KR20060023332A - A reception gain control method for a mobile telecommunication device - Google Patents
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Abstract
이동통신 단말기의 수신이득을 제어하기 위한 방법에 있어서, GPS 신호와 셀룰러 신호를 증폭시켜 후단의 RFR6000에 전달하는 부품인 RFL6000을 사용하지 않고, GPIO(General Purpose Input/Output)의 핀 하나에 모드설정 신호가 인가되도록 할당하고, 수신단의 입력파워에 따라 소프트웨어 방식으로 다수의 이득조절 가능한 저잡음 증폭기(LNA)의 범위값(range)을 조절하여 동적으로 이득을 제어하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 수신이득 제어방법.A method for controlling the reception gain of a mobile communication terminal, wherein a mode is set on one pin of a GPIO (General Purpose Input / Output) without using RFL6000, which is a component that amplifies GPS signal and cellular signal and transmits it to RFR6000 at the rear Receiving a mobile communication terminal characterized in that the signal is assigned to be applied, and the gain is dynamically controlled by adjusting a range of a plurality of gain-adjustable low noise amplifiers (LNAs) by a software method according to the input power of the receiver. Gain Control Method.
LNA, 이득, 제어LNA, Gain, Control
Description
도 1은 본 발명의 일 실시에 따른 이동통신 단말기의 수신이득 제어방법을 구현하기 위한 수신단의 일부를 나타낸 예시도이다.1 is an exemplary view showing a part of a receiving end for implementing a receiving gain control method of a mobile communication terminal according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 다른 실시에 따른 이동통신 단말기의 수신이득 제어방법을 구현하기 위한 수신단의 일부를 나타낸 예시도이다.2 is an exemplary view showing a part of a receiving end for implementing a receiving gain control method of a mobile communication terminal according to another embodiment of the present invention.
본 발명은 이동통신 단말기의 수신이득 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하드웨어 방식이 아닌 소프트웨어 방식으로 저잡음 증폭기의 수신 이득조정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a reception gain control method of a mobile communication terminal, and more particularly, to a reception gain adjustment method of a low noise amplifier in software rather than hardware.
이동통신 단말기는 디지털 셀룰러 시스템(Digital Cellular System ; DCS), 개인 휴대통신 시스템(Personal Communication System: PCS), 아이엠티(International Mobile Telecommunication: IMT)-2000망 시스템 등의 이동통신 시스템에서 이동 중 또는 정지 중에 사용이 가능한 것으로 정보나 음성을 송수신할 수 있는 장치이다. 휴대용 단말기와 차량용 단말기 및 고정휴대 겸용 단말기 등이 있다. 이러한 이동통신 단말기는 사용자가 쉽게 휴대하면서 신속하고 정확하게 정보 또는 음성을 주고받음으로써 실제 생활에 있어 개인의 편의를 도모하고 있다. The mobile communication terminal is moved or stopped in a mobile communication system such as a digital cellular system (DCS), a personal communication system (PCS), or an international mobile telecommunication (IMT) -2000 network system. It is a device that can transmit and receive information and voice. Portable terminals, vehicle terminals, and fixed portable terminals. Such a mobile communication terminal facilitates personal convenience in real life by allowing a user to easily carry and exchange information or voice quickly and accurately.
이러한 기능을 갖는 이동통신 단말기의 수신단은 슈퍼 헤테로다인(Supper Heterodyne)방식으로 이루어진다. 이 수신단에는 이동통신 단말기의 수신단으로 수신되는 무선주파수(Radio Frequency) 신호를 저잡음 증폭하는 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier: 이하 "LNA"라 함)가 구비되어 있다.The receiving end of the mobile communication terminal having such a function is made of a super heterodyne method. The receiving end is provided with a low noise amplifier (hereinafter referred to as "LNA") for low noise amplifying a radio frequency signal received by the receiving end of the mobile communication terminal.
이러한 LNA는 입력 신호의 세기에 따라 LNA의 이득 포화(Saturation)현상에 의한 혼변조왜곡(Intermodulation Distortion: 혼변조 왜곡) 열화가 발생하게 되는데, 특히 입력 신호의 세기가 커지면 커질수록 LNA의 이득 포화현상에 의한 IMD 열화가 증가하게 된다.Such LNA causes intermodulation distortion due to gain saturation of the LNA according to the strength of the input signal. In particular, as the intensity of the input signal increases, the gain saturation of the LNA increases. IMD degradation due to the increase.
CDMA 단말기의 개발에 있어, 많은 업체들이 퀄컴(QUALCOMM)사의 MSM 모뎀 칩을 사용하고 있다. MSM6XXX 버전이 되면서 수신 이득을 조절하기 위하여 RFL 이라는 디바이스를 사용하고 있다. RFL6xxx 저잡음 앰프는 RFR6xxx으로 가는 셀룰러 및 GPS 신호들을 증폭시키기 위한 것이다. 그런데, RFL이라는 부품은 그 비용이 단말기 생산비용에 영향을 미치게 된다. 그 디바이스의 조절이 어떻게 이루어지는 지 알 수 없어, 문제가 발생한 경우에 그 해결을 위해 많은 어려움이 있었다.In the development of CDMA handsets, many companies use Qualcomm's MSM modem chips. The MSM6XXX version is using a device called RFL to adjust the reception gain. The RFL6xxx low noise amplifier is for amplifying cellular and GPS signals to the RFR6xxx. However, the cost of the part called RFL will affect the production cost of the terminal. It was not known how the device's adjustments would be made, and there were many difficulties in solving the problem in the event of a problem.
따라서, RFL을 사용하지 않고 소프트웨어 결정방식으로 저잡음 증폭기를 사용하는 방식이 요구되고 있는 실정이다.Therefore, there is a demand for a method of using a low noise amplifier as a software determination method without using RFL.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 그 목적은 이동통신 단말기의 수신단 내에 이득조절이 가능한 LNA를 사용하고, 소프트웨어 방식으로 제어할 수 있는 방법 및 제어장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a method and a control device using a LNA capable of gain control in a receiving end of a mobile communication terminal and controlling in a software manner. do.
본 발명의 다른 목적은 CDMA 단말의 모드에 따라 할당되는 GPIO 핀의 수를 줄이는 것이다.Another object of the present invention is to reduce the number of GPIO pins allocated according to the mode of the CDMA terminal.
본 발명의 또 다른 목적은 저잡음 증폭기의 수신 이득을 수신단의 동적 범위(dynamic range)에 맞춰, 즉시 반영하여 조절하는 것이다.Still another object of the present invention is to adjust the reception gain of the low noise amplifier according to the dynamic range of the receiver and immediately reflect it.
본 발명의 또 다른 목적은 RFL 부품을 사용해야 하는 것으로 인한 생산비용의 부담을 줄이는 것이다.Another object of the present invention is to reduce the burden of production costs due to the use of RFL components.
이러한 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 수신이득 제어방법은 GPS 신호와 셀룰러 신호를 증폭시켜 후단의 RFR6000에 전달하는 부품인 RFL6000을 사용하지 않고, GPIO(General Purpose Input/Output)의 핀 하나에 모드설정 신호가 인가되도록 할당하고, 수신단의 입력파워에 따라 소프트웨어 방식으로 다수의 이득조절 가능한 저잡음 증폭기(LNA)의 범위값(range)을 조절하여 동적으로 이득을 제어하는 것을 특징으로 한다.The reception gain control method of the mobile communication terminal according to the present invention for achieving the above objects does not use a part of the GPIO (General Purpose Input / Output) without amplifying the GPS signal and the cellular signal and using RFL6000 which is a component for transmitting to the RFR6000 of the rear stage. A mode setting signal is applied to one pin and a gain is dynamically controlled by adjusting a range of a plurality of gain-adjustable low noise amplifiers (LNAs) by a software method according to an input power of a receiver. .
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 수신이득 제어방법 및 제어장치를 설명하기로 한다.Hereinafter, a reception gain control method and a control apparatus of a mobile communication terminal according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
일반적으로 위성을 이용한 위치추적기능(GPS)을 내장한 CDMA단말기는, 800MHz 대역의 디지털 셀룰라 시스템(Digital Cellular System: DCS)과 1.8GHz 대역의 한국식 PCS이나 1.9GHz 대역의 미국식 PCS중의 하나 이상의 대역과 1.5GHz대 역의 GPS가 지원될 수 있는 구조를 가지고 있다.In general, a CDMA terminal equipped with a satellite position tracking function (GPS) includes at least one of a digital cellular system (DCS) of 800 MHz band and a Korean PCS of 1.8 GHz band or a US PCS of 1.9 GHz band. It has a structure that can support GPS in the 1.5GHz band.
상기 DCS, GPS 또는 PCS, GPS가 하나의 단말기 안에 내장된 이중대역(dual-band) 단말기와, DCS, PCS, GPS가 하나의 단말기 안에 내장된 삼중대역(Tri-Band) 단말기로 구분된다.The DCS, GPS, PCS, GPS is divided into a dual-band (dual-band) terminal in a single terminal, DCS, PCS, GPS is divided into a tri-band (Tri-Band) terminal in a single terminal.
본 발명에 따른 수신 이득 제어방법은 이중대역 단말기는 물론 삼중 대역 단말기에 적용 가능하다.The reception gain control method according to the present invention is applicable to a dual band terminal as well as a triple band terminal.
도 1은 본 발명에 따른 수신이득 제어방법을 구현하기 위한 일례에 따른 구성을 나타낸 예시도이다. 도시된 바와 같이, 안테나를 통해 수신된 신호를 PCS 모드와, DCS 모드 및 GPS 모드로 통신모드를 선택하기 위한 다이플렉서와, 각 다이플렉서를 통해 전달되는 수신 신호를 증폭하기 위한 이득 조절 가능한 다수의 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier: LNA)를 포함하여 구성된다.1 is an exemplary view showing a configuration according to an example for implementing a reception gain control method according to the present invention. As shown, the signal received through the antenna is PCS mode, a diplexer for selecting a communication mode in the DCS mode and GPS mode, and the gain is adjustable for amplifying the received signal transmitted through each diplexer It comprises a plurality of low noise amplifier (LNA).
단말기에는 이동 단말 관리기(Mobile Station Manager: MSM)가 내장되어, 통신 신호의 송수신 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 출력함과 동시에 사용자가 원하는 모드의 통신 신호를 송수신하기 위해 통신 모드 선택 신호를 출력한다.The terminal has a built-in mobile station manager (MSM), and outputs a control signal for controlling the transmission and reception of the communication signal and at the same time outputs a communication mode selection signal for transmitting and receiving a communication signal of the user desired mode. .
RFL을 사용하는 종래 기술에서는 각 모드에 따라 GPIO(general purpose interface output, 범용 인터페이스 출력) 핀을 하나씩 할당하였으나, 본 발명에서는 저잡음 증폭기에 각 모드에 따른 Range 핀을 GPIO로 할당하여 수신 이득을 소프트웨어적으로 조절한다. 즉, 하나의 모드 핀으로 Tri 모드를 전부 제어할 수 있다.In the prior art using the RFL, a general purpose interface output (GPIO) pin is assigned to each mode according to each mode. However, in the present invention, the reception gain is determined by assigning a range pin according to each mode to the low noise amplifier as a GPIO. Adjust with In other words, one mode pin can control all of the Tri modes.
PCS, GPS 모드의 경우, 저잡음 증폭기의 이득을 조절하기 위한 LNA_Range1과 LNA_Range2 를 각각 온/오프(on/off)하여, 즉 상/하(high/low)값으로 조절을 한다. DCS의 경우에는 LNA_Range0과 LNA_Range1의 조합으로 상/중/하(high/mid/low)의 형태로 이득 값을 세 가지로 조정할 수 있게 된다. 만일, PCS와 GPS 모드도 온/오프가 아닌 세분화해서 이득을 나누고 싶은 경우에는 DCS에서 설계한 것과 유사하게 설계하면 구현 가능하다.In the PCS and GPS modes, LNA_Range1 and LNA_Range2 for adjusting the gain of the low noise amplifier are turned on / off, that is, adjusted to high / low values. In the case of DCS, three gain values can be adjusted in the form of high / mid / low by using a combination of LNA_Range0 and LNA_Range1. If the PCS and GPS modes are to be divided into gains instead of on / off, they can be implemented similarly to those designed by DCS.
한편, 이득 값을 더욱 세분화한 경우는 도 2에서와 같은 구성을 통해 이루어질 수 있다. 도 1의 실시 예와 달리 PCS와 DCS 모드인 경우의 LNA의 수신 이득 값을 좀 더 세분화하여 조절할 수 있는 구성이다.On the other hand, the case of further subdividing the gain value may be made through the configuration as shown in FIG. Unlike the embodiment of FIG. 1, the reception gain of the LNA in the PCS and DCS modes can be more finely adjusted.
이러한 구성에서는 GPS 모드의 경우에는 LNA_Range2를 이용하여 LNA의 온/오프로 수신 이득을 조정할 수 있다. PCS의 경우엔 아래의 [표 1]에서 나타낸 바와 같이 LNA_Range1과 LNA_Range2의 조합으로 상/중/하(high/mid/low)의 형태로 이득 값을 세 가지로 조정할 수 있게 된다. In this configuration, in the GPS mode, the LNA_Range2 can be used to adjust the reception gain by turning on / off the LNA. In the case of PCS, three gain values can be adjusted in the form of high / mid / low by using a combination of LNA_Range1 and LNA_Range2 as shown in Table 1 below.
DCS 모드의 경우에는 LNA_Range0, LNA_Range1, LNA_Range2의 조합으로 제어할 수 있다. In the DCS mode, it can be controlled by a combination of LNA_Range0, LNA_Range1, and LNA_Range2.
즉 위 [표 2]에서와 나타난 바와 같이, LNA_Range0, LNA_Range1, LNA_Range2의 값을 (0,0,0),(0,1,1),(0,0,1),(1,1,1)로 출력하게 되면 하/중/상/최상(low/mid/high/highest)의 형태로 이득 값을 조정할 수 있게 된다. That is, as shown in [Table 2], the values of LNA_Range0, LNA_Range1, LNA_Range2 are (0,0,0), (0,1,1), (0,0,1), (1,1,1). ), The gain value can be adjusted in the form of low / mid / high / highest.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 수신이득 제어방법은 각 모드에 따라 소프트웨어 방식으로 저잡음 증폭기의 수신 이득을 조절함으로써 기존에 사용했던 저잡음 증폭기를 계속 할 수 있는 효과를 갖는다.As described above, the reception gain control method of the mobile communication terminal according to the present invention has the effect of continuing the conventional low noise amplifier by adjusting the reception gain of the low noise amplifier in a software manner according to each mode.
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