KR20100008290A

KR20100008290A - 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템

Info

Publication number: KR20100008290A
Application number: KR1020080068787A
Authority: KR
Inventors: 최광희
Original assignee: 서울통신기술 주식회사
Priority date: 2008-07-15
Filing date: 2008-07-15
Publication date: 2010-01-25
Also published as: KR100957837B1

Abstract

본 발명에 따른 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템은 동축 케이블; 송신 신호가 생성되면 그 송신 신호를 RF 신호로 변조하여 동축 케이블을 통해 전송함과 동시에 제어 신호를 생성하여 동축 케이블을 통해 전송하는 제어 모듈; 및 상기 동축 케이블을 통해 연결된 상기 제어 모듈로부터 RF 신호와 제어 신호를 수신하면 상기 제어 모듈로부터 수신된 RF 신호를 증폭하지 않고 ETC 단말기로 전송하는 RF 안테나 모듈을 포함하는 것으로 바이패스 가능한 LNA를 사용함으로써 별도의 스위치 모듈이 필요하지 않고도 수신 성능을 확보할 수 있으며, 본체 분리형 안테나를 간단하게 구현할 수 있는 이점이 있다.

Description

시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템{Antenna separately radio system using Time Division Duplex}

본 발명은 소출력 무선기기 규격을 준용하는 ETC(Electronic Toll Collection) 장치에 관한 것이며, 특히 안테나 분리형 장치의 수신 성능을 개선하기 위해 안테나부에 LNA(With Bypass Switch)를 사용하는 장치에 관한 것이다.

ETCS(Electronic Toll Collection System)의 무선 접속은 TDD(Time Division Duplex) 방식으로 송신/수신 스위칭 기능을 위하여 별도의 스위칭 모듈을 사용하여 구현하였으며, 스위치를 통과한 신호가 LNA(Low Noise Amplifier)를 통해 이득을 포함한 수신 경로 특성을 확보할 수 있도록 RF(Radio frequency)부와 일체형 내지는 최대한 접근하여 구성하였다.

도 1에 도시된 바와 같이 종래의 안테나 단독 분리형 ETCS는 안테나(10), 동축 케이블(20), 제어 모듈(30)을 포함하고 있다.

여기서 제어 모듈은(30)은 송신 신호를 생성하기 위한 베이스 밴드(31)와 송/수신 신호를 RF 신호로 변조하기 위한 RF 트렌시버(Transceiver)를 더 포함하고 있다.

이러한 종래 안테나 단독 분리형 ETCS는 동축 케이블의 신호 손실로 인하여 수신 성능이 약화되어 보상에 한계를 가지고 있기 때문에 요구되는 수신 성능을 구현하기 어려운 문제점이 있었다.

한편, 수신이득 보상을 위한 안테나부에 증폭기를 삽입한 안타나의 경우 TDD 방식으로 송신/수신 스위칭 기능을 위해서 별도의 스위칭 모듈을 사용하여 구현해야 하므로 공간 및 경제적인 설계에 한계가 있는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 안테나 분리형 장치의 수신 성능을 개선하기 위한 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템을 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템의 일 측면에 따르면, 동축 케이블; 송신 신호가 생성되면 그 송신 신호를 RF 신호로 변조하여 동축 케이블을 통해 전송함과 동시에 제어 신호를 생성하여 동축 케이블을 통해 전송하는 제어 모듈; 및 상기 동축 케이블을 통해 연결된 상기 제어 모듈로부터 RF 신호와 제어 신호를 수신하면 상기 제어 모듈로부터 수신된 RF 신호를 증폭하지 않고 ETC 단말기로 전송하는 RF 안테나 모듈을 포함할 수 있다.

상기 제어 모듈은, 송신 신호를 생성하는 베이스 밴드부; 상기 베이스 밴드부를 통해 생성된 송신 신호를 RF 신호로 변환하여 RF 안테나 모듈로 전송하고, 상기 RF 안테나 모듈로부터 수신되는 RF 신호를 수신 신호로 변환하는 RF 변조부; 및 RF 신호 전송 시, 제어 신호를 동시에 전송하여 상기 RF 안테나 모듈의 LNA 기능의 수행되지 않도록 설정하는 안테나 전원 설정부를 포함할 수 있다.

그리고 상기 RF 안테나 모듈은, RF 신호를 송/수신하는 안테나; 상기 동축 케이블을 통해 연결된 상기 제어 모듈로부터 제어 신호가 수신되면 LNA 기능을 수행하지 않도록 수신되는 RF 신호를 바이패스하여 안테나를 통해 ETC 단말기로 전송하는 한편, 제어 신호가 수신되지 않으면 안테나로부터 수신되는 RF 신호에 대해 LNA로 증폭하고 증폭된 RF 신호를 동축 케이블을 통해 제어 모듈로 전송하는 LNA 스위치를 포함할 수 있다.

상기 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템은, 통행료 원격 징수 시스템인 ETCS 시스템에서 사용된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템에 의하면, 바이패스 가능한 LNA를 사용함으로써 별도의 스위치 모듈이 필요하지 않고도 수신 성능을 확보할 수 있으며, 본체 분리형 안테나를 간단하게 구현할 수 있는 뛰어난 효과가 있다.

이하, 본 발명에 따른 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템에 대한 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 살펴보기로 한다. 이 때, 아래에서 설명하는 시스템 구성은 본 발명의 설명을 위해서 인용한 시스템으로써 아래 시스템으로 본 발명을 한정하지 않음을 이 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이해해야할 것이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템의 구성을 나타낸 도면으로서, 본 발명에 따른 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템은 RF 안테나 모듈(100), 동축 케이블(200), 및 제어 모듈(300)을 포함한다.

RF 안테나 모듈(100)은 상기 동축 케이블(200)을 통해 연결된 상기 제어 모듈(300)로부터 RF 신호와 제어 신호를 수신하면 상기 제어 모듈(300)로부터 수신된 RF 신호를 증폭하지 않고 ETC 단말기로 전송하며, RF 안테나 모듈(100)은 LNA 스위치(110), 필터(120), 및 안테나(130)를 포함한다.

RF 안테나 모듈(100)의 안테나(130)는 LNA 스위치(110)와 ETC 단말기 간의 RF 신호를 송/수신한다.

그리고 RF 안테나 모듈(100)의 LNA 스위치(110)는 동축 케이블(200)을 통해 연결된 상기 제어 모듈(300)로부터 제어 신호가 수신되면 LNA 기능을 수행하지 않도록 수신되는 RF 신호를 바이패스하여 안테나(130)를 통해 ETC 단말기로 전송하는 한편, 제어 신호가 수신되지 않으면 안테나(130)로부터 수신되는 RF 신호에 대해 LNA로 증폭하고 증폭된 RF 신호를 동축 케이블(200)을 통해 제어 모듈(300)로 전송한다.

제어 모듈(300)은 송신 신호가 생성되면 그 송신 신호를 RF 신호로 변조하여 동축 케이블(200)을 통해 전송함과 동시에 제어 신호를 생성하여 동축 케이블(200)을 통해 전송하며, 베이스 밴드부(310), RF 변조부(320), 안테나 전원 설정부(330)를 포함한다.

제어 모듈(300)의 베이스 밴드부(310)는 송신 신호를 생성하여 RF 변조부(320)로 전송하며, RF 변조부(320)를 통해 수신된 송신 신호를 RF 신호(5.8Ghz)로 변조한다.

그리고 제어 모듈(300)의 RF 변조부(320)는 베이스 밴드부(310)를 통해 생성된 송신 신호를 RF 신호로 변조하여 RF 안테나 모듈(100)로 전송하고, 상기 RF 안테나 모듈(100)로부터 수신되는 RF 신호를 수신 신호로 변조한다.

또한, 제어 모듈(300)의 안테나 전원 설정부(330)는 RF 신호 전송 시, 제어 신호를 동시에 전송하여 상기 RF 안테나 모듈(100)의 LNA 기능의 수행되지 않도록 설정한다.

이러한, 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템은, 통행료 원격 징수 시스템인 ETCS 시스템에서 사용된다.

상기한 각 구성들에 대한 일반적인 기능 및 각각의 상세한 동작에 대하여는 그 설명을 생략하고, 본 발명에 상응하는 동작 위주로 그 동작들을 설명하기로 한다.

먼저, 제어 모듈(300)과 RF 안테나 모듈(100)은 동축 케이블(200)을 통해 연결되어 있다.

이후, 제어 모듈(300)의 베이스 밴드부(310)를 통해 송신 신호를 생성하고, 생성된 송신 신호는 RF 변조부(320)에서 RF 신호로 변조된다.

이후, 변조된 RF 신호는 동축 케이블(200)을 통해 RF 안테나 모듈(100)의 LNA 스위치(110)로 전송된다.

이때, 제어 모듈(300)의 안테나 전원 설정부(330)는 제어 신호를 RF 신호와 동시에 동축 케이블(200)을 통해 전송하여 LNA 스위치(110)의 기능이 수행되지 않도록 설정한다.

따라서 RF 신호는 LNA 스위치(110)에서 증폭되지 않고 통과(Bypass)되어 필터(120)와 안테나(130)를 통해 ETC 단말기로 전송된다.

한편, ETC 단말기로부터 안테나(130)를 통해 RF 신호가 수신되면 필터(120)를 통해 대역을 제한한 후 LNA 스위치(110)로 전송한다.

그러면, LNA 스위치(110)는 제어 모듈(300)로부터 제어 신호를 수신하지 않았기 때문에 수신된 RF 신호를 저잡음 증폭하며, 동축 케이블(200)을 통해 제어 모듈(300)로 전송한다.

상기 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템은, 통행료 원격 징수 시스템인 ETCS 시스템이다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체적인 실시예에 대해서만 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

도 1은 종래 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템의 구성을 나타낸 기능블록도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템의 구성을 나타낸 기능블록도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : RF 안테나 모듈 110 : LNA 스위치

120 : 필터 130 : 안테나

200 : 동축 케이블 300 : 제어 모듈

310 : 베이스 밴드부 320 : RF 변조부

330 : 안테나 전원 설정부

Claims

시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템에 있어서,

동축 케이블;

송신 신호가 생성되면 그 송신 신호를 RF 신호로 변조하여 동축 케이블을 통해 전송함과 동시에 제어 신호를 생성하여 동축 케이블을 통해 전송하는 제어 모듈; 및

상기 동축 케이블을 통해 연결된 상기 제어 모듈로부터 RF 신호와 제어 신호를 수신하면 상기 제어 모듈로부터 수신된 RF 신호를 증폭하지 않고 ETC 단말기로 전송하는 RF 안테나 모듈을 포함하는 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 제어 모듈은,

송신 신호를 생성하는 베이스 밴드부;

상기 베이스 밴드부를 통해 생성된 송신 신호를 RF 신호로 변조하여 RF 안테나 모듈로 전송하고, 상기 RF 안테나 모듈로부터 수신되는 RF 신호를 수신 신호로 변조하는 RF 변조부; 및

RF 신호 전송 시, 제어 신호를 동시에 전송하여 상기 RF 안테나 모듈의 LNA 기능의 수행되지 않도록 설정하는 안테나 전원 설정부를 포함하는 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 RF 안테나 모듈은,

RF 신호를 송/수신하는 안테나;

상기 동축 케이블을 통해 연결된 상기 제어 모듈로부터 제어 신호가 수신되면 LNA 기능을 수행하지 않도록 수신되는 RF 신호를 바이패스하여 안테나를 통해 ETC 단말기로 전송하는 한편, 제어 신호가 수신되지 않으면 안테나로부터 수신되는 RF 신호에 대해 LNA로 증폭하고 증폭된 RF 신호를 동축 케이블을 통해 제어 모듈로 전송하는 LNA 스위치를 포함하는 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템.
제 3항에 있어서,

상기 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템은,

통행료 원격 징수 시스템인 ETCS 시스템인 것을 특징으로 하는 시분할 다중접속 방식을 이용한 안테나 분리형 무선 시스템.