KR20090035610A - 울트라 와이드 밴드 스탠드 얼론 리피터/선택기를 위한 장치, 방법 및 시스템 - Google Patents

울트라 와이드 밴드 스탠드 얼론 리피터/선택기를 위한 장치, 방법 및 시스템 Download PDF

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KR20090035610A
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제임스 피 스미스
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인텔 코포레이션
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Abstract

본 발명의 실시예는 울트라 와이드 밴드(ultra wide band) 스탠드 얼론(stand alone) 리피터/선택기, 및 리피터/선택기를 포함하는 장치를 제공한다. 다른 실시예가 기술되고 청구되어 있다.

Description

울트라 와이드 밴드 스탠드 얼론 리피터/선택기를 위한 장치, 방법 및 시스템{ULTRA WIDE BAND STAND-ALONE REPEATER/SELECTOR AND SYSTEMS}
본 발명의 실시예는 무선 네트워크의 분야에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 울트라 와이드 밴드(ultra wide band) 스탠드 얼론(stand alone) 리피터/선택기, 및 리피터/선택기를 포함하는 장치에 관한 것이다.
무선 네트워크에서 사용된 다수의 이동국에 의해, 안테나는 이동국의 리드에 위치하는 한편, 하나 이상의 라디오는 이동국의 대역 본체에 위치하는 모기판에 위치한다. 일반적으로, 모기판 상에 위치하는 라디오는 케이블을 통해 리드에 위치하는 안테나에 공작 가능하게 결합된다. 따라서, 신호가 안테나로부터 라디오로 진행함에 따라 신호 손실이 존재할 수 있다.
본 발명의 실시예는 첨부 도면과 함께 후술하는 상세한 설명에 의해 용이하게 이해될 것이다. 이러한 설명을 용이하게 하기 위해, 유사한 참조 부호는 유사 한 요소를 지정한다. 본 발명의 실시예는 단지 예시적인 것이며 첨부 도면으로 제한되고자 하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 각종 실시예에 따른 예시적인 무선 통신 시스템의 개략적인 도면이고,
도 2는 본 발명의 각종 실시예에 따른 다수의 라디오를 갖는 예시적인 플랫폼의 블록도이며,
도 3은 본 발명의 각종 실시예에 따른 스탠드 얼론 리피터/선택기의 개략적인 도면이고,
도 4는 울트라 와이드 밴드 라디오 채널 그룹의 개략적인 도면을 도시하면,
도 5는 본 발명의 각종 실시예에 따른 이동국을 도시하는 도면이다.
후술하는 상세한 설명에서, 그 일부를 형성하는 첨부 도면에 대한 참조가 행해지며 여기서 유사한 참조 부호는 상세한 설명 전반에 걸쳐 유사한 분분을 지정하며, 이는 본 발명이 실시될 수 있는 예시적인 실시예에 의해 도시되어 있다. 다른 실시예가 이용될 수 있으며 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 구조적 또는 논리적 변경이 이루어질 수 있음을 이해해야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 제한적인 의미로 취해져서는 한 되며, 본 발명에 따른 실시예의 범위는 첨부된 특허 청구 범위 및 그 균등물에 의해 정의된다.
각종 동작은 본 발명의 실시예를 이해하는데 도움을 줄 수 있는 방식으로, 다수의 이산적인 동작으로서 차례로 기술되었으나, 설명의 순서는 이들 동작이 순서에 따르는 것을 의미하는 것으로 간주되어서는 안 된다.
설명은 상승/하강, 후방/전방 및 상부/하부와 같은 관점에 근거하는 설명을 사용할 수 있다. 이러한 설명은 단지 설명을 용이하게 하도록 사용되며 본 발명의 실시예의 적용을 제한하도록 의도되지는 않는다.
본 발명을 위해, 어구 "A/B"는 A 또는 B를 의미한다. 본 발명을 위해, 어구 "A 및/또는 B"는 "(A), (B) 또는 (A 및 B)"를 의미한다. 본 발명을 위해, "A, B 및 C 중 적어도 하나"는 "(A), (B), (C), (A 및 B), (A 및 C), (B 및 C) 또는 (A, B 및 C)"를 의미한다. 본 발명을 위해, 어구 "(A)B"는 "(B) 또는 (AB)", 즉, A는 선택적인 요소임을 의미한다.
본 설명은 "일 실시예에서" 또는 "실시예에서"란 어구를 사용할 수 있으며, 이는 동일하거나 또는 상이한 실시예 중 하나 이상을 각각 지칭할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 대해 사용된 바와 같이, "포함하는", "구비하는" 및 "갖는" 등의 용어는 동일한 의미를 갖는다.
본 발명의 실시예는 울트라 와이드 밴드 스탠드 얼론 리피터/선택기, 및 리피터/선택기를 포함하는 시스템을 제공한다.
도 1을 참조하면, 예시적인 무선 통신 시스템(100)은 본 발명이 실시될 수 있는 실시예 내에서 (110, 120 및 130)로서 일반적으로 도시된 바와 같은 하나 이상의 무선 통신 네트워크를 포함할 수 있다. 특히, 무선 통신 시스템(100)은 WPAN(wireless personal area network)(110), WLAN(wireless local area network)(120) 및 WMAN(wireless metropolitan area network)(130)을 포함할 수 있다. 도 1은 3개의 무선 통신 네트워크를 도시하나, 무선 통신 시스템(100)은 추가적인 또는 보다 소수의 무선 통신 네트워크를 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 시스템(100)은 추가적인 WPAN, WLAN 및/또는 WMAN을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 기술된 방법 및 장치는 이러한 관점에서 제한되는 것은 아니다.
무선 통신 시스템(100)은 (140, 142, 144, 146 및 148)로서 일반적으로 도시된 하나 이상의 가입자국을 또한 포함할 수 있다. 가입자국(140, 142, 144, 146 및 148) 중 적어도 하나는 바람직하게 본 발명의 리피터/선택기의 실시예를 포함한다. 예를 들어, 가입자국(140, 142, 144, 146 및 148)은 데스크탑 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 휴대형 컴퓨터, 테이블릿 컴퓨터, 셀루라 전화, 페이저, 오디오 및/또는 비디오 플레이터(예를 들어, MP3 플레이어 또는 DVD 플레이어), 게임 디바이스, 비디오 카메라, 디지털 카메라, 네비게이션 디바이스(예를 들어, GPS 디바이스), 무선 주변 기기(예를 들어, 프린터, 스캐너, 헤드세트, 키보드, 마우스 등), 의료 디바이스(예를 들어, 박동률 모니터, 혈합 모니터 등)와 같은 무선 전자 디바이스, 및/또는 다른 적절한 고정형, 휴대용, 또는 모바일 전자 디바이스를 포함할 수 있으며, 이들 중 저어도 하나는 이하 보다 더 기술될 리피터/선택기를 포함한다. 도 1은 5개의 가입자국을 도시하지만, 무선 통신 시스템(100)은 보다 많거나 또는 보다 적은 가입자국을 포함할 수 있다.
가입자국(140, 142, 144, 146 및 148)의 각각은 무선 통신 네트워크(110, 120 및 130) 중 적어도 하나에 의해 제공된 서비스를 액세스하도록 허가 또는 허용 될 수 있다. 가입자국(140, 142, 144, 146 및 148)은 확산 스펙트럼 변조(예를 들어, DS-CDMA(direct sequence code division multiple access) 및/또는 FH-CDMA(frequency hopping code division multiple access)), TDM(time-division multiplexing) 변조, FDM(frequency-division multiplexing) 변조, OFDM(orthogonal frequency-division multiplexing) 변조(예를 들어, OFDMA(orthogonal frequency-division multiple access)), MDM(multi-carrier modulation)과 같은 다양한 변조 기법 및/또는 무선 링크를 통해 통신하는 다른 적절한 변조 기법을 사용할 수 있다. 일례에서, 랩탑 컴퓨터(140)는 WPAN을 구현하는 Bluetooth®, UWB(ultra wide band), RFID(radio frequency identification)와 같은 매우 낮은 전력을 필요로 하는 적절한 무선 통신 프로토콜에 따라 동작할 수 있다. 특히, 랩탑 컴퓨터(140)는 무선 링크를 통해 비디오 카메라(142) 및/또는 프린터(144)와 같은 WPAN(110)과 연관된 디바이스와 통신할 수 있다.
다른 예에서, 랩탑 컴퓨터(140)는 WLAN(120)(예를 들어, IEEE(the Institute of Electrical and Electronic Engineers) 및/또는 이들 표준의 변형 및 진전에 의해 개발된 표준의 802.11 패밀리)을 구현하기 위한 DSSS(direct sequence spread spectrum) 변조 및/또는 FHSS(frequency hopping spread spectrum) 변조를 사용할 수 있다. 예를 들어, 랩탑 컴퓨터(140)는 무선 링크를 통해 프린터(144), 휴대형 컴퓨터(146) 및/또는 스마트 폰(148)과 같은 WLAN(120)과 연관된 디바이스와 통신할 수 있다. 랩탑 컴퓨터(140)는 무선 링크를 통해 AP(access point)(150)와 통신 할 수 있다. AP(150)는 이하 더 상세하게 기술된 바와 같이 라우터(152)와 동작 가능하게 결합될 수 있다. 이와 달리, AP(150) 및 라우터(152)는 단일의 디바이스(예를 들어, 무선 라우터)로 통합될 수 있다.
랩탑 컴퓨터(140)는 무선 주파수 신호를 상이한 주파수에서 차례로 동시에 송신되는 소형의 서브 신호로 분할함으로써 다량의 디지털 데이터를 송신하도록 OFDM 변조를 사용할 수 있다. 특히, 랩탑 컴퓨터(140)는 WMAN(130)을 구현하도록 OFDM 변조를 사용할 수 있다. 예를 들어, 랩탑 컴퓨터(140)는 무선 링크(들)를 통해 (160, 162 및 164)로서 일반적으로 도시된 기지국과 통신하도록 고정형, 휴대용, 및/또는 모바일 BWA(broadband wireless access) 네트워크(예를 들어, IEEE std. 802.16-2004(2004년 9월 18일 공표), IEEE std. 802.16e(2006년 2월 28일 공표), IEEE std. 802.16f(2005년 12월 1일 공표) 등)를 제공하도록 IEEE에 의해 개발된 표준의 802.16 패밀리에 따라 동작할 수 있다.
상기 예의 일부는 IEEE에 의해 개발된 표준에 대해 앞서 기술되었으나, 본 명세서에서 개시된 방법 및 장치는 다른 특수한 관심 그룹 및/또는 표준 개발 구조(예를 들어, Wi-Fi(wireless Fidelity) Alliance, WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access) Forum, IrDA(Infrared Data Association), 3GPP(Third Generation Partnership Project) 등)에 의해 개발된 다수의 사양 및/또는 표준에 용이하게 적용할 수 있다. 본 명세서에서 기술된 방법 및 장치는 이러한 관점에서 제한되지는 않는다.
WLAN(120) 및 WMAN(130)은 인터넷, 전화 네트워크(예를 들어, PSTN(public switched telephone network)), LAN(local area network), 케이블 네트워크와 같은 공통 공용 쪼는 전용 네트워크(170), 및/또는 다른 무선 네트워크에, 이더넷, DSL(digital subscriber line), 전화선, 동축 케이블에 대한 접속, 및/또는 임의의 무선 접속 등을 통해 동작 가능하게 결합될 수 있다. 일례에서, WLAN(120)은 AP(150) 및/또는 라우터(152)를 통해 공통 공용 또는 전용 네트워크(170)에 동작 가능하게 결합될 수 있다. 다른 예에서, WMAN(130)은 기지국(들)(160, 162 및/또는 164)을 통해 공통 공용 쪼는 전용 네트워크(170)에 동작 가능하게 결합될 수 있다.
무선 통신 시스템(100)은 다른 적절한 무선 통신 네트워크를 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 시스템(100)은 WWAN(wireless wide area network)(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 랩탑 컴퓨터(140)는 WWAN을 지원하도록 다른 무선 통신 프로토콜에 따라 동작할 수 있다. 특히, 이들 무선 통신 프로토콜은 GSM(Global Systems for Moile Communications) 기술, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 기술, GPRS(Global Packet Radio Services) 기술, EDGE(Enhanced Data GSM Environment) 기술, UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) 기술, 3GPP 기술, 이들 기술에 근거한 표준, 이들 표준의 변형 및 진전, 및/또는 다른 적절한 무선 통신 표준과 같은 아날로그, 디지털, 및/또는 듀얼 모드 통신 시스템 기술에 근거할 수 있다. 도 1은 WPAN, WLAN 및 WMAN을 도시하지만, 무선 통신 시스템(100)은 WPAN, WLAN, WMAN 및/또는 WWAN의 다른 결합을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 기술된 방법 및 장치는 이러한 관점 에서 제한되지는 않는다.
무선 통신 시스템(100)은 셀룰라 전화 시스템, 위상 시스템, PCS(personal communication system), 2중 방식 무선 시스템, 1중 방식 페이저 시스템, 2중 방식 페이저 시스템, PC(personal computer) 시스템, PDA(personal data assistant) 시스템, PCA(personal computing accessory) 시스템, 및/또는 임의의 다른 적절한 통신 시스템을 구현하기 위한 네트워크 인터페이스 디바이스 및 주변 긱기(예를 들어, NIC(network interface cards)), 액세스 포인트(access points : AP), 재분배 포인트, 재분배 포인트, 엔드 포인트, 게이트웨이, 브리지, 허브 등과 같은 다른 WPAN, WLAN, WMAN 및/또는 WWAN(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 특정의 예가 앞서 기술되었으나, 본 개시 내용의 유효 범위는 이로만 제한되지 않는다.
도 2의 예에서, 플랫폼(200)은 (210, 220 및 230)으로서 일반적으로 도시된 다수의 무선 통신 디바이스 또는 라디오(205)를 포함할 수 있다. 플랫폼(200)은 도 1과 결합하여 상술된 무선 전자 디바이스의 일부분이고/이거나 디바이스 중 하나 또는 임의의 그 결합으로 통합될 수 있다. 예를 들어, 플랫폼(200)은 메시지 생성기(250), 디바이스 선택기(260), 콘트롤러(270) 및 메모리(280)를 또한 포함할 수 있다. 다수의 메시지 생성기(250), 디바이스 선택기(260), 콘트롤러(270) 및 메모리(280)는 버스(290)를 통해 서로 간에 동작 가능하게 결합될 수 있다. 도 2는 버스(290)를 통해 서로 간에 결합하는 플랫폼(200)의 구성요소를 도시하지만, 이들 구성요소는 다른 적절한 직접적인 또는 간접적인 구성요소(예를 들어, 포인트 투 포인트 접속 또는 포인트 투 멀티플 포인트 접속)를 통해 서로 간에 동작 가능 하게 결합될 수 있다. 또한, 도 2는 3개의 라디오를 도시하지만, 플랫폼(200)은 보다 많거나 보다 적은 라디오를 포함할 수 있다.
다수의 라디오(205)의 각각은 (214, 224 및 234)로서 일반적으로 도시된 수신기(RX), 및 (216, 226 및 236)로서 일반적으로 도시된 송신기(TX)를 포함할 수 있다. 따라서, 다수의 라디오(205)의 각각은 수신기(214, 224 및 234) 및 송신기(216, 226 및 236)를 통해, 각각 데이터를 수신하고/하거나 송신할 수 있다. 다수의 라디오(205)의 각각은 (218, 228 및 238)로서 일반적으로 도시된 안테나를 또한 포함할 수 있다. 안테나(218, 228 및 238)의 각각은 다이폴 안테나, 모노폴 안테나, 패치 안테나, 루프 안테나, 마이크로스트립 안테나와 같은 하나 이상의 방향성 또는 단방향성 안테나, 및/또는 무선 주파수(RF) 신호의 송신을 위해 적절한 다른 유형의 안테나를 포함할 수 있다. 도 2는 다수의 라디오(205)의 각각과 연관된 단일의 안테나를 도시하지만, 다수의 라디오(205)의 각각은 추가적인 안테나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 다수의 라디오(205)의 각각은 MIMO(multiple input multiple output) 시스템을 구현하도록 다수의 안테나를 포함할 수 있다.
다수의 라디오(205)의 각각은, 예를 들어, WPAN, WLAN, WMAN, WWAN 또는 무선 메쉬 네트워크와 같은 무선 통신 네트워크와 연관될 수 있다. 도 1과 관련하여 상기 언급된 바와 같이, 각각의 유형의 무선 통신 네트워크는 특정의 무선 통신 기술에 근거하여 동작할 수 있다. 이종(heterogeneous) 무선 통신 네트워크와 다수의 라디오(205)의 적용을 설명하기 위해, 라디오(210)는 Wi-Fi 기술에 근거하여 동작할 수 있고, 라디오(220)는 Wi-MAX 기술에 근거하여 동작할 수 있으며, 라디 오(230)는 3 세대(3G) 기술에 근거하여 동작할 수 있다. 다수의 라디오(205)의 각각은 QoS(quality of service), 비트 당 비용, 유효 범위 영역, 이동도 등과 같은 다양한 인자에 근거하여 각종 애플리케이션을 수행하도록 사용될 수 있다. 일례에서, 라디오(210)는 TCP(transmission control protocol) 및/또는 웹 브라우징에 대해 사용될 수 있고, 라디오(220)는 비디오 스트리밍에 대해 사용될 수 있으며, 라디오(230)는 VoIP(voice over internet protocol)에 대해 사용될 수 있다. 다수의 라디오(205)는 특정의 방식으로 동작하도록 상술되었으나, 다수의 라디오(205)는 각종 애플리케이션을 수행하도록 사용될 수 있다.
간략하게, Wi-Fi 기술은 가정, 사무소, 카페, 호텔, 공항 등을 포함하는 상이한 위치에서 무선 액세스 포인트(예를 들어, 핫스팟)의 범위 내에서 고속 무선 접속성을 제공할 수 있다. 특히, Wi-Fi 기술은 무선 디바이스가 무선 액세스 포인트의 범위 내에(예를 들어, 150 피트 실내 또는 300 피트 실외 내에서) 있을 때, 무선 디바이스를 네트워크로 물리적으로 플러그하지 않고 무선 디바이스가 LAN에 접속하도록 할 수 있다. 일레에서, Wi-Fi 기술은 무선 디바이스에 대해 고속 인터넷 액세스 및/또는 VoIP(voice over internet protocol) 서비스를 제공할 수 있다. 표준의 802.11 패밀리(예를 들어, IEEE std. 802.11a published 1999, IEEE std. 802.11b published 1999, IEEE std. 802.11g published 2003, 이들 표준의 변형 및/또는 진전)는 WLAN에 대해 제공하는 IEEE에 의해 개발되었다. Wi-Fi Alliance는 802.11 표준에 근거하여 WLAN의 개발을 촉진한다. 특히, Wi-Fi Alliance는 WLAN 설비의 호환 가능성 및 상호 동작성을 보증한다. 편의상, "802.11" 및 "Wi-Fi"란 용어는 에어 인터페이스 표준의 IEEE 802.11 스위트(suite)를 지칭하도록 본 개시 내용 전반에 걸쳐 상호 교환적으로 사용될 수 있다.
Wi-MAX 기술은 보다 큰 지리적 영역(예를 들어, Wi-Fi 기술과 같은 무선 기술 이외의 핫존)에서 라스트 마일 브로드밴드(last-mile broadband) 접속성을 제공할 수 있다. 특히, Wi-MAX 기술은 유선 송신이 너무 고가이거나, 불편하고/하거나 이용 불가능한 각종 지리적 위치에 브로드밴드 또는 고속 데이터 접속을 제공할 수 있다. 일레에서, Wi-MAX 기술은 비즈니스에 대한 Ti 유형 서비스 및/또는 가정에 대한 케이블/DSL(digital subscriber line) 동등한 액세스를 가능하게 하도록 보다 큰 범위 및 대역폭을 제공할 수 있다. 표준의 802.11 패밀리(예를 들어, IEEE std. 802.16-2204 published 2004, IEEE std. 802.16e published 2006, IEEE std. 802.16f published 2005, 이들 표준의 변형 및/또는 진전)는 고정형, 휴대용, 및/또는 모바일 브로드밴드 무선 액세스 네트워크에 대해 제공하는 IEEE에 의해 개발되었다. Wi-MAX Forum은 802.16 표준에 근거하여 브로드밴드 무선 액세스 네트워크의 개발을 촉진한다. 특히, Wi-MAX Forum은 브로드밴드 무선 설비의 호환 가능성 및 상호 동작성을 보증한다. 편의상, "802.16" 및 "Wi-MAX"란 용어는 에어 인터페이스 표준의 IEEE 802.16 스위트를 지칭하도록 본 개시 내용 전반에 걸쳐 상호 교환적으로 사용될 수 있다.
3 세대(3G) 기술은 넓은 지리적 영역에 걸쳐 음성 통신, 데이터 액세스, 및/또는 인터넷 접속성에 대해 넓은 범위의 유효 범위를 제공할 수 있다. 특히, 3G 기술은 디바이스에 대해 큰 이동도를 제공할 수 있으며 그 주요한 기능은 이들 서 비스에 대해 보완으로서 추가적인 데이터 애플리케이션에 의한 음성 서비스이다. 예를 들어, 이러한 디바이스는 대화형 비디오 컨퍼런싱을 또한 제공할 수 있는 셀룰라 전화, 또는 풀 플레이백(full-playback) DVD 서비스를 제공할 수 있는 유해형 컴퓨터(또는 PDA)를 포함할 수 있다. 이러한 고속 무선 통신 서비스를 제공하기 위해, 표준의 IMT(the International Mobile Telecommunications) 2000 패밀리는 ITU(the International Telecommunications Unit)(예를 들어, W-CDMA, CDMA2000 등)에 의해 개발되었다.
도 2에 도시된 구성요소는 플랫폼(200) 내에서 개별적인 블록으로서 도시되었으나, 이들 블록의 일부에 의해 수행된 기능은 단일의 반도체 회로 내에서 통합될 수 있거나 또는 둘 이상의 개별적인 집적 회로를 이용하여 구현될 수 있다. 일례에서, 수신기(214) 및 송신기(216)는 라디오(210) 내에서 개별적인 블록으로서 도시되어 있으나, 수신기(214)는 송신기(216) 내에 통합될 수 있다(예를 들어, 트랜시버). 다른 예에서, 메시지 생성기(250), 디바이스 선택기(260) 및/또는 콘트롤러(270)는 단일의 구성요소(예를 들어, 프로세서) 내로 통합될 수 있다. 본 명세서에서 기술된 방법 및 장치는 이러한 관점에서 제한되는 것은 아니다.
상기 예는 특정의 무선 통신 기술에 대해 기술되었으나, 다수의 라디오(205)는 다른 적절한 유형의 무선 통신 기술에 근거하여 동작할 수 있다. 예를 들어, 다수의 라디오(205) 중 하나 이상은 UWB에 근거하여 동작할 수 있다.
본 발명의 각종 실시예에 따르면, 전술한 바와 같은 라디오에 대한 구성요소는 하나 이상의 모듈로 이루어질 수 있다. 본 발명의 각종 실시예에 따르면, 모듈 중 적어도 하나는 리피터/선택기 장치를 포함할 수 있다. 본 발명의 각종 실시예에 따르면, 리피터/선택기 장치는 업/다운 컨버터로서 또한 지칭될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 라디오는 UWB 라디오로서 구성될 수 있다. 리피터/선택기 장치를 포함하는 라디오의 적어도 모듈은 본 발명의 이러한 실시예에 따라, 이동국의 리드 내에 위치하도록 구성된다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 각종 실시예에 따라, UWB 라디오와 함께 사용하기 위한 리피터/선택기 장치(300)의 예가 기술될 수 있다. 이러한 예에서, 안테나(302)는 리피터/선택기 장치를 포함할 수 있으나, 안테나는 다른 예에서 포함되지 않을 수 있으며, 이에 따라 개별적일 수 있다. 안테나는 입력 무선 주파수(RF) 필터(304)에 동작 가능하게 결합될 수 있다. 입력 필터는 고 대역 또는 저 대역 송신 및 수신을 허용하도록 하나 이상의 필터(304a, 304b)로 구성될 수 있다. 증폭기 배치(306)는 본 발명의 각종 실시예에 따라, 송신 출력 증폭기(306a) 및 저 잡음 증폭기(306b)를 포함할 수 있다. 수신/송신 스위치(308a, 308b)는 리피터/선택기 장치를 포함하는 라디오에 의해 송신 동안 송신 출력 증폭기의 사용 및 라디오에 의해 수신 동안 저 잡음 증폭기의 사용을 허용하도록 제공될 수 있다. 고 대역/저 대역 스위치(310)는 라디오의 동작 모드에 근거하여 신호를 방향 설정하거나 신호를 수신하도록 어느 필터를 선택하기 위해 RF 필터 및 안테나 사이에 제공될 수 있다. 고 대역 이미지 필터(312a) 및 저 대역 이미지 필터(312b)를 포함하고 증폭기 배치에 동작 가능하게 결합되는 이미지 필터(312)가 또한 제공될 수 있다.
배치(300)의 일부분(300a)은 본 발명의 각종 실시예에 따라, 신호를 업 컨버 트하고 다운 컨버트하도록 제공될 수 있다. 이러한 실시에에 따르면, 믹서(314)는 고 대역 이미지 필터에 동작 가능하게 결합될 수 있고 의사 국부 발진기(LO) 필터(316), RF 증폭기(318), 전압 제어 발진기(320), 루프 필터(322) 및 위상 동기 루프(324)의 형태로 다른 프로세싱 설비에 또한 동작 가능하게 결합될 수 있다. 위상 동기 루프는 제어 로직(326)에 동작 가능하게 결합될 수 있고, 이는 라디오의 수신기 및 송신기, 뿐만 아니라 대역 선택 스위치(도시되지 않음)에 동작 가능하게 결합될 수 있다. 고 대역/저 대역 스위치(328)는 라디오의 동작 모드에 근거하여, 믹서에 신호를 방향 설정하거나 믹서로부터 신호를 수신하도록, 또는 믹서를 바이패스하도록 제공될 수 있다.
본 발명의 각종 실시예에 따라, 도 4를 참조하면, 리피터/선택기 장치의 일부분(300a)은 그룹 1(400)의 3개의 하측 UWB 채널 대역을 그룹 3, 4, 5(각각 402, 404, 406)의 상측 UWB 채널 대역으로 업/다운 변환하도록, 보다 구체적으로, 동작의 수신기 및 송신기 모드에서 3.168 내지 4.752 GHz 범위의 채널을, 6.336 내지 10.560 GHz로 변환하도록 구성될 수 있다. 본 발명의 각종 실시예에 따라, 수신기 모드에서, 원하는 송신 및 수신 주파수에 의존하여, 배치의 일부분(300a)은 대역 그룹 3, 4, 5 신호를 대역 그룹 1 채널로 다운 변환하도록 사용되는 한편, 송신기 모드에서, 배치의 일부분(300a)은 대역 그룹 1 신호를 대역 그룹 3, 4, 5 신호로 업 변환하도록 사용될 수 있다.
리피터/선택기 장치는 본 발명의 각종 실시예에 따라, 리피터 모드에서 또한 동작할 수 있으며, 3.168 내지 4.752 GHz 송신 신호를 취하여 송신 이전에 신호를 증폭한다. 도 3의 스위치(328)는 이러한 모드를 가능하게 하도록 사용될 수 있다. 리피터/선택기 장치는 수신된 신호를 또한 증폭하여, 신호 대 잡음 비를 향상시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 각종 실시예에 따른 이동국(500)을 도시한다. 이러한 예에서, 이동국(500)은 본체(502) 및 리드(504)를 포함하는 랩탑 또는 노트북 컴퓨터이다. 모듈(506)은 본 발명의 각종 실시예에 따라, 예를 들어, 앞서 기술된 바와 같이 리피터/선택기 장치를 포함하며 리드(504) 내에 위치할 수 있다.
본 발명의 각종 실시예에 따라, 리피터/선택기 장치를 포함하는 모듈이 제어되어, 구성되고, 모바일 디바이스(500)의 본체(502) 내의 하나 이상의 무선 모듈로부터 리드(504) 내의 리피터/선택기 모듈로 무선 주파수 신호를 송신하도록 사용되는 동일한 케이블에 의해 전력이 공급된다. 본 발명의 각종 실시예에 따른 통신은 UWB MAC가 송신기 및 수신기 안테나 선택, 배역 선택 및 다른 구성 가능한 설정 사이에서의 선택을 제어하도록 하는 하프 듀플렉스 직렬 프로토콜에 의해 성취될 수 있다. 본 발명의 각종 실시예에 따라, 전력은 리피터/선택기의 RF 입력 이전에 여과되는 3.3 볼트의 DC 오프셋을 적용함으로써 공급될 수 있고, 제어 프로토콜은, 평균 DC 값이, 예를 들어, 대략 3.0 볼트가 되도록 충분히 높은 주파수에서 동작한다.
본 발명은 이동국의 본체에 통상적으로 탑재되는 모기판 무선 카드, 및 이동국의 플랫폼 리드에 통상적으로 탑재되는 안테나 사이에 존재하는 통상적인 케이블 손실을 최소화한다. 추가적으로, 안테나에 보다 근접한 리드 내에 저 잡음 증폭기 를 포함함으로써, 라디오에 의해 수신된 신호 대해 신호 대 잡음 비가 향상된다.
본 발명은 UWB 라디오에 대해 기술되었으나, 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명은 다수의 다른 유형의 라디오과 함께 사용될 수 있음을 이해할 것이다. 추가적으로, 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하나 이상의 모듈로 이루어지는 하나 이상의 전체 라디오가 리드 내에 위치하는 하나 이상의 라디오의 일부분을 형성하는 하나 이상의 모듈과는 달리, 이동국의 리드 내에 위치할 수 있음을 이해할 것이다. 하나 이상의 모듈은 이동국에 포함되는 유형 또는 유형들의 라디오(들)에 따라 앞서 기술된 바와 같이 리피터/선택기 장치를 포함할 수 있거나 또는 포함하지 않을 수 있다.
본 명세서에서는 바람직한 실시예의 설명을 위해 특정의 실시예가 도시되고 기술되었으나, 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 동일한 목적을 달성하도록 계산된 다양한 대안예 및/또는 균등한 실시예 또는 구현예가 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 도시되고 기술된 실시예로 대체될 수 있음이 이해될 것이다. 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 각종 실시예에 따른 실시예가 매우 폭넓은 다양한 방식으로 구현될 수 있음을 용이하게 이해할 것이다. 이러한 적용은 본 명세서에서 기술된 실시예의 임의의 채택 또는 변형을 포함하는 것으로 의도된다. 따라서, 명확하게 본 발명에 따른 실시예는 특허 청구 범위 및 그 균등물에 의해서만 제한되는 것으로 의도된다.

Claims (20)

  1. 장치를 호스트(host)하는 이동국의 리드(lid) 내에서 상주하도록 구성된 적어도 하나의 모듈을 포함하는 적어도 하나의 라디오(radio)를 포함하는
    장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 모듈은 리피터/선택기 장치(arrangemnet)를 포함하는
    장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 라디오는 다수의 모듈을 포함하고 상기 모듈 중 하나는 상기 리피터/선택기 장치를 포함하고 상기 리드 내에서 상주하도록 구성되는
    장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 라디오는 상기 리드 내에서 상주하도록 구성되는 단일의 모듈을 포함하는
    장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 라디오는 울트라 와이드 밴드(ultra wide band UWB) 라디오로서 구성되는
    장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 이동국은 상기 리드 내에 위치하는 안테나를 포함하고 상기 리피터/선택기 장치는 상기 안테나에 동작 가능하게 결합된 증폭기를 포함하는
    장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 리피터/선택기 장치는 상기 안테나를 포함하는
    장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 리피터/선택기 장치는 상기 안테나에 동작 가능하게 결합된 믹서(mixer)를 포함하며, 상기 증폭기는 상기 안테나 및 상기 믹서 사이에 위치하는
    장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 증폭기는 수신기/송신기 스위치에 의해 서로 간에 병렬로 동작 가능하게 결합된 출력 증폭기 및 저 잡음 증폭기를 포함하는
    장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 안테나는 3 GHz 내지 10.3 GHz의 범위를 커버하도록 구성되는
    장치.
  11. 증폭기를 포함하며 이동국의 리드 내에 위치하는 적어도 하나의 모듈을 포함하는 라디오에 의해 신호를 수신하는 단계와,
    상기 증폭기로 상기 신호를 증폭하는 단계와,
    상기 라디오의 다른 부분에 의해 상기 신호를 취급하는 단계를 포함하는
    방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 모듈은 리피터/선택기 장치를 더 포함하며,
    상기 방법은 상기 신호를 상이한 주파수로 변환하도록 상기 리피터/선택기 장치로 상기 신호를 프로세스하는 단계를 더 포함하는
    방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 증폭기는 저 잡음 증폭기를 포함하며, 상기 신호를 증폭하는 단계는 저 잡음 증폭기로 상기 신호를 증폭하는 단계를 포함하는
    방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 신호를 취급하는 단계는 상기 리드 내에 위치하는 상기 라디오의 다른 부분에 상기 신호를 제공하는 단계를 포함하는
    방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 신호를 취급하는 단계는 상기 리드 내에 위치하지 않는 상기 라디오의 다른 부분에 상기 신호를 제공하는 단계를 포함하는
    방법.
  16. 리피터/선택기 장치를 포함하며 이동국의 리드 내에 위치하는 적어도 하나의 모듈을 포함하는 라디오에 의해 신호를 프로세스하는 단계와,
    상기 리피터/선택기 장치로 상기 신호를 더 프로세스하는 단계와,
    상기 리피터/선택기 장치의 증폭기로 상기 신호를 증폭하는 단계와,
    상기 신호를 송신하는 단계를 포함하는
    방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 신호를 더 프로세스하는 단계는 상기 신호를 상이한 주파수로 변환하는 단계를 포함하는
    방법.
  18. 리드와,
    상기 리드에 배치되는 단방향성 안테나와,
    상기 안테나에 동작 가능하게 결합되고 상기 리드 내에서 상기 안테나와 공동 위치하는 리피터/선택기 장치를 포함하는 적어도 하나의 모듈을 포함하는 적어도 하나의 라디오를 포함하는
    모바일 시스템.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 라디오는 다수의 모듈을 포함하고 상기 모듈 중 하나는 상기 리피터/선택기 장치를 포함하고 상기 리드 내에 위치하는
    모바일 시스템.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 라디오는 단일의 모듈을 포함하고 상기 리드 내에 위치 하는
    모바일 시스템.
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