KR100833684B1

KR100833684B1 - 이동통신용 무선중계기의 간섭제거장치 및 방법

Info

Publication number: KR100833684B1
Application number: KR1020060131102A
Authority: KR
Inventors: 김주완; 송주태; 권종화; 김원택; 전익태; 강용진
Original assignee: 에스케이텔레시스 주식회사
Priority date: 2006-12-20
Filing date: 2006-12-20
Publication date: 2008-05-29

Abstract

본 발명은 무선중계기에 적용되는 간섭제거장치 및 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 수신되는 아날로그신호를 디지털신호로 변환한 후, 수신신호대역을 N개의 대역으로 분할하여 샘플링주파수를 낮춰 대역별로 쉐어링한 다음 간섭을 제거시켜 다시 아날로그신호로 변환 및 출력시킴으로써, 생산단가를 줄이거나 같은 하드웨어용량으로 간섭제거 범위(T, 시간구간)를 늘릴 수 있는 기술이 개시된다.

ICS, 무선중계기, 간섭신호

Description

이동통신용 무선중계기의 간섭제거장치 및 방법{INTERFERENCE CANCELLATION METHOD AND APPARATUS FOR MICROWAVE REPEATERS}

도1은 인용기술에 따른 무선중계기에 대한 블록도이다.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 간섭제거장치가 적용된 무선중계기의 주요부위에 대한 블록도이다.

도3은 도2의 간섭제거장치에서 이루어지는 간섭제거방법에 대한 플로우챠트이다.

*도면의 주요 부위에 대한 부호의 설명*

200 : 간섭제거장치

21: A/D변환부

22 : 대역 분할부

23 : 다운 샘플링부

24 : 제1 타임 쉐어링부

25 : 간섭제거부

25a : 감산수단

25b : 가중팩터연산수단

25c : 적응성필터

26 : 제2 타임 쉐어링부

27 : 업 샘플링부

28 : 필터링부

29 : D/A변환부

본 발명은 이동통신용 무선중계기의 간섭제거방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로 전파음영지역을 커버하거나 기지국의 설치비용이 부담스러운 지역에 중계기를 구성시켜 해당 지역에서 이동통신의 서비스 품질을 만족시키고자 하고 있다.

중계기는 일 측이 광케이블 등과 같은 유선으로 기지국과 연결된 유선중계기와 무선으로 기지국과 연결된 무선중계기로 나뉜다.

유선중계기는 중계기와 기지국 간에 유선통신이 이루어지므로 양호한 통화품질을 유지할 수 있으나, 무선중계기에 비하여 고가이고 유선의 설치 및 이에 따른 임차비용이 상당하다.

그에 비하여 무선중계기는 중계기와 기지국 간에 무선통신이 이루어지므로 통화품질은 유선중계기에 비하여 떨어지나, 설치 및 운용비용이 저렴하다는 장점이 있다.

위와 같은 무선중계기는 빌딩 내부의 지하와 같이 구조물에 의한 전자파 차폐 영향으로 인하여 중계기가 담당하는 영역이 작은 경우에 고가의 유선중계기보다 더 적절히 적용될 수 있다.

그런데 빌딩의 내부가 아닌 개방된 지역에 무선중계기를 설치할 경우에는 무선중계기의 송신안테나를 통한 송신신호가 수신안테나로 궤환(feeback)하여 원래의 수신신호와 혼합됨으로써, 신호의 간섭이나 발진현상이 발생하여 서비스를 제공하지 못할뿐더러, 최악의 경우에는 기지국 장애까지 유발하게 된다. 이러한 문제점으로 인하여 무선중계기는 상기한 바와 같은 빌딩 내부의 지하 등 제한적인 장소에서만 사용되어 왔다.

그러나 설치 및 운용비용이 유선중계기에 비하여 저렴하다는 무선중계기의 장점은 여전한 매력으로 작용하게 되어, 궤환신호의 간섭을 제거할 수 있는 기술이 등장하기에 이르렀으며, 이렇게 궤환신호의 간섭을 제거할 수 있는 기술이 적용된 무선중계기를 ICS(Interference Cancellation System)중계기라고 한다.

종래의 간섭제거기술로는 대한민국 공개특허공보 공개번호 특2003-0017171호에 제시된 아날로그 방법을 이용한 기술과, 대한민국 공개특허공보 공개번호 특2003-0060186호에 제시된 디지털 방법을 이용한 기술과, 아날로그방법 및 디지털 방법을 혼합한 방법이 있는데, 본 발명은 디지털 방법을 이용한 간섭제거기술에 관계한다.

이하에서는 종래 디지털 방법을 이용한 간섭제거기술에 대한 일예를 도1을 참조하여 설명한다.

가중팩터연산부(22)에서 수신안테나(11)를 통해 수신된 수신신호[R, R=S(원신호)+I(간섭신호)]를 감산수단(21)의 전단에서 검출하고, 송신안테나(12)를 통해 송신되는 출력신호(^S)를 송신안테나(12)의 전단에서 검출한다. 그리고 수신신호(R)와 출력신호(^S)의 상관관계를 통해 간섭위치를 도출하고, ICS알고리즘을 이용하여 간섭을 제거 할 가중팩터(W, Weight factor)를 연산한다.

계속하여 가중팩터연산부(22)에서는 연산된 가중팩터(W)를 적응성필터(23, Adaptive Filter)에 적용하고, 적응성필터(23)에서는 간섭제거신호(^I)를 생성한 다음 생성된 간섭제거신호(^I)를 감산수단(21)에 입력시킨다.

감산수단(21)에서는 수신안테나(11) 측으로부터 입력되는 수신신호(R)에서 적응성필터(23)에서 입력되는 간섭제거신호(^I)를 합한다.

그런데, 위와 같은 방법에 의하여 수신신호로부터 간섭신호를 디지털적으로 제거하는 기술에 의하면 간섭이 큰 위치블록을 검출 및 추정하는 과정이 필요하여 간섭제거반응이 느리고 그에 따른 다양한 문제점들이 도출된다.

따라서 본 발명의 발명자는 대한민국 특허출원 출원번호 10-2006-0130596호로 정해진 모든 구역(T : time) 내의 간섭을 실시간으로 제거할 수 있는 선행발명을 앞서 출원한 바 있다.

그런데, 선행발명에 따르면 정해진 모든 구역 내의 간섭을 실시간으로 제거하도록 하고 있기 때문에 적응성필터의 탭수(신호를 추출하기 위한 포인트수)가 증가하여 하드웨어(가중팩터연산부 및 적응성필터 등)에 무리가 따르고 처리속도가 늦어진다.

일반적으로 A/D변환 시에 광대역(△f)의 대역폭(Band Width, BW)을 처리하기 위하여 최소한 샘플링 주파수(Fs)는 2 X △f 일 것을 요구한다. 즉, 예를 들면 광대역이 △f=20MHz BW라고 가정 시 최소 40MHz 이상의 샘플링 주파수(Fs)가 요구되는 것이다.

그런데 샘플링 주파수(Fs)가 작으면 추후 D/A변환 시에 신호의 복원이 정교해지지 못하기 때문에 큰 샘플링 주파수(Fs)가 요구되는 것이 바람직한데, 샘플링 주파수(Fs)가 크면 적응성필터의 탭수가 증가하여 상술한 바와 같이 장비의 생산성 및 동작에 무리가 따르게 된다. 즉, 정해진 구간(T) 내의 간섭을 실시간으로 제거하기 위해서는 많은 적응성필터의 탭수가 필요하며, 이는 구현하려는 하드웨어(H/W) 자원을 증가시키는 원인이 되어 생산단가를 상승시킨다. 여기서 적응성필터 탭수는 T X Fs[=T/(1/Fs)]가 된다.

또한 광대역 처리시 많은 적응성필터 탭수를 가지기 때문에 연산량이 많아지므로 랜덤한 페이딩 간섭제거를 위한 간섭 제거 반응속도인 수렴속도를 저하시키는 원인이 된다. 그리고 연산량이 많음에 따라 수신신호에서 간섭을 제거하고 송신하려는 출력신호의 품질도 열화를 가져올 우려도 있는 것이다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로 수신신호대역을 적어도 둘 이상의 대역으로 분할한 후 분할된 대역의 샘플링 주파수를 다운시킨 상태에서 간섭을 제거할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동통신용 무선중계기의 간섭제거장치는, 수신안테나 측으로부터 오는 아날로그신호를 디지털신호로 변환하여 출력시키는 A/D변환부; 상기 A/D변환부로부터 오는 수신신호대역을 N(N≥2)개의 대역으로 분할하는 대역 분할부; 상기 대역분할부에 의해 대역별로 분할된 각 대역의 신호를 1/M(M>1) 다운(down) 샘플링한 후 출력시키는 다운 샘플링부; 상기 다운 샘플링부로부터 출력되는 N개의 수신신호들에 대하여 타임 쉐어링(Time Sharing) 동작하는 제1 타임 쉐어링부; 상기 제1 타임 쉐어링부를 통해 오는 N개의 수신신호들로부터 간섭신호를 제거한 후 출력시키는 간섭제거부; 상기 간섭제거부로부터 출력되는 N개의 출력신호들에 대하여 상기 제1 타임 쉐어링부와 동기하여 타임 쉐어링 동작하는 제2 타임 쉐어링부; 상기 제2 타임 쉐어링부를 통해 오는 N개의 출력신호들에 대하여 M 업(up) 샘플링한 후 출력시키는 업 샘플링부; 및 상기 업 샘플링부로부터 오는 N개의 출력신호들을 아날로그신호로 변환하여 송신안테나 측으로 출력시키는 D/A변환부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 업 샘플링부를 통과하면서 업 샘플링된 N개의 출력신호들을 N개의 대역별로 각각 필터링하는 필터링부를 더 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 한다.

상기 필터링부는 서로 다른 대역을 통과시키는 N개의 대역통과필터를 구비하는 것을 더 구체적인 특징으로 한다

상기 대역 분할부는 서로 다른 대역을 통과시키는 N개의 대역통과필터를 포함하고, 상기 다운 샘플링부는 상기 N개의 대역통과필터와 대응되게 마련되는 N개 의 다운 샘플링소자를 포함하는 것을 더 구체적인 특징으로 한다.

상기 간섭제거부는, 상기 제1 타임 쉐어링부를 통해 입력되는 분할 대역별 수신신호에서 간섭제거신호를 감산하여 간섭제거후신호를 출력시키는 감산수단; 상기 감산수단에서 출력되는 간섭제거후신호 및 송신안테나 측으로 출력되는 출력신호를 실시간 검출하여 간섭제거후신호와 출력신호의 상관관계를 통해 가중팩터(W)를 실시간 연산하는 가중팩터연산수단; 및 상기 가중팩터연산수단에서 연산한 가중팩터를 적용하여 간섭제거신호를 실시간 생성한 다음 상기 감산부로 제공하는 적응성필터; 를 포함하는 더 구체적인 특징으로 한다

그리고 M=N인 것을 더 바람직한 특징으로 한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동통신용 무선중계기의 간섭제거방법은, 수신안테나 측으로부터 오는 아날로그신호를 디지털신호로 변환하여 출력시키는 A/D변환단계; 상기 A/D변환단계에서 A/D변환되어 오는 수신신호대역을 N(N≥2)개의 대역으로 분할하는 대역분할단계; 상기 대역 분할단계에서 분할되어 오는 대역별 수신신호들을 1/M(M>1) 다운(down) 샘플링한 후 출력시키는 다운 샘플링단계; 상기 다운 샘플링단계에서 다운 샘플링된 N개의 수신신호들에 대하여 타임 쉐어링(Time Sharing) 동작하는 제1 타임 쉐어링단계; 제1 타임 쉐어링되어 오는 N개의 수신신호들로부터 간섭신호를 제거한 후 출력시키는 간섭제거단계; 상기 간섭제거단계에서 간섭제거 되어 오는 N개의 출력신호들에 대하여 상기 제1 타임 쉐어링단계와 동기하여 타임 쉐어링 동작하는 제2 타임 쉐어링단계; 상기 제2 타임 쉐어링단계에서 타임 쉐어링되어 오는 N개의 출력신호들에 대하여 M 업(up) 샘플링하는 업 샘플링단계; 및 상기 업 샘플링단계에서 업 샘플링되어 오는 N개의 출력신호들을 아날로그신호로 변환하여 송신안테나 측으로 출력시키는 D/A변환단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 업 샘플링단계와 D/A변환단계 사이에 업 샘플링된 N개의 출력신호들을 N개의 대역별로 각각 필터링하는 필터링단계를 더 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 한다.

상기 간섭제거단계는, 간섭제거후신호 및 송신안테나 측으로 출력되는 출력신호를 실시간 검출하여 간섭제거후신호와 출력신호의 상관관계를 통해 가중팩터(W)를 연산하는 가중팩터연산단계; 및 연산한 가중팩터를 적용하여 간섭제거신호를 실시간 생성하는 단계; 제1 타임 쉐어링되어 오는 수신신호에서 간섭제거신호를 감산하여 간섭제거후신호를 출력시키는 감산단계; 를 포함하는 것을 더 구체적인 특징으로 한다.

그리고 M=N인 것을 더 바람직한 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기한 간섭제거장치 및 간섭제거방법이 적용된 이동통신용 무선중계기를 포함한다.

이하에서는 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 간섭제거장치(200)가 적용된 이동통신용 무선중계기의 주요부위에 대한 사시도이다.

도2에서 참조되는 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 간섭제거장치(200)는, A/D변환부(21), 대역 분할부(22), 다운 샘플링부(23), 제1 타임 쉐어링부(24), 간섭제거부(25), 제2타임 쉐어링부(26), 업 샘플링부(27), 필터링부(28) 및 D/A변환부(29) 등을 포함하여 구성된다.

A/D변환부(21)는 수신안테나(11) 측으로부터 오는 아날로그신호를 샘플링 주파수(Fs)로 샘플링하여 디지털신호로 변환한 다음 출력시키는 역할을 수행하며, 통상의 A/D컨버터 등으로 구비된다.

대역 분할부(22)는 A/D변환부(21)로부터 오는 신호대역(△f)을 N(N≥2)개의 주파수대역(FA#1, FA#2, ..., FA#N-1, FA#N) 별로 분할(따라서 분할된 각 대역은 △f/N이 된다)한다. 이를 위해 대역 분할부(22)는 N개의 대역통과필터(22a, 22b, ..., 22n_-1, 22n)를 구비한다. 그리고 각각의 대역통과필터(22a, 22b, ..., 22n_-1, 22n)는 서로 다른 주파수대역(FA#1, FA#2, ..., FA#N-1, FA#N)을 통각각 과시킴으로써 궁극적으로 신호대역(△f)을 N개의 주파수대역(FA#1, FA#2, ..., FA#N-1, FA#N)으로 분할하는 역할을 수행할 수 있게 된다.

다운 샘플링부(23)는 대역 분할부(22)에 의해 N개의 대역신호 각각을 1/N배 다운(down) 샘플링한 후 출력시킨다. 따라서 각 대역별 수신신호의 샘플링 주파수는 Fs/N이 된다. 물론, 다운 샘플링시에 반드시 1/N 다운 샘플링할 필요는 없으며 Fs보다 적은 샘플링 주파수(Fs/M, M>1)로 다운시키면 족하지만 M>N이면 신호의 복원력이 떨어지고 M<N이면 적응성필터의 탭수가 커지게 되므로 M=N인 것이 바람직하다. 이를 위해 다운 샘플링부(23)는 N개의 대역통과필터(22a, 22b, ..., 22n_-1, 22n)에 대응되게 마련되는 N개의 다운 샘플링소자(Da, Db, ..., Dn_-1, Dn)를 포함하여 구성된다. 이러한 다운 샘플링소자(Da, Db, ..., Dn_-1, Dn)는 대역통과필터(22a, 22b, ..., 22n_-1, 22n)를 통과한 각 대역별 수신신호의 샘플링주파수를 1/N다운시켜 출력하는 역할을 수행한다.

제1 타임 쉐어링부(24)는 대역 분할된 각 대역별 수신신호들이 간섭제거부(24)에 입력될 시에 서로 간섭하는 것을 방지하기 위하여 Fs 스피드로 타임 쉐어링 동작하여 분할된 각각의 대역별 수신신호들이 시간차를 두고 간섭제거부(24)에 입력될 수 있도록 한다.

계속하여 간섭제거부(25)는 입력되는 수신신호(S+I, S는 원신호이고 I는 궤환된 간섭신호 임)들로부터 간섭신호를 제거한 후 출력시키는 데, 이러한 역할을 수행하기 위하여 간섭제거부(25)는, 감산수단(25a), 가중팩터연산수단(25b), 적응성필터(25c) 등을 포함하여 구성된다.

감산수단(25a)은 제1 타임 쉐어링부(24)를 통해 타임쉐어링되어 입력되는 각 대열별 수신신호(S+I)들에서 간섭제거신호(^I)를 감산하여 간섭제거후신호(Err)를 출력시킨다.

가중팩터연산수단(25b)은 감산수단(25a)에서 출력되는 간섭제거후신호(Err) 및 송신안테나(12) 측으로 출력되는 출력신호(^S)를 실시간 검출하여 ICS 알고리즘을 이용하여 간섭제거후신호(Err)와 출력신호(^S, 여기서의 출력신호를 보다 더 정확히 하면 송신경로 상에서 발생된 딜레이가 부호 25d의 딜레이보정수단에 의해 딜레이 보정된 Ref-간섭제거용 기준신호-이다)의 상관관계를 통해 가중팩터(W, Weight factor)를 연산한다.

적응성필터(24c, Adaptive Filter)는 가중팩터연산수단(24b)에서 연산된 가중팩터(W)를 적용하여 간섭제거신호(^I)를 생성한 다음 생성된 간섭제거신호(^I)를 감산수단(24a)으로 제공한다.

즉, 가중팩터연산수단(25b)에서 연산된 가중팩터(W)에 의해 적응성필터(25c)에서 간섭제거신호(^I)를 생성하고, 생성된 간섭제거신호(^I)를 감산수단(25a)으로 제공하여 제1 타임 쉐어링부(24)를 통해 입력되는 수신신호(S+I)로부터 간섭신호를 제거하는데, 이렇게 간섭신호가 제거된 간섭제거후신호(Err)는 다시 가중팩터연산수단(25b)에 의해 실시간 검출되면서 가중팩터(W)를 연산하는 데 이용되는 것이다.

참고적으로 부호 25d의 딜레이보정수단은 가중팩터연산부(25b)에서 검출하는 출력신호(^S)에 검출지점 후단의 자체회로에서 발생하는 딜레이를 보정하여 궤환되는 간섭신호(I)와 딜레이를 동일하게 하기 위한 딜레이소자이고, 부호 25e의 딜레이보정수단은 부호 25e의 딜레이보정수단 양단에서 검출되는 간섭제거후신호(Err)와 출력신호(^S)의 상관성을 높이기 위한 상관성소자로서의 역할을 한다.

제2 타임 쉐어링부(26)는 마찬가지로 Fs 스피드로 제1 타임 쉐어링부(24)와 동기하여 타임 쉐어링 동작함으로써 간섭제거부(24)로부터 출력되는 출력신호(^S) 들을 업 샘플링부(26)로 출력시킨다.

업 샘플링부(27)는 N개의 업 샘플링소자(Ua, Ub, ..., Un_-1, Un)들로 구성되는 데, 제2 타임 쉐어링부(26)의 동작에 의해 간섭제거부(24)로부터 시간차를 두고 출력되는 대역별 N개의 출력신호들이 각각의 업 샘플링소자(Ua, Ub, ..., Un_-1, Un)로 나뉘어 입력되며, 업 샘플링소자(Ua, Ub, ..., Un_-1, Un)는 입력되는 출력신호(^S)를 N 업 샘플링함으로써 출력신호들이 N 업 샘플링주파수를 가지도록 함으로써, 궁극적으로 최초 Fs 샘플링주파수를 가지도록 한다.

필터링부(28)는 각각의 업 샘플링소자(Ua, Ub, ..., Un_-1, Un)에 대응되도록 마련되는 N개의 대역통과필터(28a, 28b, ..., 28n_-1, 28n)로 구성되며, 간섭제거부(25)를 통과한 후 업 샘플링소자(Ua, Ub, ..., Un_-1, Un)를 통과한 출력신호대역을 교정한다. 즉, 수신신호의 대역이 간섭제거부(24)를 거치면서 다른 대역의 신호와 혼합될 수 있는 데, 대역통과필터(28a, 28b, ..., 28n_-1, 28n)에서 다른 대역의 신호를 걸러내는 것이다. 여기서 부호 28a의 대역통과필터는 부호 22a의 대역통과필터에 대응되는 대역을 통과시키도록 구성되며, 마찬가지로 나머지 부호 28b, ..., 28n_-1, 28n 대역통과필터도 부호 22b, ..., 22n_-1, 22n과 동일한 대역을 통과시키도록 구성된다.

그리고 D/A변환부(28)는 필터링부(27)를 통과하면서 순차적으로 오는 디지털신호들을 대합성하여 아날로그신호로 변환한 후 송신안테나(12) 측으로 출력시킨 다.

위와 같이 구성되는 간섭제거장치(200)에서 이루어지는 간섭제거방법에 대하여 도3의 흐름도를 참조하여 편의상 순서를 붙여 설명한다.

1. 아날로그-디지털 변환<S301>

수신안테나(11) 측으로부터 아날로그신호가 A/D변환부(21)로 입력되면, A/D변환부(21)에서는 아날로그신호를 특정한 샘플링주파수(Fs)로 샘플링하여 디지털신호로 변환한다.

2. 대역분할<S302>

단계 S301에서 디지털신호로 변환된 수신신호는 서로 다른 대역을 통과시키는 N개의 대역통과필터(22a, 22b, ..., 22n_-1, 22n)에 의해서 N개의 대역으로 분할된다. 이러한 동작에 의해 △f의 주파수대역을 1/N로 분할하면 각각을 처리하는 주파수대역이 △f/N로 줄어들게 되는 것이다.

3. 다운 샘플링<S303>

다운 샘플링부(23)에서는 N개의 대역으로 분할되어 오는 △f/N대역의 수신신호들에 대하여 각각 1/N 다운 샘플링을 한다. 주파수대역이 1/N배로 줄어들었기 때문에 샘플링주파수도 줄일 수 있게 되며, 이 때, 샘플링주파수는 Fs/N이 된다. 물론, 샘플링주파수를 반드시 1/N으로 줄일 필요는 없을 것이며, 1보다 큰 임의의 정수배로 줄이면 족하다.

4. 제1 타임 쉐어링<S304>

제1 타임 쉐어링부(24)에서는 대역별로 N개로 분할된 수신신호들이 간섭제거부(25)로 입력되기에 앞서 각 수신신호들 간의 간섭을 방지하기 위하여 각 다운 샘플링소자(Da, Db, ..., Dn_-1, Dn)들로부터 출력되는 수신신호들에 대하여 타임 쉐어링하여 각 수신신호들이 시간차를 두고 간섭제어부(25)로 입력될 수 있도록 한다.

5. 간섭제거<S305>

간섭제거부(25)는 제1 타임 쉐어링부(24)에 의해 순차적으로 오는 대역별 N개의 수신신호들로부터 간섭신호를 제거한다. 이러한 간섭제거단계는 다음과 같이 좀 더 구체적으로 나뉠 수 있다.

5-1. 신호검출<S305a>

감산수단(25a)으로부터 간섭이 제거된 후 출력되는 간섭제거후신호(Err)와 간섭제거부(25)로부터 출력되어지는 출력신호(^S)를 검출한다.

5-2. 가중팩터연산<S305b>

가중팩터연산수단(25b)는 검출된 간섭제거후신호(Err)와 출력신호(^S)의 상관관계를 통해 가중팩터(W)를 연산한 후 이를 적응성필터(25c)에 적용한다. 여기서 광대역 신호의 정해진 구간 T 내의 간섭처리 알고리즘의 적응성필터 탭수는 T/[1/(Fs/N)]=T·Fs/N으로 감소된다.

5-3. 간섭제거신호생성<S305c>

적응성필터(25c)를 출력신호(^S)에 가중팩터(W)를 적용하여 간섭제거신 호(^I)를 생성한 후, 생성된 간섭제거신호(^I)를 감산수단(25a)으로 입력시킨다.

5-4. 간섭제거<S305d>

감산수단(25a)은 제1 타임 쉐어링부(23)를 통해 오는 수신신호(S+I)로부터 적응성필터(25c)에서 입력되어 오는 간섭제거신호(^I)를 감산하여 간섭제거후신호(Err)를 생성 및 출력시킨다. 그리고 이렇게 생성 및 출력되는 간섭제거후신호(Err)는 가중팩터연산수단(25b)에 의해 실시간으로 검출되어 가중팩터(W)를 연산하는 데 사용되어 진다.

6. 제2 타임 쉐어링<S306>

제2 타임 쉐어링부(26)는 간섭제거부(25)로부터 순차적으로 출력되는 간섭이 제거된 N개의 출력신호들을 타임 쉐어링하여 업 샘플링부(27)의 각 업 샘플링소자(Ua, Ub, ..., Un_-1, Un)들로 분배한다.

7. 업 샘플링<S307>

업 샘플링부(27)의 업 샘플링소자(Ua, Ub, ..., Un_-1, Un)들은 제2 타임 쉐어링부(26)를 통해 오는 출력신호들을 각각 N배 업 샘플링하여 출력신호들이 모두 초기의 Fs 샘플링주파수 같은 Fs 샘플링주파수를 가지도록 한다.

8. 필터링<S308>

필터링부<S308>의 광대역필터(27a, 27b, ..., 27n_-1, 27n)들은 업 샘플링소자(Ua, Ub, ..., Un_-1, Un)들로부터 출력되는 출력신호들을 각각 필터링하여 출력시킨다.

9. 디지털-아날로그변환<S309>

D/A변환부(29)은 필터링부(28)로부터 오는 각 대역별 N개의 출력신호들을 △f대역의 신호로 대역합성하여 아날로그신호로 변환한 후 송신안테나(12) 측으로 출력시킨다.

이상과 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 샘플링주파수가 감소되기 때문에 간섭제거부의 적응성필터 탭수가 그만큼 감소되어 하드웨어 자원도 그 만큼 감소시킬 수 있기 때문에, 적은 하드웨어로 구현이 가능하여 생산단가가 절감될 수 있다.

둘째, 만일 동일 하드웨어 용량이라면 간섭제거 범위 T를 그만큼 늘릴 수 있다.

셋째, 간섭제거 알고리즘을 처리하기 위한 적응성필터 탭수가 감소되기 때문 에 간섭제거 반응속도가 향상되고, 간섭제거 응답속도인 수렴속도를 향상시킬 수 있어서, 간섭제거후의 송신되는 송신출력의 출력품질도 개선된다.

따라서 실시간 적응형 간섭제거에 적용하기 용이하다.

Claims

삭제
수신안테나 측으로부터 오는 아날로그신호를 디지털신호로 변환하여 출력시키는 A/D변환부;

상기 A/D변환부로부터 오는 수신신호대역을 N(N≥2)개의 대역으로 분할하는 대역 분할부;

상기 대역분할부에 의해 대역별로 분할된 각 대역의 신호를 1/M(M>1) 다운(down) 샘플링한 후 출력시키는 다운 샘플링부;

상기 다운 샘플링부로부터 출력되는 N개의 수신신호들에 대하여 타임 쉐어링(Time Sharing) 동작하는 제1 타임 쉐어링부;

상기 제1 타임 쉐어링부를 통해 오는 N개의 수신신호들로부터 간섭신호를 제거한 후 출력시키는 간섭제거부;

상기 간섭제거부로부터 출력되는 N개의 출력신호들에 대하여 상기 제1 타임 쉐어링부와 동기하여 타임 쉐어링 동작하는 제2 타임 쉐어링부;

상기 제2 타임 쉐어링부를 통해 오는 N개의 출력신호들에 대하여 M 업(up) 샘플링한 후 출력시키는 업 샘플링부;

상기 업 샘플링부를 통과하면서 업 샘플링된 N개의 출력신호들을 N개의 대역별로 각각 필터링하는 필터링부; 및

상기 필터링부로부터 오는 N개의 출력신호들을 아날로그신호로 변환하여 송신안테나 측으로 출력시키는 D/A변환부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신용 무선중계기의 간섭제거장치.
제2항에 있어서,

상기 필터링부는 서로 다른 대역을 통과시키는 N개의 대역통과필터를 구비하는 것을 특징으로 하는 이동통신용 무선중계기의 간섭제거장치.
수신안테나 측으로부터 오는 아날로그신호를 디지털신호로 변환하여 출력시키는 A/D변환부;

상기 A/D변환부로부터 오는 수신신호대역을 N(N≥2)개의 대역으로 분할하는 대역 분할부;

상기 대역분할부에 의해 대역별로 분할된 각 대역의 신호를 1/M(M>1) 다운(down) 샘플링한 후 출력시키는 다운 샘플링부;

상기 다운 샘플링부로부터 출력되는 N개의 수신신호들에 대하여 타임 쉐어링(Time Sharing) 동작하는 제1 타임 쉐어링부;

상기 제1 타임 쉐어링부를 통해 오는 N개의 수신신호들로부터 간섭신호를 제거한 후 출력시키는 간섭제거부;

상기 간섭제거부로부터 출력되는 N개의 출력신호들에 대하여 상기 제1 타임 쉐어링부와 동기하여 타임 쉐어링 동작하는 제2 타임 쉐어링부;

상기 제2 타임 쉐어링부를 통해 오는 N개의 출력신호들에 대하여 M 업(up) 샘플링한 후 출력시키는 업 샘플링부; 및

상기 업 샘플링부로부터 오는 N개의 출력신호들을 아날로그신호로 변환하여 송신안테나 측으로 출력시키는 D/A변환부; 를 포함하고,

상기 대역 분할부는 서로 다른 대역을 통과시키는 N개의 대역통과필터를 포함하며,

상기 다운 샘플링부는 상기 N개의 대역통과필터와 대응되게 마련되는 N개의 다운 샘플링소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신용 무선중계기의 간섭제거장치.
수신안테나 측으로부터 오는 아날로그신호를 디지털신호로 변환하여 출력시키는 A/D변환부;

상기 A/D변환부로부터 오는 수신신호대역을 N(N≥2)개의 대역으로 분할하는 대역 분할부;

상기 대역분할부에 의해 대역별로 분할된 각 대역의 신호를 1/M(M>1) 다운(down) 샘플링한 후 출력시키는 다운 샘플링부;

상기 다운 샘플링부로부터 출력되는 N개의 수신신호들에 대하여 타임 쉐어링(Time Sharing) 동작하는 제1 타임 쉐어링부;

상기 제1 타임 쉐어링부를 통해 오는 N개의 수신신호들로부터 간섭신호를 제거한 후 출력시키는 간섭제거부;

상기 간섭제거부로부터 출력되는 N개의 출력신호들에 대하여 상기 제1 타임 쉐어링부와 동기하여 타임 쉐어링 동작하는 제2 타임 쉐어링부;

상기 제2 타임 쉐어링부를 통해 오는 N개의 출력신호들에 대하여 M 업(up) 샘플링한 후 출력시키는 업 샘플링부; 및

상기 업 샘플링부로부터 오는 N개의 출력신호들을 아날로그신호로 변환하여 송신안테나 측으로 출력시키는 D/A변환부; 를 포함하고,

상기 간섭제거부는,

상기 제1 타임 쉐어링부를 통해 입력되는 분할 대역별 수신신호에서 간섭제거신호를 감산하여 간섭제거후신호를 출력시키는 감산수단;

상기 감산수단에서 출력되는 간섭제거후신호 및 송신안테나 측으로 출력되는 출력신호를 실시간 검출하여 간섭제거후신호와 출력신호의 상관관계를 통해 가중팩터(W)를 실시간 연산하는 가중팩터연산수단; 및

상기 가중팩터연산수단에서 연산한 가중팩터를 적용하여 간섭제거신호를 실시간 생성한 다음 상기 감산부로 제공하는 적응성필터; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신용 무선중계기의 간섭제거장치.
수신안테나 측으로부터 오는 아날로그신호를 디지털신호로 변환하여 출력시키는 A/D변환부;

상기 A/D변환부로부터 오는 수신신호대역을 N(N≥2)개의 대역으로 분할하는 대역 분할부;

상기 대역분할부에 의해 대역별로 분할된 각 대역의 신호를 1/M(M>1) 다운(down) 샘플링한 후 출력시키는 다운 샘플링부;

상기 다운 샘플링부로부터 출력되는 N개의 수신신호들에 대하여 타임 쉐어링(Time Sharing) 동작하는 제1 타임 쉐어링부;

상기 제1 타임 쉐어링부를 통해 오는 N개의 수신신호들로부터 간섭신호를 제거한 후 출력시키는 간섭제거부;

상기 간섭제거부로부터 출력되는 N개의 출력신호들에 대하여 상기 제1 타임 쉐어링부와 동기하여 타임 쉐어링 동작하는 제2 타임 쉐어링부;

상기 제2 타임 쉐어링부를 통해 오는 N개의 출력신호들에 대하여 M 업(up) 샘플링한 후 출력시키는 업 샘플링부; 및

상기 업 샘플링부로부터 오는 N개의 출력신호들을 아날로그신호로 변환하여 송신안테나 측으로 출력시키는 D/A변환부; 를 포함하고,

M=N인 것을 특징으로 하는 이동통신용 무선중계기의 간섭제거장치.
삭제
수신안테나 측으로부터 오는 아날로그신호를 디지털신호로 변환하여 출력시키는 A/D변환단계;

상기 A/D변환단계에서 A/D변환되어 오는 수신신호대역을 N(N≥2)개의 대역으로 분할하는 대역분할단계;

상기 대역 분할단계에서 분할되어 오는 대역별 수신신호들을 1/M(M>1) 다운(down) 샘플링한 후 출력시키는 다운 샘플링단계;

상기 다운 샘플링단계에서 다운 샘플링된 N개의 수신신호들에 대하여 타임 쉐어링(Time Sharing) 동작하는 제1 타임 쉐어링단계;

제1 타임 쉐어링되어 오는 N개의 수신신호들로부터 간섭신호를 제거한 후 출력시키는 간섭제거단계;

상기 간섭제거단계에서 간섭제거 되어 오는 N개의 출력신호들에 대하여 상기 제1 타임 쉐어링단계와 동기하여 타임 쉐어링 동작하는 제2 타임 쉐어링단계;

상기 제2 타임 쉐어링단계에서 타임 쉐어링되어 오는 N개의 출력신호들에 대하여 M 업(up) 샘플링하는 업 샘플링단계; 및

상기 업 샘플링단계에서 업 샘플링되어 오는 N개의 출력신호들을 아날로그신호로 변환하여 송신안테나 측으로 출력시키는 D/A변환단계; 를 포함하고,

상기 업 샘플링단계와 D/A변환단계 사이에 업 샘플링된 N개의 출력신호들을 N개의 대역별로 각각 필터링하는 필터링단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신용 무선중계기의 간섭제거방법.
수신안테나 측으로부터 오는 아날로그신호를 디지털신호로 변환하여 출력시키는 A/D변환단계;

상기 A/D변환단계에서 A/D변환되어 오는 수신신호대역을 N(N≥2)개의 대역으로 분할하는 대역분할단계;

상기 대역 분할단계에서 분할되어 오는 대역별 수신신호들을 1/M(M>1) 다운(down) 샘플링한 후 출력시키는 다운 샘플링단계;

상기 다운 샘플링단계에서 다운 샘플링된 N개의 수신신호들에 대하여 타임 쉐어링(Time Sharing) 동작하는 제1 타임 쉐어링단계;

제1 타임 쉐어링되어 오는 N개의 수신신호들로부터 간섭신호를 제거한 후 출력시키는 간섭제거단계;

상기 간섭제거단계에서 간섭제거 되어 오는 N개의 출력신호들에 대하여 상기 제1 타임 쉐어링단계와 동기하여 타임 쉐어링 동작하는 제2 타임 쉐어링단계;

상기 제2 타임 쉐어링단계에서 타임 쉐어링되어 오는 N개의 출력신호들에 대하여 M 업(up) 샘플링하는 업 샘플링단계; 및

상기 업 샘플링단계에서 업 샘플링되어 오는 N개의 출력신호들을 아날로그신호로 변환하여 송신안테나 측으로 출력시키는 D/A변환단계; 를 포함하고,

상기 간섭제거단계는,

간섭제거후신호 및 송신안테나 측으로 출력되는 출력신호를 실시간 검출하여 간섭제거후신호와 출력신호의 상관관계를 통해 가중팩터(W)를 연산하는 가중팩터연산단계; 및

연산한 가중팩터를 적용하여 간섭제거신호를 실시간 생성하는 단계;

제1 타임 쉐어링되어 오는 수신신호에서 간섭제거신호를 감산하여 간섭제거후신호를 출력시키는 감산단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신용 무선중계기의 간섭제거방법.
수신안테나 측으로부터 오는 아날로그신호를 디지털신호로 변환하여 출력시키는 A/D변환단계;

상기 A/D변환단계에서 A/D변환되어 오는 수신신호대역을 N(N≥2)개의 대역으로 분할하는 대역분할단계;

상기 대역 분할단계에서 분할되어 오는 대역별 수신신호들을 1/M(M>1) 다운(down) 샘플링한 후 출력시키는 다운 샘플링단계;

상기 다운 샘플링단계에서 다운 샘플링된 N개의 수신신호들에 대하여 타임 쉐어링(Time Sharing) 동작하는 제1 타임 쉐어링단계;

제1 타임 쉐어링되어 오는 N개의 수신신호들로부터 간섭신호를 제거한 후 출력시키는 간섭제거단계;

상기 간섭제거단계에서 간섭제거 되어 오는 N개의 출력신호들에 대하여 상기 제1 타임 쉐어링단계와 동기하여 타임 쉐어링 동작하는 제2 타임 쉐어링단계;

상기 제2 타임 쉐어링단계에서 타임 쉐어링되어 오는 N개의 출력신호들에 대하여 M 업(up) 샘플링하는 업 샘플링단계; 및

상기 업 샘플링단계에서 업 샘플링되어 오는 N개의 출력신호들을 아날로그신호로 변환하여 송신안테나 측으로 출력시키는 D/A변환단계; 를 포함하고,

M=N인 것을 특징으로 하는 이동통신용 무선중계기의 간섭제거방법.
제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 간섭제거장치가 적용된 이동통신용 무선중계기.
제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 간섭제거방법이 적용된 이동통신용 무선중계기.