KR100523437B1 - Duplexing apparatus of ground repeater for digital broadcast satellite system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 디지털 위성방송 시스템을 위한 지상 중계기의 이중화장치에 관한 것이다. 특히, 디지털 위성방송 시스템의 지상 중계기의 증폭기를 이중화함으로써 중계장치의 증폭기 고장 시 예비로의 자동 절체를 통해 위성방송의 서비스 중단을 예방할 수 있는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a duplication apparatus for terrestrial repeaters for a digital satellite broadcasting system. In particular, the present invention relates to a technology capable of preventing service interruption of satellite broadcasting by automatically switching to a spare in case of failure of an amplifier of a repeater by duplexing an amplifier of a terrestrial repeater of a digital satellite broadcasting system.
본 발명은 디지털 위성방송 시스템에 있어서, 위성방송 송출국에서 디지털 방송신호를 위성으로 송출하고 상기 디지털 방송신호를 위성에서 지상중계기로 송출하여 중계기의 출력신호를 수신단말기에서 수신하되, 지상 중계장비의 안정성을 높이기 위하여 상기 지상 중계기의 증폭기를 이중화하는 것을 특징으로 한다.In the digital satellite broadcasting system, the satellite broadcasting transmitting station transmits the digital broadcasting signal to the satellite and transmits the digital broadcasting signal from the satellite to the ground repeater to receive the output signal of the repeater at the receiving terminal, but the stability of the ground relay equipment. It is characterized in that the amplifier of the terrestrial repeater in order to increase the.
또한, 본 발명에 의하면 디지털 위성방송 시스템에 있어서, 위성방송 송출국에서 디지털 방송신호를 위성으로 복수개의 전송 채널을 통해 송출하고, 상기 디지털 방송신호의 일부가 위성으로부터 수신단말기로 송출되고 나머지는 위성으로부터 지상중계기로 송출되며, 상기 수신단말기에는 위성과 지상중계기의 출력신호 중 양호한 신호만을 선택하여 수신하되, 지상 중계장비의 안정성을 높이기 위하여 상기 지상중계기의 증폭기를 이중화하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, in a digital satellite broadcasting system, a satellite broadcasting transmitting station transmits a digital broadcasting signal to a satellite through a plurality of transmission channels, a part of the digital broadcasting signal is transmitted from the satellite to a receiving terminal, and the rest is transmitted from the satellite. It is transmitted to the ground repeater, and the receiving terminal selects and receives only good signals among the output signals of the satellite and the ground repeater, and in order to increase the stability of the ground repeater, it is characterized in that the amplifier of the ground repeater is doubled.
Description
본 발명은 디지털 위성방송 시스템을 위한 지상 중계기의 이중화장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 디지털 위성방송 시스템의 지상 중계기의 증폭기를 이중화함으로써 중계장치의 증폭기 고장 시 예비로의 자동 절체를 통해 서비스 중단을 예방할 수 있는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a duplication apparatus for terrestrial repeaters for a digital satellite broadcasting system. More specifically, the present invention relates to a technology capable of preventing service interruption by automatically switching to a spare in case of a failure of an amplifier of a repeater by duplexing an amplifier of a terrestrial repeater of a digital satellite broadcasting system.
일반적으로 통신 위성(Communication Satellite: CS), 방송 위성(Broadcast Satellite: BS)에 의한 위성방송이란 지상 방송국에서 발사된 방송신호를 약 35,000 ∼ 36,000 Km 적도 상공 정지 궤도상에 위치한 방송위성이 이를 중계하여 지상으로 재발사, 파라볼라 안테나를 이용하여 각 가정에서 수신하는 형태로서, 전파범위 안에서는 난시청지역이 없고 선명한 화면과 완벽한 음향으로 시청할 수 있기 때문에 그 개발 및 보급이 급진전되고 있다.In general, satellite broadcasting by a communication satellite (CS) and a broadcast satellite (BS) refers to a broadcast signal from a terrestrial broadcasting station that is broadcast on an orbit around 35,000 to 36,000 Km of the equator. Relaunching to the ground and receiving parabolic antennas from homes, the development and dissemination are rapidly progressing because there are no blind spots within the radio wave range and a clear picture and perfect sound can be viewed.
BS와 CS는 위성방송 시스템으로 본질적인 차는 없지만 BS는 정지위성으로부터의 전파를 개별 수신하는 것을 목적으로 한 방송 업무용으로 수신시스템의 저렴화를 도모하기 위해 송신전력을 크게 100W ∼ 200W 정도로 하고, CS는 특정의 수신자를 위한 중계기로서 사용하며 송신전력은 20W ∼ 40W로 적지만 중계기수는 15 ∼ 40개로 다채널화 되어 있다.BS and CS are satellite broadcasting systems, but there is no intrinsic difference, but BS uses transmission power as large as 100W ~ 200W in order to reduce the cost of receiving system for broadcasting business aimed at receiving radio waves from stationary satellite separately. It is used as a repeater for receivers, and its transmission power is 20W-40W, but the number of repeaters is 15-40.
한편 위성방송은 SHF(3G ∼ 13G) 주파수신호를 수신하기 위하여 적절한 수신기가 필요하다. 또한 기존 VHF, UHF 전파에 비하여 지상에 미치는 전파의 강도가 대단히 미약하기 때문에 비, 구름의 영향, 건조물, 수목 등의 영향을 받는 특성이 있어 좋은 화질을 얻기 위해서는 양질의 안테나, 컨버터, 튜너가 요구된다.Satellite broadcasting, on the other hand, needs an appropriate receiver to receive the SHF (3G ~ 13G) frequency signal. In addition, since the strength of radio waves on the ground is much weaker than the existing VHF and UHF radio waves, it is affected by rain, cloud effects, buildings, trees, etc., so that high quality antennas, converters, and tuners are required. do.
종래의 공청용 위성방송 수신시스템은 위성으로부터의 신호를 수신하는 안테나와; 상기 수신된 신호를 1GHz 대역으로 변환 출력하는 LNB(Low Noise Block-Down Converter)와; 상기 LNB의 출력신호를 다수개의 위성방송 수신기로 공급하는 분배기들과; 상기 분배기들을 통해 각각 입력되는 1GHz대의 신호에서 영상 및 음성신호를 수신하는 위성방송 수신기들과; 상기 위성방송 수신기들의 출력신호를 TV수신채널 주파수로 변환하는 주파수변환기; 및 다수의 TV수신채널신호를 혼합하는 혼합기들로 구성된다.Conventional public satellite broadcast receiving system includes an antenna for receiving a signal from the satellite; A Low Noise Block-Down Converter (LBN) for converting the received signal into a 1 GHz band; Distributors for supplying output signals of the LNB to a plurality of satellite broadcasting receivers; Satellite broadcast receivers which receive video and audio signals from signals of 1 GHz band respectively input through the distributors; A frequency converter converting the output signals of the satellite broadcasting receivers into a TV receiving channel frequency; And mixers for mixing a plurality of TV receiving channel signals.
상술한 종래의 공청용 위성방송 수신시스템에서는 위성방송신호가 안테나로 수신되어 LNB에서 1GHz대의 신호로 변환된다. 이후 LNB의 출력은 분배기를 통해 다수의 위성방송 수신기에 공급된다. 분배기에는 영상채널 수의 위성방송 수신기가 연결되어 각각의 영상채널을 수신한다. 위성방송 수신기의 출력은 보통 VHF Ch3 혹은 4이거나 기저대역신호로서 이를 주파수변환기를 통해 TV 방송에서 사용하지 않는 주파수로 각각 변환한다. 그리고 상기 주파수변환기를 통해 상승된 주파수는 혼합기에서 합성되어 각 가정의 TV에 공급된다.In the above-described conventional public satellite broadcasting receiver system, a satellite broadcasting signal is received by an antenna and converted into a signal of 1 GHz in the LNB. The output of the LNB is then fed to the multiple satellite receivers via a distributor. The distributor is connected to the satellite broadcasting receiver of the number of video channels to receive each video channel. The output of the satellite receiver is usually VHF Ch3 or 4 or baseband signal, which is then converted by the frequency converter into frequencies not used in TV broadcasting, respectively. And the frequency raised through the frequency converter is synthesized in the mixer and supplied to the TV of each home.
또한, 위성 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 시스템을 개략적으로 살펴보면, 위성방송 송출국과; 위성; 지상 중계기(Gap Filler); 및 수신 단말기로 구성된다.In addition, a satellite DMB (Digital Multimedia Broadcasting) system in brief, satellite broadcasting transmitting station; satellite; Gap Filler; And a receiving terminal.
그 동작 과정을 살펴보면, 영상, 음성, 데이터 등의 각종 컨텐츠를 코덱(CODEC)을 통해 디지털화하여 위성방송 송출국으로 전송하면, 상기 위성방송 송출국에서는 디지털화 된 다수개의 컨텐츠를 MPEG2 SYSTEM을 통해 다중화(MUX)하여 위성으로 전송하게 된다.Looking at the operation process, if various contents such as video, audio, data, etc. are digitized through a codec and transmitted to a satellite broadcasting station, the satellite broadcasting station multiplexes a plurality of digitized contents through an MPEG2 SYSTEM (MUX). To the satellite.
상기 위성에서는 S-band(CDM)를 통해 컨텐츠를 수신 단말기로 전송하게 된다. 또한, 상기 위성에서는 Ku-band(TDM)를 통해 컨텐츠를 지상 중계기로 전송하며, 상기 지상 중계기에서는 Ku-band(TDM)를 S-band(CDM)로 변환하여 수신 단말기로 전송하게 된다. 최종적으로 수신 단말기에서는 이를 디코딩하는 과정을 거치게 된다.The satellite transmits the content to the receiving terminal through the S-band (CDM). In addition, the satellite transmits the content to the terrestrial repeater through Ku-band (TDM), and the terrestrial repeater converts the Ku-band (TDM) to S-band (CDM) and transmits it to the receiving terminal. Finally, the receiving terminal goes through the decoding process.
그러나, 상기와 같은 구성의 위성방송의 경우 이동 위성방송 수신기 즉, 중계장치의 증폭기 고장이 발생될 때 자동 절체가 용이하지 않아 위성방송의 서비스를 중단해야 하는 문제점이 있다.However, in the case of the satellite broadcasting as described above, automatic switching is not easy when a failure of the amplifier of the mobile satellite broadcasting receiver, that is, the relay device occurs, which causes a problem of stopping the satellite broadcasting service.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 본 발명은 디지털 위성방송 시스템의 지상 중계기의 증폭기를 이중화함으로써 중계장치의 증폭기 고장 시 예비로의 자동 절체를 통해 위성방송의 서비스 중단을 예방하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems and the present invention is to prevent the service interruption of satellite broadcasting through automatic switching to a spare in case of amplifier failure of the repeater by duplexing the amplifier of the terrestrial repeater of the digital satellite broadcasting system. have.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서 본 발명은As the technical idea for achieving the above object of the present invention
디지털 위성방송 시스템에 있어서,In the digital satellite broadcasting system,
위성방송 송출국에서 디지털 방송신호를 위성으로 송출하고 상기 디지털 방송신호를 위성에서 지상중계기로 송출하여 중계기의 출력신호를 수신단말기에서 수신하되,The broadcasting station transmits the digital broadcasting signal to the satellite and transmits the digital broadcasting signal from the satellite to the terrestrial repeater to receive the output signal of the repeater at the receiving terminal.
지상 중계장비의 안정성을 높이기 위하여 상기 지상 중계기의 증폭기를 이중화하는 것을 특징으로 하는 디지털 위성방송 시스템을 위한 지상 중계기의 이중화장치를 제공한다.In order to increase the stability of the terrestrial repeater to provide a terrestrial repeater redundant device for a digital satellite broadcasting system, characterized in that the amplifier of the terrestrial repeater.
또한, 본 발명에 의하면 디지털 위성방송 시스템에 있어서,In addition, according to the present invention, in the digital satellite broadcasting system,
위성방송 송출국에서 디지털 방송신호를 위성으로 복수개의 전송 채널을 통해 송출하고, 상기 디지털 방송신호의 일부가 위성으로부터 수신단말기로 송출되고 나머지는 위성으로부터 지상중계기로 송출되며, 상기 수신단말기에는 위성과 지상중계기의 출력신호 중 양호한 신호만을 선택하여 수신하되,The satellite broadcasting transmitting station transmits a digital broadcasting signal to a satellite through a plurality of transmission channels, a part of the digital broadcasting signal is transmitted from the satellite to the receiving terminal, and the rest is transmitted from the satellite to the terrestrial repeater. Only good signals are selected and received from the output signals of the repeater,
지상 중계장비의 안정성을 높이기 위하여 상기 지상중계기의 증폭기를 이중화하는 것을 특징으로 하는 디지털 위성방송 시스템을 위한 지상 중계기의 이중화장치를 제공한다.In order to increase the stability of the terrestrial repeater equipment, there is provided a duplexing device of the terrestrial repeater for a digital satellite broadcasting system, characterized in that the amplifier of the terrestrial repeater.
이하, 본 발명의 실시 예에 대한 구성 및 그 작용을 첨부한 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration and operation of the embodiment of the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명에 따른 디지털 위성방송 시스템의 개략구성도 이다. 도 2은 본 발명의 실시 예에 따른 지상 중계기의 이중화 시스템을 나타낸 블록구성도 이다. 도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 지상 중계기의 이중화 시스템을 나타낸 블록구성도 이다.1 is a schematic configuration diagram of a digital satellite broadcasting system according to the present invention. Figure 2 is a block diagram showing a redundant system of the ground repeater according to an embodiment of the present invention. Figure 3 is a block diagram showing a redundant system of the ground repeater according to another embodiment of the present invention.
도 1에서와 같이, 본 발명에 의한 디지털 위성방송 시스템은 위성방송 송출국(100)과; 위성(200); 지상 중계기(Gap Filler)(300); 및 수신 단말기(400)로 구성되어 있다.As shown in Figure 1, the digital satellite broadcasting system according to the present invention includes a satellite broadcasting transmitting station 100; Satellite 200; A ground filler (Gap Filler) 300; And a receiving terminal 400.
상기와 같이 구성된 본 발명에서는 위성방송 송출국(100)에서 디지털 방송신호를 위성(200)으로 송출한 후, 상기 디지털 방송신호를 위성(200)에서 지상 중계기(300)로 송출하여 중계기의 출력신호를 단말기(400)에서 수신하게 된다.In the present invention configured as described above, after the digital broadcasting signal is transmitted from the satellite broadcasting transmitting station 100 to the satellite 200, the digital broadcasting signal is transmitted from the satellite 200 to the terrestrial repeater 300 to output the output signal of the repeater. Received by the terminal 400.
이 때, 상기 지상중계기(300)의 증폭기를 지상 중계장비의 안정성을 높이기 위하여 이중화하게 된다.At this time, the amplifier of the ground repeater 300 is duplexed to increase the stability of the ground repeating equipment.
또한, 본 발명에서는 위성방송 송출국(100)에서 디지털 방송신호를 위성(200)으로 복수개의 전송 채널을 통해 송출한다. 이 때, 상기 디지털 방송신호의 일부는 위성(200)으로부터 수신 단말기(400)로 송출되고, 나머지는 위성(200)으로부터 지상중계기(300)로 송출된다.In addition, in the present invention, the satellite broadcasting transmitting station 100 transmits the digital broadcasting signal to the satellite 200 through a plurality of transmission channels. At this time, a part of the digital broadcast signal is transmitted from the satellite 200 to the receiving terminal 400, and the remainder is transmitted from the satellite 200 to the terrestrial repeater 300.
그리고, 상기 수신 단말기(400)에서는 위성(200)과 지상중계기(300)의 출력신호 중에 양호한 신호만을 선택하여 수신하게 된다. 여기서, 상기 지상 중계기(300)의 중폭기를 지상 중계장비의 안정성을 높이기 위하여 이중화하게 된다.In addition, the reception terminal 400 selects and receives only good signals from the output signals of the satellite 200 and the terrestrial repeater 300. Here, the heavy aeration of the ground repeater 300 is duplicated to increase the stability of the ground repeating equipment.
본 발명에서의 이중화 방식에는 두 개의 증폭기로 3섹터 서비스를 제공하며 그 중 한 개에 고장이 발생하는 경우 나머지 하나가 서비스를 유지하는 로드세어링(Load Sharing) 방식과, 예컨대 a, b, c 마다 한 개의 전용 증폭기를 사용하며 그 중 하나가 고장이 발생하는 경우 전용 증폭기를 사용하여 서비스를 유지하는 리던던스(Redundancy) 방식이 적용될 수 있다.In the redundancy method of the present invention, a three-sector service is provided by two amplifiers, and when one of them fails, a load sharing method in which the other one maintains a service, and for example, a, b, and c One dedicated amplifier is used each time, and if one of them fails, a redundancy scheme using the dedicated amplifier may be used.
좀 더 구체적으로 살펴보면, 도 2에서와 같이 상기 지상중계기(300)의 증폭기 이중화를 구현하기 위해 다수개의 증폭기를 설치한다. 그 중 1개 또는 다수개의 특정 증폭기를 예비 증폭부(340)로 이용하여 예비가 아닌 주증폭부(310)에 고장이 발생하는 경우 예비 증폭기(340)를 동작시키게 된다.In more detail, as shown in FIG. 2, a plurality of amplifiers are installed to implement the amplifier redundancy of the ground repeater 300. One or more of the specific amplifiers are used as the preamplifier 340 to operate the preamplifier 340 when a failure occurs in the main amplifier 310 rather than the preliminary amplifier.
도 2는 주증폭부 내지 제 N증폭부(310...310n)와, 고장 감지부(320), 제어부(330) 및 예비 증폭부 내지 제 N예비 증폭부(340...340n)로 구성되어 있다.2 is composed of a main amplifier to an N-th amplifier 310 ... 310n, a failure detector 320, a controller 330 and a preamplifier to the N-th preliminary amplifier 340 ... 340n. It is.
상기 주증폭부(310)는 지상중계기(300)의 고장에 대한 알람 신호를 발생하는 역할을 한다. 상기 고장 감지부(320)는 주증폭부(310)로부터의 알람 출력신호를 감지함과 더불어 주증폭부(310)의 출력 레벨 및 파형을 데이터베이스화하는 역할을 한다.The main amplifier 310 serves to generate an alarm signal for a failure of the ground repeater 300. The failure detector 320 detects an alarm output signal from the main amplifier 310 and serves as a database for output levels and waveforms of the main amplifier 310.
상기 제어부(330)는 고장 감지부(320)로부터 전송된 데이터에 근거하여 주 증폭기(310)의 가동을 중단(주증폭부(310)에 직접 지시하거나 고장 감지부(320)를 통해 간접적으로 지시)하고, 예비 증폭기(340)를 가동시키는 역할을 한다.The controller 330 stops the operation of the main amplifier 310 based on the data transmitted from the failure detector 320 (directly instructs the main amplifier 310 or indirectly through the failure detector 320). And to operate the preliminary amplifier 340.
또한, 도 3에서와 같이 상기 지상중계기(300)의 이중화를 구현하기 위해 다수개의 증폭기를 설치하고, 그 중 1개 또는 다수개의 증폭기에 고장이 발생하는 경우 양호한 증폭기의 이득을 상향 조정하여 최종 출력을 유지한다.In addition, as shown in FIG. 3, in order to realize the duplication of the ground repeater 300, a plurality of amplifiers are installed, and in the event that a failure occurs in one or a plurality of amplifiers, the gain of a good amplifier is adjusted upward to the final output. Keep it.
도 3은 제 1 내지 제 N증폭부(310a...310n)와, 고장 감지부(320) 및 제어부(330)로 구성되어 있다.3 includes first to N-th amplification units 310a to 310n, a failure detector 320, and a controller 330. Referring to FIG.
상기 제 1 내지 제 N증폭부(310a...310n)는 지상중계기(300)의 고장에 대한 알람 신호를 발생하는 역할을 한다. 상기 고장 감지부(320)는 증폭부(310a,310n)로부터의 알람 출력신호를 감지함과 더불어 증폭부(310a,310n)의 출력 레벨 및 파형을 데이터베이스화하는 역할을 한다.The first to Nth amplifiers 310a to 310n serve to generate an alarm signal for a failure of the ground repeater 300. The failure detector 320 detects an alarm output signal from the amplifiers 310a and 310n and serves as a database for output levels and waveforms of the amplifiers 310a and 310n.
상기 제어부(330)는 고장 감지부(320)로부터 전송된 데이터에 근거하여 증폭부(310a,310n)의 가동을 중단(주 증폭기에 직접 지시하거나 고장 감지부를 통해 간접적으로 지시)시킨다. 또한, 정상적인 증폭부의 이득을 상향 조정 지시(상향 폭에 대한 정도가 증폭부의 설치 수량 및 출력 기준을 고려하여 결정되도록 별도의 소프트웨어를 제어부에 탑재함)하는 역할을 한다.The controller 330 stops the operation of the amplifiers 310a and 310n based on the data transmitted from the failure detector 320 (directly instructs the main amplifier or indirectly through the failure detector). In addition, the gain of the normal amplification unit serves to adjust the upward adjustment (mounting the separate software in the control unit so that the degree of the upward width is determined in consideration of the installed quantity and the output reference of the amplifier).
바람직하게, 본 발명에서는 디지털 위성 방송시스템의 제 1지상 중계기로부터 송출되는 방송신호를 제 2지상 중계기가 수신하여 수신 단말기로 재 송출하되, 지상 중계장비의 안정성을 높이기 위하여 상기 제 2지상 중계기의 증폭기를 이중화할 수 있다.Preferably, in the present invention, while the second ground repeater receives the broadcast signal transmitted from the first ground repeater of the digital satellite broadcasting system and retransmits it to the receiving terminal, the amplifier of the second ground repeater in order to increase the stability of the ground repeater. Can be duplicated.
이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 디지털 위성방송 시스템의 지상 중계기의 증폭기를 이중화할 경우 중계장치의 증폭기 고장시 예비로의 자동 절체를 통해 위성방송의 서비스 중단을 예방할 수 있기 때문에 수신시스템의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 장점도 있다.As described above, according to the present invention, when the amplifier of the terrestrial repeater of the digital satellite broadcasting system is redundant, the service interruption of the satellite broadcasting can be prevented through automatic switching to a spare in case of a failure of the amplifier of the repeater. There are also benefits that can be improved.
도 1은 본 발명에 따른 디지털 위성방송 시스템의 개략구성도 이다.1 is a schematic configuration diagram of a digital satellite broadcasting system according to the present invention.
도 2은 본 발명의 실시 예에 따른 지상 중계기의 이중화 시스템을 나타낸 블록구성도 이다.Figure 2 is a block diagram showing a redundant system of the ground repeater according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 지상 중계기의 이중화 시스템을 나타낸 블록구성도 이다.Figure 3 is a block diagram showing a redundant system of the ground repeater according to another embodiment of the present invention.
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20120924 Year of fee payment: 8 |
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| FPAY | Annual fee payment |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |