KR101575036B1 - 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀 시스템 및 그 장비 - Google Patents

분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀 시스템 및 그 장비 Download PDF

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Abstract

본 발명은 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀 시스템 및 그 장비에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 디지털 유닛(Digital Unit)과 라디오 유닛(Radio Unit)으로 분리된 구조의 기지국에서 전송 효율을 개선하여 데이터 부하를 효과적으로 처리할 수 있는 프론트홀 시스템 및 그 장비에 관한 것이다.
본 발명은 분리형 기지국에 있어서, 공공무선인터페이스(CPRI) 등의 표준 규격을 이용하여 디지털 신호를 전송하는 대신, 송수신 신호를 중간 주파수(IF) 신호로 변환하고 이와 함께 전력증폭기의 피드백 신호를 전송하도록 하여, 전송 효율을 높이고 라디오 유닛(RU)의 구조를 단순화함으로써, 라디오 유닛(RU)과 디지털 유닛(DU) 혹은 이를 포함하는 통합 기지국 간의 급증하는 데이터 전송량을 효과적으로 처리할 수 있고, 또한 이를 통하여 망 구축 및 운영 비용을 효과적으로 절감할 수 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀 시스템 및 그 장비들을 개시하는 효과를 갖는다.

Description

분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀 시스템 및 그 장비 {Fronthaul system for data traffic reduction in separated base station and equipment thereof}
본 발명은 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀 시스템 및 그 장비에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 디지털 유닛(Digital Unit)과 라디오 유닛(Radio Unit)으로 분리된 구조의 기지국에서 전송 효율을 개선하여 데이터 부하를 효과적으로 처리할 수 있는 프론트홀 시스템 및 그 장비에 관한 것이다.
종래 이동통신망에서 사용되는 기지국은 통상 디지털 신호의 처리를 담당하는 디지털 유닛(Digital Unit, DU)과 전파의 송수신을 담당하는 라디오 유닛(Radio Unit, RU)을 포함하여, 상기 각 유닛들을 묶어 하나의 개별 기지국으로 구성되었다.
그런데, 이동통신 사용자의 증가 및 멀티미디어 서비스의 확산으로 인하여 데이터 처리량이 지속적으로 증가하면서 데이터 처리 장비를 지속적으로 증설하여야 하였으므로 그 증설 및 유지 비용이 크게 늘어났고, 또한 개별 기지국을 설치 및 증설하기 위해서는 고층 건물의 옥상 등의 공간을 사용하는데 따른 임차료 등이 비용이 지속적으로 증가하게 되어, 상기와 같은 기지국 증설 및 유지비, 임차료 등 비용을 최소화하여야 하는 문제가 제기되었다.
나아가, 개별 기지국의 디지털 유닛은 최대 트래픽을 기준으로 설계되어 운영되지만 상기 최대 트래픽은 특정 시간대에서만 요구되므로, 대부분의 시간에는 상당한 자원(resource)이 낭비되는 문제가 발생했다. 예를 들어, 주거 지역에 설치된 기지국의 경우에는 아침이나 저녁 시간에 집중적인 트래픽이 발생하고, 상업 지역에 위치하는 기지국의 경우는 낮시간에 최대 트래픽이 발생하게 되는데, 이러한 경우 전체 기지국의 데이터 처리 능력이 총 데이터 처리량을 초과하더라도 개별 기지국에 따라서는 트래픽을 따라가지 못하는 문제가 발생할 수 있었다.
이에 대하여, 각 기지국의 디지털 유닛(DU)을 분리하여 통합 기지국에 배치하고 통합하여 운영함으로써 각 기지국의 트래픽을 처리함에 있어서 유연하게 대처할 수 있고, 더 나아가 기지국 증설 및 유지비, 건물 임차료 등 비용을 절감하는 방식이 시도되었다. 대한민국 공개특허 제10-2013-0065019호(2013년6월19일공개)에서는 라디오 유닛(RU)과 분리된 복수의 디지털 유닛(DU)들이 통합하여 운영되는 통합 기지국을 포함하여 구성되는 이동통신망에서의 자원관리 시스템을 개시하고 있다. 나아가, 상기 각 라디오 유닛(RU)과 통합 기지국 간에는 광케이블 등을 사용하여 광대역망을 구축하고, 공공무선인터페이스(CPRI) 등의 표준 규격을 이용하여 데이터를 전송하는 방식이 많이 사용되고 있다. 도 1에서는 종래 기술에 따른 분리형 기지국을 이용한 이동통신 RRH(Remote Radio Head) 프론트홀(fronthaul)의 구성도를, 도 2에서는 종래 기술에 따른 디지털전치왜곡(Digital Pre-Distortion, DPD) 기능의 RRH 블록도를 예시하고 있다. 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 종래 기술에 따른 일 실시예로서 저밀도 파장분할 다중화(Coarse Wavelength Division Multiplexing) 코어 링 네트워크(Core Ring Network)(110)에 디지털 유닛(DU)(120)과 멀티플렉싱된(MUX(140)) 복수개의 라디오 유닛(RU)(130)을 포함하여 프론트홀을 구성하게 된다. 또한, 종래 통상의 라디오 유닛(RU)이 분리된 통합 기지국은 도 2처럼 디지털 유닛(DU)(210)과 라디오 유닛(RU)(220)이 공공무선인터페이스(CPRI) 또는 OBSAI, ORI 등의 표준 규격으로 연결되고, CFR(Crest Factor Reduction)(221)을 거쳐 피드백 신호를 반영하는 디지털 전치왜곡(DPD) 모듈(222)을 거친 후 DAC(223), 주파수 상향변환기(upconverter)(224) 및 전력 증폭기(Power Amplifier, PA)(225), 필터(226), 듀플렉서(duplexer)(227)를 거쳐 송신되는 구조를 가지게 된다.
그런데, LTE-Advanced 내지는 5세대 이동통신 등 이동통신 기술 및 서비스의 급속한 발전을 고려할 때, 종래 기술로는 데이터 트래픽의 폭발적인 증가에 효과적으로 대처하기 어려울 수 있다. 예를 들어, 사물 인터넷(Internet of Things) 등 다양한 서비스의 활성화로 수년 내에 데이터 트래픽이 폭증하게 될 것으로 예측되고 있고, 또한 공공무선인터페이스(CPRI)를 수용하는 기지국의 급격한 증가와 이에 따른 병목 현상의 발생을 고려할 때, 기존의 광전송 기술을 이용하여서는 망을 구축하기 어렵거나 구축 비용이 급증하는 문제가 발생할 수 있다.
이에 대하여, “DU_RU 분리형 기지국 데이터절감 기술” (2013년도 대한전자공학회 하계학술대회 제36권 제1호 1764~1766쪽)에서는 압축 센싱 기법을 이용한 IQ데이터 압축 기술을 사용하여 분리형 기지국 간의 데이터 트래픽을 줄이는 기술을 개시하고 있고, 도 3에서는 상기 논문에 따른 압축 센싱 기법을 이용한 IQ압축 시스템의 블록도를 도시하고 있다. 종래 통상적인 IQ 데이터 압축 알고리즘의 경우에는 충분한 압축 효율을 보여주지 못하였는데, 예를 들어 10MHz의 LTE신호를 공공무선인터페이스(CPRI) 규격에 맞추어 보내기 위해서는 15.36MHz 클럭을 이용하여 14~15비트로 샘플링하여 디지털 신호로 변환하였기 때문에 데이터 전송량이 크게 증가하게 되며, 이를 IQ 데이터 압축 알고리즘에 적용하더라도 약 40% 수준의 압축이 가능한 정도로 보고되고 있다. 또한, 여기에 상기 논문에 따른 압축 센싱 기법을 이용한 IQ 데이터 압축 기술을 이용하더라도 50% 이상의 압축률이 가능하다고 제안되는 수준에 불과하므로, 데이터 트래픽의 급증세를 고려할 때 이 또한 충분하다고 보기 어렵다.
이에 따라, 라디오 유닛(RU)과 디지털 유닛(DU) 혹은 이를 포함하는 통합 기지국 간의 데이터 전송 효율을 획기적으로 개선함으로써 급증하는 데이터 전송량을 효과적으로 처리할 수 있고, 또한 이를 통하여 망 구축 및 운영 비용을 효과적으로 절감할 수 있는 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀 시스템 및 그에 사용되는 장비들에 대한 요구가 지속되고 있으나, 이에 대한 적절한 해결책이 아직 제시되지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 라디오 유닛(RU)과 디지털 유닛(DU) 혹은 이를 포함하는 통합 기지국 간의 데이터 전송 효율을 획기적으로 개선함으로써 급증하는 데이터 전송량을 효과적으로 처리할 수 있고, 또한 이를 통하여 망 구축 및 운영 비용을 효과적으로 절감할 수 있는 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀 시스템 및 그 장비들을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 측면에 따른 프론트홀 시스템은 무선 통신 네트워크의 분리형 기지국에 있어서, 송신할 디지털 신호를 디지털전치왜곡(digital predistortion)한 후, 제1 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호로 변환하여 라디오부로 전달하고, 라디오부로부터 제2 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호를 수신하고 디지털 신호로 변환하여 수신 처리하는 디지털부; 디지털부로부터 전달받은 상기 제1 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호를 소정의 라디오 주파수(RF) 신호로 변환한 후 전력 증폭하여 출력하며, 무선 통신 신호를 수신하여 제2 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호로 변환하여 디지털부로 전달하는 라디오부를 포함하여 구성되며, 상기 라디오부는 전력 증폭된 라디오 주파수(RF) 신호 중 일부를 분기하여 제3 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호로 변환한 후 디지털부로 전달하고, 상기 디지털부는 상기 제3 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 송신할 디지털 신호를 디지털전치왜곡(digital predistortion)하는데 적용하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 디지털부는, 디지털 신호를 디지털전치왜곡(digital predistortion)한 후 아날로그 송신 신호로 변환하여 제1 인터페이스부로 출력하고, 제1 인터페이스부로부터 아날로그 수신 신호를 수신하며, 제1 인터페이스부로부터 아날로그 피드백 신호를 수신하여 디지털 피드백 신호로 변환한 후 상기 디지털전치왜곡(digital predistortion)에 적용하는 디지털 유닛(digital unit) 및, 상기 디지털 유닛(digital unit)의 아날로그 송신 신호를 미리 정하여진 제1 대역의 중간 주파수(IF) 송신 신호로 변환하여 제 2 인터페이스부로 출력하고, 미리 정하여진 제2 대역의 중간 주파수(IF) 수신 신호를 상기 아날로그 수신 신호로 변환하여 디지털 유닛(digital unit)으로 출력하며, 미리 정하여진 제3 대역의 중간 주파수(IF) 피드백 신호를 다시 아날로그 피드백 신호로 변환하여 디지털 유닛(digital unit)으로 출력하는 제1 인터페이스부를 포함하여 구성되고, 상기 라디오부는, 아날로그 송신 신호를 라디오 주파수(RF) 송신 신호로 변환한 후 전력 증폭하여 출력하고, 전력 증폭된 상기 라디오 주파수(RF) 송신 신호의 일부를 분기하고 아날로그 피드팩 신호로 변환하여 제2 인터페이스부로 출력하며, 안테나가 수신한 라디오 주파수(RF) 수신 신호를 아날로그 수신 신호로 변환하여 제2 인터페이스부로 출력하는 라디오 유닛(radio unit); 및 상기 제1 대역의 중간 주파수(IF) 송신 신호를 상기 다시 아날로그 송신 신호로 변환하여 상기 라디오 유닛(radio unit)으로 출력하고, 상기 라디오 유닛(radio unit)의 아날로그 수신 신호를 상기 제2 대역의 중간 주파수(IF) 수신 신호로 변환하여 제1 인터페이스부로 출력하며, 상기 라디오 유닛(radio unit)의 아날로그 피드백 신호를 상기 제3 대역의 중간 주파수(IF) 피드백 신호로 변환하여 제1 인터페이스부로 출력하는 제2 인터페이스부를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 제1 대역, 제2 대역 및 제3 대역은 인접하여 배치될 수 있다.
또한, 상기 디지털 유닛(digital unit)은, 상기 디지털 신호를 입력 받고 상기 디지털 피드백 신호를 고려하여 디지털전치왜곡(digital predistortion)하는 디지털전치왜곡 모듈; 전치왜곡된 상기 디지털 신호를 아날로그 송신 신호로 변환하는 송신 디지털-아날로그 변환기; 상기 아날로그 피드백 신호를 디지털 피드백 신호로 변환하여 상기 디지털전치왜곡 모듈로 전달하는 피드백 아날로그-디지털 변환기; 및 아날로그 수신 신호를 디지털 수신 신호로 변환하는 수신 아날로그-디지털 변환기를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 라디오 유닛(radio unit)은, 전력증폭기; 아날로그 송신 신호를 라디오 주파수(RF) 송신 신호로 변환하여 상기 전력증폭기로 전달하는 송신 주파수 상향변환기(up-converter); 상기 전력증폭기의 출력 신호 일부를 분기하여 피드백 신호를 생성하는 신호 분배기; 상기 신호 분배기에서 생성된 피드백 신호를 아날로그 피드백 신호로 변환하는 피드백 주파수 하향변환기(down-converter); 및 수신된 라디오 주파수(RF) 수신 신호를 아날로그 수신 신호로 변환하는 수신 주파수 하향변환기(down-converter)를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 디지털 유닛(digital unit)에는, 동기(sync) 신호를 생성하는 동기 신호 생성기가 더 포함되고, 상기 제1 인터페이스부에서는 상기 동기(sync) 신호를 미리 정하여진 제4 대역의 중간 주파수(IF) 동기(sync) 신호로 변환하여 제 2인터페이스부로 전달하고, 상기 제2 인터페이스부에서는 상기 중간 주파수(IF) 동기(sync) 신호를 다시 동기(sync) 신호로 변환하여 상기 라디오 유닛(radio unit)으로 전달하며, 상기 라디오 유닛(radio unit)에서는 상기 동기(sync) 신호를 이용하여 클럭 신호를 생성하는 위상고정루프(PLL) 모듈이 더 포함될 수 있다.
또한, 상기 제1 인터페이스부 및 제2 인터페이스부를 연결함에 있어 광전송망을 사용하며, 상기 중간 주파수(IF) 송신 신호, 중간 주파수(IF) 수신 신호 및 중간 주파수(IF) 피드백 신호는 광신호에 변조(modulation)되어 전송될 수 있다.
또한, 상기 광전송망은 단일 코어(one core) 전송망이거나 이중 코어(dual core) 전송망일 수 있으며, 상기 광전송망이 단일 코어(one core)인 경우 송신 및 수신을 위한 광신호는 각각 다른 파장의 빛이 사용되며, 상기 광전송망이 이중 코어(dual core)인 경우에는 송신 및 수신을 위한 광신호는 같거나 다른 파장의 빛을 사용할 수 있다.
또한, 상기 디지털 신호는 베이스밴드 유닛(baseband unit)에서 출력되는 I, Q 신호이거나, 공공무선인터페이스(CPRI) 규격에 따르는 신호일 수 있다.
또한, 상기 라디오 유닛(radio unit)에는, 상기 라디오 주파수(RF) 수신 신호를 수신하기 위한 주(main) 안테나와 함께 다이버시티(diversity) 안테나도 연결되어 제2 라디오 주파수(RF) 수신 신호도 수신하며, 이에 따라, 상기 라디오 유닛(radio unit)에는 상기 제2 라디오 주파수(RF) 수신 신호를 제2 아날로그 수신 신호로 변환하는 제2 수신 주파수 하향변환기(down-converter)가 더 포함될 수 있다.
또한, 상기 디지털 유닛(digital unit)에는, 라디오 유닛(radio unit)에서 생성되어 상기 제1 인터페이스부 및 제2 인터페이스부를 거쳐 전달된 상기 제2 아날로그 수신 신호를 제2 디지털 수신 신호로 변환하는 수신 아날로그-디지털 변환기가 존재할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 디지털 유닛(digital unit)은 무선 통신 네트워크의 분리형 기지국에 있어서, 디지털 신호를 입력 받고 디지털 피드백 신호를 고려하여 디지털전치왜곡(digital predistortion)하는 디지털전치왜곡 모듈; 전치왜곡된 상기 디지털 신호를 아날로그 송신 신호로 변환하는 송신 디지털-아날로그 변환기; 별도의 장치에 포함된 전력증폭기의 출력 신호로부터 분기된 아날로그 피드백 신호를 디지털 피드백 신호로 변환하여 상기 디지털전치왜곡 모듈로 전달하는 피드백 아날로그-디지털 변환기; 및 별도의 장치에서 수신된 하나 이상의 아날로그 수신 신호를 전달받아 하나 이상의 디지털 수신 신호로 변환하는 수신 아날로그-디지털 변환기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 인터페이스 장치는 무선 통신 네트워크의 분리형 기지국에 있어서, 디지털 유닛(digital unit)과 연결되어, 디지털 유닛(digital unit)에서 출력되는 디지털전치왜곡(digital predistortion)된 아날로그 송신 신호와, 라디오 유닛(radio unit)에 연결된 하나 이상의 안테나에서 수신되고 주파수 변환되어 전달되는 하나 이상의 아날로그 수신 신호, 상기 라디오 유닛(radio unit)에 포함되는 전력증폭기의 출력 신호로부터 분기된 아날로그 피드백 신호를 미리 정하여진 중간 주파수(IF)의 인접하는 대역으로 주파수 변환한 후 다른 인터페이스 장치와 하나의 신호선으로 송수신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 라디오 유닛(radio unit)은 무선 통신 네트워크의 분리형 기지국에 있어서, 전력증폭기; 별도의 장치에서 수신된 아날로그 송신 신호를 전달받아 라디오 주파수(RF) 송신 신호로 변환하여 상기 전력증폭기로 전달하는 송신 주파수 상향변환기(up-converter); 상기 전력증폭기의 출력 신호 일부를 분기하는 신호 분배기; 상기 신호 분배기에서 출력되는 피드백 신호를 아날로그 피드백 신호로 변환하는 피드백 주파수 하향변환기(down-converter); 및 외부로부터 수신된 하나 이상의 라디오 주파수(RF) 수신 신호를 하나 이상의 아날로그 수신 신호로 변환하는 수신 주파수 하향변환기(down-converter)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 인터페이스 장치는 무선 통신 네트워크의 분리형 기지국에 있어서, 라디오 유닛(radio unit)과 연결되어, 라디오 유닛(radio unit)으로 입력되는 디지털전치왜곡(digital predistortion)된 아날로그 송신 신호와, 라디오 유닛(radio unit)에 연결된 하나 이상의 안테나에서 수신되고 주파수 변환되어 전달되는 하나 이상의 아날로그 수신 신호, 상기 라디오 유닛(radio unit)에 포함되는 전력증폭기의 출력 신호로부터 분기되어 생성된 아날로그 피드백 신호를 미리 정하여진 중간 주파수(IF)의 인접하는 대역으로 주파수 변환한 후 다른 인터페이스 장치와 하나의 신호선으로 송수신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 분리형 기지국에 있어서, 공공무선인터페이스(CPRI) 등의 표준 규격을 이용하여 디지털 신호를 전송하는 대신, 송수신 신호를 중간 주파수(IF) 신호로 변환하고 이와 함께 전력증폭기의 피드백 신호를 포함해 전송하도록 하여, 전송 효율을 높이고 라디오 유닛(RU)의 구조를 단순화함으로써, 라디오 유닛(RU)과 디지털 유닛(DU) 혹은 이를 포함하는 통합 기지국 간의 급증하는 데이터 전송량을 효과적으로 처리할 수 있고, 또한 이를 통하여 망 구축 및 운영 비용을 효과적으로 절감할 수 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀 시스템 및 그 장비들을 개시하는 효과를 갖는다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 종래 기술에 따른 이동통신 RRH 프론트홀의 구성도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 디지털전치왜곡(DPD) 기능의 RRH 블록도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 압축 센싱 기법을 이용한 IQ압축 시스템의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀 시스템의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀 시스템에서의 주파수 스펙트럼이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시예들을 첨부된 도면을 기초로 상세히 설명하고자 한다.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
종래기술에 따라 디지털 유닛(digital unit)과 라디오 유닛(radio unit)을 하나의 기지국으로 묶어 운영하는 경우, 디지털 유닛(digital unit)의 자원이 낭비될 수 있고 데이터 처리 용량의 증설 및 임차료 등으로 인한 비용이 증가할 수 있으며, 이에 대하여 디지털 유닛(digital unit)과 라디오 유닛(radio unit)을 분리하고 공공무선인터페이스(CPRI) 등의 표준 규격을 이용하여 데이터를 전송하는 경우에는 이동통신 기술 및 서비스의 발전에 따른 데이터 처리량의 급증에 효과적으로 대처하기 힘들고, 또한 상기 데이터 트래픽을 압축 센싱 기법을 이용한 IQ 데이터 압축 기술 등 압축하여 전송하더라도 50% 수준의 압축이 가능한 정도에 그치므로 향후 폭증할 것으로 예상되는 데이터 트래픽을 효과적으로 처리하는데 한계를 가질 수 있다는 문제점을 가진다.
따라서, 본 발명에서는 상기한 문제점에 착안하여, 분리형 기지국에 있어서, 공공무선인터페이스(CPRI) 등의 표준 규격을 이용하여 디지털 신호를 전송하는 대신, 송수신 신호를 중간 주파수(IF) 신호로 변환하고 이와 함께 전력증폭기의 피드백 신호를 전송하도록 하여, 전송 효율을 높이고 라디오 유닛(RU)의 구조를 단순화함으로써, 라디오 유닛(RU)과 디지털 유닛(DU) 혹은 이를 포함하는 통합 기지국 간의 급증하는 데이터 전송량을 효과적으로 처리할 수 있고, 또한 이를 통하여 망 구축 및 운영 비용을 효과적으로 절감할 수 있는 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀 시스템 및 그 장비를 제공한다.
아래에서는 먼저, 본 발명의 개요를 설명하고, 이어서 각 도면에 대하여 자세하게 살핌으로써 본 발명의 실시예를 순차적으로 검토하고자 한다.
앞서 살핀 바와 같이 종래 기술에 따라 공공무선인터페이스(Common Public Radio Interface, CPRI), OBSAI(Open Base Station Architecture Initiative), ORI(Open Radio Interface) 등의 표준 규격을 사용하여 분리된 기지국간에 데이터를 전송하는 경우, 실제 RF 대역의 약 1.5배로 14bit ~ 15bit 샘플링하여 디지털 신호로 변환하기 때문에 데이터 전송량이 크게 증가할 수 있다. 이를 개선하기 위한 방안으로 디지털 유닛(digital unit)에서 송수신 신호를 라디오 주파수(Radio Frequency, RF) 신호 혹은 중간 주파수(Intermediate Frequency, IF)로 주파수 변환한 후 광 신호 등에 변조(modulation)하여 전송하고, 이를 라디오 유닛(radio unit)에서 수신한 후 전력 증폭하여 안테나 등을 통하여 송출하는 방식이 고려될 수도 있으나, 이와 같은 경우에는 광케이블 내의 점유 주파수 대역폭을 줄일 수는 있으나, 라디오 유닛(radio unit)에서 전력증폭기(Power Amplifier, PA)의 효율을 개선하기 위하여 디지털전치왜곡(Digital Pre-Distortion, DPD)을 적용하려면 상기 라디오 주파수(RF) 신호 혹은 중간 주파수(IF) 신호를 다시 디지털 신호로 변환하여 디지털전치왜곡(DPD) 처리를 거친 후, 다시 라디오 주파수(RF) 신호로 변환하여 전력 증폭을 거쳐야 하므로, 신호의 품질 열화와 장비의 단가가 상승하는 문제점이 나타날 수 있고, 또는 디지털전치왜곡(DPD)을 이용한 에너지 효율 개선 및 저전력 친환경 장비 개발의 제약점이 될 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 디지털 유닛(digital unit)에서 디지털전치왜곡(DPD)된 신호를 중간 주파수(IF)로 변환하여 라디오 유닛(radio unit)으로 전달하고, 라디오 유닛(radio unit)에서는 이를 라디오 주파수(RF)로 변환하여 전력 증폭한 후 안테나 등을 통하여 송출하며, 또한 상기 전력 증폭된 신호의 일부를 분기한 피드백 신호를 다시 중간 주파수(IF)로 변환하고 이를 다시 디지털 유닛(digital unit)으로 전달하여 상기 디지털전치왜곡(DPD)에 적용하도록 함으로써, 라디오 유닛(radio unit)에 별도의 디지털전치왜곡(DPD) 모듈을 추가하지 않고도 전력증폭기(PA)의 효율을 높일 수 있으며, 공공무선인터페이스(Common Public Radio Interface, CPRI) 등의 표준 규격을 사용하여 디지털 신호를 전송하지 않고 중간 주파수(IF) 신호를 광신호 등에 변조(modulation)하여 전송하도록 함으로써 전송 효율이 크게 개선될 수 있게 된다. 또한, 상기 광신호 등을 이용하여 신호를 송수신함에 있어 안테나 등으로부터 수신된 신호도 함께 송수신되도록 할 수 있고, 또한 동기 신호도 함께 포함될 수 있다. 나아가 송신 신호, 수신 신호, 피드백 신호 및 동기 신호를 미리 정하여진 주파수 대역에 인접하여 배치함으로써 주파수 효율을 더욱 개선할 수 있게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀(fronthaul) 시스템(400)의 기본적인 구조는 종래 기술에 따르는 통상적인 기능을 수정한 아래와 같은 디지털부와 라디오부를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 디지털부는 송신할 디지털 신호를 디지털전치왜곡(digital predistortion)한 후, 제1 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호로 변환하여 라디오부로 전달하고, 라디오부로부터 제2 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호를 수신하여 디지털 신호로 변환하여 수신 처리하게 되고, 또한 라디오부는 상기 디지털부로부터 전달받은 상기 제1 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호를 소정의 라디오 주파수(RF) 신호로 변환한 후 전력 증폭하여 출력하며, 안테나 등을 통하여 무선 통신 신호를 수신한 후, 제2 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호로 변환하여 디지털부로 전달하게 된다. 또한, 이때 상기 라디오부는 전력 증폭된 라디오 주파수(RF) 신호 중 일부를 피드백 신호로 분기하여 제3 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호로 변환한 후 디지털부로 전달하고, 상기 디지털부는 상기 제3 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 송신하고자 하는 디지털 신호를 디지털전치왜곡(digital predistortion)하는데 적용하게 된다.
이에 대하여, 도 4에서는 보다 구체화된 본 발명의 일 실시예에 따른 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀(fronthaul) 시스템(400)의 블록도를 도시하고 있다. 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이 본 본 발명의 일 실시예에 따른 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀(fronthaul) 시스템(400)은 디지털 신호를 생성하여 디지털 유닛(digital unit)(420)으로 전달하거나, 디지털 유닛(digital unit)(420)으로부터 디지털 신호를 수신하여 이를 처리하는 베이스밴드 유닛(BaseBand Unit, BBU)(410), 상기 베이스밴드 유닛(410)으로부터 전달받은 디지털 신호를 디지털전치왜곡(digital predistortion)한 후 아날로그 송신 신호로 변환하여 제1 인터페이스부(430)로 출력하고, 제1 인터페이스부(430)로부터 아날로그 수신 신호를 수신하고 이를 디지털 수신 신호로 변환하여 상기 베이스밴드 유닛(410)으로 전달하며, 제1 인터페이스부(430)로부터 아날로그 피드백 신호를 수신하여 디지털 피드백 신호로 변환한 후 상기 디지털전치왜곡(digital predistortion)에 적용하는 디지털 유닛(digital unit)(420), 아날로그 송신 신호를 라디오 주파수(RF) 송신 신호로 변환한 후 전력 증폭하여 주 안테나(460)로 출력하고, 전력 증폭된 상기 라디오 주파수(RF) 송신 신호의 일부를 분기하고 아날로그 피드팩 신호로 변환하여 제2 인터페이스부로 출력하며, 주 안테나(460)부터 라디오 주파수(RF) 수신 신호를 수신하고 아날로그 수신 신호로 변환하여 제2 인터페이스부로 출력하는 라디오 유닛(radio unit)(450), 또한 상기 디지털 유닛(digital unit)(420)의 아날로그 송신 신호를 미리 정하여진 제1 대역의 중간 주파수(IF) 송신 신호로 변환하여 제 2 인터페이스부(440)로 출력하고, 미리 정하여진 제2 대역의 중간 주파수(IF) 수신 신호를 상기 아날로그 수신 신호로 변환하여 디지털 유닛(digital unit)(430)으로 출력하며, 미리 정하여진 제3 대역의 중간 주파수(IF) 피드백 신호를 다시 아날로그 피드백 신호로 변환하여 디지털 유닛(digital unit)(420)으로 출력하는 제1 인터페이스부(430), 및 상기 제1 인터페이스부(430)와 연결되어, 상기 제1 대역의 중간 주파수(IF) 송신 신호를 상기 다시 아날로그 송신 신호로 변환하여 상기 라디오 유닛(radio unit)(450)으로 출력하고, 상기 라디오 유닛(radio unit)(450)의 아날로그 수신 신호를 상기 제2 대역의 중간 주파수(IF) 수신 신호로 변환하여 제1 인터페이스부(430)로 출력하며, 상기 라디오 유닛(radio unit)(450)의 아날로그 피드백 신호를 상기 제3 대역의 중간 주파수(IF) 피드백 신호로 변환하여 제1 인터페이스부(430)로 출력하는 제2 인터페이스부(440)를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 베이스밴드 유닛(410)에서 출력되어 디지털 유닛(digital unit)(420)으로 전달되는 디지털 신호는 I, Q 신호이거나, 공공무선인터페이스(CPRI) 등의 표준 규격에 따르는 신호일 수도 있다.
또한, 상기 디지털 유닛(digital unit)(420)의 구성을 보다 자세하게 살펴본다면, 상기 디지털 신호를 입력받고 상기 디지털 피드백 신호를 고려하여 디지털전치왜곡(digital predistortion)하는 디지털전치왜곡 모듈(423), 전치왜곡된 상기 디지털 신호를 아날로그 송신 신호로 변환하는 송신 디지털-아날로그 변환기(424), 상기 아날로그 피드백 신호를 디지털 피드백 신호로 변환하여 상기 디지털전치왜곡 모듈(423)로 전달하는 피드백 아날로그-디지털 변환기(426) 및 아날로그 수신 신호를 디지털 수신 신호로 변환하는 수신 아날로그-디지털 변환기(425)를 포함하여 구성될 수 있고, 또한 상기 라디오 유닛(radio unit)(450)은 송신할 신호를 대전력 신호로 증폭하여 주는 전력증폭기(455), 아날로그 송신 신호를 라디오 주파수(RF) 송신 신호로 변환하여 상기 전력증폭기(455)로 전달하는 송신 주파수 상향변환기(up-converter)(452), 상기 전력증폭기(455)의 출력 신호 일부를 분기하여 피드백 신호를 생성하는 신호 분배기(456), 상기 신호 분배기(456)에서 생성된 피드백 신호를 아날로그 피드백 신호로 변환하는 피드백 주파수 하향변환기(down-converter)(453) 및 수신된 라디오 주파수(RF) 수신 신호를 아날로그 수신 신호로 변환하는 수신 주파수 하향변환기(down-converter)(454a)를 포함하는 구성될 수 있다.
나아가, 상기 디지털 유닛(digital unit)(420)과 라디오 유닛(radio unit)(450) 사이에 동기식 통신 방식이 사용되는 경우에는, 상기 디지털 유닛(digital unit)(420)에는 동기(sync) 신호를 생성하는 동기 신호 생성기(428)가 더 포함되고, 상기 제1 인터페이스부(430)에서는 상기 동기(sync) 신호를 미리 정하여진 제4 대역의 중간 주파수(IF) 동기(sync) 신호로 변환하여 제 2인터페이스부(440)로 전달하게 되고, 상기 제2 인터페이스부(440)에서는 상기 중간 주파수(IF) 동기(sync) 신호를 다시 동기(sync) 신호로 변환하여 상기 라디오 유닛(radio unit)(450)으로 전달하며, 상기 라디오 유닛(radio unit)(450)에서는 상기 동기(sync) 신호를 이용하여 클럭 신호를 생성하는 위상고정루프(PLL) 모듈을 더 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 더 나아가, 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 라디오 유닛(radio unit)(450)에는, 상기 라디오 주파수(RF) 수신 신호를 수신하기 위한 주 안테나(460)와 함께 다이버시티(diversity) 안테나(462)도 연결되어 제2 라디오 주파수(RF) 수신 신호도 수신하며, 이에 따라, 상기 라디오 유닛(radio unit)(450)에는 상기 제2 라디오 주파수(RF) 수신 신호를 제2 아날로그 수신 신호로 변환하는 제2 수신 주파수 하향변환기(down-converter)(454b)가 더 포함될 수 있고, 이때, 상기 디지털 유닛(digital unit)(420)에는, 라디오 유닛(radio unit)(450)에서 생성되어 상기 제1 인터페이스부(430) 및 제2 인터페이스부(440)를 거쳐 전달된 상기 제2 아날로그 수신 신호를 제2 디지털 수신 신호로 변환하는 수신 아날로그-디지털변환기(425)가 추가로 존재하거나 종래 제1 디지털 수신 신호의 변환에 사용되는 변환기를 함께 사용할 수 있다.
나아가, 상기 디지털 유닛(digital unit)(420)에 입력되는 디지털 신호가 I, Q 신호인 경우에는 이를 변조하기 위한 IQ 모듈레이터(427)가 추가로 포함될 수도 있다.
또한, 상기 제1 인터페이스부(430)과 제2 인터페이스부(440)를 연결함에 있어서는 광전송망을 사용하는 것이 가능하며, 이때 상기 중간 주파수(IF) 송신 신호, 중간 주파수(IF) 수신 신호 및 중간 주파수(IF) 피드백 신호는 광신호에 변조(modulation)되어 전송되도록 할 수 있다. 여기서, 상기 광전송망은 단일 코어(one core) 전송망이거나 이중 코어(dual core) 전송망일 수도 있으며, 상기 광전송망이 단일 코어(one core)인 경우 송신 및 수신을 위한 광신호는 각각 다른 파장의 빛이 사용될 수 있고, 또한 상기 광전송망이 이중 코어(dual core)인 경우에는 송신 및 수신을 위한 광신호는 같거나 다른 파장의 빛을 사용하는 것도 가능하다.
이때, 상기 중간 주파수(IF) 송신 신호, 중간 주파수(IF) 수신 신호 및 중간 주파수(IF) 피드백 신호가 배치되는 중간 주파수(IF)의 제1 대역, 제2 대역 및 제3 대역은 인접하여 배치되도록 미리 정하여 둠으로써, 최소한의 주파수 대역만을 사용하면서 전송 효율을 크게 개선할 수 있게 된다.
나아가, 앞서 살핀 바와 같이 동기 신호 및 제2 라디오 주파수(RF) 수신 신호로부터 생성되는 제2 중간 주파수(IF) 수신 신호가 사용되는 경우에도 이를 상기 중간 주파수(IF) 송신 신호, 중간 주파수(IF) 수신 신호 및 중간 주파수(IF) 피드백 신호와 인접하는 주파수 대역에 배치되도록 하는 것이 보다 바람직하게 된다.
도 5에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀 시스템(400)에서의 주파수 스펙트럼을 도시하고 있다. 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 미리 정하여진 소정의 중간 주파수(IF) 대역에 동기(sync) 신호, 송신 신호, 피드백 신호, 제1 수신 신호, 제2 수신 신호를 인접하여 배치함으로써 주파수 사용을 최소화하면서 전송 효율을 효과적으로 개선할 수 있게 된다.
예를 들어, 종래 공공무선인터페이스(CPRI) 규격을 사용하여 20MHz 대역의 2T 장비를 인터페이스하게 되는 경우 약 2.5Gbps를 수용하는 광통신망이 필요하게 되나 본 발명에 따른 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀 시스템(400)을 이용하는 경우에는 약 500MHz의 스펙트럼 대역만을 사용하므로, 대략적으로 종래 요구되었던 자원의 20%만을 이용하여 분리형 기지국을 구현할 수 있게 되고, 이에 따라 망 구축 및 운영 비용을 획기적으로 절감할 수 있게 된다. 이와 유사하게 본 발명을 이용하여 10MHz 대역폭 혹은 5MHz, 2.5MHz 대역폭을 사용하는 시스템을 구현하는 경우에는 동일한 주파수 대역폭으로 더 많은 데이터를 처리할 수 있고, 따라서 망 구축 및 운영 비용을 최소화할 수 있게 된다.
또한, 공간적인 효율성 등을 고려하여 필요에 따라서는 상기 디지털 유닛(digital unit)(420)과 제1 인터페이스부(430)를 하나의 물리적 장치로 구현하거나, 상기 라디오 유닛(radio unit)(450)과 제2 인터페이스부(440)를 하나의 물리적 장치로 구현하는 것도 가능하다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 기재된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
400 : 분리형 기지국 간의 전송 효율이 개선된 프론트홀 시스템
410 : 베이스밴드 유닛
420 : 디지털 유닛
421 : 공공무선인터페이스(CPRI) 모듈
422 : CFR 모듈
423 : 디지털전치왜곡(DPD) 모듈
424 : 송신 디지털-아날로그 변환기
425 : 수신 아날로그-디지털 변환기
426 : 피드백 아날로그-디지털 변환기
427 : IQ 모듈레이터
428 : 동기 신호 생성기
430 : 제1 인터페이스부
440 : 제2 인터페이스부
450 : 라디오 유닛
451 : 위상고정루프(PLL) 모듈
452 : 송신 주파수 상향변환기
453 : 피드백 주파수 하향변환기
454a : 수신 주파수 하향변환기
454b : 제2 수신 주파수 하향변환기
455 : 전력증폭기
456 : 신호 분배기
457 : 송신대역 필터
458 : 듀플렉서
459 : 수신대역 필터
460 : 주 안테나
462 : 다이버시티 안테나

Claims (15)

  1. 무선 통신 네트워크의 분리형 기지국의 프론트홀 시스템에 있어서,
    송신할 디지털 신호를 디지털전치왜곡(digital predistortion)한 후, 제1 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호로 변환하여 라디오부로 전달하고,
    라디오부로부터 제2 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호를 수신하고 디지털 신호로 변환하여 수신 처리하는 디지털부;
    디지털부로부터 전달받은 상기 제1 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호를 소정의 라디오 주파수(RF) 신호로 변환한 후 전력 증폭하여 출력하며,
    무선 통신 신호를 수신하여 제2 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호로 변환하여 디지털부로 전달하는 라디오부를 포함하여 구성되며,
    상기 라디오부는 전력 증폭된 라디오 주파수(RF) 신호 중 일부를 분기하여 제3 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호로 변환한 후 디지털부로 전달하고,
    상기 디지털부는 상기 제3 대역의 중간 주파수(IF)의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 송신할 디지털 신호를 디지털전치왜곡(digital predistortion)하는데 적용하는 것을 특징으로 하는 프론트홀 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 디지털부는,
    디지털 신호를 디지털전치왜곡(digital predistortion)한 후 아날로그 송신 신호로 변환하여 제1 인터페이스부로 출력하고,
    제1 인터페이스부로부터 아날로그 수신 신호를 수신하며,
    제1 인터페이스부로부터 아날로그 피드백 신호를 수신하여 디지털 피드백 신호로 변환한 후 상기 디지털전치왜곡(digital predistortion)에 적용하는 디지털 유닛(digital unit) 및,
    상기 디지털 유닛(digital unit)의 아날로그 송신 신호를 미리 정하여진 제1 대역의 중간 주파수(IF) 송신 신호로 변환하여 제 2 인터페이스부로 출력하고,
    미리 정하여진 제2 대역의 중간 주파수(IF) 수신 신호를 상기 아날로그 수신 신호로 변환하여 디지털 유닛(digital unit)으로 출력하며,
    미리 정하여진 제3 대역의 중간 주파수(IF) 피드백 신호를 다시 아날로그 피드백 신호로 변환하여 디지털 유닛(digital unit)으로 출력하는 제1 인터페이스부를 포함하여 구성되고,
    상기 라디오부는,
    아날로그 송신 신호를 라디오 주파수(RF) 송신 신호로 변환한 후 전력 증폭하여 출력하고,
    전력 증폭된 상기 라디오 주파수(RF) 송신 신호의 일부를 분기하고 아날로그 피드팩 신호로 변환하여 제2 인터페이스부로 출력하며,
    안테나가 수신한 라디오 주파수(RF) 수신 신호를 아날로그 수신 신호로 변환하여 제2 인터페이스부로 출력하는 라디오 유닛(radio unit); 및
    상기 제1 대역의 중간 주파수(IF) 송신 신호를 다시 상기 아날로그 송신 신호로 변환하여 상기 라디오 유닛(radio unit)으로 출력하고,
    상기 라디오 유닛(radio unit)의 아날로그 수신 신호를 상기 제2 대역의 중간 주파수(IF) 수신 신호로 변환하여 제1 인터페이스부로 출력하며,
    상기 라디오 유닛(radio unit)의 아날로그 피드백 신호를 상기 제3 대역의 중간 주파수(IF) 피드백 신호로 변환하여 제1 인터페이스부로 출력하는 제2 인터페이스부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 프론트홀 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 대역, 제2 대역 및 제3 대역은 인접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 프론트홀 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 디지털 유닛(digital unit)은,
    상기 디지털 신호를 입력 받고 상기 디지털 피드백 신호를 고려하여 디지털전치왜곡(digital predistortion)하는 디지털전치왜곡 모듈;
    전치왜곡된 상기 디지털 신호를 아날로그 송신 신호로 변환하는 송신 디지털-아날로그 변환기;
    상기 아날로그 피드백 신호를 디지털 피드백 신호로 변환하여 상기 디지털전치왜곡 모듈로 전달하는 피드백 아날로그-디지털 변환기; 및
    아날로그 수신 신호를 디지털 수신 신호로 변환하는 수신 아날로그-디지털 변환기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 프론트홀 시스템.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 라디오 유닛(radio unit)은,
    전력증폭기;
    아날로그 송신 신호를 라디오 주파수(RF) 송신 신호로 변환하여 상기 전력증폭기로 전달하는 송신 주파수 상향변환기(up-converter);
    상기 전력증폭기의 출력 신호 일부를 분기하여 피드백 신호를 생성하는 신호 분배기;
    상기 신호 분배기에서 생성된 피드백 신호를 아날로그 피드백 신호로 변환하는 피드백 주파수 하향변환기(down-converter); 및
    수신된 라디오 주파수(RF) 수신 신호를 아날로그 수신 신호로 변환하는 수신 주파수 하향변환기(down-converter)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 프론트홀 시스템.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 디지털 유닛(digital unit)에는,
    동기(sync) 신호를 생성하는 동기 신호 생성기가 더 포함되고,
    상기 제1 인터페이스부에서는 상기 동기(sync) 신호를 미리 정하여진 제4 대역의 중간 주파수(IF) 동기(sync) 신호로 변환하여 제 2인터페이스부로 전달하고,
    상기 제2 인터페이스부에서는 상기 중간 주파수(IF) 동기(sync) 신호를 다시 동기(sync) 신호로 변환하여 상기 라디오 유닛(radio unit)으로 전달하며,
    상기 라디오 유닛(radio unit)에서는 상기 동기(sync) 신호를 이용하여 클럭 신호를 생성하는 위상고정루프(PLL) 모듈이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 프론트홀 시스템.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제1 인터페이스부 및 제2 인터페이스부를 연결함에 있어 광전송망을 사용하며,
    상기 중간 주파수(IF) 송신 신호, 중간 주파수(IF) 수신 신호 및 중간 주파수(IF) 피드백 신호는 광신호에 변조(modulation)되어 전송되는 것을 특징으로 하는 프론트홀 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 광전송망은 단일 코어(one core) 전송망이거나 이중 코어(dual core) 전송망일 수 있으며,
    상기 광전송망이 단일 코어(one core)인 경우 송신 및 수신을 위한 광신호는 각각 다른 파장의 빛이 사용되며,
    상기 광전송망이 이중 코어(dual core)인 경우에는 송신 및 수신을 위한 광신호는 같거나 다른 파장의 빛을 사용하는 것을 특징으로 하는 프론트홀 시스템.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 디지털 신호는 베이스밴드 유닛(baseband unit)에서 출력되는 I, Q 신호이거나, 공공무선인터페이스(CPRI) 규격에 따르는 신호인 것을 특징으로 하는 프론트홀 시스템.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 라디오 유닛(radio unit)에는,
    상기 라디오 주파수(RF) 수신 신호를 수신하기 위한 주(main) 안테나와 함께 다이버시티(diversity) 안테나도 연결되어 제2 라디오 주파수(RF) 수신 신호도 수신하며,
    이에 따라, 상기 라디오 유닛(radio unit)에는 상기 제2 라디오 주파수(RF) 수신 신호를 제2 아날로그 수신 신호로 변환하는 제2 수신 주파수 하향변환기(down-converter)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 프론트홀 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 디지털 유닛(digital unit)에는,
    라디오 유닛(radio unit)에서 생성되어 상기 제1 인터페이스부 및 제2 인터페이스부를 거쳐 전달된 상기 제2 아날로그 수신 신호를 제2 디지털 수신 신호로 변환하는 수신 아날로그-디지털 변환기가 존재하는 것을 특징으로 하는 프론트홀 시스템.
  12. 무선 통신 네트워크의 분리형 기지국의 디지털 유닛(digital unit)에 있어서,
    디지털 신호를 입력 받고 디지털 피드백 신호를 고려하여 디지털전치왜곡(digital predistortion)하는 디지털전치왜곡 모듈;
    전치왜곡된 상기 디지털 신호를 아날로그 송신 신호로 변환하는 송신 디지털-아날로그 변환기;
    별도의 라디오 유닛(radio unit)에 포함된 전력증폭기의 출력 신호로부터 분기된 아날로그 피드백 신호를 디지털 피드백 신호로 변환하여 상기 디지털전치왜곡 모듈로 전달하는 피드백 아날로그-디지털 변환기; 및
    별도의 라디오 유닛(radio unit)에서 수신된 하나 이상의 아날로그 수신 신호를 전달받아 하나 이상의 디지털 수신 신호로 변환하는 수신 아날로그-디지털 변환기를 포함하여 구성되며,
    상기 디지털 유닛(digital unit)은,
    상기 디지털 유닛(digital unit)과 상기 라디오 유닛(radio unit)의 사이에 위치하여 신호의 주파수를 중간주파수(IF)로 변환하는 송수신(Tx/Rx) 인터페이스로 연결되는 것을 특징으로 하는 디지털 유닛(digital unit).
  13. 무선 통신 네트워크의 분리형 기지국의 인터페이스 장치에 있어서,
    디지털 유닛(digital unit)과 연결되어,
    디지털 유닛(digital unit)에서 출력되는 디지털전치왜곡(digital predistortion)된 아날로그 송신 신호와,
    라디오 유닛(radio unit)에 연결된 하나 이상의 안테나에서 수신되고 주파수 변환되어 전달되는 하나 이상의 아날로그 수신 신호,
    상기 라디오 유닛(radio unit)에 포함되는 전력증폭기의 출력 신호로부터 분기된 아날로그 피드백 신호를 미리 정하여진 중간 주파수(IF)의 인접하는 대역으로 주파수 변환한 후 다른 인터페이스 장치와 하나의 신호선으로 송수신하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
  14. 무선 통신 네트워크의 분리형 기지국의 라디오 유닛(radio unit)에 있어서,
    전력증폭기;
    별도의 디지털 유닛(digital unit)에서 수신된 아날로그 송신 신호를 전달받아 라디오 주파수(RF) 송신 신호로 변환하여 상기 전력증폭기로 전달하는 송신 주파수 상향변환기(up-converter);
    상기 전력증폭기의 출력 신호 일부를 분기하는 신호 분배기;
    상기 신호 분배기에서 출력되는 피드백 신호를 아날로그 피드백 신호로 변환하는 피드백 주파수 하향변환기(down-converter); 및
    외부로부터 수신된 하나 이상의 라디오 주파수(RF) 수신 신호를 하나 이상의 아날로그 수신 신호로 변환하는 수신 주파수 하향변환기(down-converter)를 포함하여 구성되며,
    상기 라디오 유닛(radio unit)은,
    상기 디지털 유닛(digital unit)과 상기 라디오 유닛(radio unit)의 사이에 위치하여 신호의 주파수를 중간주파수(IF)로 변환하는 송수신(Tx/Rx) 인터페이스로 연결되는 것을 특징으로 하는 라디오 유닛(radio unit).
  15. 무선 통신 네트워크의 분리형 기지국의 인터페이스 장치에 있어서,
    라디오 유닛(radio unit)과 연결되어,
    라디오 유닛(radio unit)으로 입력되는 디지털전치왜곡(digital predistortion)된 아날로그 송신 신호와,
    라디오 유닛(radio unit)에 연결된 하나 이상의 안테나에서 수신되고 주파수 변환되어 전달되는 하나 이상의 아날로그 수신 신호,
    상기 라디오 유닛(radio unit)에 포함되는 전력증폭기의 출력 신호로부터 분기되어 생성된 아날로그 피드백 신호를 미리 정하여진 중간 주파수(IF)의 인접하는 대역으로 주파수 변환한 후 다른 인터페이스 장치와 하나의 신호선으로 송수신하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
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