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KR100336032B1 - 중간 전송 매개체를 통한 신호 전송 장치의 자동 이득제어 장치 및 방법 - Google Patents

중간 전송 매개체를 통한 신호 전송 장치의 자동 이득제어 장치 및 방법 Download PDF

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KR100336032B1
KR100336032B1 KR1020000009752A KR20000009752A KR100336032B1 KR 100336032 B1 KR100336032 B1 KR 100336032B1 KR 1020000009752 A KR1020000009752 A KR 1020000009752A KR 20000009752 A KR20000009752 A KR 20000009752A KR 100336032 B1 KR100336032 B1 KR 100336032B1
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South Korea
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조형욱
정종민
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조정남
에스케이 텔레콤주식회사
정종민
주식회사 에치에프알
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Abstract

본 발명은 중간 전송 매개체를 통하여 모체로부터의 신호를 원격지 모듈로 제공하며, 원격지 모듈은 모체로부터 전달되어 수신된 신호를 기설정 출력 전력 레벨로 외부에 송신하는 장치에 관한 것으로서, 모체는, 외부로부터 제공되는 신호의 레벨을 검출하는 제 1 전력 검출기를 갖는 제1 경로와; 입력 신호를 제 1 이득 제어 신호에 따라 증폭/감쇄하여 출력하는 제 1 이득 조절부를 구비하여, 외부로부터의 입력 신호의 이득을 조절하여 중간 전송 매체 방향으로 출력하는 제 2 경로와; 중간 전송 매체를 통하여 입력 신호를 원격지 모듈에 제공할 때에 발생하는 신호의 경로 손실을 고려하여 제 1 전력 검출기의 출력값에 대응하여 제 1 이득 제어 신호를 출력하는 제 1 수단을 구비하며: 원격지 모듈은, 중간 전송 매체를 통해 전달된 신호를 제 2 이득 제어 신호에 따라 증폭/감쇄하여 출력하는 제 2 이득 조절부와, 제 2 이득 조절부의 출력 신호를 증폭하는 고출력 증폭기를 갖는 제 3 경로와; 제 3 경로를 통하여 출력되는 신호의 전력 레벨을 검출하는 제 4 경로와; 모체와의 통신을 통하여 상기 중간 전송 매체로부터의 신호 레벨과 제 4 경로로부터의 신호 레벨에 따라 기 설정된 전력 레벨을 출력하기 위하여 상기 제 2 이득 제어 신호를 출력하는 제 2 수단을 구비한다.
따라서, 본 발명은 전송 매개체에 의하여 발생되는 경로 손실 및 입력 신호의 레벨에 따라 모체가 입력 신호를 증폭하는 이득을 자동으로 설정할 수 있으며, 원격지 모듈은 전송 매개체로부터의 신호 레벨 및 최종 출력되는 신호의 레벨에 따라 입력 신호의 이득을 자동으로 조정할 수 있다는 효과가 있다.

Description

중간 전송 매개체를 통한 신호 전송 장치의 자동 이득 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING A SIGNAL GAIN IN TRANSMITTER}
본 발명은 셀룰러, PCS, IMT-2000등의 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소정 중간 전송 매체를 통하여 하나의 모듈로부터 원격지의 다른 모듈로 신호를 전달할 때에 매체의 경로 손실을 고려하여 모듈들이 신호 이득을 자동으로 조정, 설정할 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.
셀룰러, PCS, IMT-2000등의 무선 통신 시스템내의 광 중계 시스템 또는 마이크로웨이브 중계시스템은 기지국과 인터페이스 되는 RIU(이하, 모체라 함)와 mRS(이하, 원격지 모듈이라 함)를 구비한다. 모체와 원격지 모듈은 소정 중간 전송 매체(광 중계 시스템의 경우에는 광섬유, 마이크로웨이브 중계 시스템의 경우에는 마이크 로웨이브)에 접속되며, 모체는 중간 전송 매체를 통하여 기지국과 원격지 모듈간의 신호를 중계한다. 즉, 모체는 기지국으로부터의 신호를 중간 전송 매체를 통해 원격지 모듈로 제공하고, 중간 전송 매체를 통하여 제공되는 원격지 모듈로부터의 신호를 수신하여 기지국에 제공한다. 원격지 모듈은 중간 전송 매체로부터 제공된 기지국의 신호를 수신하여 기 설정된 전력으로 안테나에 제공하며, 안테나를 통하여 수신된 신호를 중간 전송 매체로 제공한다.
한편, 종래의 중계 시스템에서 모체에 제공되는 기지국 신호의 레벨은 기지국 상태에 따라 변화하며, 원격지 모듈에 제공되는 신호 레벨 역시 중간 전송 매체(경로 손실의 발생) 또는 모체로부터의 신호 레벨 상태에 따라 상이하다. 그러나, 원격지 모듈에서 안테나를 통하여 전송하고자 하는 신호의 출력 전력은 기 설정되어 있는 바, 모체에서는 기지국으로부터의 신호 레벨에 따라 신호의 이득을 조절하여 소정 레벨로 출력할 필요가 있고, 원격지 모듈은 전송 매체로부터의 신호 레벨에 따라 신호 이득을 조절하여 안테나로 제공할 필요가 있다. 이를 위하여 종래에는 운용자가 스펙트럼 분석기등의 장치를 이용하여 모체 및 원격지 모듈에 제공되는 신호 레벨을 측정하고, 이에 따라 모체 및 원격지 모듈의 신호 이득을 수동으로 조정하는 방법을 사용하였다. 그러나, 이러한 종래의 방법에서는 운용자가 직접 스펙트럼 분석기등의 장치를 직접 가지고 다니면서 신호 레벨을 측정하여야 하며, 비 숙련자인 경우에는 신호 레벨의 측정 및 신호 레벨에 따라 이득 조절 레벨을 조정하는 과정을 정확히 수행하지 못한다는 문제가 있다.
또한, 종래의 방법에서는 모체와 원격지 모듈간에 어떠한 요인에 의하여 경로 손실이 변화하거나, 입력 신호의 레벨이 변화한 경우에 이를 적절히 보상할 수 없다는 문제가 있다.
본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 중간 전송 매개체를 통하여 신호를 전송할 때에 입력 신호의 전력 레벨에 따라 이득 조절 레벨을 자동으로 조정하여 기 설정된 출력 전력 레벨로 신호를 출력할 수 있는 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 중간 전송 매개체를 통하여 신호를 전송할 때에 입력 신호의 전력 레벨에 따라 이득 조절 레벨을 자동으로 조정하여 기 설정된 출력 전력 레벨로 신호를 출력할 수 있는 방법을 제공하는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 중간 전송 매개체(광섬유)를 통하여 모체로 입력된 신호를 원격지 모듈로 제공하며, 원격지 모듈은 상기 수신된 신호를 기 설정 출력 전력 레벨로 외부에 송신하는 장치에 있어서, 모체는, 외부로부터 제공되는 신호의 레벨을 검출하는 제 1 전력 검출기를 갖는 제1 경로와; 입력 신호를 제 1 이득 제어 신호에 따라 증폭 또는 감쇄하여 출력하는 제 1 이득 조절부를 구비하여, 외부로부터의 입력 신호의 이득을 조절하여 중간 전송 매체 방향으로 출력하는 제 2 경로와; 중간 전송 매체를 통하여 입력 신호를 원격지 모듈에 제공할 때에 발생하는 신호의 경로 손실을 고려하여 제 1 전력 검출기의 출력값에 대응하여 제 1 이득 제어 신호를 출력하는 제 1 수단을 구비하며: 원격지 모듈은, 중간 전송 매체를 통해 전달된 신호를 제 2 이득 제어 신호에 따라 증폭 또는 감쇄하여 출력하는 제 2 이득 조절부와, 제 2 이득 조절부의 출력 신호를 증폭하는 고출력 증폭기를 갖는 제 3 경로와; 제 3 경로를 통하여 출력되는 신호의 전력 레벨을 검출하는 제 4 경로와; 모체와의 통신을 통하여 중간 전송 매체로부터의 신호 레벨과 제 4 경로로부터의 신호 레벨에 따라 또는 자체적으로 기 설정된 전력 레벨을 출력하기 위하여 제 2 이득 제어 신호를 출력하는 제 2 수단을 구비한다.
본 발명은 또한, 중간 전송 매상기개체를 통하여 모체로부터의 신호를 원격지 모듈로 제공하며, 원격지 모듈은 상기 수신된 신호를 기 설정 전력 레벨로 외부에 송출하는 무선 통신 시스템 있어서, 자동 셋팅 모드가 개시되면, 모체는 원격지 모듈과의 통신을 통하여 중간 전송 매개체에 의한 신호의 경로 손실량을 검출하는 단계와; 상기 모체는 경로 손실량 및 모체에 제공되는 입력신호의 전력 레벨에 따라 외부 신호를 소정 이득으로 증폭 또는 감쇄하여 중간 전송 매개체에 제공하는 단계와; 원격지 모듈은 최종 출력 신호의 출력 레벨이 기 설정 값 이하가 되도록 중간 매개체로부터 전달된 신호의 이득을 제어한 후에 최종 출력 신호의 전력 레벨이 기 설정 값이 되도록 신호의 이득을 제어하는 단계를 구비한다.
본 발명은 또한 중간 전송 매개체를 통하여 모체로부터의 신호를 다수의 원격지 모듈로 제공하며, 원격지 모듈은 수신된 신호를 기 설정 전력 레벨로 외부에 송출하는 무선 통신 시스템에 있어서, 자동 셋팅 모드가 개시되면, 모체는 원격지 모듈들과의 통신을 통하여 중간 전송 매개체에 의한 신호의 최대 경로 손실량을 직접 또는 간접적으로 검출하는 단계와; 모체는 최대 경로 손실량 및 모체에 제공되는 신호의 전력 레벨에 따라 외부 신호를 소정 이득으로 증폭 또는 감쇄하여 중간 전송 매개체에 제공하는 단계와; 원격지 모듈은 최종 출력 신호의 전력 레벨이 기 설정 값 이하가 되도록 중간 매개체로부터 신호의 이득을 제어한 후에 최종 출력 신호의 전력 레벨이 기 설정 값이 되도록 신호의 이득을 제어하는 단계를 구비한다.
본 발명은 또한, 중간 전송 매개체를 통하여 모체로부터의 신호를 원격지 모듈로 제공하며, 원격지 모듈은 수신된 신호를 기 설정 전력 레벨로 외부에 송출하는 무선 통신 시스템에 있어서, 자동 셋팅 모드가 개시되면, 모체는 기 설정 중간전송 매개체에 의한 신호의 최대 경로 손실량과, 모체에 제공되는 신호의 전력 레벨에 따라 외부 신호를 소정 이득으로 증폭 또는 감쇄하여 중간 전송 매개체에 제공하는 단계와; 원격지 모듈은 최대 경로 손실 값에 따라 모체로부터 제공되는 신호가 기 설정 최종 출력 신호의 전력 레벨보다 작게 되도록 중간 매개체로부터의 신호의 이득을 제어한 후에 최종 출력 신호의 전력 레벨이 기 설정 값이 되도록 신호의 이득을 제어하는 단계를 구비한다.
도 1은 본 발명에 따른 중간 전송 매개체를 통한 신호 전송 장치에서 광 중계기의 경우를 도시한 개략도,
도 2는 도 1의 장치에 구성되는 모체의 개략 블록도,
도 3은 도 1의 장치에서 구성되는 원격지 모듈의 개략 블록도,
도 4는 본 발명에 따른 중간 전송 매개체를 통한 신호 전송 장치의 자동 이득 제어 방법의 과정을 도시한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 중간 전송 매개체를 통한 신호 전송 장치의 자동 이득 제어 방법의 다른 실시예를 도시한 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 중계기 2 : 모체
3,,4,5,6 : 광섬유 7,8,9 : 원격지 모듈
21 : 송신 회로 22 : 수신 회로
23 : 전광 모듈 24 : WDM 커플러
25 : 광섬유 26 : 광전 모듈
31 : 송신 회로 32 : 수신 회로
33 : WDM 커플러 34 : 광전 모듈
35 : 전광 모듈
이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 설명은 광 중계기의 경우를 일 예로 설명하였으나, 두개의 모듈이 중간 전송 매체를 통하여 신호를 송수신하는 어떠한 시스템에도 본 발명을 적용할 수 있음은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있을 것이다.
도 1은 광 중계 시스템의 개략도로서, 도시된 바와 같이 기지국(1)에는 모체(2)가 연결되어 있으며, 모체(2)는 광섬유(3,4,5,6)를 통하여 원격지 모듈(7,8,9)과 연결되어 있다. 도 1에서는 하나의 광섬유(3)로부터 다수의 광섬유(4,5,6,)가 분기되는 것으로 도시되어 있으나, 필요에 따라서는 모체(2)와 원격지 모듈(7,8,9)간은 각각의 광섬유(4,5,6)로 1:1 연결할 수 도 있다.
이러한 구성에서 모체(2)는 기지국(1)으로부터 제공되는 신호를 광섬유(3,4,5,6)를 통하여 원격지 모듈(7,8,9)에 제공하며, 광섬유(3,4,5,6)를 통하여 제공되는 원격지 모듈(7,8,9)로부터의 수신 신호를 수신하여 기지국(1)에 제공한다.
도 2에는 상술한 모체(2)의 상세 블록도가 도시되어 있으며, 본 발명에서는 모체(2)를 통하여 제공되는 기지국의 송신 입력 신호를 원격지 모듈(7,8,9)에 제공하는데 관계되므로 모체(2)내의 송신 회로(21)로만을 구체적으로 도시하였고, 원격지 모듈(7,8,9)로부터의 수신 신호를 수신하는 수신 회로(22)에 대하여는 구체적으로 도시하지 않았다. 수신 회로(22)는 종래와 동일하게 구성할 수 있음은 후술하는 설명으로부터 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있을 것이다.
도시된 바와 같이 기지국(1)으로부터 제공되는 신호는 방향성 결합기(211)에 제공되며 방향성 결합기(211)는 기지국(1)으로부터의 신호를 주 경로(213)와 보조 경로(214)로 각각 전달한다. 여기서, 방향성 결합기 대신에 전력 분배기를 사용할 수도 있음은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있을 것이다.
주 경로(213)는 증폭기(215,218), 이득 제어기(216) 및 필터(217)로 구성되며, 이들 증폭기(215,218), 이득 제어기(216) 및 필터(217)의 결합 순서는 변경되거나, 필요에 따라 증폭기(215,218)는 추가되거나 삭제될 수도 있다. 이득 제어기(216)는 프로세서(220)와 연결되어 있으며, 프로세서(220)로부터의 제어에 따라 입력 신호의 이득을 조정하여 출력하도록 구성되어 있다.
주 경로(213)에서 이득이 조정된 신호는 전광 모듈(23)을 통하여 광신호로 변경되어 WDM 커플러(24)에 제공되며, WDM 커플러(24)는 이 신호를 광섬유(25)에 제공한다. 전광 모듈(23)내에는 광신호의 출력 레벨을 측정하기 위한 별도의 장치가 구성되어 있으며, 이 장치로부터 측정된 광신호 출력 레벨 정보는 프로세서(220)에 제공된다.
보조 경로(214)에는 전력 검출기(219)가 구성되어 있으며, 전력 검출기(219)는 기지국(1)으로부터 제공된 입력 신호의 전력레벨에 대응하는 출력 전압을 검출하여 프로세서(220)에 제공한다. 이러한 전력 검출기(219)는 단순히 대수 증폭기(Log Amplifier)를 이용하여 입력 신호 전력 레벨 대 출력 전압을 측정하거나, AGC 루프를 이용하여 최대 광손실 대비 입력 신호 레벨를 결정하도록 구성할 수도 있다.
한편, 광섬유(25)를 통하여 제공되는 원격지 모듈(7,8,9)로부터의 신호는 WDM 커플러(24)를 통하여 광전 모듈(26)에 제공되며, 광전 모듈(26)에서 전기적 신호로 변환된 원격지 모듈(7,8,9)의 신호는 기지국(1) 및 프로세서(221)에 제공된다. 여기서, 원격지 모듈(7,8,9)의 신호는 두 가지 종류로 구분된다. 하나는 원격지 모듈(7,8,9)의 안테나에서 수신되는 신호로서 이 신호는 모체(2)의 광전 모듈(26), 수신 회로(22)를 통하여 기지국(1)에 제공되며, 다른 하나는 후술하는 바와 같이 원격지 모듈(7,8,9)의 프로세서로부터 제공되는 신호(이 신호는 모뎀 신호로써 후술하는 바와 같이 원격지 모듈(7,8,9)에 수신되는 광신호의 입력 레벨 정보 등 원격지 모듈의 상태 정보등이 포함되어 있게 된다.)로서 이 신호는 광전 모듈(26) 및 모뎀(221)을 통하여 프로세서(220)에 제공된다.
프로세서(220)에는 상술한 바와 같이 전력 검출기(219)로부터의 전압 정보 및 원격지 모듈(7,8,9)로부터의 광신호 입력 레벨 정보 신호가 제공되며,프로세서(220)는 이들 정보를 이용하여 이득 제어기(216)의 이득을 제어한다. 프로세서(220)가 이득 제어기(216)의 이득을 제어하는 과정은 상세히 후술하였다. 또한, 프로세서(220)는 상술한 바와 같이 모뎀(221)을 통하여 전광 모듈(23) 및 광전 모듈(26)에 연결되어 있으며, 원격지 모듈(7,8,9)내에 구성되는 프로세서들과의 통신이 가능하다.
도 3에는 원격지 모듈(7,8,9)의 구성을 나타내는 블록도가 도시되어 있다. 본 발명에서는 모체(2)를 통하여 제공되는 신호를 안테나로 송신하는데 관계되므로 원격지 모듈(7,8,9)내의 송신 회로(31)로만을 구체적으로 도시하였고, 모체(2)에 신호를 전송하는 수신 회로(32)에 대하여는 구체적으로 도시하지 않았다. 수신 회로(32)는 종래와 동일하게 구성할 수 있음은 후술하는 설명으로부터 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있을 것이다.
도시된 바와 같이 광섬유(25)는 WDM 커플러(33)를 통하여 광전 모듈(34) 및 전광 모듈(35)에 연결되어 있으며, 광전 모듈(34)에는 주 경로(36)를 구성하는 증폭기(311,313), 필터(312), 이득 제어기(314), 고출력 증폭기(315) 및 캐비터 필터(316)들과 직렬로 연결되어 있다. 따라서, 광전 모듈(34)로부터의 신호는 증폭기(311, 313) 및 필터(312)에 의하여 증폭 및 필터링된 후에 고출력 증폭기(315)를 통하여 최종 증폭되고, 캐비터 필터(316)를 통해 불요 성분이 필터링된 후에 방향성 결합기(320)에 제공된다.
방향성 결합기(320)는 안테나 및 보조 경로(37)에 연결되어 있어, 캐비터 필터(316)에서 필터링된 최종 신호는 안테나에 제공되는 한편 전력 검출기(317)에 제공된다. 전력 검출기(317)는 안테나에 제공되는 즉, 캐비터 필터(316)의 최종 송신 출력 신호의 전력을 검출하여 프로세서(318)에 제공하며, 프로세서(318)는 전력 검출기(317)의 전력 값에 따라 이득 제어기(314)의 구동(이득 조절)을 제어한다. 고출력 증폭기(315) 내부에 출력 전력 검출기가 내장되어 있는 경우에는 고출력 증폭기(315)의 포트 즉, 고출력 증폭기(315)의 출력을 모니터링할 수 있는 포트를 이용하여 프로세서(318)가 고출력 증폭기(315)의 출력을 모니터링하여 이득 제어기(314)의 구동을 제어하도록 구성할 수도 있다.
한편 상기 광전 모듈(34)내에는 광신호의 입력 전력 레벨을 측정하기 위한 별도의 장치가 구성되어 있으며, 이 장치로부터 측정된 광신호 입력 전력 레벨 정보는 모뎀(319)을 통하여 프로세서(318)에 제공된다. 프로세서(318)는 모뎀(319)을 통하여 광전 모듈(34) 및 전광 모듈(35)과 연결되어 있으며, 이들을 통하여 상기 모체(2)내의 프로세서(220)와 통신을 행한다.
안테나를 통하여 수신된 신호는 수신 회로(32), 전광 모듈(35), WDM 커플러(33) 그리고 광섬유(25)를 통하여 모체(2)에 제공된다.
상술한 바와 같이 구성된 광중계기에서 신호 레벨을 조정하는 과정을 도 4에 따라 상세히 설명한다.
본 발명의 광 중계기가 오프 상태에서 온 상태로 전환되거나, 또는 사용자가 초기 자동 셋팅 모드를 설정하므로써 신호 레벨 조정 과정을 행할 수 있다(400). 먼저, 광 중계기가 온 상태로 전환되는 경우에 모체(2)는 기지국(1)의 신호를 원격지 모듈(7,8,9)에 제공하는 한편 프로세서(220)는 폴링 신호를 이용하여 원격지 모듈(7,8,9)내의 프로세서(318)들과 순차적으로 통신을 행하면서 원격지 모듈(7,8,9)의 확인 및 원격지 모듈(7,8,9)내의 상태 정보(원격지 모듈내 광전 모듈(34)에서 검출되는 광신호 입력 전력 레벨 정보 등)를 입수한다(401). 이때, 광 중계기가 온 상태에서는 후술하는 바와 같이 모체(2) 및 원격지 모듈(7,8,9)내의 프로세서(220,318)들은 상호 통신이 가능하므로, 프로세서(220)는 원격지 모듈(7,8,9)내의 상태 정보를 항시 입수한다. 따라서, 사용자가 초기 자동 셋팅 모드를 설정하는 경우에 프로세서(220)가 폴링 신호를 이용하여 원격지 모듈(7,8,9)내의 상태 정보를 입수하는 과정은 생략할 수도 있다.
폴링 신호로 원격지 모듈(7,8,9)의 상태 정보를 프로세서(220)가 입수한 이후에 모체(2)와 원격지 모듈(7,8,9)은 입력 신호의 레벨을 조정하는 과정을 행하나, 이러한 과정은 모체(2)와 원격지 모듈(7,8,9)간의 연결상태에 따라 약간의 차이가 발생한다. 즉, 모체(2)와 원격지 모듈(7,8,9)간에는 하나의 광섬유를 통하여 하나의 모체(2)와 하나의 원격지 모듈(7,8,9)이 각각 연결되는 일 대 일 연결과, 도 1에서와 같이 하나의 모체(2)에 다수의 원격지 모듈(7,8,9)이 연결되는 일 대 다 연결이 있을 수 있으며, 이러한 연결 방법에 따라 입력 신호의 전력 레벨을 제어하는 과정에서 약간의 차이가 발생한다.
모체(2)와 원격지 모듈(7,8,9)이 일 대 일 연결된 경우를 설명하면 다음과 같다.
일 대 일로 연결된 경우에 모체(2)내의 프로세서(220)에는 전광 모듈(23)을 통하여 광신호의 출력 전력 레벨이 제공된다. 또한, 원격지 모듈(7,8,9)내의 프로세서(318)로부터는 광전 모듈(34)에 검출된 광신호 입력 전력 레벨 정보가 제공되므로 프로세서(220)는 전광 모듈(23)을 통하여 송신되는 광신호의 출력 레벨과 원격지 모듈(7,8,9)에 제공되는 광신호 입력 레벨을 알 수 있다. 따라서, 프로세서(220)는 광섬유(25)를 통하여 신호가 원격지 모듈(7,8,9)제공될 때에 발생하는 손실(광 전송 손실)을 검출할 수 있으며, 이 광 전송 손실량에 대응하는 RF 신호 손실량을 계산할 수 있다. RF 손실은 전기적 신호가 광/전, 전/광 변환되어 전송될 때에 광손실과 함께 신호가 실질적으로 손실된 량을 의한다. 이러한 RF 손실량은 광 손실량과 대응 관계에 있는 바, 광 손실량에 대응한 RF 손실량은 간단히 구할 수 있다. 예컨데, 광 손실량에 따른 RF 손실량을 테이블화하여 미리 작성하여 설정해 둠으로써 검출할 수 있다.
이때, 프로세서(220)에는 전력 검출기(219)에서 검출된 입력 신호의 전력 레벨 정보 즉, 기지국(1)으로부터 제공되는 입력 신호의 전력 레벨 정보가 제공되므로(단계402), 프로세서(220)는 RF 경로 손실량 및 기지국(1)으로부터의 신호 레벨을 감안하여 전광 모듈(23)에 제공되는 RF 신호가 소정 전력 레벨이 되도록 이득 제어기(216)의 이득을 제어한다. (단계403).
한편, 원격지 모듈(7,8,9)내의 고출력 증폭기(315)를 초기 상태에서부터 소정 이득을 갖고 소정 레벨 이상의 입력 신호의 이득을 증폭하는 경우에는 고출력 증폭기(315)에 이상이 발생하는 등의 문제가 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해서 모체(2)내의 프로세서(200)는 프로세서(318)를 제어하여 프로세서(318)로 하여금 고출력 증폭기(315)를 오프 상태로 유지시킨다. 이때, 고출력 증폭기(315)는 입력 신호를 기 설정 비율로 증폭하므로, 고출력 증폭기(315)에서 출력되는 신호의 전력 레벨이 기 설정된(요망되는) 전력 레벨 이하가 되도록 하기 위해서는 고출력 증폭기(315)에 제공되는 신호의 레벨이 소정 전력 레벨 이하가 되도록 제어할 필요가 있다. 따라서, 프로세서(220)는 프로세서(318)로 하여금 이득 제어기(314)를 제어하여 입력 신호의 이득을 조절하여 고출력 증폭기(315)가 온 상태에서 입력 신호를 증폭하여도, 그 출력 전력 레벨이 기 설정된 전력 레벨 이하 예컨데, 요구 레벨보다 10-20dB 정도 작게 되도록 한다. 이 후, 프로세서(220)의 제어에 의하여 프로세서(318)는 고출력 증폭기(315)를 온 시키며, 이에 따라 고출력 증폭기(315)는 입력된 신호의 전력 레벨을 증폭하나, 그 출력된 전력 레벨은 기 설정 레벨 이하가 될 것이다.
이 후에, 프로세서(318)는 전력 검출기(317)로부터 제공되는 출력 신호의 전력 레벨을 측정하고, 이 전력 레벨에 따라 이득 제어기(314)의 이득을 조절하여 고출력 증폭기(315)가 소정 전력 레벨의 신호를 출력하도록 제어한다(단계 404).
다음으로, 모체(2)와 원격지 모듈(7,8,9)이 일 대 다로 연결된 경우를 설명하면 다음과 같다.
이 경우에는 도 5에 도시된 바와 같이 단계(400-1,401-2)를 수행하므로써 프로세서(220)는 원격지 모듈(7,8,9)내의 프로세서(318)들과의 폴링 신호를 통하여 모체(2)와 원격지 모듈(7,8,9)들간의 광 손실을 근거로 하여 RF 경로 손실량들을 각각 검출할 수 있다. 이후, 프로세서(220)는 전력 검출기(219)를 통하여 기지국(1)으로부터의 입력 신호 전력 레벨(402-2)과 RF 경로 손실량에 대응하여 이득 제어기(216)의 이득을 제어하여야 하나, 이 경우 RF경로 손실량은 원격지 모듈(7,8,9)의 개수에 대응하는 개수가 존재하는 바, 이들 RF 경로 손실량중 최대 RF 경로 손실 값을 기준으로 하여 이득 제어기(216)의 이득을 조절한다. 즉, 모체(2)의 전광 모듈(23)에 제공되는 RF신호의 입력 전력 레벨은 다수의 원격지 모듈(7,8,9)에 신호를 전송하는 과정에서 발생할 수 있는 최대 RF 경로 손실 값에 대응하여 설정되는 것이다(403-1)
다음으로, 모체(2)내의 프로세서(220)는 각 원격지 모듈(7,8,9)들내의 프로세서(318)를 제어하여 프로세서(318)로 하여금 고출력 증폭기(315)를 오프 상태로 유지시키고, 고출력 증폭기(315)가 온 상태에서 입력된 신호를 증폭하여도, 그 출력 레벨이 기 설정된 전력 레벨 이하(예컨데, 일예로 요구 레벨보다 10-20dB 정도 작게)가 되도록 이득 제어기(314)의 이득을 제어한다. 이 후, 프로세서(220)는 프로세서(318)를 제어하여 고출력 증폭기(315)를 온 시키며, 이에 따라 고출력 증폭기(315)는 입력 신호의 전력 레벨을 증폭하나, 그 출력 레벨은 기 설정 전력 레벨 이하가 될 것이다. 이 후에, 프로세서(318)는 전력 검출기(317)로부터 제공되는 신호의 전력 레벨을 측정하고, 측정된 상기 전력 레벨에 따라 이득 제어기(314)의 이득을 조절하여 고출력 증폭기(314)가 설정된 전력 레벨 이하의 신호를 출력하도록 제어한다(단계 404-2).
상술한 단계(404,404-2) 수행 후에 원격지 모듈(7,8,9)내의 프로세서(318)들은 고출력 증폭기(315)의 출력 전력 레벨을 전력 검출기(317)에 의하여 검출하고, 이에 따라 고출력 증폭기(315)가 항상 기 설정된 전력 레벨의 신호를 출력하도록이득 제어기(314)의 이득을 제어한다.
한편, 상술한 설명에서는 광모듈(7,8,9)들내에 광신호의 입력 전력 레벨을 검출할 수 있는 장치가 구성된 경우를 예로 하여 설명하였다. 즉, 모체(2)내의 프로세서(220)는 광신호가 원격지 모듈(7,8,9)들에 제공될 때에 발생하는 광 손실량의 검출이 가능하고, 이에 따라 모체(2)에서 출력하는 신호의 전력 레벨 및 원격지 모듈(7,8,9)내의 고출력 증폭기(315)의 출력 전력 레벨을 설정할 수 있었다. 그러나, 광모듈(23,34)들내에 광신호의 입력 전력 레벨을 검출할 수 있는 장치가 구성되어 있지 않은 경우에는 상술한 실시예를 행하지 못하다는 문제가 발생한다. 이러한 경우에는 이하에서와 같이 행하므로써 본 발명을 수행할 수 있다.
상술한 바와 같이 모체(2)내의 프로세서(220)가 광 경로 손실량을 검출하지 못하는 경우에도, 시스템의 설치 시에 최소 링크 손실량 및 최대 링크 손실량이 설정되므로, 이 정보를 이용할 수 있다. 즉, 모체(2)는 원격지 모듈(7,8,9)과의 광 손실량을 기 설정되어 있는 최대 링크 손실량으로 보고 이에 대응하여 모체(2)로부터 출력되는 신호의 레벨을 설정하는 것이다. 그러나, 이와 같이 광 손실량을 최대 링크 손실량으로 보는 경우에는 원격지 모듈(7,8,9)에 제공되는 신호의 전력 레벨(광전 변환 모듈의 출력 전력 레벨)이 과대하게 높을 수 있으므로 원격지 모듈(7,8,9)내의 고출력 증폭기(315)는 과부하 상태가 될 수 있다. 이를 방지하기 위하여 원격지 모듈(7,8,9)에서는 경로의 이득을 최소로 설정하고(즉, 최소 링크 손실량이 발생하였을 때에 원격지 모듈(7,8,9)에 제공되는 신호 전력 레벨을 산출하고) 고출력 증폭기(315)가 기 설정 레벨의 신호를 출력하도록 이득 제어기(314)의 이득을 제어한다. 이때, 원격지 모듈(7,8,9)에 제공되는 입력 신호의 최대 전력 레벨은 최소 링크 손실이 발생하였을 때의 레벨 즉, 최대 신호 전력 레벨의 상태가 되므로 이를 기준으로 원격지 모듈의 이득을 조절한다. 이득 제어기(314)는 고출력 증폭기(315)에 제공되는 출력 신호의 레벨을 낮게 설정하고, 이에 따라 고출력 증폭기(315)가 출력하는 신호의 레벨은 목표 레벨보다 낮게 된다. 이렇게 함으로써 높은 레벨의 신호가 고출력 증폭기(315)에 제공됨에 따라 고출력 증폭기(315)에 이상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
이 후에 원격지 모듈(7,8,0)내의 프로세서(318)는 전력 검출기(317)로부터의 전력 레벨 검출 정보에 따라 이득 제어기(314)의 이득을 조절하여 고출력 증폭기(315)가 목표 전력 레벨의 신호를 출력하도록 제어한다.
상술한 설명에서와 같이 본 발명에서의 모체는 기지국으로부터 제공되는 입력 신호의 전력 레벨을 측정하는 한편 원격지 모듈에 제공되는 신호의 전력 레벨을 광 신호의 레벨을 이용하여 측정하여 경로 손실을 검출하고, 이러한 경로 손실을 감안하여 전광 변환 모듈에 입력되는 신호의 레벨을 조절하며, 원격지 모듈은 모체로부터 제공되는 신호의 레벨을 최종 목표 출력 신호의 전력 레벨에 따라 적절히 조절하므로써 사용자가 별도의 스펙트럼 분석기 등의 장치를 이용하여 모체 및 원격지 모듈내의 이득을 조절할 필요가 없다.
상술한 실시예에서는 입력 신호가 내부에서 1,2차 변환되지 않는 직접 전송 방식의 경우에 대해서 설명하였으나, 1, 2차 등으로 변환하는 경우에도 본 발명이 적용될 수 있음은 본 발명의 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수있을 것이다.
또한, 상술한 실시예에서는 광 중계기를 예로 하여 설명하였으나, 중간 전송 매개체를 가지고 있어 이에 따라 링크의 손실을 감안하여 입력 신호의 레벨을 조정하고, 최종 출력 레벨을 결정하는 모든 장치에 대하여 본 발명을 적용할 수 있음은 용이하게 알 수 있을 것이다.
이와 같이 본 발명에서는 중간 전송 매개체를 통하여 신호를 모체로부터 원격지 모듈로 전송하는 장치에 있어서, 전송 매개체에 의하여 발생되는 경로 손실 및 입력 신호의 레벨에 따라 모체가 입력 신호를 증폭하는 이득을 자동으로 설정할 수 있으며, 원격지 모듈은 전송 매개체로부터의 신호 전력 레벨 및 최종 출력되는 신호의 전력 레벨에 따라 전체 신호 경로의 이득을 자동으로 조정할 수 있다는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 중간 전송 매개체를 통하여 모체로부터의 신호를 원격지 모듈로 제공하며, 상기 원격지 모듈은 상기 모체로부터 전달되어 수신된 신호를 기 설정 출력 전력 레벨로 외부에 송신하는 무선통신 장치에 있어서,
    상기 모체는,
    외부로부터 제공되는 입력 신호의 전력 레벨을 검출하는 제 1 전력 검출기를 갖는 제 1 경로와;
    상기 입력신호를 제 1 이득 제어 신호에 따라 증폭/감쇠 하여 출력하는 제 1 이득 조절부를 구비하여, 상기 외부로부터의 상기 입력 신호의 이득을 조절하여 상기 중간 전송 매체 방향으로 출력하는 제 2 경로와;
    상기 중간 전송 매체를 통하여 상기 입력 신호를 상기 원격지 모듈에 제공할 때에 발생하는 신호의 경로 손실을 고려하여 상기 제 1 전력 검출기의 출력값에 대응하여 상기 제 1 이득 제어 신호를 출력하는 제 1 수단을 구비하며:
    상기 원격지 모듈은,
    상기 중간 전송 매체를 통해 전달된 입력 신호를 제 2 이득 제어 신호에 따라 증폭/감쇠 하여 출력하는 제 2 이득 조절부와, 상기 제 2 이득 조절부의 출력 신호를 증폭하는 고출력 증폭기를 갖는 제 3 경로와;
    상기 제 3 경로를 통하여 출력되는 신호의 전력 레벨을 검출하는 제 4 경로와;
    상기 모체와의 통신을 통하여 상기 중간 전송 매체로부터의 신호 레벨과 상기 제 4 경로로부터의 신호 레벨에 따른 상기 제 2 이득 제어 신호를 출력하는 제 2 수단
    을 구비하는 중간 전송 매개체를 통한 신호 전송 장치의 자동 이득 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    제 1 및 제 2 수단은 프로세서로 구성되는 중간 전송 매개체를 통한 신호 전송 장치의 자동 이득 제어 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 중간 전송 매개체는 광섬유임을 특징으로 하는 중간 전송 매개체를 통한 신호 전송 장치의 자동 이득 제어 장치.
  4. 중간 전송 매개체를 통하여 모체로부터의 신호를 하나 이상의 원격지 모듈로 제공하며, 상기 원격지 모듈은 상기 수신된 신호를 기 설정 전력 레벨로 외부에 송출하는 무선 통신 시스템의 구동 방법에 있어서,
    자동 셋팅 모드가 개시되면,
    상기 모체는 상기 원격지 모듈들과의 통신을 통하여 상기 중간 전송 매개체에 의한 신호의 최대 경로 손실량을 검출하는 단계와;
    상기 모체는 상기 최대 경로 손실량 및 모체에 제공되는 신호의 전력 레벨에 따라 상기 외부 신호를 소정 이득으로 증폭/감쇠하여 상기 중간 전송 매개체에 제공하는 단계와;
    상기 원격지 모듈은 상기 최종 출력 신호의 전력 레벨이 기 설정 값 이하가 되도록 상기 중간 매개체로부터 전달된 신호의 이득을 제어한 후에 상기 최종 출력 신호의 전력 레벨이 기 설정 값이 되도록 신호의 이득을 제어하는 단계를 구비하는 중간 전송 매개체를 통한 신호 전송 장치의 자동 이득 제어 방법.
  5. 중간 전송 매개체를 통하여 모체로부터의 신호를 원격지 모듈로 제공하며, 상기 원격지 모듈은 상기 수신된 신호를 기 설정 전력 레벨로 외부에 송출하는 무선 통신 시스템의 구동 방법에 있어서,
    자동 셋팅 모드가 개시되면,
    상기 모체는 기 설정 상기 중간 전송 매개체에 의한 신호의 최대 경로 손실량과, 모체에 제공되는 신호의 전력 레벨에 따라 상기 외부 신호를 소정 이득으로 증폭/감쇠하여 상기 중간 전송 매개체에 제공하는 단계와;
    상기 원격지 모듈은 상기 최대 경로 손실 값에 따라 상기 모체로부터 제공되는 신호가 기 설정 최종 출력 신호의 전력 레벨보다 작게 되도록 상기 중간 매개체로부터의 신호의 이득을 제어한 후에 상기 최종 출력 신호의 전력 레벨이 기 설정 값이 되도록 신호의 이득을 제어하는 단계를 구비하는 중간 전송 매개체를 통한 신호 전송 장치의 자동 이득 제어 방법.
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