KR100255892B1

KR100255892B1 - 전력 소모가 적고 회로 크기가 작은 송신 장치

Info

Publication number: KR100255892B1
Application number: KR1019970035521A
Authority: KR
Inventors: 토루 마츠키
Original assignee: 가네꼬 히사시; 닛본 덴기 가부시키가이샤
Priority date: 1996-07-23
Filing date: 1997-07-23
Publication date: 2000-05-01
Also published as: BR9702642A; GB2315622A; CN1094301C; GB9715566D0; GB2315622B; CN1175872A; KR980012970A; JPH1041857A

Abstract

송신 신호를 송신할 때 이동통신 시스템의 기지국에서 사용하기 위한 송신 장치에서, 미리 정해진 수, N개의 베이스 밴드(baseband) 신호 발생부 각각은 송신 데이터 신호에 대해 미리 정해진 처리를 행함으로써 주어진 베이스 밴드 신호를 발생한다. 베이스 밴드 신호 합성부는 모든 베이스 밴드 신호 발생부의 베이스 밴드 신호를 합성된 베이스 밴드 신호와 합성한다. 합성된 베이스 밴드 신호에 응답하여, 변조 회로는 반송파 발진 회로(oscillation circuit)의 반송파 신호를 변조신호로 변조한다. 분배 회로는 각각 분배된 변조 신호를 미리 선택된 수, M개의 전력 증폭 회로에 송출하도록 변조 신호를 분배된 변조신호로 분배한다. 각 전력 증폭 회로는 증폭된 신호로서 분배된 변조 신호를 증폭하고, 장애가 발생할 때 경보 신호를 발생한다. 합성 회로는 모든 전력 증폭회로의 증폭된 신호를 송신 신호와 합성한다. 제어부는 각 전력 증폭 회로에서 발생된 장애로 인한 송신 신호의 전력 감소를 보상할 수 있도록, 합성된 베이스 밴드 신호의 레벨을 증가시키기 위해 각 전력 증폭 회로로부터 경보신호에 응답하여 베이스 밴드 신호 발생부를 제어한다.

Description

전력 소모가 적고 회로 크기가 작은 송신 장치

본 발명은 이동통신 시스템의 기지국에서 사용하기 위한 송신장치에 관한 것이다.

상기 형태의 송신장치는 복수의 송신 데이터 신호에 응답하여 송신 신호를 송신할 때 이동통신 시스템의 기지국에서 사용하기 위한 것이다.

상기 형태의 종래의 무선 송신 장치는 복수의 무선 주파수를 동시에 송신할 수 있고 복수의 전력 증폭 회로에서 병렬 증폭을 가능하게 하는 구조를 가질 수 있다. 이러한 구조에 의하면, 전력 증폭 회로들 중 적어도 하나에서 장애가 발생하더라도 송신 전력은 감소되지 않는다. 이러한 방법으로, 서비스 지역이 협소해지는 것이 방재된다. 예를 들면, 이와 같은 무선 송신 장치는 일본 특허 공개 공보(JP-A) 37651/1994에 기재되어있다.

그러나, 이하에서 기술되는 것과 같이, 무선 송신 장치는 그 회로 크기가 크고, 구조가 복잡하고 장치의 전력소모량이 클 수밖에 없는 결점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 적은 전력 소모량으로 동작할 수 있고 회로 크기가 작은, 이동통신 시스템의 기지국에서 사용하기 위한 송신 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 이하의 설명을 통해 명료하게 될 것이다.

제1도는 종래의 무선 송진장치의 블록도.

제2도는 본 발명의 제1 실시예에 따른 송신장치의 블록도.

제3도는 제2도에 설명된 송신장치의 제어부의 동작을 설명하기 위한 흐름도.

제4도는 본 발명의 제2 실시예에 따른 송신장치의 블록도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 베이스 밴드 처리 회로

1-1 내지 1-Q : 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로

2-1 내지 2-N : 베이스 밴드 신호 발생부

3 : 베이스 밴드 신호 합성부

4-1 내지 4-Q : 제1 내지 Q번째 변조 회로

5-1 내지 5-Q : 제1 내지 Q번째 반송파 발진 회로

6 : 증폭기 7 : 분배회로

8-1 내지 8-M : 제1 내지 M번째 전력 증폭 회로

8 : 전력 증폭 회로 9 : 합성 회로

10 : 송신 안테나 11 : 제어부

11′ : 제어부 11a : 감소된 전력 계산 유닛

13 : 변조 신호 합성 회로 f1 내지 fQ : 반송파 주파수

본 발명이 적용될 수 있는 송신 장치는 이동통신 시스템의 기지국에서 사용하기 위한 것이며, 각각 송신 데이터 신호를 수신하기 위한 N개의 입력 단자를 가지며, 여기서, N은 1보다 큰 정수를 나타낸다. 이 장치는 송신 데이터 신호에 응답하여 송신 신호를 송신한다.

본 발명에 따르면, 이 장치는, 각각 입력 단자에 연결된 N개의 베이스 밴드(baseand) 신호 발생부와 베이스 밴드 신호 합성부를 포함하는 베이스 밴드 처리 회로와; 반송파 신호를 발생하기 위한 반송파 발진 회로와; 변조 회로와; 분배회로, M개(여기서, M은 1보다 큰 또다른 정수)의 전력 증폭 회로, 및 합성 회로를 포함하는 증폭기; 및 제어부를 포함한다. 베이스 밴드 신호 발생부의 각각은, 베이스 밴드 신호로서, 송신 데이터 신호를 미리 정해진 처리를 행함으로써 주어진 처리된 신호를 발생한다. 베이스 밴드 신호 합성부는 베이스 밴드 신호 발생부에 연결되어 있고 베이스 밴드 신호를 합성된 신호와 합성한다. 변조 회로는 베이스 밴드 신호 합성부와 반송파 발진 회로에 연결되어 있고 변조 신호를 발생하기 위해서 합성된 신호에 응답하여 반송파 신호를 변조한다. 분배 회로는 전력 증폭 회로와 변조회로에 연결되어 있고 분배된 변조 신호를 전력 증폭 회로에 송출할 수 있도록 분배된 변조 신호에 변조 신호를 분배한다. 전력 증폭 회로의 각각은 증폭된 신호를 발생하기 위해 분배된 변조 신호를 증폭한다. 전력 증폭 회로의 각각은, 전력 증폭 회로의 각각에서 장애가 발생하면 경보 신호를 발생한다. 합성 회로는 전력 증폭 회로에 연결되어 있고 송신 신호로서 합성된 신호를 발생하도록 증폭된 신호를 합성한다. 제어부는 베이스 밴드 신호 발생부와 전력 증폭회로에 연결되어 있고 각 전력 증폭 회로에서 발생된 장애로 인한 송신 신호의 전력의 감소를 보상할 수 있도록, 합성된 신호의 레벨을 증가시키기 위해 각 전력 증폭 회로의 각각으로부터의 경보 신호에 응답하여 베이스 밴드 신호 발생부를 제어한다.

본 발명이 적용되는 송신 장치는 송신 신호를 송신할 때 이동통신 시스템의 기지국에서 사용하기 위한 것이다.

본 발명에 따르면, 이 장치는, 각각 N개의 베이스 밴드 신호 발생부와 베이스 밴드 신호 합성부를 포함하는 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로와(여기서, Q는 1보다 큰 정수이고, N은 1보다 큰 또다른 정수); 각각 서로 다른 반송파 주파수의 제1 내지 Q번째 반송파 신호를 발생하기 위한 제1 내지 Q번째 반송파 발진 회로와; 제1 내지 Q번째 변조 회로와; 변조 신호 합성 회로와; 분배 회로, M개의 전력 증폭 회로, 및 합성 회로를 포함하는 증폭기(여기서 M은 1보다 큰 또다른 정수); 및 제어부를 포함한다. 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로 각각의 베이스 밴드 신호 발생부의 각각은, 베이스 밴드 신호로서, 송신 데이터 신호에 미리 정해진 처리를 행함으로써 주어진 처리 신호를 발생한다. 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로 각각의 베이스 밴드 신호 합성부는 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로 각각의 베이스 밴드 신호 발생부의 베이스 밴드 신호를 합성된 베이스 밴드 신호와 합성한다. 제1 내지 Q번째 변조 회로는 각각 제1 내지 Q번째 변조 신호를 발생하기 위해서 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로의 베이스 밴드 신호 합성의 합성된 베이스 밴드 신호에 응답하여 제1 내지 Q번째 반송파 신호를 변조한다. 변조신호 합성 회로는 제1 내지 Q번째 변조 신호를 합성된 변조 신호로 합성한다. 증폭기의 분배회로는 각각 분배된 변조 신호를 증폭기의 제1 내지 M번째 전력 증폭 회로에 송출하기 위해서 상기 합성된 변조 신호를 분배된 변조 신호로 분배한다. 전력 증폭기 회로의 각각은 증폭된 신호를 발생하기 위해서 분배된 변조 신호를 증폭한다. 전력 증폭 회로의 각각은 각 전력 증폭 회로에서 장애가 발생할 때 경보 신호를 발생한다. 증폭기의 합성회로는 송신 신호를 발생하기 위해서 제1 내지 M번째 증폭 회로의 증폭된 신호를 합성한다. 제어부는 각 전력 증폭 회로에서 발생된 장애로 인한 송신 신호의 전력감소를 보상할 수 있도록, 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 신호 각각의 합성된 베이스 밴드 신호의 레벨을 증가시키기 위해, 각 전력 증폭 회로로부터의 경보신호에 응답하여 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 신호 각각의 베이스 밴드 신호 발생부를 제어한다.

[바람직한 실시예의 설명]

이하, 본 발명의 이해를 보다 용이하기 위해 제1도를 참조하여 종래의 무선 송신장치에 대해서 설명한다. 무선 송신장치는 이 명세서의 서두에서 설명하고 위에서 언급한 일본 특허 공개 공보(JP-A) 37651/1994에 개시되어 있는 종래의 무선 송신 장치와 같다.

무선 송신장치는 입력 신호가 각각 공급되는 복수의 변조기(101-1 내지 101-3)와, 변조 출력들을 합성하기 위한 합성기(102)와, 송신 안테나(104)를 갖는 공통 증폭기(103), 및 변조기(101-1 및 101-3)의 변조와 공통 증폭기(103)의 이득을 제어하기 위한 제어회로(105)를 포함한다.

공통 증폭기(103)는 제1 스위칭 회로(111), 제1 감쇄기(112), 제2 감쇄기(113), 제2 스위칭 회로(114), 분배 회로(115), 전력 증폭 회로(116-1 S지 116-4), 및 합성 회로(117)을 포함한다. 제어 회로(105)는 변조기(101-1 내지 101-3)의 변조 출력의 온/오프 제어에 사용하기 위한 제어신호와, 공통 증폭기(103)의 제1 스위칭 회로(111)와 제2 스위칭 회로(114)의 스위칭 제어에 사용하기 위한 제어 신호를 발생한다. 전력 증폭 회로(116-1 내지 116-4)의 각각에서 장애의 발생과 같은 비상 상태시에는, 제어 회로(105)에는 공통 증폭기(103)의 전력 증폭회로(116-1 내지 16-4) 각각으로부터의 경보 신호가 피드백 입력으로서 공급된다.

상기한 무선 송신 장치에서, 변조 신호는 각각 변조기(101-1 내지 101-3)에 공급된다. 변조기(101-1 내지 101-3)에서, 반송파 주파수(f1 내지 f3)는 각각 변조 출력을 발생하도록 입력 신호에 의해 변조된다. 변조 출력은 합성기(102)로 보내진다. 합성기(102)는 공통 증폭기(103)에 송출된 합성된 신호를 발생한다. 공통 증폭기(103)는 안테나(104)로 보내지는 증폭 출력을 발생한다.

특히, 합성기(102)의 출력은 제1 스위칭 회로(111)에 송출된다. 제1 스위칭 회로(111)는 제1 감쇄기(112)와 제2 감쇄기(113) 중에서 선택된 하나에 출력을 선택적으로 송출한다. 제1 감쇄기(112)의 출력과 제2 감쇄기(113)의 출력중 하나는 제2 스위칭 회로(114)에 공급된다. 제2 스위칭 회로(114)는 이들 출력 중 선택된 하나를 분배 회로(115)에 공급한다. 분배 회로(115)는 출력을 각각 전력 증폭 회로(116-1 내지 116-4)에 송출될 네 개로 분배한다. 정상적인 송신 동작에서, 합성기(102)로부터 합성된 신호는 제1 스위칭 회로(111)에 의해서 선택되고 제1 감쇄기(112)로 송출된다. 이 경우, 제1 감쇄기(112)는 예를 들면 Y1 dB만큼 합성된 신호를 감쇄시킨다. 전력 증폭 회로(116-1 내지 116-4)는 합성회로(117)에 공급될 증폭된 출력을 발생한다. 합성회로(117)는 송신 안테나(104)에 송출될 합성된 송신 출력을 발생한다. 상기한 바와 같이, 각 전력 증폭 회로(116-1 내지 116-4)는 각 전력 증폭 회로(116-1 내지 116-4)에서 장애가 발생할 때 경보 신호를 발생한다. 경보 신호는 전력 증폭 회로(116-1 내지 116-4) 중 어느 하나에서 장애가 발생한 것을 알리는 역할을 한다.

상기한 무선 송신장치에서, 공통 증폭기(103)는 1주파수 당 출력 P(와트)를 발생하고, K 무선 주파수가 사용될 때, K×P(와트)의 송신 전력을 송출한다. 각각의 전력 증폭 회로(116-1 내지 116-4)는 그 이득이 소정 레벨과 같거나 낮게 될 경우 경보 신호를 발생한다. 전력 증폭 회로(116-1 내지 116-4)와 그 증폭된 출력 중의 임의의 하나에서 장애가 발생하는 경우에, 합성 회로(117)는 합성된 송신 전력을 감소시키는 손실 ×dB를 발생한다. 이 때, 제어 회로(105)는 합성기(102)로부터의 합성된 신호가 제2 감쇄기(113)를 통과하도록 하기 위해 제1 스위칭 회로(111)와 제2 스위칭 회로(114)를 제어한다. 제2 감쇄기(113)는 제1 감쇄기(112)의 감쇄 레벨 Y1 dB 보다 작은 감쇄 레벨 Y2 dB를 갖는다. 그 결과 분배기(115)에는 (Y2-Y1)dB만큼 증가된 입력 레벨이 공급된다. X=Y1-Y2의 관계식이 유지되도록 선택된 조건하에서, 합성 회로(117)로부터 합성된 송신 출력은 규정 레벨의 송신 전력이 송신 안테나(104)로부터 송출될 수 있도록 변하지 않고 유지된다.

그러나, 위에 설명한 조건에서, 전력 증폭 회로(116-1 내지 116-4) 각각에 공급된 분배된 입력 신호 레벨은 증가된다. 이것은 전력 증폭 회로(116-1 내지 116-4)에서 상호 변조왜곡(intermodulation distortion)의 증가를 가져올 수 있다. 따라서, 제어 회로(105)는 공통 증폭기(103)에 공급된 입력 주파수의 수를 감소시키기 위해서 변조기(101-1 내지 101-3) 중의 임의의 하나를 제어하여 변조 출력을 정지시킨다. 예를 들면, 제어 회로(105)는 x=10×LOG(K/R)의 관계식이 성립하도록 제어를 행하며, 여기서 R은 임의의 전력 증폭 회로(116-1 내지 116-4)에서의 장애의 발생 후 사용될 무선 주파수의 수를 나타낸다.

병렬 운전으로 구성되는 증폭부를 포함하고 경보 발생 기능을 갖는 그러한 통신 시스템에 관련된 여러 가지 공지 기술이 있다. 예를 들면, 일본 특허 공개공보(JP-A) 1-69442/1981에는 헤테로다인(hyterodyne) 반복기의 병렬 동작 회로가 개시되어 있다. 일본 특허 공개공보(JP-B) 48702/1991에는 병렬 동작 전력 증폭기를 갖는 텔레비전 중계방송 장치용 자동 이득 제어 장치가 개시되어 있다. 일본 특허 공개공보(JP-A) 304429/1993에는 병렬 운전 증폭기와 그를 위한 이상 검출 회로가 개시되어 있다.

전력 증폭 회로에서의 장애 발생시 안테나 출력을 일정하게 유지하기 위해서, 상기한 무선 송신장치는 반송파 변조 신호의 합성 신호가 공급될 복수의 스위칭 회로와 감쇄 회로를 사용함으로써 반송파 변조 신호의 감쇄 레벨이 변경 가능하도록 한 구조를 갖는다. 또한, 반송파 변조 신호가 수백 MHz 이상의 주파수를 가질 때 감쇄 레벨을 변경 가능하도록 하기 위해서, 동축 타입의 스위칭 유닛 또는 감쇄기는 각각 스위칭 회로와 감쇄회로로서 사용되어야 한다. 이것은 그 전체 크기를 크게 하고 구조를 복잡하게 하는 단점을 가져온다.

또한, 모든 전력 증폭 회로가 정상적으로 동작할 때라도, 전력 증폭 회로에서 장애가 생길 때를 위해 각 변조기를 높은 출력 전력으로 유지할 필요가 있다. 특히, 정상 상태에서라도, 변조 출력은 (Y1 dB+제1 스위칭 회로를 통한 감쇄+제2 스위칭 회로를 통한 감쇄)dB만큼 증가되어야 한다. 이것은 변조기의 전력 소모량이 그에 상응하여 증가하는 결과를 가져온다. 그 결과, 장치의 전력 소모량이 커지는 것을 피할 수 없다.

본 발명은 낮은 전력소모량으로 동작할 수 있고 회로크기가 작은 이동통신 시스템의 기지국에서 사용하기 위한 송신장치를 제공한다.

제2도를 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 송신 장치에 대해 설명한다. 이 송신 장치는 기지국(BS)과 통신하는 이동국(도시되지 않음)을 포함한 이동통신 시스템의 기지국(BS)에서 사용하기 위한 것이다. 송신 장치는 송신 데이터 신호를 각각 수신하기 위한 제1 내지 N번째 입력 단자(106-1 내지 106-N)를 가지며, 여기서 N은 1보다 큰 정수이다. 송신 장치는 송신 데이터 신호에 응답하여 송신신호를 송신 안테나(10)를 통해서 이동국으로 송신한다.

이 송신장치는 입력 단자(106-1 내지 106-N)에 각각 연결된 제1 내지 N번째 베이스 밴드 신호 발생부(2-1 내지 2-N), 및 베이스 밴드 신호 합성부(3)를 갖는 베이스 밴드 처리 회로(1)를 포함한다. 또한, 송신 장치는 예를 들면 800MHz의 무선 채널 주파수를 갖는 반송파 신호를 발생하는 반송파 발진 회로(5), 변조 회로(4), 증폭기(6) 및 제어부(11)를 포함한다. 증폭기(6)는 분배 회로(7), 제1 내지 M번째 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M), 및 합성 회로(9)를 포함하며, 여기서, M은 1 이상의 또다른 정수이다.

각 베이스 밴드 신호 발생부(2)(첨자 생략)는 베이스 밴드 신호로서, 송신 데이터 신호를 미리 정해진 처리를 행함으로써 주어진 처리된 신호를 발생한다. 미리 정해진 처리는 통상 코딩 처리(coding processing)이다. 코딩 처리를 수행할 때, 각 베이스 밴드 신호 발생부(2)는, 베이스 밴드 신호로서, 송신 데이터 신호를 코딩함으로써 주어진 코딩된 신호를 발생한다. 또한 코딩처리는 에러 정정 코드 추가, 인터리브, 통신시 필요한 패턴의 추가, 및 변조 회로(4)의 변조 시스템에 적용되는 신호처리를 포함한다. 다른 방법으로, 미리 정해진 처리는 스프레드 스펙트럼 처리(spread spectrum processing)이다. 이 경우에, 각 베이스 밴드 신호 발생부(2)는, 미리 정해진 처리로서, 송신 데이터 신호에 스프레드 스펙트럼 처리를 행함으로써 주어진 처리된 신호를 베이스 밴드 신호로서 발생한다. 즉, 베이스 밴드 신호 발생부(2)는 서로 다른 스프레딩 코드에 기초해서 각각 송신 데이터 신호에 대해 스프레드 스펙트럼 처리를 수행한다.

베이스 밴드 신호 발생부(2)에 연결된 베이스 밴드 신호 합성부(3)는 베이스 밴드 신호를 합성된 베이스 밴드 신호와 합성한다.

변조 회로(4)는 반송파 발진회로(5)와 베이스 밴드 신호 합성부(3)에 연결되어 있고, 합성된 베이스 밴드 신호에 응답하여 반송파 신호를 변조하여 변조신호를 발생한다.

분해 회로(7)는 변조회로(4)와 전력 증폭 회로(8)(첨자 생략)에 연결되어 있고, 변조신호를 분배된 변조 신호로 변조하여 분배된 변조 신호를 전력 증폭 회로(8)에 각각 송출한다.

각 전력 증폭 회로(8)는 분배된 변조 신호를 증폭하여 증폭된 신호를 발생한다. 또한 각 전력 증폭 회로(8)는 각 전력 증폭 회로(8)에서 장애가 발생할 때 경보신호를 발생한다. 각 전력 증폭 회로(8)는 장애를 검출하여 전력 증폭 회로에 공급된 분배된 변조 신호의 전력과 전력 증폭 회로로부터 공급된 증폭 신호의 또다른 전력의 비교 결과, 각 전력 증폭회로(8)의 이득이 미리 정해진 값과 같거나 그보다 작을 때 경보신호를 발생한다. 예를 들면, 측정된 이득의 감소로 인해 경보 신호가 발생되는 이득의 미리 정해진 값은 각 전력 회로(8)의 정상 상태에서의 이득의 50%와 같거나 그 이하이도록 선택된다.

전력 증폭 회로(8)에 연결된 합성 회로(9)는 증폭된 신호를 합성하여 송신 신호를 발생한다.

제어부(11)는 전력 증폭회로(8)와 베이스 밴드 신호 발생부(2)에 연결되어 있다. 제어부(11)는 각 전력 증폭회로(8)에서 발생된 장애로 인한 송신 신호의 전력감소를 보상할 수 있도록 합성된 베이스 밴드 신호의 레벨(또는 진폭)을 증가시키기 위해서 각 전력 증폭 회로(8)로부터의 경보 신호에 응답하여 베이스 밴드 신호 발생부(2)를 제어한다. 이를 위해, 제어부(11)는 베이스 밴드 신호의 진폭을 제어하는 제어 신호를 각 베이스 밴드 신호 발생부(2)에 송출한다.

제어부(11)는 감소된 전력 계산 유닛(11a) 및 제어 유닛(11b)을 포함한다. 감소된 전력 계산 유닛(11a)은 전력 증폭회로(8)에 연결되어 있고, 각 전력 증폭회로(8)로부터 경보 신호에 응답하여, 각 전력 증폭회로(8)에서 발생된 장애로 인해 생긴 송신신호의 전력 감소를 감소된 전력으로서 계산한다. 제어 유닛(11b)은 감소된 전력 계산 유닛(11a)과 베이스 밴드 신호 발생부(2)에 연결되어 있고, 합성된 베이스 밴드 신호의 레벨을 증가시키기 위해 베이스 밴드 신호 발생부(2)를 제어하여 감소된 전력을 보상한다.

감소된 전력 계산 유닛(11a)는 제3도의 단계 S1 및 S2(나중에 설명함)를 수행하는 검출부를 포함한다. 검출부(S1 및 S2)는 전력 증폭 회로(8)에 연결되어 있고, 각 전력 증폭 회로(8)로부터의 경보 신호에 응답하여, 전력 증폭 회로(8) 중에서 장애가 발생하는 이상(異常) 전력 증폭회로의 수(m)를 검출한다.

감소된 전력 계산 유닛(11a)은 제3도의 단계 S3(나중에 설명됨)을 수행하는 계산부를 더 포함한다. 계산부(S3)는 검출부(S1 및 S2)에 연결되어 있고, 이상 전력 증폭 회로의 수(m)에 응답하여 감소된 전력을 계산한다.

제어 유닛(11b)은 제3도의 단계 S4(나중에 설명함)를 수행하는 계산부를 포함한다. 계산부(S4)는 감소된 전력 계산 유닛(11a)에 연결되어 있고, 상기 감소된 전력에 응답하여, 10×log(n×p)=10×log(N×p)-L의 관계식을 사용함으로써 N개의 베이스 밴드 발생부(2) 중에서 턴-오프(turn-off) 되어야 할 베이스 밴드 신호 발생부의 수(n)를 계산하고, 여기서, 감소된 전력은 L(dB)로 표현되고, 각 전력 증폭 회로는 장애의 발생 없이 정상적으로 동작될 때 증폭된 신호(p(W))를 발생한다.

제어 유닛(11b)은 제3도의 단계 S5(나중에 설명됨)를 수행하는 턴-오프부를 포함한다. 턴-오프부(S5)는 계산부(S4)에 연결되어 있고, N개의 베이스 밴드 신호 발생부(2) 중에서 n의 베이스 밴드 신호 발생부를 턴-오프한다.

제어 유닛(11b)은 제3도의 단계 S6(나중에 설명됨)을 수행하는 증가부를 더 포함한다. 증가부(S6)는 턴-오프부(S5)에 연결되어 있고, 합성된 베이스 밴드 신호의 레벨이 L(dB)만큼 증가되도록 (N-n)개의 나머지 베이스 밴드 신호 발생부의 출력 레벨의 각각을 증가시킨다.

따라서, 제어부(11)는 장애의 발생없이 정상적으로 동작된 전력 증폭 회로의 상호 변조 왜곡이 저하되지 않도록 하는 범위내에서 변조 회로(4)의 변조 신호의 증가를 억제하기 위해서 베이스 밴드 신호 발생부(2) 중에서 이용 가능한 것의 수를 제한한다.

각 베이스 밴드 신호 발생부(2)는 베이스 밴드 신호의 진폭을 변화시키는 기능과 제어부(11)로부터 공급된 제어 신호에 응답하여 베이스 밴드 신호의 발생을 턴-오프하는 기능을 갖는다. 각 송신 데이터 신호의 베이스 밴드 신호의 진폭을 변화시키는 이러한 기능은 증폭기(6)에 공급된 각 송신 데이터 신호의 입력 전력을 변화사킬 수 있게 한다.

정상 상태에서 증폭기(6)의 이득이 일정하기 때문에, 송신 안테나(10)로부터 송출된 각 송신 데이터 신호의 출력 전력은 변경될 수 있다. 예를 들면, 베이스 밴드 신호 발생부(2-1)의 출력이 전력 레벨로 2배 증가될 때, 증폭기(6)에 공급된 입력은 3dB만큼 증가한다. 그 결과, 베이스 밴드 신호 발생부(2-1)의 출력에 의해 변조된 출력 전력은 송신 안테나(10)의 출력에서 3dB만큼 증가될 것이다.

베이스 밴드 신호 발생부(2)는 DSP(디지탈 신호 처리기) 또는 ASIC 와 같은 디지털 신호 처리에 의해 구현된다. 한편, 베이스 밴드 신호 합성부(3)는 DSP 또는 ASIC과 같은 디지털 신호 처리에 의해서 구현된다. 변조 회로(4)가 변조 시스템으로서 직교 변조(orthogonal modulation)를 채용하면, 베이스 밴드 신호 합성부(3)는 I 성분과 Q 성분을 갖는 합성된 베이스 밴드 신호를 변조 회로(4)에 송출한다.

증폭기(6)는 하나의 송신 데이터 신호 당 P(W)를 출력하고, N개의 송신 데이터 신호가 사용될 때 P×N(W)를 출력한다. 증폭기(6)는 미리 정해진 레벨 이하로 떨어진 출력의 왜곡을 억제할 수 있는 선형성(linearity)이 우수하며, 전력소모량이 적다. 특히, 증폭기는 M개의 전력 증폭 회로(8)가 병렬로 동작되도록 하는 구조를 가지며, 각 회로릍 통과하는 변조 신호의 위상 특성이 미리 정해진 범위 이내의 특정값과 일치하도록 하는 기능을 갖는다. 전력 증폭 회로(8), 분배 회로(7) 및 합성 회로(9)의 상기 기능에 의해서, 낮은 전력 소모가 달성되도록 손실이 감소된 송신 신호를 발생할 수 있다. 분배 회로(7) 또는 합성 회로(9)는 윌킨슨(Wilkinson) 분배 회로 또는 윌킨슨 합성 회로에 의해서 구현될 수 있다.

이동통신 시스템에 사용하기 위한 송신 장치에서, 전력 증폭 회로(8)가 정상적으로 동작할 때, 각 베이스 밴드 신호 발생부(2)는 출력 전력 P(W)를 가지며, 하나의 송신 데이터 신호 당 P(W)의 송신 전력을 유지하기 위해, 증폭기(6)는 이득 G(dB)를 갖고, 변조 회로(4)는 이득 g(dB)를 가지는 것으로 가정한다. 여기서, G=10×log(P/P)-g으로 주어진 관계식이 성립한다.

제3도를 참조하여 제2도의 제어부(11)의 동작에 대해서 설명한다. 먼저, 제어부(11)는 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M)가 정상인지의 여부를 판단한다(단계 S1). 그 결과가 그들이 정상임을 나타내면, 그 동작은 판단 단계(단계 S1)의 상류측으로 복귀하여, 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M)를 계속 모니터한다.

한편, 그들이 정상이 아니면, 전력 증폭 회로(8-1 내지 8M) 중 어느 것에서 에러가 발생한다고 표시된다. 다음에, 검출은 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M) 중 에러가 있는 것의 수(m)로 행해진다. 그 다음에, 계산은 증폭기(6)에서 이득 감쇄 레벨 L(dB)로 만들어지고, 그 레벨은 이상 전력 증폭 회로의 수(m)에 의해서만 결정된다(단계 S3).

다음에, 제어부(1)는 증폭기(6)의 이득 감쇄 레벨 L(dB)에 의해서만 결정된 수로서, 출력이 턴-오프되어야 할 베이스 밴드 신호 발생부의 수(n)를 계산한다(단계 S4). 다음에, n개의 베이스 밴드 신호 발생부의 출력은 턴-오프된다(단계 S5).

출력이 턴-오프되어야 할 베이스 밴드 신호 발생부의 수(n)는 10×log(n×p)=10×log(N×p)-L의 관계식을 사용하여 계산될 수 있다. n개의 베이스 밴드 신호 발생부 출력의 턴-오프 제어 동작에 있어서, 임의의 송신 데이터가 공급되지 않는 베이스 밴드 신호 발생부중 특정의 것들이 턴-오프된다. 어떤 송신 데이터 신호도 공급되지 않는 베이스 밴드 신호 발생부의 수는 n이하라고 가정한다. 이 경우에, 제어 동작은 송신 데이터의 입력이 종료되는 베이스 밴드 신호 발생부로부터 계속 턴-오프되도록 행해진다. 상기한 제어 동작은 사용시 송신 데이터 신호가 강제로 중지되는 것을 방지하는 역할을 한다.

n개의 베이스 밴드 신호 발생부의 출력을 턴-오프하는 단계(단계 S5) 다음에, 앞의 단계에서 턴-오프된 베이스 밴드 신호 발생부를 제외한, (N-n)개의 나머지 베이스 밴드 신호(N-n)의 출력은 L dB만큼 증가된다(단계 S6). 이러한 동작에 의해, (N-n)개의 베이스 밴드 신호 발생부로부터 발생된 출력 신호의 송신 전력은 m 전력 증폭 회로에서 장애가 발생하기 전에 송신 안테나(10)로부터 송출된 출력 전력인 P(W)에서 변하지 않고 유지된다.

상기한 바와 같이. 제1도에서 설명된 이동통신 시스템에서 사용하기 위한 송신 장치에서, 베이스 밴드 신호 발생부의 출력을 L dB만큼 증가시킴으로써, m 전력 증폭기 회로가 고장났을 경우 증폭기(6)의 이득 감쇄에 의해서 발생된 송신전력의 감소 L dB를 보상할 수 있다.

4개의 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-4)가 이동통신 시스템에서 사용하기 위한 상기한 송신장치에서 정상일 때, 16개의 베이스 밴드 신호 발생부(2-1 내지 2-16)의 각각은 0.1(W)의 출력 전력을 갖고, 증폭기(6)는 10(dB)의 이득을 가지며, 변조 회로(4)는 하나의 송신 데이터 신호 당 송신 전력 1(W)을 유지하기 위해 0(dB)의 이득을 갖는다. 이 경우에, 제어부(11)는 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-4)가 정상인지의 여부를 판단하고, 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-4)의 임의의 하나에서 에러가 발생할 경우에, 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-4) 중 이상이 있는 것의 수를 검출한다.

여기서 전력 증폭 회로(8-1)가 고장이라고 가정해보자. 그러면, 단일의 전력 증폭 회로(8-1)에서의 장애에 의해서 증폭기(6)의 이득 감쇄 레벨 L(dB)에 의해서 계산이 이루어진다(여기서, L dB=3 dB). 제어부(11)는 증폭기(6)의 이득 감쇄 레벨 L dB에 의해서만 결정된 수로서, 출력이 턴-오프 되어야 할 이들 베이스 밴드 신호 발생부의 수(n)를 계산하였다. 다음에, 베이스 밴드 신호 발생부의 출력은 턴-오프된다. 따라서, 하나의 전력 증폭 회로(8-1)에서의 장애로 인해 증폭기(6)에서 3dB의 이득 감쇄 레벨이 발생된다. 한편, 베이스 밴드 신호 발생부(2-1 내지 2-16)의 수는 16이다. 이 경우에, 그의 출력이 턴-오프되는 베이스 밴드 신호 발생부의 수(n)는 8이다.

8개의 베이스 밴드 신호 발생부의 출력을 턴-오프하는 제어 동작에서, 어떠한 송신 데이터 신호도 공급되지 않은 베이스 밴드 신호 발생부의 특정한 것이 우선 턴-오프된다. 어떠한 송신 데이터 신호도 공급되지 않는 베이스 밴드 신호 발생부의 수는 8 미만으로 가정한다. 이 경우에, 제어 동작은 송신 데이터 신호의 입력이 종료되는 베이스 밴드 신호 발생부로부터 출력이 계속 턴-오프되도록 수행된다. 상기한 동작은 베이스 밴드 신호의 출력이 턴-오프되는 베이스 밴드 신호 발생부의 수가 8로 계수될 때까지 계속된다.

8개의 베이스 밴드 신호 발생부의 출력의 오프된 후, 제어부(11)는 턴-오프되었던 베이스 밴드 신호 발생부를 제외한 (N-n)개의 베이스 밴드 신호 발생부의 출력을 L dB만큼 증가시킨다. 여기서, 8(16-8)개의 베이스 밴드 신호 발생부가 동작 가능하다. 이들 8개의 베이스 밴드 신호 발생부의 출력은 0.2(W)에 상응하는 3 dB 만큼 증가된다.

이러한 동작에 의해, 8개의 베이스 밴드 신호 발생부로부터 발생된 출력 신호의 송신 전력은 단일의 전력 증폭기 회로(8A)에서 장애가 발생하기 전 송신 안테나(10)로부터 송출된 출력전력인 1(W)에서 변하지 않고 유지된다. 이것은 3dB만큼의 베이스 밴드 신호 발생부의 출력 증가는 단일의 전력 증폭기 회로(8A)가 고장났을 때 증폭기(6)에서 이득 감쇄에 의해 발생된 송신 전력의 감소량(3 dB)을 보상할 수 있다는 것을 의미한다.

제4도를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 송신 장치에 대해 설명한다. 또한 이 송신 장치는 제2도에 설명된 송신 장치와 같이 송신 신호의 송신을 송신 안테나(10)를 통해서 이동국(도시되지 않음)으로 송신할 때 이동 통신 시스템의 기지국(BS)에서 사용하기 위한 것이다.

이 송신장치는 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로(1-1 내지 1-Q)를 포함하며, 여기서, Q는 1보다 큰 정수이다. 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로(1-1 내지 1-Q) 각각은 제2도에 도시된 송신 장치의 베이스 밴드 처리 회로(1)와 구조가 유사하다. 즉, 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로(1-1 내지 1-Q)의 각각은 베이스 밴드 신호 발생부(2-1 내지 2-N)(제2도)와, 베이스 밴드 신호 합성부(3)(제2도)를 포함하며, 여기서 N은 1보다 큰 다른 정수를 나타낸다.

이 송신장치는 서로 다른 반송파 주파수(f1 내지 fQ)의 제1 내지 Q번째 반송파 신호를 발생하는 제1 내지 Q번째 반송파 발진 회로(5-1 내지 5-Q)를 더 포함한다. 이 송신 장치는 또한 제1 내지 Q번째 변조 회로(4-1 내지 4-Q), 변조 신호 합성 회로(13), 증폭기(6) 및 제어부(11′)를 포함한다.

증폭기(6)는 제2도에 도시된 송신장치의 증폭기(6)와 구조가 유사하다. 즉, 증폭기(6)는 분배회로(7)(제2도), 제1 내지 M번째 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M)(제2도), 및 합성 회로(9)를 더 포함하며, 여기서 M은 1보다 큰 다른 정수를 나타낸다.

제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로(1-1 내지 1-Q)의 각각의 베이스 밴드 신호 발생부(2-1 내지 2-N)의 각각은, 베이스 밴드 신호로서, 제2도에서 전술한 송신 데이터 신호에 대해 미리 정해진 처리를 행함으로써 주어진 처리된 신호를 발생한다. 미리 정해진 처리는 통상적으로 위에 설명한 방법으로 베이스 밴드 신호로서 코드화된 신호를 발생하기 위해 송신 데이터 신호를 코딩하기 위한 코딩 처리이다.

제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로(1-1 내지 1-Q)의 각각의 베이스 밴드 신호 합성부(3)는 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로(1-1 내지 1-Q)의 각각의 베이스 밴드 신호 발생부(2-1 내지 2-N)의 베이스 밴드 신호를 합성된 베이스 밴드 신호와 합성한다.

제1 내지 Q번째 변조 회로(4-1 내지 4-Q)는 제1 내지 Q번째 변조 신호를 각각 발생하기 위해 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로(1-1 내지 1-Q)의 베이스 밴드 신호 합성부(3)의 합성된 베이스 밴드 신호에 응답하여 제1 내지 Q번째 반송파 신호를 변조한다.

변조 신호 합성 회로(13)는 제1 내지 Q번째 변조 신호를 합성된 변조 신호와 합성한다.

증폭기(6)의 분배 회로(7)는 합성된 변조 신호를 분배된 변조 신호로 분배하여 분배된 변조 신호를 증폭기(6)의 제1 내지 M번째 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M)에 각각 송출한다.

전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M)의 각각은 분배된 변조 신호를 증폭하여 증폭된 신호를 발생한다. 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M)의 각각은 상기한 방법으로 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M)의 각각에서 장애가 발생할 때 경보 신호를 발생한다.

증폭기(6)의 합성 회로(9)는 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M)의 증폭된 신호를 합성하여 송신 신호를 발생한다.

제어부(11′)는 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M)의 각각에서 발생된 장애로 인해 생기는 송신 신호의 전력 감소를 보상할 수 있도록, 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로(1-1 내지 1-Q)의 각각의 합성된 베이스 밴드 신호의 레벨을 증가시키기 위해, 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M) 각각으로부터의 경보 신호에 응답하여 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로(1-1 내지 1-Q) 각각의 베이스 밴드 신호 발생부(2-1 내지 2-N)를 제어한다.

제어부(11′)는 감소된 전력 계산 유닛(11a)과 제어 유닛(11b′)을 포함한다. 감소된 전력 계산 유닛(11a)은 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M)에 연결되어 있고, 전력 증폭 회로(8-Q 내지 8-M) 각각으로부터의 경보 신호에 응답하여, 감소된 전력으로서, 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M)의 각각에서 발생된 장래로 인해 생기는 송신 신호의 전력 감소를 계산한다. 제어 유닛(1b′)은 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로(1-1 내지 1-Q)의 각각의 베이스 밴드 신호 발생부(2-1 내지 2-N)와 감소된 전력 계산 유닛(11a)에 연결되어 있고, 감소된 전력을 보상할 수 있도록, 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로(1-1 내지 1-Q)의 각각의 합성된 베이스 밴드 신호의 레벨을 증가시키기 위해 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로(1-1 내지 1-Q)의 각각의 베이스 밴드 신호 발생부(2-1 내지 2-N)를 제어한다.

감소된 전력 계산 유닛(11a)은 제3도의 상기 설명한 단계 S1 및 S2를 수행하는 검출부를 포함한다. 이를 위해 검출부(S1 및 S2)는 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M)에 연결되어 있고, 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M) 각각으로부터의 경보 신호에 응답하여, 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M) 중에서 장애가 발생하는 이상 전력 증폭 회로의 수(m)를 검출한다.

감소된 전력 계산 유닛(11a)은 제3도의 단계 S3을 수행하는 계산부를 포함한다. 이를 위해, 계산부(S3)는 검출부(S1 및 S2)에 연결되어 있고, 이상 전력 증폭 회로수 수(m)에 응답하여 감소된 전력을 계산한다.

제어 유닛(11′)는 제3도의 단계 S4를 수행하는 계산부를 포함한다. 이를 위해 계산부(S4)는 감소된 전력 계산 유닛(11a)에 연결되어 있고, 10×log(n×p)=10×log(N×p)-L의 관계식을 사용하여 상기 감소된 전력에 응답하여, N개의 베이스 밴드 발생부(2-1 내지 2-N) 중에서 턴-오프되어야 할 베이스 밴드 신호 발생부의 수(n)를 계산하며, 여기서, 감소된 전력은 L(dB)로 표현되고, 각 전력 증폭 회로(8-1 내지 8-M)는 장애의 발생 없이 정상적으로 동작될 때 증폭된 신호 p(W)를 발생한다.

제어 유닛(11′)은 제3도의 단계 S5를 수행하는 턴-오프부를 더 포함한다. 이를 위해, 턴-오프부(S5)는 턴-오프부(S5)에 연결되어 있고, 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로(1-1 내지 1-Q)의 각각의 N개의 베이스 밴드 신호 발생부(2-1 내지 2-N) 중에서 n 베이스 밴드 신호 발생부를 턴-오프한다.

제어 유닛(11′)은 제3도의 단계 S6를 수행하는 증가부를 포함한다. 이를 위해, 증가부(S6)는 턴-오프부(S5)에 연결되어 있고 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로(1-1 내지 1-Q) 각각의 (N-n)의 나머지 베이스 밴드 신호 발생부의 출력 레벨 각각을 증가시킴으로써, 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로(1-1 내지 1-Q)의 각각의 합성된 베이스 밴드 신호의 레벨이 L(dB)만큼 증가되도록 한다.

이러한 방법으로, 제어부(11b′)는 장애의 발생 없이 정상적으로 동작되는 전력 증폭 회로의 상호 변조 왜곡이 열화되지 않도록 하는 범위 내에서 변조 신호 합성 회로(13)의 변조 신호의 증가를 억제하기 위해서 베이스 밴드 신호 발생부(2-1 내지 2-N) 중 이용 가능한 것의 수를 제한한다.

제4도의 송신 장치에서, 반송파 발진 회로(5-1 내지 5-Q)는 상이한 반송파 주파수(f1 내지 fQ)를 발진하는 기능을 갖는다. 따라서, 복수의 주파수는 채널 주파수로서 사용된다.

본 발명에 따른 상기 설명된 송신장치에서, 증폭기는 병렬 증폭을 수행하기 위한 복수의 전력 증폭 회로를 포함한다. 제어부에 의해 조절되어, 베이스 밴드 처리 회로는 전력 증폭 회로의 적어도 하나에서 장애가 발생하더라도 송신 신호의 송신 전력이 감소되지 않도록 동작된다. 따라서, 서비스 지역이 좁아지는 것을 방지한다.

특히, 전력 증폭 회로의 적어도 하나에서 장애가 발생할 경우에, 증폭기의 이득은 감소한다. 이득의 감소는 송신 전력의 감소를 의미하며, 이것은 서비스 지역이 좁아지게 만든다. 이러한 것을 방지하기 위해서, 제어부는 베이스 밴드 처리 회로를 제어하여, 증폭기에 공급된 입력 전력을 증가시킨다. 특히, 증폭기에 공급된 입력 전력은 베이스 밴드 처리 회로의 베이스 밴드 신호 발생부의 출력 전력에 비례하기 때문에, 베이스 밴드 신호 발생부의 출력 전력을 증가시킴으로써 서비스 지역이 좁아지는 것을 방지할 수 있다.

그러나, 입력 전력의 증가는 전력 증폭 회로의 상호 변조 왜곡 특성을 저하시킬 수 있다. 이것은 통신 품질이 저하되게 만든다. 상기 관점에서, 상호 번조 왜곡의 증가를 방지하고, 또 서비스 지역이 감소되는 것을 피하기 위해서, 제어부는 베이스 밴드 처리 회로에서 베이스 밴드 신호 발생부의 이용가능한 것의 수를 제어하면서 제한한다. 이러한 방법으로, 전력 증폭 회로에 공급된 변조 신호 전력의 총합은 미리 정해진 레벨보다 높지 않은 레벨을 유지한다. 따라서, 베이스 밴드 신호 발생부의 수를 제한함으로써, 하나의 베이스 밴드 신호 발생부 당 출력 전력은 증가하고, 전력 증폭기에 공급된 입력의 증가는 감소된다. 그 결과, 전력 증폭 회로의 상호 변조 왜곡 특성이 저하되는 것이 방지된다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 송신장치에서, 전력 증폭 회로의 적어도 하나에서 장애가 발생하면, 제어부에 의해 제어되는 베이스 밴드 처리 회로는 병렬 증폭을 수행하도록 배치된 복수의 전력 증폭 회로를 포함하는 증폭기에 공급된 입력 전력을 증가시키도록 동작될 수 있다. 이러한 구조에 의해, 송신 신호의 송신 전력은 전력 증폭 회로의 적어도 하나에서 장애가 발생하더라도 감소되지 않는다. 따라서, 그 서비스 지역이 좁아지는 것이 방지된다. 이것에 의해서, 작은 크기의 회로구조와 낮은 전력 소모량으로 동작할 수 있다. 또한, 본 발명은 복수의 송신 데이터 신호가 단일 주파수의 사용에 의해 송신되는 스프레드 스펙트럼 통신 시스템을 채용하는 송신 장치 뿐만 아니라 복수의 주파수를 동시에 송신하는 레이트 소신 장치에도 적용할 수 있다.

Claims

이동통신 시스템의 기지국에서 사용하기 위한 것이며, N이 1보다 큰 정수인 경우 각각 송신 데이터 신호를 수신하기 위한 N개의 입력 단자를 가지는 송신 장치로서, 상기 장치는 상기 송신 데이터 신호에 응답하여 송신 신호를 송신하고, 각각 상기 입력 단자에 연결된 N개의 베이스 밴드(basevand) 신호 발생부와 베이스 밴드 신호 합성부를 포함하는 베이스 밴드 처리 회로와; 반송파 신호를 발생하기 위한 반송파 발진 회로와; 변조 회로와; 분배회로, M이 1보다 큰 또다른 정수일 경우 M개의 전력 증폭 회로 및 합성 회로를 포함하는 증폭기; 및 제어부를 포함하고, 상기 베이스 밴드 상호 발생부의 각각은 상기 송신 데이터 신호에 대해 미리 정한 처리를 행함으로써 주어지는 처리된 신호를 베이스 밴드 신호로서 발생하고, 상기 베이스 밴드 신호 합성부는 베이스 밴드 신호 발생부에 연결되어 있고 상기 베이스 밴드 신호를 합성된 베이스 밴드 신호와 합성하고, 상기 변조 회로는 상기 베이스 밴드 신호 합성부와 상기 반송파 발진 회로에 연결되어 있고 변조 신호를 발생하기 위해 합성된 신호에 응답하여 상기 반송파 신호를 변조하고, 상기 분배 회로는 상기 전력 증폭 회로와 상기 변조회로에 연결되어 있고 분배된 변조 신호에 상기 변조 신호를 분배하여 상기 분배된 변조 신호를 상기 전력 증폭 회로에 송출하고, 상기 전력 증폭 회로의 각각은 분배된 변조 신호를 증폭하여 증폭된 신호를 발생하고, 상기 전력 증폭 회로의 각각은 전력 증폭 회로의 각각에서 장애(failure)가 발생하면 경보 신호를 발생하고, 상기 합성 회로는 상기 전력 증폭 회로에 연결되어 있고 상기 증폭된 신호를 합성하여 상기 송신 신호를 발생하고, 상기 제어부는 상기 베이스 밴드 신호 발생부와 상기 전력 증폭회로에 연결되어 있고 각 전력 증폭 회로에서 발생된 장애로 인한 송신 신호의 전력의 감소를 보상할 수 있도록 상기 합성된 베이스 밴드 신호의 레벨을 증가시키기 위해 상기 각 전력 증폭 회로의 각각으로부터의 상기 경보 신호에 응답하여 상기 베이스 밴드 신호 발생부를 제어하는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
제1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 전력 증폭 회로에 연결되어 있고 상기 각 전력 증폭 회로로부터의 경보 신호에 응답하여, 상기 각 전력 증폭 회로에서 발생된 상기 장애로 인한 상기 송신 신호의 전력의 감소를 감소된 전력으로서 계산하는 감소된 전력 계산수단; 및 베이스 밴드 신호 발생부와 감소된 전력 계산 수단에 연결되어 있고 상기 감소된 전력을 보상할 수 있도록 상기 합성된 베이스 밴드 신호의 레벨을 증가시키기 위해 상기 베이스 밴드 신호 발생부를 제어하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 송신장치.
제2항에 있어서, 상기 감소된 전력 계산 수단은, 상기 전력 증폭 회로에 연결되어 있고 상기 각 전력 증폭 회로로부터의 경보 신호에 응답하여, 전력 증폭 회로 중에서 장애가 발생하는 이상 전력 증폭 회로의 수(m)를 검출하는 검출수단; 및 상기 검출수단에 연결되어 있고 상기 이상 전력 증폭 회로의 수(m)에 응답하여 상기 감소된 전력을 계산하는 계산수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 송신장치.
제2항에 있어서, 상기 제어수단은, 감소된 전력 계산수단을 연결되어 있고 감소된 전력은 L(dB)로 표현되고, 상기 각 전력 증폭 회로가 장애의 발생 없이 정상적으로 동작될 때 상기 각 전력 증폭 회로는 증폭된 신호(p(2W))를 발생하며, 상기 감소된 전력에 응답하여, 10×log(n×p)=10×log(N×p)-L의 관계식을 사용함으로써 N개의 베이스 밴드 신호 발생부 중에서 턴-오프(turn-off)되어야 할 베이스 밴드 신호 발생부의 수(n)를 계산하는 계산수단과; 상기 계산수단에 연결되어 있고 상기 N개의 베이스 밴드 신호 발생부 중에서 n개의 베이스 밴드 신호 발생부를 턴-오프하는 턴-오프 수단; 및 상기 턴-오프 수단에 연결되어 있고 상기 합성된 베이스 밴드 신호의 레벨이 L(dB)만큼 증가되도록, (N-n)개의 나머지 베이스 밴드 신호 발생부의 출력 레벨의 각각을 증가시키는 증가 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 송신장치.
제1항에 있어서, 상기 베이스 밴드 신호 발생부의 각각은 상기 미리 정한 처리로서 상기 송신 데이터 신호에 코딩 처리를 행함으로써 주어진 상기 처리된 신호를 상기 베이스 밴드 신호로서 발생하는 것을 특징으로 하는 송신장치.
제1항에 있어서, 상기 베이스 밴드 신호 발생부의 각각은 상기 미리 정해진 처리로서 상기 송신 데이터 신호에 스프레드 스펙트럼 처리를 행함으로써 주어진 상기 처리된 신호를 베이스 밴드 신호로서 발생하는 것을 특징으로 하는 송신장치.
송신 신호의 송신을 행하는 이동통신 시스템의 기지국에서 사용하기 위한 송신 장치로서, Q 가 보다 큰 정수이고, N이 1보다 큰 또다른 정수일 경우, 각각 N개의 베이스 밴드 신호 발생부와 베이스 밴드 신호 합성부를 포함하는 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로와; 각각 서로 다른 반송파 주파수의 제1 내지 Q번째 반송파 신호를 발생하는 제1 내지 Q번째 반송파 발진 회로와; 제1 내지 Q번째 변조 회로와; 변조 신호 합성 회로와; 분배 회로, M이 1보다 큰 또다른 정수일 경우 M개의 전력 증폭 회로, 및 합성 회로를 포함하는 증폭기; 및 제어부를 포함하고, 상기 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로 각각의 베이스 밴드 신호 발생부의 각각은 송신 데이터 신호에 미리 정해진 처리를 행함으로써 주어진 처리 신호를 베이스 밴드 신호로서 발생하고, 상기 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로 각각의 베이스 밴드 신호 합성부는 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로 각각의 베이스 밴드 처리부의 베이스 밴드 신호를 합성된 베이스 밴드 신호와 합성하고, 상기 제1 내지 Q번째 변조 회로는 상기 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로의 베이스 밴드 신호 합성부의 합성된 베이스 밴드 신호에 응답하여 상기 제1 내지 Q번째 반송파 신호를 변조하여 제1 내지 Q번째 변조 신호를 각각 발생하고, 상기 변조신호 합성 회로는 제1 내지 Q번째 변조 신호를 합성된 변조 신호와 합성하고, 상기 증폭기의 분배회로는 상기 합성된 변조 신호를 분배된 변조신호로 분배하여 상기 분배된 변조 신호를 상기 증폭기의 상기 제1 내지 M번째 전력 증폭 회로에 각각 송출하고, 상기 전력 증폭기 회로의 각각은 분배된 변조 신호를 증폭하여 증폭된 신호를 발생하고, 상기 전력 증폭 회로의 각각은 상기 각 전력 증폭 회로에서 장애가 발생할 때 경보 신호를 발생하고, 상기 증폭기의 합성회로는 제1 내지 M번째 증폭 회로의 증폭된 신호를 합성하여 상기 송신 신호를 발생하고, 상기 제어부는 상기 각 전력 증폭 회로로부터의 경보신호에 응답하여 상기 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로 각각의 베이스 밴드 신호 발생부를 제어하여 각 전력 증폭 회로에서 발생된 장애로 인한 상기 송신 신호의 전력감소를 보상할 수 있도록 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로 각각의 상기 합성된 베이스 밴드 신호의 레벨을 증가시키는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 송신장치.
제7항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 전력 증폭 회로에 접속되어 있고 상기 각 전력 증폭 회로로부터의 경보 신호에 응답하여, 각 전력 증폭 회로에서 발생된 장애로 인한 상기 송신 신호의 전력의 감소를 감소된 전력으로서 계산하는 감소된 전력 계산수단; 및 상기 베이스 밴드 신호 발생부와 상기 감소된 전력 계산 수단에 연결되어 있고 상기 감소된 전력을 보상할 수 있도록 상기 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로 각각의 상기 합성된 베이스 밴드 신호의 레벨을 증가시키기 위해 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 신호 처리 회로 각각의 상기 베이스 밴드 신호 발생부를 제어하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 송신장치.
제8항에 있어서, 상기 감소된 전력 계산 수단은, 전력 증폭 회로에 연결되어 있고 상기 각 전력 증폭 회로로부터의 경보신호에 응답하여 상기 전력 증폭 회로 중에서 상기 장애가 발생하는 이상 전력 증폭 회로의 수(m)를 검출하는 검출수단; 및 상기 검출수단에 연결되어 있고 상기 이상 전력 증폭 회로의 수(m )에 응답하여 상기 감소된 전력을 계산하는 계산수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 송신장치.
제8항에 있어서, 상기 제어수단은, 상기 감소된 전력 계산수단에 연결되어 있고, 감소된 전력이 L(dB)로 표현되고 각 전력 증폭 회로가 장애의 발생 없이 정상적으로 동작될 때 증폭된 신호 (p(W))를 발생할 경우, 상기 감소된 전력에 응답하여, 10×log(n×p)=10×log(N×p)-L의 관계식을 사용함으로써, 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로 각각의 N개의 베이스 밴드 신호 발생부 중에서 턴-오프되어야 할 베이스 밴드 신호 발생부의 수(n)를 계산하는 계산수단과; 상기 계산수단에 연결되어 있고 상기 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로 각각의 N개의 베이스 밴드 신호 발생부 중에서 n개의 베이스 밴드 신호 발생부를 턴-오프하는 턴-오프 수단; 및 상기 턴-오프 수단에 연결되어 있고 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로 각각의 레벨이 합성된 베이스 밴드 신호의 레벨이 L(dB)만큼 증가하도록 하기 위해, 제1 내지 Q번째 베이스 밴드 처리 회로 각각의 (N-n)개의 나머지 베이스 밴드 신호 발생부의 출력 레벨의 각각을 증가시키는 증가 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 송신장치.
제7항에 있어서, 상기 각 베이스 밴드 신호 발생부는 상기 미리 정한 처리로서 상기 송신 데이터 신호에 코딩 처리를 행함으로써 주어진 상기 처리된 신호를 상기 베이스 밴드 신호로서 발생하는 것을 특징으로 하는 송신장치.