KR100800718B1 - 동기식 이동통신 기지국의 파일럿 신호 발생장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동통신시스템에서 근원 주파수 채널로부터 목적 주파수 채널로의 하드 핸드오프를 지시하기 위한 파일럿 신호 발생장치 및 방법에 관한 것이다. 이동통신 기지국은 통신 네트워크에 접속되는 중앙장치와, 상기 중앙장치로부터 원거리에 위치하며 이동 단말기와 무선으로 통신하는 원격장치로 구성된다. 상기 중앙장치는, 상기 기지국의 동작 주파수 대역을 지시하는 제1 파일럿 신호와 다른 채널의 신호들을 포함하는 기저대역의 채널신호와, 인접 기지국의 동작 주파수 대역을 지시하는 기저대역의 제2 파일럿 신호를 발생하고, 이들을 다중화하여 상기 원격장치로 전송한다. 상기 원격장치는 상기 다중화된 신호를 역다중화하여 상기 채널신호와 상기 제2 파일럿 신호를 분리한 뒤, 상기 채널신호를 상기 기지국의 동작 주파수 대역인 제1 주파수 대역으로 상승 변환하고, 상기 제2 파일럿 신호를 상기 인접 기지국의 주파수 대역인 제2 주파수 대역으로 상승 변환한다. 상기 상승 변환된 신호들은 상호 결합되고 증폭되어 안테나를 통해 방사된다. 이로써 본 발명은 원격장치에서 기준클럭이 불필요하며 파일럿 신호에 대한 별도의 지연 보상을 수행할 필요가 없고 중앙장치와 원격장치간 전송로 효율을 높인다.

CDMA, HARD HANDOFF, PILOT BEACON, DUMMY PILOT

Description

동기식 이동통신 기지국의 파일럿 신호 발생장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR GENERATING PILOT SIGNAL IN SYNCHRONOUS MOBILE TELECOMMUNICATION BASE STATION}

도 1은 종래기술에 의하여 파일럿 비콘 신호를 발생하는 기지국 송신 경로의 일 예를 나타낸 도면.

도 2는 종래기술에 의하여 파일럿 비콘 신호를 발생하는 기지국 송신 경로의 다른 예를 나타낸 도면.

도 3은 본 발명에 따라 이동통신 기지국에서 파일럿 비콘 신호를 발생하는 장치의 구성도.

도 4는 도 3에 나타낸 다중화부와 역다중화부의 내부 구성 및 연결을 나타낸 도면.

본 발명은 이동통신시스템에 관한 것으로서, 특히 근원 주파수 채널로부터 목적 주파수 채널로의 하드 핸드오프를 지시하기 위한 파일럿 신호 발생장치 및 방법에 관한 것이다.

확산 스펙트럼을 이용하는 코드분할 다중접속(Code Division Multiple Access: CDMA) 통신 시스템은 잘 알려져 있는 바와 같다. 이러한 통신 시스템에서 코드 확산된 신호들은 미리 정해진 대역폭(예를 들어 IS-95의 경우 1.25MHz 등)을 공유면서 기지국(Base Station: BS)과 이동 단말기(Mobile Station: MS) 사이에 전송된다. 이러한 대역폭은 반송파 주파수 또는 주파수 채널 또는 주파수 할당(Frequency Assignment: FA)이라고 불린다.

이동 단말기가 근원 기지국(Source BS)과 주파수 채널을 통해 호를 연결하고 통신을 수행하는 도중에 상기 근원 기지국의 서비스영역 밖으로 이동하게 되면 상기 호는 결국 해제(drop)될 것이다. 이를 방지하기 위해서 근원(source) 기지국과 목적(target) 기지국 사이의 핸드오프(Handoff)가 제공된다. 핸드오프는 호가 유지되고 있는 동안에 일어나는 코드 채널의 변화 또는 주파수 채널의 변화로 정의될 수 있다. 특히 주파수 채널이 변화되는 핸드오프는 하드 핸드오프(Hard Handoff)로 분류된다.

통상적인 코드분할 다중접속 통신 시스템에 있어서 핸드오프는 이동 단말기가 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, 어떤 종류의 기지국은 서비스영역을 확장시키고 주파수 재사용 효율을 증대시키기 위하여 하나의 중앙장치와 복수의 원격장치들로 구성될 수 있다. 상기 원격장치들은 상기 중앙장치로부터 비교적 먼 거리에 위치하며 동축 케이블, 광 케이블, 무선 안테나 등의 여러 가지 수단으로 상기 중앙장치와 접속된다. 통상 이러한 원격장치들은 기저대역 신호의 처리 등을 전담하는 중앙장치와 분리되어 무선 주파수(Radio Frequency: RF) 대역의 신호를 처리하도록 구성되어 있으며, 특히 하드 핸드오프를 지원하고자 하는 경우 인접 기지국의 주파수 채널을 지시하는 파일럿 비콘 신호 발생기를 구비한다.

도 1은 종래기술에 의하여 파일럿 비콘 신호를 발생하는 기지국 송신 경로의 일 예를 나타낸 것이다. 여기서 상기 기지국은 제1 주파수 채널(FA1)을 서비스하며, 인접 기지국의 제2 주파수 채널(FA2)을 지시하는 파일럿 신호를 발생한다.

상기 도 1을 참조하여 중앙장치(110)의 구성을 설명하면, GPS(Global Positioning System) 수신기(112)는 위성으로부터의 타이밍을 제공한다. 채널신호 발생부(114)는 상기 GPS 수신기(112)로부터 제공되는 타이밍에 동기되며, 상위 시스템(기지국 제어기, 이동 교환국)으로부터의 정보 비트를 부호화 및 변조함으로써 파일럿 채널의 신호와 동기 채널의 신호와 페이징 채널의 신호와 트래픽 채널의 신호가 결합된 기저대역의 채널신호를 생성하여 출력한다. 상기 채널신호는 상기 중 앙장치(110)로부터 원격장치(120)로 전달된다.

상기 원격장치(120)의 구성을 설명하면, 분배부(121)는 상기 채널신호를 동일한 2개의 신호들로 분배한다. 상기 분배된 하나의 신호는 제1 주파수 상승 변환부(122)에 의하여 FA1로 상승변환되고 제1 전력 증폭부(124)에 의하여 송신 출력 레벨로 증폭된다. 또한 상기 분배된 다른 하나의 신호는 제2 주파수 상승 변환부(123)에 의하여 FA2로 상승변환되고 제2 전력 증폭부(125)에 의하여 송신 출력 레벨로 증폭된다. 결합부(126)는 상기 제1 및 제2 전력 증폭부(124)(125)의 출력들을 결합하여 안테나를 통해 방사(Radiation)한다.

이상과 같이 구성되는 기지국의 경우 중앙장치(110)로부터 전송된 채널신호는 파일럿 채널의 신호와 동기 채널의 신호와 페이징 채널의 신호와 트래픽 채널의 신호가 모두 결합된 형태이다. 따라서 이러한 채널신호 전체가 제2 주파수 채널(FA2)을 통해 전송된다. 이러한 구성은 제2 주파수 채널을 지시하기 위한 파일럿 신호를 전송함에 있어서 채널신호 발생을 위한 별도의 구성요소들을 필요로 하지 않는다는 장점이 있으나, 제2 주파수 채널을 통해 전송되는 채널신호에 파일럿 신호 이외에 다른 채널의 신호들이 포함되어 있어 송신전력이 낭비되고 발열량이 증가될 뿐 아니라 큰 용량의 전력 증폭기가 필요하게 된다는 문제점이 있었다.

도 2는 종래기술에 의하여 파일럿 비콘 신호를 발생하는 기지국 송신 경로의 다른 예를 나타낸 것이다. 마찬가지로 상기 기지국은 제1 주파수 채널(FA1)을 서비스하며, 인접 기지국의 제2 주파수 채널(FA2)을 지시하는 파일럿 신호를 발생할 수 있다.

상기 도 2를 참조하여 중앙장치(210)의 구성을 설명하면, GPS 수신기(212)는 위성으로부터의 타이밍을 제공한다. 채널신호 발생부(214)는 상기 GPS 수신기(212)로부터 제공되는 타이밍에 동기되며, 상위 시스템(기지국 제어기, 이동 교환국)으로부터의 정보 비트를 부호화 및 변조함으로써 파일럿 채널의 신호와 동기 채널의 신호와 페이징 채널의 신호와 트래픽 채널의 신호가 결합된 기저대역의 채널신호를 생성하여 출력한다. 상기 채널신호는 상기 중앙장치(210)로부터 원격장치(220)로 전달된다.

상기 원격장치(220)의 구성을 설명하면, 상기 채널신호는 제1 주파수 상승 변환부(221)에 의하여 FA1로 상승변환된다. 한편, 타이밍 복구부(222)는 상기 중앙장치(210)와 상기 원격장치(220)간의 전송 지연을 고려하여 상기 채널신호로부터 타이밍을 복구하고, 파일럿 신호 발생부(223)는 상기 복구된 타이밍에 동기하여 파일럿 채널의 신호를 발생한다. 알려진 바와 같이 상기 파일럿 신호는 모두 '0', 또는 모두 '1'인 정보비트를 미리 정해진 확산 코드에 의하여 확산시킴으로써 발생된다. 상기 파일럿 신호는 제2 주파수 상승 변환부(224)에 의하여 FA2로 상승변환된다. 상기 제1 및 제2 주파수 상승 변환부(221)(224)의 출력들은 결합부(126)에 의해 결합되고 단일한 전력 증폭부(226)에 의하여 송신 출력 레벨로 증폭된 후 안테나를 통해 방사된다.

이상과 같이 구성되는 기지국의 경우 원격장치(220)는 채널신호와 파일럿 신호간에 타이밍 오차가 발생하지 않도록 하기 위해서 정밀한 지연 보상을 수행할 필요가 있다. 즉 기지국의 기준클럭 신호인 이븐 세컨드(Even Second) 신호에 동기된 파일럿 신호를 발생하기 위해서 중앙장치(210)에서는 원격장치(220)에게 상기 기준클럭 신호를 전송한다. 따라서 원격장치(220)에서는 이를 복구하고 전송 지연을 보상하기 위하여 조정을 수행한 후 정확하게 조정된 기준클럭을 발생시켜야 한다는 부담을 가지고 있었다.

따라서 상기한 바와 같이 동작되는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명의 목적은, 이동통신 기지국에서 하드 핸드오프를 지원하기 위하여 인접 기지국의 주파수 채널을 지시하는 파일럿 신호를 발생하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 중앙장치에서 파일럿 신호를 발생한 후 이를 원격장치로 전송하여 사용하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 기지국의 기준클럭을 사용하여 다른 채널의 신호들과 정확히 위상 정렬(Alinement)된 파일럿 신호를 발생시키는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명에 따른 장치는, 통신 네트워크에 접속되는 중앙장치와, 상기 중앙장치로부터 원거리에 위치하며 이동 단말기와 무선 주파수 채널을 통해 통신하는 원격장치로 구성되는 이동통신 기지국의 파일럿 신호 발생장치에 있어서, 상기 중앙장치는,

기지국 기준클럭에 동기하여 상기 기지국의 동작 주파수 대역을 지시하는 제1 파일럿 신호와 다른 채널의 신호들을 포함하는 기저대역의 채널신호를 발생하는 채널신호 발생부와,

상기 기지국 기준클럭에 동기하여 인접 기지국의 동작 주파수 대역을 지시하는 기저대역의 제2 파일럿 신호를 발생하는 파일럿 신호 발생부와,

상기 채널신호와 상기 제2 파일럿 신호를 다중화하여 상기 원격장치로 전송하는 다중화부를 포함한다.

본 발명에 따른 다른 장치는, 통신 네트워크에 접속되는 중앙장치와, 상기 중앙장치로부터 원거리에 위치하며 이동 단말기와 무선 주파수 채널을 통해 통신하는 원격장치로 구성되는 이동통신 기지국의 파일럿 신호 발생장치에 있어서, 상기 원격장치는,

상기 중앙장치로부터 수신되는 기저대역의 신호를, 상기 기지국의 동작 주파수 대역을 지시하는 제1 파일럿 신호와 다른 채널의 신호들을 포함하는 채널신호와, 인접 기지국의 동작 주파수 대역을 지시하는 제2 파일럿 신호를 분리하여 출력하는 역다중화부와,

상기 채널신호를 상기 기지국의 동작 주파수 대역인 제1 주파수 대역으로 상승 변환하는 제1 주파수 변환부와,

상기 제2 파일럿 신호를 상기 인접 기지국의 주파수 대역인 제2 주파수 대역으로 상승 변환하는 제2 주파수 변환부와,

상기 제1 주파수 변환부 및 상기 제2 주파수 변환부의 출력들을 결합하는 결합부와,

상기 결합부의 출력을 증폭하여 안테나를 통해 방사하는 전력 증폭부를 포함한다.

본 발명에 따른 방법은, 통신 네트워크에 접속되는 중앙장치와, 상기 중앙장치로부터 원거리에 위치하며 이동 단말기와 무선 주파수 채널을 통해 통신하는 원격장치로 구성되는 이동통신 기지국에서 파일럿 신호를 발생하기 위한 방법에 있어서,

상기 중앙장치에서, 상기 기지국의 동작 주파수 대역을 지시하는 제1 파일럿 신호와 다른 채널의 신호들을 포함하는 기저대역의 채널신호와, 인접 기지국의 동작 주파수 대역을 지시하는 기저대역의 제2 파일럿 신호를 발생하는 과정과,

상기 채널신호와 상기 제2 파일럿 신호를 다중화하여 상기 중앙장치로부터 상기 원격장치로 전송하는 과정과,

상기 원격장치에서 상기 중앙장치로부터 수신한 상기 다중화된 신호를 역다중화하여 상기 채널신호와 상기 제2 파일럿 신호를 분리하는 과정과,

상기 원격장치에서 상기 채널신호를 상기 기지국의 동작 주파수 대역인 제1 주파수 대역으로 상승 변환하고, 상기 제2 파일럿 신호를 상기 인접 기지국의 주파수 대역인 제2 주파수 대역으로 상승 변환하는 과정과,

상기 원격장치에서 상기 상승 변환된 신호들을 결합하고 증폭하여 방사하는 과정을 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

후술되는 본 발명은 이동통신 기지국의 중앙장치에서 인접 기지국의 주파수 채널을 지시하는 파일럿 신호를 발생한 후 이를 원격장치로 전송함으로써 기지국의 다른 채널 신호들과 정확히 위상 정렬(Alinement)된 파일럿 신호를 발생시키는 것이다. 상기 파일럿 신호는 별도의 전송로를 사용하지 않고 1비트만을 사용하여 전송된다.

도 3은 본 발명에 따라 이동통신 기지국에서 파일럿 비콘 신호를 발생하는 장치의 구성도를 나타낸 것으로서 도시된 바와 같이, 중앙장치(300)에는 기준클럭을 공급하는 GPS 수신기(310)와 모뎀을 포함하는 채널신호 발생부(320)와 파일럿 신호 발생부(330)와 다중화부(340)를 구비하고, 원격장치(400)에는 역다중화부(410)와 제1 및 제2 주파수 상승 변환부(420)(430)와 결합부(440)와 전력 증폭부(450)를 구비한다.

상기 도 3을 참조하여 중앙장치(300)의 구성을 설명하면, GPS 수신기(310)는 위성으로부터의 타이밍, 즉 기지국 기준클럭을 제공한다. 채널신호 발생부(320)는 상기 GPS 수신기(310)로부터 제공되는 기지국 기준클럭에 동기되어, 상위 시스템(기지국 제어기, 이동 교환국)으로부터의 정보 비트를 부호화 및 변조함으로써 파일럿 채널의 신호와 동기 채널의 신호와 페이징 채널의 신호와 트래픽 채널의 신호가 결합된 기저대역의 채널신호를 생성하여 출력한다. 상기 채널신호는 오버헤드 채널(파일럿 채널, 동기 채널, 페이징 채널) 신호와 트래픽 채널 신호를 포함하며 GPS 위성에 동기되는 기지국 기준클럭인 이븐 세컨드(Even Second) 신호에 정렬된다. 한편 파일럿 신호 발생부(330)는 상기 기지국 기준클럭에 동기하여 인접 기지국의 주파수 채널을 지시하는 기저대역의 파일럿 신호(즉 파일럿 비콘 신호)를 발생한다.

여기서 상기 채널신호 발생부(320)에 의한 채널신호의 발생을 보다 상세히 설명한다.

상기 채널신호 발생부(320)는 모두 '0' 또는 모두 '1'인 정보비트열을 왈시 코드 '0'을 가지고 확산시킨 후 채널별로 정해지는 디지털 이득(Digital Gain) 값을 곱하고 I(In-phase) 채널에 해당하는 PN(Pseudo-random Noise) 확산코드 및/또는 Q(Quadrature-phase) 채널에 해당하는 PN 확산코드를 가지고 확산시킴으로써 최종적으로 파일럿 신호를 출력한다. 또한 상기 채널신호 발생부(320)는 다른 채널의 신호들(동기채널, 페이징 채널, 트래픽 채널 등)을 발생한다. 여기서 상기 다른 채널의 신호들을 발생시키는 구성은 공지된 것이며 본 발명의 요지와는 관련이 없는 것이므로 생략하기로 한다. 상기 파일럿 신호는 상기 다른 채널의 신호들과 결합되어 상기 채널신호로서 출력된다. 이때 상기 파일럿 신호와 다른 채널 신호들간의 타이밍 옵셋은 50ns 이내로 유지되어야 한다. 이는 이동 단말기가 상기 파일럿 신호를 이용하여 초기 시스템 동기를 획득하고 기지국으로부터 송신되는 다른 채널 신호들의 시간/주파수/위상을 추적하기 때문이다.

결과적으로, 상기 채널신호 발생부(320)에 의하여 발생되는 상기 채널신호는 오버헤드 채널(파일럿 채널, 동기 채널, 페이징 채널) 신호와 트래픽 채널 신호를 포함하며 GPS 위성에 동기되는 기지국 기준클럭인 이븐 세컨드(Even Second) 신호에 정렬된다.

또한 상기 파일럿 신호 발생부(320)에 의한 파일럿 비콘 신호의 발생을 보다 상세히 설명한다.

상기 파일럿 비콘 신호는 상기 채널신호 발생부(320)에 의하여 발생된 파일럿 신호를 이용하여 발생되거나, 또는 상기 파일럿 신호 발생부(330) 내부에 구비되는 별도의 파일럿 신호 발생기에 의하여 발생될 수 있다.

그런데 상기 채널신호 발생부(320)에서 발생되는 파일럿 신호는 펄스 정형 필터에 의하여 필터링되어 있다. 일반적으로 펄스 정형 필터를 통과한 신호는 적어도 12비트 이상의 크기를 가지므로, 이를 원격장치(400)로 전송하는데는 많은 전송 비트폭(bit width)을 필요로 하게 된다. 따라서 파일럿 신호 발생부(330)는 상기 채널신호 발생부(320)에서 펄스 정형 필터로 입력되기 이전의 파일럿 신호를 제공받아 그 부호(Sign)인 1비트만을 파일럿 비콘 신호로서 이용한다. 여기서 부호만을 취하는 이유는 상기 펄스 정형 필터로 입력되기 이전의 파일럿 신호가 디지털 이득이 곱해진 출력이기 때문이다.

다른 예로서 상기 파일럿 신호 발생부(330) 내부에 구비되는 별도의 파일럿 신호 발생기에 의하여 파일럿 비콘 신호를 발생하는 경우 상기 파일럿 신호 발생기는 모두 '0' 또는 모두 '1'인 정보비트열을 왈시 코드 '0'을 가지고 확산시킨 후 I 채널에 해당하는 PN 확산코드 또는 Q 채널에 해당하는 PN 확산코드를 가지고 확산시킴으로써 최종적으로 1비트의 파일럿 비콘 신호를 생성한다.

상기 파일럿 신호 발생부(330)에서 발생되는 상기 파일럿 비콘 신호는 인접한 기지국의 주파수 채널(FA)을 지시하기 위한 것이다. 즉 이동 단말기가 호를 연결하고 있는 서비스 기지국과 그 인접한 기지국간에 지원되는 주파수 채널의 개수가 다른 경우, 특히 상기 서비스 기지국에서 지원하지 않는 주파수 채널을 상기 인접한 기지국에서 지원하는 경우, 이동 단말기는 상기 파일럿 비콘 신호에 의하여 인접한 기지국에서만 사용하는 주파수 채널을 인지할 수 있다.

상기 채널신호 발생부(320)에 의하여 발생된 상기 채널신호 및 상기 파일럿 신호 발생부(330)에 의하여 발생된 상기 파일럿 비콘 신호는 다중화부(340)에 의하여 다중화된 후 동일 전송경로를 통해 상기 중앙장치(300)로부터 원격장치(400)로 전달된다.

상기 원격장치(400)의 구성을 설명하면, 역다중화부(410)는 상기 중앙장치(300)로부터 전달된 상기 채널신호와 상기 가상 파일럿 신호로 분리하여 제1 주파수 상승 변환부(420)와 제2 주파수 상승 변환부(430)로 각각 전달한다. 상기 채널신호는 제1 주파수 상승 변환부(420)에 의하여 FA1로 상승변환되고 상기 가상 파일럿 신호는 제2 주파수 상승 변환부(430)에 의하여 FA2로 상승변환된다. 상 기 제1 및 제2 주파수 상승 변환부(420)(430)의 출력들은 결합부(440)에 의해 결합되고 전력 증폭부(450)에 의하여 송신 출력 레벨로 증폭된 후 안테나를 통해 무선 주파수 대역의 파일럿 비콘 신호로서 방사된다. 이로써 상기 파일럿 비콘 신호는 상기 채널신호와 동일한 전력 레벨을 가지고 방사되어, 인접 기지국으로부터 해당 기지국으로의 하드 핸드오프를 시도하는 이동 단말기에게 핸드오프 개시 시점을 알리는데 이용된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 파일럿 신호 발생장치에 있어서, 중앙장치(300)로부터의 파일럿 비콘 신호는 디지털 이득을 포함하고 있지 않으며 펄스 정형 필터를 통과하지 않은 1비트의 정보이기 때문에, 원격장치(400)는 이로부터 이득을 가지며 필터링된 신호 형태를 복구한다.

도 4는 도 3에 나타낸 다중화부(340)와 역다중화부(410)의 내부 구성 및 연결을 도시한 것이다.

상기 도 4를 참조하면, 채널신호 발생부(320)에 의하여 생성된 채널신호와 파일럿 신호 발생부(330)에 의하여 생성된 파일럿 비콘 신호는 다중화기(342)에 의하여 다중화된다. 상기 다중화기(342)의 출력은 프레임 생성기(344)에 의하여 중앙장치(300)로부터 원격장치(400)로의 전송에 적합한 형태의 프레임으로 생성된다. 예를 들어 상기 중앙장치(300)와 상기 원격장치(400)간이 동기식 디지털 계위(Synchronous Digital Hierarchy : SDH)에 따른 광선로로 연결되는 경우 상기 프레임 생성기(344)는 상기 다중화기(342)의 출력을 SDH 프레임으로 형성한다. 상기 프레임 생성기(344)에 의하여 생성된 프레임은 역다중화부(410)의 프레임 추출 기(411)로 전달된다.

상기 프레임 추출기(411)는 상기 프레임 생성기(344)로부터 전달된 프레임을 분석하여 역다중화기(413)로 전달한다. 상기 역다중화기(413)는 상기 프레임 추출기(411)의 출력을 채널신호와 나머지 1비트의 파일럿 비콘 신호로 분리하여 출력한다. 상기 채널신호는 제1 펄스 정형 필터(415)에 의하여 필터링된 후 제1 주파수 상승 변환부(420)로 전달된다. 한편 상기 파일럿 비콘 신호는 이득 매핑기(417)에 의하여, 해당하는 파일럿 채널의 디지털 이득에 해당하는 값으로 매핑된다. 상기 파일럿 비콘 신호는 1비트이므로 상기 이득 매핑기(417)는 상기 파일럿 비콘 신호의 비트 값('0' 또는 '1')에 따라 미리 저장된 두 가지의 파일럿 채널 디지털 이득에 해당하는 값들 중 하나를 출력한다. 상기 이득 매핑기(417)의 출력은 제2 펄스 정형 필터(419)에 의하여 필터링된 후 제2 주파수 상승 변환부(430)로 전달된다.

이상과 같이 구성되는 파일럿 신호 발생장치에서 파일럿 비콘 신호가 안테나 단에서 출력될 때 기지국 기준클럭에 동기되도록 하여야 한다. 이를 위해서 중앙장치는 상기 파일럿 신호를 원격장치로 전송하기 이전에 전송선로상의 지연을 사전에 보상하는 지연 보상부를 가진다. 본 발명의 경우 파일럿 비콘 신호가 채널신호 발생부에서 발생되는 다른 채널의 신호들과 함께 전송되므로 다른 채널 신호들의 보상 정보를 활용하여 보상될 수 있고 따라서 추가적인 지연 보상 체계를 필요로 하지 않는다.

일반적으로 전송선로상의 지연을 보상하는 방법은 다음과 같다. 즉, 중앙장 치에서 시험 패턴 신호를 발생시켜 전송선로를 통해 원격장치로 전송하고 원격장치에서 상기 시험 패턴 신호를 루프백시키면, 중앙장치에서는 루프백된 상기 시험 패턴 신호를 수신하여 RTD(Round Trip Delay)를 측정함으로써 전송 지연을 계산한 후 기준 클럭상의 개시시점보다 상기 전송 지연만큼 이전에 통신용 신호를 전송함으로써 상기 전송 지연을 보상한다. 전송 선로상의 지연을 보상하는 다른 방법으로 중앙장치는 상기 전송 지연만큼 앞으로 당겨진 기준 클럭에 동기하여 통신용 신호를 전송한다. 본 발명은 이러한 지연 보상이 중앙장치에서 이루어지기 때문에 채널신호와 파일럿 비콘 신호간의 타이밍 오차가 발생하지 않는다는 장점을 가진다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.

본 발명을 통해 파일럿 비콘 신호를 발생하는 경우 간단한 구성으로 중앙장치와 원격장치간에 파일럿 비콘 신호의 전달이 가능하고 중앙장치와 원격장치를 연결하는 전송선로의 효율을 높일 수 있으며 전송선로의 시간지연에 대한 보상이 용 이해진다. 즉 중앙장치로부터 원격장치로 파일럿 비콘 신호를 전송함에 있어서 별도의 전송선로를 사용하지 않고 채널신호와 함께 전송할 수 있도록 대역 효율을 크게 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

1. 통신 네트워크에 접속되는 중앙장치와, 상기 중앙장치로부터 원거리에 위치하며 이동 단말기와 무선 주파수 채널을 통해 통신하는 원격장치로 구성되는 이동통신 기지국의 파일럿 신호 발생장치에 있어서, 상기 중앙장치는,

   기지국 기준클럭에 동기하여 상기 기지국의 동작 주파수 대역을 지시하는 제1 파일럿 신호와 다른 채널의 신호들을 포함하는 기저대역의 채널신호를 발생하는 채널신호 발생부와,

   상기 기지국 기준클럭에 동기하여 인접 기지국의 동작 주파수 대역을 지시하는 기저대역의 제2 파일럿 신호를 발생하는 파일럿 신호 발생부와,

   상기 채널신호와 상기 제2 파일럿 신호를 다중화하여 상기 원격장치로 전송하는 다중화부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제2 파일럿 신호는 1비트의 신호인 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 파일럿 신호 발생부는, 상기 채널신호 발생부에 의하여 발생된 상기 제1 파일럿 신호의 부호 비트(sign bit)를 취하여 상기 제2 파일 럿 신호로서 발생하는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 제2 파일럿 신호는, 펄스 정형 필터링되기 이전의 신호인 것을 특징으로 하는 장치.
5. 통신 네트워크에 접속되는 중앙장치와, 상기 중앙장치로부터 원거리에 위치하며 이동 단말기와 무선 주파수 채널을 통해 통신하는 원격장치로 구성되는 이동통신 기지국의 파일럿 신호 발생장치에 있어서, 상기 원격장치는,

   상기 중앙장치로부터 수신되는 기저대역의 신호를, 상기 기지국의 동작 주파수 대역을 지시하는 제1 파일럿 신호와 다른 채널의 신호들을 포함하는 채널신호와, 인접 기지국의 동작 주파수 대역을 지시하는 제2 파일럿 신호를 분리하여 출력하는 역다중화부와,

   상기 채널신호를 상기 기지국의 동작 주파수 대역인 제1 주파수 대역으로 상승 변환하는 제1 주파수 변환부와,

   상기 제2 파일럿 신호를 상기 인접 기지국의 주파수 대역인 제2 주파수 대역으로 상승 변환하는 제2 주파수 변환부와,

   상기 제1 주파수 변환부 및 상기 제2 주파수 변환부의 출력들을 결합하는 결합부와,

   상기 결합부의 출력을 증폭하여 안테나를 통해 방사하는 전력 증폭부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 제2 파일럿 신호는 1비트의 신호인 것을 특징으로 하는 장치.
7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 역다중화부는,

   상기 중앙장치로부터 수신되는 기저대역의 신호를 상기 채널신호와 상기 제2 파일럿 신호로 분리하는 역다중화기와,

   상기 채널신호를 펄스 정형 필터링하여 상기 제1 주파수 변환부로 출력하는 제1 펄스 정형 필터와,

   상기 제2 파일럿 신호를 미리 저장되는 파일럿 채널의 디지털 이득 값에 매핑시키는 이득 매핑기와,

   상기 이득 매핑기의 출력을 펄스 정형 필터링하여 상기 제2 주파수 변환부로 출력하는 제2 펄스 정형 필터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
8. 통신 네트워크에 접속되는 중앙장치와, 상기 중앙장치로부터 원거리에 위치 하며 이동 단말기와 무선 주파수 채널을 통해 통신하는 원격장치로 구성되는 이동통신 기지국에서 파일럿 신호를 발생하기 위한 방법에 있어서,

   상기 중앙장치에서, 상기 기지국의 동작 주파수 대역을 지시하는 제1 파일럿 신호와 다른 채널의 신호들을 포함하는 기저대역의 채널신호와, 인접 기지국의 동작 주파수 대역을 지시하는 기저대역의 제2 파일럿 신호를 기지국 기준클럭에 동기하여 발생하는 과정과,

   상기 채널신호와 상기 제2 파일럿 신호를 다중화하여 상기 중앙장치로부터 상기 원격장치로 전송하는 과정과,

   상기 원격장치에서 상기 중앙장치로부터 수신한 상기 다중화된 신호를 역다중화하여 상기 채널신호와 상기 제2 파일럿 신호를 분리하는 과정과,

   상기 원격장치에서 상기 채널신호를 상기 기지국의 동작 주파수 대역인 제1 주파수 대역으로 상승 변환하고, 상기 제2 파일럿 신호를 상기 인접 기지국의 주파수 대역인 제2 주파수 대역으로 상승 변환하는 과정과,

   상기 원격장치에서 상기 상승 변환된 신호들을 결합하고 증폭하여 방사하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 제2 파일럿 신호는 1비트의 신호인 것을 특징으로 하는 방법.

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