KR100338990B1 - 복수개의안테나와복수개의무선채널유닛을매트릭스접속하기위한모듈상호접속매트릭스 - Google Patents

복수개의안테나와복수개의무선채널유닛을매트릭스접속하기위한모듈상호접속매트릭스 Download PDF

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라디오 프리켄씨 시스템즈, 인코포레이티드
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Abstract

모듈 상호접속 매트릭스(200)는 다수(M)의 무선 채널 유닛(203)과 다수(N)의 안테나(202)를 상호접속시킨다. 각 무선채널 유닛(202)은 다수(N)의 제 2 의 커넥터(225)를 갖는 대응하는 제 1 의 스위칭 모듈(217)상의 제 1 의 커넥터(222)에 접속된다. 각 안테나(202)는 다수(X)의 제 2 의 커넥터(215)를 갖는 대응하는 안테나 인터페이스 모듈(205)의 제 1 의 커넥터(212)에 접속된다. 모듈(205,217)상의 제 2 의 커넥터(215,225)는 각 제 1 의 스위칭 모듈(217) 상의 적어도 하나의 제 1 의 커넥터(225)와 각 안테나 인터페이스 모듈(205) 상의 적어도 하나의 제 2 의 커넥터(215)를 상호접속시키도록 배치된다. 각 제 1 의 스위칭 모듈(217)은 매트릭스(240,260,263,267)의 스위치 제어부의 제어하에서 상기 제 1의 스위칭 모듈의 제 1 의 커넥터(222)와 상기 제 2 의 커넥터중 어느 하나와의 접속을 위해 제공됨으로써 각 무선 채널 유닛(203)이 안테나(202)중 어느 하나와 상호접속되게 한다.

Description

복수 개의 안테나와 복수 개의 무선 채널 유닛을 매트릭스 접속하기 위한 모듈 상호 접속 매트릭스
본 발명은 무선기와 안테나의 상호 접속에 관한 깃이며, 더욱 구체적으로 말하면, 다수의 무선기 중 어느 하나와 다수의 안테나 중 어느 하나와의 매트릭스 접속을 위한 모듈 상호 접속 매트릭스에 관한 것이다.
지상 이동 무선 베이스 사이트에서는 통상적으로 다수의 무선 채널 유닛(무선기)에 사용하기 위한 RF(무선) 신호를 송신 및 수신하는데 다수의 안테나가 사용된다. 공지된 시스템에서 각 무선 채널 유닛은 동작 주파수에서 RF 신호를 발생 및 송신하는 송신기 섹션과 동작 주파수에서 RF 신호를 수신하는 수신기 섹션을 포함한다.
RF 신호의 송신을 위해 각 안테나는 대응하는 무선 패널 유닛의 송신기 섹션에 의해 제공된 신호를 송신하는 하나 이상의 무선 채널 유닛에 접속된다. 하나 이상의 무선 채널 유닛이 단일 안테나를 통하여 RF 신호를 송신하도록 지정되면 무선 채널 유닛에 의해 제공된 RF 신호는 결합기에서 결합되며, 결합된 RF 신호는 결합기로부터 안테나에 제공되어 송신된다.
RF 신호의 수신을 위해 각 안테나는 수신된 RF 신호를 무선 채널 유닛의 수신기 섹션에 제공하는 하나 이상의 무선 채널 유닛에 접속된다. 안테나가 수신된 RF 신호를 하나 이상의 무선 채널 유닛에 제공하도록 지정된다면 안테나의 출력은 관련 안테나로부터 수신된 RF 신호를 다수의 동일한 전력 부분으로 분할하는 스플리터에 접속된다. 수신된 RF 신호의 일부는 관련 무선 채널 유닛에 제공된다. 무선 채널 유닛이 다이버시티 수신기, 즉 2개의 입력을 가지며 변조를 위해 2개의 RF 신호 중에서 가장 강한 RF 신호를 선택할 수 있는 수신기를 포함한다면, 무선 채널 유닛은 2개의 안테나에 접속된다.
상기된 지상 이동 무선 베이스 사이트에서 각 무선 채널 유닛은 RF 신호의 송신 및 수신을 위해 하나 또는 두개의 전용 안테나에 직접 접속된다. 따라서, 사용된 안테나는 이동 무선기(이동 가입자)로부터의 RF 신호의 적절한 수신을 보장하고 이동 무선기로의 RF 신호의 송신을 보장하기 위해 일반적으로 전방향 특성을 가져야 한다.
이동 무선 베이스 사이트에서 무선 채널 유닛간의 RF 신호의 개선된 송신 및수신은 일반적으로 공지되어 있으며, 이동 가입자는 이동 무선 베이스 사이트에서 지향성 안테나의 어레이를 사용하여 달성될 수 있다. 그러나, 60개 정도의 다수의 무선 채널 유닛과 16개 정도의 다수의 지향성 안테나를 갖는 이동 무선 베이스 사이트에서 RF 신호의 최적 송신 및 수신을 위한 무선 채널 유닛의 송신기 섹션 및 수신기 섹션과 지향성 안테나와의 상호 접속에 대해 큰 문제점이 존재한다.
본 발명의 목적은 다수의 무선 채널 유닛 중 어느 하나와 다수의 안테나 중 어느 하나와의 접속을 위한 모듈 상호 접속 매트릭스를 포함한다.
본 발명의 또 다른 목적은 다수(M)의 무선 채널 유닛과 다수(N)의 안테나와의 매트릭스 접속을 위해 신속히 어셈블링될 수 있는 다수의 모듈을 갖는 모듈 상호 접속 매트릭스를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 모듈 상호 접속 매트릭스에 다수(M)의 무선 채널 유닛과 다수(N)의 안테나와의 매트릭스 접속을 위해 신속하게 분리가능한 동축 커넥터를 갖는 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 제조가 용이하고 경제적이며 용이한 어셈블리를 위해 다수(M)의 무선 채널 유닛과 다수(N)의 안테나와의 매트릭스 접속을 제공하는 다수의 모듈을 갖는 모듈 상호 접속 매트릭스를 재공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 다수의 각 무선 채널 유닛의 수신용 터미널(단자)과 평균적으로 샘플링 주기 동안 하나의 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 수신된 신호 중 가장 강한 신호 세기를 갖는 다수의 안테나 중 어느 하나를 동적으로 접속시키는 모듈 상호 접속 매트릭스를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 다수의 각 무선 채널 유닛의 송신용 터미널과 평균적으로 샘플링 주기 동안 송신된 RF 신호에 대해 요망되는 목적지에 대응하는 방향으로 하나의 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 RF 신호를 송신하기에 가장 적당한 다수의 안테나 중 어느 하나를 동적으로 상호 접속시키는 모듈 상호 접속 매트릭스를 제공하는 것이다.
본 발명에 따라서, 모듈 상호 접속 매트릭스는 다수(M)의 무선 채널 유닛과 다수(N)의 안테나를 상호 접속시키는데, 각 무선 채널 유닛은 다수(N)의 제2 커넥터를 갖는 대응하는 제1 스위칭 모듈상의 제1 커넥터에 접속되고, 각 안테나는 다수(X)의 제2 커넥터를 갖는 대응하는 안테나 인터페이스 모듈의 제1 커넥터에 접속되며, 제1 스위칭 모듈상의 제2 커넥터는 안테나 인터페이스 모듈상의 제2 커넥터와의 상호 접속을 위해 구성되며, 상기 모듈상의 제2 커넥터는 각 제1 스위칭 모듈상의 적어도 하나의 제2 커넥터와 각 안테나 인터페이스 모듈상의 적어도 하나의 제2 커넥터와의 상호 접속을 위해 배치되는데, 제1 스위칭 모들은 제1 커넥터와 제2 커넥터 중 어느 하나의 접속을 각각 제공함으로써 각 무선 채널 유닛이 어느 하나의 안테나와 상호 접속된다.
본 발명에 따라서, 제1 커넥터와 제1 스위칭 모듈상의 제2 커넥터 중 어느 하나와의 상호 접속을 제어하는 스위치 제어가 제공된다.
본 발명에 따라서, 각 무선 채널 유닛의 송신용 터미널과 RF 신호 송신을 위한 안테나 중 어느 하나를 상호 접속시키는 무선 신호 송신 모듈 상호 접속 매트릭스와 각 무선 채널 유닛의 수신용 터미널과 안테나에 의해 수신된 RF 신호를 대응무선 채널 유닛에 제공하는 어느 하나의 안테나를 상호 접속시키는 무선 신호 수신 모듈 상호 접속 매트릭스를 포함하는 한쌍의 모듈 상호 접속 매트릭스가 재공된다.
본 발명에 따라서, 무선 신호 수신 모듈 상호 접속 매트릭스에 있어서 각 제1의 스위칭 모듈상의 제1 커넥터는 대응 무선 채널 유닛상의 수신 커넥터에 접속되며, 각 안테나 인터페이스 모듈은 대응 안테나로부터 수신된 신호를 수신된 신호 세기의 부분(1/X)으로서 동일한 신호 세기를 각각 갖는 다수(X)의 신호로 분할하는 스플리터이다.
본 발명에 따라서, 스위치 제어는 다수(N)의 제2 커넥터를 갖는 다수(Y)의 제2 스위칭 모듈과 스캐닝 수신기에 접속된 제1 커넥터를 포함하는데, 각 스캐닝 수신기는 대응하는 무선 채널 유닛과 연관되며, 제2 스위칭 모듈상의 제2 커넥터는 안테나 인터페이스 모듈상의 제2 커넥터와의 상호 접속을 위해 구성되고, 상기 모듈상의 제2 커넥터는 각 제2 스위칭 모듈상의 적어도 하나의 제2 커넥터와 각 안테나 인터페이스 모듈상의 적어도 하나의 제2 커넥터와의 상호 접속을 위해 배치된다. 각 제2 스위칭 모듈은 각 스캐닝 수신기와 어느 하나의 안테나와의 상호 접속을 위해 구성되고, 각 스캐닝 수신기는 대응하는 무선 채널 유닛의 할당된 주파수에서 가장 강한 신호 세기를 갖는 안테나를 결정하기 위해 대응하는 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 각 안테나상의 수신된 신호 강도를 나타내는 출릭 데이타 신호를 마이크로컨트롤러에 제공하는데, 마이크로컨트롤러는 각 무선 채널 유닛과 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 가장 강한 신호 세기를 갖는 안테나와의 상호 접속을 위해 제어 신호를 제1 스위칭 모듈에 추가로 제공한다.
본 발명에 따라서, 무선 신호 송신 모듈 상호 접속 매트릭스에서 각 제1 스위칭 모듈상의 제1 커넥터는 대응 무선 채널 유닛상의 송신 커넥터에 접속되며, 각 안테나 인터페이스 모듈은 무선 채널 유닛으로부터 제2 커넥터상으로 제공된 RF 신호를 안테나 인터페이스 모듈을 통하여 대응 안테나에 제공되는 결합된 RF 신호로 결합시키는 결합기이다.
본 발명에 따라서, 각 무선 채널 유닛은 2개의 안테나로부터 신호를 수신할 수 있으며 가장 강한 신호 강도를 갖는 신호를 결정할 수 있는 다이버시티 수신기를 가지며, 무선 신호 수신 모듈 상호 접속 매트릭스의 각 제1 스위칭 매트릭스는 대응 무선 채널 유닛 다이버시티 수신기의 2개의 다이버시티 수신기 커넥터와의 상호 접속을 위해 2개의 제1 커넥터가 제공되며, 마이크로컨트롤러는 연관된 각 무선 채널 유닛에 대한 동작 주파수에서 가장 강한 신호 강도를 갖는 2개의 안테나를 나타내는 제어 신호를 제1 스위칭 모듈에 제공하며, 제1 스위칭 모듈은 하나의 제1 커넥터와 가장 강한 신호 세기를 갖는 안테나를 상호 접속시키고 나머지 제1 커넥터와 두번째로 강한 신호 세기를 갖는 안테나를 상호 접속시킨다.
본 발명은 다수의 무선 채널 유닛과 다수의 안테나간의 모듈 상호 접속 매트릭스를 제공함으로써 종래 기술에 비해 크게 개선된다. 이러한 모듈 상호 접속 매트릭스는 개선된 RF 신호의 송신 및 수신을 위해 지상 이동 무선 베이스 사이트에서 다수의 지향성 안테나의 사용을 가능하게 한다. 매트릭스를 구성하는 모듈 성분은 용이하게 제조되고 테스트되므로 무선 채널 유닛과 안테나를 상호 접속시키는 단순하며 경제적인 수단을 제공한다. 모듈 상호 접속 매트릭스의 모듈 유닛은 용이하게 어셈블링되며 어느 하나의 무선 채널 유닛과 어느 하나의 안테나간의 신뢰성있는 접속을 제공한다.
본 발명의 다른 목적 특징 및 이점은 도면과 함께 예시적인 실시예의 상세한 설명에 의해 명백해진다.
제1도를 참조하여, 모듈 상호 접속 매트릭스(200)는 다수(N)의 안테나 (202)와 다수(M)의 무선 채널 유닛(203)을 상호 접속시키는데 사용된다. 제1도는 무선 신호 수신 모듈 상호 접속 매트릭스, 즉 안테나(202)에 수신된 신호를 무선 채널 유닛(203)상에 장착된 수신용 터미널에 제공하는데 사용되는 모듈 상호 접속 매트릭스의 예이다. 본 발명이 무선 채널 유닛에 의한 신호의 수신에 대해 제1도에 설명되어 있으나, 본 발명은 차후 상세히 설명되는 바와 같이 무선 채널 유닛에 의해 제공된 RF 신호의 송신에 대해 신호 수신과 동일하개 적용된다.
모듈 상호 접속 매트릭스(200)는 다수(N)의 신호 스플리터 모듈(205)을 포함하며, 이들 모듈 각각은 각 안테나(202)와 연관되어 있다. 안테나(202)는 각각 대역통과 필터(208)와 신호 스플리터에 제공되기 전에, 수신된 신호를 증폭하는 조정가능한 전치 증폭기(210)를 통하여, 연관된 신호 스플리터 모듈(205)에 접속된다. 제1도에서, 16개의 안테나(202)는 16개의 신호 스플리터 모듈(205)에 상호 접속되는 것으로 도시되어 있다. 신호 스플리터 모듈(205)은 증폭된 RF 신호를 다수(X)의 동일한 부분으로 분할하는 전력 디바이더인데, 각 동일한 부분은 증폭된 RF 신호의 신호 세기의 부분(1/X)으로서 동일한 신호 특성을 갖는다. 예컨대, 824 내지 894MHz의 주파수 범위와 16dB의 삽입 손실을 갖는 20웨이 전력 디바이더가 신호 스플리터로서 선택될 수 있다. 제2도에서 각 신호 스플리터 모듈(205)은 수신된 RF 신호를 20개의 동일한 부분으로 나누는 것으로 나타나 있다.
제2도를 참조하여, 신호 스플리터 모듈(205)은 안테나애 의해 제공된 신호를 증폭한 신호가 신호 스플리터 모듈(205)로 입력되는 입력 커넥터(212)를 포함한다. 이 신호 스플리터 모듈(205)은 또한 증폭된 RF 신호의 동일한 부분들을 제공할 수 있는 다수(X)의 출력 커넥터(215)를 포함한다. 제3도는 20개의 출력 커넥터(215)를 갖는 신호 스플리터 모듈(205)을 나타내고 있다.
다시 제1도를 참조하여, 모듈 상호 접속 매트릭스(200)는 다수(M)의 제1의 스위칭 모듈(무선 스위칭 모듈)(217)도 포함한다. 제1 스위칭 모듈(217)은 각각 무선 채널 유닛(203)과 관련되어 있다. 제3도를 참조하여, 각각의 제1 스위칭 모듈(217)은 이에 대응하는 무선 채널 유닛(203)에 있는 한 쌍의 수신기 커넥터와 상호 접속하기 위한 한 쌍의 제1 커넥터(222)를 포함한다. 제1 스위칭 모듈(217)은 다수(N)의 제2 커넥터(225)도 포함한다. 제1 커넥터(222)와 제2 커넥터(225)는 각각 제1 스위칭 모듈(217)내에 있는 전자 스위치(330)에 접속된다. 전자 스위치(230)는 접지 커넥터(231), 전원 커넥터(232) 및 제어 커넥터(235)에 접속된다. 이하 상세히 설명되는 바와 같이, 전자 스위치(230)는 제1 커넥터(222)를 제2 커넥터(225)에 각각 접속시키기 위해, 제어 커넥터(235)애 제공되는 제어 신호의 제어하에서 동작하는 2폴 N개 스루(2-pole-N-throw) 스위치이다. 전자 스위치(230)는 15V DC 전원이 공급되며 타이밍(클록) 데이타와 제어(스위칭) 데이타를 모두 포함하는 펄스폭 변조된 데이타 스트림에 의해 제어되는 Radio Frequency System사의Celwave Division에 의해 제조되는 2폴 16개 스루 전자 스위치 SW9481도 가능하다.
제1-3 및 제5도를 참조하여, 신호 스플리터 모듈(205)과 제1의 스위칭 모듈(217)상의 제2 커넥터(215, 225)는, 제1 스위칭 모듈(217)상의 각각의 제2 커넥터(225)가 신호 스플리터 모듈(305)상의 제2 커넥터(215)에 상호 접속될 수 있도록 구성 및 배치된다. 따라서, 제1 스위칭 모듈(217)과 신호 스플리터 모듈(205)의 매트릭스 상호 접속으로 인하여, 각 안테나(202)의 RF 신호 출력의 부분(1/X)이 스위칭 모듈(217)에 제공되는 것을 당업자라면 이해할 수 있을 것이다.
제2도를 참조하여, 제1 스위칭 모듈(217)과 신호 스플리터 모듈(205)을 매트릭스 상호 접속시키기 위해, 신호 스플리터 모듈(205)은 직사각형의 짧은(단축) 측면의 중앙에 장착된 제1 커넥터(212)를 갖는 대략 직사각형 모양의 하우징(236)을 포함한다. 신호 스플리터 모듈(205)의 제2 커넥터(215)는 2개의 그룹으로 분리되며 직사각형 모양의 하우징의 대향하는 긴(장축) 측면상에 동일한 간격으로 위치한다. 신호 스플리터 모듈(205)상의 제1 커넥터(212)와 제2 커넥터(215)는 제6도에 도시된 형태의 신속하게 분리 가능한 수(male) 동축 커넥터(238)이다.
제3도를 참조하여, 제1 스위칭 모듈(217)은 대략 직사각형 모양의 하우징(237)을 포함한다. 제1 커넥터(222)는 제1 스위칭 모듈 하우징(237)의 하나의 긴(장축) 측면의 중앙에 동일 간격을 갖도록 위치한다. 제2 커넥터(225)는 접지 커넥터(231), 전력 커넥터(232) 및 제어 커넥터(235)를 갖는 하우징(237)의 다른 긴(장축) 측면상에 위치된다. 제1 스위칭 모듈(217)상의 모든 커넥터는 제7도에 도시된 형태의 신속하게 분리 가능한 암(female) 동축 커넥터(239)이다.
제6 및 제7도에 도시된 신속하게 분리 가능한 수 동축 및 암 동축 커넥터(238, 239)는 이들간의 연결을 제공하기 위해 서로 연결되도록 설계된 공지된 커넥터로부터 선택될 수 있다. 커넥터의 치수는 수 및 암 커넥터가 연결되면 이들간의 충분한 마찰로 실이나 다른 연결 수단 없이 강하면서 튼튼한 연결을 제공하도록 선택된다.
제2, 3 및 5도를 참고하여, 제1 스위칭 모듈(217)상의 제2 커넥터(225)의 배치는, 서로 평행한 제2 커넥터(215)열과 신호 스플리터 모듈(205)이 인접하여 배치되면, 신호 스플리터 모듈(205)의 평행한 제2 커넥터(215)열과 직교하게 위치된 제1의 스위칭 모듈(217) 제2의 커넥터(226)가 서로 맞물리도록 선택된다.
다시 제1도를 참조하여, 다수(Y)의 제2 스위칭 모듈(240)이 신호 스플리터 모듈(205)과의 상호 접속을 위해 제공된다. 제4도를 참조하여, 제2 스위칭 모듈(240)은 모양이 대략 직사각형인 하우징(242)을 포함한다. 제1 커넥터(245)는 하우징(242)의 긴(장축) 측면 중 하나의 측면상에 장착되며, 다수(N)의 제2 커넥터(248), 접지 커넥터(250), 전원 커넥터(251) 및 제어 커넥터(254)는 하우징의 다른 긴(장축) 측면상에 장착된다. 제2 스위칭 모듈(240)상에 장착된 모든 커넥터(245, 248, 250, 251, 254)에 상호 접속된 전자 스위치(257)는 제2 스위칭 모듈 하우징(242)내에 위치된다. 전자 스위치(257)는 제어 커넥터(254)를 통하여 제공된 제어신호의 제어하에서 제1 커넥터(245)를 제2 커넥터(248) 중 어느 하나에 상호 접속시키는 1폴 N개 스루 스위치이며, 이하 상세히 설명한다. 진자 스위치(257)는 15V DC 전원에 의해 전력공급되며 타이밍 (클록) 데이타 및 제어(스위칭) 데이타를모두 포함하는 펄스폭 변조된 데이타 스트림에 의해 제어되는 Radio Frequency System사의 Celwave Division에 의해 제조되는 1폴 16개 스루 전자 스위치 SW9480도 가능하다.
제1도를 참조하여, 각 제2 스위칭 모듈(240)상의 제1 커넥터(245)(제4도)는 대응하는 RF 스캐닝 수신기(260)에 접속된다. 모토롤라가 제조한 HC11F1 (PLL)과 같은 위상 동기(고정) 루프(PLL) 장치(263)와 마이크로컨트롤러(267)는 각 RF 스캐닝 수신기(260)와 연관된다. 이하 상세히 설명하는 바와 같이, 마이크로컨트롤러(267)는 무선 채널 유닛(203)의 특정 유닛과 연관된 선택된 주파수에서 순차적으로 RF 신호를 수신하기 위해 RF 스캐닝 수신기의 수신 주파수를 제어하는 위상 고정 루프(263)를 제어하며, 스플리터(205)를 통하여 각 RF 스캐닝 수신기(250)와 안테나(202)를 순차적으로 상호 접속시키도록 제2 스위칭 모듈(240)을 제어한다. RF 스캐닝 수신기(260)는 선택된 무선 채널 유닛(203)의 동작 주파수에서 가장 강한 신호 세기를 갖는 안테나(202)를 결정하며, 이를 마이크로컨트롤러(267)에 알린다. 마이크로컨트롤러(267)는 선택된 무선 채널 유닛의 제1 스위칭 모듈(217)을 제어하여 가장 강한 신호 세기를 갖는 2개의 안테나(202)와 상호 접속시킨다.
제2, 4 및 5도를 참조하여, 제1 스위칭 모듈(217)에 대해 제2 스위칭 모듈(240)상의 제2 커넥터(248)는 제7도에 도시된 형태의 신속하게 분리 가능한 암 동축 커넥터(239)이다. 또한, 제1 스위칭 모듈(217)에 대해 제2 스위칭 모듈(240)상의 제2 커넥터(248)는 신호 스플리터 모듈(205)상의 제2 커넥터(215)열과 직교하게 위치되면 제2 커넥터(248, 215)가 서로 상호 접속되도록 배치된다.
무선 신호 수신 모듈 접속 매트릭스(200)의 동작은 예시에 의해 잘 이해할 수 있을 것이다. 제1도를 참조하여 보면, 15개의 대응하는 무선 채널 유닛(203)에 접속하기 위해 15개의 제1 스위칭 모듈(217)이 제공된다. 무선 채널 유닛(203)과 제1 스위칭 모듈(217)은 동일한 수의 그룹으로 분리되며, 각 그룹은 대응하는 제2 스위칭 모듈(240), RF 스캐닝 수신기(260), 마이크로 컨트롤러(267) 및 위상 고정 루프(263)와 연관된다. 제1도의 예에서 제1 스위칭 모듈(217)과 무선 채널 유닛(203)은 3개씩 5개의 그룹으로 분할된다. 따라서, 5개의 제2 스위칭 모듈(240), RF 스캐닝 수신기(260), 위상 고정 루프(263) 및 마이크로컨트롤러(267)가 있다.
각 안테나(202)와 연관된 16개의 신호 스플리터 모듈(205)이 있다. 각 신호 스플리터 모듈(205)은 20개의 제2 커넥터(215)를 포함한다. 각 신호 스플리터 모듈(205)상에서 15개의 제2 커넥터는 15개의 제1 스위칭 모듈(217)과의 접속을 위해 제공되고 신호 스플리터 모듈(205)상의 나머지 5개의 제2 커넥터(215)는 5개의 제2 스위칭 모듈(240)과의 접속을 위해 제공된다. 신호 스플리터 모듈(205), 제1 스위칭 모듈(217) 및 제2 스위칭 모듈(240)의 상호 접속이 제5도에 도시되어 있다. 신호 스플리터 모듈(205)은 다른 신호 스플리터 모듈(205)상의 제2 커넥터(215)열과 평행하게 배치된 각 신호 스플리터 모듈(205)상의 두개의 제2 커넥터(215)열과 서로 인접하도록 배치된다. 10개의 제1 스위칭 모듈(217)은 시로 평행한 제2 커넥터(225)열과 서로 인접하며 신호 스플리터 모듈(205)상의 제2 커넥터(215)열과 직교하도록 배치된다. 신속하게 분리 가능한 수 및 암 동축의 커넥터(238, 239)(제6도 및 제7도)는 10개의 각 제1의 스위칭 모듈(217)상의 적어도 하나의 제2의 커넥터(225)가 10개의 각 신호 스플리터 모듈(205)상의 적어도 하나의 제2 커넥터와 상호 접속되도록 연결된다. 나머지 5개의 제1 스위칭 모듈(217)과 5개의 제2 스위칭 모듈(240)은 16개의 인접 신호 스플리터 모듈(205)의 반대 측상과 유사한 방법으로 배치된다.
상기된 모듈 상호 접속 매트릭스를 사용하여 다양한 관계가 다음의 파라미터에 기초하여 설정된다.
N = 안테나의 수
M = 무선 채널 유닛의 수
Y = 무선 채널 유닛이 배치되는 그룹의 수
상기 파라미터에 의해 설정된 관계는 다음을 포함한다:
신호 스플리터 모듈의 수 = N
제1 스위칭 모듈의 수 = M
제2 스위칭 모듈의 수 = Y
제1 및 제2 스위칭 모듈상의 제2 커넥터의 수 = N
신호 스플리터 모듈상의 제2 커넥터의 수 = X = ( M + Y )
각 마이크로컨트롤러(267)는 대응하는 위상 고정 루프(263), 제2 스위칭 모듈(240) 및 5개의 그룹의 각각의 3개의 제1 스위칭 모듈(217)을 제어한다. 각 무선 채널 유닛(203)은 할당된 (동작)주파수상의 RF 신호를 송신 및 수신하며, 위상 고정 루프(263)는 3개의 서로 다른 주파수에서 순차적으로 RF 신호를 수신하도록 RF 스캐닝 수긴기의 수신 주파수를 제어하는 구성을 갖는데, 이 3개의 주파수 각각은 대응 그룹의 3개의 무선 채널 유닛의 동작 주파수에 대응한다. 마이크로컨트롤러 제어하에서 제2의 스위칭 모듈(240)은 16개의 안테나(202) 중 하나를 선택한다. 안테나(202)에 의해 제공된 신호는 대역통과 필터(208)를 통하여 수신된 신호를 증폭하는 조정 가능한 증폭기(210)에 제공된다. 다음으로 수신된 신호는 신호가 2O개의 동일한 부분으로 분할하는 대응 신호 스플리터 모듈(205)에 제공된다. 이 동일한 부분은 제2의 스위칭 모듈(240) 각각에 제공된다.
제어 신호는 안테나 선택을 위해 제2 스위칭 모듈(240)의 1폴 16개 스루 스위치(257)(제5도)의 위치를 제어하기 위한 마이크로컨트롤러(267)로부터 제2 스위칭 모듈(240)의 제어 터미널(254)(제5도)로 라인(270)상에 제공된다. 선택된 안테나로부터의 증폭된 RF 신호의 일부는 제2의 스위칭 모듈(240)의 제1 커넥터(245)(제4도)를 통하여 RF 스캐닝 수신기(260)에 접속된 라인(272)에 제공된다. 일단 안테나가 위상 고정 루프를 제어하도록 선택되어 대응 그룹내의 3개의 무선 채널 유닛에 대응하는 3개의 서로 다른 주파수에서 순차적으로 RF 신호를 수신하기 위해 RF 스캐닝 수신기(260)의 수신 주파수를 제어하면, 마이크로컨트롤러도 라인(275)상의 제어 신호를 위상 고정 루프(263)에 제공한다. 제어 신호는 위상 고정 루프에 의하여 라인(278)상의 RF 스캐닝 수신기(260)에 제공된다. 먼저 RF 스캐닝 수신기(260)는 위상 고정 루프의 제어하의 제1의 주파수에서 라인(272)상의 RF 신호의 전력 레벨을 측정한다. RF 스캐닝 수신기는 제1 주파수에서 라인(272)상의 신호의 전력 레벨을 나타내는 라인(280)상의 신호를 마이크로컨트롤러(267)에 제공한다. 이 마이크로컨트롤러(267)는 라인(275)상의 제어 신호를 RF 스캐닝 수신기(260)를 제어하여 제2 주파수에서 RF 신호를 수신하는 위상 고정 루프(263)에 제공한다. RF 스캐닝 수신기는 라인(280)상의 제2 여기 주파수에서 수신된 신호의 전력 레벨의 제2 측정을 마이크로컨트롤러(267)에 제공한다. 이러한 절차는 제3의 주파수에 대해서 반복된다.
3개의 서로 다른 여기 주파수에서 하나의 안테나상의 측정이 행해진 후, 마이크로컨트롤러는 라인(270)상의 제어 신호를 다음 안테나(202)의 선택을 위한 제2 스위칭 모듈(240)에 제공한다. 다음 안테나(202)에 의해 제공된 신호는 3개의 여기 주파수에서 측정되고 이 3개의 측정은 마이크로컨트롤러에 의해 기록된다. 이러한 절차는 16개의 모든 안테나(202)에 대해 반복된다. 각 안테나(202)는 대략 초당 8 내지 16으로 3개의 주파수에서 샘플링된다. 마이크로컨트롤러(267)는 16개의 모든 안테나에 대한 3개의 무선 채널 유닛 동작 주파수에서 수신된 신호 세기의 러닝 평균을 유지하며, 대응 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 가장 강한 신호 세기를 갖는 2개의 안테나를 나타내는 라인(285)상의 제어 신호를 각 제1 스위칭 모듈(217)에 제공한다. 제1 스위칭 모듈(217)의 전자적인 2폴 16개 스루 스위치(230)(제3도)는 마이크로 컨트롤러(267)로부터의 라인(285)상의 제어 신호에 따라 2개의 제2 커넥터(225)(제3도)를 2개의 제1 커넥터(222)(제3도)에 접속시킨다. 공지된 바와 같이, 무선 채널 유닛 다이버시티 증폭기는 수신기에 입력을 제공하는 2개의 입력 신호 중 하나를 선택한다.
안테나(202)는 지향성 안테나이므로 마이크로컨트롤러는 제2 스위칭 모듈(240)을 제어하여 인접 안테나는 연속적으로 샘플링되지 않고 서로 다른 방향 사분면으로부터의 안테나가 연속적으로 샘플링되도록 안테나(202)를 샘플링한다. 예컨대, 안테나가 순차적으로 1-16으로 번호가 매겨지면 안테나는 다음의 순서로 샘플링될 수 있다.
1, 4, 7, 10, 13, 16, 3, 6, 9, 12, 15, 2, 5, 8, 11, 14
본 발명은 무선 신호 수신 모듈 상호 접속 매트릭스에 관한 것이다. 그러나, 본 발명은 무선 신호 송신 모듈 상호 접속 매트릭스, 즉 안테나를 통하여 무신 채널 유닛에 의해 제공된 신호의 송신을 위해 다수의 무선 채널 유닛과 다수의 안테나를 상호 접속시키는데 사용되는 모듈 상호 접속 매트릭스에도 적용 가능하다.
제8도를 참조하여, 송신 모듈 상호 접속 매트릭스(900)는 제1의 스위칭 모듈(917)이 무선 채널 유닛(203)의 송신 터미널로의 상호 접속을 위해 하나의 제1 커넥터가 제공되는 것을 제외하고 수신 모듈 상호 접속 매트릭스(200)와 유사하다. 또한, 신호 스플리터 모듈(205)(제1도)은 다수의 제2의 커넥터에 제공된 RF 신호를 전송을 위해 증폭기(910)와 필터(908)를 통하여 제1 커넥터로부터 안테나(202)로 제공되는 결합된 RF 신호로 결합시키는 결합기 모듈(905)로 대치된다. 송신 모듈 상호 접속 매트릭스(900)를 제어하기 위해 무선 채널 유닛(203)의 동작 주파수에서 가장 강한 신호 세기를 갖는 것으로 나타난 안테나(202)가 무선 채널 유닛(203)에 의해 제공된 신호의 송신을 위해 가장 적합한 안테나라는 것을 가정하여 제2의 스위칭 모듈 및 이에 대응하는 스캐닝 수신기, 위상 고정 루프 및 마이크로컨트롤러는 송신 모듈 상호 접속 매트릭스(900)에 필요하지 않다. 대신에, 송신 매트릭스 상호 접속 모듈(900)의 각 제1 스위칭 모듈은 제1 커넥터와 대응 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 가장 강한 신호 세기를 갖는 안테나에 대응하는 제2 커넥터를 상호 접속시키도록 제어된다. 또한 5개의 스위칭 모듈이 송신 모듈 상호 접속 매트릭스(900)에 필요하지 않으므로 결합기 모듈(905)은 사용되지 않는 5개의 제2의 커넥터에 장착된 더미 로드(dummy load)(915)와의 접속을 위해 구성될 수 있다. 선택적으로 각 결합기 모듈(905)은 15개의 제1 스위칭 모듈과의 상호 접속을 위해 15개의 제2 커넥터만이 제공될 수 있다.
본 발명은 15개의 무선 채널 유닛과 16개의 안테나의 상호 접속을 위해 설명되었다. 무선 채널 유닛의 수 또는 안테나의 수를 증가시키기를 요망한다면, 모듈 콤포넌트는 이에 따라서 변형될 수 있다. 선택적으로 다수의 모듈 상호 접속 매트릭스는 무선 채널 유닛의 수를 증가시키는데 제공될 수 있다. 예컨대, 제9도를 참조하여 4개의 송신 모듈 상호 접속 매트릭스(9OO)는 15개의 무선 채널 유닛과 16개의 안테나(202)를 상호 접속시키기 위해 제공될 수 있다. 각 모듈 상호 접속 매트릭스(930)는 요망되는 전체 무선 채널 유닛 및 안테나의 수를 얻기 위해 제2 결합기 또는 스플리터(935)를 통하여 안테나(202)에 접속될 수 있다. 제10도에 도시된 바와 같이 16개의 안테나에 상호 접속된 60개의 전체 무선 채널 유닛에 대해 각각 15개의 무선 채널 유닛을 갖는 4개의 송신 모듈 상호 접속 매트릭스(900)가 있다.
본 발명은 다수의 안테나 중 어느 하나와 다수의 무선 채널 중 어느 하나의 매트릭스 접속을 제공하도록 직접 상호 접속된 모듈을 사용하는 것으로 개시되었다. 그러나, 본 발명의 또 다른 실시예에서 매트릭스를 생성시키기 위해서 상호 접속 모듈을 제공하기 보다 매트릭스 접속의 콤포넌트는 공지된 동축 케이블과 상호 접속될 수 있다. 동축 케이블을 사용하는 이러한 매트릭스 접속(송신 모듈 상호 접속 매트릭스)의 예시는 제10도에 도시되어 있다. 16개의 결합기를 통하여 16개의 안테나와의 60개의 무선 채널 유닛과 연관된 60개의 스위치를 갖는 RF 신호 송신 상호 접속에서, 결합기와 스위치간에 960개의 동축 케이블이 요구된다. 이와 유사하게 960개의 동축 케이블이 16개의 안테나에 의해 수신된 RF 신호에 대한 60개의 스위치와 16개의 스플리터간에 요구된다. 이러한 실시예가 무선 채널 유닛과 안테나의 요망되는 매트릭스 접속을 제공함에도 불구하고, 물리직인 케이블링 부피와 커넥터 및 케이블의 단가와 케이블 어셈블리 및 점검의 단가가 중요하다.
본 발명이 예시적인 실시예에 대해 개시되어 있으나, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고서 다양한 변화, 생략 및 추가가 가능하다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다.
제1도는 본 발명의 모듈 상호 접속 매트릭스를 개략적으로 나타낸 블록도.
제2도는 제1도의 모듈 상호 접속 매트릭스의 스플리터/결합기 모듈에 대한 사시도.
제3도는 제1도의 모듈 상호 접속 매트릭스의 제1의 스위칭 모듈에 대한 사시도.
제4도는 제1도의 모듈 상호 접속 매트릭스의 제2의 스위칭 모듈에 대한 사시도.
제5도는 제1도의 모듈 상호 접속 매트릭스애 대한 사시도.
제6도는 신속하게 분리가능한 동축 케이블의 측면도.
제7도는 신속하게 분리가능한 동축 케이블의 측면도.
제8도는 RF 신호를 송신하는데 사용되는 모듈 상호 접속 매트릭스의 블록도.
제9도는 제1도의 모듈 상호 접속 매트릭스의 제1의 선택적인 실시예에 대한 블록도.
제10도는 제1도의 모듈 상호 접속 매트릭스의 제2의 선택적인 실시예에 대한 블록도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200 : 모듈 상호 접속 매트릭스
202 : 안테나
203 : 무선 채널 유닛
205 : 스플리터
217, 240 : 스위칭 모듈
260 : RF스캐닝 수신기
267 : 마이크로컨트롤러
215, 225, 231, 232, 235 : 커넥터
263 : 위상 고정(동기) 루프

Claims (33)

  1. 할당된 동작 주파수에서 RF 신호를 송수신하는 제1 그룹의 복수 개의 안테나를 제2 그룹의 복수 개의 무선 채널 유닛과 매트릭스 접속시키는 모듈 상호 접속 매트릭스에 있어서,
    적어도 하나의 제1 스위칭 커넥터와 복수 개의 제2 스위칭 커넥터가 있는 하우징을 각각 포함하며 상기 제1 스위칭 커넥터가 대응하는 무선 채널 유닛에 각각 접속되는 제3 그룹의 복수 개의 제1 스위칭 모듈과;
    상기 제1 스위칭 커넥터를 각각 상기 제2 스위칭 커넥터 각각에 접속시키는 상기 제1 스위칭 모듈의 각각의 하우징에 있는 제1 스위칭 수단과;
    제1 인터페이스 커넥터와 장착되어 있는 복수 개의 제2 인터페이스 커넥터가 있는 하우징을 각각 포함하고 상기 제1 인터페이스 커넥터가 이에 대응하는 안테나에 각각 접속되어 있는 제4 그룹의 복수개의 안테나 인터페이스 모듈을 포함하며,
    상기 제2 스위칭 커넥터는 상기 제2 인터페이스 커넥터와의 상호 접속을 위해 필요한 크기를 가지고,
    상기 안테나 인터페이스 모듈 하우징이 서로 나란하게 배치될 때, 상기 제2 스위칭 커넥터와 인터페이스 커넥터가 상기 각각의 제1 스위칭 모듈 하우징과 안테나 인터페이스 모듈 하우징상에 배치됨으로써, 상기 각각의 제1 스위칭 모듈 하우징에 있는 상기 제2 스위칭 커넥터는 상기 각각의 안테나 인터페이스 모듈 하우징에 있는 상기 제2 인터페이스 커넥터의 적어도 하나와 직접 결합하도록 배치되는것을 특징으로 하는 모듈 상호 접속 매트릭스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 스위칭 수단을 제어하기 위한 적어도 하나의 스위치 제어 수단을 추가로 포함하는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 스위칭 모듈상의 상기 제1 스위칭 커넥터는 각각 상기 무선 채널 유닛 중에서 대응하는 무선 채닐 유닛상의 수신용 터미널에 접속되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 안테나 인터페이스 모듈은 상기 제1 인터페이스 커넥터에서 대응하는 안테나로부터 수신된 RF 신호를 복수 개의 분할된 RF 신호로 각각 분할하는 신호 스플리터 모듈이고, 상기 분할된 RF 신호는 각각 상기 분할되기 전의 RF 신호의 신호 세기의 부분으로서 동일한 비율을 가지며, 상기 분할된 RF 신호는 상기 제2 인터페이스 커넥터에 제공되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 스위칭 제어 수단은 상기 제1 스위칭 모듈상에 있는 제2 스위칭 커넥터각각을 상기 제1 스위칭 커넥터에 접속시킴으로써, 대응하는 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 수신된 RF 신호 중에서 가장 강한 신호 세기를 갖는 안테나와 접속되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 각각의 제1 스위칭 모듈 상의 제1 스위칭 커넥터는 각각 대응하는 무선 채널 유닛상의 송신용 터미널에 접속되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 안테나 인터페이스 모듈은 상기 제2 인터페이스 커넥터에서 상기 송신응 터미널로부터 수신된 RF 신호들을 각각 결합하는 신호 결합기 모듈이며, 결합된 RF 신호는 대응 안테나가 송신하도록 상기 제1 인터페이스 커넥터에 제공되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 스위치 제어 수단은 상기 각각의 제1 스위칭 모듈상의 제2 스위칭 커넥터 각각을 상기 제1 스위칭 커넥터에 접속시킴으로써, 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛상의 상기 송신용 터미널이 상기 대응하는 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 수신된 RF 신호 중 가장 강한 신호 세기를 갖는 안테나와 접속되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 무선 채널 유닛은 RF 신호를 수신하기 위한 2개의 수신용 터미널이 있는 다이버시티 수신기를 구비하며, 상기 제1 스위칭 모듈은 각각 대응하는 무선 채널 유닛상의 수신용 터미널 중 대응하는 수신용 터미널에 접속된 2개의 제1 스위칭 커넥터를 구비하는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 안테나 인터페이스 모듈은 상기 제1 인터페이스 커넥터에서 대응하는 안테나로부터 수신된 RF 신호를 복수 개의 RF 신호로 각각 분할하는 신호 스플리터 모듈이고, 상기 분할된 RF 신호는 각각 상기 분할되기 전의 RF 신호의 신호 세기의 부분으로서 동일한 비율을 가지며, 상기 분할된 RF 신호는 상기 제2 인터페이스 커넥터에 제공되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 스위칭 제어 수단은 상기 각각의 제1 스위칭 모듈상에 있는 제2 스위칭 커넥터 중 2개의 스위칭 커넥터와 상기 제1 스위칭 커넥터를 접속시킴으로써, 대응하는 무선 채널 유닛상의 수신용 터미널 중 하나의 수신용 터미널은 대응하는 상기 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 수신된 RF 신호 중 제1의 가장 강한 신호 세기를 갖는 안테나와 상호 접속되고, 대응하는 상기 무선 채널 유닛상의 상기 수신용터미널 중 다른 수신용 터미널은 대응하는 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 수신된 RF 신호 중에서 제2의 가장 강한 신호 세기를 갖는 안테나와 상호 접속하는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 스위치 제어 수단은, 제1 제어 커넥터와 장착되어 있는 복수 개의 제2 제어 커넥터가 있는 하우징을 포함하는 제2 스위칭 모듈을 구비하며, 상기 제2 제어 커넥터는 상기 제2 인터페이스 커넥터와 접속하도록 필요한 크기를 가지고, 상기 제2 제어 커넥터와 제2 인터페이스 커넥터는 각각의 제2 스위칭 모듈 하우징과 안테나 인터페이스 모듈 하우징상에 배치됨으로써, 안테나 인터페이스 모듈 하우징이 서로 나란하게 배치될 때 상기 제2 스위칭 모듈 하우징상의 제2 제어 커넥터가 상기 안테나 인터페이스 모듈 하우징상에 있는 적어도 하나의 제2 인터페이스 커넥터와 직접 결합되도록 배치되고,
    상기 제2 스위칭 모듈의 하우징에 있고 상기 각각의 제2 제어 커넥터와 제1 제어 커넥터를 각각 접속시키는 제2 스위칭 수단과;
    무선 채널 유닛의 동작 주파수를 각각 나타내는 주파수 제어 신호를 순차적으로 제공하는 주파수 제어 수단과;
    상기 제2 스위칭 모듈 하우징상의 제1 제어 커넥터에 접속되고 상기 주파수 제어 신호와 상기 안테나 인터페이스 모듈이 제공하는 RF 신호에 따라 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 상기 RF 신호의 신호 세기를 나타내는 신호 세기 신호를제공하는 스캐닝 수신기 수단과;
    상기 신호 세기 신호에 따라 각각의 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 수신된 RF 신호 중 가장 강한 신호 세기를 갖는 안테나를 판정하고, 상기 제1 스위칭 수단에 제어 신호를 재공하여 상기 제2 스위칭 커넥터를 각각의 제1 스위칭 커넥터에 접속시킴으로써 각각의 무선 채널 유닛이 동작 주파수에서 수신된 RF 신호 중 가장 강한 신호 세기를 갖는 안테나와 접속되는 제어기를 구비하는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 복수 개의 스위치 제어 수단은 각각 복수 개의 그룹의 각각의 그룹에 할당되고,
    상기 무선 채널 유닛은 각각 상기 그룹 중 대응하는 그룹에 할당되며, 상기 주파수 제어 수단은 각각 상기 복수 개의 그룹 중 대응하는 그룹에서의 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 상기 복수 개의 그룹 중 대응하는 그룹에 있는 상기 스캐닝 수신기 수단 중 대응하는 스캐닝 수신기 수단에 주파수 제어 신호를 제공하며,
    상기 제어기는 각각 상기 복수 개의 그룹 중 대응하는 그룹에 있는 무선 채널 유닛에 접속되어 있는 상기 제1 스위칭 수단에 상기 제어 신호를 제공하는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제어기는 각각 미리 정해진 순서로 상기 제2 스위칭 모듈 중 대응하는 스위칭 모듈의 제2 제어 커넥터 각각에 상기 제1 제어 커넥터를 접속시키기 위해 대응하는 제2 스위칭 모듈의 제2 스위칭 수단에 제2 제어 신호를 제공하는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제어기는 각각 상기 미리 정해진 순서로 각각의 제2 제어 신호 중에서,
    상기 스캐닝 수신기 수단 중 대응하는 스캐닝 수단에 상기 주파수 제어 신호를 순차적으로 제공하기 위해 대응하는 주파수 제어 수단을 제어하고, 상기 주파수 제어 신호는 상기 복수 개의 그룹 중에서 대응하는 그룹에 있는 각각의 무선 채널 유닛의 동작 주파수에 대응하는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 스위칭 모듈에 있는 제1 스위칭 커넥터는 각각 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛에 있는 수신용 터미널에 접속되고, 상기 안테나 인터페이스 모듈은 상기 대응하는 안테나로부터 제1 인터페이스 커넥터에서 수신된 RF 신호를 복수 개의 RF 신호로 각각 분할하는 신호 스플리터 모듈이며, 상기 복수개의 분할된 RF 신호는 각각 상기 RF 신호의 신호 세기의 일부분으로서 서로 동일한 신호 세기를 가지고 상기 제2 인터페이스 커넥터에 제공되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 제1 스위칭 모듈에 있는 제1 스위칭 커넥터는 각각 상기 무선 채널 유닛 중에서 대응하는 무선 채널 유닛에 있는 송신용 터미널에 접속되고, 상기 안테나 인터페이스 모듈은 상기 송신용 터미널로부터 제2 인터페이스 커넥터에서 수신된 RF 신호를 조합하는 신호 결합기 모듈이며, 조합된 RF 신호는 상기 대응하는 안테나에 의한 송신을 위해 상기 제1 인터페이스 커넥터에 제공되고 상기 대응하는 안테나로부터 제1 인터페이스 커넥터에서 수신된 RF 신호를 복수 개의 RF 신호로 분할하는 신호 스플리터 모듈이며, 분할된 복수 개의 RF 신호는 상기 분할되기 전의 RF 신호의 신호 세기의 부분으로서 동일한 신호 세기를 가지고, 상기 분할된 RF 신호는 상기 제2 인터페이스 커넥터에 제공되며, 상기 신호 스플리터 모듈에 있는 제2 인터페이스 커넥터는 상기 제2 제어 커넥터에 접속되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 무선 채널 유닛은 각각 RF 신호를 수신하기 위한 2개의 수신용 터미널을 갖는 다이버시티 수신기를 구비하며, 상기 제1 스위칭 모듈은 각각 상기 무선 채널 유닛 중에서 대응하는 무선 채널 유닛에 접속되는 2개의 제1 스위칭 커넥터를 포함하고, 상기 안테나 인터페이스 모듈은 상기 대응하는 안테나로부터 제1 인터페이스 커넥터에서 수신된 RF 신호를 복수 개의 RF 신호로 분할하는 신호 스플리터모듈이며, 분할된 복수 개의 RF 신호는 상기 분할되기 전의 RF 신호의 신호 세기의 부분으로서 동일한 신호 세기를 가지고 상기 제2 인터페이스 커넥터에 제공되고, 상기 제어기는 상기 제1 스위칭 모듈 각각에서의 제1 스위칭 수단에 제어 신호를 제공하여 상기 제2 스위칭 커넥터 중 2개의 스위칭 커넥터를 상기 제1 스위칭 커넥터에 접속시킴으로써, 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛에 있는 수신용 터미널이 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 수신된 RF 신호 중 제1의 가장 강한 신호 세기를 찾는 안테나와 상호 접속되고, 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛에 있는 다른 수신용 터미널은 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 수신된 RF 신호 중 제2의 가장 강한 신호를 갖는 안테나와 상호 접속되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  19. 할당된 동작 주파수에서 RF 신호를 송수신하는 제1 그룹의 복수 개의 안테나를 제2 그룹의 복수 개의 무선 채널 유닛과 매트릭스 접속시키는 모듈 상호 접속 매트릭스에 있어서,
    적어도 하나의 제1 스위칭 커넥터와 복수 개의 제2 스위칭 커넥터를 각각 포함하며 상기 제1 스위칭 커넥터가 대응하는 무선 채널 유닛에 접속되어 있는 제3 그룹의 복수 개의 제1 스위칭 모듈과;
    상기 제1 스위칭 커넥터를 각각 상기 제2 스위칭 커넥터 각각에 접속시키는 상기 제1 스위칭 모듈의 각각의 하우징에 있는 제1 스위칭 수단과;
    제1 인터페이스 커넥터와 복수 개의 제2 인터페이스 커넥터를 각각 포함하고 상기 제1 인터페이스 커넥터가 이에 대응하는 안테나에 각각 접속되어 있는 제4 그룹의 복수개의 안테나 인터페이스 모듈을 포함하며,
    상기 제2 스위칭 커넥터는 상기 제2 인터페이스 커넥터와의 상호 접속을 위해 필요한 크기를 가지고,
    상기 제2 스위칭 커넥터와 제2 인터페이스 커넥터는 상기 제1 스위칭 모듈과 안테나 인터페이스 모듈상에 각각 배치되어, 상기 제1 스위칭 모듈상의 적어도 하나의 제2 스위칭 커넥터를 상기 안테나 인터페이스 모듈상의 적어도 하나의 제2 인터페이스 커넥터를 상호 접속하며,
    상기 무선 채널 유닛은 각각 복수 개의 그룹 중 각각의 그룹에 할당되고,
    제1 제어 커넥터와 복수 개의 제2 제어 커넥터를 포함하는 복수 개의 제2 스위칭 모듈을 구비하며, 상기 제2 제어 커넥터는 상기 인터페이스 커넥터와 상호 접속을 위해 필요한 크기를 가지고, 상기 제2 제어 커넥터와 제2 인터페이스 커넥터는 상기 제2 스위칭 모듈과 안테나 인터페이스 모듈상에 배치되어 상기 제2 스위칭 모듈상의 적어도 하나의 제2 제어 커넥터와 상기 안테나 인터페이스 모듈상의 적어도 하나의 제2 인터페이스 커넥터를 상호 접속시키며, 상기 제2 스위칭 모듈은 각각 상기 그룹에 할당되고,
    상기 제2 스위칭 모듈에 포함되어 상기 각각의 제2 제어 커넥터와 제1 제어 커넥터를 접속시키는 제2 스위치 제어 수단과;
    상기 각각의 그룹에 할당되어 상기 제1 및 제2 스위칭 수단을 제어하는 복수개의 스위치 제어 수단을 구비하는데, 이 스위치 제어 수단은,
    상기 각각의 그룹에 있는 무선 채널 유닛의 동작 주파수를 나타내는 주파수 제어 신호를 순차적으로 제공하는 각각의 주파수 제어 수단과;
    상기 제2 스위칭 모듈 각각의 제1 제어 커넥터에 접속되어 안테나에 의해 수신된 RF 신호와 주파수 제어 신호에 따라 상기 각각의 그룹에 있는 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 상기 RF 신호의 신호 세기를 나타내는 신호 세기 신호를 제공하는 각각의 스캐닝 수신기 수단과;
    상기 신호 세기 신호에 따라 상기 각각의 그룹에 있는 무선 채널 유닛의 동작 주파수애서 수신된 RF 신호 중 가장 강한 신호를 갖는 안테나를 판정하는 각각의 제어기를 구비하는 것을 특징으로 하는 모듈 상호 접속 매트릭스.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 스위칭 모듈에 있는 제1 스위칭 커넥터는 각각 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛에 있는 수신용 터미널에 접속되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 안테나 인터페이스 모듈은 상기 대응하는 안테나로부터 제1 인터페이스 커넥터에서 수신된 RF 신호를 복수개의 RF 신호로 분할하는 신호 스플리터 모듈이며, 복수 개의 분할된 RF 신호는 상기 분할되기 전의 RF 신호의 신호 세기의 부분으로서 동일한 신호 세기를 가지고, 상기 분할된 RF 신호는 상기 제2 인터페이스 커넥터에 제공되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 각각의 제어기는 상기 각각의 그룹에 있는 무선 채널 유닛에 접속된 제1 스위칭 모듈의 각각의 제1 스위칭 수단에 제어 신호를 제공하여 상기 각각의 제1 스위칭 모듈상의 제2 스위칭 커넥터를 상기 제1 스위칭 커넥터에 상호 접속시킴으로써 상기 각각의 그룹에 있는 무선 채널 유닛상의 수신용 터미널이 상기 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 수신된 RF 신호 중 가장 강한 신호를 갖는 안테나에 접속되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  23. 제19항에 있어서,
    상기 제1 스위칭 모듈에 있는 제1 스위칭 커넥터는 각각 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛에 있는 송신용 터미널에 접속되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 안테나 인터페이스 모듈은 상기 송신용 터미널로부터 제2 인터페이스 커넥터에서 수신된 RF 신호를 각각 조합하는 신호 결합기 모듈이고, 조합된 RF 신호는 상기 대응하는 안테나에 의한 송신을 위해 상기 제1 인터페이스 커넥터에 제공되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 각각의 제어기는 상기 각각의 그룹에 있는 무선 채널 유닛에 접속된 제1 스위칭 모듈의 각각의 제1 스위칭 수단에 제어 신호를 제공하여 상기 각각의 제1 스위칭 모듈상의 제2 스위칭 커넥터를 상기 제1 스위칭 커넥터에 상호 접속시킴으로써 상기 각각의 그룹에 있는 무선 채널 유닛상의 송신용 터미널이 상기 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 수신된 RF 신호 중 가장 강한 신호를 갖는 안테나에 접속되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  26. 제19항에 있어서,
    상기 무선 채널 유닛은 각각 RF 신호를 수신하기 위한 2개의 수신용 터미널을 갖는 다이버시티 수신기를 구비하며, 상기 제1 스위칭 모듈은 각각 상기 무선 채널 유닛 중에서 대응하는 무선 채널 유닛에 접속되는 2개의 제1 스위칭 커넥터를 포함하는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 안테나 인터페이스 모듈은 상기 대응하는 안테나로부터 제1 인터페이스 커넥터에서 수신된 RF 신호를 복수 개의 RF 신호로 분할하는 신호 스플리터 모듈이며, 분할된 복수 개의 RF 신호는 상기 분할되기 전의 RF 신호의 신호 세기의 부분으로서 동일한 신호 세기를 가지고 상기 제2 인터페이스 커넥터애 제공되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 제1 스위칭 모듈 각각에서의 제1 스위칭 수단에 제어 신호를 제공하여 상기 제2 스위칭 커넥터 중 2개의 스위칭 커넥터를 상기 제1 스위칭 커넥터에 접속시킴으로써, 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛에 있는 수신용 터미널이 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 수신된 RF 신호 중 제1의 가장 강한 신호 세기를 갖는 안테나와 상호 접속되고, 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛에 있는 다른 수신용 터미널은 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 수신된 RF 신호 중 제2의 가장 강한 신호를 갖는 안테나와 상호 접속되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  29. 제19항에 있어서,
    상기 각각의 제어기는 상기 각각의 제2 스위칭 모듈의 제2 스위칭 수단에 제2 제어 신호를 제공하여 상기 각각의 제2 스위칭 모듈의 상기 제2 제어 커넥터 각각에 미리 정해진 순서로 상기 제1 제어 커넥터를 상호 접속하는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 제어기는 각각 상기 미리 정해진 순서로 각각의 제2 제어 신호 중에서,
    상기 스캐닝 수신기 수단 중 대응하는 스캐닝 수단에 상기 주파수 제어 신호를 순차적으로 제공하기 위해 대응하는 주파수 제어 수단을 제어하고, 상기 주파수 제어 신호는 상기 복수 개의 그룹 중에서 대응하는 그룹에 있는 각각의 무선 채널 유닛의 동작 주파수에 대응하는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 제1 스위칭 모듈상의 제1 스위칭 커넥터는 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛에 있는 수신용 터미널에 접속되고, 상기 안테나 인터페이스 모듈은 상기 대응하는 안테나로부터 제1 인터페이스 커넥터에서 수신된 RF 신호를 복수 개의 RF 신호로 분할하는 신호 스플리터 모듈이며, 분할된 복수 개의 RF 신호는 상기 분할되기 전의 RF 신호의 신호 세기의 부분으로서 동일한 신호 세기를 가지고 상기 제2 인터페이스 커넥터에 제공되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  32. 제30항에 있어서,
    상기 제1 스위칭 모듈에 있는 제1 스위칭 커넥터는 각각 상기 무선 채널 유닛 중에서 대응하는 무선 채널 유닛에 있는 송신용 터미널에 접속되고, 상기 안테나 인터페이스 모듈은 상기 송신용 터미널로부터 제2 인터페이스 커넥터에서 수신된 RF 신호를 조합하는 신호 결합기 모듈이며, 조합된 RF 신호는 상기 대응하는 안테나에 의한 송신을 위해 상기 제1 인터페이스 커넥터에 제공되고 상기 대응하는 안테나로부터 제1 인터페이스 커넥터에서 수신된 RF 신호를 복수 개의 RF 신호로 분할하는 신호 스플리터 모듈이며, 분할된 복수 개의 RF 신호는 상기 분할되기 전의 RF 신호의 신호 세기의 부분으로서 동일한 신호 세기를 가지고, 상기 분할된 RF 신호는 상기 제2 인터페이스 커넥터에 제공되며, 상기 신호 스플리터 모듈에 있는 제2 인터페이스 커넥터는 상기 제2 제어 커넥터에 접속되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
  33. 제30항에 있어서,
    상기 무선 채널 유닛은 각각 RF 신호를 수신하기 위한 2개의 수신용 터미널을 갖는 다이버시티 수신기를 구비하며, 상기 제1 스위칭 모듈은 각각 상기 무선 채널 유닛 중에서 대응하는 무선 채널 유닛에 접속되는 2개의 제1 스위칭 커넥터를 포함하고, 상기 안테나 인터페이스 모듈은 상기 대응하는 안테나로부터 제1 인터페이스 커넥터에서 수신된 RF 신호를 복수 개의 RF 신호로 분할하는 신호 스플리터 모듈이며, 분할된 복수 개의 RF 신호는 상기 분할되기 전의 RF 신호의 신호 세기의 부분으로서 동일한 신호 세기를 가지고 상기 제2 인터페이스 커넥터에 제공되고, 상기 제어기는 상기 제1 스위칭 모듈 각각에서의 제1 스위칭 수단에 제어 신호를 제공하여 상기 제2 스위칭 커넥터 중 2개의 스위칭 커넥터를 상기 제1 스위칭 커넥터에 접속시킴으로써, 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛에 있는 수신용 터미널이 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 수신된 RF 신호 중 제1의 가장 강한 신호 세기를 갖는 안테나와 상호 접속되고, 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛에 있는 다른 수신용 터미널은 상기 무선 채널 유닛 중 대응하는 무선 채널 유닛의 동작 주파수에서 수신된 RF 신호 중 제2의 가장 강한 신호를 갖는 안테나와 상호 접속되는 것인 모듈 상호 접속 매트릭스.
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