KR100446526B1 - Apparatus for measuring transmission power in a base station transceiver subsystem - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기지국 시스템에서 송신 전력을 측정하는 장치에 관한 것이다. 송신 신호에 포함되는 파일롯 구간을 알기 위해 상기 기지국 시스템의 동기 클럭을 이용하여 파일롯 마스크 신호를 만드는 파일롯 마스크 생성부와, 상기 파일롯 마스크 신호의 입력으로 인에이블되어 송신 전력 중 파일롯 구간의 송신 전력만을 검출하여 디지털 데이터로 변환하여 출력하는 아날로그디지털 컨버터부와, 상기 파일롯 마스크 신호의 입력으로 인에이블되어 상기 아날로그디지털 컨버터부에서 출력된 상기 디지털 데이터들을 기준값으로 평균을 내는 전력 평균부와, 상기 전력 평균부에서 출력된 평균값과 임계값을 비교하여 송신 전력의 이상 유/무를 출력하는 제어부로 이루어짐을 특징으로 한다. 따라서 상술한 바와 같이 본 발명은 1xEV-DO 기지국 시스템 송신경로의 각단에서 파일롯 전력을 정확히 측정하여 송신경로의 이상 유무를 진단하거나 송신 경로의 이득 변화 발생 시 이득을 조정할 수 있는 이점이 있다.The present invention relates to an apparatus for measuring transmission power in a base station system. A pilot mask generator for generating a pilot mask signal using a synchronous clock of the base station system to know the pilot period included in the transmission signal, and enabled by input of the pilot mask signal to detect only the transmission power of the pilot period among the transmission powers. An analog-to-digital converter for converting and outputting the digital data to the digital data; a power-averaging unit for enabling the pilot mask signal to be input and averaging the digital data output from the analog-digital converter to a reference value; It is characterized in that the control unit for outputting the presence / absence of the transmission power by comparing the average value and the threshold value output from the. Therefore, as described above, the present invention has the advantage of accurately measuring the pilot power at each end of the 1xEV-DO base station system transmission path to diagnose an abnormality of the transmission path or to adjust the gain when a gain change in the transmission path occurs.
Description
본 발명은 기지국 시스템에서 송신 전력을 측정하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for measuring transmission power in a base station system.
통상적으로 코드분할다중접속방식(Code Division Multiple Access: CDMA)은 군 통신에서 전파방해나 도청방지 등을 위해 무선채널을 부호화하여 사용하던 방식인 스펙트럼 확산 방식을 이동전화에 응용 개발하였다. 코드분할다중접속방식은 아날로그 방식의 한 채널의 점유주파수 폭을 넓게 확산시켜 광역채널화하고 통화별로는 각기 다른 코드를 부여하여 디지털화된 정보를 식별코드와 함께 실어 전송하는방식이다. 상기 코드분할다중접속방식으로 기지국 시스템에서 송신 신호를 측정하는 방법은 하기의 도 1을 참조하여 설명한다.In general, code division multiple access (CDMA) has developed a spread spectrum method for mobile phones, which is a method used for encoding radio channels for radio interference and eavesdropping prevention in military communications. The code division multiple access method spreads the frequency range of an analog channel widely to widen the channel and assigns different codes to each call so that the digitized information is transmitted along with the identification code. A method of measuring a transmission signal in a base station system using the code division multiple access method will be described with reference to FIG. 1 below.
도 1은 CDMA 기지국 시스템에서 송신 신호 측정을 위한 블록도이다.1 is a block diagram for measuring a transmission signal in a CDMA base station system.
상기 도 1을 참조하면, 모뎀보드(100)는 송신 디지털 신호를 출력한다. 상기 송신 디지털 신호는 베이스밴드 대역을 갖는다. IF(Intermediate Frequency: 105)보드는 상기 모뎀보드(100)로부터 출력된 송신 디지털 신호의 베이스밴드 대역을 IF대역으로 높여 준다. IF보드(105)는 기준검출위치(110)에서 송신 전력을 전력 검출부(145)로 출력한다. 상기 전력 검출부(145)는 입력받은 송신 전력을 검출하여 아날로그 전압형태로 변환하여 ADC부(150)로 출력한다. 상기 ADC부(150)는 입력받은 아날로그 전압형태의 송신 전력을 디지털로 변환하여 전력 평균부(155)로 출력한다. 상기 전력 평균부(155)는 입력받은 디지털로 변환된 송신 전력을 기준값으로 설정한다.Referring to FIG. 1, the modem board 100 outputs a transmission digital signal. The transmit digital signal has a baseband band. The IF (Intermediate Frequency: 105) board raises the baseband band of the transmission digital signal output from the modem board 100 to the IF band. The IF board 105 outputs the transmission power to the power detector 145 at the reference detection position 110. The power detector 145 detects the input transmission power, converts the received transmission power into an analog voltage form, and outputs the converted voltage to the ADC unit 150. The ADC unit 150 converts the received transmission voltage in the form of an analog voltage into digital and outputs it to the power average unit 155. The power averaging unit 155 sets the received digitally converted transmission power as a reference value.
전력 검출부(145)는 송신 전력을 검출하여 전압형태로 변환하여 출력한다. 상기 ADC부(150)는 상기 전력 검출부(145)로부터 출력된 아날로그 전압형태의 신호를 디지털 데이터로 변환하여 출력한다.The power detector 145 detects the transmission power, converts it into a voltage form, and outputs the converted power. The ADC unit 150 converts an analog voltage signal output from the power detector 145 into digital data and outputs the digital data.
전력 평균부(155)는 상기 IF보드(105)의 ADC부(150)에서 출력된 디지털 데이터를 기준값으로 정한다. 그리고 전력 평균부(155)는 트랜시버(115)의 제1측정(120)과 제2측정(125) 그리고 FEU(135)의 제3측정(140)에서 출력된 송신 전력을 전력 검출부(145)와 ADC부(150)를 통해 입력된 디지털 데이터를 입력받아 상기 기준값으로 나누어 평균을 내어 제어부(160)로 출력한다.The power average unit 155 sets digital data output from the ADC unit 150 of the IF board 105 as a reference value. The power averaging unit 155 transmits the transmission power output from the first measurement 120 and the second measurement 125 of the transceiver 115 and the third measurement 140 of the FEU 135 to the power detector 145. The digital data input through the ADC unit 150 is received, divided by the reference value, averaged, and output to the control unit 160.
제어부(160)는 입력받은 평균값과 임계값을 비교하여 이상 유/무를 출력한다.The controller 160 outputs the presence / absence of the abnormality by comparing the input average value with the threshold value.
트랜시버(Transceiver: 115)는 상기 아날로그 송신 신호를 입력받아 제1측정(120)위치에서 전력 검출부(145)와 ADC부(150)를 통해 상기 전력 평균부(155)로 출력한다. 그리고 트랜시버(Transceiver: 115)는 상기 아날로그 송신 신호의 IF대역을 RF대역으로 높여 준다. 상기 트랜시버(Transceiver: 115)는 상기 아날로그 송신 신호를 출력하기 전 제2측정(125)위치에서 상기 아날로그 송신 신호를 전력 검출부(145)와 ADC부(150)를 통해 전력 평균부(155)로 출력한다.A transceiver 115 receives the analog transmission signal and outputs the analog transmission signal to the power averaging unit 155 through the power detector 145 and the ADC unit 150 at the position of the first measurement 120. The transceiver 115 raises the IF band of the analog transmission signal to the RF band. The transceiver 115 outputs the analog transmission signal to the power average unit 155 through the power detector 145 and the ADC unit 150 at the second measurement 125 position before outputting the analog transmission signal. do.
PAU(Power Amplifier Unit: 130)는 트랜시버(Transceiver: 115)로부터 입력받은 아날로그 RF 송신 신호의 송신 전력을 증폭시켜 출력한다.The power amplifier unit 130 (PAU) amplifies and outputs the transmission power of the analog RF transmission signal received from the transceiver 115.
FEU(Front End Unit: 135)는 PAU(130)로부터 입력받은 송신 RF 신호를 안테나를 통해 출력한다. 그리고 FEU(135)는 송신 신호와 수신 신호를 분리하는 역할을 수행한다. 또한 FEU(135)는 상기 송신 RF 신호를 안테나로 출력하기 전 제3측정(140)위치에서 상기 아날로그 송신 신호를 전력 검출부(145)와 ADC부(150)를 통해 전력 평균부(155)로 출력한다.A front end unit (FEU) 135 outputs a transmit RF signal received from the PAU 130 through an antenna. The FEU 135 separates the transmission signal from the reception signal. In addition, the FEU 135 outputs the analog transmission signal to the power average unit 155 through the power detector 145 and the ADC unit 150 at the third measurement 140 before outputting the transmitted RF signal to the antenna. do.
상기 도 1에서 살펴보았듯이 코드분할다중접속방식을 사용하는 기지국 시스템은 연속적인 신호이기 때문에 송신 전력의 기준값을 얻는 위치와 각 단들의 측정 위치와 송신 신호 지연을 무시하고 이상 유/무를 진단할 수 있었다.As shown in FIG. 1, since the base station system using the code division multiple access method is a continuous signal, it is possible to diagnose the presence / absence by ignoring the position where the reference value of the transmission power is obtained, the measurement position of each stage and the transmission signal delay there was.
CDMA 방식을 사용하는 기지국 시스템에서 송신 전력 측정 방법을 1xEV-DO 기지국 시스템에 적용한다. 이에 상기 CDMA 방식을 적용한 1xEV-DO의 송신 신호의 구성을 살펴보기 위해 하기의 도 2를 참조한다.In the base station system using the CDMA method, the transmission power measurement method is applied to the 1xEV-DO base station system. In order to examine the configuration of the transmission signal of the 1xEV-DO applying the CDMA method, refer to FIG. 2 below.
도 2는 기지국 시스템에서 송신 신호의 주기를 도시한 파형도이다.2 is a waveform diagram illustrating a period of a transmission signal in a base station system.
상기 도 2를 참조하면, 1xEV-DO의 송신 신호는 1.67ms 단위로 반복되는 슬롯(Slot)이란 주기의 연속으로 구성된다. 상기 슬롯의 구조를 살펴보면, 주기는 1.67ms이고 상기 주기는 2048에 chip을 곱한 값이고, 1chip은 814ns이다. 상기 슬롯의 구조는 2개의 하프 슬롯(Half Slot)으로 구성된다. 상기 하프 슬롯의 구조는 400chip의 데이터와 64chip의 MAC과 96chip의 파일롯과 64chip의 MAC과 400chip의 데이터로 이루어져 있다. 상기 슬롯의 구조와 종류를 상기 도 2a와 도 2b의 파형도에 나타내었다. 그리고 상기 슬롯은 사용자 데이터가 있는 경우 액티브 슬롯(Active Slot)과 사용자 데이터가 없는 경우 아이들 슬롯(Idle Slot)으로 구별한다. 상기 도 2a의 파형도는 송신 전력이 일정하게 출력됨이 보여진다. 그러나 상기 도 2b의 파형도는 송신 전력이 일정하지 않음이 보여진다.Referring to FIG. 2, the transmission signal of 1xEV-DO is composed of a sequence of slots which are repeated in units of 1.67 ms. Looking at the structure of the slot, the period is 1.67ms, the period is 2048 times the chip, 1chip is 814ns. The slot structure is composed of two half slots. The half slot structure includes 400 chips of data, 64 chips of MAC, 96 chips of pilot, 64 chips of MAC, and 400 chips of data. The structure and type of the slots are shown in the waveform diagrams of FIGS. 2A and 2B. The slot is divided into an active slot when there is user data and an idle slot when there is no user data. The waveform diagram of FIG. 2A shows that the transmission power is constantly output. However, the waveform diagram of FIG. 2B shows that the transmission power is not constant.
따라서 1xEV-DO의 송신 신호는 상기 도 2a와 도 2b에 도시된 파형도처럼 액티브 슬롯과 아이들 슬롯이 시스템 운영 중 랜덤하게 반복되어 결과적으로 송신 신호의 전력이 일정하지 않음을 알 수 있다. 이에 1xEV-DO의 송신 신호 전력을 측정하는 방법은 CDMA 방식을 사용하는 시스템에서 송신 전력을 측정하는 방법으로는 정확하게 송신 전력을 측정하기 어려운 문제점이 있었다.Therefore, as shown in the waveform diagrams of FIGS. 2A and 2B, the 1xEV-DO transmission signal is randomly repeated during the operation of the system. As a result, the power of the transmission signal is not constant. Therefore, the method of measuring the transmission signal power of 1xEV-DO has a problem that it is difficult to accurately measure the transmission power in the method of measuring the transmission power in a system using a CDMA method.
따라서 본 발명의 목적은 시간에 따라 변화하는 1xEV-DO 기지국 시스템의 송신 전력을 정확하게 측정할 수 있는 장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus capable of accurately measuring the transmission power of a 1xEV-DO base station system that changes over time.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전력 검출부를 구비하고 송신 신호를 입력받아 송신 전력을 측정하는 패킷 전송을 위한 기지국 장치에 있어서, 상기 송신 신호가 전송되는 타임 슬롯 내 파일롯 구간이 검출되도록 상기 기지국 시스템의 동기 클럭을 이용하여 파일롯 마스크 신호를 만드는 파일롯 마스크 생성부와, 상기 파일롯 마스크 신호의 입력으로 인에이블되어 상기 송신 전력 중 파일롯 구간의 송신 전력만을 검출하여 디지털 데이터로 변환하여 출력하는 아날로그디지털 컨버터부와, 상기 파일롯 마스크 신호의 입력으로 인에이블되어 상기 아날로그디지털 컨버터부에서 출력된 상기 디지털 데이터들을 기준값으로 평균을 내는 전력 평균부와, 상기 전력 평균부에서 출력된 평균값과 임계값을 비교하여 송신 전력의 이상 유/무를 출력하는 제어부로 이루어짐을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a base station apparatus for a packet transmission including a power detection unit and receiving a transmission signal to measure transmission power, wherein the base station is detected so that a pilot section in a time slot through which the transmission signal is transmitted is detected. A pilot mask generation unit for generating a pilot mask signal using a synchronous clock of the system, and an analog-to-digital converter which is enabled by input of the pilot mask signal and detects only the transmit power of the pilot section among the transmit powers and converts the converted digital data into digital data A power average unit which is enabled by input of the pilot mask signal and averages the digital data output from the analog-digital converter unit as a reference value, and compares the average value and the threshold value output from the power average unit and transmits them. Outputting the presence / absence of electric power Characterized by a control unit made of an.
도 1은 CDMA 기지국 시스템에서 송신 신호 측정을 위한 블록도1 is a block diagram for transmission signal measurement in a CDMA base station system
도 2는 기지국 시스템에서 송신 신호의 주기를 도시한 파형도2 is a waveform diagram showing a period of a transmission signal in a base station system;
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 1xEV-DO 기지국 시스템에서 송신 전력을 측정하는 블록도3 is a block diagram of measuring transmission power in a 1xEV-DO base station system according to an exemplary embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. If it is determined that detailed descriptions of related known functions or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed descriptions thereof will be omitted.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 1xEV-DO 기지국 시스템에서 송신 전력을 측정하는 블록도이다.3 is a block diagram of measuring transmission power in a 1xEV-DO base station system according to an exemplary embodiment of the present invention.
상기 도 3을 참조하면, 모뎀보드(200)와 IF보드(210)와 트랜시버(230)와 PAU(260)와 FEU(270)는 상기 도1의 구성과 동작이 동일함으로 상기 구성들의 설명은 생략한다. 전력 검출부(320)는 IF보드(210)의 기준검출위치(220)와 트랜시버(230)의 제1측정(240)과 제2측정(250) 그리고 FEU(270)의 제3측정(280)에서 출력된 송신 전력을 검출하여 전압형태로 변환하여 출력한다.Referring to FIG. 3, the modem board 200, the IF board 210, the transceiver 230, the PAU 260, and the FEU 270 are identical in the configuration and operation of FIG. 1, and thus descriptions of the components are omitted. do. The power detector 320 may measure the reference detection position 220 of the IF board 210, the first measurement 240 and the second measurement 250 of the transceiver 230, and the third measurement 280 of the FEU 270. Detects the output transmission power and converts it into voltage to output.
ADC부(330)는 지연 보정부(310)로부터 출력되는 파일롯 마스크 신호에 따라 인에이블(Enable)된다. 따라서 상기 ADC부(330)는 인에이블 되어 상기 전력 검출부(145)로부터 입력받은 아날로그 전압형태의 신호 중 파일롯 전력을 검출하여 디지털 데이터로 변환하여 출력한다.The ADC unit 330 is enabled according to the pilot mask signal output from the delay correction unit 310. Accordingly, the ADC unit 330 is enabled and detects pilot power among analog voltage signals received from the power detector 145 and converts the pilot power into digital data.
전력 평균부(340)는 지연 보정부(310)로부터 출력되는 파일롯 마스크 신호의 입력에 따라 인에이블된다. 따라서 상기 전력 평균부(340)는 인에이블 되어 IF보드(210)의 기준검출위치(220)에서 출력된 송신 전력을 전력 검출부(320)와 ADC부(330)를 통해 입력받은 파일롯 전력을 기준값으로 정한다. 그리고 전력 평균부(340)는 트랜시버(230)의 제1측정(240)과 제2측정(250) 그리고 FEU(270)의 제3측정(280)에서 출력된 송신 전력을 전력 검출부(320)와 ADC부(330)를 통해 입력된 파일롯 전력을 상기 기준값으로 나누어 평균을 내어 제어부(350)로 출력한다.The power average unit 340 is enabled according to the input of the pilot mask signal output from the delay correction unit 310. Accordingly, the power averaging unit 340 is enabled, and the pilot power output from the power detecting unit 320 and the ADC unit 330 is output as the reference value using the transmission power output from the reference detection position 220 of the IF board 210. Decide The power averaging unit 340 transmits the transmission power output from the first measurement 240 and the second measurement 250 of the transceiver 230 and the third measurement 280 of the FEU 270 to the power detector 320. The pilot power input through the ADC unit 330 is divided by the reference value and averaged and output to the control unit 350.
상기 제어부(350)는 상기 전력 평균부(340)로부터 입력된 평균값을 임계값과 비교하여 이상 유/무를 출력한다. 파일롯 마스크 생성부(300)는 송신 신호 전송 시 정확한 파일롯 구간을 알기 위해 기지국 시스템의 공통 클럭인 80msec와 chipx24를 이용하여 송신 전력의 시작점과 동기를 맞춘다. 그리고 파일롯 마스크 생성부(300)는 상기 슬롯의 시작점을 알면 상기 도 2a와 도 2b에 도시된 슬롯의 구조에서 알 수 있듯이 슬롯의 시작점에서 464 chip 이후 파일롯이 시작됨에 따라 파일롯 마스크 신호를 만들 수 있다.The controller 350 compares an average value input from the power average unit 340 with a threshold value and outputs an abnormality / no presence. The pilot mask generator 300 synchronizes the start point of the transmission power using 80 msec and chipx24, which are common clocks of the base station system, in order to know an accurate pilot period when transmitting a transmission signal. When the pilot mask generator 300 knows the starting point of the slot, as shown in the structure of the slot shown in FIGS. 2A and 2B, the pilot mask generator 300 may generate a pilot mask signal as the pilot starts after 464 chip at the starting point of the slot. .
지연 보정부(310)는 상기 송신 신호를 측정하는 위치에 따라 변화될 수 있는 상기 파일롯 마스크 신호를 보정하여 ADC부(330)와 전력 평균부(340)로 출력하여 인에이블 시킨다. 상기 인에이블은 상기 ADC부(330)와 전력 평균부(340)로 입력되는 송신 신호 중 파일롯 구간의 송신 전력만을 검출할 수 있도록 해준다.The delay correction unit 310 corrects the pilot mask signal, which may vary according to the position at which the transmission signal is measured, and outputs the result to the ADC unit 330 and the power average unit 340 to enable the delay mask correction unit 310. The enable enables the detection of only the transmit power of the pilot period among the transmission signals input to the ADC unit 330 and the power averaging unit 340.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the scope of the following claims, but also by those equivalent to the scope of the claims.
상술한 바와 같이 본 발명은 1xEV-DO 기지국 시스템 송신경로의 각단에서 파일롯 전력을 정확히 측정하여 송신경로의 이상 유무를 진단하거나 송신 경로의 이득 변화 발생 시 이득을 조정할 수 있는 이점이 있다.As described above, the present invention has the advantage of accurately measuring the pilot power at each end of the 1xEV-DO base station system transmission path to diagnose an abnormality of the transmission path or to adjust the gain when a gain change in the transmission path occurs.
Claims (2)
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- 2001-12-12 KR KR10-2001-0078555A patent/KR100446526B1/en not_active IP Right Cessation
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