KR20040016023A - 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치 - Google Patents

섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20040016023A
KR20040016023A KR1020020048211A KR20020048211A KR20040016023A KR 20040016023 A KR20040016023 A KR 20040016023A KR 1020020048211 A KR1020020048211 A KR 1020020048211A KR 20020048211 A KR20020048211 A KR 20020048211A KR 20040016023 A KR20040016023 A KR 20040016023A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sector
variable
motor
antennas
antenna
Prior art date
Application number
KR1020020048211A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100493913B1 (ko
Inventor
홍준표
Original Assignee
주식회사 엘지텔레콤
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 주식회사 엘지텔레콤 filed Critical 주식회사 엘지텔레콤
Priority to KR10-2002-0048211A priority Critical patent/KR100493913B1/ko
Publication of KR20040016023A publication Critical patent/KR20040016023A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100493913B1 publication Critical patent/KR100493913B1/ko

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24Cell structures
    • H04W16/28Cell structures using beam steering
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0617Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal for beam forming
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/10Scheduling measurement reports ; Arrangements for measurement reports
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08Access point devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 트래픽부하에 따라 기지국의 섹터 안테나를 회전시켜 섹터 안테나의 수평빔패턴과 빔지향특성을 향상시킬 수 있도록 한 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치에 관한 것이다.
본 발명은 다수의 수직편파 안테나와 다수의 수평편파 안테나가 설치된 고정판과, 상기 고정판의 양측에 설치된 힌지를 경유하여 상기 고정판의 양측 각각에서 회전 가능하게 결합된 가변판과, 자신의 로드가 상기 힌지에 연결되어 상기 가변판 각각을 회전시키기 위한 모터와, 상기 모터의 구동을 제어하기 위한 제어부를 구비한다.
이러한 구성에 의하여 본 발명은 기지국 안테나의 각 섹터의 트래픽부하에 따라 기지국의 섹터 안테나를 회전시켜 섹터 가변 안테나의 수평빔 각도 및 빔지향특성을 조정하게 된다. 그 결과, 본 발명에 따른 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치는 섹터 가변 안테나의 수평빔패턴과 빔지향특성을 향상시킬 수 있다.

Description

섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치{APPARATUS FOR CONTROLING FLEXIBLE SECTOR ANTENNA SYSTEM}
본 발명은 섹터 안테나 시스템에 관한 것으로, 특히 트래픽부하에 따라 기지국의 섹터 안테나를 회전시켜 섹터 안테나의 수평빔패턴과 빔지향특성을 향상시킬 수 있도록 한 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치에 관한 것이다.
일반적으로, 이동통신망이나 무선가입자회선(wireless local loop : WLL)과 같은 무선통신망에서는 교환국과 가입자 단말기 간에 기지국을 설치하고, 기지국과가입자 단말기 간에 무선신호를 교환하게 된다.
기지국에 설치되는 안테나는 가입자호의 공간적 분포를 고려하여 일정한 빔패턴과 빔지향특성을 갖도록 설계된다. 이동통신망의 기지국에 적용된 안테나로는 가입자 호의 공간적 편재를 고려한 섹터 안테나(Sector Antenna)가 주로 이용된다.
섹터를 3 개(α, β, γ)로 분할하는 경우에, 이동통신망의 기지국은 각 섹터(α, β, γ)의 트래픽부하가 일정한 것을 가정하여 각 섹터(α, β, γ)의 섹터별 트래픽을 각각 담당하도록 빔패턴과 빔지향특성이 고정된 3 개의 섹터 안테나가 설치된다. 기지국 운용 중에 트래픽에 장기적인 변화가 발생되면 운용자는 섹터 가변 안테나의 빔패턴과 빔지향특성을 조절하게 된다.
그런데 종래의 섹터 안테나는 섹터별 트래픽의 순간적인 변화에 대하여 대응할 수 없기 때문에 섹터간 트래픽 부하가 섹터별로 일정하지 않아서 기지국 전체 용량과 무관하게 1 개 섹터에서 트래픽 부하가 많이 발생되는 경우에 해당 섹터에 대하여 용량을 증대하기가 어려운 실정이다. 다시 말하여, 종래의 섹터 안테나는 각 섹터별로 수용 가능한 트래픽 부하가 고정되어 있기 때문에 트래픽의 공간분포나 시간의 진행에 따라 각 섹터에 대한 빔패턴과 빔지향특성을 최적으로 조절할 수 없는 문제점이 있다. 그 결과, 종래의 이동통신 시스템은 기지국 섹터 가변 안테나의 섹터간 트래픽부하가 불균일하게 분포되면 섹터간 호소통이 원활하지 않게 됨은 물론, 그로 인하여 통화품질이 떨어지게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 트래픽부하에 따라 기지국의 섹터 안테나를 회전시켜 섹터 안테나의 수평빔패턴과 빔지향특성을 향상시킬 수 있도록 한 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치를 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 섹터 가변 안테나 시스템을 나타내는 정면도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 섹터 가변 안테나 시스템을 나타내는 측면도.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 고정 금속반사판과 가변 금속반사판의 연결부를 상세하게 나타내는 단면도.
도 4는 도 1에 도시된 제 1 내지 제 3 모터 구동부 각각을 나타내는 블록도.
도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 섹터 안테나 시스템의 제어장치를 개략적으로 나타내는 블록도.
도 6은 3 개의 섹터를 가정할 때 각 섹터의 수평빔 각도를 섹터별 트래픽양에 따라 정의한 것을 개략적으로 나타내는 도면.
도 7은 3 개의 섹터 각각에서 트래픽부하 변화의 일 예를 나타내는 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
11 내지 1n : 수직편파 안테나21 내지 2n : 수평편과 안테나
4 : 분배기5 : 스위치
6 : 콘넥터7 : 고정 금속반사판
8a, 8b : 가변 금속반사판9 : 힌지
10a,10b,10c : 모터의 로드20a, 20b : 힌지축
22a, 22b : 힌지돌출부34 : 펄스생성 회로
36 : 펄스분배회로38 : 자화회로
41 : 섹터 가변 안테나42 : 기지국
43 : Call/Tx 검출부44 : 제어부
45 : 모니터링/사용자조작시스템46 : 메모리
101, 102, 103 : 모터111, 112, 113 : 모터 구동부
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치는 다수의 수직편파 안테나와 다수의 수평편파 안테나가 설치된 고정판과, 상기 고정판의 양측에 설치된 힌지를 경유하여 상기 고정판의 양측 각각에서 회전 가능하게 결합된 가변판과, 자신의 로드가 상기 힌지에 연결되어 상기 가변판 각각을 회전시키기 위한 모터와, 상기 모터의 구동을 제어하기 위한 제어부를 구비한다.
상기 제어장치에서 상기 제어부는 상기 모터를 구동하여 상기 섹터 가변 안테나의 빔패턴을 조정하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어장치는 상기 고정판에 연결되어 상기 고정판을 회전시키기 위한 제 2 모터를 더 구비한다.
상기 제어장치에서 상기 제어부는 상기 제 2 모터를 구동하여 상기 섹터 가변 안테나 전체를 회전시킴으로써 상기 섹터 가변 안테나의 빔지향특성을 조정하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어장치는 상기 섹터 가변 안테나 각각에서 수신된 호수(Call) 및 수신전력레벨(Tx)에 기초하여 상기 섹터 가변 안테나의 트래픽부하를 검출하는 검출부와, 상기 검출부로부터 검출된 상기 섹터 가변 안테나 각각의 트래픽부하를 저장하는 메모리부와, 상기 메모리에 저장된 상기 섹터 가변 안테나 각각의 트래픽부하를 표시함과 아울러 운영자로부터 입력되는 명령을 상기 제어부에 공급하는 모니터링/사용자조작부를 더 구비한다.
상기 제어장치에서 상기 제어부는 운영자로부터 입력되는 명령에 따라 상기 섹터 가변 안테나의 빔패턴과 빔지향특성 중 적어도 어느 하나를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예의 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 섹터 가변 안테나 시스템은 수직편파 안테나(11 내지 1n)와 수평편파 안테나(21 내지 2n)가 설치된 고정 금속반사판(7)과, 힌지(9)를 경유하여 고정 금속반사판(7)의 양 측면에 각각 회전 가능하게 결합된 제 1 및 제 2 가변 금속판(8a, 8b)과, 제 1 및 제 2 가변 금속판(8a, 8b) 각각을 회전시키기 위한 제 1 및 제 2 모터(101, 102)와, 고정 금속반사판(7)을 회전시키기 위한 제 3 모터(103)와, 제 1 내지 제 3 모터(101, 102, 103) 각각의 구동을 제어하기 위한 제 1 내지 제 3 모터 구동부(111, 112, 113)를 구비한다.
수직편파 안테나(11 내지 1n)와 수평편파 안테나(21 내지 2n)는 상호 직교하도록 고정 금속반사판(7)의 전면에 부착된다. 이 수직편파 안테나(11 내지 1n)와 수평편파 안테나(21 내지 2n)는 자신에게 입력되는 고주파신호에 응답하여 원편파(좌회전편파 또는 우회전편파)를 복사함과 아울러 가입자의 이동통신 단말기로부터 수신되는 고주파 무선신호를 전기적인 신호로 변환하게 된다. 이를 위해, 본 발명의 실시 예에 따른 섹터 가변 안테나 시스템은 고주파신호를 입력받는 고주파 입력 콘넥터(6)와, 수직편파 안테나(11 내지 1n)에 병렬로 접속된 제 1 분배/합성기(31)와, 수평편파 안테나(21 내지 2n)에 병렬로 접속된 제 2 분배/합성기(32)와, 고주파 입력 콘넥터(6)와 제 1 및 제 2 분배/합성기(31, 32) 사이에 접속된 스위치(5) 및 분배기(4)를 구비한다.
고주파 입력 콘넥터(6)는 도시하지 않은 기지국으로부터 입력되는 고주파신호를 스위치(5)에 공급하게 된다.
스위치(5)는 안테나(11 내지 1n, 21 내지 2n)를 통하여 고주파신호를 송출하는 경우에 고주파 입력 콘넥터(6)로부터의 고주파성분을 분배기(4)에 공급한다. 또한, 스위치(5)는 안테나(11 내지 1n, 21 내지 2n)에서 고주파 무선신호가 수신되면, 분배기(4)로부터 공급되는 고주파신호를 고주파 입력 콘넥터(6)를 경유하여 도시하지 않은 기지국에 공급하게 된다.
분배기(4)는 안테나(11 내지 1n, 21 내지 2n)를 통하여 고주파신호를 송출하는 경우에 스위치(5)로부터 입력되는 고주파신호를 수직편파 성분과 수평편파 성분으로 분할하고, 수직편파 성분을 제 1 분배/합성기(31)에 공급함과 아울러 수평편파 성분을 제 2 분배/합성기(32)에 공급하게 된다. 또한, 분배기(4)는 안테나(11내지 1n, 21 내지 2n)에서 고주파 무선신호가 수신되면, 제 1 및 제 2 분배/합성기(31, 32)에 의해 합성된 신호를 스위치(5)에 공급하게 된다.
제 1 분배/합성기(31)는 가입자의 이동통신 단말기 쪽으로 고주파신호를 송출하는 경우에 분배기(4)로부터 입력되는 고주파신호의 수직편파 성분을 다수의 수직편파 안테나(11 내지 1n)에 공급하고, 가입자의 이동통신 단말기로부터 고주파 무선신호를 수신하는 경우에 수직편파 안테나(11 내지 1n) 각각으로부터 수신된 고주파 무선신호의 수직편파 성분을 합성하여 분배기(4)에 공급한다.
제 2 분배/합성기(32)는 가입자의 이동통신 단말기 쪽으로 고주파신호를 송출하는 경우에 분배기(4)로부터 입력되는 고주파신호의 수평편파 성분을 다수의 수평편파 안테나(21 내지 2n)에 공급하고, 가입자의 이동통신 단말기로부터 고주파 무선신호를 수신하는 경우에 수평편파 안테나(21 내지 2n) 각각으로부터 수신된 고주파 무선신호의 수평편파 성분을 합성하여 분배기(4)에 공급한다.
고정 금속반사판(7)에 결합되는 제 1 가변 금속판(8a)의 선회를 가능하도록 하는 힌지(9)는 도 3에 도시된 바와 같이 제 1 가변 금속판(8a)과 대향되는 측면에서 돌출된 고정 금속반사판(7)의 힌지돌출부(22a)와, 고정 금속반사판(7)과 대향되는 측면에서 "L"자 형태로 형성된 힌지돌출부(22a)에 형성된 홀에 회전 가능하게 삽입되어 제 1 모터(101)의 로드(10a)에 연결되는 제 1 가변 금속판(8a)의 제 1 힌지축(20a)을 가지게 된다. 이에 따라, 제 1 가변 금속반사판(8a)은 제 1 모터(101)가 구동되거나 운영자에 의한 수동 조작되면 힌지(9)를 중심으로 선회 운동할 수 있게 된다. 이 제 1 가변 금속반사판(8a)은 힌지(9)를 중심으로 선회전하여 고정 금속반사판(7)과 이루는 각도가 변화됨으로써 수평빔 각도와 안테나 이득을 조정하여 수평빔패턴을 변화시키는 역할을 한다.
고정 금속반사판(7)에 결합되는 제 2 가변 금속판(8b)의 선회를 가능하도록 하는 힌지(9)는 도 3에 도시된 바와 같이 제 2 가변 금속판(8b)과 대향되는 측면에서 돌출된 고정 금속반사판(7)의 힌지돌출부(22b)와, 고정 금속반사판(7)과 대향되는 측면에서 "L"자 형태로 형성된 힌지돌출부(22b)에 형성된 홀에 회전 가능하게 삽입되어 제 2 모터(102)의 로드(10b)에 연결되는 제 2 가변 금속판(8b)의 제 2 힌지축(20b)을 가지게 된다. 이에 따라, 제 2 가변 금속반사판(8b)은 제 2 모터(102)가 구동되거나 운영자에 의한 수동 조작되면 힌지(9)를 중심으로 선회 운동할 수 있게 된다. 이 제 2 가변 금속반사판(8b)은 힌지(9)를 중심으로 선회전하여 고정 금속반사판(7)과 이루는 각도가 변화됨으로써 수평빔 각도와 안테나 이득을 조정하여 수평빔패턴을 변화시키는 역할을 한다.
한편, 힌지(9)에는 고정 금속반사판(7)과 제 1 가변 금속반사판(8a) 사이의 각도 및 고정 금속반사판(7)과 제 2 가변 금속반사판(8b) 사이의 각도를 운영자가 쉽게 알 수 있도록 고정 금속반사판(7)과 제 1 가변 금속반사판(8a) 사이 및 고정 금속반사판(7)과 제 2 가변 금속반사판(8b) 사이에 각도를 지시하는 각도지시계가 설치될 수도 있다.
섹터 가변 안테나의 양측 힌지(9)에 각각 연결된 제 1 및 제 2 모터(101, 102)는 양측의 제 1 및 제 2 가변 금속반사판(8a, 8b)이 서로 반대방향으로 선회할 수 있도록 반대방향으로 구동된다.
한편, 제 3 모터(103)는 고정 금속반사판(7)의 하단 중심에 그 회전 로드(10c)가 연결되어 섹터 가변 안테나 전체를 선회시키게 된다.
제 1 내지 제 3 모터구동부(111, 112, 113) 각각은 도시하지 않은 기지국으로부터의 모터제어신호(MC)에 응답하여 제 1 내지 제 3 모터(101, 102, 103) 각각을 제어하게 된다. 여기서, 제 1 내지 제 3 모터(101, 102, 103) 각각은 회전자와 자화된 고정자 사이의 자력으로 회전하며, 1펄스에 대하여 1 스텝(Step)씩 회전하는 스테핑 모터(Stepping Motor)를 사용하게 된다. 여기서, 스테핑 모터의 회전자는 영구자석으로 되어 있고, 고정자의 극성이 N극 또는 S극이 되도록 제어하여 대응하는 영구자석을 한 스텝씩 끌어당기는 힘으로 회전운동을 일으킨다.
이를 위해, 제 1 내지 제 3 모터구동부(111, 112, 113) 각각은 도 4에 도시된 바와 같이 도시하지 않은 기지국으로부터의 모터 제어신호(MC)에 의해 펄스신호를 생성하는 펄스생성회로(34)와, 펄스생성회로(34)로부터의 펄스신호를 분할하여 자화펄스를 순차적으로 생성하는 펄스분배회로(36) 및 펄스분배회로(36)로부터의 자화펄스를 고정자 코일에 전류를 공급하는 자화회로(38)를 구비한다.
펄스분배회로(36)는 도시하지 않은 스위칭소자를 이용하여 스테핑모터의 고정자를 시계방향 또는 반시계방향으로 자화시키기 위한 자화펄스를 생성한다. 자화회로(38)는 펄스분배회로(36)로부터의 자화펄스로는 고정자의 코일을 충분히 자화시킬 수 없기 때문에 스테핑 모터를 구동할 수 없으므로 스테핑 모터에 공급되는 전원 방식에 따라 정전압 구동 또는 정전류 구동 방식 중 어느 하나에 의해 자화펄스의 전력을 증폭시켜 모터에 공급한다.
이에 따라, 제 1 모터 구동부(111)는 도시하지 않은 기지국으로부터의 제 1 모터 제어신호(MC1)에 응답하여 제 1 모터(101)의 회전방향, 회전수 등을 조정하여 제 1 가변 금속반사판(8a)과 고정 금속반사판(7) 사이의 각도를 자동으로 변화시키는 역할을 한다. 또한, 제 2 모터 구동부(112)는 도시하지 않은 기지국으로부터의 제 2 모터 제어신호(MC2)에 응답하여 제 2 모터(102)의 회전방향, 회전수 등을 조정하여 제 2 가변 금속반사판(8b)과 고정 금속반사판(7) 사이의 각도를 자동으로 변화시키는 역할을 한다. 또한, 제 3 모터 구동부(113)는 도시하지 않은 기지국으로부터의 제 3 모터 제어신호(MC3)에 응답하여 제 3 모터(103)의 회전방향, 회전수 등을 조정하여 섹터 안테나 전체를 회전시킴으로써 섹터 가변 안테나의 빔지향특성을 자동으로 변화시키는 역할을 한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치는 기지국(42) 상에 설치되고 빔패턴과 빔지향특성이 가변 가능한 섹터 안테나(이하, "섹터 가변 안테나"라 한다)(41)와, 섹터 가변 안테나(41)로부터 수신된 호(Call) 수와 수신전력 신호(Tx)를 섹터별로 검출하기 호수/수신전력신호 검출부(이하, "Call/Tx 검출부"라 한다)(43)와, Call/Tx 검출부(43)와 섹터 가변 안테나(41) 사이에 접속된 제어부(44)와, 제어부(44)에 접속된 메모리(46) 및 모니터링/사용자조작시스템(45)을 구비한다.
섹터 가변 안테나(41)는 3 개의 섹터를 각각 담당하는 3 개의 섹터 안테나(α,β,γ)를 포함할 수 있고 2 개의 섹터를 각각 담당하는 2 개의 섹터 안테나를 포함할 수도 있다. 이하, 섹터 가변 안테나(41)는 3 개의 섹터 안테나를 포함하는 것을 가정하여 설명하기로 한다. 섹터 가변 안테나(41)에 포함된 섹터 안테나(α,β,γ) 각각은 도 1 내지 도 3과 같이 제 1 및 제 2 모터(101, 102) 또는 운영자의 수동조작에 의해 제 1 및 제 2 가변 금속 반사판(8a, 8b)이 선회됨으로써 수평빔패턴이 가변되며, 제 3 모터(103) 또는 운영자의 수동조작에 의해 고정 금속반사판(7)과 제 1 및 제 2 가변 금속 반사판(8a, 8b) 전체가 선회됨으로써 빔지향특성이 가변된다. 섹터 가변 안테나(41)에 포함된 섹터 안테나(α,β,γ) 각각의 수평빔패턴과 빔지향특성은 제어부(44)에 의해 제어된다.
기지국(42)은 도시하지 않은 기지국 제어기를 경유하여 이동교환국으로부터 입력되는 오디오신호 및 데이터를 섹터 가변 안테나(41)에 공급함과 아울러 섹터 가변 안테나(41)에 의해 수신된 신호를 기지국 제어기에 공급한다. 또한, 기지국(42)은 섹터 가변 안테나(41)의 각 섹터 안테나로부터 입력되는 데이터를 Call/Tx 검출부(43)에 공급한다.
Call/Tx 검출부(43)는 기지국(42)으로부터 입력되는 데이터에서 각 섹터별로 호수(Call)와 수신전력신호(Tx)를 검출하게 된다.
제어부(44)는 Call/Tx 검출부(43)로부터 검출된 각 섹터별로 호수(Call)와 수신전력신호(Tx)에 기초하여 각 섹터별 트래픽부하를 검출하여 메모리(46)에 저장한다. 메모리(46)는 각 섹터별 트래픽부하에 따른 섹터 가변 안테나(41) 각각의 수평빔 각도값을 저장하고 있다.
이에 따라, 제어부(44)는 메모리(46)에 저장된 각 섹터 가변 안테나의 수평빔 각도값을 이용하여 각 섹터별 트래픽부하에 따라 제 1 내지 제 3 모터 제어신호(MC1, MC2, MC3)를 생성하거나, 운용자의 수동적인 제어에 의해 제 1 내지 제 3 모터 제어신호(MC1, MC2, MC3)를 생성하게 된다.
이와 같이, 제어부(44)에 의해 발생된 제 1 및 제 2 모터 제어신호(MC1, MC2)는 제 1 및 제 2 모터 구동부(110, 111)를 제어하여 섹터 가변 안테나(41)에 포함된 섹터 안테나들 중에서 트래픽부하가 과도하게 높거나 낮은 것으로 평가된 섹터를 담당하는 섹터 안테나를 회전시켜 해당 섹터의 수평빔 각도를 조정하게 된다. 또한, 제어부(44)에 의해 발생된 제 3 모터 제어신호(MC3)는 제 3 모터 구동부(112)를 제어하여 섹터 가변 안테나(41)에 포함된 섹터 안테나들 중에서 트래픽부하가 과도하게 높거나 낮은 것으로 평가된 섹터를 담당하는 섹터 안테나 전체를 회전시켜 해당 섹터의 빔지향특성을 조정하게 된다.
모니터링/사용자조작시스템(45)은 LCD, CRT 또는 프린터 등의 출력장치와 키보드, 마우스 등의 입력장치를 포함하여 맨머신 인터페이스(Man machine interface)를 구현하게 된다. 이 모니터링/사용자조작시스템(45)은 운용자로부터 입력되는 데이터를 제어부(44)에 공급하여 제어부(44)에서 필요로 하는 파라미터값을 설정하거나 가변시킴과 아울러 제어부(44)로부터 입력되는 데이터를 출력하여 섹터 가변 안테나(41)의 각 섹터 가변 안테나의 현재 상태와 트래픽부하, 섹터별 빔패턴, 빔지향특성 등을 운용자로 하여금 확인할 수 있도록 표시장치에 표시한다.
본 발명의 실시예에 따른 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치는 도 6과 같이 세 개의 섹터(α,β,γ) 각각을 담당하는 3 개의 섹터 안테나가 설치된 경우에 각 섹터(α,β,γ)의 수평빔 각도를 섹터별 트래픽양에 따라 아래의 수학식 1 내지 3과 같이 정의하게 된다.
수학식 1 내지 3에 있어서, 'A'는 각 섹터별 수평빔의 기준각도로써 30°, 60°, 90°, 180°, 360° 등으로 설정될 수 있다. 그리고 'η'은 각 섹터의 호수(Call) 또는 수신전력값(Tx)의 함수로써 각 섹터의 트래픽부하를 나타낸다.
도 7은 3 개의 섹터로 이루어진 기지국에서 각 섹터의 트래픽부하의 변화를 나타낸다.
도 7을 참조하면, (a)는 3 개의 섹터 상에 트래픽 부하가 균등하게 분포한 섹터별 트래픽분포이며, (b)는 3 개의 섹터 상에 트래픽 부하가 불균일정도가 커지면서 상대적으로 트래픽부하가 높은 섹터와 트래픽부하가 낮은 섹터가 공존하는 트래픽분포이다. 그리고 (c)는 3 개의 섹터 상에 트래픽 부하가 불균일정도가 심한 섹터별 트래픽분포이다. 본 발명의 실시 예에 따른 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치는 (a)와 같은 트래픽분포에서 섹터 가변 안테나(41)의 각 섹터에 대하여 현재의 빔패턴과 빔지향특성을 그대로 유지하게 된다. 그리고 본 발명의 실시 예에 따른 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치는 (a)에서 (b) 또는 (c)로 섹터별 트래픽부하의 불균일정도가 심하게 변하게 되면 상대적으로 트래픽부하가 높은 섹터의 수평빔패턴을 감소시키도록 해당 섹터를 담당하는 섹터 가변 안테나의 수평빔 각도를 감소시키고 빔지향특성을 변화시키는 반면에, 상대적으로 트래픽부하가 낮은 섹터의 빔패턴을 증가시키도록 해당 섹터를 담당하는 섹터 가변 안테나의 수평빔 각도를 증가시키고 빔지향특성을 변화시키게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치는 기지국 안테나의 각 섹터의 트래픽부하에 따라 기지국의 섹터 안테나를 회전시켜 섹터 가변 안테나의 수평빔 각도 및 빔지향특성을 조정하게 된다. 그 결과, 본 발명에 따른 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치는 섹터 가변 안테나의 수평빔패턴과 빔지향특성을 향상시킬 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (6)

  1. 다수의 수직편파 안테나와 다수의 수평편파 안테나가 설치된 고정판과,
    상기 고정판의 양측에 설치된 힌지를 경유하여 상기 고정판의 양측 각각에서 회전 가능하게 결합된 가변판과,
    자신의 로드가 상기 힌지에 연결되어 상기 가변판 각각을 회전시키기 위한 모터와,
    상기 모터의 구동을 제어하기 위한 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 모터를 구동하여 상기 섹터 가변 안테나의 빔패턴을 조정하는 것을 특징으로 하는 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정판에 연결되어 상기 고정판을 회전시키기 위한 제 2 모터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제 2 모터를 구동하여 상기 섹터 가변 안테나 전체를 회전시킴으로써 상기 섹터 가변 안테나의 빔지향특성을 조정하는 것을 특징으로 하는 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 섹터 가변 안테나 각각에서 수신된 호수(Call) 및 수신전력레벨(Tx)에 기초하여 상기 섹터 가변 안테나의 트래픽부하를 검출하는 검출부와,
    상기 검출부로부터 검출된 상기 섹터 가변 안테나 각각의 트래픽부하를 저장하는 메모리부와,
    상기 메모리에 저장된 상기 섹터 가변 안테나 각각의 트래픽부하를 표시함과 아울러 운영자로부터 입력되는 명령을 상기 제어부에 공급하는 모니터링/사용자조작부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 운영자로부터 입력되는 명령에 따라 상기 섹터 가변 안테나의 빔패턴과 빔지향특성 중 적어도 어느 하나를 제어하는 것을 특징으로 하는 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치.
KR10-2002-0048211A 2002-08-14 2002-08-14 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치 KR100493913B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0048211A KR100493913B1 (ko) 2002-08-14 2002-08-14 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0048211A KR100493913B1 (ko) 2002-08-14 2002-08-14 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040016023A true KR20040016023A (ko) 2004-02-21
KR100493913B1 KR100493913B1 (ko) 2005-06-10

Family

ID=37322095

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2002-0048211A KR100493913B1 (ko) 2002-08-14 2002-08-14 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100493913B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1761972A1 (en) * 2004-06-28 2007-03-14 Wireless Link Host Co., Ltd. Array antenna for suppressing back singal and method for designing the same
KR200457869Y1 (ko) * 2010-05-17 2012-01-06 킴스엔지니어링 주식회사 슬라이드 밸브가 구비된 에어 이젝터
WO2021206273A1 (ko) * 2020-04-09 2021-10-14 주식회사 지씨티리써치 밀리미터웨이브 모바일 라우터
CN114390542A (zh) * 2020-10-16 2022-04-22 中国移动通信集团设计院有限公司 无线网络优化装置及优化方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100194120B1 (ko) * 1996-08-03 1999-06-15 이돈신 지향성 이득 가변 안테나
US5923296A (en) * 1996-09-06 1999-07-13 Raytheon Company Dual polarized microstrip patch antenna array for PCS base stations
KR100323593B1 (ko) * 1998-03-05 2002-04-17 조정남 지향성안테나의통화권제어장치및그방법
FR2805119B1 (fr) * 2000-02-16 2003-02-07 Mitsubishi Electric Inf Tech Procede de repartition des communications au sein d'une cellule d'un reseau de radiocommunication, dispositif et station de base correspondants
KR100545675B1 (ko) * 2000-12-08 2006-01-24 주식회사 케이엠더블유 멀티빔 제어를 위한 기지국 운용장치 및 방법
KR100485767B1 (ko) * 2001-09-27 2005-04-28 (주) 엘지텔레콤 기지국 섹터안테나 제어장치 및 그 운용방법
KR100850888B1 (ko) * 2002-06-28 2008-08-07 (주)에이스안테나 단말기 위치정보를 이용한 능동형 기지국 안테나 장치 및빔 제어방법

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1761972A1 (en) * 2004-06-28 2007-03-14 Wireless Link Host Co., Ltd. Array antenna for suppressing back singal and method for designing the same
EP1761972A4 (en) * 2004-06-28 2010-01-13 Wireless Link Host Co Ltd NETWORK ANTENNA FOR RETURN SIGNAL DELETION AND DESIGN METHOD THEREOF
CN1977423B (zh) * 2004-06-28 2010-09-15 株式会社Wl霍斯特 用于抑制回应信号的阵列天线和设计所述天线的方法
KR200457869Y1 (ko) * 2010-05-17 2012-01-06 킴스엔지니어링 주식회사 슬라이드 밸브가 구비된 에어 이젝터
WO2021206273A1 (ko) * 2020-04-09 2021-10-14 주식회사 지씨티리써치 밀리미터웨이브 모바일 라우터
US11973553B2 (en) 2020-04-09 2024-04-30 Gct Research, Inc Millimeter wave mobile router
CN114390542A (zh) * 2020-10-16 2022-04-22 中国移动通信集团设计院有限公司 无线网络优化装置及优化方法
CN114390542B (zh) * 2020-10-16 2024-04-19 中国移动通信集团设计院有限公司 无线网络优化装置及优化方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR100493913B1 (ko) 2005-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102456948B (zh) 电调天线的控制方法及系统、电调天线控制器及维护终端
KR100273647B1 (ko) 인공지능 안테나 구동장치 및 그 제어방법
EP2053689A1 (en) Portable wireless machine
US20050239519A1 (en) Portable wireless machine
KR100493913B1 (ko) 섹터 가변 안테나 시스템의 제어장치
US7263389B2 (en) Wireless communication method, base station, and receiving terminal
JP2004140815A (ja) 無線端末装置用アンテナおよび無線端末装置
JPWO2006082860A1 (ja) 携帯無線機
JP4159617B2 (ja) 通信システム、通信装置および通信方法
CN110462928A (zh) 用于具有远程电子倾斜能力的基站天线的电流浪涌保护电路和相关方法
CN107658574A (zh) 一种复杂电磁环境构建系统
US20110269418A1 (en) RF Performance Improvement
WO2020156322A1 (zh) 天线系统及网络设备
AU617421B2 (en) Small-sized equipment with a liquid crystal display
JP2006512839A (ja) 無線通信システムにおける出力制御のための適応ステップサイズ方法及びそのためのシステム
JP2001274616A (ja) 携帯無線機
KR100328442B1 (ko) 기지국안테나방향제어장치
JP2012105144A (ja) 放射感受性試験用アンテナマスト
JPH1022862A (ja) アンテナ角度自動調整機能付携帯端末
JP2000174526A (ja) 携帯電話機
JPH10285056A (ja) アンテナ切替器
KR100505977B1 (ko) 안테나 빔폭 가변에 따른 고정 이득 안테나 시스템 및이를 이용한 안테나의 이득 고정방법
CN218275074U (zh) 客户前置设备
WO2022267651A1 (zh) 一种支架及通信设备
JP2008209802A (ja) 電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110418

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140416

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170407

Year of fee payment: 15