KR101997802B1 - 다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 통신 방법 및 그를 위한 장치 - Google Patents

Abstract

다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 통신 방법 및 그를 위한 장치를 개시한다.
본 발명의 실시예에 따른 다중채널 협대역 도약 수신기는 서로 다른 주파수를 포함하는 도약 신호를 수신하고, 수신된 상기 도약 신호를 샘플링 처리하여 디지털 신호로 변환하는 RF(Radio Frequency) 신호 처리부; 및 상기 디지털 신호를 단위 주파수를 기준으로 채널화하여 상기 서로 다른 주파수 각각이 포함된 채널 신호를 각각 출력하고, 상기 채널 신호 각각의 로그 우도 함수(Log Likelihood Function) 처리 결과를 이용하여 채널 디코딩을 수행한 복조신호를 출력하는 디지털 신호 처리부를 포함할 수 있다.

Description

다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 통신 방법 및 그를 위한 장치{Method and Apparatus for Multi-Channel Narrow-Band Hopping Communication Based on Polyphase Filter Bank}

본 발명은 다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 통신 방법 및 다중채널 협대역 도약 수신기에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

도 1a 및 도 1b는 종래의 주파수 도약 무선 통신 시스템을 나타낸 도면이다.

도 1a의 (a)를 참조하면, 주파수 도약 무선 통신 시스템은 적의 도청 위험과 재밍 위협을 최소화 하기 위해 운용되는 무선 통신 시스템으로 송신 및 수신 단말은 정해진 도약 주기 마다 상호간 약속된 주파수로 변경하여 신호를 송신하고 수신한다.

일반적인 주파수 도약 무선 통신 시스템은 RF 상하향변환부를 이용하여 도약 주파수를 따라가는 구조로 되어 있다. RF 상하향변환부를 이용한 도약 시스템의 경우 기본적으로 주파수합성기의 주파수 안정화 시간에 따라 구현 가능한 주파수 도약 속도가 결정되어 고속의 도약 속도를 갖는 주파수 도약 무선 통신 시스템 구현을 위해서는 고속의 안정화 시간을 갖는 주파수합성기 개발이 요구된다.

주파수 도약 무선 통신 시스템 운용에 있어서 가장 큰 제한요소는 사용 가능한 주파수 자원이라 할 수 있다. 안정적으로 주파수 도약 무선 통신 시스템을 운용하기 위해서는 도약 주파수 할당 시 망간 사용되는 주파수가 겹치지 않도록 해야만 한다. 그러나 운용되는 도약 망의 개수가 많을 경우 한정된 주파수 자원으로 망간 사용되는 주파수가 겹치지 않도록 도약 주파수를 할당하는 것은 현실적으로 어려울 수 있다. 따라서 일부 주파수가 겹치게 되고 이는 상호간 간섭 신호로 작용하여 통신 품질을 저하시키게 된다.

상기 언급한 고속의 도약 속도 지원과 한정된 주파수 자원에서의 도약 주파수 충돌로 인한 품질 통신 품질 저하 현상을 개선하기 위한 기술에 대한 요구가 지속적으로 요구되고 있는 실정이다.

도 1a의 (b)를 참조하면, 도약 속도 측면에서, 종래에는 고속의 주파수 도약을 위하여 병렬 구조 주파수 합성기와 스위칭 제어를 결합한 고속 주파수 도약 방법을 적용하였다. 즉, 저속의 주파수합성기를 병렬로 연결하여 선택적으로 스위칭 제어를 통해 주파수합성기의 안정화 시간을 확보해 줌으로써 고속으로 동작되는 주파수 도약 장치 및 방법을 제공하였다. 전술한 병렬 구조 주파수 합성기와 스위칭 제어를 결합한 고속 주파수 도약 방법에 대한 기술은 한국공개특허 제10-2002-0056983호에 기재되어 있다.

도 1a의 (c)를 참조하면, 주파수 간섭 효과 최소화 측면에서, 종래에는 사전에 예치된 주파수로 전송된 신호가 간섭 신호 등에 의해 정상적으로 수신하지 못했을 경우 타합선(Data Order Wire; DOW)을 통해 간섭 주파수 정보와 대체 예치 주파수 정보를 전송을 통해 간섭을 회피하는 방법을 제공하였다.

전술한 타합선을 통해 간섭 주파수 정보와 대체 예치 주파수 정보를 전송을 통해 간섭을 회피하는 방법에 대한 기술은 한국공개특허 제10-2007-0020763호에 기재되어 있다.

도 1b를 참조하면, 종래의 도약 시스템 구조에서 도약 주파수에 간섭 신호가 존재할 경우에 대한 예를 설명하기 위한 그림으로 t = t2, t = t7, t = t8, t = t12, t = t16 도약 홉에 해당하는 주파수에 간섭 신호가 존재하여 해당 구간의 신호(301, 302, 303, 304, 305)를 수신할 수 없게 된다.

종래의 고속의 주파수 도약을 위하여 병렬 구조 주파수합성기와 스위칭 제어를 결합한 고속 주파수 도약 방법은 다수의 주파수합성기와 스위칭이 필요하여 제품의 무게, 크기, 전력소모가 증가한다는 점과 운용 주파수 변경 및 도약 속도가 변경될 경우 하드웨어 구조도 변경되어야 하기 때문에 확장성에도 문제가 있다.

또한, 종래의 주파수 도약 간 간섭 회피를 위해 타합선을 이용하는 방법은 별도의 타합선을 고정된 주파수로 할당해야 하기 때문에 타합선이 간섭에 영향을 받을 경우에 대한 대책이 마련되어 있지 않다. 또한 타합선을 통해 별도의 제어 신호를 주고 받아야 하기 때문에 그만큼 본 통신을 수행하기 위한 대기 시간을 필요로 하게 된다.

본 발명은 두 개의 서로 다른 주파수를 포함하는 도약 신호를 수신하고, 수신신호를 광대역 다상필터뱅크 및 협대역 다상필터뱅크를 이용하여 채널화하고, 채널화된 신호 중 서로 다른 주파수에 해당하는 신호를 기반으로 채널 디코딩을 수행하여 복조된 신호를 출력하는 다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 통신 방법 및 그를 위한 장치를 제공하는 데 주된 목적이 있다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 목적을 달성하기 위한 다중채널 협대역 도약 수신기는 서로 다른 주파수를 포함하는 도약 신호를 수신하고, 수신된 상기 도약 신호를 샘플링 처리하여 디지털 신호로 변환하는 RF(Radio Frequency) 신호 처리부; 및 상기 디지털 신호를 단위 주파수를 기준으로 채널화하여 상기 서로 다른 주파수 각각이 포함된 채널 신호를 각각 출력하고, 상기 채널 신호 각각의 로그 우도 함수(Log Likelihood Function) 처리 결과를 이용하여 채널 디코딩을 수행한 복조신호를 출력하는 디지털 신호 처리부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 의하면, 상기 목적을 달성하기 위한 다중채널 협대역 도약 수신기가 협대역 도약 통신을 수행하는 방법은 서로 다른 주파수를 포함하는 도약 신호를 수신하고, 수신된 상기 도약 신호를 샘플링 처리하여 디지털 신호로 변환하는 RF(Radio Frequency) 신호 처리단계; 및 상기 디지털 신호를 단위 주파수를 기준으로 채널화하여 상기 서로 다른 주파수 각각이 포함된 채널 신호를 각각 출력하고, 상기 채널 신호 각각의 로그 우도 함수(Log Likelihood Function) 처리 결과를 이용하여 채널 디코딩을 수행한 복조신호를 출력하는 디지털 신호 처리단계를 포함할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, RF 상하향변환부 없이 고속의 도약 속도를 지원하는 도약 수신기 구현이 가능하며, 운용 도약 대역 변경, 도약 속도 변경, 신호 대역폭 변경 등 적용되는 통신 시스템에 따라 기본구조는 유지하면서 디지털 영역의 설계를 변경하고 변경된 설계 내용에 따라 소프트웨어만을 변경하여 구현이 가능하다. 따라서 적용되는 통신 시스템이 변경되더라도 하드웨어 부품 추가 및 교체 없이도 본 발명 내용을 적용할 수 있어 확장성 측면에서 이점을 갖는다.

둘째, 종래의 도약 시스템 구조에서는 특정 도약 주파수에서 간섭 신호가 존재할 경우 해당 도약 주파수에 대한 수신 신호는 그 품질을 유지할 수 없다. 반면, 본 발명에서 제시한 도약 메커니즘 및 수신기를 이용할 경우 동시에 동일한 신호를 각기 다른 주파수로 송신하고 수신할 수 있기 때문에 망간 간섭 신호 혹은 재밍 신호에 의해 둘 중 하나의 주파수의 수신 품질 나쁘더라도 다른 한 주파수로 수신되는 신호와의 결합을 통해 수신 품질을 보장할 수 있다는 장점을 갖는다.

셋째, 제안하는 도약 수신기 구조를 확장하여 매 홉마다 디지털 모뎀 코어의 출력인 LLR 값을 결합할 것이지 두 채널 중 하나의 출력만을 선택할 것인지를 결정 후 채널 디코딩을 수행하여 수신 성능을 향상 시킬 수 있다. 상세하게는 다상필터뱅크 출력을 2개 채널에서 4개 채널로 확장하여 두 채널은 현재 홉에 해당하는 수신 주파수 신호를 처리하며 나머지 두 채널은 다음 홉 주파수에 대한 채널 상태를 사전에 측정하는 용도로 사용한다. 다음 홉 주파수에 대한 채널 상태는 수신되는 신호의 레벨을 측정한 후 두 신호레벨 측정 결과의 차이에 대한 절대값이 특정 임계값 보다 크지 않을 경우 다음 홉에서 LLR 값을 결합하도록 제어하고 그 반대일 경우 LLR 값을 결합하지 않고 두 채널 중 한 채널의 LLR 값만 채널 디코딩 되도록 제어한다.

도 1a 및 도 1b는 종래의 주파수 도약 무선 통신 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 수신기를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다중채널 협대역 도약 통신을 수행하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호가 존재하는 환경에서 다중채널 협대역 도약 통신을 수행하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 확장형 다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 수신기를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 통신 방법을 나타낸 순서도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 다중채널 협대역 도약 수신장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다. 이하에서는 도면들을 참조하여 본 발명에서 제안하는 다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 통신 방법 및 그를 위한 장치에 대해 자세하게 설명하기로 한다.

군에서 사용하는 전술 통신은 대부분 초단파(VHF: Very High Frequency) 대역에서 주파수 도약 방식을 이용한다. 군에서 사용하는 전술 통신은 운용되는 망의 개수에 비해 운용 가능한 주파수의 개수가 부족하여 망간 간섭을 최소화 할 수 있는 방안에 대한 필요성이 지속적으로 재기되어 왔으며 그에 대한 연구도 지속적으로 수행되고 있다. 군에서 사용하는 전술 통신은 망간 간섭 특성 뿐만 아니라 군 통신의 특성 상 적의 도청 및 재밍 위험에 노출되어 있다. 따라서 본 발명에서 제안하는 주파수 도약 시스템의 도약 메커니즘 및 수신기 구조를 군 전술 무전기기에 활용한다면 도약 주파수 부족으로 인한 망간 간섭 및 적의 재밍에 따른 통신 품질문제를 개선할 수 있다. 본 발명은 군의 전술 통신망에 적용 가능한 것으로 기재하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 그 외의 주파수 도약 구조를 사용하는 모든 통신 시스템에도 활용 가능하다.

본 발명은 별도의 주파수합성기와 스위칭이 필요 없기 때문에 무게, 크기, 전력소모에 증가에 대한 우려가 없으며, 디지털 영역에서 모든 처리가 이루어지기 때문에 하드웨어 변경 없이 소프트웨어 변경 만으로 적용 하고자 하는 시스템에 따라 응용 범위를 넓힐 수 있다. 또한 종래에 제안된 별도의 타합선을 통한 간섭 주파수 회피 과정이 불필요하기 때문에 타합선이 간섭을 받을 경우에 대한 고려가 불필요하며 간섭 주파수 회피를 위한 지연도 없게 된다. 또한, 본 발명은 주파수 안정화 시간에 대한 고려 없이 고속의 도약 속도를 갖는 주파수 도약 무선 통신 시스템 수신기 구현이 가능하며, 망간 주파수 충돌 및 적의 재밍에 의한 통신 품질 저하를 개선 시킬 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 수신기를 개략적으로 나타낸 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 RF(Radio Frequency) 영역(210)에 대한 동작과 디지털 영역(220)에 대한 동작으로 구분할 수 있다. RF 영역(210)에서 다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 RF 필터(212), AGC(Automatic Gain Control, 214), 초고속 ADC(216)를 포함한다. 또한, 디지털 영역(220)에서 다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 광대역 다상필터뱅크(230), 광대역 다상필터뱅크 출력 제어부(232), 협대역 다상필터뱅크(240), 협대역 다상필터뱅크 출력 제어부(246), 제1 디지털 모뎀 코어(260), 제2 디지털 모뎀 코어(262), LLR 결합부(280) 및 채널 디코딩부(290)를 포함한다. 도 2의 다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 일 실시예에 따른 것으로서, 도 2에 도시된 모든 블록이 필수 구성요소는 아니며, 다른 실시예에서 다중채널 협대역 도약 수신기(200)에 포함된 일부 블록이 추가, 변경 또는 삭제될 수 있다.

송신기(미도시)에서 제1 주파수(f1)와 제2 주파수(f2)로 동시에 송신한 신호는 다중채널 협대역 도약 수신기(200)의 안테나 포트를 통해 수신된다. 여기서, 안테나 포트를 통해 수신된 수신신호는 RF 필터(212)를 통과하여 불필요한 신호 대역을 필터링한다. RF 필터(212)는 수신신호를 도약 운용 대역 내로 제한하기 위한 필터링을 수행한다.

도약 운용 대역 내로 대역 제한된 수신 신호는 신호의 레벨을 정규화하기 위해 저잡음 증폭기(LNA: Low Noise Amplifier), 가변감쇄기 등으로 구성된 AGC(214)에 의해 출력 레벨의 크기가 조정된다.

AGC(214)를 통과한 수신신호는 도약 운용 대역 전체를 수신할 수 있도록 고속의 샘플링 속도를 갖는 초고속 ADC(216)에 의해 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환된다.

광대역 다상필터뱅크(230)는 디지털 신호로 변환된 수신신호를 획득하고, 수신신호를 광대역 단위 주파수를 기준으로 M(M ≥ 1 자연수) 개의 채널로 분할한다. 여기서, 광대역 단위 주파수는 전체 주파수 영역을 기 설정된 광대역 단위로 분할하기 위한 주파수 크기를 의미한다. 광대역 다상필터뱅크(230)는 수신신호를 M 개의 채널로 분할하여 M 개의 출력신호를 생성한다.

광대역 다상필터뱅크 출력 제어부(232)는 광대역 다상필터뱅크(230)의 M 개의 출력신호 중 제1 주파수(f1)와 제2 주파수(f2)가 속하는 채널이 선택되어 출력되도록 제어한다. 광대역 다상필터뱅크 출력 제어부(232)는 광대역 다상필터뱅크(230)로 제1 주파수(f1) 및 제2 주파수(f2)에 대한 정보를 포함하는 제어신호를 전송하고, 광대역 다상필터뱅크(230)는 제어신호에 근거하여 제1 주파수(f1)가 속하는 제1 광대역 채널 및 제2 주파수(f2)가 속하는 제2 광대역 채널을 선택하여 출력한다.

광대역 다상필터뱅크(230)의 제1 광대역 채널 및 제2 광대역 채널 각각에 대한 출력은 협대역 다상필터뱅크(240)로 전송된다.

협대역 다상필터뱅크(240)에 입력된 광대역 다상필터뱅크(230)의 출력 각각은 협대역 단위 주파수를 기준으로 N(N ≥ 1 자연수) 개의 채널로 분할된다.

광대역 다상필터뱅크(230)의 제1 광대역 채널 출력은 협대역 다상필터뱅크(240)의 다상필터뱅크#1(242)로 입력되고, 광대역 다상필터뱅크(230)의 제2 광대역 채널 출력은 협대역 다상필터뱅크(240)의 다상필터뱅크#2(244)로 입력된다.

다상필터뱅크#1(242)는 제1 광대역 채널 출력을 N 개의 채널로 분할하여 N 개의 출력신호를 생성하고, 다상필터뱅크#2(244)는 제2 광대역 채널 출력을 N 개의 채널로 분할하여 N 개의 출력신호를 생성한다.

협대역 다상필터뱅크 출력 제어부(213)는 다상필터뱅크#1(242)의 N 개의 출력신호 중 제1 주파수(f1)가 속하는 채널이 선택되어 출력되도록 제어하고, 다상필터뱅크#2(244)의 N 개의 출력 중 제2 주파수(f2)가 속하는 채널이 선택되어 출력되도록 제어한다.

협대역 다상필터뱅크 출력 제어부(213)는 협대역 다상필터뱅크(240)로 제1 주파수(f1) 및 제2 주파수(f2)에 대한 정보를 포함하는 제어신호를 전송한다. 협대역 다상필터뱅크(240)에 포함된 다상필터뱅크#1(242)는 제어신호에 근거하여 제1 주파수(f1)가 속하는 제1 협대역 채널을 선택하여 출력한다. 협대역 다상필터뱅크(240)에 포함된 다상필터뱅크#2(244)는 제어신호에 근거하여 제2 주파수(f2)가 속하는 제2 협대역 채널을 선택하여 출력한다.

협대역 다상필터뱅크(240)의 다상필터뱅크#1(242)과 다상필터뱅크#2(244)의 출력 각각은 제1 디지털 모뎀 코어(260) 및 제2 디지털 모뎀 코어(262) 각각으로 입력되어 LLR(Log Likelihood Ratio) 값을 산출한다. 여기서, 제1 디지털 모뎀 코어(260) 및 제2 디지털 모뎀 코어(262)는 일반적인 디지털 모뎀의 수신 프로세스(동기화에서 LLR 계산 과정)를 수행하며, 동기부, 등화기, 디인터리버 등의 프로세스를 거쳐 LLR 값을 산출할 수 있다.

제1 디지털 모뎀 코어(260) 및 제2 디지털 모뎀 코어(262)는 다상필터뱅크#1(242)과 다상필터뱅크#2(244)의 출력 각각에 대해 로그 우도 비율(LLR: Log Likelihood Ratio)인 LLR 값을 계산할 수 있다. LLR 값은 로그 우도 함수를 기반으로 다상필터뱅크#1(242)과 다상필터뱅크#2(244) 각각의 출력에 대한 일관성을 분석한 결과값을 의미한다.

제1 디지털 모뎀 코어(260)는 제1 협대역 채널 출력에 대한 제1 LLR 값(270)을 산출하고, 제2 디지털 모뎀 코어(262)는 제2 협대역 채널 출력에 대한 제2 LLR 값(272)을 산출한다.

제1 디지털 모뎀 코어(260) 및 제2 디지털 모뎀 코어(262)은 산출된 제1 LLR 값(270) 및 제2 LLR 값(272) 각각이 LLR 결합부(280)에 입력되도록 한다.

LLR 결합부(280)는 입력된 제1 LLR 값(270) 및 제2 LLR 값(272)을 결합하고, 결합된 LLR 값(282)은 채널 디코딩부(290)로 입력된다. 채널 디코딩부(290)는 최종 채널 디코딩 과정을 거쳐 복조된 복조신호를 출력한다.

본 실시예에 따른 LLR 결합부(280)는 간섭 신호의 영향으로 인해 제1 LLR 값(270) 및 제2 LLR 값(272) 중 하나만 산출된 경우 하나의 LLR 값을 디코딩부(290)로 입력하여 복조신호가 출력되도록 한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다중채널 협대역 도약 통신을 수행하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 도 3을 참조하여 동일 도약 주기(301) 동안 같은 신호를 각기 다른 도약 주파수로 송수신하는 과정을 설명하도록 한다.

좌측의 CH #0(302) 내지 CH #(M-1)(303)은 제안하는 다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 수신기(200)의 구성 중 광대역 다상필터뱅크(230)로 입력되는 신호의 샘플링 주파수 대역폭(304)을 M 개의 채널로 채널화한 채널 번호를 의미한다. 우측의 CH #0(305) 내지 CH #(N-1)(306)은 협대역 다상필터뱅크(240)로 입력되는 신호의 샘플링 주파수 대역폭(307)을 N 개의 채널로 채널화한 채널 번호를 의미한다.

도 3에서 도약 운용 대역(308)은 광대역 다상필터뱅크(230)의 전체 주파수 대역(304)보다 좁은 영역을 차지하고, 협대역 다상필터뱅크(240)의 전체 주파수 대역(307)보다 넓은 영역을 차지한다. 시간에 따른 송수신 신호에 대한 예를 설명하면 t = t1(309)에서 동시에 동일한 두 개의 변조 신호가 각기 다른 주파수 채널(310, 311)로 송수신된다.

본 발명에 따른 다중채널 협대역 도약 수신기(200)에서는 t = t1(309)에서 두 개의 신호를 동시에 수신한다.

첫 번째 신호(311)에 대한 수신을 위해 광대역 다상필터뱅크(230)의 채널 번호 중 CH #(k+1)(314)을 선택하여 협대역 다상필터뱅크(240)로 입력한다. 협대역 다상필터뱅크(240)로 입력된 신호는 N 개의 채널로 채널화되고 그 중 첫 번째 신호(310)가 속하는 CH #2(315)가 출력되도록 제어한다.

두 번째 신호(310)에 대한 수신을 위해 광대역 다상필터뱅크(230)의 채널 번호 중 CH #(k+3)(312)을 선택하여 협대역 다상필터뱅크(240)로 입력한다. 협대역 다상필터뱅크(240)로 입력된 신호는 N 개의 채널로 채널화되고 그 중 두 번째 신호(310)가 속하는 CH #(N-2)(313)가 출력되도록 제어한다.

전술한 첫 번째 신호(311)와 두 번째 신호(310)에 대한 수신 과정은 동일한 시간에 수행되는 과정으로 시간 오차가 전혀 없다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호가 존재하는 환경에서 다중채널 협대역 도약 통신을 수행하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명에 따른 다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 도약 주파수에 간섭 신호가 존재하는 경우에도 정상적으로 신호를 수신할 수 있다. 도 4에서는 도 1b의 종래의 도약 시스템 구조에서 도약 주파수에 간섭 신호가 존재하는 경우를 나타내며, 간섭 신호가 존재하는 종래의 도약 시스템 구조에 대한 예와 동일 시간 및 위치에 간섭 신호가 존재할 경우(401, 402, 403, 404, 405) 동일 시간(t = t2, t = t7, t = t8, t = t12, t = t16 )에 전송된 신호는 간섭 신호의 영향을 받지 않아 정상 수신(406, 407, 408, 409, 410)할 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 확장형 다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 수신기를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 5에서는 도 2의 다중채널 협대역 도약 수신기(200)의 기본 구조를 확장시킨 구조에 대해 설명하도록 한다. 도 5에서는 도 2에 기재된 다중채널 협대역 도약 수신기(200)의 기본 구조와 중복되는 구성에 대한 설명은 생략하고, 확장 구조에 대한 구성을 위주로 설명하도록 한다.

다중채널 협대역 도약 수신기(200)의 확장 구조는 매 홉마다 제1 디지털 모뎀 코어(260) 및 제2 디지털 모뎀 코어(262) 각각의 출력인 LLR 값을 결합할 것인지 두 개의 출력 중 하나의 출력만을 선택할 것인지를 결정 후 채널 디코딩을 수행한다. 여기서, 다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 LLR 값을 결합할 것인지 선택할 것인지를 결정한 후 채널 디코딩을 수행함으로써 수신 성능을 향상 시킬 수 있다.

다중채널 협대역 도약 수신기(200)의 확장 구조에서는 협대역 다상필터뱅크(240)에 포함된 다상필터뱅크의 출력을 2 개 채널에서 4 개 채널로 확장(501, 502, 503, 504)한다. 확장된 채널 중 두 채널(501, 502)은 현재 홉에 해당하는 수신 주파수 신호를 처리하며, 나머지 두 채널(503, 504)은 다음 홉 주파수에 대한 채널 상태를 사전에 측정하는 용도로 사용된다.

다음 홉 주파수에 대한 채널 상태는 각각의 채널에 대한 신호레벨 측정부(505, 506)을 이용하며, 해당 주파수의 수신되는 신호의 레벨을 측정 후 다음 홉 상태 판별기(507)로 전달한다.

다음 홉 상태 판별기(507)는 다음 홉 주파수에 해당하는 신호레벨 측정부(505, 506) 각각의 신호레벨의 상대적인 크기를 비교한 후 상대적인 크기의 차이가 특정 임계 값 이하일 경우 다음 홉에서 LLR 값을 결합하도록 제어 신호(509)를 LLR 처리부(508)로 전달한다.

LLR 처리부(508)는 LLR 값을 결합하도록 제어 신호(509)를 수신한 경우, 도 2의 다중채널 협대역 도약 수신기(200)와 동일한 방식으로 제1 디지털 모뎀 코어(260) 및 제2 디지털 모뎀 코어(262)에서 산출된 제1 LLR 값(270) 및 제2 LLR 값(272)을 결합하고, 결합된 LLR 값(282)은 채널 디코딩부(510)로 입력된다.

한편, 다음 홉 상태 판별기(507)는 다음 홉 주파수에 해당하는 신호레벨 측정부(505, 506) 각각의 신호레벨의 상대적인 크기를 비교한 후 상대적인 크기의 차이가 특정 임계 값을 초과하는 경우 다음 홉에서 LLR 값을 선택하도록 제어 신호(509)를 LLR 처리부(508)로 전달한다.

다음 홉 상태 판별기(507)에서 LLR 값이 선택되도록 하는 제어 신호를 LLR 처리부(508)로 전송한 경우, 제1 신호레벨 측정부(505) 및 제2 신호레벨 측정부(506)의 출력 중 상대적으로 신호레벨 측정 결과가 낮은 주파수가 선택되도록 한다. 여기서, 상대적으로 신호레벨 측정 결과가 높은 주파수에서 수신 되는 신호에 대한 LLR 결과를 배제하는 이유는 신호레벨을 측정하는 시간 동안에는 아직 도약 신호가 수신되지 않는 시간이며 해당 시간 동안 신호레벨이 높다는 것은 잡음 수준이 상대적으로 높다는 것을 의미하기 때문에 해당 주파수에서 수신되는 신호에 대한 LLR 값을 결합 할 경우 수신 성능을 높이기보다 저하시킬 수 있기 때문이다.

LLR 처리부(508)에 의해 LLR 값의 결합 또는 선택을 수행한 신호는 채널 디코딩부(510)로 전달되어 채널 디코딩 과정이 수행된다.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 통신 방법을 나타낸 순서도이다.

도 6a에서는 다중채널 협대역 도약 수신기(200)의 기본 구조의 동작을 설명하도록 한다.

다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 송신기(미도시)에서 제1 주파수(f1)와 제2 주파수(f2)로 동시에 송신한 도약 신호를 수신한다(S601).

다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 수신된 수신신호를 RF 필터에 통과시키고, 자동 이득제어(AGC)를 수행한다(S602). 구체적으로, 수신신호는 RF 필터(212)를 통과하여 불필요한 신호 대역이 필터링되고, 신호의 레벨을 정규화하기 위해 자동 이득제어(AGC)를 수행하여 출력 레벨의 크기가 조정된다.

다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 도약 운용 대역 전체를 수신하기 위해서 고속의 샘플링 속도를 갖는 초고속 ADC(216)를 이용하여 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다(S603).

다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 변환된 디지털 신호를 입력받아 광대역 다상필터뱅크 처리를 수행한다(S604). 구체적으로, 다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 광대역 다상필터뱅크(230)를 통해 디지털 신호의 샘플링 주파수 대역을 M 개의 채널로 분할한다. 이후, 다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 광대역 다상필터뱅크의 출력제어를 통해 M 개의 채널 중 제1 주파수(f1)와 제2 주파수(f2)가 속하는 채널을 선택하여 출력한다.

다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 광대역 다상필터뱅크(230)의 출력을 입력받아 협대역 다상필터뱅크 처리를 수행한다(S605).

구체적으로, 광대역 다상필터뱅크(230)에서 선택된 2 개의 광대역 채널 출력 각각은 다상필터뱅크#1(242) 및 다상필터뱅크#2(244) 각각으로 입력되고, 광대역 채널 출력 각각은 N개의 채널로 분할된다. 이후, 다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 협대역 다상필터뱅크의 출력제어를 통해 N 개의 채널 중 제1 주파수(f1)와 제2 주파수(f2)가 속하는 채널을 선택하여 출력한다.

다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 협대역 다상필터뱅크(240)의 다상필터뱅크#1(242)과 다상필터뱅크#2(244)의 출력 각각을 제1 디지털 모뎀 코어(260) 및 제2 디지털 모뎀 코어(262) 각각으로 입력하고, 각각의 출력에 대한 LLR(Log Likelihood Ratio) 값을 산출한다(S606).

다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 제1 디지털 모뎀 코어(260) 및 제2 디지털 모뎀 코어(262) 각각에서 산출된 LLR 값을 결합하고(S607), 결합된 LLR 값을 채널 디코딩되도록 전달한다.

다중채널 협대역 도약 수신기(200)는 결합된 LLR 값을 기반으로 채널 디코딩 과정을 거쳐 복조된 복조신호를 출력한다(S607).

도 6b에서는 다중채널 협대역 도약 수신기(200)의 확장 구조의 동작을 설명하도록 한다.

제1 신호레벨 측정부(505) 및 제2 신호레벨 측정부(506)에서 입력되는 신호레벨측정 결과값에 대해 두 신호 레벨의 차이를 산출한다(S610).

이후, 두 신호레벨 측정 결과 차이에 대한 절대값을 산출하고(S620), 두 신호레벨측정 차이 절대값과 특정 임계값과의 크기를 비교하는 프로세스를 진행한다(S630).

단계 S630에서, 두 신호레벨측정 차이 절대값이 특정 임계값 이하인 경우, LLR 결합 제어신호를 생성한다(S640).

한편, 두 신호레벨측정 차이 절대값이 특정 임계값을 초과하는 경우, 두 신호레벨의 차이값이 음수인지 양수인지 여부를 판단한다(S650).

단계 S650에서 두 신호레벨의 차이값이 음수일 경우, 제1 신호레벨 측정부(505)로 입력되던 주파수가 선택주파수로 선택되도록 LLR 선택 제어 신호를 생성한다(S660). 한편, 단계 S650에서 두 신호레벨의 차이값이 양수일 경우, 제2 신호레벨 측정부(506)로 입력되던 주파수가 선택주파수로 선택되도록 LLR 선택 제어 신호를 생성한다(S670).

이후, LLR 처리부(508)는 LLR 결합 제어신호, LLR 선택 제어 신호 등에 근거하여 LLR 값의 결합 또는 선택을 수행한 신호를 채널 디코딩부(510)로 전달되어 채널 디코딩 과정이 수행되도록 한다.

도 6a 및 도 6b에서는 각 단계를 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 다시 말해, 도 6a 및 도 6b에 기재된 단계를 변경하여 실행하거나 하나 이상의 단계를 병렬적으로 실행하는 것으로 적용 가능할 것이므로, 도 6a 및 도 6b은 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.

도 6a 및 도 6b에 기재된 본 실시예에 따른 다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 통신 방법은 애플리케이션(또는 프로그램)으로 구현되고 단말장치(또는 컴퓨터)로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다. 본 실시예에 따른 다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 통신 방법을 구현하기 위한 애플리케이션(또는 프로그램)이 기록되고 단말장치(또는 컴퓨터)가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨팅 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치 또는 매체를 포함한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 다중채널 협대역 도약 수신장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.

본 실시예에 따른 다중채널 협대역 도약 수신장치(700)는 RF 신호 처리부(710) 및 디지털 신호 처리부(720, 730, 740, 750, 760)를 포함하며, 디지털 신호 처리부(720, 730, 740, 750, 760)는 다상필터뱅크 처리부(720), 다음 홉 상태 판단부(730), 디지털 모뎀 코어부(740), LLR 처리부(750) 및 채널 디코딩부(760)를 포함한다.

RF 신호 처리부(710)는 도약 수신장치(미도시)로부터 서로 다른 주파수를 포함하는 도약 신호를 수신하고, 수신된 도약 신호를 샘플링 처리한다. RF 신호 처리부(710)는 샘플링 처리된 도약 신호를 디지털 신호로 변환하여 디지털 신호 처리부(720, 730, 740, 750, 760)로 전송한다.

디지털 신호 처리부(720, 730, 740, 750, 760)는 디지털 신호를 단위 주파수를 기준으로 채널화하여 서로 다른 주파수 각각이 포함된 채널 신호를 각각 출력하고, 채널 신호 각각의 로그 우도 함수(Log Likelihood Function) 처리 결과를 이용하여 채널 디코딩을 수행한 복조신호를 출력한다.

이하, 디지털 신호 처리부(720, 730, 740, 750, 760)에 포함된 구성 각각에 대해 설명하도록 한다.

다상필터뱅크 처리부(720)는 디지털 신호를 단위 주파수를 기준으로 채널화하고, 제1 주파수(f1) 및 제2 주파수(f2) 각각이 포함된 제1 채널 신호 및 제2 채널 신호를 각각 출력한다.

다상필터뱅크 처리부(720)는 디지털 신호를 M(M ≥ 1 자연수) 개의 채널로 분할하여 M 개의 출력신호를 생성하는 광대역 다상필터뱅크 및 제1 광대역 채널 및 상기 제2 광대역 채널 각각을 N(N ≥ 1 자연수) 개의 채널로 분할하여 N 개의 출력신호를 생성하는 협대역 다상필터뱅크를 포함한다.

또한, 다상필터뱅크 처리부(720)는 광대역 다상필터뱅크와 연동하는 광대역 출력 제어부를 포함하며, 광대역 출력 제어부는 광대역 다상필터뱅크에서 M 개의 출력신호 중 제1 주파수(f1)가 속하는 제1 광대역 채널 및 제2 주파수(f2)가 속하는 제2 광대역 채널을 선택하여 출력되도록 한다.

또한, 다상필터뱅크 처리부(720)는 협대역 다상필터뱅크와 연동하는 협대역 출력 제어부를 포함하며, 협대역 출력 제어부는 제1 광대역 채널에 대한 N 개의 출력신호 중 제1 주파수(f1)가 속하는 제1 협대역 채널 및 상기 제2 광대역 채널에 대한 N 개의 출력신호 중 제2 주파수(f2)가 속하는 제2 협대역 채널을 선택하여 출력되도록 한다.

다상필터뱅크 처리부(720)에서 광대역 다상필터뱅크는 제1 광대역 채널 및 제2 광대역 채널 각각에 대한 신호를 서로 다른 출력 라인을 통해 협대역 다상필터뱅크로 전송할 수 있다. 다상필터뱅크 처리부(720)에서 협대역 다상필터뱅크는 제1 광대역 채널 및 제2 광대역 채널 각각에 대한 신호를 제1 다상필터뱅크 및 제2 다상필터뱅크 각각으로 입력받고, 제1 다상필터뱅크에서 제1 협대역 채널에 대한 신호를 출력하고, 제2 다상필터뱅크에서 제2 협대역 채널에 대한 신호를 출력한다.

다상필터뱅크 처리부(720)에서 도약 신호가 존재하는 주파수 대역은 광대역 다상필터뱅크의 전체 주파수 대역보다 좁은 영역으로 형성되며, 협대역 다상필터뱅크의 전체 주파수 대역보다는 넓은 영역으로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 다상필터뱅크 처리부(720)에서 광대역 다상필터뱅크의 M 개의 채널 중 하나의 채널은 협대역 다상필터뱅크의 N 개의 채널에 대응될 수 있다. 예를 들어, 광대역 다상필터뱅크의 M 개의 채널 중 하나의 채널은 협대역 다상필터뱅크의 N 개의 채널을 포함할 수 있다.

디지털 모뎀 코어부(740)는 다상필터뱅크 처리부(720)의 협대역 다상필터뱅크로부터 제1 협대역 채널에 대한 신호(제1 채널 신호) 및 제2 협대역 채널에 대한 신호(제2 채널 신호)를 획득하고, 제1 협대역 채널에 대한 신호 및 제2 협대역 채널에 대한 신호 각각에 대한 LLR(Log Likelihood Ratio) 값을 산출한다.

디지털 모뎀 코어부(740)는 제1 협대역 채널에 대한 신호 및 제2 협대역 채널에 대한 신호 각각에 대한 제1 LLR 값 및 제2 LLR 값을 산출한다.

한편, 디지털 모뎀 코어부(740)는 도약 주파수 영역에 대한 간섭 신호가 존재하는 경우, 제1 협대역 채널에 대한 신호 및 제2 협대역 채널에 대한 신호 중 중 간섭신호의 영향을 받지 않은 하나의 신호에 대한 LLR 값을 산출한다.

LLR 처리부(750)는 제1 협대역 채널에 대한 신호에 대한 제1 LLR 값 및 제2 협대역 채널에 대한 신호에 대한 제2 LLR 값을 처리하여 최종 LLR 값을 출력한다.

LLR 처리부(750)는 제1 LLR 값 및 제2 LLR 값을 결합하여 채널 디코딩부(760)로 전송하고, 채널 디코딩부(760)에서 채널 디코딩을 통해 복조신호가 출력되도록 한다.

한편, LLR 처리부(750)는 디지털 모뎀 코어부(740)에서 도약 주파수 영역에 대한 간섭 신호에 의해 하나의 LLR 값이 산출된 경우, 하나의 LLR 값을 이용하여 복조신호가 출력되도록 하나의 LLR 값을 채널 디코딩부(760)로 전송한다.

채널 디코딩부(760)는 LLR 처리부(750)로부터 최종 LLR 값을 획득하고, 획득된 최종 LLR 값을 기반으로 채널 디코딩을 수행하여 복조신호를 출력한다. 여기서, 최종 LLR 값은 제1 LLR 값 및 제2 LLR 값이 결합된 값일 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 LLR 값에 대응하는 값일 수 있다.

한편, 다상필터뱅크 처리부(720)는 광대역 다상필터뱅크를 통해 M 개의 채널 중 제3 광대역 채널 및 제4 광대역 채널을 추가로 선택하는 경우, 제3 광대역 채널 및 제4 광대역 채널에 대한 신호를 협대역 다상필터뱅크로 전송할 수 있다.

다상필터뱅크 처리부(720)의 협대역 다상필터뱅크는 제1 내지 제4 광대역 채널에 대한 신호를 제1 다상필터뱅크 내지 제4 다상필터뱅크 각각으로 입력받고, 네 개의 출력 각각을 N 개의 채널로 분할한 후 제1 주파수(f1) 및 제2 주파수(f2)가 속하는 제1 협대역 채널 내지 제4 협대역 채널에 대한 신호를 출력할 수 있다.

다음 홉 상태 판단부(730)는 제3 다상필터뱅크 및 제4 다상필터뱅크 각각의 출력을 획득한다. 즉, 다음 홉 상태 판단부(730)는 제3 협대역 채널에 대한 신호 및 제4 협대역 채널에 대한 신호를 다상필터뱅크 처리부(720)의 협대역 다상필터뱅크로부터 획득한다.

다음 홉 상태 판단부(730)는 제3 다상필터뱅크 및 제4 다상필터뱅크 각각의 출력에 대한 신호레벨을 기 설정된 임계값과 비교하여 다음 홉 상태를 판단한다. 다음 홉 상태 판단부(730)는 다음 홉 상태의 판단결과를 LLR 처리부(750)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 다음 홉 상태 판단부(730)는 제3 다상필터뱅크 및 제4 다상필터뱅크 각각의 출력의 신호레벨의 차이값(상대적인 크기)를 기 설정된 임계값과 비교하여 신호레벨의 차이값이 기 설정된 임계값을 초과하는지 여부를 확인한다.

다음 홉 상태 판단부(730)는 신호레벨의 차이값이 기 설정된 임계값을 초과하는 경우, 다음 홉에서 LLR 값을 선택하도록 하는 제어 신호를 LLR 처리부(750)로 전송한다. 한편, 다음 홉 상태 판단부(730)는 신호레벨의 차이값이 기 설정된 임계값 이하인 경우, 다음 홉에서 LLR 값을 결합하도록 하는 제어 신호를 LLR 처리부(750)로 전송한다.

LLR 처리부(750)는 다음 홉 상태의 판단결과에 따라 제1 다상필터뱅크 및 제2 다상필터뱅크 각각의 출력에 대한 LLR 값을 결합 또는 선택하는 동작을 수행한다.

이상의 설명은 본 발명의 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명의 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

200: 다중채널 협대역 도약 수신기
210: RF 영역 220: 디지털 영역
212: RF 필터 214: AGC
216: 초고속 ADC
230: 광대역 다상필터뱅크
232: 광대역 다상필터뱅크 출력 제어부
240: 협대역 다상필터뱅크
246: 협대역 다상필터뱅크 출력 제어부
260: 제1 디지털 모뎀 코어
262: 제2 디지털 모뎀 코어
280: LLR 결합부
290: 채널 디코딩부

Claims (13)

1. 서로 다른 주파수를 포함하는 도약 신호를 수신하고, 수신된 상기 도약 신호를 샘플링 처리하여 디지털 신호로 변환하는 RF(Radio Frequency) 신호 처리부; 및
   상기 디지털 신호를 단위 주파수를 기준으로 채널화하여 상기 서로 다른 주파수 각각이 포함된 채널 신호를 각각 출력하고, 상기 채널 신호 각각의 로그 우도 함수(Log Likelihood Function) 처리 결과를 이용하여 채널 디코딩을 수행한 복조신호를 출력하는 디지털 신호 처리부
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중채널 협대역 도약 수신기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 디지털 신호 처리부는,
   상기 디지털 신호를 단위 주파수를 기준으로 채널화하고, 제1 주파수(f1) 및 제2 주파수(f2) 각각이 포함된 제1 채널 신호 및 제2 채널 신호를 각각 출력하는 다상필터뱅크 처리부;
   상기 제1 채널 신호 및 상기 제2 채널 신호 각각에 대한 LLR(Log Likelihood Ratio) 값을 산출하는 디지털 모뎀 코어부;
   상기 제1 채널 신호에 대한 제1 LLR 값 및 상기 제2 채널 신호에 대한 제2 LLR 값을 처리하여 최종 LLR 값을 출력하는 LLR 처리부; 및
   상기 최종 LLR 값을 기반으로 채널 디코딩을 수행하여 상기 복조신호를 출력하는 채널 디코딩부
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중채널 협대역 도약 수신기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 다상필터뱅크 처리부는,
   상기 디지털 신호를 M(M ≥ 1 자연수) 개의 채널로 분할하여 M 개의 출력신호를 생성하는 광대역 다상필터뱅크;
   상기 광대역 다상필터뱅크에서 상기 M 개의 출력신호 중 상기 제1 주파수(f1)가 속하는 제1 광대역 채널 및 상기 제2 주파수(f2)가 속하는 제2 광대역 채널을 선택하여 출력되도록 하는 광대역 출력 제어부;
   상기 제1 광대역 채널 및 상기 제2 광대역 채널 각각을 N(N ≥ 1 자연수) 개의 채널로 분할하여 N 개의 출력신호를 생성하는 협대역 다상필터뱅크; 및
   상기 제1 광대역 채널에 대한 상기 N 개의 출력신호 중 상기 제1 주파수(f1)가 속하는 제1 협대역 채널 및 상기 제2 광대역 채널에 대한 상기 N 개의 출력신호 중 상기 제2 주파수(f2)가 속하는 제2 협대역 채널을 선택하여 출력되도록 하는 협대역 출력 제어부
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중채널 협대역 도약 수신기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 도약 신호가 존재하는 주파수 대역은 상기 광대역 다상필터뱅크의 전체 주파수 대역보다 좁은 영역으로 형성되며, 상기 협대역 다상필터뱅크의 전체 주파수 대역보다는 넓은 영역으로 형성되되,
   상기 광대역 다상필터뱅크의 상기 M 개의 채널 중 하나의 채널은 상기 협대역 다상필터뱅크의 N 개의 채널에 대응하는 것을 특징으로 하는 다중채널 협대역 도약 수신기.
5. 제3항에 있어서,
   상기 광대역 다상필터뱅크는,
   상기 제1 광대역 채널 및 상기 제2 광대역 채널 각각에 대한 신호를 서로 다른 출력 라인을 통해 상기 협대역 다상필터뱅크로 전송하는 것을 특징으로 하는 다중채널 협대역 도약 수신기.
6. 제5항에 있어서,
   상기 협대역 다상필터뱅크는,
   상기 제1 광대역 채널 및 상기 제2 광대역 채널 각각에 대한 신호를 제1 다상필터뱅크 및 제2 다상필터뱅크 각각으로 입력받고,
   상기 제1 다상필터뱅크에서 상기 제1 협대역 채널에 대한 신호를 출력하고, 상기 제2 다상필터뱅크에서 상기 제2 협대역 채널에 대한 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 다중채널 협대역 도약 수신기.
7. 제6항에 있어서,
   상기 디지털 모뎀 코어부는,
   상기 제1 협대역 채널에 대한 신호 및 상기 제2 협대역 채널에 대한 신호 각각에 대한 상기 제1 LLR 값 및 상기 제2 LLR 값을 산출하고, 상기 LLR 처리부는 상기 제1 LLR 값 및 상기 제2 LLR 값을 결합하여 상기 채널 디코딩을 통해 상기 복조신호가 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 다중채널 협대역 도약 수신기.
8. 제6항에 있어서,
   상기 디지털 모뎀 코어부는,
   상기 도약 주파수 영역에 대한 간섭 신호가 존재하는 경우, 상기 제1 협대역 채널에 대한 신호 및 상기 제2 협대역 채널에 대한 신호 중 중 상기 간섭신호의 영향을 받지 않은 하나의 신호에 대한 LLR 값을 산출하고, 상기 LLR 처리부는 상기 LLR 값을 이용하여 상기 복조신호가 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 다중채널 협대역 도약 수신기.
9. 제5항에 있어서,
   상기 광대역 다상필터뱅크는,
   M 개의 채널 중 제3 광대역 채널 및 제4 광대역 채널을 추가로 선택하고, 상기 제3 광대역 채널 및 상기 제4 광대역 채널에 대한 신호를 상기 협대역 다상필터뱅크로 전송하는 것을 특징으로 하는 다중채널 협대역 도약 수신기.
10. 제9항에 있어서,
    상기 협대역 다상필터뱅크는,
    상기 제1 내지 제4 광대역 채널에 대한 신호를 제1 다상필터뱅크 내지 제4 다상필터뱅크 각각으로 입력받고, 네 개의 출력 각각을 N 개의 채널로 분할한 후 상기 제1 주파수(f1) 및 상기 제2 주파수(f2)가 속하는 제1 협대역 채널 내지 제4 협대역 채널에 대한 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 다중채널 협대역 도약 수신기.
11. 제10항에 있어서,
    상기 디지털 신호 처리부는,
    제3 다상필터뱅크 및 제4 다상필터뱅크 각각의 출력에 대한 신호레벨을 기 설정된 임계값과 비교하여 다음 홉 상태를 판단하는 다음 홉 상태 판단부를 추가로 포함하며,
    상기 LLR 처리부는 상기 다음 홉 상태의 판단결과에 따라 제1 다상필터뱅크 및 제2 다상필터뱅크 각각의 출력에 대한 LLR 값을 결합 또는 선택하는 동작을 수행하여 상기 복조신호가 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 다중채널 협대역 도약 수신기.
12. 다중채널 협대역 도약 수신기가 협대역 도약 통신을 수행하는 방법에 있어서,
    서로 다른 주파수를 포함하는 도약 신호를 수신하고, 수신된 상기 도약 신호를 샘플링 처리하여 디지털 신호로 변환하는 RF(Radio Frequency) 신호 처리단계; 및
    상기 디지털 신호를 단위 주파수를 기준으로 채널화하여 상기 서로 다른 주파수 각각이 포함된 채널 신호를 각각 출력하고, 상기 채널 신호 각각의 로그 우도 함수(Log Likelihood Function) 처리 결과를 이용하여 채널 디코딩을 수행한 복조신호를 출력하는 디지털 신호 처리단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 통신 방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 디지털 신호 처리단계는,
    상기 디지털 신호를 단위 주파수를 기준으로 채널화하고, 제1 주파수(f1) 및 제2 주파수(f2) 각각이 포함된 제1 채널 신호 및 제2 채널 신호를 각각 출력하는 다상필터뱅크 처리단계;
    상기 제1 채널 신호 및 상기 제2 채널 신호 각각에 대한 LLR(Log Likelihood Ratio) 값을 산출하는 디지털 모뎀 코어 처리단계;
    상기 제1 채널 신호에 대한 제1 LLR 값 및 상기 제2 채널 신호에 대한 제2 LLR 값을 처리하여 최종 LLR 값을 출력하는 LLR 처리단계; 및
    상기 최종 LLR 값을 기반으로 채널 디코딩을 수행하여 상기 복조신호를 출력하는 채널 디코딩 처리단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 다상필터뱅크 기반 다중채널 협대역 도약 통신 방법.
    

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