KR20180125730A

KR20180125730A - 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 rf 중계 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20180125730A
Application number: KR1020170060395A
Authority: KR
Inventors: 김희석; 박성희; 신창우
Original assignee: (주)스카이문스테크놀로지
Priority date: 2017-05-16
Filing date: 2017-05-16
Publication date: 2018-11-26

Abstract

본 발명은 다중 대역의 이동 통신 서비스를 하나의 중계기로 수행하여 이동 통신 서비스사의 CAPEX를 줄이고, 서로 상이한 크기를 갖는 기지국의 신호가 수신되어도 동일 크기로 단말기에 서비스할 수 있어 서비스의 품질을 높일 수 있는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치는 도너 안테나로부터 적어도 두 개의 기지국 신호를 정합하여 필터링을 수행하는 도너 다중 대역 필터, 서비스 안테나 그룹으로부터 단말기의 신호를 정합하여 필터링을 수행하는 서비스 다중 대역 필터, 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 1 대역을 중계하는 제 1 대역 중계부, 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 2 대역을 중계하는 제 2 대역 중계부, 및 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 3 대역을 중계하는 제 3 대역 중계부로 이루어진다.

Description

디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치 및 방법{Multi-band high power RF repeater using digital filter and its method}

본 발명은 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치 및 방법에 관한 것으로, 상세하게는, 다중 대역의 이동통신 서비스를 하나의 장치에서 제공하는 것이다. 즉, 본 발명은 다중 대역 간 또는 동일 대역 내의 서비스 품질이 동일하도록 출력을 제어할 수 있는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF(Radio Frequency) 중계 장치 및 방법에 관한 것이다.

이동통신 단말기는 특히, 빌딩들 또는 무선 신호들을 감쇄시킬 수 있는 다른 구조들 내에서의 신호 손실을 보상하기 위해 기지국 신호를 증폭시키는 중계기를 사용한다.

일반적으로 이동통신 시스템의 중계기는 이동통신 시스템의 중간에서 약해진 신호를 받아 증폭 재송신하거나 찌그러진 신호의 파형을 정형하고 타이밍을 조정 또는 재구성하여 송신하는 장치로서, 기지국에서 전파를 수신하여 이를 증폭한 후 서비스 영역으로 방사하는 순방향 링크 기능을 수행하고, 서비스 영역에서 전파를 수신하여 이를 증폭한 후 기지국으로 송신하는 역방향 링크 기능을 수행한다.

이와 같은 종래의 중계기는 입력된 하나의 주파수 대역에 해당하는 신호를 전력 증폭하여 출력하므로 다중대역의 주파수 신호에 대해서는 사실상 전력 증폭할 수 없었고, 현실적으로 다중대역의 주파수 신호를 중계할 수 없는 문제점이 발생하였으며, 이로 인하여 한 통신사가 다중 대역(2G, 3G, 3.5G) 통신서비스를 단일 중계기를 이용하여 제공할 수 없는 문제점이 발생되었다.

즉, 현재의 통신시장은 2G 대역, 3G 대역, 3.5G 대역 등의 주파수가 사용되고 있는데 이러한 여러 주파수를 함께 중계하기 위해 각각의 주파수 대역에 맞는 중계기를 별도로 설치해야만 한다. 따라서 주파수 대역에 맞는 각각의 중계기 설치로 인한 시설비 및 유지 관리비용 등이 증가하는 문제점을 해결하기 위한 노력이 연구되어 왔다.

그 일례로, 대한민국 특허공보 제10-2010-0040497호에서는 입력되는 다중대역 주파수 신호를 전력레벨에 맞도록 구분하여 전력 증폭시키고, 전력 증폭된 신호를 결합하여 출력할 수 있는 다중대역 중계기를 제시하였다.

그러나 이 경우도 서로 상이한 크기를 갖는 기지국의 신호가 수신되어도 동일한 증폭 구조에 의해 서로 상이한 크기로 단말기에 서비스함으로 인해 서비스의 불균형이 생기는 단점이 있다.

대한민국 특허공보 제10-2010-0040497호(2010.04.20)

본 발명의 목적은, 다중 대역의 이동 통신 서비스를 하나의 중계기로 수행하여 이동 통신 서비스사의 CAPEX(Capital expenditures)를 줄이는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 서로 상이한 크기를 갖는 기지국의 신호가 수신되어도 동일 크기로 단말기에 서비스할 수 있어 서비스의 품질을 높일 수 있는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치 및 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치는 도너 안테나로부터 적어도 두 개의 기지국 신호를 정합하여 필터링을 수행하는 도너 다중 대역 필터, 서비스 안테나 그룹으로부터 단말기의 신호를 정합하여 필터링을 수행하는 서비스 다중 대역 필터, 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 1 대역을 중계하는 제 1 대역 중계부, 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 2 대역을 중계하는 제 2 대역 중계부, 및 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 3 대역을 중계하는 제 3 대역 중계부를 포함할 수 있다.

여기서, 제 1 대역, 제 2 대역, 및 제 3 대역은 서로 상이한 주파수 대역이며, 적어도 어느 하나의 서비스를 수행할 수 있다.

또한, 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 및 제 3 대역 중계부는 도너 다중 대역 필터로부터 기지국 신호를 수신하여 저잡음 증폭을 수행하는 제 1 저잡음 앰프, 제 1 저잡음 앰프의 출력 신호를 기저대역으로 변환하는 제 1 다운 컨버터, 제 1 다운 컨버터의 출력 신호에 대해 디지털 처리를 수행하는 제 1 디지털 처리부, 제 1 디지털 처리부의 출력 신호를 RF 대역으로 변환하는 제 1 업 컨버터, 및 제 1 업 컨버터의 출력 신호를 고출력으로 증폭하여 서비스 다중 대역 필터와 정합하는 제 1 고출력 앰프를 포함할 수 있다.

여기서, 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 및 제 3 대역 중계부는 서비스 다중 대역 필터로부터 단말기 신호를 수신하여 저잡음 증폭을 수행하는 제 2 저잡음 앰프, 제 2 저잡음 앰프의 출력 신호를 기저대역으로 변환하는 제 2 다운 컨버터, 제 2 다운 컨버터의 출력 신호에 대해 디지털 처리를 수행하는 제 2 디지털 처리부, 제 2 디지털 처리부의 출력 신호를 RF 대역으로 변환하는 제 2 업 컨버터, 및 제 2 업 컨버터의 출력 신호를 고출력으로 증폭하여 도너 다중 대역 필터와 정합하는 제 2 고출력 앰프를 포함할 수 있다.

또한, 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 및 제 3 대역 중계부는 동일 대역 내에서 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 동일 대역 파워 밸런싱을 수행할 수 있다.

여기서, 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 및 제 3 대역 중계부는 타 대역과 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 대역 간 파워 밸런싱을 수행할 수 있다.

또한, 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 및 제 3 대역 중계부는 동일 대역 내에서 서로 상이한 변조 방식을 설정하여 중계할 수 있다.

한편, 제 1 고출력 앰프는 적어도 두 개의 안테나로부터 단말기와 정합하기 위해 30dBm 이상의 고출력 앰프를 사용할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치는 도너 안테나로부터 적어도 두 개의 기지국 신호를 정합하여 필터링을 수행하는 도너 다중 대역 필터, 서비스 안테나 그룹으로부터 단말기의 신호를 적어도 두 개의 서비스 안테나 그룹과 정합하여 필터링을 수행하는 서비스 다중 대역 필터, 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 1 대역을 중계하는 제 1 대역 중계부, 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 2 대역을 중계하는 제 2 대역 중계부, 및 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 3 대역을 중계하는 제 3 대역 중계부를 포함할 수 있다.

여기서, 서비스 다중 대역 필터는 제 1 서비스 안테나 그룹으로 단말기와 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하는 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터 및 제 2 서비스 안테나 그룹으로 타 단말기와 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하는 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터로 이루어질 수 있다.

또한, 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터 및 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터는 정합 크기, 서비스 대역 중 적어도 어느 하나가 상이하도록 서비스할 수 있다.

여기서, 제 1 대역, 제 2 대역, 및 제 3 대역은 서로 상이한 주파수 대역을 중계하고 같은 대역 내에서는 적어도 어느 하나의 서비스를 수행할 수 있다.

또한, 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 및 제 3 대역 중계부는 동일 대역 내에서 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 동일 대역 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 타 대역과 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 대역 간 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 변조 방식을 설정하여 중계할 수 있다.

본 발명의 또다른 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치는 도너 안테나로부터 적어도 두 개의 기지국 신호를 적어도 두 개의 도너 안테나와 정합하여 필터링을 수행하는 도너 다중 대역 필터, 서비스 안테나 그룹으로부터 단말기의 신호를 정합하여 필터링을 수행하는 서비스 다중 대역 필터, 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 1 대역을 중계하는 제 1 대역 중계부, 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 2 대역을 중계하는 제 2 대역 중계부, 및 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 3 대역을 중계하는 제 3 대역 중계부를 포함할 수 있다.

여기서, 도너 다중 대역 필터는 제 1 도너 안테나로 기지국과 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하는 제 1 선택형 도너 다중 대역 필터 및 제 2 도너 안테나로 타 기지국과 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하는 제 2 선택형 도너 다중 대역 필터로 이루어질 수 있다.

또한, 제 1 선택형 도너 다중 대역 필터 및 제 2 선택형 도너 다중 대역 필터는 정합 크기, 서비스 대역 중 적어도 어느 하나가 상이하도록 서비스할 수 있다.

한편, 제 1 고출력 앰프는 적어도 두 개의 안테나로부터 기지국과 정합하기 위해 30dBm 이상의 고출력 앰프를 사용할 수 있다.

본 발명의 또다른 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 방법은 도너 안테나로부터 적어도 두 개의 기지국 신호를 정합하여 도너 다중 대역 필터를 통해 필터링을 수행하는 도너 다중 대역 필터링 단계, 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 1 대역을 중계하는 제 1 대역 중계 단계, 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 2 대역을 중계하는 제 2 대역 중계 단계, 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 3 대역을 중계하는 제 3 대역 중계 단계, 및 제 1 대역 중계 단계, 제 2 대역 중계 단계, 및 제 3 대역 중계 단계의 출력을 서비스 다중 대역 필터에서 필터링하고 서비스 안테나 그룹을 통해 단말기와 정합하는 서비스 다중 대역 필터링 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 제 1 대역 중계 단계, 제 2 대역 중계 단계, 및 제 3 대역 중계 단계는 동일 대역 내에서 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 동일 대역 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 타 대역과 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 대역 간 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 변조 방식을 설정하여 중계할 수 있다.

또한, 서비스 다중 대역 필터링 단계는 제 1 서비스 안테나 그룹을 통해 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터로 단말기와 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하거나, 제 2 서비스 안테나 그룹을 통해 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터로 타 단말기와 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하고, 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터 및 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터의 출력은, 정합 크기, 서비스 대역 중 적어도 어느 하나가 상이하도록 서비스할 수 있다.

본 발명의 또다른 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 방법은 서비스 안테나 그룹으로부터 적어도 두 개의 단말기 신호를 정합하여 서비스 다중 대역 필터를 통해 필터링을 수행하는 서비스 다중 대역 필터링 단계, 서비스 다중 대역 필터와 도너 다중 대역 필터 사이에서 제 1 대역을 중계하는 제 1 대역 중계 단계, 서비스 다중 대역 필터와 도너 다중 대역 필터 사이에서 제 2 대역을 중계하는 제 2 대역 중계 단계, 서비스 다중 대역 필터와 도너 다중 대역 필터 사이에서 제 3 대역을 중계하는 제 3 대역 중계 단계, 및 제 1 대역 중계 단계, 제 2 대역 중계 단계, 및 제 3 대역 중계 단계의 출력을 도너 다중 대역 필터에서 필터링하고 도너 안테나를 통해 기지국과 정합하는 도너 다중 대역 필터링 단계를 포함할 수 있다.

또한, 도너 다중 대역 필터링 단계는 제 1 선택형 도너 다중 대역 필터로 기지국과 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하거나, 제 2 선택형 도너 다중 대역 필터로 타 기지국과 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하고, 제 1 선택형 도너 다중 대역 필터 및 제 2 선택형 도너 다중 대역 필터의 출력은, 정합 크기, 서비스 대역 중 적어도 어느 하나가 상이하도록 서비스할 수 있다.

본 발명에 의한 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치 및 방법은 다중 대역의 이동 통신 서비스를 하나의 중계기로 수행하여 이동 통신 서비스사의 CAPEX(Capital expenditures)를 줄이는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의한 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치 및 방법은 서로 상이한 크기를 갖는 기지국의 신호가 수신되어도 동일 크기로 단말기에 서비스할 수 있어 서비스의 품질을 높일 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치를 나타낸 구성도이다.
도 2는 도 1의 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 및 제 3 대역 중계부를 상세히 나타낸 구성도이다.
도 3은 도 1의 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 및 제 3 대역 중계부의 입력 파형과 파워 밸런싱을 수행한 후의 출력 파형을 나타낸 신호파형도이다.
도 4는 도 1의 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 및 제 3 대역 중계부가 동일 대역 내에서 다중 전송을 수행하는 파형을 나타낸 신호파형도이다.
도 5는 도 1의 서비스 안테나 그룹의 설치 예를 상세히 나타낸 구성도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치를 나타낸 구성도이다.
도 7은 도 6의 서비스 다중 대역 필터를 상세히 나타낸 구성도이다.
도 8은 도 6의 제 1 서비스 안테나 그룹 및 제 2 서비스 안테나 그룹의 설치 예를 상세히 나타낸 구성도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치를 나타낸 구성도이다.
도 10은 도 9의 도너 다중 대역 필터를 상세히 나타낸 구성도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 방법을 나타낸 순방향 순서도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 방법을 나타낸 역방향 순서도이다.

본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 의도는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치 및 방법에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치를 나타낸 구성도이며, 도 2 내지 도 5는 도 1을 상세히 설명하기 위한 세부 구성도 및 신호파형도이다.

이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치를 설명한다.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치는 도너 안테나(100)로부터 적어도 두 개의 기지국 신호를 정합하여 필터링을 수행하는 도너 다중 대역 필터(200), 서비스 안테나 그룹(500)으로부터 단말기의 신호를 정합하여 필터링을 수행하는 서비스 다중 대역 필터(400), 도너 다중 대역 필터(200)와 서비스 다중 대역 필터(400) 사이에서 제 1 대역을 중계하는 제 1 대역 중계부(310), 도너 다중 대역 필터(200)와 서비스 다중 대역 필터(400) 사이에서 제 2 대역을 중계하는 제 2 대역 중계부(320), 및 도너 다중 대역 필터(200)와 서비스 다중 대역 필터(400) 사이에서 제 3 대역을 중계하는 제 3 대역 중계부(330)로 이루어진다.

여기서, 제 1 대역, 제 2 대역, 및 제 3 대역은 서로 상이한 주파수 대역이며, 적어도 어느 하나의 서비스를 수행한다.

즉, 순방향 신호는, 도너 안테나(100)로부터 적어도 두 개의 기지국 신호를 정합하여 도너 다중 대역 필터(200)를 통해 필터링을 수행하고, 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)에서 대역별로 중계를 수행하며, 서비스 다중 대역 필터(400)에서 필터링을 수행하고 서비스 안테나 그룹(500)을 통해 단말기와 정합된다. 이때, 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)는 동일 대역 내에서 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 동일 대역 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 타 대역과 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 대역 간 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 변조 방식을 설정하여 중계할 수 있다.

한편, 역방향 신호는, 서비스 안테나 그룹(500)으로부터 적어도 단말기 신호를 정합하여 서비스 다중 대역 필터(400)를 통해 필터링을 수행하고, 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)에서 대역별로 중계를 수행하며, 도너 다중 대역 필터(200)에서 필터링을 수행하고 도너 안테나(100)를 통해 기지국과 정합된다. 이때, 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)는 동일 대역 내에서 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 동일 대역 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 타 대역과 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 대역 간 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 변조 방식을 설정하여 중계할 수 있다.

도 2는 도 1의 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)를 상세히 나타낸 구성도이다.

도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)는 도너 다중 대역 필터(200)로부터 기지국 신호를 수신하여 저잡음 증폭을 수행하는 제 1 저잡음 앰프(810), 제 1 저잡음 앰프(810)의 출력 신호를 기저대역으로 변환하는 제 1 다운 컨버터(820), 제 1 다운 컨버터(820)의 출력 신호에 대해 디지털 처리를 수행하는 제 1 디지털 처리부(830), 제 1 디지털 처리부(830)의 출력 신호를 RF 대역으로 변환하는 제 1 업 컨버터(840), 및 제 1 업 컨버터(840)의 출력 신호를 고출력으로 증폭하여 서비스 다중 대역 필터(400)와 정합하는 제 1 고출력 앰프(850)로 이루어진다.

여기서, 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)는 서비스 다중 대역 필터(400)로부터 단말기 신호를 수신하여 저잡음 증폭을 수행하는 제 2 저잡음 앰프(860), 제 2 저잡음 앰프(860)의 출력 신호를 기저대역으로 변환하는 제 2 다운 컨버터(870), 제 2 다운 컨버터(870)의 출력 신호에 대해 디지털 처리를 수행하는 제 2 디지털 처리부(880), 제 2 디지털 처리부(880)의 출력 신호를 RF 대역으로 변환하는 제 2 업 컨버터(890), 및 제 2 업 컨버터(890)의 출력 신호를 고출력으로 증폭하여 도너 다중 대역 필터(200)와 정합하는 제 2 고출력 앰프(900)로 이루어진다.

도 3은 도 1의 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)의 입력 파형과 파워 밸런싱을 수행한 후의 출력 파형을 나타낸 신호파형도이다.

도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)는 동일 대역 내에서 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 동일 대역 파워 밸런싱을 수행한다.

여기서, 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)는 타 대역과 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 대역 간 파워 밸런싱을 수행한다.

여기서, 제 1 입력 파형(710)과 제 2 입력 파형(720)이 서로 상이한 기지국에서 수신된 입력이 될 수 있으며, 동일한 기지국이라도 기지국과의 무선 환경에 의해 신호의 크기가 상이할 수 있다. 이때, 제 1 입력 파형(710)과 제 2 입력 파형(720)의 출력이 제 1 출력 파형(730) 및 제 2 출력 파형(740)과 같이 동일하게 출력 될 수 있도록 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)에서 파워 밸런싱을 수행할 수 있다.

이때, 제 1 입력 파형(710)과 제 2 입력 파형(720)은 동일한 대역 내의 신호가 될 수도 있으며, 다른 대역 간의 신호가 될 수 있다.

따라서, 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)는 파워 밸런싱을 수행함으로써, 단말기에 두 서비스가 동일한 품질로 수행될 수 있도록 하는 장점이 있다.

도 4는 도 1의 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)가 동일 대역 내에서 다중 전송을 수행하는 파형을 나타낸 신호파형도이다.

도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)는 동일 대역 내에서 서로 상이한 변조 방식을 설정하여 중계한다.

여기서, 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)는 디지털 처리를 통해 LTE 20MHz 파형(610), WCDMA FA3 파형(620), 및 WCDMA FA4 파형(630)을 동시에 서비스 하거나, LTE 10MHz 파형(640), WCDMA FA3 파형(620), 및 WCDMA FA4 파형(630)을 동시에 서비스하거나 LTE 20MHz 파형(610)만 서비스할 수 있으며, 소프트웨어의 설정만으로 수행 가능하다. 이러한 효과는 이동통신 사업자가 서비스 정책을 변경하여 중계기를 새로이 설치할 때 소프트웨어의 변경만으로 서비스가 가능해지므로, 중계기를 새로 설치하기 위한 CAPEX를 줄일 수 있는 장점이 있다. 여기서, WCDMA(wideband code division multiple access)는 이동통신에서 사용하는 무선통신방식이고, FA(Frequency Assignment, 주파수 구분)은 WCDMA에서 통신에 사용하는 주파수 밴드를 의미한다.

도 5는 도 1의 서비스 안테나 그룹(500)의 설치 예를 상세히 나타낸 구성도이다.

도 5에서 알 수 있는 바와 같이, 제 1 고출력 앰프(850)는 적어도 두 개의 안테나로부터 단말기와 정합하기 위해 30dBm 이상의 고출력 앰프를 사용한다.

즉, 소출력 중계기(30dBm 이하의 출력)를 사용할 경우 제 1 분기(510) 및 제 2 분기(520) 마다 다시 증폭할 수 있는 소출력 중계기를 설치하여 제 1 서비스 안테나(511), 제 2 서비스 안테나(512), 제 3 서비스 안테나(521), 및 제 4 서비스 안테나(522)에 서비스하여야 하나 고출력 중계기(30dBm 이상의 출력)를 사용할 경우 하나의 고출력 중계기로 제 1 분기(510) 및 제 2 분기(520)를 동시에 사용하여 다수의 안테나에 서비스 할 수 있는 장점이 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치를 나타낸 구성도이며, 도 7 및 도 8은 도 6을 상세히 설명하기 위한 세부 구성도이다.

이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치를 설명한다.

먼저, 도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치는 도너 안테나(100)로부터 적어도 두 개의 기지국 신호를 정합하여 필터링을 수행하는 도너 다중 대역 필터(200), 서비스 안테나 그룹(500)으로부터 단말기의 신호를 적어도 두 개의 서비스 안테나 그룹과 정합하여 필터링을 수행하는 서비스 다중 대역 필터(400), 도너 다중 대역 필터(200)와 서비스 다중 대역 필터(400) 사이에서 제 1 대역을 중계하는 제 1 대역 중계부(310), 도너 다중 대역 필터(200)와 서비스 다중 대역 필터(400) 사이에서 제 2 대역을 중계하는 제 2 대역 중계부(320), 및 도너 다중 대역 필터(200)와 서비스 다중 대역 필터(400) 사이에서 제 3 대역을 중계하는 제 3 대역 중계부(330)로 이루어진다.

여기서, 제 1 대역, 제 2 대역, 및 제 3 대역은 서로 상이한 주파수 대역을 중계하고 같은 대역 내에서는 적어도 어느 하나의 서비스를 수행한다.

또한, 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)는 도너 다중 대역 필터(200)로부터 기지국 신호를 수신하여 저잡음 증폭을 수행하는 제 1 저잡음 앰프(810), 제 1 저잡음 앰프(810)의 출력 신호를 기저대역으로 변환하는 제 1 다운 컨버터(820), 제 1 다운 컨버터(820)의 출력 신호에 대해 디지털 처리를 수행하는 제 1 디지털 처리부(830), 제 1 디지털 처리부(830)의 출력 신호를 RF 대역으로 변환하는 제 1 업 컨버터(840), 및 제 1 업 컨버터(840)의 출력 신호를 고출력으로 증폭하여 서비스 다중 대역 필터(400)와 정합하는 제 1 고출력 앰프(850)로 이루어진다.

또한, 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330)는 동일 대역 내에서 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 동일 대역 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 타 대역과 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 대역 간 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 변조 방식을 설정하여 중계한다.

한편, 제 1 고출력 앰프(850)는 적어도 두 개의 안테나로부터 단말기와 정합하기 위해 30dBm 이상의 고출력 앰프를 사용한다.

도 7은 도 6의 서비스 다중 대역 필터(400)를 상세히 나타낸 구성도이다.

도 7에서 알 수 있는 바와 같이, 서비스 다중 대역 필터(400)는 제 1 서비스 안테나 그룹(530)으로 단말기와 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 제 3 대역 중계부(330)의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하는 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터(430) 및 제 2 서비스 안테나 그룹(540)으로 타 단말기와 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 제 3 대역 중계부(330)의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하는 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터(440)를 포함한다.

여기서, 선택 결합은 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330) 중 적어도 어느 하나를 선택할 수 있고, 가중치를 달리 할 수 있으며, 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330) 마다 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터(430), 및 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터(440)와 정합하는 앰프를 별도로 구비할 수도 있다.

도 8은 도 6의 제 1 서비스 안테나 그룹(530) 및 제 2 서비스 안테나 그룹(540)의 설치 예를 상세히 나타낸 구성도이다.

도 8에서 볼 수 있는 바와 같이, 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터(430) 및 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터(440)는 정합 크기, 서비스 대역 중 적어도 어느 하나가 상이하도록 서비스한다.

즉, 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터(430) 및 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터(440)를 통해 제 1 서비스 안테나 그룹(530) 및 제 2 서비스 안테나 그룹(540)에 적합한 신호를 공급함으로써, 제 1 서비스 안테나 그룹(530) 및 제 2 서비스 안테나 그룹(540)에서 급전선의 길이에 따른 대역 간 불균형을 해소하여 단말기에 적어도 두 개의 서비스가 동일한 품질로 수행될 수 있도록 하는 장점이 있으며, 또한, 특정 장소에 대해 특정 서비스를 선택하여 수행할 수 있는 장점이 있다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치를 나타낸 구성도이며, 도 10은 도 9를 상세히 설명하기 위한 세부 구성도이다.

이하, 도 9 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 또다른 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치를 설명한다.

먼저, 도 9를 참조하면, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치는 도너 안테나(100)로부터 적어도 두 개의 기지국 신호를 적어도 두 개의 도너 안테나와 정합하여 필터링을 수행하는 도너 다중 대역 필터(200), 서비스 안테나 그룹(500)으로부터 단말기의 신호를 정합하여 필터링을 수행하는 서비스 다중 대역 필터(400), 도너 다중 대역 필터(200)와 서비스 다중 대역 필터(400) 사이에서 제 1 대역을 중계하는 제 1 대역 중계부(310), 도너 다중 대역 필터(200)와 서비스 다중 대역 필터(400) 사이에서 제 2 대역을 중계하는 제 2 대역 중계부(320), 및 도너 다중 대역 필터(200)와 서비스 다중 대역 필터(400) 사이에서 제 3 대역을 중계하는 제 3 대역 중계부(330)로 이루어진다.

한편, 제 1 고출력 앰프(850)는 적어도 두 개의 안테나로부터 기지국과 정합하기 위해 30dBm 이상의 고출력 앰프를 사용한다.

도 10은 도 9의 도너 다중 대역 필터(200)를 상세히 나타낸 구성도이다.

도 10에서 볼 수 있는 바와 같이, 도너 다중 대역 필터(200)는 제 1 도너 안테나(110)로 기지국과 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 제 3 대역 중계부(330)의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하는 제 1 선택형 도너 다중 대역 필터(210) 및 제 2 도너 안테나(120)로 타 기지국과 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 제 3 대역 중계부(330)의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하는 제 2 선택형 도너 다중 대역 필터(220)를 포함한다.

또한, 제 1 선택형 도너 다중 대역 필터(210) 및 제 2 선택형 도너 다중 대역 필터(220)는 정합 크기, 서비스 대역 중 적어도 어느 하나가 상이하도록 서비스한다.

또한, 서비스별로 기지국의 위치가 상이할 수 있으므로, 제 1 도너 안테나(110) 및 제 2 도너 안테나(120)를 별도로 구비하여 최적으로 기지국 신호를 정합할 수 있는 장점이 있다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 방법을 나타낸 순방향 순서도이다.

도 11에서 알 수 있는 바와 같이, 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 방법은 도너 안테나(100)로부터 적어도 두 개의 기지국 신호를 정합하여 도너 다중 대역 필터(200)를 통해 필터링을 수행하는 단계(S110), 도너 다중 대역 필터(200)와 서비스 다중 대역 필터(400) 사이에서 제 1 대역을 중계하는 단계(S120), 도너 다중 대역 필터(200)와 서비스 다중 대역 필터(400) 사이에서 제 2 대역을 중계하는 단계(S130), 도너 다중 대역 필터(200)와 서비스 다중 대역 필터(400) 사이에서 제 3 대역을 중계하는 단계(S140), 및 제 1 대역 중계 단계(S120), 제 2 대역 중계 단계(S130), 및 제 3 대역 중계 단계(S140)의 출력을 서비스 다중 대역 필터(400)에서 필터링하고 서비스 안테나 그룹(500)을 통해 단말기와 정합하는 단계(S150)로 이루어진다.

여기서, 제 1 대역 중계 단계(S120), 제 2 대역 중계 단계(S130), 및 제 3 대역 중계 단계(S140)는 동일 대역 내에서 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 동일 대역 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 타 대역과 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 대역 간 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 변조 방식을 설정하여 중계할 수 있다.

또한, 서비스 다중 대역 필터링 단계(S150)는 제 1 서비스 안테나 그룹(530)을 통해 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터(430)로 단말기와 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 제 3 대역 중계부(330)의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하거나, 제 2 서비스 안테나 그룹(540)을 통해 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터(440)로 타 단말기와 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 제 3 대역 중계부(330)의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하고, 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터(430) 및 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터(440)의 출력은, 정합 크기, 서비스 대역 중 적어도 어느 하나가 상이하도록 서비스한다.

여기서, 선택 결합은 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330) 중 적어도 어느 하나를 선택할 수 있고, 가중치를 달리 할 수 있으며, 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 및 제 3 대역 중계부(330) 마다 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터(430), 및 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터(440) 또는 제 1 선택형 도너 다중 대역 필터(210) 및 제 2 선택형 도너 다중 대역 필터(220)와 정합하는 앰프를 별도로 구비할 수도 있다.

또한, 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터(430) 및 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터(440)를 통해 제 1 서비스 안테나 그룹(530) 및 제 2 서비스 안테나 그룹(540)에 적합한 신호를 공급함으로써 제 1 서비스 안테나 그룹(530) 및 제 2 서비스 안테나 그룹(540)에서 급전선의 길이에 따른 대역 간 불균형을 해소하여 단말기에 적어도 두 개의 서비스가 동일한 품질로 수행될 수 있도록 하는 장점이 있으며, 또한, 특정 장소에 대해 특정 서비스를 선택하여 수행할 수 있는 장점이 있다.

도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 방법을 나타낸 역방향 순서도이다.

도 12에서 볼 수 있는 바와 같이, 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 방법은 서비스 안테나 그룹(500)으로부터 적어도 두 개의 단말기 신호를 정합하여 서비스 다중 대역 필터(400)를 통해 필터링을 수행하는 단계(S210), 서비스 다중 대역 필터(400)와 도너 다중 대역 필터(200) 사이에서 제 1 대역을 중계하는 단계(S220), 서비스 다중 대역 필터(400)와 도너 다중 대역 필터(200) 사이에서 제 2 대역을 중계하는 단계(S230), 서비스 다중 대역 필터(400)와 도너 다중 대역 필터(200) 사이에서 제 3 대역을 중계하는 단계(S240), 및 제 1 대역 중계 단계(S220), 제 2 대역 중계 단계(S230), 및 제 3 대역 중계 단계(S240)의 출력을 도너 다중 대역 필터(200)에서 필터링하고 도너 안테나(100)를 통해 기지국과 정합하는 단계(S250)로 이루어진다.

여기서, 제 1 대역 중계 단계(S220), 제 2 대역 중계 단계(S230), 및 제 3 대역 중계 단계(S240)는 동일 대역 내에서 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 동일 대역 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 타 대역과 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 대역 간 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 변조 방식을 설정하여 중계한다.

또한, 도너 다중 대역 필터링 단계(S250)는 제 1 선택형 도너 다중 대역 필터(210)로 기지국과 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 제 3 대역 중계부(330)의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하거나, 제 2 선택형 도너 다중 대역 필터(220)로 타 기지국과 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부(310), 제 2 대역 중계부(320), 제 3 대역 중계부(330)의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하고, 제 1 선택형 도너 다중 대역 필터(210) 및 제 2 선택형 도너 다중 대역 필터(220)의 출력은, 정합 크기, 서비스 대역 중 적어도 어느 하나가 상이하도록 서비스한다.

또한, 제 1 서비스 안테나 그룹(530) 및 제 2 서비스 안테나 그룹(540)을 통해 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터(430) 및 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터(440)에 적합한 신호가 정합됨으로써, 제 1 서비스 안테나 그룹(530) 및 제 2 서비스 안테나 그룹(540)에서 급전선의 길이에 따른 대역 간 불균형을 해소하여 단말기의 신호가 동일한 품질로 수신될 수 있도록 하는 장점이 있으며, 또한, 특정 장소에 대해 특정 서비스를 선택하여 수행할 수 있는 장점이 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치 및 방법은 다중 대역의 이동 통신 서비스를 하나의 중계기로 수행하여 이동 통신 서비스사의 CAPEX(Capital expenditures)를 줄이는 장점이 있으며, 서로 상이한 크기를 갖는 기지국의 신호가 수신되어도 동일 크기로 단말기에 서비스할 수 있어 서비스의 품질을 높일 수 있는 장점이 있다.

상술한 것은 하나 이상의 실시예의 실례를 포함한다. 물론, 상술한 실시예들을 설명할 목적으로 컴포넌트들 또는 방법들의 가능한 모든 조합을 기술할 수 있는 것이 아니라, 당업자들은 다양한 실시예의 많은 추가 조합 및 치환할 수 있음을 인식할 수 있다. 따라서 설명한 실시예들은 첨부된 청구범위의 진의 및 범위 내에 있는 모든 대안, 변형 및 개조를 포함하는 것이다.

Claims

도너 안테나로부터 적어도 두 개의 기지국 신호를 정합하여 필터링을 수행하는 도너 다중 대역 필터;
서비스 안테나 그룹으로부터 단말기의 신호를 정합하여 필터링을 수행하는 서비스 다중 대역 필터;
상기 도너 다중 대역 필터와 상기 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 1 대역을 중계하는 제 1 대역 중계부;
상기 도너 다중 대역 필터와 상기 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 2 대역을 중계하는 제 2 대역 중계부; 및
상기 도너 다중 대역 필터와 상기 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 3 대역을 중계하는 제 3 대역 중계부;를 포함하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제 1 대역, 상기 제 2 대역, 및 상기 제 3 대역은, 서로 상이한 주파수 대역이며, 적어도 어느 하나의 서비스를 수행하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 및 상기 제 3 대역 중계부는,
상기 도너 다중 대역 필터로부터 기지국 신호를 수신하여 저잡음 증폭을 수행하는 제 1 저잡음 앰프;
상기 제 1 저잡음 앰프의 출력 신호를 기저대역으로 변환하는 제 1 다운 컨버터;
상기 제 1 다운 컨버터의 출력 신호에 대해 디지털 처리를 수행하는 제 1 디지털 처리부;
상기 제 1 디지털 처리부의 출력 신호를 RF 대역으로 변환하는 제 1 업 컨버터; 및
상기 제 1 업 컨버터의 출력 신호를 고출력으로 증폭하여 상기 서비스 다중 대역 필터와 정합하는 제 1 고출력 앰프;를 포함하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 및 상기 제 3 대역 중계부는,
상기 서비스 다중 대역 필터로부터 단말기 신호를 수신하여 저잡음 증폭을 수행하는 제 2 저잡음 앰프;
상기 제 2 저잡음 앰프의 출력 신호를 기저대역으로 변환하는 제 2 다운 컨버터;
상기 제 2 다운 컨버터의 출력 신호에 대해 디지털 처리를 수행하는 제 2 디지털 처리부;
상기 제 2 디지털 처리부의 출력 신호를 RF 대역으로 변환하는 제 2 업 컨버터; 및
상기 제 2 업 컨버터의 출력 신호를 고출력으로 증폭하여 상기 도너 다중 대역 필터와 정합하는 제 2 고출력 앰프;를 포함하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 및 상기 제 3 대역 중계부는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 동일 대역 파워 밸런싱을 수행하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 및 상기 제 3 대역 중계부는, 타 대역과 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 대역 간 파워 밸런싱을 수행하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 및 상기 제 3 대역 중계부는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 변조 방식을 설정하여 중계하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 3항에 있어서,
상기 제 1 고출력 앰프는, 적어도 두 개의 안테나로부터 단말기와 정합하기 위해 30dBm 이상의 고출력 앰프를 사용하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
도너 안테나로부터 적어도 두 개의 기지국 신호를 정합하여 필터링을 수행하는 도너 다중 대역 필터;
서비스 안테나 그룹으로부터 단말기의 신호를 적어도 두 개의 서비스 안테나 그룹과 정합하여 필터링을 수행하는 서비스 다중 대역 필터;
상기 도너 다중 대역 필터와 상기 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 1 대역을 중계하는 제 1 대역 중계부;
상기 도너 다중 대역 필터와 상기 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 2 대역을 중계하는 제 2 대역 중계부; 및
상기 도너 다중 대역 필터와 상기 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 3 대역을 중계하는 제 3 대역 중계부;를 포함하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 9항에 있어서,
상기 서비스 다중 대역 필터는,
제 1 서비스 안테나 그룹으로 단말기와 정합하기 위하여 상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 상기 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하는 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터; 및
제 2 서비스 안테나 그룹으로 타 단말기와 정합하기 위하여 상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 상기 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하는 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 10항에 있어서,
상기 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터 및 상기 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터는, 정합 크기, 서비스 대역 중 적어도 어느 하나가 상이하도록 서비스하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 9항에 있어서,
상기 제 1 대역, 상기 제 2 대역, 및 상기 제 3 대역은, 서로 상이한 주파수 대역을 중계하고 같은 대역 내에서는 적어도 어느 하나의 서비스를 수행하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 9항에 있어서,
상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 및 상기 제 3 대역 중계부는,
상기 도너 다중 대역 필터로부터 기지국 신호를 수신하여 저잡음 증폭을 수행하는 제 1 저잡음 앰프;
상기 제 1 저잡음 앰프의 출력 신호를 기저대역으로 변환하는 제 1 다운 컨버터;
상기 제 1 다운 컨버터의 출력 신호에 대해 디지털 처리를 수행하는 제 1 디지털 처리부;
상기 제 1 디지털 처리부의 출력 신호를 RF 대역으로 변환하는 제 1 업 컨버터; 및
상기 제 1 업 컨버터의 출력 신호를 고출력으로 증폭하여 상기 서비스 다중 대역 필터와 정합하는 제 1 고출력 앰프;를 포함하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 9항에 있어서,
상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 및 상기 제 3 대역 중계부는,
상기 서비스 다중 대역 필터로부터 단말기 신호를 수신하여 저잡음 증폭을 수행하는 제 2 저잡음 앰프;
상기 제 2 저잡음 앰프의 출력 신호를 기저대역으로 변환하는 제 2 다운 컨버터;
상기 제 2 다운 컨버터의 출력 신호에 대해 디지털 처리를 수행하는 제 2 디지털 처리부;
상기 제 2 디지털 처리부의 출력 신호를 RF 대역으로 변환하는 제 2 업 컨버터; 및
상기 제 2 업 컨버터의 출력 신호를 고출력으로 증폭하여 상기 도너 다중 대역 필터와 정합하는 제 2 고출력 앰프;를 포함하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 9항에 있어서,
상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 및 상기 제 3 대역 중계부는,
동일 대역 내에서 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 동일 대역 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 타 대역과 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 대역 간 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 변조 방식을 설정하여 중계하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 13항에 있어서,
상기 제 1 고출력 앰프는, 적어도 두 개의 안테나로부터 단말기와 정합하기 위해 30dBm 이상의 고출력 앰프를 사용하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
도너 안테나로부터 적어도 두 개의 기지국 신호를 적어도 두 개의 도너 안테나와 정합하여 필터링을 수행하는 도너 다중 대역 필터;
서비스 안테나 그룹으로부터 단말기의 신호를 정합하여 필터링을 수행하는 서비스 다중 대역 필터;
상기 도너 다중 대역 필터와 상기 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 1 대역을 중계하는 제 1 대역 중계부;
상기 도너 다중 대역 필터와 상기 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 2 대역을 중계하는 제 2 대역 중계부; 및
상기 도너 다중 대역 필터와 상기 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 3 대역을 중계하는 제 3 대역 중계부;를 포함하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 17항에 있어서,
상기 도너 다중 대역 필터는, 제 1 도너 안테나로 기지국과 정합하기 위하여 상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 상기 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하는 제 1 선택형 도너 다중 대역 필터; 및
제 2 도너 안테나로 타 기지국과 정합하기 위하여 상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 상기 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하는 제 2 선택형 도너 다중 대역 필터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 18항에 있어서,
상기 제 1 선택형 도너 다중 대역 필터 및 상기 제 2 선택형 도너 다중 대역 필터는, 정합 크기, 서비스 대역 중 적어도 어느 하나가 상이하도록 서비스하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 17항에 있어서,
상기 제 1 대역, 상기 제 2 대역, 및 상기 제 3 대역은,
서로 상이한 주파수 대역을 중계하고 같은 대역 내에서는 적어도 어느 하나의 서비스를 수행하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 17항에 있어서,
상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 및 상기 제 3 대역 중계부는,
상기 도너 다중 대역 필터로부터 기지국 신호를 수신하여 저잡음 증폭을 수행하는 제 1 저잡음 앰프;
상기 제 1 저잡음 앰프의 출력 신호를 기저대역으로 변환하는 제 1 다운 컨버터;
상기 제 1 다운 컨버터의 출력 신호에 대해 디지털 처리를 수행하는 제 1 디지털 처리부;
상기 제 1 디지털 처리부의 출력 신호를 RF 대역으로 변환하는 제 1 업 컨버터; 및
상기 제 1 업 컨버터의 출력 신호를 고출력으로 증폭하여 상기 서비스 다중 대역 필터와 정합하는 제 1 고출력 앰프;를 포함하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 17항에 있어서,
상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 및 상기 제 3 대역 중계부는,
상기 서비스 다중 대역 필터로부터 단말기 신호를 수신하여 저잡음 증폭을 수행하는 제 2 저잡음 앰프;
상기 제 2 저잡음 앰프의 출력 신호를 기저대역으로 변환하는 제 2 다운 컨버터;
상기 제 2 다운 컨버터의 출력 신호에 대해 디지털 처리를 수행하는 제 2 디지털 처리부;
상기 제 2 디지털 처리부의 출력 신호를 RF 대역으로 변환하는 제 2 업 컨버터; 및
상기 제 2 업 컨버터의 출력 신호를 고출력으로 증폭하여 상기 도너 다중 대역 필터와 정합하는 제 2 고출력 앰프;를 포함하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 17항에 있어서,
상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 및 상기 제 3 대역 중계부는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 동일 대역 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 타 대역과 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 대역 간 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 변조 방식을 설정하여 중계하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
제 21항에 있어서,
상기 제 1 고출력 앰프는, 적어도 두 개의 안테나로부터 기지국과 정합하기 위해 30dBm 이상의 고출력 앰프를 사용하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 장치.
도너 안테나로부터 적어도 두 개의 기지국 신호를 정합하여 도너 다중 대역 필터를 통해 필터링을 수행하는 도너 다중 대역 필터링 단계;
상기 도너 다중 대역 필터와 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 1 대역을 중계하는 제 1 대역 중계 단계;
상기 도너 다중 대역 필터와 상기 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 2 대역을 중계하는 제 2 대역 중계 단계;
상기 도너 다중 대역 필터와 상기 서비스 다중 대역 필터 사이에서 제 3 대역을 중계하는 제 3 대역 중계 단계; 및
상기 제 1 대역 중계 단계, 상기 제 2 대역 중계 단계, 및 상기 제 3 대역 중계 단계의 출력을 상기 서비스 다중 대역 필터에서 필터링하고 서비스 안테나 그룹을 통해 단말기와 정합하는 서비스 다중 대역 필터링 단계;를 포함하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 방법.
제 25항에 있어서,
상기 제 1 대역 중계 단계, 상기 제 2 대역 중계 단계, 및 상기 제 3 대역 중계 단계는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 동일 대역 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 타 대역과 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 대역 간 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 변조 방식을 설정하여 중계하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 방법.
제 25항에 있어서,
상기 서비스 다중 대역 필터링 단계는, 제 1 서비스 안테나 그룹을 통해 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터로 단말기와 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하거나, 제 2 서비스 안테나 그룹을 통해 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터로 타 단말기와 정합하기 위하여 상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 상기 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하고, 상기 제 1 선택형 서비스 다중 대역 필터 및 상기 제 2 선택형 서비스 다중 대역 필터의 출력은, 정합 크기, 서비스 대역 중 적어도 어느 하나가 상이하도록 서비스하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 방법.
서비스 안테나 그룹으로부터 적어도 두 개의 단말기 신호를 정합하여 서비스 다중 대역 필터를 통해 필터링을 수행하는 서비스 다중 대역 필터링 단계;
상기 서비스 다중 대역 필터와 도너 다중 대역 필터 사이에서 제 1 대역을 중계하는 제 1 대역 중계 단계;
상기 서비스 다중 대역 필터와 상기 도너 다중 대역 필터 사이에서 제 2 대역을 중계하는 제 2 대역 중계 단계;
상기 서비스 다중 대역 필터와 상기 도너 다중 대역 필터 사이에서 제 3 대역을 중계하는 제 3 대역 중계 단계; 및
상기 제 1 대역 중계 단계, 상기 제 2 대역 중계 단계, 및 상기 제 3 대역 중계 단계의 출력을 상기 도너 다중 대역 필터에서 필터링하고 도너 안테나를 통해 기지국과 정합하는 도너 다중 대역 필터링 단계;를 포함하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 방법.
제 28항에 있어서,
상기 제 1 대역 중계 단계, 상기 제 2 대역 중계 단계, 및 상기 제 3 대역 중계 단계는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 동일 대역 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 타 대역과 서로 상이한 파워를 갖는 신호를 동일하게 증폭하는 대역 간 파워 밸런싱을 수행하거나 또는, 동일 대역 내에서 서로 상이한 변조 방식을 설정하여 중계하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 방법.
제 28항에 있어서,
상기 도너 다중 대역 필터링 단계는, 제 1 선택형 도너 다중 대역 필터로 기지국과 정합하기 위하여 제 1 대역 중계부, 제 2 대역 중계부, 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하거나, 제 2 선택형 도너 다중 대역 필터로 타 기지국과 정합하기 위하여 상기 제 1 대역 중계부, 상기 제 2 대역 중계부, 상기 제 3 대역 중계부의 신호에 가중치를 부여하여 선택 결합하고, 상기 제 1 선택형 도너 다중 대역 필터 및 상기 제 2 선택형 도너 다중 대역 필터의 출력은, 정합 크기, 서비스 대역 중 적어도 어느 하나가 상이하도록 서비스하는 것을 특징으로 하는 디지털 필터를 적용한 다중 대역 고출력 RF 중계 방법.