KR20000027888A

KR20000027888A - 무선 원격조정 시스템

Info

Publication number: KR20000027888A
Application number: KR1019980045933A
Authority: KR
Inventors: 김정수; 전찬희; 강홍구
Original assignee: 김영환; 현대전자산업 주식회사
Priority date: 1998-10-29
Filing date: 1998-10-29
Publication date: 2000-05-15

Abstract

본 발명은 CDMA 통신장치에 적용되는 확산 스펙트럼 통신방식을 이용하여 무선원격조정장치와 무선원격조정 대상장치 각각의 기기에 할당된 고유의 의사잡음 코드에 의해 변·복조와 동시에 암호화 및 해독과정까지 이루어질 수 있도록 하는 무선 원격조정 시스템에 관한 것으로서, 무선원격송신장치(100) 내부에 장착되어 있는 제 2 변조기(120)에서 무선원격송신장치(100)에 할당된 코드를 사용하여 직접확산변조를 수행하여 원격 조정데이터를 전송하고, 전송된 데이터는 무선원격수신장치(200) 내부에 장착된 검출기(230)에서 다시 무선원격수신장치(200)에 할당된 코드를 사용하여 역확산을 수행함으로써 무선원격수신장치(200)를 제어할 수 있도록 구성됨으로써, 추가적으로 암호장치 및 해독장치가 필요하지 않으며, 제 2 변조기(120)에서 의사잡음 코드를 사용하므로써 특별한 암호화 알고리즘 없이도 수많은 무선기기들에 고유한 코드들을 할당할 수 있는 등의 효과가 있다.

Description

무선 원격조정 시스템

본 발명은 코드분할다원접속방식(Code Division Multiple Access : 이하 CDMA라 칭함) 통신장치에 적용되는 확산 스펙트럼 통신방식을 이용하여 무선원격조정장치와 무선원격조정 대상장치 각각의 기기에 할당된 고유의 의사잡음(Pseudo-Noise) 코드에 의해 변·복조와 동시에 암호화 및 해독과정까지 이루어질 수 있도록 하는 무선 원격조정 시스템에 관한 것이다.

종래의 무선원격송신장치와 상기 송신장치에 의해 원격제어되는 무선원격수신장치간에 이루어지는 원격 조정데이터의 송·수신 방법에 대해 도 1과 도 2를 참조하여 설명하면, 불특정한 무선원격송신장치(10)를 이용하여 제어하고자 하는 무선원격수신장치(20)에 필요한 데이터 즉, 원격조정 데이터를 입력하면 상기 무선 원격조정장치의 앤코더(11; Encoder)에 그 원격조정 데이터가 입력된다.

이후, 상기 앤코더(11)는 무선원격수신장치(20)에 맞도록 데이터를 암호화 시키고, 제 1 변조기(12)에서 암호화된 데이터를 변조 시킨후, 제 1 RF부(13)에서 상기 변조된 데이터 신호를 RF변조하여 송신안테나(14)를 통해 무선원격수신장치(20)에 전송한다.

이때, 상기 무선원격송신장치(10)에서 전송되는 무선 원격조정 데이터를 무선원격수신장치(20)의 수신안테나(21)를 통해 입력받아, 상기 무선원격수신장치(20)의 제 2 RF부(22)에서 반송파를 제거한후 복조기(23)에 입력시킨다.

이후, 상기 복조기(23)는 입력된 신호를 복조시키고, 그 복조된 신호는 디코더(24; Decoder)에서 암호가 해독되고, 상기 무선원격수신장치(20)는 그 해독된 무선 원격조정 데이터에 의해 원격제어 된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 무선원격송신장치 및 무선원격수신장치간에 이루어지는 원격조정데이터의 송·수신방법은, 무선 원격 송신장치측에서 전송된 원격조정 데이터를 무선 원격 송신장치와 무선 원격 수신장치 각각에서 구별하기 위해, 각각의 기기들마다 특정한 암호를 사용하여 원격조정 데이터를 사용하기 때문에 많은 기기들에게 서로 다른 암호를 부여해야 된다.

이때, 효율적으로 각각의 기기들마다 암호화를 하기 위한 효율적인 알고리즘을 고안해야 하기 때문에 제품개발에 어려움이 있으며, 부여된 암호에 대한 해독을 위해 앤코더 및 디코더를 무선 원격 송신장치와 무선 원격 수신장치 각각에 구비해야 함으로써 제품개발 비용이 증가되는 등의 문제점이 있었다,

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 CDMA를 이용한 통신에서 일반적으로 사용하는 직접확산 스펙트럼 통신방식을 이용하여 코드복제를 방지하고, 특별한 암호화 알고리즘 없이 무선 원격조정 송신장치와 무선 원격조정 수신장치가 서로 송수신 할 수 있도록 하는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 무선 원격조정 시스템은, 무선원격수신장치를 무선으로 제어하기 위한 데이터와 동작 제어신호를 출력하는 제 1 마이크로프로세서와, 상기 제 1 마이크로프로세서에서 입력되는 원격 조정데이터와 제어신호를 의사잡음 코드를 사용하여 직접확산 변조시키는 제 2 변조기와, 상기 제 2 변조기에서 직접확산변조 신호를 입력받아 그 신호에 반송파를 곱하여 RF변조시켜 송신안테나를 통해 무선원격수신장치에 송신하는 제 3 RF부로 구성된 무선원격송신장치; 및 상기 무선원격송신장치에서 송신한 원격 제어데이터를 수신안테나를 통해 수신받아 그 신호의 성분중 반송파를 제거시켜 주는 제 4 RF부와, 상기 제 4 RF부에서 반송파가 제거된 신호를 입력받아 역확산시켜 상기 무선원격송신기에서 송신한 원격 조정데이터를 검출하는 검출기와, 상기 검출기에서 입력되는 원격 조정데이터를 입력받아 무선원격수신장치를 제어하고 다시 검출기가 동작할 수 있도록 동기등을 맞춰주는 동작 제어신호를 검출기에 입력하는 제 2 마이크로프로세서로 구성된 무선원격수신장치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 무선원격송신장치의 제어블럭도,

도 2는 종래의 무선원격수신장치의 제어블럭도,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선원격송신장치의 제어블럭도,

도 4는 도 3의 변조기 상세회로도,

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선원격수신장치의 제어블럭도,

도 6은 도 5의 검출기 상세회로도,

도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 무선원격송신장치의 동작 플로우챠트,

도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 무선원격수신장치의 동작 플로우챠트이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10, 100 : 무선원격송신장치 11 : 앤코더

12 : 제 1 변조기 13 : 제 1 RF부

14, 140 : 송신안테나 20, 200 : 무선원격수신장치

21, 210 :수신안테나 22 : 제 2 RF부

23 : 복조기 24 : 디코더

110 : 제 1 마이크로프로세서 120 : 제 2 변조기

121 : 스위치 122 : 제 1 클럭발생기

123 : 제 1 의사잡음코드 발생기 124 : 제 1 곱셈기

130 : 제 3 RF부 220 : 제 4 RF부

230 : 검출기 231 : 제 2 곱셈기

232 : 덧셈기 233 : 비교기

234 : 제 2 의사잡음코드 발생기 235 : 제 2 클럭발생기

240 : 제 2 마이크로프로세서

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 원격조정 시스템을 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선원격송신장치의 제어블럭도이고, 도 4는 도 3의 변조기 상세회로도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선원격수신장치의 제어블럭도이며, 도 6은 도 5의 검출기 상세회로도이다.

본 발명의 일실시예에 의한 무선 원격조정 시스템은 무선원격송신장치(100)와, 무선원격수신장치(200)로 이루어 진다. 상기 무선원격송신장치(100)는 도 3 및 도 4에 도시한 바와같이 원격조정데이터를 직접확산시켜 이에 상응하는 RF신호를 송신하는 역할을 하며 그 구성은 제 1 마이크로프로세서(110)와, 제 2 변조기(120), 제 3 RF부(130) 및 송신안테나(140)로 구성되어 있다.

상기 제 1 마이크로프로세서(110)는 무선원격수신장치(200)를 무선으로 제어하기 위한 원격조정데이터와 제 2 변조기(120)를 동작시킬 수 있는 제어신호를 출력하는 역할을 한다.

상기 제 2 변조기(120)는 제 1 마이크로프로세서(110)에서 입력되는 원격 조정데이터와 제어신호를 의사잡음 코드를 사용하여 직접확산 변조시키는 역할을 하며 그 구성은 도 4에 도시한 바와같이, 스위치(121)와, 제 1 클럭발생기(122)와, 제 1 의사잡음코드 발생기(123) 및 제 1 곱셈기(124)로 구성되어 있다.

상기 스위치(121)는 제 1 마이크로프로세서(110)에서 원격 조정데이터가 입력되면 B쪽으로 스위칭되고, 상기 원격 조정데이터의 입력이 없을때는 A쪽으로 스위칭되는 스위치로서, 원격 조정데이터가 B접점으로 들어올 때 까지 동기신호를 계속 전송한다.

상기 제 1 클럭발생기(122)는 무선원격송신장치에서 필요로 하는 클럭을 생성하는 역할을 하고, 상기 제 1 의사잡음코드 발생기(123)는 상기 제 1 클럭발생기(122)에서 클럭을 입력받아서 제 1 곱셈기(124)에서 필요로 하는 의사잡음 코드를 발생시키는 역할을 한다.

그리고, 상기 제 1 곱셈기(124)는 상기 스위치(121)가 B접점으로 스위칭될 때 의사잡음코드를 사용하여 원격조정데이터를 직접확산 변조를 수행한 후 변조된 신호를 상기 제 3 RF부(130)에 입력하는 역할을 한다.

그리고, 상기 제 3 RF부(130)는 상기 제 2 변조기(120)에서 직접확산변조 신호를 입력받아 그 신호에 반송파를 곱하여 RF변조시켜 송신안테나(140)를 통해 무선원격수신장치(200)에 송신하는 역할을 한다.

또한, 상기 무선원격수신장치(200)는 도 5 및 도 6에 도시한 바와같이, 무선원격송신장치에서 송신한 원격조정데이터를 수신받아 역확산시킨 후 그 데이터에 의해 무선원격 제어되며 그 구성은 수신안테나(210)와, 제 4 RF부(220)와, 검출기(230) 및 제 2 마이크로프로세서(240)로 구성되어 있다.

상기 제 4 RF부(220)는 무선원격송신장치(100)에서 송신한 원격 제어데이터를 수신안테나(210)를 통해 수신받아 그 신호의 성분중 반송파를 제거시켜 준다.

상기 검출기(230)는 상기 제 4 RF부(220)에서 상기 신호를 입력받아 역확산시켜 상기 무선원격송신기(100)에서 송신한 원격 조정데이터를 검출하는 역할을 하며, 그 구성은 도 7에 도시한 바와같이, 제 2 곱셈기(231)와, 덧셈기(232)와, 비교기(233)와, 제 2 의사잡음코드 발생기(234) 및 제 2 클럭발생기(235)로 구성되어 있다.

상기 제 2 곱셈기(231)는 제 4 RF부(220)에서 입력되는 신호를 무선원격수신장치(200)에 할당된 코드를 사용하여 역확산시켜주는 역할을 하고, 상기 덧셈기(232)는 상기 제 2 곱셈기(231)에서 입력되는 신호를 계속해서 더해준다.

상기 비교기(233)는 상기 덧셈기(232)에서 입력되는 값과 기설정된 임계값을 비교하여, 그 비교 상태에 따라 그에 상응하는 제어신호를 출력한다.

상기 제 2 의사잡음코드 발생기(234)는 제 2 클럭발생기(235)에서 클럭이 입력되면 입력된 클럭만큼 제 2 곱셈기(231)에 의사잡음코드를 발생시킨다.

상기 제 2 클럭발생기(235)는 무선원격수신장치(200)의 역확산 동작을 위한 구동클럭을 발생시키는 역할을 하며 특히, 비교기(233)에서 현재 출력되는 값과 이전에 출력되던 값을 비교하여 현재 출력되는 값이 크면 1/4클럭을 지연하고, 이전에 출력되던 값이 크면 1/4클럭을 앞당겨서 상기 제 2 의사잡음코드 발생기(54)에 클럭을 공급한다.

상기 제 2 마이크로프로세서(240)는 상기 검출기(50)에서 입력되는 원격 조정데이터를 입력받아 무선원격수신장치(200)를 제어하고, 다시 검출기(230)가 동작할 수 있도록 동기등을 맞춰주는 동작 제어신호를 검출기(230)에 입력한다.

이하, 상기와 같이 구성된 무선 원격조정 시스템의 작용에 대해 설명하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 의한 송신장치에서는, 무선원격송신장치(100)에 전원이 입력되면 상기 무선원격송신장치(100)는 초기화 되고(S1), 제 2 변조기(120)내의 스위치(121)가 A접점으로 스위칭(S2)되고, 상기 제 2 변조기(120)내의 제 1 곱셈기(124)는 "1"의 동기신호를 입력받는 동시에, 제 1 의사잡음코드 발생기(123)에서 할당된 고유의 의사잡음코드를 사용하여 직접확산변조를 수행하게 된다(S3).

이때, 상기 스위치(121)에 입력되는 원격 조정데이터가 없을경우는 다른 원격 조정데이터가 들어올 때 까지 A접점을 통해 동기신호를 전송하게 되는데, 이것은 데이터의 송·수신이 없을 때 동기를 맞쳐주기 위한 것이다.

또한, 상기에서 직접확산변조를 수행한 후(S3), 상기 스위치(121)에서 원격 조정데이터의 입력이 있는지 판단(S4)하여, 상기 원격조정데이터의 입력이 없으면 상기에서 설명한 바와같이 스위치를 A접점으로 스위칭한다(S2).

그러나, 원격 조정데이터의 입력이 있으면 상기 스위치(121)를 B접점으로 스위칭(S5)한후 제 1 곱셈기(124)에서 상기 무선원격송신장치(100)에 할당된 코드를 사용하여 직접확산변조(S6)를 수행한 후 제 3 RF부(130)에 원격 조정데이터를 입력하게 된다.

이후, 상기 제 3 RF부(130)에 입력되는 원격 조정데이터는 무선원격송신장치(100)에 장착된 송신안테나(140)를 통해 사용자가 제어하고자 하는 무선원격수신장치(200)로 송신한다(S7).

이어, 본 발명의 일 실시예에 의한 수신장치에서는, 사용자가 제어하고자 하는 무선원격수신장치(200)를 제어하기 위해서 원격조정데이터가 상기 무선원격수신장치(200)에 장착된 수신안테나(210)를 통해 수신받고, 상기 무선원격수신장치(200)는 초기화 시킨다(S8).

이후, 상기 수신안테나(210)에 수신된 원격조정데이터는 제 4 RF부(220)가 입력받아 반송파를 제거시키고, 상기 무선원격수신장치(200)에 할당된 코드를 사용하여 역확산을 수행한다(S9).

여기서, 상기 제 2 곱셈기(231)에서 역확산을 수행한 후 덧셈기(232)는 역확산을 수행한 원격 조정데이터를 입력받아 계속 합산하여 비교기(233)에 입력한다.

그러면, 상기 비교기(233)는 덧셈기(232)에서 입력되는 값과 무선원격수신장치(200)의 임계값과 서로 비교하게 되고(S10), 덧셈기(232)에서 입력된 값이 임계값보다 작음을 인식하면 상기 무선원격수신장치(200)에 원격 조정데이터의 입력이 있는지 확인한다(S11).

상기 원격 조정데이터의 입력이 없으면 다시 비교기(233)가 동작되지만(S10), 원격 조정데이터의 입력이 있으면 상기 무선원격수신장치(200)에 할당된 코드를 사용하여 역확산을 수행한 후(S12), 제 2 마이크로프로세서(240)는 원격 조정데이터를 출력한다(S13).

상기 제 2 마이크로프로세서(240)는 원격 조정데이터를 입력받은 이후 상기 검출기(230) 동작을 제어할 수 있는 각종 제어신호를 검출기(230)에 다시 입력하게 되고, 상기 제 2 마이크로프로세서(240)의 제어에 의해 사용자가 제어하고 하는 무선원격수신장치(200)는 동작하게 된다.

그러나, 상기 비교기(233)의 동작에 있어서, 상기 비교기(233)가 임계값보다 덧셈기(232)에서 출력되는 값이 더 큼을 인식하면, 상기 덧셈기(232)에서 이전에 출력되던 값과 현재 출력되는 값을 다시 비교하게 되고(S14), 현재 출력되는 값이 더 크면 제 2 클럭발생기(235)의 클럭을 1/4지연시킨다(S15).

그러나, 상기 비교기(233)가 덧셈기(232)에서 이전에 출력되던 값이 더 큼을 인식하면 상기 제 2 클럭발생기(235)의 클럭을 1/4 앞당긴다(S17). 즉, 상기 제 2 클럭발생기(235)의 출력값을 조정한 후 제 2 의사잡음코드 발생기(234)에 입력하면, 이 제 2 의사잡음코드 발생기(234)는 제 2 곱셈기(231)에 의사잡음코드를 입력하게 된다.

이후, 상기 제 2 곱셈기(51)는 무선원격수신장치(200)에 할당된 의사잡음코드를 사용하여 다시 역확산을 수행한 후(S16), 상기 비교기(233)가 덧셈기(232)에서 입력되는 값과 임계값을 비교하는 과정(S6)을 다시 수행하게 된다.

한편, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형실시할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명 무선 원격조정 시스템은, CDMA 통신에 사용되는 직접확산 스펙트럼통신방식을 사용하여 원격 조정데이터를 변복조할때 암호화 및 해독과정이 동시에 이루어 짐으로써, 추가적인 암호장치와 해독장치가 필요하지 않으며, 변조기에서 의사잡음 코드를 사용하므로써 특별한 암호화 알고리즘 없이도 수많은 무선기기들에 고유한 코드들을 할당할 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims

무선원격수신장치를 무선으로 제어하기 위한 데이터와 동작 제어신호를 출력하는 제 1 마이크로프로세서와, 상기 제 1 마이크로프로세서에서 입력되는 원격 조정데이터와 제어신호를 의사잡음 코드를 사용하여 직접확산 변조시키는 제 2 변조기와, 상기 제 2 변조기에서 직접확산변조 신호를 입력받아 그 신호에 반송파를 곱하여 RF변조시켜 송신안테나를 통해 무선원격수신장치에 송신하는 제 3 RF부로 구성된 무선원격송신장치; 및

상기 무선원격송신장치에서 송신한 원격 제어데이터를 수신안테나를 통해 수신받아 그 신호의 성분중 반송파를 제거시켜 주는 제 4 RF부와, 상기 제 4 RF부에서 반송파가 제거된 신호를 입력받아 역확산시켜 상기 무선원격송신기에서 송신한 원격 조정데이터를 검출하는 검출기와, 상기 검출기에서 입력되는 원격 조정데이터를 입력받아 무선원격수신장치를 제어하고 다시 검출기가 동작할 수 있도록 동기등을 맞춰주는 동작 제어신호를 검출기에 입력하는 제 2 마이크로프로세서로 구성된 무선원격수신장치로 구성된 것을 특징으로 하는 무선 원격조정 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 제 2 변조기는, 제 1 마이크로프로세서에서 원격 조정데이터가 입력되면 B접점으로 스위칭되고, 상기 원격 조정데이터의 입력이 없을때는 A접점으로 스위칭되며, 원격 조정데이터가 상기 B접점으로 들어올 때 까지 동기신호를 입력받는 스위치;

클럭을 생성하는 상기 제 1 클럭발생기;

상기 제 1 클럭발생기에서 클럭을 입력받아서 의사잡음 코드를 발생시키는 제 1 의사잡음코드 발생기; 및

상기 스위치에서 신호를 입력받는 동시에 상기 제 1 의사잡음코드 발생기에서 의사잡음코드를 입력받아 상기 수신된 신호를 직접확산 변조하여 상기 제 3 RF부에 입력하는 제 1 곱셈기로 구성된 것을 특징으로 하는 무선 원격조정 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 검출기는, 제 4 RF부에서 입력되는 신호를 할당된 의사잡음코드를 사용하여 역확산시켜주는 제 2 곱셈기;

상기 제 2 곱셈기에서 신호를 입력받아 계속해서 더해주는 덧셈기;

상기 덧셈기에서 입력되는 값과 임계값을 비교하여, 그 비교 상태에 따라 그에 상응하는 제어신호를 출력하는 비교기;

무선원격수신장치의 역확산 동작을 위한 구동클럭을 발생시키며, 상기 비교기에서 현재 출력되는 값과 이전에 출력되던 값을 비교하여 현재 출력되는 값이 크면 1/4클럭을 지연하고, 이전에 출력되던 값이 크면 1/4클럭을 앞당겨서 그에 상응하는 클럭을 발생하는 상기 제 2 클럭발생기; 및

상기 클럭발생기에서 클럭이 입력되면 입력된 클럭만큼 상기 제 2 곱셈기에 의사잡음코드를 발생시키는 제 2 의사잡음코드 발생기로 구성된 것을 특징으로 하는 무선 원격조정 시스템.