KR100761681B1 - 중계기의 잡음레벨 제거 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 역방향의 RF 또는 IF 신호를 아날로그-디지털 변환하고 변환된 디지털신호를 FFT(Fast Fourier Transformation)하여 신호주파수 성분을 제외한 잡음성분을 제거한 후, IFFT(Inverse Fast Fourier Transformation) 연산을 이용하여 신호성분을 복원하여 다시 디지털-아날로그 변환함으로써, 원래의 신호성분에 영향을 주지 않고 잡음성분만을 제거하여 신호성분만을 얻을 수 있어 기지국뿐만 아니라 중계기 상호간에 신호대잡음비의 열화를 가져오지 않아 무한히 많은 중계기를 기지국에 링크하더라도 기지국 및 중계기의 고유 커버리지를 해치지 않는 중계기의 잡음레벨 제거 장치에 관한 것으로, 그 구성은 외부에서 입력되는 아날로그신호를 샘플링하여 디지털신호로 변환하는 A/D변환기와, 상기 A/D변환기로부터 출력되는 디지털신호를 제공받아 FFT 연산을 적용하여 주파수영역의 신호로 변환하고 주파수영역에서의 신호크기를 이용하여 신호 캐리어와 잡음레벨을 분리한 후 대역내의 잡음레벨만 제거하여 다시 IFFT 변환하여 출력하는 잡음제거수단, 및 상기 잡음제거수단으로부터 출력된 디지털신호를 아날로그신호로 변환하여 출력하는 D/A변환기,를 구비한 잡음레벨제거기로 이루어져 있다.

Description

중계기의 잡음레벨 제거 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR CANCELING A NOISE LEVEL OF AMPLIFIED WIRELESS SIGNAL IN REPEATER AND METHOD THEREFOR}

도 1은 일반적인 순방향출력레벨 증가에 의한 순방향 커버리지 확장 상태를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 2는 종래기술에 의한 링크된 중계기에 의한 기지국 역방향 커버리지의 축소 상태를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 3은 종래기술에 의한 기지국과 중계기의 역방향신호의 결합에 의한 잡음레벨 상승을 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 4는 종래기술에 의한 기지국의 한 섹터에 다수의 광중계기 원격장치가 연결된 망구조의 잡음레벨 상승을 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 5는 본 발명에 의한 중계기의 잡음레벨 제거 장치를 나타낸 개략적인 블록도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 의한 도 5의 잡음제거수단의 상세 회로 구성을 나타낸 블록도이다.

도 7a 내지 도 7f는 이상적인 경우와 실제의 경우 및 본 발명의 잡음레벨제거 기술을 적용한 경우를 각각 시뮬레이션한 결과를 나타낸 데이터이다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 의한 잡음레벨제거기가 적용된 무선중계기를 나타낸 도면이다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 잡음레벨제거기가 적용된 아날로그 광중계기를 나타낸 도면이다.

도 10은 본 발명의 또다른 실시예에 의한 잡음레벨제거기가 적용된 디지털 광중계기를 나타낸 도면이다.

도 11a 및 도 11b는 기존의 중계기와 본 발명의 잡음레벨제거기가 적용된 중계기의 커버리지를 각각 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 가입자단말기 10: 무선중계기

30: 아날로그 광중계기 31: 메인장치

35: 원격장치 50: 디지털 광중계기

60: 메인장치 70,80: 복수의 원격장치

100: 잡음레벨제거기 110: A/D변환기

150: 잡음제거수단 151: 고속푸리에변환부(FFT)

153: 클록발생부 155: 잡음크기계산부

157: 잡음레벨설정부 161: 잡음성분제거부

171: 역고속푸리에변환부(IFFT) 180: 외부 인터페이스

190: D/A변환기

본 발명은 이동통신 또는 방송용 중계기 시스템에 관한 것으로, 특히 중계기의 역방향(Up Link; 가입자단말기에서 기지국 방향) 채널상에 증폭된 잡음레벨을 제거한 후 기지국에 링크함으로써 기지국의 역방향 성능의 열화를 최소화시킬 뿐만 아니라, 기지국의 같은 섹터에 광선로 등으로 링크된 광중계기의 수많은 원격장치들 또는 무선으로 링크된 무선중계기의 서로간의 역방향 잡음레벨로 인한 신호의 열화를 감소시킬 수 있어 중계기의 성능 및 역방향 커버리지를 극대화시킬 수 있는 중계기의 잡음레벨 제거 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 모든 이동통신 및 방송용 중계기는 높은 증폭특성을 갖는다. 이 중 순방향(Down Link; 기지국에서 가입자단말기 방향)은 기지국 또는 중계기의 송신출력이 높을수록 멀리에서도 가입자단말기가 기지국 및 중계기 신호를 수신할 수 있어 순방향 커버리지가 증가하는 것을 알 수 있다.

즉, 순방향 커버리지는 기지국 또는 중계기의 송신출력에 관계한다는 것을 도 1을 통하여 알 수 있다.

도 1에서 보는 바와 같이 높은 출력으로 송신되는 신호일수록 정해진 신호대잡음비(SNR; Signal to Noise Ratio)를 얻을 수 있는 거리는 점점 커짐을 알 수 있다. 그러므로 순방향 커버리지를 넓히기 위해서는 전파기준의 불요파 특성을 갖는 신호를 더욱 높은 출력레벨로 송신하면 된다.

하지만, 역방향(Up Link; 가입자단말기에서 기지국 방향)의 경우에 커버리지 관계는 좀 다르게 해석된다. 기지국이나 중계기와 같은 시스템의 잡음지수, 이득 등과 같은 시스템 성능과, 가입자단말기의 최대송신출력만 알면 역방향 커버리지는 이미 정해지게 된다. 즉, 커버리지 안에서 가장 멀리 있는 가입자단말기가 최대송신출력으로 기지국으로 신호를 송신하였을 때, 경로손실을 거쳐 입력되는 이 가입자단말기의 신호를 기지국이 겨우 분석해 낼 수 있었다면, 이때의 신호대잡음비는 기지국이 분석 가능한 최소 신호대잡음비라고 말하고, 이때 입력되는 신호레벨을 최소 수신감도라 한다.

역방향의 경우, 기지국 및 중계기 등과 같은 시스템의 이득(Gain)은 무선신호를 기지국의 모뎀에 적절한 레벨로 입력시키기 위해 필요한 것이므로 이득을 높인다고 해서 모뎀에 입력되는 무선신호의 신호대잡음비(SNR)가 좋아져 커버리지를 증가시키는 것은 아니다.

기지국이나 중계기의 이득은 신호레벨을 증폭시킬 뿐만 아니라 대역 내의 잡음레벨까지 증폭시켜 높은 이득으로 증폭하더라도 출력레벨만 높아질 뿐이지 신호대잡음비는 더 이상 좋아지지 않는다.

역방향 신호(가입자단말기의 신호)의 신호대잡음비는 기지국이나 중계기의 안테나에 입력되는 입력신호 상태에서 이미 결정되어지는 것이다. 이렇게 결정된 신호대잡음비는 역방향 커버리지를 결정하는 중요한 파라미터인 것이다.

이미 결정된 신호대잡음비를 가진 신호에 잡음레벨만을 상승시키면 이 신호의 신호대잡음비는 나빠질 것이고 그 결과 역방향 커버리지는 줄어들 것이다. 이처럼 중계기들의 증폭된 역방향 잡음레벨로 인하여 각 중계기가 링크되는 모(母)기지국 및 인접한 기지국의 역방향 잡음레벨을 상승(열화)시키는 원인이 되어 기지국의 역방향 신호의 신호대잡음비에 나쁜 영향을 미쳐 기지국의 역방향 커버리지를 줄이는 문제점을 가지고 있었다.

도 2에서와 같이 기지국에 연결되는 중계기들은 신호뿐만이 아니라 잡음레벨까지 증폭하여 기지국에 전달해 준다. 그러므로 무선중계기의 경우, 링크된 기지국의 안테나에 입력되는 잡음레벨은 원래의 열잡음레벨 이외에 링크된 무선중계기들로부터 오는 잡음레벨이 추가로 합해져서 열잡음레벨 이상으로 상승한다.

광중계기의 경우에는 기지국과 광중계기의 접속부에서 기지국 신호와 광중계기 신호가 합쳐질 때에 기지국의 잡음레벨을 상승시켜 기지국 신호의 신호대잡음비를 나쁘게 만든다. 이 두 가지 중계기를 예로 들어 설명하였지만 다른 종류의 중계기라 하더라도 기지국과의 링크되는 접속지점에서는 기지국의 역방향 잡음레벨을 항상 열화시키는 문제점을 가지고 있었다.

이렇게 중계기의 역방향 잡음레벨이 기지국의 역방향 잡음레벨을 열화시키는 것을 도 3을 통해 좀 더 구체적으로 설명할 수 있다.

즉, 기지국의 잡음레벨은 중계기 잡음레벨이 결합되면서 결합된 양만큼의 벡터합에 의해 증가하는 것을 알 수 있다.

그리고, 아래 표 1은 무선중계기의 역방향 잡음레벨이 기지국 안테나에 입력되어 기지국의 잡음레벨을 상승시키는 증가량을 계산한 것을 나타낸 것으로, 계산기준은 와이브로(Wibro) 서비스 대역폭인 8.44MHz 대역폭을 기준으로 계산하였으며, 무선중계기가 기지국에 링크되었을 때에 중계기의 잡음레벨에 의한 기지국의 접속부인 안테나에서의 잡음레벨 상승값을 나타내었다.

이 값은 중계기 잡음레벨이 기지국 열잡음레벨보다 +10dB 높은 상태부터 중계기가 없을 때까지의 상황을 고려하여 기지국 잡음레벨을 열화(상승)시키는 정도를 계산하였다.

A: 기지국 열잡음레벨, B: 중계기 잡음레벨, C: 기지국 잡음레벨 열화정도
A[dBm]	-100.7
B[dBm]	-90	-95	-100	-105	-110	-115	-120	-125	중계기 無
A+B[dBm]	-89.6	-94.0	-97.3	-99.3	-100.2	-100.5	-100.6	-100.7	-100.7
C[dB]	11.1	6.8	3.4	1.4	0.5	0.2	0.1	0.1	0.0

조건) 1. 기지국 안테나의 열잡음: -104.7dBm/8.44MHz BW

(8.44MHz 대역내의 전체 열잡음 레벨)

2. 기지국 잡음지수: 4dB

3. 기지국입력단의 잡음레벨: -104.7+4dB=-100.7dBm/8.44MHz

위의 표 1에서 보는 바와 같이 기지국 잡음레벨은 중계기로부터 오는 잡음레벨의 정도에 따라 열화정도가 다르다. 결국 표 1에서 나타난 기지국 잡음레벨 열화 정도만큼 기지국 및 중계기 역방향 신호의 신호대잡음비를 나쁘게 하는 요인이 되어 역방향 커버리지에 치명적인 영향을 준다.

또한, 지하철 터널을 서비스하기 위하여 기지국의 한 섹터에 많은 광중계기 원격장치를 터널 내에 직렬 또는 병렬 방식으로 설치하여 지하철 역사에 설치된 기지국에 링크하거나 고속도로 등과 같이 여러 개의 광중계기를 직렬 또는 병렬로 연결하여 사용해야 할 필요성이 있는 지역이 있는 경우, 광중계기 각각의 원격장치의 잡음레벨이 합쳐져서 역방향 잡음레벨을 상승시켜 기지국 역방향의 신호대잡음비뿐만 아니라 광중계기의 원격장치 서로간에 신호대잡음비를 해치는 현상을 초래한다.

도 4는 종래기술에 의한 기지국의 한 섹터에 직렬 혹은 병렬로 연결된 원격장치의 역방향 잡음레벨이 합쳐지는 것을 설명하는 도면이다.

도 4에서 보듯이 원격장치의 안테나로부터 수신된 역방향 단말기신호의 신호대잡음비(SNR)가 좋은 상태일지라도 각 원격장치(#1∼#3, #4∼#6)의 잡음레벨이 계속 합쳐져서 잡음레벨의 상승이 일어나는 데, 제 1 원격장치(#1)와 제 4 원격장치(#4)의 역방향 출력단은 잡음레벨이 대략 4.8dB로 증가되어 나타난다.

결국 광중계기의 메인장치(MHU)의 역방향 출력신호는 신호대잡음비(SNR)가 열화된 대략 잡음레벨이 7.8dB 정도로 상승된 출력신호를 얻게 된다. 이것은 연결된 광중계기의 원격장치(#1∼#6)의 개수가 늘어남에 따라 아래 수학식 1과 같이 잡음레벨 상승이 일어나고, 이 현상은 광중계기의 각 원격장치의 역방향 커버리지를 축소시키는 현상을 발생시킨다.

또한, 이러한 출력신호를 기지국의 역방향 접속포트에 연결하면 당연히 기지국의 역방향 잡음레벨이 상승할 것이고 그 정도에 따라 기지국 역방향 커버리지가 줄어들 것이다.

즉, 중계기의 잡음레벨은 중계기 서로의 잡음레벨을 상승시킬 뿐만 아니라 기지국의 잡음레벨까지 상승시켜 기지국과 중계기 모두의 커버리지를 줄이는 나쁜 영향을 미치게 된다.

역방향 잡음레벨 상승정도 = 10log(같은 섹터에 링크된 원격장치의 개수)

중계기들 간의 상호 잡음레벨 상승은 상기에서 설명한 광중계기의 예뿐만 아 니라 많은 수의 무선중계기가 기지국 근처에 설치되어 무선으로 링크되어 있는 경우에도 동일한 문제를 일으키게 된다.

상기에서 설명한 바와 같이 이동통신 및 방송용 중계기들은 링크된 기지국의 역방향(단말기에서 기지국방향) 잡음레벨을 상승시켜 역방향 커버리지를 줄어들게 할 뿐만 아니라 중계기 서로간에 잡음레벨 상승을 발생시켜 중계기의 역방향 커버리지까지 줄어들게 하는 심각한 문제를 발생시키는 문제점이 있었다.

아울러, 사용주파수 대역이 높은 주파수로 할당되면 될수록 자유공간 손실이 더욱 심각해져 역방향 커버리지가 점점 줄어드는 상황이다. 예컨대, 800MHz 서비스보다 1.8GHz PCS방식이, 1.8GHz PCS방식보다 2.1GHz WCDMA방식이, 2.1GHz WCDMA방식보다 2.3GHz Wibro방식이 더더욱 커버리지를 얻는데 어렵다는 것은 과거의 이동통신 커버리지 분석으로 충분히 경험해 온 것이다.

이러한 현상들은 서비스 커버리지를 얻기 위해 기지국 이외에 중계기의 적극적인 활용을 의미하기도 하는데, 하지만 상기에서 설명한 바와 같이 잡음레벨 상승의 문제는 중계기의 활용에 큰 걸림돌이 될 수밖에 없는 문제점을 안고 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 중계기의 역방향(Up Link; 가입자단말기에서 기지국 방향) 채널상에 증폭된 잡음레벨을 제거한 후 기지국에 링크함으로써 기지국의 역방향 성능의 열화를 최소화시킬 뿐만 아니라, 기지국의 같은 섹터에 광선로 등으로 링크된 광중계기의 수많은 원격장치들 또는 무선으로 링크된 무선중계기의 서로간의 역방향 잡음레벨로 인한 신호의 열화를 감소시킬 수 있어 중계기의 성능 및 역방향 커버리지를 극대화시킬 수 있는 중계기의 잡음레벨 제거 장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 역방향의 RF 또는 IF 신호를 아날로그-디지털 변환하고 변환된 디지털신호를 FFT(Fast Fourier Transformation)하여 신호주파수 성분을 제외한 잡음성분을 제거한 후, IFFT(Inverse Fast Fourier Transformation) 연산을 이용하여 신호성분을 복원하여 다시 디지털-아날로그 변환함으로써, 원래의 신호성분에 영향을 주지 않고 잡음성분만을 제거하여 신호성분만을 얻을 수 있어 기지국뿐만 아니라 중계기 상호간에 신호대잡음비의 열화를 가져오지 않아 무한히 많은 중계기를 기지국에 링크하더라도 기지국 및 중계기 고유의 커버리지를 해치지 않고 충분한 역방향 커버리지를 얻을 수 있는 중계기의 잡음레벨 제거 장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 수단은, 이동통신 또는 방송 등의 무선 서비스를 가입자단말기로 제공하기 위하여 서비스 지역 또는 전파음영 지역에 설치되어 신호를 증폭하는 중계기에 있어서, 외부에서 입력되는 아날로그신호를 샘플링하여 디지털신호로 변환하는 A/D변환기; 상기 A/D변환기로부터 출력되는 디지털신호를 제공받아 FFT 연산을 적용하여 주파수영역의 신호로 변환하고 주파수영역에서의 신호크기를 이용하여 신호 캐리어와 잡음레벨을 분리한 후 대역내의 잡음레벨만 제거하여 다시 IFFT 변환하여 출력하는 잡음제거수단; 및 상기 잡음제거수단으로부터 출력된 디지털신호를 아날로그신호로 변환하여 출력하는 D/A변 환기;를 포함한 잡음레벨제거기를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 중계기는 가입자단말기 측에서 입력되는 증폭된 RF신호를 제공받아 소정의 로컬신호에 따라 IF신호로 주파수를 다운컨버전한 후 상기 A/D변환기로 공급하는 주파수하향변환기; 및 상기 D/A변환기로부터 출력되는 IF신호를 제공받아 소정의 로컬신호에 따라 RF신호로 주파수를 업컨버전한 후 출력하는 주파수상향변환기;를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 잡음제거수단은, 상기 A/D변환기로부터 출력되는 디지털신호를 시간영역 신호에서 주파수영역의 신호로 변환하는 고속푸리에변환부; 상기 고속푸리에변환부에서 출력된 각각의 주파수 스펙트럼 중 미리 설정된 신호레벨보다 낮은 신호를 제거하여 순수한 신호캐리어의 스펙트럼만을 선택하는 잡음성분제거부; 상기 잡음성분제거부에 의해 잡음 성분이 제거된 주파수영역의 디지털 신호를 다시 시간영역의 디지털신호로 복원한 후 D/A변환기로 출력하는 역고속푸리에변환부; 상기 제반 장치로 필요한 클록신호를 동기시켜 분배 공급하는 클록발생부; 상기 고속푸리에변환부로부터 스펙트럼 데이터를 제공받아 제거할 잡음레벨의 스펙트럼의 크기를 계산하는 잡음크기계산부; 및 상기 잡음크기계산부로부터 출력되는 신호를 제공받아 제거할 잡음레벨의 상한 값을 설정한 후 잡음성분제거부로 제공하는 잡음레벨설정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 잡음제거수단은 상기 잡음성분제거부를 통해 제거할 잡음레벨에 대한 정보 및 기능 등을 외부 제어장치에서 설정할 수 있도록 외부 제어장치와 상호 접속하기 위한 외부 인터페이스를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 중계기의 A/D변환기, 잡음제거수단 및 D/A변환기는 가입자단말기로부터 기지국 방향인 역방향(Up Link) 회로에 설치되며, 상기 A/D변환기로 입력되는 신호 및 D/A변환기에서 출력되는 신호는 IF 또는 RF신호인 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 방법은, 가입자단말기와 상호 무선 통신하여 이동통신 또는 방송 등의 무선 서비스를 제공하는 중계기의 신호처리 방법에 있어서, 가입자단말기로부터 전송된 무선 아날로그신호를 제공받아 소정의 샘플링 주파수에 따라 디지털신호로 변환하는 제 1단계; 상기 A/D변환기로부터 출력되는 디지털신호를 제공받아 FFT 연산을 적용하여 주파수영역의 신호로 변환하는 제 2단계; 상기 FFT 변환된 신호의 주파수영역에서의 신호크기를 이용하여 신호 캐리어와 잡음레벨을 분리한 후 대역내의 잡음레벨만을 제거하는 제 3단계; 상기 잡음레벨이 제거된 주파수영역의 디지털신호를 다시 IFFT 변환하여 시간영역의 디지털신호로 출력하는 제 4단계; 및 상기에서 출력된 디지털신호를 아날로그신호로 변환하여 출력하는 제 5단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 제 1단계는 가입자단말기로부터 전송된 RF신호를 제공받아 저잡음 증폭된 신호를 소정의 로컬신호에 의해 IF신호로 변환하는 단계; 및 상기 IF신호로 변환된 아날로그신호를 제공받아 소정의 샘플링 주파수에 따라 디지털신호로 변환하는 단계;로 이루어져 있으며, 상기 제 5단계는 변환된 아날로그신호를 소정의 로컬신호에 의해 RF신호로 다시 변환하여 고전력 증폭한 후 기지국이나 마스터 장치로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 3 단계는 상기 FFT 변환된 신호의 주파수영역에서의 신호크기 를 이용하여 신호 캐리어와 잡음레벨을 분리하는 단계; 상기 FFT 변환된 주파수 스펙트럼데이터를 제공받아 제거할 잡음레벨의 스펙트럼 크기를 계산하는 단계; 상기 계산된 잡음레벨의 스펙트럼 크기에 따른 제거할 잡음레벨의 상한값을 결정하는 단계; 및 상기에서 결정된 잡음레벨 상한값보다 낮은 신호를 제거하여 대역내의 잡음레벨만을 제거하고 순수한 신호캐리어만을 통과시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 살펴보고자 한다.

도 5는 본 발명에 의한 중계기의 잡음레벨 제거 장치를 나타낸 개략적인 블록도로서, A/D변환기(110), 잡음제거수단(150) 및 D/A변환기(190)로 이루어져 있다.

상기 A/D변환기(110)는 가입자단말기 측에서 입력되는 IF 또는 RF 아날로그신호를 제공받아 소정의 샘플링주파수에 의해 샘플링하여 디지털신호로 변환하도록 구성되어 있고, 잡음제거수단(150)은 상기 A/D변환기(110)로부터 출력되는 디지털신호를 제공받아 FFT(Fast Fourier Transformation) 연산을 적용하여 주파수영역의 신호로 변환하고 주파수영역에서의 신호크기를 이용하여 신호 캐리어와 잡음레벨을 분리한 후 대역내의 잡음레벨만 제거하여 다시 IFFT(Inverse Fast Fourier Transformation) 변환하여 출력하도록 구성되어 있고, D/A변환기(190)는 상기 잡음제거수단(150)으로부터 출력된 디지털신호를 제공받아 아날로그신호로 변환하여 기지국 측으로 출력하도록 구성되어 있다.

상기 A/D변환기(110)와 잡음제거수단(150) 및 D/A변환기(190)로 이루어진 잡음레벨제거기(100)는 일반적인 중계기의 역방향(Up Link; 가입자단말기에서 기지국 방향) 회로단에 연계 설치되어 기지국 측으로 전송되는 무선신호의 잡음레벨을 제거하게 된다.

그리고, 상기 중계기는 무선중계기, 아날로그 광중계기 또는 디지털 광중계기와 같은 것으로서, 상기 A/D변환기(110)로 입력되는 신호는 A/D변환기(110)의 전단에 설치된 일반적인 중계기의 회로(LNA, SAW 필터, 주파수하향변환기 등)에 의해 신호 처리된 IF신호(또는 RF신호)이고, D/A변환기(190)로부터 출력되는 IF신호(또는 RF신호)는 일반적인 중계기의 회로(주파수상향변환기, HPA 등)를 거쳐 RF신호로 변환 및 고전력으로 증폭된 후 기지국 측으로 전송된다.

상기 잡음레벨제거기(100)의 전후단에 설치된 중계기의 일반적인 회로에 대한 구체적인 설명 및 도면은 생략하도록 한다.

도 6은 본 발명의 실시예에 의한 도 5의 잡음제거수단(150)의 상세 회로 구성을 나타낸 블록도로서, 고속푸리에변환부(151; FFT), 잡음성분제거부(161), 역고속푸리에변환부(171; IFFT) 등을 포함하여 구성되어 있다.

상기 고속푸리에변환부(151)는 A/D변환기(110)로부터 출력되는 디지털신호를 시간영역 신호에서 주파수영역의 신호로 변환하도록 구성되어 있고, 잡음성분제거부(161)는 상기 고속푸리에변환부(151)에서 출력된 각각의 주파수 스펙트럼 중 미리 설정된 신호레벨보다 낮은 신호를 제거하여 순수한 신호캐리어의 스펙트럼만을 선택하도록 구성되어 있고, 역고속푸리에변환부(171)는 상기 잡음성분제거부(161) 에 의해 잡음 성분이 제거된 주파수영역의 디지털 신호를 다시 시간영역의 디지털신호로 복원한 후 D/A변환기(190)로 출력하도록 구성되어 있다.

아울러, 상기 잡음제거수단(150)은, 상기 제반 장치로 필요한 클록신호를 분배 공급하여 동기시키는 클록발생부(153)와, 상기 고속푸리에변환부(151)로부터 스펙트럼 데이터를 제공받아 제거할 잡음레벨의 스펙트럼의 크기를 계산하는 잡음크기계산부(155)와, 상기 잡음크기계산부(155)로부터 출력되는 신호를 제공받아 제거할 잡음레벨의 상한 값을 결정한 후 잡음성분제거부(161)로 제공하는 잡음레벨설정부(157)를 더 포함하고 있다.

또한, 상기 잡음제거수단(150)은 상기 잡음성분제거부(161)를 통해 제거할 잡음레벨에 대한 정보 및 기능 등을 외부 제어장치에서 설정할 수 있도록 외부 제어장치와 상호 접속하기 위한 외부 인터페이스(180)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

통상적으로, 중계기의 수신단에 설치된 저잡음증폭기(LNA)로 증폭된 RF신호는, 정보를 포함한 무선신호와 서비스대역폭 내에서 증폭된 잡음레벨로 이루어져 있다.

상기 저잡음증폭기(LNA)를 통해 증폭된 IF(또는 RF)신호를 아날로그-디지털 변환을 하면 정보가 포함된 신호캐리어뿐만 아니라 증폭된 잡음레벨도 동시에 A/D변환기(110)에 의해 디지털신호로 변환된다.

상기 변환된 디지털신호들은 잡음제거수단(150) 내에서 FFT(Fast Fourier Transformation) 연산을 적용하여 디지털화된 무선신호를 주파수영역의 신호로 변 환하여 주파수영역에서의 신호크기를 이용하여 신호캐리어와 잡음레벨을 분리한 후, 대역내의 잡음레벨만 제거한 다음 다시 IFFT(Inverse Fast Fourier Transformation)하여 디지털 신호를 D/A변환기(190; DA Converter)에 전해 주어 출력 측에서는 잡음레벨이 제거된 무선 아날로그신호를 얻게 되어 도 5와 같이 출력신호에는 잡음레벨이 모두 제거된 상태의 신호캐리어만 출력된다.

아울러, 잡음제거수단(150)의 각 회로부에서 수행되는 기능을 정리하면 아래와 같다.

먼저, 고속푸리에변환부(151; FFT)는 디지털화된 IF신호를 시간영역 신호에서 주파수영역의 신호로 변환하고, 잡음성분제거부(161)는 각각의 주파수 스펙트럼 중 잡음레벨설정부(157)에서 제공되는 신호보다 낮은 신호를 제거하여 순수한 신호캐리어의 스펙트럼만을 선택하고, 역고속푸리에변환부(171; IFFT)는 잡음성분(noise)이 제거된 주파수영역의 디지털 신호를 다시 시간영역의 디지털 IF신호로 복원하여 D/A변환기(190)로 출력한다.

또한, 클록발생부(153)는 각 회로부에 필요한 클록신호를 동기시켜 분배하고, 잡음크기계산부(155; RF power calculator)는 제거할 잡음레벨의 스펙트럼 크기를 계산하고, 잡음레벨설정부(157)는 제거할 잡음레벨의 상한 값을 설정한다.

그리고, 외부 인터페이스(180)는 제거할 잡음레벨에 대한 정보 및 기능 등을 외부 제어장치(CPU)에서 설정할 수 있도록 외부 인터페이스(180) 기능을 수행한다.

본 발명의 핵심기술인 잡음레벨 제거기술을 설명하기 위하여 Two-tone IF신호에 증폭된 잡음레벨을 추가하여 METLAB을 이용하여 시뮬레이션하였고, 그 시뮬레 이션 결과를 도 7a 내지 도 7f에 나타내었다.

도 7a 및 도 7b의 데이터는 잡음성분이 없는 이상적인 두 개의 신호성분을 나타낸다.

도 7c 및 도 7d의 데이터는 기존의 실제 무선환경에서 신호성분(Two Tone Signal)이 증폭된 열잡음 성분과 결합되어 열화된 상태를 나타낸 것으로, 여기에서 잡음성분 레벨이 신호성분(Two Tone Signal)의 크기와 위상에 영향을 주어 크기가 변해 있는 것을 볼 수 있다.

도 7e 및 도 7f의 데이터는 본 발명의 잡음레벨제거 기능을 적용한 것으로, 잡음성분만을 제거하면 열화된 두 개의 신호를 제외한 잡음성분은 모두 제거되고, 그 신호성분을 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)를 취하여 시간 영역에서 복원된 데이터를 확인할 수 있다. 물론 잡음레벨을 제거 전에 열화된 Two-Tone 신호는 열화된 상태로 남아있지만, 나머지 잡음레벨들은 낮아져서 기지국 및 중계기 상호간에 신호대잡음비를 열화시키지 않는다는 것을 이 데이터를 통하여 알 수 있다.

상기와 같은 방법으로 잡음레벨을 제거한 중계기의 역방향 신호들은 기지국에 링크되더라도 기지국의 잡음레벨을 열화시키지 않고 중계기의 커버리지 안에 위치한 가입자단말기의 신호를 기지국에 전달해 줄 수 있다.

이와 같은 잡음레벨제거기(100)를 무선중계기(10)와 광중계기(30, 50) 등과 같은 각종 중계기에 접목시키는 부분에 대하여 간단하게 살펴보면 아래와 같다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 의한 잡음레벨제거기(100)가 적용된 무선중계기(10)를 나타낸 것으로, 부호 11은 서비스안테나이고, 부호 12는 듀플렉스이고, 부호 13은 저잡음증폭기(LNA)이고, 부호 14는 주파수하향변환기이고, 부호 15는 SAW 필터이고, 부호 100은 잡음레벨제거기이고, 부호 16은 주파수상향변환기이고, 부호 17은 고전력증폭기(HPA)이고, 부호 18은 듀플렉스이며, 부호 19는 기지국에 링크하기 위한 링크안테나이다.

이하, 중계기에서 일반적으로 사용되는 장치는 그 기능이나 작동에 대한 설명을 생략하도록 한다.

통상 무선중계기(10)의 이득은 무선신호뿐만 아니라 잡음레벨까지 증폭하므로 중계기 잡음지수가 더해진 입력신호의 신호대잡음비는 출력 측에서도 더 이상 개선되지 않는다.

도 8의 무선중계기(10)의 출력신호에서 보면, 기존의 무선중계기(10)의 역방향 출력신호의 잡음레벨이 이득만큼 증폭되어 신호캐리어와 함께 링크된 기지국으로 방사된다. 그러나, 도 5와 같은 잡음레벨제거기(100)를 적용할 경우 무선중계기(10)의 역방향 출력신호는 상당한 양의 잡음레벨이 제거되어 잡음레벨이 신호캐리어에 영향을 주지 않은 상태에서 기지국으로 송신된다.

이와 같이 대역 내의 신호캐리어를 제외한 증폭된 잡음레벨을 제거한 후에 링크안테나(19)를 통해 출력되는 신호는 잡음레벨 성분이 매우 낮다는 것을 알 수 있다.

이렇게 낮은 잡음레벨의 중계기의 역방향 출력신호는 기지국 안테나에 도달할 때까지의 경로손실에 의해 기저잡음레벨 이하로 떨어져 기지국안테나의 열잡음레벨을 상승시키지 않는다. 그러므로 기지국 주변에 역방향 잡음레벨제거기(100)가 장착된 많은 수의 무선중계기(10)를 기지국에 링크시키더라도 기지국의 커버리지에 영향을 주지 않고 중계기(10)의 최대 커버리지를 얻을 수 있다.

그리고, 광중계기는 두 가지 방식으로 구성된다. 하나는 도 9와 같은 광 파장에 직접 아날로그 RF신호를 실어서 메인장치(MHU)와 원격장치(Remote) 상호간에 전송하는 아날로그 광중계기(30)이고, 다른 하나는 도 10과 같은 RF신호를 아날로그-디지털 변환하여 변환된 디지털데이터를 고속의 디지털 광송수신기를 이용하여 전송하는 디지털 광중계기(50)이다.

상기 중계기가 메인장치와 접속되어 가입자단말기와 통신하는 적어도 하나 이상의 원격장치로 분리된 아날로그 광중계기(30)일 경우에는 원격장치(35)의 역방향 회로에 잡음레벨제거기(100)를 적용하며, 상기 중계기가 디지털 광중계기(50)일 경우에는 잡음레벨제거기(100) 중 A/D변환기(110)와 잡음제거수단(150)은 원격장치(70, 80)에 설치하고, D/A변환기(190)는 메인장치(60)에 설치하여 잡음레벨제거기(100)의 구성을 분리하는 것이 바람직하다.

먼저, 도 9와 같은 아날로그 광중계기(30)의 역방향 잡음레벨 제거 방법에 대해 살펴보면, 본 발명에 의한 잡음레벨제거기(100)를 원격장치(35)의 역방향 아날로그 광송신기(38)의 전단에 설치하여 잡음레벨이 제거된 신호를 광송신기(38)에 입력시킨다.

잡음레벨을 제거하기 위하여 전단에 주파수하향변환기(36)가 장착되어 RF신호를 샘플링 가능한 IF신호로 변환하여 잡음레벨제거기(100)에 입력시키면, 잡음레벨제거기(100) 내부에서는 아날로그-디지털변환(ADC)하여 잡음제거수단(150)의 알 고리즘에 의해 잡음레벨이 제거되고, 이 신호는 다시 디지털-아날로그변환(DAC)하여 출력된다.

상기 잡음레벨이 제거되어 출력된 IF신호는 IF신호 그대로 광송신기(38)로 전송할 수도 있고, 아니면 다시 주파수상향변환기(37)를 이용하여 RF신호로 변환시켜 광송신기(38)로 전송할 수도 있다. 이 경우 광중계기의 원격장치(35)로부터 송신되는 IF 또는 RF신호는 이미 잡음레벨이 제거된 상태이므로 메인장치(31)에서 합쳐진 신호의 잡음레벨은 매우 낮아 한 섹터에 여러 개의 원격장치(35)가 연결되어 역방향 신호를 기지국으로 송신하더라도 기지국 및 중계기간에 서로에게 신호대잡음비를 열화시키지 않게 된다.

도 9와 같은 본 발명의 다른 실시예에 의한 아날로그 광중계기(30)는 기존의 일반적인 광중계기 형태에서 잡음레벨제거기(100)만 삽입하면 되는 구조이므로 기존의 광중계기에도 적용이 매우 쉽다.

그리고, 본 발명의 또다른 실시예인 도 10과 같은 디지털 광중계기(50)의 역방향 잡음레벨 제거 방법에 대해 살펴본다. 아울러, 부호 60은 광중계기의 메인장치이고, 부호 70, 80은 광중계기의 원격장치로서, 부호 61은 역방향 RFU이고, 부호 71은 메인 LNA이고, 부호 72는 주파수하향변환기이다.

디지털 광중계기(50)에서도 아날로그 광중계기(30)와 동일하게 잡음레벨제거기(100)를 일반적인 광중계기의 원격장치(70, 80)의 역방향 광송신기의 전단에 장착하여 잡음레벨제거 기능을 구현할 수 있다.

하지만, 디지털 광중계기(50)는 메인장치(60; MHU)와 원격장치(70; Remote) 사이에 디지털 신호전송을 하는 구조로 되어 있으므로, 잡음레벨제거기(100)의 구성을 원격장치(70)와 메인장치(60)에 분리해서 설계하면 적용이 더욱 간편하다.

즉, 잡음레벨제거기(100)의 A/D변환기(110)와 잡음제거수단(150)을 원격장치(70)에 설계하여 잡음레벨이 제거된 디지털 신호를 다른 원격장치(80)로부터 올라오는 역방향 신호와 디지털 결합하여 메인장치(60; MHU)로 전송한다.

다른 광중계기의 원격장치(80; Remote)에서도 본 발명의 잡음제거 기술을 이용하여 잡음레벨이 제거된 신호를 송신하였으므로 다른 원격장치(70)의 역방향 디지털 신호와 디지털 결합을 하더라도 그 결합된 디지털 신호 안에 포함된 잡음레벨 값은 상당히 적을 수밖에 없다.

그리고, 메인장치(60; MHU)에서는 D/A변환기(190)가 장착되어 있어 잡음레벨이 제거된 디지털 신호를 IF신호로 복원하여 출력시킨다.

이러한 방법으로 많은 원격장치(70, 80, ...)를 디지털 광중계기(50)의 메인장치(60)에 연결하더라도 원격장치로부터 입력되는 디지털신호 자체가 이미 주파수 영역의 잡음레벨이 제거된 데이터이므로 기지국 및 광중계기의 원격장치가 서로의 역방향 잡음레벨을 열화시키지는 않는다.

이러한 잡음제거 방식으로 중계기를 설계하여 서비스한다면 수많은 중계기들이 기지국의 커버리지를 열화시키지 않고, 중계기 서로의 커버리지도 열화시키지 않으면서 더욱 넓은 중계기 커버리지를 얻을 수 있다.

도 11a 및 도 11b는 기존의 중계기와 본 발명의 잡음레벨제거기(100)가 적용된 중계기의 커버리지 비교도이며, 상기 도표 안에는 링크된 기지국의 커버리지를 비교한 그림도 포함되어 있다.

도 11a에서 보면 기지국과 중계기는 서로의 이득에 의한 잡음레벨이 상대방의 커버리지에 영향을 주고 있음을 알 수 있다. 기지국의 이득을 높이면 기지국 커버리지(①)가 증가하는 반면 중계기의 커버리지(②)는 줄어들고, 반대로 중계기의 이득을 높이면 반대의 현상이 일어난다. 이 그래프에서 기지국과 중계기의 통합 커버리지(③)는 기지국 잡음레벨이 중계기 잡음레벨보다 1~3dB 높은 상태에서 3.5Km²의 극대값을 가진다.

그러나 잡음레벨제거기(100)가 적용된 도 11b의 그래프를 살펴보면, 중계기의 링크에도 불구하고 기지국의 커버리지(④)는 아무런 변화가 없고, 중계기의 이득을 증가시키더라도 기지국의 커버리지에 전혀 영향을 주지 않는다.

또한 중계기의 이득을 높일수록 중계기의 커버리지(⑤)가 증가하다가 더 이상 증가하지 않고 일정해 지는데, 이것은 중계기 원격장치 안테나에 입력되는 가입자단말기의 신호의 최소 신호대잡음비가 되는 최대의 경로손실을 갖는 시스템 성능에 의한 최대 커버리지를 의미한다. 그리고, 이 그래프에서 통합 커버리지(⑥)는 동일한 조건에서 약 5.4Km²를 가지는 것으로 보아 기존 중계기와 비교하여 볼 때 대략 65%정도의 커버리지를 더 얻을 수 있다는 것을 확인할 수 있다.

따라서, 본 발명에 의한 잡음레벨제거기(100)를 이동통신/방송용 중계기에 적용하면 기존의 커버리지보다 넓은 커버리지를 확보할 수 있고, 이러한 성능의 중계기를 많이 링크하면 할수록 모기지국(또는 다른 기지국)에 열화없이 기존의 중계 기 시스템에 비교도 안될 정도의 우수한 커버리지를 얻을 수 있다.

상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만, RF중계기, 아날로그광중계기 및 디지털 광중계기뿐만 아니라 다양한 중계기에 적용될 수 있음은 자명한 일이다. 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명에 첨부된 청구범위 안에 속한다고 해야 할 것이다.

따라서, 본 발명에서는 역방향의 RF 또는 IF 신호를 아날로그-디지털 변환하고 변환된 디지털신호를 FFT(Fast Fourier Transformation)하여 신호주파수 성분을 제외한 잡음성분을 제거한 후, IFFT(Inverse Fast Fourier Transformation) 연산을 이용하여 신호성분을 복원하여 다시 디지털-아날로그 변환함으로써, 원래의 신호성분에 영향을 주지 않고 잡음성분만을 제거하여 신호성분만을 얻을 수 있어 기지국뿐만 아니라 중계기 상호간에 신호대잡음비의 열화를 가져오지 않아 무한히 많은 중계기를 기지국에 링크하더라도 기지국 및 중계기의 고유 커버리지를 해치지 않고 충분한 역방향 커버리지를 얻을 수 있어 기지국 하나로 수많은 음영지역을 해소할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명의 잡음레벨제거 기술은 새로운 무선서비스를 위해 주파수대역이 점점 높아지고 있는 현 시점에서, 높은 주파수영역의 강한 직진성 때문에 발생되는 많은 경로손실로 인해 역방향 커버리지가 충분치 않았던 이동통신 서비스에 획기적인 전환점을 마련할 수 있고, 중계기의 커버리지가 우수하여 무선 가입자들 에게는 고품질의 호접속 서비스를 제공할 수 있는 이점이 있다.

Claims (15)

1. 삭제
2. 이동통신 또는 방송 등의 무선 서비스를 가입자단말기로 제공하기 위하여 서비스 지역 또는 전파 음영 지역에 설치되어 신호를 증폭하는 중계기에 있어서,

   외부에서 입력되는 아날로그신호를 샘플링하여 디지털신호로 변환하는 A/D변환기;

   상기 A/D변환기로부터 출력되는 디지털신호를 제공받아 FFT 연산을 적용하여 주파수영역의 신호로 변환하고 주파수영역에서의 신호크기를 이용하여 신호 캐리어와 잡음레벨을 분리한 후 대역내의 잡음레벨만 제거하여 다시 IFFT 변환하여 출력하는 잡음제거수단;

   상기 잡음제거수단으로부터 출력된 디지털신호를 아날로그신호로 변환하여 출력하는 D/A변환기를 포함한 잡음레벨제거기;

   가입자단말기 측에서 입력되는 증폭된 RF신호를 제공받아 소정의 로컬신호에 따라 IF신호로 주파수를 다운컨버전한 후 상기 A/D변환기로 공급하는 주파수하향변환기; 및

   상기 D/A변환기로부터 출력되는 IF신호를 제공받아 소정의 로컬신호에 따라 RF신호로 주파수를 업컨버전한 후 출력하는 주파수상향변환기를 구비하는 것을 특징으로 하는 중계기의 잡음레벨 제거 장치.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 잡음제거수단은

   상기 A/D변환기로부터 출력되는 디지털신호를 시간영역 신호에서 주파수영역의 신호로 변환하는 고속푸리에변환부;

   상기 고속푸리에변환부에서 출력된 각각의 주파수 스펙트럼 중 미리 설정된 신호레벨보다 낮은 신호를 제거하여 순수한 신호캐리어의 스펙트럼만을 선택하는 잡음성분제거부; 및

   상기 잡음성분제거부에 의해 잡음 성분이 제거된 주파수영역의 디지털 신호를 다시 시간영역의 디지털신호로 복원한 후 D/A변환기로 출력하는 역고속푸리에변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기의 잡음레벨 제거 장치.
4. 청구항 3에 있어서, 상기 잡음제거수단은

   상기 고속푸리에변환부와 상기 잡음성분제거부 및 상기 역고속푸리에변환부로 필요한 클록신호를 동기시켜 분배 공급하는 클록발생부;

   상기 고속푸리에변환부로부터 스펙트럼 데이터를 제공받아 제거할 잡음레벨의 스펙트럼의 크기를 계산하는 잡음크기계산부; 및

   상기 잡음크기계산부로부터 출력되는 신호를 제공받아 제거할 잡음레벨의 상한 값을 설정한 후 잡음성분제거부로 제공하는 잡음레벨설정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기의 잡음레벨 제거 장치.
5. 청구항 3에 있어서, 상기 잡음제거수단은

   상기 잡음성분제거부를 통해 제거할 잡음레벨에 대한 정보 및 기능 등을 외부 제어장치에서 설정할 수 있도록 외부 제어장치와 상호 접속하기 위한 외부 인터페이스;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기의 잡음레벨 제거 장치.
6. 청구항 2에 있어서,

   상기 중계기의 A/D변환기, 잡음제거수단 및 D/A변환기는 가입자단말기로부터 기지국 방향인 역방향(Up Link) 회로에 설치되는 것을 특징으로 하는 중계기의 잡음레벨 제거 장치.
7. 청구항 2에 있어서,

   상기 A/D변환기로 입력되는 신호 및 D/A변환기에서 출력되는 신호는 IF 또는 RF신호인 것을 특징으로 하는 중계기의 잡음레벨 제거 장치.
8. 청구항 2에 있어서,

   상기 중계기는 무선중계기, 아날로그 광중계기 또는 디지털 광중계기 등을 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기의 잡음레벨 제거 장치.
9. 청구항 2에 있어서,

   상기 중계기가 메인장치와, 상기 메인장치와 접속되어 가입자단말기와 통신하는 적어도 하나 이상의 원격장치로 분리된 광중계기일 경우에는 원격장치의 역방향 회로에 잡음레벨제거기를 적용한 것을 특징으로 하는 중계기의 잡음레벨 제거 장치.
10. 청구항 9에 있어서,

    상기 중계기가 디지털 광중계기일 경우에는, 잡음레벨제거기 중 A/D변환기와 잡음제거수단을 원격장치에 설치하고, D/A변환기는 메인장치에 설치하여 잡음레벨제거기를 분리한 것을 특징으로 하는 중계기의 잡음레벨 제거 장치.
11. 삭제
12. 가입자단말기와 상호 무선 통신하여 이동통신 또는 방송 등의 무선 서비스를 제공하는 중계기의 신호처리 방법에 있어서,

    가입자단말기로부터 전송된 무선 아날로그신호를 제공받아 소정의 샘플링 주파수에 따라 디지털신호로 변환하는 제 1단계;

    상기 제 1단계에서 변환된 디지털신호에 대하여 FFT 연산을 적용하여 주파수영역의 신호로 변환하는 제 2단계;

    상기 FFT 변환된 신호의 주파수영역에서의 신호크기를 이용하여 신호 캐리어와 잡음레벨을 분리한 후 대역내의 잡음레벨만을 제거하는 제 3단계;

    상기 잡음레벨이 제거된 주파수영역의 디지털신호를 다시 IFFT 변환하여 시간영역의 디지털신호로 출력하는 제 4단계; 및

    상기 제 4단계에서 출력된 디지털신호를 아날로그신호로 변환하여 출력하는 제 5단계를 포함하고,

    상기 제 1단계는,

    가입자단말기로부터 전송된 RF신호를 제공받아 저잡음 증폭된 신호를 소정의 로컬신호에 의해 IF신호로 변환하는 단계; 및 상기 IF신호로 변환된 아날로그신호를 제공받아 소정의 샘플링 주파수에 따라 디지털신호로 변환하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 중계기의 잡음레벨 제거 방법.
13. 청구항 12에 있어서,

    상기 제 5단계는 변환된 아날로그신호를 소정의 로컬신호에 의해 RF신호로 다시 변환하여 고전력 증폭한 후 기지국이나 상위 장치로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기의 잡음레벨 제거 방법.
14. 청구항 12에 있어서,

    상기 제 3 단계의 잡음제거는, 외부에서 설정된 잡음레벨 상한값에 따라 잡음레벨 상한값보다 낮은 신호를 제거하여 순수한 신호캐리어의 스펙트럼만을 선택하는 것을 특징으로 하는 중계기의 잡음레벨 제거 방법.
15. 청구항 12에 있어서,

    상기 제 3단계는,

    상기 FFT 변환된 신호의 주파수영역에서의 신호크기를 이용하여 신호 캐리어와 잡음레벨을 분리하는 단계; 상기 FFT 변환된 주파수 스펙트럼데이터를 제공받아 제거할 잡음레벨의 스펙트럼 크기를 계산하는 단계; 상기 계산된 잡음레벨의 스펙트럼 크기에 따른 제거할 잡음레벨의 상한값을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 잡음레벨 상한값보다 낮은 신호를 제거하여 대역내의 잡음레벨만을 제거하고 순수한 신호캐리어만을 통과시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기의 잡음레벨 제거 방법.

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