KR0148623B1 - 주파수 분할 다원 접속방식 통신장치 및 방법 - Google Patents

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오오보시 고오지
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Abstract

작은 회로 규모로 통화중에 인접 지역에 사용된 반송파 신호의 레벨을 측정할 수 있고 다수의 통신 채널을 통해 FDMA-시스템 신호를 동시에 송수신할 수 있는 통신 장치 사용중에 통신 채널을 통해 수신된 전송 신호 모두는 믹서에 의해 전체적으로 중간주파 신호로 변환된다.
중간 주파 신호를 직교-변조 되고 다음에 A/D 변환기에 의해 디지탈 I/Q 채널 신호로 A/D 변환된다. 이후, 디지탈 I/Q채널 신호는 이들 I/Q채널 신호의 중심 주파수가 제로가 되는 방식으로 주파수 변환 회로에 의해 주파수 변환되며, 2셋트의 I/Q채널 신호는 2셋트의 복조 회로에 의해 복조될 수도 있다.
이와달리, 이들 I/Q채널 신호중 하나는 단일의 복조 회로에 의해 복조되고 다른 신호는 레벨 검출 회로에 의해 레벨-검출된다.

Description

주파수 분할 다원 접속방식 통신장치 및 방법
제1도는 FDMA 전송 시스템에 사용되는 전송 프레임의 구조를 도시하는 개략적 설명도.
제2도는 FDMA 전송 시스템에 사용되는 이동국의 종래의 수신회로의 회로 블록도.
제3도는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 통신 시스템에 사용되는 수신회로의 회로 블록도.
제4도는 제3도의 수신 회로에 사용되는 주파수 변환 회로(43.44)의 내부 회로 구성을 도시하기 위한 개략적 블록도.
제4b도는 수신 회로에 사용되는 주파수 변환 방법을 설명하기 위한 설명도.
제5도는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 통신 장치에 사용되는 다른 수신 회로의 회로 블록도.
제6도는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 통신 장치에 사용되는 다른 수신 회로의 회로 블록도.
제7도는 본 발명에 따른 통신 장치를 사용하여 통신망 시스템에서 상이한 주파수를 가진 반송파 신호 사이에서 수행된 핸드 오버를 설명하기 위한 설명도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
24 : 직교 검파 회로 26 : A/D 변환기
28 : 복조 회로 41 : 발진기
43,44 : 주파수 변환 회로 45 : 레벨 검출 회로
55 : 메모리 회로 57,58 : 상란 검출 회로
본 발명은 일반적으로 주파수 분할 다원 접속(FDMA:Frequency Division Multiple Access) 전송 시스템에 사용되는 통신 방법 및 장치와 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 통화중에 다른 기지국(base station)으로부터 전송되는 반송파 신호(carrier signal)를 수신하고, 상기 반송파 신호의 레벨을 측정하기 위한 통신 장치와 다수의 기지국간 뿐만아니라 다수의 이동국(mobile station)간에 통신을 수행하기 위한 통신 방법 및 시스템에 관한 것이다.
통상적으로, 휴대용 전화나 자동차 전화와 같은 이동 통신 서비스에 아날로그 신호 전송 시스템이 널리 사용되어 왔다. 최근에는 무선 접속 방법으로서 단일 반송파 주파수를 가진 정보를 전송하기 위해 다수의 사용자를 시분할 다중화 하기 위한 TDMA(Time Division Multiple Access) 시스템이 사용되는 디지탈 신호 전송 시스템이 상업적으로 이용 가능하다.
이와 같이 TDMA 시스템에서는 한 사용자가 전송 신호를 수신하는 타이밍이 1프레임의 소정의 시간 범위 슬롯내에 존재한다. 현재 이용 가능한 이동 통신 시스템은 셀룰러폰(Cellular telephone) 시스템으로 구성된다. 따라서 이동국은 그 자체의 이동국이 속한 셀에 관한 판단 기능을 가질 필요가 있다. 이와 같은 판단 기능을 실현하기 위해서는 복수의 기지국으로부터 전송되는 신호의 수신 레벨이 측정되어야 한다. 통화중의 신호의 주파수와 동일한 주파수가 다른 셀에 속한 다른 사용자에 의해 사용되는 경우는 상기 사용자로부터 야기되는 간섭 신호 레벨이 증가되게 된다. 간섭 신호 레벨이 미리 선정된 신호대 간섭비(SIR:Signal-to-Interference Ratio)를 초과하면, 현재의 통신 채널이 다른 주파수를 가진 다른 통신 채널로 스위치된다. 결과적으로, 이동국은 통화중에 기지국에 의해 지정된 주변 감시 지역(Monitoring Zones)에서 사용되는 반송파 신호의 레벨을 검출할 필요가 있다.
제1도에 도시된 바와 같은 TDMA 통신 시스템에 따르면, 주변 지역으로 부터의 수신 신호의 레벨이 수신 슬롯 및 전송 슬롯이 아닌 제공된 빈(empty) 슬롯(즉, 레벨 검출 슬롯)내에서 검출될 수도 있다. 상기 빈 슬롯 동안에 주파수 합성기(Synthesizer)의 주파수는 레벨을 감시(monitor)하기 위한 지정 반송파와 일치 되게 되고, 상기 빈 슬롯 내에서 신호 레벨 검출이 실행되며, 수신 신호의 레벨을 얻기 위해 검출된 다수의 샘플링 값의 평균이 이루어진다. 전술한 바와 같이, TDMA 전송 시스템에서는 빈 슬롯이 사용되기 때문에, 단일의 수신기가 통화중의 반송파 신호의 주파수와 다른 주파수를 가진 반송파 신호의 레벨을 검출할 수 있다.
그러나 하나의 반송파를 가진 단일의 채널이 한 사용자에 의해 사용되는 SCPC/FDMA(Single Channel Per Carrier / Frequency Division Multiple Access)시스템에서는 항상 단일 채널이 사용되기 때문에, 상이한 반송파 신호의 레벨을 검출하기 위해 제2도에 도시된 바와 같이 2열의 신호 수신 장치가 필요로 된다. 즉, 입력단자(11)로부터 수신된 신호는 하이브리드(12)에 의해 2개의 신호부로 세분되어 대역통과필터(13,14)로 공급되게 된다. 대역통과필터(13, 14)로부터의 출력은 믹서(15, 16)에서 주파수 합성기(17,18)의 각각의 국부(local) 신호와 주파수 혼합된다. 다음에, 주파수 변환된 출력 신호는 대역통과필터(19,21)에 의해 필터링이 이루어진다. 대역통과필터(19,21)로부터 필터링된 출력 신호는 자동이득제어증폭기(22,23)에 의해 증폭되고, 이후 I 채널과 Q 채널의 기저대역 신호를 얻기 위해 직교(quadrature) 검파 회로(24)에 의해 직교 검파된다. 직교 검파 회로(24)로부터 출력된 각각의 I/Q-채널 기저대역 신호는 A/D 변환기(26,27)에 의해 디지탈 기저대역 신호로 A/D 변환되어 복조 목적을 위해 복조회로(28)에 공급된다. 비슷하게, 직교 검파 회로(25)로부터 출력된 각각의 I/Q-채널 기저대역 신호는 A/D 변환기(29,31)에 의해 디지탈 기저대역 신호로 A/D 변환된 다음 복조를 위해 복조 회로(32)로 공급된다. 대역통과 필터(19,21)로부터 필터링된 출력 신호는 레벨 검출 회로(33.34)로 분리 공급되오, 그 수신 레벨이 검출되게 된다.
TDMA 전송 시스템에서는 수신하고 있는 채널의 신호가 전송되지 않고 있는 빈 슬롯 동안에, 다른 채널의 신호가 수신될 수 있으며 이들 수신된 신호의 레벨이 측정될 수 있다. 이와는 달리, 종래의 FDMA 전송 방법을 이용하는 수신기는 다른 주파수를 가진 다른 채널의 레벨을 측정할 수 없다. 채널을 스위치하기 위해 통화중에 주변 지역의 수신된 신호 레벨을 감시하기 위해서는 2열의 신호 수신 장치가 필요로 된다. 결과적으로, 종래의 FDMA 전송 시스템에서 이동국에 사용된 수신회로의 규모가 TDMA 전송 시스템에서 보다 약 2배 만큼 증가된다. 규모에 관해서는 종래의 FDMA 전송 시스템이 TDMA 전송 시스템 보다 열악하다.
종래의 무선 통신 장치에서 반송파 신호의 주파수는 RF 주파수 대역에서 동작가능한 주파수 합성기에 의해 스위치된다. 결과적으로, 상이한 주파수를 가진 반송파 신호에 내포된 정보가 이중(duplication) 모드로 전송 및 수신될 수 없다.
만일 신호 전송 및 수신이 종래의 FDMA 형태의 무선 장치에서 다수의 상이한 반송파 신호를 사용하여 실행되면, 2셋트의 전송 장치 및 수신 장치가 반드시 필요로 되게 된다.
이동 통신 시스템에서 잘 알려져 있는 바와 같이, 이동국에 대해서 저전력소비형 및 소형화의 심각한 요구 조건이 제기 되고 있다. 이러 심각한 요구 조건의 견지에서, 2셋트의 전송/수신 장치는 심각한 단점을 야기하게 된다.
그러므로, 본 발명은 전술한 단점을 해결하기 위한 시도에서 이루어졌으며, 2열의 신호 전송/수신 장치를 사용하지 않고 통화중의 현재 신호 채널이 아닌 다른 신호 채널에 존재하는 반송파 신호의 레벨을 검출할 수 있는 통신 장치 및 통신 시스템을 제공하기 위한 목적을 갖고 있다. 더욱이 본 발명의 다른 목적은 2열의 신호 전송/수신 장치를 이용하지 않고 다수의 신호 채널의 신호를 동시에 전송/수신할 수 있는 통신 장치 및 통신 방법을 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 한 양태에 따른 통신 장치는:입력 FDMA-전송신호를 중간 주파 신호로 변환하기 위한 하향-변환 회로; 중간주파 신호를 I 채널의 기저대역 신호와 Q 채널의 기저대역 신호로 직교-검파하기 위한 직교-검파 회로; I/Q 채널의 기저대역 신호를 디지탈 기저대역 신호로 A/D-변환하기 위한 A/D-변환 수단; 및 디지탈 기저대역 신호를 입력 FDMA-전송 신호에 포함된 2개의 주파수에 대응하는 그 중심 주파수가 제로(0)인 2셋트의 신호로 변환하기 위한 제1 및 제2변환 회로를 포함하고 있다.
본 발명의 다른 양태에 따른 통신 장치는:입력 FDMA-전송 신호를 중간 주파 신호로 변환하기 위한 하향-변환 회로; 중간 주파 신호를 I 채널의 기저대역 신호와 Q 채널의 기저대역 신호로 직교-검파하기 위한 직교-검파 회로; I/Q 채널의 기저대역 신호를 디지탈 기저대역 신호로 변환하기 위한 A/D-변환수단; I/Q 채널의 디지탈 기저대역 신호를 저장하기 위한 메모리; 및 메모리로부터 판독된 디지탈 기저대역 신호를 시분할 모드에서 입력 FDMA-전송 신호에 포함된 2개의 반송파 주파수에 대응하는 그 중심 주파수가 제로인 2셋트의 신호로 변환하기 위한 주파수 변환 회로를 포함하고 있다.
본 발명의 또 다른 양태에 따른 통신 장치는:복수의 반송파 주파수 각각을 기반으로 하여 전송될 정보를 디지탈식으로 변조하여, 다수의 변조 신호를 발생하기 위한 변조 회로; 변조회로로부터 발생된 다수의 변조 신호를 서로 디지탈식으로 가산하기 위한 가산회로; 가산회로로부터 출력된 가산된 변조 신호를 D/A-변환하기 위한 D/A-변환기; D/A-변환기로부터 출력된 D/A-변환된 변조 신호를 고주파 아날로그 변조 신호로 변환하기 위한 변환 회로; 및 고주파 아날로그 변조 신호를 전송하기 위한 전송수단을 포함하고 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 하나의 이동국과, FDMA 시스템 내의 이동국에 통신을 설정하기 위한 다수의 기지국 및 다수의 기지국에 결합된 하나의 제어국을 포함하고 있는 통신 시스템에 있어서:이동국은 FDMA 시스템 신호를 다수의 기지국으로 동시에 전송하기 위한 수단을 포함하고; 다수의 기지국은 이동국으로부터 전송된 FDMA 시스템 신호를 수신하기 위한 수단을 포함하고; 제어국은 다수의 기지국으로부터 수신된 FDMA 시스템 신호를 서로 합성하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 양태에 따르면, 하나의 이동국과, FDMA 시스템 내의 이동국에 통신을 설정하기 위한 다수의 기지국 및 다수의 기지국에 결합된 하나의 제어국을 포함하고 있는 통신 시스템에 있어서:제어국은 이동국으로 전송될 정보를 다수의 기지국으로 전송하기 위한 수단을 포함하고:다수의 기지국 각각은 정보를 이동국으로 전송하기 위한 수단을 포함하고; 이동국은 다수의 기지국으로부터 정보를 동시에 수신하기 위한 수단과, 다수의 기지국으로부터 수신된 정보를 합성하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 또다른 양태에 따른 통신 방법은:입력 FDMA-전송 신호를 중간 주파 신호로 변환하는 단계; 중간주파 신호를 I 채널 및 Q 채널의 기저대역 신호로 변환하는 단계; 기저대역 신호를 디지탈 기저대역 신호로 A/D-변환하는 단계; 및 디지탈 기저대역 신호를 입력 FDMA-전송 신호에 포함된 2개의 반송파 주파수에 대응하는, 그 중심 주파가 제로인 2셋트의 신호로 변환하는 단계를 포함하고 있다.
본 발명의 또다른 양태에 따른 통신 방법은:입력 FDMA-전송 신호를 중간 주파 신호로 변환하는 단계; 중간 주파 신호를 I 채널 및 Q 채널의 기저대역 신호로 변환하는 단계; 기저대역 신호를 디지탈 기저대역 신호로 A/D-변환하는 단계; 디지탈 기저대역 신호를 메모리에 저장하는 단계; 및 메모리로부터 판독된 디지탈 기저대역 신호를 시분할 모드에서 입력 FDMA-전송 신호에 포함된 2개의 반송파 주파수에 대응하는 그 중심 주파가 제로인 2셋트의 신호로 변환하는 단계를 포함하고 있다.
또한, 본 발명의 또다른 양태에 따른 통신 방법은:다수의 반송파 주파수 각각을 기반으로 하여 전송될 정보를 디지탈식으로 변조하여, 다수의 변조 신호를 발생하는 단계; 변조 단계로부터 발생된 다수의 변조 신호를 서로 디지탈식으로 가산하는 단계; 가산 단계로부터 출력된 가산된 변조 신호를 D/A-변환하는 단계; D/A-변환 단계로부터 출력된 D/A-변환된 변조 신호를 고주파 아날로그 변조 신호로 변환하는 단계; 및 고주파 아날로그 변조 신호를 전송하는 단계를 포함하고 있다.
본 발명의 또다른 양태에 따르면, 하나의 이동국과, FDMA 시스템내의 이동국에 통신을 설정하기 위한 다수의 기지국과, 다수의 기지국에 결합된 하나의 제어국을 포함하고 있는 통신 시스템에 적용되는 통신 방법에 있어서; 이동국은 FDMA 시스템 신호를 다수의 기지국에 동시에 전송하고; 다수의 기지국은 이동국으로부터 전송된 FDMA 시스템 신호를 수신하고; 제어국은 다수의 기지국으로부터 수신된 FDMA 시스템 신호를 서로 합성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 양태에 따르면, 하나의 이동국과, FDMA 시스템내의 이동국에 통신을 설정하기 위한 다수의 기지국 및 다수의 기지국에 결합된 하나의 제어국을 포함하고 있는 통신 시스템에 적용되는 통신 방법에 있어서; 제어국은 이동국으로 전송될 정보를 다수의 기지국으로 전송하고; 다수의 기지국 각각은 정보를 이동국으로 전송하고; 이동국은 다수의 기지국으로부터 수신된 정보를 동시에 수신하고 다수의 기지국으로부터 수신된 정보를 합성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따라 전술한 바와 같이, FDMA-시스템 입력 신호는 중간 주파신호로 주파수-변환되고 또한 I/Q 채널의 기저대역 신호로 더 변환된다. I/Q 채널 기저대역 신호는 디지탈 기저대역 신호로 변환된다. 다음에 디지탈 기저대역 신호는 FDMA-시스템 입력 신호에 포함된 2개의 반송파 주파수에 대응하는, 그 중심 주파가 제로인 2개의 신호로 변환된다. 디지탈 지거대역 신호는 메모리에 일단 저장되고, 다음에 디지탈 기저대역 신호는 판독되어, 시분할 모드로 FDMA-시스템 입력 신호에 포함된 2개의 반송파 신호에 대응하는 그 중심 주파수가 제로인 2개의 신호로 변환 될 수도 있다. 결과적으로, 이들 두 신호중 하나는 복조되고 다른 신호는 레벨-검출된다. 이와달리, 이들 두 신호가 복조될 수도 있다.
전송될 정보는 다수의 변조 신호를 발생하기 위해 다수의 반송파 주파수로 각각 디지탈식으로 변조된다. 이들 변조 신호를 서로 가산되어, 디지탈 데이터로 D/A-변환된다. 디지탈 데이터는 또한 아날로그 신호로 D/A-변환되고 RF신호로 변환된 다음 전송되게 된다. 변조 신호는 시분할 모드의 다수의 반송파 주파수로 정보를 디지탈식으로 변조하므로써 발생될 수도 있다.
본 발명에 따르면, 업-링크(up link)채널에서, 이동국은 다수의 기지국에 신호를 동시에 전송하고, 다수의 기지국은 이동국으로부터 전송된 정보를 수신한다. 다음에, 다수의 기지국으로부터 수신된 복수의 정보는 제어국에서 합성된다. 다운-링크(down link)채널에서는, 제어국은 이동국으로 전송될 정보를 다수의 기지국으로 전송하고, 복수의 기지국에 관한 정보는 이동국으로 전송된다. 다음에, 이동국은 다수의 기지국으로부터 동시에 수신된 정보를 합성한다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 효과, 특징 및 장점은 첨부 도면과 함께하는 다음의 실시예의 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.
이제 첨부 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 FDMA 통신 방법 및 장치와 시스템이 상세하게 설명되게 된다.
제3도에는, 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 FDMA 통신 시스템에 사용되는 수신 회로의 전체 회로 구성이 도시되어 있다.
다음 도면에서 도시된 동일하거나 유사한 구성요소를 나타내기 위해 제2도에 도시된 동일한 참조 번호가 사용된다는 것에 주목하자.
제3도는 제1수신 회로에서, 입력 단자(11)에서 수신된 입력 신호는 2개 셋트의 입력 신호로 세분되지 않고 직접 대역통과 필터(BPF)(13)로 공급된다. 다음에, 대역통과 필터(13)에 의해 필터링된 입력 신호는 고정(국부) 발진기(14)로부터 출력된 고정 주파수를 가진 국부 발진 신호와 믹서(15)에서 주파수-혼합된다. 결과적으로, 입력 RF(radio frequency)신호는 주파수 영역(domain)에서 멀티플렉스되면서 중간 주파 신호로 변환된다. 다시말해, 상기 믹서(15)와 대역텅과 필터(19)는 하향-변환 회로를 구성한다. 중간 주파(IF) 신호는 자동 이득 제어(AGC) 회로(22)에서 예정된 신호 레벨 만큼 선형 방식으로 증폭된다. 또한, 이득-제어된 IF 신호는 예를들어, 상기 IF 신호가 I 및 Q 채널을 발생하기 위해 직교-검파되고 전체 대역에 대해 일단(one-end)의 주파수는 국부 신호로서 이용되는 방식으로 직교 검파 회로(24)에 의해 직교-검파된다. 이들 I/Q 채널 신호는 다수의 입력 RF 신호에 포함된 각각의 반송파 신호에 대응하는 주파수 성분에 의해 상호 오프셋된다.
I/Q 채널의 검출 신호는 A/D 변환기(26,27)에 의해 디지탈 신호로 각각 A/D-변환된다.
다음에, 디지탈 신호는 대응하는 주파수 변환 회로(43,44)에 의해 주파수 변환되며, 그래서, 관련된 2개의 채널에 대응하는, 입력 RF 신호에 포함된 그런 신호는 그 중심주파가 제로인 신호로서 출력된다. 이후, 상기 주파수-변환된 신호는 복조 회로(28) 및 레벨 검출 회로(45)에 각각 공급된다. 한 주파수 변환 회로(43)에서, 통화중의 채널에서 직교-검파된 신호는 그 중심 주파가 제로인 I/Q 채널 기저대역 신호로 변환된다. 주변 지역의 지정된 반송파 신호의 레벨 검출이 실행되면, 상기 지정된 반송파 신호는 다른 주파수 변환 회로(44)에서 그 중심 주파가 제로인 I/Q 채널 기저대역 신호로 변환된다. 다음에, 상기 I/Q 채널 신호는 이들 I/Q 채널 기저대역 신호의 각각의 진폭의 제곱 합산(I2+Q2)의 계산이 이루어지는 방식으로 레벨 검출 회로(45)에서 처리된다.
주파수 변환 회로(43)의 내부 회로 구성은 예를들어 제4a도에 도시된 바와같이 구성된다. 제4a도에 도시된 바와 같이, A/D-변환기(26,27)로부터 출력된 디지탈 신호 cos[øn±2π△fit]와 sin[øn±2π△fit]는 승산기(47,48)에 의해 국부 신호 발생기(46)로부터 출력된 디지탈 국부 신호 cos(±2π△fit)와 sin(±2π△fit)와 각각 승산이 이루어진다. 승산된 출력 신호는 저역 통과 필터(51,52)를 통해 주파수 변환 회로(53)에 공급된다. 제3도에 도시된 바와같이, 국부 발진기(41)는 고정(fixed) 발진기이다. 또한, 국부 신호 발생기(45)는 국부 신호 주파수를 변경시킬 수도 있지만 그러나 상기 입력 중간 주파 신호에 대한 관련 채널의 반송파 신호를 따라가지는 않으면, 그래서 준 동기 형태의 직교 검파가 수행되게 된다. 결과적으로, 직교-검파된 신호는 주파수 에러 및 고정 위상 에러를 포함한다. 이들 에러는 주파수 변환 회로(53)에서 디지탈 처리 방식으로 정정 될 수도 있다.
이와 같은 디지탈 처리 방식의 주파수 변환은 일본국 특허원 제4-199018호(1992년 출원)에 기재된 바와 같은 주파수 변환 필터를 사용하여 실현될 수도 있다는 것을 주목하자.
예를들어, 제4b도에 도시된 바와 같은 주파수 변환 방식이 수행된다. 즉, 주파수-오프셋 되었던 직교-검파 신호의 신호 성분에 대하여 저주파 성분이 먼저 저역 통과 필터에 의해 제거된다(제4b도 (a)참조). 다음에, 저역통과-필터된 신호 성분은 이들 오프셋 주파수 각각에 대응하는 중심 주파에서 샘플링되며, 그래서 그 중심 주파가 제로가 되는 접힌 형태(folded)의 신호 성분이 발생된다(제4b도 (b)참조). 마지막으로, 접힌 형태의 신호성분은 저역 통과 필터로부터 유도된다(제4b도 (c)참조). 이와 같은 구성은 각 채널의 주파수에 따라 샘플링 주파수를 변화시킴으로써 동일한 필터에 의해 구성될 수도 있다.
[제2실시예]
제5도는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 통신 장치에 사용되는 다른 수신 회로의 회고 구성은 개략적으로 도시하고 있다. 제2실시예에 따른 상기 수신 회로의 주요 특징은 A/D 변환기(26,27)로부터 출력되는 디지탈 신호가 메모리 회로(55)에 일시적으로 저장되고, 이들 신호가 기록 속도보다 2배 높은 판독 속도로서 상기 메모리 회로(55)로부터 판독되고, 그 다음에, 판독된 디지탈 신호는 주파수 변환 회로(56)에 공급되도록 되어 있다는 것이다.
상기 주파수 변환 회로(56)에서, 제3도에 도시된 전술한 주파수 변환 회로(43)에서와 동일한 주파수 변환 처리는 메모리 회로(55)의 짝수의 판독 클럭과 동기하여 수행되고, 반면에 제3도에 도시된 전술한 주파수 변환 회로(44)에서와 동일한 주파수 변환 처리는 상기 메모리 회로(55)의 홀수 판독 클럭과 동기하여 수행된다. 상기 주파수 변환 회로(56)로부터의 출력 신호는 복조 회로(28)와 레벨 검출 회로(45)에 공급된다. 이 복조 회로(28)에서는, 메모리 회로(55)의 짝수 판독 클럭과 동기하여 복조 처리가 수행된다. 이와 달리, 레벨 검출 회로(45)에 의한 레벨 검출 처리는 메모리 회로(55)의 홀수 판독 클럭과 동기하여 수행된다.
[제3실시예]
제6도는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따라 CDMA(코드 분할 다원 접속:code division multiple access) 전송을 수행하기 위해 다수의 반송파 신호를 가진 이동국에 대한 다른 수신 회로의 개략적인 회로 블록도이다. 이 수신 회로에서, 상이한 반송파 주파수를 가진 확산(spread) 신호는 먼저 주파수 변환 회로(43,44)에 의해 그 중심 신호가 제로인 기저대역 신호로 변환된다. 이들 기저대역 신호는 각각의 수신된 신호에 대응하는 확산 코드에 근거하여 상관 검출 장치(57,58)에 의해 협대역 신호로 역-변환 된다. 비록 제6도의 수신 회로에서는 두 신호열의 기저대역 신호 처리 회로가 사용되었지만, 이와 달리, 제2실시예에 관하여 언급된 바와 같이, 이들 확산 신호가 일단 메모리 회로에 저장된 다음에 고속 클럭을 이용하여 시분할 방식으로 처리되는 그런 상황하에서는 주파수 변환 회로에 이은 수개 채널에 대한 기저대역 신호 처리 동작을 수행하기 위해 오직 한 신호열의 기저대역 신호 처리 회로가 사용될 수도 있다는 것을 주목하자.
[제4실시예]
제7도에는 본 발명에 따른 통신 장치를 사용한 망 시스템의 시스템 구성이 도시되어 있다.
상기 망 시스템에서, 이동국(140)이 한 기지국(120)의 한 지역으로부터 다른 기지국(130)의 한 지역으로 이용하는 경우에, 핸드 오버(채널 스위칭)가 수행된다. 종래에는, 반송파 신호는 이와 같은 핸드 오버중에 스위치되기 때문에, 통화가 순간적으로 차단되었다.
순간적으로 차단하지 않고 핸드 오버를 수행하기 위해, 반송파 신호 f1 및 f2를 이용함으로써 다수의 기지국(120,130)은 동일한 이동국(140)으로 동일한 정보가 전송되는 것을 생각할 수 있다.
업-링크 채널에서, 기지국(120,130)은 동일한 이동국(140)으로부터 전송디는 전자기파를 수신하고, 복수의 정보가 제어국(110)에서 합성된다.
제1 내지 제3실시예와 관련하여 설명된 통신 장치 및 통신 방법에 따르면, 복수의 주파수를 가진 반송파 신호에 대한 주파수 변환은 수신 회로의 2개의 신호처리 경로를 사용하지 않고 수행될 수 있다. 제1 내지 제3실시예와 관련하여 전술된 바와 같이, 복수의 반송파 신호중 한 신호는 복조되고, 다른 반송파 신호의 레벨이 검출된다. 이와 달리, 제4실시예에 따르면, 제3도 및 제5도에 도시된 레벨 검출 회로(45)를 대체하기 위해 복조 회로(도시안됨)가 사용된다. 결과적으로, 제어국(110)과 이동국(140) 모두 수신회로의 2개의 신호 처리 경로를 사용하지 않고 다수의 반송파 신호를 복조할 수도 있다. 또한 제3실시예에서 전술한 바와 같이, 수개의 채널에 대한 기저대역 신호 처리가 제6도의 수신 회로에서 단일 열의 기저대역 신호 처리 회로에 의해 수행될 때 조차도 제6도에 도시된 레벨 검출 회로(45)대신에 복조 회로(도시안됨)가 사용되며, 그래서 복수의 반송파 신호에 대한 복조가 유사한 방식으로 수행될 수 있다.
복수의 기지국으로부터 전송되는 다수의 신호를 합성하기 위한 방법으로서, 이들 전송된 신호가 이들 신호의 레벨에 응답하여 가증되고 다음에 가중된 신호가 서로 합산되는 최대 비율합성(maximum ration synthesis)을 이용하는 것이 가능하다. 결과적으로, 최고의 다이버시티(diversity)효과가 실현될 수 있으며 따라서 통화의 질을 개선할 수 있다.
업-링크 채널에서, 이동국(140)은 다수의 반송파 신호를 이용하여 기지국(120,130)으로 동일한 정보를 전송한다. 전송 회로에서는, 수신 회로에 사용된 복조 회로 대신에 변조 회로가 사용되고, A/D변환기(26,27)대신에 D/C 변환기가 사용된다. 주파수 변환 회로(43,44)로부터 출력된 다수의 디지탈 신호는 서로 가산되고, 가산된 디지탈 신호는 상기 D/A 변환기로 입력된다. 제2실시예에서 설명된 동작과 유사하게, 복수의 반송파 신호는 단일 주파수 변환 회로(56)를 사용하여 시분할 방식으로 주파수 변환되고, 주파수 변환된 2개의 디지탈 신호는 서로 가산될 수도 있다. 시분할 방식으로 출력된 2개의 반송파 신호를 동기화 시키기 위해, 제2실시예와 비슷하게 메모리 회로가 사용되며, 이 메모리 회로(55)에 저장된 신호는 서로 가산될 수도 있다.
이동국(140)으로부터 전송된 상이한 반송파 신호는 복수의 기지국(120,130)에 의해 수신되고, 제어국(10)에서 서로 다이버시티-동기화 된다.
결과적으로, 업-링크 채널에서의 통화의 길이 개선될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 종래의 FDMA 전송 무선 장치에 오직 수개의 회로만이 부가적으로 사용되며, 따라서 통화중의 채널이 아닌 반송파 주파수의 채널의 레벨이 2개의 신호 수신 회로 경로를 사용하지 않고 검출될 수 있다.
또한, 본 발명의 통신 장치에 따르면, 전송 회로 및 수신 회로 각각의 2개의 신호 처리 경로를 사용하지 않고 복수의 채널에 대해 신호가 동시에 전송 및 수신될 수 있다.
지금까지 본 발명을 실시예에 대해 상세하게 설명되었으며, 이 기술에 숙련된 사람에게는 전술로부터 넓은 범위에서 본 발명을 벗어나지 않고 변경 및 수정이 이루어질 수도 있다는 것은 명백한 일이며, 그러므로, 첨부된 특허 청구의 범위에서는 이와 같은 변경 및 수정이 본 발명의 참 정신내에 속한 것으로 이해되어야 한다.

Claims (16)

  1. 통신 장치에 있어서:입력 FDMA-전송 신호를 중간 주파 신호로 변환하기 위한 하향-변환 회로; 상기 중간 주파 신호를 I 채널의 기저대역 신호와 Q 채널의 기저대역 신호로 직교-검파하기 위한 직교-검파 회로; 상기 I/Q 채널의 기저대역 신호를 디지탈 기저대역 신호로 A/D-변환하기 위한 A/D-변환 수단; 및 상기 디지탈 기저대역 신호를 입력 FDMA-전송 신호에 포함된 2개의 반송파 주파수에 대응하는 그 중심 주파수가 제로(0)인 2셋트의 신호로 변환하기 위한 제1 및 제2주파수 변환 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
  2. 통신 장치에 있어서:입력 FDMA-전송 신호를 중간 주파 신호로 변환하기 위한 하향-변환 회로; 상기 중간 주파 신호를 I 채널의 기저대역 신호와 Q 채널의 기저대역 신호로 직교-검파하기 위한 직교-검파 회로; 상기 I/Q 채널의 기저대역 신호를 디지탈 기저대역 신호로 변환하기 위한 A/D-변환 수단; 상기 I/Q 채널의 디지탈 기저대역 신호를 저장하기 위한 메모리; 및 상기 메모리로부터 판독된 상기 디지탈 기저대역 신호를 시분할 모드에서, 입력 FDMA-전송 신호에 포함된 2개의 반송파 주파수에 대응하는 그 중심 주파수가 제로인 2셋트의 신호로 변환하기 위한 주파수 변환 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 주파수 변환 회로로부터 출력된 상기 2셋트의 신호중 하나를 복조하기 위한 복조 회로; 및 상기 주파수 변환 회로로부터 출력된 다른 한 신호의 레벨을 검출하기 위한 레벨 검출 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 주파수 변환 회로로부터 출력된 상기 2셋트의 신호중 하나를 복조하기 위한 제1복조 회로; 및 상기 주파수 변환 회로로부터 출력된 다른 신호를 복조하기 위한 제2복조 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
  5. 통신 장치에 있어서:복수의 반송파 주파수 각각을 기반으로 하여 전송될 정보를 디지탈 식으로 변조하여, 다수의 변조 신호를 발생하기 위한 변조 회로; 상기 변조 회로로부터 발생된 다수의 변조 신호를 서로 디지탈식으로 가산하기 위한 가산 회로; 상기 가산 회로로부터 출력된 가산된 변조 신호를 D/A-변환 하기 위한 D/A-변환기; 상기 D/A-변환기로부터 출력된 D/A-변환된 변조 신호를 고주파 아날로그변조 신호로 변환하기 위한 변환 회로; 및 상기 고주파 아날로그 변조 신호를 전송하기 위한 전송 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 변조 회로는 시분할 모드에서 상기 복수의 반송파 주파수의 서로를 근거로 하여 상기 정보를 디지탈 식으로 변조하는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
  7. 하나의 이동국과, FDMA 시스템내의 상기 이동국에 통신을 설정하기 위한 다수의 기지국 및 다수의 기지국에 결합된 하나의 제어국을 포함하고 있는 통신 시스템에 있어서:상기 이동국은 FDMA 시스템 신호를 상기 다수의 기지국으로 동시에 전송하기 위한 수단을 포함하고; 상기 다수의 기지국은 상기 이동국으로부터 전송된 FDMA 시스템 신호를 수신하기 위한 수단을 포함하고; 상기 제어국은 상기 다수의 기지국으로부터 수신된 FDMA 시스템 신호를 서로 합성하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  8. 하나의 이동국과, FDMA 시스템내의 상기 이동국에 통신을 설정하기 위한 다수의 기지국 및 상기 다수의 기지국에 결합된 하나의 제어국을 포함하고 있는 통신 시스템에 있어서:상기 제어국은 상기 이동국으로 전송될 정보를 상기 다수의 기지국으로 전송하기 위한 수단을 포함하고; 상기 다수의 기지국 각각은 정보를 상기 이동국으로 전송하기 위한 수단을 포함하고; 상기 이동국은 상기 다수의 기지국으로부터 정보를 동시에 수신하기 위한 수단과, 상기 다수의 기지국으로부터 수신된 상기 정보를 합성하기 위한 수단으로 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  9. 통신 방법에 있어서:입력 FDMA-전송 신호를 중간 주파 신호로 변환하는 단계; 상기 중간 주파 신호를 I 채널 및 Q 채널의 기저대역 신호로 변환하는 단계; 상기 기저대역 신호를 디지탈 기저대역 신호로 A/D-변환하는 단계; 및 상기 디지탈 기저대역 신호를 상기 입력 FDMA-전송 신호에 포함된 2개의 반송파 주파수에 대응하는, 그 중심 주파수가 제로인 2셋트의 신호로 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 방법.
  10. 통신 방법에 있어서:입력 FDMA-전송 신호를 중간 주파 신호로 변환하는 단계; 상기 중간 주파 신호를 I 채널 및 Q 채널의 기저대역 신호로 변환하는 단계; 상기 기저대역 신호를 디지탈 기저대역 신호로 A/D-변환하는 단계; 상기 디지탈 기저대역 신호를 메모리에 저장하는 단계; 및 상기 메모리로부터 판독된 상기 디지탈 기저대역 신호를 시분할 모드에서 입력 FDMA-전송 신호에 포함된 2개의 반송파 주파수에 대응하는, 그 중심 주파수가 제로인 2셋트의 신호로 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 변환 단계로부터 출력된 상기 신호 셋트의 하나를 복조하는 단계; 및 상기 변환 단계로부터 출력된 다른 한 신호의 레벨을 검출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 방법.
  12. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 변환 단계로부터 출력된 상기 2셋트의 신호를 복조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 방법.
  13. 통신 방법에 있어서:다수의 반송파 주파수 각각을 기반으로 하여 전송될 정보를 디지탈식으로 변조하여, 다수의 변조 신호를 발생하는 단계; 상기 변조 단계로부터 발생된 상기 다수의 변조 신호를 서로 디지탈식으로 가산하는 단계; 상기 가산 단계로부터 출력된 가산된 변조 신호를 D/A-변환하는 단계; 상기 D/A-변환 단계로부터 출력된 D/A-변환된 변조 신호를 고주파 아날로그 변조 신호로 변환하는 단계; 및 상기 고주파 아날로그 변조 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 변조 신호 발생 단계는 시분할 모드에서 상기 복수의 반송파 주파수의 서로에 근거하여 상기 정보를 디지탈식으로 변조하는 것을 특징으로 하는 통신 방법.
  15. 하나의 이동국과, FDMA 시스템내의 상기 이동국에 통신을 설정하기 위한 다수의 기지국과, 상기 다수의 기지국에 결합된 하나의 제어국을 포함하고 있는 통신 시스템에 적용되는 통신 방법에 있어서:상기 이동국은 FDMA 시스템 신호를 상기 다수의 기지국에 동시에 전송하고; 상기 다수의 기지국은 이동국으로부터 전송된 상기 FDMA 시스템 신호를 수신하고; 상기 제어국은 상기 다수의 기지국으로부터 수신된 상기 FDMA 시스템 신호를 서로 합성하는 것을 특징으로 하는 통신 방법.
  16. 하나의 이동국과, FDMA 시스템내의 상기 이동국에 통신을 설정하기 위한 다수의 기지국, 및 상기 다수의 기지국에 결합된 하나의 제어국을 포함하고 있는 통신 시스템에 적용되는 통신 방법에 있어서:상기 제어국은 상기 이동국으로 전송될 정보를 상기 다수의 기지국으로 전송하고; 상기 다수의 기지국 각각은 상기 정보를 상기 이동국으로 전송하고; 상기 이동국은 상기 다수의 기지국으로부터 상기 정보를 동시에 수신하고, 상기 다수의 기지국으로부터 수신된 상기 정보를 합성하는 것을 특징으로 하는 통신 방법.
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