KR0146209B1 - 무선 통신 시스템에서의 채널 전환 수행 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서의 채널 전환 수행 장치

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KR0146209B1
KR0146209B1 KR1019950700763A KR19950700763A KR0146209B1 KR 0146209 B1 KR0146209 B1 KR 0146209B1 KR 1019950700763 A KR1019950700763 A KR 1019950700763A KR 19950700763 A KR19950700763 A KR 19950700763A KR 0146209 B1 KR0146209 B1 KR 0146209B1
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스텔리오스 존 파치오카스
크레이그 워딘
폴 마르코
프라시바디 비. 크리슈나
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존 에이치. 무어
모토롤라 인크.
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    • H04M11/00—Telephonic communication systems specially adapted for combination with other electrical systems
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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Abstract

무선 통신 장치(100)에서 채널 전환을 수행하기 위한 장치는 다수의 고정 통신 장치들(102)과 다수의 고정 통신 장치들(102)에 결합된 제어기 (104)를 포함하며, 휴대용 통신 장치(120)를 더 포함한다. 고정 통신 장치들은 공통 마스터 동기 신호를 제어기로부터 수신하며(504), 휴대용 통신장치(120)로부터 원(source) 채널로 수신 가능한 전송들을 모니터하기 위한 요청을 제어기로부터 수신한다(524). 고정 통신 장치들은 휴대용 통신 장치(120)로부터 원 채널로 수신 가능한 전송들의 모니터링을 공통 마스터 동기 신호에 동기를 맞추어 수행한다.(526).

Description

[발명의 명칭]
무선 통신 시스템에서의 채널 전환 수행 장치
[도면의 간단한 설명]
제1도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 블록도이다.
제2도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고정 통신 장치의 블록도이다.
제3도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동기화기의 블록도이다.
제4도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따는 제어기의 블록도이다.
제5,6,7도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 채널 전환 수행 방법에 대한 흐름도이다.
제8도는 본 발명에 따라 제6도의 도시된 흐름도의 일부에 대하여 다르게 실시한 실시예에 따른 흐름도이다.
[발명의 상세한 설명]
[발명의 분야]
본 발명은 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 제1고정 통신 장치(fixed communication system)로부터 제2고정 통신 장치로 휴대용 통신 장치를 채널 전환(hand-off)하는 능력을 구비한 무선 통신 시스템에 관한 것이다.
[발명의 배경]
채널 전환을 지원하는 송수신 무선 통신 시스템은 이미 잘 알려져 있다. 셀룰라 이동 전화 시스템은 이러한 시스템의 한 예이다. 그외 다른 시스템, 예를 들면 디지털 유럽 무선 전기통신(DECT; Digital European Cordless Telecommunications) 표준안에 기초한 시스템이 제안되어 현재에는 세계 도처의 장비 판매업자들이 개발 중에 있다.
각각의 유효 무선 통신 가능 지역 내에 있는 고정 통신 장치의 한정된 전송 거리에 의해 정해진 다수의 유효 무선 통신 가능한 지역들을 갖는 종래의 아날로그 무선 통신 시스템에 있어서는 채널 전환을 지원하기 위해서 제어기를 사용한다. 제1휴대용 통신 시스템과의 호출을 다루는 고정 통신 장치에 의해서 상기 제1휴대용 통신 시스템을 채널 전환할 필요성이 결정될 때는 언제나 제어기는 상기 제1고정 통신 장치 근처에 있는 다른 고정 통신 장치에 명령을 내려 제1휴대용 통신 장치가 전송하고 있는 전송 채널로 수신한 제1휴대용 통신 장치의 신호강도를 측정하게 한다. 잘못하여 제2휴대용 통신 장치로부터 전송된 신호를 측정하는 가능성을 피하기 위해서, 수신 신호를 전송하는 휴대용 통신 장치의 식별이 결정되어야 한다.
제2세대 무선 전화 통신(CT2) 기술에 기초한 디지털 통신 시스템은 날로 대중화 되어 가고 있다. 종래의 CT2 시스템에서 채널 전환을 수행함에 있어 문제가 존재하는데, 그 이유는 휴대용 통신 장치와의 링크를 설정한 고정 통신 장치만이 상기 휴대용 통신 장치를 식별할 수 있기 때문이다. 다른 고정 통신 장치들은 휴대용 통신 장치가 현재 사용하고 있는 것으로 알고 있는 채널 상에 나타난 신호의 강도를 측정할 수는 있으나, 그 신호가 정확히어느 휴대용 통신 장치로부터 오는 지는 확인할 수 없다. 더욱 안좋은 것은 CT2 시스템은 시분할 이중시스템이기 때문에, 모니터된 신호는 다른 고정 통신 장치로부터 똑같이 오는 것이 가능하다는 것이다.
종래의 CT2시스템에서는 예를 들면 음성 통신과 같은 사용자 데이터를 전송하는 동안 전송될 프레임 동기화 정보가 없다는 것 때문에 이 원인으로 식별 문제가 발생하였다. 결과적으로, 모니터하고 있는 고정 통신 장치에서는 모니터되는 신호의 소스(source)에 동기 및 이를 식별할 방법이 없다. 휴대용 통신 장치와의 링크를 처음 설정한 고정 통신 장치는 동기화 문제를 갖지 않는데, 그 이유는 CT2의 고정된-비트-속도 신호들(fixed-bit-rate signals)에 비트 동기화를 유지하므로서 고정 통신 장치는 링크 설정 동안에 얻어진 프레임 동기화를 또한 유지하기 때문이다.
모니터된 신호의 소스를 확실하게 식별할 수 있다 할지라도, 심리스 채널 전환(seamliss hand-off)은 종래의 CT2 시스템에서 가능하지 않은 것이다. 왜냐하면 종래의 CT2 시스템에서는 채널 전환을 인수하기 위해 새로운 무선 링크를 설정함에 있어 사용자 통신의 전송을 알아 차리게 인터럽트하지 않고 할 수 있는 방법이 제공되지 않기 때문이다.
따라서, 신호를 모니터하는 동안 신호 소스의 확인으로 채널 전환을 받아 들이는데 가장 양호한 고정 통신 채널을 선택할 수 있게 하는 CT2시스템에서의 채널 전환 수행 방법이 요구된다. 또한 심리스 채널 전환을 행하는 방법이 요구된다. 심리스 채널 전환이 가능하지 않을 때는 언제나 적어도 사용자 통신의 인터럽션을 무시할 만큼 짧은 시간 구간으로 감소시키는 채널 전환 수행 방법이 요구된다.
[발명의 요약]
본 장치는 제1고정 통신 장치로부터 제2고정 통신 장치로 무선 링크의 상호-셀 채널 전환을 제어할 목적으로 디지털 통신 시스템에서 사용하기 위한 장치이다. 본 시스템은 제1 및 제2고정 통신 장치에 결합된 제어기 및 휴대용 통신장치를 포함한다. 본 장치는 제1 및 제고정 통신 장치들에 의해서 제어기로부터 공통의 마스터 동기 신호를 각각 수신하는 제1 및 제2인터페이스 요소들, 및 제1무선 주파수로 상기 제1고정 통신 장치 및 상기 휴대용 통신 장치간의 제1무선 링크를 설정하기 위해 제1고정 통신 장치 내에서 제1인터페이스 수단에 결합된 제1무선 링크 설정 요소를 포함한다. 제1무선 링크는 공통의 마스터 동기 신호에 동기되며, 고정 통신 장치 및 휴대용 통신 장치간에 프레임 동기는 제1무선 링크 설정 동안에 얻어진다. 프레임 동기는 사용자 데이터를 전송하는 동안 비트 동기를 유지함으로서 유지되며, 사용자 데이터를 전송하는 동안에는 어떠한 프레임 동기 정보도 전송되지 않는다. 본 장치는 제2고정 통신 장치와 휴대용 통신 장치간의 제2무선 링크를 제어기의 지시하에 설정하기 위해 제2고정 통신 장치 내에 제2인터페이스 수단에 결합된 제2무선 링크 설정 요소를 더 포함한다. 제2무선 링크 설정 수단은 제2고정 통신 장치와 휴대용 통신 장치간에 사용될 것으로 시스템에 의해서 결정된 채 제1무선 주파수에 응답하여 공통의 마스터 동기 신호에 동기를 맞추어 제1무선 주파수로 제2무선 링크의 설정에 응답하여 설정된다. 본 장치는 또한 제1무선 주파수로 제2 무선 링크의 설정에 응답하여 제1무선 링크를 비접속시키고 이에 의해 상호-셀 채널 전환을 심리스(seamless)로 완료하기 위해 제어기에 결합된 제1프로세서 수단을 제1고정 통신장치 내에 포함한다.
[양호한 실시예의 상세한 설명]
제1도에 도시한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 통신 시스템(100)의 블록도에서는 사용자 통신을 전송하기 위한 제어기(104)에 디지털 접속(116)들에 의해 결합된 다수의 고정 통신 장치(102)들이 포함되어 있다. 고정 통신 장치(102)는 제한된 유효 통신 가능 지역(108,110,112)내의 무선 통신 유효 범위를 휴대용 통신 장치(120)에 제공한다. 제어기(104)는 휴대용 통신 장치(120)와 외부 전화 시스템 간의 전화 통화를 전송하기 위해서 전화 상호 접속(106)에 의해서 외부 전화 시스템(도시 없음), 예를 들면 사설 전용 구내 교환기(PBX;Private Branch Exchange) 또는 공중 교환 전화망(PSTN;P
ublic Switched Telephone Network)에 결합된다. 제어기(104) 및 고정 통신 장치(102)는 상호제어 및 동기화 정보를 교신하기 위해서 디지털 접속(116)을 또한 사용한다.
제2도에 도시한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고정 통신 장치(102)의 블록도에는 트랜시버(202)를 제어하기 위한 마이크로컴퓨터(204)에 버스(206)에 의해 결합된 무선 주파수(RF;Radio Frequency)트랜시버(202)가 포함되어 있다. RF 트랜시버(202)는 수신된 신호의 신호 강도를 마이크로컴퓨터(204)에 표시하기 위한 수신 신호 강도 표시(RSSI;Receved Signal Stringth Indication) 회로(216)를 포함한다. 고정 통신 장치는 시분할(TDD;Time Division Duplex) 및 적응형 차분 펄스 부호 변조-펄스 부호 변조(ADPCM;Adaptive Differential Pulse Code Modulation to Pulse Code Modulation)트랜스코더(transcoder) 회로(208)를 더 포함하며, 이 회로는 FR 트랜시버(202)와 디지털 통신망 인터페이스 회로들(DNICs;Digital Nitwork Interface Circuits;212)간에 결합되어 있다. TDD 및 ADPCM-PCM 트랜스코더 회로(208)는 RF 트랜시버(202)의 ADPCM
TDD 신호 방식과 DNIC(212)의 공간-분할-이중 PCM 인터페이스간의 변환을 위한 것이다. TDD 및 ADPCM-PCM트랜스코더 회로(208)들은 TDD 및 ADPCM-PCM 트랜스코더 회로(208)를 제어하기 위한 마이크로 컴퓨터(204)에 그리고 TDD 및 ADPCM-PCM 트랜스코더 회로(208)를 동기시키기 위한 동기 장치(210)에 또한 결합된다. 동기 장치(210)는 동기 정보를 수신하는 DNIC(212)에 결합된다.
제3도에 도시한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동기 장치(210)의 블록도에는 프레임 동기 입력(304), 수신 데이터 입력(306), 및 수신 클럭 입력(308)을 갖는 하우스키핑(housekeeping) 비트 검출기(302)가 포함되어 있다. 하우스키핑 비트 검출기(302)는 수신 클럭 입력(308)에 결합된 DNIC 수신 클럭 포트로부터 수신한 클럭 주파수로 데이터를 DNIC(212)로부터 이에 결합된 수신 데이터 입력(306)으로 수신하여 기억 및 시프트하는 시프트 래지스터이다. DNIC로부터 프레임 동기 펄스가 수신 데이터 입력(306)에 나타날 때, 하우스키핑 비트(500 Hz의 반복율을 갖는 교호하는 1-0 비트 패턴으로서 보내진다)에 대응하는 비트 위치는 인에이블되고 하우스키핑 비트 검출기(302)에 의해서 래치되며, 따라서 500Hz 사각파로서 하우스키핑 비트 검출기 출력(310)에 나타난다.
하우스키핑 비트 검출기(310)로부터 500Hz 사각파 신호는 제어기(104)(제1도)와 고정 통신 장치(102)간의 차분 신호 경로를 보상하기 위한 조정 가능 지연 회로(312)에 결합된다. 조정 가능 지연 회로(102)에서 지연 보상된 후 500Hz 사각파 신호는 전압 제어 발진기(VCO;316)의 출력(324)의 출력 주파수를 포함하는 신호와 비교하도록 위상 비교기(318)에 결합된다. 이 분야에 통상의 지식을 가진자는 위상 비교기(318), 저역 통과 필터(322), 및 VCO(316)을 배열 및 접속하여 위상 동기 루프를 형성함을 알 것이다. 위상 동기 루프는 VCO 출력(324) 신호가 조정 가능 지연 회로(312)에서 출력된 500HZ 사각파 신호에 동기 및 위상 동기되도록 동작한다.
다음에 여기에 기술하는 바와 같이 본 발명에 따라서 제어기(104)(제1도)로부터 동일한 하우스키핑 비트 스트림을 다수의 고정 통신 장치(102)(제1도)에 전송함으로서, 상기 다수의 고정 통신 장치(102)는 서로 동기된다. 더욱이, CT2 시스템에서 고정 통신 장치(102)(제1도)는 링크 설정 동안에 휴대용 통신 장치(120)에 대한 마스터 동기를 제공하기 때문에, 휴대용 통신 장치(12)는 서로 동기 된 다수의 고정 통신 장치(102)와 효과적으로 동기된다. 따라서, 다수의 고정 통신 장치(102)들은 식별 및 그의 목적을 위해서 휴대용 통신 장치의 전송들을 동기를 맞추어 모니터할 수 있다. 이러한 것은 다수의 비동기된 고정 통신 장치 중 단일의 고정 통신 장치에만 휴대용 통신 장치(120)가 동기되어 상기 휴대용 통신 장치는 다수의 고정 통신 장치(102)에 의해 동기를 맞추어 모니터될 수 없는 종래의 CT2 시스템과는 대조를 이루게 한다.
제4도에 도시한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제어기(104)의 블록도에는 다수의 고정 통신 장치(102)(제1도) 각각의 채널 사용 및 물리적 위치를 포함하는 정보를 기억하는 채널 데이터베이스(404)를 포함하는 제어기 마이크로컴퓨터(402)가 포함되어 있다. 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 코-채널(co-channel) 회피 소자(408), 인접 채널 회피 소자(410), 및 상호 변조 채널 회피 소자(412)를 포함하는 채널 선택기(406)를 더 포함한다. 채널 선택기는 인접한 고정 통신 장치(102)들의 채널들간의 상호 간섭이 최소화되도록 채널 전환을 하기 위해서 채널들은 선택하는 기능을 갖는다.
상호간섭은 물리적으로 인접해 있는 고정 통신 장치(102)에서 사용하고 있는 것과 동일한 채널 또는 이에 인접한 채널(동일 채널±1)을 사용하지 않음으로써 최소화 된다. 또한, 상호 변조곱으로부터의 상호간섭을 최소화시키기 위해서는, 만약 이웃한 고정 통신 장치들 내에서 채널(N1 및 M2)이 사용 중에 있다면, 이 때 채널(2 X N1)-N2)과 채널 ((2 X N2)-N1)의 사용을 피해야 한다. 예들 들어, 만약 채널(3 및 5)가 두 개의 인접한 고정 통신 장치내에서 사용 중에 있다면, 이때 채널(1 및 7)은 상기 두 개의 인접한 고정 통신 장치 및 이들에 근접한 임의의 다른 고정 통신 장치 내에서는 사용이 회피되어야 한다.
제어기 마이크로컴퓨터(402)는 디지털 스위치(418)를 제어하기 위한 디지털 스위치(418)에 버스(414)에 의해서 결합된다. 디지털 스위치(418)과 같은 디지털 전화 스위치들은 이 분야에서 잘 알려져 있으며, 한 예를 들면 캐나다 온타리오 네핀 소재의 노던 텔레콤 일렉트로닉스 리미티드에서 제조한 메리디안 원 스위치(Meridian One Switch)가 있다. 또한 디지털 통신망 인터페이스 회로(DNIC; 416)들, 디지탈 스위치(418), 코덱(CODEC; 422)들, 및 전화 인터페이스(424)들은 제어를 위해서 버스(414)에 결합된다. DNIC(416)는 이 분야에서 잘 알려져 있으며, 한 예를 들어 보면 캐나다 온타리오 카나타에 있는 미텔 모포레이션이 제조하는 MT8972B DNIC가 있다.
전화 인터페이스(424)들은 호출 착신 검출, 임피던스 매칭, 2대4 결선 변환(two-to-four wire conversion), 및 라인 감시와 같은 잘 알려진 기능을 수행하기 위해서 전화 상호접속(106)들에 결합된다. 제어기(104)와 고정 통신 장치(102)들간에 사용되는 디지털 포맷과 아날로그 전화 포맷간의 변환을 위해서 코덱(422)들의 아날로그 인터페이스들이 전화 인터페이스들에 결합된다. 각각의 코덱(422)을 두개까지 동시에 DNIC(416)에 접속하기 위한 디지털 스위치(418)는 PCM 하이웨이(420)들에 의해서 코덱(422)들의 인터페이스들과 DNIC(416)들간에 결합된다.
500Hz 사각파를 발생하는 동기 신호 발생기(426)는 제어기(104)에 의해서 제어되는 모든 고정 통신 장치(102)들에 공통의 마스터 동기 신호를 제공하기 위해서 DNIC(416)들 각각의 하우스키핑 비트 입력(428)에 결합된다. 동기 신호 발생기(426)는 모든 DNIC들을 동기시키기도 하는 마스터 클럭에 스스로 동기되므로, 따라서 500Hz사각파의 천이들은 DNIC들의 프레임 속도로 록(lock)된다. 이 분야에 통상의 지식을 가진자는 본 발명에 따라 고정 통신 장치(102)들을 서로 동기시키는 다른 실시예들이 또한 있을 수 있음을 알 것이다.
제5도를 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 채널 전환을 수행하는 방법에 대한 흐름도는 무선 통신 시스템(100)(제1도) 내의 장치에 전원을 투입하는 단계부터(스텝502) 시작한다. 계속하여, 모든 고정 통신 장치(102)들(제1도)은 동기 신호 발생기(426)(제4도)에 의해서 발생되어 앞에서 언급한 바와 같이 DNIC(416)들(제4도)의 하우스키핑 비트로 보내진 500Hz사각파 마스터 동기 신호에 동기된다(스텝 504).
호출에 응답하여, 제1고정 통신 장치(102)(제1도)는 원 채널로서 여기서 정해진 채널로 휴대용 통신 장치(120)(제1도)와의 무선 링크를 설정한다(스텝 506). 모든 고정 통신 장치들은 제어기(104)(제4도)에서 출력된 500Hz 마스터 동기 신호에 동기되기 때문에, 휴대용 통신 장치의 무선 전송들 또한 제어기(104)에서 출력된 500Hz 마스트 동기 신호에 동기된다. 휴대용 통신 장치(120)와의 링크가 설정된 후, 고정 통신 장치(102)는 원 채널을 식별하는 번호를 제어기 마이크로컴퓨터(402)(제4도)에 통보한다. 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 이때 채널 데이터베이스(404)(제4도) 내에 원 채널을 식별하는 번호를 저장한다(스텝 508).
제1고정 통신 장치(102)(제2도)의 마이크로컴퓨터(204)는 휴대용 통신 장치(120)(제1도)에 의해서 전송된 신호들의 수신 신호 강도 표시(RSSI)를 주기적으로 모니터한다(스텝 510). 마이크로컴퓨터(204)는 RSSI 회로(216)(제2도)에서 출력죈 신호를 독취함으로써 상기 동작을 행한다. 만약 스템 512에서 RSSI가 소정의 최소치 이상임을 마이크로컴퓨터(204)가 알게 되면, 마이크로컴퓨터(204)는 계속하여 RSSI를 모니터한다(스텝 510). 한편, 스텝512에서 RSSIRK 소정의 최소치 이하임을 마이크로컴퓨터(204)가 알게 되면, 마이크로컴퓨터(204)는 디지털 접속(116)들 중 하나를 통해 제어기 마이크로컴퓨터(402)(제4도)에 메시지를 보내어 (스텝 516), 제어기 마이크로컴퓨터(402)로 하여금 더욱 양호하게 휴대용 통신 장치(12)를 수신할 수 있는 고정 통신 장치(102)로 휴대용 통신 장치(120)를 채널 전환할 것을 요청한다. 계속하여, 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 채널 데이터베이스(404)(제4도)를 체크하여, 호출을 받아 들이기 위해서 제1고정 통신 장치(102)에가까이 있는 임의의 고정 통신 장치(102)들 내의 어떤 트랜시버(202)(제2도)들이 이용 가능한지를 결정한다(스텝 520). 어떠한 트랜시버(202)들도 이용 가능하지 않다면, 채널 전환은 가능하지 않으며 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 메시지를 다시 제1고정 통신 장치(102)의 마이크로컴퓨터(204)로 보낸다(스텝 522). 메시지는 현재 사용자가 전송 범위 밖으로 가고 있어 이동을 중지하여야 함을 사용자에게 알리는 가청 표시를 발생시키기 위한 메시지를 휴대용 통신 장치(12)에 보낼 것을 마이크로컴퓨터(204)에게 지시한다.
한편, 스텝 520에서 적어도 하나의 이용 가능한 인접 트랜시버(202)(제2도)가 있음을 제어기 마이크로컴퓨터(402)(제4도)가 결정하면, 이 때 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 제1고정 통신 장치(102)에 가까이 있으며 이용 가능한 트랜시버(202)를 갖고 있는 각각의 고정 통신 장치(102)의 마이크로컴퓨터(204)(제2도)에 메시지를 보내는데(스텝 524), 여기서 이 메시지는 휴대용 통신 장치(120)(제1도)를 식별하는 메시지이며 그리고 마이크로컴퓨터(204)로 하여금 상기 기용 가능한 트랜시버(202)가 원 채널에 동조를 맞출 것과 상기 휴대용 통신 장치(120)로부터 수신한 전송들로부터 비롯된 RSSI를 모니터할 것을 명령하는 메시지이다. 이어서, 마이크로컴퓨터(204)는 먼저 임의의 수신 가능한 전송을 보내고 있는 휴대용 통신 장치(120)의 ID(identity)를 검증하여, ID가 제어기 마이크로컴퓨터(402)로부터 보내온 메시지 내의 ID와 맞으면, 마이크로컴퓨터(204)는 RSSI 회로(216)(제2도)로부터 수신한 값, 이 값을 소정의 임계치 이상이라는 조건에서 이 값을 독취하여 제어기 마이크로컴퓨터(402)에 통보한다.
모든 고정 통신 장치(102)(제1도)들이 전송들을 모니터하고 이어서 통보할 수 있도록 하기 위해서, 제어기 마이크로컴퓨터(402)(제4도)는 임의의 고정 통신 장치(102)들이 응답하였는지 여부를 결정하기 위해서 체크하기(스텝 530)전에 먼저 지연시킨다(스템 528). 적어도 하나의 응답이 있다면, 이때 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 수신하고 있는 고정 통신 장치(102)로서 가장 높은 것으로 통보된 RSSI를 갖는 응답하는 고정 통신 장치(102)를 지칭하고(스텝532), 루틴은 제6도 스텝 602로 진행된다. 한편, 스텝 530에서 발견된 어떠한 응답도 없을 때, 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 메시지를 다시 제1고정 통신 장치(102)의 마이크로컴퓨터(402)로 보낸다(스텝 522). 메시지는 현재 사용자가 전송 범위 밖으로 가고 있으므로 이동을 중지하여야 함을 사용자에게 알리는 가청 표시를 발생시키기 위한 메시지를 휴대용 통신 장치(12)에 보낼 것을 마이크로컴퓨터(204)에게 지시한다.
제6도를 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 채널 전환을 수행하는 방법에 대한 흐름도는 계속되어, 스텝 602에서 제어기 마이크로컴퓨터(402)(제4도)는 채널 데이터베이스(404)(제4도)를 억세스하여 어떤 채널들이 수신하는 고정 통신 장치(102)(제1도)에 이용 가능한가를 결정한다(스텝 602). 결정함에 있어서, 먼저 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 수신하고 있는 고정 통신 장치(102)에 물리적으로 가까이 있는 다른 고정 통신 장치(102)들에 의해서 현재 사용중에 있는 다른 채널들과 또는 이들 채널들로부터 코-채널, 인접 채널, 또는 상호 변조 상호간섭을 받거나 발생시킴이 없이 원 채널을 사용할 수 있는지 여부를 체크한다.(스텝 604). 스텝 606에서 원 채널을 사용할 수 있음을 제어기 마이크로컴퓨터(402)가 결정하면, 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 원 패널을 최적 채널인 것으로 정하고(스텝 608), 이어서 루틴은 제7도의 스텝 702로 진행한다.
한편, 스텝 606에서 제어기 마이크로컴퓨터(402)가 원 채널을 사용할 수 없다고 결정하면, 이때 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 채널 선택기(406)(제4도)를 사용하여 어떤 채널을 선택하는데(스텝 610). 이 채널은 다른 고정 통신 장치(102)들(제4도)에 의해서 현재 사용중에 있는 다른 채널들로부터 또는 이에 코-채널, 인접 채널, 또는 상호 변조 상호간섭을 받거나 발생시키지 않음이 가장 확실하며, 그리고 수신하는 고정 통신 장치(102)에 물리적으로 가까이 있음이 채널 데이터베이스(404)(제4도)에 의해 표시된 채널이다. 다음에, 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 선택된 채널을 최적 채널 인 것으로 정하고(스텝 612), 이어서 루틴은 제7도의 스텝 702로 진행된다.
제7도를 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 채널 전환을 수행하는 흐름도는 계속하여 진행되어 스텝 702에서 제어기 마이크로컴퓨터(402)(제4도)는 디지털 스위치(418)(제4도)에 명령을 내려 호출을 다루고 있는 코텍(422)들(제4도) 중에서 한 코덱으로부터의 디지털 호출 오디오를, 수신하는 고정 통신장치(102)에 결합된 DNIC(416)(제4도)들 중에서 한 DNIC에 결합시키게 한다. 다음에 , 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 최적 채널이 원채널인 것으로 정하여져 있는지 여부를 체크한다(스텝 704).
그러하다면, 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 수신하는 고정 통신 장치(102)(제1도)의 마이크로컴퓨터(204)(제2도)에 명령을 내려 지정된 후속 고정 통신 장치 수신 대 전송 천이에 동기를 맞추어 휴대용 통신 장치(120)와 원 채널 상에서 송수신을 개시하도록, 수신하는 고정 통신 장치(120)를 제어한다.(스텝712). 그후 즉시, 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 또한 제1고정 통신 장치(102)의 마이크로컴퓨터(204)에 명령을 내려 지정된 후속 고정 통신장치 수신 대 전송 전이에서 휴대용 통신 장치(120)와의 송수신을 종료하도록 수신 고정 장치(102)를 제어한다.(스벱 716), 실제적으로 심리스 채널 전환이 이루어지는 것이다. 마지막 동작으로서, 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 디지털 스위치(418)에 명령을 내려 호출로부터 제1고정 통신 장치(102)를 비접속시킴으로써(스텝 718), 채널 전환이 완료된다(스텝 720).
앞절에 지금 기술된 바와 같이 최적 채널이 원 채널인 것으로 정해지게 하는 방법을 사용하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 이는 실제적으로 심리스 채널 전환, 즉 실제적으로 통신 아직에 임이의 갭을 제거하여 따라서 사용자가 실제적으로 알아 차릴 수 없는 심리스 채널 전환을 제공하기 때문이다. 여전히, 상호 간섭 상태는 원 채널을 최적 채널로 정하게 하는 것을 불가능하게 하므로, 다음에 설명하는 방법을 사용하여야 한다.
스텝 704에서 제어기 마이크로컴퓨터(402)(제4도)가 원 채널을 최적 채널인 것으로 정해지지 않은 경우, 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 수신 고정 통신 장치(102)(제1도)의 마이크로컴퓨터(204)(제2도)에 명령을 내려 휴대용 통신 장치(120)(제1도)로부터 링크 요청을 위해서 최적 채널을 모니터하게 한다(스텝 706). 다음에, 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 제1고정 통신 장치(102)의 마이크로컴퓨터(204)에 명령을 내려 최적 채널을 식별하는 링크 재설정 메시지를 휴대용 통신 장치(120)에 보낸다.(스텝 708). 계속하여, 제1고정 통신 장치의 마이크로컴퓨터(204)는 원 채널로 휴대용 통신 장치(120)와의 무선 링크를 통해 메시지를 휴대용 통신 장치(120)F로 보낸다.(스텝 710)휴대용 통신 장치(120)는 최적 채널로 수신 고정 통신 장치(102)와의 링크를 설정함으로써 메시지에 응한다. 이어서, 전과 같이, 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 디지털 스위치(418)에 명령을 내려 호출로부터 제1고정 통신 장치(102)를 비접속시키고(스텝 718), 채널 전환을 완료한다(스텝 720).
앞절에 설명한 바와 같이 새로운 채널로 채널 전환하는 방법이 원 채널 상에 남아 있을 때 가능한 실제적으로 바람직한 심리스 채널 전환을 제공하지 않은 반면, 이 방법은 300ms 이하의 통신 갭을 갖는 채널 전환을 제공한다. 음성 통신에서 300ms의 채널 전환 갭은 거의 인지할 수 없다고 생각되며, 갭이 자주 발생하는 것이 아니면 이것은 채널 전환에 대해서 맞는 경우이다. 데이터 통신에서 이와 같은 짧은 갭들 동안 손실된 데이터를 복구하기 위한 잘 알려진 많은 제 전송 기술들이 있다. 따라서, 본 발명에 따른 채널 전환 방법은 가능할 때는 언제나 실제적으로 심리스이고, 조건에 따라 실제적으로 심리스 채널 전환이 어려울 때는 상당히 거의 심리스 채널 전환을 제공한다.
제8도를 참조하여, 본 발명에 따라 제6도에 도시된 흐름도의 일부분에 대한 대체 실시예에 관한 흐름도는 스텝 402부터 시작하는데 이 단계에서 제어기 마이크로컴퓨터(402)(제4도)는 채널 데이터베이스(404)(제4도)를 억세스하여 원 채널이 수신 고정 통신 채널(102)에 가까이 있는(고정 통신 채널(102) 이외의) 다른 고정 통신 채널(102)(제1도)에 의해서 사용되고 있는지의 여부를 결정하다. 그렇지 않다면(스텝 804), 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 원 채널을 최적 채널인 것으로 정하고(스텝 806), 루틴은 제7도의 스텝 702로 계속하여 진행한다. 스텝 804에서 제어기 마이크로컴퓨터(402)가 원 채널이 사용중에 있음을 알게 되면, 제어기 마이크로컴퓨터(204)(제2도)는 수신 고정 통신 장치(102)의 마이크로컴퓨터(204)(제2도)에 명령을 내려 채널 전환을 수신하기 위한 새로운 채널을 찾아 통보한다. 마이크로컴퓨터(204)는 모든 가능한 채널들을 살펴보아 가장 낮은 RSSI를 갖고 있는 새로운 채널을 통보하도록 수신 고정 통신 장치(102)를 제어한다. 마지막 스텝으로서, 제어기 마이크로컴퓨터(402)는 통보된 새로운 채널을 :최적 채널인 것으로 정하고, 루틴은 제7도의 스텝 702로 진행한다.
따라서, 본 발명은 신호 레벨을 동기를 맞추어 모니터하는 동안 신호의 소스의 확인을 통해서 채널 전환을 수신하기 위한 가장 양호한 고정 통신 장치를 선택 할수 있는 CT2 시스템에서의 채널 전환을 수행하는 방법을 제공한다. 시스템에서 모든 고정 통신 장치들 및 휴대용 통신 장치들에 공통인 동기를 유지함으로써, 본 발명은 임의의 고정 통신 장치로 하여금 통신 장치가 사용자 데이터를 송수신하는 동안 채널 전환을 수행하기 위해서 휴대용 통신 장치로부터 통신을 모니터하고, 더욱이 상기 휴대용 통신 장치와의 송수신을 개시할 수 있도록 한다. 본 발명이 없이는 CT2 시스템에서의 상기와 같은 채널 전환 및 모니터링을 수행하기는 불가능하다. 이러한 새로운 능력에 따라서 인접 셀들 내의 채널 사용에 의해 채널 전환 후에 호출이 원 채널 상에 남아 있을 수 있을 때 실제적으로 심리스 채널 전환이 일어날 수 있으며, 채널 사용에 있어서 호출을 새로운 채널로의 이동을 요구할 때에라도 거의 심리스한 채널 전환을 할 수 있다.

Claims (9)

  1. 제1 및 제2고정 통신 장치에 결합된 제어기 및 휴대용 통신 장치를 포함하여 상기 제1고정 통신 장치로부터 상기 제2고정 통신 장치로 무선 링크의 상호-셀 채널 전환을 제어하기 위해 디지털 통신 시스템에서 사용하기 위한 장치에 있어서, 각각 제1 및, 제2고정 통신 장치들에 의해서 제어기로부터 공통의 마스터 동기 신호를 수신하는 제1 및 제2 인터페이스 수단; 제1무선 주파수로 상기 제1고정 통신 장치 및 상기 휴대용 통신 장치간의 제1무선 링크를 설정하기 위해 제1 고정 통신 장치 내에서 제1인터페이스 수단에 결합된 제1 무선 링크 설정 수단; 상기 제1무선 링크는 상기 공통의 마스터 동기 신호에 동기되며, 상기 제1무선 링크 설정 동안에 고정 통신 장치 및 휴대용 통신 장치간에 프레임 동기가 얻어지며, 사용자 데이터를 전송하는 동안 비트 동기를 유지함으로써 상기 프레임 동기가 유지되며, 상기 사용자 데이터를 전송하는 동안 어떠한 프레임 동기 정보도 전송되지 않으며, 제2고정 통신 장치와 휴대용 통신 장치간에 사용될 수 있는 것으로 시스템에 의해서 결정된 제1무선 주파수에 응답하여 공통의 마스터 동기 신호에 동기를 맞추어 제1무선 주파수로 제2고정 통신 장치와 휴대용 통신 장치간의 제2무선 링크를 제어기의 지시하에 설정하기 위해 제2고정 통신 장치 내에 제2인터페이스 수단에 결합된 제2무선 링크 설정 수단; 및 제1무선 주파수로 제2무선 링크의 설정에 응답하여 제1무선 링크를 비접속시키고 이에 의해 상호-셀 채널 전환을 심리스(seamless)로 완료하기 위해 상기 제1고정 통신 장치 내에서 제어기에 결합된 제1프로세스 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 채널 전환 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2무선 링크 설정 수단은 제어기의 지시하에 상기 제1고정 통신 장치로부터 링크 재설정 메시지에 의해서 휴대용 통신 장치에 명령을 내려 제1무선 주파수로 제2무선 링크를 설정하게 함으로써, 상기 제2고정 통신 장치와 상기 휴대용 통신 장치간에 사용될 수 없는 것으로 시스템에 의해서 결정된 제1무선 주파수에 응답하여 상기 제1무선 링크를 비접속시키며, 상기 장치는 링크 재설정 메시지에 응답하여 공통 마스터 동기 신호에 동기를 맞추고, 제2무선 주파수로 제2무선 링크를 설정하여 이에 의해 재동기화 시간을 최소로 하여 거의 심리스(seamless)한 상호-셀 채널 전환을 수행하도록 제2무선 링크 설정 수단에 결합된 채널 선택기 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 채널 전환 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제2인터페이스 수단은 상기 제1무선 주파수로 상기 휴대용 통신 장치로부터 전송들을 모니터하기 위한 요청을 상기 제어기로부터 수신하며, 상기 장치는 제2고정 통신 장치 내에서 제1무선 주파수로 휴대용 통신 장치로부터 전송들의 모니터링을 공통 마스터 동기 신호에 동기를 맞추어 수행하도록 상기 제2인터페이스 수단에 결합된 동기화 수단; 동기에 맞추어 모니터된 휴대용 통신 장치로부터의 전송들의 수신 신호 강도를 측정하기 위해상기 제2무선 링크 설정 수단에 수신 신호 강도 측정 수단;및 소정의 양 이상인 것으로 측정된 수신 강도에 응답하여 상기 측정된 수신 신호 강도를 제어기로 통보하기 위해 상기 수신 신호 강도 측정 수단에 결합된 제2프로세서 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 채널 전환 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 장치는 제1무선 링크가 설정되는 휴대용 통신 장치로부터 수신된 신호 강도를 주기적으로 모니터하기 위해 제1무선 링크 설정 수단에 결합된 수신 신호 강도 측정 수단을 제1고정 통신 장치 내에 더 포함하며, 상기 제1프로세서 수단은 상기 수신된 신호 강도가 소정의 레벨 이하인 것으로 결정됨에 응답하여 제어기에 채널 전환 요청을 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 채널 전환 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1프로세서 수단은 상기 채널 전환 요청에 응답하여 상기 제어기로부터 채널 전환 거절 메시지를 수신하며, 상기 제1프로세서 수단은 상기 채널 전환 거절 메시지에 응답하여 휴대용 통신 장치에 가청 표시를 보내는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 채널 전환 장치.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제2인터페이스 수단을 채널 전환을 받아들이기 위한 무선 주파수를 선택하는 명령을 제어기로부터 수신하며, 상기 장치는 무선 주파수 선택 명령에 응답하여 다수의 무선 주파수들로 수신한 신호 강도를 측정하기 위해 제2무선 링크 설정 수단에 결합된 수신 신호 측정 수단이 제2고정 통신 장치 내에 더 포함되며, 상기 채널 선택기 수단은 가장 낮은 수신 신호 강도를 갖는 것으로 측정된 다수의 무선 주파수들 중 한 주파수를 선택하며, 상기 제2프로세서 수단은 선택된 주파수를 제어기에서 식별하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 채널 전환 장치.
  7. 제2항에 있어서, 상기 제2무선 링크 설정 수단은 제1무선 주파수와는 다른 것으로 식별된 무선 주파수에 응답하여, 휴대용 통신 장치로부터 링크 요청을 위해서 제어기에 의해 식별된 무선 주파수를 모니터하며, 상기 제2무선 링크 설정 수단은 제1무선 주파수인 것으로 식별된 무선 주파수에 응답하여, 제어기에 의해서 식별된 무선 주파수로 지정된 후속 고정 통신 장치의 수신 대 전송 전이에서 무선 전송들을 개시하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 채널 전환 장치.
  8. 제2항에 있어서, 상기 제어기는 제1 및 제2고정 통신 장치에 대해 사용중인 무선 주파수들의 현 기록 및 이용 가능한 무선 주파수들의 유지를 위한 채널 데이터베이스를 포함하며, 상기 채널 선택 수단은 제1고정 통신 장치에 의해 현재 사용중인 무선 주파수들과의 상호간섭을 최소화하는 무선 주파수를 제2고정 통신 장치에 대해 이용 가능한 무선 주파수들로부터 선택하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 채널 전환 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 채널 선택기 수단은 제1무선 주파수를 제외하고, 제1 및 제2고정통신 장치들에 의해서 현재 사용중인 무선 주파수들을 회피하는 코-채널 회피 수단; 제1 및 제2고정 통신 장치들에 의해서 현재 사용중인 무선 주파수들에 인접한 무선 주파수들을 회피하는 인접 채널 회피 수단; 및 제1 및 제2 고정 통신 장치에 의해서 현재 사용중인 무선 주파수들과의 상호 간섭하는 상호 변조 곱을 생성하게 될 무선 주파수들을 회피하는 상호 변조 채널 회피 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 채널 전환 장치.
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