KR102468276B1 - Sdr 무전기의 운용 주파수 근접 불요파 신호 제거 장치 및 방법 - Google Patents

Sdr 무전기의 운용 주파수 근접 불요파 신호 제거 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 실시예들은 광대역의 RF 주파수 대역 중에서 일부 운용 RF 주파수로 변환 과정에서 발생하는 운용 대역 내 근접한 불요파 신호를 추가로 생성한 불요파 신호를 이용하여 제거할 수 있는 SDR 무전기 및 불요파 신호 제거 방법을 제공한다.

Description

SDR 무전기의 운용 주파수 근접 불요파 신호 제거 장치 및 방법 {METHOD AND APPARATUS FOR REMOVING SPURIOUS SIGNAL NEAR OPERATING FREQUENCY OF SOFTWARE DEFINED RADIO}
본 발명이 속하는 기술 분야는 SDR 무전기에서 불요파 신호를 제어하는 방법에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
현재 군 운용환경에서 사용하고 있는 무전기는 하나의 웨이브폼을 지원하는 아날로그 방식의 무전기를 사용하고 있다. 기술의 발전과 시대적 요구에 따라 군 운용환경에서도 디지털 방식의 음성과 고속의 데이터를 지원하고, 소프트웨어의 지원을 통해서 주파수, 변조방식, 전송속도, 대역폭 등의 특성이 가변될 수 있는 SDR(Software Defined Radio) 방식의 무전기를 요구하고 있다.
향후 구축될 차세대 전술 통신 체계에 사용될 전술용 SDR 무전기에는 광대역의 운용 주파수 대역을 처리하는 RF 주파수 상하향변환 장치가 개발되어 적용된다. 무전기에 사용하는 K-WNW(Korea Wideband Network Waveform)의 웨이브폼은 광대역의 운용 주파수를 사용하고, 운용 대역폭이 설정되어 있다. RF 주파수 송신변환 과정에서 불요파 신호가 발생하게 되는데, 불요파 신호가 운용 대역폭 내에 존재하게 된다. 기존의 RF 필터로는 RF 주파수의 인밴드 불요파 신호를 제거할 수 없는 문제가 있다.
한국등록특허공보 제10-2242997호 (2021.04.15)
본 발명의 실시예들은 광대역의 RF 주파수 대역 중에서 일부 운용 RF 주파수로 변환 과정에서 발생하는 운용 대역 내 근접한 불요파 신호를 추가로 생성한 불요파 신호를 이용하여 제거하는 데 주된 목적이 있다.
본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, SDR(Software Defined Radio) 무전기에 있어서, 제1 중간 주파수 신호를 송신하는 모뎀부; 상기 제1 중간 주파수 신호를 제2 중간 주파수 신호로 변환하고 상기 제2 중간 주파수 신호를 제1 무선 주파수 신호로 변환하는 변환부; 상기 제2 중간 주파수 신호를 상기 제1 무선 주파수 신호로 변환하는 과정에서 발생한 제1 불요파 신호를 제2 불요파 신호를 이용하여 제거하는 불요파 제거부; 상기 제1 무선 주파수 신호를 필터링하는 필터부; 및 상기 변환부 및 상기 불요파 제거부에 제어 신호를 송신하는 제어부를 포함하며, 상기 제1 불요파 신호는 상기 SDR 무전기에 적용된 광대역의 무선 주파수 중에서 일부 운용 주파수의 운영 대역폭 내에서 존재하는 것을 특징으로 하는 SDR 무전기를 제공한다.
상기 SDR 무전기는, 상기 필터링된 제1 무선 주파수 신호를 증폭시키는 증폭부; 및 상기 증폭부에 연결되어 상기 제1 무선 주파수 신호를 방사하는 안테나를 포함할 수 있다.
상기 변환부는, 고정 국부 발진 신호를 발생시키는 고정 국부 발진기; 상기 제1 중간 주파수 신호 및 상기 고정 국부 발진 신호를 혼합하여 상기 제2 중간 주파수 신호를 생성하는 제1 혼합기; 가변 국부 발진 신호를 발생시키는 가변 국부 발진기; 상기 제2 중간 주파수 신호 및 상기 가변 국부 발진 신호를 혼합하여 상기 제1 무선 주파수 신호 및 상기 제1 불요파 신호가 혼재하는 제1 혼합 신호를 생성하는 제2 혼합기; 및 상기 제2 혼합기에 연결된 저역 통과 필터를 포함할 수 있다.
상기 변환부는, 상기 제1 혼합기에 연결된 제1 스위치; 상기 제2 혼합기에 연결된 제2 스위치를 포함하며, 상기 제1 스위치부터 제2 증폭기를 거쳐 제2 대역 통과 필터를 거쳐 제2 스위치에 이르는 송신 경로를 포함할 수 있다.
상기 변환부는, 상기 제2 스위치부터 제1 증폭기를 거쳐 제1 대역 통과 필터를 거쳐 제1 스위치에 이르는 수신 경로를 포함할 수 있다.
상기 불요파 제거부는, 상기 제2 대역 통과 필터의 출력단 및 상기 제2 스위치의 입력단에 연결되어 상기 제2 중간 주파수 신호를 커플링하는 제1 결합기; 및 상기 저역 통과 필터의 출력단에 연결된 제2 결합기를 포함할 수 있다.
상기 불요파 제거부는, 상기 제1 결합기에 연결되어 상기 제2 중간 주파수 신호 및 상기 가변 국부 발진 신호를 혼합하여 제2 무선 주파수 신호 및 상기 제2 불요파 신호가 혼재하는 제2 혼합 신호를 생성하는 제3 혼합기를 포함할 수 있다.
상기 불요파 제거부는, 상기 제3 혼합기에 연결되어 상기 제2 무선 주파수 신호를 제거하는 가변 통과 필터를 포함할 수 있다.
상기 불요파 제거부는, 상기 제2 무선 주파수 신호를 제거하고 남은 제2 불요파 신호를 상기 제1 불요파 신호를 기준으로 180도 위상 차이를 발생시키는 위상 천이기를 포함할 수 있다.
상기 불요파 제거부는, 상기 위상 차이를 발생시킨 제2 불요파 신호의 신호 레벨을 조절하는 가변 감쇄기 및 제3 증폭기를 포함할 수 있다.
상기 불요파 제거부는, 상기 제3 증폭기와 상기 제2 결합기 사이에 연결된 제3 결합기; 상기 제3 결합기에 연결된 제1 레벨 검출기; 상기 제2 결합기에 연결된 제4 결합기; 상기 제4 결합기에 연결된 제2 레벨 검출기를 포함할 수 있다.
상기 제1 레벨 검출기가 상기 제2 불요파 신호의 신호 레벨을 검출한 결과 및 상기 제2 레벨 검출기가 상기 제1 무선 주파수 신호의 신호 레벨을 검출한 결과를 이용하여, 상기 가변 감쇄기 및 상기 위상 천이기를 조정할 수 있다.
상기 제2 결합기를 통해 상기 제1 불요파 및 상기 신호 레벨이 조절된 제2 불요파 신호가 상쇄되어 상기 제1 무선 주파수 신호가 남을 수 있다.
상기 제1 불요파 신호는, K11*상기 제2 중간 주파수 신호-K12*상기 가변 국부 발진 신호로 정의되는 제1 유형의 불요파 신호를 포함하며, 상기 K11 및 상기 K12는 자연수이고 상기 K11가 상기 K12보다 큰 값으로 설정될 수 있다.
상기 제1 불요파 신호는, K21*상기 제2 중간 주파수 신호-K22*상기 가변 국부 발진 신호로 정의되는 제2 유형의 불요파 신호를 포함하며, 상기 K21 및 상기 K22는 자연수이고 상기 K21가 상기 K22보다 크고, 상기 K12가 상기 K22보다 큰 값으로 설정될 수 있다.
상기 SDR 무전기는 일반 모드 또는 불요파 제거 모드로 동작할 수 있다.
상기 SDR 무전기는, 상기 제1 불요파 신호가 상기 SDR 무전기에 적용된 광대역의 무선 주파수 중에서 일부 운용 주파수의 운영 대역폭 내에서 존재하는 운용 주파수 사용 상황에서 상기 불요파 제거 모드로 동작하고, 상기 불요파 제거 모드에서 상기 불요파 제거부를 활성화시킬 수 있다.
상기 SDR 무전기는, 상기 제1 불요파 신호가 상기 SDR 무전기에 적용된 광대역의 무선 주파수 중에서 일부 운용 주파수의 운영 대역폭 내에서 존재하지 않는 운용 주파수 사용 상황에서 상기 일반 모드로 동작하고, 상기 일반 모드에서 상기 불요파 제거부를 비활성화시켜 전력 소모를 감소시킬 수 있다.
본 실시예의 다른 측면에 의하면, SDR(Software Defined Radio) 무전기의 불요파 신호 제거 방법에 있어서, 제2 중간 주파수 신호에 가변 국부 발진 신호를 혼합하여 제1 무선 주파수 신호 및 제1 불요파 신호가 혼재하는 제1 혼합 신호를 생성하는 단계; 상기 제2 중간 주파수 신호에 상기 가변 국부 발진 신호를 혼합하여 제2 무선 주파수 신호 및 제2 불요파 신호가 혼재하는 제2 혼합 신호를 생성하는 단계; 상기 제2 혼합 신호에서 상기 제2 무선 주파수 신호를 제거하고 남은 제2 불요파 신호를 가공하는 단계; 상기 가공된 제2 불요파 신호를 이용하여 상기 제1 혼합 신호에서 상기 제1 불요파 신호를 제거하는 단계를 포함하는 불요파 신호 제거 방법을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면 광대역의 RF 주파수 대역 중에서 일부 운용 RF 주파수로 변환 과정에서 발생하는 운용 대역 내 근접한 불요파 신호를 추가로 생성한 불요파 신호를 이용하여 제거할 수 있는 효과가 있다.
여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 SDR 무전기를 예시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 SDR 무전기의 변환부를 예시한 도면이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 SDR 무전기의 불요파 제거부를 예시한 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 불요파 신호 제거 방법을 예시한 흐름도이다.
이하, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하고, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다.
기존에 사용하는 운용 주파수 대역 외 불요파는 제거가 가능하지만 운용 주파수 대역 내 발생하는 불요파는 제거할 수가 없다. 대역 외의 불요파 신호에 적용되는 RF 필터의 대역폭이 운용 대역폭 보다 넓기 때문이다.
본 실시예에 따른 SDR(Software Defined Radio) 무전기는 광대역의 RF 주파수 대역 중에서 일부 운용 RF 주파수로 변환 과정에서 발생하는 운용 대역 내 근접한 불요파 신호를 추가로 생성한 불요파 신호를 이용하여 제거한다. SDR 무전기는 차량 등에 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 SDR 무전기를 예시한 도면이다.
SDR 무전기는 모뎀부(100), 변환부(200), 불요파 제거부(300), 필터부(400), 증폭부(500), 제어부(600)를 포함한다.
SDR 무전기의 RF(radio frequency) 송수신 경로를 참조하면, 안테나로부터 수신되는 RF 수신 신호는 증폭부(500)의 바이패스, 필터부(400)의 튜너블 필터, 저잡음 증폭기, 변환부(200)의 하향변환 경로를 거쳐 IF(Intermediate Frequency) 신호로 변환되어 모뎀부(100)로 전달된다.
RF 송신 신호는 모뎀부(100)로부터 받은 IF 신호를 변환부(200)의 상향변환 경로를 통해 RF 신호로 변환하고, 필터부(400)의 구동증폭기와 증폭부(500)의 전력증폭기를 통해 증폭되어 안테나로 방사된다. 증폭부(500), 필터부(400), 변환부(200)는 제어부(600)에 의해 통제된다.
모뎀부(100)는 제1 중간 주파수 신호를 송신한다. 변환부(200)는 제1 중간 주파수 신호를 제2 중간 주파수 신호로 변환하고 제2 중간 주파수 신호를 제1 무선 주파수 신호로 변환한다. 필터부(400)는 제1 무선 주파수 신호를 필터링한다. 증폭부(500)는 필터링된 제1 무선 주파수 신호를 증폭시킨다. 안테나는 증폭부(500)에 연결되어 제1 무선 주파수 신호를 방사한다. 제어부(600)는 변환부(200) 및 불요파 제거부(300) 등에 제어 신호를 송신한다.
불요파 제거부(300)는 제2 중간 주파수 신호를 제1 무선 주파수 신호로 변환하는 과정에서 발생한 제1 불요파 신호를 제2 불요파 신호를 이용하여 제거한다.
제1 불요파 신호는 SDR 무전기에 적용된 광대역의 무선 주파수 중에서 일부 운용 주파수의 운영 대역폭 내에서 존재한다.
X11~X12 MHz를 사용하는 K-WNW 웨이브폼에서 X21~X22 MHz를 사용할 경우 불요파가 운용 대역폭 Y MHz에 근접하게 된다. 송신 RF 신호는 운용 대역폭이 Y MHz로 RF 신호 ±Y/2 MHz 이내에 발생되는 불요파 신호는 송신 RF 필터로 제거할 수 없다.
송신변환 과정에서 발생한 제1 불요파 신호는 제1 유형의 불요파 신호 및 제2 유형의 불요파 신호로 구분된다.
제1 유형의 불요파 신호는 K11*제2 중간 주파수 신호-K12*가변 국부 발진 신호로 정의될 수 있다. K11 및 K12는 자연수이고 K11가 K12보다 큰 값으로 설정될 수 있다. 예컨대, K11는 3이고 K12는 2로 설정될 수 있다.
제2 유형의 불요파 신호는 K21* 제2 중간 주파수 신호-K22*가변 국부 발진 신호로 정의될 수 있다. K21 및 K22는 자연수이고 K21가 K22보다 크고, K12가 K22보다 큰 값으로 설정될 수 있다. 예컨대, K21는 2이고 K22는 1로 설정될 수 있다.
SDR 무전기는 일반 모드 또는 불요파 제거 모드로 동작할 수 있다. 제어부가 불요파 제거부의 각 구성부품을 온/오프 동작시킬 수 있다.
SDR 무전기는, 제1 불요파 신호가 SDR 무전기에 적용된 광대역의 무선 주파수 중에서 일부 운용 주파수의 운영 대역폭 내에서 존재하는 운용 주파수 사용 상황에서 불요파 제거 모드로 동작하고, 불요파 제거 모드에서 불요파 제거부를 활성화시킬 수 있다.
SDR 무전기는, 제1 불요파 신호가 SDR 무전기에 적용된 광대역의 무선 주파수 중에서 일부 운용 주파수의 운영 대역폭 내에서 존재하지 않는 운용 주파수 사용 상황에서 일반 모드로 동작하고, 일반 모드에서 불요파 제거부를 비활성화시켜 전력 소모를 감소시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 SDR 무전기의 변환부를 예시한 도면이다.
변환부(200)는 고정 국부 발진 신호를 발생시키는 고정 국부 발진기를 포함한다. 변환부(200)는 제1 중간 주파수 신호 및 고정 국부 발진 신호를 혼합하여 제2 중간 주파수 신호를 생성하는 제1 혼합기를 포함한다.
변환부(200)는 가변 국부 발진 신호를 발생시키는 가변 국부 발진기(260)를 포함한다. 변환부(200)는 제2 중간 주파수 신호 및 가변 국부 발진 신호를 혼합하여 제1 무선 주파수 신호 및 제1 불요파 신호가 혼재하는 제1 혼합 신호를 생성하는 제2 혼합기(250)를 포함한다.
변환부(200)는 제2 혼합기(250)에 연결된 저역 통과 필터(270)를 포함한다. 변환부(200)는 제1 혼합기에 연결된 제1 스위치(210)를 포함하고, 제2 혼합기(250)에 연결된 제2 스위치(240)를 포함한다.
변환부(200)는 제2 스위치부터 제1 증폭기를 거쳐 제1 대역 통과 필터를 거쳐 제1 스위치에 이르는 수신 경로를 포함할 수 있다. 변환부(200)는 제1 스위치(210)부터 제2 증폭기(220)를 거쳐 제2 대역 통과 필터(230)를 거쳐 제2 스위치(240)에 이르는 송신 경로를 포함할 수 있다.
모뎀으로부터 받은 제1 IF 신호는 제1 혼합기에서 고정 국부 발진 신호와 혼합하여 고정된 제2 IF 신호로 변환되고, 제1 증폭기와 대역통과필터를 거쳐 제2 혼합기에서 가변 국부 발진 신호와 혼합하여 RF 신호로 변환된다. 고정된 제2 IF 신호로부터 원하는 RF 신호를 발생하기 위해서 제2 혼합기에 공급되는 국부 발진 신호를 가변한다.
혼합되는 과정에서 제1 유형의 불요파 신호 및 제2 유형의 불요파 신호가 발생하게 되는데, 원하는 RF 주파수에서 Y MHz 대역폭을 사용하는 RF 신호의 인밴드로 발생되는 불요파 신호는 기존의 필터로 제거할 수 없다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 SDR 무전기의 불요파 제거부를 예시한 도면이다.
불요파 제거부(300)는 제2 대역 통과 필터(230)의 출력단 및 제2 스위치(240)의 입력단에 연결되어 제2 중간 주파수 신호를 커플링하는 제1 결합기(310)를 포함한다.
불요파 제거부(300)는 저역 통과 필터(270)의 출력단에 연결된 제2 결합기(320)를 포함한다.
불요파 제거부(300)는 제1 결합기(310)에 연결되어 제2 중간 주파수 신호 및 가변 국부 발진 신호를 혼합하여 제2 무선 주파수 신호 및 제2 불요파 신호가 혼재하는 제2 혼합 신호를 생성하는 제3 혼합기(330)를 포함할 수 있다.
불요파 제거부(300)는 제3 혼합기(330)에 연결되어 제2 무선 주파수 신호를 제거하는 가변 통과 필터(340)를 포함할 수 있다.
불요파 제거부(300)는 제2 무선 주파수 신호를 제거하고 남은 제2 불요파 신호를 제1 불요파 신호를 기준으로 180도 위상 차이를 발생시키는 위상 천이기(350)를 포함할 수 있다.
불요파 제거부(300)는 위상 차이를 발생시킨 제2 불요파 신호의 신호 레벨을 조절하는 가변 감쇄기(360) 및 제3 증폭기(370)를 포함할 수 있다.
제2 결합기(320)를 통해 제1 불요파 및 신호 레벨이 조절된 제2 불요파 신호가 상쇄되어 제1 무선 주파수 신호가 남게 된다.
제1 결합기로부터 커플링된 제2 IF 신호는 제3 혼합기를 거쳐 제2 혼합기와 동일한 RF 신호와 3*(제2 IF)-2*(가변 국부 발진 신호) 또는 2*(제2 IF)-(가변 국부 발진 신호)의 불요파 신호가 발생하게 되는데 이중에서 RF 신호는 가변 통과 필터를 통해 제거하고 남은 불요파 신호를 위상천이기로 원래 신호 경로의 불요파와 180도 위상 차이가 나게 한 후 가변 감쇄기와 증폭기를 통해 레벨을 조절하여 제2 결합기로 원래 신호 경로와 결합해 주면 불요파 신호는 상쇄되고 RF 신호만 남게 된다.
도 5는 도 4의 불요파 제거부에 제3 결합기와 제1 레벨 검출기를 추가하고, 제4 결합기와 제2 레벨 검출기를 추가한 도면이다.
제3 결합기는 제3 증폭기와 제2 결합기 사이에 연결되고, 제1 레벨 검출기는 제3 결합기에 연결된다. 제1 레벨 검출기는 가변 감쇄기와 위상 천이기에 연결될 수 있다.
제4 결합기는 제2 결합기에 연결되고, 제2 레벨 검출기는 제4 결합기에 연결된다. 제2 레벨 검출기는 가변 감쇄기와 위상 천이기에 연결될 수 있다.
제1 레벨 검출기는 불요파 신호를 감지하여 불요파 신호의 레벨을 확인하여 가변 감쇄기와 위상 천이기를 조절한다. 제2 레벨 검출기는 RF 신호 레벨을 검출하게 되는데 불요파 신호가 있다면 정해진 RF 출력 레벨에 불요파 신호 레벨이 더해져 원하는 신호 레벨보다 높은 값이 레벨 검출될 것이므로 제2 레벨 검출기와 제1 레벨 검출기를 활용하여 불요파 신호 레벨을 제거하는데 활용한다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 불요파 신호 제거 방법을 예시한 흐름도이다. 불요파 신호 제거 방법은 광대역 RF 주파수를 운용하는 통신장치에 의해 수행될 수 있다. 예컨대, 불요파 신호 제거 방법은 SDR(Software Defined Radio) 무전기에 의해 수행될 수 있다.
불요파 신호 제거 방법은 제2 중간 주파수 신호에 가변 국부 발진 신호를 혼합하여 제1 무선 주파수 신호 및 제1 불요파 신호가 혼재하는 제1 혼합 신호를 생성하는 단계(S10)를 수행한다.
불요파 신호 제거 방법은 제2 중간 주파수 신호에 가변 국부 발진 신호를 혼합하여 제2 무선 주파수 신호 및 제2 불요파 신호가 혼재하는 제2 혼합 신호를 생성하는 단계(S20)를 수행한다.
불요파 신호 제거 방법은 제2 혼합 신호에서 제2 무선 주파수 신호를 제거하고 남은 제2 불요파 신호를 가공하는 단계(S30)를 수행한다.
불요파 신호 제거 방법은 가공된 제2 불요파 신호를 이용하여 제1 혼합 신호에서 제1 불요파 신호를 제거하는 단계(S40)를 수행한다.
불요파 신호 제거 방법은 제어부에서 운용 주파수를 설정하면 운용 주파수에 따른 불요파 주파수가 계산되어 불요파 제거부가 설정되는 단계(S50)를 수행한다.
불요파 신호 제거 방법은 제1 레벨 검출기의 레벨이 기준 레벨인지 확인하는 단계(S60)를 수행한다. 기준 레벨을 만족하지 않으면 불요파 신호 제거 방법은 제2 레벨 검출기를 확인하고 가변 감쇄기와 위상 천이기를 조정하는 단계(S70)를 수행한다. 다시 불요파 신호 제거 방법은 제1 레벨 검출기의 레벨이 기준 레벨인지 확인하는 단계(S80)를 수행한다.
SDR 무전기에 포함된 구성요소들이 도 1에서는 분리되어 도시되어 있으나, 복수의 구성요소들은 상호 결합되어 적어도 하나의 모듈로 구현될 수 있다.
SDR 무전기는 하드웨어적 요소가 마련된 컴퓨팅 디바이스에 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합하는 형태로 탑재될 수 있다. 컴퓨팅 디바이스는 각종 기기 또는 유무선 통신망과 통신을 수행하기 위한 통신 모뎀 등의 통신장치, 프로그램을 실행하기 위한 데이터를 저장하는 메모리, 프로그램을 실행하여 연산 및 명령하기 위한 마이크로프로세서 등을 전부 또는 일부 포함한 다양한 장치를 의미할 수 있다.
본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (15)

  1. SDR(Software Defined Radio) 무전기에 있어서,
    제1 중간 주파수 신호를 송신하는 모뎀부;
    상기 제1 중간 주파수 신호를 제2 중간 주파수 신호로 변환하고 상기 제2 중간 주파수 신호를 제1 무선 주파수 신호로 변환하는 변환부;
    상기 제2 중간 주파수 신호를 상기 제1 무선 주파수 신호로 변환하는 과정에서 발생한 제1 불요파 신호를 제거하는 불요파 제거부;
    상기 제1 무선 주파수 신호를 필터링하는 필터부; 및
    상기 변환부 및 상기 불요파 제거부에 제어 신호를 송신하는 제어부를 포함하며,
    상기 제1 불요파 신호는 상기 SDR 무전기에 적용된 광대역의 무선 주파수 중에서 일부 운용 주파수의 운영 대역폭 내에서 존재하며,
    상기 변환부는,
    고정 국부 발진 신호를 발생시키는 고정 국부 발진기;
    상기 제1 중간 주파수 신호 및 상기 고정 국부 발진 신호를 혼합하여 상기 제2 중간 주파수 신호를 생성하는 제1 혼합기;
    가변 국부 발진 신호를 발생시키는 가변 국부 발진기;
    상기 제2 중간 주파수 신호 및 상기 가변 국부 발진 신호를 혼합하여 상기 제1 무선 주파수 신호 및 상기 제1 불요파 신호가 혼재하는 제1 혼합 신호를 생성하는 제2 혼합기; 및
    상기 제2 혼합기에 연결된 저역 통과 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 SDR 무전기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 필터링된 제1 무선 주파수 신호를 증폭시키는 증폭부; 및
    상기 증폭부에 연결되어 상기 제1 무선 주파수 신호를 방사하는 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는 SDR 무전기.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 변환부는,
    상기 제1 혼합기에 연결된 제1 스위치;
    상기 제2 혼합기에 연결된 제2 스위치를 포함하며,
    상기 제1 스위치부터 제2 증폭기를 거쳐 제2 대역 통과 필터를 거쳐 제2 스위치에 이르는 송신 경로를 포함하는 것을 특징으로 하는 SDR 무전기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 변환부는,
    상기 제2 스위치부터 제1 증폭기를 거쳐 제1 대역 통과 필터를 거쳐 제1 스위치에 이르는 수신 경로를 포함하는 것을 특징으로 하는 SDR 무전기.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 불요파 제거부는,
    상기 제2 대역 통과 필터의 출력단 및 상기 제2 스위치의 입력단에 연결되어 상기 제2 중간 주파수 신호를 커플링하는 제1 결합기; 및
    상기 저역 통과 필터의 출력단에 연결된 제2 결합기를 포함하는 것을 특징으로 하는 SDR 무전기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 불요파 제거부는,
    상기 제1 결합기에 연결되어 상기 제2 중간 주파수 신호 및 상기 가변 국부 발진 신호를 혼합하여 제2 무선 주파수 신호 및 제2 불요파 신호가 혼재하는 제2 혼합 신호를 생성하는 제3 혼합기를 포함하는 것을 특징으로 하는 SDR 무전기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 불요파 제거부는,
    상기 제3 혼합기에 연결되어 상기 제2 무선 주파수 신호를 제거하는 가변 통과 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 SDR 무전기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 불요파 제거부는,
    상기 제2 무선 주파수 신호를 제거하고 남은 제2 불요파 신호를 상기 제1 불요파 신호를 기준으로 180도 위상 차이를 발생시키는 위상 천이기를 포함하는 것을 특징으로 하는 SDR 무전기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 불요파 제거부는,
    상기 위상 차이를 발생시킨 제2 불요파 신호의 신호 레벨을 조절하는 가변 감쇄기 및 제3 증폭기를 포함하고,
    상기 제2 결합기를 통해 상기 제1 불요파 및 상기 신호 레벨이 조절된 제2 불요파 신호가 상쇄되어 상기 제1 무선 주파수 신호가 남는 것을 특징으로 하는 SDR 무전기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 불요파 제거부는,
    상기 제3 증폭기와 상기 제2 결합기 사이에 연결된 제3 결합기;
    상기 제3 결합기에 연결된 제1 레벨 검출기;
    상기 제2 결합기에 연결된 제4 결합기;
    상기 제4 결합기에 연결된 제2 레벨 검출기를 포함하며,
    상기 제1 레벨 검출기가 상기 제2 불요파 신호의 신호 레벨을 검출한 결과 및 상기 제2 레벨 검출기가 상기 제1 무선 주파수 신호의 신호 레벨을 검출한 결과를 이용하여, 상기 가변 감쇄기 및 상기 위상 천이기를 조정하는 것을 특징으로 하는 SDR 무전기.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 불요파 신호는,
    K11*상기 제2 중간 주파수 신호-K12*상기 가변 국부 발진 신호로 정의되는 제1 유형의 불요파 신호를 포함하며,
    상기 K11 및 상기 K12는 자연수이고 상기 K11가 상기 K12보다 큰 것을 특징으로 하는 SDR 무전기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 불요파 신호는,
    K21*상기 제2 중간 주파수 신호-K22*상기 가변 국부 발진 신호로 정의되는 제2 유형의 불요파 신호를 포함하며,
    상기 K21 및 상기 K22는 자연수이고 상기 K21가 상기 K22보다 크고, 상기 K12가 상기 K22보다 큰 것을 특징으로 하는 SDR 무전기.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 SDR 무전기는 일반 모드 또는 불요파 제거 모드로 동작하며,
    상기 제1 불요파 신호가 상기 SDR 무전기에 적용된 광대역의 무선 주파수 중에서 일부 운용 주파수의 운영 대역폭 내에서 존재하는 운용 주파수 사용 상황에서 상기 불요파 제거 모드로 동작하고, 상기 불요파 제거 모드에서 상기 불요파 제거부를 활성화시키고,
    상기 제1 불요파 신호가 상기 SDR 무전기에 적용된 광대역의 무선 주파수 중에서 일부 운용 주파수의 운영 대역폭 내에서 존재하지 않는 운용 주파수 사용 상황에서 상기 일반 모드로 동작하고, 상기 일반 모드에서 상기 불요파 제거부를 비활성화시켜 전력 소모를 감소시키는 것을 특징으로 하는 SDR 무전기.
  15. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20010047733A (ko) * 1999-11-23 2001-06-15 최춘권 서큘레이터를 이용한 송/수신부 결합 시스템 및 그의송신신호 소거방법
KR20020042255A (ko) * 2000-11-30 2002-06-05 구자홍 이미지 주파수 제거 회로
KR102242997B1 (ko) 2019-12-03 2021-04-21 엘아이지넥스원 주식회사 Sdr 무전기의 적응형 자동이득제어장치 및 방법

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