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KR20030025626A - 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치 - Google Patents

이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치 Download PDF

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KR20030025626A
KR20030025626A KR1020010058759A KR20010058759A KR20030025626A KR 20030025626 A KR20030025626 A KR 20030025626A KR 1020010058759 A KR1020010058759 A KR 1020010058759A KR 20010058759 A KR20010058759 A KR 20010058759A KR 20030025626 A KR20030025626 A KR 20030025626A
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KR
South Korea
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wireless lan
mobile terminal
data
terminal device
interface unit
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이주열
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엘지전자 주식회사
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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Abstract

본 발명은 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치를 제공하기 위한 것으로, 이동단말기의 데이터를 처리하는 MSM과; 무선랜의 데이터를 처리하는 MAC와; 상기 MSM과 상기 MAC 간의 데이터 인터페이스를 수행하는 데이터 인터페이스부를 포함하여 구성함으로써, 음성 및 저속 무선 데이터를 주로 사용하는 CDMA 방식의 이동단말기와 IEEE802.11b 규격에 준한 무선랜을 통합함으로써 초고속 무선 인터넷 및 음성통화를 수행할 수 있게 되는 것이다.

Description

이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치{Apparatus for integrated terminal of mobile terminal and wireless LAN}
본 발명은 이동단말기와 무선랜에 관한 것으로, 특히 음성 및 저속 무선 데이터(144Kbps 이하)를 주로 사용하는 CDMA(Code Division Multiple Access) 방식의 이동단말기와 IEEE802.11b 규격에 준한 무선랜(Wireless Local Area Network, WLAN)을 통합함으로써 초고속 무선 인터넷 및 음성통화를 수행하기에 적당하도록 한 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치에 관한 것이다.
일반적으로 통신 시스템은 원거리에 있는 단말기와 통신 회선으로 결합하여 정보 처리를 수행하는 시스템으로, 유선과 무선 통신 시스템 등이 있다. 그리고 무선 통신 시스템은 사람, 자동차, 선박, 열차, 항공기 등 이동체를 대상으로 하는 통신 시스템으로, 이에는 이동전화(휴대전화, 차량전화), 항만전화, 항공기전화, 이동공중전화(열차, 유람선, 고속버스 등에 설치), 무선호출, 무선전화, 위성통신, 아마추어무선, 어업무선 등이 포함된다.
이러한 통신 시스템에는 아날로그 방식을 사용하는 AMPS(Advanced Mobile Phone Service) 시스템, 디지털 방식을 사용하는 CDMA 및 TDMA(Time Division Multiple Access, 시분할 다원 접속) 시스템, FDMA(Frequency Division Multiple Access, 주파수 분할 다원접속) 시스템, WLL(Wireless Local Loop, 무선 가입자 망) 시스템 등이 있다.
도 1은 종래 CDMA 이동단말기의 블록구성도이다.
이러한 CDMA 이동단말기는 기지국과 이동단말기 간에 지정된 주파수 대역의 주파수 자원으로부터 송/수신하는 방식을 통해 음성 데이터 정보를 무선으로 PSTN(Public Switching Telephone Network) 및 인터넷 망에 접속하게 된다.
그리고 도 1을 참조하면, CDMA 이동단말기는 해당 시스템에서 정의된 순/역방향 캐리어 주파수와 칩 레이트(Chip Rate)에 의해 주파수 대역폭을 갖는데, 통상적으로 1.2288MHz의 주파수 대역폭을 갖는다.
이러한 이동단말기는 다중경로 페이딩을 극복하기 위해 모뎀 내의 수신회로는 레이크 리시버(Rake Receiver) 구조로 구성되며, 수신회로는 CDMA 전력 제어를위해 IF(Intermediate Frequency, 중간 주파수)와 RF(Radio Frequency, 무선 주파수)에서 이득제어를 수행하게 된다.
도 2는 종래 무선랜 PC 카드의 블록구성도이다.
그래서 무선랜(WLAN)은 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)를 기반으로 하여 IEEE802.11b 규격으로 11Mbps 전송률을 갖는 네트워크 구조이다.
그래서 노트북 PC의 PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association) 인터페이스와 연결된 MAC(Medium Access Controller)를 통해 반이중(Half Duplex)으로 ISM(Industrial Scientific Medical) 밴드(2.4 ~ 2.485GHz) 대역에서 DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum) 방식으로 정보를 전송하게 된다. 이때 무선랜 PC 카드와 액세스포인트(Access Point, AP) 각각의 송신 출력은 비허가로 10mW 이내와 허가로 100mW 이내로, 액세스포인트(AP)에서 할당된 채널로 고정되어 네트워크 접속의 이동성, 휴대성, 간편성, 고속성 및 유연성을 보장하게 된다.
무선랜은 기본적으로 CDMA 이동단말기의 송수신 회로와 유사하지만, 송신 동작을 수행할 경우에는 수신은 동작하지 않고, 수신 동작을 수행할 경우에는 송신은 동작하지 않는 구조를 갖고 있다.
이러한 종래 장치의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.
CDMA 이동단말기의 경우에 대해 도 1을 참조하여 먼저 설명한다.
수신회로는 안테나에 인가된 기지국 신호를 듀플렉서를 거쳐 스위치(Switch,SW) LNA(Low Noise Amplifier, 저잡음 증폭기)로 증폭하게 된다.
증폭된 CDMA 신호는 RF SAW 필터로 타 대역 주파수를 제거하여 다운 컨버터(Down Converter, 하향 주파수 변환기)를 거쳐 IF로 변환된다.
IF SAW 필터로 채널 여파를 수행한 후 수신레벨의 변동에 따라 이득제어를 수행하고, 복조기를 통해 기저대역 신호로 변환한 후 기저대역(Baseband) 저역통과 필터를 거쳐 아날로그-디지털 변환기(Analog to Digital Converter, A/D)가 디지털 신호를 변환하여 일반적으로 MSM(Mobile Station Modem)이라 칭하는 DSP(Digital Signal Processor) 처리부로 인가되어 CODEC(Coder-Decoder)을 거쳐 출력하게 된다.
또한 송신회로는 마이크 및 정보기기에서 생성된 데이터를 MSM에서 변조하여 CDMA 디지털 정보를 디지털-아날로그 변환기(Digital to Analog Converter, D/A)를 통해 기저대역 아날로그 신호로 변환시킨 다음 변조기와 중간주파수 이득조절 증폭기를 통하여 기지국의 제어에 따라 송신 신호의 레벨을 가변시킨다.
이 신호는 IF SAW 필터를 거쳐 상향 주파수 변환기와 영상신호 제거용 여파기를 거쳐 구동 증폭기(Amplifier, AMP)와 전력 증폭기(Power Amplifier, PA)를 통과하게 된다. 그리고 듀플렉서를 통해 안테나로 방사되어 기지국으로 송신된다.
한편 무선랜의 동작을 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
수신회로에서는 안테나에 인가된 AP 신호를 스위치(Dual SW)에 의해 스위칭하여 LNA로 증폭하게 된다. 증폭된 무선랜 대역의 주파수 성분은 RF SAW 필터로 타 대역 주파수를 제거하여 하향 주파수 변환기를 거쳐 IF로 변환된다.
IF SAW로 채널 여파를 한 후 수신레벨의 변동에 따라 이득제어를 수행하고, 복조기를 통해 기저대역 신호로 변환한 다음 기저대역 저역 통과 필터를 거쳐 아날로그-디지털 변환기가 디지털 신호로 변환시키게 된다.
그리고 일반적으로 MAC이라고 칭하는 DSP 처리부로 인가되어 PCMCIA 인터페이스를 거쳐 정보 데이터를 PC 내부로 전송하게 된다.
또한 송신회로는 PC/PDA(Personal Digital Assistant)와 같은 정보 기기에서 생성된 데이터를 MAC에서 변조하여 무선랜 디지털 정보를 디지털-아날로그 변환기를 통해 기저대역 아날로그 신호로 변환시킨 다음 변조기와 중간주파수 이득조절 증폭기를 통과시켜 전파 환경에 따라 송신 신호의 레벨을 가변시킨다.
이렇게 가변된 신호는 IF SAW 필터를 거쳐 상향 주파수 변환기와 영상신호 제거용 여파기를 경유하여 구동 증폭기와 전력 증폭기를 거친다. 그리고 SAW 필터를 통해 안테나로 방사되어 AP로 전송된다.
그러나 서로 독립적으로 사용되어 왔던 종래의 CDMA 이동단말기와 무선랜 카드는 다음과 같은 문제점을 갖고 있었다.
먼저 CDMA 이동단말기의 경우 음성통화를 하기 위해서는 문제가 없었으나, 무선 인터넷을 시도할 경우 CDMA 이동단말기 내부의 LCD 창으로 출력되는 텍스트 모드의 서비스만을 제공받고, 노트북과 연결하여 무선 인터넷을 사용할 경우 이미 개발된 별개의 PCMCIA 형 CDMA 무선모뎀을 새로 구입하고 CDMA 사업자에게 다른 이동통신 전화번호로 가입하여 사용해야만 하는 불편함이 있었다. 이 경우 단말기의 전화번호가 서로 다른 복수의 단말기가 존재하게되는 불합리한 상황이 발생하게 된다.
또한 CDMA 이동단말기의 하단에 일반적으로 부착되어 있는 데이터 컨넥터에 연장 케이블을 노트북의 시리얼 포트 내지는 USB(Universal Serial Bus) 포트로 연결하여 IS-95B의 경우 64Kbps의 데이터 전송속도로 연결되며, IS-95C의 경우 이보다 조금 빠른 144Kbps의 데이터 전송속도로 연결되어 무선 인터넷 서비스를 제공받을 수 있지만, 별도의 연장 케이블을 사용해야만 하고 데이터 전송속도도 저속인 문제가 있었다.
더불어 IEEE802.11b 방식의 무선랜의 경우 노트북에 PCMCIA 무선랜 카드를 삽입하여 AP의 무선랜 대역 전파 환경에서 11Mbps의 전송속도를 제공받지만, CDMA 이동단말기가 별도로 존재하기 때문에 무선랜과 이동단말기를 동시에 사용하고자 할 경우 휴대성을 저하시키는 단점이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 음성 및 저속 무선 데이터를 주로 사용하는 CDMA 방식의 이동단말기와 IEEE802.11b 규격에 준한 무선랜을 통합함으로써 초고속 무선 인터넷 및 음성통화를 수행할 수 있는 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 의한 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치는,
이동단말기의 데이터를 처리하는 MSM과; 무선랜의 데이터를 처리하는 MAC와;상기 MSM과 상기 MAC 간의 데이터 인터페이스를 수행하는 데이터 인터페이스부를 포함하여 이루어짐을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.
도 1은 종래 CDMA 이동단말기의 블록구성도이다.
도 2는 종래 무선랜 PC 카드의 블록구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치의 블록구성도이다.
도 4는 도 3에서 데이터 인터페이스부의 상세블록도이다.
도 5는 도 3에 의해 구현된 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치의 일 사시도이다.
도 6은 도 5의 통합단말 장치를 노트북컴퓨터에 삽입한 모습을 보인 도면이다.
도 7은 도 5의 통합단말 장치를 PDA에 삽입한 모습을 보인 도면이다.
도 8은 도 3의 통합단말 장치의 각 모드별 동작환경을 보인 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치의 블록구성도이다.
도 10은 도 9에 의해 구현된 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치의 일 사시도이다.
도 11은 도 10의 통합단말 장치를 노트북컴퓨터에 삽입한 모습을 보인 도면이다.
도 12는 도 10의 통합단말 장치를 PDA에 삽입한 모습을 보인 도면이다.
도 13은 도 9의 통합단말 장치의 각 모드별 동작환경을 보인 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 이동단말 모뎀 11 : UART
12 : 제 1 USB 인터페이스부 20 : MAC
21 : 제 2 USB 인터페이스부 30 : PCMCIA 인터페이스부
40 : 데이터 인터페이스부 41 : 클럭 분배부
42 : 직병렬 변환부 43 : 병직렬 변환부
44, 45 : 송신 버퍼 46, 47 : 수신 버퍼
48 : 인버터 50 : 제 3 USB 인터페이스부
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명, 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치의 기술적 사상에 따른 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치의 블록구성도이고, 도 4는 도 3에서 데이터 인터페이스부의 상세블록도이며, 도 5는 도 3에 의해 구현된 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치의 일 사시도이며, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치의 블록구성도이며, 도 10은 도 9에 의해 구현된 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치의 일 사시도이다.
이에 도시된 바와 같이, 이동단말기의 데이터를 처리하는 MSM(10)과; 무선랜의 데이터를 처리하는 MAC(20)와; 상기 MSM(10)과 상기 MAC(20) 간의 데이터 인터페이스를 수행하는 데이터 인터페이스부(40)를 포함하여 구성된다.
상기에서 데이터 인터페이스부(40)는, 클럭을 입력받아 분배하는 클럭 분배부(41)와; 상기 클럭 분배부(41)에서 분배된 클럭을 입력받고, 상기 MSM(20)에서 전송되는 송신 신호에서 직렬 데이터를 병렬 데이터로 변환시키는 직병렬 변환부(42)와; 수신 버퍼(46)(47)에서 입력된 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환시켜 상기 MAC(20)로 전송하는 병직렬 변환부(43)와; IOWR(Input/Output Write/Read) 제어 신호의 제어에 따라 상기 직병렬 변환부(42)에서 변환된 병렬 데이터를 임시저장하는 송신 버퍼(44)(45)와; IOWR 제어신호를 위상반전시켜 상기 수신 버퍼(46)(47)의 제어신호 입력단자로 출력시키는 인버터(48)와; 상기 인버터(48)에서 출력되는 위상반전된 IOWR 제어신호의 제어에 따라 입력된 병렬 데이터를 임시저장하여 상기 병직렬 변환부(43)에서 읽을 수 있도록 하는 수신 버퍼(46)(47)를 포함하여 구성된다.
상기에서 도 5의 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치는, PCMCIA 형태로 상기 MSM(10)의 내부에 위치하여 상기 데이터 인터페이스부(40)와 직렬 데이터를 송수신하는 UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter, 범용 비동기 송수신기)(11)와; 상기 MAC(20) 및 상기 데이터 인터페이스부(30)와 병렬 데이터를 송수신하고, 상기 MAC(20)와 어드레스 신호와 제어 신호를 송수신하여 PCMCIA 인터페이스를 수행하는 PCMCIA 인터페이스부(30)를 더욱 포함하여 구성된다.
상기에서 도 3의 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치는, 상기 MSM(10)을 이용하여 통신 단말기와 음성통화를 수행할 수 있는 음성통화 모드와, 상기 PCMCIA 인터페이스부(30)를 이용하여 텍스트 방식의 무선 인터넷을 사용할 수 있는 CDMA 데이터 통신 모드와, 무선랜의 AP의 접속영역 내에서 무선랜 접속 방식을 통해 무선랜의 AP와의 데이터 통신을 수행하는 무선랜 모드를 포함하여 동작하도록 구성된다.
상기에서 도 3의 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치는, 플립형으로 구성하고, 상기 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치의 회로를 몸체로 구성하며, 상기 몸체의 상부에 키패드를 구성하고, 최상단에 무선랜 안테나를 배치하며, 뒷면에 밧데리를 장착하여 구성한다.
상기에서 도 9의 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치는, 상기 MSM(10)의 내부에 위치하여 상기 데이터 인터페이스부(40)와 직렬 데이터를 송수신하여 USB 인터페이스를 수행하는 제 1 USB(Universal Serial Bus) 인터페이스부(12)와; 상기 MAC(20)의 내부에 위치하여 상기 데이터 인터페이스부(40)와 직렬 데이터를 송수신하여 USB 인터페이스를 수행하는 제 2 USB 인터페이스부(21)와; 상기 데이터 인터페이스부(40)와 직렬 데이터를 송수신하고 USB 케이블로 다른 장치의 USB 컨넥터와 연결되어 USB 인터페이스를 수행하는 제 3 USB 인터페이스부(50)를 더욱 포함하여 구성된다.
상기에서 도 9의 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치는, 상기 MSM(10)을 이용하여 통신 단말기와 음성통화를 수행할 수 있는 음성통화 모드와, 상기 제 3 USB 인터페이스부(50)를 이용하여 텍스트 방식의 무선 인터넷을 사용할 수 있는 CDMA 데이터 통신 모드와, 무선랜의 AP의 접속영역 내에서 무선랜 접속 방식을 통해 무선랜의 AP와의 데이터 통신을 수행하는 무선랜 모드를 포함하여 동작하도록 구성된다.
상기에서 도 9의 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치는, 폴더형으로 구성하고, 상기 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치의 회로를 몸체로 구성하며, 상기 몸체의 상부에 멤브레인 형태의 터치패드를 구성하고, 폴더의 최상단에 무선랜 안테나를 배치하며, LCD 창 뒷면에 밧데리를 장착하여 구성한다.
상기에서 도 9의 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치는, 플립형으로 구성하고, 상기 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치의 회로를 몸체로 구성하며, 상기 몸체의 상부에 버튼을 구성하며, 플립의 최상단에 무선랜 안테나를 배치하며, 몸체의 하단에 USB 단자를 장착하고, 밧데리를 포함하여 구성한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치의 동작을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 본 발명은 CDMA 이동단말기와 무선랜 카드를 결합하여 평상시 휴대 단말로 음성통화를 위해 사용하다 무선랜 AP가 존재하지 않는 상황에서는 무선 인터넷을 사용하며, AP가 설치된 환경에서는 고속의 무선랜을 사용할 수 있도록 통합 구성한다.
이러한 본 발명은 PCMCIA 형태의 무선랜 카드를 이용하는 방식과 USB 케이블을 이용하는 방식이 있다.
도 3 내지 도 8은 PCMCIA 형태의 무선랜 카드를 이용하는 방식을 보인 것으로, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치의 블록구성도이고, 도 4는 도 3에서 데이터 인터페이스부의 상세블록도이며, 도 5는 도 3에 의해 구현된 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치의 일 사시도이고, 도 6은 도 5의 통합단말 장치를 노트북컴퓨터에 삽입한 모습을 보인 도면이며, 도 7은 도 5의 통합단말 장치를 PDA에 삽입한 모습을 보인 도면이고, 도 8은 도 3의 통합단말 장치의 각 모드별 동작환경을 보인 도면이다.
그래서 CDMA 이동단말기와 PCMCIA 형태의 무선랜 카드를 결합하여 평상시 휴대 단말로 음성통화를 위해 사용하다 무선랜 AP가 존재하지 않는 상황에서는 노트북의 PCMCIA 슬롯에 삽입하여 무선 인터넷을 사용하며, AP가 설치된 환경에서는 고속의 무선랜을 사용할 수 있도록 통합 구성한다.
도 5에서와 같이, 기본 몸체는 PCMCIA 카드에 폴더형 단말기의 형태를 띠고 있으며, LCD 창 뒷면에 밧데리를 장착하여 노트북에 삽입할 수 있도록 되어 있고, 노트북에 삽입하여 AP와 연결된 상태에서 전파 환경이 보다 양호하도록 폴더의 최상 단에 무선랜 안테나가 배치되어 있다. CDMA 안테나는 단말기에서 일반적으로 쓰이는 리트랙터블(Retractable) 안테나를 사용하며, PCMCIA 몸체에 배치되어 있는 터치패드는 노트북 삽입 시 저항을 줄이기 위하여 멤브레인 형태의 터치패드를 사용한다.
그리고 기본적인 CDMA 이동단말기의 회로와 무선랜 카드의 회로를 통합시키기 위하여 CDMA 이동단말기의 MSM(10)의 데이터와 무선랜의 MAC(20)의 데이터를 연결시키기 위한 데이터 인터페이스부(40)를 추가하여 노트북의 PCMCIA 인터페이스부(30)와 연결된다.
데이터 인터페이스부(40)에서 클럭 분배부(41)는 클럭을 입력받아 분배한다.
직병렬 변환부(42)는 클럭 분배부(41)에서 분배된 클럭을 입력받고, MSM(20)에서 전송되는 송신 신호에서 직렬 데이터를 병렬 데이터로 변환시킨다.
병직렬 변환부(43)는 수신 버퍼(46)(47)에서 입력된 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환시켜 MAC(20)로 전송한다.
송신 버퍼(44)(45)는 IOWR(Input/Output Write/Read) 제어 신호의 제어에 따라 직병렬 변환부(42)에서 변환된 병렬 데이터를 임시저장한다.
인버터(48)는 IOWR 제어신호를 위상반전시켜 수신 버퍼(46)(47)의 제어신호 입력단자로 출력시킨다.
수신 버퍼(46)(47)는 인버터(48)에서 출력되는 위상반전된 IOWR 제어신호의 제어에 따라 입력된 병렬 데이터를 임시저장하여 병직렬 변환부(43)에서 읽을 수 있도록 한다.
이러한 PCMCIA를 통한 통합단말 장치의 동작모드는 음성통화 모드, CDMA 데이터 통신 모드, 무선랜 모드의 세 가지 형태로 분류할 수 있다.
첫째, 음성통화 모드는 CDMA 이동단말기의 회로 부분이 동작되는 상태에서 기지국의 제어를 통해 종래 기술에서 설명한 바와 같은 절차에 따라 일반적인 단말기와 같은 음성 통화를 수행하게 된다. 이때 무선랜 회로 부분은 PCMCIA 접속을 감지하여 노트북에 삽입되기 전까지는 무선랜 회로 부분의 동작이 정지되는 상태로 있게 한다.
둘째, CDMA 데이터 통신 모드는 다시 두 가지로 나뉜다.
하나는 노트북에 연결되지 않은 상태에서 단말기 자체의 LCD를 통해 현재 많이 쓰이고 있는 텍스트 방식의 무선 인터넷을 지원한다. 이때 무선랜 회로 부분은 디스에이블(Disable) 상태를 유지한다.
다른 하나는 무선랜 AP의 접속 영역 밖에서 노트북에 삽입 시 CDMA 기지국과 연결되어 도 3의 데이터 인터페이스부(40)가 UART(11)를 통해 CDMA 데이터 통신 모드가 되도록 한다.
이때 도 4에서와 같이, IOWR 제어를 통해 CDMA 데이터의 송/수신 모드를 결정하며, 송신 모드 시 UART(11)의 직렬 송신 데이터를 데이터 인터페이스부(40) 내의 직병렬 변환부(42)에서 PCMCIA의 기준 인터페이스인 16비트 병렬 데이터로 변환시켜 복수개의 송신 버퍼(44)(45)를 통해 PCMCIA 인터페이스부(30)로 전송한다.
이는 IOWR의 상태가 "하이"이므로 송신 버퍼(44)(45)는 인에이블되며, 인버터(48)로 인해 수신 버퍼(46)(47)는 디스에이블되어 송신 부분만 동작되도록 한다.
또한 수신 모드일 경우 PCMCIA 인터페이스부(30)의 16비트 병렬 데이터가 복수개의 수신 버퍼(46)(47)를 경유하여 병직렬 변환부(43)에서 수신 직렬 데이터로 변환된다. 그리고 CDMA 이동단말기 회로 부분의 MSM(10)의 UART(11)로 전송된다.
이는 IOWR의 상태가 "로우"이므로 송신 버퍼(44)(45)는 디스에이블되며, 인버터(48)로 인해 수신 버퍼(46)(47)는 인에이블되어 수신 부분만 동작하게 된다.
이러한 CDMA 데이터 통신 모드에서 데이터 인터페이스부(40)의 제어 시그널은 CDMA 데이터 통신 모드인지 또는 무선랜 모드 인지를 결정하는 신호이며, AP 접속영역으로 이동 시 이 신호는 "로우" 상태가 되어 CDMA 데이터 통신 모드가 CDMA 수신대기 상태가 된다. 그리고 CDMA 이동단말기 회로 부분은 음성통화 모드의 대기상태를 유지하면서 무선랜 모드로 변경된다.
셋째, 무선랜 모드는 AP 접속 영역 안에 있을 때 동작되는 모드(Infrastructure mode)를 말한다.
이는 IEEE802.11b 무선랜 접속방식을 통해 AP와의 11Mbps 속도로 데이터 통신을 수행하게 된다. 이때 통합단말 장치의 CDMA 이동단말기 회로 부분은 음성통화 모드로 정상적인 동작을 수행하고 있으며, 상대방의 음성전화 호출을 받을 경우 통합단말 장치의 이어폰/마이크 잭을 이용해 음성통화를 수행하거나 PC 상에서 응용프로그램을 통해 노트북의 사운드카드 기능을 이용하여 이어폰/마이크 잭으로 음성통화를 할 수 있다.
또한 무선랜 회로 부분의 MAC(20)에 내장된 기능인 Ad-hoc 모드는, 도 8에서와 같이, 동일한 통합단말 장치가 근처에 있을 경우 고속으로 1대1 데이터 통신을 지원한다. 이때 IOWR 제어 신호는 "로우" 상태로 유지되어 CDMA 데이터 통신모드는 디스에이블되며 음성통화 모드는 대기상태를 유지한다.
한편 도 9 내지 도 13은 USB 케이블을 이용한 통합단말 장치를 보인 것으로, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치의 블록구성도이고, 도 10은 도 9에 의해 구현된 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치의 일 사시도이며, 도 11은 도 10의 통합단말 장치를 노트북컴퓨터에 삽입한 모습을 보인 도면이고, 도 12는 도 10의 통합단말 장치를 PDA에 삽입한 모습을 보인 도면이며, 도 13은 도 9의 통합단말 장치의 각 모드별 동작환경을 보인 도면이다.
그래서 CDMA 이동단말기와 PCMCIA 형태의 무선랜 카드를 결합하여 평상시 휴대 단말로 음성통화를 위해 사용하다 무선랜 AP가 존재하지 않는 상황에서는 노트북의 USB 단자에 USB 케이블로 연결하여 무선 인터넷을 사용하며, AP가 설치된 환경에서는 고속의 무선랜을 사용할 수 있도록 통합 구성한다.
도 10에서와 같이, 기본 몸체는 플립형 이동단말기의 형태를 띠고 있으며, 경우에 따라 폴더형으로 구현할 수도 있다.
밑 부분에 단말기의 종류 및 크기에 따라 USB 또는 미니(Mini) USB 단자를장착하며, 종래에 사용되어 왔던 단말기용 데이터 컨넥터를 대체하여 노트북 PC나 데스크탑 PC에 USB 케이블을 사용할 수 있도록 되어 있다.
또한 노트북에 연결하여 AP와 무선 접속된 상태에서 전파 환경이 보다 양호하도록 최상 단에 무선랜 안테나가 배치되어 있다. CDMA 안테나는 단말기에서 일반적으로 사용하는 리트랙터블(Retractable) 안테나를 사용할 수 있다.
그리고 도 9에서와 같이 기본적인 CDMA 이동단말기의 회로와 무선랜 카드의 회로를 통합시키기 위해 CDMA 이동단말기의 회로 부분의 MSM(10) 내의 직렬 제 1 USB 인터페이스부(12)와 무선랜 회로 부분의 MAC(20) 내의 직렬 제 2 USB 인터페이스부(21)를 연결시키는 데이터 인터페이스부(40)를 추가한다. 그리고 데이터 인터페이스부(40)에 연결되는 제 3 USB 인터페이스부(50)에 의해 노트북과 연결된다.
이러한 USB를 이용한 통합단말 장치의 동작모드는 음성통화 모드, CDMA 데이터 통신 모드, 무선랜 모드의 세 가지 형태로 분류할 수 있다.
첫째, 음성통화 모드는 CDMA 이동단말기의 회로 부분이 동작되는 상태에서 기지국의 제어를 통해 종래 기술에서 설명한 바와 같은 절차에 따라 일반적인 단말기와 같은 음성 통화를 수행하게 된다. 이때 무선랜 회로 부분은 USB 접속을 감지하여 노트북에 삽입되기 전까지는 무선랜 회로 부분의 동작이 정지되는 상태로 있게 한다.
둘째, CDMA 데이터 통신 모드는 다시 두 가지로 나뉜다.
하나는 노트북에 연결되지 않은 상태에서 단말기 자체의 LCD를 통해 현재 많이 쓰이고 있는 텍스트 방식의 무선 인터넷을 지원한다. 이때 무선랜 회로 부분은디스에이블(Disable) 상태를 유지한다.
다른 하나는 무선랜 AP의 접속 영역 밖에서 노트북에 삽입 시 CDMA 기지국과 연결되어 도 9의 데이터 인터페이스부(40)가 제 1 USB 인터페이스부(12)를 통해 CDMA 데이터 통신 모드가 되도록 한다.
이 모드에서 AP 접속 영역으로 이동할 때 CDMA 데이터 통신 모드는 CDMA 수신대기 상태가 되어 무선랜 모드로 변경된다.
셋째, 무선랜 모드는 AP 접속 영역 안에 있을 때 동작되는 모드(Infrastructure mode)를 말한다.
이는 IEEE802.11b 무선랜 접속방식을 통해 AP와의 11Mbps 속도로 데이터 통신을 수행하게 된다.
이때 통합단말 장치의 CDMA 이동단말기 회로 부분은 음성통화 모드로 정상적인 동작을 수행하고 있으며, 상대방의 음성전화 호출을 받을 경우 통합단말 장치의 이어폰/마이크 잭을 이용해 음성통화를 수행하거나 PC 상에서 응용프로그램을 통해 노트북의 사운드카드 기능을 이용하여 이어폰/마이크 잭으로 음성통화를 할 수 있다.
이처럼 본 발명은 음성 및 저속 무선 데이터를 주로 사용하는 CDMA 방식의 이동단말기와 IEEE802.11b 규격에 준한 무선랜을 통합함으로써 초고속 무선 인터넷 및 음성통화를 수행하게 되는 것이다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 즉, 미국의 IEEE802.11a 방식(54Mbps)이나 유럽의 HIPERLAN/2 방식(54Mbps) 등의 5GHz 대역 무선랜과 CDMA 단말기, CDMA 단말기를 동기/비동기 IMT2000 단말기, GSM 단말기 등의 단말기로 교체하여 통합 단말장치로 결합시킬 수 있다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치는 각기 독립적 영역으로 존재하고 있던 CDMA 방식의 이동단말기와 IEEE802.11b 규격에 준한 무선랜을 통합함으로써 초고속 무선 인터넷 및 음성통화를 수행할 수 있는 효과가 있게 된다.
또한 본 발명은 노트북의 PCMCIA 슬롯 또는 USB 단자를 공유함으로써 휴대 정보 기기의 수를 줄일 수 있는 효과도 있게 된다. 즉, CDMA 이동단말기, 무선랜 카드, 무선 모뎀 카드와 같은 세 가지 기기를 하나로 결합하여 간편함을 추구할 수 있게 된다.
더불어 본 발명은 통합단말 장치의 응용분야가 매우 광범위하게 되는 장점이 있게 된다. 이는 간편하게 무선 네트워크를 구축할 수 있음을 의미하는데, 무선랜의 Ad-hoc 모드를 이용하여 통합 단말기 삽입된 노트북들이 1:1로 고속 연결될 수 있고, 1:다수 일 경우 단지 한 개의 노트북 만이 간이 AP 기능을 이용하여 CDMA 데이터 통신 모드와 무선랜 모드의 듀얼 모드로 동작하고 나머지 노트북 또는 PC들은 Ad-hoc 모드를 이용한 무선랜 모드로 동작하면 손쉽게 무선 인터넷 네트워크를 구축할 수 있는 효과가 있게 된다.
나아가 본 발명은 통합단말 장치에 USB 단자를 내장함으로써 각 회사별 각 모델 별로 CDMA 이동단말기의 데이터 컨넥터를 제각기 다른 형태로 사용함으로 인한 불편함을 해소할 수 있게 되고, 범용 USB 케이블을 사용함으로써 편리함을 추구할 수 있게 되며, 부가적으로 USB 포트를 통해 PC 등으로부터 전원을 인가받아 단말기의 밧데리를 충전시킬 수 있는 장점도 있게 된다.

Claims (9)

  1. 이동단말기의 데이터를 처리하는 MSM과;
    무선랜의 데이터를 처리하는 MAC와;
    상기 MSM과 상기 MAC 간의 데이터 인터페이스를 수행하는 데이터 인터페이스부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 데이터 인터페이스부는,
    클럭을 입력받아 분배하는 클럭 분배부와;
    상기 클럭 분배부에서 분배된 클럭을 입력받고, 상기 MSM에서 전송되는 송신 신호에서 직렬 데이터를 병렬 데이터로 변환시키는 직병렬 변환부와;
    수신 버퍼에서 입력된 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환시켜 상기 MAC로 전송하는 병직렬 변환부와;
    IOWR 제어 신호의 제어에 따라 상기 직병렬 변환부에서 변환된 병렬 데이터를 임시저장하는 송신 버퍼와;
    IOWR 제어신호를 위상반전시켜 상기 수신 버퍼의 제어신호 입력단자로 출력시키는 인버터와;
    상기 인버터에서 출력되는 위상반전된 IOWR 제어신호의 제어에 따라 입력된 병렬 데이터를 임시저장하여 상기 병직렬 변환부에서 읽을 수 있도록 하는 수신 버퍼를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치.
  3. 제 1 또는 제 2 항에 있어서, 상기 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치는,
    상기 MSM의 내부에 위치하여 상기 데이터 인터페이스부와 직렬 데이터를 송수신하는 UART와;
    상기 MAC 및 상기 데이터 인터페이스부와 병렬 데이터를 송수신하고, 상기 MAC와 어드레스 신호와 제어 신호를 송수신하여 PCMCIA 인터페이스를 수행하는 PCMCIA 인터페이스부를 더욱 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치는,
    상기 MSM을 이용하여 통신 단말기와 음성통화를 수행할 수 있는 음성통화 모드와, 상기 PCMCIA 인터페이스부를 이용하여 텍스트 방식의 무선 인터넷을 사용할 수 있는 CDMA 데이터 통신 모드와, 무선랜의 AP의 접속영역 내에서 무선랜 접속 방식을 통해 무선랜의 AP와의 데이터 통신을 수행하는 무선랜 모드를 포함하여 동작하도록 구성된 것을 특징으로 하는 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치는,
    PCMCIA 슬롯에 삽입될 수 있도록 폴더형으로 구성하고, 상기 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치의 회로를 몸체로 구성하며, 상기 몸체의 상부에 멤브레인 형태의 터치패드를 구성하고, 폴더의 최상 단에 무선랜 안테나를 배치하며, LCD 창뒷면에 밧데리를 장착하여 구성된 것을 특징으로 하는 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치는,
    상기 MSM의 내부에 위치하여 상기 데이터 인터페이스부와 직렬 데이터를 송수신하여 USB 인터페이스를 수행하는 제 1 USB 인터페이스부와;
    상기 MAC의 내부에 위치하여 상기 데이터 인터페이스부와 직렬 데이터를 송수신하여 USB 인터페이스를 수행하는 제 2 USB 인터페이스부와;
    상기 데이터 인터페이스부와 직렬 데이터를 송수신하고 USB 케이블로 다른 장치의 USB 컨넥터와 연결되어 USB 인터페이스를 수행하는 제 3 USB 인터페이스부를 더욱 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치는,
    상기 MSM을 이용하여 통신 단말기와 음성통화를 수행할 수 있는 음성통화 모드와, 상기 제 3 USB 인터페이스부를 이용하여 텍스트 방식의 무선 인터넷을 사용할 수 있는 CDMA 데이터 통신 모드와, 무선랜의 AP의 접속영역 내에서 무선랜 접속 방식을 통해 무선랜의 AP와의 데이터 통신을 수행하는 무선랜 모드를 포함하여 동작하도록 구성된 것을 특징으로 하는 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치는,
    폴더형으로 구성하고, 상기 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치의 회로를 몸체로 구성하며, 상기 몸체의 상부에 멤브레인 형태의 터치패드를 구성하고, 폴더의 최상 단에 무선랜 안테나를 배치하며, LCD 창 뒷면에 밧데리를 장착하여 구성된 것을 특징으로 하는 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치는,
    플립형으로 구성하고, 상기 이동단말기의 무선랜의 통합단말 장치의 회로를 몸체로 구성하며, 상기 몸체의 상부에 버튼을 구성하며, 플립의 최상 단에 무선랜 안테나를 배치하며, 몸체의 하단에 USB 단자를 장착하고, 밧데리를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이동단말기와 무선랜의 통합단말 장치.
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