KR20120036748A - 광대역 무선통신 시스템에서의 하이브리드 빔 형성 장치 - Google Patents

광대역 무선통신 시스템에서의 하이브리드 빔 형성 장치 Download PDF

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Abstract

광대역 무선통신 시스템에서의 하이브리드 빔 형성 장치가 개시된다. 빔 형성 장치는 수신 신호의 도래각(Angle of Arrival) 추정을 위한 디지털 위상 변위기를 포함하는 수신부; 및 상기 추정된 도래각 또는 지정된 지향각에 따른 위상 변위를 위한 아날로그 위상 변위기를 포함하는 송신부를 포함할 수 있다. 본 발명에 의해, 광대역 무선통신 시스템에서 신속히 빔 방향을 탐지하여 왜곡 없이 빔 형성이 가능하고, 광대역 신호에 대해 신호왜곡이 최소화되도록 대역폭을 선택하여 조정할 수 있는 효과가 있다.

Description

광대역 무선통신 시스템에서의 하이브리드 빔 형성 장치{APPARATUS FOR HYBRID BEAM FORMING IN WIDE BAND WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 광대역 무선통신 시스템에서의 하이브리드 빔 형성 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 신속히 빔 방향을 탐지하여 왜곡 없이 빔 형성이 가능하고, 광대역 신호에 대해 신호왜곡이 최소화되도록 대역폭을 선택하여 조정할 수 있는 광대역 무선통신 시스템에서의 하이브리드 빔 형성 장치에 관한 것이다.
종래의 무선 통신 시스템은 한정된 전파 자원 내에서 최대한 많은 통신 채널을 확보하기 위한 목적 또는 송수신 전력 효율을 높이기 위한 목적 등에서 특정 방향에서의 안테나의 이득을 향상시키기 위해 지향성 안테나 기술 또는 빔 형성 기술이 많이 개발되었다.
빔 형성(Beam forming)은 안테나에서 방사된 에너지가 특정한 방향을 따라서 집중적으로 방사되는 안테나 구현 방식에 관한 것으로서, 이는 원하는 방향으로부터 신호를 수신하거나 원하는 방향으로 신호를 전달하기 위한 것이다.
빔 형성 기술을 이용함으로써 각 안테나 별로 위상정보를 컨트롤하여 기지국과 이동국의 위치 각도에 따라 신호의 세기를 조절함으로써 주변의 간섭을 제거하여 성능을 높일 수 있고, 전 방향으로 방사 빔을 형성하는 기존 안테나 대신 해당 가입자에게만 지향성의 빔을 방사함으로써 섹터에서 활동하고 있는 전 가입자에게 신호간섭의 영향을 최소화함으로써 통신 품질과 시스템 채널 용량을 높일 수도 있다.
이와 관련하여, 한국등록특허 제0777563호는 각각의 안테나 소자를 통하여 받아들여진 신호를 중간주파영역까지 신호의 중심주파수를 이동시킨 후 그 이동된 중간주파영역에서 진폭과 위상을 웨이팅(weighting)하고, 안테나소자 배후의 다수개의 송/수신기가 동일한 전달 특성을 가지도록 함으로써 방향 탐지 및 빔 형성을 용이하게 할 수 있는 기지국의 송/수신 장치를 개시하고 있다.
또한, 한국등록특허 제0540170호는 주 경로 신호의 입사각 추정을 이용한 빔 형성 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 다중 경로 신호의 공간 스펙트럼이 최대가 되는 입사각을 주 경로 신호의 입사각으로 결정하고 이 입사각에 기초하여 산출된 가중치를 다중 경로 신호에 적용함으로써 빔 패턴을 형성하도록 하는 장치 및 방법을 개시하고 있다.
그러나 지향성 빔 형성의 경우, 송수신 효율을 높이기 위해서는 수신전파의 방향과 빔의 방사이득이 최대가 되는 방향이 일치되어야 한다. 이러한 빔 형성은 배열 안테나를 이용하여 구현되며 각 배열신호의 위상을 변위시켜 신호의 도래 방향을 탐색하기도 하고 원하는 방향으로 빔을 조향하기도 한다.
배열신호의 위상변위는 일반적으로 디지털 위상변위기 또는 아날로그 위상변위기를 사용하여 구현하게 된다.
디지털 위상변위기는 디지털부에서 위상변위를 수행하지만, 아날로그 위상변위기는 RF부에서 위상변위를 수행하기 때문에 양자의 시스템 구조는 상이하다.
디지털 위상변위기를 사용하는 시스템은 기저대역까지 독립적인 배열신호를 유지해야 하기 때문에 배열 개수만큼의 트랜시버를 사용하여 시스템이 커지고 전력소모가 많은 단점이 있는 반면에, 여러 개의 독립적인 빔 형성이 가능하다는 장점이 있다.
이에 비해, 아날로그 위상변위기를 사용하는 시스템은 배열 개수만큼의 RF 회로가 포함된 하나의 트랜시버를 사용하기 때문에 상대적으로 시스템이 간단하고 전력소모가 적은 장점은 있으나, 한 개의 빔 형성만 가능한 단점이 있다.
또한, 배열신호의 위상변위를 사용하는 빔 형성은 협대역 신호에 대해서만 효과가 있다. 즉, 위상변위기에 의해 설정된 위상은 특정 주파수에서만 유효하고, 해당 주파수를 벗어난 다른 주파수에서는 설정된 위상과 오차를 나타낸다.
따라서 광대역 신호에 대해서는 하한 주파수, 특정 주파수, 상한 주파수 등에서 각각 다른 위상을 변위하게 되므로 배열신호를 합성하는 경우 분산된 위상에 의해 신호가 왜곡될 수 있다.
따라서 광대역 무선통신 시스템에서 신속히 빔 방향을 탐지하여 왜곡 없이 빔 형성을 하기 위한 장치 및 방법이 요구된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 특허공개공보 제2003-0058265호 '빔조향 및 전파도래각 추정을 위한 기지국의 송수신장치' (2003.07.07)에 개시되어 있다.
본 발명은 광대역 무선통신 시스템에서 신속히 빔 방향을 탐지하여 왜곡 없이 빔 형성이 가능하고, 광대역 신호에 대해 신호왜곡이 최소화되도록 대역폭을 선택하여 조정할 수 있는 광대역 무선통신 시스템에서의 하이브리드 빔 형성 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 디지털 위상변위기와 아날로그 위상변위기의 장점만을 취하여 가장 효율적인 빔 탐지 및 빔 형성이 가능한 광대역 무선통신 시스템에서의 하이브리드 빔 형성 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 빔 형성 장치는 수신 신호의 도래각(Angle of Arrival) 추정을 위한 디지털 위상 변위기를 포함하는 수신부; 및 상기 추정된 도래각 또는 지정된 지향각에 따른 위상 변위를 위한 아날로그 위상 변위기를 포함하는 송신부를 포함할 수 있다.
상기 수신부는, 각각의 안테나에 수신된 신호의 도래각이 지시된 각도만큼 변경되도록 위상 변위되어 상기 디지털 위상 변위기로부터 출력되는 각 안테나의 신호들을 합산하는 합성기; 및 상기 디지털 위상 변위기로 위상 제어값을 출력하고, 상기 합성기의 출력 신호들 중 2개 신호의 방사 이득의 차감값을 기준으로 미리 지정된 범위 내의 방사 이득을 가지는 도래각을 이용하여 상기 수신된 신호의 도래각을 결정하는 도래각 검출기를 더 포함할 수 있다.
상기 송신부는, 상기 도래각 검출기로부터 제공되는 도래각 정보를 이용하여 조향각을 결정하고, 결정된 조향각 및 신호 대역폭을 조합하여 미리 설정된 위상 오차를 만족하는 대역폭을 결정하는 조향각 및 대역폭 결정부를 더 포함할 수 있다.
상기 조향각 및 대역폭 결정부에 의해 결정된 대역폭에 상응하는 수신 대역폭 제어값이 상기 대역폭에 상응하는 신호 수신을 위해 상기 수신부의 필터 및 증폭기로 제공될 수 있다.
상기 조향각 및 대역폭 결정부는 미리 지정된 빔 조향각과 배열 개수에 기반하여 위상 변위 이후의 배열 신호의 위상 오차가 미리 지정된 값 이하가 되도록 대역폭을 결정할 수 있다.
상기 위상 오차는 수학식
Figure pat00001
로 표현되되, 상기 n은 배열요소 번호이고, 상기 k는 주파수에 대한 파수이며, 상기 d는 배열간 경로차일 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 광대역 무선통신 시스템에서 신속히 빔 방향을 탐지하여 왜곡 없이 빔 형성이 가능하고, 광대역 신호에 대해 신호왜곡이 최소화되도록 대역폭을 선택하여 조정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 디지털 위상변위기와 아날로그 위상변위기의 장점만을 취하여 가장 효율적인 빔 탐지 및 빔 형성이 가능한 효과도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 빔 형성 장치의 개략적인 블록 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 빔 형성 장치의 수신부 구성을 나타낸 블록 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 빔 형성 장치의 송신부 구성을 나타낸 블록 구성도.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서의 하이브리드 빔 형성 장치를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 빔 형성 장치의 개략적인 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 빔 형성 장치의 수신부(100) 구성을 나타낸 블록 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 빔 형성 장치의 송신부(200) 구성을 나타낸 블록 구성도이다.
이하에서 설명되는 바와 같이, 본 실시예에 따른 하이브리드 빔 형성 장치는 배열 안테나로부터 수신된 신호의 도래각(angle of arrival)이 정해진 각도만큼 변경되도록 수신된 신호의 위상을 변위시켜 수신 신호의 도래각을 탐지 및 추정하여 도래각 방향으로 빔을 형성하고, 이때 광대역 신호에 대한 신호 왜곡이 최소화되도록 대역폭을 선택하여 조정하는 구조적 특징을 가진다.
또한 하이브리드 빔 형성 장치는 수신부(100)에서 신속하고 정확한 도래각 추정을 위해 디지털 위상변위기(131)를 사용하고, 송신부(200)에서 전송 효율을 높이기 위해 아날로그 위상변위기(213)를 사용하며, 광대역 신호의 전송 왜곡을 줄이기 위해 조향 각도에 대역폭 조정이 가능하도록 구성된다.
수신부(100)는 배열 안테나를 통해 수신된 RF 신호를 기저대역 신호로 변환한 후 제1 디지털부(130)에서 동시에 여러 조합의 디지털 위상변위기(131)를 사용하여 신호의 도래각(angle of arrival)을 신속히 탐지 및 추정할 수 있다.
송신부(200)는 기저대역 신호를 RF 신호로 변환한 후 제2 RF부(210)에 포함된 아날로그 위상변위기(213)를 사용하여 기 추정된 도래각 또는 원하는 지향각으로 최대의 방사이득을 내도록 위상을 변위시킨다.
또한 송신부(200)는 기 추정된 도래각 또는 원하는 지향각의 크기를 판별하여 신호의 상한 주파수와 하한 주파수간의 위상 오차가 미리 설정된 값(예를 들어, 30%) 이하가 되도록 송신 신호 대역폭을 조정할 수도 있다.
이하, 도 1 내지 3을 참조하여 본 실시예에 따른 하이브리드 빔 형성 장치의 동작 과정을 간략히 설명한다. 도면에 도시된 각 구성요소(예를 들어, RF 증폭기, 주파수 하향 믹서 등)의 기능 및 동작 과정은 당업자에게 자명한 사항이므로 이들 각각에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도시된 바와 같이, 하이브리드 빔 형성 장치는 수신부(100)와 송신부(200)로 구성될 수 있고, 수신부(100)는 제1 RF부(110), 제1 아날로그부(120) 및 제1 디지털부(130)를 포함하며, 송신부(200)는 제2 RF부(210), 제2 아날로그부(220) 및 제2 디지털부(230)를 포함한다. 수신부(100)와 송신부(200)의 각 구성요소에 포함되는 세부 구성요소는 도 2 및 3에 구체적으로 도시되어 있으며, 도 2 및 도 3에서 간략한 도면 작성을 위해 중복되는 구성요소의 참조부호는 하나씩만 기재되어 있다.
수신부(100)는 수신 배열 안테나(111)의 각 안테나에서 수신된 신호들은 RF증폭기/필터(112)로 입력되며, 수신된 신호는 주파수 하향 믹서(121), 필터 및 증폭기(123) 및 아날로그-디지털 변환기(124)를 거쳐 디지털부(130)로 입력된다.
디지털부(130)의 디지털 위상변위기(131)는 도래각 검출기(134)로부터 도래각 검색을 위한 위상 제어값을 순서적으로 입력받아 아날로그-디지털 변환기(124)로부터 입력된 신호에 대해 위상 변위를 수행한 후 합성기(132)로 출력한다. 합성기(132)는 배열 신호를 합성하고, 이를 이용하여 도래각 검출기(134)는 최대의 신호를 내는 도래각을 추정한다.
즉, 합성기(132)는 각각의 안테나에 수신된 신호의 도래각이 지시된 각도만큼 변경되도록 위상 변위되어 디지털 위상 변위기(131)로부터 출력되는 각 안테나의 신호들을 합산하고, 도래각 검출기(134)는 디지털 위상 변위기(131)로 위상 제어값을 출력하고, 합성기(132)의 출력 신호들 중 2개 신호의 방사 이득의 차감값을 기준으로 미리 지정된 범위 내의 방사 이득을 가지는 도래각을 이용하여 수신된 신호의 도래각을 결정한다.
도래각 검출기(134)에서 추정된 도래각 정보는 송신부(200)의 조향각 및 대역폭 결정부(232)로 제공되어 송신부(200)의 조향각을 결정하기 위한 정보로 이용되고, 조향각 및 대역폭 결정부(232)에서는 결정된 조향각과 주어진 신호 대역폭을 조합하여 위상 오차가 미리 지정된 기준을 초과하지 않는 새로운 대역폭을 도출한다.
조향각 및 대역폭 결정부(232)는 도출한 대역폭 정보를 송신부 모뎀(231), 터 및 증폭기(223) 및 수신부(100)의 필터 및 증폭기(123)로 제공하여 해당 대역폭에 맞는 신호가 송수신되도록 한다. 조향각 및 대역폭 결정부(232)는 미리 지정된 빔 조향각과 배열 개수에 기반하여 위상 변위 이후의 배열 신호의 위상 오차가 미리 지정된 값 이하가 되도록 대역폭을 결정할 수 있다.
또한 조향각 및 대역폭 결정부(232)는 결정된 조향각을 위한 위상 제어값을 도출하여 제2 RF부(210)에 포함된 아날로그 위상변위기(213)로 제공함으로써 위상이 제어되도록 한다. 이로써 광대역 신호에 대한 빔 형성된 전송이 이루어질 수 있다.
배열 신호에 있어서 조향각과 대역폭에 의해 위상오차가 발생되는 것을 증명하는 수식은 아래와 같다. 배열신호의 수신과 송신이 가역성이 성립하므로 수신에 대해서만 증명하기로 한다.
먼저 협대역 통신과 유사한 단일 주파수에 대해 설명하면, 수신 안테나 (111) 에서의 배열 신호는 하기 수학식 1과 같다.
Figure pat00002
여기서, f0는 RF 주파수(즉, ω0=2πf0)이고, φ0는 초기 위상이며, k0는 파수(즉, 2π/λ0 또는 2πf0/c)이고, D는 배열 안테나 간격이며, θ0는 신호 도래각(즉, 배열면 수직 기준의 입사각도)이고, d는 배열간 경로차(즉, Dsin θ0)를 의미한다.
이 신호가 주파수 하향 믹서(121) 및 필터 및 증폭기(123)를 통과하게 되면 수학식 2와 같은 I/Q 신호로 변환된다.
Figure pat00003
여기서, n은 배열요소 번호를 의미한다.
이 배열 신호를 디지털 위상변위기(131)에서 벡터 모듈레이션 방식으로 위상변위를 하게 되면 하기 수학식 3과 같다.
Figure pat00004
마지막으로 합성기(132)에서 배열 신호를 합성하면 하기 수학식 4와 같다.
Figure pat00005
결국 신호 도래각에 대해 빔 형성이 되어 최대값의 배열 합성값을 얻을 수 있다.
다음으로 광대역 통신과 유사한 다중 주파수에 대해 설명하면, 수신 안테나 (111) 에서의 배열 신호는 하기 수학식 5와 같다.
Figure pat00006
여기서, n은 배열요소 번호이고, f0는 RF 중심 주파수(즉, ω0=2πf0)이며, fε는 RF 에지 주파수(즉, fε=f0+δf, ωε=2πfε)이고, k0는 중심 주파수에 대한 파수(즉, 2πf0/c)이며, kε는 에지 주파수에 대한 파수(즉, 2πfε/c)이다.
이 신호가 주파수 하향 믹서(121)와 필터 및 증폭기(123)를 통과하게 되면 하기 수학식 6과 같은 I/Q 신호로 변환된다.
Figure pat00007
여기서, ωb=2πδf와 δf=fε-f0의 관계를 가진다.
이 배열 신호를 수신부(100)의 디지털 위상변위기(131)에 의해 벡터 모듈레이션 방식으로 위상 변위한 후 합성하게 되면 하기 수학식 7과 같이 표현될 수 있다.
Figure pat00008
만약 두 주파수에 대해 동일한 위상변위가 이루어지는 경우, 완벽한 빔 형성이 되어 합성신호는 하기 수학식 8과 같이 표현될 수 있다.
Figure pat00009
그러나 위상변위기 특성상 하나의 주파수에 대해서만 원하는 위상변위가 가능하기 때문에 하기 수학식 9와 같은 위상 오차가 발생하게 된다.
Figure pat00010
여기서,
Figure pat00011
과
Figure pat00012
의 관계가 만족된다.
결론적으로 위상 오차는, 신호 대역의 중심 주파수에 대해 위상변위기를 제어하였을 때 두 주파수의 차(즉, 대역폭/2)와 신호 도래각에 비례하는 수식이 도출된다.
따라서 본 실시예에 따른 송신부(200)는 신호 도래각이 미리 지정된 값보다 작을 때에는 대역폭이 넓더라도 위상오차가 많지 않으므로 광대역 신호를 그대로 전송시키고, 신호 도래각이 미리 지정된 값보다 큰 경우에는 대역폭에 의해 위상오차가 더 커지기 때문에 대역폭을 좁히도록 구동될 수 있다. 이때, 전술한 미리 지정된 값은 실험적 통계적 방법에 의해 적절한 값으로 결정될 수 있음은 당연하다.
일반적으로 도래각 추정은 가장 큰 신호가 들어오는 도래각을 탐지하는 것이므로 대역폭과 상관없이 대역폭 내 임의의 주파수에서의 최대 신호가 잡히는 각도를 검색하면 된다. 따라서 전술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 하이브리드 빔 형성 장치의 수신부(100)는 병렬처리가 가능한 디지털 위상변위기를 사용함으로써 신속히 도래각을 탐지 및 추정할 수 있는 장점이 있다. 이를 통해 추정된 도래각은 송신부(200)로 제공되어 송신 빔 형성을 위한 위상 제어값으로 사용된다.
한편 광대역 배열신호에 대해 특정 주파수를 기준으로 위상변위를 수행하는 경우, 이론적으로 특정 주파수에 대해서만 정확한 위상변위가 되고 임의의 주파수(예를 들어, 특정 주파수 ± (대역폭/2))에서는 원하는 값이 아닌 형태로 위상변위되어 배열신호들의 합성시 원하는 빔 형성이 안될 가능성이 있다. 적절한 빔 형성이 이루어지기 위해서는 원하는 방향에서는 모든 배열신호들이 동위상이 되어야 하는데, 특정 주파수 이외의 주파수에서는 배열신호들이 각기 다른 위상을 가지게 되어 합성의 효과가 작거나 오히려 서로 간섭을 일으킬 수 있기 때문이다.
대역 내 임의 주파수에서의 위상오차는 특정 주파수와의 거리 및 빔 조향 각도에 의해 결정되고, 특정 주파수와의 거리는 신호 대역폭에 비례하기 때문에, 주어진 빔 조향 각도에서 일정 기준 이상의 위상 오차가 예상되면 특정 주파수와의 거리를 감소시켜야 한다.
그러나 본 실시예에 따른 하이브리드 빔 형성 장치에 따르면, 송신부(200)에 신호대역폭을 조정할 수 있는 기능을 넣음으로써 전술한 위상오차가 조절될 수 있어 광대역 배열신호의 왜곡을 최소화할 수 있는 장점도 있다.
또한, 본 실시예에 따른 하이브리드 빔 형성 장치는 송신부(200)의 제2 RF부(210)가 아날로그 위상변위기(213)를 포함하므로 RF 회로 이전까지는 하나의 트랜시버를 사용해도 되기 때문에 상대적으로 시스템이 간단하고 전력소모가 적은 장점도 있다.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 수신부 110 : 제1 RF부
120 : 제1 아날로그부 130 : 제1 디지털부
131 : 디지털 위상 변위기 132 : 합성기
134 : 도래각 검출기 200 : 송신부
210 : 제2 RF부 220 : 제2 아날로그부
230 : 제2 디지털부 213 : 아날로그 위상 변위기
232 : 조향각 및 대역폭 결정부

Claims (6)

  1. 빔 형성 장치에 있어서,
    수신 신호의 도래각(Angle of Arrival) 추정을 위한 디지털 위상 변위기를 포함하는 수신부; 및
    상기 추정된 도래각 또는 지정된 지향각에 따른 위상 변위를 위한 아날로그 위상 변위기를 포함하는 송신부를 포함하는 빔 형성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수신부는,
    각각의 안테나에 수신된 신호의 도래각이 지시된 각도만큼 변경되도록 위상 변위되어 상기 디지털 위상 변위기로부터 출력되는 각 안테나의 신호들을 합산하는 합성기; 및
    상기 디지털 위상 변위기로 위상 제어값을 출력하고, 상기 합성기의 출력 신호들 중 2개 신호의 방사 이득의 차감값을 기준으로 미리 지정된 범위 내의 방사 이득을 가지는 도래각을 이용하여 상기 수신된 신호의 도래각을 결정하는 도래각 검출기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빔 형성 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 송신부는, 상기 도래각 검출기로부터 제공되는 도래각 정보를 이용하여 조향각을 결정하고, 결정된 조향각 및 신호 대역폭을 조합하여 미리 설정된 위상 오차를 만족하는 대역폭을 결정하는 조향각 및 대역폭 결정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빔 형성 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 조향각 및 대역폭 결정부에 의해 결정된 대역폭에 상응하는 수신 대역폭 제어값이 상기 대역폭에 상응하는 신호 수신을 위해 상기 수신부의 필터 및 증폭기로 제공되는 것을 특징으로 하는 빔 형성 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 조향각 및 대역폭 결정부는 미리 지정된 빔 조향각과 배열 개수에 기반하여 위상 변위 이후의 배열 신호의 위상 오차가 미리 지정된 값 이하가 되도록 대역폭을 결정하는 것을 특징으로 하는 빔 형성 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 위상 오차는 수학식
    Figure pat00013
    로 표현되되,
    상기 n은 배열요소 번호이고, 상기 k는 주파수에 대한 파수이며, 상기 d는 배열간 경로차인 것을 특징으로 하는 빔 형성 장치.
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