KR100620414B1 - 이동통신 시스템에서의 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치 - Google Patents
이동통신 시스템에서의 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치 Download PDFInfo
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Abstract
1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야
본 발명은 이동통신 시스템에서의 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치에 관한 것임.
2. 발명이 해결하고자하는 과제
본 발명은 이동통신 시스템에서 기지국 및 중계국용 안테나의 수직 빔 조향 각도를 가변 제어하여, 이동통신 시스템의 서비스 커버리지 조절을 적은 비용으로 신속하게 수행할 수 있는 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있음.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 이동통신 시스템에서 안테나 빔 틸팅 각도를 가변적으로 제어하기 위한 장치에 있어서, 다수의 안테나 소자를 통해 송신하고자 하는 무선주파수신호의 전력을 분배하고, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 수신되어 전달되는 무선주파수신호의 전력을 결합하는 전력 분배 및 결합수단; 소정의 틸팅 제어값에 따라, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 송수신되는 무선주파수신호의 위상 천이를 제어하기 위한 위상 제어수단; 및 상기 위상 제어수단의 제어에 의해, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 수신되는 무선주파수신호의 위상을 원하는 안테나 빔 방향에 상응하는 위상으로 천이시켜 상기 전력 분배 및 결합수단으로 전달하고, 상기 전력 분배 및 결합수단에서 전력이 분배된 무선주파수신호의 위상을 원하는 안테나 빔 방향에 상응하는 위상으로 천이시켜 상기 다수의 안테나 소자로 전달하는 가변위상 천이수단을 포함하되, 상기 가변위상 천이수단은, 입력단을 통해 입력되는 신호의 위상을 천이시켜 제 1 입출력단 및 제 2 입출력단으로 출력하고, 반사되어 상기 제 1 입출력단 및 상기 제 2 입출력단으로 입력되는 신호를 결합하여 이 결합한 신호의 위상을 천이시켜 출력단을 통해 출력하는 결합수단; 상기 위상 제어수단의 제어에 의해, 상기 결합수단에서 위상이 천이되어 상기 제 1 입출력단을 통해 전달되는 신호를 스위칭하기 위한 제 1 스위칭수단; 상기 위상 제어수단의 제어에 의해, 상기 결합수단에서 위상이 천이되어 상기 제 2 입출력단을 통해 전달되는 신호를 스위칭하기 위한 제 2 스위칭수단; 상기 제 1 스위칭수단을 통해 스위칭되는 신호를 반사시켜 상기 결합수단의 제 1 입출력단으로 전달되도록 하는 제 1 반사수단; 및 상기 제 2 스위칭수단을 통해 스위칭되는 신호를 반사시켜 상기 결합수단의 제 2 입출력단으로 전달되도록 하는 제 2 반사수단을 포함하는 것을 특징으로 함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 이동통신 시스템에 이용됨.
이동통신 기지국, 이동통신 중계국, 안테나, 빔 틸팅 각도, 가변 제어 장치
Description
도 1은 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서의 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치에 대한 일실시예 구성도.
도 2는 도 1의 가변위상 천이기에 대한 일실시예 구성도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
110: 전력 분배 및 결합기 120: 위상 제어기
131 내지 13n: 가변위상 천이기 210: 하이브리드 결합기
220, 230: PIN 다이오드 240, 250: 전송선
260, 270: 제 1 및 제 2 전류 검출기 280: 경보기
본 발명은 이동통신 시스템에서의 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치에 관한 것으로서, 특히 위상 배열 안테나의 원리를 이용하여 이동통신용 기지국 및 중계국 안테나의 수직 빔 조향 각도를 가변할 수 있는 가변 제어 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 안테나 빔 틸팅 방식은 기계적 방식과 전기적 방식이 있다. 기계적 방식의 빔 틸팅은 지향성 안테나에만 적용할 수 있으며, 운용자가 직접 수동적으로 안테나의 각도를 조작하는 방법과 모터를 이용하여 원격으로 제어하는 방법이 있다.
그러나, 상기한 바와 같은 기계적 방식을 이용한 빔 틸팅의 경우, 운용자가 수동적으로 조정시 작업에 많은 위험이 따를 뿐만 아니라 최적 각도로 설정하기가 매우 어려우며, 또한 모터를 이용하게 되면 비용이 너무 많이 소요되고 중량이 큰 기계적 장치가 안테나 거치대에 설치되어야 하는 문제점이 있었다.
그리고, 전기적 방식의 위상 배열 안테나를 이용하는 방법이 있는데, 현재는 이동통신 기지국용으로 사전에 설정된 각도로 수직 빔이 틸팅된 안테나가 상용화되어 있다.
그러나, 이와 같은 고정 각도의 틸팅 안테나는 설치 장소의 특성에 맞게 조절하는 것이 불가능하므로 실용성이 떨어지는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 이동통신 시스템에서 기지국 및 중계국용 안테나의 수직 빔 조향 각도를 가변 제어하여, 이동통신 시스템의 서비스 커버리지 조절을 적은 비용으로 신속하게 수행할 수 있는 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 이동통신 시스템에서 디지털 제어신호를 사용하여 기지국 및 중계국용 안테나 빔 틸팅 각도를 조절함으로써, 통신망에 접속하여 안테나 빔 틸팅 각도를 원격으로 제어할 수 있는 가변 제어 장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 이동통신 시스템에서 안테나 빔 틸팅 각도를 가변적으로 제어하기 위한 장치에 있어서, 다수의 안테나 소자를 통해 송신하고자 하는 무선주파수신호의 전력을 분배하고, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 수신되어 전달되는 무선주파수신호의 전력을 결합하는 전력 분배 및 결합수단; 소정의 틸팅 제어값에 따라, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 송수신되는 무선주파수신호의 위상 천이를 제어하기 위한 위상 제어수단; 및 상기 위상 제어수단의 제어에 의해, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 수신되는 무선주파수신호의 위상을 원하는 안테나 빔 방향에 상응하는 위상으로 천이시켜 상기 전력 분배 및 결합수단으로 전달하고, 상기 전력 분배 및 결합수단에서 전력이 분배된 무선주파수신호의 위상을 원하는 안테나 빔 방향에 상응하는 위상으로 천이시켜 상기 다수의 안테나 소자로 전달하는 가변위상 천이수단을 포함하되, 상기 가변위상 천이수단은, 입력단을 통해 입력되는 신호의 위상을 천이시켜 제 1 입출력단 및 제 2 입출력단으로 출력하고, 반사되어 상기 제 1 입출력단 및 상기 제 2 입출력단으로 입력되는 신호를 결합하여 이 결합한 신호의 위상을 천이시켜 출력단을 통해 출력하는 결합수단; 상기 위상 제어수단의 제어에 의해, 상기 결합수단에서 위상이 천이되어 상기 제 1 입출력단을 통해 전달되는 신호를 스위칭하기 위한 제 1 스위칭수단; 상기 위상 제어수단의 제어에 의해, 상기 결합수단에서 위상이 천이되어 상기 제 2 입출력단을 통해 전달되는 신호를 스위칭하기 위한 제 2 스위칭수단; 상기 제 1 스위칭수단을 통해 스위칭되는 신호를 반사시켜 상기 결합수단의 제 1 입출력단으로 전달되도록 하는 제 1 반사수단; 및 상기 제 2 스위칭수단을 통해 스위칭되는 신호를 반사시켜 상기 결합수단의 제 2 입출력단으로 전달되도록 하는 제 2 반사수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 다른 장치는, 이동통신 시스템에서 안테나 빔 틸팅 각도를 가변적으로 제어하기 위한 장치에 있어서, 다수의 안테나 소자를 통해 송신하고자 하는 무선주파수신호의 전력을 분배하고, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 수신되어 전달되는 무선주파수신호의 전력을 결합하는 전력 분배 및 결합수단; 소정의 틸팅 제어값에 따라, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 송수신되는 무선주파수신호의 위상 천이를 제어하기 위한 위상 제어수단; 및 상기 위상 제어수단의 제어에 의해, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 수신되는 무선주파수신호의 위상을 원하는 안테나 빔 방향에 상응하는 위상으로 천이시켜 상기 전력 분배 및 결합수단으로 전달하고, 상기 전력 분배 및 결합수단에서 전력이 분배된 무선주파수신호의 위상을 원하는 안테나 빔 방향에 상응하는 위상으로 천이시켜 상기 다수의 안테나 소자로 전달하는 가변위상 천이수단을 포함하되, 상기 위상 제어수단으로부터 출력되는 위상제어신호는 이동통신 기지국 및 이동통신 중계국의 원격제어 감시망을 통해 전달되는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 다른 장치는, 이동통신 시스템에서 안테나 빔 틸팅 각도를 가변적으로 제어하기 위한 장치에 있어서, 다수의 안테나 소자를 통해 송신하고자 하는 무선주파수신호의 전력을 분배하고, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 수신되어 전달되는 무선주파수신호의 전력을 결합하는 전력 분배 및 결합수단; 소정의 틸팅 제어값에 따라, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 송수신되는 무선주파수신호의 위상 천이를 제어하기 위한 위상 제어수단; 및 상기 위상 제어수단의 제어에 의해, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 수신되는 무선주파수신호의 위상을 원하는 안테나 빔 방향에 상응하는 위상으로 천이시켜 상기 전력 분배 및 결합수단으로 전달하고, 상기 전력 분배 및 결합수단에서 전력이 분배된 무선주파수신호의 위상을 원하는 안테나 빔 방향에 상응하는 위상으로 천이시켜 상기 다수의 안테나 소자로 전달하는 가변위상 천이수단을 포함하되, 상기 위상 제어수단으로부터 출력되는 위상제어신호는 이동통신 기지국 및 이동통신 중계국의 원격제어 감시망을 통해 전달되는 것을 특징으로 한다.
이와같은 구성을 갖는 본 발명은, 전기적 틸팅 방식에 있어 안테나 배열의 각 소자에 대한 급전선의 길이를 변화시키는 것과 동일한 효과를 갖는 위상 천이기를 부착하고 이를 가변 제어함으로써, 수직 배열 구조를 갖는 어떠한 형태의 안테나라도 틸팅 각도의 가변 제어를 용이하게 할 수 있고, 디지털 제어신호로 틸팅 각도를 조절하여 통신망으로 접속하여 원격 제어할 수 있도록 하기 위한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서의 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치에 대한 일실시예 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 가변 제어 장치는, 무선주파수신호의 전력을 분배하거나 결합하기 위한 전력 분배 및 결합기(110)와, 주어진 틸팅 제어값에 따라 신호의 위상 천이를 제어하기 위한 위상 제어기(120)와, 위상 제어기(120)의 제어에 따라 전력 분배 및 결합기(110)로부터 전달되는 신호의 위상을 천이시켜 해당 안테나 소자(1 내지 n)로 전달하고, 해당 안테나 소자로부터 전달되는 무선주파수신호의 위상을 천이시켜 전력 분배 및 결합기(110)로 전달하는 가변위상 천이기(131 내지 13n)들을 구비한다.
여기서, 위상 제어기(120)는 아날로그 제어신호 또는 디지털 제어신호를 제공하여 가변위상 천이기(131 내지 13n)들을 제어할 수 있다.
디지털 제어신호의 이용시에는 유선 및 무선으로 제어할 수 있다. 그러나, 아날로그 제어신호의 이용시에는 무선상에서 일어날 수 있는 왜곡에 대비하여 유선을 이용하는 것이 보다 유리하다.
그리고, 위상 제어기(120)로부터 출력되는 제어신호는 기지국 및 중계국의 원격제어 감시망을 통해 전달된다.
물론, 위상 제어기(120)는 운용자 측에 위치할 수도 있고, 기지국이나 중계국에 위치할 수도 있다. 또한, 운용자측의 위상 제어장치와 기지국이나 중계국에 위상 제어장치가 각각 있을 수도 있다. 양쪽에 위치하는 경우에는 운용자측의 위상 제어장치로부터의 신호에 따라 기지국이나 중계국의 위상 제어장치가 동작하게 된다.
디지털 제어신호의 이용시에는 유선 및 무선으로 제어할 수 있다. 그러나, 아날로그 제어신호의 이용시에는 무선상에서 일어날 수 있는 왜곡에 대비하여 유선을 이용하는 것이 보다 유리하다.
그리고, 위상 제어기(120)로부터 출력되는 제어신호는 기지국 및 중계국의 원격제어 감시망을 통해 전달된다.
물론, 위상 제어기(120)는 운용자 측에 위치할 수도 있고, 기지국이나 중계국에 위치할 수도 있다. 또한, 운용자측의 위상 제어장치와 기지국이나 중계국에 위상 제어장치가 각각 있을 수도 있다. 양쪽에 위치하는 경우에는 운용자측의 위상 제어장치로부터의 신호에 따라 기지국이나 중계국의 위상 제어장치가 동작하게 된다.
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또한, 안테나 소자(1 내지 n)들은 이동통신용 기지국이나 중계국에 배치된 것이다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치의 동작에 대하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
우선, 안테나 소자(1 내지 n)들을 통해 수신되는 무선주파수신호의 위상 천이 과정에 대해 살펴보면, 다수의 안테나 소자들을 통해 수신되는 무선주파수신호는 가변위상 천이기(131 내지 13n)들에 의해 원하는 빔의 방향에 상응하는 위상으로 천이된 후 전력 분배 및 결합기(110)로 전달된다. 이때, 가변위상 천이기(131 내지 13n)들은 각각 위상 제어기(120)의 제어에 따라 안테나 소자(1 내지 n)들중 자신과 연결된 안테나 소자를 통해 수신되는 무선주파수신호의 위상을 천이시킨다.
이렇게, 위상이 천이된 무선주파수신호는 전력 분배 및 결합기(110)를 통해 전력이 결합되어 상기 기지국이나 중계국내의 무선주파수 처리소자로 전달된다.
다음은, 안테나 소자(1 내지 n)들을 통해 송신되는 무선주파수신호의 위상 천이 과정에 대해 살펴보면, 상기 무선주파수 처리소자로부터 전달되는 무선주파수신호의 전력이 전력 분배 및 결합기(110)를 통해 분배되어 가변위상 천이기(131 내지 13n)들로 전달되면, 각각의 가변위상 천이기(131 내지 134n)들은 위상 제어기(120)의 제어에 따라 전달된 무선주파수신호의 위상을 원하는 빔의 방향에 상응하는 위상으로 천이시켜 상기 해당 안테나 소자로 전달한다.
도 2는 상기 도 1의 가변위상 천이기에 대한 일실시예 구성도이다.
도 2를 참조하면, 상기 도 1의 가변위상 천이기는, 입력단(211)과 출력단(212) 그리고 두 개의 입출력단(213, 214)을 가지며, 입력단자(IP)를 통해 입력되는 신호의 위상을 천이시켜 출력단자(OP)를 통해 출력하는 하이브리드 결합기(210)와, 위상 제어기(120)에 의해 조절되는 바이어스 상태에 따라, 하이브리드 결합기(210)를 통해 위상이 천이된 신호를 스위칭하는 PIN 다이오드(220, 230)들과, PIN 다이오드(220, 230)들을 통해 전달되는 신호를 반사시키기 위한 전송선(240, 250)들을 구비한다.
여기서, 전송선(240, 250)들은 50오옴(Ω)의 임피던스를 갖는다.
그리고, 상기 도 1의 가변위상 천이기는, PIN 다이오드(220)에 흐르는 전류를 검출하여 검출 결과에 따라 경보제어신호를 제공하는 제 1 전류 검출기(260)와, PIN 다이오드(230)에 흐르는 전류 상태를 검출하여 검출 결과에 따라 경보제어신호를 출력하는 제 2 전류 검출기(270)와, 제 1 및 제 2 전류 검출기(260, 270)로부터 출력되는 경보제공신호에 의해 작동되어 경고 동작을 수행하는 경보기(280)를 더 구비한다. 여기서, 제 1 및 제 2 전류 검출기(260, 270)에 의해 검출된 전류값은 기지국 및 중계국의 원격제어 감시망을 통해 전달된다. 즉, 검출된 정보를 원격제어 감시망을 통해 운용자가 확인할 수 있다.
또한, 상기 도 1의 가변위상 천이기는, 입력단자(IP)와 하이브리드 결합기(210)의 입력단(211) 사이에 연결된 커패시터(C1)와, 출력단자(OP)와 하이브리드 결합기(210)의 출력단(212) 사이에 연결된 커패시터(C2)와, PIN 다이오드(220)의 입력측과 제 1 전류 검출기(260) 사이에 연결된 인덕터(L1)와, PIN 다이오드(230)의 입력측과 제 2 전류 검출기(270) 사이에 연결된 인덕터(L2)와, PIN 다이오드(220)의 출력측과 접지 사이에 연결된 인덕터(L3)와, PIN 다이오드(230)의 출력측과 접지 사이에 연결된 인덕터(L4)를 더 구비한다.
상기한 바와 같은 구조를 갖는 상기 도 1의 가변위상 천이기의 동작에 대하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
입력단자(IP)에 연결된 입력단(211)을 통해 하이브리드 결합기(210)로 입력된 신호는 분배되어 입출력단(213, 214)들을 통해 출력되는데, 이때 하나의 입출력단(213)을 통해서는 위상이 0도 천이되어 PIN 다이오드(220)로 출력되고, 다른 하나의 입출력단(214)을 통해서는 위상이 90도 천이되어 PIN 다이오드(230)로 출력된다.
이렇게, 위상이 천이된 신호들은 각각 PIN 다이오드(220, 230)들을 통해 스위칭되어 전송선(240, 250)이 개방된 지점까지 전달된 후, 전송선(220, 230)들이 개방된 지점에서 신호의 전압이 완전 반사되어 하이브리드 결합기(210)의 입출력단(213, 214)들로 되돌아온다. 즉, 첫번째 전송선(240)에 의해 반사된 신호는 하이브리드 결합기(210)의 첫번째 입출력단(213)으로 반사되고, 두번째 전송선(250)에 의해 반사된 신호는 하이브리드 결합기(210)의 두번째 입출력단(214)으로 반사된다.
그리고, PIN 다이오드(220, 230)들은 각각 위상 제어기(120)로부터 제공되는 제어신호에 의해 조절되는 바이어스 상태에 따라 스위칭 동작을 하면서 전송선(240, 250)들의 길이를 가변시키는 역할을 하여, 입력단자(IP)를 통해 입력되는 신호가 출력단자(OP)를 통해 출력될 때까지 일정시간 지연시켜 준다.
따라서, 각각의 PIN 다이오드(220, 230)에 연결되는 각각의 전송선(240, 250) 길이를 적절히 설계하면 원하는 위상 지연량을 온/오프(ON/OFF)의 디지털 동작으로 변화시킬 수 있다.
그리고, 제 1 및 제 2 전류 검출기(260, 270)들은 각각 PIN 다이오드(220, 230)들에 흐르는 전류를 감시하는 기능을 수행한다. 정상적인 동작 상태에서는 PIN 다이오드의 정격에 해당하는 전류가 흐르며 접합이 파괴되었을 때는 순방향 바이어스 상태에서도 전류가 거의 흐르지 않으므로, 비정상적인 상태를 검출할 수 있다.
여기서, 제 1 전류 검출기(260)는 PIN 다이오드(220)에 흐르는 전류값을 검출하고 나서, 검출한 전류값과 미리 설정된 기준전류값을 비교하여 PIN 다이오드(220)에 전류가 정상적으로 흐르는지를 판단하고, 판단 결과 비정상적으로 판단되면 경보제어신호를 출력하여 경보기(280)를 작동시킨다. 마찬가지로, 제 2 전류 검출기(270)도 이와 동일한 과정을 거쳐 PIN 다이오드(230)의 전류 흐름 상태를 검출한다.
제1 및 제2 전류 검출기(260, 270)들을 통해 PIN 다이오드(220, 230)들의 전류 흐름 상태, 즉 정상적인 동작 유무를 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 전압신호로 주어지는 위상 제어기(120)로부터의 제어신호를 이용하여 PIN 다이오드(220, 230)의 스위치 기능이 수행되도록 제어할 수 있다.
제1 및 제2 전류 검출기(260, 270)들을 통해 PIN 다이오드(220, 230)들의 전류 흐름 상태, 즉 정상적인 동작 유무를 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 전압신호로 주어지는 위상 제어기(120)로부터의 제어신호를 이용하여 PIN 다이오드(220, 230)의 스위치 기능이 수행되도록 제어할 수 있다.
전술한 바와 같은 구성 및 기능을 갖는 상기 도 1의 가변위상 천이기는, PIN 다이오드(220, 230)의 비정상 상태에서 위상제어는 불가능하지만 입출력되는 신호가 차단되지 않는 특징이 있다.
한편, 이와 같은 m개의 가변위상 천이기를 전송선(240, 250)들의 길이를 달리하여 구성한 후, 하위의 가변위상 천이기에 속하는 하이브리드 결합기의 입력단을 상위의 하이브리드 결합기의 출력단에 연결하면, 2m개의 위상 지연 상태를 가변시킬 수 있는 가변위상 천이기를 구현할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 기지국 및 중계국 안테나의 빔 틸팅 각도를 가변 또는 원격으로 제어함으로써, 다른 기지국 또는 중계국의 서비스 영역에서 유입된 간섭신호를 최소화하고 핸드오프 영역을 용이하게 최적화하여 용량증대 및 서비스 품질의 현저한 향상을 기할 수 있고, 또한 틸팅 각도 제어에 필요한 시간과 인력을 절약하여 기지국 또는 중계국의 설치 및 운용 유지보수 비용을 대폭 절감할 수 있는 효과가 있다.
Claims (12)
- 이동통신 시스템에서 안테나 빔 틸팅 각도를 가변적으로 제어하기 위한 장치에 있어서,다수의 안테나 소자를 통해 송신하고자 하는 무선주파수신호의 전력을 분배하고, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 수신되어 전달되는 무선주파수신호의 전력을 결합하는 전력 분배 및 결합수단;소정의 틸팅 제어값에 따라, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 송수신되는 무선주파수신호의 위상 천이를 제어하기 위한 위상 제어수단; 및상기 위상 제어수단의 제어에 의해, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 수신되는 무선주파수신호의 위상을 원하는 안테나 빔 방향에 상응하는 위상으로 천이시켜 상기 전력 분배 및 결합수단으로 전달하고, 상기 전력 분배 및 결합수단에서 전력이 분배된 무선주파수신호의 위상을 원하는 안테나 빔 방향에 상응하는 위상으로 천이시켜 상기 다수의 안테나 소자로 전달하는 가변위상 천이수단을 포함하되,상기 가변위상 천이수단은,입력단을 통해 입력되는 신호의 위상을 천이시켜 제 1 입출력단 및 제 2 입출력단으로 출력하고, 반사되어 상기 제 1 입출력단 및 상기 제 2 입출력단으로 입력되는 신호를 결합하여 이 결합한 신호의 위상을 천이시켜 출력단을 통해 출력하는 결합수단;상기 위상 제어수단의 제어에 의해, 상기 결합수단에서 위상이 천이되어 상기 제 1 입출력단을 통해 전달되는 신호를 스위칭하기 위한 제 1 스위칭수단;상기 위상 제어수단의 제어에 의해, 상기 결합수단에서 위상이 천이되어 상기 제 2 입출력단을 통해 전달되는 신호를 스위칭하기 위한 제 2 스위칭수단;상기 제 1 스위칭수단을 통해 스위칭되는 신호를 반사시켜 상기 결합수단의 제 1 입출력단으로 전달되도록 하는 제 1 반사수단; 및상기 제 2 스위칭수단을 통해 스위칭되는 신호를 반사시켜 상기 결합수단의 제 2 입출력단으로 전달되도록 하는 제 2 반사수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 위상 제어수단은,아날로그 제어신호를 제공하여 상기 가변위상 천이수단의 위상 천이를 제어 하는 것을 특징으로 하는 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 위상 제어수단은,디지털 제어신호를 제공하여 상기 가변위상 천이수단의 위상 천이를 제어하는 것을 특징으로 하는 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 위상 제어수단으로부터 출력되는 위상제어신호는 이동통신 기지국 및 이동통신 중계국의 원격제어 감시망을 통해 전달되는 것을 특징으로 하는 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치.
- 삭제
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 가변위상 천이수단은,상기 제 1 스위칭수단에 흐르는 전류를 검출하여, 이 검출한 전류값과 소정의 제 1 기준전류값을 비교하고, 그 비교 결과에 따라 제 1 경보제어신호를 제공하는 제 1 전류 검출수단;상기 제 2 스위칭수단에 흐르는 전류를 검출하여, 이 검출한 전류값과 소정의 제 2 기준전류값을 비교하고, 그 비교 결과에 따라 제 2 경보제어신호를 제공하는 제 2 전류 검출수단; 및상기 제 1 경보제어신호 및 상기 제 2 경보제어신호에 의해 작동되어, 상기 제 1 스위칭수단 및 상기 제 2 스위칭수단의 비정상적인 상태를 경고하기 위한 경보수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제 1 스위칭수단 및 상기 제 2 스위칭수단 각각은, 핀(PIN) 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제 1 반사수단 및 상기 제 2 반사수단 각각은, 50오옴(Ω)의 임피던스를 갖고, 그 일측단이 개방된 전송선인 것을 특징으로 하는 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 안테나는 이동통신 기지국용인 것을 특징으로 하는 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 안테나는 이동통신 중계국용인 것을 특징으로 하는 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치.
- 제 6 항에 있어서,상기 제 1 전류 검출수단 및 상기 제 2 전류 검출수단에서 각각 검출된 검출값은 이동통신 기지국 및 이동통신 중계국의 원격제어 감시망을 통해 전달되는 것을 특징으로 하는 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치.
- 이동통신 시스템에서 안테나 빔 틸팅 각도를 가변적으로 제어하기 위한 장치에 있어서,다수의 안테나 소자를 통해 송신하고자 하는 무선주파수신호의 전력을 분배하고, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 수신되어 전달되는 무선주파수신호의 전력을 결합하는 전력 분배 및 결합수단;소정의 틸팅 제어값에 따라, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 송수신되는 무선주파수신호의 위상 천이를 제어하기 위한 위상 제어수단; 및상기 위상 제어수단의 제어에 의해, 상기 다수의 안테나 소자를 통해 수신되는 무선주파수신호의 위상을 원하는 안테나 빔 방향에 상응하는 위상으로 천이시켜 상기 전력 분배 및 결합수단으로 전달하고, 상기 전력 분배 및 결합수단에서 전력이 분배된 무선주파수신호의 위상을 원하는 안테나 빔 방향에 상응하는 위상으로 천이시켜 상기 다수의 안테나 소자로 전달하는 가변위상 천이수단을 포함하되,상기 위상 제어수단으로부터 출력되는 위상제어신호는 이동통신 기지국 및 이동통신 중계국의 원격제어 감시망을 통해 전달되는 것을 특징으로 하는 안테나 빔 틸팅 각도의 가변 제어 장치.
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