KR0142948B1 - 광역 무선 호출 수신기의 지역 인식 회로 및 방법 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

광역 무선 호출 수신기의 지역 인식 회로 및 방법에 관한 것이다.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

현재의 위치 판단을 위해 기준채널을 스캐닝하면서 지역데이타를 찾을 때 지역데이타가 하나 이상 검출되는 경우 어느 한곳으로 결정하기 위해 RF부의 전계강도판단기능에 의거하게 되면 제어부도 아날로그/디지탈변환기능을 가져야 하므로 회로의 구성이 복잡해지는 문제를 해소하고자 한다.

3. 발명의 해결회로 및 방법의 요지

광역 무선 호출 수신기의 지역 인식 회로 및 방법에 있어서, 임의의 기준채널에 동조하여 자기 프레임에서 수신한 데이타로부터 하나 이상의 지역데이타와 그 지역데이타에 대응되는 에러데이타를 검출하는 동작을 모든 채널에 대하여 실시하는 제1과정과, 모든 채널의 지역데이타들 각각에 대응하는 에러의 갯수를 비교하여 그 갯수가 가장 작은 지역데이타를 선택하는 제2과정과, 상기 선택된 지역데이타가 검출된 채널에 동조하는 제3과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

4. 발명의 중요한 용도

지역데이타가 하나 이상 검출되는 경우 직접적인 전계강도판단에 의하지 않고 각 지역데이타의 에러수를 비교하여 간단히 지역을 결정하는데 이용한다.

Description

광역 무선 호출 수신기의 지역 인식 회로 및 방법

제1도는 광역 무선 호출시스템의 구성도

제2도는 일반적인 광역 무선 호출수신기의 구성도

제3도는 권역별 기준채널 주파수, 캡-코드 및 서비스채널 예시도

제4도는 무선호출수신기에서 사용되는 POCSAG 코드의 형태도

제5도는 가입자의 위치를 밴다이어그램에 의해 예시한 도면

제6도는 본 발명에 따른 광역 무선 호출 수신기의 지역 인식 과정을 나타낸 흐름도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10: 키입력부 11: RF부

12: 디코더 13: 제어부

14: 주파수합성부 15: 메모리

16: 표시부 17: 경보부

본 발명은 광역 무선 호출 수신기에 있어서 지역 인식회로 및 방법에 관한 것으로, 특히 현재의 위치 판단을 위해 기준채널을 스캐닝하면서 지역데이타를 찾을 때 지역데이타가 하나 이상 검출되는 경우 직접적인 전계강도판단에 의하지 않고 각 지역데이타의 에러수를 비교함으로써 위치 판단을 가능하게 하는 회로 및 방법에 관한 것이다.

광역 무선 호출 서비스는 특정한 제한된 지역을 벗어나더라도 무선 호출 서비스가 가능하도록 하기 위해 전국을 행정 구역별로 권역을 구분한 후 가입자의 데이타 베이스 구축 및 데이타 네트웍을 구축해야 한다. 제1도를 참조하면, 서울(경기)지역부터 제주까지 9개의 권역으로 구분한후 각 권역별로 가입자 데이타 베이스를 갖고 있으며 각 권역간에는 No.7 망으로 서로 링크(link)되어 있다.

이렇게 광역 무선호출 스시템을 구성할 때는 다음 두가지 방법이 고려된다. 하나는 채널의 운용 측면에 따라 권역별 다른 채널을 사용하는 방법이고, 다른 하나는 모든 권역이 하나의 채널을 사용하는 방법이다. 모든 권역이 동일한 채널을 사용하는 방법은 동시방송(simulcast)의 어려움과 송신기의 설비증가 및 중첩지역에서 혼선등 문제가 많다. 반면에 권역별로 다른 채널을 사용하는 방법은 각 권역별 채널을 추가로 설치할 필요가 없고 현재 운용중인 채널로 사용 가능하나 다중 채널 수신 가능한 무선호출 수신기가 필요하다.

현재는 다중 채널 수신 단말기를 이용하는 방법을 채택하고 있는데 그 서비스 방법을 살펴보면, 광역 서비스(wide area service)는 전국의 각 권역에 모두 호출 데이타를 송출하는 서비스로 효율성에 문제가 많다.

다중영역 서비스(multi area service)는 가입자가 원하는 지역만 등록하여 서비스한다. 그리고 선택 영역 서비스(option area service)는 가입자가 지역을 이동한후 자기의 위치를 시스템에 등록하면 이후의 호출 데이타는 등록한 지역에만 서비스 한다.

제2도는 일반적인 광역 무선 호출수신기의 구성도로서, 키입력부 10은 무선호출수신기의 각종 제어신호를 발생하는 키들로 이루어진다. 상기 키들로는 무선호출수신기의 전원을 온/오프하기 위한 전원키, 각종 동작 및 기능을 구현하기 위한 모드키, 수신 저장중인 메세지를 표시하기 위한 리드키 등을 예로 들 수 있을 것이다. RF부 11은 주파수합성부 14에 의해 채널이 지정되며, 안테나를 통해 수신되는 지정된 채널의 미약한 RF 신호를 증폭하고 그 증폭된 신호를 원래의 신호 대역으로 주파수 변환한 후 복조하며 그 복조된 신호를 디지탈 데이타로 파형 정형하여 출력한다.

디코더 12는 상기 RF부 11에서 출력하는 디지탈 코딩 데이타를 디코딩하여 출력한다. 즉 수신되는 부호와 데이타(통상 BCH 부호화된 데이타임)를 본래의 데이타로 디코딩하며, 상기 제2도에 도시된 바와 같은 폭삭 코드 형태에서 프리앰블데이타, 워드싱크 및 자신의 프레임데이타를 검출하여 출력한다.

메모리 15는 무선호출수신기의 정보를 저장하는 메모리로서, E²PROM을 사용할 수 있다. 상기 메모리 15에 저장되는 정보는 데이타를 선별하여 수신가능하게 하는 어드레스 데이타인 캡코드, 지역권의 채널들을 세트하기 위한 기준채널주파수들, 상기 기준채널주파수에 의해 세트된 지역에서 무선 호출 서비스를 받기 위한 서비스채널주파수들을 저정한다. 제어부 13은 상기 메모리 15의 정보를 분석하여 무선호출수신기의 호출 서비스 기능을 제어한다. 먼저 상기 키입력부 10으로부터 전원키 온 신호를 수신할 시, 상기 제어부 13은 초기 구동을 위한 채널 스캔 기능을 수행한다.

즉, 상기 제어부 13은 상기 메모리 15로부터 억세스한 기준채널 주파수들을 순차적으로 선택하며, 그 선택된 기준채널주파수를 일정주기로 출력하므로써 채널을 지정하고, 그 지정된 채널로부터 데이타의 수신 유무를 검사한다. 이때 데이타가 수신되는 경우 캡코드에 포함된 지역 정보를 분석하여 현재 무선호출수신기가 위치된 지역을 판단한 후, 해당하는 지역권의 서비스채널주파수를 출력하여 지정된 서비스 채널로부터 수신되는 프레임데이타를 분석한다.

주파수합성부(frequency synthesizer) 14는 상기 제어부 13에서 출력되는 채널 데이타에 따라 상기 RF부 11의 채널을 지정한다. 상기 채널 데이타는 지역권의 기준 채널 주파수를 지정하기 위한 기준 채널 주파수들 및 광역망 가입자의 무선 호출 서비스를 위한 서비스 채널 주파수들이 된다.

표시부 16은 상기 제어부 13의 제어하에 무선 호출 서비스중에 발생되는 각종 상황 및 수신된 메세지들을 표시한다. 상기 표시부 16은 LCD로 구현할 수 있다. 경보부 17은 상기 제어부 13의 제어하에 메세지 수신시 경보신호를 발생한다. 상기 경보부 17은 경보음을 발생하는 수단, 진동신호를 발생하는 바이브레이터(vibrator) 등으로 이루어진다.

상기 메모리 15의 구성을 부연 설명하면, 상기 메모리 15는 수신기의 캡코드 및 기준채널주파수, 서비스채널주파수 등을 저장하고 있다. 구체적으로, 상기 메모리 15는 캡코드를 저장하는 영역, 기준채널주파수를 저장하는 영역 및 서비스채널주파수를 저장하는 영역으로 이루어진다. 상기 캡코드 저장영역에는 다수개의 캡코드가 저장되어 있는데, 상기 캡코드들은 무선호출수신기의 고유 어드레스 및 그룹 어드레스들이 된다.

단독으로 사용하는 무선호출수신기인 경우에느 통상 캡코드만 저장하면 된다. 상기 기준채널주파수 저장영역에는 다수개의 기준데이타들이 저장되는데, 상기 기준데이타들은 할당된 공통지역군의 수에 대응된다. 상기 서비스채널주파수 저장영역에는 다수개의 서비스채널주파수들이 저장되는데, 상기 서비스채널주파수는 광역망 가입자가 실제로 무선 호출 서비스를 받을 수 있는 주파수로, 하나의 기준채널주파수에 여러개의 서비스채널 주파수를 할당할 수 있다.

그리고 광역망 가입자의 메모리 15에 저장되는 상기 서비스채널주파수들은 실제로 가입자가 무선 호출 서비스를 받는 각 지역권들에 대응되는 수로 구성된다. 9개의 지역권으로 할당된 경우를 가정하면 제1 - 제9 서비스채널주파수를 구비하게 될 것이다.

여기에서 사용되는 기준채널주파수라는 용어는 광역만 무선호출기가 지역을 찾기 위해 지역데이타를 수신할 수 있는 주파수 채널 데이타로서, 주파수합성부의 PLL 데이타를 나타낸다. 서비스채널주파수라는 용어는 광역망 가입자가 실제 자기의 데이타를 수신할 수 있는 주파수 채널 데이타로서, 주파수합성부의 PLL 데이타를 나타낸다. 캡코드(CAP code)는 무선호출수신기의 고유 어드레스로서, 선행하는 소정 비트들은 가입된 지역권을 나타내는 지역정보를 갖는다.

지역권은 일정한 크기의 지역에 동일한 주파수로 무선호출 서비스를 수행할 수 있는 지역을 말하며, 이동통신 시스템에서 셀(cell)과 유사한 기능을 한다. 공통지역군은 서로 원격 이격된 지역권들이 공통 기준채널주파수를 사용하는 것을 의미한다. 제3도는 권역별 기준채널주파수, 캡-코드 및 서비스채널을 나타낸 것이다.

제4도는 무선호출수신기에서 사용되는 POCSAG 코드의 형태를 나타낸 것으로, 이는 현재 전 세계적으로 통용되는 페이지 전용신호 형태이며 CCIR 권고안 584에 자세히 명시되어 있다.

하나의 POCSAG 코드는 576 비트로 구성되는 프리앰블데이타(preamble data)와 연속되는 다수개의 배치데이타(batch data)들로 이루어진다. 상기 프리앰블데이타는 1과 0이 576비트 동안 반복되는 코드(reversal code)이다. 상기 하나의 POCSAG 코드는 통상 30배치에서 최대 60배치로 이루어진다. 하나의 배치는 32비트로 이루어지는 하나의 워드싱크데이타(wordsync data)와 64비트로 이루어지는 8개의 프레임 데이타(frame data)들로 이루어진다. 여기서 상기 워드싱크데이타는 (7CD215D8)H,(01111100 11010010000101011101100)B의 32비트 데이타이다.

또한 각 프레임데이타는 32비트의 어드레스코드워드(adress codeword)와 32비트의 메세지코드워드(message codeword)의 64비트 데이타로 이루어진다. 따라서 하나의 배치는 32비트 데이타를 하나의 워드로 하는 17워드의 544비트 데이타(17워드*32비트=544비트)로 이루어 진다.

상기 프리앰블데이타는 수신되는 신호를 검출하고 이 신호에 클럭비트의 동기를 맞추기 위한 것이다. 상기 워드싱크데이타는 다음에 전송되는 어드레스, 메세지, 아이들(ilde)과 같은 코드워드의 워드동기를 맞추기 위해 사용된다.

광역 무선호출수신기에서 최초 전원이 온되거나 무선호출수신기가 다른 지역권으로 이동되면, 현지의 무선호출수신기의 지역권 위치를 분석하여 해당하는 지역권의 서비스채널주파수를 지정할 수 있어야 한다. 전원 스위치의 조작에 의해 이와 같은 초기 구동 상태가 수행된다고 가정할 때, 상기 초기 구동 상태가 발생되면 상기 제어부 13은 메모리 15의 정보를 읽는다. 즉 기준 채널 데이타 및 서비스 채널 데이타를 읽어와 제어부 13내부에 저장한다. 그리고 기준 채널 RF부 11을 동조시킨후 데이타를 수신 및 분석한다.

이후 순차적으로 기준 채널을 모두 스캐닝한후 현재의 지역을 판단한다. 그리고 현재 지역의 서비스 채널에 상기 RF부 11을 동조시킨후 호출 데이타를 수신 대기한다. 그런데 이와같이 지역판단을 하게 되면 제5도에 도시된 바와같이 가입자가 두개 이상의 권역에 영향을 받고 있는 위치에 있을 경우에는 지역을 잘못 인식할 수 있다. 사용자가 광역서비스에 가입하였거나 다중영역서비스에 AB지역을 등록하였을 경우 사용자 위치가 '●'에 있을 때 서비스 채널을 A 또는 B에 동조하여도 호출 데이타를 모두 받을 수 있다.

그러나 B의 서비스 채널에 RF부 11을 동조시켜 데이타를 수신하는 것보다 A의 서비스채널로 데이타를 수신하는 것이 에러가 적을 것이다. (단 A, B, C 각 권역의 전제강도는 중심이 가장 높고 가장자리로 갈수록 약해진다고 가정한다.)

사용자가 선택영역 서비스에 가입했을 경우에는 A, B 중 어느 한쪽에서만 호출 데이타가 서비스되기 때문에 더욱 신중하게 지역을 판단해야 한다. 상기 제5도에 도시한 바와같이 사용자가 여러 권역의 중첩 지역에 위치하고 있을 경우 어느 한곳을 결정하기란 쉽지 않고, 이는 수신율과 밀접한 관계를 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 수신기의 RF부 11에 RSSI(Received Signal Indicator) 기능을 가지고 있어서 각 지역의 전계 강도를 판단할 수 있어야 하며 제어부 13 또한 아날로그/디지탈변환 기능을 가지고 있어야 한다.

따라서 본 발명의 목적은 광역 무선 호출 수신기가 현재의 위치 판단을 위해 기준채널을 스캐닝하면서 지역데이타를 찾을 때 지역데이타가 하나 이상 검출되는 경우 각 지역데이타의 에러수를 비교함으로써 위치 판단을 가능하게 하는 회로 및 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 광역 무선 호출 수신기의 지역 인식 회로 및 방법에 있어서, 임의의 기준채널에 동조하여 자기 프레임에서 수신한 데이타로부터 하나 이상의 지역데이타와 그 지역데이타에 대응되는 에러데이타를 검출하는 동작을 모든 채널에 대하여 실시하는 제1과정과, 모든 채널의 지역데이타들 각각에 대응하는 에러의 갯수를 비교하여 그 갯수가 가장 작은 지역데이타를 선택하는 제2과정과, 상기 선택된 지역데이타가 검출된 채널에 동조하는 제3과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 하기 설명에서는 지역권 이름, 지역번호, 기준채널주파수 및 서비스채널주파수의 수 등과 같은 많은 특정(特定) 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게는 자명하다할 것이다.

그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명이 적용되는 광역 무선 호출수신기의 구성 및 폭삭코드의 포멧, 권역별 채널주파수 배정등은 전술한 바와 같다.

제6도는 본 발명에 따른 광역 무선 호출 수신기의 지역 인식 과정을 나타낸 흐름도이다. 무선 호출 수신기는 현재의 위치를 판단하기 위하여 기준 채널을 스캐닝하면서 데이타를 수신한다. 제4도를 참조하면, 상기 무선 호출 수신시가 임의의 기준채널에서 1배치의 데이타를 수신한 경우 거기에는 16개의 코드워드가 포함되어 있게 된다.

각 코드워드는 32비트 이지만 이를 디코더 12에서 디코딩하여 제어부 13으로 전달하게 되는 정보는 24비트이다. 상기 24비트는 그 코드워드가 어드레스인지 아니면 메세지인지를 나타내기 위한 각 1비트, 실제 어드레스 혹은 메세지 20비트, BCH 디코딩 에러 발생 여부를 나타내기 위한 1비트 및 짝수 패리티 플레그 1비트를 포함한다.

그러므로 제2도에 도시된 제어부 13은 a단계에서 디코더 12로부터 전달되는 BCH 디코딩된 데이타를 분석하여 지역데이타(상기 20비트의 실제 어드레스)가 수신된 것인지 확인한다. 상기 확인 결과 지역데이타가 수신되었으면 c단계로 진행하여 그 지역데이타를 저장한다.

그리고 b단계로 진행하여 에러데이타(BCH 디코딩 에러 발생 여부를 나타내기 위한 1비트 및 짝수 패리티 플레그 1비트)의 수신여부를 확인한다. 상기 확인결과 에러가 있으면 1단계로 진행하여 그 에러의 갯수를 저장한다. 한 코드워드당 BCH 디코딩 에러 및 짝수 패리티로써 나타내어질 수 있는 에러의 총 갯수는 2개까지이다.

그리고 d단계로 진행하여 모든 채널에 대한 스캐닝이 완료되었는지 확인한다. 이때 모든 채널에 대한 스캐닝이 완료되지 않았다고 판단되면 e단계로 진행하여 다음 기준채널에 수신부를 동조시킨다.

한편, 모든 채널에 대한 스캐닝이 완료되었다고 판단되면 f단계로 전행하여 지역데이타가 하나 이상인지 확인한다. 상기 확인결과 지역데이타가 하나 이상이 아니면 g단계로 진행하여 그 지역데이타에 맞는 지역으로 수신부를 동조한다. 반면에 지역데이타가 하나 이상이면 h단계로 진행하여 저장된 에러의 갯수를 비교한다. 그리고 i단계에서 가장 작은 에러 갯수의 판단이 가능한지 확인한다.

상기 판단이 가능하면 j단계로 진행하여 가장 에러가 작은 채널에 수신부를 동조하고, 상기 판단이 불가능하면 k단계로 진행하여 중복지역 표시 및 경고음의 발생을 위해 표시부 16 및 경보부 17을 각각 제어한다. 여기서 에러의 갯수가 가장 작은 채널은 전계강도가 가장 높은 지역일 것인 바, 실제로 사용자가 위치하고 있는 지역을 찾게 되는 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명은 현재의 위치 판단을 위해 기준채널을 스캐닝하면서 지역데이타를 찾을 때 지역데이타가 하나 이상 검출되는 경우 직접적인 전계강도판단에 의하지 않고 각 지역데이타의 에러수를 비교하여 에러수가 가장 작은 지역으로 결정함으로써 RF부가 전계강도측정기능을 갖지 않아도 되므로 제어부도 아날로그/디지탈변환기능을 갖지 않아도 되는 장점이 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 범위뿐 만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (8)

1. 광역 무선 호출 수신기의 지역 인식방법에 있어서, 임의의 기준채널에 동조하여 자기 프레임에서 수신한 데이타로부터 하나 이상의 지역데이타와 그 지역데이타에 대응되는 에러데이타를 검출하는 동작을 모든 채널에 대하여 실시하는 제1과정과, 모든 채널의 지역데이타들 각각에 대응하는 에러의 갯수를 비교하여 그 갯수가 가장 작은 지역데이타를 선택하는 제2과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1과정이, 디코딩된 데이타를 분석하여 지역데이타가 수신되었으면 그 지역데이타를 저장하는 제1단계와, 상기 디코딩된 데이타를 분석하여 에러데이타가 수신되었으면 그 에러의 갯수를 저장하는 제2단계와, 모든 채널에 대한 스캐닝이 완료되었는지 확인하여 모든 채널에 대한 스캐닝이 완료되지 않았다고 판단되면 다음 기준채널에 수신부를 동조시키는 제3단계로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 제 2과정이, 지역데이타가 하나이면 해당 지역데이타가 검출된 채널에 수신부를 동조하는 제1단계와, 상기 지역데이타가 하나 이상이면 저장된 에러의 갯수를 비교하고, 가장 작은 에러 갯수의 판단이 가능한지 확인하는 제2단계와, 상기 판단이 가능하면 가장 에러가 작은 채널에 수신부를 동조하는 제3단계로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
4. 제3항에 있어서, 가장 작은 에러 갯수의 판단이 불가능하면 지역의 중복을 시각적으로 표시하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 방법.
5. 제 3항 혹은 제 4항중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가장 작은 에러 갯수의 판단이 불가능함을 경보하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 방법.
6. 임의의 기준채널에 동조하여 자기 프레임에서 수신한 데이타를 디코딩하는 디코딩수단을 구비한 광역 무선 호출 수신기에 있어서, 상기 디코딩수단으로부터 디코딩데이타를 입력하여 하나 이상의 지역데이타와 그 지역데이타에 대응되는 에러데이타를 검출하는 검출수단과, 상기 검출된 데이타를 저장하는 저장수단과, 상기 저장수단으로부터 읽어온, 모든 채널의 지역데이타들 각각에 대응하는 에러의 갯수를 비교하여 그 갯수가 가장 작은 지역데이타를 선택하고 선택된 지역데이타가 검출된 채널을 상기 수신부를 동조시킬 채널로 결정하는 수단으로 이루어짐을 특징으로 하는 지역 인식회로.
7. 제6항에 있어서, 상기 가장 작은 에러 갯수의 판단이 불가능함을 알리는 가청음을 발생하는 보음발생수단을 더 구비함을 특징으로 하는 지역인식 회로.
8. 제6항 혹은 제7항중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가장 작은 에러 갯수의 판단이 불가능한 경우 지역의 중복을 시각적으로 표시하는 표시 수단을 더 구비함을 특징으로 하는 지역 인식 회로.