KR20110039683A - Digital transmission repeater for mobile communication system based on cdma/wcdma and method for transmission at the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 CDMA/WCDMA 기반 이동 통신 시스템용 디지털 전송 중계기 및 디지털 전송 중계기에서의 전송 방법에 관한 것으로, 특히 전송에 필요한 대역폭과 처리 시간을 줄이고, 전송 효율을 높이도록 하는 디지털 전송 중계기 및 디지털 전송 중계기에서의 전송 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital transmission repeater and a transmission method in a digital transmission repeater for a CDMA / WCDMA based mobile communication system, and in particular, a digital transmission repeater and a digital transmission repeater for reducing the bandwidth and processing time required for transmission and increasing transmission efficiency. It relates to a transmission method in.
이동 통신망을 구축함에 있어서, 경제성 등을 고려하여 각각의 셀의 최적의 장소에 기지국을 배치하나, 대형 건물, 언덕, 지하, 산지 등의 장애물에 의해 신호가 미치지 못하는 음영 지역이 다수 발생하게 된다. 이에 따라, 이동통신 시스템에서 기지국의 서비스 영역을 확장하거나 음영 지역을 해소하기 위해 중계기를 설치하여 사용하고 있다. In constructing a mobile communication network, a base station is disposed at an optimal place of each cell in consideration of economical efficiency, etc., but a large number of shaded areas which cannot reach a signal due to obstacles such as large buildings, hills, underground, and mountainous regions are generated. Accordingly, in the mobile communication system, a repeater is installed and used to expand a service area of a base station or to eliminate a shadow area.
이러한 중계기에는 광중계기나 인빌딩 중계기 등이 있으며, 광중계기나 인빌딩 중계기는 기지국에 접속되는 도너 유닛과 단말기에 접속되는 리모트 유닛을 포 함하고, 도너 유닛과 리모트 유닛은 유선 선로로 연결될 수 있다. 이러한 도너 유닛과 리모트 유닛을 포함하고, 유선 선로로 이들 유닛이 연결되는 중계기를 전송 중계기라고 부를 수 있다.Such a repeater includes an optical repeater or an in-building repeater, and the optical repeater or in-building repeater may include a donor unit connected to a base station and a remote unit connected to a terminal, and the donor unit and the remote unit may be connected by a wired line. . A repeater including such a donor unit and a remote unit and connected to the unit by a wired line may be referred to as a transmission repeater.
이러한 전송 중계기는 전송 신호의 특성에 따라 아날로그 전송 중계기와 디지털 전송 중계기로 나눌 수 있는데, 최근에는 디지털 전송 중계기의 사용이 늘어나고 있는 추세이다.Such transmission repeaters can be divided into analog transmission repeaters and digital transmission repeaters according to the characteristics of the transmission signal. Recently, the use of digital transmission repeaters is increasing.
도 1은 종래의 이동통신 시스템에서 전송 중계기를 사용하여 기지국의 서비스 영역을 확장하는 일례를 도시한 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 기지국 (101) 은 소정의 셀 영역 안에서 서비스를 제공하며, 중계기 (110) 를 통해 음영 지역의 단말기 (120) 와도 통신이 가능하게 된다. 이하에서, 하향 신호 (130) 는 기지국으로부터 단말기로의 신호를 지칭하며, 상향 신호 (140) 는 단말기로부터 기지국으로의 신호를 지칭한다. 종래의 전송 중계기 (110) 는 기지국 (101) 으로부터 하향 신호 (130) 를 수신하고, 상향 신호 (140) 를 기지국 (101) 으로 송신하는 도너 유닛 (111) 과, 하향 신호 (130) 를 단말기 (120) 로 송신하고, 단말기 (120) 로부터 상향 신호 (140) 를 수신하는 리모트 유닛 (112) 을 포함하며, 도너 유닛 (111) 과 리모트 유닛 (112) 은 유선 선로로 연결될 수 있다. 여기서 단말기 (120) 는 셀룰러 전화기, 핸드셋, 개인 휴대 정보 단말기 (PDA) 등일 수도 있다.1 illustrates an example of extending a service area of a base station using a transmission repeater in a conventional mobile communication system. As shown in FIG. 1, the
도 2는 종래의 디지털 전송 중계기 (200) 를 개략적으로 도시하고 있다. 종래의 디지털 전송 중계기 (200) 는 크게 도너 유닛 (210) 과 리모트 유닛 (220) 을 포함한다.2 schematically illustrates a conventional
도너 유닛 (210) 은 기지국으로부터 하향 신호를 수신하고, 상향 신호를 기지국으로 송신하는 도너 안테나 (211), 수신된 고주파 하향 신호를 저주파 하향 신호로 변환하는 하향 변환부 (213), 변환된 저주파 하향 신호를 디지털 하향 신호로 변환하는 디지털 변환부 (214), 변환된 디지털 하향 신호를 리모트 유닛 (220) 으로 송신하고, 리모트 유닛 (220) 으로부터 디지털 상향 신호를 수신하는 송수신부 (215), 송수신부 (215) 에서 수신된 디지털 상향 신호를 아날로그 상향 신호로 변환하는 아날로그 변환부 (216), 변환된 아날로그 상향 신호를 고주파 상향 신호로 변환하는 상향 변환부 (217) 및 도너 안테나 (211) 와 연결되어 하향 신호와 상향 신호를 분리하는 안테나 공용기 (212) 를 포함한다.The
또한, 리모트 유닛 (220) 은 단말기로부터 상향 신호를 수신하고, 하향 신호를 단말기로 송출하는 리모트 안테나 (221), 수신된 고주파 상향 신호를 저주파 상향 신호로 변환하는 하향 변환부 (223), 변환된 저주파 상향 신호를 디지털 상향 신호로 변환하는 디지털 변환부 (224), 변환된 디지털 상향 신호를 도너 유닛 (210) 으로 송신하고, 도너 유닛 (210) 으로부터 디지털 하향 신호를 수신하는 송수신부 (225), 송수신부 (225) 에서 수신된 디지털 하향 신호를 아날로그 하향 신호로 변환하는 아날로그 변환부 (226), 변환된 아날로그 하향 신호를 고주파 하향 신호로 변환하는 상향 변환부 (227) 및 리모트 안테나 (221) 와 연결되어 하향 신호와 상향 신호를 분리하는 안테나 공용기 (222) 를 포함한다..In addition, the
일반적으로 종래의 전송 중계기를 사용하는 CDMA/WCDMA 기반 이동통신 시스 템에서는 전송 데이터의 주파수 스펙트럼을 확산하는 변조 과정을 거치게 되는데, 이 과정에서 전송 신호의 대역폭이 확장되게 된다. 종래의 디지털 전송 중계기에서는 변조 과정에서 대역폭이 확장된 하향 신호와 상향 신호를 단순히 디지털 변환하여 전송하기 때문에, 도너 유닛과 리모트 유닛 간에 높은 대역폭의 전송 선로가 요구되며, 이를 위해 광 (Optic) 선로와 같은 고가의 선로를 사용해야 하는 문제점이 있다.In general, in a CDMA / WCDMA based mobile communication system using a transmission repeater, a modulation process of spreading a frequency spectrum of transmission data is performed. In this process, the bandwidth of the transmission signal is extended. In the conventional digital transmission repeater, a high bandwidth transmission line is required between the donor unit and the remote unit because the downlink signal and the uplink signal having the extended bandwidth are simply digitally converted in the modulation process, and thus, an optical line and an optical line are required. There is a problem of using the same expensive track.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 디지털 변환된 하향 및 상향 신호를 디지털 데이터로 복조하는 디지털 복조부와 송수신부에서 수신된 디지털 데이터를 변조하여 디지털 하향 및 상향 신호를 만드는 디지털 변조부를 포함함으로써, 전송에 요구되는 대역폭을 줄이고, 전송 효율을 높일 수 있는 효과를 제공한다.An object of the present invention is to solve the above problems, the present invention is to modulate the digital data received from the digital demodulator and the transceiver to digitally demodulate the down- and up-converted signal to digital data digital down and up signal By including a digital modulator to make the transmission, reducing the bandwidth required for transmission, and provides an effect that can increase the transmission efficiency.
또한, 본 발명은 상기 디지털 복조부 및 디지털 변조부는 입력 신호에 관계없이 복조와 변조에 사용하는 확산 계수를 조절함으로써, 전송에 필요한 대역폭과 처리 시간을 줄이고, 전송 효율을 높이는 효과를 제공한다.In addition, the present invention provides an effect of reducing the bandwidth and processing time required for transmission, and improving transmission efficiency by adjusting a spreading coefficient used for demodulation and modulation regardless of an input signal.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시형태에 따른 디지털 전송 중계기는 도너 유닛과 리모트 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. 도너 유닛은 기지국으로부터 수신된 하향 신호를 디지털 하향 데이터로 복조하여 리모트 유닛으로 송신하고, 리모트 유닛으로부터 수신된 디지털 상향 데이터를 상향 신호로 변조하여 기지국으로 송신하도록 구성되는 것을 특징으로 한다. 리모트 유닛은 단말기로부터 수신된 상향 신호를 디지털 상향 데이터로 복조하여 도너 유닛으로 송신하고, 도너 유닛으로부터 수신된 디지털 하향 데이터를 하향 신호로 변조하여 기지국으로 송신하도록 구성되는 것을 특징으로 한다. 도너 유닛 및 리모트 유닛은 수신 신호의 확산에 사용된 확산 계수와 같거나 더 낮은 확산 계수를 사용하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the digital transmission repeater according to the embodiment of the present invention is characterized by including a donor unit and a remote unit. The donor unit may be configured to demodulate the downlink signal received from the base station into digital downlink data and transmit the demodulated downlink signal to the remote unit, and modulate the digital uplink data received from the remote unit into an uplink signal. The remote unit is configured to demodulate the uplink signal received from the terminal into digital uplink data and transmit it to the donor unit, and modulate the downlink signal received from the donor unit into a downlink signal and transmit the downlink signal to the base station. The donor unit and the remote unit are characterized by using a spreading factor equal to or lower than the spreading factor used for spreading the received signal.
본 발명의 다른 실시형태에 따른 디지털 전송 중계기는, 도너 유닛과 리모트 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. 도너 유닛은 기지국으로부터 수신된 고주파 하향 신호를 저주파 하향 신호로 변환하는 제 1 하향 변환부, 제 1 하향 변환부에 의해 변환된 저주파 하향 신호를 디지털 하향 신호로 변환하는 제 1 디지털 변환부, 제 1 디지털 변환부에 의해 변환된 디지털 하향 신호를 디지털 하향 데이터로 복조하는 제 1 디지털 복조부, 제 1 디지털 복조부에 의해 복조된 디지털 하향 데이터를 리모트 유닛으로 송신하고, 리모트 유닛으로부터 디지털 상향 데이터를 수신하는 제 1 송수신부, 제 1 송수신부에서 수신된 디지털 상향 데이터를 디지털 상향 신호로 변조하는 제 1 디지털 변조부, 제 1 디지털 변조부에서 변조된 디지털 상향 신호를 아날로그 상향 신호로 변환하는 제 1 아날로그 변환부 및 제 1 아날로그 변환 부에 의해 변환된 아날로그 상향 신호를 고주파 상향 신호로 변환하는 제 1 상향 변환부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 리모트 유닛은 단말기로부터 수신된 고주파 상향 신호를 저주파 상향 신호로 변환하는 제 2 하향 변환부, 제 2 하향 변환부에 의해 변환된 저주파 상향 신호를 디지털 상향 신호로 변환하는 제 2 디지털 변환부, 제 2 디지털 변환부에 의해 변환된 디지털 상향 신호를 디지털 상향 데이터로 복조하는 제 2 디지털 복조부, 제 2 디지털 복조부에 의해 복조된 디지털 상향 데이터를 도너 유닛으로 송신하고, 도너 유닛으로부터 디지털 하향 데이터를 수신하는 제 2 송수신부, 제 2 송수신부에서 수신된 디지털 하향 데이터를 디지털 하향 신호로 변조하는 제 2 디지털 변조부, 제 2 디지털 변조부에서 변 조된 디지털 하향 신호를 아날로그 하향 신호로 변환하는 제 2 아날로그 변환부 및 제 2 아날로그 변환부에 의해 변환된 아날로그 하향 신호를 고주파 하향 신호로 변환하는 제 2 상향 변환부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 제 1 및 제 2 디지털 복조부 및 제 1 및 제 2 디지털 변조부는, 수신 신호의 확산에 사용된 확산 계수와 같거나 더 낮은 확산 계수를 사용하는 것을 특징으로 한다.A digital transmission repeater according to another embodiment of the present invention includes a donor unit and a remote unit. The donor unit includes: a first down converter for converting a high frequency downlink signal received from a base station into a low frequency downlink signal; a first digital converter for converting a low frequency downlink signal converted by the first downconverter into a digital downlink signal; A first digital demodulator for demodulating the digital downlink signal converted by the digital converter into digital downlink data, and digital downlink data demodulated by the first digital demodulator to a remote unit, and receiving digital upstream data from the remote unit; A first digital modulator for modulating the digital uplink data received by the first transceiver, a digital uplink signal received by the first transceiver and a first digital modulator for converting the digital uplink signal modulated by the first digital modulator into an analog uplink signal A high frequency upstream of the analog uplink signal converted by the converter and the first analog converter It characterized in that it comprises a first up-conversion unit for converting the arcs. The remote unit includes a second down converter for converting a high frequency uplink signal received from a terminal into a low frequency uplink signal, a second digital converter for converting a low frequency uplink signal converted by the second downconverter into a digital uplink signal, and a second A second digital demodulator that demodulates the digital upstream signal converted by the digital converter into digital uplink data, and transmits the digital upstream data demodulated by the second digital demodulator to the donor unit and receives the digital downlink data from the donor unit. A second digital modulator for modulating the digital downlink data received by the second transceiver, a digital downlink signal received by the second transceiver, and a second analog modulated signal for converting the digital downlink signal modulated by the second digital modulator into an analog downlink signal Converts the analog downlink signal converted by the converter and the second analog converter into a high frequency downlink signal. It characterized in that it includes a second up-conversion to convert. The first and second digital demodulators and the first and second digital modulators use spreading coefficients equal to or lower than the spreading coefficient used for spreading the received signal.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 디지털 전송 중계기는, 도너 유닛은 기지국으로부터 하향 신호를 수신하고, 상향 신호를 기지국으로 송신하는 도너 안테나 및 도너 안테나와 접속되어 하향 신호와 상향 신호를 분리하는 제 1 안테나 공용기를 더 포함하는 것을 특징으로 하며, 리모트 유닛은 단말기로부터 상향 신호를 수신하고, 하향 신호를 단말기로 송신하는 리모트 안테나 및 리모트 안테나와 접속되어 하향 신호와 상향 신호를 분리하는 제 2 안테나 공용기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In a digital transmission repeater according to another embodiment of the present invention, a donor unit is connected to a donor antenna and a donor antenna for receiving a downlink signal from a base station and transmitting an uplink signal to the base station, and separating the downlink signal and the uplink signal. The antenna unit further comprises an antenna, wherein the remote unit is connected to a remote antenna and a remote antenna for receiving the uplink signal from the terminal, and transmits the downlink signal to the terminal and the second antenna common to separate the downlink signal and the uplink signal It further comprises.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 디지털 전송 중계기는, 도너 유닛은 기지국으로부터 하향 신호를 수신하는 제 1 수신 안테나 및 상향 신호를 기지국으로 송신하는 제 1 송신 안테나를 더 포함하는 것을 특징으로 하며, 리모트 유닛은 단말기로부터 상향 신호를 수신하는 제 2 수신 안테나 및 하향 신호를 단말기로 송신하는 제 2 송신 안테나를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The digital transmit repeater according to another embodiment of the present invention is characterized in that the donor unit further comprises a first receiving antenna for receiving the downlink signal from the base station and a first transmitting antenna for transmitting the uplink signal to the base station. The unit further comprises a second receiving antenna for receiving the uplink signal from the terminal and a second transmitting antenna for transmitting the downlink signal to the terminal.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 디지털 전송 중계기는, 도너 유닛이 기지국과 유선으로 접속되는 것을 특징으로 한다. 이 실시형태에서, 리모트 유닛이 단말기로부터 상향 신호를 수신하는 제 2 수신 안테나 및 하향 신호를 단말기로 송신하는 제 2 송신 안테나를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수도 있고, 리모트 유닛은 단말기로부터 상향 신호를 수신하고, 하향 신호를 단말기로 송신하는 리모트 안테나 및 리모트 안테나와 접속되어 하향 신호와 상향 신호를 분리하는 제 2 안테나 공용기를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수도 있다.A digital transmission repeater according to still another embodiment of the present invention is characterized in that the donor unit is wired to the base station. In this embodiment, the remote unit may further include a second receiving antenna for receiving the uplink signal from the terminal and a second transmitting antenna for transmitting the downlink signal to the terminal, wherein the remote unit receives the uplink signal from the terminal. The apparatus may further include a remote antenna for receiving and transmitting a downlink signal to the terminal, and a second antenna common connected to the remote antenna to separate the downlink signal and the uplink signal.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 디지털 전송 중계기는, 도너 유닛은 복수의 리모트 유닛과 접속되고, 제 1 및 제 2 송수신부는 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛 간의 접속이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.In a digital transmission repeater according to still another embodiment of the present invention, a donor unit is connected to a plurality of remote units, and the first and second transceivers are configured to enable connection between the donor unit and the plurality of remote units. .
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 디지털 전송 중계기는, 도너 유닛은 복수의 리모트 유닛과 계단식으로 접속되고, 제 1 및 제 2 송수신부는 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛 간의 계단식 접속이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.In the digital transmission repeater according to another embodiment of the present invention, the donor unit is configured to be cascaded with a plurality of remote units, and the first and second transceivers are configured to allow a stepped connection between the donor unit and the plurality of remote units. It features.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 디지털 전송 중계기는, 하나의 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛 간의 데이터 송수신을 처리하는 분배 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하며, 도너 유닛은 복수의 분배 유닛과 접속되고, 분배 유닛은 복수의 리모트 유닛과 접속되는 것을 특징으로 한다.The digital transmission repeater according to another embodiment of the present invention further includes a distribution unit for processing data transmission and reception between one donor unit and the plurality of remote units, wherein the donor unit is connected to the plurality of distribution units, The distribution unit is characterized in that it is connected with a plurality of remote units.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시형태에 따른 디지털 전송 중계기에서의 전송 방법은, 기지국으로부터 도너 유닛에 수신된 고주파 하향 신호를 리모트 유닛에서 단말기로 송신하기 위한 고주파 하향 신호로 변환하는 단계 및 단말기로부터 리모트 유닛에 수신된 고주파 상향 신호를 도너 유닛에서 기지국으로 송신하기 위한 고주파 상향 신호로 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 기지국으로부터 도너 유닛에 수신된 고주파 하향 신호를 리모트 유닛 에서 단말기로 송신하기 위한 고주파 하향 신호로 변환하는 단계는, 제 1 하향 변환부를 이용하여 기지국으로부터 도너 유닛에 수신된 고주파 하향 신호를 저주파 하향 신호로 변환하는 단계, 제 1 디지털 변환부를 이용하여 저주파 하향 신호를 디지털 하향 신호로 변환하는 단계, 제 1 디지털 복조부를 이용하여 디지털 하향 신호를 디지털 하향 데이터로 복조하는 단계, 제 1 송수신부를 이용하여 디지털 하향 데이터를 리모트 유닛으로 송신하는 단계, 제 2 송수신부를 이용하여 디지털 하향 데이터를 리모트 유닛에서 수신하는 단계, 제 2 디지털 변조부를 이용하여 수신된 디지털 하향 데이터를 디지털 하향 신호로 변조하는 단계, 제 2 아날로그 변환부를 이용하여 디지털 하향 신호를 아날로그 하향 신호로 변환하는 단계 및 제 2 상향 변환부를 이용하여 아날로그 하향 신호를 고주파 하향 신호로 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 단말기로부터 리모트 유닛에 수신된 고주파 상향 신호를 도너 유닛에서 기지국으로 송신하기 위한 고주파 상향 신호로 변환하는 단계는, 제 2 하향 변환부를 이용하여 단말기로부터 리모트 유닛에 수신된 고주파 상향 신호를 저주파 상향 신호로 변환하는 단계, 제 2 디지털 변환부를 이용하여 저주파 상향 신호를 디지털 상향 신호로 변환하는 단계, 제 2 디지털 복조부를 이용하여 디지털 상향 신호를 디지털 상향 데이터로 복조하는 단계, 제 2 송수신부를 이용하여 디지털 상향 데이터를 도너 유닛으로 송신하는 단계, 제 1 송수신부를 이용하여 디지털 상향 데이터를 도너 유닛에서 수신하는 단계, 제 1 디지털 변조부를 이용하여 수신된 디지털 상향 데이터를 디지털 상향 신호로 변조하는 단계, 제 1 아날로그 변환부를 이용하여 디지털 상향 신호를 아날로그 상향 신호로 변환하는 단계 및 제 1 상향 변환부를 이용하여 아날로그 상향 신호를 고주파 상향 신호로 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 제 1 및 제 2 디지털 복조부 및 제 1 및 제 2 디지털 변조부는, 수신 신호의 확산에 사용된 확산 계수와 같거나 더 낮은 확산 계수를 사용하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a transmission method in a digital transmission repeater according to an embodiment of the present invention, the high frequency downlink signal received from the base station to the donor unit is converted into a high frequency downlink signal for transmission from the remote unit to the terminal And converting the high frequency uplink signal received from the terminal to the remote unit into a high frequency uplink signal for transmission from the donor unit to the base station. The step of converting the high frequency downlink signal received from the base station to the donor unit into a high frequency downlink signal for transmission from the remote unit to the terminal may include converting the high frequency downlink signal received from the base station to the donor unit as a low frequency downlink signal using a first downconversion unit. Converting, converting a low frequency downlink signal into a digital downlink signal using a first digital converter; demodulating the digital downlink signal into digital downlink data using a first digital demodulator; and digitally downlinking using a first transceiver Transmitting the data to the remote unit, receiving the digital downlink data at the remote unit using the second transceiver, modulating the received digital downlink data into the digital downlink signal using the second digital modulator, and the second analog Digital Down Signal Using Converter And converting the analog downlink signal into a high frequency downlink signal using a second upconversion unit. The step of converting the high frequency uplink signal received from the terminal to the remote unit into a high frequency uplink signal for transmission from the donor unit to the base station comprises: converting the high frequency uplink signal received from the terminal into the low frequency uplink signal using the second down converter; Converting, converting a low frequency uplink signal into a digital uplink signal using a second digital converter; demodulating the digital uplink signal into digital uplink data using a second digital demodulator; digital uplinking using a second transceiver Transmitting data to the donor unit, receiving digital upstream data at the donor unit using a first transceiver, modulating the received digital upstream data using a first digital modulator, to a digital uplink signal, and first analog Use the converter to know the digital upstream signal And converting the analog uplink signal into a high frequency uplink signal using the first upconversion unit. The first and second digital demodulators and the first and second digital modulators use spreading coefficients equal to or lower than the spreading coefficient used for spreading the received signal.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 디지털 전송 중계기에서의 전송 방법은, 기지국으로부터 도너 유닛에 수신된 고주파 하향 신호를 리모트 유닛에서 단말기로 송신하기 위한 고주파 하향 신호로 변환하는 단계 이전에, 도너 안테나를 이용하여 기지국으로부터 하향 신호를 수신하는 단계, 기지국으로부터 도너 유닛에 수신된 고주파 하향 신호를 리모트 유닛에서 단말기로 송신하기 위한 고주파 하향 신호로 변환하는 단계 이후에, 리모트 안테나를 이용하여 하향 신호를 단말기로 송신하는 단계, 단말기로부터 리모트 유닛에 수신된 고주파 상향 신호를 도너 유닛에서 기지국으로 송신하기 위한 고주파 상향 신호로 변환하는 단계 이전에, 리모트 안테나를 이용하여 단말기로부터 상향 신호를 수신하는 단계 및 단말기로부터 리모트 유닛에 수신된 고주파 상향 신호를 도너 유닛에서 기지국으로 송신하기 위한 고주파 상향 신호로 변환하는 단계 이후에, 도너 안테나를 이용하여 기지국으로 상향 신호를 송신하는 단계를 더 포함하고, 도너 안테나에 접속되는 제 1 안테나 공용기는 하향 신호와 상향 신호를 분리하도록 구성되고, 리모트 안테나에 접속되는 제 2 안테나 공용기는 하향 신호와 상향 신호를 분리하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.In a transmission method in a digital transmission repeater according to another embodiment of the present invention, the donor antenna is converted before the step of converting a high frequency downlink signal received from a base station to a donor unit into a high frequency downlink signal for transmission from a remote unit to a terminal. Receiving the downlink signal from the base station by using the signal; and converting the high frequency downlink signal received from the base station to the donor unit into a high frequency downlink signal for transmission from the remote unit to the terminal. Before transmitting, converting the high frequency uplink signal received from the terminal to the remote unit into a high frequency uplink signal for transmission from the donor unit to the base station, receiving an uplink signal from the terminal using a remote antenna and remote from the terminal. High received by the unit After converting the frequency uplink signal to a high frequency uplink signal for transmission from the donor unit to the base station, the method further comprises transmitting an uplink signal to the base station using a donor antenna, wherein the first antenna common connected to the donor antenna And configured to separate the down signal and the up signal, and the second antenna common connected to the remote antenna is configured to separate the down signal and the up signal.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 디지털 전송 중계기에서의 전송 방법은, 기지국으로부터 도너 유닛에 수신된 고주파 하향 신호를 리모트 유닛에서 단말기로 송신하기 위한 고주파 하향 신호로 변환하는 단계 이전에, 제 1 수신 안테나를 이용하여 기지국으로부터 하향 신호를 수신하는 단계, 기지국으로부터 도너 유닛에 수신된 고주파 하향 신호를 리모트 유닛에서 단말기로 송신하기 위한 고주파 하향 신호로 변환하는 단계 이후에, 제 2 송신 안테나를 이용하여 단말기로 하향 신호를 송신하는 단계, 단말기로부터 리모트 유닛에 수신된 고주파 상향 신호를 도너 유닛에서 기지국으로 송신하기 위한 고주파 상향 신호로 변환하는 단계 이전에, 제 2 수신 안테나를 이용하여 단말기로부터 상향 신호를 수신하는 단계 및 단말기로부터 리모트 유닛에 수신된 고주파 상향 신호를 도너 유닛에서 기지국으로 송신하기 위한 고주파 상향 신호로 변환하는 단계 이후에, 제 1 송신 안테나를 이용하여 기지국으로 상향 신호를 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.A transmission method in a digital transmission repeater according to still another embodiment of the present invention includes a first reception before converting a high frequency downlink signal received from a base station to a donor unit into a high frequency downlink signal for transmission from a remote unit to a terminal. Receiving a downlink signal from a base station using an antenna, and converting a high frequency downlink signal received from a base station to a donor unit into a high frequency downlink signal for transmission from a remote unit to a terminal. Receiving an uplink signal from the terminal using a second receiving antenna before transmitting the downlink signal to the radio frequency unit and converting the high frequency uplink signal received from the terminal to the high frequency uplink signal for transmission from the donor unit to the base station. And from the terminal to the remote unit And after converting the received high frequency uplink signal into a high frequency uplink signal for transmission from the donor unit to the base station, transmitting the uplink signal to the base station using the first transmitting antenna.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 디지털 전송 중계기에서의 전송 방법은, 기지국으로부터 도너 유닛에 수신된 고주파 하향 신호를 리모트 유닛에서 단말기로 송신하기 위한 고주파 하향 신호로 변환하는 단계 이전에, 도너 유닛은 기지국과 유선으로 접속하여 하향 신호를 수신하는 단계 및 단말기로부터 리모트 유닛에 수신된 고주파 상향 신호를 도너 유닛에서 기지국으로 송신하기 위한 고주파 상향 신호로 변환하는 단계 이후에, 도너 유닛은 기지국과 유선으로 접속하여 상향 신호를 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the transmission method in the digital transmission repeater according to another embodiment of the present invention, before the step of converting the high frequency downlink signal received from the base station to the donor unit to a high frequency downlink signal for transmission from the remote unit to the terminal, the donor unit is The donor unit is wired to the base station after the wired connection with the base station to receive the downlink signal and the conversion of the high frequency uplink signal received from the terminal to the remote unit into a high frequency uplink signal for transmission from the donor unit to the base station. And further comprising transmitting an uplink signal.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 디지털 전송 중계기에서의 전송 방법은, 도너 유닛은 복수의 리모트 유닛과 접속되고, 제 1 및 제 2 송수신부는 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛 간의 접속이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.In a transmission method in a digital transmission repeater according to another embodiment of the present invention, a donor unit is connected to a plurality of remote units, and the first and second transceivers are configured to enable a connection between the donor unit and the plurality of remote units. It is characterized by.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 디지털 전송 중계기에서의 전송 방법은, 도너 유닛은 복수의 리모트 유닛과 계단식으로 접속되고, 제 1 및 제 2 송수신부는 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛 간의 계단식 접속이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.In a transmission method in a digital transmission repeater according to still another embodiment of the present invention, a donor unit is cascaded with a plurality of remote units, and the first and second transceivers are cascaded between the donor unit and a plurality of remote units. It is characterized in that configured to.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 디지털 전송 중계기에서의 전송 방법은, 분배 유닛을 이용하여 하나의 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛 간의 데이터 송수신을 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하며, 도너 유닛은 복수의 분배 유닛과 접속되고, 분배 유닛은 복수의 리모트 유닛과 접속되는 것을 특징으로 한다.A transmission method in a digital transmission repeater according to another embodiment of the present invention further comprises the step of processing data transmission and reception between a donor unit and a plurality of remote units by using a distribution unit. Is connected to the plurality of distribution units, and the distribution unit is connected to the plurality of remote units.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 디지털 변환된 신호를 디지털 데이터로 복조하여 데이터 크기를 줄여서 전송함으로써, 전송에 요구되는 대역폭을 줄이고, 전송 효율을 높일 수 있는 효과를 획득한다.As described above, the present invention solves the problems of the prior art, and by demodulating the digitally converted signal into digital data and transmitting it by reducing the data size, it is possible to reduce the bandwidth required for transmission and increase the transmission efficiency Acquire it.
또한, 디지털 복조부 및 디지털 변조부는 입력신호에 관계없이 낮은 확산 계수를 사용하는 것을 특징으로 하여, 복조와 변조에 사용하는 확산 계수를 조절함으로써 전송에 필요한 대역폭과 처리 시간을 줄이고, 전송 효율을 높이는 효과를 획득한다.In addition, the digital demodulator and the digital modulator use low spreading coefficients irrespective of the input signal, thereby reducing the bandwidth and processing time required for transmission and increasing the transmission efficiency by adjusting the spreading coefficients used for demodulation and modulation. Acquire the effect.
이하, 본 발명에 따른 실시예들을 도면과 함께 설명한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
본 발명의 실시예에서는 WCDMA 이동통신 시스템을 가정하여 설명하고 있으 나, 본 발명이 여기에만 한정되는 것은 아니며, CDMA 기반의 이동 통신 시스템에는 모두 적용될 수 있다.In the embodiment of the present invention, a description is made on the assumption of a WCDMA mobile communication system, but the present invention is not limited thereto and may be applied to all CDMA-based mobile communication systems.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 WCDMA 디지털 전송 중계기 (300) 의 구성을 도시한다. 디지털 전송 중계기 (300) 는 도너 유닛 (310) 과 리모트 유닛 (330) 을 포함할 수 있다. 3A shows the configuration of a WCDMA digital transmit
도너 유닛 (310) 은 기지국으로부터 하향 신호를 수신하고, 상향 신호를 기지국으로 송출하는 도너 안테나 (311), 수신된 고주파 하향 신호를 저주파 하향 신호로 변환하는 하향 변환부 (313), 변환된 저주파 하향 신호를 디지털 하향 신호로 변환하는 디지털 변환부 (314), 변환된 디지털 하향 신호를 디지털 하향 데이터로 복조하는 디지털 복조부 (315), 복조된 디지털 하향 데이터를 리모트 유닛 (330) 으로 송신하고, 리모트 유닛 (330) 으로부터 디지털 상향 데이터를 수신하는 송수신부 (316), 송수신부 (316) 에서 수신된 디지털 상향 데이터를 변조하여 디지털 상향 신호를 만드는 디지털 변조부 (317), 변조된 디지털 상향 신호를 아날로그 상향 신호로 변환하는 아날로그 변환부 (318), 변환된 아날로그 상향 신호를 고주파 상향 신호로 변환하는 상향 변환부 (319) 및 도너 안테나 (311) 와 접속되어 하향 신호와 상향 신호를 분리하는 안테나 공용기 (312) 로 구성될 수 있다.The
또한, 리모트 유닛 (330) 은 단말기로부터 상향 신호를 수신하고, 하향 신호를 단말기로 송출하는 리모트 안테나 (331), 수신된 고주파 상향 신호를 저주파 상향 신호로 변환하는 하향 변환부 (333), 변환된 저주파 상향 신호를 디지털 상향 신호로 변환하는 디지털 변환부 (334), 변환된 디지털 상향 신호를 디지털 상향 데 이터로 복조하는 디지털 복조부 (335), 복조된 디지털 상향 데이터를 도너 유닛 (310) 으로 송신하고, 도너 유닛 (310) 으로부터 디지털 하향 데이터를 수신하는 송수신부 (336), 송수신부 (336) 에서 수신된 디지털 하향 데이터를 변조하여 디지털 하향 신호를 만드는 디지털 변조부 (337), 변조된 디지털 하향 신호를 아날로그 하향 신호로 변환하는 아날로그 변환부 (338), 변환된 아날로그 하향 신호를 고주파 하향 신호로 변환하는 상향 변환부 (339) 및 리모트 안테나 (331) 와 접속되어 하향 신호와 상향 신호를 분리하는 안테나 공용기 (332) 로 구성될 수 있다.In addition, the
도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 WCDMA 디지털 전송 중계기 (300') 의 구성을 도시한다. 도 3b의 디지털 전송 중계기 (300') 에서의 도너 유닛 (310) 은, 도 3a의 디지털 전송 중계기 (300) 에서의 도너 안테나 (311) 및 안테나 공용기 (312) 를 대신하여, 기지국으로부터 하향 신호를 수신하는 수신 안테나 (321) 및 상향 신호를 기지국으로 송신하는 송신 안테나 (322) 로 구성될 수도 있다. 또한, 도 3b의 디지털 전송 중계기 (300') 에서의 리모트 유닛 (330) 은, 도 3a의 디지털 전송 중계기 (300) 에서의 리모트 안테나 (331) 및 안테나 공용기 (332) 를 대신하여, 단말기로부터 상향 신호를 수신하는 수신 안테나 (341) 및 하향 신호를 단말기로 송신하는 송신 안테나 (342) 로 구성될 수도 있다.3B illustrates a configuration of a WCDMA digital transmit repeater 300 'according to another embodiment of the present invention. The
또한, 다른 실시예에서, 도 3a의 디지털 전송 중계기 (300) 에서의 도너 유닛 (310) 및 도 3b의 디지털 전송 중계기 (300) 에서의 도너 유닛 (310) 은, 안테나를 이용하여 기지국으로 신호를 송/수신하지 않고, 유선으로 접속되도록 구성될 수도 있다.Also, in another embodiment, the
이하에서는 디지털 복조부 (315, 335) 및 디지털 변조부 (317, 337) 의 동작 원리를 WCDMA의 대역 확산 및 역확산의 원리를 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation principles of the
WCDMA 시스템에서 한 FA (Frequency Assignment) 의 주파수 대역은 5MHz이다. 이 신호를 전송하기 위해서 디지털 변환부 (314, 334) 에서는 주파수 대역의 2배인 10MHz 이상의 속도로 A/D 변환을 수행한다. 즉, 디지털 변환부 (314, 334) 에서 출력되는 신호는 최소 10Msps의 속도를 가진다.In a WCDMA system, the frequency band of one frequency assignment is 5 MHz. In order to transmit this signal, the
한편, WCDMA의 칩레이트는 3.84Mcps이기 때문에, 상기 10Msps의 디지털 신호에는 이 3.84Mcps의 데이터가 포함되어 있다.On the other hand, since the chip rate of WCDMA is 3.84 Mcps, the 10 Msps digital signal contains this 3.84 Mcps data.
WCDMA의 복조는 역확산 과정을 거치게 되는데, 이 과정에서 데이터 속도는 확산 계수만큼 낮아지게 된다. 즉, 확산 계수 256을 사용하여 역확산하는 경우 복조된 채널 데이터의 속도는 3.84Mcps / 256 = 15ksps가 된다.Demodulation of WCDMA is despreading, in which the data rate is lowered by the spreading factor. That is, when despreading using the spreading factor 256, the speed of the demodulated channel data becomes 3.84 Mcps / 256 = 15ksps.
따라서, 복조된 WCDMA 데이터는 15ksps의 속도를 가지는 여러 개의 채널 데이터가 된다.Therefore, the demodulated WCDMA data becomes a plurality of channel data having a rate of 15ksps.
전송되는 WCDMA 신호에 N 개의 채널이 포함되어 있다고 하면, 복조된 총 데이터는 N * 15ksps의 속도를 가지며, N의 최대값은 256이므로, 전송에 필요한 최대 속도는 256 * 15ksps = 3.84Msps가 된다. 또한, 최대 256개의 채널이 존재하므로 필요한 복조기의 개수도 256개가 된다.Assuming that N channels are included in the transmitted WCDMA signal, the total demodulated data has a speed of N * 15ksps, and the maximum value of N is 256, so the maximum speed required for transmission is 256 * 15ksps = 3.84Msps. In addition, since there are up to 256 channels, the number of demodulators required is 256.
상기에서 보였듯이, 수신 신호를 디지털 변환만 하여 전송하는 경우 10Msps 이상의 전송 속도가 요구되는 반면, 디지털 신호를 복조하여 전송하면 최대 3.84Msps의 속도가 요구되어, 전송 속도가 줄어드는 것을 확인할 수 있다.As shown in the above, when transmitting the received signal only by digital conversion, a transmission speed of 10 Msps or more is required, while demodulating and transmitting a digital signal requires a speed of up to 3.84 Msps, which shows that the transmission speed is reduced.
하지만, 이 경우 WCDMA의 복조에 많은 시간이 소요되는 단점이 있다.However, in this case, a WCDMA demodulation takes a long time.
확산 계수 256을 사용하는 경우 역확산을 위해 256개의 칩이 필요하며, 256개의 칩을 수신하는데 필요한 시간은 1 / 3.84Mcps * 256 = 66.67us이다.Using a spreading factor of 256, 256 chips are required for despreading, and the time required to receive 256 chips is 1 / 3.84 Mcps * 256 = 66.67us.
이 시간을 줄이기 위해서는 낮은 확산 계수를 사용하면 된다.To reduce this time, use a low diffusion coefficient.
256개의 채널이 확산 계수 256으로 확산되어 더해진 형태의 신호에서, 확산 계수 4를 이용하여 역확산하면, 64개의 채널이 더해진 형태의 4개의 채널 그룹이 구해진다. 이 경우의 전송 속도는 상기와 같은 3.84Msps가 된다. 하지만, 최대 4개의 채널 그룹이 존재하므로, 필요한 복조기의 개수는 4개가 된다.In a signal in which 256 channels are spread with a spreading factor of 256 and despread using a spreading factor of 4, four channel groups in which 64 channels are added are obtained. In this case, the transmission rate is 3.84 Msps as described above. However, since there are up to four channel groups, the number of demodulators required is four.
또한, 이 경우, 역확산 과정에서 필요한 칩은 4개이고, 칩을 수신하는데 필요한 시간은 1 / 3.84Mcps * 4 = 1.04us이다.Also, in this case, four chips are needed in the despreading process, and the time required to receive the chips is 1 / 3.84 Mcps * 4 = 1.04us.
상기와 같이, 낮은 확산 계수를 사용하여 복조하면, 각 채널 데이터 대신 채널 그룹 데이터가 구해지며, 복조에 필요한 시간과 복조기의 개수를 줄일 수 있다.As described above, when demodulating using a low spreading coefficient, channel group data is obtained instead of each channel data, and the time required for demodulation and the number of demodulators can be reduced.
따라서, 디지털 복조부 (315, 335) 에서는 디지털 변환부 (314, 334) 에서 변환된 디지털 신호를 채널 그룹 데이터로 복조하고, 이를 송수신부 (316, 336) 를 통해 전송한다. 또한, 디지털 변조부 (317, 337) 는 송수신부 (316, 336) 에서 수신된 디지털 그룹 데이터를 디지털 변환부 (314, 334) 에서 사용한 확산 계수와 동일한 확산 계수로 변조하여 원 신호를 재생한다.Accordingly, the
확산 계수 256으로 확산된 입력 신호를 복조할 때, 사용하는 확산 계수에 따른 역확산에 필요한 칩을 수신하는데 소요되는 시간과 필요한 복조기의 수를 아래 표 1에 나타내었다.When demodulating an input signal spread with a spreading factor of 256, the time taken to receive a chip required for despreading according to the spreading factor used and the number of demodulators are shown in Table 1 below.
[표 1]TABLE 1
소요되는 시간To receive the chips needed for demodulation
Time required
실시예들로서, 본 발명의 디지털 데이터 복조 기술을 WCDMA 시스템에서 사용하는 경우, 아래 표 2에서 나타난 바와 같이 대역폭 감소를 확인할 수 있다. 단순히 디지털 신호를 복조하는 것만으로도 23.2% 의 대역폭 감소 효과를 획득할 수 있다. 또한, 복조과정에서 데이터 비트 (data bit) 를 줄일 경우 48.8% 의 대역폭 감소가 되는 효과를 획득할 수 있다. 여기서, 데이터 비트는 스펙에 따라 조절할 수 있다. 본 발명의 효과인 대역폭 감소는 변조 방식과 신호 처리 방식에 따라서 달라질 수 있다.As an embodiment, when the digital data demodulation technique of the present invention is used in a WCDMA system, bandwidth reduction may be confirmed as shown in Table 2 below. Simply demodulating the digital signal yields a 23.2% bandwidth reduction. In addition, when the data bit is reduced in the demodulation process, a bandwidth reduction of 48.8% can be obtained. Here, the data bits can be adjusted according to the specification. Bandwidth reduction, which is an effect of the present invention, may vary depending on a modulation scheme and a signal processing scheme.
[표 2]TABLE 2
(5MHz BW, 12bit Sampling)WCDMA digital signal
(5MHz BW, 12bit Sampling)
(QPSK 변조, 12bit)Demodulated signal
(QPSK modulation, 12bit)
(QPSK 변조, 8bit)Demodulated signal
(QPSK modulation, 8bit)
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 디지털 전송 중계기 (300, 300') 에서의 하향 신호의 송수신과 관련된 동작 과정을 나타낸 흐름도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 디지털 전송 중계기 (300, 300') 에서의 상향 신호의 송 수신과 관련된 동작 과정을 나타낸 흐름도이며, 이하 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 디지털 전송 중계기 (300, 300') 의 동작 과정을 설명한다.4 is a flowchart illustrating an operation process associated with transmission and reception of a downlink signal in a WCDMA
먼저, 도 4를 참조하여, 디지털 전송 중계기 (300, 300') 의 하향 신호의 송수신과 관련된 동작 과정을 살펴보면, S401 단계에서, 도너 유닛 (310) 은 기지국으로부터 하향 신호를 수신한다. 본 발명의 일 실시예에서 도너 유닛 (310) 은 도너 안테나 (311) 를 이용하여 하향 신호를 수신할 수도 있고, 다른 실시예에서는 수신 안테나 (321) 를 이용하여 하향 신호를 수신할 수도 있다. 또한, 도너 유닛 (310) 은 기지국과 유선으로 접속하여 하향 신호를 수신할 수도 있다.First, referring to FIG. 4, referring to an operation process associated with transmission and reception of downlink signals of the
S402 단계에서, 수신된 하향 신호는 하향 변환부 (313) 에서 저주파 신호로 변환되고, S403 단계에서, 변환된 저주파 신호는 디지털 변환부 (314) 에서 디지털 신호로 변환된다.In operation S402, the received downlink signal is converted into a low frequency signal by the
이후, S404 단계에서, 디지털 복조부 (315) 에서 디지털 신호를 디지털 데이터로 복조하고, S405 단계에서, 디지털 데이터는 송수신부 (316) 에서 리모트 유닛 (330) 으로 송신된다. Then, in step S404, the
본 발명에서는, 디지털 복조부 (315) 를 이용하여 디지털 신호를 디지털 데이터로 복조함에 의해, 수신 신호에 포함된 디지털 데이터를 추출하여 데이터 크기를 감소시킬 수 있으며, 데이터 크기가 감소한 디지털 데이터를 도너 유닛 (310) 에서 리모트 유닛 (330) 으로 송신하므로, 전송에 요구되는 대역폭을 줄이고 전송 효율을 높일 수 있다.In the present invention, by demodulating a digital signal into digital data using the
S406 단계에서, 리모트 유닛 (330) 의 송수신부 (336) 는 도너 유닛 (310) 으로부터 디지털 데이터를 수신하고, S407 단계에서, 수신된 디지털 데이터는 디지털 변조부 (337) 에서 디지털 신호로 변조된다.In step S406, the
S408 단계에서, 변조된 디지털 신호는 아날로그 변환부 (338) 에서 아날로그 신호로 변환되고, S409 단계에서, 변환된 아날로그 신호는 상향 변환부 (339) 에서 고주파 신호로 변환되며, S410 단계에서, 단말기로 송출된다. 본 발명의 일 실시예에서, 리모트 유닛 (330) 은 리모트 안테나 (331) 를 이용하여 하향 신호를 송출할 수도 있으며, 다른 실시예에서, 리모트 유닛 (330) 은 송신 안테나 (342) 를 이용하여 하향 신호를 송출할 수도 있다.In step S408, the modulated digital signal is converted into an analog signal in the
상향 신호도 하향 신호와 유사한 과정을 거치는데, 도 5를 참조하여, 디지털 전송 중계기 (300, 300') 의 상향 신호의 송수신과 관련된 동작 과정을 살펴보면, S501 단계에서 리모트 유닛 (330) 은 단말기로부터 상향 신호를 수신한다. 본 발명의 일 실시예에서 리모트 유닛 (330) 은 리모트 안테나 (331) 를 이용하여 상향 신호를 수신할 수도 있고, 다른 실시예에서는 수신 안테나 (341) 를 이용하여 상향 신호를 수신할 수도 있다.The uplink signal goes through a similar process to the downlink signal. Referring to FIG. 5, referring to FIG. 5, an operation process related to transmission and reception of uplink signals of the
S502 단계에서, 수신된 상향 신호는 하향 변환부 (333) 에서 저주파 신호로 변환되고, S503 단계에서, 변환된 저주파 신호는 디지털 변환부 (334) 에서 디지털 신호로 변환된다.In operation S502, the received uplink signal is converted into a low frequency signal by the
이후, S504 단계에서, 디지털 신호는 디지털 복조부 (335) 에서 디지털 데이터로 복조되어, S505 단계에서, 송수신부 (336) 에서 도너 유닛 (310) 으로 송신된 다.Thereafter, in step S504, the digital signal is demodulated into digital data in the
본 발명에서는, 디지털 복조부 (335) 를 이용하여 디지털 신호를 디지털 데이터로 복조함에 의해, 수신 신호에 포함된 디지털 데이터를 추출하여 데이터 크기를 감소시킬 수 있으며, 데이터 크기가 감소한 디지털 데이터를 리모트 유닛 (330) 에서 도너 유닛 (310) 으로 송신하므로, 전송에 요구되는 대역폭을 줄이고 전송 효율을 높일 수 있다.In the present invention, by demodulating a digital signal into digital data using the
S506 단계에서, 도너 유닛 (310) 의 송수신부 (316) 는 리모트 유닛 (330) 으로부터 디지털 데이터를 수신하고, S507 단계에서, 수신된 디지털 데이터는 디지털 변조부 (317) 에서 디지털 신호로 변조된다.In step S506, the
S508 단계에서, 변조된 디지털 신호는 아날로그 변환부 (318) 에서 아날로그 신호로 변환되고, S509 단계에서, 변환된 아날로그 신호는 상향 변환부 (319) 에서 고주파 신호로 변환되며, S510 단계에서, 기지국으로 송출된다. 본 발명의 일 실시예에서, 도너 유닛 (310) 은 도너 안테나 (311) 를 이용하여 상향 신호를 송출할 수도 있으며, 다른 실시예에서, 도너 유닛 (310) 은 송신 안테나 (322) 를 이용하여 상향 신호를 송출할 수도 있다. 또한, 도너 유닛 (310) 은 기지국과 유선으로 접속하여 상향신호를 송출할 수도 있다.In step S508, the modulated digital signal is converted into an analog signal by the
상기 실시예에서는 하나의 도너 유닛과 하나의 리모트 유닛으로 구성된 시스템을 가정하여 설명하고 있으나, 본 발명이 여기에만 한정되는 것은 아니며, 하나의 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛으로 구성된 시스템에도 다양하게 적용될 수 있다. 또한, 본 발명은 하나의 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛이 계단식으로 접 속되도록 구성되는 시스템에도 적용될 수 있다.In the above embodiment, a system composed of one donor unit and one remote unit has been described, but the present invention is not limited thereto, and may be variously applied to a system composed of one donor unit and a plurality of remote units. have. The present invention can also be applied to a system configured such that one donor unit and a plurality of remote units are cascaded.
도 6은 하나의 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛으로 구성된 WCDMA 디지털 전송 중계기를 도시한다. 디지털 전송 중계기 (600) 는 도너 유닛 (601) 과 복수의 리모트 유닛 (602a, 602b, 602c 내지 602n) 을 포함할 수 있다. 도너 유닛 (601) 은 복수의 리모트 유닛 (602a, 602b, 602c 내지 602n) 각각에 접속될 수 있다. 이러한 접속을 이용하여, 기지국으로부터 수신한 하향 신호를 복수의 리모트 유닛 (602a, 602b, 602c 내지 602n) 을 통해 다수의 단말기로 송신할 수 있다. 또한, 복수의 리모트 유닛 (602a, 602b, 602c 내지 602n) 이 각각 수신한 상향 신호를 도너 유닛 (601) 으로 송신하고, 도너 유닛 (601) 은 이를 기지국으로 송신할 수 있다.6 shows a WCDMA digital transmission repeater composed of one donor unit and a plurality of remote units. The digital transmit
도 7은 하나의 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛이 계단식으로 접속되도록 구성되는 WCDMA 디지털 전송 중계기를 도시한다. 디지털 전송 중계기 (700) 는 도너 유닛 (701) 과 복수의 리모트 유닛 (702a, 702b, 702c 내지 702n) 을 포함할 수 있다. 도너 유닛 (701) 은 복수의 리모트 유닛 (702a, 702b, 702c 내지 702n) 에 계단식으로 접속될 수 있다. 도너 유닛 (701) 이 복수의 리모트 유닛 (702a, 702b, 702c 내지 702n) 에 계단식으로 접속된다는 것은, 도너 유닛 (701) 이 하나의 리모트 유닛 (702a) 과 접속하고, 리모트 유닛 (702a) 은 다른 리모트 유닛 (702b) 과 접속하며, 리모트 유닛 (702b) 은 다른 리모트 유닛 (702c) 와 접속하는 방식으로 접속되는 것을 말하며, 도 7에 하나의 도너 유닛 (701) 과 복수의 리모트 유닛 (702a, 702b, 702c 내지 702n) 이 계단식으로 접속된 실시예가 도시되 어 있다.7 shows a WCDMA digital transmit repeater configured to cascade a donor unit and a plurality of remote units. The digital transmit
이러한 계단식 접속을 이용하여, 기지국으로부터 수신한 하향 신호를 복수의 리모트 유닛 (702a, 702b, 702c 내지 702n) 을 통해 다수의 단말기로 송신할 수 있다. 즉, 도너 유닛 (701) 은 리모트 유닛 (702a) 에 모든 하향 신호를 송신할 수 있고, 리모트 유닛 (702a) 은 리모트 유닛 (702a) 이 단말기로 송신할 하향 신호를 제외한 나머지 하향 신호들을 리모트 유닛 (702b) 으로 전달할 수 있다. 리모트 유닛 (702b) 은 리보트 유닛 (702b) 이 단말기로 송신할 하향 신호를 제외한 나머지 하향 신호들을 리모트 유닛 (702c) 으로 전달할 수 있다. 이러한 방식으로, 단말기로 송신될 하향 신호는 마지막 리모트 유닛 (702n) 까지 전달되며, 리모트 유닛 (702n) 은 리모트 유닛 (702n) 이 단말기로 송신할 하향신호를 송신할 수 있다.Using such a cascaded connection, the downlink signal received from the base station can be transmitted to a plurality of terminals via a plurality of
또한, 계단식 접속을 이용하여, 복수의 리모트 유닛 (702a, 702b, 702c 내지 702n) 이 각각 수신한 상향 신호를 하나의 도너 유닛 (701) 으로 송신하고, 도너 유닛 (701) 은 이를 기지국으로 송신할 수 있다. 리모트 유닛 (702n) 은 수신한 상향 신호를 리모트 유닛 (702m) 으로 전달할 수 있다. 리모트 유닛 (702m) 은 수신한 상향 신호를 리모트 유닛 (702n) 으로부터 전달받은 상향 신호와 함께 리모트 유닛 (702l) 으로 전달할 수 있다. 이러한 방식으로, 기지국으로 송신될 모든 상향 신호는 리모트 유닛 (702a) 에서 수집되어 도너 유닛 (701) 으로 송신될 수 있다.Further, using a cascade connection, the uplink signals received by the plurality of
계단식 접속을 사용하는 경우, 도너 유닛의 복잡도를 줄일 수 있는 장점이 있다. 하나의 도너 유닛에 복수의 리모트 유닛이 접속할 경우, 도너 유닛의 송수신부는 복수의 리모트 유닛과 1:1 접속을 지원하기 위해 리모트 유닛의 개수만큼 (예를 들어, 도 6의 도너 유닛 (601) 의 경우에는 n개) 송수신 포트를 가져야 한다. 따라서, 리모트 유닛의 개수가 늘어나는 경우, 도너 유닛의 송수신부 설계가 불리한 점이 있으며, 이를 해결하기 위해 리모트 유닛을 계단식으로 접속할 수 있고, 이는 도 7에 도시되어 있다. 즉, 계단식 접속의 경우에, 도너 유닛은 하나의 리모트 유닛과 접속되기 때문에 송수신부의 복잡도가 높아지지 않는 장점이 있다.When using a cascading connection, there is an advantage that the complexity of the donor unit can be reduced. When a plurality of remote units are connected to one donor unit, the transceiving unit of the donor unit may support as many as the number of remote units (for example, the
본 발명의 다른 실시예로서, 디지털 전송 중계기는 하나의 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛 간의 데이터 송수신을 처리하는 분배 유닛을 더 포함할 수도 있다. 도 8은 하나의 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛 간의 데이터 송수신을 처리하는 분배 유닛을 더 포함하는 WCDMA 디지털 전송 중계기를 도시한다. 디지털 전송 중계기 (800) 는 도너 유닛 (801), 복수의 리모트 유닛 (802a, 802b, 802c 내지 802n) 및 분배 유닛 (803) 을 포함한다. 분배 유닛 (803) 은 하나의 도너 유닛 (801) 과 복수의 리모트 유닛 (802a, 802b, 802c 내지 802n) 간의 데이터의 송수신이 효율적으로 이루어지게 하기 위한 것으로, 도너 유닛 (801) 에서 수신한 하향 신호를 분배 유닛 (803) 을 통해 복수의 리모트 유닛 (802a, 802b, 802c 내지 802n) 으로 송신하고, 복수의 리모트 유닛 (802a, 802b, 802c 내지 802n) 에서 수신한 상향 신호를 분배 유닛 (803) 을 통해 도너 유닛 (801) 으로 송신한다. 도 8에서는, 하나의 도너 유닛과 하나의 분배 유닛이 접속되고, 하나의 분배 유닛 이 복수의 리모트 유닛과 접속되는 실시예가 도시되었지만, 이는 예시적인 목적으로 도시된 것일 뿐, 이에 제한되지 않으며, 도너 유닛은 복수의 분배 유닛과 접속될 수도 있고, 분배 유닛은 복수의 리모트 유닛과 접속될 수도 있다.As another embodiment of the present invention, the digital transmission repeater may further include a distribution unit that handles data transmission and reception between one donor unit and a plurality of remote units. 8 shows a WCDMA digital transmission repeater further comprising a distribution unit that handles data transmission and reception between one donor unit and a plurality of remote units. The digital transmit
분배 유닛을 사용하는 경우, 계단식 접속을 사용하는 경우와 마찬가지로 도너 유닛의 송수신부의 복잡도 증가를 방지하는 장점이 있다. 예를 들어, 도너 유닛에 32개의 리모트 유닛을 접속해야 하는 경우, 도너 유닛과 리모트 유닛의 접속과 관련하여, 도너 유닛의 송수신부에 32개의 리모트 유닛이 접속되어야 한다. 반면, 도너 유닛에 4개의 분배 유닛을 접속하고, 각 중계 유닛에 8개의 리모트 유닛을 접속하면, 동일한 수의 리모트 유닛에 접속할 수 있지만, 도너 유닛의 송수신부에는 4개의 중계 유닛이 접속되면 되고, 각 분배 유닛도 8개의 리모트 유닛만 접속하면 되므로 송수신부의 복잡도를 줄일 수 있다.In the case of using the distribution unit, as in the case of using the cascading connection, there is an advantage of preventing the complexity of the transmitting and receiving unit of the donor unit. For example, in the case where 32 remote units are to be connected to the donor unit, in connection with the connection of the donor unit and the remote unit, 32 remote units must be connected to the transceiver of the donor unit. On the other hand, if four distribution units are connected to the donor unit and eight remote units are connected to each relay unit, the same number of remote units can be connected, but four relay units need to be connected to the transceiver of the donor unit. Since each distribution unit only needs to connect 8 remote units, the complexity of the transceiver can be reduced.
도 6 내지 도 8과 관련한 설명에서, 복수의 리모트 유닛의 개수를 n 개로 설명하였으나, 이는 설명의 간략화를 위함이고, 복수의 리모트 유닛의 개수는 제한없이 설계 가능하다.6 to 8, the number of the plurality of remote units has been described as n, but this is for simplicity of description, and the number of the plurality of remote units can be designed without limitation.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 수신된 하향 신호와 상향 신호를 복조하여 전송하고, 이를 다시 변조함으로써, 도너 유닛과 리모트 유닛 간의 전송에 요구되는 대역폭을 줄일 수 있다. 또한, 복조와 변조에 사용하는 확산 계수를 조절함으로써 복조에 소요되는 시간을 효과적으로 줄일 수 있다.As described above, according to the present invention, by demodulating and transmitting the received downlink signal and the uplink signal, and modulating the received downlink signal, the bandwidth required for transmission between the donor unit and the remote unit can be reduced. In addition, the time required for demodulation can be effectively reduced by adjusting the spreading coefficient used for demodulation and modulation.
본 발명은 특정 실시형태에 관하여 상세히 기술되었지만 이 특정 실시형태는 본 발명의 예시로서 설명된 것이며, 다른 실시형태에도 적용될 수 있다. 첨부 된 청구항들의 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 변형예들, 대체예, 변경예들, 개량예들이 행해질 수 있으며, 균등물들이 채용될 수 있다는 것은 당업자에게 명백할 것이다.Although the invention has been described in detail with respect to particular embodiments, these specific embodiments have been described as examples of the invention and may be applied to other embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, alternatives, modifications, and improvements may be made and equivalents may be employed without departing from the scope of the appended claims.
본 발명의 실시형태들은 도시된 도면들을 참조하여, 상세한 설명에 더 기술되며, 동일한 도면 부호는 도면들 중 수개의 도면들에서 동일한 부분들을 나타낸다. 본 발명의 추가적인 이점들과 함께, 본 발명은 첨부한 도면들과 관련하여 취해진 상세한 설명을 참조하여 최선으로 이해될 수도 있다.Embodiments of the present invention are further described in the detailed description with reference to the drawings, wherein like reference numerals designate like parts in several of the drawings. With the additional advantages of the present invention, the present invention may be best understood with reference to the detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings.
도 1은 종래의 이동통신 시스템에서 전송 중계기를 사용하여 기지국을 확장하는 개념도.1 is a conceptual diagram of extending a base station using a transmission repeater in a conventional mobile communication system.
도 2는 종래의 디지털 전송 중계기의 일반적인 개념도.2 is a general conceptual diagram of a conventional digital transmission repeater.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 디지털 전송 중계기의 구성도.3A is a block diagram of a WCDMA digital transmission repeater according to an embodiment of the present invention.
도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 WCDMA 디지털 전송 중계기의 구성도.3B is a block diagram of a WCDMA digital transmission repeater according to another embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 디지털 전송 중계기에서의 하향 신호의 송수신과 관련된 동작 과정을 나타낸 흐름도.4 is a flowchart illustrating an operation process associated with transmission and reception of a downlink signal in a WCDMA digital transmission repeater according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 디지털 전송 중계기에서의 상향 신호의 송수신과 관련된 동작 과정을 나타낸 흐름도5 is a flowchart illustrating an operation process associated with transmission and reception of an uplink signal in a WCDMA digital transmission repeater according to an embodiment of the present invention.
도 6은 하나의 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛으로 구성되는 WCDMA 디지털 전송 중계기의 구성도.6 is a configuration diagram of a WCDMA digital transmission repeater composed of one donor unit and a plurality of remote units.
도 7 은 하나의 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛이 계단식으로 접속되도록 구성되는 WCDMA 디지털 전송 중계기의 구성도.7 is a configuration diagram of a WCDMA digital transmission repeater configured to cascadely connect one donor unit and a plurality of remote units.
도 8은 하나의 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛 간의 데이터 송수신을 처리하는 분배 유닛을 더 포함하는 WCDMA 디지털 전송 중계기의 구성도.8 is a block diagram of a WCDMA digital transmission repeater further including a distribution unit that processes data transmission and reception between one donor unit and a plurality of remote units.
* 도면의 주요 부분에 대한 설명* Description of the main parts of the drawing
101 : 기지국 110 : 전송 중계기101: base station 110: transmission repeater
111 : 도너 유닛 112 : 리모트 유닛111: donor unit 112: remote unit
200 : 종래의 디지털 전송 중계기 210 : 도너 유닛200: conventional digital transmission repeater 210: donor unit
220 : 리모트 유닛 211 : 도너 안테나220: remote unit 211: donor antenna
221 : 리모트 안테나 212, 222 : 안테나 공용기221:
213, 223 : 하향 변환부 214, 224 : 디지털 변환부213, 223: down
215, 225 : 송수신부 216, 226 : 아날로그 변환부215, 225:
217, 227 : 상향 변환부217, 227: up-conversion unit
300 : 본 발명의 실시예에 따른 WCDMA 디지털 전송 중계기300: WCDMA digital transmission repeater according to an embodiment of the present invention
310 : 도너 유닛 330 : 리모트 유닛310: donor unit 330: remote unit
311 : 도너 안테나 331 : 리모트 안테나311: donor antenna 331: remote antenna
312, 332 : 안테나 공용기 313, 333 : 하향 변환부312, 332: antenna
314, 334 : 디지털 변환부 315, 335 : 디지털 복조부314, 334:
316, 336 : 송수신부 317, 337 : 디지털 변조부316, 336:
318, 338 : 아날로그 변환부 319, 339 : 상향 변환부318, 338:
321, 341 : 수신 안테나 322, 342 : 송신 안테나321, 341: receiving
S401 : 하향 신호를 수신하는 단계S401: Receiving a Downward Signal
S402 : 수신된 하향 신호를 저주파 신호로 변환하는 단계S402: converting the received downlink signal into a low frequency signal
S403: 변환된 저주파 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계S403: converting the converted low frequency signal into a digital signal
S404 : 디지털 신호를 디지털 데이터로 복조하는 단계S404: Demodulating Digital Signal into Digital Data
S405 : 디지털 데이터를 리모트 유닛으로 송신하는 단계S405: step of transmitting digital data to the remote unit
S406 : 도너 유닛으로부터 디지털 데이터를 수신하는 단계S406: Receiving Digital Data from Donor Unit
S407 : 수신된 디지털 데이터를 디지털 신호로 변조하는 단계S407: modulating the received digital data into a digital signal
S408 : 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 단계S408: converting a digital signal into an analog signal
S409 : 아날로그 신호를 고주파 신호로 변환하는 단계S409: converting an analog signal into a high frequency signal
S410 : 하향 신호를 송출하는 단계S410: transmitting a downward signal
S501 : 상향 신호를 수신하는 단계S501: Receiving an uplink signal
S502 : 수신된 상향 신호를 저주파 신호로 변환하는 단계S502: converting the received uplink signal into a low frequency signal
S503 : 변환된 저주파 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계S503: converting the converted low frequency signal into a digital signal
S504 : 디지털 신호를 디지털 데이터로 복조하는 단계S504: demodulating the digital signal into digital data
S505 : 디지털 데이터를 리모트 유닛으로 송신하는 단계S505: step of transmitting digital data to the remote unit
S506 : 리모트 유닛으로부터 디지털 데이터를 수신하는 단계S506: Receiving Digital Data from a Remote Unit
S507 : 수신된 디지털 데이터를 디지털 신호로 변조하는 단계S507: modulating the received digital data into a digital signal
S508 : 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 단계S508: converting a digital signal into an analog signal
S509 : 아날로그 신호를 고주파 신호로 변환하는 단계S509: converting an analog signal into a high frequency signal
S510 : 상향 신호를 송출하는 단계S510: transmitting an uplink signal
600 : 하나의 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛으로 구성된 WCDMA 디지털 전송 중계기600: WCDMA digital transmission repeater consisting of one donor unit and a plurality of remote units
601 : 도너 유닛 602 : 리모트 유닛601 donor unit 602 remote unit
700 : 하나의 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛이 계단식으로 접속되도록 구성되는 WCDMA 디지털 전송 중계기700: WCDMA digital transmission repeater configured to cascade a donor unit and a plurality of remote units
701 : 도너 유닛 702 : 리모트 유닛701: donor unit 702: remote unit
800 : 하나의 도너 유닛과 복수의 리모트 유닛 간의 데이터 송수신을 처리하는 분배 유닛을 더 포함하는 WCMA 디지털 전송 중계기800: WCMA digital transmission repeater further comprising a distribution unit that handles data transmission and reception between one donor unit and a plurality of remote units
801 : 도너 유닛 802 : 리모트 유닛801: donor unit 802: remote unit
803 : 분배 유닛803: Distribution Unit
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