KR20000038507A - Method for protecting radio frequency power amplifier in code division multiple access - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 CDMA(code division multiple access) 무선 통신장치에 관한 것으로, 특히 CDMA 무선 통신장치에서 데이터를 무선 전송하는 경우에 반사전력을 정확히 검출하여 해당 반사전력에 따라 RF(Radio Frquency) 전력 증폭기의 송신전력을 조절함으로써 RF 전력 증폭기를 보호하도록 하는 CDMA 무선 통신장치의 RF 전력 증폭기 보호방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a code division multiple access (CDMA) wireless communication device. In particular, in the case of wireless transmission of data in a CDMA wireless communication device, the reflected power is accurately detected and the RF (Radio Frquency) power amplifier is transmitted according to the reflected power. An RF power amplifier protection method of a CDMA wireless communication device which protects an RF power amplifier by adjusting power.
일반적으로 CDMA 무선 통신장치에서 데이터를 무선 전송하는 경우에 반사전력이 RF송신단에 인가되는데, 해당 반사전력은 RF 전력 증폭기를 손상시킬 수 있으므로 통신을 원할히 수행하기 위해서는 해당 반사전력으로 부터 RF 전력 증폭기를 보호할 필요성이 있다.In general, when the CDMA wireless communication device transmits data wirelessly, the reflected power is applied to the RF transmitter, and the reflected power may damage the RF power amplifier. There is a need to protect.
종래의 CDMA 무선 통신장치에서 사용하기 위하여 도1에 도시된 바와같은 RF 전력 증폭기 보호장치가 제안된바 있는데, 이 RF 전력 증폭기 보호장치는 안테나 매칭회로(11), 아이솔레이터(12; isolator), RF 전력 검출기(13), RF 전력 증폭기(14) 및 전력제어부(15)를 구비하여 이루어 진다. 안테나 매칭회로(11)는 안테나(ANT1)를 정합하여 주고, 아이솔레이터(12)는 안테나(ANT1)측으로 부터 안테나 매칭회로(11)를 통해 인가되는 반사전력을 일정한 레벨로 감쇄시켜 주고, RF 전력 검출기(13)는 송신 RF 전력을 검출하여 해당 검출정보를 전력제어부(15)측에 인가하며, 전력 제어부(15)는 RF 전력 검출기(13)로 부터의 검출정보에 따라 RF 전력 증폭기(14)의 송출 RF 전력을 제어한다.An RF power amplifier protection device as shown in FIG. 1 has been proposed for use in a conventional CDMA wireless communication device, which includes an antenna matching circuit 11, an isolator 12, and an RF. A power detector 13, an RF power amplifier 14, and a power controller 15 are provided. The antenna matching circuit 11 matches the antenna ANT1, the isolator 12 attenuates the reflected power applied from the antenna ANT1 through the antenna matching circuit 11 to a constant level, and the RF power detector. 13 detects the transmitted RF power and applies the corresponding detection information to the power control unit 15, and the power control unit 15 determines the RF power amplifier 14 according to the detection information from the RF power detector 13. Control outgoing RF power.
이상과 같은 도1의 RF 전력 증폭기 보호장치에서는 아이솔레이터(12)에 의해 반사전력을 일정한 레벨로 감쇄시켜 줌으로써 RF 전력 증폭기(14)를 보호하여 주는데, 아이솔레이터(12)의 삽입으로 인하여 RF 전력 증폭기(14)의 출력이 아이솔레이터(12)에 의해 손실되어 RF 전력 증폭기(14)의 출력을 다소 높게 설계하여야 되고, 아이솔레이터(12)는 부피가 크기 때문에 통신 단말장치를 소형화, 경량화 함에 있어서 장해 요인이되는 문제점이 있다.In the RF power amplifier protection device of FIG. 1 as described above, the RF power amplifier 14 is protected by reducing the reflected power to a predetermined level by the isolator 12. An RF power amplifier ( The output of 14) is lost by the isolator 12, and the output of the RF power amplifier 14 must be designed to be somewhat high, and the isolator 12 is bulky, which is an obstacle in reducing and reducing the size of the communication terminal device. There is a problem.
이와같은 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 도2에 도시된 바와같은 RF 전력 증폭기 보호장치가 제안 된바 있는데, 이 RF 전력 증폭기 보호장치는 안테나 매칭회로(21), 반사전력 검출기(22), RF 전력 증폭기(23), 비교회로부(24) 및 전력제어부(25)를 구비하여 이루어 진다. 안테나 매칭회로(21)는 안테나(ANT2)를 정합하여 주고, 반사전력 검출기(22)는 반사전력을 검출하여 해당 검출정보를 비교회로부(24)측에 인가하고, 비교회로부(24)는 반사전력 검출기(22)로 부터의 반사전력과 임계레벨을 비교하여 반사전력이 임계레벨 보다 크게 되면 그 비교신호의 차분에 해당하는 신호를 전력제어부(25)측으로 출력하고, 전력 제어부(25)는 비교회로부(24)로 부터의 신호에 따라 RF 전력 증폭기(23)를 제어하여 송출 RF 전력을 낮추거나 차단하여 RF 전력 증폭기(23)를 보호한다.In order to solve such a problem, a conventional RF power amplifier protection device as shown in FIG. 2 has been proposed. The RF power amplifier protection device includes an antenna matching circuit 21, a reflected power detector 22, and an RF power amplifier. 23, the comparison circuit section 24 and the power control section 25 is provided. The antenna matching circuit 21 matches the antenna ANT2, the reflected power detector 22 detects the reflected power and applies the corresponding detection information to the comparing circuit section 24, and the comparing circuit section 24 reflects the reflected power. When the reflected power from the detector 22 is compared with the threshold level and the reflected power is larger than the threshold level, a signal corresponding to the difference of the comparison signal is output to the power control unit 25, and the power control unit 25 is the comparison circuit unit. The RF power amplifier 23 is controlled in accordance with the signal from 24 to lower or block the output RF power to protect the RF power amplifier 23.
데이터를 무선으로 전송하는 트래픽 레이트(Traffic Rate; 전송비율)의 변동에 따라 반사전력이 변동되는데, 도2의 RF 전력 증폭기 보호장치에서는 데이터를 무선으로 전송하지 않는 상태에서도 반사전력을 측정하므로, 데이터를 간헐적으로 무선 전송하는 경우에는 트래픽 레이트의 변동에 따른 반사전력을 정확히 측정, 비교하기가 어렵기 때문에 반사전력에 따라 RF 전력 증폭기(23)의 송출 RF 전력을 정확히 제어할 수 없어서 RF 전력 증폭기(23)를 신뢰성있게 보호할 수 없다는 문제점이 있다.The reflected power is changed according to the change in the traffic rate for transmitting data wirelessly. In the RF power amplifier protection device of FIG. 2, the reflected power is measured even when the data is not transmitted wirelessly. In the case of intermittent wireless transmission, it is difficult to accurately measure and compare the reflected power according to the change in the traffic rate. Therefore, the output RF power of the RF power amplifier 23 cannot be accurately controlled according to the reflected power. 23) there is a problem that can not be reliably protected.
본 발명은 상술한 바와같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 CDMA 무선 통신장치에서 데이터를 무선 전송하는 경우에 트래픽 레이트의 변동에 따른 반사전력을 정확히 검출하여 해당 반사전력에 따라 RF 전력 증폭기의 송출 RF 전력을 강하시켜 조절함으로써 RF 전력 증폭기를 신뢰성있게 보호하도록 함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its object is to accurately detect reflected power according to a change in traffic rate in case of wirelessly transmitting data in a CDMA wireless communication device, and then to adjust RF power according to the corresponding reflected power. It is to reliably protect the RF power amplifier by dropping and adjusting the outgoing RF power of the amplifier.
본 발명의 또 다른 목적은 송출 RF 전력의 강하 조절횟수가 소정횟수 이상으로 되면 사용자에 경보신호를 출력하여 알려주도록 함에 목적이 있다.Another object of the present invention is to output a warning signal to inform the user when the number of times the drop adjustment frequency of the transmitted RF power is more than a predetermined number.
도1과 도2는 종래의 CDMA 무선 통신장치의 RF 전력 증폭기 보호 방식을 도시한 블록도.1 and 2 are block diagrams showing an RF power amplifier protection scheme of a conventional CDMA wireless communication device.
도3은 본 발명에 따른 CDMA 무선 통신장치의 RF 전력 증폭기 보호 방식을 도시한 블록도.3 is a block diagram showing an RF power amplifier protection scheme of a CDMA wireless communication device according to the present invention.
도4는 본 발명에서의 동작 과정을 도시한 흐름도.4 is a flowchart showing an operation process in the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
31 : 안테나 매칭회로 32 : 반사전력 검출기31 antenna matching circuit 32 reflected power detector
33 : 증폭기 34 : 아날로그/디지탈 변환기33: amplifier 34: analog / digital converter
35 : 전력제어부 36 : RF 전력 증폭기35: power control unit 36: RF power amplifier
37 : 마이크로 프로세서37: microprocessor
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 씨디엠에이(CDMA) 무선 통신장치의 알에프 전력 증폭기 보호방법에 있어서, 트래픽 레이트에 따른 버스트가 발생되면 설정된 반사전력 측정시간에 RF 송출부로 부터 반사전력을 판독하는 과정과; 상기 판독된 반사전력과 설정된 임계치를 비교하여, 비교 결과에 따라 RF 전력 증폭기의 송출 RF 전력을 강하시키는 과정과; 상기 RF 전력 강하횟수가 임계횟수 이상에 도달하면 사용자에게 경보를 발생하는데 있다.A feature of the present invention for achieving the above object is, in the RF power amplifier protection method of the CDA (CDMA) wireless communication device, if a burst occurs according to the traffic rate from the RF transmitter to the set reflected power measurement time Reading the reflected power; Comparing the read reflected power with a set threshold and dropping outgoing RF power of the RF power amplifier according to a comparison result; When the RF power drop number reaches a threshold number or more, the user is alerted.
본 발명의 다른 특징은, 씨디엠에이(CDMA) 무선 통신장치의 알에프 전력 증폭기 보호방법에 있어서, 트래픽 레이트에 따른 버스트가 발생되면, 소정시간 값을 갖는 인터럽트 타이머를 셋팅하는 과정과; 상기 셋팅된 인터럽트 타이머의 시간이 경과되어 인터럽트가 발생되면 현제의 트래픽 레이트를 확인하여 해당 현재의 트래픽 레이트에 대응하는 반사전력 임계값을 설정함과 함께 RF 전력 강하횟수를 '0'으로 초기화하고 데이터 전송시의 반사전력값을 판독하여 해당 판독된 반사전력값이 설정된 반사전력 임계값 보다 큰지의 여부를 판단하는 과정과; 상기 판독된 반사전력값이 설정된 반사전력 임계값 보다 크면 RF 전력 증폭기의 송출 RF 전력을 설정된 전력감쇄이득값 만큼 강하시키고 RF 전력 강하횟수를 '1' 만큼 증가시킨후 해당 RF 전력 강하횟수가 소정의 임계횟수를 초과하는지의 여부를 판단하는 과정과; 상기 RF 전력 강하횟수가 소정의 임계횟수를 초과하면 인터럽트 복귀후에 사용자에게 경보를 발생하기 위한 경보플레그를 온으로 설정함과 아울러 RF 전력 강하횟수를 클리어 시킨후, 인터럽트로 부터 복귀하여 사용자에게 경보를 발생하는 과정을 포함하는데 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for protecting an RF power amplifier of a CDA wireless communication device, comprising: setting an interrupt timer having a predetermined time value when a burst according to a traffic rate occurs; When the interrupt is generated after the set interrupt timer has elapsed, the current traffic rate is checked to set the reflection power threshold corresponding to the current traffic rate, and the RF power drop count is initialized to '0'. Reading the reflected power value at the time of transmission to determine whether the read reflected power value is larger than the set reflected power threshold value; If the reflected reflected power value is larger than the set reflected power threshold value, the output RF power of the RF power amplifier is dropped by the set power attenuation gain value, the RF power drop number is increased by '1', and the corresponding RF power drop number is predetermined. Determining whether the threshold number of times is exceeded; If the RF power drop count exceeds a predetermined threshold, the alarm flag for alerting the user after the interrupt return is set to ON, the RF power drop count is cleared, and the user is returned from the interrupt to alert the user. It involves the process that occurs.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 CDMA 무선 통신장치의 RF 전력 증폭기 보호장치는 도3에 도시된 바와같이 안테나 매칭회로(31), 반사전력 검출기(32), 증폭기(33), 아날로그/디지탈 변환기(34), 전력제어부(35), RF 전력 증폭기(36) 및 마이크로 프로세서(37)를 구비하여 이루어 진다. 안테나 매칭회로(31)는 안테나(ANT3)를 정합하여 주고, 반사전력 검출기(32)는 반사전력을 검출하여 해당 검출신호를 증폭기(33)측에 인가한다. 증폭기(33)는 반사전력 검출기(32)로 부터의 검출신호를 증폭하여 아날로그/디지탈 변환기(34)측에 출력하고, 아날로그/디지탈 변환기(34)는 증폭기(33)를 통해 인가되는 검출신호를 디지탈 값으로 변환하여 마이크로 프로세서(37)측에 인가한다. 마이크로 프로세서(37)는 아날로그/디지탈 변환기(34)로 부터 인가되는 디지탈 값을 읽어들임으로써 반사전력을 측정하여 미리 설정된 임계값과 비교해서 비교 결과에 따라 전력제어부(35)측에 제어신호를 출력하여 RF 전력 증폭기(36)의 송출 RF 전력을 조절하거나 사용자에게 경보신호를 출력하는 동작을 수행하되, 데이터를 무선 전송하는 경우에 대해서만 반사전력을 측정함으로써 트래픽 레이트의 변동에 따른 반사전력을 정확히 측정, 비교하여 반사전력이 임계값 보다 크면 RF 전력 증폭기(36)의 송출 RF 전력을 강하(降下)시키고, 해당 송출 RF 전력의 강하횟수가 소정횟수 이상으로 되면 사용자에 경보신호를 출력한다. 또한, 전력제어부(35)는 마이크로 프로세서(37)로 부터 인가되는 제어신호에 따라 RF 전력 증폭기(36)의 송출 RF 전력을 조절한다.RF power amplifier protection device of the CDMA wireless communication apparatus according to the present invention is an antenna matching circuit 31, reflected power detector 32, amplifier 33, analog / digital converter 34, power as shown in FIG. The control unit 35 is provided with an RF power amplifier 36 and a microprocessor 37. The antenna matching circuit 31 matches the antenna ANT3, and the reflected power detector 32 detects the reflected power and applies the corresponding detection signal to the amplifier 33 side. The amplifier 33 amplifies the detection signal from the reflected power detector 32 and outputs it to the analog / digital converter 34 side, and the analog / digital converter 34 outputs the detection signal applied through the amplifier 33. It converts into a digital value and applies it to the microprocessor 37 side. The microprocessor 37 measures the reflected power by reading the digital value applied from the analog-to-digital converter 34 and compares it with a preset threshold and outputs a control signal to the power controller 35 according to the comparison result. By adjusting the output RF power of the RF power amplifier 36 or outputting an alarm signal to the user, by measuring the reflected power only for the case of transmitting data wirelessly, the reflected power according to the change in the traffic rate is accurately measured. In comparison, when the reflected power is larger than the threshold value, the output RF power of the RF power amplifier 36 is lowered, and when the number of times of dropping of the output RF power reaches a predetermined number or more, an alarm signal is output to the user. In addition, the power controller 35 adjusts the output RF power of the RF power amplifier 36 according to a control signal applied from the microprocessor 37.
이상과 같은 기능을 구비하도록 구성된 본 발명에 따른 CDMA 무선 통신장치의 RF 전력 증폭기 보호장치의 동작 과정을 도4의 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.An operation process of the RF power amplifier protection device of the CDMA wireless communication device according to the present invention configured to have the above functions will be described with reference to the flowchart of FIG. 4.
CDMA 무선 통신에서 트래픽 변동에 의한 버스트(Burst) 발생은 미리 시간적인 시퀀스(sequence)에 의해 결정되는데 이와같은 트래픽 레이트에 따른 버스트가 발생되면(스텝 51), 마이크로 프로세서(37)는 자체의 메모리에 소정시간 값(반사전력 측정시간에 대응되는 값)을 갖는 인터럽트 타이머를 셋팅하고(스텝 52), 다른 작업을 수행하다가(스텝 53), 셋팅된 인터럽트 타이머의 시간이 경과되어 인터럽트가 발생되는 경우(스텝 54), 현제의 트래픽 레이트를 확인하여 해당 현재의 트래픽 레이트에 대응하는 반사전력 임계값을 설정하고 RF 전력 강하횟수를 '0'으로 초기화한후(스텝 55), 아날로그/ 디지탈 변환기(34)를 통해 인가되는 반사전력값을 판독한다(스텝 56). 그리고, 마이크로 프로세서(37)는 판독된 반사전력값이 설정된 반사전력 임계값 보다 큰지의 여부를 판단하여(스텝 57), 판독된 반사전력값이 설정된 반사전력 임계값 보다 크지 않으면 다른 작업을 수행하고(스텝 58), 판독된 반사전력값이 설정된 반사전력 임계값 보다 크면 전력제어부(35)측에 제어신호를 출력하여 전력제어부(35)에 의해 RF 전력 증폭기(36)의 송출 RF 전력을 강하시키는데 자체의 메모리부에 저장된 전력감쇄이득값 만큼 RF 전력 증폭기(36)의 송출 RF 전력을 강하시킨다(스텝 59). 그후, 마이크로 프로세서(37)는 RF 전력 강하횟수를 '1' 만큼 증가시키고(스텝 60), 해당 RF 전력 강하횟수가 소정의 임계횟수를 초과하는지의 여부를 판단하여(스텝 61), 해당 RF 전력 강하횟수가 소정의 임계횟수를 초과하면 인터럽트 복귀후 사용자에게 경보를 발생하기 위한 경보플레그를 온(on)으로 설정함과 아울러 RF 전력 강하횟수를 클리어 시킨후(스텝 62) 인터럽트로 부터 복귀하여 사용자에게 경보를 발생하며(스텝 63), 해당 RF 전력 강하횟수가 소정의 임계횟수를 초과하지 않으면 곧바로 스텝 63으로 진행하여 인터럽트로 부터 복귀한다.In CDMA wireless communication, the occurrence of bursts due to traffic fluctuations is determined in advance by a temporal sequence. When such bursts occur according to the traffic rate (step 51), the microprocessor 37 stores its own memory. When an interrupt timer having a predetermined time value (a value corresponding to the reflected power measurement time) is set (step 52), another task is performed (step 53), and the interrupt is generated when the set interrupt timer has elapsed ( Step 54), after checking the current traffic rate, setting the reflected power threshold corresponding to the current traffic rate and initializing the RF power drop count to '0' (step 55), the analog / digital converter 34 The reflected power value applied through the reading is read (step 56). Then, the microprocessor 37 determines whether the read reflected power value is larger than the set reflected power threshold value (step 57), and performs another operation if the read reflected power value is not larger than the set reflected power threshold value. (Step 58), if the read reflected power value is larger than the set reflected power threshold value, the control signal is output to the power control unit 35, and the power control unit 35 drops the output RF power of the RF power amplifier 36. The output RF power of the RF power amplifier 36 is dropped by the power attenuation gain stored in its memory unit (step 59). Thereafter, the microprocessor 37 increases the RF power drop count by '1' (step 60), determines whether the corresponding RF power drop count exceeds a predetermined threshold number (step 61), and the corresponding RF power drop. If the number of drops exceeds the predetermined threshold, set the alarm flag to alert the user after the interrupt returns and clear the RF power drop (step 62) to return from the interrupt. An alarm is issued (step 63), and if the corresponding RF power drop does not exceed a predetermined threshold, the flow proceeds directly to step 63 to return from the interrupt.
즉, 본 발명에서는 매번 통화상태로 진입할 때 마다 이상과 같은 동작을 수행함으로써 반사전력에 의해 RF 전력 증폭기(36)에 무리가 가해지는 것을 방지하고, 사용자에게 그 상태를 알려주어 고장을 예방하는데, 데이터를 무선 전송하는 경우에 대해서만 반사전력을 측정함으로써 트래픽 레이트의 변동에 따른 반사전력을 정확히 측정, 비교하여 반사전력이 임계값 보다 크면 RF 전력 증폭기(36)의 송출 RF 전력을 강하시키고, 해당 송출 RF 전력의 강하횟수가 소정횟수 이상으로 되면 사용자에 경보신호를 출력한다.That is, in the present invention, by performing the above operation every time the user enters a call state, the RF power amplifier 36 is prevented from being applied by the reflected power, and the user is informed of the state to prevent a failure. By measuring the reflected power only in the case of wireless transmission of data, the reflected power according to the change in traffic rate is accurately measured and compared. When the reflected power is larger than the threshold value, the output RF power of the RF power amplifier 36 is dropped, and the corresponding An alarm signal is output to the user when the number of drops of the transmitted RF power becomes more than the predetermined number of times.
이상 설명한 바와같이, 본 발명은 CDMA 무선 통신장치에서 데이터를 무선 전송하는 경우에 트래픽 레이트의 변동에 따른 반사전력을 정확히 검출하여 해당 반사전력에 따라 RF 전력 증폭기의 송출 RF 전력을 강하시켜 조절하고, 송출 RF 전력의 강하 조절횟수가 소정횟수 이상으로 되면 사용자에 경보신호를 출력하므로, RF 전력 증폭기를 신뢰성있게 보호하게 된다.As described above, the present invention accurately detects the reflected power according to the change in the traffic rate in the case of wireless transmission of data in the CDMA wireless communication device, and drops and adjusts the output RF power of the RF power amplifier according to the reflected power. When the number of drop adjustments of the transmitted RF power exceeds a predetermined number of times, an alarm signal is output to the user, thereby reliably protecting the RF power amplifier.
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR100608491B1 (en) * | 2004-07-26 | 2006-08-03 | 주식회사 에이텔시스텍 | Power amplifier control method of portable internet time division duplexing antenna part |
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1998
- 1998-12-07 KR KR1019980053523A patent/KR100279932B1/en not_active IP Right Cessation
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |