KR101580187B1 - 빔 공간 mimo 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법 - Google Patents

빔 공간 mimo 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법 Download PDF

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이경태
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이주용
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Abstract

본 발명에 따른 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법은, 전력 증폭기, 하나의 능동 안테나, 및 복수의 기생 안테나를 포함하는 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스를 전력 증폭기의 출력 임피던스와 정합하는 방법으로서, 빔 공간 MIMO 시스템에서 전송하고자 하는 신호를 결정하는 단계, 능동 안테나의 임피던스가 소정의 값이 되도록 능동 안테나에 인가되는 전압을 결정하는 단계, 및 능동 안테나에 급전점을 통해 상기 결정된 전압을 인가하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 능동 안테나의 임피던스 정합 방법에서, 능동 안테나의 임피던스의 값은 50Ω으로 결정될 수 있으며, 능동 안테나에 인가되는 전압을 결정하는 단계는, 전송하고자 하는 신호의 합에 기초하여 능동 안테나에 인가되는 전압을 결정할 수 있다.
본 발명에 따른 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법은 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나로 인가되는 전압을 제어함으로써 비교적 간단하게 전력 증폭기와의 임피던스 정합을 가능하게 하여, 전력 증폭기의 효율을 극대화하고 빔 공간 MIMO 시스템에서 RF 단의 복잡도를 감소시켜 시스템의 소형화가 가능하도록 하는 효과가 있다.

Description

빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법{A METHOD FOR IMPEDANCE MATCHING OF ACTIVE ANTENNA IN BEAM SPACE MIMO SYSTEM}
본 발명은 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 능동 안테나로 로딩되는 임피던스 값을 항상 50Ω으로 유지시킴으로써 전력 증폭기와의 임피던스 정합을 가능하게 하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 음성통신 서비스를 기반으로 하는 통신시스템은 한정된 주파수 영역 안에서 협대역 채널 특성 위주로 단일 안테나 소자만 사용하는 SISO(Single Input Single Output) 시스템이 사용되었으나, 단일 안테나를 사용하는 SISO 시스템으로는 협대역 채널 안에서 대용량의 데이터를 고속으로 전송하기에는 많은 어려움이 존재하였다. 이에 다수의 안테나를 이용하여 각각의 안테나를 독립적으로 구동하게 하여 데이터 송/수신율을 더 빨리 더 낮은 오류 확률로 전송할 수 있는 차세대 무선 전송 기술인 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 기술이 등장하였다.
그러나, 일반적인 배열 안테나를 이용하여 데이터 속도를 향상시키는 MIMO 기술은, 데이터 속도를 향상시키기 위해 안테나를 확장하는 경우, RF 단도 함께 증가하여 하드웨어의 복잡도가 증가하고 전력 소비를 증가시킨다. 이는 모바일 단말기의 제한적인 크기 및 전력 소비 요구 조건을 고려하면 MIMO 시스템을 확장하기 어렵게 하는 이유가 된다.
이에 따라, 전자적 조향 수동 배열 방사기(Electronically Steerable Passive Array Radiator; ESPAR)를 이용하는 빔 공간 MIMO (Beamspace MIMO) 기술이 등장하였는데, 이는 능동 소자 주변에 기생 소자가 배치된 구조의 ESPAR 안테나를 이용하여 기존 MIMO 시스템의 한계를 극복하기 위한 것이다.
빔 공간 (Beamspace MIMO) 시스템에서는 기본적으로 하나의 능동 안테나와 다수의 기생 안테나가 상호 커플링되어 빔 패턴을 형성하게 된다. 구체적으로, 하나의 능동 안테나의 급전을 위한 전력 증폭기만을 사용하여 능동 안테나에 인가되며, 능동 안테나의 주변에 배치된 기생 안테나로 상호 커플링을 통해 전력을 전달하며, 기생 안테나에 로딩되는 임피던스 값에 따라 신호를 방사하게 되는데, 이 때 원하는 전류를 흐르게 하는 임피던스 값을 안테나로 로딩시켜 주어야 하며, 특히 능동 안테나로 로딩하는 임피던스 값을 항상 50Ω으로 유지시킬 필요가 있다. 만일 능동 안테나로 로딩하는 임피던스 값을 항상 50Ω으로 유지시키지 않는다면, 능동 안테나에도 임피던스 로딩 회로를 추가하여야 하며, 이는 결국 시스템 구현의 복잡도를 증가시키는 요인이 되며, 특히 반도체 공정에 의해 반도체 칩에 임피던스 로딩 회로를 구현하는 경우 높은 전력에 견딜 수 있는 스위칭 소자가 필요하며, 이에 따라 구현의 난이도 및 가격을 증가시키게 되는 문제가 있다.
본 발명에 따른 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 능동 안테나로 인가되는 전압을 제어함으로써 비교적 간단하게 전력 증폭기와의 임피던스 정합을 가능하게 하여, 전력 증폭기의 효율을 극대화하고 빔 공간 MIMO 시스템에서 RF 단의 복잡도를 감소시켜 시스템의 소형화가 가능하도록 하는 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법은, 전력 증폭기, 하나의 능동 안테나, 및 복수의 기생 안테나를 포함하는 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스를 전력 증폭기의 출력 임피던스와 정합하는 방법으로서, 빔 공간 MIMO 시스템에서 전송하고자 하는 신호를 결정하는 단계, 능동 안테나의 임피던스가 소정의 값이 되도록 능동 안테나에 인가되는 전압을 결정하는 단계, 및 능동 안테나에 급전점을 통해 상기 결정된 전압을 인가하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법에서, 능동 안테나의 임피던스의 값은 50Ω으로 결정될 수 있으며, 능동 안테나에 인가되는 전압을 결정하는 단계는, 전송하고자 하는 신호의 합에 기초하여 능동 안테나에 인가되는 전압을 결정할 수 있다.
본 발명에서 개시된 기술은 다음과 같은 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에 따른 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법은 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나로 인가되는 전압을 제어함으로써 비교적 간단하게 전력 증폭기와의 임피던스 정합을 가능하게 하여, 전력 증폭기의 효율을 극대화하고 빔 공간 MIMO 시스템에서 RF 단의 복잡도를 감소시켜 시스템의 소형화가 가능하도록 하는 효과가 있다.
도 1은 ESPAR(Electronically Steerable Passive Array Radiator) 안테나를 나타낸 것이다.
도 2는 ESPAR 안테나의 경로차를 나타낸 것이다.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
기존의 단일 반송파 (single carrier) 환경에서는 16QAM이나 64QAM 변조 등을 사용하여, 정해진 임피던스 셋(예를 들어, 16QAM의 경우, 그에 적합한 16가지의 임피던스 셋 중 하나)을 로딩하는 방식을 이용하였다. 그러나, 4G LTE 시스템에서는 직교주파수분할다중접속방식 (Orthogonal Frequency Division Multiple Access; OFDMA) 이 사용됨에 따라 기존의 단일 반송파 (single carrier) 시스템이 아닌 다중 반송파 (multiple carrier) 시스템이 사용되며, 이 경우 단일 반송파 시스템과는 달리, 정해진 임피던스 셋이 아닌 임의의 임피던스 값을 로딩시켜 주어야 하므로, 이에 따른 시스템 복잡도 증가의 문제를 해결하여야 한다.
본 발명은 이러한 다중 반송파 시스템에서 시스템 복잡도 문제를 해결하는데 유용한 방법으로서, 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나로 인가되는 전압을 제어함으로써 비교적 간단하게 전력 증폭기와의 임피던스 정합을 가능하게 하여, 전력 증폭기의 효율을 극대화하고 빔 공간 MIMO 시스템에서 RF 단의 복잡도를 감소시켜 시스템의 소형화를 달성할 수 있다.
도 1은 ESPAR(Electronically Steerable Passive Array Radiator) 안테나를 나타낸 것이다. 즉, ESPAR 안테나에서는 1개의 능동 안테나 (active element) 와 복수의 기생 안테나 (parasitic element) 로 구성되고 1개의 능동 안테나에 RF 소스가 급전되는 구조를 갖는다. 이러한 ESPAR 안테나에서 안테나에 인가되는 전압(V)과 안테나 구조에 따라 결정되는 안테나 상수(Z), 안테나의 임피던스(X), 및 안테나에 흐르는 전류(I)의 관계는 다음의 수학식 1과 같다.
Figure 112014113020488-pat00001
i0 : 능동 안테나에 흐르는 전류
v0 : 능동 안테나에 인가되는 전압
im : m번째 기생 안테나에 흐르는 전류 (m=1,2,…,M)
zmn : m번째 안테나와 n번째 안테나 간의 상호 임피던스 (m,n=0,1,…,M)
xm : m번째 기생 안테나에 인가되는 로딩 임피던스
도 2는 ESPAR 안테나의 경로차를 나타낸 것이다. 도 2에서 능동 안테나와 m번째 기생 안테나 간의 경로차(Δm)는 다음의 수학식 2로 나타낼 수 있다.
Figure 112014113020488-pat00002
여기서, d는 능동 안테나와 기생 안테나 간의 거리이며, φ는 방위각이고, φm은 m번째 기생 안테나의 방향이다.
또한, ESPAR 안테나의 방사 패턴(P(φ))은 다음의 수학식 3으로 나타낼 수 있다.
Figure 112014113020488-pat00003
Figure 112014113020488-pat00004
여기서, bm(φ)는 m번째 기생 안테나의 방사 패턴이며, d는 능동 안테나와 기생 안테나 간의 거리이며, φ는 방위각이고, φm은 m번째 기생 안테나의 방향이다.
n번째 기저 패턴을 형성하는 전류벡터를 I(n) 이라 하고, n번째 기저 패턴을 형성하는 임피던스 로딩 벡터를 X(n)이라 하면, 이 때, I(n)과 X(n)은 다음의 수학식 4로 나타낼 수 있다.
Figure 112014113020488-pat00005
N개의 신호 {w1, w2, ..., wN}는 각 기저 패턴에 실려 다음의 수학식 5와 같이 송신되고, 이에 따라, 다음의 수학식 6으로 표현되는 전류 I가 흐르는 경우 원하는 방사 패턴을 얻을 수 있다.
Figure 112014113020488-pat00006
Figure 112014113020488-pat00007
한편, 전류 I(n)을 위한 임피던스 로딩 값은 다음의 수학식 7과 같이 구할 수 있다.
Figure 112014113020488-pat00008
따라서, N개의 신호 {w1, w2, ..., wN}를 전송하기 위해 필요한 임피던스 로딩 값은 다음 수학식 8과 같다.
Figure 112014113020488-pat00009
이 때, N=8 인 경우는 다음 수학식 9로 나타낼 수 있다.
Figure 112014113020488-pat00010
본 발명의 일 실시예에 따른 빔 공간 MIMO (Beam Space MIMO) 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법은, 전력 증폭기, 하나의 능동 안테나, 및 복수의 기생 안테나를 포함하는 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스를 전력 증폭기의 출력 임피던스와 정합하는 방법으로서, 빔 공간 MIMO 시스템에서 전송하고자 하는 신호를 결정하는 단계, 능동 안테나의 임피던스가 소정의 값이 되도록 능동 안테나에 인가되는 전압을 결정하는 단계, 및 능동 안테나에 급전점을 통해 상기 결정된 전압을 인가하는 단계를 포함할 수 있으며, 이 때, 능동 안테나의 임피던스의 값을 50Ω으로 유지시켜 임피던스 정합이 되도록 하면, 능동 안테나에 임피던스 로딩 회로를 추가할 필요가 없으므로, 시스템 복잡도와 전력 소비 면에서 유리하므로 시스템의 소형화를 달성할 수 있게 된다.
이와 같이 능동 안테나의 임피던스 값을 항상 50Ω으로 유지시키기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법은, 전송하고자 하는 신호의 합에 기초하여 능동 안테나에 인가되는 전압을 결정함으로써 비교적 간단하게 능동 안테나의 임피던스 정합을 수행할 수 있다.
구체적으로, 전송하고자 하는 신호를 w1, w2, …, wN 이라 하면, 능동 안테나의 급전점에 인가되는 전압을
Figure 112014113020488-pat00011
으로 설정함으로써, 능동 안테나의 임피던스를 50Ω으로 유지시키는 것이 가능하다.
이에 대해서는 다음과 같이 설명할 수 있는데, 일 실시예로서 N이 8인 경우를 예로 들어 설명한다.
먼저, I(n)을 기저 패턴에 대한 전류 벡터라 하고, X(n)을 임피던스 로딩 벡터라 하여 다음의 수학식 10으로 나타낸다.
Figure 112014113020488-pat00012
기저 패턴에 대한 능동 안테나의 임피던스는 50Ω이므로 다음의 수학식 11과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112014113020488-pat00013
상기 수학식 11에서, 첫번째 행에 대해서는 다음 수학식 12로 나타낼 수 있다.
Figure 112014113020488-pat00014
다음, 능동 안테나에 인가되는 전압은 전술한 바와 같이
Figure 112014113020488-pat00015
으로 설정하므로, N=8인 경우에 대해서는
Figure 112014113020488-pat00016
이며, 전송하고자 하는 신호 w1, w2, …, w8 에 대한 전류 벡터는 다음의 수학식 13으로 표현될 수 있다.
Figure 112014113020488-pat00017
따라서, 임피던스 로딩 벡터
Figure 112014113020488-pat00018
는 다음 수학식 14로 나타낼 수 있다.
Figure 112014113020488-pat00019
상술한 바로부터,
Figure 112014113020488-pat00020
는 다음 수학식 15와 같이 전개되어 50이 되는 것을 알 수 있다.
Figure 112014113020488-pat00021
즉, 능동 안테나의 급전점에 인가되는 전압을
Figure 112014113020488-pat00022
으로 설정함으로써, 능동 안테나의 임피던스가 50Ω이 된다는 것을 알 수 있다. 이는 N=8인 경우, 즉 기생 안테나의 개수가 8인 경우에 대한 일 실시예일 뿐으로, 전술한 바와 같이 일반적으로 전송하고자 하는 신호를 w1, w2, …, wN이라 하면, 능동 안테나의 급전점에 인가되는 전압을
Figure 112014113020488-pat00023
으로 설정함으로써, 능동 안테나의 임피던스를 항상 50Ω으로 유지시키는 것이 가능하다. 이로부터, 능동 안테나와 전력 증폭기 간에는 임피던스 정합이 이루어지며, 이에 따라, 능동 안테나에 임피던스 로딩 회로를 추가할 필요가 없으므로, 시스템 복잡도와 전력 소비 면에서 유리하므로 시스템의 소형화를 달성할 수 있게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법은 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나로 인가되는 전압을 제어함으로써 비교적 간단하게 전력 증폭기와의 임피던스 정합을 가능하게 하여, 전력 증폭기의 효율을 극대화하고 빔 공간 MIMO 시스템에서 RF 단의 복잡도를 감소시켜 시스템의 소형화가 가능하도록 할 수 있다.
이상에서 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법은 이를 구현하기 위한 프로그램 명령어로서 구현될 수 있으며, 이러한 프로그램 명령어를 기록한 컴퓨터로 읽힐 수 있는 기록매체는, 일 예로, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 미디어 저장장치 등이 있다.
또한 전술한 바와 같은 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽힐 수 있는 기록매체는 네트워크로 커넥션된 컴퓨터 장치에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 이 경우, 다수의 분산된 컴퓨터 중 어느 하나 이상의 컴퓨터는 상기에 제시된 기능들 중 일부를 실행하고, 그 결과를 다른 분산된 컴퓨터들 중 하나 이상에 그 실행 결과를 전송할 수 있으며, 그 결과를 전송받은 컴퓨터 역시 상기에 제시된 기능들 중 일부를 실행하여, 그 결과를 역시 다른 분산된 컴퓨터들에 제공할 수 있다.
본 발명의 각 실시예에 따른 장치 및 방법을 구동시키기 위한 프로그램인 애플리케이션을 기록한 기록매체를 읽을 수 있는 컴퓨터는, 일반적인 데스크 탑이나 노트북 등의 일반 PC뿐 만 아니라, 스마트 폰, 태블릿 PC, PDA(Personal Digital Assistants) 및 이동통신 단말 등의 모바일 단말을 포함할 수 있으며, 이뿐만 아니라, 컴퓨팅(Computing) 가능한 모든 기기로 해석되어야 할 것이다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체 (Computer Readable Storage Medium)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 등이 포함될 수 있다.
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 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 전력 증폭기, 하나의 능동 안테나, 및 복수의 기생 안테나를 포함하는 빔 공간 MIMO (Beam Space MIMO) 시스템에서 상기 능동 안테나의 임피던스를 상기 전력 증폭기의 출력 임피던스와 정합하는 방법으로서,
    상기 빔 공간 MIMO 시스템에서 전송하고자 하는 신호를 결정하는 단계;
    상기 능동 안테나의 임피던스가 소정의 값이 되도록 상기 능동 안테나에 인가되는 전압을 결정하는 단계; 및
    상기 능동 안테나에 급전점을 통해 상기 결정된 전압을 인가하는 단계를 포함하는, 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 능동 안테나의 임피던스의 값은 50Ω인, 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 능동 안테나에 인가되는 전압을 결정하는 단계는,
    상기 전송하고자 하는 신호의 합에 기초하여 상기 능동 안테나에 인가되는 전압을 결정하는, 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 상기 빔 공간 MIMO 시스템은 다중 반송파 (multiple carrier) 환경에서 사용되는, 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 빔 공간 MIMO 시스템에서 능동 안테나의 임피던스 정합 방법을 구현하기 위한 프로그램 명령어가 기록된 컴퓨터 판독가능 기록매체.
  6. 빔 공간 MIMO (Beam Space MIMO) 시스템으로서,
    하나의 능동 안테나;
    복수의 기생 안테나; 및
    상기 능동 안테나에 급전점을 통해 전압을 인가하는 전력 증폭기를 포함하고,
    상기 빔 공간 MIMO 시스템에 의해 전송하고자 하는 신호에 기초하여 상기 능동 안테나에 인가되는 전압이 결정됨으로써, 상기 능동 안테나의 임피던스는 상기 전력 증폭기의 출력 임피던스와 정합되는, 빔 공간 MIMO 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 능동 안테나의 임피던스의 값은 50Ω인, 빔 공간 MIMO 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 빔 공간 MIMO 시스템에 의해 전송하고자 하는 신호의 합에 기초하여 상기 능동 안테나에 인가되는 전압이 결정되는, 빔 공간 MIMO 시스템.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 빔 공간 MIMO 시스템은 다중 반송파 (multiple carrier) 환경에서 사용되는, 빔 공간 MIMO 시스템.


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