KR102397578B1 - Beam-forming apparatus of compact MIMO receiver and method thereof - Google Patents

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Abstract

컴팩트 다중입출력 수신기의 빔포밍 장치 및 그 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴팩트 MIMO 수신기의 빔포밍 장치는, 단일의 알에프 체인과 연결되는 단일의 능동 안테나를 통해 수신되는 신호를 획득하는 수신부와, 수신부를 통해 수신되는 수신신호의 빔 순서를 수신 빔 간 겹치는 구간을 고려하여 조정하고 조정된 빔 순서에 따라 수신 빔을 스위칭하여 빔포밍하는 프로세서를 포함한다.A beamforming apparatus and method for a compact multiple input/output receiver are disclosed. A beamforming apparatus for a compact MIMO receiver according to an embodiment of the present invention includes a receiver that acquires a signal received through a single active antenna connected to a single RF chain, and a beam order of a received signal received through the receiver. and a processor for beamforming by adjusting in consideration of an overlapping section between the receiving beams and switching the receiving beams according to the adjusted beam order.

Description

컴팩트 다중입출력 수신기의 빔포밍 장치 및 그 방법 {Beam-forming apparatus of compact MIMO receiver and method thereof}Beam-forming apparatus of compact MIMO receiver and method thereof

본 발명은 무선통신 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선통신 시 빔포밍 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless communication technology, and more particularly, to a beamforming technology in wireless communication.

다중 입출력(Multi Input Multi Output: MIMO, 이하 MIMO라 칭함) 무선통신 기술은 안테나 수를 늘려 무선통신의 용량을 높이기 위한 전송 기술이다. 이론적으로는 안테나 수만큼 통신용량이 증가하기 때문에 이동통신에서 각광을 받고 있다. 그런데 안테나의 수를 늘리는 만큼 알에프(radio frequency: RF, 이하 RF라 칭함) 회로와 안테나가 차지하는 공간이 늘어난다. 따라서, 안테나의 수가 늘어날수록 시스템의 크기가 커지는 단점이 있다.Multi Input Multi Output (MIMO, hereinafter referred to as MIMO) wireless communication technology is a transmission technology to increase the capacity of wireless communication by increasing the number of antennas. Theoretically, as the communication capacity increases as much as the number of antennas, it is in the spotlight in mobile communication. However, as the number of antennas increases, the space occupied by the RF (radio frequency: RF, hereinafter referred to as RF) circuit and the antenna increases. Accordingly, as the number of antennas increases, the size of the system increases.

전술한 단점을 보완하기 위해 단일의 RF 체인(chain)을 이용하는 컴팩트(compact) MIMO 수신 기술이 연구되고 있다. 컴팩트 MIMO 기술은 전자 빔 조향 수동 어레이 방사기(Electronically Steerable Passive Array Radiator, ESPAR: 이하 ESPAR이라 칭함) 안테나와 같은 소형화된 빔포밍 안테나와, 단일 RF 체인을 이용함으로써 수신기의 소형화를 달성할 수 있다. 컴팩트 MIMO의 수신기는 안테나의 수신 빔 방향을 빠르게 스위칭하여 신호를 수신한 후 별도의 복조 알고리즘을 통해 안테나 별로 신호를 구분해낼 수 있다.In order to supplement the above-mentioned disadvantages, a compact MIMO reception technology using a single RF chain is being studied. Compact MIMO technology can achieve miniaturization of a receiver by using a miniaturized beamforming antenna such as an Electron Beam Steerable Passive Array Radiator (ESPAR: hereinafter referred to as ESPAR) antenna and a single RF chain. The receiver of the compact MIMO can quickly switch the direction of the reception beam of the antenna to receive the signal, and then classify the signal for each antenna through a separate demodulation algorithm.

도 1a 내지 도 1d는 일반적인 컴팩트 MIMO의 수신기의 빔 스위칭 시의 빔 패턴을 도시한 참조도이다.1A to 1D are reference diagrams illustrating beam patterns during beam switching of a general compact MIMO receiver.

도 1a 내지 도 1d를 참조하면, 4×4 MIMO 수신기의 경우, 수신 빔을 4개로 나누어 순차적으로 90도씩 방향을 바꾸며 신호를 수신한다. 도 1a는 시간 T1에서 첫 번째 수신 빔(B1)을, 도 1b는 시간 T2에서 두 번째 수신 빔(B2)을, 도 1c는 시간 T3에서 세 번째 수신 빔(B3)을, 도 1d는 시간 T4에서 네 번째 수신 빔(B4)을 각각 도시한 것이다.1A to 1D , in the case of a 4×4 MIMO receiver, a reception beam is divided into four, and the direction is sequentially changed by 90 degrees to receive a signal. 1a is a first receive beam (B 1 ) at time T 1 , FIG. 1b is a second receive beam (B 2 ) at time T 2 , and FIG. 1c is a third receive beam (B 3 ) at time T 3 , FIG. 1d shows the fourth reception beam B 4 at time T 4 , respectively.

한편, 일반적인 MIMO 수신기에서 수신 안테나 간 신호의 correlation이 낮을수록 MIMO의 성능이 개선되듯, 컴팩트 MIMO 수신기에서는 각 수신 빔이 독립적인 (낮은 correlation) 채널 경로를 겪어야 MIMO의 성능이 극대화된다.Meanwhile, in a typical MIMO receiver, the MIMO performance improves as the correlation between the reception antennas decreases as the signal correlation between the reception antennas is lower. In the compact MIMO receiver, the MIMO performance is maximized when each reception beam undergoes an independent (low correlation) channel path.

채널 경로가 독립적이기 위해서는 여러 조건이 있다. 그 중 하나는 각 수신 안테나의 빔이 겹치지 않는 것이 좋다. 그러나 일반적인 안테나는 수신 빔을 원하는 각도만큼만 수신하도록 완벽하게 제작하기는 매우 어렵다. 예를 들어, 반치각(half power beam width)이 90도인 안테나는 90도 지점에서 빔의 세기가 절반이라는 의미이며, 90도를 벗어난 방향으로도 상당한 신호가 존재한다는 의미이다.There are several conditions for a channel path to be independent. One of them is that the beams of each receiving antenna do not overlap. However, it is very difficult for a general antenna to be perfectly manufactured to receive only a desired angle of a reception beam. For example, an antenna having a half power beam width of 90 degrees means that the intensity of the beam is half at the point of 90 degrees, and that a significant signal exists even in a direction out of 90 degrees.

따라서 일반적인 방법으로 즉 수신 빔을 단 방향(시계 방향 또는 반시계 방향)으로 돌리면서 스위칭을 하면 공간적으로 겹치는 빔이 있어, MIMO 수신 성능이 열화되는 문제가 있다.Therefore, when switching is performed while rotating the reception beam in a unidirectional (clockwise or counterclockwise direction) in a general method, there is a spatially overlapping beam, there is a problem in that MIMO reception performance is deteriorated.

도 2는 도 1의 수신 빔 스위칭 시에 이전 빔과 현재 빔이 겹치는 영역을 도시한 참조도이다.FIG. 2 is a reference diagram illustrating an area where a previous beam and a current beam overlap when the reception beam of FIG. 1 is switched.

도 2를 참조하면, 음영으로 표시된 영역(210.220,230,240)은 이전 빔과 현재 빔의 공간이 겹치는 구간을 의미한다. 예를 들어, 수신 빔의 방향이 B1, B2, B3, B4, … 순서로 바뀌는 과정에서, B1에서 B2로 바뀌면서 겹치는 구간(210), B2에서 B3으로 바뀌면서 겹치는 구간(220), B3에서 B4로 바뀌면서 겹치는 구간(230), B4에서 B1으로 바뀌면서 겹치는 구간(240)이 발생한다.Referring to FIG. 2 , shaded regions 210.220 , 230 , and 240 indicate sections in which spaces of a previous beam and a current beam overlap. For example, the direction of the receive beam is B 1 , B 2 , B 3 , B 4 , ... In the process of changing the order, the section 210 that overlaps while changing from B 1 to B 2 , the section 220 that overlaps while changing from B 2 to B 3 , the section 230 that overlaps while changing from B 3 to B 4 , B 4 to B 1 , an overlapping section 240 occurs.

일 실시 예에 따라, 수신 빔 간 겹치는 구간을 최소화하여 MIMO 수신 성능을 향상시키기 위한 컴팩트 MIMO 수신기의 빔포밍 장치 및 그 방법을 제안한다.According to an embodiment, a beamforming apparatus and method of a compact MIMO receiver for improving MIMO reception performance by minimizing an overlapping section between reception beams are proposed.

일 실시 예에 따른 컴팩트 MIMO 수신기의 빔포밍 장치는, 단일의 알에프 체인과 연결되는 단일의 능동 안테나를 통해 수신되는 신호를 획득하는 수신부와, 수신부를 통해 수신되는 수신신호의 빔 순서를 수신 빔 간 겹치는 구간을 고려하여 조정하고 조정된 빔 순서에 따라 수신 빔을 스위칭하여 빔포밍하는 프로세서를 포함한다.A beamforming apparatus of a compact MIMO receiver according to an embodiment includes a receiver for acquiring a signal received through a single active antenna connected to a single RF chain, and a beam order of a received signal received through the receiver between receive beams. and a processor configured to perform beamforming by adjusting in consideration of the overlapping section and switching the reception beam according to the adjusted beam order.

일 실시 예에 따르면, 빔 스위칭을 이용한 컴팩트 MIMO 신호 수신기에서, 수신 빔 선택순서를 조정하여 이전 빔과 겹치는 경우를 최소화함에 따라 수신 빔 별 correlation을 더 낮출 수 있고 MIMO 신호의 수신성능을 높일 수 있다.According to an embodiment, in a compact MIMO signal receiver using beam switching, by adjusting the reception beam selection order to minimize overlapping with a previous beam, correlation for each reception beam can be further lowered and reception performance of a MIMO signal can be improved. .

도 1a 내지 도 1d는 일반적인 컴팩트 MIMO의 수신기의 빔 스위칭 시의 빔 패턴을 도시한 참조도,
도 2는 도 1의 수신 빔 스위칭 시에 이전 빔과 현재 빔이 겹치는 영역을 도시한 참조도,
도 3은 본 발명이 적용되는 컴팩트 MIMO 안테나의 구조도,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴팩트 MIMO 수신기의 구성도,
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 빔 스위칭 시의 빔 패턴을 도시한 참조도,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 B1, B3, B2, B4, … 순서로 빔 방향이 바뀌는 과정에서의 빔이 겹치는 영역을 도시한 빔 패턴도,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따라 B1, B3, B4, B2, … 순서로 빔 방향이 바뀌는 과정에서의 빔이 겹치는 영역을 도시한 빔 패턴도이다.1A to 1D are reference views illustrating beam patterns during beam switching of a general compact MIMO receiver;
2 is a reference diagram illustrating an area where a previous beam and a current beam overlap when the reception beam of FIG. 1 is switched;
3 is a structural diagram of a compact MIMO antenna to which the present invention is applied;
4 is a block diagram of a compact MIMO receiver according to an embodiment of the present invention;
5A to 5D are reference views illustrating beam patterns during beam switching according to an embodiment of the present invention;
6 is according to an embodiment of the present invention B 1 , B 3 , B 2 , B 4 , ... A beam pattern diagram showing the area where the beams overlap in the process of changing the beam direction in order,
7 is according to an embodiment of the present invention B 1 , B 3 , B 4 , B 2 , ... It is a beam pattern diagram showing an area where beams overlap in the process of sequentially changing beam directions.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related well-known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, the definition should be made based on the content throughout this specification.

도 3은 본 발명이 적용되는 컴팩트 MIMO 안테나의 구조도이다.3 is a structural diagram of a compact MIMO antenna to which the present invention is applied.

도 3을 참조하면, 컴팩트 MIMO 안테나(10)는 단일의 능동 안테나 소자(active antenna element)(100) 주위에 다수의 기생소자(parasitic element)(110-1,110-2,110-3,110-4)가 배치되고, 기생소자(110-1,110-2,110-3,110-4)가 라디에이션 디렉터(radiation director) 및 리플렉터(reflector) 역할을 함으로써 안테나 빔의 방향성을 제어한다. 이러한 구조는 기생소자(110-1,110-2,110-3,110-4) 간의 커플링(coupling) 효과를 이용하여 안테나 패턴을 형성할 수 있기 때문에, 복잡한 피드 네트워크(feed network)를 요구하지 않으며 매우 단순한 수동 소자(passive element)의 제어만을 이용하여 간단한 구조로 실현 가능하다.3, the compact MIMO antenna 10 is a single active antenna element (active antenna element) 100 around a plurality of parasitic elements (parasitic element) (110-1, 110-2, 110-3, 110-4) is disposed and , the parasitic elements 110-1, 110-2, 110-3, and 110-4 serve as a radiation director and a reflector to control the directionality of the antenna beam. Since this structure can form an antenna pattern using the coupling effect between the parasitic elements 110-1, 110-2, 110-3, and 110-4, it does not require a complex feed network and is a very simple passive element. It can be realized with a simple structure using only passive element control.

능동 안테나 소자(100)는 다이폴(di-pole) 또는 모노폴(mono-pole)로 구성될 수 있다. 기생소자(110-1,110-2,110-3,110-4)는 ESPAR(Electronically Steerable Passive Array Radiator)의 경우 가변 리액턴스(variable reactance) 소자와 연결되고, SPA(Switched Parasitic Array)의 경우 스위치와 연결된다. 가변 리액턴스 소자는 예를 들어 버랙터 다이오드(varactor diode)이고, 스위치는 예를 들어 PIN 다이오드 또는 멤스(Micro Electro Mechanical Systems: MEMS) 스위치이다. 도 1에서는 기생소자(110-1,110-2,110-3,110-4)가 4개인 경우를 도시하였으나, 이는 이해를 돕기 위한 일 실시 예일 뿐, 그 수는 이에 한정되지는 않는다.The active antenna element 100 may be configured as a dipole (di-pole) or a monopole (mono-pole). The parasitic elements 110-1, 110-2, 110-3, and 110-4 are connected to a variable reactance element in the case of an Electronically Steerable Passive Array Radiator (ESPAR), and connected to a switch in the case of a Switched Parasitic Array (SPA). The variable reactance element is, for example, a varactor diode, and the switch is, for example, a PIN diode or a Micro Electro Mechanical Systems (MEMS) switch. Although FIG. 1 illustrates a case in which there are four parasitic elements 110-1, 110-2, 110-3, and 110-4, this is only an example for better understanding, and the number is not limited thereto.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴팩트 MIMO 수신기의 구성도이다.4 is a block diagram of a compact MIMO receiver according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 컴팩트 MIMO 수신기(1)는 컴팩트 MIMO 안테나(10)와 빔포밍 장치(12)를 포함한다. 빔포밍 장치(12)는 수신부(120)와 프로세서(122)를 포함하며, 메모리(124)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the compact MIMO receiver 1 includes a compact MIMO antenna 10 and a beamforming device 12 . The beamforming apparatus 12 includes a receiver 120 and a processor 122 , and may further include a memory 124 .

수신부(120)는 단일의 컴팩트 MIMO 안테나(10)를 통해 수신된 신호를 획득한다. 컴팩트 MIMO 안테나(10)는 예를 들어 ESPAR, SPA이다. 프로세서(122)는 수신부(120)를 통해 수신되는 수신신호의 빔 순서를 수신 빔 간 겹치는 구간이 없도록 조정하고 조정된 빔 순서에 따라 수신 빔을 스위칭하여 빔포밍한다. 예를 들어, 프로세서(122)는 빔 방향을 순서대로가 아닌 교차하는 방식으로 설정한다. 메모리(124)에는 프로세서(122)의 빔포밍 동작 수행을 위해 필요한 정보와 빔포밍 수행 결과에 따라 생성되는 정보가 저장된다.The receiver 120 acquires a signal received through a single compact MIMO antenna 10 . The compact MIMO antenna 10 is, for example, ESPAR or SPA. The processor 122 adjusts the beam order of the receive signal received through the receiver 120 so that there is no overlapping section between the receive beams, and switches the receive beams according to the adjusted beam order to perform beamforming. For example, the processor 122 sets the beam directions in an intersecting manner rather than sequentially. The memory 124 stores information necessary for performing the beamforming operation of the processor 122 and information generated according to the result of performing the beamforming operation.

일 실시 예에 따른 프로세서(122)는 컴팩트 MIMO 수신 빔 스위칭시 공간적으로 빔이 겹치는 경우를 줄이기 위해, 다음과 같은 방법을 적용한다. 4×4 MIMO 수신을 위한 빔 스위칭을 예로 들어 설명하면, 프로세서(122)는 수신 빔을 기존과 다르게 B1, B3, B2, B4, … (방법 1) 또는 B1, B3, B4, B2, … (방법 2) 순서로 형성한다. 이에 대한 실시 예들은 후술되는 도면들을 참조로 하여 상세히 후술한다.The processor 122 according to an embodiment applies the following method to reduce spatially overlapping beams when switching compact MIMO reception beams. Taking beam switching for 4×4 MIMO reception as an example, the processor 122 sets the reception beam differently than before, B 1 , B 3 , B 2 , B 4 , . . . (Method 1) or B 1 , B 3 , B 4 , B 2 , . (Method 2) Form in order. Embodiments thereof will be described later in detail with reference to the drawings to be described later.

도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 빔 스위칭 시의 빔 패턴을 도시한 참조도이다.5A to 5D are reference views illustrating beam patterns during beam switching according to an embodiment of the present invention.

도 5a 내지 도 5d를 참조하면, B1, B3, B2, B4, … 순으로 빔 패턴을 형성한다. 도 5a는 B1에서 B3로 빔이 바뀌는 경우를, 도 5b는 B3에서 B2로 빔이 바뀌는 경우를, 도 5c는 B2에서 B4로 빔이 바뀌는 경우를, 도 5d는 B4에서 B1으로 빔이 바뀌는 경우를 각각 도시한 것이다. 도 5a에 도시된 바와 같이 B1에서 B3로 빔이 바뀌는 경우 빔이 겹치는 구간이 없고, 도 5c에 도시된 바와 같이 B2에서 B4로 빔이 바뀌는 경우 빔이 겹치는 구간이 없다. 도 5a 내지 도 5d에 도시된 바와 같이, 빔이 겹치는 구간은 기존의 4구간이 아닌 2구간으로 줄어든다. 단, 빔 스위칭 순서에 따라 겹치는 구간은 달라진다.5A to 5D , B 1 , B 3 , B 2 , B 4 , … A beam pattern is formed in this order. 5A shows a case in which a beam is changed from B 1 to B 3 , FIG. 5B shows a case in which a beam is changed from B 3 to B 2 , FIG. 5C shows a case in which a beam is changed from B 2 to B 4 , and FIG. A case in which a beam is changed from to B 1 is shown, respectively. As shown in FIG. 5A , when the beam is changed from B 1 to B 3 , there is no overlapping section, and when the beam is changed from B 2 to B 4 as shown in FIG. 5C , there is no overlapping section. As shown in FIGS. 5A to 5D , the section where the beams overlap is reduced to 2 sections instead of the existing 4 sections. However, the overlapping section varies according to the beam switching order.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 B1, B3, B2, B4, … 순서로 빔 방향이 바뀌는 과정에서의 빔이 겹치는 영역을 도시한 빔 패턴도이다.6 is according to an embodiment of the present invention B 1 , B 3 , B 2 , B 4 , ... It is a beam pattern diagram showing an area where beams overlap in the process of sequentially changing beam directions.

도 6을 참조하면, B1, B3, B2, B4, … 순서로 빔 방향이 바뀌는 과정에서 겹치는 영역(620,640)과 겹치지 않는 영역(610,630)이 존재하며, 겹치는 영역(620,640)은 4개가 아닌 2개임을 확인할 수 있다. 상술한 바처럼 빔 선택 순서를 조정하면 빔이 겹치는 구간이 절반으로 줄어든다.Referring to FIG. 6 , B 1 , B 3 , B 2 , B 4 , … It can be seen that overlapping areas 620 and 640 and non-overlapping areas 610 and 630 exist in the process of changing the beam direction in order, and the number of overlapping areas 620 and 640 is two instead of four. As described above, when the beam selection order is adjusted, the overlapping section of the beams is halved.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따라 B1, B3, B4, B2, … 순서로 빔 방향이 바뀌는 과정에서의 빔이 겹치는 영역을 도시한 빔 패턴도이다.7 is according to an embodiment of the present invention B 1 , B 3 , B 4 , B 2 , ... It is a beam pattern diagram showing an area where beams overlap in the process of sequentially changing beam directions.

도 7을 참조하면, B1, B3, B4, B2, … 순서로 빔 방향이 바뀌는 과정에서 겹치는 영역(710,730)과 겹치지 않는 영역(720,740)이 존재하며, 겹치는 영역(710,730)은 4개가 아닌 2개임을 확인할 수 있다. 상술한 바처럼 빔 선택 순서를 조정하면 빔이 겹치는 구간이 절반으로 줄어든다. 상술한 바처럼 빔 선택순서를 조정하면 빔이 겹치는 구간이 절반으로 줄어드는 장점을 얻을 수 있다.Referring to FIG. 7 , B 1 , B 3 , B 4 , B 2 , … It can be seen that overlapping areas 710 and 730 and non-overlapping areas 720 and 740 exist in the process of sequentially changing the beam direction, and the number of overlapping areas 710 and 730 is two instead of four. As described above, when the beam selection order is adjusted, the overlapping section of the beams is halved. If the beam selection order is adjusted as described above, an advantage in which a section where beams overlap is reduced by half can be obtained.

지금까지 4개의 수신 빔 스위칭을 대상으로 설명하였지만, 본 발명의 개념은 4개보다 더 많은 수신 빔 스위칭에도 적용 가능하다. 예를 들어 8개의 빔 스위칭의 경우, B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7, B8의 순서를 B1, B5, B2, B6, B3, B7, B4, B8 또는 B1, B5, B8, B4, B7, B3, B6, B2와 같이 하면 빔이 겹치는 구간을 줄일 수 있다.Although four receive beam switching has been described so far, the concept of the present invention is applicable to more than four receive beam switching. For example, in the case of 8 beam switching, the order of B 1 , B 2 , B 3 , B 4 , B 5 , B 6 , B 7 , B 8 is B 1 , B 5 , B 2 , B 6 , B 3 . , B 7 , B 4 , B 8 or B 1 , B 5 , B 8 , B 4 , B 7 , B 3 , B 6 , B 2 It is possible to reduce the overlapping section of the beams.

이제까지 본 발명에 대하여 그 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far, the present invention has been focused on the embodiments thereof. Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be implemented in modified forms without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is indicated in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the present invention.

1: 컴팩트 MIMO 수신기 10: 컴팩트 MIMO 안테나
12: 빔포밍 장치 120: 수신부
122: 프로세서 124: 메모리1: Compact MIMO receiver 10: Compact MIMO antenna
12: beamforming device 120: receiving unit
122: processor 124: memory

Claims (7)

단일의 알에프 체인과 연결되는 단일의 능동 안테나에 의해 형성되는 복수의 수신 빔을 통해 수신되는 신호를 획득하는 수신부; 및
상기 복수의 수신 빔의 빔 순서에 따라 수신 빔을 스위칭하여 빔포밍하는 프로세서;
를 포함하며,
상기 프로세서는 상기 빔 순서에 따른 수신 빔간 겹치는 구간이 최소화되도록 상기 빔 순서를 결정하는 컴팩트 다중입출력 수신기의 빔포밍 장치.a receiver for acquiring a signal received through a plurality of receive beams formed by a single active antenna connected to a single RF chain; and
a processor configured to perform beamforming by switching a reception beam according to a beam order of the plurality of reception beams;
includes,
The processor determines the beam order so that an overlapping section between the reception beams according to the beam order is minimized. 제1항에서,
상기 프로세서는 설정된 방향을 따라 순서대로 빔이 형성되지 않도록 상기 수신신호의 빔 순서를 결정하는 컴팩트 다중입출력 수신기의 빔포밍 장치.In claim 1,
The processor determines the beam order of the received signal so that the beams are not sequentially formed along a set direction. 제2항에서,
상기 프로세서는 어느 하나의 빔에 대한 순서를 결정하고, 상기 어느 하나의 빔과 마주보는 빔을 다음 순서의 빔으로 결정하는 컴팩트 다중입출력 수신기의 빔포밍 장치. In claim 2,
The processor determines an order for any one beam, and determines a beam facing the one beam as a next order beam. 단일의 알에프 체인과 연결되는 MIMO(Multi Input Multi Output: MIMO) 안테나를 포함하는 컴팩트 다중입출력 수신기의 빔포밍 방법에서,
상기 MIMO 안테나에 의해 형성되는 복수의 수신 빔의 빔 순서를 결정하는 단계; 및
상기 빔 순서에 따라 수신 빔을 스위칭하여 빔포밍하는 단계
를 포함하고,
상기 결정하는 단계는 상기 빔 순서에 따른 수신 빔간 겹치는 구간이 최소화되도록 상기 빔 순서를 조정하는 단계를 포함하는 컴팩트 다중입출력 수신기의 빔포밍 방법.In a beamforming method of a compact multiple input/output receiver including a MIMO (Multi Input Multi Output: MIMO) antenna connected to a single RF chain,
determining a beam order of a plurality of reception beams formed by the MIMO antenna; and
beamforming by switching reception beams according to the beam order
including,
The determining step includes adjusting the beam order so that an overlapping section between the reception beams according to the beam order is minimized. 제4항에서,
상기 조정하는 단계는 시계 방향 또는 반시계 방향을 따라 순서대로 빔이 형성되지 않도록 상기 빔 순서를 결정하는 단계를 포함하는 컴팩트 다중입출력 수신기의 빔포밍 방법.In claim 4,
The adjusting includes determining the beam order so that the beams are not sequentially formed along a clockwise or counterclockwise direction. 제4항에서,
상기 조정하는 단계는
어느 하나의 제1 빔에 대한 순서를 결정하는 단계; 및
상기 제1 빔과 마주보는 제2 빔을 다음 순서의 빔으로 결정하는 단계를 포함하는 컴팩트 다중입출력 수신기의 빔포밍 방법.In claim 4,
The adjusting step is
determining an order for any one of the first beams; and
and determining a second beam facing the first beam as a next-order beam. 제6항에서,
상기 조정하는 단계는
상기 제2 빔과 겹치지 않는 제3 빔을 상기 제2 빔의 다음 순서로 결정하는 단계; 및
상기 제3 빔과 마주보는 제4 빔을 상기 제3 빔의 다음 순서로 결정하는 단계를 더 포함하는 빔포밍 방법.In claim 6,
The adjusting step is
determining a third beam that does not overlap the second beam as a next order of the second beam; and
The method further comprising the step of determining a fourth beam facing the third beam in a next order of the third beam.
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