KR20110039501A

KR20110039501A - 신호 무결성 및 증폭을 증진시키기 위한 실시간 측정 메트릭 및 적응형 안테나 어레이를 이용하는 물리 계층 중계기

Info

Publication number: KR20110039501A
Application number: KR1020117006847A
Authority: KR
Inventors: 제임스 에이 주니어 프록터; 케네스 엠 게이니; 제임스 씨 오토
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2007-03-02
Filing date: 2008-03-03
Publication date: 2011-04-18
Also published as: WO2008109572A9; RU2464707C2; RU2009136417A; CN101632241B; EP2127141A1; TW200901656A; JP5118155B2; JP2010520719A; RU2463722C2; KR101061753B1; WO2008109569A8; US8116239B2; JP5134016B2; JP2010520718A; CN101689913A; KR101131399B1; JP2010521103A; BRPI0808541A2; BRPI0808529A2; RU2009136418A

Abstract

중계기 환경의 실시형태는 안테나 어레이와 적응적으로 커플링되는 피드백 상쇄 루프를 이용하여, 선택된 메트릭이 안테나 어레이 및 피드백 상쇄 루프 결합에 적용되어 신호 무결성 및 증폭을 향상시키도록 동작한다. 예시적으로, 예시적인 중계기의 피드백 상쇄 루프는 피드백 상쇄 루프에 대하여 선택된 선형 대수 기술을 수행함으로써 제공된 가중치를 동작적으로 적응시키는 메트릭에 의해 적응될 수 있는데, 이 메트릭은 수신기에 존재하는 송신기 신호의 레벨을 표시하고, 송신된 신호와 수신기 신호 사이의 상관을 수행하는 것에 기초하여 유도될 수 있다. 또한, 예시적인 중계기는, 송신된 신호가 원하는 수신기 신호와 역상관되고, 피드백 누설 신호와 시간 정렬 및 상관되는 것을 확실하게 하는데 충분한 지연을 유지할 수 있다.

Description

신호 무결성 및 증폭을 증진시키기 위한 실시간 측정 메트릭 및 적응형 안테나 어레이를 이용하는 물리 계층 중계기{PHYSICAL LAYER REPEATER UTILIZING REAL TIME MEASUREMENT METRICS AND ADAPTIVE ANTENNA ARRAY TO PROMOTE SIGNAL INTEGRITY AND AMPLIFICATION}

우선권 주장

본 출원은, 2007 년 3 월 2 일 출원되고 본 명세서에 그 전체가 참조로 통합되었으며 발명의 명칭이 "ADAPTIVE SAME FREQUENCY REPEATER TECHNIQUES" 인 미국 가특허 출원 제 60/904,368 호에 대해 우선권을 주장한다.

통상적으로, 예를 들어, 시분할 듀플렉스 (TDD), 주파수 분할 듀플렉스 (FDD), 와이-파이 (Wi-Fi; Wireless-Fidelity), 와이-맥스 (Wi-max; Worldwide Interoperability for Microwave Access), 셀룰러, GSM (Global System for Mobile communications), 코드 분할 다중 접속 (CDMA), 또는 3G 기반 무선 네트워크와 같은 무선 통신 네트워크의 커버리지 영역은 중계기에 의해 증가될 수 있다. 예시적인 중계기로는, 예를 들어, OSI 모델 (Open Systems Interconnection Basic Reference Model) 에 의해 정의되는 물리층 또는 데이터 링크층에서 동작하는 주파수 변환 중계기 (frequency translating repeater) 또는 동일 주파수 중계기가 포함된다.

물리층 중계기는 "동일 주파수" 또는 "주파수 변환" 디바이스로 분류될 수 있다. 중계기가 이용될 상황과 연관된 네트워크 아키텍쳐가 이용될 중계기의 타입을 좌우할 것이다. 동일 주파수 중계기가 이용되면, 이 중계기는 동일한 주파수에서 동시에 송신 및 수신하도록 요구된다. 따라서, 이 중계기는 다양한 안테나 및 디지털/아날로그 상쇄 기술을 이용하여 수신기와 송신기 사이의 분리도 (isolation) 를 달성해야 한다. 주파수 변환 중계기가 이용되면, 이 중계기는 제 1 주파수 채널에서 신호를 수신하고, 그 후, 그 신호를 동시적 송신을 위해 제 2 주파수 채널로 변환한다. 이러한 방식에서, 송신기와 수신기 사이의 분리도는 주파수의 분리를 통해 특정 범위까지 달성된다. 바람직하게는, 제조 비용 절감, 용이한 인스톨 등을 달성하기 위해, 수신 및 송신 안테나와 중계기 회로가 동일한 패키징 내에 포함된다. 이것은 특히, 소비자에 의해 중계기가, 형태 요소 (form factor) 및 용이한 인스톨이 중요한 고려사항이 되는 주거용 디바이스 또는 작은 사무실용 디바이스로서 의도되는 경우에 특히 그러하다. 이러한 디바이스에서는, 통상적으로, 하나의 안테나 또는 안테나의 세트가, 예를 들어, 기지국, 액세스 포인트, 게이트웨이, 또는 가입자 디바이스로 향하는 또 다른 안테나 또는 안테나의 세트로 향한다.

동시에 수신 및 송신하는 임의의 중계기에 대해, 수신 및 송신 안테나들 사이의 분리도는 중계기의 전체 성능에서 결정적인 요소이며, 이것은 동일한 주파수로 중계하든 상이한 주파수로 중계하든 마찬가지이다. 더 상세하게는, 수신기 및 송신기 안테나들이 적절하게 분리되지 않으면, 중계기의 성능이 현저하게 열화될 수 있다. 일반적으로, 중계기의 공진 또는 초기 둔감화 (de-sensitization) 를 방지하기 위해, 중계기의 이득은 그 분리도보다 클 수 없다. 분리도는 일반적으로 물리적 분리, 안테나 패턴, 또는 편파 (polarization) 에 의해 달성된다. 주파수 변환 중계기에 있어서, 대역 통과 필터링을 이용하여 추가적 분리가 달성될 수도 있지만, 안테나 분리는 일반적으로, 수신 안테나의 대역내 주파수 범위에서 수신중인 송신기로부터의 대역외 방사 및 원하지 않는 잡음에 기인하여 여전히 중계기의 성능을 제한하는 요소이다. 수신기와 송신기의 안테나 분리는, 대역 통과 필터링이 추가적 분리를 제공하지 않는, 동일한 주파수에서 동작하는 중계기에서 더욱 결정적인 문제이다.

종종 셀룰러 기반 시스템은 제한적으로 허가된 가용 스펙트럼을 가지며, 주파수 변환 중계 접근법을 이용할 수 없으므로, 동일한 수신 및 송신 주파수 채널을 사용하는 중계기를 이용해야 한다.

전술한 바와 같이, 소비자의 이용에 의도된 중계기에 있어서, 추가적인 비용 감소, 용이한 인스톨 등을 달성하기 위해 물리적으로 작은 형태 요소를 갖도록 중계기를 제조하는 것이 바람직하다. 그러나, 작은 형태는, 안테나들이 매우 근접하게 배치되어, 전술한 바와 같은 분리도 문제를 심화시킨다.

현재의 중계기는, 자신의 송신기로부터의 누설과 중계하려는 신호를 분리할 수 없다는 점에서 추가적인 심각한 결함을 갖는다. 그 결과, 종래의 중계기는 통상적으로 시스템 분리도 및 성능을 실시간으로 최적화할 수 없어서, 열악하게 동작하거나 전체 네트워크 성능에 부정적 영향을 준다. 더 상세하게는, 현재의 프랙티스는, 중계기가 통상적으로 동작하는 것을 허용하면서 중계기 환경에서 원하지 않는 신호의 적응형 상쇄를 허용하지 않는다. 대신에, 현재의 중계기의 이용은 비용 및 복잡성 때문에 제한된 상쇄 루프를 제공하고, 이산적 구현이며, 일반적으로 하위 대역 필터링이 없는 단일 대역 시스템에서 이용된다. 또한, 현재 이용되는 간섭 상쇄 루프는 다중 경로 지연을 나타내고, 산란된 신호에서의 과도하거나 매칭되지 않는 지연, 신호에서의 변화하는 지연 (예를 들어, 도플러), 및 광대역 신호 (예를 들어, IC 대역폭) 에 대한 제한된 상쇄의 문제가 있다.

전술한 점으로부터, 기존의 프랙티스의 단점을 극복하기 위한 시스템 및 방법에 대한 요구가 존재함은 명백하다.

이 개요는, 이하 상세한 설명에서 후술하는 개념의 선택을 단순화된 형태로 소개하기 위해 제공된다. 이 개요는 청구물의 주요 특성 또는 필수적 특성을 식별하려는 의도가 아니며, 청구물의 범주를 한정하는데 이용하려는 의도가 아니다.

본원에 기재된 시스템 및 방법은, 안테나 어레이와 적응적으로 커플링되는 피드백 상쇄 루프를 이용하여, 선택된 메트릭이 안테나 어레이 및 피드백 상쇄 루프 결합에 적용되어 신호 무결성 및 증폭을 향상시키도록 동작하는 중계기 환경을 제공한다. 예시적인 실시형태에서, 예시적인 중계기 환경은 송신기, 수신기, 안테나 어레이에 동작적으로 커플링되는 등화된 피드백 상쇄 루프 회로를 포함한다. 예시적인 실시형태에서, 피드백 상쇄 루프는 협력적 안테나 어레이로부터 입력으로서 신호를 수신하고 피드백 누설 신호와 같은 출력 신호를 협력적 안테나 어레이에 제공할 수 있다.

*예시적인 동작으로, 피드백 상쇄 루프는, 피드백 상쇄 루프에 대하여 가중치를 적응시키는 메트릭에 의해 적응될 수 있는데, 이 메트릭은 수신기에 제공된 송신기 신호의 레벨을 표시하고, 송신된 신호와 수신기 신호 사이의 상관을 수행하는 것에 기초하여 유도될 수 있다. 또한, 예시적인 중계기는, 송신된 신호가 원하는 수신기 신호와 역상관되고, 피드백 누설 신호와 시간 정렬 및 상관되는 것을 확실하게 하는데 충분한 지연을 동작적으로 유지할 수 있다. 예시적인 동작으로, 메트릭에 의해 제공된 가중치는 선택된 선형 대수 기술 (예를 들어, 최소 평균 제곱 오차 - MMSE) 에 의해 수행함으로써 제공될 수 있다.

예시적인 동작으로, 예시적인 중계기 환경은, 적응적으로 커플링된 등화된 피드백 상쇄 루프 및 안테나 어레이를 이용하는 방법을 수행할 수 있으며, 이 방법은: 중계기 송신기 누설 신호 및 원하는 수신 신호들은 하나 이상의 수신기들 (예를 들어, M개의 수신기들) 에 의해 수신될 수 있으며; M개의 수신기 신호들은 M개의 복소 공간 수신 가중치의 가중치 표시에 적용될 수 있으며; 이후, 가중된 수신기 신호는 합성 가중된 신호로 결합되고; 합성 가중된 신호는 예시적인 누설 상쇄 블록에 의해 처리되어 상쇄 후 (post cancellation) 수신 신호를 생성하고; 누설 상쇄 블록은 합성 가중된 신호, 상쇄 후 수신 신호, 및 지연된 송신기 신호 중 하나 이상에 기초하여 그 피드백 상쇄 루프에 대한 업데이트된 값들을 계산할 수 있다 -피드백 값들의 업데이트와 연관된 시정수는 Tc로 고려될 수 있다- 는 것을 포함한다.

또한, 예시적인 방법으로, 기저대역 필터링 블록은 상쇄 후 수신 신호를 동작적으로 필터링하여 필터링된 상쇄 후 수신된 신호를 생성할 수 있다; 자동 이득 제어 (AGC) 블록은 상관전 누설 메트릭, 잔여 누설 상관 메트릭, 전원 입력, 전원 출력, 및 분리도 마진 중 하나 이상을 이용하여, 필터링된 상쇄 후 수신 신호에 대한 자동 이득 제어를 수행하고, 자동 이득 제어 (AGC) 출력 신호를 생성한다; 공간 가중치 블록은, LMS 알고리즘 또는 잔여 누설 상관 메트릭 및 선택 컨버전스 시간 (예를 들어, Tc의 10배 보다 더 큰) 을 이용하는 다른 적응형 알고리즘에 기초하여 새로운 수신기 및 송신기 복소 공간 가중치를 계산할 수 있다; 공간 가중치 블록은 N개의 복수 공간 송신기 가중치들을 각각 AGC 출력 신호의 N개의 복사본들에 적용한다; 이후, N개의 송신기들은 N개의 가중된 중계기 송신 신호들을 송신할 수 있다; 그리고 N개의 중계기 송신 신호들은 M개의 수신기들에 의해 수신되어 M개의 원하는 수신 신호들과 합산된 M개의 중계기 송신 누설 신호를 형성한다.

일 양태에 따르면, 피드백 상쇄를 제공하도록 동작하는, 무선 통신 네트워크를 위한 중계기로서, 하나 이상의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 안테나 어레이; 및 안테나 어레이에 동작가능하게 커플링되고, 신호 분리 및 신호 이득을 증가시키기 위해 사용되는 메트릭을 유도하기 위해 입력 신호들에 대하여 동작하도록 구성된 등화된 피드백 상쇄 루프를 포함하고, 메트릭은 수신기에 제공된 송신기 신호의 레벨의 표시이고, 송신된 신호와 수신기 신호 사이의 상관에 기초하여 유도되고, 중계기는, 송신된 신호가 원하는 수신기 신호와 역상관되고, 그 송신된 신호가 시간 정렬되고, 그 송신된 신호가 피드백 누설 신호와 상관될 수 있게 하는 지연을 갖는다.

또 다른 양태에 따르면, 중계기 환경에서 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법은: M개의 수신기들에서 중계기 송신기 누설 신호 및 수신 신호를 수신하는 단계; M개의 복소 공간 수신 가중치들을 M개의 수신기들에 적용하여 가중된 수신기 신호들을 생성하는 단계; 가중된 수신기 신호들을 결합하여 합성 가중된 신호를 생성하는 단계; 선택된 시간 지연을, 수신 신호를 송신기 누설 신호로부터 역상관시키는데 사용되는 상쇄 후 누설 신호에 제공하여 역상관 송신 신호를 생성하는 단계; 상관 메트릭 및 선택된 컨버전스 시간을 이용하는 적응형 알고리즘을 이용하여 새로운 수신기 및 송신기 복소 공간 가중치들을 생성하는 단계; 및 N개의 가중된 중계기 신호들을 N개의 송신기들에 의해 송신하는 단계를 포함한다.

다른 양태에 따르면, 중계기 환경에서 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법은: 수신기에서 중계기 송신기 누설 신호 및 수신 신호를 수신하여 합성 수신 신호로서 분류하는 단계; 누설 상쇄 블록에 의해 상쇄 후 수신 신호를 생성하는 단계; 선택된 시간 지연을, 수신 신호를 송신기 누설 신호로부터 역상관시키는데 사용되는 상쇄 후 누설 신호에 제공하여 역상관된 송신 신호를 생성하는 단계; 및 역상관된 송신 신호를 송신하는 단계를 포함한다.

일 양태에 따르면, 컴퓨터 판독가능 매체에는 M개의 수신기들에서 중계기 송신기 누설 신호 및 수신 신호를 수신하고; M개의 복소 공간 수신 가중치들을 M개의 수신기들에 적용하여 가중된 수신기 신호들을 생성하고; 가중된 수신기 신호들을 결합하여 합성 가중된 신호를 생성하고; 선택된 시간 지연을, 수신 신호를 송신기 누설 신호로부터 역상관시키는데 사용되는 상쇄 후 누설 신호에 제공하여 역상관된 송신 신호를 생성하고; 상관 메트릭 및 선택된 컨버전스 시간을 이용하는 적응형 알고리즘을 이용하여 새로운 수신기 및 송신기 복소 공간 가중치들을 생성하고; 그리고 N개의 가중된 중계기 신호들을 N개의 송신기들에 의해 송신하는 동작을 적어도 수행하는 컴퓨터 실행가능한 명령들이 저장된다.

다른 양태에서, 프로세서는, 이 프로세서로 하여금, 수신기에서 중계기 송신기 누설 신호 및 수신 신호를 수신하여 합성 수신 신호로서 분류하고; 누설 상쇄 블록에 의해 상쇄 후 수신 신호를 생성하고; 선택된 시간 지연을, 수신 신호를 송신기 누설 신호로부터 역상관시키는데 사용되는 상쇄 후 누설 신호에 제공하여 역상관 송신 신호를 생성하고; 그리고 역상관된 송신 신호를 송신하는 동작을 적어도 수행하게 하는 컴퓨터 실행가능한 명령들이 저장된 메모리를 포함한다.

또 다른 양태에서, 중계기 환경에서 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 시스템은: M개의 수신기들에서 중계기 송신기 누설 신호 및 수신 신호를 수신하는 수단; M개의 복소 공간 수신 가중치들을 M개의 수신기들에 적용하여 가중된 수신기 신호들을 생성하는 수단; 가중된 수신기 신호들을 결합하여 합성 가중된 신호를 생성하는 수단; 선택된 시간 지연을, 수신 신호를 송신기 누설 신호로부터 역상관시키는데 사용되는 상쇄 후 누설 신호에 제공하여 역상관된 송신 신호를 생성하는 수단; 상관 메트릭 및 선택된 컨버전스 시간을 이용하는 적응형 알고리즘을 이용하여 새로운 수신기 및 송신기 복소 공간 가중치들을 생성하는 수단; 및 N개의 가중된 중계기 신호들을 N개의 송신기들에 의해 송신하는 수단을 포함한다.

다음의 설명 및 첨부된 도면들은 청구물의 특정한 예시적인 양태들을 상세히 기술한다. 그러나, 이 양태들은, 청구물이 이용될 수 있는 다양한 방식 중 일부만을 나타내며, 청구물은 모든 이러한 양태들 및 균등물을 포함하도록 의도된다.

도 1 은 여기서 설명하는 시스템 및 방법에 따른 예시적인 중계기의 예시적인 인클로저의 블록도이다.
도 2 는 여기서 설명하는 시스템 및 방법에 따른 피드백 상쇄를 수행하는 예시적인 RF 중계기에 대한 예시적인 신호 전파의 블록도이다.
도 3 은 여기서 설명하는 시스템 및 방법에 따른 예시적인 안테나 중계기 컴포넌트의 블록도이다.
도 4 는 여기서 설명하는 시스템 및 방법에 따른 예시적인 다른 중계기 컴포넌트의 블록도이다.
도 5 는 여기서 설명하는 시스템 및 방법에 따른 예시적인 RF 중계기의 예시적인 컴포넌트들의 협력에 대한 블록도이다.
도 6 은 여기서 설명하는 시스템 및 방법에 따른 예시적인 RF 중계기의 예시적인 컴포넌트들의 협력에 대한 또 다른 블록도이다.
도 7 은 여기서 설명하는 시스템 및 방법에 따른 듀얼 밴드 어레이를 갖는 주파수 분할 듀플렉스 (FDD) 중계기의 블록도이다.
도 8 은 여기서 설명하는 시스템 및 방법에 따라 아날로그 등화기 및 이 아날로그 등화기의 프로세서 제어를 갖는 예시적인 FDD 단일 대역 중계기의 블록도이다.
도 9 는, 여기서 설명하는 시스템 및 방법에 따라 등화기 및 어레이의 프로세서 제어가 있는 아날로그 등화기 및 송/수신 어레이를 갖는 예시적인 FDD 단일 대역 중계기의 블록도이다.
도 10 은 여기서 설명하는 시스템 및 방법에 따라 디지털 간섭 상쇄 시스템을 갖는 예시적인 FDD 단일 대역 중계기의 블록도이다.
도 11 은 여기서 설명하는 시스템 및 방법에 따른 디지털 간섭 상쇄 시스템 및 어레이를 갖는 예시적인 FDD 단일 대역 중계기의 블록도이다.
도 12 는 여기서 설명하는 시스템 및 방법에 따른 피드백 상쇄 및 메트릭 적용 메커니즘을 갖는 예시적인 컴포넌트의 상호작용을 도시하는 블록도이다.
도 13 은 여기서 설명하는 시스템 및 방법에 따른 선택된 하나 이상의 메트릭의 적용과 연결하여 사용하기 위한 가중치들의 적용을 도시하는 블록도이다.
도 14 는 여기서 설명하는 시스템 및 방법에 따라 예시적으로 이용된 피드백 상쇄 및 메트릭 적용 메커니즘의 영향을 도시하는 그래프이다.
도 15 는 중계기에 대한 신호 무결성 및 증폭을 향상시키기 위해 메트릭을 이용하는 일 예시적인 방법의 흐름도이다.
도 16 은 중계기 환경에서 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 예시적인 시스템을 도시한다.

본 출원은, 2008 년 3 월 3 일 출원되고 그 각각의 내용이 전체로서 본 명세서에 참조로 통합된, 출원번호 XX/XXX,XXX, 대리인 참조번호 080603U2 인 CLOSED FORM CALCULATION OF TEMPORAL EQUALIZER WEIGHTS USED IN A REPEATER TRANSMITTER LEAKAGE CANCELLATION SYSTEM; 출원번호 XX/XXX,XXX, 대리인 참조번호 080603U3 인 USE OF A FILTERBANK IN AN ADAPTIVE ON-CHANNEL REPEATER UTILIZING ADAPTIVE ANTENNA ARRAYS; 출원번호 XX/XXX,XXX, 대리인 참조번호 080603U4 인 USE OF ADAPTIVE ANTENNA ARRAY IN CONJUNCTION WITH AN ON-CHANNEL REPEATER TO IMPROVE SIGNAL QUALITY; 출원번호 XX/XXX,XXX, 대리인 참조번호 080603U5 인 AUTOMATIC GAIN CONTROL AND FILTERING TECHNIQUES FOR USE IN ON-CHANNEL REPEATER; 출원번호 XX/XXX,XXX, 대리인 참조번호 080603U6 인 CONFIGURATION OF A REPEATER; 및 출원번호 XX/XXX,XXX, 대리인 참조번호 080603U7 인 SUPERIMPOSED COMPOSITE CHANNEL FILTER와 관련된다.

다음으로, 다양한 실시형태들이 도면을 참조하여 설명되며, 도면에서, 동일한 참조부호들은 명세서 전반에 걸쳐 동일한 엘리먼트들을 지칭하는데 사용된다. 다음의 설명에서, 설명의 목적으로, 하나 이상의 실시형태들의 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 세부사항들이 개시된다. 그러나, 그러한 실시형태들이 이들 특정한 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 것은 명백할 수도 있다. 다른 예시에서, 주지된 구조들 및 디바이스들은 하나 이상의 실시형태들의 설명을 용이하게 하기 위해 블록도 형태로 도시된다.

또한, 본 발명의 다양한 양태들이 아래에서 설명된다. 여기에서의 교시가 광범위하게 다양한 형태로 구현될 수도 있고, 여기에 개시된 임의의 특정 구조 및/또는 기능이 단지 예시일 뿐이라는 것이 명백할 것이다. 여기에서의 교시들에 기초하여, 여기에 개시된 양태가 임의의 다른 양태들과는 독립적으로 구현될 수도 있고 이들 양태들 중 2개 이상의 양태들이 다양한 방식들로 결합될 수도 있다는 것을 당업자는 인식할 것이다. 예를 들어, 여기에 개시된 임의의 수의 양태들을 사용하여, 장치가 구현되고/되거나 방법이 실행될 수도 있다. 또한, 여기에 개시된 양태들 중 하나 이상의 양태들에 부가하여 또는 그 양태들 이외에 다른 구조 및/또는 기능을 사용하여, 장치가 구현되고/되거나 방법이 실행될 수도 있다. 일 예로서, 여기에 설명된 많은 방법들, 디바이스들, 시스템들 및 장치들은, W-CDMA 통신 시스템에서 업링크 파일럿 신호들을 부스트하는 콘텍스트에서 설명된다. 유사한 기술들이 다른 통신 환경들에 적용될 수 있다는 것을 당업자는 인식할 것이다.

본 명세서에서 설명된 바와 같이, "컴포넌트", "모듈", "시스템" 등의 용어는, 하드웨어, 펌웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어, 실행시의 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로코드, 및/또는 이들의 임의의 조합과 같은 컴퓨터 관련 엔터티를 지칭하도록 의도된다. 예를 들어, 컴포넌트는, 프로세서상에서 구동하는 프로세스, 프로세서, 오브젝트, 실행 가능 요소 (executable), 실행 스레드, 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수 있지만 이에 제한되지는 않는다. 제한이 아닌 예시로서, 컴퓨팅 디바이스상에서 구동하는 애플리케이션 및 컴퓨팅 디바이스 양자는 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트들은 프로세스 및/또는 실행 스레드내에 상주할 수 있으며, 컴포넌트는 하나의 컴퓨터상에 로컬화될 수 있고/있거나 2개 이상의 컴퓨터들 사이에 분산될 수 있다. 또한, 이들 컴포넌트들은, 다양한 데이터 구조들이 저장되어 있는 다양한 컴퓨터 판독가능 매체로부터 실행할 수 있다. 컴포넌트들은, 예를 들어, 하나 이상의 데이터 패킷들 (예를 들어, 로컬 시스템, 분산된 시스템 내의 일 컴포넌트와, 및/또는 신호에 의하여 다른 시스템들과 인터넷과 같은 네트워크를 통해 상호작용하는 또 다른 컴포넌트로부터의 데이터) 을 갖는 신호에 따라 로컬 및/또는 원격 프로세스들에 의해 통신할 수도 있다. 또한, 당업자에 의해 인식될 바와 같이, 여기에 설명된 시스템들의 컴포넌트들은, 그들에 관해 설명된 다양한 양태들, 목적들, 이점들 등의 달성을 용이하게 하기 위하여 부가적인 컴포넌트들에 의해 재배열되고/되거나 보완될 수도 있으며, 소정의 도면에 개시된 정확한 구성들로 제한되지는 않는다.

또한, 무선 단말기 또는 사용자 장비 (UE) 와 관련하여, 다양한 실시형태들이 여기에 설명된다. 또한, 무선 단말기 또는 UE 는, 시스템, 가입자 유닛, 가입자국, 이동국, 모바일, 이동 디바이스, 원격국, 원격 단말기, UE, 사용자 단말기, 단말기, 무선 통신 디바이스, 사용자 에이전트, 또는 사용자 디바이스로 지칭될 수 있다. 무선 단말기 또는 UE 는, 셀룰러 전화기, 코드리스 (cordless) 전화기, 세션 개시 프로토콜 (SIP) 전화기, 무선 로컬 루프 (WLL) 스테이션, 개인 휴대 정보 단말기 (PDA), 무선 접속 능력을 갖는 핸드헬드 디바이스, 컴퓨팅 디바이스, 또는 무선 모뎀에 접속된 다른 프로세싱 디바이스일 수 있다. 또한, 기지국과 관련하여 다양한 실시형태들이 여기에 설명된다. 기지국은 무선 단말기(들)와 통신하기 위해 이용될 수 있으며, 또한, 액세스 포인트, 노드 B, 또는 기타 다른 용어로서 지칭될 수 있다.

또한, 여기에 설명된 다양한 양태들 또는 특성들은, 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기술들을 사용하여 방법, 장치, 또는 제조품으로서 구현될 수 있다. 여기에 설명된 바와 같이, "제조품" 이라는 용어는, 임의의 컴퓨터-판독가능 디바이스, 캐리어, 또는 매체로부터 액세스가능한 컴퓨터 프로그램을 포함하도록 의도된다. 예를 들어, 컴퓨터-판독가능 매체는, 자성 저장 디바이스 (예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크, 자성 스트립 등), 광학 디스크 (예를 들어, 컴팩 디스크 (CD), DVD (digital versatile disk) 등), 스마트 카드, 및 플래시 메모리 디바이스 (예를 들어, EPROM, 카드, 스틱, 키 드라이브 등) 를 포함할 수 있지만 이에 제한되지는 않는다. 또한, 여기에 설명된 다양한 저장 매체는, 정보를 저장하기 위한 하나 이상의 디바이스들 및/또는 다른 머신-판독가능 매체를 나타낼 수 있다. 또한, 음성 메일을 송신 및 수신하거나, 셀룰러 네트워크와 같은 네트워크에 액세스하거나, 또는 특정된 기능을 수행하도록 디바이스에게 명령할 때에 사용되는 명령어들과 같은 명령어들, 또는 컴퓨터-판독가능 전자 데이터를 운반하기 위해 캐리어파가 이용될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 따라서, "머신-판독가능 매체" 라는 용어는, 명령어(들) 및/또는 데이터를 저장, 포함, 및/또는 운반할 수 있는 다양한 물리 매체를 지칭한다 (다만, 진공을 지칭하지는 않음). 또한, 여기서 설명하는 시스템 및 방법은, 명령들 및/또는 데이터를 저장, 포함 및/또는 반송할 수 있는 무선 채널의 일부로서 머신 판독가능 매체로서 이용될 수 있다. 물론, 여기에 설명되고 청구되는 바와 같은 본 발명의 범위 또는 사상을 벗어나지 않고도 많은 변형들이 개시된 실시형태들에 행해질 수도 있다는 것을 당업자는 인식할 것이다.

또한, "예시적인" 이라는 용어는 예, 예시, 또는 예증" 으로서 제공된다는 것을 의미하기 위해 여기에서 사용된다. "예시적인" 것으로서 여기에서 설명되는 임의의 양태 또는 설계는 다른 양태들 또는 설계들에 비하여 반드시 바람직하거나 유리한 것으로서 해석할 필요는 없다. 대신, 예시적이라는 단어의 사용은 구체적인 방식으로 개념들을 나타내도록 의도된다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, "또는" 이라는 용어는, 배타적인 "또는" 보다는 포괄적인 "또는" 을 의미하도록 의도된다. 즉, 그렇지 않게 특정되지 않거나 콘텍스트로부터 명확하지 않다면, "X 는 A 또는 B 를 이용한다" 는 본래의 포괄적 치환들 중 임의의 치환을 의미하도록 의도된다. 즉, X 가 A 를 이용하거나, X 가 B 를 이용하거나, X 가 A 및 B 양자를 이용한다면, "X 는 A 또는 B 를 이용한다" 는 전술한 예시들 중 임의의 예시하에서 만족된다. 또한, 본 명세서 및 첨부된 청구항에서 사용된 바와 같이, 일반적으로, 관사 "a" 및 "an" 은 그렇지 않게 특정되거나 단수형을 지시하는 것으로 콘텍스트로부터 명확하지 않다면, "하나 이상" 을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.

여기에 사용된 바와 같이, "추론하다 (infer)" 또는 "추론 (inference)" 에 대한 용어는 이벤트 및/또는 데이터를 통해 캡쳐된 바와 같이 일 세트의 관측들로부터의 시스템, 환경, 및/또는 사용자의 상태에 관한 판단 (reasoning) 또는 그 상태를 추론하는 프로세스를 일반적으로 지칭한다. 추론은 특정한 콘텍스트 또는 액션을 식별하기 위해 사용될 수 있거나, 예를 들어, 상태에 대한 확률 분포를 생성할 수 있다. 추론은 확률, 즉, 데이터 및 이벤트의 고려사항에 기초한 관심 상태에 대한 확률 분포의 계산일 수 있다. 또한, 추론은, 일 세트의 이벤트들 및/또는 데이터로부터 더 높은-레벨의 이벤트들을 구성하기 위해 이용된 기술들을 지칭할 수 있다. 이벤트들이 일시적으로 근접하여 상관되는지 및 이벤트들 및 데이터가 하나 이상의 이벤트 및 데이터 소스들로부터 도래하는지 간에, 그러한 추론은, 일 세트의 관측된 이벤트들 및/또는 저장된 이벤트 데이터로부터 신규한 이벤트들 또는 액션들의 구성을 초래한다.

여기에 설명된 기술들은, 코드 분할 다중 액세스 (CDMA) 네트워크, 시분할 다중 액세스 (TDMA) 네트워크, 주파수 분할 다중 액세스 (FDMA) 네트워크, 직교 FDMA (OFDMA) 네트워크, 단일-캐리어 FDMA (SC-FDMA) 네트워크 등과 같은 다양한 무선 통신 네트워크들에 대해 사용될 수도 있다. "네트워크" 및 "시스템" 이라는 용어는 종종 상호교환적으로 사용된다. CDMA 네트워크는 유니버셜 지상 무선 액세스 (UTRA), cdma2000 등과 같은 무선 기술을 구현할 수도 있다. UTRA 는 광대역-CDMA (W-CDMA), TD-SCDMA, 및 TD-CDMA 를 포함한다. cdma2000 은 IS-2000, IS-95, 및 IS-856 표준을 커버링한다. TDMA 네트워크는 이동 통신을 위한 글로벌 시스템 (GSM) 과 같은 무선 기술을 구현할 수도 있다. OFDMA 네트워크는, 진화된 UTRA (E-UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDM

등과 같은 무선 기술을 구현할 수도 있다. UTRA, E-UTRA, 및 GSM 은 유니버셜 이동 정보통신 시스템 (UMTS) 의 일부이다. LTE (Long Term Evolution) 은 E-UTRA 를 사용하는 UMTS 의 도래하는 릴리즈이다. UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS, 및 LTE 는, "제 3 세대 파트너쉽 프로젝트 (3GPP)" 라고 명칭된 조직으로부터의 문서에 설명되어 있다. cdma2000 은, "제 3 세대 파트너쉽 프로젝트 2 (3GPP2)" 라고 명칭된 조직으로부터의 문서에 설명되어 있다. 이들 다양한 무선 기술들 및 표준들은 당업계에 공지되어 있다. 명확화를 위해, 상기 기술들의 특정한 양태들은, 기술이 LTE 에 적용될 경우 업링크 파일럿 멀티플렉싱의 콘텍스트에서 후술될 수도 있으며, 결과로서, 3GPP 용어는 적절할 경우 아래의 설명의 대부분에서 사용될 수도 있다.

피드백 상쇄 및 메트릭의 개관 :

본원에 기재된 시스템 및 방법은 피드백 상쇄 회로 (예를 들어, 상쇄기) 에 공동으로 적응된 하나 이상의 안테나 어레이들을 포함하는 물리 계층 중계기를 제공함으로써 기존 프랙티스의 단점을 개선한다. 예시적인 동작으로, 상관 메트릭은 중계기 프로세싱의 상쇄 단계 이후에 측정될 수 있고, 바람직하게는 안테나 어레이 가중치 설정들을 적응시키기 위한 수단으로서, 어레이 다음에 캐스캐이드될 수 있다.

예를 들어, 상쇄기는, 예시적인 중계기의 송신 안테나로부터 예시적인 중계기 수신기의 안테나로의 전파 채널의 특정 임펄스 응답에 의존하여 다른 환경과 비교하여 몇몇 환경들에서 더욱 잘 수행할 수 있다. 임펄스 응답은 예시적인 중계기에 근접한 로컬 리프렉터 또는 스캐터의 함수일 수 있다. 리프렉터는 공간적으로 분산되고, 합성 임펄스 응답은 총 임펄스 응답에 대한 이들 개별적인 기여들의 합산으로서 여겨질 수 있기 때문에, 채널 임펄스 응답은 어레이를 적응시키는 것에 기초하여 수정될 수도 있다. 이 적응은 결과적으로 임시 피드백 상쇄기에 더욱 유리하거나, 임시 피드백 상쇄기에 덜 유리한 것 중 하나인 임펄스 응답이 될 수 있다.

어레이를 적응시키기 위해 어레이와 캐스캐이드인 임시 피드백 상쇄기의 성능을 이용함으로써, 더욱 잘 동작하게 하기 위해 결합시킬 수 있다. 이와 같이, 어레이는, 상쇄기가 이익을 얻는 "공간 등화기"로 고려될 수 있다. 또한, 피드백 상쇄기는, 송신기 누설인 수신기에서의 신호의 일부를 매칭하기 위해서 (예를 들어, 상쇄기의 출력에서) 송신 신호의 복사본을 수정하는데 이용된 시간 등화기를 포함한다. 이 누설 신호는 실질적으로 제거될 수도 있다는 것이 최종 결과이다. 도 2를 참고하면, 중계기에서 수신된 신호는 (본원에서 원하는 수신 신호로 지칭됨) 중계되는 약한 신호 (220) 와, 중계기 송신기로부터의 약간의 누설 (225) 둘 다 포함할 수 있다. 피드백 상쇄기는, (아래에 더 충분히 설명되는 바와 같이, 시간 등화기에 대한 등화기 가중치일 수도 있는) 현재의 상쇄 파라미터에 따라서, 수신된 신호로부터 누설을 상쇄하기 위해 수신된 신호에 대하여 작용한다. 그러나, 상쇄가 불완전할 수도 있기 때문에, 본원의 기술은 적응적이다. 즉, 상쇄기는 시간에 따라 적응하여 상쇄 결과들을 개선시킨다. 현재 상쇄 파라미터가 (전부가 아니라면) 대부분의 송신기 누설을 상쇄하기 때문에 기존의 상쇄 파라미터가 양호하다면, 상관 동작의 결과는 작을 것이다. 그러나, 전류 상쇄 파라미터들의 효과가 감소함에 따라서, 송신기 누설과 지연된 송신된 신호 간의 상관이 증가한다. 따라서, 본 기술은 상쇄 파라미터의 적응을 제공하여 송신기 누설의 상쇄를 개선한다.

예시적인 실시형태에서, 상쇄 동작은 상쇄기의 출력 (즉, 현재의 상쇄 파라미터들을 이용하여 피드백 상쇄 후 수신된 신호) 과 예시적인 기준 신호 사이에서 수행되어, 하나 이상의 상관 메트릭을 생성할 수 있다. 예시적인 기준 신호는 상쇄기의 출력 (예를 들어, 송신될 신호) 일 수 있지만 지연된다. 지연량은, 기준 신호 및 상쇄기의 출력이 실질적으로 시간 정렬되도록 선택될 수도 있다. 지연량은 송신 안테나로부터 수신 안테나로 신호가 전파하는 시간의 표시인 전파 시간 뿐만 아니라, (전파 시간 보다 상당히 더 클 수도 있는) 중계기 그 자체 내의 처리 지연의 표시인 처리 시간을 포함할 수도 있다. 몇몇 실시형태에서, 지연량은 선험적으로 결정될 수도 있고, 캘리브레이션/셋업 동작에서 결정될 수도 있고, 또는 결정된 후 시간 정렬을 개선시키기 위해 나중에 업데이트될 수도 있다. 현재의 상쇄 파라미터들은 송신기 누설의 대부분 (전부가 아니라면) 을 상쇄하기 때문에, 기존의 상쇄 파라미터가 양호하다면, 상관 동작의 결과는 작을 것이다. 그러나, 현재 상쇄 파라미터의 효과가 감소함에 따라서, 송신기 누설 및 지연된 송신된 신호 간의 상관은 증가한다. 따라서, 현재 기술은 상쇄 파라미터의 적응을 제공하여 송신기 누설의 상쇄를 개선한다. 상쇄 파라미터는, 예를 들어, 하나 이상의 알고리즘은 등화기를 위한 새로운 상쇄 파라미터들을 결정하기 위해 상관 메트릭을 이용할 수도 있다는 윤곽으로서 적응될 수도 있다. 새로운 상쇄 파라미터들은 등화기의 하나 이상의 탭들에 대하여 가중될 수도 있다. 용어 "등화기"는 본 기술에서의 사용에 따라서 사용되고 완벽한 등화를 암시하는 것이 아님을 주목한다.

상쇄기를 조정하는데 사용되는 제어 루프는 내부 루프로서 지칭될 수도 있는 한편, 어레이 또는 공간 등화기의 세팅를 조정하는 제어 루프는 외부 루프로 고려될 수 있다. 상쇄기 내부에서 시간 등화기 가중치들을 적응 또는 세팅하기 위해 사용되는 내부 루프는, 제어 가중치가 직접 계산될 수 있는 최소 평균 제곱 오차 (MMSE) 알고리즘에 의해, 또는 LMS, RLS (recursive least squared), 섭동 기반, 및 알고리즘을 적응시키는데 메트릭이 사용될 수도 있는 다른 유사 알고리즘들과 같은 그레디언트 기반 최대 하향경상 클래스 접근법을 이용하는 적응형 알고리즘에 의해 제어될 수 있다.

일례로, 공간 가중치를 적응시키기 위해 이용된 외부 루프 (예를 들어, 외부 제어 루프) 는 LMS, RLS, 섭동 기반 등과 같은 최대 하향경사 알고리즘에 기초할 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 유해한 상호작용없이 내부 루프 및 외부 루프가 공존하는 것을 확실하게 하기 위해서, 내부 루프는 유효 시간 상수 또는 외부 루프의 속도의 적어도 5배 내지 10배의 적응 레이트를 가져야 한다. 본원에 기재된 시스템 및 방법은, 원하는 수신된 신호 및 송신된 중계된 신호가 서로에 대하여 가장 긴 시간 기간 만큼 지연될 수도 있도록 동작하는 예시적인 디지털 중계기를 제공한다.

수신기는 원하는 수신된 신호, 및 재전송된 중계기 신호 둘 모두를 수신할 수 있다. 이 중계된 신호는, 평균적으로, 원하는 수신된 신호 및 송신기로부터의 누설이 보다 적게 상관될 수 있도록 충분하게 지연될 수 있다. 송신된 신호는 송신 전에 디지털 포맷으로 예시적인 디지털-아날로그 (D/A) 컨버터에 제공될 수 있기 때문에, 송신된 신호는 송신기 누설의 수신과 샘플들을 시간 정렬한 만큼 기저 대역에서 지연될 수 있다. 기저 대역에서 부과된 지연은 추가적인 기저 대역 처리, 디지털-아날로그 변환기 지연, 아날로그/RF 필터링 지연, 전파 지연, 수신 처리 지연, A/D 컨버터 지연, 및 기저 대역 상쇄 블록 전에 요구된 다른 디지털 처리로 인한 다른 지연을 보상할 수 있다. 이 지연은, 누설 신호 및 저장된/지연된 송신기 신호의 시간 정렬을 허용할 수 있다. 누설 신호 및 저장된/지연된 송신기 신호가 시간에 대하여 설명적으로 정렬되기 때문에, 이들은 강하게 상관될 수 있는 반편, 원하는 수신된 신호는 강하게 상관되지 않을 것이다. 저장된/지연된 송신기 신호 및 원하는 수신된 신호 간의 상관이 작기 때문에, 상관 동작의 출력은 현재 상쇄 파라미터를 이용한 상쇄 후의 송신기 누설의 존재를 실질적으로 표시한다.

예시적인 중계기

도 1 은 여기서 설명하는 다양한 양태에 따른 예시적인 중계기에 대한 예시적인 인클로저를 도시한다. 중계기 일렉트로닉스와 함께 다이폴 듀얼 패치 안테나 구성이 도 1 에 도시된 바와 같이 컴팩트 인클로저 (100) 에 효율적으로 하우징된다. 인클로저 (100) 의 구성은, 인클로저가 2 방향 중 적어도 하나로 직관적으로 배향되도록 될 수 있지만, 신호 수신을 최대화하기 위한 인클로저의 배치와 관련된 인스트럭션이 사용자에게 가이드될 수 있다. 예시적인 다이폴 듀얼 패치 안테나 구성에서, 중계기 일렉트로닉스용 인쇄 회로 기판 (PCB) 으로 통합된 그라운드 평면 (113) 이, 예를 들어, 스탠드오프 (120) 를 이용하여 2 개의 패치 안테나 (114 및 115) 사이에 평행하게 배열될 수 있다. 다양한 예에서 분리도를 개선시키기 위해 분리 펜스 (112) 가 이용될 수 있다.

각각의 패치 안테나 (114 및 115) 는, 예를 들어, 그라운드 평면 (113) 과 평행하게 배열되고, 와이어링 보드 등에 인쇄될 수 있고, 플라스틱 하우징에 내장된 스탬프 금속부로 구성될 수 있고, 또는 다르게 제조될 수도 있다. 그라운드 평면 (113) 과 연관된 PCB 의 평면부는, 예를 들어, PCB 상에 내장된 트레이스로서 구성된 다이폴 안테나 (111) 를 포함할 수 있다. 통상적으로, 패치 안테나 (114 및 115) 는 수직으로 편파되고, 다이폴 안테나 (111) 는 수평으로 편파되지만, 다른 실시형태가 이용될 수도 있다.

듀얼 다이폴 듀얼 패치 안테나의 수신 안테나와 송신 안테나 사이에서 약 40 dB 의 분리도를 달성하기 위해, 비중첩 안테나 패턴 및 대향 편파 (opposite polarization) 의 조합이 이용될 수 있다. 더 상세하게는, 송신기 및 수신기 중 하나는, 액세스 포인트와의 통신을 위해 2 개의 듀얼 스위칭 패치 안테나 중 수직 편파를 갖는 안테나를 이용하고, 송신기 및 수신기 중 다른 하나는 수평 편파를 갖는 다이폴 안테나를 이용한다. 이 접근법은, 중계기가 옥내 네트워크 신호를 옥내 클라이언트로 중계하도록 의도된 경우 특히 적용가능할 것이다. 이 경우, 클라이언트의 방향을 모르기 때문에, 클라이언트에 송신하는 안테나의 패턴은 일반적으로 듀얼 다이폴 안테나의 이용을 요구하는 무지향성 (omni-directional) 일 필요가 있을 것이다.

도 2 는 예시적인 중계기 환경 (200) 내에서 예시적인 신호 흐름에 대한 예시적인 블록도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 약한 수신 신호 (220; 원하는 수신 신호) 는 안테나 엘리먼트 (210) 에 의해 수신되어, 이득 및 지연 컴포넌트 (205) 의 입력으로서 작용할 수 있다. 이득 및 지연 컴포넌트 (205) 는 그 약한 수신 신호 (220) 를 프로세싱하여, 안테나 엘리먼트 (215) 로부터의 출력으로서 강한 신호 (230) 를 생성할 수 있다. 또한, 약한 수신 신호 (220) 를 프로세싱하여 강한 신호 (230) 를 발생시킬 때 이용하기 위해, 수신기로의 송신 신호 누설 (225) 또한 안테나 엘리먼트 (210) 에서의 이득 및 지연 컴포넌트 (205) 의 입력으로서 작용할 수 있다. 수신기로의 송신 누설 신호 (225) 는, 안테나 엘리먼트 (210 및 215) 에 동작가능하게 커플링된 피드백 상쇄 루프 (미도시) 에 의해 발생될 수 있다. 즉, 피드백 상쇄 루프가 중계기에 의해 송신될 신호를 발생시키고, 이 신호들 중 일부가 송신 누설 신호로서 수신기에 의해 수신된다 (225).

도 3 은 예시적인 중계기 환경 (300) 의 안테나 엘리먼트의 상호작용을 도시한다. 예시적인 중계기 환경 (300) 은, 다이폴 안테나 (305 및 320) 를 포함하고 패치 안테나 (310 및 315) 를 더 포함하는 인쇄 회로 기판 (330) 을 포함한다. 예시적인 구현에서, 다이폴/패치 안테나 조합은 송신 및 수신 채널 사이에서 선택된 분리도를 달성하여, 원하는 피드백 상쇄의 이용을 허용한다. 도 3 의 안테나 구성은, 여기서 설명하는 다른 실시형태에서 이용될 수도 있는 안테나 어레이 구성의 일예이다.

도 4 는 예시적인 중계기에 대한 선택된 분리도를 제공하는데 이용되는 또 다른 안테나 구성의 일 면을 도시한다. 안테나 구성 (400) 은, 하나 이상의 패치 안테나 (410 및 415) 가 탑재된 PCB 보드 (405) 를 포함한다. 통상적으로 PCB 의 반대측에 유사한 개수의 안테나 패치가 존재할 것이고, PCB 의 반대측의 안테나들 사이에 충분한 또는 최대량의 분리도가 달성되도록, 안테나 (410 및 415) 의 편파에 대해 반대 편파 또는 이점이 있는 편파로 배향됨을 유의해야 한다. 예시적인 구현에서, PCB 보드 (405) 는, 다양한 구현에서 하나 이상의 패치 안테나 (410 및 415) 를 포함할 수 있고, 수퍼세트를 형성하는 홀수개의 각각의 패치 안테나뿐만 아니라 2 쌍 이상의 패치 안테나를 가질 수 있다. 패치 안테나 (410 및 415) 를 PCB 의 반대측에 유사한 개수의 안테나와 함께 이용하는 안테나 구성 (400) 은 송신 채널과 수신 채널 (예를 들어, 하나 이상의 패치 안테나에 동작가능하게 커플링된 송신 채널과 하나 이상의 패치 안테나에 동작가능하게 커플링된 수신 채널) 사이에 선택된 분리도를 제공하여, 예시적인 협력적 피드백 상쇄 루프 (예를 들어, 안테나 어레이에 동작가능하게 커플링된 피드백 상쇄 루프) 에 의해 제공되는 분리도 및 증폭과 협력한다. 도 4 의 구성은, 여기서 설명하는 실시형태에 이용될 수 있는 또 다른 예의 안테나 어레이를 도시한다.

도 5 는 하나 이상의 안테나 어레이를 이용하여 신호 컨디셔닝 및 증폭을 수행하도록 동작하는 예시적인 중계기 환경 (500) 을 도시한다. 예시적인 중계기 환경 (500) 은, 안테나 엘리먼트 (510 및 515) 를 갖는 제 1 안테나 어레이 (505), 안테나 엘리먼트 (530 및 535) 를 갖는 제 2 안테나 어레이, 및 다수의 트랜시버 회로 (520) 및 제어기 (525) 를 포함하는 프로세싱 회로 (545) 를 포함한다. 안테나 어레이 (505 및 540) 는, 예시적인 중계기 환경 (500) 의 동작의 일부로서 제어기 (525) 와 협력하는 다수의 트랜시버 회로 (520) 와 협력할 수 있다. 신호는 안테나 어레이 (505 및 540) 에 의해 수신되고, 신호 컨디셔닝 및 프로세싱을 위해 프로세싱 회로 (545) 로 전달된 후, 하나 이상의 협력하는 컴포넌트 (예를 들어, CDMA 무선 통신 네트워크의 기지국) 와의 통신을 위해 안테나 어레이 (505 및 540) 로 다시 전달된다.

예시적인 구현에서, 안테나 어레이 (505 및 540) 는 후술하는 방법을 수행하는데 요구되는 바와 같이 추가적인 안테나 엘리먼트를 포함하여, 하나 이상의 상관 결과와 같은 하나 이상의 메트릭의 적용과 하나 이상의 안테나 어레이와의 협력에 의해 실현되는 적응형 피드백 상쇄를 달성할 수 있다. 또한, 여기서 설명하는 시스템 및 방법은, 다양한 구성을 갖고 다양한 수의 안테나 엘리먼트를 포함하는 다양한 수의 안테나 어레이의 이용을 고려하기 때문에, 여기서 설명하는 안테나 어레이의 수 및 구성은 단지 예시적이다.

도 6 은 예시적인 중계기 환경 (600) 의 상호작용을 도시한다. 예시적인 중계기 환경 (600) 은, 제 1 안테나 (625) 및 제 4 안테나 (640) 를 포함하는 안테나 어레이 (645), 차폐된 다수의 트랜시버 엘리먼트 (630), 및 제 2 안테나 엘리먼트 (660) 및 제 3 안테나 엘리먼트 (655) 를 포함하는 안테나 어레이 (650) 를 구비하는 프로세싱 회로 (620) 를 갖는다. 동작시에, 제 1 네트워크 (605) 로부터 발신된 다운링크 신호 (610) 가 프로세싱 회로 (620) 에 의해 프로세싱되어, 제 2 네트워크 (675) 로의 통신을 위한 중계된 다운링크 신호 (665) 를 발생시킬 수 있고, 제 2 네트워크 (675) 로부터 발신된 업링크 신호가 프로세싱 회로 (620) 에 의해 프로세싱되어, 제 1 네트워크 (605) 로의 통신을 위한 중계된 업링크 신호 (615) 를 발생시킬 수 있다. 안테나 어레이 (645 및 650) 의 구성 및 배향은 프로세싱 회로 (620) 에 제공되는 컨디셔닝되지 않은 업링크 신호 및 다운링크 신호의 선택된 분리도를 증진시키고, 이러한 신호들의 원하는 증폭 및 이득을 증진시킨다.

예시적인 구현에서, 예시적인 중계기 환경 (600) 은 여기서 설명하는 방법(들)을 수행하는데 요구되는 바와 같이 추가적인 안테나 엘리먼트를 포함하여, 상관된 메트릭의 적용과 하나 이상의 안테나 어레이와의 협력에 의해 실현되는 적응형 피드백 상쇄를 달성할 수 있다. 또한, 여기서 설명하는 시스템 및 방법은, 다양한 구성을 갖고 다양한 수의 안테나 엘리먼트를 포함하는 다양한 수의 안테나 어레이의 이용을 고려하기 때문에, 여기서 설명하는 안테나 어레이의 수 및 구성은 단지 예시적인 것으로 인식된다.

도 7 은 다양한 예시적인 구현예에 따라 다중 대역에서 동작하도록 구성된, 4 개의 안테나의 다중 트랜시버 디바이스 (700) 의 블록도이다. 이 디바이스 (700) 는 가변 구성의 가용 안테나를 이용하여 2 개의 상이한 대역을 통해 신호를 자유롭게 송신할 수 있다.

도 7 에 도시된 바와 같이, 디바이스 (700) 는 제 1 측 (710) 및 제 2 측 (712) 을 갖는 차폐된 다중 트랜시버 엘리먼트 (701) 를 포함한다. 차폐된 다중 트랜시버 엘리먼트 (701) 는, 제 1 대역 트랜시버 (732 및 748), 제 1 대역 기저대역 회로 (734), 제 2 대역 트랜시버 (750 및 754), 제 2 대역 기저대역 회로 (752), 듀플렉서 (724, 726, 728, 730, 738, 740, 744 및 746), 및 다이플렉서 (720, 722, 736, 742) 를 포함하고, 제 1 측 (710) 은 안테나 (706 및 708) 를 포함하고, 제 2 측 (712) 은 안테나 (714 및 716) 를 포함한다. 도시되지는 않았지만, 디바이스 (700) 는 전술한 바와 같은 적어도 하나의 전자기 분리 엘리먼트를 포함하여, 제 1 측 (710) 의 안테나 (706 및 708) 와 제 2 측 (712) 의 안테나 (714 및 716) 사이의 전자기 (EM) 분리를 제공한다.

예시적으로, 안테나 (706) 는 신호 (702) 를 송신 또는 수신할 수 있고, 안테나 (708) 는 신호 (704) 를 송신 및 수신할 수 있고, 안테나 (714) 는 신호 (756) 를 송신 및 수신할 수 있고, 안테나 (716) 는 신호 (718) 를 송신 및 수신할 수 있다. 이들 안테나 (706, 708, 714, 및 716) 는 평면형 (예를 들어, 패치) 안테나일 수도 있고, 서로 효과적으로 분리될 수 있는 임의의 다른 바람직한 안테나 타입일 수도 있다.

제 1 대역 트랜시버 (732) 는 듀플렉서 (724, 726, 728 및 730) 및 다이플렉서 (720 및 722) 를 통해 안테나 (706 및 708) 에 접속되어, 그 안테나 (706 및 708) 를 통해 데이터를 송신 또는 수신한다. 제 1 대역 트랜시버 (748) 는 듀플렉서 (738, 740, 744 및 746) 및 다이플렉서 (736 및 742) 를 통해 안테나 (714 및 716) 에 접속되어, 그 안테나 (714 및 716) 를 통해 데이터를 송신 또는 수신한다. 제 1 대역 기저대역 회로 (734) 는 제 1 대역 트랜시버 (732) 와 제 1 대역 트랜시버 (748) 사이에 접속되어 그 2 개의 트랜시버 회로들 사이의 통신을 제공한다.

제 2 대역 트랜시버 (750) 는 듀플렉서 (728 및 730) 및 다이플렉서 (720 및 722) 를 통해 안테나 (706 및 708) 에 접속되어, 그 안테나 (706 및 708) 를 통해 데이터를 송신 또는 수신한다. 제 2 대역 트랜시버 (754) 는 듀플렉서 (738 및 740) 및 다이플렉서 (736 및 742) 를 통해 안테나 (714 및 716) 에 접속되어, 그 안테나 (714 및 716) 를 통해 데이터를 송신 또는 수신한다. 제 2 대역 기저대역 회로 (752) 는 제 2 대역 트랜시버 (750) 와 제 2 대역 트랜시버 (754) 사이에 접속되어 그 2 개의 트랜시버 회로들 사이의 통신을 제공한다.

다이플렉서 (720, 722) 는 안테나 (706 및 708) 와 듀플렉서 (724, 726, 728 및 730) 사이에 접속된다. 예시적으로, 이 다이플렉서들은 안테나 (706 및 708) 와 제 1 대역 트랜시버 (732) 사이, 및 안테나 (706 및 708) 와 제 2 대역 트랜시버 (750) 사이에서 어떤 신호가 전달될지를 결정하도록 동작한다.

다이플렉서 (720, 722) 는 주파수에 기초하여 신호를 분할하여, 제 1 주파수 대역의 신호를 듀플렉서 (724 및 726) 로/로부터 전달하고, 제 2 주파수 대역의 신호를 듀플렉서 (728 및 730) 로/로부터 전달하도록 구성된다.

듀플렉서 (726, 728) 는 다이플렉서 (720, 722) 와 제 1 대역 트랜시버 (732) 사이에 접속되고, 듀플렉서 (728, 730) 는 다이플렉서 (720, 722) 와 제 2 대역 트랜시버 (750) 사이에 접속된다. 이 듀플렉서 (724, 726, 728, 730) 는 제 1 대역 또는 제 2 대역 내의 약간 상이한 주파수들의 신호를 각각 라우팅하도록 기능하여, 제 1 및 제 2 대역 트랜시버 (732 및 750) 와 다이플렉서 (720, 722) 사이에서 송신되거나 수신된 신호를 적절하게 디렉팅한다.

다이플렉서 (738, 742) 는 안테나 (714 및 716) 와 듀플렉서 (738, 740, 744, 746) 사이에 접속된다. 예를 들어, 이 다이플렉서들은 안테나 (714 및 716) 와 제 1 대역 트랜시버 (748) 사이, 및 안테나 (714 및 716) 와 제 2 대역 트랜시버 (754) 사이에서 어떤 신호가 전달될지를 결정하도록 동작한다.

다이플렉서 (738, 742) 는 주파수에 기초하여 신호를 분할하여, 제 2 주파수 대역의 신호를 듀플렉서 (738 및 740) 로/로부터 전달하고, 제 1 주파수 대역의 신호를 듀플렉서 (744 및 746) 로/로부터 전달하도록 구성된다.

듀플렉서 (738, 740) 는 다이플렉서 (736, 742) 와 제 2 대역 트랜시버 (754) 사이에 접속되고, 듀플렉서 (744, 746) 는 다이플렉서 (736, 742) 와 제 1 대역 트랜시버 (748) 사이에 접속된다. 이들 듀플렉서 (738, 740, 744, 746) 는 제 1 대역 또는 제 2 대역 내의 약간 상이한 주파수들의 신호를 각각 라우팅하도록 기능하여, 제 1 및 제 2 대역 트랜시버 (748 및 754) 와 다이플렉서 (736, 742) 사이에서 송신되거나 수신된 신호를 적절하게 디렉팅한다.

몇몇 실시형태에서는 대역 및 안테나의 특정한 치환이 금지될 수도 있기 때문에, 또 다른 예시적인 구현예에서는, 듀플렉서 (724, 726, 728, 730, 738, 740, 744 및 746) 또는 다이플렉서 (720, 722, 736 및 742) 중 일부가 제거될 수도 있다.

또 다른 예시적인 구현예에서는, 상이한 대역으로부터의 신호가 특정 송신 배향에 특정하여 할당될 수 있다. 이러한 실시형태에서, 듀플렉서 (724, 726, 728, 730, 738, 740, 744 및 746) 의 출력은 안테나 (706, 708, 714 또는 716) 에 직접 접속된다. 예를 들어, 제 1 대역은 수평 배향을 이용하여 송신/수신하도록 지정될 수 있고, 제 2 대역은 수직 배향을 이용하여 송신/수신하도록 지정될 수도 있다.

전술한 예시적인 구현예는 2 개의 트랜시버와 함께 오직 2 또는 4 개의 안테나를 이용하는 것을 도시했지만, 이것은 오직 예시일 뿐이다. 상이한 수의 안테나 또는 트랜시버를 이용하는 다중 안테나 다중 트랜시버 디바이스 또한 이용될 수 있다.

또한, 전술한 예시적인 구현예는 PCB 로부터 분리된 안테나를 도시했지만, 대안적 실시형태는 PCB 의 반대측에 안테나를 직접 형성할 수도 있다. 이러한 실시형태에서는, PCB 내의 절연층이 필수적 부도체 지지 부재를 형성하여, 접지면으로부터 안테나를 분리할 수 있다. 또한, 이러한 실시형태에서는, 트랜시버가 PCB 로부터 분리 형성되어, PCB 상에서 와이어링에 의해 안테나에 접속될 것이다. 이러한 종류의 집적 구조는 더 콤팩트한 디바이스를 제공할 수 있다.

도 8은 본원에 설명된 예시적인 방법(들)을 수행함에 따라서 아날로그 등화기와 등화기의 프로세서 제어를 이용하여 FDD 단일 대역을 배치하도록 동작하는 예시적인 중계기 환경 (800) 을 도시한다. 도시된 바와 같이, 예시적인 중계기 환경 (800) 은, 하나 이상의 안테나 엘리먼트들에 접속되어 신호들 (예를 들어, 업링크 및 다운링크 신호들) 을 예시적인 기지국 (802) 에 송수신하도록 동작하는 듀플렉서 (804); 하나 이상의 안테나 엘리먼트들에 접속되어 신호들 (예를 들어, 업링크 및 다운링크 신호들) 을 예시적인 가입자 유닛 (826) 에 송수신하도록 동작하는 듀플렉서 (824); 커플러 (806, 808, 820, 및 82); 등화기 (810, 812), 트랜시버 (814, 818), 필터 컴포넌트 (816) 를 포함한다.

실례가 되는 동작으로, 화살표 라인의 방향으로 표시한 바와 같이, 신호 (예를 들어, 다운링크 신호) 는 기지국으로부터 시작하여 듀플렉서 (804) 에 커플링된 안테나 엘리먼트에서 수신되고, 듀플렉서 (804) 는 그 출력부에서 수신된 신호를 제공하고 이 수신된 신호는 N개 탭의 등화기 (810) 의 출력 (예를 들어, 피드백 상쇄 누설 신호) 과 동작가능하게 커플링되고 이 신호를 다운 컨버팅시키는 트랜시버 (814) 에 입력으로서 제공될 수 있다. 트랜시버 (814) 의 출력은 아날로그 중간 주파수 (IF) 및 처리 컴포넌트 (816), 및 N개 탭의 등화기 (810) 에 대한 입력이 된다. 컴포넌트 (816) 의 출력은 트랜시버 (818) 에 의해 수신되고 상향 변환되어 커플러 (820) 를 따라 통과하고, 이 신호는 커플러 (820) 에서 분리되어 N개 탭의 등화기 (810) 및 듀플렉서 (824) 에 대한 입력이 된다. 듀플렉서 (824) 로부터, 컨디셔닝된 (예를 들어, 증폭된) 신호 (예를 들어, 업링크 신호) 는 가입자국 (826; 예를 들어, 모바일 핸드셋) 으로 통신된다. 실례가 되는 동작으로, N개 탭의 등화기 (810) 및 N개 탭의 등화기 (812) 는 진폭/위상 가중치들 및 선택된 지연들을 신호들에 적용함으로써 수신된 신호들에 대한 등화를 수행하기 위해 신호를 처리할 수 있다.

실례가 되는 동작으로, 화살표 라인의 방향으로 표시한 바와 같이, 신호 (다운링크 신호) 는 가입자국 (826) 으로부터 시작하여 안테나 엘리먼트, 듀플렉서 (824), 및 커플러 (822) 를 통해 예시적인 중계기 환경 (800) 의 트랜시버 (818) 로 통신될 수 있다. 동작적으로, 이 신호는 듀플렉서 (824) 에 대한 안테나 엘리먼트에 의해 수신된 후 커플러 (822) 로 전달되는데, 이 커플러 (822) 에서는 가입자국으로부터의 수신된 신호가 N개 탭의 등화기 (812) 의 출력부와 커플링될 수 있다. 결합되고 커플링된 신호는 트랜시버 (818) 에 대한 입력이 되고, 트랜시버 (818) 에서는 신호 하향 변환 기술을 따라서 처리되어 아날로그 중간 필터 및 처리 컴포넌트 (816) 로 전달되고, 여기서 하향 변환된 신호가 컨디셔닝되어 트랜시버 (814) 로 전달되고, 트랜시버 (814) 에서는 신호가 상향 변환된다. 그런다음, 이 상향 변환된 신호는 트랜시버 (814) 의 출력부에서 커플러 (808) 에 의해 분리되어, N개 탭의 등화기 (812) 및 듀플렉서 (804) 에 대한 입력이 된다. 듀플렉서 (804) 로부터의 컨디셔닝된 신호 (즉, 등화기 (812) 에 의해 적용된 바와 같이 - 피드백 상쇄 및 메트릭들이 적용된 신호) 는 협력 안테나를 통해 기지국 (802) 으로 통신된다.

본원에 설명된 바와 같은 방법(들)을 수행하기 위해 아날로그 및 디지털 컴포넌트들 모두를 포함하는 예시적인 중계기 환경 (800) 이 도시되었지만, 등화/상쇄 피드백 컴포넌트들은 디지털 또는 아날로그 컴포넌트들과 같이 배타적으로 배치될 수 있는 바, 이러한 설명은 예시에 불과하다는 것을 이해한다. 적어도 몇몇의 디지털 컴포넌트들을 이용하는 실시형태가 비용 및/또는 성능에 있어서 이점을 제공할 수도 있다.

도 9는, 도 15에 도시되고 연관된 텍스트에 설명된 방법과 같은 예시적인 방법을 수행함에 따라서 아날로그 등화기를 이용한 FDD 단일 대역과, 등화기 및 안테나 어레이의 프로세서 제어를 이용한 송수신 안테나 어레이를 배치하도록 동작하는 예시적인 중계기 환경 (900) 을 도시한다. 도시된 바와 같이, 예시적인 중계기 환경 (900) 은, 각각 안테나 엘리먼트들과 협력하고, 기지국 (902) 과 데이터 (예를 들어, 업링크 채널 데이터 및 다운링크 채널 데이터) 를 송수신하도록 동작하는 듀플렉서 (906) 를 포함한다. 또한, 예시적인 중계기 환경 (900) 은, 각각 (예를 들어, 안테나 어레이를 형성하기 위해) 안테나 엘리먼트들과 협력하고, 가입자 컴포넌트 (946) 와 데이터 (예를 들어, 업링크 채널 데이터 및 다운링크 채널 데이터) 를 송수신하도록 동작하는 듀플렉서 (944, 946) 를 포함한다. 또한, 듀플렉서 (904, 906) 는 각각 커플러들 (916, 918) 에 동작가능하게 커플링되고, 듀플렉서 (944, 942) 는 커플러들 (936, 940) 에 동작가능하게 커플링되는데, 이 커플러들은 진폭/위상 가중치부 (908, 910, 912, 및 914) 로 하여금 듀플렉서 (904, 906) 로 통신하게 하고, 진폭/위상 가중치부 (930, 934, 936, 및 940) 로 하여금 듀플렉서 (944, 942) 로 통신하게 한다.

또한, 도시된 바와 같이, 예시적인 중계기 환경 (900) 은, 아날로그 중간 주파수 및 처리 컴포넌트 (922) 에 의해 함께 동작 가능하게 커플링되고, 커플러들 (916, 918) 및 커플러들 (936, 940) 에 각각 커플링된 트랜시버 (920, 924) 를 포함한다. 또한, 예시적인 중계기 환경 (900) 은, 트랜시버 (924, 920) 의 출력부에 동작가능하게 커플링되고 커플러들 (916, 918, 932, 및 938) 과 협력하는 N의 탭의 등화기 (928, 926) 를 포함한다. 실례가 되는 동작으로, 화살표 라인 (실선 및 점선) 을 이용하여 도시된 바와 같이, 수신 및 송신된 신호들은, 도 15에 도시된 바와 같은 안테나 어레이 방법에 적응할 수 있는 예시적인 피드백 상쇄가 실현될 수 있도록, 예시적인 중계기 환경 (900) 에 의해 처리될 수 있다.

도 10 은 여기서 설명하는 예시적인 방법(들)의 수행에 따른 디지털 간섭 상쇄 시스템을 갖는, FDD 단일 대역을 이용하도록 동작하는 예시적인 중계기 환경 (1000) 을 도시한다. 도시된 바와 같이, 예시적인 중계기 환경 (1000) 은, 기지국 (1002) 으로부터 신호를 수신하도록 동작하는 안테나 엘리먼트에 동작가능하게 커플링되고 입력 신호를 트랜시버 (1006) 에 제공하고 프로세싱을 위해 트랜시버 (1006) 로부터 신호를 수신하는 듀플렉서 (1004) 를 포함한다. 또한, 예시적인 중계기 환경은, 듀플렉서 (1012) 에 동작가능하게 커플링된 트랜시버 (1010) 및 트랜시버 (1006) 에 동작가능하게 커플링되는 디지털 중계기 기저대역 컴포넌트 (1008) 를 포함한다. 예시적인 구현예에서, 듀플렉서는, 협력하는 가입자 컴포넌트 (1014; 예를 들어, 모바일 핸드셋) 로의 신호 통신을 허용하는 안테나 엘리먼트에 동작가능하게 커플링된다.

예시적인 동작에서는, 화살표로 도시된 바와 같이, 수신 및 송신된 신호가 여기서 설명하는 안테나 어레이 방법(들)에 대하여 적응적인 예시적인 피드백 상쇄가 실현될 수 있도록 예시적인 중계기 환경 (1000) 에 의해 프로세싱될 수 있다.

도 11 은 여기서 설명하는 예시적인 방법들의 수행에 따른 디지털 간섭 및 안테나 어레이를 갖는, FDD 단일 대역을 이용하도록 동작하는 예시적인 중계기 환경 (1100) 을 도시한다. 도시된 바와 같이, 예시적인 중계기 환경 (1100) 은 듀플렉서 (1104, 1106, 1114 및 116), 트랜시버 (1108 및 112) 및 디지털 중계기 기저 대역 (110) 을 포함한다. 도시된 바와 같이, 듀플렉서 (1104, 1106, 114 및 116) 는, 기지국 (1102) 및 가입자 컴포넌트 (1118) 로부터 신호를 수신/송신할 수 있는 하나 이상의 안테나 어레이에 동작가능하게 커플링될 수 있다.

예시적인 동작에서, 화살표로 도시된 바와 같이, 수신 및 송신된 신호가, 도 15에 도시된 바와 같은 안테나 어레이에 적응적인 예시적인 피드백 상쇄가 실현될 수 있도록, 예시적인 중계기 환경 (1100) 에 의해 프로세싱될 수 있다.

도 12 는 본 원에 설명된 바와 같이 예시적인 방법(들)을 수행하도록 동작하는 실례가되는 중계기 환경 (1200) 의 예시적인 컴포넌트의 상호작용을 도시하는 블록도이다. 도 12는 피드백 루프 상쇄 기술의 일부로서 가중치 계산을 전개하여 메트릭을 적용하는 예시적인 중계기 환경 (1200) 의 실례가 되는 실시예를 도시한다. 예시적인 중계기 환경 (1200) 은 듀얼 수신기 하향 변환기 모듈 (1202), 분석 모듈 (1204), 하나 이상의 채널 처리 모듈 (1206), 합성 모듈 (1208), 듀얼 송신기 (1210), 복조 모듈 (1232), 프로세서 (1234), 및 변조 모듈 (1236) 을 포함한다. 또한, 듀얼 수신기/하향 변환기 모듈 (1202) 은 안테나 엘리먼트 (1212, 1214), 하향 변환기 (1216, 1218), 및 자동 이득 제어 모듈 (1220) 을 포함한다. 분석 모듈 (1204) 은 아날로그-디지털 변환기 (1222, 1226), 신호 검출 모듈 (1230), 및 1에서 N으로의 하향 변환, 필터, 데시메이트 모듈 (1224, 1228) 을 더 포함한다. 하나 이상의 채널 처리 모듈 (1206) 은 공동 이용부 (1238), 수신 공간 결합기, 상쇄기 결합기, 채널 필터, 이득 제어, 송신 공간 등화기, 피드백 등화기, 상관 메트릭, 송신 버퍼, 수신 신호 버퍼, 및 등화기 가중치 적응을 포함할 수 있다. 합성 모듈 (1208) 은 보간 상향 변환 N에서 1로의 결합 모듈 (1240, 1242) 을 포함한다. 듀얼 전송기 모듈 (1210) 은 디지털-아날로그 변환기 (1244, 1250), 상향 변환기 (1246, 1252), 하나 이상의 안테나 엘리먼트들과 협력하는 전력 증폭기 (1248, 1254) 를 포함한다.

예시적인 동작에서, 신호들은 협력 통신 네트워크 (예를 들어, CDMA, GSM, GPRS, WiMax 통신 네트워크) 로부터 듀얼 수신기/하향 변환기 모듈 (1202) 에 의해 수신될 수 있으며, 이 수신된 신호들은 선택된 신호 컨디셔닝 기술의 일부로서 하향 변환기 (1216, 1218) 에 의해 예시적으로 처리된다. 그런 다음, 하향 변환된 신호들은 아날로그-디지털 변환기 (1222, 1226) 에 의해 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환될 수 있다. 또한, 결과로서 얻어진 이 디지털 신호들은 1에서 N으로의 하향 변환, 필터, 데시메이트 모듈 (1224, 1228) 에 의한 복조를 위해 추가적으로 필터링될 수 있다. 그런 다음, 이 필터링된 신호들은 추가적인 신호 처리를 위해 복조 모듈 (1232) 에 의해 복조되어 프로세서 (1234) 로 전달될 수 있다. 또한, 예시적인 실시예의 일부로서, 분석 모듈 동작 동안, 신호들은 1에서 N으로의 하향 변환, 필터, 데시메이트 모듈 (1224, 1228) 에 의해, 제어 신호가 피드백 루프의 일부로서 자동 이득 제어 모듈 (1220) 로 통과될 수 있는 신호 검출 모듈 (1230) 로 전달될 수 있다. 자동 이득 제어 모듈 (1220) 의 출력은 하향 변환 컴포넌트 (1216, 1218) 에 대한 입력으로서 작용할 수 있다.

예시적인 동작에서, 1에서 N으로의 하향 변환, 필터, 데시메이트 컴포넌트 (1224, 1228) 의 출력들은 프로세서 (1034) 로부터의 처리된 데이터로부터의 명령들과 함께 하나 이상의 채널 처리 모듈 (1238) 에 대한 입력으로서 작용할 수 있다. 예시적인 동작에서, 하나 이상의 채널 처리 모듈 (1238) 은 상관 메트릭, 피드백 등화기, 이득 제어 및 채널 필터링을 포함하는 다양한 신호 처리 및 컨디셔닝 동작들을 동작적으로 수행할 수 있다. 하나 이상의 채널 처리 모듈들 (1038) 의 출력은, 신호들이 변조기 (1236) 로부터의 변조된 신호와 함께, 보간되고, 상향 변환되고, (N을 1로) 결합하는 합성 모듈 (1208) 로 전달된다. 그런 다음, 이 합성된 신호는 전송기 모듈 (1210) 로 보내지며, 전송기 모듈 (1210) 에서 디지털-아날로그 컨버터 (1244, 1250) 는 처리된/컨디셔닝된 디지털 신호들을 아날로그 신호로 변환하여, 상향 변환 컴포넌트 (1246, 1252) 에 의해 상향 변환하여 전력 증폭기 및 안테나 엘리먼트 (1244, 1248) 를 통해 전송한다.

도 13 은 예시적인 중계기 환경 (1300) 에 의한 수행으로서 본원에 도시된 바와 같은 방법(들)을 수행하는 예시적인 컴포넌트들 및 예시적인 신호 경로들의 상호 작용을 도시하는 블록도이다. 도시된 바와 같이, 예시적인 중계기 환경은 안테나 엘리먼트 (1302, 1304, 1308, 및 1328; 예를 들어, 안테나 어레이), 적응형 안테나 가중치 블록 (1312), 지연 T 블록 (1314), 이득 블록 (1316), 채널 등화기 (1318), 지연 T 블록 (1324), 필터 (1322), 프로세서 (1320), 및 적응형 안테나 가중치 블록 (1326) 을 포함한다.

예시적인 동작에서, 예시적인 기지국 (1330) 에 의해 제공된 안테나 어레이 (1302, 1304) 에 인입한 신호 (예를 들어, 수신 신호) 는 그 수신 신호에 가중치를 인가하기 위해 적응형 안테나 가중치 블록 (1312) 에 의해 처리되어, 채널 등화기 (1318) 의 출력과 함께 지연 T 블록 (1314) 로의 입력으로서 작용하는 합성 신호를 생성할 수 있다. 동작적으로, 지연 T 블록 (1314) 은 이득 블록 (1316) 에 의한 신호의 컨디셔닝 (예를 들어, 자동 이득 제어 동작들) 이전에, 선택된 시간 지연을 도입한다. 이득 블록 (1316) 의 출력은 채널 등화기 (1318), 지연 T 블록 (1324) 을 포함하는 복수의 협력 블록들에 대한 입력으로서, 그리고 적응형 안테나 가중치 블록 (1326) 에 의해 합산되는 출력으로서 동작적으로 작용한다. 동작적으로, 지연 T 블록은 이득 블록 (1316) 으로부터 입력을 추가적으로 수신하는 복소 승산기에 시간 지연을 제공한다. 복소 승산기 출력은 필터 (1322) 에 대한 입력으로서 작용하며, 필터 (1322) 의 출력은 프로세서 (1320) 에 대한 입력으로서 작용한다. 프로세서 (1320) 는 하나 이상의 선택된 가중치 제어 동작들을 수행할 수 있다. 실례로, 채널 등화기 (1318) 는 가산 컴포넌트에 대한 입력을 제공할 수 있으며, 이 가산 컴포넌트는 지연 T 블록 (1114) 에 대한 입력으로서 작용하는 가중된 합성 수신 신호에 채널 등화기 (1318) 의 출력을 부가한다. 또한, 점선 화살표 선 (예를 들어, 전파 경로) 으로 도시된 바와 같이, 컨디셔닝된 송신 신호는 도 15에 도시된 바와 같은 예시적인 방법 수행의 일부로서 수신기 안테나 어레이 (1302, 1304) 에서 수신될 수 있다.

도 14 는, 상이한 시간 스케일링에서 WCDMA 신호의 자기상관을 보여주는 결과들을 도시하는 예시적인 그래프 플롯 (1405, 1420) 을 도시하는 그래프 다이어그램이다. 그래프 플롯 (1405) 에서 볼 수 있는 바와 같이, WCDMA 신호와 그 자신 사이의 시간 지연이 제로일 때, 이 상관은 포인트 (1410) 에 도시된 바와 같이 고도 (high degree) 로 발생한다. 이 경우, 이 플롯은 최대 상관이 0 dBm에 위치되고 값 1410에서 발생하도록 정규화된다. 이 신호와 그 자신 사이의 상이한 시간 지연들에서 포인트 1415 에서 볼 수 있는 바와 같이 상관이 급격하게 감소한다. 그래프 플롯 (1420) 은 앞의 그래프 플롯 (1405) 의 확대 버전이다. X 축 상에서의 시간 증분은 마이크로초이다. 실례로, 3.84 MHz의 대역폭을 갖는 WCDMA 신호에 있어서, 이 대역폭의 인버스와 동일한 시간 지연은 이 신호를 그 자신과 역상관시키도록 요구될 수 있다. 이것은, 포인트 1425와 1430 사이의 첫 번째 널 (null) 에서 볼 수 있다. 중계되는 신호의 대역폭의 인버스를 초과하는 중계기에서의 지연의 제공은 일반적으로, 이 역상관 효과를 제공하고 상관 메트릭으로 하여금 효과적으로 동작하게 할 것이다. 또한, 송수신기 누설 신호의, 상쇄 블록내의 피드백 상쇄 등화기에 의해 생성된 상쇄 신호와의 시간 정렬은, 오정렬로 인한 원하는 수신기 신호에 대한 평균 효과없이, 적절한 상쇄 및 상쇄 가중치를 계산하게 보증한다.

도 15는 분리도를 개선하기 위해 적용된 메트릭을 갖는 안테나 어레이에 적응적으로 커플링된 피드백 상쇄 루프를 이용하는 예시적인 중계기 환경에 의해 수행된 예시적인 방법의 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 프로세싱은 블록 1500에서 시작하여, 중계기 송신기 누설 신호 및 원하는 수신기 신호가 M개의 수신기들 상에서 수신된다. 프로세싱은 블록 1505로 진행하여, M개의 수신기 신호들 각각에 M개의 복소 공간 수신 가중치가 적용된다 (예를 들어, M개의 수신기 신호들은 수정된 진폭 및/또는 위상을 갖는다). 프로세싱은 블록 1510으로 진행하여, 가중된 수신기 신호들이 합성 가중 신호로 결합된다. 블록 1515에서, 합성 가중 신호는 누설 상쇄 블록에 의해 프로세싱되어 상쇄 후 수신 신호를 생성한다. 블록 1520에서, 누설 상쇄 블록은 합성 가중 신호, 상쇄 후 수신 신호, 및 지연된 송신기 신호 중 하나 이상에 기초하여, 피드백 루프에 대한 업데이트된 값들을 계산한다. 예시적인 구현에서는, 피드백 값들의 업데이트와 연관된 시정수는 시정수 Tc를 갖는 것으로 고려될 수 있다. 그런다음, 블록 1522에서, 선입선출 (FIFO) 지연 라인은, 선택된 시간 지연을, 송신된 누설 신호를 수신 신호로부터 역상관시키는데 사용되는 상쇄 후 누설 신호에 제공할 수 있다. 예를 들어, FIFO 지연은, 필터 컴포넌트, 자동 이득 제어 컴포넌트, 및 중계 프로세스에서 이점이 있는 동작을 제공하는 다른 컴포넌트를 포함하는 하나 이상의 협력 중계기 컴포넌트와 협력하는 예시적인 피드백 상쇄 루프의 동작으로부터 유도되는 합성 지연으로서 대안적으로 제공될 수 있으며, 하나 이상의 이들 컴포넌트들에 의해 수행된 처리는 요약하면, 신호의 재전송 시에, 원하는 안테나 엘리먼트들에서의 송신기 누설 신호와 수신 신호 사이에서 지연이 역상관을 보증하도록, 충분한 시간 지연을 제공한다. 일반적으로, 이 합성 지연은 중계 중인 신호들의 대역폭의 역의 배수이다.

블록 1525에서, 기저대역 필터링 블록은 상쇄 후 수신 신호를 필터링하여 필터링된 상쇄 후 수신 신호를 생성한다. 블록 1530에서, 자동 이득 제어 블록은, 필터링된 상쇄 후 수신 신호에 대하여 자동 이득 제어를 수행하기 위해서, 상관 전 누설 메트릭, 잔여 누설 상관 메트릭, 전원 입력, 전원 출력, 및 분리도 마진을 사용하여 자동 이득 제어 출력 신호를 생성한다. 그런다음, 프로세싱은 블록 1540으로 진행하여, 공간 가중치 블록이 자동 이득 제어 (ACG) 출력 신호의 N개의 복사본들에 N개의 복소 공간 송신기 가중치들을 각각 적용한다. 그런다음, 블록 1545에서, N개의 가중된 중계기 송신 신호가 N개의 송신기들에 의해 송신되고, 블록 1550에서, M개의 수신기 각각에서 수신되어, M개의 중계기 송신 누설 신호를 형성하고, M개의 원하는 수신 신호와 합산되어 피드백 상쇄 동작들을 제공한다.

도 16은 피드백 푸프를 이용하여 중계기 환경에서 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 시스템 (1600) 을 도시한다. 이 시스템은, M개의 수신기들에서 중계기 송신기 누설 신호 및 수신 신호를 수신하는 수단으로서 모듈 (1610); M개의 복소 공간 수신 가중치들을 M개의 수신기들에 적용하여 가중된 수신기 신호들을 생성하는 수단으로서 모듈 (1620); 가중된 수신기 신호를 결합하여 합성 가중된 신호를 생성하는 모듈 (1630); 선택된 시간 지연을, 송신기 누설 신호로부터 수신 신호를 역상관시키는데 사용되는 상쇄 후 누설 신호에 제공하여 역상관 송신 신호를 생성하는 모듈 (1640); 상관 메트릭 및 선택된 컨버전스 시간을 이용하는 적응형 알고리즘을 이용하여 새로운 수신기 및 송신기 복소 공간 가중치들을 생성하는 모듈 (1650); 및 N개의 가중된 중계기 신호들을 N개의 송신기들에 의해 송신하는 모듈 (1660) 을 포함한다. 시스템 (1600) 은 또한, 하나 이상의 합성 가중된 신호, 상쇄 후 수신 신호, 및 지연된 송신기 신호에 기초하여 피드백 루프에 대한 업데이트된 값들을 계산하는 모듈 (미도시) 을 더 포함한다. 본원에 설명된 모듈은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 그 결합을 포함할 수 있다는 것을 이해한다. 즉, 각 기능을 수행하는 구조는 하나 이상의 기계 판독가능 매체에 저장된 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합일 수 있다. 일반적으로, 하드웨어, 소프트웨어, 또는 그 결합으로서 구현될 수 있는 구조를 "제어 로직"이라 지칭할 수 있다.

또한, 여기에 설명된 시스템 및 방법의 정보를 효율적으로 나타내기 위한 시스템 및 방법은 동일한 제공자상의 메모리내 데이터 (in memory data) 를 리졸빙하는 콘텍스트에 적용될 수도 있다. 그러한 콘텍스트에서, 메모리내 데이터는 물리적 저장부에 의해 백 (back) 되지 않을 수도 있으며, 예를 들어, 노드들을 동기화시키기 위한 CPU 상의 그래프 솔버 (graph solver) 에서 사용될 수도 있다. 특히, 그들이 멀티-코어 구조상에서 더 분산되고 있고 계산이 체적 측정 텍스쳐 (volumetric texture) 와 같은 메모리내 데이터 구조에 직접 기입되므로, 여기에 설명된 시스템 및 방법은 씬 그래프 (scene graph) 의 콘텍스트에서 또한 적용될 수도 있다.

여기에 설명된 본 발명의 시스템들 및 방법들을 구현하는 다수의 방식들, 예를 들어, 여기에 설명된 시스템들 및 방법들에 따라 정보를 나타내고 교환하기 위한 시스템들 및 방법들을 애플리케이션들 및 서비스들이 사용하게 할 수 있는, 적절한 API, 툴 키트, 드라이버 코드, 운영 시스템, 제어, 단독형 또는 다운로드가능한 소프트웨어 오브젝트 등이 존재한다. 여기에 설명된 시스템들 및 방법들은, API (또는 다른 소프트웨어 오브젝트) 의 관점뿐만 아니라 여기에 설명된 시스템 및 방법에 따라 정보 교환을 수행하는 소프트웨어 또는 하드웨어 오브젝트로부터, 여기에 설명된 시스템들 및 방법들의 사용을 고려한다. 따라서, 여기에 설명된 시스템들 및 방법들의 다양한 구현들은, 하드웨어에 완전히, 하드웨어에 일부 및 소프트웨어에 일부 뿐만 아니라 소프트웨어에 존재하는 양태들을 가질 수도 있다.

여기에서 "예시적인" 이라는 용어는 "예, 예시, 또는 예증으로서 제공되는"의 의미로 사용된다. 불명확함을 회피하기 위해, 여기에 설명된 사항은 그러한 예들에 의해 제한되지 않는다. 또한, "예시적인" 것으로서 여기에서 설명되는 임의의 양태 또는 설계는 다른 양태들 또는 설계들에 비하여 반드시 바람직하거나 유리한 것으로서 해석할 필요는 없으며, 당업자에게 공지되어 있는 동등한 예시적인 구조들 및 기술들을 배제하도록 의도되지 않는다. 또한, 용어들 "포함하는", "갖는" "함유하는" 및 다른 유사한 용어가 상세한 설명 또는 청구항에서 사용되는 경우, 불명확함을 회피하기 위해, 그러한 용어는, 임의의 부가적인 또는 다른 엘리먼트들을 배제하지 않으면서, 전이어구로서 "구비하는 (comprising)" 라는 용어와 유사한 방식으로 포괄적인 것으로 의도된다.

상술된 바와 같이, 여기에 설명된 시스템들 및 방법들의 예시적인 실시형태들이 다양한 컴퓨팅 디바이스 및 네트워크 구조와 관련하여 설명되었지만, 또 다른 컴퓨팅 디바이스 또는 시스템과 데이터를 동기화시키는 것이 바람직한 임의의 컴퓨팅 디바이스 또는 시스템에 기본적인 개념을 적용할 수도 있다. 예를 들어, 여기에 설명된 시스템들 및 방법들의 동기화 프로세스들은, 컴퓨팅 디바이스상의 별개의 오브젝트, 또 다른 오브젝트의 일부, 재사용가능한 제어, 서버로부터 다운로드가능한 오브젝트, 디바이스 또는 오브젝트와 네트워크 사이의 "중간자 (middle man)", 분산된 오브젝트, 하드웨어, 메모리내에, 이들의 임의의 조합 등으로서 제공된 컴퓨팅 디바이스의 운영 시스템에 적용될 수도 있다.

전술한 바와 같이, 여기서 설명된 다양한 기술들은 하드웨어 또는 소프트웨어 또는 적절하다면 이들의 조합으로 구현될 수도 있다. 여기서 사용되는 바와 같이, 용어들 "컴포넌트", "시스템" 등은 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어 또는 실행중인 소프트웨어와 같은 컴퓨터 관련 엔터티를 지칭하도록 의도된다. 예를 들어, 컴포넌트는, 프로세서 상에서 실행되는 프로세스, 프로세서, 객체, 실행 가능 요소 (executable), 실행 스레드, 프로그램 및/또는 컴퓨터일 수도 있으나 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 컴퓨터 상에서 실행되는 애플리케이션 및 그 컴퓨터 모두가 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트는 프로세스 및/또는 실행 스레드 내에 상주할 수도 있고, 컴포넌트는 하나의 컴퓨터에 국부화될 수도 있고 그리고/또는 2 이상의 컴퓨터들 사이에 분산될 수도 있다.

따라서, 여기에 설명된 시스템들 및 방법들의 장치 및 방법들, 또는 이들의 특정한 양태 또는 일부는, 플로피 디스켓, CD-ROM, 하드 드라이브, 또는 임의의 다른 머신-판독가능 저장 매체와 같은 유형 매체에 수록되는 프로그램 코드 (즉, 명령) 의 형태를 취할 수도 있으며, 여기서, 그 프로그램 코드가 컴퓨터와 같은 머신에 로드되고 그 머신에 의해 실행될 경우, 그 머신은 여기에 설명된 시스템들 및 방법들을 실행하기 위한 장치가 된다. 프로그래밍가능한 컴퓨터상의 프로그램 코드 실행의 경우, 일반적으로, 컴퓨팅 디바이스는, 프로세서, 그 프로세서에 의해 판독가능한 (휘발성 및 비-휘발성 메모리 및/또는 저장 엘리먼트들을 포함하는) 저장 매체, 적어도 하나의 입력 디바이스, 및 적어도 하나의 출력 디바이스를 포함한다. 예를 들어, 데이터 프로세싱 API, 재사용가능한 제어 등의 사용을 통하여, 여기에 설명된 시스템들 및 방법들의 동기화 서비스 및/또는 프로세서를 구현 또는 이용할 수도 있는 하나 이상의 프로그램들은, 컴퓨터 시스템과 통신하기 위해 고레벨의 절차적 또는 오브젝트 지향 프로그래밍 언어로 구현되는 것이 바람직하다. 그러나, 원한다면, 프로그램(들)은 어셈블리어 또는 기계어로 구현될 수 있다. 임의의 경우에서, 그 언어는 컴파일되거나 해석된 언어일 수도 있으며, 하드웨어 구현과 결합된다.

또한, 여기에 설명된 시스템들 및 방법들의 장치 및 방법들은, 예를 들어, 전기 배선 또는 케이블, 광섬유, 또는 송신의 임의의 다른 형태와 같은 몇몇 송신 매체를 통해 송신된 프로그램 코드의 형태로 수록되는 통신물을 통해 실행될 수도 있으며, 여기서, 프로그램 코드가 수신되고, EPROM, 게이트 어레이, 프로그래밍가능한 로직 디바이스 (PLD), 클라이언트 컴퓨터 등과 같은 머신에 로드되고 그 머신에 의해 실행될 경우, 그 머신은 여기에 설명된 시스템들 및 방법들을 실행하기 위한 장치가 된다. 범용-프로세서에 구현될 경우, 프로그램 코드는, 여기에 설명된 시스템들 및 방법들의 기능을 호출하도록 동작하는 고유한 장치를 제공하기 위해, 그 프로세서와 결합한다. 또한, 여기에 설명된 시스템들 및 방법들과 관련하여 사용된 임의의 저장 기술들은 예외없이 하드웨어와 소프트웨어의 조합일 수도 있다.

또한, 개시된 사항은, 여기에 상세히 설명된 양태들을 구현하도록 컴퓨터 또는 프로세서 기반 디바이스를 제어하기 위해, 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 또는 이들의 임의의 조합을 생성하기 위한 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기술들을 사용하여, 시스템, 방법, 장치, 또는 제조품으로서 구현될 수도 있다. 여기에 설명된 바와 같이, "제조품" (또는 대안적으로, "컴퓨터 프로그램 제품") 이라는 용어는, 임의의 컴퓨터-판독가능 디바이스, 캐리어, 또는 매체로부터 액세스가능한 컴퓨터 프로그램을 포함하도록 의도된다. 예를 들어, 컴퓨터 판독가능 매체는, 자성 저장 디바이스 (예를 들어, 하드디스크, 플로피 디스크, 자성 스트립 등), 광학 디스크 (예를 들어, 컴팩 디스크 (CD), DVD (digital versatile disk) 등), 스마트 카드, 및 플래시 메모리 디바이스 (예를 들어, 카드, 스틱) 를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다. 또한, 전자 메일을 송신 및 수신하거나 인터넷 또는 로컬 영역 네트워크 (LAN) 와 같은 네트워크에 액세스할 시에 사용되는 것과 같은 컴퓨터-판독가능 전자 데이터를 운반하기 위해 캐리어파가 이용될 수 있음을 알 수 있다.

전술한 시스템은 다수의 컴포넌트들 사이의 상호작용에 대해 설명되었다. 이러한 시스템 및 컴포넌트들은, 다양한 치환예 및 전술한 예의 조합에 따라, 컴포넌트 또는 특정한 서브-컴포넌트, 몇몇 특정한 컴포넌트 또는 서브-컴포넌트, 및/또는 추가적 컴포넌트를 포함할 수 있음을 인식할 수 있다. 또한, 서브-컴포넌트는 (계층적) 부모 컴포넌트 내에 포함되지 않고 다른 컴포넌트에 커플링되어 통신하는 컴포넌트로서 구현될 수 있다. 또한, 하나 이상의 컴포넌트들이 단일 컴포넌트로 결합되어 집합적 기능성을 제공할 수도 있고, 또는 다수의 별도의 서브-컴포넌트들로 분할될 수도 있으며, 집적된 기능성을 제공하기 위해, 관리층과 같은 임의의 하나 이상의 중간층이 이러한 서브-컴포넌트에 커플링되어 통신하도록 제공될 수도 있다. 여기서 설명하는 임의의 컴포넌트는 또한, 여기서 특정하여 기술하지는 않았지만 당업자에게 일반적으로 공지된 하나 이상의 다른 컴포넌트들과 상호작용할 수도 있다.

전술한 예시적인 시스템의 관점에서, 개시된 청구물에 따라 구현될 수도 있는 방법은 도 6 의 흐름도를 참조하여 더 명확하게 이해될 것이다. 설명의 단순화를 위해, 이 방법은 일련의 블록들로 도시되고 설명되었지만, 몇몇 블록들은 상이한 순서로 발생할 수도 있고, 여기서 도시되고 설명된 것과는 다른 블록들과 동시에 발생할 수도 있기 때문에, 청구물은 블록들의 순서에 제한되지 않음을 인식하고 이해해야 한다. 흐름도를 통해 예시된 비순서적인 또는 분기된 흐름에서, 다양한 다른 분기, 흐름 경로, 및 블록의 순서가 동일하거나 유사한 결과를 달성하도록 구현될 수도 있음을 인식할 수 있다. 또한, 이하 설명하는 방법을 구현하기 위해, 모든 도시된 블록들이 요구되지는 않을 수도 있다.

또한, 전술한 시스템 및 후술하는 방법들의 다양한 부분들은, 인공 지능 또는 지식 또는 룰 기반 컴포넌트, 서브-컴포넌트, 프로세스, 수단, 방법 또는 메커니즘 (예를 들어, 벡터 지원 머신, 중립 네트워크, 전문가 시스템, 베이시안 빌리프 네트워크 (Bayesian belief networks), 퍼지 로직, 데이터 퓨전 엔진, 분류기...) 을 포함하거나 이들에 의해 구성될 수도 있음을 인식할 것이다. 특히, 이러한 컴포넌트들은 특정한 메커니즘 또는 수행되는 프로세스들을 자동화하여, 시스템 및 방법의 부분들을 더 적응적이고, 효율적이고, 지능적이 되게 할 수 있다.

여기서 설명하는 시스템 및 방법은 다양한 도면들의 바람직한 실시형태와 관련하여 설명되었으나, 다른 유사한 실시형태들이 이용될 수도 있고, 또는 여기서 설명한 시스템 및 방법을 벗어나지 않으면서 동일한 기능을 수행하도록 개시된 실시형태에 변형 및 부가가 행해질 수도 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 여기서 설명한 시스템 및 방법의 예시적인 네트워크 환경은 피어 투 피어 네트워킹된 환경과 같은 네트워킹된 환경의 상황에서 설명되었으나, 여기서 설명한 시스템 및 방법은 이에 한정되지 않으며, 본 명세서에서 설명된 방법은, 유선 또는 무선으로, 게이밍 콘솔, 핸드헬드 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터 등과 같은 임의의 컴퓨팅 디바이스 또는 환경에 적용될 수도 있고, 통신 네트워크를 통해 접속되고 그 네트워크를 통해 상호작용하는 임의의 수의 컴퓨팅 디바이스에 적용될 수도 있음을 당업자는 인식할 것이다. 또한, 무선 네트워킹 디바이스의 수가 계속 증가함에 따라, 핸드헬드 디바이스 동작 시스템 및 다른 애플리케이션 특정 동작 시스템을 포함하는 다양한 컴퓨터 플랫폼이 고려됨을 강조한다.

예시적인 실시형태들은 특정한 프로그래밍 언어 구조의 상황에서 여기서 설명한 시스템 및 방법을 이용하는 것을 참조하였으나, 여기서 설명한 시스템 및 방법은 이에 한정되지 않으며, 여기서 설명하는 시스템 및 방법에 따라 노드들의 세트에 대한 지식을 표현하고 교환하는 방법을 제공하는 임의의 언어로 구현될 수도 있다. 또한, 여기서 설명하는 시스템 및 방법은 복수의 프로세싱 칩 또는 디바이스를 통해 또는 그 내부에서 구현될 수도 있고, 복수의 디바이스를 통해 저장이 유사하게 실시될 수도 있다. 따라서, 여기서 설명하는 시스템 및 방법은 임의의 단일한 실시형태에 한정되지 않으며, 첨부된 청구항에 따른 범위 및 범주로 해석되어야 한다.

Claims

중계기 환경에서 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법으로서,
M개의 수신기들에서 중계기 송신기 누설 신호 및 수신 신호를 수신하는 단계;
M개의 복소 공간 수신 가중치들을 상기 M개의 수신기들에 적용하여 가중된 수신기 신호들을 생성하는 단계;
상기 가중된 수신기 신호들을 결합하여 합성 가중된 신호를 생성하는 단계;
선택된 시간 지연을, 상기 수신 신호를 상기 송신기 누설 신호로부터 역상관시키는데 사용되는 상쇄 후 누설 신호에 제공하여 역상관 송신 신호를 생성하는 단계;
상관 메트릭 및 선택된 컨버전스 시간을 이용하는 적응형 알고리즘을 이용하여 새로운 수신기 및 송신기 복소 공간 가중치들을 생성하는 단계; 및
N개의 가중된 중계기 신호들을 N개의 송신기들에 의해 송신하는 단계를 구비하는, 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 합성 가중된 신호를 누설 상쇄 컴포넌트에 의해 처리하여 상쇄 후 수신 신호를 생성하는 단계를 더 구비하는, 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법.
제 2 항에 있어서,
합성 가중된 신호, 상기 상쇄 후 수신 신호, 및 지연된 송신기 신호를 구비하는 하나 이상의 값들에 기초하여 피드백 상쇄 루프에 대한 상기 누설 상쇄 컴포넌트에 의해 업데이트된 값들을 계산하는 단계를 더 구비하고,
상기 피드백의 값들과 연관된 시정수는 Tc의 시정수를 갖는, 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법.
제 2 항에 있어서,
필터링 컴포넌트에 의해 상기 상쇄 후 수신 신호를 펄터링하여 필터링된 상쇄 후 수신 신호를 생성하는 단계를 더 구비하는, 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법.
제 4 항에 있어서,
상관전 누설 메트릭, 잔여 누설 상관 메트릭, 전원 입력, 전원 출력, 및 분리도 마진을 구비하는 하나 이상의 값들을 이용하여 자동 이득 제어 (AGC) 출력 신호를 생성하기 위해 상기 필터링된 상쇄 후 수신 신호의 자동 이득 제어를 수행하는 단계를 더 구비하는, 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법.
제 5 항에 있어서,
N개의 복소 공간 송신기 가중치들을 상기 AGC 출력 신호의 N개의 복사본들에 적용하는 단계를 더 구비하는, 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법.
제 6 항에 있어서,
M개의 중계기 송신 누설 신호들을 식별하기 위해 상기 M개의 수신기들에서 N개의 중계기 송신 신호들을 수신하는 단계와 상기 수신된 M개의 식별된 중계기 송신 누설 신호들을 M개의 원하는 수신된 신호들과 합산하는 단계를 더 구비하는, 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법.
중계기 환경에서 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법으로서,
수신기에서 중계기 송신기 누설 신호 및 수신 신호를 수신하여 합성 수신 신호로서 분류하는 단계;
누설 상쇄 블록에 의해 상쇄 후 수신 신호를 생성하는 단계;
선택된 시간 지연을, 상기 수신 신호를 상기 송신기 누설 신호로부터 역상관시키는데 사용되는 상쇄 후 누설 신호에 제공하여 역상관된 송신 신호를 생성하는 단계; 및
상기 역상관된 송신 신호를 송신하는 단계를 구비하는, 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법.
제 8 항에 있어서,
합성 신호, 상기 상쇄 후 수신 신호, 및 지연된 송신기 신호를 구비하는 하나 이상의 값들에 기초하여 피드백 상쇄 루프에 대한 누설 상쇄 컴포넌트에 의해 업데이트된 값들을 계산하는 단계를 더 구비하고,
상기 피드백의 값들과 연관된 시정수는 Tc의 시정수를 갖는, 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법.
제 8 항에 있어서,
필터링 컴포넌트에 의해 상기 상쇄 후 수신 신호를 펄터링하여 필터링된 상쇄 후 수신 신호를 생성하는 단계를 더 구비하는, 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법.
제 10 항에 있어서,
상관전 누설 메트릭, 잔여 누설 상관 메트릭, 전력 입력, 전력 출력, 및 분리도 마진을 구비하는 하나 이상의 값들을 이용하여 자동 이득 제어 (AGC) 출력 신호를 생성하기 위해 상기 필터링된 상쇄 후 수신 신호의 자동 이득 제어를 수행하는 단계를 더 구비하는, 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법.
제 8 항에 있어서,
M개의 중계기 송신 누설 신호들을 식별하기 위해 M개의 수신기들에서 N개의 중계기 송신 신호들을 수신하는 단계와 상기 수신된 M개의 식별된 중계기 송신 누설 신호들을 M개의 원하는 수신된 신호들과 합산하는 단계를 더 구비하는, 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 방법.
적어도 하기의 동작들, 즉,
M개의 수신기들에서 중계기 송신기 누설 신호 및 수신 신호를 수신하는 동작;
M개의 복소 공간 수신 가중치들을 상기 M개의 수신기들에 적용하여 가중된 수신기 신호들을 생성하는 동작;
상기 가중된 수신기 신호들을 결합하여 합성 가중된 신호를 생성하는 동작;
선택된 시간 지연을, 상기 수신 신호를 상기 송신기 누설 신호로부터 역상관시키는데 사용되는 상쇄 후 누설 신호에 제공하여 역상관된 송신 신호를 생성하는 동작;
상관 메트릭 및 선택된 컨버전스 시간을 이용하는 적응형 알고리즘을 이용하여 새로운 수신기 및 송신기 복소 공간 가중치들을 생성하는 동작; 및
N개의 가중된 중계기 신호들을 N개의 송신기들에 의해 송신하는 동작
을 수행하는 컴퓨터 실행가능한 명령들이 저장된, 컴퓨터 판독 가능 매체.
프로세서로 하여금, 적어도 하기의 동작들, 즉,
수신기에서 중계기 송신기 누설 신호 및 수신 신호를 수신하여 합성 수신 신호로서 분류하는 동작;
누설 상쇄 블록에 의해 상쇄 후 수신 신호를 생성하는 동작;
선택된 시간 지연을, 상기 수신 신호를 상기 송신기 누설 신호로부터 역상관시키는데 사용되는 상쇄 후 누설 신호에 제공하여 역상관된 송신 신호를 생성하는 동작; 및
상기 역상관된 송신 신호를 송신하는 동작
을 수행하게 하는 컴퓨터 실행가능한 명령들이 저장된 메모리를 구비하는, 프로세서.
중계기 환경에서 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 시스템으로서,
M개의 수신기들에서 중계기 송신기 누설 신호 및 수신 신호를 수신하는 수단;
M개의 복소 공간 수신 가중치들을 M개의 수신기들에 적용하여 가중된 수신기 신호들을 생성하는 수단;
상기 가중된 수신기 신호들을 결합하여 합성 가중된 신호를 생성하는 수단;
선택된 시간 지연을, 상기 수신 신호를 상기 송신기 누설 신호로부터 역상관시키는데 사용되는 상쇄 후 누설 신호에 제공하여 역상관된 송신 신호를 생성하는 수단;
상관 메트릭 및 선택된 컨버전스 시간을 이용하는 적응형 알고리즘을 이용하여 새로운 수신기 및 송신기 복소 공간 가중치들을 생성하는 수단; 및
N개의 가중된 중계기 신호들을 N개의 송신기들에 의해 송신하는 수단을 구비하는, 피드백 루프 상쇄를 용이하게 하는 시스템.
원하는 수신된 신호 및 수신된 송신기 누설을 포함하는 신호들을 수신하도록 구성된 수신기;
현재의 상쇄 파라미터를 이용하여 상기 수신된 송신기 누설의 적어도 일부를 제거하기 위해 상기 수신된 신호들을 수정하도록 구성된 피드백 상쇄기;
상기 피드백 상쇄기의 출력과 상기 피드백 상쇄기의 지연된 출력을 수신하고 상기 피드백 상쇄기의 출력을 상기 피드백 상쇄기의 지연된 출력과 상관시킴으로써 상관 메트릭을 출력하도록 구성된 상관기; 및
적어도 상기 상관 메트릭을 이용하여 업데이트된 상쇄 파라미터들을 결정하는 제어 로직을 구비하는, 중계기.
제 16 항에 있어서,
상기 피드백 상쇄기는 시간 등화기를 구비하고,
상기 현재의 상쇄 파라미터들은 하나 이상의 시간 등화기 가중치들을 포함하는, 중계기.
제 17 항에 있어서,
상기 시간 등화기는 N개 탭의 등화기를 구비하고,
상기 N은 1보다 크고, 상기 하나 이상의 시간 등화기 가중치들은 N개 탭의 등화기 가중치들을 포함하는, 중계기.
제 17 항에 있어서,
상기 수신기와 통신하는 제 1 안테나 어레이를 더 구비하고,
상기 제 1 안테나 어레이는 M개의 안테나 엘리먼트들을 포함하고, 상기 M은 2 이상인, 중계기.
제 19 항에 있어서,
M개의 공간 가중치를 결정하도록 구성된 공간 등화기를 더 구비하는, 중계기.