(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインシステムとサブシステムとの間で一つのアンテナを共用するための無線通信基地局共用化装置であって、
第１のポートを通じて受信される信号を第２及び第３のポートに分配し、前記第２及び第３のポートを通じて受信される信号を前記信号の位相に従って合成して前記第１のポート又は第４のポートを通じて出力するために、前記メインシステム用デュプレクサの送受信信号ラインに前記第１のポートを通じて接続される第１の信号合成/分配器と、
第５のポートを通じて受信した信号を第６及び第７のポートに分配し、前記第６及び第７のポートを通じて受信した信号を前記信号の位相に従って合成して前記第５のポート又は第８のポートを通じて出力するために、前記サブシステム用デュプレクサの送受信信号ラインに第５のポートを通じて接続され、前記第８のポートを通じて前記アンテナに接続される第２の信号合成/分配器と、
前記第１の信号合成/分配器の第２のポートと前記第２の信号合成/分配器の第６のポートとの間の信号経路に設置され、異なる通過帯域を有するように設計される複数のフィルタと、前記複数のフィルタのうちいずれか一つを選択するスイッチを備えて、所定の周波数帯域の全体又は選択された部分をフィルタリングする第１のフィルタ部と、
前記第１の信号合成/分配器の第３のポートと前記第２の信号合成/分配器の第７のポートとの間の信号経路に提供され、異なる通過帯域を有するように設計される複数のフィルタと、前記複数のフィルタのうちいずれか一つを選択するスイッチを備えて、所定の周波数帯域の全体又は選択された部分をフィルタリングする第２のフィルタ部と、
を備え、
ここで、前記第１及び第２のフィルタ部を通過する信号は、各々内部の複数のフィルタのうち前記スイッチによって選択されたフィルタを通過し、
前記第１及び第２のフィルタ部は、各々、
入力端及び出力端をそれぞれ有する複数のフィルタと、
前記複数のフィルタと連動して移動可能に設置される移動板、入力コネクタ、及び出力コネクタを有するフィルタモジュールと、を備えて、
前記複数のフィルタの入力端及び出力端と前記フィルタモジュールの入力コネクタ及び出力コネクタは、前記移動板の移動時に、所定の位置で前記複数のフィルタの入力端及び出力端が前記フィルタモジュールの入力コネクタ及び出力コネクタに順次に接続されるように設置されることを特徴とする無線通信基地局共用化装置。
【請求項２】
前記移動板の移動は回転であり、前記移動板は回転可能に設置される回転板であることを特徴とする請求項１に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項３】
前記フィルタモジュールは、前記移動板の移動状態を感知し、前記移動状態の感知信号を外部に出力する少なくとも一つの位置センサーをさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項４】
前記フィルタモジュールは、外部の制御信号によって前記移動板を固定する固定装置をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項５】
前記複数のフィルタは、２個以上の階層に積み重ね、前記フィルタモジュールはフィルタの各層別に前記入力コネクタ及び出力コネクタを備え、
前記移動板の移動時に、前記各階層の複数のフィルタの入力端及び出力端は、所定位置で、前記階層の前記フィルタモジュールの入力及び出力コネクタに順次に接続されることを特徴とする請求項１に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項６】
前記複数のフィルタは球形又は球形と類似の形態に形成されることを特徴とする請求項２に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項７】
前記複数のフィルタの入力端及び出力端は、相互に容量結合によって信号が伝送される非接続構造で前記フィルタモジュールの入力及び出力コネクタに接続されることを特徴とする請求項２に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項８】
前記第１及び第２の信号合成/分配器はハイブリッドカプラであり、前記第１及び第２のフィルタ部の複数のフィルタは前記メインシステムの送受信周波数帯域を通過させるデュプレクサであることを特徴とする請求項１に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項９】
前記第１及び第２の信号合成/分配器はマジックＴであり、前記第１及び第２のフィルタ部の複数のフィルタは前記メインシステムの送受信周波数帯域を通過させるデュプレクサであり、
前記第１のフィルタ部と前記第１の信号合成/分配器との間の信号経路に提供される第１の位相回転器と、
前記第１のフィルタ部と前記第２の信号合成/分配器との間の信号経路に提供される第２の位相回転器と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項１０】
直接に又は送信帯域のフィルタを通じて前記第１の信号合成/分配器の第４のポートに取り付けされ、アイソレーション機能を有する負荷抵抗をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項１１】
前記第１及び第２の信号合成/分配器はハイブリッドカプラであり、前記第１及び第２のフィルタ部の複数のフィルタは前記メインシステムの送受信周波数帯域を通過させる帯域通過フィルタであり、
前記サブシステム用デュプレクサの受信部で受信した信号を分配する分配器と、
前記分配器から受信した分配信号をフィルタリングして前記第１の信号合成/分配器の第４のポートに提供する受信フィルタと、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項１２】
前記第１及び第２の信号合成/分配器はマジックＴであり、前記第１及び第２のフィルタ部の複数のフィルタは前記メインシステムの送受信周波数帯域を通過させる帯域通過フィルタであり、
前記第１のフィルタ部と前記第１の信号合成/分配器との間に信号経路で提供される第１の位相回転器と、
前記第１のフィルタ部と前記第２の信号合成/分配器との間に信号経路で提供される第２の位相回転器と、
前記サブシステム用デュプレクサの受信部から受信した信号を分配する分配器と、
前記分配器から受信した分配信号をフィルタリングして前記第１の信号合成/分配器の第４のポートに提供する受信フィルタと、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項１３】
前記受信フィルタと前記第１の信号合成/分配器の第４のポートとの間の信号経路あるいは前記分配器と前記受信フィルタとの間の信号経路にはアイソレーション機能を有するアイソレータ又はサーキュレータをさらに備えることを特徴とする請求項１２に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項１４】
前記第１及び第２の信号合成/分配器はハイブリッドカプラであり、前記第１及び第２のフィルタ部の複数のフィルタは前記メインシステムの送受信周波数帯域を通過させる帯域通過フィルタであり、
前記サブシステム用デュプレクサの受信部から受信した信号を分配して前記第１の信号合成/分配器の第４のポートに分配信号のうちいずれか一つを提供する分配器をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項１５】
前記第１及び第２の信号合成/分配器はマジックＴであり、前記第１及び第２のフィルタ部の複数のフィルタは前記メインシステムの送信周波数帯域を通過させる帯域通過フィルタであり、
前記第１のフィルタ部と前記第１の信号合成/分配器の第２のポートとの間の信号経路に提供される第１の位相回転器と、
前記第１のフィルタ部と前記第２の信号合成/分配器の第６のポートとの間の信号経路に提供される第２の位相回転器と、
前記サブシステム用デュプレクサの受信部から受信した信号を分配し、前記第１の信号合成/分配器の第４のポートに分配信号のうちいずれか一つを提供する分配器と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項１６】
前記第１及び第２の信号合成/分配器はマジックＴであり、前記第１及び第２のフィルタ部の複数のフィルタは前記メインシステムの送信周波数帯域を通過させる帯域通過フィルタであり、
前記第２のフィルタ部と前記第１の信号合成/分配器の第３のポートとの間の信号経路に提供される第１の位相回転器と、
前記第１のフィルタ部と前記第２の信号合成/分配器の第６のポートとの間の信号経路に提供される第２の位相回転器と、
前記サブシステム用デュプレクサの受信部から受信した信号を分配する分配器と、
前記分配器から受信した分配信号をフィルタリングして前記第１の信号合成/分配器の第４のポートに提供する受信フィルタと、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項１７】
前記受信フィルタと前記第１の信号合成/分配器の第４のポートとの間の信号経路あるいは前記分配器と前記受信フィルタとの間の信号経路にアイソレーション機能を有するアイソレータ又はサーキュレータをさらに備えることを特徴とする請求項１６に記載の基地局共用化装置。
【請求項１８】
メインシステムとサブシステムとの間に一つのアンテナを共用するための無線通信基地局共用化装置であって、
第４のポートを通じて受信した信号を分配して同位相で第２及び第３のポートに出力し、前記第２及び第３のポートを通じて受信した信号を該当位相に従って合成して第１のポート又は第４のポートに出力するために、前記メインシステム用デュプレクサの送受信信号ラインに第４のポートを通じて接続される第１のマジックＴと、
第５のポートを通じて受信した信号を分配して同位相で第６及び第７のポートに出力し、前記第６及び第７のポートを通じて受信した信号を前記信号の位相に従って合成して前記第５のポート又は第８のポートを通じて出力するために、前記サブシステム用デュプレクサの送受信信号ラインに第５のポートを通じて接続され、前記アンテナに第８のポートを通じて接続される第２のマジックＴと、
前記第１のマジックＴの第２のポートと前記第２のマジックＴの第６のポートとの間の信号経路に提供され、異なる通過帯域を有するように設計される複数のフィルタと、前記複数のフィルタのうちいずれか一つを選択するスイッチとを備え、所定の周波数帯域の全体又は選択された一部をフィルタリングする第１のフィルタ部と、
前記第１のマジックＴの第３のポートと前記第２のマジックＴの第７のポートとの間の信号経路に提供され、異なる通過帯域を有するように設計される複数のフィルタと、前記複数のフィルタのうちいずれか一つを選択するスイッチとを備え、所定の周波数帯域の全体又は選択された一部をフィルタリングする第２のフィルタ部と、
前記第２のフィルタ部と前記第１のマジックＴの第３のポートとの間の信号経路に提供される第１の位相回転器と、
前記第１のフィルタ部と前記第２のマジックＴの第６のポートとの間の信号経路に提供される第２の位相回転器と、
前記サブシステム用デュプレクサの受信部から受信した信号を分配する分配器と、
前記分配器から受信した分配信号をフィルタリングする受信フィルタと、
前記受信フィルタから受信したフィルタリング信号を前記第１のマジックＴの第１のポートに提供するアイソレータ又はサーキュレータと、
を備え、
ここで、前記第１及び第２のフィルタ部を通過する信号は、各々内部の複数のフィルタのうち前記スイッチによって選択されたフィルタを通過し、
前記第１及び第２のフィルタ部は、各々、
入力端及び出力端をそれぞれ有する複数のフィルタと、
前記複数のフィルタと連動して移動可能に設置される移動板、入力コネクタ、及び出力コネクタを有するフィルタモジュールと、を備えて、
前記複数のフィルタの入力端及び出力端と前記フィルタモジュールの入力コネクタ及び出力コネクタは、前記移動板の移動時に、所定の位置で前記複数のフィルタの入力端及び出力端が前記フィルタモジュールの入力コネクタ及び出力コネクタに順次に接続されるように設置されることを特徴とする無線通信基地局共用化装置。
【請求項１９】
メインシステムとサブシステムとの間で一つのアンテナを共用するための無線通信基地局共用化装置であって、
第１のポートを通じて受信した信号を第２及び第３ポートに分配し、前記第２及び第３のポートを通じて受信した信号を前記信号の位相に従って合成して前記第１のポート又は第４のポートを通じて出力するために、前記メインシステムの送信信号ラインに第１のポートを通じて接続される第１の信号合成/分配器と、
第５のポートを通じて受信した信号を第６及び第７のポートに分配し、前記第６及び第７のポートを通じて受信した信号を前記信号の位相に従って合成して前記第５のポート又は第８のポートに出力するために、前記サブシステムの送信信号ラインに第５のポートを通じて接続される第２の信号合成/分配器と、
前記第１の信号合成/分配器の第２のポートと前記第２の信号合成/分配器の第６のポートとの間の信号経路に提供され、異なる通過帯域を有するように設計される複数のフィルタと、前記複数のフィルタのうちいずれか一つを選択するスイッチを備え、所定の周波数帯域の全体又は選択された一部を通過させる第１のフィルタ部と、
前記第１の信号合成/分配器の第３のポートと前記第２の信号合成/分配器の第７のポートとの間の信号経路に提供され、異なる通過帯域を有するように設計される複数のフィルタと、前記複数のフィルタのうちいずれか一つを選択するスイッチを備え、所定の周波数帯域の全体又は選択された一部を通過させる第２のフィルタ部と、
送信部から送信信号をアンテナに提供するために、前記第２の信号合成分配器の第８のポートに接続される前記送信部を有するデュプレクサと、
前記デュプレクサの受信部から受信した信号を前記メインシステムと前記サブシステムに分配する分配器と、
を備え、
ここで、前記第１及び第２のフィルタ部を通過する信号は、各々内部の複数のフィルタのうち前記スイッチによって選択されたフィルタを通過し、
前記第１及び第２のフィルタ部は、各々、
入力端及び出力端をそれぞれ有する複数のフィルタと、
前記複数のフィルタと連動して移動可能に設置される移動板、入力コネクタ、及び出力コネクタを有するフィルタモジュールと、を備えて、
前記複数のフィルタの入力端及び出力端と前記フィルタモジュールの入力コネクタ及び出力コネクタは、前記移動板の移動時に、所定の位置で前記複数のフィルタの入力端及び出力端が前記フィルタモジュールの入力コネクタ及び出力コネクタに順次に接続されるように設置されることを特徴とする無線通信基地局共用化装置。
【請求項２０】
前記第１及び第２の信号合成/分配器はハイブリッドカプラであることを特徴とする請求項１９に記載の無線通信基地局共用化装置。
【請求項２１】
前記第１及び第２の信号合成/分配器はマジックＴであり、
前記第１のフィルタ部と前記第１の信号合成/分配器の第２のポートとの間の信号経路に提供される第１の位相回転器と、
前記第１のフィルタ部と前記第２の信号合成/分配器の第６のポートとの間の信号経路に提供される第２の位相回転器と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１９に記載の無線通信基地局共用化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般的に無線通信システムに関するもので、特に無線通信基地局共用化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１に示すように、一般的に複数のサービス事業者(service  provider)は、セルラー、ＣＤＭＡ、ＰＣＳ、ＧＳＭ（登録商標）の移動通信システム、及び他の無線通信システムで独立した基地局(ＢＳ）１０，１２を通じてサービスを提供している。
【０００３】
したがって、個別基地局の設置による重複投資と隣接した領域に基地局が不必要に多く設置されてこれら基地局間の相互干渉による電波品質低下のような問題点を引き起こす。
【０００４】
最近では、一つのサービス事業者が他のサービス事業者を統合して他のサービス事業者の周波数帯域を統合してサービスを提供しなければならない状況が発生することもある。
【０００５】
このような場合、コスト低減のために既存のシステムと追加されるシステムを単一化する必要性がある。
【０００６】
外国の場合には、あるサービス事業者が、異なる領域で異なる周波数の割り当てを受けることができる。この事業者は、地域別に異なる周波数帯域で動作する基地局システムを具備しなければならない。
【０００７】
このような問題点を克服するために、基地局共用化に対する技術が開発されている。その従来技術の中の一つは、図１Ｃに示すように、既存の基地局システム、例えばシステム１０(システムＡ)とサブ基地局システム、例えばシステム１２(システムＢ)の周波数帯域を含む新たなクアドロプレクサ(quadroplexer)１３２の使用によって基地局アンテナとフィーダケーブルを共用化するものである。
【０００８】
この技術では、２個のシステムがアンテナ及びフィーダケーブルを共用化するようにするクアドロプレクサの製造が求められる。
【０００９】
上記したように、従来のメイン基地局システムと追加されるサブ基地局システムとの間にアンテナ及びフィーダケーブルを共用化するために、新たなクアドロプレクサを製造し、フィルタを取替えあるいは同調(tune)しなければならない。したがって、フィルタ交換コスト及び人件費を含む相当なコストが掛かるという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、本発明は上記した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、従来のメイン基地局システムに加えてサブ基地局システムを配置し、これらが基地局アンテナ及びフィーダケーブルを容易に共用化できる無線通信基地局共用化装置を提供することにある。
【００１１】
本発明の他の目的は、従来のメイン基地局システムに加えて配置されるサブ基地局システムの周波数帯域が変化しても追加装備の利用せずに基地局アンテナ及びフィーダケーブルを容易に共用化できる無線通信基地局共用化装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記のような目的を達成するために、本発明の一態様によれば、メインシステムとサブシステムとの間で一つのアンテナを共用するための無線通信基地局共用化装置であって、第１のポートを通じて受信される信号を第２及び第３のポートに分配し、第２及び第３のポートを通じて受信される信号を信号の位相に従って合成して第１のポート又は第４のポートを通じて出力するために、メインシステム用デュプレクサの送受信信号ラインに第１のポートを通じて接続される第１の信号合成/分配器と、第５のポートを通じて受信した信号を第６及び第７のポートに分配し、第６及び第７のポートを通じて受信した信号を信号の位相に従って合成して第５のポート又は第８のポートを通じて出力するために、サブシステム用デュプレクサの送受信信号ラインに第５のポートを通じて接続され、第８のポートを通じてアンテナに接続される第２の信号合成/分配器と、第１の信号合成/分配器の第２のポートと第２の信号合成/分配器の第６のポートとの間の信号経路に設置され、異なる通過帯域を有するように設計される複数のフィルタと、複数のフィルタのうちいずれか一つを選択するスイッチを備え、所定の周波数帯域の全体又は選択された部分をフィルタリングする第１のフィルタ部と、第１の信号合成/分配器の第３のポートと第２の信号合成/分配器の第７のポートとの間の信号経路に提供され、異なる通過帯域を有するように設計される複数のフィルタと、複数のフィルタのうちいずれか一つを選択するスイッチを備え、所定の周波数帯域の全体又は選択された部分をフィルタリングする第２のフィルタ部とを含む。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、従来のメイン基地局システムに、異なる周波数帯域を有するサブ基地局システムを追加し、アンテナ及びフィーダケーブルを容易に共用化することができる無線通信基地局共用化装置を提供する効果がある。
【００１４】
追加されるサブ基地局システムの周波数帯域が従来のメイン基地局システムの周波数帯域に隣接した場合、アンテナ及びフィーダケーブルは、サブ基地局システムとメイン基地局システムとの間で共用化することができる。
【００１５】
無線通信基地局共用化装置は、複数のサブ基地局システムが追加される場合でも簡単に構成することができる。
【００１６】
無線通信基地局共用化装置は、異なる運用システムが特定の周波数帯域を別々に使用することを可能にすることができる。
【００１７】
特に、周波数帯域可変フィルタが使用される場合、単一モデルが複数の周波数組み合わせに十分に対応可能である。したがって、複数のモデルを開発する必要はない。
【００１８】
また、製品は、短期納品が可能であり、多くのモデルを製造する必要がないので、管理コストが節約され、大量生産が可能になることによって製造コストを低減することができる。
【００１９】
複数のフィルタが全部設置され、そのフィルタの使用によるスイッチングを通じて周波数帯域が変化するため、フィルタの設置、除去、及び再設置が必要なくなることによってコストを著しく節減することができる。
【００２０】
本発明による実施形態の上記及び他の態様、特徴、及び利点は、添付の図面と共に述べる以下の詳細な説明から、一層明らかになるはずである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１Ａ】従来のアンテナ共用方法を示すブロック構成図である。
【図１Ｂ】従来のアンテナ共用方法を示すブロック構成図である。
【図１Ｃ】従来のアンテナ共用方法を示すブロック構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による無線通信基地局共用化装置を示すブロック構成図である。
【図３】図２に示したハイブリッドカプラの動作を示す図である。
【図４】本発明の実施形態により、図２に示した第１又は第２のフィルタ部に適用できるフィルタ部を詳細に示すブロック構成図である。
【図５】本発明の第１の実施形態により、図４に示したフィルタ部を用いる無線通信基地局共用化装置を示すブロック構成図である。
【図６】本発明の他の実施形態により、図２に示した第１又は第２のフィルタ部に適用できるフィルタ部を詳細に示すブロック構成図である。
【図７】本発明の第２の実施形態により、図２の第１又は第２のフィルタ部に適用できるフィルタ部を概略的に示す斜視図である。
【図８】本発明の第１の実施形態により、図６に示したフィルタ部を用いる無線通信基地局共用化装置を示すブロック構成図である。
【図９】本発明の他の実施形態により、図２の第１及び第２のフィルタ部に適用できるフィルタ部を形成するフィルタモジュールの要部を示す概略的斜視図である。
【図１０】本発明の他の実施形態による無線通信基地局共用化装置を示すブロック構成図である。
【図１１】図１０に示したマジックＴの動作を示す図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態による無線通信基地局共用化装置を示すブロック構成図である。
【図１３】本発明の一実施形態により、図１２に示した第１又は第２のフィルタ部に適用できるフィルタ部を示す詳細ブロック構成図である。
【図１４】図１２に示した無線通信基地局共用化装置にアイソレータを追加して構成することを示すブロック構成図である。
【図１５】本発明の第４の実施形態による無線通信基地局共用化装置を示すブロック構成図である。
【図１６】図１５に示した無線通信基地局共用化装置にアイソレータを追加して構成することを示すブロック構成図である。
【図１７】本発明の第５の実施形態による無線通信基地局共用化装置を示すブロック構成図である。
【図１８】図１７に示した無線通信基地局共用化装置にアイソレータを追加して構成することを示すブロック構成図である。
【図１９Ａ】サブシステムが周波数帯域を分割して追加される場合に周波数の割り当て及び選択を示す図である。
【図１９Ｂ】サブシステムが周波数帯域を分割して追加される場合に周波数の割り当て及び選択を示す図である。
【図２０】本発明の第６の実施形態による無線通信基地局共用化装置を示すブロック構成図である。
【図２１】本発明の第７の実施形態による無線通信基地局共用化装置を示すブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の望ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
具体的な構成要素のような特定詳細は、本発明の実施形態の包括的な理解を助けるために提供される。したがって、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく、ここに説明する実施形態の様々な変更及び修正が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。
【００２４】
本発明によると、同一又は異なるサービス事業者は、メインシステムとサブシステムを動作することができる。メインシステムは符号分割多重アクセス(Code  Division Multiple Access：ＣＤＭＡ)システムであり、サブシステムはＬＴＥ(Long  Term  Evolution)システムであり得る。
【００２５】
メインシステムとサブシステムの周波数帯域は相互に隣接した場合を仮定する。当該技術分野における通常の知識を有する者なら、周波数帯域が相互に隣接したか否かを決定することができる。例えば、周波数帯域が相互に約１００ＭＨｚ程度の差があると、周波数帯域が隣接すると判断できる。本発明による二重帯域アンテナを使用することができる。
【００２６】
本発明において、メインシステムが初期に構成される場合、複数のフィルタ部(各フィルタ部は複数のフィルタを含む)及び各フィルタ部のフィルタにスイッチングを遂行するスイッチを含む。メインシステムの周波数帯域がシステム追加(すなわち、サブシステムの追加)のような理由でシステムで使用される周波数帯域が変更される場合、スイッチのスイッチングで周波数帯域を変更するのに十分であり、それによってフィルタの追加、除去、及び再設置に対する必要性がなくなる。望ましくは、複数のフィルタ部は、同一の構成を有する。フォトカプラは、スイッチングが完了したか否かを判断するのに使用され得る。複数のスイッチは、少なくとも一つのモーターを用いて制御することができる。
【００２７】
図２は、本発明の一実施形態による無線通信基地局共用化装置を示すブロック構成図である。図２を参照すると、無線通信基地局共用化装置２０は、第３のデュプレクサ(duplexer)２２２を有するメインシステム２２と、第４のデュプレクサ２４２を有するサブシステム２４との間にアンテナを共用化するための構成を有する。
【００２８】
この基地局共用化装置２０は、第１のポートを通じてメインシステム２２から受信される送信信号を分配し、それによって、異なる位相、例えば９０度の位相差を有する上記分配された信号を出力する第１のハイブリッドカプラ２０２と、メインシステム２２の送受信信号Ｔｘ１、Ｒｘ１をフィルタリングするために第１のハイブリッドカプラ２０２の第２のポートに接続される第１のフィルタ部２０６と、メインシステム２２の送受信信号Ｔｘ１，Ｒｘ１をフィルタリングするために第１のハイブリッドカプラ２０２の第３のポートに接続される第２のフィルタ部２０８と、第６及び第７のポートを通じて第１及び第２のフィルタ部２０６，２０８からの信号を受信して合成するために、サブシステムに接続される第５のポートを有する第２のハイブリッドカプラ２０４とを含む。
【００２９】
アンテナは、第２のハイブリッドカプラ２０４の第８のポートに接続される。
【００３０】
第１及び第２のフィルタ部２０６，２０８は、メインシステム２２の送受信周波数帯域の全体又は選択された一部を通過させるように構成される。
【００３１】
メインシステム２２がサブシステム２４と位置を変える場合、第１及び第２のフィルタ部２０６，２０８は、サブシステム２４の送受信周波数帯域のみを通過するフィルタを含むことができる。
【００３２】
以下、動作について説明する。
【００３３】
ハイブリッドカプラの動作について、図３を参照して説明する。
【００３４】
ハイブリッドカプラは、特定信号電力を一部抽出する機能と一つの信号電力を特定信号電力に分ける機能を特徴とする。本発明では、特定信号電力を分ける機能を説明する。第１のポートを通じて受信される信号電力は、半分(２つ)に分配されて第２及び第３のポートを通じて出力され、第４のポートを通じては出力されない。これら出力信号は９０度の位相差を有する。一方、９０度の位相差のある信号が第２及び第３のポートを通じて受信される場合、それらは合成されて出力される。
【００３５】
より詳細に説明すると、第２のポートを通じて受信した信号が９０度の位相を有し、第３のポートを通じて受信される信号が１８０度の位相を有する場合、２個の信号は、合成されて第１のポートを通じて出力され、第４のポートを通じては出力されない。
【００３６】
反対に、第２のポートを通じて受信される信号が１８０度の位相を有し、第３のポートを通じて受信される信号が９０度の位相を有する場合には、２個の信号は、合成されて第４のポートを通じて出力され、第１のポートを通じては出力されない。このように信号電力を分配/合成の機能を有する部品としては、ハイブリッドリング、ブランチライン方向性カプラ、３-ｄＢ方向性カプラ、及びマジックＴがある。
【００３７】
＜メインシステムの送信＞
メインシステム２２の第３のデュプレクサ２２２から送信信号ＴＸ１が第１のハイブリッドカプラ２０２の第１のポートを通じて受信されると、第１のハイブリッドカプラ２０２は、受信した信号を各々９０度(又は０度)及び１８０度(又は９０度)位相シフトして第２及び第３のポートを通じて出力する。すなわち、これら位相シフトした信号は、９０度の位相差を有する。
【００３８】
第２及び第３のポートからの信号は、第２のフィルタ部２０８のＴｘ１フィルタを通過した後に、第２のハイブリッドカプラ２０４の第６及び第７のポートに入力される。
【００３９】
第２のハイブリッドカプラ２０４は、第６及び第７のポートを通じて受信した信号を合成して第８のポートを通じて出力される。この第８のポートからの信号は、アンテナを通じて放射される。
【００４０】
＜メインシステムの受信＞
アンテナから受信した信号は、第２のハイブリッドカプラ２０４の第８のポートを通じて入力される。第２のハイブリッドカプラ２０４は、受信した信号を各々９０度及び１８０度位相シフトし、各々第７及び第６のポートを通じてこれら位相シフトした信号を出力される。すなわち、位相シフトした信号は、９０度の位相差を有する。
【００４１】
第６及び第７のポートからの信号は、第１及び第２のフィルタ部２０６，２０８のＲｘ１フィルタを通過して第１のハイブリッドカプラ２０２の第２及び第３のポートに入力される。
【００４２】
第１のハイブリッドカプラ２０２は、第２及び第３のポートを通じて受信される信号を合成して第１のポートを通じて出力する。第１のポートからの信号は、第３のデュプレクサ２２２を通じてメインシステム２２で受信される。
【００４３】
＜サブシステムの送信＞
サブシステム２４からの送信信号ＴＸ２は、第４のデュプレクサ２４２を通過して第２のハイブリッドカプラ２０４の第５のポートを通じて入力される。
【００４４】
第２のハイブリッドカプラ２０４は、受信した信号を各々９０度及び１８０度位相シフトして第６及び第７のポートを通じて出力する。すなわち、これら位相シフトした信号は、９０度の位相差を有する。
【００４５】
第６及び第７のポートからの信号は、第１及び第２のフィルタ部２０６，２０８から全反射されて第６及び第７のポートにフィードバックされる。
【００４６】
このフィードバック信号は、合成されて第８のポートを通じて出力される。第８のポートからの信号は、アンテナを通じて放射される。
【００４７】
＜サブシステムの受信＞
アンテナから受信した信号は、第８のポートを通じて第２のハイブリッドカプラ２０４に入力される。第２のハイブリッドカプラ２０４は、受信した信号を各々９０度及び１８０度位相シフトして第７及び第６のポートを通じて出力する。すなわち、この位相シフトした信号は、９０度の位相差を有する。
【００４８】
第６及び第７のポートからの信号は、第５のポートを通じて出力される。
【００４９】
第５のポートからの信号は、第４のデュプレクサ２４２を通じてサブシステム２４の受信部で受信される。
【００５０】
一方、メインシステム２２から送信信号Ｔｘ１が第１のハイブリッドカプラ２０２を通じて出力されるとき、理論的には反射が発生しないため、第４のポートからの信号出力はないはずである。しかしながら、実際には、微弱であるが、送信信号Ｔｘ１が第４のポートを通じて出力される。このような問題を防止するために、負荷抵抗ＴＥＲＭは、アイソレーションのために第４のポートに提供される。
【００５１】
図４は、図２に示した第１又は第２のフィルタ部として使用される本発明の一実施形態によるフィルタ部を示す詳細ブロック構成図である。図５は、図４に示した構成を有するフィルタ部を用いる無線通信基地局共用化装置２０を示す。図４及び図５を参照すると、メインシステム２２の送受信周波数帯域の全体又は選択された一部を通過させる第１及び第２のフィルタ部２０６，２０８として適用できるフィルタ部は、メインシステム２２の送受信周波数帯域のうち異なる通過帯域を有するように設計される複数の(図３の３個)デュアル帯域通過フィルタ(ＢＰＦ)２９４-１，２９４-２，２９４-３，２９４-４を有するフィルタバンク(filter  bank)２９４と、フィルタバンク２９４の複数のデュアルＢＰＦ２９４-１，２９４-２，２９４-３，２９４-４のうちいずれか一つに入出力経路をスイッチングするために、あるいは全くスイッチしないために、フィルタバンク２９４の入出力端に各々提供される１：Ｎスイッチング構造(本発明の実施形態の１：４スイッチング構造)の第１及び第２のスイッチ２９１，２９２とを含む。この第１及び第２のスイッチ２９１，２９２は、複数のデュアルＢＰＦの中で同一の通過帯域を有するデュアルＢＰＦに相互にスイッチするように接続される。
【００５２】
このように構成される本発明による図２の第１又は第２のフィルタ部として適用可能なフィルタ部は、メインシステム２２の送受信周波数帯域の全体又は選択された一部を通過させるように構成される。固定した周波数帯域を有する一つのデュアルＢＰＦを使用するよりは、複数のデュアルＢＰＦの中から適切な帯域通過範囲を有する一つのデュアルＢＰＦが選択されるようにフィルタ部を設計する理由は、基地局システムの全体送受信周波数帯域がメインシステムに使用される場合、又は送受信周波数帯域がメインシステム及びサブシステムに分けて使用される場合両方に能動的に適用可能にするためである。
【００５３】
例えば、基地局システムのサービス事業者が運用システムＡによって加入者にサービスを提供する場合に、運用システムＢが向上したサービスを提供するように開発されたが、運用システムＢのための追加的な周波数帯域を確保できない場合、サービス加入者は、既存の限定された周波数帯域でこの運用システムＢを実行しなければならない。
【００５４】
その後、一部加入者がコスト又は他の理由によって運用システムＡを通じてサービスを継続して受信し、その他の加入者が運用システムＢを通じて向上したサービスを受信することを所望する場合、サービス事業者は、加入者の異なる要求を満たすために限定された周波数内で２個の運用システムを実行しつつ、運用システムＡ及びＢに基づいた加入者数によって適切に周波数割り当てを変更しなければならない。
【００５５】
例えば、運用システムＡが初期システムの実現時に使用される場合、スイッチ２９１，２９２は、上記デュアルＢＰＦ２９４-１に接続されて全体周波数帯域が使用される。周波数帯域の一部が運用システムＢに使用される場合、スイッチ２９１，２９２は、第２、第３、及び第４のデュアルＢＰＦ２９４-２,２９４-３,２９４-４のうちいずれか一つにスイッチングされ、それによって運用システムＡ及びＢ両方とも動作する。
【００５６】
図１９Ａ及び図１９Ｂは、周波数帯域を分割してシステムを追加する場合に、周波数帯域の割り当て及び選択を示す。図１９Ａを参照すると、例えば、メインシステムのみが初期に基地局共用化装置に設置された場合、全体周波数帯域はすべてフィルタリングされ得る。この場合、スイッチング経路は、図４に示した複数のデュアルＢＰＦ２９４-１，２９４-２，２９４-３，２９４-４のうち第１のデュアルＢＰＦ２９４-１に接続される。
【００５７】
該当サービス事業者又は他のサービス事業者がサブシステム２４を追加し、割り当てられたサービス周波数帯域を分割してメインシステム２２とサブシステム２４を通じてサービスを提供しようとする場合、図１９Ｂに示すように、第１及び第２のフィルタ部２０６，２０８は、外部制御信号によってフィルタリング帯域がメインシステム２２(又は他の観点からサブシステム)の全体の送受信周波数帯域のうち異なるフィルタリング帯域を選択的に設定することができる。
【００５８】
図１９Ｂの(ａ)、(ｂ)、(ｃ）は、第２、第３、及び第４のデュアルＢＰＦ２９４-２，２９４-３，２９４-４が選択される場合、メインシステム及びサブシステムに各々の該当デュアルＢＰＦ及び周波数割り当てに対するフィルタリング帯域を示す。
【００５９】
すなわち、図１９Ａには、メインシステムの周波数帯域幅(以下、第１の帯域幅と称する)は、サブシステムの周波数帯域幅(以下、第２の帯域幅と称する)より広く示されいる。図１９Ｂには、第１の帯域幅はより狭く示され、第２の帯域幅はより広く示されている。したがって、フィルタリング帯域もスイッチングを通じて変更されなければならない。図１９Ｂの（ｃ）には、第１の帯域幅はかなり狭く示され、第２の帯域幅はかなり広く示されている。したがって、スイッチのスイッチングによってフィルタリング帯域も変更される。ここで、図４に示した第２、第３、及び第４のデュアルＢＰＦ２９４-２，２９４-３，２９４-４の中で、第２のデュアルＢＰＦ２９４-２は、図１９Ｂの(ａ)に示したフィルタリング帯域(１）を有することととして構成され得る。同様に、第３及び第４のデュアルＢＰＦ２９４-３，２９４-４は、各々図１９Ｂの(ｂ)、(ｃ)に示したフィルタリング帯域(２），(３)を有することとして構成され得る。したがって、経路は、要求されるフィルタリング帯域によって第２、第３、及び第４のデュアルＢＰＦ２９４-２，２９４-３，２９４-４のうちいずれか一つを選択して接続される。
【００６０】
図１９Ｂの(ｄ)は、経路が複数のデュアルＢＰＦ２９４-１，２９４-２，２９４-３のうちいずれにも接続されない場合(すなわち、接続経路が遮断される場合)、周波数割り当ての一例を示す。この場合、メインシステムには周波数帯域が割り当てられず、全体周波数帯域はサブシステムのために割り当てられる。制御器(図示せず)は、複数のデュアルＢＰＦ２９４-１，２９４-２，２９４-３のうちいずれか一つを選択する動作を遂行し、所定の条件によってスイッチを制御することができる。
【００６１】
このように、第１及び第２のフィルタ部２０６，２０８は、周波数-固定デュアルＢＰＦでなく、複数の周波数帯域のうちの一つを適切に選択するように設計される。それによって、基地局システムが該当サービス周波数帯域を分割してメインシステムにサブシステムを追加する場合に適切に対処することができる。
【００６２】
上述したように、本発明の第１及び第２のフィルタ部２０６，２０８が受動装置であるため、低コストで実現し、より安定に動作することができる。また、単一フィルタを使用する場合に比べて、フィルタ交替コストは最小化し、フィルタ交替に関して憂慮される通信断絶を防止することができる。一方、第１及び第２のフィルタ部２０６，２０８のフィルタリング帯域幅は、通信システムによって変化する。例えば、図４で、第２、第３、及び第４のデュアルＢＰＦ２９４-２，２９４-３，２９４-４のフィルタリング帯域幅は、それぞれ３.７５ＭＨｚ、２.５ＭＨｚ、１.２５ＭＨｚであり得る。
【００６３】
図２の第１又は第２のフィルタ部２０６,２０８が図４に示した構造で構成される場合に、第１又は第２のフィルタ部２０６，２０８に入力される信号は、第１又は第２のスイッチ２９１，２９２によってフィルタバンク２９４にスイッチングされ、以後に他のスイッチを通じて出力される。したがって、信号が第１又は第２のスイッチ２９１，２９２を通過するときに相当な信号損失が発生する。これに関連して、本発明の他の実施形態では、上記第１及び第２のスイッチ２９１，２９２がなくても、入出力信号の経路が複数のデュアルＢＰＦの中で要求されるデュアルＢＰＦに選択的に接続される構造を提供する。
【００６４】
図６は、本発明の他の実施形態により、図２に示した第１又は第２のフィルタ部に適用できるフィルタ部を示す詳細ブロック構成図である。図７は、本発明の実施形態により、図２に示した第１又は第２のフィルタ部に適用できるフィルタ部を示す概略的な斜視図である。図８は、本発明の第１の実施形態により、図６に示したフィルタ部を有する無線通信基地局共用化装置２０を示す。図６及び図７を参照すると、フィルタ部は、スイッチ構造なしに、複数のデュアルＢＰＦ２８１，２８２，２８３，２８４を有するフィルタモジュール２００のみを含む。複数のフィルタ２８１，２８２，２８３，２８４は、回転可能に設置される回転板２００上に上下左右対称的に設置される。それによって、デュアルＢＰＦ２８１〜２８４は、回転板３００に従って回転される。
【００６５】
それぞれのフィルタ２８１〜２８４の入出力端が回転板３００の回転時に正確に一致する軌跡に移動するように設計することは重要である。回転板２００の回転時に、複数のデュアルＢＰＦ２８１，２８２，２８３，２８４の入出力端は、所定の接続位置(すなわち、フィルタモジュール２００の入力及び出力コネクタが設置される位置)でフィルタモジュール２００の入力及び出力コネクタ２７１ａ，２７１ｂに順次に接続される。すなわち、デュアルＢＰＦ２８１〜２８４の入出力端は、デュアルＢＰＦ２８１〜２８４がフィルタモジュール２００の入出力コネクタ２７１ａ，２７１ｂに接続される位置にある場合に、それぞれフィルタモジュール２００の入出力コネクタ２７１ａ、２７１ｂに正確に対応する位置にあるように設計される。図６及び図７において、第１のデュアルＢＰＦ２８１の入出力端２８１ａ，２８１ｂは、フィルタモジュール２００の入出力コネクタ２７１ａ、２７１ｂに各々接続されることが示されている。
【００６６】
図７の一点鎖線の円Ａで明確に示すように、デュアルＢＰＦの入出力端は、相互に容量結合(capacitance  coupling)により信号が伝送される非接触接続構成でフィルタモジュール２００の入出力コネクタ２７１ａ、２７１ｂに接続することができる。
【００６７】
デュアルＢＰＦ２８１〜２８４を装着する回転板３００は、ギア構造を含む。このギア構造は、外部の回転制御信号によって駆動される駆動モーター３３４に接続された動力伝送ギア構造３３２と連動で回転する。
【００６８】
回転板３００の回転状態、すなわち回転板３００に設置されるデュアルＢＰＦ２８１〜２８４の位置を感知するために、複数の位置センサー３４１，３４２，３４３，３４４，３４５が提供され得る。それぞれの位置センサー３４１〜３４５は、回転板３００に設置された位置検出ピン３４０の位置を感知し、感知信号を外部に出力する。これら位置センサー３４１〜３４５及び位置検出ピン３４０は、フィルタ２８１〜２８４がフィルタモジュール２００の入出力コネクタ２７１ａ，２７１ｂと対応する位置にあることを感知するように設計される。
【００６９】
上記した構成の他にも、固定機構(fixed  mechanical)部３３６は、外部の固定制御信号によって固定用ジグを回転板３００(又は回転板に形成された溝又は孔)に押さえるように提供される。回転板３００が要求される適正位置にある場合に、固定機構部３３６は、回転板３００が外部衝撃などにより回転又は振動しないように固定する役割をする。
【００７０】
上記したように、本発明の一実施形態によるフィルタ部は、スイッチ構造を採用せず、入出力端に接続されるように移動する。それによって、信号損失が低減され、スイッチ構造の不在によって、より簡単で低コスト実現が可能になる。
【００７１】
デュアルＢＰＦは、全体的に球形又は球形と類似の形態に形成することができる。これらフィルタは、本願出願人により２００９年７月１０日に出願された韓国特許出願第２００９-６３２２２号(Ｄｕｋ  Ｙｏｎｇ，  ＫＩＭとＮａｍ  Ｓｉｎ，ＰＡＲＫにより発明され、名称は“マルチモード共振器”である)に開示されている。韓国特許出願第２００９-６３２２２に開示されたフィルタは、球形空洞(cavity）を有するハウジング、ハウジングの空洞に受容される誘電体共振器、及び誘電体共振器の中心点に基づいて相互に独立的に直交する第１、第２、及び第３の軸の中で、一つの軸上に存在する一つの地点と他の軸上に存在する一つの地点を接続する少なくとも一つの伝送ラインを含む。入出力コネクタは、この伝送ラインの一端に設置される。
【００７２】
デュアルＢＰＦの入出力端及びフィルタモジュール２００の入出力コネクタが上記構成のフィルタの側に設置されることが示されているが、上下のような多様な位置に設置することができる。加えて、デュアルＢＰＦの入出力端は、フィルタモジュール２００の入出力コネクタに非接触方式でなく接触方式で接続することができる。
【００７３】
上記の構造では、フィルタが円形の回転板で回転可能に設置されることを説明したが、その他にも線形移動するように線形的に設置することができる。
【００７４】
図９は、本発明の他の実施形態により、図２の第１及び第２のフィルタ部に適用できるフィルタ部を形成するフィルタモジュール２０１の要部を示す概略的斜視図である。図９を参照すると、フィルタモジュール２０１は、回転板３００の上部面に設置される複数のデュアルＢＰＦ２８１〜２８４に加えて、回転板３００の底面に設置される複数のデュアルＢＰＦ２７１〜２７３と、回転板３００の底面に設置された複数のデュアルＢＰＦ２５１〜２５３のうちいずれか一つに接続される入出力コネクタをさらに含むことを除き、図６及び図７に示した第１の実施形態の構造と同様である。 
【００７５】
このような構造において、第１の入出力信号は、回転板３００の上部面に設置された第１のグループのデュアルＢＰＦ２８１〜２８４を用いて処理し、同時に第２の入出力信号は、回転板３００の低面に設置された第２のグループのデュアルＢＰＦ２５１〜２５３を用いて処理することができる。この構造は、図２に示した第１及び第２のフィルタ部２０６，２０８を組み込まれる一つのモジュールと見なすことができる。
【００７６】
図１０は、本発明の他の実施形態による無線通信基地局共用化装置を示す詳細ブロック構成図である。図１０を参照すると、無線通信基地局共用化装置４０は、第１のポートを通じてメインシステム２２の第３のデュプレクサ２２２から受信した送信信号を相互に異なる位相を有する信号に分配して出力する第１のマジックＴ４０２と、第１のマジックＴ４０２の第２のポートから信号を受信して位相シフトする第１の移相器(phase  shifter)４１２と、第１の移相器４１２から受信した信号をフィルタリングする第１のフィルタ部４０６と、第１のフィルタ部４０６から受信した信号を位相シフトする第２の移相器４１４と、第１のマジックＴ４０２の第３のポートから受信した信号をフィルタリングする第２のフィルタ部４０８と、第２の移相器４１４と第２のフィルタ部４０８から信号を第６及び第７のポートを通じて受信してそれぞれ合成するために、サブシステム２４の第４のデュプレクサ２４２に接続される第５のポートを有する第２のマジックＴ４０４とを含む。
【００７７】
アンテナは、第２のマジックＴ４０４の第８のポートに接続される。
【００７８】
第１及び第２のフィルタ部４０６，４０８は、メインシステム２２の送受信周波数帯域の全体又は選択された一部を通過させるように構成される。
【００７９】
メインシステム２２がサブシステム２４との位置を変える場合、第１及び第２のフィルタ部４０６，４０８は、サブシステムの送受信周波数帯域のみを通過させるフィルタを含むことができる。
【００８０】
第３及び第４のデュプレクサ２２２，２４２は、全帯域デュプレクサである。
【００８１】
以下、動作について説明する。
【００８２】
図１１を参照して、マジックＴの基本動作について説明する。
【００８３】
第１のポートを通じて受信した信号は、１８０度の位相差で分配されて第２及び第３のポートに出力される。
【００８４】
一方、第４のポートを通じて受信した信号は、同位相で分配されて第２及び第３のポートに出力される。
【００８５】
同一の周波数で１８０度の位相差を有する信号が第２及び第３のポートを通じて受信されると、これら信号は合成されて第１のポートに出力される。同位相の信号が第２及び第３のポートを通じて受信されると、これら信号は合成されて第４のポートに出力される。
【００８６】
＜メインシステムの送信＞
第１のマジックＴ４０２は、メインシステム２２の第３のデュプレクサ２２２から送信信号ＴＸ１を第１のポートを通じて受信する。
【００８７】
第１のマジックＴ４０２は、受信した信号を１８０度の位相差を有する２個の信号に分配して第２及び第３のポートを通じて出力する。
【００８８】
第３のポートからの信号は、第２のフィルタ部４０８を通じて第２のマジックＴ４０４の第７のポートに入力される。
【００８９】
第２のポートからの信号は、第１の移相器４１２で９０度シフトされる。第１のフィルタ部４０６を通過した後に、第１の移相器４１２からの信号は、第２の移相器４１４で再び９０度位相シフトされて第２のマジックＴ４０４の第６のポートに出力される。
【００９０】
それによって、第２のマジックＴ４０４で第６及び第７のポートを通じて受信される信号は、同位相を有する。
【００９１】
第２のマジックＴ４０４は、同位相を有するこれら信号を合成して第８のポートを通じて出力する。第８のポートからの信号は、アンテナを通じて放射される。
【００９２】
＜メインシステムの受信＞
第２のマジックＴ４０４は、アンテナから信号を第８のポートを通じて受信し、これら信号を同位相を有する信号に分配して第６及び第７のポートを通じて出力する。
【００９３】
第７のポートからの信号は、第２のフィルタ部４０８を通じて第１のマジックＴ４０２の第３のポートに入力される。
第２のマジックＴ４０４の第６のポートからの信号は、第２の移相器４１４で９０度位相シフトされて第１のフィルタ部４０６を通過し、第１の移相器４１２で再び９０度位相シフトされた後に、第１のマジックＴ４０２の第２のポートに入力される。
【００９４】
したがって、第１のマジックＴ４０２は、第２及び第３のポートを通じて１８０度の位相差を有する信号を受信し、これらを合成して第１のポートを通じて出力する。
【００９５】
第１のポートからの信号は、第３のデュプレクサ２２２を通じてメインシステム２２の受信部に入力される。
【００９６】
＜サブシステムの送信＞
サブシステム２４からの送信信号ＴＸ２は、第４のデュプレクサ２４２を通じて第２のマジックＴ４０４の第５のポートに入力される。
【００９７】
第２のマジックＴ４０４は、受信した信号を１８０度の位相差を有する信号に分配して第６及び第７のポートに出力する。
【００９８】
第７のポートからの信号は、第２のフィルタ部４０８から全反射されて第７のポートにフィードバックされる。
【００９９】
第６のポートからの信号が第２の移相器４１４で９０度位相シフトされるが、第１のフィルタ部４０６から全反射されて再び第２の移相器４１４で９０度位相シフトし、第６のポートにフィードバックされる。
【０１００】
したがって、第２のマジックＴ４０４は、第６及び第７のポートを通じて同位相を有する信号を受信し、これらを合成して第８のポートを通じて出力する。第８のポートからの信号は、アンテナを通じて放射される。
【０１０１】
＜サブシステムの受信＞
第２のマジックＴ４０４は、アンテナから信号を第８のポートを通じて受信し、この受信した信号を、同位相を有する信号に分配して第６及び第７のポートに出力する。
【０１０２】
第７のポートからの信号は、第２のフィルタ部４０８から全反射されて第７のポートにフィードバックされる。
【０１０３】
第６のポートからの信号が第２の移相器４１４で９０度位相シフトされるが、第１のフィルタ部４０６から全反射されて、再び第２の移相器４１４で９０度位相シフトされ、第６のポートにフィードバックされる。
【０１０４】
したがって、第２のマジックＴ４０４は、第６及び第７のポートを通じて１８０度の位相差を有する信号を受信し、これらを合成して第５のポートを通じて出力する。
【０１０５】
第５のポートからの信号は、第４のデュプレクサ２４２を通じてサブシステム２４の受信部に入力される。
【０１０６】
一方、メインシステム２２からの送信信号Ｔｘ１が第１のマジックＴ４０２を通じて出力されるときに、理論的には反射が発生しないので、第４のポートを通じて出力される信号はないはずである。しかしながら、実際には、弱いが、送信信号Ｔｘ１が第４のポートを通じて出力される。このような問題を防ぐために、負荷抵抗ＴＥＲＭは、アイソレーションのために第４のポートに提供される。
【０１０７】
第１及び第２のフィルタ部４０６，４０８は、デュアルＢＰＦ間のスイッチングを通じてメインシステム２２の送受信周波数帯域の全体又は選択された一部を通過させるために、それぞれ周波数固定デュプレクサの代わりに、図４に示したフィルタバック２９４と第１及び第２のスイッチ２９１，２９２、あるいは図６に示したフィルタモジュール２００を含むように構成される。したがって、基地局システムで該当サービス周波数帯域を分割してメインシステムにサブシステムを追加する場合に適切に対処できるようになる。
【０１０８】
図１２は、本発明の第３の実施形態による無線通信基地局共用化装置を示すブロック構成図である。図１２を参照すると、無線通信基地局共用化装置６０は、デュプレクサ２２２を有するメインシステム２２とサブシステム２６との間でアンテナを共用化するための構成を有する。
【０１０９】
上記基地局共用化装置６０は、第１のポートを通じて第３のデュプレクサ２２２から受信される送信信号を異なる位相差を有する信号に分配し、第４のポートを通じてアンテナから受信した信号を分配して出力する第１のハイブリッドカプラ６０２と、第１のハイブリッドカプラ６０２の第２のポートから受信される信号をフィルタリングする第１のフィルタ部６０６と、第１のハイブリッドカプラ６０２の第３のポートから受信される信号をフィルタリングする第２のフィルタ部６０８と、第１及び第２のフィルタ部６０６，６０８からの信号を第６及び第７のポートを通じて受信して合成する第２のハイブリッドカプラ６０４と、第２のハイブリッドカプラ６０４の第５のポートとサブシステム２６に接続される第４のデュプレクサ６２２と、第４のデュプレクサ６２２の受信部Ｒｘとサブシステム２６との間に接続されて第４のデュプレクサ６２２の受信部Ｒｘから受信した信号を分配する分配器６２４と、分配器６２４から受信される分配信号をフィルタリングして第１のハイブリッドカプラ６０２の第４のポートに印加する受信フィルタ６２６とを含む。
【０１１０】
アンテナは、第２のハイブリッドカプラ６０４の第８のポートに接続される。
【０１１１】
第３及び第４のデュプレクサ２２２，６２２の受信部Ｒｘ及び受信フィルタ６２６は、メインシステム２２及びサブシステム２６の受信周波数両方ともを通過させるフィルタで構成し、あるいは特定帯域(例えば、ＰＣＳ帯域)でメインシステム２２及びサブシステム２６の受信周波数帯域を通過させる全帯域受信フィルタで構成することができる。
【０１１２】
第１及び第２のフィルタ部６０６，６０８は、メインシステム２２の送信周波数帯域の全体又は選択された一部を通過させるように構成される。
【０１１３】
メインシステム２２がサブシステム２６の位置を変える場合、第１及び第２のフィルタ部６０６，６０８は、サブシステム２６の送受信周波数帯域のみを通過させるフィルタを含むことができる。
【０１１４】
第４のデュプレクサ６２２は、サブシステム２６に既に存在する場合には省略することができる。もちろん、この場合にサブシステム２６は、分配器６２４を有しなけれなならない。
【０１１５】
以下、無線通信基地局共用化装置の動作について説明する。
【０１１６】
＜メインシステムの送信＞
メインシステム２２の第３のデュプレクサ２２２からの送信信号ＴＸ１を第１のハイブリッドカプラ６０２の第１のポートを通じて受信すると、第１のハイブリッドカプラ６０２は、受信した信号を９０度及び１８０度位相シフトして第２及び第３のポートを通じて各々出力する。すなわち、位相シフトした信号は９０度の位相差を有する。
【０１１７】
第２及び第３のポートからの信号は、メインシステム２２の送信信号Ｔｘ１のみを通過させる第１及び第２のフィルタ部６０６，６０８を通過して第２のハイブリッドカプラ６０４の第６及び第７のポートに入力される。
【０１１８】
第２のハイブリッドカプラ６０４は、第６及び第７のポートを通じて受信した信号を合成して第８のポートを通じて出力する。第８のポートからの信号は、アンテナを通じて放射される。
【０１１９】
＜メインシステムの受信＞
第２のハイブリッドカプラ６０４の第８のポートを通じてアンテナから信号が受信されると、第２のハイブリッドカプラ６０４は、受信した信号を９０度及び１８０度位相シフトして第７及び第６のポートを通じて各々出力する。すなわち、位相シフトされた信号は９０度の位相差を有する。
【０１２０】
第６及び第７のポートからの信号は、第１及び第２のフィルタ部６０６，６０８から全反射されて第６及び第７のポートを通じてフィードバックされる。
【０１２１】
このフィードバック信号は、合成されて第５のポートを通じて出力される。
【０１２２】
第５のポートからの信号は、第４のデュプレクサ６２２を通過して分配器６２４で分配される。
【０１２３】
分配器６２４からの分配信号のうちいずれか一つはサブシステム２６に印加され、他の分配信号は、受信フィルタ６２６を通じて第１のハイブリッドカプラ６０２の第４のポートに入力される。
【０１２４】
第４のポートに入力される信号は、相互に９０度の位相差を有する信号に分配されて第２及び第３のポートを通じて出力される。
【０１２５】
第２及び第３のポートからの信号は、第１及び第２のフィルタ部６０６，６０８から全反射されて第２及び第３のポートに入力される。
【０１２６】
第２及び第３のポートに入力される信号は、合成されて第１のポートを通じて出力される。
【０１２７】
第１のポートからの信号は、第３のデュプレクサ２２２を通じてメインシステム２２に入力される。
【０１２８】
＜サブシステムの送信＞
サブシステム２６の送信信号ＴＸ２は、第４のデュプレクサ６２２を通じて第２のハイブリッドカプラ６０４の第５のポートに入力される。
【０１２９】
第２のハイブリッドカプラ６０４は、受信した信号を９０度及び１８８０度シフトし、これら９０度及び１８０度シフトした信号を各々第６及び第７のポートに出力する。すなわち、位相シフトした信号は、９０度の位相差を有する。
【０１３０】
第６及び第７のポートからの信号は、第１及び第２のフィルタ部６０６，６０８から全反射されて第６及び第７のポートにフィードバックされる。
【０１３１】
フィードバックされた信号は、合成されて第８のポートを通じて出力される。第８のフィルタからの信号は、アンテナを通じて放射される。
【０１３２】
＜サブシステムの受信＞
第２のハイブリッドカプラ６０８は、第８のポートを通じてアンテナから信号を受信し、この受信した信号を９０度及び１８０度シフトしてそれぞれ第６及び第７のポートに出力する。すなわち、分配された信号は、９０度の位相差を有する。
【０１３３】
第６及び第７のポートからの信号は、第１及び第２のフィルタ部６０６，６０８から全反射され、第６及び第７のポートにフィードバックされる。
【０１３４】
このフィードバック信号は、合成されて第５のポートを通じて出力される。
【０１３５】
第５のポートからの信号は、第４のデュプレクサ６２２を通過して分配器６２４を通じてサブシステム２６の受信部に入力される。
【０１３６】
一方、メインシステム２２からの送信信号Ｔｘ１が第１のハイブリッドカプラ６０２を通じて出力されるとき、理論的には反射が発生しないため、第４のポートを通じては信号の出力がないはずである。しかしながら、実際には、弱いが、送信信号Ｔｘ１が第４のポートを通じて出力される。この問題を防止するために、アイソレータ(又はサーキュレータ)６２８は、図１４に示すように、アイソレーションのために、受信フィルタ６２６と第１のハイブリッドカプラ６０２の第４のポートとの間にさらに提供され得る。
【０１３７】
図１３は、図１２に示した第１又は第２のフィルタ部として使用できる本発明の一実施形態によるフィルタ部を示す詳細ブロック構成図である。図１３を参照すると、メインシステム２２の送信周波数帯域の全体又は選択された一部を通過させる第１及び第２のフィルタ部６０６，６０８として適用可能なフィルタ部は、メインシステム２２の送信周波数帯域の異なる通過帯域を有するように設計される複数(図１３では３個)のＢＰＦ２９６-１，２９６-２，２９６-３を有するフィルタバンク２９６と、フィルタバンク２９６の入出力端に各々提供されて、フィルタバンク２９４の複数のＢＰＦ２９６-１，２９６-２，２９６-３のうち一つに入出力経路をスイッチングし、あるいはいずれにも入出力経路をスイッチングしない１：Ｎ(本発明の実施形態では１：４)スイッチング構造を有する第１及び第２のスイッチ２９１，２９２とを含む。第１及び第２のスイッチ２９１，２９２は、複数のＢＰＦ２９６-１，２９６-２，２９６-３の中で同一のＢＰＦにスイッチングされる。
【０１３８】
このように構成された本発明による図１２の第１又は第２のフィルタ部として適用できるフィルタ部は、メインシステム２２の送信周波数帯域の全体又は選択された一部を通過させるように構成される。固定した周波数帯域を有する一つのＢＰＦを使用するよりも、適切な通過帯域を有する一つのＢＰＦが複数のＢＰＦの中から選択できるようにフィルタ部を設計する理由は、基地局システムの送信周波数帯域がメインシステムのみで使用される場合、又は送信周波数帯域がメインシステム及びサブシステムに分割される場合、両方に能動的に適用可能にするためである。
【０１３９】
すなわち、図１９Ａに示すように、メインシステム２２のみが初期では基地局共用化装置に設置される場合、第１及び第２のフィルタ部６０６，６０８は、該当サービス事業者に割り当てられるサービス周波数帯域をすべてフィルタリングするように設定することができる。
【０１４０】
サービス事業者がサブシステム２４に追加され、割り当てられたサービス周波数帯域を分割してメインシステム２２とサブシステム２４を通じてサービスを提供しようとする場合、第１及び第２のフィルタ部６０６，６０８は、図１９Ｂに示すように、外部制御信号によってメインシステム２２(又は他の観点からのサブシステム）の送信周波数帯域全体のうち異なるフィルタリング帯域範囲を選択的に設定することができる。
【０１４１】
図１５は、本発明の第４の実施形態による無線通信基地局共用化装置を示すブロック構成図である。図１５を参照すると、無線通信基地局共用化装置８０は、第３のデュプレクサ２２２を有するメインシステムとサブシステムとの間でアンテナを共用するように構成される。
【０１４２】
この基地局共用化装置８０は、第１のポートを通じて第３のデュプレクサ２２２から受信した送信信号異なる位相を有する信号に分配して第２及び第３のポートに出力し、第４のポートを通じてアンテナから受信される信号を、同位相を有する信号に分配して第２及び第３のポートに出力する第１のマジックＴ８０２と、第１のマジックＴ８０２の第２のポートから信号を受信して位相シフトする第１の移相器８１２と、第１の移相器８１２から受信される信号をフィルタリングする第１のフィルタ部８０６と、第１のフィルタ部８０６から受信される信号をシフトする第２の移相器８１４と、第１のマジックＴ８０２の第３のポートから受信される信号をフィルタリングする第２のフィルタ部８０８と、第２の移相器８１４と第２のフィルタ部８０８から信号を第６及び第７のポートを通じて受信して各々合成する第２のマジックＴ８０４と、第２のマジックＴ８０４の第５のポートとサブシステム２６との間に接続される第４のデュプレクサ８２２と、第４のデュプレクサ８２２の受信部Ｒｘから受信した信号を分配するために、第４のデュプレクサ８２２の受信部Ｒｘとサブシステム２６との間に接続される分配器８２４と、分配器８２４から受信される分配信号をフィルタリングして第１のマジックＴ８０２の第４のポートに入力する受信フィルタ８２６とを含む。
【０１４３】
アンテナは、第２のマジックＴ８０４の第８のポートに接続される。
【０１４４】
第３及び第４のデュプレクサ２２２，８２２の受信部Ｒｘ及び受信フィルタ８２６は、メインシステム２２及びサブシステム２６の両方の受信周波数とも通過させる受信フィルタで構成され、あるいは特定帯域(例えば、ＰＣＳ帯域)でメインシステム２２及びサブシステム２６の受信周波数帯域を通過させるフィルタで構成することができる。
【０１４５】
第１及び第２のフィルタ部８０６，８０８は、メインシステム２２の送信周波数帯域のみを通過させるように構成される。
【０１４６】
メインシステム２２がサブシステム２６との位置を変える場合、第１及び第２の可変フィルタ部８０６，８０８は、サブシステム２６の送受信周波数帯域のみを通過させるフィルタを含むことができる。
【０１４７】
第４のデュプレクサ８２２は、サブシステム２６に既に存在する場合には省略することができる。
【０１４８】
以下、無線通信基地局共用化装置の動作について説明する。
【０１４９】
＜メインシステムの送信＞
第１のマジックＴ８０２は、メインシステム２２の第３のデュプレクサ２２２から送信信号ＴＸ１を第１のポートを通じて受信する。
【０１５０】
第１のマジックＴ８０２は、受信した信号を１８０度の位相差を有する２個の信号に分配して第２及び第３のポートを通じて出力する。
【０１５１】
第３のポートからの信号は、第２のフィルタ部８０８を通じて第２のマジックＴ８０４の第７のポートに入力される。
【０１５２】
第２のポートからの信号は、第１の移相器８１２で９０度シフトされる。第１のフィルタ部８０６を通過した後に、第１の移相器８１２からの信号は、再び第２の移相器８１４で９０度位相シフトされてから第２のマジックＴ８０４の第６のポートに出力される。
【０１５３】
それによって、上記信号は、同位相を有する第６及び第７のポートを通じて第２のマジックＴ８０４で受信される。
【０１５４】
第２のマジックＴ８０４は、同位相を有するこれら信号を合成して第８のポートに出力する。第８のポートからの信号は、アンテナを通じて放射される。
【０１５５】
＜メインシステムの受信＞
第２のマジックＴ８０４は、アンテナからの信号を第８のポートを通じて受信して同位相を有する信号に分配し、分配した信号を第６及び第７のポートを通じて出力する。
【０１５６】
第７のポートからの信号は、第２のフィルタ部８０８から全反射されて第７のポートにフィードバックされる。
【０１５７】
第６のポートからの信号が第２の移相器８１４で９０度位相シフトされるが、第１のフィルタ部８０６からも全反射され、第２の移相器８１４で再び９０度位相シフトされ、すなわち、全部で１８０度シフトされて第６のポートにフィードバックされる。
【０１５８】
したがって、第２のマジックＴ８０４は、第６及び第７のポートを通じて１８０度の位相差を有する信号を受信し、これらを合成して第５のポートを通じて出力する。
【０１５９】
第５のポートからの信号は、第４のデュプレクサ８２２を通過し、分配器８２４で２個の信号に分配される。
【０１６０】
分配器８２４からの分配信号のうちいずれか一つは、サブシステム２６に入力され、他の分配受信は、受信フィルタ８２６を通じて第１のマジックＴ８０２の第４のポートに入力される。
【０１６１】
第１のマジックＴ８０２は、受信した信号を第４のポートを通じて同位相を有する信号に分配して第２及び第３のポートに出力する。
【０１６２】
第３のポートからの信号は、第２のフィルタ部８０８から全反射されて第３のポートにフィードバックされる。
【０１６３】
第２のポートからの信号が第１の移相器８１２で９０度位相シフトされるが、第１のフィルタ部８０６から反射されて再び第１の移相器８１２で９０度位相シフトされ、その後に第１のマジックＴ８０２の第２のポートに入力される。
【０１６４】
それによって、第１のマジックＴ８０２は、第２及び第３のポートを通じて１８０度の位相差を有する信号を受信し、これらを合成して第１のポートに出力する。
【０１６５】
第１のポートからの信号は、第３のデュプレクサ２２２を通じてメインシステム２２のの受信部に入力される。
【０１６６】
＜サブシステムの送信＞
サブシステム２６からの送信信号ＴＸ２は、第４のデュプレクサ８２２を通じて第２のマジックＴ８０４の第５のポートに入力される。
【０１６７】
第２のマジックＴ８０４は、受信した信号を１８０度の位相差を有する信号に分配して第６及び第７のポートに出力する。
【０１６８】
第７のポートからの信号は、第２のフィルタ部８０８から全反射されて第７のポートにフィードバックされる。
【０１６９】
第６のポートからの信号が第２の移相器８１４で９０度位相シフトされるが、第１のフィルタ部８０６からも全反射され、再び第２の移相器８１４で９０度位相シフトされて第６のポートにフィードバックされる。
【０１７０】
したがって、第２のマジックＴ８０４は、第６及び第７のポートを通じて同位相を有する信号を受信し、これらを合成して第８のポートを通じて出力する。第８のポートからの信号は、アンテナを通じて放射される。
【０１７１】
＜サブシステムの受信＞
第２のマジックＴ８０４は、アンテナから信号を第８のポートを通じて受信し、この受信した信号を同位相を有する信号に分配して第６及び第７のポートに出力する。
【０１７２】
第７のポートからの信号は、第２のフィルタ部８０８から全反射されて第７のポートにフィードバックされる。
【０１７３】
第６のポートからの信号が第２の移相器８１４で９０度位相シフトされるが、第１のフィルタ部８０６から全反射されて、再び第２の移相器８１４で９０度位相シフトされて第６のポートにフィードバックされる。
【０１７４】
したがって、第２のマジックＴ８０４は、第６及び第７のポートを通じて１８０度の位相差を有する信号を受信し、これらを合成して第５のポートを通じて出力する。
【０１７５】
第５のポートからの信号は、第４のデュプレクサ８２２を通じて分配器８２４に入力される。この分配器８２４は、受信した信号を２個の信号に分配し、２個の分配信号のうちいずれか一つをサブシステム２６の受信部に出力する。
【０１７６】
一方、メインシステム２２からの送信信号Ｔｘ１が第１のマジックＴ８０２を通じて出力されるとき、理論的には反射が発生しないため、第４のポートを通じては信号の出力がないはずである。しかしながら、実際には、弱いが、送信信号Ｔｘ１が第４のポートを通じて出力される。この問題を防止するために、アイソレータ８２８は、図１６に示すように、アイソレーションのために、受信フィルタ８２６と第１のマジックＴ８０２の第４のポートとの間にさらに提供され得る。
【０１７７】
第１及び第２のフィルタ部８０６，８０８は、それぞれ、メインシステム２２の送受信周波数帯域の全体又は選択された一部を通過させるために、周波数帯域固定フィルタの代わりに、図１３に示すフィルタバンク２９６と第１及び第２のスイッチ２９１，２９２を含むように構成される。したがって、第１及び第２のフィルタ部８０６，８０８は、周波数帯域の分割を通じてメインシステムにサブシステムを追加可能にする。
【０１７８】
図１７は、本発明の第５の実施形態による無線通信基地局共用化装置を示すブロック構成図である。図１７を参照すると、無線通信基地局共用化装置９０は、第３のデュプレクサ２２２を有するメインシステム２２とサブシステム２６との間でアンテナを共用するように構成される。
上記基地局共用化装置９０は、第４のポートを通じて第３のデュプレクサ２２２から受信される送信信号を、同位相を有する信号に分配して第２及び第３のポートに出力し、第１のポートを通じて受信される信号を異なる位相を有する信号に分配して出力する第１のマジックＴ９０２と、第１のマジックＴ９０２の第３のポートから信号を受信して位相シフトする第１の移相器９１２と、第１の移相器９１２から受信される信号をフィルタリングする第２のフィルタ部９０８と、第１のマジックＴ９０２の第２のポートから受信される信号をフィルタリングする第１のフィルタ部９０６と、第１のフィルタ部９０６から受信した信号を位相シフトする第２の移相器９１４と、第２の移相器９１４及び第２のフィルタ部９０８から信号を第６及び第７のポートを通じて受信する第２のマジックＴ９０４と、第２のマジックＴ９０４の第５のポートとサブシステム２６との間に接続される第４のデュプレクサ９２２と、第４のデュプレクサ９２２の受信部Ｒｘから受信される信号を分配するために、第４のデュプレクサ９２２の受信部Ｒｘとサブシステム２６との間に接続される分配器９２４と、 分配器９２４から受信した分配信号をフィルタリングして第１のマジックＴ９０２の第１のポートに印加する受信フィルタ９２６とを含む。
【０１７９】
アンテナは、第２のマジックＴ９０４の第８のポートに接続される。
【０１８０】
第３及び第４のデュプレクサ２２２，９２２の受信部Ｒｘ及び受信フィルタ９２６は、メインシステム２２及びサブシステム２６の両方の受信周波数とも通過させる受信フィルタで構成し、あるいは特定帯域(例えば、ＰＤＳ帯域)でメインシステム２２及びサブシステム２６の受信周波数帯域を通過させる全帯域フィルタで構成することができる。
【０１８１】
第１及び第２のフィルタ部９０６，９０８は、メインシステム２２の送信周波数帯域の全体又は選択された一部を通過させる。
【０１８２】
メインシステム２２がサブシステム２６との位置を変える場合、第１及び第２のフィルタ部９０６，９０８は、サブシステム２６の送信周波数帯域のみを通過させることができる。
【０１８３】
第４のデュプレクサ９２２のようなフィルタが既にサブシステム２６に存在する場合、第４のデュプレクサ９２２は省略することができる。
【０１８４】
以下、無線通信基地局共用化装置の動作について説明する。
【０１８５】
＜メインシステムの送信＞
メインシステム２２からの送信信号ＴＸ１は、第３のデュプレクサ２２２を通じて第１のマジックＴ９０２の第４のポートに入力される。
【０１８６】
第１のマジックＴ９０２は、受信した信号を同位相を有する２個の信号に分配して第２及び第３のポートに出力する。
【０１８７】
第３のポートからの信号は、第１の移相器９１２で９０度位相シフトされて第２のフィルタ部９０８を通じて第２のマジックＴ９０４の第７のポートに入力される。
【０１８８】
第２のポートからの信号は、第１のフィルタ部９０６から通過した後、第２の移相器９１４で９０度位相シフトされて第２のマジックＴ９０４の第６のポートに入力される。
【０１８９】
それによって、第２のマジックＴ９０４で第６及び第７のポートを通じて受信した信号は、同位相を有する。
【０１９０】
第２のマジックＴ９０４は、これら同位相を有する信号を合成して第８のポートを通じて出力する。第８のポートからの信号は、アンテナを通じて放射される。
【０１９１】
＜メインシステムの受信＞
第２のマジックＴ９０４は、アンテナからの信号を第８のポートを通じて受信し、受信した信号を、同位相を有する信号に分配して第６及び第７のポートに出力する。
【０１９２】
第７のポートからの信号は、第２のフィルタ部９０８から全反射されて第７のポートにフィードバックされる。
【０１９３】
第６のポートからの信号は、第２の移相器９１４で９０度位相シフトされ、第１のフィルタ部９０６から反射されて再び第２の移相器９１４で９０度位相シフトされ、それによって全体で１８０度位相シフトされて第２のマジックＴ９０４の第６のポートに入力される。
【０１９４】
したがって、第２のマジックＴ９０４は、第６及び第７のポートを通じて１８０度の位相差を有する信号を受信し、これらを合成して第５のポートを通じて出力する。
【０１９５】
第５のポートからの信号は、第４のデュプレクサ９２２を通過して分配器９２４で２個の信号に分配される。
【０１９６】
分配された信号のうちいずれか一つは、サブシステム２６に入力され、他の信号は、受信フィルタ９２６を通じて第１のマジックＴ９０２の第１のポートに入力される。
【０１９７】
第１のマジックＴ９０２は、第１のポートを通じて受信した信号を１８０度の異なる位相を有する信号に分配して第２及び第３のポートに出力する。
【０１９８】
第２のポートからの信号は、第１のフィルタ部９０６から全反射されて第２のポートにフィードバックされる。
【０１９９】
第３のポートからの信号が第１の移相器９１２で９０度位相シフトされるが、第１のフィルタ部９０６から反射されて第１の移相器９１２で９０度位相シフトされ、第１のマジックＴ９０２の第２のポートに入力される。
【０２００】
したがって、第１のマジックＴ９０２は、第２及び第３のポートを通じて同位相を有する信号を受信し、これらを合成して第４のポートを通じて出力する。
【０２０１】
第４のポートからの信号は、第３のデュプレクサ２２２を通じてメインシステム２２の受信部に入力される。
【０２０２】
＜サブシステムの送信＞
サブシステム２６からの送信信号ＴＸ２は、第４のデュプレクサ９２２を通じて第２のマジックＴ９０４の第５のポートに入力される。
【０２０３】
第２のマジックＴ９０４は、受信した信号を１８０度の異なる位相を有する信号に分配して第６及び第７のポートに出力する。
【０２０４】
第７のポートからの信号は、第２のフィルタ部９０８から全反射されて第７のポートにフィードバックされる。
【０２０５】
第６のポートからの信号は、第２の移相器９１４で９０度位相シフトされるが、第１のフィルタ部９０６から全反射されて第２の移相器９１４で再び９０度位相シフトされ、第６のポートにフィードバックされる。
【０２０６】
したがって、第２のマジックＴ９０４は、第６及び第７のポートを通じて同位相を有する信号を受信し、これらを合成して第８のポートを通じて出力する。第８のポートからの信号は、アンテナを通じて放射される。
【０２０７】
＜サブシステムの受信＞
第２のマジックＴ９０４は、第８のポートを通じてアンテナからの信号を受信し、受信した信号を同位相を有する信号に分配して第６及び第７のポートに出力する。
【０２０８】
第７のポートからの信号は、第２のフィルタ部９０８から全反射されて第７のポートにフィードバックされる。
【０２０９】
第６のポートからの信号は、第２の移相器９１４で９０度位相シフトされるが、第１のフィルタ部９０６から全反射されて第２の移相器９１４で再び９０度位相シフトされ、第６のポートにフィードバックされる。
【０２１０】
したがって、第２のマジックＴ９０４は、第６及び第７のポートを通じて１８０度の位相差を有する信号を受信し、これらを合成して第５のポートを通じて出力する。
【０２１１】
第５のポートからの信号は、第４のデュプレクサ９２２を通じて分配器９２４に提供される。この分配器９２４は、受信した信号を２個の信号に分配してこれら信号のうちいずれか一つをサブシステム２６の受信部に出力する。
【０２１２】
一方、メインシステム２２の送信信号Ｔｘ１が第１のマジックＴ９０２を通じて出力されるときに理論的には反射が発生しないため、第１のポートを通じては信号の出力がないはずである。しかしながら、実際には、弱いが、送信信号Ｔｘ１が第１のポートを通じて出力される。この問題を防止するために、図１８に示すように、アイソレータ９２８は、受信フィルタ９２６と第１のマジックＴ９０２の第１のポートとの間にさらに提供され得る。
【０２１３】
第１及び第２のフィルタ部９０６，９０８は、それぞれ、メインシステム２２の送受信周波数帯域の全体又は選択された一部を通過させるために、周波数固定フィルタの代わりに、図１３に示すフィルタバンク２９６と第１及び第２のスイッチ２９１，２９２を含むように構成される。したがって、第１及び第２のフィルタ部８０６，８０８は、周波数帯域の分割によってメインシステムにサブシステムを追加可能にする。
【０２１４】
図２０は、本発明の第６の実施形態による無線通信基地局共用化装置を示すブロック構成図である。図２０に示す無線通信基地局共用化装置では、メインシステム２８又はサブシステム２６のいずれかにデュプレクサを具備しないことがある。基地局システムのサービス周波数帯域は、本発明によるメインシステム２８及びサブシステム２６に分割して割り当てられ、基本サービス周波数帯域は、メインシステム２８とサブシステム２６に共通である。
【０２１５】
図２０を参照すると、無線通信基地局共用化装置７０は、メインシステム２８とサブシステム２６との間でアンテナを共用するように構成される。
【０２１６】
この基地局共用化装置７０は、第１のポートを通じてメインシステム２８から受信される送信信号を異なる位相を有する信号に分配する第１のハイブリッドカプラ７０２と、第１のハイブリッドカプラ７０２の第２のポートから受信される信号をフィルタリングする第１のフィルタ部７０６と、第１のハイブリッドカプラ７０２の第３のポートから受信される信号をフィルタリングする第２のフィルタ部７０８と、第１及び第２のフィルタ部７０６，７０８からの信号を第６及び第７のポートを通じて受信し、これらを合成して第８のポートを通じて出力し、第５のポートを通じてサブシステム２６から送信信号を受信する第２のハイブリッドカプラ７０４と、送信部Ｔｘからアンテナに送信信号を伝送するために、第２のハイブリッドカプラ７０４の第８のポートに接続される送信部Ｔｘを有するデュプレクサ７２２と、デュプレクサ７２２の受信部Ｒｘから受信される信号を分配してメインシステム２８とサブシステム２６に出力する分配器７２４とを含む。
【０２１７】
以下、無線通信基地局共用化装置の動作について説明する。
【０２１８】
＜メインシステムの送信＞
第１のハイブリッドカプラ７０２は、メインシステム２８からの送信信号Ｔｘを第１のポートを通じて受信し、受信した信号を９０度及び１８０度位相シフトしてそれぞれ第２及び第３のポートに出力する。すなわち、移相シフトした信号は９０度の位相差を有する。
【０２１９】
第２及び第３のポートからの信号は、メインシステム２８の送信信号Ｔｘのみを通過させる第１及び第２のフィルタ部７０６，７０８を通過して第２のハイブリッドカプラ７０４の第６及び第７のポートに入力される。
【０２２０】
第２のハイブリッドカプラ７０４は、受信した信号を合成して第８のポートを通じてデュプレクサ７２２に出力する。デュプレクサ７２２からの信号は、アンテナを通じて放射される。
【０２２１】
＜メインシステムの受信＞
アンテナから受信した信号は、デュプレクサ７２２の受信部Ｒｘでフィルタリングされる。分配器７２４は、フィルタリングされた信号を分配し、その分配信号のうちいずれか一つをサブシステム２６に出力し、他の信号はメインシステム２８に出力する。
【０２２２】
＜サブシステムの送信＞
サブシステム２６からの送信信号Ｔｘは、第２のハイブリッドカプラ７０４に第５のポートを通じて入力される。
【０２２３】
第２のハイブリッドカプラ７０４は、受信した信号を９０度及び１８０度シフトして各々第６及び第７のポートに出力する。すなわち、位相シフトした信号は９０度の位相差を有する。
【０２２４】
第６及び第７のポートからの信号は、第１及び第２のフィルタ部７０６，７０８から全反射されて第６及び第７のポートにフィードバックされる。
【０２２５】
このフィードバック信号は、合成されて第８のポートを通じて出力される。第８のフィルタからの信号は、デュプレクサ７２２を通過した後にアンテナを通じて放射される。
【０２２６】
＜サブシステムの受信＞
アンテナを通じて受信される信号は、デュプレクサ７２２の受信部Ｒｘでフィルタリングされる。分配器７２４は、フィルタリングされた信号を分配し、分配した信号のうちいずれか一つをサブシステム２６に出力する。
【０２２７】
図２１は、本発明の第７の実施形態による無線通信基地局共用化装置を示すブロック構成図である。図２１を参照すると、無線通信基地局共用化装置５０は、メインシステム２２とサブシステム２６との間でアンテナを共用するように構成される。
【０２２８】
この基地局共用化装置５０は、第１のポートを通じて第３のデュプレクサ２２２から受信した送信信号及び第４のポートを通じてアンテナから受信した信号を異なる位相を有する信号に分配する第１のハイブリッドカプラ５０２と、第１のハイブリッドカプラ５０２の第２のポートから受信した信号をフィルタリングする第１のフィルタ部５０６と、第１のハイブリッドカプラ５０２の第３のポートから受信した信号をフィルタリングする第２のフィルタ部５０８と、第１及び第２のフィルタ部５０６，５０８から信号を第６及び第７のポートを通じて受信し、これら信号を合成して出力する第２のハイブリッドカプラ５０４と、第２のハイブリッドカプラ５０４の５のポートとサブシステム２６に接続される第４のデュプレクサ５２２と、第４のデュプレクサ５２２の受信部Ｒｘから受信した信号を分配するために、第４のデュプレクサ５２２の受信部Ｒｘとサブシステム２６との間に接続される分配器５２４と、分配器５２４から受信した分配信号をフィルタリングして第１のハイブリッドカプラ５０２の第４のポートに出力し、弱いが、第４のポートから送信信号Ｔｘ１をで受信し、この送信信号Ｔｘ１を負荷抵抗として提供するデュプレクサ５２６とを含む。
【０２２９】
アイソレータ５２８は、アイソレーションのために、分配器５２４と受信フィルタ５２６との間にさらに設置することができる。
【０２３０】
アンテナは、第２のハイブリッドカプラ５０４の第８のポートに接続される。
【０２３１】
第３及び第４のデュプレクサ２２２，５２２の受信部Ｒｘ、及び受信フィルタ５２６は、メインシステム２２及びサブシステム２６の両方の受信周波数とも通過させるフィルタで構成し、あるいは特定帯域(例えば、ＰＣＳ帯域)でメインシステム２２及びサブシステム２６の受信周波数帯域を通過させる全帯域受信フィルタで構成することができる。
【０２３２】
第１及び第２のフィルタ部５０６，５０８は、メインシステム２２の送信周波数帯域の全体又は選択された一部を通過させるように構成される。
【０２３３】
メインシステム２２は、サブシステム２６との位置を変える場合に、第１及び第２のフィルタ部５０６，５０８は、サブシステム２６の送受信周波数のみを通過させるフィルタを含むことができる。
【０２３４】
第４のデュプレクサ５２２は、サブシステム２６に既に存在する場合には省略することができる。もちろん、この場合に、サブシステム２６は、分配器５２４を具備しなければならない。
【０２３５】
このように構成された本発明の第７の実施形態による無線通信基地局共用化装置５０は、デュプレクサ５２６が、受信フィルタの代りに、弱いが、第４のポートから出力される送信信号Ｔｘ１を追加に処理するように提供され、アイソレータ５２８が分配器５２４とデュプレクサ５２６との間に設置されることを除き、図１２及び図１３に示した実施形態と構成及び動作がほぼ類似する。
【０２３６】
本発明は、本発明を遂行するための好ましい実施形態を参照して図示及び説明したが、これら説明は、ほとんど典型的な例として考えられる。したがって、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく、様々な変更が可能である。
【０２３７】
例えば、上記した説明では、デュプレクサ又は帯域通過フィルタが送信及び/又は受信周波数帯域を選択的にフィルタリングするために使用されるが、これらは、ロウパスフィルタ(ＬＰＦ)及び/又はハイパスフィルタ(ＨＰＦ)、あるいはこれらの組み合わせと取り替えられ得る。
【０２３８】
フィルタリング性能を向上させるために、図１２〜図１８に示した基地局共用化装置は、分配器６２４，８２４，９２４が第４のデュプレクサ６２２，８２２，９２２の受信部Ｒｘとサブシステム２６との間に接続され、これらデュプレクサ６２２，８２２，９２２の受信部Ｒｘからの信号を分配し、この分配信号のうちいずれか一つをメインシステム２２に対する入力信号として受信フィルタ６２６，８２６，９２６に提供するように構成されるが、上記分配信号のうちいずれか一つは、受信フィルタ６２６，８２６，９２６を通過せずに、直接にメインシステム２２の第３のデュプレクサ２２２に提供されることがさらに考えられる。
【０２３９】
また、図２０及び図２１を参照した第６及び第７の実施形態による基地局共用化装置はハイブリッドカプラを採用したが、このハイブリッドカプラは、第２の実施形態のようにマジックＴに取り替えられることができる。
【０２４０】
本発明では、一般に一つの大きいフィルタ(例えば、６タップ(tap)フィルタ)の代わりに、小さいマルチモードフィルタ(例えば、トリプル(tripel)モードフィルタ)を使用することによって全体基地局共用化装置でフィルタが占める領域を減少させることができる。さらに、周波数帯域通過特性は、同一の形態を有する２個以上のフィルタ部を構成して反射特性を利用することによって向上することができる。
【０２４１】
上記した本発明による実施形態は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に対するコンピュータ読み取り可能なコードとして実施されることができる。このコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、コンピュータシステムによって読み取り可能なデータを格納するデータストレージデバイスとなり得る。コンピュータ読み取り可能な記録媒体の例としては、ＲＯＭ(Read-Only Memory)、ＲＡＭ(Random-Access Memory)、ＣＤ-ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピーディスク(登録商標)、光データ格納装置、及び搬送波(有無線伝送経路を介してインターネットを経由するデータ伝送のような)を含むが、これに限定されることではない。また、このコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、ネットワーク接続されたコンピュータシステムにわたって分散されることによって、コンピュータ読み取り可能なコードは分散形態で格納及び遂行される。また、本発明を達成するための機能(function)プログラム、コード、及びコードセグメントは、当該技術分野における熟練されたプログラマにとっては容易に理解できることである。
【０２４２】
以上、本発明の詳細な説明においては具体的な実施形態に関して説明したが、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものに基づいて定められる本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく、形式や細部の様々な変更が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。
【符号の説明】
【０２４３】
２０  ・・・無線通信基地局共用化装置
２２  ・・・メインシステム
２４  ・・・サブシステム
２０２・・・第１のハイブリッドカプラ
２０４・・・第２のハイブリッドカプラ
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０】
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【図２１】
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