KR0165612B1 - 시간대별 접속 데이터를 이용한 통화접속 기능을 갖는 이동 단말기 및 그 접속 데이터를 이용한 통화접속 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대용 전화기 등의 개인통신장치 및 방법에 관한 것으로, 사용자가 특정 시간대에 전화를 걸기 위해 전원을 켜거나 대기상태에서 오프-훅을 하면 현재 시각을 확인하여 기 입력된 시간대인가를 판단하는 제1단계; 기 입력된 시간대이면 현 위치의 기지국을 확인하고, 기 입력된 시간대가 아니면 그 접속시간을 저장하고 현 위치의 기지국을 확인하여 그 기지국이 저장된 기지국 중에 존재하는가를 판단하는 제2단계; 상기 현 위치의 기지국이 저장된 기지국 중에 존재하지 않으면 새로운 기지국 고유변호 및 사용 주파수를 저장하고 그 기지국의 접속 빈도수를 초기화한 후, 그 저장된 주파수로 채널을 형성하는 제3단계 및; 상기 현 위치의 기지국이 저장된 기지국중에 존재하면 그 기지국으로의 접속 빈도수를 증가한 후, 저장된 주파수로 채널을 형성하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 하여 사용자가 특정 시간대에 접속을 시도하는 기지국과 그 사용 주파수를 예측함으로써 채널 형성을 위한 접속 시간을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

시간대별 접속 데이터를 이용한 통화접속 기능을 갖는 이동 단말기 및 그 접속데이터를 이용한 통화접속 방법

제1도는 개인통신 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도.

제2도는 제1도에 나타낸 개인통신용 기지국의 구성을 나타낸 블록 구성도.

제3도는 제2도에 나타낸 단말기의 동작을 설명하기 위한 플로우챠트.

제4도는 본 발명의 1실시예에 따른 시간대별 접속 데이터를 이용한 통화접속 기능을 갖는 이동 단말기의 블록 구성도.

제5도는 본 발명의 1실시예에 따른 시간대별 접속 데이터를 이용한 통화접속 동작을 설명하기 위한 플로우챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : 안테나 22 : 저잡음 증폭부

23 : 복조부 24 : 베이스밴드 처리부

25 : LAPDm 처리부 26 : 스피커

27 :마이크로 폰 28 : 음성 처리부

29 : 변조부 30 : 증폭부

31 : 키 입력부 32 : 표시부

33,43 :제어부 34,44 :프로그램 메모리

35 : 데이터 메모리 36 : A/D변환기

45 :기지국 정보 저장부 46 : 타이머

본 발명은 휴대용 전화기 등의 개인통신장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 채널이 형성되는 접속시간대와 접속되는 기지국의 고유번호 및 주파수를 저장함으로써, 사용자가 특정 시간대에 전화를 걸기 위해 전원을 켜거나 대기상태에서 오프-훅(OFF-HOOK)을 하면 그 시점에서 가장 접속율이 좋은 기지국으로 채널이 형성되도록 하는 시간대별 접속 데이터를 이용한 통화접속 기능을 갖는 이동 단말기 및 그 접속 데이터를 이용한 통화접속 방법에 관한 것이다.

최근, 통신기술이 급속도로 발전되면서 개인이 임의의 장소에서 또는 한 장소에서 다른 장소로 이동하면서 다른 사람과 통신을 행할 수 있도록 된 개인통신시스템이 개발되어 일반화되고 있다.

이러한 개인통신 시스템은 한정된 전파 자원을 효율적으로 이용하기 위해 주파수를 재사용하여 기지국의 수를 확장하는 셀룰라 기술과 주파수를 동시에 여러 가입자에 의해 사용하도록 하는 다중접속 기술이 있다.

여기서, 다중접속 기술의 종류에는 주파수분할 다중접속(FDMA : Frequency Division Multiple Access), 시분할 다중접속(TDMA : Time Division Multiple Access), 부호분할 다중접속 (CDMA : Code Division Multiple Access) 등으로 분할되어 있는 바, 여기서 TDMA 방식은 시스템의 안정성과 기술의 완성도가 높다는 이유로 전세계적으로 폭넓게 사용되고 있다.

제1도는 개인통신 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도로, 도면에서 참조번호 1은 개인이 휴대하게 되는 단말기이고, 2(2_1~2n)는 다수의 이동 단말기(1)의 위치를 확인하여 이동 단말기(1)에 대한 무선신호의 송수신과 통신프로토콜의 변환 및 암호화/복호화 등을 실행하는 기지국, 3(3₁~3n)은 다수의 기지국(2 :2_1~2n)을 관리하면서 각 단말기(1)에 대한 통신채널의 할당제어와 핸드오버(Hand Over)결정 등의 기능을 수행하는 기지국 제어기이다.

또한, 참조번호 4는 이 기지국 제어기(3)를 통해 여러 기지국(2)에서 요구하는 통화요구를 처리하여 연결하고 통화가 끝날때까지 신호를 계속 처리하는 것으로, 모든 기지국(2)을 총괄관리, 조정/통제하는 기능외에, 모든 이동단말기(1)의 가입사항 관리, 요금 부과 기능, 이동 단말기가 어느 셀내에 있는가를 기록 유지하는 기능, 공중교환전화망(PSTN)(6)에 접속되어 일반 유선 단말기와 이동단말기(1)를 연결하는 기능을 가지는 이동전화교환기이고, 5는 수용되는 각 이동단말기(1)에 대한 고유번호, 과금처리 기준 등을 저장하여 상기 이동전화교환기(4)가 임의의 이동 단말기(1)에 대한 사용허가와 과금처리 등을 실행할 수 있도록 하는 인증센터이다.

그리고, 상기 기지국 제어기(3)와 기지국(2)은 LAPD 프로토콜, 기지국(2)과 이동 단말기(1)는 LAPDm 프로토콜에 따라 데이터의 송수신을 행하도록 되어있다.

상기 구성으로 된 개인통신 시스템에 있어서는 임의의 이동 단말기(1)가 임의의 지역내에 있게 되면, 그 지역을 관할하는 기지국(2)은 해당 이동 단말기(1)의 존재를 확인하여 이를 기지국 제어기(3)로 보고하게 되고, 이동전화 교환기(4)는 상기 기지국 제어기(3)를 통해 통화를 요구하는 이동 단말기(1)의 등록상태를 인증센터(5)로부터 확인한 후 기지국(2)을 통해 통화에 필요한 암호코드 등을 할당함으로써 해당 이동단말기(1)를 사용가능상태로 설정함과 더불어, 다른 이동단말기(1)로부터의 호출 등을 해당 이동단말기(1)로 연결시켜 주게 된다.

한편, 제2도는 상기 기지국(2)의 구성을 나타낸 블록도로, 도면에서 참조번호 21은 기지국(2)과의 데이터 송수신을 위한 안테나이고, 22는 이 안테나(21)로부터 송신되어 온 주파수신호를 증폭하는 저잡음증폭기(Low Noise Amplifier)등으로 구성된 저잡음증폭부, 23은 이 저잡음증폭부(22)를 통해서 입력된 주파주신호로부터 본래의 코드신호를 복조하는 복조부이다.

또한, 참조번호 24는 상기 복조부(23)와 이후에 설명할 변조부(29)를 통해 송수신되는 데이터에 대해 GSM 규격에 따라 인터리빙(Interleaving)과 블록코딩(Block Coding) 및 콘벌루션코딩(Convolution Coding)을 실행하는 베이스밴드 처리부, 25는 기지국(2)과 LAPDm규격에 따라 송수신하게 되는 제어데이터를 처리하는 LAPDm 처리부이다.

또한, 참조번호 26은 상대국 단말기로부터의 음성신호를 가청음성으로서 출력하기 위한 스피커이고, 27은 사용자의 음성입력을 전기적인 음성신호로서 변환입력하는 마이크로폰, 28은 상기 마이크로폰(27)으로부터 입력되는 아날로그 음성신호를 디지탈 데이터로 변환하고 상기 베이스밴드 처리부(24)를 통해서 인가된 음성데이터를 아날로그 음성신호로 변환하여 상기 스피커(26)로 출력하는 등의 음성처리를 실행하는 음성처리부이다.

또한, 29는 상기 베이스밴드 처리부(24)를 통해 출력되는 송신 데이터를 소정의 주파수신호로 변조하는 변조부이고, 30은 이 변조부(29)에서 변조된 주파수 신호를 증폭하는 증폭부이다.

그리고, 참조번호 31은 다수의 숫자키(10키)와 기능키를 구비한 키입력부이고, 32는 단말기(1)의 각종 동작상태나 조작상태를 표시하기 위한 예컨대 액정표시장치 등의 표시부, 33은 상기 LAPDm 처리부(25)를 통한 기지국(2)과의 송수신을 통해 단말기의 사용상태를 동작제어함과 더불어 상기 키입력부(31)를 통해 입력되는 조작신호에 따라 단말기(1)를 제어하는 제어부, 34는 이 제어부(33)의 동작프로그램이 저장되어 있는 프로그램 메모리, 35는 상기 제어부(33)의 동작과 관련된 각종 처리 데이터가 저장되는 데이터 메모리이다.

또한, 참조번호 36은 상기 복조부(23)에서 복조되어 출력되는 수신 데이터를 디지탈변환하여 그 수신데이터의 크기에 대응하는 데이터값을 상기 제어부(33)로 출력하는 아날로그/디지탈 변환기로서, 이는 단말기(1)의 기지국 선택이나 핸드오버(Hand Over)기능을 위해 제공되는 것이다.

이어, 상기한 구성으로 된 단말기(1)의 동작을 제3도에 나타낸 플로우챠트를 이용하여 설명한다.

사용자가 단말기(1)의 전원을 온시키게 되면(ST1 단계), 제어부(33)는 복조부(23)의 복조주파수를 순차로 증가 또는 감소시키면서 안테나(21)를 통해 수신되는 무선캐리어를 검색함과 더불어(ST2 단계) 아날로그/디지탈 변환기(36)를 통해 입력되는 각 복조신호의 레벨을 근거로 자신이 소속되는 기지국(2)를 파악하게 된다.

즉, 이때 제어부(33)는 복조부(23)를 제어하기 위한 제어데이터와 그에 따라 아날로그/디지탈 변환기(36)를 통해 입력되는 수신데이터의 레벨값을 데이터 메모리(32)에 저장한 후 가장 그 레벨값이 큰 수신주파수를 근거로 복조부(23)의 복조주파수를 설정하게 된다.

그리고, 제어부(33)는 상시 복조부(23)에서 수신되는 기지국(2)으로부터의 방송채널을 수신하여 해당 기지국의 정보를 파악한 후, LAPDm처리부(25)와 베이스밴드 처리부(24) 및 변조부(29)를 통해 자신의 정보를 해당 기지국으로 송출함으로써 등록절차를 수행하게 된다.

한편, 기지국(2)에서는 이동 단말기(1)로부터 단말기 정보가 수신되게 되면 이를 기지국 제어기(3)로 송출하게 되고, 기지국제어기(3)는 그 단말기정보를 교환기(4)를 통해 인증센터(5)로 송신함으로써 해당 단말기(1)가 적법하게 등록되어 있는 것인지를 확인하게 된다.

그리고, 상기 해당 이동 단말기(1)가 정상적으로 등록되어 있는 것으로 판정되면, 기지국제어기(3)는 기지국(2)를 통해 단말기(1)로 암호화코드 등을 송출함으로써 해당 이동 단말기(1)를 사용가능상태로 등록처리함과 더불어 이후의 다른 단말기로부터의 호출처리 등을 실행하게 된다.

한편, 제어부(33)는 상기 ST5 단계에서 등록처리가 완료되게 되면, 다른 단말기로부터 호출이 있는지, 즉 기지국(2)으로부터 호출채널(Paging Channel)이 수신되는지, 사용자가 키입력부(31)를 조작하여 기지국(2)에 대해 송신요구(호출요구)를 하는지, 또는 기지국(2)으로부터 핸드오보 명령이 수신되었는지를 검출하게 된다(ST6~ST8).

그리고, 상기 ST6단계에서 호출채널이 수신된 경우에는 기지국(2)에 대해 호출응답을 실행함과 더불어(ST9 단계) 단말기의 도시되지 않은 정보신호출력부를 구동함으로써 사용자에게 다른 단말기로부터 호출이 있음을 경보해 주게 되고, 상기 ST7 단계에서 사용자의 송신요구가 있는 경우에는 키입력부(31)로부터의 키입력을 검출한 수(ST10 단계), 기지국(2)에 대해 랜덤 엑세스 채널(RACH : Random Access CHannel)을 송출함으로써 접속요청을 실행하게 된다(ST11 단계). 또한, 이때 기지국(2)으로부터 엑세스허용채널(AGCH : Accdess Grant CHannel)이 수신되면 또는 상기 ST9 단계에서 호출응답을 실행한 후에는 할당된 타임슬롯을 통해 음성신호를 송수신함으로써 사용자와 다른 단말기의 사용자가 통화를 행할 수 있도록 하게 된다(ST12 단계).

그리고, 통화가 종료되면(ST13 단계)상기 ST6 단계로 복귀하여 다시 호출채널의 수신여부와, 송신요구여부, 또는 핸드오버 여부를 지속적으로 감시하게 된다.

또한, 사용자가 다른 지역으로 이동하는 등에 의해 상기 ST8 단계에서 기지국으로부터 핸드오버 명령이 수신되게 되면, 새롭게 부여된 기지국정보를 근거로 다른 기지국에 대해 접속처리를 실행함으로써 핸드오버처리를 실행하게 된다(ST14 단계).

그리고, GSM 규격에 의한 통화 접속 과정을 살펴보면, 먼저 사용 가능한 무선캐리어를 확인하기 위해 사용할 수 있는 상위 주파수부터 주파수를 낮추어 가면서 현재 위채에서의 기지국이 사용하고 있는 무선주파수를 측정한 다음 가장 강한 무선 신호를 기준으로하여 접속을 진행한다.

그런데, 일반적으로 전화를 사용할 때 언제나 새로운 번호로 접속하는 것이 아니고 생활패턴이나 업무상 습관적인 전화 통화가 빈번히 일어날 수 있다.

예컨대, 영업사원의 경우 오전중에는 사무실에서 근무하고 오후에는 특정한 순서로 업체를 방문하는 것과 같이 일상생활에서 어느정도의 습관화된 전화 통화가 있을 수 있다.

따라서, 본 발명은 사용자가 특정 시간대에 전화를 걸기위해 전원을 켜거나 대기상태에서 오프-훅(OFF-HOOK)을 하면 모든 무선 주파수 검색없이 접속 데이터에 의해 접속율의 좋은 기지국으로 접속되도록 하는 시간대별 접속 데이터를 이용한 통화접속 기능을 갖는 이동 단말기 및 그 접속 데이터를 이용한 통화접속 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는 음성신호를 변복조 및 증폭하기 위한 음성 처리 수단; 장치 전반을 제어함과 더불어 빈번히 접속되는 기지국과의 채널 형성을 제어하는 제어수단; 시간대별 접속 데이터를 이용한 통화접속 기능을 수행하기 위한 프로그램이 저장돠어 있는 프로그램이 저장되어 있는 프로그램 저장수단; 사용자가 통화를 요구하는 착신시간대와 빈번히 접속되는 기지국의 고유번호, 사용 주파수 및 접속 빈도수가 저장되는 기지국정보 저장수단 및; 현재시간 정보를 제공하기 위한 타이밍 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은 현재 시각이 기 입력된 시간대인가를 판단하는 제1단계; 현 위치의 기지국을 확인하여 그 기지국이 저장된 기지국중에 존재하는가를 판단하는 제2단계; 현 위치의 기지국의 저장된 기지국중에 존재하지 않으면 새로운 기지국 고유변호 및 사용 주파수를 저장하고 그 기지국의 접속 빈도수를 초기화한 후, 그 저장된 주파수로 채널을 형성하는 제3단계 및; 상기 현 위치의 기지국의 저장된 기지국중에 존재하면 그 기지국으로의 접속 빈도수를 증가한 후, 저장된 주파수로 채널을 형성하는 제4단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

즉, 상기와 같은 본 발명에 의하면 사용 가능한 무선 캐리어를 확인하기 위해 모든 주파수를 검색하는 과정 없이 사용자의 사용 환경을 기록하여 사용자의 통화요구 시간에 따른 접속 가능한 기지국을 예측함으로써 접속시간이 짧아지게 된다.

디지탈 방식의 휴대전화는 여러 가지의 부대 서비스를 수행하기 위해 표시부(32)가 최소 2줄 또는 4줄까지도 표시할 수 있는 문자 및 부호 표시기능을 가지고 있다.

따라서, 번호 입력시에는 번호표시를 위해 사용하고 있는 표시라인 이외의 표시라인은 다른 용도로 사용할 수 있기 때문에 상대방 호출을 위해 표시되는 호출번호 이외에 참고적인 번호를 표시할 수 있는 표시기능을 특별한 부가적인 회로의 추가 없이도 표시기능을 구현할 수 있다.

호출되어지는 전화번호에 대한 기록을 위해 EEPROM을 부가적으로 가지고 각각의 번호가 입력될 때마다 입력되는 번호를 EEPROM내부에 있는 데이터와 비교하여 신규번호의 경우 새로이 등록하고, 기 입력된 번호의 경우에는 빈도수를 기록하여 어느 정도 사용시간이 경과한 뒤(예컨대, 최소 20통화 이상이 지났다든지 또는 사용일이 일주일이 지났다든지 또는 빈도수가 3번 이상되는 전화번호가 발생되었다든지 하는 경우)에 이 단말기 내부에 기록되어 있는 정보를 활용할 수 있다,

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의1 실시예를 상세히 설명한다.

제4도는 본 발명의 1실시예에 따른 시간대별 접속 데이터를 이용한 통화접속 기능을 갖는 이동단말기의 블록 구성도로서, 제2도의 구성과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 붙이고, 그 상세한 설명은 생략한다.

제4도에서 참조번호 43은 본 발명의 장치 전반을 제어하는 것으로, 그 시간대에 빈번히 접속되는 기지국의 고유번호와 사용 주파수를 저장하여 사용자가 전화를 걸기 위해 통화접속을 요구하면 저장된 기지국의 주파수로 채널을 형성하는 제어부이고, 44는 상기 제어부(43)가 시간대별 접속 데이터를 이용한 통화접속 기능을 수행하기 위한 프로그램이 저장되는 프로그램 메모리이다.

또한, 45는 사용자가 통화를 요구하는 착신시간대와 그 기지국의 고유번호와 사용 주파수 및 접속 빈도수가 저장되되 , 상기 저장된 데이터 베이스(DB)의 번호가 소정개 이상이 되면 최저 빈도수의 기지국 정보가 삭제되는 기지국정보 저장부이고, 46은 현재시간 정보를 제공하기 위한 타이머이다.

이어, 상기한 구성으로 된 본 발명에 따른 이동전화 단말기의 동작을 제5도에 나타낸 플로우챠트를 이용하여 설명한다.

제5도에서 사용자가 특정 시간대에 전화를 걸기위해 전원을 켜거나 대기상태에서 오프-훅(OFF-HOOK)을 하면 제어부(43)는 현재 시간을 확인하여 가입력된 시간대인가를 판단한다(ST51∼52 단계).

상기 판단 결과, 가입력된 시간대이면 현 위치의 기지국을 확인하고, 기입력된 시간대가 아니면 그 접속시간을 저장하고 현 위치의 기지국을 확인하여(ST53~54 단계), 그 기지국의 지정된 기지국중에 존재하는가를 판단한다(ST 55 단계).

상기 현위치의 기지국이 저장된 기지국중에 존재하지 않으면 접속정보가 저장된 데이터 베이스(DB)의 번호가 100개 이상인가 확인하여(ST 56단계),100개 미만이면 바로 새로운 기지국 고유번호 및 사용 주파수를 저장하고(ST 58단계),100개 이상이면 최저 빈도 기지국을 삭제한 후, 새로운 기지국 고유번호 및 사용 주파수를 저장하면(ST 57~58 단계), 그 기지국의 접속 빈도수를 1로 초기화한 후, 그 저장된 주파수로 채널을 형성한다(ST 59,61 단계).

한편, 상기 현 위치의 기지국이 저장된 기지국중에 존재하면 그 기지국으로의 접속 빈도수를 1 증가한 후, 저장된 주파수로 채널을 형성한다(ST 60,61 단계).

즉, 상기 실시예에 의하면 사용자가 특정 시간대에 전화를 걸기위해 전원을 켜거나 대기상태에서 오프-훅(OFF-HOOK)을 하면 그 위치에서 접속되는 기지국과 그 사용 주파수를 예측함으로써 채널 형성을 위한 접속 시간을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형시켜 실시할 수 있다.

Claims (2)

1. 음성신호를 변복조 및 증폭하기 위한 음성 처리 수단; 장치 전반을 제어함과 더불어 빈번히 접속되는 기지국과의 채널 형성을 제어하는 제어수단; 시간대별 접속 데이터를 이용한 통화접속 기능을 수행하기 위한 프로그램이 저장되어 있는 프로그램 저장수단; 사용자가 통화를 요구하는 착신시간대화 빈번히 접속되는 기지국의 고유번호, 사용 주파수 및 접속 빈도수가 저장되는 기지국정보 저장수단 및; 현재시산 정보를 제공하기 위한 타이밍수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 시간대별 접속 데이터를 이용한 통화접속 기능을 갖는 이동 단말기.
2. 현재 시각이 기 입력된 시간대인가를 판다하는 제1단계; 현 위치의 기지국을 확인하여 그 기지국이 저장된 기지국중에 존재하는가를 판단하는 제2단계; 현 위치의 기지국이 저장된 기지국중에 존재하지 않으면 새로운 기지국 고유번호 및 사용 주파수를 저장하고 그 기지국의 접속 빈도수를 초기화한 후, 그 저장된 주파수로 채널을 형성하는 제3단계 및; 상기 현 위치의 기지국이 저장된 기지국중에 존재하면 그 기지국으로의 접속 빈도수를 증가한 후, 저장된 주파수로 채널을 형성하는 제4단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 시간대별 접속 데이터를 이용한 통화접속 방법.