KR0145864B1

KR0145864B1 - 무선 채널 환경에 적응적인 채널 스캔 방법

Info

Publication number: KR0145864B1
Application number: KR1019950026421A
Authority: KR
Inventors: 이길영
Original assignee: 김광호; 삼성전자주식회사
Priority date: 1995-08-24
Filing date: 1995-08-24
Publication date: 1998-08-17
Also published as: KR970013883A

Abstract

[청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야]

무선 통신 기기에 있어서 채널 스캔방법에 관한 것이다.

[발명이 해결하려고 하는 기술적 과제]

무선 채널 환경을 고려하지 않은 획일적인 채널 스캔에 따른 시간의 낭비를 없애는 데 있다.

[발명의 해결방법의 요지]

시작채널번호로부터 소정 갯수의 채널을 순차적으로 스캔하는 과정을 반복하여 수신 채널을 결정하는 무선 전화기의 적응적 채널 스캔 방법에 있어서, 상기 시작채널번호로부터 소정 갯수의 채널을 순차적으로 스캔하는 동안 일정 시간이 경과하도록 사용되는 채널이 존재하지 않는지 여부를 체크하는 과정과, 상기 일정 시간이 경과하도록 사용되는 채널이 존재하지 않으면, 다시 시작채널번호로부터 스캔을 시작하기전 스캔할 채널의 갯수를 단위 갯수만큼 감소시키는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

[발명의 중요한 용도]

무선 채널 환경에 적응적으로 채널을 스캔하는 데 사용한다.

Description

무선 채널 환경에 적응적인 채널 스캔 방법

제1도는 일반적인 무선전화기 고정장치의 구성도

제2도는 종래의 채널 스캔과정을 나타낸 흐름도

제3도는 종래의 다른 채널 스캔과정을 나타낸 흐름도

제4도는 본 발명에 따른 채널 스캔 과정을 나타낸 흐름도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

111:제어부 112:메모리

113:키입력부 114:링검출부

115:릴레이부 116:통화회로부

117:RF부 118:DTMF발생부

119:톤검출부 120:표시부

본 발명은 무선통신기기에 있어서 채널 스캔 방법에 관한 것으로, 특히 무선 채널 환경에 적응적인 채널 스캔 방법에 관한 것이다.

무선전화기 핸드셋은 채널을 스캐닝(scaning)할때 소모되는 배터리(battery)의 양을 줄이고 주파수 채널이 락(lock)되는데 걸리는 시간을 줄이기 위해서 핸드셋과 고정장치의 롬에 공히 저장되어 있는 ID코드로부터 가장 먼저 스캔할 시작채널(start channel) 을 계산해내고, 통화를 시도할 때 혹은 수신 채널을 스캔할 때 항상 이 시작 채널을 먼저 억세스하게 한다.

그런데 핸드셋은 채널의 스캔시 40개의 주파수 채널을 모두 스캔하기보다는 시작채널에서부터 비어 있는 10개까지의 채널만을 스캔하며, 이와같이 할 경우 핸드셋이 자신에게 송신된 신호 채널을 포착하지 못하는 경우는 거의 없다. 그러나 빌딩, 아파트 등 무선 채널의 사용빈도가 높은 거주 밀집지역이나 무선채널의 사용빈도가 낮은 시골지역에서 모두 같은 10개의 빈 채널을 스캐닝하게 되므로 배터리의 사용 효율 및 채널 락 시간 측면에서 손실을 가져오게 된다.

휴대장치도 마찬가지의 채널 스캔을 실시하나 편의상 고정장치의 경우에 국한하여 보다 구체적인 설명을 하기로 한다.

제1도는 일반적인 무선전화기 고정장치의 구성도이다. 제어부 111은 무선전화기의 전반적인 동작을 제어한다. 상기 제어부 111은 원칩 마이크로프로세서(one chip microprocessor)로서, 프로그램을 저장하는 롬 및 프로그램 수행중에 발생되는 데이타를 일시 저장하기 위한 램등을 구비한다. 여기서 상기 램에는 시작채널번호를 저장하기 위한 영역을 구비하고 있다. 메모리 112에는 해당 무선전화기의 고유번호인 ID(Idenfication code)코드를 저장한다. 상기 메모리 112는 이이피롬(E₂PROM)을 사용한다. 키입력부 113은 각종 기능 및 모드를 설정하기 위한 키들과 다이알링 기능을 수행하기 위한 숫자키들을 구비하며, 사용자에 의해 눌려지는 키에 대응되는 키데이타를 상기 제어부 111로 출력한다. 링검출부 114는 전화라인과 연결되며, 온-후크 상태에서 전화라인으로 입력되는 링신호를 검출하여 상기 제어부 111에 착신 통화 요구 상태임을 통보한다. 릴레이부 115는 훅크스위치를 포함하며, 상기 제어부 111의 제어신호에 의해 전화라인과 고정장치의 통화로를 연결 및 차단하는 기능을 수행한다. 통화회로부 116은 상기 릴레이부 115에 연결된다. 상기 통화회로부 116은 음성회로(speech IC)로서, 전화라인과 연결되어 송수신되는 각종 톤신호 및 음성신호를 처리한다. 여기서 송수화부는 마이크 및 스피커 또는 송수화기가 될 수 있다. RF부 117은 상기 통화회로부 116에 연결된다. 상기 RF부 117은 상기 제어부 111의 제어하에 휴대장치와 통신링크를 제어하기 위한 각종 데이타들과 통화 음성신호들을 통신하는 기능을 수행한다. DTMF발생부 118은 상기 제어부 111과 통화회로부 116 사이에 연결되며, 상기 제어부 111로부터 출력되는 디지탈 데이타를 DTMF(Dual Tone Multi-Frequency)신호로 변환하여 통화회로부 116으로 출력한다. 톤검출부 119는 상기 통화회로부 116과 제어부 111 사이에 연결되며, 상기 통화회로부 116에서 출력되는 각종 톤신호를 디지탈 데이타로 변환하여 상기 제어부 111로 출력한다.

제2도는 종래의 채널 스캔 과정을 나타낸 흐름도로서, 본원 출원인에 의해 1991년, 제21241호로 선출원되어 1995년 7월 4일자, 제86422호로 특허등록된 채널의 비지확률을 고려한 채널 포착방법에 상세히 설명되어 있다.

고정장치에 처음 전원이 공급되면 일정한 규칙에 따라 시작 채널(start channel)을 결정하게 된다. 즉 2a단계에서 제어부 111은 버스 라인을 제어하여 메모리 112로부터 ID(identification)코드를 읽어서 내부의 램에 저장한 다음 이 ID코드를 이용하여 시작 채널을 계산한다. 계산하는 방법은, ID코드의 마지막 비트 자리에서 5자리까지의 숫자에 6자리부터 8자리까지의 숫자를 합한 다음 1만큼을 증가시킨다.

예를 들어 하기한 바와 같이 ID코드의 마지막 비트를 I0, 그 이전 비트를 I1, 또 그 이전 ...(--- --- I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0)이라고 할때, 시작 채널은 'I4 I3 I2 I1 I0 + I7 I6 I5 + 1'이 된다. 그러므로 임의 장치의 ID코드가 ECAO_H라고 가정하면, ID코드의 마지막 8비트 AO_H는 10100000B이 되므로 시작 채널번호는 하기와 같이 산출됨을 알 수 있다.

시작 채널번호 = 00000 + 101 + 1 = 110

그러므로 시작 채널 번호는 6번 채널이 되며, 통화를 시도할 때 항상 상기 시작채널 번호를 억세스하여 무선 링크의 형성을 시작한다.

제어부 111은 이렇게 결정한 시작채널에서부터 채널 검색을 시작한다. 즉 2b, 2c단계에 도시한 바와같이 시작채널번호를 채널번호로 설정한다. 또한 상기 제어부 111은 상기 RF부 117의 주파수합성부(도시하지 않았음.)로 채널 데이타, 데이타 스트로브(data strobe) 신호 및 클럭을 송출하여 상기 RF부 117의 RF링크 형성을 위해 상기 채널을 락킹시킨다. 그리고 2d단계에서 RF채널로부터 수신되는 신호와 기준신호를 비교한다. 이때 수신된 신호가 클 경우에는 데이타가 존재하는 것으로 인식한다. 그러므로 2e단계로 진행하여 해당 채널에서 데이타를 수신하고, 2f단계에서 그 데이타에 포함되어 있는 ID코드를 검출하여 메모리 112에 저장되어 있는 ID와 같은지 비교한다. 상기 비교결과 만약 같으면 자신에게로 오는 데이타이므로 2g단계에서 응답신호를 송신하고 2h단계로 진행하여 RF링크를 형성하고 통화를 시작하여 2i단계에서 통화종료가 감지될때까지 통화를 한다.

반면에 자신의 ID와 틀릴 경우에는 2j 단계로 진행하여 채널번호를 하나 증가시키고 다음 채널을 검색한다. 다음으로 2k 단계에서 상기 채널번호가 마지막 채널에 1을 더한 값(40채널을 갖는 무선 전화기일 경우 41)에 도달했는지 체크하여 도달한 경우 마지막 채널까지 검색이 끝난 것으로 간주하고, 2l 단계로 진행하여 채널번호를 1로 두고 2c 단계로 되돌아가 해당 채널을 락킹하고 채널 검색을 반복한다.

이와같은 방법을 취할 경우 전체 채널수가 예를들어 40이라면 40개의 채널을 모두 검색해야 하므로 너무 많은 시간이 소비되어야 한다는 문제점이 있었다.

제3도는 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해서 채택되었던 채널 스캔방법이다. 즉 3b 단계에서 빈 채널 갯수(VCN)를 설정해두고 3b∼3n 단계를 반복하는 과정을 통해서, 일부의 채널만 검색한후 다시 시작채널에서부터 검색하는 동작을 반복하므로써 전 채널을 검색할 때보다 검색시간을 줄일수 있으므로 대개 이와같은 방법을 채택하게 된다.

그러나 무선 채널 환경은 지역별 혹은 시간별로 큰 차이를 가지고 있다. 실제로 농촌지역은 도시지역에 비해 무선 채널 사용빈도가 낮고 한밤중은 낮시간에 비해서 비교적 무선 채널 사용빈도가 낮다. 그렇다면 채널 사용빈도가 낮아질 경우 검색할 채널의 수를 일정 정도 줄여도 무방할 것이다. 그럼에도 불구하고 상기와 같이 검색할 빈 채널의 수를 10개로 고정시킨다는 것은 각 무선 채널 환경을 고려하지 않은 매우 비효율적인 방법이다.

따라서 본 발명의 목적은 무선 채널 환경에 적응적인 채널 스캔 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 시작채널번호로부터 소정 갯수의 채널을 순차적으로 스캔하는 과정을 반복하여 수신 채널을 결정하는 무선 전화기의 적응적 채널 스캔 방법에 있어서, 상기 시작채널번호로부터 소정 갯수의 채널을 순차적으로 스캔하는 동안 일정 시간이 경과하도록 사용되는 채널이 존재하지 않는지 여부를 체크하는 과정과, 상기 일정 시간이 경과하도록 사용되는 채널이 존재하지 않으면, 다시 시작채널번호로부터 스캔을 시작하기전 스캔할 채널의 갯수를 단위 갯수만큼 감소시키는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 하기 설명에서는 구체적인 회로의 구성 소자등과 같은 많은 특정(特定) 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게는 자명하다할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명이 적용되는 무선전화기 고정장치의 구성은 전술한 제1도의 그것과 동일하다.

제4도는 본 발명에 따른 채널 스캔 과정을 나타낸 흐름도이다. 4a 단계에서 제어부 111은 전술한 바와 같은 공지의 방법으로 시작채널번호를 계산한다. 4b 단계에서, 타이머T1을 T_WAIT으로 초기화시키고 T_START비트를 0으로 설정한다. 여기서 상기 T_WAIT는 검색할 채널수가 변하지 않고 동일하게 유지되는 시간을 의미하고, 상기 T_START비트는 4r 단계로 분기한 경우 상기 타이머 T1이 4s 단계에서 매번 다시 시작되지 않도록 하기 위해 설정하는 것이다. 그리고 4c 단계에서 채널 검색도중 몇 개의 빈 채널을 만날 때까지 검색할 것인지를 나타내는 최대 빈 채널의 갯수(MAX-VCN)를 초기값이 10개로 둔다.

4d 단계에서, 먼저 타이머T1이 끝났는지를 검사하여 끝나지 않았다고 판단되면 시작채널번호에서부터 채널검색을 시작한다. 즉 2h 단계에 도시한 바와같이 시작채널번호를 채널번호를 설정하고 빈 채널 갯수(VCN)을 0로 초기화한 다음, 4i 단계로 진행하여 그 채널을 락킹한다. 그리고 4j 단계에서 무선 채널로부터 수신되는 신호와 기준신호를 비교한다. 만약 수신된 신호가 기준신호보다 클 경우에는 데이터가 존재하는 것이므로 해당 채널을 사용중인 것으로 인식하고, 4k 단계로 진행하여 타이머T1을 T_WAIT으로 초기화시키고 T_START비트를 0으로 설정한다. 그리고 41 단계에서 최대 빈 채널의 갯수(MAX-VCN)를 초기값인 10개로 둔다음 4m 단계로 진행하여 해당 채널에서 데이터를 수신한다. 이후 4n 단계에서 그 데이터에 포함되어 있는 ID코드를 검출하여 메모리 112에 저장되어 있는 ID와 같은지 비교한다. 상기 비교결과 만약 같으면 자신에게로 오는 데이타이므로 4o 단계에서 응답신호를 송신하고 4p 단계로 진행하여 통화를 시작하여 4q 단계에서 통화종료가 감지될 때까지 통화를 한다.

반면에 자신의 ID와 틀릴 경우에는 4w 단계로 진행하여 채널번호를 하나 증가시키고, 4x 단계에서 상기 채널번호가 마지막 채널에 1을 더한 값에 도달했는지 체크한다. 만약 상기 채널번호가 마지막 채널에 1을 더한 값에 도달했으면 마지막 채널까지 검색이 끝난 것으로 간주하고 4y 단계로 진행하여 채널번호를 1로 두고 4i 단계로 되돌아가 전술한 바와 같이 해당 채널을 락킹하고 채널 검색을 반복한다.

한편, 4j 단계에서 수신신호가 기준신호보다 작아 검사한 채널이 사용되고 있지 않다고 판명되었을 때에는 4r 단계로 진행하여 타이머T1이 동작중인지 체크한다. 만약 타이머T1이 동작중이지 않을 경우 4s 단계로 진행하여 상기 타이머T1을 시작시키고, 동작중일 경우는 다음번에 다시 타이머T1을 시작시키지 않도록 하기 위해 4t 단계로 진행하여 T_START를 1로 세트시킨다. 그리고 4u 단계에서 빈 채널의 갯수(VCN)를 하나 증가시킨후 4v 단계로 진행하여 그 값이 최대값에 도달했는지 검사한다. 이때 최대값에 도달하였으면 4d 단계로 되돌아가 시작 채널부터 다시 시작하고, 최대값에 도달하지 않았으면 전술한 4w 단계로 진행한다. 이렇게 빈 채널의 갯수(VCN)가 미리 설정해둔 최대 빈 채널의 갯수(MAX-VCN)와 같게 될 때까지 검사하다가 타이머T1이 끝나게 되면 4e 단계에서 최대 빈 채널의 갯수(MAX-VCN)가 최소값(MIN-VCN)에 도달했는지 검사한다. 상기 검사결과 도달하지 않았으면 4f 단계에서 상기 최대 빈 채널의 갯수(MAX-VCN)를 10에서 9로 하나 감소시키고 4g 단계에서 타이머T1이 T_WAIT부터 동작을 재개하도록 한다. 다시 말하면, 시작 채널부터 시작하여 비어 있는 채널을 10개까지 검사하다가, 일정한 시간 T_WAIT동안 사용되는 채널이 존재하지 않게 되면 그때부터 빈 채널을 9개만 검사하고 다시 T_WAIT동안 사용되는 채널의 존재여부를 검사하는 과정을 반복할 수 있게 한다.

예를들어 빈 채널의 최소 갯수(MIN-VCN)을 5라고 가정하고 T_WAIT를 5분이라고 하면, 무선 채널을 거의 사용하지 않는 지역, 시간 및 시간대에는 5분 경과시마다 검사하는 빈 채널 갯수가 10, 9, 8, ..., 5까지 감소하게 된다. 그러므로 검색시간이 줄어들게 된다.

상술한 바와 같은 본 발명은 무선 채널 환경에 적응적으로 채널을 스캔하므로써 획일적인 채널 스캔에 소요되는 시간의 낭비를 없애는 장점이 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 않되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

시작채널번호로부터 소정 갯수의 채널을 순차적으로 스캔하는 과정을 반복하여 수신 채널을 결정하는 무선 전화기의 적응적 채널 스캔 방법에 있어서, 상기 시작채널번호로부터 소정 갯수의 채널을 순차적으로 스캔하는 동안 일정 시간이 경과하도록 사용되는 채널이 존재하지 않는지 여부를 체크하는 과정과, 상기 일정 시간이 경과하도록 사용되는 채널이 존재하지 않으면, 다시 시작채널번호로부터 스캔을 시작하기전 스캔할 채널의 갯수를 단위 갯수만큼 감소시키는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
시작채널번호로부터 소정 갯수의 채널을 순차적으로 스캔하는 과정을 반복하여 수신 채널을 결정하는 무선 전화기의 적응적 채널 스캔 방법에 있어서, 시작채널번호로를 계산하며, 검색한 채널수가 변하지 않고 동일하게 유지되는 시간을 체크하기 위한 타이머의 값, 상기 타이머가 초기값부터 다시 시작되지 않도록 하기 위해 설정하는 구동시작비트 그리고 최대 빈 채널의 갯수를 초기화하는 제1과정과, 상기 제1과정 수행후 상기 타이머의 종료여부를 체크하여 구동중이면 시작채널번호를 채널번호로 설정하고 빈 채널 갯수를 초기화하며, 상기 타이머의 종료를 감지하면 최대 빈 채널의 갯수가 최소값에 도달했는지 여부를 체크하여 도달했으면 시작채널번호를 채널번호로 설정하고 빈 채널 갯수를 초기화하고 도달하지 않았으면 최대 빈 채널의 갯수를 단위값만큼 감소시킨후 상기 타이머를 상기 설정한 초기값에서부터 재구동시키는 제2과정과, 상기 설정된 채널번호에 의거 채널을 락킹하고 무선 채널로부터 수신되는 신호와 기준신호를 비교하여 수신된 신호가 클 경우에는 데이타가 존재하는 것으로 인식, 상기 타이며, 상기 구동시작비트 및 최대 빈 채널의 갯수를 초기화한 후 해당 채널에서 데이타를 수신하는 제3과정과, 상기 수신한 데이타에 포함되어 있는 아이디 코드를 검출하여 자신의 아이디와 같은지 비교하고 같으면 응답신호를 송신하여 통화를 시작할 수 있게 하는 제4과정과, 상기 수신신호가 기준신호보다 작아 검사한 채널이 사용되고 있지 않다고 판단되면 상기 타이머의 동작중 여부를 체크하여 동작중이지 않을 경우 동작을 시키고 동작중일 경우 상기 구동시작비트를 세트시킨 다음, 빈 채널의 갯수를 단위값만큼 증가시킨후 그 값이 최대값에 도달했는지 검사하여 최대값에 도달하였으면 상기 제2과정으로 되돌아가는 제4과정과, 빈 채널의 갯수가 미리 설정해둔 최대 빈 채널의 갯수와 같게 될 때 타이머가 끝나면, 최대 빈 채널의 갯수가 최소값에 도달했는지 검사하여 도달하지 않았으면 상기 최대 빈 채널의 갯수를 단위값만큼 감소시키고 상기 타이머가 초기값에서부터 동작을 재개하도록 하고 상기 제2과정으로 되돌아가는 제5과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서, 상기 수신한 데이타에 포함되어 있는 아이디 코드가 자신의 아이디와 틀리면 마지막 채널까지 검색이 끝난 것인지 여부를 검사하고 끝난 경우 채널번호를 1로 두고 상기 제3과정으로 되돌아가는 제6과정을 더 포함함을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서, 상기 수신한 데이타에 포함되어 있는 아이디 코드가 자신의 아이디와 틀리면 채널번호를 단위값만큼 증가시키는 제1단계와, 상기 증가된 채널번호가 마지막 채널보다 큰 값인지 체크하는 제2단계와, 상기 증가된 채널번호가 마지막 채널보다 큰 값이면 채널번호를 1로 두고 상기 제3과정으로 되돌아가는 제3단계를 더 포함함을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서, 상기 제4과정에서, 빈 채널의 갯수가 최대값에 도달하지 않은 경우 상기 제2과정으로 되돌아가는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 방법.