KR100621607B1 - 호출자 정보 표시 전화기의 호출자 정보 신호 디코딩 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 호출자 정보 표시 전화기의 호출자 정보 신호 디코딩 방법에 관한 것이다. 상기 전화기의 호출자 정보 신호 디코딩 방법은, 소정의 비트 폭 동안의 제 1 호출자 정보 신호를 K-비트 디지털 데이터들로 변환하는 단계와; 상기 K-비트 디지털 데이터들의 절대값을 계산하는 단계와; 상기 K-비트 디지털 데이터들 가운데 N 번째 디지털 데이터와 (N+1) 번째 디지털 데이터의 차들을 각각 계산하는 단계와; 상기 디지털 데이터들의 차들에 따라 상기 제 1 호출자 정보 신호가 마크 신호인 지의 여부를 판별하는 단계와; 상기 제 1 호출자 정보 신호가 마크 신호일 때, 상기 제 1 호출자 정보 신호에 연이은 소정의 비트 폭 동안의 제 2 호출자 정보 신호를 K-비트 디지털 데이터들로 변환하는 단계와; 상기 K-비트의 디지털 데이터들의 절대값을 계산하는 단계와; 상기 K-비트 디지털 데이터들 가운데 N 번째 디지털 데이터와 (N+K/2) 번째 디지털 데이터의 차들을 각각 계산하는 단계 및; 상기 디지털 데이터의 차들에 따라 상기 제 2 호출자 정보 신호가 스페이스 신호인 지의 여부를 판별하는 단계를 포함한다. 이와 같은 방법에 의해서 전화 라인으로부터 입력되는 호출자 정보 신호를 소프트웨어적으로 디코딩할 수 있다.
Description
도 1은 종래의 전화기의 회로 구성을 보여주는 블록도;
도 2는 호출자 정보 표시 기능을 갖는 전화기로 수신되는 호출자 정보 신호의 파형을 보여주는 파형도;
도 3은 교환기로부터 전송되는 호출자 정보 신호를 보여주는 도면;
도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전화기에서 수행되는 프로그램의 수순을 보여주는 플로우차트;
도 5는 호출자 정보 신호를 디지털 신호로 변환하기 위해 샘플링하는 것을 보여주는 파형도; 그리고
도 6은 호출자 정보 신호를 디지털 신호로 변환하기 위해 샘플링할 때 샘플링 포인트가 호출자 정보 신호와 일치하지 않을 경우의 일 예를 보여주는 파형도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 전화기12 : 증폭 회로
14 : 밴드패스 필터16 : FSK 복조기
18 : 동기 회로20 : 레벨 검출기
22 : 톤 검출기24 : 모드 제어 로직 회로
26 : 마이크로컨트롤러28 : LCD 패널
30 : 전원 공급 회로
본 발명은 전화기에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 호출자 정보 표시 전화기에 관한 것이다.
호출자 정보(caller identity; ID) 표시 서비스는 교환기를 통해 호출자 정보(예를 들어, 전화 번호, 호출자 이름 등)를 수신자에게 제공하는 것을 말한다. 교환기로부터 제공되는 호출자 정보 신호는 아스키코드(ASCII)로 인코딩되고 연속적인 위상 이진 주파수 변환 방식(frequency shift keying; FSK)에 의해 변조(modulation)된 후 수신자 전화기로 송신된다. 수신자 전화기는 전화라인으로부터 수신되는 상기 호출자 정보 신호를 복조(demodulation) 및 디코딩하고 표시 장치(일반적으로 LCD 패널)에 디스플레이한다.
도 1은 종래의 전화기의 회로 구성을 보여주는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 상기 전화기(10)는 증폭 회로(amplifier)(12), 밴드 패스 필터(14), FSK 복조기(frequency shift keying demodulator)(16), 동기 회로(18), 레벨 검출기(level detector)(20), 톤 검출기(tone detector)(22), 모드 제어 로직 회로(mode control logic circuit)(24), 마이크로컨트롤러(microcontroller)(26), LCD 패널(28) 그리고 전원 공급 회로(30)를 포함한다.
전화라인으로부터 수신된 호출자 정보 신호는 상기 증폭 회로(12) 및 밴드 패스 필터(14)로 차례로 입력되어 노이즈(noise)가 제거되고, 상기 호출자 정보 신호의 다이내믹 레인지(dynamic range)가 조절된다. 상기 밴드 패스 필터(14)로부터 출력되는 신호는 FSK 복조기(16)에서 마크(mark, 논리 '1')와 스페이스(space, 논리 '0')의 디지털 비트 열(digital bit stream)로 복조된 후, 상기 동기 회로(18)에서 마이크로컨트롤러(26)의 클럭 신호와 동기되어 상기 마이크로컨트롤러(26)로 입력된다. LCD 패널(28)은 상기 마이크로컨트롤러(26)로부터 제공되는 디지털 데이터를 제공받아 디스플레이한다.
상술한 바와 같이, 종래의 전화기(10)는 아날로그 호출자 정보 신호를 디지털 데이터로 디코딩하기 위해 FSK 복조기(16), 동기 회로(18)와 같은 별도의 하드웨어 구성이 필요하였다. 이와 같이, 아날로그 호출자 정보 신호를 디코딩하기 위한 별도의 하드웨어는 전화기 내부 칩 사이즈를 크게 하고, 생산 단가를 높이는 원인이 된다. 또한, 하드웨어로 구성된 디코딩 소자는 융통성이 적어 다양한 변경이 용이하지 않다는 단점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 소프트웨어 적으로 아날로그 호출자 정보 신호를 디코딩하는 방법을 제공하는데 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 전화기로 수신되는 호출자 정보 신호를 디코딩하는 방법은: 소정의 비트 폭 동안의 제 1 호출자 정보 신호를 K-비트 디지털 데이터들로 변환하는 단계와; 상기 K-비트 디지털 데이터들의 절대값을 계산하는 단계와; 상기 K-비트 디지털 데이터들 가운데 N 번째 디지털 데이터와 (N+1) 번째 디지털 데이터의 차들을 각각 계산하는 단계와; 상기 디지털 데이터들의 차들에 따라 상기 제 1 호출자 정보 신호가 마크 신호인 지의 여부를 판별하는 단계와; 상기 제 1 호출자 정보 신호가 마크 신호일 때, 상기 제 1 호출자 정보 신호에 연이은 소정의 비트 폭 동안의 제 2 호출자 정보 신호를 K-비트 디지털 데이터들로 변환하는 단계와; 상기 K-비트의 디지털 데이터들의 절대값을 계산하는 단계와; 상기 K-비트 디지털 데이터들 가운데 N 번째 디지털 데이터와 (N+K/2) 번째 디지털 데이터의 차들을 각각 계산하는 단계 및; 상기 디지털 데이터의 차들에 따라 상기 제 2 호출자 정보 신호가 스페이스 신호인 지의 여부를 판별하는 단계를 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제 2 호출자 정보 신호가 스페이스 신호가 아닐 때, 상기 K-비트 디지털 데이터들 가운데 N 번째 디지털 데이터와 (N+1) 번째 디지털 데이터의 차들을 각각 계산하는 단계로 리턴하는 단계를 부가적으로 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제 1 호출자 정보 신호가 마크 신호가 아닐 때, 상기 제 1 호출자 정보 신호에 연이은 소정의 비트 폭 동안의 제 2 호출자 정보 신호를 K-비트 디지털 데이터들로 변환하는 단계와; 상기 K-비트의 디지털 데이 터들의 절대값을 계산하는 단계와; 상기 K-비트 디지털 데이터들 가운데 N 번째 디지털 데이터와 (N+1) 번째 디지털 데이터의 차들을 각각 계산하는 단계와; 상기 디지털 데이터의 차들에 따라 상기 제 2 호출자 정보 신호가 마크 신호인 지의 여부를 판별하는 단계를 부가적으로 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 제 2 호출자 정보 신호가 마크 신호가 아닐 때, 상기 K-비트 디지털 데이터들 가운데 N 번째 디지털 데이터와 (N+1) 번째 디지털 데이터의 차들을 각각 계산하는 단계로 리턴하는 단계를 부가적으로 포함한다.
(실시예)
이하 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면 도 2 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 호출자 정보 표시 기능을 갖는 전화기로 수신되는 호출자 정보 신호의 파형을 보여주는 파형도이고, 도 3은 교환기로부터 전송되는 호출자 정보 신호를 보여주고 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 전화기로 수신되는 호출자 정보 신호는 FSK(frequency shift keying) 방식으로 변조된 신호로서, 벨코어 포맷(Bellcore format)의 경우 전화 라인으로부터 링 신호(ring signal)가 검출된 후 0.5 초 내지 2 초 후에 수신된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 교환기는 우선 300-비트의 '0101010101…' 신호와 180-비트의 '1111111111…' 신호를 전송하고 나서 메시지 타입(SDMF, MDMF) 및 메시지 길이에 대한 정보를 전송한다. 이어 메시지 파라메터의 내용(예를 들어, 날짜, 시간, 호출자 전화번호 등)을 전송한다. 데이터 패킷(data packet)에는 수신된 신호가 에러(error)인지 아닌지를 체크하는 데이터가 부가된다. 상기 데이터 패킷에 앞서 전송되는 480-비트의 리더 신호(leader signal)는 전화기가 수신된 데이터를 정확히 인식하도록 하기 위해 전송된다.
상기 호출자 정보 신호의 특성은 다음 [표 1]과 같다.
[표 1]
변조 방식 | continuous phase binary FSK |
주파수 레인지 | MARK(1) : 1200 Hz SPACE(0) : 2200 Hz |
전송율 | 1200 bps |
비트 폭 | 833 us |
상기 [표 1]에 나타난 바와 같이, 전화 라인으로부터 입력되는 호출자 정보 신호는 FSK(frequency shift keying) 변조된 아날로그 신호로서, 마크(mark, 논리 '1')는 1200 Hz, 스페이스(space, 논리 '0')는 2200 Hz의 주파수를 갖는다.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전화기에서 수행되는 프로그램의 수순을 보여주는 플로우차트이고, 도 5는 호출자 정보 신호를 디지털 신호로 변환하기 위해 샘플링하는 것을 보여주는 파형도이다.
단계 S100에서는, 1-비트 폭(833 us) 동안의 호출자 정보 신호를 8-비트 디지털 데이터로 변환한다. 즉, 1-비트 폭(833 us)을 8-비트로 샘플링하고, 각 샘플링한 결과를 버퍼(buffer)에 저장한다.
단계 S115에서는, 상기 버퍼에 저장된 8-비트 디지털 데이터의 절대값을 계산한다. 다음, 단계 S120에서는, n 번째 디지털 데이터와 (n+1) 번째 디지털 데이터의 차를 계산한다. 이 때, n은 0. 2. 4. 6로 변화된다. 즉, A = D0-D1, B = D2-D3, C = D4-D5 그리고, D = D6-D7을 각각 계산한다.
단계 S125에서는 상기 A, B, C 및 D 로부터 상기 1-비트 폭(833 us) 내의 호출자 정보 신호가 마크 신호인 지의 여부를 판단한다. 다시 말하면, 상기 A와 C가 대략 같고(A≒C), 상기 B와 D가 대략 같을 때(B≒D) 마크 신호로 인식한다. 상기 1-비트 폭(833 us) 내의 호출자 정보 신호가 마크 신호로 판별되었을 때에는 단계 S130으로 진행하여, 상기 호출자 정보 신호에 연이은 다음 1-비트 폭(833 us) 내의 호출자 정보 신호가 스페이스 신호인 지의 여부를 판단한다. 상기 호출자 정보 신호가 마크 신호가 아님이 판별되었을 때에는 단계 S150으로 진행한다.
우선, 상기 1-비트 폭(833 us) 내의 호출자 정보 신호가 마크 신호로 판별되었을 때 수행되는 프로그램은 다음과 같다. 단계 S130에서는, 상기 호출자 정보 신호에 연이은 다음 1-비트 폭(833 us) 내의 호출자 정보 신호를 8-비트 디지털 데이터로 변환한다. 단계 S135에서는 상기 8-비트 디지털 데이터의 절대값을 계산하여 버퍼에 저장한다. 단계 S140에서는 n번째 디지털 데이터와 (n+4)번째 디지털 데이터의 차를 계산한다. 여기서, 상기 n은 8, 9, 10, 11로 변화된다. 즉, E = D8-D12, F = D9-D13, G = D10-D14 그리고, H = D11-D15를 각각 계산한다.
다음 단계 S145에서는 상기 E, F, G 및 H로부터 상기 1-비트 폭(833 us) 내의 호출자 정보 신호가 스페이스 신호인 지의 여부를 판단한다. 다시 말하면, 상기 E, F, G 및 H 각각의 절대값 차가 '0'에 근접할 경우, 스페이스 신호로 인식한다. 상기 1-비트 폭(833 us) 내의 호출자 정보 신호가 스페이스 신호로 판별되었을 때에는 이 후 전화 라인으로부터 수신되는 호출자 정보 신호를 각각 마크와 스페이스로 인식하여 데이터로서의 가치를 갖는다. 상기 480 비트의 리더 신호가 끝 나는 순간부터 메시지가 수신되므로, 메시지에 해당하는 데이터는 메모리(예를 들어, SRAM)에 저장된다.
만일 상기 단계 S145에서 상기 호출자 정보 신호가 스페이스 신호가 아님이 판별될 때에는 상기 단계 S120으로 리턴하여 상기 호출자 정보 신호가 마크 신호인 지의 여부를 판단하고 이후 동작을 반복한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 샘플링 포인트가 상기 호출자 정보 신호와 정확하게 동기되지 않을 경우, 즉, 상기 호출자 정보 신호가 우로 쉬프트(shift)되어 있는 경우 상술한 바와 같은 동작으로는 마크 신호의 개시점을 정확히 검출해낼 수 없다.
상기 단계 S125에서 첫 번째 호출자 정보 신호가 마크 신호가 아님이 판별되었을 때에는 도 4b에 도시된 단계 S150으로 진행한다. 단계 S150에서는, 상기 호출자 정보 신호에 연이은 다음 1-비트 폭 동안의 호출자 정보 신호를 8-비트 디지털 데이터로 변환한다. 단계 S155에서는 상기 8-비트 디지털 데이터들의 절대값을 계산한다.
다음 단계 S160에서는, (n+1) 번째 데이터와 (n+2) 번째 데이터의 절대값 차를 계산한다. 이 때, 상기 n은 0, 2, 4, 6으로 변화된다. 즉, 샘플링된 값 D0을 버리고 D1부터 계산하여, I = D1-D2, J = D3-D4, K = D5-D6 그리고 L= D7-D8을 각각 계산한다.
단계 S165에서는, 상기 I, J, K 및 L로부터 상기 1-비트 폭(833 us) 내의 호출자 정보 신호가 마크 신호인 지의 여부를 판단한다. 다시 말하면, 상기 I와 K가 대략 같고(I≒K), 상기 J와 L이 대략 같을 때(J≒L) 마크 신호로 인식한다. 상기 1-비트 폭(833 us) 상기 호출자 정보 신호가 마크 신호가 아님이 판별되었을 때에는 상기 단계 S160으로 리턴하여, 샘플링된 값 D1을 버리고 D2부터 다시 계산한다. 상기 동작은 상기 호출자 정보 신호가 마크 신호로 판별될 때까지 반복된다. 상기 단계 S165에서 마크 신호로 판별되면, 단계 S130으로 진행하여 상기 마크 신호로 판별된 호출자 정보 신호에 연이은 신호가 스페이스 신호인 지의 여부를 판단하는 동작을 반복하게 된다.
따라서, 300 비트의 채널 점유(channel seizure) 신호와 180 비트의 마크 신호를 샘플링하면 최대 3840 번 샘플링하게 된다.
상술한 바와 같은 아날로그 호출자 정보 신호의 디코딩은 마이크로컨트롤러 내에서 소프트웨어적으로 수행된다. 따라서, 호출자 정보 신호를 디코딩하기 위한 FSK 복조기, 동기 회로 등이 불필요하여 회로 구성이 간소화되고, 전화기의 값을 낮출 수 있다.
예시적인 바람직한 실시예들을 이용하여 본 발명을 설명하였지만, 본 발명의 범위는 개시된 실시예들에 한정되지 않는다는 것이 잘 이해될 것이다. 오히려, 본 발명의 범위에는 다양한 변형 예들 및 그 유사한 구성들을 모두 포함될 수 있도록 하려는 것이다. 따라서, 청구 범위는 그러한 변형 예들 및 그 유사한 구성들 모두를 포함하는 것으로 가능한 폭넓게 해석되어야 한다.
이상과 같은 본 발명에 의하면, 소프트웨어 적으로 아날로그 호출자 정보 신호를 디코딩할 수 있다. 따라서, 호출자 정보 신호를 디코딩하기 위한 FSK 복조기, 동기 회로 등이 불필요하여 회로 구성이 간소화되고, 전화기의 값을 낮출 수 있다.
Claims (4)
- 전화기로 수신되는 호출자 정보 신호를 디코딩하는 방법에 있어서:소정의 비트 폭 동안의 제 1 호출자 정보 신호를 K-비트 디지털 데이터들로 변환하는 단계와;상기 K-비트 디지털 데이터들의 절대값을 계산하는 단계와;상기 K-비트 디지털 데이터들 가운데 N 번째 디지털 데이터와 (N+1) 번째 디지털 데이터의 차들을 각각 계산하는 단계와;상기 디지털 데이터들의 차들에 따라 상기 제 1 호출자 정보 신호가 마크 신호인 지의 여부를 판별하는 단계와;상기 제 1 호출자 정보 신호가 마크 신호일 때, 상기 제 1 호출자 정보 신호에 연이은 소정의 비트 폭 동안의 제 2 호출자 정보 신호를 K-비트 디지털 데이터들로 변환하는 단계와;상기 K-비트의 디지털 데이터들의 절대값을 계산하는 단계와;상기 K-비트 디지털 데이터들 가운데 N 번째 디지털 데이터와 (N+K/2) 번째 디지털 데이터의 차들을 각각 계산하는 단계와;상기 디지털 데이터의 차들에 따라 상기 제 2 호출자 정보 신호가 스페이스 신호인 지의 여부를 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전화기의 호출자 정보 신호 디코딩 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 2 호출자 정보 신호가 스페이스 신호가 아닐 때,상기 K-비트 디지털 데이터들 가운데 N 번째 디지털 데이터와 (N+1) 번째 디지털 데이터의 차들을 각각 계산하는 단계로 리턴하는 단계를 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 전화기의 호출자 정보 신호 디코딩 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 호출자 정보 신호가 마크 신호가 아닐 때,상기 제 1 호출자 정보 신호에 연이은 소정의 비트 폭 동안의 제 2 호출자 정보 신호를 K-비트 디지털 데이터들로 변환하는 단계와;상기 K-비트의 디지털 데이터들의 절대값을 계산하는 단계와;상기 K-비트 디지털 데이터들 가운데 (N+1) 번째 디지털 데이터와 (N+2) 번째 디지털 데이터의 차들을 각각 계산하는 단계와;상기 디지털 데이터의 차들에 따라 상기 제 2 호출자 정보 신호가 마크 신호인 지의 여부를 판별하는 단계를 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 전화기의 호출자 정보 신호 디코딩 방법.
- 제 3 항에 있어서,상기 제 2 호출자 정보 신호가 마크 신호가 아닐 때,상기 K-비트 디지털 데이터들 가운데 (N+1)번째 디지털 데이터와 (N+2) 번째 디지털 데이터의 차들을 각각 계산하는 단계로 리턴하는 단계를 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 전화기의 호출자 정보 신호 디코딩 방법.
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