KR0179601B1 - 정지 효과 기능을 갖춘 이동 단말기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정지 효과 기능을 갖춘 이동 단말기에 관한 것으로, 기지국과의 데이터 송수신을 위해 음성신호를 변복조 및 증폭하여 통화가 이루어지도록 하는 음성 처리 수단; 자신의 이동 정보가 노출되지 않도록 하는 정지효과 기능을 선택하기 위한 기능키가 더 구비되는 키 입력수단; 본 발명의 장치 전반을 제어하는 것으로, 이동상태에 따른 기지국의 전력레벨 변화량을 계산하여 자신의 출력레벨은 조정하되, 기지국으로 전송하는 수신한 기지국 전력레벨은 변화되기 전에 전력레벨로 송출하는 제어수단; 상기 제어수단이 정지 효과 기능을 수행하기 위한 프로그램이 저장되는 프로그램 저장수단 및; 상기 키 입력수단을 통해 정지 효과 기능이 선택되면 그 시점에서 수신되는 기지국 전력레벨을 저장하기 위한 기지국 전력레벨 저장수단을 구비하는 것을 특징으로 하여 날로 발달해가는 개인통신시스템에 의해 노출되는 개인의 이동 정보를 자신의 의지대로 은닉시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

정지 효과 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 1실시예에 따른 정지 효과 기능을 갖춘 이동 단말기의 블록 구성도.

제5도는 본 발명의 1실시예에 따른 정지 효과 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, 41 : 키 입력부 32 : 표시부

33, 43 : 제어부 34, 44 : 프로그램 메모리

35 : 데이터 메모리 36 : A/D 변환기

45 : 기지국 전력레벨 저장부

본 발명은 휴대용 전화기 등의 개인통신장치에 관한 것으로, 특히 이동상태에 따라 기지국으로부터 수신되는 기지국 전력레벨의 변화에 의해 자신의 출력레벨은 조정하되, 기지국으로는 그 변화상태를 보고하지 않음으로써, 자신의 위치를 노출시키지 않도록 하는 정지 효과 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 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 블럭도로, 도면에서 참조번호 1은 개인이 휴대하게 되는 단말기이고, 2(2₁~2n)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(2:2₁~2n)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 끝날 때까지 신호를 계속 처리하는 것으로, 모든 기지국(2)을 총괄관리, 조정/통제하는 기능외에, 모든 이동 단말기(1)의 가입사항 관리, 요금 부과 기능, 이동 단말기가 어느 셀내에 있는가를 기록 유지하는 기능, 공중교환전화망(PSTN)(6)에 접속되어 일반 유선 단말기와 이동 단말기(1)를 연결하는 기능을 가지는 이동전화 교환기이고, 5는 수용되는 각 이동 단말기(1)에 대한 고유번호, 과금처리 기준 등을 저장하여 상기 이동전화 교환기(4)가 임의의 이동 단말기(1)에 대한 사용허가와 과금처리처리 등을 실행할 수 있도록 하는 인증센터이다.

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

상기 구성으로 된 개인통신 시스템에 있어서는 임의의 이동 단말기(1)가 임의의 지역내에 있게 되면, 구 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 이동 단말기(1)를 사용가능상태로 설정함과 더불어, 다른 이동 단말기(1)로부터의 호출 등을 해당 이동 단말기(1)로 연결시켜 주게 된다.

한편, 제2도는 상기 단말기(1)의 구성을 나타낸 구성도로, 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 주파수신호로부터 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 LAPDm 규격에 따라 송수신하게 되는 제어데이터를 처리하는 LAPDm 처리부이다.

또한, 참조번호 26은 상대국 단말기로부터의 음성신호를 가청음성으로서 출력하기 위한 스피커이고, 27은 사용자의 음성입력을 전기적인 음성신호로서 변환입력되는 마이크로폰, 28은 상기 마이크로폰(27)으로부터 입력되는 아날로그 음성신호를 디지탈 데이터로 변환하고 상기 베이스밴드 처리부(24)를 통해서 인가된 음성데이터를 아날로그 음성신호신호로 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 주파수신호를 증폭하는 증폭부이다.

그리고, 참조번호 31은 다수의 숫자키(10 키)와 기능키를 구비한 키입력부이고, 32는 단말기(1)의 각종 동작상태나 조작상태를 표시하기 위한 예컨대 액정표시자치 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)을 파악하게 된다.

즉, 이때 제어부(33)은 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 상기 복조부(23)에서 수신되는 기지국(2)으로부터의 방송채널을 수신하여 해당 기지국의 정보를 파악한 후, LAPDm 처리부(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 단말기정보가 수신되게 되면 이를 기지국제어기(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)을 통해 단말기(1)로 암호화 코드 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 핸드오버 명령이 수신되었는지를 검출하게 된다(ST6~ST8).

그리고, 상기 ST6 단계에서 호출채널이 수신된 경우에는 기지국(2)에 대해 호출응답을 실행함과 더불어(ST9 단계) 단말기의 도시되지 않은 경보신호출력부를 구동함으로써 사용자에게 다른 단말기로부터 호출이 있음을 경보해 주게 되고, 상기 ST7 단계에서 사용자의 송신요구가 있는 경우에는 키입력부(31)로부터의 키입력을 검출한 후(ST10 단계), 기지국(2)에 대해 랜덤 억세스 채널(RACH:Random Access CHannel)을 송출함으로써 접속요청을 실행하게 된다(ST11 단계), 또한, 이때 기지국(2)으로부터 억세스허용채널(AGCH:Access 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 헨드오버 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).

그러면 여기서 일반적인 전력제어 방식을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 이동 단말기는 기지국에서 항상 송신되는 FCCH(Frequency Correction CHannel)의 강도를 측정하여 자체적으로 송신전력을 조절하는데, 상기 FCCH의 강도가 높게 수신되면 이동 단말기가 기지국 가까이 있다는 것을 의미하므로 이동 단말기는 송신전력을 낮춘다.

이 방식은 모든 이동 단말기의 송신신호가 동일한 수준으로 기지국에 수신되도록 한다.

그런데, 이동 단말기에서 상기와 같은 방식에 의해 기지국으로 송신된 신호는 경로에 따라 손실이 있게 마련이다. 보낸측에서는 제대로 수신측에 도착했는지 알 수가 없다. 따라서 기지국에서는 각 이동 단말기에서 송신하는 신호를 수신 측정하여 정해진 적정출력값과 비교한 후, 이동 단말기로 출력조정 명령을 일정간격으로 송출한다. 이를 수신한 이동 단말기는 출력을 조정한다.

그리고, 기지국으로 수신되는 이동 단말기의 신호중 통화를 안하고 있거나, 상대적으로 이동 단말기가 기지국에 근접해 있거나, 전파손실이 적은 신호나, 다른 기지국으로부터의 간섭을 거의 받고 있지 않는 이동 단말기등에는 기지국에서 이동 단말기로 송신되는 출력을 평균 송신출력보다 낮게 조정하여도 원하는 신호를 전달할 수 있으므로 전력을 제한다.

이렇게 함으로써 기지국에서 송신되는 출력으로 인해 다른 신호에 대한 간섭을 줄일 수 있고, 반대로 신호가 도달하기 먼 지역등의 이동 단말기에는 적정한 기준이상의 통화품질을 확보하기 위하여 송신출력을 높인다.

그런데, 이러한 이동 단말기의 이동상태에 따른 개인의 이동 정보가 그대로 노출되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 기지국으로부터 수신되는 기지국 전력레벨의 변화에 의해 자신의 출력레벨은 조정하되, 기지국으로는 그 변화상태를 보고하지 않음으로써, 정지하여 있는것처럼 보이게 하여 자신의 위치를 노출시키지 않도록 하는 정지 효과 기능을 갖춘 이동 단말기를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기지국과의 데이터 송수신을 위해 음성신호를 변복조 및 증폭하여 통화가 이루어지도록 하는 음성처리 수단; 자신의 이동 정보가 노출되지 않도록 하는 정지효과 기능을 선택하기 위한 기능키가 더 구비되는 키 입력수단; 본 발명의 장치 전반을 제어하는 것으로, 이동상태에 따른 기지국의 전력레벨 변화량을 계산하여 자신의 출력레벨은 조정하되, 기지국으로 전송하는 수신한 기지국전력레벨은 변화되기 전의 전력레벨로 송출하는 제어수단; 상기 제어수단이 정지 효과 기능을 수행하기 위한 프로램이 저장되는 프로그램 저장수단 및; 상기 키 입력수단을 통해 정지 효과 기능이 선택되면 그 시점에서 수신되는 기지국 전력레벨을 저장하기 위한 기지국 전력레벨 저장수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

즉, 상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면 날로 발달해가는 개인통신시스템에 의해 노출되는 개인의 이동 정보를 자신의 의지대로 은닉시킬 수 있게 된다.

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

제4도는 본 발명의 1실시예에 따른 정지 효과 기능을 갖춘 이동 단말기의 블록 구성도로서, 제2도의 구성과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 붙이고, 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

제4도에서 참조번호 41은 자신의 이동 정보가 노출되지 않도록 하는 정지효과 기능을 선택하기 위한 기능키가 더 구비되는 키 입력부이고, 43은 본 발명의 장치 전반을 제어하는 것으로, 이동상태에 따른 기지국의 전력레벨 변화량을 계산하여 자신의 출력레벨은 조정하되, 기지국으로 전송하는 수신한 기지국 전력레벨은 변화되기 전의 전력레벨로 송출하는 제어부이고, 44는 상기 제어부(43)가 정지 효과 기능을 수행하기 위한 프로그램이 저장되는 프로그램 메모리이며, 45는 상기 키입력부(41)를 통해 정지 효과 기능이 선택되면 그 시점에서 수신되는 기지국 전력레벨을 저장하기 위한 기지국 전력레벨 저장부이다.

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

제5도에서 사용자가 전화를 걸기위해 전원을 켜면 기지국에서 항상 송신하는 파일롯 채널의 신호에 동기를 맞추고, 기지국에서 송신되는 동기채널의 메시지에 의해 기지국과의 시스템 시간을 맞추는 초기화를 수행하여 대기상태가 된다(ST 51 단계)

이후, 키 입력여부를 계속 확인하는 도중 키 입력부(41)를 통해 정지 효과 기능이 선택되면(ST 52 단계), 그 시점에서 수신되는 기지국 전력레벨을 저장하고(ST 53 단계), 이동상태에 따른 기지국 전력레벨의 변화여부를 확인하여(ST 54 단계), 그 전력레벨 변화량을 계산한다(ST 55 단계).

그리고, 그 전력레벨 변화량에 근거하여 타이밍 어드밴스를 자체 조정하여(ST 56 단계), 이동 단말기의 신호 출력레벨을 조정하고(ST 57 단계), 기지국으로는 상기 이전에 수신되어 저장된 전력레벨을 전송한다(ST 53 단계).

즉, 상기 실시예에 의하면 날로 발달해가는 개인통신시스템에 의해 노출되는 개인의 이동 정보를 자신의 의지대로 은닉시킬 수 있는 효과가 있다.

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

Claims (1)

1. 기지국과의 데이터 송수신을 위해 음성신호를 변복조 및 증폭하여 통화가 이루어지도록 하는 음성 처리 수단; 자신의 이동 정보가 노출되지 않도록 하는 정지효과 기능을 선택하기 위한 기능키가 더 구비되는 키 입력수단; 본 발명의 장치 전반을 제어하는 것으로, 이동상태에 따른 기지국의 전력레벨 변화량을 계산하여 자신의 출력레벨은 조정하되, 기지국으로 전송하는 수신한 기지국 전력레벨은 변화되기 전에 전력레벨로 송출하는 제어수단; 상기 제어수단이 정지 효과 기능을 수행하기 위한 프로그램이 저장되는 프로그램 저장수단 및; 상기 키 입력수단을 통해 정지 효과 기능이 선택되면 그 시점에서 수신되는 기지국 전력레벨을 저장하기 위한 기지국 전력레벨 저장수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 정지 효과 기능을 갖춘 이동 단말기.