KR19990049844A - 무선전화기의 자동이득제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선전화기의 자동이득제어 방법을 개시하고 있다. 본 발명에 따르면, 무선전화기의 에비씨(ABC) 디지털신호처리기(DSP)는 통화모드시 전화라인의 루프전류를 감지한 후 그 감지결과를 이용하여 송수화이득을 조정한 후 미리 설정된 시간이 경과하는 경우 송수화경로를 형성하여 통화동작이 수행되도록 한다. 본 발명에 의하면 AGC기능이 ABC DSP에 의해 동작되므로 음성처리부의 임피던스 틀어짐이 없어지게 되므로, 무선전화기와 교환기간의 임피던스를 매칭시킬 수 있고, 전 루프에서의 측음을 개선할 수 있는 효과이 있다.

Description

무선전화기의 자동이득제어 방법

본 발명은 무선전화기의 자동이득제어 방법에 관한 것으로, 특히 자동이득제어 기능의 수행중에도 교환기와의 매칭이 이루어지도록 하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 DECT(Digital European Cordless Telephone)방식 무선전화기와 같은 무선전화기의 내부에는 자동이득제어(AGC: Automatic Gain Control)회로가 구비된다. 이러한 AGC회로는 무선전화기가 어느 한 국가에서만 고정적으로 사용된다면 그 효용성은 없을 것이다. 왜냐하면, 최초 설계시 무선전화기는 그 사용하고자 하는 국가의 선로조건에 적합하도록 설계되기 때문이다. 그러나 어느 한 국가에서 사용하다가 롱루프에서 송수화 이득을 보상시켜주어야 하는 다른 국가로 옮겨서 사용하는 경우와 같이 루프손실에 의해 선로조건이 달라지는 경우에 상기 AGC회로는 자동이득제어 동작을 수행하여 바뀐 선로에 적합한 송수화 당량을 제공할 수 있으므로 유용하게 이용될 수 있을 것이다. 즉, 무선전화기에서 루프손실에 의해 선로조건이 바뀌는 경우 내부적으로 AGC기능이 수행될 것이 요구된다.

그러나 종래 기술에 따르면, AGC기능은 교환기로부터 전원을 공급받아 동작하는 음성처리부(speech circuit)에 의해 수행되기 때문에 AGC기능이 수행되는 경우와 수행되지 않는 경우에 전화기의 임피던스가 달라지게 된다. 보다 구체적으로 말하면, AGC가 동작할 때와 동작하지 않을 때 음성처리부 내부의 임피던스가 달라지게 된다. 이와 같이 전화기의 임피던스가 달라짐에 따라 교환기와의 매칭은 제대로 이루어지지 않게 된다는 단점이 있다. 또한 교환기와의 매칭이 제대로 이루어지지 않으므로 전 루프에서 전화기 임피던스에 따라 민감한 측음의 개선이 어렵다는 단점이 있다. 그리고 또한 롱루프(long loop)에서 송수화 이득만을 키우고 다이얼톤인 이중톤복합주파수(DTMF: Dual Tone Multi Frequency)신호의 레벨은 동작하지 않도록 하는 국가규격에 만족되도록 하기 위해서는 음성처리부내에 별도의 DTMF 입력포트를 구비시켜야 한다는 단점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 무선전화기에서 선로조건이 바뀜에 따라 자동이득제어 기능이 수행되도록 하는 경우에도 교환기와의 매칭이 이루어지도록 하는 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 무선전화기에서 선로조건이 바뀜에 따라 자동이득제어 기능이 수행되도록 하는 경우에도 측음개선이 이루어지도록 하는 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또다른 목적은 무선전화기의 음성처리부내에 별도의 입력포트를 구비시키지 않아도 되는 방법을 제공함에 있다.

이러한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 무선전화기의 에비씨(ABC) 디지털신호처리기(DSP)가 통화모드시 전화라인의 루프전류를 감지한 후 그 감지결과를 이용하여 송수화이득을 조정한 후 미리 설정된 시간이 경과하는 경우 송수화경로를 형성하여 통화동작이 수행되도록 하는 방법을 제안한다.

도 1은 본 발명에 따른 무선전화기의 구성을 보여주는 도면.

도 2는 도 1에 도시된 ABC DSP의 구성을 보다 구체적으로 보여주는 도면.

도 3은 본 발명에 따른 자동이득제어동작의 처리흐름을 보여주는 도면.

도 4a 및 도 4b는 무선전화기에서 루프전류의 변화에 대응하여 요구되는 송화당량 및 수화당량의 일예를 보여주는 도면.

이하 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 하기에서 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 정의내려진 용어들로서 이는 사용자 또는 칩설계자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 자동이득제어동작을 수행하는 무선전화기의 구성을 보여주는 도면으로, 보다 구체적으로는 무선전화기의 고정장치에 대한 구성을 보여주는 도면이다.

도 1에서 디지털 무선(RF: Radio Frequency)송수신부 110은 안테나(ANT)로부터의 디지털신호를 수신신호로서 스위칭하여 수신하여 필터링처리 및 주파수합성 처리한 후 그 처리결과를 ABC DSP 120으로 출력한다. 또한 상기 디지털 RF송수신부 110은 ABC DSP 120으로부터 제공되는 디지털신호를 주파수합성 처리하고 주파수 체배기와 필터회로를 거쳐 디지털 송신신호로서 처리한 후 송수신 스위칭회로를 통해 안테나(ANT)로 제공한다. 이러한 디지털 RF송수신부 110은 내부에 송수신 스위칭회로, 주파수합성기, 주파수체배기와, 필터회로 등을 적어도 포함하여 이루어진다.

ABC DSP(ADPCM & BURST MODE CONTROLLER & MICRO CONTROLLER & DIGITAL SIGNAL PROCESSOR) 120은 MPU를 내장하고 있으며 RF송수신부 110으로부터 수신되는 디지털 동기신호가 이미 본 고정장치와 ID설정된 데이터라고 판단될 경우 슬롯(slot)단위로 수신되는 각종 디지털신호를 분석한다. 이때 분석결과 음성신호가 수신된 것으로 판단되는 경우에는 이 음성신호를 아날로그 음성신호로 변환하여 음성처리부(SPEECH IC) 130으로 제공하고, 저장용 데이터가 수신된 것으로 판단되는 경우에는 메모리인 EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory) 160에 저장한다. 또한 상기 ABC DSP 120은 음성처리부 130으로부터 입력되는 아날로그 음성신호를 디지털신호로 처리하여 슬롯단위로 구성하여 디지털 RF송수신부 110으로 제공한다.

음성처리부 130은 공중전화망(PSTN: Public Switched Telephone Network)의 국설교환기(C.O.: Central Office)와 ABC DSP의 사이에 접속되어 PSNT으로부터 제공되는 아날로그 음성신호 및 각종 프로토콜신호를 수신하여 ABC DSP 120으로 제공한다. 또한 상기 음성처리부 130은 ABC DSP 120으로부터 제공되는 아날로그 음성신호 및 각종 프로토콜신호를 수신하여 PSTN으로 제공한다.

키입력부 140은 다수의 다이얼버튼과 기능버튼들로 이루어져 사용자로부터의 각종 명령을 무선전화기에 입력하는 인터페이스하는 역할을 수행한다. 표시부 150은 전형적으로 액정표시기(LCD; Liquid Crystal Display)로 이루어지며, 무선전화기의 각종 상태를 사용자가 알 수 있는 형태로 표시하여 준다. EEPROM 160은 무선전화기에서 처리되는 각종 정보 및 프로그램데이터, ID데이터를 보관하고 있다.

그리고 미설명한 루프전류 감지부 170은 선로조건이 바뀌는지 여부(선로가 롱루프임에 따라 송수화 이득을 보상해주어야 하는지 여부)를 감지하여 그에 따른 감지결과를 ABCC DSP 120으로 제공해 준다.

도 2는 도 1에 도시된 ABC DSP 120의 구성을 보다 구체적으로 보여주는 도면으로, BML(Burst Mode Logic) 122와 SDR(System Data RAM) 124와 디지털신호처리기(DSP: Digital Signal Processor) 126과 코덱(CODEC) 128 및 제어부(MPU: Micro Processor Unit) 100을 포함하여 이루어진다.

도 2에서 ADPCM(Adaptive Differential Pulse Code Modulation) 코덱 128은 음성신호를 코딩하여 출력하거나 디코딩하여 출력한다. DSP 126은 음성 통화데이터를 ADPCM신호로 엔코딩시키고 ADPCM신호를 선형의 PCM 음성 통화데이터로서 디코딩시키고, 또한 코덱 128로부터의 음성신호를 데시메이션(decimation)처리하고 음성데이터를 인터폴레이션(interpolation)하여 코덱 128로 출력한다. 그리고 또한 DSP 126은 에코(echo)제거, 다이얼톤(DTMF)발생, 뮤트(mute), 사이드톤(side tone)발생 등을 수행한다. 이러한 동작들 이외에도 상기 DSP 126은 루프전류감지부 170에 의해 통화시 교환기로부터 제공되는 루프전류를 감지하여 루프전류에 따라 송수신 이득을 보상시켜 줌으로써 본 발명에 따른 AGC기능을 수행한다.

SDR(System Data RAM) 124는 ADPCM코딩된 음성 샘플들을 일시적으로 저장하며, 이 저장된 음성 샘플들을 MPU 100의 제어에 의해 입출력시킨다. BML(Burst Mode Logic) 122는 MPU 100의 제어에 의해 동기화된 슬롯단위의 각종 디지털 음성신호 및 제어신호를 디지털 RF송수신부 110으로 제공하거나 SDR 124로 제공한다. MPU 100은 사용자가 대기상태에서 언어선택 기능 설정시 사용자가 명령한 원하는 언어를 표시부 150상에 표시하는 등 ABC DSP 120의 내부 또는 외부의 각 구성요소들을 제어한다.

도 3은 본 발명에 따른 AGC동작의 처리흐름을 보여주는 도면으로, 보다 구체적으로 말하면 통화시 루프전류감지부 170에 의해 감지되는 루프전류에 따라 각기 다른 송수화 음량을 증폭하는 동작을 수행하는 처리흐름을 보여주는 도면이다.

지금 사용자가 무선전화기상의 통화키를 누르면, 301단계에서 도 2에 도시된 MPU 100은 이를 판단한 후 302단계에서 루프전류 감지부 170으로부터의 감지결과로부터 루프전류를 감지한다. 다음에 303단계에서 MPU 100은 루프전류에 맞는 송수화 이득으로 사용자의 음성이 증폭출력되도록 송수화 이득을 조정한다. 이러한 송수화 이득의 조정이 있은 후 설정시간(t)이 경과한 것으로 304단계에서 판단되면, MPU 100은 305단계에서 송수화 경로를 형성시킴으로써 306단계에서 통화가 이루어지도록 한다. 이때 사용자는 루프전류에 맞는 적절한 송수화 레벨로 통화기능을 수행하게 된다. 이러한 통화동작중에 사용자가 통화 종료키를 누르면, MPU 100은 307단계에서 이를 판단한 후 통화동작을 종료한다.

도 4a 및 도 4b는 루프전류에 따라 적절하게 조정되어야 할 송화당량(dB) 및 수화당량(dB)의 스펙을 보여주는 도면이다.

도 4a는 통화모드에서 무선전화기의 휴대장치 마이크에 일정한 통화음성 주파수대의 음압이 입력될 시 국선으로 송출되는 송화레벨을 규정하는 스펙이다. 0∼7.5km의 루프전류에서는 송화당량이 실선내의 값이어야 하고, 점선의 값이라면 송화당량 스펙의 센터값인 적정값이 되어야 한다. 즉 0∼3km의 루프전류에서는 송화이득이 3dB±4dB가 되어야 하고, 3∼7.5km의 루프전류에서는 송화이득이 일정한 기울기를 가지는 값이어야 한다.

도 4b는 통화모드에서 무선전화기의 고정장치의 국선 라인단자에 일정한 통화음성 주파수대의 레벨을 입력할 시 휴대장치의 수화기에서 출력되는 수화레벨을 규정하는 스펙이다. 0∼7.5km의 루프전류에서는 수화당량이 실선내의 값이어야 하고, 점선의 값이라면 수화당량 스펙의 센터값이 적정값이 되어야 한다. 즉 0∼3km의 루프전류에서는 수화이득이 -4dB±3dB가 되어야 하고, 3∼7.5km의 루프전류에서는 수화이득이 일정한 기울기를 가지는 값이어야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 무선전화기에서 AGC기능이 ABC DSP에 의해 동작되므로 음성처리부의 임피던스 틀어짐이 없어지게 된다. 이에 따라 무선전화기와 교환기간의 임피던스를 매칭시킬 수 있고, 전 루프에서의 측음을 개선하는 이점이 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 않되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (2)

1. 무선전화기의 자동이득제어 방법에 있어서,

   통화모드시 전화라인의 루프전류를 감지하는 (a)과정과,

   상기 감지된 루프전류를 이용하여 송수화이득을 조정하는 (b)과정과,

   상기 (b)과정이 수행된 후 미리 설정된 시간이 경과하는 경우 송수화경로를 형성한 후 통화동작이 수행되도록 하는 (c)과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 자동이득제어 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 루프전류 감지 및 송수화이득 조정의 동작이 에비씨(ABC) 디지털신호처리기(DSP)에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 자동이득제어 방법.