KR200351438Y1

KR200351438Y1 - The structure of a base station device beacon signal equipment

Info

Publication number: KR200351438Y1
Application number: KR20040005219U
Authority: KR
Inventors: 조승우
Original assignee: (주) 콘텔라; (주)엘.씨텍
Priority date: 2004-02-27
Filing date: 2004-02-27
Publication date: 2004-05-24

Abstract

본 고안은 CDMA(Code Division Multiple Access) 기지국에서 비콘(Beacon) 신호를 생성하는 장비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 국내외 CDMA 통신 서비스대역의 비콘 신호를 발생하기 위한 전송 장비로써 Multi-FA (Frequency Assignment) 의 비콘 신호를 생성하기 위하여 Multi-Channel Digital Up Converter를 사용하는 구조 및 Multi-FA 의 비콘 신호를 생성하는 시스템에서 Multi-Sector를 지원하기 위한 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a device for generating a beacon (Beacon) signal in a code division multiple access (CDMA) base station, and more specifically, a multi-FA (Frequency Assignment) as a transmission equipment for generating beacon signals of domestic and overseas CDMA communication service bands The present invention relates to a structure using a multi-channel digital up converter to generate a beacon signal of) and a structure to support a multi-sector in a system generating a beacon signal of a multi-fa.

이를 위하여 본 고안은 Multi-Channel Digital Up Converter를 사용하여 Multi-FA를 생성하고 단일 경로에서 Multi-FA 가 모두 처리 가능하도록 증폭기(Amplifier) 및 필터(Filter)를 재설계 하였으며, 이 구조를 적용하여 Multi-Sector를 지원할 수 있는 구조로 설계한다.To this end, the present invention uses Multi-Channel Digital Up Converter to regenerate multi-FA and redesign the amplifier and filter so that Multi-FA can be processed in a single path. Design the structure to support Multi-Sector.

Description

Structure of a base station device beacon signal equipment

본 고안은 기지국 장비에 적용되는 비콘(Beacon) 장비로 CDMA(Code Division Multiple Access) 대역의 비콘 신호를 발생하기 위한 전송 장비에 관한 것으로, 특히 디지털 IF 입력부를 IF 증폭부와 RF 국부 발진부를 구비한 RF 증폭부와 결합되도록 형성함으로써, 특성 열화를 최소화하고, 시스템을 소형화할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a transmission device for generating a beacon signal of a code division multiple access (CDMA) band as a beacon equipment applied to a base station equipment, and in particular, the digital IF input unit includes an IF amplifier unit and an RF local oscillator unit. It is formed to be combined with the RF amplification unit, thereby minimizing the deterioration of characteristics and miniaturizing the system.

일반적으로 기지국 장비에 사용되는 비콘(Beacon) 장비는 CDMA(Code Division Multiple Access) 대역의 비콘 신호를 발생하는 전송 장비이다.Generally, beacon equipment used for base station equipment is a transmission equipment for generating a beacon signal in a code division multiple access (CDMA) band.

이러한 비콘 장비는 대부분 도 1에 도시된 바와 같이, 1FA 만을 생성하여 분배 후 4 개의 RF 경로를 이용하는 방식이고, 이러한 FA는 주로 기지국/중계기 시스템에서 사용하는 용어로서, 할당된 채널 주파수 단위를 일컫는다. PCS CDMA의 경우 30Mhz BW에 한 채널당 1.25Mhz씩 총 21 채널이 할당되어 있는데, 이런 채널 하나하나를 FA라는 단위로 센다. 즉 1.25Mhz가 한 FA가 되어 총 21 FA라고 말할 수 있다.Most of these beacon equipment, as shown in FIG. 1, generates only 1FA and uses four RF paths after distribution, and such FA is mainly used in a base station / relay system and refers to an assigned channel frequency unit. In the case of PCS CDMA, a total of 21 channels are allocated to 30Mhz BW, 1.25Mhz per channel, and each of these channels is counted as FA. In other words, 1.25Mhz becomes one FA and total 21 FA.

상기한 비콘 장비의 동작은 1FA 신호를 증폭 후 1FA 대역폭을 Filtering할 수 있는 SAW Filter(Surface Acoustic Wave Filter)로 필요대역 이외의 불필요한 신호를 제거하고 선택된 FA만을 대역 통과시켜 Combining하여 서비스를 지원하는 방식이다.The operation of the beacon equipment is a SAW Filter (Surface Acoustic Wave Filter) that can filter the 1FA bandwidth after amplifying the 1FA signal, and removes unnecessary signals other than the required band, and bands only the selected FA to pass the service to support the service. to be.

그러나, 상기한 종래의 비콘 장비는, 1FA 만을 증폭해서 사용하므로 설계하기 쉽고 최종단에 나오는 각각의 FA특성들은 좋은 편이나, 동일한 구조의 RF 경로 4 개를 가져야 하므로 가격 및 시스템의 소형화에 제약이 따르는 문제점이 발생하였다.However, the above-mentioned conventional beacon equipment is easy to design because it amplifies and uses only 1FA, and each of the FA characteristics in the final stage is good, but it must have four RF paths of the same structure, and thus the cost and system miniaturization are limited. The following problem occurred.

또한, Multi-Sector 를 처리하고자 할 경우 Multi-Sector 수 만치의 비콘 장비가 시스템에 장착되기 때문에, 시스템의 대형화 및 가격상승 등의 요인이 되어, 이 부분에 대한 연구와 보완이 필요한 실정이었다.In addition, if the multi-sector is to be processed, tens of thousands of multi-sector beacons are installed in the system, which causes factors such as system enlargement and price increase.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 4FA 신호를 동시에 생성할 수 있는 Digital Up Converter를 사용하여 Multi-FA(Frequency Assignment)를 생성하고 단일 RF 경로에서 처리 가능하도록 형성하고, 이 구조를 응용하여 Multi-Sector를 지원 가능하도록 형성함으로써, 시스템의 소형화 와 가격 저하 및 증폭 및 주파수 변환에 따른 스퓨리어스(Spurious) 발생 및 IMD(Intermodulation Distortion) 특성 열화를 최소화하여, 특성을 개선하는데 그 목적이 있는 것이다.In order to solve the above problems, the present invention generates a multi-FA (Frequency Assignment) using a Digital Up Converter which can simultaneously generate 4FA signals, and is formed to be processed in a single RF path. By forming the Multi-Sector to be supported, the purpose is to improve the characteristics by minimizing the size and cost of the system, minimizing the spurious caused by the amplification and the frequency conversion and the deterioration of the intermodulation distortion (IMD) characteristics.

도 1 기존 비콘의 구조도1 is a structural diagram of an existing beacon

도 2 Multi-FA 신호를 처리하는 비콘의 구조도2 is a structural diagram of a beacon for processing a Multi-FA signal

도 3 3 섹터 12FA 신호를 처리하는 비콘의 구조도3 is a structural diagram of a beacon for processing a 3 sector 12FA signal

도 4 4 섹터 16FA 신호를 처리하는 비콘의 구조도4 is a structural diagram of a beacon for processing a 4 sector 16FA signal

도 5 제어부 FA생성부를 보인 개략도5 is a schematic view showing a control unit FA generation unit

도 6 Digital Up Converter Block 도Figure 6 Digital Up Converter Block Diagram

도 7 Digital Up Converter 내부 Block 도Fig. 7 Block Diagram of Digital Up Converter

도 8 Digital IF 입력부를 보인 개략도8 is a schematic view showing a digital IF input unit

도 9 IF 증폭부를 보인 개략도9 is a schematic view showing an IF amplification unit

도 10 RF 증폭부를 보인 개략도10 is a schematic view showing an RF amplifier

이하, 본 고안에 따른 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an embodiment according to the present invention will be described in detail.

본 고안은 상위 장비로 신호를 수신하여 시스템을 제어하도록 하는 주제어부와, 기저대역 신호를 받아 파형을 생성하는 디지털 업 컨버터(Digital Up Converter)와, 입력신호의 전력을 조절 및 정합을 하도록 하는 디지털 IF 신호 수신단과, 중간 주파수 신호를 수신하여 증폭하도록 하는 IF 증폭부와, 830~890 MHz 대의 RF 주파수 신호를 처리하도록 하는 RF 증폭부로 구성된다.The present invention is to control the system by receiving a signal to the host equipment, the digital up converter (Digital Up Converter) to generate a waveform by receiving the baseband signal, and the digital to adjust and match the power of the input signal An IF signal receiving unit, an IF amplifier unit for receiving and amplifying an intermediate frequency signal, and an RF amplifier unit for processing RF frequency signals in the 830-890 MHz band.

상기 주제어부는 도 5에 도시된 바와 같이, 상위 장비로부터 오는 명령 및 기저대역 신호를 수신하여 전체 비콘 시스템의 제어 및 출력 FA의 주파수 와 이득을 조절한다.As shown in FIG. 5, the main controller receives a command and a baseband signal from the upper apparatus to adjust the frequency and gain of the control and output FA of the entire beacon system.

상기 디지털 업 컨버터(Digital Up Converter)는 도 6에 도시된 바와 같이, 기저대역 신호를 받아들여 D/A Converter를 거쳐 섹터별로 4FA Digital IF 파형을생성한다.As shown in FIG. 6, the digital up converter receives a baseband signal and generates a 4FA digital IF waveform for each sector through a D / A converter.

도 7은 디지털 업 컨버터(Digital Up Converter)의 내부 구조로서, Shaping and Interpolation Filter 그리고 NCO 등으로 구성되어 있다. Filter 는 4x chip rate 로 설계되었으며, NCO를 조절하여 출력 주파수를 설정한다.FIG. 7 illustrates an internal structure of a digital up converter, and includes a shaping and interpolation filter, an NCO, and the like. The filter is designed at 4x chip rate and adjusts the NCO to set the output frequency.

도 7과 같이 4 개의 Channel 을 이용하여 FA 신호를 생성 후 출력 단에서 합치는 방식을 사용한다.As shown in FIG. 7, a FA signal is generated using four channels and then combined at an output terminal.

상기 디지털 IF 신호 수신단은 도 8에 도시된 바와 같이, 입력신호의 전력 조절 및 정합을 목적으로 감쇄기(Attenuator) 및 LPF(Low Pass Filter)를 사용하였다.As shown in FIG. 8, the digital IF signal receiver uses an attenuator and a low pass filter (LPF) for power adjustment and matching of input signals.

IF 레벨 측정을 위하여 Divider를 사용하였고 , 혼합기(Mixer)로 입력된 신호는 1st Local 주파수와 혼합되어 중간 주파수 신호로 Up-Conversion 된다.Divider was used to measure IF level, and the signal input to the mixer is mixed with 1st Local frequency and up-converted to the intermediate frequency signal.

상기 IF 증폭부는 도 9에 도시된 바와 같이, 중간 주파수 신호를 받아들여 증폭하는 부로, 구성은 전력 조절 및 정합을 목적으로 감쇄기와 증폭기가 사용되며 사용 대역외의 스퓨리어스(Spurious)를 제거하기 위하여 BPF를 거친다.As shown in FIG. 9, the IF amplifier unit receives and amplifies an intermediate frequency signal. The IF amplifier unit includes an attenuator and an amplifier for power control and matching, and removes BPF to remove spurious out of use band. Rough

그리고, 다시 감쇄기와 증폭기를 거친 후 SAW 필터를 거쳐 대역외 스퓨리어스 성분들을 제거한다. SAW 필터를 통과 하면서 생긴 삽입 손실을 보상하여 주기 위하여 다시 증폭기를 거치며 다시 필터링을 한다.After passing through the attenuator and amplifier, the SAW filter removes out-of-band spurious components. The filter is again filtered through an amplifier to compensate for the insertion loss caused by passing through the SAW filter.

2차 혼합기에 입력된 신호는 2st Local 주파수와 혼합되어 830~890MHz 대의 RF 주파수 신호로 Up-Conversion 된다.The signal input to the secondary mixer is mixed with the 2st local frequency and up-converted into the RF frequency signal of 830 ~ 890MHz band.

상기 RF 증폭부는 도 10에 도시된 바와 같이, 830~890 MHz 대의 RF 주파수신호를 처리한다.As illustrated in FIG. 10, the RF amplifier processes an RF frequency signal in the 830 to 890 MHz band.

전력 조절 및 정합을 목적으로 감쇄기와 증폭기가 사용되며, 감쇄기를 2 개 사용하여 46dB 까지 이득을 조절할 수 있게 하였다. 그리고 출력 안정화를 위하여 온도 보상용 써모패드(Thermopad)를 사용한다.이와 같은 전체적인 비콘 장비의 구성으로 인하여 Digital 부에서의 NCO 조절 및 RF 부에서의 PLL 조절의 조합으로 Cellular, PCS , J-TACS(KDDI) 모든 주파수를 처리할수 있다.Attenuators and amplifiers are used for power regulation and matching, and two attenuators allow gain adjustment up to 46dB. In order to stabilize the output, a temperature compensation thermopad is used.The overall configuration of the beacon equipment makes it possible to combine Cellular, PCS and J-TACS (NCO control in the digital section and PLL control in the RF section. KDDI) can handle all frequencies.

도 3과 도 4는 본 고안의 다른 실시예를 도시한 것으로, 도 3은 12FA 3 Setor를 처리하기 위한 비콘 장비의 구조도로서, 한 패스에서 Multi-FA를 처리 할 수 있으므로 이 구조를 확장하여 Multi-Sector를 처리 할 수 있도록 설계한 것이다.3 and 4 illustrate another embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a structural diagram of a beacon equipment for processing 12FA 3 Setor. Since the multi-FA can be processed in one pass, the structure can be expanded to Multi. It is designed to handle Sector.

도 4는 16FA 4 Sector를 처리하기 위한 비콘 장비의 구조도로서, 한 Path를 더 추가하여 구성된 블록도로 한 Sector 가 문제가 생겼을 때 대치 용도나 추가적인 FA신호를 만들 수 있도록 설계한 것이다.4 is a structural diagram of a beacon device for processing a 16FA 4 Sector, a block diagram configured by adding one path is designed to create an alternative use or an additional FA signal when a Sector has a problem.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안은 Multi-Channel Digital Up Converter를 사용하고, IF 분배부를 제거하고 Digital IF 입력부 및 IFRF 증폭부의 대역폭을 넓힘으로써, 단일 RF 경로로 같은 기능을 구현 할 수 있게 되어 적은 공간 및 적은 부품수가 필요로 하고, 비콘 장비의 주요 기능인 자체적으로 파일롯(Pilot) 비콘 신호의 생성 및 외부로부터 파일롯, 싱크(Synch), 페이징(Paging) 등의 신호를 받아들여 비콘 신호를 생성할 수 있는 기능을 모두 가지도록 하고, 한 개의 보드로 Multi-Sector, Multi-FA 를 처리할 수 있고, 시스템의 소형화 및 가격을 낮출 수 있도록 한 유익한 고안인 것이다.As described above, the present invention uses a multi-channel digital up converter, removes the IF divider, and widens the bandwidth of the digital IF input unit and the IFRF amplification unit, thereby realizing the same function in a single RF path. It requires a small number of parts and can generate a beacon signal by generating a pilot beacon signal, which is a main function of beacon equipment, and accepting signals such as pilot, synch, and paging from the outside. It is an advantageous design to have all functions, to handle multi-sector and multi-FA with one board, and to reduce the size and cost of the system.

Claims

Main control unit to control the system by receiving the signal from the host equipment, Digital Up Converter to receive the baseband signal and generate the multi-FA waveform, and Digital IF to adjust and match the power of the input signal. In the beacon equipment which comprises a signal receiving end, an IF amplification unit for receiving and amplifying an intermediate frequency signal, and an RF amplifying unit for processing a large RF frequency signal to process a multi-FA,

And a digital up converter unit for generating a multi-FA waveform and a digital IF input unit to be combined with an RF amplifying unit including an IF amplifying unit and an RF local oscillating unit.

The method of claim 1,

A structure of a beacon signal equipment for a base station apparatus, characterized in that the digital IF input unit is configured to connect a plurality of beacons combined with an RF amplifier having an IF amplifier and an RF local oscillator.