KR100642248B1 - Time Division Duplexing RF System - Google Patents

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KR100642248B1 KR1020040081956A KR20040081956A KR100642248B1 KR 100642248 B1 KR100642248 B1 KR 100642248B1 KR 1020040081956 A KR1020040081956 A KR 1020040081956A KR 20040081956 A KR20040081956 A KR 20040081956A KR 100642248 B1 KR100642248 B1 KR 100642248B1
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    • H04B10/29—Repeaters
    • H04B10/291—Repeaters in which processing or amplification is carried out without conversion of the main signal from optical form
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    • H04B7/155—Ground-based stations
    • H04B7/15528—Control of operation parameters of a relay station to exploit the physical medium

Abstract

본 발명은 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템에 관한 것이다. 본 발명의 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템은 최대 광구간의 지연을 갖는 광중계기와; 안테나와 접속된 밴드패스필터, 밴드패스필터와 접속된 서큐레이터, 서큐레이터와 접속된 저잡음증폭기 및 고출력증폭기, 저잡음증폭기와 직렬 접속된 무선주파수 제1 딜레이어 및 제1 커플러, 고출력증폭기와 직렬로 접속된 무선주파수 제2 딜레이어 및 제2 커플러, 제1 커플러와 접속된 다운컨버터, 제2 커플러와 접속된 업컨버터, 다운컨버터 및 업컨버터와 접속된 TDD시스템 모뎀을 포함하는 기지국을 구비하고, 기지국의 제1 및 제2 딜레이어의 지연 값은 광중계기의 최대 광구간의 지연 값으로 설정된다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 휴대 인터넷과 같이 타임디비젼 듀플렉싱 방식을 사용하는 무선통신시스템에 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 기지국과 광중계기간의 무선주파수 송수신 시간동기를 맞출 수 있다.The present invention relates to a time division duplexing wireless communication system. A time division duplexing wireless communication system of the present invention comprises: an optical repeater having a delay of a maximum light section; Band pass filter connected with antenna, circulator connected with band pass filter, low noise amplifier and high output amplifier connected with circulator, radio frequency first delay and first coupler connected in series with low noise amplifier, high output amplifier in series A base station including a connected radio frequency second delayer and a second coupler, a downconverter connected to the first coupler, an upconverter connected to the second coupler, a downconverter and a TDD system modem connected to the upconverter, The delay values of the first and second delays of the base station are set to the delay values of the maximum light sections of the optical repeater. According to the present invention, the present invention can be applied not only to a wireless communication system using a time division duplexing method such as a portable Internet, but also to synchronize radio frequency transmission / reception time synchronization between a base station and an optical relay period.

TDD, 타임디비젼 듀플렉싱, 무선통신시스템, 광중계기, 휴대 인터넷TDD, Time Division Duplexing, Wireless Communication System, Optical Repeater, Portable Internet

Description

타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템{Time Division Duplexing RF System}Time Division Duplexing RF System

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템을 나타낸 도면,1 is a diagram illustrating a time division duplexing wireless communication system according to an embodiment of the present invention;

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템에서 TDD 동기 타이밍을 나타낸 도면,2 is a diagram illustrating TDD synchronization timing in a time division duplexing wireless communication system according to an embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템을 설명하기 위한 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a time division duplexing wireless communication system according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 기지국 20 : 광중계기10: base station 20: optical repeater

삭제delete

30 : 도너유닛 40 : 리모트유닛30: donor unit 40: remote unit

삭제delete

본 발명은 무선통신시스템에 관한 것으로, 특히 이동하면서 인터넷을 할 수 있는 휴대 인터넷(예컨데 WiBro)과 같이 타임디비젼 듀플렉싱 방식을 사용하는 무선통신시스템에 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 기지국과 광중계기간의 무선주파수 송수신 시간동기를 맞추기 위한 기술이 내장되어 있는 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless communication system. In particular, the present invention is not only applicable to a wireless communication system using a time division duplexing method such as a portable Internet (for example, WiBro) capable of moving the Internet, but also a base station and an optical relay period. The present invention relates to a time division duplexing wireless communication system incorporating a technique for synchronizing time-of-flight transmission and reception of a radio frequency signal.

무선통신은 전기통신의 신호전송매체를 공간의 전자파를 이용하는 것이고, 여기서 전자파는 강한 전류의 흐름에 의해서 공간에 발생하는 전계와 자계의 상호작용인 것이다. 따라서, 무선통신은 전자파를 신호전송 매개로하여 송신측에서는 신호를 어떠한 형태의 전파에 실어 공간에 방사하고, 수신측에서는 공간을 거쳐 전송되어온 전파로부터 본래의 신호를 검출해내는 것이다. In wireless communication, a signal transmission medium of telecommunications uses electromagnetic waves in a space, where electromagnetic waves are interactions between an electric field and a magnetic field generated in a space by a strong current flow. Therefore, in wireless communication, electromagnetic waves are transmitted as a signal transmission medium, and a transmitting side radiates a signal into a radio wave of some form, and a receiving side detects an original signal from radio waves transmitted through the space.

이동통신망은 열차, 선박및 자동차등 이동체 상호간 또는 이동체와 이동체, 외부와의 통신을 위한 네트워크를 말하고, 이동체 위치의 추적과 기지국의 설정, 경로설정등의 이동체를 대상으로 하여 여러가지 기능이 요구되고 있다. 그런데, 무선접속네트워크는 기지국과 중계기 위주로 이루어지고 있는 바, 그 중 기지국 장비로는 크게 RF(RADIO FREQUENCY)부와 기저대역부로 나누어진다. 이때, 여러 기지국의 기저대역부를 한곳에 통합하고, 상기 RF부는 원격장치(Remote Unit)로 원격에 위치해놓으며, 각 원격장치와 중앙 기지국사이는 광케이블로 연결을 시키면 관리와 유지보수가 용이해지도록 되어 있다.The mobile communication network refers to a network for communication between moving objects such as trains, ships, and automobiles, or between a moving object, a moving object, and the outside, and various functions are required for a moving object such as tracking of a moving object, setting a base station, and setting a path. . By the way, the radio access network is mainly composed of a base station and a repeater, and among them, the base station equipment is largely divided into an RF (RADIO FREQUENCY) unit and a baseband unit. In this case, the baseband portion of several base stations are integrated in one place, and the RF unit is remotely located as a remote unit, and the connection between each remote unit and the central base station by an optical cable facilitates management and maintenance. .

따라서, 무선통신시스템에서 서비스 커버리지(COVERAGE) 확정 또는 음영지역의 통화품질을 높이기 위하여 광중계기를 설치하면 기지국을 설치하는 것보다 경제적인 효율을 높일 수 있다는 것을 고려하게 되었다. 최근 거론되고 있는 이동통신시스템중 휴대 인터넷 시스템은 듀플렉싱방식을 타임디비젼 듀플렉싱(TDD; Time Division Duplexing) 방식으로 도입하고 있으며, 이러한 타임디비젼 듀플렉싱 방식을 이용하는 시스템에 음영지역 및 기지국 커버리지 확장을 위한 광중계기를 사용할 때, 기지국과 광중계기 리모트 (REMOTE)간의 타임디비젼 듀플렉싱 스위칭동기를 맞추기 위한 기술의 내장이 필수적으로 요구되고 있는 실정이다.Therefore, it has been considered that if the optical repeater is installed in order to determine service coverage or improve call quality in the shadow area in the wireless communication system, it is possible to increase economic efficiency than installing a base station. Among the mobile communication systems that have been recently discussed, the portable Internet system adopts the duplexing method as a time division duplexing (TDD) method, and the shadow area and base station coverage expansion is extended to the system using the time division duplexing method. When using an optical repeater, it is necessary to embed a technology for matching the time division duplexing switching synchronization between the base station and the optical repeater remote (REMOTE).

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 신뢰성 있는 동작과 가격면에서 경제적으로 사용할 수 있도록 기지국과 광중계기 사이의 타임디비젼 듀플렉싱 동기 신호를 맞출 수 있는 광중계기를 구현할 수 있는 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템을 제공하고자 함에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, time division duple which can implement an optical repeater that can match the time division duplexing synchronization signal between the base station and the optical repeater for economical use in terms of reliable operation and price The purpose is to provide a Lexing wireless communication system.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템은 최대 광구간의 지연을 갖는 광중계기와; 안테나와 접속된 밴드패스필터, 상기 밴드패스필터와 접속된 서큐레이터, 상기 서큐레이터와 접속된 저잡음증폭기 및 고출력증폭기, 상기 저잡음증폭기와 직렬 접속된 무선주파수 제1 딜레이어 및 제1 커플러, 상기 고출력증폭기와 직렬로 접속된 무선주파수 제2 딜레이어 및 제2 커플러, 상기 제1 커플러와 접속된 다운컨버터, 상기 제2 커플러와 접속된 업컨버터, 상기 다운컨버터 및 업컨버터와 접속된 TDD시스템 모뎀을 포함하는 기지국을 구비하고, 상기 기지국의 제1 및 제2 딜레이어의 지연 값은 상기 광중계기의 최대 광구간의 지연 값으로 설정된 것을 특징으로 한다.
상기 광중계기는 원격지에 설치된 리모트유닛과; 상기 리모트유닛과 광케이블을 통해 접속되어, 상기 리모트유닛까지의 지연을 측정하고, 상기 기지국의 제1 및 제2 딜레이어에 설정된 지연 값과 동일한 지연 값으로 지연을 제어하는 도너유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 광중계기의 도너유닛은 상기 도너유닛과 리모트유닛 사이의 지연 시간을 측정하는 시스템지연 측정모듈과; 상기 도너유닛과 리모트유닛 사이의 지연을 제어하는 가변 광링크 딜레이어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 광중계기의 리모트유닛은 TDD 동기에 따라 전력증폭기 또는 저잡음증폭기를 온/오프시키는 것을 특징으로 한다.
상기 광중계기의 리모트유닛은 TX/RX용 밴드패스필터 및 안테나를 공유하도록 서큐레이터를 포함하는 것을 특징으로 한다.A time division duplexing wireless communication system of the present invention for achieving the above object comprises an optical repeater having a delay of the maximum optical section; A band pass filter connected to an antenna, a circulator connected to the band pass filter, a low noise amplifier and a high output amplifier connected to the circulator, a radio frequency first delay and a first coupler connected in series with the low noise amplifier, the high output A radio frequency second delayer and a second coupler connected in series with an amplifier, a downconverter connected with the first coupler, an upconverter connected with the second coupler, and a TDD system modem connected with the downconverter and upconverter. And a delay value of the first and second delayers of the base station is set to a delay value of the maximum light section of the optical repeater.
The optical repeater includes a remote unit installed at a remote place; And a donor unit connected to the remote unit through an optical cable to measure a delay to the remote unit and control the delay to a delay value equal to the delay values set in the first and second delays of the base station. It is done.
The donor unit of the optical repeater includes a system delay measurement module for measuring a delay time between the donor unit and the remote unit; And a variable optical link delay controlling a delay between the donor unit and the remote unit.
The remote unit of the optical repeater is characterized in that the power amplifier or low noise amplifier on / off in accordance with the TDD synchronization.
The remote unit of the optical repeater includes a circulator to share a band pass filter for TX / RX and an antenna.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템을 나타낸 도면이다.
본 발명은 기지국(10)과 광중계기(20)간의 무선주파수 송수신 시간동기를 맞추기 위한 기술이 내장되어 있는 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템의 광중계기로써 이동하면서 인터넷을 할 수 있는 휴대 인터넷과 같이 타임디비젼 듀플렉싱 방식을 사용하는 무선통신시스템에 적용할 수 있다.1 is a diagram illustrating a time division duplexing wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
The present invention relates to a time division duplexing wireless communication system with a built-in technology for adjusting the radio frequency transmission / reception time synchronization between the base station 10 and the optical repeater 20. It can be applied to a wireless communication system using division duplexing.

도 1에 도시된 바와 같이, 기지국(10)의 안테나는 밴드패스필터(11)와 연결되고, 이 밴드패스필터(11)는 서큐레이터(12)를 통해 30 dB의 저잡음증폭기(LNA)와 50 dB의 고출력증폭기(HPA)가 연결된다. 상기 저잡음증폭기(LNA)는 무선주파수 딜레이어(13) 및 커플러(14)와 직렬 연결되고, 상기 고출력증폭기(HPA)는 무선주파수 딜레이어(13') 및 커플러(14')와 각각 직렬 연결된다. 그리고, 다운컨버터(DNC)와 업컨버터(UPC)를 통해 TDD시스템 모뎀(15)과 접속된다.
이와 같은 기지국(10)의 구성에서 밴드패스필터(11)로부터 커플러(14, 14')에 의한 시간 지연(DELAY)은 B(㎲), 다운컨버터(DNC) 및 업컨버터(UPC)에 의한 시간 지연은 A(㎲)로 구분되어진다.As shown in FIG. 1, the antenna of the base station 10 is connected to the band pass filter 11, which is connected to the low pass amplifier LNA of 30 dB through the circulator 12 and 50. dB high power amplifier (HPA) is connected. The low noise amplifier (LNA) is connected in series with the radio frequency delayer 13 and the coupler 14, and the high output amplifier (HPA) is connected in series with the radio frequency delayer 13 'and the coupler 14', respectively. . The TDD system modem 15 is connected to the down converter DCN and the up converter UPC.
In this configuration of the base station 10, the time delay DELAY due to the couplers 14 and 14 'from the band pass filter 11 is the time due to B (㎲), downconverter (DNC) and upconverter (UPC). The delay is divided by A (㎲).

또한, 상기 기지국(10)에는 광중계기(20)에 의한 최대 광구간의 지연(DELAY)만큼의 지연을 갖는 고정된 지연모듈이 고출력 증폭기(HPA) 전단과 저잡음 증폭기(LNA) 후단에 삽입된다.
한편, 광중계기(20)는 지연(DELAY) 시간 B(㎲)를 갖게 되는데, 도너유닛(30)과 리모트유닛(40) 사이에는 광파이버 링크(0 - 8Km)로 접속되어, 광신호와 무선주파수(RF)신호 및 스위치신호가 공급되고, UL 디이버시티(DIVERSITY)기능이 내장되어 있다.In addition, a fixed delay module having a delay equal to the delay of the maximum light section by the optical repeater 20 is inserted into the base station 10 at the front of the high power amplifier HPA and the rear of the low noise amplifier LNA.
On the other hand, the optical repeater 20 has a delay time (B), which is connected between the donor unit 30 and the remote unit 40 by an optical fiber link (0-8 km), and has an optical signal and a radio frequency. (RF) signal and switch signal are supplied, and UL diversity function is built in.

따라서, 광중계기(20)의 도너유닛(30)으로부터 리모트유닛(40 : 안테나 포트)까지의 신호의 지연을 측정함으로써, 기지국(10)에서의 광중계기(20)와 결합되는 부분에서 기지국(10) 안테나까지의 고정된 지연과 동일하게 광중계기(20)의 지연을 조절할 수 있다.Therefore, by measuring the delay of the signal from the donor unit 30 of the optical repeater 20 to the remote unit 40 (antenna port), the base station 10 is coupled to the optical repeater 20 in the base station 10. The delay of the optical repeater 20 can be adjusted to be equal to the fixed delay to the antenna.

그리고, 지연 무선주파수 버스트(BURST)신호의 시작과 끝전력을 감지하여 광중계기(20)의 고출력 증폭기(HPA)와 저잡음증폭기(LNA)를 온/오프하여 시간적으로 송수신 패스(PATH)를 구분한다. 이때의 프론트엔드단은 서큐레이터(CIRCULATOR : 12)를 이용하여 밴드패스필터(BPF : 11)와 안테나를 송수신 패스의 공용으로 사용하는 구조를 갖는다. In addition, the start and end power of the delayed burst signal is sensed to turn on / off the high power amplifier (HPA) and the low noise amplifier (LNA) of the optical repeater 20 to distinguish the transmission / reception path (PATH) in time. . At this time, the front end stage has a structure in which a band pass filter (BPF) 11 and an antenna are shared for a transmission / reception path using a circulator (CIRCULATOR) 12.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템에서 TDD 동기 타이밍을 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 기지국의 안테나단에서의 TDD 송수신 타이밍(도 2의 (c) 참조)과 광중계기의 안테나단에서의 TDD 타이밍(도 2의 (d) 참조)이 일치함을 보여주고 있다. 도 2의 (a)는 기지국 송/수신(모뎀기준)이고, 도 2의 (b)는 기지국 송/수신(안테나기준 : 기지국 지연을 삽입하지 않은 경우)이며, 도 2의 (c)는 기지국 송/수신(안테나기준 : 기지국 지연을 삽입한 경우)이며, 도 2의 (d)는 광중계기 송/수신(안테나 기준)을 나타낸 것이다.2 is a diagram illustrating TDD synchronization timing in a time division duplexing wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 2, it is shown that the TDD transmission / reception timing at the antenna terminal of the base station (see (c) of FIG. 2) coincides with the TDD timing (see (d) of FIG. 2) at the antenna terminal of the optical repeater. Giving. (A) of FIG. 2 is a base station transmit / receive (modem reference), FIG. 2 (b) is a base station transmit / receive (antenna basis: base station delay is not inserted), and FIG. Transmit / receive (antenna basis: base station delay is inserted), and FIG. 2 (d) shows an optical repeater transmit / receive (antenna basis).

그리고, 광중계기의 고출력증폭기(LPA)와 저잡음증폭기(LNA)의 TDD스위칭에 의한 온/오프 타이밍을 보여주고 있다.And, the on / off timing by TDD switching of the high power amplifier (LPA) and the low noise amplifier (LNA) of the optical repeater is shown.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
본 발명의 광중계기는 도너유닛(30)과 리모트유닛(40)으로 구성되고 있다. 상기 도너유닛(30)은 FDD(FREQUENCY DIVISION DUPLEX)방식의 광중계기에서 기본적으로 필요한 구성요소와 TDD방식의 중계기에 추가적으로 필요한 모듈로 구성되어 있다. 3 is a block diagram illustrating a time division duplexing wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
The optical repeater of the present invention is composed of a donor unit 30 and a remote unit 40. The donor unit 30 is composed of components necessary for a basic FDD (FREQUENCY DIVISION DUPLEX) optical repeater and a module additionally required for a TDD repeater.

상기 도너유닛(30)은 크게 마스터콘트롤유닛(31 : MCU), 도너RF 및 광유닛(32 : DROU), 도너 전원공급유닛(33 : DPSU)을 포함한다. 여기서, 상기 마스터콘트롤유닛(31)은 광중계기의 상태감시 및 제어장치이고, 도너RF 및 광유닛(32)은 RAS(RADIO ACCESS STATION)의 무선주파수 신호를 증폭 및 광신호로 변환하여 원격으로 전송하고 원격에서 수신된 광신호를 무선주파수로 변환 후 증폭하여 RAS에 전송하기 위한 장치이며, 도너 전원공급유닛(33)은 도너유닛(30)의 전원 공급을 위한 DC/DC 컨버터이다.The donor unit 30 includes a master control unit 31 (MCU), a donor RF and an optical unit 32 (DROU), and a donor power supply unit 33 (DPSU). Here, the master control unit 31 is a state monitoring and control device of the optical repeater, the donor RF and the optical unit 32 transmits the radio frequency signal of the RAS (RADIO ACCESS STATION) to amplify and convert the optical signal to remote And a device for transmitting the amplified by converting the optical signal received from the remote to the radio frequency and transmits to the RAS, the donor power supply unit 33 is a DC / DC converter for power supply of the donor unit (30).

상기 마스터콘트롤유닛(31)은 도너NMS FSK 모뎀(DNFM)과 시스템 지연측정모듈(SDM)을 포함한다. 여기서, 도너NMS FSK 모뎀(DNFM)은 도너유닛(30)과 리모트유닛(40)간의 통신용 모듈이고, 시스템 지연측정모듈(SDM)은 도너유닛(30)과 리모트유닛(40)간의 광링크 구간의 지연을 측정하기 위한 모듈이다. 상기 시스템 지연측정모듈(SDM)은 예컨대 RF 펄스신호를 도너NMS FSK 모뎀(DNFM)을 통해 리모트유닛으로 전송한 후 리턴된 펄스신호를 카운트함과 더불어 송수신 시간을 측정함으로써 지연을 측정할 수 있다.The master control unit 31 includes a donor NMS FSK modem (DNFM) and a system delay measurement module (SDM). Here, the donor NMS FSK modem (DNFM) is a communication module between the donor unit 30 and the remote unit 40, and the system delay measuring module (SDM) is an optical link section between the donor unit 30 and the remote unit 40. This module is for measuring delay. The system delay measurement module (SDM) may measure the delay by transmitting the RF pulse signal to the remote unit through a donor NMS FSK modem (DNFM) and counting the returned pulse signal and measuring the transmission / reception time.

그리고, 상기 도너RF 및 광유닛(32)은 도너 TX/RX 드라이버모듈(DDM)과, 도너 광모듈(DOM), 로컬발생기 및 파워디텍터(LGPD), 및 가변 광링크 딜레이어(VOLD)를 포함한다. 여기서, 도너 TX/RX 드라이버모듈(DDM)은 송수신 무선주파수신호의 드라이빙모듈이고, 도너 광모듈(DOM)은 무선주파수 신호와 광신호의 상호 변환모듈이며, 로컬발생기 및 파워디텍터(LGPD)는 RX 다이버시티 업다운 컨버터의 로컬신호생성 및 RX 자동이득설정을 위한 파워 디텍션모듈이고, 가변 광링크 딜레이어(VOLD)는 광링크 딜레이를 조절하기 위한 모듈이다. 상기 가변 광리크 딜레이어(VOLD)는 예컨대 서로 다른 지연을 갖는 다수의 광지연모듈을 조합함으로써 지연을 조절할 수 있다.The donor RF and optical unit 32 includes a donor TX / RX driver module (DDM), a donor optical module (DOM), a local generator and a power detector (LGPD), and a variable optical link delay (VOLD). do. Here, the donor TX / RX driver module (DDM) is a driving module for transmitting and receiving radio frequency signals, the donor optical module (DOM) is a mutual conversion module of radio frequency signals and optical signals, and the local generator and power detector (LGPD) are RX. A power detection module for local signal generation and RX automatic gain setting of the diversity up-down converter, and a variable optical link delay (VOLD) is a module for adjusting the optical link delay. The variable optical leak delay VOLD can adjust the delay by, for example, combining a plurality of optical delay modules having different delays.

상기 리모트유닛(40)은 주파수 디비젼듀플렉스 방식의 광중계기에서 기본적으로 필요한 요소와 TDD 방식의 광중계기에 추가적으로 필요한 모듈로 구성되어 있다. 광모듈(ROM)은 무선주파수와 광신호의 상호변환모듈이고, 원격TX/RX 드라이버모듈(RDM)은 송수신 무선주파수 신호의 드라이빙모듈이다.The remote unit 40 is composed of a basic element necessary for the frequency division duplex type optical repeater and a module additionally required for the TDD type optical repeater. The optical module (ROM) is a mutual conversion module of radio frequency and optical signal, and the remote TX / RX driver module (RDM) is a driving module for transmitting / receiving radio frequency signal.

원격 NMS FSK모뎀(RNFM)은 도너유닛(30)과 리모트유닛(40)간의 통신용 모듈이고, TDD 동기모듈(TSM)은 지연 무선주파수 버스트신호를 이용하여 TDD 스위칭 온/오프 신호로 LPA, LNA, RDM을 제어하는 모듈로써 TDD 방식에 필요한 모듈이다. WiBro 선형전력증폭기(WLPA)는 TDD 동기모듈(TSM)의 제어신호에 따라 LPA의 송신모드에서는 정상적인 고출력 전력증폭기 동작을 하고 수신모드에서는 수신단 특성에 영향을 주지 않도록 동작하는 모듈로써 TDD용 선형전력증폭기이다.The remote NMS FSK modem (RNFM) is a communication module between the donor unit 30 and the remote unit 40, and the TDD synchronization module (TSM) is a TDD switching on / off signal using a delayed radio frequency burst signal. As a module to control RDM, it is a module necessary for TDD method. WiBro linear power amplifier (WLPA) is a module that operates normal high output power amplifier in the LPA transmission mode according to the control signal of the TDD synchronization module (TSM) and does not affect the characteristics of the receiver in the reception mode. to be.

WiBro 저잡음증폭기(WLNA)는 TDD 동기모듈(TSM)의 제어신호에 따라 LPA의 수신모드에서는 정상적인 저잡음증폭기 동작을 하고 송신모드에서는 수신단 고전력 입력에 대한 보호기능이 내장되어 있으며 송신신호에 영향을 주지 않도록 동작하는 모듈로써 TDD용 저잡음증폭기이다.WiBro Low Noise Amplifier (WLNA) operates normal low noise amplifier in LPA reception mode according to the control signal of TDD synchronization module (TSM), and has built-in protection function for receiver high power input in transmission mode. This module is a low noise amplifier for TDD.

WiBro 밴드패스필터(WBPF)는 WiBro용 안테나 프론트엔드유닛의 송수신 밴드패스필드 어셈블리이고, 원격 전원공급유닛(RPSU)은 리모트유닛(40)의 전원공급장치이다. 원격디텍터모듈(RPDM)은 TX 출력파워 디텍션모듈이고, 파워모니터커플러(PMC)는 안테나 파워모니터용 커플러이다. 원격발생기모듈(RGM)은 RX 자동 이득설정을 위한 CW 신호 생성모듈이고, 원격 시스템모니터링모듈(RSM)은 광중계기의 상태감시 및 제어장치이며, 프론트엔드 어레스터(FEA)는 장비와 안테나 사이의 낙뢰보호를 위한 어레스터이다. The WiBro band pass filter (WBPF) is a transmission / reception band pass field assembly of the WiBro antenna front end unit, and the remote power supply unit (RPSU) is a power supply unit of the remote unit 40. The remote detector module (RPDM) is a TX output power detection module, and the power monitor coupler (PMC) is an antenna power monitor coupler. The remote generator module (RGM) is a CW signal generation module for RX automatic gain setting, and the remote system monitoring module (RSM) is a state monitor and control device of the optical repeater, and the front end arrester (FEA) is a device between the equipment and the antenna. An arrester for lightning protection.

이상과 같이 구성되는 본 발명은 기지국과 광중계기 사이의 안테나단에서 송수신 시간을 맞추기 위하여 도 1과 같이 기지국에 고정된 지연을 갖는 모듈을 삽입한다. 광중계기는 기지국 안테나단과 송수신 시간을 맞추기 위하여 다음과 같은 동작을 수행한다.According to the present invention configured as described above, a module having a fixed delay is inserted into the base station as shown in FIG. 1 in order to adjust the transmission / reception time at the antenna terminal between the base station and the optical repeater. The optical repeater performs the following operation to match the transmission and reception time with the base station antenna terminal.

광중계기 광링크거리에 따른 광중계기를 설치할 때 발생하는 지연을 알기 위하여 광중계기 도너유닛에 있는 시스템지연 측정모듈(SDM)을 이용하여 광중계기의 도너유닛과 리모트유닛간의 지연을 측정한다. 그리고, 광중계기와 결합되는 부분부터 안테나까지의 기지국 지연이 B(㎲)가 되도록 가변 광링크 딜레이어(VOLD)를 이용하여 광중계기 지연을 설정한다. The delay between the donor unit and the remote unit of the optical repeater is measured by using a system delay measuring module (SDM) in the optical repeater donor unit in order to know the delay occurring when the optical repeater is installed according to the optical link distance. Then, the optical repeater delay is set using a variable optical link delay (VOLD) so that the base station delay from the portion combined with the optical repeater to the antenna becomes B (㎲).

도 2에 도시된 바와 같이, 리모트유닛에 있는 TDD 동기모듈(TSM)을 이용하여 광중계기의 프론트엔드유닛의 전력증폭기(LPA)와 저잡음증폭기(LNA)를 송신 모드시에는 전력증폭기(LPA)동작을 온하고, 저잡음증폭기(LNA)는 오프한다. 수신 모드시에는 전력증폭기(LPA)동작을 오프하고, 저잡음증폭기(LNA)는 온한다. 전력증폭기(LPA)와 저잡음증폭기(LNA)를 온 시작하는 시점은 모두 두 모듈은 라이징타임(RISING TIME)과 시스템 마진(MARGIN)을 고려하여 미리 온한다.As shown in FIG. 2, the power amplifier LPA and the low noise amplifier LNA of the front end unit of the optical repeater are operated in the transmission mode using the TDD synchronization module TSM in the remote unit. Is turned on, and the low noise amplifier (LNA) is turned off. In the receive mode, the operation of the power amplifier (LPA) is turned off and the low noise amplifier (LNA) is turned on. Both modules start on ahead of time for the rising time and the system margin (MARGIN) to start the power amplifier (LPA) and low noise amplifier (LNA).

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템의 중계기는 휴대 인터넷과 같이 타임디비젼 듀플렉싱 방식을 사용하는 무선통신시스템에 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 기지국과 광중계기간의 무선주파수 송수신 시간동기를 맞출 수 있다.As described above, the repeater of the time division duplexing wireless communication system of the present invention is not only applicable to a wireless communication system using a time division duplexing method such as a portable Internet, but also a radio frequency transmission / reception time between a base station and an optical relay period. Can be motivated.

그리고, 본 발명에 의하면 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신을 서비스를 위하여 광중계기를 사용하는 사업자에게 기지국을 증설하는 것보다 비용적인 측면에서 충분한 잇점이 있다.In addition, according to the present invention, there are advantages in terms of cost compared to adding a base station to a service provider using an optical repeater for service of time division duplexing wireless communication.

또한, 본 발명은 광신호를 이용한 중계시스템의 지연을 가변시킬 필요가 있는 시스템이나 타임디비젼 듀플렉싱 방식의 무선통신의 모든 중계기에 변형 또는 응용하여 사용할 수 있다.In addition, the present invention can be used by modifying or applying to all the repeaters of the system or the time division duplexing wireless communication that needs to vary the delay of the relay system using the optical signal.

Claims (6)

최대 광구간의 지연을 갖는 광중계기와; An optical repeater having a delay of a maximum light section; 안테나와 접속된 밴드패스필터, 상기 밴드패스필터와 접속된 서큐레이터, 상기 서큐레이터와 접속된 저잡음증폭기 및 고출력증폭기, 상기 저잡음증폭기와 직렬 접속된 무선주파수 제1 딜레이어 및 제1 커플러, 상기 고출력증폭기와 직렬로 접속된 무선주파수 제2 딜레이어 및 제2 커플러, 상기 제1 커플러와 접속된 다운컨버터, 상기 제2 커플러와 접속된 업컨버터, 상기 다운컨버터 및 업컨버터와 접속된 TDD시스템 모뎀을 포함하는 기지국을 구비하고,A band pass filter connected to an antenna, a circulator connected to the band pass filter, a low noise amplifier and a high output amplifier connected to the circulator, a radio frequency first delay and a first coupler connected in series with the low noise amplifier, the high output A radio frequency second delayer and a second coupler connected in series with an amplifier, a downconverter connected with the first coupler, an upconverter connected with the second coupler, and a TDD system modem connected with the downconverter and upconverter. Having a base station to include, 상기 기지국의 제1 및 제2 딜레이어의 지연 값은 상기 광중계기의 최대 광구간의 지연 값으로 설정된 것을 특징으로 하는 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템.And a delay value of the first and second delayers of the base station is set to a delay value of the maximum light section of the optical repeater. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 광중계기는 원격지에 설치된 리모트유닛과;The optical repeater includes a remote unit installed at a remote place; 상기 리모트유닛과 광케이블을 통해 접속되어, 상기 리모트유닛까지의 지연을 측정하고, 상기 기지국의 제1 및 제2 딜레이어에 설정된 지연 값과 동일한 지연 값으로 지연을 제어하는 도너유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템.And a donor unit connected to the remote unit through an optical cable to measure a delay to the remote unit and control the delay to a delay value equal to the delay values set in the first and second delays of the base station. Time division duplexing wireless communication system. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 광중계기의 도너유닛은 상기 도너유닛과 리모트유닛 사이의 지연 시간을 측정하는 시스템지연 측정모듈과;The donor unit of the optical repeater includes a system delay measurement module for measuring a delay time between the donor unit and the remote unit; 상기 도너유닛과 리모트유닛 사이의 지연을 제어하는 가변 광링크 딜레이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템.And a variable optical link delay to control the delay between the donor unit and the remote unit. 삭제delete 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 광중계기의 리모트유닛은 TDD 동기에 따라 전력증폭기 또는 저잡음증폭기를 온/오프시키는 것을 특징으로 하는 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템.The remote unit of the optical repeater is a time division duplexing wireless communication system, characterized in that to turn on / off the power amplifier or low noise amplifier according to the TDD synchronization. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 광중계기의 리모트유닛은 TX/RX용 밴드패스필터 및 안테나를 공유하도록 서큐레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템.The remote unit of the optical repeater is a time division duplexing wireless communication system, characterized in that it comprises a circulator to share the band pass filter and antenna for TX / RX.
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