KR100800914B1 - Digital repeater system - Google Patents

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KR100800914B1
KR100800914B1 KR1020060101933A KR20060101933A KR100800914B1 KR 100800914 B1 KR100800914 B1 KR 100800914B1 KR 1020060101933 A KR1020060101933 A KR 1020060101933A KR 20060101933 A KR20060101933 A KR 20060101933A KR 100800914 B1 KR100800914 B1 KR 100800914B1
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digital
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base station
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KR1020060101933A
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권성락
류영권
이영조
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엘지노텔 주식회사
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Abstract

A digital repeater system is provided to transmit a downward signal as a digital signal through an optical line without passing through an RF(Radio Frequency) coupling process, thus high-quality signal transmission without noise signals is available, consequently a mobile communication system operates with optimum performance. An RRH(Radio Remote Headend) unit(250) comprises as follows. A DAC(Digital to Analog Converter)(262) receives a digital signal from a modem(222) of a base station(210) to convert the digital signal into an analog signal. An up converter(264) increases a frequency of an output signal of the DAC(262). A transceiving converter(254) performs transceiving conversion of a signal through an antenna(252). A down converter(256) lowers a frequency of an output signal of the transceiving converter(254). An AGC(Automatic Gain Controller)(258) controls a gain of an output signal of the down converter(256). An ADC(Analog to Digital Converter)(260) converts an output signal of the AGC(258) into a digital signal, and transmits the digital signal to an upward signal combination module(230).

Description

디지털 중계기 시스템 {DIGITAL REPEATER SYSTEM}Digital Repeater System {DIGITAL REPEATER SYSTEM}

도 1은 종래의 아날로그 중계기를 사용하는 통신 시스템 구성을 도시한 도면.1 is a diagram showing a communication system configuration using a conventional analog repeater.

도 2는 디지털 중계기(RRH; Radio Remote Headend)를 사용하는 통신 시스템 구성을 도시한 도면.2 is a diagram illustrating a communication system configuration using a digital remote repeater (RRH).

도 3은 체인 형태로 연결된 디지털 중계기를 도식적으로 도시한 도면.3 is a diagram illustrating a digital repeater connected in a chain form.

도 4는 체인 형태로 연결된 디지털 중계기를 사용하는 통신 시스템 구성을 도시한 도면.4 is a diagram illustrating a communication system configuration using a digital repeater connected in a chain;

도 5는 하나의 중계기에 병렬적으로 다수의 디지털 중계기를 연결하여 사용하는 통신 시스템 구성을 도시한 도면.5 is a diagram illustrating a communication system configuration using a plurality of digital repeaters connected in parallel to one repeater.

도 6은 병렬적으로 연결된 다수의 디지털 중계기를 종속 연결하여 사용하는 통신 시스템의 망 구성을 도식적으로 도시한 도면.6 is a diagram illustrating a network configuration of a communication system using cascaded multiple digital repeaters connected in parallel.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

110, 210, 310, 410, 510, 610: 기지국110, 210, 310, 410, 510, 610: base station

190: 아날로그 중계기190: analog repeater

140: 도너 유닛140: donor unit

170: 리모트 유닛170: remote unit

250, 350, 450, 550, 620, 630: RRH250, 350, 450, 550, 620, 630: RRH

230, 430, 470, 530: 상향 신호 결합 모듈230, 430, 470, 530: upward signal coupling module

본 발명은 디지털 중계기 시스템에 관한 것으로서, 특히 디지털 중계기의 상향 신호를 기지국의 안테나 신호와 결합하는 상향 신호 결합 모듈을 포함하는 디지털 중계기 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a digital repeater system, and more particularly, to a digital repeater system including an uplink signal combining module for coupling an uplink signal of a digital repeater with an antenna signal of a base station.

중계기는 통신 시스템의 기지국과 단말기 사이의 중간에서 약해진 신호를 받아 증폭, 재송신하거나, 찌그러진 신호의 파형을 정형하고 타이밍을 조정 또는 재구성하여 송신하는 장치로서, 종래의 중계기는 커버리지 증대를 위해 주로 아날로그 방식을 사용하고 있다.A repeater is a device that receives a weakened signal in the middle between a base station and a terminal of a communication system and amplifies and retransmits, or forms a waveform of a distorted signal, adjusts or reconstructs a timing, and a conventional repeater mainly uses an analog method to increase coverage. I'm using

도 1은 종래의 아날로그 방식의 중계기를 사용한 통신 시스템(100)을 개략적으로 도시하고 있다. 종래의 아날로그 중계기(190)는 크게 도너 유닛(donor unit)(140)과 리모트 유닛(remote unit)(170)으로 구성된다. 도너 유닛(140)은 기지국의 고주파 RF단에서 분기된 하향 RF 신호를 디지털 신호로 변환하여 광선로(160)를 통해 리모트 유닛(170)으로 전송하고 리모트 유닛(170)으로부터 디지털 신호를 수신하여 RF 신호로 변환한다. 리모트 유닛(170)은 도너 유닛(140)과 광선로(160, 162)를 통해 연결되어, 중계 지역의 RF 신호를 변환 및 송수신한다. 중계기(190)의 상향 신호는 기지국 신호와 RF 커플러(114)에 의하여 결합된다.1 schematically illustrates a communication system 100 using a conventional analog repeater. The conventional analog repeater 190 is largely composed of a donor unit 140 and a remote unit 170. The donor unit 140 converts the downlink RF signal branched from the high frequency RF terminal of the base station into a digital signal and transmits the digital signal to the remote unit 170 through the optical path 160 and receives the digital signal from the remote unit 170. Convert to a signal. The remote unit 170 is connected to the donor unit 140 through the optical paths 160 and 162 to convert and transmit the RF signal of the relay area. The uplink signal of the repeater 190 is coupled by the base station signal and the RF coupler 114.

종래의 아날로그 중계기 기술에 따르면, 중계기가 도너 유닛과 리모트 유닛으로 구성되어 구성이 복잡하고 비경제적이며, 하향의 아날로그 신호가 RF 커플러를 거쳐 분기되기 때문에 신호가 깨끗하지 못하고, 중계기의 정상 동작 여부를 모니터링 하기 위해 별도의 신호선으로 관제소와 중계기를 연결하고 관제 환경을 별도로 운영하여야 하는 문제점이 있다.According to the conventional analog repeater technology, since the repeater is composed of a donor unit and a remote unit, the configuration is complicated and uneconomical, and because the downlink analog signal is branched through the RF coupler, the signal is not clean and whether the repeater operates normally. In order to monitor, there is a problem of connecting a control station and a repeater with a separate signal line and operating a control environment separately.

본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 종래의 아날로그 중계기의 도너 유닛을 제거한 새로운 디지털 중계기인 RRH(Radio Remote Headend)를 제공하고, RF 커플러를 사용하지 않고 RRH의 상향 신호를 기지국의 안테나 신호와 결합하는 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to solve the problems of the prior art, to provide a new digital repeater radio remote headend (RRH) removing the donor unit of the conventional analog repeater, and to transmit the uplink signal of the RRH of the base station without using an RF coupler To provide a method of combining with the antenna signal.

일 실시예에 따르면, 디지털 중계기 시스템은 기지국 및 RRH(Radio Remote Headend)를 포함한다. 상기 기지국은 안테나, 상기 안테나를 송신과 수신에 공동으로 사용하기 위한 송수전환기, 상기 송수전환기의 출력 신호의 주파수를 낮추는 다운 컨버터, 상기 다운 컨버터의 출력 신호의 이득을 조절하는 자동 이득 제어기, 상기 자동 이득 제어기의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터, 상기 아날로그 디지털 컨버터의 출력 신호와 중계기의 상향 신호를 결합하는 상향 신호 결합 모듈, 상기 상향 신호 결합 모듈의 출력 신호를 변조 및 복조하여 중계기로 전달하는 모뎀, 상기 모뎀의 출력 신호를 아날로그 신호로 변환하는 디지털 아날로그 컨버터, 및 상기 디지털 아날로그 컨버터의 출력 신호의 주파수를 높여 상기 송수전환기로 전달하는 업 컨버터를 포함한다. 또한, 상기 RRH는 안테나, 상기 기지국의 모뎀으로부터 광선로를 통해 디지털 신호를 수신하여 아날로그 신호로 변환하는 디지털 아날로그 컨버터, 상기 디지털 아날로그 컨버터의 출력 신호의 주파수를 높이는 업 컨버터, 상기 RRH의 상기 안테나를 송신과 수신에 공동으로 사용하기 위한 송수전환기, 상기 송수전환기의 출력 신호의 주파수를 낮추는 다운 컨버터, 상기 다운 컨버터의 출력 신호의 이득을 조절하는 자동 이득 제어기, 상기 자동 이득 제어기의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하여 광선로를 통해 상기 기지국의 상기 상향 신호 결합 모듈로 전송하는 아날로그 디지털 컨버터를 포함한다.According to one embodiment, the digital repeater system includes a base station and a Radio Remote Headend (RRH). The base station includes an antenna, a handset for jointly using the antenna for transmission and reception, a down converter for lowering the frequency of the output signal of the handset, an automatic gain controller for adjusting the gain of the output signal of the down converter, the automatic An analog-to-digital converter that converts the output signal of the gain controller into a digital signal, an uplink signal combining module that combines the output signal of the analog-digital converter with the uplink signal of the repeater, and modulates and demodulates the output signal of the uplink signal coupling module to the repeater. And a modem for transmitting, a digital analog converter for converting the output signal of the modem into an analog signal, and an up converter for increasing the frequency of the output signal of the digital analog converter to the handset converter. The RRH may include an antenna, a digital analog converter for receiving a digital signal from a modem of the base station and converting the digital signal into an analog signal, an up converter for increasing the frequency of an output signal of the digital analog converter, and transmitting the antenna of the RRH. A handset for joint use for reception and reception, a down converter for lowering the frequency of the output signal of the handset, an automatic gain controller for adjusting the gain of the output signal of the down converter, and an output signal of the automatic gain controller as a digital signal It converts and transmits to the uplink signal coupling module of the base station through the optical path to the analog-to-digital converter.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 디지털 중계기 시스템은 기지국 및 적어도 두 개의 RRH(Radio Remote Headend)를 포함한다. 상기 기지국은 상기 기지국의 안테나 신호와 상기 적어도 두 개의 RRH 중 하나(RRH 1)의 상향 신호를 결합하는 상향 신호 결합 모듈을 포함하고, 상기 적어도 두 개의 RRH는 각각 안테나, 상기 기지국의 모뎀으로부터 광선로를 통해 디지털 신호를 수신하여 아날로그 신호로 변환하는 디지털 아날로그 컨버터, 상기 디지털 아날로그 컨버터의 출력 신호의 주파수를 높이는 업 컨버터, 상기 RRH의 상기 안테나를 송신과 수신에 공동으로 사용하기 위한 송수전환기, 상기 송수전환기의 출력 신호의 주파수를 낮추는 다운 컨버터, 상기 다운 컨버터의 출력 신호의 이득을 조절하는 자동 이득 제어기, 상기 자동 이득 제어기의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하여 광선로를 통해 상기 기지국의 상기 상향 신호 결합 모듈로 전송하는 아날로그 디지털 컨버터를 포함한다. 바람직하게, 상기 적어도 두 개의 RRH는 각각 상기 적어도 두 개의 RRH 중 하나(RRH n)의 안테나 신호와 후단의 RRH(RRH n+1)의 상향 신호를 더하여 전단의 RRH(RRH n-1)에 전달하는 상향 신호 결합 모듈을 더 포함한다.According to another embodiment of the present invention, a digital repeater system includes a base station and at least two Radio Remote Headends (RRHs). The base station includes an uplink signal combining module for combining an antenna signal of the base station and an uplink signal of one of the at least two RRHs (RRH 1), wherein the at least two RRHs respectively separate an optical path from an antenna and a modem of the base station. A digital analog converter for receiving and converting a digital signal into an analog signal, an up converter for raising the frequency of an output signal of the digital analog converter, a handset for jointly using the antenna of the RRH for transmission and reception, and the handset converter A down converter that lowers the frequency of the output signal of the signal, an automatic gain controller that adjusts the gain of the output signal of the down converter, converts the output signal of the automatic gain controller into a digital signal to the uplink signal combining module of the base station through an optical path; Includes analog-to-digital converter to transmit The. Preferably, the at least two RRHs are each added to an antenna signal of one of the at least two RRHs (RRH n) and an upstream signal of a rear end RRH (RRH n + 1) to be delivered to the front end RRH (RRH n-1). The apparatus further includes an uplink signal coupling module.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 디지털 중계기 시스템은 기지국 및 적어도 두 개의 RRH(Radio Remote Headend)를 포함한다. 상기 기지국은 상기 기지국의 안테나 신호와 상기 적어도 두 개의 RRH의 상향 신호를 결합하는 상향 신호 결합 모듈을 포함하고, 상기 적어도 두 개의 RRH는 각각 안테나, 상기 기지국의 모뎀으로부터 디지털 신호를 수신하여 아날로그 신호로 변환하는 디지털 아날로그 컨버터, 상기 디지털 아날로그 컨버터의 출력 신호의 주파수를 높이는 업 컨버터, 상기 RRH의 상기 안테나를 통한 신호의 송수신을 전환하는 송수전환기, 상기 송수전환기의 출력 신호의 주파수를 낮추는 다운 컨버터, 상기 다운 컨버터의 출력 신호의 이득을 조절하는 자동 이득 제어기, 상기 자동 이득 제어기의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 기지국의 상기 상향 신호 결합 모듈로 전송하는 아날로그 디지털 컨버터를 포함한다.According to another embodiment of the present invention, the digital repeater system includes a base station and at least two Radio Remote Headends (RRHs). The base station includes an uplink signal combining module for combining the antenna signal of the base station and the uplink signals of the at least two RRHs, wherein each of the at least two RRHs receives a digital signal from an antenna and a modem of the base station and converts it into an analog signal. A digital analog converter for converting, an up converter for increasing the frequency of the output signal of the digital analog converter, a handset for switching the transmission and reception of the signal through the antenna of the RRH, a down converter for decreasing the frequency of the output signal of the transceiver, An automatic gain controller for controlling the gain of the output signal of the down converter, and an analog to digital converter converts the output signal of the automatic gain controller to a digital signal and transmits to the uplink signal combining module of the base station.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 종래의 아날로그 중계기의 단점을 보완하기 위한 디지털 중계기 및 기지국의 안테나 신호와 디지털 중계기의 상향 신호를 결합하는 방법을 제공한다. 이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.In order to achieve the object as described above, the present invention provides a method of combining the antenna signal of the digital repeater and the base station and the uplink signal of the digital repeater to compensate for the shortcomings of the conventional analog repeater. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.

도 2는 디지털 중계기 RRH(250)를 사용하는 통신 시스템(200)의 구성의 일례를 도시하고 있다. 기지국(210)은 안테나(212), 송수전환기(duplexer)(214), 다운 컨버터(216), 자동 이득 제어기(AGC: automatic gain controller)(218), 아날로그 디지털(A/D) 컨버터(220), 상향 신호 결합 모듈(230), 모뎀(222), 디지털 아날로그(D/A) 컨버터(224), 업 컨버터(226)를 포함한다. 또한, RRH(250)는 안테나(252), 송수전환기(254), 다운 컨버터(256), 자동 이득 제어기(258), 아날로그 디지털 컨버터(260), 디지털 아날로그 컨버터(262), 업 컨버터(264)를 포함한다. 2 shows an example of the configuration of a communication system 200 using a digital repeater RRH 250. The base station 210 includes an antenna 212, a duplexer 214, a down converter 216, an automatic gain controller (AGC) 218, an analog to digital (A / D) converter 220. , An uplink signal coupling module 230, a modem 222, a digital-to-analog (D / A) converter 224, and an up converter 226. The RRH 250 also includes an antenna 252, a handset 254, a down converter 256, an automatic gain controller 258, an analog to digital converter 260, a digital to analog converter 262, an up converter 264. It includes.

기지국(210)의 상향 신호 결합 모듈(230)에서는 디지털 변환된 기지국(210)의 안테나 신호와 RRH(250)의 상향 신호가 결합되며, 결합된 신호가 모뎀(222)에 전달된다. 구체적으로, 기지국(210)의 상향 신호 결합 모듈(230)은 2개의 곱셈기(232, 234)와 덧셈기(236)를 포함한다. 2개의 곱셈기 중 하나(232)는 기지국(210)의 A/D 컨버터(220)로부터 출력되는 안테나 신호에 가중치 w1을 곱하고, 2개의 곱셈기 중 다른 하나(234)는 RRH(250)의 상향 신호에 가중치 w2를 곱하며, 덧셈기(236)는 가중치 w1이 곱해진 기지국(210)의 안테나 신호와 가중치 w2가 곱해진 RRH(250)의 상향 신호를 더하여 모뎀(222)에 전달한다.In the uplink signal combining module 230 of the base station 210, the antenna signal of the digitally converted base station 210 and the uplink signal of the RRH 250 are combined, and the combined signal is transmitted to the modem 222. Specifically, the uplink signal combining module 230 of the base station 210 includes two multipliers 232 and 234 and an adder 236. One of the two multipliers 232 multiplies the antenna signal output from the A / D converter 220 of the base station 210 by the weight w1, and the other one of the two multipliers 234 is applied to the upstream signal of the RRH 250. The multiplier 236 adds the antenna signal of the base station 210 multiplied by the weight w1 and the uplink signal of the RRH 250 multiplied by the weight w2 to the modem 222.

일반적으로 CDMA 시스템에서는 사용자 단말기들이 모두 같은 주파수 대역을 사용하기 때문에, 각 사용자 단말기가 발생시키는 통신 신호는 타 사용자 단말기에게 간섭으로 작용하며, 간섭량이 클수록 요구되는 전송 전력이 커진다. 또한, 이러한 사용자 단말기들 간의 간섭에 의하여 시스템 내의 기지국의 커버리지와 서비스 가능한 사용자의 수가 제한되는 등 전체적으로 시스템의 효율이 저하된다. 따라서, 시스템의 성능을 향상시키기 위해서는 상향 신호 결합 모듈(230)에서 기지국(210)의 안테나 신호와 RRH(250)의 상향 신호에 적절한 가중치를 적용하여 합해야 한다. RRH(250)를 사용하는 경우 자동 이득 제어기가 각각의 안테나 지역에 개 별적으로 존재하여 동작하기 때문에, 두 신호를 합할 때 각각의 자동 이득 제어기에 의해 조절된 신호 크기를 다시 복원하여 합해주어야 최대의 용량이 지원된다. 즉, 가중치의 최적값은 자동 이득 제어기의 이득의 역수, 즉 "1/(AGC 이득)"이다.In general, in the CDMA system, since all user terminals use the same frequency band, communication signals generated by each user terminal interfere with other user terminals, and the larger the amount of interference, the greater the required transmission power. In addition, the efficiency of the system as a whole decreases due to the interference between the user terminals such that the coverage of the base station in the system and the number of serviceable users are limited. Therefore, in order to improve the performance of the system, the uplink signal combining module 230 needs to add an appropriate weight to the antenna signal of the base station 210 and the uplink signal of the RRH 250. When using the RRH 250, since the automatic gain controller exists and operates separately in each antenna region, when the two signals are summed, it is necessary to reconstruct and sum the signal size adjusted by the respective automatic gain controllers. Capacity is supported. In other words, the optimal value of the weight is the inverse of the gain of the automatic gain controller, i.e. " 1 / (AGC gain) ".

기지국(210)의 상향 신호 결합 모듈(230)에서 RRH 각각의 자동 이득 제어기(258)에 적용된 이득을 알아야 가중치를 설정할 수 있기 때문에, 자동 이득 제어기(258)에 관한 정보가 기지국(210)으로 전송된다. 자동 이득 제어기(258)에 관한 정보로 활용될 수 있는 것은 자동 이득 제어기(258)의 이득 정보(AGC 이득), RSSI(Received Signal Strength Indicator) 또는 RoT(Rise over Time)이다. RSSI는 수신 신호의 강도를 나타내는 지수로서, 기지국에서 수신되는 전력의 총합으로 정의되며, dBm 단위이다. RoT는 RSSI와 열 잡음(thermal noise) 사이의 비율로서, "RSSI/(열 잡음)"으로 정의되며, dB 단위이다.Since the uplink signal combining module 230 of the base station 210 can set the weight by knowing the gain applied to the automatic gain controller 258 of each of the RRHs, information about the automatic gain controller 258 is transmitted to the base station 210. do. What can be utilized as information about the automatic gain controller 258 is gain information (AGC gain), Received Signal Strength Indicator (RSSI) or Rise over Time (RoT) of the automatic gain controller 258. RSSI is an index indicating the strength of a received signal, which is defined as the sum of powers received by a base station and is in dBm. RoT is the ratio between RSSI and thermal noise, defined as "RSSI / (thermal noise)" and is in dB.

반면에, 통신 시스템을 이용하는 사용자 수가 희박할 경우, 고정적인 가중치를 적용하여 구현을 간단히 할 수도 있다. 이 경우, 고정적인 가중치는 각각의 안테나 지역의 서비스 커버리지 면적을 고려하여 결정될 수 있다.On the other hand, if the number of users using the communication system is scarce, the implementation may be simplified by applying a fixed weight. In this case, the fixed weight may be determined in consideration of the service coverage area of each antenna region.

가중치의 조정은 각 안테나 지역의 상향 커버리지에 영향을 미친다. 가중치가 상향 커버리지에 미치는 영향은 다음의 수학식과 같다.The adjustment of the weight affects the up coverage of each antenna region. The influence of the weight on the upward coverage is as follows.

Figure 112006075567314-pat00001
Figure 112006075567314-pat00001

여기서,

Figure 112006075567314-pat00002
,
Figure 112006075567314-pat00003
는 기지국과 RRH 상향 신호에 인가된 가중치,
Figure 112006075567314-pat00004
및
Figure 112006075567314-pat00005
는 RRH를 사용시의 상향 로드 및 RRH가 없는 한 개의 안테나 사용시의 로드, LossRRH 및 Lossconventional는 RRH 사용시의 서비스 가능한 위치까지의 전송 손실 및 RRH가 없는 한 개의 안테나 사용시의 서비스 가능한 위치까지의 전송 손실을 각각 나타낸다.here,
Figure 112006075567314-pat00002
,
Figure 112006075567314-pat00003
Is a weight applied to the base station and the RRH uplink signal,
Figure 112006075567314-pat00004
And
Figure 112006075567314-pat00005
Up load with RRH and load with one antenna without RRH, Loss RRH and Loss conventional with transmission loss to serviceable position with RRH and service loss with one antenna without RRH Respectively.

위의 수학식 1에서와 같이, 가중치가 상대적으로 작게 할당된 지역은 가중치가 크게 할당된 지역에 비해 커버리지가 작아지게 된다. 따라서, 적절한 가중치 비율의 최소값을 정하여 최소한의 커버리지를 보장하도록 운영될 수 있다.As in Equation 1 above, the area to which the weight is relatively assigned is smaller than the area to which the weight is assigned. Therefore, it can be operated to ensure the minimum coverage by setting the minimum value of the appropriate weight ratio.

한편, 가중치의 변화에 의해, 통화중인 단말은 전력 제어에 의한 송신 전력의 변화가 발생하게 된다. 이는 하나의 단말에 대해 영향을 미칠 뿐만 아니라, 통화중인 모든 단말에 대하여 영향을 미치므로, 안정적인 동작을 위해서 가중치의 급격한 변화를 피하고 가중치를 단계적으로 변화시켜 적용할 수 있다. 이를 통해 시스템이 보다 안정화될 수 있다.On the other hand, due to the change in the weight, the terminal in the call causes a change in transmission power by power control. This not only affects one terminal, but also affects all terminals in a call, so that a sudden change in weight can be avoided and stable weight can be applied for stable operation. This makes the system more stable.

또한, 수학식 1에서와 같이, 가중치 조절에 의해 상향 링크 커버리지가 변화한다. 상향 링크 커버리지와 하향 링크 커버리지가 비슷하여야 호 접속률 저하를 최소화할 수 있기 때문에, 하향 링크 커버리지를 조절해 주어야 한다. 즉, 사용되는 가중치에 따라 각각의 안테나 지역의 하향 전력 증폭기 출력을 변화시킴으로써, 하향 링크 커버리지를 조정하여 호 접속률 저하를 최소화할 수 있다.In addition, as in Equation 1, uplink coverage is changed by weight adjustment. Since uplink coverage and downlink coverage must be similar to each other to minimize call drop rate, downlink coverage should be adjusted. That is, by varying the downlink power amplifier output of each antenna region according to the weight used, downlink coverage can be adjusted to minimize call drop rate reduction.

또한, RRH를 사용하는 경우, 각각의 안테나 지역마다 여유 RoT가 다르고, 사용자가 속한 안테나 지역을 기지국이 알 수 없으므로, HSUPA(High-Speed Uplink Packet Access)의 동작이 변경되어야 한다. HSUPA는 상향 데이터 속도를 증대시키기 위하여 사용하는 것으로서, 현재의 RoT 정보로부터 여유 RoT를 계산하여 각 사용자의 상향 데이터 속도를 제어하는 것이다. 따라서, 여유 RoT가 작은 쪽을 기준으로 사용자의 데이터 속도를 제어함으로써, 안정적인 HSUPA의 동작을 얻을 수 있다. 어드미션 제어(admission control)의 경우에도 마찬가지이다.In addition, when using the RRH, the spare RoT is different for each antenna region, and since the base station cannot know the antenna region to which the user belongs, the operation of the high-speed uplink packet access (HSUPA) must be changed. The HSUPA is used to increase the uplink data rate. The HSUPA is used to control the uplink data rate of each user by calculating the spare RoT from the current RoT information. Therefore, stable HSUPA operation can be obtained by controlling the data rate of the user based on the smaller margin RoT. The same is true for admission control.

한편, 도 3 및 도 4에서와 같이 다수의 RRH가 체인 형태로 연결되어 더욱 넓은 지역에 서비스를 제공함으로써, 기지국의 커버지리 사이의 잦은 핸드오프에 의한 시스템 부하를 줄일 수 있고, 시스템 내의 기지국의 개수를 줄일 수 있다. 체인 형태로 무선망을 구축할 경우, 각각의 RRH는 후단 RRH로부터의 상향 신호를 자신의 안테나 신호와 결합하여 전단의 RRH로 전달하게 되는데, 후단의 중계기의 상향 신호를 합하여 마치 하나의 상향 신호인 것처럼 전단의 RRH로 전달함으로써, 기지국과 중계기 간의 전송선로의 대역폭을 줄일 수 있다. 구체적으로, 도 4에서와 같이, 각각의 RRH(450-1, 450-2, …, 450-n)는 각각 상향 신호 결합 모듈(470-1, 470-2, …, 470-n)을 포함함으로써, 체인 형태로 연결될 수 있다. RRH(450-1, 450-2, …, 450-n)의 상향 신호 결합 모듈(470-1, 470-2, …, 470-n)의 구성은 도 2와 관련하여 설명한 상향 신호 결합 모듈(230)의 구성과 마찬가지이다.Meanwhile, as shown in FIGS. 3 and 4, a plurality of RRHs are connected in a chain to provide a service in a wider area, thereby reducing the system load due to frequent handoffs between base stations, and reducing the load of the base stations in the system. The number can be reduced. When constructing a wireless network in a chain form, each RRH combines the upstream signal from the rear end RRH with its own antenna signal and delivers it to the front end RRH. As described above, the bandwidth of the transmission line between the base station and the repeater can be reduced by transferring to the front end RRH. Specifically, as shown in FIG. 4, each of the RRHs 450-1, 450-2, ..., 450-n includes uplink signal coupling modules 470-1, 470-2, ..., 470-n, respectively. By doing so, it can be connected in a chain form. The configuration of the uplink signal coupling modules 470-1, 470-2, ..., 470-n of the RRHs 450-1, 450-2, ..., 450-n includes the uplink signal coupling module described with reference to FIG. It is similar to the configuration of 230).

일례로서, n=3일 경우(즉, 3개의 RRH가 결합된 경우)의 신호의 전달은 구체적으로 다음과 같다. 기지국(410)의 모뎀(422)에서 나온 신호가 각각의 RRH(450-1, 450-2, 450-3)의 디지털 아날로그 컨버터(462-1, 462-2, 462-3)로 전달되고, RRH3(450-3)의 상향 신호 결합 모듈(470-3)로부터의 상향 신호와 RRH2(450-2)의 디 지털 변환된 안테나 신호가 상향 신호 결합 모듈(470-2)에서 결합되어 RRH1(450-1)의 상향 신호 결합 모듈(470-1)로 전달되고, 상향 신호 결합 모듈(470-2)로부터의 상향 신호와 RRH1(450-1)의 디지털 변환된 안테나 신호가 상향 신호 결합 모듈(470-1)에서 결합되어 기지국(410)의 상향 신호 결합 모듈(430)로 전달된다. 기지국(410)의 상향 신호 결합 모듈(430)은 기지국(410)의 디지털 변환된 안테나 신호와 RRH1(450-1)의 상향 신호 결합 모듈(470-3)로부터의 상향 신호를 결합하여 모뎀(422)으로 전달한다. n=2 또는 n>3인 경우에도 마찬가지이다.As an example, the signal transmission when n = 3 (ie, when three RRHs are combined) is specifically as follows. The signal from the modem 422 of the base station 410 is forwarded to the digital analog converters 462-1, 462-2, 462-3 of the respective RRHs 450-1, 450-2, 450-3, The uplink signal from the uplink signal coupling module 470-3 of the RRH3 450-3 and the digitally converted antenna signal of the RRH2 450-2 are combined in the uplink signal coupling module 470-2 to form the RRH1 450. The uplink signal from the uplink signal coupling module 470-1 and the digitally converted antenna signal of the RRH1 450-1 are transmitted to the uplink signal coupling module 470-1 of -1). Combined at -1) and delivered to the uplink signal combining module 430 of the base station 410. The uplink signal combining module 430 of the base station 410 combines the digitally converted antenna signal of the base station 410 and the uplink signal from the uplink signal combining module 470-3 of the RRH1 450-1 to the modem 422. ). The same applies to the case of n = 2 or n> 3.

도 3 및 도 4에서와 같이 RRH들이 체인 형태로 연결된 경우, 각각의 상향 신호 결합 모듈에서의 가중치의 제어는 각각의 RRH(450-1, 450-2, …, 450-n) 지역의 수신 신호 전력 정보와 각각의 RRH(450-1, 450-2, …, 450-n) 지역의 커버리지를 고려하여 망 운영자의 정책에 따라 결정될 수 있으며, 망 운영의 효율성을 위하여 기지국(410)에서 조절 및 분배하는 방식으로 운영될 수 있다.When the RRHs are connected in a chain form as shown in FIGS. 3 and 4, the control of the weights in each uplink signal combining module receives the received signals of the respective RRHs 450-1, 450-2, ..., 450-n. Power information and coverage of each RRH (450-1, 450-2, ..., 450-n) region can be determined according to the network operator's policy, and the base station 410 is adjusted and adjusted for the efficiency of network operation. It can be operated in a distributing manner.

한편, 일 실시예에서, 하나의 기지국에 병렬적으로 다수의 RRH를 연결하여 사용할 수 있다. 도 5는 기지국(510)에 다수의 RRH(550-1, 550-2, …, 550-m)가 병렬적으로 연결된 구성의 예를 도시하고 있다. 도 5에 도시된 기지국(510)의 구성에서, 상향신호 결합모듈(530)을 제외한 나머지 구성요소들은 앞서 도 2를 참조하여 설명한 기지국의 구성요소들과 동일한 기능을 가지며, 도 5에 도시된 RRH(550-1, 550-2, …, 550-m)의 구성은, 도 2를 참조하여 설명한 RRH의 구성과 동일하므로, 이에 관한 구체적인 설명은 생략한다. Meanwhile, in one embodiment, a plurality of RRHs may be connected to one base station in parallel. 5 shows an example of a configuration in which a plurality of RRHs 550-1, 550-2,..., 550-m are connected in parallel to the base station 510. In the configuration of the base station 510 illustrated in FIG. 5, the remaining components except for the uplink combining module 530 have the same functions as those of the base station described with reference to FIG. 2, and the RRH illustrated in FIG. 5. Since the configuration of (550-1, 550-2, ..., 550-m) is the same as that of the RRH described with reference to FIG. 2, detailed description thereof will be omitted.

도 5를 참조하면, 기지국(510)의 상향 신호 결합 모듈(530)은 복수 개의 곱 셈기 및 덧셈기를 포함하며, 곱셈기는 기지국(510)의 디지털 변환된 안테나 신호와 각각의 RRH로부터 전송된 상향 신호들에 가중치(w1, w2-1, w2-2, …, w2-m)를 각각 곱하고, 덧셈기는 가중치가 곱해진 신호들을 더하여 모뎀(522)에 전달한다. 이와 같이, 시스템의 성능을 향상시키기 위해서는 상향 신호 결합 모듈(530)에서 기지국(510)의 안테나 신호와 RRH(550-1, 550-2, …, 550-m)의 상향 신호에 적절한 가중치를 적용하여 합해야 하며, 자동 이득 제어기가 각각의 안테나 지역에 개별적으로 존재하여 동작하기 때문에, 신호를 합할 때 각각의 자동 이득 제어기에 의해 조절된 신호 크기를 다시 복원하여 합해주어야 최대의 용량이 지원되므로, 가중치의 최적값은 자동 이득 제어기의 이득의 역수, 즉 "1/(AGC 이득)"이다.Referring to FIG. 5, the uplink signal combining module 530 of the base station 510 includes a plurality of multipliers and adders, the multiplier being a digitally converted antenna signal of the base station 510 and an uplink signal transmitted from each RRH. Multiplied by the weights w1, w2-1, w2-2, ..., w2-m, respectively, and the adder adds the multiplied weighted signals to the modem 522. As such, in order to improve the performance of the system, an appropriate weight is applied to the antenna signal of the base station 510 and the uplink signals of the RRHs 550-1, 550-2, ..., 550-m in the uplink combining module 530. Since the automatic gain controller is present in each antenna region and operates separately, the maximum capacity is supported by restoring and adding the signal size adjusted by each automatic gain controller when adding the signals together. The optimal value of is the inverse of the gain of the automatic gain controller, i.e. " 1 / (AGC gain) ".

기지국(510)의 상향 신호 결합 모듈(530)에서 RRH(550-1, 550-2, …, 550-m) 각각의 자동 이득 제어기(558-1, 558-2, …, 558-m)에 적용된 이득을 알아야 가중치를 설정할 수 있기 때문에, 자동 이득 제어기(558-1, 558-2, …, 558-m)에 관한 정보가 기지국(510)으로 전송된다. 자동 이득 제어기(558-1, 558-2, …, 558-m)에 관한 정보로 활용될 수 있는 것은 자동 이득 제어기(558-1, 558-2, …, 558-m)의 이득 정보(AGC 이득), RSSI 또는 RoT이다.From the uplink signal combining module 530 of the base station 510 to the automatic gain controllers 558-1, 558-2, ..., 558-m of each of the RRHs 550-1, 550-2, ..., 550-m. Since the weight can be set only by knowing the applied gain, information about the automatic gain controllers 558-1, 558-2,..., 558-m is transmitted to the base station 510. What can be utilized as information about the automatic gain controllers 558-1, 558-2, ..., 558-m is the gain information (AGC) of the automatic gain controllers 558-1, 558-2, ..., 558-m. Gain), RSSI or RoT.

가중치가 상향 커버리지에 미치는 영향은 다음의 수학식과 같다. The influence of the weight on the upward coverage is as follows.

Figure 112006075567314-pat00006
Figure 112006075567314-pat00006

여기서,

Figure 112006075567314-pat00007
및
Figure 112006075567314-pat00008
,
Figure 112006075567314-pat00009
, …,
Figure 112006075567314-pat00010
은 기지국 및 RRH(550-1, 550-2, …, 550-m) 각각의 상향 신호에 인가된 가중치,
Figure 112006075567314-pat00011
및
Figure 112006075567314-pat00012
는 RRH를 사용시의 상향 로드 및 RRH가 없는 한 개의 안테나 사용시의 로드, LossRRH 및 Lossconventional는 RRH 사용시의 서비스 가능한 위치까지의 전송 손실 및 RRH가 없는 한 개의 안테나 사용시의 서비스 가능한 위치까지의 전송 손실을 각각 나타낸다. 위의 수학식 2에서와 같이, 가중치가 상대적으로 작게 할당된 지역은 가중치가 크게 할당된 지역에 비해 커버리지가 작아지게 되므로, 적절한 가중치 비율의 최소값을 정하여 최소한의 커버리지를 보장하도록 운영될 수 있다.here,
Figure 112006075567314-pat00007
And
Figure 112006075567314-pat00008
,
Figure 112006075567314-pat00009
,… ,
Figure 112006075567314-pat00010
Is a weight applied to the uplink signals of each of the base station and the RRHs 550-1, 550-2, ..., 550-m,
Figure 112006075567314-pat00011
And
Figure 112006075567314-pat00012
Up load with RRH and load with one antenna without RRH, Loss RRH and Loss conventional with transmission loss to serviceable position with RRH and service loss with one antenna without RRH Respectively. As shown in Equation 2 above, since a region with a relatively small weight is allocated, the coverage becomes smaller than that with a region with a large weight, and thus, a minimum value of an appropriate weight ratio may be set to ensure minimum coverage.

이상의 실시예들에서는, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한 바와 같은 체인 형태로 다수의 RRH를 하나의 기지국에 연결하거나, 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이 다수의 RRH를 하나의 기지국에 병렬적으로 연결한 구성을 사용하였으나, 이들 구성을 결합한 형태의 통신 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 하나의 기지국(610)에 병렬적으로 다수의 RRH(620-1, 620-2, …, 620-n)를 연결하고, 다수의 RRH(620-1, 620-2, …, 620-n)중의 어느 하나에 또 다시 다수의 RRH(620-1, 620-2, …, 620-m)를 병렬적으로 연결한 구성을 이용할 수 있다. 기지국 또는 RRH에 병렬적으로 연결되는 RRH의 수, 또는 체인 형태의 확장여부는 시스템 성능 등을 고려하여 결정될 수 있다.In the above embodiments, a plurality of RRHs are connected to one base station in a chain form as described with reference to FIGS. 3 and 4, or a plurality of RRHs are parallel to one base station as described with reference to FIG. 5. Although the connected configuration is used, it is also possible to configure a communication system combining these configurations. For example, as shown in FIG. 6, a plurality of RRHs 620-1, 620-2,..., 620-n are connected in parallel to one base station 610, and a plurality of RRHs 620-are connected. It is possible to use a configuration in which a plurality of RRHs 620-1, 620-2, ..., 620-m are connected in parallel to any one of 1, 620-2, ..., 620-n. The number of RRHs connected in parallel to the base station or the RRH, or whether the extension of the chain form may be determined in consideration of system performance.

RRH는 도너 유닛이 필요하지 않기 때문에 비용적인 측면에서 이득이 있다. 또한, 하향 신호가 RF 커플링을 거치지 않고 광 선로를 통해 디지털 신호로 전송되 기 때문에 잡음 신호가 없는 높은 품질의 신호 전달이 가능하게 된다. 또한, 중계기의 정상 동작 여부를 모니터링 하는데 있어서, 기지국과 RRH 사이의 광 선로를 공유하여 RRH 관제 신호를 전달할 수 있고 기지국 모니터링 장비를 통해 RRH 동작을 모니터링할 수 있기 때문에 통합된 망 운영 환경을 제공하여 비용을 최소화할 수 있다.The RRH is cost effective because it does not require a donor unit. In addition, since the downlink signal is transmitted as a digital signal through an optical line without undergoing RF coupling, it is possible to transmit a high quality signal without a noise signal. In addition, in monitoring the normal operation of the repeater, by sharing the optical path between the base station and the RRH can transmit the RRH control signal and can monitor the RRH operation through the base station monitoring equipment to provide an integrated network operating environment The cost can be minimized.

한편, 본 발명에서 제안한 기지국의 안테나 신호와 RRH의 상향 신호의 결합 방법을 통하여 RRH를 이용하는 이동 통신 시스템이 최적의 성능으로 동작하게 함으로써, RRH를 통한 상기 이득을 실현할 수 있다.Meanwhile, the mobile communication system using the RRH operates with optimum performance through the method of combining the antenna signal of the base station and the uplink signal of the RRH proposed in the present invention, thereby realizing the gain through the RRH.

Claims (23)

기지국 및 RRH(Radio Remote Headend)를 포함하는 디지털 중계기 시스템으로서,A digital repeater system comprising a base station and a radio remote headend (RRH), 상기 기지국은 상기 기지국의 안테나 신호와 상기 RRH의 상향 신호를 결합하는 상향 신호 결합 모듈을 포함하고,The base station includes an uplink signal combining module for combining the antenna signal of the base station and the uplink signal of the RRH, 상기 RRH는 안테나, 상기 기지국의 모뎀으로부터 디지털 신호를 수신하여 아날로그 신호로 변환하는 디지털 아날로그 컨버터, 상기 디지털 아날로그 컨버터의 출력 신호의 주파수를 높이는 업 컨버터, 상기 RRH의 상기 안테나를 통한 신호의 송수신 전환을 수행하는 송수전환기, 상기 송수전환기의 출력 신호의 주파수를 낮추는 다운 컨버터, 상기 다운 컨버터의 출력 신호의 이득을 조절하는 자동 이득 제어기, 상기 자동 이득 제어기의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 기지국의 상기 상향 신호 결합 모듈로 전송하는 아날로그 디지털 컨버터를 포함하는 디지털 중계기 시스템.The RRH includes an antenna, a digital analog converter for receiving a digital signal from a modem of the base station and converting the signal into an analog signal, an up converter for increasing a frequency of an output signal of the digital analog converter, and transmitting and receiving a signal through the antenna of the RRH. A hand transceiver, a down converter that lowers the frequency of the output signal of the hand transceiver, an automatic gain controller that adjusts the gain of the output signal of the down converter, converts the output signal of the automatic gain controller into a digital signal, A digital repeater system comprising an analog to digital converter for transmitting to the uplink coupling module. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 상향 신호 결합 모듈은 2개의 곱셈기 및 덧셈기를 포함하고,The uplink signal combining module includes two multipliers and an adder, 상기 2개의 곱셈기 중 하나는 상기 기지국의 안테나 신호에 가중치 w1을 곱하고, 상기 2개의 곱셈기 중 다른 하나는 상기 RRH의 상향 신호에 가중치 w2를 곱하며, 상기 덧셈기는 상기 가중치 w1이 곱해진 상기 기지국의 안테나 신호와 상기 가중치 w2가 곱해진 상기 RRH의 상향 신호를 더하는 디지털 중계기 시스템.One of the two multipliers multiplies the antenna signal of the base station by the weight w1, the other of the two multipliers multiplies the upstream signal of the RRH by the weight w2, and the adder of the base station multiplied by the weight w1 And an uplink signal of the RRH multiplied by the antenna signal and the weight w2. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 가중치 w1 및 상기 가중치 w2는 자동 이득 제어기 이득 정보, RSSI(Received Signal Strength Indicator), 또는 RoT(Rise over Thermal) 정보에 기초하여 조정되는 디지털 중계기 시스템.And the weight w1 and the weight w2 are adjusted based on automatic gain controller gain information, Received Signal Strength Indicator (RSSI), or rise over thermal (RoT) information. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 가중치 w1 및 w2는 안테나 지역의 커버리지를 보장하기 위하여 최소 가중치 비율에 기초하여 결정되는 디지털 중계기 시스템.Wherein the weights w1 and w2 are determined based on a minimum weight ratio to ensure coverage of the antenna area. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 최소 가중치 비율은 The minimum weight ratio is
Figure 112007055864021-pat00021
(
Figure 112007055864021-pat00022
및
Figure 112007055864021-pat00023
는 RRH 사용시의 상향 로드 및 RRH가 없는 한 개의 안테나 사용시의 로드,
Figure 112007055864021-pat00024
및
Figure 112007055864021-pat00025
는 RRH 사용시의 서비스 가능한 위치까지의 전송 손실 및 RRH가 없는 한 개의 안테나 사용시의 서비스 가능한 위치까지의 전송 손실)
Figure 112007055864021-pat00021
(
Figure 112007055864021-pat00022
And
Figure 112007055864021-pat00023
Is the upward load when using RRH and the load when using one antenna without RRH,
Figure 112007055864021-pat00024
And
Figure 112007055864021-pat00025
Is the transmission loss to the serviceable position when using RRH and the transmission loss to the serviceable position when using one antenna without RRH) 에 따라 결정되는 디지털 중계기 시스템.Digital repeater system determined according to. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 가중치 w1 및 w2는 현재 통화 중인 사용자 단말기의 전력 제어에 의해 시스템 불안정성이 적어지도록 단계적으로 변화되는 디지털 중계기 시스템.And the weights w1 and w2 are gradually changed to reduce system instability by power control of a user terminal currently in a call. 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 3 to 6, 상기 가중치 w1 및 상기 가중치 w2의 조정에 맞추어 하향 링크 전력 증폭기 출력을 제어하는 디지털 중계기 시스템.And a downlink power amplifier output in accordance with the adjustment of the weight w1 and the weight w2. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 여유 RoT가 작은 쪽을 기준으로 사용자의 데이터 속도를 제어하는 디지털 중계기 시스템.Digital repeater system that controls the user's data rate based on the smaller margin RoT. 기지국 및 m 개(m은 2 이상의 정수)의 RRH(Radio Remote Headend)를 포함하는 디지털 중계기 시스템으로서,A digital repeater system comprising a base station and m (m is an integer of 2 or more) RRH (Radio Remote Headend), 상기 기지국은 상기 기지국의 안테나 신호와 상기 m 개의 RRH 중 하나(RRH 1)의 상향 신호를 결합하는 상향 신호 결합 모듈을 포함하고,The base station includes an uplink signal combining module for combining the antenna signal of the base station and the uplink signal of one of the m RRH (RRH 1), 상기 m 개의 RRH는 각각 안테나, 상기 기지국의 모뎀으로부터 디지털 신호를 수신하여 아날로그 신호로 변환하는 디지털 아날로그 컨버터, 상기 디지털 아날로그 컨버터의 출력 신호의 주파수를 높이는 업 컨버터, 상기 RRH의 상기 안테나를 통한 신호의 송수신을 전환하는 송수전환기, 상기 송수전환기의 출력 신호의 주파수를 낮추는 다운 컨버터, 상기 다운 컨버터의 출력 신호의 이득을 조절하는 자동 이득 제어기, 상기 자동 이득 제어기의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 기지국의 상기 상향 신호 결합 모듈로 전송하는 아날로그 디지털 컨버터를 포함하 고,Each of the m RRHs includes an antenna, a digital analog converter for receiving a digital signal from a modem of the base station and converting the digital signal into an analog signal, an up converter for increasing the frequency of an output signal of the digital analog converter, and a signal through the antenna of the RRH. A transceiver for switching transmission and reception, a down converter for lowering the frequency of the output signal of the transceiver, an automatic gain controller for controlling the gain of the output signal of the down converter, and converting the output signal of the automatic gain controller into a digital signal for the base station An analog-to-digital converter for transmitting to the uplink signal coupling module of 상기 m 개의 RRH는 각각 상기 m 개의 RRH 중 하나(RRH n)(n은 1<n<m인 정수)의 안테나 신호와 그 후단의 RRH(RRH n+1)의 상향 신호를 더하여 그 전단의 RRH(RRH n-1)에 전달하는 상향 신호 결합 모듈을 더 포함하는 디지털 중계기 시스템.Each of the m RRHs adds an antenna signal of one of the m RRHs (RRH n) (n is an integer of 1 <n <m) and an upstream signal of the rear end of the RRH (RRH n + 1). A digital repeater system further comprising an uplink signal coupling module for delivering to (RRH n-1). 제9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 상향 신호 결합 모듈은 2개의 곱셈기 및 덧셈기를 포함하고,The uplink signal combining module includes two multipliers and an adder, 상기 2개의 곱셈기 중 하나는 상기 m 개의 RRH 중 하나의 RRH(RRH n)의 안테나 신호에 가중치 wn1을 곱하고, 상기 2개의 곱셈기 중 다른 하나는 상기 RRH의 후단의 RRH(RRH n+1)의 상향 신호에 가중치 wn2를 곱하며, 상기 덧셈기는 상기 가중치 wn1이 곱해진 상기 하나의 RRH(RRH n)의 안테나 신호와 상기 가중치 wn2가 곱해진 상기 후단의 RRH(RRH n+1)의 상향 신호를 더하는 디지털 중계기 시스템.One of the two multipliers multiplies an antenna signal of one RRH (RRH n) of the m RRHs by a weight wn1, and the other of the two multipliers is an upstream of the RRH (RRH n + 1) after the RRH. The signal is multiplied by a weight wn2, and the adder adds an antenna signal of the one RRH (RRH n) multiplied by the weight wn1 and an uplink signal of the rear end RRH (RRH n + 1) multiplied by the weight wn2. Digital repeater system. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 가중치 wn1 및 상기 가중치 wn2는 상기 기지국에서 계산하여 상기 적어도 두 개의 RRH 각각에 분배되는 디지털 중계기 시스템.The weight wn1 and the weight wn2 are calculated by the base station and distributed to each of the at least two RRH. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 가중치 wn1 및 상기 가중치 wn2의 분배는 각각의 RRH 지역의 수신 신호 전력 정보와 각각의 RRH 지역의 커버리지를 고려하여 망 운영자의 정책에 따라 상기 기지국에서 조절 및 분배되는 디지털 중계기 시스템.The distribution of the weight wn1 and the weight wn2 is adjusted and distributed in the base station according to the network operator's policy in consideration of the received signal power information of each RRH region and the coverage of each RRH region. 기지국 및 m 개(m은 2 이상의 정수)의 RRH(Radio Remote Headend)를 포함하는 디지털 중계기 시스템으로서,A digital repeater system comprising a base station and m (m is an integer of 2 or more) RRH (Radio Remote Headend), 상기 기지국은 상기 기지국의 안테나 신호와 상기 m 개의 RRH의 상향 신호를 결합하는 상향 신호 결합 모듈을 포함하고,The base station includes an uplink signal combining module for combining the antenna signals of the base station and the uplink signals of the m RRH, 상기 m 개의 RRH는 각각 안테나, 상기 기지국의 모뎀으로부터 디지털 신호를 수신하여 아날로그 신호로 변환하는 디지털 아날로그 컨버터, 상기 디지털 아날로그 컨버터의 출력 신호의 주파수를 높이는 업 컨버터, 상기 RRH의 상기 안테나를 통한 신호의 송수신을 전환하는 송수전환기, 상기 송수전환기의 출력 신호의 주파수를 낮추는 다운 컨버터, 상기 다운 컨버터의 출력 신호의 이득을 조절하는 자동 이득 제어기, 상기 자동 이득 제어기의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 기지국의 상기 상향 신호 결합 모듈로 전송하는 아날로그 디지털 컨버터를 포함하는 디지털 중계기 시스템.Each of the m RRHs includes an antenna, a digital analog converter for receiving a digital signal from a modem of the base station and converting the digital signal into an analog signal, an up converter for increasing the frequency of an output signal of the digital analog converter, and a signal through the antenna of the RRH. A transceiver for switching transmission and reception, a down converter for lowering the frequency of the output signal of the transceiver, an automatic gain controller for controlling the gain of the output signal of the down converter, and converting the output signal of the automatic gain controller into a digital signal for the base station A digital repeater system comprising an analog to digital converter for transmitting to the uplink signal coupling module. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 상향 신호 결합 모듈은 다수 개의 곱셈기 및 덧셈기를 포함하고,The uplink signal combining module includes a plurality of multipliers and adders, 상기 다수 개의 곱셈기 중 하나는 상기 기지국의 안테나 신호에 가중치 w1을 곱하고, 상기 다수 개의 곱셈기 중 나머지는 상기 m 개의 RRH의 상향 신호에 가중 치 w2-1, w2-2, …, w2-m을 곱하며, 상기 덧셈기는 상기 가중치 w1이 곱해진 상기 기지국의 안테나 신호와 상기 가중치 w2-1, w2-2, …, w2-m이 곱해진 상기 RRH의 상향 신호를 더하는 디지털 중계기 시스템.One of the plurality of multipliers multiplies the antenna signal of the base station by the weight w1, and the other of the plurality of multipliers weights the uplink signals of the m RRHs, w2-1, w2-2,... , multiply by w2-m, and the adder adds the antenna signals of the base station multiplied by the weight w1 and the weights w2-1, w2-2,... and an upstream signal of the RRH multiplied by w2-m. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 가중치 w1 및 상기 가중치 w2-1, w2-2, …, w2-m은 자동 이득 제어기 이득 정보, RSSI 또는 RoT 정보에 기초하여 조정되는 디지털 중계기 시스템.The weight w1 and the weights w2-1, w2-2,... , w2-m is a digital repeater system adjusted based on automatic gain controller gain information, RSSI or RoT information. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 가중치 w1 및 상기 가중치 w2-1, w2-2, …, w2-m은 상기 안테나 지역의 커버리지를 보장하기 위하여 최소 가중치 비율에 기초하여 결정되는 디지털 중계기 시스템.The weight w1 and the weights w2-1, w2-2,... , w2-m is determined based on a minimum weight ratio to ensure coverage of the antenna area. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 최소 가중치 비율은 The minimum weight ratio is
Figure 112007055864021-pat00026
(
Figure 112007055864021-pat00027
및
Figure 112007055864021-pat00028
는 RRH 사용시의 상향 로드 및 RRH가 없는 한 개의 안테나 사용시의 로드,
Figure 112007055864021-pat00029
및
Figure 112007055864021-pat00030
는 RRH 사용시의 서비스 가능한 위치까지의 전송 손실 및 RRH가 없는 한 개의 안테나 사용시의 서비스 가능한 위치까지의 전송 손실)
Figure 112007055864021-pat00026
(
Figure 112007055864021-pat00027
And
Figure 112007055864021-pat00028
Is the upward load when using RRH and the load when using one antenna without RRH,
Figure 112007055864021-pat00029
And
Figure 112007055864021-pat00030
Is the transmission loss to the serviceable position when using RRH and the transmission loss to the serviceable position when using one antenna without RRH) 에 따라 결정되는 디지털 중계기 시스템.Digital repeater system determined according to. 제14항에 있어서, The method of claim 14, 상기 가중치 w1 및 상기 가중치 w2-1, w2-2, …, w2-m은 현재 통화 중인 사용자 단말기의 전력 제어에 의해 시스템 불안정성이 적어지도록 단계적으로 변화되는 디지털 중계기 시스템.The weight w1 and the weights w2-1, w2-2,... , w2-m is a digital repeater system that is changed step by step to reduce the system instability by the power control of the user terminal in the current call. 제15항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 15 to 18, 상기 가중치 w1 및 상기 가중치 w2-1, w2-2, …, w2-m의 조정에 맞추어 하향 링크 전력 증폭기 출력을 제어하는 디지털 중계기 시스템.The weight w1 and the weights w2-1, w2-2,... repeater system for controlling the downlink power amplifier output in accordance with the adjustment of the w2-m. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 여유 RoT가 작은 쪽을 기준으로 사용자의 데이터 속도를 제어하는 디지털 중계기 시스템.Digital repeater system that controls the user's data rate based on the smaller margin RoT. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 m 개의 RRH는 다수 개의 곱셈기 및 덧셈기를 포함하는 상향 신호 결합 모듈을 더 포함하여, 상기 m 개의 RRH 중의 어느 하나에 n 개(n은 2 이상의 정수)의 RRH가 체인 형태로 더 연결되는 디지털 중계기 시스템.The m RRHs further include an uplink signal combining module including a plurality of multipliers and an adder, wherein a digital repeater is further connected in chain form with n (n is an integer of 2 or more) to any one of the m RRHs. system. 디지털 중계기 시스템에 사용되는 기지국으로서,A base station used in a digital repeater system, 안테나;antenna; 상기 안테나를 통한 신호의 송수신을 전환하는 송수전환기;A handset switch for switching transmission and reception of signals through the antenna; 상기 송수전환기의 출력 신호의 주파수를 낮추는 다운 컨버터;A down converter for lowering the frequency of the output signal of the handset converter; 상기 다운 컨버터의 출력 신호의 이득을 조절하는 자동 이득 제어기;An automatic gain controller controlling a gain of an output signal of the down converter; 상기 자동 이득 제어기의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터;An analog to digital converter for converting the output signal of the automatic gain controller into a digital signal; 상기 아날로그 디지털 컨버터의 출력 신호와 중계기의 상향 신호를 결합하는 상향 신호 결합 모듈;An uplink signal coupling module for coupling the output signal of the analog-to-digital converter and the uplink signal of the repeater; 상기 상향 신호 결합 모듈의 출력 신호를 변조 및 복조하여 중계기로 전달하는 모뎀;A modem for modulating and demodulating the output signal of the uplink signal coupling module to a repeater; 상기 모뎀의 출력 신호를 아날로그 신호로 변환하는 디지털 아날로그 컨버터; 및A digital analog converter for converting an output signal of the modem into an analog signal; And 상기 디지털 아날로그 컨버터의 출력 신호의 주파수를 높여 상기 송수전환기로 전달하는 업 컨버터Up converter which increases the frequency of the output signal of the digital-to-analog converter to the handset converter 를 포함하는 기지국.Base station comprising a. 안테나;antenna; 기지국의 모뎀으로부터 디지털 신호를 수신하여 아날로그 신호로 변환하는 디지털 아날로그 컨버터;A digital analog converter for receiving a digital signal from a modem of the base station and converting the digital signal into an analog signal; 상기 디지털 아날로그 컨버터의 출력 신호의 주파수를 높이는 업 컨버터;An up converter for raising a frequency of an output signal of the digital to analog converter; 상기 안테나를 통한 신호의 송수신을 전환하는 송수전환기;A handset switch for switching transmission and reception of signals through the antenna; 상기 송수전환기의 출력 신호의 주파수를 낮추는 다운 컨버터;A down converter for lowering the frequency of the output signal of the handset converter; 상기 다운 컨버터의 출력 신호의 이득을 조절하는 자동 이득 제어기; 및An automatic gain controller controlling a gain of an output signal of the down converter; And 상기 자동 이득 제어기의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 기지국의 상향 신호 결합 모듈로 전송하는 아날로그 디지털 컨버터An analog-to-digital converter that converts the output signal of the automatic gain controller into a digital signal and transmits it to an uplink signal combining module of the base station 를 포함하는 디지털 중계기.Digital repeater comprising a.
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WO2010083588A1 (en) * 2009-01-23 2010-07-29 Nortel Networks Limited High speed signal generator

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