KR101314610B1

KR101314610B1 - 다이버시티를 위한 무선신호 처리장치

Info

Publication number: KR101314610B1
Application number: KR1020070006052A
Authority: KR
Inventors: 주성호
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2007-01-19
Filing date: 2007-01-19
Publication date: 2013-10-07
Also published as: KR20080068360A

Abstract

본 발명은 다이버시티를 위한 제1 신호 및 GPS용 제2 신호가 함께 수신되는 경로에 연결되고, 상기 제1 및 제2 신호를 수신하는 안테나와, 상기 안테나로부터 수신되는 제1 및 제2 신호를 해당 출력 경로로 스위칭하는 스위치와, 상기 안테나 및 스위치 사이에 위치하고, 상기 안테나로부터 수신되는 제1 신호의 이득을 조절하고, 상기 안테나로부터 수신되는 제2 신호의 잡음지수를 낮추기 위한 저잡음증폭기와, 상기 저잡음증폭기와 연결되고, 상기 제1 및 제2 신호의 수신모드에 따라 상기 저잡음증폭기의 특성을 변화시키는 컨트롤러를 포함하여 이루어지는 다이버시티를 위한 무선신호 처리장치에 관한 것으로서, GPS와 다이버시티를 위한 Secondary Path상에서 Pre-LNA를 구성함으로써, GPS모드에서의 최소 잡음지수를 가지는 저잡음증폭기로서 잡음지수 값을 낮게 구현할 수 있는 효과가 있다.

다이버시티, 저잡은증폭기, 잡음지수

Description

다이버시티를 위한 무선신호 처리장치{Apparatus Processing signal wireless for Diversity}

도 1은 종래의 RFR을 이용한 CDMA/S-GPS 다이버시티를 나타낸 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 Idd Controller를 갖춘 다이버시티를 위한 무선신호 처리장치의 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

100 : Pre-LNA 110 : Idd Controller

120 : SPDT Switch 130 : MSM

본 발명은 무선신호 처리장치에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 페이딩에 의한 전송 품질의 저하를 막기 위해 저잡음증폭기를 이용한 다이버시티를 위한 무선신호 처리장치에 관한 것이다.

최근 이동통신 단말기의 폭발적인 증가로 인하여 수신품질의 저하를 가져왔다. 이에 일반적으로 수신품질의 저하를 막기 위해 저잡음증폭기를 사용하는데, 상기 저잡음증폭기(LNA: Low Noise Amplifier)는 수신기 전체의 잡음 지수를 낮출 목 적으로 만들어진 고주파 증폭기로서, 전파 손실이 큰 가시거리의 통신 회선 등, 미소한 입력 전압의 수신 전파에 사용된다.

종래의 저잡음증폭기를 이용한 단말기는 어떤 구조로 되어 있는지 알아보기로 한다.

도 1은 종래의 RFR을 이용한 CDMA/S-GPS 다이버시티를 나타낸 구성도로서, 도 1의 구성을 간략히 설명하면,

Qualcomm은 CDMA I/Q port가 두 개인 MSM을 이용한 다이버시티 System 구성에 도 1과 같은 구성을 제시한다.

그리고, 두 개의 Receiver를 이용하여 두 번째 Path를 CDMA 다이버시티로 사용하거나 S-GPS Path로 사용한다.

또한, 두 개의 안테나를 사용하는 Diversity System에서 첫 번째 Path인 Primary Path는 통상의 CDMA RF System과 동일한 구성을 이룬다.

두 번째 Path인 Secondary Path는 Secondary Antenna로부터 SPDT를 통해 GPS와 CDMA로 분기되어 Receiver에 입력된다.

S-GPS를 사용하기 위해서는 Secondary Path가 GPS Path상의 Quadrature Direct Converter를 통해 Converting된 I/Q신호가 Modem으로의 Secondary Path로 연계되도록 된다.

또한, 다이버시티를 사용하기 위해서는 Secondary Path가 부가적인 VCO와 PLL을 사용하여 Cellular/PCS Quadrature Direct Converter를 통해 Converting된 I/Q신호로 Secondary Path를 통해 Modem과 연계된다.

그러나 상기와 같은 구성은 수신부의 Performance를 고려함에 잡음 지수를 최소한으로 줄여야 하는데, 수신부 첫 소자를 잡음 지수가 낮은 저잡음증폭기를 사용하지 못하므로 잡음 지수가 높게 형성될 수 있다.

잡음 지수가 높아지는 것은 곧 수신 신호상의 잡음 레벨이 높아질 수 있음을 의미하므로, 수신감도를 개선함에 잡음 지수를 개선해야 한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 위성 GPS와 다이버시티를 하나의 Secondary path로 사용하는 다이버시티를 위한 Pre LNA를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 무선신호 처리장치는, 다이버시티를 위한 제1 신호 및 GPS용 제2 신호가 함께 수신되는 경로에 연결되고, 상기 제1 및 제2 신호를 수신하는 안테나와; 상기 안테나로부터 수신되는 제1 및 제2 신호를 해당 출력 경로로 스위칭하는 스위치와; 상기 안테나 및 스위치 사이에 위치하고, 상기 안테나로부터 수신되는 제1 신호의 이득을 조절하고, 상기 안테나로부터 수신되는 제2 신호의 잡음지수를 낮추기 위한 저잡음증폭기와; 상기 저잡음증폭기와 연결되고, 상기 제1 및 제2 신호의 수신모드에 따라 상기 저잡음증폭기의 특성을 변화시키는 컨트롤러;를 포함하여 이루어진다.

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명한다.

도 2를 참조하면, Pre-LNA(200)는 안테나와 SPDT 스위치(220) 사이에 위치하여 잡음지수를 낮추기 위한 저잡음증폭기로서, GPS/CDMA 모드중 어느 하나를 SPDT 스위치로 전송한다.

IDD Controller(210)는 상기 저잡음증폭기(200)의 일단에 위치하여 주파수 대역에 따라 상기 저잡음증폭기(200)의 Drain단자 전류인 Idd를 조절한다.

또한, IDD Controller(210)는 MSM(230)으로부터 수신한 GPS/CDMA 모드에 따라 저잡음증폭기(LNA: Low Noise Amplifier)의 특성을 변경한다.

SPDT 스위치(220)는 하나의 입력 신호로 두개의 출력신호를 가지는 스위치로서, 마이크로 스위치에는 SPST(Single Pole Single Through), DPDT(Double Pole Double Through) 등 여러 종류가 있지만 본원에서는 SPDT(SPDT : Single Pole Double Through)를 사용한다.

상기 SPDT 스위치(220)에서 "pole"은 스위치가 회로에 매달려 있는 곳을 의미하고, "through"는 스위치를 작동시킬 때 접속되는 곳을 의미한다. 따라서, SPDT 스위치(2200는 하나의 입력 신호로 두개의 출력신호를 갖는 스위치이다.

바람직하게, 상기 Pre-LNA(200)에서 수신한 모드에 따라 GPS/CDMA 모드를 RFR로 전송한다.

MSM(230)은 주파수 대역에 따른 신호를 상기 Idd Controller(210)와 상기 SPDT 스위치(220)로 전송한다.

바람직하게, 상기 MSM(230)의 주파수 대역에 따른 신호는 GPS/CDMA이다.

또한, 상기 모드가 GPS 모드인 경우 최대의 잡음 지수를 얻도록 하는 IDD 값을 위한 IDD 컨트롤러 내의 저항값 변화를 가져오고, CDMA 모드인 경우에는 최대의 이득을 얻도록 하는 IDD 값을 위한 IDD 컨트롤러 내의 저항값 변화를 가져온다.

즉, 본 발명은 Idd Controller를 구비하여 모드 selection에 따른 LNA의 특성을 변경하기 때문에 Pre-LNA는 잡음지수 값을 낮게 구현할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

본 발명에 따른 다이버시티를 위한 무선신호 처리장치는 GPS와 다이버시티를 위한 Secondary Path상에서 Pre-LNA를 구성함으로써, GPS모드에서의 최소 잡음지수를 가지는 저잡음증폭기로서 잡음지수 값을 낮게 구현할 수 있는 효과가 있다.

또한, 다이버시티를 위한 CDMA모드에서는 잡음지수보다 이득에 치중시킴으로써 더 좋은 CDMA 등방성 감도 성취를 구현할 수 있다.

Claims

다이버시티를 위한 제1 신호 및 GPS용 제2 신호가 함께 수신되는 경로에 연결되고, 상기 제1 및 제2 신호를 수신하는 안테나;

상기 안테나로부터 수신되는 제1 및 제2 신호를 해당 출력 경로로 스위칭하는 스위치;

상기 안테나 및 스위치 사이에 위치하고, 상기 안테나로부터 수신되는 제1 신호의 이득을 조절하고, 상기 안테나로부터 수신되는 제2 신호의 잡음지수를 낮추기 위한 저잡음증폭기; 및

상기 저잡음증폭기와 연결되고, 상기 제1 및 제2 신호의 수신모드에 따라 상기 저잡음증폭기의 특성을 변화시키는 컨트롤러;를 포함하여 이루어지는 다이버시티를 위한 무선신호 처리장치.
제1 항에 있어서,

상기 제1 신호는, 상기 다이버시티에 사용되는 CDMA 신호이고,

상기 제2 신호는, 위성 GPS용 신호인 것을 특징으로 하는 다이버시티를 위한 무선신호 처리장치.
제1 항에 있어서,

상기 컨트롤러는, 상기 제1 및 제2 신호의 수신모드에 따라 상기 저잡음증폭기의 특성 변화를 위해, 상기 저잡음증폭기의 드레인(Drain) 단자 전류를 조절하는 것을 특징으로 하는 다이버시티를 위한 무선신호 처리장치.
제3 항에 있어서,

상기 컨트롤러는, 상기 제1 신호의 수신모드이면 최대 이득을 얻도록 상기 저잡음증폭기의 드레인 단자 전류를 조절하고, 상기 제2 신호의 수신모드이면 최대로 잡음지수가 낮아지도록 상기 저잡음증폭기의 드레인 단자 전류를 조절하는 것을 특징으로 하는 다이버시티를 위한 무선신호 처리장치.