KR20080058877A - Apparatus and method for calibration in smart antenna system - Google Patents

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KR20080058877A KR1020060133066A KR20060133066A KR20080058877A KR 20080058877 A KR20080058877 A KR 20080058877A KR 1020060133066 A KR1020060133066 A KR 1020060133066A KR 20060133066 A KR20060133066 A KR 20060133066A KR 20080058877 A KR20080058877 A KR 20080058877A
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Abstract

A calibration apparatus and method in a smart antenna system are provided to reduce complexity and costs of a system. A reference signal generating unit(213) generates a reference signal for a transmission through an RF transmission path or reception path of each antenna. A phase calibration unit(215) checks phase and size distortion information of the transmission path or the reception path of a corresponding antenna by using the reference signal that has passed through the transmission path or the reception path, and calibrates the distorted phase and size of a transmission/reception signal of an RF band. A PA(Power Amplifier)(230) amplifies a transmission signal. An LNA(Low Noise Amplifier)(240) amplifies a reception signal. A filter(250) filters only a certain frequency band signal from the signals transmitted/received via the antennas.

Description

스마트 안테나 시스템에서 캘리브레이션 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CALIBRATION IN SMART ANTENNA SYSTEM}Calibration device and method in smart antenna system {APPARATUS AND METHOD FOR CALIBRATION IN SMART ANTENNA SYSTEM}

도 1은 종래 기술에 따른 스마트 안테나 방식 기지국의 블록 구성을 도시하는 도면,1 is a block diagram of a smart antenna base station according to the prior art,

도 2는 본 발명에 따른 스마트 안테나 방식 기지국의 블록 구성을 도시하는 도면,2 is a block diagram of a smart antenna type base station according to the present invention;

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 안테나 방식 기지국에서 하향링크 경로 보정을 수행하는 절차를 도시하는 도면, 및3 is a diagram illustrating a procedure for performing downlink path correction in a smart antenna base station according to an embodiment of the present invention; and

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 안테나 방식 기지국에서 상향링크 경로 보정을 수행하는 절차를 도시하는 도면.4 is a diagram illustrating a procedure for performing uplink path correction in a smart antenna base station according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 스마트 안테나(Smart Antenna) 시스템에 관한 것으로, 특히, 스마트 안테나 방식의 기지국에서 캘리브레이션(Calibration), 즉, 안테나 별 송수신 경로 간 위상 및 크기 보정을 수행하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a smart antenna system, and more particularly, to an apparatus and method for performing calibration, that is, phase and size correction between transmit and receive paths for each antenna, in a base station of a smart antenna scheme.

스마트 안테나 시스템은 신호의 전송 패턴(Radiation Pattern) 및 수신 패턴(Reception Pattern)을 최적화하기 위해 다수의 안테나를 사용하는 통신 시스템이다. The smart antenna system is a communication system using a plurality of antennas to optimize the transmission pattern and reception pattern of the signal.

상기 스마트 안테나 시스템 기지국은 빔(Beam) 형성을 통하여 최소의 전력으로 신호를 전송하고자 하는 곳에 원하는 크기의 데이터 신호를 전송한다. 따라서, 단말기 모두에 대하여 전방향으로(Omni Directional) 신호를 전송해야 하는 경우보다 신호 전송에 필요한 전력을 줄일 수 있는 이점이 있다. 또한, 동일한 기지국 내에 존재하는 단말기라 할지라도 상기 단말기의 위치를 능동적으로 파악하여 송수신방향 신호에 방향성을 인가하므로, 다른 방향에 있는 단말기에 미치는 간섭을 최소화할 수 있고, 잉여 전력을 다른 단말기에 할당할 수 있으며, 주변 셀(Cell)간의 간섭이 줄어들기 때문에 기지국 채널 용량이 증대되는 장점이 있다.The smart antenna system base station transmits a data signal having a desired size where a signal is to be transmitted with minimum power through beam formation. Therefore, there is an advantage in that the power required for signal transmission can be reduced compared to the case in which an omnidirectional signal must be transmitted to all terminals. In addition, even if a terminal exists in the same base station, since the position of the terminal is actively detected and directionality is applied to the transmission / reception direction signal, interference to the terminal in the other direction can be minimized, and surplus power is allocated to the other terminal. The base station channel capacity is increased because interference between neighboring cells is reduced.

상기 스마트 안테나 시스템에서 소정 방향으로 방향성을 인가하는 상기 빔 형성(Beam Forming)은 기지국 기저대역의 디지털 신호 형성 영역에서 이루어지며, 상기 빔 형성의 결과는 무선 환경에 방사되기 직전인 안테나까지 신호의 위상과 크기가 변형되지 않은 상태로 전달되어야 한다. 하지만, 상기 기지국 시스템을 구성하는 요소 중 비선형성 특성을 지닌 증폭기(Amplifier), 상하향 변환기(Up/Down Converter) 및 케이블 등에 의해 신호의 위상과 크기는 왜곡을 겪게 되므로, 상기 왜곡을 보정하기 위한 기술이 함께 수행되어야 한다. 상기 보정 기술의 정확성이 상기 스마트 안테나 기술의 전체적인 성능을 좌우하게 된다. 즉, 신호의 보정을 통 해 방향성의 정확도와 위상 오류(Phase Mismatch)의 최소화를 이루어 상기 스마트 안테나 기술의 성능을 향상시킬 수 있다. 여기서, 상기 보정 기술은 상기 기지국에서 상기 단말기로 신호를 보내는 하향링크(Down Link)뿐만 아니라 상기 기지국이 상기 단말기로부터 신호를 수신하는 상향링크(Up Link)에 대해서도 동일하게 적용된다. In the smart antenna system, the beam forming to apply the direction in a predetermined direction is performed in the digital signal forming region of the base station baseband, and the result of the beam forming is the phase of the signal up to the antenna immediately before being radiated to the wireless environment. And size must be conveyed unmodified. However, since the phase and magnitude of the signal may be distorted by an amplifier, an up / down converter, and a cable having nonlinearity among the elements constituting the base station system, a technique for correcting the distortion This should be done together. The accuracy of the calibration technique will determine the overall performance of the smart antenna technology. That is, the performance of the smart antenna technology can be improved by minimizing directional accuracy and phase mismatch through signal correction. Here, the correction technique is equally applied to not only a downlink for transmitting a signal from the base station to the terminal but also an uplink for receiving a signal from the terminal.

도 1은 종래 기술에 따른 스마트 안테나 방식 기지국의 블록 구성을 도시하고 있ㄱ다. 상기 도 1은 하나의 안테나 셋(Set)을 도시하고 있으며, 상기 기지국은 다수의 안테나 셋을 포함할 수 있다.1 shows a block configuration of a smart antenna base station according to the prior art. FIG. 1 illustrates one antenna set, and the base station may include a plurality of antenna sets.

상기 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 기저대역 처리부(101), 상하향 변환기(103), PA(Power Amplifier)(105), LNA(Low Noise Amplifier)(107), 필터(Filter)(109), 기준신호 추출부(111) 및 기준신호 전달부(113)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the base station includes a baseband processor 101, an up-and-down converter 103, a power amplifier (PA) 105, a low noise amplifier (LNA) 107, and a filter 109. ), And a reference signal extracting unit 111 and a reference signal transmitting unit 113.

상기 도 1을 참조하여 송신 신호의 빔 포밍에 대해 살펴보면, 먼저 상기 기저대역 처리부(101)에서 정보 비트열을 부호화 및 변조하여 디지털 신호를 생성한다. 이때, 상기 기저대역 처리부(101)는 상기 빔포밍을 위한 각 안테나 별 신호의 위상 및 크기에 따라 상기 디지털 신호를 생성한다. 상기 디지털 신호는 아날로그 기저대역 신호로 변환되어 상기 상하향 변환기(103)로 입력된다. 상기 상하향 변환기(103)는 송신 모드에서 기저대역 신호를 해당 RF 대역 신호로 변환하는 주파수 상승기로 동작한다. 상기 RF 대역 신호로 변환된 송신 신호는 PA(105)로 입력되어 전력 증폭된 후, 상기 필터(109)를 통과하여 안테나를 통해 전송된다.Referring to FIG. 1, beamforming of a transmission signal is performed. First, the baseband processor 101 encodes and modulates an information bit string to generate a digital signal. In this case, the baseband processor 101 generates the digital signal according to the phase and magnitude of the signal for each antenna for the beamforming. The digital signal is converted into an analog baseband signal and input to the up-down converter 103. The up-down converter 103 operates as a frequency riser for converting the baseband signal into a corresponding RF band signal in the transmission mode. The transmission signal converted into the RF band signal is input to the PA 105, amplified by power, and then transmitted through the filter 109 through an antenna.

이때, 상기 기저대역 처리부(101)에서 디지털 신호 생성 시 빔 포밍을 위해 결정되었던 위상 및 크기는, 상기 상하향 변환기(103), PA(105), 필터(109) 및 케이블 등을 거치며 왜곡된다. 따라서, 상기 송신 신호 경로와 동일한 경로, 즉, 상기 기저대역 처리부(101)로부터 상기 필터(109)까지의 경로를 통과한 기준신호를 상기 기저대역 처리부(101)로 제공함으로써, 왜곡 정보를 확인하여 각 안테나 별 송신 신호를 보정한다. 즉, 상기 기준신호 추출부(111)에서 상기 필터(109)를 통과한 기준신호를 커플링하여 상기 기저대역 처리부(101)로 제공한다. 이때, 상기 기준신호 추출부(111)에서 커플링된 신호는 상기 기준신호 전달부(113)를 거친다. 상기 기준신호 전달부(113)는 왜곡된 기준신호를 제공받아 상기 기저대역 처리부(101)에서 송신 신호의 위상 및 크기 보정 시 참조할 수 있도록 처리하여 상기 기저대역 처리부(101)로 제공한다. 즉, 상기 필터(109)를 통과한 신호는 RF 대역의 신호이므로 기저대역 신호로의 변환 등의 처리가 요구된다.In this case, the phase and magnitude determined for beamforming when the baseband processor 101 generates the digital signal are distorted through the up-down converter 103, the PA 105, the filter 109, and the cable. Accordingly, by providing the baseband processor 101 with the reference signal passing through the same path as that of the transmission signal path, that is, the path from the baseband processor 101 to the filter 109, the distortion information is checked. Correct the transmission signal for each antenna. That is, the reference signal extractor 111 couples the reference signal passed through the filter 109 to the baseband processor 101. In this case, the signal coupled by the reference signal extracting unit 111 passes through the reference signal transmitting unit 113. The reference signal transmitting unit 113 receives the distorted reference signal and processes the reference signal for reference when correcting the phase and magnitude of the transmission signal to the baseband processing unit 101. That is, since the signal passing through the filter 109 is a signal of the RF band, processing such as conversion to a baseband signal is required.

상술한 바와 같이, 스마트 안테나 방식의 기지국에서 기준신호를 이용하여 안테나 별 전송 경로의 왜곡 정보를 획득하고, 이를 이용하여 디지털 신호 생성 시 위상 및 크기의 보상을 수행함으로써 빔 포밍을 수행할 수 있다. 이때, 상기 왜곡 정보는 RF 아날로그 신호를 통해 획득되고, 상기 보상은 기저대역 디지털 신호에서 처리된다. 이로 인해, RF 처리단과 디지털 처리단을 연결하는 독자적인 전송 경로 및 왜곡 정보 제공을 위한 추가적인 장비가 요구되는 문제점이 있다.As described above, the beamforming may be performed by acquiring the distortion information of the transmission path for each antenna by using the reference signal in the base station of the smart antenna method, and performing the compensation of phase and magnitude when generating a digital signal using the reference signal. In this case, the distortion information is obtained through an RF analog signal, and the compensation is processed in a baseband digital signal. Therefore, there is a problem that additional equipment for providing a unique transmission path and distortion information connecting the RF processing stage and the digital processing stage is required.

따라서, 본 발명의 목적은 스마트 안테나 방식의 기지국에서 추가적인 장비 없이 안테나 간 위상 및 크기 보정을 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus and method for performing phase and size correction between antennas without additional equipment in a smart antenna type base station.

본 발명의 다른 목적은 스마트 안테나 방식의 기지국에서 RF(Radio Frequency) 처리단 독립적으로 안테나 간 위상 및 크기 보정을 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for performing phase and amplitude correction between antennas independently in a radio frequency (RF) processing stage in a base station of a smart antenna method.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 스마트 안테나 시스템의 송수신 경로 보정 장치는, 안테나 별 RF 송신 경로 또는 수신 경로로 전송하기 위한 기준신호를 발생시키는 발생부와, 상기 송신 경로 또는 수신 경로를 통과한 기준신호를 이용하여 해당 안테나의 송신 경로 또는 수신 경로의 위상 및 크기 왜곡 정보를 확인하고, RF 대역의 송수신 신호의 위상 및 왜곡을 보정하는 보정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a first aspect of the present invention for achieving the above object, the transmission and reception path correction apparatus of the smart antenna system, the generator for generating a reference signal for transmitting to the RF transmission path or reception path for each antenna, and the transmission path or And a correction unit for checking phase and magnitude distortion information of a transmission path or a reception path of a corresponding antenna using a reference signal passing through the reception path, and correcting phase and distortion of a transmission / reception signal of an RF band.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면, 스마트 안테나 시스템의 송수신 경로 보정 방법은, 안테나 별 RF 송신 경로 또는 수신 경로로 기준신호를 통과시키는 과정과, 상기 송신 경로 또는 수신 경로를 통과한 기준신호를 이용하여 해당 안테나의 송신 경로 또는 수신 경로의 위상 및 크기 왜곡 정보를 확인하는 과정과, RF 대역의 상기 왜곡 정보에 따라 송수신 신호를 보정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a second aspect of the present invention for achieving the above object, the transmission and reception path correction method of the smart antenna system, passing the reference signal to the RF transmission path or reception path for each antenna, and passes through the transmission path or reception path And checking phase and magnitude distortion information of a transmission path or a reception path of a corresponding antenna using one reference signal, and correcting a transmission / reception signal according to the distortion information of an RF band.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단 된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

이하 본 발명은 스마트 안테나 방식의 기지국에서 RF(Radio Frequency) 처리단 독립적으로 캘리브레이션(Calibration), 즉, 안테나 별 송수신 경로 간 위상 및 크기 보정을 수행하기 위한 기술에 대해 설명한다.Hereinafter, a technology for performing calibration, that is, phase and amplitude correction between transmission and reception paths for each antenna, will be described.

도 2는 본 발명에 따른 스마트 안테나 방식 기지국의 블록 구성을 도시하고 있다. 상기 도 2는 하나의 안테나 셋(Set)을 도시하고 있으며, 상기 기지국은 다수의 안테나 셋을 포함할 수 있다.2 is a block diagram of a smart antenna base station according to the present invention. 2 illustrates one antenna set, and the base station may include a plurality of antenna sets.

상기 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 기저대역 처리부(210), 인터페이스부(220), PA(Power Amplifier)(230), LNA(Low Noise Amplifier)(240) 및 필터(250)를 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 2, the base station includes a baseband processor 210, an interface unit 220, a power amplifier (PA) 230, a low noise amplifier (LNA) 240, and a filter 250. It is configured by.

여기서, 상기 기지국은 RF 처리단 및 디지털 처리단으로 분리되어 구성되며, 상기 인터페이스부(220), 상기 PA(230), 상기 LNA(240) 및 상기 필터(250)는 RF 처리단, 상기 기저대역 처리부(210)는 디지털 처리단에 포함된다. 즉, 상기 RF 처리 단을 RRH(Remote RF Header)로써의 독립 구조로 구성함으로써, 상기 RF 처리단과 상기 디지털 처리단 간은 고속의 단일 선로로 연결되어 별도의 인터페이스를 통해 신호가 송수신된다. 따라서, 상기 도 1을 참조하여 설명한 바와 같이 디지털 신호 레벨에서의 경로 보정을 수행하지 않아도 된다. 예를 들어, 상기 인터페이스는 CPRI(Common Public Radio interface) 또는 OBSAI(Open Base Station Architecture Interface) 등이 고려될 수 있다.Here, the base station is separated into an RF processing stage and a digital processing stage, and the interface unit 220, the PA 230, the LNA 240 and the filter 250 is an RF processing stage, the baseband The processor 210 is included in the digital processor. That is, by configuring the RF processing stage as an independent structure as a remote RF header (RRH), the RF processing stage and the digital processing stage are connected by a single high speed line to transmit and receive signals through a separate interface. Accordingly, as described with reference to FIG. 1, the path correction at the digital signal level may not be performed. For example, the interface may be a common public radio interface (CPRI) or an open base station architecture interface (OBSAI).

상기 기저대역 처리부(210)는 상위 계층으로부터 제공되는 정보 비트열을 부호화 및 변조하여 디지털 신호를 생성하고, 해당 인터페이스에 따라 신호를 변환하여 상기 디지털 처리단과 RF 처리단 간의 선로를 통해 상기 인터페이스부(220)로 출력한다.The baseband processor 210 generates a digital signal by encoding and modulating an information bit string provided from an upper layer, converts a signal according to a corresponding interface, and converts the signal through the line between the digital processor and the RF processor. 220).

상기 인터페이스부(220)는 상기 디지털 처리단과 상기 RF 처리단 간의 선로로 신호를 송수신할 수 있도록 상기 RF 처리단에서의 인터페이싱 기능을 수행한다. 또한, 상기 인터페이스부(220)에 포함된 기준신호 발생부(223)는 각 안테나 별 위상 및 크기 왜곡 정보를 확인하기 위해 사용되는 기준신호를 발생시켜 상기 RF 처리단 내의 송신 경로 또는 수신 경로로 전송한다. 그리고, 상기 인터페이스부(220)에 포함된 위상 보정부(225)는 상기 송신 경로 또는 수신 경로를 통과한 기준신호를 통해 각 안테나 별 위상 및 크기 왜곡 정보를 확인하여 각 안테나로 송수신되는 신호들을 보정한다. The interface unit 220 performs an interfacing function in the RF processor so as to transmit and receive a signal through a line between the digital processor and the RF processor. In addition, the reference signal generator 223 included in the interface unit 220 generates a reference signal used to check phase and magnitude distortion information for each antenna, and transmits it to a transmission path or a reception path in the RF processing stage. do. In addition, the phase correction unit 225 included in the interface unit 220 checks phase and magnitude distortion information for each antenna through a reference signal passed through the transmission path or the reception path, and corrects signals transmitted and received by each antenna. do.

다시 말해, 하향링크 경로 보정 시, 상기 기준신호 발생부(223)는 상기 PA(230), 상기 필터(250)의 경로로 기준신호를 전송하고, 상기 위상 보정부(225)는 상기 필터(250)로부터 상기 기준신호를 피드백 받아 왜곡 정보를 확인한다. 반대로, 상향링크 경로 보정 시, 상기 기준신호 발생부(223)는 상기 필터(250), LNA(240)의 경로로 기준신호를 전송하고, 상기 위상 보정부(225)는 상기 LNA(240)로부터 상기 기준신호를 입력받아 왜곡 정보를 확인한다.In other words, during downlink path correction, the reference signal generator 223 transmits a reference signal through the path of the PA 230 and the filter 250, and the phase correction unit 225 filters the filter 250. The distortion is determined by receiving the feedback signal from the reference signal. On the contrary, during uplink path correction, the reference signal generator 223 transmits a reference signal through the path of the filter 250 and the LNA 240, and the phase correction unit 225 from the LNA 240. The distortion information is checked by receiving the reference signal.

상기 PA(230)는 송신 신호를 증폭하고, 상기 LNA(240)는 수신 신호를 증폭한다. 상기 필터(250)는 안테나를 통해 송수신되는 신호를 원하는 대역으로 필터링한다. 또한, 상기 필터(250)는 송신 경로 보정 시, 상기 PA(230)를 통하여 수신되는 기준신호를 커플링(Coupling)하여 상기 위상 보정부(225)로 제공하고, 수신 경로 보정 시, 상기 기준신호 발생부(223)로부터 제공되는 기준신호를 상기 LNA(240)로 출력한다.The PA 230 amplifies the transmitted signal, and the LNA 240 amplifies the received signal. The filter 250 filters a signal transmitted and received through an antenna to a desired band. In addition, the filter 250 couples a reference signal received through the PA 230 to the phase correction unit 225 when correcting a transmission path, and provides the reference signal when correcting a reception path. The reference signal provided from the generator 223 is output to the LNA 240.

상기 도 2에 도시된 구성에서, 각 필터(250)에 점선으로 도시된 경로는 기준 신호의 이동을 나타낸 것이다. 여기서, 상기 기지국을 실제로 구성하는 경우, 필터들과 인터페이스부 간의 기준신호 이동 경로는 하나의 경로로 통합하고, 각 필터 별로 이동되는 기준 신호들을 먹싱(MUXing, Multiplexing) 및 디먹싱(DEMUXing, Demultiplexing)하도록 구성할 수 있다.In the configuration shown in FIG. 2, the path shown by the dotted line in each filter 250 represents the movement of the reference signal. Here, when the base station is actually configured, the reference signal movement path between the filters and the interface unit is integrated into one path, and MUXing, Multiplexing, and Demuxing of the reference signals moved for each filter are performed. Can be configured to

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 안테나 방식 기지국에서 하향링크 경로 보정을 수행하는 절차를 도시하고 있다.3 illustrates a procedure for performing downlink path correction in a smart antenna base station according to an embodiment of the present invention.

상기 도 3을 참조하면, 상기 기지국은 301단계에서 각 안테나 별 RF 송신 경로로 기준신호를 전송한다. 즉, 상기 기준신호 발생부(223)를 제어하여 상기 PA(230), 필터(250)를 포함하는 RF 송신 경로로 상기 기준신호를 전송한다.Referring to FIG. 3, the base station transmits a reference signal through an RF transmission path for each antenna in step 301. That is, the reference signal generator 223 is controlled to transmit the reference signal through an RF transmission path including the PA 230 and the filter 250.

상기 기준신호를 전송한 후, 상기 기지국은 303단계로 진행하여 상기 각 안테나별 RF 송신 경로에 의해 왜곡된 기준신호가 획득되는지 확인한다. 즉, 상기 필터(250)로부터 상기 위상 보정부(225)로 상기 송신 경로를 통과한 기준신호가 피드백되는지 확인한다.After transmitting the reference signal, the base station proceeds to step 303 and checks whether a reference signal distorted by the RF transmission path for each antenna is obtained. That is, it is checked whether the reference signal passing through the transmission path is fed back from the filter 250 to the phase correction unit 225.

상기 왜곡된 기준신호가 획득되면, 상기 기지국은 305단계로 진행하여 상기 왜곡된 기준신호를 통해 각 안테나 별 송신 경로의 위상 및 크기 왜곡 정보를 확인한다.When the distorted reference signal is obtained, the base station proceeds to step 305 and checks the phase and magnitude distortion information of the transmission path for each antenna through the distorted reference signal.

상기 송신 경로 왜곡 정보를 확인한 후, 상기 기지국은 307단계로 진행하여 RF 송신 신호에 대하여 상기 각 안테나 별로 위상 및 크기를 보정한다. After checking the transmission path distortion information, the base station proceeds to step 307 to correct the phase and magnitude for each antenna for the RF transmission signal.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 안테나 방식 기지국에서 상향링크 경로 보정을 수행하는 절차를 도시하고 있다.4 is a flowchart illustrating a procedure for performing uplink path correction in a smart antenna base station according to an embodiment of the present invention.

상기 도 4를 참조하면, 상기 기지국은 401단계에서 각 안테나 별 RF 수신 경로로 기준신호를 전송한다. 즉, 상기 기준신호 발생부(223)를 제어하여 상기 필터(250), LNA(240)를 포함하는 RF 수신 경로로 상기 기준신호를 전송한다.Referring to FIG. 4, the base station transmits a reference signal through an RF reception path for each antenna in step 401. That is, the reference signal generator 223 is controlled to transmit the reference signal through an RF receiving path including the filter 250 and the LNA 240.

상기 기준신호를 전송한 후, 상기 기지국은 403단계로 진행하여 상기 각 안테나별 RF 수신 경로에 의해 왜곡된 기준신호가 획득되는지 확인한다. 즉, 상기 위상 보정부(225)로 상기 수신 경로를 통과한 기준신호가 입력되는지 확인한다.After transmitting the reference signal, the base station proceeds to step 403 to determine whether the reference signal distorted by the RF reception path for each antenna is obtained. That is, it is checked whether the reference signal passing through the reception path is input to the phase correction unit 225.

상기 왜곡된 기준신호가 획득되면, 상기 기지국은 405단계로 진행하여 상기 왜곡된 기준신호를 통해 각 안테나 별 수신 경로의 위상 및 크기 왜곡 정보를 확인한다.When the distorted reference signal is obtained, the base station proceeds to step 405 to check phase and magnitude distortion information of the reception path for each antenna through the distorted reference signal.

상기 수신 경로 왜곡 정보를 확인한 후, 상기 기지국은 407단계로 진행하여 RF 수신 신호에 대하여 상기 각 안테나 별로 위상 및 크기를 보정한다. After checking the reception path distortion information, the base station proceeds to step 407 to correct phase and magnitude for each antenna for the RF received signal.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the scope of the following claims, but also by the equivalents of the claims.

상술한 바와 같이, 스마트 안테나 시스템에서 기지국의 RF 처리단을 독립적으로 구성하고, 상기 RF 처리단 자체에서 안테나 별 송수신 경로의 위상 및 크기를 보정함으로써, 추가적인 장비로 인한 시스템의 복잡도 및 비용이 감소되는 이점이 있다.As described above, by independently configuring the RF processing stage of the base station in the smart antenna system, and by correcting the phase and size of the transmission and reception path for each antenna in the RF processing stage itself, the complexity and cost of the system due to additional equipment is reduced There is an advantage.

Claims (7)

스마트 안테나 시스템의 송수신 경로 보정 장치에 있어서,In the transmission and reception path correction apparatus of the smart antenna system, 안테나 별 RF(Radio Frequency) 송신 경로 또는 수신 경로로 전송하기 위한 기준신호를 발생시키는 발생부와,A generator for generating a reference signal for transmitting an RF (Radio Frequency) transmission path or reception path for each antenna; 상기 송신 경로 또는 수신 경로를 통과한 기준신호를 이용하여 해당 안테나의 송신 경로 또는 수신 경로의 위상 및 크기 왜곡 정보를 확인하고, RF 대역의 송수신 신호의 위상 및 크기 왜곡을 보정하는 보정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.It includes a correction unit for checking the phase and magnitude distortion information of the transmission path or the reception path of the antenna using the reference signal passed through the transmission path or the reception path, and corrects the phase and magnitude distortion of the transmission and reception signals of the RF band. Characterized in that the device. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 송신 신호를 증폭하는 제 1 증폭기와,A first amplifier for amplifying the transmission signal, 수신 신호를 증폭하는 제 2 증폭기와,A second amplifier for amplifying the received signal, 안테나를 통해 송수신되는 신호에서 소정 주파수 대역 신호만을 필터링(Filtering)하는 필터(Filter)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.The apparatus further comprises a filter for filtering only a predetermined frequency band signal from a signal transmitted and received through an antenna. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 발생부는,The generation unit, 송신 경로 보정 시, 상기 제 1 증폭기 및 필터를 포함하는 경로로 상기 기준신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.And transmit the reference signal along a path including the first amplifier and a filter during transmission path correction. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 발생부는,The generation unit, 수신 경로 보정 시, 상기 필터 및 제 2 증폭기를 포함하는 경로로 상기 기준신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.And transmitting the reference signal along a path including the filter and the second amplifier when receiving a path correction. 스마트 안테나 시스템의 송수신 경로 보정 방법에 있어서,In the transmission and reception path correction method of the smart antenna system, 안테나 별 RF(Radio Frequency) 송신 경로 또는 수신 경로로 기준신호를 통과시키는 과정과,Passing a reference signal through an RF (Radio Frequency) transmission path or reception path for each antenna; 상기 송신 경로 또는 수신 경로를 통과한 기준신호를 이용하여 해당 안테나의 송신 경로 또는 수신 경로의 위상 및 크기 왜곡 정보를 확인하는 과정과,Checking phase and magnitude distortion information of a transmission path or a reception path of a corresponding antenna using the reference signal passed through the transmission path or the reception path; 상기 왜곡 정보에 따라 RF 대역의 송수신 신호의 위상 및 크기 왜곡을 보정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.And correcting phase and magnitude distortion of the transmitted / received signal in the RF band according to the distortion information. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 송신 경로로 기준신호를 통과시키는 과정은,Passing a reference signal through the transmission path, 상기 기준신호를 증폭하는 과정과, Amplifying the reference signal; 상기 증폭된 기준신호를 필터링(Filtering)하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.And filtering the amplified reference signal. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 수신 경로로 기준신호를 통과시키는 과정은,Passing the reference signal through the receiving path, 상기 기준신호를 필터링하는 과정과,Filtering the reference signal; 상기 필터링된 기준신호를 증폭하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.Amplifying the filtered reference signal.
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