내용이라고 하여도, 도 1 내지 도 2를 통해 모바일 디바이스(10)에 대하여 설명된 내용은 도 10에도 적용된다.
도 10을 참조하면, 모바일 디바이스(10)는 무선 접속 장치(30)와의 무선 연결에 필요한 하나 이상의 신호를 무선 접속 장치(30)로부터 수신(S501)하고, 수신된 신호를 통해 무선 접속 장치(30)의 아이디를 포함하는 무선 접속 장치 정보를 획득(S502)한다. 무선 접속 장치 정보는 무선 접속 장치(30)에 접속하기 위한 비밀 번호를 더 포함할 수 있다. 모바일 디바이스(10)는 무선 접속 장치 정보에 대응하는 음파 데이터를 생성(S503)한다. 모바일 디바이스(10)를 통해 생성되는 음파 데이터는 무선 접속 장치 정보가 주파수에 매핑된 가청 음파 데이터 형태, 비가청 주파수를 이용하는 비가청 음파 데이터 형태, 또는 모바일 디바이스(10)에 저장된 음악 또는 소정 음성과 결합된 형태의 음파 데이터가 될 수 있다. 이후, 모바일 디바이스(10)는 생성된 음파 데이터에 대응하는 음파를 음파 발생 장치를 통해 출력(S504)할 수 있다.
외부 디바이스(20)는 모바일 디바이스(10)로부터 출력되는 음파를 수신하고, 음파에 포함된 무선 접속 장치 정보에 기초하여 해당 무선 접속 장치(30)에 무선 연결될 수 있다.
도 10을 통해 설명된 음파를 출력하는 방법은 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 모바일 디바이스
20: 외부 디바이스
30: 무선 접속 장치

Claims (13)

  1. 모바일 디바이스에 있어서,
    무선 접속 장치와의 무선 연결에 필요한 하나 이상의 신호를 상기 무선 접속 장치로부터 수신하는 통신부;
    상기 신호를 통해 상기 무선 접속 장치의 아이디를 포함하는 무선 접속 장치 정보를 획득하는 정보 획득부;
    상기 무선 접속 장치 정보에 대응하는 음파 데이터를 생성하는 음파 데이터 생성부; 및
    음파 발생 장치를 통해 상기 생성한 음파 데이터에 대응하는 음파를 출력하는 출력부를 포함하는 모바일 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 음파는 외부 디바이스의 음파 수신 장치로 입력되고,
    상기 외부 디바이스는 상기 음파를 이용하여 상기 무선 접속 장치 정보를 획득하는 것인, 모바일 디바이스.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 음파 데이터 생성부는 상기 무선 접속 장치 정보 및 외부 디바이스의 아이디에 대응하는 음파 데이터를 생성하되,
    상기 외부 디바이스는 복수의 외부 디바이스 중 상기 음파의 목적지로 선택된 것인, 모바일 디바이스.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 외부 디바이스는 상기 무선 접속 장치 정보에 기초하여 상기 무선 접속 장치와 무선으로 연결하는 것인, 모바일 디바이스.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 통신부는 상기 무선 접속 장치 정보에 기초하여 상기 무선 접속 장치와 무선으로 연결하고,
    상기 통신부는, 상기 음파가 출력된 후, 상기 무선 접속 장치로부터 상기 외부 디바이스의 네트워크 주소를 수신하는 것인, 모바일 디바이스.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 통신부는 상기 외부 디바이스의 네트워크 주소를 이용하여 상기 외부 디바이스로 제어 신호를 전송하는 것인, 모바일 디바이스.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 무선 접속 장치의 아이디, 상기 무선 접속 장치의 네트워크 주소, 상기 모바일 디바이스의 아이디, 상기 모바일 디바이스의 네트워크 주소, 상기 외부 디바이스의 아이디 및 상기 외부 디바이스의 네트워크 주소 중 하나 이상을 상기 모바일 디바이스의 디스플레이에 표시하는 표시부를 더 포함하는 모바일 디바이스.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 접속 장치 정보는 상기 무선 접속 장치의 아이디 및 패스워드를 포함하는 것인, 모바일 디바이스.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 출력부는 음파 발생 장치를 통해 상기 생성한 음파 데이터에 대응하는 제 1 음파 및 기 저장된 음악 데이터에 대응하는 제 2 음파를 출력하는 것인, 모바일 디바이스.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 통신부는,
    제 1 무선 통신 규격에 대응하는 제 1 신호를 상기 무선 접속 장치로부터 수신하는 제 1 통신부; 및
    제 2 무선 통신 규격에 대응하는 제 2 신호를 외부 디바이스로 전송하는 제 2 통신부를 포함하되,
    상기 제 2 신호는 상기 무선 접속 장치 정보를 포함하는 것인, 모바일 디바이스.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 무선 통신 규격은 와이파이(Wi-Fi)이고,
    상기 제 2 무선 통신 규격은 NFC(Near Field Communication), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 및 RFID(Radio Frequency Identification) 중 어느 하나인 것인, 모바일 디바이스.
  12. 모바일 디바이스에서, 음파를 출력하는 방법에 있어서,
    무선 접속 장치와의 무선 연결에 필요한 하나 이상의 신호를 상기 무선 접속 장치로부터 수신하는 단계;
    상기 신호를 통해 상기 무선 접속 장치의 아이디를 포함하는 상기 무선 접속 장치 정보를 획득하는 단계;
    상기 무선 접속 장치 정보에 대응하는 음파 데이터를 생성하는 단계 및
    음파 발생 장치를 통해 상기 생성한 음파 데이터에 대응하는 음파를 출력하는 단계를 포함하는 음파 출력 방법.
  13. 음파 수신 장치를 통해, 모바일 디바이스로부터 출력된 음파를 수신하는 음파 수신부;
    상기 음파를 이용하여 무선 접속 장치의 아이디를 포함하는 무선 접속 장치 정보를 획득하는 정보 획득부; 및
    상기 무선 접속 장치 정보에 기초하여 무선 접속 장치와 무선으로 연결하는 통신부를 포함하는 디바이스.
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