KR102159022B1

KR102159022B1 - 간섭제거 중계장치 및 그 동작 방법

Info

Publication number: KR102159022B1
Application number: KR1020160180333A
Authority: KR
Inventors: 권낙원; 김현채
Original assignee: 주식회사 쏠리드
Priority date: 2016-02-18
Filing date: 2016-12-27
Publication date: 2020-09-23
Also published as: KR20170097544A

Abstract

본 발명은 디지털필터를 이용한 간섭제거 중계장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 ADC 포화를 방지하기 위해 수신된 RF 신호의 이득을 조절하는 간섭제거 중계장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 디지털 필터로 입력되는 디지털입력신호와 상기 디지털 필터로부터 출력되는 디지털출력신호를 동기화하고 동기화된 상기 디지털입력신호 및 상기 디지털출력신호에 기초하여 간섭신호정보를 생성하는 간섭신호정보생성부, 생성된 상기 간섭신호정보에 따라 이득제어신호를 출력하는 제어부 및 상기 제어부로부터 출력된 상기 이득제어신호가 입력되면 수신신호의 이득을 감쇠시키는 입력감쇠조정부를 포함함으로써 간섭제거 중계장치에서 디지털입력신호 및 디지털출력신호의 동기화를 통해 간섭신호를 정확하게 연산할 수 있으므로 ADC 포화레벨에 맞게 감쇠량을 조절하여 ADC의 포화를 방지하고 안정적인 서비스 커버리지를 유지할 수 있다.

Description

간섭제거 중계장치 및 그 동작 방법{Interference cancellation repeater and method for operating the same}

본 발명의 기술적 사상은 디지털필터를 이용한 간섭제거 중계장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 ADC 포화를 방지하기 위해 수신된 RF 신호의 이득을 조절하는 간섭제거 중계장치에 관한 것이다.

최근 사업자의 주파수 및 서비스 대역폭이 수시로 변경됨에 따라 중계장치는 대역폭에 제한이 없는 디지털필터를 이용하여 서비스 신호를 제외한 간섭을 제거하고 있다. 예를 들어, 중계장치는 불필요한 타사업자의 신호 및 중계장치에서 전송한 신호가 궤환되어 수신되는 신호 등과 같은 간섭신호를 디지털필터를 이용하여 제거한다. 그러므로 중계장치에는 수신된 RF 신호(아날로그 신호)를 디지털 신호로 변환하는 ADC(Analog-Digital Converter)가 반드시 필요하다.

그러나, 수신된 간섭신호의 크기가 ADC의 포화레벨보다 큰 경우 ADC의 기능이 정상적으로 수행되지 않을 수 있다. 예를 들어, 간섭신호의 크기가 ADC의 포화레벨보다 큰 경우 ADC의 포화레벨을 넘어간 신호는 디지털 변환이 정상적으로 이루어지지 않을 수 있다. 따라서, 기존의 중계장치들은 아날로그-디지털 변환 전에 수신된 신호의 크기를 감쇠시키는 감쇠기를 포함하고 있다. 여기서 감쇠기는 수신된 서비스 신호와 간섭신호의 합성신호를 감쇠시킨다. 즉, 감쇠기의 감쇠동작에 따라 서비스 신호 또한 감쇠되고 이에 따라 서비스 대역의 커버리지가 변경될 수 있다.

한편, 이러한 문제점을 해결하기 위해 간섭신호를 추정하여 ADC의 출력신호와 디지털필터의 출력신호가 일정하게 출력되도록 이득을 제어하는 기술이 존재한다. 그러나, 간섭신호를 정확히 추정하는 것이 어려울 뿐만 아니라, 특히 시분할 다중 접속 방식(TDMA, Time Division Multiple Access) 또는 LTE Burst 신호와 같이 신호가 시간 구간 별로 분할되어 있는 경우에 정확한 간섭신호를 연산할 수 없다.

따라서, 간섭제거 중계장치는 ADC 포화를 방지하기 위해 간섭신호를 정확하게 연산하기 위한 대안이 필요하다.

본 발명의 기술적 사상에 따른 간섭제거 중계장치가 이루고자 하는 기술적 과제는, 간섭신호 연산을 통한 이득 조절 방식에서 간섭신호를 보다 정확하게 연산하여 ADC의 포화를 방지하고, 안정적인 서비스 커버리지를 유지하는데 있다.

본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따르면, 디지털 필터로 입력되는 디지털입력신호와 상기 디지털 필터로부터 출력되는 디지털출력신호를 동기화하고 동기화된 상기 디지털입력신호 및 상기 디지털출력신호에 기초하여 간섭신호정보를 생성하는 간섭신호정보생성부, 생성된 상기 간섭신호정보에 따라 입력제어신호를 출력하는 제어부 및 상기 제어부로부터 출력된 상기 입력제어신호에 기초하여 상기 디지털입력신호와 연관된 수신신호를 감쇠시키는 입력감쇠조정부를 포함하는 간섭제거 중계장치가 제공된다.실시예에 따라서, 상기 간섭신호정보생성부는 상기 디지털입력신호와 상기 디지털출력신호의 동기화를 위해 미리 설정된 시간만큼 상기 디지털입력신호를 지연시키는 딜레이부를 포함하는 간섭제거 중계장치가 제공된다.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 간섭신호정보생성부는 상기 디지털입력신호의 제1 피크값을 측정하는 입력신호측정부, 상기 디지털출력신호의 제2 피크값을 측정하는 출력신호측정부 및 상기 제1피크값과 상기 제2피크값을 이용하여 상기 간섭신호정보를 생성하는 간섭신호연산부를 더 포함하는 간섭제거 중계장치가 제공된다.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 입력신호측정부 및 상기 출력신호측정부는 상기 제1 피크값과 상기 제2 피크값을 측정하되, 미리 설정된 시간 구간 별로 동기화하여 피크값을 측정하는간섭제거 중계장치가 제공된다.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 간섭신호연산부는 상기 제1 피크값과 상기 제2 피크값의 차이에 의해 상기 간섭신호정보를 생성하는 간섭제거 중계장치가 제공된다.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 간섭신호정보는 하기 수식에 의해 생성되는 간섭제거 중계장치가 제공된다.

(여기서, 상기

는 간섭신호정보를 나타내며, 상기

은 제1 피크값, 상기

은 제2 피크값을 나타낸다.)

예시적인 실시예에 따르면, 상기 간섭신호 중계장치는 상기 수신신호를 상기 디지털입력신호로 변환하는 ADC를 더 포함하되, 상기 수신신호는 기지국으로부터 수신되어 상기 ADC로 입력되는 신호인 중계장치가 제공된다.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 간섭신호 중계장치는 상기 디지털출력신호의 이득을 제어하는 출력이득조절부를 더 포함하는 간섭신호 중계장치가 제공된다

예시적인 실시예에 따르면, 상기 제어부는 상기 간섭신호정보에 기초하여 생성된 출력제어신호를 출력하고, 상기 출력이득조절부는 상기 출력제어신호에 기초하여 상기 디지털출력신호의 이득을 제어하는, 간섭신호 중계장치가 제공된다.

본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 실시예에 따르면, 디지털 필터로 입력되는 디지털입력신호와 상기 디지털 필터로부터 출력되는 디지털출력신호를 동기화하는 단계, 동기화된 상기 디지털입력신호 및 상기 디지털출력신호에 기초하여 간섭신호정보를 생성하는 단계 및 상기 간섭신호정보에 기초하여 상기 디지털입력신호와 연관된 수신신호를 감쇠시키는 단계를 포함하는 간섭제거 방법이 제공된다.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 간섭제거 방법은 상기 간섭신호정보에 기초하여 상기 디지털출력신호의 이득을 제어하는 단계를 더 포함하는 간섭제거 방법이 제공된다.

본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 간섭제거 중계장치는 디지털입력신호 및 디지털출력신호의 동기화를 통해 간섭신호를 정확하게 연산할 수 있으므로 ADC 포화레벨에 맞게 감쇠량을 조절하여 ADC의 포화를 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 간섭제거 중계장치는 ADC의 포화 방지를 위해 감쇠되었던 신호를 출력단에서 보상하여 안정적인 서비스 커버리지를 유지할 수 있다.

본 명세서에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 이동통신시스템(100)을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 간섭제거 중계장치(120)에 대한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 간섭신호정보생성부(270)에 대한 구성도이다.
도 4는 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 간섭제거 중계장치(120)의 동작을 나타낸 예시도이다.

본 발명의 기술적 사상은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 기술적 사상을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명의 기술적 사상을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 기술적 사상의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.

또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

또한, 본 명세서에 기재된 "~부", "~기", "~자", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 프로세서(Processor), 마이크로 프로세서(Micro Processer), 마이크로 컨트롤러(Micro Controller), CPU(Central Processing Unit), GPU(Graphics Processing Unit), APU(Accelerate Processor Unit), DSP(Digital Signal Processor), ASIC(Application Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array) 등과 같은 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

그리고 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.

이하, 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들을 차례로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 이동통신시스템(100)을 나타낸 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신시스템(100)은 서비스 신호 및 타사업자 신호를 전송하는 기지국(110-1, 110-2), 간섭제거 중계장치(120) 및 이동통신단말기(130)를 포함할 수 있다.

기지국(110-1, 110-2)과 간섭제거 중계장치(120)는 이동통신 서비스를 위해 이동통신망과 이동통신단말기(130)를 연결할 수 있다. 즉, 이동통신단말기(130)로부터 전송된 신호는 간섭제거 중계장치(120)에서 간섭제거 및 증폭된 후 기지국(110-1, 110-2)을 통해 타 이동통신단말기, 예컨대 수신자 단말기(미도시)로 전송될 수 있다. 또한, 타 이동통신단말기, 예컨대 발신자 단말기(미도시)로부터 전송된 신호는 기지국(110-1, 110-2)을 거쳐 간섭제거 중계장치(120)로 전송되며 간섭제거 중계장치(120)에서 간섭제거 및 증폭된 후 이동통신단말기(130)로 전송될 수 있다. 즉 기지국(110-1, 110-2)과 이동통신단말기(130)의 거리가 멀어서 원활한 신호 전달이 어려운 경우, 간섭제거 중계장치(120)가 기지국(110-1, 110-2)과 이동통신단말기(130) 사이에서 신호 증폭 역할을 할 수 있다.

간섭제거 중계장치(120)는 기지국(110-1, 110-2)과 이동통신단말기(130) 사이에 신호를 중계함과 동시에 간섭신호를 제거하는 통신 장치로 구현될 수 있다. 예를 들어 간섭신호는 제2 기지국(110-2)에서 전송되는 신호(b), 간섭제거 중계장치(120)에서 출력된 신호가 궤환된 신호(c) 등을 포함할 수 있다. 간섭제거 중계장치(120)는 서비스 신호(a)와 간섭신호(예컨대, b, c)가 포함된 신호(이하, 수신신호라 칭함)를 수신하고 간섭신호(예컨대, b, c)를 제거하여 서비스 신호(a)만 전송할 수 있다.

또한, 간섭제거 중계장치(120)는 간섭신호(예컨대, b, c)가 포함됨에 따라 크기가 커진 수신신호를 감쇠시켜 ADC의 포화를 방지하고, 감쇠량만큼 서비스 신호(a)를 보상하여 원활한 통신이 이루어질 수 있도록 중계할 수 있다. ADC(Analog-Digital Converter)의 포화를 방지하는 간섭제거 중계장치(120)에 대해서는, 이하 도 2 내지 도 3을 참조하여 더 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 간섭제거 중계장치(120)에 대한 구성도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 도 2에서는 설명의 편의를 위해 간섭제거 중계기(120)에서 기지국(110-1, 110-2)으로부터 수신된 다운링크 신호를 이동통신단말기(130)로 전송하기 위한 구성들만을 도시하였다. 이동통신단말기(130)의 업링크 신호를 기지국(110-1, 110-2)으로 전송하기 위한 구성들은 다운링크 신호의 전송을 위한 구성들에 대응될 수 있으므로, 이하에서는 업링크 신호의 전송을 위한 구성들에 대한 자세한 설명은 생략한다.

도 1과 도 2를 참조하면, 간섭제거 중계장치(120)는 RF수신부(210), 입력감쇠조정부(220), ADC(Analog-Digital Converter)(230), 디지털필터(240), 출력이득조절부(250), DAC(Digital-Analog Converter)(260), 간섭신호정보생성부(270) 및 제어부(280)를 포함할 수 있다.

먼저, RF수신부(210)는 기지국(110-1, 110-2)으로부터 제공되는 수신신호를 간섭제거 중계장치(120)의 복수의 수신 안테나들을 통해 수신할 수 있다. 수신신호는 기지국(110-1, 110-2, 도 1 참조)의 다운링크 신호 및 복수의 주파수 대역신호들을 포함할 수 있고, 간섭제거 중계장치(120)로부터 출력되어 궤환된 신호를 포함할 수 있다.

RF수신부(210)는 수신신호의 노이즈를 제거하고, 노이즈 제거된 수신신호를 주파수 하향 변환하여 출력하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, RF수신부(210)는 수신신호에서 잡음을 최소화하여 증폭하는 저잡음 증폭기(LNA, Low Noise Amplifier), 저잡음 증폭기에 의해 증폭된 수신신호를 무선 주파수 대역(RF band)의 신호에서 중간 주파수 대역(Intermediate Frequency band(IF band))의 신호로 변환하는 주파수 하향 변환기(IF down converter), 중간 주파수 대역의 수신신호를 기저 대역 신호로 변환하기 위한 주파수 하향 변환기(down converter) 등을 포함할 수 있고, 이들을 통해 RF수신부(210)는 수신신호를 ADC(230)에서 디지털 신호로 변환되기 위한 신호 처리를 수행할 수 있다.

입력감쇠조정부(220)는 RF수신부(210)에 의해 신호 처리(예를 들어, 노이즈 제거, 주파수 하향 변환 등)된 수신신호를 입력 받는다. 입력감쇠조정부(220)는 입력 받은 수신신호의 크기를 ADC 포화레벨에 맞게 조절할 수 있다. 입력감쇠조정부(220)에 대해서는 이하 입력감쇠조정부(220)와 연관되는 구성(ADC(230), 제어부(280))들을 참조하여 더 상세히 설명한다.

ADC(230)는 디지털필터(250)를 이용하여 수신신호의 간섭을 제거하기 위해 입력감쇠조정부(220)에서 감쇠된 수신신호를 디지털 신호로 변환할 수 있다. 이 때, ADC(230)로 입력되는 수신신호의 크기는 ADC(230)에 설정되어 있는 포화레벨에 맞춰 입력감쇠조정부(220)에서 감쇠되었으므로, ADC(230)는 포화레벨의 초과없이 모든 수신신호를 디지털 신호로 변환하여 출력할 수 있다. ADC(230)에서 디지털 신호로 변환된 수신신호(이하, 디지털입력신호라 칭함)는 디지털필터(240)와 간섭신호정보생성부(270)로 입력뒬 수 있다.

디지털필터(240)는 ADC(230)로부터 디지털입력신호가 입력되면 디지털입력신호에 포함된 간섭신호를 필터링하여 출력할 수 있다. 이 때, 디지털필터(240)가 간섭신호를 제거하는 방법은 다양하게 구현될 수 있으며, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 디지털필터(240)의 필터링 방법이 본 발명의 권리범위를 한정할 수 없다는 것을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.

출력이득조절부(250)는 디지털필터에서 간섭이 제거되어 출력된 신호(이하, 디지털출력신호라 칭함)를 입력 받아 앞서 입력감쇠조정부(220)에 의해 감쇠된 디지털출력신호의 크기를 보상할 수 있다. 실시 예에 따라, 출력이득조절부(250)가 디지털출력신호를 보상하는 크기는 입력감쇠조정부(220)의 감쇠량과 서로 다르게 설정될 수도 있다.. 출력이득조절부(250)는 디지털출력신호의 보상을 위해 증폭기로 구성될 수 있다. DAC(260)는 출력이득조절부(250)에서 보상되어 출력된 디지털출력신호를 아날로그 신호로 변환하여 출력할 수 있다. DAC(260)에서 출력된 아날로그 신호는 송신단(미도시)을 통하여 이동통신단말기(130)로 전송될 수 있다.

간섭신호정보생성부(270)는 디지털입력신호와 디지털출력신호를 입력 받아 두 신호를 이용하여 간섭신호에 대한 정보(이하, 간섭신호정보라 칭함)를 생성할 수 있다. 간섭신호정보생성부(270)는 디지털입력신호의 제1 피크값과 디지털출력신호의 제2 피크값을 측정하고, 각각의 피크값을 이용하여 간섭신호정보를 생성할 수 있다. 간섭신호정보는 제1 피크값과 제2 피크값의 차이에 의해 생성될 수 있다. 이 때, 간섭신호정보생성부(270)로 입력되는 디지털입력신호과 디지털출력신호는 디지털필터(240)에 의해 시간 차가 발생할 수 있다. 간섭신호정보생성부(270)는 간섭신호정보를 정확하게 생성하기 위해 디지털입력신호를 지연시켜 디지털입력신호와 디지털출력신호를 동기화할 수 있다.

제어부(280)는 간섭신호정보생성부(270)로부터 입력된 간섭신호정보에 기초하여 입력감쇠조정부(220) 및 출력이득조절부(250)의 이득 제어를 위한 제어신호를 생성하여 출력할 수 있다. 제어부(280)는 입력감쇠조정부(220)의 감쇠량을 제어하기 위한 신호(이하, 입력제어신호라 칭함)를 입력감쇠조정부(220)로 출력하고, 출력이득조절부(250)의 이득 보상을 제어하기 위한 신호(이하, 출력제어신호라 칭함)를 출력이득조절부(250)로 출력할 수 있다. 예를 들어, 제어부(280)는 간섭신호정보생성부(270)로부터 간섭신호정보가 입력되면, 간섭신호정보를 이용하여 ADC(230)의 포화를 방지하기 위한 입력제어신호를 입력감쇠조정부(220)로 출력할 수 있다. 입력감쇠조정부(220)는 제어부(280)로부터 입력제어신호가 입력되면 수신신호의 크기를 감소시켜 ADC(230)의 포화를 방지할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 제어부(280)는 간섭신호정보생성부(270)로부터 간섭신호정보가 입력되면, 간섭신호정보를 이용하여 디지털출력신호의 크기를 보상하기 위한 출력제어신호를 출력이득조절부(250)로 출력할 수 있다. 출력이득조절부(250)는 제어부(280)로부터 출력제어신호가 입력되면 서비스 신호(사용자 단말(130)이 요구하는 신호)가 포함된 디지털출력신호의 크기를 보상하여 원활한 통신이 이루어질 수 있다. 이하, 도 3을 참조하여 디지털입력신호와 디지털출력신호를 시간에 대해 동기화하여 간섭신호정보를 생성하는 간섭신호정보생성부(270) 및 제어부(280)에 대해 더 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 간섭신호정보생성부(270)에 대한 구성도이다.

도 2와 도 3을 참조하면, 간섭신호정보생성부(270)는 딜레이부(310), 입력신호측정부(320), 출력신호측정부(330) 및 간섭신호연산부(340)를 포함할 수 있다.

먼저, 딜레이부(310)는 디지털입력신호가 입력되면 디지털입력신호와 디지털출력신호의 동기화를 위해 미리 설정된 시간만큼 디지털입력신호를 지연시킬 수 있다. 딜레이부(310)에 동기화를 위해 미리 설정된 시간은 디지털필터(240)에 의해 지연되는 시간일 수 있다. 예를 들어, 디지털필터(240)가 디지털입력신호의 간섭신호를 제거하고 출력하는데 까지 2ms 소요되면, 딜레이부(310)는 디지털입력신호를 2ms만큼 지연시키도록 미리 설정되어 디지털입력신호를 2ms 지연시킬 수 있다.

입력신호측정부(320)는 딜레이부(310)에 의해 지연된 디지털입력신호의 제1 피크값을 측정할 수 있다. 입력신호측정부(310)는 제1 피크값을 측정할 때에 일정시간 구간 동안 제1 피크값을 측정할 수 있다. 예를 들어, LTE(Long Term Evolution) 신호의 경우 1ms 간격으로 10ms 간 피크값을 측정해야 Burst 신호에 대해서도 정확한 피크값을 측정할 수 있다. 출력신호측정부(330) 또한 입력신호측정부(320)와 같은 방식으로 디지털출력신호의 제2 피크값을 측정할 수 있다. 즉, 출력신호측정부(330)는 제2 피크값을 측정할 때에 일정시간 구간 동안 제2 피크값을 측정할 수 있다. 입력신호측정부(320) 및/또는 출력신호측정부(330)는 각각 측정한 제1 피크값 및/또는 제2 피크값에 대한 정보를 간섭신호연산부(340)로 출력할 수 있다.

간섭신호연산부(340)는 입력신호측정부(320) 및/또는 출력신호측정부(330)로부터 디지털입력신호와 디지털출력신호에 대한 제1 피크값 및/또는 제2 피크값 정보가 입력되면, 해당 정보를 이용하여 간섭신호정보를 생성할 수 있다. 간섭신호연산부(340)는 디지털입력신호의 제1 피크값과 디지털출력신호의 제2 피크값의 차이에 의해 간섭신호정보를 생성할 수 있다. 즉, 간섭신호연산부(340)는 디지털필터(240)를 통과하기 전 신호인 디지털입력신호와 디지털필터(240)롤 통과하여 간섭이 제거된 디지털출력신호를 비교하여 간섭신호정보를 생성할 수 있다. 간섭신호연산부(340)는 [수학식 1]에 기초하여 간섭신호정보를 생성할 수 있다.

이 때,

는 간섭신호정보를 나타내며,

은 디지털입력신호의 제1 피크값,

은 디지털출력신호의 제2 피크값을 나타낸다. 간섭신호연산부(340)는 간섭신호정보를 생성하여 제어부(280)로 출력할 수 있다.

제어부(280)는 간섭신호연산부(340)로부터 간섭신호정보가 입력되면 간섭신호정보와 미리 설정된 ADC의 포화레벨을 비교하여 입력제어신호와 출력제어신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 간섭신호정보의 값이 ADC의 포화레벨보다 큰 경우, 제어부(280)는 간섭신호정보가 ADC의 포화레벨을 넘어선 수치만큼 입력감쇠조정부(220)의 감쇠량을 조절하는 입력제어신호를 생성하여 출력할 수 있다. 즉, 간섭신호정보의 값이 '7'이고 ADC의 포화레벨이 '5'인 경우 제어부(280)는 '2' 이상의 감쇠량을 조절하는 입력제어신호를 생성하여 출력할 수 있다. 또한, 제어부(280)는 입력제어신호와 상응하는 출력제어신호를 생성하여 출력이득조절부(250)로 출력할 수 있다. 예를 들어, 제어부(280)는 '2'만큼의 감쇠량을 조절하는 입력제어신호를 생성하여 출력하면, '2'만큼의 보상을 위한 출력제어신호를 생성하여 출력할 수 있다. 즉, 제어부(280)는 입력감쇠조정부(220)의 감쇠량과 출력이득조절부(250)의 보상 정도를 제어할 수 있다. 이하, 도 4를 참조하여 제어부(280), 입력감쇠조정부(220) 및/또는 출력이득조절부(250)의 동작에 대해 더 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 간섭제거 중계장치(120)의 동작을 나타낸 예시도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 기지국(110-1, 110-2)으로부터 수신되는 수신신호는 서비스 신호(S410)와 간섭신호(S420)가 포함될 수 있다. 실시 예에 따라, 간섭신호는 복수의 간섭신호들의 조합으로 구성될 수 있다. RF 수신부(210)는 서비스 신호(S410)와 간섭신호(S420)를 합성하여 새로운 합성신호(S430)로 변환시킬 수 있다. RF 수신부(210)에 의해 합성된 합성신호(S430)는 입력감쇠조정부(220)로 입력될 수 있다. 입력감쇠조정부(220)는 간섭신호정보생성부(270)로부터 입력된 입력제어신호가 ADC(230)의 포화레벨을 넘지 않도록 합성신호(S430)를 감쇠시킬 수 있다. 감쇠된 합성신호(S440)는 ADC(230)에 의해 디지털입력신호(S450)로 변환될 수 있다.

디지털입력신호(S450)는 디지털필터(240)로 입력되고, 디지털필터(240)는 디지털입력신호(S450)에 포함된 간섭신호를 제거하여 디지털출력신호(S460)를 출력할 수 있다. 여기서, 디지털입력신호(S450)와 디지털출력신호(S460)는 간섭신호정보생성부(270)로 입력되고, 간섭신호정보생성부(270)는 디지털입력신호(S450)와 디지털출력신호(S460)를 이용하여 간섭신호정보를 생성한다. 간섭신호정보생성부(270)는 간섭신호정보를 이용하여 입력제어신호 및/또는 출력제어신호를 생성하고 출력할 수 있다.

이 때, 간섭신호정보생성부(270)는 정확한 간섭신호정보를 생성하기 위해 디지털필터(240)에 의해 지연되어 출력되는 디지털출력신호(S460)와 디지털입력신호(S450)의 시간적 동기화를 수행할 수 있다. 예를 들어, 도시된 바와 같이 디지털입력신호(S450)가 디지털필터(240)로 T1에 입력되고 T2에 디지털필터(240)에서 디지털출력신호(S460)가 출력된다면, 간섭신호정보생성부(270)는 디지털입력신호(S450)를 디지털필터(240)에서 지연된만큼 디지털입력신호(S450)를 지연시켜 지연된 디지털입력신호(DS450)를 생성할 수 있다. 간섭신호정보생성부(270)가 디지털입력신호(S450)를 지연시키는 지연시간은 [수학식 2]와 같다.

이 때,

는 지연시간을 나타내며,

는 디지털출력신호가 출력되는 시간을,

은 디지털입력신호가 입력되는 시간을 나타낸다.

즉, 간섭신호정보생성부(270)는 디지털출력신호(S460)와 동기화되는 지연된 디지털입력신호(DS450)를 생성함으로써 지연된 디지털입력신호(DS450) 및/또는 디지털출력신호(S460)를 이용하여 정확하게 간섭신호정보를 생성할 수 있다.

출력이득조절부(250)는 간섭신호정보생성부(270)로부터 출력제어신호가 입력되면 간섭신호정보생성부(270)에서 출력된 입력제어신호에 의해 감쇠된 합성신호(S440)의 감쇠량만큼 보상된 디지털출력신호(S470)를 출력할 수 있다.

이와 같이, 간섭신호정보생성부(270)는 디지털입력신호와 디지털출력신호의 시간 동기화를 통해 정확한 간섭신호정보를 생성하고 간섭신호정보에 따른 제어신호를 출력함으로써, ADC의 포화를 방지하고 서비스 신호의 안정적인 커버리지를 유지할 수 있다.

이상, 본 발명의 기술적 사상을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형 및 변경이 가능하다.

100: 이동통신시스템
110-1, 110-2: 기지국
120: 간섭제거 중계장치
130: 이동통신단말기
S410: 서비스신호
S420: 간섭신호
S430: 합성신호
S440: 감쇠된 합성신호
S450: 디지털입력신호
DS450: 지연된 디지털입력신호
S460: 디지털출력신호
S470: 보상된 디지털출력신호

Claims

수신신호를 디지털입력신호로 변환하는 ADC;
디지털 필터로 입력되는 상기 디지털입력신호와 상기 디지털 필터로부터 출력되는 디지털출력신호를 동기화하고 동기화된 상기 디지털입력신호 및 상기 디지털출력신호에 기초하여 간섭신호정보를 생성하는 간섭신호정보생성부;
생성된 상기 간섭신호정보에 따라 입력제어신호를 출력하는 제어부; 및
상기 제어부로부터 출력된 상기 입력제어신호에 기초하여 상기 디지털입력신호와 연관된 상기 수신신호의 레벨을 상기 ADC의 포화레벨 이하로 감쇠시키는 입력감쇠조정부를 포함하되,
상기 간섭신호정보생성부는, 상기 디지털 필터에 의한 지연에 기초하여, 상기 간섭신호정보 생성 이전에 상기 디지털입력신호와 상기 디지털출력신호를 동기화하는, 간섭제거 중계장치.
제1항에 있어서,
상기 간섭신호정보생성부는,
상기 디지털입력신호와 상기 디지털출력신호의 동기화를 위해 미리 설정된 시간만큼 상기 디지털입력신호를 지연시키는 딜레이부;
를 포함하는 간섭제거 중계장치.
제1항에 있어서,
상기 간섭신호정보생성부는,
상기 디지털입력신호의 제1 피크값을 측정하는 입력신호측정부;
상기 디지털출력신호의 제2 피크값을 측정하는 출력신호측정부; 및
상기 제1피크값과 상기 제2피크값을 이용하여 상기 간섭신호정보를 생성하는 간섭신호연산부;
를 더 포함하는 간섭제거 중계장치.
제3항에 있어서,
상기 입력신호측정부 및 상기 출력신호측정부는,
상기 제1 피크값과 상기 제2 피크값을 측정하되, 미리 설정된 시간 구간 별로 동기화하여 피크값을 측정하는, 간섭제거 중계장치.
제3항에 있어서,
상기 간섭신호연산부는,
상기 제1 피크값과 상기 제2 피크값의 차이에 의해 상기 간섭신호정보를 생성하는, 간섭제거 중계장치.
제5항에 있어서,
상기 간섭신호정보는 하기 수식에 의해 생성되는, 간섭제거 중계장치.

(여기서, 상기
는 간섭신호정보를 나타내며, 상기
은 제1 피크값, 상기
은 상기 제2 피크값을 나타낸다.)
삭제
제1항에 있어서,
상기 간섭제거 중계장치는,
상기 디지털출력신호의 이득을 제어하는 출력이득조절부를 더 포함하는, 간섭제거 중계장치.
제8항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 간섭신호정보에 기초하여 생성된 출력제어신호를 출력하고,
상기 출력이득조절부는,
상기 출력제어신호에 기초하여 상기 디지털출력신호의 이득을 제어하는, 간섭제거 중계장치.
수신신호를 디지털입력신호로 변환하는 단계;
디지털 필터로 입력되는 상기 디지털입력신호와 상기 디지털 필터로부터 출력되는 디지털출력신호를 동기화하는 단계;
동기화된 상기 디지털입력신호 및 상기 디지털출력신호에 기초하여 간섭신호정보를 생성하는 단계; 및
상기 간섭신호정보에 기초하여 상기 디지털입력신호와 연관된 상기 수신신호의 레벨을 상기 수신신호의 아날로그-디지털 변환을 수행하는 ADC의 포화레벨 이하로 감쇠시키는 단계를 포함하되,
상기 동기화하는 단계는 상기 디지털 필터에 의한 지연에 기초하여, 상기 간섭신호정보 생성 이전에, 상기 디지털입력신호와 상기 디지털출력신호를 동기화하는, 간섭제거 중계장치의 동작 방법.
제10항에 있어서,
상기 간섭제거 중계장치의 동작 방법은,
상기 간섭신호정보에 기초하여 상기 디지털출력신호의 이득을 제어하는 단계를 더 포함하는, 간섭제거 중계장치의 동작 방법.