KR100397333B1

KR100397333B1 - 통신용 단말기의 주파수편이 신호 생성방법

Info

Publication number: KR100397333B1
Application number: KR10-2001-0042371A
Authority: KR
Inventors: 이용일
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2001-07-13
Filing date: 2001-07-13
Publication date: 2003-09-13
Also published as: KR20030006557A

Abstract

본 발명은 하드웨어 FSK 디코더가 내장된 단말기에서 하드웨어 FSK 인코더 없이도 소프트웨어를 이용하여 FSK 신호를 생성함으로써 저비용으로 FSK 신호를 발생시키기 위한 통신용 단말기의 주파수편이 신호 생성방법을 제공하기 위한 것으로, 이러한 본 발명은, 문자를 입력하는 단계와; 상기 입력된 문자를 ASCII 코드로 변환하는 단계와; 상기 변환된 ASCII 코드를 이진 코드로 변환하는 단계와; 상기 변환된 이진 코드의 각 비트값에 따라 서로 다른 인터럽트 신호를 발생시키는 단계와; 상기 발생된 각 인터럽트 신호에 따라 타이머를 설정하여 상이한 주파수의 송신신호를 각각 발생시키는 단계를 포함하여 이루어져, 별도의 하드웨어 추가없이 저비용으로 FSK 신호의 송수신이 가능하도록 한 단말기를 구현할 수 있다.

Description

통신용 단말기의 주파수편이 신호 생성방법 {Method for generating FSK signal in a communication terminal}

본 발명은 통신용 단말기의 주파수편이변조(Frequency Shift Keying, 또는 FSK) 신호 생성에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하드웨어 FSK 디코더가 내장된 단말기에서 하드웨어 FSK 인코더 없이도 소프트웨어를 이용하여 FSK 신호를 생성함으로써 저비용으로 FSK 신호를 발생시키기 위한 통신용 단말기의 주파수편이 신호 생성방법에 관한 것이다.

일반적으로 통신용 단말기에서는 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하기 위한 변조방식이 적용된다. 신호변조는 모뎀에 의해 수행된다.

모뎀은 디지털 정보를 아날로그 신호 형태로 변환시켜 디지털 데이터를 아날로그 전화선을 통해 전송할 수 있도록 한다.

신호변조 방식에는 진폭편이변조(ASK:Amplitude Shift Keying), 주파수편이변조(FSK:Frequency Shift Keying), 위상편이변조(PSK:Phase Shift Keying) 등이 있다.

진폭편이변조는 0과 1을 서로 다른 진폭을 갖는 반송파로 표현하는 방식이고, 주파수편이변조는 0과 1을 반송파 부근의 서로 다른 주파수로 표현하는 방식이다. 그리고 위상편이변조는 0과 1을 서로 다른 위상을 갖는 반송파로 표현한다.

이처럼 FSK 방식은 전신부호에 따라서 발사 전파의 주파수를 중심 주파수에서 일정한 주파수만 0과 1로 벗어나게 하는 방식으로, 고속도 통신을 가능케하고 페이딩이나 공전의 영향을 거의 받지 않도록 한다.

FSK 신호를 처리하기 위해 하드웨어 FSK 디코더가 내장된 단말기를 사용하기도 한다. 예를 들어, CID(Caller IDentity) 단말기 등이 FSK 디코더를 사용한다.

그런데 종래의 하드웨어 FSK 디코더를 내장한 단말기는 단방향 수신만이 가능한 단점이 있다. 이러한 단말기는 FSK 신호를 송신하는 기능이 구현되어 있지 않다.

하드웨어 FSK 디코더가 내장된 단말기의 경우, 디코더의 출력단에서 나오는 ASCII(American Standard Code for Information Interchange) 코드를 해석하여 디스플레이하는 정도의 기능을 수행한다. 즉 코드를 해석하는 정도의 기능이 수행되므로, FSK 신호를 생성하는 기능을 구현하기 위해서는 별도의 하드웨어 FSK 인코더를 구비하여야 한다.

이처럼 하드웨어 FSK 디코더가 내장된 단말기는 단방향 통신을 수행하기 때문에 교환망과 연동되어 FSK 신호를 교환함으로써 달성되는 각종 기능을 수행할 수 없는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 하드웨어 FSK 디코더가 내장된 단말기에서 하드웨어 FSK 인코더 없이도 소프트웨어를 이용하여 FSK 신호를 생성함으로써 저비용으로 FSK 신호를 발생시키기 위한 통신용 단말기의 주파수편이 신호 생성방법을 제공하는 데 있다.

도1은 본 발명이 적용되는 통신용 단말기의 주파수편이 신호 생성장치의 블록도.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 FSK 신호 송신시 타이머 설정 순서도.

도3은 도2에서 세팅된 타이머를 이용한 FSK 신호 생성의 순서도.

도4는 본 발명의 실시예에 따른 FSK 신호 수신시 메인루틴의 순서도.

도5는 도4에 따른 메인루틴에서 인터럽트 발생시 FSK 신호 수신 순서도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

110 : 라인 인터페이스부 120 : 링신호부

130 : FSK 디코더부 140 : 주제어부

151 : 메모리 152 : 디스플레이부

160 : 대역통과필터부

170 : DC 루프회로부

상기 목적을 달성하기 위한 통신용 단말기의 주파수편이 신호 생성방법은, 문자를 입력하는 단계와; 상기 입력된 문자를 ASCII 코드로 변환하는 단계와; 상기 변환된 ASCII 코드를 이진 코드로 변환하는 단계와; 상기 변환된 이진 코드의 각비트값에 따라 서로 다른 인터럽트 신호를 발생시키는 단계와; 상기 발생된 각 인터럽트 신호에 따라 타이머를 설정하여 상이한 주파수의 송신신호를 각각 발생시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 그 특징으로 한다.

그리고 상기 이진코드 변환 단계는 상기 변환된 이진코드의 시작 부분에 시작 비트를 삽입하는 단계를 더 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

이러한 본 발명은 FSK 신호의 송신시 주제어부에 식재된 특정의 로직을 이용하며, FSK 신호의 수신시 FSK 디코더의 기능을 이용한다.

FSK 신호의 송신을 위해 주제어부는 두 개의 인터럽트 타이머를 설정한다. 즉 두 가지의 주파수를 갖는 타이머를 각각 설정하게 된다. 타이머의 선택은 인터럽트에 따라 결정되도록 한다.

타이머가 설정된 경우, 주제어부는 입력되는 문자를 ASCII 코드로 변환하고 이를 다시 2진 코드를 변환한 후 시작 비트를 작성한다. 이어서 시작 비트로부터 2진 코드의 비트값이 '로우'인지 '하이'인지 여부에 따라 두 개의 타이머를 선택적으로 설정한다.

그러면 주제어부는 설정된 타이머의 카운트값에 따라 FSK 출력을 생성할 수 있게 된다. 주제어부의 FSK 출력은 대역통과필터부로 인가된다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도1은 본 발명이 적용되는 통신용 단말기의 주파수편이변조 신호 생성장치의 블록도이고, 도2는 본 발명의 실시예에 따른 FSK 신호 송신시 타이머 설정 순서도이며, 도3은 도2에서 세팅된 타이머를 이용한 FSK 신호 생성의 순서도이며, 도4는본 발명의 실시예에 따른 FSK 신호 수신시 메인루틴의 순서도이고, 도5는 도4에 따른 메인루틴에서 인터럽트 발생시 FSK 신호 수신 순서도이다.

도1에 따르면, 본 실시예의 단말기는 라인 인터페이스부(110), 링신호부(120), FSK 디코더부(130), 주제어부(140), 메모리(151), 디스플레이부(152), 대역통과필터부(160), 루프회로부(170), 및 오디오레벨 인터페이스부(180A, 180B)를 포함하여 이루어진다.

라인 인터페이스부(110)는 국선과의 인터페이스를 위한 것으로, 'TIP' 라인과 'RING' 라인에 연결된다. 교환망에서 전달된 신호는 국선을 통해 수신되는데, 그 중에서 링신호는 라인 인터페스부(110)로부터 링신호부(120)로 전달되어 링신호를 발생시킨다. 링신호음은 호착신을 통지하는 등의 용도로 사용된다.

여기서 단말기는 하드웨어 FSK 디코더(130)가 내장되어 있으며, FSK 디코더(130)는 국선으로 수신되는 신호중에서 FSK 신호를 변조한다. FSK 디코더(130)에 의해 변조된 데이터는 주제어부(MCU)(140)로 전달된다.

주제어부(140)는 FSK 디코더(130)가 변조한 데이터를 인가받아 저장매체인 메모리(151)에 저장하거나 디스플레이부(152)에 표시한다. SMS(Short Message Service)와 같은 단문 메시지는 수신 즉시 디스플레이부(152)에 표시되는 것이 보통이다.

주제어부(140)는 입력되는 문자로부터 FSK 출력을 생성하기 위한 로직을 구비한다. 이러한 로직을 실현을 위해서는 서로 다른 인터럽트 타임을 갖는 두 개의 타이머가 필요하다. 타이머는 주제어부(140)에 내장되어 있으므로 타이머를 별도로구비할 필요는 없다. 단지 특정 인터럽트의 발생시 특정 타이머가 동작되도록 설정해 주면 된다.

주제어부(140)에서 생성된 FSK 출력은 구형신호이며, 대역통과필터부(160)로 전달되어 송신대역의 신호만이 추출된다. 여기서 대역통과필터부(160)는 저역통과필터를 이용하여 구현한다.

대역통과필터부(160)를 통과한 FSK 송출신호는 루프회로부에 해당하는 DC 루프회로(170)로 전달된다. DC 루프회로(170)는 FSK 송출신호를 라인 인터페이스부(110)를 통해 전송하거나 오디오 레벨 인터페이스(180A, 180B)를 통해 전송한다.

이러한 주파수편이변조 신호 생성장치의 운용방법은 도2 내지 도5에 예시되어 있다.

도2에 따르면, 단말기 사용자 또는 제조자는 주제어부의 인터럽트를 설정한다. 이때의 인터럽트는 FSK 신호 송신절차의 개시를 요청하기 위한 것이다(S210).

인터럽트 설정에 이어서 주제어부의 내부 타이머를 세팅한다. 타이머는 2 종류가 세팅되는데, 이를 '타이머1'과 '타이머2'로 칭하기로 한다. 바람직하게는 타이머1은 주파수 1200Hz(주기 0.833ms)로 세팅하고, 타이머2는 주파수 2200Hz(주기 0.454ms)로 세팅한다. 그러면 인터럽트 타임의 주기가 0.833ms인 타이머와 0.454ms인 타이머가 설정된다(S220~S230).

이처럼 각 타이머의 세팅이 이루어지면 FSK 송신이 가능하다.

도3에 따르면, FSK 신호로 변환되어 전송될 문자 입력시 주제어부는 이 문자를 ASCII 코드로 변환시킨다. 문자에 따른 ASCII 코드의 구성은 잘 알려진 바와 같다(S310, S320).

주제어부는 변환된 ASCII 코드를 다시 2진 코드로 변환한다. 그리고 변환된 2진 코드에 대해 시작비트를 작성하여 2진 배열이 이루어지도록 한다(S330~S340).

이어서 주제어부는 시작비트로부터 순차적으로 2진 코드의 비트값을 검사한다. 예를 들어 비트값이 '1'인지 여부를 판정한다(S350).

단계 S350에서 비트값이 '1'이면 타이머1로 세팅하고, 비트값이 '0'이면 타이머2로 세팅한다. 이처럼 2진 배열의 각 비트값마다 세팅된 타이머의 카운트 출력을 이용하면 주파수 편이되는 구형신호를 얻을 수 있다(S360~S370).

카운트 출력을 위한 타이머의 세팅이 이루어지면 2진 배열의 비트값이 '로우'와 '하이'간을 전환하는 시점마다 구형신호의 주파수가 편이된다. 구형 FSK 출력이 생성되면, 이 FSK 출력을 대역통과필터부로 인가한다. 대역통과필터부로 인가된 FSK 출력은 루프회로부를 통해 전송된다(S380).

그리고 도4에 따르면, FSK 신호 수신을 외부 인터럽트가 설정되고 FSK 디코더는 설정된 외부 인터럽트를 감시하여 FSK 신호를 수신할 것인지 여부를 판정한다. FSK 디코더가 외부 인터럽트를 받게 되면, FSK 신호 수신을 위한 하부루틴이 수행된다. 이 하부루틴에 대응하여 FSK 디코더의 인터럽트 감시루틴을 메인루틴으로 칭한다(S410~S420).

도5에 따르면, 인터럽트 발생시 주제어부는 전체 바이트 크기가 0인지 여부를 검사한다. FSK 디코더로 수신되는 데이터는 디코더의 버퍼에 일시 저장된다. 그러므로 버퍼를 참조함으로써 수신된 데이터의 전체 바이트 크기를 검사할 수 있다. 수신된 바이트 크기가 0이 아닌 경우, 주제어부는 FSK 디코더의 버퍼 데이터를 읽어 들인다(S510~S520).

주제어부는 FSK 디코더의 버퍼 데이터를 1바이트씩 내부 버퍼로 이동시킨다. 데이터를 이동시키는 경우에 있어서, 주제어부는 이동된 바이트가 시작 데이터 바이트인지 여부를 검사한다. 시작 데이터 바이트가 아니면 내부 버퍼로의 이동 동작을 지속한다(S530).

시작 데이터 바이트에 도달하면, 주제어부는 전체 데이터 바이트 수가 0인지 여부를 검사하게 된다. 그래서 전체 데이터 바이트 수가 0이 아니면 주제어부는 전체 데이터 바이트 수를 순차 감소시켜 0이 되도록 한 다음 메인 루틴으로 복귀한다(S550~S560).

이처럼 하드웨어 FSK 인코더가 부재한 상태에서 소프트웨어적으로 FSK 신호를 생성할 수 있게 된다. 타이머를 포함하는 제어 유니트의 경우, FSK 신호의 생성을 위한 로직을 식재하여 FSK 신호의 송수신 기능을 수행할 수 있게 된다.

FSK 신호의 송신 기능이 구현됨으로써, 단말기를 이용한 단문 메시지(SMS) 전송이 가능케 된다.

이상 설명한 실시예는 본 발명의 다양한 변화, 변경 및 균등물의 범위에 속한다. 따라서 본 실시예에 대한 기재내용으로 본 발명이 한정되지 않는다.

본 발명에 의한 통신용 단말기의 주파수편이 신호 생성방법에 따르면, 별도의 FSK 신호 발생부품이나 장비를 사용하지 않고도 제어유니트의 타이머 출력단자를 이용하여 FSK 신호를 발생시켜 교환망 또는 상대방 단말기로 전송하게 되는 효과가 있다.

더불어 본 발명에 따르면, 기존의 CID(Caller IDentity) 단말기 등의 하드웨어 플랫폼을 그대로 사용하여 FSK 신호의 송수신이 가능케 됨으로써 별도의 하드웨어 추가없이 저비용으로 다양한 기능의 단말기를 구현하게 되는 효과가 있다.

Claims

문자를 입력하는 단계와;

상기 입력된 문자를 ASCII 코드로 변환하는 단계와;

상기 변환된 ASCII 코드를 이진 코드로 변환하는 단계와;

상기 변환된 이진 코드의 각 비트값에 따라 서로 다른 인터럽트 신호를 발생시키는 단계와;

상기 발생된 각 인터럽트 신호에 따라 타이머를 설정하여 상이한 주파수의 송신신호를 각각 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신용 단말기의 주파수편이 신호 생성방법.
제 1항에 있어서, 상기 이진코드 변환 단계는,

상기 변환된 이진코드의 시작 부분에 시작 비트를 삽입하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 통신용 단말기의 주파수편이 신호 생성방법.