KR101163226B1 - 디엠비 휴대단말기의 안테나 보상장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디엠비 주파수 대역에서 공진되지 않는 짧은 안테나를 휴대단말기에 사용하고 수신이득을 보상하는 것으로, 디엠비 고주파신호를 수신하는 소형 휩 안테나와, 수신된 디엠비 고주파 신호의 입력 레벨을 기준 레벨과 비교하여 디엠비 고주파 신호의 출력경로를 결정하는 경로부와, 상기 기준레벨보다 작은 디엠비 고주파 신호로부터 잡음성분을 제거하여 정합하는 잡음정합부와, 상기 휩 안테나의 줄어든 길이에 의해 발생된 레벨감소를 보상하기 위해 상기 디엠비 고주파 신호를 설정된 레벨로 증폭하여 임피던스 정합하는 보상부와, 상기 경로부를 통해 직접 인가되는 기준레벨이상의 디엠비 고주파 신호와 상기 보상부에서 레벨보상된 고주파 신호를 하향변환하여 출력하는 고주파부를 포함한다.

Description

디엠비 휴대단말기의 안테나 보상장치 및 방법{A METHOD AND APPARATUS' OF COMPENSATION RECEIVING SIGNAL STRENGTH FOR DMB MOBILE PHONE}

도1 은 일반적인 디엠비 방송 시스템의 기능 구성도,

도2 는 일반적인 디엠비 휴대단말기의 외형 구성도,

도3 은 종래 디엠비 휴대단말기의 고주파부 기능 구성도,

도4 는 본 발명 디엠비 휴대단말기의 안테나 보상장치 기능 구성도,

도5 는 본 발명 디엠비 휴대단말기의 안테나 보상방법 순서도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 **

100 : 디엠비 안테나 110 : 경로부

120 : 잡음정합부 130 : 보상부

140 : 고주파부 150 : 기저대역부

본 발명은 디엠비 휴대단말기의 안테나 보상에 관한 것으로, 특히, 디엠비(DMB) 주파수 대역에서 공진(RESONANCE)되지 않는 짧은 안테나를 사용하고 보상회로를 적용하여 디엠비 주파수 대역에 공진시키는 디엠비 휴대단말기의 안테나 보상장치 및 방법에 관한 것이다.

이동통신용 휴대단말기(MS: MOBILE STATION)는 가입 등록된 시스템의 해당 기지국(RAN: RADIO ACCESS NETWORK)이 형성하는 서비스 영역(SERVICE AREA) 안을 자유롭게 이동하면서 이동교환국(MSC: MOBILE SWITCHING CENTER)의 감시와 제어와 스위칭(SWITCHING)에 의하여 설정된 통신경로를 경유하여 언제 어디서나 원하는 상대방과 즉시 무선접속하여 통신하는 것으로, 개인이 언제나 항상 직접 휴대하고 이동하면서 통신하는 첨단 무선통신장비 이다.

상기 휴대단말기(MS)는 이동성 보장 및 휴대의 편리성을 위하여 소형 경량으로 제작되며, 지속적인 기술발달에 의하여 기능은 점차 다양하고 복잡하게 된다.

상기 휴대단말기(MS)는 통신에 사용되는 시간이 작고 통신을 위하여 대기하거나 휴대하는 시간이 일반적으로 더 많으므로 이용률이 낮으며, 상기와 같이 휴대단말기(MS)의 낮은 이용률을 높이고 사용의 편리성을 높이는 동시에, 통신 이용의 촉진을 위하여, 다양한 부가서비스가 개발 제공되고 있다.

상기 휴대단말기(MS)의 부가서비스는, 기본적인 통신서비스 이외에 제공되는 것으로, 이동통신 서비스 사업자가 개발 제공하는 것은, 일 예로, 무선인터넷(WIRELESS INTERNET) 접속, 문자메시지 전송, 멀티미디어 메시지 전송, 무선 온라인 게임(WIRELESS ONLINE GAME) 등이 있고, 휴대단말기 제조사(MAKER)에서 자체개발 생산하므로 제공되는 부가기능(이하 부가서비스라 함)은, 일 예로, 전화번호부(PHONE-BOOK) 관리, 블루투스(BLUETOOTH), 적외선(IRDA), 알람, 착신벨설정, 메시지 작성, 게임, 카메라, 전자계산기 등과 같이 다양하며, 상기 부가서비스는 계속 새로운 기능이 개발되고 추가된다.

상기와 같은 휴대단말기(MS)의 부가서비스 중에서, 데이터 방송과, 라디오(RADIO) 방송과, 티비(TV: TELEVISION) 방송 신호를 이동하면서 수신하는 디엠비(DMB) 또는 디지털 멀티미디어 방송(DMB: DIGITAL MULTIMEDIA BROADCASTING) 기능이 부가서비스로 개발되고 있다.

상기 디엠비(DMB) 방송에는, 지상(TERRESTRIAL)에서 방송신호를 송신하는 지상파 디엠비(TDMB: TERRESTRIAL DMB)와 인공위성(SATELLITE)으로부터 방송신호를 송신하는 위성디엠비(SDMB: SATELLITE DMB)가 있다.

이하, 본 발명의 설명에서는, 일 실시 예로서, 지상파 디엠비 방송(TDMB)을 중심으로 설명한다.

또한, 상기 디엠비(DMB) 방송을 수신하는 장비에는, 이동통신 휴대단말기에 수신기능을 부가한 디엠비 휴대단말기와, 차량에 장착하고 이동하면서 수신하는 디엠비 차량단말기와, 가정에 고정상태로 구비되고 수신하는 디엠비 가정단말기 등이 있다.

상기 디엠비(DMB) 방송은, 주어진 주파수 대역을 코드분할다중접속(CDMA) 방식으로 분할하여 디지털 방식으로 음성급 신호를 방송하는 것으로, 라디오 채널, 멀티미디어급 신호를 방송하는 티비 채널, 데이터 신호를 방송하는 데이터 채널을 포함하여 약 60개 정도의 채널을 구비한다.

상기와 같이 디엠비(DMB) 방송의 각 채널(CH)은, 각각의 특성에 의하여 방송하는 내용에 차이가 있으며, 일 예로, 뉴스를 전적으로 방송하는 채널, 스포츠 컨 텐츠를 방송하는 채널, 낚시 컨텐츠를 방송하는 채널, 등산 컨텐츠를 방송하는 채널, 음악 컨텐츠를 방송하는 채널, 오락 컨텐츠를 방송하는 채널, 연극 컨텐츠를 방송하는 채널, 영화 컨텐츠를 방송하는 채널, 종교 컨텐츠를 방송하는 채널, 백화점 채널, 일반교양 컨텐츠를 방송하는 채널, 교육 컨텐츠를 방송하는 채널 등등과 같이 다양하며, 각 컨텐츠(CONTENTS)에도 상이한 다수 사업자에 의하여 운영되는 채널이 있다.

상기 지상파 디엠비(TDMB: TERRESTRIAL DMB)의 경우, 선택 가능한 채널이 약 60개이며, 방송 관련 기술이 계속 개발되고 수요가 늘어나는 경우에는 더 확장될 가능성이 있으므로, 채널번호를 암기하기 전에는, 선호하는 채널을 선택하기 위하여 모든 채널을 검색하여야 하는 불편함이 있고, 상기의 불편함을 개선한 기술이 이피지(EPG: ELECTRONIC PROGRAM GUIDE) 기술로서, 사용자의 채널선택 패턴(PATTERN)을 누적 통계처리하여 자주 선택하는 채널부터 소정 순서의 목록으로 배열 표시한다.

상기와 같은, 일 실시 예의, 지상파 디엠비 방송(TDMB)에 할당된 주파수 대역(BANDWIDTH)은, 175,264 KHz 내지 214,736 KHz 이므로, 상기 대역의 중간 주파수인 약 195 MHz를 기준으로 설계된 길이의 안테나를 사용한다.

상기 안테나 길이는 빛의 속도를 사용 주파수로 나누는 공식에 의하여 산출되므로, 상기 195 MHz에 필요한 안테나 파장(??) 길이는 약 150 센티미터(cm) 이다.

상기 안테나는 약간의 수신감도 차이는 있으나, 전 파장(λ) 길이, 반파장( λ/2) 길이, 1/4 파장(λ/4) 길이 안테나 중에서 하나를 선택하여 사용하며, 상기 지상파 디엠비(TDMB)의 경우 λ/4 안테나를 사용하는 경우에도 약 38 센티미터 또는 354 밀리미터(mm) 내지 400 밀리미터 길이의 안테나가 필요하다.

상기와 같이, 일 실시 예에 의한, 지상파 디엠비(TDMB) 방송을 수신하기 위하여 λ/4 파장 길이의 안테나를 사용하는 경우에도 약 38 센티미터 길이의 안테나가 필요하므로, 휴대성과 이동성을 위주로 하여 소형으로 제작되는 휴대단말기에 부착하기에는 길이가 너무 길다.

상기 안테나(ANT: ANTENNA)는 사용주파수의 파장인 람다(λ)와 일치하는 경우, 해당 주파수 신호를 높은 이득으로 수신하므로, 계산된 파장의 길이와 상이한 안테나를 사용하면, 안테나 수신이득이 급격히 낮아지는 문제가 있다.

그러므로, 휴대단말기에서 작은 길이의 안테나(ANTENNA)를 사용하면서도, 지상파 디엠비 방송(TDMB) 신호를 높은 수신이득으로 수신하는 기술을 개발할 필요가 있다.

이하, 종래 기술의 일 실시 예에 의한 지상파 디엠비 휴대단말기의 안테나 장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

종래 기술을 설명하기 위하여 첨부된 것으로, 도1 은 일반적인 디엠비 방송 시스템의 기능 구성도 이고, 도2 는 일반적인 디엠비 휴대단말기의 외형 구성도 이며, 도3 은 종래 기술에 의한 디엠비 휴대단말기의 고주파부 기능 구성도 이다.

상기 첨부된 도1을 참조하여, 일 실시 예에 의한 것으로, 일반적인 지상파 디엠비 방송 시스템을 설명하면, 지상파 디엠비 방송국(40)은, 다수 채널(CH)에 의 하여 해당 컨텐츠의 디엠비(DMB) 방송신호를 지상(TERRESTRIAL)에서 방송(BROADCASTING)하고, 상기 지상파 디엠비 방송국(40)으로부터 방송되는 신호는, 차량에 구비되는 차량단말기(10) 또는, 이동통신용 휴대단말기(MS)(20) 또는, 가정에서 고정상태로 수신하는 가정단말기(TV)(30)에 의하여 무선수신된다.

상기 지상파 디엠비 방송국(40)은, 상기 무선방송되는 디엠비 신호를 인터넷 상의 서버(50)를 통하여 해당 처리하므로, 인터넷(INTERNET) 등을 통하여 유선방송하며, 상기 인터넷은 공중망(60)을 통하여 접속된다.

상기 유선단말기(70)는, 상기 공중망(60)을 통하여 인터넷(INTERNET)에 접속하고, 지상파 디엠비 방송국(40)이 출력하는 해당 채널을 선택하여 유선수신 및 감상하거나 또는, 서비스 사업자(80)가 제공하는 방송신호를 유선수신 감상한다.

상기 서비스 사업자(80)는, 지상파 디엠비 방송국(40)이 방송하는 신호를 데이터베이스(DB)화 하여 제공하므로, 필요한 때에 언제든지 선택하여 감상하도록 하거나, 자체 개발된 다양한 컨텐츠를 상기 지상파 디엠비 방송국(40)과 유선단말기(70) 등에 제공한다.

상기 지상파 디엠비 방송국(40)은, 일 예로, 60개의 채널을 통하여 각각 상이하고 전문성이 있으며 선호하는 대상을 위하여 각각 상이한 컨텐츠의 내용을 방송한다.

따라서 상기 차량단말기(10), 휴대단말기(20), 가정단말기(30), 유선단말기(70)는, 상기와 같이 60개 또는, 그 이상의 디엠비 방송 채널 중에서 선호하는 채널을 용이하게 검색하고 수신하기 위하여 이피지(EPG) 방식의 기술을 사용하며, 상 기 이피지(EPG) 기술은, 사용자가 선호하여 선택하는 방송채널을 누적 통계처리하고, 많이 선택하는 채널 순서로 작성된 목록을 출력하는 방식으로, 사용자가 자주 선택하는 채널의 패턴(PATTERN)을 보여주므로, 선호하는 채널 선택을 용이하게 한다.

상기 지상파 디엠비 휴대단말기(20)는, 이동통신용 휴대단말기로 사용하는 동시에, 언제 어디서나 이동하면서 티비(TV) 방송신호를 수신하는 장점이 있으나, 지상파 디엠비 방송(TDMB) 신호를 수신하기 위한 안테나의 길이가 길어지는 문제가 있다.

상기 지상파 디엠비 방송(TDMB)에서 사용하는 주파수 대역이 175,264 KHz 내지 214,736 KHz 이므로, 중간대역의 주파수인 약 195 MHz를 기준으로 안테나를 설계하고, λ/4 안테나를 사용하는 경우에도 약 38 센티미터 또는 354 밀리미터 내지 400 밀리미터 길이의 안테나가 필요하다.

따라서, 소형 경량으로 휴대성과 이동성을 중요시하는 휴대단말기에서는 안테나 길이가 너무 길어지는 문제가 있다.

상기 첨부된 도2를 참조하면, 지상파 디엠비 휴대단말기(20)에 일체로 구비되는 지상파 디엠비 안테나(22)의 길이가 약 38 센티미터이고, 이동통신용 안테나(24)를 별도로 구비하고 있는 상태를 도시하고 있다.

상기와 같이 지상파 디엠비 휴대단말기(20)는, 이동통신을 위한 안테나(24)와 지상파 디엠비 방송(TDMB) 수신을 위한 안테나(22)가 각각 구비되어 외형상 복잡한 문제를 고려하여, 상기 이동통신 안테나(24)를 내장형의 인테나(INTENA)로 구 비하는 경우도 있다.

그러나, 상기 안테나는 주파수 파장 계산에 의한 람다(??)의 배수이므로, 길이를 임의로 변경하지 못하고, 특히, 지상파 디엠비 방송(TDMB)을 수신하기 위한 휩(WHIP) 형 안테나의 경우 파장 λ/4 길이를 사용하여도 약 38 센티가 되므로, 길이가 길어지고, 외형설계의 미관을 고려하기 어려운 문제가 있다.

상기 첨부된 도3을 참조하여, 종래 기술의 일 실시 예에 의한 지상파 디엠비 휴대단말기의 고주파부를 설명한다.

상기 지상파 디엠비 휴대단말기(20)는 이동통신을 위한 것으로, 이동통신을 제외한 지상파 디엠비 방송신호 수신 기능은 부가서비스 기능에 속한다.

이동통신의 경우 약 800 MHz 대역의 무선주파수를 사용하는 휴대단말기와 약 1.8 GHz 대역의 무선주파수를 사용하는 휴대단말기가 있으며, 각각 λ/4 파장 안테나를 사용하는 경우 약 8 센티미터와 약 4 센티미터 길이의 안테나(24)를 필요로 하고, 상기 지상파 디엠비 방송(TDMB)은 약 195 MHz 대역의 무선주파수를 사용하므로, λ/4 파장 안테나를 사용하는 경우에도 약 38 센티미터 길이의 안테나(22)를 필요로 하며, 상기 이동통신 신호 처리방식과 지상파 디엠비 방송신호 처리방식이 상이하므로, 각각의 고주파 신호 처리부를 구비한다.

상기 지상파 디엠비 안테나(22)는 지상파 디엠비 고주파부(26)에 연결되어 수신처리된 지상파 디엠비 방송신호를 기저대역부(28)에 인가하고, 상기 이동통신 안테나(24)는 이통 또는 이동통신 고주파부(27)에 연결되어 송수신에 의한 양방향 신호를 처리하고 기저대역부(28)에 전송한다.

상기 지상파 디엠비 안테나(22)와 이동통신 안테나(24)를 포함하는 모든 안테나는 해당 파장의 배수에 일치하는 최적 길이인 경우에 수신이득이 최적이고, 상기 파장 배수 길이와 일치하지 않는 경우 수신되는 신호의 세기가 미약하여 해당 고주파부(26, 27)에서 처리하지 못하는 문제가 있다.

본 발명은 디엠비 휴대단말기에서 지상파 디엠비 안테나의 길이를 임의 길이로 줄이고, 낮아진 안테나 수신이득을 보상하여 안테나 길이를 줄이면서도 수신된 지상파 디엠비 방송신호를 최적 상태로 출력하는 디엠비 휴대단말기의 안테나 보상장치 및 방법을 제공하는 것이 그 목적이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명에 따른 디엠비 휴대단말기의 안테나 보상장치는, 디엠비 고주파신호를 수신하는 소형 휩 안테나와; 수신된 디엠비 고주파 신호의 입력 레벨을 기준 레벨과 비교하여 디엠비 고주파 신호의 출력경로를 결정하는 경로부와; 상기 기준레벨보다 작은 디엠비 고주파 신호로부터 잡음성분을 제거하여 정합하는 잡음정합부와; 상기 휩 안테나의 줄어든 길이에 의해 발생된 레벨감소를 보상하기 위해 상기 디엠비 고주파 신호를 설정된 레벨로 증폭하여 임피던스 정합하는 보상부와; 상기 경로부를 통해 직접 인가되는 기준레벨이상의 디엠비 고주파 신호와 상기 보상부에서 레벨보상된 고주파 신호를 하향변환하여 출력하는 고주파부를 포함한다.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은, 디엠비 방송에 할당된 무선주파수 파장 길이의 배수가 아닌 안테나로부터 수신되어 인가되는 고주파 신호 레벨이 설정된 소정 레벨 이하이면 잡음을 제거하고 정합상태로 입력하며 저잡음 특성으로 증폭 출력하여 상기 파장의 배수 길이를 갖는 안테나와 동일 한 안테나 수신이득이 되도록 하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은, 휴대단말기의 부가서비스로 지상파 디엠비 방송 신호를 수신하는 경우에 안테나로부터 무선수신되는 고주파 신호의 레벨을 검출하는 무선수신과정과; 상기 과정에서 무선수신된 고주파 신호의 검출레벨이 소정 기준레벨보다 작은 경우에 수신이득을 적정 레벨로 보상 출력하는 보상과정과; 상기 과정의 수신된 고주파 신호를 동조하여 검출하고 하향변환과 복조하며 기저대역 신호처리하는 출력과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 디엠비 휴대단말기의 안테나 보상장치 및 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명을 설명하기 위하여 첨부된 것으로, 도4 는 본 발명에 의한 디엠비 휴대단말기의 안테나 보상장치 기능 구성도 이며, 도5 는 본 발명에 의한 디엠비 휴대단말기의 안테나 보상방법 순서도 이다.

상기 첨부된 도4를 참조하여 본 발명의, 일 실시 예에 의한 것으로, 지상파 디엠비 휴대단말기의 안테나 보상장치를 설명하면, 이동통신용 휴대단말기에 일체로 구비되고 무선 전파되는 지상파 디엠비 방송되는 고주파 신호를 고유의 파장 특성에 의하여 무선수신하는 휩(WHIP) 타입 디엠비 안테나부(100)와,

상기 디엠비 안테나부(100)와 접속하고 인가되는 디엠비 고주파 수신신호의 입력 레벨에 의하여 출력경로를 설정하는 것으로, 상기 디엠비 안테나부(100)로부 터 무선수신되어 인가되는 디엠비 방송(DMB) 수신신호의 입력레벨이 소정 기준레벨 이하이면 잡음정합부(120)로 출력하는 경로(PATH)를 설정하고, 상기 입력레벨이 소정 기준레벨 이상이면 고주파부(140)로 출력하는 경로(PATH)를 설정하는 경로부(110)와,

상기 경로부(110)에 접속하고 인가되는 고주파 신호의 잡음성분을 제거하여 정합(MATCHING) 상태로 입력하는 것으로, 상기 경로부(110)로부터 인가되는 고주파 신호로부터 디엠비 방송(DMB) 신호에 할당된 대역(BANDWIDTH) 이외의 신호를 차단하여 잡음성 신호를 제거하고 정합(MATCHING) 상태로 입력하는 잡음정합부(120)와,

상기 잡음정합부(120)로부터 인가되는 고주파 신호를 설정된 레벨로 저잡음 보상 증폭하여 출력하는 것으로, 디엠비 방송(DMB) 고주파(RF) 수신신호를, 높은 임피던스 특성과 저잡음 특성을 갖는 트랜지스터이거나 에프이티이거나 트랜스포머 등에 의하여 설정된 소정 레벨로 증폭하고, 임피던스를 정합시켜 출력하는 보상부(130)와,

상기 경로부(110)와 보상부(130)로부터 인가되는 고주파 신호로부터 디엠비 방송(DMB) 신호를 검출하고 하향변환 출력하는 것으로, 상기 경로부이거나 보상부로부터 인가되는 지상파 디엠비 고주파 수신신호를 입력하여 선택된 채널에 동조된 고주파 신호를 검출하고 하향변환하여 출력하는 고주파부(140)와,

상기 고주파부(140)에 접속하고 하향변환되어 인가되는 디엠비 방송 신호를 복조하고 기저대역 처리하여 선택된 채널의 컨텐츠 신호를 출력하는 기저대역부(150)가 포함되는 구성이다.

이하, 상기와 같은 구성의 본 발명을, 일 실시 예에 의한 것으로, 지상파 디엠비 휴대단말기에 의한 안테나 보상장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

상기 이동통신용 휴대단말기는, 기본 기능이 이동상태에서 통신하는 것이고, 기타 기능은 모두 부가기능 또는 부가서비스 이며, 이동하면서 티비(TV) 방송신호를 수신하는 것으로, 지상파 디엠비 방송(TDMB) 신호를 수신하는 것은 부가서비스 중에 하나이다.

상기 지상파 디엠비 방송은, 할당된 무선주파수 신호를 코드분할다중접속(CDMA) 방식으로 분할하므로, 다수의 채널을 형성하고, 각각의 채널은 선택된 컨텐츠의 내용을 방송하는 것으로, 상기 채널은 약 60개로 이루어지며, 음성급 신호만을 방송하도록 할당된 채널과, 데이터 신호를 방송하도록 할당된 채널과, 티비(TV)와 같은 멀티미디어 신호를 방송하도록 할당된 채널로 구성된다.

상기 이동통신용 휴대단말기는 기본적으로 이동통신을 위한 것이며, 이동통신에 할당된 주파수는, 800 MHz 대역과 1.8 GHz 대역이 있고, 각각 파장에 의한 λ/4 안테나 길이가 약 8 센티미터와 4 센티미터이며, 상기 주파수 대역 중에서 한가지의 주파수 대역(BANDWIDTH)을 사용하므로, 한 가지 파장에 적합한 안테나를 사용한다.

상기와 같은 휴대단말기의 부가서비스로, 이동하면서 티비(TV) 방송신호를 수신하고 감상하도록 하는, 지상파 디엠비 방송(TDMB)은, 할당된 주파수 대역이 175,264 KHz 내지 214,736 KHz 대역이고, 파장에 의한 λ/4 안테나 길이는 약 38 센티미터이다,

상기 이동통신용 휴대단말기에 부가서비스에 의한 지상파 디엠비 방송 신호를 수신하도록 하기 위하여서는, 이동통신 신호를 송수신하기 위한 약 4 센티미터 안테나와 별도로, 지상파 디엠비 방송(TDMB) 신호를 수신하기 위한 약 38 센티미터의 안테나가 필요하다.

따라서, 소형의 휴대단말기에 상기 약 38 센티미터 길이에 해당하는 안테나를 구비하는 것이 설계상 어렵고 또한 실용성이 없는 등의 문제를 해결하는 것이 본 발명 기술이다.

즉, 일 예로, 휴대단말기에 지상파 디엠비 방송 신호를 수신하기 위하여, 약 38 센티미터 안테나를 사용하는 대신에, 약 13.5 센티미터 길이의 휩안테나를 사용하므로, 미관상의 문제를 일부 해결하고, 상기 파장의 배수에 해당하지 않는 길이의 안테나를 사용하므로 떨어지는 안테나 수신감도를 보상부(130) 구비에 의하여 해결한다.

상기 지상파 디엠비 안테나(100)는, 정상적인 람다(??) 파장의 길이에 의한 것이 아니므로, 상기 지상파 디엠비 방송(TDMB) 신호를 낮은 레벨로 수신하여 경로부(110)에 인가한다.

상기 경로부(110)는, 트랜지스터(TRANSISTOR)로 구비되어, 상기 안테나(100)가 무선수신 인가하는 고주파 신호의 레벨이 설정된 기준 레벨 이상이면, 보상하지 않아도 되므로, 고주파부(140)로 직접 인가되는 경로(PATH)를 설정하고, 상기 인가되는 고주파 신호의 레벨이 설정된 기준 레벨 이하이면, 보상하여야 하므로, 잡음 정합부(120)와의 경로를 설정한다.

일 예로, 상기 비정상 람다(λ) 배수 길이의 안테나(100)로부터 수신하여 인가되는 지상파 디엠비 방송(TDMB) 신호가 소정의 기준 레벨보다 낮은 경우, 상기 경로부(110)는 잡음정합부(120)와의 경로(PATH)를 설정한다.

상기 잡음정합부(120)는 안테나(100)로부터 수신되어 입력되는 고주파 신호로부터 지상파 디엠비 방송에 할당된 주파수 대역 이외의 잡음성 고주파 신호를 차단하고, 정합(MATCHING) 상태로 입력하여 보상부(130)에 출력한다.

상기 보상부(130)는, 높은 입력 임피던스를 가지는 소자, 일 예로, 트랜지스터(TR) 또는 에프이티(FET) 또는 트랜스포머(TRANSFORMER)를 사용하여 입력되는 고주파(RF) 신호를 손실 없이 입력하도록 하는 동시에, 설정된 적정 레벨로 저잡음 증폭하여 출력한다.

상기 보상부(130)에서 낮은 레벨(LEVEL)로 입력되는 지상파 디엠비 고주파(RF) 신호를 적정 레벨로 저잡음(LOW NOISE) 증폭하여 출력하므로, 상기 안테나(100)가 정상적인 람다(λ)의 배수 길이를 갖지 못하여 안테나 수신이득이 낮은 문제를, 정상적인 안테나 수신이득으로 증폭하여 보상한다.

상기와 같이 보상부(130)로부터 안테나 수신이득이 보상되어 출력되거나 또는, 경로부(110)에 의하여 기준레벨 이상으로 수신된 신호는, 고주파부(140)에 인가되어 지상파 디엠비 방송(TDMB) 대역의 선택된 채널 주파수에 동조(RESONANCE 또는 TUNING)되므로, 선택된 채널의 방송신호만이 검출되고, 상기 검출된 채널의 신호는 하향변환(DOWN CONVERTING)하여 기저대역(BASEBAND)의 신호로 기저대역부 (150)에 출력한다.

상기 기저대역부(150)는 입력된 신호를 복조(DEMODULATION) 처리하므로 암호화를 해독하고, 해당 기저대역(BASEBAND) 처리에 의하여 해당 컨텐츠(CONTENTS) 방송신호를 출력한다.

상기와 같은 구성의 본 발명은, 지상파 디엠비 방송(TDMB)에 할당된 주파수 대역의 정상적인 람다 배수 파장 길이를 갖지 못한 것으로, 보다 작은 길이의 안테나를 사용하여 안테나 수신이득이 작은 경우에도, 보상하여 정상적인 안테나 이득으로 출력한다.

따라서, 본 발명은, 지상파 디엠비 방송(TDMB) 신호를 수신하는데 있어서, 짧은 길이의 안테나를 사용하면서도 정상적인 길이의 안테나를 사용하는 것과 동일한 안테나 수신이득을 확보하는 장점이 있다.

상기 지상파 디엠비 방송(TDMB)에 할당된 무선주파수 파장 길이의 배수가 아닌 안테나로부터 수신되어 인가되는 고주파 신호 레벨이 설정된 소정 레벨 이하이면 잡음을 제거하고 정합상태로 입력하며 저잡음 특성으로 증폭 출력하여 상기 파장의 배수 길이를 갖는 안테나와 동일한 안테나 수신이득이 되도록 한다.

즉, 지상파 디엠비 방송에 할당된 무선주파수 신호에 의한 정상적인 파장 길이의 배수 길이보다 작은 길이의 안테나를 사용하여 안테나 수신이득이 낮은 경우, 상기 낮은 이득으로 수신된 신호를 저잡음 증폭하여 적정이득의 레벨로 출력하므로, 안테나 수신이득을 보상한다.

상기 설명은, 일 실시 예로, 지상파 디엠비 방송(TDMB)을 위주로 설명하였 고, 위성디엠비 방송(SDMB: SATELLITE DMB)의 경우에도 동일하게 적용된다.

이하, 상기 첨부된 도5를 참조하여, 본 발명에 의한 것으로, 디엠비 휴대단말기의 안테나 보상방법을 설명한다.

상기 이동통신용 휴대단말기의 부가서비스로 디엠비 방송(DMB) 신호를 수신하는 경우에 안테나(100)로부터 무선수신되는 고주파 신호의 레벨을 검출하는 것으로, 휴대단말기의 부가서비스로 디엠비 방송(DMB) 신호를 수신하는지 판단하는 과정(S100); 상기 과정(S100)에서 디엠비 방송(DMB) 신호를 수신하는 경우에 디엠비 안테나(100)로부터 무선수신되어 인가되는 고주파(RF) 신호의 레벨을 검출하는 과정(S110)으로 이루어지는 무선수신과정과,

상기 무선수신과정에서 무선수신된 고주파 신호의 검출레벨이 소정 기준레벨보다 작은 경우에 수신이득을 적정 레벨로 보상 출력하는 것으로, 상기 무선수신된 디엠비 방송(DMB) 고주파 신호의 검출레벨이 설정된 소정의 기준레벨보다 큰 값인지를 판단하는 과정(S120); 상기 과정(S120)에서 판단하여 고주파 신호의 검출된 레벨이 설정된 소정 기준레벨보다 작은값인 경우에 고주파 신호의 수신 레벨(LEVEL)을 적정레벨로 저잡음 증폭하여 수신이득이 보상된 상태로 출력하는 과정(S130)으로 이루어지는 보상과정과,

상기 과정의 수신된 고주파 신호를 동조(RESONANCE 또는 TUNING)하여 검출하고 하향변환(DOWN CONVERSION)과 복조(DEMODULATION)하며 기저대역(BASEBAND) 신호처리하는 것으로, 상기 무선수신되어 입력된 고주파 신호를 동조시켜 선택된 채널 신호로 분리검출하고 하향변환하며 복조 처리하여 출력하는 과정(S140); 상기 과정 (S140)의 복조된 디엠비 방송 신호를 해당 기저대역 처리하여 선택된 디엠비 채널로 방송되는 컨텐츠 신호를 출력하는 과정(S150)으로 이루어지는 출력과정으로 구성된다.

이하, 상기와 같은 구성의 본 발명에 의한 것으로, 일 실시 예에 의하여, 지상파 디엠비 휴대단말기를 위주로 하는 안테나 보상방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

상기 이동통신용 휴대단말기로 지상파 디엠비 방송(TDMB) 신호를 수신하는 경우(S100), 안테나(100)로부터 수신되는 고주파(RF) 신호의 레벨(LEVEL)을 검출한다(S110).

상기 과정(S110)에서 검출된 안테나 수신 고주파 신호의 레벨이 설정된 소정의 기준레벨보다 큰 값인지 작은값인지를 판단하고(S120), 상기 판단(S120)에서 수신되고 검출된 고주파 신호의 레벨이 소정의 기준레벨보다 낮아 작은값을 갖는 경우, 보상부(130)에 인가하여 저잡음(LOW NOISE) 증폭하므로, 수신이득을 적정레벨로 보상처리하여 출력한다(S130).

즉, 안테나(100)가 지상파 디엠비 방송(TDMB)에 할당된 무선주파수의 람다(λ) 길이 배수에 의한 정상적인 길이를 확보하는 경우, 최소한 약 38 센티미터(cm)의 길이를 필요로 하지만, 일 예로, 약 13 센티미터 정도로 작은 길이의 안테나(100)를 사용하면, 상기 작은 길이의 안테나(100)에 의하여 수신이득이 떨어지므로, 지상파 디엠비 방송(TDMB) 신호 레벨이 낮아지는 문제를 저잡음(LOW NOISE) 증폭을 통하여 적정 레벨(LEVEL)로 보상처리하므로, 수신이득을 정상적인 값으로 보 상하는 결과가 된다.

상기와 같이 비정상 길이의 안테나(100)로부터 낮은 안테나 수신이득으로 검출된 고주파 신호의 레벨을 보상부(130)에서 증폭하여 보상처리하고, 고주파부(140)에 인가되어 선택된 채널의 신호가 동조되므로 검출되고, 상기 검출된 신호는 하향 변환(DOWN CONVERTING)되어 기저대역(BASE BAND)의 신호로 출력되며, 상기 신호는 복조(DEMODULATION) 처리되어 암호를 해독한다(S140).

상기 과정(S140)에서 암호 해독이 완료된 지상파 디엠비 방송(TDMB) 신호는, 해당 처리에 의하여, 기저대역에서 영상신호와 음성신호와 문자 데이터 신호로 각각 처리되므로, 선택된 채널의 컨텐츠 방송신호로 출력하여 감상한다(S150).

상기 설명은, 일 실시 예로, 지상파 디엠비 방송(TDMB)을 위주로 설명하였고, 위성디엠비 방송(SDMB: SATELLITE DMB)의 경우에도 동일하게 적용된다.

따라서 상기와 같은 구성의 본 발명은, 지상파 디엠비 방송(TDMB) 신호를 수신하는데 있어서, 정상 규격보다 작은 크기의 안테나를 사용하므로 수신이득이 떨어지는 문제를 저잡음 증폭으로 보상하여 정상규격의 안테나를 사용한 것과 같은 결과를 확보하는 장점이 있다.

상기와 같은 구성의 본 발명은, 휴대단말기에서 디엠비 방송신호를 수신하기 위한 것으로, 정상 람다 길이의 배수보다 짧은 길이의 안테나를 사용하므로 낮아진 안테나 수신이득을 저잡음 증폭으로 보상하여 정상배수 람다 길이의 안테나와 동일한 수신이득을 확보하는 산업적 이용효과가 있다.

또한, 휴대단말기로 디엠비 방송을 수신하는데 있어서, 정상보다 짧은 길이 안테나를 동일한 수신이득으로 사용하므로, 외형을 미려하게 하여 선호도를 제고하는 사용상 편리한 효과가 있다.

Claims (13)

1. 디엠비 고주파신호를 수신하는 소형 휩 안테나와;

   수신된 디엠비 고주파 신호의 입력 레벨을 기준 레벨과 비교하여 디엠비 고주파 신호의 출력경로를 결정하는 경로부와,

   상기 기준레벨보다 작은 디엠비 고주파 신호로부터 잡음성분을 제거하여 정합하는 잡음 정합부와;

   상기 소형 휩 안테나의 줄어든 길이에 의해 발생된 디엠비 고주파신호의 레벨감소를 보상하기 위해 상기 디엠비 고주파 신호를 설정된 레벨로 증폭하여 임피던스 정합하는 보상부와;

   상기 경로부를 통해 직접 인가되는 기준레벨이상의 디엠비 고주파 신호와 상기 보상부에서 레벨보상된 고주파 신호를 하향 변환하여 출력하는 고주파부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디엠비 휴대단말기의 안테나 보상장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서, 상기 보상부는

   저잡음 증폭 특성과 높은 임피던스 특성을 갖는 트랜지스터, FET 및 트랜스포머중의 어느 하나로 구성되며, 상기 소형 휩 안테나는 디엠비 주파수 대역에서 공진되지 않는 크기로 설정되는 것을 특징으로 하는 디엠비 휴대단말기의 안테나 보상장치.
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제

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