KR20130073131A - 이동 통신 시스템에서 빔포밍 장치 및 방법 - Google Patents

이동 통신 시스템에서 빔포밍 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 빔포밍 장치 및 방법에 관한 것으로, 이를 위해 본 발명은 LO 신호를 생성하는 LO 신호 생성부, 상기 LO 신호에 대해 소정 개수의 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 생성하는 페이즈 쉬프터, 상기 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 복수의 수신 경로를 통해 수신된 RF 신호 각각에 매핑하는 스위칭 네트워크, 및 상기 RF 신호와 상기 매핑된 LO 신호를 믹싱하여 주파수 하향 변환하는 믹서를 포함한다.

Description

이동 통신 시스템에서 빔포밍 장치 및 방법{BEAMFORMING APPARATUS AND METHOD IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 이동 통신 시스템에서 빔포밍 장치 및 방법에 관한 것이다.
저탄소 발생 및 친환경 기지국 시설에 대한 요구에 부응 하기 위해 기지국은 안테나와 알에프 프론트-엔드(RF front-end)를 통합한 형태로 구현되고 있다. 동시에 고속 데이터 전송의 효율적인 구현을 위해 빔포밍(beamforming) 및 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 방식을 채택하고 있다. 이 경우 여러 개의 모듈이 모두 기존의 안테나 박스에 포함되어야 하기 때문에 소형 저전력 RF front-end 장치 구현이 새로운 기술적 과제가 되고 있다.
무선 주파수(Radio Frequency : RF, 중심 주파수(Intermediate Frequency : IF), 기저대역에서 빔포밍을 수행할 경우, 각 경로마다 각각의 페이즈 쉬프터를 사용한다. 이에 따라서, 각각의 안테나에 대해 안테나부터 DDC(Digital Down Converter)까지의 컴포넌트가 있어야 하므로 전체적으로 필요한 컴포넌트 수가 점차 증가하게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 성능과 컴포넌트 개수를 각각 최적화하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 전력 소모를 최소화하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 SNR을 향상시키고, ADC의 다이나믹 레인지 부담을 줄이는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 수신기에서의 빔 포밍 장치는 이동 통신 시스템에서 수신기에서의 빔포밍 장치에 있어서, LO 신호를 생성하는 LO 신호 생성부; 상기 LO 신호에 대해 소정 개수의 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 생성하는 페이즈 쉬프터; 상기 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 복수의 수신 경로를 통해 수신된 RF 신호 각각에 매핑하는 스위칭 네트워크; 및 상기 상기 RF 신호와 상기 매핑된 LO 신호를 믹싱하여 주파수 하향 변환하는 믹서를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 수신기에서의 빔 포밍 방법은 이동 통신 시스템에서 수신기에서의 빔포밍 방법에 있어서, LO 신호를 생성하는 과정; 상기 LO 신호에 대해 소정 개수의 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 생성하는 과정; 상기 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 복수의 수신 경로를 통해 수신된 RF 신호 각각에 매핑하는 과정; 및 상기 RF 신호와 상기 매핑된 LO 신호를 믹싱하여 주파수 하향 변환하는 과정을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 송신기에서의 빔 포밍 장치는 이동 통신 시스템에서 송신기에서의 빔포밍 장치에 있어서, LO 신호를 생성하는 LO 신호 생성부; 상기 LO 신호에 대해 소정 개수의 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 생성하는 페이즈 쉬프터; 상기 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 복수의 송신 경로를 통해 송신될 RF 신호 각각에 매핑하는 스위칭 네트워크; 및 IF 대역 신호에 대한 주파수 필터링 및 진폭 조절된 신호와 상기 매핑된 LO 신호를 믹싱하여 주파수 상향 변환하는 믹서를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 송신기에서의 빔 포밍 방법은 이동 통신 시스템에서 송신기에서의 빔포밍 방법에 있어서, LO 신호를 생성하는 과정; 상기 LO 신호에 대해 소정 개수의 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 생성하는 과정; 상기 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 복수의 송신 경로를 통해 송신될 RF 신호 각각에 매핑하는 과정; 및 IF 대역 신호에 대한 주파수 필터링 및 진폭 조절된 신호와 상기 매핑된 LO 신호를 믹싱하여 주파수 상향 변환하는 과정을 포함한다.
본 발명은 성능과 컴포넌트 개수를 각각 최적화 할 수 있다.
본 발명은 전력 소모를 최소화 할 수 있다.
본 발명은 SNR을 향상 시킬 수 있고, ADC의 다이나믹 레인지 부담을 줄일 수 있다.
본 발명은 각 안테나 경로가 LO(Local Oscillator) 발생부를 공유하므로 모듈 크기를 줄일 수 있다.
도 1은 RF 대역에서 빔포밍을 수행하는 송신기의 일 예를 도시한 블록도;
도 2는 IF 대역에서 빔포밍을 수행하는 수신기의 일 예를 도시한 블록도;
도 3은 디지털 빔포밍을 수행하는 수신기의 일 예를 도시한 블록도;
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 빔포머가 수신기에서 사용될 경우의 일 예를 도시한 블록도;
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 빔포머가 송신기에서 사용될 경우의 일 예를 도시한 블록도;
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 수신기에서의 빔포머의 블록 구성도;
도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 빔포머를 이용한 M-MIMO 수신기 구조도;
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 수신 동작 흐름도;
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 송신 동작 흐름도; 및
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 LO 신호 생성 방법을 도시한 흐름도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들의 상세한 설명이 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다.
또한, 하기 설명에서는 구체적인 특정 사항들이 나타내고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 상세한 설명을 생략한다.
후술될 상세한 설명에는 상술한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 기술하는 명칭들이 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니며, 유사한 기술적 배경을 가지는 시스템에 적용 가능함은 물론이다. 본 발명의 범위는 무선 통신 시스템 컴포넌트 및 무선 통신 시스템 컴포넌트와 유사한 기술 뿐만 아니라 다른 전자 장비로 확장 가능하다.
도 1은 RF 대역에서 빔포밍을 수행하는 송신기의 일 예를 도시한 블록도이다.
송신용 기저대역 디지털(Baseband digital) 처리된 신호(150)가 DAC(Digital to Analog Converter)(110)를 통과한 후 믹서(112)에서 RF 신호로 변경된 후 다수의 신호로 분리된다. 분리된 신호는 각각 빔포밍 회로(주로 수동(passive) 페이즈 쉬프터(114) 및 감쇠기(attenuator, 도면에 도시하지 않음)로 구성됨)를 거쳐 변형된 후 전력 증폭기(power amplifier)(116-1,…,116-N)에서 증폭되어 각각의 안테나(118-1,…,118-N)를 통해 송신된다.
도 2는 IF 대역에서 빔포밍을 수행하는 수신기의 일 예를 도시한 블록도이다.
다수개의 안테나에서 수신된 신호는 각각 BPF(Band Pass Filter), LNA(low noise amplifier)에서 주파수 필터링 및 증폭된 후 믹서(Mixer), BPF에서 IF 대역 신호로 다운 변환(down conversion) 및 필터링된다. 이 신호들은 가변 이득 증폭기(Variable Gain Amplifier : VGA)와 가변 위상 증폭기(Variable Phase Amplifier : VPA)로 구성된 빔포머를 통해 신호의 크기 및 페이즈가 쉬프트된 후 합해져서 디지털 신호로 변경된다.
도 3은 디지털 빔포밍을 수행하는 수신기의 일 예를 도시한 블록도이다.
다수개의 안테나에서 수신된 신호는 각각 BPF(Band Pass Filter), LNA에서 주파수 필터링 및 증폭된 후 믹서, BPF에서 IF 대역 신호로 다운 변환 및 필터링 된다. 이후 ADC(Analog To Digital Converter), DDC(Digital Down Converter)에서 디지털 신호로 변환하고, 기저대역 신호로 변환된 후 각각 빔포머에서 페이즈 및 진폭 조정이 된 후 합해져서 원래 신호로 복원되는 과정을 겪게 된다.
도 1, 도 2, 도 3을 통해 전술한 방법과 같이 RF, IF, 기저대역에서 빔포밍을 수행하게 될 경우, 각각의 신호를 좀 더 원래 신호에 가깝게 복원한 후 빔포밍을 수행할수록 시스템 성능이 향상되고 각 회로 블록들에 대한 성능 요구 사항(예를 들어 ADC의 dynamic range 등)이 완화될 수 있다. 특히, 디지털 도메인에서 빔포밍을 수행할 경우 빔포머 구현의 정확성이 향상될 수 있다. 하지만, 각각의 안테나에 대해 안테나에서 DDC까지의 컴포넌트(component)가 있어야 하므로 전체적으로 필요한 컴포넌트 수는 점차 늘어나게 되는 문제점이 있다.
본 발명에서는 성능과 컴포넌트 개수를 각각 최적화 할 수 있는 빔포머 및/또는 MIMO용 RF front-end 장치를 제안하고자 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 빔 포머는 믹서, LO(Local Oscillator) 발생부, 페이즈 쉬프터(Phase shifter) 및 스위칭 네트워크, VGA로 구성된다.
LO 발생부는 phase lock된 신호를 발생한다. 페이즈 쉬프터는 LO 발생부에서 생성된 신호를 입력으로 받아 각각 θ1, θ2, ..., θT만큼 페이즈가 쉬프트된 T개의 신호를 출력으로 생성한다. 스위칭 네트워크는 N개의 수신 경로에 페이즈 쉬프터에서 출력되는 T개의 신호 중 하나를 매칭시켜주는 역할을 한다. 빔포밍을 위해 각 수신 경로에 필요한 페이즈 값들은 수신 신호의 상태에 따라 결정된다. 이러한 값들을 결정하는 주체는 다른 엘리먼트(예를 들어, 디지털 처리부 등)이다. 후술될 도 4 내지 도 7의 디지털 로직(470, 570, 670, 770)에서 스위칭을 제어할 수 있는 신호를 발생하여 스위칭 네트워크로 전달하면, 스위칭 네트워크에서는 상기 디지털 로직(470, 570, 670, 770)의 제어 신호에 의한 수동적인 매핑을 수행한다.
믹서는 RF 신호와 상기 스위칭 네트워크에서 배정된 LO 신호로부터 IF 신호를 생성(fIF=fRF-fLO)하며, VGA는 입력 신호들을 각기 다른 값으로 증폭 혹은 감쇠시킨다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 빔포머가 수신기에서 사용될 경우의 일 예를 도시한 블록도이다.
먼저, 다수 개(N)의 안테나(420)를 통해 수신된 RF 신호들(R1, R2, …, RN)은 각각 BPF(430)와 LNA(440)를 통과하여 주파수 필터링 및 진폭조정이 된 후, IF 주파수 대역으로 다운 변환을 위해 믹서(418-1, 418-2,…,418-N)에 입력된다. 상기 BPF(430)는 원치 않는 주파수 대역의 신호를 제거하고, 상기 LNA(440)는 송신측에서 전송된 미약한 신호들을 키워야 하므로 신호를 증폭하고, 상기 믹서(418-1, 418-2,…,418-N)는 RF 신호를 주파수 하향 변환한다.
상기 믹서들(418-1, 418-2,…,418-N)의 LO 신호로는 스위칭 네트워크(416)로부터 출력되는 LO 신호들(LO1, LO2,…, LON)이 각각 입력되며, 믹서(418-1, 418-2,…,418-N)의 출력신호는 fIF=fRF-Flo이고, 믹서(418-1, 418-2,…,418-N)의 출력 신호의 페이즈는 각각의 LO 신호들이 가지는 페이즈 값을 따르게 되어 θ1, θ2,..., θT 중에 하나의 값을 가지게 된다. 믹서(418-1, 418-2,…, 418-N)의 출력 신호들은 각각 IF 대역 필터(450)를 거쳐 친 후 하향 신호에 대한 주파수 필터링을 수행한 후, VGA(419-1, 419-2,…,419-N)에서 각각 a1, a2,…, aN배로 증폭 혹은 감쇠된다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 빔포머가 송신기에서 사용될 경우의 일 예를 도시한 블록도이다.
도 5의 송신기는 도 4의 수신기의 역순으로 동작한다.
도 5를 참조하면, LO 신호 생성부(512)는 LO 신호를 생성하고, 페이즈 쉬프터(514)는 상기 LO 신호에 대해 소정 개수의 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 생성한다. 스위칭 네트워크(516)는 상기 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 복수의 송신 경로를 통해 송신될 RF 신호 각각에 매핑한다.
믹서(518-1, 518-2,…,518-N)는 IF 대역 신호에 대한 주파수 필터링 및 진폭 조절된 신호와 상기 매핑된 LO 신호를 믹싱한다. 즉, VGA(519-1, 519-2,…, 519-N)에서 각각 다른 값으로 증폭 혹은 감쇠된 IF 신호와 페이즈 쉬프트된 LO 신호 중 하나가 믹서(518-1, 518-2,…,518-N)로 입력되어 페이즈 쉬프트된 RF 신호(fRF=fIF+fLO)를 생성하게 된다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 수신기에서의 빔포머의 블록 구성도이다.
도 6은 도 4의 수신기와 기본적인 동작은 동일하나, 다음과 같은 차이점이 있다.
LNA(640)의 출력이 각각 원하는 페이즈의 LO를 가진 믹서(618-1, 618-2,…,618-N)를 선택하기 위해 스위칭 네트워크(616)로 입력된다. 도 4와 비교하여 볼 때 페이즈 쉬프터(614)의 출력에 위치했던 스위칭 네트워크(616)가 LNA(640)의 출력에 위치하며, 결과적으로는 도 4와 같이 믹서(618-1, 618-2,…,618-N)의 출력을 생성한다. 믹서의 관점에서 보면, 도 4의 각 믹서(418-1, 418-2,…,418-N)의 RF 신호는 고정되어 있고, LO 입력신호를 골라서 받는 구조이고, 도 6의 믹서(618-1, 618-2,…,618-N)의 LO 입력신호는 고정되어 있고 RF 입력 신호를 골라서 받는 구조이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 빔포머를 이용한 M-MIMO 수신기 구조도이다.
도 4의 수신기가 복수 개로 구성된다. 도 4의 수신기의 동작과 동일하다.
LO 발생부(712)는 phase lock된 신호를 발생한다. 페이즈 쉬프터(714)는 LO 발생부(712)에서 생성된 신호를 입력으로 받아 각각 θ1, θ2, ..., θT만큼 페이즈가 쉬프트된 T개의 신호를 출력으로 생성한다. 스위칭 네트워크(716)는 복수 개의 MIMO 안테나(720a, 720b)를 통해 수신된 N개의 수신 경로에 페이즈 쉬프터(714)에서 출력되는 T개의 신호 중 하나를 매칭시켜준다.
상기 스위칭 네트워크(716)의 출력값이 복수 개의 믹서(718a, 718b)로 입력된다.
복수 개의 믹서(718a, 718b)는 RF 신호와 상기 스위칭 네트워크(716)에서 배정된 LO 신호로부터 IF 신호를 생성(fIF=fRF-fLO)하며, VGA는 입력 신호들을 각기 다른 값으로 증폭 혹은 감쇠시킨다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 수신 동작 흐름도이다.
먼저, 수신기는 801 단계에서 다수 개(N)의 안테나(420)를 통해 수신된 RF 신호들(R1, R2,…, RN)을 수신하고, 803 단계에서 BPF(430)를 거쳐 불필요한 신호를 제거한다. 이후 수신기는 805 단계에서 LNA(440)를 거쳐 신호를 증폭시킨 후 IF 주파수 대역으로 다운 변환을 위해 믹서(418-1, 418-2,…,418-N)에 입력된다.
수신기는 807 단계에서 증폭된 신호와 스위칭 네트워크(416)로부터 출력되는 LO 신호들(LO1, LO2,…, LON) 중 하나를 믹싱하여 fIF=fRF-fLO 신호를 생성한다. 이때, 페이즈 쉬프트된 하나의 LO를 사용하기 때문에 SNR을 향상 시킬 수 있고, ADC의 다이나믹 레인즈 부담을 감소 시킬 수 있고, 컴포넌트 개수를 줄일 수 있다. 이와 같은 이유로 전력 소모도 줄 일 수 있다.
807 단계 이후, 수신기는 809 단계에서 필터링 및 진폭 조절하고, 811 단계에서 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환(ADC)한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 송신 동작 흐름도이다.
송신 동작은 도 8의 역 동작이다. 먼저, 송신기는 911 단계에서 DAC(560)를 거쳐 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환(DAC)하고, 913 단계에서 필터링 및 진폭을 조절한다.
이후, 송신기는 915 단계에서 진폭이 조절된 신호와 본 발명의 실시 예에 따른 페이즈 쉬프트된 LO 신호 중 하나를 믹싱하여 결과신호 주파수로 fRF=fIF+fLO를 생성한다. 송신기는 917 단계에서 상기 RF 신호를 수신기로 전송하기 위해 증폭시키고, 919 단계에서 BPF(530)를 거쳐 불필요한 신호를 제거하고, 911 단계에서 안테나(520)를 통해 신호를 송신한다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 LO 신호 생성 방법을 도시한 흐름도이다.
LO 발생부는 1001 단계에서 LO 신호를 생성하고, 이를 페이즈 쉬프터로 전달한다. 상기 페이즈 쉬프터는 1003 단계에서 상기 LO 신호에 대해 T 개의 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 생성하고, 이를 스위칭 네트워크로 전송한다. 상기 스위칭 네트워크는 1005 단계에서 N개의 수신기 경로에 각각 T개의 phase shifted LO 중 하나를 매핑시킨다. 상기와 같이 매핑된 LO 신호는 믹서로 전달된다. 도 10과 같은 동작은 도 4 내지 도 9에 모두 적용된다.
본 발명과 같이, 페이즈 쉬프터 및 스위칭 네트워크가 추가됨으로써, 다음과 같은 이점이 있다.
RF 대역에서 수동 페이즈 쉬프터와 감쇠기를 사용하여 빔포밍을 수행하던 기존 구조와 비교해 볼 때, 본 발명에서는 액티브 소자 기반 빔포밍을 수행할 뿐 아니라 각 안테나 경로가 하나의 LO 발생부를 공유하므로 모듈 크기 축소가 가능하다. 또한 본 발명은 아날로그 도메인에서 각 경로 신호를 합하게 되므로 RF 도메인에서 합하여 뒤처리를 하는 경우보다 SNR을 높이며 ADC의 다이나믹 레인지(dynamic range) 부담을 줄일 수 있다.
디지털 빔포밍 구현의 경우에는 각 안테나 경로가 각각 ADC를 가져야 하므로 시스템 구현 복잡도가 증가하게 되는데, 본 발명은 각 경로가 ADC를 공유할 수 있기 때문에 하나의 ADC만 필요하다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해서 정해져야 한다.

Claims (20)

  1. 이동 통신 시스템에서 수신기에서의 빔포밍 장치에 있어서,
    LO(Local Oscillator) 신호를 생성하는 LO 신호 생성부;
    상기 LO 신호에 대해 소정 개수의 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 생성하는 페이즈 쉬프터;
    상기 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 복수의 수신 경로를 통해 수신된 RF 신호 각각에 매핑하는 스위칭 네트워크; 및
    상기 RF 신호와 상기 매핑된 LO 신호를 믹싱하여 주파수 하향 변환하는 믹서를 포함함을 특징으로 하는 수신기에서의 빔포밍 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주파수 하향 변환된 신호에 대해 진폭을 조절하는 가변 이득 증폭기를 더 포함함을 특징으로 하는 수신기에서의 빔포밍 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 수신 경로는 하나의 LO 발생부를 공유함을 특징으로 하는 수신기에서의 빔포밍 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 수신 경로는 하나의 ADC(Analog To Digital Converter)를 공유함을 특징으로 하는 수신기에서의 빔포밍 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 믹서는 상기 RF 신호에서 상기 매핑된 LO 신호를 빼거나 상기 매핑된 LO 신호에서 상기 RF 신호를 뺌을 특징으로 하는 수신기에서의 빔포밍 장치.
  6. 이동 통신 시스템에서 수신기에서의 빔포밍 방법에 있어서,
    LO(Local Oscillator) 신호를 생성하는 과정;
    상기 LO 신호에 대해 소정 개수의 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 생성하는 과정;
    상기 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 복수의 수신 경로를 통해 수신된 RF 신호 각각에 매핑하는 과정; 및
    상기 RF 신호와 상기 매핑된 LO 신호를 믹싱하여 주파수 하향 변환하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 수신기에서의 빔포밍 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 주파수 하향 변환된 신호에 대해 진폭을 조절하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 수신기에서의 빔포밍 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 수신 경로는 하나의 LO 발생부를 공유함을 특징으로 하는 수신기에서의 빔포밍 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 수신 경로는 하나의 ADC(Analog To Digital Converter)를 공유함을 특징으로 하는 수신기에서의 빔포밍 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 RF 신호와 상기 매핑된 LO 신호를 믹싱하는 과정은,
    상기 RF 신호에서 상기 매핑된 LO 신호를 빼거나 상기 매핑된 LO 신호에서 상기 RF 신호를 뺌을 포함함을 특징으로 하는 수신기에서의 빔포밍 방법.
  11. 이동 통신 시스템에서 송신기에서의 빔포밍 장치에 있어서,
    LO(Local Oscillator) 신호를 생성하는 LO 신호 생성부;
    상기 LO 신호에 대해 소정 개수의 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 생성하는 페이즈 쉬프터;
    상기 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 복수의 송신 경로를 통해 송신될 RF 신호 각각에 매핑하는 스위칭 네트워크; 및
    IF 대역 신호에 대한 주파수 필터링 및 진폭 조절된 신호와 상기 매핑된 LO 신호를 믹싱하여 주파수 상향 변환하는 믹서를 포함함을 특징으로 하는 송신기에서의 빔포밍 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 IF 대역 신호에 대해 진폭을 조절하는 가변 이득 증폭기를 더 포함함을 특징으로 하는 송신기에서의 빔포밍 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 송신 경로는 하나의 LO 발생부를 공유함을 특징으로 하는 송신기에서의 빔포밍 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 송신 경로는 하나의 ADC(Analog To Digital Converter)를 공유함을 특징으로 하는 송신기에서의 빔포밍 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 믹서는 상기 IF 대역 신호에 대한 주파수 필터링 및 진폭 조절된 신호에서 상기 매핑된 LO 신호를 빼거나 상기 매핑된 LO 신호에서 상기 IF 대역 신호에 대한 주파수 필터링 및 진폭 조절된 신호를 뺌을 특징으로 하는 송신기에서의 빔포밍 장치.
  16. 이동 통신 시스템에서 송신기에서의 빔포밍 방법에 있어서,
    LO(Local Oscillator) 신호를 생성하는 과정;
    상기 LO 신호에 대해 소정 개수의 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 생성하는 과정;
    상기 페이즈 쉬프트된 LO 신호를 복수의 송신 경로를 통해 송신될 RF 신호 각각에 매핑하는 과정; 및
    IF 대역 신호에 대한 주파수 필터링 및 진폭 조절된 신호와 상기 매핑된 LO 신호를 믹싱하여 주파수 상향 변환하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 송신기에서의 빔포밍 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 IF 대역 신호에 대해 진폭을 조절하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 송신기에서의 빔포밍 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 복수의 송신 경로는 하나의 LO 발생부를 공유함을 특징으로 하는 송신기에서의 빔포밍 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 복수의 송신 경로는 하나의 ADC(Analog To Digital Converter)를 공유함을 특징으로 하는 송신기에서의 빔포밍 방법.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 믹싱하는 과정은,
    상기 IF 대역 신호에 대한 주파수 필터링 및 진폭 조절된 신호에서 상기 매핑된 LO 신호를 빼거나 상기 매핑된 LO 신호에서 상기 IF 대역 신호에 대한 주파수 필터링 및 진폭 조절된 신호를 뺌을 특징으로 하는 송신기에서의 빔포밍 방법.
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