KR20000014939U - 방향성 결합기를 이용한 기지국 송수신 성능 점검 시스템 - Google Patents
방향성 결합기를 이용한 기지국 송수신 성능 점검 시스템 Download PDFInfo
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Abstract
본 고안의 목적은, 무선 통신 시스템의 기지국의 송신 비트 에러율과 수신 비트 에러율을 점검하는 데에 있어서, 무선 송신되는 신호를 방향성 결합기를 이용하여 검출하고, 수신 점검을 위한 신호를 다른 방향성 결합기를 이용하여 유도시킴으로써, 정확한 비트 에러율 점검을 수행하고, 점검을 위한 통신 서비스 중단의 불편을 방지할 수 있도록 하는 데에 있다.
본 고안의 구성은, 무선통신 기지국 송신 시스템(10)에 의하여 고출력 증폭되어 송신 안테나로 전송되는 송신신호를 검출하여 그에 따른 검출신호를 출력하는 제1방향성 결합기(30); 성능시험장치(50)로부터 출력되는 수신 성능 시험용 테스트 패턴 신호를 입력받아 수신 안테나(ANT2)로부터 수신되어 수신 시스템(20)으로 입력되는 신호에 유도시켜 출력하는 제2방향성 결합기(40); 상기 무선 통신 기지국 송신 시스템(10)의 성능을 점검하기 위한 테스트 패턴 신호를 기지국 송신 시스템(10)으로 인가하고, 그에 따라 상기 제1방향성 결합기(30)로부터 출력되는 신호를 입력받아 비트 에러율을 산출하여 송신 성능을 점검하며, 수신 시스템(20)의 성능을 점검하기 위한 테스트 패턴 신호를 상기 제2방향성 결합기(40)로 인가하고, 그에 따라 상기 수신 시스템(20)을 거쳐 출력되는 신호를 입력받아 비트 에러율을 산출하여 수신 성능을 점검하는 성능시험장치를 포함하여 이루어진다.
Description
본 고안은 방향성 결합기(directional coupler)를 이용한 기지국 송수신 성능 점검 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게 말하자면, 무선 통신 시스템의 기지국의 송수신 성능이 정상적인지 점검하는 데에 있어서, 무선 전송되는 신호의 크기를 방향성 결합기를 이용하여 검출하고, 수신 시스템 점검용 신호를 다른 방향성 결합기를 이용하여 유도시킴으로써, 정확한 성능 점검을 수행하고, 성능 점검을 위한 통신 서비스 중단의 불편을 방지할 수 있는 방향성 결합기를 이용한 기지국 송수신 성능 점검 시스템에 관한 것이다.
상기 방향성 결합기란 커플러라고도 하며, 1차 전송선로에서, 특정한 방향으로 전파하는 파동만을 2차선로에 결합시키는 결합장치로, 결합의 정도는 신호가 결합장치를 지나 2차선로에 들어갈 때 받는 감쇄를 데시벨(dB)로 표현한다.
무선 통신 시스템은 다수의 가입자에게 무선을 통하여 통신 서비스를 하는 시스템으로, 무선 통신 시스템 중에서 가입자들과 가장 직접적으로 접촉하는 것은 기지국 시스템이다.
상기 기지국 시스템은 관할하고 있는 지역에 무선 전송하기 위하여 고출력 신호를 사용하고, 고주파의 신호를 사용하는데, 기지국 시스템에서 송신하고 수신하는 신호의 비트 에러율(BER; Bit Error Rate)이 떨어지는 경우, 통신 서비스의 품질이 저하되기 때문에, 항상 성능을 점검하여 최적의 서비스 환경을 유지하는 것이 필요하다.
종래에는 상기 기지국 시스템의 송수신 성능을 점검하는 경우, 스위치를 이용하여, 기지국 송신 시스템 및 수신 시스템과 안테나의 연결을 차단시키고, 성능시험장치를 연결하여 해당하는 시스템의 비트 에러율을 점검하는 방법을 이용하였다.
따라서, 기지국 시스템의 성능을 점검하기 위해서는 서비스를 중단해야 하기 때문에, 통신 서비스 요구량이 가장 적은 심야 시간대에 통신 서비스를 중단시키고, 기지국 송신 시스템의 비트 에러율과 수신 시스템의 비트 에러율을 점검하였다.
그런데, 상기와 같이 통신 서비스를 중단시킴에 따라, 그 동안에는 통신 서비스를 할 수 없기 때문에, 그 때 통신 서비스를 받기 원하는 가입자에게는 통신 서비스를 받지 못하여 불편함을 느끼게 되고, 결과적으로 전체적인 서비스 품질이 떨어지는 문제점이 있다.
따라서, 본 고안의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 무선 통신 시스템의 기지국의 송신 비트 에러율과 수신 비트 에러율을 점검하는 데에 있어서, 무선 송신되는 신호를 방향성 결합기를 이용하여 검출하고, 수신 점검을 위한 신호를 다른 방향성 결합기를 이용하여 유도시킴으로써, 정확한 비트 에러율 점검을 수행하고, 점검을 위한 통신 서비스 중단의 불편을 방지할 수 있는 방향성 결합기를 이용한 기지국 송수신 성능 점검 시스템을 제공하는 데에 있다.
도 1은 본 고안의 실시예에 따른 방향성 결합기를 이용한 기지국 송수신 성능 점검 시스템을 적용한 블럭도이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성은 다음과 같이 이루어진다.
무선 통신 기지국 송수신 시스템의 성능 점검 시스템에 있어서,
송신 안테나로 전송되는 송신신호를 검출하여 그에 따른 검출신호를 출력하는 제1방향성 결합기;
수신 성능 시험용 테스트 패턴 신호를 입력받아 수신 안테나로부터 수신되어 수신 시스템으로 입력되는 신호에 유도시켜 출력하는 제2방향성 결합기;
상기 무선 통신 기지국 송신 시스템의 성능을 점검하기 위한 테스트 패턴 신호를 기지국 송신 시스템으로 인가하고, 그에 따라 상기 제1방향성 결합기로부터 출력되는 신호를 입력받아 비트 에러율을 산출하여 송신 성능을 점검하며, 수신 시스템의 성능을 점검하기 위한 테스트 패턴 신호를 상기 제2방향성 결합기로 인가하고, 그에 따라 상기 수신 시스템으로부터 출력되는 신호를 입력받아 비트 에러율을 산출하여 수신 성능을 점검하는 성능시험수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 2에 도시되어 있듯이, 본 고안의 실시예에 의한 방향성 결합기를 이용한 기지국 송수신 성능 점검 시스템의 구성은 다음과 같이 이루어진다.
무선 통신 기지국의 송신 데이터를 고주파, 고출력 신호로 변환하여 송신 안테나로 출력하는 송신 시스템(10);
수신 안테나로부터 수신되는 신호를 입력받아 저주파 기저대역의 신호로 변환하여 출력하는 수신 시스템(20);
상기 송신 시스템(10)에 의하여 고출력 증폭되어 송신 안테나로 전송되는 송신신호를 검출하여 그에 따른 검출신호를 출력하는 제1방향성 결합기(30);
성능시험장치(50)로부터 출력되는 수신 성능 시험용 테스트 패턴 신호를 입력받아 수신 안테나(ANT2)로부터 수신되어 수신 시스템(20)으로 입력되는 신호에 유도시켜 출력하는 제2방향성 결합기(40);
상기 무선 통신 기지국 송신 시스템(10)의 성능을 점검하기 위한 테스트 패턴 신호를 기지국 송신 시스템(10)으로 인가하고, 그에 따라 상기 제1방향성 결합기(30)로부터 출력되는 신호를 입력받아 비트 에러율을 산출하여 송신 성능을 점검하며, 수신 시스템(20)의 성능을 점검하기 위한 테스트 패턴 신호를 상기 제2방향성 결합기(40)로 인가하고, 그에 따라 상기 수신 시스템(20)을 거쳐 출력되는 신호를 입력받아 비트 에러율을 산출하여 수신 성능을 점검하는 성능시험장치를 포함하여 이루어진다.
상기 성능시험장치(50)의 구성은,
상기 제1방향성 결합기(30)로부터 출력되는 단말기 수신 주파수 대역의 신호를 입력받아 기저대역의 신호로 출력하는 단말대역 수신부(51);
단말기 송신 주파수 대역의 테스트 패턴 신호를 생성하여 출력하는 단말대역 송신부(52);
상기 단말대역 수신부(51)로부터 출력되는 신호를 입력받아 비트 에러율을 점검함으로써, 기지국 송신 시스템의 성능을 시험하고, 상기 수신 시스템(20)을 거쳐 출력되는 신호를 입력받아 비트 에러율을 점검함으로써 기지국 수신 시스템의 성능을 점검하는 비트에러 산출부(53)를 포함하여 이루어진다.
상기와 같이 이루어진 본 고안의 실시예의 동작은 다음과 같다.
우선, 무선 통신 기지국 송신 시스템의 동작을 살펴보면, 다음과 같다.
송신 시스템(10)은 무선 통신 기지국의 송신 데이터를 고주파, 고출력 신호로 변환하여 송신 안테나로 출력하는데, 기저대역 송신처리부(11)는 송신하고자 하는 신호를 변조시키고 여파시키는 등 기저대역에서의 전반적인 신호 처리를 함으로써 송신할 수 있는 신호를 출력한다.
그리고, 고주파 변환부(12)는 상기 기저대역 신호처리부(11)로부터 출력되는 신호를 입력받아 통신 시스템에서 사용하는 고주파 신호로 변환하여 출력하며, 고출력 증폭부(13)는 상기 고주파 변환부(12)로부터 출력되는 신호를 입력받아 신호의 진폭을 증폭하여 출력한다.
또, 안테나 인터페이스(IF)에 속해 있는 송신채널 여파기(14)는 상기 고출력 증폭부(13)로부터 출력되는 신호에서 채널에 해당하는 신호만 송신 안테나(ANT1)로 통과시킨다.
그 다음, 무선 통신 기지국 수신 시스템의 동작을 살펴보면, 다음과 같다.
수신 시스템(20)은 수신 안테나(ANT2)로부터 수신되는 신호를 입력받아 저주파 기저대역의 신호로 변환하여 출력하는데, 저잡음 증폭기(21)는 상기 수신 안테나(ANT2)로부터 수신되는 신호를 잡음 성분은 제외하고 신호 성분만 증폭하여 출력한다.
그리고, 수신 채널 여파기(22)는 상기 저잡음 증폭기(21)로부터 출력되는 신호를 입력받아 해당하는 수신 채널의 신호만 통과시키고, 저주파 변환부(23)는 상기 수신채널 여파기(22)로부터 출력되는 신호를 입력받아 기저대역의 저주파 신호로 변환하여 출력한다.
또, 기저대역 수신처리부(24)는 상기 저주파 변환부(23)로부터 출력되는 신호를 입력받아 기저대역에서의 전반적인 신호 처리를 함으로써 원래의 신호를 복원하여 출력한다.
상기와 같이 동작하는 무선 통신 기지국 송수신 시스템의 성능을 점검하는 방법은 성능시험장치(50)를 이용하여 상기 무선 통신 기지국 송신 시스템(10)의 기저대역 송신처리부(11)로 제1테스트 패턴 신호(TP1)를 출력하는 것으로 시작된다.
그러면, 상기 기저대역 송신처리부(11)는 상기 성능시험장치(50)로부터 출력되는 신호의 기저대역에서의 신호 처리를 하여 고주파 변환부(12)로 출력하고, 고주파 변환부(12)는 다시 그 신호를 송신 시스템에서 사용하는 고주파 대역의 신호로 변환시켜 고출력 증폭부(13)로 출력한다.
그리고, 고출력 증폭부(13)는 그 신호의 진폭을 크게 하여 안테나 인터페이스(IF)로 출력하며, 안테나 인터페이스(IF) 내부의 송신채널 여파기(14)가 그 신호에서 이용하여 해당 채널 이외의 신호 성분을 제거한 뒤 송신 안테나(ANT1)로 전송하여 대기중으로 방사되도록 한다.
그러면, 제1방향성 결합기(30)는 상기 송신 시스템(10)에 의하여 고출력 증폭되어 송신 안테나(ANT1)로 전송되는 송신신호 중 일부를 유도 검출하여 그에 따른 검출신호를 성능시험장치(50)의 단말대역 수신부(51)로 출력한다.
상기 성능시험장치(50)의 단말대역 수신부(51)는 제1테스트 패턴 신호(TP1)가 무선 통신 기지국 송신 시스템(10)의 각 구성 요소들을 거친 후의 제1테스트 패턴 결과 신호(TPR1)를 입력받아 비트에러 산출부(53)로 출력하고, 상기 비트에러 산출부(53)는 그 신호를 입력받아 원래의 제1테스트 패턴 신호(TP1)와 비교하여, 비트 에러율을 계산함으로써, 송신 시스템의 성능을 점검한다.
한편, 상기 성능시험장치(50)의 단말대역 송신부(52)는 수신 시스템(20)의 성능을 점검하기 위한 제2테스트 패턴 신호(TP2)를 발생하여 제2방향성 결합기(40)로 출력하고, 제2방향성 결합기(40)는 단말대역 송신부(52)로부터 출력되는 신호를 입력받아 수신 안테나(ANT2)로부터 수신되어 상기 수신 시스템(20)으로 입력되는 신호에 유도시켜 출력한다.
상기 수신 시스템(20)의 저잡음 증폭기(21)는 상기 제2방향성 결합기(40)로부터 입력된 신호를 잡음 성분을 억압하고 신호 성분만 증폭하여 출력한다.
그리고, 수신채널 여파기(22)는 상기 저잡음 증폭기(21)로부터 출력되는 신호를 입력받아 해당하는 수신채널의 신호만 통과시키고, 저주파 변환부(23)는 상기 수신채널 여파기(22)로부터 출력되는 신호를 입력받아 기저대역의 저주파 신호로 변환하여 출력한다.
또, 기저대역 수신처리부(24)는 상기 저주파 변환부(23)로부터 출력되는 신호를 입력받아 기저대역에서의 전반적인 신호 처리를 하여 제2테스트 패턴 결과신호(TPR2)를 성능시험장치(50)의 비트에러 산출부(53)로 출력한다.
성능시험장치(50)는 상기 제2테스트 패턴 신호(TP2)가 무선 통신 기지국 수신 시스템(20의 각 구성 요소들을 거친 후의 제2테스트 패턴 결과신호(TPR2)를 원래의 제2테스트 패턴 신호(TP2)와 비교하여, 비트 에러율을 계산함으로써, 수신 시스템의 성능을 점검한다.
상기 무선 통신 기지국 송수신 시스템은, 상기와 같은 성능 점검을 위하여 통신 서비스를 중단하지 않고, 정상적인 서비스 중에 상기 성능시험장치(50)로부터의 테스트 패턴 신호가 입력되면 일반적인 통신 서비스 신호 처리와 병행하여 처리한다.
따라서, 성능 점검을 위하여 통신 서비스를 중단할 필요가 없으며, 기지국 관리자가 필요할 때마다 편리하게 성능을 점검할 수 있다.
한편, 상기에서 제1방향성 결합기(30)와 제2방향성 결합기(40)는 송수신 시스템의 안테나 인터페이스(IF)에 장착하는 것이 바람직하며, 커플링값은 송수신 선로의 전송 손실 등의 상황에 따라 조절할 수 있다.
이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정된 것이 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변환 및 변경이 가능한 것이 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
따라서, 상기와 같이 동작하는 본 고안은, 무선 통신 시스템의 기지국의 송수신 시스템 성능을 점검하는 데에 있어서, 무선 전송되는 신호를 방향성 결합기를 이용하여 검출하고, 또 수신 시스템 테스트 패턴신호를 방향성 결합기를 이용하여 수신 시스템으로 인가함으로써, 에러 비트율 산출에 의한 성능 점검을 정확하게 수행하고, 성능 점검을 위한 통신 서비스 중단의 불편을 방지할 수 있는 효과가 있다.
Claims (2)
- 무선 통신 기지국 송수신 시스템의 성능 점검 시스템에 있어서,송신 안테나로 전송되는 송신신호를 검출하여 그에 따른 검출신호를 출력하는 제1방향성 결합기;수신 성능 시험용 테스트 패턴 신호를 입력받아 수신 안테나로부터 수신되어 수신 시스템으로 입력되는 신호에 유도시켜 출력하는 제2방향성 결합기;상기 무선 통신 기지국 송신 시스템의 성능을 점검하기 위한 테스트 패턴 신호를 기지국 송신 시스템으로 인가하고, 그에 따라 상기 제1방향성 결합기로부터 출력되는 신호를 입력받아 비트 에러율을 산출하여 송신 성능을 점검하며, 수신 시스템의 성능을 점검하기 위한 테스트 패턴 신호를 상기 제2방향성 결합기로 인가하고, 그에 따라 상기 수신 시스템을 거쳐 출력되는 신호를 입력받아 비트 에러율을 산출하여 수신 성능을 점검하는 성능시험수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 방향성 결합기를 이용한 기지국 송수신 성능 점검 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 제1방향성 결합기와 제2방향성 결합기는,송수신 시스템 안테나 인터페이스에 장착하는 것을 특징으로 하는 방향성 결합기를 이용한 기지국 송수신 성능 점검 시스템.
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