KR100604746B1 - 이동통신 시스템의 비콘신호 발생기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동통신 시스템의 비콘 발생기에 관한 것이다. 즉, 이동통신 시스템 기지국의 비콘 발생기에 있어서, 주파수 상승 변환부의 동작 에러 발생으로 인한 예비 주파수 상승 변환부로의 절체시 예비 주파수 상승 변환부로부터의 주파수 채널 신호가 비콘 발생부로 입력되도록 이중화 구성함으로써, 종래 주파수 상승 변환부의 동작 에러 발생을 위해 예비로 구비되는 예비 주파수 상승 변환부(RXCVU)의 입력이 비콘 발생부로 연결되지 않아, 주파수 상승 변환부의 동작 에러로 인한 예비 주파수 상승 변환부로의 절체시 비콘 발생부로 주파수 채널 신호가 입력될 수 없는 문제점을 해결하여 주파수 상승 변환부의 동작 에러 발생시에도 비콘이 정상적으로 동작할 수 있도록 한다.
비콘, XCVU, 파일럿 채널, 핸드오프

Description

이동통신 시스템의 비콘신호 발생기{APPARATUS FOR GENERATING BEACON SIGNAL IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 종래 이동통신 시스템 기지국내 구비되는 비콘 발생기의 개략적인 블록 구성도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 시스템 비콘 발생기의 상세 블록 구성도.
<도면의 주요 부호에 대한 간략한 설명>
200 : SICA 202 : FRDU
204 : 1FA XCVU 206 : 2FA XCVU
208 : R XCVU 210 : 1:2 분배부
212 : 커플러 214 : 비콘 발생부
216 : TCOU 218 : LPA
본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 이동통신 시스템에서 다수의 FA(frequency assignment)를 사용하는 일반 CDMA 기지국과 적은 수의 FA를 사용 하는 소형 CDMA 기지국이 인접한 경우 다수의 FA를 지원하는 기지국으로부터 소형 CDMA 기지국으로 이동하는 이동 단말기에 대한 하드 핸드오프(hard hand-off)를 지원하도록 하는 비콘(beacon) 신호 발생기에 관한 것이다.
통상적으로 코드분할 다중접속 통신 시스템에서 코드 확산된 신호들은 미리 정해진 대역폭을 공유하면서 기지국과 이동단말기 사이에서 전송된다. 이러한 대역폭은 반송파 주파수 또는 주파수 채널 또는 주파수 할당(Frequency Assignment: FA)라 불린다.
위와 같은 코드분할 다중접속 통신 시스템에 있어서 핸드오프는 이동단말기가 인접 기지국들로부터 발생되는 파일럿 신호를 측정함으로써 개시된다. 그런데 어떠한 종류의 핸드오프이든 이동 단말기는 동일한 주파수 채널에서만 파일럿 신호를 감지할 수 있다. 이러한 이유로 인하여 근원 주파수 채널로부터 목적 주파수 채널로의 하드 핸드오프는 상기 목적 주파수 채널을 지시하는 파일럿 비콘 신호(pilot beacon signal) 또는 가상 파일럿 신호(dummy pilot signal)의 감지에 의하여 개시되어야 할 것이다. 이를 위하여 하드 핸드오프를 지원하는 기지국은 인접 기지국의 주파수 채널을 지시하는 파일럿 비콘 신호 발생기를 구비한다.
한편, 현재 CDMA 시스템은 가입자 증가에 따른 FA 증설로 인하여 도심지와 외곽지 또는 같은 도심이라도 기지국 사이의 운용 FA수의 차이가 발생한다. 따라서, 다중 주파수 기지국과 외곽지 소규모 FA 기지국 및 도심지 소규모 FA 기지국 사이의 원활한 핸드 오프를 유도하기 위하여 트래픽 채널 없이 파일럿 신호만을 주파수 방식에 의해 수용한 파일럿 비콘 방식이 사용되고 있다.
도 1은 종래 파일럿 비콘 신호 발생기의 개략적인 블록 구성을 도시한 것으로, 상기 도 1을 참조하여 종래 비콘 신호 발생기에서의 동작을 살펴보면, 먼저 기준 주파수 발생부(SICA: sector interface card assembly)(100)로부터 기저대역 I, Q신호가 IF(intermediate frequency) 신호로 변환되어 기준 주파수 신호로 생성되어 주파수 상승 변환부(1FA XCVU)(102)로 인가되고, 주파수 분배부(FRDU: frequency reference divider unit)(101)로부터는 디지털 신호처리부(DU)(도시되지 않음)의 시간/주파수 기준신호 유니트(TFCU)(도시되지 않음)에서 출력되는 기준 주파수 10MHz가 해당 기지국의 비콘 발생부(IFBU)(110)로 공급된다.
이에 따라 주파수 상승 변환부(102)에서는 상기 기준주파수 신호를 입력받아 기지국에 할당된 주파수 채널신호(1FA)를 발생시키며, 이와 같이 발생된 주파수 채널 신호는 커플러(coupler)(108)를 통해 커플링된 후, 다른 주파수 채널 신호의 가상 발생을 위해 비콘 발생부(110)로 인가된다. 그러면 비콘 발생부(110)에는 커플러(108)로부터 커플링되어 입력되는 제1주파수 채널신호가 현 기지국에서 지원하지 않는 주파수 채널을 사용하며 인접 기지국으로부터 이동하여 오는 이동단말의 해당 주파수 채널신호로 가상 발생되어 기지국에서 지원하지 않는 주파수 채널을 사용하는 이동단말에 대해서도 핸드오프를 수행할 수 있게 되는 것이다.
그러나 위와 같은 종래 기지국의 비콘신호 발생기에서는 주파수 상승 변환부(1FA XCVU)(102)의 에러 발생을 위해 예비로 구비되는 예비 주파수 상승 변환부(RXCVU)(106)의 입력이 비콘 발생부(110)로 연결되도록 구현되지 않아, 주파수 상승 변환부의 동작 에러로 인한 예비 주파수 상승 변환부로의 절체시 비콘 발생부로 주파수 채널 신호가 입력되지 않아 핸드오프가 불가능하게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 이동통신 시스템의 비콘 발생기에서 비콘 입력 RF 신호 이중화 구성을 통해 주파수 상승 변환부의 동작 에러로 인한 예비 주파수 상승 변환부로의 절체시에도 비콘 발생이 정상적으로 동작할 수 있도록 하는 이동통신 시스템의 비콘 발생기를 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 이동통신 시스템의 비콘 신호 발생기로서, 기저대역 I, Q신호를 IF신호로 변환시켜 기준 주파수 신호를 생성시키는 기준 주파수 발생부(SICA)와, SICA로부터 입력되는 기준주파수 신호를 입력받아 기지국에 할당된 주파수 채널(1FA)신호를 발생시키는 주파수 상승 변환부(XCVU)와, 주파수 상승 변환부의 동작 에러 발생 시 에러 발생된 동일 주파수 채널 신호를 백업 발생시키는 예비 주파수 상승 변환부(RXCVU)와, 주파수 상승 변환부와 예비 주파수 상승 변환부로부터의 입력 주파수 채널 신호를 분배하는 분배기와, 주파수 채널 신호의 커플링된 입력 신호를 수신받아 기지국 이동된 단말의 핸드오프에 필요한 해당 주파수 채널를 가상을 생성 출력하는 비콘 발생부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예의 동작을 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 CDMA 시스템 기지국의 비콘 신호 발생기 블록 구성을 도시한 것이다. 이하 상기 도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 비콘 신호 발생기 동작을 상세히 설명하기로 한다.
먼저 기준 주파수 발생부(SICA)(200)에서는 기저대역 I, Q신호가 IF 신호로 변환되어 기준 주파수 신호로 생성되어 주파수 상승 변환부(1FA,2FA XCVU)(204, 206)로 인가되고, 주파수 분배부(FRDU)(202)로부터는 디지털 신호처리부(DU)(도시되지 않음)의 시간/주파수 기준신호 유니트(TFCU)(도시되지 않음)에서 출력되는 기준 주파수 10MHz가 해당 기지국의 비콘 발생부(IFBU)(214)로 공급된다.
그러면 주파수 상승 변환부(1FA, 2FA XCVU)(204, 206)에서는 위 기준 주파수 발생부(SICA)(200)로부터 인가되는 기준 주파수 신호를 입력받아 기지국에 할당된 주파수 채널신호로 발생시킨다. 즉, 제1주파수 상승 변환부(1FA XCVU)(204)에서는 입력되는 IF 신호를 800MHz 대역의 제1주파수 채널 신호로 업컨버팅 수행하며, 제2주파수 상승 변환부(2FA XCVU)(206)에서는 입력되는 IF 신호를 800MHz대역의 제2주파수 채널 신호로 업컨버팅 수행하게 된다. 이때 위 주파수 상승 변환부(1FA, 2FA XCVU)(204, 206)는 기지국 접속자 수에 대응되게 필요한 주파수 채널신호가 기지국 중계기 제작시 미리 고려되어 적응적으로 그 수가 결정되며, 기지국 접속자의 수에 따라 상기 도 2에서 보여지는 바와 같이 다수개의 주파수 상승 변환부(204, 206)가 구비될 수 있다.
이와 같이 상기 주파수 상승 변환부(204,206)로부터 업컨버팅(up converting) 수행되는 주파수 채널 신호는 커플러(212)를 통해 분배기(TCOU: transceiver combiner unit)(216)로 입력되는 동시에 커플러(coupler)(212)를 통해 커플링되어 비콘 발생부(214)로도 입력되게 된다. 이때 커플링된 주파수 채널 신호는 1FA용 전송 필터(213)를 통해 1FA 주파수 채널 신호만이 비콘 발생부(214)로 인가되도록 구현되는데, 이는 여러 개의 주파수 채널 신호가 비콘 발생부(214)로 입력되는 경우 여러 개의 비콘 신호들이 생성되어 이동 단말기가 필요로 하는 수 이상의 비콘 신호가 발생되는 것을 방지시키기 위함이다.
그러면 비콘 발생부(214)는 커플러(212)로부터 커플링되어 입력되는 제1, 제2주파수 채널 신호를 입력받아, 현 기지국에서 지원하지 않는 주파수 채널을 사용하는 이동단말기의 기지국 진입 시 상기 제1, 제2주파수 채널 신호를 이용하여 이동 단말의 해당 주파수 채널 신호 수신을 위한 RF 주파수 신호로 시분할 주기적, 비주기적으로 발생시킨다. 상기 제1, 제2주파수 채널 신호는, 869∼894MHz 대역의 RF 주파수 신호로 시분할 주기적, 비주기적으로 생성되어 기지국으로 진입하는 이동단말기의 주파수 채널 신호를 지원하게 된다.
이때 본 발명에서는 특히 1:2분배기(210)를 통해 제1,제2주파수 상승 변환부(1FA,2FA XCVU)(204,206)의 동작 에러 발생시를 대비한 예비 주파수 상승 변환부(R XCVU)(208)로부터의 주파수 채널 신호 또한 제1, 제2주파수 상승 변환부(204, 206)의 동작 에러 발생 시 비콘 발생부(214)로 입력되도록 이중화 구성함으로써, 종래 제1, 제2 주파수 상승 변환부(102,104)의 동작 에러 발생을 위해 예비로 구비되는 예비 주파수 상승 변환부(RXCVU)(106)의 입력이 비콘 발생부(110)로 연결되도록 구현되지 않아, 주파수 상승 변환부의 동작 에러로 인한 예비 주파수 상승 변환부로의 절체시 비콘 발생부로 주파수 채널 신호가 입력되지 않아 핸드오프가 불가능하 게 되었던 문제점이 해결될 수 있도록 한다.
이와 같이 주파수 상승 변환부(204, 206)의 동작 에러 발생에 따라 예비 주파수 상승 변환부(208)로부터 발생된 주파수 채널 신호는 1:2 분배기(210)를 통해 비콘 발생부(214)로 인가되어 LPA(linear power amplifier)(218)를 통해 증폭된 후, 안테나를 통해 해당 기지국 영역내로 방사되어 기지국내 할당된 주파수 채널 신호를 사용하는 이동단말기와 인접 기지국으로부터 이동하여 진입하는 현 기지국에서 지원하지 않는 주파수 채널을 사용하는 이동 단말기로 주파수 채널을 제공하게 되어 채널이 단절이 발생하지 않도록 한다.
상기한 바와 같이 본 발명에서는 이동통신 시스템 기지국의 비콘신호 발생기에 있어서, 주파수 상승 변환부의 동작 에러 발생으로 인한 예비 주파수 상승 변환부로의 절체시 예비 주파수 상승 변환부로부터의 주파수 채널 신호가 비콘 발생부로 입력되도록 이중화 구성함으로써, 종래 주파수 상승 변환부의 동작 에러 발생을 위해 예비로 구비되는 예비 주파수 상승 변환부(RXCVU)의 입력이 비콘 발생부로 연결되지 않아, 주파수 상승 변환부의 동작 에러로 인한 예비 주파수 상승 변환부로의 절체시 비콘 발생부로 주파수 채널 신호가 입력될 수 없는 문제점을 해결하여 주파수 상승 변환부의 동작 에러 발생시에도 비콘이 정상적으로 동작할 수 있도록 한다.
한편 상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위에 의해 정하여 져야 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 이동통신 시스템 기지국의 비콘 발생기에 있어서, 주파수 상승 변환부의 동작 에러 발생으로 인한 예비 주파수 상승 변환부로의 절체시 예비 주파수 상승 변환부로부터의 주파수 채널 신호가 비콘 발생부로 입력되도록 이중화 구성함으로써, 종래 주파수 상승 변환부의 동작 에러 발생을 위해 예비로 구비되는 예비 주파수 상승 변환부(RXCVU)의 입력이 비콘 발생부로 연결되지 않아, 주파수 상승 변환부의 동작 에러로 인한 예비 주파수 상승 변환부로의 절체시 비콘 발생부로 주파수 채널 신호가 입력될 수 없는 문제점을 해결하여 주파수 상승 변환부의 동작 에러 발생시에도 비콘이 정상적으로 동작할 수 있도록 하는 이점이 있다.

Claims (5)

  1. 이동통신 시스템의 비콘 신호 발생기로서,
    기저대역 I, Q신호를 IF신호로 변환시켜 기준 주파수 신호를 생성시키는 기준 주파수 발생부(SICA)와,
    상기 SICA로부터 입력되는 기준주파수 신호를 입력받아 기지국에 할당된 주파수 채널(1FA)신호를 발생시키는 주파수 상승 변환부(XCVU)와,
    상기 주파수 상승 변환부의 동작 에러 발생 시 에러 발생된 동일 주파수 채널 신호를 백업 발생시키는 예비 주파수 상승 변환부(RXCVU)와,
    상기 주파수 상승 변환부와 예비 주파수 상승 변환부로부터의 입력 주파수 채널 신호중 어느 하나를 선택하여 분배하는 분배기와,
    상기 분배된 주파수 채널 신호의 커플링된 입력 신호를 수신받아 기지국 이동된 단말의 핸드오프에 필요한 해당 주파수 채널을 가상 생성 출력하는 비콘 발생부
    를 포함하는 이동통신 시스템의 비콘 신호 발생기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주파수 상승 변환부는, 기지국 접속자 수에 대응되게 필요한 다수의 주파수 채널 신호 발생을 위해 기지국에 따라 적응적으로 다수개 구비되는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 비콘 신호 발생기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 분배기는, 상기 주파수 상승 변환부의 동작 에러 발생 시 상기 예비 주파수 상승 변환부로 절체되어 상기 예비 주파수 상승 변환부로부터 백업 발생된 주파수 채널 신호를 상기 비콘 발생부로 인가시키는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 비콘 신호 발생기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 비콘 발생부는, 주파수 채널 신호를 RF 주파수 신호로 시분할 주기적, 비주기적으로 발생시키는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 비콘 신호 발생기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 주파수 채널 신호는, 869∼894MHz 대역의 RF 주파수 신호로 생성되는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 비콘 신호 발생기.
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