KR100454564B1 - 이동통신용 무선중계기의 피드백신호 제거 장치 - Google Patents

이동통신용 무선중계기의 피드백신호 제거 장치 Download PDF

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KR100454564B1 KR10-2002-0007463A KR20020007463A KR100454564B1 KR 100454564 B1 KR100454564 B1 KR 100454564B1 KR 20020007463 A KR20020007463 A KR 20020007463A KR 100454564 B1 KR100454564 B1 KR 100454564B1
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Abstract

본 발명은 피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 신호 크기 및 시간 지연을 측정할 수 있는 참조 신호를 발생시켜서 송출하고, 상기 송출된 신호가 피드백되어 수신되면 피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상 변화량과 신호 크기의 변화량 및 시간 지연 변화량을 측정하고, 이를 토대로 제어 신호를 생성하여 피드백 신호를 제거함으로써, 안테나간 분리도를 크게 하여 출력을 높이도록 도모해주고, 발진 현상을 제거토록 한 것으로서, 이러한 본 발명은, 순방향 피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 신호 크기 및 지연시간 변화량을 감지하기 위한 참조신호를 발생하고, 피드백되는 순방향 참조신호를 검출하여 분석하고, 그 분석 결과에 대응하는 순방향 피드백신호 제거신호를 발생하여 순방향 피드백신호를 제거하는 순방향 피드백신호 제거부, 역방향 피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 신호 크기 및 지연시간 변화량을 감지하기 위한 참조신호를 발생하고, 피드백되는 역방향 참조신호를 검출하여 분석하고, 그 분석 결과에 대응하는 역방향 피드백신호 제거신호를 발생하여 역방향 피드백신호를 제거하는 역방향 피드백신호 제거부를 구현함으로써, 피드백 신호의 제거가 가능하고, 통화품질의 개선이 가능하다.

Description

이동통신용 무선중계기의 피드백신호 제거 장치{Feedback Signal Removal Device of Wireless Transmitter for Mobile Communication}
본 발명은 이동통신용 무선중계기에 관한 것으로, 특히 적응적으로 피드백 신호의 시간에 따른 변화를 감지하여 일정하게 피드백신호를 제거함으로써 송신안테나로부터 출력된 무선신호가 수신안테나로 인입되어 발생되는 발진현상을 미연에 방지토록 한 이동통신용 무선중계기의 피드백신호 제거장치에 관한 것이다.
일반적으로 이동통신용 무선중계기는, 기지국의 신호가 잘 도달되어지지 않는 음영지역에 설치되어 통화 품질을 개선하는 작용을 한다. 즉, 기지국으로부터 출력된 신호가 미약한 곳에 설치되어 상기 미약해진 신호를 증폭시켜 이동국으로 출력함으로써, 보다 양질의 이동통신 서비스를 제공토록 작용을 한다.
도 1은 일반적인 이동통신용 무선중계기의 구성을 보인 블록도이다.
기지국에서 이동국으로의 순방향으로는, 기지국에서 출력된 신호를 수신하는 제1안테나(100), 상기 제1안테나(100)에서 수신된 신호중 순방향 신호를 분리하는 제1주파수 분리기(110)와, 상기 제1주파수 분리기(110)에서 분리된 신호를 증폭하고, 중간주파수(IF)로 변환하는 순방향 증폭 및 주파수 변환부(120)와, 상기 중간주파수로 변환된 신호를 필터링하고, 증폭하며 이득 조정을 수행하여 순방향 중간주파 신호를 처리하는 순방향 중간주파신호 처리부(130)와, 상기 신호 처리된 순방향 중간주파 신호를 다시 원래의 고주파수(RF)로 복원한 후 증폭하는 순방향 주파수 변환 및 증폭부(140)와, 상기 복원되고 증폭된 신호를 순방향 신호로 분리하는제2주파수 분리기(150)와, 상기 제2주파수분리기(150)에서 출력된 신호를 이동국으로 송출하기 위한 제2안테나(160)로 이루어진다.
그리고 이동국에서 기지국으로의 역방향으로는, 상기 이동국에서 출력된 신호를 수신하는 상기 제2안테나(160)와, 상기 제2안테나(160)에서 수신된 신호중 역방향 신호를 분리하는 상기 제2주파수분리기(150)와, 상기 제2주파수분리기(150)에서 분리된 역방향 신호를 증폭하고 중간주파신호로 변환하는 역방향 증폭 및 주파수 변환부(170)와, 상기 변환된 역방향 중간주파 신호를 필터링하고 증폭한 후 이득조정을 수행하는 역방향 중간주파 처리부(180)와, 상기 처리된 역방향 중간주파수를 원래의 고주파수로 복원하고 증폭하는 역방향 주파수 변환 및 증폭부(190)와, 상기 복원된 고주파수를 역방향 신호로 분리하는 상기 제1주파수분리기(110)와, 상기 제1주파수분리기(110)에서 분리된 역방향 신호를 상기 기지국으로 출력하는 제1안테나(100)로 이루어진다.
이와 같이 이루어지는 일반적인 이동통신용 무선중계기에서, 순방향 링크의 동작을 살펴보면, 기지국에서 송출된 순방향 신호는 제1안테나(100)로 수신된 후 제1주파수분리기(110)에서 순방향 신호로 분리되어 순방향 증폭 및 주파수 변환부(120)에 전달된다. 순방향 증폭 및 주파수 변환부(120)는 입력되는 순방향 신호를 증폭하고, 중간주파수(IF)로 변환을 한다. 변환되어진 중간주파수는 순방향 중간주파신호 처리부(130)에서 소정 대역으로 필터링되고, 증폭된 후 이득이 조정되며, 순방향 주파수 변환 및 증폭부(140)에서 다시 원래의 고주파수로 변환된 후 증폭된다. 이렇게 증폭된 순방향 고주파수는 제2주파수분리기(150)에서 순방향 신호로 분리된 후 제2안테나(160)를 통해 이동국으로 송출된다.
다음으로 역방향 링크의 동작을 살펴보면, 이동국에서 송출된 역방향 신호는 제2안테나(160)로 수신된 후 제2주파수분리기(150)에서 역방향 신호로 분리되어 역방향 증폭 및 주파수 변환부(170)에 전달된다.
역방향 증폭 및 주파수 변환부(170)는 전달되는 역방향 신호를 증폭하고 중간주파수로 변환을 하게 되며, 이렇게 변환된 역방향 중간주파수는 역방향 중간주파신호 처리부(180)에서 필터링되고, 증폭된 후 이득이 조정된다. 상기와 같이 처리된 역방향 중간주파신호는 역방향 주파수 변환 및 증폭부(190)에서 다시 원래의 고주파수로 변환되고 소정 레벨로 전력 증폭된 후 제1주파수분리기(110)에서 역방향 신호로 분리되어 제1안테나(100)로 전달된다. 제1안테나(100)는 전달되는 역방향 신호를 기지국으로 송출하게 된다.
그러나 이러한 일반적인 이동통신용 무선중계기는, 한정된 안테나간 분리도(Isolation)로 인해서, 송신안테나로 송출된 신호가 수신안테나로 인입되어 발진이 발생하는 문제점을 발생하였다.
상기와 같은 발진 문제를 해결하고 통화 품질을 개선하기 위한 종래의 기술로는, 대한민국특허청 등록특허공보 등록번호 10-0305136(발명의 명칭 : 이동통신용 무선중계기의 피드백신호 제거방법 및 장치)에 개시되어 있다.
상기와 같은 종래의 기술은, 위상과 신호의 크기를 제어하는 방식으로 피드백 신호를 제거하는 방식이다.
한편, 피드백 신호는 시간에 따라 신호의 위상과 신호의 크기가 변화를하며, 아울러 시간 지연도 시간에 따라 변화하게 되는 데, 상기와 같은 위상과 신호의 크기를 제어하는 종래 기술을 이용해 실질적으로 피드백 신호를 제거하게 되면, 초기에는 일시적으로 피드백 신호가 제거되나, 시간 지연 특성을 고려하지 않은 관계로 시간이 경과함에 따라 피드백 신호가 제거되지 않는 문제점을 발생하였다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서,
본 발명의 목적은, 적응적으로 피드백 신호의 시간에 따른 변화를 감지하여 일정하게 피드백신호를 제거함으로써 송신안테나로부터 출력된 무선신호가 수신안테나로 인입되어 발생되는 발진현상을 미연에 방지토록 한 이동통신용 무선중계기의 피드백신호 제거장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 신호 크기 및 시간 지연을 측정할 수 있는 참조 신호를 발생시켜서 송출하고, 상기 송출된 신호가 피드백되어 수신되면 피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상 변화량과 신호 크기의 변화량 및 시간 지연 변화량을 측정하고, 이를 토대로 제어 신호를 생성하여 피드백 신호를 제거함으로써, 안테나간 분리도를 크게 하여 출력을 높이도록 도모해주고, 발진 현상을 제거할 수 있게 된다.
상기와 같은 기술적 사상을 달성하기 위한 본 발명에 의한 "이동통신용 무선중계기의 피드백 신호 제거 장치"는,
순방향 피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 신호 크기 및 지연시간 변화량을 감지하기 위한 참조신호를 발생하고, 피드백되는 순방향 참조신호를 검출하여 분석하고, 그 분석 결과에 대응하는 순방향 피드백신호 제거신호를 발생하여 순방향 피드백신호를 제거하는 순방향 피드백신호 제거부와;
역방향 피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 신호 크기 및 지연시간 변화량을 감지하기 위한 참조신호를 발생하고, 피드백되는 역방향 참조신호를 검출하여 분석하고, 그 분석 결과에 대응하는 역방향 피드백신호 제거신호를 발생하여 역방향 피드백신호를 제거하는 역방향 피드백신호 제거부와;
상기 순방향 피드백신호를 검출하여 상기 순방향 피드백신호 제거부에 전달하고, 상기 순방향 피드백신호 제거부에서 출력되는 순방향 피드백신호 제거신호와 순방향신호를 합성하여 피드백신호를 제거하는 제1신호 합성 및 검출부와;
상기 역방향 피드백신호를 검출하여 상기 역방향 피드백신호 제거부에 전달하고, 상기 역방향 피드백신호 제거부에서 출력되는 역방향 피드백신호 제거신호와 역방향신호를 합성하여 피드백신호를 제거하는 제2신호 합성 및 검출부와;
상기 제1 및 제2 신호 합성 및 검출부사이에 개재되어, 중계할 순방향 신호 및 역방향 신호를 처리하고 인터페이스 해주는 중계 처리부로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기에서, 순방향 피드백신호 제거부는,
피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 크기 및 지연을 측정할 수 있는 참조신호를 발생토록 하는 제어신호에 따라 피드백 신호가 발생되는 주파수 범위로 순방향 참조신호를 발생하는 순방향 참조신호 발생부와;
상기 제1신호 합성 및 검출부에서 검출한 순방향 신호에서 피드백되는 참조신호만을 필터링하여 출력하는 순방향 참조신호 검출부와;
상기 순방향 참조신호의 발생을 제어하며, 상기 검출한 피드백된 순방향 참조신호를 분석하여 시간 변화에 따른 순방향 신호의 위상/신호크기/시간 지연의 변화량을 검출하고, 그 검출 신호에 대응하게 시간 지연과 신호크기 및 위상을 제어토록 하는 제어신호를 발생하는 순방향 제어부와;
상기 순방향 제어부에서 출력되는 시간지연 제어신호에 따라 상기 제2신호 합성 및 검출부에서 출력되는 순방향 신호를 시간 지연시키는 순방향 시간지연 제어부와;
상기 순방향 제어부에서 출력되는 신호크기 제어신호에 따라 상기 순방향 시간지연 제어부에서 출력되는 순방향 신호의 크기를 제어하는 순방향 신호크기 제어부와;
상기 순방향 제어부에서 출력되는 위상 제어신호에 따라 상기 순방향 신호크기 제어부에서 출력되는 순방향 신호의 위상을 역위상으로 제어하여 순방향 피드백신호 제거신호로 상기 제1신호 합성 및 검출부에 전달하는 순방향 위상 제어부로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기에서, 역방향 피드백신호 제거부는,
피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 크기 및 지연을 측정할 수 있는 참조신호를 발생토록 하는 제어신호에 따라 피드백 신호가 발생되는 주파수 범위로 역방향 참조신호를 발생하는 역방향 참조신호 발생부와;
상기 제2신호 합성 및 검출부에서 검출한 역방향 신호에서 피드백되는 참조신호만을 필터링하여 출력하는 역방향 참조신호 검출부와;
상기 역방향 참조신호의 발생을 제어하며, 상기 검출한 피드백된 역방향 참조신호를 분석하여 시간 변화에 따른 역방향 신호의 위상/신호크기/시간 지연의 변화량을 검출하고, 그 검출 신호에 대응하게 시간 지연과 신호크기 및 위상을 제어토록 하는 제어신호를 발생하는 역방향 제어부와;
상기 역방향 제어부에서 출력되는 시간지연 제어신호에 따라 상기 제1신호 합성 및 검출부에서 출력되는 역방향 신호를 시간 지연시키는 역방향 시간지연 제어부와;
상기 역방향 제어부에서 출력되는 신호크기 제어신호에 따라 상기 역방향 시간지연 제어부에서 출력되는 역방향 신호의 크기를 제어하는 역방향 신호크기 제어부와;
상기 역방향 제어부에서 출력되는 위상 제어신호에 따라 상기 역방향 신호크기 제어부에서 출력되는 역방향 신호의 위상을 역위상으로 제어하여 역방향 피드백신호 제거신호로 상기 제2신호 합성 및 검출부에 전달하는 역방향 위상 제어부로 구성된 것을 특징으로 한다.
도 1은 일반적인 이동통신용 무선중계기의 구성을 보인 블록도이고,
도 2는 본 발명에 의한 이동통신용 무선중계기의 피드백신호 제거장치의 구성을 보인 블록도이고,
도 3은 본 발명의 개념을 설명하기 위한 개념도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200, 204 ..... 제1 및 제2 안테나
201, 203 ..... 제1 및 제2 신호합성 및 검출부
202 ..... 중계 처리부
205 ..... 순방향 피드백신호 제거부
207 ..... 순방향 제어부
212 ..... 역방향 피드백신호 제거부
214 ..... 역방향 제어부
이하 상기와 같은 기술적 사상에 따른 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부한 도면 도 3은 본 발명에 의한 시간 변화에 따라 적응적으로 피드백 신호를 제거하기 위한 개념을 보인 도면이다.
여기서 참조부호 202는 중계처리부를 나타내며, 내부 구성은 도1의 제1안테나(110)를 통한 신호가 제2안테나(150)로 출력되기까지의 신호 처리 과정을 수행하는 모든 부분을 나타내며, 작용 역시 도1에서 설명한 작용과 동일하다.
제1안테나(200)가 기지국으로부터 수신하는 신호를 f1이라 하고, 상기 f1신호를 중계 처리한 신호를 f1'이라 하며, 제2안테나(204)에서 제1안테나(200)로 피드백되는 신호는 중계처리부(202)의 출력신호 f1'이 시간의 변화에 따라 신호의 크기, 위상, 시간 지연이 계속 변동하므로 f라 했을 때, 순방향 피드백신호 제거부(205)에서는 순방향 피드백 신호를 제거하기 위해서 -f의 신호를 생성하여 제1신호합성 및 검출부(201)에 전달한다. 제1신호합성 및 검출부(201)는 내부의 합성기(201a)에서 제1안테나(200)에서 수신한 기지국의 출력신호f1과 피드백신호f가 합해진 신호와 상기 순방향 피드백신호 제거부(205)에서 출력되는 피드백 제거신호 -f를 합성하여 순방향 피드백 신호를 제거하고, 순수한 기지국 출력신호 f1만을 중계처리부(202)에 전달한다.
이하에서는 상기와 같은 개념을 적용한 본 발명에 의한 이동통신용 무선중계기의 피드백신호 제거장치의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 의한 이동통신용 무선중계기의 피드백신호 제거장치의 구성을 보인 블록도이다.
여기서 참조부호 200은 기지국에서 송출된 순방향 신호를 수신하기 위한 제1안테나를 나타내며, 참조부호 205는 순방향 피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 신호 크기 및 지연시간 변화량을 감지하기 위한 참조신호를 발생하고, 피드백되는 순방향 참조신호를 검출하여 분석하고, 그 분석 결과에 대응하는 순방향 피드백신호 제거신호를 발생하여 순방향 피드백신호를 제거하는 순방향 피드백신호 제거부를 나타낸다.
또한, 참조부호 212는 역방향 피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 신호 크기 및 지연시간 변화량을 감지하기 위한 참조신호를 발생하고, 피드백되는 역방향 참조신호를 검출하여 분석하고, 그 분석 결과에 대응하는 역방향 피드백신호 제거신호를 발생하여 역방향 피드백신호를 제거하는 역방향 피드백신호 제거부를 나타내며, 참조부호 201은 상기 순방향 피드백신호를 검출하여 상기 순방향 피드백신호 제거부(205)에 전달하고, 상기 순방향 피드백신호 제거부(205)에서 출력되는 순방향 피드백신호 제거신호와 순방향신호를 합성하여 피드백신호를 제거하는 제1신호 합성 및 검출부를 나타낸다.
또한, 참조부호 203은 상기 역방향 피드백신호를 검출하여 상기 역방향 피드백신호 제거부(212)에 전달하고, 상기 역방향 피드백신호 제거부(212)에서 출력되는 역방향 피드백신호 제거신호와 역방향신호를 합성하여 피드백신호를 제거하는 제2신호 합성 및 검출부를 나타내며, 참조부호 202는 상기 제1 및 제2 신호 합성및 검출부(201)(203)사이에 개재되어, 중계할 순방향 신호 및 역방향 신호를 처리하고 인터페이스 해주는 중계 처리부를 나타내며, 참조부호 204는 순방향 신호를 이동국으로 송출하고, 이동국에서 송출한 역방향 신호를 수신하기 위한 제2안테나를 나타낸다.
상기에서 순방향 피드백신호 제거부(205)는,
피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 크기 및 지연을 측정할 수 있는 참조신호를 발생토록 하는 제어신호에 따라 피드백 신호가 발생되는 주파수 범위로 순방향 참조신호를 발생하는 순방향 참조신호 발생부(208)와; 상기 제1신호 합성 및 검출부(201)에서 검출한 순방향 신호에서 피드백되는 참조신호만을 필터링하여 출력하는 순방향 참조신호 검출부(206)와; 상기 순방향 참조신호의 발생을 제어하며, 상기 검출한 피드백된 순방향 참조신호를 분석하여 시간 변화에 따른 순방향 신호의 위상/신호크기/시간 지연의 변화량을 검출하고, 그 검출 신호에 대응하게 시간 지연과 신호크기 및 위상을 제어토록 하는 제어신호를 발생하는 순방향 제어부(207)와; 상기 순방향 제어부(207)에서 출력되는 시간지연 제어신호에 따라 상기 제2신호 합성 및 검출부(203)에서 출력되는 순방향 신호를 시간 지연시키는 순방향 시간지연 제어부(211)와; 상기 순방향 제어부(207)에서 출력되는 신호크기 제어신호에 따라 상기 순방향 시간지연 제어부(211)에서 출력되는 순방향 신호의 크기를 제어하는 순방향 신호크기 제어부(210)와; 상기 순방향 제어부(207)에서 출력되는 위상 제어신호에 따라 상기 순방향 신호크기 제어부(210)에서 출력되는 순방향 신호의 위상을 역위상으로 제어하여 순방향 피드백신호 제거신호로 상기 제1신호 합성 및 검출부(201)에 전달하는 순방향 위상 제어부(209)로 구성된다.
또한, 상기 역방향 피드백신호 제거부(212)는,
피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 크기 및 지연을 측정할 수 있는 참조신호를 발생토록 하는 제어신호에 따라 피드백 신호가 발생되는 주파수 범위로 역방향 참조신호를 발생하는 역방향 참조신호 발생부(213)와; 상기 제2신호 합성 및 검출부(203)에서 검출한 역방향 신호에서 피드백되는 참조신호만을 필터링하여 출력하는 역방향 참조신호 검출부(215)와; 상기 역방향 참조신호의 발생을 제어하며, 상기 검출한 피드백된 역방향 참조신호를 분석하여 시간 변화에 따른 역방향 신호의 위상/신호크기/시간 지연의 변화량을 검출하고, 그 검출 신호에 대응하게 시간 지연과 신호크기 및 위상을 제어토록 하는 제어신호를 발생하는 역방향 제어부(214)와; 상기 역방향 제어부(214)에서 출력되는 시간지연 제어신호에 따라 상기 제1신호 합성 및 검출부(201)에서 출력되는 역방향 신호를 시간 지연시키는 역방향 시간지연 제어부(216)와; 상기 역방향 제어부(214)에서 출력되는 신호크기 제어신호에 따라 상기 역방향 시간지연 제어부(216)에서 출력되는 역방향 신호의 크기를 제어하는 역방향 신호크기 제어부(217)와; 상기 역방향 제어부(214)에서 출력되는 위상 제어신호에 따라 상기 역방향 신호크기 제어부(217)에서 출력되는 역방향 신호의 위상을 역위상으로 제어하여 역방향 피드백신호 제거신호로 상기 제2신호 합성 및 검출부(203)에 전달하는 역방향 위상 제어부(218)로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 이동통신용 무선중계기의 피드백신호 제거장치는, 순방향 링크와 역방향 링크에 대해 개별적으로 피드백신호 제거가 이루어지며, 이하에서는 설명의 편의를 위해서 먼저 순방향 링크의 피드백 신호 제거 과정을 설명하고, 이것의 설명이 종료되면 역방향 링크의 피드백 신호 제거 과정을 설명한다.
먼저 순방향 제어부(207)는 순방향 피드백 신호의 제거를 위해서 순방향 참조신호 발생부(208)에 제어신호를 인가한다. 제어신호를 인가 받은 순방향 참조신호 발생부(208)는 피드백 신호의 시간 변화에 따른 신호의 위상, 크기, 지연시간 변화량을 측정하기 위한 참조신호를 피드백 신호가 발생되는 주파수 범위 안에서 순방향 참조신호를 발생하여 제2신호합성 및 검출부(203)에 전달한다.
상기 제2신호합성 및 검출부(203)는 중계 처리부(202)에서 처리된 순방향 신호와 상기 순방향 참조신호를 합하여 제2안테나(204)를 통해 이동국으로 송출한다.
상기 제2안테나(204)에서 송출되는 순방향신호는 제1안테나(200)를 통해 피드백되어 제1신호합성 및 검출부(201)에 전달되고, 상기 제1신호합성 및 검출부(201)는 입력되는 순방향 신호를 중계처리부(202)에 전달하고, 동시에 순방향 신호를 순방향 참조신호 검출부(206)에 전달한다.
상기 순방향 참조신호 검출부(206)는 전달되는 순방향 신호를 중간주파수로 변환하고, 필터링 기능을 통해 순수한 참조신호만을 검출하여 순방향 제어부(207)에 전달한다.
순방향 제어부(207)는 최초 발생한 참조신호와 검출한 참조신호의 대비 및 분석하여 시간 변화에 따른 시간 지연, 신호 크기, 위상 변화량을 계산한다. 그리고 계산된 변화량만큼 보상하여 순방향 시간지연 제어부(211)에는 시간지연 제어신호, 순방향 신호크기 제어부(210)에는 신호크기 제어신호, 순방향 위상 제어부(209)에는 위상 제어신호를 각각 제공한다.
순방향 시간지연 제어부(211)는 입력되는 시간지연 제어신호에 따라 상기 제2신호합성 및 검출부(203)에서 출력되는 순방향 신호의 시간 지연이 피드백 신호와 항상 같은 시간 지연을 갖도록 조절하여 순방향 신호크기 제어부(210)에 전달한다.
순방향 신호크기 제어부(210)는 상기 순방향 제어부(207)에서 출력되는 신호크기 제어신호에 따라 상기 순방향 시간지연 제어부(211)에서 출력되는 순방향 신호의 크기를 피드백 신호와 항상 같은 신호의 크기를 갖도록 제어하여 순방향 위상 제어부(209)에 전달한다.
다음으로 순방향 위상 제어부(209)는 순방향 제어부(207)에서 출력되는 위상 제어신호에 따라 상기 순방향 신호크기 제어부(210)에서 출력되는 순방향 신호의 위상을 피드백 신호와 항상 반대의 위상이 되도록 위상을 제어하여, 순방향 피드백 신호 제거신호로 제1신호합성 및 검출부(201)에 전달한다.
그러면 제1신호합성 및 검출부(201)는 제1안테나(200)를 통해 입력되는 신호 즉, 기지국에서 출력되는 순방향 신호와 피드백신호가 합성된 신호와 상기 순방향 피드백신호 제거부(205)에서 출력되는 순방향 피드백신호 제거신호를 합성하여 순방향 피드백 신호를 제거한 순수한 순방향 신호만을 중계 처리부(202)에 전달한다.
이러한 과정을 통해 순방향 피드백 신호를 제거하게 되는 것이며, 이로써 출력 안테나를 통해 송출한 순방향 신호가 입력 안테나로 귀환(피드백)되어 발생하는발진 현상을 미연에 방지할 수 있다.
다음으로 역방향 링크의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
먼저 역방향 제어부(214)는 역방향 피드백 신호의 제거를 위해서 역방향 참조신호 발생부(213)에 제어신호를 인가한다. 제어신호를 인가 받은 역방향 참조신호 발생부(213)는 피드백 신호의 시간 변화에 따른 신호의 위상, 크기, 지연시간 변화량을 측정하기 위한 참조신호를 피드백 신호가 발생되는 주파수 범위 안에서 역방향 참조신호를 발생하여 제1신호합성 및 검출부(201)에 전달한다.
상기 제1신호합성 및 검출부(201)는 중계 처리부(202)에서 처리된 역방향 신호와 상기 역방향 참조신호를 합하여 제1안테나(200)를 통해 기지국으로 송출한다.
상기 제1안테나(200)에서 송출되는 역방향신호는 제2안테나(204)를 통해 피드백되어 제2신호합성 및 검출부(203)에 전달되고, 상기 제2신호합성 및 검출부(203)는 입력되는 역방향 신호를 중계처리부(202)에 전달하고, 동시에 역방향 신호를 역방향 참조신호 검출부(215)에 전달한다.
상기 역방향 참조신호 검출부(215)는 전달되는 역방향 신호를 중간주파수로 변환하고, 필터링 기능을 통해 순수한 참조신호만을 검출하여 역방향 제어부(214)에 전달한다.
역방향 제어부(214)는 최초 발생한 참조신호와 검출한 참조신호의 대비 및 분석하여 시간 변화에 따른 시간 지연, 신호 크기, 위상 변화량을 계산한다. 그리고 계산된 변화량만큼 보상하여 역방향 시간지연 제어부(216)에는 시간지연 제어신호, 역방향 신호크기 제어부(217)에는 신호크기 제어신호, 역방향 위상제어부(218)에는 위상 제어신호를 각각 제공한다.
역방향 시간지연 제어부(216)는 입력되는 시간지연 제어신호에 따라 상기 제1신호합성 및 검출부(201)에서 출력되는 역방향 신호의 시간 지연이 피드백 신호와 항상 같은 시간 지연을 갖도록 조절하여 역방향 신호크기 제어부(217)에 전달한다.
역방향 신호크기 제어부(217)는 상기 역방향 제어부(214)에서 출력되는 신호크기 제어신호에 따라 상기 역방향 시간지연 제어부(216)에서 출력되는 역방향 신호의 크기를 피드백 신호와 항상 같은 신호의 크기를 갖도록 제어하여 역방향 위상 제어부(218)에 전달한다.
다음으로 역방향 위상 제어부(218)는 역방향 제어부(214)에서 출력되는 위상 제어신호에 따라 상기 역방향 신호크기 제어부(217)에서 출력되는 역방향 신호의 위상을 피드백 신호와 항상 반대의 위상이 되도록 위상을 제어하여, 역방향 피드백 신호 제거신호로 제2신호합성 및 검출부(203)에 전달한다.
그러면 제2신호합성 및 검출부(203)는 제2안테나(204)를 통해 입력되는 신호 즉, 이동국에서 출력되는 역방향 신호와 피드백신호가 합성된 신호와 상기 역방향 피드백신호 제거부(212)에서 출력되는 역방향 피드백신호 제거신호를 합성하여 역방향 피드백 신호를 제거한 순수한 역방향 신호만을 중계 처리부(202)에 전달한다.
이러한 과정을 통해 역방향 피드백 신호를 제거하게 되는 것이며, 이로써 출력 안테나를 통해 송출한 역방향 신호가 입력 안테나로 귀환(피드백)되어 발생하는 발진 현상을 미연에 방지할 수 있다.
이상 설명한 본 발명은 순방향 피드백 제거와 역방향 피드백 제거 장치를 무선중계기에 모두 구현한 경우를 설명한 것이며, 이러한 피드백 신호 제어 장치는 편의에 따라 순방향 피드백 제거장치와 역방향 피드백 제거장치를 선택적으로 하나만 적용하여 피드백 신호를 제거할 수 있다.
이상에서 상술한 본 발명은 적응적으로 피드백 신호의 시간에 따른 변화를 감지하여 일정하게 피드백신호를 제거함으로써 송신안테나로부터 출력된 무선신호가 수신안테나로 인입되어 발생되는 발진현상을 미연에 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 상기와 같이 발진 현상을 제거할 수 있으므로 상대적으로 안테나의 출력을 높일 수 있어 통화품질을 향상시킬 수 있는 이점도 있다.

Claims (3)

  1. 순방향 피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 신호 크기 및 지연시간 변화량을 감지하기 위한 참조신호를 발생하고, 피드백되는 순방향 참조신호를 검출하여 분석하고, 그 분석 결과에 대응하는 순방향 피드백신호 제거신호를 발생하여 순방향 피드백신호를 제거하는 순방향 피드백신호 제거부와; 역방향 피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 신호 크기 및 지연시간 변화량을 감지하기 위한 참조신호를 발생하고, 피드백되는 역방향 참조신호를 검출하여 분석하고, 그 분석 결과에 대응하는 역방향 피드백신호 제거신호를 발생하여 역방향 피드백신호를 제거하는 역방향 피드백신호 제거부와; 상기 순방향 피드백신호를 검출하여 상기 순방향 피드백신호 제거부에 전달하고, 상기 순방향 피드백신호 제거부에서 출력되는 순방향 피드백신호 제거신호와 순방향신호를 합성하여 피드백신호를 제거하는 제1신호 합성 및 검출부와; 상기 역방향 피드백신호를 검출하여 상기 역방향 피드백신호 제거부에 전달하고, 상기 역방향 피드백신호 제거부에서 출력되는 역방향 피드백신호 제거신호와 역방향신호를 합성하여 피드백신호를 제거하는 제2신호 합성 및 검출부와; 상기 제1 및 제2 신호 합성 및 검출부사이에 개재되어, 중계할 순방향 신호 및 역방향 신호를 처리하고 인터페이스 해주는 중계 처리부로 구성된 이동통신용 무선중계기의 피드백신호 제거 장치에 있어서,
    상기 순방향 피드백신호 제거부는,
    피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 크기 및 지연을 측정할 수 있는 참조신호를 발생토록 하는 제어신호에 따라 피드백 신호가 발생되는 주파수 범위로 순방향 참조신호를 발생하는 순방향 참조신호 발생부와;
    상기 제1신호 합성 및 검출부에서 검출한 순방향 신호에서 피드백되는 참조신호만을 필터링하여 출력하는 순방향 참조신호 검출부와;
    상기 순방향 참조신호의 발생을 제어하며, 상기 검출한 피드백된 순방향 참조신호를 분석하여 시간 변화에 따른 순방향 신호의 위상/신호크기/시간 지연의 변화량을 검출하고, 그 검출 신호에 대응하게 시간 지연과 신호크기 및 위상을 제어토록 하는 제어신호를 발생하는 순방향 제어부와;
    상기 순방향 제어부에서 출력되는 시간지연 제어신호에 따라 상기 제2신호 합성 및 검출부에서 출력되는 순방향 신호를 시간 지연시키는 순방향 시간지연 제어부와;
    상기 순방향 제어부에서 출력되는 신호크기 제어신호에 따라 상기 순방향 시간지연 제어부에서 출력되는 순방향 신호의 크기를 제어하는 순방향 신호크기 제어부와;
    상기 순방향 제어부에서 출력되는 위상 제어신호에 따라 상기 순방향 신호크기 제어부에서 출력되는 순방향 신호의 위상을 역위상으로 제어하여 순방향 피드백신호 제거신호로 상기 제1신호 합성 및 검출부에 전달하는 순방향 위상 제어부로 구성하고,
    상기 역방향 피드백신호 제거부는,
    피드백 신호의 시간 변화에 따른 위상과 크기 및 지연을 측정할 수 있는 참조신호를 발생토록 하는 제어신호에 따라 피드백 신호가 발생되는 주파수 범위로 역방향 참조신호를 발생하는 역방향 참조신호 발생부와;
    상기 제2신호 합성 및 검출부에서 검출한 역방향 신호에서 피드백되는 참조신호만을 필터링하여 출력하는 역방향 참조신호 검출부와;
    상기 역방향 참조신호의 발생을 제어하며, 상기 검출한 피드백된 역방향 참조신호를 분석하여 시간 변화에 따른 역방향 신호의 위상/신호크기/시간 지연의 변화량을 검출하고, 그 검출 신호에 대응하게 시간 지연과 신호크기 및 위상을 제어토록 하는 제어신호를 발생하는 역방향 제어부와;
    상기 역방향 제어부에서 출력되는 시간지연 제어신호에 따라 상기 제1신호 합성 및 검출부에서 출력되는 역방향 신호를 시간 지연시키는 역방향 시간지연 제어부와;
    상기 역방향 제어부에서 출력되는 신호크기 제어신호에 따라 상기 역방향 시간지연 제어부에서 출력되는 역방향 신호의 크기를 제어하는 역방향 신호크기 제어부와;
    상기 역방향 제어부에서 출력되는 위상 제어신호에 따라 상기 역방향 신호크기 제어부에서 출력되는 역방향 신호의 위상을 역위상으로 제어하여 역방향 피드백신호 제거신호로 상기 제2신호 합성 및 검출부에 전달하는 역방향 위상 제어부로 구성한 것을 특징으로 하는 이동통신용 무선중계기의 피드백신호 제거 장치.
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