KR100485198B1 - 신호송신방법,디지털신호송신방법,및송신기장치 - Google Patents

Abstract

모든 형태의 디지털 통신 서비스들과, TV와 같은 광대역 프로그램들의 조합은 27.5 내지 28.5GHz와 같은 동일한 주파수 대역에 있는 셀로 방송된다. 송신된 모든 채널들의 조합은 실질적으로 주파수 대역을 초과하는 조합된 대역폭을 갖는다. 적어도 몇 개의 채널들은 다른 채널들과는 다른 두 개의 다이버시티 특성들을 가지고 송신된다. 일 실시예에서, 아날로그 신호들은 바람직하게 넓은 편차를 가진FM 변조와, 대역을 채우는 FM 채널들을 이용하여 광대역 서비스들을 송신한다. 반송파 주파수들을 선택적으로 선택함으로써, 5개 및 9개의 T-1 채널들이, 극성이 동일할 때 각각의 FM 채널에서 방송될 수 있다. 동일한 대역 내에 있는 디지털 및 FM신호들의 극성을 다르게 함으로써, 디지털 신호들의 전체 스펙트럼 중 원하는 하나의 스펙트럼 또는 아날로그 신호들 중 임의의 하나를 선택하고 검출할 수 있도록 한다.

Description

신호 송신 방법, 디지털 신호 송신 방법, 및 송신기 장치

본 발명은 한 대역 내에 있는 다수의 정보 신호들의 송신을 위한 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는, 다수의 신호 채널들이 각각 서로 다른 반송파 주파수들을 이용하여 송신되는 시스템에 관한 것이며, 스펙트럼 이용이 최적화되도록 전체 대역을 점유하는 것이 바람직하다.

송신된 서로 다른 정보 스트림들간의 간섭을 피하기 위한 기술들은 매우 흔한 기술이다. 가장 초기의 기술은 서로 다른 정보 스트림들에 대해 각각 서로 다른 반송파 주파수들을 사용하는 것을 포함한다. 동조된 증폭기 단은 원하는 변조된 반송파와, 다른 반송파 주파수들이 변조된 원하지 않는 정보 스트림들을 구별한다.

유럽 특허 출원 EP A 0 429 200 A2호에 기재된 다른 기술은 주파수 세트들에서의 차이 및 지향성(directionality)의 사용을 포함하고 있다. 지향성은 어떤 신호들이 지향성이 높은 제 1 송신 안테나 어레이에 의해 방사된다는 것을 의미한다. 즉, 한 고객에 의해 수신되는 신호는, 비교적 좁은 빔 각도를 가지고 있는 안테나 어레이를 사용하여 상기 방향에서 방사되지만, 제 1 고객에 대한 위치가 제 1 어레이의 커버리지(coverage) 밖에 있는 다른 고객을 위한 신호들은 커버리지가 제 1 고객을 포함하지 않는 제 2 안테나에 의해 송신된다. 간섭에 대한 부가적인 보호 방법은 상이한 "주파수 세트들"을 이용하는 것으로, 채널 대역들에 의해 점유된 주파수들은 서로 배타적이거나 또는 극성 방향이 다르기 때문에 하나의 주파수 세트는 다른 주파수 세트와는 다르다.

도 1은 공통 송신 안테나를 이용하는 본 발명에 따른 시스템을 도시하는 개략도.

도 2는 상이한 극성들을 가진 안테나를 이용하는 본 발명에 따른 시스템을 도시하는 개략도.

도 3은 각 셀 내에서의 송신을 위한 90도 섹터 안테나를 갖는 본 발명에 따른 셀룰러 송신 구조를 도시하는 도면.

도 4는 각 셀 내에 180도 섹터 안테나를 갖는 본 발명에 따른 다른 셀룰러 송신 구조를 도시하는 도면.

도 5는 각 셀 내에서 동일한 극성의 전방향 송신을 수행하는 본 발명에 따른 또 다른 셀룰러 송신 구조를 도시하는 도면.

도 6은 각 셀 내에서 전방향 송신을 수행하는 본 발명에 따른 셀룰러 송신 구조를 도시하는 도면.

도 7은 각 셀 내에서 전방향 아날로그 및 동일하지 않은 섹터화된 디지털 송신을 수행하는 본 발명에 따른 다른 셀룰러 송신 구조를 도시하는 도면.

도 8은 본 발명에서 사용하기에 적절한 3MHz 편차의 FM 비디오 신호의 스펙트럼을 도시하는 도면.

도 9는 본 발명에서 사용하기에 적절한 5MHz 편차의 FM 비디오 신호의 스펙트럼을 도시하는 도면.

도 10은 T-1 QPSK 신호의 FM 비디오 신호 대 반송파 주파수의 간섭 허용 오차를 도시하는 도면.

본 발명에 따르면, 제 1 다수의 신호들이 각각 서로 다른 반송파 주파수들에서 송신되고, 주어진 광대역 내에서 서로 배타적인 개개의 채널 대역들을 점유하고 있으며, 적어도 하나의 부가 신호가 상기 주어진 광대역 내에 있는 각각 다른 개개의 채널 대역 내에서 송신되며, 서로 배타적인 개개의 채널 대역들과 다른 개개의 채널 대역의 폭들의 합은 소정의 광대역보다 크다. 적어도 하나의 부가 신호는, 반송파 주파수, 변조 형태 및 극성을 포함한 그룹으로부터 선택된 적어도 2개의 다이버시티 특성들에서 제 1 다수의 신호들과 다르며, 따라서, 주어진 위치에 있는 수신기는 송신된 신호들 중 임의의 한 신호를 선택적으로 수신할 수 있다.

본 발명의 제 1 바람직한 실시예에서, 제 1 다수의 신호들은 디지털 송신된 신호들이고, 적어도 하나의 부가 신호는 실질적으로 주어진 대역 전체를 점유하는 아날로그 신호이며, 제 1 다수의 신호들 중 임의의 신호의 반송파 주파수들과 다른 반송파 주파수로 송신된다. 유익하게, 다수의 연속적인 주어진 대역들은 광대역을 점유하며, 적어도 다수의 주어진 대역들에서, 아날로그 신호는 실질적으로 각각의 주어진 대역 모두를 점유하는 각각의 FM 신호이다. 다른 유익한 실시예에서, 제 1 다수의 디지털 신호들 중 적어도 하나는 2개의 인접하는 주어진 대역들의 일부분들을 점유하는 개별적인 대역을 가지고 있다.

이 실시예에서는, 다수의 좁은 신호 채널들을 가지고 있으며, 신호 채널들의 대역폭들의 합은 주어진 대역폭보다 좁고, 광대역의 아날로그 신호 송신은 주어진 대역의 모든 부분을 커버하고, 송신기에 의해 커버되는 수신 위치들에서, 디지털 신호 송신들 중 임의의 하나 이상의 송신들 및 아날로그 신호 송신은 검출된 신호품질로 검출될 수 있고, 상기 검출된 신호 품질은 디지털 신호 송신들만 또는 아날로그 신호 송신만이 수신되었을 경우 발생되는 품질과 실질적으로 동일하다.

수신 위치에서, 개별적으로 고려되는 디지털 신호 송신들 각각에 대한 수신신호의 전력 레벨은 아날로그 신호 송신에 대한 총 수신 전력 레벨보다 작은 적어도 18dB인 것이 바람직하며, 아날로그 신호의 수용할 수 없는 품질 저하를 발생시키지 않는 디지털 신호 전력 대 아날로그 신호 전력의 비는 변조 형태와 디지털 신호의 대역폭과, 아날로그 반송파 신호에 대한 디지털 반송파 신호의 위치의 함수이다. 개개의 디지털 신호 전력이 아날로그 신호 전력보다 작은 30dB일 때, 아날로그 반송파 신호에 대한 디지털 반송파 신호의 위치는 아날로그 신호의 수신이 관계되는 한 그다지 중요하지 않다. 높은 디지털 신호 전력들에서, 위치는 더욱 중요하게된다. NTSC 텔레비전 신호들의 특성으로 인해, 디지털 신호가 아날로그 신호의 무의미한 열화를 야기하는 "스위트 지점들(sweet spots)"과, 쉽게 식별할 수 있는 손상을 일으키는 다른 관련 위치들이 존재한다. 디지털 변조의 형태는 수신된 화상을 용인할 수 없도록 열화시키지 않는 디지털 신호 세기를 결정하는 한 변수이며, 몇개의 디지털 신호들에 의해 야기된 아티팩트(artifact)들은 다른 디지털 신호들로부터 발생되는 아티팩트들보다 더욱 나쁜 것이다.

각각의 디지털 신호 송신들에 의해 점유된 주파수 대역의 각 개개의 부분에서, 각 디지털 신호 송신을 위한 수신 전력 레벨은 일반적으로 주파수 대역의 동일한 개개의 부분 내에서 아날로그 신호 송신의 수신 신호 전력 레벨보다 6dB 이상 크지 않아야 하며, 디지털 전력이 아날로그 전력레벨보다 적은 것이 바람직하며, 특히, 적어도 12dB 미만인 것이 좋다. 그러나, 일반적으로, 상기 부분 내에서 디지털 신호를 아날로그 신호 전력보다 15dB 이상 낮게 만드는 것은 어떠한 이점도 없다.

본 발명의 특정 바람직한 실시예에서, 로컬 멀티포인트 분산 서비스(LMDS, Local Multipoint Distribution Service) 셀룰러 마이크로파 시스템에서, 아날로그신호 송신은 주파수 또는 위상 변조된 텔레비전 또는 비디오 신호이고, 이하, 일반적으로 FM 비디오 신호라고 한다. 동일한 위치(안테나 마스트(antenna mast))로부터 송신된 디지털 신호들은 임의의 공지된 방법에 따라 변조될 수도 있으며, FM 신호의 전력이 비교적 낮은 경우에 감소하도록 선택되는 다수의 반송파 주파수들에 걸쳐 송신된다. 디지털 신호에 낮은 에러 레이트를 제공하기 위해, 현재 직각 위상시프트 키(QPSK, quadrature phase-shift keyed) 변조가 바람직하다. 기술이 발전함에 따라, 16 QAM 또는 64 QAM 또는 다른 공지되지 않았거나 많이 사용되는 다른방법과 같은 변조 방법들이 바람직하다는 것이 증명될 수도 있다.

본 발명에 따른 바람직한 실시예에서, 아날로그 FM 신호는 3MHz의 공칭 FM 편차를 갖는다. 생방송 텔레비전 프로그램에 대한 스펙트럼 전력 밀도 곡선은 전력 피크들(peaks)이 6MHz 보다 적은 대역에 걸쳐 집중된 거의 동일한 값을 나타내고, 이 피크들이 전체 20MHz 공칭 채널 대역 중 거의 14MHz에 걸쳐 적어도 6dB로 낮아지고, 12MHz에 걸쳐 적어도 10dB로 낮아지도록 급격하게 하강하는 것을 나타내고 있다. "최대 홀드(max hold)" 곡선을 산출하는 스펙트럼 분석기를 통해 관찰된 이러한 값들은 화상의 변경들과 함께 연속적으로 변화하는 순간 분포를 반영하지 않지만, 이는 대역 내의 낮은 위치들에 있는 반송파 주파수들의 신중한 선택에 의해,고품질의 아날로그 TV 신호 및 동일한 20MHz 대역 내에 있는 적어도 8개 또는 9개의 T-1 채널들 또는 그 등가물들의 수신이 모두 가능해야 한다.

대안적으로, FM 편차가 5MHz로 증가될 때, 거의 일정한 전력을 가지고 있는 중앙 부분은 단지 약 7MHz로 증가되지만, 각 면에 대한 더 점진적인 하강은 더 불규칙한 곡선을 가지게 되어, 동일한 총 채널 대역 중에서 약 12MHz에 걸쳐 적어도 6dB로 감소하고, 8.5MHz에 걸쳐 적어도 10dB로 감소한다. 이러한 값들은, 대역 내의 "스위트 지점들" 또는 낮은 위치들에서 반송파 주파수들을 주의깊게 선택하면, 매우 우수한 품질의 아날로그 TV 신호와, 동일한 20MHz 대역 내에 있는 적어도 7개의 T-1 채널들 또는 그 등가물을 수신하는 것이 가능해야함을 보여준다.

본 발명의 다른 양상에 따르면, 서로 다른 변조 형태의 신호들이 상이한 극성을 가지고 송신된다. 이것은 가입자의 위치에서의 간섭없이 각 변조에 대해 전체 대역폭을 사용할 수 있도록 하는데, 이는 각 신호가, 수신기가 간섭 신호를 판별하기 위해 사용하는 두 다이버시티 특성들을 가지고 있기 때문이다. 채널들이 단지 한 방향 송신을 위해서만 사용되는 경우, 인접한 셀들의 주어진 극성으로 변조 형태를 교대로 할당함으로써 셀간(intercell) 간섭으로부터 영향을 받지 않는 높은 정도의 자유도(high degree of freedom)가 얻어질 수 있다. 본 발명의 이러한 양상에 따르는 다른 바람직한 실시예에 따르면, 바람직하게 가입자 위치들과 양방향 통신을 하기 위해 임의의 채널들이 사용되면, 응답하는 신호로서 다른 극성을 갖는 복귀 신호들이 동일한 변조 형태를 이용하여 송신된다. 이러한 동작 모드의 이점은, 고려되는 셀 노드로부터 송신되고 반사되어 수신되는 원하지 않는 반사 신호들이 원하는 복귀 신호들인 상기 변조 형태의 신호들과는 다른 극성을 가지고 있다는 점이다. 복귀(업스트림) 신호들이 서로 다른 반송파 주파수들로 송신되면, 간섭은 더 감소된다.

다른 실시예는 주어진 총 대역폭에서 매우 많은 수의 채널들을 제공한다. 각각의 극성에 있어서, 모든 아날로그 채널들이 송신되고, 다수의 디지털 채널들은 아날로그 채널들의 신뢰할 수 없는 수신을 발생시키지 않을 것이다. 송신기가 임의의 인접한 셀들 없이 동작되고 있으면, 아날로그 셀들이 대응하는 채널 반송파 주파수들에서 동작하는지를 만족해야 한다. 그러나, 송신 및 수신 모듈들의 공통성(commonality)이 감소되는 경우에, 셀 내에 있는 및 다른 셀들로부터의 프로그램 또는 디지털 신호들간의 간섭이 주파수 인터리빙(interleaving)에 의해 감소될 수 있다. 여기서 사용된 원리는 대역의 한 쪽 끝에서 아날로그 채널 공간의 거의 절반이 아날로그 송신을 위해 사용되지 않는다는 것이다. 하나의 극성을 사용하면, 하위 채널 그룹은, 대역의 하위 끝에서 시작하는 채널로부터 순차적으로 증가하고 거의 정상적으로 간격이 떨어져 있는 아날로그 반송파 신호들을 가지며, 디지털 반송 파 신호들은 아날로그 반송파 주파수들과는 다른(그리고, 간섭 특성들이 요구하게 되는 경우, 아날로그 반송파 주파수들로부터 제거되는) 선택된 주파수들에서 송신된다. 다른 극성을 이용하면, 상위 채널 그룹은, 하위 그룹 중 가장 낮은 그룹과 다음으로 낮은 그룹 사이의 대략 중간에서 시작하는 채널로부터 순차적으로 증가하고 거의 정상적으로 간격이 떨어져 있는 아날로그 반송파 신호들을 갖는다. 따라서, 서로에 대해서, 한 아날로그 그룹의 채널들이 다른 아날로그 그룹으로부터의 신호들을 판별하는데 도움을 주는 두 다이버시티 특성들을 가지고 있다. 또한, 디지털 반송파들은 상위 그룹의 아날로그 반송파 주파수들로부터 제거된 선택된 주파수들에서 송신된다. FM(또는 다른 변조) 편차 및 선택된 채널 대역폭에 따라서, 아날로그 신호와의 간섭을 최소화하고 두 가지 변조들의 신뢰할 수 있는 수신을 얻도록 디지털 반송파들을 위치시키기 위한 스펙트럼에서의 "스위트 지점들"의 위치를 실험을 통해 알 수 있다. 또한, 이것은 약간 거리가 떨어져 있는 아날로그 채널을 수정함으로써, 상위 채널들의 스위트 지점들이 하위 채널들의 스위트 지점들과 약간 인터리브된다는 이점을 가질 수도 있으며, 하나 또는 두 개의 극성들에서 더 적은 디지털 채널들을 사용하는 것이 단지 하나의 극성과 아날로그 채널들의 세트만을 사용할 때보다는 더욱 실현 가능성이 있다. 이러한 구성은 다른 극성을 가진 신호들에 대한 무감각도(insensitivity)가 이상적인 것 보다 떨어질 때마다 디지털 신호들의 검출시에 경험되는 에러 레이트를 감소시키며, 셀간 간섭을 최소화할 수 있다. 그 결과는 송신될 수 있는 아날로그 TV 또는 다른 프로그램들의 수를 거의 배로 증가시키며, 디지털 채널들의 수를 증가시키게 된다. 그러나, 임의의 복귀 신호들은 이러한 목적을 위해 전용되는 채널들 상에 존재하는 것이 바람직할 것이다.

이러한 실시예에서는, 전방향(omnidirectional) 송신이 가능하며, 셀들이 인접해 있지 않거나 또는 중첩되어 있지 않은 경우에는 비용이 적게 들 수도 있다. 그러나, 특히 하나의 극성에 대해 하위 채널들을 가진 섹터가 상기 극성에 대해 상위 채널들을 가진 섹터들 측면에 있도록 배열된 섹터들의 사용은 장점이 된다. 셀 룰러 어레이는 서로 면해있는 섹터들이 동일한 채널/극성 조합을 갖도록 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 섹터 크기들과 방향들은, 두 섹터들간의 중첩 부분에 근접해 있는 가입자가 인접한 다른 셀의 송신기에 향하지 않도록 선택되는 것이 바람직하다.

본 발명은, 본질적으로 라인 오브 사이트(line of sight) 전파와 같이 동작하는 무선 송신을 이용하는 UHF 또는 SHF 스펙트럼 대역들에서의 송신에 특히 유용하며, 이때 정부의 규제는 요구에 부합하기 위해 신호 채널들의 수를 증가시키는 것을 어렵게 하지만, 채널 대역폭들은 반송파 주파수들에 비해 비교적 작다. 또한, 더 많은 채널 용량에 대한 요구가 더 넓은 스펙트럼을 사용하는 기술적인 능력을 넘어서는 다른 형태의 임의의 송신에 대해 적용될 수도 있다.

특히, 초기 자본 비용을 줄이는 것이 바람직할 경우, 이용 가능한 디지털 채널들의 수를 줄인다 할지라도, 초기에 송신 장소에서 최소의 이중 장비(a minimum of duplicated equipment)를 가지고 있는 시스템이 제공될 수 있다. 가입자들에게는 최소 경비로 사용할 수 있는 아날로그 서비스 또는 매월 높은 경비로 사용할 수 있는 부가적인 디지털 서비스가 제공될 수 있다. 이어서, 시스템은 임의의 원래의 장비를 대체할 필요없이 셀 내에서 섹터화(sectorizing) 및 극성 다이버시티를 사용하도록 업그레이드될 수 있으며, 본 발명의 단점은 변경시간(changeover time)에서, 몇몇 가입자 안테나에 대한 극성 각도를 변경할 필요가 있다는 것이다. 그러나, 바람직한 주파수 대역들에 대해 사용되는 가입자 안테나는 매우 작으므로, 개개의 가입자들에 의해 쉽게 재조정된다.

도 1에 개략적으로 도시된 시스템은 가산기(15)로부터 공급된, 50개의 주파수 변조된 텔레비전 신호들과 상당히 많은 수의 디지털 신호들의 조합을 하나의 전방향 안테나로 도시되어 있는 전방향 안테나(10)로부터 셀 내에 있는 가입자들에게 송신하며, 상기 하나의 안테나는 두 개 이상의 섹터화된 안테나로 형성될 수도 있다. 바람직하게는 두 개의 송신 전력 증폭기들(12, 14)이 사용된다. 서비스의 추가적인 신뢰성을 위해, 송신 전력 증폭기들은 백업(back-up) 스위칭으로 배열되어 있으며, 이는 본 출원인의 계류중인 출원인, 백업 스위칭을 갖는 이중 송신기 장치(Dual transmitter arrangement with back-up switching)에 대한 특허(서류번호 PHA CV-09)에 기재되어 있다.

아날로그 채널들(1 내지 50)에 대한 비디오 및 오디오 신호들은 로컬 TV 소스에 의해 생성되거나 또는 공지되어 있는 종류의 릴레이 링크에 의해 수신되며, 이는 일반적으로 박스 21로 표현된다. 각 채널은, 각각의 TV신호들에 의해 변조되고 FM 변조기(25)에 공급되는 출력을 갖는 개별 RF 발생기(23)를 가지고 있다. 변조기는 바람직하게 공칭 3MHz FM 편차를 제공하도록 설계되어, 송신될 18 내지 20MHz 대역의 중앙의 6MHz에서 에너지가 집중된다. 이 변조된 RF신호들은 개략적으로 도시된 바와 같이 가산기(27)에 의해 조합되며, 업컨버터(upconverter)(29)에서 1GHz 광역 SHF 대역(예를 들어, 27.5 내지 28.5GHz)으로 업컨버트된다. 이 기술분야에 숙련된 사람들은, 모든 RF 발생기들(23)이 동일한 주파수에서 동작하기 때문에, 이러한 발생기들 및 관련된 변조기들이 동일한 것이 가장 경제적이며, 변조기 출력들은 28GHz 대역으로 업컨버트되기 전에, 2.1 내지 3.1GHz 사이의 대역인 중간대역에서 개별 20MHz 광역 채널들로 각각 업컨버트된다는 것을 인식할 것이다.

서로 다른 많은 종류의 통신을 나타내는 디지털 신호들은 동일한 50개의 FM 채널들 내에 있는 주파수들로 송신될 수 있다. 예를 들면, 낮은 데이터 레이트의 신호들은 소스들(31)로부터 얻어진 입력들(1A 내지 1M)에 의해 표시된다. 필요한 반송파 주파수들 및 변조기들의 수를 최소화하기 위해서, 개개의 전화기, 팩스, 컴퓨터 모뎀 또는 다른 데이터 단말기와 같은 이러한 낮은 레이트의 신호들은 바람직하게 멀티플렉서(33)에서 조합되어, 초당 적어도 1MB의 데이터 레이트로, 예를 들면, 종래의 T-1 라인과 동일한 데이터 레이트로 출력을 생성한다. 제 1 데이터 반송파 주파수 발생기(35)로부터의 출력은 멀티플렉서(33)로부터의 데이터 스트림에 의해 직각 위상 시프트 키 변조기(37)에서 변조된다.

유사하게, 9개까지의 다른 T-1 디지털 데이터 소스(박스 41로 표시됨)는 발생기들(45)에 의해 생성된 반송파 주파수들(1P 내지 1X)에서 QPSK 변조되고, 변조기들(47)에 의해 변조된다. 이러한 반송파 주파수들은, 예를 들면, 2.10 내지 2.12GHz 대역에 존재하거나 또는 상기 대역으로 업컨버트될 수도 있으며, 개별 데이터 반송파 주파수들은 가장 낮은 FM 채널의 반송파 주파수를 피하도록 선택되고, 디지털 송신이 FM TV 수신의 저하를 최소화하는 경우에는 "스위트 지점들"에 위치하게 된다.

제 2 FM TV 채널 내에 있는 반송파 주파수들에서의 송신을 위해, 디지털 신호 소스들(51)은 가장 낮은 FM 채널 내에서의 디지털 송신을 위해 사용되는 것에 대응하는 반송파 주파수들에서 QPSK 변조된다(또는 변조되어 업컨버트된다). 부가적인 디지털 소스들은 모든 다른 FM 채널들에 대해 비슷하게 선택된 반송파 주파수들에서 변조될 수도 있다. 디지털 변조된 반송파들의 전체 세트는 업컨버터(59)에서 27.5 내지 28.5GHz 대역으로 주파수 상승된다.

도 2의 시스템은 도 1의 시스템과 비슷하며, 차이점은 안테나(50)가 단지 아날로그 신호들만을 전달하고, 섹터화된 안테나일 수도 있으며, 각각의 섹터 안테나(52)에 공급해 주는 다수의 디지털 박스들(31 내지 59)이 제공될 수도 있다는 것이다. 도 2에 따른 일 실시예에 따르면, 도 6과 관련하여 더 설명되며, 각 안테나는 전지향성이고, 한 안테나는 수평적으로 극성화되어 있고 다른 안테나는 수직으로 극성화되어 있다. 이러한 구조는, 한 디지털 반송파가 FM 반송파와 동일한 주파수에 있을 수 있는 위치에 대해서도, 수신기에서 간섭없이 FM 신호와 동일한 대역에서 수많은 디지털 반송파들이 송신될 수 있도록 하며, FM 채널들의 전체 대역폭은 디지털 신호들로 채워진다.

도 2에 도시된 다른 실시예에서는, 적어도 안테나(52)는 섹터화된 안테나이며, 바람직하게 각 섹터는 개별 증폭기(14) 및 업컨버터(59)로부터 공급된다. 도 2의 시스템이 도 3, 도 4 또는 도 7에 도시된 시스템과 같이 셀룰러 어레이에 사용될 때, 예를 들어, 디지털 소스들(31, 41, 51) 중 몇몇은 주어진 셀의 모든 섹터들에 송신될 수도 있지만, 다른 디지털 소스들은 섹터들 중 어느 한 섹터에 대해 고유하다. 이것은 상이한 섹터들에 위치해 있는 개별적인 가입자들을 위한 서로 다른 디지털 신호들을 송신하기 위해서 스펙트럼의 일부분들을 재사용할 수 있도록 한다. 또한, 업컨버터/증폭기 조합 구조들 각각이 상술된 백업 스위칭을 이용하는 이중 송신기 구조와 같이 배열되어 있다면, 신뢰성이 향상될 수 있다.

도 2의 실시예에 따르는 송신 사이트들의 직사각형 셀룰러 레이아웃은 도 3에 도시되어 있으며, 90도의 섹터들이 사용된다. 셀들은 행들(301, 302, 303 등)과 열들(307, 308, 309 등)로 대략적으로 배열되어 있다. 명백하게 도시되어 있는 바와 같이, 각 셀 내에서, 4분면들(four quadrants)에는 아날로그 신호의 수직 및 수평 극성(AV, AH)이 교대로 나타나며, 디지털 신호에 대해서는 다른 극성(DH, DV)으로 교대로 나타난다. 이러한 배열은 인접한 셀 간섭을 최소화한다. 예를 들면, 좁은 빔 안테나들이 셀(310)의 송신기(311)와 셀(320)의 송신기(321) 모두에 위치하는 셀(310)에서 위치(312)에 있는 가입자는, 주어진 변조 형태에 대해 다른 극성을 갖는 셀(311)로부터 간섭 신호를 수신하며, 6dB 이상의 감쇄 차이는 거리이다. 안테나가 셀(310)의 송신기(311)와 셀(350)의 송신기(351)를 향하고 있는 위치(314)에서의 가입자는 마찬가지로 셀(350)로부터 송신되는 신호들에 대해 극성 차이를 가지고 있다.

각도들을 지시하고 있는 섹터의 스큐잉(skewing)은, 섹터들의 가장자리 근처에 존재하기 때문에 신호 세기가 일반적으로 3dB 정도 감소되는 위치(356)와 같은 두 섹터들의 경계 근처에 위치해 있는 가입자가 셀(310) 또는 셀(350) 중 어느 하나의 셀로부터 임의의 신호를 직접 수신하지 않도록 하는 것을 보장한다. 또한, 인접한 섹터들 간의 극성 변화는 대부분 두 섹터 안테나들의 방사 패턴들이 중첩되는 경우에 간섭 프린지(fringe) 패턴들의 문제를 제거한다.

디지털 신호들이 양방향 통신에 사용되는 경우에, 위치(325)에 있는 셀(320)의 가입자가 수직으로 극성화된 복귀 신호를 송신기 위치(321)로 전송할 수도 있다. 이러한 수직으로 극성화된 신호는 위치(327)에 있는 가입자에 대해서 정상적으로 간섭을 일으키지 않아야 하며, 이는 복귀 신호로서 송신된 신호가 비교적 약하기 때문이다(송신기 위치(321)에 있는 수신 안테나의 커다란 개구는 감소된 복귀 송신기 전력을 보상한다). 동시에, 위치(325)로부터의 수직 디지털 복귀 신호는 송신기 사이트(311)에서 문제를 일으키지 않을 것이며, 이는 상기 방향에 대한 수신섹터가 수평으로 극성화된 디지털 복귀 신호들을 수신하도록 설정되어 있기 때문이다.

간섭 문제는, 여러 가입자들 또는 고객 장비들에 대해, 셀 내의 그들의 위치에 기초하여, 동적인 채널 할당들이 이루어질 때, 양방향 시스템에서 더욱 개선될 수 있다.

도 4는 주어진 섹터의 아날로그 및 디지털 신호들에 대해 각각 반대되는 극성을 이용하고, 동일한 극성들을 갖는 섹터들이 면하여 있는 180도 섹터 안테나를 가지고 있는 다른 어레이를 도시하고 있다. 이러한 종류의 어레이는 밀집하게 채워져 있는 어레이라고도 하는데, 이는 상기 어레이가 최소의 중첩을 제공하며, 동시에, 어느 셀 내에도 존재하지 않는 최소의 영역을 가지고 있기 때문이다. 어레이는 열들(401, 402, 403, 404 등)로 배열된 것으로 고려될 수도 있다. 교대 열들(alternate columns)(401, 403 등)의 안테나들은 거의 직선으로 배열되어 있고, 각 섹터 안테나는 열 배열과 거의 평행하게 되어 있다. 결과적으로, 각 셀의 두 섹터들 사이의 분할을 나타내는 점선들은 직선에 대해 거의 수직이다. 이 열에서, 아날로그 극성 구조들이 계류중인 출원 번호 제 08/566,780 호에 도시된 것과 비슷하다. 셀(420)과 면해있는 셀(410)의 섹터(413)는, 셀(410)과 면해있는 셀(420)의 섹터(423)와 같이, 수평 극성을 가지고 있는 아날로그 FM 신호와 수직 극성을 가지고 있는 디지털 신호를 송신한다.

행(402)은 완전히 상이한 배열을 가지고 있다. 셀들 각각은 열(401)에 있는 각각의 두 개의 셀들과 열(403)에 있는 각각의 두 개의 셀들과 중첩된다. 섹터들의 분할 라인들은 열 방향에 대해 거의 평행하지만, 이 열에 있는 인접한 셀들은 동일한 면에 대해서는 서로 다른 극성들을 가지고 있다. 셀(410)의 섹터(413) 및 셀(420)의 섹터(423)와 면해있는 셀(440)의 섹터(443)는 상기 두 섹터들이 가지고 있는 것과 동일한 수평 아날로그 극성을 가지고 있다. 셀(440)의 섹터들 사이의 분할라인 근처에 있는 위치(442)와 같은 가입자 위치들에서, 셀(450)과 같은 인접한 셀들로부터의 간섭을 최소화하기 위해서, 분할 라인들은 작은 각도로 경사져 있고, 이 작은 각도는 적어도 가입자 수신 안테나의 빔 각도의 절반의 각도와 동일하다. 따라서, 위치 442에 있는 가입자는 그의 아날로그 안테나를 수직 극성으로 설정하며, 이는 셀(450)로부터의 임의의 셀간 간섭이 수평적으로 극성화될 것이기 때문이다. 디지털 양방향 통신이 수신된 디지털 신호로부터의 극성이 반대인 복귀 신호를 갖는 것이 바람직하다면, 동일하거나 또는 인접한 열들에 있는 두 개의 인접한 셀들을 접속하는 라인 상에 있는 가입자는 인접한 셀에서의 복귀 신호들과는 반대 극성을 송신하게 될 것이다.

도 5의 셀룰러 어레이는 아날로그 신호들에 대한 전방향 안테나와, 동일한 셀 내에서 디지털 송신에 대해 동일 극성을 갖고 있는 전방향 안테나의 사용을 도시하고 있다. 행들(501, 502, 503)과 열들(507, 508, 509)에서, 인접한 셀들은 극성이 교대로 바뀌므로, 셀들(510, 530, 550)은 동일한 극성들을 갖게 된다. 위치(512)에 있는 셀(510) 가입자는 극성 차이와 거리 감쇄 모두를 가지고 있어 위치(521)에서 셀(520) 송신기로부터의 셀간 간섭을 방지하지만, 위치(504)에서는, 위치(551)에 있는 셀(550) 송신기(550)로부터의 신호의 거리 감쇄만이 존재한다. 이러한 구조는 송신 장비를 아주 단순화시키지만, 아날로그 신호들과의 간섭없이 송신될 수 있는 디지털 채널들의 수를 제한하게 된다. 이러한 구조에서는, 양방향 통신이 디지털 송신 주파수들과는 다른 복귀 주파수들을 사용하므로, 위치(527)에 있는 가입자로부터의 수평으로 극성화된 디지털 복귀 신호는 위치(511)로부터의 가능하게는 동일하거나 더 큰 수평으로 극성화된 디지털 신호의 존재시, 위치(521)에서 검출될 수 있다.

도 6의 셀룰러 어레이는 아날로그 신호들에 대한 전방향 안테나와, 동일한 셀에서 디지털 송신에 대해 반대 극성을 갖고 있는 전방향 안테나의 사용을 도시하고 있다. 행들(601, 602, 603)과 열들(607, 608, 609)에서 인접한 셀들은 극성이 교대로 바뀌므로, 셀들(610, 630, 650)은 동일한 극성을 가지게 된다. 결과적으로, 위치(612)에 있는 셀(610) 가입자는 극성 차이와 거리 감쇄 모두를 가지고 있어, 위치(621)에 있는 셀(620) 송신기로부터의 셀간 간섭을 방지하지만, 위치(604)에서, 위치(651)에 있는 셀(650) 송신기로부터의 신호의 거리감쇄만이 존재한다. 이러한 구조에서, 양방향 통신은 디지털 송신 주파수들과는 다른 복귀 주파수들을 사용하므로, 위치(627)에 있는 가입자로부터의 수직으로 극성화된 디지털 복귀 신호가, 위치(611)로부터의 가능하게는 동일하거나 더 큰 수직으로 극성화된 디지털 신호의 존재시, 위치(621)에서 검출될 수 있다. 그러나, 각 셀에서 송신되는 아날로그 및 디지털 주파수들간의 서로 다른 극성 차이 때문에, 근본적으로 전체 대역은 디지털 채널들로 채워질 수 있다.

도 7의 셀룰러 어레이는 아날로그 신호들에 대한 전방향 안테나와, 동일한 셀에서 디지털 송신에 대한 교대로 변화하는 극성들을 갖는 동일하지 않은 폭의 섹터 안테나의 사용을 도시하고 있다. 행들(701, 702, 703)과 열들(707, 708, 709)에서, 인접한 셀들은 아날로그 (FM) 극성이 교대로 바뀌므로, 셀들(710, 730, 750)은 도 5 및 도 6과 같이 동일한 아날로그 극성을 갖는다. 그러나, 디지털 섹터들은, 도 4에서와 같이, 동일한 극성들이 서로를 향해 방사되도록 배열된다. 극성들이 동일할 때, FM 신호와의 간섭 없이 송신될 수 있는 디지털 채널들의 수가 더 적기때문에, 아날로그 신호와 동일한 극성을 갖는 디지털 섹터는 60도 대역폭과 같은 좁은 빔 안테나를 통해 송신하지만, 서로 다른 디지털 극성을 갖는 섹터는 120도 빔을 송신한다. 이러한 형태의 구조는 셀 내의 모든 방향들에서 불균일하게 선택된 디지털 채널들을 갖는 거의 동일한 수의 가입자들에게 도달하는 것을 허용하고 있다.

도 8은 상술한 형태의 "최대 홀드"의 도면, 즉, 3MHz 편차 FM 생방송 TV 프로그램의 전력 밀도 스펙트럼을 도시한 도면이다. 스위프 시간은 분리 구간(division)(5.0MHz)당 1초였다. 이 스펙트럼은 신호 전력 피크들이 6MHz 폭보다 약간 적은 대역에 집중되어 있으며, 약 7,5MHz 폭에 대해 비대칭적인 영역 밖에서 중앙값이 적어도 10dB 미만이 된다는 것을 보여주고 있다. 이러한 곡선은, FM 신호의 현저한 열화 없이, 각각 1.544 MB/sec 레이트로 디지털 신호들의 적어도 8 또는 9개의 T-1 채널들을 송신할 수 있는 가능성을 제시해주고 있다.

도 9는 도 8과 비슷하며, 편차가 5MHz로 증가한 경우의 도면을 도시하고 있다. 실질적으로 일정한 전력 피크들의 중앙 영역은 7MHz로 확장되며, 스커트(skirt)들의 얕은 경사는, 스펙트럼이 약 8MHz 폭의 영역 밖에서 적어도 6dB로 감소하도록 하며, 비대칭 영역의 약 11MHz 폭 밖에서는 적어도 10dB로 감소되도록 한다. 이러한 곡선은 아날로그 신호의 현저한 열화 없이, 20MHz 아날로그 FM 채널에서 적어도 6개의 T-1채널들(각각 1.544MB/sec)을 전달할 수 있는 가능성을 제안하고 있다.

도 10은 반송파 신호 대 간섭파 신호의 상이한 비들에 대해, 비디오 신호 대잡음 비를 dB로 도시한 도면이다. 이러한 곡선들은, 디지털 데이터의 존재가 TV 신호를 현저하게 열화시키지 않는 두 광역 "스위트 지점들"을 명백하게 도시한다.

도 8 내지 도 10의 곡선들은 심각한 비대칭성을 가지고 있다. 그러나, 각각의 디지털 신호들은 20MHz FM 채널들의 경계들을 고려하는 요건이 없으므로, 디지털 반송파 주파수들은 아날로그 TV 신호들과의 간섭을 최소화하기 위해 단독으로 선택될 수 있다.

이 기술분야에 숙련된 사람들은 상술한 실시예들에 대한 다수의 변형예들과 대체예들이 본 발명의 정신 내에서 이루어진다는 것을 알 것이다. 예를 들면, 수직 및 수평 극성들보다는 다른 직교하는 극성들이 사용될 수도 있다. 전송되고 있는 디지털 신호들은 종래의 T-1 형태들에만 국한되지 않으며, 오히려, 압축되거나 또는 압축되지 않을 수 있는 디지털 TV 신호들, T-1보다는 더 넓은 대역들 또는 좁은 대역 데이터 스트림들, 비디오폰 신호들, 고속 컴퓨터 데이터 전송, 또는 공지되어 있거나 공지될 수도 있는 임의의 다른 것들이 될 수도 있다. 서로 다른 디지털 채널들은 상이한 변조 형태들 또는 비트 레이트들을 사용할 수 있으며, 하나의 아날로그 대역 또는 서로 다른 아날로그 대역들 내에서 서로 다른 채널 대역폭들이 될 수 있다. 아날로그 신호들은 주파수 변조로만 국한되지 않고, 위상 변조도 다른 가능성들 중 적어도 한가지 가능성이다. 하나 이상의 "아날로그" 채널들은 TV 신호들과는 현저하게 다른 신호들을 전송할 수 있다. 하나의 송신 사이트는 27.5 내지 28.35GHz, 29.1 내지 29.25GHz, 31.0 내지 31.3GHz와 같은 세 개의 모든 대역들, 또는 한 개, 또는 두 개의 대역 내에서 본 발명을 이용하여, 두 개 또는 세 개의 독립된 주파수 대역들을 통해 송신할 수 있다. 본 발명은 마이크로파 주파수들로만 제한되어 있지 않으며, 광역 스펙트럼 신호가 좁은 스펙트럼 신호와는 다른 변조 형식으로 송신될 때에는 언제든지 사용 가능하다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항들에 의해서만 판단될 수 있다는 것이 명백하다.

Claims (29)

1. 셀 내에 위치된 가입자 수신기에 의한 선택적 수신을 위해, 송신 위치로부터 주파수 대역 내의 다수의 신호들을 송신하는 신호 송신 방법에 있어서:

   상기 주파수 대역을 실질적으로 모두 점유하는 아날로그 신호들을 송신하는 단계로서, 상기 아날로그 신호들은 상기 대역 내의 프로그램 반송파 주파수로 송신된 적어도 하나의 통신된 프로그램을 나타내고, 하나의 프로그램 채널을 점유하는 프로그램 신호들을 포함하는, 상기 아날로그 신호 송신 단계를 포함하며,

   적어도 하나의 디지털 통신을 나타내는 디지털 신호들을, 상기 프로그램 채널 내에 있는 적어도 제 1 반송파 주파수를 이용하여 제 1 비트 레이트로 송신하는 디지털 신호 송신 단계로서, 상기 디지털 신호들은 상기 대역 내에 완전히 존재하고, 상기 하나의 통신된 프로그램을 나타내는 상기 아날로그 신호들보다는 실질적으로 적은 상기 주파수 대역을 점유하는, 상기 디지털 신호 송신 단계, 및

   가입자 수신기가 상기 하나의 통신된 프로그램 또는 상기 디지털 통신 중 어느 하나를 선택적으로 수신하고 신뢰성있게 검출할 수 있도록, 상기 제 1 반송파 주파수, 상기 제 1 비트 레이트 및 상기 디지털 송신의 주어진 송신 전력을 선택하는 단계를 더 포함하고,

   상기 아날로그 신호들 및 상기 디지털 신호들은 서로 다른 극성들로 송신되는 것을 특징으로 하는, 신호 송신 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 디지털 신호들은, 상기 주어진 송신 전력에서 각각 송신된 상기 프로그램 채널 내의 다수의 디지털 반송파 주파수들을 사용하여, 상기 하나의 디지털 통신을 포함한 다수의 디지털 통신들을 나타내는 것을 특징으로 하는, 신호 송신 방법,
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 디지털 신호들은 상기 프로그램 채널 내에서 송신된 5개의 T-1 채널들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 신호 송신 방법.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 아날로그 신호들 및 상기 디지털 신호들은 동일한 극성으로 송신되는 것을 특징으로 하는, 신호 송신 방법.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 아날로그 신호들은 상기 셀 내의 주어진 커버리지 각도(coverage angle)에 걸쳐 송신되고, 상기 디지털 신호들은 상기 주어진 커버리지 각도보다 적은 커버리지 각도를 갖는 제 1 섹터에서 송신되는 것을 특징으로 하는, 신호 송신방법.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 주어진 커버리지 각도는 360도인 것을 특징으로 하는, 신호 송신 방법.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 동일한 극성과는 다른 극성으로, 제 2 섹터에서 상기 프로그램 채널 내의 주파수들로 추가의 디지털 신호들을 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 신호 송신 방법.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 아날로그 신호들 및 상기 디지털 신호들은 상기 아날로그 신호들이 제 1 극성을 갖는 제 1 섹터를 통해 송신되고,

   상기 제 1 극성과는 다른 극성으로, 상기 제 1 섹터와 인접해 있는 제 2 섹터를 통해 상기 아날로그 신호들을 송신하는 단계, 및

   상기 제 1 극성으로, 상기 제 2 섹터에서 추가의 디지털 신호들을 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 신호 송신 방법.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 추가의 디지털 신호들은 상기 제 1 섹터에서 송신되지 않는 적어도 제 2 디지털 통신을 포함하는 것을 특징으로 하는, 신호 송신 방법.
10. 제 8 항에 있어서,

    상기 아날로그 신호들의 극성이 인접한 섹터들에서 서로 다르고, 상기 섹터 들 각각은 약 90도 섹터가 되도록 배열되는 제 3 및 제 4 섹터들을 통해 상기 아날로그 신호들을 송신하는 단계, 및

    상기 제 3 및 제 4 섹터들에서 제 3 및 제 4 디지털 신호들을 각각 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 신호 송신 방법.
11. 제 10 항에 있어서,

    인접한 셀들의 송신 위치로부터의 부가 신호들을 송신하는 단계를 더 포함하고,

    상기 셀들은, 서로 면해있는 인접한 셀들의 섹터들이 서로 동일한 변조 및 동일한 극성의 신호들을 송신하도록 배열되는 것을 특징으로 하는, 신호 송신 방법.
12. 제 1 항에 있어서,

    상기 디지털 신호들은 제 1 다수의 디지털 신호들이고, 상기 아날로그 신호및 상기 제 1 다수의 디지털 신호는 실질적으로 180도보다 크지 않은 섹터 각도를 갖는 제 1 섹터를 통해 송신되고, 상기 아날로그 신호 및 제 2 다수의 디지털 신호들은 상기 제 1 섹터와 실질적으로 중첩하지는 않지만 인접해 있는 제 2 섹터를 통해 송신되며, 적어도 상기 제 2 다수의 디지털 신호들은 상기 제 1 다수의 디지털 신호들이 송신되는 극성과는 다른 극성으로 송신되는 것을 특징으로 하는, 신호 송신 방법.
13. 디지털 신호를 수신기에 송신하는 송신 방법에 있어서:

    주파수 대역을 실질적으로 모두 점유하는 아날로그 신호를 주어진 반송파 주파수를 이용하여 송신하는 단계,

    상기 디지털 신호를 상기 주파수 대역 내에 있는 제 1 반송파 주파수를 이용하여, 주어진 비트 레이트로 송신하는 송신 단계로서, 상기 반송파 주파수 및 비트 레이트는, 상기 디지털 신호가 상기 주어진 반송파 주파수의 한 쪽에 대해 상기 주파수 대역의 일부분을 완전히 점유하고, 상기 주어진 반송파 주파수 부근을 중심으로 한 상기 주파수 대역의 적어도 약 10%를 점유하는 영역이 실질적으로 상기 디지털 신호로 점유되지 않도록 선택되는, 상기 송신 단계, 및

    상기 수신기에 의해 수신된 상기 디지털 신호의 신호 전력 레벨이, 상기 주파수 대역의 상기 일부분에서, 상기 일부분에 있는 상기 아날로그 신호의 신호 전력 레벨보다 단지 6dB 더 크도록 상기 디지털 신호의 송신 전력 레벨을 선택하는 단계를 포함하는, 디지털 신호 송신 방법.
14. 제 13 항에 있어서,

    다수의 상기 디지털 신호들은 상기 주파수 대역의 대응하는 개별 부분들을 통해 송신되고, 상기 수신기에 의해 수신된 상기 각각의 디지털 신호들의 총 신호 전력 레벨은 상기 수신된 총 아날로그 신호 전력 레벨보다 작은 것을 특징으로 하는, 디지털 신호 송신 방법.
15. 제 14 항에 있어서,

    상기 디지털 신호들 각각의 수신된 신호 전력 레벨은 상기 주파수 대역의 대응하는 개별 부분들의 상기 수신된 아날로그 신호 전력 레벨보다 적어도 12dB 작은것을 특징으로 하는, 디지털 신호 송신 방법.
16. 제 14 항에 있어서,

    상기 디지털 신호들 및 상기 아날로그 신호는 동일한 극성으로 동일한 송신기 위치로부터 송신되는 것을 특징으로 하는, 디지털 신호 송신 방법.
17. 제 16 항에 있어서,

    상기 아날로그 신호는 주어진 극성으로 전방향(omnidirectionally)으로 송신되고, 상기 디지털 신호는 180도 보다 작은 빔 각도를 갖는 제 1 섹터를 통해 송신되고, 다수의 추가의 디지털 신호들은 상기 주어진 극성과는 다른 극성으로 제 2 섹터를 통해 송신되고, 상기 다수의 추가의 디지털 신호들은 상기 대역 내의 반송 파 주파수들로 송신되며, 상기 제 1 및 제 2 섹터들은 실질적으로 각도가 중첩되지 않는 것을 특징으로 하는, 디지털 신호 송신 방법.
18. 제 17 항에 있어서,

    상기 제 2 섹터는 상기 제 1 섹터보다 넓은 것을 특징으로 하는, 디지털 신호 송신 방법.
19. 제 17 항에 있어서,

    적어도 또다른 다수의 디지털 신호들이, 상기 제 1 또는 제 2 섹터들과 실질적으로 중첩하지 않는 제 3 섹터에서 송신되고, 인접한 섹터들은 서로 다른 극성을 갖는 것을 특징으로 하는, 디지털 신호 송신 방법.
20. 제 13 항에 있어서,

    상기 아날로그 신호는 실질적으로 일정한 전력 레벨을 갖는 FM 신호이고, 상기 디지털 신호는 직각 위상 시프트 키 신호(quadrature phase shift keyed signal)인 것을 특징으로 하는, 디지털 신호 송신 방법.
21. 제 20 항에 있어서,

    상기 아날로그 신호는 3.3MHz보다 큰 대역을 점유하고, 상기 디지털 신호는 상기 대역의 약 1.5MHz 폭 부분을 점유하는 것을 특징으로 하는, 디지털 신호 송신방법.
22. 제 21 항에 있어서,

    상기 아날로그 신호는 16MHz 폭 보다 더 넓은 대역을 점유하는 텔레비전 신호인 것을 특징으로 하는, 디지털 신호 송신 방법.
23. 송신기 장치에 있어서:

    주파수 대역을 실질적으로 모두 점유하는 아날로그 신호를, 주어진 위치로부터 주어진 반송파 주파수를 이용하여 주어진 극성으로 송신하는 수단, 및

    적어도 하나의 디지털 신호를 대략 상기 주어진 위치로부터 상기 주파수 대역 내에 있는 제 1 반송파 주파수를 이용하여 상기 주어진 극성으로 송신하기 위한 적어도 하나의 안테나를 포함하는 수단을 포함하고,

    상기 디지털 신호는 상기 아날로그 신호에 대한 상기 반송파 주파수의 한쪽에 대해 상기 주파수 대역의 일부분을 완전히 점유하고,

    상기 반송파 주파수 부근을 중심으로 한 상기 주파수 대역의 적어도 약 10%를 점유하는 영역이 상기 디지털 신호로 실질적으로 점유되지 않으며,

    상기 하나의 안테나에 의해 커버되는 영역 내에서, 상기 디지털의 디지털 신호 전력 레벨이 상기 주파수 대역의 상기 일부분에서 상기 일부분에 있는 상기 아날로그 신호의 신호 전력 레벨보다 단지 6dB 더 크도록, 상기 디지털 신호의 송신전력 레벨이 선택되는, 송신기 장치.
24. 제 23 항에 있어서,

    상기 안테나는 약 180도 보다 넓지 않은 섹터의 커버리지를 제공하는 것을 특징으로 하는, 송신기 장치.
25. 제 23 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 안테나는 상기 디지털 신호 및 상기 아날로그 신호 모두를 송신하는 것을 특징으로 하는, 송신기 장치.
26. 제 23 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 안테나는 각각 상이한 반송파 주파수들을 통해 동일한 극성으로 각 디지털 신호들을 송신하기 위한 다수의 안테나들을 포함하고,

    상기 아날로그 신호를 송신하는 수단은 상기 다수의 안테나들 각각의 빔 각도들의 합과 거의 같은 빔 각도를 갖는 추가의 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 송신기 장치.
27. 제 26 항에 있어서,

    상기 추가의 안테나는 약 180도의 빔 각도를 제공하는 것을 특징으로 하는, 송신기 장치.
28. 제 23 항에 있어서,

    상기 아날로그 신호를 송신하는 수단은 전방향 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 송신기 장치,
29. 제 23 항에 있어서,

    상기 추가의 안테나는 12MHz 이상의 주파수로 송신하는 것을 특징으로 하는, 송신기 장치.