KR100617741B1 - Ｔｄｄ 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기의 절체 제어신호추출방법 - Google Patents

Ｔｄｄ 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기의 절체 제어신호추출방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 TDD 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기의 절체 제어신호 추출방법에 관한 것으로 특히, TDD 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기를 제어함에 있어서, 상기 제어부에서 RF 입력 검출부를 통해 RF 입력신호를 검출하여 하향 링크신호의 지속시간과, 하향 링크와 상향 링크의 경계시간 및 상향 링크와 하향 링크의 경계시간을 측정하여 기지국에서 보내는 시간과 일치하는지 확인한 후 일치할 때 그 시간을 기준으로 미리 정해진 하향 링크시간과 상향 링크 시간을 계산하여 스위치들에 절체 제어신호를 출력토록 하거나, 하향 링크신호의 지속시간과, 하향 링크와 상향 링크의 경계시간을 측정하여 기지국에서 보내는 시간과 일치하는지 확인한 후 일치할 때 그 시간을 기준으로 미리 정해진 하향 링크시간과 상향 링크 시간을 계산하여 스위치들에 절체 제어신호를 출력토록 하는 방식을 통해 순방향과 역방향신호의 상호 간섭에 의하여 발진을 미연에 방지하여 TDD 방식 휴대 인터넷 무선 중계기의 통화품질을 대폭 향상시킬 수 있도록 한 것이다.
휴대 인터넷, 무선 중계기, 통화품질, TDD방식

Description

ＴＤＤ 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기의 절체 제어신호 추출방법{Method for Extracting Control Signal of Portable Internet Wireless Transmitter of TDD Type}
도 1은 일반적인 FDD 방식의 무선 중계기의 블럭 구성도.
도 2는 본 발명 방법이 적용된 TDD 방식 무선 중계기의 블럭 구성도.
도 3의 a-d는 본 발명 방법을 설명하기 위한 하향 링크시간과 상향 링크시간, RF 입력 검출 타이밍 및 제어부의 출력신호를 나타낸 타이밍도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200, 206 ..... 제 1 및 제 2 안테나
201,202,204,205.... 제 1,2,3,4 스위치부
203 .... 여파 및 증폭부
207 .... RF 입력 검출부
208 .... 제어부
본 발명은 TDD 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기에 관한 것으로, 특히 하향 링크의 지속시간과 하향 링크와 상향 링크의 경계시간 및 상향 링크와 하향 링크의 경계시간을 측정하여 기준시간으로 정하고 순방향/역방향 시간을 계산하여 스위치들에 대한 절체 제어를 실시할 수 있도록 하여 각 방향간의 간섭에 의한 발진을 방지할 수 있음은 물론 기지국과 이동국간의 데이타 통신시 각종 데이터의 유실을 미연에 방지할 수 있도록 발명한 TDD 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기의 절체 제어신호 추출방법에 관한 것이다.
일반적으로 1개의 프레임 내부를 송신용과 수신용으로 분할하여 1개의 주파수로 양방향 통신을 하는 TDD(Time Division duplex; 시분할 복신) 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기는, 기지국의 신호가 잘 도달되어지지 않는 음영지역에 설치되어 통화 품질을 개선하는 작용을 한다.
즉, 기지국으로부터 출력된 신호가 미약한 곳에 설치되어 상기 미약해진 신호를 증폭시켜 이동국으로 출력함으로써, 보다 양질의 이동통신 서비스를 제공토록 작용을 한다.
도 1은 일반적인 FDD(frequency division duplex) 방식의 무선 중계기의 블럭 구성도를 나타낸 것이다.
이와 같은 FDD 방식의 무선 중계기는 기지국에서 이동국으로의 하향 링크는, 기지국에서 출력된 신호를 수신하는 제 1 안테나(100), 상기 제 1 안테나(100)에서 수신된 신호 중 순방향 신호를 분리하는 제 1 주파수 분리기(101), 상기 제 1 주파수 분리기(101)에서 분리된 신호를 필터링하고 증폭하며 이득 조정을 수행하는 여파 및 증폭부(102), 상기 신호의 불요파를 제거하고 순방향 신호로 분리하는 제 2 주파수 분리기(103) 및, 상기 제 2 주파수 분리기에서 출력된 신호를 이동국으로 송출하기 하는 제 2 안테나(104)로 이루어진다.
그리고 이동국에서 기지국으로의 역방향 상향 링크는, 이동국에서 출력된 신호를 수신하는 상기 제 2 안테나(104)와, 상기 제 2 안테나에서 수신된 신호 중 역방향 신호를 분리하는 상기 제 2 주파수 분리기(103), 상기 2 주파수 분리기에서 분리된 역방향 신호를 필터링하고 증폭하며 이득 조정을 수행하는 여파 및 증폭부(105), 상기 신호의 불요파를 제거하고 역방향 신호만 분리하는 제 1 주파수 분리기(101) 및 상기 제 1 주파수 분리기에서 출력된 신호를 기지국으로 송출하기 하는 제 1 안테나(100)로 이루어진다.
이와 같이 이루어지는 일반적인 무선 중계기에서, 순방향 링크의 동작을 살펴보면, 기지국에서 송출된 순방향 신호는 제 1 안테나(100)로 수신된 후 제 1 주파수 분리기(101)에서 순방향 신호를 분리하여 여파 및 증폭부(102)로 전달된다.
상기 여파 및 증폭부에서는 소정 대역으로 필터링/증폭/이득 조정을 실시한 후 제 2 주파수 분리기(103)로 전달하고, 상기 제 2 주파수 분리기(103)에서는 불요파를 제거하고 순방향신호만 분리된 후 제 2 안테나(104)를 통해 이동국으로 송출하게 된다.
다음으로 역방향 링크의 동작을 살펴보면, 이동국에서 송출된 역방향 신호는 제 2 안테나(104)로 수신된 후 제 2 주파수 분리기(103)에서 역방향 신호만 분리되어 여파 및 증폭부(105)로 전달된다.
상기 여파 및 증폭기(105)에서는 역방향 신호를 소정 대역으로 필터링/증폭/이득을 조정한 후 제 1 주파수 분리기(101)로 전달하게 되며, 상기 제 1 주파수 분리기(101)에서는 역방향 신호로 분리하여 제 1 안테나(100)를 통해 기지국으로 송출하게 된다.
그러나 이러한 구성을 갖는 일반적인 FDD 방식의 무선 중계기는, 순방향 주파수와 역방향 주파수가 서로 다르므로 주파수 분리기에서 간섭 없이 동작할 수 있으나, TDD 방식은 순방향과 역방향이 동일한 주파수로 시간을 정하여 순차적으로 사용하므로 일반적인 중계기와 같이 구성하면 순방향과 역방향신호의 상호 간섭에 의하여 발진이 발생하는 문제점이 있다.
본 발명은 이와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 하향 링크의 지속시간과, 하향 링크와 상향 링크의 경계시간 및 상향 링크와 하향 링크의 경계시간을 검출하여 기준시간으로 설정한 후 제어부에 의하여 나머지 시간을 계산하여 하향 링크/상향 링크에 따른 스위치부들에 대한 절체신호를 발생시키는 방식을 통해 각 방향간의 간섭에 의한 발진을 방지시켜 기지국과 이동국간의 데이타 통신시 각종 데이터의 유실을 미연에 방지할 수 있는 TDD 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기의 절체 제어신호 추출방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 본 발명의 목적은, 기지국에서 송출되는 하향 링크신호를 수신함과 동시에 이동국에서 입력받는 상향 링크신호를 공중으로 송출해 주는 제 1 안테나와; 상기 제 1 안테나에서 수신된 기지국 신호와 제 3 스위치를 통해 선택된 상향 링크 출력 신호 중 1개를 선택하는 제 1 스위치부와; 상기 제 1 스위치부에서 선택된 하향 링크 입력과 제 4 스위치에 의해 선택된 상향 링크 입력 중 1개를 선택하는 제 2 스위치부와; 상기 제 2 스위치부에 의해 선택된 하향 또는 상향 링크신호를 여파 및 증폭하여 이득을 조정하는 여파 및 증폭부와; 상기 여파 및 증폭부의 출력신호를 이동국으로 보낼지 기지국으로 보낼지 선택하는 제 3 스위치부와; 상기 제 3 스위치부에 의해 선택된 신호를 이동국으로 보낼지, 이동국에서 수신된 신호를 제 2 스위치부로 보낼지 선택하는 제 4 스위치부와; 상기 제 4 스위치부에 의하여 선택된 기지국 신호를 이동국으로 송출함과 동시에 이동국에서 송출되어 오는 신호를 수신하는 제 2 안테나와; 상기 제 1 안테나를 통해 수신 또는 송출되는 신호에서 RF 입력신호를 검출하는 RF 입력 검출부와; 상기 RF 입력 검출부의 출력에서 하향 링크/상향 링크 시간을 추출하여 제 1 내지 제 4 스위치부의 절체 제어를 수행하는 제어부로 구성된 TDD 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기를 제어함에 있어서,
상기 제어부에서 RF 입력 검출부를 통해 RF 입력신호를 검출하여 하향 링크신호의 지속시간과, 하향 링크와 상향 링크의 경계시간 및 상향 링크와 하향 링크의 경계시간을 측정하여 기지국에서 보내는 시간과 일치하는지 확인한 후 일치할 때 그 시간을 기준으로 미리 정해진 하향 링크시간과 상향 링크 시간을 계산하여 스위치들에 절체 제어신호를 출력토록 하거나,
하향 링크신호의 지속시간과, 하향 링크와 상향 링크의 경계시간을 측정하여 기지국에서 보내는 시간과 일치하는지 확인한 후 일치할 때 그 시간을 기준으로 미리 정해진 하향 링크시간과 상향 링크 시간을 계산하여 스위치들에 절체 제어신호를 출력토록 함으로써 달성할 수 있다.
따라서, 순방향과 역방향신호의 상호 간섭에 의하여 발진을 미연에 방지할 수 있어 TDD 방식 휴대 인터넷 무선 중계기의 통화품질을 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.
이하 상기와 같은 기술적 사상에 따른 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명 방법이 적용된 TDD 방식 무선 중계기의 블럭 구성도를 나타낸 것이고, 도 3의 a-d는 본 발명 방법을 설명하기 위한 하향 링크시간과 상향 링크시간, RF 입력 검출 타이밍 및 제어부의 출력신호를 나타낸 타이밍도를 나타낸 것이다.
이에 따르면 본 발명의 일 실시예는, 기지국에서 송출되는 하향 링크신호를 수신함과 동시에 이동국에서 입력받는 상향 링크신호를 공중으로 송출해 주는 제 1 안테나(200)와; 상기 제 1 안테나에서 수신된 기지국 신호와 제 3 스위치(204)를 통해 선택된 상향 링크 출력 신호 중 1개를 선택하는 제 1 스위치부(201)와; 상기 제 1 스위치부에서 선택된 하향 링크 입력과 제 4 스위치(205)에 의해 선택된 상향 링크 입력 중 1개를 선택하는 제 2 스위치부(202)와; 상기 제 2 스위치부에 의해 선택된 하향 또는 상향 링크신호를 여파 및 증폭하여 이득을 조정하는 여파 및 증폭부(203)와; 상기 여파 및 증폭부의 출력신호를 이동국으로 보낼지 기지국으로 보낼지 선택하는 제 3 스위치부(204)와; 상기 제 3 스위치부에 의해 선택된 신호를 이동국으로 보낼지, 이동국에서 수신된 신호를 제 2 스위치부로 보낼지 선택하는 제 4 스위치부(205)와; 상기 제 4 스위치부에 의하여 선택된 기지국 신호를 이동국으로 송출함과 동시에 이동국에서 송출되어 오는 신호를 수신하는 제 2 안테나(206)와; 상기 제 1 안테나를 통해 수신 또는 송출되는 신호에서 RF 입력신호를 검출하는 RF 입력 검출부(207)와; 상기 RF 입력 검출부의 출력에서 하향 링크/상향 링크 시간을 추출하여 제 1 내지 제 4 스위치부(201,202,204,205)의 절체 제어를 수행하는 제어부(208)로 구성된 TDD 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기를 제어함에 있어서,
상기 제어부(208)에서 RF 입력 검출부(207)를 통해 RF 입력신호를 검출하여 하향 링크신호의 지속시간과, 하향 링크와 상향 링크의 경계시간 및 상향 링크와 하향 링크의 경계시간을 측정하여 기지국에서 보내는 시간과 일치하는지 확인한 후 일치할 때 그 시간을 기준으로 자체내에 미리 정해 놓은 하향 링크시간과 상향 링크 시간을 계산하여 제 1 내지 제 4 스위치부(201,202,204,205)에 절체 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예는, 공지된 TDD 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기를 제 어함에 있어서,
상기 제어부(208)에서 RF 입력 검출부(207)를 통해 RF 입력신호를 검출하여 하향 링크신호의 지속시간과, 하향 링크와 상향 링크의 경계시간을 측정하여 기지국에서 보내는 시간과 일치하는지 확인한 후 일치할 때 그 시간을 기준으로 자체내에 미리 정해 놓은 하향 링크시간과 상향 링크 시간을 계산하여 제 1 내지 제 4 스위치부(201,202,204,205)에 절체 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 방식으로 이루어진 본 발명 방법의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, TDD 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기의 하향 링크 동작을 살펴보면, 기지국에서 송출된 하향 링크신호는 제 1 안테나(200)를 통해 수신되어 제 1 스위치부(201)에 전달되는데, 이 때 제어부(208)에서 출력되는 절체 신호의 제어를 받는 상기 제 1 스위치는 제 1 안테나를 통해 수신된 하향 링크신호를 제 2 스위치부(202)로 전달하게 된다.
따라서, 전술한 바와 같이 제어부(208)에서 출력되는 절체 신호의 제어를 받는 상기 제 2 스위치에서는 입력되는 하향 링크신호를 선택하여 여파 및 증폭부(203)로 전달하게 되므로 상기 여파 및 증폭부에서는 이 하향 링크신호를 소정 대역으로 필터링/증폭/이득 조정한 후 제 3 스위치부(204)에 전달하게 된다.
그러므로 상기 제 3 스위치부에서는 제어부(208)에서 출력되는 절체 신호의 제어를 받아 하향 링크신호를 선택한 후 이를 제 4 스위치부(205)로 전달하게 되므로 상기 제 4 스위치부에서는 이 하향 링크신호를 선택하여 제 2 안테나(206)를 통 해 이동국으로 송출하게 된다.
한편, RF 입력신호는 도 3의 c와 같이 RF 입력 검출기(207)에 의하여 DC전압으로 검출되어 제어부(208)로 보내지며, 상기 제어부에서는 도 3의 a 및 b와 같이 하향 링크 출력이 유지되는 시간과, 하향 링크와 상향 링크 경계시간 및 상향 링크 시간과 하향 링크의 경계시간을 측정하여 기지국에서 할당되어 보내는 시간과 일치하는지 확인한 후 일치하면 그 때의 시간을 기준으로 하여 기지국에서 미리 정해지어 자체내에 기억되어 있는 하향 링크/상향 링크 시간 만큼 계산하여 도 3의 d와 같은 형태로 절체 제어신호를 생성한다.
이 때 기준시간은 매 프레임 시간 마다 검출하여 설정하며, 생성된 절체 제어 신호는 제 1 내지 제 4 스위치부(201,202,204,205)로 보내져 각 스위치부를 일괄 절체 한다.
다음으로 상향 링크의 동작을 살펴보면, 이동국에서 송출된 상향 링크신호는 제 2 안테나(206)로 수신되어 제 4 스위치부(205)로 전달되는데, 이 때 상기 제어부(208)에서 출력되는 절체 신호의 제어를 받는 상기 제 4 스위치는 제 2 안테나를 통해 수신된 상향 링크신호를 제 2 스위치부(202)로 전달하게 된다.
따라서, 전술한 바와 같이 제어부(208)에서 출력되는 절체 신호의 제어를 받는 상기 제 2 스위치에서는 입력되는 상향 링크신호를 선택하여 여파 및 증폭부(203)로 전달하게 되므로 상기 여파 및 증폭부에서는 이 상향 링크신호를 소정 대역으로 필터링/증폭/이득 조정한 후 제 3 스위치부(204)에 전달하게 된다.
그러므로 상기 제 3 스위치부에서는 제어부(208)에서 출력되는 절체 신호의 제어를 받아 상향 링크신호를 선택한 후 이를 제 1 스위치부(201)로 전달하게 되므로 상기 제 1 스위치부에서는 이 상향 링크신호를 선택하여 제 1 안테나(200)를 통해 기지국으로 송출하게 된다.
이러한 과정을 통해 제어부(208)에서 기지국의 하향 링크시간과 상향 링크시간을 추출하여 스위치부들에 대한 절체 제어를 실시함으로써 기지국과 이동국간에서 데이터가 유실되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 방법에 의하면, TDD 방식의 휴대 인터넷 중계기의 제어부에서 수개의 스위치를 절체할 때 하향 링크 출력이 유지되는 시간과, 하향 링크와 상향 링크 경계시간 및 상향 링크 시간과 하향 링크의 경계시간을 측정하여 기지국에서 할당되어 보내는 시간과 일치하는지 확인한 후 일치하면 그 때의 시간을 기준으로 하여 기지국에서 미리 정해지어 자체내에 기억되어 있는 하향 링크/상향 링크 시간 만큼 계산하여 절체 제어신호를 생성하여 줌으로써, 실내 공간 및 음영지역에 고가의 기지국 장비를 설치하지 않아도 되어 저렴한 비용으로 통화품질을 향상시킬 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (2)

  1. TDD 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기를 제어함에 있어서,
    제어부에서 RF 입력 검출부를 통해 RF 입력신호를 검출하여 하향 링크신호의 지속시간과, 하향 링크와 상향 링크의 경계시간 및 상향 링크와 하향 링크의 경계시간을 측정하여 기지국에서 보내는 시간과 일치하는지 확인한 후 일치할 때 그 시간을 기준으로 자체내에 미리 정해 놓은 하향 링크시간과 상향 링크 시간을 계산하여 수개의 스위치부에 절체 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 TDD 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기의 절체 제어신호 추출방법.
  2. TDD 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기를 제어함에 있어서,
    제어부에서 RF 입력 검출부를 통해 RF 입력신호를 검출하여 하향 링크신호의 지속시간과, 하향 링크와 상향 링크의 경계시간을 측정하여 기지국에서 보내는 시간과 일치하는지 확인한 후 일치할 때 그 시간을 기준으로 자체내에 미리 정해 놓은 하향 링크시간과 상향 링크 시간을 계산하여 수개의 스위치부에 절체 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 TDD 방식의 휴대 인터넷 무선 중계기의 절체 제어신호 추출방법.
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