KR101297818B1 - A Relay station for reducing transmission rate and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전송 속도 경감을 위한 중계기 및 방법에 대한 것으로서, 더욱 상세히는 복수의 무선 통신 서비스를 지원하기 위하여 서로 다른 복수의 무선 통신 신호를 하나의 중간 주파수 신호에 통합하여 컨버팅함으로써 신호처리를 위해 요구되는 전송 속도를 경감시킬 수 있는 중계기 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 복수의 무선 서비스 또는 MIMO 신호간 가드 인터벌을 고려하여 각 신호의 중심 주파수를 상이하게 조정하여 하나의 중간 주파수에 통합된 연속신호로 처리함으로써, 필요한 아날로그 디지털 컨버터의 수를 줄일 수 있으며 신호 대역폭에 최적화된 전송속도로 경감하여 전송할 수 있어 저가형 전송 매체를 사용할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a repeater and a method for reducing transmission speed, and more particularly, to integrate a plurality of different radio communication signals into one intermediate frequency signal to support a plurality of radio communication services, thereby requiring signal processing. The present invention relates to a repeater and a method capable of reducing transmission speed. According to the present invention, the center frequency of each signal is adjusted differently in consideration of the guard interval between a plurality of wireless services or MIMO signals and processed as a continuous signal integrated in one intermediate frequency, thereby reducing the number of analog-to-digital converters required and The transmission rate can be reduced and optimized for bandwidth, so that a low-cost transmission medium can be used.
Description
본 발명은 전송 속도 경감을 위한 중계기 및 방법에 대한 것으로서, 더욱 상세히는 복수의 무선 통신 서비스를 지원하기 위하여 서로 다른 복수의 무선 통신 신호를 하나의 중간 주파수 신호에 통합하여 컨버팅함으로써 신호처리를 위해 요구되는 전송 속도를 경감시킬 수 있는 중계기 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a repeater and a method for reducing transmission speed, and more particularly, to integrate a plurality of different radio communication signals into one intermediate frequency signal to support a plurality of radio communication services, thereby requiring signal processing. The present invention relates to a repeater and a method capable of reducing transmission speed.
이동통신에서 기지국은 무선 통신 서비스를 지원하기 위하여 서비스 지역에 위치하여 교환국과 단말 사이에 중계역할을 수행한다. 이때, 단말이 서비스가 불가한 음영지역에 위치하는 경우 통신상태가 저하되며, 이를 개선하기 위하여 상기 기지국으로부터 신호를 수신하여 음영지역에 위치한 단말에 신호를 재전송하거나 단말로부터 수신된 신호를 기지국으로 재전송하는 중계기가 설치된다.In mobile communication, a base station is located in a service area to support a wireless communication service and performs a relay role between an exchange station and a terminal. In this case, when the terminal is located in the shadow area that is not available for service, the communication state is degraded.To improve this, the terminal receives a signal from the base station and retransmits the signal to the terminal located in the shadow area or retransmits the signal received from the terminal to the base station. Repeater is installed.
최근 이동통신 시스템은 복수의 무선 서비스를 동시에 수행하며, 중계기(1)는 이를 지원하기 위하여 도 1에 도시된 바와 같이 기지국이나 네트워크망으로부터 수신된 신호를 각 이동통신 서비스의 대역에 대응되는 무선 신호로 재전송하며, 단말로부터 각 이동통신 서비스의 대역으로 수신된 신호를 기지국이나 네트워크망으로 재전송할 수 있다.Recently, a mobile communication system simultaneously performs a plurality of wireless services, and the
이때, 상기 중계기(1)는 CDMA, WCDMA, LTE, LTE-Adavance, over 4G, Wifi 서비스 또는 MIMO 서비스 등의 복수 서비스 대역에 대한 무선신호를 동시에 수신하여 상기 기지국이나 네트워크 망과의 상호 통신을 중계할 수 있다.In this case, the
이와 같은 복수의 이동통신 서비스를 동시 지원하기 위한 기존 중계기(1)의 상세 구성을 도 2를 통해 상세히 설명하기로 한다.Detailed configuration of the
우선, 기지국, AP 또는 네트워크 등으로부터 수신된 신호를 상기 단말로 재전송하는 기준으로 각 구성을 설명하면 상기 기지국 또는 네트워크망으로부터 전송매체를 통해 수신된 신호를 취합하는 전송매체 관리부(11)와, 상기 전송매체 관리부(11)로부터 취합된 신호를 대응되는 각 경로로 분할하는 논리처리부(12)와, 각 경로에 연결되어 상기 논리처리부(12)로부터 수신된 아날로그 신호를 기설정된 주파수로 샘플링하여 디지털 신호로 변환하는 복수의 D/A 컨버터(13)와, 상기 각 D/A 컨버터(13)에 연결되어 신호 레벨을 조정하는 복수의 이득부(70)와, 신호레벨이 조정된 신호를 소정의 대역으로 필터링하는 복수의 SAW 필터(20)와, 상기 각 SAW 필터(20)에 연결되어 필터링된 신호를 신호의 원래 주파수로 업컨버팅하는 복수의 업컨버터부(30)와, 상기 업컨버터부(30)로부터 수신된 신호를 증폭하는 앰프(50)와, 상기 각 앰프(50)로부터 수신된 신호를 다중화하여 안테나를 통해 단말로 전송하는 듀플렉서 또는 멀티플렉서(60)로 구성된다.First, when each configuration is described as a reference for retransmitting a signal received from a base station, an AP, or a network to the terminal, the
이와 반대로, 상기 단말로부터 수신된 신호를 상기 기지국으로 재전송하기 위하여 상기 듀플렉서(60)를 통해 수신된 신호를 기설정된 중간 주파수로 다운 컨버팅하는 다운 컨버터부(40)와, 상기 각 다운 컨버터부(40)에 연결되어 기설정된 중간 주파수를 기준으로 소정의 대역으로 필터링하는 복수의 SAW 필터(20)와, 상기 각 SAW 필터(20)에 연결되어 수신된 신호를 기설정된 신호 레벨로 조정하는 복수의 이득부(70)와, 필터링된 아날로그 신호를 중간 주파수로 복원하여 디지털 신호로 변환하는 복수의 A/D 컨버터부(14)가 구성되며, 상기 논리처리부(12)는 복수의 A/D 컨버터부(14)로부터 수신된 신호를 병합하여 상기 전송매체 관리부(11)로 제공하고 상기 전송매체 관리부(11)는 병합된 신호를 전송매체를 통해 기지국, AP 또는 네트워크망 등으로 전송하게 된다.On the contrary, the down
이와 같은 중계기의 구성에서, 이동 통신의 물리계층의 신호는 나이퀴스트(Nyquist) 이론에 의거하여 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하거나 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는데 있어서 복원을 위해 일반적으로 신호의 최대 대역폭(bandwidth)에 대하여 2배 이상의 샘플링 주파수가 요구된다.In the configuration of such a repeater, the signal of the physical layer of the mobile communication is generally the maximum of the signal for restoration in converting an analog signal into a digital signal or converting a digital signal into an analog signal according to Nyquist theory. More than twice the sampling frequency is required for bandwidth.
헌데, 현재 중계기(1)에 사용되는 SAW 필터는 그 특성상 50MHz 이하의 대역에 대해서는 구현이 어렵기 때문에 이러한 SAW 필터의 한계를 기준으로 A/D, D/A 샘플링 주파수가 결정된다. 하지만, 대부분의 경우 통신 신호의 대역은 20MHz보다 작게 서비스 하는 경우가 많으므로 실제 필요한 샘플링 주파수보다 불필요하게 높은 샘플링 주파수에 의해 중계할 데이터량이 증가하게 되며, 이는 전송로 비용 증가나 내부 로직 부분의 부하 증가로 이어져 효율적이지 못하다.However, since the SAW filter currently used in the
한편, 상기 기지국이나 단말로부터 수신되는 신호 대역폭이 SAW 필터의 중심주파수보다 현저하게 작을 때, 그 신호와 샘플링 주파수에서 디코딩 및 신호 복원 등의 정상적인 신호처리 과정을 위해서 에일리어싱(Aliasing)이 발생하지 않는 제한된 환경에서의 적절한 다운 샘플링 주파수를 선택할 수 있다. 하지만 대역폭에 따라 가변적이고 복수 통신방식별 특성에 따라 가변적이므로 샘플링의 주파수를 낮게 산정하는 방법에 한정적일 수 밖에 없다.On the other hand, when the signal bandwidth received from the base station or the terminal is significantly smaller than the center frequency of the SAW filter, the limited aliasing does not occur for normal signal processing such as decoding and signal recovery at the signal and sampling frequency You can select the appropriate down sampling frequency in your environment. However, since it is variable according to bandwidth and according to characteristics of multiple communication methods, it is limited to the method of estimating the sampling frequency low.
예를 들어, 신호 대역폭이 10MHz이며, SAW 필터의 실용적 하한 주파수인 62.5MHz로 필터링 중간 주파수가 결정되면, 전송속도 경감을 위해 다운 샘플링 방식으로 줄인다 하더라도 50MHz 이하의 샘플링 주파수를 설정하여야 한다. 만일 노드에서 대역폭이 다양하거나 가변적일 경우 다운 샘플링 가능 주파수는 더욱 한정적이 되거나 높아질 수 밖에 없어 불필요한 데이터를 증가시키게 된다.For example, if the signal bandwidth is 10MHz and the filtering intermediate frequency is determined to be 62.5MHz, which is a practical lower limit frequency of the SAW filter, a sampling frequency of 50MHz or less should be set even if the sampling rate is reduced to reduce the transmission rate. If the bandwidth is variable or variable at the node, the downsampleable frequency will be more limited or higher, thus increasing unnecessary data.
일례로, 도 3에 도시된 구성이 2종의 10MHz 신호 대역폭을 가지며 해상도가 12bit인 듀얼 시스템을 위한 것이라면, 최소로 필요한 전송 속도는 10MHz*2.2배*12bit*2(dual) = 528Mbps(나이퀴스트 정리에 따라 실제 신호 대역의 2배보다 높은 2.2배를 기준으로 연산)이나 SAW 필터의 제약으로 50MHz*12bit*2(dual) = 1.2Gbps의 전송속도가 필요하다.For example, if the configuration shown in Figure 3 is for a dual system with two 10 MHz signal bandwidths and 12 bit resolution, then the minimum required transfer rate is 10 MHz * 2.2 times * 12 bits * 2 (dual) = 528 Mbps (Nike). According to the test theorem, it is calculated based on 2.2 times higher than 2 times the actual signal band) or due to the limitation of the SAW filter, a transmission rate of 50MHz * 12bit * 2 (dual) = 1.2Gbps is required.
다시말해, 복수 경로 수신 신호의 주파수를 SAW 필터를 기준으로 하는 중간 주파수로 조정하여 모든 신호의 중심 주파수가 동일하게 고정되므로, 복수의 수신 신호를 병렬처리할 수 밖에 없어 이를 위해 필요한 아날로그 디지털 컨버터의 수가 증가하며 상술한 바와 같이 필요 이상의 전송속도로 처리할 수 밖에 없다.In other words, by adjusting the frequency of the multipath received signal to an intermediate frequency based on the SAW filter, the center frequencies of all signals are fixed to be the same. As the number increases, it is inevitable to process at a higher transmission speed as described above.
특히, 위의 예와 같이 실제 속도는 528Mbps로 UTP(STP 또는 1Gbps 이하의 광케이블, 이하 UTP) 케이블로도 충분히 전송할 수 있음에도 불구하고 기존 방식에서는 1Gbps 이상의 고속이며 고가의 광케이블 및 광 트랜시버를 이용해야만 한다.In particular, although the actual speed is 528Mbps as shown in the above example, even though it can be sufficiently transmitted by UTP (STP or 1Gbps or less optical cable, UTP) cable, the existing method requires the use of high speed and expensive optical cables and optical transceivers of 1Gbps or more. .
또한, 최근 이동통신 시스템은 복수의 무선 서비스를 동시에 수행하여 아날로그-디지탈 컨버터의 수가 증가하게 되며, 수용하는 무선 서비스의 수가 증가할 수록 더욱 높은 전송속도가 요구된다.In addition, the recent mobile communication system performs a plurality of wireless services at the same time to increase the number of analog-to-digital converter, the higher the transmission rate is required as the number of wireless services to accommodate.
이에 대하여, 높은 전송속도로 운영되는 통신 자원에 대하여 실제 데이터가 이용하는 신호 대역폭은 현저히 작아 비효율적인 운용이 문제시 되며, 높은 전송속도 지원을 위한 장비 구성의 단가 및 소비전력을 증가 시키는 요인을 제공한다.
On the other hand, the signal bandwidth used by the actual data for the communication resources operated at high transmission rates is very small, which causes inefficient operation, and provides a factor of increasing the cost and power consumption of equipment for supporting high transmission rates. .
상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 병렬 처리되던 신호처리 방식을 직렬로 변환하여 샘플링 주파수를 낮게 사용함으로써 중계 데이터를 줄이는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to reduce relay data by converting a signal processing method that has been processed in parallel to a low sampling frequency.
또한, 본 발명은 SAW 필터의 제약으로 인한 병렬처리를 직렬방식으로 처리하도록 하여 A/D, D/A 변환기의 수를 줄이고 내부 로직부 구성을 간소화하여 중계기 비용을 낮추며 운용 전력도 줄일 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
In addition, the present invention is to reduce the number of A / D, D / A converters, simplify the configuration of the internal logic unit by performing parallel processing due to the constraint of the SAW filter in a serial manner to reduce the repeater cost and reduce the operating power. The purpose is.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 복수의 무선 통신 서비스를 위한 신호 또는 MIMO 서비스를 위한 신호를 중간 주파수 신호로 전환하여 아날로그에서 디지털 신호로 변환하거나 디지털 신호에서 아날로그 신호로 변환하는 것으로 무선 신호를 전송매체를 통해 중계하는 중계기는, 수신하는 무선 신호가 기 설정된 가드 인터벌만큼만 이격되며 각각 상이한 중심 주파수를 가지도록 변환하는 다운 컨버터와, 상기 다운 컨버터에 각각 연결되어 수신된 신호의 중심 주파수를 기준으로 소정 신호 대역을 필터링하는 수신 SAW 필터와, 상기 각 수신 SAW 필터로부터 서로 상이한 중심 주파수를 가지며 가드 인터벌만큼 이격된 신호들을 단일선로에 결합하는 컴바인부와, 기설정된 가드 인터벌만큼 이격된 복수의 신호들을 각각 설정된 대역으로 분리하는 송신 SAW 필터와, 상기 송신 SAW 필터를 통과한 신호를 원래의 무선통신 주파수가 되도록 각각 상이한 값으로 업컨버팅하는 업컨버터와, 상기 컴바인부의 신호를 디지털로 변환하여 전송매체를 통해 전송하고, 상기 전송매체를 통해 수신된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 송신 SAW 필터에 제공하는 신호처리부를 포함한다.In order to achieve the above object, a signal for a plurality of wireless communication services or a signal for a MIMO service is converted into an intermediate frequency signal to convert from analog to digital signals or from digital signals to analog signals. The repeater for relaying a radio signal through a transmission medium includes a down converter for converting received radio signals so as to be spaced apart only by a predetermined guard interval and having different center frequencies, respectively, and a center of the received signal connected to the down converter, respectively. A receiving SAW filter for filtering a predetermined signal band based on frequency, a combiner for combining signals having a different center frequency from each receiving SAW filter and separated by a guard interval into a single line, and spaced apart by a predetermined guard interval A plurality of signals in each set band A separate transmission SAW filter, an upconverter for upconverting the signal passing through the transmission SAW filter to a different value so as to be the original wireless communication frequency, and digitally converting the signal of the combiner to be transmitted through a transmission medium, And a signal processor for converting a digital signal received through the transmission medium into an analog signal and providing the converted SAW filter.
이때, 상기 복수의 업컨버터 및 다운 컨버터는 필요한 중심 주파수의 종류만큼 PLL(phase locked loop)을 포함할 수 있다.In this case, the plurality of up-converters and down-converters may include a phase locked loop (PLL) as many kinds of center frequencies as necessary.
또한, 상기 신호처리부는 전송매체와 물리적으로 연결된 전송매체 관리부와, 상기 전송매체 관리부를 통해 수신된 데이터에서 실제 전송할 데이터를 추출하여, 상기 전송매체 관리부로 디지털 변환된 상기 컴바인부의 신호를 전송매체용 데이터로 변환하여 전송하는 논리부와, 상기 컴바인부의 신호를 디지털로 변환하여 상기 논리부에 전송하고, 상기 논리부를 통해 얻어진 실제 전송 데이터를 아날로그 신호로 변환하여 상기 송신 SAW 필터에 제공하는 컨버터부를 포함할 수 있다.In addition, the signal processor extracts the actual transmission data from the transmission medium management unit physically connected to the transmission medium and the data received through the transmission medium management unit, and transmits the signal of the combine unit digitally converted to the transmission medium management unit for the transmission medium A logic unit for converting and transmitting data into a data; and a converter unit for converting a signal of the combine unit into a digital unit and transmitting the digital unit; converting the actual transmission data obtained through the logic unit into an analog signal and providing the analog signal to the transmission SAW filter. can do.
이외에도, 상기 전송매체는 UTP 케이블, 광케이블을 포함하는 물리계층 전송매체 중 적어도 하나인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the transmission medium may be at least one of a physical layer transmission medium including a UTP cable and an optical cable.
그밖에, 상기 무선통신 주파수는 CDMA, WCDMA, LTE, LTE-Adavance, Over 4G, Wifi, Bluetooth 중 적어도 하나 이상에서 사용하는 대역에 대응하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the wireless communication frequency may correspond to a band used in at least one of CDMA, WCDMA, LTE, LTE-Adavance, Over 4G, Wifi, Bluetooth.
또한, 상기 송신 SAW 필터로부터 필터링된 신호를 복수 무선 통신 서비스의 출력에 맞게 이득을 조절하여 상기 업컨버터로 전송하는 송신 이득부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a transmission gain unit configured to transmit a signal filtered from the transmission SAW filter to the up-converter by adjusting a gain according to outputs of a plurality of wireless communication services.
더하여, 듀플렉서를 통해 수신된 신호의 이득을 조절하여 복수 무선 통신 서비스의 입력 레벨을 동일하게 조정하며, 조정된 신호를 상기 다운컨버터로 전송하는 RF 이득부와, 상기 수신 SAW 필터로부터 필터링된 신호를 기설정된 입력 레벨에 따라 동일하게 조정하여 상기 컴바인부로 전송하는 수신 이득부를 더 포함할 수 있다.In addition, by adjusting the gain of the signal received through the duplexer to equally adjust the input level of a plurality of wireless communication services, and the RF gain unit for transmitting the adjusted signal to the downconverter, and the signal filtered from the receiving SAW filter The apparatus may further include a reception gain unit configured to adjust the same according to a preset input level and transmit the same to the combiner unit.
이외에도, 상기 컴바인부의 신호를 상기 신호처리부에 포함된 A/D 컨버터의 다이나믹 레인지에 맞추어 신호레벨을 조정하는 수신신호 레벨 조정부를 더 포함할 수 있다.In addition, the combiner may further include a reception signal level adjusting unit for adjusting the signal level according to the dynamic range of the A / D converter included in the signal processing unit.
그밖에, 상기 신호처리부에 의해 샘플링된 신호를 기설정된 신호 레벨로 조정하여 상기 송신 SAW 필터로 전송하는 송신신호 레벨 조정부를 더 포함할 수 있다.In addition, the apparatus may further include a transmission signal level adjusting unit for adjusting the signal sampled by the signal processing unit to a predetermined signal level and transmitting the signal to the transmission SAW filter.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 복수의 무선 통신 서비스를 위한 신호 또는 MIMO 서비스를 위한 신호를 중간 주파수 신호로 전환하여 아날로그에서 디지털 신호로 변환하거나 디지털 신호에서 아날로그 신호로 변환하는 것으로 무선 신호를 전송매체를 통해 중계하는 중계기의 전송속도 경감을 위한 방법은, 송신단을 통해 수신된 서로 다른 무선 서비스 대역의 무선신호를 다운 컨버터를 통해 기 설정된 가드 인터벌만큼만 이격되며 각각 상이한 중심 주파수를 가지도록 변환하는 제 1 단계와, 상기 다운 컨버터에 각각 연결된 수신 SAW 필터를 통해 수신된 신호의 중심 주파수를 기준으로 소정 신호 대역을 필터링하는 제 2 단계와, 상기 각 수신 SAW 필터로부터 서로 상이한 중심 주파수를 가지며 가드 인터벌만큼 이격된 신호들을 컴바인부를 통해 단일선로에 결합하는 제 3단계와, 상기 컴바인부의 신호를 디지털로 변환하여 전송매체를 통해 전송하는 제 4단계를 포함한다.In order to achieve the above object, a signal for a plurality of wireless communication services or a signal for a MIMO service is converted into an intermediate frequency signal to convert from analog to digital signals or from digital signals to analog signals. In order to reduce the transmission speed of a repeater which relays a radio signal through a transmission medium, a radio signal of different wireless service bands received through a transmitter may be spaced apart only by a preset guard interval through a down converter, and may have different center frequencies. And a second step of filtering the predetermined signal band based on the center frequency of the signal received through the receiving SAW filter respectively connected to the down converter, and a different center frequency from each of the receiving SAW filters. Signals separated by the guard interval Through the bar, it converts the third step, a signal of said keombain binding to a single line to a digital to include a fourth step of transmitting over a transmission medium.
이때, 상기 제 1단계는 듀플렉서를 통해 수신된 상기 무선신호를 RF 이득부를 통해 이득을 조절하여 복수 무선 통신 서비스의 입력 레벨을 동일하게 조정하여 상기 다운 컨버터에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.In this case, the first step may further include the step of transmitting the radio signal received through the duplexer through the RF gain unit to adjust the input level of a plurality of wireless communication services to the same by transmitting the same to the down converter.
또한, 상기 제 2단계와 제 3단계 사이에 상기 수신 SAW 필터로부터 필터링된 신호를 수신 이득부를 통해 기설정된 입력 레벨에 따라 동일하게 조정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include equally adjusting a signal filtered from the reception SAW filter according to a preset input level through the reception gain unit between the second and third steps.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 복수의 무선 통신 서비스를 위한 신호 또는 MIMO 서비스를 위한 신호를 중간 주파수 신호로 전환하여 아날로그에서 디지털 신호로 변환하거나 디지털 신호에서 아날로그 신호로 변환하는 것으로 무선 신호를 전송매체를 통해 중계하는 중계기의 전송속도 경감을 위한 방법은, 상기 전송매체를 통해 수신된 디지털 신호를 신호처리부를 통해 아날로그 신호로 변환하여 복수의 송신 SAW 필터에 제공하는 제 1 단계와, 상기 송신 SAW 필터를 통해 기설정된 가드 인터벌만큼 이격된 복수의 신호들을 각각 설정된 대역으로 분리하는 제 2단계와, 상기 송신 SAW 필터를 통과한 신호를 각 송신 SAW 필터에 연결된 업컨버터를 통해 원래의 무선통신 주파수가 되도록 각각 상이한 값으로 업컨버팅하는 제 3단계와, 업컨버팅된 무선통신 신호를 송신단을 통해 송신하는 제 4단계를 포함한다.According to another embodiment of the present invention, a signal for a plurality of wireless communication services or a signal for a MIMO service is converted into an intermediate frequency signal and converted from an analog to a digital signal or a digital signal to an analog signal. The method for reducing the transmission speed of a repeater for relaying a wireless signal through a transmission medium includes: converting a digital signal received through the transmission medium into an analog signal through a signal processor and providing the same to a plurality of transmission SAW filters. And a second step of separating a plurality of signals spaced by a predetermined guard interval through the transmission SAW filter into predetermined bands, and a signal passing through the transmission SAW filter through an upconverter connected to each transmission SAW filter. A third step of up-converting each to a different value to be the original radio frequency And a fourth step of transmitting the upconverted wireless communication signal through a transmitter.
이때, 상기 제 3단계와 제 4단계 사이에 상기 업컨버팅된 무선통신 신호를 증폭기를 통해 증폭하는 단계를 더 포함할 수 있다.In this case, the method may further include amplifying the upconverted wireless communication signal through an amplifier between the third and fourth steps.
또한, 상기 제 2단계와 제 3단계 사이에 상기 송신 SAW 필터를 통해 필터링된 신호를 상기 송신 이득부를 통해 복수 무선 통신 서비스의 출력에 맞게 이득을 조절하여 상기 업컨버터로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
The method may further include transmitting a signal, which is filtered through the transmission SAW filter, between the second step and the third step according to the output of the plurality of wireless communication services through the transmission gain unit to the upconverter. Can be.
본 발명은 복수의 무선 서비스 또는 MIMO 신호간 가드 인터벌을 고려하여 각 신호의 중심 주파수를 상이하게 조정하여 복수의 신호들을 주파수 영역에서 연속된 신호로 처리함으로써, 아날로그 디지털 컨버터의 수를 줄일 수 있으며 신호 대역폭에 최적화된 전송속도로 경감하여 전송할 수 있어 저가형 전송 매체를 사용할 수 있는 효과가 있다.The present invention can reduce the number of analog-to-digital converters by adjusting the center frequency of each signal differently in consideration of the guard interval between a plurality of wireless services or MIMO signals, and processing the plurality of signals as continuous signals in the frequency domain. The transmission rate can be reduced and optimized for bandwidth, so that a low-cost transmission medium can be used.
또한, 본 발명은 복수의 무선 신호의 신호처리를 위한 리소스를 최소화할 수 있어 시스템 구성 비용을 크게 절감할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention can minimize the resources for signal processing of a plurality of radio signals has the effect of greatly reducing the system configuration cost.
더하여, 본 발명은 무선 서비스의 수가 증가하더라도 중심 주파수 조정을 통해 하나의 중간 주파수 신호에 가드 인터벌을 고려하여 용이하게 통합할 수 있으므로 수용하는 무선 서비스나 MIMO 등 복수의 통신신호를 통합하는 시스템에서 저비용으로 무선 서비스의 수만큼 확대가능한 효과가 있다.
In addition, the present invention can be easily integrated in consideration of the guard interval in one intermediate frequency signal through the adjustment of the center frequency even if the number of wireless services is increased, so it is low in a system integrating a plurality of communication signals such as a wireless service or MIMO to accommodate. As a result, it is possible to expand the number of wireless services.
도 1은 일반적인 중계기의 구성을 도시한 도면.
도 2는 종래의 중계기 구성도.
도 3은 종래의 중계기의 신호 처리 방식을 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 중계기의 구성도.
도 5 내지 도 6은 본 발명에 따른 중계기의 가드 인터벌을 이용한 연속 신호처리 방식을 도시한 도면.1 is a view showing the configuration of a general repeater.
2 is a configuration diagram of a conventional repeater.
3 is a diagram illustrating a signal processing method of a conventional repeater.
4 is a block diagram of a repeater according to the present invention.
5 to 6 are views illustrating a continuous signal processing method using a guard interval of a repeater according to the present invention.
본 발명은 복수의 무선 통신 서비스를 위한 신호 또는 MIMO 서비스를 위한 신호를 중간 주파수 신호로 전환하여 아날로그에서 디지털 신호로 변환하거나 디지털 신호에서 아날로그 신호로 변환하는 것으로 무선 신호를 전송매체를 통해 중계하는 중계기에 있어서, 기존 중계기에 구성된 SAW 필터와 업다운 컨버터의 중간 주파수에 수신된 신호의 중심주파수를 고정하여 사용함에 따라 상기 중계기를 통해 송수신되는 무선 신호의 신호 대역폭에 비해 필요 이상의 전송속도로 중계하여 무선통신 자원의 비효율적 운영과 중계를 위한 전송로 비용이 증가하는 문제가 있다.The present invention converts a signal for a plurality of wireless communication services or a signal for a MIMO service to an intermediate frequency signal and converts the analog signal to a digital signal or a digital signal to an analog signal to repeat the wireless signal through a transmission medium. According to the present invention, a center frequency of a received signal is fixed to an intermediate frequency of an up-down converter and a SAW filter configured in an existing repeater, and relayed at a transmission rate greater than necessary compared to a signal bandwidth of a radio signal transmitted and received through the repeater. There is a problem that the cost of transmission channels for inefficient operation and relay of resources increases.
특히, 고정 중심 주파수 이용으로 서로 다른 무선 서비스 대역의 신호를 반드시 병렬로 처리해야 하므로 이를 지원하기 위한 구성의 증가로 인해 중계기(RRH 포함, 이하 중계기) 비용이 증가되고 소비전력이 더불어 증가하는 것을 개선하기 위한 새로운 중계기 구성을 제안한다.In particular, because the fixed center frequency must be used to process signals in different wireless service bands in parallel, the cost of repeaters (including RHH and RH) is increased and power consumption is increased due to the increased configuration to support the signals. A new repeater configuration is proposed.
이를 위해, 본 발명은 복수의 무선 통신 서비스를 위한 신호 또는 MIMO 서비스를 위한 신호를 중간 주파수를 기준으로 에일리어싱이 발생하지 않는 범위 내에서 서로 다른 대역의 무선신호에 대한 중심주파수를 상이하게 조정하여, 기존 중계기의 중간 주파수에서 신호를 병렬 처리하는 구성을 직렬 처리할 수 있도록 구성할 수 있어 아날로그-디지털 신호 처리를 위한 컨버터의 수를 최소화할 수 있으며, 신호 대역의 전송에 필요한 리소스를 절반가량으로 축소하여 전송속도를 절감할 수 있도록 한다.
To this end, the present invention by adjusting the center frequency for the radio signals of different bands differently within the range that the aliasing for the signals for a plurality of wireless communication services or signals for MIMO services does not occur based on the intermediate frequency, It can be configured to serially configure the parallel processing of signals at intermediate frequencies of existing repeaters, minimizing the number of converters for analog-digital signal processing, and reducing the resources required to transmit signal bands by half. To reduce the transmission speed.
상술한 바를 토대로, 이하 도면을 통해 본 발명의 실시예를 상세히 설명하도록 한다.Based on the above, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전송속도 경감을 위한 중계기(2)의 구성을 도시한 도면으로서, 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 전송속도 경감을 위한 중계기(2)는 신호처리부(100), 컴바인부(500), 송수신 SAW 필터(210, 220), 송신 이득(gain)부(700), 수신 이득(gain)부(800), 수신 RF 이득(gain)부(900), 업/다운 컨버터(310, 320), 증폭기(400), 듀플렉서(600)를 포함할 수 있다.4 is a diagram illustrating a configuration of a
우선, 상기 신호처리부(100)는 복수의 무선 통신 서비스를 위한 신호 또는 MIMO 서비스를 위한 신호를 별도의 유무선 전송매체를 통해 중계할 수 있으며, 이를 위해 송수신 데이터나 신호를 변환하거나 전송매체를 통해 송수신되는 데이터를 생성 및 수신한다.First, the signal processing unit 100 may relay a signal for a plurality of wireless communication services or a signal for a MIMO service through a separate wired or wireless transmission medium, and for this purpose, converts transmission / reception data or a signal or transmits and receives through a transmission medium. Generate and receive data.
이를 위해, 상기 신호처리부(100)의 무선 수신 신호를 한번에 샘플링하여 전송매체로 중계할 데이터를 생성하기 위해 최소한의 A/D 컨버터만 이용하며, 전송매체를 통해 수신된 데이터를 상기 샘플링과 동일한 주파수로 역시 최소한의 D/A 컨버터를 통해 변환하여 무선 송신을 위해 출력할 수 있다.To this end, only a minimum A / D converter is used to sample the wireless reception signal of the signal processor 100 at one time and generate data to be relayed to a transmission medium, and the data received through the transmission medium is the same frequency as the sampling. The furnace can also be converted via a minimal D / A converter and output for wireless transmission.
이러한 간편한 변환부(130, 140) 구성에 따라 이로부터 데이터를 획득하여 전송매체용 데이터를 생성하거나, 전송매체로부터 수신한 데이터에서 실제 출력데이터를 얻어 상기 변환부(130)로 전달하는 논리부(120)의 구성을 간소화 시킬 수 있게 된다.According to such a
이러한 신호처리부(100)의 단순화는 본 발명 실시예의 아날로그 신호 처리 방식에 기인하게 되는데, 본 발명 실시예에서는 복수 경로의 신호들을 중간 주파수로 컨버팅할 경우 컨버팅된 신호 대역들이 가드 인터벌을 사이에 두고 주파수 축에서 연속 배치 되도록 함으로써 신호 대역을 최대한 조밀하게 밀착시키도록 하여 샘플링 효율을 극대화 시키는 방식을 이용한다.The simplification of the signal processing unit 100 is due to the analog signal processing method of the present invention. In the embodiment of the present invention, when converting signals of multiple paths to an intermediate frequency, the converted signal bands have a frequency between the guard intervals. By sequential arrangement on the axis, the signal band is as close as possible to maximize sampling efficiency.
즉, 복수 경로 신호들을 다운 컨버팅할 경우 각 대역을 고려하여 조밀하게 배치되도록 컨버팅 주파수를 약간씩 달리함으로써 동일 대역이나 상이한 대역의 신호들도 연속하여 배치되도록 하는 것이다.In other words, when down-converting multipath signals, signals of the same band or different bands are continuously arranged by varying the converting frequency slightly so as to be densely arranged in consideration of each band.
예를 들어, 도 5는 2개의 경로로 수신된 무선신호를 다운 컨버팅한 경우의 예로써, 두개의 경로를 12MHz 차이나게 다운 컨버팅한 경우이다. 도시된 바와 같이 복수 신호의 대역폭이 각각 10MHz이고 복수의 신호간 에일리어싱을 방지하기 위하여 상기 가드 인터벌은 2MHz로 설정했다면 두 경로의 신호 대역은 22MHz로 구성할 수 있다.For example, FIG. 5 illustrates an example of down-converting a radio signal received through two paths and down-converting two paths by 12 MHz. As shown, if the bandwidths of the plurality of signals are 10 MHz and the guard interval is set to 2 MHz to prevent aliasing between the plurality of signals, the signal bands of the two paths may be 22 MHz.
실제 2종의 10MHz 신호 대역폭을 가지며 해상도가 12bit인 듀얼 시스템의 경우 최소로 필요한 전송 속도는 10MHz*2.2배*12bit*2(dual) = 528Mbps이지만, 일반적으로 기존의 중계기 구성은 62.5MHz의 중간(IF) 주파수를 사용하고, 그에 따른 전송속도는 SAW 필터의 제약으로 50MHz*12bit*2(dual) = 1.2Gbps를 필요로 한다. 하지만, 상기와 같이 두 경로 신호를 연속 배치하면 이미 해당 신호대역을 샘플링하기 위한 주파수(오버 샘플링)가 거의 SAW 필터 한계 주파수에 이르기 때문에 SAW 필터 주파수는 고려할 필요도 없게 된다.In fact, for dual systems with two 10MHz signal bandwidths and 12-bit resolution, the minimum required transfer rate is 10MHz * 2.2x * 12bit * 2 (dual) = 528Mbps, but conventional repeater configurations typically have a medium 62.5MHz ( IF) frequency, and the resulting transmission rate requires 50MHz * 12bit * 2 (dual) = 1.2Gbps due to the limitation of SAW filter. However, when the two path signals are continuously arranged as described above, the SAW filter frequency does not need to be considered because the frequency (oversampling) for sampling the corresponding signal band almost reaches the SAW filter limit frequency.
즉, 도 5의 신호에 대한 전송속도는 (10MHz+2MHz(가드인터벌)+10MHz)×2.2배×12bit = 580Mbps로서, 최소 필요한 전송속도와 거의 근접하게 전송속도를 경감시킬 수 있다.That is, the transmission rate for the signal of FIG. 5 is (10 MHz + 2 MHz (guard interval) + 10 MHz) x 2.2 times x 12 bits = 580 Mbps, which can reduce the transmission rate almost close to the minimum required transmission rate.
더하여, 상기 가드 인터벌은 상기 복수 신호의 대역폭에 따라 신호간 에일리어싱 및 신호를 컴바인할 경우의 영향, 필터의 로직수를 최소화하는 상호 영향을 고려하여 가변될 수 있으며, 복수 신호에 포함된 무선 신호의 가드 인터벌을 최대 1MHz 이상이며 UTP나 낮은 광선로와 같은 채택된 전송선로보다 낮게 샘플링 할 수 있게 선정하는 것이 바람직하다.
In addition, the guard interval may be varied in consideration of the aliasing between signals according to the bandwidth of the plurality of signals and the effects of combining the signals, the mutual effect of minimizing the number of logic of the filter, and the guard interval of the radio signal included in the plurality of signals It is desirable to select a guard interval of up to 1 MHz and to sample lower than the adopted transmission line, such as UTP or low light.
다시 도 4를 예로 들어 설명하면, 상이한 무선통신 주파수를 가진 복수 신호가 상기 듀플렉서(600)를 통해 상기 다운 컨버터(320)에 수신되면, 상기 다운 컨버터(320)는 각각 기설정된 중심주파수로 수신 주파수를 낮추게 되며, 상기 각 다운 컨버터(320)를 통과한 복수 신호가 가드 인터벌 간격으로 이격되며 서로 상이한 중심주파수를 가지도록 변환된다.Referring again to FIG. 4 as an example, when a plurality of signals having different wireless communication frequencies are received by the
즉, 상기 다운 컨버터(320)는 복수 신호의 무선통신 주파수를 중간 주파수 대역으로 낮추는 동시에, 각 신호 대역이 가드 인터벌 만큼 이격되도록 상이하게 설정할 수 있다.That is, the
이후, 상기 다운 컨버터(320)는 상이한 주파수로 다운 컨버팅된 복수 신호를 각 다운 컨버터에 연결된 수신 SAW 필터(220)로 전송하며, 상기 각 수신 SAW 필터(220)는 자신과 연결된 다운 컨버터(320)를 통해 변환된 신호를 소정 신호 대역으로 필터링하여 경로별 신호대역에 대응하는 신호를 얻을 수 있다.Thereafter, the
이때, 상기 복수의 다운 컨버터(320)는 필요한 다운 컨버팅 주파수의 종류만큼 PLL(phase locked loop)로 구성될 수 있다.In this case, the plurality of
다음으로, 상기 각 수신 SAW 필터(220)는 필터링된 신호를 컴바인부(500)에 전송하며, 상기 컴바인부(500)는 상기 각 수신 SAW 필터(220)로부터 서로 상이한 중심 주파수를 가지며 가드 인터벌만큼 이격된 복수의 신호들을 단일선로에 연속신호로 결합하여 전송할 수 있다. 즉, 시간 도메인에서 볼때 복수 주파수들이 혼합된 신호가 얻어진다.Next, each of the received
이후, 컴바인부(500)는 상기 혼합신호를 상기 신호처리부(100)에 전송하며, 상기 신호처리부(100)는 상기 혼합신호를 기설정된 샘플링 주파수로 아날로그-디지털 변환하여 상기 전송매체를 통해 기지국이나 광 선로 또는 UTP 선로와 같은 네트워크망(이하 네트워크망)으로 전송할 수 있다.Thereafter, the
이때, 상기 컴바인부(500)와 신호처리부(100) 사이에 상기 컴바인부를 통해 수신되는 혼합신호는 복수의 무선 통신 서비스에 대응되는 무선신호가 결합된 신호이므로, 각 무선신호의 신호레벨이 상이함에 따라 이를 하나의 혼합신호로 통합하는 과정에서 신호레벨이 상기 신호처리부(100)에 포함된 A/D 컨버터(140)의 다이나믹 레인지를 벗어나는 경우가 발생할 수 있다. 이에 따라, 상기 A/D 컨버팅 중 상기 혼합신호 일부가 필터링될 수 있다.In this case, since the mixed signal received through the combiner between the
이를 방지하기 위해, 상기 혼합신호의 레벨을 상기 A/D 컨버터(140)의 다이나믹 레인지에 맞추어 조정하는 수신신호 레벨 조정부(1020)가 상기 A/D 컨버터(140)와 수신 SAW 필터(220) 사이에 더 구성될 수 있으며, 이에 따라 신호가 소실되는 문제점을 해결할 수 있다.In order to prevent this, the reception signal
또한, 본 발명은 A/D 컨버터(140)로 전송되는 복수의 무선 신호가 통합된 혼합신호를 하나의 수신신호 레벨 조정부(1020)만을 이용하여 용이하게 복수 무선신호의 레벨을 용이하게 조정할 수 있으므로, 기존의 신호레벨 조정을 위해 도 2에 도시된 바와 같이 복수의 이득부(70)가 요구되는 구성에 비해 시스템 복잡도를 크게 개선시킴과 더불어 구성 비용을 크게 절감할 수 있다.
In addition, since the present invention can easily adjust the levels of the plurality of radio signals by using only one reception signal
한편, 상기 기지국이나 네트워크망을 통해 상기 전송매체로 수신하는 신호 역시 복수 경로 신호들이 상이한 주파수로 혼합된 신호를 샘플링한 데이터가 되며,상기 신호처리부(100)는 전송 매체를 통해 수신되는 상기 데이터에서 실제 데이터를 분리하여 이를 샘플링 주파수와 동일한 주파수와 해상도로 아날로그 변환하여 상기 송신 SAW 필터(210)에 전송하게 되는데, 이때 상기 송신 SAW 필터(210)는 해당 아날로그 신호에 포함된 복수 대역 신호의 상이한 중심 주파수에 각각 대응되도록 복수 개로 구성될 수 있다.Meanwhile, the signal received by the transmission medium through the base station or the network network is also data obtained by sampling a signal in which multipath signals are mixed at different frequencies, and the signal processing unit 100 is configured to receive the data received through the transmission medium. Separating the actual data and converting the analog data to the same frequency and resolution as the sampling frequency is transmitted to the
즉, 상기 각 송신 SAW 필터(210)는 상기 연속 신호에 포함된 복수 경로의 신호들의 중심주파수에 각각 대응되도록 중심 주파수가 기설정될 수 있으며, 이에 따라 각 송신 SAW 필터(210)가 서로 상이한 중심주파수로 설정될 수 있다.That is, each of the
이에 따라, 상기 각 송신 SAW 필터(210)는 상기 신호를 수신하여 자신의 필터링 주파수를 기준으로 소정 신호 대역을 필터링하여 각 경로별 신호를 구분한다.Accordingly, each
이때, 상기 신호처리부(100)의 D/A 컨버터(130)를 통해 복원된 혼합 신호의 신호레벨을 출력을 위해 증폭할 필요가 있는데, 이를 위해 상기 복수의 송신 SAW 필터(210)와 신호처리부(100) 사이에는 도시된 바와 같이 송신신호 레벨 조정부(1010)가 더 구성될 수 있으며, 상기 신호처리부(100)의 D/A 컨버터(130)를 통해 샘플링된 혼합신호의 신호 레벨을 기설정된 레벨로 조정하여 상기 송신 SAW 필터(210)에 전송함으로써, 상기 송신 SAW 필터(210)에서 용이하게 분리가 이루어지도록 할 수 있다.In this case, the signal level of the mixed signal restored through the D /
이때, 상기 송신신호 레벨 조정부(1010)는 D/A 컨버터(130)가 출력하는 신호의 레벨을 적절하게 조절하여 SAW 필터(210)에 전달 하는 기능을 수행한다. 이 경우 기존 구성에 비해 송신신호레벨 조정부(1010)를 구성하는 이득부의 구조를 단순화할 수 있다.At this time, the transmission signal
한편, 상기 송신 SAW 필터(210)로부터 분리되어 필터링된 신호는 각각 송신 SAW 필터(210)와 연결된 복수의 송신 이득부(700)로 전송되며, 각각의 송신 이득부(700)는 각각 다른 무선 통신 서비스의 출력에 맞게 조정될 수 있도록 각각의 무선 통신 서비스에 맞게 이득(Gain)을 조절할 수 있는 기능을 가지며, 이렇게 제어된 신호는 상기 업컨버터(310)로 전송된다. 또한, 상기 각 업컨버터(310)는 각 신호의 원래의 무선통신 주파수가 되도록 각각 상이한 값으로 업컨버팅할 수 있어 용이하게 최초 수신된 신호와 동일한 신호로 복원할 수 있다.On the other hand, the signal separated and filtered from the
이때, 상기 무선통신 주파수는 CDMA, WCDMA, LTE, LTE-Advance, Over 4G, Wifi, Bluetooth를 포함할 수 있다. 또한, 상기 복수의 업 컨버터(310)는 필요한 중심주파수의 수 만큼 PLL(phase locked loop)로 구성될 수 있다.In this case, the wireless communication frequency may include CDMA, WCDMA, LTE, LTE-Advance, Over 4G, Wifi, Bluetooth. In addition, the plurality of up-
이후, 상기 각 업컨버터(310)는 증폭기(400)에 신호를 전송하여 증폭할 수 있으며, 증폭된 신호는 듀플렉서(600)를 통해 외부로 전송될 수 있다.Thereafter, each
결국, 기존 복수의 SAW 필터가 동일 중심 주파수를 기준으로 병렬 처리하여 전송속도를 높이게 되는 반면 본 발명의 송신 SAW 필터(210)는 상이한 중심 주파수가 설정되어 연속신호에 포함된 복수 신호 중 상기 송신 SAW 필터(210)의 중심 주파수와 동일 중심 주파수를 가진 신호 대역을 필터링할 수 있어, 서로 다른 무선 서비스의 신호 또는 MIMO 대역의 신호를 용이하게 분리할 수 있으며 기존 병렬처리에 사용되는 통신 리소스를 크게 절감할 수 있다.
As a result, while a plurality of existing SAW filters are processed in parallel with respect to the same center frequency to increase the transmission speed, the
이와 같은 구성 및 과정을 통해, 상기 전송매체를 통해 수신된 신호를 단말로 전송할때 전송속도가 경감되는 것과 마찬가지로 상기 단말을 통해 수신된 신호를 전송매체를 전송하는 경우 역시 전송속도가 경감될 수 있다.Through such a configuration and process, when transmitting a signal received through the transmission medium to the terminal, the transmission speed may be reduced when transmitting a transmission medium through the signal received through the terminal as well. .
이를 도 6을 통해 설명하면, 상술한 바와 같이 상기 다운 컨버터(320)와 수신 SAW 필터(220)를 통과한 단말로부터 수신된 복수의 신호는 도 4에서 각 수신 필터에 연결된 노드 A와 노드 B에서 측정된 신호에서와 같이 서로 가드 인터벌만큼 서로 이격되며 상이한 중심 주파수를 가지도록 변환된다.Referring to FIG. 6, as described above, a plurality of signals received from the terminal that has passed through the
또한, 상기 컴바인부(500)는 상기 각 수신 SAW 필터(220)로부터 수신되는 복수의 신호를 결합할 수 있으며, 결합된 신호는 도 4의 노드 C에서 측정된 신호와 같이 주파수 관점에서 각 신호가 가드 인터벌만큼 이격되고 서로 상이한 중심주파수를 가지며 연속되는 신호로 결합되는 것을 알수 있다.In addition, the
이 경우, 상술한 상기 10MHz의 신호 대역폭을 가진 듀얼 시스템의 실시예를 적용해보면, 단말로부터 전송매체로 신호를 전송하는 경우에도 (10MHz+2MHz(가드인터벌)+10MHz)×2.2배×12bit = 580Mbps의 전송속도만이 요구되므로 기존에 비해 현저히 전송속도를 경감할 수 있다.
In this case, applying the above-described embodiment of the dual system having the signal bandwidth of 10MHz, even when transmitting a signal from the terminal to the transmission medium (10MHz + 2MHz (guard interval) + 10MHz) × 2.2 times × 12bit = 580Mbps Since only the transmission speed of is required, the transmission speed can be significantly reduced.
한편, 상기 신호처리부(100)는 전송매체와 물리적으로 연결되어 신호를 송수신하는 전송매체 관리부(110)와, 상기 전송매체 관리부를 통해 수신된 데이터에서 실제 전송할 데이터를 추출하여, 상기 전송매체 관리부로 디지털 변환된 상기 컴바인부의 신호를 전송매체용 데이터로 변환하여 전송하는 논리부(120)와, 상기 컴바인부의 신호를 디지털로 변환하여 상기 논리부(120)에 전송하고, 상기 논리부(120)를 통해 얻어진 실제 전송 데이터를 아날로그 신호로 변환하여 상기 송신 SAW 필터에 제공하는 컨버터부(130, 140)로 구성될 수 있다.On the other hand, the signal processing unit 100 is physically connected to the transmission medium and the transmission
이때, 상술한 바와 같은 복수 신호의 연속신호 처리로 인하여 기존 구성은 병렬 처리를 위해 복수의 아날로그 디지털 컨버터가 요구되는데 반하여, 본 발명은 상기 송수신 SAW 필터(210, 220)와 논리부(120) 사이에 송신과 수신에 각각 대응되는 하나의 컨버터(130, 140)만으로 구성할 수 있으므로, 장비 구성 수를 크게 경감시킬 수 있다.At this time, due to the continuous signal processing of the plurality of signals as described above, while the conventional configuration requires a plurality of analog to digital converter for parallel processing, the present invention is between the transmission and reception SAW filter (210, 220) and logic unit 120 Since only one converter (130, 140) corresponding to the transmission and reception, respectively, can be configured, the number of equipment configurations can be greatly reduced.
물론, 샘플링 속도를 고려하여 한번에 처리할 수 있는 대역 이상으로 경로 수가 증가하거나 경로별 통신 대역이 증가하면 컨버터의 수는 증가될 수 있으나 적어도 20MHz 이하의 대역폭을 가지는 신호들이라면 컨버터의 수를 종래에 비해 절반 이하로 줄일 수 있다.Of course, the number of converters can be increased if the number of paths is increased or the communication bands for each path are increased in consideration of the sampling rate in consideration of the sampling rate. However, if the signals have a bandwidth of at least 20 MHz, the number of converters is higher than that of the conventional band. It can be reduced to less than half.
또한, 상기 전송매체 관리부(110)에 연결된 전송매체는 상기 전송속도 경감으로 인하여 비교적 저렴한 UTP 케이블로 구성할 수 있어 시스템 구성 비용을 추가적으로 절감할 수 있다. 이때, 서비스를 위해 요구되는 신호 대역폭이 증가하는 경우 광 케이블을 전송매체에 적용할 수 있음은 물론이다.In addition, the transmission medium connected to the transmission
더하여, RF 이득부(900) 및 수신 이득부(800)는 듀플렉서(600)를 통해서 수신된 각각 다른 입력 레벨의 수신 파워를 컴바인부(500)에서 동일한 레벨로 맞추기 위한 기능을 수행할 수 있다. 이는 입력 레벨의 차이가 크게 입력된 다른 레벨의 입력 무선 신호가 상존했을 경우, A/D컨버터(140)가 수용할 수 있는 다이나믹 레인지의 한계성으로 인해, 상대적으로 낮은 입력 신호 레벨의 무선 통신 신호가 상대적으로 낮은 SNR을 가지게 되는 결과가 발생되므로, 상대적으로 낮은 신호 레벨의 무선 통신 신호가 인가되더라도 RF 이득부(900) 및 수신 이득부(800)의 이득(Gain)을 조절 함으로써 동일한 신호 레벨로 맞추고, 이로써 다른 입력 레벨로 수신되는 독립된 무선 통신 신호가 안정된 SNR을 확보 할 수 있도록 하는 기능을 가진다.In addition, the
즉, 순방향 링크의 송신 이득부(700)와 증폭기(400)는 서비스 하려는 출력별로 조정할 수 있게 함으로써, 서비스 주파수별로 별도의 구성으로 동작할 수 있는 구성을 가지며, 역방향 링크의 수신 이득부(800) 및 RF 이득부(900)는 각기 다른 레벨의 입력 신호가 인입 되었을 경우, A/D 컨버터(140)의 입력 레벨을 정격 입력하에서 동일하게 운용될 수 있도록 각각의 A/D 입력 레벨을 동일하게 구성할 수 있어 서비스 품질을 극대화 할 수 있다.
That is, the transmit
2: 중계기 100: 신호처리부
110: 전송매체 관리부 120: 논리부
130, 140: 아날로그 디지털 컨버터
210: 송신 SAW 필터 220: 수신 SAW 필터
310: 업컨버터 320: 다운 컨버터
400: 증폭기 500: 컴바인부
600: 듀플렉서 700: 송신이득부
800: 수신 이득부 900: 수신 RF 이득부
1010: 송신신호 레벨 조정부 1020: 수신신호 레벨 조정부2: repeater 100: signal processing unit
110: transmission medium management unit 120: logic unit
130, 140: analog to digital converter
210: transmit SAW filter 220: receive SAW filter
310: up-converter 320: down-converter
400: amplifier 500: combine unit
600: duplexer 700: transmission gain unit
800: receiving gain section 900: receiving RF gain section
1010: transmit signal level adjuster 1020: receive signal level adjuster
Claims (15)
수신하는 무선 신호가 기 설정된 가드 인터벌만큼만 이격되며 각각 상이한 중심 주파수를 가지도록 변환하는 다운 컨버터;
상기 다운 컨버터에 각각 연결되어 수신된 신호의 중심 주파수를 기준으로 소정 신호 대역을 필터링하는 수신 SAW 필터;
상기 각 수신 SAW 필터로부터 서로 상이한 중심 주파수를 가지며 가드 인터벌만큼 이격된 신호들을 단일선로에 결합하는 컴바인부;
기설정된 가드 인터벌만큼 이격된 복수의 신호들을 각각 설정된 대역으로 분리하는 송신 SAW 필터;
상기 송신 SAW 필터를 통과한 신호를 원래의 무선통신 주파수가 되도록 각각 상이한 값으로 업컨버팅하는 업컨버터; 및
상기 컴바인부의 신호를 디지털로 변환하여 전송매체를 통해 전송하고, 상기 전송매체를 통해 수신된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 송신 SAW 필터에 제공하는 신호처리부를 포함하고,
상기 신호처리부는,
전송매체와 물리적으로 연결된 전송매체 관리부;
상기 전송매체 관리부를 통해 수신된 데이터에서 실제 전송할 데이터를 추출하여, 상기 전송매체 관리부로 디지털 변환된 상기 컴바인부의 신호를 전송매체용 데이터로 변환하여 전송하는 논리부; 및
상기 컴바인부의 신호를 디지털로 변환하여 상기 논리부에 전송하고, 상기 논리부를 통해 얻어진 실제 전송 데이터를 아날로그 신호로 변환하여 상기 송신 SAW 필터에 제공하는 컨버터부;를 포함하는 전송속도 경감을 위한 중계기.
In the repeater for relaying a wireless signal through a transmission medium by converting a signal for a plurality of wireless communication services or a signal for a MIMO service to an intermediate frequency signal to convert from analog to digital signals or from digital signals to analog signals,
A down converter for converting the received radio signals to be spaced apart only by a predetermined guard interval and to have different center frequencies;
A reception SAW filter connected to each of the down converters and filtering a predetermined signal band based on a center frequency of a received signal;
A combiner for combining signals having a different center frequency from each of the received SAW filters and spaced apart by a guard interval into a single line;
A transmission SAW filter for separating a plurality of signals spaced by a predetermined guard interval into respective set bands;
An upconverter for upconverting the signal passing through the transmission SAW filter to a different value to be the original wireless communication frequency; And
A signal processor converting the combiner signal into a digital signal and transmitting the same through a transmission medium, converting the digital signal received through the transmission medium into an analog signal, and providing the analog signal to the transmission SAW filter;
The signal processing unit,
A transmission medium management unit physically connected to the transmission medium;
A logic unit which extracts data to be actually transmitted from data received through the transmission medium manager, converts a signal of the combine unit digitally converted to the transmission medium manager into data for transmission medium; And
And a converter unit for converting the combiner signal into a digital unit and transmitting the digital unit to the logic unit, and converting the actual transmission data obtained through the logic unit into an analog signal and providing the analog signal to the transmission SAW filter.
상기 업컨버터 및 다운 컨버터는 필요한 중심 주파수의 종류만큼 PLL(phase locked loop)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전송속도 경감을 위한 중계기.
The method according to claim 1,
The up-converter and down converter includes a PLL (phase locked loop) as the kind of the center frequency required.
상기 전송매체는 UTP 케이블, 광케이블을 포함하는 물리계층 전송매체 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 전송속도 경감을 위한 중계기.
The method according to claim 1,
The transmission medium is a repeater for reducing the transmission rate, characterized in that at least one of the physical layer transmission medium including a UTP cable, optical cable.
상기 무선통신 주파수는 CDMA, WCDMA, LTE, LTE-Adavance, Over 4G, Wifi, Bluetooth 중 적어도 하나 이상에서 사용하는 대역에 대응하는 것을 특징으로 하는 전송속도 경감을 위한 중계기.
The method according to claim 1,
The wireless communication frequency repeater for reducing the transmission rate, characterized in that corresponding to the band used in at least one of CDMA, WCDMA, LTE, LTE-Adavance, Over 4G, Wifi, Bluetooth.
상기 송신 SAW 필터로부터 필터링된 신호를 복수 무선 통신 서비스의 출력에 맞게 이득을 조절하여 상기 업컨버터로 전송하는 송신 이득부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전송속도 경감을 위한 중계기.
The method according to claim 1,
And a transmission gain unit configured to adjust a gain filtered from the transmission SAW filter to an output of a plurality of wireless communication services and transmit the gain to the upconverter.
듀플렉서를 통해 수신된 신호의 이득을 조절하여 복수 무선 통신 서비스의 입력 레벨을 동일하게 조정하며, 조정된 신호를 상기 다운컨버터로 전송하는 RF 이득부; 및
상기 수신 SAW 필터로부터 필터링된 신호를 기설정된 입력 레벨에 따라 동일하게 조정하여 상기 컴바인부로 전송하는 수신 이득부
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전송속도 경감을 위한 중계기.
The method according to claim 1,
An RF gain unit adjusting an input level of a plurality of wireless communication services by adjusting a gain of a signal received through a duplexer and transmitting the adjusted signal to the downconverter; And
A reception gain unit for adjusting the signal filtered from the reception SAW filter in the same manner according to a predetermined input level and transmitting the same to the combiner unit;
Repeater for reducing the transmission rate, characterized in that it further comprises.
상기 컴바인부의 신호를 상기 신호처리부에 포함된 A/D 컨버터의 다이나믹 레인지에 맞추어 신호레벨을 조정하는 수신신호 레벨 조정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전송속도 경감을 위한 중계기.
The method according to claim 1,
And a reception signal level adjusting unit for adjusting the signal level according to the dynamic range of the A / D converter included in the signal processing unit.
상기 신호처리부에 의해 샘플링된 신호를 기설정된 신호 레벨로 조정하여 상기 송신 SAW 필터로 전송하는 송신신호 레벨 조정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전송속도 경감을 위한 중계기.
The method according to claim 1,
And a transmission signal level adjustment unit for adjusting the signal sampled by the signal processing unit to a predetermined signal level and transmitting the signal to the transmission SAW filter.
송신단을 통해 수신된 서로 다른 무선 서비스 대역의 무선신호를 다운 컨버터를 통해 기 설정된 가드 인터벌만큼만 이격되며 각각 상이한 중심 주파수를 가지도록 변환하는 제 1 단계;
상기 다운 컨버터에 각각 연결된 수신 SAW 필터를 통해 수신된 신호의 중심 주파수를 기준으로 소정 신호 대역을 필터링하는 제 2 단계;
상기 각 수신 SAW 필터로부터 서로 상이한 중심 주파수를 가지며 가드 인터벌만큼 이격된 신호들을 컴바인부를 통해 단일선로에 결합하는 제 3단계; 및
상기 컴바인부의 신호를 디지털로 변환하여 전송매체를 통해 전송하는 제 4단계를 포함하고,
상기 제 1 단계는 듀플렉서를 통해 수신된 신호를 RF 이득부를 통해 이득을 조절하여 복수 무선 통신 서비스의 입력 레벨을 동일하게 조정하여 상기 다운 컨버터로 전송하는 단계를 포함하는 중계기의 전송속도 경감을 위한 방법.
Transmission speed of repeater that repeats wireless signal through transmission media by converting signal for multiple wireless communication service or signal for MIMO service into intermediate frequency signal and converting from analog to digital signal or digital signal to analog signal In the method for relief,
A first step of converting radio signals of different wireless service bands received through the transmitter to be spaced apart only by a predetermined guard interval through the down converter and having different center frequencies;
A second step of filtering a predetermined signal band based on a center frequency of a signal received through a receiving SAW filter respectively connected to the down converter;
Coupling a signal having a different center frequency from each of the received SAW filters and spaced apart by a guard interval into a single line through a combiner; And
A fourth step of converting the combiner signal into a digital signal and transmitting the digital signal through a transmission medium;
The first step may include transmitting a signal received through a duplexer to the down converter by adjusting a gain through an RF gain unit to equally adjust input levels of a plurality of wireless communication services. .
상기 제 2단계와 제 3단계 사이에 상기 수신 SAW 필터로부터 필터링된 신호를 수신 이득부를 통해 기설정된 입력 레벨에 따라 동일하게 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기의 전송속도 경감을 위한 방법.
The method of claim 10,
And adjusting the filtered signal from the receiving SAW filter equally according to a predetermined input level through the receiving gain section between the second and third steps. .
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