KR101534866B1

KR101534866B1 - 음성 채널을 통한 차량간 데이터 통신 방법

Info

Publication number: KR101534866B1
Application number: KR1020090088373A
Authority: KR
Inventors: 김영석
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2009-09-18
Filing date: 2009-09-18
Publication date: 2015-07-07
Also published as: KR20110030784A

Abstract

본 발명은 차량단말과 휴대폰을 블루투스를 통하여 연결하고 블루투스의 핸즈프리 서비스를 이용하여 차량간 음성통화 채널을 형성하고 DoV기술을 이용하여 차량과 차량간 직접 데이터를 송수신하기 위한 것이다. 본 발명에 따른 디지털 데이터 통신 시스템은 차량 간에 음성 신호 또는 디지털 데이터를 전송하는 디지털 데이터 통신 시스템에 있어서, 각각의 차량에는 디지털 데이터에 대하여 음성의 모음 및 자음의 주파수 특성을 포함하도록 변조하는 C2CVM 모뎀을 포함하는 단말부 및 단말부의 출력을 블루투스를 통해 전달받아 이동 통신망의 음성 채널을 통해 송수신하기 위한 송수신 모듈을 포함한다.

음성 채널, 데이터 송수신,

Description

음성 채널을 통한 차량간 데이터 통신 방법{METHOD FOR COMMUNICATING DATA OVER VOICE CHANNEL}

본 발명은 무선 데이터 통신 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디지털 무선 통신 네트워크의 음성 채널을 통해 디지털 데이터를 송수신하는 차량간 통신서비스 방법에 관한 것이다.

차량간 통신 시스템은 차량간의 직접 또는 간접(중계)방식의 통신채널을 형성하고 통신채널에 최적화된 인코딩 및 디코딩 알고리즘을 사용하여 데이터를 송수신한다. 이러한 차량간 통신 시스템에서의 직접 방식의 통신채널은 Bluetooth, DSRC, Radar 등의 임시 형성된 네트워크(ad hoc network)을 이용하거나 특수한 모뎀을 이용하여 수 백미터이내의 짧은 거리에 있는 차량(단말 포함)과 차량(단말 포함)간의 통신채널을 형성하는 것을 말한다. 또한, 간접 방식의 통신채널은 최초의 차량단말에 탑재된 Wireless LAN, Bluetooth, DSRC, 3GPP/3GPP2에 정의된 이동통신 등의 통신모뎀이 도로변의 기지국 RSE(Road Side Entity), AP(Access Point), BTS(Base Transceiver Station) 등의 장비와 연계된 서비스 중계시스템과 1차로 통신채널을 형성하고 이러한 서비스 중계시스템을 통하여 다른 차량내 단말의 통신 모뎀과 2차적으로 통신채널을 형성하여 최초의 차량과 다른 차량과 간접적으로 통신채널을 형성하는 방식을 말한다.

디지털 무선 통신 네트워크에서의 음성 통신 시스템은 음성을 효율적으로 정확히 전달하기 위해 음성의 특성에 최적화된 인코딩 및 디코딩 알고리즘을 사용한다. DoV(Data over Voice) 모뎀은 VoIP 기술이 IP기반의 음성통화기술인데 반하여 음성통화채널을 통하여 데이터를 송수신하는 기술을 구현한 모뎀이다. 이 모뎀은 주로 음성의 선형적인 특징을 이용한 선형 예측 코딩 알고리즘들을 통해 음성을 디지털 신호로 변환한다. 아울러, 대부분의 보코더는 음성을 변환하기 위한 선형 예측 코딩 알고리즘 외에도 음성이 아닌 잡음을 제거하기 위한 별도의 알고리즘을 갖추거나 잡음을 제거할 수 있는 알고리즘이 포함된 선형 예측 코딩 알고리즘을 갖춤으로써 음성 통신 시스템의 품질을 향상시킨다.

DoV 모뎀의 선형 예측 코딩 알고리즘은 음성의 선형적인 특성에 따라 일정 구간의 음성 특성을 예측 및 평가한 후 그 특성을 축약 코딩하는데, 음성의 변화가 많거나 음성이 풍부한 구간은 축약 데이터 비트를 많이 할당하여 자세히 코딩하고 비선형적인 특성 및 단조로운 특성을 가진 구간은 축약 데이터 비트를 적게 할당하여 대략적으로 코딩한다. 또한, 경우에 따라서 비선형적인 특성 및 단조로운 특성을 가진 구간에서의 변화는 잡음 제거 알고리즘을 통해 제거하기도 한다.

도 1은 일반적인 차량간 통신 시스템에서 근거리 통신 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.

도시된 바와 같이, 차량간 통신을 위한 차량내 단말부(101,115)는 마이크, 스피커, 터치가 가능한 LCD 등과 같은 사용자와의 인터페이스인 HMI(Human Machine Interface) 모듈(102,114), 차량간 서비스 처리하는 서비스 모듈(103,109), 서비스 모듈과 통신 모듈사이에 서비스 데이터를 변환하고 가공하는 제어 모듈(105,111), 그리고 DSRC, Bluetooth, Zigbee, Wireless LAN과 같이 임시로 형성된 임시 무선 네트워크(Ad hoc network, 108)와 통신하는 통신 모듈(107,113)로 구성되어 진다.

임의 차량의 단말부(101)에서 차량간 데이터를 송신하기 위해 사용자는 HMI 모듈(102)을 사용하여 송신할 데이터를 입력하고 입력된 데이터는 서비스 모듈(103)에 의해 서비스 처리를 위해 서비스 데이터(104)로 가공하고 제어모듈을 통하여 임시 무선네트워크(108)에 맞게 통신데이타(106)를 생성한다. 또한 이 통신데이타(106)은 통신모듈(107)을 통하여 임시 무선네트워크(108)에 경유하여 타 차량내 단말부(115)에 탑재된 통신모듈(113)에 전달된다. 전달된 통신데이타(112)는 제어모듈(111)에 통하여 서비스데이타(110)으로 변환되고 변환된 데이터는 서비스모듈(109)에 의해 HMI모듈(114)에 전달되어 사용자가 확인할 수 있도록 되어 있다.

전술한 바와 같이, 임의로 형성된 임시 무선 네트워크는 통신거리가 일반적으로 600m 이내고 그 거리를 연장하기 위해 특수하게 제작된 특수 모뎀을 개발해야 한다. 또 다른 통신거리를 연장하기 위한 기술로서 중간에 중계하는 차량의 단말과 통신하여 사용하는 사례도 있다.

도 2는 일반적인 차량간 통신 시스템에서 원거리 통신 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.

도시된 바와 같이, 디지털 데이터를 전송하고자하는 임의 차량내 단말 부(220)은 원격 차량내 단말부(224)에 전달하기 위해 제어모듈(205)를 통하여 통신데이타(221)를 만들때 원격 차량내 단말부(224)의 단말식별값을 포함하여 임시 무선네트워크(208)에 전달하고 임시 무선네트워크내 또 다른 차량인 중계 차량내 단말부(222)에서 중계요청에 대하여 또 다른 차량에 전달한다. 또 다른 차량중 수신된 통신데이타(221)에 포함된 단말식별값이 자신의 단말식별값과 동일한 원격 차량내 단말부(224)은 수신된 통신데이타(223)을 제어모듈(211), 서비스 모듈(209), HMI모듈을 통하여 사용자에게 전달한다. 이와 같이 종래에는 임시 무선 네트워크(208)과 통신할 수 있는 전용의 통신모듈(207,213)을 통하여 차량간 디지털 데이터를 송수신한다.

디지털 무선 통신 네트워크는 단순한 음성의 전달 뿐만 아니라 데이터를 실시간으로 전달할 수 있도록 요구되고 있다. 특히, 음성을 전달하기 위해 사용되는 음성 채널은 무선 통신 시스템에서 다른 채널 들에 비해 상대적으로 큰 대역폭을 가지고 있어 음성 채널을 이용하여 데이터를 전달한다면 보다 큰 대용량의 데이터를 실시간으로 전달하는 것이 가능해진다. 하지만, 0과 1의 무작위적인 반복으로 이루어져 비선형적인 형태를 가질 수 밖에 없는 데이터는 선형적인 특성을 가지는 음성과는 상이할 수 밖에 없다. 데이터와 음성의 특성 차이로 인해, DoV 모뎀의 선형 예측 코딩 알고리즘을 통해 데이터를 인코딩 및 디코딩하는 경우 데이터는 쉽게 왜곡될 수 있다. 따라서, 음성의 인코딩과 디코딩을 수행하는 DoV 모뎀를 사용하여 데이터를 전달하기 위해서는, 데이터를 인코딩 및 디코딩하는 과정에서의 왜곡을 방지하기 위한 데이터 통신 알고리즘이 DoV 모뎀에 요구되고 있다.

본 발명의 목적은 무선 통신 네트워크의 음성 채널을 이용한 차량간 데이터 송수신 시스템을 제공하기 위한 것으로, 차량단말과 휴대폰을 블루투스(Bluetooth)을 통하여 연결하고 블루투스의 핸즈프리 서비스를 이용하여 차량간 음성통화 채널을 형성하고 DoV기술을 이용하여 차량과 차량간 직접 데이터를 송수신하는 데 있어서 Multi Array FSK, Multi Array PSK, Multi Tone, Multi Array BPSK 등을 사용하는 인코딩 모듈을 구현하여 음성통화정보로부터 일반 음성통화와 데이터 통신을 위한 음성통화를 구별하여 차량간 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 데이터 통신 시스템은 차량 간에 음성 신호 또는 디지털 데이터를 전송하는 디지털 데이터 통신 시스템에 있어서, 각각의 차량에는 상기 디지털 데이터에 대하여 음성의 모음 및 자음의 주파수 특성을 포함하도록 변조하는 C2CVM 모뎀을 포함하는 단말부; 및 상기 단말부의 출력을 블루투스를 통해 전달받아 이동 통신망의 음성 채널을 통해 송수신하기 위한 송수신 모듈을 포함한다.

바람직하게는, 상기 단말부는 상기 디지털 데이터를 저장하며 상기 C2CVM 모뎀으로 전달하는 서비스 모듈; 입력되는 음성신호를 디지털 신호로 변환하거나 상기 디지털 신호를 상기 음성신호로 변환하기 위한 음성코덱; 및 상기 서비스 모듈과 상기 음성코덱과 선택적으로 연결되며, 상기 송수신 모듈과 상기 디지털 데이터 를 주고받기 위한 블루투스 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 모음의 주파수 특성은 저주파수 대역의 M-ary FSK, M-ary PSK, 또는 M-ary BPSK를 사용하여 상기 디지털 데이터를 변조한 결과이며, 상기 자음의 주파수 특성은 중주파수 대역의 더미 신호를 삽입을 통해 형성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 송수신 모듈은 상기 단말부와 연결되어 상기 디지털 데이터를 주고받기 위한 블루투스 모듈; 상기 블루투스 모듈을 상기 음성채널에 적합하도록 변환하기 위한 보코더; 및 상기 보코더의 출력을 상기 이동통신망에 대응하여 변조하거나 상기 이동통신망을 통해 전달된 신호를 복조하기 위한 이동통신모뎀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 이동통신망은 CDMA, GSM, WCDWA, Wibro 중 하나인 것을 특징으로 한다.

차량간 통신거리를 확장하기 위해서는 통신모듈의 전파에너지 세기를 크게한 특수하게 개발한 통신모듈을 사용하거나 차량간 통신서비스의 양 끝단 차량의 중간에 중계하는 차량단말을 두어 확장하는 형태로 구현하였던 종래와 달리, 본 발명은 CDMA, WCDMA, Wibro 등과 같은 광역 통신서비스가 가능한 이동통신망을 사용하여 근거리 무선통신인 블루투스와 광대역 이동통신망을 하이브리드하게 구성함으로써 차량간 통신의 거리 제약을 극복하고 차량간 통신거리를 확장할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에서는 통화중 안전한 주행을 위해 차량단말에 탑재가 증가하는 블루투스 핸즈프리 기술과 대부분의 운전자가 보유한 이동통신망을 이용하는 휴대폰에 음성채널을 이용한 차량간 통신 모듈인 C2CVM 모듈과 필요한 서비스 모듈만을 차량 단말에 탑재시켜 임시 무선 네트워크를 구성할 필요없이 항시 차량간 통신이 가능하도록 함으로써, 차량간 통신서비스을 위한 무선 통신 네트워크의 음성 채널을 이용한 시스템 구축의 용이성 및 범용성을 확보할 수 있다.

본 발명은 차량간 데이터를 송수신하는 데 있어서, 일반 음성통화와 데이터 통신을 위한 음성통화를 분별하기 위해 Multi Array FSK, Multi Array PSK, Multi Tone, Multi Array BPSK 등을 사용하는 인코딩 모듈을 구현할 뿐만아니라 블루투스 핸즈프리 기술과 휴대폰에 음성채널을 이용한 차량간 통신 모듈인 C2CVM 모듈과 필요한 서비스 모듈을 추가하여 무선 통신 네트워크의 음성 채널을 이용한 차량간 통신서비스 시스템을 구축한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량간 통신 시스템을 설명하기 위한 블록도이다. 특히, 차량간 통신 시스템은 C2CVM(Cat to Car Voice Modem) 모듈을 사용하여 구성하는 것이 특징이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 차량간 통신 시스템을 통하여 차량에 탑승하고 있는 운전자는 차량에 설치된 차량 단말부(650,750)와 휴대폰(660,760)을 사용하여 다양한 차량간 통신 서비스를 제공 받을 수 있다. 본 발명의 특징은 차량간 통신을 위하여 차량부(600)와 타 차량부(700) 내 차량단말부(650,750)과 휴대폰(660,760) 간에는 근거리 통신기술인 Bluetooth를 이용하고, 차량부(600)와 타 차량부(700) 사이는 CDMA, GSM, WCDMA, Wibro 등의 이동통신망(300)을 통하여 연결한다.

도 4는 도 3에 설명된 차량간 통신 시스템을 보두 구체적으로 설명하기 위한 블록도이다. 특히, 차량단말부(650)과 타 차량단말부(750)의 내부 구성을 자세하게 설명한다.

도시된 바와 같이, 본 발명에서 구성된 차량단말부(650)는 기존의 차량간 통신을 위한 단말과 달리 차량단말내에 무선통신을 위한 모뎀을 장착하지 않고 대신 블루투스 모듈(607) 을 장착하며 이를 통해 블루투스 모듈(661)을 내장한 휴대폰(660)과 음성의PCM 데이터(608)를 주고 받으며 휴대폰(660)은 차량단말부(650)로부터 받는 음성의 PCM 데이터(608)를 휴대폰(660) 내의 보코더(662)를 통해 인코딩을 하여 이동통신 모뎀(663)을 통해 송출하며 송출된 음성 데이터(301)는 무선의 이동통신망(300)을 통해 타 차량단말부(750)로 보내지게 된다. 타 차량단말부(750)에 넘어온 음성 데이터(302)는 역순으로 타 차량 휴대폰(760)의 이동통신모뎀(763)에 수신되고 보코더(762)를 통해 디코딩을 하여 타차량 휴대폰(760)의 블루투스 모듈(761)과 타 차량단말부(750)내의 블루투스 모듈(707)과 PCM 데이터(708)을 주고 받는다. 또한 타 차량 단말부(750)에서 무선의 이동통신망(300)을 통해 휴대폰(660)으로 넘어온 음성 데이터(301)는 보코더(662)에서 디코딩되며 디코딩된 데이터는 블루투스 모듈(661)을 통해 차량단말부(650)로 보내지게 된다.

이와 같이 차량단말부(650)과 타 차량단말부(750)간에 음성통화 라인이 연결된 후 사용자(601)과 타차량 사용자(701)간의 음성통화 중 차량간 통신 서비스 시 나리오에 의해 차량 단말부(650) 또는 타 차량단말부(750)로부터 데이터 통신이 필요한 경우 모드전환 시나리오에 의해 차량단말부(650)의 C2CVM 모뎀(602)과 타 차량단말부(750)의 C2CVM 모뎀(702)을 텍스트 모드로 전환한다.

이후 차량단말부(650)의 서비스모듈(612) 서비스 데이터(611)를 C2CVM 모듈(602)에 넘기고, 서비스 데이터(611)를 받은 C2CVM 모뎀(602)는 이를 텍스트/음성 변환기(610)를 통하여 인코딩하여 출력된 PCM 데이터(609)를 블루투스 모듈(607)로 넘겨 휴대폰(660)과 이동통신망(300)을 통해 타 차량부(700)로 전하게 된다.

PCM 데이터(708)를 전달받은 타 차량단말부(750)은 이를 C2CVM 모뎀(702)의 텍스트/음성변환기(710)을 통해 디코딩을 하고 이러한 디코딩 과정을 수행한 C2CVM 모뎀(702)은 최종 디코딩 결과인 서비스 데이터(711)을 서비스모듈(712)에 전달한다.

반대로 타 차량 단말부(750)의 서비스 데이터(711)을 차량단말부(650)의 서비스데이타(611)로 송신하는 절차는 역순이다.

상기 언급된 서비스 시나리오에 의해 서비스데이타 송수신이 완료되면 다시 모드전환 시나리오에 의해 음성모드로 전환하여 차량단말부(650)과 타 차량단말부(750)간의 음성통화가 가능하도록 한다.

도 5는 도 3에 설명된 차량간 통신 시스템에 있어서 모드 전환 시나리오의 순서도이다.

도시된 바와 같이, 차량 단말부(650)과 타 차량단말부(750)간에 블루투스 음 성통화가 형성되어 서비스가 가능한 서비스 통신라인이 연결된후 사용자(601)과 타 차량 사용자(701)간에는 음성통화가 가능하도록 음성 모드로 형성되어 있다. 이 상태에서는 타 차량단말부(750)은 차량단말부(650)으로부터 입력되는 통화 PCM 데이터(708)가 타 차량 사용자(701) 뿐만 아니라 C2CVM 모뎀(702)에도 입력되도록 통화스위치(706)를 연결시키고 PCM 데이터(708)를 C2CVM 모뎀(702)에 입력기켜 C2CVM 모뎀(702)이 모드전환 톤을 감지할 수 있도록 한다. 이 상태에서의 C2CVM 모뎀(602)은 서비스 모듈(612)의 명령에 의해 모드 전환 톤을 발생시킬 수 있도록 대기한다.(S801)

서비스 시나리오에 의해 데이터의 송수신이 필요한지를 판단하고(S802), 데이터의 송수신이 필요하지 않은 경우, 기존의 음성통화를 유지하며 데이터의 송수신을 필요로 하는지 감시한다(S803).

데이터(611,711)의 송수신이 필요한 경우, 차량단말부(650) 또는 타 차량단말부(750)내부에 있는 C2CVM 모뎀(602, 702)으로 하여금 모드전환 톤을 발생시키도록 한다.(S804) 여기서, 모드전환 톤은 차량단말부(650)과 타 차량단말부(750) 중 어디에서든 먼저 할 수 있다. 하지만, 설명의 편의를 위해, 이하의 설명은 차량단말부(600)에서 타 차량단말부(500)로 서비스데이타(111)을 송신하는 경우를 예로 들어 기술한다.

차량단말부(650) 내부에 있는 C2CVM 모뎀(602)으로 하여금 모드전환 톤을 발생시키면, 발생된 모드 전환 톤은 PCM 데이터(609)로 블루투스 모듈(607)에 전달되어 휴대폰(660)과 이동통신망(300)을 통해 타 차량 단말부(750)에 전달된다. C2CVM 모뎀(602)는 모드전환 톤을 발생시킨 후 타 차량단말부(750)으로부터 ACK톤이 입력되도록 기다린다.(S805)

타 차량단말부(750)의 C2CVM 모뎀(702)내의 텍스트/음성모드 제어기(703)은 이 모드 전환 톤을 검출하여 서비스 모듈(712)에 통보하고 서비스모듈(712)는 타차량 사용자(701)에게 음성이 통신되지 못하도록 통화스위치(706)의 연결경로를 끊는다. 이 후 C2CVM 모뎀(702)는 텍스트 모드로 전환하고 전환완료했음을 알리는 ACK톤을 발생시켜 타 차량 휴대폰(760)에 넘겨줌으로써 차량단말부(650)에서 텍스트 모드로 전환했음을 알 수 있도록 하고 C2CVM 모뎀(702)는 서비스모듈(712)에 현재모드가 텍스트모드로 전환되었음을 알린다.(S806)

타 차량단말부(750)으로부터 ACK톤의 입력을 확인한 후 C2CVM 모뎀(602)는 텍스트 모드로 전환하고 이를 서비스 모듈(612)에 알린다.(S809) 차량단말부(650)과 타 차량단말부(750)은 모두 텍스트 모드로 전환된 후 서비스 데이터(611,711)의 송수신이 이루어진다.

데이터 송수신 종료를 확인하면서(S810), 데이터 송수신이 종료되지 않으면 데이터 송수신 상태를 계속 유지한다.(S811) 서비스 시나리오에 의해 서비스 데이터의 송수신이 끝나면 이를 먼저 인지한 부분에서 텍스트모드 종료 데이터를 송신한 후 ACK 데이터 검출을 대기한다.(S812) 이를 텍스트 모두 종료 데이터를 수신한 부분에서는 ACK데이타를 송신한 후 음성모드로 전환하고 텍스트 모두 종료 데이터를 수신한 부분이 타 차량단말부(750)인 경우는 통화스위치(706)을 타차량 사용자(701)이 음성통화를 할 수 있도록 다시 연결한다.(S813) ACK를 수신한 부에서도 음성모드로 전환하고 ACK를 수신한 부분이 타 차량단말부(750)인 경우는 통화스위치(706)을 타차량 사용자(701)이 음성통화를 할 수 있도록 다시 연결한다.(S814)

도 6은 도 4에 도시된 C2CVM 모듈을 설명하기 위한 블록도이다.

도시된 바와 같이, 차량단말부(650) 또는 타차량단말부(750)에 포함된 C2CVM 모뎀(602, 702) 각각은 크게 전송부(401)와 수신부(413)로 구성된다. 구체적으로, C2CVM 모뎀의 전송부(401)(즉, 인코딩부)는 서비스데이타 입력기(402), 에러보정삽입기(403), 패킷포맷기(404), 신호변조기(405), PCM데이타 출력기(406)로 구성되어 있으며, 수신부(420)(즉, 디코딩부)는 PCM데이타 입력기(427), 예측모델검출기(428), 동기처리기(429), 복조기(423), 에러보정제거기(424), 서비스데이타 출력기(422)로 구성되어 있다.

C2CVM 모뎀의 전송부(401)에서 서비스데이타 입력기(402)는 모뎀의 상위 응용단과의 서비스 데이터(611,711)를 주고받는 역할을 하는 요소이며, 에러보정삽입기(403)은 Checksum, CRC(Cyclic Redundancy Check), FEC(Forward Error Crrection), LDPC(Low-Density Parity Check)와 같은 에러정정 코드를 삽입하여 입력된 서비스데이타(611,711)를 코딩하며 패킷포맷기(404)는 에러보정삽입기에 위해 코딩된 데이터를 일정단위의 송신 데이터 패킷으로 구성한다.

신호변조기(405)는 패킷포맷기(404)에서 만들어진 이진 신호를 무선 음성채널용 보코더 알고리즘에 적합한 형태로 변조한다. 여러 주파수 대역의 반송파를 임의로 사용하여 DTMF, Multi array FSK, Multi array PSK, Multi Array DPSK, 및 Multi Array QPSK를 사용하여 변조한다. 일례로, 저주파수 대역의 M-ary FSK, M- ary PSK, 또는 M-ary BPSK를 사용하여 디지털 데이터가 모음의 주파수 특성을 가지도록 변조하고, 중주파수 대역의 더미 신호를 삽입하여 자음의 주파수 특성을 가지도록 할 수 있다. 이렇게 변조된 신호는 PCM 데이터 출력기(406)에 의해 버퍼링되면서 상위 응용단으로 출력된다. C2CVM 모뎀의 수신부(820)에서 PCM 데이터 입력기(427)는 상위 응용단으로부터 PCM데이타를 받아 버퍼링하는 역할을 하는 요소이며, 예측모뎀검출기(428)은 송신부(401)의 신호변조기(405)에서 만든 신호를 검출하여 동기처리기(429)와 복조기(423)에 전달한다. 동기처리기(429)는 검출된 신호에 따라 패킷의 각 단계별 동기를 맞춘다. 복조기(423)은 변조된 신호를 복조하여 원하는 이진 데이터를 추출하는 요소이다. 에러보정제거기(424)는 복조된 이진 데이터에서 정해진 에러정정 알고리즘에 의하여 가지고 사용자 데이타 만드는 요소이다. 최종적으로 디코딩되어 추출된 데이터는 서비스데이타 출력기(422)에 의해 상위 응용단으로 출력되게 된다.

도 7은 도 5에 도시된 패킷 포멧기(404)의 출력을 설명하기 위한 블록도이다.

도시된 바와 같이, 패킷은 머리부(Header), 몸통부(Body), 꼬리부(Tail)로 구성되어 진다. 머리부는 패킷의 시작을 알리는 시작동기, 패킷의 유형을 알리는 유형동기, 패킷의 에러발생시 처리되는 흐름제어, 몸통부의 시작을 구분하는 시작구분자로 구성되고 몸통부는 서비스 데이터를 에러보정하여 코딩된 사용자 데이터로 구성되고 마지막 꼬리부는 몸통부의 끝을 알리는 종료구분자와 다른 패킷과 구분하기 위한 Null로 구성된다.

전술한 바와 같이, 차량 간에 음성 신호 또는 디지털 데이터를 전송하는 디지털 데이터 통신 시스템에 있어서, 각각의 차량에는 상기 디지털 데이터에 대하여 음성의 모음 및 자음의 주파수 특성을 포함하도록 변조하는 C2CVM 모뎀을 포함하는 단말부 및 단말부의 출력을 블루투스를 통해 전달받아 이동 통신망의 음성 채널을 통해 송수신하기 위한 송수신 모듈이 포함된다. 이를 통해, 차량 내에서는 블루투스를 통해 데이터를 전달하고, 차량 간에는 이동통신망을 사용하여 데이터를 전달할 수 있다.

전술한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위한 것으로, 당업자라면 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상과 범위를 통해 다양한 수정, 변경, 대체 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량간 통신 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.

도 4는 도 3에 설명된 차량간 통신 시스템을 보두 구체적으로 설명하기 위한 블록도이다.

도 7은 도 5에 도시된 패킷 포멧기의 출력을 설명하기 위한 블록도이다.

Claims

차량 간에 음성 신호 또는 디지털 데이터를 전송하는 디지털 데이터 통신 시스템에 있어서, 각각의 차량에는

상기 디지털 데이터에 대하여 음성의 모음 및 자음의 주파수 특성을 포함하도록 변조하는 C2CVM 모뎀을 포함하는 단말부; 및

상기 단말부의 출력을 블루투스를 통해 전달받아 이동 통신망의 음성 채널을 통해 송수신하기 위한 송수신 모듈을 포함하되,

상기 모음의 주파수 특성은 저주파수 대역의 M-ary FSK, M-ary PSK, 또는 M-ary BPSK를 사용하여 상기 디지털 데이터를 변조한 결과이며, 상기 자음의 주파수 특성은 중주파수 대역의 더미 신호를 삽입하여 형성된 것을 특징으로 하는 디지털 데이터 통신 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 단말부는

상기 디지털 데이터를 저장하며 상기 C2CVM 모뎀으로 전달하는 서비스 모듈;

입력되는 음성신호를 디지털 신호로 변환하거나 상기 디지털 신호를 상기 음성신호로 변환하기 위한 음성코덱; 및

상기 서비스 모듈과 상기 음성코덱과 선택적으로 연결되며, 상기 송수신 모듈과 상기 디지털 데이터를 주고받기 위한 블루투스 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 데이터 통신 시스템.
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제 1 항에 있어서,

상기 송수신 모듈은

상기 단말부와 연결되어 상기 디지털 데이터를 주고받기 위한 블루투스 모듈;

상기 블루투스 모듈을 상기 음성채널에 적합하도록 변환하기 위한 보코더; 및

상기 보코더의 출력을 상기 이동통신망에 대응하여 변조하거나 상기 이동통신망을 통해 전달된 신호를 복조하기 위한 이동통신모뎀을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 데이터 통신 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 이동통신망은 CDMA, GSM, WCDWA, Wibro 중 하나인 것을 특징으로 하는 디지털 데이터 통신 시스템.