KR100301283B1 - 마이크로파 중계기 - Google Patents

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KR100301283B1
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Abstract

본 발명은 난청 지역 또는 원거리 지역에 무선 통신을 중계하는 마이크로파 중계기에 관한 것으로, 무선 통화 사용 채널을 조절할 수 있는 마이크로파 중계기를 제공함에 그 목적이 있다. 상기 마이크로파 중계기는 제1 디바이더, 다수의 제1 주파수 변환기, 다수의 제2 주파수 변환기, 제3 주파수 변환기, 파일롯 신호 발생기, 결합기를 갖는 송신부 및 제4 주파수 변환기, 제2 디바이더, 제1 검출기, 및 제2 검출기를 갖는 수신부를 포함한다. 본 발명에 의하면, 마이크로파 중계기의 송신부에서 파일롯 신호를 무선 통신 신호에 합성하여 수신부로 보내면 수신부에서 이를 복귀하여 마이크로파에 의해 주파수 편이가 발생하는 것을 보상하므로서 주파수 정확도를 개선할 수 있어서 에이징(aging)이나 온도에 대해 주파수 편차가 생기는 것을 감소시킬 수 있다.

Description

마이크로파 중계기{MICROWAVE REPEATER}
본 발명은 중계기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 난청 지역 또는 원거리 지역에 무선 통신을 중계하는 마이크로파 중계기에 관한 것이다.
중계기란 기지국으로부터 멀어지면서 힘이 약해진 전파를 수신하여 증폭하고 힘이 강한 전파로 다시 송신하므로써 기지국의 통화 영역을 확장하는 장비로 초기에는 지하 공간 등의 음영 지역을 해소하기 위해 사용되었다. 그러나, 중계기를 지상 지역에 적용할 때에는 전파 차단 때문에 중계기에서 송신하는 전파의 힘을 강하게 할 수 없다. 그 이유는 중계기에서 수신하는 전파와 송신하는 전파의 주파수 대역이 동일한데 이때 강한 송신 전파중 일부가 다시 중계기 수신부로 수신되어 중계기의 오동작을 유발하기 때문이다. 이러한 전파 차단 때문에 중계기 출력이 제한되는 기술적 한계를 극복하고 통화 영역을 확장하기 위하여 마이크로파 중계기가 개발되었다. 시간 분할 다중 접속 방식(time division multiple access; TDMA) 신호는 주파수 안정도가 기준치 이하일 경우 통신이 불가능하며, 이를 중계하는 중계기에서도 이 규격을 만족하여야 한다. 그러나 이러한 중계기 구성을 마이크로웨이브 주파수를 이용할 경우 상기 안정도 규격을 만족시키기 위해서는 고가의 안정도 높은 기준 클럭을 이용하여야 한다.
도 1에는 종래의 마이크로파 중계기의 구성이 도시되어 있다. 종래의 중계기는 송신부(100) 및 수신부(150)를 포함한다. 송신부(100)는 듀플렉서(102), 저잡음 증폭기(104), 마이크로파 국부 발진기(106), 혼합기(108), 듀플렉서(112), 저잡음 증폭기(114), 마이크로파 국부 발진기(116), 혼합기(118), 및 출력 증폭기(120)를 구비한다.
듀플렉서(102)는 기지국(도시안됨)으로부터 안테나(101)를 통하여 전송된 900MHz의 무선 통신 신호를 수신한다. 저잡음 증폭기(104)는 상기 듀플렉서(102)에의해 수신된 상기 900MHz의 무선 통신 신호에 포함된 잡음을 최소화하기 위해 상기 900MHz의 무선 통신 신호를 저잡음 증폭한다. 마이크로파 국부 발진기(106)는 17.1GHz의 마이크로파 국부 발진 신호를 발생한다. 혼합기(108)는 상기 저잡음 증폭기(104)의 출력 신호와 상기 마이크로파 국부 발진기(106)에 의해 발생된 상기 17.1GHz의 마이크로파 국부 발진 신호를 혼합하여 18GHz의 무선 통신 신호를 발생한다. 출력 증폭기(110)는 상기 혼합기(108)로부터의 상기 18GHz의 무선 통신 신호를 증폭한다. 듀플렉서(112)는 상기 출력 증폭기(110)로부터의 상기 18GHz의 무선 통신 신호를 수신하여 안테나(113)를 통하여 전송한다.
듀플렉서(112)는 하기에 설명될 수신부(150)로부터 안테나(113)를 통하여 전송된 상기 출력 증폭기(170)에 의해 증폭된 18GHz의 무선 통신 신호를 수신한다. 저잡음 증폭기(114)는 상기 듀플렉서(112)에 의해 수신된 상기 18GHz의 무선 통신 신호에 포함된 잡음을 제거하기 위하여 상기 무선 통신 신호를 저잡음 증폭한다. 마이크로파 국부 발진기(116)는 17.1GHz의 마이크로파 국부 발진 신호를 발생한다. 혼합기(118)는 상기 저잡음 증폭기(114)의 출력 신호와 상기 마이크로파 국부 발진기(116)에 의해 발생된 상기 17.1GHz의 마이크로파 국부 발진 신호를 혼합하여 900MHz의 무선 통신 신호를 복조한다. 출력 증폭기(120)는 상기 혼합기(118)로부터의 상기 900MHz의 무선 통신 신호를 증폭한다. 듀플렉서(102)는 상기 출력 증폭기(120)로부터의 상기 900MHz의 무선 통신 신호를 수신하여 안테나(102)를 통하여 상기 기지국에 전송한다.
수신부(150)는 듀플렉서(152), 저잡음 증폭기(154), 마이크로파 국부발진기(156), 혼합기(158), 출력 증폭기(160), 듀플렉서(162), 저잡음 증폭기(164), 마이크로파 국부 발진기(166), 혼합기(168), 및 출력 증폭기(170)를 포함한다. 듀플렉서(152)는 안테나(151)를 통하여 입력된 18GHz의 혼합 신호를 수신한다. 상기 저잡음 증폭기(154)는 상기 듀플렉서(152)에 의해 수신된 상기 18GHz의 혼합 신호에 포함된 잡음을 최소화하기 위해 상기 18GHz의 혼합 신호를 저잡음 증폭한다. 상기 마이크로파 국부 발진기(156)는 17.1GHz의 마이크로파 국부 발진 신호를 발생한다. 혼합기(158)는 상기 저잡음 증폭기(154)를 통해 수신된 상기 저잡음 증폭된 18GHz의 혼합 신호와 마이크로 국부 발진기(156)에 의해 발생된 상기 17.1GHz의 마이크로파 국부 발진 신호를 혼합하여 900MHz의 무선 통신 신호를 복조한다. 출력 증폭기(160)는 상기 혼합기(158)에 의해 복조된 900MHz의 무선 통신 신호를 증폭한다. 상기 듀플렉서(162)는 상기 출력 증폭기(160)로부터의 900MHz의 무선 통신 신호를 안테나(163)를 통하여 이동국(도시안됨)에 출력한다.
상기 듀플렉서(162)는 상기 이동국으로부터의 900MHz의 무선 통신 신호를 수신한다. 저잡음 증폭기(164)는 상기 듀플렉서(162)에 의해 수신된 상기 900MHz의 무선 통신 신호에 포함된 잡음을 최소화하기 위해 상기 무선 통신 신호를 저잡음 증폭한다. 상기 마이크로파 국부 발진기(166)는 17.1GHz의 마이크로파 국부 발진 신호를 발생한다. 혼합기(168)는 상기 저잡음 증폭기(164)의 출력 신호와 상기 마이크로파 국부 발진기(166)에 의해 발생된 17.1GHz의 마이크로파 국부 발진 신호를 혼합하여 18GHz의 무선 통신 신호를 발생한다. 출력 증폭기(170)는 상기 혼합기(168)로부터의 상기 18GHz의 무선 통신 신호를 증폭한다. 듀플렉서(152)는상기 출력 증폭기(170)에 의해 증폭된 18GHz의 무선 통신 신호를 안테나(151)를 통하여 수신부(100)로 전송한다.
상기한 종래의 마이크로파 중계기에서는, 안테나를 통하여 송수신되는 무선 통신 신호 중에서 사업자가 원하는 주파수만 선택하여 18GHz로 상향 변환하여 전송후 수신부에서 다시 듀플렉서로 하향 변환하여 원하는 주파수만 필터링하여 중계한다. 그래서, 다중 캐리어가 입력될 경우 증폭기에서 상호 변조가 발생하고 사업자에 따라 필터 특성이 바뀌어야 하고 대역외 리젝션 특성이 엄격하므로 필터 제작이 어렵다.
이에 본 발명은 이와같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 무선 통화 사용 채널을 조절할 수 있는 마이크로파 중계기를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다수의 다른 RF 주파수의 무선통신신호들을 소정통화대역 별로 분리하는 제1 디바이더, 상기 제1 디바이더로부터의 상기 무선통신신호들을 각각 다수의 중간주파수신호들로 변환하는 다수의 제1 주파수변환기, 상기 다수의 제1 주파수 변환기로부터의 상기 중간주파수신호들을 각각 다수의 제1 소정 주파수신호들로 변환하는 다수의 제2 주파수변환기, 상기 다수의 제2 주파수변환기로부터의 상기 제1 소정주파수신호들을 각각 다수의 마이크로파 무선통신신호들로 변환하는 제3 주파수변환기, 상기 다수의 제3 주파수변환기로부터의 상기 마이크로파 무선통신신호들에 결합될 마이크로파 파일롯신호를 발생하는 파일롯신호 발생기, 상기 제3 주파수변환기로부터의 상기 마이크로파 무선통신신호들 및 상기 파일롯신호 발생기로부터의 상기 마이크로파 파일롯신호를 결합하는 결합기를 갖는 송신부; 및 상기 결합기로부터의 상기 결합신호를 제2 소정주파수신호로 변환하는 제4 주파수변환기, 상기 제4 주파수변환기로부터의 상기 제2 소정주파수 결합신호에서 다수의 제2 소정주파수의 무선통신신호들 및 파일롯신호를 분리하는 제2 디바이더, 상기 제2 디바이더로부터의 상기 제2 소정주파수의 무선통신신호들을 기초로 하여 상기 다수의 RF주파수의 무선통신신호들을 검출하는 제1 검출기, 및 상기 제2 디바이더로부터의 상기 제2 소정주파수의 파일롯신호를 기초로 하여 상기 마이크로파 파일롯신호를 검출하는 제2 검출기를 갖는 수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로파 중계기를 제공한다.
도 1은 종래의 마이크로파 중계기의 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마이크로파 중계기의 구성을 나타낸 블록도이다.
〈 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 〉
20: 마이크로파 중계기 200: 송신부
202,254: 디바이더 204,206,208,252: 주파수 변환기
210: 파일롯 신호 발생기 212: 결합기
250: 수신부 252: 수신부
256,258,260,262: 검출기 264,208c,210e: 출력 증폭기
204a,206a,208a,258a: 국부 발진기 204b,208b,210c, 258b: 혼합기
204c,206c,210d,258c: 밴드 패스 필터 204d,206d,210b: 저잡음 증폭기
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마이크로파 중계기(20)의 구성이 도시되어 있다.
상기 마이크로파 중계기(20)는 송신부(200) 및 수신부(250)를 포함한다. 상기 송신부(200)는 디바이더(202), 다수의 제1 주파수변환기(204), 다수의 제2 주파수변환기(206), 제3 주파수변환기(208), 파일롯신호 발생기(210), 및 결합기(212)를 포함한다.
디바이더(202)는 다수의 다른 RF 주파수의 무선통신신호들을 소정통화대역 별로 분리한다. 도 2에는 4개의 RF 주파수의 TDMA 신호들가 도시되어 있다. 상기 4개의 TDMA 신호들은 935MHz, 935.2MHz, 935.4MHz, 및 935.6MHz의 RF 주파수를 가질수 있다.
다수의 제1 주파수변환기(204)는 상기 제1 디바이더(202)로부터의 상기 TDMA신호들을 각각 다수의 중간주파수신호들로 변환한다. 도 2에는 4개의 제1 주파수변환기(204)가 도시되어 있다. 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 다수의 중간 주파수 신호들의 주파수는 70MHz인 것이 바람직하다.
상기 4개의 제1 주파수 변환기(204)는 각각 제1 국부 발진기(204a), 제1 혼합기(204b), 제1 밴드 패스 필터(204c), 및 제1 저잡음 증폭기(204d)를 포함한다. 4개의 제1 국부 발진기(204a)는 상이한 주파수, 즉, (935MHz+70MHz), (935.2MHz+70MHz),(935.4MHz+70MHz), 및 (935.6MHz+70MHz)을 갖는 4개의 제1 국부 발진 신호들을 각각 발생한다. 4개의 제1 혼합기(204b)는 상기 제1 디바이더(202)에 의해 분리된 상기 4개의 TDMA신호들과 상기 4개의 국부 발진기들(204a)에 의해 발생된 상기 4개의 국부 발진 신호들을 각각 혼합하여 4개의 중간 주파수 신호들을 발생한다. 4개의 중간 주파수 신호들의 주파수는 70MHz인 것이 바람직하다. 4개의 제1 밴드 패스 필터(204c)는 상기 4개의 혼합기들(204b)로부터의 상기 4개의 중간 주파수 신호들에서 허가받은 수신 대역 성분을 각각 통과시킨다. 4개의 제1 저잡음 증폭기(204d)는 상기 4개의 제1 밴드 패스 필터들(204c)의 출력 신호들에 포함된 잡음을 최소화하기 위해 상기 4개의 제1 밴드 패스 필터들(204c)의 출력 신호들을 저잡음 증폭한다.
다수의 제2 주파수변환기(206)는 상기 다수의 제1 주파수 변환기(204)로부터의 상기 중간주파수신호들을 각각 다수의 제1 소정 주파수신호들로 변환한다. 도 2에는 4개의 제2 주파수변환기(206)가 도시되어 있다. 상기 4개의 제2 주파수 변환기(206)는 각각 제1 마이크로파 국부 발진기(206a), 제2 혼합기(206b), 제2 밴드 패스 필터(206c), 및 제2 저잡음 증폭기들(206d)을 포함한다.
4개의 제1 마이크로파 국부 발진기들(206a)는 각각 상이한 주파수, 즉, 1.785GHz,(1.785GHz+200kHz),(1.785GHz+400kHz), 및 (1.785GHz+600kHz)를 갖는 4개의 제1 마이크로파 국부 발진 신호들을 발생한다. 4개의 제2 혼합기들(206b)은 상기 4개의 제1 주파수 변환기(204)로부터의 상기 4개의 중간 주파수 신호들과 상기 4개의 제1 마이크로파 국부 발진기들(206a)에 의해 발생된 상기 다수의 제1 마이크로파 국부 발진신호들을 각각 혼합하여 1.855GHz,(1.855GHz + 200kHz), (1.855GHz+400kHz), 및 (1.855GHz+600kHz)의 주파수를 갖는 상기 4개의 제1 소정 주파수 신호들을 출력한다. 4개의 제2 밴드 패스 필터들(206c)은 상기 4개의 제2 혼합기들(206b)로부터의 상기 4개의 제1 소정 주파수 신호들에서 허가받은 수신 대역 성분을 각각 통과시킨다. 4개의 제2 저잡음 증폭기들(206d)은 상기 4개의 제2 밴드 패스 필터들(206c)의 출력 신호들에 포함된 잡음을 최소화하기 위해 상기 4개의 제2 밴드 패스 필터들(206c)의 출력 신호들을 저잡음 증폭한다.
제3 주파수변환기(208)는 상기 다수의 제2 주파수변환기(206)로부터의 상기 제1 소정주파수신호들을 각각 다수의 마이크로파 TDMA 신호들로 변환한다. 상기 제3 주파수 변환기(208)는 제2 마이크로파 국부 발진기(208a), 4개의 제3 혼합기들(208b), 및 4개의 마이크로파 출력 증폭기들(208c)을 포함한다. 제2 마이크로파 국부 발진기(208a)는 17.17GHz의 제2 마이크로파 국부 발진 신호를 발생한다. 4개의 제3 혼합기들(208b)은 상기 4개의 제2 주파수 변환기(206)로부터의 상기 4개의 제1 소정 주파수 신호들과 상기 제2 마이크로파 국부 발진기(208a)에 의해 발생된 상기 17.17GHz의 제2 마이크로파 국부 발진 신호를 각각 혼합하여 상기 4개의 마이크로파 TDMA 신호들을 출력한다. 상기 4개의 마이크로파 TDMA 신호들의 주파수들은 19.025GHz, (19.025GHz+200kHz), (19.025GHz+400kHz), 및 (19.025GHz+600kHz)이다. 4개의 마이크로파 출력 증폭기들(208c)은 상기 4개의 혼합기들(208b)로부터의 상기 4개의 마이크로파 TDMA 신호들을 각각 증폭한다.
파일롯 신호 발생기(210)는 상기 다수의 제3 주파수변환기(208)로부터의 상기 마이크로파 무선통신신호들에 결합될 중간주파수 파일롯신호를 발생한다. 상기 파일롯신호 발생기(210)는 제1 파일롯 국부 발진기(210a), 제3 저잡음 증폭기(210b), 제4 혼합기(210c), 제3 밴드 패스 필터(210d), 및 제2 마이크로파 출력 증폭기(210e)를 포함한다. 제1 파일롯 국부 발진기(210a)는 1.86GHz의 파일롯 신호 발생용 국부 발진신호를 발생한다. 제3 저잡음 증폭기(210b)는 상기 파일롯 국부 발진기(210a)에 의해 발생된 상기 1.86GHz의 파일롯 신호 발생용 국부 발진 신호에 포함된 잡음을 최소화하기 위해 상기 파일롯 신호 발생용 국부 발진 신호를 저잡음 증폭한다. 제4 혼합기(210c)는 상기 저잡음 증폭기(210b)의 출력 신호와 상기 제2 마이크로파 국부 발진기(208a)에 의해 발생된 17.17GHz의 제2 마이크로파 국부 발진 신호를 혼합하여 19.03GHz의 마이크로파 파일롯 신호를 출력한다. 제3 밴드 패스 필터(210d)는 상기 제4 혼합기(210c)로부터의 상기 혼합 신호에서 허가 받은 대역 성분을 통과시킨다. 제2 마이크로파 출력 증폭기(210e)는 상기 제3 밴드패스 필터(210d)의 출력 신호를 증폭한다.
결합기(212)는 상기 제3 주파수변환기(208)로부터의 상기 마이크로파 무선통신신호들 및 상기 파일롯신호 발생기(210)로부터의 상기 마이크로파 파일롯신호를 결합하여 마이크로파 결합신호를 출력한다. 상기 결합기(212)의 마이크로파 결합 신호는 19.025GHz의 TDMA 신호, (19.025GHz+200kHz)의 TDMA 신호, (19.025GHz +400kHz)의 TDMA 신호, (19.025GHz+600kHz)의 TDMA 신호, 19.03GHz의 마이크로파 파일롯 신호로 구성된다.
수신부(250)는 제4 주파수변환기(252), 제2 디바이더(254), 제1 검출기(256), 및 제2 검출기(258)를 포함한다.
제4 주파수 변환기(252)는 상기 결합기(212)로부터의 상기 결합신호를 제2 소정주파수신호로 변환한다. 제4 주파수변환기(252)는 제4 저잡음 증폭기(252a), 제3 마이크로파 국부 발진기(252b), 제5 혼합기(252c), 출력 증폭기(252d), 및 밴드 패스 필터(252d)를 포함한다. 제4 저잡음 증폭기(252a)는 결합기(212)로부터의 상기 결합 신호에 포함된 잡음을 최소화하기 위해 상기 결합 신호를 저잡음 증폭한다. 제3 마이크로파 국부 발진기(252b)는 상기 제4 저잡음 증폭기(252a)의 출력 신호에 혼합될 제3 마이크로 국부 발진신호를 발생한다. 제5 혼합기(252c)는 상기 제4 저잡음 증폭기(252a)의 출력 신호와 상기 제3 마이크로파 국부 발진기(252b)에 의해 발생된 상기 제3 마이크로 국부 발진신호를 혼합한다. 출력 증폭기(252d)는 상기 제5 혼합기(252c)의 출력 신호를 증폭한다. 밴드 패스 필터(252d)는 출력 증폭기(252d)의 출력 신호에서 허가받은 대역 성분을 통과시킨다. 제2 디바이더(254)는 상기 제4 주파수변환기(252)로부터의 상기 제2 소정주파수 결합신호에서 다수의 제2 소정주파수의 TDMA신호들 및 파일롯신호를 분리한다.
제1 검출기(256)는 상기 제2 디바이더(254)로부터의 상기 제2 소정주파수의 무선통신신호들을 기초로 하여 상기 다수의 RF주파수의 무선통신신호들을 검출한다.상기 제1 검출기(256)는 4개의 중간 주파수 신호 검출부들(260), 다수의 무선 통신 신호 검출부(262), 4개의 출력 증폭기들(264), 및 결합기(266)를 포함한다.
4개의 중간 주파수 신호 검출부들(260)은 상기 제2 디바이더(254)로부터의 상기 4개의 제2 소정 주파수의 TDMA 신호들을 기초로 하여 상기 4개의 중간 주파수 신호들을 각각 검출한다.
상기 4개의 중간 주파수 신호 검출부들(260)은 각각 제3 마이크로파 국부 발진기(260a), 제2 혼합기(260b), 제2 밴드 패스 필터(260c), 및 제3 저잡음 증폭기들(260d)을 포함한다. 4개의 제3 마이크로파 국부 발진기들(260a)은 각각 상이한 주파수, 즉, 1.785GHz, (1.785GHz+200kHz), (1.785GHz+400kHz), 및 (1.785GHz+600kHz)을 갖는 4개의 제3 마이크로파 국부 발진 신호들을 발생한다. 즉, 4개의 제3 마이크로파 국부 발진기들(260a)의 출력은 상기 4개의 제1 마이크로파 국부 발진기들(206a)의 출력과 동일한 주파수들을 갖는다. 4개의 혼합기들(260b)은 상기 제2 디바이더(254)로부터의 상기 4개의 제2 소정 주파수의 TDMA 신호들과 상기 4개의 제3 마이크로파 국부 발진기들(260a)에 의해 발생된 상기 다수의 제3 마이크로파 국부 발진신호들을 각각 혼합하여 상기 4개의 중간 주파수 신호들을 각각 출력한다. 상기 4개의 중간 주파수 신호들의 주파수는 70MHz인것이 바람직하다. 즉, 4개의 제2 혼합기들(260b)의 출력은 상기 4개의 혼합기들(204b)의 출력과 동일한 주파수들을 갖는 것이 바람직하다. 4개의 제2 밴드 패스 필터들(260c)은 상기 4개의 제2 혼합기들(206b)로부터의 상기 4개의 제1 소정 주파수 신호들에서 허가받은 수신 대역 성분을 각각 통과시킨다. 4개의 제2 저잡음 증폭기들(260d)은 상기 4개의 제2 밴드 패스 필터들(206c)의 출력 신호들에 포함된 잡음을 최소화하기 위해 상기 4개의 제2 밴드 패스 필터들(206c)의 출력 신호들을 저잡음 증폭한다.
4개의 무선 통신 신호 검출부(262)는 상기 4개의 중간 주파수 신호 검출부들(260)로부터의 상기 4개의 중간 주파수 신호들을 기초로 하여 상기 4개의 다른 RF 주파수의 TDMA 신호들을 검출한다. 4개의 무선 통신 신호 검출부(262)는 각각 제2 국부 발진기(262a), 혼합기(262b), 및 밴드 패스 필터(262c)를 포함한다. 4개의 제2 국부 발진기(262a)는 상이한 주파수, 즉, (935MHz + 70MHz), (935.2MHz+70MHz),(935.4MHz+70MHz), 및 (935.6MHz+70MHz)을 갖는 4개의 제2 국부 발진 신호들을 각각 발생한다. 4개의 제2 국부 발진기(262a)의 출력은 상기 4개의 제1 국부 발진기(204a)의 출력과 동일한 주파수들을 갖는 것이 바람직하다. 4개의 혼합기(262b)는 상기 4개의 중간 주파수 신호들과 상기 4개의 국부 발진기들(262a)에 의해 발생된 상기 4개의 제2 국부 발진 신호들을 각각 혼합하여 상기 4개의 다른 RF 주파수의 TDMA 신호들을 출력한다. 상기 4개의 TDMA 신호들은 935MHz, 935.2MHz, 935.4MHz, 및 935.6MHz의 RF 주파수를 가지는 것이 바람직하다. 4개의 제1 밴드 패스 필터(262c)는 상기 4개의 혼합기들(262b)로부터의 상기 4개의 TDMA신호들에서 허가받은 수신 대역 성분을 각각 통과시킨다.
4개의 출력 증폭기들(264)은 상기 4개의 무선 통신 신호 검출부(262)에 의해 검출된 상기 4개의 다른 RF 주파수의 TDMA 신호들을 각각 증폭한다. 결합기(266)는 상기 4개의 출력 증폭기들(264)의 출력 신호들을 결합하여 결합 신호를 출력한다. 상기 결합기(266)의 결합 신호는 안테나(270)를 통해 이동국(도시안됨)에 전송된다.
제2 검출기(258)는 상기 제2 디바이더(254)로부터의 상기 제2 소정주파수의 파일롯신호를 기초로 하여 상기 마이크로파 파일롯신호를 검출한다. 제2 파일롯 국부 발진기(258a)는 상기 제2 디바이더(254)로부터의 상기 제2 소정주파수의 파일롯신호를 기초로 하여 상기 마이크로파 파일롯신호를 검출한다. 제2 검출기(258)는 제2 파일롯 국부 발진기(258a), 제5 혼합기(258b), 및 제4 밴드 패스 필터(258c)를 포함한다. 상기 제2 검출기(258)는 파일롯 신호 검출용 국부 발진신호를 발생한다. 제5 혼합기(258b)는 상기 제2 디바이더(254)로부터의 상기 제2 소정주파수의 파일롯 신호와 상기 제2 파일롯 국부 발진기(258a)에 의해 발생된 상기 파일롯 신호 검출용 국부 발진신호를 혼합하여 상기 마이크로파 파일롯신호를 출력한다. 제4 밴드 패스 필터(258c)는 상기 제5 혼합기(258b)로부터의 상기 마이크로파 파일롯신호에서 허가 받은 대역 성분을 통과시킨다.
이하, 본 발명에 따른 마이크로파 중계기의 동작을 도 2를 참조하여 설명한다.
송신부(200)의 안테나(201)는 기지국(도시안됨)로부터 4개의 TDMA 신호들을수신한다. 상기 4개의 TDMA 신호들은 935MHz, 935.2MHz, 935.4MHz, 및 935.6MHz의 RF 주파수를 가질 수 있다. 디바이더(202)는 상기 안테나(201)에 의해 수신된 4개의 다른 RF 주파수의 TDMA 신호들을 소정통화대역 별로 분리한다. 4개의 제1 주파수변환기(204)는 상기 제1 디바이더(202)로부터의 상기 TDMA신호들을 각각 상기 70MHz의 4개의 중간 주파수 신호들로 변환한다. 4개의 제2 주파수변환기(206)는 상기 다수의 제1 주파수 변환기(204)로부터의 상기 중간주파수신호들을 각각 1.855GHz,(1.855GHz+200kHz), (1.855GHz+400kHz), 및 (1.855GHz+600kHz)의 주파수를 갖는 제1 소정 주파수신호들로 변환한다. 제3 주파수변환기(208)는 상기 다수의 제2 주파수변환기(206)로부터의 상기 제1 소정주파수신호들을 각각 19.025GHz, (19.025GHz+200kHz), (19.025GHz+400kHz), 및 (19.025GHz+600kHz)의 4개의 마이크로파 TDMA 신호들로 변환한다.
파일롯 신호 발생기(210)는 상기 다수의 제3 주파수변환기(208)로부터의 상기 마이크로파 무선통신신호들에 결합될 중간주파수 파일롯신호를 발생한다. 결합기(212)는 상기 제3 주파수변환기(208)로부터의 상기 마이크로파 무선통신신호들 및 상기 파일롯신호 발생기(210)로부터의 상기 마이크로파 파일롯신호를 결합하여 마이크로파 결합신호를 출력한다. 상기 결합기(212)의 마이크로파 결합 신호는 19.025GHz의 TDMA 신호, (19.025GHz+200kHz)의 TDMA 신호, (19.025GHz+400kHz)의 TDMA 신호, (19.025GHz+600kHz)의 TDMA 신호, 19.03GHz의 마이크로파 파일롯 신호로 구성된다. 상기 결합기(212)로부터의 결합 신호는 안테나(220)을 통하여 송신부(250)로 전송된다.
송신부(250)의 제4 주파수변환기(252)는 상기 수신부(200)의 결합기(212)로부터 안테나(251)을 통하여 수신된 상기 결합신호를 제2 소정주파수신호로 변환한다. 제2 디바이더(254)는 상기 제4 주파수변환기(252)로부터의 상기 제2 소정주파수 결합신호에서 다수의 제2 소정주파수의 TDMA신호들 및 파일롯신호를 분리한다.
제1 검출기(256)는 상기 제2 디바이더(254)로부터의 상기 제2 소정주파수의 무선통신신호들을 기초로 하여 상기 다수의 RF주파수의 무선통신신호들을 검출한다. 제1 검출기(156)의 4개의 중간 주파수 신호 검출부들(260)은 상기 제2 디바이더(254)로부터의 상기 4개의 제2 소정 주파수의 TDMA 신호들을 기초로 하여 상기 4개의 중간 주파수 신호들을 각각 검출한다. 4개의 무선 통신 신호 검출부(262)는 상기 4개의 중간 주파수 신호 검출부들(260)로부터의 상기 4개의 중간 주파수 신호들을 기초로 하여 상기 4개의 다른 RF 주파수의 TDMA 신호들을 검출한다.
4개의 출력 증폭기들(264)은 상기 4개의 무선 통신 신호 검출부(262)에 의해 검출된 상기 4개의 다른 RF 주파수의 TDMA 신호들을 각각 증폭한다. 결합기(266)는 상기 4개의 출력 증폭기들(264)의 출력 신호들을 결합하여 결합 신호를 출력한다. 상기 결합기(266)의 결합 신호는 안테나(270)를 통해 이동국(도시안됨)에 전송된다. 한편, 제2 검출기(258)는 상기 제2 디바이더(254)로부터의 상기 제2 소정주파수의 파일롯신호를 기초로 하여 상기 마이크로파 파일롯신호를 검출한다.
이상 설명에서와 같이, 본 발명은 마이크로파 중계기의 송신부에서 파일롯 신호를 무선 통신 신호에 합성하여 수신부로 보내면 수신부에서 이를 복귀하여 마이크로파에 의해 주파수 편이가 발생하는 것을 보상하므로서 주파수 정확도를 개선할 수 있어서 에이징(aging)이나 온도에 대해 주파수 편차가 생기는 것을 감소시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명을 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허 청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.

Claims (7)

  1. 다수의 다른 고주파수의 무선통신신호들을 소정통화대역 별로 분리하는 제1 디바이더, 상기 제1 디바이더로부터의 상기 무선통신신호들을 각각 다수의 중간주파수신호들로 변환하는 다수의 제1 주파수변환기, 상기 다수의 제1 주파수 변환기로부터의 상기 중간주파수신호들을 각각 다수의 제1 소정 주파수신호들로 변환하는 다수의 제2 주파수변환기, 상기 다수의 제2 주파수변환기로부터의 상기 제1 소정주파수신호들을 각각 다수의 마이크로파 무선통신신호들로 변환하는 제3 주파수변환기, 상기 다수의 제3 주파수변환기로부터의 상기 마이크로파 무선통신신호들에 결합될 마이크로파 파일롯신호를 발생하는 파일롯신호 발생기, 상기 제3 주파수변환기로부터의 상기 마이크로파 무선통신신호들 및 상기 파일롯신호 발생기로부터의 상기 마이크로파 파일롯신호를 결합하는 결합기를 갖는 송신부; 및
    상기 결합기로부터의 상기 결합신호를 제2 소정주파수신호로 변환하는 제4 주파수변환기, 상기 제4 주파수변환기로부터의 상기 제2 소정주파수 결합신호에서 다수의 제2 소정주파수의 무선통신신호들 및 파일롯신호를 분리하는 제2 디바이더, 상기 제2 디바이더로부터의 상기 제2 소정주파수의 무선통신신호들을 기초로 하여 상기 다수의 RF주파수의 무선통신신호들을 검출하는 제1 검출기, 및 상기 제2 디바이더로부터의 상기 제2 소정주파수의 파일롯신호를 기초로 하여 상기 마이크로파 파일롯신호를 검출하는 제2 검출기를 갖는 수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로파 중계기.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 다수의 제1 주파수 변환기는 각각 상이한 주파수를 갖는 다수의 제1 국부 발진 신호들을 각각 발생하는 다수의 제1 국부 발진기들;
    상기 제1 디바이더에 의해 분리된 상기 다수의 무선 통신 신호들과 상기 다수의 국부 발진기들에 의해 발생된 상기 다수의 국부 발진 신호들을 각각 혼합하여 상기 다수의 중간 주파수 신호들을 발생하는 다수의 제1 혼합기들;
    상기 다수의 혼합기들로부터의 상기 다수의 중간 주파수 신호들에서 허가받은 수신 대역 성분을 각각 통과시키기 위한 다수의 제1 밴드 패스 필터들; 및
    상기 다수의 제1 밴드 패스 필터들의 출력 신호들에 포함된 잡음을 최소화하기 위해 상기 제1 밴드 패스 필터들의 출력 신호들을 저잡음 증폭하는 다수의 제1 저잡음 증폭기들을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로파 중계기.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 다수의 제2 주파수 변환기는 각각 상이한 주파수를 갖는 다수의 제1 마이크로파 국부 발진 신호들을 각각 발생하는 다수의 제1 마이크로파 국부 발진기들;
    상기 다수의 제1 주파수 변환기로부터의 상기 다수의 중간 주파수 신호들과 상기 다수의 제1 마이크로파 국부 발진기들에 의해 발생된 상기 다수의 제1 마이크로파 국부 발진신호들을 각각 혼합하여 상기 다수의 제1 소정 주파수 신호들을 출력하는 다수의 제2 혼합기들;
    상기 다수의 제2 혼합기들로부터의 상기 다수의 제1 소정 주파수 신호들에서허가받은 수신 대역 성분을 각각 통과시키기 위한 다수의 제2 밴드 패스 필터들; 및
    상기 다수의 제2 밴드 패스 필터들의 출력 신호들에 포함된 잡음을 최소화하기 위해 상기 다수의 제2 밴드 패스 필터들의 출력 신호들을 저잡음 증폭하는 다수의 제2 저잡음 증폭기들을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로파 중계기.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 제3 주파수 변환기들은 제2 마이크로파 국부 발진 신호를 발생하는 제2 마이크로파 국부 발진기;
    상기 다수의 제2 주파수 변환기로부터의 상기 다수의 제1 소정 주파수 신호들과 상기 제2 마이크로파 국부 발진기에 의해 발생된 상기 제2 마이크로파 국부 발진 신호를 각각 혼합하여 상기 다수의 마이크로파 무선 통신 신호들을 출력하기 위한 다수의 제3 혼합기들; 및
    상기 다수의 혼합기들로부터의 상기 다수의 마이크로파 무선 통신 신호들을 각각 증폭하기 위한 다수의 마이크로파 출력 증폭기들을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로파 중계기.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 파일롯신호 발생기는 파일롯 신호 발생용 국부 발진신호를 발생하기 위한 제1 파일롯 국부 발진기;
    상기 파일롯 국부 발진기에 의해 발생된 상기 파일롯 신호 발생용 국부 발진 신호에 포함된 잡음을 최소화하기 위해 상기 파일롯 신호 발생용 국부 발진 신호를저잡음 증폭하는 제3 저잡음 증폭기;
    상기 저잡음 증폭기의 출력 신호와 소정의 마이크로파 국부 발진신호를 혼합하기 위한 제4 혼합기;
    상기 제4 혼합기로부터의 상기 혼합 신호에서 허가 받은 대역 성분을 통과시키기 위한 제3 밴드 패스 필터; 및
    상기 제3 밴드 패스 필터의 출력 신호를 증폭하기 위한 제2 마이크로파 출력 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로파 중계기.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 제1 검출기는 상기 제2 디바이더로부터의 상기 다수의 제2 소정 주파수의 무선 통신 신호들을 기초로 하여 상기 다수의 중간 주파수 신호들을 각각 검출하는 다수의 중간 주파수 신호 검출부들;
    상기 다수의 중간 주파수 신호 검출부들로부터의 상기 다수의 중간 주파수 신호들을 기초로 하여 상기 다수의 다른 RF 주파수의 무선 통신 신호들을 검출하기 위한 다수의 무선 통신 신호 검출부;
    상기 다수의 무선 통신 신호 검출부에 의해 검출된 상기 다수의 다른 RF 주파수의 무선 통신 신호들을 각각 증폭하기 위한 다수의 출력 증폭기들; 및
    상기 다수의 출력 증폭기들의 출력 신호들을 결합하기 위한 결합기를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로파 중계기.
  7. 상기 제2 검출기는 파일롯 신호 검출용 국부 발진신호를 발생하기 위한 제2파일롯 국부 발진기;
    상기 제2 디바이더로부터의 상기 제2 소정주파수의 파일롯 신호와 상기 제2 파일롯 국부 발진기에 의해 발생된 상기 파일롯 신호 검출용 국부 발진신호를 혼합하기 위한 제5 혼합기; 및
    상기 제5 혼합기로부터의 상기 혼합 신호에서 허가 받은 대역 성분을 통과시키기 위한 제4 밴드 패스 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로파 중계기.
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