KR102441527B1 - METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMItting/RECEIVING SIGNAL IN INBAND FULL DUPLEX SYSTEM - Google Patents
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Abstract
수신 신호에 대해 기저대역 아날로그 영역에서 양자화 에러를 감소시키는 단계, 그리고 기저대역 아날로그 회로부에서 출력된 제1 출력 신호에 대해 디지털 영역에서 자기 간섭 제거를 수행하는 단계를 통해 신호를 송수신하는 장치 및 방법이 제공된다. An apparatus and method for transmitting and receiving a signal through the steps of reducing a quantization error in a baseband analog domain for a received signal, and performing self-interference cancellation in a digital domain on a first output signal output from a baseband analog circuit unit is provided
Description
본 기재는 전이중 신호 송수신 시스템의 송수신 장치 및 방법에 관한 것이다. The present disclosure relates to a transmission/reception apparatus and method of a full-duplex signal transmission/reception system.
동일대역 전이중(Inband Full Duplex, IFD) 방식은 동일한 시간에 동일한 주파수 대역에서 신호를 송신하면서 동시에 신호를 수신하는 기술로서, 현재 무선 통신 시스템에서 채택되고 있는 반이중(Half Duplex, HD) 방식 대비 이론적으로 최대 2배의 무선 용량 증대가 가능하다. Inband Full Duplex (IFD) is a technology that transmits signals in the same frequency band at the same time and receives signals at the same time, and is theoretically compared to the Half Duplex (HD) method currently used in wireless communication systems. It is possible to increase the wireless capacity up to 2 times.
도 1은 반이중 시스템을 나타낸 개념도이다. 1 is a conceptual diagram illustrating a half-duplex system.
도 1을 참조하면, 반이중 시스템의 노드는 분배된 시간 또는 주파수를 통해 신호를 송수신하기 때문에, 즉, 신호의 송수신에 서로 다른 시간 또는 주파수 자원을 사용하기 때문에 송수신되는 신호 간의 직교성을 유지하기 쉽다. 하지만, 반이중 시스템에서 신호 송수신에 서로 다른 시간 또는 주파수 자원을 사용하게 되면, 전이중 시스템에 비해 자원이 2배로 낭비될 수 있다. 특히, IFD 시스템은 반이중 시스템의 비효율을 해결하기 위한 해결책으로서, IFD 시스템의 노드는 동일 대역(즉, 같은 주파수 자원)에서 동시(즉, 같은 시간 자원)에 신호를 송수신 할 수 있다. IFD 시스템은 이론적으로 반이중 시스템에 비해 최대 2배의 링크 용량을 증대할 수 있다. IFD 방식은 5세대(5-generation, 5G) 이동통신에서 추구하는, 스마트폰과 같은 소형 무선 장치의 트래픽 용량을 1000배 늘리려는 목표를 달성하기 위해 반드시 필요한 기술이다.Referring to FIG. 1, since nodes of a half-duplex system transmit and receive signals through a distributed time or frequency, that is, since different time or frequency resources are used for transmitting and receiving signals, it is easy to maintain orthogonality between transmitted and received signals. However, if different time or frequency resources are used for signal transmission and reception in the half-duplex system, resources may be wasted twice as compared to the full-duplex system. In particular, the IFD system is a solution to solve the inefficiency of the half-duplex system, and the nodes of the IFD system can transmit and receive signals simultaneously (ie, the same time resource) in the same band (ie, the same frequency resource). The IFD system can theoretically increase the link capacity by up to 2 times compared to the half-duplex system. The IFD method is a necessary technology in order to achieve the goal of increasing the traffic capacity of small wireless devices such as smartphones by 1000 times, pursued in 5-generation (5G) mobile communication.
하지만, IFD 시스템을 구현하기 위해 자기 간섭 신호가 제거될 필요가 있다. 즉, IFD 시스템의 송수신 장치에서 송신되는 신호(자기 송신 신호)가 수신단으로 유입되기 쉽고, 따라서 자기 송신 신호가 유효 수신 신호에 매우 강한 자기 간섭으로 작용하는 문제점이 있다. 이러한 자기 간섭을 제거하기 위한 기술이 자기 간섭 제거(Self-Interference Cancellation, SIC) 기술이다. However, in order to implement the IFD system, the self-interference signal needs to be removed. That is, there is a problem in that a signal (self-transmission signal) transmitted from the transceiver of the IFD system easily flows into the receiving end, and thus the self-transmission signal acts as a very strong magnetic interference to the effective reception signal. A technique for removing such self-interference is a self-interference cancellation (SIC) technique.
한 실시예는, 디지털 및 아날로그 신호 처리를 통해 자기 간섭 신호를 제거할 수 있는 장치를 제공한다.One embodiment provides an apparatus capable of canceling a self-interference signal through digital and analog signal processing.
다른 실시예는, 디지털 및 아날로그 신호 처리를 통해 자기 간섭 신호를 제거할 수 있는 방법을 제공한다.Another embodiment provides a method capable of canceling self-interference signals through digital and analog signal processing.
한 실시예에 따르면, 전이중 시스템의 신호 송수신 장치가 제공된다. 상기 신호 송수신 장치는, 수신 신호에 대해 기저대역 아날로그 영역에서 양자화 에러를 감소시키는 기저대역 아날로그 회로부, 그리고 기저대역 아날로그 회로부에서 출력된 제1 출력 신호에 대해 디지털 영역에서 자기 간섭 제거를 수행하는 기저대역 디지털 회로부를 포함하고, 기저대역 디지털 회로부는, 기저대역 디지털 회로부의 입출력 신호의 세기 레벨 차이를 바탕으로 기저대역 아날로그 회로부를 제어하기 위한 이득 제어 계수를 결정한다.According to one embodiment, an apparatus for transmitting and receiving a signal in a full-duplex system is provided. The signal transceiver includes a baseband analog circuit for reducing a quantization error in a baseband analog domain with respect to a received signal, and a baseband for performing self-interference cancellation in a digital domain on a first output signal output from the baseband analog circuit. It includes a digital circuit unit, wherein the baseband digital circuit unit determines a gain control coefficient for controlling the baseband analog circuit unit based on a difference in intensity levels of input/output signals of the baseband digital circuit unit.
상기 신호 송수신 장치에서 기저대역 아날로그 회로부는, VGA를 포함하고, VGA의 이득은 이득 제어 계수에 의해 제어될 수 있다. In the signal transceiver, the baseband analog circuit unit may include a VGA, and a gain of the VGA may be controlled by a gain control coefficient.
상기 신호 송수신 장치는, FIR 필터를 통해 RF 아날로그 영역에서 자기 간섭 제거를 수행하는 RF 아날로그 회로부를 더 포함할 수 있다.The signal transceiver may further include an RF analog circuit unit that performs self-interference cancellation in the RF analog region through the FIR filter.
상기 신호 송수신 장치에서 기저대역 아날로그 회로부는, 제1 DAC 및 제2 DAC를 포함하고, 제1 DAC는 송신 신호를 아날로그 신호로 변환하여 RF 아날로그 회로부로 전달하고, 제2 DAC는 기저대역 디지털 회로부에서 출력된 자기 간섭 신호를 아날로그 신호로 변환하여 VGA로 전달할 수 있다.In the signal transmitting and receiving apparatus, the baseband analog circuit unit includes a first DAC and a second DAC, the first DAC converts the transmission signal into an analog signal and transmits it to the RF analog circuit unit, and the second DAC is the baseband digital circuit unit The output magnetic interference signal can be converted into an analog signal and transmitted to the VGA.
상기 신호 송수신 장치에서 기저대역 아날로그 회로부는, 수신 신호의 이득을 자동으로 제어하는 AGC, 그리고 RF 아날로그 회로부 및 VGA와, AGC의 사이에서 스위칭을 수행하는 스위치를 더 포함하며, 기저대역 디지털 회로부는, 스위치를 제어하기 위한 스위칭 제어 신호를 생성할 수 있다. In the signal transmitting and receiving device, the baseband analog circuit unit further includes an AGC for automatically controlling a gain of the received signal, and a switch for switching between the RF analog circuit unit and the VGA and the AGC, the baseband digital circuit unit comprising: A switching control signal for controlling the switch may be generated.
상기 신호 송수신 장치에서 기저대역 디지털 회로부는, 기저대역 디지털 회로부로 입력된 입력 신호의 세기 레벨과 기저대역 디지털 회로부에서 출력된 출력 신호의 세기 레벨의 차이를 바탕으로 스위칭 제어 신호를 결정할 수 있다.In the signal transmitting and receiving apparatus, the baseband digital circuit unit may determine the switching control signal based on a difference between an intensity level of an input signal input to the baseband digital circuit unit and an intensity level of an output signal output from the baseband digital circuit unit.
상기 신호 송수신 장치에서 스위치는, 차이가 미리 결정된 임계값보다 작은 경우 스위칭 제어 신호에 의해 RF 아날로그 회로부 방향으로 스위칭되고, 차이가 임계값보다 큰 경우 스위칭 제어 신호에 의해 VGA 방향으로 스위칭 될 수 있다. In the signal transceiver, the switch may be switched in the RF analog circuit direction by the switching control signal when the difference is smaller than a predetermined threshold, and may be switched in the VGA direction by the switching control signal when the difference is greater than the threshold.
상기 신호 송수신 장치에서 기저대역 아날로그 회로부는, DAC를 포함하고, DAC는 송신 신호를 아날로그 신호로 변환하여 VGA 및 RF 아날로그 회로부로 전달할 수 있다. In the signal transceiver, the baseband analog circuit unit may include a DAC, and the DAC may convert a transmission signal into an analog signal and transmit it to the VGA and RF analog circuit units.
상기 신호 송수신 장치는, 신호를 송수신 하기 위한 하나의 안테나를 더 포함하고, RF 아날로그 회로부는, 수신 신호와 안테나를 통해 송신될 송신 신호를 분배하는 분배부를 포함할 수 있다. The signal transceiver may further include one antenna for transmitting and receiving signals, and the RF analog circuit unit may include a distribution unit for distributing a received signal and a transmission signal to be transmitted through the antenna.
상기 신호 송수신 장치는, 송신 신호를 위한 송신용 안테나 및 수신 신호를 위한 수신용 안테나를 더 포함할 수 있다. The signal transmission and reception apparatus may further include a transmission antenna for a transmission signal and a reception antenna for a reception signal.
다른 실시예에 따르면, 전이중 시스템의 신호 송수신 방법이 제공된다. 상기 신호 송수신 방법은, 수신 신호에 대해 기저대역 아날로그 영역에서 양자화 에러를 감소시키는 단계, 그리고 기저대역 아날로그 회로부에서 출력된 제1 출력 신호에 대해 디지털 영역에서 자기 간섭 제거를 수행하는 단계를 포함하고, 양자화 에러를 감소시키는 단계는, 자기 간섭 제거를 수행하는 기저대역 디지털 회로부의 입출력 신호의 세기 레벨 차이를 바탕으로 결정된 이득 제어 계수를 바탕으로 수행된다.According to another embodiment, a method for transmitting and receiving a signal in a full-duplex system is provided. The signal transmission/reception method includes reducing a quantization error in a baseband analog domain for a received signal, and performing self-interference cancellation in a digital domain on a first output signal output from a baseband analog circuit unit, The step of reducing the quantization error is performed based on the gain control coefficient determined based on the difference in intensity levels of the input/output signals of the baseband digital circuit unit performing the self-interference cancellation.
상기 신호 송수신 방법에서 양자화 에러를 감소시키는 단계는, 디지털 영역에서 자기 간섭 제거가 수행된 이후 출력된 자기 간섭 신호에 대해 가변 이득 증폭기(Variable Gain Amplifier, VGA)에서 가변 이득 증폭을 수행하는 단계를 포함하고, 가변 이득 증폭은 이득 제어 계수에 의해 제어될 수 있다.The step of reducing the quantization error in the signal transmission/reception method includes performing variable gain amplification in a variable gain amplifier (VGA) on the self-interference signal output after the self-interference cancellation is performed in the digital domain. and the variable gain amplification may be controlled by a gain control coefficient.
상기 신호 송수신 방법은, FIR 필터를 통해 RF 아날로그 영역에서 자기 간섭 제거를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.The signal transmission/reception method may further include performing self-interference cancellation in the RF analog domain through an FIR filter.
상기 신호 송수신 방법에서 양자화 에러를 감소시키는 단계는, 송신 신호를 아날로그 신호로 변환하여 FIR 필터로 전달하는 단계, 그리고 자기 간섭 신호를 아날로그 신호로 변환하여 VGA로 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다. Reducing the quantization error in the signal transmission/reception method may further include converting a transmission signal into an analog signal and transmitting the transmitted signal to an FIR filter, and converting the self-interference signal into an analog signal and transmitting the converted signal to a VGA signal.
상기 신호 송수신 방법에서 양자화 에러를 감소시키는 단계는, AGC에서 수신 신호의 이득을 자동으로 제어하는 단계, 그리고 수신 신호가 전달되는 제1 단자 및 VGA와 연결된 제2 단자와, AGC의 사이에서 스위칭을 수행하는 단계를 더 포함하며, 자기 간섭 제거를 수행하는 단계는, 스위치를 제어하기 위한 스위칭 제어 신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다. The step of reducing the quantization error in the signal transmission/reception method includes automatically controlling the gain of the received signal in the AGC, and switching between the first terminal to which the received signal is transmitted and the second terminal connected to the VGA, and the AGC. The method further includes performing the self-interference cancellation, and the performing of the self-interference cancellation may include generating a switching control signal for controlling the switch.
상기 신호 송수신 방법은, 기저대역 디지털 회로부로 입력된 입력 신호의 세기 레벨과 기저대역 디지털 회로부에서 출력된 출력 신호의 세기 레벨의 차이를 바탕으로 스위칭 제어 신호를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The signal transmission/reception method may further include determining a switching control signal based on a difference between an intensity level of an input signal input to the baseband digital circuit unit and an intensity level of an output signal output from the baseband digital circuit unit.
상기 신호 송수신 방법은, 차이가 미리 결정된 임계값보다 작은 경우 스위칭 제어 신호에 의해 스위치를 제1 단자로 스위칭하는 단계, 그리고 차이가 임계값보다 큰 경우 스위칭 제어 신호에 의해 스위치를 제2 단자로 스위칭하는 단계를 더 포함할 수 있다.The signal transmission/reception method includes: when the difference is less than a predetermined threshold, switching the switch to the first terminal by a switching control signal, and when the difference is greater than the threshold, switching the switch to the second terminal by the switching control signal It may further include the step of
상기 신호 송수신 방법에서 양자화 에러를 감소시키는 단계는, 송신 신호를 아날로그 신호로 변환하여 VGA 및 FIR 필터로 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.Reducing the quantization error in the signal transmission/reception method may further include converting the transmission signal into an analog signal and transmitting the converted signal to the VGA and FIR filters.
상기 신호 송수신 방법은, 수신 신호와, 수신 신호를 수신한 안테나를 통해 송신될 송신 신호를 분배하는 단계를 더 포함할 수 있다.The signal transmission/reception method may further include distributing a reception signal and a transmission signal to be transmitted through an antenna that has received the reception signal.
상기 신호 송수신 방법은, 수신용 안테나에서 수신 신호를 수신하고, 송신용 안테나에서 송신 신호를 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.The signal transmission/reception method may further include receiving a reception signal from a reception antenna and transmitting a transmission signal from the transmission antenna.
RF 아날로그 회로 영역에서의 자기 간섭 제거, 기저대역 아날로그 영역에서의 양자화 잡음 감소 및 기저대역 디지털 영역에서의 잔여 자기 간섭 제거를 통해, 수신 신호로 유입된 자기 간섭 신호를 대부분 제거할 수 있고, 실효 수신 성능을 자기 간섭이 없을 때와 동일한 수준으로 유지할 수 있다.By removing self-interference in the RF analog circuit area, reducing quantization noise in the baseband analog domain, and removing residual self-interference in the baseband digital domain, most of the self-interference signal introduced into the received signal can be removed and effective reception Performance can be maintained at the same level as in the absence of magnetic interference.
도 1은 반이중 시스템을 나타낸 개념도이다.
도 2는 한 실시예에 따른 동일대역 전이중 시스템을 나타낸 개념도이다.
도 3은 한 실시예에 따른 IFD 송수신 장치를 나타낸 도면이다.
도 4는 다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치를 나타낸 도면이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치를 나타낸 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치를 나타낸 도면이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치를 나타낸 도면이다.
도 8은 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.1 is a conceptual diagram illustrating a half-duplex system.
2 is a conceptual diagram illustrating a same-band full-duplex system according to an embodiment.
3 is a diagram illustrating an IFD transceiver according to an embodiment.
4 is a diagram illustrating an IFD transceiver according to another embodiment.
5 is a diagram illustrating an IFD transceiver according to another embodiment.
6 is a diagram illustrating an IFD transceiver according to another embodiment.
7 is a diagram illustrating an IFD transceiver according to another embodiment.
8 is a block diagram illustrating a wireless communication system according to an embodiment.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 기재의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 기재는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 기재를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail for those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains to easily implement the embodiments of the present disclosure. However, the present description may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present description in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 단말(terminal)은, 이동국(mobile station, MS), 이동 단말(mobile terminal, MT), 진보된 이동국(advanced mobile station, AMS), 고신뢰성 이동국(high reliability mobile station, HR-MS), 가입자국(subscriber station, SS), 휴대 가입자국(portable subscriber station, PSS), 접근 단말(access terminal, AT), 사용자 장비(user equipment, UE), 기계형 통신 장비(machine type communication device, MTC device) 등을 지칭할 수도 있고, MT, MS, AMS, HR-MS, SS, PSS, AT, UE 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.Throughout the specification, a terminal is a mobile station (MS), a mobile terminal (MT), an advanced mobile station (AMS), a high reliability mobile station (HR-MS) ), subscriber station (SS), portable subscriber station (PSS), access terminal (AT), user equipment (UE), machine type communication device (machine type communication device, MTC device) and the like, and may include all or some functions of MT, MS, AMS, HR-MS, SS, PSS, AT, UE, and the like.
또한, 기지국(base station, BS)은 진보된 기지국(advanced base station, ABS), 고신뢰성 기지국(high reliability base station, HR-BS), 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved node B, eNodeB), 접근점(access point, AP), 무선 접근국(radio access station, RAS), 송수신 기지국(base transceiver station, BTS), MMR(mobile multihop relay)-BS, 기지국 역할을 수행하는 중계기(relay station, RS), 기지국 역할을 수행하는 중계 노드(relay node, RN), 기지국 역할을 수행하는 진보된 중계기(advanced relay station, ARS), 기지국 역할을 수행하는 고신뢰성 중계기(high reliability relay station, HR-RS), 소형 기지국[펨토 기지국(femoto BS), 홈 노드B(home node B, HNB), 홈 eNodeB(HeNB), 피코 기지국(pico BS), 매크로 기지국(macro BS), 마이크로 기지국(micro BS) 등] 등을 지칭할 수도 있고, ABS, 노드B, eNodeB, AP, RAS, BTS, MMR-BS, RS, RN, ARS, HR-RS, 소형 기지국 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.In addition, the base station (base station, BS) is an advanced base station (advanced base station, ABS), a high reliability base station (high reliability base station, HR-BS), a Node B (node B), an advanced node B (evolved node B, eNodeB), an access point (AP), a radio access station (RAS), a base transceiver station (BTS), a mobile multihop relay (MMR)-BS, a relay serving as a base station station, RS), a relay node (RN) serving as a base station, an advanced relay station (ARS) serving as a base station, and a high reliability relay station (HR) serving as a base station -RS), small base station [femoto base station (femoto BS), home node B (home node B, HNB), home eNodeB (HeNB), pico base station (pico BS), macro base station (macro BS), micro base station (micro BS) ), etc.] and the like, and may include all or some functions of ABS, NodeB, eNodeB, AP, RAS, BTS, MMR-BS, RS, RN, ARS, HR-RS, small base station, etc. have.
도 2는 한 실시예에 따른 동일대역 전이중 시스템을 나타낸 개념도이다.2 is a conceptual diagram illustrating a same-band full-duplex system according to an embodiment.
도 2를 참조하면, 동일대역 전이중 시스템에서 각 노드는 송신 신호의 수신 신호에 대한 자기 간섭을 경험하므로, SIC 기술이 필수적이다.Referring to FIG. 2 , in a co-band full-duplex system, since each node experiences self-interference with respect to a received signal of a transmission signal, SIC technology is essential.
예를 들어, SIC 기술로서, 송신 안테나와 수신 안테나를 물리적으로 상당 간격으로 이격하는 안테나 영역의 전파(propagation) SIC 기술이 있다. 전파 SIC 기술은 송수신 안테나를 상당 간격으로 떨어뜨려 배치함으로써 자기 간섭 레벨을 낮출 수 있고, 잔류 자기 간섭은 디지털 영역에서 제거될 수 있다. 하지만, 전파 SIC 기술은 송수신 안테나 간의 간격이 상당하게 확보될 필요가 있으므로, 소형 장치에 적용하기 쉽지 않다. 즉, 소형 장치에는 송수신 안테나 간 간격에 대한 제한 조건이 존재하므로, 송수신 안테나를 물리적으로 이격시키지 않고도 SIC를 수행할 수 있는 기술이 필요하다.For example, as the SIC technology, there is a propagation SIC technology in an antenna area in which a transmit antenna and a receive antenna are physically separated by a considerable distance. The radio wave SIC technology can lower the level of magnetic interference by arranging the transmitting and receiving antennas at a considerable distance, and the residual magnetic interference can be eliminated in the digital domain. However, the radio wave SIC technology is not easy to apply to a small device because it is necessary to secure a considerable distance between the transmitting and receiving antennas. That is, since there is a limiting condition on the distance between the transmit/receive antennas in a small device, a technology capable of performing SIC without physically separating the transmit/receive antennas is required.
아날로그 회로 영역의 SIC 기술은 수동 SIC 기술 및 능동 SIC 기술로 나뉠 수 있다. 수동 SIC 기술은 수동 소자를 이용하여 SIC를 구현하는데, SIC 이득을 쉽게 얻을 수 있지만 이득의 크기에 한계가 있다. 반면 능동 SIC 기술은 적응 아날로그 유한 임펄스 응답(Finite Impulse Response, FIR) 필터 등을 사용하여 수동 SIC 기술에 비해 큰 SIC 이득을 얻을 수 있다. 하지만, 종래 능동 SIC 기술은 광대역에 걸쳐 주변 환경 변화에 빠르게 적응하며 높은 SIC 이득을 유지하지 못한다. 또한, FIR 필터의 계수를 계산하기 위해 고비용(메모리 사용 등), 고복잡도 및 고전력 소모가 필요한 단점이 있다. 또한, 능동 SIC 기술에서 수신된 신호가 기저대역(Baseband) 아날로그 영역에서 디지털 영역으로 전달될 때, 디지털 표현에 한계가 발생할 수 있고 따라서, 능동 SIC 기술은 통상 수신 신호 레벨의 범위를 미리 결정된 레벨 범위로 제어한 후 양자화를 수행하여 디지털 샘플 신호를 생성할 수 있다. 이때, 아날로그 회로 영역에서 SIC가 충분하게 이루어지지 않는 경우, 자동 제어의 대상이 되는 신호가 원하는 (수신)신호가 아니라 자기 간섭 신호가 될 수 있고, 자기 간섭 신호의 세기 레벨과 원하는 신호의 세기 레벨의 차이만큼 양자화 에러(quantization error)가 발생할 수 있다. 또한, 기저대역 디지털 영역에서도 선형성 자기 간섭 신호와 함께 비선형성 자기 간섭 신호도 제거될 필요가 있다. 기저대역안에서 선형성 자기 간섭 신호를 완전히 제거하더라도, 비선형성 자기 간섭 신호가 원하는 신호의 신호대잡음비보다 크거나 비슷하면, 비선형성 성분 때문에 원하는 신호의 수신 품질을 맞출 수 없기 때문이다.SIC technology in analog circuit area can be divided into passive SIC technology and active SIC technology. Passive SIC technology implements SIC using passive elements, and although SIC gain can be easily obtained, there is a limit to the size of the gain. On the other hand, active SIC technology uses adaptive analog finite impulse response (FIR) filters, etc. to achieve large SIC gains compared to passive SIC technology. However, the conventional active SIC technology quickly adapts to changes in the surrounding environment over a wide band and does not maintain a high SIC gain. In addition, there are disadvantages in that high cost (memory usage, etc.), high complexity, and high power consumption are required to calculate the coefficients of the FIR filter. In addition, when the signal received in the active SIC technology is transferred from the baseband analog domain to the digital domain, a limitation may occur in the digital representation, and thus, the active SIC technique usually sets the range of the received signal level to a predetermined level range. After controlling with , it is possible to generate a digital sample signal by performing quantization. At this time, if SIC is not sufficiently achieved in the analog circuit area, the signal to be automatically controlled may be a self-interference signal rather than a desired (received) signal, and the strength level of the self-interference signal and the desired signal strength level A quantization error may occur as much as a difference of . In addition, in the baseband digital domain, it is necessary to remove the nonlinear self-interference signal along with the linear self-interference signal. Even if the linear self-interference signal in the baseband is completely removed, if the non-linear self-interference signal is greater than or similar to the signal-to-noise ratio of the desired signal, the reception quality of the desired signal cannot be matched due to the non-linearity component.
도 3은 한 실시예에 따른 IFD 송수신 장치를 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating an IFD transceiver according to an embodiment.
도 3을 참조하면, 한 실시예에 따른 IFD 송수신 장치(300)는, 안테나부(310), 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 아날로그 회로부(320), 기저대역 아날로그 회로부(330), 그리고 기저대역 디지털 회로부(340)를 포함한다. 이때, IFD 송수신 장치는, 반송주파수 fc를 기준으로 RF 영역 및 기저대역 영역으로 구분될 수 있다.Referring to FIG. 3 , the IFD transceiver 300 according to an embodiment includes an
안테나부(310)는, 신호 송수신을 위해서 1개의 안테나를 포함하고 따라서, 안테나부(310)에서는 SIC 이득이 발생하지 않는다. 안테나부(310)가 송신용 및 수신용으로 각각 하나씩 총 2개의 안테나를 포함하면, 안테나 간 채널의 상관성이 없는 이상적 환경에서, 2×2 MIMO(Multi-Input Multi-Output) 공간 다중화(Spatial Multiplexing)가 적용되는 HD 방식에 비해 스펙트럼 효율의 측면에서 차이가 없어진다. 또한, 소형 장치에 탑재 가능한 IFD 송수신 장치를 위해 안테나부(310)가 1개의 안테나로 구현될 필요가 있다. 구체적으로 송신용 안테나와 수신용 안테나가 구분되어 별개로 존재하는 경우, IFD 송수신 장치의 크기가 안테나 간 이격 거리에 의해 결정될 수 있기 때문에 IFD 송수신 장치가 소형 장치에 탑재되기 위한 제한 조건이 발생한다.The
RF 아날로그 회로부(320)는, 분배부(distributor)(321), RF 아날로그 SIC부(322), 대역 통과 필터(Band Pass Filter, BPF)(323, 327), 저노이즈 증폭기(Low Noise Amplifier, LNA)(324), 믹서(Mixer), 적분기(Integrator) 및 로컬 오실레이터(Local Oscillator, LO)가 포함된 신호 처리 서브모듈(325), 그리고 고전력 증폭기(High Power Amplifier, HPA)(326)를 포함한다. The RF
분배부(321)는 송신 신호 및 수신 신호를 분리한다. 구체적으로, 분배부(321)는 송신 모듈에서 생성된 송신 신호를 안테나부(310)로 전달하고, 안테나부(310)를 통해 수신된 수신 신호를 수신 모듈로 전달한다. 이때 하드웨어적인 한계 때문에 분배부(321)에서 신호 누설(leakage)이 발생하고, 송신 신호(즉, 자기 간섭 신호)가 수신 모듈로 유입될 수 있다. 분배부(321)는 아날로그 소자로 구현될 수 있으며, 예를 들어 순환기(Circulator) 또는 하이브리드 변환기(Hybrid Transformer) 및 밸런스 네트워크(Balance Network)로 구성된 전기적 밸런스 듀플렉서(Electrical Balance Duplexer, EBD)를 포함할 수 있다. 한 실시예에서 분배부(321)로서, 순환기 또는 EBD와 유사한 기능을 갖는 어떠한 아날로그 소자 및 회로는 모두 권리범위에 포함될 수 있다.The
RF 아날로그 SIC부(322)는, 분배부를 통해 수신 모듈로 유입된 자기 간섭 신호를, FIR 필터를 사용하여 RF 아날로그 영역에서 제거한다. 한 실시예에 따르면, 하드웨어 소자의 가변성에 의한 성능 열화를 방지하기 위해, FIR 필터가 간결하게 설계될 수 있도록, 예를 들어, N개의 지연 라인(delay-line)이 사용된 탭 및 탭 마다 연결된 감쇠기(attenuator)로 FIR 필터가 구현될 수 있다. 이때, 각 탭에 대응하는 감쇠기로 전달되는 FIR 제어 신호는, 기저대역 디지털 회로부(340)(또는 기저대역 디지털 회로부에 포함된 디지털 SIC 서브모듈)에서 생성된다. 따라서, RF 아날로그 회로부(320) 및 기저대역 디지털 회로부(340) 간의 상호작용(interworking) 관계가 형성될 수 있다. RF 아날로그 SIC부(322)의 입력 신호는, 분배부(321)가 순환기로 구현되는 경우 BPF(327)를 통과한 신호가 될 수 있고, 분배부(321)가 EBD로 구현되는 경우 EBD 내부에서 생성된 신호 또는 BPF(327)를 통과한 신호가 될 수 있다.The RF
BPF(323, 327)는 입력된 신호를 원하는 대역으로 필터링한다.The
LNA(324)는 미약한 크기의 입력 신호를 증폭하여 잡음을 감소시킨다. 한 실시예에서, RF 아날로그 SIC 이후에 입력되는 신호의 특성에 따라 LNA는 생략되거나 포함될 수 있으며, 경우에 따라 VGA로 구현될 수도 있다.The
HPA(326)는 RF 신호로 전환된 송신 신호를 증폭시킨다.The
신호 처리 서브모듈(325)에서, 믹서는 기저대역 아날로그 회로부에서 전달된 기저대역의 아날로그 신호와, LO에 의해 생성된 반송주파수 fc에 해당하는 정현파 신호에 대해 수학적 곱셈을 수행한다. 신호 처리 서브모듈(325)에서, 적분기는 LNA에서 전달된 신호와, LO에서 생성된 반송주파수 fc에 해당하는 정현파 신호에 대해 수학적 곱셈을 수행하고, 정현파의 주기에 해당하는 시간 구간 마다 수학적 적분을 수행할 수 있다.In the
기저대역 아날로그 회로부(330)는, 스위치(331), 자동 이득 제어기(Automatic Gain Controller, AGC)(332), 아날로그-디지털 변환기(Analog-to-Digital Converter, ADC)(333), 제1 디지털-아날로그 변환기(Digital-to-Analog Converter, DAC)(334), 제2 DAC(335), 그리고 가변 이득 증폭기(Variable Gain Amplifier, VGA)(336)를 포함한다. 도 3에서 수신 신호는 스위치(331)를 거쳐 AGC(332)로 입력되지만, 스위치(331)와 AGC(332)의 위치가 바뀔 수도 있다.The baseband
스위치(331)는, 스위칭 제어 신호의 제어에 따라 제1 단자 또는 제2 단자를 AGC(332)와 연결할 수 있다. 이때 제1 단자는 RF 아날로그 회로부(320)와 연결된 단자이고, 제2 단자는 VGA(336)와 연결된 단자이다. 스위칭 제어 신호는 기저대역 디지털 회로부(340)로 입력된 신호의 세기 레벨과 기저대역 디지털 회로부(340)에서 출력된 신호의 세기 레벨의 차이에 따라 결정될 수 있다. 구체적으로, 기저대역 디지털 회로부(340)의 입출력 신호의 레벨 차이가 미리 결정된 임계값보다 작으면(이하 또는 미만) 스위칭 제어 신호는 스위치(331)를 제1 단자로(즉, RF 아날로그 회로부 방향) 스위칭하고, 입출력 신호의 레벨 차이가 미리 결정된 임계값보다 크면(이상 또는 초과) 스위칭 제어 신호는 스위치(331)를 제2 단자로(즉, VGA 방향) 스위칭 할 수 있다.The
AGC(332)는 입력된 신호의 이득을 원하는 기준 레벨로 조정한다.The
ADC(333)는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 변환된 디지털 신호를 기저대역 디지털 회로부(340)로 전달한다.The
제1 DAC(334)는 변조부(360)로부터 수신된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환한다. The
통상, RF 아날로그 회로부에서 충분한 SIC 이득을 얻기 힘들고, 따라서, 기저대역 아날로그 회로부(330)에는 원하는 신호의 세기 레벨보다 상대적으로 높은 세기 레벨을 갖는 자기 간섭 신호가 존재한다. 즉, 기저대역 아날로그 회로부(330)의 수신 신호는 주로 자기 간섭 신호이다. 이 경우 AGC(332)는 자기 간섭 신호의 유효 신호 레벨에 맞추어 이득을 조정하고, 이득이 조정된 기저대역 아날로그 신호는 ADC로 입력되어 샘플링 및 양자화 이후 디지털 신호로 변환될 수 있다. 이때, 기저대역 디지털 회로부(340)의 입력 신호 및 출력 신호의 세기 레벨 차이 βdB에 해당하는 비트 해상도(bit resolution)만큼 양자화 에러가 발생할 수 있다. 예를 들어, 1비트 당 6dB의 신호 레벨이 표현되는 경우, 세기 레벨 차이가 24dB라면 4비트의 양자화 에러가 발생할 수 있다. In general, it is difficult to obtain a sufficient SIC gain in the RF analog circuit unit, and therefore, there is a self-interference signal having an intensity level relatively higher than that of the desired signal in the baseband
한 실시예에 따른 IFD 송수신 장치는, 제2 DAC(335) 및 VGA를 이용하여 RF 아날로그 회로부(320)에서 기저대역 아날로그 회로부(330)로 전달된 수신 신호에서 송신 신호의 선형 성분 및 비선형 성분을 제거할 수 있다. IFD transceiver according to an embodiment, the
먼저, 제2 DAC(335)는 기저대역 디지털 회로부(340)로부터 전달된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하고, 변환된 아날로그 신호를 VGA(336)로 전달한다. 이때, 기저대역 디지털 회로부(340)로부터 전달된 디지털 신호는 변조부(360)에서 생성된 송신 신호(선형 성분) 및 디지털 SIC를 통해 추정된 송신 신호(비선형 성분)을 포함하고 있다. 즉, 제2 DAC(335)는 RF 아날로그 회로부(320)로부터 전달된 수신 신호에서, 송신 신호로 인한 자기 간섭 신호를 제거할 수 있도록, 오리지널 송신 신호에 의한 자기 간섭 신호의 선형 성분 및 디지털 SIC를 통해 획득된 자기 간섭 신호의 비선형 성분을 포함하는 합성 신호의 아날로그 신호를 VGA(336)로 전달한다.First, the
다음, VGA(336)는 제2 DAC(335)로부터 전달된 자기 간섭 신호의 이득을 제어한다. 이때, VGA(336)의 이득은, 기저대역 디지털 회로부(340)의 입출력 신호의 세기 레벨의 차이를 바탕으로 생성된 이득 제어 계수에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 이득 제어 계수는 아래 수학식 1과 같이 결정될 수 있다. Next, the
수학식 1에서, ρ는 자기 간섭 신호가 합성될 때 발생한 추정 오차이며, 한 실시예에 따른 IFD 송수신 장치는 합성된 자기 간섭 신호에 대한 추정 오차를 반영하여 수신 신호의 왜곡을 방지할 수 있다.In Equation 1, ρ is an estimation error generated when the self-interference signal is synthesized, and the IFD transceiver according to an embodiment may reflect the estimation error of the synthesized self-interference signal to prevent distortion of the received signal.
기저대역 디지털 회로부(340)는 디지털 SIC를 수행한다. 구체적으로, 기저대역 디지털 회로부(340)는, 변조부(360)에서 생성된 송신 신호를 전달 받아서 자기 간섭 신호의 채널을 추정하고, 자기 간섭 신호의 선형 성분 및 비선형 성분을 합성한다. 또한, 기저대역 디지털 회로부(340)는 RF 아날로그 회로부(320)에 포함된 FIR 필터의 FIR 제어 신호를 생성하고, 기저대역 아날로그 회로부(330)에 포함된 스위치를 제어하기 위한 스위치 제어 신호를 생성하며, 기저대역 아날로그 회로부(330)에 포함된 VGA(336)의 이득을 제어하기 위한 이득 제어 신호를 생성한다.The baseband
복조부(350)는 수신 신호에 대해 복조(demodulation) 및 복호(decoding)를 수행할 수 있고, 변조부(360)는 송신 신호에 대해 부호(encoding) 및 변조(modulation)를 수행할 수 있다.The
도 4는 다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치를 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating an IFD transceiver according to another embodiment.
도 4를 참조하면, 다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치(400)는, 안테나부(410), RF 아날로그 회로부(420), 기저대역 아날로그 회로부(430), 그리고 기저대역 디지털 회로부(440)를 포함한다. 이때, IFD 송수신 장치는, 반송주파수 fc를 기준으로 RF 영역 및 기저대역 영역으로 구분될 수 있다.Referring to FIG. 4 , the IFD transceiver 400 according to another embodiment includes an
안테나부(410)는, 1개의 송신용 안테나 및 1개의 수신용 안테나를 포함한다. 따라서, 안테나부(410)에서도 두 안테나의 이격 거리에 따라 SIC 이득을 얻을 수 있다. 다만, 안테나부(410)에서 하나의 송신용 안테나 및 하나의 수신용 안테나를 포함하고 있으므로, 안테나 간 채널의 상관성이 없는 이상적 환경에서는 2×2 MIMO 공간 다중화가 적용된 HD 방식과 스펙트럼 효율 측면에서 유사하다.The
RF 아날로그 회로부는, RF 아날로그 SIC부(421), BPF(422, 426), LNA(423), 신호 처리 서브모듈(424), HPA(425)를 포함한다.The RF analog circuit unit includes an RF
RF 아날로그 SIC부(421)는, 안테나부(410)를 통해 수신 모듈로 유입되는 자기 간섭 신호를 아날로그 영역에서 제거한다. 다른 실시예에 따르면, 하드웨어 소자의 가변성에 의한 성능 열화를 방지하기 위해, FIR 필터가 간결하게 설계될 수 있도록, 예를 들어, N개의 지연 라인(delay-line)이 사용된 탭 및 탭 마다 연결된 감쇠기(attenuator)로 FIR 필터가 구현될 수 있다. 이때, 각 탭에 대응하는 감쇠기로 전달되는 FIR 제어 신호는, 기저대역 디지털 회로부(440)(또는 기저대역 디지털 회로부에 포함된 디지털 SIC 서브모듈)에서 생성된다. 따라서, RF 아날로그 회로부(420) 및 기저대역 디지털 회로부(440) 간의 상호작용(interworking) 관계가 형성될 수 있다. 또한, RF 아날로그 SIC부(421)의 입력 신호는, BPF(426)에서 출력된 신호이다. The RF
BPF(423, 427)는 입력된 신호를 원하는 대역으로 필터링한다.The
LNA(424)는 미약한 크기의 입력 신호를 증폭하여 잡음을 감소시킨다. 한 실시예에서, RF 아날로그 SIC 이후에 입력되는 신호의 특성에 따라 LNA는 생략되거나 포함될 수 있으며, 경우에 따라 VGA로 구현될 수도 있다.The
HPA(426)는 RF 신호로 전환된 송신 신호를 증폭시킨다.The
신호 처리 서브모듈(425)은, 믹서, 적분기 및 LO를 포함한다. 신호 처리 서브모듈(425)에서, 믹서는 기저대역 아날로그 회로부에서 전달된 기저대역의 아날로그 신호와, LO에 의해 생성된 반송주파수 fc에 해당하는 정현파 신호에 대해 수학적 곱셈을 수행한다. 신호 처리 서브모듈(425)에서, 적분기는 LNA에서 전달된 신호와, LO에서 생성된 반송주파수 fc에 해당하는 정현파 신호에 대해 수학적 곱셈을 수행하고, 정현파의 주기에 해당하는 시간 구간 마다 수학적 적분을 수행할 수 있다.The
기저대역 아날로그 회로부(430)는, 스위치(431), AGC(432), ADC(433), 제1 DAC(434), 제2 DAC(435), 그리고 VGA(436)를 포함한다. 도 4에서 수신 신호는 스위치(431)를 거쳐 AGC(432)로 입력되지만, 스위치(431)와 AGC(432)의 위치가 바뀔 수도 있다.The baseband
스위치(431)는, 스위칭 제어 신호의 제어에 따라 제1 단자 또는 제2 단자를 AGC(432)와 연결할 수 있다. 이때 제1 단자는 RF 아날로그 회로부(420)와 연결된 단자이고, 제2 단자는 VGA(436)와 연결된 단자이다. 스위칭 제어 신호는 기저대역 디지털 회로부(440)로 입력된 신호의 세기 레벨과 기저대역 디지털 회로부(440)에서 출력된 신호의 세기 레벨의 차이에 따라 결정될 수 있다. 구체적으로, 기저대역 디지털 회로부(440)의 입출력 신호의 레벨 차이가 미리 결정된 임계값보다 작으면(이하 또는 미만) 스위칭 제어 신호는 스위치(431)를 제1 단자로 스위칭하고, 입출력 신호의 레벨 차이가 미리 결정된 임계값보다 크면(이상 또는 초과) 스위칭 제어 신호는 스위치(431)를 제2 단자로 스위칭 할 수 있다.The
AGC(432)는 입력된 신호의 이득을 원하는 기준 레벨로 조정한다.The
ADC(433)는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 변환된 디지털 신호를 기저대역 디지털 회로부(440)로 전달한다.The
제1 DAC(434)는 변조부(460)로부터 수신된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환한다. The
제2 DAC(435)는 기저대역 디지털 회로부(440)로부터 전달된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하고, 변환된 아날로그 신호를 VGA(436)로 전달한다. 이때, 기저대역 디지털 회로부(440)로부터 전달된 디지털 신호는 변조부(460)에서 생성된 송신 신호(선형 성분) 및 디지털 SIC를 통해 추정된 송신 신호(비선형 성분)을 포함하고 있다. 즉, 제2 DAC(435)는 RF 아날로그 회로부(420)로부터 전달된 수신 신호에서, 송신 신호로 인한 자기 간섭 신호를 제거할 수 있도록, 오리지널 송신 신호에 의한 자기 간섭 신호의 선형 성분 및 디지털 SIC를 통해 획득된 자기 간섭 신호의 비선형 성분을 포함하는 합성 신호의 아날로그 신호를 VGA(436)로 전달한다.The
다음, VGA(436)는 제2 DAC(435)로부터 전달된 자기 간섭 신호의 이득을 제어한다. 이때, VGA(436)의 이득은, 기저대역 디지털 회로부(440)의 입출력 세기 레벨의 차이를 바탕으로 생성된 이득 제어 계수에 따라 결정될 수 있다. Next, the
기저대역 디지털 회로부(340)는 디지털 SIC를 수행하고, FIR 제어 신호, 스위치 제어 신호 및 이득 제어 신호를 생성한다.The baseband
도 5는 다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치를 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating an IFD transceiver according to another embodiment.
도 5에 도시된 다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치는, 1개의 송신용 안테나 및 1개의 수신용 안테나를 포함하는 안테나부(510)에서 자기 간섭 제거 이득이 얻어질 수 있고, RF 아날로그 회로부(520)의 RF 아날로그 SIC부(521)에서도 자기 간섭 제거 이득이 기대될 수 있기 때문에, 기저대역 아날로그 회로부(530)은 1개의 AGC(531), 1개의 ADC(532) 및 1개의 DAC(533)을 간략히 포함할 수 있다. 이때, RF 아날로그 회로부(520)에서 전달된 수신 신호는 AGC(531)에서 이득이 조정되고 ADC(532)에서 디지털 회로로 변환된 후 기저대역 디지털 회로부(540)으로 전달된다. 변조부(560)에서 출력된 송신 신호는 기저대역 아날로그 회로부(530)의 DAC(533)으로 전달되어 아날로그 신호로 변환된 후 RF 아날로그 회로부(520)로 전달된다. In the IFD transceiver apparatus according to another embodiment shown in FIG. 5 , a self-interference cancellation gain may be obtained from the
도 5에 도시된 다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치(500)에서, 기저대역 디지털 회로부(540)는 변조부(560)에서 출력된 송신 신호를 고려하여 수신 신호에 대해 디지털 영역에서 디지털 SIC를 수행할 수 있고, RF 아날로그 SIC부(521)의 FIR 필터를 위한 FIR 제어 신호를 생성할 수 있다. In the IFD transceiver 500 according to another embodiment shown in FIG. 5 , the baseband
도 6은 다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치를 나타낸 도면이다.6 is a diagram illustrating an IFD transceiver according to another embodiment.
도 6을 참조하면, 한 실시예에 따른 IFD 송수신 장치(600)는, 안테나부(610), 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 아날로그 회로부(620), 기저대역 아날로그 회로부(630), 그리고 기저대역 디지털 회로부(640)를 포함한다. 이때, IFD 송수신 장치는, 반송주파수 fc를 기준으로 RF 영역 및 기저대역 영역으로 구분될 수 있다.Referring to FIG. 6 , the IFD transceiver 600 according to an embodiment includes an
안테나부(610)는, 신호 송수신을 위해서 1개의 안테나를 포함하고 따라서, 안테나부(610)에서는 SIC 이득이 발생하지 않는다. The
RF 아날로그 회로부(620)는, 분배부(621), RF 아날로그 SIC부(622), BPF(623, 627), LNA(624), 신호 처리 서브모듈(625), 그리고 HPA(626)를 포함한다. The RF
분배부(621)는 송신 신호 및 수신 신호를 분리한다. 구체적으로, 분배부(621)는 송신 모듈에서 생성된 송신 신호를 안테나부(610)로 전달하고, 안테나부(610)를 통해 수신된 수신 신호를 수신 모듈로 전달한다.The
RF 아날로그 SIC부(622)는, 수신 신호에서 분배부를 통해 수신 모듈로 유입된 자기 간섭 신호를 FIR 필터를 사용하여 아날로그 영역에서 제거한다.The RF
BPF(623, 627)는 입력된 신호를 원하는 대역으로 필터링한다.The
LNA(624)는 미약한 크기의 입력 신호를 증폭하여 잡음을 감소시킨다. 한 실시예에서, RF 아날로그 SIC 이후에 입력되는 신호의 특성에 따라 LNA는 생략되거나 포함될 수 있으며, 경우에 따라 VGA로 구현될 수도 있다.The
HPA(626)는 RF 신호로 전환된 송신 신호를 증폭시킨다.The
신호 처리 서브모듈(625)에서, 믹서는 기저대역 아날로그 회로부에서 전달된 기저대역의 아날로그 신호와, LO에 의해 생성된 반송주파수 fc에 해당하는 정현파 신호에 대해 수학적 곱셈을 수행한다. 신호 처리 서브모듈(625)에서, 적분기는 LNA에서 전달된 신호와, LO에서 생성된 반송주파수 fc에 해당하는 정현파 신호에 대해 수학적 곱셈을 수행하고, 정현파의 주기에 해당하는 시간 구간 마다 수학적 적분을 수행할 수 있다.In the
기저대역 아날로그 회로부(630)는, 스위치(631), AGC(632), ADC(633), DAC(634), 그리고 VGA(635)를 포함한다. 도 6에서 수신 신호는 스위치(631)를 거쳐 AGC(632)로 입력되지만, 스위치(631)와 AGC(632)의 위치가 바뀔 수도 있다.The baseband
스위치(631)는, 스위칭 제어 신호의 제어에 따라 제1 단자 또는 제2 단자를 AGC(632)와 연결할 수 있다. 이때 제1 단자는 RF 아날로그 회로부(620)와 연결된 단자이고, 제2 단자는 VGA(636)와 연결된 단자이다. 스위칭 제어 신호는 기저대역 디지털 회로부(640)로 입력된 신호의 세기 레벨과 기저대역 디지털 회로부(640)에서 출력된 신호의 세기 레벨의 차이에 따라 결정될 수 있다. 구체적으로, 기저대역 디지털 회로부(640)의 입출력 신호의 레벨 차이가 미리 결정된 임계값보다 작으면(이하 또는 미만) 스위칭 제어 신호는 스위치(631)를 제1 단자로 스위칭하고, 입출력 신호의 레벨 차이가 미리 결정된 임계값보다 크면(이상 또는 초과) 스위칭 제어 신호는 스위치(631)를 제2 단자로 스위칭 할 수 있다.The
AGC(632)는, 스위치(631)를 통해 RF 아날로그 회로부(620)로부터 전달된 수신 신호의 이득을 원하는 레벨로 제어한다.The
ADC(633)는 이득이 원하는 레벨로 제어된 수신 신호를 디지털 신호로 변환하고, 변환된 디지털 신호를 기저대역 디지털 회로부(640)으로 전달한다. The
통상, RF 아날로그 회로부에서 충분한 SIC 이득을 얻기 힘들고, 따라서, 기저대역 아날로그 회로부(330)에는 원하는 신호의 세기 레벨보다 상대적으로 높은 세기 레벨을 갖는 자기 간섭 신호가 존재한다. 즉, 기저대역 아날로그 회로부(330)의 수신 신호는 주로 자기 간섭 신호이다. 이 경우 AGC(332)는 자기 간섭 신호의 유효 신호 레벨에 맞추어 이득을 조정하고, 이득이 조정된 기저대역 아날로그 신호는 ADC로 입력되어 샘플링 및 양자화 이후 디지털 신호로 변환될 수 있다. 이때, 기저대역 디지털 회로부(340)의 입력 신호 및 출력 신호의 세기 레벨 차이 βdB에 해당하는 비트 해상도(bit resolution)만큼 양자화 에러가 발생할 수 있다. 예를 들어, 1비트 당 6dB의 신호 레벨이 표현되는 경우, 세기 레벨 차이가 24dB라면 4비트의 양자화 에러가 발생할 수 있다. In general, it is difficult to obtain a sufficient SIC gain in the RF analog circuit unit, and therefore, there is a self-interference signal having an intensity level relatively higher than that of the desired signal in the baseband
다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치는, DAC(634) 및 VGA(635)를 이용하여 송신 신호에 의해 발생하는 자기 간섭 신호를 수신 신호에서 제거할 수 있다. The IFD transceiver according to another embodiment may use the
DAC(634)는 변조부(660)에서 출력된 송신 신호를 아날로그 신호로 변환하고, 변환된 아날로그 신호를 VGA(635)로 입력한다. The
VGA(635)는 DAC(634)에서 변환된 아날로그 신호의 이득을 제어하고, 이후, 이득이 제어된 아날로그 신호는 수신 신호에서 제거된다. 이때, VGA(635)의 이득 제어는 기저대역 디지털 회로부(640)의 입출력 신호의 세기 레벨의 차이를 바탕으로 생성된 이득 제어 계수에 따라 결정될 수 있다. 이득 제어 계수는 수학식 1에 따라 결정될 수 있다.The
도 6에 도시된 다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치(600)에서, 기저대역 디지털 회로부(640)는 변조부(660)에서 출력된 송신 신호를 고려하여 수신 신호에 대해 디지털 영역에서 디지털 SIC를 수행할 수 있다. 또한 기저대역 디지털 회로부(640)는, FIR 제어 신호, 스위치 제어 신호 및 이득 제어 신호를 생성한다.In the IFD transceiver apparatus 600 according to another embodiment shown in FIG. 6 , the baseband
도 7은 다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치를 나타낸 도면이다.7 is a diagram illustrating an IFD transceiver according to another embodiment.
도 7를 참조하면, 다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치(700)는, 안테나부(710), RF 아날로그 회로부(720), 기저대역 아날로그 회로부(730), 그리고 기저대역 디지털 회로부(740)를 포함한다. 이때, IFD 송수신 장치는, 반송주파수 fc를 기준으로 RF 영역 및 기저대역 영역으로 구분될 수 있다.Referring to FIG. 7 , an IFD transceiver 700 according to another embodiment includes an
안테나부(710)는, 1개의 송신용 안테나 및 1개의 수신용 안테나를 포함한다. 따라서, 안테나부(710)에서도 두 안테나의 이격 거리에 따라 SIC 이득을 얻을 수 있다. 다만, 안테나부(710)에서 하나의 송신용 안테나 및 하나의 수신용 안테나를 포함하고 있으므로, 안테나 간 채널의 상관성이 없는 이상적 환경에서는 2×2 MIMO 공간 다중화가 적용된 HD 방식과 스펙트럼 효율 측면에서 유사하다.The
RF 아날로그 회로부는, RF 아날로그 SIC부(721), BPF(722, 426), LNA(723), 신호 처리 서브모듈(724), HPA(725)를 포함한다.The RF analog circuit unit includes an RF
RF 아날로그 SIC부(721)는, 안테나부(710)를 통해 수신 모듈로 유입되는 자기 간섭 신호를 아날로그 영역에서 제거한다. 다른 실시예에 따르면, 하드웨어 소자의 가변성에 의한 성능 열화를 방지하기 위해, FIR 필터가 간결하게 설계될 수 있도록, 예를 들어, N개의 지연 라인(delay-line)이 사용된 탭 및 탭 마다 연결된 감쇠기(attenuator)로 FIR 필터가 구현될 수 있다. 이때, 각 탭에 대응하는 감쇠기로 전달되는 FIR 제어 신호는, 기저대역 디지털 회로부(740)(또는 기저대역 디지털 회로부에 포함된 디지털 SIC 서브모듈)에서 생성된다. 따라서, RF 아날로그 회로부(720) 및 기저대역 디지털 회로부(740) 간의 상호작용(interworking) 관계가 형성될 수 있다. 또한, RF 아날로그 SIC부(721)의 입력 신호는, BPF(726)에서 출력된 신호이다. The RF
BPF(723, 727)는 입력된 신호를 원하는 대역으로 필터링한다.The
LNA(724)는 미약한 크기의 입력 신호를 증폭하여 잡음을 감소시킨다. 한 실시예에서, RF 아날로그 SIC 이후에 입력되는 신호의 특성에 따라 LNA는 생략되거나 포함될 수 있으며, 경우에 따라 VGA로 구현될 수도 있다.The
HPA(726)는 RF 신호로 전환된 송신 신호를 증폭시킨다.The
신호 처리 서브모듈(725)은, 믹서, 적분기 및 LO를 포함한다. 신호 처리 서브모듈(725)에서, 믹서는 기저대역 아날로그 회로부에서 전달된 기저대역의 아날로그 신호와, LO에 의해 생성된 반송주파수 fc에 해당하는 정현파 신호에 대해 수학적 곱셈을 수행한다. 신호 처리 서브모듈(725)에서, 적분기는 LNA에서 전달된 신호와, LO에서 생성된 반송주파수 fc에 해당하는 정현파 신호에 대해 수학적 곱셈을 수행하고, 정현파의 주기에 해당하는 시간 구간 마다 수학적 적분을 수행할 수 있다.The
기저대역 아날로그 회로부(730)는, 스위치(731), AGC(732), ADC(733), DAC(734), (7그리고 VGA(735)를 포함한다. 도 7에서 수신 신호는 스위치(731)를 거쳐 AGC(732)로 입력되지만, 스위치(731)와 AGC(732)의 위치가 바뀔 수도 있다.The
스위치(731)는, 스위칭 제어 신호의 제어에 따라 제1 단자 또는 제2 단자를 AGC(732)와 연결할 수 있다. 이때 제1 단자는 RF 아날로그 회로부(720)와 연결된 단자이고, 제2 단자는 VGA(736)와 연결된 단자이다. 스위칭 제어 신호는 기저대역 디지털 회로부(740)로 입력된 신호의 세기 레벨과 기저대역 디지털 회로부(740)에서 출력된 신호의 세기 레벨의 차이에 따라 결정될 수 있다. 구체적으로, 기저대역 디지털 회로부(740)의 입출력 신호의 레벨 차이가 미리 결정된 임계값보다 작으면(이하 또는 미만) 스위칭 제어 신호는 스위치(731)를 제1 단자로 스위칭하고, 입출력 신호의 레벨 차이가 미리 결정된 임계값보다 크면(이상 또는 초과) 스위칭 제어 신호는 스위치(731)를 제2 단자로 스위칭 할 수 있다.The
AGC(732)는, 스위치(731)를 통해 RF 아날로그 회로부(720)로부터 전달된 수신 신호의 이득을 원하는 레벨로 제어한다.The
ADC(733)는 이득이 원하는 레벨로 제어된 수신 신호를 디지털 신호로 변환하고, 변환된 디지털 신호를 기저대역 디지털 회로부(740)으로 전달한다. The
통상, RF 아날로그 회로부에서 충분한 SIC 이득을 얻기 힘들고, 따라서, 기저대역 아날로그 회로부(330)에는 원하는 신호의 세기 레벨보다 상대적으로 높은 세기 레벨을 갖는 자기 간섭 신호가 존재한다. 즉, 기저대역 아날로그 회로부(330)의 수신 신호는 주로 자기 간섭 신호이다. 이 경우 AGC(332)는 자기 간섭 신호의 유효 신호 레벨에 맞추어 이득을 조정하고, 이득이 조정된 기저대역 아날로그 신호는 ADC로 입력되어 샘플링 및 양자화 이후 디지털 신호로 변환될 수 있다. 이때, 기저대역 디지털 회로부(340)의 입력 신호 및 출력 신호의 세기 레벨 차이 βdB에 해당하는 비트 해상도(bit resolution)만큼 양자화 에러가 발생할 수 있다. 예를 들어, 1비트 당 6dB의 신호 레벨이 표현되는 경우, 세기 레벨 차이가 24dB라면 4비트의 양자화 에러가 발생할 수 있다. In general, it is difficult to obtain a sufficient SIC gain in the RF analog circuit unit, and therefore, there is a self-interference signal having an intensity level relatively higher than that of the desired signal in the baseband
다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치는, DAC(734) 및 VGA(735)를 이용하여 송신 신호에 의해 발생하는 자기 간섭 신호를 수신 신호에서 제거할 수 있다. The IFD transceiver according to another embodiment may use the
DAC(734)는 변조부(760)에서 출력된 송신 신호를 아날로그 신호로 변환하고, 변환된 아날로그 신호를 VGA(735)로 입력한다. The
VGA(735)는 DAC(734)에서 변환된 아날로그 신호의 이득을 제어하고, 이후, 이득이 제어된 아날로그 신호는 수신 신호에서 제거된다. 이때, VGA(735)의 이득 제어는 기저대역 디지털 회로부(740)의 입출력 신호의 세기 레벨의 차이를 바탕으로 생성된 이득 제어 계수에 따라 결정될 수 있다. 이득 제어 계수는 수학식 1에 따라 결정될 수 있다.The
도 7에 도시된 다른 실시예에 따른 IFD 송수신 장치(700)에서, 기저대역 디지털 회로부(740)는 변조부(760)에서 출력된 송신 신호를 고려하여 수신 신호에 대해 디지털 영역에서 디지털 SIC를 수행할 수 있다. 또한 기저대역 디지털 회로부(740)는, FIR 제어 신호, 스위치 제어 신호 및 이득 제어 신호를 생성한다.In the IFD transceiver device 700 according to another embodiment shown in FIG. 7 , the baseband
위와 같이 본 기재에 따르면, RF 아날로그 회로 영역에서의 자기 간섭 제거, 기저대역 아날로그 영역에서의 양자화 잡음 감소 및 기저대역 디지털 영역에서의 잔여 자기 간섭 제거를 통해, 수신 신호로 유입된 자기 간섭 신호를 대부분 제거할 수 있고, 실효 수신 성능을 자기 간섭이 없을 때와 동일한 수준으로 유지할 수 있다.As described above, according to the present description, most of the self-interference signal introduced into the received signal is eliminated through the removal of self-interference in the RF analog circuit area, the reduction of quantization noise in the baseband analog area, and the removal of residual self-interference in the baseband digital area. can be removed, and effective reception performance can be maintained at the same level as when there is no self-interference.
도 8은 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.8 is a block diagram illustrating a wireless communication system according to an embodiment.
도 8을 참조하면, 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템은, 기지국(810)과 단말(820)을 포함한다. Referring to FIG. 8 , a wireless communication system according to an embodiment includes a
기지국(810)은, 프로세서(processor)(811), 메모리(memory)(812), 그리고 무선 통신부(radio frequency unit, RF unit)(813)를 포함한다. 메모리(812)는 프로세서(811)와 연결되어 프로세서(811)를 구동하기 위한 다양한 정보 또는 프로세서(811)에 의해 실행되는 적어도 하나의 프로그램을 저장할 수 있다. 무선 통신부(813)는 프로세서(811)와 연결되어 무선 신호를 송수신 할 수 있다. 프로세서(811)는 본 기재의 실시예에서 제안한 기능, 과정, 또는 방법을 구현할 수 있다. 이때, 본 기재의 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 인터페이스 프로토콜 계층은 프로세서(811)에 의해 구현될 수 있다. 한 실시예에 따른 기지국(810)의 동작은 프로세서(811)에 의해 구현될 수 있다.The
단말(820)은, 프로세서(821), 메모리(822), 그리고 무선 통신부(823)를 포함한다. 메모리(822)는 프로세서(821)와 연결되어 프로세스(821)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장할 수 있다. 무선 통신부(823)는 프로세서(821)와 연결되어 무선 신호를 송수신 할 수 있다. 프로세서(821)는 본 기재의 실시예에서 제안한 기능, 단계, 또는 방법을 구현할 수 있다. 이때, 본 기재의 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 인터페이스 프로토콜 계층은 프로세서(821)에 의해 구현될 수 있다. 한 실시예에 따른 단말(820)의 동작은 프로세서(821)에 의해 구현될 수 있다.The terminal 820 includes a
본 기재의 실시예에서 메모리는 프로세서의 내부 또는 외부에 위치할 수 있고, 메모리는 이미 알려진 다양한 수단을 통해 프로세서와 연결될 수 있다. 메모리는 다양한 형태의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체이며, 예를 들어, 메모리는 읽기 전용 메모리(read-only memory, ROM) 또는 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM)를 포함할 수 있다.In the embodiment of the present disclosure, the memory may be located inside or outside the processor, and the memory may be connected to the processor through various known means. The memory is various types of volatile or non-volatile storage media, and for example, the memory may include a read-only memory (ROM) or a random access memory (RAM).
이상에서 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiment has been described in detail above, the scope of the rights is not limited thereto, and various modifications and improved forms of those skilled in the art using the basic concepts defined in the following claims also belong to the scope of the rights.
Claims (20)
수신 신호에 대해 기저대역 아날로그 영역에서 양자화 에러를 감소시키는 기저대역 아날로그 회로부, 그리고
상기 기저대역 아날로그 회로부에서 출력된 제1 출력 신호에 대해 디지털 영역에서 자기 간섭 제거를 수행하는 기저대역 디지털 회로부
를 포함하고,
상기 기저대역 디지털 회로부는, 상기 기저대역 디지털 회로부로 입력되는 신호 및 상기 기저대역 디지털 회로부에서 출력되는 신호 사이의 세기 레벨 차이를 바탕으로 상기 기저대역 아날로그 회로부를 제어하기 위한 이득 제어 계수를 결정하고,
상기 기저대역 아날로그 회로부는,
상기 양자화 에러를 감소시키기 위해, 상기 디지털 영역에서 상기 자기 간섭 제거가 수행된 이후 출력되는 자기 간섭 신호에 대해 가변 이득 증폭기(Variable Gain Amplifier, VGA)를 사용하여 가변 이득 증폭을 수행하고, 상기 가변 이득 증폭은 상기 이득 제어 계수에 의해 제어되는, 신호 송수신 장치.A signal transceiver of a full-duplex system, comprising:
a baseband analog circuitry for reducing a quantization error in a baseband analog domain for a received signal; and
A baseband digital circuit unit for performing self-interference cancellation in a digital domain on a first output signal output from the baseband analog circuit unit
including,
The baseband digital circuit unit determines a gain control coefficient for controlling the baseband analog circuit unit based on a difference in intensity level between a signal input to the baseband digital circuit unit and a signal output from the baseband digital circuit unit;
The baseband analog circuit unit,
In order to reduce the quantization error, variable gain amplification is performed using a variable gain amplifier (VGA) on the self-interference signal output after the self-interference cancellation is performed in the digital domain, and the variable gain and amplification is controlled by the gain control factor.
유한 임펄스 응답(Finite Impulse Response, FIR) 필터를 통해 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 아날로그 회로 영역에서 자기 간섭 제거를 수행하는 RF 아날로그 회로부
를 더 포함하는 신호 송수신 장치.In claim 1,
RF analog circuit section that performs magnetic interference cancellation in the radio frequency (RF) analog circuit area through a finite impulse response (FIR) filter
Signal transmitting and receiving device further comprising a.
상기 기저대역 아날로그 회로부는, 제1 디지털-아날로그 변환기(Digital-Analog Converter, DAC) 및 제2 DAC를 포함하고,
상기 제1 DAC는 송신 신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 RF 아날로그 회로부로 전달하고, 상기 제2 DAC는 상기 기저대역 디지털 회로부에서 출력된 자기 간섭 신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 VGA로 전달하는, 신호 송수신 장치.In claim 3,
The baseband analog circuit unit includes a first digital-to-analog converter (DAC) and a second DAC,
The first DAC converts a transmission signal into an analog signal and transmits it to the RF analog circuit unit, and the second DAC converts the self-interference signal output from the baseband digital circuit unit into an analog signal and transmits it to the VGA. transceiver device.
상기 기저대역 아날로그 회로부는,
상기 수신 신호의 이득을 자동으로 제어하는 자동 이득 제어기(Automatic Gain Controller, AGC), 그리고
상기 RF 아날로그 회로부 및 상기 VGA와, 상기 AGC의 사이에서 스위칭을 수행하는 스위치
를 더 포함하며,
상기 기저대역 디지털 회로부는,
상기 스위치를 제어하기 위한 스위칭 제어 신호를 생성하는, 신호 송수신 장치.In claim 3,
The baseband analog circuit unit,
An automatic gain controller (AGC) for automatically controlling the gain of the received signal, and
A switch for performing switching between the RF analog circuit unit and the VGA and the AGC
further comprising,
The baseband digital circuit unit,
A signal transceiver for generating a switching control signal for controlling the switch.
상기 기저대역 디지털 회로부는,
상기 기저대역 디지털 회로부로 입력된 입력 신호의 세기 레벨과 상기 기저대역 디지털 회로부에서 출력된 출력 신호의 세기 레벨의 차이를 바탕으로 상기 스위칭 제어 신호를 결정하는, 신호 송수신 장치.In claim 5,
The baseband digital circuit unit,
and determining the switching control signal based on a difference between an intensity level of an input signal input to the baseband digital circuit unit and an intensity level of an output signal output from the baseband digital circuit unit.
상기 스위치는, 상기 차이가 미리 결정된 임계값보다 작은 경우 상기 스위칭 제어 신호에 의해 상기 RF 아날로그 회로부 방향으로 스위칭되고, 상기 차이가 상기 임계값보다 큰 경우 상기 스위칭 제어 신호에 의해 상기 VGA 방향으로 스위칭 되는, 신호 송수신 장치. In claim 6,
The switch is switched in the RF analog circuit direction by the switching control signal when the difference is less than a predetermined threshold value, and is switched in the VGA direction by the switching control signal when the difference is greater than the threshold value , signal transceiver.
상기 기저대역 아날로그 회로부는, 디지털-아날로그 변환기(Digital-Analog Converter, DAC)를 포함하고,
상기 DAC는 송신 신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 VGA 및 상기 RF 아날로그 회로부로 전달하는, 신호 송수신 장치. In claim 3,
The baseband analog circuit unit includes a digital-to-analog converter (DAC),
The DAC converts a transmission signal into an analog signal and transmits it to the VGA and the RF analog circuit unit.
신호를 송수신 하기 위한 하나의 안테나
를 더 포함하고,
상기 RF 아날로그 회로부는, 상기 수신 신호와 상기 안테나를 통해 송신될 송신 신호를 분배하는 분배부
를 포함하는, 신호 송수신 장치.In claim 3,
One antenna for sending and receiving signals
further comprising,
The RF analog circuit unit may include a distribution unit for distributing the received signal and a transmission signal to be transmitted through the antenna.
Including, a signal transceiver device.
송신 신호를 위한 송신용 안테나 및 상기 수신 신호를 위한 수신용 안테나
를 더 포함하는, 신호 송수신 장치.In claim 3,
A transmit antenna for a transmit signal and a receive antenna for the receive signal
Further comprising, a signal transmitting and receiving device.
기저대역 아날로그 회로부가, 수신 신호에 대해 기저대역 아날로그 영역에서 양자화 에러를 감소시키는 단계, 그리고
기저대역 디지털 회로부가, 상기 기저대역 아날로그 회로부에서 출력되는 제1 출력 신호에 대해 디지털 영역에서 자기 간섭 제거를 수행하는 단계
를 포함하고,
상기 양자화 에러를 감소시키는 단계는,
상기 양자화 에러를 감소시키는 단계는,
상기 디지털 영역에서 상기 자기 간섭 제거가 수행된 이후 출력되는 자기 간섭 신호에 대해 가변 이득 증폭기(Variable Gain Amplifier, VGA)가 가변 이득 증폭을 수행하는 단계
를 포함하고,
상기 가변 이득 증폭은 이득 제어 계수에 의해 제어되고, 상기 이득 제어 계수는 상기 기저대역 디지털 회로부로 입력되는 신호 및 상기 기저대역 디지털 회로부에서 출력되는 신호 사이의 세기 레벨 차이를 바탕으로 결정되는, 신호 송수신 방법.A signal transmission/reception method in a full-duplex system, comprising:
reducing, by the baseband analog circuitry, a quantization error in the baseband analog domain for the received signal; and
performing, by the baseband digital circuit unit, self-interference cancellation in the digital domain on the first output signal output from the baseband analog circuit unit;
including,
Reducing the quantization error comprises:
Reducing the quantization error comprises:
performing variable gain amplification by a variable gain amplifier (VGA) on the self-interference signal output after the self-interference cancellation is performed in the digital domain;
including,
The variable gain amplification is controlled by a gain control coefficient, and the gain control coefficient is determined based on a difference in intensity level between a signal input to the baseband digital circuit unit and a signal output from the baseband digital circuit unit. Way.
유한 임펄스 응답(Finite Impulse Response, FIR) 필터를 통해 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 아날로그 회로 영역에서 자기 간섭 제거를 수행하는 단계
를 더 포함하는 신호 송수신 방법.In claim 11,
Performing self-interference cancellation in the radio frequency (RF) analog circuit domain through a finite impulse response (FIR) filter.
A signal transmission and reception method further comprising a.
상기 양자화 에러를 감소시키는 단계는,
송신 신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 FIR 필터로 전달하는 단계, 그리고
상기 자기 간섭 신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 VGA로 전달하는 단계
를 더 포함하는, 신호 송수신 방법.In claim 13,
Reducing the quantization error comprises:
converting a transmission signal into an analog signal and passing it to the FIR filter; and
converting the self-interference signal into an analog signal and transmitting it to the VGA
Further comprising a, signal transmission and reception method.
상기 양자화 에러를 감소시키는 단계는,
자동 이득 제어기(Automatic Gain Controller, AGC)에서 상기 수신 신호의 이득을 자동으로 제어하는 단계, 그리고
스위치가, 상기 수신 신호가 전달되는 제1 단자 및 상기 VGA와 연결된 제2 단자와, 상기 AGC의 사이에서 스위칭을 수행하는 단계
를 더 포함하며,
상기 자기 간섭 제거를 수행하는 단계는,
상기 스위치를 제어하기 위한 스위칭 제어 신호를 생성하는 단계
를 포함하는, 신호 송수신 방법.In claim 13,
Reducing the quantization error comprises:
automatically controlling the gain of the received signal in an automatic gain controller (AGC), and
performing, by a switch, switching between a first terminal to which the received signal is transmitted, a second terminal connected to the VGA, and the AGC
further comprising,
The step of performing the magnetic interference cancellation comprises:
generating a switching control signal for controlling the switch;
Including, signal transmission and reception method.
상기 기저대역 디지털 회로부로 입력된 입력 신호의 세기 레벨과 상기 기저대역 디지털 회로부에서 출력된 출력 신호의 세기 레벨의 차이를 바탕으로 상기 스위칭 제어 신호를 결정하는 단계
를 더 포함하는, 신호 송수신 방법.In claim 15,
determining the switching control signal based on a difference between an intensity level of an input signal input to the baseband digital circuit unit and an intensity level of an output signal output from the baseband digital circuit unit;
Further comprising a, signal transmission and reception method.
상기 차이가 미리 결정된 임계값보다 작은 경우 상기 스위칭 제어 신호에 의해 상기 스위치를 상기 제1 단자로 스위칭하는 단계, 그리고
상기 차이가 상기 임계값보다 큰 경우 상기 스위칭 제어 신호에 의해 상기 스위치를 상기 제2 단자로 스위칭하는 단계
를 더 포함하는, 신호 송수신 방법. 17. In claim 16,
switching the switch to the first terminal by the switching control signal when the difference is less than a predetermined threshold, and
switching the switch to the second terminal by the switching control signal when the difference is greater than the threshold value
Further comprising a, signal transmission and reception method.
상기 양자화 에러를 감소시키는 단계는,
송신 신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 VGA 및 상기 FIR 필터로 전달하는 단계
를 더 포함하는, 신호 송수신 방법. In claim 13,
Reducing the quantization error comprises:
converting a transmission signal into an analog signal and transmitting it to the VGA and the FIR filter
Further comprising, a signal transmission and reception method.
상기 수신 신호와, 상기 수신 신호를 수신한 안테나를 통해 송신될 송신 신호를 분배하는 단계
를 더 포함하는, 신호 송수신 방법.In claim 13,
distributing the received signal and a transmission signal to be transmitted through an antenna that has received the received signal
Further comprising a, signal transmission and reception method.
수신용 안테나에서 상기 수신 신호를 수신하고, 송신용 안테나에서 송신 신호를 송신하는 단계
를 더 포함하는, 신호 송수신 방법.In claim 13,
Receiving the received signal at a receiving antenna, and transmitting the transmit signal at the transmitting antenna
Further comprising a, signal transmission and reception method.
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Lauri Anttila, etal, "Cancellation of Power Amplifier Induced Nonlinear Self-Interference in Full-Duplex Transceivers", IEEE, DOI: 10.1109/ACSSC.2013.6810482, (2014.05.08.) 1부.* |
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