KR20040022863A

KR20040022863A - 이동 통신 시스템 기지국의 트랜시버

Info

Publication number: KR20040022863A
Application number: KR1020020054442A
Authority: KR
Inventors: 박태훈
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2002-09-10
Filing date: 2002-09-10
Publication date: 2004-03-18

Abstract

본 발명에 따른 이동 통신 시스템 기지국의 트랜시버에 있어서, 안테나를 통해 듀플렉서를 거쳐 입력된 RF(Radio Frequency) 신호가 증폭기와 밴드패스필터를 거쳐 단일 변환 구조의 복조부에 제공되어 IF(Intermediate frequency) 신호를 발생토록 하는 수신단과, IF 신호를 직접변환 구조의 I/Q 변조기를 거쳐 RF신호로 발생되도록 하여 최종단의 듀플렉서로 제공토록 하는 송신단을 포함하여 구성한다

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Description

이동 통신 시스템 기지국의 트랜시버{TRANSCEIVER OF BASE TRANSCEIVER STATION IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEMS}

본 발명은 이동 통신 시스템 기지국에 관한 것으로, 특히 이동 통신 기지국에서의 무선 트랜시버(Transceiver)에 관한 것이다.

최근 이동 통신 시스템의 기지국에서 트랜시버의 구조는 높은 시스템 선택도(System Selectivity) 및 감도(Sensitivity)를 위하여 송신단 및 수신단 모두 이중 주파수 변환(Dual Conversion) 방식을 사용하고 있다.

도 1은 일반적인 이동 통신 시스템 기지국 트랜시버의 개략적인 전체 구성예시도이다. 도 1을 참조하면 종래의 이동 통신 시스템 기지국의 트랜시버에서 수신단은 안테나(ANT)를 통해 듀플렉서(duplexer)(100)를 거쳐 입력된 RF(Radio Frequency) 신호를 제1혼합기(114)를 통해 일차 IF(Intermediate frequency) 신호를 출력하고 이후 제2혼합기(118)를 통해 최종 IF신호를 발생토록 하여 최종적으로 아날로그/디지털컨버터(ADC: Analogue/Digital Converter)(121)로 제공된다. 수신단의 도면에서 미설명된 부호 111, 113, 115, 117은 증폭기이며, 119는 가변 증폭기, 112, 116은 밴드패스필터(BPF: Band Pass Filter), 120은 소우(SAW)필터를 나타낸다.

도 1의 트랜시버의 송신단은 디지털/아날로그컨버터(DAC)(131)에서 발생되는 IF신호를 이용하여 제3혼합기(134) 및 제4혼합기(138)를 통해 RF신호를 발생하여 최종적으로 듀플렉서(100)로 제공토록 한다. 송신단의 도면에서 미설명된 부호 132, 139는 밴드패스필터, 136은 소우필터, 133, 135, 137, 140은 증폭기를 나타낸다.

상기 도 1에 도시된 바와 같이 트랜시버 구조는 송신단 및 수신단에서 이중 주파수 변환 방식을 사용한 구조를 가지고 있으며, 특히 분리된 소자를 사용하여 각 블록을 설계함으로써 높은 성능을 구현한다. 이러한 트랜시버는 이외에 부가적으로 송수신 전력 모니터링 및 제어 회로가 추가된다.

그런데 이러한 종래의 기지국 트랜시버 구조는 넓은 적용범위(Coverage)를 갖는 기지국에는 적합하나, 상대적으로 좁은 서비스 범위를 갖는 구내(In-building)나 핫스팟(Hot-Spot)을 대상으로 하는 기지국의 트랜시버에는 적합하지않다. 즉, 그러한 좁은 서비스 범위를 갖는 기지국의 트랜시버는 높은 수신 감도와 송신단에서의 높은 출력이 필요하지 않다.

이에 따라 좁은 서비스 범위를 갖는 기지국의 트랜시버에서 상기 도 1에 도시된 바와 같은 일반적인 트랜시버의 구조를 적용하기에는 서비스에 요구되는 성능보다 과도한 성능을 위한 제작 비용 증가와, 부품수 증가에 따른 소모 전류 및 시스템 부피 증가와 같은 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 본 발명의 목적은 구내나 핫스팟과 같은 좁은 서비스 범위를 갖는 이동 통신 기지국에 적합한 트랜시버 구조를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 제작 비용을 감소시키며, 소모 전류 및 부피를 감소시킬 수 있는 이동 통신 기지국의 트랜시버 구조를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 이동 통신 시스템 기지국의 트랜시버에 있어서, 안테나를 통해 듀플렉서를 거쳐 입력된 RF(Radio Frequency) 신호가 증폭기와 밴드패스필터를 거쳐 단일 변환 구조의 복조부에 제공되어 IF(Intermediate frequency) 신호를 발생토록 하는 수신단과, IF 신호를 직접변환 구조의 I/Q 변조기를 거쳐 RF신호로 발생되도록 하여 최종단의 듀플렉서로 제공토록 하는 송신단을 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 이동 통신 시스템 기지국 트랜시버의 개략적인 전체 구성 예시도

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 통신 시스템 기지국 트랜시버의 개략적인 전에 구성도

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 통신 시스템 기지국 트랜시버의 개략적인 전에 구성도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 이동 통신 기지국의 트랜시버는 도 1에 도시된 바와 같은 종래의 트랜시버와 유사한 송신/수신 경로 및 수신 다이버시티(Diversity) 경로를 가지고 있다. 본 발명에 따른 트랜시버의 전체적인 구조는 디지털 IF 구조를 취하고 있고, 송신단에서는 직접변환(Direct Conversion)구조를 사용하였으며, 수신단에서는 단일 변환(single Conversion) 구조를 가진다. 이때 수신단의 IF단에서는 밸런스(Balanced) 구조를 취하여 노이즈(Noise)에 강한 특성을 갖도록 한다.

도 2의 트랜시버 수신단은 안테나(ANT)를 통해 듀플렉서(duplexer)(200)를 거쳐 입력된 RF(Radio Frequency) 신호는 증폭기(201)와 밴드패스필터(202)를 거쳐 단일 변환 구조의 복조부(204)에 제공되며 복조부(204)에서 IF(Intermediate frequency) 신호를 발생토록 한다. 이때 IF 단은 밸런스 구조를 가지며, 발생된 IF 신호는 최종적으로 아날로그/디지털컨버터(121)에 제공된다. 상기 복조부(204)는 하나의 증폭기와 혼합기로 구성된다. 복조부(204)에서 발생된 신호는 소우필터(205)를 거쳐 가변 증폭기(206), 소우필터(207), 증폭기(208, 209)를 거쳐아날로그/디지털컨버터(121)에 제공된다.

도 2의 트랜시버의 송신단은 디지털/아날로그컨버터(DAC)(131)에서 발생되는 IF신호가 직접변환 구조의 I/Q 변조기(modulator)(232)를 거쳐 RF신호로 발생되도록 하여 최종적으로 듀플렉서(200)로 제공토록 한다. 이때 I/Q 변조기(232)는 하나의 혼합기 및 가변 증폭기로 구성된다. I/Q 변조기(232)에서 발생된 신호는 밴드패스필터(234)와 드라이버 증폭기(235) 및 파워 증폭기(236)를 거쳐 듀플렉서(100)로 제공된다.

상기 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 기지국 트랜시버는 송신단에서 I/Q 변조기(232)를 이용하여 직접변환구조를 사용하였으며, 수신단에서는 하나의 증폭기 및 혼합기를 이용한 단일 변환 구조를 가지므로, 종래와 비교하여 그 구조를 간단히 할 수 있다. 종래의 트랜시버에서와 달리 소자 선택에 있어 분리된 소자가 아닌 증폭기, 듀플렉서 등 여러 가지 블록이 같이 구현된 RF IC 모듈을 사용하여 부품 설치를 간략히 하게 된다. 이는 본 발명에 따른 기지국이 사용되는 서비스 범위가 구내나 핫스팟과 같은 비교적 좁은 범위인 경우를 고려하여, 그 구조를 최적화하기 위함이다.

상기와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 구성 및 동작이 이루어질 수 있으며, 한편 상기한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위와 청구범위의 균등한 것에 의하여 정하여져야 할 것이다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 기지국 트랜시버는 구내나 핫스팟과 같은 좁은 서비스 범위를 갖는 이동 통신 기지국에 적합하며, 특히 부품 수 감소에 다른 제작 비용의 감소 및 부피 감소를 가져오며(종래와 대비하여 약 1/4), 소모 전류 감소에 따라 고열 발생의 문제를 해결할 수 있다.

Claims

이동 통신 시스템 기지국의 트랜시버에 있어서,

수신 RF(Radio Frequency)신호를 하나의 증폭기 및 혼합기로 구성되는 단일 변환 구조의 복조부를 이용하여 IF(Intermediate frequency) 신호를 발생토록 하는 수신단과,

IF 신호를 직접변환 구조의 I/Q 변조기를 거쳐 RF신호로 발생되도록 하여 최종단의 듀플렉서로 제공토록 하는 송신단을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 트랜시버.
제1항에 있어서, 상기 수신단의 IF 단은 밸런스 구조를 가짐을 특징으로 하는 트랜시버.