KR100885233B1 - Apparatus and method for transmitting data in software defined radio - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 데이터 전송 방법에 관한 것으로, 소프트웨어 기반 무선 통신(SDR: Software Defined Radio) 시스템에서 이종 망 또는 이종 주파수 대역간의 데이터 전송이 가능하도록 하기 위한 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a data transmission method, and to a method for enabling data transmission between heterogeneous networks or heterogeneous frequency bands in a software defined radio (SDR) system.
일반적으로 특정 주파수 대역의 웨이브 폼 컴포넌트(Waveform Component)를 가지는 무선 통신 단말은 동일한 주파수 대역의 웨이브 폼 컴포넌트를 가지는 무선 통신 단말과 데이터 통신이 가능하다. 그러나, 이러한 무선 통신 단말은 다른 망 또는 다른 주파수 대역의 웨이브 폼 컴포넌트를 가지는 무선 통신 단말과 데이터 통신을 하기 위해 서로 다른 망 또는 서로 다른 주파수 대역의 무선 통신 단말간에 중계를 위한 단말 또는 연동 장치가 필요하다. 예를 들어, 도 1과 같이 FM 무전기(101)와 전화망(103)에 속한 무선 단말기와 데이터 통신을 하기 위해서는 FM 무전기망(100)과 전화망(103)간의 중계를 위한 무선망 인터페이스(102)가 연결되어야 한다. 그리하여, 상기와 같은 무선 인터페이스(102)를 통해서 연결된 FM 무전기망(100)과 전화망(103)은 서로 간의 데이터 통신이 가능하게 된다.In general, a wireless communication terminal having a waveform component of a specific frequency band can perform data communication with a wireless communication terminal having a waveform component of the same frequency band. However, such a wireless communication terminal requires a terminal or an interlocking device for relaying between wireless communication terminals having different networks or different frequency bands in order to perform data communication with wireless communication terminals having different network or wave component components of different frequency bands. Do. For example, as shown in FIG. 1, in order to perform data communication with a wireless terminal belonging to the
상기와 같은 무선 통신 단말은 다른 망 또는 다른 주파수 대역의 웨이브 폼 컴포넌트를 가지는 무선 통신 단말과 데이터 통신을 하기 위해서 해당 무선 통신 단말과 중계를 위한 또 다른 무선 통신 단말을 연결하거나 연동 장치를 연결해야만 했다. 그리하여 상기와 같은 무선 통신 단말이 다른 망 또는 다른 주파수 대역의 웨이브 폼 컴포넌트를 가지는 무선 통신 단말과 데이터 통신을 하기 위해서는 데이터 통신 연결 시 연결되는 장비의 수가 많아지게 되므로 설치가 복잡해지고, 이에 따른 비용이 많이 들게 된다.In order to perform data communication with a wireless communication terminal having a waveform component of another network or a different frequency band, the wireless communication terminal as described above had to connect another wireless communication terminal for relaying or a companion device. . Thus, in order to perform data communication with the wireless communication terminal having a wave component of another network or a different frequency band, the wireless communication terminal is complicated to install since the number of equipment connected during data communication connection increases. It costs a lot.
따라서, 본 발명은 SDR 시스템에서 이종 망 또는 이종 주파수 대역간의 데이터 전송이 가능하도록 하기 위한 방법을 제공함에 있다. Accordingly, the present invention provides a method for enabling data transmission between heterogeneous networks or heterogeneous frequency bands in an SDR system.
상술한 바를 달성하기 위한 본 발명은 소프트웨어 통신 구조(SCA: Software Communication Architecture) 기반의 단일 소프웨어 기반 무선 통신(SDR: Software Defined Radio) 시스템에서 데이터를 전송하기 위한 방법에 있어서, 복수의 채널별로 웨이브 폼 컴포넌트를 배치하는 제1 과정과, 상기 배치된 웨이브 폼 컴포넌트들간에 데이터 전송이 가능하도록 하기 위한 크로스밴딩(Crossbanding)/중계(Relay) 컴포넌트를 배치하는 제2 과정과, 소정의 웨이브 폼 컴포넌트에 데이터가 수신되면 상기 수신된 데이터를 상기 크로스밴딩/중계 컴포넌트를 통해서 수신측 웨이브 폼 컴포넌트로 전송하는 제3 과정을 포함하는 것을 특징으로로 한다.In order to achieve the above, the present invention provides a method for transmitting data in a software defined architecture (SDR) system based on a software communication architecture (SCA). A first step of arranging a component, a second step of arranging a crossbanding / relay component for enabling data transmission between the arranged waveform components, and data in a predetermined waveform component And receiving a third process of transmitting the received data to the receiving wave form component through the cross banding / relay component.
본 발명은 단일 SDR 시스템에 복수의 웨이브 폼 컴포넌트를 배치하고, 배치된 웨이브 폼 컴포넌트 사이에 크로스밴딩 또는 중계를 위한 컴포넌트를 배치함으로써 이종 망 또는 이종 주파수 대역간의 데이터 전송 시 통신 연결을 위한 장치를 추가하거나 웨이브 폼 컴포넌트를 변경할 필요 없이 이종 망 또는 이종 주파수 대역간의 데이터 전송을 편리하게 할 수 있는 이점이 있다.The present invention adds an apparatus for communication connection in data transmission between heterogeneous networks or heterogeneous frequency bands by arranging a plurality of waveform components in a single SDR system and arranging components for cross-banding or relaying between the arranged waveform components. There is an advantage that it is convenient to transfer data between heterogeneous networks or heterogeneous frequency bands without having to change or change the waveform component.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description and the annexed drawings, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.
본 발명에서는 SCA 기반의 단일 SDR 시스템에서 다중 채널별로 웨이브 폼 컴퍼넌트를 배치하고, 배치된 웨이브 폼 컴퍼넌트 간의 데이터 전송을 위한 크로스밴딩 또는 중계 컴퍼넌트를 배치함으로써 이종 망 또는 이종 주파수 대역간에 데이터 전송을 하도록 하기 위한 방안을 제안하도록 한다.According to the present invention, in a single SDR system based on SCA, waveform components are arranged for each channel, and crossbanding or relay components for data transmission between arranged waveform components are used to transmit data between heterogeneous networks or heterogeneous frequency bands. Suggest ways to do it.
그러면 이제 도 2를 참조하여 단일 SDR 시스템의 구성에 대해서 상세하게 살펴보도록 한다. 본 발명에서는 2개의 채널에 지원하는 SDR 시스템을 예로 들어 설명하도록 한다.Next, a configuration of a single SDR system will now be described in detail with reference to FIG. 2. In the present invention, an SDR system supporting two channels will be described as an example.
SDR 시스템(200)은 복수의 채널별로 구비된 웨이브 폼 컴포넌트와 해당 컴포넌트들간의 데이터 전송을 위한 크로스밴딩/중계 컴포넌트로 구성된다. 이때, 이러한 SDR 시스템(200)은 도 3a와 같이 각 채널별로 서로 다른 웨이브 폼 컴포넌트를 구비하여 서로 다른 망간의 데이터를 전송할 수 있는데, 이러한 데이터 전송을 크로스밴딩이라고 한다. 또한, SDR 시스템(200)은 도 3b와 같이 주파수 대역은 다르지만 같은 채널의 웨이브 폼 컴포넌트를 구비하여 주파수 대역은 다르지만 서로 같은 망간의 전송 거리 확장을 위한 데이터를 전송할 수도 있는데, 이러한 데이터 전송을 중계(Relay)라고 한다. 그리고, SDR 시스템(200)은 AM 웨이브 폼 컴포넌트와 FM 웨이브 폼 컴포넌트간의 데이터 전송 또는 AM 웨이브 폼 컴포넌트와 AM 웨이브 폼 컴포넌트간의 데이터 전송을 하기 위한 크로스밴딩/중계 컴포넌트(230)를 구비한다. 이때, 구비된 크로스밴딩/중계 컴포넌트(230)는 다른 종류의 웨이브 폼 컴포넌트간에 데이터를 전송하기 위한 크로스밴딩과 주파수 대역은 다르지만 같은 채널의 웨이브 폼 컴포넌트간에 데이터를 전송하기 위한 중계를 수행한다.The SDR system 200 is composed of a waveform component provided for each of a plurality of channels and a cross banding / relay component for data transmission between the corresponding components. In this case, the SDR system 200 can transmit data between different networks by having different waveform components for each channel as shown in FIG. 3A. Such data transmission is referred to as cross-banding. In addition, as shown in FIG. 3B, the SDR system 200 includes waveform components of the same channel with different frequency bands, and may transmit data for extending a transmission distance between networks having different frequency bands but having different frequency bands. Relay). The SDR system 200 also includes a cross banding /
먼저, 각 채널별로 서로 다른 웨이브 폼 컴포넌트는 구비하는 SDR 시스템에 대해서 살펴보면, SDR 시스템(200)은 도 2와 같이 채널 1에 AM 기능을 수행하기 위한 AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)와 채널 2에 FM 기능을 수행하기 위한 FM 웨이브 폼 컴포넌트(220)로 구성된다. 이러한 웨이브 폼 컴포넌트들에 대해서 도 2를 참조하여 살펴보면, AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 RF 디스바이스(212)와 AM 모뎀 컴포넌트(211)를 구비하고, AM에 관련된 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 본 발명에서 AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 RF 디바이스(212)를 통해서 아날로그 데이터 신호가 전송되면 전송된 아날로그 데이터 신호를 AM 모뎀 컴포넌트(211)를 통해서 디지털 데이터 신호로 변환한다. 그리고, AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 변환된 데이터 신호로부터 데이터를 전송하고자 하는 단말기가 속한 망 또는 주파수 대역을 확인한 다. 이때, AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 변환된 데이터 신호로부터 데이터를 전송하고자 하는 단말기가 속한 망 또는 주파수 대역을 확인하고, 확인된 망 또는 주파수 대역으로 데이터를 전송하도록 제어하기 위한 컴포넌트를 따로 구비할 수 있다. 만약, 전송하고자 하는 단말기가 FM 망에 속하는 단말기라면 AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 해당 데이터 신호를 크로스밴딩/중계 컴포넌트(230)를 통해서 FM 망에 구비된 FM 웨이브 폼 컴포넌트(220)에 전송 가능한 데이터 신호로 변환한다. 그리고, AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 크로스밴딩/중계 컴포넌트(230)를 통해서 변환된 데이터 신호를 FM 웨이브 폼 컴포넌트(220)로 전송한다. 그러면, FM 웨이브 폼 컴포넌트(220)는 전송된 신호를 FM 모뎀 컴포넌트(221)를 통해서 아날로그 데이터 신호로 변환한다. 그리고, FM 웨이브 폼 컴포넌트(220)는 변환된 신호를 RF 디바이스(222)를 통해서 전송하고자 하는 단말기로 전송한다.First, referring to an SDR system having different waveform components for each channel, the SDR system 200 may display an AM waveform component 210 for performing an AM function on channel 1 and an FM on channel 2 as shown in FIG. 2. FM waveform component 220 for performing a function. Referring to FIG. 2 with respect to these waveform components, the AM waveform component 210 includes an RF device 212 and an AM modem component 211 and controls the overall operation related to AM. In particular, in the present invention, the AM waveform component 210 converts the transmitted analog data signal into a digital data signal through the AM modem component 211 when the analog data signal is transmitted through the RF device 212. The AM waveform component 210 identifies a network or frequency band to which the terminal to transmit data from the converted data signal belongs. In this case, the AM waveform component 210 may separately include a component for identifying a network or frequency band to which the terminal to transmit data from the converted data signal belongs and controlling to transmit data to the identified network or frequency band. Can be. If the terminal to be transmitted is a terminal belonging to the FM network, the AM wave form component 210 can transmit the corresponding data signal to the FM wave form component 220 provided in the FM network through the cross banding /
또한, AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)에 구비된 RF 디바이스(212)는 수신된 데이터 신호를 AM 모뎀 컴포넌트(211)로 출력하거나 AM 모뎀 컴포넌트(211)에서 입력된 데이터 신호를 출력한다. In addition, the RF device 212 provided in the AM wave form component 210 outputs the received data signal to the AM modem component 211 or outputs the data signal input from the AM modem component 211.
그리고, AM 모뎀 컴포넌트(211)는 입력된 아날로그 데이터 신호를 디지털 신호로 변환하여 RF 디바이스(212)로 출력하거나 입력된 디지털 데이터 신호를 아날로그 신호로 변환하여 크로스밴딩/중계 컴포넌트(230)로 출력한다.The AM modem component 211 converts the input analog data signal into a digital signal and outputs it to the RF device 212 or converts the input digital data signal into an analog signal and outputs it to the cross banding /
한편, FM 웨이브 폼 컴포넌트(220)에 구비된 RF 디바이스(222)와 FM 모뎀 컴포넌트(221)는 상기에서 설명한 바와 같은 RF 디바이스(212)와 AM 모뎀 컴포넌트(211)와 동일한 동작을 수행한다. Meanwhile, the RF device 222 and the FM modem component 221 included in the FM wave form component 220 perform the same operations as the RF device 212 and the AM modem component 211 as described above.
또한, SDR 시스템(200)은 크로스밴딩/중계 컴포넌트(230)를 통해서 주파수 대역이 다르지만 서로 같은 채널의 웨이브 폼 컴포넌트 간에 전송 거리의 확장을 위한 데이터 전송도 가능하다. 예를 들어, 소정의 데이터가 입력되면 AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 수신된 데이터부터 전송하고자 하는 단말기가 속한 망을 확인한다. 만약, 확인된 망이 AM 망이면 AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 전송하고자 하는 단말기가 속한 주파수 대역을 확인하고, 확인된 주파수 대역이 다른 주파수 대역이면 AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 수신된 데이터를 해당 주파수 대역에 전송 가능한 데이터로 변환한다. 그리고, AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 변환된 데이터를 전송하고자 하는 단말기가 속한 주파수 대역에 배치된 웨이브 폼 컴포넌트로 전송한다.In addition, the SDR system 200 may transmit data for extending the transmission distance between waveform components of the same channel but having different frequency bands through the cross banding /
그러면 이제 본 발명의 실시 예에 따라 도 2과 같이 구성되는 SDR 시스템에서 이종 망 또는 이종 주파수 대역간의 데이터 전송을 제어하기 위한 과정에 대해서 도 4를 참조하여 상세하게 살펴보도록 한다. 이때, 본 발명에서는 2개의 채널을 지원하는 SDR 시스템에서 이종 망 또는 이종 주파수 대역간의 데이터 통신 과정을 예를 들어 설명하도록 한다. Next, a process for controlling data transmission between heterogeneous networks or heterogeneous frequency bands in the SDR system configured as shown in FIG. 2 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 4. In this case, in the present invention, a data communication process between heterogeneous networks or heterogeneous frequency bands in an SDR system supporting two channels will be described as an example.
먼저, 400단계에서 SDR 시스템(200)은 대기 상태를 유지한다. 그리고, 401단계에서 SDR 시스템(200)의 AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 RF 디바이스(212)를 통해서 데이터 수신이 있는지 검사하여 수신이 있으면 402단계로 진행하고, 그렇지 않으면 400단계에서 계속적으로 대기상태를 유지한다. 401단계에서 402단계로 진행한 AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 수신된 데이터로부터 전송하고자 하는 단말기가 속 한 망 또는 주파수 대역을 확인한다. 403단계에서 AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 크로스밴딩/중계 컴포넌트(230)를 통해서 해당 데이터를 확인된 망 또는 주파수 대역으로 전송 가능한 데이터로 변환한다. 즉, AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 수신된 데이터로부터 전송하고자 하는 단말기가 속한 망을 확인하여 AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)가 배치된 망과 다른 망일 경우 수신된 데이터를 확인된 망으로 전송 가능한 데이터로 변환한다. 또한, AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 수신된 데이터로부터 전송하고자 하는 단말기가 속한 망을 확인하여 AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)가 배치된 망과 같은 망일 경우 각각의 주파수 대역을 확인한다. 그리고, AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 주파수 대역을 확인한 결과 각각의 망에 대한 주파수 대역이 서로 다를 경우 수신된 데이터를 확인된 주파수 대역으로 전송 가능한 데이터로 변환한다. 이후, 404단계에서 AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 변환된 데이터를 크로스밴딩/중계 컴포넌트(230)를 통해서 확인된 망 또는 주파수 대역의 웨이브 폼 컴포넌트로 전송한다. 그리고, 405단계에서 AM 웨이브 폼 컴포넌트(210)는 데이터 전송이 완료되었는지 검사하여 전송이 완료되면 데이터 전송 과정을 종료하고, 그렇지 않으면 404단계로 진행하여 변환된 데이터를 크로스밴딩/중계 컴포넌트를 통해서 전송하고자 하는 망 또는 주파수 대역의 웨이브 폼 컴포넌트로 계속적으로 전송한다. 이를 통해서 사용자는 이종 망 또는 이종 주파수 대역간에 데이터 전송을 위해 별도의 중계 장치를 설치할 필요 없이 SDR 시스템을 통해서 편리하게 데이터 전송을 할 수 있게 된다. First, in
도 1은 종래 기술에 따른 데이터 전송 방법을 설명하기 위한 예시도,1 is an exemplary view for explaining a data transmission method according to the prior art;
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 SDR 시스템의 내부 구성도,2 is an internal configuration diagram of an SDR system according to an embodiment of the present invention;
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 SDR 시스템에서 이종 망 또는 이종 주파수 대역간에 데이터 전송을 설명하기 위한 예시도들, 3A and 3B are exemplary diagrams for explaining data transmission between heterogeneous networks or heterogeneous frequency bands in an SDR system according to an embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 SDR 시스템에서 이종 망 또는 이종 주파수 대역간에 데이터 전송 과정을 제어하기 위한 제어 흐름도.4 is a control flowchart for controlling a data transmission process between heterogeneous networks or heterogeneous frequency bands in an SDR system according to an embodiment of the present invention.
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