KR19980014839A

KR19980014839A - 단말기간 직접 이동 통신 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR19980014839A
Application number: KR1019960033983A
Authority: KR
Inventors: 이명환
Original assignee: 정장호; 엘지정보통신 주식회사
Priority date: 1996-08-16
Filing date: 1996-08-16
Publication date: 1998-05-25
Also published as: KR100200553B1

Abstract

본 발명은 이동 통신 시스템에 있어서 다중 통신 방법으로 CDMA(Code Division Multiple Access)를 채택하고, 호접속을 위해 Code Sense 기법을 이용하여 단말기간 직접 통신이 가능하도록 한 단말기간 직접 이동 통신 시스템 및 방법에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 CDMA 방식에 의해 각 이동단말기에 고유의 확산코드를 부여하고, 각 이동단말기에 모든 이동단말기의 확산코드가 저장되도록 하여 통신을 할 시에는 상대방 단말기의 확산코드를 발생함으로써 수신대기중에 있는 상대 이동단말기와의 통화가 직접 이루어지도록 하는 시스템 및 방법을 제공하여 단말기간 직접 통화가 가능하도록 하는 것이다.

결국, 본 발명은 기존과는 달리 채널에 대한 획득권에 대한 경쟁을 하는 것이 아니라 자기가 접속하고자 하는 단말기에 대한 접속권을 획득하기 위한 경쟁을 하는 것이므로 무작위적인 채널 사용으로 인해 필요한 접속이 어렵게 되는 기존의 문제점을 해결하며, 또한 자신이 접속하고자 하는 단말기의 채널이 사용 상태를 신속하고 정확하게 알 수 있게 되어 통화로 연결에 신뢰성을 제공한다.

Description

단말기간 직접 이동 통신 시스템 및 방법

여기서, 직접 통신이라 함은 교환기나 기지국을 거치지 않고 단말기A와 단말기B가 바로 호를 설정하여 통신을 할 수 있음을 뜻한다.

일반적으로 종래 이동 통신 시스템이나 위성에서 사용하는 통신 방법은 TDMA(Time Division Multiple Access)에 의한 호 설정 방법을 사용하였다.

이와 같은 통신 방법은 시간적으로 채널을 분할하여 각 시간 슬롯에 대해 사용자들이 경쟁하여 시간 채널을 획득하는 방법이다. 즉, 시간 채널 수에 한계가 있어 모든 사용자들은 자신만의 시간 채널을 갖기가 불가능하다. 이에 적은 수의 채널에 다수의 사용자가 물리게 되어 접속하기가 어렵고 대기 시간이 필요하게 된다.

그리고, 디지탈 CDMA 셀룰라의 경우에는 무선기지국들이 일정한 영역 내의 단말기들을 연결하는 기능을 가져야 하고, 각 단말기들은 반드시 무선기지국을 거쳐야만 통화를 할 수 있게 된다.

이와 같은 이동 통신 시스템의 개략적인 구성을 도 1에 도시하였다.

즉, 각 이동단말기가 가입된 무선기지국에 의해 셀이 나뉘어지게 되어 다른 무선기지국에 가입된 이동단말기와 통화를 하고자 하면 무선기지국 사이를 연결시켜주는 교환국을 통하도록 되어 있어 그 네트워킹(Networking)이 복잡하게 이루어진다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로, CDMA 방식에 의해 각 이동단말기에 고유의 확산코드를 부여하고, 각 이동단말기에 모든 이동단말기의 확산코드가 저장되도록 하여 통신을 할 시에는 상대방 단말기의 확산코드를 발생함으로써 수신대기중에 있는 상대 이동단말기와의 통화가 직접 이루어지도록 하는 시스템 및 방법을 제공하여 단말기간 직접 통화가 가능하도록 함을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명 단말기간 직접 이동 통신 시스템은, CDMA 방식의 이동단말기를 이용한 직접 이동 통신 시스템에 있어서, 모든 이동단말기의 고유 코드를 저장하고, 수신대기중일 경우에는 자신의 고유 코드를 통화채널로 대역확산시켜 발생하고, 송신하고자할 경우에는 상대 단말기의 고유 코드를 대역확산 발생하여 서로 일치하면 통화로를 연결하여 직접 통화를 이루는 이동단말기들로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고, 단말기간 직접 이동 통신 방법은, CDMA 방식의 이동단말기를 이용한 직접 이동 통신 방법에 있어서, 각 이동단말기에 부여된 CDMA 방식에 의한 고유 코드를 모두 메모리하는 제 1 단계와; 상기 제 1 단계 후 통화하고자 하는 이동단말기의 번호가 입력되는지를 확인하는 제 2 단계와; 상기 제 2 단계에서 입력이 없으면 자기 고유 코드를 대역확산 발생하여 통화채널을 검사하는 제 3 단계와; 상기 제 3 단계에서 자기 통화채널로 수신되는 확산코드가 자기 고유 코드와 일치하는지를 확인하여 일치하면 통화 요구가 있는 것으로 확인하고 호접속을 하여 통화로를 연결하는 제 4 단계와; 상기 제 2 단계에서 상대 이동단말기의 번호가 입력되면 해당 단말기의 고유 코드를 대역확산 발생하여 채널상태를 검사하는 제 5 단계와; 상기 제 5 단계에서 상대 단말기로부터 확산되어 오는 수신데이타의 세기가 약하면 통화중임을 확인하고 통화로 연결을 종료하고, 그 세기가 최대가 되면 호접속을 시도하여 통화로를 연결하는 제 6 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 이동 통신 시스템의 개략적인 구성도,

도 2는 본 발명에 따른 단말기간 직접 이동 통신 시스템의 구성 예시도,

도 2a는 단말기간 직접 이동 통신 시스템의 구성도,

도 2b는 위성을 이용한 단말기간 직접 이동 통신 시스템의 구성도,

도 2c는 허브를 이용한 단말기간 직접 이동 통신 시스템의 구성도,

도 3은 도 2에서 이동단말기의 개략 구성도,

도 4는 도 2c에서 허브의 개략 구성도,

도 5는 본 발명에 따른 단말기간 직접 이동 통신 동작 순서도이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

11,21 : 입력부 12,22 : 출력부 13,23 : 메모리부

14,24 : 채널처리부 14a : 대역확산부 14b : 중간주파변조부

14c,14d : 고주파부 14e : 중간주파복조부 14f : 대역축소부

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부 도면을 참조하여 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명 단말기간 직접 이동 통신 시스템의 구성 예시도로서, 도 2a는 단말기간 직접 이동 통신 시스템의 구성도이고, 도 2b는 위성을 이용한 단말기간 직접 이동 통신 시스템의 구성도이고, 도 2c는 허브를 이용한 단말기간 직접 이동 통신 시스템의 구성도이다.

도 3은 도 2에 따른 이동단말기의 개략 구성도이고, 도 4는 도 2c에 따른 허브의 개략 구성도이고, 도 5는 본 발명에 따른 단말기간 직접 이동 통신 동작 순서도이다.

여기서, 도 2의 구성 설명에 앞서 이의 구성을 위한 이동단말기와 허브의 구성을 도 3 및 4를 참조하여 설명한다.

도 3에 따른 이동단말기는 사용자에 의한 신호를 입력하는 입력부(11)와, 단말기의 동작상태를 디스플레이하는 출력부(12)와, 각 단말기에 설정되어 있는 CDMA 방식에 의한 고유 코드 및 관련 정보를 모두 저장하고 있는 것으로 사용자에 의한 임의 변경 및 참조가 가능한 메모리부(13)와, 상기 입력부(11)로 입력되는 상대 이동단말기의 번호에 해당하는 고유 코드를 상기 메모리부(13)로부터 읽어들여 발생하도록 제어하면서 수신되는 신호가 자신의 고유 코드와 일치하는지를 확인하는 제어부(15)와, 상기 제어부(15)에 의한 특정 고유 코드를 대역확산시켜 발생하고 수신되는 확산코드를 원상태로 복원하여 제어부(15)로 보내는 채널처리부(14)를 포함한다.

상기 채널처리부(14)는 상기 제어부(15)에 의한 특정 고유 코드를 대역확산시키는 대역확산부(14a)와, 수신된 확산코드를 원래의 데이타로 복원시켜 상기 제어부(15)로 보내는 대역축소부(14f)와, 상기 대역확산부(14a)의 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변조하고 수신된 아날로그 신호를 디지탈 신호로 복조하여 상기 대역축소부(14f)로 출력하는 중간주파변복조부(14b,14e)와, 상기 중간주파변조부(14b)의 중간주파신호를 채널주파수로 변환시켜 출력하고 수신되는 채널주파수를 복원하여 상기 중간주파복조부(14e)로 출력하는 고주파부(14c,14d)를 포함한다.

도 4에 따른 허브의 구성은 이동단말기의 구성과 별로 다르지 않다.

특히 다른 점이 있다면 여러 단말과 동시에 통신을 해야 하므로 이동단말기에서의 채널처리부(24)를 병렬로 단말의 수만큼 연결한 형태를 취한다.

여기서, 허브는 직접 송수신이 불가능한 지역에 있는 이동단말기들과 타지역의 이동단말기들의 통화로를 이어주는 것으로 해당 지역의 이동단말기 수만큼 채널처리부를 구비하고 있어야 한다.

이와 같이, 상기 이동단말기는 메모리소자와 확산코드를 발생시키는 모듈을 갖고 있으며 메모리소자의 정보를 검색하여 자신이 원하는 단말기의 확산코드를 발생시켜 통신을 하게 된다. 이는 유선전화나 셀룰라폰에서 각 전화기가 고유의 전화번호를 갖고 있고, 통신을 하고자 하는 전화기의 전화번호를 누름으로써 전화교환기가 호를 설정하는 방법에 비길 수 있다. 즉, 각 단말의 고유 확산코드는 전화번호에 대응되며 확산코드를 발생시키는 것은 전화번호를 누르는 것에 대응되며 확산코드 일치 검사에 의해 호설정이 이루어지는 것은 교환기에 의해 호가 설정되는 것에 대응된다.

이에 따라, 본 발명에 따른 이동 통신 시스템은 단말기간 직접 통신을 하는 것이므로 중간에 교환기와 같은 매개체가 필요 없다는 큰 장점을 갖는다. 각 단말은 단지 알고 있는 상대방의 코드를 가지고 직접 호접속을 시도하고 호설정을 완료하므로 중간 매개체가 필요 없는 것이다.

결국, 도 2a와 같은 이동단말기간의 직접 통화가 가능하게 되는 것이다.

그런데, 도 2a에서와 같이 이동단말기간에만 통화는 전파 도달 지역이 제한되어 있으므로 일정 지역, 즉 공항, 항만, 공사장 등의 제한된 소규모 시스템으로만 사용 가능하다.

이에 도 2b에서와 같이 위성을 이용하면 사실상 우리 나라 전역을 하나의 위성으로 묶을 수 있으므로 하나의 셀 내에 모든 단말이 존재하는 구조가 되므로 위성을 이용한 이동단말기간의 직접 통신이 가능하게 된다.

그리고, 위성을 사용하지 않고 이동단말기간의 전파 도달 지역을 좀 더 넓히고자 하면 도 2c에서와 같이 허브를 이용하면 된다. 즉, 전파가 도달하기 힘든 지역에 허브를 설치하고 이에 여러 이동단말기의 고유 코드를 저장시켜 이리로 수신되는 신호에 해당하는 이동단말기를 타지역의 이동단말기와 연결시켜 이동단말기간의 직접 통신이 가능하게 된다.

상기와 같은 이동단말기간의 직접 통신을 위한 동작을 도 5를 같이 하여 설명하면 다음과 같다.

이때, 각각의 이동단말기 및 허브는 고유 코드를 갖고 있으며, 각 단말기는 셀 내의 모든 단말기에 대한 코드 정보를 알고 있고 허브의 코드 또한 알고 있다(단계 S1). 이것은 하나의 셀을 구성할 때 각 단말기의 메모리에 해당 정보를 입력함으로써 이루어진다.

각 단말기는 이러한 정보를 가지고 자기가 원하는 상대 단말기가 코드를 사용하여 접속을 하게 되고, 송신을 하지 않는 단말기는 지속적으로 자기 코드로써 채널을 탐색하는 대기 상태를 갖는다.

즉, 통신을 하고자 하는 단말기는 우선 상대 이동단말기의 번호가 입력되는지를 확인하고 이에 입력이 확인되면 자기가 사용하고자 하는 상대 단말기의 코드가 지금 현재 사용 중인지를 탐색하게 된다(단계 S2,S7). 그리고 나서, 사용중이 아니면 호접속 시도를 시작하여 통화로를 연결하고 통화를 시작한다(단계 S8,S10∼S12). 반면, 사용중이면 통화를 종료하고 재시도를 하도록 한다(단계 S8∼S9).

한편, 상대 이동단말기의 번호가 입력되지 않으면 수신대기중 상태로 들어가게 되는데, 이는 자기 고유 코드를 발생함으로써 통화채널을 검사하여 수신되는 신호와의 일치여부에 따라 통화요구를 확인하여 호접속으로 통화로를 연결한다(단계 S3∼S6)

상기와 같은 과정을 예를 들어 설명하면 다음과 같다.

여기서, 예로 들 단말기A는 확산코드 C1을 자기의 코드로 갖고 있고, 단말기B는 확산코드 C2를 자기의 코드로 갖고 있다.

통신을 하지 않는 단말은 주기적 또는 지속적으로 자신의 코드를 가지고 채널을 검사하여 자신과 통신하기를 원하는 단말이 있는지 검사한다. 이러한 과정을 Code Sense 라 한다.

각 단말기는 서로의 코드에 대한 정보를 메모리에 갖고 있으므로 단말기A가 단말기B와 통신을 하고자 하면, 우선 단말기B가 다른 단말기와 통신을 하고 있는지를 알아보기 위해 확산코드 C2를 발생시켜 채널상태를 검사한다. 만약 단말기B가 다른 단말기와 통화를 하고 있다면 단말기A는 극대값의 상관값을 얻게 되어 단말기B가 다른 단말과 통신을 하고 있음을 알고 대기한다. 다른 한편, 단말기B가 다른 단말기와 통신을 하지 않고 있다고 판단되면 단말기A는 확산코드 C2를 가지고 단말기B와 통신을 할 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, 본 발명은 기존과는 달리 채널에 대한 획득권에 대한 경쟁을 하는 것이 아니라 자기가 접속하고자 하는 단말기에 대한 접속권을 획득하기 위한 경쟁을 하는 것이므로 무작위적인 채널 사용으로 인해 필요한 접속이 어렵게 되는 기존의 문제점을 해결하며, 또한 자신이 접속하고자 하는 단말기의 채널이 사용 상태를 신속하고 정확하게 알 수 있게 되어 통화로 연결에 신뢰성을 제공한다.

Claims

CDMA 방식의 이동단말기를 이용한 직접 이동 통신 시스템에 있어서,

모든 이동단말기의 고유 코드를 저장하고, 수신대기중일 경우에는 자신의 고유 코드를 통화채널로 대역확산시켜 발생하고, 송신하고자할 경우에는 상대 단말기의 고유 코드를 대역확산 발생하여 서로 일치하면 통화로를 연결하여 직접 통화를 이루는 이동단말기들로 이루어지는 것을 특징으로 하는 단말기간 직접 이동 통신 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 이동단말기에 의한 직접 통신을 위성을 통해 연결함을 특징으로 하는 단말기간 직접 이동 통신 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 이동단말기에 의한 직접 통신을 수개 이동단말기의 채널 처리를 중간에서 연결시켜주는 허브를 통해 수행함을 특징으로 하는 단말기간 직접 이동 통신 시스템.
CDMA 방식의 이동단말기를 이용한 직접 이동 통신 방법에 있어서,

각 이동단말기에 부여된 CDMA 방식에 의한 고유 코드를 모두 메모리하는 제 1 단계와;

상기 제 1 단계 후 통화하고자 하는 이동단말기의 번호가 입력되는지를 확인하는 제 2 단계와;

상기 제 2 단계에서 입력이 없으면 자기 고유 코드를 대역확산 발생하여 통화채널을 검사하는 제 3 단계와;

상기 제 3 단계에서 자기 통화채널로 수신되는 확산코드가 자기 고유 코드와 일치하는지를 확인하여 일치하면 통화 요구가 있는 것으로 확인하고 호접속을 하여 통화로를 연결하는 제 4 단계와;

상기 제 2 단계에서 상대 이동단말기의 번호가 입력되면 해당 단말기의 고유 코드를 대역확산 발생하여 채널상태를 검사하는 제 5 단계와;

상기 제 5 단계에서 상대 단말기로부터 확산되어 오는 수신데이타의 세기가 약하면 통화중임을 확인하고 통화로 연결을 종료하고, 그 세기가 최대가 되면 호접속을 시도하여 통화로를 연결하는 제 6 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말기간 직접 이동 통신 방법.