KR20010076217A

KR20010076217A - 고 선택 필터를 갖는 ｃｄｍａ(코드분할 다중접속방식)통신 시스템

Info

Publication number: KR20010076217A
Application number: KR1020000061051A
Authority: KR
Inventors: 압덜모넴암; 레미라르드스티븐케이.; 고알른트벤자민
Original assignee: 제임스 디. 하즈; 일리노이 수퍼컨덕터 코포레이션
Priority date: 2000-01-25
Filing date: 2000-10-17
Publication date: 2001-08-11
Also published as: IL150537A0; EP1250764A2; WO2001056170A2; WO2001056170A3; CN1411631A; AU2001229758A1; JP2001251241A

Abstract

통신시스템은 통신장치 및 W-CDMA와 같은 코드 변조 구조에 따른 통신장치로이루어진 RF통신의 기지국을 포함한다. 고선택 필터는 RF 통신 동안 전송된 업링크 및 다운링크 신호들간에 수행력을 향상하기 위해 기지국의 수신 패스에 포함되어진다. 이 기지국은 업링크 신호를 수신하기 위한 안테나를 가지며, 소망하는 주파수 대역을 선택하도록 고선택 필터에 제공된다. 저잡음 증폭기는 코드 변조 구조에 따른 변조된 신호를 응답하도록 고선택 필터를 복조기에 연결한다. 복조기는 저잡음 증폭기가 직접 연결된 데이터 처리 모듈부이다. 향상된 수행은 다운링크 신호상에서 전력 제어 메시징의 저감과, 통신 장치에서 업링크 신호의 전송과 부합된 전력레벨의 저감 그리고 다운링크 및 업링크 능력의 증가를 포함한다.

Description

고 선택 필터를 갖는 ＣＤＭＡ(코드분할 다중접속방식) 통신 시스템{CDMA communication system having a highly selective filter}

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 코드분할 다중 접속 방식(coded division multiple access, CDMA)과 같은 코드 변조 방식을 이용한 무선 통신 시스템에 관한 것이다.

무선 통신국용의 RF(Radio frequency) 수신기들은 높은 등급의 선택비(작은 주파수 차이에 의해 분리된 신호들 사이를 구분하기 위한 능력)와 감도(낮은 신호를 수신하는 능력)를 제공해야 한다. 전형적인 기지국에서, 들어오는 RF 신호는 먼저 저 손실 RF 통과 대역 필터(RF bandpass Filter)를 통과하여 요구된 신호의 주파수 범위를 벗어난 신호 성분이 제거된다. 이와 같이 필터링된 신호는 보통 매우 약하기 때문에 신호는 미세한 양의 잡음도 도입되지 않는 증폭기(저 잡음 증폭기 또는 LNA)에 연결된다.

지역당 무선 전화 반송파의 수는 청약 요구의 큰 증가를 수용하도록 성장하고 있기 때문에 RF 스펙트럼내의 정체는 고 선택비에 프리미엄을 부여한다. 또한, 코드 분할 다중 접속 방식(CDMA)과 같은 새로운 디지털 변조 방법들은 능력(셀 당 동시 사용자의 최대 또는 설정된 많은 사용자들을 위한 집합된 데이터 효율)을 증가시키기 위해 쇄도된 RF 스펙트럼의 보다 능률적인 사용을 위해 연구되고 있다. 이들 디지털 기술들은 무선 서비스 제공자들에서 보다 더 좋은 보안을 제공하기 위한 능력을 제공하고 가입자들에게 진보된 개인 통신 시스템(PCS) 특징들을 제공하고 있다. 예를들면, CDMA 기술을 이용하는 디지털 시스템은 효과적으로 작동시키기 위해서 더 넓은 채널 대역폭을 요구한다. 한편, 각 채널폭의 증가는, 예를들면, 포락선 지연 및 리플(ripple)에 따른 신호 왜곡을 줄이는 것을 더욱 어렵게 만든다. 또한, 더 높은 선택비는 보편적으로 서비스 질에 악영향을 미치는 더 높은 손실을 가져오기 때문에, 일반적인 필터들은 아직 고 선택비를 제공하기 있지만 이러한 도전들에 대항 하지 못하는 어려움들을 가지고 있다.

최근의 초전도 기술이 진보되어 "고온 초전도(HTS) 필터"라 불리우는 RF 필터의 새로운 타입이 부각되고 있다. 상기 고온 초전도(HTS) 필터들은 77K의 액상 질소 온도 또는 그 이상 온도에서 초전도체로서 작동하는 구성요소들을 포함한다. 이러한 필터들은 일반적인(초전도가 아닌) 필터에 비해 감도 및 선택성이라는 점에서 대단히 증대된 성능을 제공한다.

특히, 고온 초전도 필터들은 일반적인 필터의 사용에서 가능한 것보다 더 작은 신호 손실을 갖는 우수한 성능을 제공하는 것으로 알려져 있다. 높은 삽입 손실이 없는 선택성의 개선은 무선 전화 반송파를 사용하여 각 기지국의 영역을 증가시킬 수 있게 하여 주고 있다. 시스템은 용량이 남아 있는 한, 상기 증가된 범위는 MOUs(Minutes of use)를 가져올 것이다.

그러나, 이들 진보된 성능들은 각 RF 수신기내의 구성요소들의 시스템을 더 복잡하게 하고 제조 비용을 증가시킨다. 더욱 구체적으로는, 고온 초전도 필터들은 그들이 상대적으로 낮은 온도(예를들면, 대략 90K 또는 그 이하)에서 유지되도록 하기 위하여 냉각 시스템이 동반되어야 한다.

상기와 같은 온도에서 장비가 유지되기 위해서는, 상기 냉각 시스템은 몇가지 종류의 냉각 장치(cryorefrigerator)을 구비한다.상기 냉각 장치는 보편적으로압축된 냉각제의 공급을 유지하기 위한 압축기와 냉각될 장치들로부터 열을 제거하기 위한 열교환기 또는 냉각 헤드(cold head)를 구비한다. 또한, 고온 초전도(HTS) 필터는 냉각기(cryostat)내에 냉각된 장치를 넣음에 의해 주변으로부터의 열 전달을 최소화하여야 한다. 상기 냉각기는 대류 히팅을 감소하기 위해 종종 어떤 기체물질을 배출하게 된다.

도 1은 케비넷에 연결된 주 안테나(primary antenna)(10)와 다이버시티 안테나(diversity antenna)(12)를 갖는 종래의 CDMA 기지국을 나타낸 것이다. 상기 주 안테나(10)는 800MHz(셀룰라) 또는 1.9GHz 근처의 RF신호의 전송 및 수신을 위해 설계되어 있는 반면에, 상기 다이버시티 안테나(12)는 상기 양밴드 중의 어느 한 밴드의 다양한 수신패스에 사용된다. 상기 주 안테나(10)는 상기 케비넷(14)의 격벽들내에 위치된 구성요소들과 연결되고 주 수신 패스 및 전송 패스에 사용된 반면, 상기 다이버시티 안테나(12)는 일반적인 대역통과 필터(16)와 저온을 필요치 않은 저 잡음 증폭기(18)를 구비하고 다양한 수신 패스에 연결된다. 상기 주 안테나(10) 다음에, 주 수신 패스는 일반적인 듀플렉서(20)내에 위치된 일반적인 대역 필터(도면에는 도시되지 않음)와 부가적인 냉동제가 필요없는 저 잡음 증폭기(22)를 포함한다. 상기 일반적인 듀플렉서(20)는 전송 패스의 일부분으로써 상기 주 안테나(10)에 연결된 일반적인 전송 필터(도면에는 도시되지 않음)를 더 구비한다.

상기 전송 패스는 선형 전력 증폭기(26)에 연결된 라인(24)에 CDMA 변조된 전송 신호들을 발생하여 주는 전송 CDMA 처리 회로부(22)로 시작된다. 상기 CDMA 변조 신호는 상기 선형 전력 증폭기(26)에 의해 증폭되고 상기 주 안테나(10)를 통한 전송에 대비하여 필터링하기 위한 상기 일반적인 듀플렉서(20)에 제공된다. 이론적으로, 상기 일반적인 전송 필터는 다른 인접국 뿐만아니라 기지국의 수신용 필터의 통과 대역에서 상기 선형 전력 증폭기(26)에 의해 발생된 노이즈를 막기위해 제공된다.

CDMA 시스템에서 때때로 스펙트럼 재성장(spectral regrowth)이라 불리우는 상기 잡음은, 주(primary) 및 다이버시티(diversity) 수신 패스들의 잡음 레벨을 기지국으로 업링크(uplinked)되어 수신된 RF 신호들을 복조하고 다른 방법으로 처리하기 위한 CDMA 처리 회로부(28)의 수신능력을 제한하는 범위까지 발생시킬 수 있다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 CDMA와 같은 코드 변조 방식에 따라 RF 통신을 하는 구성요소를 갖는 무선 통신 시스템의 수행 능력을 향상시키는데 있다. 상기 수행 능력 향상은, 하나 또는 2 이상의 통신 단말기(헨드폰, 무선 전화 등)과 RF 통신을 하기 위해 디자인된 어떤 다른 송수신기 또는 기지국과 같이, 통신국내 고선택 필터의 통합에 의해 얻어진다. 특히, 상기 수행 능력 향상은 미리 설치되어 동작되는 필터를 다음의 4 경우와 같이 고 선택성을 갖는 필터로 교체함에 의해 존재한 통신국에 대하여 얻어진다.

도 1은 종래 CDMA 기지국의 블록 구성도

도 2는 본 발명 제 1 실시예에 따른 기지국이 많은 통신 단말기로부터의 콜신호를 처리하는 무선 통신 시스템의 일부분을 나타낸 개략도

도 3는 본 발명 제 1 실시예에 따른 CDMA 신호 처리에 관한 이들 구성부를 더 상세히 나타낸 도 2의 기지국의 블록 구성도

도 4는 본 발명 제 2 실시예에 따른 도 3의 CDMA 각 구성부의 전단 블록 구성도

도 5A는 도 1의 종래 CDMA 기지국의 용량 테스트 동안의 전원과 채널 사용의 테스트 유니트 표시의 스크린 화면

도 5B는 본 발명에 따른 기지국의 용량 테스트 동안의 전원과 채널 사용의 테스트 유니트 표시의 스크린 화면

도 6은 본 발명에 따른 기지국 및 도 1의 종래 CDMA 기지국으로부터의 거리함수로 테스트 통신 장치의 이동 전송 전력(MTX)을 나타낸 그래프

도 7은 본 발명에 따른 기지국 및 도 1의 종래 CDMA 기지국으로 부터의 거리함수로 수신신호 강도, 수신신호 세기 표시계(RSSI)의 테스트 통신 장비 수신신호의 세기를 나타낸 그래프

도 8은 본 발명에 따른 기지국 및 도 1의 종래 CDMA 기지국으로부터의 거리함수로 테스트 통신 장비에 의해 수신된 파이롯트 채널의 잡음비(Ec/Io)에 대한 신호 비트 에너지를 나타낸 그래프이다.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**

10, 12, 54, 70, 72 : 안테나 14 : 케비넷

16, 76, 77 : 대역통과 필터 18, 22, 86, 88 : 저 잡음 증폭기

24 : 라인 26, 94 : 전력증폭기

28 : 수신 CDMA 처리 회로부 30, 74 : 듀플렉서

50 : 무선 통신 시스템 52 : 중앙 집중 방식 기지국

53 : 통신 단말기 56A-65C : 업링크 패스들

60 : 이동 무선 전화기 62 : 이동 컴퓨터 장치

64 : 사업장 66 : 거처

90 : 싱글 냉각기 92 : Tx 필터

100 : 입력포트 102 : 다운 컨버터

104 : 다운 컨버터 106 : CDMA 복조기

108 : 중앙 제어장치 110 : CDMA 복조기

112 : 업 컨버터

본 발명의 한 실시태양에 따르면, 코드 변조 방식에 따라 변조된 통신 신호를 수신하기 위한 안테나를 갖는 통신국은 상기 안테나에 연결된 입력단 및 출력단을 갖는 고선택 필터와 상기 고선택 필터의 출력단에 연결된 저 잡음 증폭기와 상기 저 잡음 증폭기의 출력단에 연결되고 상기 코드 변조 방식에 따라 변조된 신호들에 응답하는 복조기를 구비하여 구성된다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 코드 변조 방식은 CDMA이고 상기 고선택 필터는 고온 초전도 구성부재를 포함한다. 상기 저 잡음 증폭기는 저온이 필요치 않은 증폭기이거나 냉각기에 위치되어도 된다. 바람직하게는 상기 통신국은 상기 안테나에 연결된 전송 필터를 더 구비하고, 상기 전송 필터는 비 초전도 필터이어도 된다.

본 발명의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 복조기는 데이터 처리 모듈의 일 부분이고 상기 저 잡음 증폭기는 상기 데이터 처리 모듈에 직접적으로 연결된다.

상기 고선택 필터는 추가 잡음이 약 1dB 이하로 발생하게 하여도 되고, 1% 이상의 대역폭을 위해 열 개의 극(poles)을 구비하거나 약 0.3%이하의 대역폭을 위해 다섯 개 이상의 극을 구비하여도 된다. 상기 코드 변조 방식은 W-CDMA이어도 된다.

본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에서, 상기 통신국은 통신 단말기에 전송된 다운링크와 통신 단말기로부터 전송된 업링크 신호를 통해 그것과 함께 RF 통신을 하는 통신 단말기로 조합된다. 상기 다운링크 신호는 업링크 신호의 파워 레벨의 결정 요인을 메시징하는 전원 제어부를 구비한다. 상기 고선택 필터를 통한 업링크의 수신은 상기 전원 제어 메시징을 감소시킨 반면, 상기 고선택 필터를 통한 업링크 신호의 수신은 통신 단말기의 파워 레벨을 감소시킨다.

상기 통신국은 상기 감소된 파워 제어 메시징에 의해 유용하게 만들어진 채널 용량을 활용하여 상기 통신국과 RF 통신상에 있는 추가된 통신 단말기로 조합되어도 된다. 상기 고선택 필터를 통한 업링크 신호의 수신은 상기 추가 통신 단말기로 배열된 추가 업링크 신호를 수신하기 위해 성능을 증가시킨다.

본 발명의 다른 실시 태양에 따르면, 코드 변조 방식에 따라 변조된 통신 신호를 수신하기 위한 안테나를 갖는 통신국은 상기 안테나에 연결된 입력단 및 출력단을 갖는 필터를 구비하고, 상기 필터는 고온 초전도 요소를 구비한다. 상기 통신국은 상기 고선택 필터에 연결된 저 잡음 증폭기와 상기 코드 변조 방식에 따라 변조된 신호들에 응답하고 상기 저 잡음 증폭기에 연결된 복조기를 더 구비한다.

상기 저 잡음 증폭기가 저온이 필요치 않은 증폭기이거나 냉각기에 위치되어도 된 반면, 상기 코드 변조 방식은 CDMA이어도 된다. 상기 통신국은 상기 안테나에 연결된 전송 필터를 구비하고, 상기 전송 필터는 비 초전도 필터이어도 된다.

차라리, 상기 복조기는 데이터 처리 모듈의 일부분이고, 상기 저 잡음 증폭기는 직접적으로 상기 데이터 처리 모듈에 연결된다.

본 발명의 또 다른 실시태양에 따르면, 코드 변조 방식에 따라 변조된 통신 신호를 수신하기 위한 안테나를 갖는 통신국은 상기 안테나에 연결된 입력단 및 출력단을 갖는 필터와, 증폭되고 필터링된 통신 신호를 발전시키기 위해 상기 고선택 필터의 출력단에 연결된 저 잡음 증폭기와, 그리고 상기 코드 변조 방식에 따라 변조된 신호에 응답하고 상기 저 잡음 증폭기에 연결된 복조기를 구비한다. 상기 증폭 및 필터링된 통신 신호는 현저한 RF 선택 필터링이 없이 상기 복조기에 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시 태양에 따르면, 통신 시스템은 코드 변조 방식에 따라 통신 단말기와 RF 통신을 하는 통신 단말기와 기지국을 구비한다. 상기 기지국은 수신 패스에 고선택 필터를 구비한다.

상기 고선택 필터는 되도록 고온 초전도 요소를 구비하고, 상기 기지국은 저온이 필요치 않은 저 잡음 증폭기 또는 저 잡음 증폭기와 상기 저잡음 증폭기가 위치될 냉각기를 더 구비한다. 상기 기지국은 수신 패스에 전송 필터, 안테나 및 고선택 필터를 더 구비하고, 상기 전송 필터는 상기 안테나에 연결된다. 상기 전송 필터는 비 초전도 필터이어도 무방하다. 상기 수신 패스의 고선택 필터는 상기 안테나에 직접 연결되어도 된다.

본 발명에 따른 다른 실시예에서, 상기 기지국과 통신 단말기 사이의 상기 RF 통신은 상기 기지국에 의해 전송된 다운링크 신호와 상기 기지국에 의해 수신된 업링크 신호를 구비하고, 상기 다운링크 신호는 상기 통신 단말기의 파워 레벨을 조절하기 위해 파워 제어 메시징을 전송하기 위한 파이롯트 채널을 갖는다. 상기 고선택 필터를 통한 업링크 신호의 수신은 상기 파이롯트 채널에 대한 파워 제어 메시징을 감소시키고, 상기 통신 단말기의 파워 레벨을 감소시킨다. 상기 통신 시스템은 상기 감소된 파워 제어 메시징에 의해 유용하게 만들어진 채널 용량을 활용하여 상기 통신국과 RF 통신을 하는 추가 통신 단말기를 구비하여도 된다. 상기 고선택 필터를 통한 업링크 신호의 수신은 RF 통신 거리 범위를 벗어난 맨 처음 언급한 통신 단말기에서 수신된 것처럼 다운링크 신호의 신호 세기를 안정시킨다.

바람직한 실시예에서, 상기 통신 단말기는 기지국과 RF 통신을 하는 복수개의 통신 단말기 중 하나이고, 상기 기지국은 상기 RF 통신이 다운링크를 구비하도록 전송기를 구비하며, 상기 기지국은 상기 복수개의 통신 단말기들에 신호들을 전송하기 위한 다운링크 용량을 갖고, 상기 수신 패스의 고선택 필터는 상기 다운링크 용량을 증가시킨다.

본 발명의 다른 관점에 따르면, 수신 패스를 갖는 통신국의 수행 능력을 향상시키는 방법은 코드 변조 방식에 따라 상기 통신국과 복수개의 통신 단말기들 사이에 RF 통신을 설정하는 단계와, 상기 통신국의 제 1 필터를 상기 제 1 필터보다 더 높은 선택성을 갖는 제 2 고선택 필터로 교체하여 상기 통신국을 수정하는 단계와, 상기 수정된 통신국과 상기 복수개의 통신 단말기들 사이의 향상된 RF 통신을 설정하는 단계를 구비한다.

상기 고선택 필터는 고온 초전도 요소를 구비함이 바람직하고, 상기 코드 변조 방식은 CDMA가 적당하다.

상기 통신국은 전송 패스를 구비하고, 상기 RF 통신은 상기 전송 패스를 통해 통과하는 다운링크 신호와 상기 수신 패스를 통해 통과하는 업링크 신호를 구비한다. 상기 향상된 RF 통신은 업링크 신호와 다운링크 신호를 위한 증가된 용량을 구비한다. 상기 다운링크 신호는 상기 향상된 RF 통신이 파이롯트 채널에 대한 파워 제어 메시징의 감소를 구비하도록 상기 복수개의 통신 단말기들의 어떤 장치의 파워 레벨을 제어하기 위해 파워 제어 메시징을 전송하기 위한 파이롯트 채널을 구비한다. 또한, 상기 향상된 RF 통신은 상기 복수개의 통신 단말기들의 상기 어떤장치의 상기 파워 레벨을 감소시킨다.

상기 다운링크 신호는 상기 복수개의 통신 단말기들의 상기 어떤 장치에서 수신된 것과 같은 신호의 세기를 갖고, 향상된 RF 통신은 RF 통신 거리들의 범위를 넘은 신호 세기의 안정화를 이룬다.

다른 특징들과 효과들은 청구되고 설명된 통신국들 및 통신 시스템에 있고, 첨부된 도면을 참조하여 다음과 같이 상세하게 설명한 것으로부터 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 더 확실하게 보여질 것이다.

이와 같은 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2를 참조하면, 내부에 설치되는 하나 또는 그 이상의 일반적인 통신 단말기(53)들을 갖는 셀(cell)을 위한 중앙 집중 방식 기지국(이하, "기지국" 이라함)(52)을 구성하는 통신국(52)을 갖는 무선 통신 시스템(50)에 관하여 실천된 것이다. 상기 기지국(2)은 이 분야의 통상의 지식을 가진자에게 잘 알려진 바와 같은 전방향식(omni-directional) 이거나 아닌 하나 또는 그 이상의 안테나(54)를 갖는다. 따라서, 상기 통신국(52)으로 커버된 셀은 사실적으로 복수개의 섹터로 나누어진다. 간단하게 말하면, 본 발명은 이하에서 설명된 어떤 구성요소들, 관점들 또는 성분들이 다중 섹터 환경에서의 동작을 위해 다르게 수정되거나 조합되거나 겹쳐진 필요가 있다는 이해를 갖고 단순 셀 또는 섹터 환경으로 설명되어질 것이다.

상기 안테나(54)를 통해서, 상기 기지국(52)은 각 업링크 패스들(56A-65C)을 통해서 하나 또는 그 이상의 RF 통신 신호를 수신하고, 각 다운링크 패스들(58A-58C)을 통해서 하나 또는 그 이상의 RF 통신 신호를 전송한다. 여기에서 사용된 바와 같이, "업링크 신호"와 "다운링크 신호"의 기준들은 넓게는 상기 RF 통신 신호들의 어떤 관점들을 포함하는 것으로 이해될 것이다. 상기 다운링크 신호들(58A-58C)이 단지 상기 기지국을 위한 싱글 다운링크 신호를 구성한다는 것이다.

상기 통신 시스템(50)은 상기 업링크 또는 다운링크 신호들을 통해 전송된 정보의 특징에 관계없이 상기 기지국(52)과 RF 통신을 할 수 있는 임의의 형태의 통신 장비들을 구비한다. 예를 들면, 상기 통신 시스템(50)은 데이터 그리고/또는 음성 정보를 전송하기 위한 이동 무선 전화기(60)그리고/또는 음성 또는 데이터 정보를 전송하기 위한 고정 그리고/또는 이동 컴퓨터 장치(62)를 구비한다. 다시말하면, 상기 통신 시스템(50)은 사업장(64) 또는 다른 거처(66)에 설치된 고정 통신 장치들과 무선 RF 통신할 수 있는 다른 형태들을 포함한다.

상기 통신 장치들(53, 66)과 그런 RF 통신을 확립하기 위하여, 상기 기지국(52)은, 팩터들(factors)의 호스트(host)에 의해 결정되는, 다운링크 및 업링크 신호들을 각각 변조하고 복조하기에 충분한 CDMA 처리 회로 효율이 막대하고 현저한 용량을 갖어야 한다. 따라서, 상기 기지국(52)의 용량은, 또한, 많은 양의 다운링크 신호들을 처리하기 위해 상기 기지국(52)의 용량과 제휴된 다운링크 용량 뿐만아니라 많은 양의 업링크 신호들을 처리하기 위해 상기 기지국(52)의 용량과 제휴된 업링크 용량으로 이루어진 것이라고 간주된다. 특별한 다운링크 및 업링크 용량들 뿐만아니라 상기 기지국(52)의 전반적인 용량은 당해 패스들 위한 최대 데이터 효율로서, 또는 특히 최대 사용자의 수, 최대 총 비트 비율 또는 그들의 어떤 조합으로서 일반적인 용어로 정의된다.

상기 기지국(52)은 도 3에 보다 상세히 나타내었다. 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 잘 알려진 바와 같이, 상기 기지국(52)(또는, 복수개의 섹터들 또는 셀 이외에서의 RF 통신을 위해 중심적으로 설치된 다른 송수신기) 일반적으로 전송 패스를 따라 위치된 것들과 하나 또는 그 이상의 수신 패스들을 따라 위치된 것들로 구분된다. 상기 수신 패스들이 주 안테나(primary antenna((70)(나타낸 바와 같이 듀플렉스드 배치로) 또는 다이버시티 수신 안테나(72)에서 비롯된 반면, 상기 전송 패스는 주 안테나(70)에서 종료된다. 동축 케이블이나 다른 적당한 임피던스의 케이블은 상기 주 안테나(70)와 다이버시티 안테나(77)를 듀플렉서(74)와 다이버시티 수신 필터(76)에 각각 연결한다. 상기 구성요소들에 의해 취급된 RF 신호들은 상기 수신 패스 및 전송 패스의 남아있는 성분들에 관해서 다음에서 더 설명된다.

본 발명의 하나의 관점에 따르면, 상기 안테나(70, 72)들에 의해 수집된 업링크 신호들은 고선택 필터를 구성하는 다이버시티 수신 필터(76)와 상기 듀플렉서(74)내의 고선택 필터(77)(도 4 참조)에 제공된다. 각 고선택 필터(76,77)는 상기 안테나(70,72)들에 의해 수집된 RF 통신 신호의 요구된 주파수 대역을 선택하도록 설계되고, 출력단(82(도 4) 또는 84)에서 필터링된 통과대역 응답을 제공하기 위해 입력단(78(도 4) 또는 80)에 각각 제공된다. 바꾸어 말하면, 상기 출력단(82, 84)은 어떤 뚜렷한 손실 없이 상기 필터링된 상기 필터(76,77)의 출력을 증폭하는 쌍의 저 잡음 증폭기(86,88)에 연결된다.

각 고선택 필터(76,77)는 극히 낮은 잡음 손실을 유지하는 동안에 탁월한 폐기물(rejection)을 제공하기 위한 초전도 물질을 사용하는 다중 공동 공진기들을 갖는 고온 초전도 필터가 바람직하다. 보다 특별하게, 상기 고온 초전도 필터들은 초전도 물질의 두꺼운 필름을 갖는 하나 또는 그 이상의 고성요소를 구비한다. 적합한 고온 초전도 필터들은 많은 셀룰러와 PCS 대역에 관한 일리노이스 슈퍼 컨덕터 코포레이션(일리노이스 프로스펙트 소재)이 유용하고, "스펙트럼 마스터" 그리고 "레인지 마스터" 상표로 팔려진 직접 디바이스인 저 잡음 증폭기들의 조합으로 얻어진다.

상기 고온 초전도 필터(76,77)들은 두꺼운 필름 공동 공진기를 구비함을 요구하지 않고 박막 초전도 필터에 의거하기를 요구한다. 공동 공진기들 또는 박막 기술을 이용하여, 미국 특허 출원 번호 09/130,274에 공개된 바와 같이, 직렬로 필터-LNA-필터의 배열로 RF 수신기가 배열되도록 추가적인 고온 초전도 필터가 상기 LNA(14)에 연결된다. 또한, 전술한 고온 초전도 필터들의 일부는 듀얼-모드(dual-mode), 미국 특허 출원번호 09/158,631에 공개된 바와 같이 모든 온도 필터들을 구성한다. 상기 듀얼 모드 필터들은 초전도 물질의 임계 온도를 초과한 동작 온도를 야기하는 전원 불량 동안 연속적인 동작을 금지한다.

고 선택 필터들의 다른 타입들은 저 삽입 손실을 갖는 높은 리젝션(rejection)을 제공하기 위해 상기 고온 초전도 필터 대신에 활용된다. 예를 들면, 이 분야의 통상의 지식을 가진자들에 의해, 저 잡음 플로(floors)를 갖는 어떤 비-초전도 세라믹들로 만들어진 구성요소들을 포함한 필터들 뿐만아니라, 극저온 환경에서 동작할 때 향상된 응답성을 제공하는 비-초전도 필터들을 쉽게 알려져 있다. 상기 필터들의 구성요소들에 무관하게, 여기에서 사용되어진 고 선택 필터는 약 1% 또는 그 이상의(통상적인 전체 또는 전대역 시스템들) 대역폭을 위하여 10 이상의 폴(pole) 필터들로 구성되고, 어떤 필터들은 대략 0.3% 또는 그 이하의(개별 채널 시스템들) 대역폭을 위하여 5 이상의 폴들을 갖는다. 가급적이면, 상기 필터는 대략 1% 이상의 대역폭을 위하여 12개 이상의 폴들을 갖고, 필터가 약 0.3% 이하의 대역폭을 위하여 6이상의 폴들을 갖는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 상기 필터는 대략 1% 이상의 대역폭을 위하여 16개 이상의 폴들을 갖고, 그리고 한편 상기 필터는 대략 0.3% 이하의 대역폭을 위하여 8개 이상의 폴들을 갖는 것이 좋다.

또한 상기 고온 초전도 필터 또는 다른 고선택 필터는 1 dB 이하의 추가 잡음 기여를 갖는 것이 좋고, 바람직하게는 약 0.7dB 이하 그리고 더욱 바람직하게는 0.5dB 이하가 좋다. 물론, 상기한 노이즈 플로(floor)의 형태는 온도에 종속되므로 온도의 조정이 필요하다는 것에 주목해야 한다.

각 고온 초전도 필터(76,77)는 각각 50 Ω의 동축 케이블 또는 이 기술 분야에서 알려진 다른 적합한 전송 라인을 통해 저 잡음 증폭기(LNA)(86,88)에 연결된다. 그러므로, 반사 및 신호 손실의 회피를 위하여, 상기 전송 라인은 고온 초전도 필터들(76,77)과 상기 저 잡음 증폭기들(86,88)에 임피던스 정합 되어야 한다. 상기 저 잡음 증폭기들(86,88)은 상기 고온 초전도 필터들(76,77)의 통과 대역에 상응하는 주파수 범위를 넘는 고정된 이득 크기를 갖는 필터링되고 증폭된 RF 신호를 출력한다. 예를들면, 상기 저 잡음 증폭기들(86,88)은 대략 1.2dB(실온에서)의 최대 노이즈 형태를 갖는 1850 ~ 1910MHZ 주파수 범위를 넘는 대략 25dB의 이득을 제공한다. 본 발명 제 1 실시예에 따르면, 상기 각 저 잡음 증폭기들(86,88)은 극저온에서의 동작을 허용하기 위한 GaAs를 기본으로 하는 증폭기이다. 이러한 저 잡음 증폭기는, 생산 넘버 JC12-2342D와 같은, JCA 테크롤러지(카마릴로, 캘리포니아)로부터 이용할 수 있다. 한편으로, 상기 저 잡음 증폭기들(86,88)은 낮은 주파수 범위(824 ~ 849㎒)를 넘는 유사한 이득 레벨들을 제공한다. 이러한 저 잡음 증폭기는, 생산 넘버 JCA01-3149와 같은, JCA 테크롤러지로부터 이용할 수 있다.

본 발명 제 2 실시예에 따르면, 상기 저 잡음 증폭기들(86,88)은 비 극저온 저 잡음 증폭기들 등 많아 상업적으로 유용한 것들 중 어느 하나이다.

도 4는 상기에서 언급한 고 선택 필터(76,77)와 싱글 냉각기(90)내에 위치된 저 잡음 증폭기(86,88)를 나타낸 것이다. 적합한 냉각기는 전술한 직접 소자에 관한 일리노이스 슈퍼 컨덕터 코포레이션을 통해서 이용할 수 있다.

상기 프라이머리 및 다이버서티 수신 안테나(70,72) 및 다른 조정 케이블들과 함께 연결된 기지국의(52)의 소자들은 "전단(front end)" 또는 RF 모듈부(91 참조) 및 RF 업링크 신호들의 예약의 책임으로 보아도 된다. 또한 도 4는 기지국(52)의 RF 모듈(91)(전송패스상에)의 나머지 소자들 즉 전송 필터(91) 및 선형 전력 증폭기(LPA)(94)를 나타낸 것이다.

LPA(94)는 주 안테나(70)를 경유하여 다운링크 전송하기 위해 기지국(52)에 의해 발생된 RF신호를 증폭하다. 송신필터(92)는 LPA(94)를 주 안테나(70)에 연결시켜서 업 링크 신호의 수신을 간섭할 수 있는 임의의 주파수 성분을 감쇄시키도록듀플렉서(74)내에 배치된다. 송신필터(92)는 종래의 필터이거나 또는 초전도 물질을 가지는 구성부재를 포함할 수 있다. 저온장치내에 배치된 필터(76, 77) 뿐만아니라 송신필터(92)를 가지는 듀플렉서는 일리노이스 슈퍼 콘덕터 코오포레이션사의 제품을 이용할 수 있다.

송신패스에 전형적으로 사용하는 종래의 임의 대역통과 필터(예를들어, 모토롤라 SC 614T 베이스 트랜시버 서브시스템인 송신필터)가 일반적으로 사용될 수 있으나, 초전도 송신필터는 다운링크 주파수대역이 업 링크 주파수대역에 특히 근접되었을 때 이 주파수 대역의 신호를 거부할 수 있다.

도 3을 다시 참조하면, RF 모듈(91)(도 4)은 일반적으로 송신입력단자(102), 주 수신 출력단자(104) 및 다이버시티 수신입력단자(106)를 경유하여 데이터 처리 모듈(100)과 인터페이스 한다. 데이터 처리 모듈(100)은, RF 주파수에서 작동할 뿐만아니라 베이스밴드 주파수 또는 디지털 형식에서, 중간 주파수(IF) 업 링크 및 다운링크 패스에 따라 신호를 처리하는 기지국(52)의 구성 부재를 포함하는 것을 이해하여야 한다. 따라서 데이터 처리모듈(100)은 변조 및 등화와 같은 RF 모듈(91)과 인터페이스에 지향된 회로 뿐만아니라, 코딩/디코딩 및 에러 정정과 같은 디지털 신호처리 알고리즘에 관련된 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하나 이들로 제한되는 것은 아니다.

주 및 다이버시티 수신패스에서, LNA(86, 88)에 의해 제공되어 필터링되고 증폭된 RF 신호는 각각의 다운 컨버터 회로(예, 믹서)(102, 102)나 또는 이 기술분야에서 공지된 다른 구성부재를 사용하여 중간 주파수나 또는 베이스 밴드 주파수로 직접 변환된다. IF 밴드에서 필터링 및 다른 신호처리가 코드 변조 방식에 따라 변조된 신호에 응답하여 하나 이상의 복조기(106)로 수신호 통신신호의 복조를 마련하기 위해 필요할 정도로 행하여질 수 있다..

더욱 구체적으로는 복조기(106)가 코드화된 개개의 채널을 추출하기 위해 베이스 밴드 신호의 확산 스펙트럼을 필터링하는 점에서 상기 복조기(106)는 CDMA 복조기인 것이 바람직하다.

이와 같이 복조기(106)는 기능적인 면에서, TRX 변조기와 상술한 모토롤라 SC614T BTS의 광대역 인터페이스의 양자구조에 상응하며, 구조에 따라서는 설치하지 안해도 된다. CDMA 또는 다른 코드에 따른 신호처리 이외에 복조기(106)는 전송하는데 이용되는 QPSK 또는 다른 복조장치를 제거하도록 신호를 처리할 수 있다. 복조 및 CDMA 처리후에, 그 결과로 발생된 비트 스트림은 주 및 다이버시티 수신신호 간의 신호세기 비교와 같은, 그 다음의 신호 처리 및 통신 네트워크내의 다른 통신국(도시 않됨)으로 전송하기 위해 기지국(52)의 중앙제어장치(108)로 보내진다.

이 기술분야에서 공지된 바와 같이, 중앙제어장치(108)는 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨워(Firmware) 또는 이들의 임의 결합을 포함하여 복수 통신 장치로의 파워 콘트롤 메시징내에 포함된 내용(예를들면, 명령)을 결정하는 알고리즘을 수행한다. 그리고 상기 파워 콘트롤 메시징은 통신장치가 업 링크 신호를 송신하는 파워 레벨을 차례로 제어한다.

송신 패스에서, 다운링크 신호가 변조기(110)에 의해 처리되도록 중앙처리장치(108)에 의해 발생되거나 또는 달리 디지털 형태로 제공된다. 변조기(110)에 관련된 회로는 코드 변조방식(예, CDMA)에 따른 아날로그 베이스 밴드 신호를 발생할 뿐만아니라 베이스 밴드신호를 QPSK 또는 전송하는데 적합한 다른 타입의 신호로 변환한다. QPSK 또는 다른 타입의 변조신호는 업 컨버터 또는 믹서기 회로(112)로 보내어져 송신 패스에서 RF 모듈(91)의 구성 부재들을 경유하여 전송하기 위한 RF 신호를 발생시킨다.

본 발명에 따른 상술한 코드 통신 시스템의 동작 결과 현재 사용되는 전 시스템에 걸처 예기치 않는 개선된 성능이 나타나게 되었다.

본 발명의 일 실시예에 따라 복수의 이동 수신 단말기와 상술한 모터롤라 기지국과 같거나 유사한 통신국 사이의 RF 통신을 먼저 확립한 후, 상술한 고선택 필터로 주 및 다이버시티 수신 패스내의 RF 선택필터를 대체하도록 통신국을 수정함으로써 개된 성능 결과가 나타났다.

도 5a-5b 및 도 6-8의 스크린 화면 및 그래프는 통신장치 및 상기 수정된 통신국간에 확립되어 개선된 RF통신을 나타내는 테이터를 제공하여 준다.

도 5a 및 도 5b는 냉각장치를 갖지 않는 LNA에 결합된 수신패스내에서 선택성이 높지 않는 필터(non-highly selective filter)를 가진 기지국과의 테스트 벡터 용량과 냉각장치를 갖지 않는 LNA에 결합되고 상기 선택성이 높지 않는 필터대신에 수신 패스의 전단에 레인지 마스터(range master)를 포함하도록 원래의 구조에서 수정된 기지국의 테스트 섹터 용량을 비교한 결과를 나타낸 것이다.

송신패스내의 송신필터는 듀플렉서의 임피던스가 일정하게 되도록 대체된다.그러나 대체된 필터는 여전히 선택성이 높지 않은 필터로써 실제로는 대체된 필터보다 약간 선택성이 낮은 필터임을 유의하여야 한다.

그래서 본 발명의 실질적인 내용은 다음의 수정된 구조에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명에 따른 기지국 구성부재들에 대한 실질적인 수정은 수신 패스에 관련된 부분에서만 하였다.

기지국의 다른 섹터들은 비교하는 동안 트래픽이 테스트 섹터로 루트되는 것을 확실히 하기 위해 인공적으로 부하되었다.

모니터링 장비가 다운링크 신호에 대한 채널 에너지를 측정하도록 기지국 구성부재들에 적절하게 연결되었다. 업 링크를 경유하여 전송된 음성 활성도(voice activity) 및 다른 데이터는 용량비교에 영향을 주기 때문에 테스트가 다운링크에 한정되는 것을 확실히 하기 위해 업 링크 상에서 활성도가 없도록 하여 비교 데이터를 택하였다. 따라서 비교되어진 용량은 실질적으로 기지국의 다운링크 용량이다.

각각의 기지국 구조에 대하여, 많은 무선 통신 장치가 할당될 수 있는 최대수의 콜을 결정하기 위해 이용되었다. 상기 장치들은 셀의 가장자리 근처에 위치되고 고정되도록 유지되었다. 도 5a에 도시한 바와 같이, 종래의 기지국은 이 기지국이 콜을 중지하기 전에 9개의 콜이 채널(파이롯트, 동기 및 페이징 채널과 같은 논-트래픽 채널과는 다른 채널)에 할당되도록 허용한다. 각각의 콜은 잡음 이상으로 늘어나는 바(bar)로써 나타나는 채널 에너지를 가지고 있다. 상술한 바와 같이, 필터와 LNA들을 대체하여 수정된 기지국을 사용하는 RF 통신을 확립하면, 도 5b에도시된 바와 같이 다운링크 용량은 5개의 다운 콜이 추가되도록 할당을 허용하여 주게 증가한다(총 14개 채널은 3개 제어 또는 논-트래픽 채널을 마이너스하기 때문이다)

도 5a 및 도 5b의 스크린 화면에 나타낸 바와 같아, 다운링크 신호에 관련된 전체 파워가 표시되어 있다.

종래 기지국의 전 송신 파워는 1mW(dBm) 이상으로 40,88dB인 반면, 수정된 기지국의 전 송신 파워는 다만 38.55 dBm일 뿐이다. 그래서 고선택 필터를 가지는 기지국은 용량이 증가되어 더욱 많은 콜을 취급할 수 있을 뿐만아니라, 전체 전력에 있어서도 감소하게 되고, 이것에 의해, 중앙제어장치(108)에 의해 수행되는 파워 제어 알고리즘은 트래픽 및 제어 채널간의 파워를 더욱 유효하게 할당하고 있음을 알 수 있다.

다음의 일련 비교 테스트는 이동 테스트 장치를 이용하여 이 이동 테스트 장치가 기지국에 의하여 이동함에 따라 다른 데이터를 수집하는데 지향되었다. 이 이동 테스트 장치는 업 링크 및 다운링크 신호 양자에 대한 양상, 구체적으로는 이동송신 파워(MTX)(도 6), 수신신호 세기 표시기(RSSI)(도 7) 및 파이롯트 채널의 잡음에 대한 신호 비트 에너지 비율(Ec/Io)(도 8)의 양상을 모니터링 할 수 있다.

도 6∼8의 각 그래프에서 이동 테스트 장치에 의해 수집된 데이터는 기지국으로부터의 처리에 상응하는(GPS 장치를 사용하여 측정된 바와 같이) 위도 위치의 함수로써 도시되어 있다. 위도의 증가는 이동 테스트 장치와 기지국 사이의 거리 증가에 상응한다.

도 6∼8의 그래프는 실측하고 선형회규(linear regression) 해석에 따른 종래 기지국 및 수정된 기지국 양자에 대한 수집된 데이터를 나타내고 있다.

상기 선형회규 해석의 결과는 이하에 각각의 구체적인 그래프에 근거하여 판정되고 설명된다.

도 6의 그래프는 종래 기지국의 동작 동안 평균 이동송신 파워를 나타내는 선형 회규라인(200)과 수정된 기지국의 동작동안 평균 이동 송신 파워를 나타내는 선형 회규라인(202)을 포함한다. 비교 시험의 각 단계 동안, 7개의 장치가 테스트 장치에 할당된 채널과는 다른 채널에 할당되었다. 라인(200)과 라인(202)을 비교함으로써 상기 테스트 장치가 모니터 되는 모든 거리의 점에서 보다 낮은 파워에서 송신됨(그리고 송신될 수 있음)을 가르키고 있는 것이 표시되고 있다.

도 7의 그래프는 도 6에서 횡단한 동일 패스에 따라 이동할때의 테스트장치에 대한 RSSI 레벨들을 비교한 것이다.

일반적으로 RSSI 측정은 통신장치가 다운링크 신호를 얼마나 잘 수신하는가를 나타낸다. 선형회규 라인(204)은 테스트장치가 종래의 기지국으로부터 멀어질수록 신호의 세기가 상당히 감소됨을 나타내고 있으며, 이와 반면에 선회 회규라인(206)은 전송길이가 증가함에도 신호 세기가 비교적 일정하게 유지 됨을 나타내고 있다. 송신패스에 대한 어떤 실질적인 수정이 없는데도 신호 세기에 있어서 눈에 띄는 감소가 없는 것은 상당히 놀라운 일이며, 또한 상기와 같은 신호 세기의 눈에 뜨는 감소가 없는 것은 중앙제어장치가 파워를 할당하는 능력에 있어서 효율성 및 일관성이 증가되고 있음을 나타내는 것이다.

도 8의 그래프는 도 6 및 도 7에서 횡단한 동일 패스에 따라 테스트 장치가 이동할 때 테스트 장치에 의해 수신되는 파이롯트 채널 비트 에너지 비율을 나타낸 것이다.

본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 알 수 있는 바와 같이, 일반적으로 신호비트 에너지 비율이 -14 이하로 떨어지면, 통신장치는 파이롯트 채널(잡음 레벨에서)을 상실하여 콜을 중지 당하게 된다.

그러나 트래픽 채널이나 또는 음성 채널에 최대한의 파워를 할당한다는 관점에서 파이롯트 채널에는 최소한 파워가 기여하도록 하는 것이 바람직하다. 라인(208)은 종래의 기지국과 동작하기 위한 신호 비트 에너지 비율에 상응하고, 한편, 라인(210)은 수정된 기지국과 동작하기 위한 일관성 있고 더욱 낮은 신호 비트 에너지 비율을 나타낸 것이다. 상술한 바와 같이, 기지국의 수신 패스내의 수정에 기인하여 파이롯트 채널에 더욱 낮은 파워가 할당되고 있음이 나타나고 있다. 이것은 도 5b에 도시된 바와 같이, 보다 많은 수의 콜을 지지하기 위해 사용되는 더욱 낮은 전체의 송신 파워와 일치하고 있다.

상술한 테스트 비교 결과는 기지국 성능에 있어서의 다음과 같은 개선이 본 발명을 실시하는 통신국에서 실현될 수 있음을 나타낸다.

(1) 업 링크 상에서 동시 사용자의 최대수가 증가하거나 또는 한 채널(또는 복수채널)에 대한 전체 비트 레이트가 증가하게되는 의미에서, 업 링크 패스상의 용량 증가.

(2) 다운링크 상에서 동시 사용자의 최대수가 증가하거나 또는 한 채널(또는복수채널)에 대한 전체 비트 레이트가 증가하게되는 의미에서, 다운링크 패스상의 용량 증가.

(3) 업링크 신호를 송신하는 통신장치의 평균 송신 파워에 있어서 감소.

(4) 다운링크 신호의 파이롯트 채널의 평균 파워에 있어서의 감소.

(5) 보다 더 일관성 있고, 효율적인 파워 할당에 대한 이동 장치의 송신 전 파워를 결정하는 파워 제어 알고리즘의 정확성 증가.

(6) HIS에 의해 제공되는 더욱 높은 선택도를 가진 필터와 다른 고선택 필터에 기초한 인접 CDMA 채널들 사이의 보호 주파수 대역의 크기 감소.

상술한 CDMA 시스템은 여러 가지 다른 코드 변조 형식이거나 또는 무선 인터 페이스 중의 하나일 수 있다. 예를들면, CDMA 시스템은 IS-95 CDMA 인터페이스 표준형, cdma 2000 표준형, W-CDMA 표준형, 또는 어떤 임의의 코드 변조 형식일 수 있다. 따라서 본 발명의 실시는 어떤 특정의 주파수 대역이나 또는 코드 구조의 조합에 한정되는 것이 아님을 이해하여야 한다. 또는 본 발명은 RF 모듈에 있어서 구성 부재의 어떤 특정한 물리적인 구조에 한정되는 것은 아니며 예를들면, 고선택 필터 및 LNA가 단일 또는 단독구조의 장치로 일체화 될 수 있거나 또는 일체화되지 않을 수 도 있다. 그리고 본 발명은 심플렉스 구조이거나 듀플렉스 구조를 가지는 RF 모듈이나 어떤 특정수의 구역을 가지는 기지국에 한정되지 않는다.

수신 또는 송신 패스가 HTS 필터를 포함할 때, RF 모듈은 HTS 필터가 입력하는 신호를 언제 처리하여하는가 또는 하지 않는 가를 결정하는 바이패스 매카니즘을 포함할 수 있다. HTS 필터를 바이패스하는 선택은 공통으로 양도되어 출원중인출원서에서 설명하는 바와 같이, 단독장치로 일체화된 콘트롤러에 의해서 어드레스 될 수 있다.

RF 수신기(10)는 무선 통신 시스템에서 사용하는데 특히 적합하게 되고 본 발명과 관련하여 검토되겠지만, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명은 그와 같은 사용환경에 결코 한정되지 않음을 용이하게 이해될 수 있다.

또한 본 발명에 따라 수신된 수신기는 본 발명의 범위나 또는 기술사상을 일탈함이 없이 제공되어지는 여러 가지의 확장이나 또는 성능상으로 축소하는 응용에서 실현될 수 있다. 이와 같은 관점에 본 발명에서 사용된 바의 "통신국"은 RF 신호가 송신 또는 수신되는 어떤 타입의 통신 단말기를 포함하고 있고 따라서 셀룰러 전화 기지국을 포함하지만 이에 한정하지 않음을 이해하여야 한다.

상기내용에 포함되어 있음.

Claims

코드 변조 방식에 따라 변조된 통신 신호를 수신하기 위한 안테나를 갖는 통신국에 있어서,

안테나에 연결된 입력단과 출력단를 갖는 고 선택 필터;

상기 고 선택 필터의 출력단에 연결된 저잡음 증폭기; 그리고

상기 저잡음 증폭기와 연결되고, 상기 코드 변조 방식에 따라 변조된 신호에 응답하는 복조기를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국.
제 1 항에 있어서,

상기 코드 변조 방식은 CDMA임을 특징으로 하는 통신국.
제 2 항에 있어서,

상기 고 선택 필터는 고온 초전도 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국.
제 3 항에 있어서,

상기 저잡음 증폭기는 비 극저온 증폭기임을 특징으로 하는 통신국
제 3 항에 있어서,

상기 저잡음 증폭기가 배열되는 냉각기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국.
제 3 항에 있어서,

상기 안테나에 연결된 전송 필터을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국.
제 6 항에 있어서,

상기 전송 필터는 비 초전도 필터임을 특징으로 하는 통신국.
제 1 항에 있어서,

상기 복조기는 데이터 처리 모듈의 일 부분이고, 상기 저잡음 필터는 직접적으로 상기 데이터 처리 모듈에 연결됨을 특징으로 하는 통신국.
제 1 항에 있어서,

상기 고 선택 필터는 약 1dB 미만의 추가적 잡음 기여를 갖는 것을 특징으로 하는 통신국.
제 1 항에 있어서,

상기 고 선택 필터는 약 1%이상의 대역폭을 위해 적어도 10개의 폴을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국.
제 1 항에 있어서,

상기 고 선택 필터는 약 0.3%미만의 대역폭을 위해 적어도 5개의 폴을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국.
제 1 항에 있어서,

상기 코드 변조 방식은 W-CDMA임을 특징으로 하는 통신국.
제 1 항에 있어서,

상기 통신 장치에서 전송되는 업링크 신호와 상기 통신 장치에 전송되는 다운링크 신호를 통해 이들과 RF 통신을 하는 통신 장치의 조합에 있어서, 상기 다운링크 신호는 업링크 신호의 파워 레벨의 확정적인 파워 제어 메시징를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국.
제 13 항에 있어서,

상기 고 선택 필터를 통한 업링크 신호의 수신은 파워 제어 메시징을 감소함을 특징으로 하는 통신국.
제 13 항에 있어서,

상기 고 선택 필터를 통한 업링크 신호의 수신은 통신 장치의 파워 레벨을감소시킴을 특징으로 하는 통신국.
제 13 항에 있어서,

상기 감소된 파워 제어 메시징에 의해 유용하게 만들어진 채널 용량을 활용하여 상기 통신국과 RF 통신을 하는 추가적인 통신 장치로 더 조합됨을 특징으로 하는 통신국.
제 16 항에 있어서,

상기 고 선택 필터를 통한 업링크 신호의 수신은 추가적인 통신 장치에 관련된 추가적인 업링크 신호를 수신하는 능력을 증가함을 특징으로 하는 통신국.
코드 변조 방식에 따라 변조된 통신 신호를 수신하기 위한 안테나를 갖는 통신국에 있어서,

상기 안테나에 연결된 입력부와 출력부를 갖고 고온 초전도 요소를 포함하는 필터;

상기 필터의 출력부에 연결된 저잡음 증폭기; 그리고

상기 저잡음 증폭기와 연결되고, 상기 코드 변조 방식에 따라 변조된 신호에 응답하는 복조기를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국.
제 18 항에 있어서,

상기 코드 변조 방식은 CDMA임을 특징으로 하는 통신국.
제 18 항에 있어서,

상기 저잡음 증폭기는 비 극저온 증폭기임을 특징으로 하는 통신국.
제 19 항에 있어서,

상기 저잡음 증폭기가 배열되는 냉각기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국.
제 19 항에 있어서,

상기 안테나에 연결된 전송 필터을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국.
제 22 항에 있어서,

상기 전송 필터는 비 초전도 필터임을 특징으로 하는 통신국.
제 18 항에 있어서,

상기 복조기는 데이터 처리 모듈의 일 부분이고, 상기 저잡음 필터는 직접적으로 상기 데이터 처리 모듈에 연결됨을 특징으로 하는 통신국.
제 18 항에 있어서,

상기 통신 장치에서 전송되는 업링크 신호와 상기 통신 장치에 전송되는 다운링크 신호를 통해 이들과 RF 통신을 하는 통신 장치의 조합에 있어서, 상기 다운링크 신호는 업링크 신호의 파워 레벨의 확정적인 파워 제어 메시징를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국.
제 25 항에 있어서,

상기 고 선택 필터를 통한 업링크 신호의 수신은 파워 제어 메시징을 감소함을 특징으로 하는 통신국.
제 25 항에 있어서,

상기 고 선택 필터를 통한 업링크 신호의 수신은 통신 장치의 파워 레벨을 감소시킴을 특징으로 하는 통신국.
제 25 항에 있어서,

상기 감소된 파워 제어 메시징에 의해 유용하게 만들어진 채널 용량을 활용하여 상기 통신국과 RF 통신을 하는 추가적인 통신 장치로 더 조합됨을 특징으로 하는 통신국.
제 28 항에 있어서,

상기 고 선택 필터를 통한 업링크 신호의 수신은 추가적인 통신 장치에 관련된 추가적인 업링크 신호를 수신하는 능력을 증가함을 특징으로 하는 통신국.
코드 변조 방식에 따라 변조된 통신 신호를 수신하기 위한 안테나를 갖는 통신국에 있어서,

상기 안테나에 연결된 입력부와 출력부를 갖는 고 선택 필터;

상기 필터의 출력부에 연결되고 상기 증폭되고 필터링된 통신 신호를 증폭기키기 위한 저잡음 증폭기; 그리고

상기 저잡음 증폭기와 연결되고, 상기 코드 변조 방식에 따라 변조된 신호에 응답하는 복조기를 구비하여, 추가로 현저한 RF 선택 필터링이 없이 상기 증폭되고 필터링된 통신 신호가 상기 복조기에 제공됨을 특징으로 통신국.
제 30 항에 있어서,

상기 코드 변조 방식은 CDMA임을 특징으로 하는 통신국.
제 31 항에 있어서,

상기 고 선택 필터는 고온 초전도 물질을 구비함을 특징으로 하는 통신국.
제 32 항에 있어서,

상기 저잡음 증폭기는 비 극저온 증폭기임을 특징으로 하는 통신국.
제 32 항에 있어서,

상기 저잡음 증폭기가 배열되는 냉각기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국.
제 30 항에 있어서,

상기 고 선택 필터는 약 1dB 미만의 추가적 잡음 기여를 갖는 것을 특징으로 하는 통신국.
제 30 항에 있어서,

상기 안테나에 연결된 전송 필터을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국.
제 36 항에 있어서,

상기 전송 필터는 비 초전도 필터임을 특징으로 하는 통신국.
제 30 항에 있어서,

상기 복조기는 데이터 처리 모듈의 일 부분이고, 상기 저잡음 필터는 직접적으로 상기 데이터 처리 모듈에 연결됨을 특징으로 하는 통신국.
제 30 항에 있어서,

상기 통신 장치에서 전송되는 업링크 신호와 상기 통신 장치에 전송되는 다운링크 신호를 통해 이들과 RF 통신을 하는 통신 장치의 조합에 있어서, 상기 다운링크 신호는 업링크 신호의 파워 레벨의 확정적인 파워 제어 메시징를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국.
통신 장치; 그리고

수신경로에 고 선택 필터를 구비하고, 코드 변조 방식에 따라 통신 장치와 RF 통신을 하는 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 40 항에 있어서,

상기 고 선택 필터는 고온 초전도 요소를 포함함을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 41 항에 있어서,

상기 기지국은 비 극저온 저잡음 증폭기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 41 항에 있어서,

상기 기지국은 저잡음 필터와 저잡음 필터가 위치된 냉각기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템
제 43 항에 있어서,

상기 기지국은 상기 전송 필터와 안테나를 더 포함하고, 수신 경로사의 상기 고 선택 필터와 상기 전송필터는 상기 안테나에 연결됨을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 44 항에 있어서,

상기 전송 필터는 비 초전도 필터임을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 44 항에 있어서,

상기 수신 경로의 고 선택 필터는 안테나와 직접적으로 연결됨을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 41 항에 있어서,

상기 기지국과 통신 장비 사이의 RF 통신은 상기 기지국에 의해 전송된 다운링크 신호와 상기 기지국에 의해 수신된 업링크 신호를 포함하고, 상기 다운링크 신호는 통신 장비의 전력 레벨을 제어하기 위해 파워 제어 메시지의 전송을 위한 파일럿 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 47 항에 있어서,

상기 고 선택 필터를 통과한 업링크 신호의 수신은 파일럿 채널에 전력 제어메시지를 감소시킴을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 47 항에 있어서,

상기 고 선택 필터를 통과한 업링크 신호의 수신은 통신 장비의 전력 레벨을 감소시킴을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 47 항에 있어서,

상기 감소된 파워 제어 메시징에 의해 유용하게 만들어진 채널 용량을 활용하여 통신국과 RF 통신을 하는 추가적인 통신 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 47 항에 있어서,

상기 다운링크 신호는 상기 통신 장치에서 수신된 것과 같은 신호 세기를 갖고, 그리고 상기 고 선택 필터를 통과한 업링크 신호의 수신은 RF 통신 거리의 영역 이상의 신호 세기를 안정화시킴을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 41 항에 있어서,

상기 기지국은 복조기와 상기 복조기를 상기 고 선택 필터에 연결하는 저잡음 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 53 항에 있어서,

상기 복조기는 데이터 처리 모듈의 일 부분을 갖고, 상기 저잡음 필터는 상기 데이터 처리 모듈에 직접적으로 연결되어 있음을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 53 항에 있어서,

상기 코드 변조 방식은 CDMA임을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 51 항에 있어서,

상기 고 선택 필터는 약 1dB미만의 추가적 잡음 기여를 하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 51 항에 있어서,

상기 고 선택 필터는 약 1%만큼의 대역폭을 위해 적어도 10개의 폴을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 51 항에 있어서,

상기 고 선택 필터는 0.3%보다 적은 대역폭을 위해 적어도 5개의 폴을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 51 항에 있어서,

상기 통신 장치는 상기 기지국과 RF 통신을 하는 다수개의 통신 장치들 중 하나이고, 상기 기지국은 상기 RF 통신이 다운링크를 구비하도록 전송기를 포함하며, 상기 기지국은 상기 다수개의 통신 장치들에 신호들을 전송하기 위한 다운링크 용량을 갖고, 그리고 상기 수신 패스상의 고 선택 필터는 다운링크 용량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
제 41 항에 있어서,

상기 코드 변조 방식은 W-CDMA임을 특징으로 하는 통신 시스템.
수신 패스를 갖는 통신국의 개선 향상 방법에 있어서,

(a) 상기 수신 패스는 제 1 필터를 구비하고, 코드 변조 방식에 따라 다수개의 통신 장치들과 통신국 사이에서 RF 통신을 확립하는 단계;

(b) 상기 제 1필터를 상기 제 1필터보다 더 높은 선택도를 갖는 고 선택 필터인 제 2필터로 교체함으로써 상기 통신국을 개선하는 단계;

(c) 상기 다수의 통신 장치들과 상기 개선된 통신국 사이에 개선된 RF 통신국을 설치하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 통신국의 개선 향상 방법
제 60 항에 있어서,

상기 고 선택 필터는 고온 초전도 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국의 개선 향상 방법.
제 61 항에 있어서,

상기 코드 변조 방식은 CDMA임을 특징으로 하는 통신국의 개선 향상 방법.
제 62 항에 있어서,

상기 통신국은 전송 경로를 더 포함하고, 상기 RF 통신은 전송 경로를 통하는 다운링크 신호와 수신 경로를 통하는 업링크 신호를 포함하고, 그리고 상기 개선된 RF 통신은 상기 업링크 신호와 다운링크 신호 모두를 위해 증가된 용량을 구비함을 특징으로 하는 통신국의 개선 향상 방법.
제 63 항에 있어서,

상기 다운링크 신호는 다수개의 통신 장치들의 특정 장치의 파워 레벨을 제어하기 위한 파워 제어 메시징을 전송하기 위한 파일럿 신호를 포함함을 특징으로 하는 통신국의 개선 향상 방법.
제 64 항에 있어서,

상기 개선된 RF 통신은 파일럿 채널상의 파워 제어 메시징 감소를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국의 개선 향상 방법.
제 64 항에 있어서,

상기 RF 통신은 다수개의 통신 장치들 중 특정 장치의 파워 레벨의 감소를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신국의 개선 향상 방법.
제 64 항에 있어서,

상기 다운링크 신호는 상기 다수개의 통신 장치중 특정 장비에서 수신된 것과 같은 신호 세기를 갖고, 그리고 상기 개선된 RF 통신은 RF 통신 거리의 영역 이상의 신호 세기를 안정화시킴을 특징으로 하는 통신국의 개선 향상 방법.