KR20150105019A - Noise canceling system using digital radio frequency memory - Google Patents

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KR20150105019A
KR20150105019A KR1020140027153A KR20140027153A KR20150105019A KR 20150105019 A KR20150105019 A KR 20150105019A KR 1020140027153 A KR1020140027153 A KR 1020140027153A KR 20140027153 A KR20140027153 A KR 20140027153A KR 20150105019 A KR20150105019 A KR 20150105019A
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장재원
주증민
이치호
류정호
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국방과학연구소
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Abstract

The present invention relates to a system to cancel a high frequency noise in which noises having various frequencies, high signal strength and a wide range of fluctuation for a frequency and a phase, and the like are generated with a large output, in an environment such as a field of construction work, a factory and an airport runway. A system to cancel various high frequency noises generated in a surrounding environment comprises: a transceiver unit (10) to receive a generated noise signal, and to transmit a cancelling signal for removing the noise signal; a signal analyzing unit (20) having a digital radio frequency memory (DRFM) (21), and digitalizing and analyzing the received noise signal; a canceling signal generating unit (30) to generate a canceling signal for canceling the noise signal; a controller (50) to control the operation of a signal analyzing unit (20) according to receipt of the noise signal, and to control the canceling signal generating unit (30) based on analysis data of the noise signal received from the signal analyzing unit (20). Therefore, noises can be effectively reduced in an environment in which noises having various frequencies and large output are generated.

Description

디지털 고주파 기억장치를 이용한 잡음 제거 시스템{NOISE CANCELING SYSTEM USING DIGITAL RADIO FREQUENCY MEMORY}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a noise canceling system using a digital high-

본 발명은 잡음 제거 시스템에 관한 것으로, 특히 고출력의 다양한 잡음을 신속하게 제거할 수 있는 디지털 고주파 기억장치를 이용한 잡음 제거 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a noise cancellation system, and more particularly, to a noise cancellation system using a digital high frequency memory device capable of rapidly removing various high-power noise.

일반적으로 각종 장비, 환경 등에서 발생하는 노이즈는 사용자나 주거자의 감성 저하를 예방하도록 감소나 제거됨이 바람직하고, 이를 위한 다양한 노이즈 감소 기술이 적용되고 있고, 더 향상된 기술개발이 이루어지고 있다.In general, it is preferable that noise generated in various equipments, environments, etc. is reduced or eliminated to prevent deterioration of sensibility of a user or a resident. Various noise reduction techniques are applied and further improved technology is being developed.

노이즈 제거 기술의 대표적인 예로서, 주파수, 위상 등의 변동폭이 비교적 적고, 신호의 세기가 작은 생활 잡음과 같은 노이즈 제거 기술이 있다.As a representative example of the noise removing technique, there is a noise canceling technique such as a living noise with a relatively small fluctuation range of frequency, phase, etc. and a small signal intensity.

이러한 노이즈 제거 기술이 적용됨으로써 비디오, 오디오, TV, 전화 등의 장비에 연결되는 이어폰, 헤드셋, 스피커 등의 소형장비나, 차량 내부를 포함하여 공간이 협소한 실내에서 노이즈에 의한 불쾌감이나 감성저하 없는 쾌적함이 제공될 수 있다. This noise elimination technology can be applied to small devices such as earphones, headsets, and speakers connected to video, audio, TV, and telephone equipment, or to a room with a narrow space including the inside of a vehicle. Comfort can be provided.

국내특허공개 10-2007-0045993(2007년05월02일)Korean Patent Publication No. 10-2007-0045993 (May 02, 2007)

하지만, 소형장비나 협소한 실내에 적용되는 노이즈 제거 기술은 주파수, 위상 등의 변동폭이 비교적 적으면서 신호의 세기도 작은 잡음을 대상으로 함으로써 각종 공사현장, 공장, 항공기 활주로 등과 같이 다량의 대형 장비로 인해 발생되는 고주파 노이즈 제거 효과에 한계성을 보일 수밖에 없다.However, noise reduction technology applied to small equipment or narrow room is aimed at noise with a relatively small variation in frequency, phase, etc., so that the signal intensity is small. Thus, large-scale large equipment such as various construction sites, factories, and aircraft runways It is inevitable to limit the effect of removing the high-frequency noise caused by the noise.

특히, 이들 공간에서는 다양한 주파수, 높은 신호 세기를 가지는 노이즈가 대량으로 발생하게 되고, 그 발생 패턴도 예측하기 어려운 특성이 있고, 이러한 특성은 소형장비나 협소한 실내에 적용되는 노이즈 제거 기술로는 원하는 효과의 달성은 거의 불가한 실정이다.Particularly, in these spaces, there are a large number of noise having various frequencies and high signal intensity, and it is difficult to predict the pattern of occurrence. These characteristics are desirable for noise reduction technology applied to small- The achievement of the effect is almost impossible.

이러한 이유로 인해, 공장이나 항공기 활주로와 같은 환경에서는 공간내 노이즈 제거 방식이 아닌 귀마개를 이용한 작업자 또는 사용자 자신의 노이즈 차단방식이 적용됨으로써 공간내 노이즈에 항상 노출될 수밖에 없고, 노이즈 노출에 따른 작업 효율 저하와 함께 지속적이고 장기적인 노이즈 노출에 의한 난청 발생의 한 원인이 되고 있다.For this reason, in an environment such as a factory or an airplane runway, an operator using an earplug or a user's own noise blocking method is applied instead of the noise removal method in the space, so that the noise is always exposed to noise in the space, And is a cause of hearing loss due to continuous and long-term noise exposure.

이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 공사현장, 공장, 항공기 활주로와 같이 다양한 주파수의 노이즈, 높은 신호 세기, 주파수와 위상 등의 큰 변동폭을 갖는 노이즈가 고출력으로 발생되는 환경에서도 노이즈 저감 및 제거가 가능한 디지털 고주파 기억장치를 이용한 잡음 제거 시스템의 제공에 목적이 있다.In view of the above, it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for reducing noise and eliminating noise even in an environment where noise having various frequencies such as a construction site, a factory, and an aircraft runway, And to provide a noise canceling system using a digital high-frequency memory device as much as possible.

상기한 목적은 본 발명의 일 양태에 따른 주변 환경에서 발생하는 다양한 고주파 잡음을 제거하는 시스템에 있어서, 발생된 잡음 신호를 수신하고, 상기 잡음 신호를 제거하기 위한 캔슬링 신호를 송출하는 송수신부; 디지털 고주파 기억장치(Digital Radio Frequency Memory, DRFM)를 포함하여, 수신된 상기 잡음 신호를 디지털화하여 분석하는 신호 분석부; 상기 잡음 신호를 상쇄하기 위한 상기 캔슬링 신호를 생성하는 캔슬링 신호 생성부; 및 상기 잡음 신호의 수신에 따라 상기 신호 분석부의 동작을 제어하고, 상기 신호 분석부로부터 수신한 상기 잡음 신호의 분석데이터를 기초로 상기 캔슬링 신호 생성부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잡음 제거 시스템에 의하여 달성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a system for eliminating various high-frequency noises generated in a surrounding environment according to an embodiment of the present invention, comprising: a transmission / reception unit for receiving a generated noise signal and transmitting a cancellation signal for removing the noise signal; A signal analyzer including a digital radio frequency memory (DRFM) for digitizing and analyzing the received noise signal; A canceling signal generator for generating the canceling signal for canceling the noise signal; And a control unit for controlling the operation of the signal analyzing unit according to the reception of the noise signal and for controlling the canceling signal generating unit based on analysis data of the noise signal received from the signal analyzing unit. System.

또한, 본 발명의 잡음 제거 시스템은 상기 잡음 신호 수신과 상기 캔슬링 신호의 송출에 대응하여 상기 송수신부의 동작 모드를 스위칭하는 스위치부를 더 포함한다.The noise canceling system of the present invention further includes a switch unit for switching the operation mode of the transmitter / receiver in response to the noise signal reception and the sending of the cancellation signal.

한편, 상기 신호 분석부의 디지털 고주파 기억장치는 상기 잡음 신호의 세기, 주파수, 및 위상 성분을 추출할 수 있으며, 상기 캔슬링 신호 생성부는 상기 잡음 신호의 주파수와 위상 성분을 기초로 상기 잡음 신호와 동일 주파수 및 역 위상을 가지는 캔슬링 신호를 생성한다.The digital high-frequency memory device of the signal analysis unit may extract the intensity, frequency, and phase components of the noise signal, and the canceling signal generation unit may generate the noise signal based on the frequency and phase components of the noise signal, And a cancellation signal having a reverse phase.

그리고, 상기 잡음 신호의 세기에 대응되도록 상기 캔슬링 신호의 세기를 증폭하는 신호 증폭부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 잡음 신호의 세기에 따라 상기 신호 증폭부를 제어한다.The signal processing unit may further include a signal amplifying unit for amplifying the intensity of the canceling signal to correspond to the intensity of the noise signal, and the controller controls the signal amplifying unit according to the intensity of the noise signal.

한편, 상기 신호 분석부는 상기 잡음 신호 중 인간의 가청 주파수 대역 내에 포함되는 신호의 세기, 주파수, 및 위상 성분을 추출하고, 상기 캔슬링 신호 생성부는 상기 잡음 신호 중 인간의 가청 주파수 대역 내에 포함되는 신호의 상쇄를 위한 캔슬링 신호를 생성하여 효율성이 도모된다.The signal analyzing unit extracts intensity, frequency, and phase components of a signal included in the human audible frequency band of the noise signal, and the cancellation signal generating unit extracts the intensity, frequency, and phase components of the signal included in the human audible frequency band The efficiency is improved by generating the cancellation signal for offsetting.

이러한 본 발명은 디지털 고주파 기억장치를 이용함으로써 다양한 주파수의 노이즈, 높은 신호 세기, 주파수와 위상 등의 큰 변동폭을 갖는 노이즈가 고출력으로 발생되는 환경에서 노이즈 저감 및 제거가 가능한 효과가 있다.The present invention has the effect of reducing and eliminating noise in an environment where noise having various frequencies, high signal strength, high fluctuation such as frequency and phase is generated with high output by using digital high-frequency memory device.

또한 본 발명은 큰 변동폭을 갖는 노이즈가 고출력으로 발생되는 환경에서도 노이즈 저감 및 제거가 가능함으로써 공사현장, 공장, 항공기 활주로와 같은 노이즈 취약 환경에서도 노이즈 노출에 따른 작업 효율 저하가 예방되는 효과가 있다.Also, since noise can be reduced and eliminated even in an environment where noise having a large variation range is generated at a high output, work efficiency can be prevented from being degraded due to noise exposure even in a noise-sensitive environment such as a construction site, a factory or an aircraft runway.

또한 본 발명은 노이즈 취약 환경에 지속적이고 장기적으로 노출되더라도 노이즈에 의한 작업자의 난청 원인이 완전히 해소되는 효과가 있다.Also, the present invention has the effect of completely eliminating the cause of the operator's hearing loss due to noise even if it is continuously exposed to a noise-weakened environment for a long period of time.

도 1은 본 발명에 따른 디지털 고주파 기억장치를 이용한 잡음 제거 시스템의 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 수신된 잡음 신호에 대한 캔슬링 신호 파형의 일 예이며, 도 3은 본 발명에 따른 세기가 증폭된 캔슬링 신호 파형의 일 예이고, 도 4는 본 발명에 따른 디지털 고주파 기억장치를 이용한 잡음 제거 시스템에 의하여 잡음 제거를 위한 신호가 송출되는 과정을 나타낸 흐름도이며, 도 5는 본 발명에 따른 잡음 신호가 제거되는 과정의 도식적인 예이다.FIG. 1 is a block diagram of a noise canceling system using a digital high-frequency memory device according to the present invention. FIG. 2 is an example of a canceling signal waveform for a received noise signal according to the present invention. FIG. 4 is a flowchart illustrating a process of transmitting a noise canceling signal by the noise canceling system using the digital high-frequency memory device according to the present invention. FIG. It is a schematic example of the process by which the noise signal is removed.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which illustrate exemplary embodiments of the present invention. The present invention is not limited to these embodiments.

도 1은 본 실시예에 따른 디지털 고주파 기억장치를 이용한 잡음 제거 시스템의 블록구성을 나타낸다.1 shows a block configuration of a noise canceling system using a digital high-frequency memory device according to the present embodiment.

도시된 바와 같이, 잡음 제거 시스템은 송수신부(10), 신호 분석부(20), 캔슬링 신호 생성부(30), 신호 증폭부(40), 제어부(50)를 포함한다.As shown in the figure, the noise elimination system includes a transceiver 10, a signal analyzer 20, an cancellation signal generator 30, a signal amplifier 40, and a controller 50.

상기 송수신부(10)는 신호의 수신 및 송출을 위한 안테나를 포함하고, 상기 안테나는 특정 종류나 개수에 한정되지 않는다. 그러므로, 상기 송수신부(10)에서는 공장, 공사현장, 항공기 활주로 등의 환경에서 발생하는 잡음 신호를 수신하고, 잡음을 상쇄시키기 위하여 캔슬링 신호를 송출한다.The transceiver 10 includes an antenna for receiving and transmitting signals, and the antenna is not limited to a particular type or number. Therefore, the transmission / reception unit 10 receives a noise signal generated in an environment such as a factory, a construction site, and an aircraft runway, and sends out a cancellation signal to cancel noise.

상기 신호 분석부(20)는 디지털 고주파 기억장치(Digital Radio Frequency Memory, DRFM)(21)를 포함하며, 상기 디지털 고주파 기억장치(21)는 입력된 고주파 신호를 고속 샘플링 및 디지털 신호로의 변환을 수행하여 신호의 특성, 예컨대, 신호의 세기, 주파수, 위상 성분을 분석한다.The signal analyzer 20 includes a digital radio frequency memory (DRFM) 21. The digital radio frequency memory 21 performs high-speed sampling and conversion of an input high frequency signal into a digital signal To analyze the characteristics of the signal, e.g., the intensity, frequency, and phase components of the signal.

본실시예에서, 상기 디지털 고주파 기억장치(21)는 신호를 저장하기 위한 구체적인 샘플링 방법에 제한되지 않으므로, amplitude encoding, quadrature encoding, phase encoding 등 다양한 인코딩 방식이 적용될 수 있으며, 디지털 고주파 기억장치(21)의 세부 구성은 공지된 기술을 적용한다.Since the digital high-frequency memory 21 is not limited to a specific sampling method for storing signals, various encoding methods such as amplitude encoding, quadrature encoding, and phase encoding may be applied. In the digital high-frequency memory 21 ) Is a well-known technique.

특히, 디지털 고주파 기억장치(21)는 군사용도에서 저장된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환 후 시간지연이나 주파수 천이, 잡음 발생 등의 기법을 적용하여 적을 교란시키기 위한 재밍(jamming) 신호를 출력하는데 사용된다. 그러므로, 디지털 고주파 기억장치(21)를 이용한 신호 분석부(20)에서는 다양한 고주파 노이즈가 다량 발생하는 환경에서 노이즈 신호의 특성을 고속으로 분석할 수 있다.In particular, the digital high-frequency memory device 21 is used for outputting a jamming signal for converting a digital signal stored in the military diagram into an analog signal and applying a technique such as time delay, frequency transition, noise generation, etc. to disturb the enemy . Therefore, the signal analysis unit 20 using the digital high-frequency memory 21 can analyze the characteristics of the noise signal at a high speed in an environment in which various high-frequency noises are generated in a large amount.

상기 캔슬링 신호 생성부(30)는 수신된 잡음 신호를 상쇄시키기 위한 캔슬링 신호를 생성하고, 이러한 캔슬링 신호 생성은 도 2를 통해 예시된다.The cancellation signal generator 30 generates a cancellation signal for canceling the received noise signal, and the cancellation signal generation is illustrated in FIG.

도 2와 같이, 송수신부(10)에서 도 2의 (a)와 같은 파형을 가지는 잡음 신호가 수신되고, 신호 분석부(20)에서 잡음 신호의 주파수 성분과 위상 성분이 분석된 다음, 캔슬링 신호 생성부(30)에서는 신호 분석부(20)에서 분석된 잡음 신호의 주파수 성분과 위상 성분을 기초로 도 2의 (b)와 같이 수신된 잡음 신호와 동 주파수 및 역 위상을 갖는 캔슬링 신호가 생성된다. 2, a noise signal having a waveform as shown in FIG. 2 (a) is received by the transmitting and receiving unit 10, a frequency component and a phase component of a noise signal are analyzed by the signal analyzer 20, The generator 30 generates a cancellation signal having the same frequency and phase as the received noise signal as shown in FIG. 2 (b) based on the frequency component and the phase component of the noise signal analyzed by the signal analyzer 20 do.

이때, 신호 분석부(20)에서는 송수신부(10)를 통하여 수신된 잡음 신호에서 인간의 가청 주파수 대역에 포함되는 신호를 추출하고, 디지털 고주파 기억장치(21)를 통하여 이에 대한 신호의 세기, 주파수, 위상 성분만을 분석한다. 그러므로, 신호 분석부(20)는 인간이 들을 수 있는 주파수 대역에 속하는 잡음 신호만을 제거할 수 있고, 캔슬링 신호 생성부(30)는 인간 가청수 주파수 대역에 포함되는 잡음 신호를 상쇄시키기 위한 캔슬링 신호가 생성될 수 있다.At this time, the signal analyzer 20 extracts a signal included in the human audible frequency band from the noise signal received through the transmitting / receiving unit 10, and outputs the signal intensity, frequency , Only the phase component is analyzed. Therefore, the signal analysis unit 20 can remove only the noise signal belonging to the frequency band that the human being can hear, and the canceling signal generation unit 30 generates the canceling signal for canceling the noise signal included in the human audible- Can be generated.

상기 신호 증폭부(40)는 수신된 잡음 신호의 세기에 대응되도록 캔슬링 신호 생성부(30)를 통해 생성된 캔슬링 신호의 세기를 증폭하고, 이는 도 3을 통해 예시된다.The signal amplifying unit 40 amplifies the intensity of the canceling signal generated through the canceling signal generating unit 30 to correspond to the intensity of the received noise signal, which is illustrated in FIG.

도 3과 같이, 신호 증폭부(40)는 도 2의 (a)와 같이 수신된 잡음 신호의 세기에 대응하도록 캔슬링 신호의 세기를 증폭시킨다. 이러한 신호 증폭부(40)의 캔슬링 신호의 파형증폭은 잡음 신호의 세기뿐만 아니라 역 위상도 함께 고려됨으로써 잡음 신호가 효과적으로 상쇄될 수 있다.As shown in FIG. 3, the signal amplifying unit 40 amplifies the intensity of the cancellation signal to correspond to the intensity of the received noise signal as shown in FIG. 2A. The waveform amplification of the canceling signal of the signal amplifying unit 40 can be effectively canceled by considering not only the intensity of the noise signal but also the reverse phase.

상기 제어부(50)는 잡음 신호의 수신에 따라 신호 분석부(20)의 동작을 제어하고, 디지털 고주파 기억장치(21)로부터 잡음 신호의 분석데이터를 수신하여, 이를 기초로 캔슬링 신호 생성부(30)와 신호 증폭부(40)의 동작을 제어한다.The control unit 50 controls the operation of the signal analysis unit 20 in response to the reception of the noise signal and receives analysis data of the noise signal from the digital high frequency storage device 21 and outputs the analyzed data to the canceling signal generation unit 30 And the operation of the signal amplifying unit 40 are controlled.

일례로, 제어부(50)는 송수신부(10)를 통한 잡음 신호 수신이 인식되면, 디지털 고주파 기억장치(21)의 잡음 신호 분석이 시작되도록 인에이블(enable) 신호를 신호 분석부(20)에 인가하고, 디지털 고주파 기억장치(21)로부터 추출된 잡음 신호의 세기, 주파수, 위상 성분 데이터를 수신한다. For example, when the reception of the noise signal through the transmission / reception unit 10 is recognized, the control unit 50 transmits an enable signal to the signal analysis unit 20 so that the analysis of the noise signal of the digital high- And receives the intensity, frequency, and phase component data of the noise signal extracted from the digital high-frequency memory 21.

이어서, 제어부(50)는 캔슬링 신호 생성부(30)의 동작을 제어함으로써 캔슬링 신호 생성부(30)가 잡음 신호의 주파수, 위상 성분을 기초로 잡음 신호와 동 주파수, 역 위상을 갖는 캔슬링 신호를 생성하고, 잡음 신호의 세기 성분을 기초로 신호 증폭부(40)를 제어함으로써 신호 증폭부(40)가 잡음 신호의 세기와 대응되는 캔슬링 신호 증폭을 수행한다.The control unit 50 then controls the operation of the canceling signal generating unit 30 so that the canceling signal generating unit 30 generates a canceling signal having the same frequency and phase as the noise signal based on the frequency and the phase component of the noise signal And controls the signal amplifying unit 40 based on the intensity component of the noise signal, so that the signal amplifying unit 40 performs the cancellation signal amplification corresponding to the strength of the noise signal.

이와 더불어, 제어부(50)는 수신된 잡음 신호를 신호 분석부(20)에서 처리할 수 있는 대역의 주파수로 하향/상향 변환하는 등의 디지털 프로세싱을 전반을 수행한다.In addition, the control unit 50 performs overall digital processing such as down-converting / up-converting the received noise signal to a frequency of a band that can be processed by the signal analyzer 20.

이에 더하여, 본 실시예에서 상기 잡음 제거 시스템에는 스위치부(60)가 더 포함된다. 그러므로, 잡음 제거 시스템에서는 스위치부(60)에 의한 송수신 모드의 선택이 이루어질 수 있다.In addition, in the present embodiment, the noise canceling system further includes a switch unit 60. [ Therefore, the transmission / reception mode can be selected by the switch unit 60 in the noise canceling system.

이러한 스위치부(60)는 경로를 전환하기 위한 스위치(미도시) 소자로 구현된다. 그러므로, 잡음 신호를 수신할 때에는 송수신부(10)가 수신모드로 동작하고, 잡음 신호를 상쇄시키기 위한 캔슬링 신호의 송출시에는 송신모드로 작동하도록 송수신부(10)의 동작 모드가 스위칭될 수 있다.This switch unit 60 is implemented as a switch (not shown) element for switching the path. Therefore, when the noise signal is received, the transmission / reception unit 10 operates in the reception mode, and when the cancellation signal is transmitted to cancel the noise signal, the operation mode of the transmission / reception unit 10 can be switched to operate in the transmission mode .

더불어, 본 실시예에서 상기 잡음 제거 시스템에는 생성된 캔슬링 신호의 송출시 빔포밍(beamforming)을 수행하는 구성이 더 포함되고, 이를 통해 신호의 송신 지향성을 높임으로써 잡음 저감 효과가 더욱 향상될 수 있다.In addition, in the present embodiment, the noise cancellation system further includes a configuration for performing beamforming at the time of transmitting the generated cancellation signal, thereby enhancing the noise reduction effect by increasing the transmission directivity of the signal .

한편, 도 4는 본 실시예에 따른 잡음 제거 시스템에 의하여 잡음 제거를 위한 캔슬링 신호가 송출되기까지의 과정을 나타낸다.Meanwhile, FIG. 4 shows a process up to the sending out of the cancellation signal for noise cancellation by the noise cancellation system according to the present embodiment.

도시된 바와 같이, 송수신부(10)는 주위 환경에서 발생한 잡음 신호를 수신한다(S10). 그러면, 제어부(50)는 잡음 신호 수신에 대응하여 신호 분석부(20)를 인에이블시키고, 이에 대응하여, 디지털 고주파 기억장치(21)는 잡음 신호를 분석하여 잡음 신호의 세기, 주파수, 위상 성분을 추출하고, 이를 제어부(50)에 전송한다(S11). 이러한 과정에서 디지털 고주파 기억장치(21)의 구체적인 동작은 공지된 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 간략화를 위해 생략한다.As shown in the figure, the transceiver 10 receives a noise signal generated in the surrounding environment (S10). Then, the control unit 50 enables the signal analysis unit 20 in response to the reception of the noise signal, and in response, the digital high-frequency memory 21 analyzes the noise signal to determine the strength, frequency, And transmits it to the control unit 50 (S11). The detailed operation of the digital high-frequency memory device 21 is well known in the art, so a detailed description thereof will be omitted for the sake of simplicity.

이어, 제어부(50)는 캔슬링 신호 생성부(30)를 제어하여, 캔슬링 신호 생성부(30)가 잡음 신호와 동 주파수, 및 역 위상을 가지는 캔슬링 신호를 생성하도록 한다(S13).Next, the control unit 50 controls the cancellation signal generator 30 to generate the cancellation signal having the same frequency and phase as the noise signal (S13).

이어서, 제어부(50)는 신호 증폭부(40)에 제어신호를 인가하고, 신호 증폭부(40)는 이에 대응하여 잡음 신호의 세기에 대응하도록 캔슬링 신호의 세기를 증폭시킨다(S15). 이는, 캔슬링 신호 생성부(30)에 의하여 생성된 신호는 잡음 신호의 주파수와 위상 성분만을 고려한 것임에 기인된다.Then, the control unit 50 applies a control signal to the signal amplifying unit 40, and the signal amplifying unit 40 amplifies the intensity of the canceling signal corresponding to the strength of the noise signal corresponding thereto (S15). This is because the signal generated by the canceling signal generating unit 30 considers only the frequency and phase components of the noise signal.

그러면, 송수신부(10)는 세기 증폭이 완료된 캔슬링 신호를 안테나를 통하여 외부로 송출한다(S17). 이때, 스위치부(60)는 송수신부(10)가 송출 모드로 작동하도록 스위치를 전환한다.Then, the transmitting and receiving unit 10 transmits the canceling signal whose intensity has been amplified to the outside through the antenna (S17). At this time, the switch unit 60 switches the switch so that the transmission / reception unit 10 operates in the delivery mode.

이러한 잡음 신호 제거 과정에 따른 결과는 캔슬링 신호 생성부(30)와 신호 증폭부(40)를 통해 생성된 캔슬링 신호가 발생된 잡음 신호와 상쇄되어 제거되는 과정이 도식적으로 표현을된 도 5를 통해 증명된다.5, in which the noise signal cancellation signal generated through the cancellation signal generator 30 and the signal amplifier 40 is canceled out by canceling the noise signal, Proved.

한편, 이상에서 설명한 각 단계는 필요에 따라 적절히 수정되거나 추가될 수 있다. 일례로, 신호 분석부(20)가 송수신부(10)를 통하여 수신한 잡음 신호 중 가청 주파수 대역에 포함되는 신호를 추출하는 단계를 추가로 포함하여, 잡음 신호의 전체 주파수 대역을 분석하지 않고, 가청 주파수 대역만을 분석하여 효율성을 도모할 수 있다. On the other hand, each of the steps described above can be modified or added as needed. For example, the signal analysis unit 20 may further include a step of extracting a signal included in an audible frequency band among noise signals received through the transmission / reception unit 10, without analyzing the entire frequency band of the noise signal, The efficiency can be improved by analyzing only the audio frequency band.

전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 디지털 고주파 기억장치를 이용한 잡음 제거 시스템은 적을 교란하기 위한 재밍 신호 발생을 위하여 군사용도로서 주로 활용되었던 디지털 고주파 기억장치(Digital Radio Frequency Memory, DRFM)(21)를 적용하여, 다양한 주파수의 잡음, 발생 패턴 예측이 어려운 잡음, 신호 세기가 큰 잡음이 발생하는 환경, 예컨대, 공사현장, 공장, 항공기 활주로 등에서도 높은 잡음 저감 성능을 획득할 수 있다.As described above, the noise elimination system using the digital high-frequency memory device according to the present embodiment includes a digital radio frequency memory (DRFM) 21, which is mainly used as a military use for generating a jamming signal for disturbing the enemy, It is possible to obtain high noise reduction performance even in an environment where noise of various frequencies, noise with difficulty in generating pattern prediction, noise with high signal intensity, for example, a construction site, a factory, and an aircraft runway are applied.

10 : 송수신부 20 : 신호 분석부
21 : 디지털 고주파 기억장치
30 : 캔슬링 신호 생성부 40 : 신호 증폭부
50 : 제어부 60 : 스위치부10: Transmitting / receiving unit 20: Signal analysis unit
21: Digital high-frequency memory
30: Cancellation signal generation unit 40: Signal amplification unit
50: control unit 60: switch unit

Claims (6)

주변 환경에서 발생하는 다양한 고주파 잡음을 제거하는 시스템에 있어서,
발생된 잡음 신호를 수신하고, 상기 잡음 신호를 제거하기 위한 캔슬링 신호를 송출하는 송수신부;
디지털 고주파 기억장치(Digital Radio Frequency Memory, DRFM)를 포함하여, 수신된 상기 잡음 신호를 디지털화하여 분석하는 신호 분석부;
상기 잡음 신호를 상쇄하기 위한 상기 캔슬링 신호를 생성하는 캔슬링 신호 생성부; 및
상기 잡음 신호의 수신에 따라 상기 신호 분석부의 동작을 제어하고, 상기 신호 분석부로부터 수신한 상기 잡음 신호의 분석데이터를 기초로 상기 캔슬링 신호 생성부를 제어하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 고주파 기억장치를 이용한 잡음 제거 시스템.
A system for removing various high frequency noises generated in a surrounding environment,
A transmitting and receiving unit for receiving the generated noise signal and transmitting a canceling signal for removing the noise signal;
A signal analyzer including a digital radio frequency memory (DRFM) for digitizing and analyzing the received noise signal;
A canceling signal generator for generating the canceling signal for canceling the noise signal; And
A control unit for controlling the operation of the signal analysis unit according to the reception of the noise signal and for controlling the canceling signal generation unit based on analysis data of the noise signal received from the signal analysis unit;
And a noise canceling system using the digital high-frequency storage device.
청구항 1에 있어서, 상기 신호 분석부의 디지털 고주파 기억장치는 상기 잡음 신호의 세기, 주파수, 및 위상 성분을 추출하는 것을 특징으로 하는 디지털 고주파 기억장치를 이용한 잡음 제거 시스템.
The system of claim 1, wherein the digital high-frequency memory of the signal analyzer extracts the intensity, frequency, and phase components of the noise signal.
청구항 2에 있어서, 상기 잡음 신호의 주파수와 위상 성분을 기초로 상기 잡음 신호와 동일 주파수 및 역 위상을 가지는 캔슬링 신호를 생성되고, 상기 캔슬링 신호는 상기 잡음 신호를 상쇄하기 위한 상기 캔슬링 신호 생성부에서 생성되는 것을 특징으로 하는 디지털 고주파 기억장치를 이용한 잡음 제거 시스템.
3. The apparatus of claim 2, wherein a cancellation signal having the same frequency and phase as the noise signal is generated based on the frequency and the phase component of the noise signal, and the cancellation signal is generated by the cancellation signal generator Wherein said digital high-frequency storage device is a digital noise elimination system.
청구항 3에 있어서, 상기 캔슬링 신호의 세기는 상기 잡음 신호의 세기에 대응되도록 증폭되고, 상기 캔슬링 신호의 세기 증폭은 신호 증폭부로 이루어지며, 상기 신호 증폭부는 상기 잡음 신호의 세기에 따라 상기 제어부로 제어되는 것을 특징으로 하는 디지털 고주파 기억장치를 이용한 잡음 제거 시스템.
[Claim 4] The method of claim 3, wherein the intensity of the canceling signal is amplified to correspond to the intensity of the noise signal, and the intensity amplification of the canceling signal is performed by a signal amplifying unit, Wherein the digital high-frequency storage device is a digital noise elimination system using a digital high-frequency memory device.
청구항 3에 있어서, 상기 캔슬링 신호는 인간의 가청 주파수 대역 내에 포함되는 신호의 상쇄가 이루어지고고, 인간의 가청 주파수 대역 내에 포함되는 신호는 상기 잡음 신호 중 인간의 가청 주파수 대역 내에 포함되는 신호의 세기, 주파수, 및 위상 성분으로 추출되며, 추출은 상기 신호 분석부에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지털 고주파 기억장치를 이용한 잡음 제거 시스템.

[Claim 4] The method of claim 3, wherein the canceling signal comprises a cancellation of a signal included in a human ' s frequency band, and a signal included in a human ' Frequency, and phase components of the digital signal, and extraction is performed in the signal analysis unit.

청구항 1에 있어서, 상기 잡음 신호 수신과 상기 캔슬링 신호의 송출에 대응하여 상기 송수신부의 동작 모드를 스위칭하는 스위치부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 디지털 고주파 기억장치를 이용한 잡음 제거 시스템.The noise cancellation system according to claim 1, further comprising a switch unit for switching an operation mode of the transmission / reception unit in response to reception of the noise signal and transmission of the cancellation signal.
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