KR20040102945A

KR20040102945A - 기지국의 수신감도 측정장치

Info

Publication number: KR20040102945A
Application number: KR20030034797A
Authority: KR
Inventors: 곽영달
Original assignee: 유티스타콤코리아 유한회사
Priority date: 2003-05-30
Filing date: 2003-05-30
Publication date: 2004-12-08

Abstract

본 발명은 기지국 감시장치내에 구비된 단말기의 고정된 출력파워를 이용하여 단말기와 기지국 사이의 가변 감쇄기를 조절한 후 수신감도를 측정할 수 있도록 한 기지국의 수신감도 측정장치에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은, 각각의 기지국에 설치된 프론트-엔드 유니트(FEU : Front-End Unit)의 포워드 커플러와 연결되어 각 섹터를 선택하기 위한 제1 내지 제4 스위치와; 상기 제3 및 제4 스위치와 연결되어 송신 및 수신 경로를 설정하기 위한 제1 내지 제4 분배기와; 고정된 파워로 신호를 송신하기 위한 시험용 단말기와; 상기 시험용 단말기에서 송신된 신호를 분배해주는 제5분배기와; 상기 제5분배기의 출력신호를 수신하여 수신 경로로 출력하고, 상기 제3분배기의 출력신호를 수신하여 송신경로로 출력하는 듀플렉서와; 상기 시험용 단말기가 고정된 파워를 유지하도록 제어하고, 상기 제1 내지 제4 스위치를 제어하여 원하는 섹터를 선택하며, 주기적으로 스텝 감쇄기의 감쇄레벨을 제어하고 수신감도를 측정하여 보고하는 수신감도 측정기(BSPA)와; 상기 수신감도 측정기에서 출력되는 감쇄레벨에 따라 상기 듀플렉서에서 출력되는 수신신호의 레벨을 감쇄시키는 상기 스텝 감쇄기로 기지국의 수신감도 측정장치를 구현한다.

Description

기지국의 수신감도 측정장치{Apparatus for detecting received sensitivity in a BTS}

본 발명은 기지국의 수신감도 측정에 관한 것으로서, 특히 기지국 감시장치내에 구비된 단말기의 고정된 출력파워를 이용하여 단말기와 기지국 사이의 가변 감쇄기를 조절한 후 수신감도를 측정할 수 있도록 한 기지국의 수신감도 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로, NMT-450, DCS, USPCS, IMT-2000 등의 시스템에서는 기지국이 사이트(site)에 구축되기전 양산 과정에서 최종 하드웨어(H/W) 특성을 검증하기 위한 기지국 하드웨어 특성시험을 수행한다.

그 중 기지국 역방향 채널 성능 시험(수신기 시험)은 표준에서 크게 두 가지로 구분되어 진다.

첫 번째는 복조 요구 사항(Demodulation Requirement)이며, 두 번째는 수신기 성능(Receiver Performance)시험이다.

복조 요구 사항 측정은 채널 시뮬레이터 또는 페이더(Fader) 그리고 백색 가우시안 잡음(AWGN) 발생 장비 등이 필요하다.

이러한 시험 환경에서 수신기가 네트워크로부터 전력 제어 비트를 수신하여 올바르게 처리하는지도 시험한다.

수신기 성능 시험에서의 측정 항목은, Range, 단일 톤 둔감도(Single Tone Desensitization), 상호 변조 스퓨리어스 응답 감쇠(Intermodulation Spurious Response Attenuation), 인접 채널 선택도(Adjacent Channel Selectivity) 및 블록킹(Blocking)등이다.

아래의 [표1]은 수신 시험 측정 항목을 나타낸 것이다.

수신 시험 측정 항목

측정 항목	정의
AWGN에서의 순방향 트래픽 채널 복조	시험하고자 하는 채널에 AWGN 신호만 사용된다
멀티 패스 페이딩에서 순방향 트래픽 채널 복조	1, 2또는 3 레이를 가지고 멀티 패스 페이딩 채널, 다양한 운전 속도에서 측정, 시험시 AWGN없이 또는 인가하여 각각 측정. 모든 전송율에서 측정한다.
소프트 핸드오프시 다른 전력 제어 그룹에 속한 채널에 대해 전력 제어 비트 결정	각 기지국에서는 각각의 전력 제어 패턴을 가진다. 두 기지국이 필요하다.
동일한 전력 제어 그룹을 가지는 채널에서 전력 제어 비트 결정	각 기지국에서는 각각의 전력 제어 패턴을 가진다. 두 기지국이 필요하다.
소프트 핸드오프시 역방향 전력 제어 비트 복조	두 기지국이 필요하다. 각 기지국에서는 각각의 전력 제어 패턴을 가진다.
수신 감도 측정	수신기의 Noise figure를 점검한다.
수신 다이내믹 레인지 측정	수신기의 부하 능력을 점검한다.
단일 톤 둔감도 측정	IF필터가 인접 채널 영향을 충분히 감소할 수 있는 능력 측정.
상호변조 스퓨리어스 응답 감소 시험	수신기의 첫 단(Front end)에서의 선형성 측정.
인접 채널 선택도	단일 톤 둔감도 측정과 동일하다. IMT2000대역에서만 측정한다. 단, 간섭신호가 CDMA 변조 신호이다.
수신기 블록킹 특성	서비스 밴드 이외의 신호에서 원하지 않는 신호를 블록킹할 수 있는지를 시험한다. IMT2000대역에서만 측정한다.

상기와 같은 시험 항목중 Rx수신 감도 측정은, 시험을 위한 각종 장비를 설치해 놓은 상태에서 테스트가 진행된다. 따라서 필드(Field)에 설치되었을 Rx 항목중 수신 감도 테스트는 종래의 방법으로는 테스트가 어려운 문제점이 있었다.

수신감도 측정시 종래의 방법은, 기지국 출력 파워에 따라 단말기 파워가 변함으로써 측정에 필요한 단말기 파워를 적절히 맞추는 과정이 필요하게 된다. 이에 기본적인 단말기와 기지국 사이의 삽입손실은 유동적이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기지국의 Rx 수신감도 측정시 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서,

본 발명의 목적은, 기지국 감시장치내에 구비된 단말기의 고정된 출력파워를 이용하여 단말기와 기지국 사이의 가변 감쇄기를 조절한 후 수신감도를 측정할 수 있도록 한 기지국의 수신감도 측정장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 "기지국의 수신감도 측정장치"는,

각각의 기지국에 설치된 프론트-엔드 유니트(FEU : Front-End Unit)의 포워드 커플러와 연결되어 각 섹터를 선택하기 위한 제1 내지 제4 스위치와;

상기 제3 및 제4 스위치와 연결되어 송신 및 수신 경로를 설정하기 위한 제1 내지 제4 분배기와;

고정된 파워로 신호를 송신하기 위한 시험용 단말기와;

상기 시험용 단말기에서 송신된 신호를 분배해주는 제5분배기와;

상기 제5분배기의 출력신호를 수신하여 수신 경로로 출력하고, 상기 제3분배기의 출력신호를 수신하여 송신경로로 출력하는 듀플렉서와;

상기 시험용 단말기가 고정된 파워를 유지하도록 제어하고, 상기 제1 내지 제4 스위치를 제어하여 원하는 섹터를 선택하며, 주기적으로 스텝 감쇄기의 감쇄레벨을 제어하고 수신감도를 측정하여 보고하는 수신감도 측정기(BSPA)와;

상기 수신감도 측정기에서 출력되는 감쇄레벨에 따라 상기 듀플렉서에서 출력되는 수신신호의 레벨을 감쇄시키는 상기 스텝 감쇄기로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기에서 수신감도 측정기는 상기 시험용 단말기의 파워가 -20dBm으로 고정되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기에서 수신감도 측정기는 상기 스텝 감쇄기를 1 ~ 31.5db의 감쇄 레벨로 제어하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 기지국의 수신감도 측정장치의 구성을 보인 블록도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

111 ~ 114 ..... 제1 내지 제4 스위치

121 ~ 125 ..... 제1 내지 제5 분배기

130 ..... 시험용 단말기

140 ..... 듀플렉서

150 ..... 수신감도 측정기(BSPA)

160 ..... 스텝 감쇄기

이하 상기와 같은 기술적 사상에 따른 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

이에 도시된 바와 같이, 각각의 기지국에 설치된 프론트-엔드 유니트(FEU : Front-End Unit)의 포워드 커플러와 연결되어 각 섹터(α0, β0, γ0, α1, β1, γ1)를 선택하기 위한 제1 내지 제4 스위치(111 ~ 114)와; 상기 제3 및 제4 스위치(113)(114)와 연결되어 송신 및 수신 경로를 설정하기 위한 제1 내지 제4 분배기(121 ~ 124)와; 고정된 파워로 신호를 송신하기 위한 시험용 단말기(130)와; 상기 시험용 단말기(130)에서 송신된 신호를 분배해주는 제5분배기(125)와; 상기 제5분배기(125)의 출력신호를 수신하여 수신 경로로 출력하고, 상기 제3분배기(123)의 출력신호를 수신하여 송신경로로 출력하는 듀플렉서(140)와; 상기 시험용 단말기(130)가 고정된 파워를 유지하도록 제어하고, 상기 제1 내지 제4 스위치(111 ~ 114)를 제어하여 원하는 섹터를 선택하며, 주기적으로 스텝감쇄기(160)의 감쇄레벨을 제어하고 수신감도를 측정하여 보고하는 수신감도 측정기(BSPA)(150)와; 상기 수신감도 측정기(150)에서 출력되는 감쇄레벨에 따라 상기 듀플렉서(140)에서 출력되는 수신신호의 레벨을 감쇄시키는 상기 스텝 감쇄기(160)로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 기지국의 수신감도 측정장치의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 포워드(FWD) 포트 α0, β0, γ0, α1, β1, γ1은 각각 기지국에 설치된 프론트-엔드 유니트(FEU)의 30db 포워드 커플러(Forward Coupler)에 연결된다.

제1 내지 제4 스위치(111 ~ 114)는 각각의 기지국에 설치된 프론트-엔드 유니트(FEU : Front-End Unit)의 포워드 커플러와 연결된 각 섹터(α0, β0, γ0, α1, β1, γ1)와 연결된 상태에서 수신감도 측정기(150)(BSPA : BDTU Supervisor Processor Assembly)에서 출력되는 제어신호에 대응하게 원하는 섹터를 선택하게 된다.

상기 제3스위치(113)에 의해 선택된 섹터의 송신 신호는 제1분배기(121)에서 분배되어 하나의 분배신호가 제3분배기(123)에 전달되고, 제4스위치(114)에 의해 선택된 섹터의 송신 신호는 제2분배기(122)에서 분배되어 하나의 분배신호가 제3분배기(123)에 전달된다.

상기 제3분배기(123)는 입력되는 2개의 신호를 결합하여 듀플렉서(140)에 송신신호로 전달한다.

다음으로 수신감도 측정기(150)는 시험용 단말기(130)에 고정된 파워(약-20dBm)를 유지하고 송신이 이루어지도록 제어를 하며, 아울러 스텝 감쇄기(160)에 스텝 감쇄 제어신호를 인가하여 수신 신호의 감쇄가 이루어지도록 한다.

즉, 수신감도 측정기(150)는 시험용 단말기(130)의 DM 포트(port)를 통해서 출력 파워 제어 모드(Mode)로 설정할 수 있다.

기지국 감시 장치 자체 기본 손실이 50db이고, 기지국 프론트-엔드 유니트의 커플러 손실 30db을 합하면 단말기와 기지국 입력 사이의 기본 손실은 100db정도를 가지게 된다.

한편, 수신감도 측정기(150)는 주기적으로 기지국 감시장치 내부의 스텝 감쇄기(160)를 1 ~ 31.5db의 스텝 레벨로 제어를 하여 Rx 수신감도를 측정하게 되고, 이를 보고하게 된다.

이상에서 상술한 본 발명에 따르면, 고정된 단말기 출력 파워를 사용함으로써, 기지국 하드웨어 특성 시험시 사용되는 방법인 개방루프 전력 제어(Open Loop Power Control)시 단말기 출력 파워가 기지국 출력에 따라 변하는 값을 반영하지 않고 단말기와 기지국 사이의 기본적인 삽입 손실을 알 수 있는 이점이 있다.

또한, 기지국 하드웨어 특성 시험시 사용되는 부가적인 장비를 따로 설치하지 않고 기지국 감시장치와 단말기가 설치되어 있으면, 사이트(site)에 설치되어 있는 기지국의 Rx 수신감도를 직접 현장에서 테스트하지 않고 원격에서 측정이 가능한 효과가 있다.

Claims

CDMA2000-1x시스템에서 기지국의 수신감도 측정장치에 있어서,

각각의 기지국에 설치된 프론트-엔드 유니트(FEU : Front-End Unit)의 포워드 커플러와 연결되어 각 섹터를 선택하기 위한 제1 내지 제4 스위치와;

상기 제3 및 제4 스위치와 연결되어 송신 및 수신 경로를 설정하기 위한 제1 내지 제4 분배기와;

고정된 파워로 신호를 송신하기 위한 시험용 단말기와;

상기 시험용 단말기에서 송신된 신호를 분배해주는 제5분배기와;

상기 제5분배기의 출력신호를 수신하여 수신 경로로 출력하고, 상기 제3분배기의 출력신호를 수신하여 송신경로로 출력하는 듀플렉서와;

상기 시험용 단말기가 고정된 파워를 유지하도록 제어하고, 상기 제1 내지 제4 스위치를 제어하여 원하는 섹터를 선택하며, 주기적으로 스텝 감쇄기의 감쇄레벨을 제어하고 수신감도를 측정하여 보고하는 수신감도 측정기(BSPA)와;

상기 수신감도 측정기에서 출력되는 감쇄레벨에 따라 상기 듀플렉서에서 출력되는 수신신호의 레벨을 감쇄시키는 상기 스텝 감쇄기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 기지국의 수신감도 측정장치.
제1항에 있어서, 상기 수신감도 측정기는 상기 시험용 단말기의 파워가-20dBm으로 고정되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기지국의 수신감도 측정장치.
제1항에 있어서, 상기 수신감도 측정기는 상기 스텝 감쇄기를 1 ~ 31.5db의 감쇄 레벨로 제어하는 것을 특징으로 하는 기지국의 수신감도 측정장치.