KR20010075930A - Amplifering device of mobile communiction base station system having an output stabilized function - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An amplifying apparatus for a mobile communication base station system having an output stability function is provided to prevent the saturation state of an amplifying terminal and improve an output characteristic of the amplifying terminal by detecting a last output of the amplifying terminal, comparing the detected output value with a reference value, and adjusting an input level of an amplifier. CONSTITUTION: A modem(4) modulates a communication information signal inputted from a base station controller(3). A transceiver(5) converts the communication information signal outputted from the modem(4) into an RF signal. A power amplifying terminal(6) amplifies the communication signal of the transceiver(5) at a uniform level. An output signal detecting unit(7) detects an output of the power amplifying terminal(6), compares the detected output value with a reference value, and outputs a variable output control signal according to the compared result. A variable control unit(8) varies an input level of the communication signal inputted to the power amplifying terminal(6) according to the variable output control signal of the output signal detecting unit(7). A CPU(9) controls functions of a transmitting board(1) including the transceiver(5).

Description

출력 안정화 기능을 갖는 이동 통신 기지국 시스템의 증폭 장치{Amplifering device of mobile communiction base station system having an output stabilized function}Amplifying device of mobile communication base station system having an output stabilized function

본 발명은 출력 안정화 기능을 갖는 이동 통신 기지국 시스템의 증폭 장치에관한 것으로, 증폭단의 최종출력을 검출하여 기준값에 따라 비교판단한 다음 그 결과에 따라 증폭기의 입력레벨을 조절하므로써, 과입력으로 인한 증폭단의 포화상태를 방지하게 되므로 그에따라 증폭단의 출력특성을 향상시키는 출력 안정화 기능을 갖는 이동 통신 기지국 시스템의 증폭 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an amplification apparatus of a mobile communication base station system having an output stabilization function. The final output of the amplifier stage is detected and compared according to a reference value, and then the input level of the amplifier is adjusted according to the result. The present invention relates to an amplification apparatus of a mobile communication base station system having an output stabilization function for preventing the saturation state and thus improving the output characteristics of the amplification stage.

일반적으로 이동 통신시스템은 셀룰러 폰을 소유한 가입자가 이동통신망을 이용하여 타 통신가입자와 통신을 원할히 수행하기 위해서 기지국 시스템을 구비하게 되는대, 이때 이 기지국 시스템은 제어국의 지시에 따라 상기 셀룰러 폰의 신호를 송수신하여 일정레벨로 증폭한다음 원하는 연계 통신망으로 연결시켜주게 된다.In general, a mobile communication system includes a base station system for a subscriber having a cellular phone to smoothly communicate with another communication subscriber using a mobile communication network, where the base station system is in accordance with a control station's instructions. Sends and receives a signal, amplifies it to a certain level, and connects it to the desired communication network.

그리고, 상기와 같은 기지국 시스템은 통상 단말국으로부터 신호를 수신하는 수신보드와 단말국으로 통신신호를 전송해주는 송신보드를 구비하게 되는데, 이때 상기 송신보드는 단말국으로 송출되는 신호를 최적의 상태로 형성하기 위해 전력 증폭장치를 거치게 된다.In addition, such a base station system is usually provided with a receiving board for receiving a signal from the terminal station and a transmission board for transmitting a communication signal to the terminal station, wherein the transmission board in the optimal state to the signal sent to the terminal station The power amplifier goes through to form.

그러면, 상기와 같은 종래 송신보드의 전력 증폭 장치를 도 1을 참고로 살펴보면, 제어국(도시안됨)으로부터 전송된 저주파의 통신 정보 신호를 RF(고주파)신호로 변환하는 트랜시버(70)와, 이 트랜시버(70)로부터 출력된 RF의 통신 정보 신호를 일정 전력레벨로 전력 증폭하는 전력 증폭단(71)과, 이 전력 증폭단(71)의 출력단에 연결되어 전력 증폭단(71)의 출력신호를 필요대역으로 필터링하는 필터(72)가 구비된다.Then, referring to FIG. 1, the power amplification apparatus of the conventional transmission board as described above, a transceiver 70 for converting a low frequency communication information signal transmitted from a control station (not shown) into an RF (high frequency) signal, and A power amplification stage 71 for power amplifying the communication information signal of RF output from the transceiver 70 to a predetermined power level, and an output signal of the power amplification stage 71 is connected to an output terminal of the power amplification stage 71 as a required band; A filter 72 for filtering is provided.

한편, 상기와 같은 종래 기지국 시스템의 전력 증폭단의 동작을 살펴보면, 먼저, 제어국에서 단말국(도시안됨)으로 통신신호를 전송할 경우 예컨대, 단말국의호 채널 할당 메시지 신호등을 기지국 시스템의 송신 보드로 입력시키게 된다. 그러면, 상기 통신신호는 송신보드의 특정블록에 의해 변조된 다음 트랜시버(70)로 입력된다. 그리고, 이 트랜시버(70)는 입력된 통신신호 예컨대, 단말국의 호 채널 할당 메시지 신호를 고주파신호로 변환하여 전력 증폭단(71)으로 입력시킨다. 따라서, 이 전력 증폭단(71)은 입력된 상기 통신신호를 일정레벨로 전력증폭하여 필터(72)로 입력시키게 되는대, 이때, 상기 전력 증폭단(71)은 최대 출력보다 적은 기준값에 따라 자동 포화(auto shutdown)되도록 설정되어 있다. 그러므로, 만약 상기 전력 증폭단(71)의 입력단에 기준값이상의 신호가 입력되면 이 전력 증폭단(71)은 포화되어 동작을 중지한다. 한편, 상기 필터(73)는 입력된 통신신호를 필요대역으로 필터링한다음 안테나(73)를 통해 외부로 송출하게 된다.Meanwhile, referring to the operation of the power amplifier stage of the conventional base station system, first, when transmitting a communication signal from the control station to the terminal station (not shown), for example, the call channel assignment message signal of the terminal station to the transmission board of the base station system. Will be entered. Then, the communication signal is modulated by a specific block of the transmission board and then input to the transceiver 70. The transceiver 70 converts the input communication signal, for example, the call channel assignment message signal of the terminal station, into a high frequency signal and inputs it to the power amplifier 71. Therefore, the power amplifying stage 71 amplifies the input communication signal to a predetermined level and inputs it to the filter 72. At this time, the power amplifying stage 71 automatically saturates according to a reference value less than the maximum output. auto shutdown). Therefore, if a signal of more than a reference value is input to the input terminal of the power amplifier 71, the power amplifier 71 is saturated and stops operation. On the other hand, the filter 73 filters the input communication signal to the required band and then transmits it to the outside through the antenna 73.

그러나, 상기와 같은 종래 기지국 시스템 송신보드의 전력증폭단은 과입력시 전력 증폭단이 파손되는 것을 방지하기 위해 일정 기준값이 이상으로 통신신호가 들어오면 자동 포화되도록 설정되어 있기 때문에, 이러한 전력 증폭단의 포화가 반복적으로 지속될 경우 전력 증폭단의 출력 특성을 저하시키게 되었다.However, since the power amplifier stage of the conventional base station system transmission board is set to automatically saturate when a communication signal is input beyond a predetermined reference value in order to prevent the power amplifier stage from being damaged during over-input, such saturation of the power amplifier stage is If repeated repeatedly, the output characteristics of the power amplifier stage were degraded.

또한, 상기와 같은 종래 전력 증폭단은 과입력으로 인하여 전력 증폭단이 포화될 경우 통신신호가 외부로 송출되지 않기 때문에, 기지국 시스템의 통신기능을 마비시키게 되므로 이에따라 기지국 시스템의 신뢰성도 상당히 저하시키는 문제점을 발생시켰다.In addition, the conventional power amplifier stage as described above because the communication signal is not transmitted to the outside when the power amplifier stage is saturated due to over-input, so that the communication function of the base station system causes a problem that significantly reduces the reliability of the base station system accordingly I was.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로,증폭단의 최종출력을 검출하여 기준값에 따라 비교판단한 다음 그 결과에 따라 증폭기의 입력레벨을 조절하므로써, 과입력으로 인한 증폭단의 포화상태를 방지하게 되므로 그에따라 증폭단의 출력특성을 향상시키는 출력 안정화 기능을 갖는 이동 통신 기지국 시스템의 증폭 장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been invented to solve the above problems, by detecting the final output of the amplifier stage and comparing it according to the reference value, and then adjusting the input level of the amplifier according to the result, the saturation state of the amplifier stage due to over input It is an object of the present invention to provide an amplification apparatus of a mobile communication base station system having an output stabilization function to improve the output characteristics of the amplification stage accordingly.

본 발명의 다른 목적은 증폭단의 출력이 안정화되어 연속적으로 통신신호를 송출하게 되므로 그에따라 기지국 시스템의 신뢰성도 향상시키는 출력 안정화 기능을 갖는 이동 통신 기지국 시스템의 증폭 장치를 제공하는 대 있다.Another object of the present invention is to provide an amplification apparatus of a mobile communication base station system having an output stabilization function which improves the reliability of the base station system since the output of the amplifier stage is stabilized and continuously transmits a communication signal.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 트랜시버의 통신신호를 일정레벨로 전력증폭하는 전력 증폭단과, 이 전력 증폭단의 출력단에 연결되고 전력 증폭단의 출력을 검출하여 기준값(REF)과 비교한 다음 그 결과에 따른 가변출력 제어신호를 출력하는 출력 신호 검출부와, 상기 트랜시버의 출력단과 전력 증폭단의 입력단 사이에 연결되고 출력 신호 검출부의 가변출력 제어신호에 따라 전력 증폭단으로 입력되는 통신신호의 입력레벨을 가변시키는 가변 제어부로 이루어진 출력 안정화 기능을 갖는 이동 통신 기지국 시스템의 증폭 장치를 제공한다.The present invention for achieving the above object is a power amplifier stage for power amplifying the communication signal of the transceiver to a predetermined level, and is connected to the output terminal of the power amplifier stage detects the output of the power amplifier stage compared with the reference value (REF) and then An output signal detector for outputting a variable output control signal according to a result, and an input level of a communication signal connected between an output terminal of the transceiver and an input terminal of the power amplifier and input to the power amplifier according to the variable output control signal of the output signal detector; Amplifying apparatus of a mobile communication base station system having an output stabilization function consisting of a variable control unit to provide.

도 1은 종래 기지국 시스템의 전력 증폭단을 설명하는 블록도.1 is a block diagram illustrating a power amplifier stage of a conventional base station system.

도 2은 본 발명의 장치를 설명하는 블록도.2 is a block diagram illustrating an apparatus of the present invention.

<부호의 상세한 설명><Detailed Description of Codes>

1 : 송신보드 2 : 수신보드1: sending board 2: receiving board

3 : 기지국 제어기 4 : 모뎀3: base station controller 4: modem

5 : 트랜시버 6 : 전력 증폭단5: transceiver 6: power amplifier stage

7 : 출력 신호 검출부 8 : 가변 제어부7: output signal detection unit 8: variable control unit

9 : CPU 10: 선형 보상부9: CPU 10: linear compensation unit

11: 안테나 12: 필터11: antenna 12: filter

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명 장치가 적용되는 기지국 시스템은 통상 송신보드(1)와 수신보드(2)로 구성되어 있는대, 이때, 본 발명 장치는 상기 송신보드(1)에 설치된다.First, the base station system to which the apparatus of the present invention is applied is usually composed of a transmission board 1 and a receiving board 2. In this case, the apparatus of the present invention is installed in the transmission board 1.

그러면, 본 발명의 장치가 적용되는 송신보드를 도 2을 참고로 살펴보면, 상기 송신보드(1)에는 기지국 제어기(3)로부터 입력된 통신 정보 신호를 변조시키는 모뎀(4)과, 이 모뎀(4)으로부터 출력되는 저주파의 통신 정보 신호를 RF(고주파)신호로 변환하는 트랜시버(5)와, 이 트랜시버(5)의 통신신호를 일정레벨로 전력증폭하는 전력 증폭단(6)과, 이 전력 증폭단(6)의 출력단에 연결되고 전력 증폭단(6)의 출력을 검출하여 기준값(REF)과 비교한 다음 그 결과에 따른 가변출력 제어신호를 출력하는 출력 신호 검출부(7)와, 상기 트랜시버(5)의 출력단과 전력 증폭단(6)의 입력단 사이에 연결되고 출력 신호 검출부(7)의 가변출력 제어신호에 따라 전력 증폭단(6)으로 입력되는 통신신호의 입력레벨을 가변시키는 가변 제어부(8)와, 상기 트랜시버(5)를 포함한 송신보드(1)의 기능을 전반적으로 제어하는 CPU(9)가 구비된다.Then, referring to FIG. 2 of the transmission board to which the apparatus of the present invention is applied, the transmission board 1 includes a modem 4 for modulating a communication information signal input from the base station controller 3 and the modem 4. A transceiver 5 for converting a low frequency communication information signal output from the signal into an RF (high frequency) signal, a power amplifier stage 6 for power amplifying the communication signal of the transceiver 5 to a predetermined level, and the power amplifier stage ( An output signal detection unit 7 connected to an output terminal of 6) and detecting an output of the power amplifying stage 6, comparing the output signal with a reference value REF, and outputting a variable output control signal according to the result; A variable control unit 8 connected between the output terminal and the input terminal of the power amplifier 6 and varying an input level of a communication signal input to the power amplifier 6 according to the variable output control signal of the output signal detector 7; Transmitter with transceiver (5) A CPU (9) to a high level of control over the functions of (1) is provided.

그리고, 상기 송신보드(1)에는 전력 증폭단(6)의 양단에 연결되어 전력증폭단에 의해 증폭된 통신신호의 신호 왜곡을 보상하는 선형 보상부(10)가 전력 증폭단(6)의 양단에 연결되어 있으며, 상기 전력 증폭단(6)의 출력단에 필요 대역의 통신신호만을 필터링하여 안테나(11)를 통해 송출하는 필터(12)가 연결된다.In addition, a linear compensator 10 connected to both ends of the power amplifier stage 6 and compensating for signal distortion of the communication signal amplified by the power amplifier stage is connected to both ends of the power amplifier stage 6. A filter 12 is connected to an output terminal of the power amplifier 6 to filter only a communication signal of a required band and to transmit the same through the antenna 11.

여기서, 상기 기준값(REF)은 전력 증폭단(6)의 최대 출력값보다 작은 값으로 설정된다.Here, the reference value REF is set to a value smaller than the maximum output value of the power amplifier stage 6.

다음에는 상기와 같은 구성으로된 본 발명의 작용, 효과를 설명한다.Next, the operation and effects of the present invention having the above configuration will be described.

먼저, 기지국 제어기(3)로부터 데이터 전송 명령이 송신보드(1)의 CPU(9)로 입력되면 이 송신 보드(1)의 CPU(9)가 이 기지국 제어기(3)의 전송명령을 실행하게 된다. 예를들어, 기지국 제어기(3)가 단말국의 호 채널 할당 메시지 신호등을 기지국 시스템의 송신 보드(1)의 모뎀(4)으로 입력시키게 되면 송신보드(1)의 CPU(9)가이를 인식하여 모뎀(4)를 통해 이 신호를 변조시킨다음 트랜시버(5)로 출력시킨다. 그리고, 이 트랜시버(5)에서는 입력된 통신신호 예컨대, 단말국의 호 채널 할당 메시지 신호를 고주파신호로 변환하여 가변 제어부(8)를 경유하여 전력 증폭단(6)으로 입력시킨다.First, when a data transmission command is input from the base station controller 3 to the CPU 9 of the transmission board 1, the CPU 9 of the transmission board 1 executes the transmission command of the base station controller 3. . For example, when the base station controller 3 inputs the call channel assignment message signal of the terminal station to the modem 4 of the transmission board 1 of the base station system, the CPU 9 of the transmission board 1 recognizes this. The modem 4 modulates this signal and outputs it to the transceiver 5. The transceiver 5 then converts the input communication signal, for example, the call channel assignment message signal of the terminal station, into a high frequency signal and inputs it to the power amplifier stage 6 via the variable control section 8.

그러면, 이 전력 증폭단(6)은 입력된 통신신호를 일정레벨로 전력증폭하여 필터(12)로 입력시키게 되는데, 이때 선형보상부(10)가 전력 증폭단(6)의 출력신호중에 발생되는 잡음성분과 같은 신호왜곡 성분을 보상처리하게 된다. 따라서, 상기 전력 증폭단(6)에 의해 출력된 통신신호는 필터(12)에 의해 필요대역으로 필터링된 후 안테나(11)를 통해 외부 단말국으로 전송된다.Then, the power amplifying stage 6 amplifies the input communication signal to a predetermined level and inputs it to the filter 12. At this time, the linear compensator 10 generates noise components generated in the output signal of the power amplifying stage 6. Signal distortion components such as Therefore, the communication signal output by the power amplification stage 6 is filtered to the required band by the filter 12 and then transmitted to the external terminal station through the antenna 11.

한편, 상기 과정중에 출력 신호 검출부(7)는 상기 전력 증폭단(6)의 출력신호를 계속 검출하여 기준값(REF)과 비교한 다음 가변출력 제어신호를 가변 제어부(8)로 입력시키게 된다. 이때 상기 가변 출력 제어신호는 전력 증폭단(6)의 출력이 기준값(REF)이하로 검출될 경우에는 가변 출력 제어신호를 생성하지 않고, 반면 상기 전력 증폭단(6)의 출력이 기준값(REF)를 초과할 경우에만 그 초과되는 값만큼 가변 출력 제어신호를 생성하여 가변 제어부(8)로 입력시킨다. 그러면, 이 가변 제어부(8)는 입력된 출력 신호 검출부(7)의 가변출력 제어신호에 따라 전력 증폭단(6)으로 입력되는 트랜시버(5)의 출력신호를 가변시키게 되므로 전력 증폭단(6)의 입력단에는 항상 기준값(REF)이하의 통신신호만 입력되게 된다.In the meantime, the output signal detector 7 continuously detects the output signal of the power amplifier 6 and compares it with the reference value REF, and then inputs the variable output control signal to the variable controller 8. In this case, the variable output control signal does not generate the variable output control signal when the output of the power amplifier 6 is detected to be less than or equal to the reference value REF, whereas the output of the power amplifier 6 exceeds the reference value REF. Only in this case, the variable output control signal is generated and inputted to the variable control unit 8 by a value exceeding that value. Then, the variable control unit 8 varies the output signal of the transceiver 5 input to the power amplifying stage 6 according to the variable output control signal of the input output signal detecting unit 7, so that the input stage of the power amplifying stage 6 is variable. Only communication signals below the reference value REF are always input to.

예컨대, 상기 전력 증폭단(6)의 출력신호가 기준값(REF)를 초과하였다면 가변 제어부(8)는 그 초과된 신호량 만큼 트랜시버(5)의 출력신호를 감쇄시켜 전력증폭단(6)으로 입력시킨다.For example, if the output signal of the power amplifier stage 6 exceeds the reference value REF, the variable control unit 8 attenuates the output signal of the transceiver 5 by the amount of the excess signal and inputs it to the power amplifier stage 6.

따라서, 본 발명에 따르면, 상기 트랜시버(5)의 출력신호가 전력 증폭단(6)의 최대 출력값으로 입력된다하더라도 가변 제어부(8)가 입력신호를 감쇄하여 입력시키게되므로 전력 증폭단(6)은 포화되지 않고 연속적이면서 안정적으로 통신신호를 전력 증폭하여 출력하게 된다.Therefore, according to the present invention, even if the output signal of the transceiver 5 is input to the maximum output value of the power amplifier stage 6, the power amplifier stage 6 is not saturated because the variable control unit 8 attenuates and inputs the input signal. It continuously and stably power amplifies the communication signal and outputs it.

이상 설명에서와 같이 본 발명은 증폭단의 최종출력을 검출하여 기준값에 따라 비교판단한 다음 그 결과에 따라 증폭기의 입력레벨을 조절하므로써, 과입력으로 인한 증폭단의 포화상태를 방지하게 되므로 그에따라 증폭단의 출력특성을 향상시킨다.As described above, the present invention detects the final output of the amplifier stage and compares it according to the reference value, and then adjusts the input level of the amplifier according to the result, thereby preventing the saturation state of the amplifier stage due to over-input. Improve properties.

본 발명에 의하면, 증폭단의 출력이 안정화되어 연속적으로 통신신호를 송출하게 되므로 그에따라 기지국 시스템의 신뢰성도 향상시키는 효과가 있다.According to the present invention, since the output of the amplifier stage is stabilized and continuously transmits a communication signal, there is an effect of improving the reliability of the base station system accordingly.

Claims (2)

트랜시버의 통신신호를 일정레벨로 전력증폭하는 전력 증폭단을 갖는 기지국 시스템의 송신보드에 있어서,A transmission board of a base station system having a power amplifier stage for power amplifying a communication signal of a transceiver to a predetermined level, 상기 전력 증폭단의 출력단에 연결되고 전력 증폭단의 출력을 검출하여 기준값(REF)과 비교한 다음 그 결과에 따른 가변출력 제어신호를 출력하는 출력 신호 검출부와, 상기 트랜시버의 출력단과 전력 증폭단의 입력단 사이에 연결되고 출력 신호 검출부의 가변출력 제어신호에 따라 전력 증폭단으로 입력되는 통신신호의 입력레벨을 가변시키는 가변 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 출력 안정화 기능을 갖는 이동 통신 기지국 시스템의 증폭 장치.An output signal detector connected to an output terminal of the power amplifier stage, detecting an output of the power amplifier stage, comparing the output signal with a reference value REF, and outputting a variable output control signal according to the result; and between an output terminal of the transceiver and an input terminal of the power amplifier stage. And a variable control unit connected to and varying an input level of a communication signal input to the power amplifying stage according to the variable output control signal of the output signal detection unit. 제1항에 있어서, 상기 기준값(REF)은 전력 증폭단의 최대 출력값이하로 설정되는 것을 특징으로 하는 출력 안정화 기능을 갖는 이동 통신 기지국 시스템의 증폭 장치.The amplification apparatus of a mobile communication base station system according to claim 1, wherein the reference value (REF) is set to be equal to or less than a maximum output value of the power amplifier stage.
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