KR100655065B1 - 지.피.에스를 이용한 셀 탐색 처리 기능을 갖는 이동통신단말기 및 그 방법 - Google Patents

지.피.에스를 이용한 셀 탐색 처리 기능을 갖는 이동통신단말기 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이동통신 단말기에 관한 것으로, 특히 셀 탐색과 관련된 이동통신 단말기 기술에 관한 것이다.
본 발명에 따른 이동통신 단말기는 지.피.에스(GPS) 위성으로부터 위성 데이터를 수신하는 GPS 수신부와; 상기 GPS 수신부를 통해 주기적으로 수신되는 위성 데이터로부터 산출되는 위치 정보를 획득하는 위치 정보 획득부와; 상기 위치 정보 획득부에 의해 획득된 위치에서 서비스중인 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 주파수 채널 정보를 획득하는 셀 탐색 정보 획득부와; 상기 위치 정보 획득부와 상기 셀 탐색 정보 획득부에 의해 획득된 위치 정보 및 이에 대응되는 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 주파수 채널 정보를 매핑 저장하는 셀 탐색 정보 데이타베이스와; 셀 탐색(cell search)시 상기 셀 탐색 정보 데이타베이스를 참조하여 상기 위치 정보 획득부에 의해 획득된 위치 정보에 대응되는 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 주파수 채널 정보를 통해 셀 탐색을 수행하는 셀 탐색 처리부;를 포함한다.
이동통신 단말기, GPS, 셀 탐색, 이동통신 시스템, 주파수 대역, 주파수 채널

Description

지.피.에스를 이용한 셀 탐색 처리 기능을 갖는 이동통신 단말기 및 그 방법{Mobile communication terminal having function of processing cell search using GPS and method for the same}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동통신 단말기 구성을 개략적으로 도시한 블록도.
도 2는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 이동통신 단말기 구성을 개략적으로 도시한 블록도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동통신 단말기에서의 셀 탐색 처리 과정을 도시한 흐름도.
본 발명은 이동통신 단말기에 관한 것으로, 특히 셀 탐색과 관련된 이동통신 단말기 기술에 관한 것이다.
이동통신 기술 초기에 이동통신 단말기는 단일 모드(single mode)(본 명세서에서 모드라 함은 이동통신 단말기에서 지원하는 CDMA, GSM, WCDMA와 같은 이동통신 시스템으로 정의한다)/단일 밴드(single band)(해당 모드에서 사용되는 주파수 대역을 말한다)를 사용한다. 단일 모드/단일 밴드를 사용하는 이동통신 단말기는 모드 및 밴드는 정해져 있으므로, 저장된 가장 최근 순의 주파수 채널 정보를 바탕으로 셀 탐색을 수행한다. 일 예로 이동통신 단말기가 CDMA 시스템 방식의 800MHz 대역의 모드/밴드를 서비스한다면, 저장된 자신의 최근 주파수 채널 정보만을 통해 빠른 시간 내에 셀 탐색을 처리할 수 있다. 이에 따라 종래 이동통신 단말기는 최초 파워 온(power-on)시나 이동통신 시스템과의 연결이 끊어지는(system-lost) 등 셀 탐색(cell search)을 수행할 때 걸리는 시간이 그리 길지가 않다.
그러나 이동통신 네트워크 시스템이 다양해지고 그 기술이 변천함에 따라 여러 서로 다른 이동통신 시스템이 공존하고 있는데, 예를 들면 WCDMA, CDMA, GSM/GPRS/EDGE 등이다. 그리고 이와 더불어 이동통신 단말기가 멀티모드를 지원함에 따라 이동성이 많은 가입자들이 다른 이동통신 시스템, 다른 주파수 대역을 서비스하는 멀리 다른 국가나 다른 지역으로 이동하게 되면, 단말기는 셀 탐색하는 데 많은 시간을 소비한다.
셀 탐색 알고리즘에 대해 간략히 설명하면, 셀 탐색 과정은 기본적으로 모드/밴드/주파수 채널을 찾아낸 후에 일련의 과정을 거쳐 통화대기(Camp-on for GSM/WCDMA, Idle-mode for CDMA) 상태에 진입하는 것이다. 여기서 GSM, CDMA, WCDMA 각각의 시스템에서의 이동통신 단말기는 모드/밴드/주파수 채널을 찾는 과정은 모두 동일하나, 이후 각각 통화대기 상태에 진입하기 위한 일련의 과정은 각각 다르다. GSM 시스템 방식의 경우에는 FCH, SCH, BCCH를 통해 Camp-on을 한다. CDMA 시스템 방식에서는 밴드와 주파수 채널을 결정하면, 파일럿 채널(Pilot Channel), 동기 채널(Sync Channel), 페이징 채널(Paging Channel)을 모니터링함으로써 Idle-mode에 진입한다. WCDMA 시스템 방식에서는 밴드와 주파수 채널을 결정하면, P-SCH, S-SCH, CPICH, P-CCPCH를 통해서 Camp-on을 한다.
이러한 셀 탐색 알고리즘 과정에서 실제로 모드/밴드/주파수 채널의 세가지가 정확하게 결정되면, 나머지의 전술한 서로 다른 각 과정은 순식간에 일어난다. 셀 탐색 과정에서 가장 오랜 시간이 걸리는 것이 정확한 모드, 밴드, 그리고 주파수 채널을 찾아내는 것이다. 셀 탐색 과정에서 가장 많은 시간을 차지하는 모드/밴드/주파수 채널의 결정을 위해 종래 멀티 모드/멀티 밴드를 지원하는 이동통신 단말기는 마지막에 찾았던 모드, 밴드, 주파수 채널 정보를 저장해 두었다가 가장 최근 순으로 이 세가지를 결정하는 방식을 취한다.
예를 들어 이동통신 단말기가 CDMA 시스템 방식 800MHZ 대역의 A 주파수 채널에서 통신 서비스를 받은 후 GSM 이동통신 시스템 지역으로 이동되어 전원이 온 되면, 우선 CDMA 시스템 방식 800MHZ 대역의 A 주파수 채널을 통해 셀 탐색을 수행한다. 셀 탐색에 실패하면, 이동통신 단말기는 CDMA 시스템 방식 800MHZ 대역의 모든 주파수 채널을 통해 셀 탐색을 수행한다. 이동통신 단말기는 CDMA 시스템 방식 800MHz 대역의 모든 주파수 채널을 통해서도 셀 탐색에 실패하게 되므로, 또다른 밴드인 예를 들어 1.9GHz 대역의 모든 주파수 채널을 통해 셀 탐색을 수행한다.
이동통신 단말기는 1.9GHz 대역의 모든 주파수 채널을 통해서도 셀 탐색에 실패한 후 또 다른 밴드의 주파수 채널을 통해 셀 탐색을 수행한다. 이동통신 단말기는 모든 밴드의 주파수 채널을 통해 셀 탐색을 실패한 후, 다른 모드(즉 다른 이동통신 시스템, 예를 들어 GSM, WCDMA 등 설정 순위에 따른다)에서의 특정 밴드에 해당되는 다수의 주파수 채널을 통해 차례로 셀 탐색을 수행한다. 결국 이동통신 단말기는 이동된 장소에서 서비스되는 GSM 시스템에서 해당 밴드의 해당 주파수 채널을 찾기까지 많은 시간을 소비한다. 특히 한 밴드에서 모든 주파수 채널을 체크하는 것은 많은 시간 소비를 요구한다.
결국 가입자가 통신 서비스가 다른 멀리 다른 국가나 다른 지역으로 이동하게 되면, 이동통신 단말기는 전원 온시에 또는 이동통신 시스템과의 연결이 끊어지는 등과 같은 경우 셀 탐색을 하는데 적절한 모드/밴드/주파수 채널을 결정하기 위해 굉장히 많은 시간을 소비하게 된다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 실제적으로 셀 탐색에 가장 많은 시간이 걸리는 모드/밴드 주파수 채널을 빠르고 정확하게 알아내어 셀 탐색 시간을 단축할 수 있는 이동통신 단말기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 이동통신 단말기는 GPS 위성으로부터의 위성데이타를 주기적으로 수신 및 이로부터 위치 정보를 획득하고, 그 위치에서 서비스되는 이동통신 시스템 정보/주파수 대역 정보/주파수 채널 정보(모드/밴드/주파수 채널)를 획득하여 매핑시켜 데이타베이스화한다. 이동통신 단말기는 셀 탐색시 GPS를 통해 자신의 위치 정보를 획득하고, 해당 위치에 대해 데이타베이스에 저장된 모드/밴드/주파수 채널 정보를 바탕으로 셀 탐색을 수 행한다.
본 발명의 이 같은 양상에 따라 이동통신 단말기는 가입자가 이동하는 모든 지역에 대한 위치정보 및 이에 대응되는 모드/밴드/주파수 채널 정보를 획득하여 매핑시켜 데이타베이스화하고, 셀 탐색시 현재 자신의 위치 획득 및 그 위치에서의 모드/밴드/주파수 채널 정보를 데이타베이스화된 정보로부터 획득하여 셀 탐색을 수행하므로 셀 탐색에 따른 초기 이동통신 망 진입 시간을 단축할 수 있다. 이에 따라 이동통신 단말기 가입자는 질높은 이동통신 서비스를 제공받을 수 있게 된다.
본 발명의 추가적인 양상에 따른 이동통신 단말기는 서비스 가능한 이동통신 서비스 지역의 위치 정보 및 이에 대응되는 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 적어도 하나 이상의 주파수 채널 정보를 매핑 저장하는 데이타베이스를 추가적으로 더 포함한다. 바람직하게 이동통신 단말기는 전술한 일 양상에 따른 데이타베이스에 현재 위치에 대한 모드/밴드/주파수 채널 정보가 저장되어 있지 않으며, 추가적인 양상에 따른 데이타베이스에 저장된 모드/밴드/적어도 한 채널 이상의 주파수 채널 정보를 바탕으로 셀 탐색을 수행한다.
본 발명의 이 같은 양상에 따라 이동통신 단말기는 가입자가 방문하지 않은 지역이라 할지라도 셀 탐색의 지연에 따른 시간 소비를 방지할 수 있다.
전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명을 이러한 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동통신 단말기 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다. 도시된 바와 같이, 이동통신 단말기는 기본적으로 키패드(110)와, 메뉴 및 동작상태를 표시하는 표시부(120)와, 안테나를 통해 송수신되는 무선신호로부터 음성 및 데이터 신호를 추출하는 무선 통신부(130)와, 이 무선 통신부(130)로부터의 음성 통화 신호를 마이크 및 스피커를 통해 입출력하는 음성 입출력회로(140)와, 이동통신 단말기의 동작을 전반적으로 제어하기 위한 제어프로그램 데이터들을 저장하며, 본 발명의 특징적인 양상에 따라 셀 탐색에 필요한 정보를 저장하는 데이타베이스를 포함하는 메모리(150) 및 전체 시스템을 제어하는 제어부(160)와 같은 통상적인 이동통신 단말기의 구성을 포함한다.
표시부(120)는 예를 들면 액정표시장치와 같은 표시장치가 될 수 있다. 무선 통신부(130)는 기지국과의 통신을 위한 안테나 및 알에프 회로를 포함하여 구성된다. 음성 입출력회로(140)는 디지탈 음성 데이터를 아날로그 음성 신호로, 또는 그 역의 변환을 처리하며, 오디오 증폭회로나 필터와 같은 부가회로를 포함하는 주지된 구성이다.
무선 통신부(130)의 기저대역 회로와, 제어부(160)의 대부분의 회로는 단일의 집적회로로 상용화되어 제공되고 있다. 통상 MSM 칩으로 불리는 이 집적회로는 내부에 통신을 처리하는 전용의 하드웨어와, 디지탈 신호처리기 및 범용의 마이크로프로세서를 포함한다. 제어부(160)를 구성하는 각 부분들은 전용의 하드웨어 혹은 소프트웨어 혹은 이들의 혼합에 의해 구성될 수 있다.
이러한 기본적인 구성을 갖는 이동통신 단말기는 본 발명에 따라 GPS 위성으 로부터 위성 데이타를 수신하는 GPS 수신부(170)를 더 포함한다. 이동통신 단말기에 탑재되어 GPS 수신부(170)의 역할을 수행하는 GPS 수신기는 GPS 위성으로부터 수신되는 고주파 신호를 처리하기 쉬운 저주파 신호로 변환시키는 고주파 회로부, 신호 처리부에서 스펙트럼 확산된 신호를 원래의 신호로 복원시키는 신호 처리부, 그리고 복원된 항법 메시지(Navigation Message), 관측 메시지(Observation Message), 시간 측정값(Time Measurement)으로부터 사용자의 목적에 따라 현재의 위치, 속도 등을 산출하는 마이크로 컴퓨터부 등 크게 세가지로 구성된다. GPS 수신기 구성 및 방식 자체는 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 특징적인 양상에 따라 제어부(160)는 위치 정보 획득부(163)와, 셀 탐색 정보 획득부(165)와, 셀 탐색 처리부(167)를 포함한다. 위치 정보 획득부(163)는 GPS 수신부(170)에서 주기적으로 수신되는 GPS 위성 데이터를 이용하여 이미 알려진 바와 같은 방식에 의해 산출되는 위도/경도 값의 위치 정보를 획득한다. 그리고 셀 탐색 정보 획득부(165)는 전술한 위치 정보 획득부(163)에 의해 획득된 위치에 대응되는 단말기의 이동통신 시스템 정보/주파수 대역 정보/주파수 채널 정보(모드/밴드/주파수 채널)를 획득한다.
모드/밴드/주파수 채널 정보는 단말기와 기지국 간의 연결 설정 등에 필요한 메시지(예를 들어 CDMA 시스템 하에서는 오버헤드 메시지를 지칭한다)로부터 획득될 수 있다. 이와 같이 위치 정보 획득부(163)에 의해 획득된 이동통신 단말기의 위도/경도 정보와 셀 탐색 정보 획득부(165)에 의해 획득된 모드/밴드/주파수 채널 정보는 매핑되어 셀 탐색 정보 데이타베이스(153)에 저장 처리된다.
셀 탐색 처리부(167)는 이동통신 시스템과의 연결이 끊어지거나, 아니면 초기 전원 온 되어 단말기 부팅시 정상적인 통신 서비스 제공을 위한 경우에 셀 탐색 과정을 처리한다. 본 발명의 특징적인 양상에 따른 셀 탐색 처리부(167)는 셀 탐색의 초기 이동통신 망 진입 과정인 모드/밴드/주파수 채널을 알아내기 위해 우선 전술한 GPS 수신부(170) 및 위치 정보 획득부(163)를 통해 단말기의 현재 위도/경도 정보를 획득한다.
다음으로 셀 탐색 처리부(167)는 획득된 단말기의 현재 위도/경도 위치에 대해 셀 탐색 정보 데이타베이스(153)를 참조하여 동일한 위도/경도 또는 단말기의 현재 위도/경도 위치로부터 일정 거리 내인 위도/경도에 매핑된 모드/밴드/주파수 채널 정보를 획득한다. 셀 탐색 처리부(167)는 획득된 모드/밴드/주파수 채널 정보를 통해 셀 탐색을 수행한다.
본 발명의 이 같은 양상에 따라 이동통신 단말기는 가입자의 이동지역에 대한 위치 정보와 해당 위치에 대한 모드/밴드/주파수 채널 정보를 획득하여 저장하므로, 가입자가 이전 방문한 적이 있는 통신 서비스가 다른 지역으로 이동한다 하더라도 저장된 위치 정보 및 모드/밴드/주파수 채널 정보를 통해 빠르고 정확한 셀 탐색을 처리할 수 있다. 즉, 가입자가 CDMA 시스템 방식의 통신 서비스 지역에서 이전 방문한 적이 있는 GSM 시스템 방식의 통신 서비스 지역으로 이동한다 하더라도, 이동통신 단말기는 그 위치에 해당되는 저장된 모드/밴드/주파수 채널 정보를 통해 빠르게 셀 탐색을 처리할 수 있는 것이다.
본 발명의 추가적인 양상에 따라 메모리(150)는 제 2 셀 탐색 정보 데이타베 이스(155)를 더 포함하며, 셀 탐색 처리부(167)는 셀 탐색시 셀 탐색 정보 데이타베이스(153) 또는 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)를 참조하여 셀 탐색 과정을 처리한다. 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)는 이동통신 단말기의 이동통신 서비스 가능한 모든 지역에 대한 위치 정보 및 대응되는 모드/밴드/적어도 한 채널 이상의 주파수 채널 정보를 저장한다. 이는 전술한 셀 탐색 정보 데이타베이스(153)에 가입자의 이동에 따라 GPS를 통해 획득되는 위치 정보 및 대응되는 모드/밴드/주파수 채널 정보가 매핑되어 저장되는 것과는 달리, 가입자의 이동성과는 무관하며, 일 예로 단말기 제조시에 기본적으로 제공될 수 있다.
일 실시예에 따라 가입자가 CDMA 시스템 방식의 통신 서비스 지역에서 GSM 시스템 방식의 통신 서비스 지역으로 이동한 후 이동통신 단말기가 셀 탐색을 수행하게 되면, 셀 탐색 처리부(167)는 우선 셀 탐색 정보 데이타베이스(153)를 참조하여 셀 탐색을 수행한다. 만일 셀 탐색 정보 데이타베이스(153)에 단말기의 현 위치에 따라 만족하는 모드/밴드/주파수 채널 정보가 없다면, 셀 탐색 처리부(167)는 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)를 참조하여 모드, 밴드를 결정한 후 그에 따른 적어도 한 채널 이상의 주파수 채널을 탐색하여 신호 세기가 가장 센 주파수 채널을 결정한다. 셀 탐색 처리부(167)는 결정된 모드/밴드/주파수 채널을 통해 셀 탐색을 수행하게 된다.
제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)에 저장되는 적어도 하나 이상의 주파수 채널 정보에 대해 부연 설명하면, 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)는 위치 정보별 해당 밴드에 포함되는 모든 주파수 채널 정보를 모두 저장하지 않음이 바람 직하다. 예를 들어 해당 밴드에 포함되는 주파수 채널 정보가 모두 저장되면, 모드/밴드 결정 후 통상 해당 밴드에 포함되는 수십개의 주파수 채널 중 해당되는 주파수 채널을 결정하는 시간이 오래 걸리므로 바람직하지 않다. 이러한 문제 해결을 위해 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)에는 바람직하게 통계치를 통해 획득된 신호세기가 높은 적어도 한 채널 이상의 주파수 채널 정보만이 저장된다. 이에 셀 탐색 처리부(167)는 결정된 모드/밴드에 따른 모든 채널이 아닌 적어도 한 채널 이상의 주파수 채널 중 신호 세기가 가장 센 주파수 채널을 결정하게 된다.
바람직한 실시예에 따라 셀 탐색 처리부(167)가 우선 셀 탐색 정보 데이타베이스(153)를 참조하고 만족하는 정보가 없는 경우에 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)를 참조하는 이유는, 통신 네트워크는 유동적이라서 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)에 저장된 위치 정보에 대응되는 모드/밴드/적어도 한 채널 이상의 주파수 채널 정보가 변경될 수 있으나, 셀 탐색 정보 데이타베이스(153)에 저장된 정보는 가입자가 직접 이동한 지역들이므로 정확하기 때문이다.
본 발명의 이 같은 양상에 따라 이동통신 단말기는 가입자가 최초 방문하는 지역에서도 저장된 모드/밴드/적어도 한 채널 이상의 주파수 채널 정보를 통해 빠른 셀 탐색을 처리할 수 있다.
본 발명의 추가적인 양상에 따라 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)에 저장된 위치 정보에 대응되는 모드/밴드/주파수 채널 정보는 이를 서비스하는 서비스 서버로부터 업데이트 받을 수 있다. 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)에 저장된 모드/밴드/주파수 채널 정보는 전술한 바와 같이 통신 네트워크는 유동적이기 때문에 변경될 수 있으므로, 업데이트가 필요한 것이다. 서비스 서버는 바람직하게 통신 사업자 측이 될 수 있으며, 지역 위치별 모드/밴드/주파수 채널 정보를 획득하여 일 예로 이동통신 단말기에 SMS(Short Message Service)를 이용한 업데이트 요청 메시지를 전송할 수 있다.
이동통신 단말기 가입자는 메시지를 확인하고 키패드(110) 조작을 통해 서비스 서버에 접속하여 업데이트된 위치별 모드/밴드/적어도 하나 이상의 주파수 채널 정보를 요청한다. 이에 서비스 서버가 이동통신 단말기로 업데이트된 위치별 모드/밴드/적어도 하나 이상의 주파수 채널 정보 데이타를 전송함에 의해 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)의 업데이트가 이루어지는데, 일 양상에 따라 업데이트는 OTASP(OVer The Air Service Provisioning) 방식에 의해 이루어질 수 있다.
OTASP 서비스는 가입자가 대리점을 방문하여 가입 등록을 하는 불편을 해소하기 위하여 구입한 신규 단말기를 이용하여 가입자가 직접 가입등록을 수행하고 곧바로 사용할 수 있도록 하는 서비스이다. 발전된 OTASP 서비스는 무선상에서 가입자에 의한 부가 서비스에 대한 변경, 즉 가입자 번호 변경, 신규기능 추가로 인한 단말기의 소프트웨어 업그레이드, 사업자 간의 로밍 협약에 따른 로밍 리스트 다운로드 등을 가능하게 함으로써, 서비스 사업자와 가입자 모드에게 편리함을 제공할 수 있는 기능이다. OATSP 방식을 이용한 단말기 내 소프트웨어, 정보 데이타 등의 업그레이드 방식은 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 이 같은 양상에 따라 이동통신 단말기는 유동적인 통신 네트워크에 따라 변경된 모드/밴드/적어도 하나 이상의 주파수 채널 정보를 업데이트 할 수 있으므로, 통신 네트워크가 변동되더라도 빠르고 정확한 셀 탐색을 처리할 수 있다.
도 2는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 이동통신 단말기 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다. 이하 도 2를 참조로 설명하면, 우선 전술한 바와 같은 이동통신 단말기의 구성인 키패드(110)와, 표시부(120)와, 무선 통신부(130)와, 음성 입출력회로(140)와, 메모리(150)와, 제어부(160)에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다. 그리고 도시된 바와 같이 본 발명의 또다른 실시예에 따라 이동통신 단말기는 GPS 수신부(170)와, 셀 탐색 정보 데이타베이스(157)와, 위치 정보 획득부(163)와, 셀 탐색 처리부(167)를 더 포함한다. 셀 탐색 정보 데이타베이스(157)는 전술한 도 1을 참조로 한 설명에서 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)와 동일하다.
즉, 셀 탐색 정보 데이타베이스(157)는 이동통신 단말기의 이동통신 서비스 가능한 모든 지역에 대한 위치 정보 및 대응되는 모드/밴드/적어도 한 채널 이상의 주파수 채널 정보를 저장한다. 이는 전술한 도 1에 도시된 셀 탐색 정보 데이타베이스(153)에 가입자의 이동에 따라 GPS를 통해 획득되는 위치 정보 및 대응되는 모드/밴드/주파수 채널 정보가 매핑되어 저장되는 것과는 달리, 가입자의 이동성과는 무관하며, 일 예로 단말기 제조시에 기본적으로 제공될 수 있다.
이동통신 단말기에 탑재되어 GPS 수신부(170)의 역할을 수행하는 GPS 수신기는 전술한 바 및 이이 알려진 바와 같이 GPS 위성으로부터 수신되는 고주파 신호를 처리하기 쉬운 저주파 신호로 변환시키는 고주파 회로부, 신호 처리부에서 스펙트럼 확산된 신호를 원래의 신호로 복원시키는 신호 처리부, 그리고 복원된 항법 메 시지(Navigation Message), 관측 메시지(Observation Message), 시간 측정값(Time Measurement)으로부터 사용자의 목적에 따라 현재의 위치, 속도 등을 산출하는 마이크로 컴퓨터부 등 크게 세가지로 구성된다. 이와 같은 구성을 가지는 GPS 수신부(170)는 이동통신 단말기가 전원 온 시에 또는 이동통신 시스템과의 연결이 끊어지는 등과 같은 경우 셀 탐색을 수행하기 위해 필요한 현재 위치 정보 획득을 위해 GPS 위성으로부터 위성 데이타를 수신한다.
위치 정보 획득부(163)는 GPS 수신부(170)에서 수신되는 GPS 위성 데이터를 이용하여 이미 알려진 바와 같은 방식에 의해 산출되는 위도/경도 값의 위치 정보를 획득한다. 셀 탐색 처리부(167)는 셀 탐색 정보 데이타베이스(157)를 참조하여 모드, 밴드를 결정한 후 그에 따른 적어도 하나 이상의 주파수 채널을 탐색하여 신호 세기가 가장 센 주파수 채널을 결정한다. 셀 탐색 처리부(167)는 결정된 모드/밴드/주파수 채널을 통해 셀 탐색을 수행하게 된다.
셀 탐색 정보 데이타베이스(157)에 저장되는 적어도 하나 이상의 주파수 채널 정보에 대해 부연 설명하면, 셀 탐색 정보 데이타베이스(157)는 위치 정보별 해당 밴드에 포함되는 모든 주파수 채널 정보를 모두 저장하지 않음이 바람직하다. 예를 들어 해당 밴드에 포함되는 주파수 채널 정보가 모두 저장되면, 모드/밴드 결정 후 통상 해당 밴드에 포함되는 수십개의 주파수 채널 중 해당되는 주파수 채널을 결정하는 시간이 오래 걸리므로 바람직하지 않다. 이러한 문제 해결을 위해 셀 탐색 정보 데이타베이스(157)에는 바람직하게 통계치를 통해 획득된 신호세기가 높은 적어도 한 채널 이상의 주파수 채널 정보만이 저장된다. 이에 셀 탐색 처리부 (167)는 결정된 모드/밴드에 따른 모든 채널이 아닌 적어도 한 채널 이상의 주파수 채널 중 신호 세기가 가장 센 주파수 채널을 결정하게 된다.
본 발명의 이 같은 양상에 따라 이동통신 단말기는 가입자가 가장 최근에 서비스받은 모드/밴드/주파수 채널이 다른 지역으로 이동하더라도 빠른 셀 탐색을 처리할 수 있다.
본 발명의 추가적인 양상에 따라 셀 탐색 정보 데이타베이스(157)에 저장된 위치 정보에 대응되는 모드/밴드/주파수 채널 정보는 이를 서비스하는 서비스 서버로부터 업데이트 받을 수 있다. 셀 탐색 정보 데이타베이스(157)에 저장된 모드/밴드/주파수 채널 정보는 전술한 바와 같이 통신 네트워크는 유동적이기 때문에 변경될 수 있으므로, 업데이트가 필요한 것이다. 서비스 서버는 바람직하게 통신 사업자 측이 될 수 있으며, 지역 위치별 모드/밴드/주파수 채널 정보를 획득하여 일 예로 이동통신 단말기에 SMS(Short Message Service)를 이용한 업데이트 요청 메시지를 전송할 수 있다.
이동통신 단말기 가입자는 메시지를 확인하고 키패드(110) 조작을 통해 서비스 서버에 접속하여 업데이트된 위치별 모드/밴드/적어도 하나 이상의 주파수 채널 정보를 요청한다. 이에 서비스 서버가 이동통신 단말기로 업데이트된 위치별 모드/밴드/적어도 하나 이상의 주파수 채널 정보 데이타를 전송함에 의해 셀 탐색 정보 데이타베이스(157)의 업데이트가 이루어지는데, 일 양상에 따라 업데이트는 OTASP(OVer The Air Service Provisioning) 방식에 의해 이루어질 수 있다.
OTASP 서비스는 가입자가 대리점을 방문하여 가입 등록을 하는 불편을 해소 하기 위하여 구입한 신규 단말기를 이용하여 가입자가 직접 가입등록을 수행하고 곧바로 사용할 수 있도록 하는 서비스이다. 발전된 OTASP 서비스는 무선상에서 가입자에 의한 부가 서비스에 대한 변경, 즉 가입자 번호 변경, 신규기능 추가로 인한 단말기의 소프트웨어 업그레이드, 사업자 간의 로밍 협약에 따른 로밍 리스트 다운로드 등을 가능하게 함으로써, 서비스 사업자와 가입자 모드에게 편리함을 제공할 수 있는 기능이다. OATSP 방식을 이용한 단말기 내 소프트웨어, 정보 데이타 등의 업그레이드 방식은 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 이 같은 양상에 따라 이동통신 단말기는 유동적인 통신 네트워크에 따라 변경된 모드/밴드/적어도 하나 이상의 주파수 채널 정보를 업데이트 할 수 있으므로, 통신 네트워크가 변동되더라도 빠르고 정확한 셀 탐색을 처리할 수 있다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동통신 단말기에서의 셀 탐색 처리 과정을 도시한 흐름도이다. 우선 전원 오프(off)된 단말기를 사용자가 키패드(110) 조작하여 전원 온(on) 명령하면, 제어부(160)는 전원이 공급되어 활성화된 GPS 수신 모듈인 GPS 수신부(170)를 통해 단말기의 현재 위치 정보를 획득한다(200단계)(202단계). 제어부(160)는 셀 탐색 정보 데이타베이스를 액세스하여 획득된 현재 위치 정보에 대응되는 셀 탐색 정보(모드/밴드/주파수 채널 정보를 말한다)가 저장되어 있는지를 판단한다(204단계). 판단 결과 셀 탐색 정보 데이타베이스에 해당 셀 탐색 정보가 저장되어 있으면, 제어부(160)는 셀 탐색 정보 데이타베이스에 저장된 해당 셀 탐색 정보인 모드/밴드/주파수 채널 정보를 통해 셀 탐색을 수 행한다(206단계).
제어부(160)는 206단계를 통해 모드/밴드/주파수 채널이 결정된 상태에서 단말기와 기지국간의 연결 설정을 위한 절차를 수행한다(208단계). 이는 전술한 바와 같이 GSM 시스템 방식의 경우 FCH, SCH, BCCH 과정을 수행하고, CDMA 시스템 방식에서는 파일럿 채널(Pilot Channel), 동기 채널(Sync Channel), 페이징 채널(Paging Channel)에 대한 절차를 수행하며, WCDMA 시스템 방식에서는 P-SCH, S-SCH, CPICH, P-CCPCH 절차를 수행하는 것이다. 기지국 연결 설정을 위한 기술 자체는 공지된 사항이므로 상세한 설명은 생략한다.
이와 같이 본 발명에 따른 이동통신 단말기는 GPS를 이용한 자신의 현재 위치 파악 및 현재 위치에 대한 셀 탐색 정보인 모드/밴드/주파수 채널 정보를 통해 셀 탐색을 하게 되므로, 빠르고 정확하게 기지국과의 통신 연결 설정을 할 수 있다.
일 실시예에 따라 셀 탐색 정보 데이타베이스는 전술한 도 2의 이동통신 서비스 지역에 대한 다수의 위치 정보 및 이에 대응되는 모드/밴드/적어도 하나 이상의 주파수 채널 정보가 매핑 저장된 셀 탐색 정보 데이타베이스(157)이다. 이로 인해 이동통신 단말기는 가입자가 서비스되는 모드/밴드/주파수 채널이 최종 셀 탐색을 수행한 지역과 다른 지역으로 이동한다 하더라도, 셀 탐색시 빠르게 처리할 수 있다. 본 발명의 추가적 양상에 따라 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)는 업데이트 가능하며, 업데이트는 일 양상에 따라 OTASP 방식을 통해 이루어진다. 이와 같은 추가적 양상들에 대해서는 전술한 바와 같으므로 설명은 생략한다.
또다른 실시예에 따라 셀 탐색 정보 데이타베이스는 전술한 도 1의 셀 탐색 정보 데이타베이스(153)이다. 이를 위한 본 발명의 일 양상에 따른 실시예를 도 3을 통해 계속하여 설명하면, 제어부(160)는 208단계를 통해 단말기와 기지국간의 통신 연결 설정 후 GPS 수신부(170)를 통해 주기적으로 단말기의 위치 정보를 획득한다(210단계). 제어부(160)는 주기적으로 획득되는 각각의 단말기 위치에서 서비스중인 모드/밴드 주파수 채널 정보를 획득한다(212단계). 제어부(160)는 210단계 및 212단게에서 획득된 위치 정보 및 그 위치에서 서비스중인 모드/밴드 주파수 채널 정보를 매핑시켜 셀 탐색 정보 데이타베이스(153)에 저장 처리한다.
제어부(160)는 이후 200단계에서와 같이 전원 온 되는 등의 셀 탐색 요청이 발생하면, 현재 위치 정보를 획득하고 셀 탐색 정보 데이타베이스(153)를 참조하여 셀 탐색을 수행하게 된다. 이에 따라 이동통신 단말기는 가입자가 이동하는 모든 지역에 대한 위치정보 및 이에 대응되는 모드/밴드/주파수 채널 정보를 획득하여 매핑시켜 데이타베이스화하고, 셀 탐색시 현재 자신의 위치 획득 및 그 위치에서의 모드/밴드/주파수 채널 정보를 데이타베이스화된 정보로부터 획득하여 셀 탐색을 수행하므로 셀 탐색에 따른 초기 이동통신 망 진입 시간을 단축할 수 있다.
본 발명의 추가적인 양상에 따라 제어부(160)는 204단계에서 도 1에 도시된 셀 탐색 정보 데이타베이스(153)를 액세스하여 획득된 현재 위치 정보에 대응되는 셀 탐색 정보(모드/밴드/주파수 채널 정보를 말한다)가 저장되어 있는지를 판단한 결과, 없으면 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)에 저장된 셀 탐색 정보인 모드/밴드/적어도 하나 이상의 주파수 채널 정보를 통해 셀 탐색을 수행한다(220단계).
제어부(160)가 우선 셀 탐색 정보 데이타베이스(153)를 참조하고 만족하는 정보가 없는 경우에 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)를 참조하는 이유는 전술한 바와 같이, 통신 네트워크는 유동적이라서 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)에 저장된 위치 정보에 대응되는 모드/밴드/적어도 한 채널 이상의 주파수 채널 정보가 변경될 수 있으나, 셀 탐색 정보 데이타베이스(153)에 저장된 정보는 가입자가 직접 이동한 지역들이므로 정확하기 때문이다.
본 발명의 추가적 양상에 따라 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스(155)는 업데이트 가능하며, 업데이트는 일 양상에 따라 OYASP 방식을 통해 이루어진다. 이와 같은 추가적 양상들에 대해서는 전술한 바와 같으므로 설명은 생략한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 이동통신 단말기는 가입자가 이동하는 모든 지역에 대한 위치정보 및 이에 대응되는 모드/밴드/주파수 채널 정보를 획득하여 매핑시켜 데이타베이스화하고, 셀 탐색시 현재 자신의 위치 획득 및 그 위치에서의 모드/밴드/주파수 채널 정보를 데이타베이스화된 정보로부터 획득하여 셀 탐색을 수행하므로 셀 탐색에 따른 초기 이동통신 망 진입 시간을 단축할 수 있다. 이에 따라 이동통신 단말기 가입자는 질높은 이동통신 서비스룰 제공받을 수 있게 된다.
또한 이동통신 단말기는 가입자가 최초 방문하는 지역에서도 저장된 모드/밴드/적어도 한 채널 이상의 주파수 채널 정보를 통해 빠른 셀 탐색을 처리할 수 있다.
또한 이동통신 단말기는 유동적인 통신 네트워크에 따라 위치별 변경된 모드/밴드/적어도 하나 이상의 주파수 채널 정보를 업데이트 할 수 있으므로, 통신 네트워크가 변동되더라도 빠르고 정확한 셀 탐색을 처리할 수 있다.
한편 본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에 통상의 지식을 지닌 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (16)

  1. 삭제
  2. 지.피.에스(GPS) 위성 데이터를 수신하는 GPS 수신부와;
    상기 GPS 수신부를 통해 주기적으로 수신되는 위성 데이터로부터 위치 정보를 획득하는 위치 정보 획득부와;
    상기 획득된 위치에서의 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 주파수 채널 정보 모두를 획득하는 셀 탐색 정보 획득부와;
    상기 위치 정보 획득부에 의해 획득된 위치 정보를 상기 셀 탐색 정보 획득부에 의해 획득된 정보들인 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 주파수 채널 정보와 매핑 저장하는 셀 탐색 정보 데이타베이스와;
    상기 셀 탐색 정보 데이타베이스를 참조하여 현재 위치에 대응되는 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 주파수 채널 정보 모두를 통해 셀 탐색(cell search)을 수행하는 셀 탐색 처리부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 지.피.에스를 이용한 셀 탐색 처리 기능을 갖는 이동통신 단말기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    이동통신 서비스 지역에 대한 다수의 위치 정보 및 각 위치에 대응되는 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 1 이상의 주파수 채널 정보를 매핑 저장하는 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스;를 더 포함하며,
    상기 셀 탐색 처리부가 :
    상기 셀 탐색 정보 데이타베이스 또는 상기 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스를 참조하여 셀 탐색을 수행하는 것을 특징으로 하는 지.피.에스를 이용한 셀 탐색 처리 기능을 갖는 이동통신 단말기.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스는 업데이트 가능한 것을 특징으로 하는 지.피.에스를 이용한 셀 탐색 처리 기능을 갖는 이동통신 단말기.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 업데이트는 OTASP(OVer The Air Service Provisioning) 방식을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 지.피.에스를 이용한 셀 탐색 처리 기능을 갖는 이동통신 단말기.
  6. 이동통신 서비스 지역에 대한 다수의 위치 정보 및 각 위치에 대응되는 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 1 이상의 주파수 채널 정보 모두를 매핑 저장하는 셀 탐색 정보 데이타베이스와;
    셀 탐색(cell search)시 지.피.에스(GPS) 위성 데이터를 수신하는 GPS 수신부와;
    상기 GPS 수신부를 통해 수신되는 위성 데이터로부터 위치 정보를 획득하는 위치 정보 획득부와;
    상기 셀 탐색 정보 데이타베이스를 참조하여 현재 위치에 대응되는 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 주파수 채널 정보 모두를 통해 셀 탐색을 수행하는 셀 탐색 처리부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 지.피.에스를 이용한 셀 탐색 처리 기능을 갖는 이동통신 단말기.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 셀 탐색 정보 데이타베이스는 업데이트 가능한 것을 특징으로 하는 지.피.에스를 이용한 셀 탐색 처리 기능을 갖는 이동통신 단말기.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 업데이트는 OTASP(OVer The Air Service Provisioning) 방식을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 지.피.에스를 이용한 셀 탐색 처리 기능을 갖는 이동통신 단말기.
  9. 지.피.에스(GPS) 위성으로부터 위성 데이타를 수신하는 GPS 수신부를 포함하는 이동통신 단말기의 셀 탐색 처리 방법에 있어서, 상기 방법이 :
    a) 제어부가, 셀 탐색시 상기 GPS 수신부를 통해 수신된 위성 데이타로부터 산출되는 위치 정보를 획득하는 단계와;
    b) 상기 제어부가, 획득된 위치 정보에 대응되는 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 주파수 채널 정보 모두에 대해 셀 탐색 정보 데이타베이스를 액세스하는 단계와;
    c) 상기 제어부가, 액세스된 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 주파수 채널 정보 모두를 통해 셀 탐색을 수행하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 셀 탐색 처리 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 셀 탐색 정보 데이타베이스는 :
    이동통신 서비스 지역에 대한 다수의 위치 정보 및 각 위치에 대응되는 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 1 이상의 주파수 채널 정보 모두를 매핑 저장한 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 셀 탐색 처리 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 셀 탐색 정보 데이타베이스는 업데이트 가능한 것을 특징으로 하는 지.피.에스를 이용한 셀 탐색 처리 기능을 갖는 이동통신 단말기의 셀 탐색 처리 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 업데이트는 OTASP(OVer The Air Service Provisioning) 방식을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 지.피.에스를 이용한 셀 탐색 처리 기능을 갖는 이동통신 단말기의 셀 탐색 처리 방법.
  13. 제 9 항에 있어서, 상기 방법이 :
    d) 상기 제어부가, 셀 탐색이 완료되어 기지국과의 연결이 설정되면, 상기 GPS 수신부를 통해 주기적으로 수신되는 위성 데이타로부터 위치 정보를 획득하는 단계와;
    e) 상기 제어부가, 상기 단계 d)를 통해 획득된 위치에서의 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 주파수 채널 정보 모두를 획득하는 단계와;
    f) 상기 제어부가, 상기 단계 d)를 통해 획득된 위치 정보를 상기 단계 e)를 통해 획득된 정보들인 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 주파수 채널 정보 모두와 매핑시켜 상기 셀 탐색 정보 데이타베이스에 저장하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 셀 탐색 처리 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 단계 b)와 c) 사이에 :
    상기 제어부가, 상기 셀 탐색 정보 데이타베이스 액세스 결과 획득된 위치 정보에 대응되는 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 주파수 채널 정보 중 적어도 하나가 없으면, 이동통신 서비스 지역에 대한 다수의 위치 정보들 및 각 위치 정보에 대응되는 이동통신 시스템 정보, 주파수 대역 정보, 적어도 하나 이상의 주파수 채널 정보 모두를 매핑 저장하는 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스를 액세스하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 셀 탐색 처리 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 제 2 셀 탐색 정보 데이타베이스는 업데이트 가능한 것을 특징으로 하는 지.피.에스를 이용한 셀 탐색 처리 기능을 갖는 이동통신 단말기의 셀 탐색 처리 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 업데이트는 OTASP(OVer The Air Service Provisioning) 방식을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 지.피.에스를 이용한 셀 탐색 처리 기능을 갖는 이동통신 단말기의 셀 탐색 처리 방법.
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