KR100544227B1 - Interference signal cancellation system and relay system therefor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 무선 통신 시스템의 중계기에서 송신안테나의 송신신호의 일부가 수신안테나로 유입되는 송신 궤환 신호를 제거하는 송신 궤환 신호 제거 장치에 대하여 개시한다. 본 발명에 따른 송신 궤환 신호 제거 장치는 보조안테나로 입력된 송신 궤환 신호를 위상 변환기와 가변 감쇠기를 통하여 변화시킨 후 수신안테나의 수신 신호와 커플링시킴으로써 수신신호에 포함된 송신궤환신호를 제거한다. 따라서 본 발명에 따른 송신 궤환 신호 제거 장치는 송신 궤환 신호를 제거하여 동일주파수 중계기의 발진을 방지할 수 있기 때문에 넓은 주파수 특성을 갖게 되어 전체 시스템의 용량을 증가시키는 효과가 있다. The present invention discloses a transmission feedback signal removal device for removing a transmission feedback signal in which a part of a transmission signal of a transmission antenna flows into a reception antenna in a repeater of a wireless communication system. The apparatus for removing a feedback feedback signal according to the present invention removes a transmission feedback signal included in the reception signal by changing the transmission feedback signal input to the auxiliary antenna through a phase converter and a variable attenuator and coupling the signal with the reception signal of the reception antenna. Therefore, since the transmission feedback signal removing apparatus according to the present invention can prevent the oscillation of the same frequency repeater by removing the transmission feedback signal, it has a wide frequency characteristic, thereby increasing the capacity of the entire system.
중계기, 송신 궤환 신호, 커플링Repeater, Transmission Feedback Signal, Coupling
Description
도 1은 종래의 중계 시스템을 나타낸 도이다.1 is a view showing a conventional relay system.
도 2는 종래의 송신 궤환 신호를 제거하기 위한 장치를 포함한 중계 시스템을 나타낸 도이다.2 is a diagram illustrating a relay system including a device for removing a conventional transmission feedback signal.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 송신 궤환 신호 제거 장치를 포함한 중계 시스템을 나타낸 도이다.3 is a diagram illustrating a relay system including an apparatus for removing a transmission feedback signal according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 중계 시스템에서 상관기를 디지털 장치로 구현한 실시예를 나타낸 도이다.4 illustrates an embodiment in which a correlator is implemented as a digital device in a relay system according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 2개의 경로로부터 인가된 송신 궤환 신호를 제거하는 장치를 포함한 중계 시스템을 나타낸 도이다.5 is a diagram illustrating a relay system including an apparatus for removing an applied transmission feedback signal from two paths according to another embodiment of the present invention.
***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명****** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***
100 : 송신안테나 200 : 수신안테나100: transmit antenna 200: receive antenna
301 : ID 신호 발생기 304 : 제1 지연선로301: ID signal generator 304: first delay line
306 : 제1 상관기 307 : 제1 위상 변환기306: First correlator 307: First phase shifter
308 : 제1 가변 감쇠기 309 : 제2 지연선로308: first variable attenuator 309: second delay line
310 : 제3 지연선로 400 : 중계기310: third delay line 400: repeater
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 중계기의 송신안테나에서 송신된 신호의 일부가 수신안테나로 유입되는 간섭 신호를 제거하는 무선 통신 시스템에서의 송신 궤환 신호 제거 장치 및 이를 포함한 중계 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
무선 통신 시스템에서 전파의 도달 거리를 증가시키기 위해서는 송신기의 출력 전력을 증가시키면 되지만, 송신 전력을 무한정 증가시킬 수는 없다. 따라서 송신기로부터 먼 거리에 위치한 수신기는 경로 손실로 인해 미약한 신호를 수신하거나, 송신신호를 수신할 수 없는 경우가 발생한다. 또한 송신기로부터 가까운 거리에 있는 수신기라 할지라도 수신기가 위치한 지역의 지형, 지물에 의해 수신이 불가능한 전파 음영 지역이 발생한다. 이러한 전파 음영 지역을 제거하기 위해 중계기를 사용하는데, 중계기는 전송로를 통하여 전송되면서 미약해진 신호를 수신안테나를 통하여 수신한 후, 동일 주파수의 신호로 증폭하여 송신안테나를 통하여 전송하는 것이다. In order to increase the reach of radio waves in a wireless communication system, the output power of a transmitter may be increased, but the transmission power cannot be increased indefinitely. Therefore, a receiver located far from the transmitter may receive a weak signal or cannot receive a transmission signal due to a path loss. In addition, even though the receiver is a short distance from the transmitter, a radio shadow area that is impossible to receive due to the terrain and features of the region where the receiver is located occurs. A repeater is used to remove the radio shadow area. The repeater receives a weak signal transmitted through a transmission path through a reception antenna, and then amplifies the signal of the same frequency and transmits the signal through a transmission antenna.
도 1은 종래의 중계 시스템을 나타낸 것이다.1 shows a conventional relay system.
그런데 이러한 중계 시스템에서는 도 1에 도시된 바와 같이, 송신안테나(1)를 통하여 전송된 신호의 일부가 수신안테나(2)를 통하여 간섭 신호로서 재수신되는 송신 궤환 신호가 발생하며, 이러한 송신 궤환 신호는 다른 중계기(3) 또는 기지국으로부터 수신되는 신호와 동일한 주파수를 가지므로 중계기가 수신된 신호를 증폭하여 재전송하는 과정에서 증폭기가 자가 발진하는 원인이 된다. 이러한 중계기의 발진은 중계기 설치 지역 전체에 잡음원으로 작동하게 되어 시스템 마비를 일으킬 우려가 있으므로, 중계기를 사용하는 경우에는 이러한 중계기 발진을 방지할 수 있어야 한다. In this relay system, however, as shown in FIG. 1, a transmission feedback signal is generated in which part of a signal transmitted through the
이러한 중계기 발진 방지 방법으로, 종래에는 주파수 변환 중계기를 사용하였는데, 주파수 변환 중계기의 송/수신 주파수는 특정한 주파수 이격을 가지며, 이러한 주파수 이격은 송/수신 전단부에 위치하는 대역통과 여파기를 사용하여 송/수신안테나 사이의 격리도를 충분히 얻을 수 있다. 그러나 주파수 변환 중계기를 사용하는 경우에는 서비스를 위해 할당된 주파수 자원을 효율적으로 사용할 수 없는 단점이 있다.In order to prevent the repeater oscillation, conventionally, a frequency conversion repeater is used, and the transmission / reception frequency of the frequency conversion repeater has a specific frequency separation, and the frequency separation is performed using a bandpass filter located at the front end of the transmission / reception. It is possible to obtain sufficient isolation between the receiving antennas. However, when using a frequency conversion repeater, there is a disadvantage that can not efficiently use the frequency resources allocated for the service.
한편, 동일 주파수 중계기는 주파수의 효율적인 측면에서 이점이 있지만, 송/수신 주파수가 동일하기 때문에 송/수신안테나 사이에 충분한 격리도를 얻기 위한 별도의 수단이 필요하다.On the other hand, the same frequency repeater has an advantage in terms of efficiency of frequency, but because the transmission and reception frequencies are the same, a separate means for obtaining sufficient isolation between the transmission and reception antennas is required.
도 2는 종래의 송신 궤환 신호를 제거하기 위한 장치를 포함한 중계 시스템을 나타낸 것이다.2 shows a relay system including a device for canceling a conventional transmit feedback signal.
종래의 송신 궤환 신호 제거 장치를 포함하는 중계 시스템은, 도 2에 도시된 바와 같이, 외부의 송신 시스템으로부터 입력되는 송신신호를 분배하여 일측의 송신신호를 외부의 송신안테나(10)로 전달하기 위한 전력 분배 수단(20), 전력 분배 수단에서 분배된 송신신호 중 다른 송신신호를 입력받아 일정 시간만큼 지연시키고 크기를 감쇠시킨 후 위상 편이 시키는 송신 궤환 신호 제거 수단(30), 송신안테나(10)에서 전파되어 외부의 수신안테나(50)를 통하여 입력된 송신신호와 간섭 제거 수단(30)으로부터 입력된 송신신호를 합성하여 수신안테나(50)를 통하여 입력된 송신신호를 제거하는 전력 합성 수단(40)으로 구성된다.In the relay system including the conventional transmission feedback signal removing device, as shown in FIG. 2, a transmission signal input from an external transmission system is distributed to transmit a transmission signal of one side to an
그런데 이러한 송신 궤환 신호 제거 장치는, 송신안테나와 수신안테나의 설치 위치에 따라 두 안테나 사이의 거리가 변경되므로, 이에 다라 시간 지연을 조절해야 하는 단점이 있다. 그런데 RF 주파수의 시간지연을 변경하기 위해서는 동축케이블의 길이를 조절해야 하므로, 중계기를 설치할 때마다 시간 지연을 측정하고, 이에 따라 지연 선로를 가공해야 하는 단점이 있다. 또한, 주변 환경 변화에 의해 신호 감쇠가 일어나는 경우에는 이를 능동적으로 보상할 수 없다.However, since the distance between the two antennas is changed according to the installation position of the transmission antenna and the reception antenna, the transmission feedback signal removal device has a disadvantage in that the time delay is adjusted accordingly. However, in order to change the time delay of the RF frequency, it is necessary to adjust the length of the coaxial cable. Therefore, each time a repeater is installed, a time delay is measured and a delay line has to be processed accordingly. In addition, when signal attenuation occurs due to changes in the surrounding environment, it cannot be actively compensated for.
그러므로, 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 지연 선로의 영향을 고려하여 넓은 주파수 범위의 송신 궤환 신호를 제거하고, 중계기의 주변 환경 변화에 능동적으로 대처할 수 있는 송신 궤환 신호 제거 장치 및 이를 포함한 중계 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention is to solve such a problem, in consideration of the effect of the delay line to remove the transmission feedback signal of a wide frequency range, and the transmission feedback signal removal device that can actively cope with changes in the surrounding environment of the repeater and including the same It is an object to provide a relay system.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명의 특징에 따른 송신 궤환 신호 제거 장치는 무선 통신 시스템에서 전파가 도달되지 않는 곳에 신호를 중계하는 중계기에 연결되어 상기 중계기의 송신안테나에서 방사되는 신호의 일부가 수신안테나로 유입되는 송신 궤환 신호를 제거하는 송신 궤환 신호 제거 장치에 있어서, 상기 송신 궤환 신호를 제거하기 위한 기준 신호인 ID 신호를 생성하는 ID 신호 발생기, 상기 ID 신호 발생기의 출력 신호의 전력을 분배하는 제1 전력 분배기, 상기 중계기의 출력 신호로부터 ID 신호를 검출하는 제2 커플러, 상기 제2 커플러의 출력 신호와 상기 제1 전력 분배기의 출력 신호를 커플링시키는 제1 커플러, 상기 제2 커플러의 출력신호와 상기 제1 전력 분배기의 출력 신호의 상관관계를 분석하여 상기 ID 신호의 크기가 최소가 되도록 하는 제어신호를 출력하는 제1 상관기, 상기 수신안테나와 유사한 위치에서, 상기 송신안테나에서 방사되는 신호가 상기 수신안테나로 유입되는 송신 궤환 신호를 입력받는 보조안테나, 상기 제1 상관기의 출력신호를 제어신호로 입력받아 상기 보조안테나를 통하여 유입된 송신 궤환 신호의 위상을 조절하는 제1 위상 변환기, 상기 제1 상관기의 출력신호를 제어신호로 입력받아 상기 제1 위상 변환기의 출력 신호의 크기를 조절하는 제1 가변 감쇠기, 상기 수신안테나에 연결되어 상기 수신안테나로부터 수신된 신호의 지연시간을 조절하는 제3 지연선로, 상기 제3 지연선로에 연결되어 상기 제3 지연선로를 통과한 수신신호와 상기 제1 가변 감쇠기를 통하여 출력된 신호를 커플링시켜서, 상기 수신안테나로 입력되는 수신신호에서 상기 송신 궤환 신호가 제거된 신호를 상기 중계기의 입력 신호로 인가하는 제3 커플러 및 상기 제3 커플러와 상기 제1 가변감쇠기 사이에 삽입되며, 상기 송신안테나로부터 상기 보조 안테나, 제1 위상 변환기 및 제1 가변 감쇠기를 통과하여 상기 제3 커플러로부터 신호가 출력되기까지의 지연시간과 상기 송신안테나로부터 상기 수신안테나 및 제3 지연선로를 통과하여 상기 제3 커플러로부터 신호가 출력되기까지의 지연시간을 동일하게 하는 제2 지연선로를 포함한다.In order to achieve the above technical problem, a transmission feedback signal removing device according to a feature of the present invention is connected to a repeater for relaying signals where radio waves are not reached in a wireless communication system, so that a part of the signal radiated from the transmission antenna of the repeater A transmission feedback signal removal device for removing a transmission feedback signal flowing into a reception antenna, the apparatus comprising: an ID signal generator for generating an ID signal which is a reference signal for removing the transmission feedback signal, and distributing power of an output signal of the ID signal generator A first coupler for detecting an ID signal from an output signal of the repeater, a first coupler for coupling an output signal of the second coupler and an output signal of the first power divider, and a second coupler The magnitude of the ID signal is analyzed by analyzing a correlation between an output signal and an output signal of the first power divider. A first correlator for outputting a control signal to be small, an auxiliary antenna for receiving a transmission feedback signal flowing from the transmitting antenna into the receiving antenna at a position similar to the receiving antenna, and an output of the first correlator A first phase shifter that receives a signal as a control signal and adjusts a phase of a transmission feedback signal introduced through the auxiliary antenna; a magnitude of an output signal of the first phase shifter by receiving an output signal of the first correlator as a control signal A first variable attenuator for controlling a third delay line connected to the reception antenna to adjust a delay time of a signal received from the reception antenna, a received signal connected to the third delay line and passing through the third delay line And a signal output through the first variable attenuator to couple the received signal to the receiving antenna. A third coupler for applying a signal from which a new feedback signal has been removed as an input signal of the repeater, and is inserted between the third coupler and the first variable attenuator, and from the transmitting antenna to the auxiliary antenna, the first phase shifter and the first The delay time from passing the variable attenuator to outputting the signal from the third coupler is equal to the delay time from the transmitting antenna to the reception antenna and the third delay line to outputting the signal from the third coupler. And a second delay line.
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본 발명의 특징에 따른 중계 시스템은, 수신안테나로 수신된 신호를 증폭하여 송신안테나를 통하여 외부로 송신하는 중계기 및 상기 중계기의 송신안테나에서 방사되는 신호의 일부가 수신안테나로 유입되는 송신 궤환 신호를 제거하는 송신 궤환 신호 제거 장치를 포함하며,
상기 송신 궤환 신호 제거 장치는,
상기 송신 궤환 신호를 제거하기 위한 기준 신호인 ID 신호를 생성하는 ID 신호 발생기, 상기 ID 신호 발생기의 출력 신호의 전력을 분배하는 제1 전력 분배기, 상기 중계기의 출력 신호로부터 ID 신호를 검출하는 제2 커플러, 상기 제2 커플러의 출력 신호와 상기 제1 전력 분배기의 출력 신호를 커플링시키는 제1 커플러, 상기 제2 커플러의 출력신호와 상기 제1 전력 분배기의 출력 신호의 상관관계를 분석하여 상기 ID 신호의 크기가 최소가 되도록 하는 제어신호를 출력하는 제1 상관기, 상기 수신안테나와 유사한 위치에서, 상기 송신안테나에서 방사되는 신호가 상기 수신안테나로 유입되는 송신 궤환 신호를 입력받는 보조안테나, 상기 제1 상관기의 출력신호를 제어신호로 입력받아 상기 보조안테나를 통하여 유입된 송신 궤환 신호의 위상을 조절하는 제1 위상 변환기, 상기 제1 상관기의 출력신호를 제어신호로 입력받아 상기 제1 위상 변환기의 출력 신호의 크기를 조절하는 제1 가변 감쇠기, 상기 수신안테나에 연결되어 상기 수신안테나로부터 수신된 신호의 지연시간을 조절하는 제3 지연선로, 상기 제3 지연선로에 연결되어 상기 제3 지연선로를 통과한 수신신호와 상기 제1 가변 감쇠기를 통하여 출력된 신호를 커플링시켜서, 상기 수신안테나로 입력되는 수신신호에서 상기 송신 궤환 신호가 제거된 신호를 상기 중계기의 입력 신호로 인가하는 제3 커플러 및 상기 제3 커플러와 상기 제1 가변감쇠기 사이에 삽입되며, 상기 송신안테나로부터 상기 보조 안테나, 제1 위상 변환기 및 제1 가변 감쇠기를 통과하여 상기 제3 커플러로부터 신호가 출력되기까지의 지연시간과 상기 송신안테나로부터 상기 수신안테나 및 제3 지연선로를 통과하여 상기 제3 커플러로부터 신호가 출력되기까지의 지연시간을 동일하게 하는 제2 지연선로를 포함한다.According to an aspect of the present invention, a relay system includes a repeater for amplifying a signal received by a reception antenna and transmitting it to the outside through a transmission antenna and a transmission feedback signal in which a part of a signal radiated from the transmission antenna of the repeater flows into the reception antenna. A transmission feedback signal removing device for removing
The transmission feedback signal removal device,
ID signal generator for generating an ID signal which is a reference signal for removing the transmission feedback signal, a first power divider for distributing the power of the output signal of the ID signal generator, and a second signal for detecting the ID signal from the output signal of the repeater. A coupler, a first coupler coupling the output signal of the second coupler and the output signal of the first power divider, and analyzing the correlation between the output signal of the second coupler and the output signal of the first power divider to determine the ID. A first correlator for outputting a control signal for minimizing the size of the signal; an auxiliary antenna for receiving a transmission feedback signal in which a signal radiated from the transmitting antenna is introduced into the receiving antenna at a position similar to the receiving antenna; 1, the output signal of the correlator is input as a control signal to adjust the phase of the transmission feedback signal introduced through the auxiliary antenna; A first variable attenuator configured to receive an output signal of the first correlator as a control signal and to adjust a magnitude of an output signal of the first phase converter; a delay of a signal received from the reception antenna connected to the reception antenna; A third delay line for adjusting the time, the reception signal connected to the third delay line passed through the third delay line and the signal output through the first variable attenuator, the received input to the receiving antenna A third coupler for applying the signal from which the transmission feedback signal has been removed from the signal as an input signal of the repeater, and inserted between the third coupler and the first variable attenuator, and the auxiliary antenna and the first phase shifter from the transmission antenna And a delay time from when the signal is output from the third coupler through the first variable attenuator and the number from the transmission antenna. Through the antenna, and a third delay line a second delay line of the same said first delay time until the third signal is output from the coupler.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings the most preferred embodiment that can be easily carried out by those of ordinary skill in the art as follows.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 송신 궤환 신호 제거 장치를 포함한 중계 시스템을 나타낸 도이다.3 is a diagram illustrating a relay system including an apparatus for removing a transmission feedback signal according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 송신 궤환 신호 제거 장치는 송신안테나(100)에서 수신안테나(200)로 궤환되는 신호의 크기와 위상을 검출하기 위한 기준 신호인 ID 신호를 생성하는 ID 신호 발생기(301), ID 신호 발생기(301)의 출력을 분배하는 제1 전력 분배기(302), 제1 전력 분배기(302)의 출력 신호와 중계기의 출력 신호를 커플링 시키는 제1 커플러(coupler, 303), 중계기(400)의 출력 신호로부터 ID 신호를 검출하여 제1 상관기로 전송하는 제2 커플러(305), 제2커플러(305)의 출력 신호와 제1 전력 분배기의 출력 신호를 받아서 두 신호의 상관관계를 분석하여 ID 신호를 최소화하기 위해 제1 위상 변환기(307)와 제1 가변 감쇠기(308)를 조절하는 제어 신호를 출력하는 제1 상관기(306), 제1 전력 분배기(302)의 출력과 제2커플러(305)의 출력이 제1 상관기(306)에 인가되는 시간을 동일하게 하기 위한 제1 지연선로(304), 송신안테나(100)로부터 송신 궤환 신호를 받기 위한 보조안테나(500), 제1 상관기(306)의 제어 신호에 따라 송신 궤환 신호의 위상과 크기를 가변시키는 제1 위상 변환기(307)와 제1 가변 감쇠기(308), 수신안테나(200)로 수신된 신호와 제1 가변 감쇠기(308)에서 출력되는 송신 궤환 신호를 커플링 시키는 제3 커플러(311), 수신안테나(200)의 수신신호와 송신 궤환 신호의 시간 지연을 동일하게 조절하기 위한 제 2지연선로(309) 및 제3 지연선로(310)를 포함한다. 도 3 에는 설명의 편의를 위해 수신안테나(200), 송신안테나(100) 및 중계기(400)를 함께 도시하였다. As shown in FIG. 3, the apparatus for removing a feedback feedback signal of the present invention generates an ID signal that generates an ID signal, which is a reference signal for detecting the magnitude and phase of a signal fed back from the transmitting
상기와 같이 구성되는 송신 궤환 신호 제거 장치의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the transmission feedback signal removal device configured as described above in detail as follows.
수신안테나(200)는 원 수신신호와 송신안테나(100)의 궤환 신호를 동시에 인가 받으며, 수신안테나(200)의 출력신호는 제3 지연선로(310)에 인가된다. 보조안테나(500)는 수신안테나(200)와 유사한 위치에 설치되며, 송신안테나(100) 방향으로 지향성을 갖기 때문에 수신안테나(200)와 같이 원 수신신호와 송신 궤환 신호가 동시에 보조안테나(500)로 인가된다. 그러나 보조 안테나(500)로 인가되는 원 수신신호는 송신 궤환 신호에 비해서 무시할 정도로 작기 때문에, 보조안테나(500)의 출력신호는 송신 궤환 신호만 존재한다고 가정할 수 있다. 이러한 보조안테나(500)의 출력 신호는 제1 위상 변환기(307), 제1 가변 감쇠기(308) 및 제2 지연선로(309)를 거치면서 수신안테나(200)로 인가되는 송신 궤환 신호와 크기는 같고, 위상이 180°차이 나도록 조절된다. The receiving antenna 200 receives the original received signal and the feedback signal of the transmitting
이렇게 수신안테나(200)로 인가되는 송신 궤환 신호와 크기는 같으면서 위상이 180° 차이나는 신호가 제3 커플러(311)를 통하여 송신 궤환 신호를 포함하는 수신 신호와 커플링되면, 제3 커플러(311)에서는 송신 궤환 신호가 제거된 원 신호만이 출력된다. 따라서 제3 커플러(311)의 출력에는 수신안테나(200)와 보조안테나(500)로부터 제3 커플러(311)에 인가되는 신호 중에서 송신 궤환 신호는 제거되고 원 수신신호 만이 존재하게 된다. When the signal having the same magnitude as that of the transmission feedback signal applied to the reception antenna 200 and having a phase difference of 180 ° is coupled with the reception signal including the transmission feedback signal through the
한편, 송신 궤환 신호는 증폭된 원 수신신호와 ID신호를 포함하며, 제1 상관기(306)는 제2커플러(305)를 통하여서 입력되는 ID신호가 최소가 되도록 제1 위상 변환기(307)와 제1 가변 감쇠기(308)를 제어한다. ID 신호는 원 입력신호와 주파수 차이가 작기 때문에 ID신호의 제거량은 수신안테나(200)로 유기되는 송신궤환 신호의 제거량과 유사하다. 또한 송신안테나(100)로부터 수신안테나(200)와 제3 지연선로(310)를 통과한 후 제3 커플러(311)로 출력되기까지의 지연시간과, 송신안테나(100)로부터 보조안테나(500), 제1 위상변환기(307), 제1 가변감쇠기(308) 및 제2 지연선로(309)를 통과한 후 제3 커플러(311)로 출력되기까지의 지연시간이 동일하게 되도록 제2 지연선로(309)와 제3 지연선로(310)를 조절하며, 이로 인해 넓은 주파수 범위에서 송신궤환 신호를 제거할 수 있다. Meanwhile, the transmission feedback signal includes an amplified original received signal and an ID signal, and the
지연시간을 조절하는 방법은, 우선 (제3 지연선로의 지연시간) > (제2 지연선로의 지연시간 + 제1 위상 변환기와 제1 가변 감쇠기의 지연시간)이 되도록 맞춘 후, 제2 지연선로(309)의 지연시간을 조절함으로써 수신안테나(200) 경로와 보조안테나(500) 경로의 시간지연을 동일하게 조절한다. The method for adjusting the delay time is first set such that (the delay time of the third delay line)> (the delay time of the second delay line + the delay time of the first phase shifter and the first variable attenuator), and then the second delay line. By adjusting the delay time of 309, the time delays of the receiving antenna 200 path and the
한편 도 3의 제1 상관기(306)는 디지털 제어기(600)로 구현이 가능하며, 이를 도 4에 도시하였다. Meanwhile, the
도 4에 도시된 바와 같이, 디지털 제어기(600)는 제2 커플러(305)를 통하여 출력된 중계기(400)의 출력 신호에서 ID 신호만을 검출하는 여파기(601), 검출된 ID 신호의 크기에 따라 아날로그 전압을 발생시키는 전력 검출기(602), 전력검출기에서 생성된 아날로그 전압을 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환기(603), ID 신호의 크기가 최소가 되도록 가변 감쇠기와 위상 변환기를 제어하는 컨트롤러(604), 컨트롤러의 신호를 아날로그 신호로 변환하는 제1,제2 D/A 변환기(605, 606)를 포함한다. 한편, 디지털 제어기는 아날로그 상관기인 제1 상관기(306)와는 달리 사전에 저장된 ID 신호의 절대적인 크기 정보를 사용하여 제1 가변 감쇠기(308)와 제1 위상 변환기(307)를 제어하기 때문에 디지털 제어기를 사용할 경우에는 도 3의 제1 지연선로(304)는 불필요하다.As shown in FIG. 4, the
앞서 기술한 송신 궤환 제거 장치는 주파수 특성이 좋은 경우에 송신 궤환 신호를 제거하는 장치의 예로서, 첫 번째 송신 궤환 신호와 두 번째 송신 궤환 신호가 수신안테나(200)에 도달하는 시간이 차이가 날 경우(수 us정도)에는 첫 번째 송신 궤환 신호와 두 번째 송신 궤환 신호의 크기 차이가 상당히 크기 때문에 두 번째 송신 궤환 신호의 영향은 무시할 수 있다. The above-described transmission feedback removing device is an example of a device for removing a transmission feedback signal when the frequency characteristic is good, and a time difference between the first transmission feedback signal and the second transmission feedback signal reaching the reception antenna 200 may vary. In this case (a few us), since the magnitude difference between the first transmission feedback signal and the second transmission feedback signal is large, the influence of the second transmission feedback signal can be ignored.
그러나 중계기(400)의 주변 환경에 의해서 두 번째 송신 궤환 신호와 첫 번째 송신 궤환 신호 사이에 시간 차이는 있지만, 신호의 세기 차이가 10dB 이하로 유사하면 두 번째 송신 궤환 신호에 의한 영향을 무시할 수 없다. However, although there is a time difference between the second transmission feedback signal and the first transmission feedback signal due to the surrounding environment of the
도 5는 이와 같이 송신 궤환 신호가 2개의 독립적인 경로를 갖는 경우에 대한 송신 궤환 신호 제거 장치의 실시예이다. 5 is an embodiment of a transmission feedback signal removing device for a case where the transmission feedback signal has two independent paths as described above.
일반적으로 경로가 다르다는 것은 시간 지연이 다르다는 것을 의미한다. 따라서 2개의 독립적인 경로를 갖는 송신 궤환 신호를 제거하기 위해서는 각각의 경로에 대한 상관기, 위상 변환기, 가변 감쇠기 및 지연선로가 필요하다. In general, different paths mean different time delays. Therefore, to remove the transmission feedback signal having two independent paths, a correlator, a phase shifter, a variable attenuator, and a delay line for each path are required.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 송신안테나(100)에서 수신안테나(200)로 궤환 되는 신호의 크기와 위상을 검출하기 위한 기준 신호인 ID 신호를 생성하는 ID 신호 발생기(301), ID 신호 발생기(301)의 출력을 분배하는 제1 전력 분배기(302), 제1 전력 분배기(302)의 출력 신호와 중계기(400)의 출력 신호를 커플링 시키는 제1 커플러(303), 중계기(400)의 출력 신호와 ID 신호를 커플링 시키는 제2, 제4 커플러(305, 315), 제2 커플러(305)의 출력 신호와 제1 전력 분배기(302)의 출력 신호를 받아서 두 신호의 상관관계를 분석하여 ID 신호를 최소화하기 위해 제1 위상 변환기(307)와 제1 가변 감쇠기(308)를 조절하는 제어 신호를 출력하는 제1 상관기(306), 제4 커플러(311)의 출력 신호와 제1 전력 분배기(302)의 출력 신호를 받아서 두 신호의 상관관계를 분석하여 ID 신호를 최소화하기 위해 제2 위상 변환기(317)와 제2 가변 감쇠기(318)를 조절하는 제어 신호를 출력하는 제2 상관기(316), 제1 전력 분배기(302)의 출력과 제2커플러(305)의 출력이 제1 상관기(306)에 인가되는 시간을 동일하게 하기 위한 제1 지연선로(304), 제1 전력 분배기(302)의 출력과 제4 커플러의 출력이 제2 상관기(316)에 인가되는 시간을 동일하게 하기 위한 제4 지연선로(314), 송신안테나(100)로부터 송신 궤환 신호를 받기 위한 보조안테나(500), 보조안테나(500)의 출력 신호를 분배하는 제2 전력 분배기(320), 제1 상관기(306)의 제어 신호에 따라 제1 경로의 송신 궤환 신호의 위상과 크기를 가변시키는 제1 위상 변환기(307)와 제1 가변 감쇠기(308), 제2 상관기(316)의 제어 신호에 따라 제2 경로의 송신 궤환 신호의 위상과 크기를 가변시키는 제2 위상 변환기(317)와 제2 가변 감쇠기(318), 수신안테나(200)로 수신된 신호와 제1 가변 감쇠기(308)에서 출력되는 신호를 커플링 시키는 제3 커플러(311), 수신안테나(200)로 수신된 신호와 제2 가변 감쇠기(318)에서 출력되는 신호를 커플링 시키는 제5 커플러(321), 수신안테나(200)의 수신신호와 제1 경로 및 제2 경로 신호의 시간 지연을 동일하게 조절하기 위한 제2, 제3 및 제5 지연 선로(309, 310, 319)를 포함한다.That is, as illustrated in FIG. 5, the
제1 상관기(306)는 자유공간 상의 제1 경로를 통과한 ID 신호의 크기가 최소가 되도록 제1 위상 변환기(307)와 제1 가변 감쇠기(308)를 제어하고, 제2 상관기(316)는 제2 경로를 통과한 ID 신호의 크기가 최소가 되도록 제2 위상 변환기(317)와 제2 가변 감쇠기(318)를 제어한다. 또한 제1 전력 분배기(302)는 ID 신호의 전력을 분배하여 제1 커플러(303), 제1, 제4 지연선로(304, 314)로 보낸다. The
또한 송신안테나(100)로부터 수신안테나(200)와 제3 지연선로(310)를 통과한 후 제3, 제5 커플러(311, 321)로 출력되기까지의 지연시간과, 송신안테나(100)로부터 보조안테나(500)를 지나 제1, 제2경로를 통과한 신호의 지연시간이 동일하게 되도록 제2, 제3 지연선로(309, 310)와 제5 지연선로(319)를 조절하며, 이로 인해 넓은 주파수 범위에서 송신궤환 신호를 제거할 수 있다. 지연 시간 조절 방법은 도 3의 송신 궤환 제거 장치와 동일하다. In addition, the delay time from the transmitting
상기 도면과 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.The drawings and detailed description of the invention are merely exemplary of the invention, which are used for the purpose of illustrating the invention only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the appended claims or claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
이상에서와 같이 본 발명의 실시예에 따른 송신 궤환 신호 제거 장치를 이용하면 송신 궤환 신호를 제거하여 동일주파수 중계기의 발진을 방지할 수 있기 때문에 넓은 주파수 특성을 갖게 되어 전체 시스템의 용량을 증가시키는 효과가 있다. As described above, when the transmission feedback signal removing device according to the embodiment of the present invention is used, the transmission feedback signal can be removed to prevent oscillation of the same frequency repeater, thereby having a wide frequency characteristic, thereby increasing the capacity of the entire system. There is.
또한 ID 신호를 통하여 송신 궤환 신호의 크기와 위상을 조절하기 때문에 환경변화에도 능동적으로 보상할 수 있다.In addition, since the magnitude and phase of the transmission feedback signal are controlled through the ID signal, it is possible to actively compensate for environmental changes.
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