KR100604677B1 - 귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 코드분할 다중 접속방식 무선중계장치 - Google Patents

귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 코드분할 다중 접속방식 무선중계장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 코드 분할 다중 접속(CDMA) 방식 무선중계장치에 관한 것이다.
본 발명은 동일한 송수신 주파수를 이용하는 무선중계 서비스를 제공하는 중에도 송수신신호를 이용하여 귀환신호를 제거하고 자동으로 이득을 조절하여 출력 신호의 크기를 제어하도록 되어 있으며, 이에 따라서 종래의 동일한 송수신 주파수를 이용하는 CDMA 방식 무선중계장치가 가지던 출력 제한 문제나 설치상의 제약을 극복하면서 고출력 특성을 나타낼 수 있을 뿐만 아니라, 설치비용 감소 효과를 기대할 수 있다.
특히, 본 발명은 주변 환경변화에 적응하여 발진 현상을 방지하므로 무선중계장치의 안정성을 향상시키고 출력 신호의 크기를 일정하게 유지하여 환경변화에도 무선중계장치의 품질을 일정수준으로 유지시킬 수 있을 뿐만 아니라, 종래의 CDMA 방식 무선중계장치의 단점으로 인하여 적용하지 못하였던 셀룰라망, PCS망 등의 이동통신용 CDMA 방식 무선중계장치로도 활용이 가능하다.
CDMA, 무선중계장치, 귀환신호, 귀환신호제거장치, 코드 분할 다중 접속

Description

귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 코드 분할 다중 접속 방식 무선중계장치{CDMA repeater for having function of feedback cancellation and power auto-control}
도 1은 종래의 CDMA 방식 무선중계장치를 도시한 구성도.
도 2는 특정 톤을 이용하여 귀환신호를 제거하는 기능이 구비된 종래의 CDMA 방식 무선중계장치를 도시한 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 CDMA 방식 무선중계장치를 도시한 구성도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 수신안테나 102: 수신필터부
103: 증폭부 105: 송신안테나
200: 수신측 대역통과필터 201: 수신측 증폭부
202: 수신측 톤 위상/크기 검출부 210: 위상/크기 비교부
211: 위상합성부 212: 역위상합성부
213: 이득감쇄/귀환경로부 214: 분배기
215: 수신측 톤 검출부 216: RF스위치부
220: 송신측 톤 발생부 221: 송신측 증폭부
222: 송신측 대역통과필터 223: 송신측 톤 위상/크기 검출부
230: 마이크로프로세서 300: 수신안테나
302: 수신측 대역통과필터 303: 수신측 증폭부
304: 수신측 주파수 변환부 305: 수신신호 검출부
306: 귀환신호 제거부 307: 자동이득 조절부
308: 귀환신호 위상/크기 검출부 309: 귀환신호 재생성부
310: 송신측 주파수 변환부 311: 송신안테나
312: 송신측 증폭부 313: 제어부
본 발명은 동일한 송수신 주파수를 이용하는 코드 분할 다중 접속(CDMA) 방식 무선중계장치에 관한 것이며, 보다 상세히는 귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 코드 분할 다중 접속(이하, CDMA라 함) 방식 무선중계장치에 관한 것이다.
일반적으로 무선중계장치는 무선통신시스템의 작동 중에 발생하는 전파 음영지역을 줄이고 통화품질을 개선하기 위하여 사용되는 장치로서, 특히 동일한 송수 신 주파수를 이용하는 CDMA 방식 무선중계장치는 수신신호의 주파수와 송신신호의 주파수가 동일한 중계장치이다.
도 1에 도시된 CDMA 방식 무선중계장치는 동일 송수신 주파수를 이용하는 중계장치로서, 기지국에서 전파를 수신하여 이를 증폭한 후 서비스 영역으로 방사하는 순방향링크와 서비스 영역에서 전파를 수신하여 이를 증폭한 후 기지국으로 송신하는 역방향링크를 가지는데, 이 순방향링크와 역방향링크 모두 같은 구조를 가지므로 여기서는 순방향링크의 작동만을 설명하기로 한다.
먼저, 중계하고자 하는 고주파신호가 수신안테나(100)를 통하여 수신된 후 케이블(101)을 경유하여 수신필터부(102)로 입력되면, 상기 수신필터부(102)는 수신신호를 대역통과 필터링한 후 필터링된 수신신호를 증폭부(103)로 전달한다. 이어서, 상기 증폭부(103)는 필터링된 수신신호를 증폭한 후 케이블(104)과 연결된 송신안테나(105)를 통하여 서비스 영역으로 전송한다.
그러나, 도 1에 도시된 바와 같이 단순히 수신신호를 증폭하여 송신하는 기능만 구비하고 있는 CDMA 방식 무선중계장치는, 상기 송신안테나(105)에서 송신한 신호가 강할 경우 이 송신신호가 다시 수신안테나(100)로 귀환하여 다시 증폭되고 송신안테나(105)를 통해 방사되어 중계장치가 발진을 하는 문제점이 있기 때문에, 이러한 발진 현상을 해소하기 위하여 중계장치의 송신안테나(105)와 수신안테나(100)간의 격리도가 중계장치의 이득보다 크게 되도록 송수신안테나(100,105)를 멀리 떨어뜨려 설치해야 하므로 설치비용이 증가하는 단 점이 있으며, 송신신호의 귀환현상을 충분히 경감할 수 있도록 중계장치의 이득을 줄여서 중계장치를 설계해야 하는 제약이 따른다.
한편, 도 2에 도시된 동일한 송수신 주파수를 이용하는 CDMA 방식 무선중계장치는, 도 1에 도시된 바와 같이 단순히 수신신호를 증폭하여 송신하는 기능만 구비하고 있는 CDMA 방식 무선중계장치의 문제점을 해소하기 위하여 개발된 것으로서, 특정 톤을 이용하여 서비스 영역으로 방사되는 신호가 다시 수신안테나로 들어온 귀환신호의 위상과 크기를 추정하고 추정한 신호의 위상과 크기를 이용하여 수신안테나로 들어온 수신신호에서 귀환신호를 제거함으로써 중계장치의 증폭 이득을 줄이지 않으면서 중계장치의 발진을 방지하도록 되어 있다.
도 2에 도시된 동일한 송수신 주파수를 이용하는 CDMA 방식 무선중계장치는 수신측 대역통과 필터(200)와, 수신측 증폭부(201), 수신측 톤 위상/크기 검출부(202), 위상/크기 비교부(210), N단의 위상합성부(211), N개의 역위상합성부(212), 이득감쇄/귀환경로부(213), N단의 분배기(214), 수신측 톤 검출부(215), RF스위치부(216), 송신측 톤 발생부(220), 송신측 증폭부(221), 송신측 대역통과 필터(222), 송신측 톤 위상/크기 검출부(223), 마이크로프로세서(230)로 구성되며, 초기상태와 정상상태의 두 가지 동작상태를 가진다.
상기와 같이 구성된 CDMA 방식 무선중계장치는 도 1에 도시된 CDMA 방식 무선중계장치와 마찬가지로 순방향링크와 역방향링크 모두 같은 구조를 가지므로 여기서는 순방향링크의 작동만을 설명하기로 한다.
먼저, 초기 동작상태에서는 상기 무선중계장치가 기지국에서 전파를 수신하여 이를 증폭한 후 서비스 영역으로 방사하지 않으며, 상기 송신측 톤 발생부(220)에서 발생된 특정 톤이 송신측 증폭부(221)에 입력되어 증폭되고 송신측 대역통과 필터(222)에서 필터링된 다음 서비스 영역으로 방사된다. 이어서, 상기 송신된 신호가 수신안테나로 유기되어 수신되면 상기 수신측 대역통과 필터(200)에서 필터링되고 수신측 증폭부(201)에서 증폭되어 원래의 신호경로인 N단의 위상합성부(211)로 입력된다. 이때, 상기 N단의 위상합성부(211)의 전단에 위치한 수신측 톤 위상/크기 검출부(202)에 의해 수신 특정 톤의 위상 및 크기의 변화량이 검출되고, 상기 검출된 값은 위상/크기 비교부(210)에 의해 송신측 대역통과 필터부(222)의 후단에 위치한 송신측 톤 위상/크기 검출부(223)에 의해 구해진 송신 특정 톤의 위상 및 크기와 비교되고, 그 비교 결과 정보가 마이크로프로세서(230)로 전달된다. 상기 마이크로프로세서(230)는 크기와 위상 변화량 정보를 이용하여 구한 특정 톤의 역위상값을 송신측 톤 발생부(220)와 역위상합성부(212)로 전달한다. 그러면, 위상합성부(211)에서는 상기 송신측 위상/크기 검출부(223)와 이득감쇄/귀환경로부(213), N단의 분배기(214)를 거쳐 내부 귀환된 송신 특정 톤을 이용하여 수신신호에서 특정 톤을 제거한다. 그리고, 귀환신호가 제거된 이후에 수신측 톤 검출부(215)는 특정 톤의 크기를 측정하여 일정 크기 이하가 되면 마이크로프로세서(230)로 정보를 전달하며, 이에 따라서 초기상태 동작이 종료된다.
다음으로, 정상 동작상태에서는 상기 무선중계장치가 기지국에서 전파를 수신하여 이를 증폭한 후 서비스 영역으로 방사하며, 상기 송신측 톤 발생기(220)와 수신측 톤 위상/크기 검출부(202), 위상/크기 비교부(210)는 동작을 중지하고, 역위상합성부(211)와 위상합성부(212)가 초기 동작상태에서 얻은 위상 및 크기 값을 이용하여 귀환신호를 제거하게 된다. 이때 위상합성부(211)를 통과한 귀환신호가 제거된 수신신호는 송신측 증폭부(221)를 거쳐 증폭되고 송신측 대역통과 필터부(222)에서 필터링된 후 송신안테나를 통해 방사된다. 또한, 수신측 톤 검출부(215)에서는 계속해서 위상합성부(211)를 통과한 귀환신호가 제거된 수신신호의 출력을 감시하여 일정레벨 이상이 검출되면 발진으로 판단하고 이 판단 결과 정보를 마이크로프로세서(230)에 전달한 후, RF스위치(216)를 차단하여 위상합성부(211)와 송신측 증폭부(221)의 연결 경로를 차단하고, 이에 따라서 다시 초기상태 동작이 수행된다.
상기한 바와 같이, 도 2에 도시된 CDMA 방식 무선중계장치는 특정 톤을 이용하여 서비스 영역으로 방사되는 신호가 다시 수신안테나로 들어온 귀환신호의 위상과 크기를 알아내어 이를 제거하므로 CDMA 방식 무선중계장치가 발진하는 것을 방지할 수 있으나, 특정 톤을 이용하여 위상 및 크기를 검출할 때 중계 서비스가 불가능하다는 단점이 있다.
또한, 무선 환경에서는 주위의 물체가 움직인다거나 건물을 세우는 등의 주변 환경 변화로 인해 계속해서 귀환신호의 위상과 크기가 변화하게 되고, 이에 따라 최적의 위상 및 크기값도 역시 계속 변화하게 되므로, 이렇게 변화하는 최적의 위상 및 크기 값을 계속 갱신하여 귀환신호를 제거하지 않으면 CDMA 방식 무선중계장치는 최적의 위상 및 크기값으로 귀환신호를 제거하지 못하게 되어 귀환신호를 제거한 이후에도 귀환신호성분이 상당량 존재하게 되고, 결국 이 잔류귀환신호성분으로 인해 중계장치는 여전히 발진하게 된다.
특히, 상기한 바와 같이 CDMA 방식 무선중계장치의 동작상태를 초기 동작상태와 정상 동작상태로 분리하는 경우, 초기 동작상태에서 위상과 크기를 정확하게 예측하지 못하면 정상 동작상태에서의 중계장치 성능이 저하되고, 갑작스러운 외부환경 변화에 대응하지 못하게 된다. 또한, 상기 도 2에 도시된 바와 같이 귀환신호 제거 기능이 구비된 CDMA 방식 무선중계장치는 출력 크기 조절이 불가능하므로 급격한 주변환경 변화시에도 중계장치의 안정성을 보장하는 것이 불가능할 뿐만 아니라, CDMA 방식 무선중계장치 출력의 품질을 일정수준으로 유지해주는 것도 불가능하다.
따라서, 본 출원인은 중계 서비스를 중단함 없이 귀환신호성분을 더욱 완벽하게 제거하여 중계 품질을 향상시키기 위해서 정상 동작상태 도중에도 주변환경변화를 인식하고 이를 반영하여 안정도를 향상시키고 출력 품질을 일정수준으로 유지시킬 수 있는 적응형 무선중계장치를 개발하게 되었으며, 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 본 발명의 목적은 동일한 송수신 주파수를 이용하는 무선중계 서비스를 제공하는 중에도 송수신신호를 이용하여 귀환신호를 제거하고 자동으로 이득을 조절하여 출력 신호의 크기를 제어하는 귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 CDMA 방식 무선중계장치를 제공하는데 있다.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 CDMA 방식 무선중계장치는, 중계하고자 하는 신호를 수신안테나를 통하여 수신한 후 필터링하는 수신측 대역통과필터와; 상기 필터링된 신호를 전달받아 증폭하는 수신측 증폭부; 상기 증폭된 수신신호를 전달받아 기저대역으로 주파수를 낮추는 수신측 주파수 변환부; 상기 수신측 주파수 변환부로부터 출력되는 기저대역 수신신호 내에 중계하고자 하는 CDMA신호의 존재 여부를 검출하는 수신신호 검출부; 상기 기저대역 수신신호에 역귀환신호를 합성하여 기저대역 수신신호 내에 존재하는 귀환신호를 제거하는 귀환신호 제거부; 상기 귀환신호가 제거된 수신신호를 증폭 또는 감쇄하여 출력 신호 크기를 자동으로 조절하는 자동이득 조절부; 상기 자동이득 조절된 출력신호 내에 존재하는 잔류 귀환신호의 위상과 크기를 검출하여 기존의 귀환신호의 위상과 크기를 갱신하는 귀환신호 위상/크기 검출부; 상기 갱신된 귀환신호의 위상과 크기를 이용하여 역귀환신호를 생성하는 귀환신호 재생성부; 상기 출력신호의 주파수 대역을 고주파 대역으로 높이는 송신측 주파수 변환부; 상기 고주파 대역의 송신신호를 증폭하여 송신안테나를 통하여 서비스 영역으로 방사하는 송신측 증폭부; 및 상기 수신측 증폭부와 송신측 증폭부의 동작을 제어하고, 상기 수신신호 검출부의 CDMA신호 존재 여부 검출 결과에 따라서 상기 귀환신호 제거부와 자동이득 조절부, 귀환신호 위상/크기 검출부, 및 귀환신호 재생성부의 동작을 제어하는 제어부로 구성된다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 대역통과필터(302)는 중계하고자 하는 신호를 수신안테나(300)를 통하여 수신한 후 필터링한다.
수신측 증폭부(303)는 제어부(313)에 의해 증폭 이득이 제어되며, 상기 대역통과필터(302)에 의해 필터링된 신호를 전달받아 증폭한다.
수신측 주파수 변환부(304)는 상기 수신측 증폭부(303)에 의해 증폭된 수신신호를 전달받아 기저대역으로 주파수를 낮춘다.
수신신호 검출부(305)는 상기 수신측 주파수 변환부(304)로부터 출력되는 기저대역 수신신호 내에 실제 서비스를 중계하고자 하는 CDMA신호의 존재 여부를 검출한다.
귀환신호 제거부(306)는 상기 기저대역 수신신호에 귀환신호 재생성부(309)로부터 전달받은 역귀환신호를 합성하여 이 기저대역 수신신호 내에 존재하는 귀환신호를 제거한다.
자동이득 조절부(307)는 상기 수신측 주파수 변환부(304)로부터 출력되는 기저대역 수신신호의 크기와 현재의 자신의 이득 조절값 및 상기 제어부(313)에 의해 미리 설정된 목표 출력 크기값을 이용하여 가장 적절한 이득값을 찾아 상기 귀환신호 제거부(306)에 의해 귀환신호가 제거된 수신신호를 증폭 또는 감쇄하여 출력 신호 크기를 자동으로 조절한다.
귀환신호 위상/크기 검출부(308)는 상기 자동이득 조절부(307)로부터 출력되는 기저대역 출력신호 내에 존재하는 잔류 귀환신호의 위상과 크기를 검출하여 기존의 귀환신호의 위상과 크기를 갱신하거나, 상기 수신측 주파수 변환부(304)로부터 출력되는 기저대역 수신신호와 상기 자동이득 조절부(307)로부터 출력되는 자동 이득 조절된 출력신호의 상관성(corelation)을 이용하여 현재의 귀환신호의 크기와 위상을 검출하여 기존의 귀환신호의 위상과 크기를 적절히 갱신한 후, 갱신된 귀환신호의 위상과 크기를 귀환신호 재생성부(309)로 전달한다.
귀환신호 재생성부(309)는 상기 귀환신호 위상/크기 검출부(308)에 의해 갱신된 귀환신호의 위상과 크기를 이용하여 상기 수신측 주파수 변환부(304)로부터 출력되는 기저대역 수신신호 내에 존재하는 귀환신호를 제거하기 위한 역귀환신호를 생성하여 상기 귀환신호 제거부(306)로 전달한다.
송신측 주파수 변환부(310)는 상기 자동이득 조절부(307)의 출력신호 주파수 대역을 고주파 대역으로 높인다.
송신측 증폭부(312)는 상기 고주파 대역의 송신신호를 증폭하여 송신안테나(311)를 통하여 서비스 영역으로 방사한다.
제어부(313)는 상기 수신측 증폭부(303)와 송신측 증폭부(312)의 동작을 제어하고, 상기 수신신호 검출부(305)의 CDMA신호 존재 여부 검출 결과에 따라서 상기 귀환신호 제거부(306)와 자동이득 조절부(307), 귀환신호 위상/크기 검출부(308), 및 귀환신호 재생성부(309)의 동작을 제어한다.
상기 제어부(313)는 수신신호 검출부(305)에 의해 기저대역 수신신호 내에 CDMA신호가 존재하는 것으로 판별되면 상기 귀환신호 제거부(306)와 자동이득 조절부(307), 귀환신호 위상/크기 검출부(308), 및 귀환신호 재생성부(309)를 정상 작동시킨다. 이때, 상기 제어부(313)는 자동이득 조절부(307)의 목표 출력 크기값을 특정한 값으로 미리 설정하여 자동이득 조절부(307)에 전달한다.
상기 제어부(313)는 수신신호 검출부(305)에 의해 기저대역 수신신호 내에 CDMA신호가 존재하지 않는 것으로 판별되면 상기 귀환신호 제거부(306)와 자동이득 조절부(307), 귀환신호 위상/크기 검출부(308), 및 귀환신호 재생성부(309)의 작동을 중지시킨다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 CDMA 방식 무선중계장치는 도 1과 도 2에 도시된 무선중계장치와 마찬가지로 순방향링크와 역방향링크 모두 같은 구조를 가지므로, 여기서는 순방향링크의 작동만을 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 무선중계장치에 있어서, 상기 수신안테나(300)를 통하여 수신측 대역통과 필터(302)로 전해지는 수신신호에는 기지국에서 실제 서비스를 중계하기 위하여 보내는 중계신호, 즉 CDMA신호와 송신안테나(311)를 통해 공간으로 방사된 신호가 다시 들어온 귀환신호가 같이 존재하거나, 불특정한 노이즈를 포함하는 귀환신호만 존재한다. 특히, 상기 수신신호에 귀환신호만 존재하는 경우는 기지국에서 무선중계장치로 CDMA신호를 보내지 않은 경우에 해당한다.
상기와 같이 수신측 대역통과 필터(302)가 수신안테나(300)를 통하여 수신신호를 수신하면 상기 수신측 대역통과 필터(302)는 이 수신신호를 필터링하여 수신측 증폭부(303)에 전달하고, 이에 따라서 수신측 증폭부(303)은 필터링된 수신신호를 제어부(313)에 의해 설정된 증폭 이득으로 증폭한 후 수신측 주파수 변환부(304)로 전달한다.
이어서, 상기 수신측 주파수 변환부(304)는 수신측 증폭부(303)에 의해 증폭된 수신신호의 주파수를 기저대역으로 낮추어 생성한 기저대역 수신신호를 상기 귀환신호 제거부(306)와 수신신호 검출부(305)로 전달한다.
이때, 상기 수신신호 검출부(305)는 현재 입력된 기저대역 수신신호 내에 CDMA신호가 존재하는지를 판별하여, 그 판별 결과 정보를 상기 제어부(313)로 전달한다.
만약, 상기 수신신호 검출부(305)가 CDMA신호가 존재하지 않는다는 판별 결과 정보를 상기 제어부(313)로 전달하면, 상기 제어부(313)는 현재 기지국에서 무선중계장치로 CDMA신호를 보내지 않고 있는 상태임을 인식하여 상기 귀환신호 제거부(306)와 자동이득 조절부(307), 귀환신호 위상/크기 검출부(308), 및 귀환신호 재생성부(309)의 작동을 중지시킨다. 이때, 상기 귀환신호 위상/크기 검출부(308)는 마지막으로 갱신된 귀환신호 위상과 크기를 저장한 후, 상기 제어부(313)에 의해 다시 작동될 때 마지막으로 갱신된 귀환신호 위상과 크기를 귀환신호 제거용으로 활용한다.
이에 따라서, 본 발명에 따른 무선중계장치는 송신안테나(311)를 통해 아무 런 신호도 방사하지 않는다.
반면에, 상기 수신신호 검출부(305)가 CDMA신호가 존재한다는 판별 결과 정보를 상기 제어부(313)로 전달하면, 상기 제어부(313)는 현재 기지국에서 무선중계장치로 CDMA신호를 보내고 있는 상태임을 인식하여 상기 귀환신호 제거부(306)와 자동이득 조절부(307), 귀환신호 위상/크기 검출부(308), 및 귀환신호 재생성부(309)를 정상적으로 작동시킨다.
이때, 상기 귀환신호 위상/크기 검출부(308)는 상기 자동이득 조절부(307)로부터 출력되는 기저대역 출력신호 내에 존재하는 잔류 귀환신호의 위상과 크기를 검출하여 기존의 귀환신호의 위상과 크기를 갱신하거나, 상기 수신측 주파수 변환부(304)로부터 출력되는 기저대역 수신신호와 상기 자동이득 조절부(307)로부터 출력되는 자동 이득 조절된 출력신호의 상관성(corelation)을 이용하여 현재 귀환신호의 크기와 위상을 검출하여 기존의 귀환신호의 위상과 크기를 적절히 갱신한 후, 갱신된 귀환신호의 위상과 크기를 귀환신호 재생성부(309)로 전달한다.
또한, 상기 귀환신호 재생성부(309)는 상기 귀환신호 위상/크기 검출부(308)에 의해 갱신된 귀환신호의 위상과 크기를 이용하여 상기 수신측 주파수 변환부(304)로부터 출력되는 기저대역 수신신호 내에 존재하는 귀환신호를 제거하기 위한 역귀환신호를 생성하여 상기 귀환신호 제거부(306)로 전달한다.
이에 따라서, 상기 수신측 주파수 변환부(304)로부터 기저대역 수신신호를 전달받은 귀환신호 제거부(306)는 상기 귀환신호 재생성부(309)에서 생성한 역귀환 신호를 상기 기저대역 수신신호와 합성하여 상기 기저대역 수신신호에서 귀환신호를 제거한다.
상기와 같이 기저대역 수신신호에서 귀환신호가 제거되고 나면, 상기 자동이득 조절부(307)는 귀환신호가 제거된 기저대역 수신신호의 출력 크기를 자동으로 조절한 다음 상기 송신측 주파수 변환부(310)로 전달한다. 이때, 상기 자동이득 조절부(307)는 수신측 주파수 변환부(304)로부터 출력되는 기저대역 수신신호의 크기와 현재 자신의 이득 조절값 및 상기 제어부(313)에 의해 미리 설정된 목표 출력 크기값을 이용하여 가장 적절한 이득값을 찾아낸 후, 찾아낸 이득값에 따라서 상기 귀환신호 제거부(306)에 의해 귀환신호가 제거된 수신신호를 증폭 또는 감쇄하여 출력 신호 크기를 자동으로 조절한다.
끝으로, 상기 자동이득 조절부(307)에 의해 신호 크기가 자동 조절된 수신신호를 전달받은 송신측 주파수 변환부(310)는, 이 입력 신호의 주파수를 고주파 대역으로 높인 다음, 송신측 증폭부(312)로 전달하며, 이에 따라서 상기 송신측 증폭부(312)는 상기 고주파 대역으로 변환된 신호를 증폭한 후 송신안테나(311)를 통하여 서비스 영역으로 방사한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 CDMA 방식 무선중계장치는 동일한 송수신 주파수를 이용하는 무선중계 서비스를 제공하는 중에도 주변환경변화에 따른 송수신신호를 이용하여 귀환신호를 제거하고 자동으로 이득을 조절하여 출력 신호의 크기를 제어하도록 되어 있기 때문에, 종래의 동일한 송수신 주파수를 이용하는 CDMA 방식 무선중계장치가 가지던 출력 제한 문제나 설치상의 제약을 극복하면서 고출력 특성을 나타낼 수 있을 뿐만 아니라, 설치비용 감소 효과를 기대할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 CDMA 방식 무선중계장치는 귀환신호의 위상과 크기를 추정하기 위해서 특정 톤을 이용하지 않기 때문에, 귀환신호 제거를 위해 무선중계 서비스를 중단할 필요가 없으며, 이에 따라서 서비스 도중에도 주변 환경변화에 적응하여 채널 추정값을 갱신하면서 중단없이 지속적으로 서비스를 제공할 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 CDMA 방식 무선중계장치는 주변 환경변화에 적응하여 발진 현상을 방지하므로 안정성을 향상시키고 출력 신호의 크기를 일정하게 유지하여 환경변화에도 장치의 품질을 일정수준으로 유지시킬 수 있을 뿐만 아니라, 종래의 CDMA 방식 무선중계장치의 단점으로 인하여 적용하지 못하였던 셀룰라망, PCS망 등의 이동통신용 CDMA 방식 무선중계장치로도 활용이 가능하다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 CDMA 방식 무선중계장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지 식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (4)

  1. 중계하고자 하는 신호를 수신안테나(300)를 통하여 수신한 후 필터링하는 수신측 대역통과필터(302);
    상기 필터링된 신호를 전달받아 증폭하는 수신측 증폭부(303);
    상기 증폭된 수신신호를 전달받아 기저대역으로 주파수를 낮추는 수신측 주파수 변환부(304);
    상기 수신측 주파수 변환부(304)로부터 출력되는 기저대역 수신신호 내에 중계하고자 하는 CDMA신호의 존재 여부를 검출하는 수신신호 검출부(305);
    상기 기저대역 수신신호에 역귀환신호를 합성하여 기저대역 수신신호 내에 존재하는 귀환신호를 제거하는 귀환신호 제거부(306);
    상기 귀환신호가 제거된 수신신호를 증폭 또는 감쇄하여 출력 신호 크기를 자동으로 조절하는 자동이득 조절부(307);
    상기 자동이득 조절된 출력신호 내에 존재하는 잔류 귀환신호의 위상과 크기를 검출하여 기존의 귀환신호의 위상과 크기를 갱신하는 귀환신호 위상/크기 검출부(308);
    상기 갱신된 귀환신호의 위상과 크기를 이용하여 역귀환신호를 생성하는 귀환신호 재생성부(309);
    상기 자동이득 조절된 출력신호의 주파수 대역을 고주파 대역으로 높이는 송신측 주파수 변환부(310);
    상기 고주파 대역의 송신신호를 증폭하여 송신안테나(311)를 통하여 서비스 영역으로 방사하는 송신측 증폭부(312); 및
    상기 수신측 증폭부(303)와 송신측 증폭부(312)의 동작을 제어하고, 상기 수신신호 검출부(305)의 CDMA신호 존재 여부 검출 결과에 따라서 상기 귀환신호 제거부(306)와 자동이득 조절부(307), 귀환신호 위상/크기 검출부(308), 및 귀환신호 재생성부(309)의 동작을 제어하는 제어부(313)
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 코드 분할 다중 접속 방식 무선중계장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 자동이득 조절부(307)는
    상기 기저대역 수신신호의 크기와 현재의 이득 조절값 및 상기 제어부(313)의 목표 출력 크기값을 이용하여 이득값을 찾아 상기 귀환신호 제거부(306)에 의해 귀환신호가 제거된 수신신호를 증폭 또는 감쇄하여 출력 신호 크기를 자동으로 조절하는 것을 특징으로 하는 귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 코드 분할 다중 접속 방식 무선중계장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 귀환신호 위상/크기 검출부(308)는
    상기 기저대역 수신신호와 상기 자동으로 이득이 조절된 출력신호의 상관성(corelation)을 이용하여 현재 기저대역 수신신호 내에 존재하는 귀환신호의 크기와 위상을 검출하여 기존의 귀환신호의 위상과 크기값을 갱신하는 것을 특징으로 하는 귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 코드 분할 다중 접속 방식 무선중계장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부(313)는
    상기 수신신호 검출부(305)에 의해 기저대역 수신신호 내에 CDMA신호가 존재하는 것으로 판별되면 상기 귀환신호 제거부(306)와 자동이득 조절부(307), 귀환신호 위상/크기 검출부(308), 및 귀환신호 재생성부(309)를 정상 작동시키고, 상기 수신신호 검출부(305)에 의해 기저대역 수신신호 내에 CDMA신호가 존재하지 않는 것으로 판별되면 상기 귀환신호 제거부(306)와 자동이득 조절부(307), 귀환신호 위상/크기 검출부(308), 및 귀환신호 재생성부(309)의 작동을 중지시키는 것을 특징으로 하는 귀환신호 제거 및 출력세기 자동 제어 기능을 구비한 코드 분할 다중 접속 방식 무선중계장치.
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