KR102652957B1 - 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터 - Google Patents

수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이동통신용 네트워크 중 안테나와 기지국 또는 중계기 사이의 선로에서 발생하는 PIMD를 제거할 수 있는 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터에 관한 것이다.

Description

수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터{Line filter for canceling passive intermodulation distortion}
본 발명은 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터에 관한 것이다.
급속한 성장을 보이고 있는 무선 이동통신은 수요자가 원하는 정보를 언제 어디서든 제공할 수 있는 이동성과 편의성을 제공하고 있으며, 음성과 문자에 국한된 서비스 시장이 화상까지 포함하는 다양한 형태로의 발전하고 있다. 그러나 최근 이동통신 시스템상에서 중요한 간섭의 요인으로 대두되고 있는 수동 상호 변조 왜곡(Passive Intermodulation Distortion: PIMD)은 통화품질의 질을 저하시키고 심한 경우 통화 단절현상을 유발하고 있다.
따라서 이동통신 서비스를 제공하는 통신서비스업체에서는 시스템에 사용되는 각 RF 수동부품의 PIMD 수준에 대해 엄격한 기준을 적용하고 있으며, RF 수동부품을 생산하는 많은 기업들 또한 자사 제품의 PIMD 발생을 제어하고 저감화하기 위해 많은 노력을 경주하고 있다.
RF 수동부품에서 발생하는 PIMD는 수동부품이 갖는 비선형성에 그 근본 원인이 있다. 이러한 비선형성에는 크게 접촉비선형성과 물질비선형성으로 나뉘는데 전자의 경우 금속 산화막에 의한 터널링 효과, 미소균열의 미소방전(Micro-discharge) 등이 있고 후자의 경우 니켈과 같은 강자성 금속 물질의 강자성(Ferromagnetism), 히스테리시스(Hystersis) 효과 등이 있다.
RF 수동부품에서 발생되는 PIMD 수준을 줄이기 위해서는 위와 같은 비선형적 특성을 최소화하거나 근본적으로 제거하면 된다.
이동통신 시스템을 구성하는 수많은 RF 수동부품 중 케이블-어셈블리, 커넥터 등과 같은 기본적인 부품은 PIMD 발생원인 모델링 기술과 설계구조 개선을 통해 PIMD 저감화 기술을 상당한 수준까지 발전시켜 -160dBc(@43dBm) 수준의 고품위 RF 커넥터, 케이블 등이 시판되고 있다.
그러나 PIMD 저감화 기술이 적용된 각각의 수동부품들이 서로 연결되어 네트워크를 형성하는 경우에는 또 다시 PIMD가 발생하는 것을 피할 수 없다.
특히 도 1와 같이 안테나(11)와 기지국(12) 사이에 하나의 선로로 연결되어 상기 하나의 선로로 다운 링크 신호(송신 신호)와 업 링크 신호(수신 신호)가 전송되고, 수동소자 예컨대, 안테나, 케이블, 분배기 등에 의하여 다운 링크 신호 주파수의 인접 주파수 대역에 PIM(Passive InterModulation) 신호가 생성되게 되고, 상기 생성된 PIM 신호의 레벨은 업 링크 신호의 레벨과 비슷한 경우, 그에 따라 수신되는 업 링크 신호와 중첩되어 중계 서비스의 품질을 저해하게 된다.
본 발명의 주된 목적은 안테나와 기지국 또는 중계기가 하나의 선로로 연결되고 상기 하나의 선로로 업 링크 신호와 다운 링크 신호가 전송되는 이동통신 네트워크에 있어서 상기 하나의 선로 상에서 발생하는 PIMD를 제거할 수 있는 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수동 상호 변조 왜곡 제거 장치는 기지국과 안테나 사이를 연결하는 하나의 선로 상에서 발생하는 수동 상호 변조 왜곡(Passive intermodulation distortion)을 제거할 수 있는 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터에 있어서, 상기 기지국과 하나의 선로로 연결되고, 상기 하나의 선로를 제1 다운 링크 경로와 제1 업 링크 경로로 분리하며, 상기 제1 다운 링크 경로 상의 제1 다운 링크 필터와 상기 제1 업 링크 경로 상의 제1 업 링크 필터를 갖는 입력단 듀플렉서; 상기 안테나와 하나의 선로로 연결되고, 상기 하나의 선로를 제2 다운 링크 경로와 제2 업 링크 경로로 분리하며, 상기 제2 다운 링크 경로 상의 제2 다운 링크 필터와 상기 제2 업 링크 경로 상의 제2 업 링크 필터를 갖는 출력단 듀플렉서; 일측으로 상기 제1 다운 링크 경로와 연결되고, 타측으로 상기 제2 다운 링크 경로와 연결되며, 상기 기지국에서 상기 안테나로 상기 제1 다운 링크 경로와 상기 제2 다운 링크 경로를 통해 전송되는 다운 링크 신호로부터 내부 IM(intermodulation) 신호를 발생하는 IM 신호 생성부; 상기 다운 링크 신호에 의해 상기 안테나에서 수신되는 업 링크 신호의 신호 대역에 발생하는 업 링크 IM 신호를 상기 내부 IM 신호를 기준하여 제거하는 수동 상호 변조 왜곡 제거부; 및 상기 PIM 생성부에서 발생하는 상기 내부 IM 신호를 커플링하여 상기 수동 상호 변조 왜곡 제거부에 인가하는 커플러; 를 구비할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 IM 신호 생성부는 아이솔레이터(isolator), 밴드 패스 필터(band pass filter), 또는 딜레이 라인(delay line)으로 이루어질 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 IM 신호 생성부는 상기 기지국에서 상기 안테나로 전송되는 상기 다운 링크 신호를 상기 제1 다운 링크 필터로부터 입력받아 상기 업 링크 신호 대역에 속하는 상기 내부 IM 신호를 생성할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 수동 상호 변조 왜곡 제거부는 상기 IM 신호 생성부에서 생성되어 상기 커플러에 의해 커플링된 상기 내부 IM 신호를 인가받고, 상기 다운 링크 신호가 상기 선로나 상기 안테나에 인가되면서 발생하는 상기 업 링크 IM 신호를 상기 제2 업 링크 경로를 통해 인가받으며, 상기 내부 IM 신호를 기준으로 상기 업 링크 IM 신호를 상쇄시키고, 상기 업 링크 IM 신호가 제거된 상기 업 링크 신호를 상기 입력단 듀플렉서를 거쳐 상기 기지국에 전달할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 수동 상호 변조 왜곡 제거부는 밴드 패스 필터 및 디지털 신호 처리부를 더 포함하며, 상기 밴드 패스 필터는 상기 커플러에 의해 커플링된 신호 중 상기 내부 IM 신호 이외의 신호를 필터링하여 상기 내부 IM 신호를 상기 디지털 신호 처리부에 인가하고, 상기 디지털 신호 처리부는 상기 내부 IM 신호와 상기 업 링크 IM 신호를 디지털로 변환하고, 디지털로 변환된 상기 내부 IM 신호를 기준으로 디지털로 변환된 상기 업 링크 IM 신호를 상쇄할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제2 다운 링크 필터는 상기 제2 다운 링크 경로를 통해 상기 다운 링크 신호와 상기 내부 IM 신호를 인가받으며, 상기 내부 IM 신호를 차단하고 상기 다운 링크 신호를 통과시켜 상기 안테나로 인가할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 안테나와 기지국 또는 중계기 사이의 선로 상에서 발생하는 PIMD를 제거함으로써 이동통신 시스템의 고품질 통신 서비스를 구현할 수 있다.
도 1은 종래의 이동 통신용 네트워크 상에서 안테나와 시스템(기지국 또는 중계기)를 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터를 나타내는 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터의 일 예를 나타내는 구성도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함할 수 있다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략할 수 있다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호일 수 있다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다"등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터를 나타내는 구성도이며, 도 3은 도 2에 도시된 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터의 일 예를 나타내는 구성도이다.
도 2 및 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터는 이동통신용 네트워크 중 안테나(11)와 기지국(또는 중계기)(12)를 연결하는 하나의 선로(21, 22) 상에 배치될 수 있다. 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터는 일측에서 안테나(11)와 하나의 선로(21)로 연결되며, 타측에서 기지국(12)과 하나의 선로(22)로 연결될 수 있다. 상기 하나의 선로(21, 22)를 통해 기지국(12)에서 안테나(11)로 다운 링크 신호가 전송되고, 안테나(11)에서 기지국(12)으로 업 링크 신호가 전송될 수 있다. 고출력인 다운 링크 신호가 수동 소자인 선로(21, 22)와 안테나(11)에 인가되면 다운 링크 신호의 고조파인 IM(intermodulation) 신호가 발생할 수 있다. 다운 링크 신호와 업 링크 신호의 신호 대역이 서로 근접한 경우에는 상기 IM 신호와 업 링크 신호가 서로 간섭을 일으키는 PIMD(passive intermodulation distortion)이 발생할 수 있다. 상기 PIMD에 의 이동통신 시스템 특성이 열화되어 이동통신 통화품질의 질이 저하되고 심한 경우 통화 단절현상이 유발될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터는, 이와 같이 하나의 선로로 안테나(11)와 기지국(12) 사이에서 다운 링크 신호와 업 링크 신호가 전송되고, 다운 링크 신호와 업 링크 신호의 주파수 대역이 근접하여 다운 링크 신호가 수동 소자인 안테나(11)나 선로(케이블)에 인가됨에 따라 발생하는 IM 신호가 업 링크 신호와 서로 간섭을 일으켜 PIMD가 유발되는 이동통신 시스템에서 안테나(11)와 기지국(12) 사이의 선로(21, 22) 사이에 배치되어 RF(Radio frequency) 측면에서 PIMD를 제거할 수 있다.
상세하게는, 본 발명의 일 실시예에 따른 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터는 기지국(12)과 안테나(11) 사이에 배치되며, 상기 기지국(12)과 연결되는 선로(21)를 제1 다운 링크 경로(31)와 제1 업 링크 경로(41)로 분리하여 상기 제1 다운 링크 경로(31)로는 기지국(12)(또는 중계기)으로부터의 다운 링크 신호를 전송하고 상기 제1 업 링크 경로(41)로는 안테나(11)로부터 수신된 업 링크 신호를 전송하며, 상기 제1 다운 링크 경로(31)와 이어지는 제2 다운 링크(32)와 상기 제1 업 링크 경로(41)와 이어지는 제2 업 링크 경로(42)를 다시 하나의 선로(22)로 하여 안테나(11)에 연결되며, 상기 제1 및 2 다운 링크 경로(31, 32)를 통해 전송되는 다운 링크 신호와 상기 제1 및 2 업 링크 경로(41, 42)를 통해 전송되는 업 링크 신호를 안테나(11)로 전송할 수 있다. 또한 상기 제1 및 2 다운 링크 경로(31, 32)를 통해 전송되는 다운 링크 신호를 이용하여 내부 IM(intermodulation) 신호를 발생시키고, 상기 내부 IM 신호를 기준으로 하여 상기 다운 링크 신호가 수동 소자인 선로(21, 22), 안테나(11)에 인가되면서 발생되어 상기 업 링크 신호를 왜곡시키는 업 링크 IM(intermodulation) 신호를 제거할 수 있다.
본 발명의 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터는 일 예로서 도 2에 도시된 바와 같이 입력단 듀플렉서(110), 출력단 듀플렉서(120), IM 신호 생성부(130), 수동 상호 변조 왜곡 제거부(140), 및 커플러(150)를 구비할 수 있다.
입력단 듀플렉서(110)는 기지국(12)과 하나의 선로(21)로 연결될 수 있다. 입력단 듀플렉서(110)는 상기 하나의 선로(21)를 제1 다운 링크 경로(31)와 제1 업 링크 경로(41)로 분리할 수 있다. 또한 입력단 듀플렉서(110)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제1 다운 링크 경로(31) 상의 제1 다운 링크 필터(111)와 상기 제1 업 링크 경로(41) 상의 제1 업 링크 필터(112)를 가질 수 있다.
기지국(12)으로부터의 다운 링크 신호는 상기 선로(21)를 따라 입력단 듀플렉서(110)로 인가되며, 상기 다운 링크 신호는 입력단 듀플렉서(110)의 제1 다운 링크 필터(111)로 인가될 수 있다. 이후 상기 다운 링크 신호는 제1 다운 링크 필터(111)를 거쳐 IM 신호 생성부(130), 제2 다운 링크 경로(32), 제2 다운 링크 필터(121), 및 선로(22)를 지나 안테나(11)로 전송될 수 있다.
출력단 듀플렉서(120)는 안테나(11)와 하나의 선로(22)로 연결될 수 있다. 출력단 듀플렉서(120)는 상기 하나의 선로(22)를 제2 다운 링크 경로(32)와 제2 업 링크 경로(42)로 분리할 수 있다. 또한 출력단 듀플렉서(120)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제2 다운 링크 경로(32) 상의 제2 다운 링크 필터(121)와 상기 제2 업 링크 경로(42) 상의 제2 업 링크 필터(122)를 가질 수 있다.
안테나(11)로부터의 업 링크 신호는 상기 선로(22)를 따라 출력단 듀플렉서(120)로 인가되며, 상기 업 링크 신호는 출력단 듀플렉서(120)의 제2 업 링크 필터(122)로 인가될 수 있다. 이후 상기 업 링크 신호는 제2 업 링크 필터(122)를 거쳐 수동 상호 변조 왜곡 제거부(140), 제1 업 링크 경로(41), 제1 업 링크 필터(112), 및 선로(21)를 지나 기지국(12)으로 전송될 수 있다.
입력단 듀플렉서(110)와 출력단 듀플렉서(120)는 160dBc@2*43dBm 이상의 우수한 PIM 성능을 가질 수 있다.
IM 신호 생성부(130)는 입력단 듀플렉서(110)와 출력단 듀플렉서(120) 사이의 다운 링크 경로(31, 32) 상에 배치될 수 있다. 즉 IM 신호 생성부(130)는 일측으로 제1 다운 링크 경로(31)와 연결되고, 타측으로 제2 다운 링크 경로(32)와 연결되며, 기지국(12)에서 안테나(11)로 상기 제1 다운 링크 경로(31)와 상기 제2 다운 링크 경로(32)를 통해 전송되는 다운 링크 신호로부터 내부 IM(intermodulation) 신호를 생성할 수 있다.
즉 IM 신호 생성부(130)는 기지국(12)에서 안테나(11)로 상기 제1 다운 링크 경로(31)와 상기 제2 다운 링크 경로(32)를 통해 전송되는 상기 다운 링크 신호를 상기 제1 다운 링크 필터(111)로부터 입력받아 상기 업 링크 신호의 신호 대역에 속하는 내부 IM 신호를 생성할 수 있다.
상기 IM 신호 생성부(130)는 일 예로서 아이솔레이터(isolator), 밴드 패스 필터(band pass filter), 또는 딜레이 라인(delay line)으로 이루어질 수 있다. 고출력의 다운 링크 신호가 아이솔레이터, 밴드 패스 필터, 또는 딜레이 라인과 같은 IM 신호 생성부(130)에 인가되면 상기 내부 IM 신호가 발생하며, 상기 내부 IM 신호는 상기 다운 링크 신호의 제3 고조파 또는 제5 고조파에 해당한다. 상기 내부 IM 신호는 상기 업 링크 신호의 주파수 대역에 해당할 수 있다. 일 예로서 상기 IM 신호 생성부(130)가 아이솔레이터인 경우 43dBm 2톤(tone) 인가시 -60 내지 -50dBm의 3차 IM 신호와 이보다 더 낮은 레벨의 5차 IM 신호가 발생할 수 있다.
커플러(150)는 상기 IM 신호 생성부(130)에서 생성된 상기 내부 IM 신호를 커플링하여 수동 상호 변조 왜곡 제거부(140)에 인가할 수 있다.
상기 다운 링크 신호는 상기 IM 신호 생성부(130)를 통과한 후에는 상기 다운 링크 신호와 상기 내부 IM 신호가 출력단 듀플렉서(120)의 제2 다운 링크 필터(121)에 인가될 수 있다. 출력단 듀플렉서(120)의 제2 다운 링크 필터(121)는 업 링크 신호의 주파수 대역에 대해 우수한 통과 저지(rejection) 성능을 가지므로 상기 다운 링크 신호는 통과시키지만, 업 링크 신호의 주파수 대역에 속하는 상기 내부 IM 신호는 차단될 수 있다. 이에 따라 상기 내부 IM 신호가 출력단 듀플렉서(120)의 제2 업 링크 필터(122)에 인가되는 것을 막을 수 있다.
수동 상호 변조 왜곡 제거부(140)는 상기 다운 링크 신호에 의해 안테나(11)에서 수신되는 업 링크 신호의 주파수 대역에 발생하는 업 링크 IM 신호를 상기 내부 IM 신호를 기준하여 제거할 수 있다.
상세하게는, 수동 상호 변조 왜곡 제거부(140)는 IM 신호 생성부(130)에서 생성되어 커플러(150)에 의해 커플링된 상기 내부 IM 신호를 인가받고, 상기 다운 링크 신호가 선로(21, 22)나 안테나(11)에 인가되면서 발생하는 상기 업 링크 IM 신호를 제2 업 링크 경로(42)를 통해 인가받으며, 상기 내부 IM 신호를 기준으로 상기 업 링크 IM 신호를 상쇄시키고, 상기 업 링크 IM 신호가 제거된 상기 업 링크 신호를 상기 입력단 듀플렉서(110)를 거쳐 상기 기지국(12)에 전달할 수 있다.
상술한 바와 같이 상기 내부 IM 신호는 IM 신호 생성부(130)에 의해 생성되지만 상기 다운 링크 신호가 수동 소자인 IM 신호 생성부(130)에 인가되어 생성되는바, 그 주파수 대역이 상기 다운 링크 신호의 제3, 5 고조파에 해당하며, 이는 상기 업 링크 신호의 주파수 대역에 포함될 수 있다. 또한 다운 링크 신호가 이동 통신 시스템 내의 수동 소자인 선로(21, 22), 안테나(11)에 인가되면 발생하는 업 링크 IM 신호 역시 다운 링크 신호로부터 발생하는 것이며 그 주파수 대역이 상기 업 링크 신호의 주파수 대역에 해당하고, 상기 업 링크 신호와 상기 업 링크 IM 신호의 간섭에 의한 PIMD로 인해 통신 품질이 저하될 수 있다.
이에 따라 본 발명의 수동 상호 변조 왜곡 제거부(140)는 PIMD를 발생하는 상기 업 링크 IM 신호를 상기 업 링크 IM 신호의 주파수 대역에 포함하는 상기 내부 IM 신호를 이용하여 안테나(11)와 기지국(12) 선로 상에서 실시간으로 제거할 수 있다.
수동 상호 변조 왜곡 제거부(110)는 일 예로서 도 3에 도시된 바와 같이 디지털 신호 처리부(141), 밴드 패스 필터(142), 및 믹서(143a, 143b, 143c)를 포함할 수 있다.
밴드 패스 필터(142)는 커플러(150)에 의해 커플링된 신호 중 상기 내부 IM 신호 이외의 신호를 필터링하여 상기 내부 IM 신호를 디지털 신호 처리부(141)에 인가할 수 있다.
디지털 신호 처리부(141)는 상기 내부 IM 신호와 상기 업 링크 IM 신호를 디지털로 변환하고, 디지털로 변환된 상기 내부 IM 신호를 기준으로 디지털로 변환된 상기 업 링크 IM 신호를 상쇄할 수 있다. 상세하게는 밴드 패스 필터(142)를 통과한 상기 내부 IM 신호는 믹서(143a)를 통해 디지털 신호 처리부(141)로 인가될 수 있다. 또한 출력단 듀플렉서(120)의 제2 업 링크 필터(122)를 통과한 상기 업 링크 신호는 믹서(143b)를 통과하여 디지털 신호 처리부(141)에 인가될 수 있다. 상기 제2 업 링크 필터(122)와 상기 믹서(143b)를 통과하는 신호는 상기 업 링크 신호뿐만 아니라 고출력인 다운 링크 신호가 수동 소자인 선로(22)(케이블) 및 안테나(11)에 인가되면서 발생하는 업 링크 IM 신호도 포함될 수 잇다. 따라서 상기 업 링크 IM 신호도 상기 제2 업 링크 필터(122) 및 상기 믹서(143b)를 통과하여 디지털 신호 처리부(141)에 인가될 수 있다.
디지털 신호 처리부(141)는 인가된 상기 내부 IM 신호와 상기 업 링크 IM 신호를 디지털로 변환한 후 디지털 변환된 내부 IM 신호를 기준(reference)으로 하여 디지털 변환된 업 링크 IM 신호를 상쇄시킬 수 있다.
디지털 신호 처리부(141)는 업 링크 IM 신호가 제거된 업 링크 신호를 다시 아날로그로 변환한 후 출력하며, 출력된 업 링크 IM 신호가 제거된 업 링크 신호는 믹서(143c)를 통과하여 입력단 듀플렉서(110)의 제1 업 링크 필터(112)에 인가된 후 선로(21)를 따라 기지국(12)에 전달될 수 있다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터는 기지국(또는 중계기)과 안테나를 연결하는 하나의 선로(케이블) 상에 배치되어 고출력의 다운 링크 신호가 수동 소자인 기지국, 선로, 및 안테나에 인가되어 발생하는 업 링크 IM 신호를 제거할 수 있는 내부 IM 신호를 실시간으로 생성하고, 상기 생성된 내부 IM 신호를 기준으로 하여 상기 업 링크 IM 신호를 상쇄함으로써 하나의 선로로 연결된 안테나와 기지국 사이에서 발생할 수 있는 PIMD 현상을 막을 수 있으며, 이로써 다운 링크 신호와 업 링크 신호의 주파수 대역이 인접한 이동 통신 시스템에 있어서 PIMD에 의한 통화 품질 저하를 방지하고 고품질의 통신 서비스를 제공할 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.
11: 안테나
12: 시스템(기지국 또는 중계기)
110: 입력단 듀플렉서
120: 출력단 듀플렉서
130: IM 신호 생성부
140: 수동 상호 변조 왜곡 제거부
150: 커플러

Claims (6)

  1. 기지국과 안테나 사이를 연결하는 하나의 선로 상에서 발생하는 수동 상호 변조 왜곡(Passive intermodulation distortion)을 제거할 수 있는 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터에 있어서,
    상기 기지국과 하나의 선로로 연결되고, 상기 하나의 선로를 제1 다운 링크 경로와 제1 업 링크 경로로 분리하며, 상기 제1 다운 링크 경로 상의 제1 다운 링크 필터와 상기 제1 업 링크 경로 상의 제1 업 링크 필터를 갖는 입력단 듀플렉서;
    상기 안테나와 하나의 선로로 연결되고, 상기 하나의 선로를 제2 다운 링크 경로와 제2 업 링크 경로로 분리하며, 상기 제2 다운 링크 경로 상의 제2 다운 링크 필터와 상기 제2 업 링크 경로 상의 제2 업 링크 필터를 갖는 출력단 듀플렉서;
    일측으로 상기 제1 다운 링크 경로와 연결되고, 타측으로 상기 제2 다운 링크 경로와 연결되며, 상기 기지국에서 상기 안테나로 상기 제1 다운 링크 경로와 상기 제2 다운 링크 경로를 통해 전송되는 다운 링크 신호로부터 내부 IM(intermodulation) 신호를 발생하는 IM 신호 생성부;
    상기 다운 링크 신호에 의해 상기 안테나에서 수신되는 업 링크 신호의 신호 대역에 발생하는 업 링크 IM 신호를 상기 내부 IM 신호를 기준하여 제거하는 수동 상호 변조 왜곡 제거부; 및
    상기 IM 신호 생성부에서 발생하는 상기 내부 IM 신호를 커플링하여 상기 수동 상호 변조 왜곡 제거부에 인가하는 커플러; 를 구비하는 것을 특징으로 하는 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 IM 신호 생성부는 아이솔레이터(isolator), 밴드 패스 필터(band pass filter), 또는 딜레이 라인(delay line)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 IM 신호 생성부는 상기 기지국에서 상기 안테나로 전송되는 상기 다운 링크 신호를 상기 제1 다운 링크 필터로부터 입력받아 상기 업 링크 신호 대역에 속하는 상기 내부 IM 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수동 상호 변조 왜곡 제거부는 상기 IM 신호 생성부에서 생성되어 상기 커플러에 의해 커플링된 상기 내부 IM 신호를 인가받고, 상기 다운 링크 신호가 상기 선로나 상기 안테나에 인가되면서 발생하는 상기 업 링크 IM 신호를 상기 제2 업 링크 경로를 통해 인가받으며, 상기 내부 IM 신호를 기준으로 상기 업 링크 IM 신호를 상쇄시키고, 상기 업 링크 IM 신호가 제거된 상기 업 링크 신호를 상기 입력단 듀플렉서를 거쳐 상기 기지국에 전달하는 것을 특징으로 하는 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수동 상호 변조 왜곡 제거부는 밴드 패스 필터 및 디지털 신호 처리부를 더 포함하며,
    상기 밴드 패스 필터는 상기 커플러에 의해 커플링된 신호 중 상기 내부 IM 신호 이외의 신호를 필터링하여 상기 내부 IM 신호를 상기 디지털 신호 처리부에 인가하고,
    상기 디지털 신호 처리부는 상기 내부 IM 신호와 상기 업 링크 IM 신호를 디지털로 변환하고, 디지털로 변환된 상기 내부 IM 신호를 기준으로 디지털로 변환된 상기 업 링크 IM 신호를 상쇄하는 것을 특징으로 하는 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 다운 링크 필터는 상기 제2 다운 링크 경로를 통해 상기 다운 링크 신호와 상기 내부 IM 신호를 인가받으며, 상기 내부 IM 신호를 차단하고 상기 다운 링크 신호를 통과시켜 상기 안테나로 인가하는 것을 특징으로 하는 수동 상호 변조 왜곡 제거용 라인 필터.
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