KR100347659B1 - 정보를전달하는방법및장치 - Google Patents

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KR100347659B1
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Abstract

전자기 방사를 통해 사용자와 정보를 통신하기 위한 방법 및 장치가 개시된다. 상기 정보는 사용자에게 다수의 서비스를 제공하기 위한 다수의 프로토콜에 따른 전자 장치로 및 전자 장치로부터 전달된다. 상기 장치는 소정의 일반적인 변조(아날로그 또는 디지털)를 사용하여 동작하며, 다수의 프로토콜 중에서 적어도 하나에 따라 동작한다. 사용자가 사람이면, 상기 서비스는 음성 신호 또는 톤 신호를 제공하는 단계를 포함한다. 상기 사용자가 장치이면 상기 서비스는 오디오, 톤 또는 데이터 신호를 제공하는 단계를 포함한다. 상기 전자 장치는 수신기, 송신기, 송수신기이다.

Description

정보를 전달하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR COMMUNICATING INFORMATION}
개인용 통신은 그 성능이 대단히 발전되고 있다. 셀방식 전화 및 저고도 궤도 위성군(LEO) 위성 서비스같은 진보된 개인용 통신 서비스의 출현으로, 이런 성능의 발전은 이동 통신 사용자에게 이익을 제공한다. 이런 성능의 발전은 음성 통신에 바람직할뿐 아니라, 휴대용 컴퓨터 및 다른 개인용 데이터 통신에 사용될 수 있는 데이터 통신에 바람직하다.
서비스 발전으로 인한 주된 문제점은 다수의 다양한 음성 및 데이터 통신 프로토콜이 제안되었다는 것이다. 이런 다양성은 세계적 및 국부 지역 모두에서 증가할 것이다. 예를들어, 각각의 통신 서비스는 그 자체의 기술적, 지리적 및 특징 세트를 가진다. 기술적 파라미터는 사용된 주파수, 변조 및 프로토콜등이다. 지리적 파라미터는 풋프린트와 같은 특정 장소에 의해 규정된다. 특징 세트는 서비스가 음성, 페이징, 데이터, 또는 이들 조합인지를 의미한다.
결과적으로, 제공된 통신 장치는 서로 호환할 수 없는 서비스를 가지는 지역에서 상기 통신 장치를 사용하고자 할 때 유용하지 못하다. 예를들어, 이동 통신에 의지하는 사람이 하루동안 움직일 때, 사람들은 다른 커버 영역으로 들어가고 나올 수 있고 그들의 통신은 항상 변화해야 할 것이다. 게다가, 국부 영역내에서 조차, 제공된 통신 장치는 그것의 내장 부품 성능이 보다 새로운 서비스에 의해 구식이 될 때 점차적으로 유용하지 못하게 될 것이다.
그것에 의해, 사람들이 각각의 통신 서비스에 대해 다른 통신 장치를 가지고 다니는 것은 분명 바람직하지 않다. 또한, 거의 대부분의 사람들은 각각 이용할 수 있는 통신 서비스의 세부 항목 및 특징을 알려고 하지 않는다. 대부분의 사람은 간단하고, 편리하고 가격이 경제적인 매끄러운 서비스를 원한다.
그러므로, 본 발명의 목적은 어떤 통신 서비스가 목표되거나 필요하든간에 호환될 수 있도록 그 자체를 재구성할 수 있는 하나의 개인용 통신 장치를 제공하는 것이다. 이것은 현재의 종래 기술을 사용해서는 어렵다.
발명의 요약
본 발명의 제 1 특성에 따라 , 본 발명은 사용자와 통신하기 위해 전자기파를 사용한 장치에 관한 것이다. 통신은 다수의 미리 결정된 프로토콜 중에서 임의의 하나 이상의 프로토콜에 따르며, 다수의 미리 결정된 통신 서비스 중 하나 이상의 서비스에 따른다.
상기 장치는 프로토콜 회로, 서비스 회로 및 무선 주파수 회로를 포함한다. 상기 프로토콜 회로는 하나 이상의 미리 결정된 통신 프로토콜을 설정한다. 상기 회로는 또한 설정된 하나 이상의 소정 통신 프로토콜을 나타내는 프로토콜 신호를생성한다. 상기 서비스 회로는 하나 이상의 소정 통신 서비스를 설정하여 설정된 하나 이상의 소정 통신 서비스를 나타내는 서비스 신호를 생성한다. 상기 무선 주파수 회로는 상기 프로토콜 신호 및 서비스 신호를 수신하고 상기 프로토콜 신호 및 서비스 신호에 응답한다. 상기 무선 주파수 회로는 하나 이상의 소정 통신 프로토콜 및 하나 이상의 소정 통신 서비스에 따라 무선 주파수 신호에 응답하도록 형성된다.
본 발명의 다른 특징에 따라, 본 발명은 다수의 소정 통신 프로토콜중 임의의 하나 이상의 프로토콜에 따르며, 다수의 소정 통신 서비스중 임의의 하나 이상의 서비스에 따라 사용자와 통신하기 위해 전자기파를 이용한 방법에 관한 것이다. 상기 방법은, a) 무선 주파수 회로를 제공하는 단계, b) 하나 이상의 소정 통신 프로토콜을 설정하는 단계 및 c) 상기 설정된 하나 이상의 통신 프로토콜을 나타내는 프로토콜 신호를 생성하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 d) 하나 이상의 소정 통신 서비스를 설정하는 단계, e) 상기 설정된 하나 이상의 소정 통신 서비스를 나타내는 서비스 신호를 생성하는 단계를 더 포함한다. 게다가, 상기 방법은 f) 상기 프로토콜 신호 및 상기 서비스 신호를 수신하는 단계 및 g)상기 하나 이상의 소정 통신 프로토콜 및 상기 하나 이상의 소정 통신 서비스에 따라 무선 주파수 신호에 응답하도록 상기 무선 주파수 회로를 재구성함으로써, 상기 프로토콜 신호 및 상기 서비스 신호에 응답하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따라, 본 발명은 사용자와 통신을 위해, 다수의 소정 통신 프로토콜 중 임의의 하나 이상의 프로토콜에 따르고 다수의 소정 통신서비스 중 임의의 하나 이상의 통신 서비스에 따르는 전자기파를 이용한 장치에 관한 것이다. 상기 장치는 무선 주파수 회로 수단, 프로토콜 설정 수단, 프로토콜 신호 수단, 서비스 설정 수단, 서비스 신호 수단, 수신 수단 및 전자기파 응답 수단을 포함한다. 상기 프로토콜 설정 수단은 하나 이상의 소정 통신 프로토콜을 설정하기 위한 수단이며, 상기 프로토콜 신호 수단은 상기 설정된 하나 이상의 통신 프로토콜을 나타내는 프로토콜 신호를 생성하기 위한 수단이다. 상기 서비스 설정 수단은 하나 이상의 소정 통신 서비스를 설정하기 위한 수단이며, 상기 서비스 신호 수단은 상기 설정된 하나 이상의 소정 통신 서비스를 나타내는 서비스 신호를 생성하기 위한 수단이다. 수신 수단은 상기 프로토콜 신호 및 서비스 신호를 수신하기 위한 수단이다. 최종적으로, 전자기파 응답 수단은, 상기 하나 이상의 소정 통신 프로토콜 및 상기 하나 이상의 미리 결정된 통신 서비스에 따라 무선 주파수 신호에 응답하도록 상기 무선 주파수 회로 수단을 재구성함으로써, 상기 프로토콜 신호 및 상기 서비스 신호에 응답하기 위한 수단이다.
본 발명의 상기 기술들은 도면을 참조한 아래와 같은 상세한 설명을 고려하여 쉽게 이해될 수 있다.
본 발명은 정보를 전달하는 방법 및 장치에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 통신 서비스를 변화시키기에 적합한 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 다양한 바람직한 실시예에 대한 바람직한 포맷을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 대한 기능적 블록도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 대한 기능적 분배 블록도.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 대한 기능적 블록도.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 대한 기능적 분배 블록도.
도 6은 본 발명의 제 1 버젼의 제 2 실시예에 대한 구조를 도시한 블록도.
도 7은 본 발명의 제 1 버젼의 제 2 실시예에 대한 제 1 부분의 상세 구조를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 제 1 버젼의 제 2 실시예에 대한 제 2 부분의 상세 구조를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 제 2 버젼의 제 2 실시예에 대한 구조를 도시한 블록도.
도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 대한 기능적 분배 블록도.
도 11은 본 발명의 제 3 실시예에 대한 기능적 블록도.
도 12는 본 발명의 제 3 실시예에 대한 송신기 부분의 기능적 블록도.
도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 대한 수신기 부분의 기능적 블록도.
도 14는 본 발명의 제 4 실시예의 기능적 블록도.
도 15는 본 발명의 제 4 실시예의 다른 기능적 블록도.
도 16은 본 발명의 제 4 실시예의 기능적 분배 블록도.
도 17은 본 발명의 제 1 버젼의 제 4 실시예에 대한 송신기 부분의 기능적 분배 블록도.
도 18은 본 발명의 제 1 버젼의 제 4 실시예에 대한 수신기 부분의 기능적 분배 블록도.
도 19는 본 발명의 제 2 버젼의 제 4 실시예에 대한 제 1 기능적 분배 블록도.
도 20은 본 발명의 제 2 버젼의 제 4 실시예에 대한 제 2 기능적 분배 블록도.
도 21은 본 발명의 제 4 실시예의 일부에 관련한 타이밍도.
도 22는 본 발명의 제 5 실시예의 수신기 부분에 관한 구조 블록도.
도 23은 본 발명의 제 5 실시예의 안테나 및 필터 어레이 부에 관한 구조 블록도.
도 24는 본 발명의 제 5 실시예의 송신기 부분에 관한 구조 블록도.
도 25는 본 발명의 제 5 실시예의 수신기 부분에 관한 구조 블록도.
도 26은 본 발명의 제 2 실시예에 대한 제 1 평면도.
도 27은 도 9에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 대한 제 2 평면도.
도 28은 도 9에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 대한 제 3 평면도.
도 29는 본 발명의 제 1 내지 제 5 실시예의 동작에 대한 예상 모드를 도시한 표.
도 1 내지 도 19는 본 발명의 바람직한 5개의 실시예를 도식적으로 나타내었으며, 다음의 상세한 설명과 조합하여 전자회로 및 통신 전자 기기 분야의 당업자에 의해 상기 도면들은 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예의 바람직한 포맷에 대한 사시도이다. 바람직한 포맷의 (송신기로 가정되는) 회로(50)는 일반적으로 평면형 및 사각형의 모양을 가지며, 대략 54밀리미터 폭, 대략 135.5 밀리미터 길이 및 5 밀리미터 두께를 가진다. 상기 회로(50)는 키 패드 부분(52) 및 수신기 부분(54)을 포함한다. 상기 키 패드 부분(52)은 멤브란스 키 패드(56; membranate key pad) 및 마이크로폰(58)을 가진다. 키 패드 부분(52) 및 송신기 부분(54) 사이에는 안테나 팝업 배터리 클립(62)을 포함하는 부분(60)이 위치한다. 상기 송신기 부분(54)은 송신기용 회로를 둘러싸는 엔클로져를 포함한다. 상기 송신기 부분(54)은 또한 액정 디스플레이(LCD)를 지지하는 상부 표면(66)을 구비한다. 이어폰 소켓(70)은 송신기 부분(54)의 다른 측(72)에 위치된다. 송신기 부분(54)의 또 다른 측(도시되지 않음)은 호환 코드로의 접속을 위한 RJ-11소켓을 지지하고, 바닥 부분(도시되지 않음)은 또한 배터리 클립(74) 및 보안 식별 모듈(SIM :Security Identification Module)을 위한 소켓을 포함한다. 상기 송신기 부분(54)은 또한 안테나(76)를 포함한다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 대한 기능적 블록도이며, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 대한 기능적 분배 블록도이다. 이러한 본 발명의 제 1 실시예는 특히, 824-849MHz 송신 주파수 범위 및 869-894MHz 수신 주파수 범위의 주파수 변조를 이용한 장치와 함께 사용되는 기저대 시스템(baseband system)이다. 제 1 실시예는 30kHz의 채널 간격을 가진다. 제 1 실시예의 수신기 부분은 -116dBm의 감도를 가지며, 30kHz의 IF 대역폭을 가진다. 제 1 실시예는 0.6(W)의 송신 전력을 가지고, 데이터 지원을 위한 아날로그 모뎀을 가진다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 실시예(100)는 주파수 판별기(도시되지 않음)로부터 라인(102) 상의 주파수-판별 신호를 수신한다. 주파수 판별 신호는 각각 라인(104, 106, 108)을 통해 광대역 수신 타이밍 회복 회로(110), 수신 대역통과 필터(112) 및 추가 대역 필터(114)로 전송된다. 상기 광대역 수신 타이밍 회복 회로(110)는 타이밍 회복 신호를 라인(116) 상에 형성하며, 상기 라인(116)은 타이밍 회복 신호를 광대역 수신 데이터 처리 회로(118)로 전달한다. 상기 광대역 수신 데이터 처리 회로(118)에 의해 형성된 신호는 추가 처리를 위해 마이크로콘트롤러(도시되지 않음)로 전송된다. 상기 수신 대역통과 필터(112)는 일반적인 디엠파시스 회로(120)로 전송되는 필터링된 신호를 형성한다. 상기 수신 대역 통과 필터(112)의 출력 신호는 신장 회로(122)로 전송되며, 상기 신장 회로는 사용자를 위한 오디오 신호를 형성한다. 상기 대역 통과 필터(114)는 위상 동기 루프(124; PLL)로 전송되는 신호를 형성한다. 상기 위상 동기 루프(124)는 주파수 검출 회로(126)로 전달되는 제 1 신호를 형성한다. 주파수 검출 회로(126)의 출력은 추가의 처리를 위해 마이크로콘트롤러(도시되지 않음)로 전송된다.
송신에 있어서, 신호내의 오디오 신호는 입력 대역 통과 필터(128)에 의해 수신된다. 대역 통과 필터(128)에 의해 필터링된 신호는 압축 회로(130)로 전송된다. 압축 회로(130)에서 압축된 신호는 프리엠퍼시스 필터(132)로 전송된다. 다른 오디오 신호 소오스는 듀얼 톤 다중 주파수(DTMF :Dual Tone Multi-Frequency) 발생기(134)이며, 상기 발생기는 일반적으로 사용자가 키 패드(도시되지 않음)를 활성화시키므로써, 동작된다. 전송될 오디오 신호는 스위치(136)에 의해 선택되어, 편차 제한 회로(138)로 전송된다. 이후, 편차 제한 회로(138)에 의해 형성된편차 제한된 신호는 후 편차 제한 필터(140, post deviation-limiter filter)에 의해 전송된다. 또 다른 오디오 신호 소오스는 신호 톤 발생기(142)이다. 스위치(144)는 후 편차 제한 필터(140) 또는 신호 톤 발생기(142)에 의해 형성된 신호 중 하나를 선택한다. 선택된 신호를 혼합기(146)로 이동하며, 상기 혼합기에서 PLL(124)의 제 2 출력 신호와 혼합된다. 다른 출력 신호 소오스는 마이크로콘트롤러(도시되지 않음)이며, 상기 마이크로콘트롤러는 광대역 송신 데이터 처리 회로(148)에 의해 수신되는 데이터 신호를 형성한다. 스위치(150)는 혼합기(146)의 출력 또는 광대역 송신 데이터 처리 회로(148)의 출력 중 하나를 선택한다. 송신될 선택 신호는 일반적인 송신 변조기(도시되지 않음)로 전송된다.
다른 관점에서, 본 발명의 제 1 실시예(100)에 대한 기능적 분배 블록도가 도 3에 도시된다. 제 1 실시예(100)의 기능적 분배 블록도는 제 1 실시예(100)의 기능 블록도와 세부 항목 및 목적면에서 다소 다르다. 그러나, 도면의 소정 엘리먼트는 두 도면에 대해 공통이다. 이러한 경우, 공통 엘리먼트는 두 도면에서 동일한 인용 부호를 사용한다. 도 3의 기능적 분배 블록도에 도시된 바와 같이, 제 1 실시예(100)에 있어서, 아날로그 신호가 FM 판별기(도시되지 않음)로부터 수신되어 겹침 방지 필터(202 :anti-aliasing filter)를 통해 전송된다. 결과 신호는 겹침 방지 필터(202)로부터 아날로그 대 디지털 변환(A/D) 회로(204)로 전송되며, 상기 변환 회로는 일반적인 클록(도시되지 않음)으로부터의 클록 신호도 수신한다. 대안적으로, 요구된다면 이것들은 순차적으로 도시된 바와 같이, 아날로그 신호는 최종 중간 주파수(I/F) 스테이지로부터 다른 A/D 회로(208)에 의해 수신된다. A/D회로(208)로부터의 디지털 출력은 디지털 복조 회로(210)에 의해 처리된다.
이같은 대안적인 회로와 무관하게, A/D 회로(204)의 출력 신호 또는 디지털 복조 회로(210)의 출력 신호는 기능 엘리먼트의 3가지 직렬 조합부로 동시에 전송된다. 상기 조합 부분 중 하나에 있어서, 수신 대역 통과 필터(212)는 신호를 수신하여, 자신의 출력을 디엠퍼시스 필터(214)로 전송한다. 상기 디엠퍼시스 필터(214)는 자신의 출력 신호를 신장 회로(216)(예를 들어 2:1 신장 회로)로 전송하고, 신장 회로(216)의 출력은 디지털 대 아날로그(D/A) 변환 회로(218)로 전송된다. 상기 D/A 변환 회로는 클록(도시되지 않음)으로부터 클록을 수신한다. 상기 D/A 변환 회로(218)는 오디오 주파수에서 동작한다. 상기 D/A 변환 회로(218)의 출력은 오디오 주파수 정보가 사용되는 일반적인 스피커(도시되지 않음) 또는 일반적인 모뎀(도시되지 않음)으로 송신된다.
기능 엘리먼트의 다른 조합부를 따라, 대역 통과 필터(114)는 상기 출력 신호를 필터링하여 위상 동기 루프(124)로 필터링된 출력을 전송한다. 상기 PLL(124)의 출력은 주파수 생성에 사용하기 위해 게이팅된 가산 증폭기(gated summation amplifier : 도시되지 않음)로 전송된다. 상기 PLL(124)의 출력은 또한 추가의 처리를 위해 마이크로콘트롤러(도시되지 않음)로 전송된다.
기능 엘리먼트의 다른 하나의 조합부를 따라, 부호 변환점(Zero-Crossing) 검출기(222)는 출력 신호를 처리하여, 수신 광대역 타이밍 회복 회로(224)에 의해 사용되는 타이밍 신호를 형성한다. 상기 수신 광대역 타이밍 회복 회로(224)는 수신 광대역 데이터 처리 회로(226)에 의해 처리될 출력 신호를 형성하고, 상기 처리회로(226)는 제어를 목적으로 마이크로콘트롤러에 의해 사용될 수 있는 데이터를 형성한다.
송신 목적을 위해, 마이크로폰 또는 모뎀으로부터 수신된 오디오 입력 신호는 겹침 방지 필터(228)에 의해 수신된다. 겹침 방지 필터(228)의 출력은 오디오 A/D 회로(230)로 전송되며, 상기 회로(230)에서 디지털화된다. 상기 오디오 A/D 회로(230)로부터의 디지털 출력 신호는 입력 대역 통과 필터(128)에 의해 필터링된다. 대역 통과 필터(128)에 의해 필터링된 신호는 압축 회로(130)로 전송된다. 압축 회로(130)에서 압축된 신호는 프리엠퍼시스 필터(132)로 인가된다. 프리엠퍼시스 필터(132)의 출력은 편차 제한 회로(138)로 전송되고 이후에 후편차 제한 회로(140)로 전송된다. 편차 제한 회로(138)에 의해 형성된 편차 제한 신호는 후 편차 제한 회로(140)를 통해 게이팅된 가산 증폭기(232)로 송신된다.
게이팅된 가산 증폭기(232)로의 다른 입력은 듀얼 톤 다중 주파수(DTMF) 발생기(134)로의 입력을 형성하기 위해 마이크로콘트롤러(도시되지 않음)로부터의 신호를 처리함으로써 유도된다. 상기 게이팅된 가산 증폭기(232)로의 또 다른 입력은 신호 톤 발생기(142)로의 입력을 형성하기 위해 마이크로콘트롤로로부터의 신호를 처리함으로써 유도된다. 게이팅된 가산 증폭기(232)로의 또 다른 하나의 입력은, 광대역 송신 데이터 처리 회로(148)를 통해 마이크로콘트롤러로부터의 신호를 처리함으로써 유도된다. 상기 광대역 송신 데이터 처리 회로의 출력은 광대역 송신 필터(234)로 인가된다.
입력 신호의 소오스와 무관하게, 게이팅된 가산 증폭기(232)의 출력은 변조D/A 변환 회로(234)로 인가되며, 상기 변환 회로는 차례로 자신의 출력 신호를 FM 변조기로 인가한다. 실시예(100)의 다른 가능한 사용으로, 게이팅된 가산 증폭기(232)의 출력은 최종 변조 장치(236)에 인가되고 이후에 D/A 변환 회로(236)로 인가된다. D/A 변환 회로(236)의 출력은 송신기의 중간 주파수 스테이지(도시되지 않음)로 송신될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 대한 기능적 블록도이다. 이러한 본 발명의 제 2 실시예는 특히, ±4800Hz의 편차를 가지는 929-932MHz 수신 주파수 범위의 주파수 편이-키 변조(frequency shift-keyed modulation)를 사용하는 장치와 함께 사용된다. 제 2 실시예는 25kHz의 채널 간격을 가진다. 제 2 실시예에 대한 데이터 비율은 512, 1200 및 2400bps로부터 선택되며, BCH 에러 정정을 특징으로 한다. 데이터 프리앰블 길이는 512 비트이다. 본 발명의 제 2 실시예 중 수신기 부분은 512bps에서 5㎶/m의 감도, 1200bps에서의 7㎶/m의 감도 및 24000bps에서의 10㎶/m의 감도를 가지고 25kHz의 IF 대역폭을 가진다.
본 발명의 제 2 실시예의 장치(300)는 적합한 주파수 범위에 속하는 전자기 신호를 수신하기 위한 안테나(302)를 포함한다. 상기 안테나(302)로부터의 신호는 FM 수신기(304)에 의해 처리되며, 상기 수신기의 출력은 복조 회로(306)에 의해 복조된다. 복조 회로(306)의 출력은 디지털 필터(308)에 의해 처리되고, 상기 디지털 필터(308)의 출력은 디코딩 회로(310)에 의해 디코딩된다. 상기 디코딩 회로(310)는 제어기(312)로 전송되는 제어 신호를 형성한다. 상기 제어기(312)는 제어 신호를 처리하여, 적합한 제어 정보를 휴먼 인터페이스(314)로 제공하며, 상기 인터페이스에서 상기 제어 정보는 사용자(사람)에 의해 사용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예의 기능적 분배에 대한 기능적 분배 블록도를 도시하며, 도 6은 본 발명의 제 1 버젼의 제 2 실시예에 대한 구조적 블록도를 도시한다. 제 2 실시예(400)의 기능적 분배 블록도에 도시된 바와 같이, 필터링된 무선 주파수(RF :Radio Frequency) 신호는 동조된 저잡음 증폭기(LNA :Low Noise Amplifier , 402)에 의해 수신되고, 상기 증폭기의 출력은 혼합기(404)로 인가된다. 상기 혼합기(404)는 다른 입력 및 출력을 가진다. 혼합기(404)의 입력은 발진기/멀티플렉서(406)로부터의 발진 신호를 수신한다. 혼합기(404)로 인가되는 발진기/멀티플렉서(406) 출력의 주파수는 620MHz이다. 혼합기(404)의 출력은 직접 변환 IF/FM 복조 회로(408)로 전송된다. 상기 회로(408)는 발진기/멀티플렉서(406)로부터 310MHz의 신호를 수신한다.
직접 변환 IF/FM 복조 회로(408)의 출력은 가공되지 않은 데이터이며, 상기 데이터는 디지털 필터(410)에 의해 처리된 후 디코더 회로(412)에 의해 처리된다. 상기 디코더 회로(412)는 양방향 라인을 사용하여 메모리 회로(414)와 통신하여, 디코더 회로(412)가 디지털 데이터를 저장 및 복원하는 것을 허용한다. 상기 디코더 회로(412)는 마이크로콘트롤러 또는 사용자 인터페이스 회로(도시되지 않음)에 의해 사용될 수 있는 출력 신호를 형성한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제 2 실시예의 구조는 수신기(502)에서 RF 입력 신호를 수신한다. 상기 수신기(502)는 가공되지 않은 데이터 신호를 형성하며, 상기 데이터 신호는 디코더 회로(504)로 인가된다. 이어 상기 디코더 회로(504)는상기 수신기(502)로 인가되는 피드백 제어 신호를 형성한다. 상기 디코더 회로(504)는 또한 인터페이스 신호를 일반적으로 프로그램된 마이크로콘트롤러(도시되지 않음)로 송신 및 상기 마이크로콘트롤러로부터 수신한다.
도 7은 본 발명의 제 1 버젼의 제 2 실시예에 대한 상세 구조를 도시한 제 1 부분의 블록도이며, 도 8은 본 발명의 제 1 버젼의 제 2 실시예에 대한 상세 구조를 도시한 제 2 부분의 블록도이다. 본 발명의 제 2 실시예에 대한 이러한 버젼은 아날로그 버젼이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 이러한 버젼의 본 발명의 제 2 실시예(600)는 동조된 저잡음 증폭기(LNA)에서 필터링된 무선 주파수(RF) 신호를 수신한다. 상기 증폭기의 출력은 혼합기(604)로 인가된다. 상기 혼합기는 다른 입력 및 출력을 가진다. 혼합기(604)의 입력은 수정 발진기(608)에 의해 유도되는 일련의 승산기 스테이지(606)로부터 발진 신호를 수신한다. 상기 혼합기(604)로 인가되는 승산기 스테이지(606) 출력의 주파수는 620MHz이다. 혼합기(604)의 출력은 동상의 출력(I) 및 90도 위상차의 출력(Q)을 형성하는 제 1 위상 스플리터 회로(610)로 인가된다. 승산기 스테이지(606)는 또한 310MHz의 주파수를 가지는 출력 신호를 형성한다. 이러한 출력 신호는 제 2 위상 스플리터 회로(612)로 인가되며, 상기 회로(612)도 역시 동상의 출력(I) 및 90도 위상차의 출력(Q)을 형성한다. 상기 두개의 I 출력 신호는 혼합기(614)에서 혼합되고 두개의 Q 출력 신호는 혼합기(616)에서 혼합된다. 두개의 혼합기(614,616)의 출력들은 각각 중간 주파수 증폭기(618, 620)로 인가된다. 이러한 두개의 중간 주파수 증폭기의 출력은 개별적인 활성 저역 통과 필터(622,624)로 인가되며, 이후 필터의 출력들은 제한기 회로(626, 628)에서 제한된다. 제한기(626, 628)의 출력은 혼합기(630)에서 혼합되어 가공되지 않은 데이터 출력을 형성한다.
도 8에서 가공되지 않은 데이터 입력은 데이터 필터 및 클록 회복 회로(702)에 의해 수신된다. 상기 회로(702)는 주 디코더(704)와 통신한다. 상기 주 디코더(704)는 또한 디코딩 데이터 제어기(706), RAM 제어기(708) 및 마스터 제산기(710)와 접속된다. 상기 마스터 제산기(710)는 발진기(712)로부터의 신호에 의해 구동되며, 상기 발진기(712)는 제 1 수정 발진기로부터의 입력 신호를 수신하여 제 2 수정 발진기를 구동시키기 위한 출력 신호를 형성한다. 상기 마스터 제산기는 또한 타이머 기준 회로(714)로 전송되는 출력을 형성한다. 상기 타이머 기준 회로의 출력은 레지스터 및 인터럽트 제어 장치(716)로 전송되며, 상기 제어 장치(716)는 제어 회로(718)를 통해 사용자 인터페이스 및 버스 제어 회로(720)로도 인터럽트 신호를 전송한다. 상기 제어 회로(718) 및 버스 제어 회로(720)는 또한 서로 통신한다. 상기 버스 제어 회로(720)는 또한 인터럽트 신호를 경보 신호 생성 및 제어 회로(722)로 인가한다. 상기 레지스터 및 인터럽트 제어 장치(716)는 또한 레지스터 신호를 RAM 제어기(708)로 전송하여, RAM 제어기(708)가 RAM(724)과 통신하는 것을 허용한다. 상기 버스 제어 회로(720)는 또한 제어 신호를 EEPROM 제어기(726)로 인가하고, 상기 제어기(726)는 전기적으로 소거 가능하고 프로그램 가능한 판독 전용 메모리(EEPROM, 727)를 제어하고, 또한 리셋 셋업 회로(728)로부터의 리셋 신호를 수신한다. 상기 EEPROM 제어기(726)는 또한 동기신호를 POCSAG 동기 회로(730)로부터 수신한다. 상기 디코딩 데이터 제어기(706)의 출력은 수신 제어 장치(732)로 인가되며, 상기 수신 제어 장치(732)는 그것이 접속되는 수신기를 인에이블시킨다.
도 9는 본 발명의 제 2 버젼의 제 2 실시예에 대한 구조의 블록도이다. 본 발명의 제 2 실시예의 이러한 버젼(800)은 디지털 버젼이다. 안테나(802)에 의해 수신된 전자기 신호는 RF 장치(804)로 인가되며, 상기 RF 장치는 양방향성 링크(808)를 통해 FPGA(Field Programmable Gate Array)와 통신한다. RF 장치(804)는 POCSAG RF 중간 주파수 장치(810)로 출력을 전송하며, 상기 장치(810)는 자신의 출력을 POCSAG 기저대 장치(812)로 전송한다. FPGA(806)은 양방향 라인(814)을 통해 신호 처리기(816)와 통신한다. FPGA(806)은 또한 양방향 라인(818)을 통해 디지털 신호 처리기(DSP) 회로(820)와 통신한다. 상기 신호 처리기(816)는 또한 키패드(822)로부터의 입력을 수신하고 디스플레이(824)로 출력 신호를 송신한다. 상기 신호 처리기(816)는 또한 다른 구성의 FPGA(826)과 양방향 라인(828)을 통해 신호를 교환한다. 상기 다른 구성의 FPGA(826)은 또한 I/O 장치(830)로 및 장치로부터 신호를 수신 및 송신한다. 다른 구성의 FPGA(826)은 양방향 라인(832)을 통해 PCMCIA포트(834)와 통신하며, 상기 포트는 노트북 개인 컴퓨터(PC)와 같이 적합하게 구비된 장치에 접속된다.
도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 대한 기능적 분배 블록도이며, 도 11은 본 발명의 제 3 실시예에 대한 블록도이다. 본 발명의 제 3 실시예는 특히 935-941MHz 수신 주파수 범위와 869-902MHz의 송신 주파수 범위의 GMSK 변조(0.5의 대역-시간 곱)를 사용하는 장치와 함께 사용될 수 있다. 제 3 실시예는 12.5kHz의 채널 간격을 가진다. 제 3 실시예를 위한 가공되지 않은 데이터는 8kbps이며, X.25 및 HDLC 프로토콜에 따르는 패킷 전송 포맷을 특징으로 한다. 본 발명의 제 3 실시예의 수신기 부분은 -107dBm의 감도를 가진다. 제 3 실시예를 위한 송신 전력은 0.6W이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 실시예(900)는 안테나(902)로부터 전자기 신호를 수신하며, 상기 안테나는 신호를 수신하여 무선 주파수 수신기(904)로 신호들을 전송한다. 상기 수신기(904)는 자신의 출력을 복조기(906)로 인가한다. 상기 복조기(906)는 회로(908)를 포함한 피드백 루프의 일부이며, 상기 회로(908)는 상기 복조기(906)를 제어하기 위해 자동 이득 제어(AGC), 자동 주파수 제어(AFC), 타이밍 및 동기화 신호를 제공한다. 상기 복조기(906)는 또한 디스크램블러 회로(910)로 인가되는 디지털의 스크램블링된 신호를 형성한다. 상기 디스클램블러(906)의 출력은 디지털 신호를 처리하기 위해 비트 디인터리빙 회로(912)로 인가된다. 비트 디인터리빙 회로(912)에 의해 형성된 처리 신호는 채널 디코딩 회로(914)로 전송되고 이어 패킷 역어셈블러 회로(916, packet disassmbler)로 인가되며, 이에 의해 안테나(902)에 의해 수신된 원래 신호에 대한 해당 데이터 출력을 형성한다.
송신에 있어서, 실시예(900)는 패킷 어셈블러 회로(920)에서 데이터 입력을 수신한다. 어셈블러에 이어, 패킷은 채널 인코딩 회로(922)로 전송되고, 이어 회로(924)에 의해 비트 인터리빙된다. 상기 비트 인터리빙된 신호는 이어 스크램블러(926)에서 스크램블링되고 GMSK 변조기(928)에서 변조된 후, 안테나(932)를 통한송신을 위해 무선 주파수 송신기(930)로 인가된다.
도 11의 기능적 도면을 참조하여, 제 3 실시예(900)는 타이밍 회로(1004) 및 메일박스(1008)를 구비한 디지털 회로(1002)를 포함한다. 상기 디지털 회로(1002)는 제어기(1008)에 의해 제어된다. 상기 디지털 회로(1002)는 또한 신호 처리 회로(1010)와 통신하며, 상기 신호 처리 회로는 특정 신호 처리 타스크를 수행한다. 상기 디지털 회로(1002)는 AGC 조정 신호 및 다른 제어 신호를 전송한다. 또한 D/A 변환 장치(1012,1014)에 의해 아날로그 신호로 변환되는 디지털 신호를 전달하며, 상기 D/A 변환 장치들은 각기 다른 회로에 의해 사용되기 위한 동상 신호 및 90도 위상차의 신호를 발생한다. 수신에 있어서, 디지털 회로(1002)는 동상 및 90도 위상차의 신호를 다른 회로로부터 수신한다. 상기 수신된 신호는 A/D 변환 장치(1016,1018)에 의해 처리된 후, 추가의 처리를 위해 디지털 회로(1002)로 전송된다.
도 12는 본 발명의 제 3 실시예에 대한 송신기 부분의 기능적 블록도를 도시하며, 도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 대한 수신기 부분의 기능적 분배 블록도를 도시한다.
도 12에 도시한 바와 같이, 제 3 실시예(1100)는 송신될 데이터를 수신하고, 가산기(1102)에서 헤더 정보와 상기 데이터를 조합한다. 상기 가산기(1102)의 출력은 (인코딩 회로(1104)에서) 해밍 코드에 따라 인코딩된다. 상기 인코딩된 데이터는 두개의 저역 통과 필터 뱅크(1106,1108)를 통해 전송된다. 각각의 저역 통과 필터 뱅크(1106,1108)의 출력은 피드백 루프로 전달되며, 상기 피드백 루프는 상기출력의 변환된 버젼으로 출력하여, 출력 신호를 형성한다. 출력 신호는 그들의 위상이 360도 범위까지 감소된 후에 형성되며, 상기 피드백 신호는 위상 정보 신호를 변환시키므로써, 형성된다. 상기 출력 신호는 위상 시프트를 나타내고, 삼각 함수에 의해 그들의 동상(실상) 및 90도 위상차(허상) 성분으로 변환된다. 이같은 성분들은 1.024MHz 주파수에 기초한다.
도 13에 도시된 바와 같이, 제 3 실시예는 1.024MHz의 동상 및 90도 위상 신호를 수신한다. 이같은 신호는 추림 회로(1120 : decimation circuit)에서 추림된다. 그들 신호의 차이는 추림 회로(1122)에서 결정된다. 처음에 수신된 신호는 그들의 추림된 대응 신호와 혼합되어 상기 혼합기(1124)로부터 출력 신호를 형성한다. 상기 혼합기(1124)로부터의 출력 신호는 타이밍 및 클록 회복 회로(1126)로 전송되고 또한 코릴레이터(1128)로 전송된다. 상기 타이밍 및 클록 회복 회로(1126)의 출력은 슬라이서(1130)에 의해 디코딩된다. 제어기(1132)는 상기 코릴레이터(1128)로부터의 출력 신호를 처리하여, 처음에 수신된 원래 디지털 데이터내의 프레임을 검출한다. 상기 제어기(1132)는 또한 상기 슬라이서(1130)로부터의 출력 신호를 처리하고, 그들로부터 에러 제어 데이터를 형성한다.
도 14는 본 발명의 제 4 실시예에 대한 기능적 블록도를 도시하며, 도 15는 본 발명의 제 4 실시예에 대한 다른 기능적 블록도를 도시하고, 도 16은 본 발명의 제 4 실시예에 대한 기능적 분배 블록도를 도시한다. 이러한 제 4 실시예는 특히 1850 - 1910MHz의 수신 주파수 범위 및 1930-1990MHz의 송신 주파수 범위의 GMSK 변조(0.3의 대역폭-시간 곱)를 사용하는 장치와 함께 사용될 수 있다. 상기 제 4실시예는 13kbps의 음성 코딩(speech coding)을 사용하여, 200KHz의 채널 간격 및 IF 대역폭을 가진다. 제 4 실시예의 가공되지 않은 데이터는 270.833kbps이며, TDMA 전송 포맷(8슬롯)으로 특징 지워진다. 상기 시간 슬롯 길이는 577㎲이며, 시간 프레임 길이는 4,615㎲이다. 제 4 실시예의 수신기 부분은 -110dBm의 감도를 가진다. 제 4 실시예의 송신 전력은 0.6W 이다. 데이터 지원 비율은 9.6kbps이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 실시예(1300)는 안테나(1302)로부터 전자기 신호를 수신하며, 상기 안테나는 신호를 수신하여, 무선 주파수 수신기(1304)로 상기 신호들을 전달한다. 상기 수신기(904)는 자신의 출력을 복조기 및 등화기(1306)로 전송한다. 상기 복조기 및 등화기 회로(1306)는 회로(1308)를 포함하는 피드백 루프의 일부이며, 상기 회로(1308)는 상기 복조기 및 등화기 회로(1306)를 제어하기 위해, 자동 이득 제어(AGC), 자동 주파수 제어(AFC), 타이밍 및 동기화 신호를 제공한다. 상기 복조기 및 등화기 회로(1306)는 또한 디멀티플렉서 회로(1310)로 전송되는 디지털 스프램블링된 신호를 형성한다. 상기 디멀티플렉서 회로(1310)의 출력은 이어 암호 해독 회로(1312)로 전송된다. 상기 암호 해독 회로(1312)의 출력은 비트 디인터리빙 회로(1314)로 전송되어 디지털 신호를 처리한다. 상기 비트 디인터리빙 회로(1314)에 의해 형성된 처리 신호는 채널 디코딩 회로(1316)로 전송된 후, 이어 D/A 변환 음성 디코딩 회로(1318)로 인가되며, 이에 따라 안테나(1302)에 의해 처음에 원래 수신된 신호에 대한 대응 음성 출력이 형성된다.
송신에 있어서, 실시예(1300)는 A/D 음성 코딩 회로(1320)에서 아날로그 음성 신호를 수신한다. 코딩한 이후, 출력 신호는 채널 인코더(1322)로 전송되고, 이어서 회로(1324)에서 비트 인터리빙된다. 비트 인터리빙된 신호는 이어 암호화기(1326)에서 암호화되고, 멀티플렉서(1328)에서 멀티플렉싱되고 GMSK 변조기(1330)에서 변조된 후, 안테나(1334)를 통해 송신을 위한 무선 주파수 송신기(1332)로 인가된다.
도 15의 기능적 블록도를 참조하여, 제 4 실시예는 타이밍 회로(1404) 및 메일박스(1406)를 구비한 디지털 회로(1402)를 포함한다. 상기 디지털 회로(1402)는 제어기(1408)에 의해 제어된다. 상기 디지털 회로(1402)는 또한 신호 처리 회로(1410)와 통신하며, 상기 신호 처리 회로는 특정 신호 처리 타스크를 수행한다. 상기 디지털 회로(1402)는 AGC 조정 신호 및 다른 제어 신호를 전송한다. 또한 D/A 변환 장치(1412,1414)에 의해 아날로그 신호로 변환되는 디지털 신호를 전달하며, 상기 D/A 변환 장치들은 각기 다른 회로에 의해 사용되기 위한 동상 신호 및 90도 위상차의 신호를 발생한다. 수신에 있어서, 디지털 회로(1402)는 동상 및 90도 위상차의 신호를 다른 회로로부터 수신한다. 상기 수신된 신호는 A/D 변환 장치(1416,1418)에 의해 처리된 후, 추가의 처리를 위해 디지털 회로(1402)로 전송된다. 게다가, 신호 처리 회로(1410)는 음성 신호를 음성 코덱 회로(1420)로부터 수신 및 음성 코덱 회로로 송신하고, 통신 시스템의 사용자에 의해 사용되는 헤드세트로 송신한다.
도 16의 기능적 블록도를 참조하여, 제 4 실시예(1300)는 타이밍 회로(1504) 및 메일박스(1506)를 구비한 대안적으로 (FPGA 형태의) 디지털 회로((1502)를 포함한다. 상기 디지털 회로(1502)는 마이크로콘트롤러(1508)에 의해 제어되며, 마이크로콘트롤러(1508)는 신호를 SIM 및 PCMCIA 포트(1512 및 1514)로/로부터 전달하는 FPGA(1510)으로부터의 신호 및 데이터를 수신한다. 상기 디지털 회로(1502)는 또한 신호 처리 회로(1516)와 통신하며, 상기 신호 처리 회로는 특정 신호 처리 타스크를 수행한다. 상기 디지털 회로(1502)는 AGC 조정 신호 및 다른 제어 신호를 전송한다. 또한 D/A 변환 장치(1518,1520)에 의해 아날로그 신호로 변환되는 디지털 신호를 전달하며, 상기 D/A 변환 장치들은 각기 다른 회로에 의해 사용되기 위한 동상 신호 및 90도 위상차의 신호를 발생한다. 수신에 있어서, 디지털 회로(1502)는 동상 및 90도 위상차의 신호를 다른 회로로부터 수신한다. 상기 수신된 신호는 A/D 변환 장치(1522,1524)에 의해 처리된 후, 추가의 처리를 위해 디지털 회로(1502)로 전송된다. 게다가, 신호 처리 회로(1516)는 음성 신호를 음성 코덱 회로(1420)로부터 수신 및 음성 코덱 회로로 송신하고, 통신 시스템의 사용자에 의해 사용되는 헤드세트로 송신한다.
도 17은 본 발명의 제 4 실시예에 대한 제 1 버젼의 송신기 부분의 기능적 분배 블록도이며, 도 18은 본 발명의 제 4 실시예에 대한 제 1 버젼의 수신기 부분의 기능적 분배 블록도이다.
본 발명의 제 4 실시예에 대한 제 1 버젼(1600)은 인코더(도시되지 않음)로부터의 디지털 신호를 수신하는 송신 버퍼(1602)를 포함한다. 상기 송신 버퍼(1602)의 출력은 두 세트의 저역 통과 필터(1604,1606)로 각각 인가된다. 상기 두 세트의 저역 통과 필터(1604,1606)는 8 * 8 탭의 가우시안 저역 통과 필터로구성된다. 각각의 두 세트의 저역 통과 필터(1604,1606)의 출력들은 피드백 루프로 전달되며, 상기 피드백 루프는 상기 출력의 변환된 버젼으로 출력하여, 출력 신호를 형성한다. 상기 출력 신호는 그들의 위상이 360도 범위까지 감소된 후에 형성되며, 상기 피드백 신호는 위상 정보 신호를 변환시키므로써, 형성된다. 상기 출력 신호는 위상 시프트를 나타내고, 삼각 함수에 의해 그들의 동상(실상) 및 90도 위상차(허상) 성분으로 변환된다. 이같은 성분들은 1.024MHz 주파수에 기초한다. 상기 동상 및 90도 위상차의 성분들은 이어 출력 버퍼(1608)로 전달되며, 상기 출력 버퍼의 출력은 2.1666MHz로 샘플링되어, 두개의 D/A 변환 장치(1610, 1612)에 의해 변환되는 디지털 신호를 형성한다. 상기 두개의 D/D 변환장치(1610,1612)의 출력은 이어 일반적인 I/Q 변조기로 전송된다.
도 18에 도시된 바와 같이, I/Q 신호는 수신 샘플 버퍼(1702)에 의해 수신되며, 상기 버퍼는 2.1664MHz의 비율로 데이터를 수신하도록 설정된다. 상기 수신 샘플 버퍼(1702)로부터의 출력은 복소 코릴레이터(1704)로 전달되며, 상기 복소 코릴레이터(1704)는 메모리(1706)로부터 수신된 트레이닝 패턴을 사용하여, 26개의 샘플 코릴레이션을 수행한다. 소정의 타이밍 조정 신호는 데이터에 대한 복소 코릴레이터(1704)의 동작으로부터 유래한다. 이러한 조정 신호는 FPGA로 사용을 위해 전송된다. 정합 필터(1708)는 상기 수신 샘플 버퍼(1702), 복소 코릴레이터(1704) 및 LMS 계수 업데이트 회로(1710)로부터 출력을 수신한다. 상기 정합 필터(1708)의 출력은 혼합기(1712)로 인가되며, 상기 혼합기의 출력은 일반적인 △-계산회로(1714) 및 디코딩 회로(1716)로 전달된다. 상기 디코딩 회로(1716)의 출력은 디코딩 장치(도시되지 않음)로 전달되며, 또한 재현 회로(1720)에도 전달된다. 상기 재현 회로(1720)의 출력은 위상 계산 회로(1724)로 전달되며, 그것의 출력은 LMS 계수 업데이트 회로(1710)로 전달되고 비터비 적용 회로(1722) 뿐만 아니라 혼합기(1712)에도 인가된다.
도 19는 본 발명의 제 2 버젼의 제 4 실시예에 대한 제 1 기능적 분배 블록도이며, 도 20은 본 발명의 제 2 버젼의 제 4 실시예에 대한 제 2 기능적 분배 블록도이다. 도 21은 본 발명의 제 4 실시예의 일부와 관련한 타이밍도이다.
도 19에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 4 실시예에 대한 제 2 버젼(1800)은 헤드세트(도시되지 않음)로부터의 오디오 신호를 수신하는 코덱(1802)을 포함한다. 상기 코덱(1802)의 출력은 8kHz로 샘플링되고 프레임 버퍼(1804)로 전송된다. 상기 프레임 버퍼(1804)의 출력은 보코더(1806)로 전송된 후, 코더(1808)에 의해 코딩된다. 이어 코더(1808)에 의해 형성된 비트들은 리코더 회로(1810)에서 리코딩된다. 상기 리코더 회로(1810)에 의해 형성된 디지털 정보의 클래스에 기초하여, 상기 데이터는 코딩 회로(1812)에서 인코딩되며, 상기 코딩 회로는 출력이 인터리빙 RAM(1816)에 인가되는 덧셈기(1814, summer)를 포함한다. 상기 인터리빙 RAM(1816)은 또한 인코딩된 정보 및 프레임 스틸 비트를 수신하여 다른 인코딩된 스트림의 정보를 형성하며, 상기 스트림 정보는 암호화 회로(1818)에 제공된다. 상기 암호화 회로(1818)는 키와 관련하여 동작하고, 가산기 회로(1820)내의 동기화 워드를 사용하여 패킷으로 정의된 후, 그것이 전달되기 전에 출력 버퍼(1822)로 전달된다.
도 20은 본 발명의 제 4 실시예에 대한 제 2 버젼(1900)의 제 2 기능적 분배 블록도이다. 데이터는 수신기(도시되지 않음)로부터 수신되어 버퍼(1902)로 전송된다. 버퍼(1902)내의 데이터는 패리티 체크 회로(1906)를 활성화시키는 신호를 형성하고 버퍼(1908) 및 리코더 비트 회로(1910)에도 데이터를 전달하는 디인터리빙 RAM(1904)으로 전달된다. 상기 버퍼(1908)로부터의 데이터는 호스트로 전달되고, 상기 리코더 비트 회로(1910)로부터의 출력은 코딩된 음성 회로(1912)로 전달된다. 상기 코딩된 음성 회로(1912)로부터의 출력은 보코더(1914)로 전달된 후, 프레임 버퍼(1916)로 전달된다. 프레임 버퍼(1916)로부터, 데이터는 코덱 회로(1918)로 전달되고, 이어 헤드세트(도시되지 않음)로 전달된다.
도 21은 데이터 패킷의 기능적인 형태를 도시한다. 패킷(2000)은 5개의 필드를 포함한다. 시작 및 종료 필드(2002 및 2004)는 각각 4 단위 길이를 가지며, 데이터 필드(2006 및 2008)는 모두 58 단위 길이를 가지고, 동기 필드(2010)는 26 단위 길이를 가진다.
도 22는 본 발명의 제 5 실시예에 대한 수신기 부분에 관련된 구조적 블록도를 도시한다. 도 23은 본 발명의 제 5 실시예에 대한 안테나 및 필터 어레이와 관련된 구조적 블록도이다. 도 24는 본 발명의 제 5 실시예의 송신기 부분에 관련된 구조적 블록도이다. 이러한 각각의 블록도는 관련 기술 분야의 당업자에게는 잘 이해될 것이다.
도 26은 도 9에 도시된 본 발명의 제 2 실시예 버젼의 구조에 대한 제 1 평면도이다. 도 27은 도 9에 도시된 본 발명의 제 2 실시예 버젼의 구조에 대한 제2 평면도이다. 도 28은 도 9에 도시된 본 발명의 제 2 실시예 버젼의 구조에 대한 제 3 평면도이다. 이러한 블록도는 관련 기술 분야의 당업자에게는 잘 이해될 것이다.
도 29는 본 발명의 제 1 내지 제 5 실시예에 대한 예상 동작 모드를 도시한 표를 나타낸다.
가능한 한, 여러 실시예와 사용된 제어기 코드는 규격의 소오스로부터 얻어진다. 디지털 신호 처리(DSP) 기능은 가능한 한 제어기로 옮겨진다. 사용된 칩의 전력 관리 용이성에 대한 장점이 여러 실시예와 함께 적당한 시기에 사용된다. 이러한 전력 관리는 또한 시스템의 다른 부분에서의 전력 소모를 제어하기 위해 모듈의 형태를 취한다. 제어기는 기술 분야의 당업자에게 공지된 기술을 사용하여, 일반적으로 상태 머신을 포함하며, 가능한 한 유용한 패킷화를 취하고, 잘 설계된 사용자 인터페이스를 구비한다.
필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA : Field Programmable Gate Array)는 ∑-△기술을 이용한 과도 샘플링된 A/D 및 D/A 변환(over-sampled analog-to-digital 및 digital-to-analog)을 사용한다.
시스템은 또한 데이터의 전송을 위해 시스템의 디지털 신호 처리 회로를 사용한 직접 메모리 액세스를 구비한다. 바람직한 실시예에 있어서, PCMCIA I/O 장치가 사용된다.
도면에 도시된 임의의 바람직한 실시예에서 사용되는 아날로그 하드웨어를 위한 목적 중에, 키 팩터는 (배터리 수명을 최대화하는) 높은 전력 효율을 제공하기 위한 것이며, 폭넓은 동적 범위를 제공하고, 우수한 인접 채널 및 변조간의 리젝션(intermodulation rejection)을 제공하기 위한 것이다.
하드웨어에 있어서, DSP 기능은 (클록 비율을 최대화하는 전류에서) 33MIP에서 동작하는 ADI 2181 칩에 의해 제공될 수 있다. 보코더가 요구된 경우, 그것은 3.3MIP로 동작한다. 모뎀 기능은 20MIP 보다 크지 않게 제공된다. 하드웨어적 실시예는 프로그램하기에 용이하도록 설계되며, 양호한 전력 소모 프로파일을 가진다. 하드웨어의 제어기는 저전력 소모 및 유용한 코드로 특징 지워지는 히다찌 H8 칩일 수 있다. FPGA는 요구된 기능을 제공함과 동시에 또한 양호한 전력 소모 프로파일을 가진다. 하드웨어 컴포넌트는 사이링스(Xilinx) 3042L-125 FPGA 및 아날로그 장치 ADSP2181 DSO 칩을 포함하여 일반적인 상업상의 소오스로부터 용이하게 입수할 수 있다. 스태틱 RAM(SRAM)은 128kbyte의 용량을 가진다. 적합한 배터리 용량은 1300mAH이다.
0.6W RF 에너지의 전송을 야기하는 전력 소모는 아날로그 시스템에 대해 1.5W가 된다. 디지털 시스템에 대해, FPGA는 70mW를 소모하며, H8 마이크로콘트롤러는 75mW를 소모하고, DSP는 80mW를 소모한다. 표준 음성 모드에서, 배터리 수명은 3시간 통화 시간이며, 18시간 준비 시간이다. 페이저 "개시(wake-up)" 모드에서 베터리는 1달(1일당 8개의 짧은 트랜잭션, 주당 5일) 동안 작동한다. 한 서비스에서 다음 서비스로의 스위칭에 요구되는 시간은 일반적으로 31ms이다.
본 발명은 바람직한 실시예를 참조하여 도시되고 기술되고, 다양한 형태의 변화 및 변형이 첨부된 청구범위에 의해 한정된 바와같은 본 발명의 정신 및 범위로부터 벗어나지 않고 이루어진다는 것이 당업자에게 이해된다.

Claims (9)

  1. 다수의 소정 통신 프로토콜중 임의의 하나 이상의 통신 프로토콜 및 다수의 소정 통신 서비스중 임의의 하나 이상의 통신 서비스에 따라 사용자간의 통신을 위하여 전자기파를 이용하는 장치에 있어서,
    상기 하나 이상의 소정 통신 프로토콜을 설정하고, 상기 설정된 하나 이상의 소정 통신 프로토콜을 나타내는 프로토콜 신호를 발생시키는 프로토콜 회로;
    상기 하나 이상의 소정 통신 서비스를 설정하고, 상기 설정된 하나 이상의 소정 통신 서비스를 나타내는 서비스 신호를 발생시키는 서비스 회로; 그리고
    상기 프로토콜 신호 및 상기 서비스 신호를 수신하고 상기 프로토콜 신호에 의해 지정된 상기 하나 이상의 소정 통신 프로토콜 및 상기 서비스 신호에 의해 지정된 하나 이상의 소정 통신 서비스에 따라 그 자체를 재구성하여 무선 주파수 신호에 응답하는 무선 주파수 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 주파수 회로는 전자기파를 수신하며, 하나 이상의 소정 통신 프로토콜중 적어도 하나의 통신 프로토콜 및 하나 이상의 소정 통신 서비스중 적어도 하나의 통신 서비스에 따라 사용자를 위한 신호를 발생시키는 무선 주파수 수신기인 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 주파수 회로는 하나 이상의 소정 통신 프로토콜중 적어도 하나의 프로토콜 및 하나 이상의 소정 통신 서비스중 적어도 하나의 통신 서비스에 따라 전자기파를 송신하는 무선 주파수 송신기인 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 다수의 소정 통신 프로토콜중 임의의 하나 이상의 통신 프로토콜 및 다수의 소정 통신 서비스중 임의의 하나 이상의 통신 서비스에 따라 사용자간의 통신을 위하여 전자기파를 이용하는 방법에 있어서,
    a) 무선 주파수 회로를 제공하는 단계;
    b) 상기 하나 이상의 소정 통신 프로토콜을 설정하는 단계;
    c) 상기 설정된 하나 이상의 소정 통신 프로토콜을 나타내는 프로토콜 신호를 발생시키는 단계;
    d) 하나 이상의 소정 통신 서비스를 설정하는 단계;
    e) 상기 설정된 하나 이상의 소정 통신 서비스를 나타내는 서비스 신호를 발생시키는 단계;
    f) 상기 무선 주파수 회로에서 상기 프로토콜 신호 및 상기 서비스 신호를 수신하는 단계; 그리고
    g) 상기 수신된 프로토콜 신호에 의해 지정된 상기 하나 이상의 소정 통신 프로토콜 및 상기 수신된 서비스 신호에 의해 지정된 상기 하나 이상의 소정 통신 서비스에 따라 상기 무선 주파수 회로를 재구성함으로써 상기 무선 주파수 회로가상기 무선 주파수 신호에 응답하도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 단계(a)에서 제공된 상기 무선 주파수 회로는 전자기파를 수신하는 무선 주파수 수신기이며,
    상기 방법은 상기 하나 이상의 소정 통신 프로토콜중 적어도 하나의 통신 프로토콜 및 상기 하나 이상의 소정 통신 서비스중 적어도 하나의 통신 서비스에 따라 사용자를 위한 신호를 발생시키는 단계(h)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 단계(a)에서 제공된 상기 무선 주파수 회로는 전자기파를 송신하는 무선 주파수 송신기이며,
    상기 방법은 상기 하나 이상의 소정 통신 프로토콜중 적어도 하나의 통신 프로토콜 및 상기 하나 이상의 소정 통신 서비스중 적어도 하나의 통신 서비스에 따라 전자기파를 송신하는 단계(h)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 다수의 소정 통신 프로토콜중 임의의 하나 이상의 통신 프로토콜 및 다수의 소정 통신 서비스중 임의의 하나 이상의 통신 서비스에 따라 사용자간의 통신을 위하여 전자기파를 이용하는 장치에 있어서,
    무선 주파수 회로 수단;
    하나 이상의 소정 통신 프로토콜을 설정하는 프로토콜 설정 수단;
    상기 설정된 하나 이상의 통신 프로토콜을 나타내는 프로토콜 신호를 발생시키는 프로토콜 신호 수단;
    하나 이상의 소정 통신 서비스를 설정하는 서비스 설정 수단;
    상기 설정된 하나 이상의 소정 통신 서비스를 나타내는 서비스 신호를 발생시키는 서비스 신호 수단;
    상기 프로토콜 신호 및 상기 서비스 신호를 수신하는 수신 수단; 그리고
    상기 프로토콜 신호에 의해 지정된 상기 하나 이상의 소정 통신 프로토콜 및 상기 서비스 신호에 의해 지정된 상기 하나 이상의 소정 통신 서비스에 따라 상기 무선 주파수 회로 수단을 재구성하여 상기 무선 주파수 회로 수단이 상기 무선 주파수 신호에 응답하도록 하는 전자기파 응답 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 무선 주파수 회로 수단은 전자기파를 수신하도록 적용된 무선 주파수 수신기이며,
    상기 장치는 하나 이상의 소정 통신 프로토콜중 적어도 하나의 통신 프로토콜 및 하나 이상의 소정 통신 서비스중 적어도 하나의 통신 서비스에 따라 사용자를 위한 신호를 발생시키는 신호 발생 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 무선 주파수 회로 수단은 전자기파를 송신하도록 적용된 무선 주파수 송신기이며,
    상기 장치는 하나 이상의 소정 통신 프로토콜중 적어도 하나의 통신 프로토콜 및 하나 이상의 소정 통신 서비스중 적어도 하나의 통신 서비스에 따라 전자기파를 송신하기 위한 신호 송신 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
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