KR100801240B1 - 멀티밴드 ｏｆｄｍ통신용 송수신 장치와 이를 이용한 방법 - Google Patents

멀티밴드 ｏｆｄｍ통신용 송수신 장치와 이를 이용한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 멀티밴드 OFDM통신용 송수신 장치를 이용한 방법에 관한것으로서 상세하게는 OFDM통신의 송수신장치를 이용한 멀티밴드 송수신방법에 있어서, 멀티밴드 OFDM통신용 송신장치에서 발생하는 14개의 밴드중 하나 또는 다수개를 동시에 송신하되, 상기 밴드중 2개 이상을 그룹으로 묶어 하나 또는 다수의 그룹을 동시에 송신하며, 상기 멀티밴드 OFDM통신용 송신장치에서 송신된 다수의 신호를 멀티밴드 OFDM통신용 수신장치의 프리-셀렉트필터(220)에서 어느한 밴드 또는 그룹을 선택하여 저잡음 증폭기(230)로 전송하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 OFDM통신용 송수신 장치를 이용한 방법에 관한것이다.
멀티밴드, OFDM통신, 그룹전송, 송수신장치

Description

멀티밴드 ＯＦＤＭ통신용 송수신 장치와 이를 이용한 방법{Send-receive equipment for method and Send-receive equipment for Multi-Band orthogonal frequency division multiplexing communications}
도 1은 본 발명에 따른 OFDM통신 밴드를 그룹으로 묶는 예를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명에 따른 OFDM통신용 송신장치에서 송신하는 방법을 나타낸 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 OFDM통신용 수신장치에서 수신하는 방법을 나타낸 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 OFDM통신용 송수신 장치를 나타낸 구조도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : 스크램블러 120 : 컨볼루셔널 엔코더
130 : 펑쳐러 140 : 비트 인트레이버
150 : 컨스틀레이션 맵핑모듈 160 : IFFT모듈
170 : D/A 컨버터 180 : 믹서
190 : 안테나
210 : 안테나 220 : 프리-셀렉트 필터
230 : 저잡음증폭기 240 : 코싸인믹서
250 : 싸인믹서 260 : 동기화리무브FFT모듈
270 : FEQ리무브파일럿모듈 280 : 디-인트레이버
290 : 비터비디코더 295 : 디-스크램블러
본 발명은 멀티밴드 OFDM통신용 송수신 장치를 이용한 방법에 관한것으로서 상세하게는 OFDM통신의 송수신장치를 이용한 멀티밴드 송수신방법에 있어서, 멀티밴드 OFDM통신용 송신장치에서 발생하는 14개의 밴드중 하나 또는 다수개를 동시에 송신하되, 상기 밴드중 2개 이상을 그룹으로 묶어 하나 또는 다수의 그룹을 동시에 송신하며, 상기 멀티밴드 OFDM통신용 송신장치에서 송신된 다수의 신호를 멀티밴드 OFDM통신용 수신장치의 프리-셀렉트필터(220)에서 어느한 밴드 또는 그룹을 선택하여 저잡음 증폭기(230)로 전송하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 OFDM통신용 송수신 장치를 이용한 방법에 관한것이다.
일반적으로 먼저 직렬로 들어오는 데이터를 일정한 길이의 데이터 X0, X1,X2,X3로 분할한 다음, 이들 데이터에 각각 서로 직교성을 갖는 주파수 f0, f1, f2, f3를 곱한 후에 이들을 모두 더해서 송신한다.
수신측에서는 수신 신호에 각각 주파수 f0, f1, f2, f3를 곱한다.
이들 주파수는 서로 직교성을 갖기 때문에 이들을 일정 주기에 대해서 적분을 하면 곱한 주파수 성분에 실려있는 데이터만이 추출된다.
즉, 수신신호에는 f0, f1, f2, f3에 실려있는 데이터가 모두 포함되어 있지만, 예를 들어 f1을 곱해서 일정 주기에 대해서 적분하면 f0, f2, f3에 실려있는 성분은 모두 0이 되고 f1에 실려 있는 데이터만이 추출된다.
이렇게 추출된 데이터 X0, X1, X2, X3는 병렬로 되어 있으므로 이를 병렬/직렬 변환기(P/S)를 사용하여 원래대로 X0, X1, X2, X3의 직렬 데이터로 변환함으로써 원래의 데이터를 복원할 수 있게 된다.
그러나, 이러한 방식을 사용하는 OFDM통신용 송수신 방법에서는 다수의 주파수 밴드에서 하나의 밴드를 선택하여 송수신을 하게된다. 그러므로, 송신도중 에러가 발생하게되면 수신시 잘못된 정보를 수신하게 되어 오류가 발생하게되어 재전송을 하여야한다.
또한, 송수신시 정보가 소실되는 경우도 있어 재송신을 하여야 하는 경우가 발생한다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, OFDM통신 송신장치에서 다수의 밴드에 동일한 신호를 포함하여 송신하며, 다수의 밴드를 여러그룹으로 나누어 각가의 그룹에 포함된 밴드에는 동일한 신호 또는 각각 다른 신호를 포함하여 송신하므로 다수의 그룹을 전송하여 동일한 신호 또는 각각 다른 신호를 송수신하는 멀티밴드 OFDM통신용 송수신 장치를 저공하는데 있다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 아래와 같은 특징을 갖는다.
본 발명은 OFDM통신의 송수신장치를 이용한 멀티밴드 송수신방법에 있어서, 멀티밴드 OFDM통신용 송신장치에서 발생하는 14개의 밴드중 하나 또는 다수개를 동시에 송신하되, 상기 밴드중 2개 이상을 그룹으로 묶어 하나 또는 다수의 그룹을 동시에 송신하며, 상기 멀티밴드 OFDM통신용 송신장치에서 송신된 다수의 신호를 멀티밴드 OFDM통신용 수신장치의 프리-셀렉트필터(220)에서 어느한 밴드 또는 그룹을 선택하여 저잡음 증폭기(230)로 전송하는것을 포함하여 이루어진다.
도 1은 본 발명에 따른 OFDM통신 밴드를 그룹으로 묶는 예를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 OFDM통신용 송신장치에서 송신하는 방법을 나타낸 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 OFDM통신용 수신장치에서 수신하는 방법을 나타낸 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 OFDM통신용 송수신 장치를 나타낸 구조도이다.
본 발명은 OFDM통신의 송신장치에 있어서, 데이터가 입력되면 주파수를 변환하는 스크램블러(110)와; 상기 스크램블러(110)에서 전송된 데이터를 적분하여 산출하는 컨볼루셔널 엔코더(120)와; 상기 컨볼루셔널 엔코더(120)에서 전송된 데이터의 포지션 비트를 제거하여 데이터의 용량을 줄이는 펑쳐러(130)와; 상기 펑쳐러(130)에서 전송되는 데이터를 에러가 적어지도록 랜덤에러화하는 비트 인터레이버(140)와; 상기 비트 인터레이버(140)에서 랜덤 에러화한 데이터를 신호파형으로 배치하는 컨스틀레이션 매핑모듈(150)과; 상기 컨스틀레이션 매핑모듈(150)에서 전송된 데이터를 고속으로 푸리에 변환하는 IFFT모듈(160)과; 상기 IFFT모듈(160)에서 전송된 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 D/A컨버터(170)와; 상기 D/A컨버터(170)에서 변환된 신호에 시간 주파수 코드를 조합하여 안테나를 통해 전송 하는 믹서(180);를 포함하여 구성되어진다.
그리고, OFDM통신의 수신장치에 있어서, 송신장치에서 송신된 신호를 안테나로 수신받아 다수의 신호중 하나를 선택하여 전송하는 프리-셀렉트 필터(220)와; 상기 프리-셀렉트 필터(220)에서 전송된 신호에 포함된 잡음을 제외한 신호를 증폭시키는 저잡음 증폭기(230)와; 상기 저잡음 증폭기(230)를 통과한 신호에 코싸인 신호를 첨가하는 코싸인믹서(240)와, 상기 코싸인믹서(240)에서 전송된 신호중에 포함된 고주파 잡읍을 제거하는 저역통과필터(241)와, 상기 저역통과필터(241)에서 전송된 신호를 최적화한 이득값을 증폭하는 가변이득증폭기(Variable gain amplifier)(252)와, 상기 가변이득증폭기의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D컨버터(243)로 이루어진 코싸인 신호부와; 상기 저잡음 증폭기(230)를 통과한 신호에 싸인 신호를 첨가하는 싸인믹서(250)와, 상기 싸인믹서(250)에서 전송된 신호중에 포함된 고주파 잡읍을 제거하는 저역통과필터(251)와, 상기 저역통과필터(251)에서 전송된 신호를 최적화한 이득값을 증폭하는 가변이득증폭기(Variable-gain amplifier)(252)와, 상기 가변이득증폭기(252)의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D컨버터(253)로 이루어진 싸인 신호부와; 상기 코싸인 신호부와 싸인 신호부에서 전송된 신호를 결합하여 동기화하며 고속으로 푸리에 변환을 하는 동기화리무브FFT(synchronization remove FFT)모듈(260)과; 상기 동기화리무브FFT모듈(260)에서 전송된 신호중 부반송파 별로 발생한 왜곡을 보상 또는 제거하는 FEQ리무브파일럿모듈(270)과; 상기 FEQ리무브파일럿모듈(270)과 신호를 주고 받으며, 반송파 위상과 시간을 비교하는 반송파 위상과 시간비교(carrier phase and time tracking)모듈(275)과; 상기 FEQ리무브파일럿모듈(270)에서 전송된 신호의 랜덤에러를 버스트에러로 변환하는 디-인터레이버(140)와; 상기 디-인터레이버(140)에서 전송된 신호의 에러를 최소화 하는 비터비디코더(viterbi decoder)(290)와; 상기 비터비디코더(290)에서 전송된 신호의 주파수를 변환하여 송신 초기의 본래 데이터로 변환하는 디-스크램블러(110);를 포함하여 구성되어진다.
상기 저잡음 증폭기(230)에서 출력된 신호가 코싸인 신호와 코싸인믹서(240)에서 믹싱되어지고, 저역통과필터(241)와 가변이득증폭기(242) 및 A/D컨버터(243)를 통해 동기화리무브FFT모듈(260)로 전송될시 A/D컨버터(243)에서 출력된 신호의 이득을 자동으로 조절하는 AGC(automatic gain control)모듈(244)로 동시에 전송된다.
그리고, 상기 OFDM통신의 송수신장치를 이용한 멀티밴드 송수신방법에 있어서, 멀티밴드 OFDM통신용 송신장치에서 발생하는 14개의 밴드중 하나 또는 다수개를 동시에 송신하되, 상기 밴드중 2개 이상을 그룹으로 묶어 하나 또는 다수의 그룹을 동시에 송신하며, 상기 멀티밴드 OFDM통신용 송신장치에서 송신된 다수의 신호를 멀티밴드 OFDM통신용 수신장치의 프리-셀렉트필터(220)에서 어느한 밴드 또는 그룹을 선택하여 저잡음 증폭기(230)로 전송하게된다.
또한, 상기 OFDM통신용 송신장치에서 밴드를 송신할 시 다수개의 밴드에 동일한 데이터를 전송하며, 상기 밴드그룹은 다수의 데이터 또는 단일 데이터가 전송되어진다.
즉, OFDM통신용 송신장치에서 사용자가 송신하는 데이터를 1개 또는 다수개 의 밴드에 포함하여 전송하면 OFDM통신용 수신장치에서 전송된 다수의 밴드중 하나또는 다수의 정보를 선택하여 전송하게 된다.
그리고, 다수의 밴드를 중복되지 않도록 다수의 밴드를 몇몇의 밴드씩 묶어 다수의 그룹으로 구분하고, 상기 그룹내의 밴드에 각각 다른 정보 또는 동일한 정보를 포함하여 송신하며, 상기 그룹들은 각각 다른 정보를 포함하거나 모두 동일한 정보를 포함하여 송수신하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 기술된 바와같이 본 발명은, OFDM통신 송신장치에서 다수의 밴드에 동일한 신호를 포함하여 송신하며, 다수의 밴드를 여러그룹으로 나누어 각가의 그룹에 포함된 밴드에는 동일한 신호 또는 각각 다른 신호를 포함하여 송신하므로 다수의 그룹을 전송하여 동일한 신호 또는 각각 다른 신호를 동시에 송수신하여 에러를 줄이는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. OFDM통신의 송신장치에 있어서,
    데이터가 입력되면 주파수를 변환하는 스크램블러(110)와;
    상기 스크램블러(110)에서 전송된 데이터를 적분하여 산출하는 컨볼루셔널 엔코더(120)와;
    상기 컨볼루셔널 엔코더(120)에서 전송된 데이터의 포지션 비트를 제거하여 데이터의 용량을 줄이는 펑쳐러(130)와;
    상기 펑쳐러(130)에서 전송되는 데이터를 에러가 적어지도록 랜덤에러화하는 비트 인터레이버(140)와;
    상기 비트 인터레이버(140)에서 랜덤 에러화한 데이터를 신호파형으로 배치하는 컨스틀레이션 매핑모듈(150)과;
    상기 컨스틀레이션 매핑모듈(150)에서 전송된 데이터를 고속으로 푸리에 변환하는 IFFT모듈(160)과;
    상기 IFFT모듈(160)에서 전송된 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 D/A컨버터(170)와;
    상기 D/A컨버터(170)에서 변환된 신호에 시간 주파수 코드를 조합하여 안테나를 통해 전송하는 믹서(180);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 OFDM통신의 송수신장치.
  2. OFDM통신의 수신장치에 있어서,
    송신장치에서 송신된 신호를 안테나로 수신받아 다수의 신호중 하나를 선택하여 전송하는 프리-셀렉트 필터(220)와;
    상기 프리-셀렉트 필터(220)에서 전송된 신호에 포함된 잡음을 제외한 신호를 증폭시키는 저잡음 증폭기(230)와;
    상기 저잡음 증폭기(230)를 통과한 신호에 코싸인 신호를 첨가하는 코싸인믹서(240)와, 상기 코싸인믹서(240)에서 전송된 신호중에 포함된 고주파 잡읍을 제거하는 저역통과필터(241)와, 상기 저역통과필터(241)에서 전송된 신호를 최적화한 이득값을 증폭하는 가변이득증폭기(Variable gain amplifier)(252)와, 상기 가변이득증폭기의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D컨버터(243)로 이루어진 코싸인 신호부와;
    상기 저잡음 증폭기(230)를 통과한 신호에 싸인 신호를 첨가하는 싸인믹서(250)와, 상기 싸인믹서(250)에서 전송된 신호중에 포함된 고주파 잡읍을 제거하는 저역통과필터(251)와, 상기 저역통과필터(251)에서 전송된 신호를 최적화한 이득값을 증폭하는 가변이득증폭기(Variable-gain amplifier)(252)와, 상기 가변이득증폭기(252)의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D컨버터(253)로 이루어진 싸인 신호부와;
    상기 코싸인 신호부와 싸인 신호부에서 전송된 신호를 결합하여 동기화하며 고속으로 푸리에 변환을 하는 동기화리무브FFT(synchronization remove FFT)모듈(260)과;
    상기 동기화리무브FFT모듈(260)에서 전송된 신호중 부반송파 별로 발생한 왜곡을 보상 또는 제거하는 FEQ리무브파일럿모듈(270)과;
    상기 FEQ리무브파일럿모듈(270)과 신호를 주고 받으며, 반송파 위상과 시간을 비교하는 반송파 위상과 시간비교(carrier phase and time tracking)모듈(275)과;
    상기 FEQ리무브파일럿모듈(270)에서 전송된 신호의 랜덤에러를 버스트에러로 변환하는 디-인터레이버(140)와;
    상기 디-인터레이버(140)에서 전송된 신호의 에러를 최소화 하는 비터비디코더(viterbi decoder)(290)와;
    상기 비터비디코더(290)에서 전송된 신호의 주파수를 변환하여 송신 초기의 본래 데이터로 변환하는 디-스크램블러(110);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 OFDM통신의 송수신장치.
  3. 제 1항 내지 제2항에 있어서,
    상기 저잡음 증폭기(230)에서 출력된 신호가 코싸인 신호와 코싸인믹서(240)에서 믹싱되어지고, 저역통과필터(241)와 가변이득증폭기(242) 및 A/D컨버터(243)를 통해 동기화리무브FFT모듈(260)로 전송될시 A/D컨버터(243)에서 출력된 신호의 상기 저잡음 증폭기(230)에서 출력된 신호가 코싸인 신호와 코싸인믹서(240)에서 믹싱되어지고, 저역통과필터(241)와 가변이득증폭기(242) 및 A/D컨버터(243)를 통해 동기화리무브FFT모듈(260)로 전송될시 A/D컨버터(243)에서 출력된 신호의 이득을 자동으로 조절하는 AGC(automatic gain control)모듈(244)로 동시에 전송이득을 자동으로 조절하는 AGC(automatic gain control)모듈(244)로 동시에 전송되는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 OFDM통신의 송수신장치.
  4. OFDM통신의 송수신장치를 이용한 멀티밴드 송수신방법에 있어서,
    멀티밴드 OFDM통신용 송신장치에서 발생하는 14개의 밴드중 하나 또는 다수개를 동시에 송신하되, 상기 밴드중 2개 이상을 그룹으로 묶어 하나 또는 다수의 그룹을 동시에 송신하며, 상기 멀티밴드 OFDM통신용 송신장치에서 송신된 다수의 밴드신호를 송신할 때 다수개의 밴드에 동일한 데이터를 전송하며, 상기 밴드그룹은 다수의 데이터 또는 단일 데이터가 전송되는 멀티밴드 OFDM통신용 수신장치의 프리-셀렉트필터(220)에서 어느한 밴드 또는 그룹을 선택하여 저잡음 증폭기(230)로 전송하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 OFDM통신용 송수신 장치를 이용한 방법.
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