KR100697724B1 - 통화연결장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유선전화기, 휴대전화기 및 유선전화라인을 연결시키는 통화연결장치에 관한 것이다.

특히 유선전화라인과 통화중이 아닌 경우, 연결된 휴대전화기로부터 호출음이 감지되면, 유선전화라인과 유선전화기의 연결을 끊고, 유선전화기에 호출을 하기 위한 호출음 신호를 보낸다. 사용자가 이 호출음 신호를 듣고 수화기를 든다면 호출음 신호를 정지시키고 유선전화기를 이용해서 휴대전화기로 호출한 상대방과 통화를 할 수 있도록 하며, 다시 수화기를 내린다면 휴대전화기와의 연결을 종료시킨다.

유선전화라인으로 통화를 하거나 휴대전화기와 통화를 하는 중, 다른 전화기로부터 호출이 감지된다면, 수화기의 스피커에 이를 알 수 있도록 호출 알림신호를 보낸다.

더하여, 사용자가 실수로 수화기를 내리지 않아, 과도하게 휴대전화기와의 통화를 지속시키는 것도 방지 할 수 있도록 한다.

본 발명에 의하면 사용자는 사무실이나 집으로 도착한 후 휴대전화를 정해진 장소에 비치시키고, 상대적으로 사용하기 쉬운 적절한 위치에 배치된 유선전화기로 휴대전화기로 호출한 상대방과 통화를 할 수 있다.

휴대전화, 유선라인, 전화기, 링신호, 핸드프리, 제너다이오드, 스피치네트워크, 호출, 호출음, 연결, 교환기, 후크 ,후크검출, 링검출

Description

통화연결장치{Telephone switching apparatus}

도 1은 본 발명에 따른 통화연결장치의 전기적인 블록 구성도,

도 2a 및 도 2f는 도 1의 부분 상세도,

도 3은 본 발명에 따른 통화연결 제공 방법의 흐름도이다.

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유선전화기는 교환기에서 출력되는 소정 임피던스를 가진 신호에 의해 작동 된다. 사용자가 유선전화기의 수화기를 들게 되면 유선전화기는 내부의 제너다이오드를 유선전화기의 신호선에 연결한다.
따라서 교환기에서 보내는 신호가 이 제너다이오드 전압보다 높은 경우, 수화기를 내려놓은 상태에서는 유선라인의 전압이 제너다이오드 전압보다 높을 것이고, 수화기를 들은 상태에서는 유선라인의 전압이 제너다이오드 전압보다 낮거나 같게된다. 즉, 교환기는 이런 전압을 측정함으로써 사용자가 수화기를 들었는지 여부를 확인한다.

요즈음의 일반적인 유선전화기는 반도체 소자 및 반도체 소자의 극성과 회선의 극성을 일치시키기 위한 브리지 다이오드회로를 사용하는 전자식이다.
이러한 유선 전화기와 연결된 교환기에서는 유선전화기로의 호출을 위해서 +48볼트의 피크를 가지는 반파신호와 -48볼트의 피크를 가지는 반파신호를 보낸다. 이를 링신호라 한다.
하지만 일반적인 유선전화기는 위의 브리지 다이오드 회로를 채용하기 때문에 +48볼트 근처의 반파 신호로 동작하게 됩니다. 즉, 요즈음 유선전화기에 링 신호를 보낼 때 +48볼트 정도의 피크를 가지는 반파 신호만 보내도 된다.

유선전화기로 통화중에 교환기는 수화기의 내려짐 즉, 통화가 종료되는 것을 알아야 하므로, 통화중에도 소정 임피던스를 갖으며, 유선전화기에서 사용되는 제너다이오드 전압보다 높은 전압을 가진 신호를 유선전화라인에 인가시켜야 한다. 이 신호는 교환기에서 유선전화기로 보내려고 하는 소리정보에 따라 왜곡된 신호이다. 이 왜곡신호는 교류 성분인바, 유선전화기는 신호에서 교류 성분을 읽고 처리하여 스피커를 작동시킨다. 이때 유선전화기 내부에서는 마이크 신호를 처리해서, 전화기의 신호를 왜곡시켜서, 신호를 교환기에 전달한다. 이 왜곡은 비교적 작아야 한다.

시판되는 휴대전화기는 핸드프리 용도로 외부 단자를 가지고 있다.

스피커에 연결되는 선과 마이크에 연결되는 선 및 접지선으로 구성되어 있으며, 마이크에 연결되는 선과 접지선을 연결하였다 놓으면, 통화개시/종료 신호로 인식하게 된다. 즉 두 선은 스위치 역할을 하는 것이다.

휴대전화기에서 발생되는 소리에는 호출음, 단문수신 확인음, 밧데리 상태 알림음, 시간 알람 알림음 등이 있다.

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보통의 사용자라면 휴대전화기의 호출음을 제외한 나머지 음은 단발음이나 짧은 시간 지속되는 반복음을 사용한다. 그러므로 보통의 사용자의 경우 휴대전화 통화를 개시하기 전에 들리는 소리 중. 약간의 지속성 소리는 호출음이라고 봐도 된다.

본 발명은 일반전화기, 휴대전화기의 핸드프리용 외부단자 및 유선전화라인 사이에 연결되는 통화연결장치에 관한 것이다.

전원이 투입되지 않거나 휴대전화의 호출음이 감지되지 않는다면 본 발명의 통화연결장치는 일반전화기를 유선전화라인과 연결시킨다.

유선전화라인과 통화중이 아닐 경우, 연결된 휴대전화기에서 호출음을 감지하게 되면 유선전화 라인과 유선전화기의 연결을 끊고 일반전화기에 호출을 하기 위한 링 신호를 유선전화기로 출력하며, 사용자가 이 링 신호를 듣고 수화기를 든다면 링 신호를 정지시키고 유선전화기를 이용해서 휴대 전화 통화를 할 수 있도록 한다. 이후 다시 수화기를 내린다면 휴대전화기와의 연결을 끊어서 통화를 종료시킨다.

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유선전화라인으로 통화를 하거나 휴대전화기와 연결되어 통화를 하는 중, 다른 전화의 호출이 감지된다면, 유선전화기의 수화기 스피커에 이를 알 수 있도록 소리 신호를 보낸다.

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특히, 사용자가 실수로 수화기를 내리지 않아 과도하게 휴대 전화 통화가 지속되는 것을 방지할 수 있어야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 통화연결장치의 전기적인 블록 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 휴대전화기 유선전화기 및 유선전화라인 사이의 통화연결장치는 교환기의 유선전화라인과 연결되는 유선전화라인 연결단자가 구비되어 교환기로부터 소리신호 즉 호출음이 입력되는 경우 해당 호출음 검출신호를 출력하며, 일측에서 입력되는 소리신호 즉 통화신호를 타측으로 전달하는 유선전화라인 연결부; 유선전화라인 연결부의 일측에 연결된 휴대전화통화시열림스위치; 유선전화기의 송수화기 및 후크와 연결되는 유선전화기 연결단자가 구비되어 유선전화기의 후크상태에 따라 후크상태 검출신호를 출력하며, 휴대전화통화시열림스위치를 통해 유선전화라인 연결부와 연결되어 일측에서 입력되는 소리신호를 타측으로 전달하는 유선전화기 연결부; 유선전화기 연결부의 일측에 연결된 휴대전화통화개시/정지스위치; 휴대전화기의 스피커 및 마이크와 연결되는 휴대전화기 연결단자가 구비되어 휴대전화기의 스피커에서 발생되는 신호를 전달받아 스피커 활성 검출신호를 출력하며, 휴대전화통화개시/정지스위치를 통해 유선전화기 연결부와 연결되어 일측에서 입력되는 소리신호를 타측으로 전달하는 휴대전화기 연결부 및 상술한 각종 검출신호를 입력받아 상술한 각 스위치를 제어하여 유선전화기 연결부를 유선전화라인 연결부 또는 휴대전화기 연결부로 연결하는 제어부를 포함하여 이루어진다.

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전술한 구성에서 유선전화라인 연결부는 유선전화라인 연결단자를 통하여 입력되는 소리신호를 통화연결장치에 이용되는 소정 극성 일치 신호로 변환하여 휴대전화통화시열림스위치 및 제어부로 호출음검출신호를 출력하는 라인측호출음검출회로로 출력하는 브리지회로를 포함하여 이루어진다. 이때 라인측호출음검출회로의 R1과 R2는 교환기에서부터 오는 호출음 신호를 감지하기 위해서, 전압을 분주하기 위한 저항이다.
다음 휴대전화기 연결부는 휴대전화기의 스피커와 연결된 스피커단자 및 유선전화기 연결부로부터 출력되는 소리신호를 휴대전화기의 마이크로 전달하기 위한 마이크 단자가 구비된 휴대전화기 연결단자; 스피커단자에서 출력되는 소리신호의 유무를 제어부로 전달하는 교류통과필터 및 스피커단자에서 출력되는 소리신호 및 유선전화라인 연결부로부터 호출음 검출신호가 감지된 경우 이를 알려주기 위한 호출상황 알림신호를 유선전화기 연결부로 전달하는 오디오전처리회로를 포함하여 이루어진다.
다음 유선전화기 연결부는 제어부와 연결되며, 휴대전화기에서 스피커를 통하여 호출음이 발생되거나 휴대전화기 연결부와 유선전화기 연결부가 연결되었을 때 유선전화기의 수화기 상태를 감시하기 위한 전압을 만드는 호출음/풀업회로; 오디오전처리회로로부터 전달된 소리신호를 유선전화기로 보내도록 변환하거나, 유선전화기에서 발생된 소리신호를 추출하여 마이크단자로 출력하는 스피치네트워크 및 유선전화기의 수화기 상태를 감시하여 제어부로 전달하는 유선전화기후크검출회로를 포함하여 이루어진다. 이때 유선전화기후크상태검출회로의 R3와 R4는 수화기의 상태를 파악하기 위해서, 전압을 분주하기 위한 저항이다.

따라서 제어부는 스피커 활성 검출신호가 없는 경우 휴대전화통화시열림스위치를 닫아 유선전화기와 유선전화라인을 연결시키고, 스피커 활성 검출신호가 있는 경우 휴대전화통화시열림스위치를 열어 유선전화기와 유선전화라인을 연결을 끊고, 휴대전화통화개시/정지스위치를 조작하여 유선전화기와 휴대전화기를 연결시킨다.

특히 유선전화기와 휴대전화기가 연결된 상태에서 유선전화라인 연결부로부터 호출음 검출신호가 입력되는 경우 제어부는 호출상황 알림신호를 발생시켜 오디오전처리회로 및 스피치네트워크를 통하여 유선전화기로 출력한다.

한편, 전원이 인가되지 않은 경우, 휴대전화기로부터 호출을 받지 않은 경우 또는 휴대전화기로 통화하지 않는 경우는 휴대전화통화시열림스위치가 닫힌 경우에 해당하므로 유선전화기는 유선전화라인 연결부를 통하여 교환기에 연결된 상태가 됩니다. 이때, '호출음/풀업회로'에서는 아무런 신호를 만들지 않으며, '스피치네트워크', '라인측호출음검출회로' 및 '전화기후크검출회로'는 높은 임피던스를 가지게 되어 유선전화라인 연결부에 미치는 영향은 미미할 것입니다.

도 2a 및 도 2f는 도 1의 부분 상세도 이다.

먼저 도 2a 및 도 2b는 본 발명에 적용될 수 있는 호출음/풀업회로의 상세도 인바, 도 2a는 48[V]가 아닌 전원으로 호출음을 생성시키는 호출음/풀업회로를 도시하며, 도 2b는 48[V] 전원으로 호출음을 생성시키는 호출음/풀업회로를 나타낸다.

다음 도 2c 및 도 2d는 본 발명에 적용될 수 있는 스위치의 상세도인바, 도 2c는 릴레이를 사용한 스위치를 나타내며, 도 2d는 FET를 사용한 스위치 회로를 나타낸다.

마지막으로 도 2f는 본 발명에 따른 스피치네트워크의 상세도인바, OP AMP 및 트렌지스터로 구현된 스피치네트워크의 예시 회로이다.

도 3은 본 발명에 따른 통화연결 제공 방법의 흐름도인바, 휴대전화기 연결부와 유선전화기 연결부 사이의 호출 및 통화 상태에 따라 '호출플레그'와 '통화플레그'가 결정된다. 즉, 유선전화기가 통화중이 아닌 상태에서 휴대전화기로부터 소리신호가 감지되지 않는다면 '호출플레그'와 '통화플레그'는 초기 상태‘0’을 나타내게 되며, 이때 휴대전화통화시열림스위치는 닫힌상태이고, 휴대전화통화개시/정지스위치는 열린 상태이다.

먼저 유선전화기의 수화기가 내려진 상태 즉, HOOK OFF인가를 확인하여 수화기가 내려진 상태이면 휴대 전화로부터 스피커 활성 감지신호가 있는가를 확인한다.

이때 스피커 감지신호가 있는 경우 휴대전화기에서 호출이 발생된 경우이므로 '호출플레그'를 1로 전환하며 '휴대전화통화시열림스위치'를 열고, 호출음 신호를 발생시킨 후 HOOK OFF여부를 확인한다.

이때 유선전화기의 수화기를 든다면 HOOK OFF가 감지되므로 호출음신호의 발생을 정지시키며, '호출플레그'를 0으로 초기화시키고 '통화중플레그'를 1로 전환한다. 또한 호출음/풀업회로를 제어하여 일정전압을 발생시키고, '휴대통화개시/정지스위치'를 작동시킴으로써 휴대전화기로 호출한 통화상대방과 유선전화기로 통화할 수 있게 된다.

한편, 휴대통화중 수화기를 내리면 '통화중플레그'를 0으로 초기화 시키고, 전압 발생을 정지하며, '휴대통화개시/정지스위치'를 작동시키고, '휴대전화통화시열림스위치'는 닫는다.

한편 수화기를 든 것이 감지되나 '호출플레그'나 '통화플레그'가 0이라면 유선전화로 통화중임을 나타내는 것이므로 이때 휴대전화기로부터 스피커 활성 검출신호가 감지되면 호출음 상황 알림 신호를 발생시켜 휴대전화기에 호출됨을 사용자에게 알린다.

더하여 휴대전화기의 통화중 즉, 유선전화기로 휴대전화기로 호출한 통화 상대방과 통화중에도 '라인측호출음검출회로‘는 외부에서 오는 호출음을 검출할 수 있다.

만약 휴대전화 통화중 외부 호출음을 감지했다면 호출상황 알림신호를 만들어서 스피치네트워크를 거쳐서 사용자가 수화기를 통하여 호출 상황을 알 수 있도록 한다.
한편, 사용자의 부주의로 수화기를 내리지 않아 과도하게 휴대전화기와의 통화를 지속시키는 것을 방지하기 위해서 사용자의 선택에 따라 수화기를 든 상태에서 휴대전화의 스피커 활성 감지신호가 감지되지 않는다면 휴대전화기의 통화가 종료 된 것으로 간주하여 작동 즉, 플래그들을 초기화시키고, 스위치를 초기화시키거나, 일정시간마다 휴대전화기의 소리신호를 감지하여 신호가 없다면 휴대전화의 통화가 종료된 것으로 간주하여 작동을 하게 할 수 있다.
이때 휴대전화기와의 통화중이 아닌 상태에서 휴대전화기의 통화를 종료시키기 위해서, 내부에서 발생시키는 전압을 없애는 작동이나 스위치의 작동은, 전화라인에 영향을 주지 않는다.

본 발명으로 사용자는 사무실이나 집으로 도착한 후 사용하기 쉬운 적절한 위치에 배치된 유선전화기와 연결된 통화연결장치에 휴대전화기 연결시킴으써, 휴대전화기로 호출하는 상대방과 유선전화기로 편리하게 통화를 할 수 있게 된다. 또한 사용자가 휴대전화기를 충전시키는 중이라도 유선전호기로 편리하게 통화를 할 수 있으므로, 충전에 신경쓰지 않아도 된다. 또한 휴대전화기를 주머니에 넣거나 통화 후 정해진 위치에 놓지 않아서, 휴대전화기로 전화가 걸려오는 경우 통화를 하는데 걸리는 시간이 지연되는 것을 줄일 수 있다.

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Claims (4)

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2. 삭제
3. 삭제
4. 교환기의 유선전화라인과 연결되는 유선전화라인 연결단자가 구비되어 상기 교환기로부터 호출음이 수신되는 경우 해당 호출음 검출신호를 출력하며, 일측에서 입력되는 소리신호를 타측으로 전달하는 유선전화라인 연결부;

   상기 유선전화라인 연결부의 일측에 연결된 휴대전화통화시열림스위치;

   유선전화기의 송수화기 및 후크와 연결되는 유선전화기 연결단자가 구비되어 상기 유선전화기의 후크상태에 따라 후크상태 검출신호를 출력하며, 상기 휴대전화통화시열림스위치를 통해 상기 유선전화라인 연결부와 연결되어 일측에서 입력되는 소리신호를 타측으로 전달하는 유선전화기 연결부;

   상기 유선전화기 연결부의 일측에 연결된 휴대전화통화개시/정지스위치;

   휴대전화기의 스피커 및 마이크와 연결되는 휴대전화기 연결단자가 구비되어 상기 휴대전화기의 스피커에서 발생되는 신호를 전달받아 스피커 활성 검출신호를 출력하며, 상기 휴대전화통화개시/정지스위치를 통해 상기 유선전화기 연결부와 연결되어 일측에서 입력되는 소리신호를 타측으로 전달하는 휴대전화기 연결부 및

   상기 각 검출신호를 입력받아 상기 각 스위치를 제어하여 상기 유선전화기 연결부를 상기 유선전화라인 연결부 또는 상기 휴대전화기 연결부로 연결하는 제어부를 포함하여 이루어지되,

   상기 제어부는 상기 유선전화기 연결부와 휴대전화기 연결부 사이의 호출 및 통화 상태에 따라 호출플래그 및 통화플래그를 설정하여 상기 각 플래그의 상태 및 상기 각 검출신호에 따라 호출상황 알림신호 발생 및 상기 각 연결부의 연결을 제어하되, 상기 유선전화기와 상기 휴대전화기가 연결되지 않은 상태에서, 상기 스피커 활성 검출신호가 입력된 후 상기 유선전화기와 상기 휴대전화기를 연결시키는 명령에 해당하는 상기 후크상태 검출신호가 입력되는 경우 상기 휴대전화통화개시/정지스위치를 작동시켜 상기 유선전화기와 상기 휴대전화기를 연결시키며, 상기 유선전화기와 상기 휴대전화기가 연결된 상태에서, 상기 유선전화기와 상기 휴대전화기의 연결을 종료시키는 명령에 해당하는 상기 후크상태 검출신호가 입력되는 경우 상기 휴대전화통화개시/정지스위치를 작동시켜 상기 유선전화기와 상기 휴대전화기의 연결을 종료시키는 것을 특징으로 하는 통화연결장치.

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