KR20020017202A

KR20020017202A - Mobile communications repeater

Info

Publication number: KR20020017202A
Application number: KR1020000050394A
Authority: KR
Inventors: 김재형
Original assignee: 손정수; 주식회사 흥창
Priority date: 2000-08-29
Filing date: 2000-08-29
Publication date: 2002-03-07

Abstract

PURPOSE: A repeater for mobile telecommunication is provided to resolve partial shadowing area due to short electric field strength, enable telephone calls in shadowing area of service subscribers with improving telephone call quality, and remove intricacy required for constructing an independent path of a diversity path and the problem of frequency shift. CONSTITUTION: A couple of band pass filters(2,2') filter signals received in a couple of receiving antennas(1,1'). A couple of low noise amplifiers(3,3') restrain received noise. A couple of couplers(4,4') are connected with an RF switch(5) and log amplifiers(6,6'), so that a comparator(7) receives signals from each log amplifier(6,6') for comparing the signals. A controller(8) controls the RF switch(5) according to the result of the comparator(7). A band pass filter(9) filters received signals according to the selection of the RF switch(5). A power amplifier(10) amplifies filtered RF signals at high gain for transmitting the amplified RF signals to a duplexer(11). The duplexer(11) filters the amplified RF signals for transmitting through a transmitting antenna(12).

Description

Mobile communications repeater

본 발명은 코드분할다원접속(CDMA) 방식의 이동통신용 중계기에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 통화품질을 개선하기 위한 복수 개의 안테나를 이용한 공간 다이버시티 방식을 이용한 것으로, 이동통신용 중계기에 두개의 안테나를 구성하여 이 두개의 안테나에 도달되는 수신 신호의 세기를 비교하여 큰 쪽의 신호를 선택 사용 되게 한 이동통신용 중계기에 관한 것이다.The present invention relates to a repeater for mobile communication using a code division multiple access (CDMA) method, and more particularly to a spatial diversity method using a plurality of antennas for improving call quality, and to construct two antennas for a repeater for mobile communication. The present invention relates to a repeater for mobile communication in which a larger signal is selected and used by comparing the strengths of the received signals reaching the two antennas.

일반적으로, 이동통신 시스템에서는 기지국과, 상기 기지국을 통해 다른 이동통신 단말기와 통신을 행하는 단말기와, 상기 기지국과 단말기 사이에 개재되어 중계 역할을 행하는 중계기로 이루어져 상호 데이터 통신을 행하게 된다.In general, a mobile communication system includes a base station, a terminal that communicates with another mobile communication terminal through the base station, and a repeater interposed between the base station and the terminal to perform a relay role to perform mutual data communication.

상기에서 중계기는 주로 전계강도가 부족하여 발생하는 부분적인 음역지역을 커버하기 위하여 기지국의 신호를 재 증폭하여 주는 것으로, CDMA 기지국과 CDMA 단말기의 경로사이에 설치되어 동작 운용되며, 기지국과 단말기간의 신호를 증폭하여 무선경로를 제공하여 최종적으로는 서비스 가입자의 음역지역 통화를 가능하게 하는 장치이다.The repeater re-amplifies the signal of the base station mainly to cover the partial sound region caused by the lack of the electric field strength, and is installed and operated between the path of the CDMA base station and the CDMA terminal, and operates between the base station and the terminal. It is a device that provides a wireless path by amplifying the terminal to finally make a transliteration region call of a service subscriber.

무선경로를 이용한 이동통신용 중계기의 수신 시스템에서 기지국과 안테나 사이의 전파(電波) 전파(傳播)의 공간적, 시간적 다양한 경로에 의해 도달하는 신호를 구분해서 수신을 하는 특성에 따라 이동통신 환경에서 심각한 페이딩(fading)이 발생하는데 이를 극복하기 위해 기지국단에서 사용하는 기존의 공간 다이버시티 방식을 중계기의 수신부에 적용 할 경우, 발생되는 다이버시티 경로의 독립적인 경로를 구성하기가 복잡하였으며, 또한 주파수 변환 형태로 구현시 주파수 편이 등이 발생하는 등 여러 문제가 있었다.Severe fading in mobile communication environment according to the characteristics of receiving signals by spatial and temporal various paths of radio wave propagation between base station and antenna in receiving system of mobile communication repeater using wireless path In order to overcome this problem, when the existing spatial diversity method used in the base station is applied to the receiver of the repeater, it is complicated to construct an independent path of the generated diversity path, and also a frequency conversion type. In this case, there were various problems such as frequency shift and so on.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명은 통화품질을 개선하기 위하여 중계기에 두개의 안테나를 구성하여 두개의 안테나에 도달하는 수신신호를 비교하여 수신 신호가 큰 쪽의 신호를 선택하는 방식으로, 기존의 다이버시티 경로의 독립적인 경로를 구성시 소요되는 복잡성과 주파수 변환 형태로 구현시 주파수 편이 등의 문제를 해결한 이동통신용 중계기를 제공하기 위한 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, the present invention is to configure the two antennas in the repeater to improve the call quality by comparing the received signal reaching the two antennas of the receiving signal is larger By selecting a signal, it is to provide a repeater for mobile communication that solves the problems such as the frequency shift when implementing the complexity and frequency conversion form of the independent path of the existing diversity path.

도 1 은 본 발명의 이동통신용 중계기를 나타내는 블록도.1 is a block diagram showing a mobile communication repeater of the present invention.

<도면중 주요부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

1,1': 수신안테나, 2,2': 대역통과 필터,1,1 ': receive antenna, 2,2': bandpass filter,

3,3': 저잡음 증폭기, 4,4': 커플러,3,3 ': low noise amplifier, 4,4': coupler,

5: RF 스위치, 6,6': 로그 증폭기,5: RF switch, 6,6 ': log amplifier,

7: 비교기, 8: 콘트롤러,7: comparator, 8: controller,

9: 대역통과 필터, 10: 전력 증폭기,9: bandpass filter, 10: power amplifier,

11: 듀플렉스, 12: 송신 안테나11: duplex, 12: transmit antenna

본 발명은 2개의 수신안테나 각각에 대역통과 필터와, 저잡음 증폭기와, 커플러와, RF 스위치를 연결 구성하고, 상기 커플러에 로그 증폭기를 각각 연결하여 각각의 로그 증폭기의 신호를 받아 이를 비교하는 비교기와, 비교기의 결과에 따라 RF 스위치를 조절하는 콘트롤러를 구성하며, 상기 RF 스위치의 선택에 따른 수신 신호를 여파 하는 대역통과 필터와, 전력 증폭기와, 듀플렉서 및 송신 안테나로 구성되는 이동통신용 중계기이다.The present invention relates to a band pass filter, a low noise amplifier, a coupler, and an RF switch connected to each of two reception antennas, and a log amplifier connected to the coupler to receive a signal of each log amplifier and compare the signals. And a controller for adjusting the RF switch according to the result of the comparator, and a band pass filter for filtering the received signal according to the selection of the RF switch, a power amplifier, a duplexer and a transmitting antenna.

이하 본 발명의 이동통신용 중계기를 첨부도면에 의하여 설명하면 다음과 같다.When described with reference to the accompanying drawings a mobile communication repeater of the present invention.

도 1 은 본 발명의 이동통신용 중계기를 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing a mobile communication repeater of the present invention.

본 발명은 2개의 수신안테나(1)(1') 각각에 수신 신호를 여파 하는 대역통과 필터(2)(2')와, 수신된 잡음을 억제시키는 저잡음 증폭기(3)(3')와, 커플러(4)(4')와, RF 스위치(5)를 연결 구성하고, 상기 커플러(4)(4')에 로그 증폭기(6)(6')를 각각 연결하여 각각의 로그 증폭기(6)(6')의 신호를 받아 이를 비교하는 비교기(7)와, 비교기의 결과에 따라 RF 스위치를 조절하는 콘트롤러(8)를 구성하며, 상기 RF 스위치(5)의 선택에 따른 수신 신호를 여파 하는 대역통과 필터(9)와, 전력 증폭기(10)와, 듀플렉서(11) 및 송신 안테나(12)로 구성된다.The present invention provides a bandpass filter (2) (2 ') for filtering a received signal to each of two reception antennas (1) (1'), a low noise amplifier (3) (3 ') for suppressing received noise, Couplers 4 and 4 'and the RF switch 5 are connected to each other, and log amplifiers 6 and 6' are connected to the couplers 4 and 4 ', respectively, so that each log amplifier 6 can be connected. A comparator 7 which receives the signal of 6 'and compares it, and a controller 8 that adjusts the RF switch according to the result of the comparator, and filters the received signal according to the selection of the RF switch 5. It consists of a bandpass filter 9, a power amplifier 10, a duplexer 11 and a transmission antenna 12.

이와 같은 본 발명의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the effects of the present invention as follows.

먼저 기지국에서 송신된 RF신호를 본 발명의 중계기의 수신안테나(1)(1')가 RF신호를 수신하면 대역통과 필터(2)(2')는 수신된 RF신호를 여파 하여 저잡음 증폭기(3)(3')로 보낸다.First, when the reception antenna (1) (1 ') of the repeater of the present invention receives the RF signal transmitted from the base station, the bandpass filter (2) (2') filters the received RF signal and generates a low noise amplifier (3). (3 ').

저잡음 증폭기(3)(3')는 대여통과 필터(2)(2')를 통해 여파된 RF신호중 원하지 않는 잡음성분을 최대한으로 억제시키기 위하여 RF신호 성분은 크게, 잡음성분은 아주 작게 증폭하여 양질의 RF신호를 출력한다.The low noise amplifier (3) (3 ') amplifies the RF signal component large and the noise component very small in order to minimize the unwanted noise components of the RF signal filtered through the rental pass filter (2) (2'). Outputs an RF signal.

저잡음 증폭기(3)(3')에서 출력된 RF신호는 커플러(4)(4')에 의해 RF 스위치(5)와 로그 증폭기(6)(6')로 보내진다.The RF signal output from the low noise amplifier 3, 3 'is sent to the RF switch 5 and the log amplifier 6, 6' by the coupler 4, 4 '.

로그 증폭기(6)(6')는 선형성이 좋은 부품을 사용하며, 이는 포락선 검파를 통해 변조된 RF 입력과 전파 정류된 RF신호를 받아들이고, 입력신호에 로그 적인 DC출력전력을 제공하여 복조한 후 비교기(7)로 보내진다.The log amplifier (6) (6 ') uses a good linearity component, which accepts modulated RF input and full-wave rectified RF signal through envelope detection, demodulates the input signal by providing logarithmic DC output power. It is sent to the comparator 7.

비교기(7)에서 로그 증폭기(6)(6')로부터 받은 신호를 비교하여 신호가 큰 쪽의 신호를 선택하는데, 이때의 신호 크기가 너무 작은 신호차가 비교될 경우에도 스위치가 동작할 수 있으므로 신호차는 적당한 세기 차이, 즉 2㏈ 이상인 경우 콘트롤러(8)를 통하여 RF 스위치(5)를 신호가 큰 쪽으로 전환시킨다.The comparator 7 selects a signal having the larger signal by comparing the signals received from the log amplifiers 6 and 6 ', and the switch may operate even when the signal difference is too small. The difference causes the RF switch 5 to switch to the larger signal via the controller 8 when there is a moderate difference in intensity, ie 2 dB or more.

이와 같은 신호가 큰 쪽의 신호를 선택하므로서 기존의 다이버시티 경로의 독립적인 경로를 구성시 소요되는 복잡성과 주파수 변환 형태로 구현시 주파수편이 등의 문제를 해결할 수 있는 것이다.By selecting a larger signal as such, it is possible to solve problems such as frequency shift when implementing the complexity of the independent path of the diversity path and the frequency conversion form.

RF 스위치(5)가 신호가 큰 쪽으로 전환되면 전화된 쪽의 안테나(1)(1')로 수신되어 대역통과(2)(2'), 저잡음 증폭기(3)(3') 및 커플러(4)(4')를 통과한 RF 신호는 대역통과 필터(9)에 의해 다시 여파 되어 전력 증폭기(10)로 보내진다.When the RF switch 5 switches the signal to the larger side, it is received by the antenna (1) (1 ') on the telephone side and the bandpass (2) (2'), the low noise amplifier (3) (3 ') and the coupler (4). The RF signal passing through) 4 'is filtered again by the bandpass filter 9 and sent to the power amplifier 10.

전력 증폭기(10)는 여파된 RF 신호를 고 이득 증폭시켜 전기적 성능을 향상시킨 후 그 신호를 듀플렉서(11)로 보낸다.The power amplifier 10 amplifies the filtered RF signal by high gain to improve electrical performance, and then sends the signal to the duplexer 11.

듀플렉서(11)는 전력 증폭기(10)로부터 증폭된 RF 신호를 받아 여파 하여 송신 안테나(12)를 통하여 송신한다.The duplexer 11 receives the amplified RF signal from the power amplifier 10 and filters the transmitted RF signal through the transmission antenna 12.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 쉽게 인식할 수 있을 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and drawings, and various permutations, modifications, and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be easy to recognize for those who have.

이상과 같은 본 발명은 전계강도가 부족하여 발생하는 부분적인 음영지역을 해소시키며, 기지국과 단말기간의 신호를 증폭하여 무선경로를 제공하여 서비스 가입자의 음영지역 통화를 가능하게 하는 것은 물론 통화의 품질을 향상시키고, 기존의 다이버시티 경로의 독립적인 경로를 구성시 소용되는 복잡성과 주파수 변환 형태로 구현시 주파수편이 등의 문제를 해결할 수 있는 등 여러 효과가 있다.As described above, the present invention solves the partial shadow area caused by the lack of electric field strength, and amplifies the signal between the base station and the terminal to provide a wireless path, thereby enabling the shadow area call of the service subscriber and of course, the quality of the call. There are various effects, such as improving the complexity and frequency shift when using the independent path of the existing diversity path and implementing the frequency conversion form.

Claims

A comparator configured to connect a band pass filter, a low noise amplifier, a coupler, and an RF switch to each of two reception antennas, and to connect a log amplifier to the coupler to receive and compare the signals of the respective log amplifiers. And a bandpass filter for filtering the received signal according to the selection of the RF switch, a power amplifier, a duplexer, and a transmitting antenna.