KR20100061236A - 이동통신 기지국의 어레이 안테나 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다수의 송수신 신호의 수평 빔 방사 패턴을 형성하기 위하여, 일측 입출력단들로의 입력 신호별로 다시 다수개로 분배 및 서로 상보적으로 위상천이하며 위상천이된 다수의 신호들을 서로 다른 입력신호(일측 입출력단으로의 입력신호)들끼리 결합하여 타측 입출력단들로 출력하고, 타측 입출력단들로부터 입력된 신호들은 역과정을 거쳐 일측 입출력단들로 출력하는 수평빔방사패턴형성부를 구비하며, 기지국 본체 장비측에서/으로 입력/출력되는 다수의 송신/수신 신호는 수평빔방사패턴형성부의 일측 입출력단으로/에서 입력/출력되고, 다수의 안테나측에서/으로 입력/출력되는 다수의 수신/송신 신호는 수평빔방사패턴형성부의 타측 입출력단으로/에서 입력/출력되도록 구성하는 수평빔방사패턴형성모듈과; 송수신 신호의 수직 빔 방사 패턴을 형성하기 위하여, 각각의 안테나별로 설치되며, 수평빔방사패턴형성모듈로부터 다수의 송신 신호를 각각 제공받아 다시 다수개로 분배하여 각각의 안테나 엘리먼트들로 제공하며, 각각의 안테나 엘리먼트에서 수신되는 수신신호를 해당 수신 대역에 따라 필터링 및 증폭한 후 다시 결합하여 수평빔방사패턴형성모듈로 제공하는 수직빔방사패턴형성모듈을 구비한다.
어레이 안테나, 기지국, 빔 방사 패턴, 수평, 수직, LNA, TMA
Description
본 발명은 이동통신 기지국의 안테나 시스템에 관한 것으로, 특히 수평 및/또는 수직 빔 방사 패턴을 개별적으로 형성하는 어레이 안테나 시스템에 관한 것이다.
이동통신 시스템에 존재하는 무선 채널 환경은 유선 채널 환경과는 달리 다중 경로 간섭(multipath interference)과, 쉐도잉(shadowing), 전파 감쇠, 시변 잡음 및 간섭 등과 같은 여러 요인들로 인해 실제 송신 신호에서 왜곡된 신호를 수신하게 된다. 여기서, 상기 다중 경로 간섭에 의한 페이딩은 반사체나 사용자, 즉 사용자 단말기의 이동성에 밀접한 관련을 가지며, 실제 송신 신호와 간섭 신호가 혼재한 형태로 수신된다. 이러한 페이딩 현상은 수신 신호의 크기(amplitude)와 위상(phase)을 왜곡시킬 수 있어서, 무선 채널 환경에서 고속의 데이터 통신을 방해하는 주요 원인이며, 상기 페이딩 현상을 해결하기 위한 많은 연구들이 진행되고 있다. 결과적으로, 이동통신 시스템에서 데이터를 고속으로 전송하기 위해서는 페이딩 현상과 같은 이동통신 채널의 특성에 따른 손실 및 사용자별 간섭을 최소화해 야 한다.
기지국 안테나 시스템에서는 특히 업 링크(up link) 이득을 개선하기 위해서 물리적인 방식으로서 수신 다이버시티(diversity) 방식과, 소프트웨어적인 방식으로서 레이크 수신기(rake receiver)를 이용한 프로세싱 이득을 얻는 방식이 채용되고 있다.
더욱이 최근들어 전송방식의 복잡도가 증가하면서 업/다운(up/down) 링크의 이득을 더욱 확보해야 할 필요성이 대두되어, 다중 입력 다중 출력(MIMO: Multiple Input Multiple Output) 및 스마트 안테나(적응적 어레이 안테나)를 이용하는 방안이 독립적으로 발전하였으며, 근래에는 이 두 가지 기술을 물리적인 방법과 소프트웨어적인 방법의 결합을 통해 절충하는 방식으로 발전하고 있다.
본 발명의 목적은 2T2R, 2T4R, 4T4R을 비롯한 MIMO에 대응 가능한 하드웨어적인 구조로서 업/다운 링크의 어레이 안테나를 형성함으로써, 하드웨어적으로 링크 이득을 극대화하고, 더불어 안테나 내부 선로에 존재하는 손실을 최소화할 수 있도록 하기 위한 이동통신 기지국의 어레이 안테나 시스템을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다수(n)의 송수신 신호의 수평 빔 방사 패턴을 형성하기 위하여, 다수(n)의 일측 입출력단으로부터의 입력 신호별로 다시 다수(n)개로 분배 및 서로 상보적으로 위상천이하며 위상천이된 다수(n x n)의 신호들을 상기 서로 다른 입력신호(일측 입출력단으로부터의 입력신호)들끼리 결합하여 다수의 타측 입출력단으로 출력하고, 상기 다수의 타측의 입출력단으로부터 입력된 신호들은 역과정을 거쳐 상기 다수의 일측 입출력단으로 출력하는 수평빔방사패턴형성부를 구비하며, 기지국 본체 장비측에서/으로 입력/출력되는 다수의 송신/수신 신호는 상기 수평빔방사패턴형성부의 일측 입출력단으로/에서 입력/출력되고, 다수의 안테나측에서/으로 입력/출력되는 다수의 수신/송신 신호는 상기 수평빔방사패턴형성부의 타측 입출력단으로/에서 입력/출력되도록 구성되는 수평빔방사패턴형성모듈과;
다수(m)의 송수신 신호의 수직 빔 방사 패턴을 형성하기 위하여, 각각의 안테나별로 설치되며, 상기 수평빔방사패턴형성모듈로부터 송신 신호를 다시 다수(m) 개로 분배하여 다수(m)의 안테나 엘리먼트들 중 적어도 하나 이상의 안테나 엘리먼트별로 각각 제공하며, 상기 적어도 하나 이상의 안테나 엘리먼트들별로 수신되는 수신신호를 해당 수신 대역에 따라 필터링 및 증폭한 후 다시 결합하여 상기 수평빔방사패턴형성모듈로 제공하는 수직빔방사패턴형성모듈을 포함함을 특징으로 한다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 이동통신 기지국의 어레이 안테나 시스템은 특히 하드웨어적으로 수신 링크 이득을 극대화하고, 더불어 안테나 내부 선로에 존재하는 손실을 최소화할 수 있다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.
먼저, 본 발명에 따른 어레이 안테나 시스템은 설명의 편의를 위해 n x m (가로 x 세로) 개의 안테나 엘리먼트(antenna element)의 어레이로 구성되는 것을 예로 들어 설명하며, 이때 각 열별로 안테나 엘리먼트들끼리 그룹화한 서브 어레이를 이하 안테나로 칭하기로 한다. 이러한 서브 어레이(안테나)들은 각각 물리적으로도 별도로 구성된(그러나 서로 측면에서 연결되는) 반사판에 구성할 수도 있다.
또한, 하기에서 보다 상세히 설명되어지는 바와 같이, 본 발명은 크게 수평 빔 방사 패턴을 형성하기 위한 수평빔방사패턴형성모듈과, 수직 빔 방사 패턴을 형성하기 위한 수직빔방사패턴형성모듈로 구분되어 구성되어지는데, 이러한 수평빔방사패턴형성모듈 및 수직빔방사패턴형성모듈은 기구적으로 기지국 안테나 장치의 레이돔 내부에 일체로 구비하여 안테나 장치의 내부 선로에서 발생하는 신호 손실을 최소화할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 수평 빔 방사 패턴 형성 모듈의 블록 구성도이다. 도 1을 참조하면, 먼저 본 발명에 따른 수평빔방사패턴형성모듈(10)은 다수(n개)의 송수신 신호의 수평 빔 방사 패턴을 형성하기 위하여, 기본적으로 다수(n개)의 일측(예를 들어 상향측) 입출력단으로부터의 입력 신호별로 다시 다수(n)개로 분배 및 서로 상보적으로 위상천이하며 위상천이된 다수(n x n개)의 신호들을 상기 서로 다른 입력신호(일측 입출력단으로부터의 입력신호)들끼리 결합하여 다수(n개)의 타측(예를 들어 하향측)의 입출력단으로 출력하고, 상기 다수의 타측의 입출력단으로부터 입력된 신호들은 역과정을 거쳐 상기 다수의 일측 입출력단으로 출력하는 수평빔방사패턴형성부(100)를 구비한다.
이때 다수의 포트를 통해 기지국 본체 장비(BTS: Base Transceiver Station)(미도시)에서/로 입력/출력되는 다수의 송신/수신 신호는 상기 수평빔방사패턴형성부(100)의 일측 입출력단으로/에서 입력/출력되고, 다수의 안테나에서/로 입력/출력되는 다수의 수신/송신 신호는 상기 수평빔방사패턴형성부(100)의 타측 입출력단으로/에서 입력/출력되도록 구성된다.
이러한 구성을 통해, 예를 들어 기지국 본체 장비측으로부터의 다수의 송신신호는 상기 수평빔방사패턴형성부(100)를 거쳐 각각 다수의 안테나를 통해 방사될 때에 송신 신호별로 각각 별도의 적절한 형태의 로브(lobe)를 가지는 수평 빔 방사 패턴을 형성할 수 있게 된다.
상기 수평빔방사패턴형성부(100)의 구성을 보다 상세히 설명하면, 먼저, 일측의 하나의 결합단자로 입력되는 송신 신호는 타측의 다수의 분배단자로 분배하여 출력하며 상기 분배단자로 입력되는 수신 신호들은 결합하여 상기 결합단자로 출력하는 다수(n개)의 제1분배/결합기(102-1, 102-2, ... 102-n-1, 102-n)가 각각의 송신 신호별로 제공되는데, 이때 각각의 제1분배/결합기(102-1, 102-2, ... 102-n-1, 102-n)의 결합단자는 전체 수평빔방사패턴형성부(100)의 상기 일측 입출력단에 해당한다.
또한 상기 각각의 제1분배/결합기(102-1, 102-2, ... 102-n-1, 102-n)에서 분배된 송신 신호들을 입력받아 입력받은 신호들의 위상을 상보적으로 천이하여 출력하는 다수의 위상천이기(104-1, 104-2, ... 104-n-1, 104-n)가 각 제1분배/결합기(102-1, 102-2, ... 102-n-1, 102-n)별로 구비된다. 또한 다수의 위상천이기(104-1, 104-2, ... 104-n-1, 104-n)에서 출력된 신호들은 서로 다른 송신 신호별로 그룹화되어 다수의 제2분배/결합기(106-1, 106-2, ... 106-n-1, 106-n)의 각각의 분배단자로 제공되는데, 상기 제2분배/결합기(106-1, 106-2, ... 106-n-1, 106-n)는 상기 제1분배/결합기(102-1, 102-2, ... 102-n-1, 102-n)와 동일한 구조의 분배단자 및 결합단자들을 가지며, 이때 각각의 제2분배/결합기(106-1, 106-2, ... 106-n-1, 106-n)의 결합단자는 전체 수평빔방사패턴형성부(100)의 안테나측과 연결되는 상기 타측 입출력단에 해당한다.
상기에서 다수의 위상천이기(104-1, 104-2, ... 104-n-1, 104-n)는 입력된 다수의 신호들의 위상 천이 정도를 적절히 가변할 수 있는 전기, 기계식 가변 위상천이기로 구성할 수 있으며, 또한 상기 다수의 제1, 제2분배/결합기(102-1, ... 102-n, 106-1, ... 106-n)도 그 분배/결합 수를 적절히 가변할 수 있는 가변 분배/결합기로 구성할 수 있어서, 기지국 본체 장비 등으로부터의 제어 신호에 의해 그 가변 정도를 조절할 수 있도록 구성할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 TDD(Time Division Duplex) 시스템에 적용된 수평 빔 방사 패턴 형성 모듈의 블록 구성도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 수평빔방사패턴형성모듈(12)은 먼저 도 1에 도시된 제1실시예의 수평빔방사패턴형성부(100)의 구성을 그대로 가져올 수 있다. 또한 이와 더불어 기지국 본체 장비(BTS)와의 다수의 송수신 신호들 각각에서 송신신호는 TDD 방식에 따라 그대로 각각의 안테나측으로 바이패스하며, 수신 신호는 상기 수평빔방사패턴형성부(100)를 통과하도록 하는 경로 형성부가 구비된다.
보다 자세히 설명하면, 상기 경로 형성부는 기지국 본체 장비와 수평빔방사패턴형성부(100)간의 다수의 입출력 경로에 각각 설치되어, 외부 제어 모듈(미도시) 등에서 제공되는 TDD 스위칭 제어신호에 따라 해당 송수신 신호를 분리하여 수평빔방사패턴형성부(100)로부터의 수신 신호는 기지국 본체 장비측으로 제공하며, 송신 신호는 수평빔방사패턴형성부(100)를 바이패스시키는 다수의 제1TDD스위 치(122-1, 122-2, 122-n-1, 122-n)를 구비한다. 또한 각각의 안테나측과 수평빔방사패턴형성부(100)간의 다수의 입출력 경로에 각각 설치되어, 외부 제어 모듈(미도시) 등에서 제공되는 TDD 스위칭 제어신호에 따라 해당 송수신 신호를 분리하여 안테나측으로부터의 수신 신호는 수평빔방사패턴형성부(100)측으로 제공하며, 상기 다수의 제1TDD스위치(122-1, 122-2, 122-n-1, 122-n)에서 바이패스된 송신 신호는 각각 안테나측으로 전달하는 다수의 제2TDD스위치(124-1, 124-2, 124-n-1, 124-n)를 구비한다.
또한, 상기 다수의 제2TDD스위치(124-1, 124-2, 124-n-1, 124-n)와 수평빔방사패턴형성부(100)와의 수신 신호 전달 경로에는 각각의 수신 신호를 저잡음 증폭하기 위한 다수의 저잡음 증폭기(LNA)(126-1, 126-2, 126-n-1, 126-n)가 구비될 수 있다.
한편, 도 2에 도시된 수평빔방사패턴형성부(100)에서 다수의 제1, 제2분배/결합기(102, 106)는 송신 신호를 처리할 필요가 없기 때문에 각각 결합기 및 분배기로 칭할 수 있다. 그러나 그 기구적인 구조상에서는 변경이 없음을 이해할 것이다.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 FDD(Frequency Division Duplex) 시스템에 적용된 수평 빔 방사 패턴 형성 모듈이 블록 구성도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 수평빔방사패턴형성모듈(14)은 먼저 도 2에 도시된 제2실시예의 구성을 거의 대부분 그대로 가져오지만, 경로 형성부의 구조는 기지국 본체 장비(BTS)와의 다수의 송수신 신호들 각각에서 송신신호는 TDD 방식이 아닌 FDD 방 식에 따라 각각의 안테나측으로 바이패스하는 구조를 가짐을 알 수 있다.
보다 자세히 설명하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 경로 형성부는 상기 도 2에 도시된 제2실시예의 다수의 제1TDD스위치(122-1, 122-2, 122-n-1, 122-n) 및 제2TDD스위치(124-1, 124-2, 124-n-1, 124-n) 대신에 다수의 제1듀플렉서(142-1, 142-2, 142-n-1, 142-n) 및 제2듀플렉서(144-1, 144-2, 144-n-1, 144-n)가 구비된다. 다수의 제1듀플렉서(142-1, 142-2, 142-n-1, 142-n)는 해당 송수신 신호를 필터링하여 수신 신호는 기지국 본체 장비측으로 제공하며, 송신 신호는 수평빔방사패턴형성부(100)를 바이패스시켜 상기 각각의 제2듀플렉서(144-1, 144-2, 144-n-1, 144-n)로 제공하며, 다수의 제2듀플렉서(144-1, 144-2, 144-n-1, 144-n)는 해당 송수신 신호를 필터링하여 로 제공한다. 수신 신호는 수평빔방사패턴형성부(100)측으로 제공하며, 상기 다수의 제1듀플렉서(142-1, 142-2, 142-n-1, 142-n)에서 제공된 송신 신호는 각각 안테나측으로 전달하다.
상기 도 2 및 도 3에 도시된 제2, 제3실시예의 구조는 송신 신호의 다이버시티를 구현하지 않고, 업 링크에만 다수(n개)의 어레이된 빔을 형성하는 구조임을 알 수 있다. 이와 같이 송신 신호를 바이패스시키는 것은 전송 선로 상의 손실을 줄이며, 송신 신호의 적절한 빔 패턴 형성의 설계에 보다 자유도를 줄 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 수직빔방사패턴형성모듈은 다수(m개)의 송수신 신호의 수직 빔 방사 패턴을 형성하기 위하여, 각각의 안테나별로 설치되며, 상기 수평빔방사패턴형성모듈로부터 송신 신호를 다시 다수(m)개로 분배하여 다수(m개)의 안테 나 엘리먼트들 중 적어도 하나 이상의 안테나 엘리먼트별로 각각 제공하며, 상기 적어도 하나 이상의 안테나 엘리먼트들별로 수신되는 수신신호를 해당 수신 대역에 따라 필터링한 후 증폭하여 상기 수평빔방사패턴형성모듈로 제공한다. 이하 첨부 도면을 참조하여 이와 같은 수직빔방사패턴형성모듈의 구성 및 동작을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 수직 빔 방사 패턴 형성 모듈의 블록 구성도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명에 일 실시예에 따른 각각의 안테나별로 설치되는 다수의 수직빔방사패턴형성모듈(20)은 해당 안테나의 수직 빔 방사 패턴을 형성하기 위하여, 상기 수평빔방사패턴형성모듈로부터 송신 신호를 다시 다수(m)개로 분배 및 서로 상보적으로 위상천이하여 다수(m개)의 안테나 엘리먼트들(208-1, 208-2, ... 208-m) 각각으로 제공하며, 각각의 안테나 엘리먼트들(208-1, 208-2, ... 208-m)에서 수신되는 수신신호를 해당 수신 대역에 따라 필터링한 후 증폭하여 수평빔방사패턴형성모듈로 제공한다. 이때 송수신 신호의 분리는 TDD 방식에 따라 수행한다.
보다 상세히 설명하면, 상기 수직빔방사패턴형성모듈(20)은 일측의 하나의 결합단자로 입력되는 수평빔방사패턴형성모듈로부터의 송신 신호는 타측의 다수(m개)의 분배단자로 분배하여 출력하며 상기 분배단자로 입력되는 수신 신호들은 결합하여 상기 결합단자로 출력하는 분배/결합기(202)와; 분배/결합기(202)에서 분배된 송신 신호들을 입력받아 입력받은 신호들의 위상을 상보적으로 천이하여 출력하며 안테나 엘리먼트들 측에서 수신 신호는 송신 신호의 역과정을 거쳐 상기 분배/ 결합기(202)로 제공하는 위상천이기(204)와; 상기 위상천이기(204)로부터 출력된 다수의 송신 신호를 다수(m개)의 안테나 엘리먼트들(208-1, 208-2, ... 208-m) 각각으로 제공하며, 각각의 안테나 엘리먼트들(208-1, 208-2, ... 208-m)에서 수신되는 수신신호들을 각각 해당 수신 대역에 따라 필터링한 후 증폭하여 각각 상기 위상천이기(204)로 제공하는 다수의 수신신호증폭부(206-1, ...)로 구성된다.
상기 다수의 수신신호증폭부(206-1, ...)는 다시 TDD 스위칭 제어 신호에 따라 송수신 신호의 경로를 스위칭하기 위한 제1TDD스위치(2062)와, 해당 안테나 엘리먼트측과 연결되고 TDD 스위칭 제어 신호에 따라 송수신 신호의 경로를 스위칭하는 제2TDD스위치(2068)와, 수신시 상기 제2TDD스위치(2068)로부터 수신 신호를 입력받아 해당 수신대역의 주파수만 통과시키는 대역통과필터(BPF)(2066)와, 상기 대역통과필터(2066)의 출력신호를 저잡음 증폭하여 상기 제1TDD스위치(2062)로 제공하는 저잡음증폭기(2064)로 구성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 수직빔방사패턴형성모듈은 안테나 엘리먼트를 통해 수신된 신호가 근접 연결되어 있는 저잡음증폭기(2064)에 의해 증폭되기 때문에 신호의 손실을 최소화할 수 있다. 이는 특히, 수신 신호가 안테나 내부의 전송경로상에서 추가적인 손실이 발생되기 전에 증폭되므로 유효한 신호의 증폭 효율을 더욱 높일 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 수직 빔 방사 패턴 형성 모듈의 블록 구성도이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 수직빔방사패턴형성모듈(21)은 도 4에 도시된 제1실시예의 구성과 대부분 동일한 구성 을 가지며, 다만 수신신호증폭부(216-1, ...)의 구성에서 다소의 차이가 있음을 알 수 있다. 제2실시예에서의 수신신호증폭부(216-1)의 구성은 도 4에 도시된 제1실시예에서의 수신신호증폭부(206)의 구성과 유사하지만, 다만 수신신호 필터링을 위한 대역통화필터(2066)가 구비되지 않고, 제2TDD스위치(2068)와 안테나 엘리먼트측 사이에 송수신대역용 대역통과필터(2166)가 구비된다는 점에 차이점이 있다. 이와 같이 도 5에 도시된 수신신호증폭부(2167)의 구성에서는, 송신 신호가 대역통과필터(2166)를 통과하기 때문에 스퓨리어스 에미션(Spurious Emission)이 개선된다.
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 FDD 시스템에 적용된 수직 빔 방사 패턴 형성 모듈의 블록 구성이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 제4실시예에 따른 수직빔방사패턴형성모듈(22)은 도 4 및 도 5에 도시된 제1, 제2실시예의 구성과 유사하지만, 수신신호증폭부(226-1, ...)가 TDD 방식이 아니라 FDD 방식에 따른 구성을 가지는 것에서 차이가 있다.
즉, 본 발명의 제3실시예에 따른 수식빔방사패턴형성모듈(22)의 수신신호증폭부(226-1)는 송수신 신호의 경로를 분리하기 위해 제1, 제2듀플렉서(2262, 2266)를 구비하며, 제1, 제2듀플렉서(2262, 2266)간의 수신 신호 경로에는 해당 수신신호를 증폭하기 위한 저잡음증폭기(2264)가 구비되는 구성을 가진다.
도 7a, 7b는 단일편파 중에서 수직파 패턴의 방사소자로 구성한 어레이 안테나의 구조 및 이의 수평 빔 방사 패턴의 개략적인 예시도이다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 어레이 안테나 시스템을 수직파 패턴의 방사소자로 구성하며, 예를 들어 안테나의 수가 4개이며 송수신 신호가 4개일 경우에, 그 수평 빔 방사 패턴은 도 7b에 도시된 바와 같을 수 있다. 이때, 도 7b의 (a)는 도 1에 도시된 바와 같이, 송신 신호를 바이패스시키지 않는 구조에서의 빔 방사 패턴을 보이며, 도 7b의 (b)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 송신 신호를 바이패스시키는 구조에서의 빔 방사 패턴을 보이고 있다.
즉, 도 1에 도시된 구조에서는 송신(Tx) 및 수신(Rx) 신호의 빔 방사 패턴은 각각 4개의 송수신 신호별로 별도로 지향 방향을 가지는 빔 방사 패턴이 형성될 수 있으며 이때 각각의 송신 및 수신 신호의 빔 방사 패턴은 동일할 수 있다. 또한 도 2 및 도 3에 도시된 구조에서는 송신 신호가 바이패스되기 때문에 4개의 송수신 신호에서 송신 신호들이 구별되지 않고 하나의 넓은 지향 방향을 가지는 빔 방사 패턴이 형성됨을 알 수 있다.
도 8a, 8b는 복편파 중에서 ±45도 편파 패턴의 방사소자로 구성한 어레이 안테나의 구조 및 이의 수평 빔 방사 패턴의 개략적인 예시도이다. 도 8a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 어레이 안테나 시스템이 편파 패턴의 방사소자로 구성할 경우에는 두 개의 안테나가 각각 +45도 또는 -45도의 편파를 발생시켜 하나의 ±45도의 직교 편파를 발생하게 되는 구조이다. 이때 예를 들어 안테나의 수가 4개이며 송수신 신호가 4개일 경우에, 그 수평 빔 방사 패턴은 도 8b에 도시된 바와 같을 수 있다. 이때, 도 8b의 (a)는 도 1에 도시된 바와 같이, 송신 신호를 바이패스시키지 않는 구조에서의 빔 방사 패턴을 보이며, 도 8b의 (b)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 송신 신호를 바이패스시키는 구조에서의 빔 방사 패턴을 보이고 있 다.
즉, 도 1에 도시된 구조에서는 송신(Tx) 및 수신(Rx) 신호의 빔 방사 패턴은 각각 2개의 ±45도 편파가 송수신 신호별로 별도로 지향 방향을 가지는 빔 방사 패턴이 형성될 수 있으며 이때 각각의 송신 및 수신 신호의 빔 방사 패턴은 동일할 수 있다. 또한 도 2 및 도 3에 도시된 구조에서는 송신 신호가 바이패스되기 때문에 하나의 넓은 지향 방향을 가지는 ±45도 편파의 빔 방사 패턴이 형성됨을 알 수 있다.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국의 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도이다. 도 9를 참조하면, 제1실시예에 따른 어레이 안테나 시스템은 도 1에 도시된 제1실시예의 수평빔방사패턴형성모듈(10) 하나와, 도 4에 도시된 제1실시예의 수직빔방사패턴형성모듈(20)이 다수개 구성되어 전체적인 구성을 이룬 것임을 알 수 있다. 이러한 구조는 TDD 방식에 따라 업/다운 링크에서 n개의 수평 어레이된 빔 형성과 전기적 수직 틸팅이 가능하도록 하며, 수신신호증폭부에 의해 수신 신호의 잡음을 줄일 수 있도록 한다.
도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도이다. 도 10을 참조하면, 제2실시예에 따른 어레이 안테나 시스템은 도 1에 도시된 제1실시예의 수평빔방사패턴형성모듈(10) 하나와, 도 5에 도시된 제2실시예의 수직빔방사패턴형성모듈(21)이 다수개 구성되어 전체적인 구성을 이룬 것임을 알 수 있다.
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도이다. 도 11을 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 어레이 안테나 시스템은 도 2에 도시된 제2실시예의 수평빔방사패턴형성모듈(12) 하나와, 도 4에 도시된 제1실시예의 수직빔방사패턴형성모듈(20)이 다수개 구성되어 전체적인 구성을 이룬 것임을 알 수 있다. 이러한 구조는 TDD 방식에 따라 다운 링크가 아니라 업 링크에서만 n개의 수평 어레이된 빔 형성과 전기적 수직 틸팅이 가능하도록 하며, 수신신호증폭부에 의해 수신 신호의 잡음을 줄일 수 있도록 한다.
도 12는 본 발명의 제4실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도로서, 도 12를 참조하면, 본 발명의 제4실시예에 따른 어레이 안테나 시스템은 상기 도 11에 도시된 제3실시예의 구조에서 다소 중복되는 구성 요소들을 제거하는 등 제3실시예를 다소 변형한 구조로 간주할 수 있다.
즉, 도 12에 도시된 수평/수직빔방사패턴형성모듈(30)은 기본적으로 도 11에 도시된 수평빔방사패턴형성모듈(12)의 제2TDD스위치(124-1) 및 다수의 수직빔방사패턴형성모듈(20)의 제1TDD스위치(2062)가 제거되고, 도 11에 도시된 수평빔방사패턴형성모듈(12)의 제1TDD스위치(122-1)에서 스위칭된 송신 신호가 해당 변형된 수직빔방사패턴형성모듈(23-1, ...)로 직접 제공된 후 분배되어 변형된 수직빔방사패턴형성모듈(23-1, ...) 내부의 각각의 제2TDD 스위치(2068)로 직접 제공되는 구조를 가진다.
이를 위해, 도 12에 도시된 바와 같이, 변형된 수직빔방사패턴형성모듈(23-1, ...)은 내부에 송신 신호를 분배하기 위한 분배기(302)가 구비되며, 이러한 분배기(302)에서 분배된 신호들이 다수의 변형된 수신신호증폭부(2236-1, ...) 내부의 제2TDD스위치(2068)로 제공된다. 변형된 수직빔방사패턴형성모듈(23-1, ...)에서 출력되는 수신 신호는 각각 저잡음 증폭기(126-1, ...)를 거쳐 수평빔방사패턴형성부(100)로 제공된다.
이때, 수평빔방사패턴형성부(100) 내부의 위상천이기는 가변 위상천이기가 아니라 고정 위상천이기로 구성할 수 있는데, 그럴 경우에, 수평 빔 방사 패턴은 가변적으로 조절되지 않고 고정되게 된다. 또한 변형된 수직빔방사패턴형성모듈(23-1, ...) 내부의 위상천이기도 고정 위상천이기로 구성하여 수직 빔 방사 패턴이 고정되게 하거나, 또는 위상천이기를 구비시키지 않아서 전기적 수직 틸팅은 고려치 않은 구조를 가질 수도 있다.
도 13은 본 발명의 제5실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국의 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도이다. 도 13을 참조하면, 본 발명의 제5실시예에 따른 어레이 안테나 시스템은 도 2에 도시된 제2실시예의 수평빔방사패턴형성모듈(12) 하나와, 도 5에 도시된 제2실시예의 수직빔방사패턴형성모듈(21)이 다수개 구성되어 전체적인 구성을 이룬 것임을 알 수 있다. 이러한 구조는 TDD 방식에 따라 다운 링크가 아니라 업 링크에서만 n개의 수평 어레이된 빔 형성과 전기적 수직 틸팅이 가능하도록 하며, 수신신호증폭부에 의해 수신 신호의 잡음을 줄일 수 있도록 한다.
도 14는 본 발명의 제6실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도이다. 도 14를 참조하면, 본 발명의 제6실시예에 따른 어레이 안테나 시스템은 상기 도 13에 도시된 제5실시예의 구조에서 다소 중복되는 구성 요소들을 제거하는 등 제5실시예를 상기 도 12에 도시된 구조에서의 변형 방식과 마찬가지의 방식으로 다소 변형한 구조로 간주할 수 있다.
즉, 도 14에 도시된 수평/수직빔방사패턴형성모듈(31)은 기본적으로 도 13에 도시된 수평빔방사패턴형성모듈(12)의 제2TDD스위치(124-1) 및 다수의 수직빔방사패턴형성모듈(21)의 제1TDD스위치(2062)가 제거되고, 도 13에 도시된 수평빔방사패턴형성모듈(12)의 제1TDD스위치(122-1, ...)에서 스위칭된 송신 신호가 해당 변형된 수직빔방사패턴형성모듈(23-1, ...)로 직접 제공된 후 분배기(302)에서 분배되어 변형된 수직빔방사패턴형성모듈(23-1, ...) 내부의 각각의 제2TDD스위치(2068)로 직접 제공되는 구조를 가진다.
도 15는 본 발명의 제7실시예에 따른 FDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도이다. 도 15를 참조하면, 본 발명의 제7실시예에 따른 어레이 안테나 시스템은 도 1에 도시된 제1실시예의 수평빔방사패턴형성모듈(10) 하나와, 도 6에 도시된 제3실시예의 수직빔방사패턴형성모듈(22)이 다수개 구성되어 전체적인 구성을 이룬 것임을 알 수 있다. 이러한 구조는 FDD 방식에 따라 업/다운 링크에서 n개의 수평 어레이된 빔 형성과 전기적 수직 틸팅이 가능하도록 한다.
도 16은 본 발명의 제8실시예에 따른 FDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도이다. 도 16을 참조하면, 본 발명의 제8실시예에 따른 어레이 안테나 시스템은 도 3에 도시된 제3실시예의 수평빔방사패턴형성모듈(14) 하나와, 도 6에 도시된 제3실시예의 수직빔방사패턴형성모듈(22)이 다수개 구성되어 전체적인 구성을 이룬 것임을 알 수 있다. 이러한 구조는 FDD 방식에 따라 업 링크에서 n개의 수평 어레이된 빔 형성과 전기적 수직 틸팅이 가능하도록 한다.
도 17은 본 발명의 제9실시예에 따른 FDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도이다. 도 17을 참조하면, 본 발명의 제9실시예에 따른 어레이 안테나 시스템은 상기 도 16에 도시된 제8실시예의 구조에서 다소 중복되는 구성 요소들을 제거하는 등 제5실시예를 상기 도 12 및 도 4에 도시된 구조에서의 변형 방식과 마찬가지의 방식으로 다소 변형한 구조임을 알 수 있다.
즉, 도 17에 도시된 수평/수직빔방사패턴형성모듈(32)은 기본적으로 도 16에 도시된 수평빔방사패턴형성모듈(14)의 제2듀플렉서(144-1) 및 다수의 수직빔방사패턴형성모듈(22)의 제1듀플렉서(2262)가 제거되고, 도 16에 도시된 수평빔방사패턴형성모듈(14)의 제1듀플렉서(142-1, ...)에서 필터링된 송신 신호가 해당 변형된 수직빔방사패턴형성모듈(26-1, ...)로 직접 제공된 후 분배기(302)에서 분배되어 변형된 수직빔방사패턴형성모듈(26-1, ...) 내부의 각각의 제2듀플렉서(2266)로 직 접 제공되는 구조를 가진다.
상기와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 기지국의 어레이 안테나 시스템의 구성 및 동작이 이루어질 수 있으며, 한편 상기한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 예를 들어, 상기의 설명에서 본 발명에 따른 수신신호증폭부가 안테나 엘리먼트당 하나씩 구비되는 것으로 설명하였으나, 이외에도 2개 이상의 안테나 엘리먼트당 하나씩 구비되도록 구성할 수도 있다. 그럴 경우에 2 이상의 안테나 엘리먼트와 연결되기 위해 별도의 분배/결합기를 추가로 더 구비하게 된다. 또한, 상기의 설명에서 도 12, 도 14 및 도 17에서 중복되는 저잡음 증폭기들 중 하나씩은 제거하여 구성할 수도 있다. 예를 들어 저잡음 증폭기 중 수평빔패턴형성모듈측의 저잡음 증폭기(126-1)는 삭제될 수 있으며, 그럴 경우에 수신신호증폭부(236-1, 246-1, 266-1) 내의 저잡음 증폭기(2064, 2264)는 증폭 이득을 높은 증폭기를 구비할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 다양한 변형 및 변경이 있을 수 있으며, 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위와 청구범위의 균등한 것에 의하여 정하여져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 수평 빔 방사 패턴 형성 모듈의 블록 구성도
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 수평 빔 방사 패턴 형성 모듈의 블록 구성도
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 FDD 시스템에 적용된 수평 빔 방사 패턴 형성 모듈이 블록 구성도
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 수직 빔 방사 패턴 형성 모듈의 블록 구성도
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 수직 빔 방사 패턴 형성 모듈의 블록 구성도
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 FDD 시스템에 적용된 수직 빔 방사 패턴 형성 모듈의 블록 구성도
도 7a, 7b는 수직파 패턴의 방사소자로 구성한 어레이 안테나의 구조 및 이의 빔 방사 패턴의 예시도
도 8a, 8b는 편파 패턴의 방사소자로 구성한 어레이 안테나의 구조 및 이의 방사 패턴의 예시도
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국의 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도
도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도
도 12는 본 발명의 제4실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도
도 13은 본 발명의 제5실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국의 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도
도 14는 본 발명의 제6실시예에 따른 TDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도
도 15는 본 발명의 제7실시예에 따른 FDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도
도 16은 본 발명의 제8실시예에 따른 FDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도
도 17은 본 발명의 제9실시예에 따른 FDD 시스템에 적용된 이동통신 기지국 어레이 안테나 시스템의 개략적인 전체 블록 구성도
Claims (12)
- 이동통신 기지국의 어레이 안테나 시스템에 있어서,송수신 신호의 수평 빔 방사 패턴을 형성하기 위하여, 일측 입출력단들로의 입력 신호별로 다수개로 분배 및 서로 상보적으로 위상천이하며 위상천이된 다수의 신호들을 서로 다른 상기 일측 입출력단들로의 입력신호들끼리 결합하여 타측 입출력단들로 출력하고, 상기 타측 입출력단들로부터 입력된 신호들은 역과정을 거쳐 상기 일측 입출력단들로 출력하는 수평빔방사패턴형성부를 구비하며, 기지국 본체 장비측에서/으로 입력/출력되는 다수의 송신/수신 신호는 상기 수평빔방사패턴형성부의 일측 입출력단들로/에서 입력/출력되고, 다수의 안테나측에서/으로 입력/출력되는 다수의 수신/송신 신호는 상기 수평빔방사패턴형성부의 타측 입출력단들로/에서 입력/출력되도록 구성되는 수평빔방사패턴형성모듈과;송수신 신호의 수직 빔 방사 패턴을 형성하기 위하여, 각각의 안테나별로 설치되며, 상기 수평빔방사패턴형성모듈로부터의 다수의 송신 신호를 각각 제공받아 다시 다수개로 분배하여 안테나 엘리먼트들로 제공하며, 안테나 엘리먼트들에서 수신된 수신신호를 해당 수신 대역에 따라 필터링 및 증폭한 후 다시 결합하여 상기 수평빔방사패턴형성모듈로 제공하는 다수의 수직빔방사패턴형성모듈을 포함함을 특징으로 하는 어레이 안테나 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 수평빔방사패턴형성부는일측의 하나의 결합단자로 입력되는 송신 신호는 타측의 다수의 분배단자로 분배하여 출력하며 상기 분배단자로 입력되는 수신 신호들은 결합하여 상기 결합단자로 출력하는 다수의 제1분배/결합기와,상기 다수의 제1분배/결합기에서 분배된 송신 신호들을 각각 입력받아 입력받은 신호들의 위상을 상보적으로 천이하여 출력하는 다수의 위상천이기와,일측의 하나의 결합단자로 입력되는 수신 신호는 타측의 다수의 분배단자로 분배하여 출력하며 상기 분배단자로 입력되는 송신 신호들은 결합하여 상기 결합단자로 출력하는 다수의 제2분배/결합기를 구비하며,상기 제1분배/결합기의 결합단자는 상기 수평빔방사패턴형성부의 기지국 본체 장비측과 연결되는 상기 일측 입출력단에 해당하며, 상기 제2분배/결합기의 결합단자는 상기 수평빔방사패턴형성부의 안테나측과 연결되는 상기 타측 입출력단에 해당하며, 상기 다수의 위상천이기에서 출력된 송신 신호들은 서로 다른 송신 신호별로 그룹화되어 다수의 제2분배/결합기의 각각의 분배단자로 제공되도록 연결됨을 특징으로 하는 어레이 안테나 시스템.
- 제2항에 있어서, 상기 다수의 위상천이기는 전기식 또는 기계식 가변 위상천이기임을 특징으로 하는 어레이 안테나 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 수평빔방사패턴형성모듈은 상기 기지국 본체 장비와의 다수의 송수신 신호들 각각에서 송신신호는 TDD 방식 또는 FDD 방식에 따라 그대로 상기 각각의 안테나측으로 바이패스하며, 수신 신호는 상기 수평빔방사패턴형성부를 통과하도록 하는 경로 형성부를 더 포함함을 특징으로 하는 어레이 안테나 시스템.
- 제4항에 있어서, 상기 경로 형성부는상기 기지국 본체 장비와 상기 수평빔방사패턴형성부간의 다수의 입출력 경로에 각각 설치되어, 외부 제어 모듈에서 제공되는 TDD 스위칭 제어신호에 따라 해당 송수신 신호를 분리하여 상기 수평빔방사패턴형성부로부터의 수신 신호는 상기 기지국 본체 장비측으로 제공하며, 송신 신호는 상기 수평빔방사패턴형성부를 바이패스시키는 다수의 제1TDD스위치와,상기 각각의 안테나측과 상기 수평빔방사패턴형성부간의 다수의 입출력 경로에 각각 설치되어, 상기 외부 제어 모듈에서 제공되는 TDD 스위칭 제어신호에 따라 해당 송수신 신호를 분리하여 상기 안테나측으로부터의 수신 신호는 상기 수평빔방사패턴형성부측으로 제공하며, 상기 다수의 제1TDD스위치에서 바이패스된 송신 신호는 상기 각각의 안테나측으로 전달하는 다수의 제2TDD스위치를 더 포함함을 특징으로 하는 어레이 안테나 시스템,
- 제5항에 있어서, 상기 다수의 제2TDD스위치와 상기 수평빔방사패턴형성부와의 수신 신호 전달 경로에는 각각의 수신 신호를 저잡음 증폭하기 위한 다수의 저잡음 증폭기를 더 포함함을 특징으로 하는 어레이 안테나 시스템.
- 제4항에 있어서, 상기 경로 형성부는상기 기지국 본체 장비와 상기 수평빔방사패턴형성부간의 다수의 입출력 경로에 각각 설치되어, 해당 송수신 신호를 필터링하여 상기 수평빔방사패턴형성부로부터의 수신 신호는 상기 기지국 본체 장비측으로 제공하며, 송신 신호는 상기 수평빔방사패턴형성부를 바이패스시키는 다수의 제1듀플렉서와,상기 각각의 안테나측과 상기 수평빔방사패턴형성부간의 다수의 입출력 경로에 각각 설치되어, 해당 송수신 신호를 필터링하여 상기 안테나측으로부터의 수신 신호는 상기 수평빔방사패턴형성부측으로 제공하며, 상기 다수의 제1듀플렉서에서 바이패스된 송신 신호는 상기 각각의 안테나측으로 전달하는 다수의 제2듀플렉서를 더 포함함을 특징으로 하는 어레이 안테나 시스템,
- 제7항에 있어서, 상기 다수의 제2듀플렉서와 상기 수평빔방사패턴형성부와의 수신 신호 전달 경로에는 각각의 수신 신호를 저잡음 증폭하기 위한 다수의 저잡음 증폭기를 더 포함함을 특징으로 하는 어레이 안테나 시스템.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다수의 수직빔방사패턴형성모듈은일측의 하나의 결합단자로 입력되는 수평빔방사패턴형성모듈로부터의 송신 신호는 타측의 다수의 분배단자로 분배하여 출력하며 상기 분배단자로 입력되는 수신 신호들은 결합하여 상기 결합단자로 출력하는 분배/결합기와,상기 분배/결합기에서 분배된 송신 신호들을 입력받아 입력받은 송신 신호들의 위상을 상보적으로 천이하여 출력하며 상기 안테나 엘리먼트들 측에서 수신 신호는 송신 신호의 역과정을 거쳐 상기 분배/결합기로 제공하는 위상천이기와,상기 위상천이기로부터 출력된 다수의 송신 신호를 해당하는 안테나 엘리먼트들 각각으로 제공하며, 각각의 안테나 엘리먼트들에서 수신되는 수신신호들을 각각 해당 수신 대역에 따라 필터링한 후 증폭하여 각각 상기 위상천이기(204)로 제공하는 다수의 수신신호증폭부를 포함함을 특징으로 하는 어레이 안테나 시스템.
- 제9항에 있어서, 상기 다수의 수신신호증폭부는 TDD 방식에 따라 송수신 신호의 경로를 분리하기 위하여,TDD 스위칭 제어 신호에 따라 송수신 신호의 경로를 스위칭하기 위한 제1TDD 스위치와,해당 안테나 엘리먼트측과 연결되고 상기 TDD 스위칭 제어 신호에 따라 송수신 신호의 경로를 스위칭하는 제2TDD스위치와,수신시 상기 제2TTD스위치로부터 수신 신호를 입력받아 해당 수신대역의 주파수만 통과시키는 대역통과필터와,상기 대역통과필터의 출력신호를 저잡음 증폭하여 상기 제1TDD스위치로 제공하는 저잡음증폭기를 포함함을 특징으로 하는 어레이 안테나 시스템.
- 제9항에 있어서, 상기 다수의 수신신호증폭부는 TDD 방식에 따라 송수신 신호의 경로를 분리하기 위하여,TDD 스위칭 제어 신호에 따라 송수신 신호의 경로를 스위칭하기 위한 제1TDD스위치와,해당 안테나 엘리먼트측과 연결되며 송수신 신호 대역을 필터링하는 대역통과필터와,상기 대역통과필터측과 연결되며, 상기 TDD 스위칭 제어 신호에 따라 송수신 신호의 경로를 스위칭하는 제2TDD스위치와,수신시 상기 제2스위치로부터 수신 신호를 입력받아 저잡음 증폭하여 상기 제1TDD스위치로 제공하는 저잡음증폭기를 포함함을 특징으로 하는 어레이 안테나 시스템.
- 제9항에 있어서, 상기 다수의 수신신호증폭부는 FDD 방식에 따라 송수신 시호의 경로를 분리하기 위하여, 송수신 신호 대역을 필터링하여 분리하는 제1, 제2듀플렉서를 구비하며,상기 제1, 제2듀플렉서간의 수신 신호 경로에는 해당 수신신호를 증폭하기 위한 저잡음증폭기를 포함함을 특징으로 하는 어레이 안테나 시스템.
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