KR20030024435A - 이동통신단말기의 피어투피어 통신 시스템 및 방법 - Google Patents

이동통신단말기의 피어투피어 통신 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 임의의 두 이동통신단말기가 일정 범위 내에 같이 위치하면 공중 이동통신망을 통하지 않고 피어투피어 모드로 직접 통신할 수 있도록 지원하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 이동통신단말기의 피어투피어 통신 시스템은, 옥내용 페이징채널과 옥내용 엑세스채널이 할당되며 이동통신 기지국으로부터 전달되는 순방향 링크에 동기된 상기 옥내용 페이징채널과 옥내용 엑세스채널을 이용하여 상호간에 피어투피어 통신을 할 수 있는 다수의 이동통신단말기와, 상기 이동통신 기지국에 의해 관할되는 이동통신 통신 셀 내에 형성되어 상기 이동통신단말기간 피어투피어 통신이 이루어지는 다수의 피코셀을 각각 관할하는 다수의 무선 리피터를 포함하고, 각각의 상기 무선 리피터는 피어투피어 통신을 위하여 상기 피코셀간에 송수신되는 음성과 데이터를 중계한다.

Description

이동통신단말기의 피어투피어 통신 시스템 및 방법 { Peer-to-peer mode communication system and method between mobile terminals}
본 발명은 이동통신단말기간 직접 통화 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 두 이동통신단말기가 일정한 범위 내에 존재하면 이동통신망을 통하지 않고 피어투피어 방식으로 직접 통신할 수 있도록 지원하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
현대인의 필수품이 된 이동통신단말기(PCS폰, 셀룰러 폰, 핸드핼드 PC, 노트북 PC, PDA 등)는 음성전화통화뿐만 아니라 데이터 송수신을 위한 인터넷접속수단으로 이용되고 있다. 이러한 이동통신단말기는 일반적으로 이동통신망을 통해 음성전화통화서비스와 데이터 송수신서비스를 제공받는다.
일반적인 이동통신망의 구성도가 도 1에 도시되어 있다. 이 이동통신망은 기지국 안테나(12)를 통해 이동통신단말기(11)와 연결되며, 크게 이동전화교환기(MTX : mobile telephone exchange) 서브시스템과 기지국 서브시스템(BSS : base station subsystem)으로 대별된다. 이동전화교환기는 공중전화통신망(PSTN : public switch telephone network)(16) 또는 공중데이터통신망(PSDN : public switch data network)(18)과의 인터페이스를 제공하며, 기지국 서브시스템은 이동통신단말기(이동국)와의 인터페이스를 제공한다.
이 기지국 서브시스템(BSS)은 기지국트랜시버 서브시스템(BTS : base station transceiver subsystem)(13)과 기지국 제어기(BSC : base station controller)(14)로 이루어지는데, 하나의 BSC(14)에 여러 개의 BTS(13)가 접속될 수 있다. BTS(13)는 이동통신단말기(11)와 BSC(14)간의 링크를 제공하는데, 이동통신단말기와는 CAI(common air interface)를 통해 통신하고 BSC(14)와는 유선망 인터페이스를 통해 통신한다. BSC(14)는 BTS(13)와 MTX간의 채널을 제공하기 위한 제어요소 및 자원들로 구성된다. 이동전화교환기(MTX) 서브시스템은 BSC(14)와 공중전화통신망(PSTN : public switch telephone network)(16) 사이의 인터페이스를 제공하기 위한 이동스위칭센터(MSC : mobile switching center)(15)를 포함하며, BSC(14)와 공중데이터통신망(PSDN : packet switch data network)(18) 사이는 패킷 이동망(17)을 통해 연결된다.
종래에는 이동통신단말기가 발호를 요청하면 해당 발신 단말기와 착신측 단말기와의 거리에 관계없이 항상 상기한 이동통신망을 통해 해당 발호 메시지가 착신측 단말기에 전달된다. 즉, 발신측 이동통신단말기와 착신측 이동통신단말기 사이의 거리에 관계없이 외부 안테나, 기지국, PSTN 등 외부 이동통신망을 통해 통화로가 설정되기 때문에 통신비용이 증가하고 음성 통화품질도 열화되는 문제점이 있다.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 이동통신단말기들끼리는 거리가 일정한 범주 내에서는 이동통신망을 통하지 않는 피어투피어(peer-to-peer) 방식으로 통신할 수 있도록 하는 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
도 1은 일반적인 이동통신망을 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 이동통신단말기의 피어투피어 통신 시스템을 도시한 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 이동통신단말기의 내부 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 발신측 이동통신단말기에서의 피어투피어 통신 방법을 도시한 동작 흐름도,
도 5는 본 발명에 따른 무선 리피터에서의 피어투피어 통신 방법을 도시한 동작 흐름도,
도 6은 본 발명에 따른 착신측 이동통신단말기에서의 피어투피어 통신 방법을 도시한 동작 흐름도이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※
310 : RF 처리부320 : IF 처리부
330 : 기저대역 처리부340 : 중앙처리부
350 : 메모리부360 : 키입력부
370 : 표시부380 : 음성처리부
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 이동통신단말기의 피어투피어 통신 시스템은, 옥내용 페이징채널과 옥내용 엑세스채널이 할당되며, 이동통신 기지국으로부터 전달되는 순방향 링크의 파일롯 채널과 동기 채널에 동기된 후에 상기 옥내용 페이징채널과 옥내용 엑세스채널을 이용하여 상호간에 피어투피어 통신을 할 수 있는 다수의 이동통신단말기와, 상기 이동통신 기지국에 의해 관할되는 이동 통신 셀 내에 형성되어 상기 이동통신단말기간 피어투피어 통신이 이루어지는 다수의 피코셀을 각각 관할하는 다수의 무선 리피터를 포함하고, 각각의 상기 무선 리피터는 피어투피어 통신을 위하여 상기 피코셀간에 송수신되는 데이터를 중계하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 별도의 옥내용 페이징채널과 옥내용 엑세스채널이 할당된 이동통신단말기들 사이의 피어투피어 통신 방법은, 발신측 이동통신단말기가 기지국으로부터의 순방향 링크의 파일롯 채널과 동기 채널에 동기를 맞추는 단계; 상기 발신측 이동통신단말기가 옥내 통신을 위한 주파수를 이용하여 옥내용 엑세스채널을 통해 착신측 이동통신단말기의 옥내 전화번호를 호출하는 발호 메시지를 송출하는 단계; 상기 발신측 이동통신단말기가 상기 착신측 이동통신단말기로부터 상기 발호 메시지에 대한 착신 호 응답을 대기하는 단계; 상기 발신측 이동통신단말기가 상기 착신측 이동통신단말기로부터 옥내용 페이징채널을 통해 착신 호 응답이 회신되면, 상기 착신측 이동통신단말기와의 통신로를 연결하여 통화채널코드, 롱 코드(long code) 또는 파일롯 참조코드를 이용하여 상기 착신측 이동통신단말기와 음성 또는 데이터를 송수신하는 단계를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 한 실시예에 따른 "이동통신단말기의 피어투피어 통신 시스템 및 방법"을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 이동통신단말기의 피어투피어 통신 시스템을 도시한 구성도이다.
옥외 이동통신망에서 하나의 기지국 안테나(12)에 의해 관할되는 셀(C셀룰러) 내에는 다수의 피코셀(Cpico)이 포함되는데, 이 피코셀은 이동통신단말기(21)가 이동통신망을 통하지 않고 옥내용 FA 또는 사용하지 않는 FA(Frequency Assignment) 또는 가장 사용량이 적은 FA를 이용하여 직접 통화한다. 각 피코셀(Cpico) 내에는 무선 리피터(22)가 구비되는데, 이 무선 리피터(22)에 의해 관할되는 영역을 피코셀의 범주로 정의한다.
무선 리피터(22)는 옥내 피어투피어 통신이 가능한 이동통신단말기(21)의 옥내 호출번호와 해당 이동통신단말기가 속한 피코셀 정보를 저장하고, 이동통신단말기(21)가 옥내 피어투피어 통신 서비스를 받을 권한을 가지는 지를 인증하고, 착신호가 감지되면 해당 이동통신단말기를 검색하여 착신호를 전달한다. 또한, 이 무선 리피터(22)는 두 이동통신단말기 사이의 거리가 피어투피어 통신을 수행할 수 있는 범주를 벗어날 때, 즉 피어투피어 통신을 희망하는 두 이동통신단말기가 서로 다른 피코셀 내에 위치할 때, 그 중간에서 데이터를 중계한다.
일반적으로 피어투피어(Peer-to-peer) 통신은 중앙 센터없이 개인 컴퓨터 이용자들끼리 비디오와 음악, 텍스트 파일 등을 교환하는 통신으로서, 본 명세서에서 피어투피어(peer-to-peer) 통신은 이동통신단말기가 기지국을 거쳐 이동통신망을 이용하지 않고서 다른 이동통신단말기와 직접 통신하여 음성이나 데이터를 주고받을 수 있도록 하는 통신을 말한다.
무선리피터들은 유선 또는 무선으로 연결되며, 브리지 프로토콜을 이용하여 통신한다. 이때, 무선리피터는 피코셀 내에 위치한 이동통신단말기의 이동단말 등록정보를 이용하여 해당 단말기의 피어투피어 주소를 저장하여, 발호 메시지에 포함된 수신측 이동통신단말기의 피어투피어 주소가 피코셀 내에 등록되어 있지 않으면 해당 발호 메시지를 이웃 무선리피터에게 중계한다. 무선리피터는 이동통신단말기를 인증하여 인증된 이동통신단말기만 피어투피어 통신 서비스를 사용할 수 있도록 하거나, 인증 여부에 상관없이 피어투피어 모드로 동작할 수 있는 모든 이동통신단말기가 피어투피어 통신 서비스를 사용할 수 있도록 할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 이동통신단말기의 내부 구성도이다. 이는 RF 처리부(310)와, IF 처리부(320)와, 기저대역 처리부(BBA)(330)와, 중앙처리부(340)와, 메모리부(350), 키입력부(360), 표시부(370), 음성처리부(380)를 구비한다. RF 처리부(310)는 저잡음 증폭기(Low level Noise Amplifier)와 상하향 주파수 혼합기(mixer)와 중간주파수 증폭기(IF amplifier)와 구동 증폭기(driver amplifier)와 전력증폭기(power amplifier)와 주파수 합성기(frequency synthesizer)와 듀플렉서(duplexer) 및 대역통과필터(band pass filter)로 구성된다.
IF 처리부(320)는 신호의 크기를 제어하는 자동이득제어기(automatic gain controller)와 주파수 변환기로 이루어진다.
기저대역 처리부(330)는 변복조기와 저역통과필터(LPF : low pass filter)와 아날로그-디지털 변환기로 구성되며, 신호 송신시에는 디지털 신호를 아날로그신호로 변환한 후 저역통과필터를 통과시켜 저대역신호를 IF 신호로 변조하고, 신호 수신시에는 IF 처리부에서 입력받은 신호를 복조하여 기저대역 신호를 추출한 후 저대역 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다.
중앙처리부(340)는 이동국 모뎀(MSM : mobile station modem)이라고 하는데, 중앙연산장치(CPU)(341)와, RF 처리부(310)를 통해 전달되는 채널의 CDMA 처리를 위한 CDMA 코어부(342), 음성의 코딩을 위한 보코더(343)로 이루어진다. 이 중앙처리부(340)에는 메모리부(350)와 키입력부(360)와 표시부(370)와 음성처리부(380)와 배터리(390)가 연결된다.
메모리부(350)는 중앙처리부(340)에서 필요한 제어 데이터를 저장하고 있는 프로그램이 내장되어 있는 롬(ROM)과, 각종 전화번호 및 이름 등을 저장하는 비휘발성 메모리(NVM: Non-Volatile Memory; Flash 메모리 또는EEPROM)와, 프로그램 제어시 발생되는 데이터를 임시로 저장하여 처리하는 램(RAM)으로 구성된다. 또한, 이 비휘발성 메모리에는 피어투피어 통신 가능한 이동통신단말기들의 옥내 주소와 전화번호가 매칭되어 저장된다.
키입력부(360)는 키 매트릭스 구조(도시하지 않음)를 가지며 다이얼링을 위한 숫자키와 각종 기능키를 구비하며, 사용자가 입력하는 키에 대응하는 키입력 신호를 발생하여 중앙처리부(340)에 출력한다. 표시부(370)는 예를 들어 LCD(액정표시장치)를 사용하며, 중앙처리부(340)의 제어에 의해 이동통신단말기의 상태와 동작과정 등을 표시한다. 음성처리부(380)는 마이크(381)를 통해 입력되는 음성을 코딩하고 보코더(343)에 전달하고 보코더(343)를 통해 전달되는 데이터를 디코딩하여 스피커(382)를 통해 송출한다.
CDMA 코어부(342)는 기지국과 이동통신단말기간의 송수신되는 CDMA 채널을 처리한다. 일반적으로 기지국에서 이동통신단말기로의 접속을 순방향 링크라고 하며, 순방향 링크에 사용되는 채널로는 파일롯채널(pilot channel), 동기채널(sync channel), 페이징채널(paging channel), 통화채널(traffic channel)의 4가지가 있다. 또한, 이동통신단말기에서 기지국으로의 접속을 역방향 링크라고 하며, 역방향 링크에 사용되는 채널로는 접속채널(access channel), 통화채널(traffic channel) 2가지가 있다. 각 채널들의 구분은 순방향 링크에서는 월쉬코드(walsh code)로 하고, 역방향 링크에서는 롱 코드(long code)로 한다.
순방향 링크의 파일롯채널은 각 기지국마다 하나가 존재하고, 항상 계속적으로 발사된다. 파일롯채널은 64개의 월쉬코드 중 첫 번째인 W0을 사용한다. 이동통신단말기는 초기 전원이 온되면 미리 정해진 월쉬코드를 사용하여 이 파일롯채널에 동기를 맞춘다. 순방향 링크의 동기채널은 파일롯채널처럼 계속적으로 기지국에서 발사된다. 이 동기채널은 월쉬코드 W32로 미리 고정되어 있기 때문에 이동통신단말기는 이 동기채널에 쉽게 동기를 맞출 수 있다. 이동통신단말기는 동기채널로부터 기지국과의 교신에 가장 중요한 정보인 기지국 내의 롱 코드 동기 정보, 현재의 시스템 시간, 호출 채널의 데이터 속도 등을 전송 받는다. 이동통신단말기는 기지국과의 정확한 교신을 위해서 동기채널로부터 전해 받은 메시지에서 시스템 시간을 맞춘 다음 페이징채널을 탐색한다.
본 발명에서는 동일 셀룰러 셀에 속한 모든 이동통신단말기가 기지국으로부터 송출되는 파일롯채널과 동기채널에 동기를 맞추기 때문에 해당 셀룰러 셀 내의 단일 피코셀 내 및 다중 피코셀간의 피어투피어 통신이 가능해진다.
순방향 링크의 페이징채널(호출채널)은 한 주파수 내에서 최대 7개까지 사용되며 통화를 최종 확정 전달하는 역할을 한다. 순방향 링크와 역방향 링크의 통화채널은 실제로 송수신하려는 데이터가 전송되는 채널이다. 역방향 링크의 접속채널(엑세스채널)은 이동 단말기가 기지국과 통화를 시도할 때 사용하는 채널이다. 이 접속채널을 통하여 통화 시도를 위한 발신, 응답, 명령 및 등록에 관한 정보가 송수신된다.
일반적으로 이동통신단말기를 호출하는 페이징채널이 순방향 링크에만 존재한다. 이 때문에 기지국에서 이동 단말기로의 호출이 가능하지만 이동통신단말기에서 다른 이동통신단말기는 호출할 수 없었다.
그러나, 본 발명에서는 이동통신 단말기에 옥내용 피어투피어 통신을 위한 옥내용 페이징 채널과 엑세스 채널을 추가하고, 이동 단말기간에 이 옥내용 페이징 채널과 엑세스 채널을 이용하여 통신로를 개설하여 통화채널코드와 롱 코드(long code) 혹은 파일롯 참조코드를 이용하여 피어투피어 방식으로 통신이 이루어지도록 한다. 즉, 발신측 이동 단말기는 옥내용 엑세스 채널로 착신측 이동 단말기를 호출하고, 착신측 이동 단말기는 옥내용 페이징 채널로 발신측 이동 단말기에 호 응답 메시지를 출력한다. 이 옥내용 엑세스 채널과 페이징 채널은 옥내용 FA 또는 사용하지 않는 FA 또는 가장 사용량이 적은 FA 채널로 설정한다.
이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 이동통신단말기의 피어투피어 통신 시스템의 동작을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 4에는 발신측 이동통신단말기의 중앙처리부에서의 피어투피어 통신 방법이 도시되어 있고, 도 5에는 무선 리피터에서의 피어투피어 통신 방법이 도시되어 있고, 도 6에는 착신측 이동통신단말기의 중앙처리부에서의 피어투피어 통신 방법이 도시되어 있다. 이동통신단말기간의 피어투피어 통신 서비스는 각 중앙처리부에서 주관한다.
먼저, 도 4에 도시된 바와 같이 단일 피코셀/다중 피코셀 내에서 피어투피어 통신 서비스를 받고자 하는 이동통신단말기의 전원이 초기 온되면(S401) 해당 이동통신단말기는 초기화된다(S402). 그 후 이동통신단말기는 기지국의 파일롯채널과동기채널로부터 동기를 획득하고(S403), 자신이 위치한 피코셀을 관할하는 무선 리피터에게 옥내 통신 인증을 받는다(S404).
도 5에 도시된 바와 같이 무선 리피터는 이동통신단말기로부터 인증요구가 입력되면(S501), 해당 이동통신단말기의 옥내통신 등록 여부를 검사하여(S502), 기등록된 단말기이면 통신권한을 인증한 후(S503) 대기하고(S505), 기등록된 단말기가 아니면 통신권한을 인증하지 않은 채(S504) 대기한다(S505). 이때, 무선 리피터는 자신이 관할하는 피코셀에 등록한 이동통신단말기뿐만 아니라 다른 피코셀에 등록한 이동통신단말기에 대한 정보를 가지고 있다가 피어투피어 서비스 대상으로 등록된 이동통신단말기를 인증하여, 해당 이동통신단말기가 피코셀간을 이동하더라도 피어투피어 통신 서비스를 이용할 수 있도록 한다.
옥내 피어투피어 통신 권한이 인증된 후, 도 4에 도시된 바와 같이 사용자가 키입력부를 이용하여 음성/데이터 통신을 원하는 착신측 이동통신단말기의 옥내 전화번호를 입력하고 통화버튼을 누르면(S405), 이 발신측 이동통신단말기는 해당 발호가 피어투피어 모드인지를 감지하는데(S406), 피어투피어 통신모드이면 단계 S407로 진행하고 피어투피어 모드가 아니면 단계 S419로 진행하여 옥외통신모드로 통신한다. 이때, 발신측 이동통신단말기에서의 피어투피어 모드 판단은 사용자가 입력한 전화번호 자리수와 소정의 문턱값을 비교함으로써 판단할 수 있다.
피어투피어 통신 모드인 경우, 옥내 통신용 주파수가 설정되어 있는 지를 체크하고(S407), 설정된 옥내 통신용 주파수가 없으면 현재 기지국에서 사용되고 있지 않거나 적게 사용되어 피어투피어 통신 모드로 사용 가능한 FA가 있는 지를 체크한다(S409). 그리고 발신측 이동통신단말기는 기 설정된 옥내 통신용 주파수나 비어있는 FA(Frequency Assignment) 또는 가장 적게 사용되는 FA를 이용하여 옥내용 엑세스채널을 통해 착신측 이동통신단말기의 옥내 주소를 포함하는 피어투피어 발호 메시지를 송출한다(S408, S410). 이 피어투피어 발호 메시지는 해당 발신측 이동통신단말기가 위치한 피코셀의 모든 이동통신단말기와 무선 리피터에 전달된다.
한편, 착신측 이동통신단말기는 발신측 이동통신단말기가 피어투피어 발호 메시지를 송출하기 전에, 도 6의 단계 S601 내지 S604를 수행하여, 피어투피어 발호 메시지를 수신할 준비를 하고 있어야 한다. 즉, 피어투피어 통신 서비스를 받고자 하는 이동통신단말기의 전원을 초기 온하여(S601) 해당 이동통신단말기를 초기화하고(S602), 기지국으로부터의 순방향 링크의 파일롯채널과 동기채널로부터 동기를 획득하고(S603), 자신이 위치한 피코셀을 관할하는 무선 리피터에게 옥내 통신 인증을 받는다(S604). 이때, 발신측 이동통신단말기와 착신측 이동통신단말기는 하나의 기지국이 관할하는 동일 이동전화 통신 셀 내에 속해 있기 때문에 파일롯채널과 동기채널로부터 동기를 획득하면, 두 이동통신단말기의 동기를 정확하게 맞출 수 있다.
착신측 이동통신단말기가 동기를 획득하고 피어투피어 통신 권한을 인증받은 후 호 대기상태(S605)에서, 피어투피어 발호 메시지가 입력되면(S606, S607), 자신의 상태를 감지하여 발신측 이동통신단말기에게 비지 신호를 회신하던지, 아니면 호 착신 응답 메시지를 회신한다.
먼저, 착신측 이동통신단말기가 발신측 이동통신단말기와 동일 피코셀 내에 위치한 경우에는, 발신측 이동통신단말기에서 송출되는 엑세스채널의 발호 메시지는 바로 착신측 이동통신단말기의 엑세스채널에 입력된다. 착신측 이동통신단말기는 자신이 유휴상태인지를 체크하여(S608), 통화중 상태이면 페이징채널을 통해 '비지(busy)' 신호를 해당 발신측 이동통신단말기에게 회신하고(S613), 자신이 유휴상태이면 페이징채널을 통해 피어투피어 호 착신 응답을 해당 발신측 이동통신단말기에게 회신한다(S609). 이때, 해당 호 착신 응답 메시지에는 발호 메시지가 거쳐 간 전달경로 정보가 포함된다.
한편, 착신측 이동통신단말기가 발신측 이동통신단말기와 동일 피코셀 내에 위치한 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 발신측 이동통신단말기 관할 무선 리피터는 피어투피어 발호 메시지가 입력되고(S506), 착신측 이동통신단말기가 자신의 피코셀에 등록 및 인증된 단말기이면(S507), 발신측 이동통신단말기와 착신측 이동통신단말기간에 직접 피어투피어 통신이 가능하기 때문에 단계 S505의 대기상태로 진행한다.
그 후, 발신측 이동통신단말기는 해당 착신측 이동통신단말기로부터 옥내용 페이징채널을 통해 피어투피어 호 착신 응답이 수신되면(S411), 그 전달경로를 기록한다(S412). 그리고, 발신측 이동통신단말기와 착신측 이동통신단말기는 해당전달경로를 따라 음성통화를 위한 전용 통화채널 또는 데이터통신을 위한 전용 또는 공용 통화채널을 할당한다(S413, S610). 해당 통화채널코드와 롱 코드(long code) 또는 파일롯 참조코드를 이용하여 음성/데이터 통신이 이루어지며, 통신 후 연결이 해제된다(S414, S611).
다음, 착신측 이동통신단말기가 발신측 이동통신단말기와 서로 다른 피코셀에 위치하는 경우에는, 도 5에 도시된 바와 같이 무선 리피터는 착신측 이동통신단말기의 옥내 주소가 자신의 피코셀에 등록 및 인증된 주소가 아니면(S507) 발신측 이동통신단말기와 착신측 이동통신단말기가 무선 리피터에 의해 중계되어 피어투피어 통신이 이루어진다. 따라서 발호 메시지를 전달받은 무선 리피터는 인접한 피코셀의 무선 리피터에게 해당 발호 메시지를 전달하여, 그 발호 메시지가 착신측 이동통신단말기가 위치한 피코셀을 관할하는 무선리피터를 통해 해당 착신측 이동통신단말기에게 전달되도록 한다(S508). 이때, 발신측 이동통신단말기와 착신측 이동통신단말기는 인접 피코셀이 아닐 수 있으며, 그럴 때에는 발호 메시지는 여러 개의 무선 리피터를 통해 전달된다.
적어도 하나 이상의 무선 리피터를 통해 발호 메시지를 전달받은 착신측 이동통신단말기는 도 6의 S606 내지 S613을 수행하는데, 자신이 통화중 상태이면 '비지(busy)' 신호를 옥내용 페이징채널을 통해 해당 발신측 이동통신단말기에게 회신하고(S613), 자신이 유휴 상태이면 옥내용 페이징채널을 통해 피어투피어 호 착신 응답을 해당 발신측 이동통신단말기에게 회신한다(S609). 무선 리피터는 착신측이동통신단말기의 호 착신 응답 메시지를 발신측 이동통신단말기에게 전달한다(S509). 이때, 호 착신 응답 메시지에는 해당 메시지가 거쳐간 전달경로 정보가 포함된다.
발신측 이동통신단말기는 해당 착신측 이동통신단말기로부터 피어투피어 호 착신 응답이 수신되면(S411), 그 전달경로를 기록하고(S412), 발신측 이동통신단말기와 착신측 이동통신단말기 간에 해당 전달경로를 따라 음성통화를 위한 전용 통화채널 또는 데이터통신을 위한 전용 또는 공용채널을 할당한다(S413, S610). 해당 통화코드와 롱 코드(long code) 혹은 파일롯 참조코드를 통해 음성/데이터 통신이 이루어지며, 통신 후 연결이 해제된다(S414, S611). 이때, 착신측 이동통신단말기와 발신측 이동통신단말기 중간에 위치한 무선 리피터는 두 이동통신단말기간 송수신되는 데이터를 중계하여 상대편 이동통신단말기에게 전송한다(S510).
한편, 발신측 이동통신단말기는 피어투피어 발호 메시지를 송출하고 해당 피어투피어 발호 메시지에 대한 호 착신 응답을 기다리는데, 일정 시간동안 호 착신 응답이 없으면(S415) 해당 발호 메시지를 반복하여 재전송한다(S417). 그러다가, 발호 메시지 재전송 횟수가 소정의 문턱값보다 커지면(S416) 발신측 이동통신단말기는 메모리에서 해당 착신측 옥내 전화번호와 매칭되는 이동통신망 전화번호를 검색하고, 해당 이동통신망 전화번호를 이용하여 옥외 이동통신망을 통해 착신측 이동통신단말기를 호출한다(S418).
한편, 사용자가 초기에 옥외 통신 모드를 위한 전화번호를 입력하거나, 입력된 번호의 자리수가 문턱값보다 크면, 바로 해당 전화번호를 이용하여 옥외 이동통신망을 통한 전화 연결을 시도한다.
위에서 양호한 실시예에 근거하여 이 발명을 설명하였지만, 이러한 실시예는 이 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이다. 이 발명이 속하는 분야의 숙련자에게는 이 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능함이 자명할 것이다. 그러므로, 이 발명의 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 한정될 것이며, 위와 같은 변화예나 변경예 또는 조절예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 별도의 장비를 구비하지 않더라도 이동통신단말기의 사이 거리가 일정한 범주 내에서는 이동통신망을 통하지 않고 상호 피어투피어(peer-to-peer) 방식으로 직접 통신할 수 있기 때문에 통화비는 절감되고 통화품질이 향상되는 효과가 있다.

Claims (16)

  1. 옥내용 페이징채널과 옥내용 엑세스채널이 할당되며, 이동통신 기지국으로부터 전달되는 순방향 링크에 동기된 상기 옥내용 페이징채널과 옥내용 엑세스채널을 이용하여 상호간에 피어투피어 통신을 할 수 있는 다수의 이동통신단말기;
    상기 이동통신 기지국에 의해 관할되는 이동통신 셀 내에 형성되어 상기 이동통신단말기간 피어투피어 통신이 이루어지는 다수의 피코셀을 각각 관할하는 다수의 무선 리피터를 포함하고,
    각각의 상기 무선 리피터는 피어투피어 통신을 위하여 상기 피코셀간에 송수신되는 데이터를 중계하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 피어투피어 통신 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 무선 리피터는 자신이 관할하는 피코셀 내에 위치하는 이동통신 단말기의 옥내 전화번호와 위치정보를 저장하고, 이 정보에 기초하여 상기 이동통신 단말기의 옥내 피어투피어 통신 권한을 인증하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 피어투피어 통신 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 무선 리피터는 다른 무선 리피터가 관할하는 피코셀 내에 위치한 이동통신 단말기의 옥내 전화번호와 위치정보를 저장하고, 이 정보를 사용하여 상기 피코셀간의 피어투피어 통신을 중계하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 피어투피어 통신 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 이동통신 단말기는 상기 옥내용 페이징채널과 옥내용 엑세스채널의 동기를 상기 순방향 링크의 파일롯채널과 동기채널에 맞추는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 피어투피어 통신 시스템.
  5. 별도의 옥내용 페이징채널과 옥내용 엑세스채널이 할당된 이동통신단말기들 사이의 피어투피어 통신 방법에 있어서,
    발신측 이동통신단말기가 기지국으로부터의 순방향 링크에 동기를 맞추는 단계;
    상기 발신측 이동통신단말기가 옥내 통신을 위한 주파수를 이용하여 옥내용 엑세스채널을 통해 착신측 이동통신단말기의 옥내 전화번호를 호출하는 발호 메시지를 송출하는 단계;
    상기 발신측 이동통신단말기가 상기 착신측 이동통신단말기로부터 상기 발호 메시지에 대한 착신 호 응답을 대기하는 단계;
    상기 발신측 이동통신단말기가 상기 착신측 이동통신단말기로부터 옥내용 페이징채널을 통해 착신 호 응답이 회신되면, 상기 착신측 이동통신단말기와의 통신로를 연결하여 통화채널코드, 롱 코드 또는 파일롯 참조코드를 이용하여 상기 착신측 이동통신단말기와 음성 및/또는 데이터를 송수신하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 피어투피어 통신 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 착신측 이동통신단말기는 상기 기지국으로부터의 순방향 링크에 동기를 맞추는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 피어투피어 통신 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 발신측 이동통신단말기와 착신측 이동통신단말기는 상기 순방향 링크의 파일롯채널과 동기채널에 동기를 맞추는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 피어투피어 통신 방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 옥내 통신을 위한 주파수는, 기설정된 옥내통신용 주파수 또는 상기 기지국에서 사용하지 않는 비어있는 FA 또는 사용량이 가장 적은 FA인 것을 특징으로 이동통신단말기의 피어투피어 통신 방법.
  9. 제 5 항에 있어서, 상기 발신측 이동통신단말기는 상기 발호 메시지를 송출한 후 임계 시간이 지나도록 상기 착신측 이동통신단말기로부터 상기 발호 메시지에 대한 착신 호 응답이 회신되지 않으면, 상기 발호 메시지를 재전송 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 피어투피어 통신 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 발호 메시지의 재전송 횟수가 소정의 문턱값을 넘으면 상기 발신측 이동통신단말기는 옥외 이동통신망을 통한 상기 착신측 이동통신단말기로의 호 접속을 시도하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 피어투피어 통신 방법.
  11. 제 5 항에 있어서, 상기 발신측 이동통신단말기에서 송출된 발호 메시지는 무선 리피터에 의해 중계되어 상기 착신측 이동통신단말기에 전달되는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 피어투피어 통신 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 발호 메시지는 다수의 무선 리피터에 의해 중계되는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 피어투피어 통신 방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 이동통신단말기는 전원이 온되면 상기 무선 리피터에게 피어투피어 통신권한에 대한 인증을 요구하고, 상기 무선 리피터는 상기 이동통신단말기가 등록된 단말기이면 통신권한을 인증하고 상기 이동통신단말기의 위치정보를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 피어투피어 통신 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 무선 리피터는 상기 이동통신단말기를 등록 및 인증하고, 상기 이동통신단말기의 위치정보를 저장하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 피어투피어 통신 방법.
  15. 제 5 항에 있어서, 상기 발신측 이동통신단말기와 발신측 이동통신단말기에 송수신되는 데이터는, 상기 발신측 이동통신단말기와 착신측 이동통신단말기를 연결하는 통신로에 위치하는 하나 이상의 무선 리피터에 의해 중계되는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 피어투피어 통신 방법.
  16. 제 5 항에 있어서, 상기 발신측 이동통신단말기는 입력되는 전화번호의 자리수에 의하여 피어투피어 통신 모드 여부를 판단하는 이동통신단말기의 피어투피어 통신 방법.
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