KR100746998B1 - 직교 주파수 분할 다중 시스템에서 송신 전력 제어 장치 및방법 - Google Patents

직교 주파수 분할 다중 시스템에서 송신 전력 제어 장치 및방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 직교 주파수 분할 다중 시스템에서 송신 전력 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에서의 송신 전력 제어 장치는 단말 장치 수신단에 수신되는 신호의 전력에 따라 단말 장치의 송신 전력을 제어하는 경로를 구성하며, 이에 더하여 부채널 개수에 따라 송신 이득을 제어하고, 부채널 개수에 따라 전력 레벨을 조절할 수 있도록 구성함으로써 단말 장치가 사용하는 부채널의 전력 밀도를 제어할 수 있는 특징이 있다.
이로 인해 송신 전력 제어 장치는 단말 장치의 위치에 따라 전력 집중 기능의 사용 여부를 결정하고, 이에 따라 단말 장치와 기지국 장치의 거리 및 환경에 따른 단말 장치의 송신 전력을 제어할 수 있는 특징이 있다.
본 발명은 직교 주파수 분할 다중화 방식을 사용하는 통신 시스템용 단말 장치의 송신 전력 제어부를 효과적으로 구성하여 상하향 링크의 송신 전력의 불균형을 해소하는 전력 집중(Power Concentrate) 효과를 기대할 수 있다.
직교 주파수 분할 다중 시스템, 송신 전력, 디지털 송신 전력 제어기

Description

직교 주파수 분할 다중 시스템에서 송신 전력 제어 장치 및 방법{Apparatus and Method for Controlling Transmission Power in Orthogonal Frequency Division Multiplexing System}
도 1은 종래 송신 전력 제어 장치의 내부 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 부채널을 적용한 직교 주파수 분할 다중 시스템에서의 상하향 링크 전력 불균형에 따른 기지국 장치와 단말 장치의 셀 커버리지를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 직교 주파수 분할 다중 시스템에서 송신 전력 제어 장치의 내부 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 송신 전력 제어 장치 중 제어부의 내부 구성을 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 직교 주파수 분할 다중 시스템에서 송신 전력 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
본 발명은 직교 주파수 분할 다중 시스템에서 송신 전력 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 부채널 개수에 따라 송신 신호의 이득을 제어하 고, 부채널 개수에 따라 변화하는 송신 신호의 전력 레벨을 제어함으로써 단말 장치의 송신 전력을 제어하는 송신 전력 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
코드 분할 다중화 시스템에서는 복수의 통신이 동일한 주파수를 공유하기 때문에 수신단에서의 간섭파(다른 국의 통신파)와 희망파의 세기를 동일하게 하는 문제(원근 문제)가 있으며, 원근 문제는 서로 다른 위치에 있는 다수국으로부터의 전파를 동시에 수신하는 기지국 수신에서 극심해진다.
코드 분할 다중화 시스템에서 복수의 채널은 동일한 주파수를 사용하고, 특정 채널에서의 신호 수신 전력(희망파 전력)은 간섭파 전력이 되어 다른 채널에 대하여 방해하는 역할을 한다. 따라서, 이동국에서 기지국으로 송신된 업링크에서 희망파 전력이 소정값 이상인 경우, 간섭파 전력이 증가하여 채널의 용량을 감소시킬 수 있다. 이것을 방지하기 위해 이동국의 송신 전력을 엄격히 제어하는 것이 필수적이다.
송신 전력 제어 방법은 이동국의 수신 레벨에 근거하여 행하는 개루프 제어와 기지국에서의 수신 레벨 정보를 기지국으로부터 이동국에 제어 신호로 피드백하여 행하는 페루프 제어가 있다.
이러한 코드 분할 다중화 접속 방식을 이용한 송신 전력 제어 장치로, 특허 공개 번호 제1999-72436호 '송신 전력 제어 장치 및 그 방법과 무선 통신 장치 및 그 방법'(1999.9.27)을 들 수 있으며, 이하 도 1은 종래 송신 전력 제어 장치의 내부 구성을 나타내는 블록도이다.
종래 기술의 송신 전력 제어 장치는 수신 신호로부터 희망파 수신 전력을 계 산하는 부분과, 수신 전력을 기억하는 부분과, 과거의 송신 전력을 기억하는 부분과, 수신 신호에 주기적으로 포함되는 제어 신호를 복조하는 부분과, 송신 전력 설정값을 결정하는 부분을 가지며, 과거의 송신 전력, 희망파 수신 전력 및 제어 신호를 이용하여 송신 전력값을 결정하는 방식을 사용하고 있다.
이와 같은 방법은 단순히 기지국 장치로부터 수신되는 값과 과거의 송신 전력값에 의존하여 송신 전력을 결정하게 된다. 즉 기존 통신 시스템의 단말 장치 전력 제어 방식은 단순히 단말 장치의 수신단에 수신되는 신호 전력에 따라 단말 장치의 송신 전력을 제어하는 방식을 채택하고 있다.
이러한 방식은 부채널을 이용한 직교 주파수 분할 다중화 방식을 사용하는 통신 시스템에서는 부적합하다.
부채널을 이용한 직교 주파수 분할 다중 시스템은 기지국 장치에 비해 상대적으로 작은 전력을 송신하는 단말 장치와 단말 장치에 비해 높은 전력을 송신하는 기지국 장치 간의 송신 전력 불균형에도 동일한 링크 상태를 유지시키기 위해 단말 장치의 송신 신호에 대해 일정한 개수의 부반송파를 묶어 하나의 부채널을 형성하고, 일정한 개수의 부채널을 묶어 하나의 채널 대역을 형성하도록 고안되어 있다.
이러한 부채널을 사용함으로써 단말 장치가 동일한 채널 대역에서 동일한 송신 전력으로 신호를 송신하더라도 송신하는 신호가 점유하는 부채널의 개수에 따라 실제 송신하는 데이터의 전력밀도는 달라진다.
따라서, 도 1에 도시된 종래 송신 전력 제어 장치는 순시적으로 변화할 수 있는 사용 부채널 개수에 의한 전력 이득값을 추출할 수 없기 때문에 사용 부채널 개수에 따라 전력 밀도를 변화시킬 수 있는 전력 집중 효과를 구현할 수 없는 문제점이 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 부채널 개수에 따라 송신 신호의 이득을 제어할 수 있고, 부채널 개수에 따라 변화하는 송신 신호의 전력 레벨을 제어하는 직교 주파수 분할 다중 시스템에서 송신 전력 제어 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 하나의 특징에 따른 직교 주파수 분할 다중 시스템에서의 송신 전력 제어 장치는, 기저 대역의 송신 신호를 전송하는 디지털 송신기; 디지털 송신기로부터 부채널 개수에 대한 정보를 입력받아 부채널 개수에 따라 가변되는 송신 신호의 이득을 제어하는 제 1 디지털 송신 전력 제어기; 기저 대역의 송신 신호를 중간 주파수 대역의 신호로 변조하는 아날로그 변조기; 아날로그 변조기로부터 발생하는 혼변조 신호 및 고차 모드 신호를 제거하는 제 1 대역 통과 필터; 가변되는 송신 신호의 전력 레벨을 보상하는 제 1 아날로그 송신 전력 제어기; 및 제 1 디지털 송신 전력 제어기와 제 1 아날로그 송신 전력 제어기를 제어하여 부채널 개수에 따라 부채널의 전력 밀도를 제어하는 제어부를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 직교 주파수 분할 다중 시스템에서 단말 장치의 송신 전력을 제어하는 방법은 (a) 디지털 송신기로부터 부채널 개수에 대한 정보를 입력받아 부채널 계수에 따른 이득 제어 신호를 생성하여 전송하는 단계; (b) 디지털 수신기로부터 송신 타이밍 정보를 수신하여 단말 위치에 따라 전력 집중 기능의 사용 여부를 판단하는 단계; (c) 단계 (b)에서 상기 전력 집중 기능의 사용을 결정한 경우, 전력 집중 기능의 사용에 따른 이득 변화량 정보를 생성하여 전송하는 단계; 및 (d) 디지털 수신기로부터 수신되는 전력량에 따른 단말 장치의 송신 전력을 제어하는 단계를 포함한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 ”포함“한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 직교 주파수 분할 다중 시스템에서 송신 전력 제어 장치 및 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 2는 부채널을 적용한 직교 주파수 분할 다중 시스템에서의 상하향 링크 전력 불균형에 따른 기지국 장치와 단말 장치의 셀 커버리지를 나타내는 도면이다.
도 2에 도시된 영역 1은 기지국 장치의 송신 전력에 의한 셀 커버리지를 나 타내고, 영역 2는 단말 장치의 송신 전력에 의한 셀 커버리지를 나타낸다.
기지국 장치는 송신 전력을 충분히 크게 하여 제작할 수 있으므로 요구되는 셀 커버리지인 영역 1을 커버할 수 있도록 제작될 수 있다. 그러나, 소모 전력에 한계를 가진 단말 장치는 영역 1보다 상대적으로 작은 영역 2까지 커버할 수 있다.
이러한 전력 불균형으로 인해 영역 2와 영역 1 사이에 단말 장치가 위치하는 경우, 상향 링크가 형성될 수 없어 기지국 장치와 단말 장치 간의 통신이 불가능하게 된다.
이러한 전력 불균형에 의한 링크 단절 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 실시예의 송신 전력 제어 장치는 단말 장치가 영역 2를 넘어서는 경우, 단말 장치가 사용하는 부채널의 개수를 감소시키고, 동일한 송신 전력에서 사용하는 부채널의 전력 밀도를 증가시켜 링크 단절 문제를 해결하는 전력 집중 효과를 구현한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 직교 주파수 분할 다중 시스템에서 송신 전력 제어 장치의 내부 구성을 나타내는 블록도이다.
본 발명의 실시예에 따른 송신 전력 제어 장치는 디지털 송신기(300), 제 1 디지털 송신 전력 제어기(310), 아날로그 변조기(320), 제 1 대역 통과 필터(330), 제 1 아날로그 송신 전력 제어기(340), 주파수 혼합기(350), 제 2 대역 통과 필터(360), 제 2 아날로그 송신 전력 제어기(370), 전력 증폭기(380), 제어부(400) 등을 포함한다.
디지털 송신기(300)는 기저 대역의 송신 신호를 발생시키는 장치로서, 단말 장치로부터 신호를 송신하는 경우 사용하는 부채널 개수에 따라 송신 신호를 제 1 디지털 송신 전력 제어기로 출력한다.
제 1 디지털 송신 전력 제어기(310)는 단말 장치가 사용하는 부채널 개수에 따라 송신 신호의 이득을 제어하는 장치로서, 디지털 송신기(300)로부터 단말 장치가 사용하는 부채널 개수에 대한 정보를 입력받아 부채널 개수에 따라 다양하게 변화하는 송신 입력 신호에 대해 일정한 레벨의 출력 신호가 출력되도록 디지털 이득을 제어한다.
아날로그 변조기(320)는 기저 대역의 송신 신호를 중간 주파수 대역의 신호로 변조하는 장치로서, 제 1 디지털 송신 전력 제어기(310)의 출력 신호를 중간 주파수 대역의 아날로그 신호로 변조하여 제 1 대역 통과 필터(330)로 출력한다.
제 1 대역 통과 필터(330)는 아날로그 변조기(320)로부터 발생하는 혼변조 신호 및 고차 모드 신호를 제거하는 기능을 한다.
제 1 아날로그 송신 전력 제어기(340)는 디지털 전력 가변 장치로부터 가변되는 송신 신호의 전력 레벨을 보상하는 장치로서, 부채널 개수에 따라 레벨이 다양하게 변화하는 송신 신호의 전력 레벨을 보상함으로써 부채널의 전력 밀도를 제어할 수 있다.
주파수 혼합기(350)는 중간 주파수 신호를 송신 대역의 신호로 변환하여 제 2 대역 통과 필터(360)로 출력한다.
제 2 대역 통과 필터(360)는 주파수 혼합기(350)로부터 발생하는 혼변조 신호 및 고차 모드 신호를 제거하는 기능을 한다.
제 2 아날로그 송신 전력 제어기(370)는 기지국 장치로부터 수신되는 신호 레벨을 기준으로 단말 장치의 송신 신호 전력을 제어하는 장치로서, 기지국 장치로부터 수신되는 전력에 따라 단말 장치의 최종 송신 전력을 제어하는 기능을 한다.
전력 증폭기(380)는 제 2 아날로그 송신 전력 제어기로(370)부터 출력되는 송신 대역의 신호를 증폭하여 기지국 장치로 전송한다.
제어부(400)는 단말 장치의 수신단에 수신되는 신호의 전력에 따라 단말 장치의 송신 전력을 제어한다. 또한, 제어부(400)는 부채널 개수에 대한 정보를 입력받아 송신 신호의 이득을 제어하고, 이에 따라 가변하는 송신 신호의 전력 레벨을 제어하여 부채널의 개수에 따라 전력 밀도를 변화시키는 기능을 한다.
이하, 도 4에서 송신 전력 제어 장치의 제어부(400)에 대한 내부 구성을 상세하게 설명하겠다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 송신 전력 제어 장치 중 제어부의 내부 구성을 나타내는 블록도이다.
본 발명의 실시예에 따른 제어부(400)는 제 1 메모리 액세스 블록(410), 제 1 메모리부(420), 제 1 이득 제어 신호 발생부(430), 제 2 메모리 액세스 블록(440), 제 2 메모리부(450), 제 2 이득 제어 신호 발생부(460), 제 3 메모리 액세스 블록(470), 제 3 메모리부(480), 제 3 이득 제어 신호 발생부(490)를 포함한다.
제 1 디지털 이득 제어부는 제 1 메모리 액세스 블록(410), 제 1 메모리부(420) 및 제 1 이득 제어 신호 발생부(430)로 구성된다.
제 1 아날로그 이득 제어부는 제 2 메모리 액세스 블록(440), 제 2 메모리부(450) 및 제 2 이득 제어 신호 발생부(460)로 구성된다.
제 2 아날로그 이득 제어부는 제 3 메모리 액세스 블록(470), 제 3 메모리부(480) 및 제 3 이득 제어 신호 발생부(490)로 구성된다.
제 1 메모리 액세스 블록(410)은 디지털 송신기(300)로부터 단말 장치가 사용하는 부채널 개수에 대한 정보를 전송받아 부채널 개수에 따른 이득 변화량을 계산하여 저장하고, 계산된 이득 변화량을 제 1 메모리부(420)로 전송한다.
제 1 메모리부(420)는 부채널 개수에 따른 이득 변화량을 저장하고 있으며, 저장된 부채널 개수에 따른 이득 변화량 정보를 제 1 이득 제어 신호 발생부(430)로 전송한다.
제 1 이득 제어 신호 발생부(430)는 제 1 메모리부(420)의 부채널 개수에 따른 이득 변화량 정보를 전송받고, 수신한 이득 변화량 정보를 이용하여 부채널 개수에 따른 이득 제어 신호를 생성하여 제 1 디지털 송신 전력 제어기(310)로 전송한다.
제 2 메모리 액세스 블록(440)은 디지털 수신기(500)로부터 단말 장치가 수신하는 전력량에 대한 정보를 전송받아 전력량에 따른 이득 변화 정보를 계산하여 저장하고, 계산된 전력량에 따른 이득 변화 정보를 제 2 메모리부(450)로 전송한다.
제 2 메모리부(450)는 단말 장치가 수신하는 전력량에 따른 이득 변화 정보를 저장하고 있으며, 저장된 전력량에 따른 이득 변화 정보를 제 2 이득 제어 신호 발생부(460)로 전송한다.
제 2 이득 제어 신호 발생부(460)는 제 2 메모리부(450)의 전력량에 따른 이득 변화 정보를 전송받고, 수신한 이득 변화 정보를 이용하여 수신 전력량에 따른 이득 제어 신호를 생성하여 제 2 아날로그 송신 전력 제어기(370)로 전송한다.
제 3 메모리 액세스 블록(470)은 디지털 수신기(510)로부터 단말 장치와 기지국 장치와의 초기 액세스 과정에서 추출, 보정되는 단말 장치의 송신 타이밍 정보를 전송받고, 송신 타이밍 정보를 이용하여 전력 집중 기능의 구현 여부를 판단하며, 전력 집중 기능의 구현 여부에 따른 이득 변화량 정보를 제 3 메모리부(480)로 전송한다. 여기서, 전력 집중 기능은 도 2에 도시된 바와 같이 단말 장치가 영역 2를 넘어서는 경우 단말 장치가 사용하는 부채널 개수를 감소시키고, 동일한 송신 전력에서 사용하는 부채널의 전력 밀도를 증가시켜 전력 불균형에 의한 링크 단절 문제를 해결하는 기능을 의미한다.
따라서, 제 3 메모리 액세스 블록(470)은 단말 장치의 송신 타이밍 정보를 이용하여 단말 위치에 따라 전력 집중 기능의 사용 여부를 결정하고, 전력 집중 기능의 사용 여부에 따라 이득 변화량 정보(전압 정보)를 차이를 두어 생성하고, 생성된 이득 변화량 정보를 제 3 메모리부(480)로 전송한다.
제 3 메모리부(480)는 전력 집중 기능의 구현 여부를 결정하는 이득 변화량 정보를 저장하고 있으며, 저장된 이득 변화량 정보를 제 3 이득 제어 신호 발생부(490)로 전송한다.
제 3 이득 제어 신호 발생부(490)는 제 3 메모리부(480)의 이득 변화량 정보를 전송받고, 수신한 이득 변화량 정보를 이용하여 전력 집중 기능의 구현 여부에 따른 이득 제어 신호를 생성하여 제 1 아날로그 송신 전력 제어기(340)로 전송 한다.
본 발명의 실시예에서의 송신 전력 제어 장치는 단말 장치가 전력 집중 기능이 요구되는 영역에 위치한 경우 제 1 아날로그 송신 전력 제어기(340)의 이득을 제어하여 송신 전력 집중 기능을 구현할 수 있다.
본 발명의 실시예에서의 송신 전력 제어 장치는 단말 장치가 기지국 장치와 인접한 장소에 위치하여 송신 전력 집중 기능을 요구되지 않는 영역에 위치한 경우, 제 1 아날로그 송신 전력 제어기(340)의 이득을 제어하여 송신 전력 집중 기능을 구현하지 않을 수 있다.
또한, 송신 전력 제어 장치는 제 1 아날로그 송신 전력 제어기(340)만으로 전력 집중 기능을 구현하는 경우 발생할 수 있는 송신 신호의 신호 대 잡음비 저하의 문제를 제 1 디지털 송신 전력 제어기(310)를 구성하여 개선할 수 있다.
이하, 도 5를 참조하여 직교 주파수 분할 다중 시스템에서 송신 전력 제어 방법을 상세하게 설명하겠다.
제어부(400)는 디지털 송신기(300)로부터 단말 장치가 사용하는 부채널 개수에 대한 정보를 전송받고, 부채널 개수에 대한 정보를 이용하여 부채널 개수에 따른 이득 변화량을 계산하여 저장한다(S500).
제어부(400)는 부채널 개수에 따른 이득 변화량 정보를 이용하여 부채널 개수에 따른 이득 제어 신호를 생성하고, 생성된 이득 제어 신호를 제 1 디지털 송신 전력 제어기(310)로 전송한다(S502).
제어부(400)는 디지털 수신기(510)로부터 단말 장치와 기지국 장치와의 초 기 액세스 과정에서 추출, 보정되는 단말 장치의 송신 타이밍 정보를 수신한다(S504). 이어서, 제어부(400)는 단말 장치의 송신 타이밍 정보를 이용하여 단말 위치에 따라 전력 집중 기능의 사용 여부를 판단한다(S506).
단계 S506에서 판단한 결과, 제어부(400)가 단말 장치에 전력 집중 기능의 사용을 결정한 경우(즉, 단말 장치의 송신 전력에 의한 셀 커버리지 영역을 벗어난 경우), 제어부(400)는 전력 집중 기능의 사용에 따른 이득 변화량 정보(전압 정보)를 생성하고, 생성된 이득 변화량 정보를 이용하여 전력 집중 기능의 사용에 따른 이득 제어 신호를 생성하여 제 1 아날로그 송신 전력 제어기(340)로 전송한다(S508).
제어부(400)는 디지털 수신기(500)로부터 단말 장치가 기지국 장치로부터 수신되는 전력량에 대한 정보를 입력받아 전력량에 따른 이득 변화 정보를 계산하고, 계산된 전력량에 따른 이득 변화 정보를 이용하여 전력량에 따른 이득 제어 신호를 생성하여 제 2 아날로그 송신 전력 제어기(370)로 전송한다(S510).
단계 S506에서 판단한 결과, 제어부(400)가 단말 장치에 전력 집중 기능을 사용하지 않을 것을 결정한 경우(즉, 단말 장치의 송신 전력에 의한 셀 커버리지 영역 내에 위치한 경우), 제어부(400)는 단계 S550으로 진행하여 수신되는 전력량에 따른 이득 제어 신호를 생성하여 단말 장치의 송신 전력을 제어하게 된다.
도 5에 도시된 바와 같이 제어부(400)가 단계 S530, 단계 S540 및 단계 S550을 통해 송신 전력을 제어하는 경우, 전력 집중 기능을 사용할 수 있으며, 단계 S530 및 단계 S550을 통해 송신 전력을 제어하는 경우, 전력 집중 기능을 사용 하지 않는 종전의 방식대로 수신되는 전력량에 따른 송신 전력을 제어하게 된다.
여기서, 전력 집중 기능은 도 2에 도시된 바와 같이 단말 장치가 영역 2를 넘어서는 경우 단말 장치가 사용하는 부채널 개수를 감소시키고, 동일한 송신 전력에서 사용하는 부채널의 전력 밀도를 증가시켜 전력 불균형에 의한 링크 단절 문제를 해결하는 기능을 의미한다.
이로 인해 송신 전력 제어 장치는 단말 장치의 위치에 따라 전력 집중 기능의 사용 여부를 결정하고, 이에 따라 단말 장치와 기지국 장치의 거리 및 환경에 따른 단말 장치의 송신 전력을 제어할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
전술한 구성에 의하여, 본 발명은 직교 주파수 분할 다중화 방식을 사용하는 통신 시스템용 단말 장치의 송신 전력 제어부를 효과적으로 구성하여 상하향 링크의 송신 전력의 불균형을 해소하는 전력 집중(Power Concentrate) 효과를 기대할 수 있다.
본 발명은 적은 개수의 부채널을 사용하는 경우에도 송신 신호의 신호 대 잡음비에 대한 특성을 저하시키지 않는 효과를 기대할 수 있다.
본 발명은 기존의 송신 전력 제어용으로 사용하던 제 2 송신 전력 제어기의 구성 및 제어 알고리즘을 사용할 수 있어 RF 블록에 대한 별도의 설계 및 구성에 대한 어려움이 없는 장점을 기대할 수 있다.

Claims (11)

  1. 직교 주파수 분할 다중 시스템에서의 송신 전력 제어 장치에 있어서,
    기저 대역의 송신 신호를 전송하는 디지털 송신기;
    상기 디지털 송신기로부터 부채널 개수에 대한 정보를 입력받아 상기 부채널 개수에 따라 가변되는 송신 신호의 이득을 제어하는 제 1 디지털 송신 전력 제어기;
    상기 기저 대역의 송신 신호를 중간 주파수 대역의 신호로 변조하는 아날로그 변조기;
    상기 아날로그 변조기로부터 발생하는 혼변조 신호 및 고차 모드 신호를 제거하는 제 1 대역 통과 필터;
    상기 가변되는 송신 신호의 전력 레벨을 보상하는 제 1 아날로그 송신 전력 제어기; 및
    상기 제 1 디지털 송신 전력 제어기와 상기 제 1 아날로그 송신 전력 제어기를 제어하여 상기 부채널 개수에 따라 부채널의 전력 밀도를 제어하는 제어부
    를 포함하는 송신 전력 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    단말 장치가 전력 집중 기능이 요구되는 영역에 위치한 경우, 상기 제 1 아날로그 송신 전력 제어기의 이득을 제어하여 상기 전력 집중 기능을 구현하며, 상 기 단말 장치가 상기 전력 집중 기능이 요구되지 않는 영역에 위치한 경우, 상기 제 1 아날로그 송신 전력 제어기의 이득을 제어하여 상기 전력 집중 기능을 구현하지 않는 것을 특징으로 하는 송신 전력 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 디지털 송신기로부터 상기 부채널 개수에 대한 정보를 입력받아 상기 부채널 개수에 따른 디지털 이득 제어 신호를 생성하는 제 1 디지털 이득 제어부; 및
    상기 디지털 수신기로부터 송신 타이밍 정보를 입력받아 전력 집중 기능의 구현 여부에 따른 이득 제어 신호를 생성하는 제 2 아날로그 이득 제어부
    를 포함하는 송신 전력 제어 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 디지털 이득 제어부는,
    상기 디지털 송신기로부터 상기 부채널 개수에 대한 정보를 전송받아 상기 부채널 개수에 따른 이득 변화량 정보를 계산하는 제 1 메모리 액세스 블록;
    상기 제 1 메모리 액세스 블록으로부터 상기 부채널 개수에 따른 이득 변화량 정보를 전송받아 저장하는 제 1 메모리부; 및
    상기 제 1 메모리부로부터 상기 이득 변화량 정보를 추출하여 상기 부채널 개수에 따른 디지털 이득 제어 신호를 생성하여 상기 제 1 디지털 송신 전력 제어기로 전송하는 제 1 이득 제어 신호 발생부
    를 포함하는 송신 전력 제어 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는 전력량에 따른 이득 제어 신호를 생성하는 제 1 아날로그 이득 제어부를 더 포함하는 송신 전력 제어 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제 1 아날로그 이득 제어부는,
    디지털 수신기로부터 전력량 정보를 전송받아 전력량에 따른 이득 변화 정보를 계산하는 제 2 메모리 액세스 블록;
    상기 제 2 메모리 액세스 블록으로부터 상기 전력량에 따른 이득 변화 정보를 전송받아 저장하는 제 2 메모리부; 및
    상기 제 2 메모리부로부터 상기 이득 변화 정보를 추출하여 상기 전력량에 따른 이득 제어 신호를 생성하여 제 2 아날로그 송신 전력 제어기로 전송하는 제 2 이득 제어 신호 발생부
    를 포함하는 송신 전력 제어 장치.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 제 2 아날로그 이득 제어부는,
    디지털 수신기로부터 단말 장치의 상기 송신 타이밍 정보를 전송받아 단말 위치에 따라 전력 집중 기능의 사용 여부를 판단하고, 상기 전력 집중 기능의 사용 여부에 따른 이득 변화량 정보를 생성하여 전송하는 제 3 메모리 액세스 블록;
    상기 제 3 메모리 액세스 블록으로부터 상기 전력 집중 기능의 사용 여부에 따른 이득 변화량 정보를 전송받아 저장, 출력하는 제 3 메모리부; 및
    상기 제 3 메모리부로부터 상기 이득 변화량 정보를 추출하여 상기 전력 집중 기능의 사용 여부에 따른 이득 제어 신호를 생성하여 상기 제 1 아날로그 송신 전력 제어기로 전송하는 제 3 이득 제어 신호 발생부
    를 포함하는 송신 전력 제어 장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 송신 전력 제어 장치는,
    상기 제1 아날로그 송신 전력 제어기의 출력 신호인 중간 주파수 대역의 신호를 송신 대역의 신호로 변환하는 주파수 혼합기;
    상기 주파수 혼합기로부터 발생하는 혼변조 신호 및 고차 모드 신호를 제거하는 제 2 대역 통과 필터;
    기지국 장치로부터 수신되는 전력에 따라 단말 장치의 최종 송신 전력을 제어하는 제 2 아날로그 송신 전력 제어기; 및
    상기 제 2 아날로그 송신 전력 제어기로부터 출력되는 송신 대역의 신호를 증폭하는 전력 증폭기
    를 더 포함하는 송신 전력 제어 장치.
  9. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 전력 집중 기능은 상기 부채널 개수를 감소시키고, 부채널의 전력 밀도 를 증가시키는 것을 특징으로 하는 송신 전력 제어 장치.
  10. 직교 주파수 분할 다중 시스템에서 단말 장치의 송신 전력을 제어하는 방법에 있어서,
    (a) 디지털 송신기로부터 부채널 개수에 대한 정보를 입력받아 부채널 계수에 따른 이득 제어 신호를 생성하여 전송하는 단계;
    (b) 디지털 수신기로부터 송신 타이밍 정보를 수신하여 단말 위치에 따라 전력 집중 기능의 사용 여부를 판단하는 단계;
    (c) 상기 단계 (b)에서 상기 전력 집중 기능의 사용을 결정한 경우, 상기 전력 집중 기능의 사용에 따른 이득 변화량 정보를 생성하여 전송하는 단계; 및
    (d) 상기 디지털 수신기로부터 수신되는 전력량에 따른 상기 단말 장치의 송신 전력을 제어하는 단계
    를 포함하는 송신 전력 제어 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 단계 (b)에서 상기 전력 집중 기능을 사용하지 않을 것을 결정한 경우, 상기 디지털 수신기로부터 상기 수신되는 전력량에 따른 상기 단말 장치의 송신 전력을 제어하는 단계를 더 포함하는 송신 전력 제어 방법.
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