KR100501221B1

KR100501221B1 - Digital satellite broadcasting repeating installation

Info

Publication number: KR100501221B1
Application number: KR10-2003-0000409A
Authority: KR
Inventors: 여상현
Original assignee: 주식회사중앙시스템
Priority date: 2003-01-04
Filing date: 2003-01-04
Publication date: 2005-07-18
Also published as: KR20040063013A

Abstract

본 발명은 디지털 위성방송 서비스에 있어 빌딩이나 지형에 의하여 수신 전계강도가 미약한 곳에 설치 운용하므로 양질의 디지털 위성방송 서비스를 확보하고, 고출력증폭부를 이중화 방식으로 구현하여 고출력증폭기의 이상 발생 시에도 신호의 단절 없이 중계하여 주며 분배기 및 고주파용 스위치를 이용하여 신호의 출력을 여러 개의 안테나로 송출함으로 효율적으로 망을 관리할 수 있으며, 또한 무선통신 단말기를 통하여 원격으로 장치의 상태감시 및 제어를 가능하게 하는 디지털 위성방송 중계장치에 관한 것이다.The present invention is installed and operated in a place where the reception field strength is weak due to buildings or terrain in the digital satellite broadcasting service, to secure a high quality digital satellite broadcasting service, and to implement a high power amplifier in a redundant manner, even in the event of abnormality of the high power amplifier It can be relayed without disconnection and it can manage network efficiently by transmitting signal output to multiple antennas by using splitter and high frequency switch, and also enables to monitor and control the status of device remotely through wireless communication terminal. It relates to a digital satellite broadcasting relay device.

상기 디지털 위성방송 중계장치(100)는 위성의 TDM(Time Division Multiple)신호를 수신하는 수신안테나(10)와, 상기 수신안테나로 부터 수신된 신호를 중간주파수로 변환하여 전송하는 저잡음컨버터(LNB:Low Noise Block Down Converter)(20)와, 상기 저잡음컨버터(20)에서 증폭된 TDM(Time Division Multiple) 신호를 CDM(Code Division Multiple) 신호로 변환하는 신호처리부(30)와, 상기 신호처리부(30)에 전원을 공급하는 전원공급부(40)와, 상기 신호처리부(30)에서 변환된 CDA신호를 고출력으로 증폭하는 고출력증폭부(50)와, 상기 신호처리부(30)와 고출력증폭부(50)를 제어하는 제어부(60)와, 상기 고출력증폭부(50)에서 증폭된 신호를 다수개의 방향으로 분배하는 분배기(70)와, 상기 분배기(70)에서 분배된 신호를 송신하는 송신안테나(80)로 이루어진다.The digital satellite broadcasting relay device 100 includes a reception antenna 10 for receiving a time division multiple (TDM) signal of a satellite, and a low noise converter (LNB) for converting a signal received from the reception antenna into an intermediate frequency and transmitting the same. A low-noise block-down converter (20), a signal processor (30) for converting a time division multiple (TDM) signal amplified by the low noise converter (20) into a code division multiple (CDM) signal, and the signal processor (30). A power supply unit 40 for supplying power to the power supply unit, a high output amplifier unit 50 for amplifying the CDA signal converted by the signal processor unit 30 at a high output, the signal processor unit 30 and the high output amplifier unit 50; A control unit 60 for controlling the control unit, a divider 70 for distributing the signal amplified by the high power amplifier 50 in a plurality of directions, and a transmission antenna 80 for transmitting the signal distributed by the divider 70. Is made of.

Description

Digital satellite broadcasting repeating installation

본 발명은 디지털 위성방송 중계장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고출력증폭부를 이중화 방식으로 구현하여 고출력증폭기의 이상 발생 시에도 신호의 단절 없이 중계하여 주며 분배기 및 고주파용 스위치를 이용하여 신호의 출력을 여러 개의 안테나로 송출함으로 효율적으로 망을 관리할 수 있으며, 무선통신 단말기를 통하여 원격으로 장치의 상태감시 및 제어를 가능하게 하는 것이다.The present invention relates to a digital satellite broadcasting relay device, and more particularly, to implement a high power amplifier in a redundant manner to relay the signal without disconnection even in the event of abnormality of the high power amplifier, and to output the signal using a splitter and a high frequency switch. By transmitting through multiple antennas, the network can be managed efficiently, and the state monitoring and control of the device can be performed remotely through the wireless communication terminal.

송출하는 디지털 위성방송 신호를 지상의 빌딩 및 지형에 의해 발생하는 음영지역으로의 신호전달을 위하여 설치 운용되어지는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device that is installed and operated for transmitting a digital satellite broadcasting signal transmitted to a shaded area generated by buildings and terrain on the ground.

차세대 디지털 위성방송 서비스가 실시되어짐에 따라 위성방송 서비스의 사업영역이 고정된 위치뿐만 아니라 이동차량 및 이동 가입자에게도 서비스의 영역을 넓힘에 따라 전국적인 서비스를 실시 예정에 있다.As next generation digital satellite broadcasting service is implemented, it is planning to provide nationwide service as it expands the service area to mobile vehicles and mobile subscribers as well as fixed business area of satellite broadcasting service.

이러한 위성방송 서비스는 하나의 위성으로 신호를 송출하기 때문에 빌딩이 많은 도심이나 지형의 장애물에 의해서 많은 음영지역이 발생하게 된다.Since the satellite broadcasting service transmits a signal to one satellite, many shaded areas are generated by obstacles in the city or the terrain where a lot of buildings are located.

이러한 음영지역은 이동가입자에게 서비스의 품질저하 및 서비스의 단절을 발생시킴으로 인하여 이동가입자 및 고정가입자에게 안정적인 서비스를 제공하기 위하여 중계장치를 이용하여 음영지역에 서비스하는 방법이 보편화 되어있다.These shaded areas are commonly used to service shaded areas by using relay devices in order to provide stable service to mobile subscribers and fixed subscribers because of the degradation of service quality and disconnection of services.

그런데 일반적으로 설치 운용되는 중계 시스템은 고출력 증폭부의 이중화를 구현하지 않으므로 인하여 한 개의 고출력 증폭기에 문제가 발생하였을 경우 서비스의 중단이라는 문제점이 있다.By the way, in general, the relay system installed and operated does not implement the redundancy of the high output amplification unit, and thus there is a problem of interruption of service when a problem occurs in one high output amplifier.

또한, 고출력 증폭된 신호가 하나의 커넥터로 연결되어 있으므로 여러 방향으로의 안테나를 설치 할 수 없는 문제점이 있다.In addition, since the high output amplified signal is connected to one connector, there is a problem that the antenna in various directions cannot be installed.

본 발명은 상기와 같은 여러 가지 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 디지털 위성방송 중계기를 운용시 서비스 중단을 막기 위하여 고주파용 스위치를 이용하여 고출력증폭부를 이중화하였으며, 동시에 고출력증폭기에서 증폭된 신호를 분배기를 통하여 여러 방향의 원하는 지역 또는 방향으로의 안테나 설치를 가능하게 하는 디지털 위성방송 중계장치를 제공함에 있다. The present invention has been made in consideration of the various problems as described above, and its object is to duplicate the high power amplifier by using a high frequency switch to prevent service interruption when operating a digital satellite broadcasting repeater, and at the same time to amplify the signal amplified by the high power amplifier. The present invention provides a digital satellite broadcasting relay apparatus that enables antennas to be installed in various directions or regions through a distributor.

이하에서 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도면 도 1은 본 발명의 전체 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing the overall configuration of the present invention.

위성방송 중계장치는 위성 신호를 수신하는 수신안테나(10)와, 수신된 신호를 변환하여 전송하는 저잡음컨버터(LNB:Low Noise Block Down Converter)(20)와, 변환된 신호를 처리하는 신호처리부(30)와, 전원을 공급하는 전원공급부(40)와, 고출력으로 증폭하는 고출력증폭부(50)와, 상기 신호처리부(30)와 고출력증폭부(50)를 제어하는 제어부(60)와, 증폭된 신호를 다수개의 방향으로 분배하는 분배기(70)와, 송신안테나(80)로 이루어진다.The satellite broadcasting repeater includes a receiving antenna 10 for receiving a satellite signal, a low noise converter (LNB) 20 for converting and transmitting the received signal, and a signal processing unit for processing the converted signal ( 30, a power supply 40 for supplying power, a high output amplifier 50 for amplifying at high power, a controller 60 for controlling the signal processor 30 and a high output amplifier 50, and amplification And a divider 70 and a transmit antenna 80 for distributing the signals in a plurality of directions.

상기 수신안테나(10)는 위성에서 Ku 주파수대역의 TDM(Time Division Multiple)신호로 송출한 신호를 최소의 손실로 수신하기 위한 장치이다.The receiving antenna 10 is a device for receiving a signal transmitted by the satellite as a time division multiple (TDM) signal of the Ku frequency band with a minimum loss.

상기 저잡음컨버터(20)는 수신안테나(10)로 부터 수신한 Ku 대역 즉 높은 주파수 대역의 신호를 1GHz대의 중간주파수로 변환, 증폭하는 역할을 한다.The low noise converter 20 converts the signal of the Ku band, that is, the high frequency band, received from the reception antenna 10 to the intermediate frequency of 1 GHz band and amplifies the signal.

저잡음컨버터(20)는 위성신호전파의 잡신호나 노이즈를 제거하는 기능이 있다.The low noise converter 20 has a function of removing noise and noise from satellite signal waves.

또, 저잡음컨버터(20)는 수신안테나(10)의 앞쪽에 위치하도록 설치된다.In addition, the low noise converter 20 is provided to be located in front of the receiving antenna (10).

상기 신호처리부(30)는 저잡음컨버터(20)를 통하여 저잡음 증폭된 직렬(Serial)프레임 구조의 TDM(Time Division Multiple)신호를 2.6GHz 대역의 병렬(Parallel)프레임 구조의 CDM(Code Division Multiple)신호로 변환한다.The signal processor 30 transmits a time division multiple (TDM) signal having a low noise amplified serial frame structure through the low noise converter 20 and a code division multiple (CDM) signal having a parallel frame structure of 2.6 GHz band. Convert to

또, 신호처리부(30)는 직교 위상 편이 변조(QPSK:Quadrature Phase Shift Keying)기능과 Viterbi Decoder, De-interleaver, RS Decoder 기능을 지원한다.In addition, the signal processor 30 supports quadrature phase shift keying (QPSK) and a Viterbi Decoder, De-interleaver, and RS Decoder function.

그리고 Bias-Tee를 이용하여 위성 수신안테나(10)의 저잡음컨버터(20)에 DC 전원을 공급한다.In addition, DC power is supplied to the low noise converter 20 of the satellite reception antenna 10 using the bias-tee.

상기 4위상 편이 변조(QPSK:Quadrature Phase Shift Keying)는 두 값의 디지털 신호의 0과 1의 2비트를 모아서 반송파의 4위상에 대응시켜서 전송하는 방식을 말한다.The quadrature phase shift keying (QPSK) refers to a method of collecting two bits of zero and one of two values of a digital signal and transmitting the two bits corresponding to the four phases of the carrier.

4위상 편이 변조파는 2위상 편이 변조파와 같은 주파수 대역폭에서 2배의 정보를 전송할 수가 있다.The four phase shift key can transmit twice the information in the same frequency bandwidth as the two phase shift key.

이는 위성 방송에서는 음성 신호의 전송이나 위성 통신에서 널리 사용되고 있다. This is widely used in satellite broadcasting in the transmission of voice signals and satellite communications.

상기 전원공급부(40)는 AC/DC CONVERTOR로 신호처리부(30)로 전원을 공급한다.The power supply unit 40 supplies power to the signal processing unit 30 by an AC / DC converter.

이는 배터리 Back-Up이 가능하다.This allows battery back-up.

상기 고출력 증폭부(50)는 신호처리부(20)에서 전송되어진 CDM신호를 고출력 증폭하는 기능을 한다.The high output amplifying unit 50 functions to high output amplify the CDM signal transmitted from the signal processing unit 20.

상기 증폭된 신호는 분배기(70)를 통하여 여러 방향으로 분배하게 된다.The amplified signal is distributed in various directions through the divider 70.

상기 제어부(60)는 키입력부(61)인 키패드(Key Pad)와 마이크로 컨트롤러(MCU)(62)와 표시부(63)인 엘시디(LCD)로 이루어진다.The controller 60 includes a keypad (key pad), a microcontroller (MCU) 62, and an LCD (LCD), a display unit 63.

상기 키입력부(61)인 키패드(Key Pad)는 장치가 설치되어 있는 현장에서 표시부(63)인 엘시디(LCD)를 통하여 원하는 장치의 상태 감시 및 제어를 위하여 터치 버튼식으로 되어있다.The keypad (Key Pad) of the key input unit 61 is a touch button type for the state monitoring and control of the desired device through the LCD (LCD) of the display unit 63 at the site where the device is installed.

상기 마이크로 컨트롤러(MCU)(62)는 장치의 상태감시 및 제어를 위한 프로세서를 가지고 있으며, 각각의 장치와 직렬통신을 통하여 정보를 주고받는 장치이다.The microcontroller (MCU) 62 has a processor for monitoring and controlling the state of the device, and is a device that sends and receives information through serial communication with each device.

상기 표시부(63)인 엘시디는 사용자의 설정상태, 에러 메시지 및 시스템의 현재 상태에 관한 정보를 마이크로 컨트롤러(62)에서 제공받아 표시해 준다.The LCD, which is the display unit 63, receives and displays information about a user's setting state, an error message, and a current state of the system from the microcontroller 62.

이때, 마이크로 컨트롤러(62)에서 받은 정보가 정상일 경우에는 녹색, 에러 발생일 경우 적색으로 표시하여 알려준다.At this time, if the information received from the microcontroller 62 is normal, it is displayed in green, and in red when an error occurs.

첨부된 도면 도 2 내지 도 3과 같이 상기 분배기(70)에는 다수 개의 송신안테나(80)가 연결되어 있다.2 to 3, the plurality of transmission antennas 80 are connected to the distributor 70.

또, 상기 고출력증폭부(50)는 다수 개의 고주파용 스위치(90)를 형성한다.In addition, the high power amplifier 50 forms a plurality of high frequency switches 90.

상기 고출력증폭부(50)의 신호를 이중화한다. The signal of the high power amplifier 50 is duplicated.

이를 상세히 설명하면 다음과 같다.This will be described in detail as follows.

첨부된 도면 2와 같이 2개의 고출력증폭기(50)를 이중화하여 3가지 방향으로 출력하여 주는 구조로,As shown in the accompanying drawings, the two high power amplifiers 50 are duplicated and output in three directions.

정상운용 시에는 고주파용 스위치(90)가 고출력증폭기A(50a)로 연결되어 있다가 고출력증폭기A(50a)에 이상이 발생할 경우 고출력증폭기B(50b)로 전환되어 정상적인 운용을 가능하게 하여준다.In normal operation, the high frequency switch 90 is connected to the high output amplifier A (50a), and when abnormality occurs in the high output amplifier A (50a) is switched to the high output amplifier B (50b) to enable normal operation.

이때, 고출력증폭부(50)의 안정적 전환을 위하여 마이크로 컨트롤러(62)는 고출력증폭기A(50a)의 이상을 확인 후 출력을 오프(OFF)하고 고주파용 스위치(90)를 전환한다.At this time, in order to stably switch the high output amplifier 50, the microcontroller 62 checks the abnormality of the high output amplifier A 50a, turns off the output, and switches the high frequency switch 90.

그리고 고출력증폭기B(50b)를 온(ON)하여 고출력증폭부(50)의 출력을 안정적으로 운용하게 된다.The high power amplifier B 50b is turned on to stably operate the output of the high power amplifier 50.

또한, 출력된 신호는 3-WAY 분배기(70a)를 통하여 각 방향으로 송신안테나(80)에 연결할 수 있게 되어 있으므로 사용자가 서비스의 방향 및 출력을 쉽게 조절할 수 있다.In addition, the output signal can be connected to the transmission antenna 80 in each direction through the 3-WAY distributor 70a, so that the user can easily adjust the direction and output of the service.

첨부된 도면 도 3은 고출력증폭부의 이중화 구현방안에 대한 또 다른 실시예로서, 상기 신호처리부(30)에서 전송된 CDM신호를 4-WAY 분배기(70b)를 통하여 고출력증폭부(50)로 전달한다.FIG. 3 is a diagram illustrating another embodiment of the redundant implementation of the high power amplifier. The CDM signal transmitted from the signal processor 30 is transferred to the high power amplifier 50 through the 4-WAY splitter 70b. .

상기 고출력증폭부(50)는 고출력증폭기A(50a), 고출력증폭기B(50b), 고출력증폭기C(50c), 고출력증폭기D(50d)로 구성된다.The high power amplifier 50 includes a high power amplifier A 50a, a high power amplifier B 50b, a high power amplifier C 50c, and a high power amplifier D 50d.

정상 운용시에는 고출력증폭기B(50b), 고출력증폭기C(50c), 고출력증폭기D(50d)를 통하여 고출력 증폭하게 된다.In normal operation, high power amplifier B 50b, high power amplifier C 50c, and high power amplifier D 50d are used for high power amplification.

이때, 고출력증폭기B(50b), 고출력증폭기C(50c), 고출력증폭기D(50d)중 어느 하니에 이상 발생되면 위에서 상술한 바와 같이 이상이 발생한 고출력증폭기의 신호를 오프(OFF) 한 후 고주파용 스위치(90)를 전환하고 고출력증폭기A(50a)를 동작시켜 정상적인 운용을 유지한다.At this time, if any one of the high output amplifier B (50b), high output amplifier C (50c), high output amplifier D (50d) is abnormal, as described above, the signal of the high output amplifier in which the abnormality is turned off (OFF) for high frequency The switch 90 is switched and the high power amplifier A 50a is operated to maintain normal operation.

또한, 첨부된 도면 도 4와 같이 상기와 같이 구성된 중계장치(100) 내에 원격으로 제어하는 무선통신 단말기(90)가 설치된다.In addition, a wireless communication terminal 90 for remotely controlling is installed in the relay apparatus 100 configured as described above with reference to FIG. 4.

상기 무선통신 단말기(SMS:Short Message Service)(90)는 기지국의 신호를 받아 제어부(60)를 통제하게 된다.The Short Message Service (SMS) 90 receives a signal from the base station to control the controller 60.

또한, 무선통신 단말기(50)와 인터페이스 되어 있어 장치의 상태감시 및 제어를 원격에서 가능하게 한다.In addition, it is interfaced with the wireless communication terminal 50 to enable the status monitoring and control of the device remotely.

상술한 바와 같이 본 발명은 디지털 위성방송 서비스에 있어 빌딩이나 지형에 의하여 수신 전계강도가 미약한 곳에 설치 운용하므로 양질의 디지털 위성방송 서비스를 확보하는 장점이 있다.As described above, the present invention has an advantage of securing a high quality digital satellite broadcasting service because the digital satellite broadcasting service is installed and operated where the reception field strength is weak due to buildings or terrain.

또한, 중계장치의 고출력증폭부를 이중화 방식으로 구현하여 고출력증폭기의 이상 발생시에도 신호의 단절 없이 중계하여 주며 분배기 및 고주파용 스위치를 이용하여 신호의 출력을 여러 개의 안테나로 송출함으로 운용시 효율적으로 망을 관리할 수 있는 장점이 있다.In addition, by implementing the high output amplifier of the repeater in a redundant manner, it can be relayed without disconnection of the signal even in the event of abnormality of the high output amplifier. There is an advantage to manage.

도 1은 본 발명의 전체 구성을 나타낸 블록도.1 is a block diagram showing the overall configuration of the present invention.

도 2~3은 본 발명의 고출력증폭부의 구조를 나타낸 예시도.2 to 3 is an exemplary view showing a structure of a high power amplifier of the present invention.

도 4는 본 발명의 무선통신 단말기의 구성을 나타낸 예시도.4 is an exemplary view showing a configuration of a wireless communication terminal of the present invention.

♣도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명♣♣ Explanation of symbols for the main parts of the drawing

100: 위성방송 중계장치100: satellite broadcasting repeater

10: 수신안테나 20: 저잡음컨버터10: reception antenna 20: low noise converter

30: 신호처리부 40: 전원공급부30: signal processor 40: power supply

50: 고출력증폭부 60: 제어부50: high power amplifier 60: control unit

70: 분배기 80: 송신안테나70: splitter 80: transmit antenna

90: 고주파용 스위치 90: high frequency switch

Claims

delete

A reception antenna 10 for receiving a time division multiple (TDM) signal of a satellite;

A low noise converter (LNB) for converting a signal received from the reception antenna into an intermediate frequency and transmitting the same;

A signal processor 30 for converting a time division multiple (TDM) signal amplified by the low noise converter 20 into a code division multiple (CDM) signal;

A power supply unit 40 for supplying power to the signal processor 30;

High power to form a plurality of high-frequency switches 90 for the CDA signal converted by the signal processor 30 to duplicate the signals and output them to the splitter 70 by the high-frequency switch 90 to the plurality of transmitting antennas. High power amplifier 50 to amplify by,

A controller which is remotely controlled by the wireless communication terminal 90 to control the signal processor 30 and the high output amplifier 50 and includes a key input unit 61, a microcontroller 62, and a display unit 63 ( 60),

A divider 70 for distributing the signal amplified by the high power amplifier 50 in a plurality of directions;

Digital satellite broadcasting relay device, characterized in that consisting of a transmission antenna (80) for transmitting the signal distributed in the distributor (70).