KR20040085423A - 코드 분할 다중 접속 방식 이동통신시스템의 동기장치 - Google Patents

코드 분할 다중 접속 방식 이동통신시스템의 동기장치 Download PDF

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KR20040085423A
KR20040085423A KR1020030020104A KR20030020104A KR20040085423A KR 20040085423 A KR20040085423 A KR 20040085423A KR 1020030020104 A KR1020030020104 A KR 1020030020104A KR 20030020104 A KR20030020104 A KR 20030020104A KR 20040085423 A KR20040085423 A KR 20040085423A
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Abstract

본 발명은 코드 분할 다중 접속(CDMA) 방식 이동통신시스템의 동기장치에 관한 것이다.
본 발명은 랜케이블을 통하여 동기를 맞추는 복수의 기지국시스템 중 주기지국시스템으로 지정된 어느 하나의 기지국시스템에 GPS수신기를 포함하는 주동기장치를 설치하여 주기지국시스템의 각 장치로 동기신호를 전송하고(주동기장치가 독립적으로 설치될 수도 있음), 주기지국시스템에 대하여 다단 접속된 나머지 기지국시스템에 각각 설치된 부동기장치와 주동기장치 사이 및 부동기장치들 중 서로 연접한 부동기장치 사이의 왕복지연시간을 측정한 결과에 따라서 부동기장치들이 자신이 접속된 기지국시스템의 동기신호를 발생시킴에 있어서 단방향지연시간(왕복지연시간의 반)을 보상하므로써 주기지국시스템과의 동기를 맞추도록 되어 있으며,
이에 따라서, 복수의 기지국시스템들을 다단으로 접속하더라도 동기신호 전송용 랜케이블 길이와 무관하게 기지국시스템들간의 동기를 시간지연 없이 정확하게 맞출 수 있는 장점이 있다.

Description

코드 분할 다중 접속 방식 이동통신시스템의 동기장치{Synchronization device of CDMA mobile communication system}
본 발명은 코드 분할 다중 접속(CDMA) 방식 이동통신시스템에 관한 것이며, 보다 상세히는 코드 분할 다중 접속(이하, CDMA라 함) 방식 이동통신시스템의 동기장치에 관한 것이다.
일반적으로 CDMA 방식 이동통신시스템은 근거리 통신망에 사용되는 꼬임선(twisted pair cable)으로서 4선(2쌍)은 신호 전송용으로 정의되고 나머지 4선(2쌍)은 예비용으로 정의되는 8가닥(4쌍) 구리선으로 구성되는 랜케이블을 이용하여 GPS 안테나를 통해 수신되는 GPS신호와, 사용자 데이터인 트래픽 신호 및 제어신호를 기지국시스템으로 전송하도록 되어 있다.
특히, 상기 CDMA 방식 이동통신시스템은 GPS수신기가 GPS 안테나를 통해 수신되는 상기 GPS신호로부터 복조한 TOD(Time Of Date)신호, 1PPS(Pulse Per Second)신호, 10MHz 고주파 클럭신호 등의 기지국시스템의 동기에 필요한 동기신호를 랜케이블을 통하여 옥내 또는 옥외에 설치된 기지국시스템으로 전송하도록 함으로써, 기지국시스템들의 동기를 맞추도록 되어 있다(이하 기지국시스템 동기에 필요한 TOD신호, 1PPS 신호, 10MHz 고주파 클럭신호를 묶어서 동기신호라 칭한다.).
도 1은 원격GPS시스템이 복수의 기지국시스템으로 동기신호를 분배하도록 된 CDMA 방식 이동통신시스템을 도시한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 원격GPS시스템(120)의 GPS수신기(121)는 GPS신호를 수신하기 위한 GPS안테나(100)와 동축케이블(110)을 경유하여 수신된 GPS신호를 복조하여 기지국시스템(140)의 동기에 필요한 동기신호를 생성한다.
상기 원격GPS시스템(120)의 기지국 인터페이스(122)는 GPS수신기(121)로부터 출력되는 상기 동기신호를 복수(#N개)의 기지국시스템(140)들로 분배한다.
상기 원격GPS시스템(120)은 독립된 위치에 설치하는 것이 일반적이지만 필요에 따라서 복수의 기지국시스템(140)들 중에 어느 하나에 포함시켜 운영할 수도 있다.
상기 복수의 기지국시스템(140)들은 각각 상기 기지국 인터페이스(122)와 GPS신호 전송용 랜케이블(130)을 경유하여 수신되는 상기 동기신호에 의해 동기되어 동작하며, 이때 기지국시스템(140)의 클럭분배부(141)는 상기 동기신호의 클럭을 분배하여 기지국시스템(140)의 각 장치가 필요로 하는 신호형태로 변환하여 기지국시스템(140)의 동기를 맞춘다.
상기 기지국시스템(140)은 음영지역에 대한 양질의 이동통신 서비스를 제공하기 위하여 각각 광케이블(150)로 기지국시스템(140)에 연결된 복수의 중계기(160)를 포함하여 하부 네트워크를 구성한다.
그러나, 상기와 같이 원격GPS시스템(120)이 복수의 기지국시스템(140)들에게 동기신호를 분배하도록 된 CDMA 방식 이동통신시스템은, 구조적으로 상기 동기신호가 한 방향으로만 전달되므로 GPS신호 전송용 랜케이블(130)을 통하여 원격GPS시스템(120)에서 각각의 기지국시스템(140)으로 전달되는 동기신호의 지연 시간을 측정할 수 없기 때문에 상기 GPS신호 전송용 랜케이블(130)의 길이에 따른 동기신호의 지연 시간을 보상할 수 없을 뿐만 아니라, 이로 인해 원격GPS시스템(120)에 복수의 기지국시스템(140)들을 다단으로 접속할수록 GPS신호 전송용 랜케이블(130) 길이에 따른 동기신호의 지연 시간이 누적되어 복수의 기지국시스템(140)들로 분배되는 동기신호가 정확하지 않게 되는 단점이 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 랜케이블을 통하여 동기를 맞추는 복수의 기지국시스템 중 주기지국시스템으로 지정된 어느 하나의 기지국시스템에 GPS수신기를 포함하는 주동기장치를 설치하여 주기지국시스템의 각 장치로 동기신호를 전송하고(주동기장치가 독립적으로 설치될 수도 있음), 상기 주기지국시스템에 대하여 다단 접속된 나머지 기지국시스템에 각각 설치된 부동기장치와 상기 주동기장치 사이 및 상기 부동기장치들 중 서로 연접한 부동기장치 사이의 왕복지연시간을 측정한 결과에 따라서 상기 부동기장치들이 자신이 접속된 기지국시스템의 동기신호를 발생시킴에 있어서 단방향지연시간(상기 왕복지연시간의 반)을 보상하므로써 상기 주기지국시스템과의 동기를 맞추도록된 CDMA 방식 이동통신시스템의 동기장치를 제공하는데 있다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 CDMA 방식 이동통신시스템의 동기장치는, GPS 수신기에서 출력되는 동기신호를 복수의 기지국시스템 중 주기지국시스템으로 지정된 어느 하나의 기지국시스템의 각 장치로 전송하고, 상기 주기지국시스템과 나머지 각각의 기지국시스템 사이의 왕복지연시간과 상기 동기신호를 부호화한 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 랜케이블을 통하여 출력하는 주동기장치; 및 상기 주기지국시스템에 대하여 다단 접속된 나머지 기지국시스템에 각각 설치되고, 주동기장치로부터 랜케이블을 통하여 수신한 차동형식 합성동기신호를 복사하여 되돌리는 회귀합성동기신호를 랜케이블을 통하여 상기 주동기장치로 전송하고, 상기 수신한 합성동기신호로부터 동기신호와 왕복지연시간을 분리하고, 분리된 왕복지연시간에 상응하는 지연시간 만큼 보상되어 발생된 동기신호를 자신이 설치된 기지국시스템의 각 장치로 전송하고, 자신이 설치된 기지국시스템과 바로 뒤에 연결된 다른 기지국시스템 사이의 왕복지연시간과 상기 발생된 동기신호를 부호화한 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 랜케이블을 통하여 출력하는 복수의 부동기장치로 구성된다.
도 1은 원격GPS시스템이 복수의 기지국시스템으로 동기신호를 분배하도록 된 CDMA 방식 이동통신시스템을 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 동기장치가 설치된 CDMA 방식 이동통신시스템을 도시한 구성도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: GPS안테나 11O: 동축케이블
120: 원격GPS시스템 121: GPS수신기
122: 기지국 인터페이스 130: GPS신호 전송용 랜케이블
140: 기지국시스템 141: 클럭분배부
150: 광케이블 160: 중계기
200: GPS안테나 21O: 동축케이블
300: 주동기장치 310: GPS수신기
320: 주합성동기신호부 321: 합성동기신호생성기
322: 차동송신기 323: 차동수신기
324: 왕복지연측정기 410,420: 랜케이블
500: 부동기장치 510: 차동수신기
520: 합성동기신호분리기 530: 차동송신기
540: 지연보상루프 550: 동기신호발생기
560: 부합성동기신호부 561: 합성동기신호생성기
562: 차동송신기 563: 차동수신기
564: 왕복지연측정기
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 CDMA 방식 이동통신시스템의 동기장치는 복수의 기지국시스템 중 주기지국시스템으로 지정된 어느 하나의 기지국시스템(0번)에 설치되는 주동기장치(300)와, 상기 주기지국시스템(0번)에 대하여 랜케이블(410,420)을 통하여 다단 접속된 나머지 기지국시스템(1-1 내지 N-1번, 1-2 내지 N-2번)에 각각 설치되고 내부 구조가 서로 동일한 복수의 부동기장치(500; 1-1 내지 N-1번, 1-2 내지 N-2번)로 구성된다.
상기 주동기장치(300)는 자신이 설치된 주기지시스템(0번)의 뒤에 연결된 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)에 설치된 복수의 부동기장치(500; 1-1 내지 N-1번) 각각과의 왕복지연시간을 측정한 신호를 상기 1-1 내지 N-1번 부동기장치(500)로 각각 전송함으로써 상기 1-1 내지 N-1번 부동기장치(500)가 각각 자신이 설치된 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)의 동기를 주기지국시스템(0번)과 맞추도록 한다.
상기 주동기장치(300)의 뒤에 연결된 부동기장치(500; 1-1 내지 N-1번)는 자신이 설치된 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)과 그뒤에 연결되는 기지국시스템(1-2 내지 N-2번) 사이의 왕복지연시간을 측정한 신호를 상기 1-2 내지 N-2번 부동기장치(500)로 각각 전송함으로써 상기 1-2 내지 N-2번 부동기장치(500)가 각각 자신이설치된 지지국시스템(1-2 내지 N-2번)의 동기를 상기 기지국시스템(1-1 내지 N-1) 각각과 맞추도록 한다.
상기 주동기장치(300)는 GPS 수신기(310)에서 출력되는 동기신호를 상기 주기지국시스템(0번)의 각 장치로 전송하고, 상기 주기지국시스템(0번)과 나머지 각각의 기지국시스템(1-1 내지 N-1번) 사이의 왕복지연시간과 상기 동기신호 부호화한 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 랜케이블(410)을 통하여 출력한다.
상기 주기지국시스템(0번)에 대하여 다단 접속된 복수의 부동기장치(500; 1-1 내지 N-1번)는 주동기장치(300)로부터 랜케이블(410)을 통하여 수신한 차동형식 합성동기신호를 복사하여 되돌리는 회귀합성동기신호를 랜케이블(420)을 통하여 상기 주동기장치(300)로 전송하고, 상기 수신한 합성동기신호로부터 동기신호와 왕복지연시간을 분리하고, 분리된 왕복지연시간에 상응하는 지연시간 만큼 보상되어 발생된 동기신호를 자신이 설치된 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)의 각 장치로 전송하고, 자신이 설치된 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)과 바로 뒤에 연결된 다른 기지국시스템(1-2 내지 N-2번) 사이의 왕복지연시간과 상기 발생된 동기신호를 부호화한 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 랜케이블(410)을 통하여 출력한다.
상기 1-2 내지 N-2번 기지국시스템에 각각 설치된 1-2 내지 N-2번 부동기장치(500)는 자신이 설치된 기지국시스템(1-2 내지 N-2번)의 바로 앞에 연결된 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)에 설치된 1-1 내지 N-1번 부동기장치(500)로부터 랜케이블(410)을 통하여 수신한 차동형식 합성동기신호를 복사하여 되돌리는 회귀합성동기신호를 랜케이블(420)을 통하여 상기 자신이 설치된 기지국시스템(1-2 내지 N-2번)의 바로 앞에 연결된 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)에 설치된 부동기장치(500)로 전송하고, 상기 수신한 합성동기신호로부터 동기신호와 왕복지연시간을 분리하고, 분리된 왕복지연시간에 상응하는 지연시간 만큼 보상되어 발생된 동기신호를 자신이 설치된 기지국시스템(1-2 내지 N-2번)의 각 장치로 전송하고, 자신이 설치된 기지국시스템(1-2 내지 N-2번)과 바로 뒤에 연결된 다른 기지국시스템(도 2에 도시하지 않았으나, 예컨대 1-2 내지 N-2번 기지국시스템 각각에 대하여 1-3 내지 N-3번으로 연결됨) 사이의 왕복지연시간과 상기 발생된 동기신호를 부호화한 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 랜케이블(도시하지 않음)을 통하여 자신이 설치된 기지국시스템(1-2 내지 N-2번)의 바로 뒤에 연결된 다른 기지국시스템으로 출력한다.
상기 주동기장치(300)의 GPS수신기(310)는 GPS신호를 복조한 후 복수의 기지국시스템(O번, 1-1 내지 N-1, 1-2 내지 N-2)의 동기에 필요한 동기신호를 상기 주기지국시스템(0번)의 각 장치와 상기 주동기장치(300)에 포함되는 복수의 주합성동기신호부(320)로 전송한다.
상기 주합성동기신호부(320)는 상기 주기지국시스템(0번)과 나머지 각각의 기지국시스템(1-1 내지 N-1번) 사이의 왕복지연시간과 상기 GPS수신기(310)에서 출력되는 동기신호를 부호화한 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 랜케이블(410)을 통하여 상기 나머지 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)에 설치된 1-1 내지 N-1번의 부동기장치(500)로 각각 전송한다.
상기 주합성동기신호부(320)의 합성동기신호생성기(321)는 상기 주기지국시스템(0번)과 나머지 각각의 기지국시스템(1-1 내지 N-1번) 사이의 왕복지연시간과 상기 동기신호를 부호화하여 합성동기신호를 생성한다.
상기 주합성동기신호부(320)의 차동송신기(322)는 상기 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후, 상기 주기기국시스템(0번)의 뒤에 연결된 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)에 설치된 1-1 내지 N-1번 부동기장치(500)로 랜케이블(410)을 통하여 전송한다.
상기 주합성동기신호부(320)의 차동수신기(323)는 상기 1-1 내지 N-1번 부동기장치(500)가 전송하는 차동형식 회귀합성동기신호를 랜케이블(420)을 통하여 수신한다.
상기 주합성동기신호부(320)의 왕복지연측정기(324)는 상기 1-1 내지 N-1번 부동기장치(500)로부터 상기 차동수신기(323)가 수신하여 전달하는 회귀합성동기신호와 상기 합성동기신호생성기(321)가 생성한 합성동기신호 사이에서 측정된 왕복지연시간을 상기 합성동기신호생성기(321)로 전달한다.
상기 1-1 내지 N-1번 부동기장치(500)의 차동수신기(510)는 랜케이블(410)을 통하여 상기 주합성동기신호부(320)의 차동송신기(322)로부터 출력되는 차동형식 합성동기신호를 수신한다.
상기 1-1 내지 N-1번 부동기장치(500)의 합성동기신호분리기(520)는 상기 차동수신기(510)가 제공한 합성동기신호로부터 동기신호와 왕복지연시간을 분리한다.
상기 1-1 내지 N-1번 부동기장치(500)의 차동송신기(530)는 상기 합성동기신호분리기(520)에 의해 복사되어 되돌려지는 회귀합성동기신호를 차동형식으로 변환하여 랜케이블(420)을 통해 상기 주합성동기신호부(320)의 차동수신기(323)로 전송한다.
상기 1-1 내지 N-1번 부동기장치(500)의 지연보상루프(540)는 동기신호발생기(550)에서 생성된 동기신호가 합성동기신호분리기(520)에 의해 분리된 동기신호보다 단방향지연시간(상기 왕복지연시간의 반) 만큼 빠르게 생성되도록 동기신호발생기(550)에 제어신호를 공급한다.
상기 1-1 내지 N-1번 부동기장치(500)의 동기신호발생기(550)는 지연보상루프(540)의 제어신호에 따라 발생속도를 조절하면서 동기신호를 발생시키고 이를 자신이 설치된 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)의 각 장치와 상기 지연보상루프(540) 및 합성동기신호생성기(551) 전달한다.
상기 1-1 내지 N-1번 부동기장치(500)의 부합성동기신호부(560)는 자신이 설치된 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)과 그 뒤에 연결된 기지국시스템(1-2 내지 N-2번) 사이의 왕복지연시간과 동기신호발생기(550)에서 출력되는 동기신호를 부호화한 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 랜케이블(410)을 통하여 상기 기지국시스템(1-2 내지 N-2번)에 설치된 1-2 내지 N-2번 부동기장치(500)로 전송한다.
상기 지연보상루프(540) 및 상기 1-1 내지 N-1번 부동기장치(500)의 부합성동기신호부(560)의 구성은 상기 주합성동기회로부(320)의 구성과 동일하며, 자신이 설치된 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)의 뒤에 연결된 기지국시스템(1-2 내지 N-2번)에 설치된 1-2 내지 N-2번 부동기장치(500)와 합성동기신호와 회귀합성동기신호를 주고받는다.
상기 부합성동기신호부(560)의 합성동기신호생성기(561)는 자신이 설치된 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)과 그 뒤에 연결된 기지국시스템(1-2 내지 N-2번) 사이의 왕복지연시간과 동기신호발생기(550)에서 출력되는 동기신호를 부호화하여 합성동기신호를 생성한다.
상기 부합성동기신호부(560)의 차동송신기(562)는 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 상기 자신이 설치된 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)의 뒤에 연결된 기지국시스템(1-2 내지 N-2번)에 설치된 1-2 내지 N-2번 부동기장치(500)로 랜케이블(410)을 통하여 전송한다.
상기 부합성동기신호부(560)의 차동수신기(563)는 상기 1-2 내지 N-2번 부동기장치(500)가 전송하는 차동형식 회귀합성동기신호를 랜케이블(420)을 통하여 수신한다.
상기 부합성동기신호부(560)의 왕복지연측정기(564)는 상기 1-2 내지 N-2번 부동기장치(560)로부터 상기 차동수신기(563)가 수신한 회귀합성동기신호와 상기 합성동기신호생성기(561)가 생성한 합성동기신호 사이에서 측정된 왕복지연시간을 상기 합성동기신호생성기(561)로 전달한다.
본 발명에 따른 상기 주기지국시스템(0번)에 설치된 주동기장치(300)와 주기지국시스템(0번)의 뒤에 연결된 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)에 설치된 1-1 내지 N-1번 부동기장치(500) 또는 상기 1-1 내지 N-1번 부동기장치(500)와 이 1-1 내지N-1번 부동기장치(500)가 설치된 기지국시스템(1-1 내지 N-1번)의 뒤에 연결된 기지국시스템(1-2 내지 N-2번)에 설치된 1-2 내지 N-2번 부동기장치(500)는 근거리 통신망에 사용되는 꼬임선(twisted pair cable)으로서 4선(2쌍; 400)은 신호 전송용으로 정의되고 나머지 4선(2쌍; 410,420)은 예비용으로 정의되는 8가닥(4쌍) 구리선으로 구성되는 랜케이블의 예비용 4선(2쌍; 410,420)을 통하여 합성동기신호 및 회귀합성동기신호를 주고받는다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 CDMA 방식 이동통신시스템의 동기장치는 다음과 같이 작동한다.
도 2에 도시된 동기장치는 주동기장치(300)와 이 주동기장치(300)의 뒤에 연결된 하나의 부동기장치(500) 및 이 하나의 부동기장치(500)의 뒤에 연결된 다른 하나의 부동기장치(500)의 동기를 서로 맞추도록 작동하므로, 이하에서는 상기 주동기장치(300)와 이 주동기장치(300)에 연결된 1-1번 부동기장치(500) 및 이 1-1번 부동기장치(500)에 연결된 1-2번 부동기장치(500)의 동기 과정을 대표적으로 설명한다.
먼저, 상기 주기지국시스템(0번)의 주동기장치(300)와 1-1번 기지국시스템의 부동기장치(500)의 동기 과정을 설명하면 다음과 같다.
상기 주동기장치(300)의 GPS수신기(310)는 GPS신호를 수신하기 위한 GPS안테나(200)와 동축케이블(210)을 경유하여 수신된 GPS신호를 복조한 후, 복수의 기지국시스템(0번, 1-1번, 1-2번)의 동기에 필요한 동기신호를 상기 주기지국시스템(0번)의 각 장치로 전송함과 동시에 상기 주합성동기신호부(320)의 합성동기신호생성기(321)로 전달한다.
이에 따라서, 상기 합성동기신호생성기(321)는 주기지국시스템(0번)의 각 장치로 전송되는 동기신호 중 1PPS신호를 이용하여 M분주한 10MHz 고주파 클럭 신호와 TOD신호, 및 왕복지연측정기(324)에서 출력되는 상기 주기지국시스템(0번)과 1-1번 기지국시스템 사이의 왕복지연시간을 부호화한 합성동기신호를 생성하고 상기 차동송신기(322)로 전달한다.
이때, 특히 상기 합성동기신호생성기(321)가 상기 10MHz 고주파 클럭신호를 M분주하여 부호화하는 이유는 신호의 주파수가 증가하면 신호의 감쇠(attenuation)도 증가하는 고주파 신호의 전달특성을 감안하여 랜케이블(410)을 통한 신호의 감쇠를 줄이고 전달특성을 향상시키기 위함이다.
상기 차동송신기(322)는 상기 수신한 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 상기 랜케이블의 예비용 1선(1쌍; 410)을 통하여 상기 1-1번 부동기장치(500)의 차동수신기(510)로 전송한다.
이어서, 상기 1-1번 부동기장치(500)의 차동수신기(323)는 주동기장치(300)로부터 수신한 상기 차동형식 합성동기신호를 상기 1-1번 부동기장치(500)의 합성동기신호분리기(520)로 전달한다.
이때, 상기 합성동기신호분리기(520)는 수신된 합성동기신호를 복사하여 되돌리는 회귀합성동기신호를 차동송신기(530)로 전달하고, 상기 수신된 합성동기신호로부터 M분주된 10MHz 고주파 클럭신호와 TOD신호, 및 왕복지연시간을 분리하고,이중 M분주된 10MHz 고주파 클럭신호와 왕복지연시간은 상기 지연보상루프(540)로 전달하고, TOD신호는 후술되는 동기신호발생기(550)로 전달된다.
상기 차동송신기(530)는 합성동기신호분리기(520)에 의해 되돌려진 회귀합성동기신호를 차동형식으로 변환되고, 상기 랜케이블의 예비용 1선(1쌍; 420)을 통하여 상기 주합성동기신호부(320)의 차동수신기(323)로 전송한다.
상기 주합성동기신호부(320)의 차동수신기(323)는 차동 형식의 회귀합성동기신호를 수신하여 상기 왕복지연측정기(324)로 전달하면, 상기 왕복지연측정기(324)는 합성동기신호생성기(321)가 출력하는 합성동기신호와 상기 차동수신기(323)를 통해 수신되는 1-1번 부동기장치(500)의 회귀합성동기신호 사이에서 측정한 왕복지연시간을 상기 합성동기신호생성기(321)로 전달한다.
한편, 상기 1-1번 부동기장치(500)의 지연보상루프(540)는 후술되는 동기신호발생기(550)에서 생성된 M분주된 10MHz 고주파 클럭신호가 상기 동기신호분리기(520)에 의해 분리된 M분주된 10MHz 고주파 클럭신호 보다 단방향지연시간(상기 왕복지연시간의 반) 만큼 빠르게 생성되도록 상기 동기신호발생기(550)에 제어신호를 공급한다.
이에 따라서, 상기 1-1번 부동기장치(500)의 동기신호발생기(550)는 상기 지연보상루프(540)의 제어신호에 따라 발생속도를 조절하면서 동기신호를 발생시키고 이를 상기 1-1번 기지국시스템의 각 장치에 전달함과 동시에 발생시킨 동기신호 중 1PPS와 10MHz 고주파 클럭신호를 이용하여 M분주된 10MHz 신호를 만들어 상기 지연보상루프(540)에 공급한다. 특히, 이때 상기 동기신호발생기(550)는 합성동기신호분리기(520)로부터 수신한 TOD신호를 참조하여 자신이 설치된 기지국시스템(1-1번)의 각 장치로 전송할 TOD신호를 발생한다.
또한, 상기 동기신호발생기(550)는 상기 1-2번 부동기장치(500)가 설치된 1-2번 기지국시스템을 지원하기 위한 상기 부합성동기신호부(560)로 동기신호를 전달한다.
다음으로, 상기 1-1번 기지국시스템의 부동기장치(500)와 1-2번 기지국시스템의 부동기장치(500)의 동기 과정을 설명하면 다음과 같다.
참고로, 상기 1-1번 부동기장치(500)와 1-2번 부동기장치(500)의 구성은 서로 동일하므로, 이하의 설명에서는 1-2번 부동기장치(500)의 내부 구성요소에 대한 도면 식별번호는 1-1번 부동기장치(500)의 내부 구성요소에 대한 도면 식별번호를 그대로 적용한다.
상기 1-1번 부동기장치(500)의 동기신호발생기(550)는 상술한 과정을 통하여 주 동기장치(320)에 동기되고, 생성된 동기신호가 상기 부합성동기신호부(560)로 전달하면, 상기 부합성동기신호부(560)의 합성동기신호생성기(561)는 동기신호 중 1PPS신호를 이용하여 M분주한 10MHz 고주파 클럭 신호와 TOD신호, 및 왕복지연측정기(564)에서 출력되는 상기 1-1번 기지국시스템과 1-2번 기지국시스템 사이의 왕복지연시간을 부호화하여 생성한 합성동기신호를 상기 차동송신기(562)로 전달한다.
이때, 상기 부합성동기신호부(560)의 합성동기신호생성기(561)는 상기 주합성동기신호부(320)의 합성동기신호생성기(321)와 마찬가지로 랜케이블(410)을 통한신호의 감쇠를 줄이고 전달특성을 향상시키기 위해 상기 10MHz 고주파 클럭신호를 M분주하여 부호화한다.
상기 합성동기신호를 수신한 차동송신기(562)는 이 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 상기 랜케이블의 예비용 1선(1쌍; 410)을 통하여 상기 1-2번 부동기장치(500)의 차동수신기(510)로 전송한다.
이어서, 상기 1-2번 부동기장치(500)의 차동수신기(510)는 1-1번 부동기장치(500)로부터 수신한 상기 차동형식 합성동기신호를 상기 1-2번 부동기장치(500)의 합성동기신호분리기(520)로 전달한다.
이때, 상기 합성동기신호분리기(520)는 수신된 합성동기신호로부터 수신된 합성동기신호를 복사하여 되돌리는 회귀합성동기신호를 차동송신기(530)로 전달하고, 상기 수신된 합성동기신호로부터 M분주된 10MHz 고주파 클럭신호와 TOD신호, 및 왕복지연시간을 분리하고, 이중 M분주된 10MHz 고주파 클럭신호와 왕복지연시간은 상기 지연보상루프(540)로 전달하고, TOD신호는 후술되는 동기신호발생기(550)로 전달된다.
상기 차동송신기(530)는 합성동기신호분리기(520)에 의해 되돌려진 회귀합성동기신호를 차동형식으로 변환되고, 상기 랜케이블의 예비용 1선(1쌍; 420)을 통하여 상기 1-1번 부동기장치(500)의 차동수신기(563)로 전송한다.
상기 차동수신기(563)는 차동 형식의 회귀합성동기신호를 수신하여 상기 왕복지연측정기(564)로 전달하면, 상기 왕복지연측정기(564)는합성동기신호생성기(561)가 출력하는 합성동기신호와 상기 차동수신기(563)를 통해 수신되는 1-2번 부동기장치(500)의 회귀합성동기신호 사이에서 측정한 왕복지연시간을 상기 합성동기신호생성기(561)로 전달한다.
한편, 상기 1-2번 부동기장치(500)의 지연보상루프(540)는 후술되는 동기신호발생기(550)에서 생성된 M분주된 10MHz 고주파 클럭신호가 상기 동기신호분리기(520)에 의해 분리된 M분주된 10MHz 고주파 클럭신호 보다 단방향지연시간(상기 왕복지연시간의 반) 만큼 빠르게 생성되도록 상기 동기신호발생기(550)에 제어신호를 공급한다.
이에 따라서, 상기 1-2번 부동기장치(500)의 동기신호발생기(550)는 상기 지연보상루프(540)의 제어신호에 따라 발생속도를 조절하면서 동기신호를 발생시키고 이를 상기 1-2번 기지국시스템의 각 장치에 전달함과 동시에 발생시킨 동기신호 중 1PPS와 10MHz 고주파 클럭신호를 이용하여 M분주된 10MHz 신호를 만들어 상기 지연보상루프(540)에 공급한다. 특히, 이때 상기 동기신호발생기(550)는 합성동기신호분리기(520)로부터 수신한 TOD신호를 참조하여 자신이 설치된 기지국시스템(1-2번)의 각 장치로 전송할 TOD신호를 발생한다.
또한, 상기 동기신호발생기(550)는 상기 1-3번 부동기장치(도시하지 않음)가 설치된 1-3번 기지국시스템(도시하지 않음)을 지원하기 위한 상기 부합성동기신호부(560)로 동기신호를 전달한다.
이후에, 상기 1-2번 기지국시스템의 부동기장치(500)와 1-3번 기지국시스템(도시하지 않음)의 부동기장치(500)의 동기 과정은 상기 1-2번 기지국시스템의 부동기장치(500)와 1-3번 기지국시스템(도시하지 않음)의 부동기장치(500)의 동기 과정과 동일한 방식으로 수행된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 CDMA 방식 이동통신시스템의 동기장치는 랜케이블을 통하여 동기를 맞추는 복수의 기지국시스템 중 주기지국시스템으로 지정된 어느 하나의 기지국시스템에 GPS수신기를 포함하는 주동기장치를 설치하여 주기지국시스템의 각 장치로 동기신호를 전송하고(주동기장치가 독립적으로 설치될 수도 있음), 상기 주기지국시스템에 대하여 다단 접속된 나머지 기지국시스템에 각각 설치된 부동기장치와 상기 주동기장치 사이 및 상기 부동기장치들 중 서로 연접한 부동기장치 사이의 왕복지연시간을 측정한 결과에 따라서 상기 부동기장치들이 자신이 접속된 기지국시스템의 동기신호를 발생시킴에 있어서 단방향지연시간(상기 왕복지연시간의 반)을 보상하므로써 상기 주기지국시스템과의 동기를 맞추도록 되어 있기 때문에, 복수의 기지국시스템들을 다단으로 접속하더라도 동기신호 전송용 랜케이블 길이와 무관하게 기지국시스템들간의 동기를 정확하게 맞출수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 CDMA 방식 이동통신시스템의 동기장치는 옥내 또는 옥외에 설치된 기지국시스템에 연결된 8가닥(4쌍) 랜케이블 중, 사용자 데이터인 트래픽 신호 및 제어신호를 전송하는 기존 4선(2쌍)을 제외한 예비용 4선(2쌍)을 통하여 주동기장치와 부동기장치 혹은 부동기장치와 부동기장치간에 합성동기신호 및회귀합성동기신호를 서로 주고받도록 되어 있기 때문에, 기지국시스템들간의 동기를 맞추고 동기신호의 시간지연을 측정하기 위하여 별도의 케이블 설치 작업을 할 필요가 없으며, 그 결과 이동통신시스템의 동기화 작업에 소요되는 비용을 대폭 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 CDMA 방식 이동통신시스템의 동기장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (7)

  1. GPS 수신기(310)에서 출력되는 동기신호인 TOD신호, 1PPS신호, 10MHz 고주파 클럭신호를 복수의 기지국시스템 중 주기지국시스템으로 지정된 어느 하나의 기지국시스템의 각 장치로 전송하고, 상기 주기지국시스템과 나머지 각각의 기지국시스템 사이의 왕복지연시간과 상기 동기신호를 부호화한 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 랜케이블(410)을 통하여 출력하는 주동기장치(300); 및
    상기 주기지국시스템에 대하여 다단 접속된 나머지 기지국시스템에 각각 설치되고, 주동기장치(300)로부터 랜케이블(410)을 통하여 수신한 차동형식 합성동기신호를 복사하여 되돌리는 회귀합성동기신호를 랜케이블(420)을 통하여 상기 주동기장치(300)로 전송하고, 상기 수신한 합성동기신호로부터 동기신호와 왕복지연시간을 분리하고, 분리된 왕복지연시간에 상응하는 지연시간 만큼 보상되어 발생된 동기신호를 자신이 설치된 기지국시스템의 각 장치로 전송하고, 자신이 설치된 기지국시스템과 바로 뒤에 연결된 다른 기지국시스템 사이의 왕복지연시간과 상기 발생된 동기신호를 부호화한 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 랜케이블(410)을 통하여 출력하는 복수의 부동기장치(500)로 구성되는 것을 특징으로 하는 코드 분할 다중 접속 방식 이동통신시스템의 동기장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 부동기장치(500)는
    자신이 설치된 기지국시스템의 바로 앞에 연결된 기지국시스템에 설치된 부동기장치(500)로부터 수신한 차동형식 합성동기신호를 복사하여 되돌리는 회귀합성동기신호를 랜케이블(420)을 통하여 상기 자신이 설치된 기지국시스템의 바로 앞에 연결된 기지국시스템에 설치된 부동기장치(500)로 전송하고, 상기 수신한 합성동기신호로부터 동기신호와 왕복지연시간을 분리하고, 분리된 왕복지연시간에 상응하는 지연시간 만큼 보상되어 발생된 동기신호를 자신이 설치된 기지국시스템의 각 장치로 전송하고, 자신이 설치된 기지국시스템과 바로 뒤에 연결된 다른 기지국시스템 사이의 왕복지연시간과 상기 발생된 동기신호를 부호화한 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 랜케이블(410)을 통하여 자신이 설치된 기지국시스템의 바로 뒤에 연결된 다른 기지국시스템으로 출력하는 것을 특징으로 하는 코드 분할 다중 접속 방식 이동통신시스템의 동기장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 주동기장치(300)는
    GPS신호를 복조하여 복수의 기지국시스템의 동기에 필요한 TOD신호, 1PPS신호, 10MHz 고주파 클럭신호 등의 동기신호를 상기 복수의 기지국시스템 중 주기지국시스템으로 지정된 어느 하나의 기지국시스템의 각 장치로 전송하는 GPS수신기(310); 및
    상기 주기지국시스템과 나머지 각각의 기지국시스템 사이의 왕복지연시간과 상기 GPS수신기(310)에서 출력되는 동기신호를 부호화한 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 랜케이블(410)을 통하여 나머지 기지국시스템에 설치된 각각의 부동기장치(500)로 전송하는 복수의 주합성동기신호부(320)로 구성되는 것을 특징으로 하는 코드 분할 다중 접속 방식 이동통신시스템의 동기장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 주합성동기신호부(320)는
    상기 주기지국시스템과 나머지 각각의 기지국시스템 사이의 왕복지연시간과 상기 GPS수신기(310)에서 출력되어 주기지국시스템의 각 장치로 전송되는 동기신호를 부호화하여 합성동기신호를 생성하는 합성동기신호생성기(321)와;
    상기 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 랜케이블(410)을 통하여 상기 주기기국시스템의 뒤에 연결된 기지국시스템에 설치된 부동기장치(500)로 전송하는 차동송신기(322);
    상기 부동기장치(500)가 전송하는 차동형식 회귀합성동기신호를 랜케이블(420)을 통하여 수신하는 차동수신기(323); 및
    상기 차동수신기(323)가 수신하여 전달하는 부동기장치(500)의 회귀합성동기신호와 상기 합성동기신호생성기(321)가 생성한 합성동기신호 사이에서 측정한 왕복지연시간을 상기 합성동기신호생성기(321)로 전달하는 왕복지연측정기(324)
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 코드 분할 다중 접속 방식 이동통신시스템의 동기장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 부동기장치(500)는
    랜케이블(410)을 통하여 상기 주합성동기신호부(320)의 차동송신기(322)로부터 출력되는 차동형식 합성동기신호를 수신하는 차동수신기(510)와;
    상기 차동수신기(510)가 수신한 합성동기신호로부터 동기신호와 왕복지연시간을 분리하는 합성동기신호분리기(520);
    상기 합성동기신호분리기(520)에 의해 복사되어 되돌려지는 회귀합성동기신호를 차동형식으로 변환하여 랜케이블(420)을 상기 주합성동기신호부(320)의 차동수신기(323)로 전송하는 차동송신기(530);
    동기신호발생기(550)에서 생성된 동기신호가 상기 합성동기신호분리기(520)에 의해 분리된 동기신호보다 단방향지연시간(상기 왕복지연시간의 반) 만큼 빠르게 생성되도록 동기신호발생기(550)에 제어신호를 공급하는 지연보상루프(540);
    상기 지연보상루프(540)의 제어신호에 따라 발생속도를 조절하면서 동기신호를 발생시키고 이를 자신이 설치된 기지국시스템의 각 장치와 상기 지연보상루프(540) 및 합성동기신호생성기(551)로 전달하는 동기신호발생기(550); 및
    자신이 설치된 기지국시스템과 그 뒤에 연결된 기지국시스템사이의 왕복지연시간과 상기 동기신호발생기(550)에서 출력되는 동기신호를 부호화한 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 랜케이블(410)을 통하여 상기 자신이 설치된 기지국시스템의 뒤에 연결된 기지국시스템에 설치된 부동기장치(500)로 전송하는 부합성동기신호부(560)
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 코드 분할 다중 접속 방식 이동통신시스템의 동기장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 부합성동기신호부(560)는
    자신이 설치된 기지국시스템과 그 뒤에 연결된 기지국시스템 사이의 왕복지연시간과 상기 동기신호발생기(550)에서 출력되는 동기신호를 부호화하여 합성동기신호를 생성하는 합성동기신호생성기(561)와;
    상기 합성동기신호를 차동형식으로 변환한 후 랜케이블(410)을 통하여 상기 자신이 설치된 기지국시스템의 뒤에 연결된 기지국시스템에 설치된 부동기장치(500)로 전송하는 차동송신기(562);
    상기 부동기장치(500)가 전송하는 차동형식 회귀합성동기신호를 랜케이블(420)을 통하여 수신하는 차동수신기(563); 및
    상기 차동수신기(563)가 수신하여 전달하는 회귀합성동기신호와 상기 합성동기신호생성기(561)가 생성한 합성동기신호 사이의 왕복지연시간을 측정한 후 왕복지연시간을 상기 합성동기신호생성기(561)로 전달하는 왕복지연측정기(564)
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 코드 분할 다중 접속 방식 이동통신시스템의 동기장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항에 있어서, 상기 주기지국시스템에 설치된 주동기장치(300)와 주기지국시스템의 뒤에 연결된 기지국시스템에 설치된 부동기장치(500) 또는 상기 부동기장치(500)와 이 부동기장치(500)가 설치된 기지국시스템의 뒤에 연결된 기지국시스템에 설치된 부동기장치(500)는 근거리 통신망에 사용되는 꼬임선(twisted pair cable)으로서 4선(2쌍)은 신호 전송용으로 정의되고 나머지 4선(2쌍)은 예비용으로 정의되는 8가닥(4쌍) 구리선으로 구성되는 랜케이블의 예비용 4선(2쌍; 410,420)을 통하여 합성동기신호 및 회귀합성동기신호를 서로 주고받는 것을 특징으로 하는 코드 분할 다중 접속 방식 이동통신시스템의 동기장치.
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