KR100919758B1 - 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 ＶｏＩＰ게이트웨이 장치 - Google Patents

팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 ＶｏＩＰ게이트웨이 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치에 관한 것으로, 가입자 전화기와 연결되는 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)의 임피던스를 변환하여 팁/링 선로상에 인가되는 전류를 조절함으로써 과전류에 의한 잘못된 링 트립 현상 또는 저전류에 의한 통화 품질 저감을 방지할 수 있도록 한 것이다.
VoIP, 게이트웨이, 팁/링 선로, 임피던스, 링 트립, 통화 품질

Description

팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 ＶｏＩＰ 게이트웨이 장치{VoIP Gateway apparatus able to control impedance on the Tip/Ring line}
본 발명은 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치에 관한 것으로, 특히 가입자 전화기와 IP망간에서 음성 데이터를 처리하는 VoIP 게이트웨이 장치의 팁/링 선로상에 인가되는 전류를 제어하는 기술과 관련한 것이다.
가입자 전화기와 IP망간에서 음성 데이터를 처리하는 VoIP 게이트웨이 장치는 장거리 선로(Long haul)나 단거리 선로(Short haul)에 선택적으로 적합하도록 설계되어야 한다. 그러나, VoIP서비스 제공업체들은 이런 거리에 상관없이 VoIP 장비가 동작하기를 바라기 때문에 장거리 선로 용도로 설계된 칩을 사용하여 단거리에서도 동작하도록 설계해 왔다.
하지만, 이 경우 실제 단거리 선로에선 너무 낮은 임피던스(Impedance)로 인해 필요 이상으로 과전류를 소모한다. 게다가 사용자가 한 개의 라인에 여러 대의 전화기를 사용할 경우, 더욱 과도한 링(Ring) 전류를 소모하게 되고, 이것은 도 1 처럼 사용자 전화기의 잘못된 링 트립(Ring trip) 동작(전화기의 링이 울리다 끊어지는 현상)을 발생시킨다.
링(Ring) 울림 문제의 경우, VoIP 게이트웨이 장치의 설정 파라미터(Parameter) 변경하여 링 전류 설정값을 높임으로써 임시 해결할 수 있으나, 이는 단순히 과전류가 흐를 수 있도록 허용하는 것으로 전류공급이 제한적인 장비 입장에서는 부담이 가는 것은 물론, 장비가 동시에 링(Ring)을 울릴 수 있는 가입자수가 줄어들게 된다.
근본적으로, 위와 같은 문제는 아날로그 음성 신호를 전달하는 재래식 전화서비(POTS) 선로의 임피던스가 VoIP 게이트웨이 장치의 원래 용도와 맞지 않기 때문이다. 전화기 1대의 링(Ring)을 울리기 위해서 일반적으로 60~75Vrms기준으로 약 8mA정도의 전류가 필요하고 전화기 대수가 늘어나면 거의 선형적으로 전류가 증가한다. 5대 이상의 전화기를 동시에 사용하는 경우, 링 전류(Ring Current)는 75Vrms/40mA 이상 필요하며, 일반적인 통화상태의 전류가 48V/25mA정도임을 감안하면 이는 매우 높은 전류이다.
한편, 팁(Tip)/링(Ring) 선로상에 인가되는 전류가 너무 낮을 경우에는 통화음이 작은 등 통화 품질 저하가 발생하게 된다.
따라서, 본 발명자는 팁(Tip)/링(Ring) 선로상에 임피던스를 변환할 수 있는 회로를 구현하여 팁(Tip)/링(Ring) 선로의 전류 상태에 따라 선로에 인가되는 임피던스를 자동으로 변환하여 전류량을 조절함으로써 과전류에 의한 잘못된 링 트립 현상 또는 저전류에 의한 통화 품질 저감을 방지할 수 있는 기술에 대한 연구를 하게 되었다.
본 발명은 상기한 취지하에 발명된 것으로, 가입자 전화기와 연결되는 팁(TIP)/링(Ring) 선로(Line)의 임피던스를 변환하여 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)상에 인가되는 전류를 조절할 수 있는 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치를 제공함을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따르면, 본 발명에 따른 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치는 가입자 전화기와 연결되는 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)의 임피던스를 변환하여 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)상에 인가되는 전류를 조절하는 임피던스 변환수단을 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)상에 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 VoIP 게이트웨이의 팁(Tip)/링(Ring) 선로의 전류 상태에 따라 선로에 인가되는 임피던스를 자동으로 변환하여 전류량을 조절함으로써 과전류에 의한 잘못된 링 트립 현상 또는 저전류에 의한 통화 품질 저감을 방지할 수 있는 유용한 효과를 가진다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.
도 2 는 본 발명에 따른 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치의 개요도이다. 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치(100)는 가입자 인터페이스부(110)와, 제어부(120)와, 임피던스 변환부(130)를 포함하여 이루어진다.
상기 가입자 인터페이스부(110)는 가입자 전화기(200)와 팁(Tip)/링(Ring) 선로를 통해 인터페이싱(Interfacing)되는 부분으로, 아날로그 처리부(SLIC : Subscriber Line Interface Circuit)(111)과, 디지털 처리부(SLAC : Subscriber Line Audio processing Circuit)(112)를 포함한다.
상기 아날로그 처리부(111)는 가입자 전화기(200)가 동작하는데 필요한 피딩(Feeding) 전원을 공급한다거나, 가입자가 가입자 전화기(200)의 송수화기를 들 경우 감지되는 오프 훅(Off Hook) 신호 또는 전화 송신측의 요청에 따라 링(Ring) 전원을 가입자 전화기(200)로 공급하는 등 아날로그 신호에 대한 처리를 담당한다.
상기 디지털 처리부(112)는 아날로그 음성신호를 디지털 음성데이터로 변환하거나 또는 디지털 음성데이터를 아날로그 음성신호로 변환한다. 즉, 전화 송신시에는 상기 디지털 처리부(112)가 가입자 전화기(200)로부터 입력된 아날로그(Analog) 음성신호를 디지털(Digital) 음성데이터로 변환한다. 이렇게 변환된 디지털 음성데이터는 제어부(120)의 제어하에 IP망(300)으로 전송된다.
한편, 전화 수신시에는 상기 디지털 처리부(112)가 IP망(300)으로부터 수신된 디지털 음성데이터를 아날로그 음성신호로 변환한다. 이렇게 변환된 아날로그 음성신호는 제어부(120)의 제어하에 가입자 전화기(200)로 전송된다.
상기 제어부(120)는 디지털 음성데이터를 처리하여 IP망(300)으로 전송하거나, IP망(300)으로부터 전송된 디지털 음성데이터를 수신하여 처리하는 것을 포함하는 VoIP 처리 전반을 제어한다.
즉, 상기 제어부(120)는 전화 송신시에는 상기 디지털 처리부(112)에 의해 변환된 디지털 음성데이터를 IP망(300)을 통해 전송될 수 있는 신호 예컨대, TCP/IP 프로토콜(Protocol) 방식 신호로 변환하여 IP망(300)으로 출력하고, 전화 수신시에는 IP망(300)을 통해 전송되는 예컨대, TCP/IP 프로토콜(Protocol) 방식 신호를 상기 디지털 처리부(112)가 이해할 수 있는 신호 예컨대, PCM(Pulse Code Modulation) 신호로 변환하여 디지털 처리부(112)로 출력한다.
상기 임피던스 변환부(130)는 가입자 전화기(200)와 연결되는 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)의 임피던스(Impedance)를 변환하여 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)상에 인가되는 전류를 조절한다. 즉, 상기 임피던스 변환부(130)는 가입자 전화기(200)와 연결되는 팁/링 선로상에 과전류가 흐를 경우에는 팁/링 선로의 임피던스를 증가시켜 팁/링 선로상에 인가되는 전류를 낮춤으로써 과전류에 의한 잘못된 링 트립(Ring Trip) 현상을 방지한다.
한편, 상기 임피던스 변환부(130)는 가입자 전화기(200)와 연결되는 팁/링 선로상에 저전류가 흐를 경우에는 팁/링 선로의 임피던스를 감소시켜 팁/링 선로상에 인가되는 전류를 높임으로써 저전류에 의한 통화 품질 저감을 방지한다. 이 임피던스 변환부(130)의 구체적인 실시예들은 추후 설명하기로 한다.
따라서, 본 발명에 따른 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이 트웨이 장치(100)는 상기 아날로그 처리부(111)에 의해 가입자 전화기(200)로 피딩(Feeding) 전원 및 링(Ring) 전원이 가입자 전화기(200)로 공급되고, 전화 송수신시 상기 제어부(120)의 제어하에 디지털 처리부(112)에 의해 아날로그 음성신호 또는 디지털 음성데이터가 처리되어 IP망을 통한 VoIP(Voice over Internet Protocol) 기반의 음성 통화가 이루어지되, 상기 임피던스 변환부(130)가 가입자 전화기(200)와 연결되는 팁/링 선로상에 과전류 또는 저전류가 인가될 때, 팁/링 선로의 임피던스를 변환하여 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)상에 인가되는 전류를 조절함으로써 과전류에 의한 잘못된 링 트립(Ring Trip) 현상 및 저전류에 의한 통화 품질 저감을 방지할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 본 발명에 따른 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치(100)가 보호회로부(140)를 더 포함할 수도 있다. 상기 보호회로부(140)는 가입자 전화기(200)와 연결되는 팁(TIP)/링(Ring) 선로(Line)상에 가입자 전화기(200)로부터 유입되는 서지(Surge) 전압을 방지한다.
즉, 낙뢰 등에 의해 발생하는 서지(Surge) 전압이 가입자 전화기(200)측으로부터 유입될 경우, VoIP 게이트웨이 장치(100)가 파손될 수 있으므로, 상기 보호회로부(140)를 통해 가입자 전화기(200)로부터 유입되는 서지(Surge) 전압을 차단 또는 저감시켜 VoIP 게이트웨이 장치(100)를 보호한다. 예컨대, 상기 보호회로부(140)는 특정 전압 이상일 경우 전압이 차단되는 차단기일 수 있다.
도 3 은 본 발명에 따른 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이 트웨이 장치의 임피던스 변환부의 일 실시예에 따른 회로도이다.
이 실시예에 따르면, 상기 임피던스 변환부(130)가 릴레이(Relay)(131)를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 릴레이(131)는 가입자 전화기(200)와 일측단이 연결되고, 가입자 인터페이스부(110)와 연결되는 타측단은 선택적으로 연결되는 두개의 경로(132a)(132b)를 가지되, 그 하나의 경로(132a)는 저항없이 직접 연결되고, 다른 하나의 경로(132b)는 직렬 저항(133)이 삽입되어 연결된다.
따라서, 가입자 전화기(200)와 연결되는 팁/링 선로상에 정상적인 전류가 인가될 경우에는 상기 릴레이(131)가 저항없이 직접 연결되는 경로(132a)에 스위치 온(On)되고, 가입자 전화기(200)와 연결되는 팁/링 선로상에 과전류가 인가될 때에는 상기 릴레이(131)가 직렬 저항(133)이 연결된 경로(132b)에 스위치 온(On)되어 팁/링 선로상에 저항(133)에 해당하는 임피던스가 걸리게 되어 팁/링 선로에 인가되는 전류가 낮아지게 된다.
따라서, 팁/링 선로에 인가되는 전류에 따라 임피던스를 변환하여 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)상에 인가되는 전류를 조절함으로써 과전류에 의한 잘못된 링 트립(Ring Trip) 현상이 방지되게 되므로, 상기에서 제시한 본 발명의 목적을 달성할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 임피던스 변환부(130)가 상기 릴레이(131)를 복수개 구비할 수도 있다.
즉, 이 실시예는 릴레이(131)를 팁/링 선로상에 릴레이(131)를 복수개 직렬 연결하여 팁/링 선로상에 인가되는 전류를 다단 제어할 수 있도록 한 실시예이다. 예컨대, 팁/링 선로상에 n개의 릴레이가 직렬로 연결되었다면, 제어 가능한 임피던스 경우의 수는 중복될 수 있는 저항값까지 고려할 경우 최대 2n개가 된다.
간단하게 2개의 릴레이A, B가 팁/링 선로상에 직렬로 연결되었다 가정하자. 그러면, 릴레이A, B 모두 저항없이 직접 연결되는 경로(132a)에 스위치 온(On)되는 경우, 릴레이A는 저항없이 직접 연결되는 경로(132a)에 스위치 온(On)되고 릴레이 B는 직렬 저항(133)이 연결된 경로(132b)에 스위치 온(On)되는 경우, 릴레이A는 직렬 저항(133)이 연결된 경로(132b)에 스위치 온(On)되고 릴레이B는 저항없이 직접 연결되는 경로(132a)에 스위치 온(On)되는 경우, 릴레이A, B 모두 직렬 저항(133)이 연결된 경로(132b)에 스위치 온(On)되는 경우 등 총 4 경우의 임피던스가 팁/링 선로에 걸리도록 제어할 수 있게 된다. 만약, 릴레이A의 직렬 저항값이 R1, 릴레이B의 직렬 저항값이 R2라면, 팁/링 선로에 걸리는 임피던스값은 0, R1, R2, R1+R2 총 4개의 값이 된다. 즉, 이 말은 팁/링 선로에 인가되는 전류를 4단계로 제어할 수 있다는 말이된다.
따라서, 팁/링 선로에 인가되는 전류에 따라 복수의 릴레이들의 스위치를 적절하게 선택하여 다단 제어함으로써 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)상에 인가되는 전류를 다단 조절할 수 있다. 즉, 과전류일 경우에는 임피던스가 많이 걸리도록 임피던스를 변환하여 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)상에 인가되는 전류를 낮추어 과전류에 의한 잘못된 링 트립(Ring Trip) 현상이 방지할 수 있고, 저전류일 경우에는 임피던스가 적게 걸리도록 임피던스를 변환하여 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)상에 인 가되는 전류를 높여 저전류에 의한 음성 품질 저하 현상을 방지할 수 있게 되므로, 상기에서 제시한 본 발명의 목적을 달성할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 제어부(120)가 팁/링 선로상의 전류상태에 따라, 각 릴레이로 릴레이 제어신호를 출력하도록 구현할 수 있다.
즉, 이 실시예는 예컨대, 가입자가 가입자 전화기(200)의 송수화기를 들 경우 감지되는 오프 훅(Off Hook) 신호가 검출되거나 또는 전화 송신측의 요청에 따라 링(Ring) 전원이 가입자 전화기(200)로 공급될 때, 제어부(120)가 팁/링 선로상에 인가되는 전류값을 검출하여 이 검출된 전류값에 따라 각 릴레이로 릴레이 제어신호 즉, 릴레이 스위치 온/오프 신호를 출력하여 각 릴레이가 저항없이 직접 연결되는 경로(132a) 또는 직렬 저항(133)이 연결된 경로(132b) 중 어느 하나를 선택하여 자동으로 연결되도록 함으로써 팁/링 선로에 걸리는 임피던스가 자동으로 다단 제어되도록 하여 팁/링 선로에 인가되는 전류를 다단 제어할 수 있도록 한 것이다.
이 때, 상기 팁/링 선로상에 인가되는 전류값 검출은 예컨대, 가입자 전화기(200)가 동작하는데 필요한 피딩(Feeding) 전원을 공급한다거나, 링(Ring) 전원을 가입자 전화기(200)로 공급하는 상기 아날로그 처리부(111)의 공급 전원값을 체크하는 등에 의해 가능하다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 제어부(120)가 측정된 피딩(Feeding) 전류 또는 링(Ring) 전류값에 대응하는 릴레이 제어신호를 기저장된 매칭테이블(도면 도시 생략)로부터 검색하고, 검색된 릴레이 제어신호를 각 릴레이로 출력하도록 구현할 수도 있다.
즉, 이 실시예는 팁/링 선로상에 인가되는 전류값에 따른 릴레이 제어신호를 미리 매칭테이블로 구현하여 메모리(도면 도시 생략)에 저장하고, 팁/링 선로상에 인가되는 전류를 측정한 전류값에 대응하는 릴레이 제어신호를 메모리에 저장된 매칭테이블로부터 검색하고, 검색된 릴레이 제어신호를 각 릴레이로 출력하여 각 릴레이의 스위칭 동작을 제어함으로써 팁/링 선로에 걸리는 임피던스가 자동으로 다단 제어되도록 하여 팁/링 선로에 인가되는 전류를 다단 제어할 수 있도록 한 것이다.
도 4 는 본 발명에 따른 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치의 임피던스 변환부의 또 다른 실시예에 따른 블럭도, 도 5 는 도 4 에 도시한 디지털 가변 저항의 주변회로 구성의 일 예를 도시한 회로도이다.
이 실시예에 따르면, 상기 임피던스 변환부(130)가 디지털 가변저항(Digital Potentionmeter)(134)을 포함할 수 있다. 상기 디지털 가변저항(134)은 I2C(Inter Integrated Circuit) 또는 SPI(Serial Peripheral Interface) 등과 같은 간단한 인터페이스를 통해 입력되는 신호에 따라 여러 단계의 저항값을 설정할 수 있는 전자 소자로, 가입자 전화기(200)와 연결되는 팁/링 선로상에 인가되는 전류에 따라 저항값을 다르게 설정하도록 함으로써 팁/링 선로상의 임피던스를 다단계 제어할 수 있게 되고, 이에 따라 팁/링 선로에 인가되는 전류를 다단 제어할 수 있게 된다.
이 실시예와 같이, 디지털 가변저항 저항을 채용한 경우, 도 3 에 도시한 릴레이를 채용한 실시예에 비해 간단하게 구현할 수 있으므로, 소형화 측면에서 유리하다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 제어부(120)가 팁/링 선로상의 전류상태에 따라, 상기 디지털 가변저항(134)으로 저항값 설정 제어신호를 출력하도록 구현할 수 있다.
즉, 이 실시예는 예컨대, 가입자가 가입자 전화기(200)의 송수화기를 들 경우 감지되는 오프 훅(Off Hook) 신호가 검출되거나 또는 전화 송신측의 요청에 따라 링(Ring) 전원이 가입자 전화기(200)로 공급될 때, 제어부(120)가 팁/링 선로상에 인가되는 전류값을 검출하여 이 검출된 전류값에 따라 디지털 가변저항(134)으로 저항값 설정 제어신호를 출력하여 디지털 가변저항(134)이 저항값 설정 제어신호에 따라 저항값을 변환하여 설정함으로써 팁/링 선로에 걸리는 임피던스가 자동으로 다단 제어되도록 하여 팁/링 선로에 인가되는 전류를 다단 제어할 수 있도록 한 것이다.
이 때, 상기 팁/링 선로상에 인가되는 전류값 검출은 예컨대, 가입자 전화기(200)가 동작하는데 필요한 피딩(Feeding) 전원을 공급한다거나, 링(Ring) 전원을 가입자 전화기(200)로 공급하는 상기 아날로그 처리부(111)의 공급 전원값을 체크하는 등에 의해 가능하다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 제어부(120)가 측정된 피딩(Feeding) 전류 또는 링(Ring) 전류값에 대응하는 저항값 설정 제어신호를 기저장된 매칭테이블(도면 도시 생략)로부터 검색하고, 검색된 저항값 설정 제어신호를 디지털 가변저항으로 출력하도록 구현할 수도 있다.
즉, 이 실시예는 팁/링 선로상에 인가되는 전류값에 따른 저항값 설정 제어 신호를 미리 매칭테이블로 구현하여 메모리(도면 도시 생략)에 저장하고, 팁/링 선로상에 인가되는 전류를 측정한 전류값에 대응하는 저항값 설정 제어신호를 메모리에 저장된 매칭테이블로부터 검색하고, 검색된 저항값 설정 제어신호를 디지털 가변저항(134)으로 출력하여 디지털 가변저항(134)의 저항값 설정을 변환함으로써 팁/링 선로에 걸리는 임피던스가 자동으로 다단 제어되도록 하여 팁/링 선로에 인가되는 전류를 다단 제어할 수 있도록 한 것이다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 VoIP 게이트웨이 장치(100)가 포토 커플러(Photo Coupler)(135)를 더 포함할 수 있다. 상기 포토 커플러(135)는 디지털 가변저항(134)로 유입될 수 있는 서지(Surge) 전류가 저항값 설정 제어신호 라인을 따라 제어부(120)로 유입되는 것을 방지한다. 포토 커플러(Photo Coupler)는 빛을 발광하는 발광부와, 이 발광부로부터 발광된 빛을 수광하는 수광부로 이루어지는 소자로, 입력되는 전압에 무관하게 일정한 빛을 발광부를 통해 발광하고, 이를 수광부가 수신신호로 수광하도록 하여, 저항값 설정 제어신호 입력 라인을 따라 제어부(120)로 유입될 수 있는 서지(Surge) 전류를 상기 포토 커플러(Photo Coupler)(135)를 통해 제어부(120)로 유입되는 것을 방지할 수 있어 서지(Surge) 전류에 의한 장치의 파손을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 VoIP 게이트웨이 장치(100)가 독립 전원부(136)를 더 포함할 수도 있다. 상기 독립 전원부(136)는 상기 디지털 가변저항(134) 또는 포토 커플러(135)에 독립된 전원을 공급한다. 즉, 이 실시예는 VoIP 게이트웨이 장치(100) 내부 전원과는 별도의 독립된 전원을 상기 독립 전원부(136)를 통해 상기 디지털 가변저항(134) 또는 포토 커플러(135)에 인가함으로써 보다 안전하게 가입자 인터페이스부(110), 제어부(120) 등 내부전원을 사용하는 회로들로 유입되는 서지(Surge) 전류를 방지할 수 있도록 한 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 가입자 전화기와 연결되는 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)의 임피던스를 변환하여 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)상에 인가되는 전류를 조절함으로써 과전류에 의한 잘못된 링 트립 현상 또는 저전류에 의한 통화 품질 저감을 방지할 수 있게 된다.
도 6 은 임피던스 변화에 따른 링 전류 변화의 일 예를 도시한 그래프도이다. 도 6 을 참조하면 위의 연결선은 임피던스를 변환하기 전의 가입자 전화기 대수에 따른 링 전류를 나타낸 것이고, 아래의 연결선은 임피던스를 증가시킨 후의 가입자 전화기 대수에 따른 링 전류를 나타낸 것이다. 도면에서와 같이 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)의 임피던스를 크게 했을 경우 전류량을 줄일 수 있어 가입자 전화기의 링 전류를 현저하게 낮추어 사용할 수 있고, 낮은 링 전류 사용에 의해 장비에 부담을 주지 않으며, 동시에 링을 울릴 수 있는 가입자 전화기 수도 증가하게 되므로 더 많은 가입자 전화기를 연결할 수 있다.
또한, 한 가입자 전화기가 과도하게 사용되어도 다른 가입자 전화기의 링 울림에 영향을 주지 않으며, VoIP 게이트웨이 설치시 가입자 전화기와 VoIP 게이트웨이간의 거리에 고민하지 않아도 가입자별로 항상 최적의 선로 임피던스를 자동으로 설정하여 동작하게 된다.
본 발명은 첨부된 도면에 의해 참조되는 바람직한 실시예를 중심으로 기술되 었지만, 이러한 기재로부터 후술하는 특허청구범위에 의해 포괄되는 범위 내에서 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 다양한 변형이 가능하다는 것은 명백하다.
본 발명은 가입자 전화기와 IP망간에서 음성 데이터를 처리하는 VoIP 게이트웨이 장치의 팁/링 선로상에 인가되는 전류를 제어하는 기술 분야 등에서 산업상 이용 가능하다.
도 1 은 링 전류와 임피던스의 상관 관계를 도시한 그래프도
도 2 는 본 발명에 따른 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치의 개요도
도 3 은 본 발명에 따른 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치의 임피던스 변환부의 일 실시예에 따른 회로도
도 4 는 본 발명에 따른 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치의 임피던스 변환부의 또 다른 실시예에 따른 블럭도
도 5 는 도 4 에 도시한 디지털 가변 저항의 주변회로 구성의 일 예를 도시한 회로도
도 6 은 임피던스 변화에 따른 링 전류 변화의 일 예를 도시한 그래프도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : VoIP 게이트웨이 장치 110 : 가입자 인터페이스부
111 : 아날로그 처리부 112 : 디지털 처리부
120 : 제어부 130 : 임피던스 변환부
131 : 릴레이 132a, 132b : 경로
133 : 저항 134 : 디지털 가변저항
135 : 포토 커플러 136 : 독립 전원부
140 : 보호회로부 200 : 가입자 전화기
300 : IP망

Claims (12)

  1. VoIP 게이트웨이 장치에 있어서,
    가입자 전화기가 동작하는데 필요한 피딩(Feeding) 전원 및 링(Ring) 전원을 공급하는 아날로그 처리부와, 아날로그 음성신호를 디지털 음성데이터로 변환하거나 또는 디지털 음성데이터를 아날로그 음성신호로 변환하는 디지털 처리부를 포함하는 가입자 인터페이스부와;
    전화 송신시에는 상기 디지털 처리부에 의해 변환된 디지털 음성데이터를 IP망을 통해 전송될 수 있는 신호로 변환하여 IP망으로 출력하고, 전화 수신시에는 IP망을 통해 전송되는 신호를 상기 디지털 처리부가 이해할 수 있는 신호로 변환하여 출력하는 것을 포함하는 VoIP 처리 전반을 제어하는 제어부와;
    가입자 전화기와 연결되는 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)의 임피던스를 변환하여 상기 아날로그 처리부에 의해 팁(Tip)/링(Ring) 선로(Line)상에 인가되는 전류를 조절하는 임피던스 변환부를;
    포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 임피던스 변환부가:
    가입자 전화기와 일측단이 연결되고, 가입자 인터페이스부와 연결되는 타측단은 선택적으로 연결되는 두개의 경로를 가지되, 그 하나의 경로는 저항없이 직접 연결되고, 다른 하나의 경로는 직렬 저항이 삽입되어 연결되는 릴레이(Relay)를 포함하는 것을 특징으로 하는 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 임피던스 변환부가:
    상기 릴레이를 복수개 구비한 것을 특징으로 하는 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부가:
    팁/링 선로상의 전류상태에 따라, 각 릴레이로 릴레이 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부가:
    측정된 피딩(Feeding) 전류 또는 링(Ring) 전류값에 대응하는 릴레이 제어신호를 기저장된 매칭테이블로부터 검색하고, 검색된 릴레이 제어신호를 각 릴레이로 출력하는 것을 특징으로 하는 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트 웨이 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 릴레이 갯수가 n개일 경우, 제어 가능한 임피던스 경우의 수는 최대 2n개 인것을 특징으로 하는 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 임피던스 변환부가:
    디지털 가변저항(Digital Potentionmeter)을 포함하는 것을 특징으로 하는 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어부가:
    팁/링 선로상의 전류상태에 따라, 상기 디지털 가변저항으로 저항값 설정 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어부가:
    측정된 피딩(Feeding) 전류 또는 링(Ring) 전류값에 대응하는 저항값 설정 제어신호를 기저장된 매칭테이블로부터 검색하고, 검색된 저항값 설정 제어신호를 디지털 가변저항으로 출력하는 것을 특징으로 하는 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 VoIP 게이트웨이 장치가:
    디지털 가변저항으로 유입될 수 있는 서지(Surge) 전류가 저항값 설정 제어신호 라인을 따라 제어부로 유입되는 것을 방지하는 포토 커플러(Photo Coupler)를;
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 VoIP 게이트웨이 장치가:
    상기 디지털 가변저항 또는 포토 커플러에 독립된 전원을 공급하는 독립 전원부를;
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 VoIP 게이트웨이 장치가:
    가입자 전화기와 연결되는 팁(TIP)/링(Ring) 선로(Line)상에 가입자 전화기로부터 유입되는 서지(Surge) 전압을 방지하는 보호회로부를;
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 팁/링 선로상의 임피던스 제어가 가능한 VoIP 게이트웨이 장치.
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