KR20110132558A - 셀 사이트들의 증폭기 시스템 및 다른 적합한 애플리케이션들 - Google Patents

셀 사이트들의 증폭기 시스템 및 다른 적합한 애플리케이션들 Download PDF

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KR20110132558A
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조지 피. 벨라-콜레이로
조셉 오세나세크
제프리 쥐. 스트라흘러
크리스토퍼 에프. 잽팔라
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앤드류 엘엘씨
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Abstract

한 실시예에서, 증폭기 시스템은 탭, 지연 필터, 선형 증폭기, 및 하이브리드 결합기를 지닌다. 입력 신호의 탭된 부분은 상기 증폭기에 의해 증폭되며, 상기 입력 신호의 탭되지 않은 부분은 상기 지연 필터에 의해 지연되고, 그리고 상기 결합기는 결과적으로 생성되는 증폭된, 탭된 부분 및 지연된, 탭되지 않은 부분을 결합하여 증폭된 출력 신호를 생성한다. 상기 입력 신호의 지연된, 탭되지 않은 부분을 상기 증폭된, 탭된 부분과 재결합시킴으로써, 탭되지 않은 부분의 전력이 손실되지 않으며 상기 증폭기는 총체적인 출력 전력 신호와 달리 관련이 있는 왜곡 모두를 보상할 필요가 없다. 그러한 증폭기 시스템은 예를 들면 기존의 GSM 셀 사이트를, GSM 동작들을 열화시키지 않고서도 UMTS 통신들과 아울러 GSM 통신들 모두를 지원하도록 업그레이드하는데 적용가능하다.

Description

셀 사이트들의 증폭기 시스템 및 다른 적합한 애플리케이션들{Amplifier system for cell sites and other suitable applications}
본 발명은 전자기기들에 관한 것으로, 특히 무선 통신 시스템들을 위한 셀 사이트들의 증폭기 시스템들 및 인터페이스 유닛들에 관한 것이다.
어떤 환경들에서는, 범용 이동 통신 시스템(Universal Mobile Telecommunications system; UMTS) 표준과 같은 다른 무선 통신 표준들에 부합하는 통신들을 지원하도록 이동 통신 세계화 시스템(Global System for Mobile Communications; GSM) 표준에 부합하는 기존의 무선 통신 시스템의 셀 사이트를 업그레이드하면서, 상기 GSM 표준에 부합하는 통신을 계속 지원하는 것이 바람직하다. 그 외에도, 상기 셀 사이트에서 안테나들의 수를 증가시키지 않는 방식으로 상기 UMTS 표준과 같은 다른 무선 통신 표준들에 부합하는 통신들을 지원하도록 상기 GSM 표준에 부합하는 기존의 무선 통신 시스템의 셀 사이트를 업그레이드하면서, 상기 GSM 표준에 부합하는 통신을 계속 지원하는 것이 바람직할 수 있다. 또한, GSM 다운링크 신호들의 송신 전력 또는 GSM 업링크 신호들에 대한 수신기 감도를 그다지 열화시키기 않는 방식으로 상기 UMTS 표준과 같은 다른 무선 통신 표준들에 부합하는 통신들을 지원하도록 상기 GSM 표준에 부합하는 기존의 무선 통신 시스템의 셀 사이트를 업그레이드하면서, 상기 GSM 표준에 부합하는 통신을 계속 지원하는 것이 바람직할 수 있다.
예를 들면, 종래의 GSM-전용 셀 사이트는 2개의 안테나 및 2개의 GSM 송수신기들을 지니는 GSM 기지국으로 구성될 수 있는데, 이 경우에 각각의 기지국 송수신기는 다운링크 및 업링크 신호 처리를 위해 상이한 안테나에 접속되며 다이버시티 수신 신호는 GSM 기지국 내측의 다른 안테나로부터 획득된다. UMTS 기지국은 GSM 및 UMTS 통신들 모두를 지원하도록 셀 사이트를 업그레이트하려는 그러한 셀 사이트에 추가될 수 있다. 여기서 한가지 문제로는 안테나들의 수를 증가시키지 않고 상이한 GSM 및 UMTS 다운링크 및 업링크 신호들을 어떻게 취급해야 하는지에 관련된 문제가 있다.
본 발명은 안테나들의 수를 증가시키지 않고 상이한 GSM 및 UMTS 다운링크 및 업링크 신호들을 취급하는 기법을 제공하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 있어서, 탭(tap), 지연 필터, 증폭기, 및 결합기로 구성된 증폭기 시스템을 지니는 장치가 제공된다. 상기 탭은 증폭기 입력 신호를 탭된 신호 및 탭되지 않은 신호로 분할하도록 구성된다. 상기 지연 필터는 상기 탭되지 않은 신호를 지연시켜 지연된 신호를 생성하도록 구성된다. 상기 증폭기는 상기 탭된 신호를 증폭시켜 증폭된 신호를 생성하도록 구성된다. 상기 결합기는 상기 지연된 신호 및 상기 증폭된 신호를 결합시켜 증폭기 출력 신호를 생성하도록 구성된다.
본 발명의 다른 한 실시예에 있어서, 적어도 3개의 상이한 다운링크/업링크 신호 세트들의 통신들을 지원하는 업그레이트된 셀 사이트가 되도록 2개의 상이한 다운링크/업링크 신호 세트들의 통신들을 지원하는 기존의 셀 사이트를 업그레이드하는 방법이 제공되는데, 이 경우에 상기 기존의 셀 사이트는 (i) 상기 기존의 셀 사이트의 제1 안테나로 제1 다운링크 신호를 인가하고 (ii) 상기 기존의 셀 사이트의 제2 안테나로 제2 다운링크 신호를 인가한다. 상기 셀 사이트는 (a) 제3 다운링크 신호를 생성하도록 구성되며 (b) 인터페이스 유닛으로 구성된다. 상기 인터페이스 유닛은 결합기 및 증폭기 시스템으로 구성된다. 상기 결합기는 상기 다운링크 신호들 중 2개의 다운링크 신호들을 결합시켜 결합된 다운링크 신호를 생성하도록 구성된다. 상기 증폭기 시스템은 상기 결합된 다운링크 신호를 증폭시켜 증폭된 결합된 다운링크 신호를 생성하도록 구성된다. 상기 인터페이스 유닛은 (i) 상기 증폭된 결합 다운링크 신호를 상기 제1 안테나로 인가하도록 접속되며 (ii) 나머지 다운링크 신호를 상기 제2 안테나로 인가하도록 접속된다.
본 발명의 또다른 한 실시예에 있어서, 하나 이상의 BTS에 연결된 인터페이스 유닛 및 적어도 제1 및 제2 안테나들을 포함하는 셀 사이트가 제공된다. 상기 인터페이스 유닛은 결합기 및 증폭기 시스템으로 구성된다. 상기 결합기는 상기 하나 이상의 BTS들로부터 수신된 제1 및 제2 다운링크 신호들을 결합시켜 결합된 다운링크 신호를 생성하도록 구성된다. 상기 증폭기 시스템은 상기 결합된 다운링크 신호를 증폭시켜 증폭된 결합된 다운링크 신호를 생성하도록 구성된다. 상기 인터페이스 유닛은 (i) 상기 증폭된 결합된 다운링크 신호를 상기 제1 안테나로 인가하도록 접속되며 (ii) 상기 하나 이상의 BTS들로부터 수신된 제3 다운링크 신호를 상기 제2 안테나로 인가하도록 접속된다.
본 발명의 무선 통신 시스템들을 위한 셀 사이트들의 증폭기 시스템들 및 인터페이스 유닛들은 안테나들의 수를 증가시키지 않고 상이한 GSM 및 UMTS 다운링크 및 업링크 신호들을 취급할 수 있다.
본 발명의 다른 실시태양들, 특징들, 및 이점들은 이하의 구체적인 내용, 첨부된 청구범위, 및 동일 참조부호들이 유사 또는 동일 요소들을 지칭하는 첨부도면들로부터 좀더 완전하게 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른, UMTS 표준에 부합하는 무선 통신들과 아울러 GSM 표준에 부합하는 무선 통신들을 취급할 수 있는 셀 사이트를 블록 다이어그램으로 간단하게 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 인터페이스 유닛용으로 사용될 수 있는 인터페이스 유닛을 블록 다이어그램으로 간단하게 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른, 도 1의 인터페이스 유닛용으로 사용될 수 있는 인터페이스 유닛을 블록 다이어그램으로 간단하게 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른, 도 3의 TX 전력 증폭기 시스템을 회로도로 간단하게 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 한 구현예에 따른, 도 3의 TX 전력 증폭기 시스템을 회로도로 좀더 구체적으로 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 한 구현예에 따른, 도 3의 TX 전력 증폭기 시스템을 회로도로 좀더 구체적으로 보여주는 도면이다.
도 1에는 본 발명의 한 실시예에 따른, UMTS 표준에 부합하는 무선 통신들과 아울러 GSM 표준에 부합하는 무선 통신들을 취급할 수 있는 셀 사이트(100)가 블록 다이어그램으로 간단하게 도시되어 있다. 그러한 구현예에 의하면, 셀 사이트(100)는 기존의 GSM-전용 셀 사이트를 업그레이드한 결과일 수도 있고 셀 사이트(100)는 새롭게 구성된 셀 사이트일 수도 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 셀 사이트(100)는 GSM 기지국 송수신기(base transceiver station; BTS)(110) 및 UMTS BTS(120)를 지니는데, 이들 모두는 인터페이스 유닛(130)을 통해 2개의 안테나들(140-1,140-2)에 연결된다.
특히, 인터페이스 유닛(130)은, GSM BTS(110)의 2개의 I/O 포트들(112-1,112-2)에 각각 연결된 2개의 GSM BTS 포트들(132-1,132-2)을 지닌다. 또한, 인터페이스 유닛(130)은 UMTS BTS(120)의 2개의 I/O 포트들(122-1,122-2)에 각각 연결된 2개의 UMTS BTS 포트들(134-1,134-2)을 지닌다. 그 외에도, 인터페이스 유닛(130)은 2개의 안테나들(140-1,140-2)에 각각 연결된 2개의 안테나 포트들(136-1,136-2)을 지닌다.
동작 측면에서는, 다운링크 방향에서, GSM BTS(110)가 2개의 GSM 다운링크 신호들(132-1,132-2)을 생성하여 이러한 2개의 GSM 다운링크 신호들(132-1,132-2)을, 인터페이스 유닛(130)의 BTS 포트들(132-1,132-2)로의 전송을 위해, 자신의 I/O 포트들(112-1,112-2)로 각각 인가한다. 이와 동시에, UMTS BTS(120)는 (하나 이상의 UMTS 반송파들로 이루어지는) 단일 UMTS 다운링크 신호(123-1)를 생성하여 이러한 단일 UMTS 다운링크 신호(123-1)를, 인터페이스 유닛(130)의 UMTS BTS 포트(134-1)로의 전송을 위해, 자신의 I/O 포트(122-1)로 인가한다. 인터페이스 유닛(130)은 상기 2개의 GSM 다운링크 신호들(113-1,113-2) 및 상기 단일 UMTS 다운링크 신호(123-1)를 처리하여 결합된 GSM 다운링크 신호(137-1) 및 UMTS 다운링크 신호(137-2)를 생성하고 이러한 결합된 GSM 다운링크 신호(137-1) 및 UMTS 다운링크 신호(137-2)를, 안테나들(140-1,140-2)로의 전송 및 안테나들(140-1,140-2)에 의한 방사(radiation)를 위해, 자신의 안테나 포트들(136-1,136-2)로 인가한다.
그와 동시에, 업링크 방향에서, 인터페이스 유닛(130)은, 안테나들(140-1,140-2)로부터 상기 인터페이스 유닛(130)의 안테나 포트들(136-1,136-2)에서 결합된 GSM/UMTS 업링크 신호들(141-1,141-2)을 각각 수신하고 그와 같은 결합된 GSM/UMTS 업링크 신호들을 처리하여 (i) GSM BTS(110)의 I/O 포트들(112-1,112-2)로의 전송을 위해 상기 인터페이스 유닛(130)의 GSM BTS 포트들(132-1,132-2)에서 GSM 업링크 신호들(133-1,133-2)을 생성 및 인가하고 (ii) UMTS BTS(120)의 I/O 포트들(122-1,122-2)로의 전송을 위해 상기 인터페이스 유닛(130)의 UMTS BTS 포트들(134-1,134-2)에서 UMTS 업링크 신호들(135-1,135-2)을 생성 및 인가한다.
도 2에는 도 1의 인터페이스 유닛(130)용으로 사용될 수 있는 인터페이스 유닛(200)이 블록 다이어그램으로 간단하게 도시되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 인터페이스 유닛(200)은 다음과 같은 구성요소들을 포함한다.
Figure pct00001
GSM BTS 포트(132-1)에 연결된 제1 GSM 듀플렉서(202);
Figure pct00002
GSM BTS 포트(132-2)에 연결된 제2 GSM 듀플렉서(204);
UMTS BTS 포트(134-1)에 연결된 UMTS 수신(RX) 필터(224);
Figure pct00004
UMTS BTS 포트(134-2) 및 안테나 포트(136-2) 양자 모두에 연결된 UMTS 송신(TX) 필터(212);
Figure pct00005
안테나 포트(136-1)에 연결된 안테나 듀플렉서(210);
Figure pct00006
안테나 포트(136-2)에 연결된 안테나 RX 필터(218);
Figure pct00007
제1 및 제2 GSM 듀플렉서들(202,204)의 TX 출력 포트들에 연결된 입력들 및 안테나 듀플렉서(210)의 TX 입력 포트에 연결된 출력을 지니는 하이브리드 결합기(hybrid combiner; 206);
Figure pct00008
안테나 듀플렉서(210)의 RX 출력 포트에 연결된 제1 RX 증폭기(214);
Figure pct00009
(i) 제1 RX 증폭기(214)의 출력 및 (ii) (a) GSM 듀플렉서(202)의 RX 입력 포트 및 (b) UMTS BTS 포트(134-2) 양자 모두 간에 연결된 스플리터(splitter; 216);
Figure pct00010
안테나 RX 필터(218)에 연결된 제2 RX 증폭기(220); 및
Figure pct00011
(i) 제2 RX 증폭기(220)의 출력 및 (ii) (a) GSM 듀플렉서(204)의 RX 입력 포트 및 (b) UMTS RX 필터(224)의 입력 양자 모두 간에 연결된 스플리터(222).
동작 측면에서는, 상기 다운링크 방향에서:
Figure pct00012
제1 GSM 듀플렉서(202)는 도 1의 GSM 다운링크 신호(113-1)를 하이브리드 결합기(206)의 한 입력 포트로 전달하고;
Figure pct00013
제2 GSM 듀플렉서(204)는 도 1의 GSM 다운링크 신호(113-2)를 하이브리드 결합기(206)의 다른 한 입력 포트로 전달하며;
Figure pct00014
하이브리드 결합기(206)는 GSM 다운링크 신호들(113-1,113-2)을 결합하여 결합된 GSM 다운링크 신호(207)를 생성하고, 이러한 결합된 GSM 다운링크 신호(207)는 안테나 듀플렉서(210)에 의해 도 1의 GSM 다운링크 신호(137-1)로서 안테나 포트(136-1)로 전달되며; 그리고
Figure pct00015
UMTS TX 필터(212)는 도 1의 UMTS 다운링크 신호(123-1)를 UMTS 다운링크 신호(137-2)로서 안테나 포트(136-2)로 전달한다.
그와 동시에, 업링크 방향에서:
Figure pct00016
안테나 듀플렉서(210)는 도 1의 결합된 GSM/UMTS 신호(141-1)를 제1 RX 증폭기(214)로 전달하며;
Figure pct00017
제1 RX 증폭기(214)의 증폭된 출력은 스플리터(216)에 의해 분할되고 그 결과로 생성된 부분들은 (i) 제1 GSM 듀플렉서(202)의 RX 입력 포트 및 (ii) UMTS BTS 포트(134-2)로 도 1의 UMTS 업링크 신호(135-2)로서 인가되며;
Figure pct00018
제1 GSM 듀플렉서(202)는 스플리터(216)로부터 수신된 신호를 필터링하여 GSM BTS 포트(132-1)에서 도 1의 GSM 업링크 신호(133-1)를 생성하고;
Figure pct00019
안테나 RX 필터(218)는 결합된 GSM/UMTS 업링크 신호(141-2)를 제2 RX 증폭기(220)로 전달하며;
Figure pct00020
제2 RX 증폭기(220)의 증폭된 출력은 스플리터(222)에 의해 분할되고 그 결과로 생성된 부분들은 도 1의 UMTS 업링크 신호(135-1)로서 (i) 제2 GSM 듀플렉서(204)의 RX 입력 포트로 그리고 (ii) UMTS BTS 포트(134-1)로 인가되며; 그리고
Figure pct00021
제2 GSM 듀플렉서(204)는 스플리터(222)로부터 수신된 신호를 필터링하여 GSM BTS 포트(132-2)에서 도 1의 GSM 업링크 신호(133-2)를 생성한다.
도 2의 인터페이스 유닛(200)의 한 구현예에 있어서는, 하이브리드 결합기(206)가 3dB 결합기이며 이러한 결합기에서는 2개의 결합된 GSM 다운링크 신호들의 전력 중 약 절반의 절력이 결합 과정 동안 손실된다. 이러한 다운링크 송신 전력 손실은 GSM 통신들을 지원하는 셀 사이트(100)의 능력에 악영향을 미칠 수 있다.
여기서 유념할 점은 UMTS 및 GSM 업링크 신호들 모두가 포트들(132-1,132-2,134-1,134-2) 각각에 존재하게 된다는 점이며, 이 경우에 GSM BTS(110) 및 UMTS BTS(120) 각각은 원하는 업링크 신호들을 처리하기에 적합한 반송파 필터링을 제공한다.
도 3에는 본 발명의 한 실시예에 따른, 도 1의 인터페이스 유닛(130)용으로 사용될 수 있는 인터페이스 유닛(300)이 블록 다이어그램으로 간단하게 되시되어 있다. 도 3의 인터페이스 유닛(300)은 유사한 요소들이 마지막 2개의 숫자들이 동일한 라벨들을 지니는 도 2의 인터페이스 유닛(200)과 유사하다. 도 3의 인터페이스 유닛(300) 및 도 2의 인터페이스 유닛(200) 간의 한가지 차이점은 인터페이스 유닛(300)이 하이브리드 결합기(306)의 출력 및 안테나 듀플렉서(310)의 TX 입력 포트 간에 연결된 TX 전력 증폭기 시스템(308)을 포함한다는 점이다.
동작 측면에서는, 도 3의 인터페이스 유닛(300)은 유사한 요소들이 유사한 기능을 수행하는 도 2의 인터페이스 유닛(200)과 또한 유사하다. 도 3의 인터페이스 유닛(300)의 동작들 및 도 2의 인터페이스 유닛(200)의 동작들 간의 한가지 차이점은 TX 전력 증폭기 시스템(308)이 결합된 GSM 다운링크 신호(307)를 증폭하여 증폭된 결합된 GSM 다운링크 신호(309)를 생성하고 이러한 증폭된 결합된 GSM 다운링크 신호(309)는 안테나 듀플렉서(310)에 의해 도 1의 GSM 다운링크 신호(137-1)로서 안테나 포트(136-1)로 전달된다는 점이다.
도 3의 구현예에 있어서는, 스플리터(316)가 UMTS BTS 포트(134-2)에 연결되어 있지만, 스플리터(322)는 UMTS BTS 포트(134-1)에 연결되어 있다. 변형적인 구현예에 있어서는, 스플리터(316)가 UMTS BTS 포트(134-1)에 연결될 수 있지만, 스플리터(322)는 UMTS BTS 포트(134-2)에 연결될 수 있다.
여기서 유념할 점은 도 1 및 도 3의 실시예에 있어서, GSM 업링크 신호들에 대한 어떠한 다이버시티 프로세싱이라도 GSM BTS(110) 내에서 수행된다는 점이다. 변형적인 구현예에 있어서는, GSM 다이버시티 프로세싱을 위한 2개의 업링크 신호들(141-1,141-2)의 교차 접속은 인터페이스 유닛(300) 내에서 수행될 수 있다. 그러한 경우에, 스플리터(316)로부터의 신호(317)는 듀플렉서(302)의 RX 필터에 인가되기 전에 다시금 분할하게 되며, 그러한 추가적인 분할과는 다른 출력은 인터페이스 유닛(300)으로부터 추가적인 전용 경로를 통해 GSM BTS(110)로 전달된다. 마찬가지로, 스플리터(322)로부터의 신호(323)는 듀플렉서(304)의 RX 필터로 인가되기 전에 다시금 분할하게 되며, 그러한 추가적인 분할과는 다른 출력은 인터페이스 유닛(300)으로부터 다른 추가적인 전용 경로를 통해 GSM BTS(110)로 전달된다.
도 3의 실시예에 있어서는, 다운링크 방향에서, 한 안테나 포트(즉, 안테나 포트(136-1))는 오직 GSM 다운링크 신호들용으로만 사용되지만, 다른 한 안테나 포트(즉, 안테나 포트(136-2))는 오직 UMTS 다운링크 신호들용으로만 사용된다. 인터페이스 유닛(130)의 변형적인 실시예들에 있어서는, 그러한 것이 반드시 필요한 경우는 아니다. 특히, 하나 또는 양자 모두의 안테나 포트들이 각각 GSM 및 UMTS 다운링크 신호들 모두용으로 사용될 수 있다. 그러한 경우에, 추가적인 증폭기들 및/또는 보다 높은 증폭 레벨들은 GSM 및 UMTS 신호들의 결합과 관련이 있는 신호 전력 손실들을 보상하는데 필요할 수 있다.
더욱이, 이러한 실시예에 있어서는, 인터페이스 유닛(300)이 안테나 포트들 모두를 사용하여 GSM 및 UMTS 업링크 신호들 모두에 대한 다이버시티 RX 동작들을 지원한다. 인터페이스 유닛(300)의 변형적인 실시예들에 있어서는 그러한 것이 반드시 필요한 경우는 아니다. 특히, 하나 또는 양자 모두의 안테나 포트들은 각각 GSM 및 UMTS 업링크 신호들 중 단지 하나만을 위한 것으로 사용될 수 있다. 예를 들면, 인터페이스 유닛(300)은 안테나 포트들(136-1,136-2)이 GSM 신호들에 대한 RX 동작들을 지원하지만, 단지 안테나 포트(136-2)만이 UMTS 신호들에 대한 RX 동작들을 지원하도록 설계될 수 있다. 다른 한 예로서, 인터페이스 유닛(300)은 단지 안테나 포트(136-1)만이 GSM 신호들에 대한 RX 동작들을 지원하지만, 단지 안테나 포트(136-2)만이 UMTS 신호들에 대한 RX 동작들을 지원하도록 설계될 수 있다.
인터페이스 유닛(300)의 한 구현예에 있어서는, 하이브리드 결합기(306)가 3dB 결합기이며 이러한 결합기에서는 2개의 결합된 GSM 다운링크 신호들의 전력 중 약 절반의 전력이 결합 과정 동안 손실되며, 전력 증폭기 시스템(308)은 상기 결합된 다운링크 신호가 안테나 포트(136-1)로 인가되기 전에 그러한 결합 과정 동안의 3dB 전력을 보상하도록 설계된다. 그러한 경우에, 도 1의 셀 사이트(100)의 총체적인 GSM 다운링크 송신 전력 레벨은 상기 GSM BTS 또는 안테나들을 수정해야 할 필요 없이도 해당하는 GSM-전용 셀 사이트의 총체적인 GSM 다운링크 송신 전력 레벨과 동일한 것일 수 있다.
여기서 유념할 점은 변형적인 구현예들에 있어서는, 하이브리드 결합기(306)가 3dB 결합기와는 다른 것일 수 있고 그리고/또는 전력 증폭기 시스템(308)이, 결합기(306)로 인가되는 2개의 GSM 다운링크 신호들의 전력 레벨들의 합보다 작은 전력레벨; 결합기(306)로 인가되는 2개의 GSM 다운링크 신호들의 전력 레벨들의 합보다 큰 전력 레벨; 또는 결합기(306)로 인가되는 2개의 GSM 다운링크 신호들의 전력 레벨들의 합과 동일한 전력 레벨;을 지니는 증폭된 결합된 GSM 다운링크 신호(309)를 생성시킬 수 있다는 점이다.
도 4에는 본 발명의 한 실시예에 따른, 도 3의 TX 전력 증폭기 시스템(308)이 회로도로 간단하게 도시되어 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, TX 전력 증폭기 시스템(308)는 탭(C1)(예를 들면, 방향성 커플러(directional ooupler)), 지연 필터(D1), 선형 증폭기(linearized amplifier; A1), 및 하이브리드 결합기(H1)를 포함한다.
동작 측면에서는, 탭(C1)이, 증폭된 신호(403)를 생성하도록 선형 증폭기(A1)에 의해 증폭되는 탭 신호(401)로서 도 3의 GSM 다운링크 신호(307)의 일부를 분기(tap off)시킨다. 결합된 GSM 다운링크 신호(307)의 탭되지 않은 나머지 부분(405)은 지연 필터(307)에 의해 지연된다. 여기서 사용되는 용어 "지연 필터(delay filter)"는 광대역 필터, 전송 회선, 또는 인가된 신호의 다른 특성들을 그다지 변경시키지 않고 상기 인가된 신호를 적절히 지연시키기 위한 기타 적합한 구조를 말한다.
하이브리드 결합기(H1)는 선형 증폭기(A1)로부터의 증폭된 신호(403) 및 지연 필터(D1)로부터의 지연된 신호(407)를 결합시켜 도 3의 증폭된 GSM 다운링크 신호(309)를 생성한다. 지연 필터(D1)의 목적은 2개의 결과적으로 생성된 신호들이 하이브리드 결합기(H1)에서 동기되도록 선형 증폭기(A1)를 통해 탭 신호(401)의 프로세싱 지연을 보상하는 것이다.
한가지 가능한 구현예에 있어서는, 탭(C1)이 GSM 다운링크 신호(307)의 전력 중 약 10%을 탭 신호(401)로서 분기시키는 대략 -10dB의 커플러이며, 선형 증폭기(A1)는, 하이브리드 결합기(H1)가 3:1 결합기이도록 약 13dB의 이득을 적용하는데, 이 경우에 증폭된 GSM 다운링크 신호(309)의 전력 중 약 75%가 증폭된 신호(403)로부터 생기게 되며 상기 전력 중 약 25%가 지연된 신호(407)로부터 생기게 된다. 이러한 값들은 탭(C1), 지연 필터(D1), 및 하이브리드 결합기(H1)에서의 손실들을 고려한 것이다. 그러한 구현예에 있어서는, 증폭된 GSM 다운링크 신호(309)의 전력 레벨이 GSM 다운링크 신호(307)의 전력 레벨의 약 2배가 된다. 다른 구현예들에 있어서는, 탭(C1) 및 선형 증폭기(A1)에 대한 다른 값들이 가능하다.
도 4에 도시된 증폭기 구조는 도 3의 전력 증폭기 시스템(308)에 대한 다른 가능한 증폭기 구조들에 비해 여러 이점들을 제공한다. 다른 가능한 구조들 중 한 구조는 증폭된 GSM 다운링크 신호(309)를 생성하도록 선형 증폭기(A1)와 유사한 선형 증폭기로 인가되는 GSM 다운링크 신호(307) 모두를 지니게 된다. 출력 전력 모두를 공급해야 하는 것 외에도, 그러한 선형 증폭기는 완전한 출력 전력 레벨과 관련이 있는 왜곡을 보상해야 한다. 그 반면에, 도 4의 구조에서는, 선형 증폭기(A1)는 완전한 출력 전력 레벨보다 적은 레벨(예컨대, 완전한 출력 전력 레벨 중 단지 75%)과 관련이 있는 왜곡을 보상해야 하는데, 이 경우에 (예를 들면, 완전한 출력 전력 레벨 중 25%을 나타내는) 지연된 신호(407)는 최소 왜곡을 지닌다.
도 3의 전력 증폭기 시스템(308)에 대한 다른 한가지 가능한 증폭기 구조는, 탭된 입력 신호 라인 및 연결된 출력 신호 라인 간에 병렬 접속된 복수 개의 증폭기 레그들을 지니는, 교시들 전체가 본 명세서에 참조병합되는 미국 특허 제3,571,742호에 교시되어 있는, 분산 증폭기 구성에 기반하여 이루어지게 된다. 그러한 분산 증폭기 구성은, 입력 신호 라인에서의 임의의 나머지 전력을 덤프(dump)하는 입력 신호 라인의 단부 측의 더미 로드(dummy load)를 포함한다. 그 반면에, 도 4의 구조에서는, 어떠한 입력 신호 전력도 더미 로드로 손실되지 않는데, 그 이유는 상기 입력 신호의 탭되지 않은 나머지 부분이 지연되고 증폭된 탭된 신호에 추가되어 출력 신호가 생성되기 때문이다.
도 4에 도시된 본 발명의 증폭기 시스템 및 미국 특허 제3,571,742호에 도시된 것과 같은 분산 증폭기 간의 다른 한가지 중요한 차이점은 도 4에 도시된 증폭기(A1)의 출력 측에서의 하이브리드 결합기의 사용이다. 상기 분산 증폭기에서는, 각각의 증폭단의 출력이 유도성으로나 용량성으로 또는 상기 전송 회선의 특성 임피던스를 보존하는 방식으로 2개의 결합을 통해 출력 전송 회선에 연결된다. 이러한 커플링 형태는 커플링 비율(coupling ratio)에 심각한 제한을 부과하는 반면에, 도 4에 도시돈 하이브리드 커플링 구성은 비교적 넓은 범위의 커플링 비율들 및 증폭기 이득들이 채용될 수 있게 한다.
도 5에는 본 발명의 한 구현예에 따른, 도 3의 TX 전력 증폭기 시스템(308)이 회로도로 좀더 구체적으로 도시되어 있다. 도 5에는 도 4의 탭(C1), 지연 필터(D1), 및 하이브리드 결합기(H1)와 아울러, 이들에 해당하는 입력 및 출력 신호들(307,401,403,405,407,309)이 도시되어 있다. 라벨 "A1"로 나타낸 바와 같이, 도 5에 도시된 회로의 나머지 부분은 교차 제거(cross-cancellation) 및 피드-포워드(feed-forward) 기법들을 사용하여 증폭된 GSM 다운링크 신호(309)의 왜곡을 최소화시키는 도 4의 선형 증폭기(A1)의 한가지 가능한 구현예에 해당한다.
특히, 도 5에서는, 도허티(Doherty) 증폭기들(A2,A3)이 교차 제거를 제공하도록 구성되지만, 증폭기(A4)는 피드-포워드 왜곡 보상을 제공한다. 도 5에 나타나 있는 바와 같이:
Figure pct00022
도 4의 탭 신호((401)의 일부는 탭(C2)에서 탭되고 지연 필터(D2) 및 진폭/위상 조절기(G5)를 통해 피드-포워드 증폭기(A4)로 포워드되고;
Figure pct00023
탭 신호(401)의 탭되지 않은 나머지 부분은 진폭/위상 조절기(G1)에서 조절된 다음에 탭(C3)에서 분할되며;
Figure pct00024
탭(C3)에서 분할된 신호의 일부는 진폭/위상 조절기(G2)에 의해 조절된 다음에 도허티 증폭기(A2)에 의해 증폭되고;
Figure pct00025
탭(C3)에서 분할된 신호의 다른 부분은 지연 필터(D3)에서 지연되며, 병렬 진폭/위상 조절기들(G3,G4)에 의한 조절을 위해 분할되고, 그리고 도허티 증폭기(A3)에 의한 증폭을 위해 재결합되며, 병렬 조절기들(G3,G4)은 반송파 및 왜곡 신호들을 통한 독립적인 제어를 허용하고;
Figure pct00026
증폭기(A2)로부터의 신호의 일부는 탭(C5)에서 탭되며 커플러(C4)에서 조절기(G3)로 인가되는 신호로부터 감산되어 증폭기(A2) 및 증폭기(A3) 간의 교차 제거가 제공되게 하고;
Figure pct00027
증폭기(A2)로부터의 신호의 탭되지 않은 나머지 부분은 지연 필터(D4)에 의해 지연된 다음에 결합기(C6)에서 증폭기(A3)로부터의 신호에 추가되며;
Figure pct00028
결합기(C6)로부터의 신호의 일부는 탭(C7)에서 탭되고 지연 필터(D2)로부터의 신호로부터 감산되어 조절기(G5) 및 증폭기(A4)로 인가되는 피드-포워드 신호가 생성되게 하며;
Figure pct00029
결합기(C6)로부터의 신호의 탭되지 않은 나머지 부분은 지연 필터(D5)에 의해 지연되고 결합기(C8)로 인가되며, 상기 결합기(C8)는 증폭기(A4)로부터 피드-포워드 왜곡 보상 신호를 감산하여 도 4의 증폭된 신호(403)를 생성한다.
도 5의 TX 전력 증폭기 시스템(308)의 전형적인 구현예에서:
Figure pct00030
탭(C1)은 탭 신호(401)로서 입력 신호(307) 중 약 10%를 분기시키고;
Figure pct00031
지연 필터(D1)는 약 30ns 만큼 신호(405)를 지연시키며;
Figure pct00032
탭(C2)은 지연 필터(D2)로의 인가를 위해 탭 신호(401) 중 약 10%를 분기시키고;
Figure pct00033
지연 필터(D2)는 약 20ns의 지연을 적용하며;
Figure pct00034
증폭기(A4)는 약 10dB의 이득을 적용하고;
Figure pct00035
탭(C3)은 대략 -10dB의 커플러이며, 보다 큰 신호는 지연 필터(D3)로 가해지고;
Figure pct00036
지연 필터(D3)는 약 10ns의 지연을 적용하며;
Figure pct00037
증폭기(A3)는 약 10dB의 이득을 적용하고;
Figure pct00038
증폭기(A2)는 약 10dB의 이득을 적용하며;
Figure pct00039
탭(C5)은 증폭기(A2)로부터의 신호 중 대략 10%를 분기시키며;
Figure pct00040
지연 필터(D4)는 대략 10ns의 지연을 적용하고;
Figure pct00041
결합기(C6)는 3db 결합기이며;
Figure pct00042
탭(C7)은 결합기(C6)로부터의 신호 중 약 10%를 탭시키고;
Figure pct00043
지연 필터(D5)는 약 10ns의 지연을 적용하며; 그리고
Figure pct00044
결합기(H1)는 3:1 하이브리드 결합기이다.
비록 결합기(H1)가 지금까지는 3:1 하이브리드 결합기인 것으로 설명되었지만, 그러한 비율은 증폭된 신호(403) 및 지연된 신호(407) 간의 상이한 전력 비율을 갖는 실시예들에 대해 상이하게 된다.
도 6에는 본 발명의 다른 한 구현예에 따른, 도 3의 TX 전력 증폭기 시스템(308)이 회로도로 좀더 구체적으로 도시되어 있다. 도 5의 구현예와 같이, 이러한 TX 전력 증폭기 시스템(308)의 구현예는 교차 제거 구성을 이루는 도허티 증폭기 단들(A2,A3)과 아울러 피드-포워드 왜곡 보상을 제공하는 증폭기(A4)를 지니는 저-이득 부스터 증폭기이다. 도 5에서와 같이, GSM 다운링크 신호(307)의 탭되지 않은 부분은 지연되어 증폭된 GSM 다운링크 신호(309)를 생성하도록 증폭된 탭된 부분과 결합되며, 총체적인 출력 전력 중 약 25%는 지연된 탭되지 않은 부분으로부터 생기게 된다.
도 5에서와 같이, GSM 다운링크 신호(307)의 일부는 지연 라인으로부터 커플링되고 증폭기들(A2,A3,A4)에 의해 증폭된다. 증폭기(A2)는 하이브리드 결합기(H1)를 통한 전력을 상기 입력 전력에 추가한다. 진폭/위상 조절기(G1)는 상기 진폭/위상 조절기(G1)의 수신된 신호의 진폭 및 위상을 조절하여 결합기(H1)에서의 신호들의 가산이 연접(連接; coherent)하는 것(즉, 2개의 수신된 신호들이 동상(in phase)이며 동일한 진폭을 지니는 것)을 보장한다. 유사한 방식으로, 증폭기(A3) 및 하이브리드 결합기(H2)는 다시금 메인 라인을 따라 신호 전력을 증가시킨다. 한 구현예에서는, 도 6의 TX 전력 증폭기 시스템(308)이 약 3dB의 총체적인 이득을 제공하도록 하기 위해, 탭들(C1,C2)은 대략 -10dB의 커플러들이고 탭들(C3,C4)은 양자 모두 50/50 스플리터들이며, 증폭기(A2)는 약 10dB의 이득을 적용하고, 증폭기(A3)는 약 13dB의 이득을 적용한다.
커플러들(C6,C5), 지연 필터들(D3,D4), 및 진폭/위상 조절기(G2)는 선형성을 개선하는 교차 제거 루프를 생성한다. 진폭기(A2)에 의해 생성된 신호의 소량 부분이 커플러(C6)에 의해 분기되고 조절기(G2)에 의해 조절되며 그리고 커플러(C9)에서 지연 필터(D3)로부터의 지연된 신호로부터 감산됨으로써, 예컨대 증폭기(A2)로부터의 왜곡만이 남게 된다. 이러한 왜곡 신호는 그후, 증폭기들(A2,A3)에 의해 생성된 왜곡을 사전에 보상하도록 증폭기(A3)로 인가된 신호로부터 감산된다.
TX 전력 증폭기 시스템(308)의 선형성을 부가적으로 개선하기 위하여, 도 5의 실시예와 같이, 도 6의 실시예는 피드-포워드 루프를 포함한다. 특히, 탭(C1)에 의해 탭된 신호의 일부는 탭(C2) 및 스플리터(C4)에서 부가적으로 탭된 후에 지연 필터(D5)에 의해 지연된다. 그 외에도, 결합기(H2)로부터의 출력 신호의 일부는 커플러(C7)에서 탭되고 커플러(C10)에서 지연 필터(D5)로부터의 지연된 신호로부터 감산된다. 남아 있는 것은, 진폭/위상 조절기(G4)에 의해 조절되고 피드-포워드 증폭기(A4)에 의해 증폭됨으로써 증폭된 GSM 다운링크 신호(309)의 왜곡을 부가적으로 감소시키도록 커플러(C8)에서 지연 필터(D3)로부터의 증폭된 신호로부터 감산된 피드-포워드 왜곡 신호가 생성되게 하는 왜곡 신호이다.
비록 본 발명이 지금까지는 교차 제거 및 피드-포워드 왜곡 보상 모두를 사용하여 구현되는 증폭기(A1)를 지니는 TX 전력 증폭기 시스템(308)과 관련지어 설명되었지만, 본 발명은 그러한 것에 국한되는 것은 아니다. 일반적으로, 증폭기(A1)는 교차 제거 왜곡 보상, 피드-포워드 왜곡 보상, 및 사전-왜곡 보상을 포함하지만 이들에 국한되지 않는 어느 하나 이상의 적합한 왜곡 보상 타입들을 사용하여 구현될 수 있다.
본 발명은 지금까지 GSM 및 UMTS 통신들을 지원하는 셀 사이트와 관련지어 설명되었다. 그러한 셀 사이트는 초기에 GSM 및 UMTS 통신들 모두에 적합하도록 구성될 수 있다. 변형적으로는, 기존의 GSM 셀 사이트는 GSM 통신들 뿐만 아니라 UMTS 통신들을 지원하도록 본 발명을 기반으로 하여 업그레이드될 수 있다. 마찬가지로, 기존의 UMTS 셀 사이트는 UMTS 통신들 뿐만 아니라 GSM 통신들을 지원하도록 본 발명을 기반으로 하여 업그레이드될 수 있다. 더욱이, 본 발명은, 임의의 2가지 이상의 상이한 무선 통신 표준들이 GSM 및/또는 UMTS를 포함하든지, 아니면 임의의 2가지 이상의 상이한 무선 통신 표준들이 GSM 및/또는 UMTS를 포함하지 않든지 간에, 그러한 표준들을 지원하는 셀 사이트들과 관련지어 구현될 수 있다.
앞서 설명된 본 발명의 문맥을 특징화하는 다른 한가지 방식은 다수의 상이한 다운링크/업링크 신호 세트들이 취급되는 것과 관련짓는 것이다. 예를 들면, 2개의 상이한 GSM 다운링크/업링크 신호 세트들을 지원하는 GSM 셀 사이트를 UMTS 다운링크/업링크 신호 세트를 추가로 지원하도록 업그레이드하는 것은 2개의 상이한 다운링크/업링크 신호 집합들을 지원하는 셀 사이트를 제3 다운링크/업링크 신호 세트를 추가로 지원하도록 업그레이드하는 것으로 특징화될 수 있다. 이러한 특징화로, 상이한 신호들이 상이한 통신 표준들에 부합하는지 또는 동일한 통신 표준에 부합하는지가 적용된다.
따라서, 예를 들면, 본 발명은 2개의 상이한 GSM 다운링크/업링크 신호 세트들을 지원하는 셀 사이트를 3개의 상이한 GSM 다운링크/업링크 신호들을 지원하도록 업그레이드하는 것과 관련지어 구현될 수 있다. 일반적으로, 본 발명은 기존의 셀 사이트를 업그레이드하는 것 및 새로운 셀 사이트를 제공하는 것 중 어느 하나와 관련지어 구현될 수 있는데, 이 경우에 업그레이된/새로운 셀 사이트가 3개(또는 그보다 많은) 상이한 다운링크/업링크 신호 세트들을 지원한다. 여기서 유념할 점은, 3개의 다운링크 신호들 중 2개의 다운링크 신호들이 단일 안테나로부터의 전송을 위해 결합 및 증폭되는 경우에 제1 및 제2 다운링크/업링크 신호 세트들을 지원하는 기존의 셀 사이트를 제1, 제2, 및 제3 다운링크/업링크 신호 세트들을 지원하는 업그레이드된 셀 사이트가 되도록 업그레이드하는 것과 관련지어 볼 때, 결합되는 2개의 다운링크 신호들은 2개의 최초 다운링크 신호들에 국한될 필요가 없다는 점이다. 바꾸어 말하면, 상기 새로운 다운링크 신호는 상기 최초 다운링크 신호들 중 하나와 결합될 수 있고 나머지 하나의 최초 다운링크 신호는 다른 안테나로부터 전송될 수 있다.
본 발명은 지금까지 셀 사이트의 2개의 안테나들과 관련지어 설명되었다. 이러한 구현예에 의하면, 상기 2개의 안테나들은 각각의 섹터가 자체적인 안테나 쌍을 지니는 다수의 섹터들을 지니는 셀 사이트의 단지 하나의 섹터에 해당할 수 있다. 변형적으로는, 상기 2개의 안테나들은 전체 셀 사이트에 해당할 수 있는데, 이 경우에는 상기 전체 셀 사이트가 단일 섹터로 언급될 수 있다. 일반적으로, 본 발명은 섹터당 단일 안테나를 포함하는, 섹터당 다수의 안테나들을 지니는 셀 사이트들과 관련지어 구현될 수 있다.
도 3의 TX 전력 증폭기 시스템(308)은 하이브리드 결합기(306)에서 손실된 송신 전력을 복구하도록 설계된다. 상기 송신 전력 중 대락 절반의 송신 전력이 결합기(306)에서 손실되는 한 구현예에 있어서, 약 2인 이득을 지닌다. 도 4에 도시된 증폭기 시스템(308)의 구조는, 그와 같이 비교적 낮은 이득 레벨에 특히 적합하다. 당업자라면 알 수 있겠지만, 도 4의 구조는 마찬가지로 비교적 낮은 이득 레벨들을 지니는 다른 증폭기 애플리케이션들에도 적합하다. 더군다나, 비록 이론적인 면에서, 상기 이점들 중 일부가 증가된 이득으로 축소된다 하더라도, 도 4의 구조는 임의의 증폭기 이득에 적용될 수 있다.
본 발명의 특정 실시예들은, (ASIC과 같은) 단일 집적회로, 멀티-칩 모듈, 단일 카드, 또는 멀티-카드 회로 팩으로서 가능한 구현예를 포함하는 아날로그 회로 기반 프로세스들로서 구현될 수 있다.
또한, 이러한 설명을 위해 사용된 용어들 "연결하다", "연결시키는", "연결된", "접속하다", "접속시키는", 또는 "접속된"은, 에너지가 2개 이상의 요소들 간에 전달될 수 있게 해 주고 반드시 필요한 것은 아니지만 하나 이상의 추가 요소들의 삽입이 예상되는, 당업계에 알려져 있거나 앞으로 개발될 예정인 임의의 방식을 지칭하는 것이다. 그와는 반대로, 용어들 "직접 연결된", "직접 접속된" 등등은 그러한 추가 요소들의 부재를 의미하는 것이다.
신호들 및 해당 노드들 또는 포트들은 동일한 명칭으로 언급될 수 있으며 본 명세서에서의 목적을 위해 교환가능하다.
요소 및 표준에 대한 참조로 본 명세서에 사용되는 용어 "부합하다"는, 상기 요소가 상기 표준에 의해 총체적으로나 부분적으로 규정되는 방식으로 다른 요소들과 통신하며 상기 표준에 의해 규정되는 방식으로 다른 요소들과 충분히 통신하는 것이 가능하는 것으로 다른 요소들에 의해 인식되는 것을 의미한다. 그러한 부합 요소는 내부적으로는 상기 표준에 의해 규정되는 방식으로 동작하지 않아도 된다.
본 명세서에서 달리 명시적으로 기재되어 있지 않는 한은, 각각의 수치값 및 범위는 "약" 또는 "대락"과 같은 표현이 상기 값 또는 범위 앞에 붙는 것처럼 근사한 것으로 해석되어야 한다.
당업자라면 또한 이해하겠지만, 본 발명의 본질을 설명하기 위해 기재되고 예시된 세부사항들, 재료들, 및 부품배치들의 여러 변경들이 첨부된 청구범위들에 기재된 바와 같은 발명의 범위로부터 벗어나지 않고서도 당업자에 의해 이루어질 수 있다.
청구범위들에서의 도면번호들 및/또는 도면 참조 레벨들의 사용은 청구범위의 해석을 용이하게 하기 위해 청구된 주제의 하나 이상의 가능한 실시예들을 식별하도록 의도된 것이다. 그러한 사용은 그러한 청구범위를 필요에 따라 해당하는 도면들에 도시된 실시예들로 국한하는 것으로 해석되어선 안된다.
여기서 이해하여야 할 점은 본 명세서에 기재된 전형적인 방법들의 단계들이 반드시 기재된 순서로 수행되어야 할 필요가 없다는 점이며 그러한 방법들의 단계들의 순서가 단지 전형적인 것뿐이라고 이해되어야 한다. 마찬가지로, 본 발명의 여러 실시예들에 부합하는 방법들에서는, 추가적인 단계들이 그러한 방법들에 포함될 수 있으며, 특정 단계들이 생략 또는 결합될 수 있다.
첨부된 방법 청구범위에서 요소들이 존재한다면, 비록 첨부된 방법 청구범위의 요소들이 해당 라벨링을 갖는 특정 시퀀스로 기재되어 있더라도, 청구범위 기재들이 달리 그러한 요소들 중 일부 또는 모두를 구현하기 위한 특정 시퀀스를 의미하지 않는 한은, 그러한 요소들은 반드시 그러한 특정 시퀀스에서 구현되는 것으로 국한할 필요가 없다.
본 명세서에서 참조된 "하나의 실시예" 또는 "한 실시예"는 상기 실시예와 관련지어 설명된 특정한 특징, 구조, 또는 특성이 본 발명의 적어도 한 실시예에 포함될 수 있다는 것을 의한다. 본 명세서의 여러 군데에서 나타나 있는 문구 "한 실시예에 있어서"는 반드시 동일한 실시예를 모두 언급하는 것이 아니며 개별 또는 변형적인 실시예들은 반드시 다른 실시예들을 상호 배제한 것이 아니다. 위와 같은 취지는 용어 "구현예"에도 적용된다.

Claims (19)

  1. 증폭기 시스템(예컨대, 308)을 지니는 장치로서,
    상기 증폭기 시스템은,
    증폭기 입력 신호(예컨대, 307)를 탭된 신호(예컨대, 401) 및 탭되지 않은 신호(예컨대, 405)로 분할하도록 구성된 탭(예컨대, C1);
    상기 탭되지 않은 신호를 지연시켜 지연된 신호(예컨대, 407)를 생성하도록 구성된 지연 필터(예컨대, D1);
    상기 탭된 신호를 증폭시켜 증폭된 신호(예컨대, 403)를 생성하도록 구성된 증폭기(예컨대, A1); 및
    상기 지연된 신호 및 상기 증폭된 신호를 결합시켜 증폭기 출력 신호(예컨대, 309)를 생성하도록 구성된 결합기(예컨대, H1);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탭, 상기 지연 필터, 및 상기 결합기에서의 손실이 고려될 때 상기 출력 신호의 전력 레벨이 상기 입력 신호의 전력 레벨의 약 2배가 되게 하기 위해,
    상기 탭은 대략 -10dB의 커플러이며;
    상기 증폭기는 약 13dB의 이득을 적용하고; 그리고
    상기 결합기는, 3:1 결합기인 것을 특징으로 하는, 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 증폭기는,
    교차 제거 구성으로 접속된 제1 및 제2 증폭기들(예컨대, A2,A3); 및
    피드-포워드 왜곡 보상을 제공하도록 접속된 제3 증폭기(예컨대, A4);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 증폭기 시스템은 셀 사이트용 인터페이스 유닛(예컨대, 300)의 일부이며, 상기 인터페이스 유닛은 (i) 하나 이상의 BTS들에 접속되도록 구성된 하나 이상의 기지국 송수신기(base transceiver station; BTS) 포트들; 및 하나 이상의 안테나들에 접속되도록 구성된 하나 이상의 안테나 포트들;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 인터페이스 유닛은,
    GSM BTS(예컨대, 110)에 접속되도록 구성된 2개의 GSM BTS 포트들(예컨대, 132-1,132-2);
    UMTS BTS(예컨대, 120)에 접속되도록 구성된 2개의 UMTS BTS 포트들(예컨대, 134-1,134-2); 및
    2개의 안테나들(예컨대, 140-1,140-2)에 접속되도록 구성된 2개의 안테나 포트들(예컨대, 136-1,136-2);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 인터페이스 유닛은, 상기 2개의 GSM BTS 포트들에서 상기 GSM BTS로부터 수신된 2개의 GSM 다운링크 신호들을 결합시켜 결합된 GSM 다운링크 신호(예컨대, 307)를 상기 증폭기 입력 신호로서 생성하도록 구성되는 결합기(예컨대, 306)를 더 포함하며, 상기 증폭기 시스템은 상기 결합된 GSM 다운링크 신호를 증폭시켜 증폭된 결합된 GSM 다운링크 신호(예컨대, 309)를 상기 증폭기 출력 신호로서 생성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 인터페이스 유닛은 상기 안테나들 중 하나의 안테나(예컨대, 140-1)에 의한 방사를 위해 상기 증폭된 결합된 GSM 다운링크 신호를 상기 안테나 포트들 중 하나의 안테나 포트(예컨대, 136-1)로 인가하도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 장치.
  8. 제4항에 있어서, 상기 장치는 상기 인터페이스 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 장치는 상기 하나 이상의 BTS들 및 상기 하나 이상의 안테나들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  10. 2개의 상이한 다운링크/업링크 신호 세트들의 통신들을 지원하는 기존의 셀 사이트를 적어도 3개의 상이한 다운링크/업링크 신호들의 통신들을 지원하는 업그레이드된 셀 사이트가 되도록 업그레이드하는 방법으로서, 상기 기존의 셀 사이트가, (i) 상기 기존의 셀 사이트의 제1 안테나로 제1 다운링크 신호를 인가하며 (ii) 상기 기존의 셀 사이트의 제2 안테나로 제2 다운링크 신호를 인가하는, 방법에 있어서,
    상기 방법은,
    (a) 상기 셀 사이트를, 제3 다운링크 신호를 생성하도록, 구성하는 단계;
    (b) 상기 셀 사이트를 인터페이스 유닛으로 구성하는 단계로서, 상기 인터페이스 유닛은,
    상기 다운링크 신호들 중 2개의 다운링크 신호들을 결합시켜 결합된 다운링크 신호(예컨대, 307)를 생성하도록 구성되는 결합기(예컨대, 306); 및
    상기 결합된 다운링크 신호를 증폭시켜 증폭된 결합된 다운링크 신호(예컨대, 309)를 생성하도록 구성된 증폭기 시스템(예컨대, 308);
    을 포함하는, 단계;
    를 포함하고, 상기 인터페이스 유닛은, (i) 상기 증폭된 결합된 다운링크 신호를 상기 제1 안테나로 인가하도록 접속되며 그리고 (ii) 나머지 다운링크 신호를 상기 제2 안테나로 인가하도록 접속되는 것을 특징으로 하는, 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 기존의 셀 사이트는 GSM BTS를 지니는 GSM 셀이며;
    상기 제1 및 제2 다운링크 신호들은 상기 GSM BTS에 의해 생성되는 2개의 상이한 GSM 다운링크 신호들이고;
    상기 (a) 단계는 상기 셀 사이트를 UMTS BTS로 구성하는 단계를 포함하며; 그리고
    상기 제3 다운링크 신호는 상기 UMTS BTS에 의해 생성된 UMTS 다운링크 신호인 것을 특징으로 하는, 방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 증폭기 시스템은,
    상기 결합된 다운링크 신호(예컨대, 307)를 탭된 신호(예컨대, 401) 및 탭되지 않은 신호(예컨대, 405)로 분할하도록 구성된 탭(예컨대, C1);
    상기 탭되지 않은 신호를 지연시켜 지연된 신호(예컨대, 407)를 생성하도록 구성된 지연 필터(예컨대, D1);
    상기 탭된 신호를 증폭시켜 증폭된 신호(예컨대, 403)를 생성하도록 구성된 증폭기(예컨대, A1); 및
    상기 지연된 신호 및 상기 증폭된 신호를 결합시켜 상기 증폭된 결합된 다운링크 신호(예컨대, 309)를 생성하도록 구성된 결합기(예컨대, H1);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 증폭된 결합된 다운링크 신호의 전력 레벨이 상기 결합된 다운링크 신호의 전력 레벨의 약 2배가 되게 하기 위해,
    상기 탭은 대략 -10dB의 커플러이며;
    상기 증폭기는 약 13dB의 이득을 적용하고; 그리고
    상기 결합기는, 3:1 결합기인 것을 특징으로 하는, 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 증폭기는,
    교차 제거 구성으로 접속된 제1 및 제2 증폭기들(예컨대, A2,A3); 및
    피드-포워드 왜곡 보상을 제공하도록 접속된 제3 증폭기(예컨대, A4);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  15. 하나 이상의 BTS들에 접속된 인터페이스 유닛 및 적어도 제1 및 제2 안테나들을 포함하는 셀 사이트로서, 상기 인터페이스 유닛은,
    상기 하나 이상의 BTS들로부터 수신된 제1 및 제2 다운링크 신호들을 결합시켜 결합된 다운링크 신호(예컨대, 307)를 생성하도록 구성된 결합기(예컨대, 306); 및
    상기 결합된 다운링크 신호를 증폭시켜 증폭된 결합된 다운링크 신호(예컨대, 309)를 생성하도록 구성된 증폭기 시스템(예컨대, 308);
    을 포함하며, 상기 인터페이스 유닛은, (i) 상기 증폭된 다운링크 신호를 상기 제1 안테나로 인가하도록 접속되며; 및 (ii) 상기 하나 이상의 BTS들로부터 수신된 제3 다운링크 신호를 상기 제2 안테나로 인가하도록 접속되는 것을 특징으로 하는, 셀 사이트.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 하나 이상의 BTS들은 GSM BTS 및 UMTS BTS를 포함하며;
    상기 제1 및 제2 다운링크 신호들은 상기 GSM BTS에 의해 생성되는 2개의 상이한 GSM 다운링크 신호들이고; 그리고
    상기 제3 다운링크 신호는 상기 UMTS BTS에 의해 생성되는 UMTS 다운링크 신호인 것을 특징으로 하는, 셀 사이트.
  17. 제15항에 있어서, 상기 증폭기 시스템은,
    상기 결합된 다운링크 신호(예컨대, 307)를 탭된 신호(예컨대, 401) 및 탭되지 않은 신호(예컨대, 405)로 분할하도록 구성된 탭(예컨대, C1);
    상기 탭되지 않은 신호를 지연시켜 지연된 신호(예컨대, 407)를 생성하도록 구성된 지연 필터(예컨대, D1);
    상기 탭된 신호를 증폭시켜 증폭된 신호(예컨대, 403)를 생성하도록 구성된 증폭기(예컨대, A1); 및
    상기 지연된 신호 및 상기 증폭된 신호를 결합시켜 증폭된 결합된 다운링크 신호(예컨대, 309)를 생성하도록 구성된 결합기(예컨대, H1);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 셀 사이트.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 증폭된 결합된 다운링크 신호의 전력 레벨이 상기 결합된 다운링크 신호의 전력 레벨의 약 2배가 되게 하기 위해,
    상기 탭은 대략 -10dB의 커플러이며;
    상기 증폭기는 약 13dB의 이득을 적용하고; 그리고
    상기 결합기는, 3:1 결합기인 것을 특징으로 하는, 셀 사이트.
  19. 제17항에 있어서, 상기 증폭기는,
    교차 제거 구성으로 접속된 제1 및 제2 증폭기들(예컨대, A2,A3); 및
    피드-포워드 왜곡 보상을 제공하도록 접속된 제3 증폭기(예컨대, A4);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 셀 사이트.
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