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1. KR1020080006155 - CALIBRATION DEVICE IN A COMMUNICATION SYSTEM AND A METHOD, PARTICULARLY WITH REGARDS TO MINIMIZING SYSTEM COMPLEXITY WITH NO NEED TO EQUIP A SEPARATE TRANSCEIVING HARDWARE STRUCTURE

Note: Text based on automatic Optical Character Recognition processes. Please use the PDF version for legal matters

[ KO ]
청구의 범위
청구항 1
스마트 안테나를 이용하는 통신 시스템에서 캘리브레이션 방법에 있어서,
캘리브레이션을 위한 기준 신호들을 생성하여, 데이터 신호들을 위해 사용되며 상기 스마트 안테나의 각 안테나들에 연결된 송신 경로들로 출력하는 과정과,
상기 출력된 기준 신호들을 무선 신호들로 상향 변환하는 과정과,
상기 무선 신호들을 커플링하는 과정과,
상기 커플링된 무선 신호들의 결합 가능 여부를 확인하는 과정과,
상기 확인 결과 상기 커플링된 무선 신호들의 결합이 가능한 경우, 상기 커플링된 무선 신호들을 결합하여 결합 신호를 생성하고, 상기 결합 신호를 상기 각 안테나들에 연결된 수신 경로들 중에서 하나의 수신 경로로 출력하는 과정과,
상기 출력된 결합 신호를 기저대역 신호로 하향 변환하는 과정과,
상기 기저대역 신호에서 상기 각 안테나들에 대한 빔계수들을 제거한 후, 상기 빔계수들이 제거된 기저대역 신호를 이용하여 송신 캘리브레이션 벡터들을 획득하는 과정과,
상기 획득된 송신 캘리브레이션 벡터들을 상기 각 안테나들의 빔계수들에 적용하여 상기 송신 경로들에 대한 송신 캘리브레이션을 수행하는 과정을 포함하는 캘리브레이션 방법.
청구항 2
제1항에 있어서,
상기 확인 결과 상기 커플링된 무선 신호들의 결합이 가능하지 않은 경우, 상기 커플링된 무선 신호들 각각을 순차적으로 상기 각 안테나들에 연결된 수신 경로들 중에서 하나의 수신 경로로 스위칭하고, 상기 스위칭된 수신 경로를 통해 출력된 무선 신호들을 기저대역 신호들로 하향 변환하는 과정과,
상기 기저대역 신호들에서 상기 각 안테나들에 대한 빔 계수를 제거한 후, 상기 빔 계수가 제거된 기저대역 신호들을 이용하여 송신 캘리브레이션 벡터들을 획득하는 과정을 더 포함하는 캘리브레이션 방법.
청구항 3
제2항에 있어서,
상기 스위칭하는 과정은,
상기 송신 경로들 별로 시간차를 두어 각각 송신 캘리브레이션을 수행하는 과정을 포함하는 캘리브레이션 방법.
청구항 4
스마트 안테나를 이용하는 통신 시스템에서 캘리브레이션 방법에 있어서,
캘리브레이션을 위한 기준 신호를 생성하여, 데이터 신호들을 위해 사용되며 상기 스마트 안테나의 각 안테나들에 연결된 송신 경로들 중에서 하나의 송신 경로로 출력하는 과정과,
상기 출력된 기준 신호를 무선 신호로 상향 변환하는 과정과,
상기 무선 신호의 분배가 가능한지 확인하는 과정과,
상기 확인 결과 분배가 가능한 경우, 상기 무선 신호를 분배하여 무선 신호들을 생성하고, 상기 무선 신호들 각각을 상기 각 안테나들에 연결된 수신 경로들 각각으로 출력하는 과정과,
상기 수신 경로들을 통해 출력된 무선 신호들을 커플링하는 과정과,
상기 커플링된 무선 신호들을 기저대역 신호들로 하향 변환하는 과정과,
상기 기저대역 신호들에서 상기 각 안테나들의 빔계수들을 제거한 후, 상기 빔계수들이 제거된 기저대역 신호들을 이용하여 수신 캘리브레이션 벡터들을 획득하는 과정과,
상기 수신 캘리브레이션 벡터들을 상기 각 안테나들의 빔계수들에 적용하여 상기 수신 경로들에 대한 수신 캘리브레이션을 수행하는 과정을 포함하는 캘리브레이션 방법.
청구항 5
제4항에 있어서,
상기 확인 결과 분배가 가능하지 않은 경우, 상기 무선 신호를 순차적으로 상기 각 안테나들에 연결된 수신 경로들 각각으로 스위칭하는 과정을 더 포함하는 캘리브레이션 방법.
청구항 6
제5항에 있어서,
상기 스위칭하는 과정은,
상기 송신 경로들 별로 시간차를 두어 각각 수신 캘리브레이션을 수행하는 과정을 포함하는 캘리브레이션 방법.
청구항 7
제1항에 있어서,
상기 기준 신호들 중에서 하나의 기준 신호가 상기 송신 경로들에 포함되는 제1 내지 제3송신 경로들 중에서 상기 제1송신 경로로 출력하며, 상기 출력된 기준 신호를 무선 신호로 상향 변환하고, 상기 상향 변환된 무선 신호를 커플링하며, 상기 커플링된 무선 신호를 분배하여 무선 신호들을 생성하고, 상기 무선 신호들을 상기 각 안테나들에 연결된 제1 내지 제3수신 경로들 중에서 상기 제2 및 제3수신 경로로 출력하고, 상기 출력된 무선 신호들을 제1기저 대역 신호들로 하향 변환하는 과정과,
상기 기준 신호들을 생성하여 상기 제2 및 제3송신 경로로 출력하며, 상기 출력된 기준 신호들을 무선 신호들로 상향 변환하고, 상기 무선 신호들을 커플링하며, 상기 커플링된 무선 신호들을 결합하여 결합 신호를 생성하고, 상기 결합 신호를 상기 제1수신 경로로 출력하고, 상기 출력된 결합 신호를 제2기저 대역 신호로 하향 변환하는 과정과,
상기 기준 신호를 생성하여 상기 제2송신 경로로 출력하며, 상기 출력된 기준 신호를 무선 신호로 상향 변환하며, 상기 상향 변환된 무선 신호를 커플링하고, 상기 커플링된 무선 신호를 분배하여 무선 신호들을 생성하며, 상기 무선 신호들을 상기 제1 및 제3송신 경로로 출력하고, 상기 출력된 무선 신호들을 제3기저 대역 신호들로 하향 변환하는 과정과,
상기 제1기저 대역 신호들과 상기 제2기저 대역 신호와 상기 제3기저 대역 신호들을 이용하여 캘리브레이션 벡터들을 획득하는 과정과,
상기 캘리브레이션 벡터들을 상기 각 안테나들의 빔계수들에 적용하여 상기 캘리브레이션을 수행하는 과정을 포함하는 캘리브레이션 방법.
청구항 8
제7항에 있어서,
상기 캘리브레이션 벡터들을 획득하는 과정은,
상기 제1기저 대역 신호들과 상기 제3기저 대역 신호들을 이용하여 제1송수신 경로의 값을 계산하기 위한 인자를 계산하는 과정과,
상기 인자와 상기 제 2 기저 대역 신호를 이용하여 상기 제1송수신 경로의 값을 계산하는 과정과,
상기 제1기저 대역 신호들과 상기 제1송수신 경로의 값을 이용하여 상기 송신 경로들에 대한 송신 캘리브레이션 벡터들을 획득하는 과정과,
상기 제2기저 대역 신호와 상기 제1송수신 경로의 값을 이용하여 상기 수신 경로들에 대한 수신 캘리브레이션 벡터들을 획득하는 과정을 포함하는 캘리브레이션 방법.
청구항 9
제8항에 있어서,
상기 인자와 상기 제1송수신 경로의 값은 하기와 같은 수학식을 이용하여 계산됨을 특징으로 하는 캘리브레이션 방법.
<수학식>
Path 2 Factor = A1(2)/A3(2) = T1R3/T2R3 = T1/T2
A2(1) * Path 2 Factor = T2R1 * (T1/T2) = T1R1
상기 Path 2 Factor는 상기 인자를 나타내며, 상기 A1(2)과 상기 T1R3는 상기 제1기저대역 신호들 중에서 두 번째 엘리멘트 신호를 나타내고, 상기 A3(2)와 상기 T2R3는 상기 제3기저대역 신호들 중에서 두 번째 엘리먼트 신호를 나타내며, 상기 A2(1)와 상기 T2R1은 상기 제2기저대역 신호 중에서 두 번째 엘리멘트 신호를 나타내고, 상기 T1R1은 상기 제1송수신 경로의 값을 나타냄.
청구항 10
제8항에 있어서,
상기 캘리브레이션을 수행하는 과정은,
상기 송신 캘리브레이션 벡터들을 상기 각 안테나들의 빔계수들에 적용하여 송신 캘리브레이션을 수행하는 과정을 포함하는 캘리브레이션 방법.
청구항 11
제8항에 있어서,
상기 캘리브레이션을 수행하는 과정은,
상기 수신 캘리브레이션 벡터들을 상기 각 안테나들의 빔계수들에 적용하여 수신 캘리브레이션을 수행하는 과정을 포함하는 캘리브레이션 방법.
청구항 12
제1항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 통신 시스템은 시분할 방식을 사용함을 특징으로 하는 캘리브레이션 방법.
청구항 13
스마트 안테나를 이용하는 통신 시스템에서 캘리브레이션 장치에 있어서,
데이터 신호들을 위해 사용되며, 입력된 신호들을 무선 신호들로 상향 변환하여 상기 스마트 안테나의 각 안테나들로 출력하는 송신부들과,
상기 데이터 신호들을 위해 사용되며, 입력된 신호들을 기저대역 신호들로 하향 변환하는 수신부들과,
캘리브레이션을 위한 기준 신호들을 생성하여 상기 송신부들로 출력하며, 상기 기준 신호들의 응답으로 상기 송신부들로부터 상기 수신부들 중에서 제1수신부를 거친 기저대역 신호를 수신하며, 상기 기저대역 신호에서 상기 각 안테나들에 대한 빔계수들을 제거한 후, 상기 빔계수들이 제거된 기저대역 신호를 이용하여 송신 캘리브레이션 벡터들을 획득하고, 상기 획득된 송신 캘리브레이션 벡터들을 상기 각 안테나들의 빔계수들에 적용하여 송신 캘리브레이션을 수행하는 기저대역부와,
상기 송신부들과 상기 각 안테나들 사이에 위치하며, 상기 무선 신호들을 커플링하는 커플러들과,
상기 커플링된 무선 신호들의 결합 가능 여부를 확인하고, 상기 확인 결과 상기 커플링된 무선 신호들의 결합이 가능한 경우, 상기 커플링된 무선 신호들을 결합하여 결합 신호를 생성하고, 상기 생성된 결합 신호를 상기 제1수신부로 출력하는 결합기를 포함하는 캘리브레이션 장치.
청구항 14
제13항에 있어서,
상기 확인 결과 상기 커플링된 무선 신호들의 결합이 가능하지 않은 경우, 상기 커플링된 무선 신호들을 각각 순차적으로 상기 제1수신부로 스위칭하는 스위치를 더 포함하는 캘리브레이션 장치.
청구항 15
제14항에 있어서,
상기 기저대역부는, 상기 스마트 안테나의 각 안테나들에 연결된 각 경로 별로 시간차를 두어 각각 송신 캘리브레이션을 수행함을 특징으로 하는 캘리브레이션 장치.
청구항 16
스마트 안테나를 이용하는 통신 시스템에서 캘리브레이션 장치에 있어서,
데이터 신호들을 위해 사용되며, 입력된 신호들을 무선 신호들로 상향 변환하여 상기 스마트 안테나의 각 안테나들로 출력하는 송신부들과,
상기 데이터 신호들을 위해 사용되며, 상기 각 안테나들로부터 입력된 신호들을 기저대역 신호들로 하향 변환하는 수신부들과,
캘리브레이션을 위한 기준 신호를 생성하여 상기 송신부들 중에서 제1송신부로 출력하며, 상기 기준 신호의 응답으로 상기 제1송신부로부터 상기 수신부들을 거친 기저대역 신호들을 수신하며, 상기 기저대역 신호들에서 상기 각 안테나들의 빔계수들을 제거한 후, 상기 빔계수들이 제거된 기저대역 신호들을 이용하여 수신 캘리브레이션 벡터들을 획득하고, 상기 수신 캘리브레이션 벡터들을 상기 각 안테나들의 빔계수들에 적용하여 수신 캘리브레이션을 수행하는 기저대역부와,
상기 제1송신부로부터 출력된 무선 신호의 분배 가능 여부를 확인하고, 상기 무선 신호의 분배가 가능한 경우, 상기 무선 신호를 분배하여 무선 신호들을 생성하고, 상기 무선 신호들 각각을 상기 수신부들 각각으로 출력하는 분배기와,
상기 수신부들과 상기 각 안테나들 사이에 위치하며, 상기 무선 신호들을 커플링하는 커플러들을 포함하는 캘리브레이션 장치.
청구항 17
제16항에 있어서,
상기 무선 신호의 분배가 가능하지 않은 경우, 상기 무선 신호를 순차적으로 스위칭하여 상기 수신부들 각각으로 출력하는 스위치와,
상기 수신부들과 상기 각 안테나들 사이에 위치하며, 상기 스위치로부터 출력된 무선 신호들을 커플링하는 커플러들을 더 포함하는 캘리브레이션 장치.
청구항 18
제17항에 있어서,
상기 기저대역부는, 상기 스마트 안테나의 각 안테나들과 연결된 각 경로 별로 시간차를 두어 각각 수신 캘리브레이션을 수행함을 특징으로 하는 캘리브레이션 장치.
청구항 19
제16항에 있어서,
상기 송신부들에 포함된 제1송신부 내지 제3송신부들과,
상기 수신부들에 포함된 제1수신부 내지 제3수신부들과,
상기 기준 신호들 중에서 하나의 기준 신호를 생성하여 상기 제1송신부로 출력하며, 상기 기준 신호의 응답으로 상기 제1송신부로부터 상기 제2수신부 및 제3수신부를 거친 제1기저대역 신호들을 수신하며, 상기 기준 신호들을 생성하여 상기 제2송신부 및 제3송신부로 출력하고, 상기 기준 신호들의 응답으로 상기 제2송신부 및 제3송신부로부터 상기 제1수신부를 거친 제2기저대역 신호를 수신하며, 상기 기준 신호를 생성하여 상기 제2송신부로 출력하고, 상기 기준 신호의 응답으로 상기 제2송신부로부터 상기 제1 및 제3 수신부를 거친 제3기저대역 신호를 수신하며, 상기 제1기저 대역 신호들과 상기 제2기저 대역 신호와 상기 제3기저 대역 신호들을 이용하여 캘리브레이션 벡터들을 획득하고, 상기 캘리브레이션 벡터들을 상기 각 안테나들의 빔계수들에 적용하여 상기 캘리브레이션을 수행하는 상기 기저대역부와,
상기 기저대역부의 제어에 따라 상기 제1내지 제3송신부들 중 적어도 하나로부터의 무선 신호를 상기 제1 내지 제3수신부들 중에서 적어도 하나로 연결하는 상기 결합기 또는 스위치를 포함하는 캘리브레이션 장치.
청구항 20
제19항에 있어서,
상기 기저대역부는, 상기 제1기저 대역 신호들과 상기 제3기저 대역 신호들을 이용하여 제1송수신 경로의 값을 계산하기 위한 인자를 계산하며, 상기 인자와 상기 제 2 기저 대역 신호를 이용하여 상기 제1송수신 경로의 값을 계산하며, 상기 제1기저 대역 신호들과 상기 제1송수신 경로의 값을 이용하여 송신 경로들에 대한 송신 캘리브레이션 벡터들을 획득하고, 상기 제2기저 대역 신호와 상기 제1송수신 경로의 값을 이용하여 수신 경로들에 대한 수신 캘리브레이션 벡터들을 획득함을 특징으로 하는 캘리브레이션 장치.
청구항 21
제20항에 있어서,
상기 인자와 상기 제1송수신 경로의 값은 하기와 같은 수학식을 이용하여 계산됨을 특징으로 하는 캘리브레이션 장치.
<수학식>
Path 2 Factor = A1(2)/A3(2) = T1R3/T2R3 = T1/T2
A2(1) * Path 2 Factor = T2R1 * (T1/T2) = T1R1
상기 Path 2 Factor는 상기 인자를 나타내며, 상기 A1(2)과 상기 T1R3는 상기 제1기저대역 신호들 중에서 두 번째 엘리멘트 신호를 나타내고, 상기 A3(2)와 상기 T2R3는 상기 제3기저대역 신호들 중에서 두 번째 엘리먼트 신호를 나타내며, 상기 A2(1)와 상기 T2R1은 상기 제2기저대역 신호 중에서 두 번째 엘리멘트 신호를 나타내고, 상기 T1R1은 상기 제1송수신 경로의 값을 나타냄.
청구항 22
제20항에 있어서,
상기 기저대역부는, 상기 송신 캘리브레이션 벡터들을 상기 각 안테나들의 빔계수들에 적용하여 송신 캘리브레이션을 수행함을 특징으로 하는 캘리브레이션 장치.
청구항 23
제20항에 있어서,
상기 기저대역부는, 상기 수신 캘리브레이션 벡터들을 상기 각 안테나들의 빔계수들에 적용하여 수신 캘리브레이션을 수행함을 특징으로 하는 캘리브레이션 장치.
청구항 24
제13항 및 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 통신 시스템은 시분할 방식을 사용함을 특징으로 하는 캘리브레이션 장치.
청구항 25
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청구항 26
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청구항 27
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청구항 28
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청구항 29
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청구항 30
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청구항 31
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청구항 32
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청구항 33
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청구항 34
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청구항 35
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청구항 36
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청구항 37
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청구항 38
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청구항 39
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청구항 40
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청구항 41
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청구항 42
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청구항 43
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청구항 44
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청구항 45
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청구항 46
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청구항 47
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청구항 48
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청구항 49
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청구항 50
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