KR20180000163A - 무선 스테레오 헤드셋을 제공하기 위한 방법, 시스템 및 비일시성의 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 - Google Patents

무선 스테레오 헤드셋을 제공하기 위한 방법, 시스템 및 비일시성의 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 스테레오 헤드셋을 제공하기 위한 방법, 시스템 및 비일시성의 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 관한 것이다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 무선 스테레오 헤드셋(headset)을 제공하기 위한 시스템으로서, RF(Radio Frequency) 통신 채널을 통하여 외부 시스템으로부터 음원 신호를 수신하는 제1 RF 송수신부, 상기 수신되는 음원 신호를 NFMI(Near Field Magnetic Induction; 근거리 자기 유도) 통신 채널을 통하여 송신하는 제1 NFMI 송수신부, 상기 수신되는 음원 신호에 대하여 기설정된 신호 처리를 수행함으로써 제1 오디오 데이터를 생성하는 제1 신호 처리부, 및 상기 생성되는 제1 오디오 데이터를 재생하는 제1 스피커부를 포함하는 제1 헤드셋 유닛, 및 NFMI 통신 채널을 통하여 상기 제1 헤드셋 유닛으로부터 송신되는 음원 신호를 수신하는 제2 NFMI 송수신부, 상기 제2 NFMI 송수신부에 의하여 수신되는 음원 신호에 대하여 기설정된 신호 처리를 수행함으로써 제2 오디오 데이터를 생성하는 제2 신호 처리부, 및 상기 생성되는 제2 오디오 데이터를 재생하는 제2 스피커부를 포함하는 제2 헤드셋 유닛을 포함하고, NFMI 통신 채널을 통하여 상기 제1 헤드셋 유닛으로부터 송신된 음원 신호가 상기 제2 헤드셋 유닛에 의하여 수신되는 데에 소요되는 시간을 참조로 하여, 상기 제1 오디오 데이터에 적용될 시간 지연(time delay)을 결정하는 시스템이 제공된다.

Description

무선 스테레오 헤드셋을 제공하기 위한 방법, 시스템 및 비일시성의 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체{METHOD, SYSTEM AND NON-TRANSITORY COMPUTER-READABLE RECORDING MEDIUM FOR PROVIDNIG WIRELESS STEREO HEADSET}
본 발명은 무선 스테레오 헤드셋을 제공하기 위한 방법, 시스템 및 비일시성의 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 관한 것이다.
근래에 들어, 유선 케이블로 연결된 외부 시스템(예를 들면, 스마트폰, PC 등)으로부터 음원 신호를 수신하여 재생하던 전통적인 개념의 헤드셋에서 벗어나, 블루투스(보다 구체적으로, Bluetooth Classic Audio, A2DP 프로토콜 또는 Bluetooth Low Energy Audio)와 같은 RF(Radio Frequency) 통신 채널을 통하여 무선으로 음원 신호를 수신하여 재생하는 무선 헤드셋이 널리 보급되고 있다.
최근에는, 왼쪽 귀에 장착되는 헤드셋 유닛과 오른쪽 귀에 장착되는 헤드셋 유닛 사이의 신호 전송까지 무선 통신 채널을 통해 수행하는 완전한 의미의 무선 스테레오 헤드셋도 소개되고 있다.
이러한 종래 기술의 일 예로서, 블루투스 TWS(True Wireless Stereo)와 같은 근거리 RF(Radio Frequency) 통신 채널을 이용하여 왼쪽 헤드셋 유닛과 오른쪽 헤드셋 유닛 사이의 무선 연결을 구현하는 기술을 들 수 있다.
하지만, RF 통신 채널을 이용하여 좌우 헤드셋 유닛 사이의 무선 연결을 구현하는 종래 기술에 따르면, 다른 RF 신호와의 간섭이 발생할 수 있고, 신호 전송 거리가 길고 전송 범위가 넓어 보안에 취약하고, 인체(즉, 사용자의 머리 부위)에 의한 신호 흡수로 인해 고른 신호 품질을 얻기 어렵다는 한계가 있다.
이에, 본 발명자는, 근거리 자기 유도(NFMI; Near Field Magnetic Induction) 기술을 이용하여 좌우 헤드셋 유닛 사이의 통신을 수행하고, 좌우 헤드셋 유닛 각각에서 재생되는 오디오 데이터 사이에서 발생할 수 있는 타이밍 차이로 인한 불일치를 해결할 수 있는 기술을 제안하는 바이다.
본 발명은 상술한 문제점을 모두 해결하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, RF(Radio Frequency) 통신 채널을 통하여 외부 시스템으로부터 음원 신호를 수신하는 제1 RF 송수신부, 위의 수신되는 음원 신호를 NFMI(Near Field Magnetic Induction) 통신 채널을 통하여 제2 헤드셋 유닛에게 송신하는 제1 NFMI 송수신부, 위의 수신되는 음원 신호에 대하여 기설정된 신호 처리를 수행함으로써 제1 오디오 데이터를 생성하는 제1 신호 처리부, 및 위의 생성되는 제1 오디오 데이터를 재생하는 제1 스피커부를 포함하는 제1 헤드셋 유닛, 및 NFMI 통신 채널을 통하여 제1 헤드셋 유닛으로부터 송신되는 음원 신호를 수신하는 제2 NFMI 송수신부, 제2 NFMI 송수신부에 의하여 수신되는 음원 신호에 대하여 기설정된 신호 처리를 수행함으로써 제2 오디오 데이터를 생성하는 제2 신호 처리부, 및 위의 생성되는 제2 오디오 데이터를 재생하는 제2 스피커부를 포함하는 제2 헤드셋 유닛을 포함하고, NFMI 통신 채널을 통하여 제1 헤드셋 유닛으로부터 송신된 음원 신호가 제2 헤드셋 유닛에 의하여 수신되는 데에 소요되는 시간을 참조로 하여, 제1 오디오 데이터에 적용될 시간 지연(time delay)을 결정함으로써, NFMI 통신 채널을 이용하여 음원 신호 전송의 효율성과 품질을 높이면서도 좌우 헤드셋 유닛 각각에서 재생되는 오디오 데이터 사이에서 타이밍 차이로 인한 불일치가 발생하는 것을 방지할 수 있는 무선 스테레오 헤드셋을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대표적인 구성은 다음과 같다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 무선 스테레오 헤드셋(headset)을 제공하기 위한 시스템으로서, RF(Radio Frequency) 통신 채널을 통하여 외부 시스템으로부터 음원 신호를 수신하는 제1 RF 송수신부, 상기 수신되는 음원 신호를 NFMI(Near Field Magnetic Induction; 근거리 자기 유도) 통신 채널을 통하여 송신하는 제1 NFMI 송수신부, 상기 수신되는 음원 신호에 대하여 기설정된 신호 처리를 수행함으로써 제1 오디오 데이터를 생성하는 제1 신호 처리부, 및 상기 생성되는 제1 오디오 데이터를 재생하는 제1 스피커부를 포함하는 제1 헤드셋 유닛, 및 NFMI 통신 채널을 통하여 상기 제1 헤드셋 유닛으로부터 송신되는 음원 신호를 수신하는 제2 NFMI 송수신부, 상기 제2 NFMI 송수신부에 의하여 수신되는 음원 신호에 대하여 기설정된 신호 처리를 수행함으로써 제2 오디오 데이터를 생성하는 제2 신호 처리부, 및 상기 생성되는 제2 오디오 데이터를 재생하는 제2 스피커부를 포함하는 제2 헤드셋 유닛을 포함하고, NFMI 통신 채널을 통하여 상기 제1 헤드셋 유닛으로부터 송신된 음원 신호가 상기 제2 헤드셋 유닛에 의하여 수신되는 데에 소요되는 시간을 참조로 하여, 상기 제1 오디오 데이터에 적용될 시간 지연(time delay)을 결정하는 시스템이 제공된다.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 무선 스테레오 헤드셋(headset)을 제공하기 위한 방법으로서, 제1 헤드셋 유닛이, RF(Radio Frequency) 통신 채널을 통하여 외부 시스템으로부터 음원 신호를 수신하는 단계, 상기 제1 헤드셋 유닛이, 상기 수신되는 음원 신호를 NFMI(Near Field Magnetic Induction; 근거리 자기 유도) 통신 채널을 통하여 송신하고, 상기 수신되는 음원 신호에 대하여 기설정된 신호 처리를 수행함으로써 상기 제1 헤드셋 유닛에서 재생될 제1 오디오 데이터를 생성하고, 상기 생성되는 제1 오디오 데이터를 재생하는 단계, 및 상기 제2 헤드셋 유닛이, NFMI 통신 채널을 통하여 상기 제1 헤드셋 유닛으로부터 송신되는 음원 신호를 수신하고, 상기 제2 헤드셋 유닛에 의하여 수신되는 음원 신호에 대하여 기설정된 신호 처리를 수행함으로써 상기 제2 헤드셋 유닛에서 재생될 제2 오디오 데이터를 생성하고, 상기 생성되는 제2 오디오 데이터를 재생하는 단계를 포함하고, 상기 제1 헤드셋 유닛은, NFMI 통신 채널을 통하여 상기 제1 헤드셋 유닛으로부터 송신된 음원 신호가 상기 제2 헤드셋 유닛에 의하여 수신되는 데에 소요되는 시간을 참조로 하여, 상기 제1 오디오 데이터에 적용될 시간 지연(time delay)을 결정하는 방법이 제공된다.
이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 방법, 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록하기 위한 비일시성의 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체가 더 제공된다.
본 발명에 의하면, RF 통신 채널을 이용하는 종래 기술에 비하여 근거리에서의 전력 효율이 향상되는 효과가 달성된다.
또한, 본 발명에 의하면, RF 통신 채널을 이용하는 종래 기술에 비하여 전송 신호가 인체에 영향을 미치거나 인체에 의해 감쇄되는 정도를 줄일 수 있게 되는 효과가 달성된다.
또한, 본 발명에 의하면, 정해진 대역폭을 엄격하게 지켜야 하는 RF 통신 채널을 이용하는 종래 기술에 비하여 대역폭을 여유롭게 활용할 수 있게 되는 효과가 달성된다.
또한, 본 발명에 의하면, 거리가 증가함에 따라 NFMI 신호의 세기가 급격하게 작아지므로, 복수의 무선 스테레오 헤드셋 각각에서 생성되는 복수의 NFMI 신호 사이의 간섭을 획기적으로 줄일 수 있게 되고, 무선 스테레오 헤드셋에서 생성된 NFMI 신호가 먼 곳까지 퍼지는 것을 방지하여 보안성을 높일 수 있게 되는 효과가 달성된다.
또한, 본 발명에 의하면, 좌우 헤드셋 유닛 중 어느 하나에서 재생되는 오디오 데이터에 대하여 소정의 시간 지연을 적용시킬 수 있으므로, 좌우 헤드셋 유닛 각각에서 재생되는 오디오 데이터의 타이밍이 동기화될 수 있게 되는 효과가 달성된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 무선 스테레오 헤드셋 시스템의 외부 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 스테레오 헤드셋 시스템의 내부 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 NFMI 송수신부의 내부 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 무선 스테레오 헤드셋 시스템의 타이밍 동기화를 위한 내부 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 헤드셋 유닛과 제2 헤드셋 유닛 사이 각각에서 재생되는 오디오 데이터 사이의 타이밍 동기화를 수행한 결과를 개념적으로 나타내는 도면이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
무선 스테레오 헤드셋 시스템의 구성
이하에서는, 본 발명의 구현을 위하여 중요한 기능을 수행하는 무선 스테레오 헤드셋 시스템(200)의 내부 구성 및 각 구성요소의 기능에 대하여 살펴보기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 무선 스테레오 헤드셋 시스템의 외부 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 스테레오 헤드셋 시스템(200)은, 사용자(10)의 왼쪽 귀와 오른쪽 귀에 각각 착용될 수 있는 제1 헤드셋 유닛(200A) 및 제2 헤드셋 유닛(200B)을 포함할 수 있다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 헤드셋 유닛(200A) 및 제2 헤드셋 유닛(200B) 각각은, 무선 통신 채널을 통하여만 서로 연결되거나 외부 시스템(100)과 연결될 수 있는 완전 무선(completely wireless) 장치로서 구성될 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 후술할 바와 같이, 제1 헤드셋 유닛(200A)은, 저전력 블루투스(BLE)와 같은 RF 통신 채널을 통하여 외부 시스템(100)(예를 들면, 스마트폰, 태블릿 등)으로부터 음원 신호를 수신할 수 있고, 위의 수신되는 음원 신호를 근거리 자기 유도(NFMI; Near Field Magnetic Induction) 통신 채널을 통하여 제2 헤드셋 유닛(200B)에게 송신하는 한편, 위의 수신되는 음원 신호에 따른 오디오 데이터에 대하여 소정의 시간 지연을 적용시킨 후에 해당 음원 신호를 제1 헤드셋 유닛(200A)에 포함된 스피커에서 재생할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 후술할 바와 같이, 제2 헤드셋 유닛(200B)은, 제1 헤드셋 유닛(200A)으로부터 송신되는 음원 신호를 수신할 수 있고, 위의 수신되는 음원 신호에 따른 오디오 데이터를 제2 헤드셋 유닛(200B)에 포함된 스피커에서 재생할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 무선 스테레오 헤드셋 시스템(200)에 포함되는 제1 헤드셋 유닛(200A) 및 제2 헤드셋 유닛(200B)은, 그들 사이의 상대적인 관계에 따라 마스터(master) 헤드셋 유닛 및 슬레이브(slave) 헤드셋 유닛 중 어느 하나가 될 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 외부 시스템(100)으로부터 음원 신호를 직접적으로 수신하는 헤드셋 유닛은 마스터(master) 헤드셋 유닛이 될 수 있고, 다른 헤드셋 유닛으로부터 음원 신호를 간접적으로 수신하는 헤드셋 유닛은 슬레이브(slave) 헤드셋 유닛이 될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 스테레오 헤드셋 시스템의 내부 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 스테레오 헤드셋 시스템(200)은, 사용자의 왼쪽 귀와 오른쪽 귀에 각각 착용될 수 있는 제1 헤드셋 유닛(200A) 및 제2 헤드셋 유닛(200B)을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 헤드셋 유닛(200A) 및 제2 헤드셋 유닛(200B)은 각각, RF(Radio Frequency) 송수신부(210A, 210B), NFMI 송수신부(220A, 220B), 신호 처리부(230A, 230B) 및 스피커부(240A, 240B)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, RF 송수신부(210A, 210B), NFMI 송수신부(220A, 220B), 신호 처리부(230A, 230B) 및 스피커부(240A, 240B)는 그 중 적어도 일부가 외부 시스템(100) 또는 쌍이 되는 다른 헤드셋 유닛(200A, 200B)과 통신하는 프로그램 모듈들일 수 있다. 이러한 프로그램 모듈들은 운영 시스템, 응용 프로그램 모듈 및 기타 프로그램 모듈의 형태로 무선 스테레오 헤드셋 시스템(200)에 포함될 수 있으며, 물리적으로는 여러 가지 공지의 기억 장치 상에 저장될 수 있다. 또한, 이러한 프로그램 모듈들은 무선 스테레오 헤드셋 시스템(200)과 통신 가능한 원격 기억 장치에 저장될 수도 있다. 한편, 이러한 프로그램 모듈들은 본 발명에 따라 후술할 특정 업무를 수행하거나 특정 추상 데이터 유형을 실행하는 루틴, 서브루틴, 프로그램, 오브젝트, 컴포넌트, 데이터 구조 등을 포괄하지만, 이에 제한되지는 않는다.
한편, 무선 스테레오 헤드셋 시스템(200)에 관하여 위와 같이 설명되었으나, 이러한 설명은 예시적인 것이고, 무선 스테레오 헤드셋 시스템(200)의 구성요소 또는 기능 중 적어도 일부가 필요에 따라 외부 시스템(100) 내에서 실현되거나 외부 시스템(100) 내에 포함될 수도 있음은 당업자에게 자명하다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 헤드셋 유닛(200A)에 포함되는 제1 RF 송수신부(210A)는, RF 통신 채널(21)을 통하여 외부 시스템(100)(보다 구체적으로는, 외부 시스템(100A, 100B)에 포함되는 RF 송수신부(110A, 110B))으로부터 음원 신호를 수신하는 기능을 수행할 수 있다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 외부 시스템(100)으로부터 음원 신호를 수신하는 데에 사용되는 RF 통신 채널에는, 저전력 블루투스(BLE; Bluetooth Low Energy) 통신 채널이 포함될 수 있다. 다만, 본 발명에서 사용될 수 있는 RF 통신 기술이 반드시 저전력 블루투스에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 얼마든지 다른 RF 통신 기술(예를 들면, 와이파이(Wi-Fi), 와이파이 다이렉트(Wi-Fi Direct), LTE 등)이 사용될 수 있음을 밝혀 둔다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, RF 통신 채널을 통하여 외부 시스템(100)으로부터의 음원 신호가 제1 RF 송수신부(210A)에 의하여 수신되거나 제1 RF 송수신부(210A)가 외부 시스템(100)의 RF 송수신부(110)와 상호 연결(또는 블루투스 페어링)되는 경우에(즉, 제1 헤드셋 유닛(200A)이 마스터 헤드셋 유닛이 되는 경우에), 제1 RF 송수신부(210A)는 제어 라인(control line)(23)을 통하여 제1 NFMI 송수신부(220A)에게 소정의 제어 신호를 전달할 수 있으며, 이러한 제어 신호에 따라, 제1 NFMI 송수신부(220A)는 제2 NFMI 송수신부(220B)에게 음원 신호를 송신하는 송신기로서의 역할을 수행할 수 있게 된다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, RF 통신 채널을 통하여 외부 시스템(100)으로부터의 음원 신호가 제1 RF 송수신부(210A)에 의하여 수신되거나 제1 RF 송수신부(210A)가 외부 시스템(100)의 RF 송수신부(110)와 연결(또는 블루투스 페어링)되는 경우에, 제1 RF 송수신부(210A)는 데이터 라인(data line)(24)을 통하여 제1 NFMI 송수신부(220A)에게 제2 헤드셋 유닛(200B)에 대하여 송신될 음원 신호를 전달(또는 릴레이(relay))할 수 있으며, 이에 따라, 제1 NFMI 송수신부(220A)는 해당 음원 신호를 제2 헤드셋 유닛(200B)에게 송신할 수 있게 된다.
하지만, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 반대로, RF 통신 채널을 통하여 외부 시스템(100)으로부터의 음원 신호가 제1 RF 송수신부(210A)에 의하여 수신되지 않거나 제1 RF 송수신부(210A)가 외부 시스템(100)의 RF 송수신부(110)와 연결(또는 블루투스 페어링)되지 않고 제1 NFMI 송수신부(220A)에 의하여 음원 신호가 수신되는 경우에, 제1 RF 송수신부(210A)는 제어 라인(control line)(23)을 통하여 제1 NFMI 송수신부(220A)에게 소정의 제어 신호를 전달할 수 있으며, 이러한 제어 신호에 따라, 제1 NFMI 송수신부(220A)는 제2 NFMI 송수신부(220B)로부터 음원 신호를 수신하는 수신기로서의 역할을 수행할 수 있게 될 수도 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 헤드셋 유닛(200A)에 포함되는 제1 NFMI 송수신부(220A)는, 위의 수신되는 음원 신호를 NFMI 통신 채널(22)을 통하여 제2 헤드셋 유닛(200B)(보다 구체적으로는, 제2 헤드셋 유닛(200B)에 포함되는 제2 NFMI 송수신부(220B))에게 송신하는 기능을 수행할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 NFMI 송수신부(220A)는, 음원 신호에 포함되어 있는 다중(예를 들면, 스테레오(stereo), 5.1 채널 등) 신호 중 제2 헤드셋 유닛(200B)에 의하여 재생될 필요가 있는 일부 음원 신호만을 제2 헤드셋 유닛(200B)에게 송신할 수 있다. 예를 들면, 제1 헤드셋 유닛(200A)이 사용자의 왼쪽 귀에 착용되고 제2 헤드셋 유닛(200B)이 사용자의 오른쪽 귀에 착용되는 경우에, 제1 NFMI 송수신부(220A)는 외부 시스템(100)으로부터 수신되는 음원 신호 중 사용자의 오른쪽 귀에 대하여 재생되어야 하는 일부 음원 신호만을 제2 헤드셋 유닛(200B)에게 송신할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 헤드셋 유닛(200A)에 포함되는 제1 신호 처리부(230A)는, 위의 수신되는 음원 신호에 대하여 인코딩, 디코딩, 증폭 등의 기설정된 신호 처리를 수행함으로써 제1 스피커부(240A)에서 재생될 제1 오디오 데이터를 생성하는 기능을 수행할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 헤드셋 유닛(200A)에 포함되는 제1 스피커부(240A)는, 위의 생성되는 제1 오디오 데이터를 재생하는 기능을 수행할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 헤드셋 유닛(200B)에 포함되는 제2 NFMI 송수신부(220B)는, NFMI 통신 채널을 통하여 제1 헤드셋 유닛(보다 구체적으로는, 제1 헤드셋 유닛(200A)에 포함되는 제1 NFMI 송수신부(220A))으로부터 송신되는 음원 신호를 수신하는 기능을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, RF 통신 채널을 통하여 외부 시스템(100)으로부터의 음원 신호가 제2 RF 송수신부(210B)에 의하여 수신되지 않거나 제2 RF 송수신부(210B)가 외부 시스템(100)의 RF 송수신부(110)와 연결(또는 블루투스 페어링)되지 않고 제2 NFMI 송수신부(220B)에 의하여 음원 신호가 수신되는 경우에(즉, 제2 헤드셋 유닛(200B)이 슬레이브 헤드셋 유닛이 되는 경우에), 제2 RF 송수신부(210B)는 제어 라인(control line)(25)을 통하여 제2 NFMI 송수신부(220B)에게 소정의 제어 신호를 전달할 수 있으며, 이러한 제어 신호에 따라, 제2 NFMI 송수신부(220B)는 제1 NFMI 송수신부(220A)로부터 음원 신호를 수신하는 수신기로서의 역할을 수행할 수 있게 된다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 NFMI 송수신부(220B)에 의하여 음원 신호가 수신되는 경우에, 제2 RF 송수신부(210B)는 제2 NFMI 송수신부(220B)에 의하여 수신되는 음원 신호를 데이터 라인(data line)(26)을 통하여 제2 신호 처리부(230B)에게 전달(또는 릴레이(relay))할 수 있다.
하지만, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 반대로, RF 통신 채널을 통하여 외부 시스템(100)으로부터의 음원 신호가 제2 RF 송수신부(210B)에 의하여 수신되거나 제2 RF 송수신부(210B)가 외부 시스템(100)의 RF 송수신부(110)와 상호 연결(또는 블루투스 페어링)되는 경우에, 제2 RF 송수신부(210B)는 제어 라인(control line)(25)을 통하여 제2 NFMI 송수신부(220B)에게 소정의 제어 신호를 전달할 수 있으며, 이러한 제어 신호에 따라, 제2 NFMI 송수신부(220B)는 제1 NFMI 송수신부(220A)에게 음원 신호를 송신하는 송신기로서의 역할을 수행할 수 있게 될 수도 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 헤드셋 유닛(200B)에 포함되는 제2 신호 처리부(230B)는, 위의 수신되는 음원 신호에 대하여 인코딩, 디코딩, 증폭 등의 기설정된 신호 처리를 수행함으로써 제2 스피커부(240B)에서 재생될 제2 오디오 데이터를 생성하는 기능을 수행할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 헤드셋 유닛(200B)에 포함되는 제2 스피커부(240B)는, 위의 생성되는 제2 오디오 데이터를 재생하는 기능을 수행할 수 있다.
한편, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 NFMI 송수신부의 내부 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 NFMI 송수신부(220)(제1 NFMI 송수신부(220A) 및 제2 NFMI 송수신부(220B) 모두에 해당함)는, 자기 유도 송수신 안테나부(MI Transceiver Aerial)(221), 자기 유도 MAC 제어부(MI MAC Controller)(222), 오디오 샘플 레이트 변환부(Audio Sample Rate Converter)(223), 오디오 지연 제어부(Audio Latency Controller)(224), G.722/ADPCM 인코딩부(G.722/ADPCM Encoder)(225), I2S/PCM 제어부(I2S/PCM Controller)(226), 오디오 디지털 신호 처리부(Audio DSP)(227) 및 시스템 제어부(System Controller)(228)을 포함할 수 있다.
계속하여, 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 RF 송수신부(210)는, 제어 라인(31)을 통하여 NFMI 송수신부(220)에게 소정의 제어 신호를 전달함으로써, NFMI 송수신부(220)의 내부 구성요소의 설정값을 변경하거나 NFMI 송수신부(220)의 역할(송신기로서의 역할 또는 수신기로서의 역할) 변경할 수 있다. 또한, 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 RF 송수신부(210)는, 데이터 라인(32)을 통하여 음원 신호를 전달하고, 오디오 데이터 값(I2S, PCM 등)에 따라 오디오 디지털 신호 처리부(227)에 대하여 음원 신호를 선택적으로 입력할 수 있다.
특히, 본 발명의 일 실시예에 따르면, RF 통신 채널을 통하여 외부 시스템(100)으로부터 음원 신호가 제1 RF 송수신부(210A)에 의하여 수신되거나 제1 RF 송수신부(210A)가 외부 시스템(100)의 RF 송수신부(110)와 연결(또는 블루투스 페어링)되는 경우에(즉, 제1 헤드셋 유닛(200A)이 마스터 헤드셋 유닛이 되는 경우에), 제1 RF 송수신부(210A) 또는 제1 신호 처리부(230A)는, NFMI 통신 채널을 통하여 제1 헤드셋 유닛(200A)으로부터 송신되는 음원 신호가 제2 헤드셋 유닛(200B)에 의하여 수신되는 데에 소요되는 시간을 참조로 하여, 제1 헤드셋 유닛(200A)에서 재생될 제1 오디오 데이터에 적용될 시간 지연(time delay)를 결정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 무선 스테레오 헤드셋 시스템의 타이밍 동기화를 위한 내부 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 헤드셋 유닛과 제2 헤드셋 유닛 사이 각각에서 재생되는 오디오 데이터 사이의 타이밍 동기화를 수행한 결과를 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 RF 송수신부(210A) 또는 제1 신호 처리부(230A)는, 음원 신호가 NFMI 통신 채널을 통하여 제1 헤드셋 유닛(200A)으로부터 제2 헤드셋 유닛(200B)에게 전송되는 데에 소요되는 시간(530)(즉, 제1 NFMI 송수신부(220A) 및 제2 NFMI 송수신부(220B)에서 수행되는 음원 신호 송수신 및 처리에 소요되는 시간)으로 인하여, 제2 헤드셋 유닛(200B)에서 재생되는 제2 오디오 데이터는 제1 헤드셋 유닛(200A)에서 재생되는 제1 오디오 데이터와 대비하여 소정의 시간(예를 들면, 수 ms) 만큼 늦게 재생되는 현상이 발생할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 위와 같은 타이밍 차이를 보상하기 위하여, 제1 RF 송수신부(210A)에 포함되는 제1 시간 지연부(211A)가, 제1 RF 송수신부(210A)에 의하여 수신되는 음원 신호를 소정의 시간 동안 지연시킨 후에 제1 신호 처리부(230A)에게 전달할 수 있으며, 이로써 제1 헤드셋 유닛(200A)에서 재생되는 제1 오디오 데이터의 타이밍이 제2 헤드셋 유닛(200B)에서 재생되는 제2 오디오 데이터의 타이밍과 동기화될 수 있게 된다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 시간 지연부(211A)는, 오디오 샘플링 레이트(audio sampling rate)에 기초하여 제1 오디오 데이터에 적용될 시간 지연의 길이(540)를 결정할 수 있다. 예를 들면, 오디오 샘플링 레이트가 48kHz인 경우에, 제1 오디오 데이터에 대하여 적용될 시간 지연의 길이는 3ms로 결정될 수 있다.
이상의 실시예에서, 제1 오디오 데이터와 제2 오디오 데이터 사이의 타이밍 동기화를 위한 시간 지연 기능을 수행하는 시간 지연부가 RF 송수신부 내에 포함되는 실시예에 대하여 주로 설명되었지만, 본 발명에 따른 시간 지연부의 구성이 반드시 상기 열거된 바에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 목적 또는 효과를 달성할 수 있는 범위 내에서 시간 지연부는 NFMI 송수신부, 신호 처리부 등의 다른 구성요소 내에 포함될 수도 있음을 밝혀 둔다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 NFMI 송수신부(220A) 및 제2 NFMI 송수신부(220B)는, 수 GHz의 주파수 대역을 사용하여 음원 신호를 전송하거나 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 방식으로 음원 신호를 전송함으로써, NFMI 통신 채널의 대역폭을 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 무선 스테레오 헤드셋 시스템(200)은, 제1 NFMI 송수신부(220A)에 포함되는 안테나와 제2 NFMI 송수신부(220B)에 포함되는 안테나가 서로 동일한 축 상에(coaxial) 배치되도록 하거나 서로 동일한 평면 상에(coplanar) 배치되도록 함으로써, NFMI 통신 거리를 증대시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 무선 스테레오 헤드셋 시스템(200)은, NFMI 통신 채널이 아닌 RF 통신 채널을 통하여 제1 헤드셋 유닛(200A) 및 제2 헤드셋 유닛(200B) 사이의 통신을 수행할 수 있다.
이를 위하여, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 헤드셋 유닛(200A) 및 제2 헤드셋 유닛(200B)이 각각 제1 NFMI 송수신부(220A) 및 제2 NFMI 송수신부(220B)를 포함하지 않거나, 제1 헤드셋 유닛(200A)에 포함되는 제1 RF 송수신부(210A) 및 제2 헤드셋 유닛(200B)에 포함되는 제2 RF 송수신부(210B)가 각각 제1 NFMI 송수신부(220A) 및 제2 NFMI 송수신부(220B)의 전원 또는 기능을 차단할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 헤드셋 유닛(200A)에 포함되는 제1 RF 송수신부(210A)는, RF 통신 채널을 통하여 외부 시스템(100)으로부터 음원 신호를 수신할 수 있고, 위의 수신되는 음원 신호를 RF 통신 채널을 통하여 제2 헤드셋 유닛(200B)에 포함되는 제2 RF 송수신부(210B)에게 송신하는 한편, 위의 수신되는 음원 신호를 소정의 시간 동안 지연시킨 후에 제1 신호 처리부(230A)에게 전달할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 헤드셋 유닛(200B)에 포함되는 제2 RF 송수신부(210B)는, RF 통신 채널을 통하여 제1 RF 송수신부(210A)로부터 수신되는 음원 신호를 수신할 수 있고, 위의 수신되는 음원 신호를 제2 신호 처리부(230B)에게 전달할 수 있다. 이로써, 제1 헤드셋 유닛(200A)에서 재생되는 제1 오디오 데이터의 타이밍이 제2 헤드셋 유닛(200B)에서 재생되는 제2 오디오 데이터의 타이밍과 동기화될 수 있게 된다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 비일시성의 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 비일시성의 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 비일시성의 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 비일시성의 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
110A, 120A: 외부 시스템의 RF 송수신부
200: 무선 스테레오 헤드셋 시스템
200A: 제1 헤드셋 유닛
210A: 제1 RF 송수신부
220A: 제1 NFMI 송수신부
230A: 제1 신호 처리부
240A: 제1 스피커부
200B: 제2 헤드셋 유닛
210B: 제2 RF 송수신부
220B: 제2 NFMI 송수신부
230B: 제2 신호 처리부
240B: 제2 스피커부
21: RF 통신 채널
22: NFMI 통신 채널
23, 25, 31: 제어 라인
24, 26, 32: 데이터 라인

Claims (10)

  1. 무선 스테레오 헤드셋(headset)을 제공하기 위한 시스템으로서,
    RF(Radio Frequency) 통신 채널을 통하여 외부 시스템으로부터 음원 신호를 수신하는 제1 RF 송수신부, 상기 수신되는 음원 신호를 NFMI(Near Field Magnetic Induction; 근거리 자기 유도) 통신 채널을 통하여 송신하는 제1 NFMI 송수신부, 상기 수신되는 음원 신호에 대하여 기설정된 신호 처리를 수행함으로써 제1 오디오 데이터를 생성하는 제1 신호 처리부, 및 상기 생성되는 제1 오디오 데이터를 재생하는 제1 스피커부를 포함하는 제1 헤드셋 유닛, 및
    NFMI 통신 채널을 통하여 상기 제1 헤드셋 유닛으로부터 송신되는 음원 신호를 수신하는 제2 NFMI 송수신부, 상기 제2 NFMI 송수신부에 의하여 수신되는 음원 신호에 대하여 기설정된 신호 처리를 수행함으로써 제2 오디오 데이터를 생성하는 제2 신호 처리부, 및 상기 생성되는 제2 오디오 데이터를 재생하는 제2 스피커부를 포함하는 제2 헤드셋 유닛
    을 포함하고,
    NFMI 통신 채널을 통하여 상기 제1 헤드셋 유닛으로부터 송신된 음원 신호가 상기 제2 헤드셋 유닛에 의하여 수신되는 데에 소요되는 시간을 참조로 하여, 상기 제1 오디오 데이터에 적용될 시간 지연(time delay)을 결정하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 RF 통신 채널에는, 저전력 블루투스(BLE; Bluetooth Low Energy) 통신 채널이 포함되는 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 RF 송수신부 또는 상기 제1 신호 처리부는, 상기 시간 지연을 결정하는 기능을 수행하는 시간 지연부를 포함하는 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 시간 지연은, 상기 제2 NFMI 송수신부에 의해 수행되는 오디오 샘플링 레이트(audio sampling rate)에 기초하여 결정되는 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 헤드셋 유닛은, 제2 RF 송수신부를 더 포함하고,
    상기 외부 시스템으로부터의 음원 신호가 상기 제1 RF 송수신부에 의하여 수신되거나 상기 제1 RF 송수신부가 상기 외부 시스템의 RF 송수신부와 상호 연결되는 경우에, 상기 제1 NFMI 송수신부는 송신기로서의 역할을 수행하고 상기 제2 NFMI 송수신부는 수신기로서의 역할을 수행하도록 제어하고,
    상기 외부 시스템으로부터의 음원 신호가 상기 제2 RF 송수신부에 의하여 수신되거나 상기 제2 RF 송수신부가 상기 외부 시스템의 RF 송수신부와 상호 연결되는 경우에, 상기 제2 NFMI 송수신부는 송신기로서의 역할을 수행하고 상기 제1 NFMI 송수신부는 수신기로서의 역할을 수행하도록 제어하는 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 NFMI 송수신부에 포함되는 안테나와 상기 제2 NFMI 송수신부에 포함되는 안테나는 서로 동일한 축 상에(coaxial) 배치되거나 서로 동일한 평면 상에(coplanar) 배치되는 시스템.
  7. 무선 스테레오 헤드셋(headset)을 제공하기 위한 방법으로서,
    제1 헤드셋 유닛이, RF(Radio Frequency) 통신 채널을 통하여 외부 시스템으로부터 음원 신호를 수신하는 단계,
    상기 제1 헤드셋 유닛이, 상기 수신되는 음원 신호를 NFMI(Near Field Magnetic Induction; 근거리 자기 유도) 통신 채널을 통하여 송신하고, 상기 수신되는 음원 신호에 대하여 기설정된 신호 처리를 수행함으로써 상기 제1 헤드셋 유닛에서 재생될 제1 오디오 데이터를 생성하고, 상기 생성되는 제1 오디오 데이터를 재생하는 단계, 및
    상기 제2 헤드셋 유닛이, NFMI 통신 채널을 통하여 상기 제1 헤드셋 유닛으로부터 송신되는 음원 신호를 수신하고, 상기 제2 헤드셋 유닛에 의하여 수신되는 음원 신호에 대하여 기설정된 신호 처리를 수행함으로써 상기 제2 헤드셋 유닛에서 재생될 제2 오디오 데이터를 생성하고, 상기 생성되는 제2 오디오 데이터를 재생하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제1 헤드셋 유닛은, NFMI 통신 채널을 통하여 상기 제1 헤드셋 유닛으로부터 송신된 음원 신호가 상기 제2 헤드셋 유닛에 의하여 수신되는 데에 소요되는 시간을 참조로 하여, 상기 제1 오디오 데이터에 적용될 시간 지연(time delay)을 결정하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 RF 통신 채널에는, 저전력 블루투스(BLE; Bluetooth Low Energy) 통신 채널이 포함되는 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 시간 지연은, 상기 제2 NFMI 송수신부에 의해 수행되는 오디오 샘플링 레이트(audio sampling rate)에 기초하여 결정되는 방법.
  10. 제7항에 따른 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록한 비일시성의 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
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