KR100571374B1 - 발진기 신호를 동기시키는 방법, 및 상기 방법을 수행하기 위한 장치 - Google Patents

Abstract

네트워크에서 국부 발진기 신호를 주 발진기 신호와 동기화하는 방법에서, 국부 발진기 신호는 주 발진기 신호에 관련하고 또 그에 따른 위상 이동을 갖고, 위상 이동은 동기된 국부 발진기 신호와 주 발진기 신호 사이에서 적어도 초기에 결정된 기준 위상 이동으로써 사용된다. 따라서 갑작스런 위상 점프에 의해 수반되는 동기가 회피된다.

Description

발진기 신호를 동기시키는 방법, 및 상기 방법을 수행하기 위한 장치{METHOD OF SYNCHRONISING AN OSCILLATOR SIGNAL, AND DEVICE FOR PERFORMING THE METHOD}

본 발명은 청구항 1항의 서두에서 한정된 것과 같은 방법에 관한 것이다.

또한 본 발명은 청구항 4항의 서두에서 한정된 것과 같은 장치에 관한 것이다.

이러한 방법 및 장치는 유럽 특허 출원 EP-A-0613276으로부터 공지되었다. 공지된 방법 및 장치는 동기 가능성 정보 및 시간 지연 정보를 가능한 한 포함하는 동기 정보를 전달함으로써 중앙 유닛과 수 개의 기지국 사이의 동기를 수행한다. 이러한 사실은 기지국 클럭의 동기 가능성 정보 동기 수신 후에, 동기 정보를 수신하는 기지국이 시간 지연이 실제적으로 수행되어지는 것을 검출할 수 있도록 한다. 각각의 기지국에 있는 클럭 카운터는 송신된 지연 정보에 의해 한정된 각 값으로 사전 로딩(loaded)된다. "0" 카운트에서, 모든 기지국 클럭은 즉각 동기한다. 유사한 동기가 주어진 기준 신호에 따라 발생할 수 있다. 만약 각각의 기지국에 연결된 핸드셋들이 서로 통신을 한다면, 중앙 유닛으로부터의 정보의 일시적인 중단 이후에 위에서 설명된 방식으로 수행되는 동기화가 동기 정보의 재발생에 따라 상호 통신용 핸드셋의 가능한 동기 손실을 초래할 것이라는 것이 공지된 방법 및 장치의 단점이다. 이러한 상황은 DECT(디지털 유럽 무선 전화) 프로토콜 시스템에서도 마찬가지로 발생할 수 있고, 여기서 ISDN 네트워크로의 연결은 ISDN 네트워크를 통해 주어진 기준 신호를 일시적으로 사라지도록 하고/또는 재발생하도록 할 수 있다. 그러나 어떠한 경우도 일예로 핸드셋 사이의 진행중인 통신에 차단이나 중단 또는 위상 점프를 초래할 수 없다.

그러므로, 본 발명의 목적은 네트워크 장치에서 재동기 클럭의 일반적인 문제에 대한 해결책을 제시하는 방법 및 장치를 제공하는데 있다.

이러한 목적을 위해, 본 발명에 따른 방법 및 장치는 청구항 1항 및 청구항 4항의 특성부에서 각각 약술된 특징을 갖는다. 주 발진기 신호의 재발생 후에 생긴 위상 이동은 단지 동기된 국부 발진기 신호에 기초하기 위해 사용되어지고, 결국 어떠한 간섭이나 위상 점프도 발생하지 않는다는 것이 본 발명에 따른 방법 및 장치의 장점이다. 동기화는 이제 초기에 결정된 위상 이동이 주 발진기 신호와 국부 발진기 신호 사이에서 유지되어지는 방식으로 발생된다. 따라서 본 발명에 따른 방법을 적용한 후에, 장치에서 동기된 국부 발진기 신호에 기초한 처리는 주 발진기 신호에 기초한 처리에 적합한 결정되는 지연을 갖는다. DECT 환경에서 이것은, 다른 핸드셋이 주 발진기 신호가 재발생하도록 하는 ISDN 네트워크를 통해 통신을 시작하는 기지국을 통해 통신하는 핸드셋이 이제 본 발명에 따른 순탄한 동기 방법을 통해 중단되지 않을 것이라는 부가적인 장점을 갖는다.

본 발명에 따른 방법의 실시예에서, 초기 위상 이동은 주 발진기 신호의 재 발생에 따라 결정되어지고, 그런 후에 초기 위상 이동은 대체적으로 한 시간 주기 동안 유지된다. 본 발명에 따른 다른 실시예에서는 수월한 제어가 가능하고, 여기서 초기 위상 이동은 기준 카운터의 분할 비율에 영향을 줌으로써 조금씩 제어된다.

본 발명에 따른 방법의 다른 실시예에서, 초기에 결정된 기준 위상 이동은 국부 발진기의 주파수를 점차로 조정함으로써 그에 따라 감소되어지고, 시간 마진(margine)은 데이터, 케이블 또는 송신 지연(air delay)을 통해 야기된 시간 지연 또는 시간 이동을 수용할 수 있도록 하기 위해서 복구되고 획득될 수 있다.

이제 본 발명에 따른 방법 및 장치는 부가적인 장점들과 함께 더욱 명료해질 것이며, 유사한 요소들이 동일한 참조 번호로 참조되는 첨부된 도면에 대한 참조가 이루어진다.

도 1은 기지국 및 수 개의 핸드셋을 구비하는 본 발명에 따른 간소화된 통신 장치의 개략도.

도 2는 도 1에 도시된 통신 장치에서의 응용을 위한 R-인터페이스의 실시예를 보여주는 도면.

도 3은 도 2의 인터페이스에서의 응용을 위한 위상 에러 회로의 실시예를 보여주는 도면.

도 4는 본 발명에 따른 방법에서 사용되는 신호의 타이밍도.

도 5는 본 발명에 따른 더욱 개선된 방법 및 장치에 사용되는 신호에 대한 그래프.

본 발명은 이제 첨부된 도면을 참조로 하는 실시예를 통해 기술될 것이다.

도 1은 전화 라인(3)과 같은 라인에 연결된 기지국(2)과 일반적으로 기지국(2)을 통해 무선으로 서로 통화할 수 있을 뿐 아니라 다른 지국이나 라인(3)에 연결된 네트워크(미도시)와 통신할 수 있도록 도시된 두 개의 핸드셋(4-1,4-2)으로써 예시된 통신 장치(1)를 도시하고 있다. 이러한 네트워크는 ISDN 네트워크일 수 있다. 기지국은 수 개의 인터페이스, 즉 이 후에 여기서 제시되어 기술될 소위 R-인터페이스를 포함한다.

도 2는 동기 신호(FSC 및 CLK)를 적어도 포함하는 R-인터페이스의 본 설명에 대한 부분을 도시하고 있다. ISDN 네트워크에 의해 라인(3)을 통해 생성된 이러한 동기 신호(FSC 및 CLK)는, DECT 기지국인 기지국이 ISDN 네트워크와의 논리 신호 연결을 상실하자마자 소멸된다. 만약 이러한 연결의 상실 동안에 둘 이상의 핸드셋이, 다른 핸드셋들이 R-인터페이스를 통한 연결을 설정하는 동안 서로 통신을 한다면, 상기 동기 신호(FSC 및 CLK)는 재발생하고, 이후에 기지국(2)은 FSC로 동기하기 위해 시도될 것이다. 이러한 것은 만약 어떠한 예방책이 이루어지지 않는다면, 핸드셋(4-1,4-2)간의 통신에 방해적인 위상 점프와 우발적인 장해를 야기할 수 있다.

ISDN 통신에서, FSC는 도 2-4에서 도시된 것처럼 8 kHz 신호이다. 도 2는 R-인터페이스의 구현을 도시하고 있다. R-인터페이스는 신호 처리를 위한 상태 머신 회로(5)와, 데이터, 주소 및 제어 버스(7,8 및 9)에 각각 연결된 위상 에러 회로(6)로써 구현된 동기화를 위한 수단를 포함한다. 데이터 메모리(10)와 버스 제어부(11)도 또한 버스(7,8,9)에 연결된다. 위상 에러 회로(6)는 도 3에서 더욱 잘 설명된다. 여기서 도시된 FSINT는 매 10 msec마다 펄스를 제공하는 기지국(2)에서 사용되는 100 Hz 내부 신호이다. FSINT는 위상 에러 회로(6)에 포함된 윈도우 회로(12)의 출력 신호이다. 예를 들어 13.824 MHz의 주파수를 갖는 국부 클럭(MCLK)으로부터, 펄스 신호(BIT 와 SLT)가 각각 유도되어 윈도우 회로(12)에서 사용된다. 재발생하는 FSC 신호는 제 1 FSC 펄스이고, 그것의 위상 이동(REF_CNT)은 위상 에러 회로(6)에 또한 포함되어 있는 기준 카운터(13)에서의 최근의 FSC 펄스에 관련하여 결정하고, 또한 회로(6)는, 만약 위상 차이가 위상 이동 출력(REF_CNT과 SHIFT_CNT)간에 존재한다면, 제어 출력(16)에 제어 신호를 제공하기 위해, 이러한 카운트된 위상 이동을 비교하기 위해 두 개의 11-비트 카운터(13,14)의 위상 이동 출력(REF_CNT과 SHIFT_CNT)에 연결된 비교기(15)와 동기 카운터(14)를 포함한다. 초기의 위상 이동(REF_CNT)이 SHIFT_CNT를 제어하기 위한 더 나은 기준으로 유지되도록 하기 위해 제어가 실행될 수 있고, 그래서 SHIFT_CNT는 국부 발진기 신호(FSINT)와 네트워크 또는 주 발진기 신호(FSC) 간의 동기화를 실행하기 위한 기초로써 사용되어지고 있다. 제어 출력(16)은 일반적으로 카운터(18)의 프로그램가능한 분할 인자에 영향을 주는 제어 신호(UPDN)를 제공하기 위한 상/하향 카운트 제어 회로(17)에 연결된다. MCLK 주파수가 13.824 MHz인 위의 경우에서, 비트 카운터(18)의 분할 인자는 12이고, 일예로 제어 신호(UPDN)에 따라 11,12 또는 13으로 프로그램 될 수 있다. 따라서 비트 카운터(18)는 비트 주파수인 1.152 MHz의 주파수를 갖는 출력 신호를 제공한다. 분할 인자가 480인 슬롯 카운터(19)는 동일하게 분할 인자 24를 갖는 카운터(20)를 통해 더욱 분할되는 2.4 KHz의 슬롯 주파수를 제공하고, 상술된 것처럼 FSINT를 위해 100 Hz를 제공한다. 기지국(2)에서 다른 핸드셋으로부터의가능한 호출의 처리는 이제 SHIFT_CNT 상에서 이동된 동기 위상인 FSINT 에 기초하고, 그래서 상호 통신 가능한 핸드셋(4-1,4-2)은 접촉을 유지하고 제공되는 위상 이동 동기 방법에 의해 교란되지 않는다. 기술된 실시예에 있어서, 위상 이동은 실제적으로 10 msec마다 한번씩 측정되고, 그럼으로써 측정이 125μsec 폭의 시간 윈도우에서 수행된다. 윈도우는 신호 (비트_Cnt=0과 슬롯_Cnt=0) 이전의 62.5μsec로부터 이후의 62.5μsec까지 확장할 수 있다. 만약 위상 차이가 윈도우에서 측정되면, 이것은 그에 따라 하나 이상의 시간 주기동안 비트 카운터(18)의 분할 인자에 영향을 줌으로써 제거될 수 있다.

10msec의 각 프레임은 24 개의 슬롯을 포함한다. 각 슬롯은 거의 416.6μsec(슬롯 주파수는 2.4 KHz) 동안 지속한다. 각 슬롯은 480 비트를 보유하고 개별적인 슬롯 동기 정보, 유지 정보, 소위 B-필드에서 거의 277.7μsec의 80개의 음성 샘플 및 시간 지연을 수용하기 위한 자유 이동시간을 포함한다. 80개의 음성 샘플들은 10 msec의 음성으로부터 획득되고, 그럼으로써 샘플들은 비교적 천천히 링버퍼(미도시)에서 입력되고, 277.7μsec로 결정되기 위해 버스트 모드 논리에 의한 이른바 버스트(Burst) 모드에서 출력된다.

비록 비트 카운터(18)의 분할 인자 조정의 조작이 도 4에서 REF_CNT와 동일한 SHIFT_CNT를 만들기 위해 발생한다는 것이 위로부터 명확해 질 것이지만, 도 5는 그래프에서 점진적인 방식을 도시하고 있는데, 여기에서 기준 카운터(13)에서의 카운트(REF_CNT)가 REF_OPT 값의 방향으로 천천히 이동하도록 하고, 따라서 그러한 이동은 SHIFT_CNT가 따르게 될 것이다. 결국, SHIFT_CNT는 거의 "0"이 될 것이고, 이것은 가능한 케이블 지연 또는 송신 지연으로 인해 B-필드 타이밍에서 가능한 이동을 수용하기 위해 사용 가능한 각 슬롯에 더 많은 자유 이동시간이 있다는 추가 장점을 제공한다. REF_CNT를 변경하는 것은 하드웨어 상태 머신의 제어 아래에서나 혹은 소프트웨어 상태 머신의 제어 아래에서 이루어질 수 있다. 이러한 개선된 방법의 실용적인 예가 제공될 것이다. +62.5μsec의 최대 초기 위상 이동 또는 72비트 시간이 측정된다고 가정하자. 핸드셋과 연결이 소실되지 않도록 하기 위해, REF_CNT가 10 msec마다 1비트 시간보다 더 빠르게 변할 수는 없다고 가정하자. 그런 경우, REF_CNT는 720 msec로 REF_MAX로부터 REF_OPT로 이동된다. 초기 타이밍 침해의 강도에 따라, 침해는 1/720 msec동안만 들을 수 있을 것이다.
전술한 관점에서 볼 때, 첨부된 청구범위에 의해 이후 정의된 바와 같은 본 발명의 사상과 범주 내에서 다양한 변형이 이루어질 수 있으며, 그래서 본 발명은 제공된 예들에 한정되지 않는다는 점은 당업자에게 자명할 것이다.

상술된 바와 같이, 본 발명은 외부 네트워크로의 위상 연속 동기를 갖는 통신 장치에 이용가능하다.

Claims (10)

1. 발진기 신호(FSINT)를 동기 신호(FSC)와 동기시키는 방법에 있어서,

   - 발진기 신호와 동기 신호 사이의 위상 이동 값을 측정하는 단계, 및

   - 위상 이동 값을, 초기에 동기 신호의 발생시에 측정되는 위상 이동 값인, 기준 값(REF_CNT)으로 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 발진기 신호를 동기시키는 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 기준 값(REF_CNT)은 발진기 신호를 발생시키는 카운터(18)의 분할 비율에 영향을 줌으로써 점진적으로 제어되는 것을 특징으로 하는, 발진기 신호를 동기시키는 방법.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 기준 값(REF_CNT)은 발진기 신호의 주파수를 점진적으로 적절히 제어함으로써 제거되는 것을 특징으로 하는, 발진기 신호를 동기시키는 방법.
4. 발진기 신호(FSINT)를 제공하기 위한 국부 발진기(18,19,20)와, 발진기 신호를 동기 신호(FSC)와 동기시키기 위한 수단(6)을 포함하는 장치에 있어서,

   동기화 수단(6)은,

   - 발진기 신호와 동기 신호 사이의 위상 이동 값을 측정하기 위한 측정 설비(14),

   - 초기에 동기 신호의 발생시에 측정되는 위상 이동 값인 기준 값(REF_CNT)을 저장하기 위한 수단(13), 및

   - 위상 이동 값을 기준 값으로 유지하기 위한 수단(12,15,17)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 국부 발진기와 동기화 수단을 포함하는 장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 동기 신호는 주 발진기 신호를 포함하고, 상기 측정 설비는 초기 위상 이동을 카운트하고 국부 발진기 신호와 주 발진기 신호 사이의 위상 이동을 따르기 위한 카운터 수단(14)을 포함하는, 국부 발진기와 동기화 수단을 포함하는 장치.
6. 제 4항 또는 제 5항에 있어서, 상기 유지 수단은 기준 값을 저장하기 위한 수단(13)과, 위상 이동 값을 기준 값과 비교하기 위한 그리고 비교를 기초로 해서 제어 신호(16)를 제공하기 위한 측정 설비(14)에 연결되는 비교기(15)를 포함하는, 국부 발진기와 동기화 수단을 포함하는 장치.
7. 제 6항에 있어서, 상기 국부 발진기는 카운터(18)를 포함하되, 카운터의 분할 비율이 카운터의 분할 비율 제어 입력에 대해 제어 신호를 적용함으로써 프로그램 가능한 것을 특징으로 하는, 국부 발진기와 동기화 수단을 포함하는 장치.
8. 제 7항에 있어서, 상기 동기화 수단(6)은 기준 값을 미리 정해진 값(REF_OPT)으로 바꾸기 위해, 점진적으로 카운터의 분할 비율에 영향을 주기 위해 카운터(18)에 연결된 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현된 상태 머신(state machine)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 국부 발진기와 동기화 수단을 포함하는 장치.
9. 제 4항 또는 제 5항에 있어서, 네트워크를 통해 통신하기 위한 수단이 제공되는 통신 디바이스인, 국부 발진기와 동기화 수단을 포함하는 장치.
10. 제 9항에 있어서, 근거리 통신망, 광역 통신망, ISDN 등과 같은 전화망 또는 데이터망 내의 기지국 또는 지국을 포함하는, 국부 발진기와 동기화 수단을 포함하는 장치.

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