KR20010038727A - Apparatus for bidirectional communication using directionally coupled frequency and amplitude modulation method in communication system - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A dual directional telecommunication device capable of using an amplitude modulation(AM) and a frequency modulation(FM) is provided to simultaneously obtain a signal transmitting frequency band and a signal receiving frequency band based on the transmission direction of a telecommunication system. CONSTITUTION: A dual directional telecommunication device comprises the first transmission block including an AM section(31) which modulates the inputted signal and transmits the signal to the second transmission block and an FM demodulating section(32) for demodulating the FM signal inputted from the second transmission block. The second transmission block including an FM section(33) which modulates the inputted signal and transmits the signal to the first transmission block and an AM demodulating section(34) for demodulating the AM signal inputted from the first second transmission block.

Description

통신시스템의 전송방향에 따라 주파수변조와 진폭변조를 사용하는 양방향 통신장치 {Apparatus for bidirectional communication using directionally coupled frequency and amplitude modulation method in communication system}Apparatus for bidirectional communication using directionally coupled frequency and amplitude modulation method in communication system

본 발명은 통신시스템의 양방향 통신에 관한 것으로, 특히 AM 변조방식(Amplitude Modulation)과 FM 변조방식(Frequency Modulation)을 순방향과 역방향 또는 역방향과 순방향에 각각 적용하는 양방향 통신시스템에서 송신주파수 대역과 수신주파수 대역을 동시에 공유하기에 적당하도록 한 통신시스템의 전송방향에 따라 주파수변조와 진폭변조를 사용하는 양방향 통신장치에 관한 것이다.The present invention relates to two-way communication of the communication system, in particular, the transmission frequency band and the receiving frequency in the bidirectional communication system applying AM modulation method (Amplitude Modulation) and FM modulation method (Frequency Modulation) in the forward and reverse or reverse and forward directions, respectively The present invention relates to a bidirectional communication apparatus using frequency modulation and amplitude modulation according to a transmission direction of a communication system suitable for sharing a band simultaneously.

일반적으로 송신과 수신이 동시에 이루어지는 양방향 통신시스템에서는 송신과 수신에 동일한 변조방식을 사용하게 된다. 따라서 송수신 신호간 간섭을 방지하기 위해서는 송수신에 서로 다른 주파수 대역을 사용하거나 서로 다른 시간 대역을 사용하여 송신신호와 수신신호를 서로 분리하게 된다.In general, in a bidirectional communication system where transmission and reception are simultaneously performed, the same modulation scheme is used for transmission and reception. Therefore, in order to prevent interference between transmission and reception signals, transmission and reception signals are separated from each other using different frequency bands or different time bands for transmission and reception.

이하 상기와 같은 종래기술에 의한 통신시스템의 양방향 통신장치의 구성과 동작을 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the bidirectional communication apparatus of the conventional communication system as described above will be described.

먼저, 도1a는 종래의 주파수 분리에 의한 양방향 통신장치의 블록구성도이고, 도1b는 종래의 시간 분리에 의한 양방향 통신장치의 블록구성도이다.First, Figure 1a is a block diagram of a conventional bidirectional communication device by frequency separation, Figure 1b is a block diagram of a conventional bidirectional communication device by time separation.

이에 도시된 바와 같이 주파수 분리에 의한 양방향 통신장치는, 입력되는 신호를 변조하여 상대국으로 송출하기 위한 송신부(11 및 14)와; 송신신호와 수신신호를 주파수에 따라 분리하기 위한 듀플렉서(Duplexer)부(12 및 15)와; 상대국에서 수신된 신호를 복조하여 출력하기 위한 수신부(13 및 16)로 구성된다.As shown here, the bidirectional communication apparatus by frequency separation includes: transmitting units 11 and 14 for modulating an input signal and transmitting it to a counter station; Duplexers (12 and 15) for separating transmission and reception signals according to frequency; And receivers 13 and 16 for demodulating and outputting the signal received at the other station.

그리고 시간 분리에 의한 양방향 통신장치는, 입력되는 신호를 변조하여 상대국으로 송출하기 위한 송신부(21 및 24)와; 송신신호와 수신신호를 시간적으로 분리하기 위한 스위칭부(22 및 25)와; 상대국에서 수신된 신호를 복조하기 위한 수신부(23 및 26)로 구성된다.In addition, the bidirectional communication apparatus by time separation includes: transmitters 21 and 24 for modulating an input signal and transmitting the signal to a counterpart station; Switching units 22 and 25 for separating the transmission signal and the reception signal in time; And receivers 23 and 26 for demodulating the signal received at the other station.

이와 같이 구성되는 종래기술에 의한 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the device according to the prior art configured as described above is as follows.

우선, 주파수 분리에 의한 양방향 통신장치의 경우는, 상대국으로 송출할 송신신호가 입력되면 송신부(11 및 14)는 신호를 변조하여 듀플렉서부(12 및 15)로 출력하게 된다.First, in the case of the bidirectional communication apparatus by frequency separation, when the transmission signal to be transmitted to the counterpart station is input, the transmitters 11 and 14 modulate the signal and output it to the duplexers 12 and 15.

그러면 듀플렉서부(12 및 15)는, 송신부(11 및 14)에서 출력되는 송신신호를 상대국으로 송출하고, 상대국으로부터 수신되는 수신신호를 수신부(13 및 16)로 출력하게 된다. 이때 상기 듀플렉서부(12 및 15)에서 송신 및 수신되는 송신신호와 수신신호가 서로 다른 주파수 대역을 가지도록 분리시킴으로써 두 신호간의 간섭을 방지하여 양방향 통신이 가능하게 된다.The duplexers 12 and 15 then transmit the transmission signals output from the transmitters 11 and 14 to the counterparts, and output the received signals received from the counterparts to the receivers 13 and 16. At this time, by separating the transmission signal and the reception signal transmitted and received by the duplexer unit 12 and 15 to have a different frequency band to prevent the interference between the two signals to enable bidirectional communication.

그리고 수신부(13 및 16)는, 듀플렉서부(12 및 15)에서 출력되는 수신신호를 복조하여 출력하게 된다.The receivers 13 and 16 demodulate and output the received signals output from the duplexer units 12 and 15.

이처럼 주파수 분리에 의한 양방향 통신장치는 듀플렉서를 이용하여 송수신 주파수 대역를 분리함으로써 동일한 시간 대역에 송수신이 이루지도록 하여 양방향 통신이 가능하게 되는 것이다.As described above, the bidirectional communication apparatus using frequency separation enables transmission and reception in the same time band by separating transmission and reception frequency bands using a duplexer, thereby enabling bidirectional communication.

다음에 시간 분리에 의한 양방향 통신장치의 경우는, 상대국으로 송출할 송신신호가 입력되면 송신부(21 및 24)는 송신신호를 변조하여 스위칭부(22 및 25)로 출력하게 된다.Next, in the case of the bidirectional communication apparatus by time separation, when the transmission signal to be transmitted to the counter station is input, the transmission units 21 and 24 modulate the transmission signal and output it to the switching units 22 and 25.

그러면 스위칭부(22 및 25)는, 송신부(21 및 24)에서 출력되는 송신신호를 상대국으로 송출하고, 상대국으로부터 수신되는 수신신호를 수신부(23 및 26)로 출력하게 된다. 이때 상기 스위칭부(22 및 25)에서 송신 및 수신되는 송신신호와 수신신호가 서로 다른 시간 대역을 가지도록 분리시킴으로써 신호간 간섭을 방지하여 양방향 통신이 가능하게 된다.The switching units 22 and 25 then transmit the transmission signals output from the transmission units 21 and 24 to the counterpart station, and output the reception signals received from the counterpart station to the receivers 23 and 26. In this case, by separating the transmission and reception signals transmitted and received by the switching unit 22 and 25 to have different time bands, interference between signals can be prevented, thereby enabling bidirectional communication.

그리고 수신부(23 및 26)는, 스위칭부(22 및 25)에서 출력되는 수신신호를 복조하여 출력하게 된다.The receivers 23 and 26 demodulate and output the received signals output from the switching units 22 and 25.

이처럼 시간 분리에 의한 양방향 통신장치는 스위칭부를 이용하여 송수신 신호의 시간 대역를 분리시킴으로써 동일한 주파수 대역에서 송수신이 이루어지도록 하여 양방향 통신이 가능하게 되는 것이다.As described above, the bidirectional communication apparatus using time separation is capable of transmitting and receiving in the same frequency band by separating the time band of the transmission / reception signal using the switching unit, thereby enabling bidirectional communication.

그러나 이와 같은 종래의 기술은, 송신과 수신에 다른 주파수 대역을 사용하는 동일한 시간 대역에 송수신이 가능하게 하는 양방향 통신장치가 주파수 대역을 많이 차지하게 되어 주파수 이용효율이 낮게 되고, 송수신 주파수를 분리하기 위하여 듀플렉서를 필요로 하게 되는 단점이 있었다.However, in the conventional technology, such a bidirectional communication apparatus capable of transmitting and receiving in the same time band using different frequency bands for transmission and reception occupies a lot of frequency bands, resulting in low frequency utilization efficiency and separation of transmission and reception frequencies. There was a disadvantage to need a duplexer.

또한 송수신에 서로 다른 시간 대역을 사용하여 시간적으로 송수신을 분리하는 양방향 통신장치에서는 송수신 신호간의 상호 간섭을 방지하기 위한 정밀한 타이밍 제어가 필요하므로 음성통신 등의 아날로그 통신에는 이용하기 어렵다는 한계가 있었다.In addition, the bidirectional communication device that separates transmission and reception in time by using different time bands for transmission and reception has a limitation in that it is difficult to use for analog communication such as voice communication because precise timing control is required to prevent mutual interference between transmission and reception signals.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 AM 변조방식과 FM 변조방식을 이용하여 양방향 통신시스템에서 송신주파수 대역과 수신 주파수 대역을 동시에 공유할 수 있게 하는 통신시스템의 전송방향에 따라 주파수변조와 진폭변조를 사용하는 양방향 통신장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to simultaneously share a transmission frequency band and a reception frequency band in a bidirectional communication system using an AM modulation method and an FM modulation method. The present invention provides a bidirectional communication apparatus using frequency modulation and amplitude modulation according to a transmission direction of a communication system.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 통신시스템의 전송방향에 따라 주파수변조와 진폭변조를 사용하는 양방향 통신장치는, 입력되는 신호를 AM 변조하여 제2 전송블럭으로 전송하는 AM 변조부와, 상기 제2 전송블럭에서 전송된 FM 변조신호를 FM 복조하여 출력하는 FM 복조부를 구비한 제1 전송블록과; 입력되는 신호를 FM 변조하여 상기 제1 전송블럭으로 전송하는 FM 변조부와, 상기 제1 전송블럭에서 전송된 AM 변조신호를 AM 복조하여 출력하는 AM 복조부를 구비하고, 상기 제1 전송블럭과 동일한 주파수 대역을 사용하게 되는 제2 전송블록으로 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a bidirectional communication apparatus using frequency modulation and amplitude modulation according to a transmission direction of a communication system according to the present invention includes an AM modulator for AM-modulating an input signal and transmitting the same to a second transmission block. A first transport block having an FM demodulator for FM demodulating and outputting the FM modulated signal transmitted from the second transmission block; And an FM demodulator for FM-modulating the input signal to the first transmission block, and an AM demodulator for AM demodulating and outputting the AM modulation signal transmitted from the first transmission block. The configuration of the second transport block that uses the frequency band is characterized by its technical configuration.

도1a는 종래의 주파수 분리에 의한 양방향 통신장치의 블록구성도이고,Figure 1a is a block diagram of a conventional bidirectional communication apparatus by frequency separation,

도1b는 종래의 시간 분리에 의한 양방향 통신장치의 블록구성도이며,Figure 1b is a block diagram of a conventional bidirectional communication apparatus by time separation,

도2는 본 발명에 의한 통신시스템의 전송방향에 따라 주파수변조와 진폭변조를 사용하는 양방향 통신장치의 블록구성도이다.2 is a block diagram of a bidirectional communication apparatus using frequency modulation and amplitude modulation according to the transmission direction of the communication system according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

31 : AM 변조부 32 : FM 복조부31: AM modulator 32: FM demodulator

33 : FM 변조부 34 : AM 복조부33: FM modulator 34: AM demodulator

이하, 상기와 같은 본 발명 통신시스템의 전송방향에 따라 주파수변조와 진폭변조를 사용하는 양방향 통신장치의 기술적 사상에 따른 일실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment according to the technical idea of a bidirectional communication apparatus using frequency modulation and amplitude modulation according to the transmission direction of the present invention communication system is as follows.

먼저, 도2는 본 발명에 의한 통신시스템의 전송방향에 따라 주파수변조와 진폭변조를 사용하는 양방향 통신장치의 블록구성도이다.First, Figure 2 is a block diagram of a bidirectional communication apparatus using frequency modulation and amplitude modulation according to the transmission direction of the communication system according to the present invention.

이에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 양방향 통신장치는, 입력되는 신호를 AM 변조하여 제2 전송블럭으로 전송하는 AM 변조부(31)와, 상기 제2 전송블럭에서 전송된 FM 변조신호를 FM 복조하여 출력하는 FM 복조부(32)를 구비한 제1 전송블록과; 입력되는 신호를 FM 변조하여 상기 제1 전송블럭으로 전송하는 FM 변조부(33)와; 상기 제1 전송블럭에서 전송된 AM 변조신호를 AM 복조하여 출력하는 AM 복조부(34)를 구비하고, 상기 제1 전송블럭과 동일한 주파수 대역을 사용하게 되는 제2 전송블록으로 구성된다.As illustrated, the bidirectional communication apparatus according to the present invention includes an AM modulator 31 for AM-modulating an input signal to a second transmission block and an FM demodulation signal for the FM modulation signal transmitted from the second transmission block. A first transport block having an FM demodulation unit 32 for outputting the signal; An FM modulator 33 for FM-modulating the input signal and transmitting the signal to the first transmission block; And an AM demodulator (34) for AM demodulating and outputting the AM modulated signal transmitted from the first transmission block, and using the same frequency band as the first transmission block.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 양방향 통신장치의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the bidirectional communication device according to the present invention configured as described above in detail as follows.

우선, 본 발명에 의한 양방향 통신장치는, 송수신 주파수 대역을 동시에 공유하기 위해서 AM 변조방식과 함께 FM 변조방식 또는 FSK 변조방식(Frequency Shift Keying, FM 변조방식과 FSK 변조방식을 같이 취급할 수 있으므로 이하 FM 변조방식에 의거 설명한다)을 동시에 사용하여 송수신 양방향으로 통신하게 된다.First, the bidirectional communication apparatus according to the present invention can handle the FM modulation method or the FSK modulation method (Frequency Shift Keying, the FM modulation method and the FSK modulation method together with the AM modulation method in order to simultaneously share the transmission / reception frequency bands). Communication based on the FM modulation method).

즉, 제1 전송블럭의 AM 변조부(31)는 입력신호를 진폭변조하여 제2 전송블럭으로 AM 변조신호를 송출하게 된다. 그러면 제2 전송블럭의 AM 복조부(34)에서 상기 제1 전송블럭에서 전송된 AM 변조신호를 수신하여 AM 복조하여 출력하게 된다.That is, the AM modulator 31 of the first transmission block modulates an input signal and transmits an AM modulated signal to the second transmission block. Then, the AM demodulator 34 of the second transmission block receives the AM modulated signal transmitted from the first transmission block and outputs the AM demodulated signal.

그리고 제2 전송블럭의 FM 변조부(33)는, 입력신호를 주파수변조하여 제1 전송블럭으로 FM 변조신호를 전송하게 된다. 그러면 제1 전송블럭의 FM 복조부(32)는, 상기 제1 전송블럭에서 전송된 FM 변조신호를 FM 복조하여 출력하게 된다.The FM modulator 33 of the second transmission block modulates the input signal to transmit the FM modulated signal to the first transmission block. The FM demodulator 32 of the first transmission block then FM demodulates and outputs the FM modulated signal transmitted from the first transmission block.

이때 제1 전송블럭의 AM 변조부(31)에서 송신신호를 AM 변조할 때 사용된 주파수 대역과 제2 전송블럭에서 전송된 FM 변조신호에 사용된 주파수 대역이 동일하게 되지만, 제1 전송블럭에서 FM 복조부(32)의 리미터(Limiter)가 FM 변조된 수신신호에 간섭 잡음으로 실려오는 AM 변조성분을 효과적으로 억제할 수 있게 되므로, 제1 전송블럭으로 수신되는 FM 변조신호는 제1 전송블럭의 AM 변조부(31)에서 AM 변조되어 송신되는 신호에 의한 간섭없이 FM 복조부(32)에서 FM 복조될 수 있는 것이다.In this case, although the frequency band used when AM modulating the transmission signal by the AM modulator 31 of the first transmission block and the frequency band used for the FM modulated signal transmitted by the second transmission block are the same, Since the limiter of the FM demodulator 32 can effectively suppress the AM modulation component introduced as interference noise in the FM-modulated received signal, the FM modulated signal received by the first transmission block is controlled by the first transmission block. The FM demodulator 32 can be FM demodulated without interference by a signal transmitted by being AM-modulated by the AM modulator 31.

또한 상기와 동일한 원리에 의해 제2 전송블럭의 AM 복조부(34)는 제1 전송블럭에서 전송된 AM 변조신호를 AM 복조하는 과정에서 제2 전송블럭의 FM 변조부(33)에서 FM 변조된 송신신호에 의한 간섭을 받지 않게 되는 것이다.In addition, according to the same principle as described above, the AM demodulation unit 34 of the second transmission block is FM-modulated by the FM modulation unit 33 of the second transmission block in the process of AM demodulating the AM modulation signal transmitted from the first transmission block. It will not be interfered with by the transmission signal.

이처럼 본 발명에 의한 양방향 통신장치는, AM 변조방식과 FM 변조방식을 동시에 사용함으로써 송신신호와 수신신호의 주파수 대역이 동일할 때에도 수신신호와 다른 방식으로 변조되는 송신신호 성분에 의한 간섭없이 각각의 복조회로에서 상대국으로부터 수신한 수신신호를 복조할 수 있게 되어 양방향 통신이 가능하게 되는 것이다.As described above, the bidirectional communication apparatus according to the present invention uses AM and FM modulation simultaneously, so that even when the frequency bands of the transmission signal and the reception signal are the same, each of the two-way communication apparatus is modulated without interference by transmission signal components that are modulated in a different manner from the reception signal. The demodulation circuit can demodulate the received signal received from the other station, thereby enabling bidirectional communication.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention may use various changes, modifications, and equivalents. It is clear that the present invention can be applied in the same manner by appropriately modifying the above embodiments. Accordingly, the above description does not limit the scope of the invention as defined by the limitations of the following claims.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 통신시스템의 전송방향에 따라 주파수변조와 진폭변조를 사용하는 양방향 통신장치는, 순방향으로는 FSK 변조된 디지털 신호를 전송하고 역방향으로는 AM 변조된 음성신호를 전송하는 양방향 ??신시스템과 같이 디지털 통신과 아날로그 통신이 결합된 응용분야에 적용될 수 있으며, 주파수 점유 대역폭이 아주 작을 때에도 양방향 통신이 가능하게 되는 효과를 갖는다.As described above, the bidirectional communication apparatus using frequency modulation and amplitude modulation according to the transmission direction of the communication system according to the present invention transmits an FSK modulated digital signal in the forward direction and an AM modulated voice signal in the reverse direction. It can be applied to applications that combine digital communication and analog communication, such as transmitting two-way new system, and has the effect of enabling two-way communication even when the frequency occupying bandwidth is very small.

또한 전송품질이 순방향으로는 고품질이고 역방향으로는 저품질일 경우에도, 고품질 전송에는 AM 변/복조를 적용하고 저품질 전송에는 FM 변/복조룰 적용하면 AM 변조방식과 FM 변조방식의 각 기술적 특성에 따른 전송품질의 차이를 보완할 수 있는 효과를 갖게 된다.In addition, even if the transmission quality is high quality in the forward direction and low quality in the reverse direction, if AM modulation / demodulation is applied to high quality transmission and FM modulation / demodulation rule is applied to low quality transmission, It has an effect that can compensate for the difference in transmission quality.

Claims (2)

양방향 통신시스템에 있어서,In a two-way communication system, 입력되는 신호를 AM 변조하여 제2 전송블럭으로 전송하는 AM 변조부와, 상기 제2 전송블럭에서 전송된 FM 변조신호를 FM 복조하여 출력하는 FM 복조부를 구비한 제1 전송블록과;A first transport block including an AM modulator for AM-modulating an input signal to a second transmission block and an FM demodulator for FM demodulating and outputting the FM modulated signal transmitted from the second transmission block; 입력되는 신호를 FM 변조하여 상기 제1 전송블럭으로 전송하는 FM 변조부와, 상기 제1 전송블럭에서 전송된 AM 변조신호를 AM 복조하여 출력하는 AM 복조부를 구비하고 상기 제1 전송블럭과 동일한 주파수 대역을 사용하게 되는 제2 전송블록으로 구성되는 것을 특징으로 하는 통신시스템의 전송방향에 따라 주파수변조와 진폭변조를 사용하는 양방향 통신장치.And an FM demodulator for FM-modulating the input signal to the first transmission block and an AM demodulator for AM demodulating and outputting the AM modulated signal transmitted from the first transmission block. A bidirectional communication device using frequency modulation and amplitude modulation according to a transmission direction of a communication system, characterized in that the second transmission block is to use the band. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 FM 복조부는 제2 전송블럭으로부터 전송된 FSK 변조신호를 FSK 복조하여 출력하는 FSK 복조부로 치환되는 제1 전송블록과;The FM demodulator comprises: a first transport block replaced with an FSK demodulator for FSK demodulating and outputting an FSK modulated signal transmitted from a second transmission block; 상기 FM 변조부는 입력되는 신호를 FSK 변조하여 상기 제1 전송블럭으로 전송하는 FSK 변조부로 치환되는 제2 전송블록으로 구성되는 것을 특징으로 하는 통신시스템의 전송방향에 따라 주파수변조와 진폭변조를 사용하는 양방향 통신장치.The FM modulation unit uses frequency modulation and amplitude modulation according to the transmission direction of the communication system, characterized in that the second transmission block is replaced by the FSK modulation unit for FSK modulation to transmit the signal to the first transmission block. Bidirectional communication device.
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