KR100204167B1

KR100204167B1 - 무선호출 데이터 전송 시스템의 상향링크 전력제어기의 이중화 제어장치

Info

Publication number: KR100204167B1
Application number: KR1019960048753A
Authority: KR
Inventors: 황인혁; 장용진
Original assignee: 김영환; 현대전자산업주식회사
Priority date: 1996-10-26
Filing date: 1996-10-26
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR19980029477A

Abstract

본 발명은 무궁화 위성을 이용한 무선호출 데이터 전송 지구국 시스템에서 중심 지구국의 상향링크 전력제어기를 이중화하고, 그 이중화된 전력제어기의 출력신호의 유무 및 상태에 따라 전송로가 전환되도록 스위칭 제어함으로써 상향링크 전력제어기의 출력신호를 효과적으로 제어하기 위한 무선호출 데이터 전송 시스템의 상향링크 전력제어기의 이중화 제어장치에 관한 것으로, 중심 지구국에서 단말 지구국으로 전송되는 송신전력을 제어하는 상향링크 전력제어기(1A,1B)와, 이 상향링크 전력제어기(1A)측의 출력신호를 분배하는 방향성 결합기와, 이 방향성 결합기를 통해 입력되는 상기 상향링크 전력제어기(1A)측의 출력신호를 증폭하는 증폭기와, 이 중폭기에 의해 증폭된 신호를 입력신호의 크기에 비례하는 DC레벨의 신호로 변환하는 신호 감지기와, 이 신호 감지기의 DC레벨전압과 자체의 기준전압을 비교하여 제어신호를 출력하는 비교기와, 이 비교기의 제어신호에 따라 상기 상향링크 전력제어기(1A,1B)의 출력신호를 스위칭하는 RF 스위치와, 이 RF 스위치의 스위칭에 따른 출력신호를 분배하는 신호 분배기 및 이 신호 분배기의 출력신호를 수신하는 송신기(8A,8B)로 구성되며, 상향링크 전력제어기의 출력신호를 효과적으로 제어함은 물론 스위치 전환시간동안 데이터의 단절을 최소로 줄일 수 있으며, 간편한 회로 구성으로 고장률을 감소시키고 비용을 절감하는 효과가 있다.

Description

무선호출 데이터 전송 시스템의 상향링크 전력제어기의 이중화 제어장치

제1도는 본 발명에 의한 무선호출 데이터 전송 시스템의 상향링크 전력제어기의 이중화 제어장치의 블록 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1A, 1B : 상향링크 전력제어기 2 : 방향성 결합기

3 : 증폭기 4 : 신호 감지기

5 : 비교기 6 : RF 스위치

7 : 신호 분배기 8A, 8B : 송신기

9 : 표시기

본발명은 인공위성을 이용한 위성통신 시스템에 있어서, 특히 무궁화 위성을 이용한 무선호출 데이터 전송 지구국(satellite Paging Earth Station) 시스템에서 중심 지구국의 상향링크 전력제어기를 이중화하고, 그 이중화된 전력제어기의 출력신호의 유무 및 상태에 따라 전송로가 전환되도록 스위칭 제어함으로써 상향링크 전력제어기의 출력신호를 효과적으로 제어하기 위한 무선호출 데이터 전송 시스템의 상향링크 전력제어기의 이중화 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 정지궤도 위성을 이용하는 무선호출 데이터 전송 지구국 시스템은 무선호출 데이터 전송 지구국의 중심 지구국(Pagersat Central Earth Station; PCES)과 무선호출 데이터 전송 지구국의 단말 지구국(Pagersat Remote Earth Station; PRES) 및 망 관리 시스템(Network Management System; NMS)으로 구성된다.

이중 PCES는 송신기로 출력하는 데이터 송신전력을 제어하기 위한 상향링크 전력제어기를 구비하여 전력제어를 수행하고 있다.

이러한 상향링크 전력제어기에 의해 상향링크 전력제어된 데이터가 전송로를 통해 송신기에 전송되게 된다.

그러나 종래에는 해당 변조부에서 송신기로 데이터를 전송함에 있어서, 상향링크 전력제어기에 의해 전력제어되는 전송로가 하나임에 따라 상기 전송로에 이상이 있거나 문제가 발생한 경우에 송신 데이터의 전송이 단절되게 되는 경우가 빈번하였음은 물론 다른 상향링크 전력제어기에 의한 전송로를 통해 데이터를 송신하는 경우 교체 시간까지의 많은 데이터의 손실이 발생하게 되어 전체적인 위성통신 시스템의 성능 및 품질이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 그 목적은 무선호출 데이터 전송 시스템에서 중심 지구국의 상향링크 전력제어기를 2개 구비하여 그 출력신호를 이중화하고, 이 이중화된 출력신호의 유무 및 상태에 따라 적절한 전송로로 전환되도록 스위칭 제어하여 상향링크 전력제어기의 출력신호를 효과적으로 제어함으로써 데이터의 손실 없이 송신기에 데이터 전송이 이루어질 수 있도록 한 무선호출 데이터 전송 시스템의 상향링크 전력제어기의 이중화 제어장치를 제공하는 데에 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 이중화된 상향링크 전력제어기의 출력신호를 감지하여, 신호가 출력되는 전력제어기에 의한 전송로를 통해 데이터 및 출력신호가 송신기에 전송될 수 있도록 스위칭 소자가 동작하고, 상기 2개의 전력제어기로부터 신호가 모두 출력되는 경우에는 우선권이 높은 전력제어기의 신호가 선택될 수 있도록 스위칭 소자가 동작하여 마스터/ 슬래이브 동작을 가능하게 함을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 상향링크 전력제어기의 이중화 제어장치를 상세히 설명한다.

첨부된 도면은 무선호출 데이터 전송 시스템의 상향링크 전력제어기의 이중화 제어장치의 블록 구성도로서 이에 도시된 바와 같이, 중심 지구국에서 단말지구국으로 전송되는 송신전력을 제어하기 위한 상향링크 전력제어기(1A,1B)와, 이 상향링크 전력제어기(1A)측의 출력신호를 분배하는 방향성 결합기(2)와, 이 방향성 결합기(3)를 통해 입력되는 상기 상향링크 전력제어기(1A)측의 출력신호를 증폭하는 증폭기(3)와, 이 증폭기(3)에 의해 증폭된 신호를 입력신호의 크기에 비례하는 DC레벨의 신호로 변환하는 신호 감지기(4)와, 이 신호 감지기(4)의 DC레벨전압과 자체의 기준전압을 비교하여 제어신호를 출력하는 비교기(5)와, 이 비교기(5)의 제어신호에 따라 상기 상향링크 전력제어기(1A,1B)의 출력신호를 스위칭하는 RF스위치(6)와, 이 RF스위치(6)의 스위칭에 따른 출력신호를 분배하는 신호 분배기(7)와, 이 신호 분배기(7)의 출력신호를 수신하는 송신기(8A,8B) 및 현재 스위치의 위치상태를 나타내는 표시기(9)로 구성된다.

위와 같이 구성된 상향링크 전력제어기의 이중화 제어장치의 동작은, 우선 상향링크 전력제어기(1A,1B)는 각각 두 개의 동일한 출력 신호를 발생하고, 상향링크 전력제어기(1A)측에 연결된 방향성 결합기(2)는 상향링크 전력제어기(1A)로부터 출력 부하 임피던스에 영향을 주지 않고 출력크기에 변화를 주지 않을 정도의 작은 신호를 분배하여 저 잡음 증폭기(3)에 출력한다.

미약한 신호를 입력받은 증폭기(3)는 신호 감지기(4)가 신호를 감지할 수 있을 정도의 높은 신호로 증폭하여 신호 감지기(4)에 출력한다.

그러면 상기 신호 감지기(4)는 증폭기(3)에 의해 증폭된 신호를 입력신호의 크기에 비례하는 DC레벨의 신호로 변환하여 비교기(5)에 입력한다.

이에 따라, 상기 비교기(5)는 자신의 기준전압 신호와 상기 DC레벨의 입력신호를 비교하여 DC전압이 기준전압보다 높으면 하이(High)신호를 , 낮으면 로우(Low)신호를 출력한다.

이어, RF스위치(6)는 TTL레벨의 컨트롤 신호를 받아 동작하여 상기 비교기(5)의 출력신호가 로우일 경우에는 RF₁, 하이일 때는 RF₂와 스위칭 연결되게 된다.

이때 상기 RF 스위치(4) PIN 다이오드로 구성하여 짧은 전환 시간(예를 들면, 4.0μsec이하의 시간)을 갖도록하여 스위치 전환시간동안 발생하는 송신데이터의 단절을 최소로 줄이도록 한다.

한편, 각종 이상상태 등 외부의 영향에 의해 상기 상향링크 전력제어기(1A)측만 동작하게 되는 경우에는 방향성 결합기(2), 증폭기(3), 그리고 신호 감지기(4)에 의하여 상향링크 전력제어기(1A)의 신호가 감지되어 비교기(5)는 하이 신호를 출력하게 된다.

이에 따라 상기 RF 스위치(6)는 RF₂방향으로 스위치, 즉 전송로를 전환하여 상향링크 전력제어기(1A)측을 선택하게 되고, 이어 상향링크 전력제어기(1A)측의 신호가 분배기(7)에서 똑같은 크기로 나누어져 두 대의 송신기(8A,8B)에 각각 입력된다.

만일 반대로 상향링크 전력제어기(1B)측만 동작하게 된다면, 신호 감지기(4)가 상향링크 전력제어기(1B)측의 신호를 감지 못하게 됨에 따라 비교기(5)는 로우신호를 출력하게 된다.

따라서, RF 스위치(6)는 스위치 방향을 RF₁으로 전환하여 상향링크 전력제어기(1B)측을 선택하게 되고, 이어 상향링크 전력제어기(1B)측의 신호가 송신기(8A,8B)에 출력되게 된다.

마지막으로 상기 상향링크 전력제어기(1A,1B)측 모두 정상적으로 동작하고 있는 경우에는 신호 감지기(4)가 한 쪽에만, 즉 본 발명에서는 1A측에 구비되게 함으로써 상향링크 전력제어기(1A)측의 신호만이 분배기(7)에 전달되도록 한다.

즉, 상향링크 전력제어기(1A)측에만 신호 감지기(4)가 구비되어 있어 우선적으로 상향링크 전력제어기(1A)측의 신호를 감지하여 비교기(5)에 의해 RF 스위치(6)를 제어하기 때문이다.

이러한 단방향의 감지는 시스템을 이중화의 마스터/슬래이브 장치로 동작하게하여 특성이 좋은 상향링크 전력제어기를 우선 선택하여 사용할 수가 있다.

이상에서와 같이, 본 발명은 중심 지구국의 상향링크 전력제어기를 이중화하고, 그 이중화된 전력제어기의 출력신호의 유무 및 상태에 따라 전송로가 전환되도록 스위칭 제어함으로써 상향링크 전력제어기의 출력신호를 효과적으로 제어함은 물론 스위치 전환시간동안 데이터의 단절을 최소로 줄일 수 있으며, 간편한 회로 구성으로 고장률을 감소시키고 비용을 절감하는 효과가 있다.

Claims

중심 지구국과 망 관리 시스템 및 단말 지구국으로 구성되어 정지궤도 위성을 이용하여 통신하는 무선호출 데이터 전송 시스템에 있어서, 중심 지구국에서 단말 지구국으로 전송되는 송신전력을 제어하는 상향링크 전력제어기(1A,1B)와, 이 상향링크 전력제어기(1A,1B) 중 하나의 상향링크 전력제어기(1A)측의 출력신호를 분배하는 방향성 결합기(2)와, 이 방향성 결합기(2)를 통해 입력되는 상기 상향링크 전력제어기(1A)측의 출력신호를 증폭하는 증폭기(3)와, 이 증폭기(3)에 의해 증폭된 신호를 입력신호의 크기에 비례하는 DC레벨의 신호로 변환하는 신호 감지기(4)와, 이 신호 감지기(4)의 DC레벨전압과 자체의 기준전압을 비교하여 제어신호를 출력하는 비교기(5)와, 이 비교기(5)의 제어신호에 따라 상기 상향링크 전력제어기(1A,1B)의 출력신호를 스위칭하는 RF 스위치(6)와, 이 RF 스위치(6)의 스위칭에 따른 출력신호를 분배하는 신호 분배기(7) 및 이 신호 분배기(7)의 출력신호를 수신하는 송신기(8A,8B)로 구성됨을 특징으로 하는 무선호출 데이터 전송 시스템의 상향링크 전력제어기의 이중화 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 상향링크 전력제어기(1A)에 방향성 결합기(2), 증폭기(3), 신호 감지기(4) 및 비교기(5)가 순차적으로 연결되어 상기 두 개의 상향링크 전력제어기(1A,1B)가 정상 동작할 경우 상기 상향링크 전력제어기(1A)만의 출력신호를 우선적으로 선택하여 송신기(8A)에 전송하도록 마스터/슬래이브관계에 따라 동작함을 특징으로 하는 무선호출 데이터 전송 시스템의 상향링크 전력제어기의 이중화 제어장치.