KR101174918B1

KR101174918B1 - 이동통신 시스템에서 단말의 슬롯모드 동작제어 장치 및방법

Info

Publication number: KR101174918B1
Application number: KR1020050096619A
Authority: KR
Inventors: 김혜정
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-10-13
Filing date: 2005-10-13
Publication date: 2012-08-17
Also published as: KR20070040992A

Abstract

본 발명은 이동통신 시스템에서 단말의 슬롯모드 동작제어 장치에 있어서 정상모드에서 전체 슬립 구간을 한번의 슬립/웨이크 업 동작으로 처리하고, 키가 입력되었을 때, 지연 없이 최대한 신속한 시간 내에 해당 시점에서 모뎀부를 동작시키기 위해 슬립 구간을 변경할 수 있는 슬립 제어기와, 키가 입력되었을 때 상기 모뎀부과 무선 주파수부를 활성화 여부를 판단하고, 활성화시켜야 할 경우 상기 슬립 제어기의 슬로우 클록을 읽어서 가장 인접한 새로운 웨이크 업 시점을 판단하고, 상기 시점을 슬로우 클록 카운트로 변환하여 상기 슬립 제어기에 입력하며, 상기 모뎀부가 온되어 PN 경계 신호가 발생할 때를 기준으로 송수신 프로세스를 진행하는 제어부를 포함한다.

슬롯 모드(slotted mode), 슬립 제어기(sleep controller), 모뎀부

Description

이동통신 시스템에서 단말의 슬롯모드 동작제어 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING SLOTTED MODE OPERATION OF TERMINAL IN MOBILE TELECOMMUNICATIONS}

도 1은 단말의 일반적인 슬롯 모드 일례를 나타낸 도면

도 2는 일반적인 캐트냅(catnap)과 슬롯 타이밍의 관계를 나타낸 도면

도 3은 단말의 일반적인 오차 보상 프로세스의 타이밍도를 개략적으로 나타낸 도면

도 4는 본 발명에 따른 이동통신 단말의 블록 다이어그램을 나타낸 도면

도 5는 본 발명에 따른 슬립 제어기와 제어부(제어 소프트웨어)간의 인터페이스를 나타낸 도면

도 6은 본 발명에 따른 시간 보상방식 및 모뎀부 제어 동작을 나타낸 도면

도 7은 본 발명에 따른 단말의 모뎀부 제어를 나타낸 흐름도

본 발명은 이동통신 시스템에서 단말의 슬롯모드 동작제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 부호분할 다중접속(Code Division Multiple Access, 이하 "CDMA"라 한다) 이동통신 단말의 슬롯 모드 동작(slotted mode operation)을 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 모든 CDMA 단말기는 전력소모를 줄이기 위해 대부분의 시간을 슬롯 모드(slotted mode)로 동작한다. 상기 슬롯 모드(slotted mode)는 기지국이 단말 별로 구분되어 송신되는 특정 메세지들을 각 단말 별로 할당된 슬롯(slot)에서만 송신하는 모드를 말한다. 각 단말은 자기에게 할당된 특정 슬롯만을 모니터링하면 되기 때문에 그 이외의 시간은 타이밍 유지를 위해 최소한의 하드웨어를 제외한 모든 블록의 전력을 오프하는 절전모드로 동작하여 전력 소모를 줄일 수 있다. 이러한 절전모드로 동작하는 구간을 일반적으로 슬립(sleep) 구간이라고 한다.

이상과 같은 것을 제어하기 위해 소프트웨어에서는 절전모드로 동작 가능한 시점이 되면 다음에 모니터링해야 할 슬롯을 계산하여 슬립 제어기(sleep controller)로 전달하고, 전력 오프 가능한 블록들을 차례로 오프(off)한다. 상기 슬립 제어기는 슬로우 클록(slow clock)을 카운트하여 정상모드로 동작해야 할 시점에서 메인 클록(main clock)과 슬로우 클록(slow clock)의 타이밍 차이를 보상하고, 정확한 시점에 파워 오프된 블록들을 온(on)시킨다. 이런 과정을 일반적으로 웨이크 업(wake up) 과정이라 한다.

이와 같이 일반적인 이동통신 단말은 정상모드에서 페이징 채널 모니터링(paging channel monitoring), 파일롯 검색(pilot search) 등의 필요한 일들을 모 두 수행한 후에 다시 동일한 방식으로 전력 온/오프(on/off)를 반복한다.

도 1은 단말의 일반적인 슬롯 모드 일례를 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 페이징 채널 슬롯(100) 각각의 번호는 80 msec 페이징 슬롯(110)을 의미하고, 가능한 최대 주기는 80 msec * 2048 = 163.84 sec 이다. 주기는 기지국에 의해 결정되고 단말에 할당되는 슬롯은 해시 함수(hash function)를 통해 결정된다. 도 1의 경우는 주기가 1.28 sec 이고 단말에 할당된 슬롯이 (슬롯 수 % 16) = 6인 경우로 단말은 슬롯 수가 6, 22, 38 … 인 슬롯을 모니터링해야 한다. 그 이외의 슬롯에서는 단말은 절전모드인 비액티브 상태로 동작하고 있으며, 모니터링해야 할 슬롯 이전에 액티브 상태로 천이하여 타이밍(timing)을 복구하고 파일롯을 검색하여 페이징 채널을 수신할 준비를 한다.

대부분의 상용망에서 슬롯 주기는 2.56 sec 나 5.12 sec 로 설정되어 있다. 이것은 단말이 비액티브 상태에 머무르고 있으면서 2.56 sec 나 5.12 sec 마다 한 번씩 액티브 상태로 천이한다는 의미인데, 이 경우 사용자가 단말의 키를 눌렀을 때 단말의 반응이 최대 2.56s sec 나 5.12 sec 후에 나타날 수도 있다. 이를 해결하기 위해 키 스캔(key scan)을 위한 일부 블록에 대해서는 좀 더 짧은 주기로 전력 온/오프를 반복한다. 이것을 캐트냅(catnap)이라고 한다.

도 2는 일반적인 캐트냅(catnap)과 슬롯 타이밍의 관계를 나타낸 도면이다

도 2를 참조하면, 슬롯 주기(200)에서 캐트냅(catnap) 주기는 80 msec의 배수를 사용하며 초기에는 320 msec 정도를 사용했으나 더 긴 주기를 사용하기도 한다. 키 입력이나 폴더 개방이 없는 정상적인 경우 할당된 페이징 슬롯(250)을 모니터링한 후 다시 비액티브 상태로 진입해도 된다는 판단이 내려지면 제1 캐트냅을 시작하기 위해 제어부(제어 소프트웨어)는 캐트냅 길이에 따른 웨이크 업 인터럽트 발생 위치를 슬로우 클록(slow clock)의 칩(chip)수로 계산하여 슬립 제어기(sleep controller, 도시하지 않음)로 통지한 후에 다음 PN(Pseudo Noise) 경계(PN boundary)에서 슬로우 클록을 제외한 모든 하드웨어의 전력을 오프시킨다. PN 경계란 CDMA 방식의 이동 통신 시스템에서 사용하는 PN 코드의 시작 시점을 의미한다. 특정 길이의 PN 코드가 주기적으로 반복되며, 매 주기마다 시작 시점이 존재하게 되는데, 이러한 시작 시점이 바로 PN 경계가 된다.

상기 슬립 제어기(sleep controller)는 슬로우 클록을 이용하여 미리 입력된 웨이크 업 인터럽트(wake up interrupt) 발생시점에서 인터럽트를 발생시키며, 그 때 중앙처리부(CPU)(220)가 활성화되어 전체 하드웨어 블록이 깨어나야 하는 상황인지, 다시 캐트냅(catnap)을 해도 되는 상황인지 또는 상기 중앙처리부(CPU)(220)와 부속장치들(230, 240 등)이 활성화되어 있어야 하는 상황인지를 판단한다. 다시 캐트냅(catnap)을 해도 되는 상황이라면 제1 캐트냅과 동일한 과정으로 제2 캐트냅에 필요한 계산을 하고 다음 PN 경계(PN boundary)에서 제2 캐트냅을 시작한다.

이러한 방식으로 캐트냅을 반복하다가 자신에게 할당된 슬롯 경계(slot boundary)에 만나게 되면 적절한 시간에 깨어나서 할당된 슬롯을 모니터링할 수 있도록 마지막 캐트냅(last catnap) 길이와 웨이크 업 시간(wake up time)을 계산하여 마지막 캐트냅(last catnap)을 시작한다. 또한, 웨이크 업 인터럽트가 발생하여 제어부(도시되지 않음)가 마지막 캐트냅 임을 인식하고 필요한 값을 계산하여 상기 슬립 제어기에서 웨이크 업(wake up) 명령을 내리면 상기 슬립 제어기는 상기 제어부(제어 소프트웨어)로부터 주어진 값으로부터 무선 주파수부(RF/IF)(240)와 모뎀부(modem)(230)을 온시킬 정확한 시점을 계산하고 온시킨다.

메인 클록인 TCXO(Temperature Compensation Crystal Oscillator)와 슬로우 클록은 해상도에서 수백 배의 차이가 난다. 그러므로 메인 클록을 오프하고 슬로우 클록으로 시간을 카운트할 때 오차가 수백 칩(chip)이상 발생할 수 있다. 예컨대, 도 2에서 마지막 캐트냅이 끝나고 모뎀부를 온시킬 때 슬로우 클록으로 카운트한 시점이 실제 정확한 PN 경계와 수백 칩(chip) 이상 차이가 발생할 수 있고, 이러한 경우 정확한 PN 경계를 찾는 재획득(reacquisition)에 시간이 많이 걸린다. 이러한 오차를 보상하기 위해 상기 제어부는 슬립에 들어가기 전에 메인 클록과 슬로우 클록의 해상도 차이를 측정하고 아래의 <수학식 1>과 <수학식 2>를 사용하여 기본적인 슬로우 클록 슬립 카운트와 시간 오차를 구한다. 캐트냅 단위로 슬립이 이루어질 경우 각 캐트냅 사이에 계산 가능한 시간 오차 보상도 한다.

도 3은 단말의 일반적인 오차 보상 프로세스의 타이밍도를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 슬로우 클록(310)과 메인 클록(320)의 슬로우 클록 슬립 구간(300)이 비교되고 있다. 슬립(sleep)을 시작하는 시점에서 실제 PN 경계와 슬로우 클록의 에지(edge)의 시간 오차는 1 슬로우 클록(slow clock) 주기 이내에서 무작위(random)로 변할 수 있다.

상기 시간 오차는 제어부(도시되지 않음)가 미리 계산할 수 없으며 슬립 제어기(도시되지 않음)는 메인 클록의 PN 경계를 기준으로 슬립을 시작하는 순간 슬로우 클록과 메인 클록의 올라오는 에지의 차이를 메인 클록 단위로 측정하여 초기 시간 오차(330)를 저장하고, 슬로우 클록의 올라오는 에지에서 메인 클록을 오프시 킨다. 그 이후로 캐트냅 단위로 웨이크 업 인터럽트를 발생시키고, 마지막 캐트냅의 웨이크 업 인터럽트가 발생하여 상기 제어부에서 웨이크 업 명령이 입력되면 정해진 슬로우 카운트가 완료되는 시점에서 메인 클록을 온시킨다.

또한, 미리 계산된 시간 오차와 저장된 초기 시간 오차(330)를 보상(340)하여 PN 경계 시점에서 모뎀부를 온시키면, 모뎀부의 PN 발생기에서 PN 경계 신호가 발생되고, 이를 기준으로 제어부(제어 소프트웨어)가 모뎀부 제어를 시작한다.

일반적인 경우 정확한 PN 경계 시점과 상기 슬립 제어기에서 판단하는 시점이 10 칩 이내로 거의 정확하며, 신속한 시간 내에 재획득(reacquisition)이 가능하다. 따라서 아래의 <수학식 1>에서 1을 빼는 이유는 초기 오차 값을 예측할 수 없기 때문에 미리 계산된 시간 오차에서 초기 오차를 뺀 실제 오차가 음수가 될 경우 보상 회로가 복잡해지므로 슬로우 클록 슬립 카운트에서 미리 1을 빼 주고, 실제 오차에 1 슬로우 클록 주기를 더하여 항상 양수로 보상할 수 있도록 하는 것이다.

슬로우 클록 슬립 카운트 = 메인 클록 슬립 카운트 / 해상도 - 1

여기서, 해상도(resolution)는 슬로우 클록 주기를 메인 클록 주기로 나눈 값이고, 메인 클록 슬립 카운트는 슬립 시간을 메인 클록 주기로 나눈 값이다.

시간 오차 = 메인 클록 슬립 카운트 % 해상도

실제 오차 = 계산된 시간 오차 - 측정된 초기 시간 오차

만약 키가 입력되어 모뎀부가 활성화되어야 하는 경우 현재의 캐트냅이 끝나는 시점에서 제어부(제어 소프트웨어)가 최종 시간 오차 값을 계산하여 슬립 제어기로 웨이크 업 명령을 내리게 되고, 상기 슬립 제어기는 저장된 초기 시간 오차와 입력된 시간 오차를 보상(340)하여 모뎀부를 온시킨다.

도 2와 같이 종래에는 슬립(sleep)을 시작하기 전에 캐트냅(catnap) 단위로 슬립 구간이 미리 정해지게 되고, 중간에 키가 입력이 되더라도 정해진 슬립 구간이 지나야 웨이크 업(wake up)할 수 있는 방식을 취하였다. 이렇게 캐트냅 단위로 슬립과 웨이크 업을 반복할 경우 키가 입력되었을 때 단말의 모뎀부와 무선 주파수부 (RF/IF)가 활성화되어야 하는 상황이라면 키 입력 시점에 따라 단말의 모뎀부와 무선 주파수부를 온시키는 시점까지 최대로 캐트냅 주기만큼의 지연이 발생할 수 있다. 캐트냅을 짧게 하여 해결할 수도 있으나 그 경우 키가 입력되지 않는 일반적인 경우에 중앙처리부(CPU)가 캐트냅 주기로 계속 온/오프를 반복해야 하므로 필요 없는 전력을 소비하여 단말의 연속 대기시간이 줄어드는 결과를 가져온다.

일반적인 통화 연결 시에는 위와 같은 지연이 허용될 수 있으나 푸시 투 토크(Push To Talk) 서비스와 같이 신속한 연결을 요구하는 응용 서비스에는 이러한 지연 요소를 최대한 줄여서 호 셋업이 신속히 이루어질 수 있도록 해야 한다.

따라서 본 발명의 목적은 신속한 호 셋업이 필요한 모드에서 사용자에 의해 통화 연결을 위해서 키가 입력되었을 때, 지연 없이 최대한 빠른 시간 내에 정확한 시점에서 모뎀부를 동작시키기 위해 슬립 구간을 변경할 수 있는 제어 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 캐트냅이라는 작은 슬립 단위를 없애고 페이징 슬롯 주기를 한 번의 슬립과 웨이크 업으로 처리하여 캐트냅 주기로 중앙처리부가 온/오프하기 위해 소모되는 전력을 줄일 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명의 실시예에 따른 장치는, 이동통신 시스템에서 단말의 슬롯모드 동작제어 장치에 있어서, 정상모드에서 전체 슬립 구간을 한번의 슬립/웨이크 업 동작으로 처리하고, 키가 입력되었을 때 지연 없이 해당 시점에서 모뎀부를 동작시키기 위해 슬립 구간을 변경할 수 있는 슬립 제어기; 및 키가 입력되었을 때 상기 모뎀부과 무선 주파수부의 활성화 여부를 판단하고, 활성화시킬 경우 상기 슬립 제어기의 슬로우 클록을 읽어서 가장 인접한 새로운 웨이크 업 시점을 판단하고, 상기 시점을 슬로우 클록 카운트로 변환하여 상기 슬립 제어기에 입력하며, 상기 모뎀부가 온되어 PN 경계 신호가 발생할 때를 기준으로 송수신 프로세스를 진행하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 방법은, 이동통신 시스템에서 단말의 슬롯모드 동작을 제어하는 슬립 제어기 제어 방법에 있어서, 키가 입력되었을 때 모뎀부의 활성화 여부를 판단하는 단계; 활성화시켜야 할 경우 상기 슬립 제어기의 슬로우 클록 카운터 값을 읽어서 가장 인접한 새로운 웨이크 업 시점을 판단하는 단계; 및 상기 판단된 시점을 슬로우 클록 카운트로 변환하고 상기 슬립 제어기에 입력하여 상기 모뎀부를 온시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 도면상에 표시된 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호로 나타내었으며, 다음에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

아래에서는 푸시 투 토크(Push To Talk) 서비스와 같이 신속한 호 셋업(fast call setup)이 필요한 경우에 단말이 절전모드로 동작 중에 정해진 시점이 아닌 임의의 시점에서 단말기가 정상모드로 변환해야 하는 경우에 필요한 하드웨어 블록과 이를 제어하는 제어부(제어 소프트웨어)의 구성 및 동작에 관하여 기술한다.

도 4는 본 발명에 따른 이동통신 단말의 블록 다이어그램을 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 상기 단말은 슬립 제어기(400), 모뎀부(420) 및 중앙처리부(410)를 포함하는 베이스밴드 모뎀부(베이스밴드 모뎀 칩)(430)와, 무선 주파수 부(440), BBA(450), 메인 클록(460) 및 슬로우 클록(470)을 포함한다.

또한, 상기 베이스밴드 모뎀부(베이스밴드 모뎀 칩)(430), BBA(930) 및 무선 주파수부(440)는 일반적인 단말의 통신절차를 따르며, 이들의 특징적인 기능만을 소개하면 다음과 같다. 상기 베이스밴드 모뎀부(베이스밴드 모뎀 칩)(430)내의 모뎀부(420)는 IS-95A 등의 통신표준에 정의된 프로토콜들을 처리한다.

또한, 상기 베이스밴드 모뎀부(베이스밴드 모뎀 칩)(430) 내의 상기 슬립 제어기(400)는 슬립이 시작된 시점부터 카운트되고 있는 슬로우 클록 카운터의 현재 값을 제공하고, 제어부(제어 소프트웨어)(500)로부터 새로운 슬로우 클록 슬립 카운트 값이 주어졌을 때 이에 따른 지정된 시점에서 웨이크 업하고 클록 차이를 보상하여 모뎀부를 온시킨다. 또한 상기 베이스밴드 모뎀부(베이스밴드 모뎀 칩)(430) 내의 상기 중앙처리부(410)는 상기 베이스밴드 모뎀부(베이스밴드 모뎀 칩)(430)를 제어한다. 상기 메인 클록(460)과 슬로우 클록(470)은 상기 베이스밴드 모뎀부(베이스밴드 모뎀 칩)(430)로 메인 클록과 슬로우 클록을 공급한다.

그리고 상기 BBA(Baseband Analog)(450)는 집적회로(Integrated Circuit)로 구성되어 있으며 두 번째 중간주파수인 2차 중간주파수 처리기, A/D(Analog to Digital) 또는 D/A(Digital to Analog) 변환기 등이 포함되어 있다. 상기 무선 주파수부(440)는 고주파 및 중간주파수를 처리한다.

도 5는 본 발명에 따른 슬립 제어기와 제어부(제어 소프트웨어)간의 인터페이스를 나타낸 도면이다.

상기 슬립 제어기(400)는 타이밍 제어기(510), 초기 오차 측정기(520) 및 슬 로우 클록 카운터(530)를 포함하며, 슬립이 시작된 시점부터 카운트되고 있는 슬로우 클록 카운터의 현재 값을 제공하고, 제어부(제어 소프트웨어)로부터 새로운 슬로우 클록 슬립 카운트 값이 주어졌을 때 이에 따른 지정된 시점에서 웨이크 업하고 클록 차이를 보상하여 모뎀부를 온시킨다.

상기 타이밍 제어기(510)는 슬로우 클록 카운터의 출력과 입력된 카운트 값을 비교하여 값이 일치할 때 메인 클록을 온시키고, 입력된 시간 오차와 저장된 초기 오차를 보상하여 모뎀부를 온시키도록 타이밍을 제어한다. 상기 초기 오차 측정기(520)는 슬립 명령이 내려진 후 처음 발생하는 PN 경계로부터 슬로우 클록이 올라오는 에지까지의 초기 시간 오차를 계산하며, 저장 상기 슬로우 클록 카운터(530)는 슬립이 시작된 시점부터 카운트되는 현재 값을 슬립 제어기(400)에 구비된 레지스터(도시되지 않음)로 제공한다.

또한, 상기 제어부(제어 소프트웨어)(500)는 키가 입력되었을 때 모뎀부(420)와 무선 주파수부(RF/IF)(440)를 활성화시켜야 하는 지를 판단하고, 활성화시켜야 할 경우 슬립 제어기의 슬로우 클록을 읽어서 가장 가까운 새로운 웨이크 업 시점을 판단하고, 이를 슬로우 클록 카운트로 변환하여 슬립 제어기에 입력하고 모뎀부가 온되어 PN 경계 신호가 발생할 때 이를 기준으로 송수신 프로세스를 진행한다.

상기 본 발명에 따른 슬립 제어기(400)는 제어부(제어 소프트웨어)로부터 슬로우 클록 단위로 계산된 슬립 주기를 초기 입력으로만 받아 수정이 불가능했던 기존의 슬립 제어기와 달리 슬립 주기를 계속 입력받을 수 있다. 또한 상기 슬립 제 어기(400)는 내부에 슬로우 클록 카운트(530)를 포함하고 있어서 슬립이 시작된 후부터 슬로우 클록의 주기를 카운트하고, 이 값을 제어부(제어 소프트웨어)(500)로 제공한다.

상기 제어부(제어 소프트웨어)(500)는 정상적인 경우 슬립을 시작할 때 전체 슬립 주기와 시간오차를 계산하여 슬립 구간값(slow clock sleep count)을 슬립 제어기에 입력하고, 상기 슬립 제어기(400)는 슬립 명령이 내려진 후 처음 발생하는 PN 경계로부터 슬로우 클록이 올라오는 에지까지의 초기 시간 오차를 계산하여 저장하고 슬로우 클록 카운트를 시작한다.

상기 슬립 제어기(400)는 입력된 슬립 주기와 슬로우 클록 카운트값을 비교하여 값이 일치할 때 메인 클록을 온시키고, 입력된 시간 오차와 저장된 초기 오차 모두 두 클록의 해상도(resolution)가 서로 다르기 때문에, 이를 모두 보상한 후 모뎀부(420)를 온시킨다. 여기서, 상기 입력된 시간 오차란, 웨이크 업(wake up) 시점에서의 오차를 의미하며, 저장된 초기 오차란, 슬립 시작 시점에서의 오차를 나타낸다. 상기 제어부(제어 소프트웨어)(500)는 메인 클록이 온되면 정상적인 동작을 하게 된다. 또한, 상기 제어부(제어 소프트웨어)(500)와 상기 슬립 제어기(400)와의 인터페이스는 슬립에 들어가기 직전 1회만 필요하다.

키가 입력되는 경우 도 4의 중앙처리부(CPU)(410)가 온되고, 상기 제어부(제어 소프트웨어)(500)는 모뎀부를 활성화시켜야 하는 지를 판단한 다음 그럴 필요가 없는 경우 필요한 다른 태스크를 수행한다. 또한 활성화시켜야 하는 경우 상기 제어부(제어 소프트웨어)(500)는 상기 슬립 제어기(400)로부터 현재의 슬로우 클록 카운터값을 읽어 와서 현재의 시점을 예측한다.

또한, 상기 제어부(제어 소프트웨어)(500)는 슬로우 클록(slow clock)의 해 상도(resolution)가 낮으므로 충분한 마진을 두어서 웨이크 업이 가능한 가장 가까운 PN 경계를 계산하고, 그 시점에 해당되는 슬로우 클록 슬립 카운트 값을 계산한다.

그리고 상기 제어부(제어 소프트웨어)(500)에서 메인 클록과 슬로우 클록간의 해상도(resolution) 차이에 따른 시간 오차도 계산하여 계산된 값을 상기 슬립 제어기(400)에 입력시키면, 상기 슬립 제어기(400)는 슬로우 클록 카운터의 출력과 입력된 슬립 구간 값(슬로우 클록 슬립 카운트)을 비교하여 값이 일치할 때 메인 클록을 온시키고, 입력된 시간 오차와 저장된 초기 오차를 보상하여 모뎀부를 온시킨다.

본 발명에 따르면 키 입력부터 모뎀부가 온되는 시점까지의 시간이 기존의 최대 1 캐트냅 구간에서 최대 26.6 msec 와 제어부(제어 소프트웨어) 프로세싱 시간의 합만큼 짧아진다. 또한 기존의 캐트냅 단위의 웨이크 업이 필요 없어지므로 제어부(제어 소프트웨어)(500)와 슬립 제어기(400) 사이의 인터페이스가 단순해지며, 주기적으로 중앙처리부(CPU)가 온되지 않아도 되므로 전류소모를 줄일 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 시간 보상방식 및 모뎀부 제어 동작을 나타낸 도면이다.

도 6을 참조하면, 슬로우 클록(610)과 메인 클록(620)의 새로운 슬로우 클록 슬립 구간(600)이 비교되고 있다. 슬립(sleep)을 시작하는 시점에서 실제 PN 경계와 슬로우 클록의 에지(edge)의 시간 오차는 1 슬로우 클록(slow clock) 주기 이내에서 무작위(random)로 변할 수 있다.

도 4의 슬립 제어기(400)는 전체 슬립 구간에 해당하는 슬로우 클록 카운트를 계산하고, 메인 클록의 PN 경계를 기준으로 슬립을 시작하는 순간 슬로우 클록과 메인 클록의 올라오는 에지의 차이를 메인 클록 단위로 측정하여 초기 시간 오차(330)를 계산하여 저장하고, 슬립을 시작한다. 즉 정상모드에서 전체 슬립 구간을 한번의 슬립/웨이크 업 동작으로 처리하고, 키가 입력되었을 때, 지연 없이 최대한 빠른 시간 내에 정확한 시점에서 모뎀부를 동작시키기 위해 슬립 구간을 변경할 수 있다.

도 5의 제어부(제어 소프트웨어)는 상기 새로운 슬로우 클록 슬립 구간(600)에서 키가 입력되면 키 인터럽트를 처리하고, 슬로우 클록 카운터(530)로부터 현재 슬로우 카운터 값 읽고, 슬로우 카운터 값을 읽은 현재 시점으로부터 가장 인접한 PN 경계 계산하고, 새로운 슬로우 클록 카운트 계산하여 새로운 클록 시간 오차를 계산하며, 상기 슬립 제어기(400)에 이 값을 입력한다. 즉 메인 클록과 슬로우 클록간의 해상도(resolution) 차이에 따른 시간 오차도 계산하여 계산된 값을 상기 슬립 제어기(400)에 입력시키면, 상기 슬립 제어기(400)는 슬로우 클록 카운터의 출력과 입력된 카운트 값인 슬로우 클록 슬립 카운트(슬립 구간 값)을 비교하여 값이 일치할 때 메인 클록을 온시키고, 상기 입력된 시간 오차와 저장된 초기 시간 오차(630)를 각각 보상(640)하여 모뎀부를 온시킨다. 즉, 슬립 제어기(400)는 설정된 슬로우 클록 슬립 카운트 값과 상기 슬로우 클록 카운터의 출력 값이 일치할 경우 메인 클록을 온 시킨다. 상기 입력된 시간 오차와 저장된 시간 오차 각각을 보상하여야 하는 이유는 메인 클록을 온 시키면, 슬로우 클록과 메인 클록과의 오차가 발생하게 되고, 이를 보상한 시점에서 모뎀을 온 시켜야 시간 동기가 맞추어지기 때문이다.

상기 새로운 클록 시간 오차와 저장된 초기 시간 오차(630)를 보상(640)하여 PN 경계 시점에서 모뎀부를 온시키면, 모뎀부의 PN 발생기에서 PN 경계 신호가 발생되고, 이를 기준으로 제어부(제어 소프트웨어)가 모뎀부 제어를 시작하여 전송 셋업하고 전송을 시작한다.

도 7은 본 발명에 따른 단말의 모뎀부 제어를 나타낸 흐름도이다.

도 7을 참조하면, 도 5의 제어부(제어 소프트웨어)(500)는 700단계에서 획득 초기화하고 동기채널을 수신하며 타이밍을 변경한다. 710단계에서 상기 제어부(제어 소프트웨어)(500)는 페이징 채널을 수신하면, 720단계에서 단말로 호가 진입하였음을 통지하는 GPM(General Page Message) 수신여부를 페이징 슬롯을 검사하여 판단한다.

상기 제어부(제어 소프트웨어)(500)는 730단계에서 페이징 채널을 수신하지 않은 경우 슬립 준비하고 슬립을 시작한다. 또한 수신된 경우 상기 제어부(제어 소프트웨어)(500)는 770단계로 이동하여 해당 절차를 수행한다. 740단계에서 상기 제어부(제어 소프트웨어)(500)는 키 입력 여부를 판단하여 750단계에서 키가 입력되지 않은 경우 슬립 시간 종료 여부 판단한다. 판단결과 종료된 경우 상기 제어부(제어 소프트웨어)(500)는 710단계로 이동하고, 종료되지 않은 경우 740단계로 이동하여 해당 절차를 수행한다,

상기 제어부(제어 소프트웨어)(500)는 760단계에서 키가 입력된 경우 슬립 제어기의 카운터 값 읽고 가장 인접한 PN 경계 계산하고 새로운 카운터 값을 계산하며 카운터 값을 슬립 제어기에 입력한다. 상기 제어부(제어 소프트웨어)(500)는 770단계에서 송수신 프로세스를 시작하기 위한 접속을 수행하고, 780단계에서 호 셋업(설정) 및 호 시작하며, 다시 본 과정의 700단계부터 반복한다.

지금까지 본 발명에 대해서 상세히 설명하였으나, 그 과정에서 언급한 실시예는 예시적인 것일 뿐, 한정적인 것이 아님을 분명히 하며, 본 발명은 이하의 특 허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상이나 분야를 벗어나지 않는 범위 내에서, 본 발명으로부터 균등하게 대체될 수 있는 정도의 구성요소 변경은 본 발명의 범위에 속한다 할 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명 중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 신속한 호 셋업이 필요한 모드에서 사용자에 의해 통화 연결을 위해서 키가 입력되었을 때, 지연 없이 최대한 빠른 시간 내에 정확한 시점에서 모뎀부를 동작시키기 위해 슬립 구간을 변경할 수 있는 제어 장치 및 방법을 제공하는 효과가 있다.

또한 본 발명은 캐트냅이라는 작은 슬립 단위를 없애고 페이징 슬롯 주기를 한 번의 슬립과 웨이크 업으로 처리하여 캐트냅 주기로 중앙처리부가 온/오프하기 위해 소모되는 전력을 줄일 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 효과도 있다.

Claims

이동통신 시스템에서 단말의 슬롯모드 동작제어 장치에 있어서,

정상모드에서 전체 슬립 구간을 한번의 슬립 또는 웨이크 업 동작으로 처리하고, 키가 입력되었을 때 지연 없이 해당 시점에서 모뎀부를 동작시키기 위해 슬립 구간을 변경할 수 있는 슬립 제어기; 및

상기 키가 입력되었을 때 상기 모뎀부와 무선 주파수부의 활성화 여부를 판단하고, 상기 모뎀부와 상기 무선 주파수부를 활성화시킬 경우 상기 슬립 제어기의 슬로우 클록을 읽어서 상기 슬로우 클록을 읽은 시점으로부터 가장 인접한 새로운 웨이크 업 시점을 판단하고, 상기 새로운 웨이크 업 시점을 슬로우 클록 카운트로 변환하여 상기 슬립 제어기에 입력하며, 상기 모뎀부가 온 되어 PN(Pseudo Noise) 경계 신호가 발생할 때를 기준으로 송수신 프로세스를 진행하는 제어부를 포함하는 슬롯모드 동작제어 장치.
제1항에 있어서,

상기 슬립 제어기는 상기 제어부로부터 슬로우 클록 단위의 슬립 구간을 입력받아 미리 결정된 시점에서 메인 클록을 오프하고 메인 클록의 PN 경계를 기준으로 슬립을 시작하는 순간 슬로우 클록과 메인 클록의 올라오는 에지의 차이인 초기 시간 오차를 측정해서 저장하는 것을 특징으로 하는 슬롯모드 동작제어 장치.
제1항에 있어서,

상기 슬립 제어기는 상기 제어부로부터 새로운 슬로우 클록 슬립 카운트 값을 입력받을 수 있는 레지스터를 구비하는 것을 특징으로 하는 슬롯모드 동작제어 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 슬립 제어기는 메인 클록이 오프되는 시점부터 카운트를 시작하는 슬로우 클록 카운터를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬롯모드 동작제어 장치.
제3항에 있어서,

상기 슬로우 클록 카운터는 슬립이 시작된 시점부터 카운트되는 현재 값을 상기 레지스터로 제공하는 것을 특징으로 하는 슬롯모드 동작제어 장치.
제5항에 있어서,

상기 슬립 제어기는 슬로우 클록 카운터 값과 입력된 슬립 구간 값을 비교하여 값이 동일해 지는 시점에서 웨이크 업 인터럽트를 발생시키는 것을 특징으로 하는 슬롯모드 동작제어 장치.
제4항에 있어서,

상기 슬립 제어기는 상기 슬로우 클록 카운터 값과 상기 입력된 슬립 구간 값이 동일한 지점에서 상기 메인 클록을 온 시키는 것을 특징으로 하는 슬롯모드 동작제어 장치.
제7항에 있어서,

상기 슬립 제어기는 입력된 시간 오차와 상기 초기 시간 오차를 이용하여 시간 오차를 보상한 시점에서 상기 모뎀부를 온 시키는 것을 특징으로 하는 슬롯모드 동작제어 장치.
이동통신 시스템에서 단말의 슬롯모드 동작을 제어하는 슬립 제어기 제어 방법에 있어서,

키가 입력되었을 때 모뎀부의 활성화 여부를 판단하는 단계;

상기 모뎀부를 활성화시켜야 할 경우 상기 슬립 제어기의 슬로우 클록 카운터 값을 읽어서 상기 슬로우 클록 카운터 값을 읽은 시점으로부터 가장 인접한 새로운 웨이크 업 시점을 판단하는 단계; 및

상기 판단된 새로운 웨이크 업 시점을 슬로우 클록 카운트로 변환하고 상기 슬립 제어기에 입력하여 상기 모뎀부를 온시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬립 제어기 제어 방법.
제9항에 있어서,

상기 새로운 웨이크 업 시점을 판단하는 단계는 상기 슬립 제어기의 슬로우 클록 카운터 값을 읽어서 현재의 시점을 추정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어방법.
제9항에 있어서,

상기 새로운 웨이크 업 시점을 판단하는 단계는 프로세싱 시간을 고려하여 웨이크 업이 가능한 가장 인접한 PN(Pseudo Noise) 경계 시점을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어방법.
제11항에 있어서,

상기 모뎀부를 온시키는 단계는 상기 결정된 PN 경계 시점에 해당하는 슬로우 클록 카운트를 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
제9항에 있어서,

상기 모뎀부를 온시키는 단계는 해상도 차이에 따른 시간 오차 값을 계산하여 상기 슬립 제어기로 입력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
제9항에 있어서,

상기 모뎀부의 PN 경계 신호가 발생했을 때 필요한 송수신 프로세스를 시작하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.