KR20030061915A - An analog-digital-hybrid communication system for a FM HiFi wireless audio link - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 아날로그/디지털 하이브리드 방식의 FM 무선 오디오 통신장치에 관한 것이다. 특히 FM 무선 오디오 송신장치, 수신장치 각각에 디지털 데이터 송,수신 장치를 부가하여 무선 오디오 송수신 장치를 사용함에 있어서 사용자의 편의를 극대화 하고, 오디오 통신채널의 안정성을 향상시킬 수 있도록 하는 아날로그/디지털 하이브리드 방식의 FM 무선 오디오 송수신 장치 및 상기 장치간 통신을 위한 통신 프로토콜에 관한 것이다.The present invention relates to an analog / digital hybrid FM wireless audio communication device. In particular, by adding digital data transmission and reception devices to each of FM wireless audio transmitter and receiver, analog / digital hybrid that maximizes user convenience and improves the stability of audio communication channel in using wireless audio transceiver. The present invention relates to an FM wireless audio transceiver and a communication protocol for communication between the devices.
도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 FM 무선 오디오 송신기는 일반적으로 오디오 신호(100)를 입력으로 좌우 두채널을 합하는 스테레오변조기(102)를 거쳐 형성된 전체 오디오 밴드가 FM 변조기(104)에서 주파수 변조된 후 고주파증폭기(106)에서 증폭되고 대역통과필터(110)에서 제한된 주파수 밴드로 정제되어 안테나(112)를 통하여 송출되도록 구성되어 있다. 또한 수동으로 송신주파수 설정을 위한 송신주파수설정장치(108)가 포함되기도 한다.As shown in FIG. 2, in the conventional FM wireless audio transmitter, the entire audio band formed through the stereo modulator 102, which sums the two left and right channels with the audio signal 100 in general, is frequency modulated by the FM modulator 104. After being amplified by the high-frequency amplifier 106 and refined into a limited frequency band in the band pass filter 110 is configured to be transmitted through the antenna 112. In addition, a transmission frequency setting device 108 for manually setting the transmission frequency may be included.
이러한 종래의 구성은 대부분 송신주파수가 하나로 고정되어 있고, 공중파 채널이 종래의 송신기의 송신주파수에 존재하는 경우에 있어서 혼신을 피할 수 없다. 또한 별도로 수동 송신주파수설정장치(108)가 포함된 송신장치도 있으나 사용자가 스위치를 통하여 수동으로 설정해 주어야 하므로 상당한 불편을 초래한다.In such a conventional configuration, in most cases, the transmission frequency is fixed to one, and interference is inevitable in the case where an airwave channel exists at the transmission frequency of a conventional transmitter. In addition, there is a transmission device including a manual transmission frequency setting device 108 separately, but the user has to set manually through a switch, which causes considerable inconvenience.
상기와 같은 종래 송신시스템은 일방적인 전송이므로 채널설정 및 유지를 위한 별도의 통신회로가 존재하지 않으므로써 타 기기와의 혼신에 관련한 문제점을 초래할 수 있다.Since the conventional transmission system as described above is a one-way transmission, there is no separate communication circuit for channel establishment and maintenance, which may cause problems related to interference with other devices.
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 본 발명의 목적은 오디오 기기와 FM 무선 오디오 수신장치 간에 안정적이고 사용자 편의성이 향상된 고성능 무선 오디오 연결 시스템을 실현하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to realize a high performance wireless audio connection system which is stable and user-friendly between an audio device and an FM wireless audio receiver.
상기된 목적의 달성을 위하여 본 발명에서는 FM 무선 오디오 송신기(이하; 마스터 모듈)와 FM 무선 오디오 수신기(이하; 슬레이브 모듈)에 각각 FSK 변조 방식의 디지털 데이터 송수신장치를 부가하는 한편, 마스터 모듈과 슬레이브 모듈간의 통신 신뢰성 및 편의성을 향상시킬 수 있는 통신 프로토콜을 제안한다.In order to achieve the above object, the present invention adds a digital data transceiver of an FSK modulation method to an FM wireless audio transmitter (hereinafter referred to as a master module) and an FM wireless audio receiver (hereinafter referred to as a slave module), respectively. We propose a communication protocol that can improve the reliability and convenience of communication between modules.
또한 상기의 마스터 모듈(22)은 FM 오디오를 송출하기 위한 FM 송신장치 및 디지털 테이터를 송출하기 위한 FSK 데이터 송신장치(2), 디지털 데이터를 수신하기 위한 FSK 데이터 수신장치(4)와 이들 장치들을 제어하고 디지털 송수신 데이터를 분석하기 위한 제어장치(6), 그리고 채널의 사용상태를 분석하기 위한 전계강도 측정장치(8) 등을 구비하여 통신 프로토콜을 수행함으로써 최적의 통신채널 선택하고, 마스터 모듈(22)과 슬레이브 모듈간(24)의 통신 채널 설정, 오디오 신호의 연결, 단락 등의 기능을 수행하게 하여 안정된 통신채널 확보, 타기기와의 혼신방지, 사용자의 편의성을 증대할 수 있도록 발명되었다.In addition, the master module 22 includes an FM transmitter for transmitting FM audio, an FSK data transmitter 2 for transmitting digital data, an FSK data receiver 4 for receiving digital data, and these devices. A control device 6 for controlling and analyzing digital transmission / reception data, and an electric field strength measuring device 8 for analyzing the use state of a channel, and the like, for selecting an optimal communication channel by performing a communication protocol, and selecting a master module ( It was invented to secure a stable communication channel, prevent interference with other devices, and increase user convenience by performing functions such as communication channel setting, connection of audio signals, and short circuit between the slave module 24 and the slave module 24.
이와 더불어, 슬레이브 모듈(24)은 FM오디오를 수신하기 위한 FM 수신장치 및 디지털 데이터를 수신하기 위한 FSK 데이터 수신장치(12), 디지털 데이터를 송신하기위한 FSK 데이터 송신장치(14), 이들 슬레이브 모듈의 장치들(12)(14)을 제어하고 디지털 송수신 데이터를 분석하기 위한 제어장치(16) 등을 구비하여 통신 프로토콜을 수행함으로써 마스터 모듈에서 선택된 최적의 통신채널을 사용하여 안정된 무선 오디오 수신을 이룰 수 있도록 발명되었다.In addition, the slave module 24 includes an FM receiver for receiving FM audio and an FSK data receiver 12 for receiving digital data, an FSK data transmitter 14 for transmitting digital data, and these slave modules. Control devices 12 and 14, and a control device 16 for analyzing digital transmission / reception data to perform a communication protocol to achieve stable wireless audio reception using an optimal communication channel selected by the master module. It was invented to be.
도 1은 본 발명에 따른 FM 무선 오디오 송수신을 위한 하이브리드 통신시스템의 블럭 구성도이다.1 is a block diagram of a hybrid communication system for transmitting and receiving FM wireless audio according to the present invention.
도 2는 종래의 FM 오디오 송출장치를 나타낸 블럭 블럭도이다.2 is a block block diagram showing a conventional FM audio transmitting apparatus.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 마스터 모듈과 슬레이브 모듈의 통신 절차를 나타낸 개략도이다.3A and 3B are schematic diagrams illustrating a communication procedure between a master module and a slave module according to the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 마스터 모듈의 블럭 구성도이다.4 is a block diagram of a master module according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 슬레이브 모듈의 블럭 구성도이다.5 is a block diagram of a slave module according to an embodiment of the present invention.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 마스터 모듈 및 슬레이브 모듈의 통신 절차를 나타낸 순서도이다.6A and 6B are flowcharts illustrating communication procedures of a master module and a slave module according to an embodiment of the present invention.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스터 모듈 및 슬레이브 모듈의 통신 절차를 나타낸 순서도이다.7A and 7B are flowcharts illustrating communication procedures of a master module and a slave module according to another embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 통신 프레임의 구조도이다.8 is a structural diagram of a communication frame according to an embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 마스터 모듈 및 슬레이브 모듈의 통신 타이밍도이다.9 is a communication timing diagram of a master module and a slave module according to an embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스터 모듈 및 슬레이브 모듈의 통신 타이밍도이다.10 is a communication timing diagram of a master module and a slave module according to another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시예에 대한 구성 및 그 작용을 첨부한 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration and operation of the embodiment of the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명에 따른 FM 무선 오디오 송수신을 위한 하이브리드 통신시스템의 블럭 구성도이다.1 is a block diagram of a hybrid communication system for transmitting and receiving FM wireless audio according to the present invention.
도 1을 참조하여 설명하면, 고성능 오디오 송신을 위한 마스터 모듈(22)은 스테레오입력(0)을 받아 FM방식으로 오디오를 송출할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 신뢰성 있는 오디오 채널을 형성시키기 위한 데이터 송신도 동시에 수행할 수 있도록 FM오디오/FSK 데이터 송신장치(2)를 장착하고 있으며, 데이터 수신을 위한 FSK데이터 수신장치(4)를 구비하고 있다. 또한 상기의 장치들(2)(4)이 본 발명에서 규정된 통신프로토콜을 적절히 수행할 수 있도록 마이크로 프로세서 및 그 주변기기가 포함된 제어장치(6)를 추가로 구비한다.Referring to FIG. 1, the master module 22 for high performance audio transmission receives stereo input 0 and transmits audio in an FM manner, and also transmits data for forming a reliable audio channel. An FM audio / FSK data transmitter 2 is mounted so that it can be performed simultaneously, and an FSK data receiver 4 for data reception is provided. In addition, the apparatus (2) (4) is further provided with a control device (6) including a microprocessor and its peripherals to properly perform the communication protocol specified in the present invention.
이러한 제어장치(6)는 비단 송수신부의 동작 제어 뿐만아니라, 송신 데이터의 생성과 수신데이터의 분석을 더불어 수행한다. 제어장치(6)의 또 하나의 기능은전계강도측정기(8)에서 전계강도 정보를 참조하여 오디오송출에 있어서 가장 적합한 채널을 찾아서 보관하고 확보된 최적채널을 최종 오디오송수신에 적용되도록 제어하고, 각 기기별로 부여된 기기 식별번호를 보관하고 관리한다. 상술된 마스터 모듈의 데이터 통신은 반이중 통신방식을 사용하여 수행된다.Such a control device 6 performs not only the operation control of the transmission / reception unit but also the generation of transmission data and analysis of reception data. Another function of the control device 6 is to find and store the most suitable channel in the audio transmission by referring to the field strength information in the field strength measuring instrument 8 and to control the optimal channel to be applied to the final audio transmission and reception. Store and manage the device identification number assigned to each device. Data communication of the above-described master module is performed using a half-duplex communication scheme.
더불어 오디오의 수신을 담당하는 슬레이브 모듈(24)은 안테나(20)로부터 수신된 FM 오디오 신호를 복조하여 스피커(18)에 출력할 수 있을 뿐만아니라, 수신된 신호가 FSK 데이터인 경우 이를 복호 할 수 있는 FM오디오/FSK 데이터 수신장치(12)와 마스터 모듈(20)에 디지털 데이터를 송출할 수 있도록 FSK 데이터 송신장치(14)를 구비하고 있다. 슬레이브 모듈(24)도 상술한 바와 같은 반이중통신을 수행하여야 하므로 FM오디오/FSK데이터 수신장치(24)와 FSK데이터 송신장치가 동시에 활성화 되어서는 안되며, 서로 다른 시점에서 활성화 되어야 한다. 이와 같은 활성화 타이밍 제어와 송신할 데이터의 생성과 수신데이터의 분석을 제어장치(16)에서 동시에 수행한다.In addition, the slave module 24 which is in charge of receiving audio can demodulate and output the FM audio signal received from the antenna 20 to the speaker 18, and decode it if the received signal is FSK data. An FSK data transmitter 14 is provided to transmit digital data to the FM audio / FSK data receiver 12 and the master module 20. Since the slave module 24 also needs to perform the half-duplex communication as described above, the FM audio / FSK data receiving device 24 and the FSK data transmitting device should not be activated at the same time. Such activation timing control, generation of data to be transmitted, and analysis of received data are simultaneously performed by the controller 16.
도 3은 본 발명에 따른 마스터 모듈과 슬레이브 모듈의 통신 절차로서, 도시한 바와 같이 마스터 모듈이 먼저 슬레이브 모듈을 호출하는 것으로 오디오 송신채널을 개시하는 절차(도 3a)와; 슬레이브 모듈이 마스터 모듈을 먼저 호출하는 것으로 오디오 송신채널을 개시하는 절차(도 3b)로 구분된다.3 is a communication procedure of a master module and a slave module according to the present invention, and a procedure of initiating an audio transmission channel by first calling a slave module as shown in FIG. 3A; The slave module calls the master module first and is divided into a procedure of initiating an audio transmission channel (FIG. 3B).
마스터 모듈이 슬레이브 모듈을 호출하는 절차(도 3a)는, 오디오송출 채널을 확정한 마스터 모듈이 슬레이브 호출신호(200)를 송출하며, 적절한 타이밍에 슬레이브 모듈의 호출응답(202)이 있는지 확인한다. 만일 응답이 없는 경우에는 슬레이브 모듈이 동작을 하고 있지 않거나, 통신영역 밖에 있는 것이므로, 일정기간 계속하여 슬레이브 모듈 호출을 수행한다. 슬레이브 모듈에서는 동작 시작시에 데이터 수신모드가 되어 마스터 모듈의 슬레이브호출신호(200)를 포착하고자 하는데, 이때에는 아직 마스터 모듈이 어떤 주파수 채널에서 호출신호를 송출하고 있는지에 대한 정보를 슬레이브 모듈에서 가지고 있지 않으므로, 가능채널을 순차적으로 검색하면서 슬레이브 모듈을 호출하는 신호가 있는지 확인한다.In the procedure in which the master module calls the slave module (FIG. 3A), the master module which has determined the audio transmission channel sends the slave call signal 200, and checks whether there is a call response 202 of the slave module at an appropriate timing. If there is no response, the slave module does not operate or is out of the communication area, so the slave module call continues for a certain period of time. The slave module enters the data reception mode at the start of operation to capture the slave call signal 200 of the master module. At this time, the slave module has information on which frequency channel the master module is still transmitting the call signal. Since it does not exist, it searches sequentially for available channels and checks whether there is a signal calling a slave module.
상술한 바와 같은 절차로 호출신호가 검출되면, 슬레이브 모듈은 송신모드로 변경하여 마스터 모듈에 호출응답신호(202)를 송출한다. 이 호출응답신호(202)를 마스터 모듈에서 수신하면, 슬레이브 모듈에서 마스터 모듈과의 통신채널이 형성된 것이므로, 마스터 모듈이 슬레이브 모듈에 송출할 부가 메세지가 있는 경우는 메세지를 송출(204)하게 되며, 슬레이브 모듈로부터 송출메세지에 대한 수신응답(206)이 발신되면, 마스터 모듈에서 이를 확인하고 오디오 송출모드로 전환하여 아날로그 방식인 FM으로 오디오를 송출(208)한다. 상술한 바와 같은 동작에서 슬레이브호출(200) 및 호출응답(202)후에 부가적인 전달 메세지가 없다면 바로 FM오디오 송출로 이어진다.When the call signal is detected by the above-described procedure, the slave module changes to the transmission mode and sends a call response signal 202 to the master module. When the call response signal 202 is received by the master module, since a communication channel is established from the slave module to the master module, when the master module has an additional message to be sent to the slave module, the message is sent (204). When the reception response 206 for the transmission message is sent from the slave module, the master module checks this and switches to the audio transmission mode to transmit the audio to the analog FM (208). In the above operation, if there is no additional delivery message after the slave call 200 and the call response 202, it immediately leads to the FM audio transmission.
본 발명에 따른 또 하나의 통신철차로서 슬레이브 모듈이 먼저 마스터 모듈을 호출하는 절차(도 3b)를 설명한다.As another communication train according to the present invention, a procedure in which a slave module first calls a master module (FIG. 3B) will be described.
이 경우에 있어서는 초기 마스터 모듈은 데이터 수신모드로, 슬레이브 모듈은 데이터 송신모드로 되어 있다. 마스터 모듈은 슬레이브에서 송출하는 마스터호출신호(210)을 포착하기 위해, 최적의 채널 검색후 그 채널에서 호출신호 포착을수행한다. 이때 마스터 모듈과 슬레이브 모듈은 서로간에 동일한 채널에서 통신채널이 형성되지 않은 상태이므로, 슬레이브 모듈은 통신 가능채널을 순차적으로 검색하면서 마스터 모듈에게 호출신호(210)을 송출하고 이에 대한 마스터 모듈의 호출응답이 존재하는지 확인한다. 마스터 모듈의 호출응답(212)이 포착되면 슬레이브 모듈은 그 채널로 송수신 채널을 고정시켜 마스터 모듈과의 통신채널을 확보하게 된다.In this case, the initial master module is in the data reception mode and the slave module is in the data transmission mode. In order to capture the master call signal 210 transmitted from the slave, the master module performs acquisition of a call signal on the channel after searching for an optimal channel. At this time, since the master module and the slave module do not form a communication channel in the same channel with each other, the slave module sends a call signal 210 to the master module while sequentially searching for a communication capable channel and the call response of the master module thereto. Check if this exists. When the call response 212 of the master module is acquired, the slave module secures a communication channel with the master module by fixing a transmission / reception channel to the channel.
이 시점에서는 마스터 모듈 역시 슬레이브 모듈이 동일 채널상에 있음을 인지하고 있으므로 부가적인 메세지가 존재하면 마스터 모듈에서 슬레이브 모듈로 부가적인 메세지송출(214)이 이루어 지거나 혹은 슬레이브 모듈에서 마스터 모듈로 부가 메세지가 전달되며, 전자의 경우 도 6b에 도시된대로 마스터 모듈이 슬레이브 모듈의 메세지수신응답(216)을 받으면 마스터 모듈에서 FM 오디오 송출(218)이 일어나게 된다. 만일 채널 형성이후 부가적인 메세지의 전달이 필요없다면 메세지송출(214)신호와 메세지수신응답신호(216)을 제외하고 바로 FM 오디오 송출모드로 들어갈 수 있다.At this point, the master module also knows that the slave module is on the same channel, so if an additional message exists, an additional message transmission (214) is made from the master module to the slave module or an additional message is sent from the slave module to the master module. In the former case, as shown in FIG. 6B, when the master module receives the message reception response 216 of the slave module, the FM audio transmission 218 occurs in the master module. If no additional message delivery is required after channel establishment, the FM audio transmission mode may be immediately entered except for the message transmission 214 signal and the message reception response signal 216.
본 발명의 상술한 목적과 여러가지 장점은 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.The above objects and various advantages of the present invention will become more apparent from the preferred embodiments of the present invention described below with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명에서 제안된 마스터 모듈의 바람직한 실시예이다.4 is a preferred embodiment of the master module proposed in the present invention.
도 4를 살펴보면, 마스터 모듈에서 최적의 오디오 채널을 검색할 때에는 먼저, 마이크로컴퓨터(332)에서 송신블럭(340)을 비활성화시키고, 수신블럭(342)를 활성화 시킨후, PLL을 사용하여 마이크로 컴퓨터(332)로 발진주파수 제어가 가능한국부발진기(328)를 이용하여 선택하고자 하는 주파수채널을 변경시키면서 전계강도측정기(326)의 출력값을 측정한다. 마이크로컴퓨터(332)에 의해 선택된 채널의 신호는 고주파증폭기(324)에서 증폭되고 고주파믹서(322)에서 중간주파수대로 천이되며 전계강도 측정기(326)는 이 중간주파수대 신호의 에너지값을 전위로 변환한다.Referring to FIG. 4, when searching for an optimal audio channel in the master module, first, the microcomputer 332 deactivates the transmission block 340, activates the reception block 342, and then uses the PLL to perform the microcomputer ( The output value of the electric field strength measurer 326 is measured while changing the frequency channel to be selected using the local oscillator 328 capable of controlling the oscillation frequency. The signal of the channel selected by the microcomputer 332 is amplified by the high frequency amplifier 324 and transitioned to the intermediate frequency by the high frequency mixer 322, and the electric field strength measuring instrument 326 converts the energy value of the intermediate frequency signal into a potential. .
이때 전계강도측정기(326)의 출력값은 A/D변환기(330)를 통하여 디지털 값으로 변경되어 마이크로컴퓨터(332)에 입력 된다. 이미 상술한 바와 같이 추출된 전계강도값을 기반으로 선택된 최적의 채널은 메모리부(336)에 별도로 저장하여 차후에 다시 활용할 수 있도록 한다.At this time, the output value of the electric field strength measurer 326 is converted into a digital value through the A / D converter 330 is input to the microcomputer 332. As described above, the optimal channel selected based on the extracted electric field strength value is separately stored in the memory unit 336 to be used again later.
또한 마스터 모듈에서 데이터 수신시는 송신블럭(340)이 비활성화 되고 수신블럭(342)이 활성화되며, 슬레이브 모듈에서 송신한 데이터가 안테나(314)를 통하여 수신단에 입력되고; 고주파증폭기(324)에서 증폭되어 그 신호가 고주파믹서(322)로 입력되며; 고주파믹서(322)에서는 마이크로컴퓨터 (332)에 의해 선택된 주파수로 발진하는 국부발진기(328)주파수가 적용되어 중간주파수대로 천이한다. 이 중간주파수대의 신호는 FSK 디코더(320)에서 디지털 파형으로 복원되며, 이 디지털 파형이 데이터디코더(318)에서 분석되고 유효정보가 추출되어 마이크로컴퓨터(332)에서 전달되어 진다In addition, when receiving data from the master module, the transmission block 340 is deactivated and the reception block 342 is activated, and data transmitted from the slave module is input to the receiving end through the antenna 314; Amplified by the high frequency amplifier 324 and the signal is input to the high frequency mixer 322; In the high frequency mixer 322, the frequency of the local oscillator 328 oscillating at the frequency selected by the microcomputer 332 is applied to transition to the intermediate frequency. The signal of this intermediate frequency band is restored to a digital waveform by the FSK decoder 320, and the digital waveform is analyzed by the data decoder 318, valid information is extracted, and transmitted to the microcomputer 332.
마스터 모듈에서 적용되는 송신모드로는 아날로그 오디오 송신모드와 디지털 FSK 데이터 송신모드가 존재하며 먼저 데이터 송신모드인 경우의 동작을 도 4를 통하여 설명한다.As a transmission mode applied to the master module, there are an analog audio transmission mode and a digital FSK data transmission mode. First, an operation in the data transmission mode will be described with reference to FIG. 4.
데이터 송신모드에서는 송신블럭(340)이 활성화되고, 수신블럭(342)이 비활성화 되며 멀티플렉서(304)는 데이터엔코더(316)의 신호를 선택할 수 있게 고정되는데, 이 모든 것은 마이크로컴퓨터(332)에 의해 제어된다. 송신하고자 하는 데이터는 마이크로컴퓨터(332)에서 생성되어 데이터엔코더(316)에서 규정된 형태로 라인코딩되어 멀티플렉서(304)의 선택으로 FM변조기(306)으로 전달된다. FM변조기(306)에서 FSK변조된 신호는 고주파증폭기(308)에서 증폭되고 대역통과필터(310)에서 적절한 주파수 대역만이 추출되어 안테나(314)를 통하여 송출된다.In the data transmission mode, the transmission block 340 is activated, the reception block 342 is deactivated, and the multiplexer 304 is fixed so as to select a signal of the data encoder 316, all of which is controlled by the microcomputer 332. Controlled. The data to be transmitted is generated in the microcomputer 332, linecoded in the form defined in the data encoder 316, and transferred to the FM modulator 306 by the selection of the multiplexer 304. The FSK modulated signal from the FM modulator 306 is amplified by the high frequency amplifier 308 and only an appropriate frequency band is extracted from the band pass filter 310 and transmitted through the antenna 314.
다음으로 오디오 송신모드인 경우에는 멀티플렉서(304)가 스테레오변조기(302)로부터 오는 오디오신호를 선택하도록 마이크로컴퓨터(332)에 의해 정해지며, 데이터 송신모드와 동일하게 송신블럭(340)은 활성화 되고, 수신블럭(342)은 비활성화 된다. 스테레오 오디오 입력신호(300)는 스테레오변조기(302)에서 L+R신호와 L-R신호로 변조되어 복합되며, 이 신호는 멀티플렉서 (304)에 의해 FM변조기(306)로 전달 된다. FM변조기(306)에서는 입력 오디오 신호는 국부발진기(328)에서 선택된 발진주파수에 해당하는 주파수로 FM 변조되며, 고주파증폭기(308)에서 증폭되고, 대역통과 필터(310)에서 적절한 주파수대역이 선택되어 안테나(314)를 통하여 송출된다.Next, in the audio transmission mode, the multiplexer 304 is determined by the microcomputer 332 to select the audio signal from the stereo modulator 302, and the transmission block 340 is activated in the same manner as the data transmission mode. The reception block 342 is deactivated. The stereo audio input signal 300 is modulated by the L + R signal and the L-R signal in the stereo modulator 302, and is combined. The signal is transmitted to the FM modulator 306 by the multiplexer 304. In the FM modulator 306, the input audio signal is FM modulated to a frequency corresponding to the oscillation frequency selected by the local oscillator 328, amplified by the high frequency amplifier 308, and an appropriate frequency band is selected by the band pass filter 310. It is sent out through the antenna 314.
오디오송출을 담당하는 마스터 모듈은 상술한 바와 같이 동작하게 되며 그 이외에 사용자와의 인터페이스로서, 별도 외부에서의 사용자 명령전달을 위한 키입력장치 (334)와 사용자에게 현재 마스터 모듈의 상태 등의 정보제공을 위한 표시장치(338) 및 기기별 고유의 식별번호를 저장하는 비 휘발성 메모리와 RAM, ROM 등으로 이루어진 메모리부가 포함될 수 있다. 또한 도 4에서는 송신과 수신에 있어서국부발진기(328) 하나를 공유하여 사용하는 구조이나, 송신과 수신을 위한 국부발진기를 별도로 설치할 수도 있다.The master module in charge of the audio transmission operates as described above, and in addition, as an interface with the user, it provides a key input device 334 for transmitting user commands from the outside and information on the current state of the master module to the user. The display device 338 and a non-volatile memory for storing a unique identification number for each device and a memory unit consisting of RAM, ROM, and the like may be included. In addition, in FIG. 4, a structure in which one local oscillator 328 is shared and used in transmission and reception, or a local oscillator for transmission and reception may be separately installed.
도 5는 본 발명에서 슬레이브 모듈을 구체화하는 바람직한 실시예이다.5 is a preferred embodiment of the slave module in the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이, 슬레이브 모듈은 마스터 모듈과 그 형태는 매우 유사하나, 오디오 송출부 대신에 오디오 수신부가 수신블럭(444)에 특별히 설치되어 있는 것이 다르다. 먼저 슬레이브 모듈이 데이터 수신모드에 있는 경우 송신블럭(442)은 비활성화되고 수신블럭(444)은 활성화 된다. 안테나(400)를 통하여 입력된 신호는 대역통과필터(404)에서 적절한 주파수 대역만이 추출되며, 이 신호는 고주파증폭기(406)에서 증폭된후 믹서가 포함된 FM복조기(408)에서 중간주파수로 천이되어 FSK디코더(418)에서 디지털 파형으로 복원되며, 데이터디코더(420)에서 이 파형은 의미 있는 데이터로 분석, 추출되어 마이크로컴퓨터(424)에 전달된다.As shown in FIG. 5, the slave module is very similar in shape to the master module, except that an audio receiver is specially installed in the reception block 444 instead of the audio transmitter. First, when the slave module is in the data reception mode, the transmission block 442 is inactivated and the reception block 444 is activated. The signal input through the antenna 400 is extracted only the appropriate frequency band from the band pass filter 404, this signal is amplified by the high-frequency amplifier 406 and then to the intermediate frequency in the FM demodulator 408 with a mixer Transition is restored to a digital waveform in the FSK decoder 418, which in the data decoder 420 is analyzed, extracted as meaningful data and transferred to the microcomputer 424.
또한 오디오 수신모드에 있는 경우도 데이터 수신모드와 유사하게 송신블럭(442)은 비활성화되고 수신블럭(444)는 활성화 된다. 안테나(400)을 통하여 입력된 신호는 대역통과필터(404)에서 적절한 주파수 대역만이 추출되며, 이 신호는 고주파증폭기(406)에서 증폭된후 믹서가 포함된 FM복조기(408)에서 중간주파수로 천이되어 스테레오디코더(420)에서 L+R과 L-R신호가 L과 R신호로 변환된 후, 오디오앰프(412)를 통하여 증폭되어 스피커(414)로 출력된다.Also in the audio reception mode, the transmission block 442 is inactivated and the reception block 444 is activated similarly to the data reception mode. The signal input through the antenna 400 is extracted only the appropriate frequency band from the band pass filter 404, this signal is amplified by the high frequency amplifier 406 and then to the intermediate frequency in the FM demodulator 408 including the mixer After the transition, the L + R and LR signals are converted to the L and R signals by the stereo decoder 420, and then amplified by the audio amplifier 412 and output to the speaker 414.
또한 슬레이브 모듈이 데이터 송신모드로 동작하는 경우에는 송신블럭(442)이 활성화 되고 수신블럭(444)이 비활성화 된다. 송신하고자 하는 데이터는 마이크로컴퓨터(424)에서 생성되어 데이터엔코더(440)에서 규정된 형태로 라인코딩되어FM변조기 (438)로 입력된다. 입력된 신호는 마이크로컴퓨터에서 설정한 송신주파수에 따라 FM변조기(438)에서 변조된 후 고주파증폭기(436)에서 증폭되며, 대역통과필터(434)에서 적절한 주파수 대역으로 추출되어 안테나(400)을 통하여 송출된다.In addition, when the slave module operates in the data transmission mode, the transmission block 442 is activated and the reception block 444 is deactivated. Data to be transmitted is generated by the microcomputer 424, line-coded in the form defined by the data encoder 440, and input to the FM modulator 438. The input signal is modulated by the FM modulator 438 according to the transmission frequency set by the microcomputer and then amplified by the high frequency amplifier 436, extracted by the band pass filter 434 into an appropriate frequency band, and then through the antenna 400. It is sent out.
도 5에 도시한 슬레이브 모듈의 실시예에서도 국부발진기(430)는 하나로 송신과 수신에 공유하여 사용하고 있으나, 송신과 수신에 별도로 장착하여 사용할 수 도 있다. 또한 사용자의 외부 명령 전달을 위하여 별도의 키입력장치(432) 및 기기별 고유의 식별번호를 저장하는 비 휘발성 메모리와 RAM, ROM 등으로 이루어진 메모리부(426)가 구비될 수 있다.In the embodiment of the slave module shown in FIG. 5, the local oscillator 430 is shared and used for transmission and reception as one, but may be separately mounted for transmission and reception. In addition, a separate key input device 432 and a nonvolatile memory for storing a unique identification number for each device and a memory unit 426 including RAM, ROM, etc. may be provided to transmit an external command of a user.
상기와 같은 시스템 구조로서 디지털 방식의 데이터 통신을 기반으로 하는 아날로그 FM 오디오 송수신 장치의 제공이 가능하게 된다. 이와 같은 시스템이 반이중통신채널이라는 전제로 동작하기하여 후술하는 통신절차 실시예와 같은 규약이 필요하다.As the system structure as described above, it is possible to provide an analog FM audio transceiver based on digital data communication. Such a system operates under the premise that it is a half-duplex communication channel, and thus the same protocol as in the embodiment of the communication procedure described later is required.
도 6a 및 도 6b는 마스터 모듈이 슬레이브 모듈을 먼저 호출하는 경우에 있어서의 통신절차를 보인 것이다. 도 6a에 도시된 마스터 모듈의 동작절차(526)와 도 6b에 도시된 슬레이브 모듈의 동작절차(582)의 실시예를 바탕으로 통신 절차를 설명한다.6A and 6B show communication procedures when the master module first calls a slave module. A communication procedure will be described based on the embodiment of the operation procedure 526 of the master module shown in FIG. 6A and the operation procedure 582 of the slave module shown in FIG. 6B.
먼저 마스터 모듈의 동작이 시작되면 수신모드(502)로 설정되고, 채널을 변경해가면서 최적의 오디오 송출을 위한 채널을 찾아 고정시킨다(504). 이후 디지털신호송신모드로 전환(506)하여 슬레이브 호출신호를 송출(508)한다. 호출신호송출 후 디지털 수신모드로전환(510)하여 정해진 시간동안 슬레이브 모듈의 호출응답을기다린후(512) 호출응답이 포착되지 않으면, 다시 디지털송신모드로 전환(506)하여, (506)∼(512)까지의 절차를 반복한다. 여기서 슬레이브 모듈의 호출응답을 포착하면 디지털송신모드로 전환(514)한 후 추가 메세지를 송출(516)한 다음, 다시 디지털수신모드로 전환(518)하고 슬레이브 모듈의 메세지확인응답을 기다린다(520). 여기서 정상적인 메세지 응답이 포착되지 않으면 (514)∼(520)까지의 동작을 반복하여 메세지를 송출한다. 정상적인 메세지 응답이 포착되면 아날로그방식의 FM 오디오 송신모드로 전환(522)한 후 오디오를 송출하게(524) 된다.First, when the operation of the master module is started, the reception mode 502 is set, and the channel for optimal audio transmission is found and fixed while changing the channel (504). Thereafter, the apparatus 100 switches to the digital signal transmission mode (506) and transmits a slave call signal (508). After the call signal is transmitted, switch to the digital reception mode (510), wait for the call response of the slave module for a predetermined time (512), and if the call response is not captured, switch back to the digital transmission mode (506), and (506) to ( Repeat the procedure up to 512). When the call response of the slave module is detected, the signal is switched to the digital transmission mode (514), and then an additional message is transmitted (516). . If a normal message response is not detected here, the operations 514 to 520 are repeated to send the message. When the normal message response is detected, the audio signal is transmitted (524) after switching to the analog FM audio transmission mode (522).
한편 도 6b에 도시된 슬레이브 모듈의 동작절차(582)의 실시예를 보면, 슬레이브 모듈 시작시점에서 마스터 모듈의 현재 송출 주파수를 알 수 없으므로, 기 정해진 채널 중 임의의 초기채널을 기준으로 설정하고(552) 디지털수신모드로 고정시킨(554) 후 마스터 모듈에서 송신한 호출신호 포착(556)을 시도한다. 초기 설정채널에서 마스터 모듈의 호출신호를 포착하지 못하면 다른채널로 채널전환(558)을 하여 다시 호출신호 포착시도를 수행한다. 이와같이 (556)∼(560)까지의 절차를 마스터 모듈의 신호가 포착될때까지 반복한다. 만일 마스터 모듈의 호출신호가 포착되면, 디지털 송신모드로 전환(562)하여 호출에 대한 응답신호를 송출(564)한다. 호출응답신호 송출(564)후 부가메세지의 수신이 기대되므로 디지털 수신모드로 전환(566)하여 부가메시지 포착(568)을 시도한다. 수신시 부가 메세지분석결과 오류가 발생하면(570) 디지털 송신모드 전환(574)후 오류응답(572)을 송출하고 다시 디지털 수신모드로 전환(566)한후 부가 메세지 포착(568)을 시도한다. 메세지가 성공적으로 포착되면(570), 메세지수신에 대한 응답을 송출(576)하고, 이어서 아날로그 FM오디오 수신모드로전환(578)하고 오디오를 수신(580)하게 된다.On the other hand, in the embodiment of the operation procedure 582 of the slave module shown in Figure 6b, since the current transmission frequency of the master module is not known at the start of the slave module, it is set based on any initial channel among the predetermined channels ( In operation 552, the receiver receives the call signal transmitted from the master module (556) after fixing to the digital reception mode (554). If the call signal of the master module is not captured in the initial setting channel, the channel switching 558 is performed to another channel to perform the call signal acquisition attempt again. In this way, the procedures from 556 to 560 are repeated until the signal of the master module is acquired. If the call signal of the master module is captured, the process switches to the digital transmission mode (562) to send a response signal for the call (564). After receiving the call response signal 564, the additional message is expected to be received. Therefore, the user switches to the digital receiving mode 566 and attempts to capture the additional message 568. If an error occurs as a result of the additional message analysis upon reception (570), an error response (572) is transmitted after switching to the digital transmission mode (574), and again (566) is attempted to capture the additional message (568). Once the message has been successfully captured (570), a response to the message reception is sent (576), followed by switching to analog FM audio reception mode (578) and receiving audio (580).
반이중통신채널이라는 전제로 발명에 따른 마스터 모듈과 슬레이브 모듈이 동작하기 위한 또 다른 통신절차 규약의 바람직한 실시 예를 도 7에 보였다.A preferred embodiment of another communication procedure protocol for operating a master module and a slave module according to the present invention under the premise of a half-duplex communication channel is shown in FIG. 7.
도 7a 및 도 7b는 슬레이브 모듈이 마스터 모듈을 먼저 호출하는 경우에 있어서 오디오 채널이 형성될때 까지의 절차를 도시한 것이다. 도 7a에 도시된 마스터 모듈의 동작절차(618)와 도 7b에 도시된 슬레이브 모듈의 동작절차(670)의 실시예를 바탕으로 통신 절차를 설명한다.7A and 7B illustrate a procedure until an audio channel is formed when a slave module first calls a master module. A communication procedure will be described based on the embodiment of the operation procedure 618 of the master module shown in FIG. 7A and the operation procedure 670 of the slave module shown in FIG. 7B.
먼저 마스터 모듈이 시작되면 디지털수신모드(602)로 전환하고, 오디오를 송출하기 위한 최적채널을 검색하여 설정(604)한다. 마스터 모듈은 설정된 채널에서 슬레이브 모듈의 호출신호포착(606)을 시도한다. 만일 호출신호가 포착되지 않으면(608) 호출신호포착 (606)을 반복하여 시도한다. 마스터 모듈이 호출신호를 포착하면(608) 다시 디지털 송신모드로 전환(610)하고 호출응답을 슬레이브 모듈에게 송출(612)한다. 마스터 모듈의 경우 상술된 과정 (600)~(612)가 성공적으로 수행되면 마스터 모듈은 아날로그 FM 오디오 송신모드로 전환(614)한 후 오디오신호를 송출(616)하게 된다.First, when the master module starts, it switches to the digital reception mode 602 and searches for and sets an optimal channel for transmitting audio (604). The master module attempts to acquire the call signal 606 of the slave module on the established channel. If the call signal is not captured (608), the call signal capture (606) is repeated. When the master module captures the call signal (608), it switches back to the digital transmission mode (610) and sends a call response to the slave module (612). In the case of the master module, if the above processes 600 to 612 are successfully performed, the master module switches to the analog FM audio transmission mode 614 and transmits an audio signal 616.
한편, 도 7b에 도시된 슬레이브 모듈은 동작 시작시에 마스터 모듈이 어떤 주파수에서 수신을 시도하는지에 대한 정보가 없으므로, 기 정해진 채널중 임의 초기채널을 기준으로 설정하고(652) 디지털송신모드로 고정시킨(654) 후 마스터 모듈을 호출하는 호출신호를 송출(656)한다. 호출신호 송출후에는 즉시 디지털 수신모드로 전환(658)한후 호출응답을 기다린다. 만일 호출응답이 없으면(660) 그 채널에마스터 모듈이 존재하지 않는 것으로 판정하고 다른 채널로 변경하여(662) 호출신호를 재송출(656)한다. 마스터 모듈에서의 호출응답이 포착될때까지 (654)∼(662)의 과정을 반복하고 호출응답이 포착되면 채널을 고정시키고(664), 마스터 모듈에서 송출하는 오디오를 수신할 수 있도록 아날로그 FM 오디오 수신모드로 전환한(666) 다음 오디오신호를 수신하게 된다.Meanwhile, since the slave module illustrated in FIG. 7B has no information on which frequency the master module attempts to receive at the start of operation, the slave module is set based on an arbitrary initial channel among predetermined channels and fixed in the digital transmission mode (652). After calling (654), a call signal for calling the master module is sent (656). After the call signal is sent, it immediately switches to the digital receiving mode (658) and waits for a call response. If there is no call response (660), it is determined that there is no master module in that channel and changes to another channel (662) to resend (656) the call signal. Repeat steps 654 through 662 until the call response from the master module is captured, and when the call response is captured, fix the channel (664) and receive analog FM audio to receive audio from the master module. After switching to the mode 666, an audio signal is received.
도 8에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 통신용 데이터 프레임의 실시예를 도시하였다.8 illustrates an embodiment of a communication data frame according to a preferred embodiment of the present invention.
도 8를 참조하면, 송신 프레임은 수신측의 송신신호 포착을 위한 프리앰블코드 (700)와; 정보전달시점을 동기화 하기위한 동기코드(702)와; 송수신 장치간 확인을 위한 식별번호(704)가 존재하며, 연이어 메세지를 포함하는 사용자정의영역(706)과 정지코드(708)이 따라온다. 본 프레임은 PLL을 사용한 모듈레이션을 통하여 발신되므로 NRZ코드를 적용하는 경우 0이나 1이 연속적으로 한계 길이만큼 반복되는 경우 DC 바이어스가 발생하여 그 정보를 유지하기 힘들거나 추가의 비용이 발생하는 문제가 존재한다.Referring to FIG. 8, the transmission frame includes a preamble code 700 for capturing a transmission signal at a receiving side; A synchronization code 702 for synchronizing information delivery points; An identification number 704 exists for confirmation between the transmitting and receiving devices, followed by a user-defined area 706 containing a message and a stop code 708. Since this frame is transmitted through modulation using PLL, when NRZ code is applied, if 0 or 1 is repeatedly repeated by the limit length, DC bias occurs and it is difficult to maintain the information or additional cost. do.
상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 한계길이 이상에서 같은 정보의 반복, 즉 연속적인 0혹은 연속적인 1인 데이터 형태를 회피하기 위해 세분화하여 도시한 필드0(710)(714)와 같은 특별한 필드구조를 사용한다. 도 8의 필드(714)를 참조하면 연속된 동일한정보는 일정길이를 넘지 못하도록 필드를 두 부분으로 분리하여 한부분은 송신하고자 하는 메세지를 다른 한부분은 송신메세지를 반전시킨 구조를 사용한다. 이러한 방법으로 같은 정보가 한계길이를 초과하여 연속적으로 존재하는것을 방지할 수 있을 뿐만아니라, 반복코드의 효과를 제공하여 오류검출기능도 부가적으로 제공할 수 있다. 단 본 발명의 사상은 상기된 사용자 정의영역의 필드구조에 국한되지 않으며, DC 바이어스의 상쇄를 위한 다른 코딩 기법이 사용되어도 무관하다.In order to solve the above problems, special field structures such as fields 0 (710) and (714) are shown, which are subdivided to avoid repetition of the same information, that is, continuous 0 or continuous 1 data types, above a threshold length. use. Referring to the field 714 of FIG. 8, a field is divided into two parts such that consecutive identical information does not exceed a predetermined length, and one part uses a structure in which a message to be transmitted is reversed by another part. In this way, not only the same information can be prevented from being continuously exceeded beyond the limit length, but also the error detection function can be additionally provided by providing the effect of repetitive codes. However, the spirit of the present invention is not limited to the field structure of the user-defined region described above, and other coding schemes for canceling the DC bias may be used.
단 도 6a,6b와 도 7a,7b에 도시된 본 발명의 바람직한 실시를 위한 절차에 있어서 마스터 모듈의 빈 채널 검색/설정(504)과 슬레이브 모듈의 초기채널설정(552)은 본 발명의 시스템이 동작을 처음 개시했거나, 사용자의 채널 재설정요구등과 같은 초기 상황에서만 선택적으로 수행되며 그 결과는 메모리부(336)(426)에 저장되었다가 이후 재 사용된다. 일반적인 채널개시과정에서는 마스터 모듈과 슬레이브 모듈의 메모리부(336)(426)에 저장된 채널을 사용자의 채널 개시요청이 있을경우에 그 유효성만이 다시 검토된 후 재 사용된다.6A, 6B and 7A, 7B, the empty channel search / set 504 of the master module and the initial channel set-up 552 of the slave module are performed by the system of the present invention. Operation is optionally performed only in the initial situation, such as when the operation is first initiated or the user resets the channel, and the result is stored in the memory units 336 and 426 and then reused. In the general channel initiation process, only the validity of a channel stored in the memory units 336 and 426 of the master module and the slave module is re-examined when a channel start request is received by the user.
따라서 초기채널 설정과정이 성공적으로 수행된 마스터 모듈과 슬레이브 모듈은 동일한 주파수 채널을 각각 인지하고 이후의 통신개시과정을 수행하게 된다. 상기된 통신채널설정과정이나 혹은 통신개시과정(506 ~ 524)(554 ~ 580)(606 ~ 616)(654 ~ 668)은 본 발명의 사상에 따라 정상적인 통신절차가 수행된 경우이며, 이외의 비정상적인 경우에 대한 상세 설명은 본 명세서의 범위를 초과하므로 그 기술을 생략하기로 한다.Therefore, the master module and the slave module, which have successfully performed the initial channel setting process, recognize the same frequency channel and perform the subsequent communication start process. The above-described communication channel setting process or communication start process (506 to 524) (554 to 580) (606 to 616) (654 to 668) is a case in which normal communication procedures are performed according to the spirit of the present invention. Detailed description of the case is beyond the scope of the present specification will be omitted.
도 9와 도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마스터와 슬레이브 모듈의 주요 제어신호의 타이밍 챠트이다. 또한 도 9와 도 10의 기술은 초기 채널 설정과정 (504)(552)(604)(652)이 이미 수행된, 마스터 모듈과 슬레이브 모듈임을 가정하여 도시한 것이다.9 and 10 are timing charts of main control signals of the master and slave modules according to the preferred embodiment of the present invention. 9 and 10 illustrate that the initial channel setup process 504, 552, 604, 652 is already performed, a master module and a slave module.
도 9는 마스터 모듈이 슬레이브 모듈에게 통신 개시를 먼저 요청하고, 통신개시요청 이외에 추가의 메세지 전달이 필요한 경우의 제어신호 타이밍이며, 도 10은 슬레이브 모듈이 마스터 모듈에게 통신개시를 요청하는 경우의 제어신호 타이밍이다.9 is a control signal timing when a master module requests communication start from a slave module first, and additional message transfer is required in addition to a communication start request, and FIG. 10 shows control when a slave module requests communication start from a master module. Signal timing.
우선 도 9에 도시된 마스터 모듈이 통신개시를 요청하는 경우에 대하여 설명하기로 한다. 도 9의 경우에 있어서 통신개시를 요청하기 이전에 마스터 모듈 및 슬레이브 모듈은 대기모드에서(STBY) 주기적으로 서로 상대의 호출신호를 검색한다.(814) (826) 이러한 대기모드에서 사용자의 요청이 있는 경우 마스터 모듈은 슬레이브 모듈에게 호출신호를 송출한 후(820) 응답신호를 검색한다(816). 이러한 호출신호는 주기적으로 호출신호를 검색하던 슬레이브 모듈에 의하여 검출되며(828), 주어진 타이밍에 마스터의 호출(820)에 대한 인지응답신호(832)를 송출한다.First, a case in which the master module shown in FIG. 9 requests communication start will be described. In the case of FIG. 9, the master module and the slave module periodically search for each other's call signal in the standby mode (STBY) before requesting communication commencement (814). If there is, the master module sends a call signal to the slave module (820) and searches for a response signal (816). This call signal is detected by the slave module that is periodically searching for the call signal (828), and transmits an acknowledgment response signal (832) for the call (820) of the master at a given timing.
이때 도 9의 실시예는 통신개설요청신호 이외에도 마스터가 슬레이브에 전달할 추가 데이터가 있는 경우이므로 마스터 모듈은 슬레이브의 인지응답신호(832)를 수신하고 주어신 타이밍에 추가 데이터를 전송한다(822). 마스터의 추가데이터 전송을(822)수신한 슬레이브 모듈은 다시 인지신호를 마스터에 송출(834)한다. 상기의 데이터 송수신 과정을 완료한 마스터 모듈과 슬레이브 모듈은 정해진 타이밍에 각각 오디오 송신(824)과 오디오 수신(836)을 개시한다.In this case, since the master has additional data to be transmitted to the slave in addition to the communication establishment request signal, the master module receives the slave's acknowledgment response signal 832 and transmits the additional data at a given timing (822). The slave module receiving the additional data transmission of the master (822) sends an acknowledgment signal to the master (834). After completing the data transmission and reception process, the master module and the slave module initiate audio transmission 824 and audio reception 836 at predetermined timings, respectively.
도 10은 슬레이브 모듈이 마스터 모듈에게 통신개시요청을 하는 경우의 실시예에 따른 주요 제어신호의 타이밍을 도시하였다. 도 10의 경우에는 추가의 데이터가 없거나 혹은 통신개시요청 프레임내에 모든 데이터가 포함될 수 있는 경우이다.10 illustrates timing of main control signals according to an embodiment when a slave module makes a communication start request to a master module. In the case of FIG. 10, there is no additional data or all data can be included in the communication start request frame.
도 9의 실시예에서와 동일하게 통신개시요청이 있기 전까지 마스터 모듈과 슬레이브 모듈은 대기모드에서 주기적으로 호출신호를 검색한다(914)(922). 사용자가 슬레이브 모듈에게 통신개시요청을 한 경우, 슬레이브 모듈은 주기적인 호출신호검색을 중단하고 마스터 모듈에게 통신개시요청 프레임을 송출(926)하고, 마스터 모듈의 인지응답신호를 검색(924)한다. 동시에 호출신호를 검색하던 마스터 모듈은 슬레이브 모듈의 통신개시요청신호를 검출, 인지하고(916), 슬레이브 모듈에게 인지응답신호(918)를 송출한다.As in the embodiment of FIG. 9, the master module and the slave module periodically search for a call signal in the standby mode until there is a communication start request (914, 922). When the user makes a communication start request to the slave module, the slave module stops the periodic call signal search, sends a communication start request frame to the master module (926), and retrieves the acknowledgment response signal of the master module (924). At the same time, the master module searching for the call signal detects and recognizes a communication start request signal of the slave module (916), and sends an acknowledgment response signal (918) to the slave module.
상기의 과정이 성공적으로 종료된후 마스터 모듈과 슬레이브 모듈은 일정한 타이밍에 오디오 송신과 오디오 수신을 개시한다. 단 도 9와 도 10에 도시된 주요 제어신호의 타이밍은 마스터 모듈과 슬레이브 모듈간의 데이터 통신이 정상적으로 수행된 경우이며, 데이터 통신이 정상적으로 수행되지 못할 경우의 실시예는 그 경우의 수가 다양하고 본 발명의 사상과 무관하므로 본 명세서에서 상세 기술을 생략하였다.After the above process is successfully completed, the master module and the slave module start audio transmission and audio reception at a predetermined timing. However, the timing of the main control signals shown in FIGS. 9 and 10 is when data communication is normally performed between the master module and the slave module, and embodiments of the case where the data communication is not normally performed vary in the number of cases and the present invention. The detailed description is omitted here because it is irrelevant to the idea of.
상기와 같은 구조와 프로토콜을 기반으로 반이중채널에서 디지털 통신을 바탕으로 최적의 오디오 송출채널을 자동 설정하고, FM 방식의 무선 오디오 신호를 송수신 할 수 있는 시스템을 구현할 수 있다.Based on the structure and protocol as described above, it is possible to implement a system capable of automatically setting an optimal audio transmission channel based on digital communication in a half-duplex channel and transmitting / receiving an FM-type wireless audio signal.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 아날로그/디지털 하이브리드 방식의 FM 무선 오디오 통신장치에 따르면, 오디오 송수신을 담당하는 각 모듈은 타 기기에서사용하는 주파수에 점유되지 않은 최적의 송수신 채널을 검색하고 통신채널로 설정하여 상호간의 통신채널을 자동 형성시키고, FM방식으로 무선 오디오 송신 및 수신을 할 수 있도록 하여 사용자의 편의성 및 오디오 송수신의 안정성을 도모할 수 있도록 한다. 또한 본 명세서의 발명을 통하여 다양한 형태의 오디오 기기에 있어 무선 헤드폰 혹은 무선 이어폰등과 같은 사용자 편의성을 최소의 비용으로 제작 실현 하여 제공할 수 있다.As described above, according to the analog / digital hybrid FM wireless audio communication apparatus according to the present invention, each module in charge of audio transmission and reception searches for an optimal transmission / reception channel that is not occupied by a frequency used by another device and communicates with the communication channel. By setting to, it automatically establishes a communication channel with each other, and enables wireless audio transmission and reception by the FM method to promote user convenience and stability of audio transmission and reception. In addition, through the invention of the present disclosure in the various types of audio devices can be produced and provided to the user convenience, such as wireless headphones or wireless earphones at a minimum cost.
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