KR20050063184A - Apparatus and method of controlling gain for each fa in multi-channel transceiver using pre-distortion - Google Patents

Apparatus and method of controlling gain for each fa in multi-channel transceiver using pre-distortion Download PDF

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Abstract

본 발명은 전치왜곡기(Pre-distorter)를 사용하는 다중 채널 송신기에서 전치 왜곡을 위해 피드백(feedback)되는 송신 출력 신호의 각 FA 별 게인(gain)을 측정하여 별도의 다른 유닛(unit)의 추가 없이 송신 링크의 각 FA 별 게인을 조정하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 장치는, 전치 왜곡(Pre-distortion) 방식을 적용한 다중 채널 송신기의 각 FA 별 게인을 조정하는 장치에 있어서, 상기 송신기의 종단 증폭기의 출력으로부터 전치 왜곡을 위해 피드백되어 디지털 변환(Analogue to Digital Conversion)된 신호를 분기하는 제1수단; 및 상기 제1수단에 의해 분기된 신호의 각 FA 별 파워값(power)과 송신 링크의 각 FA 별 파워값을 구하고, 각 FA 별로 구해진 파워값들을 비교하여 그 차이만큼 송신 링크의 각 FA 별 게인을 조정하는 제2수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The present invention measures the gain for each FA of a transmission output signal fed back for predistortion in a multi-channel transmitter using a pre-distorter to add a separate unit. An apparatus and method for adjusting gain for each FA of a transmission link without using the same. The apparatus according to the present invention is a device for adjusting the gain for each FA of a multi-channel transmitter to which a pre-distortion scheme is applied, and is fed back for pre-distortion from the output of an end amplifier of the transmitter and digitally converted. first means for branching the digitally converted signal; And calculating the power value for each FA of the signal branched by the first means and the power value for each FA of the transmission link, comparing the power values obtained for each FA, and gaining each FA of the transmission link by the difference. It characterized in that it comprises a second means for adjusting the.

Description

전치 왜곡 방식을 이용한 다중 채널 송신기에서의 FA 별 게인 조정 장치 및 방법{Apparatus and method of controlling gain for each FA in multi-channel transceiver using pre-distortion}Apparatus and method of controlling gain for each FA in multi-channel transceiver using pre-distortion}

본 발명은 전치 왜곡 방식(Pre-distortion)을 이용한 다중 채널 송신기에서의 FA 별 게인 조정 장치 및 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 전치왜곡기(Pre-distorter)를 사용하는 다중 채널 송신기에서 전치 왜곡을 위해 피드백(feedback)되는 송신 출력 신호의 각 FA 별 게인(gain)을 측정하여 별도의 다른 유닛(unit)의 추가 없이 송신 링크의 각 FA 별 게인을 조정하는 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an FA-specific gain adjustment apparatus and method in a multi-channel transmitter using a pre-distortion method. More specifically, in a multi-channel transmitter using a pre-distorter, a separate FA unit is measured by measuring gain of each FA of a transmission output signal fed back for predistortion. An apparatus and a method for adjusting gain for each FA of a transmission link without the addition of the present invention.

도1은 종래의 송신신호의 게인 조정 장치의 구성을 도시한 도면이다. 도1에 도시된 바와 같이, 기존의 디지털 송신기(1, Digital Transceiver)에서는 송신 출력의 파워를 측정하기 위하여 별도의 파워 측정 모듈(2)을 사용하여 측정된 값을 디지털 송신기(1)를 제어하는 모듈(3)에 전달하여 제어 모듈(3)에서 송신 링크의 각 FA 별 출력 게인을 조정하는 구성을 취한다. Fig. 1 is a diagram showing the configuration of a gain adjusting device of a conventional transmission signal. As shown in FIG. 1, in the conventional digital transmitter 1, the digital transmitter 1 controls the digital transmitter 1 using a separate power measurement module 2 to measure the power of a transmission output. The module 3 is configured to adjust the output gain for each FA of the transmission link in the control module 3.

보다 구체적으로 설명하면, AMP의 출력을 파워 측정 모듈(2)에서 FA 별 파워를 측정하여 그 측정 레벨을 FA 별로 제어 모듈(3)로 전달한다. 제어 모듈(3)은 파워 측정 모듈(2)에서 FA 별 파워 측정값을 전달받아 기 설정된 파워값과 비교하여 오차에 해당하는 값만큼 게인을 조정하기 위한 명령을 디지털 송신기(1)로 내려준다. 디지털 송신기(1)는 제어 모듈(3)에서 전달받은 게인값으로 송신 링크의 각 FA 별 게인을 조정한다.More specifically, the power of the AMP is measured by the power measurement module 2 and the power of each FA is transmitted to the control module 3 for each FA. The control module 3 receives the power measurement value for each FA from the power measurement module 2 and gives a command to the digital transmitter 1 to adjust the gain by a value corresponding to an error by comparing with the preset power value. The digital transmitter 1 adjusts the gain for each FA of the transmission link by the gain value received from the control module 3.

상기한 바와 같은 종래 기술은 송신기(1)의 송신 출력을 측정하기 위하여 별도의 파워 측정 모듈(2)이 필요할 뿐만 아니라, 파워 측정 모듈(2) 및 제어 모듈(3)과 디지털 송신기(1) 간의 인터페이스를 위한 물리적 연결이 필요하다.The prior art as described above not only requires a separate power measurement module 2 to measure the transmission output of the transmitter 1, but also between the power measurement module 2 and the control module 3 and the digital transmitter 1. You need a physical connection for the interface.

파워 측정 모듈(2)은 신호의 수신을 위해 AMP와 연결되어야 하며, 측정된 파워를 전달하기 위해 제어 모듈(3)과 연결되어야 한다. 제어 모듈(3)은 측정된 파워를 수신하기 위해 파워 측정 모듈(2)과 연결되어야 하며, 게인의 조정을 위하여 디지털 송신기(1)와 연결되어야 한다. The power measurement module 2 must be connected to the AMP to receive the signal and to the control module 3 to deliver the measured power. The control module 3 must be connected to the power measurement module 2 to receive the measured power and to the digital transmitter 1 for adjustment of the gain.

종래의 기술 구성은 다중 채널 디지털 송신기(1)에서 각 FA 별 게인을 조정하기 위하여 별도의 파워 측정 모듈(2) 및 제어 모듈(3)이 필요하기 때문에 시스템에서의 원가 측면에서도 별로 이득이 되지 않으며 또한 서로간의 연결을 위한 인터페이스의 복잡성에 의해서 다중 채널 디지털 송신기의 각 FA 별 게인의 조정에 어려움이 있다. 뿐만 아니라, 파워 측정 모듈(2)과 디지털 송신기(1) 간의 오차로 의하여 FA 별 게인의 조정으로 인한 오차를 조정하기 위한 별도의 절차가 필요한 문제점이 있다. In the prior art configuration, since a separate power measurement module (2) and control module (3) are required to adjust the gain for each FA in the multi-channel digital transmitter (1), it is not very advantageous in terms of cost in the system. In addition, there is a difficulty in adjusting the gain for each FA of the multi-channel digital transmitter due to the complexity of the interface for connecting each other. In addition, there is a problem in that a separate procedure for adjusting an error due to an adjustment of gain for each FA is required due to an error between the power measurement module 2 and the digital transmitter 1.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 송신신호 게인 조정 장치의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 전치 왜곡 방식을 채택한 다중 채널 디지털 송신기에서 별도의 장비 없이 송신 링크의 각 FA 별 게인을 조정할 수 있게 함으로써 송신 출력의 안정도를 높일 수 있고 그 간편성으로 인해 원가 절감을 혁신적으로 할 수 있는 FA 별 게인 조정 장치 및 방법을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the problems of the conventional transmission signal gain adjusting device as described above, and an object of the present invention is a gain for each FA of a transmission link without additional equipment in a multi-channel digital transmitter adopting a predistortion scheme. It is possible to provide a FA-specific gain adjusting device and method that can increase the stability of the transmission output by allowing the control to be adjusted, and the cost reduction can be innovative due to its simplicity.

발명의 개요Summary of the Invention

본 발명의 일 양상으로서, 본 발명에 따른 장치는, 전치 왜곡(Pre-distortion) 방식을 적용한 다중 채널 송신기의 각 FA 별 게인을 조정하는 장치에 있어서, 상기 송신기의 종단 증폭기의 출력으로부터 전치 왜곡을 위해 피드백되어 디지털 변환(Analogue to Digital Conversion)된 신호를 분기하는 제1수단; 및 상기 제1수단에 의해 분기된 신호의 각 FA 별 파워값(power)과 송신 링크의 각 FA 별 파워값을 구하고, 각 FA 별로 구해진 파워값들을 비교하여 그 차이만큼 송신 링크의 각 FA 별 게인을 조정하는 제2수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.As an aspect of the present invention, the apparatus according to the present invention, in the apparatus for adjusting the gain for each FA of the multi-channel transmitter to which the pre-distortion method is applied, the pre-distortion from the output of the terminal amplifier of the transmitter First means for branching a signal which has been fed back for an analogue to digital conversion; And calculating the power value for each FA of the signal branched by the first means and the power value for each FA of the transmission link, comparing the power values obtained for each FA, and gaining each FA of the transmission link by the difference. It characterized in that it comprises a second means for adjusting the.

본 발명의 다른 양상으로서, 본 발명에 따른 방법은, 전치 왜곡 방식을 적용한 다중 채널 송신기의 FA 별 게인 조정 방법에 있어서, 상기 송신기의 종단 증폭기의 출력으로부터 전치 왜곡을 위해 피드백되어 디지털 변환된 신호를 분기하는 제1단계; 및 상기 제1수단에 의해 분기된 신호의 각 FA 별 파워값과 송신 링크의 각 FA 별 파워값을 구하고, 각 FA 별로 구해진 파워값들을 비교하여 그 차이만큼 송신 링크의 각 FA 별 게인을 조정하는 제2단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.As another aspect of the present invention, the method according to the present invention, in the FA-specific gain adjustment method of the multi-channel transmitter applying the predistortion method, the signal is digitally converted by the feedback for the pre-distortion from the output of the transmitter end amplifier; A first step of branching; And calculating the power value for each FA of the signal branched by the first means and the power value for each FA of the transmission link, comparing the power values obtained for each FA, and adjusting gain for each FA of the transmission link by the difference. Characterized in that it comprises a second step.

실시예Example

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명되는 본 발명의 바람직한 실시예에 의해 본 발명의 구성, 작용, 효과 및 다른 특징들이 이해될 수 있을 것이다. 도2는 본 발명에 따른 FA 별 게인의 조정이 가능한 디지털 송신기의 바람직한 일 실시예의 블록 구성도이다.The configuration, operation, effects and other features of the present invention will be understood by the preferred embodiments of the present invention specifically described with reference to the accompanying drawings. 2 is a block diagram of a preferred embodiment of a digital transmitter capable of adjusting gain for each FA according to the present invention.

도2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 있어서 링크 블록(21)으로부터 전달된 베이스 밴드(baseband) 신호는 PSF(Pulse Shaping Filter)를 통과하여 디지털 컴바이너(digital combiner) 블록에 의해 합성되고, CFR(Crest Factor Reduction) 블록(23)에 의해 신호 레벨이 조정되며, DPD(Digital Pre-Distortion) 블록(27)에서 전치 왜곡되며, DAC(29)에 의해 아날로그 신호로 변환되어 AMP(30)를 거쳐 안테나(32)를 통하여 송신된다. 상기 AMP(30)로부터 출력되어 피드백된 신호는 ADC(31)에 의해 디지털 신호로 변환되고 전치 왜곡(Pre-distortion)을 위하여 DPD(27)로 전달된다. As shown in Fig. 2, in this embodiment, the baseband signal transmitted from the link block 21 is synthesized by a digital combiner block through a pulse shaping filter (PSF). The signal level is adjusted by the CFR (Crest Factor Reduction) block 23, predistorted in the Digital Pre-Distortion (DPD) block 27, and converted into an analog signal by the DAC 29 to the AMP 30. Is transmitted through the antenna 32 via. The signal output from the AMP 30 and fed back is converted into a digital signal by the ADC 31 and transferred to the DPD 27 for pre-distortion.

본 실시예에 있어서는 전치 왜곡을 위하여 피드백된 신호, 특히, DPD에 전달되는 신호를 분기하여 분기된 신호를 다운 컨버터(33)에 의해 다운 컨버젼(down conversion)하고, FPGA(35)에서 다운 컨버젼된 신호의 FA 별 파워값을 측정하고 송신 링크의 각 FA 별 파워값을 측정하여 그 차이값 만큼 각 FA 별 게인을 조정한다.In the present embodiment, a signal fed back for predistortion, in particular, a signal transmitted to the DPD is branched to down-convert the branched signal by the down converter 33 and down-converted in the FPGA 35. The FA value of the signal is measured, and each FA value of the transmission link is measured, and the gain of each FA is adjusted by the difference value.

도3은 상기 FPGA(35)의 구성 블록도이다. 도3을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 상기 DDC(33)에서는 FA 별로 구분된 Ifed., Qfed.신호로 FPGA(35)로 전송한다. 상기 FPGA(35)의 피드백된 각 FA 별 파워값 측정 모듈(351)은 상기 DDC(33)로부터 입력된 각 FA 별 Ifed., Qfed. 신호를 이용하여 아래의 수학식1에 의하여 분기된 신호의 파워값(Pfed.)을 측정한다.3 is a block diagram of the FPGA 35. In more detail with reference to Figure 3, in the DDC 33, I fed divided by FA . , Q fed. The signal is transmitted to the FPGA 35. The power value measurement module 351 for each FA fed back of the FPGA 35 is fed to each FA for each FA input from the DDC 33 . , Q fed. Using the signal, the power value P fed. Of the signal branched by Equation 1 below is measured.

상기 FPGA(35)의 송신 링크의 각 FA 별 파워값 측정 모듈(352)은 송신 링크의 각 FA 별 Ilink, Qlink 신호를 이용하여 아래의 수학식2에 의하여 각 FA 별 파워값(Plink)을 구한다.Each power value measuring module 352 by FA in the transmit link of the FPGA (35) is I link of each of the transmission link FA, by the equation (2) below using a Q link signal on the FA by the power value (P link )

상기 FPGA(35)의 파워값 비교 모듈(353)은 상기 피드백된 신호의 각 FA 별 파워값 측정 모듈(351)에 의해 구해진 파워값 Pfed.와 상기 송신 링크의 각 FA 별 파워값 측정 모듈(352)에서 구해진 파워값 Plink를 비교하여 그 차를 구한다.The power value comparison module 353 of the FPGA 35 calculates the power value P fed. Obtained by the power value measurement module 351 for each FA of the fed back signal . And the power value P link obtained by the power value measuring module 352 for each FA of the transmission link are compared to obtain the difference.

상기 FPGA(35)의 송신 링크의 각 FA 별 게인 조정 모듈(354)은 상기 파워값 비교 모듈(353)에서 구해진 파워값들(Pfed., Plink)의 차에 해당하는 값 만큼 링크 블록(21)의 각 FA 별 게인을 조정하여 최종단에서 원하는 출력 파워를 낼 수 있도록 한다. 상기 송신 링크의 각 FA 별 게인 조정 모듈(354)에서 상기 링크 블록(21)의 각 FA 별 게인을 조정하는 방법은 상기 파워값들(Pfed., Plink)의 차이에 따라 달라지는 계수값들을 상기 링크 블록(21)의 각 FA에 곱해줌으로써 달성될 수 있다.The gain adjustment module 354 for each FA of the transmission link of the FPGA 35 may use the link block as much as a value corresponding to the difference between the power values P fed. And P link obtained by the power value comparison module 353 . Adjust the gain for each FA in 21) to achieve the desired output power at the final stage. In the FA-specific gain adjustment module 354 of the transmission link, the method for adjusting the FA-specific gains of the link block 21 may include coefficient values that vary according to the difference between the power values P fed. And P link . This can be achieved by multiplying each FA of the link block 21.

이 때 링크 블록(21)에서 게인은 초기값(initial value)으로 설정되어 있어야 하며, 컴바이닝된 신호의 베이스밴드 감쇄(Baseband Attenuation)값과 RF 감쇄값, 피드백 감쇄(Feedback Attenuation)값은 기 설정값으로 초기화되어 있어야 한다.At this time, the gain in the link block 21 should be set to an initial value, and the baseband attenuation value, the RF attenuation value, and the feedback attenuation value of the combined signal are preset. Must be initialized with a value.

이상에서는 본 발명에 따른 FA 별 게인의 조정이 가능한 디지털 송신기의 바람직한 일 실시예를 중심으로 설명하였으나 FA 별 게인 조정 장치를 송신기와 분리된 별도의 장치로 구성할 수 있음은 당업자에게 자명하다. 또한, 이상에서 설명된 실시예에 내포된 기술적 사상을 토대로 본 발명을 방법적으로 구성할 수 있음도 당연하다.In the above description, a preferred embodiment of a digital transmitter capable of adjusting FA gains according to the present invention will be described. However, it will be apparent to those skilled in the art that the FA adjustment device may be configured as a separate device separate from the transmitter. In addition, it is natural that the present invention can be configured in a manner based on the technical spirit implied in the embodiments described above.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.It is apparent to those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential features of the present invention. Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all aspects and should be considered as illustrative. The scope of the invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the invention are included in the scope of the invention.

본 발명에 따르면, 전치 왜곡 방식을 채택한 다중 채널 디지털 송신기에서 별도의 장비 없이 FA 별 게인을 조정할 수 있게 함으로써 송신 출력의 안정도를 높이고 간편성으로 인해 원가 절감을 혁신적으로 할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the multi-channel digital transmitter adopting the predistortion scheme can adjust the gain for each FA without additional equipment, thereby increasing the stability of the transmission output and reducing the cost due to the simplicity.

도1은 종래의 송신신호의 게인 조정 장치의 구성을 도시한 도면임.1 is a diagram showing the configuration of a gain adjusting device of a conventional transmission signal.

도2는 본 발명에 따른 FA 별 게인의 조정이 가능한 디지털 송신기의 바람직한 일 실시예의 블록 구성도임.Figure 2 is a block diagram of a preferred embodiment of a digital transmitter capable of adjusting the gain for each FA according to the present invention.

도3은 본 발명의 일 실시예의 구성요소인 FPGA의 구성 블록도임.Figure 3 is a block diagram of the configuration of an FPGA component of one embodiment of the present invention.

<도면 주요부호의 설명><Description of Major Reference Drawings>

21 링크 블록, 23 CFR 블록, 25 BB FA 컴바이너, 27 DPD, 29 DAC, 30 AMP, 31 ADC, 33 DDC, 35 FPGA21 Link Block, 23 CFR Block, 25 BB FA Combiner, 27 DPD, 29 DAC, 30 AMP, 31 ADC, 33 DDC, 35 FPGA

Claims (6)

전치 왜곡(Pre-distortion) 방식을 적용한 다중 채널 송신기의 각 FA 별 게인을 조정하는 장치에 있어서,In the device for adjusting the gain for each FA of a multi-channel transmitter applying a pre-distortion method, 상기 송신기의 종단 증폭기의 출력으로부터 전치 왜곡을 위해 피드백되어 디지털 변환(Analogue to Digital Conversion)된 신호를 분기하는 제1수단; 및First means for branching a signal fed back for predistortion from an output of an end amplifier of the transmitter to an analogue to digital converted signal; And 상기 제1수단에 의해 분기된 신호의 각 FA 별 파워값(power)과 송신 링크의 각 FA 별 파워값을 구하고, 각 FA 별로 구해진 파워값들을 비교하여 그 차이만큼 송신 링크의 각 FA 별 게인을 조정하는 제2수단을 포함하는 FA 별 게인 조정 장치.The power value for each FA of the signal branched by the first means and the power value for each FA of the transmission link are calculated, and the power values for each FA of the transmission link are compared by the difference by comparing the power values obtained for each FA. A gain adjusting device for each FA including a second means for adjusting. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1수단에 의해 분기된 신호를 다운 컨버팅(down converting)하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 FA 별 게인 조정 장치.And a means for down converting the signal branched by the first means. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2수단은,The method according to claim 1 or 2, wherein the second means, 상기 제1수단에 의해 분기된 신호의 각 FA 별 파워값을 측정하는 수단과,Means for measuring a power value for each FA of the signal branched by the first means; 송신 링크의 각 FA 별 파워값을 측정하는 수단과,Means for measuring a power value for each FA of the transmission link, 상기 분기된 신호의 각 FA 별 파워값과 송신 링크의 각 FA 별 파워값을 비교하여 그 차이값을 구하는 수단과,Means for comparing the power value for each FA of the branched signal with the power value for each FA of the transmission link to obtain a difference value; 상기 차이값에 따라 송신 링크의 각 FA 별 게인을 조정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 FA 별 게인 조정 장치.And means for adjusting the gain for each FA of the transmission link according to the difference value. 전치 왜곡 방식을 적용한 다중 채널 송신기의 각 FA 별 게인 조정 방법에 있어서,In the gain adjustment method for each FA of a multi-channel transmitter using a predistortion method, 상기 송신기의 종단 증폭기의 출력으로부터 전치 왜곡을 위해 피드백되어 디지털 변환된 신호를 분기하는 제1단계; 및Branching a digitally converted signal fed back for predistortion from the output of an end amplifier of the transmitter; And 상기 제1수단에 의해 분기된 신호의 각 FA 별 파워값과 송신 링크의 각 FA 별 파워값을 구하고, 각 FA 별로 구해진 파워값들을 비교하여 그 차이만큼 송신 링크의 각 FA 별 게인을 조정하는 제2단계를 포함하는 FA 별 게인 조정 방법.Obtaining a power value for each FA of the signal branched by the first means and a power value for each FA of the transmission link, comparing power values obtained for each FA, and adjusting gain for each FA of the transmission link by the difference. FA-specific gain adjustment method including two steps. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 제1수단에 의해 분기된 신호를 다운 컨버팅(down converting)하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 FA 별 게인 조정 방법.And down converting the signal branched by the first means. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 제2단계는,The method of claim 4 or 5, wherein the second step, 상기 제1단계에서 분기된 신호의 각 FA 별 파워값을 측정하는 단계와,Measuring a power value for each FA of the signal branched in the first step; 송신 링크의 각 FA 별 파워값을 측정하는 단계와,Measuring a power value for each FA of the transmission link; 상기 분기된 신호의 각 FA 별 파워값과 송신 링크의 각 FA 별 파워값을 비교하여 그 차이값을 구하는 단계와,Comparing the power value of each FA of the branched signal with the power value of each FA of the transmission link to obtain a difference value; 상기 차이값에 따라 송신 링크의 각 FA 별 게인을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 FA 별 게인 조정 방법.And adjusting the gain for each FA of the transmission link according to the difference value.
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