KR20160020505A - 풀 듀플렉스 안테나 및 이동 단말기 - Google Patents

풀 듀플렉스 안테나 및 이동 단말기 Download PDF

Info

Publication number
KR20160020505A
KR20160020505A KR1020167000887A KR20167000887A KR20160020505A KR 20160020505 A KR20160020505 A KR 20160020505A KR 1020167000887 A KR1020167000887 A KR 1020167000887A KR 20167000887 A KR20167000887 A KR 20167000887A KR 20160020505 A KR20160020505 A KR 20160020505A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
antenna
transmission
transmit
signal
digital
Prior art date
Application number
KR1020167000887A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101725532B1 (ko
Inventor
쥔핑 장
즈스 양
치안 장
Original Assignee
후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 filed Critical 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드
Publication of KR20160020505A publication Critical patent/KR20160020505A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101725532B1 publication Critical patent/KR101725532B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/28—Adaptation for use in or on aircraft, missiles, satellites, or balloons
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/52—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/52—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure
    • H01Q1/521—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure reducing the coupling between adjacent antennas
    • H01Q1/525—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure reducing the coupling between adjacent antennas between emitting and receiving antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/28—Combinations of substantially independent non-interacting antenna units or systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/2605—Array of radiating elements provided with a feedback control over the element weights, e.g. adaptive arrays
    • H01Q3/2611—Means for null steering; Adaptive interference nulling
    • H01Q3/2617—Array of identical elements
    • H01Q3/2623—Array of identical elements composed of two antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/14—Two-way operation using the same type of signal, i.e. duplex
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/14—Two-way operation using the same type of signal, i.e. duplex
    • H04L5/1461—Suppression of signals in the return path, i.e. bidirectional control circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Transceivers (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Abstract

본 출원은 풀 듀플렉스 안테나(full-duplex antenna) 및 이동 단말기를 개시한다. 상기 풀 듀플렉스 안테나는 수신 안테나; 상기 수신 안테나의 일 측에 배치되어 있으며 지향성 안테나인 제1 송신 안테나; 및 상기 수신 안테나의 다른 측에 배치되어 있는 제2 송신 안테나를 포함하고, 상기 제1 송신 안테나의 방사 패턴의 메인 로브(main lobe)의 역방향이 상기 수신 안테나를 가리키고, 상기 제2 송신 안테나와 상기 수신 안테나 사이의 거리가 상기 제1 송신 안테나와 상기 수신 안테나 사이의 거리와 동일하고, 상기 제2 송신 안테나는 지향성 안테나이고, 상기 제2 송신 안테나의 방사 패턴의 메인 로브의 역방향이 상기 수신 안테나를 가리킨다.

Description

풀 듀플렉스 안테나 및 이동 단말기{FULL-DUPLEX ANTENNA AND MOBILE TERMINAL}
본 출원은 통신 분야에 관한 것으로서, 구체적으로, 풀 듀플렉스 안테나 및 모바일 단말기에 관한 것이다.
무선 풀 듀플렉스(full duplex)은 무선 송수신기가 송신과 수신을 동시에 구현하는 기술을 말한다. 무선 네트워크의 종래의 송수신기의 설계에서, 풀 듀플렉스를 구현하기 위해, 개별적으로 송신과 수신을 수행하는 2개의 독립 채널을 사용해야 했거나, 또는 송신과 수신에 대해 타임 슬롯을 분리하는 시간 분할 시스템을 사용해야 했다. 2가지 기술 모두에 있어서, 무선 스펙트럼은 효율적으로 사용되지 않았다. 동일한 대역폭이 점유되는 경우에, 2가지 풀 듀플렉스 기술은 전체 통신의 전송 효율성을 본질적으로 향상시키지는 못했다.
동일한 시간에 동일한 주파수로 풀 듀플렉스를 구현하는 데 있어서 가장 큰 문제점은, 두 당사자의 각 송신 안테나가 다른 당사자의 수신 안테나에 신호를 동시에 송신하는 경우, 송신된 신호가 다른 당사자의 수신 안테나에 의해 수신될 뿐만 아니라, 자신의 수신 안테나에 의해서도 수신된다는 것이다. 나아가, 자신의 수신 안테나로부터 자신의 송신 안테나까지의 거리는 자신의 수신 안테나로부터 다른 당사자의 송신 안테나까지의 거리보다 훨씬 짧고, 신호는 송신 과정에서 저하(fade)된다. 따라서, 자신의 송신 안테나에 의해 송신되어 자신의 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가, 다른 당사자의 송신 안테나에 의해 송신되어 자신의 수신 안테나에 의해 수신되는 신호보다 훨씬 강하므로, 다른 당사자의 송신 안테나에 의해 송신된 신호를 서브머징(submerging)시킬 수 있다.
도 1을 참조하면, 무선 스펙트럼의 이용을 향상시키기 위해, 종래 기술은 풀 듀플렉스 안테나를 제공하며, 이는 풀 듀플렉스 안테나의 수신 신호의 신호-대-노이즈 비율에 영향을 주지 않고 동일한 주파수 및 동일한 타임 슬롯에서 풀 듀플렉스 전송을 수행할 수 있도록 한다. 풀 듀플렉스 안테나는 제1 송신 안테나(111), 수신 안테나(113) 및 제2 송신 안테나(115)을 포함한다. 제1 송신 안테나(111), 수신 안테나(113) 및 제2 송신 안테나(115) 모두는 무지향성 안테나이다. 제1 송신 안테나(111)는 수신 안테나(113)의 일 측에 배치되어 있으며, 제2 송신 안테나(115)는 수신 안테나(113)의 다른 측에 배치되어 있다. 나아가, 제1 송신 안테나(111)와 수신 안테나(113) 사이의 거리는 d이고, 제2 송신 안테나(115)와 수신 안테나(113) 사이의 거리는 d+λ/2이고, λ는 파장을 나타낸다.
도 2를 참조하면, 종래 기술에서 제공된 풀 듀플렉스 안테나는 제1 통신 당사자(210)와 제2 통신 당사자(220) 각각에 적용된다. 제1 통신 당사자(210)는 제1 송신 안테나(211), 제1 수신 안테나(213) 및 제2 송신 안테나(215)를 가지도록 제공된다. 제2 통신 당사자(220)는 제3 송신 안테나(221), 제2 수신 안테나(223) 및 제4 송신 안테나(225)를 가지도록 제공된다.
한편, 제1 통신 당사자(210)는 제2 통신 당사자(220)에 데이터를 송신해야 하므로, 제1 송신 안테나(211)와 제2 송신 안테나(215)는 외부로 동일한 신호를 동시에 송신한다. 나아가, 제1 송신 안테나(211)와 제2 송신 안테나(215)에 의해 송신된 양 신호는 동시에 제1 수신 안테나(213) 및 제2 수신 안테나(223)에 송신된다. 그러나, 제1 수신 안테나(213)는 제1 송신 안테나(211) 및 제2 송신 안테나(215)에 의해 송신된 신호를 수신하도록 요구되지 않는다. 나아가, 제1 수신 안테나(213)와 제1 송신 안테나(211) 사이의 거리 및 제1 수신 안테나(213)와 제2 송신 안테나(215) 사이의 거리는 제2 수신 안테나(223)와 제1 송신 안테나(211) 사이의 거리 및 제2 수신 안테나(223)와 제2 송신 안테나(215) 사이의 거리보다 짧다. 따라서, 제1 송신 안테나(211)와 제2 송신 안테나(215)에 의해 송신된 신호가 제1 수신 안테나(213)에 의해 수신되면, 제1 수신 안테나(213)에 큰 간섭이 발생한다. 그러나, 제1 송신 안테나(211)와 제1 수신 안테나(213) 사이의 거리는 d이고, 제2 송신 안테나(215)와 제1 수신 안테나(213) 사이의 거리는 d+λ/2이다, 즉, 두 거리는 반 파장만큼 차이가 난다. 따라서, 제1 송신 안테나(211)에 의해 제1 수신 안테나(213)에 송신된 신호와 제2 송신 안테나(215)에 의해 제1 수신 안테나(213)에 송신된 신호는 신호 세기가 동일하고 위상이 역(reverse)이어서, 상호 소거된다. 따라서, 제1 송신 안테나(211)와 제2 송신 안테나(215)에 의해 송신된 신호는 제1 수신 안테나(213)에 큰 간섭을 발생시키지 않는다. 제1 송신 안테나(211)와 제2 송신 안테나(215)에 의해 송신된 신호는 공간 전송에서 여러 번 반사되고 굴절되며, 복수 개의 경로를 통해 제2 수신 안테나(223)에 송신되고(다중 경로 효과), 제2 수신 안테나(223)에 의해 수신된다.
다른 한편, 제2 통신 당사자(220)는 제1 통신 당사자(210)에 데이터를 송신해야 하므로, 제3 송신 안테나(221)와 제4 송신 안테나(225)는 외부로 동일한 신호를 동시에 송신한다. 나아가, 제3 송신 안테나(221)와 제4 송신 안테나(225)에 의해 송신된 양 신호는 동시에 제1 수신 안테나(213) 및 제2 수신 안테나(223)에 송신된다. 그러나, 제2 수신 안테나(223)는 제3 송신 안테나(221) 및 제4 송신 안테나(225)에 의해 송신된 신호를 수신하도록 요구되지 않는다. 나아가, 제2 수신 안테나(223)와 제3 송신 안테나(221) 사이의 거리 및 제2 수신 안테나(223)와 제4 송신 안테나(225) 사이의 거리는 제1 수신 안테나(213)와 제3 송신 안테나(221) 사이의 거리 및 제1 수신 안테나(213)와 제4 송신 안테나(225) 사이의 거리보다 짧다. 따라서, 제3 송신 안테나(221)와 제4 송신 안테나(225)에 의해 송신된 신호가 제2 수신 안테나(223)에 의해 수신되면, 제2 수신 안테나(223)에 큰 간섭이 발생한다. 그러나, 제3 송신 안테나(221)와 제2 수신 안테나(223) 사이의 거리는 d이고, 제4 송신 안테나(225)와 제2 수신 안테나(223) 사이의 거리는 d+λ/2이다. 따라서, 제3 송신 안테나(221)에 의해 제2 수신 안테나(223)에 송신된 신호와 제4 송신 안테나(225)에 의해 제2 수신 안테나(223)에 송신된 신호는 신호 세기가 동일하고 위상이 역이어서, 상호 소거된다. 따라서, 제3 송신 안테나(221)와 제4 송신 안테나(225)에 의해 송신된 신호는 제2 수신 안테나(223)에 큰 간섭을 발생시키지 않는다. 제3 송신 안테나(221)와 제4 송신 안테나(225)에 의해 송신된 신호는 공간 전송에서 여러 번 반사되고 굴절되며, 복수 개의 경로를 통해 제1 수신 안테나(213)에 송신되고(다중 경로 효과), 제1 수신 안테나(213)에 의해 수신된다.
제1 통신 당사자(210)의 제1 송신 안테나(211)와 제2 송신 안테나(215)는 제1 수신 안테나(213)에 영향을 주지 않고, 제2 통신 당사자(220)의 제3 송신 안테나(221)와 제4 송신 안테나(225)는 제2 수신 안테나(223)에 영향을 주지 않는다. 따라서, 제1 통신 당사자(210)와 제2 통신 당사자(220)는 동일한 시간에 동일한 주파수로 풀 듀플렉스 데이터 전송을 수행할 수 있다.
그러나, 이 방식에서는, 제1 송신 안테나(111)와 수신 안테나(113) 사이의 거리가 d인 경우, 제2 송신 안테나(115)와 수신 안테나(113) 사이의 거리가 d+λ/2이어야 한다. 따라서, 파장이 변하는 경우, 제2 송신 안테나(115)와 수신 안테나(113) 사이의 거리가 변경되어야 한다. 나아가, 광대역 신호는 복수의 주파수를 포함하며, 이 주파수에 대응하는 파장들은 모두 상이하다. 그러나, 제2 송신 안테나(115)와 수신 안테나(113) 사이의 거리는 오직 하나의 파장에 따라 설정될 수 있다. 따라서, 이 방식은 광대역 신호에 적용될 수 없다.
본 출원은 풀 듀플렉스 안테나와 모바일 단말기를 제공하고, 이는 사용되는 주파수가 변경되는 경우 안테나 사이의 거리가 다시 설정될 필요 없도록 하며, 나아가, 풀 듀플렉스 안테나는 광대역 신호에도 적용될 수 있다.
본 출원의 제1 측면은 풀 듀플렉스 안테나를 제공하며, 이는 수신 안테나; 상기 수신 안테나의 일 측에 배치되어 있는 제1 송신 안테나; 및 상기 수신 안테나의 다른 측에 배치되어 있는 제2 송신 안테나를 포함하고, 상기 제1 송신 안테나는 지향성 안테나이고, 상기 제1 송신 안테나의 방사 패턴의 메인 로브(main lobe)의 역방향이 상기 수신 안테나를 가리키고, 상기 제2 송신 안테나와 상기 수신 안테나 사이의 거리가 상기 제1 송신 안테나와 상기 수신 안테나 사이의 거리와 동일하고, 상기 제2 송신 안테나는 지향성 안테나이고, 상기 제2 송신 안테나의 방사 패턴의 메인 로브의 역방향이 상기 수신 안테나를 가리킨다.
제1 측면을 참조하여, 본 출원의 제1 측면의 제1 가능 구현 방식에서, 상기 수신 안테나가 상기 제1 송신 안테나에 의해 송신된 신호를 수신하는 편광 방향(polarization direction)과 상기 수신 안테나가 제2 송신 안테나에 의해 송신된 신호를 수신하는 편광 방향이 서로 수직이다.
제1 측면을 참조하여, 본 출원의 제1 측면의 제2 가능 구현 방식에서, 신호 생성기를 추가로 포함하고, 상기 신호 생성기의 제1 출력은 제1 도선을 통해 상기 제1 송신 안테나에 연결되어 있고, 상기 신호 생성기의 제2 출력은 제2 도선을 통해 상기 제2 송신 안테나에 연결되어 있고, 상기 신호 생성기는 동일한 진폭 및 역위상(reverse phase)을 가지는 2개 채널의 송신 신호를 생성하고, 상기 제1 송신 안테나 및 상기 제2 송신 안테나에 상기 2개 채널의 송신 신호를 개별적으로 송신하도록 구성되어 있다.
제1 측면의 제2 가능 구현 방식을 참조하여, 본 출원의 제1 측면의 제3 가능 구현 방식에서, 상기 제1 도선 및 상기 제2 도선은 동일한 길이를 가진다.
제1 측면의 제2 가능 구현 방식을 참조하여, 본 출원의 제1 측면의 제4 가능 구현 방식에서, 디지털 간섭 소거기를 추가로 포함하고, 상기 디지털 간섭 소거기는, 상기 수신 안테나로부터 수신된 수신 신호를 수신하고, 상기 제1 송신 안테나 및 상기 제2 송신 안테나로부터 상기 수신 안테나에 의해 수신된 간섭 신호를 소거하도록 구성되어 있다.
제1 측면의 제4 가능 구현 방식을 참조하여, 본 출원의 제1 측면의 제5 가능 구현 방식에서, 복수의 그룹의 수신 및 송신 채널을 포함하고, 수신 및 송신 채널의 각 그룹은 상기 수신 안테나, 상기 제1 송신 안테나, 상기 제2 송신 안테나 및 상기 신호 생성기를 포함하고, 상기 디지털 간섭 소거기의 제1 단(end)은 각 그룹의 수신 안테나에 의해 출력된 수신 신호를 수신하도록 구성되어 있고, 상기 디지털 간섭 소거기의 제2 단은 각 그룹에 있는 신호 생성기에 송신 신호를 출력하도록 구성되어 있고, 동일한 그룹의 수신 및 송신 채널의 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나로부터 임의의 수신 안테나까지의 거리는 동일하다.
제1 측면의 제4 가능 구현 방식을 참조하여, 본 출원의 제1 측면의 제6 가능 구현 방식에서, 아날로드-디지털 변환기를 포함하고, 상기 아날로그-디지털 변환기의 일 단은 상기 수신 안테나에 연결되어 있고, 상기 아날로그-디지털 변환기의 다른 단은 상기 디지털 간섭 소거기에 연결되어 있고, 상기 아날로그-디지털 변환기는 상기 수신 안테나에 의해 수신된 아날로그 수신 신호를 디지털 수신 신호로 변환하고, 상기 디지털 수신 신호를 상기 디지털 간섭 소거기에 송신하도록 구성되어 있다.
제1 측면의 제4 가능 구현 방식을 참조하여, 본 출원의 제1 측면의 제6 가능 구현 방식에서, 디지털-아날로그 변환기를 포함하고, 상기 디지털-아날로그 변환기의 일 단은 상기 신호 생성기에 연결되어 있고, 상기 디지털-아날로그 변환기의 다른 단은 상기 디지털 간섭 소거기에 연결되어 있고, 상기 디지털-아날로그 변환기는 상기 디지털 간섭 소거기에 의해 송신된 디지털 송신 신호를 아날로그 송신 신호로 변환하고, 상기 아날로그 송신 신호를 상기 신호 생성기에 송신하도록 구성되어 있다.
제1 측면을 참조하여, 본 출원의 제1 측면의 제7 가능 구현 방식에서, 상기 제1 송신 안테나의 방사 패턴과 상기 제2 송신 안테나의 방사 패턴은 사이드 로브(side lobe)를 가지지 않는다.
제1 측면을 참조하여, 본 출원의 제1 측면의 제8 가능 구현 방식에서, 상기 제1 송신 안테나의 방사의 메인 로브의 방향과 상기 제2 송신 안테나의 방사의 메인 로브의 방향이 중첩된 후, 무지향 방사(omnidirectional radiation)가 구현되고, 상기 무지향 방사는 상기 송신 신호가 360도의 방향 중 임의의 방향으로 수신될 수 있도록 한다.
본 출원의 제2 측면은 모바일 단말기를 제공하며, 이는 풀 듀플렉스 안테나를 포함하고, 상기 풀 듀플렉스 안테나는 앞서 설명된 임의의 풀 듀플렉스 안테나이다.
전술한 솔루션에 따르면, 풀 듀플렉스 통신은 동일한 타임 슬롯에서 및 동일한 주파수로 구현될 수 있으며, 나아가, 제1 송신 안테나 및 제2 송신 안테나는 수신 안테나의 양 측에 개별적으로 배치되어 있고, 나아가 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나 모두는 지향성 안테나이고, 양 송신 안테나의 방사 패턴의 메인 로브의 역방향은 수신 안테나를 가리키고 있으므로, 간섭 소거를 구현할 수 있다. 간섭 소거가 제2 송신 안테나로부터 수신 안테나까지의 거리 및 제1 송신 안테나로부터 수신 안테나까지의 거리가 반 파장만큼 차이가 나는 경우에만 구현될 수 있었던 종래의 방법에 비해, 본 출원은 파장에 의해 제한되지 않는다. 사용되는 주파수가 변경되는 경우라도, 안테나 사이의 거리가 다시 설정될 필요가 없다. 나아가, 풀 듀플렉스 안테나는 광대역 신호에도 적용될 수 있다.
도 1은, 종래 기술의 풀 듀플렉스 안테나의 구현 방식의 개략적인 구조도이다.
도 2는, 종래 기술의 풀 듀플렉스 안테나의 풀 듀플렉스 전송의 개략적인 다이어그램이다.
도 3은, 본 출원의 풀 듀플렉스 안테나의 구현 방식의 개략적인 구조도이다.
도 4는, 본 출원의 풀 듀플렉스 안테나의 다른 구현 방식의 개략적인 구조도이다.
도 5는, 본 출원의 풀 듀플렉스 안테나의 송신 안테나의 사이드 로브(side lobe)를 가지는 방사 패턴이다.
도 6은, 본 출원의 풀 듀플렉스 안테나의 송신 안테나의 사이드 로브를 가지지 않는 방사 패턴이다.
도 7은, 본 출원의 풀 듀플렉스 안테나의 디지털 간섭 소거기의 구현 방식의 개략적인 구조도이다.
도 8은, 본 출원의 풀 듀플렉스 안테나의 또 다른 구현 방식의 개략적인 구조도이다.
이하의 설명에서는, 제한하는 것이 아닌 설명하기 위해, 특정 시스템 구조, 인터페이스 및 기술과 같은 구체적인 사항이 본 출원의 완전한 이해를 위해 제공된다. 그러나, 통상의 기술자는 본 출원이 이러한 구체적인 세부 사항 없이도 다른 실시예에 적용될 수 있다는 것을 알아야 한다. 다른 경우에, 알려진 장치, 회로 및 방법의 세부 설명은 생략되므로, 본 출원은 불필요한 세부 사항에 의해 불명료해지는 것 없이 설명될 수 있다.
도 3을 참조하면, 도 3은 본 출원의 풀 듀플렉스 안테나의 구현 방식의 개략적인 구조도이다. 본 출원의 풀 듀플렉스 안테나는 수신 안테나(310), 제1 송신 안테나(320) 및 제2 송신 안테나(330)를 포함한다.
수신 안테나(310)는 다른 당사자에 의해 송신된 신호를 수신하도록 구성되어 있다.
제1 송신 안테나(320)는 수신 안테나(320)의 일 측에 배치되어 있고, 제1 송신 안테나(310)는 지향성 안테나이고, 제1 송신 안테나(310)의 방사 패턴의 메인 로브(main lobe)의 역방향이 수신 안테나(310)를 가리킨다.
제2 송신 안테나(320)는 수신 안테나(310)의 다른 측에 배치되어 있고, 제2 송신 안테나(320)와 수신 안테나(310) 사이의 거리가 제1 송신 안테나(320)와 수신 안테나(310) 사이의 거리와 동일하고, 제2 송신 안테나(320)는 지향성 안테나이고, 제2 송신 안테나(320)의 방사 패턴의 메인 로브의 역방향이 수신 안테나(310)를 가리킨다. 제2 송신 안테나(320)와 수신 안테나(310) 사이의 거리가 제1 송신 안테나(320)와 수신 안테나(310) 사이의 거리와 동일하다는 것에서의 “동일하다”는 “수학적 의미에서의 “완전한 동일”로 이해되어서는 안 되고, 기술적 오류 범위 내에서 허용되는 “동일하다”는 것으로 이해되어야 한다.
전술한 솔루션에 따르면, 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나는 수신 안테나의 양 측에 개별적으로 배치되어 있고, 나아가, 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나 모두는 지향성 안테나이고, 2개의 송신 안테나의 방사 패턴의 메인 로브의 역방향은 수신 안테나를 가리키므로, 간섭 소거를 구현할 수 있다. 제2 송신 안테나로부터 수신 안테나까지의 거리와 제1 송신 안테나로부터 수신 안테나까지의 거리가 반 파장만큼만 차이가 나는 경우에만 간섭 소거가 구현되는 기존의 방법에 비해, 본 출원은 파장에 의해 제한되지 않는다. 사용되는 주파수가 변경되는 경우에도, 안테나 사이의 거리가 다시 설정될 필요가 없다. 나아가, 풀 듀플렉스 안테나는 광대역 신호에 적용될 수도 있다.
장기간의 연구 개발을 통해, 다른 당사자의 송신 안테나에 의해 송신된 신호가 인식될 수 있는 것이 필요한 경우, 다른 당사자의 송신 안테나에 의해 송신되고 자신의 수신 안테나에 의해 수신되는 신호를 백색 잡음의 전력 레벨로 소거하도록 요구된다는 것을 통상의 기술자에 의해 추가로 알게 되었다. 자신의 송신 안테나에 의해 송신된 신호의 전력 레벨은 15 내지 20 dBm이고, 백색 잡음의 전력 레벨은 -90 dBm이므로; 수신 안테나에서, 자신의 송신 안테나에 의해 송신된 신호를 적어도 15 dBm - (-90 dBm) = 105 dBm만큼 감쇠시키도록 요구된다. 도 1에 도시된 안테나가 사용되는 경우, 수신 안테나(113)에 대한 제1 송신 안테나(111) 및 제2 송신 안테나(115)의 영향을 감소시키기 위해서는, 제1 송신 안테나(111)와 수신 안테나(113) 사이의 거리와 제2 송신 안테나(115)와 수신 안테나(113) 사이의 거리가 20 센치미터보다 긴 경우에만 충분한 송신 감쇠가 제공될 수 있다. 따라서, 제1 송신 안테나(111)와 수신 안테나(113) 사이의 거리와 제2 송신 안테나(115)와 수신 안테나(113) 사이의 거리가 상대적으로 멀게 설정되어야 하므로, 도 1의 안테나는 모바일 통신 장치와 같은 상대적으로 소형 장치에는 적용될 수 없다.
도 4를 참조하면, 도 4는, 본 출원의 풀 듀플렉스 안테나의 다른 구현 방식의 개략적인 구조도이다. 본 출원의 풀 듀플렉스 안테나는 소형 장치에 적용될 수 있고, 수신 안테나(310), 제1 송신 안테나(320), 제2 송신 안테나(330), 신호 생성기(340), 아날로그-디지털 변환기(350), 디지털-아날로그 변환기(360) 및 디지털 간섭 소거기(370)를 포함한다. 제1 송신 안테나(320)는 수신 안테나(310)의 일 측에 배치되어 있고, 제2 송신 안테나(330)는 수신 안테나(310)의 다른 측에 배치되어 있다. 제1 송신 안테나(320)와 수신 안테나(320) 사이의 거리는 제2 송신 안테나(330)와 수신 안테나(310) 사이의 거리와 동일하다. 제2 송신 안테나(320)와 수신 안테나(310) 사이의 거리가 제1 송신 안테나(320)와 수신 안테나(310) 사이의 거리와 동일하다는 것에서의 “동일하다”는 수학적 의미에서의 “완전한 동일”로 이해되어서는 안 되고, 기술적 오류 범위 내에서 허용되는 “동일하다”는 것으로 이해되어야 한다는 것을 이해할 수 있다. 신호 생성기(340)의 제1 출력 단은 제1 도선으로 제1 송신 안테나(320)에 연결되어 있고, 신호 생성기(340)의 제2 출력 단은 제2 도선으로 제2 송신 안테나(330)에 연결되어 있다. 아날로그-디지털 변환기(350)의 일 단은 수신 안테나(310)에 연결되어 있고, 다른 단은 디지털 간섭 소거기(370)의 제1 단에 연결되어 있다. 디지털-아날로그 변환기(360)의 일 단은 신호 생성기(340)의 출력 단에 연결되어 있고, 디지털-아날로그 변환기(360)의 다른 단은 디지털 간섭 소거기(370)의 제2 단에 연결되어 있다. 바람직하게는, 제1 도선 및 제2 도선은 동일한 길이를 가지므로, 신호 생성기(340)에 의해 제1 송신 안테나(320) 및 제2 송신 안테나(330)에 출력되는 신호가 동일한 진폭 및 역위상을 유지할 수 있도록 한다. 제1 도선 및 제2 도선은 동일한 길이를 가진다는 것에서의 “동일”은 수학적 의미에서의 “완전한 동일”로 이해되어서는 안 되고, 기술적 오류 범위 내에서 허용되는 “동일”로 이해되어야 한다는 것을 이해할 수 있다.
수신 안테나(310)는 지향성 안테나일 수 있고, 무지향성 안테나일 수도 있다. 지향성 안테나는 주로 방사 패턴의 로브가 가리키는 방향으로 신호를 송신하거나 그 방향으로부터 신호를 수신한다. 무지향성 안테나는 모든 방향으로부터 송신된 신호를 수신할 수 있다. 다중 경로 효과는 다른 당사자의 송신 안테나에 의해 송신된 신호에 대해 송신 공간에서 발생하고, 다른 당사자 또는 자신이 움직일 수 있는 경우(예를 들어, 안테나가 모바일 단말기 내에 배치되어 있는 경우), 다른 당사자 또는 자신은 임의의 각도로 움직일 수 있다. 무지향성 안테나는 모든 방향으로부터 송신된 신호를 수신할 수 있기 때문에, 수신 안테나(310)는 바람직하게는 무지향성 안테나이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 도 5는, 본 출원의 풀 듀플렉스의 송신 안테나의, 사이드 로브를 가지는, 방사 패턴이고, 도 6은, 본 출원의 풀 듀플렉스 안테나의 송신 안테나의, 사이드 로브를 가지지 않는, 방사 패턴이다. 제1 송신 안테나(320)가 지향성 안테나이기 때문에 제1 송신 안테나(320)는 수신 안테나(310)의 일 측에 배치되고, 제1 송신 안테나(320)의 방사 패턴의 메인 로브(410)의 역방향이 수신 안테나(310)를 가리키게 되어 있다. 지향성 안테나는 주로 방사 패턴의 로브가 가리키는 방향으로 신호를 송신하거나 그 방향으로부터 신호를 수신하기 때문에, 제1 송신 안테나(320)의 방사 패턴의 메인 로브(410)의 역방향이 수신 안테나(310)를 가리키도록 하는 것은 제1 송신 안테나(320)로부터 수신 안테나(310)로의 간섭을 감소시킬 수 있다. 나아가, 사이드 로브(420)는 수신 안테나(310)로의 간섭을 발생시키기 때문에, 도 6에 도시되어 있는 사이드 로브를 가지지 않는 방사 패턴이 바람직하게 이용된다.
제2 송신 안테나(330)도 지향성 안테나이다. 유사하게, 제2 송신 안테나(330)는 수신 안테나(310)의 다른 측에 배치되어 있고, 제2 송신 안테나(330)의 방사 패턴의 메인 로브의 역방향은 수신 안테나(310)를 가리킨다. 지향성 안테나는 주로 방사 패턴의 로브가 가리키는 방향으로 신호를 송신하거나 그 방향으로부터 신호를 수신하기 때문에, 제2 송신 안테나(330)의 방사 패턴의 메인 로브의 역방향이 수신 안테나(310)를 가리키도록 하는 것은 제2 송신 안테나(330)로부터 수신 안테나(310)로의 간섭을 감소시킬 수 있다. 나아가, 사이드 로브(420)는 수신 안테나(310)로의 간섭을 발생시키기 때문에, 상대적으로 적은 양의 작은 사이드 로브를 가지는 방사 패턴이 바람직하게 이용되고, 도 6에 도시되어 있는 사이드 로브를 가지지 않는 방사 패턴이 바람직하게 이용된다.
제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나의 방사 패턴의 메인 로브의 역방향은 수신 안테나를 가리키기므로, 10 내지 25 dBm의 간섭 소거가 구현될 수 있다.
제1 송신 안테나(320)의 방사 방향과 제2 송신 안테나(330)의 방사 방향이 중첩된 후, 무지향 방사가 구현될 수 있으므로, 다른 당사자의 수신 안테나가 360도의 방향 중 임의의 방향으로 송신 신호를 수신할 수 있도록 할 수 있다.
수신 안테나(310)가 제1 송신 안테나(320)에 의해 송신된 신호를 수신하는 편광 방향과 수신 안테나(310)가 제2 송신 안테나(330)에 의해 송신된 신호를 수신하는 편광 방향은 서로 수직이므로, 10 dBm의 간섭 소거를 구현할 수 있다. 전자기파의 진동(oscillation)은 방향을 가지며, 편광 방향이 서로 수직인 경우, 수신 안테나(310)의 공명을 발생시키는 에너지가 적고, 수신 안테나(310)에 의해 수신된 신호는 최소 에너지를 가진다.
신호 발생기(340)는, 동일한 진폭 및 역위상(reverse phase)을 가지는 2개 채널의 송신 신호를 생성하고, 이 2개 채널의 송신 신호를 제1 송신 안테나(320) 및 제2 송신 안테나(330)에 개별적으로 송신하도록 구성되어 있는 배런 변환기(Barron converter)일 수 있다. 제1 송신 안테나(320)로부터 수신 안테나(310)까지의 거리는 제2 송신 안테나(330)으로부터 수신 안테나(310)까지의 거리와 동일하기 때문에, 제1 송신 안테나(320)에 의해 송신된 신호의 위상과 제2 송신 안테나(330)에 의해 송신된 신호의 위상은 수신 안테나(310)에서 정확하게 반대이므로, 소거를 구현할 수 있다. 수신 안테나(310)에서 제1 송신 안테나(320) 및 제2 송신 안테나(330)에 의해 송신된 신호에 대해 30 dBm의 간섭 소거가 발생한다. 그러나, 제1 송신 안테나(320)으로부터 수신 안테나(310)까지의 거리와 제2 송신 안테나(330)으로부터 수신 안테나(310)까지의 거리는 반드시 동일할 필요는 없다. 나아가, 다중 경로 효과는 제1 송신 안테나(320)에 의해 송신된 신호와 제2 송신 안테나(330)에 의해 송신된 신호에 대해 송신 공간에서 발생하고, 수신 안테나(310)에 도착할 때 신호는 상이한 위상을 가진다. 또한, 수신 당사자가 송신 안테나 중 하나의 순방향에 있는 경우, 이 안테나에 의해 송신된 수신된 신호의 세기가 다른 송신 안테나에 의해 송신된 수신된 신호의 세기보다 크다. 따라서, 2개의 송신 안테나가 동일한 진폭 및 역위상을 가지는 2개 채널의 송신 신호를 송신할 때, 다른 당사자는 영향을 받지 않는다.
아날로그-디지털 변환기(350)는 수신 안테나(310)에 의해 수신된 아날로그 수신 신호를 디지털 수신 신호로 변환하고, 디지털 수신 신호를 디지털 간섭 소거기(370)에 송신하도록 구성되어 있다.
디지털-아날로그 변환기(360)는 디지털 간섭 소거기(370)에 의해 송신된 디지털 변조 신호를 수신하고, 이 디지털 송신 신호를 아날로그 송신 신호로 변환하고, 이 아날로그 송신 신호를 신호 생성기(340)에 송신한다.
디지털 간섭 소거기(370)는 수신 안테나에 의해 제1 송신 안테나(320) 및 제2 송신 안테나(330)로부터 수신된 간섭 신호를 소거하도록 구성되어 있다. 전술한 아날로그 부분에서, 다양한 방법이 제1 송신 안테나(320) 및 제2 송신 안테나(330)에 의해 송신된 신호의 상호 소거를 구현하는데 이용되지만, 간섭 신호로 일부 신호가 다른 당사자에 의해 송신된 신호와 함께 수신 안테나(310)에 의해 여전히 수신된다. 이 경우, 간섭 신호는 디지털 간섭 소거기(350)를 이용하여 소거될 수 있다. 디지털 간섭 소거기는 35 dBm의 간섭 소거를 구현할 수 있다. 디지털 간섭 소거기(370)는 디지털 신호 프로세서와 같은 고속 컴퓨팅 성능을 가지는 프로세서를 이용하여 구현될 수 있다.
도 7을 참조하면, 도 7은, 본 출원의 풀 듀플렉스 안테나의 디지털 간섭 소거기의 구현 방식의 개략적인 구조도이다. 본 구현 방식의 디지털 간섭 소거기(350)는 제1 지연 모듈(351), 감산 모듈(352), 채널 평가 모듈(353), 신호 복원 모듈 및 제2 지연 모듈(355)를 포함한다.
수신 안테나(310)에 의해 수신된 신호는 다른 당사자의 송신 안테나에 의해 송신된 신호를 포함할 뿐만 아니라, 자신의 제1 송신 안테나(320) 및 제2 송신 안테나(330)에 의해 송신된 신호도 포함한다. 다른 당사자의 송신 안테나에 의해 송신된 신호는 수신되어야 하는 신호이고, 원하는 신호이다. 제1 송신 안테나(320) 및 제2 송신 안테나(330)에 의해 송신된 신호는 수신되지 않아도 되는 신호이며 간섭 신호이다.
다른 당사자의 송신 안테나에 의해 송신된 신호와 자신의 제1 송신 안테나(320) 및 제2 송신 안테나(330)에 의해 송신된 신호는 서로 혼합되기 때문에, 제1 송신 안테나(320)와 제2 송신 안테나(330)로부터의 간섭 신호를 바로 알 수 없다. 따라서, 제1 송신 안테나(320)와 제2 송신 안테나(330)로부터의 간섭 신호가 수신 안테나(310)에 의해 수신된 신호로부터 제거될 것인 경우, 채널 평가 모듈(353)은 먼저, 채널 평가를 획득하기 위해, 채널을 평가하는데 이용되어야 한다. 그 후, 신호 복원 모듈(354)은, 송신을 위해 제1 송신 안테나(320)와 제2 송신 안테나(330)에 의해 사용된 변조 신호와 채널 평가에 따라, 수신 안테나(310)에 의해 수신된 간섭 신호를 복원하는데 사용된다. 마지막으로, 감산 모듈(352)은, 수신 안테나(310)에 의해 수신된 신호에서 복원하여 획득한 간섭 신호를 감산하도록 사용되므로, 간섭 신호를 소거할 수 있다. 나아가, 변조 신호가 송간에서 송신되어 수신 안테나(310)에 의해 수신되는 경우의 시간 비용은, 변조 신호가 디지털 간섭 소거기(350)에서 송신되는 경우의 시간 비용과 상이하다. 따라서, 제1 지연 모듈(351)과 제2 지연 모듈(355)은, 수신 안테나(310)에 의해 수신된 신호와 신호 복원 모듈(354)에 의해 복원에 의해 획득된 간섭 신호가 감산 모듈(352)에 동시에 도착할 수 있도록 하기 위해, 지연을 위해 사용되어야 한다.
전술한 솔루션에 따르면, 아날로그 신호 부분에서, 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나는 지향성 안테나가 되도록 설정되고, 2개의 송신 안테나의 방사 패턴의 메인 로브의 역방향은 수신 안테나를 가리키므로, 10 내지 25 dBm의 간섭 소거를 구현할 수 있다. 수신 안테나가 제1 송신 안테나에 의해 송신된 신호를 수신하는 편광 방향과 수신 안테나가 제2 송신 안테나에 의해 송신된 신호를 수신하는 편광 방향은 서로 수직이므로, 10 dBm의 간섭 소거를 구현할 수 있다. 신호 발생기는, 동일한 진폭 및 역위상을 가지는 2개의 신호를 생성하고, 제1 송신 안테나 및 제2 송신 안테나를 이용하여 이 2개의 신호를 개별적으로 송신한다. 나아가, 제1 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 거리는 제2 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 거리와 동일하다. 수신 안테나에서 제1 송신 안테나 및 제2 송신 안테나에 의해 송신된 신호에 대해 30 dBm의 간섭 소거가 발생한다. 디지털 신호 부분에서, 디지털 간섭 소거기는 35 dBm의 간섭 소거를 구현할 수 있다. 따라서, 총 105 내지 110 dBm의 간섭 소거가 구현될 수 있다. 그러므로, 풀 듀플렉스 통신이 동일한 타임 슬롯 및 동일한 주파수에서 구현될 수 있다. 나아가, 2개의 송신 안테나에서 수신 안테나까지의 거리는 상당히 짧을 수 있고, 추가된 컴포넌트, 즉, 신호 생성기 및 디지털 간섭 소거기가 칩-레벨이다. 따라서, 풀 듀플렉스 안테나의 크기는 상당히 작을 수 있고, 풀 듀플렉스 안테나는 소형 장치에 적용될 수 있다. 나아가, 제1 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 거리가 제2 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 거리와 동일하게 되고, 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나에 의해 송신된 신호는 동일한 진폭 및 역위상을 가지므로, 주파수가 변경되는 경우, 안테나의 거리를 다시 설정할 필요가 없다. 나아가, 상호 소거의 효과는 광대역 신호에 대해 달성될 수도 있으므로, 풀 듀플렉스 안테나는 광대역 신호에 적용될 수도 있다.
도 8을 참조하면, 도 8은, 본 출원의 풀 듀플렉스 안테나의 또 다른 구현 방식의 개략적인 다이어그램이다. 도 4에 도시된 풀 듀플렉스 안테나와 상이한, 도 8의 풀 듀플렉스 안테나는 복수의 그룹의 수신 및 송신 채널을 포함하며, 여기서 수신 및 송신 채널의 각 그룹은 수신 안테나(310), 제1 송신 안테나(320), 제2 송신 안테나(330) 및 신호 생성기(340)를 포함하고, 수신 안테나(310), 제1 송신 아나테나(320) 및 제3 송신 안테나(330)의 설정, 및 (연결 관계, 방사 방향 설정, 제1 송신 안테나(320)와 제2 송신 안테나(330)에서 수신 안테나(310)까지의 거리, 제1 도선과 제2 도선 사이의 거리, 등을 포함하는) 수신 및 송신 채널의 각 그룹의 신호 생성기(340)는 다른 그룹의 수신 및 송신 채널의 그것들과 동일하며, 여기서 추가로 설명되지는 않는다. 나아가, 디지털 간섭 소거기의 제1 단은 각 그룹의 수신 안테나에 의해 출력되는 수신 신호를 수신하도록 구성되어 있으며, 디지털 간섭 소거기는 각 그룹에 있는 신호 생성기에 송신 신호를 출력하도록 구성되어 있다. 나아가, 동일한 그룹의 수신 및 송신 채널에 있는 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나로부터 임의의 수신 안테나까지의 거리는 동일하다, 예를 들어, 제1 그룹의 제1 송신 안테나(320)로부터 제1 그룹의 수신 안테나(310)까지의 거리(d0)는 제1 그룹의 제2 송신 안테나(330)으로부터 제1 그룹의 수신 안테나(310)까지의 거리(d0)와 동일하고, 제1 그룹의 제1 송신 안테나(320)로부터 제2 그룹의 수신 안테나(310)까지의 거리(d1)는 제1 그룹의 제2 송신 안테나(330)으로부터 제2 그룹의 수신 안테나(310)까지의 거리(d1)와 동일하고, 제1 그룹의 제1 송신 안테나(320)로부터 제3 그룹의 수신 안테나(310)까지의 거리(d2)는 제1 그룹의 제2 송신 안테나(330)으로부터 제3 그룹의 수신 안테나(310)까지의 거리(d1)와 동일하여, 각각의 그룹에 있는 제1 송신 안테나(320)와 제2 송신 안테나(330)가 임의의 그룹의 수신 안테나(310)에 영향을 주지 않도록 한다.
본 출원의 풀 듀플렉스 안테나가 사용되면, 송신 안테나가 다른 당사자의 수신 안테나에 신호를 송신하는 경우, 송신된 신호가 다른 당사자의 수신 안테나에 의해서만 수신되고, 자신의 수신 안테나에 영향을 주지 않으며, 수신 안테나가 데이터를 정상적으로 수신할 수 있으므로, 풀 듀플렉스가 동일한 주파수에서 및 동일한 타임 슬롯에서 구현될 수 있고, 스펙트럼의 활용이 크게 향상될 수 있다. 나아가, 2개의 송신 안테나로부터 수신 안테나까지의 거리는 상당히 짧을 수 있고, 추가된 추가된 컴포넌트, 즉, 신호 생성기 및 디지털 간섭 소거기가 칩-레벨이다. 따라서, 풀 듀플렉스 안테나의 크기는 상당히 작을 수 있고, 풀 듀플렉스 안테나는 소형 장치에 적용될 수 있다. 나아가, 제1 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 거리가 제2 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 거리와 동일하게 되고, 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나에 의해 송신된 신호는 동일한 진폭 및 역위상을 가지므로, 주파수가 변경되는 경우, 안테나의 거리를 다시 설정할 필요가 없다. 나아가, 상호 소거의 효과는 광대역 신호에 대해 달성될 수도 있으므로, 풀 듀플렉스 안테나는 광대역 신호에 적용될 수도 있다.
본 출원은 모바일 단말기를 추가로 제공하며, 이는 전술한 구현 방식에서 설명된 풀 듀플렉스 안테나를 포함한다. 세부 사항에 대해서는 도 3 내지 도 8을 참조하고, 연관된 설명은 여기서 다시 반복하지 않는다.
본 출원에서 제공된 여러 구현 방식에서, 개시된 시스템, 장치 및 방법은 다른 방식으로 구현될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 설명된 장치 실시예는 단지 예시적인 것이다. 예를 들어, 모듈 또는 유닛 분할은 단지 논리적 기능 분할이며, 실제 구현에서 다른 분할일 수 있다. 예를 들어, 복수의 유닛 또는 컴포넌트는 다른 시스템에 조합되거나 통합될 수 있거나 또는 일부 특성은 무시되거나 수행되지 않을 수 있다. 또한, 도시되거나 논의된 상호 결합 또는 직접 결합 또는 통신 연결은 일부 인터페이스를 이용하여 구현될 수 있다. 간접 결합 또는 장치 또는 유닛 간의 통신 연결은 전기적, 기계적 또는 다른 형식으로 구현될 수 있다.
개별적인 부분으로 설명된 유닛은 물리적으로 별개일 수도 있고 아닐 수도 있으며, 유닛으로 도시된 부분은 물리적 유닛일 수도 있고 아닐 수도 있고, 하나의 위치에 위치되어 있을 수도 있거나, 또는 복수의 네트워크 유닛 상에 분배되어 있을 수도 있다. 유닛의 일부 또는 전부는 구현 방식의 솔루션의 목적을 달성하기 위해 실제 필요에 따라 선택될 수 있다.
또한, 볼 출원의 실시예의 기능적 유닛은 하나의 프로세싱 유닛으로 통합될 수 있거나, 또는 각 유닛은 물리적으로 단독으로 존재할 수 있거나, 또는 둘 이상의 유닛이 하나의 유닛으로 통합될 수 있다. 통합된 유닛은 하드웨어의 형식으로 구현될 수 있거나, 또는 소프트웨어 기능적 유닛의 형식으로 구현될 수 있다.
통합된 유닛이 소프트웨어 기능적 유닛의 형식으로 구현되고 독립적 제품으로 판매되거나 사용되는 경우, 통합된 유닛은 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체에 저장될 수 있다. 이러한 이해에 기초하여, 본 출원의 본질적인 기술적 솔루션 또는 종래 기술에 기여하는 부분 또는 기술적 솔루션의 일부 또는 전부는 소프트웨어 제품의 형식으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 제품은 저장 매체에 저장되어 있고, 본 출원의 실시예에서 설명된 방법의 일부 또는 모든 단계를 수행하기 위해, (개인용 컴퓨터, 서버 또는 네트워크 장치일 수 있는) 컴퓨터 장치 또는 프로세서를 명령하는 여러 명령을 포함한다. 전술한 저장 매체는, USB 플래시 드라이브, 리무버블 하드 디스크, 리드-온리 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 마그네틱 디스크 또는 광 디스크와 같은 프로그램 코드를 저장할 수 있는 임의의 매체를 포함한다.

Claims (11)

  1. 풀 듀플렉스 안테나(full-duplex antenna)에 있어서,
    수신 안테나;
    상기 수신 안테나의 일 측에 배치되어 있는 제1 송신 안테나; 및
    상기 수신 안테나의 다른 측에 배치되어 있는 제2 송신 안테나
    를 포함하고,
    상기 제1 송신 안테나는 지향성 안테나이고, 상기 제1 송신 안테나의 방사 패턴의 메인 로브(main lobe)의 역방향이 상기 수신 안테나를 가리키고,
    상기 제2 송신 안테나와 상기 수신 안테나 사이의 거리가 상기 제1 송신 안테나와 상기 수신 안테나 사이의 거리와 동일하고, 상기 제2 송신 안테나는 지향성 안테나이고, 상기 제2 송신 안테나의 방사 패턴의 메인 로브의 역방향이 상기 수신 안테나를 가리키는,
    풀 듀플렉스 안테나.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수신 안테나가 상기 제1 송신 안테나에 의해 송신된 신호를 수신하는 편광 방향(polarization direction)과 상기 수신 안테나가 제2 송신 안테나에 의해 송신된 신호를 수신하는 편광 방향이 서로 수직인,
    풀 듀플렉스 안테나.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 풀 듀플렉스 안테나는,
    신호 생성기
    를 추가로 포함하고,
    상기 신호 생성기의 제1 출력은 제1 도선을 통해 상기 제1 송신 안테나에 연결되어 있고, 상기 신호 생성기의 제2 출력은 제2 도선을 통해 상기 제2 송신 안테나에 연결되어 있고, 상기 신호 생성기는 동일한 진폭 및 역위상(reverse phase)을 가지는 2개 채널의 송신 신호를 생성하고, 상기 제1 송신 안테나 및 상기 제2 송신 안테나에 상기 2개 채널의 송신 신호를 개별적으로 송신하도록 구성되어 있는,
    풀 듀플렉스 안테나.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 도선 및 상기 제2 도선은 동일한 길이를 가지는,
    풀 듀플렉스 안테나.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 풀 듀플렉스 안테나는,
    디지털 간섭 소거기
    를 추가로 포함하고,
    상기 디지털 간섭 소거기는, 상기 수신 안테나로부터 수신된 수신 신호를 수신하고, 상기 제1 송신 안테나 및 상기 제2 송신 안테나로부터 상기 수신 안테나에 의해 수신된 간섭 신호를 소거하도록 구성되어 있는,
    풀 듀플렉스 안테나.
  6. 제5항에 있어서,
    복수의 그룹의 수신 및 송신 채널을 포함하고,
    수신 및 송신 채널의 각 그룹은 상기 수신 안테나, 상기 제1 송신 안테나, 상기 제2 송신 안테나 및 상기 신호 생성기를 포함하고, 상기 디지털 간섭 소거기의 제1 단(end)은 각 그룹의 수신 안테나에 의해 출력된 수신 신호를 수신하도록 구성되어 있고, 상기 디지털 간섭 소거기의 제2 단은 각 그룹에 있는 신호 생성기에 송신 신호를 출력하도록 구성되어 있고, 동일한 그룹의 수신 및 송신 채널의 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나로부터 임의의 수신 안테나까지의 거리는 동일한,
    풀 듀플렉스 안테나.
  7. 제5항에 있어서,
    아날로드-디지털 변환기를 포함하고,
    상기 아날로그-디지털 변환기의 일 단은 상기 수신 안테나에 연결되어 있고, 상기 아날로그-디지털 변환기의 다른 단은 상기 디지털 간섭 소거기에 연결되어 있고,
    상기 아날로그-디지털 변환기는 상기 수신 안테나에 의해 수신된 아날로그 수신 신호를 디지털 수신 신호로 변환하고, 상기 디지털 수신 신호를 상기 디지털 간섭 소거기에 송신하도록 구성되어 있는,
    풀 듀플렉스 안테나.
  8. 제5항에 있어서,
    디지털-아날로그 변환기를 포함하고,
    상기 디지털-아날로그 변환기의 일 단은 상기 신호 생성기에 연결되어 있고, 상기 디지털-아날로그 변환기의 다른 단은 상기 디지털 간섭 소거기에 연결되어 있고,
    상기 디지털-아날로그 변환기는 상기 디지털 간섭 소거기에 의해 송신된 디지털 송신 신호를 아날로그 송신 신호로 변환하고, 상기 아날로그 송신 신호를 상기 신호 생성기에 송신하도록 구성되어 있는,
    풀 듀플렉스 안테나.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 송신 안테나의 방사 패턴과 상기 제2 송신 안테나의 방사 패턴은 사이드 로브(side lobe)를 가지지 않는,
    풀 듀플렉스 안테나.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 송신 안테나의 방사의 메인 로브의 방향과 상기 제2 송신 안테나의 방사의 메인 로브의 방향이 중첩된 후, 무지향 방사(omnidirectional radiation)가 구현되고,
    상기 무지향 방사는 상기 송신 신호가 360도의 방향 중 임의의 방향으로 수신될 수 있도록 하는,
    풀 듀플렉스 안테나.
  11. 풀 듀플렉스 안테나를 포함하고,
    상기 풀 듀플렉스 안테나는 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 풀 듀플렉스 안테나인,
    이동 단말기.
KR1020167000887A 2013-12-19 2013-12-19 풀 듀플렉스 안테나 및 이동 단말기 KR101725532B1 (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2013/089991 WO2015089801A1 (zh) 2013-12-19 2013-12-19 全双工天线以及移动终端

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160020505A true KR20160020505A (ko) 2016-02-23
KR101725532B1 KR101725532B1 (ko) 2017-04-10

Family

ID=53401976

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167000887A KR101725532B1 (ko) 2013-12-19 2013-12-19 풀 듀플렉스 안테나 및 이동 단말기

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10003123B2 (ko)
EP (1) EP2999196B1 (ko)
JP (1) JP6260048B2 (ko)
KR (1) KR101725532B1 (ko)
CN (1) CN105814869B (ko)
BR (1) BR112016003045B1 (ko)
CA (1) CA2916030C (ko)
RU (1) RU2628015C1 (ko)
WO (1) WO2015089801A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3056196C (en) * 2017-03-16 2023-09-19 Mvg Industries Method and system for the testing of an antenna comprising a plurality of radiating elements
US11108165B2 (en) 2018-08-17 2021-08-31 The Regents Of The University Of Michigan Radio frequency front end for full duplex wireless communications
US10756436B2 (en) 2018-10-18 2020-08-25 Sabanci Universitesi Double-differential fed, dual polarized patch antenna system with advanced interport RF isolation for IBFD transceivers
CN112134586B (zh) * 2019-06-05 2022-05-17 华为技术有限公司 收发装置及收发设备
CN113904706B (zh) * 2020-06-22 2023-12-29 华为技术有限公司 终端设备、信号传输方法及基带芯片
CN113964481B (zh) * 2021-12-22 2022-04-08 中国人民解放军海军工程大学 一种超短波取样天线阵列及其建立方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060070790A (ko) * 2004-12-21 2006-06-26 한국전자통신연구원 초격리 안테나

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2100878C1 (ru) * 1995-11-28 1997-12-27 Военная академия связи Дуплексная антенна
JP4459738B2 (ja) 2004-07-05 2010-04-28 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 中継装置、通信装置および指向性制御方法
JP4403905B2 (ja) * 2004-07-22 2010-01-27 ブラザー工業株式会社 無線通信装置
US7817641B1 (en) * 2005-10-20 2010-10-19 Amir Keyvan Khandani Methods for spatial multiplexing of wireless two-way channels
US8160664B1 (en) * 2005-12-05 2012-04-17 Meru Networks Omni-directional antenna supporting simultaneous transmission and reception of multiple radios with narrow frequency separation
CN101459441A (zh) * 2007-12-11 2009-06-17 海华科技股份有限公司 双系统通讯模块及其操作模式定义方法
US8570229B2 (en) * 2009-01-15 2013-10-29 Broadcom Corporation Multiple antenna high isolation apparatus and application thereof
US10230419B2 (en) * 2011-02-03 2019-03-12 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Adaptive techniques for full duplex communications
US8749441B2 (en) * 2011-10-27 2014-06-10 Massachusetts Institute Of Technology Simultaneous transmit and receive antenna system
WO2013074004A1 (en) * 2011-11-15 2013-05-23 Saab Ab Antenna assembly with shielding structure
US10116426B2 (en) * 2012-02-09 2018-10-30 The Regents Fo The University Of California Methods and systems for full duplex wireless communications
CN103117970B (zh) * 2013-01-31 2015-11-25 北京邮电大学 Mimo系统中全双工天线的选择方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060070790A (ko) * 2004-12-21 2006-06-26 한국전자통신연구원 초격리 안테나

Also Published As

Publication number Publication date
CN105814869B (zh) 2019-03-01
EP2999196A4 (en) 2016-09-21
CN105814869A (zh) 2016-07-27
JP2016536929A (ja) 2016-11-24
WO2015089801A1 (zh) 2015-06-25
RU2628015C1 (ru) 2017-08-14
KR101725532B1 (ko) 2017-04-10
CA2916030C (en) 2018-02-13
EP2999196B1 (en) 2020-04-22
CA2916030A1 (en) 2015-06-25
BR112016003045A2 (ko) 2017-08-01
US20160240912A1 (en) 2016-08-18
EP2999196A1 (en) 2016-03-23
US10003123B2 (en) 2018-06-19
BR112016003045B1 (pt) 2022-06-14
JP6260048B2 (ja) 2018-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10003123B2 (en) Full-duplex antenna and mobile terminal
US10103788B2 (en) Method for reducing self-interference signal in communications system, and apparatus
WO2018006522A1 (zh) 有源天线系统、移动终端及天线系统的配置方法
US20160261308A1 (en) Architecture for cancelling self interference and enabling full duplex communications
CN111512558B (zh) 全双工收发机装置
US20230138221A1 (en) Antenna arrangements for a radio transceiver device
WO2019201055A1 (zh) 全双工自干扰减弱方法及全双工自干扰减弱系统
US10742314B2 (en) System and methods for enabling simultaneous transmit and receive in the same wifi band within a device
Paidimarri et al. Spatio-temporal filtering: Precise beam control using fast beam switching
KR101276740B1 (ko) 다중 입출력 전 이중 방식 무선 통신 장치
US10601473B2 (en) System and methods for enabling simultaneous transmit and receive in the same WiFi band within a device
Askar et al. Agile full-duplex transceiver: The concept and self-interference channel characteristics
Zhang et al. Research on modeling and principle verification of full-duplex technology based on phased array
US20230370134A1 (en) Network-Independent Intelligent Reflecting Surface
Ma et al. A Dual Circularly Polarized, Simultaneous Transmit and Receive (STAR) Common Aperture Antenna Array for Integrated Sensing and Communication
WO2024064566A1 (en) Passive mimo device
CN113328760A (zh) 基于多径反射的全双工被动消除方法及装置
Liu et al. RF Subcarrier Beamforming Scheme over IM/DD Optical Syst

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant