KR100532778B1 - Apparatus For Testing Battery Current In The Mobile Communication Terminal - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이동통신 단말기 내에서 배터리 전원이 공급되는 전원단 회로에 전류 인입 소자를 구현하여 해당되는 배터리 소모 전류 측정 및 관련 송수신 레벨 정보 수집이 가능하도록 한 이동통신 단말기에서의 배터리 전류 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for measuring battery current in a mobile communication terminal, by implementing a current inflow element in a power supply circuit for supplying battery power in a mobile communication terminal to measure a corresponding battery consumption current and to collect relevant transmission / reception level information. will be.
본 발명은 이동통신 단말기에서 자체적으로 배터리 전류를 측정하고 관련 송수신 레벨 정보를 수집함으로써, 별도의 외부 장비와 케이블 설비 등이 필요없게 되고, 따라서 필드 환경에 대해서도 배터리 전류 측정이 가능해 지며, A/S시에 전류 피크(peak)값 등을 참조하여 제품의 불량 분석을 수행할 수 있게 되고, 일반 단말기 사용자의 지역 및 환경에 따른 배터리 전류 소모 특성을 데이터베이스화하여 관리할 수 있게 되며, 궁극적으로 배터리의 효율적인 사용을 위한 전류 최적화(Optimizing)를 진행할 수 있게 된다.According to the present invention, the mobile communication terminal itself measures the battery current and collects relevant transmission / reception level information, thereby eliminating the need for an external device and a cable installation, and thus, the battery current can be measured even in a field environment. The failure analysis of the product can be performed by referring to the current peak value at the time, and the battery current consumption characteristics according to the region and environment of the general terminal user can be managed by database and ultimately, Optimizing current for efficient use can be done.
Description
본 발명은 이동통신 단말기에의 배터리 전류 측정에 관한 것으로, 특히 이동통신 단말기 내에서 배터리 전원이 공급되는 전원단 회로에 전류 인입 소자를 구현하여 해당되는 배터리 소모 전류 측정 및 관련 송수신 레벨 정보 수집이 가능하도록 한 이동통신 단말기에서의 배터리 전류 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to the measurement of battery current in a mobile communication terminal, and in particular, by implementing a current injecting element in a power supply circuit that is supplied with battery power in the mobile communication terminal, it is possible to measure a corresponding battery consumption current and collect relevant transmission / reception level information. The present invention relates to a battery current measuring device in a mobile communication terminal.
일반적으로, 이동통신 단말기는 개인이 휴대용으로 사용하므로 에너지를 저장해두는 충전식 배터리를 사용하고 있는데, 이러한 배터리는 이동통신 단말기에 탑재되어 일정시간 동안 사용되고 나면 방전되므로, 다시 충전시켜 사용하여야 한다. 따라서, 단말기 사용 환경이나 동작 환경에 따른 배터리 전원의 소모 특성을 확인할 필요성이 있었다.In general, a mobile communication terminal uses a rechargeable battery that stores energy because it is used by an individual. Such a battery is mounted on the mobile communication terminal and discharged after being used for a predetermined time, so it must be charged again. Therefore, there is a need to check the power consumption of the battery according to the terminal use environment or operation environment.
이와 관련하여, 종래의 이동통신 단말기의 배터리 전류 측정 방법은 외부 전원 및 별도의 측정 장치를 필요로 하며, 따라서 실험실이나 서비스 센터 등을 벗어난 일반적인 단말기 사용자의 필드(field) 환경에서의 배터리 전류 측정은 사실상 불가능한 실정이다.In this regard, the conventional method for measuring battery current of a mobile communication terminal requires an external power source and a separate measuring device. Therefore, the measurement of battery current in a field environment of a general terminal user outside a laboratory or a service center may be performed. It is virtually impossible.
즉, 종래 이동통신 단말기의 배터리 전류 측정을 위해서는 첨부된 도면 도 1에 도시된 바와 같이, 외부 전원 공급기(Power Supply) 및 전류 측정기(Current Meter)와 함께 부가적인 케이블 설비도 필요하며, 또한 PC 등을 이용하여 배터리 전류가 소모되는 환경에서의 송수신(Tx, Rx) 레벨 등을 수집할 수 있으나, 추가적인 프로세스 및 정확한 전류 측정을 동시에 수행할 수는 없었다.That is, in order to measure the battery current of the conventional mobile communication terminal, as shown in FIG. 1 of the accompanying drawings, an additional cable facility is required along with an external power supply and a current meter. By using this method, the transmit / receive (Tx, Rx) level and the like may be collected in an environment where battery current is consumed, but additional processes and accurate current measurement may not be performed at the same time.
이러한 배터리 전류 측정 방법을 보다 상세히 설명하면, 먼저 이동통신 단말기의 전원 공급 커넥터 및 24핀 표준 입출력 커넥터에 전원 공급을 위한 케이블을 연결하고, 외부 전원 공급기에서 단말기 구동에 필요한 전원(3.4~4.2V)을 공급한 상태에서 배터리 전류를 측정하게 되는데, 이때 전원 공급기의 전류 측정값에 의존하거나, 전원 공급기와 이동통신 단말기를 연결하고 있는 전원 공급 케이블에 전류 측정기 등을 적용하여 순시적인 배터리 전류 변화를 측정할 수 있으며, 이러한 전류 측정값은 추가적인 PC 설비나 소프트웨어를 이용하여 원하는 샘플링 레이트(Sampling Rate)로 저장할 수 있다.The battery current measurement method will be described in more detail. First, the cable for power supply is connected to the power supply connector and the 24-pin standard input / output connector of the mobile communication terminal, and the power required to drive the terminal from the external power supply (3.4 to 4.2 V). The battery current is measured in the state of supplying the power supply, which depends on the current measurement value of the power supply, or measures the instantaneous battery current change by applying a current meter to the power supply cable connecting the power supply and the mobile terminal. These current measurements can be stored at the desired sampling rate using additional PC equipment or software.
또한, 종래에는 전술한 배터리 전류 측정과 동시에 수행할 수는 없지만 이동통신 단말기의 송수신 레벨을 수집하고자 하는 경우 RS-232C 또는 USB 커넥션을 표준 입출력을 통해 인가하고, 이를 모니터링 장비인 PC 등을 이용하여 수집 및 기록할 수 있다.In addition, although the conventional battery current measurement can not be performed at the same time, but if you want to collect the transmission and reception level of the mobile communication terminal RS-232C or USB connection through the standard input and output, using a PC, such as monitoring equipment Can be collected and recorded.
전술한 종래 이동통신 단말기의 배터리 전류 측정 기술에 따르면, 해당되는 배터리 전류 측정을 위해서는 외부 전원 공급기와 모니터링 장비 및 케이블 설비 등이 추가로 필요하고, 이로 인해 단말기 사용자 환경이 되는 사실상의 필드 환경에 대해서는 배터리 전류 측정이 불가능하며, 또한 이러한 배터리 전류 소모와 관련된 송수신 레벨 수집 등을 배터리 전류 측정과 동시에 수행할 수 없다는 문제점이 있었다. According to the aforementioned battery current measurement technology of the conventional mobile communication terminal, an external power supply, monitoring equipment, and cable installation are additionally required to measure the corresponding battery current. Battery current measurement is not possible, and also, there is a problem in that transmission and reception level collection and the like related to battery current consumption cannot be performed simultaneously with battery current measurement.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 목적은, 이동통신 단말기에서 별도의 외부 전원 공급기와 모니터링 장비 및 케이블 설비 등이 필요없이 자체적으로 배터리 전류를 측정하고, 동시에 관련 송수신 레벨 정보를 수집할 수 있도록 하는데 있다. The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, the object of the present invention is to measure the battery current by itself without the need for a separate external power supply, monitoring equipment and cable installation in the mobile communication terminal, and at the same time the associated transmit and receive level information To collect.
본 발명의 다른 목적은, 이동통신 단말기에서 자체적으로 배터리 전류를 측정하고, 또한 관련 송수신 레벨 정보를 수집할 수 있도록 함으로써, 이동통신 단말기의 마지막 필드 테스트 단계나 실제 단말기 사용 환경이 되는 필드 환경에 대해서도 배터리 전류 측정이 가능하도록 하고, 또한 제품의 불량 분석 및 배터리 전류 소모 특성 관리가 가능하도록 하는데 있다. Another object of the present invention is to allow the mobile communication terminal to measure battery current by itself and to collect relevant transmission / reception level information, so that the mobile terminal can be used for the last field test step of the mobile communication terminal or the field environment that becomes the actual terminal use environment. It is to enable the measurement of battery current and also to manage the product failure analysis and battery current consumption characteristics.
상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명의 특징은, 배터리 전원단으로부터 전류 인입 소자를 통해 흐르는 전류값에 따라 변하는 통화 또는 대기 상태에서의 배터리 소모 전압값을 발생시키는 전압 강하 회로부와; 상기 전압 강하 회로부에 의해 발생된 통화 또는 대기 상태에서의 배터리 소모 전압값을 특정 전압값으로 증폭해 주는 연산 증폭부와; 주기적인 배터리 전류 측정 및 송수신 레벨 수집을 수행하되, 상기 연산 증폭부에 의해 인식 가능한 특정 전압값으로 증폭된 배터리 소모 전압값을 분석하여 배터리 소모 전류값을 산출하고, 배터리 전류 소모에 따른 송수신 레벨 정보를 RF-BBA 칩셋으로부터 수집하여 관리하는 측정 제어부를 포함하여 이루어진 이동통신 단말기에서의 배터리 전류 측정 장치를 구현하는데 있다.A feature of the present invention for solving the above object is a voltage drop circuit for generating a battery consumption voltage value in a call or standby state that changes in accordance with the current value flowing from the battery power source through the current inlet element; An operational amplifier for amplifying a battery consumption voltage value in a call or standby state generated by the voltage drop circuit unit to a specific voltage value; Performs periodic battery current measurement and collection of transmit / receive levels, analyzes the battery power consumption voltage value amplified to a specific voltage value recognizable by the operational amplifier to calculate a battery power consumption value, and transmit / receive level information according to battery current consumption. The present invention provides a battery current measuring device in a mobile communication terminal including a measurement control unit for collecting and managing the RF-BBA chipset.
여기서, 상기 전압 강하 회로부는, 배터리 전원에 대한 표준 입출력 커넥션을 제공하는 전원단에 전류 인입 소자를 연결하고, 상기 전류 인입 소자를 통해 흐르는 전류에 의한 전압 드롭 포트를 구성하고 있는 것을 특징으로 한다.Here, the voltage drop circuit unit is connected to a current inlet element to a power supply terminal that provides a standard input and output connection to the battery power source, characterized in that to configure a voltage drop port by the current flowing through the current inlet element.
그리고, 상기 전류 인입 소자는, 단일 퓨즈 또는 미소 저항인 것을 특징으로 한다.The current drawing element may be a single fuse or a micro resistor.
또한, 상기 측정 제어부는, 통화 또는 대기 상태에서 측정한 배터리 소모 전류값 및 배터리 전류 소모와 관련하여 수집한 송수신 레벨 정보를 그 측정 및 수집 시간 정보와 함께 플래시 메모리에 저장하여 관리하는 것을 특징으로 한다.The measurement control unit may store and manage the transmit / receive level information associated with the battery current consumption value and the battery current consumption measured in a call or standby state together with the measurement and collection time information in a flash memory. .
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에서는 이동통신 단말기의 배터리 전원단에 단일 퓨즈 또는 미소 저항을 할당하여 해당되는 배터리 전류를 외부 장비없이 자체적으로 측정하고, 또한 RF-BBA(BaseBand Analog) 칩셋으로부터 관련 송수신 레벨을 수집하고자 하는데, 이를 위한 이동통신 단말기의 구성은 첨부한 도면 도 2와 같다.In the present invention, by assigning a single fuse or a small resistor to the battery power terminal of the mobile communication terminal to measure the corresponding battery current itself without external equipment, and also to collect the relevant transmit and receive levels from the RF-BBA (BaseBand Analog) chipset, The configuration of the mobile communication terminal for this is as shown in FIG.
즉, 본 발명에 따른 이동통신 단말기에서의 배터리 전류 측정 장치는 도 2에 도시한 바와 같이, 전원단(21)과, 전압 강하 회로부(22)와, 연산 증폭부(23)와, RF-BBA 칩셋(24)과, 플래시 메모리부(25) 및 측정 제어부(26)를 구비하여 이루어진다.That is, the battery current measuring device in the mobile communication terminal according to the present invention, as shown in Figure 2, the power supply terminal 21, the voltage drop circuit 22, the operational amplifier 23, RF-BBA A chipset 24, a flash memory section 25, and a measurement control section 26 are provided.
전원단(21)은 배터리로부터 공급되는 3.4~4.2V의 DC 전원을 연결해 주는 24핀 표준 입출력 커넥션을 제공한다.The power stage 21 provides a 24-pin standard input / output connection for connecting a DC power supply of 3.4 to 4.2V from the battery.
전압 강하 회로부(22)는 단일 퓨즈 또는 미소 저항(1 오옴 이하의 저항)과 같은 단일 전류 인입 소자를 전원단(21)에 연결하고, 그 단일 전류 인입 소자를 통해 흐르는 전류에 의한 전압 드롭 포인트(Drop Point)를 구성함으로써 해당 전원단(21)으로부터 전류 인입 소자를 통해 흐르는 전류값에 따라 변하는 통화 또는 대기 상태에서의 배터리 소모 전압값을 발생시켜 준다.The voltage drop circuit section 22 connects a single current drawing element, such as a single fuse or a micro resistor (resistance of 1 ohm or less), to the power supply terminal 21, and a voltage drop point (i.e., a current flowing through the single current drawing element) By configuring a drop point), a battery voltage value is generated in a call or standby state that changes according to the current value flowing from the power supply terminal 21 through the current inlet element.
연산 증폭부(23)는 전압 강하 회로부(22)에 의해 발생된 통화 또는 대기 상태에서의 배터리 소모 전압값을 측정 제어부(26)에서 인식 가능한 정도의 전압값으로 증폭해 준다.The operational amplifier 23 amplifies the battery consumption voltage value generated by the voltage drop circuit unit 22 in a call or standby state to a voltage value that can be recognized by the measurement control unit 26.
RF-BBA 칩셋(24)은 변복조기, 저대역통과필터(LPF: Low Pass Filter), A/D(Analog/Digital) 변환기 등으로 구성되어, 단말기에서 처리되는 통화 상태에서의 송수신 레벨 정보를 측정 제어부(26)로 전달해 준다.The RF-BBA chipset 24 is composed of a modulator, a low pass filter (LPF), an analog / digital (A / D) converter, and the like to measure transmit / receive level information in a call state processed by a terminal. Transfer to the control unit 26.
플래시 메모리부(25)는 통화 또는 대기 상태에서 소모되는 배터리 전류값 및 통화 상태에서의 배터리 전류 소모와 관련된 송수신 레벨 정보가 저장되는 영역을 제공한다.The flash memory unit 25 provides an area in which a battery current value consumed in a call or standby state and transmit / receive level information related to battery current consumption in a call state are stored.
측정 제어부(26)는 주기적인 배터리 전류 측정 및 송수신 레벨 수집을 수행하되, 연산 증폭부(23)에 의해 증폭된 배터리 소모 전압값을 분석하여 통화 또는 대기 상태에서의 배터리 소모 전류값을 산출하고, 통화 상태에서의 배터리 전류 소모에 따른 송수신 레벨 정보를 RF-BBA 칩셋(24)으로부터 수집하며, 이렇게 측정 및 수집된 통화 또는 대기 상태에서의 배터리 소모 전류값 및 송수신 레벨 정보를 그 측정 및 수집 시간 정보와 함께 플래시 메모리부(25)에 저장하여 관리한다.The measurement control unit 26 performs periodic battery current measurement and collection of transmission and reception levels, and analyzes the battery power consumption voltage value amplified by the operational amplifier 23 to calculate a battery power consumption value in a call or standby state. Transmit / receive level information according to battery current consumption in a call state is collected from the RF-BBA chipset 24, and the battery consumption current value and transmit / receive level information in the call or standby state thus measured and collected are measured and collected time information Together with the flash memory unit 25 to manage the same.
이와 같은 구성을 갖는 이동통신 단말기에서의 배터리 전류 측정 동작을 상세하게 설명하면 다음과 같은데, 본 발명에서 배터리 전류 측정 동작은 이동통신 단말기의 대기 상태인 경우와 통화 상태인 경우로 크게 분류하여 수행할 수 있으며, 또한 이동통신 단말기 내에 배터리 전류 측정 장치가 구현됨에 따라 단말기 사용자의 일반적인 사용 환경이 되는 필드 환경에서도 배터리 전류 측정을 수행할 수 있다.The battery current measurement operation in the mobile communication terminal having such a configuration will be described in detail as follows. In the present invention, the battery current measurement operation can be broadly classified into a case of a standby state and a call state of the mobile communication terminal. In addition, as the battery current measuring device is implemented in the mobile communication terminal, the battery current measurement may be performed in a field environment that is a general use environment of the terminal user.
먼저, 배터리 전원이 공급되는 전원단(21)에 연결된 전압 강하 회로부(22)는 주기적으로 전원단(21)에 연결된 단일 전류 인입 소자인 퓨즈 또는 미소 저항을 통해 흐르는 전류값에 따라 변하는 통화 또는 대기 상태에서의 배터리 소모 전압값을 발생시켜 연산 증폭부(23)로 전달해 주게 된다.First, the voltage drop circuit unit 22 connected to the power supply terminal 21 that is supplied with battery power periodically talks or waits according to a current value flowing through a fuse or a micro resistor, which is a single current input device connected to the power supply terminal 21. The battery consumption voltage value in the state is generated and transferred to the operational amplifier 23.
그러면, 연산 증폭부(23)는 전압 강하 회로부(22)로부터 전달되는 통화 또는 대기 상태에서의 배터리 소모 전압값을 측정 제어부(26)에서 인식 가능한 정도의 전압값으로 증폭해 주게 되는데, 이때 측정 제어부(26)를 MSM(Mobile Station Modem) 칩으로 구성한 경우 배터리 소모 전압값을 그 MSM 칩에 있는 ADC(Analog to Digital Converter) 측정 회로에서 인식이 가능한 정도의 전압값으로 증폭해 주게 되며, 이렇게 증폭된 배터리 소모 전압값을 측정 제어부(26)로 전달해 주게 된다.Then, the operational amplifier 23 amplifies the battery consumption voltage value transmitted from the voltage drop circuit unit 22 to a voltage value that can be recognized by the measurement control unit 26. When the 26 is configured as a mobile station modem (MSM) chip, the battery voltage is amplified to a voltage value that can be recognized by an analog to digital converter (ADC) measuring circuit in the MSM chip. The battery consumption voltage value is transmitted to the measurement control unit 26.
그리고, 측정 제어부(26)는 연산 증폭부(23)로부터 배터리 소모 전압값이 전달됨에 따라 그 배터리 소모 전압값을 분석하여 배터리 소모 전류값을 산출한 후에 이렇게 산출된 통화 또는 대기 상태에서의 배터리 소모 전류값을 그 측정 시간 정보와 함께 플래시 메모리부(25)에 저장하게 된다.In addition, the measurement control unit 26 analyzes the battery consumption voltage value as the battery consumption voltage value is transmitted from the operational amplifier unit 23, calculates the battery consumption current value, and then calculates the battery consumption in the call or standby state. The current value is stored in the flash memory unit 25 together with the measurement time information.
또한, 측정 제어부(26)는 통화 상태에서 배터리 소모 전류값을 측정한 경우 RF-BBA 칩셋(24)으로부터 현재의 송수신 레벨 정보를 읽어들임으로써 통화 상태에서의 송수신 레벨 정보를 수집하게 되며, 이렇게 수집된 통화 상태에서의 송수신 레벨 정보를 그 때의 배터리 소모 전류값 및 그 측정 및 수집 시간 정보와 함께 플래시 메모리부(25)에 저장하게 된다.In addition, the measurement control unit 26 collects the transmission and reception level information in the call state by reading the current transmission and reception level information from the RF-BBA chipset 24 when measuring the battery consumption current value in the call state, Transmitting / receiving level information in the established call state is stored in the flash memory unit 25 together with the battery current consumption value and the measurement and collection time information at that time.
이로써, 앞에서 플래시 메모리부(25)에 저장되어 있는 배터리 소모 전류값 및 송수신 레벨 정보는 단말기 사용자나 개발자 또는 A/S 센터 등에서 원하는 경우 이동통신 단말기 내부에 구현된 테스트 모듈이나 개발자 또는 A/S 센터의 PC 등에 있는 소프트웨어에서 읽어들여 활용할 수 있게 된다.Thus, the battery consumption current value and the transmit / receive level information previously stored in the flash memory unit 25 may be a test module or developer or A / S center implemented inside the mobile communication terminal if desired by the terminal user, developer, or A / S center. It can be read and used by software on a PC.
나아가, 본 발명에 따른 실시예는 상술한 것으로 한정되지 않고, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진자에게 자명한 범위내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.In addition, the embodiment according to the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various alternatives, modifications, and changes can be made within the scope apparent to those skilled in the art.
이상과 같이, 본 발명은 이동통신 단말기에서 자체적으로 배터리 전류를 측정하고 관련 송수신 레벨 정보를 수집함으로써, 별도의 외부 전원 공급기와 모니터링 장비 및 케이블 설비 등이 필요없게 되고, 따라서 이동통신 단말기의 마지막 필드 테스트 단계나 실제 단말기 사용 환경이 되는 필드 환경에 대해서도 배터리 전류 측정이 가능해 지고, 또한 배터리 전류 측정과 동시에 관련 송수신 레벨 정보도 수집할 수 있게 된다.As described above, the present invention measures the battery current by itself in the mobile communication terminal and collects relevant transmission / reception level information, thereby eliminating the need for a separate external power supply, monitoring equipment, and cable installation, and thus the last field of the mobile communication terminal. The battery current can be measured even in a test environment or in a field environment that is a real terminal use environment, and the relevant transmit / receive level information can be collected simultaneously with the battery current measurement.
또한, 본 발명은 이동통신 단말기에서 자체적으로 배터리 전류를 측정하고 관련 송수신 레벨 정보를 수집함으로써, A/S시에 전류 피크(peak)값 등을 참조하여 제품의 불량 분석을 수행할 수 있게 되고, 일반 단말기 사용자의 지역 및 환경에 따른 배터리 전류 소모 특성을 데이터베이스화하여 관리할 수 있게 되며, 궁극적으로 배터리의 효율적인 사용을 위한 전류 최적화(Optimizing)를 진행할 수 있게 된다.In addition, the present invention by measuring the battery current by itself in the mobile communication terminal and collects the transmission and reception level information, it is possible to perform a failure analysis of the product with reference to the current peak (peak) at the time of A / S, The battery current consumption characteristics according to the region and environment of the general terminal user can be managed by a database, and ultimately, the current optimization for efficient use of the battery can be performed.
도 1은 종래 이동통신 단말기의 배터리 전류 측정 구조를 개략적으로 도시한 도면.1 is a view schematically showing a battery current measurement structure of a conventional mobile communication terminal.
도 2는 본 발명에 따른 이동통신 단말기에서의 배터리 전류 측정 장치를 도시한 구성 블록도.2 is a block diagram illustrating an apparatus for measuring battery current in a mobile communication terminal according to the present invention;
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
21 : 전원단 22 : 전압 강하 회로부21: power stage 22: voltage drop circuit
23 : 연산 증폭부 24 : RF-BBA 칩셋23: operational amplifier 24: RF-BBA chipset
25 : 플래시 메모리부 26 : 측정 제어부25 flash memory 26 measurement control
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20121102 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20131030 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |