KR101136994B1 - 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템 및 방법 - Google Patents

수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101136994B1
KR101136994B1 KR1020100136179A KR20100136179A KR101136994B1 KR 101136994 B1 KR101136994 B1 KR 101136994B1 KR 1020100136179 A KR1020100136179 A KR 1020100136179A KR 20100136179 A KR20100136179 A KR 20100136179A KR 101136994 B1 KR101136994 B1 KR 101136994B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
pimd
signals
fmcw
passive
Prior art date
Application number
KR1020100136179A
Other languages
English (en)
Inventor
유호상
Original Assignee
이노넷 주식회사
(주)아이스톰
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이노넷 주식회사, (주)아이스톰 filed Critical 이노넷 주식회사
Priority to KR1020100136179A priority Critical patent/KR101136994B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101136994B1 publication Critical patent/KR101136994B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/155Ground-based stations
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/20Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/213Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B17/00Monitoring; Testing
    • H04B17/40Monitoring; Testing of relay systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/08Modifications for reducing interference; Modifications for reducing effects due to line faults ; Receiver end arrangements for detecting or overcoming line faults

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템 및 방법에 관한 것으로, 적어도 2개의 신호를 변조하여 FMCW 신호를 생성하고, 고출력의 FMCW 신호를 상기 수동 소자에 제공하는 신호 발생부; 상기 신호 발생부의 FMCW 신호와 상기 수동 소자에서 발생된 시간 지연 FMCW 형태의 적어도 하나의 PIMD 신호를 혼합하고, FFT 분석을 통해 상기 PIMD 신호의 거리 및 크기 정보를 획득하는 신호 처리부; 및 상기 수동 소자의 설계 정보와 상기 PIMD 신호의 거리 및 크기 정보를 이용하여 PIMD 신호 발생 위치와 크기를 표시하는 표시부를 포함하는 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템 및 이의 탐지 방법을 제공한다.

Description

수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR DETECTING THE LOCATION AND AMPLITUDE OF PASSIVE INTER-MODULATION DISTORTION SIGNAL IN PASSIVE COMPONENT}
본 발명은 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템 및 방법에 관한 것으로, 고주파 수동 소자에서 발생하는 수동상호변조왜곡(Passive Inter-Modulation Distortion; 이하 PIMD라 함) 신호의 거리와 크기를 탐지할 수 있는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
고주파 수동 소자의 비선형 특성으로 인하여 여러가지 상이한 주파수 성분 입력시 상호 변조 현상으로 인해 필요치 않은 고조파를 발생시켜 수동 상호 변조 왜곡 신호를 발생시킨다. 현재 이러한 PIMD에 의한 전체 통신 시스템의 성능 저하가 발생하기 때문에 이를 제한하고 있는 실정이다.
따라서, 다양한 PIMD 측정 장치를 이용하여 PIMD 신호를 측정하고 있다.
종래, 일반적으로 사용하는 PIMD 측정장치는 두개의 고정 신호(Continuous Wave; CW)를 수동 소자에 송신시킨 이후 수신되는 다수의 PIMD 신호들의 합하여진 크기(amplitude)를 측정하였다.
도 1은 종래 기술에 따른 PIMD 측정 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도 2는 도 1의 시스템에서 발생되는 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 기존의 PIMD 측정 시스템은 제1 신호발생기(100)와 제2 신호발생기(101)에서 각기 제1 고정 신호(또는 제1 신호발생기 신호; 이하 f1 이라 함) 및 제2 고정 신호(또는 제2 신호발생기 신호; 이하 f2라 함)가 발생된다. 이 신호들은 제1 고출력증폭기(103)와 제2 고출력증폭기(104)에서 고출력신호로 증폭된다. 고출력으로 증폭된 신호는 제1 결합기(105)에서 두 개의 f1과 f2가 결합된다. 결합된 신호는 제1 듀플렉서(106)와 제1 동축케이블(107)을 거쳐 제1 수동소자(108)로 전송된다. 제1 수동소자(108)로 입력된 고출력 f1, f2는 PIMD 신호(이하 f3이라 함)를 발생시킨다. 발생되는 PIMD 신호는 다수의 고조파(harmonic) 신호들이며, 통신시스템에서는 3차 고조파 신호인 2f1-f2와 2f2-f1가 주로 간섭을 많이 주고 있다. 그러므로 f3을 3차 고조파인 2f1-f2 또는 2f2-f1로 간주한다. 즉, 도 2에서와 같이 도 1의 시스템의 제1 및 제2 신호 발생기에 의한 f1과 f2가 발생되면 2개의 PIMD 신호가 발생한다. 즉, 제1 PIMD 신호(2f1 - f2)와 제2 PIMD 신호(2f2-f1)이 발생한다.
제1 수동소자(108)에서 발생된 PIMD 신호인 f3은 제1 동축케이블(107), 제1 듀플렉서(106)을 거쳐, 제1 저잡음증폭기(109)로 입력되어 신호 증폭이 이루어진다. 증폭된 PIMD 신호는 신호처리장치(110)에서 PIMD 신호의 크기를 측정하고 시스템제어부(111)에서 PIMD 신호의 크기(amplitude)를 표시한다.
도 3은 종래 기술의 문제점을 설명하기 위한 수동 소자의 일예를 도시한 것이고, 도 4는 종래 기술의 문제점을 설명하기 위한 빌딩 내부의 이동 통신 무선망 구성도이다.
도 3은 도 1에서 설명한 제1 수동소자(108)의 일 예로서, 이동통신 송신신호와 수신신호를 결합하여 안테나와 연결되는 고주파 듀플렉서(duplexer)를 도시하고 있다.
도 3은 송신신호 포트(302)로 고출력신호가 입력되어 안테나 포트(301)로 전달되며, 안테나에서 수신된 신호는 안테나 포트(301)로 입력되어 수신신호 포트(303)로 전달된다. 듀플렉서(300)에서 발생되는 PIMD 신호는 송신신호 포트(302)와 안테나 포트(301)에서 주로 발생된다.
도 4는 도 1에서 설명한 제1 수동소자(108)의 다른 예로서, 다수의 수동소자를 이용하여 인빌딩(inbuilding) 이동통신 음영지역을 해소하기 위한 무선망 구성도를 도시하고 있다.
도 4의 인빌딩 이동통신 무선망 구성도에서, 다중대역 중계기(400)는 2.1 GHz 대역의 고출력 WCDMA 신호와 2.3 GHz 대역의 고출력 WiBro 신호를 제2 동축케이블(401)로 송신하며, 제1 분배기(402)에서 분배된다. 분배된 신호는 제2 분배기(403), 제3 분배기(404), 제4 분배기(405)를 거치면서 추가 신호 분배가 이루어진다. 최종 분배된 신호는 안테나(406)로 방사된다.
다수의 동축케이블과 분배기로 구성되는 수동소자들에서 발생되는 PIMD 신호는 다수의 동축케이블(401)과 제1 내지 제4 분배기(402, 403, 404, 405)의 체결 부위의 미세한 풀림에 의해 발생되거나, 동축케이블(401)과 안테나(406) 체결 부위의 미세한 풀림에 의해 발생된다. 또한, 제1 내지 제4 분배기(402, 403, 404, 405) 및 안테나(406)의 시간에 따른 PIMD 성능 저하로 인하여 발생된다. 2.1 GHz 고출력 WCDMA 신호와 2.3 GHz 고출력 WiBro 신호에 의해 발생되는 PIMD 신호는 1.9 GHz WCDMA 역방향 주파수 대역에서 발생되며, WCDMA 기지국 수신기에 간섭원으로 작용되어 이동통신 서비스가 중단될 수 있다.
따라서, 앞서 설명한 바와 같이 종래의 PIMD 측정장치를 가지고, 도 3의 듀플렉서(300)에서 발생되는 PIMD 신호를 측정하는 경우에, 송신신호 포트(302)와 안테나 포트(301)에서 발생되는 PIMD 신호가 혼합되어 발생 부위를 정확하게 발견하기가 매우 어렵기 때문에, 듀플렉서(300)의 PIMD 성능을 개선시키는데 많은 어려움이 있다.
또한, 도 4의 수동 소자들 각각에서 발생되는 PIMD 신호를 다중대역 중계기(400) 위치에서 측정하는 경우에도, 모든 PIMD 신호가 혼합되어 입력되기 때문에 발생 위치를 파악하기가 매우 어렵다. 특히 도 4의 수동소자들은는 사무실 천정(ceiling)에 시설되어 있어서, 문제점 해결하기 위하여 접근하기 매우 어렵다. 이러한 문제점으로, 이동통신 사업자들은 인빌딩 WiBro 음영지역을 해소함에 있어서, 기존 설치된 WCDMA 무선망과 공유하여 구축비용 70% 절감, 구축기간 80% 단축 및 시설 소음 및 건물 훼손으로 인한 민원을 해결하고자 하지만, PIMD 신호의 발생으로 인한 장기간의 기지국 서비스 중단이 우려되어 별도의 WiBro 무선망을 구축하였다.
또한, 도 1의 탐지 장치 내의 제1 듀플렉서(106) PIMD 성능은 150dBc 정도 발생하고 있기 때문에, 150dBc 이상의 PIMD 신호를 측정하기에는 어려운 문제점을 갖고 있다.
따라서, 본 발명은 상기의 제반 문제를 해결하기 위하여 창출된 것으로, 두 개 송신신호를 상호변조시켜 발생된 FMCW 신호와 고출력 송신신호의 상호변조로 수동소자에서 발생된 수동상호변조왜곡 신호를 혼합하고 FFT 분석하여, 얻어진 거리 및 크기 정보와 수동소자 설계 정보를 결합하여, PIMD 신호들의 발생 위치 및 크기를 탐지할 수 있고, 듀플렉서의 PIMD 성능과 독립된 PIMD 측정을 통해 넓은 PIMD 측정 동작 범위를 갖는 PIMD 신호 위치 및 크기 탐지 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템에 있어서, 적어도 2개의 신호를 변조하여 FMCW 신호를 생성하고, 고출력의 FMCW 신호를 상기 수동 소자에 제공하는 신호 발생부와, 상기 신호 발생부의 FMCW 신호와 상기 수동 소자에서 발생된 시간 지연 FMCW 형태의 적어도 하나의 PIMD 신호를 혼합하고, FFT 분석을 통해 상기 PIMD 신호의 거리 및 크기 정보를 획득하는 신호 처리부 및 상기 수동 소자의 설계 정보와 상기 PIMD 신호의 거리 및 크기 정보를 이용하여 PIMD 신호 발생 위치와 크기를 표시하는 표시부를 포함하는 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템을 제공한다.
상기 신호 발생부는, FMCW 신호를 포함하는 적어도 2개의 제1 및 제2 신호를 발생시키는 신호 발생기와, 상기 신호발생기에서 발생된 제1 및 제2 신호를 각기 분배하는 제1 및 제2 분배기와, 상기 신호발생기에서 발생된 제1 및 제2 신호를 고출력으로 증폭하는 제1 및 제2 고출력증폭기와, 상기 제1 및 제2 고출력증폭기 신호들을 결합하는 제1 결합기와, 상기 신호발생기 신호의 믹싱을 통해 고조파(harmonics)를 발생시키기 위한 제1 믹서와, 고조파 주파수 설정을 통하여, 상기 제1 믹서의 출력 중 검출하고자 하는 PIMD 신호 주파수와 동일한 고조파만 통과시키는 제1 고조파 필터 및 상기 제1 결합기의 고출력 송신신호와 수동소자에서 발생된 PIMD 신호를 분리하기 위한 듀플렉서를 포함한다.
상기 신호 발생부는, FMCW 신호를 포함하는 적어도 2개의 제1 및 제2 신호를 발생시키는 신호 발생기와, 상기 신호발생기에서 발생된 제1 및 제2 신호를 각기 분배하는 제1 및 제2 분배기와, 상기 신호발생기에서 발생된 제1 및 제2 신호를 고출력으로 증폭하는 제1 및 제2 고출력증폭기와, 상기 제1 고출력증폭기 신호를 수동 소자에 제공하는 대역통과 필터와, 상기 신호발생기 신호의 믹싱을 통해 고조파를 발생시키기 위한 제1 믹서와, 고조파 주파수 설정을 통하여, 상기 제1 믹서의 출력 중 검출하고자 하는 PIMD 신호 주파수와 동일한 고조파만 통과시키는 제1 고조파 필터 및 상기 제2 고출력증폭기의 고출력 송신신호와 수동소자에서 발생된 PIMD 신호를 분리하기 위한 듀플렉서를 포함한다.
상기 신호 발생부는, FMCW 신호를 포함하는 적어도 2개의 제1 및 제2 신호를 발생시키는 신호 발생기와, 상기 신호발생기에서 발생된 제1 및 제2 신호를 각기 분배하는 제1 및 제2 분배기와, 상기 신호발생기에서 발생된 제1 및 제2 신호를 고출력으로 증폭하는 제1 및 제2 고출력증폭기와, 상기 제1 고출력증폭기 신호를 수동 소자에 제공하는 제1 대역통과 필터와, 상기 제2 고출력증폭기 신호를 수동 소자에 제공하는 제2 대역통과 필터와, 상기 신호발생기 신호의 믹싱을 통해 고조파를 발생시키기 위한 제1 믹서와, 고조파 주파수 설정을 통하여, 상기 제1 믹서의 출력 중 검출하고자 하는 PIMD 신호 주파수와 동일한 고조파만 통과시키는 제1 고조파 필터 및 상기 수동소자에서 발생된 PIMD 신호를 제공받는 제3 대역통과 필터를 포함한다.
상기 신호 처리부는, 수신된 PIMD 신호를 저잡음 증폭하기 위한 저잡음증폭기와, 고조파 주파수 설정을 통하여, 저잡음증폭기의 출력 중 검출하고자 하는 PIMD 신호 주파수와 동일한 고조파만 통과시키는 제2 고조파 필터와, 상기 제1 및 제2 고조파 필터로 부터의 고조파신호와 PIMD 신호를 혼합하기 위한 제2 믹서와, 상기 제2 믹서 출력의 수신 열잡음(thermal noise) 대역폭 제어 및 스퓨리어스 신호를 제거하기 위한 IF(intermediate frequency) 필터 및 아날로그신호를 디지털로 변환하고 FFT(fast fourier transform) 분석하여 PIMD 신호의 거리(상대적 위치) 및 크기 정보를 얻기 위한 신호처리기를 포함한다.
상기 제1 신호로 FMCW 신호 및 CW 신호 중 어느 하나를 사용하고 상기 제2 신호로 나머지 하나의 신호를 사용하거나, 상기 제1 신호와 상기 제2 신호의 주파수 변조가 반대인 FMCW 신호를 사용한다.
상기 신호 발생기는, FMCW 신호를 발생하는 신호 발생수단과, CW 신호를 출력하는 적어도 하나의 국부 발진기와, 상기 신호 발생기의 신호를 분배하는 제3 분배기와, 상기 제3 분배기의 출력과 상기 국부 발진기의 출력을 각기 믹싱하는 제10 및 제11 믹서 및 상기 제10 및 제11 믹서의 출력의 대역을 각기 조정하는 제1 및 제2 대역통과 필터를 포함한다.
상기 신호 발생기는, 마이크로파 FMCW 신호를 발생하는 신호 발생 수단과, 국부 발진신호를 출력하는 국부 발진기 및 상기 마이크로파 FMCW 신호와 국부 발진기 신호를 혼합하여 광대역 FMCW 신호를 출력하는 제20 믹서를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 방법에 있어서, FMCW 신호가 포함된 탐지 신호를 수동 소자에 공급하여, 수동 소자로부터 생성된 적어도 하나의 PIMD 신호와, 수동 소자를 거치지 않은 FMCW 신호 간의 주파수차를 이용하여 PIMD 신호의 거리 및 크기 정보를 확인하는 것을 특징으로 하는 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 방법을 제공한다.
상기 확인된 PIMD 신호의 거리 및 크기 정보와 기 입력된 수동 소자 설계 정보(즉, 수동 소자의 위치 정보)를 통해 PIMD 신호의 위치와 크기 정보를 탐지한다.
수동 소자를 거치지 않은 FMCW 신호와 PIMD 신호의 믹싱과, IF 필터를 거친후 디지털화되고, 이에 대한 FFT 분석을 실시한다.
상기 탐지 신호로 FMCW 신호와 CW 신호를 사용하거나, 주파수 변조가 반대인 FMCW 신호들을 사용한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 신호발생기들의 신호를 상호변조시켜 발생된 FMCW 신호와 신호발생기들의 고출력 신호의 상호변조로 수동소자에서 발생된 시간지연 FMCW 형태의 수동상호변조왜곡 신호를 혼합시키고 FFT 해석하여, 얻어진 PIMD 신호들의 거리 및 크기 정보와 입력된 수동소자 설계 정보를 이용하여, 정확한 PIMD 신호들의 위치 및 크기를 탐지할 수 있게 된다. PIMD 신호들의 정확한 위치 및 크기는, 다수의 수동소자가 복잡하게 구성된 인빌딩 무선망에서 PIMD 발생 원인을 빠르고 정확하게 찾을 수 있어서, PIMD 발생으로 인한 기지국 서비스 중단 영향을 최소할 시킬 수 있다. PIMD 신호로 인한 기지국 서비스 중단이 최소화됨으로서, 이동통신사업자들은 인빌딩 WiBro 무선망을 별도로 구축하지 않고, 기존의 WCDMA 인빌딩 무선망을 공유하는 친환경 구축 공법을 사용하여 구축비용, 구축기간 및 민원을 해결할 것이다. LTE 등의 신규 이동통신 서비스를 인빌딩 무선망 구축시에는 기존 급전선을 활용함으로서, 경제적 부가가치가 높고 신규 서비스의 조기 정착에 많은 도움이 될 것이다. 또한 듀플렉서 같은 부품의 PIMD 발생 위치별 크기(amplitude)를 정확하게 알 수 있으므로, 제품 개발 시간을 줄일 수 있고 정확하게 성능 개선을 시킬 수 있다. 또한 넓은 PIMD 측정 동작범위가 요구되는 군용장비 및 위성장비 개발에도 많이 적용될 수 있을 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 PIMD 측정 시스템을 설명하기 위한 도면.
도 2는 도 1의 시스템에서 발생되는 신호를 설명하기 위한 도면.
도 3은 종래 기술의 문제점을 설명하기 위한 수동 소자의 일예를 도시한 도면.
도 4는 종래 기술의 문제점을 설명하기 위한 빌딩 내부의 이동 통신 무선망 구성도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 PIMD 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템의 블록도.
도 6은 일 실시예에 따른 시스템의 검출 동작을 설명하기 위한 파형도.
도 7은 일 실시예에 따른 고조파 필터 출력 파형도.
도 8은 일 실시예에 따른 다수 PIMD 신호의 FFT 분석 결과그래프.
도 9는 일 실시예의 표시 장치 화면을 설명하기 위한 도면.
도 10은 일 실시예의 변형예에 따른 PIMD 신호를 탐지하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면.
도 11은 일 실시예의 다른 변형예에 따른 PIMD 신호를 탐지하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면.
도 12는 일 실시예의 다른 변형예에 따른 신호발생부의 도면.
도 13은 다른 변형예에 따른 신호 발생부의 출력을 도시한 도면.
도 14는 본 실시예의 또 다른 변형예에 따른 신호 발생기를 도시한 도면.
도 15는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 PIMD 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템의 블록도.
도 16은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 PIMD 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템의 블록도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 PIMD 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템의 블록도이다. 도 6은 일 실시예에 따른 시스템의 검출 동작을 설명하기 위한 파형도이다. 도 7은 일 실시예에 따른 고조파 필터 출력 파형도이다.
도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 PIMD 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템은 단품 또는 다수의 RF 수동소자로 구성된 수동소자(510)로 부터의 PIMD 신호의 위치 및 크기를 탐지한다. 이를 위해 상기 PIMD 신호 탐지 시스템은 제1 신호(CW; f4)를 발생시키는 제1 신호발생기(501)와, 제2 신호(FMCW; f5)를 발생시키는 제2 신호발생기(502)와, 제1 및 제2 신호발생기(501, 502)에서 발생된 제1 및 제2 신호를 각기 분배하는 제1 및 제2 분배기(503, 504)와, 제1 및 제2 신호발생기(501, 502)에서 발생된 제1 및 제2 신호를 고출력으로 증폭하는 제1 및 제2 고출력증폭기(505, 506)와, 제1 및 제2 고출력증폭기(505, 506) 신호들을 결합하는 제1 결합기(507)와, 고출력 송신신호와 수동소자(510)에서 발생된 PIMD 신호를 분리하기 위한 듀플렉서(508)와, 제1 및 제2 신호발생기(501, 502) 신호의 고조파(harmonics)를 발생시키기 위한 제1 믹서(511)와, 고조파 주파수 설정을 통하여, 제1 믹서(511)의 출력 중 검출하고자 하는 PIMD 신호 주파수와 동일한 고조파만 통과시키는 제1 고조파 필터(512)와, 상기 듀플렉서(508)로 부터 수신된 PIMD 신호를 저잡음 증폭하기 위한 저잡음증폭기(513)와, 고조파 주파수 설정을 통하여, 저잡음증폭기(513)의 출력 중 검출하고자 하는 PIMD 신호 주파수와 동일한 고조파만 통과시키는 제2 고조파 필터(514)와, 제1 및 제2 고조파 필터(512. 514)로 부터의 고조파신호와 PIMD 신호를 혼합(mix)하기 위한 제2 믹서(515)와, 제2 믹서(515) 출력의 수신 열잡음(thermal noise) 대역폭 제어 및 스퓨리어스 신호를 제거하기 위한 IF(intermediate frequency) 필터(516)과, 아날로그신호를 디지털로 변환하고 FFT(fast fourier transform) 분석하여 PIMD 신호의 거리(상대적 위치) 및 크기 정보를 얻기 위한 신호처리기(517)와, PIMD 신호의 거리 및 크기 정보와 수동소자 설계 정보를 결합하여 PIMD 신호 발생 위치 및 크기를 표시하는 표시장치(518)를 포함한다.
그리고, 상기 PIMD 신호 검출 시스템과 수동소자(510)을 연결하기 위한 동축케이블(509)을 더 구비할 수 있다.
상술한 시스템에서 제1 신호발생기(501)는 도 6의 연속 출력파형(601)과 같은 CW(continuous wave) 신호 즉, 제1 신호(f4)를 발생시킨다. 제1 신호(f4)는 제1 분배기(503)에서 두 개의 신호로 분배된다. 제1 분배기(503)에서 분배된 일측(one side)의 제1 신호(f4)는 제1 믹서(511)로 입력되며, 다른 일측의 제1 신호(f4)는 제1 고출력증폭기(505)로 입력되어 고출력신호로 증폭된다.
제2 신호발생기(502)는 도 6의 톱니 출력파형(600)과 같은 FMCW(frequency modulated continuous wave) 신호 즉, 제2 신호(f5)를 발생시킨다. 제2 신호는 제2 분배기(504)에서 두 개의 신호로 분배된다. 제2 분배기(504)에서 분배된 일측의 제2 신호는 제1 믹서(511)으로 입력되며, 다른 일측의 제2 신호는 제2 고출력증폭기(506)로 입력되어 고출력신호로 증폭된다.
제1 및 제2 고출력증폭기(505, 506)에서 출력된 제1 및 제2 신호는 제1 결합기(507)에서 결합되어, 듀플렉서(508) 및 동축케이블(509)을 거쳐 수동소자(510)로 입력된다.
이때, 수동소자(510)에 입력된 고출력의 제1 및 제2 신호(f4 및 f5)에 의해서 PIMD 신호가 발생된다.
일반적인 통신장치에서 PIMD(passive inter-modulation distortion) 신호는 수동소자에서 고출력신호에 의한 상호변조된 고주파 신호로서, 2차 고조파 성분인 2f4, 2f5,│f4±f5│, 3차 고조파 성분인 3f4, 3f5,│2f4±1f5│, │1f4±2f5│등의 다양한 주파수로 발생된다. 또한, 통신장치에서 3차 및 5차 고조파 성분의 PIMD 신호가 영향을 많이 미치고 있다.
구체적인 예를 들면, f4가 2150Hz ~ 2170MHz 대역의 WCDMA 신호이고, f5가 2330MHz ~ 2360MHz 대역의 WiBro 신호인 경우에, 발생되는 3차 고조파 성분의 PIMD 신호는 1940MHz ~ 2010MHz로서, 1960MHz ~ 1980MHz 대역의 WCDMA 역방향에 영향을 주게 된다.
수동소자(510)에서 발생된 PIMD 신호(f7)는 동축케이블(509) 및 듀플렉서(508)을 거쳐, 저잡음증폭기(513)에 입력되어 저잡음 증폭된다. 증폭된 신호 PIMD 신호(f7)는 제2 고조파필터(514)에 입력되어 고조파 주파수 설정 정보에 따라, 측정하고자 하는 PIMD 신호만을 선택하여 통과시킨다.
여기서, 3차 고조파 성분인 │2f4-1f5│의 PIMD 신호 파형은 도 6의 PIMD 신호파형(603)과 같은 FMCW 신호이다. 제2 고조파필터(514)에서 출력된 PIMD 신호는 제2 믹서(515)로 입력된다.
제1 및 제2 신호 발생기(501, 502)로 부터 제1 믹서(511)에 입력된 제1 신호(f4)와 제2 신호(f5)는 다양한 고조파 신호를 발생하게 된다. 이때, 발생된 다양한 고조파 신호는 제1 고조파필터(512)에 입력되며, 고조파 주파수 설정 정보에 따라, 측정하고자 하는 PIMD 신호와 동일한 주파수의 고조파를 선택하여 통과시킨다.
앞서와 같이, 3차 고조파 성분인 │2f4-1f5│의 PIMD 신호를 측정하는 경우에, 제1 고조파필터(512)에서 출력되는 파형은 도 6의 고조파필터 출력파형(602)과 같은 FMCW 신호이다.
이때, 제2 믹서(515)에 입력된 도 6의 PIMD 신호파형(603)은 제1 신호발생기(501) 및 제2 신호발생기(502)의 고조파신호인 도 6의 고조파필터 출력파형(602)의 시간지연 형태로 발생된다. 여기서, 시간지연은 PIMD 탐지 시스템(500)즉, PIMD 탐지 장치로 송신된 고출력 제1 신호(f4) 및 제2 신호(f5)가 수동소자(510)에서 PIMD가 발생되어 PIMD 신호로 PIMD 탐지 시스템(500)에 되돌아 온 시간이다.
제2 믹서(515)에서 혼합된 두 개의 신호는 시간지연으로 인하여, 주파수 차이가 발생되고 IF(intermediate frequency) 신호를 발생시키게 된다. 발생된 IF 신호는 IF 필터(516)을 거쳐, 신호처리기(517)에서 디지털로 변환되고 FFT(fast fourier transform) 분석이 이루어져, 주파수 영역에서 PIMD 신호를 분석한다. 주파수 영역의 분석으로부터 발생된 PIMD 신호들의 거리(distance) 및 크기(amplitude) 정보를 얻을 수 있다.
하기에서는 거리 및 크기 정보검출 방법을 상세히 설명한다.
이때, 제1 고조파필터(512)에서 출력된 파형이 도 7의 고조파필터 출력파형(700)인 경우에, 스위프(sweep) 시간이 T, 스위프(sweep) 주파수 △F, 제3 수동소자(510)에서 발생된 PIMD 신호와 PIMD 탐지장치(500)간의 거리를 R, 전파속도 v 라고 하면, 도 6에서 시간지연 D 및 FFT 분석에서 거리 정보를 갖고 있는 비트주파수(beat frequency) fb는 하기 수학식 1 및 2와 같이 정의된다.
Figure 112010086532414-pat00001
Figure 112010086532414-pat00002
구체적인 예를 들면, 도 7의 스위프 시간이 1us이고, 스위프 주파수가 100kHz, PIMD 탐지 시스템(500)과 PIMD 발생위치의 거리가 20m, 유전율이 2.3인 동축케이블의 전파속도를 2×108m/s라고 한다. 이 경우의 시간지연 D와 비트주파수 fb는 하기 수학식과 같다.
Figure 112010086532414-pat00003
Figure 112010086532414-pat00004
따라서, FFT 분석에서 얻어진 정보에서, 비트주파수 fb가 20kHz에 PIMD 신호가 있으면, PIMD 신호의 발생 거리는 20m로 말할 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 다수 PIMD 신호의 FFT 분석 결과그래프이다.
따라서, 도 8에서와 같이 수동소자(510)에서 발생된 거리가 다른 3개의 PIMD 신호가 PIMD 탐지 시스템(500)에 입력된 후에, 신호처리기(517)에서 FFT 분석된 경우를 가정하면 다음과 같다.
도 8의 첫번째 PIMD 신호(800)는 비트주파수가 20kHz이므로, 발생 거리가 20m 거리에서 -50dBm의 크기로 발생되었고, 두번째 PIMD 신호(801)는 비트주파수가 47kHz이므로, 47m 거리에서 -60dBm의 크기로 발생되었고, 세번째 PIMD 신호(802)는 비트주파수가 59kHz이므로, 59m 거리에서 -61dBm의 크기로 발생됨을 알 수 있다.
신호처리기(517)에서 FFT(fast fourier transform) 분석으로 얻어진 PIMD 신호의 거리 및 크기 정보는 표시장치(518)로 보내진다. 표시장치(518)는 사용자가 입력한 수동소자(510)에 대한 수동소자 설계 정보를 받아서 PIMD들의 발생 위치 및 크기를 표시하게 된다.
도 9는 일 실시예의 표시 장치 화면을 설명하기 위한 도면이다.
도 9에서와 같이 표시 장치(518)는 입력된 수동 소자 설계 정보가 표시된다. 그리고, 그 하단에는 수동소자에 대한 타입, 명칭, 삽입손실, 길이 등이 표시된다.
따라서, 신호처리기(517)에 수시한 PIMD 신호들의 거리 및 크기 정보와 입력된 수동소자 설계 정보를 이용하면, PIMD 신호들이 발생한 위치와 크기를 정확하게 탐지할 수 있다.
하기에서 이를 예를 들어 설명하면 다음과 같다.
도 8의 첫번째 PIMD 신호(800), 두번째 PIMD 신호(801) 및 세번째 PIMD 신호(802)의 거리 및 크기 정보와 도 9에 입력된 수동소자 설계 정보를 결합하면 하기와 같은 결과를 얻을 수 있다. 즉, 첫번째 PIMD 신호(800)는 시작점과 인접한 분배기(900) 위치에서 -48dBm의 크기로 발생하고, 두번째 PIMD 신호(801)는 시작점과 같은 층에 위치한 분배기(904) 위치에서 -47.3dBm의 크기로 발생하고, 세번째 PIMD 신호(802)는 6층에 위치한 분배기(902)에서 -47.1dBm으로 발생함을 알 수 있다.
여기서, PIMD 발생은 주로 접촉 및 연결 부위에서 발생되며, 동축케이블 자체에서는 거의 무시할 수 있기 때문이다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의하면, 제1 및 제2 신호발생기(501, 502)의 제1 및 제2 신호를 상호변조시켜 발생된 FMCW 신호와, 제1 및 제2 신호발생기(501, 502)에 의한 고출력 신호의 상호변조로 수동소자(510)에서 발생된 시간지연 FMCW 형태의 수동상호변조왜곡 신호를 혼합하여 FFT 해석하면, PIMD 신호들의 거리 및 크기를 구할 수 있다. 또한, 사용자 수동소자 설계도면 정보와 결합하여 정확한 PIMD 신호들의 위치 및 크기를 탐지할 수 있다.
본 발명의 수동 소자의 PIMD 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템 및 방법은 상술한 설명에 한정되지 않고, 신호 발생기들의 신호 파형을 다양하게 변화하여 PIMD 신호를 탐지할 수 있다.
도 10은 일 실시예의 변형예에 따른 PIMD 신호를 탐지하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10에서와 같이 제1 및 제2 신호발생기(501, 502)들의 출력 신호를 상호 변경할 수 있다. 즉, 도 6에 도시한 제1 신호(f4) 및 제2 신호(f5)를 도 10과 같이 바꾸게 되면, 2f4-f5 고조파 특성을 갖는 고조파필터 출력파형(1002) 및 PIMD 신호파형(1003)은 스위프(sweep) 주파수 대역폭이 2배로 확대되고, 비트(beat) 주파수 대역폭도 2배로 확대되어 거리 측정 분해능(resolution)이 2배 개선되는 효과를 얻게 된다.
도 11은 일 실시예의 다른 변형예에 따른 PIMD 신호를 탐지하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 12는 일 실시예의 다른 변형예에 따른 신호발생부의 도면이고, 도 13은 다른 변형예에 따른 신호 발생부의 출력을 도시한 도면이다.
도 11과 같이 신호발생기들의 주파수 변조를 반대로 하면서 FMCW 신호를 사용하여 PIMD 신호를 탐지할 수 있다.
앞선 실시예의 도 6에 도시된 제1 신호(f4)와 제2 신호(f5)를 도 11과 같이 변형한다. 이 경우, 2f4-f5 고조파 특성을 갖는 고조파필터 출력파형(1002)과 PIMD 신호파형(1003)은 스위프(sweep) 주파수 대역폭이 더 확대되지만, 비트(beat) 주파수 대역폭도 더 확대되어 거리 측정 분해능(resolution)이 더 개선되는 효과를 얻게된다. 위와 같이 신호발생기의 신호파형은 다양하게 변경하면서 사용하여 PIMD 신호들을 검출할 수 있다는 것은 당해 기술분야에 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
이와 같이 제1 신호(f4)와 제2 신호(f5)를 반대되는 FMCW 신호로 생성하기 위해서는 도 12에서와 같이 FMCW 신호 발생기(1300)의 신호를 제11 분배기(1301)로 분배한다. 도 13과 같이 제11 분배기(1301)의 일 출력인 FMCW 신호가 제4 믹서(1303)에 제공되고, 다른 일 출력이 제5 믹서(1304)에 제공된다. 이때, 제1 국부발진기(1302)의 출력(CW 신호)이 제4 믹서(1303)에 제공되어 두 신호가 믹싱되어 제1 대역통과 필터(1304)에 의해 도 13에서와 같은 제1 FMCW 신호(f4)가 생성된다. 또한, 제2 국부 발진기(1306)의 출력(CW 신호)이 제5 믹서(1305)에 제공되어 두 신호가 믹싱되어 제2 대역통과 필터(1307)에 의해 도 13에서와 같이 제1 FMCW 신호(F4)의 역상인 제2 FMCW 신호(f5)가 생성된다.
도 14는 본 실시예의 또 다른 변형예에 따른 신호 발생기를 도시한 도면이다.
도 14의 변형예에서는 중심주파수가 높은 마이크로파 FMCW 신호발생기(1201)를 이용하여 앞선 실시예의 제1 및 제2 신호발생기(501, 502)에 의한 신호를 생성하는 방법을 도시한 것이다.
본 변형예의 마이크로파 FMCW 신호발생기(1201)는 수 GHz 이상의 중심주파수를 갖는다. 이를 통해 수십~수백 MHz 대역으로 주파수 변조시키는 것이 어렵지 않다. 따라서, 마이크로파 FMCW 신호발생기(1201)에서 FMCW로 생성한 신호와 국부발진기(1200)의 출력신호를 제3 믹서(1202)에서 혼합하고, 제3 믹서(1202)에서 출력된 광대역 FMCW 신호를 앞선 도 5의 제1 및 제2 신호발생기(501, 502)의 출력 신호로 사용할 수도 있다.
상술한 변형예의 기술은 상기 실시예에서 설명된 기술에 대체될 수 있다. 또한, 변형예들 간의 기술이 상호간 적용될 수 있다. 물론 상술한 실시예와 변형예의 기술은 후술되는 실시예들에 적용가능하다. 후술되는 실시예들의 설명중 상술한 실시예와 변형예와 중복되는 설명은 생략한다.
도 15는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 PIMD 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템의 블록도이다.
도 15에 도시된 바와 같이 본 실시예에서는 제3 신호발생기(1501)의 제1 신호(f4)가 제1 고출력증폭기(1505)에 의해 고출력화되고, 이 고출력 제1 신호(f4)를 설정된 대역 주파수 신호만을 통과시키는 대역 통과 필터(1520)를 구비한다. 대역 통과 필터(1520)에 의해 필터링된 제1 신호(f4)가 제1 동축 케이블(1521)을 통해 수동소자(1510)에 수신된다. 또한, 본 실시예에서는 제1 및 제2 신호 발생기(501, 502)로 부터 생성된 신호를 결합하지 않고 그 중 하나를 대역 통과 필터(1520)와 제1 동축 케이블(1521)을 통해 수동소자에 제공한다. 그리고 나머지 하나의 신호(즉, 제2 신호(f5))를 듀플렉서(1508)에 제공한다. 듀플렉서(1508)는 고출력의 제2 신호(f5)를 제2 동축 케이블(1509)을 통해 수동소자에 제공한다. 그리고, 듀플렉서(1508)는 상기 제2 동축 케이블(1509)을 통해 PIMD 신호(f7)를 제공받아 이를 저잡음 증폭기(513)에 제공한다.
상술한 바와 같이 본 실시예에서는 2개의 송신신호를 결합하지 않고 별도로 수동소자로 공급한다. 이는 WCDMA와 WIBRO를 공유하는 필터 장치에서 사용되는 구성으로, 이중대역 이동통신을 공유하는 필터(RF 공유기 같은 것)는 입력 포트가 특정 주파수만 입력되어 있는 경우가 있기 때문이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 PIMD 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템의 블록도이다.
도 16에 도시된 바와 같이 본 실시예에서는 제1 및 제2 신호 발생기(2501)의 제1 및 제2 신호(f4, f5)가 각기 제1 및 제2 분배기(2503, 2504), 제1 및 제2 고출력 증폭기(2505, 2506) 그리고, 제1 및 제2 대역통과 필터(2520, 2522)를 거처 각기 수동 소자(2510)에 제공된다. 또한, 수동소자의 PIMD 신호(f7)는 제3 대역통과 필터(2524)에 제공되고, 이 신호가 제2 저잡음 증폭기(2513)에 제공된다.
앞선 실시예의 PIMD 탐지 시스템의 경우 수신되는 PIM 신호(f7)가 수동소자에서 반사된 신호였다. 즉, 수동 소자의 입력 포트로 반사되어 나온 신호였다. 본 실시예에서는 PIMD 신호(f7)가 수동소자의 출력 포트에서 출력된다. 즉, 해당 출력 포트가 상기 제3 대역통과 필터(2524)에 연결된다. 이를 통해 PIMD 신호를 측정하기 위한 포트가 입력 신호와 다를 경우에도 본 실시예의 PIMD 신호의 위치와 크기를 탐지할 수 있다.
이상, 본 발명에 대하여 전술한 실시예들 및 첨부된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명이 다양하게 변형 및 수정될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
100, 101, 501, 502 : 신호발생기 103, 104, 505, 506 : 고출력 증폭기
105, 507 : 결합기 106, 508 : 듀플렉서
108, 510 : 수동소자 109, 513 : 저잡음증폭기
110, 517 : 신호처리 장치 111 : 시스템 제어부
503, 504 : 분배기 511, 515 : 믹서
512, 514 : 고조파필터 516 : IF 필터
518 : 표시장치

Claims (12)

  1. 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템에 있어서,
    적어도 2개의 신호를 변조하여 FMCW 신호를 생성하고, 고출력의 FMCW 신호를 상기 수동 소자에 제공하는 신호 발생부;
    상기 신호 발생부의 FMCW 신호와 상기 수동 소자에서 발생된 시간 지연 FMCW 형태의 적어도 하나의 PIMD 신호를 혼합하고, FFT 분석을 통해 상기 PIMD 신호의 거리 및 크기 정보를 획득하는 신호 처리부; 및
    상기 수동 소자의 설계 정보와 상기 PIMD 신호의 거리 및 크기 정보를 이용하여 PIMD 신호 발생 위치와 크기를 표시하는 표시부를 포함하는 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 신호 발생부는,
    FMCW 신호를 포함하는 적어도 2개의 제1 및 제2 신호를 발생시키는 신호 발생기;
    상기 신호발생기에서 발생된 제1 및 제2 신호를 각기 분배하는 제1 및 제2 분배기;
    상기 신호발생기에서 발생된 제1 및 제2 신호를 고출력으로 증폭하는 제1 및 제2 고출력증폭기;
    상기 제1 및 제2 고출력증폭기 신호들을 결합하는 제1 결합기;
    상기 신호발생기 신호의 믹싱을 통해 고조파(harmonics)를 발생시키기 위한 제1 믹서;
    고조파 주파수 설정을 통하여, 상기 제1 믹서의 출력 중 검출하고자 하는 PIMD 신호 주파수와 동일한 고조파만 통과시키는 제1 고조파 필터; 및
    상기 제1 결합기의 고출력 송신신호와 수동소자에서 발생된 PIMD 신호를 분리하기 위한 듀플렉서를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 신호 발생부는,
    FMCW 신호를 포함하는 적어도 2개의 제1 및 제2 신호를 발생시키는 신호 발생기;
    상기 신호발생기에서 발생된 제1 및 제2 신호를 각기 분배하는 제1 및 제2 분배기;
    상기 신호발생기에서 발생된 제1 및 제2 신호를 고출력으로 증폭하는 제1 및 제2 고출력증폭기;
    상기 제1 고출력증폭기 신호를 수동 소자에 제공하는 대역통과 필터;
    상기 신호발생기 신호의 믹싱을 통해 고조파를 발생시키기 위한 제1 믹서;
    고조파 주파수 설정을 통하여, 상기 제1 믹서의 출력 중 검출하고자 하는 PIMD 신호 주파수와 동일한 고조파만 통과시키는 제1 고조파 필터; 및
    상기 제2 고출력증폭기의 고출력 송신신호와 수동소자에서 발생된 PIMD 신호를 분리하기 위한 듀플렉서를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 신호 발생부는,
    FMCW 신호를 포함하는 적어도 2개의 제1 및 제2 신호를 발생시키는 신호 발생기;
    상기 신호발생기에서 발생된 제1 및 제2 신호를 각기 분배하는 제1 및 제2 분배기;
    상기 신호발생기에서 발생된 제1 및 제2 신호를 고출력으로 증폭하는 제1 및 제2 고출력증폭기;
    상기 제1 고출력증폭기 신호를 수동 소자에 제공하는 제1 대역통과 필터;
    상기 제2 고출력증폭기 신호를 수동 소자에 제공하는 제2 대역통과 필터;
    상기 신호발생기 신호의 믹싱을 통해 고조파를 발생시키기 위한 제1 믹서;
    고조파 주파수 설정을 통하여, 상기 제1 믹서의 출력 중 검출하고자 하는 PIMD 신호 주파수와 동일한 고조파만 통과시키는 제1 고조파 필터; 및
    상기 수동소자에서 발생된 PIMD 신호를 제공받는 제3 대역통과 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템.
  5. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 신호 처리부는,
    수신된 PIMD 신호를 저잡음 증폭하기 위한 저잡음증폭기;
    고조파 주파수 설정을 통하여, 저잡음증폭기의 출력 중 검출하고자 하는 PIMD 신호 주파수와 동일한 고조파만 통과시키는 제2 고조파 필터;
    상기 제1 및 제2 고조파 필터로 부터의 고조파신호와 PIMD 신호를 혼합하기 위한 제2 믹서;
    상기 제2 믹서 출력의 수신 열잡음(thermal noise) 대역폭 제어 및 스퓨리어스 신호를 제거하기 위한 IF(intermediate frequency) 필터; 및
    아날로그신호를 디지털로 변환하고 FFT(fast fourier transform) 분석하여 PIMD 신호의 거리(상대적 위치) 및 크기 정보를 얻기 위한 신호처리기를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템.
  6. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 신호로 FMCW 신호 및 CW 신호 중 어느 하나를 사용하고 상기 제2 신호로 나머지 하나의 신호를 사용하거나,
    상기 제1 신호와 상기 제2 신호의 주파수 변조가 반대인 FMCW 신호를 사용하는 것을 특징으로 하는 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템.
  7. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 신호 발생기는,
    FMCW 신호를 발생하는 신호 발생수단;
    CW 신호를 출력하는 적어도 하나의 국부 발진기;
    상기 신호 발생기의 신호를 분배하는 제3 분배기;
    상기 제3 분배기의 출력과 상기 국부 발진기의 출력을 각기 믹싱하는 제10 및 제11 믹서; 및
    상기 제10 및 제11 믹서의 출력의 대역을 각기 조정하는 제1 및 제2 대역통과 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템.
  8. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 신호 발생기는,
    마이크로파 FMCW 신호를 발생하는 신호 발생 수단;
    국부 발진신호를 출력하는 국부 발진기; 및
    상기 마이크로파 FMCW 신호와 국부 발진기 신호를 혼합하여 광대역 FMCW 신호를 출력하는 제20 믹서를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템.
  9. 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 방법에 있어서,
    FMCW 신호가 포함된 탐지 신호를 수동 소자에 공급하여, 수동 소자로부터 생성된 적어도 하나의 PIMD 신호와, 수동 소자를 거치지 않은 FMCW 신호 간의 주파수차를 이용하여 PIMD 신호의 거리 및 크기 정보를 확인하는 것을 특징으로 하는 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 확인된 PIMD 신호의 거리 및 크기 정보와 기 입력된 수동 소자 설계 정보(즉, 수동 소자의 위치 정보)를 통해 PIMD 신호의 위치와 크기 정보를 탐지하는 것을 특징으로 하는 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 방법.
  11. 청구항 9에 있어서,
    수동 소자를 거치지 않은 FMCW 신호와 PIMD 신호의 믹싱과, IF 필터를 거친후 디지털화되고, 이에 대한 FFT 분석을 실시하는 것을 특징으로 하는 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 방법.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 탐지 신호로 FMCW 신호와 CW 신호를 사용하거나, 주파수 변조가 반대인 FMCW 신호들을 사용하는 것을 특징으로 하는 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 방법.
KR1020100136179A 2010-12-28 2010-12-28 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템 및 방법 KR101136994B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100136179A KR101136994B1 (ko) 2010-12-28 2010-12-28 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100136179A KR101136994B1 (ko) 2010-12-28 2010-12-28 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101136994B1 true KR101136994B1 (ko) 2012-04-18

Family

ID=46143781

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100136179A KR101136994B1 (ko) 2010-12-28 2010-12-28 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101136994B1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014012585A1 (en) * 2012-07-18 2014-01-23 Nokia Siemens Networks Oy Detecting intermodulation in broadband communication affecting receiver sensitivity
KR20140071144A (ko) * 2012-12-03 2014-06-11 주식회사 쏠리드 이동통신 시스템에서의 pim을 제거하기 위한 장치, 방법, 및 이동통신 시스템
WO2015076450A1 (ko) * 2013-11-25 2015-05-28 주식회사 쏠리드 Pim 측정 장치 및 이를 포함한 중계 유닛
KR20170059089A (ko) * 2015-11-20 2017-05-30 한국전자통신연구원 수동상호변조 발생위치 탐지 장치 및 방법
KR20180054337A (ko) * 2016-11-15 2018-05-24 한국전자통신연구원 수동상호변조왜곡 신호 측정 장치 및 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060120361A (ko) * 2005-05-19 2006-11-27 에스케이 텔레콤주식회사 휴대용 수동소자 상호변조 왜곡신호 측정장치 및 방법
KR20070118460A (ko) * 2006-06-12 2007-12-17 한국산업기술대학교산학협력단 피아이엠디 측정기

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060120361A (ko) * 2005-05-19 2006-11-27 에스케이 텔레콤주식회사 휴대용 수동소자 상호변조 왜곡신호 측정장치 및 방법
KR20070118460A (ko) * 2006-06-12 2007-12-17 한국산업기술대학교산학협력단 피아이엠디 측정기

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014012585A1 (en) * 2012-07-18 2014-01-23 Nokia Siemens Networks Oy Detecting intermodulation in broadband communication affecting receiver sensitivity
CN104471881A (zh) * 2012-07-18 2015-03-25 诺基亚通信公司 检测影响接收机灵敏度的在宽带通信中的互调
US10897341B2 (en) 2012-07-18 2021-01-19 Nokia Solutions And Networks Oy Detecting intermodulation in broadband communication affecting receiver sensitivity
CN104471881B (zh) * 2012-07-18 2016-12-14 诺基亚通信公司 检测影响接收机灵敏度的在宽带通信中的互调
KR20140071144A (ko) * 2012-12-03 2014-06-11 주식회사 쏠리드 이동통신 시스템에서의 pim을 제거하기 위한 장치, 방법, 및 이동통신 시스템
KR101973669B1 (ko) * 2012-12-03 2019-04-29 주식회사 쏠리드 이동통신 시스템에서의 pim을 제거하기 위한 장치, 방법, 및 이동통신 시스템
US9897638B2 (en) 2013-11-25 2018-02-20 Solid, Inc. Passive intermodulation measurement device and relay unit including the same
US10317447B2 (en) 2013-11-25 2019-06-11 Solid, Inc. Passive intermodulation measurement device and relay unit including the same
WO2015076450A1 (ko) * 2013-11-25 2015-05-28 주식회사 쏠리드 Pim 측정 장치 및 이를 포함한 중계 유닛
US9906246B2 (en) 2015-11-20 2018-02-27 Electronics And Telecommunications Research Institute Apparatus and method for detecting a generation point of passive intermodulation
KR101914509B1 (ko) 2015-11-20 2018-12-28 한국전자통신연구원 수동상호변조 발생위치 탐지 장치 및 방법
KR20170059089A (ko) * 2015-11-20 2017-05-30 한국전자통신연구원 수동상호변조 발생위치 탐지 장치 및 방법
KR20180054337A (ko) * 2016-11-15 2018-05-24 한국전자통신연구원 수동상호변조왜곡 신호 측정 장치 및 방법
KR101905434B1 (ko) * 2016-11-15 2018-10-10 한국전자통신연구원 수동상호변조왜곡 신호 측정 장치 및 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8410786B1 (en) Passive intermodulation (PIM) distance to fault analyzer with selectable harmonic level
US8294469B2 (en) Passive intermodulation (PIM) distance to fault analyzer with selectable harmonic level
KR101136994B1 (ko) 수동 소자의 수동상호변조왜곡 신호의 위치 및 크기 탐지 시스템 및 방법
US9210598B1 (en) Systems and methods for measuring passive intermodulation (PIM) and return loss
US8903324B1 (en) Passive intermodulation (PIM) distance-to-fault analyzer and method to resolve distance-to-fault within a constrained receive band
US8058880B2 (en) Calibrated two port passive intermodulation (PIM) distance to fault analyzer
CN109905184B (zh) 用于高频信号的电路和方法以及高频设备
CN104756414A (zh) 自身优化分布式天线系统的系统与方法
Barrenechea et al. FMCW radar with broadband communication capability
CN111987995A (zh) 一种基于混频调制反馈环的梳状信号源
KR20160081124A (ko) 분산 안테나 시스템의 리모트 장치
KR101178600B1 (ko) 위상을 이용한 전파 선로의 핌 불량점 검출장치
KR101179247B1 (ko) 불량점 측정을 위한 수동상호변조왜곡 분석장치
CN210111948U (zh) 一种基于混频调制反馈环的梳状信号源
CN108459203B (zh) 一种超宽带扫频脉冲功率检波装置及方法
US4088948A (en) Single tone technique for measuring IM distortion
JP4976583B2 (ja) 歪測定装置
JP2000514255A (ja) 相互変調を測定する方法
KR100954256B1 (ko) 공공 무선망 통합장치
Sekine et al. 300-GHz band millimeter-wave spectrum measurement system with pre-selector
Gawasawa et al. Vector measurement of nonlinear signals generated in RF SAW/BAW devices
KR100877997B1 (ko) 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치및 그 측정방법
JP5784525B2 (ja) 信号解析装置及び該装置を用いた周波数拡張方法
JPH07229944A (ja) 歪み特性測定用rf装置、歪み特性測定方法、及びノイズ源
KR200239894Y1 (ko) 휴대형 티알에스(trs)에서의 전력 및 수신 채널에스/엔(s/n)비측정장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
N231 Notification of change of applicant
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150127

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160408

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170410

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190409

Year of fee payment: 8