KR20080056599A - Terminating system of interference signal - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 제거 시스템의 구성 요소를 개략적으로 도시한 블록도.1 is a block diagram schematically showing the components of an interference signal cancellation system according to an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 제거 시스템에 구성되는 간섭신호 제거회로부의 구성 요소를 개략적으로 도시한 블록도.FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating components of an interference signal canceling circuit unit configured in an interference signal canceling system according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG.
도 3은 본 발명의 실시에에 따른 간섭신호 제거 시스템에 구성되는 간섭신호 제거회로부의 위상천이부가 벌룬회로로 구현된 형태를 예시한 도면.FIG. 3 is a diagram illustrating a form in which a phase shifting unit of an interference signal removing circuit unit configured in an interference signal removing system according to an embodiment of the present invention is implemented as a balloon circuit. FIG.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 제거 시스템에 구성되는 간섭신호 제거회로부에서 처리되는 신호의 형태를 예시한 도면.4 is a diagram illustrating a form of a signal processed in an interference signal cancellation circuit unit included in an interference signal cancellation system according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 제거 시스템에 구성되는 위상감지부의 구성 요소를 개략적으로 도시한 블록도.FIG. 5 is a block diagram schematically illustrating components of a phase detection unit included in an interference signal cancellation system according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 제거 시스템에 구성되는 위상감지부에 의하여 감지된 신호의 위상을 예시한 도면.6 is a diagram illustrating a phase of a signal detected by a phase detector configured in an interference signal cancellation system according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 제거 시스템에 구성되는 간섭신호 감지회로부의 구성 요소를 개략적으로 도시한 블록도.FIG. 7 is a block diagram schematically illustrating components of an interference signal detecting circuit unit included in an interference signal removing system according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
100: 간섭신호 제거 시스템 105: 제1안테나100: interference signal cancellation system 105: the first antenna
110: 간섭신호 제거회로부 170: LNA110: interference signal cancellation circuit unit 170: LNA
180: 제1필터 120: 제1믹서부180: first filter 120: first mixer
125: 복조부 130: 제어부 125: demodulation unit 130: control unit
135: 위상동기회로부 140: 위상감지부135: phase synchronization circuit section 140: phase detection section
150: 간섭신호 감지회로부 160: 제2안테나150: interference signal detecting circuit unit 160: second antenna
본 발명은 간섭신호를 제거하여 안정적으로 통신을 수행하는 간섭신호 제거 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an interference signal removal system for stably communicating by removing interference signals.
현재, 유비쿼터스(ubiquitous) 네트워크 기술이 많은 이들의 주목을 받고 있는데, 유비쿼터스 네트워크 기술이란 시간과 장소에 구애됨이 없이 다양한 네트워크에 자연스럽게 접속할 수 있도록 하는 기술을 의미한다.Currently, ubiquitous network technology has attracted the attention of many people, ubiquitous network technology means a technology that allows to naturally connect to various networks regardless of time and place.
이러한 유비쿼터스 네트워크 기술의 예로서 RFID 기술을 들 수 있으며, 일반적으로, RFID 시스템은 물품에 부착되어 세부정보가 내장된 태그, 태그의 정보를 RF통신을 이용하여 읽는 리더로 이루어진다. 태그는 리더가 위치되는 지역을 통과하며 RF통신을 이용하여 정보를 전달하게 되므로 상품의 유통, 조립, 가격 변동, 판매 등의 물류/유통 관리가 효율적으로 처리될 수 있는 기반을 제공한다.An example of such a ubiquitous network technology is RFID technology. In general, an RFID system includes a tag attached to an article and a reader having detailed information embedded therein, and a reader reading information of the tag using RF communication. The tag passes the area where the reader is located and transmits the information using RF communication, thus providing a foundation for efficiently managing logistics / distribution such as product distribution, assembly, price change, and sales.
한편, RFID 시스템은 ASK(Amplitude Shift keying) 변조 방식을 이용한 포락선 검파를 통하여 구현되는 것이 일반적이며, 종래의 설계 방식에 의하면, 비트 오 율이 저하되므로 데이터 인식률이 낮게 형성된다는 단점이 있다.On the other hand, the RFID system is generally implemented through the envelope detection using the Amplitude Shift Keying (ASK) modulation scheme. According to the conventional design scheme, since the bit error rate is reduced, the data recognition rate is low.
특히, RFID 리더의 경우 고속으로 이동되는 태그를 대상으로 하기 때문에 전파 환경의 변화가 심하고, 외부의 환경 변화에 따라 수신 신호의 변화가 크게 발생되는데(예를 들어, 태그의 이동시 발생되는 태그 신호의 위상 변화 등), 특히 RFID 리더 간의 주파수 간섭 현상은 RFID 태그의 인식률에 큰 영향을 준다.In particular, in the case of the RFID reader, the radio wave environment is severely changed due to the tag moving at a high speed, and a change in the reception signal is greatly generated according to the external environment change (for example, the tag signal generated when the tag is moved). Phase shift, etc.), in particular frequency interference between RFID readers, has a significant effect on the recognition rate of RFID tags.
가령, 다수개의 RFID 리더가 설치된 지역에 많은 태그들이 존재하는 경우, 동일한 주파수 대역을 사용하는 태그 신호가 동시에 RFID 리더들로 수신될 수 있으며, 이러한 경우 태그 신호 사이에 간섭 현상이 발생되어 RFID 리더는 신호를 처리할 수 없게 되고 데이터 인식률이 더욱 낮아지는 문제점이 있다.For example, when a large number of tags exist in an area where a plurality of RFID readers are installed, tag signals using the same frequency band may be simultaneously received by the RFID readers. In this case, interference between tag signals may occur and the RFID reader may There is a problem that the signal cannot be processed and the data recognition rate is further lowered.
또한, 다른 RFID 리더의 송신 신호 또는 자신의 송신 신호가 RFID 리더의 수신단으로 전달되면, 송신 신호는 간섭 신호로 작용되어 태그(수신) 신호의 처리를 더욱 어렵게 할 수 있다.In addition, when the transmission signal of another RFID reader or its own transmission signal is transmitted to the receiving end of the RFID reader, the transmission signal may act as an interference signal, which may make processing of the tag (reception) signal more difficult.
그리고, 태그가 이동되는 경우, 에너지의 공급 위치도 변화되므로 이는 인식률을 저하시키는 요인이 되며, 수신감도 및 인식거리 역시 저하되는 문제점이 있다.In addition, when the tag is moved, since the supply position of the energy is also changed, this becomes a factor to lower the recognition rate, and there is a problem that the reception sensitivity and the recognition distance are also reduced.
RFID 주파수는 125 KHz, 135 KHz와 같은 저주파(LF), 13.56 MHz와 같은 고주파(HF), 433 MHz, 900 MHz 대역의 극초단파(UHF), 2.45 GHz 대역의 마이크로파 등 다양한데, 안테나와 통신모듈을 저렴하고 작게 만들 수 있는 점, 인식 거리가 길고 다수의 태그를 구분할 수 있는 점 등의 장점으로 인하여 900 MHz 대역의 주파수가 널리 활용될 전망이다.RFID frequencies range from low frequency (LF) such as 125 KHz and 135 KHz, high frequency (HF) such as 13.56 MHz, ultra high frequency (UHF) in the 433 MHz and 900 MHz bands, and microwave in the 2.45 GHz band. The frequency of the 900 MHz band is expected to be widely used due to the advantages of being able to make it small, small, long recognition distance, and distinguishing multiple tags.
그러나, 900 MHz 대역의 주파수는 전체 주파수 대역폭이 좁고 캐리어 수가 적으므로, 송신 신호를 비롯한 외부 간섭신호의 영향 또는 상기 태그 신호들 사이의 간섭 현상이 더욱 치명적인 문제점으로 인식될 수 있다.However, since the frequency of the 900 MHz band has a narrow overall frequency bandwidth and a small number of carriers, the influence of an external interference signal including a transmission signal or interference between the tag signals can be recognized as a more serious problem.
본 발명은 수신신호 사이의 간섭현상 또는 수신신호와 잡음성분신호 사이의 간섭현상을 제거(Cancel)하여 태그신호를 안정적으로 복원/처리할 수 있는 간섭신호 제거 시스템을 제공한다.The present invention provides an interference signal removal system capable of stably restoring / processing a tag signal by canceling interference between reception signals or interference between reception signals and noise component signals.
또한, 본 발명은 주파수 도약 방식을 적용함으로써 간섭신호 제거 동작을 효율적으로 수행할 수 있는 간섭신호 제거 시스템을 제공한다.In addition, the present invention provides an interference signal removal system that can efficiently perform the interference signal removal operation by applying a frequency hopping method.
본 발명에 의한 간섭신호 제거 시스템은 수신신호의 위상을, 간섭신호 대역을 기준으로 천이시켜 다수개의 신호로 생성하고, 상기 신호들의 위상을 보상하며, 위상보상된 신호들을 합성하여 간섭신호를 제거하는 간섭신호 제거회로부; 상기 간섭신호 제거회로부로부터 수신신호를 전달받고, 수신신호의 위상을 감지하여 주파수 대역별 위상 차이에 따른 제1감지신호를 생성하는 위상감지부; 상기 간섭신호가 제거된 수신신호를 중간주파수신호로 변환하는 제1믹서부; 상기 채널별 수신신호의 전력 레벨을 감지하여 제2감지신호를 생성하는 간섭신호 감지회로부; 및 상기 제2감지신호를 해석하여 간섭이 발생된 채널을 파악하고, 상기 제1감지신호에 따른 위상보상 제어신호를 생성하여 상기 간섭신호 제거회로부로 전달함으로써 간섭이 발생된 채널에 대해서만 간섭신호가 제거되도록 하는 제어부를 포함한다.The interference signal removing system according to the present invention generates a plurality of signals by shifting the phase of a received signal based on the interference signal band, compensates the phase of the signals, and combines the phase compensated signals to remove the interference signal. Interference signal cancellation circuit; A phase detecting unit receiving a received signal from the interference signal removing circuit unit and detecting a phase of the received signal to generate a first detection signal according to a phase difference for each frequency band; A first mixer converting the received signal from which the interference signal is removed into an intermediate frequency signal; An interference signal detection circuit unit configured to generate a second detection signal by sensing a power level of the received signal for each channel; And analyzing the second detection signal to identify a channel having interference, and generating a phase compensation control signal according to the first detection signal and transferring the signal to the interference signal canceling circuit unit to generate the interference signal only for the channel where the interference has occurred. It includes a control unit to be removed.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 간섭신호 제거 시스템에 대하여 상세히 설명하는데, 본 발명의 실시예에서 상기 간섭신호 제거 시스템은 다수의 태그와 통신을 수행하는 RFID 리더로서, UHF 대역 즉 900 MHz 대역의 캐리어 신호를 이용하는 것으로 한다.Hereinafter, an interference signal cancellation system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the embodiment of the present invention, the interference signal removal system is an RFID reader that communicates with a plurality of tags. It is assumed that carrier signals in the MHz band are used.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 제거 시스템(100)의 구성 요소를 개략적으로 도시한 블록도이다.1 is a block diagram schematically illustrating components of an interference
도 1에 의하면, 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 제거 시스템(100)은 제1안테나(105), 간섭신호 제거회로부(110), LNA(Low Noise Amplifier)(170), 제1필터(180), 제1믹서부(120), 복조부(125), 제어부(130), 위상동기회로부(135), 위상감지부(140), 간섭신호 감지회로부(150) 및 제2안테나(160)를 포함하여 이루어진다.Referring to FIG. 1, an interference
우선, 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 제거 시스템(100)의 특징에 대하여 살펴보면 다음과 같다.First, referring to FIG. 1, the characteristics of the interference
상기 간섭신호 제거회로부(110)는 제1안테나(105)를 통하여 수신된 신호의 위상을, 간섭신호 대역을 기준으로 천이시키고, 수신신호와 위상천이신호의 위상을 보상하여 합성함으로써 간섭신호만이 제거되도록 한다.The interference signal removing
즉, 상기 제1안테나(105)를 통하여 수신된 신호에는 태그신호와 간섭신호가 함께 존재하게 되는데, 이러한 수신신호의 위상을 간섭신호 대역을 기준으로 180°로 위상천이시키면 태그신호는 그대로 보존되고 간섭신호만이 180°의 위상차이를 가지게 된다.That is, a tag signal and an interference signal are present in the signal received through the
따라서, 수신신호와 위상천이신호가 합성되면 태그신호는 보존되고 간섭신호는 상쇄되어 사라지게 된다.Therefore, when the received signal and the phase shift signal are combined, the tag signal is preserved and the interference signal is canceled and disappeared.
그리고, 상기 위상감지부(140)는 상기 간섭신호 제거회로부(110)로부터 수신신호를 전달받고, 수신신호의 위상을 감지하여 주파수 대역별 위상 차이에 따른 제1감지신호를 생성하는데, 이렇게 생성된 제1감지신호는 제어부(130)로 전달되고, 제어부(130)는 위상보상 제어신호를 생성한다.In addition, the
상기 간섭신호 제거회로부(110)는 위상보상 제어신호를 이용하여 수신신호와 위상천이신호의 위상을 보상하여 동기화시키는데, 이렇게 동기화 과정을 거친 후 합성되어야 간섭신호가 정확하게 제거될 수 있다.The interference signal removing
따라서, 상기 간섭신호 제거회로부(110)와 위상감지부(140)는 간섭신호를 제거하기 위하여 함께 동작되는 구성부라 할 수 있다.Accordingly, the interference signal removing
한편, 상기 간섭신호 감지회로부(150)는 간섭신호 제거 동작을 위한 일종의 LBT(Listen Before Talk) 회로로서, 상기 간섭신호 감지회로부(150)가 간섭이 발생된 채널을 감지하면 상기 제어부(130)는 위상보상 제어신호를 이용하여 상기 간섭신호 제거회로부(110)가 간섭이 발생된 채널에 대해서만 간섭신호 제거 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.On the other hand, the interference
즉, 위상 보상 방식에 따라 수신신호에 섞인 간섭신호가 제거되거나 원래의 수신신호가 그대로 LNA(170)전달될 수 있으며, 제어부(130)는 간섭신호 감지회로부(150)에 의하여 간섭신호를 제거 동작을 수행할 채널을 선별할 수 있게 된다.That is, according to the phase compensation method, the interference signal mixed with the received signal may be removed or the original received signal may be transmitted to the
상기 간섭신호 감지회로부(150)는 수신신호의 전력 레벨을 감지하여 제2감지 신호를 생성하고, 제2감지신호를 제어부(130)로 전달한다.The interference signal
상기 제어부(130)는 제2감지신호를 해석하여 전력 레벨이 기준 수치 이상이면, 수신신호에 태그 신호 외에 간섭신호가 존재하는 것으로 판단하고 간섭신호 제거회로부(110)가 동작되도록 위상보상 제어신호를 전달한다.The
이때, 상기 간섭신호 감지회로부(150)는 주파수 호핑 채널 별로 대역을 이동하면서 수신신호의 전력 레벨을 감시한다.At this time, the interference
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 제거 시스템(100)의 각 구성부에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, each component of the interference
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 제거 시스템(100)에 구성되는 간섭신호 제거회로부(110)의 구성 요소를 개략적으로 도시한 블록도이다.2 is a block diagram schematically illustrating the components of the interference signal
도 2를 참조하면, 상기 간섭신호 제거회로부(110)는 위상천이부(111), 제1위상보상부(112), 제1PA(113), 제2PA(114), 제1신호합성부(116), 제1커플링부(115), 제2커플링부(117), 제2위상보상부(118), 제2신호합성부(119)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 2, the interference signal removing
상기 위상천이부(111)는 제1안테나(105)를 통하여 수신된 신호의 위상을 간섭신호의 대역을 기준으로 하여 180°로 위상천이시키는데, 스트립라인을 포함하는 위상천이(Phase shift)회로, 벌룬회로 등으로 구현가능하다.The
도 3은 본 발명의 실시에에 따른 간섭신호 제거 시스템(100)에 구성되는 간섭신호 제거회로부(110)의 위상천이부(111)가 벌룬회로로 구현된 형태를 예시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 제거 시스템(100)에 구성되는 간섭신호 제거회로부(110)에서 처리되는 신호의 형태를 예시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a form in which the
도 3을 참조하면, 상기 위상천이부(111)가 커패시터, 저항 등의 소자가 병렬로 연결된 벌룬회로로 구현된 것을 볼 수 있는데, 0°의 위상을 가지는 수신신호와 180°의 위상을 가지는 위상천이신호를 각각 다른 라인으로 분기시킨다.Referring to FIG. 3, it can be seen that the
본 발명의 실시예에서, 위쪽의 라인으로는 수신신호가 전달되고, 아래쪽의 라인으로는 위상천이신호가 전달되는 것으로 하는데, 아래쪽의 라인이 메인 전력선의 역할을 한다고 볼 수 있다.In an embodiment of the present invention, a reception signal is transmitted to an upper line and a phase shift signal is transmitted to a lower line, and the lower line serves as a main power line.
위상천이신호는 제1위상보상부(112)를 통하여 위상이 보정되고(제1위상보상부(112)는 제2위상보상부(118)와 함께 상세히 후술하기로 함), 제2PA(114)로 전달되어 합성 규격에 맞도록 증폭된다.The phase shift signal is corrected in phase through the first phase compensator 112 (the
수신신호 역시 제1PA(113)로 전달되어 증폭되고, 제1커플링부(115) 상에서 제1신호합성부(116)로 커플링된다.The received signal is also transmitted to the
상기 제1신호합성부(116)는 다양한 신호결합회로를 포함하여 구현될 수 있으며, 1차 신호 제거(Canceling)를 처리한다. 즉, 상기 제1신호합성부(116)는 위상보상되어 증폭된 위상천이신호 및 커플링된 수신신호를 합성하여 간섭신호가 1차적으로 제거되도록 한다.The first
도 4의 (a) 도면에서, "a1"신호는 위쪽 라인을 통하여 분기된 수신신호의 태그신호이고, "a2"신호는 위쪽 라인을 통하여 분기된 수신신호의 간섭신호(가령, 피드백 송신신호)이다. (b) 도면에서, "a1"신호는 아래쪽 라인을 통하여 분기된 위상천이신호의 태그신호이고(태그신호는 위상천이되지 않으므로 위쪽 라인 상의 태그신호와 실질적으로 동일한 신호로 간주될 수 있음), "b"신호는 위상천이신호의 간 섭신호인데, 위상천이신호의 간섭신호 "b"만이 위상 반전되었음을 확인할 수 있다.In the diagram of FIG. 4A, the "a1" signal is a tag signal of a reception signal branched through an upper line, and the "a2" signal is an interference signal (eg, a feedback transmission signal) of a reception signal branched through an upper line. to be. (b) In the figure, the " a1 " signal is a tag signal of a phase shift signal branched through the lower line (the tag signal is not phase shifted and can therefore be regarded as substantially the same signal as the tag signal on the upper line); b " signal is an interference signal of the phase shift signal, and it can be confirmed that only the interference signal " b "
도 4의 (c) 도면의 신호는 (a) 도면의 신호(수신신호)와 (b) 도면의 신호(위상천이신호)가 합성된 결과를 도시한 것이며, 태그신호는 "c1"신호로서 보존되고 간섭신호 "c2"는 상쇄된 상태이다.4 (c) shows the result of combining (a) the signal (receive signal) and (b) the signal (phase shift signal) in the figure, and the tag signal is stored as a "c1" signal. And the interference signal "c2" is canceled.
여기서, 수신신호의 간섭신호와 위상천이신호의 간섭신호가 상쇄되더라도 약간의 간섭신호 "c2"가 잔존하게 되는데, 잔존된 간섭신호 "c2"는 제2신호합성부(119)를 통하여 완전히 제거될 수 있다.Here, even though the interference signal of the received signal and the interference signal of the phase shift signal are canceled, some interference signal "c2" remains. The remaining interference signal "c2" is completely removed through the second
1차 합성 후의 수신신호, 즉 태그신호는 제2위상보상부(118)를 통하여 위상이 보상되고, 제2신호합성부(119)로 전달되어 상기 제1커플링부(115)를 통과한 수신신호(태그신호 및 간섭신호가 존재하는 상태임)와 합성됨으로써 잔존하는 간섭신호가 2차 제거된다.The received signal after the first synthesis, that is, the tag signal, is compensated for phase through the
그러나, 상기 제1커플링부(115)를 통과한 수신신호와 제2위상보상부(118)를 거친 태그신호는 동일한 위상의 신호이므로 합성시 간섭신호의 제거 효과를 볼 수 없으며 따라서 제2커플링부(117) 및 제2신호합성부(119) 사이에 지연선로(A)가 형성된다.However, since the received signal passing through the
상기 지연선로(A)는 일종의 페이즈 쉬프터로 기능되어 수신신호(위쪽 라인의 신호)의 위상을 역위상으로 천이시키고(도 4의 (d)도면에 도시된 "d1", "d2" 신호임), 따라서 제2신호합성부(119) 상에서 위쪽 라인의 신호와 아래쪽 라인의 신호가 합성되면 최종적으로 태그신호만이 남게 된다.The delay line A functions as a kind of phase shifter to shift the phase of the received signal (signal of the upper line) out of phase (the signals "d1" and "d2" shown in FIG. 4 (d)). Therefore, when the signal of the upper line and the signal of the lower line are synthesized on the second
이와 같은 과정을 거쳐 간섭신호가 제거된 수신신호, 즉 태그신호는 LNA(170) 상에서 저잡음증폭되고, 제1필터(쏘우(SAW)필터로 구비될 수 있음)(180)에서 필터링된다.The received signal, that is, the tag signal, from which the interference signal is removed through the above process, is amplified by the low noise on the
상기 필터링된 태그신호는 제1믹서부(120)를 통하여 중간주파수신호로 변환되고, ADC(Analog to Digital Converter)를 포함하는 복조부(125)는 중간주파수신호를 디지털 신호로 변환한 후 제어부(130)로 전달한다.The filtered tag signal is converted into an intermediate frequency signal through the
상기 제1믹서부(120)의 제1믹서(122) 및 제2믹서(124)는 이중 혼합기로서, 제1믹서(122)는 90도의 위상차를 가지는 I 중간주파수신호(I+신호 및 I-신호)를 합성하고, 제2믹서(124)는 90도의 위상차를 가지는 Q 중간주파수신호(Q+신호 및 Q-신호)를 합성한다.The
이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 위상감지부(140) 및 이와 관련된 위상 보상 기능에 대하여 설명한다.Hereinafter, the
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 제거 시스템(100)에 구성되는 위상감지부(140)의 구성 요소를 개략적으로 도시한 블록도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 제거 시스템(100)에 구성되는 위상감지부(140)에 의하여 감지된 신호의 위상을 예시한 도면이다.5 is a block diagram schematically illustrating the components of the
도 5에 의하면, 상기 위상감지부(140)는 제2믹서부(142), 위상감지회로(144)를 포함하여 이루어지는데, 상기 제2믹서부(142)는 간섭신호 제거회로부(110)의 제2커플링부(117)와 연결되고, 위상동기회로부(135)에 포함된 국부발진회로(LO; Local Oscillator)와 연결된다.Referring to FIG. 5, the
상기 제2커플링부(117)는 제1커플링부를 통과한 수신신호(태그신호와 간섭신호가 여전히 존재하는 상태임)를 커플링시켜 제2믹서부(142)로 전달하고, 상기 제2믹서부(142)는 커플링된 신호를 국부발진신호와 혼합하여, 도 6에 도시된 것처럼 중간주파수신호로 변환한다.The
이렇게 중간주파수신호로 변환하는 것은, 위상 감지(Phase detecting)가 고주파신호의 상태보다 수월하게 처리될 수 있기 때문이다.This conversion to the intermediate frequency signal is because phase detection can be more easily processed than the state of the high frequency signal.
상기 제1커플링부(115)와 제2커플링부(117)는, 가령 신호 분리 기능이 좋은 브랜치 라인 결합기로 구비될 수 있다.The
상기 위상감지회로(144)는 수신신호 상에 존재하는 신호 성분(도 6의 각 화살표에 대응됨) 사이의 위상을 감지하여 디지털 상태인 제1감지신호로 코딩하고, 제어부(130)는 제1감지신호를 전달받아 신호 성분 사이의 위상 차이를 계산한다.The
상기 제어부(130)는 계산 결과에 따라 동기화에 필요한 위상보상 제어신호를 생성하고 제어신호를 간섭신호 제거회로부(110)의 제1위상보상부(112) 및 제2위상보상부(118)로 전달한다.The
따라서, 상기 제1위상보상부(112) 및 제2위상보상부(118)는 전달된 수신신호 및 위상천이신호 사이의 위상을 정밀히 동기화시키고, 두 신호에 존재하는 간섭신호는 동일한 위상 영역에서 상쇄될 수 있다.Accordingly, the
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 제거 시스템(100)에 구성되는 간섭신호 감지회로부(150)의 구성 요소를 개략적으로 도시한 블록도인데, 상기 간섭신호 감지회로부(150)는 증폭/감쇄기(151), 제3믹서부(152), LPF(Low Pass Filter)(153), 채널 필터(154), 로그 앰프(155)를 포함하여 이루어진다.7 is a block diagram schematically illustrating the components of the interference signal
상기 증폭/감쇄기(151)는 제2안테나(160)를 통하여 수신된 신호가 로그 앰프(155)의 신호 처리 규격에 부합되도록 전력 수치를 조정하고, 제3믹서부(152)는 위상동기회로부(135)에 포함된 국부발진회로로부터 국부발진신호를 전달받아 이를 수신신호와 합성함으로써 중간주파신호로 생성한다.The amplifier /
이때, 상기 간섭신호 감지회로부(150)는 수신신호의 15개 주파수 채널을 모두 감시할 필요가 있으며, 따라서, 제어부(130)는 위상동기회로부(135)를 제어하여 주파수 채널 별로 차별화된 국부발진신호를 공급하도록 한다.In this case, the interference signal
상기 국부발진신호가 주파수 채널별로 차별화됨에 따라 상기 제3믹서부(152)는 가령, 900 MHz로부터 200 KHz 간격으로 할당된 15개의 주파수 채널에 해당되는 중간주파수신호를 생성할 수 있다.As the local oscillation signal is differentiated for each frequency channel, the
상기 LPF(153)는 믹싱 과정에서 혼재된 잡음성분을 필터링하고, 상기 채널 필터(153)는 주파수 채널 별로 전달되는 각각의 수신신호를, 가령 200 KHz 대역을 기준으로 하여 필터링한다.The
상기 로그 앰프(155)는 필터링된 중간주파신호를, 전력 레벨의 감지가 가능한 상태, 즉 직류전압 상태의 제2감지신호로 출력하는데, 중간주파신호를 직접 데시벨값에 비례한 직류전압신호로 출력시킴으로써 수신 가능한 전력 레벨의 신호 감도 범위를 확장시킨다.The
상기 로그 앰프(155)로부터 전달된 제2감지신호는 제어부(130)로 전달되고, 제어부(130)는 제2감지신호의 전력 레벨을 판단하여 간섭신호의 존재 여부, 간섭 현상의 정도를 파악한다.The second detection signal transmitted from the
전술한 대로, 상기 제어부(130)는 소정 채널의 수신신호에 간섭신호가 존재한다고 판단되면, (동기화를 위한)위상보상 제어신호를 제1위상보상부(112), 제2위상보상부(118)로 전달하여 간섭신호가 제거되도록 한다.As described above, when it is determined that an interference signal exists in a received signal of a predetermined channel, the
그러나, 소정 채널의 수신신호에 간섭신호가 존재하지 않는다고 판단되면, (간섭신호 대역을 기준으로 역위상 상태인 수신신호를 다시 반전시키도록)위상보상 제어신호를 전달하여, 원래의 수신신호가 그대로 유지되면서 간섭신호 제거회로부(110)를 통과하도록 할 수 있다.However, if it is determined that the interference signal does not exist in the received signal of the predetermined channel, the phase compensation control signal is transmitted (to invert the received signal which is out of phase with respect to the interference signal band again), and the original received signal remains as it is. It may be maintained to pass through the interference signal removing
상기 제어부(130)는 통신 프로토콜을 구비하여 태그와의 무선 통신을 제어하고, 디지털 신호를 해석하여 태그정보를 메모리에 저장하여 관리한다.The
또한, 상기 제어부(130)는 태그로부터 수신된 기기식별정보의 코드를 분석하는데, 이때 데이터 포맷을 변환하고 필요한 정보를 추출하기 위하여 필터링 연산을 처리한다. 상기 제어부(130)는 FPGA(Field Programmable Gate Array)회로나 DSP(Digital Signal Processing)회로를 이용하여 구현가능하다.In addition, the
이상에서 본 발명에 대하여 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the present invention has been described above with reference to the embodiments, these are only examples and are not intended to limit the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may have an abnormality within the scope not departing from the essential characteristics of the present invention. It will be appreciated that various modifications and applications are not illustrated. For example, each component specifically shown in the embodiment of the present invention can be modified. And differences relating to such modifications and applications will have to be construed as being included in the scope of the invention defined in the appended claims.
본 발명에 의한 간섭신호 제거 시스템에 의하면, 간섭신호의 대역을 기준으로 하여 수신신호의 위상을 차별화하고 위상을 보정하여 정확히 간섭신호만을 제거할 수 있으므로 수신신호를 안정적으로 복원/처리할 수 있고 통신 시스템간 간섭 없이 통신을 수행할 수 있는 효과가 있다.According to the interference signal removing system according to the present invention, since the interference signal can be accurately differentiated based on the band of the interference signal and the phase can be corrected, only the interference signal can be accurately removed, so that the received signal can be stably restored / processed and communicated. There is an effect that communication can be performed without interference between systems.
또한, 본 발명에 의하면, 감지회로를 통하여 간섭이 발생된 채널을 정확히 파악할 수 있고 간섭이 발생된 채널에 대해서만 간섭신호 제거 동작을 수행하므로, 연산자원을 절약하고 신호 분해력을 향상시킬 수 있게 된다.Further, according to the present invention, the interference circuit can be accurately identified through the sensing circuit and the interference signal cancellation operation is performed only on the interference generated channel, thereby saving operator's resources and improving signal resolution.
또한, 본 발명에 의하면, 동일한 채널 혹은 인접 채널을 사용하는 다수개의 통신 시스템을 사용하는 경우 시스템의 배치 자유도가 확보되고, 다수개의 통신 시스템을 제어하기 위하여 복잡한 통제 시스템을 구비할 필요가 없게 되는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, when using a plurality of communication systems using the same channel or adjacent channels, the degree of freedom of arrangement of the system is secured, and it is not necessary to provide a complicated control system to control the plurality of communication systems. There is.
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