KR20040041288A - 재구성 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 및 로밍 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 재구성 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 방법 및 로밍 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 네트웍의 다양성과 업그레이드를 위해 재구성 가능한 단말기를 구현하여 통신방식에 맞는 소프트웨어를 다운로드 받는 것에 관한 것이다.

본 발명의 재구성 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 방법 및 로밍 방법은 기지국단에서 사용자가 사용하는 애플리케이션 통신채널을 매개체로 하여 소프트웨어 다운로드를 알리는 리퀘스트 신호를 보내는 단계, 상기 리퀘스트 신호를 받은 단말기는 소프트웨어를 다운받기 위해 다운로드 통신채널로 모드 변환을 하는 단계, 상기 다운로드 통신채널을 통해 소프트웨어를 다운받아 단말기의 플래쉬 메모리롬에 저장하는 단계 및 다운이 끝나면 단말기는 상기 다운받은 소프트웨어로 재구성되는 단계로 이루어짐에 기술적 특징이 있다.

따라서, 본 발명의 재구성 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 방법 및 로밍 방법은 다운로드가 가능한 소프트웨어를 다운로드 통신채널을 통하여 언제 어디서나 쉽게 소프트웨어를 다운받을 수 있도록 한 장점이 있고, 자동 혹은 수동 모드의 로밍 모드를 지원하여 사용자의 편의를 도모한 효과가 있다.

Description

재구성 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 및 로밍 방법{Effective software download and roaming method of reconfigurable communication device}

본 발명은 재구성 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 방법 및 로밍 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 네트웍의 다양성과 업그레이드를 위해 재구성 가능한 단말기를 구현하여 통신방식에 맞는 소프트웨어를 다운로드 받는 것에 관한 것이다.

종래의 무선 단말기들은 한 가지 통신 방식만을 지원하거나 혹은 특정 데이터 전송율을 지원하는 단일 모드의 단말기가 주종을 이루었다. 상기 단말기들은 특정지역 혹은 특정 무선 네트웍에서만 사용할 수 있었다. 더욱이 네트웍의 다양성과 업그레이드를 위해 또 다른 새로운 단말기가 필요하게 된다.

이러한 단점을 극복하기 위해 SDR(Software Defined Radio) 단말기가 도입되어 SDR 단말기의 소프트웨어 다운로드 기술은 최근 들어 많은 연구가 진행되고 있다.

대표적인 예로는 스마트 카드나 혹은 PC카드(PCMCIA)를 이용하는 유선의 방식과 모뎀, Over-the-air, 블루투스를 이용한 무선의 방식이 제시되고 있다. 스마트 카드를 이용하는 방법은 에러가 없고 속도가 빠르다는 장점이 있지만 가격이 비싸고 유선이라는 점에서 단점을 가지고 있다.

무선을 이용한 방식은 싸고 사용자에게 편리하다는 장점이 있지만 에러 발생률이 상대적으로 높고 속도가 낮고 네트웍에 부담이 된다는 단점이 있다. 따라서 파라미터 또는 모듈 다운로드와 같은 데이터의 양을 줄여야 한다.

그러나 SDR 단말기 자체가 상용화되기 위해서는 그 기술에 있어 난제들이 많다. 또한, 다운로드나 로밍에 대한 구체적인 방법도 미약하다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 단일 단말기를 소프트웨어로 재구성하여 여러 가지 통신방식을 지원 할 수 있도록 사용할 수 있고 업그레이드가 용이하며, SDR 단말기에 소프트웨어의 다운로드와 로밍에 있어서 적절한 방법을 제시하고 사용자의 편의를 제공함에 본 발명의 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 디지털 무선통신의 네트웍과 단말기를 나타낸 시스템 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 재구성이 가능한 단말기의 하드웨어 구조를 나타낸 단말기 블럭도이다.

도 3은 본 발명에 따른 재구성이 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 방법을 나타낸 플로챠트이다.

도 4는 본 발명에 따른 재구성이 가능한 단말기의 로밍 방법을 나타낸 플로챠트이다.

도 5는 본 발명에 따른 로밍 방법을 설명하기 위한 예시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10, 12 : 기지국단 11 : 애플리케이션 통신채널

13 : 다운로드 통신채널 20 : 단말기

21 : RF단 22 : A/D 컨버터

23 : 디지털 프론트-엔드 프로세싱 서킷

24 : 디텍션-디모듈레이션 서킷 25 : 소스 디코더

26 : 재구성 필드-프로그래머블-게이트-어레이

27 : DSP 28 : 마이크로프로세서

29 : 플래쉬 메모리롬 30 : 램

31 : 부트롬

본 발명의 상기 목적은 기지국단에서 사용자가 사용하는 애플리케이션 통신채널을 매개체로 하여 소프트웨어 다운로드를 알리는 리퀘스트 신호를 보내는 단계, 상기 리퀘스트 신호를 받은 단말기는 소프트웨어를 다운받기 위해 다운로드 통신채널로 모드 변환을 하는 단계, 상기 다운로드 통신채널을 통해 소프트웨어를 다운받아 단말기의 플래쉬 메모리롬에 저장하는 단계 및 다운이 끝나면 단말기는 상기 다운받은 소프트웨어로 재구성되는 단계로 이루어진 재구성 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 방법 및 로밍 방법에 의해 달성된다.

본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.

먼저, 도 1은 본 발명에 따른 디지털 무선통신의 네트웍과 단말기를 나타낸 시스템 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 기지국단(10)은 애플리케이션(Application) 통신채널(11)을 매개체로 하여 데이터, 음성 등의 통신시그널을 전송한다. 전송된 통신시그널은 단말기(20)의 RF단(21)을 거치게 된다. RF단(21)에서는 아날로그 믹싱, 아날로그 필터링, 아날로그 게인 컨트롤(Gain control)의 과정을 수행한다. 상기 과정을 거친 아날로그 시그널은 A/D 컨버터(22)를 거처 디지털 시그널로 변환된다. 상기 디지털 시그널은 변조 방식, 채널, 대역폭, 필터링 샘플링 레이트 컨트롤(Sampling rate control) 등을 수행하는 디지털 프론트-엔드 프로세싱 서킷(Digital front-end processing circuit)(23)에 의해 처리되고 다시 시그날 디텍션(Signal detection)과 디모듈레이션(Demodulation)을 수행하는 디텍션-디모듈레이션 서킷(24)에 전달된다. 이 신호는 소스 디코더(SourceDecoder)(25)를 거쳐 원하는 데이터 신호를 디코딩 한다.

다운로드 통신채널(13)은 단말기가 소프트웨어를 다운로드 받기 위한 채널이다. 기지국(12)은 필요시 새로운 소프트웨어를 상기 다운로드 통신 채널을 통해 전송한다.

어플리케이션 통신채널(11)에서 송수신을 하기 위한 단말기의 상태를 통신 모드라 하고 다운로드 통신 채널(13)에서 송수신을 하기 위한 단말기의 상태를 다운로드 모드라 한다. 단말기(20)의 초기상태는 이 다운로드 모드로 재구성되어 있어야 하며 필요시 자동 혹은 수동으로 모드 전환이 이루어 져야 한다.

도 2는 재구성이 가능한 단말기의 하드웨어 구조를 나타낸 단말기 블럭도이다. 도 2를 살펴보면, 단말기(20)는 소프트웨어로 프로그래밍이 가능한 코어(Software programming core)와 하드웨어 재구성 로직(Hardware reconfigurable logic)으로 구성된다. 상기 단말기는 프로그래머블 로직(Programmable logic)과 같은 하드웨어 재구성 엘리먼트(재구성 필드-프로그래머블-게이트-어레이)와 마이크로프로세서(28), DSP와 같은 소프트웨어 프로그래머블 엘리먼트(Software programmable element)로 구성된다.

재구성 필드-프로그래머블-게이트-어레이(Reconfigurable FPGA)(26)는 통신방식과 무관하게 사용되는 로직인 픽스 펑션 로직(Fixed function logic)과 다운로드로 받은 소프트웨어로 재구성되는 프로그래머블 로직으로 구성된다. 상기 프로그래머블 로직은 다운로드 모드 시 부트롬(31)에 저장되어 있는 소프트웨어로 재구성되며 이 모드에서 다운받은 소프트웨어는 플래쉬 메모리롬(29)에 저장되며 각각의통신방식이나 데이터 속도 등에 따라 변경되는 로직으로 재구성 필드-프로그래머블-게이트-어레이(26)로 구현된다. 하드웨어 구현 시 가능하면 이 부분을 최소화하여 다운로드 해야 할 코드의 양을 줄여야한다.

복잡한 알고리즘 연산을 위해 DSP(27)를 사용하는데 다운로드 모드에서 사용되는 DSP 소프트웨어는 재구성 필드-프로그래머블-게이트- 어레이와 마찬가지로 부트롬(31)에 저장되어 있다. 단말기(20) 초기 출고 상태는 부트롬(31)에 저장되어 있는 소프트웨어로 재구성되어 있다. 즉, 다운로드 모드로 설정되어 있다. 새로운 소프트웨어는 이 모드에서 다운받고 이것은 플래쉬 메모리롬(29)에 저장된다.

메모리는 부트롬(31)과 플래쉬 메모리롬(29), 램(30)들로 구성되며, 부트롬(31)은 마이크로프로세서(28)의 부트 코드와 다운로드 모드로 재구성되기 위한 소프트웨어가 저장된다. 다운로드 받은 소프트웨어는 플래쉬 메모리롬(29)에 저장된다.

다음, 도 3은 재구성이 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 방법을 나타낸 플로챠트이다.

서비스 사업자가 통신방식의 변화나 업그레이드가 필요하게 되면 기지국에서는 사용자가 사용하는 애플리케이션 통신채널을 매개체로 하여 소프트웨어 다운로드를 알리는 리퀘스트(Request) 신호를 보낸다. 상기 리퀘스트 신호를 받은 단말기는 소프트웨어를 다운받기 위해 다운로드 모드로 모드 변환을 한다. 사업자는 다운로드 통신채널을 매개체로 하여 새로운 소프트웨어를 전송한다. 상기 다운로드 통신채널이 부가적으로 필요하다는 단점이 있지만 다운로드만을 받기 위해 필요한 채널이므로 상대적으로 관리가 쉽고 작은 채널 용량만을 필요로 한다.

단말기는 사업자가 전송한 상기 소프트웨어를 다운받아 단말기 내부의 플래쉬롬에 저장한다.

따라서, 도 3에 의한 본 발명의 소프트웨어 다운로드 방법을 설명하면 다음과 같다.

기지국단에서 사용자가 사용하는 애플리케이션 통신채널을 매개체로 하여 소프트웨어 다운로드를 알리는 리퀘스트 신호를 보내는 단계(100), 상기 리퀘스트 신호를 받은 단말기는 소프트웨어를 다운받기 위해 다운로드 통신채널로 모드 변환을 하는 단계(200), 상기 다운로드 통신채널을 통해 소프트웨어를 다운받아 단말기의 플래쉬 메모리롬에 저장하는 단계(300) 및 다운이 끝나면 단말기는 상기 다운받은 소프트웨어로 재구성되는 단계(400)로 이루어진다.

다운로드 모드는 부트롬으로부터 재구성되고, 애플리케이션 통신모드는 플래쉬 메모리롬으로부터 재구성되며 필요시 자동 변환 혹은 수동 변환으로 모드 변환이 이루어진다. 상기 자동 변환은 사업자가 소프트웨어를 업데이트 시킬 필요가 있을시 리퀘스트 신호를 보내 단말기를 다운로드 모드로 변화시키고, 상기 수동 변환은 사용자가 유저 인터페이스(User interface)를 통해서 단말기를 다운로드 모드로 변화시킨다. 소프트웨어 다운로드가 끝나면 단말기는 새로운 소프트웨어로 재구성된다.

도 4는 본 발명에 따른 재구성이 가능한 단말기의 로밍 방법을 나타낸 플로챠트이다. 도 4의 플로챠트에서 사용자의 요구에 의해 단말기의 통신 방식을 바꿀때(가령 CDMA 2000에서 WLAN으로 전환하려고 할 때)의 로밍 방법을 살펴보면, CDMA 2000 통신방식을 사용하던 사용자 서비스 사업자에게 통신 방식 전환을 요구하는 단계(500), 서비스 사업자가 서비스 사용이 가능한지 확인 후 단말기를 다운로드 모드로 바꾸기 위해 리퀘스트 신호를 보내고 어드레스 코드를 부여하는 단계(600), 상기 어드레스 코드는 다운로드 모드시 어드레스가 매치되는 경우만 다운로드 할 수 있도록 하여 선택적으로 단말기에 다운로드 할 수 있도록 한다. 단말기가 다운로드 모드로 전환하여 댜운로드 채널로 재구성되는 단계(700), 상기 다운로드 채널로부터 새로운 통신방식의 소프트웨어를 다운받아 단말기의 플래쉬 메모리롬에 저장하는 단계(800) 및 다운이 끝나면 단말기는 새로운 통신방식의 소프트웨어로 재구성되는 단계(900)로 이루어진다.

도 5는 본 발명에 따른 로밍 방법을 설명하기 위한 예시도이다. 도 5와 같이, 지역 A에서는 a의 통신방식을 사용하고 지역 B에서는 b의 통신방식을 사용하며 사용자가 지역 A에서 지역 B로 이동한다고 가정할 때, 단말기의 로밍 모드는 사용자의 관여 여부에 따라 자동전환 모드와 수동전환 모드가 있다.

자동전환 모드는 사용자의 관여 없이 에러율(Error Rate)이나 전계 강도에 따라 단말기가 자동으로 새로운 통신방식으로 재구성되는 모드를 말하고, 수동전환 모드는 사용자가 스스로 단말기를 재구성하는 모드를 말한다. 자동전환 모드인 경우 일정한 시간동안 전계 강도가 매우 낮거나 에러율이 매우 커지면 단말기는 다운로드 모드로 재구성되고 다운로드 통신채널을 통해 b의 통신방식을 위한 소프트웨어를 다운받아 다시 이 소프트웨어로 재구성된다. 수동전환 모드인 경우는 사용자가 서비스상태가 불량시 통신방식의 전환이 필요할 때 유저 인터페이스를 통해 다운로드 모드로 변화하여 소프트웨어를 다운받아 단말기를 재구성한다.

(다른실시예)

소프트웨어 다운로드를 벤딩머신을 이용하여 구현한다.

한 지역(A)에서 다른 통신방식을 사용하는 지역(B)으로 이동할 때 단말기는 B지역에서 사용하는 통신방식을 위한 소프트웨어를 벤딩머신으로부터 무선으로 송신받을 수 있도록 한다.

사용자가 단말기를 다운로드 모드로 모드전환을 한다. 벤딩머신에서는 B지역에서 사용하는 통신방식을 위한 소프트웨어를 벤딩머신내부의 RF를 이용하여 다운로드 통신채널로 전송한다. 단말기는 상기 소프트웨어를 다운받아 플래쉬롬에 저장하고 다운로드가 끝나면 상기 소프트웨어로 재구성한다.

따라서, 본 발명의 재구성 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 방법 및 로밍 방법은 다운로드가 가능한 소프트웨어를 다운로드 통신채널을 통하여 언제 어디서나 쉽게 소프트웨어를 다운받을 수 있도록 한 장점이 있고, 자동 혹은 수동 모드의 로밍 모드를 지원하여 사용자의 편의를 도모한 효과가 있다.

Claims (13)

1. 기지국단(10)에서 사용자가 사용하는 애플리케이션 통신채널(11)을 매개체로 하여 소프트웨어 다운로드를 알리는 리퀘스트 신호를 보내는 단계(100);

   상기 리퀘스트 신호를 받은 단말기(20)는 소프트웨어를 다운받기 위해 다운로드 통신채널(13)로 모드 변환을 하는 단계(200);

   상기 다운로드 통신채널(13)을 통해 소프트웨어를 다운받아 단말기의 플래쉬 메모리롬(29)에 저장하는 단계(300); 및

   다운이 끝나면 단말기(20)는 상기 다운받은 소프트웨어로 재구성되는 단계(400)

   로 이루어짐을 특징으로 하는 재구성 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 다운로드 통신채널(13)은 부트롬(31)으로부터 재구성되는 것을 특징으로 하는 재구성 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 애플리케이션 통신채널(11)은 플래쉬 메모리롬(29)으로부터 재구성되는것을 특징으로 하는 재구성 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 방법.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 애플리케이션 통신채널(11)은 사용자가 통신을 하기 위한 채널모드 필요시 자동 변환 혹은 수동 변환으로 모드 변환이 이루어짐을 특징으로 하는 재구성 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 방법.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 자동 변환은 사업자가 소프트웨어를 업데이트 시킬 필요가 있을 시 리퀘스트 신호를 보내 단말기를 다운로드 모드로 변환시키는 것을 특징으로 하는 재구성 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 방법.
6. 제 4항에 있어서,

   상기 수동 변환은 사용자가 유저 인터페이스를 통해서 단말기를 다운로드 모드로 변환시키는 것을 특징으로 하는 재구성 가능한 단말기의 소프트웨어 다운로드 방법.
7. 사용자가 서비스 사업자에게 통신 방식 전환을 요구하는 단계(500);

   서비스 사업자가 서비스 사용이 가능한지 확인 후 단말기를 다운로드 모드로 바꾸기 위해 리퀘스트 신호를 보내고 어드레스 코드를 부여하는 단계(600);

   단말기가 다운로드 모드로 전환하여 댜운로드 채널로 재구성되는 단계(700);

   상기 다운로드 채널로부터 새로운 통신방식의 소프트웨어를 다운받아 단말기의 플래쉬 메모리롬에 저장하는 단계(800); 및

   다운이 끝나면 단말기는 새로운 통신방식의 소프트웨어로 재구성되는 단계(900)

   로 이루어짐을 특징으로 하는 재구성 가능한 단말기의 로밍 방법.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 어드레스 코드는 다운로드 모드시 어드레스가 매치되는 경우에 다운로드 할 수 있는 것을 특징으로 하는 재구성 가능한 단말기의 로밍 방법.
9. 제 7항에 있어서,

   상기 단말기는 로밍시 자동 전환 모드 혹은 수동 전환 모드를 지원하는 것을 특징으로 하는 재구성 가능한 단말기의 로밍 방법.
10. 제 9항에 있어서,

    상기 자동 전환 모드는 일정한 시간동안 전계 강도가 낮거나 에러율이 높아지면 단말기가 자동으로 다운로드 모드로 변환하여 소프트웨어를 다운받아 재구성하는 것을 특징으로 하는 재구성 가능한 단말기의 로밍 방법.
11. 제 9항에 있어서,

    상기 수동 전환 모드는 사용자가 서비스상태가 불량시 통신방식의 전환이 필요할 때 유저 인터페이스를 통해 다운로드 모드로 변환하여 소프트웨어를 다운받아 단말기를 재구성하는 것을 특징으로 하는 재구성 가능한 단말기의 로밍 방법.
12. 한 지역에서 다른 지역으로 이동할 때 다른 지역 통신방식의 소프트웨어 다운을 벤딩머신을 이용하여 구현하고 벤딩머신으로부터 무선으로 소프트웨어를 다운받는 것을 특징으로 하는 재구성 가능한 단말기의 로밍 방법.
13. 제 12항에 있어서,

    상기 벤딩머신은 다른 지역에서 사용하는 통신방식을 위한 소프트웨어를 벤딩머신 내부의 RF를 이용하여 다운로드 통신채널로 전송하는 것을 특징으로 하는 재구성 가능한 단말기의 로밍 방법.