KR100498343B1

KR100498343B1 - Ｇｐｓ기능이 내장된 이동통신 단말기

Info

Publication number: KR100498343B1
Application number: KR10-2003-0011699A
Authority: KR
Inventors: 박완근
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-02-25
Filing date: 2003-02-25
Publication date: 2005-07-01
Also published as: KR20040076373A

Abstract

본 발명은 GPS기능이 내장된 이동통신 단말기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 RF스위치와 GPS 대역통과 필터를 듀플렉서와 결합한 멀티플렉서로 구현하여 3개의 신호인 CDMA 송신신호, CDMA 수신신호 및 GPS 신호로 각각 분리함으로써, PCB면적을 줄여 단말기를 소형화 시킬수 있도록 한 GPS기능이 내장된 이동통신 단말기에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 통화기능에 위치추적시스템을 추가한 이동통신 단말기에 있어서, CDMA 및 GPS겸용 안테나를 통해 GPS 수신신호, CDMA 수신신호와 CDMA송신신호를 입력받아 선택신호에 의해 일정대역의 GPS신호, CDMA수신신호 또는 CDMA송신신호로 선택출력하는 멀티플렉서와; 상기 멀티플렉서의 출력중 GPS 고주파 신호를 입력받아 저잡음 신호를 증폭하는 제1 저잡음 증폭기와; 상기 멀티플렉서의 출력중 CDMA 고주파 신호를 입력받아 저잡음 신호를 증폭하는 제2 저잡음 증폭기와; 상기 제1, 제2 저잡음 증폭기의 출력신호를 입력받아 이동통신 단말기의 위치추적, 음성신호를 처리하는 고주파 인터페이스부와; 상기 고주파 인터페이스부로부터 CDMA송신신호를 입력받아 상기 CDMA송신신호의 펄스 진폭을 변조하여 출력하는 펄스 진폭 변조기로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

ＧＰＳ기능이 내장된 이동통신 단말기{MOBILE COMMUNICATION TERMINAL HAVING FUNCTION OF GPS}

본 발명은 GPS기능이 내장된 이동통신 단말기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 RF스위치와 GPS 대역통과 필터를 듀플렉서와 결합한 멀티플렉서로 구현하여 3개의 신호인 CDMA 송신신호, CDMA 수신신호 및 GPS 신호로 각각 분리함으로써, PCB면적을 줄여 단말기를 소형화 시킬수 있도록 한 GPS기능이 내장된 이동통신 단말기에 관한 것이다.

최근 이동통신 단말기는 이동통신기술의 발달로 다양한 단말기 및 시스템이 개발 및 보급되어 음성 통화 및 SMS(Short Messaging Service)뿐만 아니라 다양한 기능이 추가된 소형화 및 경량화의 단말기가 출시되고 있다.

단말기에 추가된 기능에는 MP3기능을 지원되는 단말기의 출시와 더불어 외장형 디지털 카메라를 단말기에 연결하여 그 카메라에 의해 촬영한 영상데이터를 단말기를 이용하여 상대방의 단말기로 전송하는 기능까지 발전된 상태이다.

또한, GPS(Global Positioning System)기능이 내장된 CDMA(Code Division Multiple Access) 단말기, 즉, GPS 기능을 내장한 단말기는 위성과 CDMA망과 연동하여 단말기의 현재 위치를 계산한다.

이러한 GPS기능이 추가된 종래 단말기는 도 1과 같다.

도 1은 종래 GPS기능이 추가된 이동통신 단말기의 구성을 보인 예시도로서, 이에도시한 바와 같이 CDMA 및 GPS겸용 안테나(10)를 통해 송수신되는 신호는 스위칭 제어신호를 통해 스위칭하는 RF스위치(20)에 의해 CDMA 경로와 GPS 경로로 분리되어 송수신된다.

여기서, 상기 RF스위치(20)는 기존의 단말기에 사용되던 듀플렉서(50)에 RF스위치(20)를 더 추가하여 고전력인 CDMA 송수신신호를 GPS 신호와 분리하기 위함이다.

이에, 상기 GPS 경로(GPS PATH)는 제1 대역통과 필터(BPF 1)(30)에 의해 CDMA 수신신호와 같은 불요파를 제거한후 제1 저잡음 증폭기(LNA 1)(40)로 출력하고, 그 제1 저잡음 증폭기(LNA 1)(40)에 의해 수신된 고주파 신호중 저잡음 신호를 증폭하여 고주파 인터페이스(RF INTERFACE)(80)로 출력함으로써, 단말기의 현재 위치를 계산한다.

또한, 상기 CDMA 경로는 듀플렉서(Duplexer)(50)를 통해 송수신(CDMA TX, CDMA RX)신호를 분리함으로써, 그 수신(CDMA RX)신호는 그 듀플렉서(50)의 제2 대역통과 필터(BPF 2)(50a)를 통해 수신신호를 필터링하여 1840~1870MHz대역의 신호만을 제2 저잡음 증폭기(LNA 2)(60)로 출력한다.

이에, 제2 저잡음 증폭기(LNA 2)(60)는 수신된 고주파 신호중 저잡음 신호를 증폭하여 고주파 인터페이스(RF INTERFACE)(80)로 출력한다.

한편, 상기 송신(CDMA TX)신호는 상기 고주파 인터페이스(RF INTERFACE)(80)의 출력신호를 입력받는 펄스진폭 변조기(PAM)(70)에 의해 펄스진폭을 변조하여 제3 대역통과 필터(BPF 3)(50b)로 출력되고, 그 제3 대역통과 필터(BPF 3)(50b)에 의해 1750~1780MHz대역의 신호만을 RF스위치(20)를 통해 CDMA 및 GPS 겸용 안테나(10)로 전송한다.

그러나, 상기와 같이 동작하는 종래 장치는 위치추적의 기능인 GPS기능을 기존의 이동통신 단말기에 추가하기 위해서, GPS신호와 CDMA신호를 분리하는 RF스위치를 추가하여 그 스위치의 스위칭에 의해 CDMA 신호와 GPS신호를 분리함으로써, 추가적인 PCB만큼의 면적을 차지하게 되어, 최근 단말기의 추세인 소형화 및 경량화 추세에 어긋나는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, RF스위치와 GPS 대역통과 필터를 듀플렉서와 결합한 멀티플렉서로 구현하여 PCB면적을 줄임으로써, 단말기를 소형화 시킬수 있으며 또한, GPS수신 성능을 향상시킬 수 있도록 한 GPS기능이 내장된 이동통신 단말기를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 통화기능에 위치추적시스템을 추가한 이동통신 단말기에 있어서, CDMA 및 GPS겸용 안테나를 통해 GPS 수신신호, CDMA 수신신호와 CDMA송신신호를 입력받아 선택신호에 의해 일정대역의 GPS신호, CDMA수신신호 또는 CDMA송신신호로 선택출력하는 멀티플렉서와; 상기 멀티플렉서의 출력중 GPS 고주파 신호를 입력받아 저잡음 신호를 증폭하는 제1 저잡음 증폭기와; 상기 멀티플렉서의 출력중 CDMA 고주파 신호를 입력받아 저잡음 신호를 증폭하는 제2 저잡음 증폭기와; 상기 제1, 제2 저잡음 증폭기의 출력신호를 입력받아 이동통신 단말기의 위치추적, 음성신호를 처리하는 고주파 인터페이스부와; 상기 고주파 인터페이스부로부터 CDMA송신신호를 입력받아 상기 CDMA송신신호의 펄스 진폭을 변조하여 출력하는 펄스 진폭 변조기로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명 GPS기능이 내장된 이동통신 단말기의 구성을 보인 예시도로서, 이에 도시된 바와 같이 통화기능에 위치추적시스템을 추가한 이동통신 단말기에 있어서, CDMA 및 GPS겸용 안테나(10)를 통해 GPS 수신신호, CDMA 수신신호와 CDMA송신신호를 입력받아 선택신호에 의해 일정대역의 GPS신호, CDMA수신신호 또는 CDMA송신신호로 선택출력하는 멀티플렉서(MULTIPLEXER)(100)와; 상기 멀티플렉서(MULTIPLEXER)(100)의 출력중 GPS 고주파 신호를 입력받아 저잡음 신호를 증폭하는 제1 저잡음 증폭기(LNA 1)(40)와; 상기 멀티플렉서(MULTIPLEXER)(100)의 출력중 CDMA 고주파 신호를 입력받아 저잡음 신호를 증폭하는 제2 저잡음 증폭기(LNA 2)(60)와; 상기 제1, 제2 저잡음 증폭기(LNA 1, LNA 2)(40,60)의 출력신호를 입력받아 이동통신 단말기의 위치추적, 음성신호를 처리하는 고주파 인터페이스부(RF INTERFACE)(80)와; 상기 고주파 인터페이스부(RF INTERFACE)(80)로부터 CDMA송신신호를 입력받아 상기 CDMA송신신호의 펄스 진폭을 변조하여 출력하는 펄스 진폭 변조기(PAM)(70)로 구성된 것으로, 이와 같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명은 멀티플렉서(MULTIPLEXER)(100)에 2MHz대역폭을 갖는 제1 대역통과 필터(BPF 1)(100b)와 30MHz대역폭을 갖는 2개의 대역통과 필터(BPF 2, BPF 3)(100c, 100d)를 적용함으로써, 상기 멀티플렉서(MULTIPLEXER)(100)는 CDMA 및 GPS겸용 안테나(10)를 통해 수신되는 GPS신호를 2MHz대역폭의 대역통과 필터에 통과시키고, CDMA 송수신(CDMA TX, CDMA RX) 신호를 30MHz대역폭의 대역통과 필터에 각각 통과시켜 3개의 신호를 분리하는 구조이다.

이 구조에서는 CDMA 송신(CDMA TX)신호가 그대로 GPS 대역통과 필터로 전달되어 GPS수신감도에 영향을 미칠수 있는데 이를 방지하기 위해 제1 대역통과 필터(BPF 1)(100b) 전단에 1600MHz정도의 컷오프 주파수(CUTOFF FREQUENCY)를 갖는 저역통과 필터(LPF)(100a)를 추가한다.

이러한, 멀티플렉서(MULTIPLEXER)(100)는 선택신호(SEL SIGNAL)에 의해 CDMA 및 GPS겸용 안테나(10)를 통해 송수신되는 신호를 선택출력한다.

이에, 멀티플렉서(MULTIPLEXER)(100)는 입력신호중 GPS신호의 출력요구신호인 선택신호(SEL SIGNAL)가 입력되면 제1 대역통과 필터(BPF 1)(100b)에 의해 필터링된 1574.42~1576.42MHz의 해당대역의 GPS 신호를 제1 저잡음 증폭기(LNA 1)(40)로 출력한다.

따라서, 상기 제1 저잡음 증폭기(LNA 1)(40)는 GPS 신호중 저잡음 신호를 증폭하여 고주파 인터페이스(RF INTERFACE)(80)로 출력하고, 그 고주파 인터페이스(RF INTERFACE)(80)는 수신된 GPS신호에 의해 단말기의 현재 위치를 확인할 수 있다.

또한, 멀티플렉서(MULTIPLEXER)(100)는 입력신호중 CDMA 수신신호의 출력요구신호인 선택신호(SEL SIGNAL)가 입력되면 제2 대역통과 필터(BPF 2)(100c)에 의해 필터링된 1840~1870MHz의 해당대역의 CDMA 수신신호를 제2 저잡음 증폭기(LNA 2)(60)로 출력한다.

따라서, 상기 제2 저잡음 증폭기(LNA 2)(60)는 CDMA 수신신호중 저잡음 신호를 증폭하여 고주파 인터페이스(RF INTERFACE)(80)로 출력하고, 그 고주파 인터페이스(RF INTERFACE)(80)는 수신된 CDMA 신호를 복조하여 MSM(Mobile Station Modem)(미도시)에 의해 상대방의 음성을 수신한다.

또한, 펄스 진폭 변조기(PAM)(70)는 고주파 인터페이스(RF INTERFACE)로부터 수신한 CDMA 송신신호의 펄스 진폭을 변조하고, 그 변조된 CDMA 송신신호는 멀티플렉서(MULTIPLEXER)(100)의 제3 대역통과 필터(BPF 3)(100d)에 의해 필터링된 1750~1780MHz의 해당대역의 CDMA 송신신호를 CDMA 및 GPS겸용 안테나(10)로 출력된다.

이때도 멀티플렉서(MULTIPLEXER)(100)는 CDMA 송신신호의 출력요구신호인 선택신호(SEL SIGNAL)에 의해 선택출력된다.

따라서, 본 발명의 GPS기능이 내장된 이동통신 단말기는 부품자체의 크기를 줄임과 아울러, 점차 확산되고 있는 GPS기능을 구현하기 위해 필터를 집적화시켜 부품자체의 크기가 커지는 문제점을 해소하였다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 RF스위치와 GPS 대역통과 필터를 듀플렉서와 결합한 멀티플렉서를 이용하여 GPS수신 성능이 향상된 GPS기능이 내장된 이동통신 단말기를 구현함으로써, PCB면적을 줄일수 있고 최근 단말기의 추세로 단말기를 소형화 시킬수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 GPS기능이 추가된 이동통신 단말기의 구성을 보인 예시도.

도 2는 본 발명 GPS기능이 내장된 이동통신 단말기의 구성을 보인 예시도.

***도면의 주요부분에 대한 부호의 설명***

10: CDMA 및 GPS겸용 안테나 40: 제1 저잡음 증폭기

60: 제2 저잡음 증폭기 70: 펄스 진폭 변조기

80: 고주파 인터페이스 100: 멀티플렉서

100a: 저역통과 필터 100b: 제1 대역통과 필터

100c: 제2 대역통과 필터 100d: 제3 대역통과 필터

Claims

통화기능에 위치추적시스템을 추가한 이동통신 단말기에 있어서, CDMA 및 GPS겸용 안테나를 통해 GPS 수신신호, CDMA 수신신호와 CDMA송신신호를 입력받아 선택신호에 의해 일정대역의 GPS신호, CDMA수신신호 또는 CDMA송신신호로 선택출력하는 멀티플렉서와; 상기 멀티플렉서의 출력중 GPS 고주파 신호를 입력받아 저잡음 신호를 증폭하는 제1 저잡음 증폭기와; 상기 멀티플렉서의 출력중 CDMA 고주파 신호를 입력받아 저잡음 신호를 증폭하는 제2 저잡음 증폭기와; 상기 제1, 제2 저잡음 증폭기의 출력신호를 입력받아 이동통신 단말기의 위치추적, 음성신호를 처리하는 고주파 인터페이스부와; 상기 고주파 인터페이스부로부터 CDMA송신신호를 입력받아 상기 CDMA송신신호의 펄스 진폭을 변조하여 출력하는 펄스 진폭 변조기로 구성된 것을 특징으로 하는 GPS기능이 내장된 이동통신 단말기.
제1 항에 있어서, 상기 멀티플렉서는 GPS 수신신호를 필터링하여 일정 대역만을 통과시키는 제1 대역통과 필터와; CDMA 수신신호를 필터링하여 일정 대역만을 통과시키는 제2 대역통과 필터와; CDMA 송신신호를 필터링하여 일정 대역만을 통과시키는 제3 대역통과 필터로 구성된 것을 특징으로 하는 GPS기능이 내장된 이동통신 단말기.
제1 항 또는 제2 항에 있어서, 상기 멀티플렉서는 GPS 수신신호중 일정대역정도의 컷오프 주파수(CUTOFF FREQUENCY)를 갖는 저역통과 필터를 제1 대역통과 필터의 전단에 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 GPS기능이 내장된 이동통신 단말기.