(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準信号と超音波信号を利用して情報を入力する情報入力システムに含まれる信号発生装置において、
基準信号を発生させる基準信号発生部と、
超音波信号を発生させる超音波発生部と、
基準信号を受信する基準信号受信部と、
前記基準信号受信部に受信された他の情報入力システムで発生された基準信号を利用して、前記信号発生装置で発生された基準信号及び超音波信号が他の情報入力システムで発生された基準信号及び超音波信号と干渉されないように前記基準信号及び超音波信号の発生を制御する制御信号を前記基準信号発生部及び前記超音波発生部に出力する信号発生制御部とを含むことを特徴とする信号発生装置。
【請求項２】
第１項において、
前記信号発生制御部は、一定の時間周期に基準信号及び超音波信号を発生させ、基準信号及び超音波信号が他の情報入力システムで発生させた基準信号及び超音波信号と干渉が発生する可能性がある場合に、基準信号及び超音波信号を発生させる有効区間を同一の時間周期または次の時間周期の休止区間内の任意の時点に変更することを特徴とする信号発生装置。
【請求項３】
第１項において、
前記信号発生制御部は、一定の時間周期に基準信号及び超音波信号を発生させ、
前記時間周期は、基準信号及び超音波信号が発生される有効区間、及び基準信号及び超音波信号が発生されない複数の休止区間で構成され、
前記信号発生制御部は、基準信号及び超音波信号の干渉可能性がある場合に、有効区間を休止区間のいずれか一つに変更することを特徴とする信号発生装置。
【請求項４】
第２項または第３項において、前記信号発生制御部は、
他の情報入力システムの基準信号が前記有効区間及び前記有効区間直前の所定の時間区間を含む干渉区間に前記基準信号受信部に受信されれば、基準信号及び超音波信号の干渉可能性があることと判断して有効区間を変更することを特徴とする信号発生装置。
【請求項５】
第１項において、
使用者が押すボタンの接触情報及び使用者が前記信号発生装置を筆記面に接触させる時、発生される接触情報及び圧力情報の中の少なくとも一つを含むボタン情報を生成するボタン部をさらに含み、
前記基準信号発生部は、前記ボタン情報がさらに含まれた基準信号を発生させることを特徴とする信号発生装置。
【請求項６】
第１項ないし第３項及び第５項のいずれか一つにおいて、
前記信号発生装置と、
基準信号及び超音波信号を利用して前記信号発生装置の位置を測定する情報入力装置とを含むことを特徴とする情報入力システム。
【請求項７】
第６項において、
前記基準信号は、前記情報入力装置にとって前記信号発生装置を識別するようにする識別情報を含み、
前記情報入力装置は、前記識別情報を利用して前記情報入力装置に対応する信号発生装置で発生された基準信号及び超音波信号を判別して前記信号発生装置の位置を測定することを特徴とする情報入力システム。
【請求項８】
第６項において、
前記基準信号は、前記情報入力装置にとって前記信号発生装置を識別するようにする識別情報及び有効区間の長さ情報を含み、
前記情報入力装置は、前記識別情報及び長さ情報を利用して前記情報入力装置に対応する信号発生装置で発生された基準信号及び有効区間の長さを判別し、前記有効区間内に受信された超音波信号を利用して前記信号発生装置の位置を測定することを特徴とする情報入力システム。
【請求項９】
超音波信号及び基準信号を利用して情報を入力する情報入力システムに含まれる情報入力装置において、
信号発生装置で発生された超音波信号を受信する超音波受信部と、
前記信号発生装置にとって超音波信号を発生させることを指示する基準信号を発生させる基準信号発生部と、
基準信号を受信する基準信号受信部と、
前記基準信号受信部に受信された他の情報入力システムで発生された基準信号を利用して、前記信号発生装置で発生された超音波信号が他の情報入力システムの信号発生装置が発生させた超音波信号と干渉されないように基準信号の発生を制御する制御信号を前記基準信号発生部に出力する情報入力制御部とを含むことを特徴とする情報入力装置。
【請求項１０】
第９項において、
前記情報入力制御部は、一定の時間周期に基準信号を発生させ、前記信号発生装置で発生させた超音波信号が他の情報入力システムで発生させた超音波信号と干渉が発生する可能性がある場合に、基準信号及び超音波信号を発生させる有効区間を同一の時間周期または次の時間周期の休止区間内の任意の時点に変更することを特徴とする情報入力装置。
【請求項１１】
第９項において、
前記情報入力制御部は、一定の時間周期に基準信号を発生させ、
前記時間周期は、基準信号及び超音波信号が発生される有効区間、及び基準信号及び超音波信号が発生されない複数の休止区間で構成され、
前記情報入力制御部は、超音波信号の干渉可能性がある場合に、有効区間を休止区間のいずれか一つに変更することを特徴とする情報入力装置。
【請求項１２】
第１０項または第１１項において、前記情報入力制御部は、
他の情報入力システムの基準信号が前記有効区間または前記有効区間直前の所定の時間区間を含む干渉区間に前記基準信号受信部に受信されれば、超音波信号の干渉可能性があることと判断して有効区間を変更することを特徴とする情報入力装置。
【請求項１３】
第９項において、
前記基準信号発生部で基準信号が発生された時間と前記信号発生装置で発生された超音波信号が前記超音波受信部に受信された時間差を利用して前記信号発生装置の位置を測定して位置情報を生成する情報入力部をさらに含むことを特徴とする情報入力装置。
【請求項１４】
第９項ないし第１１項、及び第１３項のいずれか一つにおいて、
前記情報入力装置と、
前記情報入力装置から基準信号を受信し、超音波信号を発生させる信号発生装置とを含むことを特徴とする情報入力システム。
【請求項１５】
第１４項において、
前記基準信号は、識別情報を含み、
前記信号発生装置は、前記識別情報を利用して前記信号発生装置に対応する情報入力装置で発生された基準信号を判別して超音波信号を発生させることを特徴とする情報入力システム。
【請求項１６】
第１４項において、
前記基準信号は、識別情報及び有効区間の長さ情報を含み、
前記信号発生装置は、前記識別情報を利用して前記信号発生装置に対応する情報入力装置で発生された基準信号及び有効区間の長さを判別し、前記有効区間内に超音波信号を発生させることを特徴とする情報入力システム。
【請求項１７】
第１４項において、
前記信号発生装置は、複数個で存在し、
前記基準信号は、前記複数の信号発生装置それぞれに割り当てされた識別情報のいずれか一つを含み、
前記信号発生装置は、自分に割り当てされた識別情報が含まれた基準信号が受信された有効区間内に超音波信号を発生させることを特徴とする情報入力システム。
【請求項１８】
信号発生制御信号を受信し、超音波信号を発生させる信号発生装置と、
前記超音波信号を受信する複数の超音波センサーを含む超音波受信部と、
前記信号発生制御信号が前記信号発生装置に出力された時間と、前記信号発生制御信号が出力された有効区間内に超音波信号が前記超音波受信部に受信された時間の間の時間差を利用して前記信号発生装置の位置を測定して位置情報を入力する情報入力部と、
前記信号発生制御信号を生成して前記信号発生装置及び前記情報入力部に出力し、前記情報入力部から入力された位置情報を利用して、前記信号発生装置で発生された超音波信号と他入力システムで発生された超音波信号の間の干渉発生可否を判断し、干渉が発生された場合に、前記信号発生制御信号を発生させる有効区間を変更する情報入力制御部とを含むことを特徴とする情報入力システム。
【請求項１９】
第１８項において、
前記情報入力制御部は、一定の時間周期に前記信号発生制御信号を生成して出力し、時間周期ごとに前記情報入力部から入力された前記信号発生装置の距離が急激に変化する場合に超音波信号の干渉が発生したことと判断することを特徴とする情報入力システム。
【請求項２０】
第１８項において、
前記情報入力制御部は、超音波信号の干渉が発生した場合に、前記有効区間を同一の時間周期または次の時間周期の休止区間内の任意の時点に変更することを特徴とする情報入力システム。
【請求項２１】
第１８項において、
前記信号発生制御部は、一定の時間周期に信号発生制御信号を生成し、
前記時間周期は、前記信号発生制御信号及び超音波信号が発生される有効区間、及び基準信号及び超音波信号が発生されない複数の休止区間で構成され、
前記信号発生制御部は、超音波信号の干渉可能性がある場合に、有効区間を休止区間のいずれか一つに変更することを特徴とする信号発生装置。
【請求項２２】
基準信号と超音波信号を利用して情報を入力する情報入力システムで遂行される情報入力方法において、
（ａ）信号発生装置が一定の時間周期に基準信号及び超音波信号を発生させながら、他の情報入力システムの基準信号を受信し、信号の干渉可能性を判断する段階と、
（ｂ）信号の干渉可能性が存在する場合に、前記信号発生装置が前記時間周期中に基準信号及び超音波信号を発生させる有効区間を変更する段階と、
（ｃ）前記信号発生装置が有効区間を変更した後、前記（ａ）段階から繰り返して遂行する段階とを含むことを特徴とする情報入力方法。
【請求項２３】
第２２項において、
前記（ｂ）段階は、前記有効区間を同一の時間周期または次の時間周期の休止区間内の任意の時点に変更することを特徴とする情報入力方法。
【請求項２４】
第２２項において、前記（ａ）段階は、
他の情報入力システムの基準信号が有効区間及び有効区間直前の所定の時間区間を含む干渉区間内に受信されれば、基準信号及び超音波信号の干渉可能性があることと判断することを特徴とする情報入力方法。
【請求項２５】
一定の時間周期に基準信号を発生させる情報入力装置と前記基準信号を受信し、超音波信号を発生させる信号発生装置を含む情報入力システムで基準信号と超音波信号を利用して情報を入力する方法において、
（ａ）前記情報入力装置が他の情報入力システムで発生させた基準信号を受信し、前記情報入力装置に対応する前記信号発生装置で発生させる超音波信号と他の情報入力システムで発生させた超音波または基準信号の間の干渉可能性を判断する段階と、
（ｂ）干渉可能性が存在すると判断される場合に、前記情報入力装置が前記時間周期中に前記情報入力装置が基準信号を発生させ、前記信号発生装置が超音波信号を発生させる有効区間を変更する段階と、
（ｃ）前記情報入力装置が変更された有効区間に基準信号を発生させ、同一の有効区間内に前記信号発生装置から受信される超音波信号を利用して前記信号発生装置の位置を測定して情報を入力する段階とを含むことを特徴とする情報入力方法。
【請求項２６】
第２５項において、前記（ａ）段階は、
他の情報入力システムの基準信号が有効区間または有効区間直前の所定の時間区間を含む干渉区間に受信されれば、超音波または基準信号の干渉可能性があることと判断することを特徴とする情報入力方法。
【請求項２７】
第２５項において、
前記（ｂ）段階は、前記有効区間を同一の時間周期または次の時間周期の休止区間内の任意の時点に変更することを特徴とする情報入力方法。
【請求項２８】
第２５項において、
前記時間周期は、前記有効区間と複数の休止区間とを含み、
前記（ｂ）段階は、前記有効区間を一定の時間区間に対応する休止区間にシフトして有効区間を変更することを特徴とする情報入力方法。
【請求項２９】
第２５項において、
前記基準信号は、識別情報を含み、
前記（ｃ）段階に、信号発生装置は、前記識別情報を利用して前記信号発生装置に対応する情報入力装置で発生された基準信号を判別して超音波信号を発生させることを特徴とする情報入力方法。
【請求項３０】
第２５項において、
前記基準信号は、識別情報及び有効区間の長さ情報を含み、
前記（ｃ）段階に、前記信号発生装置は、前記識別情報を利用して前記情報入力装置に対応する信号発生装置で発生された基準信号及び有効区間の長さを判別し、前記有効区間内に超音波信号を発生させることを特徴とする情報入力方法。
【請求項３１】
第２５項ないし第３０項のいずれか一つにおいて、
前記情報入力システムには、複数の信号発生装置が含まれ、
前記（ｃ）段階に、前記情報入力装置は、前記複数の信号発生装置のそれぞれに割り当てされた有効区間に、複数の信号発生装置にそれぞれ割り当てされた識別情報が含まれた基準信号を発生させ、前記複数の信号発生装置に割り当てされた有効区間に受信される超音波信号を利用して前記複数の信号発生装置それぞれの位置を測定することを特徴とする情報入力方法。
【請求項３２】
超音波信号を利用して情報を入力する情報入力システムで遂行される情報入力方法において、
（ａ）情報入力装置が、所定の時間周期に有線で連結された信号発生装置で信号発生制御信号を出力する段階と、
（ｂ）前記信号発生制御信号を受信した前記信号発生装置が超音波信号を発生させる段階と、
（ｃ）前記情報入力装置が、前記信号発生制御信号を前記信号発生装置に出力した有効区間内に前記信号発生装置から超音波信号が受信された時間と前記信号発生制御信号が出力された時間の間の時間差を利用して前記信号発生装置の位置を測定して位置情報を生成する段階と、
（ｄ）前記情報入力装置が、前記（ｃ）段階において測定された信号発生装置の位置と以前時間周期で測定された前記信号発生装置の位置を比べて事前に定義された距離以上の急激な位置変化が発生すれば、超音波信号の干渉が発生したことと判断して前記有効区間を変更する段階とを含むことを特徴とする情報入力方法。
【請求項３３】
第３２項において、前記（ｄ）段階に、
前記情報入力装置は、超音波信号の干渉が発生した場合に、前記有効区間を同一の時間周期または次の時間周期の超音波信号が発生されない休止区間内の任意の時点に変更することを特徴とする情報入力方法。
【請求項３４】
第３２項において、
前記所定の時間周期は、前記信号発生制御信号及び超音波信号が発生される有効区間及び前記信号発生制御信号及び超音波信号が発生されない複数の休止区間で構成され、
前記（ｄ）段階に、前記情報入力装置は、超音波信号の干渉が発生した場合に、有効区間を前記複数の休止区間のいずれか一つに変更することを特徴とする信号発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報入力方法及びシステムに関し、より具体的には超音波信号を利用した情報入力システムが複数個で存在する環境において信号の干渉なしに情報を入力する方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピューター及びＰＤＡのような電子機器が普遍化になりながら、使用者は重要なメモ、知人の連絡先などを手帳に記録する代わりに、このような電子機器を利用して記録するのが一般化された。
【０００３】
特に、タブレットＰＣ、ＰＤＡなどの携帯用電子機器が大衆化されながら、使用者はキーボードを利用しないでペン等を利用して、直接タブレットＰＣまたはＰＤＡのような携帯用電子機器に自分の筆記を入力して貯蔵することができるようになった。
【０００４】
このような電子機器に情報を入力するためには、使用者が動く入力手段の位置を測定するのが必須である。使用者が動く入力手段の位置を測定して入力を遂行する代表的な入力方式は、マウスを利用することだったが、最近にはタブレットＰＣ、ＰＤＡなどのタッチスクリーンを利用して入力を遂行する方式が普遍化されている。
【０００５】
しかし、従来のタッチスクリーン入力方式は、入力可能領域が電子機器のスクリーンに限定される短所が存在し、タッチスクリーンに認識センサーを設置するためには、スクリーンが厚くなって、これによって重さが重くなるので、タッチスクリーンが主に採択される携帯用電子機器の使用上の不便さをもたらした。
【０００６】
最近、タッチスクリーンを代わりに超音波信号を利用して情報を入力する方式が脚光を浴びている。超音波信号を利用した情報入力方式は、使用者が情報入力のために動くペン型の信号発生装置が、光速度で進行する基準信号と超音波信号を発生させ、情報を入力するノートブックのような電子機器が基準信号及び超音波信号が受信された時間を利用して信号発生装置の位置を追跡して位置情報を生成し、これをマウスの入力のように利用する方式である。
【０００７】
図１は、従来の超音波信号を利用した位置情報入力方法を説明する図である。図１を参照して、超音波信号を利用した入力方式をより具体的に説明すれば、入力ペンで具現される信号発生装置１０は、所定の時間周期に基準信号と超音波信号を同時に生成して放射する。情報入力装置２０は、基準信号を受信する基準信号受信センサーと超音波信号を受信する複数の超音波信号受信センサーを具備する。この時、超音波信号受信センサーは、所定の距離で離隔されて設置される。
【０００８】
入力ペン１０の（ｘ，ｙ）座標は、次の数学式１をｘ及びｙに対して解いて求めることができる。
【０００９】
（数１）
ａ２＝ｘ２＋ｙ２
ｂ２＝（ｃ−ｘ）２＋ｙ２
【００１０】
数学式１において基準信号である赤外線信号または無線周波手信号は、光速度で進行するために、入力ペン１０で生成されることともに基準信号受信センサー２１に受信されると見做し、距離ａ及びｂは、基準信号が受信された時間と超音波信号が左側超音波センサー２２Ｌと右側超音波センサー２２Ｒにそれぞれ受信された時間の間の差に音速を掛けて求めることができるし、距離ｃは、事前に設定された値なので、ａ、ｂ、及びｃ値を数学式１に適用して（ｘ，ｙ）座標を求めることができる。
【００１１】
しかし、このような情報入力システムが隣接した空間に複数個が存在する場合に、または一つの情報入力システムに複数の入力ペン（信号発生装置）を使う場合に、複数の入力ペンがそれぞれ基準信号及び超音波信号を生成するために、隣接した自然筆記入力システムガンにまたは入力ペンガンに相互干渉現象が発生する。
【００１２】
図２は、複数の情報入力システムが存在する場合に、システムＡとシステムＢの情報入力装置で受信された基準信号と超音波信号をそれぞれ示す図である。実線で表示された信号は、本来の信号を表わし、点線で表示された信号は、隣接したシステムから干渉によって生成された信号を表わす。
【００１３】
図２を参照すれば、システムＡとシステムＢが相互干渉を起こして、システムＡ及びシステムＢが自分の入力ペンの位置を正確に認識することができない問題が発生することが分かる。
【００１４】
また、一つの自然筆記入力システムにおいて複数の入力ペンを使う場合にも、上述した場合のような相互干渉の問題が発生する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明が解決しようとする課題は、複数の超音波信号を利用した入力システムが存在する環境において相互信号の干渉なしに情報入力が可能な超音波信号入力システム及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上述した課題を解決するための本発明の信号発生装置は、基準信号と超音波信号を利用して情報を入力する情報入力システムに含まれる信号発生装置において、基準信号を発生させる基準信号発生部と、超音波信号を発生させる超音波発生部と、基準信号を受信する基準信号受信部と、前記基準信号受信部に受信された他の情報入力システムで発生された基準信号を利用して、前記信号発生装置で発生された基準信号及び超音波信号が他の情報入力システムで発生された基準信号及び超音波信号と干渉されないように前記基準信号及び超音波信号の発生を制御する制御信号を前記基準信号発生部及び前記超音波発生部に出力する信号発生制御部とを含む。
【００１７】
また、前記信号発生制御部は、一定の時間周期に基準信号及び超音波信号を発生させ、基準信号及び超音波信号が他の情報入力システムで発生させた基準信号及び超音波信号と干渉が発生する可能性がある場合に、基準信号及び超音波信号を発生させる有効区間を同一の時間周期または次の時間周期の休止区間内の任意の時点に変更することができる。
【００１８】
また、前記信号発生制御部は、一定の時間周期に基準信号及び超音波信号を発生させ、前記時間周期は、基準信号及び超音波信号が発生される有効区間、及び基準信号及び超音波信号が発生されない複数の休止区間で構成され、前記信号発生制御部は、基準信号及び超音波信号の干渉可能性がある場合に、有効区間を休止区間のいずれか一つに変更することができる。
【００１９】
また、信号発生制御部は、他の情報入力システムの基準信号が前記有効区間及び前記有効区間直前の所定の時間区間を含む干渉区間に前記基準信号受信部に受信されれば、基準信号及び超音波信号の干渉可能性があることと判断して有効区間を変更することができる。
【００２０】
また、前記信号発生制御部は、干渉可能性がある場合には、有効区間を所定の個数の時間区間に対応する休止区間にシフトして有効区間を変更することができる。
【００２１】
また、前記信号発生制御部は、前記有効区間を同一の時間周期の干渉区間を除いた休止区間にシフトするとか、次の番の時間周期の干渉区間を除いた休止区間にシフトすることができる。
【００２２】
また、前記信号発生装置は、使用者が押すボタンの接触情報及び使用者が前記信号発生装置を筆記面に接触させる時、発生される接触情報及び圧力情報の中の少なくとも一つを含むボタン情報を生成するボタン部をさらに含み、前記基準信号発生部は、前記ボタン情報がさらに含まれた基準信号を発生させることができる。
【００２３】
一方、上述した課題を解決するための本発明の情報入力システムは、上述した信号発生装置と、基準信号及び超音波信号を利用して前記信号発生装置の位置を測定する情報入力装置とを含む。
【００２４】
また、前記基準信号は、前記情報入力装置にとって前記信号発生装置を識別するようにする識別情報を含み、前記情報入力装置は、前記識別情報を利用して前記情報入力装置に対応する信号発生装置で発生された基準信号及び超音波信号を判別して前記信号発生装置の位置を測定することができる。
【００２５】
また、前記基準信号は、前記情報入力装置にとって前記信号発生装置を識別するようにする識別情報及び有効区間の長さ情報を含み、前記情報入力装置は、前記識別情報及び長さ情報を利用して前記情報入力装置に対応する信号発生装置で発生された基準信号及び有効区間の長さを判別し、前記有効区間内に受信された超音波信号を利用して前記信号発生装置の位置を測定することができる。
【００２６】
一方、上述した課題を解決するための情報入力装置は、超音波信号及び基準信号を利用して情報を入力する情報入力システムに含まれる情報入力装置において、信号発生装置で発生された超音波信号を受信する超音波受信部と、前記信号発生装置にとって超音波信号を発生させることを指示する基準信号を発生させる基準信号発生部と、基準信号を受信する基準信号受信部と、前記基準信号受信部に受信された他の情報入力システムで発生された基準信号を利用して、前記信号発生装置で発生された超音波信号が他の情報入力システムの信号発生装置が発生させた超音波信号と干渉されないように基準信号の発生を制御する制御信号を前記基準信号発生部に出力する情報入力制御部とを含む。
【００２７】
また、前記情報入力制御部は、一定の時間周期に基準信号を発生させ、前記信号発生装置で発生させた超音波信号が他の情報入力システムで発生させた超音波信号と干渉が発生する可能性がある場合に、基準信号及び超音波信号を発生させる有効区間を同一の時間周期または次の時間周期の休止区間内の任意の時点に変更することができる。
【００２８】
また、前記情報入力制御部は、一定の時間周期に基準信号を発生させ、前記時間周期は、基準信号及び超音波信号が発生される有効区間、及び基準信号及び超音波信号が発生されない複数の休止区間で構成され、前記情報入力制御部は、超音波信号の干渉可能性がある場合に、有効区間を休止区間のいずれか一つに変更することができる。
【００２９】
また、前記情報入力制御部は、他の情報入力システムの基準信号が前記有効区間または前記有効区間直前の所定の時間区間を含む干渉区間に前記基準信号受信部に受信されれば、超音波信号の干渉可能性があることと判断して有効区間を変更することができる。
【００３０】
また、前記情報入力制御部は、干渉可能性がある場合には、有効区間を一定の時間区間に対応する休止区間にシフトして有効区間を変更することができる。
【００３１】
また、前記信号発生制御部は、前記有効区間を同一の時間周期の干渉区間を除いた休止区間にシフトするとか、次の番の時間周期の干渉区間を除いた休止区間にシフトすることができる。
【００３２】
また、情報入力装置は、前記基準信号発生部で基準信号が発生された時間と前記信号発生装置で発生された超音波信号が前記超音波受信部に受信された時間との差を利用して前記信号発生装置の位置を測定して位置情報を生成する情報入力部をさらに含むことができる。
【００３３】
一方、上述した課題を解決するための本発明の他の情報入力システムは、前記情報入力装置と、前記情報入力装置から基準信号を受信し、超音波信号を発生させる信号発生装置とを含むことができる。
【００３４】
また、前記情報入力システムにおいて、前記基準信号は、識別情報を含み、前記信号発生装置は、前記識別情報を利用して前記信号発生装置に対応する情報入力装置で発生された基準信号を判別して超音波信号を発生させることができる。
【００３５】
また、前記情報入力システムにおいて、前記基準信号は、識別情報及び有効区間の長さ情報を含み、前記信号発生装置は、前記識別情報を利用して前記信号発生装置に対応する情報入力装置で発生された基準信号及び有効区間の長さを判別し、前記有効区間内に超音波信号を発生させることができる。
【００３６】
また、前記情報入力システムにおいて、前記信号発生装置は、複数個で存在し、前記基準信号は、前記複数の信号発生装置それぞれに割り当てされた識別情報のいずれか一つを含み、前記信号発生装置は、自分に割り当てされた識別情報が含まれた基準信号が受信された有効区間内に超音波信号を発生させることができる。
【００３７】
一方、上述した課題を解決するための本発明のまた他の情報入力システムは、信号発生制御信号を受信し、超音波信号を発生させる信号発生装置と、前記超音波信号を受信する複数の超音波センサーを含む超音波受信部と、前記信号発生制御信号が前記信号発生装置に出力された時間と、前記信号発生制御信号が出力された有効区間内に超音波信号が前記超音波受信部に受信された時間の間の時間差を利用して前記信号発生装置の位置を測定して位置情報を入力する情報入力部と、前記信号発生制御信号を生成して前記信号発生装置及び前記情報入力部に出力し、前記情報入力部から入力された位置情報を利用して、前記信号発生装置で発生された超音波信号と他入力システムで発生された超音波信号の間の干渉発生可否を判断し、干渉が発生された場合に、前記信号発生制御信号を発生させる有効区間を変更する情報入力制御部とを含む。
【００３８】
また、前記情報入力制御部は、一定の時間周期に前記信号発生制御信号を生成して出力し、時間周期ごとに前記情報入力部から入力された前記信号発生装置の距離が急激に変化する場合に超音波信号の干渉が発生したことと判断することができる。
【００３９】
また、前記情報入力制御部は、超音波信号の干渉が発生した場合に、前記有効区間を同一の時間周期または次の時間周期の休止区間内の任意の時点に変更することができる。
【００４０】
また、前記信号発生制御部は、一定の時間周期に信号発生制御信号を生成し、前記時間周期は、前記信号発生制御信号及び超音波信号が発生される有効区間、及び基準信号及び超音波信号が発生されない複数の休止区間で構成され、前記信号発生制御部は、超音波信号の干渉可能性がある場合に、有効区間を休止区間のいずれか一つに変更することができる。
【００４１】
一方、上述した課題を解決するための本発明の情報入力方法は、基準信号と超音波信号を利用して情報を入力する情報入力システムで遂行される情報入力方法において、（ａ）信号発生装置が一定の時間周期に基準信号及び超音波信号を発生させながら、他の情報入力システムの基準信号を受信し、信号の干渉可能性を判断する段階と、（ｂ）信号の干渉可能性が存在する場合に、前記信号発生装置が前記時間周期中に基準信号及び超音波信号を発生させる有効区間を変更する段階と、（ｃ）前記信号発生装置が有効区間を変更した後、前記（ａ）段階から繰り返して遂行する段階とを含む。
【００４２】
また、前記（ｂ）段階は、前記有効区間を同一の時間周期または次の時間周期の休止区間内の任意の時点に変更することができる。
【００４３】
また、前記（ａ）段階は、他の情報入力システムの基準信号が有効区間及び有効区間直前の所定の時間区間を含む干渉区間内に受信されれば、基準信号及び超音波信号の干渉可能性があることと判断することができる。
【００４４】
また、前記時間周期は、前記有効区間と複数の休止区間とを含み、前記（ｂ）段階は、前記有効区間を一定の時間区間に対応する休止区間にシフトして有効区間を変更することができる。
【００４５】
また、前記情報入力方法は、前記（ａ）段階ないし前記（ｃ）段階が遂行される中に、（ｄ）情報入力装置が前記信号発生装置で発生された基準信号及び超音波信号を利用して前記信号発生装置の位置を測定する段階をさらに含むことができる。
【００４６】
また、前記基準信号は、前記情報入力装置にとって前記信号発生装置を識別するようにする識別情報を含み、前記（ｄ）段階に、前記情報入力装置は、前記識別情報を利用して前記情報入力装置に対応する信号発生装置で発生された基準信号及び超音波信号を判別して前記信号発生装置の位置を測定することができる。
【００４７】
また、前記基準信号は、前記情報入力装置にとって前記信号発生装置を識別するようにする識別情報及び有効区間の長さ情報を含み、前記（ｄ）段階に、前記情報入力装置は、前記識別情報を利用して前記情報入力装置に対応する信号発生装置で発生された基準信号及び有効区間の長さを判別し、前記有効区間内に受信された超音波信号を利用して前記信号発生装置の位置を測定することができる。
【００４８】
一方、上述した課題を解決するための本発明の他の情報入力方法は、一定の時間周期に基準信号を発生させる情報入力装置と前記基準信号を受信し、超音波信号を発生させる信号発生装置を含む情報入力システムで基準信号と超音波信号を利用して情報を入力する方法において、（ａ）前記情報入力装置が他の情報入力システムで発生させた基準信号を受信し、前記情報入力装置に対応する前記信号発生装置で発生させる超音波信号と他の情報入力システムで発生させた超音波または基準信号の間の干渉可能性を判断する段階と、（ｂ）干渉可能性が存在すると判断される場合に、前記情報入力装置が前記時間周期中に前記情報入力装置が基準信号を発生させ、前記信号発生装置が超音波信号を発生させる有効区間を変更する段階と、（ｃ）前記情報入力装置が変更された有効区間に基準信号を発生させ、同一の有効区間内に前記信号発生装置から受信される超音波信号を利用して前記信号発生装置の位置を測定して情報を入力する段階とを含む。
【００４９】
また、前記（ａ）段階は、他の情報入力システムの基準信号が有効区間または有効区間直前の所定の時間区間を含む干渉区間に受信されれば、超音波または基準信号の干渉可能性があることと判断することができる。
【００５０】
また、前記（ｂ）段階は、前記有効区間を同一の時間周期または次の時間周期の休止区間内の任意の時点に変更することができる。
【００５１】
また、前記時間周期は、前記有効区間と複数の休止区間とを含み、前記（ｂ）段階は、前記有効区間を一定の時間区間に対応する休止区間にシフトして有効区間を変更することができる。
【００５２】
また、前記基準信号は、識別情報を含み、前記（ｃ）段階に、信号発生装置は、前記識別情報を利用して前記信号発生装置に対応する情報入力装置で発生された基準信号を判別して超音波信号を発生させることができる。
【００５３】
また、前記基準信号は、識別情報及び有効区間の長さ情報を含み、前記（ｃ）段階に、前記信号発生装置は、前記識別情報を利用して前記情報入力装置に対応する信号発生装置で発生された基準信号及び有効区間の長さを判別し、前記有効区間内に超音波信号を発生させることができる。
【００５４】
また、前記情報入力システムには複数の信号発生装置が含まれ、前記（ｃ）段階に、前記情報入力装置は、前記複数の信号発生装置のそれぞれに割り当てされた有効区間に、複数の信号発生装置にそれぞれ割り当てされた識別情報が含まれた基準信号を発生させ、前記複数の信号発生装置に割り当てされた有効区間に受信される超音波信号を利用して前記複数の信号発生装置それぞれの位置を測定することができる。
【００５５】
一方、上述した課題を解決するための本発明のまた他の情報入力方法は、超音波信号を利用して情報を入力する情報入力システムで遂行される情報入力方法において、（ａ）情報入力装置が所定の時間周期に有線で連結された信号発生装置で信号発生制御信号を出力する段階と、（ｂ）前記信号発生制御信号を受信した前記信号発生装置が超音波信号を発生させる段階と、（ｃ）前記情報入力装置が、前記信号発生制御信号を前記信号発生装置に出力した有効区間内に前記信号発生装置から超音波信号が受信された時間と前記信号発生制御信号が出力された時間の間の時間差を利用して前記信号発生装置の位置を測定して位置情報を生成する段階と、（ｄ）前記情報入力装置が、前記（ｃ）段階において測定された信号発生装置の位置と以前時間周期で測定された前記信号発生装置の位置を比べて事前に定義された距離以上の急激な位置変化が発生すれば、超音波信号の干渉が発生したことと判断して前記有効区間を変更する段階とを含む。
【００５６】
また、前記（ｄ）段階に、前記情報入力装置は、超音波信号の干渉が発生した場合に、前記有効区間を同一の時間周期または次の時間周期の超音波信号が発生されない休止区間内の任意の時点に変更することができる。
【００５７】
また、前記所定の時間周期は、前記信号発生制御信号及び超音波信号が発生される有効区間及び前記信号発生制御信号及び超音波信号が発生されない複数の休止区間で構成され、前記（ｄ）段階に、前記情報入力装置は、超音波信号の干渉が発生した場合に、有効区間を前記複数の休止区間のいずれか一つに変更することができる。
【発明の効果】
【００５８】
本発明は、基準信号及び超音波信号を発生させる信号発生装置または基準信号を発生させる情報入力装置が、隣接した空間に情報入力を遂行する他信号発生装置または情報入力装置が発生させた基準信号及び超音波信号を受信し、他信号発生装置または情報入力装置で発生させた信号との干渉可能性を判断し、干渉可能性があると判断されれば、基準信号及び超音波信号を発生させる有効区間を同一の周期内または次の周期内の休止区間に適応的に変更して信号の干渉を防止する。よって、本発明によれば、複数の情報入力システムが存在する状況でも安定的に情報入力の可能な効果が現われる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】図１は、従来の超音波信号を利用した情報入力方法を説明する図である。
【図２】図２は、複数の情報入力システムが存在する場合に、システムＡとシステムＢの情報入力装置で受信された基準信号と超音波信号をそれぞれ示す図である。
【図３】図３は、本発明の望ましい実施例による情報入力システムの構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、信号発生装置で基準信号及び超音波信号を発生させる有効区間を変更する過程を説明するタイミング図である。
【図５】図５は、本発明の望ましい実施例による情報入力方法を説明するフローチャートである。
【図６】図６は、本発明の望ましい第３実施例による情報入力システムの構成を示したブロック図である。
【図７】図７は、本発明の望ましい第４実施例による情報入力方法を説明するフローチャートである。
【図８】図８は、本発明の望ましい第５実施例による情報入力システムの構成を示す図である。
【図９】図９は、第５実施例による情報入力システムの詳細な構成を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、第５実施例による有効区間の変更過程を説明するタイミング図である。
【図１１】図１１は、図１０に示された例を説明する図である。
【図１２】図１２は、本発明の望ましい第５実施例による情報入力方法を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００６０】
以下に、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例を説明する。但、図面において同一の参照符号は、同一の構成要素を指示し、複数の構成要素に対しては説明の便宜のために一つだけを示した。
【００６１】
図３は、本発明の望ましい第１実施例による情報入力システムの構成を示すブロック図であり、図４は、信号発生装置１００で基準信号及び超音波信号を発生させる有効区間を変更する過程を説明するタイミング図である。図３及び図４を参照すれば、本発明の第１実施例による情報入力システムは、一定の時間周期に基準信号と超音波信号を発生させる信号発生装置１００と、信号発生装置１００で発生された基準信号と超音波信号を利用して信号発生装置１００の位置を測定し、信号発生装置１００の位置情報を利用して情報を入力する情報入力装置２００とを含む。
【００６２】
信号発生装置１００は、基準信号発生部１３０、第１基準信号受信部１４０と、超音波発生部１１０と、ボタン部１５０と、信号発生制御部１２０と、電源部１６０とを含む。
【００６３】
基準信号発生部１３０は、信号発生制御部１２０から入力される制御信号に応じて赤外線信号またはＲＦ信号のように光速度で進行する基準信号を発生させる。基準信号には、当該の信号発生装置１００を識別することができる識別情報が基本的に含まれ、ボタン部１５０でボタン情報が発生された場合には、ボタン情報も含まれ、後述する有効区間の長さ情報が含まれることもできる。
【００６４】
第１基準信号受信部１４０は、隣接した空間内に存在する他信号発生装置で発生される基準信号を受信する。
【００６５】
超音波発生部１１０は、信号発生制御部１２０から入力される制御信号に応じて超音波信号を発生させる。
【００６６】
ボタン部１５０は、信号発生装置１００に設置され、使用者が信号発生装置１００に設置されたボタンを押せば、ボタン情報を生成する。また、ボタン部１５０は、本発明の信号発生装置１００がペン型で構成された場合に、ペンに設置されたボタンだけではなく使用者が筆記をするためにペンチップを筆記面に接触させる時、接触可否及び筆圧を感知する圧力センサーを含む。よって、この場合に、ボタン情報は、使用者が押すように設置されたボタンの接触情報とペンチップの接触情報及び圧力情報を含むことができる。以下、「ボタン情報」は、使用者の操作によって信号発生装置１００で発生されるすべての情報を含む。
【００６７】
信号発生制御部１２０は、制御信号を基準信号発生部１３０及び超音波発生部１１０に出力して基準信号と超音波信号を発生させる。
【００６８】
ここで、信号発生装置１００が基準信号及び超音波信号を一定の時間周期に発生させるとする時、基準信号及び超音波信号を発生させる時間区間を有効区間で定義し、時間周期内に有効区間を除いた時間領域を休止区間で定義する。
【００６９】
また、休止区間の中で他の情報入力システムで発生された基準信号及び超音波信号によって当該の信号発生装置１００で発生させた基準信号及び超音波信号が干渉される可能が存在する時間領域を干渉区間で定義し、干渉区間は、主に有効区間直前の一定の時間の間の時間区間と有効区間を含み、実施例によっては有効区間直後の一定の時間領域を含むこともできる。後述する本発明の望ましい実施例では、説明の便宜のために有効区間の直前に位置させる有効区間の長さに対応する休止区間領域と有効区間を表わす。
【００７０】
信号発生制御部１２０は、有効区間内に基準信号及び超音波信号を同時にまたは一定の時間差を置いて発生させ、他の情報入力システムが有効区間あるいは干渉区間に基準信号を発生させれば、自分が発生させた信号との干渉可能性があることと判断して自分の有効区間を同一の時間周期内または次の時間周期内の干渉区間を除いた休止区間に変更させる。
【００７１】
この時、信号発生制御部１２０は、有効区間を休止区間内の任意の時点に変更することができるし、時間周期を有効区間の長さにあたる複数の時間区間に事前に分割し、休止区間に含まれた区間の中で事前に定義された区間または任意の区間に有効区間を変更することができる。有効区間を変更させる構成に対しては図４を参照して後述する。
【００７２】
また、信号発生制御部１２０は、基準信号に信号発生装置１００の識別情報及びボタン情報が含まれるように基準信号発生部１３０を制御する。
【００７３】
電源部１６０は、上述した構成要素に電源を供給し、１次電池または２次電池で具現されることができる。
【００７４】
一方、情報入力装置２００は、第２基準信号受信部２１０と、超音波受信部２２０と、情報入力部２３０とを含み、コンピューター、ＰＤＡ、携帯電話などのモバイル機器で具現されることができるし、別途の独立モジュールで具現されてコンピューター、ＰＤＡ、携帯電話などのモバイル機器に連結されることもできる。
【００７５】
第２基準信号受信部２１０は、基準信号を受信し、情報入力部２３０に出力する。
【００７６】
超音波受信部２２０は、二つ以上の超音波センサー２２０−１ないし２２０−ｎが一定の距離で離隔されて設置され、それぞれの超音波センサー２２０−１ないし２２０−ｎが超音波信号を受信し、情報入力部２３０に出力する。
【００７７】
情報入力部２３０は、第２基準信号受信部２１０で受信された基準信号で識別情報を抽出して情報入力装置２００に対応する信号発生装置１００で発生された基準信号を識別し、対応する基準信号と同一の有効区間内に超音波受信部２２０に受信された超音波信号を利用して信号発生装置１００の位置を測定して位置情報を生成する。
【００７８】
具体的に、複数の情報入力システムが存在する環境において情報入力部２３０は、複数の基準信号を受信し、複数の基準信号に含まれた識別情報を調査して自分に対応する信号発生装置１００で発生された基準信号を識別する。
【００７９】
情報入力部２３０は、自分に対応する基準信号と同一の有効区間内に受信される超音波信号を検出し、基準信号が受信された時間を利用して超音波信号が信号発生装置１００で発生された時間を推正する。
【００８０】
この時、信号発生装置１００で基準信号及び超音波信号を発生させる時間周期は、事前に定義されていることで仮定し、有効区間の長さ及び時間周期が事前に複数の時間区間に分割された場合には、時間区間の個数は事前に定義されていることもできる。但、時間区間の個数が変更可能な場合には、基準信号に有効区間の長さに対する情報（１周期に含まれる時間区間の個数に関する情報）がさらに含まれ、情報入力部は、これを利用して有効区間内に受信される超音波信号を識別することができる。
【００８１】
信号発生装置１００で基準信号と超音波信号が同時に発生される場合には、基準信号が受信された時間を超音波発生時間で推正し、一定の時間差を置いて基準信号と超音波信号が発生される場合には、一定の時間差を勘案して超音波信号発生時間を推正する。
【００８２】
その後、情報入力部２３０は、超音波信号が信号発生装置１００で発生された後、互いに離隔されて設置された各超音波受信部２２０まで到逹するのにかかった時間に音速を掛けて各超音波受信部２２０と信号発生装置１００の間の距離を計算し、上述した数学式１にしたがって信号発生装置１００の位置を測定して位置情報を生成する。
【００８３】
同時に、情報入力部２３０は、基準信号にボタン情報が含まれた場合にボタン情報を位置情報とともに出力するのに、本発明の情報入力装置２００がコンピューター、ＰＤＡ、携帯電話など（コンピューターなどと称する）にソフトウェア的に具現された場合には、当該のコンピューターなどに設置された他のアプリケーションの入力値として出力することができるし、ＵＳＢまたはブルートゥース（登録商標）などの有無線を通じて他の電子機器と連結された場合には、他の電子機器の入力値として出力することができる。
【００８４】
図４を再び参照すれば、図４は、情報入力システムＡ及び情報入力システムＢが隣接した空間に基準信号と超音波信号を利用して情報を入力を遂行する場合に、各情報入力装置に受信される基準信号及び超音波信号を示した。図４では、基準信号と超音波信号が同時に発生されることで仮定する。
【００８５】
図４に示された例で、システムＡは、事前に一つの時間周期を５個の時間区間に分割して有効区間を変更し（時間周期は１個の有効区間と４個の休止区間で構成される）、システムＢは、時間辞書に時間区間を分割しないで、有効区間を任意の時点に変更する例を示した。
【００８６】
図３を参照して上述のように、本発明の信号発生装置１００は、隣接した空間に情報入力を遂行する他の情報入力システムと信号干渉の発生する問題がある場合に基準信号及び超音波信号を発生させる有効区間を変更する。
【００８７】
図４を参照すれば、情報入力システムＡの信号発生装置１００Ａは、有効区間４０１で基準信号と超音波信号を同時に発生させ、同一の有効区間４０１内に情報入力システムＡの情報入力装置２００Ａ）に受信される。
【００８８】
ところが、システムＡが基準信号を発生させる有効区間４０１と隣接した時間区間４２１で情報入力システムＢの信号発生装置１００Ｂも基準信号及び超音波信号を発生させるので、システムＢの信号発生装置１００Ｂで発生された基準信号及び超音波信号がシステムＡの情報入力装置２００Ａに受信されて信号の干渉が起きることができる。
【００８９】
システムＡの信号発生装置１００Ａの信号発生制御部１２０Ａは、自分の有効区間４０１（すなわち、システムＡの干渉区間４０２）で他信号発生装置の基準信号が受信されれば、信号の干渉を阻むため、４個の時間区間をシフトして同一の時間周期内の最後の休止区間４１１で有効区間を変更する。有効区間４１１が変更されるによって、システムＡの干渉区間４１２も新しく設定される。
【００９０】
一方、情報入力システムＢの場合に、自分の有効区間直前の一定の時間長さに対応する時間領域である干渉区間４２２でシステムＡの信号発生装置１００Ａで発生された基準信号が受信された。この場合に、システムＡの信号発生装置１００Ａで発生された超音波信号がシステムＢの有効区間４２１内に情報入力装置２００Ｂに受信されて超音波信号間の干渉が発生されることができるので、システムＢの信号発生装置１００Ｂは、自分の有効区間４２１を次の時間周期の干渉区間を除いた休止区間内の任意の時点４３１に変更した。有効区間４３１が変更されるによってシステムＢの干渉区間４３２も新しく設定される。
【００９１】
上述のように、有効区間が変更された後には、システムＡとシステムＢの間の相互干渉が発生しないことを分かる。
【００９２】
図４に示された方式以外にも、有効区間を変更する方式は、多様に適用されることができる。例えば、信号干渉が発生する可能性がある場合に有効区間を隣接した休止区間に一つずつシフトしながら変更することもできる。
【００９３】
図５は、本発明の望ましい実施例による情報入力方法を説明するフローチャートである。本発明の複数の情報入力システムが存在する環境において信号発生装置１００の位置を測定して情報を入力する各過程は、図３及び図４を参照して詳細に説明したので、図５を参照して全体的な流れを説明する。
【００９４】
先に、情報入力装置２００に対応する信号発生装置１００は、一定の時間周期に基準信号と超音波信号を発生させ（Ｓ５１０）、隣接した空間に情報を入力する他信号発生装置も一定の時間周期に基準信号と超音波信号を発生させる（Ｓ５１５）。
【００９５】
信号発生装置１００の第１基準信号受信部１４０は、自分が発生させた基準信号及び他信号発生装置で発生された基準信号を受信し（Ｓ５２０）、基準信号に含まれた識別情報を利用して他信号発生装置で発生された基準信号を識別する（Ｓ５２２）。
【００９６】
信号発生装置１００は、他信号発生装置の基準信号が受信された時間を調査して信号干渉可能性がない場合には、Ｓ５１０段階へ進行し（Ｓ５２４）、信号干渉可能性がある場合（例えば、上述した例で干渉区間に他信号発生装置の基準信号が受信された場合）に有効区間を変更し、Ｓ５１０段階へ進行して基準信号及び超音波信号を発生させる（Ｓ５２６）。
【００９７】
また、上述したＳ５１０段階ないしＳ５２６段階が繰り返して遂行される間に、情報入力装置２００は、第２基準信号受信部２１０で受信される複数の基準信号から識別情報を抽出して自分に対応する信号発生装置１００で発生された基準信号を識別し（Ｓ５３０）、基準信号が受信された時間から事前に定義された有効区間時間以内にまたは基準信号に含まれた有効区間の長さ情報に対応する時間以内に受信される超音波信号を利用して信号発生装置１００の位置を測定する（Ｓ５３４）。
【００９８】
位置が測定されれば、情報入力装置２００は、位置情報と基準信号に含まれたボタン情報を一緒に外部電子機器またはアプリケーションで入力する（Ｓ５３８）。
【００９９】
今まで本発明の望ましい第１実施例に対して説明した。本発明の望ましい第２実施例による超音波信号を利用した情報入力システムは、複数の信号発生装置と一つの情報入力装置を含んで構成される。
【０１００】
第２実施例で各信号発生装置は、上述した第１実施例と同様の方式で隣接した他の信号発生装置で放射された基準信号を感知して有効区間を変更する。
【０１０１】
また、第２実施例による情報入力装置は、複数の信号発生装置から受信される基準信号に含まれた信号発生装置の識別情報を調査して信号発生装置を識別し、基準信号と当該の基準信号と同一の有効区間に受信された超音波信号の間の受信時間差を利用して上述したのと同様の方式によって各信号入力装置の位置を測定して情報を入力する。
【０１０２】
基準信号に周期情報、周期に含まれる有効区間の長さ及び休止区間の個数に関する情報等が含まれることができることは第１実施例と同様であるために、具体的な説明は略し、その以外の残り構成は上述した第１実施例と同様であるために、具体的な説明は省略する。
【０１０３】
第１及び第２実施例では、信号発生装置が他信号発生装置から基準信号を受信し、有効区間を変更することで説明したが、後述する第３及び第４実施例のように、他の情報入力システムの情報入力装置で基準信号が発生される場合にも上述したのと同様の方式で有効区間を変更することができることを留意しなければならない。
【０１０４】
一方、以下、説明する第３実施例では、情報入力装置で基準信号を発生させ、信号発生装置が基準信号を受信する直ちに超音波信号を発生させ、情報入力装置は、基準信号を発生させて超音波信号が受信されるまでの時間差を利用して信号発生装置の位置を測定して情報を入力する。
【０１０５】
図６は、本発明の望ましい第３実施例による情報入力システムの構成を示したブロック図である。図６を参照すれば、信号発生装置６００は、電源部６１０と、第３基準信号受信部６２０と、信号発生制御部６３０と、超音波発生部６４０とを含む。
【０１０６】
また、情報入力装置７００は、第４基準信号受信部７１０と、基準信号発生部７２０と、互いに一定の距離で離隔されて配置された複数の超音波センサーで構成される超音波受信部７３０と、情報入力部７５０と、情報入力制御部７４０とを含んで構成される。
【０１０７】
先に、信号発生装置６００に含まれる構成要素の機能に対して説明すれば、電源部６１０は、第１実施例と同様に、１次電池、２次電池などで具現されて信号発生装置６００に含まれた構成要素に電源を供給する。
【０１０８】
第３基準信号受信部６２０は、情報入力装置７００から基準信号を受信し、信号発生制御部６３０に出力する。
【０１０９】
信号発生制御部６３０は、基準信号に含まれた情報入力装置７００の識別情報を調査し、信号発生装置６００に対応する情報入力装置７００から基準信号が受信された場合には、超音波発生部６４０で制御信号を出力する。
【０１１０】
超音波発生部６４０は、信号発生制御部６３０から制御信号が入力されれば、超音波信号を発生させる。
【０１１１】
一方、情報入力装置７００に含まれた構成要素の機能をよく見れば、第４基準信号発生部７２０は、情報入力制御部７４０から基準信号発生を指示する制御信号を受信すれば、信号発生装置６００に情報入力装置７００を識別するようにする識別情報を含ませて基準信号を発生させる。
【０１１２】
超音波受信部７３０は、二つ以上の超音波センサー２２０−１ないし２２０−ｎが一定の距離で離隔されて設置され、それぞれの超音波センサー２２０−１ないし２２０−ｎが超音波信号を受信し、情報入力部７５０に出力する。
【０１１３】
第４基準信号受信部７１０は、隣接した空間内に存在する他の情報入力装置７００または信号発生装置６００で発生された基準信号を受信し、情報入力制御部７４０に出力する。
【０１１４】
情報入力制御部７４０は、制御信号を基準信号発生部７２０に出力して識別情報が含まれた基準信号を発生させる。この時、情報入力制御部７４０は、基準信号を発生させる時間周期が複数の時間区間に分割された場合には、その中一つの時間区間に基準信号を発生させ、時間区間が分割されない場合には、任意の時点に基準信号を発生させることができる。
【０１１５】
また、情報入力制御部７４０は、第４基準信号受信部７１０に受信された基準信号から隣接した空間に情報入力を遂行する他信号発生装置または情報入力装置が基準信号を発生させる時間区間を識別し、他信号発生装置または情報入力装置で発生された基準信号及び超音波信号が自分が発生させた基準信号及び自分に対応する信号発生装置６００で発生させた超音波信号と干渉される心配がある場合には、自分の有効区間を変更して基準信号を発生させる。
【０１１６】
情報入力制御部７４０は、自分の有効区間及び有効区間直前の一定の時間（干渉区間）内に他信号発生装置または情報入力装置で発生された基準信号が受信されれば、自分の有効区間に基準信号及び超音波信号の間の干渉が起きることができると判断し、有効区間を一定の時間区間に対応する休止区間にタイムシフトして変更するとか、任意の時点に変更する。
【０１１７】
この時、有効区間を同一の周期内の干渉区間を除いた休止区間に変更するとか、次の周期の干渉区間を除いた休止区間に変更することができる。情報入力装置で有効区間を変更させる方式は、図４を参照して説明した信号発生装置６００で有効区間を変更させる方法と同様であるために、具体的な説明は省略する。
【０１１８】
第２情報入力部７５０は、情報入力制御部７４０から入力された基準信号発生時間と、基準信号が発生された有効区間内に信号発生装置６００で発生された超音波信号が受信された時間の間の時間差を利用して信号発生装置の位置を測定し、測定された位置情報を内部に貯蔵するとか外部の電子機器の出力で提供する。第２情報入力部７５０の具体的な動作は、図３に示された第１実施例の情報入力部２３０の動作と似ているので、具体的な説明は省略する。
【０１１９】
一方、図７は、本発明の望ましい第３実施例による情報入力方法を説明するフローチャートである。図７を参照すれば、先に、他の情報入力システムで基準信号を発生させる（Ｓ７１０）。すなわち、第１及び第２実施例のように信号発生装置または第３実施例の情報入力装置で基準信号を発生させる。
【０１２０】
情報入力装置７００は、他の情報入力システムで発生された基準信号を受信し、基準信号に含まれた識別情報を調査し、受信された基準信号が他の情報入力システムで発生された基準信号なのを識別する（Ｓ７２０）。
【０１２１】
情報入力装置７００は、基準信号を識別した結果他の情報入力システムが基準信号を発生させる有効区間が自分の干渉区間と重畳されて信号の干渉可能性が存在するのか可否を調査し（Ｓ７３０）、干渉可能性が存在する場合には、上述のように自分の有効区間を変更する（Ｓ７３５）。
【０１２２】
その後、情報入力装置７００は、既存有効区間または変更された有効区間に基準信号を発生させる（Ｓ７４０）。
【０１２３】
一方、信号発生装置６００は、上述したＳ７１０段階において発生された他の情報入力システムの基準信号及びＳ７４０段階において発生された基準信号を受信し（Ｓ７５０）、基準信号に含まれた識別情報を調査し、受信された基準信号が自分に対応する情報入力装置７００で発生させた基準信号なのか可否を判別する（Ｓ７５５）。
【０１２４】
判別結果、対応する情報入力装置７００で発生させた基準信号が受信された場合に、信号発生装置６００は、超音波信号を発生させる（Ｓ７６０）。
【０１２５】
一方、情報入力装置７００は、超音波信号を受信し、Ｓ７４０段階において基準信号を発生させた有効区間内に受信される超音波信号を利用して信号発生装置６００の位置を測定し（Ｓ７７０）、信号発生装置６００の位置情報に応じて情報を外部電子機器またはアプリケーションで入力する（Ｓ７７５）。
【０１２６】
基準信号に識別情報だけではなく、周期情報、周期に含まれる有効区間及び休止区間の個数に関する情報、及び有効区間の長さ情報等が含まれることができることは第１実施例及び第２実施例と同様であるために、具体的な説明は省略する。
【０１２７】
今まで本発明の望ましい第３実施例を説明した。第３実施例では情報入力装置で基準信号を発生させ、他の情報入力システムで発生された基準信号を受信し、有効区間を変更する。但、第３実施例では情報入力装置に対応する信号発生装置が１個である場合を例示したが、第３実施例の変形実施例である第４実施例では一つの情報入力装置に対応する信号発生装置が複数個存在することができる。
【０１２８】
第４実施例の場合に、情報入力装置は、自分が情報を入力受ける信号発生装置の個数を考慮して有効区間を決めて、各信号発生装置で当該の信号発生装置に割り当てされた識別情報を含む基準信号を送る。この時、情報入力装置は、複数の信号発生装置それぞれに対して個別的に有効区間を割り当てて、他の情報入力システムとの干渉可能性を考慮して各信号発生装置に割り当てされた有効区間を図４に示されたのと同様の方式に変更することができる。その以外の構成は上述した第３実施例と同様であるために、具体的な説明は省略する。
【０１２９】
基準信号に識別情報だけではなく、周期情報、周期に含まれる有効区間及び休止区間の個数に関する情報、及び有効区間の長さ情報等が含まれることができることは、第１実施例ないし第３実施例と同様であるために、具体的な説明は省略する。
【０１３０】
図８は、本発明の望ましい第５実施例による情報入力システムの構成を示す図である。
【０１３１】
図８を参照すれば、本発明の第５実施例は、超音波信号を発生させる信号発生装置９００が情報入力装置８００と有線で連結され、信号発生装置９００が情報入力装置８００から有線で制御信号を受信し、超音波信号を発生させる。
【０１３２】
したがって、第５実施例の場合には、基準信号間の干渉の憂慮はないが、各信号発生装置で発生された超音波信号間の干渉の憂慮が発生する。よって、第５実施例は、後述のように、超音波信号を利用して干渉発生可否を判断して超音波信号を発生させる有効区間を変更する。
【０１３３】
図９は、第５実施例による情報入力システムの詳細な構成を示すブロック図である。図９を参照すれば、第５実施例による情報入力システムは、信号発生装置９００及び情報入力装置８００で構成され、信号発生装置９００は、情報入力装置８００と有線で連結され、情報入力装置から電源及び超音波信号発生を指示する制御信号（信号発生制御信号）を提供受け、信号発生制御信号が受信される直ちに超音波信号を発生させる。
【０１３４】
情報入力装置８００は、情報入力制御部８４０と、超音波受信部８２０と、情報入力部８５０とを含んで構成される。
【０１３５】
超音波受信部８２０は、二つ以上の超音波センサー８２０−１ないし８２０−ｎが一定の距離で離隔されて設置され、それぞれの超音波センサー８２０−１ないし８２０−ｎが超音波信号を受信し、情報入力部８５０に出力する。
【０１３６】
情報入力部８５０は、情報入力制御部８４０から信号発生制御信号が入力された時間と、信号発生制御信号が発生された有効区間内に信号発生装置９００で発生された超音波信号が受信された時間の間の時間差を利用して信号発生装置の位置を測定する。
【０１３７】
上述した第１ないし第４実施例の場合には、基準信号が発生されるとか受信された時間を利用して超音波信号が発生された時間を推正したが、第５実施例の場合には、超音波信号の発生を指示する信号発生制御信号が信号発生装置９００に出力された時間を利用して超音波信号が発生された時間を推正する。
【０１３８】
情報入力部８５０は、測定された位置情報を情報入力制御部８４０に出力する一方、測定された位置情報を内部に貯蔵するとか外部の電子機器に出力する。情報入力部８５０の具体的な動作は、図３に示された第１実施例の情報入力部２３０及び図６に示された第３実施例の情報入力部７５０の動作と似ているので、具体的な説明は省略する。
【０１３９】
情報入力制御部８４０は、情報入力部８５０から入力される信号発生装置９００の位置情報を利用して超音波信号の干渉発生可否を判断し、干渉が発生すれば、超音波信号の干渉を防止することができる休止区間内の任意の時点に、有効区間を変更し、有効区間内に信号発生制御信号を生成して信号発生装置９００及び情報入力部８５０に出力する。この時、有効区間の長さが可変的な場合には、有効区間の時間長さ情報を一緒に情報入力部８５０に出力する。
【０１４０】
第５実施例の場合には、他の情報入力システムで発生する基準信号を受信しないので、信号の干渉可能性可否を基準信号を利用して判断することができない。よって、第５実施例では、他の情報入力システムで発生する超音波信号によって実際超音波信号の干渉が発生して情報入力装置で生成した信号発生装置の位置情報が事前に定義された距離以上に急激に変化することを確認して干渉が実際に発生すれば、有効区間を変更する。
【０１４１】
このために、情報入力制御部８４０は、情報入力部８５０から一番最近入力された所定の個数の位置情報を貯蔵し、各位置情報が表わす位置間の距離を比べて新規に入力される位置が既存に貯蔵された位置と比べて事前に定義された距離以上に急激な距離変化が発生された場合には、超音波信号間の干渉が発生することと判断し、図４を参照して第１ないし第４実施例に説明したのと同様の方式で有効区間を同一の時間周期または次の時間周期の干渉区間を除いた休止区間内の任意の時点に変更するとか、休止区間全体が複数の休止区間に分割された場合には、所定の個数の休止区間に対応する有効区間をシフトして干渉を防止する。
【０１４２】
図１０は、第５実施例による有効区間の変更過程を説明するタイミング図であり、図１１は、図１０に示された例を説明する図である。
【０１４３】
図１０及び図１１を参照して、第５実施例の内容を説明すれば、使用者がシステムＢを利用してアルファベット「Ａ」を入力する過程において、システムＢは、一定の時間周期（Ｔ１）で超音波信号を発生させ、信号発生装置の位置を測定して情報を入力する中に、他のシステムＡが情報入力を遂行するためにシステムＢの有効区間に一定の時間周期（Ｔ２）で超音波信号を発生させれば、超音波信号間の干渉が発生する（Ｓ１００１）。
【０１４４】
超音波信号の干渉によって情報入力部８００で測定された信号発生装置９００の位置が図面符号１１０１が指示する位置で図面符号１１０２が指示する位置で急激に変化される。実際、筆記入力過程では、このような急激な変化は不可能なので、このような場合は超音波信号干渉発生による間違いで判断して情報入力制御部８４０は、有効区間を図１０に示されたところのように変更して超音波信号の干渉を防止する。
【０１４５】
図１２は、本発明の望ましい第５実施例による情報入力方法を説明するフローチャートである。
【０１４６】
図１２を参照すれば、先に、情報入力装置が所定時間周期に有線で連結された信号発生装置で信号発生制御信号を出力する（Ｓ１２１０）。各時間周期は、上述のように、情報入力装置が信号発生制御信号を出力し、信号発生制御信号を受信した信号発生装置が超音波信号を発生させる有効区間と、有効区間を除いた休止区間を含んで構成される。
【０１４７】
信号発生制御信号を受信した信号発生装置は、直ちに超音波信号を発生させる（Ｓ１２２０）。但、本発明の望ましい実施例では、信号発生制御信号を受信した信号発生装置は、直ちに超音波信号を発生させることで具現したが、一定の時間差を置いて発生させることもできる。
【０１４８】
信号発生装置で発生された超音波信号は、互いに離隔されて設置された情報入力装置の超音波センサーにそれぞれ受信され、情報入力装置は、上記信号発生制御信号を信号発生装置に出力した有効区間内に信号発生装置から超音波信号が受信された時間と信号発生制御信号が出力された時間の間の時間差を利用して信号発生装置の位置を測定して位置情報を生成する（Ｓ１２３０）。
【０１４９】
一方、情報入力装置は、Ｓ１２３０段階において測定された信号発生装置の位置と以前時間周期で測定された上記信号発生装置の位置を比べて事前に定義された距離以上の急激な位置変化が発生したのか調査し、調査結果、急激な位置変化がなかった場合には、Ｓ１２１０段階へ進行する（Ｓ１２４０）。
【０１５０】
Ｓ１２４０段階において調査した結果、急激な位置変化が発生したと判断された場合に、情報入力装置は、有効区間を変更し、Ｓ１２１０段階へ進行して再び信号発生制御信号を出力する（Ｓ１２５０）。Ｓ１２５０段階において有効区間を変更する方式は、第１ないし第４実施例と同様である。すなわち、有効区間を同一の時間周期内の干渉区間を除いた休止区間または次の時間周期内の干渉区間を除いた休止区間内の任意の時点に、有効区間を変更することができる。また、事前に休止区間が複数個に分割された場合には、干渉区間を除いた休止区間に一定の区間をシフトして有効区間を変更することもできる。
【０１５１】
本発明は、またコンピューターで読める記録媒体にコンピューターが読めるコードとして具現するのが可能であるコンピューターが読める記録媒体はコンピューターシステムによって読まれることができるデータが貯蔵されるすべての種類の記録装置を含む。コンピューターが読める記録媒体としては、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、エムティー、フロッピー（登録商標）ディスク、光データ貯蔵装置などがあり、またキャリアウエーブ（例えば、インターネットを通じる送信）の形態で具現されることも含む。また、コンピューターで読み取り可能な記録媒体は、ネットワークで連結されたコンピューターシステムに分散し、分散方式でコンピューターで読み取り可能なコードが貯蔵されて実行されることができる。
【０１５２】
今まで、本発明についてその望ましい実施例を中心に説明した。本発明が属する技術分野で通常の知識を持った者は、本発明が本発明の本質的な特性から脱しない範囲で変形された形態で具現されることができることを理解することができる。従って、開示された実施例は限定的な観点ではなく、説明的な観点で考慮されなければならない。本発明の範囲は、前述の説明ではなく、特許請求の範囲に現われているし、それと同等な範囲に属するすべての差異は、本発明に含まれたことに解釈されなければならない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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