KR20190095413A - 브랜칭 타워-탑재 증폭기 및 안테나 급전 시스템 - Google Patents

브랜칭 타워-탑재 증폭기 및 안테나 급전 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예는 통신 분야에 관한 것이며, 브랜칭 타워-탑재 증폭기 및 안테나 급전 시스템을 제공하며, 이에 따라 브랜칭 타워-탑재 증폭기는 안테나 유닛 측 상에 부가되며, 이에 의해 4-포트 RR의 기능이 실현되고, 네트워크 커버리지를 보장하며, 네트워크 성능을 향상시킨다. 브랜칭 타워-탑재 증폭기는 제1 필터 모듈, 제2 필터 모듈, 제1 증폭 모듈, 제2 증폭 모듈, 및 제어 모듈, 제1 브랜칭 모듈, 및 제2 브랜칭 모듈을 포함한다. 제1 필터 모듈은 제1 증폭 모듈에 연결된다. 제1 증폭 모듈은 제어 모듈에 연결된다. 제어 모듈은 제2 증폭 모듈에 연결된다. 제2 증폭 모듈은 제2 필터 모듈에 연결된다. 제1 브랜칭 모듈은 제1 필터 모듈 및 제1 증폭 모듈 모두에 연결되고, 제2 브랜칭 모듈은 제1 브랜칭 모듈 및 제2 필터 모듈 및 제2 증폭 모듈 모두에 연결된다. 제1 브랜칭 모듈 및 제2 브랜칭 모듈은 모두 신호를 전송하도록 구성되어 있다.

Description

브랜칭 타워-탑재 증폭기 및 안테나 급전 시스템
본 발명의 실시예는 통신 분야에 관한 것이며, 특히 브랜칭 타워-탑재 증폭기 및 안테나 급전 시스템에 관한 것이다.
통신 기술이 지속적으로 발전함에 따라, 통신 네트워크는 이동통신용 글로벌 시스템(Global System of Mobile communication, GSM) 네트워크로부터 코드분할다중접속(Code Division Multiple Access, CDMA) 네트워크, 광대역 코드분할다중접속(Wideband Code Division Multiple Access, WCDMA) 네트워크, 범용 패킷 무선 서비스(General Packet Radio Service, GPRS) 네트워크, 롱텀에볼루션(Long Term Evolution, LTE) 네트워크, 범용 이동 전기통신 시스템(Universal Mobile Telecommunication System, UMTS) 네트워크 등으로, 수 세대의 네트워크 변환을 겪었다. 네트워크 변환의 과정에서, 현세대 네트워크와 차세대 네트워크가 공존할 수 있다. 예를 들어, CDMA 네트워크로부터 LTE 네트워크로의 변환 과정에서, CDMA 네트워크의 무선 주파수 모듈은 LTE 네트워크를 지원하지 않으며 이에 따라 무선 주파수 모듈(예를 들어, 무선 원격 유닛(Radio Remote Unit, RRU))은 네트워크 전개 동안 CDMA 네트워크 및 LTE 네트워크에 개별적으로 설치될 필요가 있다.
안테나 급전 시스템의 업링크 커버리지를 예로 사용한다. 도 1은 CDMA 네트워크 및 LTE 네트워크에 전개된 안테나 급전 시스템에 대한 개략도이다. CDMA 네트워크 및 LTE 네트워크는 4-포트 안테나 유닛을 공유한다. CDMA 네트워크는 2개의 포트(예를 들어, 2개의 전송 포트 및 2개의 수신 포트(2T2R), 또는 하나의 전송 포트 및 2개의 수신 포트(1T2R))를 가진 RRU(도 1에서의 RRU 1)를 사용한다. LTE 네트워크는 4개의 포트(예를 들어, 2개의 전송 포트 및 4개의 수신 포트(2T4R))를 가진 RRU(도 1에서의 RRU 2)를 사용한다. 도 1로부터 알 수 있는 바와 같이, RRU 1의 2개의 포트는 4-포트 안테나 유닛의 2개의 포트에 연결되고, RR2의 2개의 포트는 4-포트 안테나 유닛의 다른 2개의 포트에 연결된다. 그러므로 LTE 네트워크에서 사용되는 2T4R RRU 2는 실제로 2T2R RRU로 기능할 뿐이다. 이것은 RRU 2의 가치를 크게 저하시키고, 자원 낭비를 초래한다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해, 도 1을 참조하면, 도 2는 CDMA 네트워크 및 LTE 네트워크에 전개된 다른 안테나 급전 시스템에 대한 개략도이다. 2개의 콤바이너가 안테나 측에 부가되고 이에 따라 LTE 네트워크에서 2T4R RRU 2의 기능이 결합을 통해 실행될 수 있다.
그렇지만, 콤바이너는 통상적으로 3 dB (dB) 브리지 또는 대역폭 커플러이기 때문에, 안테나 유닛 측에 2개의 콤바이너를 부가하는 것은 CDMA 네트워크 및 LTE 네트워크에 적어도 3 dB의 삽입 손실을 초래할 수 있다. 이것은 CDMA 네트워크 및 LTE 네트워크의 커버리지에 영향을 준다.
본 발명의 실시예는 브랜칭 타워-탑재 증폭기 및 안테나 급전 시스템을 제공하며, 이에 따라 브랜칭 타워-탑재 증폭기는 안테나 유닛 측 상에 부가되며, 이에 의해 4-포트 RR의 기능이 실현되고, 네트워크 커버리지를 보장하며 네트워크 성능을 향상시킨다.
전술한 목적을 달성하기 위해, 이하의 기술적 솔루션이 본 발명의 실시예에서 사용된다.
제1 관점에 따라, 본 발명의 실시예는 브랜칭 타워-탑재 증폭기를 제공한다. 브랜칭 타워-탑재 증폭기는 제1 필터 모듈, 제2 필터 모듈, 제1 증폭 모듈, 제2 증폭 모듈, 및 제어 모듈, 제1 브랜칭 모듈, 및 제2 브랜칭 모듈을 포함한다. 제1 필터 모듈은 제1 증폭 모듈에 연결된다. 제1 증폭 모듈은 제어 모듈에 연결된다. 제어 모듈은 제2 증폭 모듈에 연결된다. 제2 증폭 모듈은 제2 필터 모듈에 연결된다. 제1 브랜칭 모듈은 제1 필터 모듈 및 제1 증폭 모듈 모두에 연결되고, 제2 브랜칭 모듈은 제1 브랜칭 모듈 및 제2 필터 모듈 및 제2 증폭 모듈 모두에 연결된다. 제1 브랜칭 모듈 및 제2 브랜칭 모듈은 모두 신호를 전송하도록 구성되어 있다. 기존의 타워-탑재 증폭기에 기초해서, 수신 신호를 전송하도록 구성되어 있는 제1 브랜칭 모듈 및 제2 브랜칭 모듈은 본 발명의 이 실시예에서 제공되는 브랜칭 타워-탑재 증폭기에 부가된다는 것을 알 수 있다. 그러므로 타워-탑재 증폭기가 CDMA 네트워크 및 LTE 네트워크에 공동 설치된 안테나 급전 시스템에 적용될 때, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 브랜칭 모듈 및 제2 브랜칭 모듈은 LTE 네트워크에서 사용되는 4-포트 RRU 중 원래 사용되지 않은 2개의 포트에 연결될 수 있으므로 LTE 네트워크 사용되는 4-포트 RRU의 모든 포트는 수신 및/또는 송신 기능을 실행할 수 있다. 또한, 본 발명의 이 실시예에서 제공되는 브랜칭 타워-탑재 증폭기에서, 수신 신호가 먼저 증폭된 다음 분할되며, 그러므로 안테나 급전 시스템에 과잉 삽입 손실이 초래하지 않는다. 이것은 네트워크 커버리지를 보장하고 네트워크 성능을 향상시킨다.
제1 관점의 제1 선택 실시에서, 제1 필터 모듈은 제1 전송 필터, 제1 수신 프론트-엔드 필터, 및 제1 수신 백-엔드 필터를 포함한다. 제1 전송 필터의 일단은 제1 수신 프론트-엔드 필터의 일단에 연결된다. 제1 수신 백-엔드 필터의 일단은 제1 전송 필터의 타단에 연결된다. 제1 증폭 모듈은 제1 저 잡음 증폭기를 포함한다. 제1 저 잡음 증폭기의 제1 단부는 제1 수신 프론트-엔드 필터의 타단에 연결되고, 제1 저 잡음 증폭기의 제2 단부는 제1 수신 백-엔드 필터의 타단에 연결된다. 제2 필터 모듈은 제2 전송 필터, 제2 수신 프론트-엔드 필터, 및 제2 수신 백-엔드 필터를 포함한다. 제2 전송 필터의 일단은 제2 수신 프론트-엔드 필터의 일단에 연결된다. 제2 수신 백-엔드 필터의 일단은 제2 전송 필터의 타단에 연결된다. 제2 증폭 모듈은 제2 저 잡음 증폭기를 포함한다. 제2 저 잡음 증폭기의 제1 단부는 제2 수신 프론트-엔드 필터의 타단에 연결되고, 제2 저 잡음 증폭기의 제2 단부는 제2 수신 백-엔드 필터의 타단에 연결된다. 제어 모듈은 제1 저 잡음 증폭기의 제3 단부 및 제2 저 잡음 증폭기의 제3 단부에 연결된다.
제1 관점의 제2 선택 실시에서, 제1 브랜칭 모듈은 신호를 전송하기 위한 경로이며, 제2 브랜칭 모듈은 신호를 전송하기 위한 다른 경로이다.
제1 관점의 제3 선택 실시에서, 제1 저 잡음 증폭기의 제1 단부는 제1 저 잡음 증폭기의 제2 단부에 연결되고, 제2 저 잡음 증폭기의 제1 단부는 제2 저 잡음 증폭기의 제2 단부에 연결된다. 이 방식에서, 제1 저 잡음 증폭기 및/또는 제2 저 잡음 증폭기가 고장나면, 본 발명의 이 실시예에서 제공되는 브랜칭 타워-탑재 증폭기가 여전히 적절하게 작동할 수 있으므로, 네트워크 시스템의 안정성을 보장할 수 있다.
제2 관점에 따라, 본 발명의 실시예는 안테나 급전 시스템을 추가로 제공한다. 안테나 급전 시스템은 4개의 포트를 가진 안테나 유닛, 제1 무선 원격 유닛(radio remote unit, RRU), 안테나 유닛에 연결된 제2 RRU, 및 제1 관점에서의 특징 중 어느 하나를 가지면서 안테나 유닛, 제1 RRU, 제2 RRU 각각에 연결되는 브랜칭 타워-탑재 증폭기를 포함한다. 제1 RRU는 2개의 포트를 가지며, 제2 RRU는 4개의 포트를 가진다.
제2 관점의 제1 선택 실시에서, 제1 RRU의 제1 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 필터 모듈에 연결되고, 제1 RRU의 제2 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 필터 모듈에 연결되고, 제2 RRU의 제1 포트는 안테나 유닛의 제1 포트에 연결되고, 제2 RRU의 제2 포트는 안테나 유닛의 제2 포트에 연결되고, 안테나 유닛의 제3 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 필터 모듈에 연결되고, 안테나 유닛의 제4 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 필터 모듈에 연결되고, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 브랜칭 모듈은 제2 RRU의 제3 포트에 연결되고, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 브랜칭 모듈은 제2 RRU의 제4 포트에 연결된다.
제2 관점의 제2 선택 실시에서, 제2 RRU는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제어 모듈에 연결되어, 브랜칭 타워-탑재 증폭기에 전력을 공급한다.
제2 관점의 제3 선택 실시에서, 상기 안테나 급전 시스템은 스마트 바이어스 티(smart bias tee, SBT)를 더 포함하며,
제1 RRU의 제1 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 필터 모듈에 연결되고, 제1 RRU의 제2 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 필터 모듈에 연결되고, 제2 RRU의 제1 포트는 안테나 유닛의 제1 포트에 연결되고, 제2 RRU의 제2 포트는 SBT의 일단에 연결되고, SBT의 타단은 안테나 유닛의 제2 포트에 연결되고, 안테나 유닛의 제3 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 필터 모듈에 연결되고, 안테나 유닛의 제4 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 필터 모듈에 연결되고, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 브랜칭 모듈은 제2 RRU의 제3 포트에 연결되며, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 브랜칭 모듈은 제2 RRU의 제4 포트에 연결된다.
제2 관점의 제4 선택 실시에서, SBT는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제어 모듈에 연결되어, 브랜칭 타워-탑재 증폭기에 전력을 공급한다.
본 발명의 실시예의 제2 관점 및 제2 관점의 다양한 실시에 대한 특정 설명에 대해서는 제1 관점 및 제1 관점의 다양한 실시에 대한 상세한 설명을 참조한다. 또한, 제2 관점 및 제2 관점의 다양한 실시의 이로운 효과에 대해서는 제1 관점 및 제1 관점의 다양한 실시의 이로운 유효 분석을 참조한다. 이에 대해서는 여기서 다시 설명하지 않는다.
본 발명의 실시예에서, 전술한 브랜칭 타워-탑재 증폭기 및 안테나 급전 시스템에 대한 명칭은 장치 또는 기능 모듈에 대한 제한을 두지 않는다. 실제의 실시에서, 이러한 장치 또는 기능 모듈은 다른 명칭이 될 수 있다. 장치 또는 기능 모듈의 기능이 본 발명의 실시예에서의 것들과 유사하기만 하면, 장치 또는 기능 모듈은 본 발명의 특허청구범위 또는 그것의 등가의 기술의 범위에 있게 된다.
본 발명의 실시예의 이러한 관점 및 다른 관점은 이하의 설명에서 보다 간결하고 이해 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 CDMA 네트워크 및 LTE 네트워크에 전개된 안테나 급전 시스템에 대한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 CDMA 네트워크 및 LTE 네트워크에 전개된 다른 안테나 급전 시스템에 대한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 개략적인 구조도 1이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 개략적인 구조도 2이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 개략적인 구조도 3이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 안테나 급전 시스템의 개략적인 구조도 1이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 브랜칭 타워-탑재 증폭기와 RRU와 안테나 유닛 간의 로컬 접속에 대한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 안테나 급전 시스템의 개략적인 구조도 2이다.
이하의 설명에서, 제한이 아닌 설명의 목적을 위해, 특별한 시스템 구조와 같은 특정 설명을 제공하여 본 출원의 이해를 통해 용이하게 된다. 그렇지만, 당업자는 본 출원 역시 이러한 특정의 상세한 설명이 없는 다른 실시예에서 실행될 수 있다는 것을 알아야 한다. 다른 경우, 공지의 구조 및 방법에 대한 상세한 설명이 생략될 수 있으므로 본 출원은 불필요한 상세한 설명으로 혼란없이 설명된다.
또한, 명세서, 특허청구범위 및 첨부된 도면에서 용어 "구비하는", "포함하는" 및 이것의 임의의 변형은 비배타적 포함을 망라하도록 의도된다. 예를 들어, 일련의 단계 또는 유닛을 포함하는 프로세스, 방법, 시스템, 또는 장치는 열거된 단계 또는 유닛에 제한되는 것이 아니라 열거되지 않은 단계 또는 유닛을 선택적으로 추가로 포함하거나, 프로세스, 방법, 시스템, 또는 장치의 다른 고유의 단계 또는 유닛을 선택적으로 추가로 포함한다.
또한, 본 출원의 실시예에서 용어 "및/또는"은 관련 대상 간의 연관 관계만을 설명하며 3가지 관계가 존재한다는 것을 나타낸다. 예를 들어, A 및/또는 B는 다음의 3가지 경우를 나타낼 수 있다: A만 존재하고, A 및 B 모두가 존재하며, B만 존재한다. 또한, 본 명세서에서 기호 "/"는 일반적으로 관련 대상 간의 "또는" 관계를 나타낸다.
또한, 본 발명의 상세한 설명, 특허청구범위, 및 첨부된 도면에서 "제1", "제2", "제3", "제4" 등의 용어는 유사한 대상들을 구별하기 위해 사용되지만 특정한 순서나 순위를 나타내기 위해 사용되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예에서 설명된 "상", "하", "좌" 및 "우"는 첨부된 도면을 참조해서 본 발명의 실시예를 설명하는 데 사용될 뿐이며 제한으로 사용되지 않는다.
본 발명의 실시예에서 제공되는 기술적 솔루션은 다양한 통신 시스템에서의 네트워크 전개에 적용될 수 있으며 특히 네트워크 변환 과정에서 현세대 네트워크와 차세대 네트워크가 공존할 수 있는 시나리오에 적용 가능하다.
본 발명의 실시예를 이해하는 데 일조하기 위해, 여기서는 본 발명의 실시예에서 설명된 관련 요소에 대해 먼저 설명한다.
본 발명의 실시예에서 언급되는 2-포트 RRU는 2개의 포트, 예를 들어, 2T2R RRU 또는 1T2R RRU를 가진 RRU이다. 마찬가지로, 본 발명의 실시예에서 언급되는 4-포트 RRU는 4개의 포트, 예를 들어, 2T4R RRU를 가진 RRU이다. 본 발명의 이하의 모든 실시예에서는 2-포트 RRU가 2T2R RRU이고, 4-포트 RRU가 2T4R RRU인 예를 사용해서 설명한다.
또한, 본 발명의 실시예에서 언급되는 제1 RRU 및 제2 RRU(구체적으로, 2개의 포트를 가진 RRU 및 4개의 포트를 가진 RRU)는 동일한 통신 네트워크에 전개된 RRU일 수도 있고 서로 다른 통신 네트워크에 전개된 RRU일 수도 있다. 이것은 구체적으로 본 발명의 실시예에서 제한되지 않는다.
1T2R RRU는 하나의 수신 포트 및 2개의 전송 포트이다. 1T2R RRU는 2개의 포트를 포함한다. 2개의 포트 중 하나는 데이터를 수신하고 데이터를 송신하는 기능을 가진다. 다른 포트는 단지 데이터를 수신하는 기능을 가지지 데이터를 송신하는 기능은 가지지 않는다.
2T2R RRU는 2개의 수신 포트 및 2개의 전송 포트를 가진 RRU이다. 도 1의 좌측에 있는 RRU 1을 참조하면, 2T2R RRU는 2개의 포트를 포함한다는 것을 알 수 있다. 2개의 포트 각각은 데이터를 수신하고 데이터를 송신하는 기능을 가진다.
2T4R RRU는 2개의 수신 포트 및 2개의 전송 포트를 가진 RRU이다. 도 1의 좌측에 있는 RRU 1을 참조하면, 2T2R RRU는 2개의 포트를 포함한다는 것을 알 수 있다. 2개의 포트 각각은 데이터를 수신하고 데이터를 송신하는 기능을 가진다. RRU 2의 최 좌측 포트 및 최 우측 포트는 각각 데이터를 수신하고 데이터를 송신하는 기능을 갖는다. RRU 2의 2개의 중간 포트는 데이터를 수신하는 기능만을 가지지 데이터를 송신하는 기능은 가지지 않는다.
본 발명의 실시예는 안테나 급전 시스템을 제공하며, 이에 따라 브랜칭 타워-탑재 증폭기는 안테나 유닛 측 상에 부가되며, 이에 의해 4-포트 RR의 기능이 실현되고, 네트워크 커버리지를 보장하며, 네트워크 성능을 향상시킨다.
안테나 급전 시스템은 안테나가 주위 공간에 전자기파를 방사하는 시스템이다. 타워-탑재 증폭기는 또한 타워-탑재 증폭기라고도 하며 타워 측 상의 수신 안테나 뒤에 밀착하여 설치된 저 잡음 증폭기이다.
본 발명의 실시예에서 안테나 유닛의 포트와 RRU의 포트를 설명할 때 안테나 유닛의 포트와 RRU의 포트에는 번호가 부여되어 있다는 것에도 유의해야 한다. 이러한 번호는 단지 본 발명의 실시예에서 안테나 유닛의 포트, RRU의 포트, 및 브랜칭 타워-탑재 증폭기 간의 연결 관계를 용이하게 이해하기 위한 것에 지나지 않으며 제한을 두지 않는다. 안테나 유닛, RRU, 및 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제조업자는 도한 안테나 유닛, RRU, 및 브랜칭 타워-탑재 증폭기에도 번호를 부여할 수 있다. 이것은 구체적으로 본 발명의 실시예에서 제한되지 않는다.
이하에서는 본 발명의 실시예에서 제공되는 기술적 솔루션에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 개략적인 구조도 1이다. 브랜칭 타워-탑재 증폭기는 제1 필터 모듈(10), 제2 필터 모듈(11), 제1 증폭 모듈(12), 제2 증폭 모듈(13), 제어 모듈(14), 제1 브랜칭 모듈(15) 및 제2 브랜칭 모듈(16)을 포함한다. 제1 필터 모듈(10)은 제1 증폭 모듈(12)에 연결된다. 제1 증폭 모듈(12)은 제어 모듈(14)에 연결된다. 제어 모듈(14)은 제2 증폭 모듈(13)에 연결된다. 제2 증폭 모듈(13)은 제2 필터 모듈(11)에 연결된다. 제1 브랜칭 모듈(15)은 제1 필터 모듈(10) 및 제1 증폭 모듈(12) 모두에 연결되고 제2 브랜칭 모듈(16)은 제2 필터 모듈(11) 및 제2 증폭 모듈(13) 모두에 연결된다. 제1 브랜칭 모듈(15) 및 제2 브랜칭 모듈(16)은 모두 신호를 전송하도록 구성된다.
구체적으로, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다른 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 개략적인 구조도이다. 제1 필터 모듈(10)은 제1 전송 필터 TX 1, 제1 수신 프론트-엔드 필터 RX 1, 및 제1 수신 백-엔드 필터 RX 2를 포함한다. 제1 전송 필터 TX 1의 일단은 제1 수신 프론트-엔드 필터 RX 1의 일단에 연결된다. 제1 수신 백-엔드 필터 RX 2의 일단은 제1 전송 필터의 타단에 연결된다.
제1 증폭 모듈(12)은 제1 저 잡음 증폭기 LNA 1을 포함한다. 제1 저 잡음 증폭기 LNA 1의 제1 단부는 제1 수신 프론트-엔드 필터 RX 1의 타단에 연결된다. 제1 저 잡음 증폭기 LNA 1의 제2 단부는 제1 수신 백-엔드 필터 RX 2의 타단에 연결된다.
제2 필터 모듈(11)은 제2 전송 필터 TX 2, 제2 수신 프론트-엔드 필터 RX 3, 및 제2 수신 백-엔드 필터 RX 4를 포함한다. 제2 전송 필터 TX 2의 일단은 제2 수신 프론트-엔드 필터 RX 3의 일단에 연결된다. 제2 수신 백-엔드 필터 RX 4의 일단은 제2 전송 필터의 타단에 연결된다.
제2 증폭 모듈(13)은 제2 저 잡음 증폭기 LNA 2를 포함한다. 제2 저 잡음 증폭기 LNA 2의 제1 단부는 제2 수신 프론트-엔드 필터 RX 3의 타단에 연결된다. 제2 저 잡음 증폭기 LNA 2의 제2 단부는 제2 수신 백-엔드 필터 RX 4의 타단에 연결된다.
제어 모듈(14)은 제1 저 잡음 증폭기 LNA 1의 제3 단부 및 제2 저 잡음 증폭기 LNA 2의 제3 단부 모두에 연결된다.
제어 모듈(14)은 또한 제어 회로/통신(Control Circuit/Communication) 모듈이라고도 한다. 구체적으로, 제어 모듈(14)은 마이크로 제어 유닛(Microcontroller Unit, MCU), 라이트닝 보호 유닛(lightning protection unit) 및 원격 제어 틸트(remote electrical tilt, RET) 안테나 포트를 포함할 수 있다.
제1 브랜칭 모듈(15)은 신호를 전송하기 위한 경로이다.
제2 브랜칭 모듈(16)은 신호를 전송하기 위한 경로이다.
제1 필터 모듈(10) 및 제2 필터 모듈(11)은 전송 신호 및 수신 신호를 결합/분할 처리를 수행하고, 제1 저 잡음 증폭기 LNA 1 및 제2 저 잡음 증폭기 LNA 2에 전송 신호의 주파수 대역 억제도를 제공하여, 브랜칭 타워-탑재 증폭기에서 수신 신호의 루프 포지티브 피드백을 방지하도록 구성된다.
제1 증폭 모듈(12) 및 제2 증폭 모듈(13)은 수신 신호를 증폭하도록 구성된다.
제어 모듈(14)은 기지국과 통신하고, 외부 장치(즉, 브랜칭 타워-탑재 증폭기가 아닌 장치)가 RET 포트를 통해 브랜칭 타워-탑재 증폭기에 공급하는 직류 전력(도 4의 제어 모듈(14)에 도시된 곡선으로 도시된 바와 같이)을 수신하고, 제1 저 잡음 증폭기 LNA 1 및 제2 저 잡음 증폭기 LNA 2에 대한 검출 및 경보를 실행하도록 구성된다. 또한, 제어 모듈(14)이 라이트닝 보호 유닛을 포함할 때, 제어 모듈(14)은 브랜칭 타워-탑재 증폭기에 라이트닝 보호 기능을 제공하도록 추가로 구성되어 있다.
타워-탑재 증폭기가 CDMA 네트워크 및 LTE 네트워크에 공동 설치된 안테나 급전 시스템에 적용될 때, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 브랜칭 모듈 및 제2 브랜칭 모듈은 LTE 네트워크에서 사용되는 4-포트 RRU 중 원래 사용되지 않은 2개의 포트에 연결될 수 있으므로 LTE 네트워크 사용되는 4-포트 RRU의 모든 포트는 수신 및/또는 송신 기능을 실행할 수 있다는 것을 알 수 있다. 구체적으로, 이하의 실시예에서는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 브랜칭 모듈 및 제2 브랜칭 모듈이 LTE 네트워크에서 사용되는 4-포트 RRU의 2개의 포트에 연결되는 구조를 상세히 설명한다. 간략화를 위해, 여기서 상세히 설명하지는 않는다.
또한, 도 4를 참조하면, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 저 잡음 증폭기 LNA 1의 제1 단부는 제1 저 잡음 증폭기 LNA 1의 제2 단부에 연결될 수 있고, 제2 저 잡음 증폭기 LNA 2의 제1 단부는 제2 저 잡음 증폭기 LNA 2의 제2 단부에 연결될 수 있다. 이 방식에서, 제1 저 잡음 증폭기 LNA 1 및/또는 제2 저 잡음 증폭기 LNA 2가 고장나면, 본 발명의 이 실시예에서 제공되는 브랜칭 타워-탑재 증폭기가 여전히 적절하게 작동할 수 있으므로, 네트워크 시스템의 안정성을 보장할 수 있다.
본 발명의 이 실시예는 브랜칭 타워-탑재 증폭기를 제공한다. 브랜칭 타워-탑재 증폭기는 제1 필터 모듈, 제2 필터 모듈, 제1 증폭 모듈, 제2 증폭 모듈, 및 제어 모듈을 포함한다. 제1 필터 모듈은 제1 증폭 모듈에 연결된다. 제1 증폭 모듈은 제어 모듈에 연결된다. 제어 모듈은 제2 증폭 모듈에 연결된다. 제2 증폭 모듈은 제2 필터 모듈에 연결된다. 브랜칭 타워-탑재 증폭기는 제1 필터 모듈 및 제2 필터 모듈 모두에 연결된 제1 브랜칭 모듈, 및 제2 필터 모듈 및 제2 증폭 모듈에 연결된 제2 브랜칭 모듈을 더 포함한다. 전술한 실시예 설명에 기초해서, 기존의 타워-탑재 증폭기에 기반하여, 수신 신호를 전송하도록 구성되어 있는 제1 브랜칭 모듈 및 제2 브랜칭 모듈은 본 발명의 이 실시예에서 제공되는 브랜칭 타워-탑재 증폭기에 부가된다. 그러므로 타워-탑재 증폭기가 CDMA 네트워크 및 LTE 네트워크에 공동 설치된 안테나 급전 시스템에 적용될 때, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 브랜칭 모듈 및 제2 브랜칭 모듈은 LTE 네트워크에서 사용되는 4-포트 RRU 중 원래 사용되지 않은 2개의 포트에 연결될 수 있으므로 LTE 네트워크 사용되는 4-포트 RRU의 모든 포트는 수신 및/또는 송신 기능을 실행할 수 있다. 또한, 본 발명의 이 실시예에서 제공되는 브랜칭 타워-탑재 증폭기에서, 수신 신호가 먼저 증폭된 다음 분할되며, 그러므로 안테나 급전 시스템에 과잉 삽입 손실이 초래하지 않는다. 이것은 네트워크 커버리지를 보장하고 네트워크 성능을 향상시킨다.
본 발명의 실시예는 안테나 급전 시스템을 추가로 제공한다. 안테나 급전 시스템은 4개의 포트를 가진 안테나 유닛, 제1 RRU, 제2 RRU, 및 전술한 특징 중 어느 하나를 가진 브랜칭 타워-탑재 증폭기를 포함한다. 제1 RRU는 2개의 포트를 가지며, 제2 RRU는 4개의 포트를 가진다. 이하에서는 제1 RRU가 CDMA 네트워크에 전개된 2T2R RRU이고 제2 RRU가 LTE 네트워크에 전개된 2T4R RRU인 예를 사용해서 본 발명의 이 실시예에서 제공되는 안테나 급전 시스템을 설명한다.
예 1: 브랜칭 타워-탑재 증폭기가 CDMA 네트워크의 포트에 설치되고, 2T4R RRU 및 2T2R RRU가 안테나 유닛에 상대적으로 가까울 때, 2T4R RRU는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제어 모듈의 원격 전기 틸트 RET 안테나 포트에 추가로 연결되어, 브랜칭 타워-탑재 증폭기에 전력을 공급한다. 구체적으로, 안테나 급전 시스템의 개략적인 구조도가 도 6에 도시되어 있다.
도 6으로부터 알 수 있는 바와 같이, 2T2R RRU의 제1 포트 A는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 필터 모듈(도 6에 도시되지 않음)에 연결되고, 2T2R RRU의 제2 포트 B는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 필터 모듈(도 6에 도시되지 않음)에 연결되고, 2T4R RRU의 제1 포트 A는 안테나 유닛의 제1 포트 A에 연결되고, 2T4R RRU의 제2 포트 B는 안테나 유닛의 제2 포트 B에 연결되고, 안테나 유닛의 제3 포트 C는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 필터 모듈(도 6에 도시되지 않음)에 연결되고, 안테나 유닛의 제4 포트 D는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 필터 모듈(도 6에 도시되지 않음)에 연결되고, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 브랜칭 모듈(도 6에 도시되지 않음)은 2T4R RRU의 제3 포트 C에 연결되고, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 브랜칭 모듈(도 6에 도시되지 않음)은 2T4R RRU의 제4 포트 D에 연결된다.
도 6을 참조하면, 브랜칭 타워-탑재 증폭기, 및 RRU 및 안테나 유닛 간의 로컬 연결도가 도 7에 도시되어 있다. 도 7로부터 알 수 있는 바와 같이, 2T2R RRU의 제1 포트 A는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 전송 필터 TX 1의 일단에 연결되고, 2T2R RRU의 제2 포트 B는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 전송 필터 TX 2의 일단에 연결되고, 안테나 유닛의 제3 포트 C는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 전송 필터 TX 1의 타단에 연결되고 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 수신 프론트-엔드 필터 RX 1의 일단에 연결되고, 안테나 유닛의 제4 포트 D는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 전송 필터 TX 2의 타단에 연결되고 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 수신 프론트-엔드 필터 RX 3의 일단에 연결되고, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 브랜칭 모듈은 2T4R RRU의 제3 포트 C에 연결되고, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 브랜칭 모듈은 2T4R RRU의 제4 포트 D에 연결된다.
제1 브랜칭 모듈 및 제2 브랜칭 모듈은 신호를 전송하기 위한 경로이다. 그러므로 실제 응용에서 2T4R RRU의 제3 포트 C는 제1 저 잡음 증폭기 LNA 1의 제2 단부에 연결되고, 2T4R RRU의 제4 포트 D는 제2 저 잡음 증폭기 LNA 2의 제2 단부에 연결된다.
예 2: 브랜칭 타워-탑재 증폭기가 CDMA 네트워크의 포트에 설치되고, 2T4R RRU 및 2T2R RRU가 안테나 유닛으로부터 상대적으로 멀리 있을 때, 안테나 급전 시스템은 스마트 바이어스 티(smart bias tee, SBT)를 더 포함하며, 스마트 바이어스 티(SBT)는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제어 모듈의 원격 전기 틸트(remote electrical tilt, RET) 안테나 포트에 추가로 연결되어, 브랜칭 타워-탑재 증폭기에 전력을 공급한다. 구체적으로, 안테나 급전 시스템의 개략적인 구조도가 도 8에 도시되어 있다.
도 8로부터 알 수 있는 바와 같이, 2T2R RRU의 제1 포트 A는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 필터 모듈(도 8에 도시되지 않음)에 연결되고, 2T2R RRU의 제2 포트 B는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 필터 모듈(도 8에 도시되지 않음)에 연결되고, 2T4R RRU의 제1 포트 A는 안테나 유닛의 제1 포트 A에 연결되고, 2T4R RRU의 제2 포트 B는 SBT의 일단에 연결되고, SBT의 타단은 안테나 유닛의 제2 포트 B에 연결되고, 안테나 유닛의 제3 포트 C는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 필터 모듈(도 8에 도시되지 않음)에 연결되고, 안테나 유닛의 제4 포트 D는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 필터 모듈(도 8에 도시되지 않음)에 연결되고, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 브랜칭 모듈(도 8에 도시되지 않음)은 2T4R RRU의 제3 포트 C에 연결되고, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 브랜칭 모듈(도 8에 도시되지 않음)은 2T4R RRU의 제4 포트 D에 연결된다.
구체적으로, 브랜칭 타워-탑재 증폭기, RRU 및 안테나 유닛 간의 로컬 연결 관계는 예 1에서 설명된 브랜칭 타워-탑재 증폭기, RRU 및 안테나 유닛 간의 로컬 연결 관계와 유사하다. 간략화를 위해 이에 대해서는 여기서 다시 설명하지 않는다.
본 발명의 이 실시예에서 제공되는 안테나 급전 시스템에서, 안테나 유닛이 LTE 네트워크에 전개된 RRU 및 CDMA 네트워크에 전개된 RRU에 수신 신호를 전송할 때, 수신 신호는 안테나 유닛의 제3 포트 C 및 안테나 유닛의 제4 포트 D를 통해 브랜칭 타워-탑재 증폭기에 전송되고, 수신 신호는 제1 수신 프론트-엔드 필터 RX 1 및 제2 수신 프론트-엔드 필터 RX 3을 이용해서 필터링되고, 그런 다음 제1 저 잡음 증폭기 LAN 1 및 제2 저 잡음 증폭기 LNA 2를 이용해서 증폭된다는 것을 알 수 있다. 그 후, 제1 저 잡음 증폭기 LNA 1에 의해 증폭된 수신 신호는 분할되고, 2T2R RRU의 제1 포트 A 및 2T4R RRU의 제3 포트 C를 통해 개별적으로 전송되며, 제2 저 잡음 증폭기 LNA 2에 의해 증폭된 수신 신호는 분할되고, 2T2R RRU의 제2 포트 B 및 2T4R RRU의 제4 포트 D를 통해 개별적으로 전송된다. 이 방식에서, 2T4R RRU의 4개의 수신 포트 각각은 수신 신호를 수신할 수 있고, 이에 의해 2T4R RRU의 기능을 실현한다. 또한, 수신 신호는 먼저 증폭된 다음 분할되고, 그러므로 안테나 급전 시스템에 과잉 삽입 손실이 초래하지 않는다.
본 발명의 이 실시예는 안테나 급전 시스템을 제공한다. 안테나 급전 시스템은 4개의 포트를 가진 안테나 유닛, 제1 RRU, 제2 RRU, 및 전술한 특징 중 어느 하나를 가진 브랜칭 타워-탑재 증폭기를 포함한다. 제1 RRU는 2개의 포트를 가지며, 제2 RR는 4개의 포트를 가진다. 전술한 실시예 설명에 기초해서, 기존의 타워-탑재 증폭기에 기반하여, 수신 신호를 전송하도록 구성되어 있는 제1 브랜칭 모듈 및 제2 브랜칭 모듈은 본 발명의 이 실시예에서 제공되는 브랜칭 타워-탑재 증폭기에 부가된다. 그러므로 타워-탑재 증폭기가 CDMA 네트워크 및 LTE 네트워크에 공동 설치된 안테나 급전 시스템에 적용될 때, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 브랜칭 모듈 및 제2 브랜칭 모듈은 LTE 네트워크에서 사용되는 4-포트 RRU 중 원래 사용되지 않은 2개의 포트에 연결될 수 있으므로 LTE 네트워크 사용되는 4-포트 RRU의 모든 포트는 수신 및/또는 송신 기능을 실행할 수 있다. 또한, 본 발명의 이 실시예에서 제공되는 브랜칭 타워-탑재 증폭기에서, 수신 신호가 먼저 증폭된 다음 분할되며, 그러므로 안테나 급전 시스템에 과잉 삽입 손실이 초래하지 않는다. 이것은 네트워크 커버리지를 보장하고 네트워크 성능을 향상시킨다.
전술한 설명은 본 발명의 실시예의 특정 실현에 불과하며 본 발명의 실시예의 보호 범위를 제한하려는 것이 아니다. 본 발명의 실시예에서 개시된 기술적 범위 내에서 당업자에 의해 용이하게 실시되는 모든 변형 및 대체는 본 발명의 실시예의 보호 범위 내에 있다. 그러므로 본 발명의 실시예의 보호 범위는 특허청구범위의 보호 범위를 따라야 한다.

Claims (9)

  1. 브랜칭 타워-탑재 증폭기로서,
    상기 브랜칭 타워-탑재 증폭기는 제1 필터 모듈, 제2 필터 모듈, 제1 증폭 모듈, 제2 증폭 모듈, 및 제어 모듈을 포함하며, 제1 필터 모듈은 제1 증폭 모듈에 연결되고, 제1 증폭 모듈은 제어 모듈에 연결되고, 제어 모듈은 제2 증폭 모듈에 연결되고, 제2 증폭 모듈은 제2 필터 모듈에 연결되며, 상기 브랜칭 타워-탑재 증폭기는,
    제1 필터 모듈 및 제1 증폭 모듈 모두에 연결된 제1 브랜칭 모듈 및 제2 필터 모듈 및 제2 증폭 모듈 모두에 연결된 제2 브랜칭 모듈
    을 더 포함하며,
    제1 브랜칭 모듈 및 제2 브랜칭 모듈은 신호를 전송하도록 구성되어 있는, 브랜칭 타워-탑재 증폭기.
  2. 제1항에 있어서,
    제1 필터 모듈은 제1 전송 필터, 제1 수신 프론트-엔드 필터, 및 제1 수신 백-엔드 필터를 포함하고, 제1 전송 필터의 일단은 제1 수신 프론트-엔드 필터의 일단에 연결되고, 제1 수신 백-엔드 필터의 일단은 제1 전송 필터의 타단에 연결되며;
    제1 증폭 모듈은 제1 저 잡음 증폭기를 포함하고, 제1 저 잡음 증폭기의 제1 단부는 제1 수신 프론트-엔드 필터의 타단에 연결되고, 제1 저 잡음 증폭기의 제2 단부는 제1 수신 백-엔드 필터의 타단에 연결되며;
    제2 필터 모듈은 제2 전송 필터, 제2 수신 프론트-엔드 필터, 및 제2 수신 백-엔드 필터를 포함하고, 제2 전송 필터의 일단은 제2 수신 프론트-엔드 필터의 일단에 연결되고, 제2 수신 백-엔드 필터의 일단은 제2 전송 필터의 타단에 연결되며;
    제2 증폭 모듈은 제2 저 잡음 증폭기를 포함하고, 제2 저 잡음 증폭기의 제1 단부는 제2 수신 프론트-엔드 필터의 타단에 연결되고, 제2 저 잡음 증폭기의 제2 단부는 제2 수신 백-엔드 필터의 타단에 연결되며; 그리고
    제어 모듈은 제1 저 잡음 증폭기의 제3 단부 및 제2 저 잡음 증폭기의 제3 단부 모두에 연결되는, 브랜칭 타워-탑재 증폭기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 브랜칭 모듈은 신호를 전송하기 위한 경로이며, 제2 브랜칭 모듈은 신호를 전송하기 위한 또 다른 경로인, 브랜칭 타워-탑재 증폭기.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    제1 저 잡음 증폭기의 제1 단부는 제1 저 잡음 증폭기의 제2 단부에 연결되고, 제2 저 잡음 증폭기의 제1 단부는 제2 저 잡음 증폭기의 제2 단부에 연결되는, 브랜칭 타워-탑재 증폭기.
  5. 안테나 급전 시스템으로서,
    상기 안테나 급전 시스템은 4개의 포트를 가진 안테나 유닛, 제1 무선 원격 유닛(radio remote unit, RRU), 안테나 유닛에 연결된 제2 RRU, 및 안테나 유닛, 제1 RRU, 제2 RRU 각각에 연결되는 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 브랜칭 타워-탑재 증폭기를 포함하고, 제1 RRU는 2개의 포트를 가지며, 제2 RRU는 4개의 포트를 가지는, 안테나 급전 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    제1 RRU의 제1 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 필터 모듈에 연결되고, 제1 RRU의 제2 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 필터 모듈에 연결되고, 제2 RRU의 제1 포트는 안테나 유닛의 제1 포트에 연결되고, 제2 RRU의 제2 포트는 안테나 유닛의 제2 포트에 연결되고, 안테나 유닛의 제3 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 필터 모듈에 연결되고, 안테나 유닛의 제4 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 필터 모듈에 연결되고, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 브랜칭 모듈은 제2 RRU의 제3 포트에 연결되고, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 브랜칭 모듈은 제2 RRU의 제4 포트에 연결되는, 안테나 급전 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    제2 RRU는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제어 모듈에 연결되어, 브랜칭 타워-탑재 증폭기에 전력을 공급하는, 안테나 급전 시스템.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 안테나 급전 시스템은 스마트 바이어스 티(smart bias tee, SBT)를 더 포함하며,
    제1 RRU의 제1 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 필터 모듈에 연결되고, 제1 RRU의 제2 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 필터 모듈에 연결되고, 제2 RRU의 제1 포트는 안테나 유닛의 제1 포트에 연결되고, 제2 RRU의 제2 포트는 SBT의 일단에 연결되고, SBT의 타단은 안테나 유닛의 제2 포트에 연결되고, 안테나 유닛의 제3 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 필터 모듈에 연결되고, 안테나 유닛의 제4 포트는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 필터 모듈에 연결되고, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제1 브랜칭 모듈은 제2 RRU의 제3 포트에 연결되며, 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제2 브랜칭 모듈은 제2 RRU의 제4 포트에 연결되는, 안테나 급전 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    SBT는 브랜칭 타워-탑재 증폭기의 제어 모듈에 연결되어, 브랜칭 타워-탑재 증폭기에 전력을 공급하는, 안테나 급전 시스템.
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