KR100539781B1 - 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치 및 방법 - Google Patents

듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지에스엠 방식과 유엠티에스 방식으로 동작하는 유럽형 듀얼모드 휴대단말기에서 유엠티에스 고주파 신호 경로손실을 줄이는 것으로, 휴대단말기의 각 기능부를 감시하고 제어하며 고주파 신호의 경로설정 제어신호를 출력하는 제어부; 제어부의 감시와 제어에 의하여 유엠티에스 신호와, 디시에스 송신 및 수신신호와, 지에스엠 송신 및 수신신호를 각각의 고주파 전송 경로로 분리하여 입출력하는 경로부; 경로부에 접속하고 유엠티에스 방식 고주파 신호를 송수신하는 듀플렉서; 경로부에 접속하고 디시에스 방식 고주파 신호를 송수신하는 것으로, 디시에스 고주파 신호를 수신하는 디시에스 수신부와, 디시에스 고주파 신호를 송신하는 디시에스 송신부로 이루어지는 디시에스 송수신부; 경로부에 접속하고 지에스엠 방식 고주파 신호를 송수신하는 것으로, 지에스엠 고주파 신호를 수신하는 지에스엠 수신부와, 지에스엠 고주파 신호를 송신하는 송신부로 이루어지는 지에스엠 송수신부가 포함되어 이루어지는 구성을 특징 등으로 하여, 유럽형 듀얼모드 휴대단말기에서 3세대(3GPP) 유엠티에스 고주파 신호의 전송경로를 단축으로 전송손실을 줄이고, 출력레벨을 유지하기 위한 전류소모를 줄이며, 배터리 사용시간을 늘리어 신뢰성을 제고하는 효과가 있다.

Description

듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치 및 방법{A METHOD AND A DEVICE OF SETUP RF PATH FOR DUAL MODE MOBILE PHONE}
도1 은 종래의 듀얼모드 휴대단말기 고주파 경로설정 장치 기능 구성도,
도2 는 종래의 듀얼모드 휴대단말기 고주파 경로설정 방법 순서도,
도3 은 본 발명의 듀얼모드 휴대단말기 고주파 경로설정 장치 기능 구성도,
도4 는 본 발명의 듀얼모드 휴대단말기 고주파 경로설정 방법 순서도.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 **
100 : 제어부 200 : 경로부
300 : 다이플렉스 310 : 직접부
320 : 고역부 330 : 저역부
400 : 스위치 500 : 듀플렉서
600 : 디시에스 송수신부 610 : 디시에스수신부
620 : 디시에스송신부 700 : 지에스엠 송수신부
710 : 지에스엠수신부 720 : 지에스엠송신부
본 발명은, 휴대단말기의 고주파 스위치에 관한 것으로, 특히 유럽에서 사용하는 지에스엠(GSM) 및 유엠티에스(UMTS)를 모두 수용하는 듀얼모드(DUAL MODE) 고주파 스위치에서 유엠티에스 고주파 신호의 전송경로를 단축시켜 경로손실을 줄이는 동시에 소모전력을 줄이는 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치 및 방법에 관한 것이다.
유럽(EUROPE)에서 사용하는 이동통신 시스템은 지에스엠(GSM: GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION) 방식으로, 일종의 시분할다중접속(TDMA) 방식이고, 900 MHz 무선주파수 대역을 사용하는 것과 1.8 GHz 무선주파수 대역을 사용하는 것이 있으며, 상기 1.8 GHz 대역을 사용하는 것은 무선주파수 자원을 확장하기 위한 것으로 GSM1800 또는 디시에스(DCS: DIGITAL CORDLESS SYSTEM) 방식이라고도 하고, 상기 GSM과 DCS를 합쳐서 PCS(PERSONAL COMMUNICATION SYSTEM) 개념으로 운용한다.
상기 유럽지역에서 멀티미디어 통신이 가능한 3세대 이동통신 시스템을 유엠티에스(UMTS: UNIVERSAL MOBILE TELECOMMUNICATION SYSTEM)라고 하며, 2.1 GHz 대역의 무선주파수 신호를 사용하여 2 Mbps의 고속으로 데이터를 전송하고, 광대역코드분할다중접속(WCDMA)방식을 이용하는 비동기(ASYNCHRONOUS) 방식이며, 우리나라의 차세대 이동통신 시스템인 IMT-2000과 비슷한 개념이다.
즉, 유럽에서의 기존 이동통신 시스템은, 시분할다중접속(TDMA) 방식의 일종인 디시에스(DCS)를 포함하는 지에스엠(GSM) 방식을 사용하고, 멀티미디어 통신이 가능한 차세대 이동통신 시스템은, 코드분할다중접속(CDMA) 방식인 유엠티에스(UMTS) 방식을 사용한다.
상기와 같이 지에스엠 방식과 유엠티에스 방식을 모두 하나의 휴대단말기(UE: USER EQUIPMENT)에 수용하는 것을 듀얼모드(DUAL MODE)라 하고, 상기 멀티미디어(MULTIMEDIA) 통신을 하는 유엠티에스 모드에서는 전류 소모가 많으므로, 전류소모를 줄이는 방안의 개발이 필요하다.
이하, 종래 기술에 의한 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치 및 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
종래 기술 설명을 위한 것으로, 도1 은 종래 기술에 의한 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치 기능 구성도 이고, 도2 는 종래 기술에 의한 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 방법 순서도 이다.
상기 도1을 참조하면, 종래 기술에 의한 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치는, 휴대단말기 전체 기능을 감시하고 제어하며 고주파 신호의 경로설정용 제어신호를 출력하는 제어부(10)와; 상기 제어부(10)의 감시와 인가되는 제어신호에 의하여 고주파 신호의 경로(PATH)를 설정하는 것으로, 무선신호의 고주파(HIGH FREQUENCY) 영역을 분리하는 고역부(32)와 저주파(LOW FREQUENCY) 영역을 구분하는 저역부(34)에 의하여 수신되는 신호의 경로를 분리 전송하는 다이플렉스(DIPLEXER)(30), 상기 제어부(10)의 제어신호에 의하여 상기 다이플렉스(30)의 저역부(34)에 지에스엠 방식 송수신신호의 경로를 연결하는 동시에 고역부(32)에 디시에스 방식 송수신신호와 유엠티에스 방식 신호의 경로를 연결하는 스위치(40)로 이루어지는 경로부(20)와; 상기 경로부(20)의 스위치(40)와 접속되고 유엠티에스 방식 신호를 송수신하는 듀플렉서(DUPLEXER)(50)와; 상기 경로부(20)의 스위치(40)와 접속되어 디시에스 방식 신호를 인가 받으므로 수신하는 디시에스 수신부(60)와; 상기 경로부(20)의 스위치(40)와 접속되고 디시에스 방식 신호를 출력 하므로 송신하는 디시에스 송신부(70)와; 상기 경로부(20)의 스위치(40)와 접속되고 지에스엠 방식 신호를 인가 받으므로 수신하는 지에스엠 수신부(80)와; 상기 경로부(20)의 스위치(40)와 접속되고 지에스엠 방식 신호를 출력하므로 송신하는 지에스엠 송신부(90)로 이루어져 구성된다.
상기 도2를 참조하면, 종래 기술에 의한 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로 설정방법은, 상기 듀얼모드 휴대단말기를 이용하여 이동통신을 하는지 판단하는 제1 단계(S10)와; 상기 단계(S10)에서 판단하여 이동통신을 하는 경우, 송신 또는 수신되는 신호의 성격을 분석하여 디시에스(DCS) 방식 신호인지 또는 지에스엠(GSM) 방식 신호인지 또는 유엠티에스(UMTS) 방식 신호인지를 구분하여 판단하는 제2 단계(S20)와; 상기 단계(S20)에서 판단하여 디시에스(DCS) 방식 신호로 판단되면, 송신되는 신호인지 아닌지를 판단하는 제3 단계(S30)와; 상기 단계(S30)에서 판단하여 송신되는 디시에스 신호로 판단되면, 제어부(10)의 제어신호에 의하여 상기 스위치(40)는 다이플렉스(30)의 고역부(32)와 디시에스 송신부(70)가 접속되도록 스위칭하여 고주파(RF) 경로(PATH)를 설정하고 종료하는 제4 단계(S40)와; 상기 제3 단계(S30)에서 판단하여 수신되는 디시에스 신호로 판단되면, 상기 제어부(10)의 제어신호에 의하여 상기 스위치(40)는 다이플렉스(30)의 고역부(32)와 디시에스 수신부(60)가 접속되도록 스위칭하여 고주파 경로를 설정하고 종료하는 제5 단계(S50)와; 상기 제2 단계(S20)에서 판단하여 지에스엠(GSM) 방식 신호로 판단되면, 송신되는 신호인지 아닌지를 판단하는 제6 단계(S60)와; 상기 단계(S60)에서 판단하여 송신되는 신호로 판단되면, 상기 제어부(10)의 해당 제어신호에 의하여 상기 스위치(40)는 다이플렉스(30)의 저역부(34)와 지에스엠 송신부(90)가 접속되도록 스위칭하여 고주파(RF) 경로(PATH)를 설정하고 종료하는 제7 단계(S70)와; 상기 제6 단계(S60)에서 판단하여 수신되는 신호로 판단되면, 상기 제어부(10)의 해당 제어신호에 의하여 상기 스위치(40)는 다이플렉스(30)의 저역부(34)와 지에스엠 수신부(80)가 접속되도록 스위칭하는 동시에, 상기 다이플렉스(30) 고역부(32)와 듀플렉서(50)가 접속되도록 스위칭하여 고주파(RF) 경로(PATH)를 설정하고 종료하는 제8 단계(S80)로 이루어지는 구성이다.
또한, 상기 제2 단계(S20)에서 판단하여 유엠티에스(UMTS) 방식 신호로 판단되면 상기 제8 단계(S60)로 진행한다.
이하, 상기와 같은 구성의 종래 기술에 의한 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치 및 방법을 첨부된 도1 및 도2를 참조하여 상세히 설명한다.
상기 듀얼모드 휴대단말기는 유럽에서 사용되는 이동통신용 휴대단말기이며, 900 MHz 대역의 지에스엠(GSM) 방식 신호와 1.8 MHz 대역의 디시에스(DCS) 방식 신호와 2.1 GHz 대역의 유엠티에스(UMTS) 방식 신호를 이용한 통신을 모두 할 수 있는 것이고, 상기 디시에스(DCS) 방식은 지에스엠(GSM) 방식으로 분류되므로, 크게 지에스엠(GSM) 방식과 유엠티에스(UMTS) 방식의 듀얼모드(DUAL MODE)로 운용되는 휴대단말기(UE)가 된다.
상기 듀얼모드 휴대단말기는 이동통신이 시작되는 경우(S10), 상기 제어부(10)에 의하여 상기 통신에 사용되는 신호를 분석하여 디시에스 방식 신호, 지에스엠 방식 신호, 유엠티에스 방식 신호로 구분하여 분류하고(S20), 해당 제어 신호를 상기 스위치(40)에 출력한다.
상기와 같이 제어부(10)가 분석된 통신신호에 따라서 출력하는 제어신호는 다음 표와 같다.
[표 1]
제어신호 스위칭 선택
A B C
0 0 0 GSM 송신
0 1 0 DCS 송신
1 1 1 DCS 수신
1 0 1 GSM 수신/UMTS
상기 신호분석 단계(S20)에서 판단하여, 디시에스 방식 신호로 판단되면, 송신되는 신호인지 또는 수신되는 신호인지를 판단하고(S30), 상기 판단결과 송신되는 신호의 경우는, 상기 제어부(10)는 표1과 같은 제어신호 A, B, C를 0, 1, 0의 값으로 경로부(20)에 출력하여 스위치(40)를 제어한다(S40).
상기와 같이 제어부(10)로부터 제어신호를 인가받은 스위치(40)는 다이플렉스(30)의 고역부(32)와 디시에스 송신부(70)의 경로만을 연결하여 접속되도록 고주파 경로를 설정하고 나머지 모든 고주파 경로는 차단하므로, 상기 디시에스송신부(70)로부터 출력되는 송신신호는 스위치(40)와 다이플렉스(30)를 거쳐 안테나(ANTENNA)에 인가된다.
또한, 상기 제3 단계(S30)에서 판단하여 수신되는 디시에스(DCS) 신호로 판단되면, 상기 제어부(10)는 A, B, C의 제어신호를 상기 표1과 같이 1, 1, 1의 값으로 경로부(20)에 출력하여 상기 스위치(40)를 제어한다(S50).
상기와 같이 제어부(10)의 제어신호를 인가받은 스위치(40)는 다이플렉스(30)의 고역부(32)와 디시에스 수신부(60)의 경로만을 연결하여 접속되도록 고주파 경로를 설정하고 나머지 모든 고주파 경로는 차단하므로, 상기 안테나(ANTENNA)로부터 수신된 신호는 다이플렉스(30)와 스위치(40)를 거쳐 디시에스수신부(60)에 인가된다.
또한, 상기 제2 단계(S20)에서 판단하여 지에스엠 방식 신호인 경우, 송신신호 인지 또는 수신신호 인지를 판단하며(S60), 송신되는 신호인 경우는, 상기 제어부(10)는 표1과 같이 A, B, C의 제어신호를 0, 0, 0의 값으로 상기 경로부(20)에 출력하여 스위치(40)를 제어한다(S70).
상기와 같은 제어신호를 인가받은 스위치(40)는 다이플렉스(30)의 저역부(34)와 지에스엠송신부(90)를 연결하여 접속되도록 고주파 경로설정을 하므로, 상기 지에스엠송신부(90)로부터 출력되는 신호는 스위치(40)와 다이플렉스(30)를 거쳐 안테나(ANTENNA)에 인가되므로 무선송신된다.
또한, 상기 제6 과정(S60)에서 지에스엠(GSM) 수신신호로 판단하거나, 상기 제2 단계(S20)에서 유엠티에스(UMTS) 방식 신호로 판단하는 경우, 상기 제어부(10)는 표1과 같이 A, B, C의 제어신호로, 1, 0, 1의 값을 출력한다(S80).
상기와 같은 제어신호를 인가받은 스위치(40)는 다이플렉스(30)의 저역부(34)와 지에스엠수신부(80)가 연결되어 접속되도록 고주파 경로를 설정하는 동시에, 상기 다이플렉스(30)의 고역부(32)와 듀플렉서(50)가 연결되어 접속되도록 고주파 경로설정 스위칭(SWITCHING) 처리하며, 상기 첨부된 도1에서 스위치(40)의 스위칭 상태와 같다.
상기와 같이 유엠티에스(UMTS) 신호를 송수신하는 경우에 지에스엠(GSM) 신호를 동시에 수신하도록 스위칭하거나 또는 지에스엠 신호를 수신하는 경우에 유엠티에스 신호를 동시에 송수신하도록 스위칭하는 이유는, 규격(SPECIFICATION)에 의한 것으로, 듀얼모드(DUAL MODE)로 운용되는 경우에 다른 모드(MODE) 또는 시스템(SYSTEM)의 무선신호 수신상태를 모니터링(MONITORING)하여, 다른 모드로 착신신호 또는 호출이 있는지를 확인하도록 하기 위함이다.
상기와 같은 구성의 종래 기술에 의한 것으로, 지에스엠 방식과 유엠티에스 방식이 모두 수용되는 듀얼모드 휴대단말기는, 이동하면서 지에스엠 방식, 디시에스 방식, 유엠티에스 방식 중에서 선택된 방식으로 이동통신을 할 수 있다.
그러나, 상기 유엠티에스 방식은 3GPP 방식의 차세대 이동통신 방식이고, 멀티미디어(MULTIMEDIA)를 이용하여 통신하므로 전류의 소모량이 많은 상태에서 상기와 같이 스위치(40)와 다이플렉스(30)를 경유하여 해당 고주파 신호를 송수신하므로, 고주파 신호의 경로 손실(LOSS)이 커지는 문제가 있고, 설정된 소정 레벨의 동일한 출력을 얻기 위하여서는 많은 전류가 소모되는 문제가 있다.
본 발명은, 디시에스(DCS)방식(이하 제1 방식)와 지에스엠(GSM)방식(이하 제2 방식)과 유엠티에스(UMTS)방식(이하 제3 방식)을 모두 수용하는 유럽형 듀얼모드 휴대단말기로 통신하는 경우, 유엠티에스 고주파 신호의 전송경로를 줄이므로, 경로손실과 전류소모를 줄이는, 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치 및 방법을 제공하는 것이 그 목적이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은, 제1 방식 신호를 포함하는 제2 방식과 제3 방식 신호로 운용되는 듀얼모드 휴대단말기에 있어서; 상기 휴대단말기의 각 기능부를 감시하고 제어하며 고주파 신호의 경로설정 제어신호를 출력하는 제어부와; 상기 제어부의 감시와 제어에 의하여 유엠티에스 신호와, 디시에스 송신 및 수신신호와, 지에스엠 송신 및 수신신호를 각각의 고주파 전송 경로로 분리하여 입출력하는 경로부와; 상기 경로부에 접속하고 제3 방식 고주파 신호를 송수신하는 듀플렉서와; 상기 경로부에 접속하고 제1 방식 고주파 신호를 송수신하는 것으로, 디시에스 고주파 신호를 수신하는 디시에스 수신부와, 디시에스 고주파 신호를 송신하는 디시에스 송신부로 이루어지는 디시에스 송수신부와; 상기 경로부에 접속하고 제2 방식 고주파 신호를 송수신하는 것으로, 지에스엠 고주파 신호를 수신하는 지에스엠 수신부와, 지에스엠 고주파 신호를 송신하는 송신부로 이루어지는 지에스엠 송수신부가 포함되어 이루어지는 구성을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은, 듀얼모드 휴대단말기의 제어부 판단에 의하여 통신하는 경우, 제1 방식과 제2 방식과 제3 방식 중에서 선택된 신호방식을 분석 확인하는 준비과정과; 상기 준비과정에서 디시에스 방식 신호로 구분 판단되고, 송신하는 경우는, 디시에스 송신경로를 설정하고, 수신하는 경우는, 디시에스 수신경로가 설정되도록 스위치를 제어하는 디시에스 과정과; 상기 준비과정에서 제2 방식 신호로 구분 판단되고, 송신하는 경우는, 지에스엠 송신경로를 설정하고, 수신하는 경우는, 지에스엠 수신경로와 고역 유엠티에스 송수신경로가 동시 설정되도록 스위치를 제어하는 지에스엠과정과; 상기 준비과정에서 제3 방식 신호로 구분 판단되는 경우, 유엠티에스 신호를 직접 송수신하는 직접부 경로와 지에스엠 신호를 수신하는 경로가 동시 설정되도록 스위치를 제어하는 유엠티에스 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 의한 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치 및 방법 을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명을 설명하기 위한 것으로, 도3 은 본 발명에 의한 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치 기능 구성도 이고, 도4 는 본 발명에 의한 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 방법 순서도 이다.
상기 도3을 참조하여, 본 발명에 의한 것으로 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로 설정장치를 설명하면, 디시에스(DCS)방식(제1 방식)신호를 포함하는 지에스엠(GSM)방식(제2 방식)과, 유엠티에스(UMTS)방식(제3 방식)신호로 운용되는 듀얼모드(DUAL MODE) 휴대단말기(UE)에 있어서,
상기 휴대단말기(UE)의 각 기능부를 감시하고 제어하며 고주파 신호의 경로설정 제어신호를 출력하는 제어부(100)와,
상기 제어부(100)의 감시와 제어에 의하여 유엠티에스 방식 고주파 신호와, 디시에스 송신 및 수신 고주파 신호와, 지에스엠 송신 및 수신 고주파 신호를 각각의 고주파 전송 경로(PATH)로 분리하여 입출력하는 것으로, 입출력 고주파 신호를 그대로 통과시키는 직접 경로(PATH)인 직접부(310)와, 소정 고주파 대역 이상의 고역(HIGH FREQUENCY) 신호만을 필터(FILTER)하여 통과시키는 고주파 고역 경로인 고역부(320)와, 소정 고주파 대역 이하의 저역(LOW FREQUENCY) 신호만을 필터(FILTER)하여 통과시키는 고주파 저역 경로인 저역부(330)가 각각 구비된 다이플렉스(300); 상기 다이플렉스(300)의 각 고주파 경로를 상기 제어부(100)의 제어신호에 의하여 스위칭(SWITCHING)하므로 후술하는 듀플렉서(500)와 디시에스 송수신부(600)와 지에스엠 송수신부(700)에 선택적으로 스위칭 연결 설정하여 접속되도록 하는 고주파 스위치(400)로 이루어지는 경로부(200)와,
상기 경로부(200)에 접속하고, 인가되는 신호에 의하여 비동기 방식의 광대역코드분할다중접속(WCDMA) 방식 유엠티에스(UMTS) 신호의 송신과 수신을 동시에 처리하는 듀플렉서(DUPLEXER)(500)와,
상기 경로부(200)에 접속하고, 인가되는 신호에 의하여 디시에스(DCS) 방식 고주파 신호를 선택적으로 송수신하는 것으로; 상기 경로부(200)로부터 디시에스(DCS) 신호를 수신하는 디시에스수신부(610)와 상기 디시에스(DCS) 신호를 상기 경로부(200)에 출력하여 송신하는 디시에스송신부(620)로 이루어지는 디시에스 송수신부(600)와,
상기 경로부(200)에 접속하고, 인가되는 신호에 의하여 지에스엠(GSM) 방식 고주파 신호를 송수신하는 것으로; 상기 경로부(200)로부터 지에스엠(GSM) 신호를 수신하는 지에스엠수신부(710)와 상기 지에스엠(GSM) 신호를 상기 경로부(200)에 출력하여 송신하는 지에스엠송신부(720)로 이루어지는 지에스엠 송수신부(700)로 형성되는 구성이다.
또한, 상기 도4를 참조하여, 본 발명에 의한 것으로 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 방법을 설명하면, 듀얼모드 휴대단말기(UE)의 제어부(100) 판단에 의하여 통신하는 경우, 상기 제어부(100)에 의하여 지에스엠(GSM), 디시에스(DCS), 유엠티에스(UMTS) 방식 중에서 선택된 신호 방식을 분석 확인하는 것으로, 상기 제어부(100)에 의하여, 이동통신을 하는지 판단하는 과정(S100); 상기 과정(S100)에서 이동통신을 하는 경우는 사용하는 통신방식의 신호를 제1 방식 신호와 지에스엠 방식 신호와 유엠티에스 방식 신호 중에서 어느 방식 신호를 선택하여 통신할 것인지 판단하는 과정(S110)으로 이루어지는 준비과정과,
상기 준비과정에서 디시에스(DCS) 방식 신호로 구분 판단되고(S110), 송신하는 경우는 디시에스 송신경로를 설정하고, 수신하는 경우는 디시에스 수신경로가 각각 설정되도록 고주파 스위치(400)를 제어하는 것으로, 상기 준비과정의 제어부(100)에 의하여 디시에스(DCS) 방식 통신으로 판단하는 경우, 신호가 송신되는지 또는 수신되는지를 판단하는 과정(S120); 상기 판단과정(S120)에서 송신신호로 판단되는 경우, 다이플렉스(300)의 고역부(320)와 디시에스(DCS) 송신부의 경로가 설정되도록 고주파 스위치(400)를 제어하여 설정하는 과정(S130); 상기 판단과정(S120)에서 수신신호로 판단되는 경우, 다이플렉스(300)의 고역부(320)와 디시에스(DCS) 수신부(610)의 경로가 설정되도록 고주파 스위치(400)를 제어하는 과정(S140)으로 이루어지는 디시에스 과정과,
상기 준비과정에서 지에스엠(GSM) 방식 신호로 구분 판단되고(S110), 송신하는 경우는 지에스엠 송신경로를 설정하고, 수신하는 경우는, 지에스엠 수신경로와 고역 유엠티에스 송수신경로를 동시 설정되도록 고주파 스위치(400)를 제어하는 것으로, 상기 지에스엠 방식 통신으로 판단하는 경우, 신호가 송신되는지 또는 수신되는지를 판단하는 과정(S150); 상기 판단과정에서 지에스엠 고주파 송신신호로 판단되는 경우, 다이플렉스(300)의 저역부(330)와 지에스엠 송신부(720)의 경로가 설정되도록 고주파 스위치(400)를 제어하는 과정(S160); 상기 판단과정(S150)에서 지에스엠 고주파 수신신호로 판단되는 경우, 다이플렉스(300)의 저역부(330)와 지에스엠 수신부의 경로가 설정되도록 스위치를 제어하는 동시에 상기 다이플렉스(300)의 고역부(320)와 듀플렉서(500)와의 송수신 경로가 설정되도록 스위치(400)를 제어하는 과정(S170)으로 이루어진 지에스엠과정과,
상기 준비과정(S110)에서 유엠티에스(UMTS) 방식 신호로 구분 판단되는 경우, 유엠티에스 고주파 신호를 직접 송수신하는 직접부 경로와, 지에스엠 고주파 신호를 수신하는 고주파 경로가 동시에 설정되도록 고주파 스위치를 제어하는 것으로, 상기 준비과정에서 유엠티에스 방식 통신으로 판단하는 경우(S110), 상기 다이플렉스의 직접부(310)와 듀플렉서(500)와의 송수신 경로가 설정되도록 고주파 스위치(400)를 제어하는 동시에, 상기 다이플렉스(300)의 저역부(330)와 지에스엠 수신부(710)의 경로가 설정되도록 고주파 스위치(400)를 제어하는 과정(S180)으로 이루어진다.
이하, 상기와 같은 구성의 본 발명에 의한 것으로, 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치 및 방법을 첨부된 도3 및 도4를 참조하여 상세히 설명한다.
상기 듀얼모드 휴대단말기(UE)는, 음성(VOICE)급 신호와 문자(CHARACTER)급 신호 위주로 통신을 하는 디시에스(DCS) 방식이 포함되는 지에스엠(GSM) 방식과, 화상(IMAGE)급 신호가 포함되는 것으로, WCDMA 방식으로 운용되는 제3 세대(3GPP) 이동통신 방식인 유엠티에스(UMTS) 방식을 모두 수용하는 것이고, 상기 화상(IMAGE)급 신호가 포함되는 멀티미디어(MULTIMEDIA) 통신 방식은 전류 소모가 비교적 많은 것이 일반적이다.
또한, 상기 지에스엠(GSM) 방식은, 시분할다중접속(TDMA) 방식의 일종이므로, 전이중(FULL-DUPLEX) 통신을 위한 송신과 수신이 시간제어에 의하여 교번상태로 발생하는 것이고, 상기 유엠티에스(UMTS) 방식은 코드분할다중접속(CDMA) 방식의 일종인 확장코드분할다중접속(WCDMA) 방식이므로 전이중(FULL DUPLEX)을 위한 송신과 수신이 듀플렉서(DUPLEXER)에 의하여 동시에 발생하는 것으로, 지에스엠 방식과 유엠티에스 방식의 송수신부 구성은 각각 상이하다.
즉, 유엠티에스(UMTS) 방식은 듀플렉서(500)를 사용하여 상이한 주파수 대역의 송신신호와 수신신호를 분리하고, 디시에스(DCS) 또는 지에스엠(GSM) 방식은 각각 수신부(610,710)와 송신부(620,720)를 별도로 구성하여 송신신호와 수신신호를 시분할로 분리한다.
따라서, 상기 디시에스와 지에스엠 방식에서는, 상기 수신부(610,710)와 송신부(620,720)를 교번(ALTERNATELY) 선택하는 고주파 스위치(400) 구조가 필수적이고, 또한, 듀얼모드(DUAL MODE)이므로, 유엠티에스(UMTS) 방식, 디시에스(DCS) 방식, 지에스엠(GSM) 방식을 선택하는 기능이, 상기 고주파 스위치(400)에 부가된다.
상기 제어부(100)는, 듀얼모드 휴대단말기(UE)가 통신을 하는 경우(S100) 해당 신호를 인가 받고 분석하여 디시에스(DCS: DIGITAL CORDLESS SYSTEM) 방식인지, 지에스엠(GSM: GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION) 방식인지, 유엠티에스(UMTS: UNIVERSAL MOBILE TELECOMMUNICATION SYSTEM) 방식인지를 판단하고(S110), 상기 과정(S110)에서 판단된 방식의 해당 제어신호를 상기 경로부(200)에 출력하여 고주파 경로를 스위칭으로 설정하며, 상기 제어부(100)로부터 출력되는 고주파 경로 스위칭 설정용 제어신호는 다음 표와 같다.
[표 2]
제어신호 스위칭 선택
A B C D
0 0 0 0 GSM 송신
0 1 0 0 DCS 송신
1 1 1 0 DCS 수신
1 0 1 0 GSM 수신/UMTS-A
X X X 1 GSM 수신/UMTS-B
상기 제어부(100)는, 상기와 같은 분석에 의하여(S110), 일 예로, 디시에스 방식 신호를 이용하는 통신으로 판단되면, 송신신호 또는 수신신호 인지를 판단하고(S120), 상기 판단(S120)에서 디시에스 송신신호로 판단되면, A, B, C, D, 제어신호로 0, 1, 0, 0의 값을 상기 경로부(200)에 출력하여 고주파 스위치(400)에 인가하므로, 상기 고주파 스위치(400)는 다이플렉스(300) 고역부(320)와 디시에스 송수신부(600)를 구성하는 디시에스송신부(620)의 고주파 경로가 연결되도록 스위칭 설정(S130) 하므로, 상기 디시에스송신부(620)로부터 출력되는 디시에스 송신신호는 스위치(400)와 고역부(320)를 거쳐 안테나(ANTENNA)에 인가되어 무선송신된다.
상기의 1은 디지털 하이(HIGH) 신호이고, 0은 디지털 로우(LOW) 신호로 설명할 수 있다.
또한, 상기 판단에서(S120) 디시에스(DCS) 방식 수신신호로 판단되는 경우, 상기 제어부(100)는 제어신호로써 상기 표2와 같이 1, 1, 1, 0의 값을 경로부(200)에 출력하여 고주파 스위치(400)에 인가하고, 상기 제어신호를 입력한 고주파 스위치(400)는, 다이플렉스(300)의 고역부(320)와 디시에스 송수신부(600)를 구성하는 디시에스수신부(610)의 고주파 경로가 접속되도록 스위칭 설정하므로, 안테나를 통하여 수신된 신호가 고역부(320)와 스위치(400)를 거쳐 디시에스 수신부(610)에 인가된다.
다른 일 예로, 상기 과정(S110)에서 제어부(100)가 지에스엠(GSM) 방식 신호를 이용하는 통신으로 분석 및 판단하는 경우, 신호를 송신하는지 또는 수신하는지를 판단하고(S150), 상기 판단(S150)에서 지에스엠 송신신호로 판단하는 경우, 상기 표2와 같이 0, 0, 0, 0의 값을 갖는 제어신호를 상기 경로부(200)에 출력하므로 고주파 스위치(400)를 제어하도록 한다.
상기 제어신호를 인가받은 고주파 스위치(400)는, 상기 다이플렉스(300)의 저역부(330)와 지에스엠 송수신부(700)를 구성하는 지에스엠송신부(720)의 고주파 경로가 접속되도록 설정한다(S160).
또한, 상기 과정(S150)에서 판단하여 지에스엠 방식 신호를 수신하는 것으로 판단하는 경우, 상기 제어부(100)는 표2와 같이 제어신호로 1, 0, 1, 0의 값을 경로부(200)에 출력하여 스위치(400)를 제어하므로, 상기 고주파 스위치(400)는 다이플렉스(300)의 저역부(330)와 지에스엠수신부(710)의 고주파 경로가 연결되도록 스위칭 설정하는 동시에, 다이플렉스(300)의 고역부(320)와 유엠티에스(UMTS)의 송수신을 위한 듀플렉서(500)의 고주파 경로, 도3에서 점선의 a 경로가 접속되도록 설정한다(S170).
상기와 같이 지에스엠 방식 신호를 수신하는 경우에도, 유엠티에스 방식 송수신경로를 동시에 설정하는 것은, 듀얼모드(DUAL MODE)로 운용되므로, 현재 송수신되지 않는 다른 모드(MODE)의 신호가 무선 수신되는지를 모니터링 하기 위한 것이다.
또 다른 일 예로, 상기 과정(S110)에서 판단하여, 상기 제어부(100)에 의하여 유엠티에스(UMTS) 방식 신호를 이용하는 통신으로 분석 및 판단하는 경우, 상기 제어부(100)는 표2와 같이 X, X, X, 1의 값을 갖는 제어신호를, 상기 경로부(200)에 출력하여 고주파 스위치(400)를 제어하며, 상기와 같은 제어신호를 입력한 고주파 스위치(400)는, 도3의 b와 같이 실선으로 도시된 것으로, 다이플렉스(300)의 필터기능부를 거치지 않는 직접부(310)와 듀플렉서(500)의 고주파 경로가 연결되도록 설정하는 동시에 다이플렉스(300)의 필터기능부인 저역부(330)와 지에스엠 수신부(710)의 고주파 경로가 연결되도록 설정한다(S180).
상기 과정(S180)에서 스위칭 설정된 직접경로에 의하여 유엠티에스(UMTS) 방식 신호를 송수신하는 듀플렉서(500)는, 고주파 스위치(400)를 통하여 안테나(ANTENNA)에 접속하므로, 다이플렉스(300)의 필터기능부에 의한 손실(LOSS)이 발생하지 않게 되어 경로손실이 줄어드는 동시에 전류소모를 줄인다.
따라서, 전류소모가 많은 3세대(3GPP)의 유엠티에스 방식으로 운용되는 경우, 경로 구성을 간단하게 하므로, 신호의 경로손실에 의한 전송손실이 줄어들고, 동일한 출력레벨 유지를 위한 전류의 소모를 줄이게 되는 장점이 있다.
상기와 같은 구성의 본 발명은, 지에스엠 방식 유럽형 듀얼모드 휴대단말기에서 3세대(3GPP) 유엠티에스 고주파 신호의 전송경로를 단축하여 전송경로에 의한 전송손실을 줄이므로 소정 출력레벨을 유지하기 위한 전류소모를 줄이는 산업적 이용효과가 있다.
또한, 멀티미디어 신호 전송경로 단축에 의한 전류소모를 줄이므로 듀얼모드 휴대단말기의 배터리 사용시간을 늘리어 신뢰성을 제고하고, 적은 전류를 소모하면서도 설정된 고주파 레벨의 신호로 출력하는 사용상 편리한 효과가 있다.

Claims (11)

  1. 제1 방식 신호를 포함하는 제2 방식과 제3 방식 신호로 운용되는 듀얼모드 휴대단말기에 있어서,
    상기 휴대단말기의 각 기능부를 감시하고 제어하며 고주파 신호의 경로설정 제어신호를 출력하는 제어부와,
    상기 제어부의 감시와 제어에 의하여 유엠티에스 신호와, 디시에스 송신 및 수신신호와, 지에스엠 송신 및 수신신호를 각각의 고주파 전송 경로로 분리하여 입출력하는 경로부와,
    상기 경로부에 접속하고 제3 방식 고주파 신호를 송수신하는 듀플렉서와,
    상기 경로부에 접속하고 제1 방식 고주파 신호를 송수신하는 것으로, 디시에스 고주파 신호를 수신하는 디시에스 수신부와, 디시에스 고주파 신호를 송신하는 디시에스 송신부로 이루어지는 디시에스 송수신부와,
    상기 경로부에 접속하고 제2 방식 고주파 신호를 송수신하는 것으로, 지에스엠 고주파 신호를 수신하는 지에스엠 수신부와, 지에스엠 고주파 신호를 송신하는 송신부로 이루어지는 지에스엠 송수신부가 포함되어 이루어지는 구성을 특징으로 하는 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 경로부는,
    입출력 고주파 신호를 그대로 통과시키는 직접경로와, 소정 고역신호만을 통과시키는 고역경로와, 소정 저역신호만을 통과시키는 저역경로가 각각 구비된 다이플렉스와,
    상기 다이플렉스의 각 고주파 경로를 상기 제어부의 제어신호에 의하여 상기 듀플렉서와 디시에스 송수신부와 지에스엠 송수신부에 선택적으로 스위칭 연결하는 스위치가 포함되어 이루어지는 구성을 특징으로 하는 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치.
  3. 삭제
  4. 제2 항에 있어서, 상기 다이플렉스는,
    입출력되는 고주파 신호를 여파 처리하지 않고 직접 경로로 전송하는 직접부와,
    입출력되는 고주파 신호를 소정 대역 이상의 고역신호만 지정 경로로 통과시키는 고역부와,
    입출력되는 고주파 신호를 소정 대역 이하의 저역신호만 지정 경로로 통과시키는 저역부가 포함되어 이루어지는 구성을 특징으로 하는 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치.
  5. 제2 항에 있어서, 상기 스위치는,
    상기 제어부의 제어신호에 의하여 상기 다이플렉스의 직접부를 듀플렉서로 연결하거나, 상기 다이플렉스의 고역부를 듀플렉서 또는 디시에스송신부 또는 디시에스수신부로 연결하거나, 상기 다이플렉스의 저역부를 지에스엠송신부 또는 지에스엠수신부로 연결하고, 상기 고역부를 듀플렉서에 연결하는 경우, 상기 저역부를 지에스엠수신부에 동시 연결하는 경로를 스위칭 설정하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 장치.
  6. 삭제
  7. 듀얼모드 휴대단말기의 제어부 판단에 의하여 통신하는 경우, 제1 방식과 제2 방식과 제3 방식 중에서 선택된 신호방식을 분석 확인하는 준비과정과,
    상기 준비과정에서 디시에스 방식 신호로 구분 판단되고, 송신하는 경우는, 디시에스 송신경로를 설정하고, 수신하는 경우는, 디시에스 수신경로가 설정되도록 스위치를 제어하는 디시에스 과정과,
    상기 준비과정에서 제2 방식 신호로 구분 판단되고, 송신하는 경우는, 지에스엠 송신경로를 설정하고, 수신하는 경우는, 지에스엠 수신경로와 고역 유엠티에스 송수신경로가 동시 설정되도록 스위치를 제어하는 지에스엠과정과,
    상기 준비과정에서 제3 방식 신호로 구분 판단되는 경우, 유엠티에스 신호를 직접 송수신하는 직접부 경로와 지에스엠 신호를 수신하는 경로가 동시 설정되도록 스위치를 제어하는 유엠티에스 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 방법.
  8. 제7 항에 있어서, 상기 준비과정은,
    상기 듀얼모드 휴대단말기의 제어부에 의하여 이동통신을 하는지 판단하는 과정과,
    상기 과정에서 이동통신하는 경우, 제1 방식과, 제2 방식과, 제3 방식 중에서 어느 방식 신호를 선택하여 통신할 것인지 분석 판단하는 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 방법.
  9. 제7 항에 있어서, 상기 디시에스 과정은,
    상기 준비과정에서 제1 방식 통신으로 판단하는 경우, 신호가 송신되는지 또는 수신되는지를 판단하는 과정과,
    상기 판단과정에서 송신신호로 판단되면, 다이플렉스의 고역부와 디시에스 송신부의 경로가 설정되도록 스위치를 제어하는 과정과,
    상기 판단과정에서 수신신호로 판단되면, 다이플렉스의 고역부와 디시에스 수신부의 경로가 설정되도록 스위치를 제어하는 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 방법.
  10. 제7 항에 있어서, 상기 지에스엠 과정은,
    상기 준비과정에서 제2 방식 통신으로 판단하는 경우, 신호가 송신되는지 또는 수신되는지를 판단하는 과정과,
    상기 판단과정에서 송신신호로 판단되면, 다이플렉스의 저역부와 지에스엠 송신부의 경로가 설정되도록 스위치를 제어하는 과정과,
    상기 판단과정에서 수신신호로 판단되면, 다이플렉스의 저역부와 지에스엠 수신부의 경로가 설정되도록 스위치를 제어하는 동시에, 상기 다이플렉스의 고역부와 듀플렉서와의 송수신 경로가 설정되도록 스위치를 제어하는 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 방법.
  11. 제7 항에 있어서, 상기 유엠티에스 과정은,
    상기 준비과정에서 제3 방식 통신으로 판단하는 경우, 상기 다이플렉스의 직접부와 듀플렉서와의 송수신 경로가 설정되도록 스위치를 제어하는 동시에 상기 다이플렉스의 저역부와 지에스엠 수신부의 경로가 설정되도록 스위치를 제어하는 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 듀얼모드 휴대단말기의 고주파 경로설정 방법.
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