KR20060020984A - 기지국의 위상 변조 송신 다이버시티 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 송신전파경로를 다중화시켜 추가적인 송신 안테나의 증설 없이 단말기의 수신 전파 환경을 개선하기 위한 것으로, 이러한 본 발명은 송신 다중화부에서 상향 변환부의 상향 변환된 신호를 2방향으로 다중화하여 듀플렉서와 대역필터를 통해 다이버시티 된 데이터가 송신하도록 수행함으로써, 이동통신 기지국의 듀플렉스 급전선(안테나) 구조에서 기지국에서 단말기에 이르는 송신 전파경로를 다중화 시켜 추가적인 송신 안테나의 증설 없이 단말기의 수신 전파 환경을 개선할 수 있게 되는 것이다.

기지국, 송신 안테나, 다이버시티, 위상 변조

Description

기지국의 위상 변조 송신 다이버시티 장치 및 방법 {Phase Modulation Transmit Diversity Unit and Method for BTS}

도 1은 종래 기지국의 1FA 송/수신 장치의 블록구성도,

도 2는 본 발명에 의한 기지국의 1FA 송/수신 다이버시티 장치의 블록구성도,

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

11 : 송신 다중화부 12 : 신호 분배부

13 : 드라이버 증폭부 14 : 위상 변조부

15 : 고전력 증폭부

본 발명은 이동통신 시스템의 기지국 안테나에 관한 것으로, 특히 기지국에서 단말기에 이르는 송신전파경로를 다중화시켜 추가적인 송신 안테나의 증설 없이 단말기의 수신 전파 환경을 개선하기 위한 기지국의 송신 다이버시티 장치에 관한 것이다.

일반적으로 이동통신 시스템은 사람, 자동차, 선박, 항공기 등 이동체를 대 상으로 하는 통신 시스템이며, 교환기(MSC, Mobile Switching Center), 제어국(BSC, Base Station Controller), 기지국(BTS, Base Transceiver Station), 단말기(MS, Mobile Station)로 구성되는데, 기지국은 제어국의 제어를 받고 단말기와 메시지를 송수신하며 무선자원을 관리하도록 동작하게 된다.

도1은 종래 기지국의 1FA 송/수신 장치의 블록구성도이다.

이에 도시된 바와 같이, 수신된 신호를 대역 복원시키는 복조부(1)와; 송신하고자 하는 신호를 대역 변조시키는 변조부(2)와; 듀플렉서(9)의 수신 신호를 하향 변환(Down Converter)시켜 상기 복조부(1)로 전송하는 제1 하향 변환부(3)와; 상기 변조부(2)의 변조된 데이터를 상향 변환(Up Converter)시키는 상향 변환부(4)와; 대역필터(10)에서 수신된 데이터를 하향 변환시켜 상기 복조부(1)로 전송하는 제2 하향 변환부(5)와; 상기 듀플렉서(9)의 수신 데이터를 저잡음 증폭시켜 상기 제1 하향 변환부(3)로 전송하는 제1 저잡음 증폭부(LNA, Low Noise Amplifier)(6); 상기 상향 변환부(4)의 상향 변환된 데이터를 고전력으로 증폭시켜 상기 듀플렉서(9)로 전송하는 고전력 증폭부(7)와; 상기 대역필터(10)의 데이터를 저잡음 증폭시켜 상기 제2 하향 변환부(5)로 전송하는 제2 저잡음 증폭부(8)와; 상기 고전력 증폭부(7)의 고전력으로 증폭된 데이터를 필터링하여 송출하고, 수신된 데이터를 필터링하여 상기 제1 저잡음 증폭부(6)로 전송하는 듀플렉서(Duplexer)(9)와; 수신된 데이터의 대역필터링을 수행하여 상기 제2 저잡음 증폭부(8)로 전송하는 대역필터(10)로 구성되었다.

그래서 송신시에는 변조부(2)에서 변조된 데이터를 상향 변환부(4)에서 상향 변환시키고 고전력 증폭부(7)에서 고전력으로 증폭시킨 다음 듀플렉서(9)에서 송신하였다.

그리고 수신 시에는 듀플렉서(9)를 통해 수신된 데이터는 제1 저잡음 증폭부(6)의 저잡음 증폭과 제1 하향 변환부(3)의 하향 변환을 통해 복조부(1)로 전송되고, 대역필터(10)를 통해 수신된 데이터는 제2 저잡음 증폭부(8)의 저잡음 증폭과 제2 하향 변환부(5)의 하항 변환을 통해 복조부(1)로 전송되어, 복조부(1)에서 수신된 신호를 복원하도록 동작하였다.

그러나 이러한 종래 기지국의 송/수신 장치는 수신 안테나의 다이버시티(Diversity)만 지원되며, 단말기를 위한 송신안테나의 다이버시티가 지원되지 않아 단말기의 수신전파 환경을 개선하기 위해서는 별도로 송신 안테나를 증설해야만 하는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 기지국에서 단말기에 이르는 송신전파경로를 다중화시켜 추가적인 송신 안테나의 증설 없이 단말기의 수신 전파 환경을 개선할 수 있는 기지국의 송/수신 다이버시티 장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시 예에 의한 기지국의 송/수신 다이버시티 장치는,

듀플렉서의 수신 신호를 하향 변환시켜 복조부로 전송하는 제1하향변환부와; 변조부의 변조된 데이터를 상향 변환시키는 상향 변환부와; 대역필터에서 수신된 데이터를 하향 변환시켜 상기 복조부로 전송하는 제2 하향 변환부와; 상기 듀플렉서의 수신데이터를 저잡음 증폭시켜 상기 제1 하향 변환부로 전송하는 제1 저잡음 증폭부와; 송신 다중화부에서 출력된 데이터를 고전력으로 증폭시켜 상기 듀플렉서로 전송하는 제1 고전력 증폭부와; 상기 대역필터의 데이터를 저잡음 증폭시켜 상기 제2 하향 변환부로 전송하는 제2 저잡음 증폭부와; 상기 제1 고전력 증폭부의 고전력으로 증폭된 데이터를 필터링하여 송출하고, 수신된 데이터를 필터링하여 상기 제1 저잡음 증폭부로 전송하는 듀플렉서와; 상기 송신 다중화부에서 출력된 데이터를 송출하고, 수신된 데이터의 대역필터링을 수행하여 상기 제2 저잡음 증폭부로 전송하는 대역필터와; 상기 상향 변환부의 상향 변환된 신호를 2방향으로 다중화하여 상기 듀플렉서와 대역필터를 통해 다이버시티 된 데이터가 송신하도록 하는 송신 다중화부로 이루어짐을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 기지국의 송/수신다이버시티 장치의 기술적 사상에 따른 일실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저

도2는 본 발명에 의한 기지국의 1FA 송/수신 다이버시티 장치의 블록구성도이다. 이에 도시한 바와 같이, 수신된 신호를 대역 복원시키는 복조부(1)와; 송신하고자 하는 신호를 대역 변조시키는 변조부(2)와; 듀플렉서(9)의 수신 신호를 하향 변환시켜 상기 복조부(1)로 전송하는 제1 하향 변환부(3)와; 상기변조부(2)의 변조된 데이터를 상향 변환시키는 상향 변환부(4)와; 대역필터(10)에서 수신된 데 이터를 하향 변환시켜 상기 복조부(1)로 전송하는 제2 하향 변환부(5)와; 상기 듀플렉서(9)의 수신데이터를 저잡음 증폭시켜 상기 제1 하향 변환부(3)로 전송하는 제1 저잡음 증폭부(6)와; 송신 다중화부(11)에서 출력된 데이터를 고전력으로 증폭시켜 상기 듀플렉서(9)로 전송하는 제1 고전력 증폭부(7)와; 상기 대역필터(10)의 데이터를 저잡음 증폭시켜 상기 제2 하향 변환부(5)로 전송하는 제2 저잡음 증폭부(8)와; 상기 제1 고전력 증폭부(7)의 고전력으로 증폭된 데이터를 펄터링하여 송출하고, 수신된 데이터를 필터링하여 상기 제1 저잡음 증폭부(6)로 전송하는 듀플렉서(9)와; 상기 송신 다중화부(11)에서 출력된 데이터를 송출하고, 수신된 데이터의 대역필터링을 수행하여 상기 제2 저잡음 중폭부(8)로 전송하는 대역필터(10)와; 상기 상향 변환부(4)의 상향 변환된 신호를 2방향으로 다중화하여 상기 듀플렉서(9)와 대역필터(10)를 통해 다이버시티 된 데이터가 송신하도록 하는 송신 다중화부(11)로 구성된다.

여기서 송신 다중화부(11)는, 상기 상향변환부(4)에서 입력된 데이터의 전력을 2방향으로 분배하여 상기 제1 고전력 증폭부(7)와 드라이버 증폭부(13)로 전송하는 신호분배부(12)와; 상기 신호분배부(12)의 분배된 데이터의 삽입 손실을 보상하는 드라이버 증폭부(13)와; 상기 드라이버 증폭부(13)의 데이터를 입력받아 위상 변조시켜 다이버시티가 원활하게 수행되도록 하는 위상변조부(14); 상기 위상변조부(14)의 데이터를 고전력으로 증폭시켜 상기 대역필터(10)로 전송하는 제2 고전력 증폭부(15)로 구성된다.

그래서 송신시에는 변조부(2)에서 변조된 데이터를 상향 변환부(4)에서 상향 변환시키면, 송신 다중화부(11)는 송신 신호가 다중화되어 송출될 수 있도록 한다.

즉, 신호분배부(12)에서 상향변환부(4)의 데이터를 2방향으로 분배하여 제1 고전력 증폭부(7)와 드라이버 증폭부(13)로 전송하게 된다. 그래서 고전력 증폭부(7)에서는 입력된 신호를 고전력으로 증폭시킨 다음 듀플렉서(9)를 통해 송출하게 된다. 그리고 드라이버 증폭부(13)로 입력된 송신 신호는 삽입 손실이 보상된 다음 위상지연부(14)에서 위상 변조시켜 다이버시티가 원활하게 수행되도록 한 후 제2 고전력 증폭부(15)에서 증폭되어 대역필터(10)를 통해 송출하게 된다.

한편 수신 시에 듀플렉서(9)를 통해 수신된 데이터는 제1 저잡음 증폭부(6)의 저잡음 증폭과 제1 하향 변환부(3)의 하향 변환을 통해 복조부(1)로 전송되고, 대역필터(10)를 통해 수신된 데이터는 제2 저잡음 증폭부(8)의 저잡음 증폭과 제2 하향 변환부(5)의 하향 변환을 통해 복조부(1)로 전송되어, 복조부(1)에서 수신된 신호를 복원하도록 동작한다.

이처럼 본 발명은 기지국에서 단말기에 이르는 송신전파경로를 다중화시켜 추가적인 송신 장치의 증설 없이 단말기의 수신 전파 환경을 개선하게 되는 것이다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시 예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 기지국의 송신 다이버시티 장치는 이동통신 기지국의 듀플렉스 급전선(안테나)구조에서 기지국에서 단말기에 이르는 송신 전파경로를 다중화시켜 추가적인 송신 안테나의 증설 없이 단말기의 수신 전파환경을 개선할 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims (1)

1. 상기 상향변환부에서 입력된 데이터의 전력을 2방향으로 분배하여 상기 제1 고전력 증폭부와 드라이버 증폭부로 전송하는 신호분배부와;

   상기 신호분배부의 분배된 데이터의 삽입손실을 보상하는 드라이버증폭부와;

   상기 드라이버 증폭부의 데이터를 입력받아 위상 변조시켜 다이버시티가 원활하게 수행되도록 하는 위상변조부와;

   상기 위상변조부의 데이터를 고전력으로 증폭시켜 상기 대역필터로 전송하는 제2 고전력 증폭부로 구성된 것을 특징으로 하는 기지국의 송/수신 다이버시티 장치.

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