KR20020045927A

KR20020045927A - 데이터통신과 음성통신을 지원해주는 블루투스 방식의전화기 세트와 이를 이용한 통신방법

Info

Publication number: KR20020045927A
Application number: KR1020000075349A
Authority: KR
Inventors: 김홍기
Original assignee: 김홍기
Priority date: 2000-12-11
Filing date: 2000-12-11
Publication date: 2002-06-20

Abstract

데이터통신과 음성통신이 가능한 블루투스 방식의 전화기 세트와 이를 이용한 통신방법이 개시된다. 블루투스 전화기 본체는 PSTN에 접속되어 음성신호를 송수신하는 일반 유선전화기로 작용하며, PS/2 포트, USB포트 및 RS232포트를 갖추고 이들 통신포트를 통해 컴퓨터와의 데이터 통신기능을 수행하며, 무선 블루투스 키보드를 인터페이싱 해주는 기능을 내장하며, 통신가능범위내에 위치한 다른 블루투스 통신장치와 2.4GHz 대역을 통해 주파수호핑방식으로 음성과 데이터를 무선 송수신하는 기능을 갖는다. 블루투스 핸드셋은 전화기 본체와는 블루투스 프로토콜에 의한 무선통신을 통해 일반전화기로 기능하고, 통신가능범위내에 위치한 다른 블루투스 통신장치를 스캐닝 하여 얻어진 고유번호를 이용하여 인터콤방식의 무선통화를 가능하게 하고, PS/2 포트와 USB 포트를 통해 컴퓨터와 데이터통신을 가능하게 해준다. 통신가능범위내에 위치한 다른 블루투스 전화기를 검색하여 그 고유번호(ID) 리스트를 확보하거나, 미리 저장된 고유번호를 통해 다른 블루투스 전화기를 페이징하고 클럭을 일치시켜 통신관계를 수립하는 절차를 선행시켜 특정 전화기간의 통신을 가능하게 해준다.

Description

데이터통신과 음성통신을 지원해주는 블루투스 방식의 전화기 세트와 이를 이용한 통신방법 {Bluetooth Type Telephone Set Capable of Communicating Data and Sound and Communication Method Using the Same}

본 발명은 무선 통신에 관한 것으로서, 근거리 무선 통신망을 형성할 수 있는 블루투스 통신방식을 채용한 전화기 세트와 이에 관한 통신방법에 관한 것이다.

도 1과 도 2는 종래의 900Mhz 주파수 공용방식의 무선전화기의 통신관계의 구성과 상기 무선전화기의 내부 구성을 도시한다. 종래의 무선전화기에 있어서, 음성신호는 안테나(18)를 통해 송수신 되며 듀플렉스 필터(18)에 의해 송신되는 신호와 수신되는 신호가 분리된다. 수신신호는 수신부(20)와 복조부(22)에 전달되어 수신된 신호를 검출, 증폭한 다음 송신측에서 변조된 특정신호를 추출하여 스피커를 통해 출력된다. 그리고 발신을 위해 변조부(30)는 음성신호를 증폭하여 송출주파수에 실어 송신부(28)에 전달하고 듀플렉스 필터(18)와 안테나(18)를 통해 전파로 송출한다. 이 때, 제어부(26)와 PLL부(24)는 송신부(28)와 수신부(20)에 필요한 발진주파수를 제공하여 음성신호의 송수신이 정확하게 이루어질 수 있도록 해준다. 내부의 각 구성부에 필요한 전원은 전원부(32)가 제공한다.

이와 같은 기존의 유무선전화기는 PSTN 망을 이용하여 무선으로 음성통신만을 지원하고 데이터통신을 지원하지 못했으며, 혼신에 약하며, 주변에 벽이나 철 구조물과 같은 장애물이 있을 경우에는 원활한 통화가 어렵다. 또한, 근거리에 있는 다른 무선전화기와 통화를 하고자 하더라도 무선전화기 상호간에 마치 무전기처럼 직접 통화는 불가능하고 반드시 유선전화기를 거쳐 PSTN망(14)을 통해 다른 유선전화기나 무선전화기와 통화할 수 있으므로 이를 위한 전화요금이 발생한다. 또한, 데이터통신 기능이 없으므로 컴퓨터와 연계한 데이터통신이 불가능하다는 제한도 갖는다.

이와 같은 기존의 무선전화기의 단점을 극복하기 위해, 본 발명은 고정형 블루투스 전화기와 휴대형 블루투스 핸드셋을 세트로 구성하여 일반 전화기 기능 이외에 컴퓨터와의 통신케이블을 통한 데이터통신 기능, 통신가능범위내에 위치하는 전화기나 핸드셋끼리는 전화국을 거치지 않는 무선통신기능, 그리고 무선 블루투스 키보드나 마우스와 인터페이스할 수 있는 엑세스 포인트 기능을 내장하는 블루투스 방식의 무선통신장치를 제공하는 것을 제1의 목적으로 한다.

본 발명은 또한 블루투스 전화기(혹은 휴대셋)간의 통신연결을 위한 초기접속 수립을 위한 블루투수 통신장치간의 무선통신방법을 제공하는 것을 제2의 목적으로 한다.

도 1은 종래의 900Mhz 무선전화기의 통신관계의 구성을 도시한다.

도 2는 종래의 900Mhz 무선전화기의 내부 구성을 도시한다.

도 3은 본 발명에 따른 블루투스 방식 전화기 세트의 통신관계의 구성을 도시한다.

도 4는 본 발명에 따른 블루투스 전화기 본체(고정형)의 내부 기능블럭의 구성을 도시한다.

도 5는 본 발명에 따른 블루투스 전화기 핸드셋(휴대형)의 내부 기능블럭의 구성을 도시한다.

도 6은 본 발명에 따른 블루투스 전화기간의 초기 통신연결을 위한 접속절차를 설명하기 위한 도면이다.

도 7은 본 발명에 따른 블루투스 전화기 본체(고정형)와 컴퓨터장치간의 통신 인터페이싱 절차를 설명하기 위한 도면이다.

도 8은 본 발명에 따른 블루투스 전화기 본체(고정형)를 통해 블루투스방식의 무선 키보드를 컴퓨터에 인터페이싱하기 위한 절차를 설명하기 위한 도면이다.

도 9는 본 발명에 따른 블루투스 전화기의 응용예를 설명하기 위한 도면이다.

도 10은 본 발명에 따른 블루투스방식의 무선 키보드의 내부 기능블럭의 구성을 도시한다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

34: 컴퓨터 36: 블루투스 전화기 본체(고정형)

38: PSTN 40, 40a, 40b: 블루투스 핸드셋(휴대형)

42: 통신케이블44: 일반전화선

50, 100: MCU52, 102: LCD모듈

54, 114: 키패드56, 104: 블루투스모듈

58, 106: 안테나60, 108: 코덱

62, 70, 116: 플래시메모리

64, 110: 마이크

66, 112: 스피커68: DSP

72: 콜러ID부74: 링디텍터

76, 118: PS/278, 120: USB

80: RS232 122: 스캔버튼

124: 통화버튼130: 블루투스 키보드(130)

상기 제1의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 전화국의 PSTN에 접속되어 음성신호를 송수신하는 일반 유선전화기로 작용하며, PS/2 포트, USB포트 및 RS232포트를 갖추고 이들 통신포트에 연결된 통신케이블을 통해 컴퓨터와의 데이터 통신기능을 수행하며, 무선 블루투스 키보드나 마우스와 인터페이스할 수 있는 엑세스 포인트 기능을 내장하며, 통신가능범위내에 위치한 다른 블루투스 통신장치와 2.4GHz 대역을 통해 주파수호핑방식으로 음성과 데이터를 무선 송수신하는 블루투스 전화기 본체; 및 블루투스 전화기 본체와는 블루투스 프로토콜에 의한 무선통신을 통해 일반전화기로 기능하고, 통신가능범위내에 위치한 주변의 다른 블루투스 통신장치를 스캐닝하여 얻어진 고유번호(ID)나 미리 기억되어 있는 고유번호(ID)를 이용하여 인터콤방식의 통화를 가능하게 하고, PS/2 포트와 USB 포트를 통해 컴퓨터와 데이터통신을 가능하게 하는 블루투스 핸드셋을 구비하는 것을 특징으로 하는 블루투스 방식의 전화기 장치가 제공된다.

상기 블루투스 전화기 본체는, 그 일 실시예에 따르면, 사용자의 음성을 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 마이크; 입력되는 아날로그 음성신호를 음성으로 변환하여 출력하는 스피커; 다수개의 번호키와 기능키를 갖추고 사용자가 입력하는 키 값을 출력하는 키패드; 전화국선을 통해 인가되는 전화호연결신호를 검출하여 착신검출신호를 생성하는 링디텍터; 제공되는 디스플레이신호를 화면에 표시해주는 LCD 모듈; 아날로그 음성신호를 디지털 신호로 변환하여 출력하거나 반대로 디지털 신호를 아날로그 음성신호로 변환하여 출력하는 코덱; 블루투스 무선통신규약에 따라 다른 블루투스 통신장치와 근거리 무선통신을 제어하는 펌웨어를 실행하여 상기 안테나를 통해 다른 블루투스 통신장치와 음성신호 및 데이터의 송수신 처리를 하는 블루투스 모듈; 상기 블루투스 모듈을 제어하는 펌웨어를 저장하고 상기 블루투스 모듈의 고유번호(ID)를 저장하는 제1 플래시메모리; 자동응답 메시지 등과 같은 음성정보를 저장하는 제2 플래시메모리; 상기 LCD 모듈에 디스플레이신호를 제공하고 상기 키패드의 출력신호를 처리하고, 전화기모드를 관리하고, PS/2포트, USB포트, RS232포트 등을 구비하는 통신포트를 통해 컴퓨터와의 데이터통신을 관장하는 마이크로콘트롤유닛(MCU); 상기 전화국선을 통해 수신되는 음성신호를 디지털 필터링 하여 주변 잡음을 없앤 고음질의 음성신호를 생성하여 상기 스피커에 제공하고, 상기 제2 플래시메모리에 기억된 음성정보를 불러내어 상기 마이크로콘트롤유닛으로 제공하는 자동응답기능과 상기 마이크로콘트롤유닛으로부터 제공되는 메모데이터를 저장해두는 메모저장기능 및 DTMF 기능을 수행하는 디지털신호처리기(DSP); 및 발신자의 전화번호를 검출하여 상기 마이크로콘트롤유닛(MCU)으로 제공하는 콜러ID 검출부를 구비한다.

상기 블루투스 핸드셋은 그 일실시예에 따르면, 안테나; 사용자의 음성을 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 마이크; 입력되는 아날로그 음성신호를 음성으로 변환하여 출력하는 스피커; 다수개의 번호키와 기능키를 갖추고 사용자가 입력하는 키 값을 출력하는 키패드; 제공되는 디스플레이신호를 화면에 표시해주는 LCD 모듈; 블루투스 무선통신규약에 따라 다른 블루투스 통신장치와 근거리 무선통신을 관장하는 펌웨어를 내장하여 상기 안테나를 통해 다른 블루투스 통신장치와 음성신호 및 데이터의 송수신 처리를 하는 블루투스 모듈; 상기 마이크가 출력하는 아날로그 음성신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 블루투스 모듈로 제공하거나 반대로 상기 블루투스 모듈로부터 수신한 디지털 신호를 아날로그 음성신호로 변환하여 상기 스피커로 제공하는 코덱; 상기 LCD 모듈에 디스플레이신호를 제공하고 상기 키패드의 출력신호를 처리하고, 전화기모드를 관리하고, PS/2포트, USB포트, RS232포트 등을 구비하는 통신포트를 통해 컴퓨터와의 데이터통신을 제어하는 마이크로콘트롤유닛(MCU); 및 상기 마이크로콘트롤유닛(MCU)의 응용프로그램과 상기 블루투스 모듈의 식별번호와 전화번호 등 필요한 정보를 저장하는 플래시메모리를 구비하여휴대 가능한 통신단말기로 구성된다.

상기 제2의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 고유번호(ID)가 부여된 제1 및 제2 블루투스 통신장치간의 무선통신방법에 있어서, 상기 제1 블루투스 통신장치의 사용자가 통화를 원하는 상기 제2 블루투스 통신장치로 통화연결을 지시하면, 이에 응하여 상기 제1 블루투스 통신장치가 상기 제2 블루투스 통신장치로 고유번호(ID)를 내포하는 페이징신호를 무선 송신하는 단계; 상기 페이징신호에 응답하여 상기 제2 블루투스 통신장치가 자신의 고유번호(ID)를 내포하는 페이징응답신호를 무선 송신하는 단계; 상기 페이징응답신호를 수신한 상기 제1 블루투스 통신장치가 자신의 고유번호(ID)와 클럭동기화를 위한 클럭정보를 무선 송신하는 단계; 및 상기 제1 블루투스 통신장치의 고유번호(ID)와 클럭정보를 수신한 상기 제2 블루투스 통신장치가 상기 클럭정보와 동일한 클럭으로 상기 제1 블루투스 통신장치의 고유번호(ID)를 무선 송신하는 단계의 수행에 의해 상기 제1 및 제2 블루투스 통신장치간의 통신연결을 위한 초기접속을 수립하는 것을 특징으로 하는 블루투수 통신장치간의 무선통신방법이 제공된다.

이 방법은 주변의 통신 가능한 블루투스 통신장치의 고유번호(ID)를 수집하기 위하여, 사용자의 스캐닝지시에 응하여 제1 블루투스 통신장치가 통신가능범위내에 존재하는 적어도 하나 이상의 제2 블루투스 통신장치들의 고유번호(ID)를 스캐닝하기 위한 질의신호를 무선 송신하는 단계; 상기 제2 블루투스 통신장치들이 상기 질의신호에 응답하여 자신의 고유번호(ID)를 송신하면 이를 무선 수신하는 단계; 및 수신된 고유번호(ID) 리스트를 상기 제1 블루투스 통신장치의 내부 저장수단에 저장함과 동시에 표시화면에 디스플레이 하는 단계를 더 구비하는 것이 바람직하다. 나아가, 상기 제1 블루투스 통신장치가 통신케이블(PS/2 포트)을 통해 연결된 컴퓨터로 상기 스캐닝에 의해 수신된 고유번호(ID) 리스트를 전달하여 상기 컴퓨터 화면에 디스플레이하고, 상기 컴퓨터에 기 저장되어 있는 블루투스 통신장치의 고유번호(ID)를 상기 제1 블루투스 통신장치로 전달하는 단계를 더 구비하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 블루투스 방식 전화기 세트의 통신관계 구성은 도 3에 도시된 것처럼, 블루투스 전화기 본체(36)는 컴퓨터(34)와는 데이터통신을 위해 통신케이블(42)로 연결되고 전화국의 공중회선교환전화망(PSTN)(38)과는 일반전화선(44)을 통해 연결된다. 또한, 블루투스 핸드셋(40)은 블루투스 전화기 본체(36)와 무선으로 연결된다. 핸드셋(40)은 전화기 본체(36)와는 무선으로 연결되므로 휴대형이고, 전화기 본체(36)는 컴퓨터(34)와 PSTN(38)과는 유선으로 연결되므로 고정형이다.

도 4는 본 발명에 따른 블루투스 전화기 본체(36)의 내부 기능블럭의 구성을 도시한다. 전화기 본체(36)는 마이크로콘트롤유닛(MCU)(50)을 중심으로 제공되는 디스플레이신호를 화면에 표시해주는 LCD모듈(52); 다수개의 번호키와 기능키를 갖추고 사용자가 입력하는 키 값 예컨대 전화번호, 블루투스 모듈의 고유번호(ID),이름 등을 입력받아 이를 마이크로콘트롤유닛(MCU)(50)으로 전달하는 키패드(54); 블루투스 무선통신규약에 따라 다른 블루투스 통신장치와 근거리 무선통신을 제어하는 펌웨어를 실행하여 상기 안테나를 통해 다른 블루투스 통신장치와 음성신호 및 데이터의 송수신 처리를 하는 블루투스 모듈(56); PSTN(38)에 연결된 전화국선을 통해 수신되거나 또는 마이크(62)로부터 제공되는 아날로그 음성신호를 디지털 필터링하여 주변 잡음을 없앤 고음질의 음성신호를 생성하여 스피커(66)에 제공하거나 마이크로콘트롤유닛(50)에 전달하고, 제2 플래시메모리(70)에 기억된 음성정보를 불러내어 마이크로콘트롤유닛(50)으로 제공하는 자동응답기능과 상기 마이크로콘트롤유닛(50)으로부터 제공되는 메모데이터를 저장해두는 메모저장기능 및 DTMF 기능을 수행하는 디지털신호프로세서(DSP)(68); 발신자의 전화번호를 검출하여 마이크로콘트롤유닛(MCU)(50)으로 제공하는 콜러ID부(72); PSTN(38)에 연결된 전화국선을 통해 인가되는 전화호연결신호를 검출하여 착신검출신호를 생성하는 링디텍터(74)가 연결된다.

또한, PS/2포트, USB포트 및 RS232포트로 구성되는 통신케이블(42)을 통해 컴퓨터(34)와 연결된다. DSP부(68)와 블루투스 모듈(56) 사이에는 코덱(60)이 개재되어 아날로그 음성신호를 디지털 신호로 변환하여 출력하거나 반대로 디지털 신호를 아날로그 음성신호로 변환하여 출력하며 따라서 블루투스 모듈(56)과는 PCM 데이터 형식으로 통신한다. 상기 블루투스 모듈을 제어하는 펌웨어를 저장하고 상기 블루투스 모듈의 고유번호(ID)를 저장하는 제1 플래시메모리(62)와 자동응답 메시지 등과 같은 음성정보를 저장하는 제2 플래시메모리(70)가 각각 블루투스모듈(56)과 DSP(68)에 부가된다. 블루투스 모듈(56)은 안테나(58)를 통해 외부와 무선으로 송수신하며, DSP(68)에는 사용자의 음성을 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 마이크(64)와 입력되는 아날로그 음성신호를 음성으로 변환하여 출력하는 스피커(66)가 연결된다. 링디텍터(74)와 콜러ID부(72)는 PSTN(38)에 접속된다. 마이크로콘트롤유닛(MCU)(50)은 LCD 모듈(52)에 디스플레이신호를 제공하고 키패드(54)의 출력신호를 처리하고, 전화기모드를 관리하고, PS/2포트, USB포트, RS232포트 등의 통신포트(42)를 통해 컴퓨터와의 데이터통신을 관장하는 등 전화기(36)의 전반적인 동작을 제어하며, 블루투스 모듈(56)과는 만능비동기 송수신기(Universal Asynchronous Receiver and Transmitter: UART)로 한다. 블루투스 모듈(56)은 블루투스 전화기 본체의 핵심이 되는 모듈이며 종래의 900Mhz 전화기의 송수신부에 해당하여 외부와 내부를 연결하여 음성 또는 데이터의 송수신을 담당하는 통로구실을 전담하며, 주파수대는 ISM밴드인 2.4GHz를 사용한다.

도 5는 본 발명에 따른 블루투스 전화기 핸드셋(휴대형)(40)의 내부 기능블럭의 구성을 도시한다. 도 5에 따르면, 핸드셋(40)은 마이크로콘트롤유닛(100)을 중심으로 다수개의 번호키와 기능키를 갖추고 사용자가 입력하는 키 값을 출력하는 키패드(114); 제공되는 디스플레이신호를 화면에 표시해주는 LCD 모듈(102); 안테나(106)가 연결되고, 블루투스 무선통신규약에 따라 다른 블루투스 통신장치와 근거리 무선통신을 관장하는 펌웨어를 내장하여 안테나(106)를 통해 다른 블루투스 통신장치와 음성신호 및 데이터의 송수신 처리를 하는 블루투스 모듈(104); 마이크로콘트롤유닛(MCU)(100)의 응용프로그램과 블루투스 모듈(104)의 식별번호와 전화번호 등 필요한 정보를 저장하는 플래시메모리(116)가 각각 마이크로콘트롤유닛(100)에 연결된다. 블루투스 모듈(104)에는 마이크(110)와 스피커(112)가 연결된 코덱(108)이 연결되며, 코덱(108)은 마이크(110)가 출력하는 아날로그 음성신호를 디지털 신호로 변환하여 블루투스 모듈(104)로 제공하거나 반대로 블루투스 모듈(104)로부터 수신한 디지털 신호를 아날로그 음성신호로 변환하여 스피커(112)로 제공한다. 마이크로콘트롤유닛(MCU)(100)은 LCD 모듈(1020)에 디스플레이신호를 제공하고 키패드(114)의 출력신호를 처리하고, 전화기모드를 관리하고, PS/2포트, USB포트 또는 RS232포트 등과 같은 통신포트를 통해 컴퓨터(34)와 연결되어 데이터통신을 제어한다.

블루투스 전화기 본체(36)는 기본적으로는 전화국의 일반 PSTN(38)에 접속되어 음성신호를 송수신하는 일반 유선전화기로 작용한다. 일반 PSTN망(38)을 이용하여 전화를 할 수 있는 기능을 가지며, 사용자의 선택에 따라 인터넷 전화기(폰-투-폰)로도 이용할 수 있다. 또한, PS/2 포트, USB포트 및 RS232포트를 갖추고 이들 통신포트에 연결된 통신케이블(42)을 통해 컴퓨터(34)와의 데이터통신을 할 수 있으며, 무선 블루투스 키보드(130)나 마우스(비도시)와 인터페이스할 수 있는 엑세스 포인트 기능을 내장하며, 이들 컴퓨터 입력수단이나 통신가능범위내에 위치한 주변의 다른 블루투스 통신장치(예컨대 다른 블루투스 핸드셋 혹은 다른 블루투스 전화기 본체)와 2.4GHz 대역을 통해 주파수호핑방식으로 음성과 데이터를 무선 송수신하는 기능도 갖는다.

블루투스 핸드셋(40)은 블루투스 전화기 본체(36)와는 블루투스 프로토콜에의한 무선통신을 통해 일반전화기로 기능하고, 통신가능범위내에 위치한 주변의 다른 블루투스 통신장치를 스캐닝 하여 얻어진 고유번호(ID)나 미리 기억되어 있는 고유번호(ID)를 이용하여 인터콤방식의 통화를 할 수 있는 무전기기능을 가진다. 나아가 PS/2 포트와 USB 포트를 구비하여 이들 통신포트를 통해 컴퓨터(34)와 연결되어 블루투스 전화기 본체(36)와 직접 데이터통신도 할 수 있다.

컴퓨터(34)는 본 발명의 블루투스 전화기(36, 40)와 데이터통신을 가능하게 해주는 응용프로그램을 내장시키고 USB포트나 RS232C포트를 통하여 블루투스 전화기(36 또는 40)를 통하여 다른 컴퓨터 즉, 블루투스 모듈이 연결된 다른 사람의 컴퓨터와 데이터를 송수신할 수 있으며, 인터넷 전화기로도 사용할 수 있다. 또한, 블루투스 무선 키보드(130)를 사용하기 위해 PS/2 포트를 컴퓨터(34)에 연결할 수도 있다. 나아가, 상기 응용프로그램은 전화기 본체(36)에 다른 블루투스 전화기들의 고유번호(ID)를 저장시키거나 삭제하는 기능도 갖는다.

도 6은 임의의 두 개의 블루투스 핸드셋(40a와 40b) 전화기 간의 초기 통신연결을 위한 접속절차를 설명하기 위한 도면이다. 도 6을 참조한 이하의 초기 접속절차는 핸드셋을 예로 하여 설명하지만 이는 한정적으로 이해되어서는 안되고 블루투스 모듈을 채용한 통신장치에 일반적으로 적용될 수 있는 것이다.

두 대의 블루투스 핸드셋(40a와 40b)간에 통신연결을 위한 초기 접속 절차는 각 핸드셋에 부여된 고유번호(ID)를 통하여 이루어진다. 각 핸드셋은 내부의 플래시메모리(116)에 다른 핸드셋의 고유번호(ID)를 내장하고 있다. 사용자가 핸드셋(40a)의 키패드(114)를 통해 기억되어 있는 고유번호를 디스플레이 하도록지시하면, 플래시메모리(116)에 내장된 고유번호 리스트가 MCU(100)에 의해 읽혀져서 LCD모듈(102)에 디스플레이 된다. 사용자가 키패드(114)를 조작하여 디스플레이된 고유번호 리스트 중에서 통화를 원하는 핸드셋(40b)의 고유번호를 선택하여 통화연결을 지시하면, 발신측 핸드셋(40a)의 MCU(100)는 이를 인지하여 블루투스모듈(104)을 통하여 수신측 핸드셋(40b)의 고유번호를 내포하는 페이징신호를 무선으로 송신한다.

수신측 핸드셋(40b)이 대략 반경 10m~100m 정도인 통신가능범위내에 위치하면 상기 페이징신호를 수신할 수 있다. 수신측 핸드셋(40b)의 MCU(100)는 블루투스모듈(104)을 페이징신호를 수신하고 그 안에 내포된 고유번호와 플래시메모리(116)에 기억되어 있는 자신의 고유번호를 비교하여 자신에 대한 페이징신호인지를 확인한다.

자신을 페이징 하는 것으로 확인되면 수신측 핸드셋(40b)은 자신의 고유번호를 내포하는 페이징응답신호를 블루투스모듈(104)을 통해 발신함으로써 발신측 핸드셋(40b)에 자신이 통신가능범위 안에 위치함을 알려준다.

페이징응답신호를 수신한 발신측 핸드셋(40a)은 이제는 실제 통신을 가능하게 하기 위해 수신측 핸드셋(40b)으로 자신의 고유번호(ID)와 클럭동기화를 위한 클럭정보를 실은 무선신호를 다시 송신하고, 이를 수신한 수신측 핸드셋(40b0은 수신된 클럭정보와 동일한 클럭으로 발신측 핸드셋(40a)에 고유번호(ID)를 무선 송신함으로써 양 핸드셋(40a, 40b)은 동일한 클럭으로 통신관계가 수립되어 정상적인 통신이 이루어질 수 있게 된다.

만약, 발신측 핸드셋(40a)이 내부의 플래시메모리(116)에 저장된 고유번호를 갖는 핸드셋이 아닌 그 밖의 다른 핸드셋(반드시 핸드셋에만 국한되는 것은 아니고 일반적인 블루투스 전화기 전체가 될 수 있음)과 통신접속을 하기 위해서는 위와 같은 접속절차에 앞서 통신을 원하는 핸드셋의 고유번호를 검색하여 수집하는 절차를 선행하여야 한다.

주변의 통신 가능한 블루투스 핸드셋의 고유번호(ID)를 수집하기 위하여, 먼저 사용자는 발신측 핸드셋(40a)의 키패드(114)의 스캔버튼(122)을 눌러서 자신으로부터 통신가능범위내에 존재하는 다른 블루투스 통신장치들의 고유번호의 검색을 지시한다. 이러한 지시에 응답하여 MCU(100)는 블루투스 모듈(104)을 통해 다른 블루투스 핸드셋들의 고유번호(ID)를 스캐닝하기 위한 질의신호를 무선 송신한다. 그리고 이 질의신호를 수신한 주변의 다른 블루투스 핸드셋은 이에 대한 응답을 위해 자신의 고유번호와 클럭정보를 내포하는 응답신호를 송신한다. 발신측 핸드셋(40a)이 주변의 다른 블루투스 핸드셋으로부터 응답신호를 접수하면, MCU(100)는 수신된 고유번호(ID) 리스트를 플래시메모리(116)에 저장함과 동시에 LCD모듈(102)에 디스플레이 해주어 사용자로 하여금 현재 통신가능범위내에 위치하는 주변의 블루투스 핸드셋에 관한 정보를 알 수 있도록 한다.

도 7은 본 발명에 따른 블루투스 전화기 본체(36)와 컴퓨터(34)간의 통신 인터페이싱 절차를 설명하기 위한 도면이다. 주변의 블루투수 통신장치의 고유번호(ID)의 스캔명령은 컴퓨터(34)에서도 할 수 있다. 즉, 도 7의 (a)에서 컴퓨터(34) 화면에서 고유번호 스캔명령을 지시하면 통신케이블(42)을 통해 이 명령이 전화기 본체(36)에 전달되고, 전화기 본체(36)는 위에서 설명한 바와 같이 고유번호에 대한 질의신호를 무선 송출한다. 이 질의신호를 접수한 통신가능범위내에 위치한 주변 블루투스 통신장치는 자신의 고유번호(ID)를 클럭신호와 함께 질의에 대한 응답신호로 송출하고, 전화기 본체(36)는 이를 수신하여 주변 블루투스 통신장치들의 고유번호 리스트를 다시 컴퓨터(34)로 제공하여 내부에 저장하고 화면에도 디스플레이 될 수 있도록 한다.

컴퓨터(34)는 전화기 본체(36)에 대하여 디스플레이된 고유번호(ID)를 메모리번지와 함께 전달하여 플래시메모리(7)에 저장시키거나, 디스플레이된 고유번호를 삭제, 수정 등의 갱신처리를 수행할 수도 있다(도 7의 (b)와 (c)).

한편, 전화기 본체(36) 또는 핸드셋(40)은 내부에 내장된 블루투스 키보드(130) 혹은 마우스 엑세스 응용프로그램에 의해 컴퓨터(34)와 블루투스 키보드(130) 사이에 개재되어 키보드(130)를 무선으로 컴퓨터(34)와 인터페이싱 시켜 주는 기능도 갖는다.

도 10은 본 발명에 따른 블루투스방식의 무선 키보드(130)의 내부 기능블럭의 구성을 도시한다. 블루투스 키보드(130)는 안테나(138)와, 블루투스 무선통신규약에 따라 다른 블루투스 통신장치와 근거리 무선통신을 관장하는 펌웨어를 내장하여 상기 안테나를 통해 다른 블루투스 통신장치와 음성신호 및 데이터의 송수신 처리를 하는 블루투스 모듈(132)과, 컴퓨터용 다수의 키가 배열되고 이들 키 각각에 대응하는 키데이터를 출력하는 키매트릭스(136), 그리고, 키매트릭스(136)가 제공하는 키값을 입력받아 블루투스 모듈(132)에 전달하고, 블루투스 모듈(132)을 제어하여 컴퓨터(34)와의 데이터통신이 가능하도록 하는 마이크로콘트롤유닛(MCU)(134)을 구비한다.

컴퓨터(34)가 키보드 접속여부를 검색하기 위한 절차는 앞서 설명한 접속절차와 유사하게 우선, 그러한 지시를 전화기 본체(36)에 전달하여 키보드 접속 검색신호(질의신호)를 송출하게 하고, 이를 수신한 키보드(130)는 접속신호(응답신호)를 송출하여 전화기 본체(36)와의 접속을 성립시킨다. 접속이 확인되면 전화기 본체(36)는 키보드 인식신호를 컴퓨터(34)에 전달하여 장치관리자가 키보드(130)의 부착을 인식하도록 한다. 계속해서, 전화기 본체(36)는 키보드(130)로부터 키보드신호가 수신되면 이를 컴퓨터(34)에 전달하여 키보드 입력값이 화면에 디스플레이 되도록 함으로써 키보드(130)가 전화기 본체(36)를 통해 컴퓨터(34)의 입력장치로 기능할 수 있게 해준다.

블루투스 방식의 전화기의 응용분야는 다양하다. 도 9는 두 집간의 블루투스 전화기를 이용한 음성통신과 데이터통신을 가능하게 해주는 통신관계를 예시적으로 도시하고 있다. 두 가정에 컴퓨터(34A, 34B)와 블루투스 전화기 본체(36A, 36B) 그리고 핸드셋 혹은 헤드셋 등(40A-1, 40A-2, 40A-3과 40B-1, 40B-2, 40B-3)이 설치되어 있는 경우를 가정하자. 전화기 본체(36A, 36B)는 전화국의 PSTN(38)망을 통해 독립적으로 일반 전화통화가 가능하다. 또한, 두 대의 컴퓨터(34A, 34B)는 USB 혹은 RS232 통신케이블에 연결된 전화기 본체(36A, 36B)를 통하여 서로 상대방의 컴퓨터와 데이터 통신을 할 수 있다. 그 밖에 무전기 기능(인터콤)도 가능하다. 즉, 핸드셋 혹은 헤드셋(40A-1, 40A-2, 40A-3과 40B-1, 40B-2, 40B-3) 간에는 상대방의고유번호만 알고 있으면 위에서 설명한 접속절차를 통해 바로 상대방 핸드셋 등에 연결하여 음성통신이 가능하다. 이 경우 전화국(38)을 거치지 않으므로 별도의 전화요금을 부담하지 않아도 된다.

위와 같은 본 발명에 따르면, 일반 전화기가 지원하는 음성통신이외에도 컴퓨터와 연계하여 다른 컴퓨터와 근거리 무선 데이터통신도 지원해준다. 본 발명은 통신가능범위내에 위치한 다른 블루투스 통신장치의 고유번호를 스캐닝 하는 기능을 제공함으로써 현재 통신 가능한 상대방 전화기나 컴퓨터를 미리 검색해볼 수 있어 사용상의 편리함을 제공해준다. 또한, 핸드셋끼리는 전화국을 거치지 않고 무선통신이 기능 하므로 인근에 있는 핸드셋끼리 통화시 전화요금을 절약할 수 있게 해준다. 나아가, 키보드를 무선으로 컴퓨터에 인터페이싱 시켜 줌으로써 컴퓨터와 떨어진 곳에서도 컴퓨터를 활용할 수 있게 해준다.

여기에서 개시되는 실시예는 여러 가지 실시 가능한 예 중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 본 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.

Claims

전화국의 PSTN에 접속되어 음성신호를 송수신하는 일반 유선전화기로 작용하며, PS/2 포트, USB포트 및 RS232포트를 갖추고 이들 통신포트에 연결된 통신케이블을 통해 컴퓨터와의 데이터 통신기능을 수행하며, 무선 블루투스 키보드나 마우스와 인터페이스할 수 있는 엑세스 포인트 기능을 내장하며, 통신가능범위내에 위치한 다른 블루투스 통신장치와 2.4GHz 대역을 통해 주파수호핑방식으로 음성과 데이터를 무선 송수신하는 블루투스 전화기 본체; 및

블루투스 전화기 본체와는 블루투스 프로토콜에 의한 무선통신을 통해 일반전화기로 기능하고, 통신가능범위내에 위치한 주변의 다른 블루투스 통신장치를 스캐닝하여 얻어진 고유번호(ID)나 미리 기억되어 있는 고유번호(ID)를 이용하여 인터콤방식의 통화를 가능하게 하고, PS/2 포트와 USB 포트를 통해 컴퓨터와 데이터통신을 가능하게 하는 블루투스 핸드셋을 구비하는 것을 특징으로 하는 블루투스 방식의 전화기 장치.
안테나;

사용자의 음성을 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 마이크;

입력되는 아날로그 음성신호를 음성으로 변환하여 출력하는 스피커;

다수개의 번호키와 기능키를 갖추고 사용자가 입력하는 키 값을 출력하는 키패드;

전화국선을 통해 인가되는 전화호연결신호를 검출하여 착신검출신호를 생성하는 링디텍터;

제공되는 디스플레이신호를 화면에 표시해주는 LCD 모듈;

아날로그 음성신호를 디지털 신호로 변환하여 출력하거나 반대로 디지털 신호를 아날로그 음성신호로 변환하여 출력하는 코덱;

블루투스 무선통신규약에 따라 다른 블루투스 통신장치와 근거리 무선통신을 제어하는 펌웨어를 실행하여 상기 안테나를 통해 다른 블루투스 통신장치와 음성신호 및 데이터의 송수신 처리를 하는 블루투스 모듈;

상기 블루투스 모듈을 제어하는 펌웨어를 저장하고 상기 블루투스 모듈의 고유번호(ID)를 저장하는 제1 플래시메모리;

자동응답 메시지 등과 같은 음성정보를 저장하는 제2 플래시메모리;

상기 LCD 모듈에 디스플레이신호를 제공하고 상기 키패드의 출력신호를 처리하고, 전화기모드를 관리하고, PS/2포트, USB포트, RS232포트 등을 구비하는 통신포트를 통해 컴퓨터와의 데이터통신을 관장하는 마이크로콘트롤유닛(MCU);

상기 전화국선을 통해 수신되는 음성신호를 디지털 필터링 하여 주변 잡음을 없앤 고음질의 음성신호를 생성하여 상기 스피커에 제공하고, 상기 제2 플래시메모리에 기억된 음성정보를 불러내어 상기 마이크로콘트롤유닛으로 제공하는 자동응답기능과 상기 마이크로콘트롤유닛으로부터 제공되는 메모데이터를 저장해두는 메모저장기능 및 DTMF 기능을 수행하는 디지털신호처리기(DSP); 및

발신자의 전화번호를 검출하여 상기 마이크로콘트롤유닛(MCU)으로 제공하는콜러ID 검출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 블루투스방식의 전화기 본체.
안테나;

사용자의 음성을 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 마이크;

입력되는 아날로그 음성신호를 음성으로 변환하여 출력하는 스피커;

다수개의 번호키와 기능키를 갖추고 사용자가 입력하는 키 값을 출력하는 키패드;

제공되는 디스플레이신호를 화면에 표시해주는 LCD 모듈;

블루투스 무선통신규약에 따라 다른 블루투스 통신장치와 근거리 무선통신을 관장하는 펌웨어를 내장하여 상기 안테나를 통해 다른 블루투스 통신장치와 음성신호 및 데이터의 송수신 처리를 하는 블루투스 모듈;

상기 마이크가 출력하는 아날로그 음성신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 블루투스 모듈로 제공하거나 반대로 상기 블루투스 모듈로부터 수신한 디지털 신호를 아날로그 음성신호로 변환하여 상기 스피커로 제공하는 코덱;

상기 LCD 모듈에 디스플레이신호를 제공하고 상기 키패드의 출력신호를 처리하고, 전화기모드를 관리하고, PS/2포트, USB포트, RS232포트 등을 구비하는 통신포트를 통해 컴퓨터와의 데이터통신을 제어하는 마이크로콘트롤유닛(MCU); 및

상기 마이크로콘트롤유닛(MCU)의 응용프로그램과 상기 블루투스 모듈의 식별번호와 전화번호 등 필요한 정보를 저장하는 플래시메모리를 구비하여 휴대 가능한 통신단말기로 구성된 것을 특징으로 하는 블루투스 방식의 휴대전화기 장치.
안테나;

블루투스 무선통신규약에 따라 다른 블루투스 통신장치와 근거리 무선통신을 관장하는 펌웨어를 내장하여 상기 안테나를 통해 다른 블루투스 통신장치와 음성신호 및 데이터의 송수신 처리를 하는 블루투스 모듈;

컴퓨터용 다수의 키가 배열되고 이들 키 각각에 대응하는 키데이터를 출력하는 키매트릭스; 및

상기 키매트릭스가 제공하는 키데이터를 입력받아 상기 블루투스 모듈에 전달하고, 상기 블루투스 모듈을 제어하여 외부의 블루투스 통신장치와의 데이터통신이 가능하도록 하는 마이크로콘트롤유닛(MCU)을 구비하는 것을 특징으로 하는 블루투스 방식의 무선 키보드 장치.
고유번호(ID)가 부여된 제1 및 제2 블루투스 통신장치간의 무선통신방법에 있어서,

상기 제1 블루투스 통신장치의 사용자가 통화를 원하는 상기 제2 블루투스 통신장치로 통화연결을 지시하면, 이에 응하여 상기 제1 블루투스 통신장치가 상기 제2 블루투스 통신장치로 고유번호(ID)를 내포하는 페이징신호를 무선 송신하는 단계;

상기 페이징신호에 응답하여 상기 제2 블루투스 통신장치가 자신의 고유번호(ID)를 내포하는 페이징응답신호를 무선 송신하는 단계;

상기 페이징응답신호를 수신한 상기 제1 블루투스 통신장치가 자신의 고유번호(ID)와 클럭동기화를 위한 클럭정보를 무선 송신하는 단계; 및

상기 제1 블루투스 통신장치의 고유번호(ID)와 클럭정보를 수신한 상기 제2 블루투스 통신장치가 상기 클럭정보와 동일한 클럭으로 상기 제1 블루투스 통신장치의 고유번호(ID)를 무선 송신하는 단계의 수행에 의해 상기 제1 및 제2 블루투스 통신장치간의 통신연결을 위한 초기접속을 수립하는 것을 특징으로 하는 블루투수 통신장치간의 무선통신방법.
제 5항에 있어서, 주변의 통신 가능한 블루투스 통신장치의 고유번호(ID)를 수집하기 위하여,

사용자의 스캐닝지시에 응하여 제1 블루투스 통신장치가 통신가능범위내에 존재하는 적어도 하나 이상의 제2 블루투스 통신장치들의 고유번호(ID)를 스캐닝하기 위한 질의신호를 무선 송신하는 단계;

상기 제2 블루투스 통신장치들이 상기 질의신호에 응답하여 자신의 고유번호(ID)를 송신하면 이를 무선 수신하는 단계; 및

수신된 고유번호(ID) 리스트를 상기 제1 블루투스 통신장치의 내부 저장수단에 저장함과 동시에 표시화면에 디스플레이 하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 블루투수 통신장치간의 무선통신방법.
제 6항에 있어서, 상기 제1 블루투스 통신장치가 통신케이블(PS/2 포트)을통해 연결된 컴퓨터로 상기 스캐닝에 의해 수신된 고유번호(ID) 리스트를 전달하여 상기 컴퓨터 화면에 디스플레이하고, 상기 컴퓨터에 기 저장되어 있는 블루투스 통신장치의 고유번호(ID)를 상기 제1 블루투스 통신장치로 전달하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 블루투수 통신장치간의 무선통신방법.