KR100256699B1 - The spectrum division multiplexing and demultiplexing apparatus - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A spectrum divisional multiplexing transmission apparatus is provided to increase the quantity of transmitting data by limiting a spectrum of base band signal to Nyquist spectrum. CONSTITUTION: The spectrum divisional multiplexing transmission apparatus includes a transmitting part and a receiving part. The transmitting part includes the first and second encoders(21,22), a low pass filter(23), a high pass filter(24) and a signal matching part(25). The first and second encoders(21,22) divide the first and second signals by the three-bits, respectively and add one bit to each three bits to cause the spectrum of each four bits to be Nyquist spectrum. The low pass filter(23) removes high frequency components from a signal from the first encoder(21) and the high pass filter(24) removes low frequency components from a signal from the second encoder(22). The signal matching part(25) combines the signals outputted from the low and high pass filters(23,24).

Description

스펙트럼 분할 다중 전송 장치Spectrum Division Multiplexer

본 발명은 하나의 기저대역 신호를 높은 주파수 상태에서 부호화시켜 신호 스펙트럼을 나이퀴스트(Nyquist) 주파수인 1/2T(여기서, T는 신호의 한 주기) 이하로 제한하고, 다른 입력신호를 부호화시켜 1/2T에서 1/T 구간에 다중화시켜 전송되는 정보량을 부호화율의 2배로 증가시키는 스펙트럼 분할 다중 전송 장치에 관한 것이다.The present invention encodes one baseband signal in a high frequency state to limit the signal spectrum to less than or equal to Nyquist frequency, 1 / 2T (where T is one period of the signal), and encode another input signal. The present invention relates to a spectrum division multiplexing apparatus for increasing the amount of information transmitted by multiplexing at 1 / 2T to 1 / T interval twice the coding rate.

종래에는 기저대역 신호를 전송하는데 있어서, 비제로 복귀(NRZ : Not Return Zero) 신호 및 제로 복귀(RZ : Return Zero) 신호를 그대로 전송함에 따라한 전송로에서 기저대역 신호를 전송할 수 있는 최대 용량은 전송대역의 절반 또는 같은 값이 되었다.Conventionally, in transmitting a baseband signal, the maximum capacity capable of transmitting a baseband signal in a transmission path by transmitting a non-zero return (NRZ) signal and a zero return (RZ) signal as it is is It is half of the transmission band or the same value.

제1도는 종래의 기저대역 신호의 전력 스펙트럼 특성도로서, 전송하고자 하는 기저대역 신호가 NRZ 신호인 경우에는 신호 전력 성분이 신호 주파수의 최대 주파수까지 분포하고 있고, RZ 신호인 경우에는 신호 전력 성분이 신호에 포함된 최대 주파수의 2배까지 분포하고 있다. 따라서, 기저대역 신호의 대역은 전송하려는 하나의 신호 성분만으로 구성되어 있다.1 is a power spectral characteristic diagram of a conventional baseband signal. When the baseband signal to be transmitted is an NRZ signal, the signal power components are distributed up to the maximum frequency of the signal frequency. It is distributed up to twice the maximum frequency contained in the signal. Thus, the band of the baseband signal consists of only one signal component to be transmitted.

이러한 종래의 전송 장치는 동일 채널에서의 전송 용량이 적어 비용이 높아지며, 한 전송로에 요구되는 전송 대역이 증가할 경우에 전송 장치 및 선로를 교체하거나 추가로 설치해야 하는 문제점이 있었다.Such a conventional transmission device has a high transmission cost due to a small transmission capacity in the same channel, and there is a problem that the transmission device and the line need to be replaced or additionally installed when the transmission band required for one transmission path increases.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 하나의 기저대역 신호를 부호화시켜 신호 스펙트럼을 나이퀴스트 주파수 이하로 제한하고 다른 입력 신호를 부호화시켜 나머지 구간에 다중화하여 전송함으로써, 전송용량을 증가시키기 위한 스펙트럼 분할 다중 전송 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention encodes one baseband signal to limit the signal spectrum to below the Nyquist frequency, encodes another input signal, and multiplexes the remaining signal to transmit the transmission capacity. It is an object of the present invention to provide a spectrum division multiplexing device for increasing.

제1도는 종래의 기저대역 신호의 전력 스펙트럼 특성도.1 is a power spectral characteristic diagram of a conventional baseband signal.

제2도는 본 발명에 따른 스펙트럼 분할 다중 전송 장치의 송신부의 일실시예 구성도.2 is a configuration diagram of an embodiment of a transmitter of a spectrum division multiplexing apparatus according to the present invention.

제3도는 본 발명에 따른 스펙트럼 분할 다중 전송 장치의 수신부의 일실시예 구성도.3 is a configuration diagram of an embodiment of a receiver of a spectrum division multiplexing apparatus according to the present invention.

제4도는 본 발명에 따라 부호화된 신호의 스펙트럼 특성도.4 is a spectral characteristic diagram of a signal encoded according to the present invention.

제5도는 본 발명에 따라 스펙트럼 분할 다중된 신호의 스펙트럼 특성도.5 is a spectral characteristic diagram of a spectral division multiplexed signal according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

21,22 : 부호화기 23,31 : 저역통과필터21,22 Encoder 23,31 Low pass filter

24,32 : 고역통과필터 25 : 신호 정합기24,32: high pass filter 25: signal matcher

33,34 : 복조기33,34: demodulator

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 제1 기저대역신호를 최소대역폭을 갖는 선로부호로 부호화시켜 신호 스펙트럼을 나이퀴스트(Nyquist) 주파수 이하로 제한한 주신호 스펙트럼과, 제2 기저대역신호를 최소대역폭을 갖는 선로부호로 부호화시켜 신호 스펙트럼을 나이퀴스트 주파수 이하로 제한한 신호의 나이퀴스트 주파수 이상에 분포하는 스펙트럼 신호를 구간별로 다중화하여 스펙트럼 분할 다중신호를 송신하기 위한 신호송신수단; 및 상기 신호송신수단으로부터 수신된 스펙트럼 분할 다중신호를 주파수 성분에 따라 추출하여 각각의 신호를 복조함으로써, 상기 제1 및 제2 기저대역신호를 얻는 신호수신수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method for encoding a first baseband signal with a line code having a minimum bandwidth, thereby limiting a main signal spectrum having a signal spectrum below a Nyquist frequency and a second baseband signal. Signal transmitting means for transmitting a spectral division multiplex signal by multiplexing a spectral signal distributed over a Nyquist frequency of a signal encoded by a line code having a minimum bandwidth and restricting the signal spectrum below the Nyquist frequency by section; And signal receiving means for obtaining the first and second baseband signals by extracting the spectral divided multiple signals received from the signal transmitting means according to frequency components and demodulating the respective signals.

본 발명의 이해를 돕기 위하여 실제의 시스템에서 2진 데이터로 출력하도록 부호화를 이용하여 스펙트럼을 나이퀴스트 주파수 이하로 제한하는 기술에 대해 보다 상세히 설명한다.For better understanding of the present invention, a technique of limiting the spectrum below the Nyquist frequency by using encoding to output binary data in an actual system will be described in more detail.

나이퀴스트(Nyquist) 주파수라 함은, 신호의 심볼레이트를 1/T(T는 심볼주기)라 할 때 1/2T를 나이퀴스트 주파수라 정의한다.The Nyquist frequency defines 1 / 2T as the Nyquist frequency when the symbol rate of the signal is 1 / T (T is a symbol period).

하나의 기저대역신호의 스펙트럼을 나이퀴스트 주파수 이하로 제한하기 위한 부호화 방법으로는 부분응답(Partial Response)을 이용하는 "Duo-bianry 코딩 방법"과 "블록코딩"을 이용하는 최소대역폭 선로부호화 방법이 있다.Coding methods for limiting the spectrum of one baseband signal below the Nyquist frequency include the "Duo-bianry coding method" using partial response and the minimum bandwidth line coding method using "block coding". .

"Duo-bainary"는 출력레벨에 이진(Binary)이 아닌 3진(ternary) 신호로 출력되어 일반 이진(Biary) 디지털 전송에는 적합하지 않다."Duo-bainary" is output as a ternary signal rather than binary at the output level, which is not suitable for general binary digital transmission.

블록 코딩기술을 이용하는 최소대역폭 선로부호는 선로부호의 시스템 파라미터인 ASV(Alternate Sum Variation), DSV(Digital Sum Variation)을 제한하는 방법으로 부호화를 하면 부호화 스펙트럼이 나이퀴스트 주파수에서 널(Null)이 존재하는 형태로 만들 수 있다. 여기서, 메인로브와 제1 사이드 로브는 전력이 동일하게 존재하며, 동일한 정보를 담고 있는 것이 특징으로 메인로브만을 전송하거나, 또는 제1 사이드 로브만을 전송하여도 수신단에서 송신된 신호를 복구할 수 있다.The minimum bandwidth line code using the block coding technique is encoded by restricting the system parameters of the line code, ASV (Alternate Sum Variation) and DSV (Digital Sum Variation). You can make it as it exists. In this case, the main lobe and the first side lobe have the same power and contain the same information. Therefore, the main lobe and the first side lobe may transmit the main lobe or only the first side lobe. .

이론적으로, 2진 디지털 신호의 스펙트럼을 나이퀴스트 주파수 이내로 제한 시키기 위해서는 송신 데이터 쉐이핑 필터(Shaping filter)에서 시간영역의 "Sinc 펄스"로 성형해 주어야 하며, 이 신호는 시간영역에서 무한대의 테일(Tail)을 갖게된다. 이러한 무한대의 테일(Tail)을 없애는 방법으로 "Raised Cosine펄스"를 이용하게 되는데, 이는 "Roll-off factor"가 0일 때 스펙트럼이 정확하게 나이퀴스트 주파수 이하로 제한된다.Theoretically, in order to limit the spectrum of a binary digital signal to within the Nyquist frequency, the transmit data shaping filter must be shaped into a "sinc pulse" in the time domain, which is an infinite tail in the time domain. Tail) As a way of eliminating this infinite tail, the "Raised Cosine Pulse" is used, which limits the spectrum to exactly below the Nyquist frequency when the "Roll-off factor" is zero.

그러나, 실제에서는 구현이 불가능하며, 일반적으로 구현파의 2진 데이터를 밴드가 제한된 소자(결국 로패스 필터링 효과)를 통과하여 전송채널에 그대로 인가하게 된다. 이러한 경우에 신호의 스펙트럼은 대역이 1/T(즉, 나이퀴스트 주파수의 2배)까지 분포하며, ISI(Inter-Symbol Interference) 프리(Free) 통신을 위하여 스펙트럼 널(Null) 포인트에 인접신호를 배치하는데, 결국 1/T간격으로 신호를 다중할 수 있게 된다.In practice, however, it is impossible to implement. In general, binary data of an implementation wave is applied to a transmission channel through a band-limited device (finally low pass filtering effect). In this case, the spectrum of the signal has a band spread up to 1 / T (ie twice the Nyquist frequency), and the signal adjacent to the spectral null point for Inter-Symbol Interference (ISI) free communication. This results in multiplexing of signals at 1 / T intervals.

다중을 위해서는 기저 대역의 대역폭 이상이 떨어지도록 하여 다중하는 것이며, 나이퀴스트 주파수라고 정의할 수는 없다. 단지, 이론적으로 입력 데이터를 Sinc 함수로 펄스 쉐이핑을 하게 되면 스펙트럼이 나이퀴스트 주파수 이하로 되므로 이 이상에서 다중하면 된다고는 할 수 있으나, 실제에서는 부호화 방법에 따라 스펙트럼이 나이퀴스트의 2배(스크램블 NRZ). 4배(RZ. 또는 manchester codiing)등이 될 수 있다.For multiplexing, multiplexing is done so that more than the baseband bandwidth falls, and cannot be defined as the Nyquist frequency. Theoretically, when pulse shaping the input data with the Sinc function, the spectrum becomes less than the Nyquist frequency, so it can be said that it is multiplexed above or above. Scrambled NRZ). 4 times (RZ. Or manchester codiing).

따라서, 실제 구현상에서는 기저대역 신호를 보내는데는 전술한 바와 같이 단순 로패스 필터를 이용하는 펄스 쉐이핑으로 채널에 신호를 인가하게 되며, 이때 스펙트럼은 나이퀴스트 주파수의 2배에서 널(Null)의 존재하게 된다.Thus, in a practical implementation, the baseband signal is sent to the channel by pulse shaping using a simple low pass filter as described above, where the spectrum is null at twice the Nyquist frequency. do.

본 발명에서는 동일한 펄스 쉐이핑을 사용하게 될 때에도 신호의 스펙트럼이 나이퀴스트 주파수에서 널(Null)이 존재하도록 부호화하는 기술을 사용한다.In the present invention, even when the same pulse shaping is used, a technique of encoding the spectrum of the signal such that null exists at the Nyquist frequency is used.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 일실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment according to the present invention;

본 발명에 따른 스펙트럼 분할 다중 전송 장치는, 하나의 2진 디지털 기저대역신호(제1 기저대역신호)를 최소대역폭을 갖는 선로부호로 부호화하여 2진 디지털 신호로 출력하면서 신호 스펙트럼을 나이퀴스트 주파수 이하로 제한한 주신호 스펙트럼과, 다른 2진 디지털 기저대역신호(제2 기저대역신호)를 최소대역폭을 갖는 선로부호로 부호화하여 2진 디지털 신호로 출력하면서 신호 스펙트럼을 나이퀴스트 주파수 이하로 제한한 신호의 나이퀴스트 주파수 이상에 분포하는 스펙트럼 신호를 구간별로 다중화하여 스펙트럼 분할 다중신호를 송신하는 송신부(하기의 제2도 참조)와, 송신부로부터 수신된 스펙트럼 분할 다중신호를 주파수 성분에 따라 추출하여 각각의 신호를 복조함으로써, 제1 및 제2 기저대역신호를 얻는 수신부(하기의 제3도 참조)를 포함한다.According to the present invention, a spectrum division multiplex transmission apparatus encodes one binary digital baseband signal (first baseband signal) with a line code having a minimum bandwidth and outputs the signal spectrum as a binary digital signal while outputting the Nyquist frequency. Limit the signal spectrum below the Nyquist frequency while encoding the main signal spectrum limited below and other binary digital baseband signal (second baseband signal) with a line code having the minimum bandwidth and outputting it as a binary digital signal. A transmitter (see FIG. 2 below) which multiplexes a spectral signal distributed over the Nyquist frequency of one signal and transmits a spectral division multiplex signal, and extracts a spectral division multiplex signal received from the transmitter according to a frequency component. Demodulating the respective signals to obtain the first and second baseband signals (see FIG. 3 below). It is.

먼저, 스펙트럼 분할 다중 전송 장치의 송신부를 제2도를 통해 보다 상세히 설명한다.First, the transmitter of the spectrum division multiplexing apparatus will be described in more detail with reference to FIG. 2.

제2도는 본 발명에 다른 스펙트럼 분할 다중 전송 장치의 송신부의 일실시예 구성도로서, 도면에서 "21"은 제1 부호화기, "22"는 제2 부호화기, "23"은 저역통과필터, "24"는 고역통과필터, 그리고 "25"는 신호정합기를 각각 나타낸다.2 is a block diagram of an embodiment of a transmitter of a spectrum division multiplexing apparatus according to the present invention. In the drawing, "21" is a first encoder, "22" is a second encoder, "23" is a low pass filter, and "24". Is a high pass filter and "25" is a signal matcher, respectively.

제1 및 제2 부호화기(21,22)는 제1 및 제2 신호를 3개의 비트 단위로 분리하고 여분의 부가비트 1개를 추가하여 4비트 부호로 변환하며, 부호화된 신호 스펙트럼의 영(0)점이 나이퀴스트(Nyquist) 주파수인 1/2T에서 존재하도록 부호화한다.The first and second encoders 21 and 22 divide the first and second signals into three bit units, add one extra bit, and convert the 4-bit code into zero bits of the encoded signal spectrum. ) Is encoded to exist at 1 / 2T, the Nyquist frequency.

저역통과필터(23)는 제1 부호화기(21)로부터 수신된 신호중에서 고주파 성분을 제거하고 통과대역이 직류(주파수가 0)로부터 1/2T 주파수까지인 신호를 통과 시키며, 고역통과필터(24)는 제2 부호화기(22)로부터 수신된 신호중에서 저주파 성분을 제거하고 1/2T 이상인 고주파 신호만을 통과시킨다.The low pass filter 23 removes a high frequency component from the signal received from the first encoder 21 and passes a signal having a pass band from a direct current (frequency of 0) to a 1 / 2T frequency, and a high pass filter 24. Removes the low frequency component from the signal received from the second encoder 22 and passes only the high frequency signal of 1 / 2T or more.

신호 정합기(25)는 저역통과가필터(23)로부터 수신된 저주파 스펙트럼으로 이루어진 제1 신호의 부호화된 신호와 고역통과필터(24)로부터 수신된 고주파 스펙트럼으로 이루어진 제2 신호의 부호화된 신호를 하나의 전송로에 인가할 수 있도록 신호를 정합한다.The signal matcher 25 receives the encoded signal of the first signal composed of the low frequency spectrum received from the low pass filter 23 and the encoded signal of the second signal composed of the high frequency spectrum received from the high pass filter 24. Match signals so that they can be applied to one transmission path.

스펙트럼 분할 다중 전송 장치의 송신부의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the transmitter of the spectrum division multiplexing apparatus will be described below.

먼저, 입력되는 기저대역 신호인 제1 신호를 3비트 단위로 구분하여 제1 부호화기(21)에서 1비트를 부가시켜 스펙트럼 성분이 나이퀴스트(Nuquist) 주파수인 1/2T에서 영(0)이 되도록 최소 대역폭으로 부호화한다.First, a first signal, which is an input baseband signal, is divided in units of 3 bits, and 1 bit is added by the first encoder 21, so that the spectral component is zero at 1 / 2T, which is the Nyquist frequency. Encode with the lowest bandwidth possible.

이처럼, 제1 부호화기(21)에 의해 최소 대역폭으로 부호화한 결과가 제4도에 도시되었다(4a). 제4도에서 알 수 있는 바와 같이, 부호화된 신호의 스펙트럼이 주파수축상의 1/2T에 대하여 대칭으로 스펙트럼이 존재하며, 1/2T지점에서 스펙트럼 성분은 영(0)이 된다.As such, the result of encoding the minimum bandwidth by the first encoder 21 is shown in FIG. 4 (4a). As can be seen in FIG. 4, the spectrum of the encoded signal is symmetric with respect to 1 / 2T on the frequency axis, and the spectral component becomes zero at the 1 / 2T point.

이후, 부호화기(21)에 의해 부호화된 신호가 저역통과필터(23)에 인가되면, 저역통과필터(23)는 이 신호의 스펙트럼 성분중 1/2T이상의 주파수 성분을 제거하고 영(0)에서 1/2T까지의 대역 성분만 통과시킨 신호를 신호 정합기(25)에 인가한다.Then, when the signal encoded by the encoder 21 is applied to the low pass filter 23, the low pass filter 23 removes the frequency component of 1 / 2T or more of the spectral components of the signal and 1 to zero (0). The signal passing only the band component up to / 2T is applied to the signal matcher 25.

한편, 제2 신호를 제1 신호와 마찬가지로 3비트 단위로 구분하여 제2 부호화기 (22)에서 1비트를 부가시켜 스펙트럼 성분이 1/2T에서 영(0)이 되도록 최소 대역폭으로 부호화한다.On the other hand, the second signal is divided into units of 3 bits like the first signal, and the second encoder 22 adds 1 bit and encodes the signal with the minimum bandwidth such that the spectral component becomes zero at 1 / 2T.

이후, 부호화기(22)에 의해 부호화된 신호가 고역통과필터(24)에 인가되면, 고역통과필터(24)는 이 신호의 스펙트럼 성분중 1/2T 이하의 주파수 성분을 제거하고, 1/2T에서 1/T까지의 신호를 통과시켜 이를 신호 정합기(25)에 인가한다.Then, when the signal encoded by the encoder 22 is applied to the high pass filter 24, the high pass filter 24 removes frequency components of 1 / 2T or less of the spectral components of the signal, and at 1 / 2T Passes signals up to 1 / T and applies them to the signal matcher 25.

이처럼, 제1 및 제2 부호화기(21,22)에 의해 최소 대역폭으로 부호화한 결과가 제4도에 도시되어 있다. 제4도에서 알 수 있는 바와 같이, 부호화된 신호의 스펙트럼 (4a, 4b)이 주파수축상의 1/2T을 중심으로 대칭으로 존재하며, 1/2T 지점에서 스펙트럼 성분은 영(0)이 된다.As such, the result of encoding the minimum bandwidth by the first and second encoders 21 and 22 is shown in FIG. As can be seen in FIG. 4, the spectra 4a and 4b of the encoded signal are symmetrically about 1 / 2T on the frequency axis, and the spectral component becomes zero at the 1 / 2T point.

한편, 신호 정합기(25)에 의해 저역통과필터(23)로부터 수신된 저주파 스펙트럼으로 이루어진 제1 신호의 부호화된 신호와 고역통과필터(24)로부터 수신된 고주파 스펙트럼으로 이루어진 제2 신호의 부호화된 신호를 정합한 결과가 제5도에 도시되어 있다. 제5도에서 알 수 있는 바와 같이, 직류(주파수가 0)에서 1/2T 구간에는 제1 신호가 존재하고 (5a), 1/2T에서 1/T구간에는 제2 신호가 존재하므로(5b)하나의 전송로에 인가시켜 전송할 수 있다.Meanwhile, the encoded signal of the first signal composed of the low frequency spectrum received from the low pass filter 23 by the signal matcher 25 and the second signal composed of the high frequency spectrum received from the high pass filter 24 are encoded. The result of matching the signal is shown in FIG. As can be seen in FIG. 5, since the first signal exists in the 1 / 2T section at DC (frequency is 0) (5a), and the second signal exists in the 1 / T section at 1 / 2T (5b). It can be applied by applying to one transmission path.

이제, 스펙트럼 분할 다중 전송 장치의 수신부를 제3도을 통해 보다 상세히 설명한다.Now, the receiver of the spectrum division multiplexing apparatus will be described in more detail with reference to FIG. 3.

제3도는 본 발명에 따른 스펙트럼 분할 다중 전송 장치의 수신부의 구성도로서, 도면에서 "31"은 저역통과필터, "32"는 고역통과필터, "33"은 제1 복조기, 그리고 "34"는 제2 복조기를 각각 나타낸다.3 is a block diagram of a receiver of a spectral division multiplexing apparatus according to the present invention, in which "31" is a low pass filter, "32" is a high pass filter, "33" is a first demodulator, and "34" is Each second demodulator is shown.

상기 제2도의 스펙트럼 분할 다중 전송 장치의 송신부로부터 수신된 스펙트럼 분할 다중신호는 주파수가 직류(주파수가 0)에서 1/2T인 구간에는 제1 신호가 존재하고, 1/2T에서 1/T인 구간에는 제2 신호가 존재한다.In the spectrum division multiplex signal received from the transmitter of the spectrum division multiplexing apparatus of FIG. 2, the first signal is present in a section where the frequency is DC (frequency is 0) to 1 / 2T, and the section is 1 / 2T to 1 / T. There is a second signal.

저역통과필터(31)는 수신된 스펙트럼 분할 다중신호중에서 직류부터 1/2T까지의 대역을 통과시켜 저주파 성분을 추출하고, 고역통과필터(32)는 수신된 스펙트럼 분할 다중신호중에서 1/2T부터 1/T까지의 대역을 통과시켜 고주파 성분을 추출한다.The low pass filter 31 extracts low frequency components by passing a band from DC to 1 / 2T in the received spectral division multiplexed signal, and the high pass filter 32 selects 1 / 2T to 1 in the received spectral division multiplexed signal. Pass the band up to / T to extract the high frequency components.

제1 복조기(33)는 저역통과필터(31)로부터 출력된 신호에서 제1 신호를 복조하고, 제2 복조기(34)는 고역통과필터(32)로부터 출력된 신호에서 제2 신호를 복조한다.The first demodulator 33 demodulates the first signal from the signal output from the low pass filter 31, and the second demodulator 34 demodulates the second signal from the signal output from the high pass filter 32.

스펙트럼 분할 다중 전송장치의 수신부의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the receiver of the spectrum division multiplexing apparatus will be described below.

스펙트럼 분할 다중 전송장치의 수신부에 스펙트럼 분할 다중신호가 수신되면, 수신된 스펙트럼 분할 다중신호는 저역통과필터(31)와 고역통과필터(32)로 인가되며, 이때 저역통과필터(31)는 수신된 신호로부터 직류(주파수가 0)에서 1/2T구간에 해당하는 주파수 성분만을 추출하여 제1 복조기(33)로 전송하고, 제1 복조기(33)는 수신된 4비트 신호에서 원래의 3비트 데이터를 복조하여 제1 신호를 추출한다.When the spectral division multiplexing signal is received at the receiver of the spectral division multiplexing device, the received spectral division multiplexing signal is applied to the low pass filter 31 and the high pass filter 32, where the low pass filter 31 is received. Only the frequency component corresponding to the 1 / 2T section is extracted from the DC signal (frequency is 0) and transmitted to the first demodulator 33, and the first demodulator 33 receives the original 3-bit data from the received 4-bit signal. Demodulate and extract the first signal.

한편, 고역통과필터(32)는 수신된 스펙트럼 분할 다중신호로부터 1/2T에서 1/T구간에 해당하는 성분만을 추출하여 제1 복조기(34)로 전송하고, 제2 복조기(34)는 수신된 4비트 신호에서 원래의 3비트 데이터를 복조하여 제2 신호를 추출한다.Meanwhile, the high pass filter 32 extracts only a component corresponding to the 1 / T section at 1 / 2T from the received spectral division multiplexed signal and transmits the component to the first demodulator 34, and the second demodulator 34 receives the received signal. The second signal is extracted by demodulating the original 3-bit data from the 4-bit signal.

이상에서와 같은 본 발명은 종래의 전송시스템에서 사용하고 있는 전송로 및 시스템의 전송용량을 늘리기 위하여 기저대역신호를 신호의 주파수 스펙트럼이 신호 최대 주파수의 1/2로 제한되도록 높은 부호화율로 부호화하고 저역통과필터로 고주파 성분을 제거한 후 비어있는 1/2 채널 대역에 다른 신호의 스펙트럼을 삽입하여 줌으로써 종래와 동일한 전송대역의 채널에 부호화율의 2배만큼 신호용량을 크게 인가할 수 있게 하여 전송효율을 높여줌으로써 전송 비율을 저렴하게 할 수 있다. 즉, 전송효율이 종래의 기저대역 전송 시스템보다 "(부호화부 입력 데이터/부호화부 출력 데이터)×2"만큼 증가된다.As described above, the present invention encodes the baseband signal at a high coding rate so that the frequency spectrum of the signal is limited to 1/2 of the maximum signal frequency in order to increase the transmission capacity of the transmission path and the system used in the conventional transmission system. The low pass filter removes the high frequency components and inserts the spectrum of other signals into the empty 1/2 channel band so that the signal capacity can be applied as much as twice the coding rate to the channel of the same transmission band as before. By increasing, the transmission rate can be reduced. That is, the transmission efficiency is increased by " (coder input data / coder output data) × 2 " compared with the conventional baseband transmission system.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains, and the above-described embodiments and accompanying It is not limited to the drawing.

상기와 같은 본 발명은, 기저대역 신호를 신호의 주파수 스펙트럼이 신호 최대 주파수의 1/2로 제한되도록 높은 부호화율로 부호화하고, 고주파 성분을 제거한 후 비어있는 나머지 대역에 다른 신호의 스펙트럼을 삽입하여 종래와 동일한 전송대역의 채널에 부호화율의 2배만큼 신호 용량을 크게 하여 전송 효율을 높여줌으로써 전송 비용을 저렴하게 할 수 있는 효과가 있다.In the present invention as described above, the baseband signal is encoded at a high coding rate such that the frequency spectrum of the signal is limited to 1/2 of the maximum signal frequency, and after removing the high frequency component, the spectrum of another signal is inserted into the remaining empty band. The transmission cost can be reduced by increasing the signal capacity by increasing the signal capacity by twice the coding rate in the channel of the same transmission band as in the related art.

Claims (3)

제1 기저대역신호를 최소대역폭을 갖는 선로부호로 부호화시켜 신호 스펙트럼을 나이퀴스트(Nyquist) 주파수 이하로 제한한 주신호 스펙트럼과, 제2 기저대역신호를 최소대역폭을 갖는 선로부호로 부호화시켜 신호 스펙트럼을 나이퀴스트 주파수 이하로 제한한 신호의 나이퀴스트 주파수 이상에 분포하는 스펙트럼 신호를 구간별로 다중화하여 스펙트럼 분할 다중신호를 송신하기 위한 신호송신수단; 및 상기 신호송신수단으로부터 수신된 스펙트럼 분할 다중신호를 주파수 성분에 따라 추출하여 각각의 신호를 복조함으로써, 상기 제1 및 제2 기저대역신호를 얻는 신호수신수단을 포함하여 이루어진 스펙트럼 분할 다중 전송 장치.The first baseband signal is encoded with a line code having a minimum bandwidth and the signal spectrum is limited to a Nyquist frequency or less, and the second baseband signal is encoded with a line code having a minimum bandwidth. Signal transmission means for multiplexing the spectral signal distributed over the Nyquist frequency of the signal whose spectrum is limited below the Nyquist frequency for each section to transmit the spectral division multiplexed signal; And signal reception means for demodulating respective signals by extracting the spectral division multiplex signals received from the signal transmission means according to frequency components, thereby obtaining the first and second baseband signals. 제1항에 있어서, 상기 신호송신수단은, 상기 제1 기저대역신호에 여분의 비트를 추가하여 부호화된 신호 스펙트럼의 영점이 상기 나이퀴스트 주파수에서 존재하도록 최소대역폭으로 부호화하기 위한 제1 부호화수단; 상기 제2 기저대역신호에 여분의 비트를 추가하여 부호화된 신호 스펙트럼의 영점이 상기 나이퀴스트 주파수에서 존재하도록 최소대역폭으로 부호화하기 위한 제2 부호화수단; 상기 제1 부호화수단으로부터 인가된 신호의 통과대역이 직류에서 나이퀴스트 주파수까지 존재하도록 필터링하기 위한 제1필터링수단; 상기 제2 부호화수단으로부터 인가된 신호의 통과대역이 나이퀴스트 주파수이상에서 존재하도록 필터링하기 위한 제2필터링수단; 및 상기 제1 필터링수단으로부터 수신된 저주파 스펙트럼으로 이루어진 신호와 상기 제2 필터링수단으로부터 수신된 고주파 스펙트럼으로 이루어진 신호를 하나의 전송로에 인가할 수 있도록 결합하기 위한 신호정합수단을 포함하여 이루어진 스펙트럼 분할 다중 전송 장치.2. The apparatus of claim 1, wherein the signal transmitting means comprises: first encoding means for encoding with a minimum bandwidth so that zero of the encoded signal spectrum is present at the Nyquist frequency by adding an extra bit to the first baseband signal. ; Second encoding means for encoding with a minimum bandwidth so that an extra bit is added to the second baseband signal so that a zero point of an encoded signal spectrum exists at the Nyquist frequency; First filtering means for filtering such that a passband of the signal applied from the first encoding means exists from a direct current to a Nyquist frequency; Second filtering means for filtering such that a passband of the signal applied from the second encoding means exists above the Nyquist frequency; And signal matching means for combining a signal consisting of a low frequency spectrum received from the first filtering means and a signal consisting of a high frequency spectrum received from the second filtering means to be applied to one transmission path. Multiple transmission device. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수신 수단은, 상기 신호송신수단으로부터 전송된 스펙트럼 분할 다중신호에서 저주파 성분을 추출하기 위한 제3 필터링수단; 상기 신호송신수단으로부터 전송된 스펙트럼 분할 다중신호에서 고주파 성분을 추출하기 위한 제4 필터링수단; 상기 제3 필터링수단으로부터 출력된 신호에서 상기 제1 기저대역신호를 복조하기 위한 제1 복조 수단; 및 상기 제4 필터링 수단으로부터 출력된 신호에서 상기 제2 기저대역신호를 복조하기 위한 제2 복조 수단을 포함하여 이루어진 스펙트럼 분할 다중 전송 장치.3. The apparatus of claim 1 or 2, wherein the receiving means comprises: third filtering means for extracting low frequency components from the spectral divided multiplex signals transmitted from the signal transmitting means; Fourth filtering means for extracting high frequency components from the spectral divided multiplex signals transmitted from the signal transmitting means; First demodulation means for demodulating the first baseband signal in a signal output from the third filtering means; And second demodulation means for demodulating the second baseband signal in a signal output from the fourth filtering means.
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