KR19990058981A - Transmission space diversity apparatus in code division multiple access system - Google Patents

Abstract

본 발명은 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : CDMA) 시스템의 기지국을 설계할 경우 송신 공간 다이버시티를 설계함에 있어서 광섬유를 이용하여 송신용 공간 다이버시티를 구현하도록하는 코드 분할 다중 접속 시스템에 있어서 송신 공간 다이버시티 장치에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명은 기저 대역의 신호를 중간 주파수(IF) 대역으로 변조시키는 BSCA(Basestation Sector Conversion Assemble)와, 상기 BSCA으로부터의 중간 주파수 대역의 신호를 RF 신호로 주파수 변환시키는 UPC(UP Convertor)와, 상기 UPC로부터의 RF 신호를 송신 다이버시티를 구현하기 위해 2개의 경로로 분배하여 각각 출력하는 분배기와, 상기 분배기로부터 2개로 분배된 신호중 한쪽 경로의 RF 신호를 증폭시켜 제1 안테나를 통해 송신 신호를 서비스 지역으로 방사시키는 제1 HPA(High Power Ampplifiber)와, 상기 분배기로부터 2개로 분배된 신호중 다른쪽 경로의 RF 신호를 상기 한쪽 경로의 신호보다 실시간 지연시키는 OTDA(Optical Transmitter Delay Assemble)와, 상기 OTDA로부터의 RF 신호를 증폭시켜 제2 안테나를 통해 송신 신호를 서비스 지역으로 방사시기는 제2 HPA를 포함하여 이루어진다.The present invention provides a code division multiple access system for implementing transmission diversity using optical fibers when designing transmission space diversity when designing a base station of a code division multiple access (CDMA) system. A transmission space diversity apparatus. As described above, the present invention provides a BSCA (Basestation Sector Conversion Assemble) for modulating a baseband signal into an intermediate frequency (IF) band, and an UPC (UP Convertor) for frequency converting a signal in the intermediate frequency band from the BSCA into an RF signal. In order to implement transmit diversity, the RF signal from the UPC is divided into two paths and outputs, respectively, and an RF signal of one path among two signals distributed from the distributor is amplified and transmitted through a first antenna. A first High Power Ampplifiber (HPA) for radiating a signal to a service area, an OTDA (Optical Transmitter Delay Assemble) for delaying an RF signal of the other path of the signals distributed in two from the distributor in real time than the signal of the one path, and A second HPA, which amplifies the RF signal from the OTDA and emits the transmitted signal through the second antenna to the service area, is achieved. It is.

Description

코드 분할 다중 접속 방식의 시스템에 있어서 송신 공간 다이버시티 장치Transmission Space Diversity System in Code Division Multiple Access System

본 발명은 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : CDMA) 시스템에 있어서 송신 공간 다이버시티 장치에 관한 것으로, 특히 코드 분할 다중 접속 시스템의 기지국을 설계할 경우 송신 공간 다이버시티를 설계함에 있어서 광섬유를 이용하여 송신용 공간 다이버시티를 구현하도록하는 코드 분할 다중 접속 시스템에 있어서 송신 공간 다이버시티 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission space diversity apparatus in a code division multiple access (CDMA) system. In particular, when designing a base station of a code division multiple access system, an optical fiber is used to design transmission space diversity. The present invention relates to a transmission space diversity apparatus in a code division multiple access system for implementing transmission spatial diversity.

이와 관련하여, 도 1은 종래의 기술에 따른 코드 분할 다중 저속 시스템에 있어서 송신 공간 다이버시티 장치의 일 실시예를 나타난 블록도로, BSCA(Basestation Sector Conversion Assemble)(2)는 기저 대역의 신호를 중간 주파수(IF) 대역으로 변조시킨다. 다음, 분배기(4)는 BSCA(2)로부터의 중간 주파수 대역의 신호를 송신 다이버시티를 구현하기 위해 2개의 경로로 분배하여 각각 출력한다.In this regard, Figure 1 is a block diagram showing an embodiment of a transmission space diversity apparatus in a code division multiple low-speed system according to the prior art, BSCA (Basestation Sector Conversion Assemble) (2) is a baseband signal intermediate Modulate to frequency (IF) band. The divider 4 then distributes the signals of the intermediate frequency band from the BSCA 2 into two paths to output transmission diversity, respectively.

이에, 제1 UPC(UP Convertor)(6)는 분배기(4)로부터 2개로 분배된 신호중 한쪽 경로의 중간 주파수 대역의 신호를 RF 신호로 수파수 변환시킨다. 또한, 제1 HPA(High Power Ampplifiber)(8)는 제l UPC(6)의 주파수 변환된 RF 신호를 설계된 값만큼 증폭시켜 제1 안테나(섹터 안테나)를 통해 송신 신호를 서비스 지역으로 방사시킨다.Accordingly, the first UPC (UP Convertor) 6 converts the signal of the intermediate frequency band of one path among the signals divided into two from the divider 4 into an RF signal. In addition, the first High Power Ampplifiber (HPA) 8 amplifies the frequency-converted RF signal of the first UPC 6 by a designed value to radiate the transmission signal through the first antenna (sector antenna) to the service area.

그리고 IFDA(IF Delay Assemble)(10)는 분배기(4)로부터 2개로 분배된 신호중 다른쪽 경로의 신호를 한쪽 경로의 신호보다 1μs이상 실시간 지연시킨다. 제2 UPC(12)는 IFDA(10)로부터 실시간 지연된 신호를 RF 신호로 주파수 변환시킨다. 또한, 제2 HPA(14)는 제2 UPC(12)의 주파수 변환된 RF 신호를 설계된 값만큼 증폭시켜 제2 안테나(섹터 안테나)를 통해 송신 신호를 서비스 지역으로 방사시킨다.The IF Delay Assemble (IFDA) 10 delays the signal of the other path among the signals divided into two from the divider 4 in real time by 1 µs or more than the signal of one path. The second UPC 12 frequency converts the real time delayed signal from the IFDA 10 into an RF signal. In addition, the second HPA 14 amplifies the frequency-converted RF signal of the second UPC 12 by a designed value to radiate the transmission signal through the second antenna (sector antenna) to the service area.

따라서, 제1, 제2 안테나에서 방사된 신호는 동일한 출력에 의해 동일한 서비스 지역에 방사되는데, 이 두 신호는 서비스 지역 내의 단말기에 수신된다. 즉, 페이딩(fading) 때문에 한 경로의 신호가 작아져 수신 신호에 엉향을 주더라도 다른 경로의 신호는 작아질 확률이 적으므로 단말기는 안정된 신호를 수신할 수 있게 된다.Therefore, the signals emitted from the first and second antennas are radiated to the same service area by the same output, and these two signals are received by the terminal in the service area. That is, even if the signal of one path becomes small due to fading and thus adversely affects the received signal, the signal of the other path is less likely to be smaller, so that the terminal can receive a stable signal.

그러나, 이와 같은 종래의 기술에 있어서는 실시간 지연을 주기 위하여 상당히 큰 딜레이 라인(delay line)과 증폭기를 사용하여 IFDA(10)를 구해내야 한다.However, in this conventional technique, the IFDA 10 must be obtained by using a large delay line and an amplifier to give a real time delay.

즉, 딜레이 라인은 상당히 큰 손실을 갖기 때문에 증폭기를 필수적으로 사용해야하는데 그 증폭기에서 발생되는 여러 가지 왜곡(IMD에 의한 왜곡 및 이득 주파수 응답 특성에 대한 왜곡 등)이 문제가 되고 있다.In other words, the delay line has a large loss, so an amplifier must be used. Various distortions generated in the amplifier (such as distortion caused by the IMD and distortion of the gain frequency response characteristic) become a problem.

또한, 제1, 제2 UPC(6, 12)에 의한 상호 간섭이나 2개의 경로를 사용함에 따른 공간적 경제적 비용의 증가도 큰 결점이다.In addition, an increase in the spatial and economic costs due to mutual interference by the first and second UPCs 6 and 12 or the use of two paths is also a significant drawback.

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 결점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, OTDA(Optical Transmitter Delay Assemble)를 사용하여 코드 분할 다중 시스템이나 개인 휴대 통신(Personal Commmlication Service : PCS) 시스템의 단말기에서의 다중 경로에 의한 페이딩에 의한 왜곡을 줄여주는 RACK 수신기의 기능에 적합하게 실시간을 지연하도록 할 수 있는 접속 코드 분할 다중 접속 시스템에 있어서 송신 공간 다이버시티 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such drawbacks of the prior art, and uses OTDA (Optical Transmitter Delay Assemble) to provide multiple paths in a terminal of a code division multiple system or a personal communication service (PCS) system. It is an object of the present invention to provide a transmission space diversity apparatus in an access code division multiple access system capable of delaying real time to suit a function of a RACK receiver that reduces distortion caused by fading.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기저 대역의 신호를 중간 주파수 대역으로 변조시키는 BSCA와, 상기 BSCA으로부터의 중간 주파수 대역의 신호를 RF신호로 주파수 변환시ZL는 UPC와, 상기 UPC로부터의 RF 신호를 송신 다이버시티를 구현하기 위해 2개의 경로로 분배하여 각각 출력하는 분배기와, 상기 분배기로부터 2개로 분배된 신호중 한쪽 경로의 RF 신호를 증폭시켜 제1 안테나를 통해 송신 신호를 서비스 지역으로 방사시키는 제1 HPA와, 상기 분배기로부터 2개로 분배된 신호중 다른쪽 경로의 RF 신호를 한쪽 경로의 신호보다 실시간 지연시키는 OTDA와, 상기 OTDA로부터의 RF 신호를 증폭시켜 제2 안테나를 통해 송신 신호를 서비스 지역으로 방사시키는 제2 HPA를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a BSCA for modulating a baseband signal into an intermediate frequency band, and ZL is a UPC when frequency converting a signal in the intermediate frequency band from the BSCA into an RF signal, and an RF signal from the UPC. Divides the output signal into two paths for output diversity, and amplifies an RF signal of one path among the two signals distributed from the splitter to radiate the transmitted signal to the service area through the first antenna. 1 HPA, an OTDA that delays the RF signal of the other path out of two signals from the splitter in real time than the signal of one path, and amplifies the RF signal from the OTDA to transmit the transmission signal through the second antenna to the service area. And a second HPA for spinning.

도 1은 종래의 기술에 따른 코드 분할 다중 접속 시스템에 있어서 송신 공간 다이버시티 장치의 일 실시예를 나타낸 블록도,1 is a block diagram showing an embodiment of a transmission space diversity apparatus in a code division multiple access system according to the prior art;

도 2는 본 발명에 따른 코드 분할 다중 접속 시스템에 있어서 송신 공간 다이버시티 장치의 일 실시예를 나타낸 블록도.2 is a block diagram showing an embodiment of a transmission space diversity apparatus in a code division multiple access system according to the present invention;

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

20 : BSCA 22 : UPC20: BSCA 22: UPC

24 : 분배기 26, 30 : 제1,제2 HPA24: distributor 26, 30: first and second HPA

28 : OTDA28: OTDA

이하, 이와 같은 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail by the accompanying drawings an embodiment of the present invention as follows.

도 2는 본 발명에 따른 코드 분할 다중 접속 시스템에 있어서 송신 공간 다이버시티 장치의 일 실시예를 나타낸 블록도로, BSCA(20)는 기처 대역의 신호를 중간 주파수 대역으로 변조시킨다.2 is a block diagram showing an embodiment of a transmission space diversity apparatus in a code division multiple access system according to the present invention. The BSCA 20 modulates a signal of a base band to an intermediate frequency band.

다음, UPC(22)는 BSCA(20)으로부터의 중간 주파수 대역의 신호를 RF 신호로 주파수 변환시킨다. 이어, 분배기(24)는 UPC(22)로부터의 RF신호를 송신 다이버시티를 구현하기 위해 2개의 경로로 분배하여 각각 출력한다. 또한, 제1 HPA(26)는 분배기(24)로부터 2개로 분배된 신호 중 한쪽 경로의 FT 신호를 설계된 값만큼 증폭시켜 제1 안테나(섹터 안테나)를 통해 송신 신호를 서비스 지역으로 방사시킨다.The UPC 22 then frequency converts the signal in the intermediate frequency band from BSCA 20 into an RF signal. The divider 24 then distributes and outputs the RF signal from the UPC 22 in two paths to implement transmit diversity. In addition, the first HPA 26 amplifies the FT signal of one of the two signals divided from the distributor 24 by a designed value to radiate the transmission signal through the first antenna (sector antenna) to the service area.

그리고 OTDA(28)는 분배기(24)로부터 2개로 분배된 신호중 다른쪽 경로의 RF 신호를 한쪽 경로의 신호보다 1μs이상 실시간 지연시킨다. 다음, 제2 HPA(30)는 OTDA(28)로부터의 RF 신호를 설계된 값만큼 증폭시키 제2 안테나(섹터 안테나)를 통해 송신 신호를 서비스 지역으로 방사시킨다.The OTDA 28 delays the RF signal of the other path among the signals divided into two from the divider 24 in real time by 1 µs or more than the signal of one path. The second HPA 30 then amplifies the RF signal from the OTDA 28 by a designed value and radiates the transmit signal through the second antenna (sector antenna) to the service area.

따라서, 제1, 제2 안테나에서 방사된 동일한 신호는 1μs의 실시간 차이를 가지고 공간에 방사되면 이 신호는 다중 경로에 의한 페이딩에 대한 왜곡을 제거할 수 있는 RACK 수신기의 기능을 단말기가 수행할 수 있도록 한다.Therefore, if the same signal radiated from the first and second antennas is radiated in space with a real time difference of 1 μs, the terminal can perform the function of a RACK receiver that can remove distortion for fading due to multipath. Make sure

이때, 상술한 OTDA(28)는 광 송신기, 지연기 및 광 수신기를 구비하여 이루어져, 먼저 광 송신기는 분배기(24)로부터의 RF 신호를 광 신호로 변환하여 주고, 지연기는 광 송신기로부터의 광 신호를 1μs이상 실시간 지연시켜주며, 광 수신기는 지연기로부터의 지연된 광 신호를 RF 신호로 변환하여 제2 HPA(30)로 인가한다.At this time, the above-described OTDA 28 is provided with an optical transmitter, a retarder and an optical receiver. First, the optical transmitter converts an RF signal from the distributor 24 into an optical signal, and the retarder is an optical signal from the optical transmitter. Delay the real time delay of 1μs or more, and the optical receiver converts the delayed optical signal from the delay into an RF signal and applies it to the second HPA 30.

그리고 안테나를 통하여 단말기에서 송신한 기지국 수신 대역의 RF 신호를 수신해서 광 신호로 변환하여 기지국 내에 설치된 OAI(Optical Antemn Interface)로 전송한다. OAI와 OAE(Optical Antemn Element) 간은 광 성로로 구성되어 있다.The antenna receives an RF signal of a base station reception band transmitted from a terminal through an antenna, converts the RF signal into an optical signal, and transmits the optical signal to an optical antenna interface (OAI) installed in the base station. OAI and OAE (Optical Antemn Element) are composed of optical paths.

이때, 하나의 OAE에 사용되는 광 선로는 송신용 1개와 수신용 1개가 하나의 쌍으로 구성된다.At this time, one optical line used for one OAE consists of one pair for transmission and one for reception.

또한, 상술한 광 선로의 실시간 지연 시간은 5μs/Km이고, 광 전송 손실은 0.4dB/Km이며, 두께는 매우 가늘기 때문에 구조적으르 다른 지연 소자보다 상당히 작다.In addition, the real time delay time of the above-described optical line is 5 mu s / Km, the optical transmission loss is 0.4 dB / Km, and the thickness is very thin, which is structurally considerably smaller than other delay elements.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 OTDA(28)는 전송 속도가 비교적 느린 광 선로를 이용하여 실시간 지연 소자들을 구현하고, 이 광 소자들은 다른 소자에 비하여 짧게 설계할 수 있으며, 기하학적으로도 매우 가느다란 소자이므로 다른 소자들에 비하여 작은 공간에서 수현할 수 있고, 전송 손실이 매우 작을 뿐만아니라, 광 소자는 RF 신호에 간섭을 받지않는 특성이 있기 때문에 전체적인 성능도 향상되는 효과가 있다.As described above, the OTDA 28 according to the present invention implements real-time delay elements using optical lines having a relatively low transmission rate, and these optical elements can be designed shorter than other elements, and are very thin geometrically. Because it is a different device, it can be realized in a smaller space than other devices, and transmission loss is very small. Also, since the optical device is not affected by the RF signal, the overall performance is also improved.

Claims (3)

기저 대역의 신호를 중간 주파수 대역으로 변조시키는 BSCA(Basestation Sector Conversion Assemble), 상기 BSCA으로부터의 중간 주파수 대역의 신호를 RF 신호로 주파수 변환시키는 UPC(UP Convertor), 상기 UPC로부터의 RF 신호를 송신 다이버시티를 구현하기 위해 2개의 경로로 분배하여 각각 출력하는 분배기, 상기 분배기로부터 2개로 분배된 신호중 한쪽 경로의 RF 신호를 증폭시켜 제1 안테나를 통해 송신 신호를 서비스 지역으로 방사시키는 제1 HPA(High Power Ampplifiber), 상기 분배기로부터 2개로 분배된 신호중 다른쪽 경로의 RF 신호를 상기 한쪽 경로의 신호보다 실시간 지연시키는 OTDA(Optical Transmitter Delay Assemble), 상기 OTDA로부터의 RF 신호를 증폭시켜 제2 안테나를 통해 송신 신호를 서비스 지역으로 방사시키는 제2 HPA를 포함하는 코드 분할 다중 접속 시스템에 있어서 송신공간 다이버시티 장치.BSCA (Basestation Sector Conversion Assemble) for modulating the baseband signal into an intermediate frequency band, UPC (frequency convertor) for converting the signal of the intermediate frequency band from the BSCA to an RF signal, and the RF signal from the UPC A splitter that divides and outputs each of two paths to implement a city, and a first HPA for amplifying the RF signal of one of the two divided signals from the splitter and radiating a transmission signal to a service area through a first antenna. Power Ampplifiber), an OTDA (Optical Transmitter Delay Assemble) which delays the RF signal of the other path among the two signals distributed from the splitter in real time than the signal of the one path, and amplifies the RF signal from the OTDA through a second antenna. In a code division multiple access system comprising a second HPA radiating a transmission signal to a service area Space diversity system. 제 1 항에 있어서, 상기 OTDA는, 상기 분배기로부터의 RF 신호를 광 신호로 변환하는 주는 광 송신기, 상기 광 송신기로부터의 광 신호를 실시간 지연시키는 지연기, 상기 지연기로부터의 지연된 광 신호를 RF 신호로 변환하여 상기 제2 HPA로 인가하는 광 수신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 코드 분할 다중 접속 시스템에 있어서 송신 공간 다이버시티 장치.2. The OTDA of claim 1, wherein the OTDA comprises: an optical transmitter for converting an RF signal from the splitter into an optical signal, a delayer for delaying an optical signal from the optical transmitter in real time, and a delayed optical signal from the delayer. And an optical receiver for converting the signal into the second HPA and transmitting the signal to the second HPA. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 실시간 지연은, 1μs이상 실시간 지연함을 특징으로 하는 코드 분할 다중 접속 시스템에 있어서 송신 공간 다이버시티 장치.The transmission space diversity apparatus according to claim 1 or 2, wherein the real time delay is a real time delay of 1 µs or more.