KR100723804B1

KR100723804B1 - 스마트 안테나 통신 시스템의 호 절단 방지 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100723804B1
Application number: KR1020040106133A
Authority: KR
Inventors: 권영훈; 나석완
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-12-15
Filing date: 2004-12-15
Publication date: 2007-05-31
Also published as: KR20060067377A; US20060245512A1

Abstract

본 발명은 스마트 안테나 통신 시스템에서 위상오차 보정 주기가 도달하기 전에 발생하는 급격한 위상오차 (phase mismatch) 등에 따라 데이터 채널 상태가 양호하지 않게 됨에 대응하여 해당 단말기에 대한 전력량을 지나치게 증가시켜 허용 전력량을 도과함으로 인하여 발생하는 해당 단말기에 대한 호 절단을 방지하기 위하여 전력 값을 활용하는 송신기 및 송신방법에 관한 것으로, 구체적으로는 전력 임계값을 두고 기지국 시스템의 전력 값이 전력 임계값보다 큰 경우에는 공통빔(오버헤드) 채널과 비슷한 형태의 패턴을 형성하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신기 및 송신방법에 관한 것이다.

스마트 안테나, 위상오차, 오버 헤드 채널 패턴, 방향지향성 패턴,

Description

스마트 안테나 통신 시스템의 호 절단 방지 장치 및 방법{Apparatus and Method for Preventing Call Failure in Adaptive Smart Antenna System}

도 1은 스마트 안테나 통신 시스템에서 위상오차가 발생하는 무선 환경을 설명하는 도면.

도 2는 종래기술에 따른 스마트 안테나 통신 시스템에서의 위상 오차 보정과정을 나타내는 흐름도.

도 3은 스마트 안테나 통신 시스템에서 빔 계수 적용 시점과 무선 환경 변화를 나타내는 도면.

도 4는 본 발명에 따른 스마트 안테나 통신 시스템에서의 위상오차 보정과정을 나타내는 도면.

도 5는 본 발명에 따른 스마트안테나 시스템의 기지국(송신기) 구성을 나타내는 도면.

도 6은 본 발명에 따른 스마트안테나 시스템의 빔 방사패턴을 나타내는 도면.

본 발명은 스마트 안테나 통신 시스템에서 위상오차 보정 주기가 도달하기 전에 발생하는 급격한 위상오차 (phase mismatch) 에 대응하여 하나의 단말기에 대한 전력량을 증가시켜 허용 전력량을 도과함으로 인하여 발생하는 해당 단말기에 대한 호 절단을 방지하기 위하여 전력 값을 활용하는 송신기 및 송신방법에 관한 것으로, 구체적으로는 전력 임계값을 두고 시스템의 전력 값이 전력 임계값보다 큰 경우에는 오버헤드 채널과 비슷한 형태의 패턴을 형성하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신기 및 송신방법에 관한 것이다.

스마트 안테나(Smart Antenna) 시스템은 신호 환경(signal environment)에 대응하여 전송패턴(radiation pattern)을 자동적으로 최적화하기 위해 다수의 안테나를 사용하는 통신 시스템으로, 빔(Beam) 형성을 통하여 원하는 단말기에만 지향성으로 신호를 전송할 수 있으므로 단말기 모두에 대하여 전방향으로(omni-directional) 신호전송을 해야 하는 경우보다 신호전송에 필요한 전력을 줄일 수 있고, 또한 간섭신호를 줄일 수 있다. 즉, 동일한 기지국내에 존재하는 단말기라 할지라도 단말기의 위치를 능동적으로 파악하여 송신 신호에 방향성을 인가하므로 다른 방향에 있는 단말기에 미치는 간섭을 최소화 할 수 있다. 따라서 스마트 안테나 시스템은 기지국에 물리적으로 다중안테나를 설치하여 단말기의 위치를 파악하고, 해당 단말기 방향으로만 전파를 방사함으로써 다른 단말기로의 간섭을 최소화하도록 설계하여, 기존의 기지국이 사용했던 전력보다 더 작은 전력을 가지고도 동일한 품질의 서비스를 가능하게 하고, 절약된 전력을 다른 단말기의 서비스를 위해 사용할 수 있게 하고, 또한 기지국 당 서비스 가능한 단말기의 수를 증가 시킬 수 있다.

그러나 스마트 안테나 통신 시스템은 위상오차가 발생한다. 도 1은 스마트 안테나 통신 시스템에서 위상오차가 발생하는 무선 환경을 설명하는 도면이다. 기지국 주변에는 큰 건물과 같이 전파방해요소(scatter)들이 존재하며, 단말기는 이러한 전파방해요소(scatter)들에 의해 반사된 신호들을 수신하게 된다. 여기에서 기지국이 서비스하는 반경 내의 단말기 모두에 대한 공통신호인 파일럿 신호(pilot signal)를 전달하는 오버헤드 채널패턴(overhead channel pattern)은 기지국 반경과 동일한 와이드 빔(wide beam)을 통해 단말기에 전달되기 때문에 단말기는 전파방해요소(scatter)들에 의해 발생하는 도 1의 ①,②,③,④의 신호를 모두 수신하지만 특정 단말에 대한 데이터 신호인 트래픽 신호(traffic signal)를 전달하는 트래픽 채널은 방향지향성 전파패턴인 내로우 빔(narrow beam)형태로 단말기에 보내지기 때문에 ②,③의 신호만을 수신하게 된다. 결과적으로 단말기는 오버헤드채널과 트래픽채널 사이의 수신신호의 경로 차이에 의해 발생하는 위상오차를 겪게 된다. 즉, 트래픽 신호(traffic signal)를 전달하는 방향지향성 패턴이 무선채널환경의 다중경로를 거치면서 오버헤드 채널 패턴과 서로 다른 경로의 위상성분을 가지게 됨으로 인해서 위상오차가 발생한다. 이러한 위상 오차는 단말기의 수신 신호대잡음비(SNR)를 저하시키는 원인이 된다.

도 2는 종래기술에 따른 스마트 안테나 통신 시스템에서의 위상 오차 보정과정을 나타내는 흐름도이다. 이 흐름도는 위에서 언급한 전파패턴사이의 위상오차를 보정하는 과정을 포함하고 있다. 과정을 보면, 먼저 단말기로부터 채널 상태 정보(Channel Quality Indicator)를 입력 받아(210) 단말기의 위치에 해당하는 단말기 전파패턴을 형성한다(220). 다음에 상기 전파패턴의 위상오차를 계산하여 위상오차 값을 위상오차 임계(pm_threshold) 값과 비교한다.(230) 위상오차 값이 위상오차 임계 값 이하일 경우에는 지향성이 강한 전파 패턴인 내로우 빔 패턴(narrow beam pattern)을 형성하게 하고(240), 위상오차 경계 값보다 큰 경우에는 공통빔(오버헤드) 채널패턴과 비슷한 전파패턴으로 와이드 빔 패턴(wide beam pattern)이 되도록 한다(250). 즉, 공통빔(오버헤드) 채널패턴 또는 방향지향성 전파패턴 중에서 적절한 패턴을 단말기를 향할 최종 전파패턴으로 정하고, 이에 따라 최종 빔 형성 계수를 기지국에 적용한다(270). 만약, 공통빔(오버헤드) 채널패턴과 단말기의 방향지향성 채널패턴의 위상오차를 계산하여 위상오차 임계 값(threshold)이상의 위상오차가 계속 발생할 경우에는 단말기 방향지향성 패턴은 결국 공통빔(오버헤드) 채널패턴과 동일한 전파패턴을 형성하게 된다.

그런데 이러한 위상오차의 계산에는 무선채널환경이 무수히 존재함에도 불구하고 일정한 무선채널 환경만을 고려하여 계산함으로써 발생하는 오차인 위상오차 계산식 자체에 존재하는 오차가 있다. 또는 전력제어(power control)와 빔 계수 적용 시간의 차이에서 기인하는 오차, 예를 들어 전력제어는 1.25ms단위로 실행되지만 스마트 안테나 시스템에서 빔 계수는 약 80ms단위로 수정되도록 설계되어 있는 경우에 빔 계수가 재설정되는 과정에 생기는 채널 환경 변화 및 채널 발생시점과 빔 계수 적용시점의 차이로 인하여 생기는 오차가 있다. 또한 발생한 위상오차를 보상하기 위해 추가 공급되는 전력의 양을 수식화 하기 어려움, 즉 계산에 의한 위상오차가 실제적으로 시스템 전력제어에 얼마나 영향을 미치는 지에 대한 정량화의 어려움으로 인한 위상오차 문제와 이에 근거한 시스템 전력제어 사이의 정량적인 해석 불일치 등의 문제점을 안고 있다. 도 3에서와 같이 빔 계수가 적용되는 중간과정에서 다양한 채널변화가 발생하게 되는 경우, 적용되는 빔은 채널변화를 충분히 반영할 수 없을 뿐만 아니라 그 적용시점이 채널 변화의 발생시점과 상당한 차이를 가짐을 볼 수 있다. 이에 따라 무선채널환경이 급격하게 변화하는 환경과 같이 위에서 언급한 문제점이 발생하는 상황, 특히 이러한 문제점들이 복합적으로 발생하는 상황에서는 위상오차가 한 단말기에 허용되는 예상 값보다 더 크게 된다.

특히, 전력제어는 1.25ms단위로 실행되고, 빔 계수는 약 80ms단위로 수정되는 경우와 같이 빔 계수 보정 주기보다 전력 제어 보정 주기가 매우 짧은 스마트 안테나 시스템에서 빔 계수가 재설정되는 중간과정에 상기와 같은 위상 오차가 커지는 상황이 발생하면 수신 이득 값의 저하를 보상하기 위하여 기지국은 위상오차 보정과는 별도로 상기 단말기에 대해 전력량을 높이게 되고, 기지국에서 한 단말기에 대한 허용 전력량이 넘어서게 된다. 허용 전력량을 넘게 되면 전력제어를 통한 이득 값의 보상은 더 이상 이루어지지 않고, 해당 단말기의 위상오차가 보정되지 않은 상태가 지속되면, 결국 에러발생률이 커지게 되어 해당 단말기에 대한 호 설정이 해제된다. 또한 이 경우 위상오차를 고려하지 않은 전력제어는 상기 단말기 이외의 다른 단말기들에 대해서도 전력제어 불균형 및 간섭 등을 야기할 수 있다. 실제로 도심지역에서 스마트 안테나 기술 성능 검증 실험을 진행할 경우 이러한 현상이 빈번히 발생한다. 따라서 위상오차 보정 주기 내에 발생하는 급격한 위상오차의 발생에 대응하여 보정되는 전력량이 기지국에서 한 단말기에 대한 허용 전력량이 넘어 해당 단말기에 대한 호 설정이 해제되는 것을 방지할 수 있는 스마트 안테나 통신 시스템의 장치 및 방법이 요구된다.

따라서 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 스마트 안테나 통신 시스템에서 위상오차 보정 주기 내에 발생하는 급격한 위상오차(phase mismatch)의 발생에 대응하는 해당 단말기에 대한 전력량의 급격한 증가로 인한 해당 단말기에 대한 호 절단을 방지하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 스마트 안테나 통신 시스템에서 위상오차 보정 주기 내에 발생하는 급격한 위상오차(phase mismatch)의 발생에 대응하는 전력량의 급격한 증가로 인한 해당 단말기에 대한 호 절단을 방지하기 위하여 전력제어 값을 활용하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 수신기로부터 전송받은 수신 신호의 채널상태 정보에 따라 결정한 전력 값을 임계 전력 값과 비교하여 임계 전력 값보다 큰 경우에는 공통 빔 채널 패턴 형태의 채널 패턴을 형성하고, 임계 전력 값 크지 않은 경우에는 방향 지향성 채널 패턴을 형성하여 안테나를 통해 수신기로 데이터 신호를 전송하는 채널카드를 포함하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신기를 제공한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 수신기로부터 전송받은 수신신호의 채널 상태 정보에 따라 전력 값을 결정하는 단계, 상기 전력 값을 임계 전력 값과 비교하는 단계, 상기 전력 값이 상기 임계 전력 값보다 큰 경우에는 공통 빔 채널 패턴 형태의 패턴을 결정하는 단계, 상기 공통 빔 채널 패턴 형태의 패턴의 빔 형성 계수를 결정하는 단계와 상기 빔 형성 계수에 따른 빔 패턴을 형성하여 데이터 신호를 안테나를 통해 수신기로 전송하는 단계를 포함하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신방법을 제공한다.

이외에 위에 기재한 실시 예의 변형, 구성요소의 추가 또는 이외에 본 발명의 목적을 달성하기 위한 다양한 실시 예들이 가능하다.

본 발명은 위상오차 보정 주기 내에 발생하는 급격한 위상오차(phase mismatch)의 발생에 대응하는 전력량의 급격한 증가로 인한 호 절단 방지를 위해 시스템의 전력 값을 활용하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신기 및 송신방법에 관한 것이다. 구체적으로는 전력 임계값을 두고 시스템의 전력 값이 이 전력 임계값보다 큰 경우에는 공통빔(오버헤드) 채널과 비슷한 형태의 패턴을 형성하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신기 및 송신방법에 관한 것이다.

여기에서는 'cdma2000 Release C'규격을 기초로 설명한다. 이 규격에서 사용하고 있는 전력 값을 스마트 안테나 통신시스템의 전파패턴 형성과정에 활용한다. 기지국 시스템에서 사용하고 있는 전력 값의 범위는 -40.0~0.0dB이며, 0.25dB단위로 전력 값의 조절이 가능하다. 한 개의 단말기에 대한 트래픽(traffic channel)에 할당 가능한 전력 값의 범위는 -40.0~-7.0dB 이지만 스마트 안테나 시스템의 경우 빔 계수 이득(+12.0dB)을 감안하여 단말기 전력제어 값의 범위를 -40.0~-19.0dB로 설정한다. 단말기에 대한 시스템의 전력은 'cdma2000 Release C'에서 정의한 전력제어 알고리즘에 따라 1.25ms 마다 재설정된다. F-FER(Forward-Frame Error Rate)이 발생할 경우 기지국은 1.25ms에 1.0dB의 전력을 상승시키고, 발생하지 않을 경우에는 1/99dB의 전력을 감소시킨다. 본 발명에서는 이렇게 설정된 전력 값(DGU : digital gain unit)을 0.25dB단위로 수신 받아 이용한다. 기존의 스마트 안테나 기술 적용 시스템에서는 알고리즘에서 계산된 위상오차만을 가지고 빔 형성 계수를 생성하지만, 본 발명에서는 전력 값을 함께 이용해 빔 형성 계수를 생성한다.

도 4는 본 발명에 따른 스마트 안테나 통신 시스템에서의 위상오차 보정과정을 나타내는 도면이다. 그 과정을 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 단말기로부터 수신한 수신신호에 대한 채널 상태 정보((Channel Quality Indicator)를 입력 받는다(410). 이 채널 상태 정보(Channel Quality Indicator)에 따라 기지국 시스템에 적용된 전력 값을 전력 임계값(dgu_threshold)과 비교한다(420). 채널 상태 정보에 따른 전력 값은 기지국에 미리 정하여져 있다. 여기에서 기지국 시스템의 전력값(량)은 1.25ms마다 보정되는 것으로 정해져 있으며 이러한 주기마다 기지국 시스템의 전력값(량)을 전력 임계값(량)과 비교한다. 이 전력 임계값은 하나의 단말기에 부여할 수 있는 최대 전력 값(량)에 대한 일정비율로 정하며, 최대 전력 값(량)의 70~80%로 하는 것이 바람직하다. 하나의 단말기에 부여할 수 있는 최대 전력값(량)은 기지국이 이미 알고 있는 값이다. 전력 값이 전력 임계값보다 큰 경우에는 공통빔(오버헤드) 채널 패턴과 비슷한 전파 패턴을 결정하여(430), 이에 따른 단말기 전파패턴을 형성한다(480). 다음에는 이 패턴에 대한 빔 형성계수를 기지국(시스템)에 적용하여(490) 단말기로 데이터 빔을 전송한다. 전력 값이 전력 임계값보다 크지 않은 경우에는 단말기의 위치에 해당하는 단말기 전파패턴을 형성하여(440), 이 단말기 전파패턴의 예상 위상오차를 계산한다. 위상 계산한 예상 위상오차와 미리 설정한 위상오차 임계값(pm_threshold)과 비교한다(450). 위상오차는 패킷 에러률(PER: Packet Error Rate)을 측정하는 것으로 파악할 수 있다. 예상 위상오차가 위상오차 임계값보다 크면 공통빔(오버헤드) 채널 패턴과 비슷한 전파 패턴을 결정하여(470), 이에 따른 단말기 전파패턴을 형성한다(480). 예상 위상오차가 위상오차 임계값보다 크지 않으면 방향지향성 전파 패턴을 형성한다(460). 다음에는 이러한 패턴 각각에 대한 빔 형성계수를 시스템에 적용하여(490) 단말기로 데이터 빔을 전송한다. 이러한 위상오차의 측정을 통한 빔 형성계수 보정은 80ms마다 이루어진다.

위의 설명에서는 미리 설정된 전력 임계값과의 비교에 의해 전파패턴을 형성하는 방법, 즉 전력 값이 사용 가능한 값 범위 내에서 임계값(threshold)이상이 되면 공통빔(오버헤드) 채널패턴을 설정하도록 설계함으로써 위상오차에 의한 시스템의 전력 값이 시스템이 지원 가능한 전력 값 이상으로 상승하는 것을 미리 봉쇄하는 역할을 하는 방법을 나타낸다. 그런데, 이러한 방법은 -40.0 ~ -20.0dB 사이로 정해지는 전력 임계값 이하에서 발생하는 위상오차에 의한 전력 값의 급격한 증가는 막을 수 없다는 단점이 있다.

이러한 점을 보완하기 위해 5.0 ~ 10.0dB 사이의 값을 가지는 임계 전력값 변화률을 설정하여 전파 패턴 형성을 하는 방법을 제안한다. 이 방법은 전력 값의 변화률을 측정하여 임계 변화률(threshold)이상이 되면 알고리즘의 결과에 관계없이 무조건 공통빔(오버헤드) 채널패턴을 설정하도록 설계한다. 이 경우 위상오차에 의해 갑자기 증가하는 전력 값의 발생을 초기에 봉쇄하는 역할을 한다. 다만, 이 방법도 위상오차가 계속 발생할 경우 시스템의 지원 가능한 전력 값 이상으로 되는 것은 막을 수 없다는 단점이 있다.

이러한 점은 위의 두 가지 방법을 결합한 방식으로 해결할 수 있다. 즉, 급격한 위상오차에 의한 전력 값 증가를 초기에 막을 수 있을 뿐만 아니라 시스템 지원 가능 전력 값 이상으로 증가하는 것도 방지할 수 있다. 다만, 이 방법은 스마트 안테나 기술의 사용으로 발생하는 이득을 감소시키는 문제가 있다.

따라서 스마트 안테나 시스템에 적합한 방법으로 위에 언급한 세 가지 방법 을 상황에 따라 선택적으로 사용하는 것이 가능할 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 스마트안테나 시스템의 기지국(송신기)구성을 나타내는 도면이다. 모뎀(510)은 단말기로부터 수신한 채널추정(channel estimation) 결과 값을 SA(smart antenna) 방식(algorithm) 구현 모듈(Module)(520)로 송신하여 데이터 전송 트래픽(traffic) 채널에 할당할 빔을 형성하도록 한다. 동시에 전력 제어( power control)에 의해 결정된 전력 값(DGU: Digital Gain Unit)을 전력값 모니터 모듈(DGU Monitoring Module)(530)에 송신한다. 전력값 모티너 모듈(DGU Monitoring Module)(530)은 새로운 빔 형태를 결정하고 이를 SA(smart antenna) 방식(algorithm) 구현 Module에 통보한다. SA 방식 구현 Module은 이 값을 수신하여 빔 계수 값을 SA(smart antenna) Beam 형성기(540)로 전송한다.
즉, 모뎀(510)은 수신기로부터 전송받은 수신신호의 채널 상태 정보를 스마트 안테나 방식 구현 모듈(520)로 보내고, 상기 채널 상태 정보에 따라 결정한 전력 값을 전력 값 모니터 모듈(530)로 보낸다. 전력 값 모니터 모듈은 전력 값이 임계 전력 값보다 큰 경우에는 공통 빔 채널 패턴 형태의 패턴을 결정하고, 상기 전력 값이 상기 임계 전력 값보다 크지 않은 경우에는 방향 지향성 채널 패턴을 결정한다. 스마트 안테나 방식 구현 모듈(520)은 전력 값 모니터 모듈의 결정이 공통 빔 채널 패턴 형태의 패턴인 경우와 방향 지향성 채널 패턴인가에 따라 해당하는 빔 형성 계수를 결정한다. 스마트 안테나 빔 형성기(540)는 스마트 안테나 방식 구현 모듈이 결정한 상기 빔 형성 계수에 따른 빔 패턴을 형성하여 데이터 신호를 안테나를 통해 수신기로 전송하게 한다.
또한, 전력 값 모니터 모듈(530)이 상기 방향 지향성 채널 패턴을 형성하는 경우에, 모뎀(510)은 상기 방향 지향성 채널 패턴의 위상 오차를 측정하여 상기 위상오차가 임계 위상 오차 값보다 큰 경우에는 공통 빔 채널 패턴을 결정하는 기능을 더 수행하기도 한다.

도 6은 본 발명에 따른 스마트안테나 시스템의 빔 방사패턴을 나타내는 도면이다. 즉, 도 4의 과정에 의해 트래픽 채널의 전파패턴이 변화하는 것을 나타낸다. 처음에는 단말기가 위치한 방향으로 방향지향성 전파패턴이 (a)와 같이 형성된다. 주위의 전파방해요소(scatter)에 의해 발생하는 위상오차에 의해 단말기가 에러(error)를 발생하면, 기지국은 이를 극복하기 위해 더 많은 전력 값을 단말기에 할당하게 된다. 이러한 전력 값의 변화를 모니터링 하여 도 4에서 설명한 조건에 부합되면 (b)와 같이 트래픽에 할당된 전파패턴이 공통빔(오버헤드) 채널 패턴과 비슷한 형태의 패턴으로 변경한다.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 위상오차에 의해 발생할 수 있는 손실을 줄이고 안정적인 이득 획득을 가능하게 하고, 위상오차에 의한 전력 값이 시스템 지원 가능한 전력 값 이상으로 증가하는 것을 방지하기 때문에 전력 값의 이상 변화에 의한 호 절단을 방지한다.

Claims

스마트 안테나 통신 시스템의 송신기에 있어서,

수신기로부터 전송받은 수신 신호의 채널상태 정보에 따라 결정한 전력 값을 임계 전력 값과 비교하여 임계 전력 값보다 큰 경우에는 상기 수신기에 대한 데이터 채널 패턴을 공통 빔 채널 패턴 형태의 채널 패턴으로 형성하고, 임계 전력 값보다 크지 않은 경우에는 상기 수신기에 대한 데이터 채널 패턴을 방향 지향성 채널 패턴으로 형성하여 안테나를 통해 수신기로 데이터 신호를 전송하는 채널카드를 포함하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신기.
제1항에 있어서,

상기 임계 전력 값은 상기 송신기가 지원 가능한 최대 전력 값의 70 ~ 80%로 하는 것을 특징으로 하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신기.
제1항에 있어서,

상기 송신기가 상기 방향 지향성 채널 패턴을 형성하는 경우에, 상기 방향 지향성 채널 패턴의 위상 오차를 측정하여 상기 위상오차가 임계 위상 오차 값보다 큰 경우에는 공통 빔 채널 패턴을 형성하는 과정을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신기.
스마트 안테나 통신 시스템의 송신기에 있어서,

수신기로부터 전송받은 수신 신호의 채널상태 정보에 따라 결정한 전력 값 변화율을 임계 전력 값 변화율과 비교하여 임계 전력 값 변화율보다 큰 경우에는 상기 수신기에 대한 데이터 채널 패턴을 공통 빔 채널 패턴 형태의 채널 패턴으로 형성하고, 임계 전력 값 변화율보다 크지 않은 경우에는 상기 수신기에 대한 데이터 채널 패턴을 방향 지향성 채널 패턴으로 형성하여 안테나를 통해 수신기로 데이터 신호를 전송하는 채널카드를 포함하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신기.
스마트 안테나 통신 시스템의 송신기에 있어서,

수신기로부터 전송받은 수신신호의 채널 상태 정보를 스마트 안테나 방식 구현 모듈로 보내고, 상기 채널 상태 정보에 따라 결정한 전력 값을 전력 값 모니터 모듈로 보내는 모뎀;

상기 전력 값이 임계 전력 값보다 큰 경우에는 상기 수신기에 대한 데이터 채널 패턴을 공통 빔 채널 패턴 형태의 패턴으로 결정하고, 상기 전력 값이 상기 임계 전력 값보다 크지 않은 경우에는 상기 수신기에 대한 데이터 채널 패턴을 방향 지향성 채널 패턴으로 결정하는 상기 전력 값 모니터 모듈;

상기 전력 값 모니터 모듈의 결정이 상기 공통 빔 채널 패턴 형태의 패턴인 경우와 상기 방향 지향성 채널 패턴인가에 따라 해당하는 빔 형성 계수를 결정하는 상기 스마트 안테나 방식 구현 모듈과;

상기 스마트 안테나 방식 구현 모듈이 결정한 상기 빔 형성 계수에 따른 빔 패턴을 형성하여 데이터 신호를 안테나를 통해 수신기로 전송하는 스마트 안테나 빔 형성기를 포함하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신기.
제5항에 있어서,

상기 임계 전력 값은 상기 송신기가 지원 가능한 최대 전력 값의 70 ~ 80%로 하는 것을 특징으로 하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신기.
제5항에 있어서,

상기 전력 값 모니터 모듈이 상기 방향 지향성 채널 패턴을 형성하는 경우에, 상기 모뎀은 상기 방향 지향성 채널 패턴의 위상 오차를 측정하여 상기 위상오차가 임계 위상 오차 값보다 큰 경우에는 공통 빔 채널 패턴을 결정하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신기.
스마트 안테나 통신 시스템의 송신기에 있어서,

수신기로부터 전송받은 수신신호의 채널 상태 정보를 스마트 안테나 방식 구현 모듈로 보내고, 상기 채널 상태 정보에 따라 결정한 전력 값의 변화율을 전력 값 모니터 모듈로 보내는 모뎀;

상기 전력 값 변화율이 임계 전력 값 변화율보다 큰 경우에는 상기 수신기에 대한 데이터 채널 패턴을 공통 빔 채널 패턴 형태의 패턴으로 결정하고, 상기 전력 값 변화율이 상기 임계 전력 값 변화율보다 크지 않은 경우에는 상기 수신기에 대한 데이터 채널 패턴을 방향 지향성 채널 패턴으로 결정하는 상기 전력 값 모니터 모듈;

상기 전력 값 모니터 모듈의 결정이 상기 공통 빔 채널 패턴 형태의 패턴인 경우와 상기 방향 지향성 채널 패턴인가에 따라 해당하는 빔 형성 계수를 결정하는 상기 스마트 안테나 방식 구현 모듈과;

상기 스마트 안테나 방식 구현 모듈이 결정한 상기 빔 형성 계수에 따른 빔 패턴을 형성하여 데이터 신호를 안테나를 통해 수신기로 전송하는 스마트 안테나 빔 형성기를 포함하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신기.
제8항에 있어서,

상기 전력 값 모니터 모듈이 상기 방향 지향성 채널 패턴을 형성하는 경우에, 상기 모뎀은 상기 방향 지향성 채널 패턴의 위상 오차를 측정하여 상기 위상오차가 임계 위상 오차 값보다 큰 경우에는 공통 빔 채널 패턴을 결정하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신기.
스마트 안테나 통신 시스템의 송신방법에 있어서,

수신기로부터 전송받은 수신신호의 채널 상태 정보에 따라 전력 값을 결정하는 단계;

상기 전력 값을 임계 전력 값과 비교하는 단계;

상기 전력 값이 상기 임계 전력 값보다 큰 경우에는 상기 수신기에 대한 데이터 채널 패턴을 공통 빔 채널 패턴 형태의 패턴으로 결정하는 단계;

상기 공통 빔 채널 패턴 형태의 패턴의 빔 형성 계수를 결정하는 단계와;

상기 빔 형성 계수에 따른 빔 패턴을 형성하여 데이터 신호를 안테나를 통해 수신기로 전송하는 단계를 포함하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신방법.
제10항에 있어서,

상기 임계 전력 값은 상기 송신기가 지원 가능한 최대 전력 값의 70 ~ 80%로 하는 것을 특징으로 하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신방법.
제10항에 있어서,

상기 전력 값을 임계 전력 값과 비교하는 단계에서 상기 전력 값이 상기 임계 전력 값보다 크지 않아 방향 지향성 채널 패턴을 형성하는 경우에는 상기 방향 지향성 채널 패턴의 위상 오차를 측정하여 상기 위상오차를 임계 위상 오차 값과 비교하여 큰 경우에는 공통 빔 채널 패턴을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신방법.
스마트 안테나 통신 시스템의 송신방법에 있어서,

수신기로부터 전송받은 수신신호의 채널 상태 정보에 따라 전력 값의 변화율을 결정하는 단계;

상기 전력 값 변화율을 임계 전력 값 변화율과 비교하는 단계;

상기 전력 값 변화율이 상기 임계 전력 값 변화율보다 큰 경우에는 상기 수신기에 대한 데이터 채널 패턴을 공통 빔 채널 패턴 형태의 패턴으로 결정하는 단계;

상기 공통 빔 채널 패턴 형태의 패턴의 빔 형성 계수를 결정하는 단계와;

상기 빔 형성 계수에 따른 빔 패턴을 형성하여 데이터 신호를 안테나를 통해 수신기로 전송하는 단계를 포함하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신방법.
제13항에 있어서,

상기 전력 값 변화율이 상기 임계 전력 값 변화율과 비교하는 단계에서 상기 전력 값 변화율이 상기 임계 전력 값 변화율보다 크지 않아 방향 지향성 채널 패턴을 형성하는 경우에는 상기 방향 지향성 채널 패턴의 위상 오차를 측정하여 상기 위상오차를 임계 위상 오차 값과 비교하여 큰 경우에는 공통 빔 채널 패턴을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 안테나 통신 시스템의 송신방법.