KR100639491B1 - Apparatus for receiving Digital Multimedia Broadcasting - Google Patents

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Abstract

디지털 멀티미디어 방송 수신 장치가 제공된다. 위성에서 송출되는 디지털 멀티미디어 방송 신호를 수신하기 위한 제1안테나와, 갭 필러(Gap-filler)에서 송출되는 디지털 멀티미디어 방송 신호를 수신하기 위한 제2안테나와, 수신환경에 따라 상기 제1안테나와 제2안테나 사이를 스위칭하는 RF스위치와, 상기 RF스위치를 통해 나온 신호를 증폭시키기 위한 제1저잡음증폭기와, 상기 제1저잡음증폭기를 통해 나온 신호 중에서 원하는 신호 대역만을 통과시키기 위한 제1RF필터와, 상기 제1RF필터를 통해 나온 신호를 처리하기 위한 제1신호처리부와, 갭 필러에서 송출되는 디지털 멀티미디어 방송 신호를 수신하거나 이동통신 신호를 수신하기 위한 제3안테나와, 상기 제3안테나에 수신한 디지털 멀티미디어 방송 신호와 이동통신 신호를 각각 분리하여 출력하기 위한 다이플렉서와, 상기 다이플렉서를 통해 나온 디지털 멀티미디어 방송 신호를 증폭시키기 위한 제2저잡음증폭기와, 상기 제2저잡음증폭기를 통해 나온 신호 중에서 원하는 신호 대역만을 통과시키기 위한 제2RF필터와, 상기 제2RF필터를 통해 나온 신호를 처리하기 위한 제2신호처리부를 구비한다. A digital multimedia broadcasting receiver is provided. A first antenna for receiving a digital multimedia broadcasting signal transmitted from a satellite, a second antenna for receiving a digital multimedia broadcasting signal transmitted from a gap-filler, and the first antenna and a first antenna according to a reception environment; An RF switch for switching between two antennas, a first low noise amplifier for amplifying a signal output through the RF switch, a first RF filter for passing only a desired signal band among signals output from the first low noise amplifier, A first signal processor for processing a signal from the first RF filter, a third antenna for receiving a digital multimedia broadcasting signal transmitted from a gap filler, or a mobile communication signal, and a digital multimedia received at the third antenna A diplexer for separately outputting a broadcast signal and a mobile communication signal, and through the diplexer A second low noise amplifier for amplifying an on-digital multimedia broadcasting signal, a second RF filter for passing only a desired signal band among the signals output from the second low noise amplifier, and a second signal for processing the signal output through the second RF filter. Two signal processing sections are provided.

디지털, 멀티미디어, 방송, 수신, 갭, 필러, LNA, 안테나, 단말기.Digital, multimedia, broadcast, receive, gap, filler, LNA, antennas, terminals.

Description

디지털 멀티미디어 방송 수신 장치 {Apparatus for receiving Digital Multimedia Broadcasting} Apparatus for receiving Digital Multimedia Broadcasting}             

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치의 내부구조를 보여주는 내부구성도이다.1 is an internal configuration diagram showing an internal structure of a digital multimedia broadcasting reception device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치의 내부구조를 보여주는 내부구성도이다.2 is an internal configuration diagram showing an internal structure of a digital multimedia broadcasting reception device according to another embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치의 내부구조를 보여주는 내부구성도이다.3 is an internal configuration diagram illustrating an internal structure of a digital multimedia broadcasting reception device according to another embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

110: 제1안테나 120: 제2안테나110: first antenna 120: second antenna

130: 제3안테나 140: RF스위치130: third antenna 140: RF switch

150: 제1저잡음증폭기 160: 제1RF필터150: first low noise amplifier 160: first RF filter

170: 제1신호처리부 180: 다이플렉서170: first signal processing unit 180: diplexer

190: 제2저잡음증폭기 200: 제2RF필터190: second low noise amplifier 200: second RF filter

210: 제2신호처리부 230: 능동형 RF스위치210: second signal processor 230: active RF switch

본 발명은 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 우선 원 편파 신호를 수신하기 위한 안테나와, 갭 필러(Gap-filler)에서 송출되는 신호를 수신하기 위한 안테나와, 갭 필러에서 송출되는 신호와 이동통신 신호를 수신하는 듀얼모드 안테나를 구비한 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a digital multimedia broadcasting receiver, and more particularly, to an antenna for receiving a circularly polarized signal, an antenna for receiving a signal transmitted from a gap-filler, and a signal transmitted from a gap filler. The present invention relates to a digital multimedia broadcasting receiver having a dual mode antenna for receiving a signal and a mobile communication signal.

디지털 멀티미디어 방송(DMB: Digital Multimedia Broadcasting, 이하 'DMB'라 한다.) 서비스는 2002년 4월부터 2003년 2월까지 산, 학, 연, 방송사로 구성된 '위성 DMB 표준화 추진위원회'에서 ITU 국제표준방식인 시스템 A, B, D, E 방식에 대하여 전문가회의와 공청회 등을 통한 표준화 작업을 거쳐 시스템 E 방식을 채택하고, 정보통신부에서 2003년 4월 8일 시스템 E 방식의 국내 단일 표준으로 확정하였으며, 2004년 상반기에 서비스를 개시할 예정이다.Digital Multimedia Broadcasting (DMB) service is the ITU International Standard from the satellite DMB standardization promotion committee consisting of industry, academia, research, and broadcasting from April 2002 to February 2003. The system A, B, D, and E methods were adopted through standardization through expert meetings and public hearings, and the Ministry of Information and Communication adopted the system E method as the national single standard on April 8, 2003. The service will be launched in the first half of 2004.

위성 DMB란 다양한 휴대용 단말기를 이용해 이동 중에도 수십 개 채널의 고화질 TV와 음악 등을 시청할 수 있는 단방향 방송으로, 위성에서만 전파를 발사하는 스카이라이프와 달리 지상 곳곳에 중계기를 설치, 시속 150Km 로 고속 주행 시에도 끊김 없이 시청할 수 있다. 이는 개인 이동 위성 서비스(PMSB: Personal Mobile Satellite Broadcasting)라고도 하며, 초기에는 디지털 라디오 방송의 개념으로 출발하였으나 현재는 정지 화상 및 동영상 방송을 지원하는 기술로 발전하였 다.Satellite DMB is a one-way broadcast that allows you to watch dozens of channels of high-definition TV and music on the go using various portable terminals. Unlike Skylife, which emits radio waves only from satellites, it installs repeaters all over the ground and runs at 150 km / h. You can watch without interruption. This is also called Personal Mobile Satellite Broadcasting (PMSB), which initially started with the concept of digital radio broadcasting, but has now evolved into a technology that supports still image and video broadcasting.

DMB 위성은 지상의 DMB 센터로부터 약 13GHz의 방송신호를 수신하면, Gap filler(지상 중계국)를 위한 약 12GHz의 신호와, 단말기가 직접 수신하기 위한 약 2.6GHz 의 신호를 송출한다. Gap filler는 위성신호가 도달하지 못하는 지역에 단말기를 위한 신호를 송신하는 시스템으로써, 주로 다중 경로 페이딩 현상이 나타나는 도심지역에 설치되며, 위성으로부터 수신한 약 12GHz의 신호를 변조하여 약 2.6GHz의 신호로 송출한다.When the DMB satellite receives a broadcast signal of about 13 GHz from the DMB center on the ground, it transmits a signal of about 12 GHz for a gap filler (ground relay station) and a signal of about 2.6 GHz for the terminal to directly receive. Gap filler is a system that transmits a signal for a terminal in an area where satellite signals cannot reach, and is mainly installed in an urban area where multipath fading occurs, and modulates a signal of about 12 GHz received from a satellite and about 2.6 GHz signal. Send it out.

종래 이러한 DMB 신호의 수신 성능을 향상시키고자 하는 시도가 있었다. 예를 들면, 대한민국 등록실용신안 제20-0329490호에서 위성 디지털 멀티미디어 방송용 중계장치가 개시되어 있다.Attempts have been made to improve the reception performance of such DMB signals. For example, the Republic of Korea Utility Model Registration No. 20-0329490 discloses a repeater for satellite digital multimedia broadcasting.

이 장치는 건물 외부에 설치되어 위성 또는 지상 중계국으로부터의 무선 신호를 수신하는 수신 안테나, 상기 수신 안테나로 수신된 신호를 받아 소요 대역만 필터링하고 증폭하여 출력하는 여파증폭부, 상기 여파증폭부에 전원을 공급하기 위한 전원부, 상기 출력 신호를 가정이나 사무실 등과 같은 건물 내부의 소규모 음영 지역에 내보내기 위한 송신 안테나를 포함하여 구성된다.This device is installed outside the building to receive a radio signal from a satellite or terrestrial relay station, a filtering amplifier for filtering and amplifying and outputting only the required band receiving the signal received by the receiving antenna, power to the filter amplifier It includes a power supply for supplying a transmission antenna, for transmitting the output signal to a small shadow area inside the building, such as home or office.

종래 이동통신단말기에서 DMB 신호를 수신하기 위하여, 시간 지연이 다른 다중경로 신호를 동기 수신하는 방법인 Rake 구조를 사용하였으나, 여러 안테나를 이용하여 공간 다이버시티를 구성하는 방법은 아직 제안되어 있지 않다.In order to receive the DMB signal in the conventional mobile communication terminal, the Rake structure, which is a method of synchronously receiving a multipath signal having a different time delay, is used, but a method of configuring spatial diversity using several antennas has not been proposed yet.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로서, 이동통신단말기에서 우선 원 편파를 수신하기 위한 안테나와, 갭 필러에서 송출되는 신호를 수신하기 위한 안테나와, 갭 필러에서 송출되는 신호와 이동통신 신호를 수신하는 듀얼모드 안테나를 구비한 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an antenna for first receiving a circular polarization in a mobile communication terminal, an antenna for receiving a signal transmitted from a gap filler, a signal transmitted from a gap filler, and a mobile communication signal are received. An object of the present invention is to provide a digital multimedia broadcasting receiving device having a dual mode antenna.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 위성에서 송출되는 디지털 멀티미디어 방송 신호를 수신하기 위한 제1안테나와, 갭 필러(Gap-filler)에서 송출되는 디지털 멀티미디어 방송 신호를 수신하기 위한 제2안테나와, 수신환경에 따라 상기 제1안테나와 제2안테나 사이를 스위칭하는 RF스위치와, 상기 RF스위치를 통해 나온 신호를 증폭시키기 위한 제1저잡음증폭기와, 상기 제1저잡음증폭기를 통해 나온 신호 중에서 원하는 신호 대역만을 통과시키기 위한 제1RF필터와, 상기 제1RF필터를 통해 나온 신호를 처리하기 위한 제1신호처리부와, 갭 필러에서 송출되는 디지털 멀티미디어 방송 신호를 수신하거나 이동통신 신호를 수신하기 위한 제3안테나와, 상기 제3안테나에 수신한 디지털 멀티미디어 방송 신호와 이동통신 신호를 각각 분리하여 출력하기 위한 다이플렉서와, 상기 다이플렉서를 통해 나온 디지털 멀티미디어 방송 신호를 증폭시키기 위한 제2저잡음증폭기와, 상기 제2저잡음증폭기를 통해 나온 신호 중에서 원하는 신호 대역만을 통과시키기 위한 제2RF필터와, 상기 제2RF필터를 통해 나온 신호를 처리하기 위한 제2신호처리부를 구비한다.The present invention for achieving this object, the first antenna for receiving a digital multimedia broadcasting signal transmitted from a satellite, a second antenna for receiving a digital multimedia broadcasting signal transmitted from a gap-filler (Gap-filler), A desired signal band among an RF switch switching between the first antenna and the second antenna according to a reception environment, a first low noise amplifier for amplifying a signal output from the RF switch, and a signal output through the first low noise amplifier A first RF filter for passing a bay, a first signal processor for processing a signal from the first RF filter, a third antenna for receiving a digital multimedia broadcasting signal transmitted from a gap filler or a mobile communication signal; And separately outputting the digital multimedia broadcasting signal received from the third antenna and the mobile communication signal, respectively. A second low noise amplifier for amplifying a digital multimedia broadcasting signal output through the diplexer, a second RF filter for passing only a desired signal band among the signals output through the second low noise amplifier, and the second RF And a second signal processor for processing a signal output through the filter.

상기 RF 스위치와 상기 제1저잡음증폭기 사이에 RF필터가 추가될 수 있다. 또는, 상기 다이플렉서와 상기 제2저잡음증폭기 사이에 RF필터가 추가될 수도 있다.An RF filter may be added between the RF switch and the first low noise amplifier. Alternatively, an RF filter may be added between the diplexer and the second low noise amplifier.

상기 제1안테나는 외장형 안테나일 수 있고, 착탈이 가능하도록 구비될 수 있다.The first antenna may be an external antenna, and may be provided to be detachable.

상기 제2안테나 또는 제3안테나는 단말기에 내장되는 인테나(Intenna)형식으로 구비될 수 있다.The second antenna or the third antenna may be provided in an intenna type embedded in the terminal.

상기 RF 스위치는 능동형 RF 스위치일 수 있다.The RF switch may be an active RF switch.

상기 제1저잡음증폭기를 통과하는 경로와 그렇지 않은 경로를 스위칭할 수 있도록, 상기 제1저잡음증폭기의 양단에 능동형 RF 스위치가 각각 추가될 수 있다.Active RF switches may be added at both ends of the first low noise amplifier so as to switch a path through the first low noise amplifier and a path that is not.

상기 제1저잡음증폭기와 제2저잡음증폭기의 이득이 제어될 수 있다. 상기 제1저잡음증폭기와 제2저잡음증폭기의 이득이 제어되는 기준은 수신품질을 만족하는 최소 수신전력에 일정한 마진을 더한 것으로서, 각각의 저잡음증폭기의 이득이 로우(Low)모드일 때 수신되는 신호가 이 기준에 미달되면 저잡음증폭기의 이득이 하이(High)모드로 제어될 수 있다.The gain of the first low noise amplifier and the second low noise amplifier can be controlled. The reference for controlling the gains of the first low noise amplifier and the second low noise amplifier is to add a certain margin to a minimum reception power that satisfies the reception quality, and a signal received when the gain of each low noise amplifier is in a low mode If this criterion is not met, the gain of the low noise amplifier can be controlled in high mode.

또한, 상기 제2신호처리부의 이득이 제어될 수도 있다. 상기 제2신호처리부가 제어되는 기준은 제2저잡음증폭기의 이득이 하이상태일 때 수신품질을 만족하는 최소 수신전력에 일정한 마진을 더한 것으로서, 상기 제2신호처리부가 오프상태일 때 수신되는 신호가 이 기준에 미달되면 제2신호처리부가 온상태가 되도록 제어될 수 있다.In addition, the gain of the second signal processor may be controlled. The reference controlled by the second signal processor is a minimum marginal power that satisfies the reception quality when the gain of the second low noise amplifier is high, and a certain margin is added. If this criterion is not met, the second signal processor may be controlled to be in an on state.

상기 제1저잡음증폭기와 제2저잡음증폭기의 전원이 온/오프 되도록 제어될 수 있다.The power supply of the first low noise amplifier and the second low noise amplifier may be controlled to be turned on / off.

이하, 첨부된 도면을 참조해서 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings. In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치의 내부구조를 보여주는 내부구성도이다. 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치는 제1안테나(110), 제2안테나(120), 제3안테나(130), RF스위치(140), 제1저잡음증폭기(150), 제1RF필터(160), 제1신호처리부(170), 다이플렉서(180), 제2저잡음증폭기(190), 제2RF필터(200), 제2신호처리부(210), 기저대역부(220) 등으로 구성된다.1 is an internal configuration diagram showing an internal structure of a digital multimedia broadcasting reception device according to an embodiment of the present invention. Digital multimedia broadcasting receiver according to an embodiment of the present invention is the first antenna 110, the second antenna 120, the third antenna 130, the RF switch 140, the first low noise amplifier 150, the first 1RF filter 160, the first signal processor 170, the diplexer 180, the second low noise amplifier 190, the second RF filter 200, the second signal processor 210, the baseband unit 220 And the like.

도 1에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 다른 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치는 크게 두가지 경로로 신호를 수신함으로써 공간 다이버시티를 구현하게 되는데, 제1경로는 제1안테나(110), 제2안테나(120), RF스위치(140), 제1저잡음증폭기(150), 제1RF필터(160), 제1신호처리부(170)등을 거치는 경로이고, 제2경로는 제3안테나(130), 다이플렉서(180), 제2저잡음증폭기(190), 제2RF필터(200), 제2신호처리부(210) 등을 거치는 경로이다.As shown in FIG. 1, an apparatus for receiving digital multimedia broadcasting according to an embodiment of the present invention realizes spatial diversity by receiving signals in two paths. The first path includes the first antenna 110 and the second path. An antenna 120, an RF switch 140, a first low noise amplifier 150, a first RF filter 160, a first signal processing unit 170, etc., a second path is a third antenna 130, A path passes through the diplexer 180, the second low noise amplifier 190, the second RF filter 200, the second signal processor 210, and the like.

제1안테나(110)는 위성에서 송출되는 디지털 멀티미디어 방송(DMB) 신호를 수신하는 역할을 한다. 위성에서 송출되는 신호중에서 특히 우선 원 편파(Right-handed Circular Polarization)신호를 수신하게 되는데, 이는 일본은 좌선 원 편파 신호를 수신하고 우리나라는 우선 원 편파 신호를 수신하도록 규정되었기 때문이다. 본 발명의 일실시예에서 제1안테나(110)는 외장형 안테나로 구비될 수 있다. 또한, 제1안테나(110)는 외장형 안테나로서 단말기에 착탈이 가능하도록 구비될 수 있다.The first antenna 110 serves to receive a digital multimedia broadcasting (DMB) signal transmitted from a satellite. Among the signals transmitted from the satellites, a right-handed circular polarization signal is particularly received, because Japan receives a left-handed circular polarization signal and Korea receives a first-hand circular polarization signal. In one embodiment of the present invention, the first antenna 110 may be provided as an external antenna. In addition, the first antenna 110 may be provided to be detachable to the terminal as an external antenna.

제2안테나(120)는 갭 필러(Gap-filler)에서 송출되는 디지털 멀티미디어 방송 신호를 수신하는 역할을 한다. 본 발명의 일실시예에서 제2안테나(120)는 단말기에 내장되는 인테나형태로 구비될 수 있다.The second antenna 120 serves to receive a digital multimedia broadcasting signal transmitted from a gap filler. In one embodiment of the present invention, the second antenna 120 may be provided in the form of an antenna embedded in the terminal.

RF스위치(140)는 수신환경에 따라 제1안테나(110)와 제2안테나(120) 사이를 스위칭시킨다. 본 발명의 일실시예에서 RF스위치(140)는 능동형 RF스위치가 사용될 수 있다. 이러한 실시예가 도2에 도시되어 있다.The RF switch 140 switches between the first antenna 110 and the second antenna 120 according to the reception environment. In one embodiment of the present invention, the RF switch 140 may be an active RF switch. This embodiment is shown in FIG.

제1저잡음증폭기(150)는 RF스위치(140)를 통해 나온 신호를 증폭시키는 역할을 한다. 본 발명의 일실시예에서 제1저잡음증폭기(150)를 통과하는 경로와 그렇지 않은 경로를 스위칭할 수 있도록, 제1저잡음증폭기(150)의 양단에 능동형 RF스위치가 각각 추가되도록 구현할 수 있다. 이러한 실시예가 도3에 도시되어 있다. 이렇게 되면 제1경로를 통해 들어오는 신호가 제1저잡음증폭기(150)를 통과하여 증폭될 수도 있고, 증폭할 필요가 없는 경우에는 제1저잡음증폭기(150)를 거치지 않는 경로를 통해 지나갈 수 있다.The first low noise amplifier 150 amplifies a signal output through the RF switch 140. In an embodiment of the present invention, the active RF switch may be added to both ends of the first low noise amplifier 150 so as to switch the path passing through the first low noise amplifier 150 and the other path. This embodiment is shown in FIG. In this case, the signal coming through the first path may be amplified through the first low noise amplifier 150 or, if there is no need for amplification, may pass through a path not passing through the first low noise amplifier 150.

제1RF필터(160)는 제1저잡음증폭기(150)를 통해 나온 신호 중에서 원하는 신호 대역만을 통과시킨다. 본 발명의 일실시예에서 수신성능개선을 위하여 RF스위치(140)와 제1저잡음증폭기(150)사이에 RF필터(145)를 추가할 수 있다.The first RF filter 160 passes only a desired signal band among the signals output through the first low noise amplifier 150. In an embodiment of the present invention, an RF filter 145 may be added between the RF switch 140 and the first low noise amplifier 150 to improve reception performance.

제1신호처리부(170)는 제1RF필터(160)를 통해 나온 신호를 처리하여 기저대역부(220)로 보낸다.The first signal processor 170 processes the signal from the first RF filter 160 and sends it to the baseband unit 220.

제3안테나(130)는 갭 필러에서 송출되는 디지털 멀티미디어 방송 신호를 수신하거나 이동통신 신호를 수신하는 듀얼 모드 안테나이다.The third antenna 130 is a dual mode antenna that receives a digital multimedia broadcasting signal transmitted from the gap filler or receives a mobile communication signal.

다이플렉서(180)는 제3안테나(130)에서 수신한 디지털 멀티미디어 방송 신호와 이동통신 신호를 각각 분리하여 출력한다.The diplexer 180 separately outputs the digital multimedia broadcasting signal and the mobile communication signal received from the third antenna 130.

제2저잡음증폭기(190)는 다이플렉서(180)를 통해 나온 디지털 멀티미디어 방송 신호를 증폭시키는 역할을 한다.The second low noise amplifier 190 amplifies the digital multimedia broadcasting signal output through the diplexer 180.

제2RF필터(200)는 제2저잡음증폭기(190)를 통해 나온 신호 중에서 원하는 신호 대역만을 통과시킨다. 본 발명의 일실시예에서 수신성능개선을 위하여 다이플렉서(180)와 제2저잡음증폭기(190)사이에 RF필터(185)를 추가할 수 있다.The second RF filter 200 passes only a desired signal band among the signals output through the second low noise amplifier 190. In one embodiment of the present invention, an RF filter 185 may be added between the diplexer 180 and the second low noise amplifier 190 to improve reception performance.

제2신호처리부(210)는 제2RF필터(200)를 통해 나온 신호를 처리하여 기저대역부(220)로 보낸다.The second signal processor 210 processes the signal from the second RF filter 200 and sends it to the baseband unit 220.

이러한 디지털 멀티미디어 방송의 신호를 수신하는 수신환경은 크게 세가지 경로로 구분할 수 있다. 위성에서 송출되는 신호를 직접 수신하는 경우와, 갭 필러에서 송출되는 신호를 수신하는 경우와, 위성과 갭 필러에서 송출되는 신호를 동시 에 수신하는 경우가 그것이다. The reception environment for receiving signals of digital multimedia broadcasting can be classified into three paths. This is the case of directly receiving a signal transmitted from a satellite, receiving a signal transmitted from a gap filler, and simultaneously receiving a signal transmitted from a satellite and a gap filler.

갭 필러가 있는 지역은 주로 도심 지역으로서, 갭 필러에서 송출되는 신호를 수신하게 된다. 이러한 지역에서는 갭 필러가 위성에서 송출되는 신호를 수신하여 2.6 GHz대의 신호로 변환하여 송출하면 이를 단말기가 수신하게 된다. 이러한 경우는 갭 필러를 이용하기 때문에 갭 필러가 없는 지역에 비해 수신 환경이 좋다고 할 수 있다. The area where the gap filler is located is mainly an urban area, and receives a signal transmitted from the gap filler. In these areas, the gap filler receives signals from satellites, converts them into signals of 2.6 GHz band, and transmits them to the terminal. In this case, since the gap filler is used, the reception environment is better than in an area without the gap filler.

위성에서 송출되는 신호를 직접 수신하는 경우는 갭 필러가 없는 지역에서 수신하는 경우로서, 주로 개활지와 같은 개방지역에서 수신하게 되는 경우이다. In the case of receiving a signal transmitted from a satellite directly, the signal is received in an area without a gap filler, mainly in an open area such as an open area.

본 발명의 일실시예에 따른 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치는 이러한 수신 환경의 간섭, 잡음, 경로 손실 등으로 인한 수신감도를 확보하고 잡음 지수를 최소화할 수 있도록 다이버시티 사용여부, 저잡음증폭기의 사용여부 등을 적절히 제어하도록 해야 한다.Digital multimedia broadcasting receiver according to an embodiment of the present invention whether to use the diversity, low noise amplifier, etc. to secure the reception sensitivity and minimize the noise figure due to interference, noise, path loss, etc. in the reception environment Should be properly controlled.

본 발명에서 제1경로는 디지털 멀티미디어 방송 수신에 있어 메인 경로로서, 위성 직접 수신 지역에서는 제1안테나(110)가 사용되고, 갭 필러 수신 지역에서는 제2안테나(120)가 사용된다. 만약, 위성 직접 수신과 갭 필러 수신이 겹치는 지역에서는 수신품질에따라 제1안테나의 사용 유무를 평가한 후 수신하게 된다.In the present invention, the first path is used as the main path in digital multimedia broadcasting reception, and the first antenna 110 is used in the direct satellite reception area, and the second antenna 120 is used in the gap filler reception area. If the area where the satellite direct reception and the gap filler reception overlap, the first antenna is evaluated after evaluating the use of the first antenna according to the reception quality.

제2경로는 디지털 멀티미디어 방송 수신에 있어서는 보조 경로로서 다이버시티를 구성하는 역할을 하고, CDMA측면에서는 메인경로로서의 역할을 한다. 이를 위하여 제3안테나(130)는 디지털 멀티미디어 방송 신호와 이동통신 신호를 모두 수신 하는 듀얼 모드 안테나로 구성되고, 이렇게 입력된 신호를 분리하는 다이플렉서(180)가 구비된다.The second path plays a role of configuring diversity as an auxiliary path in digital multimedia broadcasting reception, and serves as a main path in terms of CDMA. To this end, the third antenna 130 is composed of a dual mode antenna for receiving both a digital multimedia broadcasting signal and a mobile communication signal, and is provided with a diplexer 180 for separating the input signal.

또한, 본 발명에서는 저잡음증폭기와 다이버시티를 제어하게 되는데, 먼저 저잡음증폭기의 제어에 대해서 설명하기로 한다.Further, in the present invention, the low noise amplifier and the diversity are controlled. First, the control of the low noise amplifier will be described.

제1경로와 제2경로의 각 경로는 저잡음증폭기(LNA: Low Noise Amplifier)를 이용하여 구성된다. 저잡음증폭기는 간섭신호 및 강전계 신호에 의한 Saturation을 피하도록 충분한 선형성과 NF(잡음지수)가 2.5dB를 만족하는 저잡음 특성을 가지고 있어야 한다. 또한, 갭 필러 수신 지역에서 갭 필러와 가까운 곳에서 수신하는 경우 강전계 신호에 의한 비선형 왜곡을 피하도록 이득 제어가 가능한 것이 바람직하다. 그러면, 수신전력이 큰 지역에서 저잡음증폭기를 오프(OFF)상태로 제어하여 전류소모를 줄일 수 있다. 따라서, 배터리 사용시간을 개선할 수 있게 된다.Each path of the first path and the second path is configured using a low noise amplifier (LNA). The low noise amplifier should have sufficient linearity and low noise to satisfy 2.5dB of noise figure (NF) to avoid saturation by interference and strong field signals. In addition, when receiving near the gap filler in the gap filler receiving region, it is desirable that gain control is possible to avoid nonlinear distortion caused by the strong field signal. Then, the current consumption can be reduced by controlling the low noise amplifier in the OFF state in a region where the reception power is large. Therefore, the battery use time can be improved.

저잡음증폭기의 실제부품의 예로서, 부품번호 MGA-71543의 특징을 요약하면 다음과 같다.As an example of a practical part of a low noise amplifier, the features of part number MGA-71543 are summarized as follows.

구분 Gain[dB] NF[dB] Icc[mA]Division Gain [dB] NF [dB] Icc [mA]

High Gain Mode 14 1.3 10High Gain Mode 14 1.3 10

Low Gain Mode -6 -6 0Low Gain Mode -6 -6 0

도표에서 보는 바와 같이, 로우 게인과 하이 게인 사이에서 약 20dB정도의 이득차가 있음을 알 수 있다.As can be seen from the diagram, there is a gain difference of about 20dB between low gain and high gain.

이처럼 저잡음증폭기의 이득을 2단계로 제어하는 기준은 수신품질(BER: 2*10E-4)을 근거로 한다. 위성 직접 수신지역은 링크 버짓을 통해 위성신호 수신전 력을 설계한 것으로서 채널환경의 변화, 즉 기후 및 대기권 전파 산란 등의 영향에 대한 마진을 확보하고 있기 때문에 저잡음증폭기에 대한 제어가 이루어지지 않을 것으로 예상된다. 반면, 갭 필러 수신지역은 갭 필러로부터의 거리, 수신기 주변의 환경, 간섭원의 유무 등 다양한 채널 환경을 갖게 될 것이다.The criteria for controlling the gain of the low noise amplifier in two stages are based on the reception quality (BER: 2 * 10E-4). The satellite direct reception area is designed to receive satellite signal reception power through link budget, and it is not possible to control the low noise amplifier because it has a margin on the influence of changes in the channel environment, that is, climate and atmospheric wave scattering. It is expected. On the other hand, the gap filler receiving area will have various channel environments such as the distance from the gap filler, the environment around the receiver, and the presence of an interference source.

본 발명의 일실시예에서는 제1저잡음증폭기(150)와 제2저잡음증폭기(190)의 이득이 제어될 수 있다. 제1저잡음증폭기(150)와 제2저잡음증폭기(190)의 이득이 제어되는 기준은 수신품질을 만족하는 최소 수신전력에 일정한 마진을 더한 것이다. 여기서, 마진을 더하는 이유는 단말기마다 하드웨어적인 성능의 차이가 있고, 수신전력의 변화가 심하기 때문이다. 이 기준으로 저잡음증폭기가 제어되는 구체적인 예를 들면, 각각의 저잡음증폭기의 이득이 로우(Low)모드일 때 수신되는 신호가 이 기준에 미달되면 저잡음증폭기의 이득이 하이(High)모드로 제어될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the gains of the first low noise amplifier 150 and the second low noise amplifier 190 may be controlled. The reference to which the gains of the first low noise amplifier 150 and the second low noise amplifier 190 are controlled is to add a certain margin to a minimum reception power that satisfies the reception quality. Here, the reason for adding a margin is because there is a difference in hardware performance for each terminal and a change in reception power is severe. As a specific example in which the low noise amplifier is controlled based on this criterion, the gain of the low noise amplifier can be controlled in the high mode if the received signal falls below this criterion when the gain of each low noise amplifier is in the low mode. have.

또한, 본 발명의 일실시예에서는 제1저잡음증폭기(150)와 제2저잡음증폭기(190)의 전원이 온/오프 되도록 제어될 수 있다.In addition, in an embodiment of the present invention, the power of the first low noise amplifier 150 and the second low noise amplifier 190 may be controlled to be turned on / off.

다음으로 다이버시티의 제어에 대하여 설명하고자 한다.Next, the control of diversity will be described.

본 발명에서 다이버시티를 위한 경로는 제2경로이다. 그래서, 제2경로의 제2신호처리부(210)의 이득을 제어함으로써 다이버시티를 제어할 수 있게 된다. 이러한 다이버시티의 제어는 수신품질(BER=2*10E-4)을 근거로 한다. 이에 더하여 수신 채널 환경에 따라 저잡음증폭기 및 안테나 상태와 동시에 평가하여 제어해야 한다. 일반적으로 공간 다이버시티를 사용하게 되면 최대 3dB의 수신감도 이득을 갖는다.In the present invention, the path for diversity is the second path. Thus, the diversity can be controlled by controlling the gain of the second signal processor 210 of the second path. This diversity control is based on reception quality (BER = 2 * 10E-4). In addition, the low noise amplifier and antenna conditions must be evaluated and controlled according to the reception channel environment. In general, using spatial diversity has a maximum sensitivity gain of 3dB.

본 발명의 일실시예에서 제2신호처리부(210)가 온(On)/오프(Off)되도록 제어될 수 있다. 제2신호처리부(210)가 제어되는 기준은 제2저잡음증폭기(190)의 이득이 하이상태일 때 수신품질을 만족하는 최소 수신전력에 일정한 마진을 더한 것이다. 여기서, 마진을 더하는 이유는 저잡음증폭기에서 언급한 바와 같이 단말기마다 하드웨어적인 성능의 차이가 있고, 수신전력의 변화가 심하기 때문이다. 이 기준으로 제2신호처리부(210)가 제어되는 구체적인 예를 들면, 제2신호처리부(210)가 오프상태일 때 수신되는 신호가 이 기준에 미달되면 제2신호처리부(210)가 온상태가 되도록 제어될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the second signal processing unit 210 may be controlled to be turned on / off. The reference to which the second signal processor 210 is controlled is to add a certain margin to the minimum reception power that satisfies the reception quality when the gain of the second low noise amplifier 190 is high. Here, the reason for adding a margin is that, as mentioned in the low noise amplifier, there is a difference in hardware performance for each terminal and a change in reception power is severe. As a specific example in which the second signal processor 210 is controlled based on this criterion, when the signal received when the second signal processor 210 is in an off state falls below this criterion, the second signal processor 210 is in an on state. Can be controlled.

다음은 위에서 언급한 세가지 수신 환경에 따른 실제 다이버시티 제어를 설명하기로 한다.Next, actual diversity control according to the three reception environments mentioned above will be described.

첫번째로 위성 직접 수신지역에서는 제1안테나를 적용하게 되고, 이 경우 저잡음증폭기는 항상 ON 상태를 유지하며, 채널환경의 변화에 따라 다이버시티를 ON/OFF 하여 최대 3dB의 이득을 얻을 수 있다.First, the first antenna is applied in the satellite direct receiving area. In this case, the low noise amplifier is always kept ON, and the diversity can be turned ON / OFF according to the change of the channel environment to obtain a gain of up to 3 dB.

두번째로 갭 필러 수신 지역에서 수신하는 경우이다. 이러한 경우 저잡음증폭기 제어 기준 레벨보다 수신레벨이 크면 불필요한 전력소모를 줄이기 위하여 저잡음증폭기와 다이버시티를 OFF 한다. 반면, 저잡음증폭기 제어 기준 레벨보다 수신레벨이 작으면, 저잡음증폭기는 ON을 유지하고, 수신환경에 따라 다이버시티를 ON/OFF 되도록 제어한다.Secondly, in case of receiving in the gap filler receiving area. In this case, if the reception level is higher than the low noise amplifier control reference level, the low noise amplifier and diversity are turned off to reduce unnecessary power consumption. On the other hand, if the reception level is lower than the low noise amplifier control reference level, the low noise amplifier is kept ON and controls the diversity to be ON / OFF according to the reception environment.

마지막으로 위성과 갭 필러에서 동시에 수신하는 경우이다. 본 발명에서는 메인 경로인 제1경로의 수신전력 레벨에 따라 저잡음증폭기의 이득과 다이버시티의 동작을 제어하게 된다. 우선, 갭 필러 수신의 경우를 모두 검증한 상태에서 수신 품질이 적합하지 않으면 제1안테나를 적용하여 수신성능을 평가하게 된다.Finally, it is received simultaneously by satellite and gap filler. In the present invention, the gain of the low noise amplifier and the operation of the diversity are controlled according to the reception power level of the first path which is the main path. First, when all the gap filler receptions are verified and the reception quality is not appropriate, the first antenna is applied to evaluate the reception performance.

이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.While the invention has been described using some preferred embodiments, these embodiments are illustrative and not restrictive. Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the invention and the scope of the rights set forth in the appended claims.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 세개의 안테나와 저잡음증폭기 및 다이버시티 제어를 적용하여 위성에서 송출되는 신호와 갭 필러 신호가 공존하는 다양한 수신환경에서 각 수신환경에 적합한 수신품질을 확보할 수 있다는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, three antennas, a low noise amplifier, and diversity control are applied to ensure a reception quality suitable for each reception environment in various reception environments in which a signal transmitted from a satellite and a gap filler signal coexist. There is an effect.

또한, 본 발명은 이동통신 신호를 포함하여 수신하는 듀얼모드 안테나를 적용함으로써, 멀티미디어 기능을 최적화하기 위해 요구되는 전류소모를 최소화하는 효과가 있다.
In addition, the present invention has the effect of minimizing the current consumption required for optimizing the multimedia function by applying a dual-mode antenna to receive a mobile communication signal.

Claims (14)

위성에서 송출되는 디지털 멀티미디어 방송 신호를 수신하기 위한 제1안테나;A first antenna for receiving a digital multimedia broadcasting signal transmitted from a satellite; 갭 필러(Gap-filler)에서 송출되는 디지털 멀티미디어 방송 신호를 수신하기 위한 제2안테나;A second antenna for receiving a digital multimedia broadcasting signal transmitted from a gap filler; 수신환경에 따라 상기 제1안테나와 제2안테나 사이를 스위칭하는 RF스위치;An RF switch for switching between the first antenna and the second antenna according to a reception environment; 수신품질을 만족하는 최소 수신전력에 일정한 마진을 더한 것을 기준으로 하여, 수신감도의 이득이 로우(Low)모드일 때 수신되는 신호가 상기 기준에 미달되면 이득을 하이(High)모드로 하여 상기 RF스위치를 통해 나온 신호를 증폭시키는 제1저잡음증폭기;On the basis of adding a certain margin to the minimum reception power that satisfies the reception quality, if the received signal is in the low mode when the received signal does not meet the reference, the gain is set to the high mode to the RF A first low noise amplifier for amplifying the signal output through the switch; 상기 제1저잡음증폭기를 통해 나온 신호 중에서 원하는 신호 대역만을 통과시키기 위한 제1RF필터;A first RF filter for passing only a desired signal band from the signal from the first low noise amplifier; 상기 제1RF필터를 통해 나온 신호를 처리하기 위한 제1신호처리부;A first signal processor for processing a signal output through the first RF filter; 갭 필러에서 송출되는 디지털 멀티미디어 방송 신호를 수신하거나 이동통신 신호를 수신하기 위한 제3안테나;A third antenna for receiving a digital multimedia broadcasting signal transmitted from a gap filler or a mobile communication signal; 상기 제3안테나에 수신한 디지털 멀티미디어 방송 신호와 이동통신 신호를 각각 분리하여 출력하기 위한 다이플렉서;A diplexer for separating and outputting the digital multimedia broadcasting signal and the mobile communication signal respectively received at the third antenna; 수신품질을 만족하는 최소 수신전력에 일정한 마진을 더한 것을 기준으로 하여, 수신감도의 이득이 로우(Low)모드일 때 수신되는 신호가 상기 기준에 미달되면 이득을 하이(High)모드로 하여 상기 다이플렉서를 통해 나온 디지털 멀티미디어 방송 신호를 증폭시키는 제2저잡음증폭기;On the basis of adding a certain margin to the minimum reception power that satisfies the reception quality, if the received signal is in the low mode when the received signal does not meet the reference, the gain is set to the high mode to the die A second low noise amplifier for amplifying the digital multimedia broadcasting signal output through the flexure; 상기 제2저잡음증폭기를 통해 나온 신호 중에서 원하는 신호 대역만을 통과시키기 위한 제2RF필터;A second RF filter for passing only a desired signal band among the signals output through the second low noise amplifier; 상기 제2RF필터를 통해 나온 신호를 처리하기 위한 제2신호처리부;A second signal processor for processing a signal output through the second RF filter; 상기 제1저잡음증폭기를 통과하는 경로와 그렇지 않은 경로를 스위칭할 수 있도록, 상기 제1저잡음증폭기의 양단에 설치되는 능동형 RF 스위치An active RF switch provided at both ends of the first low noise amplifier so as to switch a path through the first low noise amplifier and a path that is not; 를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.Digital multimedia broadcasting receiving apparatus comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 RF 스위치와 상기 제1저잡음증폭기 사이에 RF필터가 추가되는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.And an RF filter is added between the RF switch and the first low noise amplifier. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 다이플렉서와 상기 제2저잡음증폭기 사이에 RF필터가 추가되는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.And an RF filter is added between the diplexer and the second low noise amplifier. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 제1안테나는 외장형 안테나인 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.And the first antenna is an external antenna. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 제1안테나는 착탈이 가능한 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방 송 수신 장치.And the first antenna is removable. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 제2안테나는 단말기에 내장되는 인테나(Intenna)인 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.And the second antenna is an intenna embedded in a terminal. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 제3안테나는 단말기에 내장되는 인테나인 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.And the third antenna is an antenna embedded in a terminal. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 RF 스위치는 능동형 RF 스위치인 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.And the RF switch is an active RF switch. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 제2신호처리부가 온/오프되도록 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.And the second signal processor may be controlled to be turned on or off. 제12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 제2신호처리부가 제어되는 기준은 제2저잡음증폭기의 이득이 하이상태일 때 수신품질을 만족하는 최소 수신전력에 일정한 마진을 더한 것으로서, 상기 제2신호처리부가 오프상태일 때 수신되는 신호가 이 기준에 미달되면 제2신호처리부가 온상태가 되도록 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.The reference controlled by the second signal processor is a minimum marginal power that satisfies the reception quality when the gain of the second low noise amplifier is high, and a certain margin is added. And the second signal processing unit can be controlled to be in an on state if it does not meet this criterion. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 제1저잡음증폭기와 제2저잡음증폭기의 전원이 온/오프 되도록 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.And the power supply of the first low noise amplifier and the second low noise amplifier can be controlled to be turned on / off.
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