KR100990600B1 - 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치 및 그 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 휴대용 단말기의 경로 설정 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 평상시에는 수용 영역이 넓은 저주파 채널과 고속 데이터 전송이 가능한 고주파 채널을 동시에 사용하여 저주파 채널을 사용하여 음성 통화등에 사용하고 고속의 데이터 전송등에 있어서 고주파 채널을 사용할 수 있도록 하며, 고주파 채널의 민감도가 좋지 않은 경우에 저주파 채널만을 사용하여 기존의 수용 영역을 유지하도록 하는 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
Figure R1020080079582
휴대용 단말, 경로 설정, 저주파, 고주파

Description

다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치 및 그 제어 방법{Path establishment apparatus of the multi-channel mobile terminal and control method thereof}
본 발명은 휴대용 단말기의 경로 설정 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 평상시에는 수용 영역이 넓은 저주파 채널과 고속 데이터 전송이 가능한 고주파 채널을 동시에 사용하여 저주파 채널을 사용하여 음성 통화등에 있어서는 저주파 채널을 사용하고 고속의 데이터 전송등에 있어서 고주파 채널을 사용할 수 있도록 하며 고주파 채널의 민감도가 좋지 않은 경우에 저주파 채널만을 사용하여 기존의 수용 영역을 유지하도록 하는 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
이동 통신 시스템의 기술 개발이 진전됨에 따라 셀룰러, 코드리스, 위성 등의 무선 액세스 기술을 이용한 차량, 개인, 공중, 데이터, 메시징 등 다양한 공중 및 사설 이동 통신 서비스가 제공되고 있다.
이를 흔히 세대별로 분류하는데, 1세대(1G)는 아날로그 셀룰러, 2세대(2G)는 디지털 셀룰러, 3세대(3G)는 FPLMTS(Future Public Land Mobile Telecommunication Systems)으로 나뉘어진다.
2세대 디지털 셀룰러로는 GSM과 CDMA가 있다. GSM은 유럽에서 쓰이는 방식이고 CDMA는 북미지역을 비롯해서 한국 등에서 쓰이는 방식이다.
여기에서, GSM(GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION)방식은 일종의 시분할다중접속(TDMA) 방식이며, 900 MHz 무선주파수 대역을 사용하는 것과 1.8 GHz 무선주파수 대역을 사용하는 것이 있으며, 1.8 GHz 대역을 사용하는 것은 무선주파수 자원을 확장하기 위한 것으로 GSM1800 또는 디시에스(DCS: DIGITAL CORDLESS SYSTEM) 방식이라고도 하고, GSM과 DCS를 합쳐서 PCS(PERSONAL COMMUNICATION SYSTEM) 개념으로 운용한다.
한편, 이동통신방식으로 코드분할 다중접속방식(CDMA:Code Division Multiple Access)은 무선 대역폭을 TDMA보다 효율적으로 사용할 수 있을뿐만 아니라, 더 신뢰성이 높고, 무선 전화 가입자와 기지국 사이에 페이드(fade) 없는 링크를 제공한다. 주요한 CDMA 표준으로 미국 전자 공업 협회(Telecommunication Industry Assocation ; TIA)가 공표한 IS-95가 있다.
초창기 CDMA방식에서 진화한 것이 IS-95A이고, 그 다음으로 진화한 것이 IS-95B방식이며, 그 다음이 IS-95C인데 이것이 일반적으로 CDMA20001x로 불리는 것이다.
한편, 3세대 이동통신시스템으로, UMTS와 IMT-2000이 있다. 유럽지역에서 멀 티미디어 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) 방식이다.
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.
한편, IMT2000은 동기식과 비동기식으로 나뉘는데, CDMA에서 계속 진화된 CDMA20001x, CDMA20001x EVDO 등을 동기식 IMT2000으로 부른다.
비동기식 IMT2000은 상용화된 WCDMA(광대역부호분할다중접속)와 HSDPA(초고속데이터전송)로, 유럽의 GSM방식에서 진화한 기술들이다. 특히 얼굴을 보며 통화가 가능한 HSDPA는 이론적으로 최대 14.4Mbps 전송 속도를 낼 수 있어 WCDMA보다 한 단계 진화한 3.5세대로 불리고 있다.
이들 통신 시스템들은 서비스를 제공하기 위하여 사용될 수 있고, 독립적으로 설계된다는 점에서, 이들 각각의 통신 시스템은 자급자족형이고, 다른 통신시스템과는 독립적이다. 각 사용자는 통신 시스템에 대한 특정 자원을 제공받고, 이러한 자원은 사용자가 통신 서비스를 액세스하는데 사용된다.
"채널"이라고 불리는 이러한 자원은 사용자 자신 또는 통신 시스템에 의한 요청시, 통신시스템이 사용자가 통신하려는 필요성을 인식하는 경우, 사용자에게 할당된다. 채널의 할당과 그 후 채널의 사용은 통신 서비스 공급자에 의해 제어되고, 사용자의 인증과 다른 단계를 필요로 한다.
또한, 이러한 여러가지 통신 시스템은 서로 다른 주파수 대역을 사용함에 따라 각각의 네트워크를 지원하는 셀의 크기도 다양하다.
일반적으로 이동통신방식에서 사용하는 주파수 대역이 고주파가 될수록 셀의 수용영역이 떨어져서 기지국을 1GHz 이내에서 현재 사업중인 GSM/CDMA에 비하여 많이 세워야 한다.
이렇게 되면 그러한 설비를 설치하고 유지하는데 많은 비용이 소요되며, 소요되는 비용은 사업자와 소비자에게 부담이 된다.
한편, 이동통신 방식이 진화함에 따라 새로운 기지국들이 건설되게 되면 종래 기지국들을 무용하게 될 수가 있으며, 새로운 통신방식에 적합한 기지국들이 구비되지 않은 지역에서는 새로운 통신방식만을 사용하게 되면 통신이 가능하지 않게 되는 문제가 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 수용 영역이 넓은 저주파 채널과 고속 데이터 전송에 적합한 고주파 채널을 동시에 또는 어느 하나만을 사용하여 통신을 수행하여 음성 데이터 또는 문자 데이터등을 송수신할 수 있도록 하는 다중 채널을 이용한 통신을 수행할 수 있는 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 저주파 신호와 고주파 신호의 송수신을 위한 신호 송수신부; 고주파 신호의 민감도를 측정하는 민감도 측정부; 상기 민감도 측정부의 측정값이 통신 품질을 보장할 수 있는 소정값 이상이면 고주파 채널 유지 제어 신호를 출력하는 제어부; 및 상기 제어부로부터 고주파 채널 유지 제어신호가 입력되면 상기 신호 송수신부를 제어하여 고주파 채널을 유지하도록 하는 채널 조정부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 신호 송수신부를 통하여 저주파 신호의 데이터와 고주파 신호의 데이터가 입력되면 저주파 신호의 데이터와 고주파 신호의 데이터를 혼합하여 출력하는 데이터 혼합부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 데이터를 저주파 신호의 데이터와 고주파 신호의 데이터로 분리하여 출력하는 데이터 분리부를 더 포함하며, 상기 제어부는 데이터를 상기 데 이터 분리부를 통하여 저주파 신호의 데이터와 고주파 신호의 데이터로 분리하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 제어부는 음성 데이터는 상기 데이터 분리부를 통하여 저주파 신호의 데이터로 분류하여 상기 신호 송수신부를 통하여 출력하고, 문자 데이터와 화상 데이터는 상기 데이터 분리부를 통하여 고주파 신호의 데이터로 분류하여 상기 신호 송수신부를 통하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 신호 송수신부는 안테나로부터 입력된 저주파 신호를 통과시키는 저역부와, 저역부를 통과한 저주파 신호를 수신하는 저주파 수신부와, 상기 저역부와 안테나를 통하여 저주파 신호를 송신하는 저주파 송신부를 구비한 저주파 송수신 집적회로; 및 안테나로부터 입력된 고주파 신호를 통과시키는 고역부와, 고역부를 통과한 고주파 신호를 수신하는 고주파 수신부와, 상기 고역부와 안테나를 통하여 고주파 신호를 송신하는 고주파 송신부를 구비한 고주파 송수신 집적회로를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 채널 조정부는, 상기 제어부로부터 고주파 채널 유지 제어 신호가 입력되면 고주파 송수신 집적회로에 전력 공급을 유지하도록 하는 전력 공급 유지 제어신호를 출력하는 범용 입출입 포트; 및 상기 범용 입출입 포트에서 출력되는 전력 공급 유지 제어신호에 따라 상기 고주파 송수신 집적회로에 전력 공급을 유지하는 전력 제어부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 신호 송수신부는, 안테나로부터 입력된 저주파 신호를 통과시키는 저역부; 저역부를 통과한 저주파 신호를 수신하는 저주파 수신부; 상기 저역부와 안테나를 통하여 저주파 신호를 송신하는 저주파 송신부; 안테나로부터 입력된 고주파 신호를 통과시키는 고역부; 고역부를 통과한 고주파 신호를 수신하는 고주파 수신부; 및 상기 고역부와 안테나를 통하여 고주파 신호를 송신하는 고주파 송신부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 채널 조정부는 상기 제어부로부터 고주파 채널 유지 제어신호가 입력되면 상기 고주파 수신부와 상기 고주파 송신부의 동작을 유지하도록 하기 위한 온 유지 스위칭 제어신호를 출력하는 범용 입출입 포트; 및 상기 범용 입출입 포트로부터 온 유지 스위칭 제어신호가 입력되면 상기 고주파 수신부와 상기 고주파 송신부의 동작 상태를 유지하도록 하는 스위칭부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치의 제어 방법에 있어서, (A)민감도 측정부가 송수신부를 통하여 송수신되는 고주파 신호의 민감도를 측정하는 단계; (B)민감도 측정부의 측정 결과, 고주파 신호가 통신 품질을 보장하기에 적절한지 여부를 판단하는 단계; 및 (C)고주파 신호가 통신 품질을 보장하기에 적절하면 제어부는 상기 송수신부를 제어하여 고주파 채널의 설정을 유지하도록 하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 (D)데이터 혼합부는 송수신부로 수신된 저주파 신호의 데이터와 고주파 신호의 데이터를 혼합하여 출력하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 (E) 상기 제어부는 송신 데이터를 데이터 분리부를 통하여 저주파 신호 데이터와 고주파 신호 데이터로 분리하여 상기 송수신부를 통하여 출력하는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 (F) 상기 민감도 측정부의 측정 결과, 고주파 신호가 통신 품질을 보장하기에 적절한지 여부를 판단하여, 고주파 신호가 통신 품질을 보장하기에 적절하지 않으면 상기 제어부는 상기 송수신부를 제어하여 고주파 채널의 동작을 중지시키는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 고속 데이터망이 설치되지 않아 고주파 채널의 민감도가 좋지 않은 지역에서 기존의 저주파 채널의 통신망을 이용하여 통신이 가능하도록 지원함으로써 수용 영역을 확장할 수 있으며 전체를 수용하는 기존의 WCDM 망 대비 저렴한 망구축 비용을 실현할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 평상시에 수용 영역이 넓은 저주파 채널과 고속 데이터 전송에 적합한 고주파 채널에서 소비자가 선택적으로 데이터망 사용할 수 있어 채널 자원을 효율적으로 사용가능하도록 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 정액제가 아닌 소비자의 경우 선택적인 통신 사용으로 통신비 절감을 가져올 수 있도록 한다.
이제, 도 1 이하의 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 다 중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치 및 그 제어 방법에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명이 적용되는 이동통신 네트워크 시스템의 개략적인 구성을 도시한다.
이 네트워크는 복수개의 이동단말(이하, PS라 함)(100, 101,103)을 수용한다. 각각의 소형셀용 무선기지국(이하, 소형셀형 BS)(120AA~120AC,120BA~120BC,120CA~120CC)은 각각의 소형 셀(121AA~121AC,121BA~121BC,121CA~121CC)을 수용 영역으로 한다. 여기에서, 소형 셀(121AA~121AC,121BA~121BC,121CA~121CC)은 고주파 채널(일예로, WCDMA, HSDPA, WiMax등을 이용하여 설정된 통신 채널을 포함한다)을 지원하여 고주파 신호의 송수신이 가능하도록 한다.
각각의 대형 셀형 무선 기지국(이하, 대형 셀용 BS라 함)(130A~130C)은 각각에 해당하는 복수개의 소형셀(121AA~121AC,121BA~121BC,121CA~121CC)로 구성되는 대형 셀(131A~131C)을 수용 영역으로 한다. 대형 셀(131A~131C)는 저주파 채널(일예로, EGSM, GPRS, EDGE, CDMA등을 이용하여 설정된 통신 채널을 포함한다)을 지원하여 저주파 신호의 송수신이 가능하도록 한다.
다만, 도면부호 130D의 대형 셀형 무선 기지국은 소형셀을 포함하지 않는 대형 셀(131D)을 수용 영역으로 한다.
소형 셀용 기지국 제어국(Base station controller:BSC)(이하, 소형 셀용 BSC라 함)(122A~122C)은 복수개의 소형 셀용 BS(120AA~120AC,120BA~120BC,120CA~120CC)을 수용한다.
대형 셀용 기지국 제어국(이하, 대형 셀용 BSC라 함)(132)은 복수개의 대형 셀용 BS(130A~130D)을 수용한다.
여기에서, 소형 셀용 기지국 제어국(122A~122C)과 대형 셀용 기지국 제어국(132)은 게이트웨이 등을 통하여 서로 접속되어 있으며 공중전화통신망(PSTN)이나 인터넷 망등에 접속되어 있어 서로 간의 음성 통신 및 데이터 통신등이 가능하다.
한편, 복수개의 이동단말(이하, PS라 함)(100, 101,103)중에서 2개의 이동단말(101, 101)는 소형셀(121AA~121AC,121CA~121CC)을 포함하고 있는 대형 셀(131A, 131C)에 위치하고 있으며, 다른 하나의 이동단말(103)는 소형셀을 포함하고 있지 않은 대형셀(131D)에 위치하고 있다. 여기에서, 소형셀을 포함하고 있지 않은 대형셀(131D)에 위치하는 이동단말(103)는 고주파 채널을 사용한 고속 데이터 전송이 가능하지 않다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치는, 휴대용 단말기 전체 기능을 감시하고 제어하며 고주파 채널 유지제어신호를 출력하는 제어부(210)와, 저주파 채널의 경로(PATH)를 설정하여 저주파 신호를 송수신하는 저주파 송수신 집적회로(220)와, 고주파 채널의 경로(PATH)를 설정하여 고주파 신호를 송수신하는 고주파 송수신 집적회로(230)와, 고주파 신호 의 민감도를 측정하는 민감도 측정부(240)와, 저주파 신호에 실린 데이터와 고주파 신호에 실린 데이터를 혼합하는 데이터 혼합부(250)와, 데이터 복조 코드를 발생시켜 데이터 혼합부(250)에 제공하는 데이터 복조 코드 발생부(260)와, 제어부(210)로부터 출력되는 고주파 채널 유지 제어신호에 따라 전력 제어부(280)에 전력 공급 유지 제어 신호와 전력 공급 중단 제어 신호를 출력하는 범용 입출입 포트(270)와, 범용 입출입 포트(270)의 출력신호에 따라 동작하여 고주파 송수신 집적회로(230)에 전력을 공급하거나 중단하는 전력 제어부(280)를 구비하고 있다.
여기에서, 저주파 송수신 집적회로(220)는 저주파 채널의 경로(PATH)를 설정하기 위하여 무선신호의 저주파(LOW FREQUENCY) 영역을 분리하는 저역부(221)와, 저주파(LOW FREQUENCY) 신호를 수신하는 저주파 수신부(222)와, 저주파 신호를 송신하는 저주파 송신부(223)를 포함하고 있다. 이러한 저주파 송수신 집적회로(220)는 안테나를 통하여 도 1의 대형 셀(131A~131D)에서 대형셀형 무선 기지국(130A~130D)과 통신한다.
또한, 고주파 송수신 집적회로(230)는 고주파 채널의 경로(PATH)를 설정하기 위하여 무선신호의 고주파(HIGH FREQUENCY) 영역을 분리하는 고역부(231)와,고주파(HIGH FREQUENCY) 신호를 수신하는 고주파 수신부(232)와, 고주파 신호를 송신하는 고주파 송신부(233)를 포함하고 있다. 여기에서,고주파 송수신 집적회로(230)는 안테나를 통하여 도 1의 소형셀(121AA~121AC, 121BA~121BC, 121CA~121CC)에서 소형셀용 무선기지국(120AA~120AC,120BA~120BC,120CA~120CC)과 저주파 신호를 저주파 채널을 사용하여 송수신할 수 있다.
한편, 저주파 송수신 집적회로(220)과 고주파 송수신 집적회로(230)은 저주파 신호와 고주파 신호의 송수신을 위한 신호 송수신부(225)를 구성한다.
또한, 범용 입출입 포트(270)과 전력 제어부(280)은 제어부(210)로부터 고주파 채널 유지 제어신호가 입력되면 신호 송수신부(225)를 제어하여 고주파 채널을 유지하도록 하는 채널 조정부(275)를 구성한다.
그리고, 휴대용 단말기 전체 기능을 감시하고 제어하며 고주파 채널 유지제어신호를 출력하는 제어부(210)는 외부 장치(미도시)로부터 전송 데이터를 입력받아 데이터 분리부(255)로 전송하고, 데이터 혼합부(250)에서 수신된 데이터를 외부 장치로 전송하는 인터페이스 기능을 수행한다.
이러한 제어부(210)의 인터페이스 기능은 제어부(210) 내에서 수행할 수도 있고 별도의 인터페이스 장치를 설치하여 제어부(210)의 제어하에 수행하도록 할 수도 있다.
이와 같은 본원발명의 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
저주파 송수신 집적회로(220)는 저주파 채널이 설정되면 안테나를 통하여 수신되는 저주파 신호를 수신하여 데이터 혼합부(250)로 출력한다.
또한, 고주파 송수신 집적회로(230)는 고주파 채널이 설정되면 안테나를 통하여 수신되는 고주파 신호를 수신하여 데이터 혼합부(250)로 출력한다.
그러면, 데이터 혼합부(250)는 저주파 송수신 집적회로(220)로부터 저주파 신호가 수신되고 고주파 송수신 집적회로(230)로부터 고주파 신호가 입력되면 입력 된 저주파 신호와 고주파 신호에 실려 있는 데이터를 추출하여 혼합하여 출력한다.
이때, 데이터 혼합부(250)는 저주파 송수신 집적회로(220)로부터 수신되는 저주파 신호의 데이터와 고주파 송수신 집적회로(230)로부터 입력되는 저주파 신호의 데이터를 혼합하기 위하여 데이터를 복조화하여야 하는데 이를 위하여 데이터 복조 코드 발생부(260)에서 데이터 복조 코드를 수신받는다.
여기에서 데이터 혼합부(250)가 저주파 신호의 데이터와 고주파 신호의 데이터를 혼합하는데 있어서 사용가능한 방법은 저주파 신호의 데이터와 고주파 신호의 데이터를 각각 복조한 후에 복조된 데이터를 서로 비교하여 수신된 데이터들의 순위 관계를 파악하고 파악된 순서에 따라 데이터를 결합하는 것이다.
이 경우에 데이터 혼합부(250)가 수신한 저주파 신호의 데이터와 고주파 신호의 데이터가 중복될 수 있는데, 그 경우에는 중복된 데이터중에서 어느 한 신호 데이터를 임의적으로 선택하여 사용할 수 있다.
한편, 민감도 측정부(240)는 고주파 송수신 집적회로(230)로부터 수신한 고주파 신호의 민감도를 측정하여 제어부(210)로 출력한다. 여기에서, 민감도 측정부(240)가 측정하는 고주파 신호의 민감도는 일예로 고주파 채널의 수신감도로서 기지국으로부터 수신되는 고주파 채널의 수신감도를 측정한다.
그러면, 제어부(210)는 민감도 측정부(240)에서 측정한 고주파 신호의 민감도(일예로 수신감도)가 통신 품질을 보장할 수 있을 정도 이상이 되면 고주파 송수신 집적회로(230)를 통하여 고주파 신호의 송수신이 가능하도록 고주파 채널의 설정을 유지하기 위하여 범용 입출입 포트(270)에 고주파 송수신 집적회로(230)의 고 주파 채널 유지 제어 신호를 출력한다. 물론, 고주파 신호의 민감도가 통신 품질을 보장할 수 있을 정도가 되기 위해서 휴대용 단말기가 도 1의 소형셀(121AA~121AC,121BA~121BC, 121CA~121CC) 영역에 위치하고 있어야 한다.
이처럼 제어부(210)가 범용 입출입 포트(270)에 고주파 채널 유지 제어신호를 출력하면 범용 입출입 포트(270)은 전력 공급 유지 제어 신호를 전력 제어부(280)에 출력하며, 전력 제어부(280)는 고주파 송수신 집적회로(230)로 전력의 공급을 유지하여 고주파 송수신 집적회로(230)의 동작 상태를 유지한다.
이와 같이 고주파 송수신 집적회로(230)이 동작 상태가 유지되면 고주파 송수신 집적회로(230)는 고주파 신호를 고주파 채널을 사용하여 송수신하게 된다.
한편, 제어부(210)는 민감도 측정부(240)에서 측정한 고주파 신호의 민감도가 통신 품질을 보장할 수 없을 정도라면 고주파 송수신 집적회로(230)를 통하여 고주파 신호의 송수신이 불필요하다고 판단하여 범용 입출입 포트(270)에 고주파 송수신 집적회로(230)의 고주파 채널 해제 제어 신호를 출력한다.
이처럼 제어부(210)가 범용 입출입 포트(270)에 고주파 채널 해제 제어신호를 출력하면, 범용 입출입 포트(270)은 전력 제어부(280)으로 전력 공급 중단 제어 신호를 출력한다.
그러면, 전력 제어부(280)는 고주파 송수신 집적회로(230)로 전력의 공급을 중단하여 고주파 송수신 집적회로(230)의 동작을 정지시킨다.
여기에서, 고주파 신호의 민감도가 통신 품질을 보장할 수 없다는 것은 휴대용 단말기가 도 1의 소형셀이 없는 대형셀(131D)에 위치하고 있는 경우이지만, 휴 대용 단말기가 도 1의 소형셀(121AA~121AC,121BA~121BC, 121CA~121CC) 영역에 위치하고 있는 경우에도 통신 장해등으로 인하여 고주파 신호의 민감도가 통신 품질을 보장할 수 없는 경우도 가능하다.
한편, 제어부(210)는 다양한 방식으로 저주파 채널과 고주파 채널을 사용할 수가 있다.
(1) 방식 1
제어부(210)는 음성 데이터의 경우에 저주파 채널만을 사용하여 음성 데이터의 송수신을 수행할 수 있다.
즉, 제어부(210)는 음성 데이터의 송수신 채널로 저주파 송수신 집적회로(220)를 통하여 저주파 신호를 송수신한다.
이 경우에 저주파 송수신 집적회로(220)가 안테나를 통하여 수신한 저주파 신호의 데이터는 데이터 혼합부(250)를 통하여 복조한다(이경우에 데이터 혼합부(250)는 저주파 신호를 데이터 복조 코드 발생부(260)에서 발생된 복조 코드에 따라 복조하여 출력한다).
그리고, 제어부(210)는 송신 데이터를 데이터 변조 코드 발생부(265)에서 발생한 변조 코드에 따라 변조하여 저주파 송신부(223)을 통하여 송신한다.
한편, 제어부(210)는 문자 데이터나, 화상 데이터등을 고주파 채널을 사용하여 송수신을 수행할 수 있다.
즉, 제어부(210)는 문자 데이터나, 화상 데이터의 송수신 채널로 고주파 송수신 집적회로(230)를 통하여 고주파 신호를 송수신한다.
이 경우에 고주파 송수신 집적회로(230)가 안테나를 통하여 수신한 고주파 신호의 데이터는 데이터 혼합부(250)를 통하여 복조한다(이경우에 데이터 혼합부(250)는 고주파 신호를 데이터 복조 코드 발생부(260)에서 발생된 복조 코드에 따라 복조하여 출력한다).
그리고, 제어부(210)는 송신 데이터를 데이터 변조 코드 발생부(265)에서 발생한 변조 코드에 따라 변조하여 고주파 송신부(233)을 통하여 송신한다.
이러한 방식 1은 (평상시에) 수용 영역이 넓은 저주파 채널과 고속 데이터 전송율이 높은 고주파 채널을 동시에 사용하여 저주파 채널은 음성 통화등의 낮은 용량의 데이터 전송을 담당하고, 고주파 채널을 통하여 높은 용량의 데이터를 전송함으로 데이터 전송 속도를 증가시킬 수있다.
(2) 방식 2
제어부(210)는 음성 데이터의 경우에 저주파 채널만을 사용하여 음성 데이터의 송수신을 수행하며, 문자 데이터나 화상 데이터는 저주파 채널과 고주파 채널을 동시에 사용하여 송수신을 수행할 수 있다.
이 경우에 제어부(210)는 문자 데이터나, 화상 데이터등을 저주파 채널과 고주파 채널로 분리하여 출력하게 되는데 그 비율은 저주파 채널의 용량과 고주파 채널의 용량에 따라 결정할 수 있다.
이때, 제어부(210)는 문자 데이터나, 화상 데이터의 수신 채널로 저주파 송수신 집적회로(220)와 고주파 송수신 집적회로(230)를 통하여 수신하여 데이터 혼 합부(250)에서 혼합하여 출력한다.
그리고, 제어부(210)는 문자 데이터나, 화상 데이터를 송신 채널로 저주파 송수신 집적회로(220)와, 고주파 송수신 집적회로(230)을 사용하여 송신하는데 그렇게 하기 위하여 데이터 분리부(255)에서 데이터를 분리하여 저주파 송수신 집적회로(220)와 고주파 송수신 집적회로(230)으로 출력하여 송신한다.
(3) 방식 3
제어부(210)는 음성 데이터나 문자 데이터 그리고 화상 데이터등에 대하여 송수신 채널로 저주파 채널과 고주파 채널을 모두 사용한다.
이때에는 방식 2와 유사하며, 방식 2에서 음성을 저주파 채널만을 사용한 것과 달리 고주파 채널도 사용하여 송신한다.
(4) 기타
그외에도 제어부(210)는 음성 데이터와 문자 데이터 또는 화상 데이터등을 저주파 채널 또는 고주파 채널의 하나의 채널만을 사용하여 송신할 수도 있다.
이러한 방식은 잘 알려져 있기 때문에 그에 대한 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치의 구성도이다.
도 3의 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치의 구성은 도 2의 저주파 송수신 집적회로(220)와 고주파 송수신 집적회로(230)가 하나의 송수신 집적회로(320)로 일체화되어 있으며, 이에 따라 고주파 수신부(332)와 고주파 송신부(333)를 온과 오프하기 위하여 스위칭부(330)을 구비하고 있는 점에서 차이가 있다.
이러한 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치는, 휴대단말기 전체 기능을 감시하고 제어하며 고주파 채널 유지 제어신호를 출력하는 제어부(310)와, 저주파 채널의 경로(PATH)를 설정하여 저주파 신호를 송수신하며, 고주파 채널의 경로(PATH)를 설정하여 고주파 신호를 송수신하는 송수신 집적회로(320)와, 고주파 신호의 민감도를 측정하는 민감도 측정부(340)와, 저주파 신호에 실린 데이터와 고주파 신호에 실린 데이터를 혼합하는 데이터 혼합부(350)와, 데이터 복조 코드를 발생시켜 데이터 혼합부(350)에 제공하는 데이터 복조 코드 발생부(360)와, 제어부(310)로부터 출력되는 고주파 채널 유지 제어신호에 따라 스위칭부(330)에 온 스위칭 유지 제어신호와 오프 스위칭 제어신호를 출력하는 범용 입출입 포트(370)와, 범용 입출입 포트(370)의 출력신호에 따라 동작하여 저주파 채널과 고주파 채널의 채널 설정을 유지하거나 해제하는 스위칭부(330)를 포함하고 있다.
여기에서, 송수신 집적회로(320)는 저주파 채널의 경로(PATH)를 설정하기 위하여 무선신호의 저주파(LOW FREQUENCY) 영역을 분리하는 저역부(321)와, 저주파(LOW FREQUENCY) 신호를 수신하는 저주파 수신부(322)와, 저주파 신호를 송신하는 저주파 송신부(323)를 포함하고 있다. 이와 같은 구성에 의해 송수신 집적회 로(320)는 안테나를 통하여 도 1의 대형 셀(131A~131D)에서 대형셀형 무선 기지국(130A~130D)과 통신한다.
또한, 송수신 집적회로(320)는 고주파 신호의 경로(PATH)를 설정하기 위하여 무선신호의 고주파(HIGH FREQUENCY) 영역을 분리하는 고역부(331)와,고주파(HIGH FREQUENCY) 신호를 수신하는 고주파 수신부(332)와, 고주파 신호를 송신하는 고주파 송신부(333)를 포함하고 있다. 이와 같은 구성에 의해 송수신 집적회로(320)는 안테나를 통하여 도 1의 소형셀(121AA~121AC,121BA~121BC, 121CA~121CC)에서 소형셀용 무선기지국(120AA~120AC,120BA~120BC,120CA~120CC)과 저주파 신호를 송수신할 수 있다.
또한, 송수신 집적회로(320)는 저주파 수신부(322)와, 저주파 송신부(323), 고주파 수신부(332), 고주파 송신부(333)의 온과 오프를 제어할 수 있는 스위칭부(330)을 구비하고 있다.
이처럼 스위칭부(330)가 구비됨에 따라 제어부(310)는 범용 입출입 포트(370)에 스위칭부(330)의 온 스위칭 제어신호와 오프 스위칭 제어신호를 전송하여 스위칭부(330)가 고주파 수신부(332)와 고주파 송신부(333)를 온과 오프하도록 제어하여 고주파 신호의 데이터의 송수신을 제어한다.
한편, 저역부(321), 저주파 수신부(322), 저주파 송신부(323), 고역부(331), 고주파 수신부(332), 고주파 송신부(333)은 저주파 신호와 고주파 신호의 송수신을 위한 신호 송수신부(325)를 구성한다.
또한, 범용 입출입 포트(370)와 스위칭부(330)는 제어부(310)로부터 고주파 채널 유지 제어신호가 입력되면 신호 송수신부(325)를 제어하여 고주파 채널을 유지하도록 하는 채널 조정부(375)를 구성한다.
그리고, 휴대용 단말기 전체 기능을 감시하고 제어하며 고주파 채널 유지제어신호를 출력하는 제어부(310)는 외부 장치(미도시)로부터 전송 데이터를 입력받아 데이터 분리부(355)로 전송하고, 데이터 혼합부(350)에서 수신된 데이터를 외부 장치로 전송하는 인터페이스 기능을 수행한다.
이러한 제어부(310)의 인터페이스 기능은 제어부(310) 내에서 수행할 수도 있고 별도의 인터페이스 장치를 설치하여 제어부(310)의 제어하에 수행하도록 할 수도 있다.
도 4은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 방장치의 제어방법의 흐름도이다. 여기에서는 제어부가 문자 데이터나 화상 데이터를 저주파 채널과 고주파 채널을 동시에 사용하여 전송하는 방식3에 대하여 설명한다(다른 방식들의 경우도 유사한 방식으로 구현할 수 있다).
도면을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 방법은, 민감도 측정부가 고주파 집적회로를 통하여 송수신되는 고주파 신호의 민감도를 측정한다(단계 S110).
민감도 측정부의 측정 결과, 고주파 신호가 통신 품질을 보장하기에 적절한지 여부를 판단하여(단계 S112), 고주파 신호가 통신 품질을 보장하기에 적절하면 제어부는 범용 입출입 포트로 고주파 채널 유지 제어신호를 출력한다.
그러면, 범용 입출입 포트는 전력 제어부로 전력 공급 유지 제어 신호를 전 송하며, 전력 제어부는 신호 송수신부로 고주파 송수신 집적회로로 전력을 공급하여 고주파 송수신 집적회로를 동작시킨다(단계 S120).
한편, 고주파 송수신 집적회로가 동작중에 통신 상태가 설정이 되면(단계 S122), 제어부는 송신 데이터인지 아니면 수신 데이터인지를 판단한다(단계 S124).
판단 결과, 제어부는 통신 데이터가 송신 데이터이면 데이터 분리부를 통하여 통신 데이터를 분리하여 저주파 신호를 저주파 송수신 집적회로로 전송하도록 하고, 고주파 신호는 고주파 송수신 집적회로로 전송하도록 한다(단계 S126).
판단 결과, 제어부는 통신 데이터가 수신 데이터이면 데이터 혼합부를 통하여 저주파 송수신 집적회로로 수신된 저주파 신호 데이터와 고주파 송수신 집적회로로 수신한 고주파 신호 데이터를 혼합하여 출력하도록 한다(단계 S128).
한편, 민감도 측정부의 측정 결과, 고주파 신호가 통신 품질을 보장하기에 적절한지 여부를 판단하여(단계 S112), 고주파 신호가 통신 품질을 보장하기에 적절하지 않으면 제어부는 범용 입출입 포트로 고주파 채널 해제 제어신호를 출력한다.
그러면, 범용 입출입 포트는 전력 제어부로 전력 공급 중단 제어 신호를 전송하며, 전력 제어부는 고주파 송수신 집적회로로 전력의 공급을 중단한다(단계 S130).
한편, 고주파 송수신 집적회로가 정지상태에서 통신 상태가 설정이 되면(단계 S132), 제어부는 송신 데이터인지 아니면 수신 데이터인지를 판단한다(단계 S134).
판단 결과, 제어부는 통신 데이터가 송신 데이터이면 수신된 저주파 신호를 저주파 송수신 집적회로로 전송하여 출력되도록 한다(단계 S136).
판단 결과, 제어부는 통신 데이터가 수신 데이터이면 데이터 혼합부를 통하여 저주파 송수신 집적회로로 수신된 저주파 신호 데이터를 통과시키도록 하여 데이터를 수신한다(단계 S138).
도 1은 본 발명의 적용되는 이동통신 네트워크 시스템의 개략적인 구성을 도시한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치의 구성도이다.
도 4은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치의 제어 방법의 흐름도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
210, 310 : 제어부 220: 저주파 송수신 집적회로
221,321 : 저역부 222, 322 : 저주파 수신부
223, 323 : 저주파 송신부 225, 325 : 신호 송수신부
230 : 고주파 송수신 집적회로 231, 331 : 고역부
232, 332 : 고주파 수신부 233, 333 : 고주파 송신부
240, 340 : 민감도 측정부 250, 350 : 데이터 혼합부
255, 355 : 데이터 분리부 260, 360 : 데이터 복조 코드 발생부
265, 365 : 데이터 변조 코드 발생부 270, 370 : 범용 입출입 포트
275, 375: 채널 조정부 280 : 전력 제어부
320 : 송수신 집적회로 330 :스위칭부

Claims (12)

  1. 저주파 신호와 고주파 신호의 송수신을 위한 신호 송수신부;
    고주파 신호의 민감도를 측정하는 민감도 측정부;
    외부 장치로부터 입력받은 전송 데이터를 저주파 신호의 데이터와 고주파 신호의 데이터로 분리하여 출력하는 데이터 분리부;
    상기 민감도 측정부의 측정값이 통신 품질을 보장할 수 있는 소정값 이상이면 고주파 채널 유지 제어 신호를 출력하고, 음성 데이터는 상기 데이터 분리부를 통해 저주파 신호의 데이터로 분류하여 상기 신호 송수신부를 통하여 출력하며, 문자 데이터와 화상데이터는 상기 데이터 분리부를 통해 고주파 신호의 데이터로 분류하여 상기 신호 송수신부를 통하여 출력하는 제어부; 및
    상기 제어부로부터 고주파 채널 유지 제어신호가 입력되면 상기 신호 송수신부를 제어하여 고주파 채널을 유지하도록 하는 채널 조정부를 포함하여 이루어진 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 신호 송수신부를 통하여 저주파 신호의 데이터와 고주파 신호의 데이터가 입력되면 저주파 신호의 데이터와 고주파 신호의 데이터를 혼합하여 출력하는 데이터 혼합부를 더 포함하여 이루어진 휴대용 단말기의 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 신호 송수신부는,
    안테나로부터 입력된 저주파 신호를 통과시키는 저역부와, 저역부를 통과한 저주파 신호를 수신하는 저주파 수신부와, 상기 저역부와 안테나를 통하여 저주파 신호를 송신하는 저주파 송신부를 구비한 저주파 송수신 집적회로; 및
    안테나로부터 입력된 고주파 신호를 통과시키는 고역부와, 고역부를 통과한 고주파 신호를 수신하는 고주파 수신부와, 상기 고역부와 안테나를 통하여 고주파 신호를 송신하는 고주파 송신부를 구비한 고주파 송수신 집적회로를 포함하여 이루어진 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 채널 조정부는,
    상기 제어부로부터 고주파 채널 유지 제어 신호가 입력되면 고주파 송수신 집적회로에 전력 공급을 유지하도록 하는 전력 공급 유지 제어신호를 출력하는 범용 입출입 포트; 및
    상기 범용 입출입 포트에서 출력되는 전력 공급 유지 제어신호에 따라 상기 고주파 송수신 집적회로에 전력 공급을 유지하는 전력 제어부를 포함하여 이루어진 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치.
  7. 청구항 제 1 또는 2에 있어서,
    상기 신호 송수신부는,
    안테나로부터 입력된 저주파 신호를 통과시키는 저역부;
    저역부를 통과한 저주파 신호를 수신하는 저주파 수신부;
    상기 저역부와 안테나를 통하여 저주파 신호를 송신하는 저주파 송신부;
    안테나로부터 입력된 고주파 신호를 통과시키는 고역부;
    고역부를 통과한 고주파 신호를 수신하는 고주파 수신부; 및
    상기 고역부와 안테나를 통하여 고주파 신호를 송신하는 고주파 송신부를 포함하여 이루어진 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 채널 조종부는,
    상기 제어부로부터 고주파 채널 유지 제어신호가 입력되면 상기 고주파 수신부와 상기 고주파 송신부의 동작을 유지하도록 하기 위한 온 유지 스위칭 제어신호를 출력하는 범용 입출입 포트; 및
    상기 범용 입출입 포트로부터 온 유지 스위칭 제어신호가 입력되면 상기 고주파 수신부와 상기 고주파 송신부의 동작 상태를 유지하도록 하는 스위칭부를 포함하여 이루어진 다중 채널 휴대용 단말기의 경로 설정 장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
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