(57)【要約】【課題】ＵＳＢインターフェースを用いる携帯インターネット及びデジタル放送の同時サービスを支援するＵＳＢ方式の無線モデム装置を提供する。【解決手段】携帯インターネット通信モジュール及びデジタル放送受信モジュールのＵＳＢインターフェースとそれぞれ連結され，ＵＳＢコネクターを介して使用者端末機にデータを中継するＵＳＢハブと；ＤＣ−ＤＣスイッチングモードで構成され，使用者端末機から電源の供給を受け，前記通信モジュールと前記放送受信モジュールが同時に駆動するように高速でスイッチングして電源を印加するスイッチングモード電源部とから成り，ＵＳＢインターフェースを制御するための別途の制御部を必要とせずに，使用者携帯端末機のＵＳＢに接続した周辺装置数を減少し，使用者に個人携帯インターネットサービス及び個人携帯デジタルマルチメディア双方向放送サービスを同時に提供する。【選択図】図１
2009163699.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯インターネット通信モジュール及びデジタル放送受信モジュールが装着されたＵＳＢ方式の無線モデム装置において，
前記携帯インターネット通信モジュール及び前記デジタル放送受信モジュールのＵＳＢインターフェースとそれぞれ連結され，ＵＳＢコネクターを介して使用者端末機にデータを中継するＵＳＢハブと；
ＤＣ−ＤＣスイッチングモードで構成され，前記使用者端末機から電源の供給を受け，前記携帯インターネット通信モジュールと前記デジタル放送受信モジュールが同時に駆動するように高速でスイッチングして電源を印加するスイッチングモード電源部と；
を含んでなることを特徴とする，携帯インターネット及びデジタル放送の同時サービスを支援するＵＳＢ方式の無線モデム装置。
【請求項２】
前記スイッチングモード電源部は，
前記携帯インターネット通信モジュール，前記デジタル放送受信モジュール及び前記ＵＳＢハブに第１電源を出力し，前記デジタル放送受信モジュールに第２電源を出力し，各電源が高速でスイッチングされる二重出力スイッチングモード電源部と；
前記デジタル放送受信モジュールに第３電源を印加し，前記第３電源が高速でスイッチングされる単一出力スイッチングモード電源部と；
を含むことを特徴とする，請求項１に記載の携帯インターネット及びデジタル放送の同時サービスを支援するＵＳＢ方式の無線モデム装置。
【請求項３】
前記携帯インターネット通信モジュールは，ＣＤＭＡ，ＧＳＭ，ＣＤＭＡ ＥＶ−ＤＯ，ＷＣＤＭＡ，ＨＳＤＰＡ／ＨＳＵＰＡ，ＬＴＥ及びＷＩＢＲＯ／ＷｉＭＡＸの中でいずれか一つの方式で構成されることを特徴とする，請求項１に記載の携帯インターネット及びデジタル放送の同時サービスを支援するＵＳＢ方式の無線モデム装置。
【請求項４】
前記デジタル放送受信モジュールは，Ｔ−ＤＭＢ，ＤＶＢ−Ｈ，ＩＳＤＢ−Ｔ及びＭｅｄｉａＦＬＯの中でいずれか一つの方式で構成されることを特徴とする，請求項１に記載の携帯インターネット及びデジタル放送の同時サービスを支援するＵＳＢ方式の無線モデム装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は携帯インターネット及びデジタル放送の同時サービスを支援するＵＳＢ方式の無線モデム装置に係り，特に，汎用シリアルバス（Universal Serial Bus，以下“ＵＳＢ”という）方式を利用して個人携帯インターネット及び個人携帯デジタル放送サービスを同時に支援可能なＵＳＢモデムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子通信技術の飛躍的な発展につれて，個人携帯インターネット通信サービスは，低速の第２世代ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access），ＧＳＭ（Global System for Mobile Communication），中速の第３世代ＣＤＭＡ ＥＶ−ＤＯ（Evolution of Data Only），ＷＣＤＭＡ（Wide-band Code Division Multiple Access），高速の第３．５世代ＨＳＤＰＡ（High Speed Down link Packet Access）／ＨＳＵＰＡ（High Speed Uplink Packet Access），ＬＴＥ（Long Term Evolution）ＷＩＢＲＯ（Wireless Broadband Internet）及びＷｉＭＡＸ（Wireless Metropolitan Area Network）に発展し，時間及び場所を問わず，インターネットサービスを提供する。
【０００３】
また，移動の際にデジタル放送を受信することができる個人携帯デジタル放送（所謂，“モバイルＴＶ”）技術も各国家別にＴ−ＤＭＢ（Terrestrial-Digital Multimedia Broadcast；大韓民国），ＤＶＢ−Ｈ（Digital Video Broadcasting-Handheld；ヨーロッパ），ＩＳＤＢ−Ｔ（Integrated Service Digital Broadcasting-Terrestrial；日本），ＭｅｄｉａＦＬＯ（Forward Link Only；アメリカ）などの標準に発展して，デジタル放送サービスも時間及び場所に関係なく提供する。
【０００４】
前記サービスをノートブック，ＰＤＡ，ハンドヘルドＰＣなどの多様な形態の使用者携帯端末機に提供するためには，いろいろなインターフェースの中でＵＳＢを利用して製品を構成することができる。しかし，ＵＳＢは，使用者端末機が常にホストであり，周辺装置がクライアント構造として従属して接続される従属構造であり，すべての管理もホストが主管する。
【０００５】
前記のように，ＵＳＢは従属関係で連結されなければならないので，ホストである使用者携帯端末機のＵＳＢポートに連結しようとするＵＳＢ装置は，直接携帯端末機ＵＳＢポートとの接続が要求される。よって，一つのＵＢＳポートのみを提供するＵＳＢ個人携帯インターネットモデムに個人携帯デジタル放送受信機の機能を提供するためには，装置内部制御部を設計し，使用者の要請に応じて，それぞれのサービスＵＳＢインターフェースを選択的に切り替えて，ホストである使用者携帯端末機のＵＳＢポートと接続を提供して前記サービスを提供するしかない。
【０００６】
また，ホストとして使用する使用者携帯端末機のＵＳＢ電源環境（２５００ｍＷ／５Ｖ）による，高速／大容量の伝送が必要な個人携帯インターネット及び個人携帯デジタル放送における同時サービスの提供に対する制限性によって，選択的に提供するしかないので，２種のサービスの同時提供が必要な双方向デジタルマルチメディア放送サービスの提供が不可能である。
【０００７】
一方，既存のＵＳＢ無線インターネットモデムは，内部にＵＳＢ無線インターネットモデムの他にＵＳＢインターフェースを使用する追加の機能が提供される場合，機械的なスイッチとコントロール回路を構成し，提供を受けようとする機能のＵＳＢインターフェースをホストのＵＳＢインターフェースと連結して必要な機能を提供する方式を使用した。すなわち，使用者が２機能のうち１機能のみを選択して使用するしかない構造であって，現在飛躍的に発展している情報通信技術による多様なマルチメディアサービスのための実時間デュアルモード（Dual Mode）サービスの提供が不可能な構造になっている。
【０００８】
また，既存のＬＤＯ（Low Drop Output）レギュレーター（Regulator）を利用した電源設計方式を用いる場合，ホストＵＳＢから提供される電源が限定（５Ｖ@５００ｍＡ）されているので，一つのＵＳＢポートを用いて二つの機能を提供する場合，電源不足の現象が発生し，同時の機能提供が不可能であった。
【０００９】
ＬＤＯ方式の電源回路設計は，ホストから供給される電源が印加されれば，継続して線形（Linear）の出力を発生して電流消耗が高く，さらに消耗する電流が高くなるほど電圧と電流の乗算値である電力の増加と，電源変換のために失われる損失電圧によって電源効率が非常に良くないので，印加電圧の５０％以下のみ使用することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は前記のような問題点を解決するためになされたもので，ＵＳＢインターフェースを用いる携帯インターネット通信モジュールと個人携帯デジタル放送受信モジュールを内蔵し，２種のサービス機能を一つの装置で具現して動作するマルチモード（ＭＭ；Multi-Mode）装置であって，電源効率を向上させて個人携帯インターネット通信サービス機能及び個人携帯デジタル放送サービス機能を同時に提供することができる，携帯インターネット及びデジタル放送の同時サービスを支援するＵＳＢ方式の無線モデム装置を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記のような目的を達成するための本発明は，携帯インターネット通信モジュール及びデジタル放送受信モジュールが装着されたＵＳＢ方式の無線モデム装置において，前記携帯インターネット通信モジュール及び前記デジタル放送受信モジュールのＵＳＢインターフェースとそれぞれ連結され，ＵＳＢコネクターを介して使用者端末機にデータを中継するＵＳＢハブと；ＤＣ−ＤＣスイッチングモードで構成され，前記使用者端末機から電源の供給を受け，前記携帯インターネット通信モジュールと前記デジタル放送受信モジュールが同時に駆動するように高速でスイッチングして電源を印加するスイッチングモード電源部と；を含んでなることを特徴とする。
【００１２】
好ましくは，前記スイッチングモード電源部は，前記携帯インターネット通信モジュール，前記デジタル放送受信モジュール及び前記ＵＳＢハブに第１電源を出力し，前記デジタル放送受信モジュールに第２電源を出力し，各電源が高速でスイッチングされる二重出力スイッチングモード電源部と；前記デジタル放送受信モジュールに第３電源を印加し，前記第３電源が高速でスイッチングされる単一出力スイッチングモード電源部と；を含むことができる。
【００１３】
好ましくは，前記携帯インターネット通信モジュールは，ＣＤＭＡ，ＧＳＭ，ＣＤＭＡ ＥＶ−ＤＯ，ＷＣＤＭＡ，ＨＳＤＰＡ／ＨＳＵＰＡ，ＬＴＥ及びＷＩＢＲＯ／ＷｉＭＡＸの中でいずれか一つの方式で構成されることができる。
【００１４】
好ましくは，前記デジタル放送受信モジュールは，Ｔ−ＤＭＢ，ＤＶＢ−Ｈ，ＩＳＤＢ−Ｔ及びＭｅｄｉａＦＬＯの中でいずれか一つの方式で構成されることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明による携帯インターネット及びデジタル放送の同時サービスを支援するＵＳＢ方式の無線モデム装置は，ＵＳＢインターフェースを使用する個人携帯インターネット通信モジュールとＵＳＢインターフェースを使用する個人携帯デジタル放送受信モジュールを，ＵＳＢハブによって，使用者携帯端末機のホストＵＳＢに対して枝構造の従属関係を構成し，使用者携帯端末機のＵＳＢポートと接続できるように構成し，使用者携帯端末機のＵＳＢ電源制限性（２５００ｍＷ／５Ｖ）を効果的に使用するために，スイッチングモード電源を適用することで，ＵＳＢインターフェースを制御するための別途の制御部を必要とせずに，使用者携帯端末機のＵＳＢに接続する周辺装置の数を減少させることができ，使用者に個人携帯インターネット及び個人携帯デジタル放送サービスを同時に提供して，場所と時間にかかわらず，デジタルマルチメディア双方向放送及びインターネットサービスを同時に支援することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下，本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
図１は本発明の実施例による携帯インターネット及びデジタル放送の同時サービスを支援するＵＳＢ方式の無線モデム装置の構成を示すブロック図である。
【００１８】
本発明の実施例による携帯インターネット及びデジタル放送の同時サービスを支援するＵＳＢ方式の無線モデム装置１０は，無線インターネット通信を支援する携帯インターネット通信モジュール１１０と，デジタル放送を支援するデジタル放送受信モジュール１２０と，携帯インターネット通信モジュール１１０及びデジタル放送受信モジュール１２０のＵＳＢインターフェース１１６，１２６とそれぞれ連結され，ＵＳＢコネクター１４０を介して使用者端末機（図示せず）にデータを中継するＵＳＢハブ１３０と，使用者端末機に接続されるＵＳＢコネクター１４０と，ＤＣ−ＤＣスイッチングモードで構成され，各構成部に電源を供給するスイッチングモード電源部１５０とから構成される。
【００１９】
携帯インターネット通信モジュール１１０は，外部の無線基地局と通信を行うアンテナ１１２と，アンテナ１１２を介して携帯インターネット通信網に接続する携帯インターネット通信部１１４と，信号をＵＳＢデータに変換するＵＳＢインターフェース１１６とから構成される。
【００２０】
アンテナ１１２は，外部無線基地局から出力される信号を受信して携帯インターネット通信部１１４に伝達し，携帯インターネット通信部１１４から受けた信号を，通信網を介して外部無線基地局に伝送する。
【００２１】
携帯インターネット通信部１１４は，ＣＤＭＡ，ＧＳＭ，ＣＤＭＡ ＥＶ−ＤＯ，ＷＣＤＭＡ，ＨＳＤＰＡ／ＨＳＵＰＡ，ＬＴＥ及びＷＩＢＲＯ／ＷｉＭＡＸの中でいずれか一つの方式を支援し，アンテナ１１２から受けたＲＦ信号を復調し，規格によって定義されたプロトコルによる信号処理を実行する。
【００２２】
ＵＳＢインターフェース１１６は，携帯インターネット通信部１１４で復調された基底帯域信号をＵＳＢデータに変換してＵＳＢハブ１３０に伝達し，ＵＳＢハブ１３０から入力されたＵＳＢデータを基底帯域信号に変換して携帯インターネット通信部１１４に伝達する。
【００２３】
デジタル放送受信モジュール１２０は，外部の無線放送局から放送を受信するアンテナ１２２と，アンテナ１２２を介して受信された放送を処理するデジタル放送受信部１２４と，信号をＵＳＢデータに変換するＵＳＢインターフェース１２６とから構成される。
【００２４】
アンテナ１２２は，外部無線放送局から送出される信号を受信してデジタル放送受信部１２４に伝達する。
【００２５】
デジタル放送受信部１２４は，Ｔ−ＤＭＢ，ＤＶＢ−Ｈ，ＩＳＤＢ−Ｔ及びＭｅｄｉａＦＬＯの中でいずれか一つの方式で受信機能を支援し，アンテナ１２２から，受けたＲＦ信号を復調し，規格によって定義されたプロトコルによる信号処理を実行する。
【００２６】
ＵＳＢインターフェース１２６は，デジタル放送受信部１２４で復調された基底帯域信号をＵＳＢデータに変換してＵＳＢハブ１３０に伝達する。
【００２７】
ＵＳＢハブ１３０は，携帯インターネット通信モジュール１１０のＵＳＢインターフェース１１６と，デジタル放送受信モジュール１２０のＵＳＢインターフェース１２６に連結されてＵＳＢデータを中継し，ＵＳＢコネクター１４０を介して使用者携帯端末機とＵＳＢインターフェース通信の機能を実行する。
【００２８】
このようなＵＳＢハブ１３０は，アップストリーム（Upstream，以下“ＵＳ”）ポートとダウンストリーム（Downstream，以下“ＤＳ”）ポートとから構成される。ＵＳポートは，ホストのＵＳＢインターフェースと連結される。ＤＳポートは，携帯インターネット通信部１１４に連結されたＵＳＢインターフェース１１６と，デジタル放送受信部１２４に連結されたＵＳＢインターフェース１２６とから伝達されるＵＳＢデータをホストに伝送して，使用者に二つの機能を同時に提供することができる。
【００２９】
ＵＳＢコネクター１４０は，ノートブック，ＰＤＡ，ハンドヘルド ＰＣなどの使用者携帯端末機に接続してＵＳＢデータを送受信する。
【００３０】
スイッチングモード電源部１５０は，使用者端末機から電源を受け，携帯インターネット通信モジュール１１０とデジタル放送受信モジュール１２０が同時に駆動するように高速でスイッチングして電源を印加する。
【００３１】
図２に基づいてスイッチングモード電源部１５０をより詳細に説明する。
【００３２】
図２は図１のスイッチングモード電源部の詳細構成図である。
【００３３】
本発明の実施例によるＵＳＢ方式の無線モデム装置１０は，電源方式をＤＣ−ＤＣスイッチングモードを利用して電源効率性を向上させることで，一つのＵＳＢポートを介して携帯デジタル放送とインターネット通信の二つの機能を同時に提供する。
【００３４】
図２に示すように，スイッチングモード電源部１５０は，２種の電源を出力する二重出力スイッチングモード電源部１５２と，単一電源を出力する単一出力スイッチングモード電源部１５４とから構成される。
【００３５】
二重出力スイッチングモード電源部１５２は，携帯インターネット通信モジュール１１０，デジタル放送受信モジュール１２０及びＵＳＢハブ１３０に第１電源を出力し，デジタル放送受信モジュール１２０に第２電源を出力し，高速でスイッチングされる。
【００３６】
単一出力スイッチングモード電源部１５４は，デジタル放送受信モジュール１２０に第３電源印加し，高速でスイッチングされる。
【００３７】
このように，スイッチングモード電源部１５０は，携帯インターネット通信モジュール１１０とデジタル放送受信モジュール１２０の同時動作による電力消耗が使用者端末のＵＳＢ電力環境（２５００ｍＷ／５Ｖ@５００ｍＡ）の制限性を逸脱しない範囲内で動作するようにスイッチングモードで構成され，電源の効率性を支援する。
【００３８】
また，スイッチングモード電源部１５０は，ＤＣ−ＤＣスイッチングを用いて構成され，高速のスイッチング周波数を使用して，パルス型，つまりオン／オフを繰り返して出力電圧を発生して平滑回路を経れば，使用者携帯端末機のホストＵＳＢ入力電源と同一のＤＣ電源が生成され，さらに電源オン／オフ動作によって電源効率が大きく向上するので，入力される電圧の９０％以上を使用することができる高効率の電源が提供される。
【００３９】
このようなスイッチングモード電源部１５０は，電源回路の効率性向上ともに，各機能別モジュールでの消耗電流の改善のために，最小電流消耗点を確認し，これを回路設計に適用したもので，機能動作と関係ない周辺回路を省略し，最小消耗電流の最適化を具現した。
【００４０】
このような構成によって，個人携帯インターネットサービスと個人携帯デジタルマルチメディア放送機能をＵＳＢハブとＤＣ−ＤＣスイッチングモードのスイッチングモード電源部によって，一つの端末機に同時に提供して双方向デジタルマルチメディア放送機能を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は，ＵＳＢ方式を利用して個人携帯インターネット及び個人携帯デジタル放送サービスを同時に支援可能なＵＳＢモデムに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施例による携帯インターネット及びデジタル放送の同時サービスを支援するＵＳＢ方式の無線モデム装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１のスイッチングモード電源部の詳細構成図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０  ＵＳＢ方式の無線モデム装置
１１０  携帯インターネット通信モジュール
１１２  アンテナ
１１４  携帯インターネット通信部
１１６  ＵＳＢインターフェース
１２０  デジタル放送受信モジュール
１２２  アンテナ
１２４  デジタル放送受信部
１２６  ＵＳＢインターフェース
１３０  ＵＳＢハブ
１４０  ＵＳＢコネクター
１５０  スイッチングモード電源部
１５２  二重出力スイッチングモード電源部
１５４  単一出力スイッチングモード電源部
【図１】
2009163699.tif 000003
【図２】
2009163699.tif 000004