KR100428677B1

KR100428677B1 - 디지털 원격기지국 시스템

Info

Publication number: KR100428677B1
Application number: KR10-2001-0053600A
Authority: KR
Inventors: 유송호
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2001-08-31
Filing date: 2001-08-31
Publication date: 2004-04-30
Also published as: KR20030018977A

Abstract

본 발명은 이동통신시스템의 기지국과 원격기지국을 광케이블을 통해 연결한 원격기지국 시스템에 관한 것으로, 상기 원격기지국은 전파음영지역에 위치한 단말기로부터 송출되는 호신호를 수신하여 노이즈 필터링 및 증폭시킨 다음 기저대역의 디지털 채널신호(1FA-4FA)로 변환출력시키는 슬레이브 CDMA신호처리부와, 상기 슬레이브 CDMA신호처리부로부터 출력된 디지털채널신호를 일정 타임슬롯에 동기시켜 멀티플렉싱하여 병렬데이터로 출력시키는 FPGA 먹스볼록부와, 상기 FPGA 먹스볼록부로부터 입력된 병렬 데이터를 직렬로 변환하는 제1 컨버터와, 상기 제1 컨버터로부터 입력된 직렬의 CDMA 전기신호를 광신호로 변환하는 제1 전송신호 광전변환부를 포함하고, 상기 기지국은 단말기로부터 송출되는 호신호를 기저대역의 채널신호로 분리출력하는 마스터 CDMA신호처리부와, 상기 원격기지국으로부터 광케이블을 통해 입력된 디지털의 광전송신호를 CDMA 전기신호를 변환하거나 전기신호를 광신호로 변환하는 제2 전송신호 광전변환부와, 이 제2 전송신호 광전변환부로부터 입력된 디지털의 직렬 데이터신호를 병렬로 변환하여 출력하는 제2 컨버터와, 이 제2 컨버터로부터 입력된 디지털 신호를 다수의 디지털 I,Q채널신호와 제어신호로 디멀티플렉싱시키는 FPGA 디먹스볼록부와, 상기 신호분리부로부터 입력된 고주파 채널신호와 FPGA 디먹스볼록부로 채널신호와 상기 마스터 CDMA신호처리부로부터 입력된 채널신호를 멀티플렉싱하여 변복조하는 CDMA모뎀처리부를 포함하는 디지털 원격기지국 시스템을 제공한다.

상기와 같은 본 발명은 기지국과 원격기지국내에 디지털 신호를 처리할 수 있는 FPGA를 구비하여 이들 사이에서 전송되는 CDMA신호를 디지털신호로 처리하여 전송함으로써, 전송되는 신호가 주변환경에 영향을 받지 않고 전송되므로 그에 따라 전송신호의 품질을 향상시킴은 물론 기지국과 원격기지국사이에 전송되는 신호가 디지털 신호이므로 여러 채널의 신호가 동시에 전송된다하더라도 서로에 대한 신호간섭현상이 없어 그에 따라 원격기지국 시스템의 노이즈특성도 상당히 개선된다.

Description

디지털 원격기지국 시스템{digital remote base-station system}

본 발명은 디지털 원격기지국 시스템에 관한 것으로, 특히, 기지국과 원격기지국내에 디지털 신호를 처리할 수 있는 FPGA를 구비하여 이들 사이에서 전송되는 CDMA신호를 디지털신호로 처리하여 전송함으로써, 전송되는 신호가 주변환경에 영향을 받지 않고 전송되므로 그에 따라 전송신호의 품질을 향상시키는 디지털 원격기지국 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 무선 데이터 통신(wireless data communication)은 이동중인 사람이 무선 송수신이 가능한 휴대형 단말기를 이용하여 문자, 숫자, 영상 등 각종 데이터를 무선으로 주고 받는 통신기능을 말한다. 즉, 셀룰러폰, 휴대용 컴퓨터 등 각종 단말기를 이용하여 이동중에 양방향으로 자료를 교환하거나 검색하는 이동 통신체계이다. 그리고, 그러한 무선 테이터 통신을 원할히 이루어지기 위해서 통상 다수의 지역에 단말기들의 통신신호를 중계해 줄 수 있는 기지국들이 분산 설치 된다.

그런데, 상기 기지국들은 일정반경을 갖는 셀의 형태로 설치되기 때문에 주변 환경이나 설치장소에 따라 단말기의 호신호가 단절되는 음영지역이 발생된다. 따라서, 이러한 음영지역에는 통상 인접기지국의 기능제어를 받는 원격기지국이 설치되어 단말기 호신호의 단절을 개선하게 된다.

그러면, 상기와 같은 종래 원격기지국 시스템을 도 1을 참고로 살펴보면, 먼저, 이 원격기지국 시스템은 일정한 셀내에 설치되는 기지국(70)과, 이 기지국(70)에 광케이블(72)로 연결되어 전파음영지역에 설치되는 원격기지국(71)으로 크게 나눌수 있는대, 이때 상기 원격기지국(71)은 전파음영지역에 위치한 단말기(73B)로부터 송출되는 호신호를 수신하여 노이즈 필터링 및 증폭시킨다음 아날로그의 채널할당신호(1FA-4FA)로 출력시키고 상기 기지국(70)으로부터 입력되는 신호를 상기와는 반대과정을 거쳐 단말기(73B)로 전송하는 슬레이브 채널신호처리부(74)와, 상기 기지국(70)으로부터 광케이블(72)을 통해 입력된 원격기지국(71)의 상태판단요구신호에 따라 원격기지국(71)의 아날로그의 상태판단신호를 생성하여 전송하고 원격기지국(71)의 기능을 전반적으로 제어하는 원격기지국 제어부(75)와, 상기 슬레이브 채널신호처리부(74)와 원격기지국 제어부(75)로부터 입력되는 다수의 아날로그신호를 결합하여 하나의 아날로그신호로 멀티플렉싱하거나 혹은 그 반대로 신호를 분리하여 해당 부로 전송하는 컴바인더(76)와, 이 컴바인더(76)로부터 입력된 아날로그의 전기신호를 광신호로 변환하거나 광케이블(72)을 통해 입력된 전송신호를 전기신호로 변환하는 전송신호 광전변환부(77)를 구비한다.

여기서, 상기 원격기지국 제어부(75)는 입출력되는 신호를 FSK방식으로 변/복조하는 FSK모뎀(78)과, 이 FSK 모뎀(78)을 통해 원격기지국(71)의 기능을 제어하는 CPU(79)를 포함한다.

또한, 상기 기지국(70)은 해당 셀영역에 위치한 단말기(73A)로부터 송출되는 호신호를 수신하여 노이즈 필터링 및 증폭시킨다음 아날로그의 채널할당신호(1FA-4FA)로 출력시키고 외부 전송시스템(도시안됨)으로부터 입력되는 신호를 상기와는 반대과정을 거쳐 단말기(73A)로 전송하는 채널신호처리부(80)와, 상기 원격기지국(71)의 전송신호 광전변환부(77)로부터 입력된 아날로그의 광신호를 전기신호로 변환하거나 원격기지국(71)으로 전송되는 전기신호를 광신호로 변환하는 전송신호 광전변환부(81)와, 이 전송신호 광전변환부(81)로부터 입력된 상기 원격기지국(71)의 아날로그 전송신호를 채널신호(예컨대, 1FA-4FA)와 상태판단신호로 분리하여 출력시키는 신호분리부(82)와, 이 신호분리부(82)로부터 입력된 원격기지국(71)의 아날로그의 상태판단신호를 분석하여 원격기지국(71)의 기능상태를 판단하고 기지국(70)의 기능을 전반적으로 제어하는 기지국 제어부(83)와, 상기 신호분리부(82)와 채널신호처리부(80)로부터 입력되는 다수의 아날로그신호를 결합하여 해당 채널로 디멀디티플렉싱시키거나 혹은 그 반대의 과정으로 신호를 전송하는 신호변환부(84)와, 이 신호변환부(76)로부터 입력된 고주파신호를 기저대역신호로 변환하여 복조시키는 마스터 CDMA모뎀처리부(85)를 포함한다.

그리고, 상기 기지국 제어부(83)는 입출력되는 신호를 FSK방식으로 변복조하는 FSK모뎀(86)과, 이 FSK 모뎀(86)을 통해 기지국(70)의 기능을 제어하는 CPU(87)를 포함한다. 또한, 상기 마스터 CDMA모뎀처리부(85)는 입력되는 고주파의 채널신호를 기저대역신호로 변환하는 기저대역신호처리부(88)와, 이 기저대역신호처리부(88)를 통해 입출력되는 신호를 변복조하는 CDMA채널 모뎀(89)을 구비한다.

한편, 상기와 같은 종래 원격기지국 시스템의 동작을 살펴보면, 예컨대, 전파음영지역에 위치한 단말기(73B)로부터 호신호가 입력될 경우 이 단말기(73B)의 호신호는 원격기지국(71)의 슬레이브 채널신호처리부(74)로 입력된다. 그러면, 이 슬레이브 채널신호처리부(74)는 단말기(73B)로부터 송출되는 호신호를 수신하여 노이즈 필터링 및 증폭시킨다음 아날로그의 CDMA 채널할당신호(1FA-4FA)로 신호처리하여 컴바인더(76)로 입력시킨다. 이때, 만약 원격기지국 제어부(75)의 CPU(79)는 기지국(70)으로부터 상태판단요구신호를 입력받았을 경우 원격기지국(71)의 상태를 파악할 수 있는 신호를 작성하여 FSK 모뎀(78)으로 입력시킨다. 그리고, 이 FSK 모뎀(78)은 입력된 상태판단신호를 FSK변조하여 아날로그신호로 컴바인더(76)에 입력한다. 그러면, 상기 원격기지국(71)의 컴바인더(76)는 슬레이브 채널신호처리부(74)와 FSK 모뎀(78)으로부터 입력된 아날로그신호를 결합하여 하나의 아날로그신호로 멀티플렉싱한 다음 전송신호 광전변환부(77)로 입력한다. 그리고, 이 전송신호 광전변환부(77)는 이 컴바인더(76)로부터 입력된 아날로그의 전기신호를 광신호로 변환하여 광케이블(72)을 통해 기지국(70)의 전송신호 광전변환부(81)로 입력시킨다.

여기서, 상기 광케이블(72)을 경유하여 기지국(70)으로 입력되는 아날로그의CDMA통신신호는 고주파상태의 신호이다.

한편, 상기 기지국(70)의 전송신호 광전변환부(81)는 원격기지국(71)으로부터 입력된 광신호를 아날로그의 전기신호로 변환하여 신호분리부(82)로 입력시킨다. 그리고, 이 신호분리부(82)는 전송신호 광전변환부(81)로부터 입력된 아날로그의 CDMA 통신신호를 원격기지국 상태판단신호와 일반 단말기의 호채널신호로 분리하는데, 이때 원격기지국 상태판단신호는 기지국 제어부(83)의 FSK 모뎀(86)으로 입력하고 상기 호채널신호는 신호변환부(84)로 각각 입력시킨다. 그러면, 상기 FSK 모뎀(86)은 입력된 원격기지국의 FSK형태의 상태판단신호를 복조하여 CPU(87)로 입력하고 그에 따라 이 CPU(87)는 입력된 원격기지국의 상태판단신호 예컨대, 원격기지국의 수신파워는 정상적인지 혹은 메시지신호전송은 정상적인지 등을 파악할 수 있는 신호를 분석하여 해당 처리신호를 상위의 제어장치(도시안됨)로 전송한다. 한편, 상기 신호변환부(84)로 입력된 아날로그의 고주파 호채널신호는 채널신호처리부(80)로부터 입력된 단말기(73A)의 채널신호와 결합된 다음 디멀티플렉싱되어 마스터 CDMA모뎀처리부(85)의 기저대역신호처리부(88)로 입력된다. 그러면, 이 기저대역신호처리부(88)는 입력된 고주파의 호채널신호를 기저대역신호로 변환하여 CDMA 채널모뎀(89)으로 입력한다. 따라서, 이 CDMA 채널모뎀(89)은 입력된 호채널의 기저대역신호를 복조한 다음상위장치 예컨대, 전송교환장치(도시안됨)로 전송하여 단말기들(73A-B)의 호를 연결시킨다.

그러나, 상기와 같은 종래 원격기지국 시스템은 원격기지국(71)과 기지국(70) 사이에 연결된 광케이블(72)을 통해서 전송되는 신호는 모두 아날로그신호로 전송되는데, 이때 이 아날로그 전송신호는 주변 환경요인 예컨대, 온도나 광케이블의 상태와 같은 요인들에 의해 영향을 많이 받기 때문에 이로 인한 전송신호 손실이 다량 발생된다는 결점이 있었다. 뿐만 아니라, 상기와 같은 종래 원격기지국 시스템은 다수의 아날로그 고주파신호(1FA-4FA)가 광케이블(72)을 통해 전송되기 때문에 이들 신호사이에 상호간섭현상이 일어나 전송신호에 노이즈가 발생되므로 그에따라 전송신호의 품질을 저하시키는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 제반 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 기지국과 원격기지국내에 디지털 신호를 처리할 수 있는 회로를 구비하여 이들 사이에서 전송되는 CDMA신호를 디지털신호로 처리하여 전송함으로써, 전송되는 신호가 주변환경에 영향을 받지 않고 전송되므로 그에 따라 전송신호의 품질을 향상시키는 디지털 원격기지국 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 기지국과 원격기지국사이에 전송되는 신호가 디지털 신호이므로 여러 채널의 신호가 동시에 전송된다하더라도 서로에 대한 신호간섭현상이 없어 그에 따라 원격기지국 시스템의 노이즈특성도 상당히 개선하는 디지털 원격기지국 시스템을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 이동통신시스템의 기지국과 원격기지국을 광케이블을 통해 연결한 원격기지국 시스템에서, 상기 원격기지국은 전파음영지역에 위치한 단말기로부터 송출되는 호신호를 수신하여 노이즈 필터링 및 증폭시킨 다음 기저대역의 디지털 채널신호(1FA-4FA)로 변환출력시키는 슬레이브CDMA신호처리부와, 상기 슬레이브 CDMA신호처리부로부터 출력된 디지털채널신호를 일정 타임슬롯에 동기시켜 멀티플렉싱하여 병렬데이터로 출력시키는 FPGA 먹스볼록부와, 상기 FPGA 먹스볼록부로부터 입력된 병렬 데이터를 직렬로 변환하는 제2 컨버터와, 상기 제2 컨버터로부터 입력된 직렬의 CDMA 전기신호를 광신호로 변환하는 제2 전송신호 광전변환부를 포함하고,

상기 기지국은 단말기로부터 송출되는 호신호를 채널신호로 분리출력하는 신호분리부와, 상기 원격기지국으로부터 광케이블을 통해 입력된 디지털의 광전송신호를 CDMA 전기신호를 변환하거나 전기신호를 광신호로 변환하는 제1 전송신호 광전변환부와, 이 제1 전송신호 광전변환부로부터 입력된 디지털의 직렬 데이터신호를 병렬로 변환하여 출력하는 제1 컨버터와, 이 제1 컨버터로부터 입력된 디지털 신호를 다수의 디지털 I,Q채널신호와 제어신호로 디멀티플렉싱시키는 FPGA 디먹스볼록부와, 상기 신호분리부로부터 입력된 고주파 채널신호와 FPGA 디먹스볼록부로부터 입력된 고주파 채널신호를 기저대역의 디지털신호로 변환출력시키는 마스터 CDMA모뎀처리부를 포함하는 디지털 원격기지국 시스템을 제공한다.

도 1은 종래 아날로그방식의 원격기지국 시스템의 볼록도.

도 2는 본 발명의 디지털 원격기지국 시스템의 볼록도.

도 3은 본 발명 시스템의 디지털 멀티플렉싱을 설명하는 설명도.

도 4은 본 발명 시스템의 디지털 디멀티플렉싱을 설명하는 설명도.

<부호의 상세한 설명>

1 : 기지국 2 : 광케이블

3 : 원격기지국 4 : 단말기

5 : 슬레이브 CDMA신호처리부 6 : 원격기지국 제어부

7 : FPGA 먹스블록부 8 : 제1 컨버터

9 : 제2 전송신호 광전변환부 10: 제1 증폭기

11: 제1 신호분리부 12: 제1 기저대역신호처리부

13: 제1 버퍼 14: 제2 버퍼

15: 제3 버퍼 16: 제4 버퍼

17: 제 1 먹스 18: 제2 먹스

19: 먹스부 20: 제2 증폭기

21: 제2 신호분리부 22: FPGA 디먹스볼록부

23: 마스터 CDMA모뎀처리부 24: 기지국 제어부

25: 제2 전송신호 광전변환부 26: 제2 컨버터

27: 디먹스부 29: 제1 디먹스

29: 제2 디먹스 30: 5 버퍼

31: 6버퍼 32: 7버퍼

33: 8버퍼 34: 제2 기저대역 신호처리부

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

본 발명 시스템은 도 2에 도시된 바와같이 크게 일정한 셀내에 설치되는 기지국(1)과, 이 기지국(1)에 광케이블(2)로 연결되어 전파음영지역에 설치되는 원격기지국(3)으로 크게 나눌수 있는대, 상기 원격기지국(3)은 전파음영지역에 위치한 단말기(4B)로부터 송출되는 호신호를 수신하여 노이즈 필터링 및 증폭시킨다음 기저대역의 디지털 채널할당신호(1FA-4FA)로 변환출력시키고 상기 기지국(1)으로부터 입력되는 신호를 상기 기능과는 반대의 과정을 거쳐 단말기(4B)로 전송하는 슬레이브 CDMA신호처리부(5)와, 상기 기지국(1)으로부터 광케이블(2)을 통해 입력된 원격기지국(3)의 상태판단요구신호에 따라 원격기지국(3)의 상태판단신호를 생성하여 전송하고 원격기지국(3)의 기능을 전반적으로 제어하는 원격기지국 제어부(6)와, 상기 슬레이브 CDMA신호처리부(5)로부터 출력된 디지털채널신호 예컨대, I,Q로 분리된 16비트의 채널신호를 일정 타임슬롯에 동기시켜 멀티플렉싱하여 병렬데이터로 출력시키거나 그 역의 과정으로 동작되는 FPGA 먹스볼록부(7)와, 상기 FPGA 먹스볼록부(7)로부터 입력된 병렬 데이터를 직렬로 변환하거나 그역의 과정으로 입력데이터를 처리하는 제1 컨버터(8)와, 상기 제1 컨버터(8)로부터 입력된 직렬의 CDMA 전기신호를 광신호로 변환하거나 광케이블(2)을 통해 입력된 전송신호를 전기신호로 변환하는 제2 전송신호 광전변환부(9)를 구비한다.

그리고, 상기 슬레이브 CDMA신호처리부(5)는 단말기(4B)로부터 입력되는 호신호를 필터링 및 증폭하여 출력하는 제1 증폭기(10)와, 상기 제1 증폭기(10)로 출력되는 호신호를 채널신호(1FA-4FA)로 분리하는 제1 신호분리부(11)와, 상기 제1 신호분리부(11)로부터 입력된 고주파 채널신호들을 디지털 I,Q신호로 분리하여 16 비트의 기저대역신호(I_1FA_AB, Q_1FA_AB, I_2FA_AB, Q_2FA_AB, I_3FA_AB, Q_3FA_AB, I_4FA_AB, Q_4FA_AB)로 변환출력하는 제1 기저대역신호처리부(12)를 포함한다.

또한, 상기 FPGA 먹스볼록부(7)는 제1 기저대역신호처리부(12)로부터 입력되는 16비트의 I,Q 기저대역신호중 12비트의 I,Q신호별로 각각 멀티플렉싱하여 칩8(chip ×8)의 속도로 각각 출력하는 제1-4버퍼(13-16)와, 상기 버퍼 중 제1-2 버퍼(13,14)로부터 각각 입력된 채널신호, 예컨대, 1FA_AB 및 2FA_AB 신호를 멀티플렉싱하여 칩16(chip ×16)의 속도로 출력하는 제1먹스(17)와, 상기 버퍼 중 제3-4 버퍼(15,16)로부터 각각 입력된 채널신호, 예컨대, 3FA_AB 및 4FA_AB 신호를 멀티플렉싱하여 칩16(chip ×16)의 속도로 출력하는 제2 먹스(18)와, 상기 제1 먹스(17)및 제2 먹스(18)로부터 각기 입력된 복수 채널신호와 원격기지국 제어부(6)로부터 입력된 제어신호를 멀티플렉싱하여 칩32(chip ×16)의 속도로 하여 디지털 채널신호로 제1 컨버터(8)로 출력하는 먹스부(19)를 포함한다.

여기서, 상기 chip ×1의 속도는 3.84M이다.

한편, 상기 기지국(1)은 단말기(4A)로부터 송출되는 호신호를 수신하여 노이즈 필터링 및 증폭시키는 제2 증폭기(20)와, 상기 제2 증폭기(20)의 호신호를 채널신호(1FA-4FA)로 분리출력하는 제2 신호분리부(21)와, 상기 제2 신호분리부(21)로부터 입력된 고주파 채널신호(1FA ~ 4FA)를 기저대역신호로 변환하는 신호처리부(34)를 포함하는 마스터 CDMA 신호처리부(23)와, 상기 원격기지국(3)으로부터 광케이블(2)을 통해 입력된 디지털의 광전송신호를 CDMA 전기신호를 변환하거나 전기신호를 광신호로 변환하는 제2 전송신호 광전변환부(25)와, 상기 제2 전송신호 광전변환부(25)로부터 입력된 디지털의 직렬 데이터신호를 병렬로 변환하여 칩32의 속도로 출력시키거나 그역의 과정으로 입력데이터를 처리하는 제2 컨버터(26)와, 상기 제2 컨버터(26)로부터 입력된 디지털 신호를 다수의 디지털 I,Q채널신호와 제어신호로 디멀티플렉싱시키거나 그 역의 과정으로 동작되는 FPGA 디먹스볼록부(22)와, 상기 FPGA 디먹스볼록부(22)로 채널신호와 상기 마스터 CDMA 신호처리부(23)로부터 입력된 채널신호를 멀티플렉싱하여 변복조하는 마스터 CDMA모뎀처리부(37)와, 상기 원격기지국(3)으로부터 입력된 상태판단신호를 분석하여 원격기지국(3)의 기능상태를 판단하고 기지국(1)의 기능을 전반적으로 제어하는 기지국 제어부(24)를 포함한다.

그리고, 상기 FPGA 디먹스볼록부(22)는 제2 컨버터(26)로부터 프레임 동기신호와 함께 칩32(chip ×32)의 속도로 입력된 디지털 전송신호를 복수 채널신호(1FA_AB,2FA_AB,3FA_AB,4FA_AB)와 원격기지국 제어부(6)의 전송신호 예컨대, 원격기지국 상태판단신호 등으로 디멀티플렉싱하여 칩16(chip ×16)의 속도로 출력하는 디먹스부(27)와, 이 디먹스부(27)로부터 각기 입력된 복수채널신호 예컨대,1FA_AB,2FA_AB 신호를 디멀티플렉싱하여 칩8(chip ×8)의 속도로 출력하는 제1 디먹스(28)와, 상기 디먹스부(27)로부터 각기 입력된 채널신호 예컨대,3FA_AB,4FA_AB 신호를 디멀티플렉싱하여 칩8(chip ×8)의 속도로 출력하는 제 2 디먹스(29)와, 상기 제1 및 제2 디먹스(28,29)로부터 각각 입력되는 디지털 채널신호를 16비트의 I,Q디지털 채널신호로 각각 멀티플렉싱하여 칩8(chip ×8)의 속도로 각각 출력하는 제5-8버퍼(30-33)를 포함한다.

또한, 상기 마스터 CDMA모뎀처리부(23)는 마스터 CDMA 신호처리부(23)로부터 입력된 채널신호와 FPGA 디먹스볼록부(22)로부터 입력된 채널신호를 멀티플렉싱하는 먹스부(35)와, 이 먹스부(35)를 통해 입출력되는 신호를 변복조하는 CDMA채널모뎀(36)을 구비한다.

다음에는 상기와 같은 본 발명의 작용, 효과를 설명한다.

본 발명은 예컨대, 전파음영지역에 위치한 단말기(4B)로부터 호신호가 입력될 경우 이 단말기(4B)의 호신호는 원격기지국(3)의 슬레이브 CDMA신호처리부(5)의 제1 증폭기(10)로 입력된다. 그러면, 이 제1 증폭기(10)는 단말기(4B)로부터 송출되는 호신호를 수신하여 노이즈 필터링 및 증폭시킨다음 제1 신호분리부(11)로 입력한다. 그러면, 상기 제1 신호분리부(11)는 입력된 단말기(4B)의 호신호를 설정된 채널신호(1FA-4FA)로 분리하여 제1 기저대역신호처리부(12)로 입력시킨다. 그러면, 상기 제1 기저대역신호처리부(12)는 신호분리부(11)로부터 입력된 고주파 채널신호들을 디지털 I,Q신호로 분리하여 16비트의 기저대역신호(I_1FA_AB, Q_1FA_AB, I_2FA_AB, Q_2FA_AB, I_3FA_AB, Q_3FA_AB, I_4FA_AB, Q_4FA_AB)로 변환하여 FPGA 먹스볼록부(7)의 제1-4버퍼(13-16)로 각각 출력시킨다.

이때, 상기 디지털 기저대역신호처리부(12)로부터 입력되는 16비트의 I,Q 기저대역신호중 12비트의 I,Q신호(I_1FA_AB, Q_1FA_AB)는 도 3에 도시된 바와같이 칩8(chip ×8)의 속도로 제1 버퍼(13)로, 12비트의 I,Q신호(I_2FA_AB, Q_2FA_AB)는 칩8(chip ×8)의 속도로 제2 버퍼(14)로, 12비트의 I,Q신호(I_3FA_AB, Q_3FA_AB)는 칩8(chip ×8)의 속도로 제3 버퍼(15)로, 12비트의 I,Q신호(I_4FA_AB, Q_4FA_AB)는 칩8(chip ×8)의 속도로 제4 버퍼(16)로 각각 입력되어 I,Q신호가 결합된 다음 멀티플렉싱된다. 이때, 상기 제1 및 2버퍼(13,14)의 출력신호( 1FA_AB,2FA_AB )는 제1 먹스(17)로 입력되어 멀티플렉싱된 다음 칩16(chip ×16)의 속도로 먹스부(19)로 출력된다. 그리고, 상기 제3 및 4버퍼(15,16)의 출력신호( 3FA_AB,3FA_AB ) 역시 제2 먹스(18)로 입력되어 멀티플렉싱된 다음 칩16(chip ×16)의 속도로 먹스부(19)로 출력된다.

따라서, 이 FPGA 먹스볼록부(7)의 먹스부(19)는 상기 제1 및 제2 먹스(17,18)로부터 각기 입력된 복수 채널신호와 심볼 리피터(37)를 경유하여 원격기지국 제어부(6)로부터 입력된 처리신호 예컨대, 원격기지국(3)의 상태판단신호 등을 멀티플렉싱하여 칩32(chip ×16)의 속도로 하여 디지털 CDMA신호로 제2 컨버터(8)로 출력시킨다.

여기서, 상기 chip ×1의 속도는 3.84M이므로, 이를 기준으로 상기 칩속도를 설정해 줄 수 있다.

한편, 상기 원격기지국(3)의 제2 컨버터(8)는 FPGA 먹스볼록부(7)로부터 입력된 병렬의 디지털 CDMA신호를 직렬데이터로 변환하여 제1 전송신호 광전변환부(9)로 입력시킨다. 그러면, 상기 제1 전송신호 광전변환부(9)는 제1 컨버터(8)로부터 입력된 직렬의 CDMA 전기신호를 광신호로 변환하여 광케이블(2)을 통해 기지국(1)의 제2 전송신호 광전변환부(25)로 입력시킨다. 따라서, 상기 제2 전송신호 광전변환부(25)는 상기 원격기지국(3)의 제1 전송신호 광전변환부(9)로부터 광케이블(2)을 통해 입력된 디지털의 광전송신호를 CDMA 전기신호를 변환하여 제2 컨버터(26)로 입력시킨다.

여기서, 상기 과정중에 기지국(1)은 통상의 방식대로 셀내의 단말기(4A)로부터 호신호를 입력받게 되는데, 이때, 제2 증폭기(20)는 상기 단말기(4A)로부터 송출되는 호신호를 수신하여 노이즈 필터링 및 증폭시킨다음 제2 신호분리부(21)로 입력시킨다. 그러면, 상기 제2 신호분리부(21)는 입력된 채널신호처리부(20)의 호신호를 채널신호(1FA-4FA)로 변환하여 상기 제2 기저대역 신호처리부(34)로 출력시킨다.

한편, 상기 제2 컨버터(26)로 입력된 원격기지국(3)의 디지털 직렬전송신호는 도 4에 도시된 바와같이 이 제2 컨버터(26)에 의해 병렬로 변환되어 칩32의 속도로 FPGA 디먹스볼록부(22)의 디먹스부(27)로 입력된다. 그러면, 상기 FPGA 디먹스볼록부(22)의 디먹스부(27)는 제2 컨버터(26)로부터 프레임 동기신호와 함께 칩32(chip ×32)의 속도로 입력된 디지털 전송신호를 복수 채널신호(1FA_AB, 2FA_AB, 3FA_AB, 4FA_AB)와 원격기지국 제어부(6)의 전송신호 예컨대, 원격기지국 상태판단신호 등으로 디멀티플렉싱하여 칩16(chip ×16)의 속도로 제1 디먹스(28) 및 제2 디먹스(29)와 심볼 디바이더(38)를 경유하여 기지국 제어부(24)로 각각 출력한다.

즉, 상기 디먹스부(27)는 1FA_AB와 2FA_AB 채널신호는 제1 디먹스(28)로, 3FA_AB와 4FA_AB 채널신호는 제2 디먹스(29)로 각각 입력시킨다. 그러면, 상기 제1 디먹스(28)는 디먹스부(27)로부터 입력된 복수채널신호, 예컨대, 1FA_AB, 2FA_AB 신호를 디멀티플렉싱하여 칩8(chip ×8)의 속도로 제5 및 제6 버퍼(30,31)로 각각 출력시킨다. 이와 동시에 상기 제2 디먹스(29) 역시 디먹스부(27)로부터 입력된 채널신호, 예컨대, 3FA_AB, 4FA_AB 신호를 디멀티플렉싱하여 칩8(chip ×8)의 속도로 제7 및 제8 버퍼(32,33)로 각각 출력시킨다. 그리고, 상기 디먹스부(27)는 원격기지국의 상태판단신호는 기지국 제어부(24)로 입력시킨다.

환언하면, 상기 제1 디먹스(28)는 1FA_AB 채널신호는 제5 버퍼(30)로, 2FA_AB 채널신호는 제6버퍼(31)로 각각 입력시킨다. 이와동시에 상기 제2 디먹스(29) 역시 3FA_AB 채널신호는 제7 버퍼(32)로, 4FA_AB 채널신호는 제8버퍼(33)로 각각 입력시킨다.

그러면, 상기 제5 내지 제8버퍼들(30-33)의 각각은 상기 제1 및 제2 디먹스(28,29)로부터 각각 입력된 디지털 채널신호를 16비트의 I,Q디지털 채널신호로 각각 디멀티플렉싱하여 칩8(chip ×8)의 속도로 마스터 CDMA모뎀처리부(23)의 먹스부(35)로 각각 입력된다.

한편, 상기 마스터 CDMA모뎀처리부(23)의 먹스부(35)는 FPGA 디먹스볼록부(22)로부터 입력된 채널신호와 상기 기저대역 신호처리부(34)로부터 입력된 채널신호를 멀티플렉싱하여 기지국 CDMA모뎀(36)로 입력한다. 그리고, 상기 기저대역신호처리부(34)에서는 제2 신호분리부(21)로부터 입력되는 고주파 채널신호(1FA-4FA)를 기저대역신호로 변환하여 먹스부(35)로 입력시킨다. 그러면, 이 CDMA채널 모뎀(36)은 먹스부(35)를 통해 입력된 신호를 복조하여 상위 장치, 예컨대, 전송장치 등으로 입력하여 통상의 호처리를 실행시킨다.

한편, 상기 기지국 제어부(24)는 FPGA 디먹스볼록부(22)로부터 입력된 기지국 상태판단신호를 분석하여 원격기지국(3)의 기능상태를 판단하여 적절한 조치를 실행시키게 된다.

따라서, 본 발명에 의하면, 상기 기지국(1)과 원격기지국(3)사이를 연결하는 광케이블(2)을 통해 다수의 디지털 채널신호가 송수신되므로 종래 아날로그의 전송신호에 의해 발생되었던 노이즈나 주변환경으로부터 영향을 받지않는다.

여기서, 상기 설명을 원격기지국(3)에서 기지국(1)으로 신호가 전송되는 것으로만 국한하여 설명하였으나 이와는 반대로 기지국(1)에서 원격기지국(3)으로 신호가 전송될 시 상기 과정이 역으로 동작됨은 물론이다.

이상 설명에서와 같이 본 발명은 기지국과 원격기지국내에 디지털 신호를 처리할 수 있는 FPGA를 구비하여 이들 사이에서 전송되는 CDMA신호를 디지털신호로 처리하여 전송함으로써, 전송되는 신호가 주변환경에 영향을 받지 않고 전송되므로 그에 따라 전송신호의 품질을 향상시키는 장점을 가지고 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 기지국과 원격기지국사이에 전송되는 신호가 디지털 신호이므로 여러 채널의 신호가 동시에 전송된다하더라도 서로에 대한 신호간섭현상이 없어 그에 따라 원격기지국 시스템의 노이즈특성도 상당히 개선되는 효과도 있다.

Claims

이동통신 기지국과 원격기지국을 광케이블로 연결하는 원격기지국 시스템에 있어서, 상기 원격기지국은:

단말기로부터 입력된 고주파신호를 증폭하여 디지털 채널신호로 변환출력시키는 슬레이브 CDMA 신호처리부와, 상기 슬레이브 CDMA 신호처리부로부터 출력된 디지털채널신호를 멀티플렉싱하여 병렬데이터로 출력시키는 FPGA 먹스블록부와, 상기 FPGA 먹스블록부로부터 입력된 병렬데이터를 직렬 데이터로 변환하는 제1 컨버터와, 상기 제1 컨버터로부터 입력된 직렬의 CDMA신호를 광신호로 변환하는 제1 전송신호 광전변환부를 포함하고,

이때, 상기 FPGA 먹스블록부는, 슬레이브 CDMA 신호처리부로부터 입력되는 디지털 I,Q신호를 각각 멀티플렉싱하여 제1설정속도로 각각 출력하는 제1-4 버퍼와, 상기 제1-2 버퍼로부터 각각 입력된 채널신호를 멀티플렉싱하여 제2설정속도로 출력하는 제1 먹스와, 상기 제3-4 버퍼로부터 각각 입력된 채널신호를 멀티플렉싱하여 제2설정속도로 출력하는 제2 먹스와, 상기 제1 및 제2 먹스로부터 입력된 복수채널신호와 원격기지국 제어부로부터 입력된 제어신호를 멀티플렉싱하여 제3설정속도로 디지털 채널신호로 출력하는 먹스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 포함하는 것을 특징으로 하는 원격기지국 시스템.
삭제
제1항에 있어서, 상기 제2설정속도는 제1설정속도의 2배이고, 상기 제3설정속도는 제2설정속도의 2배인 것을 특징으로 하는 원격기지국 시스템.
제1항에 있어서, 상기 슬레이브 CDMA 신호처리부는, 단말기로부터 송출된 호신호를 노이즈 필터링 및 증폭하는 제1증폭기와, 단말기의 호신호를 설정된 채널신호로 분리하는 제1신호분리기와, 고주파 채널신호를 I,Q 채널신호로 분리하여 기저대역신호로 변환출력시키는 제1기저대역신호처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 원격기지국 시스템.
제1항에 있어서, 상기 기지국은, 단말기로부터 입력된 고주파신호를 증폭하여 디지털 채널신호로 변환출력시키는 마스터 CDMA신호처리부와, 상기 원격기지국으로부터 광케이블을 통해 입력된 디지털의 광전송신호를 CDMA 전기신호로 변환하거나 전기신호를 광신호로 변환하는 제2 전송신호 광전변환부와, 상기 제2 전송신호 광전변환부로부터 입력된 디지털의 직렬 데이터신호를 병렬 데이터신호로 변환하여 출력하는 제2 컨버터와, 상기 제2 컨버터로부터 입력된 디지털신호를 다수의 디지털 I,Q채널신호와 제어신호로 디멀티플렉싱시키는 FPGA 디먹스 블록부와, 상기 마스터 CDMA 신호처리부로부터 입력된 채널신호와 FPGA 디먹스블록부로부터 입력된 채널신호를 멀티플렉싱하여 변복조하는 마스터 CDMA 모뎀처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격기지국 시스템.
제5항에 있어서, 상기 FPGA 디먹스 블록부는 제2 컨버터로부터 입력된 디지털 전송신호를 디멀티플렉싱하여 복수 채널신호와 원격기지국 제어부의 전송신호를 출력하는 디먹스부와, 상기 디먹스부로부터 각각 입력된 복수채널신호를 디멀티플렉싱하여 출력하는 제1 및 제2 디먹스와, 상기 제1 및 제2 디먹스로부터 각각 입력된 디지털 신호를 I,Q 채널신호로 각각 디멀티플렉싱하여 출력하는 제5-8버퍼로 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 원격기지국 시스템.
제5항에 있어서, 상기 마스터 CDMA 신호처리부는 단말기로부터 입력된 고주파 채널신호를 I,Q 채널신호로 분리하여 기저대역신호로 변환출력시키는 제2 기저대역신호처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 원격기지국 시스템.
제5항에 있어서, 상기 마스터 CDMA 모뎀처리부는 마스터 CDMA 신호처리부로부터 입력받은 디지털 채널신호와 FPGA 디먹스블록부로부터 입력된 디지털 채널신호를 멀티플렉싱하는 먹스부와, 상기 먹스부를 통해 입력된 신호를 복조하는 CDMA 채널모뎀으로 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 원격기지국 시스템.