KR20010104057A - Device for controlling transmission power using pdm signal in mobile communication phone - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이동통신 단말기에서의 PDM 신호를 이용한 송신전력 제어장치, 더욱 상세하게는 MSM의 PDM 전압을 이용하여 RF 신호의 송신전력 레벨에 따라 전력 증폭기의 이득을 조절해 줌으로써 휴대폰 송신단의 전류소모를 줄여줄 수 있도록 해주는 이동통신 단말기에서의 PDM 신호를 이용한 송신전력 제어장치에 관한 것으로서, 본 발명에 의한 이동통신 단말기에서의 PDM 신호를 이용한 송신전력 제어장치에 의하면, RF 신호의 송신전력을 제어할 때 최종단 증폭기인 전력 증폭기의 이득을 RF 신호의 송신전력에 상응하도록 조절해 줌으로써, 송신단 소모 전류를 줄여줌과 동시에 이로인한 배터리의 소모전류를 줄여주어 단말기의 사용시간을 연장시켜 준다는 뛰어난 효과가 있다.The present invention is a transmission power control device using a PDM signal in a mobile communication terminal, more specifically, by using the PDM voltage of the MSM by controlling the gain of the power amplifier according to the transmission power level of the RF signal to reduce the current consumption of the mobile phone transmitter The present invention relates to a transmission power control apparatus using a PDM signal in a mobile communication terminal that can reduce the transmission power. According to the transmission power control apparatus using a PDM signal in a mobile communication terminal according to the present invention, it is possible to control the transmission power of an RF signal. In this case, the gain of the power amplifier, the final stage amplifier, is adjusted to correspond to the transmission power of the RF signal, which reduces the current consumption of the transmission stage and reduces the current consumption of the battery, thereby extending the usage time of the terminal. have.
Description
본 발명은 이동통신 단말기에서의 PDM(Pulse Density Modulation; 이하 PDM이라 칭함.) 신호를 이용한 송신전력 제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 MSM(Mobile Station Manager; 이하 MSM이라 칭함.)의 PDM 전압을 이용하여 RF(Radio Frequency; 이하 RF라 칭함.) 신호의 송신전력 레벨에 따라 전력 증폭기의 이득을 조절해 줌으로써 휴대폰 송신단의 전류소모를 줄여줄 수 있도록 해주는 이동통신 단말기에서의 PDM 신호를 이용한 송신전력 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission power control apparatus using a PDM (Pulse Density Modulation) signal in a mobile communication terminal, and more particularly, to a PDM voltage of a mobile station manager (MSM). Transmit using PDM signal in mobile communication terminal that reduces current consumption of mobile phone transmitter by adjusting gain of power amplifier according to transmit power level of RF (Radio Frequency) signal by using. It relates to a power control device.
종래 이동통신 단말기에서의 송신전력 제어장치는 도 1에 도시한 바와 같이, RF 신호의 수신레벨을 검출한 후 이에 상응하는 IF(Intermediate Frequency; 이하 IF라 칭함.) 자동이득 제어신호를 출력하는 MSM(1); 상기 MSM(1)에서 출력한 IF 자동이득 제어신호의 레벨에 따라 IF 신호의 이득을 조절하는 자동이득 제어기(AGC : Automatic Gain Controller)(2); 상기 자동이득 제어기(2)로부터 IF 신호를 입력받은 후 RF 신호로 천이시키는 업-믹서(Up-Mixer)(3); 상기 업-믹서(3)로부터 RF 신호를 입력받음과 동시에 그 RF 신호를 송신전력만큼 증폭한 후 출력하는 전력 증폭기(Power AMP)(4); 및 상기 전력 증폭기로부터 RF 신호를 입력받은 후 안테나를 통해 기지국으로 송신하는 듀플렉서(Duplexer)(5)로 구성되어 있었다.In the conventional mobile communication terminal, a transmission power control apparatus detects a reception level of an RF signal and then outputs a corresponding IF (Intermediate Frequency; IF) automatic gain control signal as shown in FIG. 1. (One); An automatic gain controller (AGC) 2 for adjusting gain of the IF signal in accordance with the level of the IF automatic gain control signal output from the MSM 1; An up-mixer (3) for receiving an IF signal from the auto gain controller (2) and then transitioning to an RF signal; A power amplifier (4) for receiving an RF signal from the up-mixer (3) and simultaneously amplifying the RF signal by transmission power and then outputting the same; And a duplexer 5 which receives the RF signal from the power amplifier and transmits the RF signal to the base station through the antenna.
일반적으로 상술한 종래 이동통신 단말기에서의 송신전력 제어장치는 RF 신호의 송신전력을 제어할 때, RF 수신레벨에 따른 자동이득 제어기의 이득만을 가변하여 80dB의 동적범위(Dynamic Range)를 수행하였을 뿐, 전력 증폭기는 고정된 이득을 사용하였다. 이때, 상기 전력 증폭기의 고정 이득은 25∼35dBm의 높은 이득을 갖고 있었다.In general, the above-described conventional transmission power control apparatus in the mobile communication terminal only performs a dynamic range of 80 dB by varying only the gain of the automatic gain controller according to the RF reception level when controlling the transmission power of the RF signal. The power amplifier used a fixed gain. At this time, the fixed gain of the power amplifier had a high gain of 25 to 35 dBm.
따라서, 상술한 바와 같은 이동통신 단말기에서의 송신전력 제어장치는 최종단 증폭기인 전력 증폭기의 높은 이득특성과 증폭기의 비선형 특성 때문에, 자동이득 제어기의 송신전력 제어만으로는 80dB의 동적범위를 만족시킬 수 없었고, 전력 증폭기의 고정된 고(High) 이득으로 인한 소모 전류가 많아 RF 송신단의 효율이 떨어질 뿐만 아니라, 이에 따른 배터리(Battery) 소모량이 증대되어 단말기의 통화 사용시간이 단축되는 문제점이 있었다.Therefore, the transmission power control apparatus in the mobile communication terminal as described above cannot satisfy the dynamic range of 80 dB by the transmission power control of the automatic gain controller alone because of the high gain characteristic of the power amplifier which is the final stage amplifier and the nonlinear characteristic of the amplifier. In addition, a large current consumption due to a fixed high gain of the power amplifier not only reduces the efficiency of the RF transmitter, but also increases battery consumption, thereby shortening the talk time of the terminal.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 RF 송신단의 소모 전류를 줄여줌으로 핸드폰 배터리의 사용시간을 늘려주기 위한 이동통신 단말기에서의 PDM 신호를 이용한 송신전력 제어장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the conventional problems as described above, an object of the present invention is to use the PDM signal in the mobile communication terminal to increase the use time of the mobile phone battery by reducing the current consumption of the RF transmitter It is to provide a transmission power control device.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 이동통신 단말기에서의 PDM 신호를 이용한 송신전력 제어장치는, 상기 기지국으로부터 RF 신호를 수신받은 후 그 RF 신호의 수신레벨에 따라 RF 신호의 송신전력(dBm)값을 산출함과 동시에 그 RF 신호의 송신전력(dBm)에 상응한 PDM 이득 제어신호를 출력하는 한편, 송신용 IF 신호를 출력하는 MSM;In order to achieve the above object, a transmission power control apparatus using a PDM signal in a mobile communication terminal of the present invention, after receiving the RF signal from the base station according to the reception level of the RF signal transmit power (dBm) An MSM for calculating a value and outputting a PDM gain control signal corresponding to the transmission power (dBm) of the RF signal, and outputting a transmission IF signal;
상기 MSM에서 출력한 PDM 이득 제어신호에 의해 자신의 현재 이득이 결정된후 상기 MSM으로부터 IF 신호를 입력받으면, 그 IF 신호의 이득을 현재 이득에 상응하도록 조절하는 자동이득 제어기;An automatic gain controller that adjusts the gain of the IF signal to correspond to the current gain when receiving an IF signal from the MSM after its current gain is determined by the PDM gain control signal output from the MSM;
상기 자동이득 제어기로부터 IF 신호를 입력받은 후 RF 신호로 천이시키는 업-믹서;An up-mixer which receives an IF signal from the auto gain controller and transitions to an RF signal;
상기 MSM에서 출력한 PDM 이득 제어신호에 의해 자신의 현재 이득이 결정된 후 상기 업-믹서로부터 RF 신호를 입력받으면, 그 RF 신호의 전력을 현재 설정된 이득에 상응하도록 증폭하는 전력 증폭기; 및A power amplifier that amplifies the power of the RF signal to correspond to a currently set gain when receiving an RF signal from the up-mixer after its current gain is determined by the PDM gain control signal output from the MSM; And
상기 전력 증폭기에서 RF 신호를 입력받은 후 안테나를 통해 기지국으로 송신하는 듀플렉서로 구성된 것을 특징으로 한다.After receiving the RF signal from the power amplifier is characterized by consisting of a duplexer for transmitting to the base station through the antenna.
도 1은 종래 이동통신 단말기에서의 송신전력 제어장치의 구성을 나타낸 기능블록도,1 is a functional block diagram showing the configuration of a transmission power control apparatus in a conventional mobile communication terminal;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기에서의 PDM 신호를 이용한 송신전력 제어장치의 구성을 나타낸 기능블록도이다.2 is a functional block diagram showing the configuration of a transmission power control apparatus using a PDM signal in a mobile communication terminal according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : MSM 200 : 자동이득 제어기100: MSM 200: automatic gain controller
300 : 업-믹서 400 : 전력 증폭기300: up-mixer 400: power amplifier
500 : 듀플렉서500: duplexer
이하, 본 발명의 일 실시예에 의한 이동통신 단말기에서의 PDM 신호를 이용한 송신전력 제어장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a transmission power control apparatus using a PDM signal in a mobile communication terminal according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 이동통신 단말기에서의 PDM 신호를 이용한 송신전력 제어장치의 기능블록도로서, 본 발명의 일 실시예에 의한 이동통신 단말기에서의 PDM 신호를 이용한 송신전력 제어장치는 MSM(100), 자동이득 제어기(200), 업-믹서(300), 전력 증폭기(400), 및 듀플렉서(500)로 구성되어 있다.2 is a functional block diagram of a transmission power control apparatus using a PDM signal in a mobile communication terminal according to an embodiment of the present invention, the transmission power control using a PDM signal in a mobile communication terminal according to an embodiment of the present invention The apparatus consists of an MSM 100, an automatic gain controller 200, an up-mixer 300, a power amplifier 400, and a duplexer 500.
상기 MSM(100)은 상기 기지국으로부터 RF 신호를 수신받은 후 그 RF 신호의 수신레벨에 따라 RF 신호의 송신전력(dBm)값을 산출하고, 이후 그 RF 신호의 송신전력(dBm)에 상응한 PDM 이득 제어신호를 상기 자동이득 제어기(200) 및 전력 증폭기(400)로 출력해 줌으로, 상기 자동이득 제어기(200) 및 전력 증폭기(400)의 이득을 송신전력(dBm)에 상응하도록 조절하는 역할을 한다.After receiving the RF signal from the base station, the MSM 100 calculates a transmission power (dBm) value of the RF signal according to the reception level of the RF signal, and then PDM corresponding to the transmission power (dBm) of the RF signal. By outputting a gain control signal to the auto gain controller 200 and the power amplifier 400, the gain of the auto gain controller 200 and the power amplifier 400 is adjusted to correspond to the transmission power (dBm). Do it.
또한, 상기 자동이득 제어기(200)는 상기 MSM(100)에서 출력한 PDM 이득 제어신호에 의해 자신의 현재 이득이 결정된 후 상기 MSM(100)으로부터 IF 신호를 입력받으면, 그 IF 신호의 이득을 현재 이득에 상응하도록 조절한 후 상기 업-믹서(300)로 출력하는 역할을 한다.In addition, when the auto gain controller 200 receives an IF signal from the MSM 100 after its current gain is determined by the PDM gain control signal output from the MSM 100, the auto gain controller 200 receives the gain of the IF signal. After adjusting to the gain, and outputs to the up-mixer (300).
한편, 상기 업-믹서(300)는 상기 자동이득 제어기(200)에서 출력한 IF 신호를 입력받은 후 RF 신호로 천이시켜 상기 전력 증폭기(400)로 출력하는 역할을 한다.On the other hand, the up-mixer 300 receives the IF signal output from the automatic gain controller 200 and then converts the RF signal into the power amplifier 400 and outputs the result.
또한, 상기 전력 증폭기(400)는 상기 MSM(100)에서 출력한 PDM 이득 제어신호에 의해 자신의 현재 이득이 결정된 후 상기 업-믹서(400)로부터 RF 신호를 입력받으면, 그 RF 신호의 전력을 현재 설정된 이득에 상응하도록 증폭한 후 상기 듀플렉서(500)로 출력하는 역할을 한다.In addition, the power amplifier 400 receives the RF signal from the up-mixer 400 after its current gain is determined by the PDM gain control signal output from the MSM 100, and receives the power of the RF signal. It amplifies to correspond to the currently set gain and then outputs to the duplexer 500.
한편, 상기 듀플렉서(500)는 상기 전력 증폭기(400)에서 출력한 RF 신호를 입력받은 후 안테나를 통해 기지국으로 송신하는 역할을 한다.Meanwhile, the duplexer 500 receives an RF signal output from the power amplifier 400 and transmits the RF signal to the base station through an antenna.
그러면, 상기와 같은 구성을 가지는 이동통신 단말기에서의 PDM 신호를 이용한 송신전력 제어장치의 동작과정에 대해 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.Next, an operation process of the transmission power control apparatus using the PDM signal in the mobile communication terminal having the above configuration will be described with reference to FIG. 2.
먼저, 상기 MSM(100)은 상기 기지국으로부터 RF 신호를 수신받은 후 그 RF신호의 수신레벨에 따라 RF 신호의 송신전력(dBm)값을 산출한다. 이때, 상술한 RF 신호의 송신전력(dBm)은 단말기와 기지국간의 거리에 비례하며, 단말기와 기지국간의 거리가 가까우면 낮은 송신전력(dBm)이 필요하게 되는 한편, 단말기와 기지국간의 거리가 멀어지면 높은 송신전력(dBm)이 필요하게 된다.First, the MSM 100 receives an RF signal from the base station and calculates a transmission power (dBm) value of the RF signal according to the reception level of the RF signal. In this case, the transmission power (dBm) of the above-described RF signal is proportional to the distance between the terminal and the base station. When the distance between the terminal and the base station is close, a low transmission power (dBm) is required, while the distance between the terminal and the base station becomes far. High transmit power (dBm) is needed.
그런후, 상기 MSM(100)은 그 RF 신호의 송신전력(dBm)에 상응한 PDM 이득 제어신호를 생성한 후 상기 자동이득 제어기(200) 및 전력 증폭기(400)로 출력함으로, 상기 자동이득 제어기(200) 및 전력 증폭기(400)의 이득을 현재 설정된 송신전력(dBm)에 맞도록 조절한다. 이때, 상기 MSM(100)이 상기 자동이득 제어기(200)로 출력하는 PDM 이득 제어신호는 상기 전력 증폭기(400)의 이득변화에 따른 보상값을 의미한다.Thereafter, the MSM 100 generates a PDM gain control signal corresponding to the transmit power (dBm) of the RF signal and outputs the PDM gain control signal to the auto gain controller 200 and the power amplifier 400, thereby providing the auto gain controller. The gain of the 200 and the power amplifier 400 is adjusted to match the currently set transmission power (dBm). In this case, the PDM gain control signal output from the MSM 100 to the automatic gain controller 200 refers to a compensation value according to a gain change of the power amplifier 400.
이어서, 상기 자동이득 제어기(200)는 상기 MSM(100)으로부터 IF 신호를 입력받음과 동시에 그 IF 신호의 이득을 자신의 현재 이득에 상응하도록 조절한 후 상기 업-믹서(300)로 출력한다.Subsequently, the automatic gain controller 200 receives an IF signal from the MSM 100 and simultaneously adjusts the gain of the IF signal to correspond to its current gain and outputs the result to the up-mixer 300.
그러면, 상기 업-믹서(300)는 상기 자동이득 제어기(200)에서 출력한 IF 신호를 입력받은 후 RF 신호로 천이시켜 상기 전력 증폭기(400)로 출력한다.Then, the up-mixer 300 receives the IF signal output from the auto gain controller 200, transitions to an RF signal, and outputs the result to the power amplifier 400.
또한, 상기 전력 증폭기(400)는 상기 MSM(100)에서 출력한 PDM 이득 제어신호에 의해 자신의 현재 이득이 결정된 후 상기 업-믹서(400)로부터 RF 신호를 입력받으면, 그 RF 신호의 전력을 현재 설정된 이득에 상응하도록 증폭한 후 상기 듀플렉서(500)로 출력한다.In addition, the power amplifier 400 receives the RF signal from the up-mixer 400 after its current gain is determined by the PDM gain control signal output from the MSM 100, and receives the power of the RF signal. After amplifying to correspond to the currently set gain, the signal is output to the duplexer 500.
그러면, 상기 듀플렉서(500)는 상기 전력 증폭기(400)에서 출력한 RF 신호를입력받은 후 안테나를 통해 기지국으로 송신한다.Then, the duplexer 500 receives the RF signal output from the power amplifier 400 and transmits the RF signal to the base station through the antenna.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 이동통신 단말기에서의 PDM 신호를 이용한 송신전력 제어장치에 의하면, RF 신호의 송신전력을 제어할 때 최종단 증폭기인 전력 증폭기의 이득을 RF 신호의 송신전력에 상응하도록 조절해 줌으로써, 송신단 소모 전류를 줄여줌과 동시에 이로인한 배터리의 소모전류를 줄여주어 단말기의 사용시간을 연장시켜 준다는 뛰어난 효과가 있다.As described above, according to the transmission power control apparatus using the PDM signal in the mobile communication terminal according to the present invention, when controlling the transmission power of the RF signal, the gain of the power amplifier which is the final stage amplifier corresponds to the transmission power of the RF signal. By adjusting the power consumption, it reduces the current consumption of the transmitter and reduces the current consumption of the battery, thereby extending the usage time of the terminal.
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Patent event date: 20010615 Comment text: Notification of Change of Applicant Patent event code: PN23011R01D |
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| PG1501 | Laying open of application | ||
| PC1203 | Withdrawal of no request for examination | ||
| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |