초록

본 발명은 VDES 기반의 해안국 통신 시스템에 관한 것으로서,보다 구체적으로는, ITU-R 2092에 권고 되고 있는 VDE의 Spectrum Mask 규격에 대하여 최적화된 설계를 갖는, 해상 VHF 주파수 대역에서 ASM, VDE 메시지를 송수신하는 VDES(VHF Data Exchange System) 기반의 해안국 통신 시스템에 관한 것이다.

대표청구항 ▼

VDE 채널에 대해 송신 출력 증폭기 Back-off를 7dB, 9dB 및 12dB로 구성하였을 때, 중심 주파수로부터 IMD 성분으로 인해 ITU-R 2092에 권고 되고 있는 Spectrum Mask 규격에 맞출 수 있도록 설계된 해상 VHF 주파수 대역에서 ASM, VDE 메시지를 송수신하는 VDES 기반의 해안국 통신 시스템에 있어서,상기 해안국 통신 시스템은,(a)해안국 송수신기와, (b)부수장비 및 (c)해안국 제어장치를 포함하여 구성되되,(a-1) 상기 해안국 송수신기는,제어모뎀반, 하향변환반, 증폭반 및 전원반을 포함

VDE 채널에 대해 송신 출력 증폭기 Back-off를 7dB, 9dB 및 12dB로 구성하였을 때, 중심 주파수로부터 IMD 성분으로 인해 ITU-R 2092에 권고 되고 있는 Spectrum Mask 규격에 맞출 수 있도록 설계된 해상 VHF 주파수 대역에서 ASM, VDE 메시지를 송수신하는 VDES 기반의 해안국 통신 시스템에 있어서,상기 해안국 통신 시스템은,(a)해안국 송수신기와, (b)부수장비 및 (c)해안국 제어장치를 포함하여 구성되되,(a-1) 상기 해안국 송수신기는,제어모뎀반, 하향변환반, 증폭반 및 전원반을 포함하여 VDES 운용주파수 대역별로 나누어 동작하는 구조를 갖되,하나의 대역은, ASM 송수신 대역으로 제어모뎀반(MDM)에서 생성된 ASM 송신 신호는 증폭반1(PAM1)에서 증폭되어 ASM 안테나 포트로 출력되고, 안테나로 유입된 ASM 수신신호는 증폭반1과 하향변환반(UDM)을 거쳐 제어모뎀반(MDM)으로 전달되며,다른 하나의 대역은, VDE 수신대역으로 안테나 포트로 유입된 VDE 수신신호는 하향변환반(UDM)을 거쳐 제어모뎀반(MDM)에 전달되고,또 다른 하나의 대역은, VDE TX 대역으로 제어모뎀반(MDM)에서 생성된 VDE 송신신호는 증폭판2(PAM2)에서 증폭되어 VDE 송신 안테나 포트로 출력되며,(a-2) 상기 제어모뎀반은,외부 연동 장비간 요구되는 인터페이스를 제공하는 기능을 수행하는 인터페이스부와,Turbo 방식의 채널코딩; 비트 스크램블링; π/4 QPSK, 8PSK, 16QAM의 변조; 및 전송 신호 파형 성형;의 기능을 수행하는 모뎀 변복조부와,모뎀 변복조부로부터 생성된 I/Q신호를 아날로그로 신호로 변환하는 기능을 수행하는 DAC 신호 변환부와,아날로그로 들어오는 신호를 디지털 신호로 변환시켜주는 기능을 수행하는 ADC 신호 변환부와,기준클럭용 TCXO(10MHz, 1ppm)를 내장하고 있으며 기준클럭을 분배하여 증폭반, 하향변환반 및 내부 기준클럭을 공급하는 기능을 수행하는 클럭 생성부를 포함하고,(a-3) 상기 하향변환반은,VHF 안테나를 통해 수신되는 ASM, VDE 신호를 IF 주파수 10.7MHz로 주파수 하향변환하여 제어모뎀반으로 인가하는 기능을 수행하되, ASM채널수신부와,VDE 25kHz, 50kHz 및 100kHz에 대한 하향 변환을 수행하는 VDE채널수신부와,VHF 대역 ASM, VDE 신호를 10.7MHz의 IF 주파수로 하향변환하기 위한 Local Frequency를 생성하는 Local부를 포함하여 구성되고,(a-4) 상기 증폭반은,상기 제어모뎀반으로부터 70MHz 대역, -15dBm의 신호를 입력 받아 상향 변환 후 증폭기에 의해 160MHz 대역 50Watt의 신호를 출력하는 VDE 증폭반과,상기 제어모뎀반으로부터 70MHz대역, -15dBm의 신호를 입력받아 상향 변환 후 160MHz 대역의 12.5Watt 신호를 출력하는 ASM 증폭반을 포함하며,(a-5) 상기 전원반은,상기 제어모뎀반으로부터 입력되는 70MHz 대역의 신호에서 발생하는 Spurious 및 Harmonic 성분을 포함하는 대역 외 신호를 제어하기 위해 사용되고, 중심주파수 70MHz 기준 300kHz의 대역통과 특성을 갖는 IF Saw Filter와,70MHz의 IF 신호를 160MHz 대역의 VDE, ASM Carrier 주파수 대역으로 상향 변환하는 Mixer와,Drive Amp의 입력레벨에 맞는 신호를 인가하기 위하여 상향 변환된 신호를 증폭시키는 Gain Amp와,Main Amp의 입력레벨까지 신호를 증폭하는 역할을 수행하는 Drive Amp와,상기 Drive Amp의 출력으로부터 신호를 입력받아 50Watt(VDE), 12.5Watt(ASM)의 출력신호로 증폭하는 Main Amp와,송신과 수신 Pass를 Switch를 통해 선택하는 기능을 수행하는 Tx/Rx Switc를 포함하는 회로로 구성되며, (b-1) 상기 부수장비는,VHF 안테나, 전단처리부, GPS 안테나 및 케이블류를 포함하되,(b-2) 상기 VHF안테나는,VDES 해안국에 적용되어 통신장비간 Air Interface Link를 제공하는 장치로 송신 시 장비의 전기적 신호를 자유공간으로 전파하기 위한 전자기파 신호로 변환하고, 수신 시 자유공간의 전자기파 신호를 장비에서 처리 가능한 전기적 신호로 변환하고,152 ~ 162 MHz에서 무지향성 방사 패턴을 갖도록 동작하기 위하여, 반파장 다이폴로 기본 소자로 구성되며,(b-3) 상기 전단처리부는,Full Duplexer 방식에서 VDE 송신과 ASM 송수신을 수행하고, VDE 수신단 전단에서 채널간 interference를 방지하기 위해 송수신부와 안테나 간에 설치되며, VDE 송신부 Cavity filter; ASM 송신/수신부 Cavity Filter; VDE 수신부 Cavity Filter; 및 ASM 수신과 VDE 수신을 구분하는 Duplexer;로 구성되고,(c-1) 상기 해안국 제어장치는,VDES 해안국 제어 S/W를 설치하여 운용하며, Ethernet을 통해 VDES 해안국 송수신기를 제어/모니터링하는 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는, VDES 기반의 해안국 통신 시스템.