KR100762218B1 - 배열 안테나 시스템에 있어서의 송신기 교정장치 및 수신기교정장치 - Google Patents

배열 안테나 시스템에 있어서의 송신기 교정장치 및 수신기교정장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배열 안테나 시스템의 내부에 이미 존재하는 송신기와 수신기를 이용하여 RF송신기와 RF수신기의 진폭 및 위상 변화를 교정하는 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 RF수신기 교정장치에 따르면, 하나의 RF송신기를 이용하여 각 RF수신기의 왜곡을 보상하되, 모든 RF수신기의 왜곡을 개별적으로 보상하는 대신에 일단 하나의 수신기를 기준으로 하고 이 수신기와 나머지 다른 수신기의 응답특성을 일치시킴으로써 왜곡을 보상한다. 또한, 본 발명에 따른 RF송신기 교정장치에 따르면, 하나의 RF수신기를 이용하여 각 RF송신기에 의한 송신왜곡을 보상하되, 모든 RF송신기의 왜곡을 보상하는 것이 아니라 기준이 되는 하나의 송신기와 나머지 다른 송신기의 응답특성을 일치시킴으로써 왜곡을 보상한다.
안테나, 배열, 교정

Description

배열 안테나 시스템에 있어서의 송신기 교정장치 및 수신기 교정장치 {Apparatus for calibrating transmitters and receivers in array antenna system}
도 1은 일반적인 배열 안테나 시스템의 개략적 구성도.
도 2는 본 발명의 RF수신기 교정 장치의 구성도.
도 3은 본 발명의 RF송신기 교정 장치의 구성도.
본 발명은 배열 안테나의 교정(calibration) 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 배열 안테나 시스템의 내부에 이미 존재하는 송신기와 수신기를 이용하여 RF송신기와 RF수신기의 진폭 및 위상 변화를 교정하는 장치에 관한 것이다.
이동통신 등 각종 통신시스템에 사용되는 배열 안테나(array antenna)는, 개개의 안테나에 연결된 RF 장치의 출력 신호를 이용해 수신신호의 신호 대 잡음비를 최적화하기 위하여 사용된다. 이러한 배열 안테나 시스템은 수신신호로부터 산출한 파라미터 값을 이용하여 원하는 방향으로 최대 이득을 주고 원하지 않는 방향으로는 최소 이득을 주는 이상적인 빔패턴을 제공한다.
그런데, 배열 안테나 시스템 내의 RF 송수신 장치는 시간에 따라 진폭과 위상이 각각 변하게 되는데, 이러한 RF 경로간의 진폭과 위상 차이는 배열 안테나 시스템의 성능을 저하시키는 원인이 된다. 따라서 각 RF 송수신 장치들의 진폭과 위상의 변이를 지속적으로 교정(calibration)해야 할 필요가 있다. 배열 안테나가 이상적인 빔패턴을 제공하기 위해서는 각각의 RF 송수신기 응답특성, 즉 시간에 따라 변동하는 진폭이나 위상 특성이 동일해야 한다. 교정이란, 이상과 같이 각각의 RF 송수신기간 응답특성을 동일하게 하는 작업을 의미한다.
종래에 배열 안테나 시스템의 교정 방법으로서 다음과 같은 것들이 있다. (1) 내부에 있는 부가적 신호 발생기와 측정기를 이용하여 신호를 생성하여 RF송신기나 RF수신기로 인한 진폭과 위상의 차이를 교정하는 방법, (2) 외부의 기준 신호를 이용하여 진폭과 위상의 차이를 적응형 신호처리 알고리즘을 이용해 지속적으로 최소화시켜서 RF송수신기의 진폭과 위상 변화를 교정해주는 방법, (3) 미리 알고 있는 방향의 외부 기준 신호를 발생시킨 뒤 이를 수신하여 RF수신기로 인한 진폭과 위상의 차이를 교정하는 방법(이 방법은 LS(Least Square) 알고리즘을 통해 구한 역행렬을 이용해 진폭과 위상의 차이를 교정하는 방법임), (4) 내부에 부가적인 신호 발생기나 측정기 없이 RF송신기와 RF수신기 사이에 커플러를 삽입하여 내부 순환 방식으로 진폭과 위상의 차이를 교정하는 방법(이 방식은 RF송신기의 교정에 사용됨)이 있다.
그러나 위 (1)과 같이 내부에 부가적으로 마련된 신호 발생기와 측정기를 통해 진폭과 위상 차이를 교정하는 방법은 추가적인 교정 신호 발생기와 측정기가 필요 함으로써 하드웨어 복잡도가 증가하는 문제점이 있다. 그리고 RF송신기와 RF수신기보다 더 정확한 교정 장치가 필요하게 되는 문제가 있다.
(2)번 방법과 같이 적응 필터를 사용하는 방법은, 외부의 정확한 기준 신호와 송수신 신호 간의 차이를 계속적으로 최소화하는 알고리즘(적응처리)을 적용하기 위해서는 반복적인 신호처리가 필요하기 때문에 정확한 교정을 위해서는 시간적인 지연이 생기는 문제점이 있다. 또한 교정의 기준이 되는 위상 탐지기의 성능에 의해 전체 교정시스템의 성능이 좌우되는 단점이 있으며, 추가적인 외부의 기준 신호를 필요로 하는 문제도 있다.
방법 (3)의 LS 알고리즘을 통해 구한 역행렬을 이용해 RF 송수신기의 진폭과 위상의 차이를 교정하는 방법은, 미리 알고 있는 방향에서의 외부 기준 신호가 필요하고 전파 무향실에서 수행해야 정확한 교정이 가능하다.
방법 (4)의 내부 순환을 통한 교정 방식은 DOA(direction of arrival)를 알고 있는 외부의 기준 신호가 필요하고 송신시에만 교정이 가능하다는 단점이 있으며, 이 역시 전파 무향실에서 수행해야만 한다.
본 발명은 이러한 기존의 교정방법들의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 배열 안테나 시스템의 내부에 이미 존재하는 송신기와 수신기를 이용하여 RF송신기와 RF수신기의 진폭 및 위상 변화를 교정하는 장치를 제공한다.
본 발명의 목적은 배열 안테나 시스템의 RF수신기로 인한 왜곡을 보상하기 위해 하나의 RF송신기를 이용하여 각 RF수신기의 왜곡을 보상하되, 모든 RF수신기의 왜곡을 개별적으로 보상하는 대신에 일단 하나의 수신기를 기준으로 하고 이 수신기와 나머지 다른 수신기의 응답특성을 일치시킴으로써 왜곡을 보상하는, 배열 안테나 시스템에 있어서의 수신기 교정장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 배열 안테나 시스템의 RF송신기에 의한 왜곡을 보상하기 위해 하나의 RF수신기를 이용하여 각 RF송신기에 의한 송신왜곡을 보상하되, 모든 RF송신기의 왜곡을 보상하는 것이 아니라 기준이 되는 하나의 송신기와 나머지 다른 송신기의 응답특성을 일치시킴으로써 왜곡을 보상하는, 배열 안테나 시스템에 있어서의 송신기 교정장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 배열안테나 시스템의 수신기 교정장치 및 송신기 교정장치는, 다수의 제1~제N 안테나가 배열되어 있고, 각 안테나별로 제1~제N RF송신기 및 제1~제N 송신 가중벡터 곱셈기와, 제1~제N RF수신기 및 제1~제N 수신 가중벡터 곱셈기를 포함하고 있는 배열 안테나 시스템에 적용된다.
본 발명에 따른 수신기 교정장치는, 상기 송신 가중벡터 곱셈기에 의해 송신 가중벡터가 곱해진 송신신호가 입력되는 상기 제1~제N RF송신기 중에서 선택된 어느 하나의 RF송신기와, 상기 어느 하나의 RF송신기에서 출력되는 송신신호의 일부를 추출하는 커플러와, 커플러에서 추출된 송신신호의 일부를 제1~제N 안테나별로 연결된 제1~제N RF 수신기 각각에 순차적으로 전달하는 스위치와, 상기 제1~제N 각 RF수신기의 출력단에 연결된 제1~제N 수신 가중벡터 곱셈기로부터 출력되는 제1~제N 왜곡교정전 중간신호를 교정하기 위하여, 제1~제N 수신왜곡 교정계수를 산출하는 수신왜곡 교정계수 산출기와, 산출된 제1~제N 수신왜곡 교정계수를 상기 제1~제N 왜곡교정전 중간신호에 각각 곱하는 수신왜곡 교정계수 곱셈기를 포함하는 RF 수신왜곡 교정부를 포함한다.
여기서, 상기 수신왜곡 교정계수 산출기에서 산출되는 제1~제N 수신왜곡 교정계수는, 제1~제N RF수신기 중의 i번째 RF수신기에서 출력되는 왜곡교정전 중간신호 gi에 대한 수신왜곡 교정계수 KRi와, 제1 RF수신기에서 출력되는 왜곡교정전 중간신호 g1 사이에 다음과 같은 관계를 갖도록 산출되는 것을 특징으로 한다.
Figure 112006030789647-pat00001
또한, 본 발명에 따른 송신기 교정장치는, 상기 제1~제N RF송신기에서 출력되는 각 송출신호의 일부를 추출하는 커플러와; 커플러에서 추출된 각 송출신호의 일부를 제1~제N RF 수신기 중 어느 하나의 RF수신기에 순차적으로 전달하는 스위치와; 상기 어느 하나의 RF수신기의 출력단에 연결된 수신 가중벡터 곱셈기로부터 출력되는, 상기 제1~제N RF송신기로부터 수신한 제1~제N 교정계수 산출용 중간신호로부터 제1~제N 송신왜곡 교정계수를 산출하는 송신왜곡 교정계수 산출기와, 산출된 제1~제N 송신왜곡 교정계수를 상기 제1~제N RF송신기에 입력되는 송신신호에 각각 곱하는 송신왜곡 교정계수 곱셈기를 포함하는 RF 송신왜곡 교정부를 포함한다.
여기서, 상기 송신왜곡 교정계수 산출기에서 산출되는 제1~제N 송신왜곡 교정계수는, 제1~제N RF송신기 중의 i번째 RF송신기에서 출력되는 교정계수 산출용 중간신호 ri에 대한 송신왜곡 교정계수 KTi와, 제1 RF송신기에서 출력되는 교정계수 산출용 중간신호 r1 사이에 다음과 같은 관계를 갖도록 산출되는 것을 특징으로 한다.
Figure 112006030789647-pat00002
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대해서 설명한다.
도1은 일반적인 배열 안테나 시스템(array antenna system)의 구조를 나타낸다. 배열 안테나 시스템은 각각의 안테나(101,102,103) 별로 RF송신기(107,108,109)와 송신 가중벡터 곱셈기(113,114,115), RF수신기(110,111,112)와 수신 가중벡터 곱셈기(116,117,118), 그리고 송수신 신호 분리를 위한 프런트엔드(Front-end)(104,105,106)를 포함하고 있다.
본 발명은 송신기와 수신기의 교정에 관한 내용을 포함하고 있다. 먼저 수신기의 교정에 대해서 설명하고 다음에 송신기의 교정에 대해서 살펴보기로 한다.
먼저 수신신호의 흐름을 검토해보면, 수신신호 sR1,...,sRi,...,sRN은, 각 안테나(101,102,103)를 통해 들어온 신호 y1,...,yi,...,yN이 프런트엔드(104,105,106)와 제1~제N RF수신기(110,111,112)를 거친 후, 각 수신 가중벡터 곱셈기(116,117,118)에서 수신 가중벡터(Weighting Vector) w* R1,…, w* Ri,…, w* RN과 곱해 진 신호로 정의되며, 수학식(1)과 같이 표시할 수 있다.
Figure 112006030789647-pat00003
수학식(1)에서 Ri는 제1 RF수신기~제N RF수신기(110,111,112)가 독립적으로 갖고 있는 진폭 및 위상 오차로, 수학식(2)와 같이 표현된다.
Figure 112006030789647-pat00004
수학식(2)에서 B는 진폭을 의미하고, φ는 위상 오차를 의미한다. 수학식(1), (2)로부터 수신신호 sRi는 각각의 RF수신기가 갖고 있는 진폭 및 위상의 오차 Ri에 의해 왜곡된 신호임을 알 수 있다. 여기서, 각 RF수신기로 인하여 진폭과 위상이 왜곡되지 않은 수신신호 Y1,...,Yi,...,YN을 얻기 위해서는 RF수신기로 인한 진폭과 위상의 왜곡을 교정할 필요가 있다.
본 발명에서는 이러한 RF수신기로 인한 왜곡을 보상하기 위해 하나의 RF송신기를 이용하여 각 RF수신기의 왜곡을 보상하는 장치를 제안하고자 하며, 여기서는 제1 RF송신기(도1의 107)를 기준으로 RF수신기의 왜곡을 보상하는 방법을 실례로서 설명한다. 즉, 모든 RF수신기의 왜곡을 개별적으로 보상하는 방식이 아니라, 일단 하나의 수신기를 기준으로 하고 이 수신기와 나머지 다른 수신기의 응답특성을 일치시킴으로써 왜곡을 보상하는 방식이다. 이하, 이에 대해서 도2를 참조하여 설명 한다.
도2를 보면, 본 발명의 일실시예의 일 구성요소인 RF수신기 교정부의 구성을 나타낸다. 제1 RF송신기(202)의 출력단에 연결되어 송신신호의 일부를 추출하는 커플러(203)와, 이 커플러(203)에서 추출된 송신신호의 일부를 각 RF 수신기(205,206,207)로 순차적으로 전달하는 스위치(204)와, 수신 가중벡터 곱셈기(208,209,210)에서 출력되는, 왜곡을 포함하고 있는 수신신호 g를 수신왜곡 교정계수와 곱하는 수신왜곡 교정계수 곱셈기(211,212,213)와, 수신왜곡 교정계수를 산출하는 RF 수신왜곡 교정계수 산출기(214)가 추가적으로 포함된다. (본 발명의 일실시예의 다른 구성요소인 RF송신기 교정부에 대해서는 도3을 참조하여 추후에 설명함. 본 발명은 배열 안테나 시스템의 교정장치에 관한 것으로서, 배열 안테나 시스템의 기본 작용은 종래와 동일함. 즉, 본 발명의 작용은 교정 모드로 진입한 경우에 이루어질 것임.)
도2에서, 송신 가중벡터 w* T1이 곱해진 송신신호 sT1은 T1의 응답특성을 갖는 제1 RF송신기(202)를 통과하고 나서 커플러(203)에 의해 추출되고 스위치(204)를 거쳐 각 RF수신기(205,206,207)에 전달된다. 이때 각 RF수신기가 갖는 응답특성은 위의 수학식(2)와 동일하다. 각 RF수신기를 통과한 신호는 곱셈기(208,209,210)에서 수신 가중벡터 w* R1,…,w* Ri,…,w* RN과 곱해진다. 여기서 출력되는 왜곡교정전 중간신호 g1, gi, gN는 각각의 수신왜곡 교정계수 곱셈기(211,212,213)를 통과하여 RF 수 신왜곡 교정계수 산출기(214)로 입력된다. RF 수신왜곡 교정계수 산출기(214)에서는 왜곡교정전 중간신호 g1, gi, gN을 이용하여 상호 연관된 RF 수신왜곡 교정계수 KR1, KRi, KRN을 산출한다. 그리고 이 산출된 교정계수를 각각의 신호 g에 수신왜곡 교정계수 곱셈기(211,212,213)에서 서로 곱해줌으로써 수신신호의 수신왜곡을 최종적으로 보정한다.
여기서 최종적으로 왜곡이 보상된 수신신호 Y와 중간신호 g, 그리고 교정계수 KR과의 관계는 다음과 같다.
Figure 112006030789647-pat00005
수신왜곡 교정계수 KR은 다음과 같이 구할 수 있다. 먼저 각각의 RF수신기(205,206,207)와 수신 가중벡터 곱셈기(208,209,210)를 거친 수신신호 g는 다음과 같이 정의된다.
Figure 112006030789647-pat00006
본 발명에 있어서, 수신기들 중 하나인 제1 RF수신기를 기준으로 나머지 RF수신기의 응답특성을 일치하는 방안을 이용하는데, i번째 RF수신기(206)의 교정계수 KRi와, 기준이 되는 첫 번째 수신기의 중간신호 g1 및 i번째 수신기의 중간신호 gi는 다음과 같은 관계를 갖는다.
Figure 112006030789647-pat00007
따라서 i번째 RF수신기(206)의 교정계수 KRi는 다음과 같다
Figure 112006030789647-pat00008
수학식(5),(6)에서 g1과 g2의 비를 이용해 구해진 수신왜곡 교정계수를 수학식(3)에 대입하면 왜곡 보상된 최종 신호인 i번째 Yi는 다음과 같다.
Figure 112006030789647-pat00009
즉, 각각의 RF수신기(205,206,207)를 통해 들어와 수신왜곡 교정계수에 의해 교정된 신호는 기준이 되는 제1 RF수신기의 응답특성 R1에(205) 의한 영향을 받는 것과 같은 결과를 얻게 되어서 각 RF수신기의 진폭과 위상의 차이를 교정할 수 있게 된다. 물론, 교정을 위한 수신왜곡 교정계수 산출시 사용한 제1 RF송신기를 사용하지 않고 임의의 RF송신기 하나를 선정하여 사용할 수도 있다.
다시 도1로 돌아가, RF송신기의 응답특성에 따른 송신신호의 왜곡을 검토해 본다. 도1에서 각 안테나 단에서의 송출신호 y1,..., yi,...,yN은 송신신호 sT에 송신 가중벡터 w* T가 곱해진 후 RF송신기(107,108,109)와 프런트엔드(104,105,106)를 거친 신호로 표현되며, 수학식(8)과 같이 표시할 수 있다.
Figure 112006030789647-pat00010
수학식(8)에서 Ti는 제1~제N RF송신기(107,108,109)가 갖고 있는 독립적인 진폭 및 위상 오차로 수학식(9)와 같이 표현된다.
Figure 112006030789647-pat00011
여기서 A는 진폭, θ는 위상 오차를 의미한다. 수학식(8), (9)로부터 송출신호 yi는 각각의 RF송신기가 독립적으로 갖고 있는 진폭 및 위상의 오차 Ti에 의해 왜곡된 신호임을 알 수 있다. 각 RF송신기로 인하여 진폭과 위상이 왜곡되지 않은 송출신호 Y1,...,Yi,...,YN을 얻기 위해서는 RF송신기로 인한 진폭과 위상의 왜곡도 역시 보상할 필요가 있다.
본 발명에서는 이러한 RF송신기에 의한 왜곡을 보상하기 위해 도2를 통해 설명한 수신왜곡 보상방식과 유사하게 하나의 RF수신기를 이용하여 각 RF송신기에 의한 송신왜곡을 보상하는 RF송신기 교정부를 포함한다. 도3에서는 제1 RF수신기(314)를 기준으로 각 RF송신기의 왜곡을 보상하는 장치를 실시예로서 설명한다. 즉, 송신부에서도 도2의 수신왜곡 교정부와 마찬가지로 모든 RF송신기의 왜곡을 보상하는 것이 아니라 기준이 되는 하나의 송신기와 나머지 다른 송신기의 응답특성을 일치시킴으로써 왜곡을 보상한다.
도3은 본 발명의 일실시예의 다른 구성요소인 RF송신기 교정부의 구성을 나타낸다. 각 RF송신기(307,308,309)의 출력단에 연결되어 출력되는 송출신호의 일부를 추출하는 커플러(310,311,312)와, 각 커플러에서 추출된 송출신호의 일부를 제1 RF수신기(314)에 순차적으로 연결하는 스위치(313)와, 제1 RF수신기(314)에서 출력된, 왜곡을 포함하고 있는 송신신호 r이 송신 가중벡터 곱셈기(304,305,306)로 들어가기 전에, 송신왜곡 교정계수와 곱하는 송신왜곡 교정계수 곱셈기(301,302,303)와, 송신왜곡 교정계수를 산출하는 RF 송신왜곡 교정계수 산출기(316)가 추가적으로 포함된다.
도3의 RF송신기 교정부의 작용을 살펴본다. 처음에, 송신신호 sT1,…,sTi,…,sTN에는 곱셈기(304,305,306)에 의해 송신 가중벡터 w* T1,…,w* Ti,…, w* TN이 곱해져서 각 RF송신기(307,308,309)를 거치고 난 후 커플러(310,311,312)에 의해 일부 추출되어, 스위치(313)에 의해 순차적으로 제1 RF수신기(314)에 전달된다. 이때 각 RF송신기가 갖는 응답특성은 위의 수학식(9)와 동일하다. 제1 RF수신기(314)에서 출력 된 신호는 수신 가중벡터 곱셈기(315)를 거치면서 수신 가중벡터 w* R1이 곱해져 교정계수 산출용 중간신호 r을 생성한다. 신호 r은 RF 송신왜곡 교정계수 산출기(316)로 입력된다. RF 송신왜곡 교정계수 산출기(316)에서는 교정계수 산출용 중간신호 r1, ri, rN들을 이용하여 상호 연관된 RF 송신왜곡 교정계수 KT1,…,KTi…,KTN을 산출한다. 산출된 교정계수와 송신신호 sT1,…,sTi…,sTN을 송신왜곡 교정계수 곱셈기(301,302,303)에서 각각 곱해줌으로써 송신왜곡이 보정된 송출신호 Y를 생성하게 된다.
Figure 112006030789647-pat00012
제1 RF수신기에서 출력되는 교정계수 산출용 중간신호 r은 다음과 같이 정의된다.
Figure 112006030789647-pat00013
각 RF송신기의 왜곡을 교정해 주는 교정계수 KT를 산출하기 위해서 수학식(11)의 r의 상대적인 값을 이용한다. 즉, i번째 RF송신기(308)의 교정계수 KTi를 산출하기 위해 제1 RF송신기를 통해서 제1 RF수신기에 수신된 신호 r1을 제i RF송신기를 통해서 제1 RF수신기에 수신된 신호 ri로 나누게 되면 다음과 같은 식이 된다.
Figure 112006030789647-pat00014
수학식(12)에서 r1과 r2의 비를 이용해 구해진 교정계수를 수학식(10)에 대입하면 왜곡 보상된 i번째 송출신호 Yi는 다음과 같다.
Figure 112006030789647-pat00015
즉, 각각의 RF송신기(307,308,309)를 통해 송신된 신호는 하나의 기준 제1 RF송신기의 응답특성 T1에 의한 영향과 동일한 영향을 받게 되어 각 RF송신기의 진폭과 위상의 차이를 교정할 수 있다. 물론, 상기 방식은 수신 교정계수 산출시와 유사하게 송신 교정계수 산출시 사용한 제1 RF수신기를 사용하지 않고 임의의 RF수신기 하나를 기준으로 선정하여도 적용할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
본 발명은 배열 안테나 시스템에서 RF 송수신기로 인한 진폭과 위상의 변화를 RF송신기와 RF수신기의 사이의 커플러와 스위치를 통한 내부 순환 방법을 이용하여 시스템이 동작중인 상태에서도 RF 송수신기의 왜곡에 대한 교정을 수행할 수 있다. 그리고 추가적인 신호 발생기나 측정기, 적응필터 등이 필요하지 않아서 하드웨어 복잡도가 낮아지고, 교정시 직교 함수를 사용하면 일반 송수신시에도 교정을 할 수 있어서 추가적인 교정 시간이 필요 없는 효과가 있다.
본 발명은 기존의 외부 기준 신호 발생기나 내부의 부가적인 신호 발생기 및 측정기를 사용하지 않고, 송수신기 자체에 있는 RF송신기와 RF수신기 사이에 스위치와 커플러(coupler)를 이용함으로써 진폭과 위상 변이를 교정하는 장치이며, 배열 안테나 시스템이 동작 중인 상태에서도 배열 안테나 시스템에 영향을 주지 않고 교정을 할 수 있는 장점이 있다.

Claims (4)

  1. 다수의 제1~제N 안테나가 배열되어 있고, 각 안테나별로 제1~제N RF송신기 및 제1~제N 송신 가중벡터 곱셈기와, 제1~제N RF수신기 및 제1~제N 수신 가중벡터 곱셈기를 포함하고 있는 배열 안테나 시스템에 있어서 상기 RF수신기를 교정하는 장치로서,
    상기 송신 가중벡터 곱셈기에 의해 송신 가중벡터가 곱해진 송신신호가 입력되는 상기 제1~제N RF송신기 중에서 선택된 어느 하나의 RF송신기와,
    상기 어느 하나의 RF송신기에서 출력되는 송신신호의 일부를 추출하는 커플러와,
    커플러에서 추출된 송신신호의 일부를 제1~제N 안테나별로 연결된 제1~제N RF 수신기 각각에 순차적으로 전달하는 스위치와,
    상기 제1~제N 각 RF수신기의 출력단에 연결된 제1~제N 수신 가중벡터 곱셈기로부터 출력되는 제1~제N 왜곡교정전 중간신호를 교정하기 위하여, 제1~제N 수신왜곡 교정계수를 산출하는 수신왜곡 교정계수 산출기와, 산출된 제1~제N 수신왜곡 교정계수를 상기 제1~제N 왜곡교정전 중간신호에 각각 곱하는 수신왜곡 교정계수 곱셈기를 포함하는 RF 수신왜곡 교정부
    를 포함하는, 배열 안테나 시스템에 있어서의 수신기 교정장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 RF 수신왜곡 교정부의 수신왜곡 교정계수 산출기에서 산출되는 제1~제N 수신왜곡 교정계수는,
    제1~제N RF수신기 중의 i번째 RF수신기에서 출력되는 왜곡교정전 중간신호 gi에 대한 수신왜곡 교정계수 KRi와, 제1 RF수신기에서 출력되는 왜곡교정전 중간신호 g1 사이에
    Figure 112007031700710-pat00021
    의 관계를 갖도록 산출되는 것을 특징으로 하는, 배열 안테나 시스템에 있어서의 수신기 교정장치.
  3. 다수의 제1~제N 안테나가 배열되어 있고, 각 안테나별로 제1~제N RF송신기 및 제1~제N 송신 가중벡터 곱셈기와, 제1~제N RF수신기 및 제1~제N 수신 가중벡터 곱셈기를 포함하고 있는 배열 안테나 시스템에 있어서 상기 RF 송신기를 교정하는 장치로서,
    상기 제1~제N RF송신기에서 출력되는 각 송출신호의 일부를 추출하는 커플러와,
    커플러에서 추출된 각 송출신호의 일부를 제1~제N RF 수신기 중 어느 하나의 RF수신기에 순차적으로 전달하는 스위치와,
    상기 어느 하나의 RF수신기의 출력단에 연결된 수신 가중벡터 곱셈기로부터 출력되는, 상기 제1~제N RF송신기로부터 수신한 제1~제N 교정계수 산출용 중간신호로부터 제1~제N 송신왜곡 교정계수를 산출하는 송신왜곡 교정계수 산출기와, 산출된 제1~제N 송신왜곡 교정계수를 상기 제1~제N RF송신기에 입력되는 송신신호에 각각 곱하는 송신왜곡 교정계수 곱셈기를 포함하는 RF 송신왜곡 교정부
    를 포함하는, 배열 안테나 시스템에 있어서의 송신기 교정장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 RF 송신왜곡 교정부의 송신왜곡 교정계수 산출기에서 산출되는 제1~제N 송신왜곡 교정계수는,
    제1~제N RF송신기 중의 i번째 RF송신기에서 출력되는 교정계수 산출용 중간신호 ri에 대한 송신왜곡 교정계수 KTi와, 제1 RF송신기에서 출력되는 교정계수 산출용 중간신호 r1 사이에
    Figure 112007031700710-pat00022
    의 관계를 갖도록 산출되는 것을 특징으로 하는, 배열 안테나 시스템에 있어서의 송신기 교정장치.
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