KR102481064B1 - Rf 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동통신 시스템의 중계기에서 송출되는 신호들 중에서 단말기 등에 혼선을 야기할 수 있는 크기의 이상신호가 송출되는 것을 추적할 수 있도록 한 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 위치 추적장치는 RF 증폭부에서 출력되는 아날로그의 RF신호를 디지털신호로 변환한 후 링크동기신호를 검출하는 에프피지에이부; 및 에프피지에이부에서 검출된 링크동기신호를 이용하여, RF 증폭부의 출력신호 중 업링크신호만을 선택하여 출력하는 업링크 제어부;를 포함한다.

Description

RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치{LOCATION TRACKING DEVICE FOR ABNORMAL SOGNALS OF RF COMMUNICATION APPARATUS}
본 발명은 RF 통신장치에서 이상신호가 발생되는 것을 검출하는 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이동통신 시스템의 중계기에서 송출되는 신호들 중에서 단말기 등에 혼선을 야기할 수 있는 크기의 이상신호가 송출되는 것을 추적할 수 있도록 한 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 기지국의 서비스 커버리지 확장 또는 서비스 품질의 향상을 위하여 신호의 세기가 약하거나 신호가 도달하기 어려운 전파 음영 지역에서 통신 중계기, 간섭 제거 중계기, 분산 안테나 시스템 등과 같은 중계 시스템이 사용되고 있다.
최근 들어, 이동통신사들의 5G 이동통신 서비스의 커버리지 확대 계획에서 인빌딩 5G 이동통신망 구축이 핵심 과제가 되고 있다. 이동통신사들은 대형 건물과 지하철 등에 공동으로 5G 인빌딩 구축을 진행하고 있으며, 5G 이동통신 서비스의 5G 인빌딩 품질을 높이기 위한 연구개발이 활발하게 진행되고 있다. 또한, 일부 이동통신사는 대형 건물의 인빌딩 커버리지 확대에 나서고 있으며 5G RF 중계기와 초소형 중계기를 개발하고 있다. 이를 토대로 이동통신사 3사가 공동으로 구축하는 지역은 물론 중소형 건물 등에 5G 인빌딩 커버리지가 확대되고 있으며, 통신 품질 향상에 노력을 기울이고 있다.
이와 같은 5G 이동통신 서비스에 있어서, 5G 이동통신의 통신 품질을 제공하기 위해, 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서 요구하는 신호의 EVM(Error Vector Magnitude)을 3.5% 이하로 만족시키는 것이 요구되며, 이를 위해, 광대역의 5G 이동통신 서비스의 경우 입력 신호의 SNR(Signal to Noise Ratio)을 일정 크기 이상으로 확보하는 것이 요구되고 있다. 특히, 기존의 4G 이동통신 서비스에 비해 5G 이동통신 서비스에 있어서는 광대역의 주파수를 사용하고 있으므로 이는 더욱 중요한 이슈로 부각되고 있다.
그리고, 이와 같은 이동통신 환경에서 중계기가 업링크 기능을 수행할 때 허용된 세기 이상의 이상신호가 송출되는 경우 기지국에 노이즈 신호로 혼입될 수 있고, 이로 인하여 통신 장애가 발생되거나 통화 품질이 저하되는 문제점이 있다.
이와 같은 이상신호가 발생되는 원인에는 여러 가지가 있을 수 있다. 예를 들어, 중계기에서 두 개의 송수신 안테나에서 송신되거나 수신되는 신호의 상호 변조에 의한 불요파에 의해 발생될 수 있다.
대한민국등록특허 10-1104434 (2012.01.03.)
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이동통신 시스템의 중계기에서 업로딩을 위해 송출되는 신호들 중에서 단말기 등에 혼선을 야기할 수 있는 크기의 이상신호가 송출되는 것을 추적할 수 있도록 한 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치는, 안테나를 통해 수신되는 RF신호를 증폭하고, 상기 RF신호의 레벨을 미리 설정된 목표 레벨로 조정하여 출력하는 RF 증폭부; 상기 RF 증폭부에서 출력되는 아날로그의 RF신호를 디지털신호로 변환한 후 링크동기신호를 검출하는 에프피지에이부; 상기 에프피지에이부에서 검출된 링크동기신호를 이용하여, 상기 RF 증폭부의 출력신호 중 다운링크 신호는 차단하고 업링크신호만을 선택하여 출력하는 업링크 제어부; 및 상기 업링크 제어부에서 출력되는 업링크신호를 증폭하여 출력하는 출력 증폭부; 를 포함한다.
또한, 상기 RF 증폭부는, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF신호를 필터링하여 잡음 성분을 제거하는 필터; 상기 필터에 의해 필터링된 신호를 증폭하는 저잡음증폭기; 및 상기 저잡음증폭기에 의해 증폭된 신호의 파형을 왜곡시키지 않고 신호의 세기를 목표로한 크기로 줄여서 출력하는 제1 감쇠기; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 에프피지에이부는, 상기 제1 감쇠기에서 출력되는 신호를 기 설정된 목표 레벨로 증폭하여 출력하는 제1증폭기; 상기 제1증폭기에서 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그 디지털 변환기; 및 상기 아날로그 디지털 변환기로부터 출력되는 디지털신호에서 제1 링크동기신호 및 상기 제2 링크동기신호를 검출하는 에프피지에이;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 에프피지에이는, 상기 아날로그 디지털 변환기의 출력신호에서 사이클릭 프리픽스(CP : Cyclic Prefix)를 제거하는 CP 제거부; 상기 CP 제거부의 출력신호에 대해 FFT를 수행하여 주파수 영역의 수신 신호를 출력하는 FFT부; 및 상기 FFT부의 출력신호로부터 상기 제1 링크동기신호를 검출한 후 상기 제1 링크동기신호의 검출 시 획득한 동기정보를 이용하여 상기 제2 링크동기신호를 검출하는 링크동기신호 검출부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 업링크 제어부는, 2단으로 연결되어 상기 RF 증폭부에서 출력되는 RF 신호를 2단 증폭하는 제2,3 증폭기; 상기 제2 링크동기신호에 의해 스위칭되어 상기 제3 증폭기의 출력신호 중에서 업링크신호 만을 선택적으로 통과시키는 제1 RF 스위치; 미리 지정된 기준 주파수 대역의 기준 신호를 출력하는 PLL; 상기 제1 RF 스위치의 출력신호에 상기 PLL의 기준신호를 혼합하여 그에 따른 RF 신호를 출력하는 제1 믹서; 표면탄성파를 이용하여 상기 제1 믹서에서 출력되는 신호주파수성분과 위상성분을 제어하여 인접채널신호를 제거하고 수신채널신호를 정형하는 표면탄성파 필터; 상기 표면탄성파 필터의 출력신호를 기 설정된 목표 레벨로 증폭하는 제4 증폭기; 상기 제4 증폭기의 출력신호에 상기 PLL의 기준신호를 혼합하여 그에 따른 RF 신호를 출력하는 제2 믹서; 및 상기 제2 링크동기신호에 의해 스위칭되어 상기 제4 증폭기의 출력신호 중에서 다운링크신호는 차단하고, 업링크신호 만을 통과시키는 제2 RF 스위치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 출력 증폭부는, 상기 업링크 제어부에서 출력되는 신호를 연속적으로 증폭하는 제5-7 증폭기; 및 상기 제5 증폭기와 제6 증폭기의 사이에 연결되어 상기 제5증폭기에 의해 증폭된 신호의 세기를 목표로한 크기로 줄여서 출력하는 제2 감쇠기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 출력 증폭부에서 출력되는 RF신호의 스펙트럼을 분석하여, 상기 RF신호의 세기에 따른 음량의 경보음을 발생하는 스펙트럼 분석기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 다른 실시예에 따른 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치는, 안테나를 통해 수신되는 RF신호를 증폭한 후 두 개의 경로로 분리하여 출력하는 RF 증폭 및 분리부; 상기 RF 증폭 및 분리부로부터 수신되는 RF신호를 대역필터링하고 증폭하여 출력하는 제1증폭부; 상기 RF 증폭 및 분리부로부터 공급되는 RF신호를 3개의 대역으로 분리되게 필터링하고, 각 대역의 RF신호들을 증폭하여 출력하는 제2증폭부; 및 상기 제1증폭부 및 상기 제2증폭부에서 출력되는 각 주파수 대역의 RF신호를 결합하여 하나의 RF신호로 출력하는 RF 결합부;를 포함한다.
또한, 상기 RF 증폭 및 분리부는, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 신호를 원하는 크기의 신호로 증폭하는 제1증폭기; 및 상기 제1증폭기에 의해 증폭된 RF신호를 두 개의 경로로 분리하여 출력하는 RF신호 분리기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1증폭부는, 상기 RF 증폭 및 분리부로부터 수신되는 RF신호를 대역 필터링하여 일정 주파수 대역의 RF신호를 통과시키는 제1대역필터; 상기 제1대역필터에 의해 대역 필터링된 RF신호를 기 설정된 크기로 증폭하는 제2증폭기; 및 상기 제2증폭기에 의해 증폭된 RF신호를 대역 필터링하여 일정 주파수 대역)의 RF신호를 통과시키는 제2대역필터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2증폭부는, 상기 RF 증폭 및 분리부로부터 공급되는 RF신호를 3개의 주파수대역으로 분리하는 디멀티플렉서; 상기 디멀티플렉서에서 3개의 주파수대역으로 분리되어 출력되는 RF신호를 각기 증폭하는 제3-5증폭기; 및 상기 제3-5증폭기에서 출력되는 3개 주파수대역의 RF신호를 멀티플렉싱하여 하나의 경로로 출력하는 멀티플렉서;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 이동통신 시스템의 중계기에서 업로딩을 위해 송출되는 신호들 중에서 단말기 등에 혼선을 야기할 수 있는 크기의 이상신호가 송출되는 것을 검출하고 이를 추적할 수 있도록 함으로써, RF 통신환경을 개선할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 이동통신 시스템의 중계기에서 업로딩을 위해 송출되는 신호들 중에서 단말기 등에 혼선을 야기할 수 있는 크기의 이상신호가 송출되는 것을 검출하고 이를 추적하는 장치를 간단한 구조로 구현하여 비용 절감 효과를 얻을 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치의 상세 블록도이다.
도 3은 링크동기신호의 포맷도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치의 개략 블록도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치의 상세 블록도이다.
도 6은 본 발명에 따른 스펙트럼 분석기의 개략도이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 당업자에게 자명하거나 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 5G TDD 방식의 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치의 개략 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 5G TDD 방식의 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치의 상세 블록도이고, 도 3은 링크동기신호의 포맷도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 5G TDD 방식의 이동통신 중계기의 이상신호 검출 장치(100)는 RF 증폭부(110); 에프피지에이부(120); 업링크 제어부(130); 및 출력 증폭부(140);를 포함한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치의 작용을 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
RF 증폭부(110)는 안테나(ANT)를 통해 수신되는 소정 주파수대역(예: 800MHz ~ 3000MHz)의 RF신호를 증폭하고, 이렇게 증폭된 신호의 레벨을 미리 설정된 목표레벨로 조정하여 출력한다.
이를 위해 RF 증폭부(110)는 필터(111), 저잡음증폭기(LNA)(112) 및 제1 감쇠기(113)를 포함한다.
필터(111)는 안테나(ANT)를 통해 수신되는 RF신호를 필터링하여 필요로 하는 신호 이외의 잡음 성분을 제거한다.
저잡음증폭기(112)는 필터(111)에 의해 필터링된 미약한 신호를 원하는 크기의 신호로 증폭한다.
제1 감쇠기(113)는 저잡음증폭기(112)에 의해 증폭된 신호의 파형을 왜곡시키지 않고 신호의 세기를 목표로 한 크기로 줄여서 출력한다.
에프피지에이부(FPGA Unit)(120)는 RF 증폭부(110)에서 출력되는 아날로그의 RF신호를 디지털신호로 변환하고, 이로부터 제1 링크동기신호(PSS : Primary Synchronization Signal)와 제2 링크동기신호(SSS : Secondary Synchronization Signal)를 검출한다.
이를 위해 에프피지에이부(120)는 제1증폭기(121), 아날로그 디지털 변환기(ADC)(122) 및 에프피지에이(123)를 포함한다.
제1증폭기(121)는 상기 제1 감쇠기(113)에서 출력되는 신호를 기 설정된 목표 레벨로 증폭하여 출력한다.
아날로그 디지털 변환기(ADC)(122)는 상기 제1증폭기(121)에서 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력한다.
에프피지에이(123)는 상기 아날로그 디지털 변환기(122)로부터 출력되는 디지털신호에서 제1 링크동기신호(PSS)와 제2 링크동기신호(SSS)를 검출한다. 이를 위해 에프피지에이(123)는 CP 제거부(123A), FFT부(123B) 및 링크동기신호 검출부(123C)를 포함한다.
CP 제거부(123A)는 상기 아날로그 디지털 변환기(122)의 출력신호에서 사이클릭 프리픽스(Cyclic Prefix, 이하 "CP"라 칭함)를 제거한다.
FFT부(123B)는 상기 CP 제거부(123A)의 출력신호에 대해 FFT를 수행하여 주파수 영역의 수신 신호를 출력한다
기지국(또는 셀)의 식별을 위한 아이디(예컨대 physical layer cell ID (PCI)는 제1 링크동기신호(PSS)와 제2 링크동기신호(SSS)의 조합으로 구성될 수 있다. 예컨대, 5G NR의 경우 PCI는 3개의 PSS와 336개의 SSS의 조합으로 구성될 수 있다.
링크동기신호 검출부(123C)는 상기와 같이 FFT가 수행된 신호를 대상으로 도 3에서와 같은 제1,2 링크동기신호(PSS/SSS)를 검출한다. 이때, 링크동기신호 검출부(123C)는 제1 링크동기신호(PSS)를 검출한 다음 제2 링크동기신호(SSS)를 검출한다.
참고로, 초기 셀 탐색 시간을 줄이기 위하여 NR(New Radio) 시스템의 링크동기신호는 제1 링크동기신호(PSS)와 제2 링크동기신호(SSS)로 나눠져 있으며, 미리 정해져 있는 3 개의 신호 중 하나가 전송되는 제1 링크동기신호(PSS)를 먼저 찾은 다음 제2 링크동기신호(SSS)를 검출한다. 제1 링크동기신호(PSS)　검출 시에는 초기 동기에 대한 정보가 전혀 없기 때문에 제1 링크동기신호(PSS)의 반복 주기인 5 msec 구간 전체를 탐색해야 하지만, 제2 링크동기신호(SSS) 검출 시에는 제1 링크동기신호(PSS) 검출 단계에서 얻은 동기 정보를 사용할 수 있다. 따라서, 제2 링크동기신호(SSS) 검출시에 비하여 제1 링크동기신호(PSS) 검출시에 훨씬 많은 계산량과 처리 시간이 요구된다.
링크동기신호 검출부(123C)는 127 시퀀스 길이를 가지는 M-시퀀스 검출식
Figure 112022069977994-pat00001
을 이용하여 3 개의 시퀀스 중 하나의 링크동기신호(PSS)를 검출할 수 있다. 그리고, 링크동기신호 검출부(123C)는 127 시퀀스를 가지는 M-시퀀스 검출식
Figure 112022069977994-pat00002
을 이용하여 제2 링크동기신호(SSS)를 검출할 수 있다.
업링크 제어부(130)는 상기 에프피지에이부(120)에서 검출된 제1 링크동기신호(PSS)와 제2 링크동기신호(SSS)를 이용하여, 상기 RF 증폭부(110)의 출력신호 중 다운링크 신호는 차단하고 업링크신호만을 선택하여 출력한다.
이를 위해 상기 업링크 제어부(130)는 제2-4 증폭기(131A-131C), 제1,2 RF 스위치(132A,132B), PLL(133), 제1,2 믹서(Mixer)(134A, 134B) 및 표면탄성파 필터(SAW Filter)(135)를 포함한다.
제2,3 증폭기(131A,131B)는 2단으로 연결되어 RF 증폭부(110)의 제1 감쇠기(113)에서 출력되는 RF 신호를 2단 증폭한다.
제1 RF 스위치(132A)는 상기 에프피지에이부(120)에서 검출된 제2 링크동기신호(SSS)에 의해 스위칭되어 제3 증폭기(131B)의 출력신호 중에서 다운링크신호(Down_link)는 차단하고, 업링크신호(Up_link) 만을 통과시킨다.
PLL(133)은 미리 지정된 기준 주파수 대역(reference frequency band)의 기준 신호를 출력한다.
제1 믹서(134A)는 상기 제1 RF 스위치(132A)의 출력신호에 상기 PLL(133)의 기준신호를 혼합하여 그에 따른 RF 신호를 출력한다.
표면탄성파 필터(135)는 표면탄성파를 이용하여 상기 제1 믹서(134A)에서 출력되는 신호주파수성분과 위상성분을 제어하여 인접채널신호를 제거하고 수신채널신호를 정형하여 출력한다.
제4 증폭기(131C)는 상기 표면탄성파 필터(135)의 출력신호를 기 설정된 목표 레벨로 증폭하여 출력한다.
제2 믹서(134B)는 상기 제4 증폭기(131C)의 출력신호에 상기 PLL(133)의 기준신호를 혼합하여 그에 따른 RF 신호를 출력한다.
제2 RF 스위치(132B)는 상기 에프피지에이부(120)에서 검출된 제2 링크동기신호(SSS)에 의해 스위칭되어 상기 제4 증폭기(131C)의 출력신호 중에서 다운링크신호(Down_link)는 차단하고, 업링크신호(Up_link) 만을 통과시킨다.
출력 증폭부(140)는 상기 업링크 제어부(130)에서 출력되는 업링크신호(Up_link)를 최종적으로 증폭처리하여 출력한다. 이를 위해 출력 증폭부(140)는 제5-7 증폭기(141A-141C) 및 제2 감쇠기(142)를 포함한다.
출력 증폭부(140)는 제5-7 증폭기(141A-141C) 및 제2 감쇠기(142)를 포함할 수 있다.
제5-7 증폭기(141A-141C)는 직렬로 연결되어, 업링크 제어부(130)의 제2 RF 스위치(132B)에서 출력되는 신호를 연속적으로 증폭하여 소정 주파수대(예: 3.4GHz~3.7GHz)의 신호(RF OUT)를 출력한다.
제2 감쇠기(142)는 상기 제5증폭기(141A)에 의해 증폭된 신호의 파형을 왜곡시키지 않고 신호의 세기를 목표로한 크기로 줄여서 출력한다.
한편, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 4G FDD 방식의 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치의 개략 블록도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 4G FDD 방식의 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치의 상세 블록도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 4G FDD 방식의 이동통신 중계기의 이상신호 검출 장치(200)는 RF 증폭 및 분리부(210); 제1증폭부(220); 제2증폭부(230); 및 RF 결합부(240);를 포함한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 다른 실시예에 따른 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치의 작용을 도 4 및 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
RF 증폭 및 분리부(210)는 안테나(ANT)를 통해 수신되는 소정 주파수대역(예: 800MHz ~ 3000MHz)의 RF신호를 증폭하고, 이렇게 증폭된 RF신호를 두 개의 경로로 분리하여 출력한다.
이를 위해 RF 증폭 및 분리부(210)는 제1증폭기(211) 및 RF신호 분리기(212)를 포함한다.
제1증폭기(211)는 안테나(ANT)를 통해 수신되는 미약한 세기의 신호를 원하는 크기의 신호로 증폭한다.
RF신호 분리기(212)는 상기 제1증폭기(211)에 의해 증폭된 소정 주파수 대역(800 MHz ~ 3 GHz)의 RF신호를 두 개의 경로로 분리하여 출력한다.
제1증폭부(220)는 상기 RF 증폭 및 분리부(210)로부터 수신되는 RF신호를 대역필터링하고 증폭하여 출력한다.
이를 위해 상기 제1증폭부(220)는 제1대역필터(BPF)(221A) 및 제2대역필터(221B)와, 제2증폭기(222)를 포함한다.
제1대역필터(221A)는 상기 RF 증폭 및 분리부(210)의 RF신호 분리기(212)로부터 수신되는 800 MHz ~ 3 GHz 대역의 RF신호를 대역 필터링하여 일정 주파수 대역(예: 824 MHz ~ 849 MHz)의 RF신호를 통과시킨다.
제2증폭기(222)는 상기 제1대역필터(221A)에 의해 상기와 같이 대역 필터링된 RF신호를 기 설정된 크기로 증폭한다. 제2증폭기(222)는 저잡음 증폭기로 구현될 수 있다.
제2대역필터(221B)는 제2증폭기(222)에 의해 증폭된 RF신호를 대역 필터링하여 일정 주파수 대역(예: 824 MHz ~ 849 MHz)의 RF신호를 통과시킨다.
제2증폭부(230)는 상기 RF 증폭 및 분리부(210)의 RF신호 분리기(212)로부터 수신되는 800 MHz ~ 3 GHz 대역의 RF신호를 3개의 대역으로 필터링하고, 각 대역의 RF신호들을 증폭하여 출력한다.
이를 위해 제2증폭부(230)는 디멀티플렉서(231), 제3-5증폭기(232A-232C) 및 멀티플렉서(233)를 포함한다.
디멀티플렉서(231)는 상기 RF 증폭 및 분리부(210)의 RF신호 분리기(212)로부터 수신되는 800 MHz ~ 3 GHz 대역의 RF신호를 3개의 주파수대역으로 분리한다. 여기서, 상기 3개의 주파수대역은 1715 MHz ~ 1765 MHz, 1920 MHz ~ 1980 MHz, 2500 MHz ~ 2550 MHz를 포함할 수 있다. 디멀티플렉서(231)는 상기와 같이 수신되는 RF신호를 RF신호를 3개의 주파수대역으로 분리하여 출력하기 위하여, 필터 기능을 포함할 수 있다. 상기 디멀티플렉서(231)에 구비되는 필터기능의 예로써, 제어부(도면에 미도시)로부터 공급되는 제어신호(CTL1)에 따라 디멀티플렉싱하는 기능을 포함할 수 있다.
제3-5증폭기(232A-232C)는 상기 디멀티플렉서(231)에서 각기 출력되는 1715 MHz ~ 1765 MHz, 1920 MHz ~ 1980 MHz, 2500 MHz ~ 2550 MHz 대역의 RF신호를 각기 증폭하여 출력한다. 즉, 제3-5증폭기(232A)는 상기 1715 MHz ~ 1765 MHz 대역의 RF신호를 증폭하여 출력하고, 제4증폭기(232B)는 1920 MHz ~ 1980 MHz 대역의 RF신호를 증폭하여 출력하고, 제5증폭기(232C)는 2500 MHz ~ 2550 MHz 대역의 RF신호를 증폭하여 출력할 수 있다.
멀티플렉서(233)는 상기 제3-5증폭기(232A-232C)에서 상기와 같이 증폭되어 출력되는 3개 주파수대역의 RF신호를 멀티플렉싱하여 하나의 경로로 출력하는 역할을 한다. 이를 위해 멀티플렉서(233)는 상기 제어부로부터 공급되는 제어신호(CTL2)에 따라 상기 3개 주파수대역의 RF신호들을 멀티플렉싱할 수 있다.
RF 결합부(240)는 상기 제1증폭부(220)에서 상기와 같이 출력되는 824 MHz ~ 849 MHz) 대역의 RF신호, 상기 제2증폭부(230)에서 상기와 같이 출력되는 1715 MHz ~ 1765 MHz, 1920 MHz ~ 1980 MHz, 2500 MHz ~ 2550 MHz 대역의 RF신호를 결합하여 하나의 RF신호로 출력한다.
이를 위해 상기 RF 결합부(240)는 RF신호 결합기(241)를 포함할 수 있다. RF신호 결합기(241)는 상기 1715 MHz ~ 1765 MHz, 1920 MHz ~ 1980 MHz, 2500 MHz ~ 2550 MHz 대역의 RF신호를 결합하여 하나의 RF신호로 결합하여 출력한다.
한편, 도 6은 도 1 및 도 4의 이상신호 검출 장치(100),(200)에서 출력되는 RF신호의 스펙트럼을 분석하는 스펙트럼 분석기(300)의 개략도이다.
도 6을 참조하면 본 발명에 따른 스펙트럼 분석기(300)는 상기 이상신호 검출 장치(100),(200)에 구비되는 안테나(ANT); 상기 이상신호 검출 장치(100),(200)에서 출력되는 RF 출력신호(RF OUT)가 입력되는 RF 입력단자(RF IN); 직류전원 입력단자(DC IN); 및 손잡이(310);가 구비될 수 있다. 여기서, 직류전원 입력단자(DC IN)는 C 타입의 USB를 포함할 수 있다.
스펙트럼 분석기(300)는 사용자가 손잡이(310)를 잡고 임의의 방향으로 이동하면 이때, RF 입력단자(RF IN)를 통해 입력되는 RF신호의 스펙트럼을 분석하여 RF신호의 세기에 따른 경보음을 발생한다. 예를 들어, 스펙트럼 분석기(300)는 RF 입력단자(RF IN)를 통해 입력되는 RF신호의 스펙트럼을 분석하고, 그 결과 RF신호의 세기가 클수록 높은 음량의 경보음을 발생한다.
따라서, 사용자는 이상신호 검출 장치(100) 또는 이상신호 검출 장치(200)와 결합된 스펙트럼 분석기(300)를 들고 경보음이 크게 들리는 방향으로 이동하여 이상신호가 송출되고 있는 중계기를 찾을 수 있게 된다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것은 아니며, 기술적 사상의 범주를 이탈함없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
100, 200 : 이상신호 검출장치
110 : RF 증폭부
111 : 필터
112 : 저잡음증폭기
113 : 제1 감쇠기
120 : 에프피지에이부
121 : 제1증폭기
122 : 아날로그 디지털 변환기
123 : 에프피지에이
130 : 업링크 제어부
131A-131C : 제2-4 증폭기
132A : 제1 RF 스위치
132B : 제2 RF 스위치
134A : 제1 믹서
134B : 제2 믹서
135 : 표면탄성파 필터
140 : 출력 증폭부
141A-141C : 제5-7 증폭기
142 : 제2 감쇠기
210 : RF 증폭 및 분리부
211 : 제1증폭기
212 : RF신호 분리기
220 : 제1증폭부
221A,221B : 제1,2대역필터
222 : 제2증폭기
230 : 제2증폭부
231 : 디멀티플렉서
232A-232C : 제3-5증폭기
233 : 멀티플렉서
240 : RF 결합부
241 : RF신호 결합기
300 : 스펙트럼 분석기
310 : 손잡이

Claims (11)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
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  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 안테나를 통해 수신되는 RF신호를 증폭한 후 두 개의 경로로 분리하여 출력하는 RF 증폭 및 분리부;
    상기 RF 증폭 및 분리부로부터 수신되는 RF신호를 대역필터링하고 증폭하여 출력하는 제1증폭부;
    상기 RF 증폭 및 분리부로부터 공급되는 RF신호를 3개의 대역으로 분리되게 필터링하고, 각 대역의 RF신호들을 증폭하여 출력하는 제2증폭부; 및
    상기 제1증폭부 및 상기 제2증폭부에서 출력되는 각 주파수 대역의 RF신호를 결합하여 하나의 RF신호로 출력하는 RF 결합부;를 포함하는 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 RF 증폭 및 분리부는,
    상기 안테나를 통해 수신되는 RF 신호를 원하는 크기의 신호로 증폭하는 제1증폭기; 및
    상기 제1증폭기에 의해 증폭된 RF신호를 두 개의 경로로 분리하여 출력하는 RF신호 분리기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1증폭부는,
    상기 RF 증폭 및 분리부로부터 수신되는 RF신호를 대역 필터링하여 일정 주파수 대역의 RF신호를 통과시키는 제1대역필터;
    상기 제1대역필터에 의해 대역 필터링된 RF신호를 기 설정된 크기로 증폭하는 제2증폭기; 및
    상기 제2증폭기에 의해 증폭된 RF신호를 대역 필터링하여 일정 주파수 대역)의 RF신호를 통과시키는 제2대역필터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제2증폭부는,
    상기 RF 증폭 및 분리부로부터 공급되는 RF신호를 3개의 주파수대역으로 분리하는 디멀티플렉서;
    상기 디멀티플렉서에서 3개의 주파수대역으로 분리되어 출력되는 RF신호를 각기 증폭하는 제3-5증폭기; 및
    상기 제3-5증폭기에서 출력되는 3개 주파수대역의 RF신호를 멀티플렉싱하여 하나의 경로로 출력하는 멀티플렉서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 RF 통신장치의 이상신호에 대한 위치 추적 장치.
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KR101104434B1 (ko) 2011-10-21 2012-01-12 네트웍오앤에스 주식회사 무선 이동통신의 방해전파인 불요파를 검출하는 불요파 검출 장치
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