KR19990030500A - 시분할교신방식의 신호송수신시스템에서 신호 합성/분배기 - Google Patents

Abstract

1. 청구 범위에 기재된 발명이 속한 기술분야:

시분할교신방식에 관한 것이다.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제:

시분할교신방식의 송수신시스템에서 간섭신호가 수신시스템으로 유입되어 수신감도나 통화품질을 저하시키는 것을 방지하는 시분할교신방식의 송수신시스템에서 신호 합성/분배기를 제공한다.

3. 발명의 해결방법의 요지:

시분할교신방식의 송수신시스템에서 신호를 합성/분배하기 위한 장치는 수신신호를 증폭하여 상기 수신시스템으로 출력하는 증폭기와, 상기 증폭기가 수신모드시 동작하도록 하며, 송신모드시 동작을 중지시키도록 제어하는 스위칭제어회로와, 수신모드시 수신되는 신호를 상기 증폭기로 출력하며, 송신모드시 상기 송신시스템에서 인가되는 송신신호가 송출되도록 교호적으로 분기하는 분기부로 구성한다.

4. 발명의 중요한 용도:

시분할교신방식의 신호송수신시스템에서 신호 합성/분배기의 수신측에 스위칭기능을 부여하여 수신모드일 경우에만 동작이 가능하도록 이를 구현한다.

Description

시분할교신방식의 신호송수신시스템에서 신호 합성/분배기

제1도는 종래기술에 따른 시분할교신방식의 신호송수신시스템에서 신호 합성/분배기의 구성도를 보여주는 도면.

제2도는 본 발명에 따른 시분할교신방식의 신호송수신시스템에서 신호 합성/분배기의 구성도를 보여주는 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

12 : 서큘레이터 14 : 저잡읍증폭기

16 : 대역통과필터기 18 : 분배기

22 : 스위칭제어회로

본 발명은 시분할교신방식(Time Division Duplex: 이하 TDD라 칭함)에 관한 것으로, 특히 신호송수신시스템에서 송수신함에 있어 수신측에 스위칭기능을 부여하여 수신모드일 경우에만 동작이 가능하여 간섭신호를 제거하는 신호 합성/분배기에 관한 것이다.

일반적으로 TDD방식은 시간을 각각 할당하여 일정시간동안 한쪽에서 송신모드일 시 상대쪽은 수신 모드이고, 이후 상기 한쪽에서 수신모드일 시, 상기 상대쪽에서 송신모드로 하여 이를 반복적으로 함으로써 무선통신을 하는 방식이다. 이에 송수신시스템은 제어에 의해 송신 신호를 안테나를 통해 송신되며, 상기 수신신호를 안테나를 통해 송출되는 신호합성/분배기가 필요하다. 즉, 상기 신호합성/분배기는 송신모드 및 수신모드를 교호적으로 처리할 수 있다.

이에 종래기술에 따른 시분할교신방식의 송수신시스템에서 신호 합성/분배기의 구성도가 제1도에 도시되어 있다. 이하 상기 제1도를 참조하여 설명하기로 한다.

수신모드에서의 안테나로부터 수신되는 수신신호는 서큘레이터(circulator)12에 의해 저잡음증폭기(Low Level Amplifier: 이하 LNA라 칭함) 14에 인가된다.

상기 LAN 14는 수신신호를 증폭시키고 잡음이 적어지도록 배려되어 있다. 이후 증폭된 수신신호는 대역통과필터(Band Pass Filter:이하 BPF라 칭함) 16에 출력된다. 이에 대역통과된 수신신호는 분배기 18에 인가되어 시스템의 필요한 구성에 인가된다. 또한 송신모드에서의 송신신호는 서큘레이터 12에 의해 안테나로 인가되어 공중으로 전파된다. 송신모드/수신모드에 따른 신호 합성/분배기의 교호적인 절체는 시스템 제어부(도시되지 않음)에서 관장한다.

이때 수동소자(passive element)만을 이용한 신호 합성/분배기는 분기회로의 일종인 서큘레이터 12의 성능에 따라 그 전기적인 특성이 결정되며, 높은 아이솔레이션(isolation)레벨을 제공하는 서큘레이터 12의 경우 그 가격이 매우 비싸다. 또한 안테나를 통해서 인가되는 수신신호를 저잡음증폭시키고 있으나 수신신호와 송신신호사이의 전력레벨이 너무 크기 때문에 서큘레이터 12만으로 아이솔레이션을 만족시키기 어렵다. 즉, 수신모드에서 시스템에서 나오는 불필요한 간섭신호의 전력레벨이 안테나로 송출되는 동시에 서큘레이터 12에 의해 수신시스템측으로 흘러들어간다. 예를들어 현재 상용화되고 있는 CT-2 이동통신 시스템에서 보면 송신출력레벨은 10dBm이고, 수신감도 레벨은 -98dBm이다. 또한 시스템에서 나오는 간섭신호 레벨이 -30dBm이고, 서큘레이터 12의 송수신 아이솔레이션 레벨은 20dB라 가정할 시 수신측으로 넘어가는 간섭신호전력레벨은 경로 손실(path loss)를 감안하여 약 -60dBm정도이고, 이 신호는 LNA 14에서 증폭되어져 약 -50dBm정도의 신호가 출력되고, 이것은 수신되는 수신신호의 간섭신호로 작용된다.

따라서 본 발명의 목적은 시분할교신방식의 송수신시스템에서 간섭신호가 수신시스템으로 유입되어 수신감도나 통화품질을 저하시키는 것을 방지하는 시분할교신방식의 송수신시스템에서 신호 합성/분배기를 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적들을 달성하기 위하여 시분할교신방식의 송수신시스템에서 신호를 합성/분배하기 위한 장치에 있어서, 수신신호를 증폭하여 상기 수신시스템으로 출력하는 증폭기와, 상기 증폭기가 수신모드시 동작하도록 하며, 송신모드시 동작을 중지시키도록 제어하는 스위칭제어회로와, 수신모드시 수신되는 신호를 상기 증폭기로 출력하며, 송신모드시 상기 송신시스템에서 인가되는 송신신호가 송출되도록 교호적으로 분기하는 분기구로 구성된은 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명될 것이다. 도면들중 동일한 구성요소들은 가능한한 어느곳에서든지 동일한 참조부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다.

본 발명에 따른 시분할교신방식의 송수신시스템에서 신호 합성/분배기의 구성도가 제2도에 도시되어 있다. 이하 상기 제2도를 참조하여 설명하기로 한다.

신호 합성/분배기는 수신신호를 잡음이 적어지도록 증폭하여 출력하는 LAN 14와, 상기 증폭기의 출력신호를 대역통과하여 출력하는 BPF 16와, 상기 BPF 16의 출력을 시스템의 해당 영역으로 출력하는 분배기 18와, 상기 LAN 14에 접속되어 수신모드시 동작하도록 하며, 송신모드시 동작을 중지시키도록 하는 스위칭제어회로 22와, 수신모드시 수신되는 신호를 상기 LAN 14로 출력하며, 송신모드시 인가되는 송신신호를 송출되도록 분기기능을 하는 서큘레이터 12로 구성된다.

이하 상기 제2도의 구성을 참조하여 설명하기로 한다.

수신모드에서 안테나로부터 인가되는 수신신호는 서큘레이터 12에 인가된다. 그러면 서큘레이터 12는 화살표방향의 다음 단자인 LNA 14로 수신신호를 출력한다. 또한 스위칭제어회로 22는 수신모드이므로 LNA 14가 동작되도록 제어한다. LNA 14는 수신신호를 증폭하여 BPF 16으로 출력한다. 이에 BPF 16은 필터링하여 분배기 18로 출력하고 분배기 18은 수신신호를 분배한다.

또한 송신모드에서의 송신신호는 서큘레이터 12에 인가된다. 그러면 서큘레이터 12는 화살표방향의 다음 단자인 안테나로 송신신호를 출력하여 상기 송신신호는 공중으로 송출된다. 이때 서큘레이터 12에 의해 수신측으로 흘러들어오는 간섭신호의 레벨은 스위칭제어회로 22의 제어에 의해 동작이 중지된 LNA 14에 의해 감소된다. 즉, 동작이 중지된 LNA 14는 30dB이상의 손실을 제공하며, 동작중일 시 증폭되는 레벨인 10dB를 감안한다면 스위칭 제어회로 22가 없는 경우보다 본 발명은 약 40dB이상의 아이솔레이션 레벨을 증가시켜주게 된다.

전술된 바와 같이 스위칭제어회로 22에 의해 수신모드에서 LNA 14를 동작시키고, 송신모드에서는 LNA 14를 동작중지시켜 송신모드시 수신측으로 유입되는 간섭신호를 감소시킨다.

Claims (2)

1. 시분할교신방식의 송수신시스템에서 신호를 합성/분배하기 위한 장치에 있어서,

   수신신호를 증폭하여 상기 수신시스템으로 출력하는 증폭기와,

   상기 증폭기가 수신모드시 동작하도록 하며, 송신모드시 동작을 중지시키도록 제어하는 스위칭제어회로와,

   수신모드시 수신되는 신호를 상기 증폭기로 출력하며, 송신모드시 상기 송신시스템에서 인가되는 송신신호가 송출되도록 교호적으로 분기하는 분기수단으로 구성됨을 특징으로 하는 시분할교신방식의 송수신시스템에서 신호 합성/분배기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 증폭기의 출력을 필터링하는 필터기와,

   상기 필터기의 출력을 분배하는 분배기를 더 추가하여 구성되도록 함을 특징으로 하는 시분할교신방식의 송수신시스템에서 신호 합성/분배기.