KR20020057264A - 이동통신 단말기의 원격 전원 차단장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사용한도 금액을 설정해놓은 이동통신 사용자가 사용한도 금액을 초과한 상태에서 발신을 시도할 경우, 기지국의 원격 신호에 의하여 단말기의 전원을 차단하도록 한 이동통신 단말기의 원격 전원 차단장치 및 방법에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은 기지국으로부터 전원차단 신호를 인가받아 내부의 GPIO포트를 통해 전원차단 신호를 전달하는 MSM과, 상기 MSM으로부터 전원차단 신호를 입력받아 MSM에 인가되는 전원을 차단하는 전원제어부를 구비하여, 사용한도 금액을 초과한 사용자가 발신을 시도하면 기지국에서 전원차단 신호를 송출하고 상기 스위치가 작동하여 단말기의 MSM에 공급되는 전원을 자동으로 차단함으로써, 사용한도 금액이 초과한 이동국의 메시지 송출로 인한 기지국 자원의 낭비를 방지한다.

Description

이동통신 단말기의 원격 전원 차단장치 및 방법{Apparatus and Method for remote power cut-off of mobile station in mobile communication system}

본 발명은 이동통신 시스템의 단말기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용한도 금액을 설정해놓은 사용자가 상기 금액을 초과한 상태에서 발신을 시도할 경우, 기지국의 원격 신호에 의하여 단말기의 전원을 차단하도록 한 이동통신 단말기의 원격 전원 차단장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 이동통신 시스템은, 사람, 자동차, 선박, 열차, 항공기 등 이동체를 대상으로 하는 통신 시스템으로서, 이에는 이동 전화(휴대전화, 차량전화), 항만 전화, 항공기 전화, 이동 공중전화(열차, 유람선, 고속버스 등에 설치), 무선 호출, 무선전화, 위성 이동통신, 아마추어 무선, 어업 무선 등이 포함된다.

이러한 이동통신에는 아날로그 방식을 사용하는 AMPS(Avanced Mobile Phone Service)시스템, 디지털(Digital)방식을 사용하는 CDMA시스템 및 TDMA시스템, FDMA(Frequency Division Multiple Access; 주파수 분할 다중 접속)시스템 등이 있다.

도 1은 일반적인 CDMA시스템의 블록 구성도이다.

도시된 바와 같이, AMPS시스템의 서비스와 CDMA시스템의 서비스를 선택적으로, 또는 동시에 지원하여, 가입자가 이동통신망을 통해 통신을 할 수 있도록 하는 단말장치인 단말기(Mobile Station)(1)와, 상기 단말기(1)과 함께 무선 구간에서 IS-95에 정의된 프로토콜을 이용하여 통신을 수행하는 기지국(Base Transceiver Subsystem)(2)과, 무선 링크 및 유선 링크를 제어하고, 가입자가 이동 중에도 통화의 지속성을 유지시키기 위한 핸드 오프(Hand Off)기능을 수행하는 제어국(Base Station Controller)(3)과, 가입자의 통화로를 구성하고 타 통신망과의 접속을 수행하는 교환국(Mobile Switching Center)(4)과, 가입자 정보가 들어가며, 상기 교환국(4)과 신호를 주고받는 홈위치 등록기(HLR; Home Location Register)(5)등으로 이루어진 것으로, 상기 기지국(2)과 제어국(3) 및 교환국(4)을 통해 단말기(1)의 통화를 실현하는 장치이다.

이러한 일반적인 CDMA이동통신 시스템의 기본적인 호처리 프로세스(Process)을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 단말기(1)로부터 발신 메시지가 전달되면, 기지국(2)은 발신호에 필요한 발신번, 착신번과 같은 정보를 발신호 설정 요구 메시지에 실어서 교환국(4)에 전달한다. 그러면 교환국(4)은 기지국에서 전송된 발신호 요구 메시지를 수신하여 수신된 발신호 요구 메시지에 대한 접속 확인 메시지를 기지국에 전달하고, 기지국에서는 교환국(4)에서 전송한 접속 확인 메시지에 따라 상기 메시지에서 전달하지 못한 발신에 필요한 정보들을 교환국에 전송한다.

이어, 교환국(4)에서는 발신가입자 정보를 방문자 위치 등록기(미도시) 또는 홈위치 등록기로부터 송신받은 다음 통화로를 연결하게 된다.

발신 가입자가 착신 가입자의 번호를 사용하여 호를 시도하면, 착신 가입자가 통화 대기상태인 경우에는 상기와 같은 호처리 과정을 통하여 통화가 이루어지게 된다. 이와는 달리, 착신가입자가 통화중이거나 일정 시간동안 전화를 받지 않는 경우, 또는 전화기의 전원이 꺼져 있거나, 발신가입자가 착신가입자에 대해 직접 통화가 아닌 다른 부가 서비스를 원하는 경우에는 상기 과정에 의해 통화로가 연결되는 것이 아니고, 호처리 프로세스 도중에 음성이나 전화번호와 같은 메시지를 남기는 프로세스가 시작된다.

상기와 같은 이동통신 시스템에서 사용자에게 정확한 요금을 부과하기 위하여 사용자의 단말기와 사업자간에는 과금제어(Cost Controller)서비스가 제공되고 있다. 즉, 사용자가 미리 자신의 이동통신 사용의 한도금액을 설정하고, 상기 과금제어 서비스를 통해 사용금액에 대한 정보를 OTA로 제공받음으로써 요금과 관련된 다양한 서비스를 받는 것이다.

여기서 OTA(Over-the-air-Activation)는 이동통신 시스템이 원거리에서 무선으로 단말기에 데이터를 전송하는 기능으로, 상기 OTA를 통하여 단말기의 신규등록 및 새로운 서비스를 위해 소프트웨어 업그레이등을 수행한다.

상기 OTA를 통하여 사용자는 이동통신 사용의 한도금액을 설정하고, 미리 설정한 요금 한도에 근접할 경우 이에 대한 정보를 제공받으며, 수시로 사용 요금 내역을 제공받는다.

상기와 같이 사용한도 금액을 미리 설정한 상태에서 사용자가 상기 설정 요금을 초과하여 이동통신 서비스를 이용했을때 사용자가 통화를 시도하면 기지국에서 서비스 사용 한도금액을 초과했다는 음성 메시지를 수십초간 사용자의 단말기로 보낸다.

그러나 상기한 종래의 사용한도 금액 초과시 음성메시지를 전송하는 방법은 기지국에 부하가 증가하여 할당된 통화채널을 모두 사용하고 있을 때는 다른 사용자가 통화를 할 수 없게되어 용량이 한정된 기지국 자원의 효율성을 저하시키는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서,

본 발명의 목적은, 사용한도 금액을 초과한 이동통신 사용자가 발신을 시도하면 기지국에서 전원차단 신호를 송출하고 스위치가 작동하여 단말기의 MSM에 공급되는 전원을 차단함으로써 메시지 송출로 인한 기지국 자원의 낭비를 방지하도록 한 이동통신 단말기의 원격 전원 차단장치 및 방법을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 원격 전원 차단장치는,

미리 설정된 사용한도 금액이 초과한 경우 기지국으로부터 전원차단 신호를 수신하면 전원차단 신호를 출력하는 이동국 모뎀(MSM)과;

상기 MSM으로부터 출력된 전원차단 신호에 따라 상기MSM에 인가되는 전원을 차단하는 전원제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 원격 전원 차단방법은,

사용자가 발신을 위하여 단말기의 통화 버튼을 입력하면 상기 단말기에서 통화를 위한 발신호를 기지국으로 송출하는 단계와;

상기 발신호 송출 후 기지국으로부터 단말기의 전원 차단 신호가 수신되었는지를 확인하고, 그 확인 결과 수신되면 사용금액 한도를 초과한 것으로 판단하고 전원 제어부를 작동시켜 이동국 모뎀의 공급 전원을 차단하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 이동통신 시스템의 구성 블록도이고,

도 2은 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 원격 전원 차단장치의 회로도이고,

도 3은 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 원격 전원 차단방법을 보인 플로우챠트이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 단말기

2: 기지국

10-1: 캐패시터

11: MSM

이하 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 원격 전원 차단장치 및 방법에 대하여 첨부된 도면에 의거 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기에 앞서 본 발명의 전체적인 개념을 간략하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 이동통신의 과금제어 서비스에 하드웨어적으로 전원 차단장치를 추가한 것이다. 상기 과금제어 서비스는 이동통신 가입자들이 단말기의 일정시간 사용한도 금액을 정해놓고 그 이상 사용할 수 없도록 서비스 사업자에 정보를 제공함으로써 이동통신 사업자는 가입자가 사용한 요금 기록을 OTA를 통하여 제공하는 것이다.

본 발명은 단말기 내에 전원 차단 회로를 구비하여 사용자가 미리 설정해놓은 한도금액동안 효율적으로 사용하고 한도금액을 초과한 상태에서 발신을 시도하였을때 기지국에서 송출한 신호로써 상기 단말기의 전원을 차단하는 원리이다.

도 2은 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 원격 전원 차단장치의 회로도이다.

도시된 바와 같이, 단말기 내 전력관리를 위한 선형 전압 조정기(10)와, 기지국으로부터 전원차단 신호를 인가받아 내부의 GPIO포트를 통해 전원차단 신호를 전달하는 MSM(11)과, 상기 MSM으로부터 전원차단 신호를 입력받아 MSM에 인가되는전원을 차단하는 전원제어부(12)로 구성되어 있다.

상기 선형 전압 조정기(10)는 RF 성능을 제공하는 저잡음 특성 때문만이 아니라 낮은 드롭아웃 전압을 제공함으로써 더 높은 전력 효율을 제공하며 통상 셀룰러 전화기에는 여러 개의 선형 전압 조정기들이 사용되어 전화기의 서로 다른 부분에 전류를 공급한다. 상기 도 2에서는 본 발명의 동작과 관련하여 단일 선형 전압 조정기가 MSM에 전원을 공급하는 구조를 도시하였다.

상기 선형 전압 조정기(10)의 1번 단자에는 단말기의 배터리 전원이 입력되고, 2번 단자는 접지를 위한 단자이며, 3번 단자는 상기 LDO 동작의 온/오프를 위한 단자이다.

또한, 상기 선형 전압 조정기(10)의 4번 단자는 캐패시터(10-1)를 통하여 접지점과 연결되어 있는데, 상기 캐패시터(10-1)는 상기 선형 전압 조정기(10)의 출력을 안정화시키는 역할을 수행한다.

그리고, 상기 선형 전압 조정기(10)의 5번 단자에는 상기 MSM(11)과 상기 전원제어부(12)가 동시에 연결되어 있다. 따라서 평소 단말기를 사용할때는 상기 선형 전압 조정기(10)의 5번 단자를 통하여 통상 3V 전원을 MSM에 공급하다가, 기지국의 원격 신호에 의하여 상기 전원제어부가 작동하면 MSM에 인가되던 전원이 차단되는 구조임을 알 수 있다.

그리고, 상기 전원제어부(12)는 상기 MSM(11)의 GPIO(General Purpose Input Output)포트로부터 입력되는 신호에 의하여 전류를 통하게 하는 스위칭 트랜지스터 (13)와, 상기 스위칭 트랜지스터(13)에 통하는 전류에 의하여 상기 MSM에 인가되는전원을 대신하여 인가받는 저항(14)으로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 전원 차단장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

이동통신 사용자가 사용한도 금액을 초과하지 않은 상태에서 단말기를 사용할 때는 상기 선형 전압 조정기(10)의 5번 단자를 통하여 통상 3V의 전원이 상기 MSM(11)에 공급된다. 상기 선형 전압 조정기(10)의 5번 단자에 MSM과 동시에 접속된 전원제어부(12)는 동작하지 않는 상태, 즉 전류가 흐르지 않는 상태이다.

여기서 사용자가 미리 설정해놓은 사용한도 금액을 초과한 상태에서 발신을 시도하면, 기지국에서는 상기 사용자가 사용한도 금액을 초과하였다는 것을 인지하여 전원을 차단시키는 짧은 신호를 단말기에 송출한다.

그러면, 상기 기지국으로부터 송출받은 전원 차단 신호는 MSM(11)에 전달되고, MSM은 GPIO(General Purpose Input Output)포트를 통하여 상기 스위칭 트랜지스터(13)의 베이스단자(13-1)에 하이(High)신호를 인가하고, 상기 베이스단자 (13-1)에 하이(High)신호를 인가받은 스위칭 트랜지스터는 '동작'하게 된다. 이것은 바로 트랜지스터의 에미터(Emitter)단자(13-3)와 컬렉터(Collector)단자(13-2) 사이에 전류가 통하게 됨을 의미하는 것으로 상기 전원제어부(12) 주된 동작이다.

따라서, 상기 스위칭 트랜지스터(13)의 컬렉터단자(13-2)와 에미터단자(13-3) 사이에 전류가 통하게 되면 상기 선형 전압 조정기(10)로부터 인가되는 전원은 스위칭 트랜지스터와 저항(14)에 인가된다. 따라서, 상기 MSM(11)으로 공급되는 전원은 차단되는 것이다.

그리고 가입자의 단말기 전원이 차단된 뒤에 가입자가 다시 단말기의 전원을작동시켜면 다시 원래상태로 복귀될 수 있도록 하여 사용한도금액이 초과한 사용자가 발신을 시도하지 않고 수신 기능만을 사용할 수 있도록 한다.

도 3은 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 원격 전원 차단방법을 보인 플로우챠트이다.

먼저, 사용자가 발신을 위하여 단말기의 통화 버튼을 입력하면(S11), 상기 단말기는 통화를 위한 발신호를 기지국으로 송출한다(S13).

다음으로, 상기 발신을 시도한 사용자 단말기의 전원 차단 신호가 기지국으로부터 수신되었는지의 여부를 판단한다(S15).

상기 판단결과, 기지국으로부터 단말기의 전원차단 신호가 수신되지 않은 경우 정상적인 호처리를 진행하고(17), 기지국으로부터 단말기의 전원차단 신호가 수신된 경우 사용금액 한도를 초과한 것으로 간주하여 MSM에 연결된 전원제어부를 작동시켜(S19), 상기 전원 제어부의 작동으로 단말기에 인가되는 전원을 차단시킨다 (S21).

이상에서 상술한 바와 같은 본 발명 이동통신 단말기의 원격 전원 차단장치및 방법은 기지국에서 통화 채널을 할당하여 사용한도 금액이 초과되었음을 알리는 메시지를 송출하는 방식이 아닌 전원차단 신호를 송출하여 기지국에서 원격으로 단말기의 전원을 차단시킴으로써 기지국의 부하를 줄이고 기지국 자원의 효율적으로 사용할 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 이동통신 시스템의 단말기에 있어서,

   미리 설정된 사용한도 금액이 초과한 경우 기지국으로부터 전원차단 신호를 수신하면 전원차단 신호를 출력하는 이동국 모뎀(MSM)과;

   상기 MSM으로부터 출력된 전원차단 신호에 따라 상기MSM에 인가되는 전원을 차단하는 전원제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 원격 전원 차단장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 전원제어부는, 상기 MSM의 GPIO포트로부터 출력되는 전원 차단 신호에 따라 상기 MSM에 공급하는 전원을 차단하는 스위칭 트랜지스터를 구비하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 원격 전원 차단장치.
3. 사용자가 발신을 위하여 단말기의 통화 버튼을 입력하면 상기 단말기에서 통화를 위한 발신호를 기지국으로 송출하는 단계와;

   상기 발신호 송출 후 기지국으로부터 단말기의 전원 차단 신호가 수신되었는지를 확인하고, 그 확인 결과 수신되면 사용금액 한도를 초과한 것으로 판단하고전원 제어부를 작동시켜 이동국 모뎀의 공급 전원을 차단하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 원격 전원 차단 방법.