KR100495102B1

KR100495102B1 - 무선가입자망 시스템에서의 기지국내 중간 주파수 순방향처리장치

Info

Publication number: KR100495102B1
Application number: KR1019970074051A
Authority: KR
Inventors: 김재완
Original assignee: 주식회사 팬택앤큐리텔
Priority date: 1997-12-26
Filing date: 1997-12-26
Publication date: 2005-10-19
Also published as: KR19990054246A

Abstract

본 발명은 무선가입자망(WLL) 시스템의 기지국에 있어서, 10MHz 대역폭을 가지고 2.30∼2.33GHz의 역방향 채널과 2.37∼2.40GHz의 순방향 채널을 사용하는 W-CDMA 방식의 WLL 시스템에 적용할 수 있도록 한 WLL 시스템의 기지국내 IF 순방향 처리장치에 관한 것으로, 채널카드에서 출력되는 I, Q성분의 기저대역 아날로그 신호를 위상왜곡 보상하고 일정 레벨 증폭하며 잡음 성분을 제거한 후 혼합기에서의 QPSK 변조를 통해 140MHz의 IF 신호로 변환하여 RF단으로 출력할 수 있도록 함을 특징으로 한다.

Description

무선가입자망 시스템에서의 기지국내 중간 주파수 순방향처리장치

본 발명은 무선가입자망(Wireless Local Loop ; 이하, 'WLL'이라 칭함) 시스템의 기지국에 있어서, 10MHz 대역폭을 가지고 2.30∼2.33GHz의 역방향 채널과 2.37∼2.40GHz의 순방향 채널을 사용하는 광대역-CDMA(Wideband-Code Division Multiplexing Access ; 이하, 'W-CDMA'라 칭함) 방식의 WLL 시스템에 적용할 수 있도록 한 WLL 시스템의 기지국내 중간 주파수(Intermediate Frequency ; 이하,'IF'라 칭함) 순방향 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 WLL 시스템이란 전화국에서 전화 가입자의 댁내까지를 연결하는 유선선로 대신 무선 시스템을 이용하여 전화선을 구성해 주는 기술로서, 크게 가입자가 무선 링크를 구성하기 위한 가입자측 단말기를 의미하는 가입자 접속장치(Radio Interface Unit)와, 전화 교환국과 유선으로 연결되어 상기 가입자 접속장치와 무선 링크를 구성하기 위한 기지국(Radio Port)과, 상기 기지국을 제어하는 기지국 제어기(Radio Port Controller)로 구성되어 있다.

한편, WLL 시스템의 기지국내에는 RF단과 트렁크 인터페이스(Trunk Interface)단 사이에 디지털 처리장치가 구비되어 있어, 순방향/역방향 신호들을 IF 변환 처리하고, CDMA 변/복조 처리 및 다중/역다중 처리 기능을 수행한다.

그러나, 최근에는 W-CDMA방식의 CAI(Common Air Interface) 규격을 도입하여 사용하고 있는 한국형 WLL 시스템이 대두되고 있는 추세로, 이 W-CDMA 방식의 WLL 시스템에 맞는 최적화된 기지국내 디지털 처리장치내의 IF 순방향 장치를 구성해야 할 필요가 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 그 목적은 10MHz 대역폭을 가지고 2.30∼2.33GHz의 역방향 채널과 2.37∼2.40GHz의 순방향 채널을 사용하는 W-CDMA 방식의 WLL 시스템에 적용할 수 있도록 한 WLL 시스템의 기지국내 IF 순방향 처리장치를 제공하는 데에 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 WLL 시스템의 기지국내 IF 순방향 처리장치는, 채널카드에서 출력되는 I, Q성분의 기저대역 아날로그 신호를 위상왜곡 보상하고 일정 레벨 증폭하며 잡음 성분을 제거한 후 혼합기에서의 QPSK 변조를 통해 140MHz의 IF 신호로 변환하여 RF단으로 출력할 수 있도록 함을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 WLL 시스템에서의 기지국내 IF 순방향 처리장치의 구성과 동작을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 WLL 시스템에서의 기지국내 IF 순방향 처리장치의 블록 구성도로서, 다수의 채널카드로부터 출력되는 I(In-phase)성분의 아날로그 신호와 Q(Quadrature)성분의 아날로그 신호를 각각 가산하는 가산기(Summer)(10,20)와, 상기 가산기(10,20)에서 가산된 아날로그 신호의 위상을 비선형화시키는 위상 등화기(Phase Equalizer)(11,21)와, 상기 위상 등화기(11,21)를 통과한 기저대역의 아날로그 신호를 증폭하는 OP 앰프(AMP)(12,22)와, 상기 OP 앰프(12,22)에서 증폭된 기저대역의 아날로그 신호의 잡음을 제거하는 저역통과필터(Low Pass Filter ; 이하, 'LPF'이라 칭함)(13,23)와, 국부 발진기(도시하지 않음)에서 출력되는 140MHz의 주파수를 입력하여 상기 LPF(13,23)를 통과한 기저대역의 아날로그 신호를 QPSK 변조함으로써 140MHz의 IF 신호로 변환하는 혼합기(Mixer)(14,24)와, 상기 혼합기(14,24)에서 출력된 각각의 I,Q성분의 IF 신호를 가산하는 가산기(30)와, 상기 가산기(30)에서 출력된 IF 신호의 잡음을 제거하는 대역통과필터(Band Pass Filter ; 이하, 'BPF'이라 칭함)(31)와, 상기 BPF(31)에서 출력된 IF 신호를 임시 저장하였다가 RF단(도시하지 않음)으로 출력하는 버퍼(Buffer)(32)와, 상기 LPF(13,23)를 통과한 I,Q 성분의 기저대역 아날로그 신호와 상기 버퍼(32)에서 출력되는 140MHz의 IF 신호의 크기를 측정하여 순방향 처리장치의 정상동작 여부를 체크하는 피크 검출부(Peak Detector)(40,41,42)로 구성된다.

상기 피크 검출부(40,41,42)는 도 2에 도시된 바와 같이 OP 앰프(50)와 클램프(Clamp) 회로(51) 및 비교기(52)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 WLL 시스템에서의 기지국내 IF 순방향 처리장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 각각의 가산기(10,20)는 W-CDMA 모뎀이 있는 다수의 채널카드에서 백보드(BackBoard)를 통해 하드-와이어드(Hard-wired)되어 전송되는 차동신호 형태인4.096MHz의 I, Q성분의 기저대역 아날로그 신호를 가산한다.

즉, WLL 시스템의 채널카드 수가 36장으로 구성되어 있어 3단의 쉘프를 사용하게 되는데, 각 쉘프단위로 먼저 가산하고 다시 3개의 가산된 신호를 하나의 신호로 최종 가산한다.

이어, 위상 등화기(11,21)는 상기 가산기(10,20)에서 가산된 아날로그 신호의 위상을 비선형화시킴으로써 시스템 및 전송로상에서 발생하는 위상왜곡을 최소화하고, OP 앰프(12,22)는 상기 위상 등화기(11,21)를 통과한 기저대역의 아날로그 신호를 일정 레벨 증폭하여 I,Q 출력의 피크-투-피크(Peak-To-Peak)가 같도록 한다.

계속해서, LPF(13,23)는 상기 OP 앰프(12,22)를 통해 증폭된 기저대역의 아날로그 신호의 잡음 성분을 제거한다.

이어, 각각의 혼합기(14,24)는 국부 발진기에서 출력되는 140MHz의 주파수를 입력하여 상기 LPF(13,23)를 통과한 I,Q 기저대역 아날로그 신호를 QPSK 변조함으로써 140MHz의 IF 신호로 변환한다.

이후, 가산기(30)에서 상기 혼합기(14,24)에서 출력된 각각의 I,Q 성분의 140MHz의 IF 신호를 가산하고, BPF(31)와 버퍼(32)를 통해 잡음을 제거한 후 최종적으로 140MHz의IF 신호를 RF단으로 출력한다.

한편, 피크 검출부(40,41,42)를 통해 I성분의 아날로그 신호의 크기와 Q성분의 아날로그 신호의 크기 및 140MHz의 IF 신호의 크기를 측정하여 본 발명에 의한 순방향 처리장치의 동작이 정상적인지를 체크한다.

이상, 상기 설명에서와 같이 본 발명은 최적화된 IF 순방향 처리장치를 구현함으로써 10MHz 대역폭을 가지고 2.30∼2.33GHz의 역방향 채널과 2.37∼2.40GHz의 순방향 채널을 사용하는 W-CDMA 방식의 WLL 시스템에 적용할 수 있게 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 무선가입자망 시스템에서의 기지국내 IF 순방향 처리장치의 블록 구성도,

도 2는 도 1의 피크 검출부의 상세 구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10,20,30 : 가산기 11,21 : 위상 등화기

12,22 : OP 앰프 13,23 : LPF

14,24 : 혼합기 31 : BPF

32 : 버퍼 40,41,42 : 피크 검출부

Claims

다수의 채널카드로부터 출력되는 I성분의 아날로그 신호와 Q성분의 아날로그 신호를 각각 가산하는 가산기(10,20)와,

상기 가산기(10,20)에서 가산된 아날로그 신호의 위상을 비선형화시키는 위상 등화기(11,21)와,

상기 위상 등화기(11,21)를 통과한 기저대역의 아날로그 신호를 증폭하는 OP 앰프(12,22)와,

상기 OP 앰프(12,22)에서 증폭된 기저대역의 아날로그 신호의 잡음을 제거하는 LPF(13,23)와,

국부 발진기에서 출력되는 140MHz의 주파수를 입력하여 상기 LPF(13,23)를 통과한 기저대역의 아날로그 신호를 QPSK 변조함으로써 140MHz의 IF 신호로 변환하는 혼합기(14,24)와,

상기 혼합기(14,24)에서 출력된 각각의 I,Q 성분의 IF 신호를 가산하는 가산기(30)와,

상기 가산기(30)에서 출력된 IF 신호의 잡음을 제거하는 BPF(31)와,

상기 BPF(31)에서 출력된 IF 신호를 임시 저장하였다가 RF단으로 출력하는 버퍼(32)와,

상기 LPF(13,23)를 통과한 I,Q 성분의 기저대역 아날로그 신호와 상기 버퍼(32)에서 출력되는 140MHz의 IF 신호의 크기를 측정하여 순방향 처리장치의 정상동작 여부를 체크하는 피크 검출부(40,41,42)

를 포함하는 무선가입자망(WLL) 시스템에서의 기지국내 중간 주파수(IF) 순방향 처리장치.