KR19990044393A - 제어 값에 응답하여 수신 동작을 제어하는 통신 수신기 - Google Patents

제어 값에 응답하여 수신 동작을 제어하는 통신 수신기 Download PDF

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KR19990044393A
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로널드 휴 에보이
데이비드 제프리 헤이즈
본 앨런 모크
매튜 조지프 스타니슬로스키
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다니엘 케이. 니콜스
모토로라 인크
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Abstract

통신 프로토콜의 데이터 프레임(302)의 하나 이상의 부호어(306, 332)로 통신 시스템(도 1)에 의해 주기적으로 전송되는 제어 값(316, 320)에 대한 응답을 결정하는 방법 및 장치가 개시되어 있다. 제어 값(316, 320)은 통신 시스템 내에서 동작하는 통신 수신기(122)의 수신 동작을 제어하기 위한 것이다. 수신기(122)는 데이터 프레임(302)의 이전 전송으로부터의 이전 데이터를 수용하고(404, 504) 저장하고(406, 506), 데이터 프레임(302)의 현재의 전송으로부터의 현재 데이터를 수신한다(408, 508). 수신기(122)는, 그 후 이전 데이터와 현재 데이터를 비교하고(414, 512), 그 비교에 응답하여, (a) 현재 데이터에서 수신된 현재 제어 값에 따라 수신 동작을 수행하는 것(424, 520)과 (b) 대체 제어 값에 따라 수신 동작을 수행하는 것(418, 516, 528) 중에서 선택한다.

Description

제어 값에 응답하여 수신 동작을 제어하는 통신 수신기
최신 선택 호출 발신 시스템들은, 시스템 안에서 동작하는 배터리 전원 수신기에서의 배터리 절약 회로의 동작과 같은 수신 동작을 조정하기 위한 주기적인 제어 신호들을 제공할 수 있다. 그런 제어 신호들은 배터리 절약 "슬립"(sleep) 간격의 길이를 수정함으로써, 레이턴시(latency)(즉, 메시지를 수신하기 위한 평균 지연)의 단축과 배터리 수명을 맞바꿀 수도 있고 그 반대도 가능하다. 다른 제어 신호들은 예를 들면 낮은 트래픽 조건과 반복 메시지 구성에 따라서 수신 동작을 더 조정하는 데 사용된다.
제어 신호들은 바람직하게는 오류 검출 및 정정 기능을 갖는 부호어(code word)로 송신된다. 이 기능에 의해 수신기들이 잘못된 제어 신호에 따라 동작할 가능성이 현저하게 감소하기는 하지만, 어떤 오류 조건, 예를 들면, 어떤 비트 패턴들은 검출되지 않은 채 간과될 수 있다. 수신 동작 제어 신호들에서의 미검출 오류들로 인해 (과도한 "슬리핑" 또는 부적당한 구성 때문에) 메시지가 누락되고, (누락된 반복 메시지 때문에) 감도가 저하되고, (충분치 않은 "슬리핑" 때문에) 배터리 수명이 단축될 수 있다.
따라서, 수신기의 수신 동작을 제어하기 위해 통신 시스템에 의해 주기적으로 전송되는 제어 값에 대한 응답을 결정하는 방법 및 장치가 필요하다. 바람직하게는, 이 방법 및 장치는 잘못된 제어 값들을 검출하고 거부할 확률을 향상시켜, 그와 관련된 문제점들을 감소시킬 것이다.
<발명의 요약>
본 발명의 한 국면은 통신 프로토콜의 데이터 프레임의 하나 이상의 부호어로 통신 시스템에 의해 주기적으로 전송되는 제어 값에 대한 응답을 결정하는 방법이다. 제어 값은 통신 시스템 내에서 동작하는 수신기의 수신 동작을 제어하기 위한 것이다. 이 방법은, 수신기에서 상기 데이터 프레임의 이전 전송으로부터의 이전 데이터를 수용하고 저장하는 단계, 및 상기 데이터 프레임의 현재의 전송으로부터의 현재 데이터를 수신하는 단계를 포함한다. 이 방법은, 그 후 상기 이전 데이터와 상기 현재 데이터를 비교하는 단계, 및 상기 비교에 응답하여, (a) 상기 현재 데이터에서 수신된 현재 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하는 것과 (b) 대체 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하는 것 중에서 선택하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 다른 국면은 통신 프로토콜의 데이터 프레임 중 적어도 하나의 부호어로 통신 시스템에 의해 주기적으로 전송되는 제어 값에 대한 응답을 결정하기 위한 통신 수신기이다. 제어 값은 통신 수신기가 통신 시스템 내에서 동작하는 동안에 상기 통신 수신기의 수신 동작을 제어하기 위한 것이다. 이 통신 수신기는, 상기 통신 수신기에 전력을 공급하기 위한 배터리, 상기 배터리에 결합되고 프로세싱 시스템에 결합되어 수신기 소자로의 상기 전력을 제어하기 위한 스위치를 포함한다. 이 통신 수신기는, 상기 데이터 프레임의 이전 전송으로부터의 이전 데이터를 수용하고 저장하기 위한 메모리, 및 상기 메모리에 결합되고 상기 배터리에 결합되어 상기 데이터 프레임의 현재의 전송으로부터의 현재 데이터를 수신하기 위한 수신기 소자를 더 포함한다. 이 통신 수신기는, 상기 메모리에 결합되고 상기 수신기 소자에 결합되어 상기 이전 데이터와 상기 현재 데이터를 비교하기 위한 프로세싱 시스템을 또한 포함한다. 이 프로세싱 시스템은, 상기 비교에 응답하여, (a) 상기 현재 데이터에서 수신된 현재 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하는 것과 (b) 대체 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하는 것 중에서 선택하도록 프로그램된다.
본 발명은 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 통신 시스템 안에서 동작하는 수신기의 수신 동작을 제어하기 위해 통신 시스템에 의해 주기적으로 전송되는 제어 값에 대한 응답을 결정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 전기적 블록도.
도 2는 도 1의 무선 통신 시스템에서 이용되는 통신 수신기의 전기적 블록도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 통신 시스템에 의해 이용되는 통신 프로토콜의 타이밍도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 통신 수신기의 제1 동작을 묘사하는 흐름도.
도 6 및 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 통신 수신기의 제2 동작을 묘사하는 흐름도.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 통신 시스템의 전기적 블록도는 고정부(102)와 휴대부(104)를 포함한다. 고정부(102)는 복수의 기지국(116)들을 포함하는데, 이 기지국들은 당 기술분야에 잘 알려져 있는 종래의 전송 기술을 이용하여 휴대부(104)와 통신하고, 통신 링크(114)들에 의해 이 기지국들을 제어하는 제어기(112)에 결합된다. 제어기(112)의 하드웨어는 바람직하게는 모토롤라 사에 의해 제조된 Wireless Messaging Gateway (WMGTM) Administrator!TM호출 단말기와 RF-Conductor!TMmessage distributor이다. 기지국(116)의 하드웨어는 바람직하게는 모토롤라 사에 의해 제조된 NucleusOrchestra!TM송신기이다. 제어기(112)와 기지국(116)으로 다른 유사한 하드웨어가 이용될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
기지국(116)들 각각은 전송 안테나(120)를 통하여 복수의 통신 수신기(122)들을 포함하는 휴대부(104)에 무선 신호들을 전송한다. 무선 신호들은 선택 호출 어드레스들 및 기지국(116)들과 통신 수신기(122)들 간의 메시지 트랜잭션들을 포함한다. 제어기(122)는 바람직하게는 종래의 전화 링크(101)들에 의해 선택 호출 메시지들을 수신하기 위한 공중 교환 전화망(PSTN : public switched telephone network)(110)에 결합된다. 선택 호출 메시지들은 예를 들면 당 기술분야에 잘 알려져 있는 방식으로 PSTN(110)에 결합된 종래의 전화기(124)를 이용하여 PSTN(110)으로부터 수신된 음성 및 데이터 메시지들을 포함한다.
기지국(116)들과 통신 수신기(122)들 간의 데이터 및 제어 전송들은 바람직하게는 1992년 12월 1일자로 넬슨(Nelson) 등에게 허여되고 본 발명의 양수인에게 양도되었으며 여기에 참고로 반영된 미국 특허 제5,168,493호에 보다 상세히 설명된 모토롤라 FLEXTM디지털 선택 호출 발신 프로토콜과 같은 아웃바운드 프로토콜(outbound protocol)을 이용한다. 이 프로토콜은 잘 알려져 있는 오류 검출 및 오류 정정 기술을 이용하며, 따라서 어느 하나의 부호어 내에 비트 오류들이 너무 많지만 않다면, 전송 중에 발생하는 비트 오류들에 대해 내성이 있다.
기지국(116)들로부터의 데이터 및 제어 신호들을 포함하는 전송들은 바람직하게는 2 레벨 및 4 레벨 주파수 변위 방식(FSK : frequency shift keyed) 변조를 이용한다. 다르게는, 다른 오류 검출 및 오류 정정 발신 프로토콜들, 변조 방식들, 및 전송률들도 이용될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 통신 수신기(122)의 전기적 블록도이다. 이 통신 수신기는 기지국(116)들로부터 RF 신호들을 포착하기 위한 수신 안테나(202)를 포함한다. 이 수신 안테나(202)는 수신기 소자(204)에 결합되고, 이 수신기 소자는 종래의 복조 기술을 이용하여 기지국(116)들로부터의 통신 신호를 수신하기 위한 수신기를 포함한다. 기지국(116)들로부터 수신된 RF 신호들은 종래의 2 레벨 및 4 레벨 FSK를 이용한다. 수신기 소자(204)에 의해 수신된 무선 신호들은 복조된 정보를 생성하고, 이 복조된 정보는 기지국(116)들로부터 수신된 메시지들을 처리하기 위한 프로세싱 시스템(230)에 결합된다.
프로세싱 시스템(230)에 결합된 종래의 전력 스위치(206)는 수신기 소자(204)에 대한 전력의 공급을 제어하는 데 이용되어, 배터리 절약 기능을 제공한다.
통신 수신기(122)의 필요한 기능들을 수행하기 위하여, 프로세싱 시스템(230)은 랜덤 액세스 메모리(RAM)(212), 판독 전용 메모리(ROM)(210), 및 전기적 소거 가능 프로그래머블 판독 전용 메모리(EEPROM)(214)에 결합된 프로세서(203)를 포함한다. 바람직하게는, 프로세서(208)는 모토롤라 사에 의해 제조된 M68HC05 마이크로컨트롤러와 유사하다. 프로세서(208)로 다른 유사한 프로세서들이 이용될 수 있다는 것과 프로세싱 시스템(230)의 처리 요건들을 핸들링하기 위해 필요에 따라 하드웨어 디코더는 물론 동일 타입 또는 대체 타입의 부가적인 프로세서들이 부가될 수도 있음을 알 수 있을 것이다. RAM(212)은 물론 ROM(210)으로 다른 타입의 메모리, 예를 들면, EEPROM 또는 FLASH가 이용될 수 있음도 알 수 있을 것이다. RAM(212)과 ROM(210)은 단독으로 또는 공동으로 프로세서(208)의 필수 구성 부분으로 일체화될 수 있음도 또한 알 수 있을 것이다.
프로세싱 시스템(230)은 들어오는 메시지들을 처리하도록 ROM(210)을 통해 프로그램된다. 메시지 처리 중에, 프로세서(208)는 메시지의 복조된 데이터 내의 어드레스를 종래의 방식으로 디코드하고, 디코드된 어드레스를 EEPROM(214)에 저장된 하나 이상의 선택 호출 어드레스(232)들과 비교하고, 매칭이 검출되면, 프로세서(208)는 메시지의 잔여 부분을 처리하기 시작한다.
일단 프로세서(208)가 메시지를 처리 완료하면, 메시지를 RAM(212)에 저장하고, 호출 경보 신호가 발생되어 메시지가 수신되었음을 사용자에게 경고한다. 호출 경보 신호는 들을 수 있거나 촉각으로 알 수 있는 호출 경보 신호를 발생시키기 위한 종래의 들을 수 있거나 촉각으로 알 수 있는 경보 장치(226)로 전송된다.
메시지는 사용자 제어(224)들을 통하여 사용자에 의해 액세스될 수 있으며, 사용자 제어(224)들은 로크(lock), 언로크(unlock), 삭제, 판독 등의 기능들을 제공한다. 보다 구체적으로는, 사용자 제어(224)들에 의해 제공되는 적당한 기능들을 사용하여, 메시지는 RAM(212)으로부터 회수된 다음 디스플레이(228), 예를 들면, 종래의 액정 디스플레이(LCD) 상에 표시된다.
본 발명에 따르면, RAM(212)은 이전 데이터(218) 즉, 현재 데이터 프레임에 선행하는 수신된 데이터 프레임에서 수신된 이전 프레임 및 사이클 번호와 같은 부가 정보 및 하나 이상의 이전 제어 값을 저장하기 위한 로케이션들을 포함한다. 게다가, RAM(212)은 현재 데이터(220) 즉, 현재 데이터 프레임에서 수신된 현재 프레임 및 사이클 번호와 같은 부가 정보 및 하나 이상의 현재 제어 값을 저장하기 위한 로케이션들을 포함한다. 또한 RAM(212)은 후술되는 후보 제어 값(222)을 위한 로케이션도 포함한다. 선택적으로, EEPROM(214)은 역시 후술되는 소정의 제어 값(234)을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 통신 시스템에 의해 이용되는 통신 프로토콜(300)의 타이밍도이다. 이 프로토콜은 복수의 프레임(302)들(일례로서 128개가 도시되어 있음)을 포함한다. 각 프레임(302)은 SYNC1 필드(304), 프레임 정보 부호어(306), SYNC2 필드(308), 및 복수의 블록(310)들(일례로서 7개 블록들이 도시되어 있음)을 포함한다.
프레임 정보 부호어(306)는 바람직하게는 32,21 BCH(Bose-Chadhuri- Hocquenghem) 부호어로서, 그에 대해 2 비트 오류 정정이 수행된다. 구체적으로는, 32,32 BCH 부호어는 1 비트 오류, 2 비트 오류, 또는 2 비트 이상의 오류를 검출하고 카운트하고, 2 비트 오류까지 정정하도록 당 기술분야에 잘 알려져 있는 방식으로 처리된다. 2 비트 이상의 오류가 있을 경우, 부호어는 정정 불가능한 비트 오류들을 가지며, 그 정확한 수는 알 수 없다. 프레임 정보 부호어(306)는 프레임 및 사이클을 식별하기 위한 프레임 번호(312) 및 사이클 번호(314)를 포함하며, 일례로서, 128개 프레임들의 시간에 대하여 15개 전송 사이클들이 있다. 프레임 정보 부호어(306)는 트래픽 용량 및 반복 메시지 구성과 같은 시스템 파라미터들에 응답하여 통신 수신기(122)에 의해 이용되는 배터리 절약 간격들을 조정하기 위한 제어 값 "A"를 더 포함한다. 게다가, 프레임 정보 부호어(306)는 수신된 정보의 품질을 보증하는 데 도움을 주기 위한 체크 문자(318)를 포함한다.
제어 값 "A"(316)는 데이터의 전체 프레임(302)에 대하여 통신 수신기의 배터리 절약 동작에 영향을 미치기 때문에, 미검출 오류들을 갖는 프레임 정보 부호어(306)가 수신되는 경우에는 메시지들을 누락할 가능성이 있다. 프로토콜의 오류 검출 및 정정은 미검출 오류들을 최소화하도록 되어 있지만, 사실상 부호어(306)가 잘못된 정보를 포함하고 있을 때 오류 비트들의 어떤 조합들은 유효한 것처럼 보이는 부호어(306)를 생성할 수 있다.
간단히 말해서, 본 발명의 한 국면은 오류 검출 및 정정 처리가 부호어가 유효하다고 틀리게 지시한 후에도 프레임 정보 부호어(306) 내의 잘못된 정보를 수용할 가능성을 상당히 감소시킨다. 이러한 개선 결과는 바람직하게는 프레임 번호(312)와 사이클 번호(314)가 데이터의 한 프레임(302)에서 다음 프레임으로 예측 가능한 시퀀스를 셈에 넣는다는 사실을 이용함으로써 얻어진다. 제어 값 "A"(316)을 진실로 유효한 것으로서 받아들이기 전에, 수반된 프레임 번호(312)와 사이클 번호(314)를 체크하여 그것들이 예측 가능한 시퀀스에 합치하는지 여부를 판정한다. 만약 그렇지 않다면, 프레임 정보 부호어(306)는 미검출 오류들을 포함하고 있는 것으로 간주되고, 현재 프레임 정보 부호어(306)에서 수신된 제어 값 "A"(316)는 무시된다. 바람직하게는, 이전 수신된 제어 값 "A"(316)가 대신에 현재 데이터 프레임(302) 중에 배터리 절약 간격들을 조정하는 데 사용된다. 다르게는, 이전 수신된 제어 값 "A"(316)를 사용하는 대신에 소정의 디폴트 제어 값 "A"(316)가 현재 데이터 프레임 중에 배터리 절약 간격들을 조정하는 데 사용될 수도 있다.
예를 들어, FLEXTM프로토콜의 정보 제어 부호어(306)에서는, 본 발명의 상기 국면은 2,048의 계수에 의해 제어 값 "A"(316)에서 미검출 오류를 수용할 가능성을 감소시킴으로써, 틀린 배터리 절약 동작으로부터 초래되는 메시지의 누락(또는 배터리 에너지의 낭비)의 가능성을 유리하게 감소시킨다.
복수의 블록(310)들 중 제1 블록(BLOCK0)는 특히 블록 정보 부호어(332)를 포함하며, 블록 정보 부호어도 바람직하게는 32,31 BCH 부호어로서, 그에 대해 2 비트 오류 정정이 수행된다. 블록 정보 부호어(332)는 배터리 절약 동작에 영향을 미치는 제어 값 "B"(320)를 포함한다. 블록 정보 부호어(332)는 또한 오류 검출 개선을 위한 체크 문자(322)도 포함한다. FLEXTM프로토콜의 예와 관련하여, 제어 값 "B"(320)는 "시스템 붕괴"(system collapse) 값으로, 현재 프레임(302) 이후에 얼마 동안 통신 시스템이 배터리 절약 (즉, "슬립")을 한 다음에 "소생하여"(waking up) 후속 프레임(302)을 수신할 것인지에 영향을 미친다. 미검출 오류들을 갖는 잘못된 제어 값 "B"(320)을 수용할 가능성을 최소화하는 것은 분명히 중요한데, 그 이유는 슬리핑이 너무 길면 메시지 누락이 생길 수 있고, 슬리핑이 너무 짧으면 배터리 전력이 낭비되기 때문이다.
간단히 말해서, 본 발명의 제2 국면은, (a) 소정 시스템에서 시스템 붕괴가 드물게 변하고 (b) 블록(310)들의 정보는 복수의 (예를 들면, 4개) 다중 위상들(324 내지 330)에서 전송될 수 있다는 사실을 이용한다. 본 발명에 따르면, 시스템의 고정부(102)는 제어 값 "B"(320)를 복수의 다중 위상들(324 내지 330)에서 복수 회 전송한다. 바람직하게는, 본 발명에 따르면, 통신 수신기(122)는 복수의 위상들(324 내지 330) 모두에서 제어 값 "B"(320)을 수신하려고 시도한다. 제어 값 "B"(320)으로 통신 수신기(122)에 의해 이용되는 값은 바람직하게는 이전 수신 값에서 변하는 것이 허용되지 않는다. 그것이 가능하려면, (a) 프레임(302)의 블록 정보 부호어(332)의 복수의 다중 위상들(324 내지 330)으로부터 오류가 소정 수(예를 들면, 2) 미만으로 제어 값 "B"(320)의 새로운 단일 값이 소정 회수(예를 들면, 3회) 이상 수신되거나, 또는 (b) 오류의 수가 소정 수와 같거나 그보다 클 경우에는, 2개의 연속 프레임(302)에서 발생하는 2개의 블록 정보 부호어(332)의 두 복수의 다중 위상들(324 내지 330) 각각으로부터 제어 값 "B"(320)의 새로운 단일 값이 소정 회수 이상 수신되어야 한다.
상술한 바와 같이, 너무 많은 오류들이 검출되는 경우에 제어 값 "B"(320)가 쉽게 변하지 않도록 함으로써, 부적당한 배터리 절약 동작으로 잘못하여 전환할 가능성이 유리하게 최소화된다. 다르게는, 블록 정보 부호어(332)의 수신 중에 너무 많은 오류들이 검출되는 경우에 제어 값 "B"(320)로 이전 수신 값을 이용하는 대신에, 소정의 값이 이용될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 제어 값 "B"의 변화에 대한 내성은 비대칭으로 될 수 있음도 알 수 있을 것이다. 예를 들면, 첫 번째의 "슬립" 간격에서 두 번째의 보다 짧은 "슬립" 간격으로 변하는 것은, 예를 들면, 두 번째의 보다 긴 슬립 간격(이는 잘못되면 메시지 누락을 초래할 수 있다)으로 변하는 것보다 덜한 내성을 갖도록 설계될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 통신 수신기(122)의 제1 동작을 흐름도가 도시하고 있다. 전원 투입(402) 후에, 수신기 소자(204)는, 하나의 프레임(302)에서 다음 프레임(302)으로의 소정의 예측 가능한 시퀀스를 갖는, 프레임 번호(312)와 사이클 번호(314)를 포함하는 부가 정보 및 제어 값 "A"(316)를 포함하는 제1 (이전) 데이터(218) (즉, 프레임 정보 부호어(306))를 수신한다(404). 프로세싱 시스템(230)은 수신된 이전 데이터(218)의 오류를 정정하고, 정정 불가능한 오류가 없는 경우에는, 수신된 이전 데이터(218)를 RAM(212)에 저장하고, 통신 수신기(122)용으로 프로그램된 배터리 절약 동작에 따라 통신 수신기가 수신하도록 예정된 다음 데이터 프레임을 기다린다. 다음 예정된 프레임이 도달하면, 수신기 소자(204)는 프레임 번호(312)와 사이클 번호(314)를 포함하는 부가 정보 및 제어 값 "A"(316)를 포함하는 현재 데이터(220)를 수신한다(408). 그 후, 프로세싱 시스템(230)은 프레임 정보 부호어(306)에 대하여 종래의 오류 검출 및 정정을 수행하고, 그 안에 정정 불가능한 오류가 있는지 여부를 판정한다(410). 만일 정정 불가능한 오류가 있다면, 프로세싱 시스템(230)은 소정의 시퀀스에 따라 이전 데이터(218)의 프레임 번호(312)와 사이클 번호(314)를 증가시킨 다음, 이전 데이터(218)의 해당 부분을 프레임 번호(312)와 사이클 번호(314)의 증가된 값으로 갱신한다. 그 후 스텝(408)으로 되돌아가서, 프로세싱 시스템은 다음 예정된 데이터 프레임을 기다린다.
한편, 프레임 정보 부호어(306) 안에서 정정 불가능한 오류들이 검출되지 않는다면, 프로세싱 시스템(230)은 현재 데이터에서 수신된 프레임 번호(312) 및 사이클 번호(314)를 이전 데이터(218)에서 수신되어 RAM(212)에 저장된 프레임 번호(312) 및 사이클 번호(314)와 비교한다. 그 후, 프로세싱 시스템(230)은 현재 데이터(220)에서 수신된 프레임 번호(312) 및 사이클 번호(314)가 예측 가능한 시퀀스에 합치하는지 여부를 체크한다(416). 만일 합치하지 않는다면, 프레임 정보 부호어(306)는 앞서 적용된 종래의 오류 검출 처리의 견지에서 볼 때 유효한 것처럼 보일지라도 미검출 비트 오류들을 포함하고 있을 가능성이 있다. 따라서, 프로세싱 시스템(230)은 바람직하게는 현재 데이터(220)에서 수신된 제어 값 "A"(316)를 무시하고 이전 데이터(218)에서 수신된 제어 값 "A"(316)에 따라 배터리 절약을 수행한다(418). 다르게는, 스텝(414)에서 이전 데이터(218)에서 수신된 제어 값 "A"(316)에 따라 배터리 절약을 수행하는 대신에, 프로세싱 시스템(230)은 소정의 제어 값 "A"(234)에 따라 배터리 절약을 수행할 수도 있음을 알 수 있을 것이다.
다음으로, 프로세싱 시스템(230)은 현재 데이터(220)에서 수신된 프레임 번호(312) 및 사이클 번호(314)가 소정 수 이상의 최근에 수신된 프레임(302)들에서 소정의 시퀀스에 합치하지 못했는지 여부를 체크한다(420). 만일 그렇지 않다면, 프로세싱 시스템(230)은 스텝(412)으로 되돌아가서 소정의 시퀀스에 따라 이전 데이터(218)의 프레임 번호(312)와 사이클 번호(314)를 증가시킨 다음, 이전 데이터(218)의 해당 부분들을 프레임 번호(312)와 사이클 번호(314)의 증가된 값들로 갱신한다. 한편, 현재 데이터(220)에서 수신된 프레임 번호(312)와 사이클 번호(314)가 소정 수 이상의 최근에 수신된 프레임(302)들에서 소정의 시퀀스에 합치하지 못했다면, 프로세싱 시스템은 시스템의 고정부(102)에 의해 전송되고 있는 프레임 번호(312)와 사이클 번호(314)가 통신 수신기(122)와 조화되지 않는다고 결론을 내린다. 그에 응하여, 프로세싱 시스템(230)은 이전 데이터(218)의 프레임 번호(312)와 사이클 번호(314)를 현재 데이터(220)에서 수신된 프레임 번호(312)와 사이클 번호(314)로 갱신한다(422). 그 후, 스텝(408)으로 되돌아가서 다음 예정된 데이터 프레임을 기다린다.
한편, 스텝(416)에서 프로세싱 시스템(230)은 현재 데이터(220)에서 수신된 프레임 번호(312)와 사이클 번호(314)가 예측 가능한 시퀀스에 합치하지 않는다고 판정한 다음, 프로세싱 시스템(230)은 현재 데이터(220)에서 수신된 제어 값 "A"(316)에 따라 배터리 절약을 수행하고 이전 데이터(218)와 함께 저장된 제어 값 "A"(316)를 현재 데이터(220)에서 수신된 제어 값 "A"(316)로 대체한다. 그 후, 프로세싱 시스템(230)은 스텝(422)으로 되돌아가서 이전 데이터(218)의 프레임 번호(312) 및 사이클 번호(314)를 현재 데이터(220)에서 수신된 프레임 번호(312) 및 사이클 번호(314)로 갱신한다.
프레임 정보 부호어(306)가 기대 프레임 번호(312) 및 사이클 번호(314)를 포함하지 않는다면, 현재 데이터(220)에서 수신된 제어 값 "A"에 따라 통신 수신기(122)의 배터리 절약 동작을 조정하는 것을 거부함으로써, 제어 값 "A"(316)의 신뢰도가 상당히 향상된다. 예를 들어, FLEXTM프로토콜에서는, 프레임 정보 부호어(306)는 131,072개의 유효 비트 조합을 갖는다. 제어 값 "A"(316)에 대한 부가적인 유효성 테스트로서 기대 프레임 번호(312) 및 사이클 번호(314)를 포함함에 따라, 유효 프레임 정보 부호어 비트 조합의 수가 64로 감소된다. 이에 따라, 잘못된 제어 값 "A"(316)에 따라 동작할 가능성이 2,048의 인수만큼 유리하게 감소된다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 통신 수신기(122)의 제2 동작을 흐름도가 도시하고 있다. 전원 투입(502) 후에, 수신기 소자는 상술한 바와 같이 데이터의 프레임(302) 중에 복수의 블록 정보 부호어(332)들에서 소정 회수 전송된 제1(이전) 제어 값 "B"(320)를 포함하는 제1(이전) 데이터(218)를 수신한다. 그 후, 프로세싱 시스템(230)은 수신된 이전 제어 값 "B"(320)를 RAM(212)에 저장하고(506), 그 안에 프로그램된 배터리 절약 동작에 따라 통신 수신기(122)가 수신하도록 예정된 다음 데이터 프레임(302)을 기다린다. 다음 예정된 프레임(302)이 도달하면, 수신기 소자(204)는 복수의 블록 정보 부호어(332)들에서 소정 회수 제어 값 "B"(320)를 수신하려고 시도한다. 그 후, 프로세싱 시스템(230)은 제어 값 "B"(320)가 1회 이상 수신되었는지 여부를 체크한다(510). 만일 그렇지 않다면, 프로세싱 시스템(230)은 이전 데이터(218)와 함께 저장된 이전 제어 값 "B"(320)에 따라 배터리 절약을 계속하고(516), 스텝(508)으로 되돌아가서 다음 예정된 프레임을 기다린다.
만일 제어 값 "B"(320)가 1회 이상 수신되었다면, 프로세싱 시스템(230)은 수신된 하나 이상의 제어 값 "B"(320)가 이전 데이터에서 수신된 이전 제어 값 "B"(320)와 같은지 여부를 체크한다(512). 만일 그렇다면, 프로세싱 시스템(230)은 이전 제어 값 "B"(320)에 따라 배터리 절약을 계속하고(516), 스텝(508)으로 되돌아가서 다음 예정된 프레임을 기다린다. 만일 수신된 하나 이상의 제어 값 "B"(320)가 이전 데이터(218)에서 수신된 이전 제어 값 "B"(320)와 같지 않다면, 프로세싱 시스템(230)은 수신된 P개 이상의 현재 제어 값들 "B"(320)가 서로 같은지 여부를 체크하는데, 여기서 P는 소정 수이다. 만일 그렇지 않다면, 프로세싱 시스템(230)은 이전 제어 값 "B"(320)에 따라 배터리 절약을 계속하고(516), 스텝(508)으로 되돌아가서 다음 예정된 프레임을 기다린다.
만일 스텝(514)에서 프로세싱 시스템(230)이 수신된 P개 이상의 현재 제어 값들 "B"(320)가 서로 같다고 판정하면, 프로세싱 시스템(230)은 현재 데이터(220)에서 수신된 복수의 블록 정보 부호어(332)들에 소정 수(예를 들면, 2개) 미만의 비트 오류들이 있는지 여부를 체크한다(518). 만일 그렇다면, 프로세싱 시스템(230)은 P개 이상의 동일한 현재 제어 값들 "B"(320) 중 하나에 따라 배터리 절약하고(520) 이전 데이터(218)에 저장된 이전 제어 값 "B"(320) 대신에 P개 이상의 동일한 현재 제어 값들 "B"(320) 중 하나를 저장한다. 그 후, 스텝(508)으로 되돌아가서 다음 예정된 프레임을 기다린다.
한편, 만일 스텝(518)에서 현재 데이터(220)에서 수신된 복수의 블록 정보 부호어(332)들에 소정 수 이상의 비트 오류들이 있다면, 프로세싱 시스템(230)은 바로 전 수신된 프레임에 응답하여 후부 제어 값이 발생되었는지 여부를 체크한다(522). 만일 그렇다면, 프로세싱 시스템(230)은 수신된 P개 이상의 동일한 제어 값들 "B"(320)가 후보 제어 값과 같은지 여부를 체크한다(524). 만일 그렇다면, 프로세싱 시스템(230)은 스텝(520)으로 되돌아가서 P개 이상의 동일한 현재 제어 값들 "B"(320) 중 하나에 따라 배터리 절약하고 이전 데이터(218)에 저장된 이전 제어 값 "B"(320) 대신에 P개 이상의 동일한 현재 제어 값들 "B"(320) 중 하나를 저장한다. 그 후, 스텝(508)으로 되돌아가서 다음 예정된 프레임을 기다린다. 만일 수신된 P개 이상의 현재 제어 값들 "B"(320)가 후보 제어 값과 같지 않다면, 프로세싱 시스템(230)은 이전 데이터(218)에 저장된 이전 제어 값 "B"(320)에 따라 배터리 절약한다(528). 그 후, 스텝(508)으로 되돌아가서 다음 예정된 프레임을 기다린다.
한편, 만일 스텝(522)에서 바로 전 수신된 프레임에 응답하여 후보 제어 값이 발생되지 않았다면, 프로세싱 시스템(230)은 P개 이상의 동일한 현재 제어 값들 "B"(320) 중 하나와 같은 후보 제어 값을 발생시킨 다음(526) 스텝(528)에서 이전 제어 값 "B"(320)에 따라 배터리 절약한다. 그 후, 스텝(508)으로 되돌아가서 다음 예정된 프레임을 기다린다.
다르게는, 스텝들(516, 528)에서 이전 제어 값 "B"(320)에 따라 배터리 절약하는 대신에, 소정의 제어 값(234)에 따라 배터리 절약이 수행될 수도 있음을 알 수 있을 것이다. 이는, 예를 들면, 아무런 해로운 영향도 발생시키지 않는 것으로 생각되는 소정의 제어 값(234)을 위한 값을 선택하는 것이 가능할 때 유익하다.
상술한 바와 같이 블록 정보 부호어(332)가 일관되게 수신되지 않는다면 현재 제어 값 "B"(320)에 따라 통신 수신기(122)의 배터리 절약 동작을 조정하는 것을 거부함으로써, 제어 값 "B"(320)의 신뢰도가 향상된다. 이에 따라 부정확한 배터리 절약 동작에 의해 메시지가 누락되고, 유효 감도가 저하되고, 배터리 수명이 단축될 수 있는 가능성이 유리하게 감소된다.
이상에서, 본 발명은 수신기의 수신 동작을 제어하기 위해 통신 시스템에 의해 주기적으로 전송되는 제어 값에 대한 응답을 결정하는 방법 및 장치를 제공한다는 것이 명백하다. 이 방법 및 장치는 잘못된 제어 값들을 검출하고 거절하는 가능성을 향상시켜, 그와 관련된 문제점들을 감소시킨다. 이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 서술함에 있어서 FLEXTM프로토콜의 부분들을 일례로서 이용하였지만, 본 발명에 따르면 시스템 내의 통신 수신기들의 수신 동작에 영향을 미치는 제어 값들을 전송할 수 있는 다른 프로토콜들도 이용될 수 있음을 알 수 있을 것이다.

Claims (22)

  1. 통신 프로토콜의 데이터 프레임의 하나 이상의 부호어(code word)로 통신 시스템에 의해 주기적으로 전송되는 제어 값으로서, 상기 통신 시스템 내에서 동작하는 수신기의 수신 동작을 제어하기 위한 제어 값에 대한 응답을 결정하는 방법에 있어서,
    상기 수신기에서,
    상기 데이터 프레임의 이전 전송(earlier transimission)으로부터의 이전 데이터를 수용하고 저장하는 단계;
    상기 데이터 프레임의 현재 전송으로부터의 현재 데이터를 수신하는 단계;
    그 후 상기 이전 데이터와 상기 현재 데이터를 비교하는 단계; 및
    상기 비교에 응답하여, (a) 상기 현재 데이터에서 수신된 현재 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하는 것과 (b) 대체 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하는 것 중에서 선택하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에 의해 전송되는 제어 값에 대한 응답 결정 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 대체 제어 값은 상기 이전 데이터와 함께 저장된 이전 제어 값인 것을 특징으로 하는 통신 시스템에 의해 전송되는 제어 값에 대한 응답 결정 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 대체 제어 값은 소정의 제어 값인 것을 특징으로 하는 통신 시스템에 의해 전송되는 제어 값에 대한 응답 결정 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어 값은 하나의 데이터 프레임에서 다음 데이터 프레임으로의 예측 가능한시퀀스를 갖는 부가 정보와 함께 전송되고,
    상기 수신 단계는 상기 제어 값과 상기 부가 정보를 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 비교 단계는 상기 현재 데이터에서 수신된 상기 부가 정보를 상기 이전 데이터와 함께 저장된 상기 부가 정보와 비교하는 단계를 포함하고,
    상기 선택 단계는 상기 하나 이상의 부호어에서 정정 불가능한 오류들이 전혀 검출되지 않고 상기 비교 결과 상기 현재 데이터에서 수신된 상기 부가 정보가 상기 예측 가능한 시퀀스에 합치하는 것에 응답하여 상기 현재 데이터에서 수신된 상기 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에 의해 전송되는 제어 값에 대한 응답 결정 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 선택 단계는 상기 비교 결과 상기 현재 데이터에서 수신된 상기 부가 정보가 상기 예측 가능한 시퀀스에 합치하지 않는 것에 응답하여 상기 대체 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에 의해 전송되는 제어 값에 대한 응답 결정 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제어 값은 상기 데이터 프레임 중에 복수의 부호어들로 소정의 복수 회 전송되고, 상기 이전 데이터는 이전 제어 값을 포함하며,
    상기 수신 단계는 상기 현재 전송으로부터 상기 소정의 복수 회 상기 현재 제어 값을 수신하려고 시도하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에 의해 전송되는 제어 값에 대한 응답 결정 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 선택 단계는 상기 현재 전송으로부터 1회 이상 상기 현재 제어 값을 수신하는 데 실패한 것에 응답하여 상기 대체 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에 의해 전송되는 제어 값에 대한 응답 결정 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 현재 제어 값을 수신하려고 시도하는 단계의 결과 상기 현재 전송으로부터 1회 이상 상기 제어 값을 수신하게 되고,
    상기 비교 단계는 상기 이전 제어 값을 수신된 모든 현재 제어 값들과 비교하는 단계를 포함하고,
    상기 선택 단계는 상기 수신된 현재 제어 값들 중 하나 이상이 상기 이전 제어 값과 같은 것에 응답하여 상기 이전 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에 의해 전송되는 제어 값에 대한 응답 결정 방법.
  9. 제6항에 있어서, 상기 현재 제어 값을 수신하려고 시도하는 단계의 결과 상기 현재 전송으로부터 1회 이상 상기 제어 값을 수신하게 되고,
    상기 비교 단계는 상기 이전 제어 값을 수신된 모든 현재 제어 값들과 비교하는 단계를 포함하고,
    상기 선택 단계는 수신된 P개 이상의 현재 제어 값들이 서로 같고 상기 이전 제어 값과는 상이한 것에 응답하여 상기 P개 이상의 현재 제어 값들 중 하나에 따라 상기 수신 동작을 수행하는 단계를 포함하되, 여기서 P는 제1 소정 수로서, 겨우 상기 복수의 부호어들에서 검출된 비트 오류들의 제2 소정 수인 것을 특징으로 하는 통신 시스템에 의해 전송되는 제어 값에 대한 응답 결정 방법.
  10. 제6항에 있어서, 상기 현재 제어 값을 수신하려고 시도하는 단계의 결과 상기 현재 전송으로부터 1회 이상 상기 현재 제어 값을 수신하게 되고,
    상기 비교 단계는 상기 이전 제어 값을 수신된 모든 현재 제어 값들과 비교하는 단계를 포함하고,
    상기 선택 단계는, 수신된 P개 이상의 현재 제어 값들 중 하나와 같은 후보 제어 값(candidate control value)을 생성하는 단계 및 상기 수신된 P개 이상의 현재 제어 값들이 서로 같고 상기 이전 제어 값과는 상이하고, 바로 선행하는 수신된 데이터 프레임에 응답하여 아무런 후보 제어 값도 생성되지 않은 것에 응답하여 상기 이전 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하는 단계를 포함하되, 여기서 P는 제1 소정 수로서, 상기 복수의 부호어들에서 검출된 비트 오류들의 제2 소정 수 이상인 것을 특징으로 하는 통신 시스템에 의해 전송되는 제어 값에 대한 응답 결정 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 비교 단계는 상기 이전 제어 값과 상기 후보 제어 값을 상기 수신된 모든 현재 제어 값들과 비교하는 단계를 포함하고,
    상기 선택 단계는, 상기 수신된 P개 이상의 현재 제어 값들이 서로 같고 상기 이전 제어 값과는 상이하고, 바로 선행하는 수신된 데이터 프레임에 응답하여 상기 후보 제어 값이 생성된 것에 응답하여 상기 P개 이상의 현재 제어 값들 중 하나에 따라 상기 수신 동작을 수행하는 단계를 포함하되, 여기서 P는 제1 소정 수로서, 상기 복수의 부호어들에서 검출된 비트 오류들의 제2 소정 수 이상인 것을 특징으로 하는 통신 시스템에 의해 전송되는 제어 값에 대한 응답 결정 방법.
  12. 통신 프로토콜의 데이터 프레임의 하나 이상의 부호어로 통신 시스템에 의해 주기적으로 전송되는 제어 값에 대한 응답을 결정하기 위한 통신 수신기에 있어서, 상기 제어 값은 상기 통신 수신기가 상기 통신 시스템 내에서 동작하는 동안에 상기 통신 수신기의 수신 동작을 제어하기 위한 값이며,
    상기 통신 수신기는,
    상기 통신 수신기에 전력을 공급하기 위한 배터리;
    상기 배터리에 결합되고 프로세싱 시스템에 결합되어 수신기 소자로의 상기 전력을 제어하기 위한 스위치;
    상기 데이터 프레임의 이전 전송으로부터의 이전 데이터를 수용하고 저장하기 위한 메모리를 포함하며,
    상기 수신기 소자는 상기 메모리에 결합되고 상기 배터리에 결합되어 상기 데이터 프레임의 현재의 전송으로부터의 현재 데이터를 수신하고,
    상기 프로세싱 시스템은 상기 메모리에 결합되고 상기 수신기 소자에 결합되어 상기 이전 데이터와 상기 현재 데이터를 비교하고, 상기 프로세싱 시스템은, 상기 비교에 응답하여, (a) 상기 현재 데이터에서 수신된 현재 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하는 것과 (b) 대체 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하는 것 중에서 선택하도록 프로그램되는 것을 특징으로 하는 통신 수신기.
  13. 제12항에 있어서, 상기 대체 제어 값은 상기 이전 데이터와 함께 저장된 이전 제어 값인 것을 특징으로 하는 통신 수신기.
  14. 제12항에 있어서, 상기 대체 제어 값은 소정의 제어 값인 것을 특징으로 하는 통신 수신기.
  15. 제12항에 있어서, 상기 제어 값은 하나의 데이터 프레임에서 다음 데이터 프레임으로의 예측 가능한 시퀀스를 갖는 부가 정보와 함께 전송되고,
    상기 수신기 소자는 또한 상기 제어 값과 상기 부가 정보를 수신하고,
    상기 프로세싱 시스템은 또한 상기 현재 데이터에서 수신된 상기 부가 정보를 상기 이전 데이터와 함께 저장된 상기 부가 정보와 비교하고, 상기 하나 이상의 부호어에서 정정 불가능한 오류들이 전혀 검출되지 않고 상기 비교 결과 상기 현재 데이터에서 수신된 상기 부가 정보가 상기 예측 가능한 시퀀스에 합치하는 것에 응답하여 상기 현재 데이터에서 수신된 상기 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하도록 프로그램되는 것을 특징으로 하는 통신 수신기.
  16. 제15항에 있어서, 상기 프로세싱 시스템은 또한 상기 비교 결과 상기 현재 데이터에서 수신된 상기 부가 정보가 상기 예측 가능한 시퀀스에 합치하지 않는 것에 응답하여 상기 대체 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하도록 프로그램되는 것을 특징으로 하는 통신 수신기.
  17. 제12항에 있어서, 상기 제어 값은 상기 데이터 프레임 중에 복수의 부호어들로 소정의 복수 회 전송되고, 상기 이전 데이터는 이전 제어 값을 포함하며,
    상기 수신기 소자는 또한 상기 현재 전송으로부터 상기 소정의 복수 회 상기 현재 제어 값을 수신하려고 시도하는 것을 특징으로 하는 통신 수신기.
  18. 제17항에 있어서, 상기 프로세싱 시스템은 상기 현재 전송으로부터 1회 이상 상기 현재 제어 값을 수신하지 못하는 것에 응답하여 상기 대체 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하도록 프로그램되는 것을 특징으로 하는 통신 수신기.
  19. 제17항에 있어서, 상기 수신기 소자는 또한 상기 현재 전송으로부터 1회 이상 상기 현재 제어 값을 수신하고,
    상기 프로그램 시스템은 또한 상기 이전 제어 값을 수신된 모든 현재 제어 값들과 비교하고, 상기 수신된 현재 제어 값들 중 하나 이상이 상기 이전 제어 값과 같은 것에 응답하여 상기 이전 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하도록 프로그램되는 것을 특징으로 하는 통신 수신기.
  20. 제17항에 있어서, 상기 수신기 소자는 또한 상기 현재 전송으로부터 1회 이상 상기 현재 제어 값을 수신하고,
    상기 프로세싱 시스템은 또한 상기 이전 제어 값을 수신된 모든 현재 제어 값들과 비교하고, 수신된 P개 이상의 현재 제어 값들이 서로 같고 상기 이전 제어 값과는 상이한 것에 응답하여 상기 P개 이상의 현재 제어 값들 중 하나에 따라 상기 수신 동작을 수행하도록 프로그램되며, 여기서 P는 제1 소정 수로서, 겨우 상기 복수의 부호어들에서 검출된 비트 오류들의 제2 소정 수인 것을 특징으로 하는 통신 수신기.
  21. 제17항에 있어서, 상기 수신기 소자는 또한 상기 현재 전송으로부터 1회 이상 상기 현재 제어 값을 수신하고,
    상기 프로세싱 시스템은 또한 상기 이전 제어 값을 수신된 모든 현재 제어 값들과 비교하고, 수신된 P개 이상의 현재 제어 값들 중 하나와 같은 후보 제어 값을 생성하고, 상기 수신된 P개 이상의 현재 제어 값들이 서로 같고 상기 이전 제어 값과는 상이하고, 바로 선행하는 수신된 데이터 프레임에 응답하여 아무런 후보 제어 값도 생성되지 않은 것에 응답하여 상기 이전 제어 값에 따라 상기 수신 동작을 수행하도록 프로그램되며, 여기서 P는 제1 소정 수로서, 상기 복수의 부호어들에서 검출된 비트 오류들의 제2 소정 수 이상인 것을 특징으로 하는 통신 수신기.
  22. 제21항에 있어서, 상기 프로세싱 시스템은 또한 상기 이전 제어 값과 상기 후보 제어 값을 상기 수신된 모든 현재 제어 값들과 비교하고, 상기 수신된 P개 이상의 현재 제어 값들이 서로 같고 상기 이전 제어 값과는 상이하고, 바로 선행하는 수신된 데이터 프레임에 응답하여 상기 후보 제어 값이 생성된 것에 응답하여 상기 P개 이상의 현재 제어 값들 중 하나에 따라 상기 수신 동작을 수행하도록 프로그램되며, 여기서 P는 제1 소정 수로서, 상기 복수의 부호어들에서 검출된 비트 오류들의 제2 소정 수 이상인 것을 특징으로 하는 통신 수신기.
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