WO2017061722A1 - 이동단말기 및 그 제어방법 - Google Patents

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WO2017061722A1
WO2017061722A1 PCT/KR2016/010808 KR2016010808W WO2017061722A1 WO 2017061722 A1 WO2017061722 A1 WO 2017061722A1 KR 2016010808 W KR2016010808 W KR 2016010808W WO 2017061722 A1 WO2017061722 A1 WO 2017061722A1
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WO
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signal
mobile terminal
electrode
human body
bioimpedance
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PCT/KR2016/010808
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English (en)
French (fr)
Inventor
김치국
신만수
오형훈
하정욱
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엘지전자(주)
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Publication date
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Priority claimed from KR1020160123878A external-priority patent/KR20180033976A/ko
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    • H04B13/00—Transmission systems characterised by the medium used for transmission, not provided for in groups H04B3/00 - H04B11/00
    • H04B13/005—Transmission systems in which the medium consists of the human body
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/053—Measuring electrical impedance or conductance of a portion of the body
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6887—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient mounted on external non-worn devices, e.g. non-medical devices
    • A61B5/6898—Portable consumer electronic devices, e.g. music players, telephones, tablet computers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/3827—Portable transceivers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B13/00—Transmission systems characterised by the medium used for transmission, not provided for in groups H04B3/00 - H04B11/00
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/80—Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication

Definitions

  • the present invention relates to a mobile terminal providing a bioimpedance measurement function and a control method thereof.
  • Terminals may be divided into mobile / portable terminals and stationary terminals according to their mobility.
  • the mobile terminal may be further classified into a handheld terminal and a vehicle mounted terminal according to whether a user can directly carry it.
  • the functions of mobile terminals are diversifying. For example, data and voice communication, taking a picture and video with a camera, recording a voice, playing a music file through a speaker system, and outputting an image or video to a display unit.
  • Some terminals have an electronic game play function or a multimedia player function.
  • recent mobile terminals may receive multicast signals that provide visual content such as broadcasting, video, and television programs.
  • such a terminal is a multimedia player having a complex function such as taking a picture or a video, playing a music or video file, playing a game, or receiving a broadcast. Is being implemented.
  • a mobile terminal is provided with a plurality of sensors capable of measuring a biosignal such as a temperature sensor and a heart rate sensor to measure a user's health state.
  • the mobile terminal has a plurality of components electrically connected thereto, and when the above components are formed outside the mobile terminal, various mobile signals can be measured using the mobile terminal.
  • Still another object is to control two or more terminals or terminals and electronic devices by passing a current applied through a path through a human body in contact with two or more electrodes respectively provided in different mobile terminals or removable electronic devices. It is an object of the present invention to provide a mobile terminal and a method of controlling the same, wherein the voltage difference can be measured by uniformly measuring the ground, and the bioimpedance can be measured using the measured voltage difference.
  • Another object is to switch the function of the two or more electrode units provided in one mobile terminal to a mode performing a function different from the bioimpedance measurement mode, and in the bioimpedance measurement mode, passing through the human body in contact with the two or more electrode units It is an object of the present invention to provide a mobile terminal and a method of controlling the same, by measuring a voltage difference to measure a bioimpedance.
  • a mobile terminal in order to achieve the above or another object, a body; First and second electrodes provided on at least one side of the body to sense a contact of a first body part of a user; A wireless communication unit configured to transmit and receive a first activation signal for communication of the human body to an external device in contact with the second body part; And outputting a first signal to the first body part through the first electrode, and compensating for a signal attenuation due to contact resistance between the first electrode and the first body part through the second electrode.
  • the measurement is set to a reference signal and the second signal generated by the external device and passed through the human body through the second electrode is measured, the bioimpedance is measured using the reference signal and the second signal. It includes a control unit.
  • the second signal is a signal detected by the second electrode through a fourth signal generated by the external device through the human body of the user,
  • the fourth signal may be a signal generated such that the first signal passes through the human body of the user and has the same electrical characteristics as the third signal sensed by the electrode of the external device.
  • the controller may control to transmit the first activation signal to the external device through the wireless communication unit when it detects that the first body part is substantially in contact with the first electrode and the second electrode. .
  • the first activation signal may include at least one of time, current, voltage, or frequency.
  • the controller when receiving a second activation signal for the human body communication from the external device through the wireless communication unit, compares the first activation signal and the second activation signal to determine a master device, the movement When the terminal is determined as the master device, a signal for controlling to generate and output the fourth signal may be transmitted to the external device.
  • At least one of the first body part or the second body part may include at least one of the distal end of the arm and the distal end of the leg as the distal end of the human body.
  • An interface provided on one side of the body and detachable from the external device; wherein the controller is configured to function as one device under the control of a master device when the external device is coupled through the interface. Can be set.
  • the wireless communication unit may use a body area network (BAN), a Bluetooth (BT), a Bluetooth low energy (BLE), or a WiFi communication scheme.
  • BAN body area network
  • BT Bluetooth
  • BLE Bluetooth low energy
  • WiFi Wireless Fidelity
  • a sensing unit configured to sense a posture of a user related to a body part which grips the mobile terminal.
  • the user's posture sensed by the sensing unit may output guide information so as to meet a predetermined criterion.
  • the controller When there are a plurality of external devices, the controller receives the second signals from a plurality of external devices in contact with the remaining body parts except for the second body part, and receives the reference signals and the plurality of second signals. To measure a plurality of biological impedances,
  • the plurality of bioimpedances may be provided by distinguishing respective bioimpedances for a section between the first body part and the remaining body parts to which the plurality of external devices contact.
  • a control unit configured to set a reference signal, receive a second signal from the second end portion in contact with the second electrode unit, and measure a bioimpedance using the reference signal and the second signal. to provide.
  • the bioimpedance may be measured whenever and wherever the user desires.
  • the conductive region formed on the surface of the mobile terminal for measuring the bioimpedance without having to separately form an electrode for measuring the bioimpedance in the mobile terminal or the electronic device detachable from the mobile terminal Since it can be used as an electrode, there is an advantage that it is not necessary to provide a separate mounting space.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a mobile terminal related to the present invention.
  • FIGS. 2A to 2D are conceptual views of one example of a mobile terminal and an electronic device detachable from the mobile terminal according to the present invention, viewed from different directions.
  • 3A is a diagram for describing a concept of measuring bioimpedance through two devices spaced apart from each other according to an embodiment of the present invention.
  • 3B is a diagram illustrating an example of a block configuration for implementing a function of measuring bioimpedance according to an embodiment of the present invention.
  • 4 to 5 are flowcharts illustrating a control method of a mobile terminal according to the first embodiment of the present invention.
  • 6A to 6D are diagrams for describing usage examples of measuring bioimpedance in two different devices in contact with different body parts according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 to 9 are views for explaining the flow of a signal for measuring the bioimpedance according to the control method of the mobile terminal according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining an example of displaying a bioimpedance measurement result according to a first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a view for explaining an example of a posture of a user when measuring bioimpedance according to the first embodiment of the present invention.
  • FIGS. 12 to 15 are diagrams for describing a method of measuring bioimpedance of a specific part of a body using two or more different electronic devices according to the first embodiment of the present invention.
  • 16 is a flowchart illustrating a control method of a mobile terminal according to a second embodiment of the present invention.
  • 17 is a view for explaining a method of controlling a mobile terminal according to the second embodiment of the present invention.
  • the mobile terminal described herein includes a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant, a portable multimedia player, a navigation, a slate PC , Tablet PCs, ultrabooks, wearable devices, such as smartwatches, glass glasses, head mounted displays, and the like. have.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a mobile terminal related to the present invention.
  • the mobile terminal 100 includes a wireless communication unit 110, an input unit 120, a sensing unit 140, an output unit 150, an interface unit 160, a memory 170, a controller 180, and a power supply unit 190. ) May be included.
  • the components shown in FIG. 1 are not essential to implementing a mobile terminal, so a mobile terminal described herein may have more or fewer components than those listed above.
  • the wireless communication unit 110 of the components, between the mobile terminal 100 and the wireless communication system, between the mobile terminal 100 and another mobile terminal 100, or the mobile terminal 100 and the external server It may include one or more modules that enable wireless communication therebetween.
  • the wireless communication unit 110 may include one or more modules for connecting the mobile terminal 100 to one or more networks.
  • the wireless communication unit 110 may include at least one of the broadcast receiving module 111, the mobile communication module 112, the wireless internet module 113, the short range communication module 114, and the location information module 115. .
  • the input unit 120 may include a camera 121 or an image input unit for inputting an image signal, a microphone 122 for inputting an audio signal, an audio input unit, or a user input unit 123 for receiving information from a user. , Touch keys, mechanical keys, and the like.
  • the voice data or the image data collected by the input unit 120 may be analyzed and processed as a control command of the user.
  • the sensing unit 140 may include one or more sensors for sensing at least one of information in the mobile terminal, surrounding environment information surrounding the mobile terminal, and user information.
  • the sensing unit 140 may include a proximity sensor 141, an illumination sensor 142, an illumination sensor, a touch sensor, an acceleration sensor, a magnetic sensor, and gravity.
  • Optical sensors e.g. cameras 121), microphones (see 122), battery gauges, environmental sensors (e.g.
  • the mobile terminal disclosed herein may use a combination of information sensed by at least two or more of these sensors.
  • the output unit 150 is used to generate an output related to sight, hearing, or tactile sense, and includes at least one of a display unit 151, an audio output unit 152, a hap tip module 153, and an optical output unit 154. can do.
  • the display unit 151 forms a layer structure with or is integrally formed with the touch sensor, thereby implementing a touch screen.
  • the touch screen may function as a user input unit 123 that provides an input interface between the mobile terminal 100 and the user, and may also provide an output interface between the mobile terminal 100 and the user.
  • the interface unit 160 serves as a path to various types of external devices connected to the mobile terminal 100.
  • the interface unit 160 connects a device equipped with a wired / wireless headset port, an external charger port, a wired / wireless data port, a memory card port, and an identification module. It may include at least one of a port, an audio input / output (I / O) port, a video input / output (I / O) port, and an earphone port.
  • I / O audio input / output
  • I / O video input / output
  • earphone port an earphone port
  • the memory 170 stores data supporting various functions of the mobile terminal 100.
  • the memory 170 may store a plurality of application programs or applications driven in the mobile terminal 100, data for operating the mobile terminal 100, and instructions. At least some of these applications may be downloaded from an external server via wireless communication.
  • at least some of these application programs may exist on the mobile terminal 100 from the time of shipment for basic functions of the mobile terminal 100 (for example, a call forwarding, a calling function, a message receiving, and a calling function).
  • the application program may be stored in the memory 170 and installed on the mobile terminal 100 to be driven by the controller 180 to perform an operation (or function) of the mobile terminal.
  • the controller 180 In addition to the operation related to the application program, the controller 180 typically controls the overall operation of the mobile terminal 100.
  • the controller 180 may provide or process information or a function appropriate to a user by processing signals, data, information, and the like, which are input or output through the above-described components, or by driving an application program stored in the memory 170.
  • controller 180 may control at least some of the components described with reference to FIG. 1 to drive an application program stored in the memory 170. Furthermore, the controller 180 may operate by combining at least two or more of the components included in the mobile terminal 100 to drive the application program.
  • the power supply unit 190 receives power from an external power source and an internal power source under the control of the controller 180 to supply power to each component included in the mobile terminal 100.
  • the power supply unit 190 includes a battery, which may be a built-in battery or a replaceable battery.
  • At least some of the components may operate in cooperation with each other to implement an operation, control, or control method of the mobile terminal according to various embodiments described below.
  • the operation, control, or control method of the mobile terminal may be implemented on the mobile terminal by driving at least one application program stored in the memory 170.
  • the broadcast receiving module 111 of the wireless communication unit 110 receives a broadcast signal and / or broadcast related information from an external broadcast management server through a broadcast channel.
  • the broadcast channel may include a satellite channel and a terrestrial channel.
  • Two or more broadcast receiving modules may be provided to the mobile terminal 100 for simultaneous broadcast reception or switching of broadcast channels for at least two broadcast channels.
  • the mobile communication module 112 may include technical standards or communication schemes (eg, Global System for Mobile communication (GSM), Code Division Multi Access (CDMA), Code Division Multi Access 2000 (CDMA2000), and EV).
  • GSM Global System for Mobile communication
  • CDMA Code Division Multi Access
  • CDMA2000 Code Division Multi Access 2000
  • EV Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only (DO), Wideband CDMA (WCDMA), High Speed Downlink Packet Access (HSDPA), High Speed Uplink Packet Access (HSUPA), Long Term Evolution (LTE), LTE-A (Long Term Evolution-Advanced) and the like to transmit and receive a radio signal with at least one of a base station, an external terminal, a server on a mobile communication network.
  • GSM Global System for Mobile communication
  • CDMA Code Division Multi Access
  • CDMA2000 Code Division Multi Access 2000
  • EV Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only (DO)
  • WCDMA Wideband CDMA
  • HSDPA High
  • the wireless signal may include various types of data according to transmission and reception of a voice call signal, a video call call signal, or a text / multimedia message.
  • the wireless internet module 113 refers to a module for wireless internet access and may be embedded or external to the mobile terminal 100.
  • the wireless internet module 113 is configured to transmit and receive wireless signals in a communication network according to wireless internet technologies.
  • wireless Internet technologies include Wireless LAN (WLAN), Wireless-Fidelity (Wi-Fi), Wireless Fidelity (Wi-Fi) Direct, Digital Living Network Alliance (DLNA), Wireless Broadband (WiBro), and WiMAX (World).
  • the wireless Internet module 113 for performing a wireless Internet access through the mobile communication network 113 May be understood as a kind of mobile communication module 112.
  • the short range communication module 114 is for short range communication, and includes Bluetooth TM, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), ZigBee, and NFC. (Near Field Communication), at least one of Wi-Fi (Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB (Wireless Universal Serial Bus) technology can be used to support short-range communication.
  • the short-range communication module 114 may be configured between a mobile terminal 100 and a wireless communication system, between the mobile terminal 100 and another mobile terminal 100, or through the wireless area networks. ) And a network in which the other mobile terminal 100 (or an external server) is located.
  • the short range wireless communication network may be short range wireless personal area networks.
  • the other mobile terminal 100 is a wearable device capable of exchanging (or interworking) data with the mobile terminal 100 according to the present invention (for example, smartwatch, smart glasses). (smart glass), head mounted display (HMD).
  • the short range communication module 114 may sense (or recognize) a wearable device that can communicate with the mobile terminal 100, around the mobile terminal 100.
  • the controller 180 may include at least a portion of data processed by the mobile terminal 100 in the short range communication module ( The transmission may be transmitted to the wearable device through 114. Therefore, the user of the wearable device may use data processed by the mobile terminal 100 through the wearable device. For example, according to this, when a call is received by the mobile terminal 100, the user performs a phone call through the wearable device or when a message is received by the mobile terminal 100, the received through the wearable device. It is possible to check the message.
  • the location information module 115 is a module for obtaining a location (or current location) of a mobile terminal, and a representative example thereof is a Global Positioning System (GPS) module or a Wireless Fidelity (WiFi) module.
  • GPS Global Positioning System
  • Wi-Fi Wireless Fidelity
  • the mobile terminal may acquire the location of the mobile terminal using a signal transmitted from a GPS satellite.
  • the mobile terminal may acquire the location of the mobile terminal based on information of the wireless access point (AP) transmitting or receiving the Wi-Fi module and the wireless signal.
  • the location information module 115 may perform any function of other modules of the wireless communication unit 110 to substitute or additionally obtain data regarding the location of the mobile terminal.
  • the location information module 115 is a module used to obtain the location (or current location) of the mobile terminal, and is not limited to a module that directly calculates or obtains the location of the mobile terminal.
  • the input unit 120 is for inputting image information (or signal), audio information (or signal), data, or information input from a user.
  • the mobile terminal 100 is one.
  • the plurality of cameras 121 may be provided.
  • the camera 121 processes image frames such as still images or moving images obtained by the image sensor in the video call mode or the photographing mode.
  • the processed image frame may be displayed on the display unit 151 or stored in the memory 170.
  • the plurality of cameras 121 provided in the mobile terminal 100 may be arranged to form a matrix structure, and through the camera 121 forming a matrix structure in this way, the mobile terminal 100 may have various angles or focuses.
  • the plurality of pieces of image information may be input.
  • the plurality of cameras 121 may be arranged in a stereo structure to acquire a left image and a right image for implementing a stereoscopic image.
  • the microphone 122 processes external sound signals into electrical voice data.
  • the processed voice data may be variously used according to a function (or an application program being executed) performed by the mobile terminal 100. Meanwhile, various noise reduction algorithms may be implemented in the microphone 122 to remove noise generated in the process of receiving an external sound signal.
  • the user input unit 123 is for receiving information from a user. When information is input through the user input unit 123, the controller 180 may control an operation of the mobile terminal 100 to correspond to the input information. .
  • the user input unit 123 may be a mechanical input unit (or a mechanical key, for example, a button, a dome switch, a jog wheel, or the like located on the front, rear, or side surfaces of the mobile terminal 100). Jog switch, etc.) and touch input means.
  • the touch input means may include a virtual key, a soft key, or a visual key displayed on the touch screen through a software process, or a portion other than the touch screen. It may be made of a touch key disposed in the.
  • the virtual key or the visual key may be displayed on the touch screen while having various forms, for example, graphic, text, icon, video, or the like. It can be made of a combination of.
  • the sensing unit 140 senses at least one of information in the mobile terminal, surrounding environment information surrounding the mobile terminal, and user information, and generates a sensing signal corresponding thereto.
  • the controller 180 may control driving or operation of the mobile terminal 100 or perform data processing, function or operation related to an application program installed in the mobile terminal 100 based on the sensing signal. Representative sensors among various sensors that may be included in the sensing unit 140 will be described in more detail.
  • the proximity sensor 141 refers to a sensor that detects the presence or absence of an object approaching a predetermined detection surface or an object present in the vicinity without using a mechanical contact by using an electromagnetic force or infrared rays.
  • the proximity sensor 141 may be disposed in an inner region of the mobile terminal covered by the touch screen described above or near the touch screen.
  • the proximity sensor 141 examples include a transmission photoelectric sensor, a direct reflection photoelectric sensor, a mirror reflection photoelectric sensor, a high frequency oscillation proximity sensor, a capacitive proximity sensor, a magnetic proximity sensor, and an infrared proximity sensor.
  • the proximity sensor 141 may be configured to detect the proximity of the object by the change of the electric field according to the proximity of the conductive object.
  • the touch screen (or touch sensor) itself may be classified as a proximity sensor.
  • the proximity sensor 141 may detect a proximity touch and a proximity touch pattern (for example, a proximity touch distance, a proximity touch direction, a proximity touch speed, a proximity touch time, a proximity touch position, and a proximity touch movement state). have.
  • the controller 180 processes data (or information) corresponding to the proximity touch operation and the proximity touch pattern detected through the proximity sensor 141 as described above, and further, provides visual information corresponding to the processed data. It can be output on the touch screen. Further, the controller 180 may control the mobile terminal 100 to process different operations or data (or information) according to whether the touch on the same point on the touch screen is a proximity touch or a touch touch. .
  • the touch sensor applies a touch (or touch input) applied to the touch screen (or the display unit 151) using at least one of various touch methods such as a resistive film method, a capacitive method, an infrared method, an ultrasonic method, and a magnetic field method. Detect.
  • the touch sensor may be configured to convert a change in pressure applied to a specific portion of the touch screen or capacitance generated at the specific portion into an electrical input signal.
  • the touch sensor may be configured to detect a position, an area, a pressure at the touch, a capacitance at the touch, and the like, when the touch object applying the touch on the touch screen is touched on the touch sensor.
  • the touch object is an object applying a touch to the touch sensor and may be, for example, a finger, a touch pen or a stylus pen, a pointer, or the like.
  • the touch controller processes the signal (s) and then transmits the corresponding data to the controller 180.
  • the controller 180 can know which area of the display unit 151 is touched.
  • the touch controller may be a separate component from the controller 180 or may be the controller 180 itself.
  • the controller 180 may perform different control or perform the same control according to the type of touch object that touches the touch screen (or a touch key provided in addition to the touch screen). Whether to perform different control or the same control according to the type of touch object may be determined according to the operation state of the mobile terminal 100 or an application program being executed.
  • the touch sensor and the proximity sensor described above may be independently or combined, and may be a short (or tap) touch, a long touch, a multi touch, a drag touch on a touch screen. ), Flick touch, pinch-in touch, pinch-out touch, swipe touch, hovering touch, etc. A touch can be sensed.
  • the ultrasonic sensor may recognize location information of a sensing object using ultrasonic waves.
  • the controller 180 can calculate the position of the wave generation source through the information detected from the optical sensor and the plurality of ultrasonic sensors.
  • the position of the wave source can be calculated using the property that the light is much faster than the ultrasonic wave, that is, the time that the light reaches the optical sensor is much faster than the time when the ultrasonic wave reaches the ultrasonic sensor. More specifically, the position of the wave generation source may be calculated using a time difference from the time when the ultrasonic wave reaches the light as the reference signal.
  • the camera 121 which has been described as the configuration of the input unit 120, includes at least one of a camera sensor (eg, CCD, CMOS, etc.), a photo sensor (or image sensor), and a laser sensor.
  • a camera sensor eg, CCD, CMOS, etc.
  • a photo sensor or image sensor
  • a laser sensor e.g., a laser sensor
  • the camera 121 and the laser sensor may be combined with each other to detect a touch of a sensing object with respect to a 3D stereoscopic image.
  • the photo sensor may be stacked on the display element, which is configured to scan the movement of the sensing object in proximity to the touch screen. More specifically, the photo sensor mounts a photo diode and a transistor (TR) in a row / column and scans contents mounted on the photo sensor by using an electrical signal that varies according to the amount of light applied to the photo diode. That is, the photo sensor calculates coordinates of the sensing object according to the amount of light change, and thus, the position information of the sensing object can be obtained.
  • TR transistor
  • the display unit 151 displays (outputs) information processed by the mobile terminal 100.
  • the display unit 151 may display execution screen information of an application program driven in the mobile terminal 100 or user interface (UI) and graphical user interface (GUI) information according to the execution screen information. .
  • UI user interface
  • GUI graphical user interface
  • the display unit 151 may be configured as a stereoscopic display unit for displaying a stereoscopic image.
  • the stereoscopic display unit may be a three-dimensional display method such as a stereoscopic method (glasses method), an auto stereoscopic method (glasses-free method), a projection method (holographic method).
  • the sound output unit 152 may output audio data received from the wireless communication unit 110 or stored in the memory 170 in a call signal reception, a call mode or a recording mode, a voice recognition mode, a broadcast reception mode, and the like.
  • the sound output unit 152 may also output a sound signal related to a function (for example, a call signal reception sound or a message reception sound) performed in the mobile terminal 100.
  • the sound output unit 152 may include a receiver, a speaker, a buzzer, and the like.
  • the haptic module 153 generates various haptic effects that a user can feel.
  • a representative example of the tactile effect generated by the haptic module 153 may be vibration.
  • the intensity and pattern of vibration generated by the haptic module 153 may be controlled by the user's selection or the setting of the controller. For example, the haptic module 153 may synthesize different vibrations and output or sequentially output them.
  • the haptic module 153 may be used to stimulate pins that vertically move with respect to the contact skin surface, jetting force or suction force of air through the jetting or suction port, grazing to the skin surface, contact of electrodes, and electrostatic force
  • Various tactile effects can be generated, such as effects by the endothermic and the reproduction of a sense of cold using the elements capable of endothermic heat generation.
  • the haptic module 153 may not only deliver a tactile effect through direct contact, but also may allow a user to feel the tactile effect through a muscle sense such as a finger or an arm. Two or more haptic modules 153 may be provided according to a configuration aspect of the mobile terminal 100.
  • the light output unit 154 outputs a signal for notifying occurrence of an event by using light of a light source of the mobile terminal 100.
  • Examples of events occurring in the mobile terminal 100 may be message reception, call signal reception, missed call, alarm, schedule notification, email reception, information reception through an application, and the like.
  • the signal output from the light output unit 154 is implemented as the mobile terminal emits light of a single color or a plurality of colors to the front or the rear.
  • the signal output may be terminated by the mobile terminal detecting the user's event confirmation.
  • the interface unit 160 serves as a path to all external devices connected to the mobile terminal 100.
  • the interface unit 160 receives data from an external device, receives power, transfers the power to each component inside the mobile terminal 100, or transmits data inside the mobile terminal 100 to an external device.
  • the port, audio input / output (I / O) port, video input / output (I / O) port, earphone port, etc. may be included in the interface unit 160.
  • the identification module is a chip that stores a variety of information for authenticating the usage rights of the mobile terminal 100, a user identification module (UIM), subscriber identity module (SIM), universal user authentication And a universal subscriber identity module (USIM).
  • a device equipped with an identification module (hereinafter referred to as an 'identification device') may be manufactured in the form of a smart card. Therefore, the identification device may be connected to the terminal 100 through the interface unit 160.
  • the interface unit 160 may be a passage for supplying power from the cradle to the mobile terminal 100 or may be input from the cradle by a user.
  • Various command signals may be a passage through which the mobile terminal 100 is transmitted.
  • Various command signals or power input from the cradle may operate as signals for recognizing that the mobile terminal 100 is correctly mounted on the cradle.
  • the memory 170 may store a program for the operation of the controller 180 and may temporarily store input / output data (for example, a phone book, a message, a still image, a video, etc.).
  • the memory 170 may store data regarding vibration and sound of various patterns output when a touch input on the touch screen is performed.
  • the memory 170 may include a flash memory type, a hard disk type, a solid state disk type, an SSD type, a silicon disk drive type, and a multimedia card micro type. ), Card-type memory (e.g., SD or XD memory), random access memory (RAM), static random access memory (SRAM), read-only memory (ROM), electrically erasable programmable read It may include at least one type of storage medium of -only memory (PROM), programmable read-only memory (PROM), magnetic memory, magnetic disk and optical disk.
  • the mobile terminal 100 may be operated in connection with a web storage that performs a storage function of the memory 170 on the Internet.
  • the controller 180 controls the operation related to the application program, and generally the overall operation of the mobile terminal 100. For example, if the state of the mobile terminal satisfies a set condition, the controller 180 may execute or release a lock state that restricts input of a user's control command to applications.
  • controller 180 may perform control and processing related to voice call, data communication, video call, or the like, or may perform pattern recognition processing for recognizing handwriting input or drawing input performed on a touch screen as text and images, respectively. Can be. Furthermore, the controller 180 may control any one or a plurality of components described above in order to implement various embodiments described below on the mobile terminal 100 according to the present invention.
  • the power supply unit 190 receives an external power source and an internal power source under the control of the controller 180 to supply power for operation of each component.
  • the power supply unit 190 includes a battery, and the battery may be a built-in battery configured to be rechargeable, and may be detachably coupled to the terminal body for charging.
  • the power supply unit 190 may be provided with a connection port, the connection port may be configured as an example of the interface 160 is electrically connected to the external charger for supplying power for charging the battery.
  • the power supply unit 190 may be configured to charge the battery in a wireless manner without using the connection port.
  • the power supply unit 190 uses one or more of an inductive coupling based on a magnetic induction phenomenon or a magnetic resonance coupling based on an electromagnetic resonance phenomenon from an external wireless power transmitter. Power can be delivered.
  • various embodiments of the present disclosure may be implemented in a recording medium readable by a computer or a similar device using, for example, software, hardware, or a combination thereof.
  • FIGS. 2A to 2D are conceptual views of one example of a mobile terminal and an electronic device detachable from the mobile terminal according to the present invention, viewed from different directions.
  • the disclosed mobile terminal 100 includes a terminal body in the form of a bar.
  • the present invention is not limited thereto, and the present invention can be applied to various structures such as a watch type, a clip type, a glass type, or a folder type, a flip type, a slide type, a swing type, a swivel type, and two or more bodies which are coupled to be movable relative.
  • a description of a particular type of mobile terminal may generally apply to other types of mobile terminals.
  • the terminal body may be understood as a concept that refers to the mobile terminal 100 as at least one aggregate.
  • the mobile terminal 100 includes a case (eg, a frame, a housing, a cover, etc.) forming an external appearance. As shown, the mobile terminal 100 may include a front case 101 and a rear case 102. Various electronic components are disposed in the internal space formed by the combination of the front case 101 and the rear case 102. At least one middle case may be additionally disposed between the front case 101 and the rear case 102.
  • a case eg, a frame, a housing, a cover, etc.
  • the mobile terminal 100 may include a front case 101 and a rear case 102.
  • Various electronic components are disposed in the internal space formed by the combination of the front case 101 and the rear case 102.
  • At least one middle case may be additionally disposed between the front case 101 and the rear case 102.
  • the display unit 151 may be disposed in front of the terminal body to output information. As shown, the window 151a of the display unit 151 may be mounted to the front case 101 to form a front surface of the terminal body together with the front case 101.
  • an electronic component may be mounted on the rear case 102.
  • Electronic components attachable to the rear case 102 include a removable battery, an identification module, a memory card, and the like.
  • the rear cover 102 may be detachably coupled to the rear case 102 to cover the mounted electronic component. Therefore, when the rear cover 103 is separated from the rear case 102, the electronic components mounted on the rear case 102 are exposed to the outside.
  • the rear cover 103 when the rear cover 103 is coupled to the rear case 102, a portion of the side surface of the rear case 102 may be exposed. In some cases, the rear case 102 may be completely covered by the rear cover 103 during the coupling. On the other hand, the rear cover 103 may be provided with an opening for exposing the camera 121b or the sound output unit 152b to the outside.
  • the cases 101, 102, and 103 may be formed by injecting a synthetic resin, or may be formed of a metal, for example, stainless steel (STS), aluminum (Al), titanium (Ti), or the like.
  • STS stainless steel
  • Al aluminum
  • Ti titanium
  • At least two electrodes 134a and 1345b may be provided on a side surface of the rear case 102 of the mobile terminal 100.
  • at least two electrodes 134a and 1345b provided on the side surface of the rear case 102 may be conductive regions including an antenna pattern.
  • the at least two electrodes 134a and 134b generally perform an antenna function, and may switch functions to be used for the intemet communication only when the human body contacts the at least two electrodes 134a and 134b at the same time.
  • the mobile terminal 100 may be configured such that one case may provide the internal space, unlike the above example in which a plurality of cases provide an internal space for accommodating various electronic components.
  • the mobile terminal 100 of the unibody that the synthetic resin or metal from the side to the rear may be implemented.
  • the mobile terminal 100 may be provided with a waterproof portion (not shown) to prevent water from seeping into the terminal body.
  • the waterproof portion is provided between the window 151a and the front case 101, between the front case 101 and the rear case 102 or between the rear case 102 and the rear cover 103, and a combination thereof. It may include a waterproof member for sealing the inner space.
  • the mobile terminal 100 includes a display unit 151, first and second sound output units 152a and 152b, a proximity sensor 141, an illuminance sensor 142, an optical output unit 154, and first and second units. Cameras 121a and 121b, a power key P, first and second manipulation units 123a and 123b, a microphone 122, and an interface unit 160 may be provided.
  • the display unit 151, the first sound output unit 152a, the proximity sensor 141, the illuminance sensor 142, and the light output unit may be disposed on the front surface of the terminal body.
  • the first camera 121a, the microphone 122 and the interface unit 160 are disposed on the side of the terminal body, and the second sound output unit 152b and the second camera are disposed on the rear of the terminal body.
  • An example of the mobile terminal 100 in which 121b, the power key P, the first operation key 123a and the second operation key 123b are arranged will be described.
  • first manipulation unit 123a may not be provided on the front surface of the terminal body, and the second sound output unit 152b may be provided on the side of the terminal body instead of the rear surface of the terminal body.
  • the display unit 151 displays (outputs) information processed by the mobile terminal 100.
  • the display unit 151 may display execution screen information of an application program driven in the mobile terminal 100 or user interface (UI) and graphical user interface (GUI) information according to the execution screen information. .
  • UI user interface
  • GUI graphical user interface
  • the display unit 151 may include a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), and a flexible display (flexible display). display, a 3D display, or an e-ink display.
  • LCD liquid crystal display
  • TFT LCD thin film transistor-liquid crystal display
  • OLED organic light-emitting diode
  • flexible display flexible display
  • display a 3D display, or an e-ink display.
  • two or more display units 151 may exist according to an implementation form of the mobile terminal 100.
  • the plurality of display units may be spaced apart or integrally disposed on one surface of the mobile terminal 100, or may be disposed on different surfaces.
  • the display unit 151 may include a touch sensor that senses a touch on the display unit 151 so as to receive a control command by a touch method.
  • the touch sensor may sense the touch, and the controller 180 may generate a control command corresponding to the touch based on the touch sensor.
  • the content input by the touch method may be letters or numbers or menu items that can be indicated or designated in various modes.
  • the touch sensor is formed of a film having a touch pattern and disposed between the window 151a and the display (not shown) on the rear surface of the window 151a or directly patterned on the rear surface of the window 151a. May be Alternatively, the touch sensor may be integrally formed with the display. For example, the touch sensor may be disposed on a substrate of the display or provided in the display.
  • the display unit 151 may form a touch screen together with the touch sensor.
  • the touch screen may function as the user input unit 123 (see FIG. 1).
  • the touch screen may replace at least some functions of the first and second manipulation units 123a and 123b.
  • the first sound output unit 152a may be implemented as a receiver for transmitting a call sound to the user's ear, and the second sound output unit 152b may be a loud speaker for outputting various alarm sounds or multimedia reproduction sounds. It can be implemented in the form of).
  • a sound hole for emitting sound generated from the first sound output unit 152a may be formed in the window 151a of the display unit 151.
  • the present invention is not limited thereto, and the sound may be configured to be emitted along an assembly gap between the structures (for example, a gap between the window 151a and the front case 101).
  • an externally formed hole may be invisible or hidden for sound output, thereby simplifying the appearance of the mobile terminal 100.
  • the light output unit 154 is configured to output light for notifying when an event occurs. Examples of the event may include message reception, call signal reception, missed call, alarm, schedule notification, email reception, information reception through an application, and the like.
  • the controller 180 may control the light output unit 154 to end the light output.
  • the first camera 121a processes an image frame of a still image or a moving image obtained by the image sensor in a shooting mode or a video call mode.
  • the processed image frame may be displayed on the display unit 151 and stored in the memory 170.
  • the first and second manipulation units 123a and 123b may be collectively referred to as a manipulating portion as an example of the user input unit 123 operated to receive a command for controlling the operation of the mobile terminal 100. have.
  • the first and second manipulation units 123a and 123b may be adopted in any manner as long as the user is tactile manner such as touch, push, scroll, and the like while the user is tactile.
  • the first and second manipulation units 123a and 123b may be employed in such a manner that the first and second manipulation units 123a and 123b are operated without a tactile feeling by the user through proximity touch, hovering touch, or the like.
  • the first operation unit 123a is illustrated as being a touch key, but the present invention is not limited thereto.
  • the first manipulation unit 123a may be a mechanical key or a combination of a touch key and a push key. That is, when a pressure equal to or greater than a predetermined size is applied to the first and second manipulation units 123a and 123b, the first and second manipulation units 123a and 123b are used as push keys so that the dome keys D1 and D2 formed at the bottom thereof. To deliver pressure to the On the other hand, when a pressure less than the set size is applied to the first and second manipulation units 123a and 123b, the first and second manipulation units 123a and 123b may be used as touch keys.
  • the contents input by the first and second manipulation units 123a and 123b may be variously set.
  • the first operation unit 123a receives a command such as a menu, a home key, a cancellation, a search, etc.
  • the second operation unit 123b is output from the first or second sound output units 152a and 152b.
  • the user may receive a command such as adjusting the volume of the sound and switching to the touch recognition mode of the display unit 151.
  • first and second manipulation units 123a and 123b may be composed of two or more electrodes 123aa, 123ab, 123ba and 123bb, respectively, and the first and second manipulation units 123a and 123b may be two.
  • the human medium communication may be activated.
  • a rear input unit 123a, 123b, or P may be provided on the rear surface of the terminal body.
  • the rear input units 123a, 123b, and P are operated to receive a command for controlling the operation of the mobile terminal 100, and the input contents may be variously set. For example, commands such as power on / off, start, end, scroll, etc., control of the volume of sound output from the first and second sound output units 152a and 152b, and the touch recognition mode of the display unit 151. Commands such as switching can be received.
  • the rear input unit may be implemented in a form capable of input by touch input, push input, or a combination thereof.
  • the rear input units 123a, 123b, and P may overlap the display unit 151 of the front side in the thickness direction of the terminal body.
  • the rear input units 123a, 123b, and P may be disposed at the rear upper end of the terminal body so that the user may easily manipulate the index by using the index finger when the user grips the terminal body with one hand.
  • the present invention is not necessarily limited thereto, and the positions of the rear input units 123a, 123b, and P may be changed.
  • the display unit 151 may be configured as a larger screen.
  • the mobile terminal 100 may be provided with a fingerprint recognition sensor for recognizing a user's fingerprint, and the controller 180 may use fingerprint information detected through the fingerprint recognition sensor as an authentication means.
  • the fingerprint recognition sensor may be embedded in the display unit 151 or the user input unit 123.
  • the microphone 122 is configured to receive a user's voice, other sounds, and the like.
  • the microphone 122 may be provided at a plurality of locations and configured to receive stereo sound.
  • the interface unit 160 serves as a path for connecting the mobile terminal 100 to an external device.
  • the interface unit 160 may be connected to another device (eg, an earphone or an external speaker), a port for short-range communication (for example, an infrared port (IrDA Port), or a Bluetooth port (Bluetooth). Port), a wireless LAN port, or the like, or a power supply terminal for supplying power to the mobile terminal 100.
  • the interface unit 160 may be implemented in the form of a socket for receiving an external card such as a subscriber identification module (SIM) or a user identity module (UIM), a memory card for storing information.
  • SIM subscriber identification module
  • UIM user identity module
  • the second camera 121b may be disposed on the rear surface of the terminal body. In this case, the second camera 121b has a photographing direction substantially opposite to that of the first camera 121a.
  • the second camera 121b may include a plurality of lenses arranged along at least one line.
  • the plurality of lenses may be arranged in a matrix format.
  • Such a camera may be referred to as an "array camera.”
  • the second camera 121b is configured as an array camera, images may be photographed in various ways using a plurality of lenses, and images of better quality may be obtained.
  • the flash 124 may be disposed adjacent to the second camera 121b.
  • the flash 124 shines light toward the subject when the subject is photographed by the second camera 121b.
  • the second sound output unit 152b may be additionally disposed on the terminal body.
  • the second sound output unit 152b may implement a stereo function together with the first sound output unit 152a and may be used to implement a speakerphone mode during a call.
  • the terminal body may be provided with at least one antenna for wireless communication.
  • the antenna may be built in the terminal body or formed in the case.
  • an antenna that forms part of the broadcast receiving module 111 (refer to FIG. 1) may be configured to be pulled out from the terminal body.
  • the antenna may be formed in a film type and attached to the inner side of the rear cover 103, or may be configured such that a case including a conductive material functions as an antenna.
  • the terminal body is provided with a power supply unit 190 (see FIG. 1) for supplying power to the mobile terminal 100.
  • the power supply unit 190 may include a battery 191 embedded in the terminal body or detachably configured from the outside of the terminal body.
  • the battery 191 may be configured to receive power through a power cable connected to the interface unit 160.
  • the battery 191 may be configured to enable wireless charging through a wireless charger.
  • the wireless charging may be implemented by a magnetic induction method or a resonance method (magnetic resonance method).
  • the rear cover 103 is coupled to the rear case 102 to cover the battery 191 to limit the detachment of the battery 191 and to protect the battery 191 from external shock and foreign matter.
  • the rear cover 103 may be detachably coupled to the rear case 102.
  • An accessory may be added to the mobile terminal 100 to protect the appearance or to assist or expand the function of the mobile terminal 100.
  • An example of such an accessory may be a cover or pouch that covers or accommodates at least one surface of the mobile terminal 100.
  • the cover or pouch may be configured to be linked with the display unit 151 to expand the function of the mobile terminal 100.
  • Another example of the accessory may be a touch pen for assisting or extending a touch input to a touch screen.
  • the mobile terminal according to the present invention includes Bluetooth TM, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), ZigBee, and NFC (Near).
  • RFID Radio Frequency Identification
  • IrDA Infrared Data Association
  • UWB Ultra Wideband
  • ZigBee ZigBee
  • NFC Near
  • Short-range communication technologies such as field communication and wireless universal serial bus (USB) may be applied.
  • the NFC module provided in the mobile terminal supports contactless short-range wireless communication between terminals at a distance of about 10 cm.
  • the NFC module may operate in any one of a card mode, a reader mode, and a P2P mode.
  • the mobile terminal 100 may further include a security module for storing card information.
  • the security module may be a physical medium such as a universal integrated circuit card (UICC) (for example, a subscriber identification module (SIM) or a universal SIM (USIM)), a secure micro SD, and a sticker, or a logical medium embedded in a mobile terminal ( For example, it may be an embedded SE (Secure Element). Data exchange based on a single wire protocol (SWP) may be performed between the NFC module and the security module.
  • UICC universal integrated circuit card
  • SIM subscriber identification module
  • USB universal SIM
  • SWP Secure Element
  • the mobile terminal can transmit the stored card information to the outside like a conventional IC card.
  • the mobile terminal storing the card information of the payment card such as a credit card or bus card
  • the mobile short-range payment can be processed, and the mobile terminal storing the card information of the access card is approved for access. Close to the flag, the approval process can be started.
  • Cards such as credit cards, transportation cards, and access cards are mounted in a security module in the form of an applet, and the security module may store card information about the mounted card.
  • the card information of the payment card may be at least one of a card number, balance, and usage history
  • the card information of the access card may include at least one of a user's name, number (eg, student's student number or company number), and access history. It can be one.
  • the mobile terminal can read data from an external tag.
  • the data received by the mobile terminal from the tag may be coded in a data exchange format (NFC Data Exchange Format) determined by the NFC forum.
  • NFC Forum defines four record types. Specifically, the NFC forum defines four record type definitions (RTDs) such as smart poster, text, uniform resource identifier (URI), and general control.
  • RTDs record type definitions
  • the controller may execute a browser (eg, an Internet browser).
  • the controller may execute a text viewer.
  • the controller executes a browser or makes a phone call
  • the data received from the tag is a general control type
  • the controller can execute an appropriate operation according to the control content.
  • the mobile terminal may perform P2P communication with another mobile terminal.
  • LLCP Logical Link Control Protocol
  • a connection may be created between the mobile terminal and another mobile terminal for P2P communication.
  • the generated connection may be classified into a connectionless mode in which one packet is exchanged and terminated, and a connection-oriented mode in which packets are continuously exchanged.
  • P2P communication data such as electronic business cards, contact information, digital photos, URLs, and setup parameters for Bluetooth and Wi-Fi connections can be exchanged.
  • the P2P mode may be effectively used for exchanging small data.
  • the disclosed mobile terminal 100 may be formed in a removable structure with the camera module 200 or the audio module 300. That is, some frames of the body of the mobile terminal may be formed to fit into another frame of the body or may be formed into a form to fix the electronic device to the body of the mobile terminal.
  • the battery 191 may be detached by separating the lower frame of the mobile terminal body from the upper frame of the body.
  • the camera module 200 and the audio module 300 have a frame having the same shape as the lower frame of the mobile terminal body on at least one surface thereof, and thus, the camera module 200 and the audio module 300 may be detachable by replacing the lower frame of the mobile terminal.
  • the battery 191 may be coupled to the lower frame portion formed in the camera module 200 or the audio module 300 and inserted into the upper frame of the mobile terminal 100.
  • Two electrodes 232a and 232b may be formed on at least one surface of the camera module 200.
  • two electrodes 332a and 332b may be formed on at least one surface of the audio module 300.
  • the two electrodes 232a, 232b, 332a, and 332b should be formed on the surface exposed to the outside after the camera module 200 and the audio module 300 are combined with the mobile terminal 100, respectively.
  • another frame may be inserted into the lower frame to be kept in a dustproof state.
  • the camera module 200 and the audio module 300 may perform functions as one device under the control of the controller 180 of the mobile terminal 100.
  • the camera module 200 and the audio module 200 may function as a separate electronic device or may function as an additional device in conjunction with the mobile terminal 100. .
  • 3A is a diagram for describing a concept of measuring bioimpedance through two devices spaced apart from each other according to an embodiment of the present invention.
  • BIA Bioelectrical Impedance Analysis
  • bioimpedance the two electronic devices that are physically separated from each other.
  • the two electronic devices may be referred to as a first mobile terminal 100A and a second mobile terminal 100B, respectively.
  • the first mobile terminal 100A and the second mobile terminal 100B may be in contact with body parts of a user in a state where they are physically separated from each other. Meanwhile, when the first body part of the user contacts the electrode of the first mobile terminal 100A and the second body part contacts the electrode of the second mobile terminal 100B, the two terminals are physically separated from each other.
  • the first mobile terminal 100A and the second mobile terminal 100B may be understood to have substantially different grounds GND1 and GND2.
  • the first body part of the user (eg, one finger of the left arm) is in contact with the electrode of the first mobile terminal 100A, and the second body part of the user (eg, one finger of the right arm).
  • the first mobile terminal (100A) may generate a predetermined test signal.
  • the text signal may be output to the first body part and transmitted to the second mobile terminal 100B through the second body part using the human body of the user as a medium.
  • the second mobile terminal 100B may generate a feedback signal corresponding to a predetermined test signal transmitted through the human body.
  • the feedback signal may be generated based on an electrical characteristic of the test signal transmitted through the human body.
  • the test signal generated and transmitted from the first mobile terminal 100A may have a first first attenuation due to the contact resistance of the first body part, and communicate with the human body while the first attenuation is made. 2 Attenuation can be made. Therefore, the signal received by the second mobile terminal 100B may be a signal in which a predetermined attenuation process (first attenuation and second attenuation) is performed in the test signal. The second mobile terminal 100B may generate a feedback signal having the same electrical characteristics as that of the signal having the attenuation process in the test signal.
  • the feedback signal passes through the first body part through a predetermined attenuation process as described above. It is delivered to the terminal 100A.
  • the first mobile terminal 100A measures the bioimpedance of the user based on an electrical specification of the test signal transmitted to the second mobile terminal 100B and the feedback signal received from the second mobile terminal 100B. Can be.
  • the first mobile terminal 100A and the second mobile terminal 100B may include a TX electrode and an RX electrode, respectively.
  • the first mobile terminal 100A may include a first TX electrode and a first RX electrode.
  • the second mobile terminal 100B may include a second TX electrode and a second RX electrode.
  • the first mobile terminal 100A may further include a predetermined IC chip ICA capable of processing signals transmitted and received through the first TX electrode and the first RX electrode to measure bioimpedance.
  • the IC chip may be provided integrally with the controller of the mobile terminal or may be provided separately.
  • the second mobile terminal 100B may also include an IC chip (ICB) that performs the same function as described above.
  • ICB IC chip
  • the first mobile terminal 100A may output a first signal S1 (test signal) to a first body part in contact with the first TX electrode.
  • the first signal S1 is transmitted to the second mobile terminal 100B through a second body part in contact with a second RX electrode using a human body of a user connected to the first body part as a medium.
  • the signal detected by the second mobile terminal 100B through the second TX electrode is a third signal S1 ′ in which a predetermined attenuation is performed from the first signal S1.
  • the second mobile terminal 100B generates a fourth signal P1 based on the electrical characteristics of the third signal S1 '.
  • the electrical characteristics may mean current, voltage, frequency, amplitude, and the like.
  • the electrical characteristics of the fourth signal P1 may be signals having the same electrical characteristics as the third signal S1 ′. Can be produced.
  • the second mobile terminal 100B outputs the generated fourth signal P1 to a second body part in contact with the second TX electrode through a second TX electrode, and the fourth signal P1 is
  • the human body of the user connected to the second body part is transferred to the first RX electrode using a medium.
  • the fourth signal P1 is detected by the first RX electrode as a second signal S2 having a predetermined attenuation while passing through the human body.
  • the first mobile terminal 100A measures the bioimpedance using the first signal S1 and the second signal S2. More specifically, the first mobile terminal 100A is configured to output the first TX electrode and the first body when the first signal S1 is output to the first body part in contact with the first TX electrode. The bioimpedance is measured using the reference signal considering the portion attenuated by the skin contact resistance between the sites and the second signal S2.
  • the first signal S1, the second signal S2, the third signal S1 ', the fourth signal P1, and the reference signal are defined as follows. Assume that the master device and the second mobile terminal 100B is a slave device)
  • the first signal S1 is a signal generated by the test signal generator of the first mobile terminal 100A and output to the second mobile terminal 100B to measure the bioimpedance.
  • the reference signal is a signal actually transmitted to the first body part in consideration of the skin contact resistance of the first signal S1 with the first body part in contact with the first TX electrode. For example, it may mean an actual current value of a signal injected into the human body of the user.
  • the reference signal is a signal directly used for calculating the bioimpedance.
  • the third signal S1 ′ is a signal detected by the second RX electrode of the second mobile terminal through which the first signal S1 passes through the human body of the user.
  • the fourth signal P1 is a signal generated by the test signal generator of the second mobile terminal 100B to have the same electrical characteristics as the third signal S1 '.
  • the first mobile terminal 100A and the second mobile terminal 100B may perform a human medium communication through a body area network (BAN).
  • BAN body area network
  • the generation and flow of the signal has been described above, assuming the first mobile terminal (100A) as a master device, the second mobile terminal (100B) as a slave device, but the present invention is not limited thereto. That is, the first mobile terminal 100A and the second mobile terminal 100B each use an appropriate electrode for performing human medium communication and an IC chip for measuring bioimpedance using signals transmitted and received through the human medium communication. Since one terminal is determined to be a master device, the other device may be determined to be a slave device to perform body medium communication.
  • 3B is a diagram illustrating an example of a block configuration for implementing a function of measuring bioimpedance according to an embodiment of the present invention.
  • each of the first mobile terminal 100A and the second mobile terminal 100B may include a chip for implementing a function of measuring bioimpedance.
  • a description will be given based on the ICA chip provided in the first mobile terminal 100A.
  • the bioimpedance measurement module ICA may include a test signal generator 1001, a comparator 1003, and a biometric impedance measurement module 1005.
  • the bioimpedance measurement module ICA may perform a human body communication with the second mobile terminal 100B through the first TX electrode and the first RX electrode.
  • the test signal generator 1001 may generate a test signal having a predetermined voltage, current, frequency, and amplitude value. Meanwhile, when the first mobile terminal 100A is a slave device, the test signal generator 1001 may generate a feedback signal based on the test signal received from the master device.
  • the comparator 1003 compares the signal output from each terminal with the received signal.
  • the comparator of the second mobile terminal 100B includes the first signal S1 output from the first mobile terminal 100A and the second signal after the first signal S1 passes through the user's human body.
  • the third signal S1 ′ detected by the mobile terminal 100B the degree of attenuation by the general human body may be determined. If it is determined that the difference between the first signal S1 and the third signal S1 ′ is greater than or equal to a predetermined reference range, the control unit of the second mobile terminal 100B may be configured by a user's human body. It may be determined that the attenuation effect exceeds the reference range, and it may be determined that an abnormality exists in the biological signal.
  • the controller of the second mobile terminal 100B may control to generate a feedback signal in the test signal generator when the difference between the two signals is within the predetermined reference range.
  • the comparator may receive the second signal S2 detected through the first RX electrode of the first mobile terminal 100A after the feedback signal generated by the second mobile terminal 100B passes through the user's body. It can be compared with a reference signal.
  • the BIA measurement module 1005 measures bioimpedance using the reference signal and the second signal based on the signal comparison result of the comparator described above. That is, the current of the reference signal and the current of the second signal are the same, but there is a difference between the voltage of the reference signal and the voltage of the second signal. Therefore, the bioimpedance may be calculated using the voltage difference between the voltage of the reference signal, the voltage of the second signal, and the current of the reference signal (current of the second signal).
  • 4 to 5 are flowcharts illustrating a control method of a mobile terminal according to the first embodiment of the present invention.
  • bioimpedance may be measured by using two different mobile terminals or mobile terminals and removable electronic devices.
  • two different mobile terminals may be selected from wearable electronic devices such as a mobile phone, a watch phone, and a glass type mobile terminal.
  • the electronic device detachable from the mobile terminal may be a camera module, an audio module, or the like, which may be physically coupled to the mobile terminal. It is assumed that two different mobile terminals, a mobile terminal, and a removable electronic device each have two or more electrodes.
  • an external electronic device capable of performing body medium communication.
  • a human body communication activation signal may be transmitted to an external electronic device in operation S130.
  • the external electronic device may be another mobile terminal, a module detachable from the mobile terminal, a watch interlocked with the mobile terminal, glass, or the like.
  • the controller 180 may detect contact of one of the first end portion and the second end portion of the human body through the first electrode and the second electrode. In this case, the controller 180 may output or confirm whether a specific end of the same side is detected by the first electrode and the second electrode by outputting or receiving a specific signal.
  • the first end portion or the second end portion may represent the distal end of the left body and the distal end of the right body, or the distal end of the body, respectively.
  • the first distal end may represent a right finger
  • the second distal end may represent a left finger.
  • the controller 180 may detect an external electronic device capable of performing human body communication.
  • the controller 180 may detect an electronic device contacting the human body opposite to the first electrode and the second electrode.
  • the controller 180 may detect another external electronic device in which human body communication is activated through a short range communication method.
  • Human Body Communication or Human Skin Communication is a technology for wirelessly connecting a wearable or implantable type of sensor or device.
  • the human body may be used as a communication medium.
  • the controller 180 may check the human media communication activation state by transmitting a human body communication activation signal to the sensed external electronic device and receiving a response thereto.
  • the controller 180 of the mobile terminal outputs the first signal to the human body in contact with the first electrode through the first electrode (S140), and measures the human body reception signal of the first signal received by the human body through the second electrode.
  • the controller 180 may have a size and frequency set for the measurement of the bioimpedance through the first electrode in a state in which one end of the human body is simultaneously in contact with the first electrode and the second electrode.
  • the voltage may be output and the human body receiving signal of the first signal output to the first electrode through the second electrode may be measured.
  • the controller 180 outputs a voltage having a first magnitude as a first signal through the first electrode, all of the voltages of the first magnitude are not received by the human body. That is, when the first electrode outputs the first signal having the voltage of the first magnitude to the human body through the finger while the first electrode is in contact with the user's finger, the voltage attenuates due to the contact resistance between the first electrode and the skin. Is generated.
  • the first signal output from the first electrode may be a signal having an electrical characteristic different from that of the “human received signal”.
  • the controller 180 needs to measure a human body reception signal, which is a part of the first signal that is substantially received by the human body. That is, the controller 180 may acquire a signal input to one end of the human body in contact with the first electrode and the second electrode by measuring the human body reception signal with respect to the first signal.
  • the description of the region in which the first electrode and the second electrode are formed is merely an example and may be formed on another surface of the mobile terminal.
  • the controller 180 may measure a human body reception signal with respect to the first signal as a reference signal.
  • the reference signal may be used to compare the second signal transmitted through the external electronic device after the first signal passes through the human body.
  • a "human received signal” that compensates for the contact resistance between the electrode and the skin is used as a reference signal.
  • the controller 180 may output the first signal to the human body in contact with the first electrode and the second electrode, and then switch the human medium communication to the standby state or change the inactive state.
  • the controller 180 of the mobile terminal may receive an activation signal of human body communication from an external electronic device (S160).
  • the controller 180 may switch the standby state or the deactivated state back to the activated state.
  • the external electronic device may obtain the first signal output from the first electrode of the mobile terminal from the first electrode of the external electronic device contacting the opposite end portion of the human body through the human body.
  • the external electronic device receives the reduced voltage of the second magnitude while passing through the human body.
  • the frequency of the received signal hereinafter referred to as 'third signal'
  • 'third signal' is the same as the first signal.
  • the external electronic device may transmit an activation signal of the human body communication to maintain the human body communication in the activated state.
  • the controller 180 receives an activation signal of human body communication from an external electronic device (S160), and activates the received human medium communication activation signal and the human body communication transmitted to the external electronic device.
  • the signals may be compared (S161).
  • the controller 180 may compare the magnitude of the received signal with the signal transmitted from the mobile terminal to the external electronic device in order to activate the human body communication. At this time, the controller 180 can compare the voltage or current magnitude, frequency, transmission and reception time of the activation signal.
  • the controller 180 may compare each activation signal and determine a side that transmits the activation signal that satisfies the set condition as the master device (S162).
  • the controller 180 may set a condition by using a voltage or current magnitude of the activation signal, a frequency, and a transmission / reception time.
  • the controller 180 may determine a device having a large voltage or current of an activation signal as a master device, or determine a device that has previously transmitted a signal as a master device.
  • the first mobile terminal and the second mobile terminal each serve as a master device for measuring bioimpedance. Can be done. This is because the first mobile terminal and the second mobile terminal each have an electrode pattern necessary for measuring the bioimpedance. Accordingly, each terminal can transmit an activation signal for measuring the bioimpedance to another terminal.
  • the activation signal may mean a signal for inducing the bioimpedance measurement to be activated in both devices.
  • the subject transmitting the activation signal may be defined as a master device, and the device receiving the activation signal output from the master device may be defined as a slave device. Therefore, based on the attribute of the activation signal transmitted from the first mobile terminal and the second mobile terminal to the counterpart terminal, one of the two terminals may be determined as the master device, and the other terminal may be determined as the slave device.
  • the first mobile terminal transmits a predetermined electrical signal to the second mobile terminal through the human body, and analyzes the electrical signal transmitted through the human body from the second mobile terminal, Bioimpedance can be measured.
  • the controller 180 may transmit master device information to the counterpart device (slave device) (S163), and determine whether the mobile terminal is the master device (S164).
  • the controller 180 can transmit a signal for controlling to output a specific signal (fourth signal) to an external electronic device (S165).
  • the controller 180 can output a specific signal (fourth signal) from the mobile terminal (S166).
  • the specific signal refers to a signal to be transmitted to the human body after the first signal received from the external electronic device is received by the mobile terminal through the human body.
  • the mobile terminal may generate a specific signal (fourth signal) in consideration of attenuation ratio of the signal such that a signal having the same size as the received signal flows into the human body.
  • the controller 180 may control the external electronic device to measure the bioimpedance.
  • the controller 180 may display the display unit such that the posture of the user related to the first end portion or the second end portion sensed by the mobile terminal and the posture of the user detected from the external electronic device meet the set criteria.
  • 151 or through the output unit 150 may provide a guide or notification.
  • the user may provide a guide or a notification so that the user may contact the terminal of the terminal or the body connected to the electrode of the external electronic device with the body.
  • the controller 180 may receive a second signal from a human body in contact with the second electrode through the second electrode (S170).
  • the external electronic device may output the fourth signal through the second electrode of the external electronic device.
  • the fourth signal is a signal generated such that the human body reception signal is the same as the third signal in consideration of the difference between the first signal and the reference signal.
  • the first to fourth signals are signals that are transmitted or received to measure the bioimpedance, and have the same specific frequency.
  • the controller 180 of the mobile terminal can obtain a second signal received through the second electrode of the mobile terminal through the fourth signal output from the second electrode of the external electronic device through the human body.
  • the controller 180 of the mobile terminal can measure the bioimpedance using the previously obtained reference signal and the second signal (S180).
  • the controller 180 may measure the bioimpedance by using a difference between a reference signal which is a human body reception signal for the first signal and a second signal received by the second electrode of the mobile terminal.
  • bioelectric impedance means the total resistance of bioconductivity to alternating current.
  • the bioimpedance may be calculated by dividing the difference between the reference signal and the second signal by dividing the current signal.
  • the body impedance, body fat amount, etc. may be obtained by applying the bioimpedance to various analysis models.
  • the first electrode and the second electrode of the mobile terminal or the electronic device are at least one of an antenna region having a conductive material formed in an externally exposed region, a front manipulation key, or a rear manipulation key, or are electrodes separately formed for human body communication. Can be.
  • the first electrode and the second electrode of the mobile terminal or the electronic device may be physically formed of two electrodes.
  • the first electrode and the second electrode of the mobile terminal or the electronic device may be formed as one physical electrode including two distinguishable areas.
  • the controller 180 may generate a control signal to switch a transmission or reception function of two divided areas.
  • the mobile terminal or the electronic device may further include a third electrode, and when detecting the contact of the human body with the third electrode, the terminal information, the human body communication activation signal, and the first signal with respect to each other through the third electrode. Information can be sent and received.
  • the information about the first signal may include information about the human body reception signal.
  • the third electrode may be used as a passage for transmitting a body medium communication activation signal.
  • the controller 180 may activate the display to display the bioimpedance.
  • the controller 180 can display the analysis results using the bioimpedance together.
  • the other end portions other than the first end portion and the second end portion are brought into contact with the external electronic device, and the controller 180 receives a plurality of second signals from the plurality of external electronic devices,
  • the reference signal and the plurality of second signals may be used to measure bioimpedance between each end portion.
  • the bioimpedance measuring method between each external electronic device or between each external electronic device and the mobile terminal is the same as the method for measuring the bioimpedance between the mobile terminal and one external electronic device described above.
  • 6A to 6D are diagrams for describing a method for contacting a mobile terminal and an external electronic device according to a first embodiment of the present invention.
  • the first and second electrodes 132a and 132b of the first mobile terminal 100A are simultaneously contacted with the first finger, and the first and second electrodes 123a of the second mobile terminal 100B. , 123b) may be simultaneously contacted with a second finger to measure bioimpedance through human body communication.
  • the first and second electrodes 132a and 132b of the first mobile terminal 100A may be antenna regions formed on side surfaces of the rear frame and exposed to the outside. Although not specifically illustrated, as shown in FIG. 2A, antenna patterns may be formed in the first and second electrodes 132a and 132b.
  • first and second electrodes 123a and 123b of the second mobile terminal 100B may be rear manipulation keys formed on the rear cover of the mobile terminal.
  • first and second electrodes 123a and 123b may be formed of one electrode, unlike FIG. 2A.
  • the controllers of the first mobile terminal 100A and the second mobile terminal 100B may switch the human body communication to the activated state.
  • the controller of the first mobile terminal 100A outputs the first signal to the human body through the first electrode 132a of the first mobile terminal, and obtains the human body received signal received through the human body through the second electrode 132b. Can be set as the reference signal. After setting the reference signal, the first mobile terminal 100A may convert the human medium communication into a standby state or an inactive state.
  • the controller of the second mobile terminal 100B may receive a third signal passing through the human body through the first electrode 123a of the second mobile terminal 100B.
  • the second mobile terminal 100B may transmit an activation signal to activate the human body communication to the first mobile terminal 100A.
  • the controller of the second mobile terminal 100B When the controller of the second mobile terminal 100B receives a response to the human body communication activation signal from the first mobile terminal 100A, the controller generates a fourth signal using the third signal to generate the second mobile terminal 100B. It can be output through the second electrode 123b.
  • the fourth signal may be a signal obtained by amplifying the third signal in consideration of the difference between the first signal and the reference signal.
  • the first mobile terminal 100A may receive a second signal output from the first mobile terminal 100B and passed through the human body, and provide a bioimpedance by comparing it with a reference signal.
  • the first and second electrodes 132a and 132b of the mobile terminal 100 are simultaneously contacted with a first finger, and the first and second electrodes 232a and 232b of the external electronic device 200 are simultaneously contacted. ) May be simultaneously touched with a second finger to measure bioimpedance through human body communication.
  • the external electronic device 200 may be a camera module that can be coupled to the rear surface of the mobile terminal 100.
  • the first and second electrodes 132a and 132b of the mobile terminal 100 may be antenna regions formed on side surfaces of the rear frame and exposed to the outside. Although not specifically illustrated, as shown in FIG. 2A, antenna patterns may be formed in the first and second electrodes 132a and 132b.
  • first and second electrodes 232a and 232b of the external electronic device 200 may be conductors formed on one side of the camera module that may be coupled to the rear surface of the mobile terminal.
  • the first and second electrodes 232a and 232b may be formed of one electrode, unlike FIG. 2A.
  • the mobile terminal When a part of the human body contacts the first and second electrodes 132a and 132b of the mobile terminal 100 and each of the first and second electrodes 232a and 232b of the external electronic device 200 at the same time, the mobile terminal The controller of the electronic device 200 and the external electronic device 200 may switch the human medium communication to an active state.
  • the controller of the mobile terminal 100 outputs the first signal to the human body through the first electrode 132a of the mobile terminal, acquires the human body received signal received through the human body through the second electrode 132b, and sets it as a reference signal. Can be. After setting the reference signal, the mobile terminal 100 may convert the human medium communication into a standby state or an inactive state.
  • the controller of the external electronic device 200 may receive a third signal passing through the human body through the first electrode 232a of the external electronic device 200.
  • the activation signal may be transmitted to the mobile terminal 100 to activate the human body communication.
  • the controller of the external electronic device 200 When the controller of the external electronic device 200 receives a response to the human body communication activation signal from the mobile terminal 100, the controller generates a fourth signal using the third signal to generate a fourth signal of the external electronic device 200. It can output through the 2 electrodes 232b.
  • the fourth signal may be a signal obtained by amplifying the third signal in consideration of the difference between the first signal and the reference signal.
  • the mobile terminal 100 may receive a second signal that has passed through the human body and provide a bioimpedance by comparing it with a reference signal.
  • the first and second electrodes 132a and 132b of the mobile terminal 100 are simultaneously contacted with the first finger, and the first and second electrodes of the external electronic device 400 are simultaneously touched with the wrist.
  • the body impedance may be measured by contact with the human body.
  • the external electronic device 400 may be a watch that is linked with the mobile terminal 100.
  • the first and second electrodes of the external electronic device 400 may be conductors formed inside the body of the watch in contact with the wrist.
  • the first and second electrodes may be formed of one electrode, unlike FIG. 2A.
  • the controller of the electronic device 400 may switch the human body communication to an active state.
  • the controller of the mobile terminal 100 outputs the first signal to the human body through the first electrode 132a of the mobile terminal, acquires the human body received signal received through the human body through the second electrode 132b, and sets it as a reference signal. Can be. After setting the reference signal, the mobile terminal 100 may convert the human medium communication into a standby state or an inactive state.
  • the controller of the external electronic device 400 may receive a third signal passing through the human body through the first electrode of the external electronic device 400.
  • the activation signal may be transmitted to the mobile terminal 100 to activate the human body communication.
  • the controller of the external electronic device 400 When the controller of the external electronic device 400 receives a response to the human body communication activation signal from the mobile terminal 100, the controller generates a fourth signal using the third signal to generate a fourth signal of the external electronic device 400. It can output through 2 electrodes.
  • the fourth signal may be a signal obtained by amplifying the third signal in consideration of the difference between the first signal and the reference signal.
  • the mobile terminal 100 may receive a second signal that has passed through the human body and provide a bioimpedance by comparing it with a reference signal.
  • the first and second electrodes 132a and 132b of the mobile terminal 100 are simultaneously contacted with the first finger, and the first and second of the plurality of external electronic devices 200, 300 and 400 are simultaneously contacted.
  • the two electrodes can be simultaneously contacted with the wrist and both toes to measure bioimpedance through human body communication.
  • the plurality of external electronic devices 200, 300, and 400 may be a camera module, an audio module, a watch, glass, or the like, which may be coupled to the rear surface of the mobile terminal 100.
  • the first and second electrodes 132a and 132b of the mobile terminal 100 may be antenna regions formed on side surfaces of the rear frame and exposed to the outside. Although not specifically illustrated, as shown in FIG. 2A, antenna patterns may be formed in the first and second electrodes 132a and 132b.
  • first and second electrodes of the plurality of external electronic devices 200, 300, and 400 may be conductors formed on at least one surface of each module or electronic device.
  • the controller 100 and the plurality of external electronic devices 200, 300, and 400 may switch the human medium communication to an active state.
  • the controller of the mobile terminal 100 outputs the first signal to the human body through the first electrode 132a of the mobile terminal, acquires the human body received signal received through the human body through the second electrode 132b, and sets it as a reference signal. Can be. After setting the reference signal, the mobile terminal 100 may convert the human medium communication into a standby state or an inactive state.
  • the controller of the plurality of external electronic devices 200, 300, and 400 may receive a third signal passing through the human body through the first electrodes of the plurality of external electronic devices 200, 300, and 400.
  • the activation signal may be transmitted to the mobile terminal 100 to activate the human body communication.
  • the controller of the plurality of external electronic devices 200, 300, 400 When the controller of the plurality of external electronic devices 200, 300, 400 receives a response to the human body communication activation signal from the mobile terminal 100, the controller generates a fourth signal using the third signal to generate an external electronic device. It may output through the second electrodes of the device (200, 300, 400).
  • the fourth signal may be a signal obtained by amplifying the third signal in consideration of the difference between the first signal and the reference signal.
  • the mobile terminal 100 may receive a second signal that has passed through the human body and provide a bioimpedance by comparing it with a reference signal.
  • the method of measuring bioimpedance between the mobile terminal 100 and a plurality of external electronic devices 200, 300, and 400 may measure bioimpedance between the mobile terminal and each external electronic device and biometric impedance between the external electronic devices. Can be performed as a measurement.
  • FIGS. 7 to 9 are diagrams for explaining the flow of a signal for measuring the bioimpedance according to the control method of the mobile terminal according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram for describing a method of determining a master device in a mobile terminal according to a first embodiment of the present invention.
  • the mobile terminal 100 and at least one electronic device 200, 300, and 400 may transmit and receive activation signals A1 and A2 of human body medium communication.
  • the corresponding device When the user simultaneously contacts the distal end of the human body to at least one of the first and second electrodes of the mobile terminal 100 or the electronic devices 200, 300, and 400, the corresponding device activates human body communication and the human body medium.
  • the activation signal of the communication can be transmitted to another device.
  • the electronic devices 200, 300, and 400 that receive the activation signal A1 of the human body communication from the mobile terminal 100 may transmit the activation signal A2 of the human body communication to the mobile terminal 100 again.
  • the ground voltages of the mobile terminal 100 or the electronic devices 200, 300, and 400 may not match each other.
  • the mobile terminal 100 or the external electronic device 200, 300, and 400 compares the activation signal of the transmitted and received human body communication to determine a master device, and transmits to the counterpart electronic device.
  • the master device information can be transmitted.
  • FIGS. 8 to 9 are diagrams for describing a method of transmitting a signal through an electrode for measuring a bioimpedance in a mobile terminal according to a first embodiment of the present invention.
  • the controller 180 of the master device transmits the first signal S1 to the first end portion of the human body in contact with the first electrode 132a of the master device 100, and receives the human body received signal of the first signal.
  • R1 can be measured and set as the reference signal.
  • the first signal S1 output from the master device 100 is attenuated by a certain ratio and flows into the human body, and the signal substantially flowing into the human body is the human body reception signal R1 of the first signal.
  • the first signal S1 flows into the first end portion, passes through the human body, and contacts the external electronic device through the first electrodes 232a, 332a, and 432a of the external electronic devices 200, 300, and 400 that are in contact with the second end portion. 200, 300, 400).
  • the external electronic devices 200, 300, and 400 may receive a third signal S1 ′ transmitted after the first signal S1 output from the master device 100 passes through a predetermined attenuation through the human body.
  • the third signal S1 ′ may be received through the first electrodes 232a, 332a, and 432a of the external electronic devices 200, 300, and 400.
  • the controller 180 of the master device 100 detects reception of the second signal S2 through the second electrode 132b.
  • the fourth signal P1 generated by the external electronic devices 200, 300, and 400 passes through the human body through the first electrodes 232a, 332a, and 432a of the external electronic devices 200, 300, and 400. It may be an electrically attenuated signal.
  • the external electronic devices 200, 300, and 400 may output the fourth signal P1 through the second electrodes 232b, 332b, and 432b of the external electronic devices 200, 300, and 400.
  • the first electrodes 232a, 332a, and 432a of the external electronic devices 200, 300, and 400 may measure the actual signal R2 in which the fourth signal P1 flows through the second end portion.
  • the controller 180 of the master device 100 may calculate the bioimpedance by comparing the received second signal S2 with the reference signal R1 measured in FIG. 7.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining an example of displaying a bioimpedance measurement result according to a first exemplary embodiment of the present invention.
  • the controller 180 of the mobile terminal detects contact of the human body through the first electrode and the second electrode, an external electronic device capable of activating the human body communication and performing the human body communication. Can be detected.
  • the controller 180 may display, on the display unit 151, 'AAA' and 'BBB', which are identification information of an external electronic device capable of performing human medium communication.
  • a selection menu for selecting an electronic device for performing a body medium communication among external electronic devices may be displayed together with the identification information.
  • the controller 180 may select a specific electronic device among the plurality of detected external electronic devices, measure the bioimpedance through human body communication, and then display the measurement result on the display unit 151.
  • the controller 180 may display the muscle mass, the body orientation, the BMI, and the like, which are the results of the bioimpedance analysis, on the display unit 151.
  • the measurement result may be displayed on the basis of the user's body information whether or not belonging to the normal category or out of the normal category as a graphic object.
  • the bioimpedance is measured by contacting two electronic devices with a first end portion and a second end portion of a user's body, respectively, from the first end portion of the user's body portion to the second end portion.
  • the measurement result of the bioimpedance measured according to the length of the path up to the distal end may vary. For example, if the user is bending both arms, or if one of the arms is bent, either arm may be in contact with the user's torso and the path of signal transmission may be split at a particular point.
  • a result of the bioimpedance measured along the first path and the second path based on the branch point may vary.
  • at least one of the two electronic devices may output guide information related to the posture of the user.
  • FIG. 11 is a diagram related to a posture of a user who measures bioimpedance according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 a method of guiding a posture of a user in a mobile terminal according to the first embodiment of the present invention will be described.
  • a case in which the mobile terminal 100 is determined as a master device will be described.
  • the controller 180 of the mobile terminal is a posture of a user who carries the mobile terminal 100 or the external electronic device 200 detected by the sensing unit of the mobile terminal or the sensing unit of the external electronic device 200. Receive information and provide a guide or notification so that the received user's posture meets a set criterion.
  • the electrical signal output from the first end portion is the path of any one of the first path (P1) to the second path (P2) Since the electrical signal may flow through, reliability of the measurement result value may be lowered.
  • the controller 180 of the mobile terminal when it is determined that the user's posture attaches both arms to the body, the controller 180 of the mobile terminal does not transmit the signal output through the first electrode of the mobile terminal to the body through the entire arm of the user. After passing through some sections of the arm, it can be delivered to the body. Accordingly, the controller 180 may provide a guide or a notification to the mobile terminal or the external electronic device 200 so that the joint portions ⁇ 1 and ⁇ 2 connected to the first end portion or the second end portion can be unfolded horizontally or vertically.
  • the controller medium as shown in FIG. 11A and may function as a branching point at a specific point
  • the controller medium as shown in FIG.
  • the posture correction of the user can be guided to be P3 or P4 type.
  • the ⁇ 1 value should not be at least 0 °, and preferably guided to 90 °.
  • the value of ⁇ 2 should not be at least 0 °, and preferably guided to 180 °.
  • FIGS. 12 to 15 are diagrams for describing a method of measuring bioimpedance of a specific part of a body using two or more different electronic devices according to the first embodiment of the present invention.
  • the bioimpedance according to the body parts may be measured in detail according to a body part contacted by at least two electronic devices.
  • the user's body part may be divided into a user's right arm region B1, left arm region B2, torso region B3, left leg region B4, and right leg region B5.
  • the two devices are brought into contact with both ends of the B1 region, and then the bioimpedance measuring operation according to an embodiment of the present invention is implemented, whereby the right arm region B1 The bioimpedance can be known. The same applies to the remaining areas.
  • the detailed body composition of each part of the body can be measured by extending the bioimpedance measuring method according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG 13 illustrates another method of measuring detailed body composition of each part of the user's body.
  • four electronic devices may be brought into contact with both hands and feet.
  • One of the four electronic devices may be set as a master device, and the other three electronic devices may be set as slave devices.
  • the first mobile terminal 100A, the second mobile terminal 100B1, the third mobile terminal 100B2, and the fourth mobile terminal 100B3 may be in contact with both hands and feet of the user, respectively.
  • the first mobile terminal 100A may be a master device, and the remaining devices 100B1, 100B2, and 100B3 may be slave devices.
  • the master device 100A When the master device 100A is in contact with the right hand as shown in FIG. 13A, when the master device 100A outputs a test signal from the master device 100A to the remaining devices 100B1, 100B2, and 100B3 through the user's torso, The master device 100A may receive respective feedbacks that have passed through the human body from the remaining devices 100B1, 100B2, and 100B3.
  • the master device 100A may measure the first body component signal in which body component values of the right arm, the torso and the left arm are combined through the body medium communication with the first slave device 100B1.
  • the master device 100A may measure a second body component signal in which body component values of the right arm, the torso, and the left leg are combined through the body medium communication with the second slave device 100B2.
  • the master device 100A may measure a third body component signal in which body component values of the right arm, the torso, and the right leg are combined through the body medium communication with the third slave device 100B3.
  • the master device 100A may add the first body component signal, the second body component signal, and the third body component signal to measure a user's body component using the master device 100A in contact with the right hand.
  • the user body composition measurement results in four cases can be obtained according to the body part contacted by the master device 100A.
  • the body composition of the right arm, left arm, torso, left leg, and right leg can be obtained based on the measurement results.
  • FIG. 13 an example of measuring body composition in a state in which a plurality of electronic devices are respectively in contact with distal ends of the human body (for example, right arm end, left arm end, right foot end, and left foot end) for measuring body composition is described.
  • the present invention is not limited thereto.
  • FIG. 14 may further diversify the body contact areas of the plurality of spaced apart devices, thereby further subdividing the body parts to be measured.
  • the first master device 100A1 and the second master device 100A2 are in contact with a specific portion of the user's right arm, and the remaining slave devices 100B1, 100B2, 100B3, 100B4, 100B5, 100B6, 100B7, 100B8, 100B9, 100B10, and 100B11) may be attached to a specific point of the rest of the body part.
  • the first master device (100A1) and the second master device (100A2) when applying the bioimpedance measuring method according to an embodiment of the present invention, only the body composition of the right lower arm couple It can be measured.
  • the mobile terminal 100 and the external electronic device 200 detachable from the mobile terminal are located at the thigh and the knee, respectively, according to the positions of the mobile terminal 100 and the external electronic device 200.
  • the first signals P1 and P2 may be transmitted through other body paths, and the controller 180 may measure the bioimpedance of the transmission paths of the first signals P1 and P2.
  • the user may measure the bioimpedance by contacting the first and second electrodes of the mobile terminal or the external electronic device with both ends of the body to be measured.
  • the bioimpedance in order to measure the bioimpedance of a desired part of the body, the bioimpedance may be measured by placing the positions of the two electronic devices at a specific part of the body. Meanwhile, the electrical signal transmitted from the first device to the second device may be changed according to the type of body composition to be measured. For example, the current, voltage, frequency, amplitude, etc. of the electrical signal may be changed and output to match the body part to be measured.
  • FIG. 16 is a flowchart illustrating a control method of a mobile terminal according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 17 is a view illustrating a control method of a mobile terminal according to a second embodiment of the present invention.
  • the bioimpedance may be measured using one mobile terminal.
  • the mobile terminal may be a wearable electronic device such as a mobile phone, a watch phone, or a glass type mobile terminal.
  • the controller 180 of the mobile terminal may simultaneously detect contact of a first end portion and a second end portion of the human body through the first electrode portion and the second electrode portion formed in the mobile terminal (S210).
  • the first end portion or the second end portion may represent the distal end of the left body and the distal end of the right body, or the distal end of the body, respectively.
  • the first distal end may represent a right finger
  • the second distal end may represent a left finger
  • the first distal end may represent a right thumb and the second distal end may represent a right index finger.
  • the controller 180 may activate the human body communication when the first electrode portion and the second electrode portion exposed to the outside of the mobile terminal are simultaneously in contact with the distal ends of the human body.
  • the controller 180 may output a specific signal to one of the first electrode part and the second electrode part, and then measure the reception time of the specific signal at the opposite electrode part to determine whether the distal ends of the human body are in contact with each other at the same time. In addition to the above method, it is possible to determine whether different distal ends of the human body touch at the same time by using different sensing information.
  • the first electrode portion and the second electrode portion may be formed of two physically separated electrodes or may be formed of one physical electrode including two divided regions.
  • the controller 180 may generate a control signal for switching the functions of the first electrode unit and the second electrode unit to perform a transmission or reception function. In particular, when the first electrode part and the second electrode part are formed of one physical electrode, the controller 180 may control two divided areas to switch the transmission or reception function.
  • the first electrode portion and the second electrode portion may be one of an antenna region formed to be symmetrical to the outer surface of the side surface of the terminal, or an operation key formed to be symmetrical to the rear of the terminal.
  • the first electrode part and the second electrode part may include two or more divided electrodes.
  • the controller 180 of the mobile terminal may switch to an operation mode capable of performing the human body communication (S220).
  • the first electrode portion and the second electrode portion of the mobile terminal may be formed in only one of the antenna region or the rear operation key formed to be symmetrical to the side of the terminal, or both.
  • the controller 180 may activate the human body communication only when the body touches the symmetric antenna region or the manipulation key region at the same time. That is, the controller 180 may not determine an effective contact when the one end of the human body is in contact with the antenna area and the other end is in contact with the rear operation key.
  • the description of the region in which the first electrode portion and the second electrode portion are formed is merely an example and may be formed on another surface of the mobile terminal.
  • the controller 180 when the controller 180 detects the contact of the human body through an operation key formed on the rear of the terminal, the controller 180 obtains the contact pressure of the human body, and when the contact pressure is less than the threshold value, the human medium communication can be performed. You can switch to the mode. That is, the controller 180 may recognize that the operation key functions as a touch key when the contact pressure with respect to the operation key formed on the rear surface is less than the threshold value, and recognizes that the operation key functions as a push key when it is above the threshold value. .
  • the controller 180 of the mobile terminal outputs a first signal to the first end portion in contact with the first electrode unit (S230), measures a human body receiving signal of the first signal through the first electrode unit, and sets it as a reference signal. (S240).
  • the controller 180 when the first electrode part and the second electrode part are respectively distinguished from the transmitting electrode and the receiving electrode, the controller 180 outputs a first signal through the transmitting electrode of the first electrode part, and controls the receiving electrode of the first electrode part. Through this, the human body receiving signal of the first signal may be measured. As described above, since all of the first signals output through the transmission electrode of the first electrode unit are not transmitted to the human body but some are reflected, it is necessary to substantially measure the signal received by the human body.
  • the controller 180 sets the function of the first electrode portion to a transmission mode and then transmits the first signal to the first end portion in contact with the first electrode portion. You can print When the output of the first signal is completed, the controller 180 may change a function of the first electrode unit to a reception mode, measure a human body reception signal of the first signal through the first electrode unit, and set it as a reference signal.
  • the controller 180 of the mobile terminal may receive the second signal from the second end portion in contact with the second electrode unit (S250), and measure the bioimpedance using the reference signal and the second signal (S260).
  • the controller 180 may receive a second signal that is an output signal output from the second electrode unit through the reference signal.
  • the controller 180 may obtain the bioimpedance by dividing the difference between the reference signal and the second signal by a current value.
  • the first signal, the reference signal, and the second signal may be AC voltages having the same specific frequency and different in magnitude.
  • the controller 180 may activate the display to display the bioimpedance. That is, the controller 180 can measure the bioimpedance while maintaining the display unit in an inactive state during the bioimpedance measurement. In addition, the controller 180 may output the measurement result through the sound output unit while keeping the display unit in an inactive state.
  • the controller 180 of the mobile terminal may measure the bioimpedance through human body communication by simultaneously contacting the first and second end portions of the human body with the first electrode portion and the second electrode portion.
  • the mobile terminal may be a mobile phone 100 or a bangle type watch phone 300.
  • the first electrode portion is the antenna regions 132a and 132b formed on the first side of the mobile terminal
  • the second electrode portion is the antenna regions 132c and 132d formed on the second side of the mobile terminal.
  • the first electrode portion and the second electrode portion may be a rear manipulation key.
  • an electrode portion may be formed.
  • the first electrode portion and the second electrode portion may be formed on operation keys 323a and 323b formed on the upper or lower portion of the display 351.
  • each of the manipulation keys 323a and 323b may be physically formed of two electrodes, or may be formed of two separated electrode regions.
  • the controller 180 may contact the right and left end fingers simultaneously with the first electrode part and the second electrode part (FIG. 13A), or different fingers of the right or left hand may be contacted with the first electrode part and the second electrode part.
  • the electrode portion can be contacted at the same time (FIGS. 13B and 13C).
  • a bioimpedance measurement function may be provided by using a mobile terminal using a function such as a telephone call or a message transmission as a main function, an electronic device interoperable with the mobile terminal, or an electrode formed on a removable module. Can be.
  • the present invention described above can be embodied as computer readable codes on a medium in which a program is recorded.
  • the computer-readable medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of computer-readable media include hard disk drives (HDDs), solid state disks (SSDs), silicon disk drives (SDDs), ROMs, RAMs, CD-ROMs, magnetic tapes, floppy disks, optical data storage devices, and the like. This also includes implementations in the form of carrier waves (eg, transmission over the Internet).
  • the computer may include the controller 180 of the terminal. Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all aspects and should be considered as illustrative. The scope of the invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the invention are included in the scope of the invention.

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Abstract

이동 단말기 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명의 일실예에 따른 이동 단말기는, 서로 이격된 외부 기기와의 인체 매질 통신을 이용하여 체성분을 측정할 수 있다. 상기 이동 단말기와 상기 외부 기기는 사용자의 신체 부위에 접촉하는 두 개의 전극을 구비한다. 상기 이동 단말기는 제1 전극과 접촉된 제1 신체부위를 통해 테스트 신호를 출력하여, 사용자의 인체를 통해 상기 외부 기기로 전달한다. 상기 외부 기기는 상기 테스트 신호에 대응하여 피드백 신호를 생성한다. 상기 이동 단말기는 상기 피드백 신호가 상기 인체를 통과하여 제2 전극을 통해 전달되는 제2 신호를 감지한다. 상기 이동 단말기는 상기 테스트 신호에 대응하는 기준신호와 상기 제2 신호의 차이를 이용하여 사용자의 체성분을 산출한다.

Description

이동단말기 및 그 제어방법
본 발명은 생체 임피던스 측정 기능을 제공하는 이동 단말기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
단말기는 이동 가능여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)으로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mounted terminal)로 나뉠 수 있다.
이동 단말기의 기능은 다양화 되고 있다. 예를 들면, 데이터와 음성통신, 카메라를 통한 사진촬영 및 비디오 촬영, 음성녹음, 스피커 시스템을 통한 음악파일 재생 그리고 디스플레이부에 이미지나 비디오를 출력하는 기능이 있다. 일부 단말기는 전자게임 플레이 기능이 추가되거나, 멀티미디어 플레이어 기능을 수행한다. 특히 최근의 이동 단말기는 방송과 비디오나 텔레비전 프로그램과 같은 시각적 컨텐츠를 제공하는 멀티캐스트 신호를 수신할 수 있다.
이와 같은 단말기(terminal)는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.
이러한 단말기의 기능 지지 및 증대를 위해, 단말기의 구조적인 부분 및/또는 소프트웨어적인 부분을 개량하는 것이 고려될 수 있다.
최근 들어, 이동 단말기는 온도 센서, 심박 측정 센서 등 생체 신호를 측정할 수 있는 다수의 센서를 구비하여 사용자의 건강 상태를 측정할 수 있다.
특히, 이동 단말기는 전기적으로 연결된 다수의 구성 요소를 구비하고 있으며, 상기의 구성 요소가 이동 단말기의 외부에 형성된 경우 이를 이용하여 다양한 생체 신호를 측정할 수 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은 서로 다른 이동 단말기 또는 이동 단말기와 착탈 가능한 전자 장치에 각각 구비된 두 개 이상의 전극에 접촉된 인체를 통로로 인가된 전류를 양방향으로 통과하도록 제어함으로써, 서로 다른 단말기 또는 단말기와 전자 장치의 그라운드를 통일하여 전압 차이를 측정하고, 측정된 전압 차이를 이용하여 생체 임피던스를 측정할 수 있도록 하는 이동단말기 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또 다른 목적은 하나의 이동 단말기에 구비된 두 개 이상의 전극부의 기능을 생체 임피던스 측정 모드와 다른 기능을 수행하는 모드로 스위칭하고, 생체 임피던스 측정 모드에서, 두 개 이상의 전극부에 접촉된 인체를 통과한 전압 차이를 측정하여 생체 임피던스를 측정할 수 있도록 하는 이동 단말기 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 이동 단말기는, 바디; 상기 바디의 적어도 일 측면에 각각 구비되어 사용자의 제1 신체 부위의 접촉을 감지하는 제1 전극 및 제2 전극; 제2 신체 부위와 접촉된 외부 기기로 인체매질 통신을 위한 제1 활성화 신호를 송수신하는 무선 통신부; 및 상기 제1 전극을 통해 상기 제1 신체 부위로 제1 신호를 출력하는 경우, 상기 제2 전극을 통해 상기 제1 전극과 상기 제1 신체 부위 사이의 접촉 저항으로 인한 신호 감쇄를 보상한 신호를 측정하여 기준 신호로 설정하고, 상기 외부 기기에서 생성되어 상기 사용자의 인체를 통과한 제2 신호를 상기 제2 전극을 통해 감지하는 경우, 상기 기준 신호와 상기 제2 신호를 이용하여 생체 임피던스를 측정하는 제어부;를 포함한다.
상기 제2 신호는, 상기 외부 기기에서 생성된 제4 신호가 상기 사용자의 인체를 통과하여 상기 제2 전극을 통해 감지된 신호이며,
상기 제4 신호는, 상기 제1 신호가 상기 사용자의 인체를 통과하여 상기 외부 기기의 전극에 의해 감지된 제3 신호와 동일한 전기적 특성을 갖도록 생성된 신호일 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 신체 부위가 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 실질적으로 동시에 접촉됨을 감지하는 경우, 상기 무선 통신부를 통해 상기 제1 활성화 신호를 상기 외부 기기로 전송하도록 제어할 수 있다.
상기 제1 활성화 신호는, 시간, 전류, 전압 또는 주파수 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제어부는,상기 무선 통신부를 통해 상기 외부 기기로부터 상기 인체매질 통신을 위한 제2 활성화 신호를 수신하는 경우, 상기 제1 활성화 신호와 상기 제2 활성화 신호를 비교하여 마스터 장치를 결정하고, 상기 이동 단말기가 상기 마스터 장치로 결정된 경우, 상기 외부 기기로 상기 제4 신호를 생성하여 출력하도록 제어하는 신호를 전송할 수 있다.
상기 제1 신체 부위 또는 제2 신체 부위 중 적어도 하나는 인체의 말단부위로서 팔의 말단부, 다리의 말단부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 바디의 일 측면에 구비되어 상기 외부 기기와 상호 착탈 가능한 인터페이스;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 외부 기기가 상기 인터페이스를 통해 결합된 경우, 마스터 장치의 제어에 의해 하나의 장치로 기능하도록 설정될 수 있다.
상기 무선 통신부는, BAN(Body Area Network), BT(Bluetooth), BLE(Bluetooth Low Energy), WiFi 통신 방식을 사용할 수 있다.
상기 이동 단말기를 그립한 신체 부위와 관련된 사용자의 자세를 감지하는 센싱부;를 더 포함하고, 상기 제어부는,
상기 센싱부를 통해 감지된 상기 사용자의 자세가 미리 정해진 기준에 부합하도록 가이드 정보를 출력할 수 있다.
상기 외부 기기가 복수인 경우, 상기 제어부는, 상기 제2 신체 부위를 제외한 나머지 신체 부위와 접촉한 복수의 외부 기기로부터 각각 상기 제2 신호를 수신하고, 상기 기준 신호와 상기 복수의 제2 신호를 이용하여 복수의 생체 인피던스를 측정하되,
상기 복수의 생체 임피던스는, 상기 제1 신체 부위와 상기 복수의 외부 기기가 접촉된 상기 나머지 신체 부위 사이의 구간에 대한 각각의 생체 임피던스를 구분하여 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 제1 전극부, 제2 전극부, 및 상기 제1 전극부와 상기 제2 전극부를 통해 인체의 제1 말단부와 제2 말단부의 접촉을 동시에 감지하는 경우, 인체매질통신을 수행할 수 있는 동작 모드로 전환하고, 상기 제1 전극부에 접촉된 상기 제1 말단부로 제1 신호를 출력하고, 상기 제1 전극부를 통해 상기 제1 신호의 인체 수신 신호를 측정하여 기준 신호로 설정하고, 상기 제2 전극부에 접촉된 상기 제2 말단부로부터 제2 신호를 수신하고, 상기 기준 신호와 상기 제2 신호를 이용하여 생체 임피던스를 측정하는 제어부를 포함하는 이동 단말기를 제공한다.
본 발명에 따른 이동 단말기 및 그 제어 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 이동 단말기와 착탈 가능한 전자 장치를 사용하므로, 사용자가 원하는 경우 언제 어디서나 생체 임피던스를 측정할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 이동 단말기 또는이동 단말기와 착탈 가능한 전자 장치에 생체 임피던스 측정을 위한 전극을 별도로 형성할 필요 없이 이동 단말기의 표면에 형성된 도전 영역을 생체 임피던스 측정을 위한 전극으로 사용할 수 있으므로, 별도의 실장 공간을 마련할 필요가 없다는 장점이 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명과 관련된 이동 단말기 및 이동 단말기와 착탈 가능한 전자 장치의 일 예를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따라 서로 이격된 두 기기를 통해 생체 임피던스를 측정하는 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따라 생체 임피던스를 측정하는 기능을 구현하는 블록 구성의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 5는 본 발명의 제1 실시 예와 관련된 이동 단말기의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 제1 실시예에 따라 서로 다른 신체 부위에 접촉된 서로 다른 두 기기에서 생체 임피던스를 측정하는 사용 예들을 설명하기 위한 도면들이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이동 단말기의 제어 방법에 따라 생체 임피던스를 측정하기 위한 신호의 흐름을 설명하기 위함 도면들이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따라 생체 임피던스 측정 결과를 디스플레이하는 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제1 실시에에 따라 생체 임피던스를 측정할 때 사용자의 자세의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 12 내지 도 15는 본 발명의 제1 실시예에 따라 서로 다른 두 개 이상의 전자 기기를 이용하여 신체의 특정 부위에 대한 생체 임피던스를 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 16은 본 발명의 제2 실시 예와 관련된 이동 단말기의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 17은 본 발명의 제2 실시 예와 관련된 이동 단말기의 제어방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있다.
그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이다.
상기 이동 단말기(100)는 무선 통신부(110), 입력부(120), 센싱부(140), 출력부(150), 인터페이스부(160), 메모리(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들은 이동 단말기를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 이동 단말기는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신부(110)는, 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 이동 단말기(100)와 다른 이동 단말기(100) 사이, 또는 이동 단말기(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신부(110)는, 이동 단말기(100)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.
이러한 무선 통신부(110)는, 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114), 위치정보 모듈(115) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
입력부(120)는, 영상 신호 입력을 위한 카메라(121) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 122), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(123, 예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다. 입력부(120)에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다.
센싱부(140)는 이동 단말기 내 정보, 이동 단말기를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(140)는 근접센서(141, proximity sensor), 조도 센서(142, illumination sensor), 터치 센서(touch sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자기 센서(magnetic sensor), 중력 센서(G-sensor), 자이로스코프 센서(gyroscope sensor), 모션 센서(motion sensor), RGB 센서, 적외선 센서(IR 센서: infrared sensor), 지문인식 센서(finger scan sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 광 센서(optical sensor, 예를 들어, 카메라(121 참조)), 마이크로폰(microphone, 122 참조), 배터리 게이지(battery gauge), 환경 센서(예를 들어, 기압계, 습도계, 온도계, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서 등), 화학 센서(예를 들어, 전자 코, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에 개시된 이동 단말기는, 이러한 센서들 중 적어도 둘 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.
출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이부(151), 음향 출력부(152), 햅팁 모듈(153), 광 출력부(154) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 디스플레이부(151)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.
인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행한다. 이러한 인터페이스부(160)는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)에서는, 상기 인터페이스부(160)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.
또한, 메모리(170)는 이동 단말기(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 이동 단말기(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 이동 단말기(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 이동 단말기(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 이동 단말기(100) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 상기 이동 단말기의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 이동 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(180)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 1과 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 이동 단말기(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
전원공급부(190)는 제어부(180)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 이동 단말기(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(190)는 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.
상기 각 구성요소들 중 적어도 일부는, 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들에 따른 이동 단말기의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 이동 단말기의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 이동 단말기 상에서 구현될 수 있다.
이하에서는, 위에서 살펴본 이동 단말기(100)를 통하여 구현되는 다양한 실시 예들을 살펴보기에 앞서, 위에서 열거된 구성요소들에 대하여 도 1을 참조하여 보다 구체적으로 살펴본다.
먼저, 무선 통신부(110)에 대하여 살펴보면, 무선 통신부(110)의 방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 상기 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 적어도 두 개의 방송 채널들에 대한 동시 방송 수신 또는 방송 채널 스위칭을 위해 둘 이상의 상기 방송 수신 모듈이 상기 이동단말기(100)에 제공될 수 있다.
이동통신 모듈(112)은, 이동통신을 위한 기술표준들 또는 통신방식(예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등)에 따라 구축된 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다.
상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 이동 단말기(100)에 내장되거나 외장 될 수 있다. 무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 기술들에 따른 통신망에서 무선 신호를 송수신하도록 이루어진다.
무선 인터넷 기술로는, 예를 들어 WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등이 있으며, 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기에서 나열되지 않은 인터넷 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나의 무선 인터넷 기술에 따라 데이터를 송수신하게 된다.
WiBro, HSDPA, HSUPA, GSM, CDMA, WCDMA, LTE, LTE-A 등에 의한 무선인터넷 접속은 이동통신망을 통해 이루어진다는 관점에서 본다면, 상기 이동통신망을 통해 무선인터넷 접속을 수행하는 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기 이동통신 모듈(112)의 일종으로 이해될 수도 있다.
근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다. 이러한, 근거리 통신 모듈(114)은, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 통해 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 이동 단말기(100)와 다른 이동 단말기(100) 사이, 또는 이동 단말기(100)와 다른 이동 단말기(100, 또는 외부서버)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 지원할 수 있다. 상기 근거리 무선 통신망은 근거리 무선 개인 통신망(Wireless Personal Area Networks)일 수 있다.
여기에서, 다른 이동 단말기(100)는 본 발명에 따른 이동 단말기(100)와 데이터를 상호 교환하는 것이 가능한(또는 연동 가능한) 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 스마트워치(smartwatch), 스마트 글래스(smart glass), HMD(head mounted display))가 될 수 있다. 근거리 통신 모듈(114)은, 이동 단말기(100) 주변에, 상기 이동 단말기(100)와 통신 가능한 웨어러블 디바이스를 감지(또는 인식)할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 감지된 웨어러블 디바이스가 본 발명에 따른 이동 단말기(100)와 통신하도록 인증된 디바이스인 경우, 이동 단말기(100)에서 처리되는 데이터의 적어도 일부를, 상기 근거리 통신 모듈(114)을 통해 웨어러블 디바이스로 전송할 수 있다. 따라서, 웨어러블 디바이스의 사용자는, 이동 단말기(100)에서 처리되는 데이터를, 웨어러블 디바이스를 통해 이용할 수 있다. 예를 들어, 이에 따르면 사용자는, 이동 단말기(100)에 전화가 수신된 경우, 웨어러블 디바이스를 통해 전화 통화를 수행하거나, 이동 단말기(100)에 메시지가 수신된 경우, 웨어러블 디바이스를 통해 상기 수신된 메시지를 확인하는 것이 가능하다.
위치정보 모듈(115)은 이동 단말기의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 WiFi(Wireless Fidelity) 모듈이 있다. 예를 들어, 이동 단말기는 GPS모듈을 활용하면, GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 이동 단말기의 위치를 획득할 수 있다. 다른 예로서, 이동 단말기는 Wi-Fi모듈을 활용하면, Wi-Fi모듈과 무선신호를 송신 또는 수신하는 무선 AP(Wireless Access Point)의 정보에 기반하여, 이동 단말기의 위치를 획득할 수 있다. 필요에 따라서, 위치정보모듈(115)은 치환 또는 부가적으로 이동 단말기의 위치에 관한 데이터를 얻기 위해 무선 통신부(110)의 다른 모듈 중 어느 기능을 수행할 수 있다. 위치정보모듈(115)은 이동 단말기의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위해 이용되는 모듈로, 이동 단말기의 위치를 직접적으로 계산하거나 획득하는 모듈로 한정되지는 않는다.
다음으로, 입력부(120)는 영상 정보(또는 신호), 오디오 정보(또는 신호), 데이터, 또는 사용자로부터 입력되는 정보의 입력을 위한 것으로서, 영상 정보의 입력을 위하여, 이동 단말기(100) 는 하나 또는 복수의 카메라(121)를 구비할 수 있다. 카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시되거나 메모리(170)에 저장될 수 있다. 한편, 이동 단말기(100)에 구비되는 복수의 카메라(121)는 매트릭스 구조를 이루도록 배치될 수 있으며, 이와 같이 매트릭스 구조를 이루는 카메라(121)를 통하여, 이동 단말기(100)에는 다양한 각도 또는 초점을 갖는 복수의 영상정보가 입력될 수 있다. 또한, 복수의 카메라(121)는 입체영상을 구현하기 위한 좌 영상 및 우 영상을 획득하도록, 스테레오 구조로 배치될 수 있다.
마이크로폰(122)은 외부의 음향 신호를 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 이동 단말기(100)에서 수행 중인 기능(또는 실행 중인 응용 프로그램)에 따라 다양하게 활용될 수 있다. 한편, 마이크로폰(122)에는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.
사용자 입력부(123)는 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로서, 사용자 입력부(123)를 통해 정보가 입력되면, 제어부(180)는 입력된 정보에 대응되도록 이동 단말기(100)의 동작을 제어할 수 있다. 이러한, 사용자 입력부(123)는 기계식 (mechanical) 입력수단(또는, 메커니컬 키, 예를 들어, 이동 단말기(100)의 전·후면 또는 측면에 위치하는 버튼, 돔 스위치 (dome switch), 조그 휠, 조그 스위치 등) 및 터치식 입력수단을 포함할 수 있다. 일 예로서, 터치식 입력수단은, 소프트웨어적인 처리를 통해 터치스크린에 표시되는 가상 키(virtual key), 소프트 키(soft key) 또는 비주얼 키(visual key)로 이루어지거나, 상기 터치스크린 이외의 부분에 배치되는 터치 키(touch key)로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 가상키 또는 비주얼 키는, 다양한 형태를 가지면서 터치스크린 상에 표시되는 것이 가능하며, 예를 들어, 그래픽(graphic), 텍스트(text), 아이콘(icon), 비디오(video) 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.
한편, 센싱부(140)는 이동 단말기 내 정보, 이동 단말기를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하고, 이에 대응하는 센싱 신호를 발생시킨다. 제어부(180)는 이러한 센싱 신호에 기초하여, 이동 단말기(100)의 구동 또는 동작을 제어하거나, 이동 단말기(100)에 설치된 응용 프로그램과 관련된 데이터 처리, 기능 또는 동작을 수행 할 수 있다. 센싱부(140)에 포함될 수 있는 다양한 센서 중 대표적인 센서들의 대하여, 보다 구체적으로 살펴본다.
먼저, 근접 센서(141)는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선 등을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 이러한 근접 센서(141)는 위에서 살펴본 터치 스크린에 의해 감싸지는 이동 단말기의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 근접 센서(141)가 배치될 수 있다.
근접 센서(141)의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전 용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 터치 스크린이 정전식인 경우에, 근접 센서(141)는 전도성을 갖는 물체의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 물체의 근접을 검출하도록 구성될 수 있다. 이 경우 터치 스크린(또는 터치 센서) 자체가 근접 센서로 분류될 수 있다.
한편, 설명의 편의를 위해, 터치 스크린 상에 물체가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 물체가 상기 터치 스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 명명하고, 상기 터치 스크린 상에 물체가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 명명한다. 상기 터치 스크린 상에서 물체가 근접 터치 되는 위치라 함은, 상기 물체가 근접 터치될 때 상기 물체가 상기 터치 스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다. 상기 근접 센서(141)는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지할 수 있다. 한편, 제어부(180)는 위와 같이, 근접 센서(141)를 통해 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 데이터(또는 정보)를 처리하며, 나아가, 처리된 데이터에 대응하는 시각적인 정보를 터치 스크린상에 출력시킬 수 있다. 나아가, 제어부(180)는, 터치 스크린 상의 동일한 지점에 대한 터치가, 근접 터치인지 또는 접촉 터치인지에 따라, 서로 다른 동작 또는 데이터(또는 정보)가 처리되도록 이동 단말기(100)를 제어할 수 있다.
터치 센서는 저항막 방식, 정전용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식, 자기장 방식 등 여러 가지 터치방식 중 적어도 하나를 이용하여 터치 스크린(또는 디스플레이부(151))에 가해지는 터치(또는 터치입력)을 감지한다.
일 예로서, 터치 센서는, 터치 스크린의 특정 부위에 가해진 압력 또는 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는, 터치 스크린 상에 터치를 가하는 터치 대상체가 터치 센서 상에 터치 되는 위치, 면적, 터치 시의 압력, 터치 시의 정전 용량 등을 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. 여기에서, 터치 대상체는 상기 터치 센서에 터치를 인가하는 물체로서, 예를 들어, 손가락, 터치펜 또는 스타일러스 펜(Stylus pen), 포인터 등이 될 수 있다.
이와 같이, 터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다. 여기에서, 터치 제어기는, 제어부(180)와 별도의 구성요소일 수 있고, 제어부(180) 자체일 수 있다.
한편, 제어부(180)는, 터치 스크린(또는 터치 스크린 이외에 구비된 터치키)을 터치하는, 터치 대상체의 종류에 따라 서로 다른 제어를 수행하거나, 동일한 제어를 수행할 수 있다. 터치 대상체의 종류에 따라 서로 다른 제어를 수행할지 또는 동일한 제어를 수행할 지는, 현재 이동 단말기(100)의 동작상태 또는 실행 중인 응용 프로그램에 따라 결정될 수 있다.
한편, 위에서 살펴본 터치 센서 및 근접 센서는 독립적으로 또는 조합되어, 터치 스크린에 대한 숏(또는 탭) 터치(short touch), 롱 터치(long touch), 멀티 터치(multi touch), 드래그 터치(drag touch), 플리크 터치(flick touch), 핀치-인 터치(pinch-in touch), 핀치-아웃 터치(pinch-out 터치), 스와이프(swype) 터치, 호버링(hovering) 터치 등과 같은, 다양한 방식의 터치를 센싱할 수 있다.
초음파 센서는 초음파를 이용하여, 감지대상의 위치정보를 인식할 수 있다. 한편 제어부(180)는 광 센서와 복수의 초음파 센서로부터 감지되는 정보를 통해, 파동 발생원의 위치를 산출하는 것이 가능하다. 파동 발생원의 위치는, 광이 초음파보다 매우 빠른 성질, 즉, 광이 광 센서에 도달하는 시간이 초음파가 초음파 센서에 도달하는 시간보다 매우 빠름을 이용하여, 산출될 수 있다. 보다 구체적으로 광을 기준 신호로 초음파가 도달하는 시간과의 시간차를 이용하여 파동 발생원의 위치가 산출될 수 있다.
한편, 입력부(120)의 구성으로 살펴본, 카메라(121)는 카메라 센서(예를 들어, CCD, CMOS 등), 포토 센서(또는 이미지 센서) 및 레이저 센서 중 적어도 하나를 포함한다.
카메라(121)와 레이저 센서는 서로 조합되어, 3차원 입체영상에 대한 감지대상의 터치를 감지할 수 있다. 포토 센서는 디스플레이 소자에 적층될 수 있는데, 이러한 포토 센서는 터치 스크린에 근접한 감지대상의 움직임을 스캐닝하도록 이루어진다. 보다 구체적으로, 포토 센서는 행/열에 Photo Diode와 TR(Transistor)를 실장하여 Photo Diode에 인가되는 빛의 양에 따라 변화되는 전기적 신호를 이용하여 포토 센서 위에 올려지는 내용물을 스캔한다. 즉, 포토 센서는 빛의 변화량에 따른 감지대상의 좌표 계산을 수행하며, 이를 통하여 감지대상의 위치정보가 획득될 수 있다.
디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이부(151)는 입체영상을 표시하는 입체 디스플레이부로서 구성될 수 있다.
상기 입체 디스플레이부에는 스테레오스코픽 방식(안경 방식), 오토 스테레오스코픽 방식(무안경 방식), 프로젝션 방식(홀로그래픽 방식) 등의 3차원 디스플레이 방식이 적용될 수 있다.
음향 출력부(152)는 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(170)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력부(152)는 이동 단말기(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력부(152)에는 리시버(receiver), 스피커(speaker), 버저(buzzer) 등이 포함될 수 있다.
햅틱 모듈(haptic module)(153)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(153)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 될 수 있다. 햅틱 모듈(153)에서 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 사용자의 선택 또는 제어부의 설정에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 햅틱 모듈(153)은 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.
햅틱 모듈(153)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(electrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.
햅틱 모듈(153)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과를 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(153)은 이동 단말기(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.
광출력부(154)는 이동 단말기(100)의 광원의 빛을 이용하여 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 이동 단말기(100)에서 발생 되는 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등이 될 수 있다.
광출력부(154)가 출력하는 신호는 이동 단말기가 전면이나 후면으로 단색이나 복수색의 빛을 발광함에 따라 구현된다. 상기 신호 출력은 이동 단말기가 사용자의 이벤트 확인을 감지함에 의하여 종료될 수 있다.
인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)에 연결되는 모든 외부 기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(160)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 이동 단말기(100) 내부의 각 구성요소에 전달하거나, 이동 단말기(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트(port), 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 등이 인터페이스부(160)에 포함될 수 있다.
한편, 식별 모듈은 이동 단말기(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(user identify module; UIM), 가입자 인증 모듈(subscriber identity module; SIM), 범용 사용자 인증 모듈(universal subscriber identity module; USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 상기 인터페이스부(160)를 통하여 단말기(100)와 연결될 수 있다.
또한, 상기 인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 이동 단말기(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 이동 단말기(100)로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 이동 단말기(100)가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수 있다.
메모리(170)는 제어부(180)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다. 상기 메모리(170)는 상기 터치 스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(170)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), SSD 타입(Solid State Disk type), SDD 타입(Silicon Disk Drive type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크 및 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(170)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작될 수도 있다.
한편, 앞서 살펴본 것과 같이, 제어부(180)는 응용 프로그램과 관련된 동작과, 통상적으로 이동 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 제어부(180)는 상기 이동 단말기의 상태가 설정된 조건을 만족하면, 애플리케이션들에 대한 사용자의 제어 명령의 입력을 제한하는 잠금 상태를 실행하거나, 해제할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등과 관련된 제어 및 처리를 수행하거나, 터치 스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다. 나아가 제어부(180)는 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들을 본 발명에 따른 이동 단말기(100) 상에서 구현하기 위하여, 위에서 살펴본 구성요소들을 중 어느 하나 또는 복수를 조합하여 제어할 수 있다.
전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다. 전원공급부(190)는 배터리를 포함하며, 배터리는 충전 가능하도록 이루어지는 내장형 배터리가 될 수 있으며, 충전 등을 위하여 단말기 바디에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
또한, 전원공급부(190)는 연결포트를 구비할 수 있으며, 연결포트는 배터리의 충전을 위하여 전원을 공급하는 외부 충전기가 전기적으로 연결되는 인터페이스(160)의 일 예로서 구성될 수 있다.
다른 예로서, 전원공급부(190)는 상기 연결포트를 이용하지 않고 무선방식으로 배터리를 충전하도록 이루어질 수 있다. 이 경우에, 전원공급부(190)는 외부의 무선 전력 전송장치로부터 자기 유도 현상에 기초한 유도 결합(Inductive Coupling) 방식이나 전자기적 공진 현상에 기초한 공진 결합(Magnetic Resonance Coupling) 방식 중 하나 이상을 이용하여 전력을 전달받을 수 있다.
한편, 이하에서 다양한 실시 예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명과 관련된 이동 단말기 및 이동 단말기와 착탈 가능한 전자 장치의 일 예를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도이다.
도 2a 및 2b를 참조하면, 개시된 이동 단말기(100)는 바 형태의 단말기 바디를 구비하고 있다. 다만, 본 발명은 여기에 한정되지 않고 와치 타입, 클립 타입, 글래스 타입 또는 2 이상의 바디들이 상대 이동 가능하게 결합되는 폴더 타입, 플립 타입, 슬라이드 타입, 스윙 타입, 스위블 타입 등 다양한 구조에 적용될 수 있다. 이동 단말기의 특정 유형에 관련될 것이나, 이동 단말기의 특정유형에 관한 설명은 다른 타입의 이동 단말기에 일반적으로 적용될 수 있다.
여기에서, 단말기 바디는 이동 단말기(100)를 적어도 하나의 집합체로 보아 이를 지칭하는 개념으로 이해될 수 있다.
이동 단말기(100)는 외관을 이루는 케이스(예를 들면, 프레임, 하우징, 커버 등)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 이동 단말기(100)는 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)를 포함할 수 있다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)의 결합에 의해 형성되는 내부공간에는 각종 전자부품들이 배치된다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이에는 적어도 하나의 미들 케이스가 추가로 배치될 수 있다.
단말기 바디의 전면에는 디스플레이부(151)가 배치되어 정보를 출력할 수 있다. 도시된 바와 같이, 디스플레이부(151)의 윈도우(151a)는 프론트 케이스(101)에 장착되어 프론트 케이스(101)와 함께 단말기 바디의 전면을 형성할 수 있다.
경우에 따라서, 리어 케이스(102)에도 전자부품이 장착될 수 있다. 리어 케이스(102)에 장착 가능한 전자부품은 착탈 가능한 배터리, 식별 모듈, 메모리 카드 등이 있다. 이 경우, 리어 케이스(102)에는 장착된 전자부품을 덮기 위한 후면커버(103)가 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 후면 커버(103)가 리어 케이스(102)로부터 분리되면, 리어 케이스(102)에 장착된 전자부품은 외부로 노출된다.
도시된 바와 같이, 후면커버(103)가 리어 케이스(102)에 결합되면, 리어 케이스(102)의 측면 일부가 노출될 수 있다. 경우에 따라서, 상기 결합시 리어 케이스(102)는 후면커버(103)에 의해 완전히 가려질 수도 있다. 한편, 후면커버(103)에는 카메라(121b)나 음향 출력부(152b)를 외부로 노출시키기 위한 개구부가 구비될 수 있다.
이러한 케이스들(101, 102, 103)은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti) 등으로 형성될 수도 있다.
이동 단말기(100)의 리어 케이스(102)의 측면에는 적어도 두 개의 전극(134a, 1345b)이 구비될 수 있다. 이때, 리어 케이스(102)의 측면에 구비된 적어도 두 개의 전극(134a, 1345b)은 안테나 패턴을 포함하는 도전성 영역일 수 있다. 상기의 적어도 두 개의 전극(134a, 134b)은 일반적으로 안테나 기능을 수행하고, 적어도 두 개의 전극(134a, 134b)에 동시에 인체가 접촉한 경우에만 인테매질통신에 사용되도록 기능을 스위칭 할 수 있다.
이동 단말기(100)는, 복수의 케이스가 각종 전자부품들을 수용하는 내부 공간을 마련하는 위의 예와 달리, 하나의 케이스가 상기 내부 공간을 마련하도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 합성수지 또는 금속이 측면에서 후면으로 이어지는 유니 바디의 이동 단말기(100)가 구현될 수 있다.
한편, 이동 단말기(100)는 단말기 바디 내부로 물이 스며들지 않도록 하는 방수부(미도시)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 방수부는 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 사이, 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이 또는 리어 케이스(102)와 후면 커버(103) 사이에 구비되어, 이들의 결합 시 내부 공간을 밀폐하는 방수부재를 포함할 수 있다.
이동 단말기(100)에는 디스플레이부(151), 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 제1 및 제2 카메라(121a, 121b), 전원키(P), 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b), 마이크로폰(122), 인터페이스부(160) 등이 구비될 수 있다.
이하에서는, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 단말기 바디의 전면에 디스플레이부(151), 제1 음향 출력부(152a), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 및 제1 카메라(121a)가 배치되고, 단말기 바디의 측면에 마이크로폰(122) 및 인터페이스부(160)이 배치되며, 단말기 바디의 후면에 제2 음향 출력부(152b), 제2 카메라(121b), 전원키(P), 제1 조작키(123a) 및 제2 조작키(123b)가 배치된 이동 단말기(100)를 일 예로 들어 설명한다.
다만, 이들 구성은 이러한 배치에 한정되는 것은 아니다. 이들 구성은 필요에 따라 제외 또는 대체되거나, 다른 면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 단말기 바디의 전면에는 제1 조작유닛(123a)이 구비되지 않을 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 단말기 바디의 후면이 아닌 단말기 바디의 측면에 구비될 수 있다.
디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)의 구현 형태에 따라 2개 이상 존재할 수 있다. 이 경우, 이동 단말기(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.
디스플레이부(151)는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이부(151)에 대한 터치를 감지하는 터치센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이부(151)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치센서는 상기 터치를 감지하고, 제어부(180)는 이에 근거하여 상기 터치에 대응하는 제어명령을 발생시키도록 이루어질 수 있다. 터치 방식에 의하여 입력되는 내용은 문자 또는 숫자이거나, 각종 모드에서의 지시 또는 지정 가능한 메뉴항목 등일 수 있다.
한편, 터치센서는, 터치패턴을 구비하는 필름 형태로 구성되어 윈도우(151a)와 윈도우(151a)의 배면 상의 디스플레이(미도시) 사이에 배치되거나, 윈도우(151a)의 배면에 직접 패터닝되는 메탈 와이어가 될 수도 있다. 또는, 터치센서는 디스플레이와 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 터치센서는, 디스플레이의 기판 상에 배치되거나, 디스플레이의 내부에 구비될 수 있다.
이처럼, 디스플레이부(151)는 터치센서와 함께 터치 스크린을 형성할 수 있으며, 이 경우에 터치 스크린은 사용자 입력부(123, 도 1 참조)로 기능할 수 있다. 경우에 따라, 터치 스크린은 제1, 제2 조작유닛(123a, 123b)의 적어도 일부 기능을 대체할 수 있다.
제1 음향 출력부(152a)는 통화음을 사용자의 귀에 전달시키는 리시버(receiver)로 구현될 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 각종 알람음이나 멀티미디어의 재생음을 출력하는 라우드 스피커(loud speaker)의 형태로 구현될 수 있다.
디스플레이부(151)의 윈도우(151a)에는 제1 음향 출력부(152a)로부터 발생되는 사운드의 방출을 위한 음향홀이 형성될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 사운드는 구조물 간의 조립틈(예를 들어, 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 간의 틈)을 따라 방출되도록 구성될 수 있다. 이 경우, 외관상 음향 출력을 위하여 독립적으로 형성되는 홀이 보이지 않거나 숨겨져 이동 단말기(100)의 외관이 보다 심플해질 수 있다.
광 출력부(154)는 이벤트의 발생시 이를 알리기 위한 빛을 출력하도록 이루어진다. 상기 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등을 들 수 있다. 제어부(180)는 사용자의 이벤트 확인이 감지되면, 빛의 출력이 종료되도록 광 출력부(154)를 제어할 수 있다.
제1 카메라(121a)는 촬영 모드 또는 화상통화 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있으며, 메모리(170)에 저장될 수 있다.
제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 사용자 입력부(123)의 일 예로서, 조작부(manipulating portion)로도 통칭될 수 있다. 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 터치, 푸시, 스크롤 등 사용자가 촉각적인 느낌을 받으면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 근접 터치(proximity touch), 호버링(hovering) 터치 등을 통해서 사용자의 촉각적인 느낌이 없이 조작하게 되는 방식으로도 채용될 수 있다.
본 도면에서는 제1 조작유닛(123a)이 터치키(touch key)인 것으로 예시하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 푸시키(mechanical key)가 되거나, 터치키와 푸시키의 조합으로 구성될 수 있다. 즉, 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)에 설정된 크기 이상의 압력이 가해진 경우, 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 푸시키로 사용되어 하부에 형성된 돔 키(D1, D2)에 압력을 전달할 수 있다. 반면, 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)에 설정된 크기 미만의 압력이 가해진 경우, 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 터치키로 사용될 수 있다.
제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)에 의하여 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 메뉴, 홈키, 취소, 검색 등의 명령을 입력 받고, 제2 조작유닛(123b)은 제1 또는 제2 음향 출력부(152a, 152b)에서 출력되는 음향의 크기 조절, 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등의 명령을 입력 받을 수 있다.
또한, 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 각각 두 개 이상의 전극(123aa, 123ab, 123ba, 123bb)으로 구성될 수 있고, 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 두 개 이상의 전극(123aa, 123ab, 123ba, 123bb) 모두에 대한 인체의 접촉을 감지하는 경우, 인체매질통신을 활성화할 수 있다.
한편, 단말기 바디의 후면에는 사용자 입력부(123)의 다른 일 예로서, 후면 입력부(123a, 123b, P)가 구비될 수 있다. 이러한 후면 입력부(123a, 123b, P)는 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 것으로서, 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 전원의 온/오프, 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령, 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b)에서 출력되는 음향의 크기 조절, 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등과 같은 명령을 입력 받을 수 있다. 후면 입력부는 터치입력, 푸시입력 또는 이들의 조합에 의한 입력이 가능한 형태로 구현될 수 있다.
후면 입력부(123a, 123b, P)는 단말기 바디의 두께방향으로 전면의 디스플레이부(151)와 중첩되게 배치될 수 있다. 일 예로, 사용자가 단말기 바디를 한 손으로 쥐었을 때 검지를 이용하여 용이하게 조작 가능하도록, 후면 입력부(123a, 123b, P)는 단말기 바디의 후면 상단부에 배치될 수 있다. 다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 후면 입력부(123a, 123b, P)의 위치는 변경될 수 있다.
이처럼 단말기 바디의 후면에 후면 입력부(123a, 123b, P)가 구비되는 경우, 이를 이용한 새로운 형태의 유저 인터페이스가 구현될 수 있다. 또한, 앞서 설명한 터치 스크린 또는 후면 입력부가 구비되는 경우, 디스플레이부(151)가 보다 대화면으로 구성될 수 있다.
한편, 이동 단말기(100)에는 사용자의 지문을 인식하는 지문인식센서가 구비될 수 있으며, 제어부(180)는 지문인식센서를 통하여 감지되는 지문정보를 인증수단으로 이용할 수 있다. 상기 지문인식센서는 디스플레이부(151) 또는 사용자 입력부(123)에 내장될 수 있다.
마이크로폰(122)은 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력 받도록 이루어진다. 마이크로폰(122)은 복수의 개소에 구비되어 스테레오 음향을 입력 받도록 구성될 수 있다.
인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)를 외부기기와 연결시킬 수 있는 통로가 된다. 예를 들어, 인터페이스부(160)는 다른 장치(예를 들어, 이어폰, 외장 스피커)와의 연결을 위한 접속단자, 근거리 통신을 위한 포트[예를 들어, 적외선 포트(IrDA Port), 블루투스 포트(Bluetooth Port), 무선 랜 포트(Wireless LAN Port) 등], 또는 이동 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원공급단자 중 적어도 하나일 수 있다. 이러한 인터페이스부(160)는 SIM(Subscriber Identification Module) 또는 UIM(User Identity Module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 소켓의 형태로 구현될 수도 있다.
단말기 바디의 후면에는 제2카메라(121b)가 배치될 수 있다. 이 경우, 제2카메라(121b)는 제1카메라(121a)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지게 된다.
제2카메라(121b)는 적어도 하나의 라인을 따라 배열되는 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 복수의 렌즈는 행렬(matrix) 형식으로 배열될 수도 있다. 이러한 카메라는, ‘어레이(array) 카메라’로 명명될 수 있다. 제2카메라(121b)가 어레이 카메라로 구성되는 경우, 복수의 렌즈를 이용하여 다양한 방식으로 영상을 촬영할 수 있으며, 보다 나은 품질의 영상을 획득할 수 있다.
플래시(124)는 제2카메라(121b)에 인접하게 배치될 수 있다. 플래시(124)는 제2카메라(121b)로 피사체를 촬영하는 경우에 피사체를 향하여 빛을 비추게 된다.
단말기 바디에는 제2 음향 출력부(152b)가 추가로 배치될 수 있다. 제2 음향 출력부(152b)는 제1 음향 출력부(152a)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 통화시 스피커폰 모드의 구현을 위하여 사용될 수도 있다.
단말기 바디에는 무선 통신을 위한 적어도 하나의 안테나가 구비될 수 있다. 안테나는 단말기 바디에 내장되거나, 케이스에 형성될 수 있다. 예를 들어, 방송 수신 모듈(111, 도 1 참조)의 일부를 이루는 안테나는 단말기 바디에서 인출 가능하게 구성될 수 있다. 또는, 안테나는 필름 타입으로 형성되어 후면 커버(103)의 내측면에 부착될 수도 있고, 도전성 재질을 포함하는 케이스가 안테나로서 기능하도록 구성될 수도 있다.
단말기 바디에는 이동 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(190, 도 1 참조)가 구비된다. 전원 공급부(190)는 단말기 바디에 내장되거나, 단말기 바디의 외부에서 착탈 가능하게 구성되는 배터리(191)를 포함할 수 있다.
배터리(191)는 인터페이스부(160)에 연결되는 전원 케이블을 통하여 전원을 공급받도록 구성될 수 있다. 또한, 배터리(191)는 무선충전기기를 통하여 무선충전 가능하도록 구성될 수도 있다. 상기 무선충전은 자기유도방식 또는 공진방식(자기공명방식)에 의하여 구현될 수 있다.
한편, 본 도면에서는 후면 커버(103)가 배터리(191)를 덮도록 리어 케이스(102)에 결합되어 배터리(191)의 이탈을 제한하고, 배터리(191)를 외부 충격과 이물질로부터 보호하도록 구성된 것을 예시하고 있다. 배터리(191)가 단말기 바디에 착탈 가능하게 구성되는 경우, 후면 커버(103)는 리어 케이스(102)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
이동 단말기(100)에는 외관을 보호하거나, 이동 단말기(100)의 기능을 보조 또는 확장시키는 액세서리가 추가될 수 있다. 이러한 액세서리의 일 예로, 이동 단말기(100)의 적어도 일면을 덮거나 수용하는 커버 또는 파우치를 들 수 있다. 커버 또는 파우치는 디스플레이부(151)와 연동되어 이동 단말기(100)의 기능을 확장시키도록 구성될 수 있다. 액세서리의 다른 일 예로, 터치 스크린에 대한 터치입력을 보조 또는 확장하기 위한 터치펜을 들 수 있다.
앞서 도 1을 통해 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 이동 단말기에는 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 등의 근거리 통신 기술이 적용될 수 있다.
이 중, 이동 단말기에 구비된 NFC 모듈은 10cm 안팎의 거리에서 단말 간 비접촉식 근거리 무선 통신을 지원한다. NFC 모듈은 카드 모드, 리더 모드 및 P2P 모드 중 어느 하나로 동작할 수 있다. NFC 모듈이 카드 모드로 운용되기 위해서, 이동 단말기(100)는 카드 정보를 저장하는 보안 모듈을 더 포함할 수도 있다. 여기서, 보안 모듈이란 UICC(Universal Integrated Circuit Card)(예컨대, SIM(Subscriber Identification Module) 또는 USIM(Universal SIM)), Secure micro SD 및 스티커 등 물리적 매체일 수도 있고, 이동 단말기에 임베디드되어 있는 논리적 매체(예컨대, embeded SE(Secure element))일 수도 있다. NFC 모듈과 보안 모듈 사이에는 SWP(Single Wire Protocol)에 기반한 데이터 교환이 이루어질 수 있다.
NFC 모듈이 카드 모드로 운용되는 경우, 이동 단말기는 전통적인 IC 카드처럼 저장하고 있는 카드 정보를 외부로 전달할 수 있다. 구체적으로, 신용카드 또는 버스 카드 등 결제용 카드의 카드 정보를 저장하는 이동 단말기를 요금 결제기에 근접시키면, 모바일 근거리 결제가 처리될 수 있고, 출입용 카드의 카드 정보를 저장하는 이동 단말기를 출입 승인기에 근접 시키면, 출입의 승인 절차가 시작될 수 있다. 신용카드, 교통카드 및 출입카드 등의 카드는 애플릿(applet) 형태로 보안 모듈에 탑재되고, 보안 모듈은 탑재된 카드에 대한 카드 정보를 저장할 수 있다. 여기서, 결제용 카드의 카드 정보는 카드 번호, 잔액, 사용 내역 중 적어도 하나일 수 있고, 출입용 카드의 카드 정보는, 사용자의 이름, 번호(예컨대, 사용자의 학번 또는 사번), 출입 내역 중 적어도 하나일 수 있다.
NFC 모듈이 리더 모드로 운용되는 경우, 이동 단말기는 외부의 태그(Tag)로부터 데이터를 독출할 수 있다. 이때, 이동 단말기가 태그로부터 수신하는 데이터는 NFC 포럼에서 정하는 데이터 교환 포맷(NFC Data Exchange Format)으로 코딩될 수 있다. 아울러, NFC 포럼에서는 4개의 레코드 타입을 규정한다. 구체적으로, NFC 포럼에서는 스마트 포스터(Smart Poster), 텍스트(Text), URI(Uniform Resource Identifier) 및 일반 제어(General Control) 등 4개의 RTD(Record Type Definition)를 규정한다. 태그로부터 수신한 데이터가 스마트 포스터 타입인 경우, 제어부는 브라우저(예컨대, 인터넷 브라우저)를 실행하고, 태그로부터 수신한 데이터가 텍스트 타입인 경우, 제어부는 텍스트 뷰어를 실행할 수 있다. 태그로부터 수신한 데이터가 URI 타입인 경우, 제어부는 브라우저를 실행하거나 전화를 걸고, 태그로부터 수신한 데이터가 일반 제어 타입인 경우, 제어 내용에 따라 적절한 동작을 실행할 수 있다.
NFC 모듈이 P2P(Peer-to-Peer) 모드로 운용되는 경우, 이동 단말기는 다른 이동 단말기와 P2P 통신을 수행할 수 있다. 이때, P2P 통신에는 LLCP(Logical Link Control Protocol) 가 적용될 수 있다. P2P 통신을 위해 이동 단말기와 다른 이동 단말기 사이에는 커넥션(connection)이 생성될 수 있다. 이때, 생성되는 커넥션은 1개의 패킷을 교환하고 종료되는 비접속형 모드(connectionless mode)와 연속적으로 패킷을 교환하는 접속형 지향 모드(connection-oriented mode)로 구분될 수 있다. P2P 통신을 통해, 전자적 형태의 명함, 연락처 정보, 디지털 사진, URL 등의 데이터 및 블루투스, Wi-Fi 연결을 위한 셋업 파라미터 등이 교환될 수 있다. 다만, NFC 통신의 가용 거리는 짧으므로, P2P 모드는 크기가 작은 데이터를 교환하는 것에 효과적으로 활용될 수 있을 것이다.
도 2c 및 도 2d를 참조하면, 개시된 이동 단말기(100)는 카메라 모듈(200) 또는 오디오 모듈(300)과 착탈 가능한 구조로 형성될 수 있다. 즉, 이동 단말기의 바디의 일부 프레임을 바디의 다른 프레임에 끼울 수 있는 형태로 형성되거나 이동 단말기의 바디에 전자 장치를 고정시킬 수 있는 형태로 형성될 수 있다.
구체적으로, 이동 단말기 바디의 하부 프레임을 바디의 상부 프레임과 분리하여 배터리(191)를 착탈할 수 있다. 카메라 모듈(200) 및 오디오 모듈(300)은 이동 단말기 바디의 하부 프레임과 동일한 형태의 프레임을 적어도 일 면에 구비하고 있어 이동 단말기의 하부 프레임을 대체하여 착탈 가능한 구조이다. 이때, 배터리(191)는 카메라 모듈(200) 또는 오디오 모듈(300)에 형성된 하부 프레임 부분에 결합시켜 이동 단말기(100)의 상부 프레임에 끼워 넣을 수 있다.
카메라 모듈(200)의 적어도 일 면에는 두 개의 전극(232a, 232b)이 형성될 수 있다. 마찬가지로, 오디오 모듈(300)의 적어도 일 면에도 두 개의 전극(332a, 332b)이 형성될 수 있다. 이때, 두 개의 전극(232a, 232b, 332a, 332b)은 각각 카메라 모듈(200) 및 오디오 모듈(300)이 이동 단말기(100)와 결합한 후 외부로 드러나는 면에 형성되어야 한다. 카메라 모듈(200) 또는 오디오 모듈(300)은 미사용 상태인 경우, 하부 프레임 상에 다른 프레임이 끼워져 방진 상태로 유지될 수 있다.
카메라 모듈(200)과 오디오 모듈(300)이 이동 단말기(100)에 결합된 경우, 이동 단말기(100) 제어부(180)의 제어를 받아 하나의 장치로 기능을 수행할 수 있다. 또한, 카메라 모듈(200)과 오디오 모듈(200)이 이동 단말기(100)와 분리된 상태인 경우, 별도의 전자 장치로 기능하거나, 이동 단말기(100)와 연동되어 부수적인 장치로 기능할 수 있다.
이하에서는 이와 같이 구성된 이동 단말기에서 구현될 수 있는 제어 방법과 관련된 실시 예들에 대해 첨부된 도면을 참조하여 살펴보겠다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따라 서로 이격된 두 기기를 통해 생체 임피던스를 측정하는 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 3a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의하면 물리적으로 서로 이격된 두 개의 전자 기기를 이용하여 BIA(Bioelectrical Impedance Analysis)를 측정한다. 이하, 상기 BIA는 생체 임피던스로 명명될 수 있다. 또한, 상기 두 개의 전자 기기는 제1 이동 단말기(100A), 제2 이동 단말기(100B)로 각각 명명될 수 있다.
상기 제1 이동 단말기(100A) 및 제2 이동 단말기(100B)는 물리적으로 서로 이격된상태에서 사용자의 신체 부위에 접촉될 수 있다. 한편, 사용자의 제1 신체 부위가 제1 이동 단말기(100A)의 전극에 접촉되고, 제2 신체 부위가 제2 이동 단말기(100B)의 전극에 접촉되는 경우, 두 단말기가 물리적으로 서로 이격되어 있으므로, 제1 이동 단말기(100A)와 제2 이동 단말기(100B)는 실질적으로 서로 다른 그라운드(GND1, GND2)를 가지는 것으로 이해될 수 있다.
사용자의 제1 신체 부위(예를 들어, 왼쪽 팔의 일 손가락)가 상기 제1 이동 단말기(100A)의 전극과 접촉되고, 상기 사용자의 제2 신체 부위(예를 들어, 오른 팔의 일 손가락)가 상기 제2 이동 단말기(100B)의 전극과 접촉되는 경우, 상기 제1 이동 단말기(100A)에서 소정의 테스트 신호를 생성할 수 있다. 상기 텍스트 신호는 상기 제1 신체 부위로 출력되고, 사용자의 인체를 매개물질로 하여 상기 제2 신체 부위를 통해 상기 제2 이동 단말기(100B)로 전달될 수 있다.
상기 제2 이동 단말기(100B)로 상기 인체를 통해 전달된 소정의 테스트 신호에 대응하는 피드백 신호를 생성할 수 있다. 상기 피드백 신호는 상기 인체를 통해 전달된 상기 테스트 신호의 전기적 특성에 기초하여 생성될 수 있다.
여기서, 상기 제1 이동 단말기(100A)에서 생성되어 전달된 테스트 신호는 제1 신체 부위의 접촉 저항으로 인해 소정의 제1 감쇄가 이루어지고, 상기 제1 감쇄가 이루어진 상태에서 상기 인체를 통화하면서 제2 감쇄가 이루어질 수 있다. 따라서, 상기 제2 이동 단말기(100B)가 전달받은 신호는 상기 테스트 신호에서 소정의 감쇄 과정(제1 감쇄 및 제2 감쇄)이 이루어진 신호일 수 있다. 상기 제2 이동 단말기(100B)는 상기 테스트 신호에서 상기 감쇄 과정이 이루어진 전기적 특성을 갖는 신호와 동일한 전기적 특성을 갖는 피드백 신호를 생성할 수 있다.
상기 제2 이동 단말기(100B)는 상기 피드백 신호를 생성하여 상기 제2 신체 부위로 출력하면, 상기 피드백 신호는 전술한 바와 마찬가지의 소정의 감쇄 과정을 거쳐서 상기 제1 신체 부위를 통해 상기 제1 이동 단말기(100A)로 전달된다.
상기 제1 이동 단말기(100A)는 상기 제2 이동 단말기(100B)로 전달한 상기 테스트 신호와 상기 제2 이동 단말기(100B)로부터 전달받은 상기 피드백 신호의 전기적 특서에 기초하여 사용자의 생체 임피던스를 측정할 수 있다.
이하에서는 전술한 상기 제1 이동 단말기(100A) 및 제2 이동 단말기(100B) 사이에 인체를 매질로 하여 송수신된 신호의 흐름을 보다 구체적으로 설명한다.
제1 이동 단말기(100A) 및 제2 이동 단말기(100B)는 TX 전극 및 RX 전극을 각각 구비할 수 있다. 상기 제1 이동 단말기(100A)는 제1 TX 전극, 제1 RX 전극을 구비할 수 있다. 상기 제2 이동 단말기(100B)는 제2 TX 전극, 제2 RX 전극을 구비할 수 있다. 또한, 상기 제1 이동 단말기(100A)는 제1 TX 전극, 제1 RX 전극를 통해 송수신된 신호를 생체 임피던스를 측정하기 위해 처리할 수 있는 소정의 IC 칩(ICA)을 더 구비할 수 있다. 상기 IC 칩은 이동 단말기의 제어부와 일체로 구비되거나, 별도로 구비될 수 있다. 한편, 제2 이동 단말기(100B) 또한, 전술한 바와 동일한 기능을 수행하는 IC 칩(ICB)을 구비할 수 있다.
상기 제1 이동 단말기(100A)는 제1 TX 전극과 접촉된 제1 신체 부위로 제1 신호(S1, 테스트 신호)를 출력할 수 있다. 상기 제1 신호(S1)는 상기 제1 신체 부위와 연결된 사용자의 인체를 매질로 하여 제2 RX 전극과 접촉된 제2 신체 부위를 통해 제2 이동 단말기(100B)로 전달된다. 여기서 상기 제2 이동 단말기(100B)가 상기 제2 TX 전극을 통해 감지하는 신호는 상기 제1 신호(S1)에서 소정의 감쇄가 이루어진 제3 신호(S1’)이다.
상기 제2 이동 단말기(100B)는 상기 제3 신호(S1’)의 전기적 특성에 기초하여 제4 신호(P1)를 생성한다. 상기 전기적 특성은, 전류, 전압, 주파수, 진폭 등의 특성을 의미할 수 있으며, 일 예로 상기 제4 신호(P1)의 전기적 특성은 상기 제3 신호(S1’)과 동일한 전기적 특성을 갖는 신호로 생성될 수 있따.
상기 제2 이동 단말기(100B)는 상기 생성된 제4 신호(P1)는 제2 TX 전극을 통해, 상기 제2 TX 전극과 접촉된 제2 신체 부위로 출력하고, 상기 제4 신호(P1)는 상기 제2 신체부위와 연결된 사용자의 인체를 매질로 하여 상기 제1 RX 전극으로 전달된다. 상기 제4 신호(P1)는 상기 인체를 거치면서 소정의 감쇄가 이루어진 제2 신호(S2)로 상기 제1 RX 전극에서 감지된다.
상기 제1 이동 단말기(100A)는 상기 제1 신호(S1)와 상기 제2 신호(S2)를 이용하여 생체 임피던스를 측정한다. 보다 구체적으로는, 상기 제1 이동 단말기(100A)는 상기 제1 신호(S1)가 상기 제1 TX 전극과 접촉된 상기 제1 신체부위로 출력될 때, 상기 제1 TX 전극과 상기 제1 신체 부위 사이의 피부 접촉 저항으로 인해 감쇄된 부분을 고려한 기준 신호와 상기 제2 신호(S2)를 이용하여 생체 임피던스를 측정한다.
여기서, 전술한 제1 신호(S1), 제2 신호(S2), 제3 신호(S1’), 제4 신호(P1) 및 기준 신호를 정의하면 아래와 같다.(제1 이동 단말기(100A)가 마스터 장치이고, 제2 이동 단말기(100B)가 슬레이브 장치인 경우로 가정)
상기 제1 신호(S1)는 생체 임피던스를 측정하기 위해 상기 제1 이동 단말기(100A)의 테스트 신호 생성기에서 생성되어 제2 이동 단말기(100B)로 출력된 신호이다.
상기 기준 신호(Reference Signal)는 상기 제1 신호(S1)가 상기 제1 TX 전극과 접촉한 상기 제1 신체 부위와의 피부 접촉 저항을 고려하여, 실제로 상기 제1 신체 부위로 전달된 신호이다. 예를 들어, 사용자의 인체로 주입된 신호의 실제 전류값을 의미할 수 있다. 상기 기준 신호는 생체 임피던스 산출에 직접적으로 이용되는 신호이다.
상기 제3 신호(S1’)는, 상기 제1 신호(S1)가 사용자의 인체를 통과하여 제2 이동 단말기의 제2 RX 전극에서 감지된 신호이다.
상기 제4 신호(P1)는 상기 제3 신호(S1’)와 동일한 전기적 특성을 갖도록 상기 제2 이동 단말기(100B)의 테스트 신호 발생기에서 생성된 신호이다.
한편, 상기 제1 이동 단말기(100A)와 상기 제2 이동 단말기(100B)는 인체 영역 네트워크(BAN, Body Area Network)를 통해 인체 매질 통신을 수행할 수 있다.
한편, 이상에서는 상기 제1 이동 단말기(100A)를 마스터 장치로 가정하고, 상기 제2 이동 단말기(100B)를 슬레이브 장치로 가정하여 신호의 생성 및 흐름을 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 제1 이동 단말기(100A)와 제2 이동 단말기(100B)는 인체 매질 통신을 수행하기 위한 적절한 전극 및 상기 인체 매질 통신을 통해 송수신된 신호를 이용하여 생체 임피던스를 측정하기 위한 IC 칩을 각각 구비할 수 있으므로, 어느 하나의 단말기가 마스터 장치로 결정되면, 나머지 장치가 슬레이브 장치로 결정되어 인체 매질 통신을 수행할 수 있다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따라 생체 임피던스를 측정하는 기능을 구현하는 블록 구성의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3b를 참조하면, 제1 이동 단말기(100A) 및 제2 이동 단말기(100B)는 각각 생체 임피던스 측정하는 기능을 구현하는 칩을 구비할 수 있다. 이하, 제1 이동 단말기(100A)에 구비된 ICA 칩을 기준으로 설명한다.
생체 임피던스 측정 모듈(ICA)은 테스트 신호 생성기(Text Signal Generator, 1001), 비교기(Comparator, 1003), 생체 임피던스 측정 모듈(BIA Measurement Module, 1005)을 포함할 수 있다.
상기 생체 임피던스 측정 모듈(ICA)은 제1 TX 전극, 제1 RX 전극을 통해 제2 이동 단말기(100B)와 인체 매질 통신을 수행할 수 있다.
상기 테스트 신호 생성기(Text Signal Generator, 1001)는, 제1 이동 단말기(100A)가 마스터 장치인 경우, 소정의 전압, 전류, 주파수, 진폭 값을 갖는 테스트 신호를 생성할 수 있다. 한편, 제1 이동 단말기(100A)가 슬레이브 장치인 경우, 상기 테스트 신호 생성기(1001)는 마스터 장치로부터 수신된 테스트 신호에 기초하여 피드백 신호를 생성할 수 있다.
비교기(Comparator, 1003)는 각각의 단말기에서 출력한 신호 및 수신된 신호를 비교한다. 예를 들어, 제2 이동 단말기(100B)의 비교기는 상기 제1 이동 단말기(100A)에서 출력한 제1 신호(S1)와, 상기 제1 신호(S1)가 사용자 인체를 통과한 후 상기 제2 이동 단말기(100B)에서 감지한 제3 신호(S1’)를 비교하여, 일반적인 인체에 의한 감쇄 정도를 판단할 수 있다. 만약, 상기 제3 신호(S1’)가 미리 정해진 기준 범위 이상으로 상기 제1 신호(S1)와 차이가 존재하는 경우로 판단하는 경우, 제2 이동 단말기(100B)의 제어부는 사용자의 인체에 의한 감쇄 효과가 기준 범위를 초과한 것으로 판단하여, 생체 신호에 이상이 존재하는 경우로 판단할 수도 있다.
제2 이동 단말기(100B)의 제어부는, 상기 비교기에서 두 신호를 비교한 결과, 상기 두 신호의 차이가 상기 미리 정해진 기준 범위 내에 존재하는 경우, 테스트 신호 생성기에서 피드백 신호를 생성하도록 제어할 수 있다.
한편, 상기 비교기는 상기 제2 이동 단말기(100B)에서 생성된 피드백 신호가 사용자 인체를 통과한 후 상기 제1 이동 단말기(100A)의 제1 RX 전극을 통해 감지된 제2 신호(S2)를 상기 기준 신호와 비교할 수 있다.
생체 임피던스 측정 모듈(BIA Measurement Module, 1005)는 전술한 비교기의 신호 비교 결과에 기초하여 상기 기준 신호와 상기 제2 신호를 이용하여 생체 임피던스를 측정한다. 즉, 기준 신호의 전류와, 상기 제2 신호의 전류는 동일하되, 상기 기준 신호의 전압과, 상기 제2 신호의 전압은 차이가 존재한다. 따라서, 상기 기준 신호의 전압과 상기 제2 신호의 전압 차이와 상기 기준 신호의 전류(제2 신호의 전류)를 이용하여 생체 임피던스를 산출할 수 있다.
도 4 내지 도 5는 본 발명의 제1 실시 예와 관련된 이동 단말기의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 제1 실시 예에 따르면, 서로 다른 두 개의 이동 단말기 또는 이동 단말기 및 이동 단말기와 착탈 가능한 전자 장치를 사용하여 생체 임피던스를 측정할 수 있다. 이때, 서로 다른 두 개의 이동 단말기는 핸드폰, 와치 폰, 글래스 타입의 이동 단말기 등 웨어러블 전자 장치 중 선택될 수 있다. 또한, 이동 단말기와 착탈 가능한 전자 장치는 이동 단말기와 물리적으로 결합될 수 있는 카메라 모듈, 오디오 모듈 등이 될 수 있다. 서로 다른 두 개의 이동 단말기, 이동 단말기와 착탈 가능한 전자 장치는 각각 두 개 이상의 전극을 구비한 것을 전제로 한다.
도 4를 참조하면, 이동 단말기의 제어부(180)는 이동 단말기에 형성된 제1 전극과 제2 전극을 통해 인체의 접촉을 감지하는 경우(S110), 인체매질통신을 수행할 수 있는 외부의 전자 장치를 감지하고(S120), 외부의 전자 장치로 인체매질통신 활성화 신호를 전송할 수 있다(S130). 여기서, 외부의 전자 장치는 다른 이동 단말기, 이동 단말기에 착탈 가능한 모듈, 이동 단말기와 연동되는 와치, 글라스 등일 수 있다.
제어부(180)는 제1 전극과 제2 전극을 통해 인체의 제1 말단부 또는 제2말단부 중 한쪽의 접촉을 감지할 수 있다. 이때, 제어부(180)는 제1 전극과 제2 전극에 동일한 쪽의 말단부가 감지되었는지 특정 신호를 출력 또는 수신하여 확인할 수 있다. 여기서, 제1 말단부 또는 제2 말단부는 왼쪽 신체의 말단부와 오른쪽 신체의 말단부, 또는 신체의 이격된 말단부를 각각 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 말단부는 오른쪽 손가락을 나타내고, 제2 말단부는 왼쪽 손가락을 나타낼 수 있다.
제어부(180)는 인체매질통신을 활성화하는 경우, 인체매질통신을 수행할 수 있는 외부의 전자 장치를 감지할 수 있다. 구체적으로, 제어부(180)는 제1 전극, 제2 전극과 접촉된 반대쪽의 인체에 접촉된 전자 장치를 감지할 수 있다. 또한, 제어부(180)는 인체매질통신이 활성화된 다른 외부의 전자 장치를 근거리 통신 방법을 통해 감지할 수 있다.
인체매질통신(Human Body Communication or Human Skin Communication)은 웨어러블(wearable) 또는 몸에 이식할 수 있는(implantable) 형태의 센서나 기기를 무선 연결하는 기술로, 인체를 통신매질로 사용할 수 있다.
제어부(180)는 감지된 외부의 전자 장치로, 인체매질통신 활성화 신호를 전송하고, 이에 대한 응답을 수신함으로써, 상호 간에 인체매질통신 활성화 상태를 확인할 수 있다.
이동 단말기의 제어부(180)는 제1 전극을 통해 제1 전극에 접촉된 인체로 제1 신호를 출력하고(S140), 제2 전극을 통해 인체로 수신된 제1 신호의 인체 수신 신호를 측정하여 기준 신호로 설정할 수 있다(S150).제어부(180)는 제1 전극과 제2 전극에 인체의 한쪽 말단부가 동시에 접촉된 상태에서, 제1 전극을 통해 생체 임피던스 측정을 위해 설정된 크기 및 주파수를 가지는 전압을 출력하고, 제2 전극을 통해 제1 전극으로 출력된 제1 신호의 인체 수신 신호를 측정할 수 있다.
일반적으로, 제어부(180)는 제1 전극을 통해 제1 크기의 전압을 제1 신호로 출력하더라도, 제1 크기의 전압이 모두 인체로 수신되지 않는다. 즉, 상기 제1 전극이 사용자의 손가락과 접촉된 상태에서 상기 제1 크기의 전압을 갖는 제1 신호를 상기 손가락을 통해 인체로 출력하는 경우, 상기 제1 전극과 피부의 접촉 저항으로 인해 전압 감쇄가 발생된다.
한편, 본 문서에서는 상기 제1 전극에서 상기 제1 전압을 갖는 제1 신호를 출력하더라도, 상기 제1 전극과 피부의 접촉 저항으로 인한 전압 감쇄 효과를 보상하여, 실질적으로 인체로 수신된 신호를 “인체 수신 신호”로 정의하여 사용하기로 한다. 이에 따라, 상기 제1 전극에서 출력되는 상기 제1 신호는, 상기 “인체 수신 신호”와 다른 전기적 특성을 가지는 신호일 수 있다.
따라서, 제어부(180)는 제1 신호 중 실질적으로 인체로 수신되는 일부 신호인 인체 수신 신호를 측정할 필요가 있다. 즉, 제어부(180)는 제1 신호에 대한 인체 수신 신호를 측정함으로써, 제1 전극과 제2 전극에 접촉된 인체의 한쪽 말단부로 입력되는 신호를 획득할 수 있다. 상기 제1 전극과 제2 전극이 형성된 영역에 대한 설명은 일 예시에 불과하며, 이동 단말기의 다른 표면에 형성될 수 있다.
제어부(180)는 제1 신호에 대한 인체 수신 신호를 기준 신호로 측정할 수 있다. 상기의 기준 신호는 제1 신호가 인체를 통과한 후 외부의 전자 장치를 통해 다시 전송된 제2 신호와 비교하기 위해 사용될 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제1 전극을 통해 인체로 전달된 상기 제1 신호 대신, 전극과 피부의 접촉 저항을 보상한 “인체 수신 신호”를 기준 신호로 이용한다.
제어부(180)는 제1 신호를 제1 전극과 제2 전극에 접촉된 인체로 출력한 후 인체매질통신을 대기상태로 전환하거나, 또는 비활성화 상태로 변경할 수 있다.
이동 단말기의 제어부(180)는 외부의 전자 장치로부터 인체매질통신의 활성화 신호를 수신할 수 있다(S160).
제어부(180)는 외부의 전자 장치로부터 인체매질통신의 활성화 신호를 수신한 경우, 대기 상태 또는 비활성화 상태를 다시 활성화 상태로 전환할 수 있다.
외부의 전자 장치는 이동 단말기의 제1 전극에서 출력된 제1 신호를 인체를 통과하여 인체의 반대쪽 말단부에 접촉된 외부의 전자 장치의 제1 전극에서 획득할 수 있다. 외부의 전자 장치는 인체를 통과하면서 감소된 제2 크기의 전압을 수신하게 된다. 이때, 수신된 신호(이하, ‘제3 신호’라 함)의 주파수는 제1 신호와 동일하다.
외부의 전자 장치는 제3 신호를 수신하는 경우, 이동 단말기 측으로 인체매질통신을 활성화 상태를 유지하도록 인체매질통신의 활성화 신호를 전송할 수 있다.
도 5를 참조하면, 제어부(180)는 외부의 전자 장치로부터 인체매질통신의 활성화 신호를 수신한 후(S160), 수신한 인체매질통신 활성화 신호와 외부의 전자 장치로 전송한 인체매질통신의 활성화 신호를 비교할 수 있다(S161).
구체적으로, 제어부(180)는 인체매질통신을 활성화하기 위하여 이동 단말기에서 외부의 전자 장치로 전송한 신호와 수신한 신호의 크기를 비교할 수 있다. 이때, 제어부(180)는 활성화 신호의 전압 또는 전류 크기, 주파수, 송수신 시간 등을 비교할 수 있다.
제어부(180)는 각 활성화 신호를 비교하여 설정된 조건을 만족하는 활성화 신호를 전송한 측을 마스터 장치로 결정할 수 있다(S162). 여기서, 제어부(180)는 활성화 신호의 전압 또는 전류 크기, 주파수, 송수신 시간 등을 이용하여 조건을 설정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(180)는 활성화 신호의 전압 또는 전류 크기가 큰 장치를 마스터 장치로 결정하거나, 신호를 먼저 전송한 장치를 마스터 장치로 결정할 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 사용자가 양 손에 각각 제1 이동 단말기 및 제2 이동 단말기를 쥐고 있는 상태에서, 상기 제1 이동 단말기 및 제2 이동 단말기는 각각 생체 임피던스를 측정하기 위한 마스터 기기의 역할을 수행할 수 있다. 왜냐하면, 상기 제1 이동 단말기 및 제2 이동 단말기는 각각 생체 임피던스 측정을 위해 필요한 전극 패턴을 구비하고 있으며, 이에 따라, 각 단말기는 타 단말기로 생체 임피던스 측정을 위한 활성화 신호를 전달할 수 있다.
여기서, 상기 활성화 신호는 두 기기에서 생체 임피던스 측정이 활성화되도록 유도하는 신호를 의미할 수 있다.
여기서, 상기 활성화 신호를 전달하는 주체가 마스터 장치로 정의하고, 상기 마스터 장치에서 출력된 활성화 신호를 전달받는 장치를 슬레이브 장치로 정의할 수 있다. 따라서, 제1 이동 단말기 및 제2 이동 단말기에서 각각 상대방 단말로 전송한 활성화 신호의 속성에 기초하여 두 단말기 중 어느 하나의 단말기를 마스터 장치로 결정하고, 나머지 단말기를 슬레이브 장치로 결정할 수 있다. 제1 이동 단말기가 마스터 장치로 결정된 경우, 제1 이동 단말기는 소정의 전기적 신호를 인체를 통해 제2 이동 단말기로 전송하고, 상기 제2 이동 단말기에서 상기 인체를 통해 전달받은 전기적 신호를 분석하여, 생체 임피던스를 측정할 수 있다.
제어부(180)는 마스터 장치가 결정되면 상대측 장치(슬레이브 장치)로 마스터 장치 정보를 전송하고(S163), 이동 단말기가 마스터 장치인지 판단할 수 있다(S164).
판단 결과, 제어부(180)는 이동 단말기가 마스터 장치로 결정된 경우(S164: 예), 외부의 전자 장치로 특정 신호(제4 신호)를 출력하도록 제어하는 신호를 전송할 수 있다(S165).
반면, 제어부(180)는 이동 단말기가 마스터 장치가 아닌 경우(S164: 아니오), 이동 단말기에서 특정 신호(제4 신호)를 출력할 수 있다(S166).
특정 신호(제4 신호)는 외부의 전자 장치로부터 수신한 제1 신호가 인체를 거쳐 이동 단말기에 수신된 후, 다시 인체로 전송할 신호를 의미한다. 이동 단말기는 인체를 통해 제1 신호를 수신한 경우, 수신한 신호와 동일한 크기의 신호가 인체로 유입되도록 신호의 감쇄 비율을 고려하여 특정 신호(제4 신호)를 생성할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 외부의 전자 장치가 마스터 장치로 결정된 경우, 외부의 전자 장치에서 생체 임피던스를 측정하도록 제어할 수 있다.
이동 단말기가 마스터 장치로 결정된 경우, 제어부(180)는 이동 단말기에서 감지된 제1 말단부 또는 제2 말단부와 관련된 사용자의 자세와 외부 전자 장치로부터 감지된 사용자의 자세가 설정된 기준에 부합하도록 디스플레이부(151) 또는 출력부(150)를 통해 가이드 또는 알림을 제공할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 이동 단말기와 외부의 전자 장치의 전극에 접촉한 말단부 또는 말단부와 연결된 몸체를 몸통과 수직이 되도록 가이드 또는 알림을 제공할 수 있다.
외부의 전자 장치에서 특정 신호가 출력되면, 제어부(180)는 제2 전극을 통해 제2 전극에 접촉된 인체로부터 제2 신호를 수신할 수 있다(S170).
외부의 전자 장치는 외부의 전자 장치의 제2 전극을 통해 제4 신호를 출력할 수 있다. 이때, 제 4 신호는 제1 신호 및 기준 신호의 차이를 고려하여 인체 수신 신호가 제3 신호와 동일하도록 생성된 신호이다. 여기서, 제1 신호 내지 제4 신호를 생체 임피던스를 측정하기 위하여 송신 또는 수신되는 신호로, 동일한 특정 주파수를 가진다.
이동 단말기의 제어부(180)는 외부의 전자 장치의 제2 전극에서 출력된 제4 신호가 인체를 통과하여 이동 단말기의 제2 전극을 통해 수신된 제2 신호를 획득할 수 있다.
이동 단말기의 제어부(180)는 이전에 획득한 기준 신호와 제2 신호를 이용하여 생체 임피던스를 측정할 수 있다(S180).
제어부(180)는 제1 신호에 대한 인체 수신 신호인 기준 신호와 이동 단말기의 제2 전극으로 수신된 제2 신호의 차이를 이용하여 생체 임피던스를 측정할 수 있다. 여기서, 생체 임피던스(Bioelectric Impedance)는 교류 전류에 대한 생체 전도성의 총 저항을 의미한다. 생체 임피던스는 기준 신호와 제2 신호의 차이를 등분하고, 전류값으로 나누어 계산할 수 있다. 상기의 생체 임피던스를 여러 가지 분석 모델에 적용하여 체수분량, 체지방량 등을 획득할 수 있다.
이동 단말기 또는 전자 장치의 제1 전극과 제2 전극은 외부로 노출된 영역에 형성된 도전성 재질을 갖는 안테나 영역, 전면 조작키, 또는 후면 조작키 중 적어도 하나이거나 또는 인체매질통신을 위해 별도로 형성된 전극일 수 있다.
이동 단말기 또는 전자 장치의 제1 전극과 제2 전극은 물리적으로 두 개의 전극으로 형성될 수 있다. 또한, 이동 단말기 또는 전자 장치의 제1 전극과 제2 전극은 구분 가능한 두 개의 영역을 포함하는 하나의 물리적 전극으로 형성될 수 있다.
제어부(180)는 제1 전극과 제2 전극이 하나의 물리적 전극으로 형성되는 경우, 구분된 두 개의 영역을 송신 또는 수신 기능을 스위칭하도록 제어 신호를 생성할 수 있다.
이동 단말기 또는 전자 장치는 제3 전극을 더 포함할 수 있고, 제3 전극에 인체의 접촉을 감지하는 경우, 제3 전극을 통해 상호간의 단말기 정보, 인체매질통신 활성화 신호, 및 제1 신호에 대한 정보를 송수신할 수 있다. 여기서, 제1 신호에 대한 정보는 인체 수신 신호에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이때, 제3 전극은 인체매질통신 활성화 신호를 전송하기 위한 통로로 사용할 수 있다.
제어부(180)는 생체 임피던스의 측정이 완료되면, 디스플레이부를 활성화하여 생체 임피던스를 표시하도록 제어할 수 있다. 제어부(180)는 생체 임피던스를 사용한 분석 결과들을 함께 표시할 수 있다.
외부의 전자 장치가 다수개인 경우, 제1 말단부, 제2 말단부 이외의 다른 말단부와 외부의 전자 장치를 접촉시키고, 제어부(180)는 다수개의 외부의 전자 장치로부터 다수개의 제2 신호를 수신하고, 기준 신호와 다수개의 제2 신호를 이용하여 각 말단부 사이의 생체 임피던스를 측정할 수 있다. 각 외부의 전자 장치 사이 또는 각 외부의 전자 장치와 이동 단말기 사이의 생체 임피던스 측정 방법은 앞서 설명한 이동 단말기와 하나의 외부 전자 장치 사이의 생체 임피던스 측정 방법과 동일하다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 제1 실시 예와 관련된 이동 단말기와 외부의 전자 장치 접촉 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 6a를 참조하면, 제1 이동 단말기(100A)의 제1, 제2 전극(132a, 132b)을 제1 손가락으로 동시에 접촉하고, 제2 이동 단말기(100B)의 제1, 제2 전극(123a, 123b)을 제2 손가락으로 동시에 접촉하여 인체매질통신을 통해 생체 임피던스를 측정할 수 있다.
제1 이동 단말기(100A)의 제1, 제2 전극(132a, 132b)는 리어 프레임의 측면에 형성되고 외부로 노출된 안테나 영역일 수 있다. 구체적으로 도시하지는 않았지만, 도 2a와 같이, 제1, 제2 전극(132a, 132b)은 안테나 패턴이 형성될 수 있다.
또한, 제2 이동 단말기(100B)의 제1, 제2 전극(123a, 123b)은 이동 단말기의 후면 커버에 형성된 후면 조작키일 수 있다. 이 경우, 제1, 제2 전극(123a, 123b)은, 도 2a와는 달리, 하나의 전극으로 형성될 수 있다.
제1 이동 단말기(100A)의 제1, 제2 전극(132a, 132b)과 제2 이동 단말기(100B)의 제1, 제2 전극(123a, 123b) 각각에 인체의 일부가 동시에 접촉하는 경우, 제1 이동 단말기(100A) 및 제2 이동 단말기(100B)의 제어부는 인체매질통신을 활성화 상태로 전환할 수 있다.
제1 이동 단말기(100A)의 제어부는 제1 이동 단말기의 제1 전극(132a)을 통해 제1 신호를 인체 측으로 출력하고, 인체로 수신된 인체 수신 신호를 제2 전극(132b)을 통해 획득하여 기준 신호로 설정할 수 있다. 제1 이동 단말기(100A)는 기준 신호를 설정한 후, 인체매질통신을 대기 상태 또는 비활성 상태로 변환할 수 있다.
제2 이동 단말기(100B)의 제어부는 인체를 통과한 제3 신호를 제2 이동 단말기(100B)의 제1 전극(123a)을 통해 수신할 수 있다. 제2 이동 단말기(100B)에서 제3 신호를 수신한 경우, 제1 이동 단말기(100A)로 인체매질통신을 활성화하도록 활성화 신호를 전송할 수 있다.
제2 이동 단말기(100B)의 제어부는 인체매질통신 활성화 신호에 대한 응답을 제1 이동 단말기(100A)로부터 수신한 경우, 제3 신호를 이용하여 제4 신호를 생성하여 제2 이동 단말기(100B)의 제2 전극(123b)을 통해 출력할 수 있다. 여기서, 제4 신호를 제1 신호와 기준 신호의 차이를 고려하여 제3 신호를 증폭한 신호일 수 있다.
제1 이동 단말기(100A)는 제1 이동 단말기(100B)로부터 출력되어 인체를 통과한 제2 신호를 수신하여 기준 신호와 비교하여 생체 임피던스를 제공할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 이동 단말기(100)의 제1, 제2 전극(132a, 132b)을 제1 손가락으로 동시에 접촉하고, 외부의 전자 장치(200)의 제1, 제2 전극(232a, 232b)을 제2 손가락으로 동시에 접촉하여 인체매질통신을 통해 생체 임피던스를 측정할 수 있다. 여기서, 외부의 전자 장치(200)는 이동 단말기(100)의 후면에 결합 가능한 카메라 모듈일 수 있다.
이동 단말기(100)의 제1, 제2 전극(132a, 132b)는 리어 프레임의 측면에 형성되고 외부로 노출된 안테나 영역일 수 있다. 구체적으로 도시하지는 않았지만, 도 2a와 같이, 제1, 제2 전극(132a, 132b)은 안테나 패턴이 형성될 수 있다.
또한, 외부의 전자 장치(200)의 제1, 제2 전극(232a, 232b)은 이동 단말기의 후면에 결합 가능한 카메라 모듈의 일 측면에 형성된 도전체일 수 있다. 이 경우, 제1, 제2 전극(232a, 232b)은, 도 2a와는 달리, 하나의 전극으로 형성될 수 있다.
이동 단말기(100)의 제1, 제2 전극(132a, 132b)과 외부의 전자 장치(200)의 제1, 제2 전극(232a, 232b) 각각에 인체의 일부가 동시에 접촉하는 경우, 이동 단말기(100) 및 외부의 전자 장치(200)의 제어부는 인체매질통신을 활성화 상태로 전환할 수 있다.
이동 단말기(100)의 제어부는 이동 단말기의 제1 전극(132a)을 통해 제1 신호를 인체 측으로 출력하고, 인체로 수신된 인체 수신 신호를 제2 전극(132b)을 통해 획득하여 기준 신호로 설정할 수 있다. 이동 단말기(100)는 기준 신호를 설정한 후, 인체매질통신을 대기 상태 또는 비활성 상태로 변환할 수 있다.
외부의 전자 장치(200)의 제어부는 인체를 통과한 제3 신호를 외부의 전자 장치(200)의 제1 전극(232a)을 통해 수신할 수 있다. 외부의 전자 장치(200)에서 제3 신호를 수신한 경우, 이동 단말기(100)로 인체매질통신을 활성화하도록 활성화 신호를 전송할 수 있다.
외부의 전자 장치(200)의 제어부는 인체매질통신 활성화 신호에 대한 응답을 이동 단말기(100)로부터 수신한 경우, 제3 신호를 이용하여 제4 신호를 생성하여 외부의 전자 장치(200)의 제2 전극(232b)을 통해 출력할 수 있다. 여기서, 제4 신호를 제1 신호와 기준 신호의 차이를 고려하여 제3 신호를 증폭한 신호일 수 있다.
이동 단말기(100)는 인체를 통과한 제2 신호를 수신하여 기준 신호와 비교하여 생체 임피던스를 제공할 수 있다.
도 6c를 참조하면, 이동 단말기(100)의 제1, 제2 전극(132a, 132b)을 제1 손가락으로 동시에 접촉하고, 외부의 전자 장치(400)의 제1, 제2 전극을 손목으로 동시에 접촉하여 인체매질통신을 통해 생체 임피던스를 측정할 수 있다. 여기서, 외부의 전자 장치(400)는 이동 단말기(100)와 연동되는 와치일 수 있다.
외부의 전자 장치(400)의 제1, 제2 전극은 손목과 접촉되는 와치의 바디 내측에 형성된 도전체일 수 있다. 이 경우, 제1, 제2 전극은, 도 2a와는 달리, 하나의 전극으로 형성될 수 있다.
이동 단말기(100)의 제1, 제2 전극(132a, 132b)과 외부의 전자 장치(400)의 제1, 제2 전극 각각에 인체의 일부가 동시에 접촉하는 경우, 이동 단말기(100) 및 외부의 전자 장치(400)의 제어부는 인체매질통신을 활성화 상태로 전환할 수 있다.
이동 단말기(100)의 제어부는 이동 단말기의 제1 전극(132a)을 통해 제1 신호를 인체 측으로 출력하고, 인체로 수신된 인체 수신 신호를 제2 전극(132b)을 통해 획득하여 기준 신호로 설정할 수 있다. 이동 단말기(100)는 기준 신호를 설정한 후, 인체매질통신을 대기 상태 또는 비활성 상태로 변환할 수 있다.
외부의 전자 장치(400)의 제어부는 인체를 통과한 제3 신호를 외부의 전자 장치(400)의 제1 전극을 통해 수신할 수 있다. 외부의 전자 장치(400)에서 제3 신호를 수신한 경우, 이동 단말기(100)로 인체매질통신을 활성화하도록 활성화 신호를 전송할 수 있다.
외부의 전자 장치(400)의 제어부는 인체매질통신 활성화 신호에 대한 응답을 이동 단말기(100)로부터 수신한 경우, 제3 신호를 이용하여 제4 신호를 생성하여 외부의 전자 장치(400)의 제2 전극을 통해 출력할 수 있다. 여기서, 제4 신호를 제1 신호와 기준 신호의 차이를 고려하여 제3 신호를 증폭한 신호일 수 있다.
이동 단말기(100)는 인체를 통과한 제2 신호를 수신하여 기준 신호와 비교하여 생체 임피던스를 제공할 수 있다.
도 6d를 참조하면, 이동 단말기(100)의 제1, 제2 전극(132a, 132b)을 제1 손가락으로 동시에 접촉하고, 다수의 외부의 전자 장치(200, 300, 400)의 제1, 제2 전극들을 손목, 양 발가락으로 동시에 접촉하여 인체매질통신을 통해 생체 임피던스를 측정할 수 있다. 여기서, 다수의 외부의 전자 장치(200, 300, 400)는 이동 단말기(100)의 후면에 결합 가능한 카메라 모듈, 오디오 모듈, 이동 단말기(100)와 연동 가능한 와치, 글라스 등일 수 있다.
이동 단말기(100)의 제1, 제2 전극(132a, 132b)는 리어 프레임의 측면에 형성되고 외부로 노출된 안테나 영역일 수 있다. 구체적으로 도시하지는 않았지만, 도 2a와 같이, 제1, 제2 전극(132a, 132b)은 안테나 패턴이 형성될 수 있다.
또한, 다수의 외부의 전자 장치(200, 300, 400)의 제1, 제2 전극들은 각 모듈 또는 전자 장치의 적어도 일 면에 형성된 도전체일 수 있다.
이동 단말기(100)의 제1, 제2 전극(132a, 132b)과 외부의 전자 장치(200, 300, 400)의 제1, 제2 전극들 각각에 인체의 일부가 동시에 접촉하는 경우, 이동 단말기(100) 및 다수의 외부의 전자 장치(200, 300, 400)의 제어부는 인체매질통신을 활성화 상태로 전환할 수 있다.
이동 단말기(100)의 제어부는 이동 단말기의 제1 전극(132a)을 통해 제1 신호를 인체 측으로 출력하고, 인체로 수신된 인체 수신 신호를 제2 전극(132b)을 통해 획득하여 기준 신호로 설정할 수 있다. 이동 단말기(100)는 기준 신호를 설정한 후, 인체매질통신을 대기 상태 또는 비활성 상태로 변환할 수 있다.
다수의 외부의 전자 장치(200, 300, 400)의 제어부는 인체를 통과한 제3 신호를 다수의 외부의 전자 장치(200, 300, 400)의 제1 전극들을 통해 수신할 수 있다. 다수의 외부의 전자 장치(200, 300, 400)에서 제3 신호를 수신한 경우, 이동 단말기(100)로 인체매질통신을 활성화하도록 활성화 신호를 전송할 수 있다.
다수의 외부의 전자 장치(200, 300, 400)의 제어부는 인체매질통신 활성화 신호에 대한 응답을 이동 단말기(100)로부터 수신한 경우, 제3 신호를 이용하여 제4 신호를 생성하여 외부의 전자 장치(200, 300, 400)의 제2 전극들을 통해 출력할 수 있다. 여기서, 제4 신호를 제1 신호와 기준 신호의 차이를 고려하여 제3 신호를 증폭한 신호일 수 있다. 이동 단말기(100)는 인체를 통과한 제2 신호를 수신하여 기준 신호와 비교하여 생체 임피던스를 제공할 수 있다.
이동 단말기(100)와 다수의 외부의 전자 장치(200, 300, 400) 사이의 생체 임피던스 측정 방법은 이동 단말기와 각 외부의 전자 장치 사이의 생체 임피던스 측정, 각 외부의 전자 장치들 사이의 생체 임피던스 측정으로 수행될 수 있다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이동 ㄷ나말기의 제어 방법에 따라 생체 임피던스를 측정하기 위한 신호의 흐름을 설명하기 위한 도면들이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시 예와 관련된 이동 단말기에서 마스터 장치를 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 이동 단말기(100)와 적어도 하나의 전자 장치(200, 300, 400)는 상호 인체매질통신의 활성화 신호(A1, A2)를 송수신할 수 있다.
사용자가 이동 단말기(100) 또는 전자 장치(200, 300, 400) 중 적어도 하나의 제1, 제2 전극에 인체의 말단부를 동시에 접촉한 경우, 해당하는 장치는 인체매질통신을 활성화하고, 인체매질통신의 활성화 신호를 다른 장치로 전송할 수 있다.
또한, 이동 단말기(100)로부터 인체매질통신의 활성화 신호(A1)를 수신한 전자 장치(200, 300, 400)는 다시 이동 단말기(100)로 인체매질통신의 활성화 신호(A2)를 전송할 수 있다. 이때, 이동 단말기(100) 또는 전자 장치(200, 300, 400)는 서로 그라운드 전압이 일치하지 않을 수 있다.
인체매질통신의 활성화 신호 송수신이 완료되면, 이동 단말기(100) 또는 외부의 전자 장치(200, 300, 400)는 송수신된 인체매질통신의 활성화 신호를 비교하여 마스터 장치를 결정하고, 상대방 전자 장치로 마스터 장치 정보를 전송할 수 있다.
도 8 내지 도 9는 본 발명의 제1 실시 예와 관련된 이동 단말기에서 생체 임피던스 측정을 위해 전극을 통해 신호를 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 8을 참조하면, 마스터 장치의 제어부(180)는 마스터 장치(100)의 제1 전극(132a)에 접촉된 인체의 제1 말단부로 제1 신호 S1을 전송하고, 제1 신호의 인체 수신 신호 R1을 측정하여 기준 신호로 설정할 수 있다.
일반적으로, 마스터 장치(100)에서 출력된 제1 신호 S1은 일정 비율 감쇄되어 인체로 유입되며, 실질적으로 인체로 유입되는 신호는 제1 신호의 인체 수신 신호 R1이다.
제1 신호 S1은 제1 말단부로 유입되어 인체를 통과하여 제2 말단부에 접촉된 외부의 전자 장치(200, 300, 400)의 제1 전극(232a, 332a, 432a)를 통해 외부의 전자 장치(200, 300, 400)로 전달될 수 있다. 여기서, 상기 외부 전자 장치(200,300,400)는 마스터 장치(100)에서 출력된 상기 제1 신호S1가 인체를 통해 소정의 감쇄를 거친 후에 전달되는 제3 신호 S1’를 수신할 수 있다. 상기 제3 신호 S1’는 상기 외부 전자 장치(200,300,400)의 제1 전극(232a, 332a, 432a)을 통해 수신될 수 있다.
도 9를 참조하면, 마스터 장치(100)의 제어부(180)는 제2 전극(132b)을 통해 제2 신호 S2의 수신을 감지한다. 상기 제2 신호S2는 외부의 전자 장치(200, 300, 400)에서 생성된 제4 신호 P1가 상기 외부의 전자 장치(200,300,400)의 제1 전극(232a,332a,432a)을 통해 인체를 거치면서 전기적으로 감쇄된 신호일 수 있다.
구체적으로, 외부의 전자 장치(200, 300, 400)는 외부의 전자 장치(200, 300, 400)의 제2 전극(232b, 332b, 432b)을 통해 제4 신호 P1를 출력할 수 있다. 또한, 외부의 전자 장치(200, 300, 400)의 제1 전극(232a, 332a, 432a)은 제4 신호 P1이 제2 말단부를 통해 유입된 실제 신호 R2를 측정할 수 있다.
마스터 장치(100)의 제어부(180)는 수신한 제2 신호 S2와 도 7에서 측정된 기준 신호 R1를 비교하여 생체 임피던스를 계산할 수 있다.
도 9는 본 발명의 제1 실시 예와 관련된 이동 단말기에서 생체 임피던스를 측정한 결과이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따라 생체 임피던스 측정 결과를 디스플레이하는 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 이동 단말기의 제어부(180)는 제1 전극과 제2 전극을 통해 인체의 접촉을 감지하는 경우, 인체매질통신을 활성화하고, 인체매질통신을 수행할 수 있는 외부의 전자 장치를 감지할 수 있다.
제어부(180)는 인체매질통신을 수행할 수 있는 외부의 전자 장치의 식별 정보인 ‘AAA’, ‘BBB’를 디스플레이부(151)에 표시할 수 있다. 그리고, 외부의 전자 장치 중 인체매질통신을 수행할 전자 장치를 선택할 수 있는 선택 메뉴를 상기 식별 정보와 함께 표시할 수 있다.
제어부(180)는 감지된 다수의 외부의 전자 장치 중 특정 전자 장치를 선택하여 인체매질통신을 통해 생체 임피던스를 측정한 후, 측정 결과를 디스플레이부(151)에 표시할 수 있다. 이때, 제어부(180)는 생체 임피던스 분석 결과인 근육량, 체지방향, BMI 등을 디스플레이부(151)에 표시할 수 있다. 또한, 상기 측정 결과는 사용자의 신체 정보에 기초하여 정상 범주에 속하는지, 정상범주를 벗어나는지 여부를 그래픽 객체로 표시할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 두 개의 전자 기기를 사용자 신체의 제1 말단부와 제2 말단부에 각각 접촉하여 생체 임피던스를 측정하는 바, 상기 사용자의 신체 부위 중 상기 제1 말단부로부터 제2 말단부에 이르기 까지 경로의 길이에 따라 측정되는 생체 임피던스의 측정결과가 달라질 수 있다. 예를 들어, 사용자가 양쪽 팔을 굽히고 있거나, 어느 한쪽 팔을 굽히고 있는 경우, 어느 한쪽의 팔이 사용자 몸통과 접촉되어 신호 전송의 경로가 특정 지점에서 나뉘어질 수 있다.
예를 들어, 제1 말단부에서 제2 말단부 사이에 분기점이 존재하는 경우, 상기 분기점을 기준으로 제1 경로와 제2 경로를 따라 측정된 생체 임피던스의 결과값이 달라질 수 있다. 이 경우, 생체 임피던스 측정 값의 신뢰도가 낮아질 수 있으므로, 상기 두 개의 전자 기기 중 적어도 하나는 사용자의 자세와 관련된 가이드 정보를 출력할 수 있다.
도 11은 본 발명의 제1 실시예에 따라 생체 임피던스를 측정할 떄 사용자의 자세와 관련된 도면이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예와 관련된 이동 단말기에서 사용자의 자세를 가이드하는 방법을 설명한다.. 이동 단말기(100)가 마스터 장치로 결정된 경우를 전제로 설명하도록 한다.
도 11을 참조하면, 이동 단말기의 제어부(180)는 이동 단말기의 센싱부 또는 외부 전자 장치(200)의 센싱부에서 감지된 이동 단말기(100) 또는 외부 전자 장치(200)를 소지한 사용자의 자세 정보를 수신하고, 수신된 사용자의 자세가 설정된 기준에 부합하도록 가이드 또는 알림을 제공할 수 있다.
즉, 제1 말단부와 제2 말단부 사이에 전기적 신호가 흐르는 경로가 달라지지 않도록 사용자의 자세를 가이드할 필요가 있다.
그러나, 제1 말단부 또는 제2 말단부와 연결된 사용자의 신체 중 일부가 몸통과 닿아 있는 경우, 제1 말단부에서 출력된 전기 신호는 제1 경로(P1) 내지 제2 경로(P2) 중 어느 하나의 경로를 통해 상기 전기 신호가 흐를 수 있으므로, 측정 결과값의 신뢰도가 낮아질 수 있다.
구체적으로, 이동 단말기의 제어부(180)는 사용자의 자세가 양팔을 몸통에 붙이고 있는 것으로 판단된 경우, 이동 단말기의 제1 전극을 통해 출력된 신호가 사용자의 팔 전체를 통과하여 몸통으로 전달되지 않고 팔의 일부 구간을 통과한 후 몸통으로 전달될 수 있다. 따라서, 제어부(180)는 제1 말단부 또는 제2 말단부와 연결된 관절 부분(θ1, θ2)이 수평 또는 수직으로 펴질 수 있도록 이동 단말기 또는 외부 전자 장치(200)로 가이드 또는 알림을 제공할 수 있다.
제어부(180)는 도 11의 (a)와 같이 인체 매질 경로가 P1, P2가 존재하여 특정 지점에서 분기점으로 기능할 수 있는 경우, 도 11의 (b) 또는 (c)와 같이 인체 매질 경로가 P3 또는 P4 형태가 되도록 사용자의 자세 교정을 가이드할 수 있다.
즉, θ1 값은 적어도 0° 가 되지 않아야 하며, 바람직하게는 90°가 되도록 가이드할 수 있다. 또한, θ2 값은 적어도 0° 가 되지 않아야 하며, 바람직하게는 180°가 되도록 가이드할 수 있다.
도 12 내지 도 15는 본 발명의 제1 실시예에 따라 서로 다른 두 개 이상의 전자 기기를 이용하여 신체의 특정 부위에 대한 생체 임피던스를 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르면 적어도 두 개 이상의 전자 기기가 접촉하는 신체 부위에 따라, 신체 부위별 생체 임피던스를 보다 구체적으로 측정할 수 있다.
예를 들어, 사용자의 신체 부위를 사용자의 오른팔 영역(B1), 왼팔 영역(B2), 몸통 영역(B3), 왼쪽 다리 영역(B4), 오른쪽 다리 영역(B5)로 구분할 수 있다.
상기 오른팔 영역(B1)의 생체 임피던스 만을 측정하기 원하는 경우, 두 기기를 B1 영역의 양 끝에 접촉되도록 한 후, 본 발명의 일 실시예에 의한 생체 임피던스 측정 동작을 구현함으로써, 오른팔 영역(B1)의 생체 임피던스를 알 수 있다. 나머지 영역에 대해서도 마찬가지 이다.
즉, 본 발명의 제1 실시예에 의한 생체 임피던스 측정 방법을 확장하여 신체 각 부위의 세부적인 체성분을 측정할 수 있다.
도 13은 사용자 신체 각 부위의 세부적인 체성분을 측정하는 다른 방법을 설명한다.
도 13을 참조하면, 네 개의 전자 기기를 양손과 양발에 접촉되도록 할 수 있다. 상기 네 개의 전자 기기 중 어느 하나를 마스터 기기로 설정하고, 나머지 세 개의 전자 기기는 슬레이브 기기로 설정할 수 있다.
보다 구체적으로는, 제1 이동 단말기(100A), 제2 이동 단말기(100B1), 제3 이동 단말기(100B2), 제4 이동 단말기(100B3)가 각각 사용자의 양 손과 양 발에 접촉되도록 할 수 있다. 여기서 제1 이동 단말기(100A)가 마스터 장치이고, 나머지 기기(100B1, 100B2, 100B3)는 슬레이브 장치일 수 있다.
도 13의 (a)와 같이 마스터 장치(100A)가 오른손에 접촉되어 있는 경우, 상기 마스터 장치(100A)에서 사용자 몸통을 거쳐 상기 나머지 장치(100B1, 100B2, 100B3)로 테스트 신호를 출력하는 경우, 상기 마스터 장치(100A)는 상기 나머지 장치(100B1, 100B2, 100B3)로 부터 인체를 통과한 각각의 피드백 수신할 수 있다.
즉, 상기 마스터 장치(100A)는 제1 슬레이브 장치(100B1)와의 인체 매질 통신을 통해 오른팔, 몸통, 왼팔의 체성분 값이 합쳐진 제1 체성분 신호를 측정할 수 있다. 또한, 상기 마스터 장치(100A)는 제2 슬레이브 장치(100B2)와의 인체 매질 통신을 통해 오른팔, 몸통, 왼쪽 다리의 체성분 값이 합쳐진 제2 체성분 신호를 측정할 수 있다. 또한, 상기 마스터 장치(100A)는 제3 슬레이브 장치(100B3)와의 인체 매질 통신을 통해 오른팔, 몸통, 오른 다리의 체성분 값이 합쳐진 제3 체성분 신호를 측정할 수 있다. 또한, 마스터 장치(100A)는 상기 제1 체성분 신호, 제2 체성분 신호 및 제3 체성분 신호를 합하여, 오른손에 접촉된 마스터 장치(100A)를 이용하여 사용자의 체성분을 측정할 수 있다.
도 13의 (b) 내지 (d)에서도 마찬가지로, 마스터 장치(100A)가 접촉된 신체 부위에 따라 4 가지 경우의 사용자 체성분 측정 결과값을 획득할 수 있다. 상기 측정 결과값들에 기초하여 오른팔, 왼팔, 몸통, 왼다리, 오른 다리의 체성분을 각각 획득할 수 있다.
도 13의 경우, 체성분 측정을 위해 복수의 전자 기기를 인체의 말단부(예를 들어, 오른팔 말단, 왼팔 말단, 오른 발 말단, 왼 발 말단)에 각각 접촉한 상태에서 체성분을 측정하는 예를 설명한 것이다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 도 14는 복수의 서로 이격된 기기들의 신체 접촉 부위를 보다 다양화하여, 측정을 원하는 신체 부위를 보다 세분화할 수 있다.
도 14를 참조하면, 제1 마스터 장치(100A1), 제2 마스터 장치(100A2)가 각각 사용자의 오른팔의 특정 부위와 접촉된 상태이고, 나머지 슬레이브 장치들(100B1, 100B2, 100B3, 100B4, 100B5, 100B6, 100B7, 100B8, 100B9, 100B10, 100B11)들이 나머지 신체 부위의 특정 지점을 거점으로 부착된 상태일 수 있다. 이 경우, 상기 제1 마스터 장치(100A1), 제2 마스터 장치(100A2)를 활성화한 후, 본 발명의 일 실시에에 따른 생체 임피던스 측정 방법을 적용하는 경우, 오른팔의 하박 부부에 대한 체성분 만을 별도로 측정할 수 있다.
도 15를 참조하면, 이동 단말기(100) 및 이동 단말기와 착탈 가능한 외부 전자 장치(200)가 허벅지와 무릎 부분에 각각 위치한 경우, 이동 단말기(100)와 외부 전자 장치(200)의 위치에 따라 서로 다른 신체 경로를 통과하여 제1 신호(P1, P2)가 전달될 수 있고, 제어부(180)는 제1 신호(P1, P2)의 전달 경로의 생체 임피던스를 측정할 수 있다.
따라서, 사용자는 측정을 원하는 신체의 양 끝부분에 이동 단말기 또는 외부 전자 장치의 제1, 제2 전극을 접촉시켜 생체 임피던스를 측정할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 신체 중 원하는 부위에 대한 생체 임피던스를 측정하기 위해, 두 전자 기기의 위치를 신체 상의 특정 부위에 위치시켜서 생체 임피던스를 측정할 수 있다. 한편, 측정하고자 하는 체성분의 종류에 따라 제1 기기에서 제2 기기로 전송하는 전기 신호를 변경할 수 있다. 예를 들어, 측정을 원하는 신체 부위에 부합하도록 전기 신호의 전류, 전압, 주파수, 진폭 등을 변경하여 출력할 수 있다.
도 16은 본 발명의 제2 실시 예와 관련된 이동 단말기의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 17은 본 발명의 제2 실시 예와 관련된 이동 단말기의 제어방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 제2 실시 예에 따르면, 하나의 이동 단말기를 사용하여 생체 임피던스를 측정할 수 있다. 이때, 이동 단말기는 핸드폰, 와치 폰, 글래스 타입의 이동 단말기 등 웨어러블 전자 장치일 수 있다.
도 16을 참조하면, 이동 단말기의 제어부(180)는 이동 단말기에 형성된 제1 전극부와 제2 전극부를 통해 인체의 제1 말단부와 제2 말단부의 접촉을 동시에 감지할 수 있다(S210). 여기서, 제1 말단부 또는 제2 말단부는 왼쪽 신체의 말단부와 오른쪽 신체의 말단부, 또는 신체의 이격된 말단부를 각각 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 말단부는 오른쪽 손가락을 나타내고, 제2 말단부는 왼쪽 손가락을 나타낼 수 있다. 또한, 제1 말단부는 오른쪽 엄지 손가락을 나타내고 제2 말단부는 오른쪽 검지 손가락을 나타낼 수 있다.
제어부(180)는 이동 단말기의 외부로 노출된 제1 전극부와 제2 전극부에 인체의 서로 다른 쪽의 말단부를 동시에 접촉하는 경우, 인체매질통신을 활성화할 수 있다.
제어부(180)는 제1 전극부 또는 제2 전극부 중 하나로 특정 신호를 출력한 후 반대편 전극부에서 특정 신호의 수신 시간을 측정하여 인체의 서로 다른 쪽의 말단부가 동시에 접촉되었는지 판단할 수 있다. 상기의 방법 이외에도, 다른 센싱 정보를 이용하여 인체의 서로 다른 쪽의 말단부가 동시에 접촉하였는지 판단할 수 있다.
제1 전극부와 제2 전극부는 물리적으로 분리된 두 개의 전극으로 형성되거나 또는 구분된 두 개의 영역을 포함하는 하나의 물리적 전극으로 형성될 수 있다. 제어부(180)는 제1 전극부와 제2 전극부의 기능을 송신 또는 수신 기능을 수행하도록 스위칭하는 제어 신호를 생성할 수 있다. 특히, 제1 전극부와 제2 전극부가 하나의 물리적 전극으로 형성되는 경우, 제어부(180)는 구분된 두 개의 영역이 송신 또는 수신 기능을 스위칭하도록 제어할 수 있다.
제1 전극부와 제2 전극부는 단말기 측면의 외측 표면에 대칭되도록 형성된 안테나 영역, 또는 단말기의 후면에 대칭되도록 형성된 조작키 중 하나일 수 있다. 이때, 제1 전극부 및 제2 전극부는 두 개 이상의 구분된 전극을 포함할 수 있다.
제1 전극부와 제2 전극부에 대한 인체의 접촉을 감지하는 경우, 이동 단말기의 제어부(180)는 인체매질통신을 수행할 수 있는 동작 모드로 전환할 수 있다(S220).
이동 단말기의 제1 전극부와 제2 전극부는 단말기의 측면에 대칭이 되도록 형성된 안테나 영역 또는 후면 조작키 중 하나에만 형성되거나, 둘 다에 형성될 수 있다.
제1 전극부와 제2 전극부가 안테나 영역 및 후면 조작키에 모두 형성된 경우, 제어부(180)는 대칭되는 안테나 영역 또는 조작키 영역에 동시에 인체의 접촉을 감지하여야 인체매질통신을 활성화할 수 있다. 즉, 제어부(180)는 안테나 영역에 인체의 한쪽 말단부를 접촉하고, 후면 조작키에 다른 쪽 말단부가 접촉된 경우, 유효한 접촉으로 판단하지 않을 수 있다. 상기 제1 전극부와 제2 전극부가 형성된 영역에 대한 설명은 일 예시에 불과하며, 이동 단말기의 다른 표면에 형성될 수 있다.
구체적으로, 제어부(180)는 단말기의 후면에 형성된 조작키를 통해 인체의 접촉을 감지하는 경우, 인체의 접촉 압력을 획득하고, 접촉 압력이 임계값 미만인 경우, 인체매질통신을 수행할 수 있는 동작 모드로 전환할 수 있다. 즉, 제어부(180)는 후면에 형성된 조작키에 대한 접촉 압력이 임계값 미만인 경우, 조작키를 터치키로 기능하는 것으로 인식하고, 임계값 이상인 경우, 조작키를 푸쉬키로 기능하는 것으로 인식할 수 있다.
이동 단말기의 제어부(180)는 제1 전극부에 접촉된 제1 말단부로 제1 신호를 출력하고(S230), 제1 전극부를 통해 제1 신호의 인체 수신 신호를 측정하여 기준 신호로 설정할 수 있다(S240).
구체적으로, 제1 전극부와 제2 전극부가 각각 송신 전극과 수신 전극이 구분된 경우, 제어부(180)는 제1 전극부의 송신 전극을 통해 제1 신호를 출력하고, 제1 전극부의 수신 전극을 통해 제1 신호의 인체 수신 신호를 측정할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 제1 전극부의 송신 전극을 통해 출력된 제1 신호는 모두 인체로 전달되지 못하고 일부가 반사되기 때문에, 실질적으로 인체로 수신된 신호를 측정할 필요가 있다.
또한, 제1 전극부와 제2 전극부가 하나의 전극으로 형성된 경우, 제어부(180)는 제1 전극부의 기능을 송신 모드로 설정한 후 제1 전극부에 접촉된 제1 말단부로 제1 신호를 출력할 수 있다. 제어부(180)는 제1 신호의 출력이 완료되면, 제1 전극부의 기능을 수신 모드로 변경하고, 제1 전극부를 통해 제1 신호의 인체 수신 신호를 측정하여 기준 신호로 설정할 수 있다.
이동 단말기의 제어부(180)는 제2 전극부에 접촉된 제2 말단부로부터 제2 신호를 수신하고(S250), 기준 신호와 제2 신호를 이용하여 생체 임피던스를 측정할 수 있다(S260).
제어부(180)는 기준 신호가 인체를 통과하여 제2 전극부에서 출력되는 출력 신호인 제2 신호를 수신할 수 있다. 제어부(180)는 기준 신호와 제2 신호의 차이를 전류값으로 나누어 생체 임피던스를 획득할 수 있다. 여기서, 제1 신호, 기준 신호, 및 제2 신호는 동일한 특정 주파수를 갖고 크기가 서로 다른 교류 전압일 수 있다.
제어부(180)는 생체 임피던스의 측정이 완료되면, 디스플레이부를 활성화하여 생체 임피던스를 표시하도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부(180)는 생체 임피던스 측정 동안 디스플레이부를 비활성화 상태로 유지하며 생체 임피던스를 측정할 수 있다. 또한, 제어부(180)는 디스플레이부를 비활성화 상태로 유지하면서, 음향 출력부를 통해 측정 결과를 출력할 수 있다.
도 17을 참조하면, 이동 단말기의 제어부(180)는 제1 전극부와 제2 전극부를 인체의 제1 말단부와 제2 말단부를 동시에 접촉하여 인체매질통신을 통해 생체 임피던스를 측정할 수 있다.
이동 단말기는 핸드폰(100) 또는 뱅글 타입의 와치폰(300)일 수 있다.
이동 단말기가 핸드폰(100)인 경우, 제1 전극부는 이동 단말기의 제1 측면에 형성된 안테나 영역(132a, 132b)이고, 제2 전극부는 이동 단말기의 제2 측면에 형성된 안테나 영역(132c, 132d)일 수 있다. 또한, 제1 전극부와 제2 전극부는 후면 조작키 일 수 있다. 이때, 제1 전극부와 제2 전극부가 각각 두 개의 전극을 포함하는 경우, 도 2b에 도시한 바와 같이, 전극부를 형성할 수 있다.
이동 단말기가 뱅글 타입의 와치폰(300)인 경우, 제1 전극부와 제2 전극부는 디스플레이부(351)의 상부 또는 하부에 형성된 조작키(323a, 323b)에 형성될 수 있다. 후면 조작키에서 설명한 바와 마찬가지로, 조작키(323a, 323b) 각각을 물리적으로 두 개의 전극으로 형성하거나, 구분된 두 개의 전극 영역으로 형성할 수 있다.
제어부(180)는 오른쪽 및 왼쪽 말단부 손가락을 제1 전극부와 제2 전극부에 동시에 접촉하거나(도 13의 (a)), 또는 오른쪽 또는 왼쪽 손의 서로 다른 손가락을 제1 전극부와 제2 전극부에 동시에 접촉할 수 있다(도 13의 (b), (c)).
본 발명에 따르면, 전화 통화 또는 메시지 전송 등의 기능을 주된 기능으로 사용하는 이동 단말기, 이동 단말기와 연동 가능한 전자 장치, 또는 이동 단말기와 착탈 가능한 모듈에 형성된 전극을 사용하여 생체 임피던스 측정 기능을 제공할 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (20)

  1. 바디;
    상기 바디의 적어도 일 측면에 각각 구비되어 사용자의 제1 신체 부위의 접촉을 감지하는 제1 전극 및 제2 전극;
    제2 신체 부위와 접촉된 외부 기기로 인체매질 통신을 위한 제1 활성화 신호를 송수신하는 무선 통신부; 및
    상기 제1 전극을 통해 상기 제1 신체 부위로 제1 신호를 출력하는 경우, 상기 제2 전극을 통해 상기 제1 전극과 상기 제1 신체 부위 사이의 접촉 저항으로 인한 신호 감쇄를 보상한 신호를 측정하여 기준 신호로 설정하고,
    상기 외부 기기에서 생성되어 상기 사용자의 인체를 통과한 제2 신호를 상기 제2 전극을 통해 감지하는 경우, 상기 기준 신호와 상기 제2 신호를 이용하여 생체 임피던스를 측정하는 제어부;
    를 포함하는 이동 단말기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 신호는,
    상기 외부 기기에서 생성된 제4 신호가 상기 사용자의 인체를 통과하여 상기 제2 전극을 통해 감지된 신호이며,
    상기 제4 신호는,
    상기 제1 신호가 상기 사용자의 인체를 통과하여 상기 외부 기기의 전극에 의해 감지된 제3 신호와 동일한 전기적 특성을 갖도록 생성된 신호인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 신체 부위가 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 실질적으로 동시에 접촉됨을 감지하는 경우, 상기 무선 통신부를 통해 상기 제1 활성화 신호를 상기 외부 기기로 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 활성화 신호는,
    시간, 전류, 전압 또는 주파수 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 무선 통신부를 통해 상기 외부 기기로부터 상기 인체매질 통신을 위한 제2 활성화 신호를 수신하는 경우, 상기 제1 활성화 신호와 상기 제2 활성화 신호를 비교하여 마스터 장치를 결정하고,
    상기 이동 단말기가 상기 마스터 장치로 결정된 경우, 상기 외부 기기로 상기 제4 신호를 생성하여 출력하도록 제어하는 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 신체 부위 또는 제2 신체 부위 중 적어도 하나는 인체의 말단부위로서 팔의 말단부, 다리의 말단부 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 바디의 일 측면에 구비되어 상기 외부 기기와 상호 착탈 가능한 인터페이스;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 외부 기기가 상기 인터페이스를 통해 결합된 경우, 마스터 장치의 제어에 의해 하나의 장치로 기능하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 통신부는, BAN(Body Area Network), BT(Bluetooth), BLE(Bluetooth Low Energy), WiFi 통신 중 하나의 통신 방법을 사용하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 단말기를 그립한 신체 부위와 관련된 사용자의 자세를 감지하는 센싱부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 센싱부를 통해 감지된 상기 사용자의 자세가 미리 정해진 기준에 부합하도록 가이드 정보를 출력하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부 기기가 복수인 경우,
    상기 제어부는,
    상기 제2 신체 부위를 제외한 나머지 신체 부위와 접촉한 복수의 외부 기기로부터 각각 상기 제2 신호를 수신하고, 상기 기준 신호와 상기 복수의 제2 신호를 이용하여 복수의 생체 인피던스를 측정하되,
    상기 복수의 생체 임피던스는,
    상기 제1 신체 부위와 상기 복수의 외부 기기가 접촉된 상기 나머지 신체 부위 사이의 구간에 대한 각각의 생체 임피던스를 구분하여 제공하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 생체 임피던스 중 적어도 둘 이상을 조합하여 상기 사용자의 신체 부위 중 특정 부위의 생체 임피던스를 제공하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극은,
    상기 바디의 일 측면에 대칭되도록 형성된 안테나 영역, 또는 바디의 후면에 대칭되도록 형성된 조작키 중 하나인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  13. 제1 전극;
    제2 전극; 및
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극을 통해 인체의 제1 말단부와 제2 말단부의 접촉을 동시에 감지하는 경우, 인체매질통신을 수행할 수 있는 동작 모드로 전환하고, 상기 제1 전극에 접촉된 상기 제1 말단부로 제1 신호를 출력하고, 상기 제1 전극을 통해 상기 제1 신호의 인체 수신 신호를 측정하여 기준 신호로 설정하고, 상기 제2 전극에 접촉된 상기 제2 말단부로부터 제2 신호를 수신하고, 상기 기준 신호와 상기 제2 신호를 이용하여 생체 임피던스를 측정하는 제어부;
    를 포함하는 이동 단말기.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극은,
    물리적으로 분리된 두 개의 전극으로 형성되거나 또는 구분된 두 개의 영역을 포함하는 하나의 물리적 전극으로 형성되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 하나의 물리적 전극으로 형성되는 경우, 상기 구분된 두 개의 영역이 송신 또는 수신 기능을 스위칭하도록 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극은,
    단말기 측면의 외측 표면에 대칭되도록 형성된 안테나 영역, 또는 단말기의 후면에 대칭되도록 형성된 조작키 중 하나인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 단말기의 후면에 형성된 조작키를 통해 상기 인체의 접촉을 감지하는 경우, 상기 인체의 접촉 압력을 획득하고, 상기 접촉 압력이 임계값 미만인 경우, 상기 인체매질통신을 수행할 수 있는 동작 모드로 전환하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  18. 제 13 항에 있어서,
    상기 제1 신호 및 상기 제2 신호는, 특정 주파수를 갖는 전류를 발생시키는 생체 임피던스 측정을 위한 신호인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  19. 제 13 항에 있어서,
    디스플레이부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 생체 임피던스의 측정이 완료되면, 상기 디스플레이부를 활성화하여 상기 생체 임피던스를 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  20. 제 13 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    특정 어플리케이션을 실행한 상태에서, 상기 인체의 접촉을 감지하는 경우, 상기 인체매질통신을 수행할 수 있는 동작 모드로 전환하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
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