무선 신호의 주파수 시프트 장치 및 방법과 주파수 시프트를 사용하는 시스템 document_id A220623065775

주파수 시프트 많은 응용에서, 예를 들어, 도 1의 그래프(10)로 나타낸 바와 같이, 주파수 영역에서 신호를 주파수 시프트할 필요가 있다. 제1 신호(11)는 주파수 F2에 중심이 있으며, 그의 에너지의 대부분은 주파수축(13)을 따라 주파수 F1과 F3 사이에 집중되어 있다. 신호(12)는 주파수 상향-시프트된 주파수 신호(11)의 복제본으로서, 주파수 F5에 중심이 있고 주파수 F4와 F6 사이에 존재한다. 증폭 및/또는 감쇠를 제외하고, 그 결과 생긴 시프트된 신호(12)는 실질적으로 동일한 특성, 정보 및 주파수-응답 파형을 가지며 동일한 주파수 대역(즉, F6 - F4 = F3 - Fl)을 차지하는, 제1 신호(11)의 믿을만한 복제본이 되는 것이 목표이다. 제1 신호(11)는 ΔF만큼 상향-시프트되었고, 따라서 F5 - F2 = ΔF이다. 신호의 다운 주파수 시프트도 기술 분야에 공지되어 있으며, 여기서 복제본은 원래의 신호보다 아래쪽에 있는 주파수 스펙트럼으로 시프트되어 있다. 주파수 시프트 장치는 기술 분야에 공지되어 있으며, 통상적으로 믹서/필터 배열(예를 들어, 헤테로다인)을 사용한다. 도 2는 종래 기술의 헤테로다인-기반 주파수 시프터(20)을 나타낸 블록도이다. 원래의 [시프트전(pre-shifting)] 신호[즉, 도 1의 제1 신호(11)]는 커넥터일 수 있는 입력 포트(21)를 통해 수신되고, 믹서(22)에 피드된다. 믹서(22)는 또한 국부 발진기(25)로부터 F0의 주파수를 갖는 사인파 신호를 피드받는다. 믹서(22)는 통상적으로 2개의 입력 신호를 갖는 비선형 회로 또는 장치(트랜지스터 또는 믹서/쇼트키 다이오드 등)로서, 입력 포트(21)로부터의 원래의 신호와 국부 발진기(25) 신호가 믹서(22)에 의해 곱해진다. 믹서(22)의 출력에서의 한 신호는 주파수가 입력 신호들의 주파수의 합과 같고, 다른 신호는 주파수가 입력 신호들의 주파수의 차와 같으며, 또한 (필터링되지 않는 경우) 원래의 입력 신호와 같다. 제1 신호(11)가 입력 포트(21)에 수신되는 경우, 믹서(22) 출력은 F2에서 F2+F0로 시프트된 원래의 제1 신호(11) 및 F2에서 F2-F0로 시프트된 원래의 제1 신호(11)도 포함한다. 상향 주파수 시프트가 요망되는 경우, 대역 통과 필터(BPF)(23)가 아래쪽 주파수(F2-F0에 중심이 있음)를 필터링 제거하고 위쪽 주파수 대역 신호를 출력 포트(24)로 거의 통과시키며, 여기서 출력 포트(24)는 커넥터일 수 있다. 국부 발진기 주파수(25)가 ΔF로 설정되고 BPF(23)가 F4와 F6 사이의 주파수 이외의 모든 주파수를 차단시키도록 설계되어 있는 경우에, 주파수 시프터(20)는 포트(21)에 신호(11)을 입력할 시에 신호(12)를 출력하게 된다. 이상의 설명이 단지 주파수 시프터(20)의 주파수 의존 부분만을 언급하고 있지만, 이러한 주파수 시프터(20)는 통상 신호의 진폭에 영향을 주지만 관련 주파수 스펙트럼에서 평탄한 주파수 응답을 가지며 따라서 간단함을 위해 기술되어 있지 않는, 증폭(amplification), 감쇠(attenuation), 제한(limiting) 및 기타 기능에 관여하는 많은 컴포넌트를 포함한다. 신호가 실질적으로 주파수 시프트될 필요가 있는 라디오 수신기 및 기타 응용 분야에서 수퍼-헤테로다인 주파수 시프터(super-heterodyne frequency shifter)가 공지되어 있다. 이러한 시프터는 직렬로 연결된 2개(또는 그 이상)의 단일 헤테로다인 시프터를 포함한다. 도 3은 종래 기술의 시프터(30)를 나타낸 블록도이다. 수퍼-헤테로다인 시프터(30)는, 2개의 주파수-시프트 스테이지를 사용하여, 입력 포트(21)에 있는 신호 입력을 시프트하고 시프트된 신호를 출력 포트(24)를 통해 출력한다. 첫번째 스테이지는 제1 믹서(22a), 주파수 F10을 갖는 기준 신호를 발생하는 제1 국부 발진기(25a), 및 제1 믹서(22a) 출력에 연결된 제1 BPF(23a)를 포함한다. 제1 BFP(23a) 출력에 있는 신호는 제2 믹서(22b), 주파수 F11을 갖는 기준 신호를 발생하는 제2 국부 발진기(25b), 및 출력 포트(24)에 연결된 제2 BPF(23b)를 포함하는 제2 헤테로다인 스테이지에의 입력으로서 역할한다. 이러한 시프터에서, 총 주파수 시프트는 2개의 국부 사인파 기준 신호(local sine-wave reference)의 합 F10+F11이 된다. 이와 유사하게, 수퍼-헤테로다인 시프터는 3개 이상의 스테이지를 포함할 수 있으며, 상향 주파수 시프트(up frequency shifting)는 물론 다운 주파수 시프트(down frequency shifting)에 사용될 수 있다. 이러한 헤테로다인, 게다가 수퍼-헤테로다인 시프터를 구현하는 일은, 상기한 바와 같이, 많은 컴포넌트를 필요로 한다. 이러한 구현은 통상 많은 부품수를 가지며, 그로 인해 높은 비용, 물리적으로 큰 인클로저(enclosure), 증가된 복잡도, 낮은 신뢰성 및 기타 단점이 야기된다. 무선 홈 네트워킹 홈 네트워킹(은 물론 사무실 및 기업 환경)에 대한 보편적인 접근 방법은 건물 전체에 걸쳐, 데이터 장치로/로부터 RF 신호를 전송하는 무선 주파수(RF) 분산 시스템(distribution system)을 통한 통신이다. 통상적으로 WLAN(Wireless Local Area Network)이라고 하는, 이러한 통신은 ISM(Industrial, Scientific and Medical) 주파수 스펙트럼을 사용한다. 미국에서, ISM 스펙트럼 내의 대역들 중 3개는 A 대역(902-928 MHz), B 대역(2.4-2.484 GHz)(통상 2.4GHz라고 함) 및 C 대역(5.725-5.875 GHz)(통상 5GHz라고 함)이다. 중첩하는 및/또는 유사한 대역들이 유럽 및 일본 등의 여러 지역에서 사용된다. 서로 다른 벤더에 의해 제조된 장비 간의 상호 운용성을 가능하게 해주기 위해, 몇개의 WLAN 표준이 WiFi (www.wi-fi.org)라는 상표로 IEEE 802.11 표준 그룹의 일부로서 진화되었다. IEEE 802.11b는 2.4GHz 주파수 대역을 사용하고 11Mb/s의 통신 속도를 지원하는 패킷-기반 무선 통신을 기술하고, IEEE 802.11a는 54Mb/s를 전달하기 위해 5GHz 주파수 대역을 사용하며, IEEE 802.11g는 54Mb/s를 지원하기 위해 2.4GHz를 사용한다. WLAN 인터페이스를 갖는 노드/클라이언트는 통상 STA(Wireless Station / Wireless client)라고 한다. STA 기능은 데이터 유닛의 일부로서 내장될 수 있거나, 다른 대안으로서 데이터 유닛에 연결된 브리지(bridge)라고 하는 전용 유닛일 수 있다. STA가 어떤 부가의 하드웨어도 없이[즉, 애드-혹 모드(ad-hoc mode)] 통신할 수 있는 반면, 이러한 네트워크는 보통 중재 장치(mediation device)로서 무선 액세스 포인트(Wireless Access Point)(예를 들어, WAP 또는 AP)를 포함한다. WAP는 BSS(Basic Stations Set) 및/또는 IBSS(Independent BSS)에 기초한 애드-혹 모드를 구현한다. STA, 클라이언트, 브리지 및 WAP를 통틀어서 본 명세서에서 WLAN 유닛이라고 한다. 도 5는 주파수축(59)을 따라 미국에서의 IEEE802.11g 무선 통신에 대한 주파수 할당을 보여주는 그래프(50)이다. 다수의 통신 세션이 동시에 행해질 수 있도록 해주기 위해, 11개의 중첩하는 채널이 5MHz 간격으로 정의되어 있으며, 1번 채널에 대한 중심 주파수인 2412 MHz(55로 나타냄)부터, 2417MHz에 중심을 둔 2번 채널(56으로 나타냄) 및 10번 채널에 대한 중심 주파수인 2457 MHz(57로 나타냄)을 거쳐, 2462에 중심을 둔 채널 11(58로 나타냄)까지 퍼져 있다. 각각의 채널 대역폭은 22MHz로서, 중심 주파수를 중심으로 대칭으로(+/-11 MHz) 위치하고 있다. 도 4는 WLAN 유닛 블록도(40)를 나타내는 블록도이다. 간단함을 위해, IEEE802.11g에 대해서만 기술한다. 일반적으로, 무선 물리 계층 신호는 2개의 스테이지에서 처리된다. 전송 경로에서, 먼저 256 QAM((Quadrature Amplitude Modulation)) 기반 OFDM((Orthogonal Frequency Division Multiplexing)) 변조 기법을 사용하여 전송될 데이터에 기초하여 기저대역 신호(IF)가 발생되고, 그 결과 22MHz(단일 채널 폭) 주파수 대역 신호가 얻어진다. 이 신호는 이어서 2.4 GHz(RF)로 상향 변환되고(up converted), 요구된 채널의 중심 주파수에 배치되어, 안테나(52)를 통해 공중으로 전송된다. 이와 유사하게, 수신 경로는 기저대역 신호(IF)로 하향 변환되는(down converted), RF 스펙트럼 내의 수신 채널(received channel)을 포함하고, 이 기저대역 신호에서 이어서 데이터가 추출된다. WLAN 유닛(40)은 유선 포트(41)[예를 들어, IEEE802.3 10/100BaseT(이더넷) 인터페이스를 지원함]를 통해 유선 매체에 연결된다. 이 인터페이스의 물리 계층은, 들어오는 Manchester 또는 MLT3 변조된 신호를 (각각 lOBaseT 또는 100BaseTX 코딩에 따라) 직렬 디지털 스트림(serial digital stream)으로 변환하는 10/100BaseT PHY 기능 블록(42)에 의해 처리된다. 이와 유사하게, WLAN 발신 디지털 데이터 스트림(outgoing digital data stream)은 각자의 코딩된 신호로 변조되고 유선 포트(41)를 통해 전송되어, 전이중 통신(full duplex communication)을 구현한다. 내부 디지털 스트림(internal digital stream)은 MII(Media Independent Interface) 등의 임의의 표준의 독점적 특성을 가질 수 있다. 이러한 MII에서 이더넷 PHY(42)(즉, 이더넷 물리 계층 또는 이더넷 트랜스시버)까지는 SMSC(Standard Microsystems Corporation, 미국 뉴욕주 Hauppauge 소재)로부터 입수가능한 "LAN83C180 10/100 Fast Ethernet PHY Transceiver(고속 이더넷 PHY 트랜스시버)"에 기초하여 구현될 수 있다. 이 기능이 단일의 전용 컴포넌트를 사용하여 구현될 수 있는 반면, 많은 실시예에서, 이 기능은 상위 계층들을 처리하는 것 등의 기타 기능들을 포함하여 단일의 컴포넌트에 통합되어 있다. PHY 블록(42)은 또한 유선 포트(41)를 통해 적절한 표준 인터페이스를 제공하는 데 필요한, 분리 자기 컴포넌트(isolation magnetic component)[예를 들어, 변압기-기반(transformer-based)], 평형(balancing), 서지 보호, 및 커넥터(통상 RJ-45)도 포함한다. 간단함을 위해, 이상의 설명에서 및 본 명세서에서, 이더넷 10/lOOBaseT 인터페이스에 대해서만 기술한다. 그렇지만, IEEE1394, USB, PCI, PCMCIA, 또는 IEEE1284(이에 한정되지 않음) 등의, 임의의 유선 인터페이스[독점 또는 표준, 패킷 또는 동기, 직렬 또는 병렬 인터페이스]가 똑같이 사용될 수 있다는 것을 잘 알 것이다. 게다가, 다수의 이러한 인터페이스(동일 유형 또는 혼합형)도 사용될 수 있다. WLAN 유닛이 다른 유닛(데이터 유닛 등, 예를 들어, 컴퓨터) 내에 통합되어 물리적으로 내포되어 있고 전용의 직접 배선 인터페이스(dedicated and direct wired interface)를 지원하지 않는 경우, PHY(42)의 기능의 일부 또는 그 전부가 생략될 수 있다. MAC (Media Access Control) 및 상위 계층들은 10/lOOBaseT MAC(53) 및 IEEE802.11g MAC(54)으로 표시된 2개의 서브 블록을 포함하는 MAC 계층 프로세서(43)에서 처리된다. 10/lOOBaseT MAC(53)은 유선 포트(41)와 연관된 IEEE802.3 MAC에 따라 MAC 계층을 처리한다. 10/lOOBaseT MAC(53)은 10/lOOBaseT MAC(53) 및 PHY(42) 기능 둘다를 포함하는 SMSC(Standard Microsystems Corporation, 미국 뉴욕주 Hauppauge 소재)로부터 입수가능한 "LAN91C111 10/100 Non-PCI Ethernet Single Chip MAC + PHY("LAN91C111 10/100 비PCI 이더넷 싱글 칩 MAC + PHY")"를 사용하여 구현될 수 있다. 제조업자의 데이터 시트를 참조한다(Agere Systems product brief for WaveLAN™ 802.1la/b/g Chip Set 및 Agere Systems, WaveLAN™ WL60040 Multimode Wireless LAN Media Access Controller (MAC), Product Brief August 2003 PB03-164WLAN). 이와 유사하게, IEEE802.1l MAC(54)은 안테나(52)(또는 기타 무선 포트)와 연관된 IEEE802.11g MAC에 따라 MAC 계층을 처리한다. 이러한 IEEE802.1l MAC(54)은 다수의 데이터 레이트 및 암호화 알고리즘을 지원하도록 설계되어 있고, 통상적으로 내장된 프로세서 및 다양한 메모리에 기초한다. IEEE802.1l MAC(54)은 Agere Systems(미국 펜실베니아주 Allentown 소재)로부터의 "WaveLAN™ WL60040 Multimode Wireless LAN media Access Controller (MAC)"을 사용하여 구현될 수 있다. 10/lOOBaseT MAC(53)에 의해 처리되는 유선 IEEE802.3 MAC을 무선 IEEEE802.11g MAC(54)에 연결시키기 위해 필요한 모든 브리징도 MAC 계층 프로세서(43)에 포함되어, 통합 및 적절한 동작을 고려하고 있다. IEEE802.11g MAC(54)에 의해 발생되는 데이터 스트림은 기저대역 프로세서(48)에 의해 OFDM-기반 기저대역 신호로(또한 그 역으로) 변환된다. 통상의 응용에서, 기저대역 프로세서(48)(즉, 무선 모뎀 및 IF 트랜스시버)는 데이터 스트림을 디지털적으로 처리하는 송신기/수신기(44), 및 실제 신호를 발생하는 OFDM 유닛(즉, I-Q 변조기)(45)에 의해 구현된다. 무선 환경에서의 통신 채널은 감쇠, 페이딩, 다중-경로, 간섭, 및 많은 다른 손상 등의 다양한 손상을 야기한다. 기저대역 프로세서(48)는 이하의 기능들에 따라 데이터 스트림을 처리할 수 있다. a. 패킷 프레이밍(Packet framing). MAC(43)으로부터의 데이터가 조정되어 패킷으로 구성되고, 헤더, CRC, 프리앰블, 제어 정보 및 프레임끝 구분자(end-of-frame delimiter)가 추가된다. b. 스크램블러(Scrambler). c. 임펄스 및 버스트 노이즈 등의 채널 손상에 대해 더 나은 안정성을 가능하게 해주는 콘벌루션 인코더(Convolution encoder)(Viterbi 인코더 등). d. 요구된 데이터 레이트를 감소시키는 펑처러(Puncturer). e. 정보를 확산시킴으로써 에러 버스트(error burst)에 더 잘 견디게 하기 위해 패킷 블록(예를 들어, 바이트)에 치환(permutation)을 수행하는 인터리버(Interleaver). f. 개별적인 QAM (Quadrature Amplitude Modulation) 성상도 부반송파(constellation sub-carrier)를 생성하는 IFFT(Inverse FFT) 변조기. 디지털-아날로그 변환을 사용하여, 송신기/수신기(44)의 송신기 부분으로부터의 처리된 디지털 데이터는 변조기(45)에서 ODFM 기저대역 신호를 발생하는 데 사용된다. 기능 블록(46)으로부터 수신된 OFDM 기저대역 신호는 변조기(45)에 의해 디지털화되고, 송신기/수신기(44)의 수신기 부분에 의해 처리되며, 유선 포트(41)를 통해 전송되기 위해 MAC 계층 프로세서(43) 및 PHY(42)로 전달된다. WLAN 칩셋의 일부 구현들은 실제의 기저대역 신호를 제공하는 반면, 다른 것들은 실제의 아날로그 형태 IF(Intermediate Frequency) OFDM 기저대역 신호를 제공하기 위해 더 처리될 필요가 있는 직교 아날로그 I/Q 모뎀 신호를 제공한다. 이러한 경우에, 공지된 바와 같이, IF 주파수를 결정하는 국부 발진기(LO)는 사인파를 발생하는 데 사용되고, 이 사인파가 I 신호와 곱해지고, 90도 시프트된 LO 신호와 곱해진 Q 신호와 더해져, 실제의 아날로그 IF 기저대역 신호를 생성한다. 기저대역 프로세서(48)는 Agere Systems(미국 펜실베니아주 Allentown 소재)로부터의 "WaveLAN(TM) WL64040 Multimode Wireless LAN Baseband"에 기초하여 구현될 수 있다. 기저대역 프로세서(48) 기능 및 IEEE802.1l MAC(54) 기능 둘다를 포함하는 Philips Semiconductors로부터의 SA5250 Multi-Protocol Baseband가 다른 대안으로서 사용될 수 있다. WLAN 트랜스시버(즉, RF-IF 변환기)(46)는 IF OFDM 기저대역 신호를 기저대역으로부터 ISM RF 대역으로 시프트시킨다. 예를 들어, 2417 MHz에 중심이 있는 도 5의 채널 2를 사용해야만 하는, 10 MHz를 중심으로 대칭인 OFDM 기저대역 신호는 2417 - 10 = 2407 MHz만큼 주파수 시프트되어야만 한다. 이러한 주파수 시프트는 기술 분야에 공지된 많은 방법을 사용할 수 있다. Agere Systems(미국 펜실베니아주 Allentown 소재)로부터의 "WaveLAN(TM) WL64040 Dual-Band Wireless LAN Transceiver"가 직교 I-Q 아날로그 신호를 2.4 GHz RF 대역으로 직접 변환하는 데 사용되는 경우와 같이, 직접 변조(direct modulation) 송신기/수신기가 주파수 시프트에 사용될 수 있다. 다른 대안으로서, Philips Semiconductors로부터의 "SA5251 Multiband RF Transceiver"에 대해 기술된 바와 같이, 수퍼헤테로다인[예를 들어, 듀얼 변환(dual conversion)] 아키텍처가 사용될 수 있다. WLAN 트랜스시버(46) 및 기저대역 프로세서(48)는 무선 경로 물리 계층 프로세서(wireless path physical layer processor)(47)를 구성한다. T/R 스위치(49)는 WLAN 유닛(40)의 전송 상태를 신호하는 제어 신호를 통해 안테나(52)를 송신기 경로에 연결시키고 (수신기 포화를 방지하기 위해) 수신기 경로를 단절시키는 데 사용된다. MCE - KDI Integrated Products(미국 뉴저지주 Whippany 소재)로부터의 PIN 다이오드 스위치 SWX-05 등의 PIN 다이오드 스위치 기반 설계가 통상 사용된다. 안테나(52)는 정의된 대역 마스크(band mask)[원하지 않는 잔차 신호(residual signal)를 제거함]로 제한된 전송을 보장하고 수신 모드에서 노이즈 및 대역외 신호를 필터링 제거하기 위해 RF 필터(51)를 통해 연결된다. RF 필터(51)는 SAWTEK (TriQuint 회사)(미국 플로리다주 Orlando 소재)로부터의 "2441.8 MHz SAW Filter" 등의 SAW(Surface Acoustic wave) 기술을 사용할 수 있다. WLAN 유닛(40)의 실제 구현은 또한 증폭기, 감쇠기, 리미터, AGC(Automatic Gain Control), 및 신호 레벨 기능들을 포함하는 유사한 회로를 포함할 수 있다. 예를 들어, LNA(Low Noise Amplifier)는 통상 수신 경로에서 안테나[공중선(aerial)이라고도 함](52) 근방에 연결된다. LAN의 예로는 "MAX2644 2.4GHz SiGe, High IP3 Low-Noise Amplifier"가 있지만, 이에 한정되지 않는다. 이와 유사하게, "MAX2247 Power Amplifier for EEEE802.11g WLAN" 등의 전력 증폭기(Power Amplifier, PA)가 전송 경로에 사용될 수 있다. LNA 및 PA 둘다가, 예를 들어, Maxim Integrated Products(미국 캘리포니아주 Sunnyvale 소재)로부터 입수가능하다. 간단함을 위해, 이러한 기능이 도 4는 물론 본 문서의 나머지에서 생략되어 있다. 이와 유사하게, 본 문서에서 전송 경로 또는 수신 경로 중 어느 하나가 기술되어 있지만, 반대 경로(reciprocal path)를 구성하기 위해 반대 경로도 존재한다는 것을 잘 알 것이다. 도 7에 개별적으로 도시된 WLAN 트랜스시버를 포함하는, 통상적인 물리 계층 프로세서(47)의 상세 블록도의 비제한적인 예가 도 6에 도시되어 있다. I/Q 변조기(67) 및 I/Q 복조기(68)를 포함하는 것으로 도시되어 있는 WLAN 트랜스시버(46)는 Agere Systems Inc.로부터의 "Dual-Band Wireless LAN Transceiver WaveLAN WL54040"에 사용되는 것 등의, 기술 분야에 공지된 직접-변환 저중간-주파수 기법(direct-conversion and low intermediate-frequency technique)에 기초한다. 안테나(52)에서 수신된 RF 신호는 [도 4에 나타낸 RF 필터(51) 및 TX/RX 스위치(49)를 거쳐] 포트(61)를 통해 I/Q 변조기(67)에 입력된다. 이 신호는 2개의 믹서(22a, 22b)에 피드된다. 믹서(22a, 22b) 둘다는 수정 진동자(quartz crystal)(64)에 기초한 국부 발진기(25)에 연결되어 있다. 국부 발진기(25)는, 공지된 바와 같이, 합성기(synthesizer), VCO(Voltage Controlled Oscillator), PLL(Phase Locked Loop), 및 NCO(Number Controlled Oscillator)를 포함할 수 있다. 국부 발진기(25)는 믹서(22b)에 직접 피드된다. 발진기(25)로부터의 사인파 기준 신호는 90도 위상 시프터(63a)를 거쳐 믹서(22a)에 피드된다. 주파수 하향 시프트(frequency down shifting)에 부가하여, I/Q 변조가 달성되며, 여기서 믹서(22a)로부터의 (도면에 도시되지 않은 적절한 필터링 후의) 출력 신호는 포트(61)에서의 수신된 RF 신호의 포트(65a)를 통한 Q(Quadrature) 신호이고, 믹서(22b)로부터의 출력은 포트(61)에서의 수신된 RF 신호의 포트(65b)를 통한 I(In-phase) 컴포넌트가다. I/Q 복조기(68)는 포트(66b, 66a)를 통해 각각 전송될 신호의 I/Q 컴포넌트를 수신한다. I 및 Q 컴포넌트 신호는 각각 믹서(22c, 22d)에 의해 상향 주파수 시프트되며, 여기서 믹서(22d)는 발진기(25)로부터 직접 피드되는 반면, 믹서(22c)는 위상 시프터(63b)를 통해 90도 위상 시프트된 신호로 피드된다. 믹서(22c, 22d)의 출력은 가산기(76)에 의해 합산되고 포트(62)를 통해 안테나(52)(도 4)에 의해 전송될 RF 신호로서 피드된다. WLAN 트랜스시버(46)가 또한 필터, 증폭기, 제어, 타이밍 및 기타 회로(앞서 기술되어 있지 않고 명확함 및 간단함을 위해 생략됨)도 포함한다는 것을 잘 알 것이다. 앞서 기술한 바와 같이, WLAN 트랜스시버의 입력 및 출력은 아날로그 특성을 가지며, 저IF 또는 RF 기반 신호(low IF or RF based signal)이다. 따라서, 대부분의 이러한 WLAN 트랜스시버는 아날로그 부분으로 간주되며, 디지털 처리 또는 디지털 회로를 그다지 포함하지 않는다. 기저대역 프로세서(48)는 통상적으로 DSP(Digital Signal Processor) 및 기타 디지털 회로를 포함하는 디지털 부분이다. 디지털 기저대역 프로세서(48)와 WLAN 트랜스시버(46)로/로부터의 아날로그 신호 간에 적응하기 위해, 아날로그 신호와 디지털 신호 간의 변환기 세트(31)가 프로세서(48)의 혼합 신호 부분(mixed signal part)으로서 포함되어 있다. 아날로그-디지털 변환기(69a, 69b)는 각각 포트(65a, 65b)를 통해 수신된 Q 및 I 신호를, OFDM 변조기(38)에 피드되는 디지털 표현으로 각각 변환한다. 이와 유사하게, OFDM 복조기(37)로부터의 디지털 Q 및 I 컴포넌트는 각자의 디지털-아날로그 변환기(32a, 32b)를 사용하여 아날로그로 변환된다. OFDM 복조기(38) 및 OFDM 변조기(37)는 통상 DSP(Digital Signal Processing)에 기초한 완전 디지털 회로이다. [IQ 복조기(67)에 의해] 다운 주파수 시프트 및 I/Q 변조 후에 또한 아날로그-디지털 변환기(69a, 69b)에 의해 디지털화된 후에, 수신된 WLAN 신호는 OFDM 변조기(38)에 입력된다. 이 블록에서의 처리는 주파수 처리(frequency handling)(39), FFT(Fast Fourier Transform)(71), 디매퍼(de-mapper)(72), 및 블록(73)의 일부인 디스크램블러(descrambler), 디코더(통상 Viterbi 디코더) 및 디인터리버(de-interleaver)를 포함한다. 변조된 신호는 포트(14)를 통해 MAC 유닛(43)으로 출력된다. 전송 경로에서, 포트(75)를 통해 MAC 계층 프로세서(43)로부터 수신된 데이터는 OFDM 복조기(37)에 의해 I/Q 복조된다. OFDM 복조기(37)는, 그 중에서도 특히, 블록(36)의 일부인 스크램블러, 코더(보통 Viterbi 코더) 및 인터리버를 포함하며, 블록(36)은 출력 데이터를 매퍼(mapper)(35)에 피드하고, 매퍼(35)는 차례로 IFFT 유닛(34)에 피드한다. 순환 확장(cyclic extension)(33) 후에, 생성된 디지털 I/Q 컴포넌트는 각각 디지털-아날로그 변환기(32b, 32a)에 의해 아날로그로 변환되고, 이들 아날로그 신호는 각각 WLAN 트랜스시버(46)의 포트(66a, 66b)로 출력된다. 기저대역 프로세서(48)가 또한 필터, 증폭기, 제어, 타이밍, 프레이밍, 동기화, 및 기타 회로(앞서 기술하지 않았으며 명확함 및 간단함을 위해 생략됨)도 포함한다는 것을 잘 알 것이다. 콘센트(outlet) 본 명세서에서, 용어 "콘센트"는 외부 장치를 건물 내에 설치된 배선에 쉽고 빠르게 접속(connection)하고 그로부터 분리(disconnection)시키는 것을 용이하게 해주는 전기-기계 장치를 나타낸다. 콘센트는 통상 배선에 고정된 접속부를 가지며, 통상 덮개(faceplate) 내에 통합된 커넥터에 의해 원하는 바에 따라 외부 장치를 쉽게 접속할 수 있게 해준다. 콘센트는 통상 벽이나 유사한 표면에 기계적으로 부착되거나 그 안에 탑재되어 있다. 통상의 콘센트의 비제한적인 예로는 전화 및 관련 장치를 접속시키는 전화 콘센트, 텔레비전 세트, VCR 등을 접속시키는 CATV 콘센트, LAN 배선["구조화된 배선(structured wiring)"이라고도 함]의 일부로서 사용되는 콘센트, 및 전기 기기에 전원을 접속시키는 전기 콘센트가 있다. 본 명세서에서, 용어 "벽"은 수직 벽에 부가하여, 천장 및 바닥(이에 한정되지 않음)을 비롯한 건물의 내부 또는 외부 표면을 나타낸다. 무선 통화권(wireless coverage) IEEE802.11x (예를 들어, IEEE802.11/g/b), BlueTooth™, UWB (Ultra Wide-Band) 및 기타 등등의 대부분의 기존의 무선 기술은 자유 가시선(free line of sight) 환경에서 수십 미터로 제한되어 있다. 벽 및 기타 장애물이 존재하는 통상의 건물 환경에서, 무선 통신의 범위가 상당히 감소될 수 있다. 그 자체로서, 대부분의 경우에, 단일의 무선 유닛(액세스 포인트 등)이 구내 전체를 효율적으로 담당할 수 없다. 통화권을 향상시키기 위해, 다수의 액세스 포인트(또는 임의의 다른 WLAN 유닛)가 통상 사용되고 그 환경 전체에 걸쳐 분포되어 있다. 모든 WLAN 유닛이 서로 및/또는 유선 데이터 유닛들과 통신할 수 있는 단일의 통신 클러스터를 형성하도록 액세스 포인트들이 상호 연결될 수 있게 해주기 위해, 유선 백본(wired backbone)이 통상 사용되고, 이 백본에 액세스 포인트들이 접속되어 있다. 유선 및 무선 세그먼트를 결합시키는 이러한 네트워크는, 예를 들어, Swartz 등의 미국 특허 제6,330,244호에 개시되어 있다. 현재, 이러한 구성은 통상 카테고리 5 케이블링(Category 5 cabling)(구조화된 배선이라고도 함)에 기초하는 전용의 유선 네트워크 구조를 갖는 사무실, 회사, 기업, 산업 설비, 및 기타 구내에서 보편적이다. 액세스 포인트 장치는, 통상 이더넷 기반 10/100BaseT 등의 표준 데이터 인터페이스에 의해, 근거리 통신망(LAN)에 기초한 기존의 배선과 인터페이스한다. 이상 설명한 바와 같이, 기존의 주택에 전용의 네트워크 배선 인프라를 설치하는 것은 실용적이지 않다. 종래 기술은 WLAN 유닛들을 상호 접속시키는 유선 백본으로서 기존의 AC 전력 배선도 사용하는 것을 개시하고 있다. 이러한 종래 기술의 예로는 Arora 등의 미국 특허 제6,535,110호, Mowery, Jr.의 미국 특허 제6,492,897호, Heinonen 등의 미국 특허 출원 제2003/0224728호, 및 Beamish 등의 미국 특허 제6,653,932호가 있다. WLAN 유닛을 연결시키기 위해 전력선을 백본으로 사용하는 것은 몇가지 단점이 있다. 배선의 유형, 노이즈, 및 일반적인 유해 환경의 결과, 좋지 않은 신뢰할 수 없는 통신 매체가 얻어지고, 낮은 데이터 레이트를 제공하며 복잡하고 값비싼 모뎀을 필요로 한다. 그에 부가하여, WLAN 유닛을 전력선에 접속시키려면, 관련된 2개의 매체를 통해 물리 계층을 처리하기 위한 무선 모뎀 및 전력선 모뎀 둘다는 물론, 관련된 2개의 서로 다른 프로토콜을 브리징 및 처리하기 위한 복잡한 MAC를 필요로 한다. 그 자체로서, 이 해결 방안은 복잡하고, 비용이 많이 들며, 필요한 하드웨어의 양으로 인해 낮은 신뢰성을 제공한다. 미국 특허 출원 '9245은 안테나(52)를 통한 무선 링크와, 도 8에 나타낸 바와 같이, 커넥터(82)를 통해 연결된 유선 매체(83) 간의 브리징을 위한 장치(81)를 포함하는 시스템(80)을 제안하고 있다. 그렇지만, 무선 신호를 배선을 통해 전달하기 위해 주파수 시프트시키는 수퍼-헤테로다인 방식이 제안되어 있다. Hazani 등의 WO2005/109845는 장치, 네트워크 및 방법을 기술하며, 표준 무선 모뎀은 OFDM 기반일 수 있는 무선 기저대역(baseband) 신호를 전달하기 위해 배선에 연결되어, 무선 IF 모뎀에 의해 직접 생성되거나, 모뎀 RF 신호로부터 추출될 수 있다. 배선은 전화, AC 전원 또는 CATV 배선과 같은 빌딩 유틸리티 배선일 수 있다. 기저대역 신호는, FDM을 이용하여 유틸리티 배선을 통해서 유틸리티 서비스 신호로 동시에 전달된다. 장치는, 콘센트나 플러그인 콘센트 어댑터(plug-in outlet adapter) 내에 데이터 유닛, 독립형 전용 인클로저(standalone dedicated enclosure)로 들어가 있을 수 있다. 데이터 유닛들은 표준 데이터 커넥터와 같은 배선 포트에 의해서, 또는 무선 커넥션을 통해서 장치에 연결될 수 있다. 장치는 국부적으로, 또는 배선을 통해서 전달된 전원 신호를 통해서 전원을 공급받을 수 있다. Binder의 WO 01/80543은, 유선 및 비유선 세그먼트 모두를 포함하는, 주택 또는 다른 빌딩 내의 LAN을 기술한다. 유선 세그먼트들은 빌딩 내의 새로운 또는 현재의 전선(wire)에 기초하며, 전선으로의 액세스는 전화 시스템, 전원 분배 시스템(electrical power distribution system), 또는 케이블 텔레비전 배선 시스템과 같은 콘센트에 의해 제공된다. 비유선 세그먼트들은, 라디오, 사운드, 또는 광(예컨대, 적외선)과 같은 전파된 파장(wave)을 이용한 통신에 기초한다. 유선 및 비유선 세그먼트들은, 세그먼트들 간의 메디에이터(mediator)로서 작용하는 모듈을 이용하여, 콘센트 내에 인터페이스(interface)한다. 모듈은 콘센트로 통합되어, 부분적으로 콘센트 내에 하우싱되거나, 콘센트 외부에 부착될 수 있다. 그러한 네트워크는 전선에 의해 연결된 데이터 유닛 및 전선없이 연결된 데이터 유닛들의 통신이 통합될 수 있도록 한다. 상기한 바를 고려하여, 간단하고 비용 효과적이며 믿을 수 있고 확실한 최소 부품수의 최소 하드웨어로 또는 기존의 이용가능한 부품을 사용하여, 신호, 특히 무선 신호를 주파수 시프트시키는 방법 및 시스템을 제공하면 당해 기술 분야의 진보일 것이다. 게다가, 간단하고 비용 효과적이며 믿을 수 있고 확실한 최소 부품수의 최소 하드웨어로 또는 기존의 이용가능한 부품을 사용하여, 무선 네트워크의 통화권을 확장시키고, 특히 통화권을 특정의 요구된 장소까지 확대시키는 방법 및 시스템을 가지면 아주 유익할 것이다. 이와 유사하게, 간단하고 비용 효과적이며 믿을 수 있고 확실한 최소 부품수의 최소 하드웨어로 또는 기존의 이용가능한 부품을 사용하여, 분리된 또는 격리된 통화권 영역을 매끄럽게 상호 연결시키는 방법 및 시스템을 가지면 아주 유익할 것이다. 게다가, 유선 통신을 위해 무선 신호, 무선 기술 및 무선 부품을 사용하는 방법 및 시스템을 가지면 아주 유익할 것이다. 003c#발명의 요약003e# 본 발명의 일 양태에서, 신호를 주파수 시프트시키는 방법 및 장치가 기술되어 있다. 제1 주파수 대역 내의 신호가 I/Q 복조기에 의해 그의 'I' 및 'Q' 컴포넌트 신호로 I/Q 복조되고, 이들 신호는 다른 비중첩 제2 주파수 대역에 그 신호를 재구성하기 위해 I/Q 변조기에 의해 변조된다. 이와 유사하게, 제2 주파수 대역을 제1 주파수 대역으로 주파수 시프트시킴으로써 양방향 반이중(half-duplex) 또는 전이중(full-duplex) 경로를 가능하게 해주기 위해 부가의 I/Q 복조기 및 I/Q 변조기 세트가 사용될 수 있다. 이 신호는, 각각의 주파수 대역마다 하나씩, 2개의 안테나에 의해 수신 및 전송되는 무선 신호일 수 있다. 다른 대안으로서, 양 주파수 대역 둘다에 대해 하나의 안테나가 사용될 수 있다. 상기 시스템들 전부에서의 주파수 시프터는 이하에서 믹서/필터, 헤테로다인 또는 수퍼-헤테로다인, 또는 상기한 바와 같이 I/Q 복조 및 변조를 사용하는 것과 같은, 임의의 주파수-시프트 방식을 사용할 수 있다. 본 발명의 다른 양태에서, 무선 네트워크에서 통화권을 향상시키기 위해 또한 2개의 격리된 또는 분리된 무선 통화권 영역을 매끄럽게 브리징하기 위해 주파수 시프트가 사용된다. 이 네트워크는 제1 주파수 대역을 통해 서로 통신을 하는 2개의 주파수 시프터에 기초한다. 제1 무선 유닛으로부터의 무선 신호는 한쪽 시프터에 의해 수신되고 이어서 다른 주파수 대역으로 주파수 시프트되어, 다른쪽 시프터로 전송된다. 다른쪽 시프터는 수신된 신호를 원래의 전송 주파수 대역으로 시프트시키고 제1 무선 유닛으로부터 멀리 떨어진 다른 무선 유닛으로 전송함으로써, 2개의 무선 유닛 간의 무선 링크를 생성한다. 반이중 또는 양방향 동작을 가능하게 해주기 위해 반대 방향도 동작한다. 상기 주파수 시프터들 간의 통신은 2개(또는 그 이상)의 부가적인 중간 주파수 시프터도 사용할 수 있으며, 따라서 또하나의 다른 주파수 대역으로의 추가적인 주파수 시프트를 가지며, 2개의 무선 유닛 간의 추가적인 범위 및 거리의 증가를 가능하게 해준다. 본 발명의 다른 양태에서, 무선 네트워크에서 상호 접속 유선 매체를 사용하여 통화권을 향상시키고 또한 2개 이상의 격리된 또는 분리된 무선 통화권 영역 간에 매끄럽게 브리징하기 위해 주파수 시프트가 사용된다. 이 네트워크는 유선 매체를 통해 서로 통신을 하는 2개 이상의 주파수 시프터(각각이 서로 다른 영역을 담당함)에 기초한다. 제1 무선 유닛으로부터의 무선 신호는 한쪽 시프터에 의해 수신되고 이어서 유선 매체를 통해 전달되기 위해 다운 주파수 시프트되어, 다른쪽 시프터로 전송된다. 다른쪽 시프터는 수신된 신호를 원래의 전송 주파수 대역으로 시프트시키고 제1 무선 유닛으로부터 멀리 떨어진 다른 무선 유닛으로 전송함으로써, 2개의 무선 유닛 간의 무선 링크를 생성한다. 반이중 또는 양방향 동작을 가능하게 해주기 위해 반대 방향도 동작한다. 주파수 시프터를 유선 매체에 접속시키는 일은 적당한 커넥터는 물론 과도 현상, 과잉 전압 및 번개에 대응하기 위한 보호 회로 및 유선 매체 상의 원하지 않은 신호로 인한 손상을 감소 또는 제거하기 위한 임의의 다른 보호 수단도 사용할 수 있다. 시프트된 무선 신호만을 통과시키고 상기한 경로 내의 다른 신호들을 제거 또는 차단시키기 위해 대역 통과 필터도 사용될 수 있다. 공통-모드 간섭을 격리 및 감소시키기 위해 변압기가 사용될 수 있다. 게다가, 유선 매체로/로부터 적절한 레벨의 신호를 전송/수신하기 위해 배선 구동기(wiring driver) 및 배선 수신기(wiring receiver)가 사용될 수 있다. 유선 매체의 임의의 주파수 의존적 특성을 보상하기 위해 등화기도 사용될 수 있다. 본 발명의 다른 양태에서, 유선 매체는 동시에 AC 또는 DC일 수 있는 전력 신호도 전달한다. 전력 신호는, 유선 매체로/로부터의 전력 신호를 연결시키기 위한 일련의 저역 통과 필터(DC를 위한 것임) 또는 대역 통과 필터(AC를 위한 것임), 및 유선 매체로/로부터의 시프트된 무선 신호를 연결시키기 위한 고역 통과 필터 또는 대역 통과 필터를 사용하여, 시프트된 무선 신호를 전달하는 데 사용되는 대역과 다른 주파수 대역을 통해 전달된다. 전력 신호가 한 지점에서 삽입되고 주파수 시프터를 연결시키기 위해 사용되는 동일한 지점일 수 있는 다른 지점에서 추출될 수 있다. 유선 매체를 통해 전달되는 전력 신호는, 전력 신호 레벨 및 유형을 연결된 하드웨어의 동작에 필요한 전압(통상 DC)에 적합하도록 하는 데 적용가능한 전력 변환기(power converter)를 사용하여, 임의의 연결된 장치에 전력을 공급하는 데는 물론 주파수 시프터 및 임의의 연결된 회로의 전부 또는 그 일부에 전력을 공급하는 데 사용될 수 있다. 본 발명의 일 양태에서, 전력 전달 유선 매체는, 일반적으로 발전소 115V 60Hz(북미에서)로부터 또한 특히 건물에서 전기 전력을 배전하기 위해 주로 설치된 AC 전기 전력선이다. 본 발명의 다른 양태에서, 유선 매체는 아날로그 또는 디지털 형태일 수 있는 비전력 신호도 동시에 전달한다. 이와 유사하게, 아날로그 전화 또는 CATV 관련 신호 등의 서비스 신호도 FDM을 사용하여 동시에 전달될 수 있다. 유선 매체로/로부터 다양한 신호를 연결시키는 것은 일련의 필터를 사용하는 것을 수반하며, 각각의 필터는 해당 신호의 특정 대역을 통과시키고 유선 매체를 공유하는 기타 신호를 차단하기 위한 것이다. 추가되는 신호가 한 지점에서 삽입될 수 있고 주파수 시프터를 연결하는 데 사용되는 동일한 지점일 수 있는 다른 지점에서 추출될 수 있다. 본 발명의 다른 양태에서, 특정 주파수 대역을 사용하는 상기한 비전력 신호에 부가하여 전달되는 전력 신호가 해당 필터를 사용하여 유선 매체로/로부터 연결된다. 전력 신호는 유선 매체에 연결된 임의의 장치에 전력을 공급하는 데 사용될 수 있다. 본 발명의 다른 양태에서, 하나 이상의 주파수 시프터가 무선 유닛(WAP 등)에 전도성 연결(conductively connected)되어, 단일의 인클로저에 둘다를 통합시키는 일체부(integral part)를 형성할 수 있다. 다른 대안으로서, 주파수 시프터 및 그의 접속된 환경은 기존의 또는 이용가능한 무선 유닛에 외부 장치로서 접속가능할 수 있다. 무선 유닛에 연결하는 것은 경로에서의 신호의 레벨을 조정하기 위해 감쇠기를 통할 수 있다. 전도성 경로를 안테나와 공유하기 위해 분할기(splitter)가 그 사이에 추가될 수 있으며, 따라서 무선 유닛의 공중을 통한 무선 통신(through-the-air wireless communication)을 유지할 수 있다. 유선 매체에 대해 복수의 주파수 시프터를 이용하는 네트워크에서, 하나 이상이 무선 유닛에 전도성 연결될 수 있어, 유선만, 무선만 또는 이들의 임의의 조합이 유선 매체에 연결할 수 있게 해준다. 본 발명의 다른 양태에서, 다수의 서로 다른 유선 매체가 이용된다. 단일의 주파수 시프터 및 분할기를 사용함으로써 모든 유선 매체들 간에 데이터가 공유된다. 분할기는 모든 유선 매체에 연결되어 있고, 따라서 그들 모두는 단일의 주파수 시프터를 공유한다. 이 주파수 시프터는 상기한 바와 같이 무선 유닛에 무선 연결 또는 전도성 연결될 수 있다. 각각의 이러한 유선 매체의 다른쪽 단부에 연결된 장치들은 상기한 바와 같을 수 있다. 상기한 바와 유사하게, 일부 또는 모든 유선 매체는 FDM, 허상 채널(phantom channel), 분할탭 변압기(split-tap transformer) 또는 본 명세서에 기술된 또는 공지된 임의의 다른 방식을 사용하여 전력 또는 기타 신호들을 동시에 전달할 수 있다. 본 발명의 다른 양태에서, 어떤 프로토콜 변환도 없이 제1 주파수 대역에서 제1 주파수 대역과 다른 제2 주파수 대역으로의 제1 확산 스펙트럼 신호의 확실한 주파수 시프트를 위한 장치가 제공되며, 상기 장치는, 상기 제1 주파수 대역에 있는 상기 제1 확산 스펙트럼 신호를 수신하는 제1 포트; 상기 제1 포트에 연결되어 상기 제1 포트로부터 상기 제1 확산 스펙트럼 신호를 수신하여, 상기 제1 확산 스펙트럼 신호의 I 및 Q 컴포넌트 신호를 도출하는 제1 I/Q 복조기; 상기 제1 I/Q 복조기에 연결되어 상기 제1 확산 스펙트럼 신호의 I 및 Q 컴포넌트 신호를 수신하는 제1 I/Q 변조기 - 상기 제1 I/Q 변조기는 제1 확산 스펙트럼 신호를 재구성하고 이 제1 확산 스펙트럼 신호를 상기 제2 주파수 대역으로 주파수 시프트시키는 동작을 함 -; 및 상기 제1 I/Q 변조기에 연결되어 상기 제1 I/Q 변조기로부터 상기 주파수 시프트된 신호를 수신하여, 상기 제2 주파수 대역 내의 상기 주파수 시프트된 제1 확산 스펙트럼 신호를 출력하는 제2 포트를 포함한다. 상기 장치는 또한 어떤 프로토콜 변환도 없이 상기 제2 주파수 대역으로부터 상기 다른 제1 주파수 대역으로 제2 확산 스펙트럼 신호를 확실히 주파수 시프트시키는 동작을 할 수 있으며, 상기 장치는, 상기 제2 주파수 대역에 있는 상기 제2 확산 스펙트럼 신호를 수신하는 제3 포트; 상기 제3 포트에 연결되어 상기 제3 포트로부터 상기 제2 확산 스펙트럼 신호를 수신하여, 상기 제2 확산 스펙트럼 신호의 I 및 Q 컴포넌트 신호를 도출하는 제2 I/Q 복조기; 상기 제2 I/Q 복조기에 연결되어 상기 제2 확산 스펙트럼 신호의 I 및 Q 컴포넌트 신호를 수신하는 제2 I/Q 변조기 - 상기 제2 I/Q 복조기는 상기 제1 주파수 대역으로 주파수 시프트된 상기 제2 확산 스펙트럼 신호를 재구성하는 동작을 함 -; 및 상기 제2 I/Q 변조기에 연결되어 상기 제2 I/Q 변조기로부터 상기 주파수 시프트된 신호를 수신하여, 상기 제1 주파수 대역 내의 상기 주파수 시프트된 제2 확산 스펙트럼 신호를 출력하는 제4 포트를 더 포함한다. 본 발명의 다른 양태에서, 제1 무선 유닛 및 제2 무선 유닛 사이에서 제1 주파수 대역으로 전달되는 제1 무선 신호를 무선 통신하기 위한 네트워크가 제공되며, 상기 네트워크는, 상기 제1 무선 유닛으로 상기 제1 무선 신호를 무선 통신하기 위한 제1 주파수 시프터 - 상기 제1 주파수 시프터는 상기 제1 주파수 대역 및 상기 제1 주파수 대역과 다른 제2 주파수 대역 사이에서 상기 제1 무선 신호를 주파수 시프트시키는 동작을 함 -; 및 상기 제2 무선 유닛으로 상기 제1 무선 신호를 무선 통신하기 위한 제2 주파수 시프터 - 상기 제2 주파수 시프터는 상기 제1 주파수 대역 및 상기 제2 주파수 대역 사이에서 상기 제1 무선 신호를 주파수 시프트시키는 동작을 함 - 를 포함한다. 본 발명의 다른 양태에서, 어떤 프로토콜 변환도 없이 무선 매체로 전달되는 무선 주파수 대역 내의 무선 신호와 유선 매체로 전달되는 유선 주파수 대역 내의 유선 신호 간에 주파수 시프트시키는 장치가 제공되며, 상기 장치는, 상기 무선 신호를 수신 및 전송하는 안테나; 상기 유선 매체에 연결시키는 배선 커넥터(wiring connector); 상기 무선 주파수 대역으로부터 상기 유선 주파수 대역으로 신호를 다운 주파수 시프트시키는 다운 주파수 시프터(down frequency shifter); 상기 유선 주파수 대역으로부터 상기 무선 주파수 대역으로 신호를 상향 주파수 시프트시키는 상향 주파수 시프터(up frequency shifter); 상기 안테나, 상기 다운 주파수 시프터 및 상기 상향 주파수 시프터 사이에 연결된 RF 스위치 - 상기 RF 스위치는 제1 및 제2 상태를 가지며, 상기 제1 상태에서 상기 안테나는 상기 다운 주파수 시프터에 연결되고, 상기 제2 상태에서 상기 안테나는 상기 상향 주파수 시프터에 연결됨 -; 및 상기 배선 커넥터, 상기 다운 주파수 시프터 및 상기 상향 주파수 시프터 사이에 연결된 유선 주파수 대역 스위치 - 상기 유선 주파수 대역 스위치는 제1 및 제2 상태를 가지며, 상기 제1 상태에서 상기 배선 커넥터는 상기 다운 주파수 시프터에 연결되고 상기 제2 상태에서 상기 커넥터는 상기 상향 주파수 시프터에 연결됨 - 를 포함하며, 상기 장치는 서로 다른 제1 및 제2 상태로 스위칭가능하며, 상기 장치의 상기 제1 상태에서는, 상기 안테나로부터 상기 무선 신호를 수신하고 이 무선 신호를 다운 주파수 시프트시키며 이 시프트된 무선 신호를 상기 배선 커넥터로 전송하기 위해, 상기 RF 스위치가 그의 상기 제1 상태에 있고 상기 유선 주파수 대역 스위치가 그의 상기 제1 상태에 있으며, 상기 장치의 상기 제2 상태에서는, 상기 배선 커넥터로부터 상기 주파수 시프트된 무선 신호를 수신하고 이 무선 신호를 재구성하기 위해 상향 주파수 시프트시키며 이 무선 신호를 상기 안테나로 전송하기 위해, 상기 RF 스위치가 그의 상기 제2 상태에 있고 상기 유선 주파수 대역 스위치가 그의 상기 제2 상태에 있다. 상기 장치는, 상기 배선 커넥터에 연결되어, 상기 유선 주파수 대역 내의 신호의 존재를 감지하는 제1 신호 검출기; 및 상기 안테나에 연결되어, 상기 무선 주파수 대역 내의 신호의 존재를 감지하는 제2 신호 검출기를 더 포함할 수 있으며, 상기 장치는 상기 무선 주파수 대역 내의 신호의 존재를 감지할 시에 그의 상기 제1 상태로 시프트하고 상기 유선 주파수 대역 내의 신호의 존재를 감지할 시에 그의 상기 제2 상태로 시프트하는 동작을 한다. 본 발명의 다른 양태에서, 복수의 무선 유닛들 간에 무선 신호를 무선 통신하는 네트워크가 제공되며, 상기 무선 신호는 무선 주파수 대역으로 전달되고, 상기 무선 유닛은 상기 무선 주파수 대역과 다른 주파수이거나 그보다 낮은 주파수의 유선 주파수 대역으로 유선 신호를 전달하기 위해 유선 매체에 의해 상호 연결되어 있으며, 상기 네트워크는 각각이 상기 유선 매체에 연결되어 있는 복수의 주파수 시프터를 포함하고, 상기 네트워크는 2개의 서로 다른 상태를 가지며, 제1 상태에서, 상기 주파수 시프터들 중 하나는 상기 무선 유닛들 중 하나로부터 제1 무선 신호를 무선 수신하고, 상기 수신된 무선 신호를 상기 유선 주파수 대역으로 다운 주파수 시프트시키며, 상기 시프트된 무선 신호를 상기 유선 매체에 연결시키는 동작을 하는 반면, 모든 다른 주파수 시프터들은 상기 유선 매체로부터 상기 시프트된 무선 신호를 수신하고, 상기 수신된 시프트된 무선 신호를 상기 무선 주파수 대역으로 상향 주파수 시프트시켜 상기 제1 무선 신호를 재구성하며, 상기 재구성된 제1 무선 신호를 전송하고, 제2 상태에서, 상기 주파수 시프터들 중 하나는 무선 유닛으로부터 제2 무선 신호를 무선 수신하고, 상기 수신된 무선 신호를 상기 유선 주파수 대역으로 다운 주파수 시프트시키며, 상기 시프트된 무선 신호를 상기 유선 매체에 연결시키는 동작을 하는 반면, 모든 다른 주파수 시프터들은 상기 유선 매체로부터 상기 시프트된 무선 신호를 수신하고, 상기 수신된 시프트된 무선 신호를 상기 무선 주파수 대역으로 상향 주파수 시프트시켜 상기 제2 무선 신호를 재구성하며, 상기 재구성된 제2 무선 신호를 전송한다. 본 발명의 다른 양태에서, 안테나 커넥터를 가지며 무선 주파수 대역으로 무선 신호를 수신 및 전송하는 동작을 하는 무선 유닛과 함께 사용하기 위한, 각각이 유선 주파수 대역으로 신호들을 전도하는 동작을 하는 복수의 다른 유선 매체를 갖는, 상기 무선 신호를 복수의 유선 매체에 연결시키는 장치가 제공되며, 상기 장치는, 상기 무선 주파수 대역으로 상기 무선 신호를 수신 및 전송하기 위해 상기 무선 유닛의 상기 안테나 커넥터에 연결시키는 동축 커넥터; 각각이 서로 다른 유선 매체에 연결시키는 복수의 배선 커넥터; 상기 무선 주파수 대역과 상기 유선 주파수 대역 간에 주파수 시프트를 위해 연결되어 있는 주파수 시프터; 상기 동축 커넥터와 상기 주파수 시프터 간에 연결되어, 상기 무선 주파수 대역 내의 상기 신호를 실질적으로 감쇠시키는 RF 감쇠기; 및 상기 주파수 시프터에 연결되어 있는, 복수의 포트를 갖는 유선 대역 분할기 - 각각의 포트는 배선 커넥터에 연결되어 있고 상기 분할기는 상기 유선 주파수 대역 내의 신호를 그에 연결된 모든 장치와 공유하는 동작을 함 - 를 포함한다. 상기 장치는 또한 제2 무선 유닛과 무선 통신을 하는 동작을 하며, 상기 장치는, 상기 무선 주파수 대역으로 상기 무선 신호를 수신 및 전송하는 안테나; 및 상기 안테나, 상기 감쇠기 및 상기 동축 커넥터 간에 연결되어 있는 RF 분할기를 더 포함한다. 본 발명의 다른 양태에서, 복수의 서로 다른 유선 매체에 의해 상호 연결된 복수의 무선 유닛 간에 무선 주파수 대역으로 무선 신호를 무선 통신하는 네트워크가 제공되고, 상기 무선 매체들은 상기 무선 주파수 대역과 다른 주파수이거나 그보다 낮은 주파수의 유선 주파수 대역을 제공하고, 각각의 유선 매체는 제1 및 제2 단부를 가지며, 상기 네트워크는, 선택된 무선 유닛에 연결되고 상기 유선 매체들 각각의 제1 단부에 연결되어 있는 센터 장치 - 상기 센터 장치는 상기 무선 주파수 대역과 상기 유선 주파수 대역 간에 상기 무선 신호를 주파수 시프트시키는 동작을 함 -; 및 복수의 원격 장치 - 각각의 원격 장치는 상기 무선 매체들 중 각각의 무선 매체의 제2 단부에 연결되고 각자의 무선 유닛에 연결되어 있으며, 상기 원격 장치들 각각은 상기 무선 주파수 대역과 상기 유선 주파수 대역 간에 신호를 주파수 시프트시키는 동작을 함 - 를 포함하고, 상기 네트워크는 상기 센터 장치가 상기 선택된 무선 유닛으로부터 상기 무선 대역으로 상기 무선 신호를 수신하고 상기 무선 신호를 상기 유선 주파수 대역으로 다운 주파수 시프트시키며 이 시프트된 무선 신호를 모든 연결된 유선 매체들로 전송할 수 있게 해주는 동작을 하며, 상기 원격 장치들 각각은 상기 센터 장치로부터의 시프트된 무선 신호를 상기 무선 주파수 대역으로 상향 주파수 시프트시키고 상기 무선 신호를 재구성하며 상기 재구성된 무선 신호를 상기 각자의 무선 유닛으로 전송하는 동작을 하며, 상기 네트워크는 상기 원격 장치들 중 하나가 그에 연결된 상기 무선 유닛들 중 하나로부터 상기 무선 대역으로 무선 신호를 수신하고 상기 수신된 무선 신호를 상기 유선 주파수 대역으로 다운 주파수 시프트시키며 이 시프트된 무선 신호를 상기 연결된 유선 매체로 전송할 수 있게 해주는 동작을 하며, 상기 센터 장치는 상기 수신된 시프트된 무선 신호를 상기 무선 주파수 대역으로 상향 주파수 시프트시키고 상기 무선 신호를 재구성하며 상기 재구성된 무선 신호를 상기 연결된 무선 유닛으로 전송하는 동작을 한다. 상기 주파수 시프터들 각각은 단방향일 수 있거나 반이중(half-duplex) 또는 양방향 동작은 물론 전이중(full duplex)도 고려한 것일 수 있다. 이러한 구성에서, 임계값 검출기는 수신 포트에 연결되어 있다. 신호 흐름의 방향은 네트워크 흐름에 의해 동적으로 판정된다. 포트에서 수신 신호의 존재를 감지할 시에, 시프터는 이 포트(무선 신호의 경우 안테나 또는 유선 매체의 경우 커넥터임)로부터 신호를 수신하고 다른쪽 포트(무선 신호의 경우 안테나 또는 무선 매체의 경우 커넥터임)에서 전송하는 동작을 한다. 상기한 주파수 시프터들 각각에서, 상기한 I/Q 변조기 및 I/Q 복조기 중 하나 이상은 시중에서 통상 입수가능하고 무선 유닛에서 통상 사용되는 무선 트랜스시버 부품의 일부일 수 있다. 제1 주파수 대역들(적용가능한 경우, 제2 주파수 대역들) 각각은 제어 포트 또는 사용자 설정가능한 기계적 스위치에 의해 복수의 가능한 대역들 중에서 선택가능할 수 있다. 상기 시스템들 모두에서의 주파수 시프터는 믹서/필터, 헤테로다인 또는 수퍼-헤테로다인, 또는 상기한 바와 같은 I/Q 복조 및 변조를 사용하는 것 등의 어떤 주파수 시프트 방식이라도 사용할 수 있다. 상기 신호들 각각은 다중-반송파(예를 들어, OFDM, DMT 및 CDMA) 또는 단일 반송파(협대역) 신호 등의 확산 스펙트럼 신호일 수 있다. 상기한 무선 신호 또는 무선 통신 링크 각각은 WPAN, WLAN, WMAN, WAN, BWA, LMDS, MMDS, WiMAX, HIPERMAN, IEEE802.16, 블루투스, IEEE802.15, IEEE802.11 (a, b 및 g 등), UWB, ZigBee 및 GSM, GPRS, 2.5G, 3G, UMTS, DCS, PCS 및 CDMA 등의 셀룰러일 수 있다. 이와 유사하게, 상기 주파수 대역들 각각은 ISM 주파수 대역의 일부일 수 있다. 2개의 서로 다른 대역에 대해 앞서 기술하였지만, 동일한 주파수 할당된 표준의 일부인 2개의 비중첩 채널이 사용될 수 있다. 상기한 장치들, 서브시스템들 및 시스템들 중 어느 것이라도 단일의 인클로저 내에 완전히 또는 부분적으로 내포될 수 있다. 이 인클로저는 벽에 설치될 수 있고, 또한 콘센트에 꽂을 수 있도록 구성될 수도 있다. 게다가, 이 인클로저는 콘센트에 기계적으로 부착(및 분리)될 수 있다. 인클로저는 또한 표준의 콘센트를 대체하도록 형성될 수 있으며, 표준의 콘센트와 거의 유사한 형태를 갖도록 구성될 수 있거나, 표준의 벽 콘센트와 거의 유사한 벽 설치 요소로서 구성될 수 있거나, 콘센트 구멍 또는 캐비티에 직접 설치가능하게 해주는 형상을 갖도록 구성될 수 있거나, 표준의 콘센트를 적어도 부분적으로 대체하는 형태를 갖도록 구성될 수 있다. 상기한 임의의 실시예에서, 유선 매체는 임의의 2개의 도체 또는 임의의 2개의 전선일 수 있다. 상세하게는, 유선 매체는 UTP, STP, 동축 케이블, 전화선쌍, CATV 동축 케이블, AC 전력선쌍, 및 카테고리 5 또는 카테고리 6 등의 LAN 케이블일 수 있다. 유선 매체는 옥외에 있거나, 옥내에 있거나, 또는 이들 간을 연결할 수 있고, 건물 내의 콘센트를 통해 액세스될 수 있다. 동축 케이블에 연결하기 위한 동축 커넥터 및 전화선쌍에 연결하기 위한 전화 커넥터 등, 특정 유형의 유선 매체에 연결하기 위해 적당한 커넥터가 사용될 수 있다. 유선 매체는 LAN 케이블 내의 단일의 미사용 연선쌍(twisted-pair) 또는 병렬로 연결된 2개의 이러한 쌍일 수 있다. 본 발명의 다른 양태에서, 유선 매체는 이더넷 lOBaseT, 100BaseTX 또는 lOOOBaseT에서 사용되는 LAN 케이블 내의 2개의 연선쌍 등의 2개의 전선쌍 간에 형성된 허상 채널(phantom channel)을 사용하고 있다. 이와 유사하게, 임의의 PAN, LAN, MAN 또는 WAN 배선이 유선 매체로서 사용될 수 있다. 게다가, 유선 매체의 토폴로지는 각각의 단부에 하나씩, 단지 2개의 장치만을 연결하는 포인트-투-포인트일 수 있거나, 버스, '트리', '스타' 및 포인트-투-멀티포인트(point-to-multipoint) 등의 임의의 멀티포인트 토폴로지(multi-point topology)일 수 있다. 유선 매체를 통해 DC 전력을 전달하는 것은 PoE 방식(IEEE802.3af 또는 IEEE802.3at 등을 준수함) 및 부품을 사용할 수 있다. DC 전력 신호 또는 임의의 저주파 신호(POTS 아날로그 전화 등)를 멀티플렉싱하는 것은 상기한 바와 같은 FDM 또는 분할탭 변압기(split-tap transformer)를 사용할 수 있다. 게다가, DC 전력 및 POTS는, 톤을 사용하는 등, '온-후크' 및 '오프-후크' 신호를 전달하기 위해 비DC 관련 방법을 사용하여 동일한 2개의 도체를 통해 둘다 동시에 전달될 수 있다. 본 발명의 다른 양태에서, LAN 케이블의 일부이거나 그렇지 않은 허상 채널은 전력 신호(PoE 또는 AC 전력 신호 등)를 갖거나 갖지 않는 무선-기반 신호(UWB 또는 시프트된 무선 신호 등)를 전달하는 데 사용된다. 전력 및 기타 신호는 FDM을 사용하여 단일의 허상 채널을 통해 전달될 수 있다. 본 발명의 다른 양태에서, 하나 이상의 주파수 시프터의 비전도성 경로는 공중을 통해 전파되는 무선-기반 무선 신호(radio-based wireless signal)가 아니다. 그 대신에, 광섬유 케이블 등의 다른 비전도성 매체가 고려될 수 있다. 게다가, (비전도성 경로를 이루는) 공중을 통한 통신은 가시 스펙트럼 또는 비가시(예를 들어, IR 및 UV) 스펙트럼에 있는 광, 또는 오디오/음성 스펙트럼에서 음향파, 즉 초음파(ultrasound) 또는 저주파음파(infrasound)를 사용하는 등의, 전자기 무선파 이외의 물리적 현상을 사용할 수 있다. 각각의 경우에, 안테나 및 기타 관련 부품은 상기한 물리적 현상을 사용하여 수신 또는 전송을 할 수 있거나 둘다를 할 수 있는 장치로 대체될 수 있다. 이와 유사하게, 시프터 및 기타 연결된 장비는 요구된 주파수 대역을 지원하기 위해 대체 또는 조정될 필요가 있다. 본 발명에 따른 시스템 및 네트워크는 향상된 자유 대기 전파 통화권(free-air propagation coverage)을 가능하게 해주기 위해 옥외에서 사용될 수 있거나, 건물 내의 방(room) 및 층(floor) 간의 무선 통신을 가능하게 해주기 위해 옥내에서 사용될 수 있다. 이와 마찬가지로, 이 구성은 건물 간의 통신을 가능하게 해줄 수 있다. 게다가, 상기한 방법은 옥외 통신과 옥내 통신 간의 브리징을 가능하게 해주기 위해 사용될 수 있다. 또한, 무선 신호가 동일한 주파수 대역을 사용하는 장소들 간에 백본으로서 역할하는 무선 또는 유선 매체를 통해 전달될 수 있으며, 따라서 충실하게 무선 신호를 완전히 복원할 수 있거나, 본 시스템은 원격 장소들 간에 무선 신호를 주파수 시프트시키는 데 사용될 수 있다. 상기한 요약은 본 발명의 모든 양태를 망라한 리스트가 아니다. 실제로, 본 발명자는 자신의 발명이 상기 요약된 다양한 양태들의 모든 적당한 조합 및 파생물로부터 실시될 수 있는 모든 시스템 및 방법은 물론 이하의 상세한 설명에 기술되고 본 출원과 함께 제출된 청구범위에 특별히 언급된 시스템 및 방법을 포함한다고 생각하고 있다. 이러한 조합은 상기 요약에 구체적으로 기술되지 않은 특별한 이점을 갖는다. 본 발명의 실시예들이 예시로서만 도시되고 기술되어 있는 이하의 상세한 설명으로부터 본 발명의 다른 실시예들이 당업자에게는 명백하게 될 것임을 잘 알 것이다. 잘 알 것인 바와 같이, 본 발명은 기타 다른 실시예들을 구현할 수 있으며, 그의 몇가지 상세가 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신을 벗어남이 없이 다양한 다른 양태에서 수정될 수 있다. 따라서, 첨부 도면 및 상세한 설명은 사실상 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 간주되어야만 한다. 본 발명의 상기한 특징 및 이점과 기타 특징 및 이점이 이하의 설명, 도면 및 첨부된 청구 범위로부터 더 충분히 명백하게 되거나, 이하에서 기술되는 바와 같이 본 발명을 실시함으로써 알 수 있게 될 것이다. 이러한 부가적인 장치 및 이점이 이 설명에 포함되고, 본 발명의 범위 내에 속하며, 또한 첨부된 청구 범위에 의해 보호되는 것으로 보아야 한다.