KR0179197B1

KR0179197B1 - 기지국 선별 기능을 갖춘 이동 단말기

Info

Publication number: KR0179197B1
Application number: KR1019950070984A
Authority: KR
Inventors: 곽재봉
Original assignee: 유기범; 대우통신주식회사
Priority date: 1995-12-30
Filing date: 1995-12-30
Publication date: 1999-05-15
Also published as: KR970056010A

Abstract

본 발명은 기지국 선별 기능을 갖춘 이동 단말기에 관한 것으로, 기지국과의 데이터 송수신을 위해 음성 신호를 변복조 및 증폭하여 통화가 이루어지도록 하는 음성 처리 수단; 본 발명의 장치 전반을 제어하는 것으로, 접속 제한을 받았던 기지국의 정보를 저장하여 다음에 그 기지국으로의 등록을 제한하도록 하는 제어수단; 상기 제어수단이 기지국 선별 기능을 수행하기 위한 프로그램이 저장되는 프로그램 저장수단 및 ; 상기 제어수단에 의해 접속 제한을 받았던 기지국의 정보를 저장하는 기지국 정보 저장 수단을 구비하는 것을 특징으로 하여 신호 레벨이 유사한 여러 기지국의 무선 신호가 수신될 때, 통화 접속 제한을 받았던 기지국으로의 등록을 피할 수 있으므로써 접속 제한에 의한 접속 시간을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

기지국 선별 기능을 갖춘 이동 단말기

제1도는 개인통신 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도.

제2도는 제1도에 나타낸 개인통신용 단말기의 구성을 나타낸 블록 구성도.

제3도는 제2도에 나타낸 단말기의 동작을 설명하기 위한 플로우챠트.

제4도는 본 발명의 1 실시예에 따른 기지국 선별 기능을 갖춘 이동 단말기의 블록 구성도.

제5도는 본 발명의 1 실시예에 따른 기지국 선별 동작을 설명하기 위한 플로우챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : 안테나 22 : 저잡음 증폭기

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/D 변환기

45 : 기지국 정보 저장부

본 발명은 휴대용 전화기 등의 개인통신장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 신호 레벨이 유사한 여러 기지국의 무선 신호가 수신될 때, 통화 접속 제한을 받았던 기지국으로의 등록을 피할 수 있도록 한 기지국 선별 기능을 갖춘 이동 단말기에 관한 것이다.

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

이러한 개인통신 시스템은 한정된 전파 자원을 효율적으로 이용하기 위해 주파수를 재사용하여 기지국의 수를 확장하는 셀롤라 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 있는바, 여기서 TDMA 방식은 시스템의 안정성과 기술의 완성도가 높다는 이유로 전세계적으로 폭넓게 사용되고 있다.

제1도는 개인통신 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도로, 도면에서 참조 번호 1은 개인이 휴대하게 되는 단말기이고, 2(2₁∼2n)는 다수의 이동 단말기(1)의 위치를 확인하여 이동 단말기(1)에 대한 무선 신호의 송수신과 통신 프로토콜의 변환 및 암호화/복호화 등을 실행하는 기지국, 3(3₁∼3n)은 다수의 기지국(2:2₁∼2n)을 관리하면서 각 단말기(1)에 대한 통신채널의 할당 제어와 핸드오버(Hand Over) 결정 등의 기능을 수행하는 기지국 제어기이다.

또한, 참조 번호 4는 이 기지국 제어기(3)를 통해 여러 기지국(2)에서 요구하는 통화 요구를 처리하여 연결하고 통화가 끝날 때까지 신호를 계속 처리하는 것으로, 모든 기지국(2)을 총괄관리, 조정/통제하는 기능 외에, 모든 이동 단말기(1)의 가입사항 관리, 요금 부과 기능, 이동 단말기가 어느 셀내에 있는가를 기록 유지하는 기능, 공중 교환 전화망(PSTN)(6)에 접속되어 일반 유선 단말기와 이동 단말기(1)를 연결하는 기능을 가지는 이동전화 교환기이고, 5는 수용되는 각 이동 단말기(1)에 대한 고유 번호, 과금처리 기준 등을 저장하여 상기 이동전화 교환기(4)가 임의의 이동 단말기(1)에 대한 사용허가와 과금 처리 등을 실행할 수 있도록 하는 인증센터이다.

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

상기 구성으로 된 개인통신 시스템에 있어서는 임의의 이동 단말기(1)가 임의의 지역 내에 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 등록 상태를 인증센타(5)로부터 확인 한 후 기지국(2)을 통해 통화에 필요한 암호코드 등을 할당함으로써 해당 이동 단말기(1)를 사용 가능 상태로 설정함과 더불어, 다른 이동 단말기(1)로부터의 호출 등을 해당 이동 단말기(1)로 연결시켜 주게 된다.

한편, 제2도는 상기 기지국(2)의 구성을 나타낸 블록도로, 도면에서 참조 번호 21은 기지국(2)과의 데이터 송수신을 위한 안테나이고, 22는 이 안테나(21)로부터 송신되어 온 주파수 신호를 증폭하는 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier)등으로 구성된 저잡음증폭부, 23은 이 저잡음 증폭부(22)를 통해서 입력된 주파수 신호로부터 본래의 코드 신호를 복조하는 복조부이다.

또한 참조 번호 24는 상기 복조부(23)와 이후에 설명할 변조부(29)를 통해 수신되는 데이터에 대해 GSM 규격에 따라 인터리빙(Interleaving)과 블록코팅(Block Coding) 및 콘벌루션코팅(Convolution Coding)을 실행하는 베이스밴드 처리부, 25는 기지국(2)과 LAPDm 규격에 따라 송수신 하게 되는 제어데이터를 처리하는 LAPDm 처리부이다.

또한 , 참조 번호 26은 상대국 단말기로부터의 음성신호를 가청 음성으로서 출력하기 위한 스피커이고, 27은 사용자의 음성 입력을 전기적인 음성 신호로서 변환 입력하는 마이크로 폰, 28은 상기 마이크로 폰(27)으로부터 입력되는 아날로그 음성 신호를 디지털 데이터로 변환하고 상기 베이스밴드 처리부(24)를 통해서 인가된 음성 데이터를 아날로그 음성신호 신호로 변환하여 상기 스피커(26)로 출력하는 등의 음성 처리를 실행하는 음성 처리부 이다.

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

그리고, 참조 번호 31은 다수의 숫자키(10 키)와 기능키를 구비한 키 입력부이고, 32는 단말기(1)의 각종 동작 상태나 조작 상태를 표시하기 위한 예컨대 액정 표시 장치 등의 표시부, 33은 상기 LAPDm 처리부(25)를 통한 기지국(2)과의 송수신을 통해 단말기의 사용 상태를 동작 제어함과 더불어 상기 키 입력부(31)를 통해 입력되는 조작 신호에 따라 단말기(1)를 제어하는 제어부, 34는 이 제어부(33)의 동작의 동작 프로그램이 저장되어 있는 프로그램 메모리, 35는 상기 제어부(33)의 동작과 관련된 각종 처리 데이터가 저장되는 데이터 메모리이다.

또한, 참조 번호 36은 상기 복조부(23)에서 복조 되어 출력되는 수신 데이터를 디지털 변환하여 그 수신 데이터의 크기에 대응하는 데이터 값을 상기 제어부(33)로 출력하는 아날로그/디지털 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 온 시키게 되면(ST1 단계), 제어부(33)는 복조부(23)의 복조 주파수를 순차로 증가 또는 감소시키면서 안테나(21)를 통해 수신되는 무선 캐리어를 검색함과 더불어(ST2 단계) 아날로그/디지털 변환기(36)를 통해 입력되는 각 복조 신호의 레벨을 근거로 자신이 소속되는 기지국(2)을 파악하게 된다.

즉, 이때 제어부(33)는 복조부(23)를 제어하기 위한 제어 데이터와 그에 따라 아날로그/디지털 변환기(36)를 통해 입력되는 수신 데이터의 레벨 값을 데이터 메모리(32)에 저장한 후 가장 그 레벨 값이 큰 수신 주파수를 근거로 복조부(23)의 복조 주파수를 설정하게 된다.

그리고, 제어부(33)는 상기 복조부(23)에서 수신되는 기지국(2)으로 부터의 방송채널을 수신하여 해당 기지국의 정보를 파악한 후, LAPDm 처리부(25)와 베이스밴드 처리부(24) 및 변조부(29)를 통해 자신의 정보를 해당 기지국으로 송출함으로 등록 절차를 수행하게 된다.

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

그리고, 상기 해당 이동 단말기(1)가 정상적으로 등록되어 있는 것으로 판정되면, 기지국 제어기(3)는 기지국(2)을 통해 단말기(1)로 암호화 코드 등을 송출함으로써 해당 이동 단말기(1)를 사용 가능 상태로 등록 처리함과 더불어 이후의 다른 단말기로부터의 호출 처리 등을 실행하게 된다.

한편, 제어부(33)는 상기 ST5 단계에서 등록 처리가 완료되게 되면, 다른 단말기로부터 호출이 있는지, 즉 기지국(2)으로부터 호출 채널(Paging Channel)이 수신되는지, 사용자가 키 입력부(31)를 조작하여 기지국(2)에 대해 송신 요구(호출 요구)를 하는지, 또는 기지국(2)으로부터 핸드오버 명령이 수신되었는지를 검출하게 된다(ST6∼ST8).

그리고, 상기 ST6 단계에서 호출 채널이 수신된 경우에는 기지국(2)에 대해 호출 응답을 실행함과 더불어 (ST9 단계) 단말기의 도시되지 않은 경보 신호 출력부를 구동함으로써 사용자에게 다른 단말기로부터 호출이 있음을 경보해 주게 되고, 상기 ST7 단계에서 사용자의 송신 요구가 있는 경우에는 키 입력부(31)로부터의 키 입력을 검출한 후(ST10 단계), 기지국(2)에 대해 랜덤억세스채널(RACH: Random Access CHannel)을 송출함으로써 접속 요청을 실행하게 된다(ST11 단계). 또한, 이때 기지국(2)으로부터 억세스허용채널 (AGCH: Access Grant CHannel)이 수신되면 또는 상기 ST9단계에서 호출 응답을 실행한 후에는 할당된 타임슬롯을 통해 음성 신호를 송수신함으로써 사용자와 다른 단말기의 사용자가 통화를 행할 수 있도록 하게 된다(ST12 단계).

그리고, 통화가 종료되면(ST13 단계) 상기 ST6단계로 복귀하여 다시 호출 채널의 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 기지국 정보를 근거로 다른 기지국에 대해 접속처리를 실행함으로써 핸드오버 처리를 실행하게 된다(ST14 단계).

상기한 과정으로, 발,착신의 호 처리를 실행하는데, 신호 레벨이 유사한 여러 기지국의 무선 정보가 수신될 때, 규정된 규칙에 의해 선택되는 기지국으로 등록을 하게되면 많은 가입자들의 등록이 이루어진 상태에서 기지국은 등록된 단말기들에게 접속을 제한할 수가 있다.

이러한 접속 제한으로 인해 단말기는 접속 대기 시간이 더욱 길어지게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 기지국으로부터 접속 제한을 받은 기록을 저장하여 다음에는 그 기지국으로의 등록을 피하도록 하는 기지국 선별 기능을 갖춘 이동 단말기를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는 기지국과의 데이터 송수신을 위해 음성 신호를 변복조 및 증폭하여 통화가 이루어지도록 하는 음성 처리 수단; 본 발명의 장치 전반을 제어하는 것으로, 접속 제한을 받았던 기지국의 정보를 저장하여 다음에 그 기지국으로의 등록을 제한하도록 하는 제어수단; 상기 제어수단이 기지국 선별 기능을 수행하기 위한 프로그램이 저장되는 프로그램 저장수단 및; 상기 제어수단에 의해 접속 제한을 받았던 기지국의 정보를 저장하는 기지국 정보 저장 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

즉, 상기와 같은 본 발명에 의하면 신호 레벨이 유사한 여러 기지국의 무선 신호가 수신될 때, 통화 접속 제한을 받았던 기지국으로의 등록을 피할 수 있으므로써 접속 제한에 의한 접속 시간을 줄일 수 있게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 1 실시예를 상세히 설명한다.

제4도는 본 발명의 1 실시예에 따른 기지국 선별 기능을 갖춘 이동 단말기의 블록 구성도로서, 제2의 구성과 동일한 구성 요소에 대하서는 동일한 참조 번호를 붙이고, 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

제4도에서 참조 번호 43은 본 발명의 장치 전반을 제어하는 것으로, 접속 제한을 받았던 기지국의 정보를 저장하여 다음에 그 기지국으로의 등록을 제한하도록 하는 제어부이고, 44는 상기 제어부(43)가 기지국 선별 기능을 수행하기 위한 프로그램 메모리이며, 45는 상기 제어부(43)에 의해 접속 제한을 받았던 기지국의 정보를 저장하는 기지국 정보 저장부 이다.

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

제5도에서 이동 단말기가 신호 레벨이 유사한 여러 기지국의 정보를 무선 신호로 수신하면(ST51 단계), 임의로 하나의 기지국을 선택하고(ST52 단계), 기지국 정보 저장부(45)에 구축된 내부 데이터 베이스를 검색하여(ST53 단계), 상기 선택된 기지국이 내부 데이터 베이스에 존재하는지 판단한다(ST54 단계).

여기서, 내부 데이터 베이스에 상기 선택된 기지국이 존재하면 접속 제한 기록이 있는지 확인하여(ST55 단계), 접속 제한 기록이 있으면 다음 기지국을 선택하여(ST56 단계), 상기 내부 데이터 베이스를 검색하는 단계(ST53 단계)로 천이 한다.

반면, 상기 선택된 기지국이 내부 데이터 베이스에 존재하지 않거나 접속 제한 기록이 없으면 등록 처리하여(ST57 단계), 현재 기지국으로부터 접속 제한을 받고 있는 상태인가를 판단한 후(ST58 단계), 접속 제한 상태에 있으면 그 기지국의 정보를 저장하고(ST59 단계), 접속이 가능하게 되면 접속 처리한다(ST60,61 단계).

즉, 상기 실시예에 의하면 신호 레벨이 유사한 여러 기지국의 무선 신호가 수신될 될 때, 통화 접속 제한을 받았던 기지국으로의 등록을 피할 수 있으므로써 접속 제한에 의한 접속 시간을 줄일 수 있는 효과가 있다.

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

Claims

기지국과의 데이터 송수신을 위해 음성 신호를 변복조 및 증폭하여 통화가 이루어지도록 하는 음성 처리 수단; 본 발명의 장치 전반을 제어하는 것으로, 접속 제한을 받았던 기지국의 정보를 저장하여 다음에 그 기지국으로의 등록을 제한하도록 하는 제어수단 및 ; 상기 제어수단이 기지국 선별 기능을 수행하기 위한 프로그램이 저장되는 프로그램 저장수단 및 ; 상기 제어 수단에 의해 접속 제한을 받았던 기지국의 정보를 저장하는 기지국 정보저장 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 기지국 선별 기능을 갖춘 이동 단말기.