KR20170077701A - 간섭신호 제거장치 및 제거방법 - Google Patents

간섭신호 제거장치 및 제거방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 입력신호에 포함된 간섭신호를 제거하는 간섭신호 제거장치에 있어서, 상기 입력신호와 간섭제거신호를 결합하여 결합신호를 생성하는 결합부, 상기 결합신호를 필터링하는 디지털 필터, 상기 입력신호 및 상기 필터링된 결합신호의 상관도를 기초로 상기 입력신호에 포함된 간섭신호의 존재 구간 정보를 생성하는 간섭신호 검출부, 상기 필터링된 결합신호를 전달받고, 상기 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여 상기 필터링된 결합신호에 포함된 간섭신호를 제거하기 위한 상기 간섭제거신호를 생성하는 적응형 필터를 포함할 수 있다.

Description

간섭신호 제거장치 및 제거방법{REMOVING APPARATUS AND REMOVING METHOD FOR INTERFERENCE SIGNAL}
본 발명은 간섭신호 제거장치 및 제거방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 중계기의 간섭신호를 제거하기 위한 간섭신호 제거장치 및 제거방법에 관한 것이다.
간섭제거 시스템(ICS)은 중계기에서 출력된 신호가 반향되어 입력단으로 들어와 입력신호에 더해져서 다시 출력되는 경우에, 이러한 반향 간섭신호를 제거하여 원래 입력신호만 처리하여 출력되도록 하는 시스템이다.
일반적인 무선 중계장치에서 입력단과 출력단이 동일한 주파수를 사용하기 때문에, 입력단 안테나와 출력단 안테나가 충분히 격리되지 않는 경우에 출력 신호가 입력으로 다시 들어올 수 있고, 출력신호가 장애물이나 이동체 등에 반사되어 생성된 다중경로(multi-path) 신호 등이 다시 입력으로 들어올 수도 있다.
이렇게 피드백 채널을 통해 출력신호가 중계장치로 다시 입력되면 신호 품질이 열화되거나 시스템이 발진되는 경우가 발생하므로, 중계기에서는 간섭신호를 제거한 원 입력신호만을 중계할 수 있도록 전처리하여 중계하여야 한다.
본 발명은 간섭신호의 제거 특성을 향상시키고, 노이즈의 발생을 줄일 수 있는 간섭신호 제거장치 및 제거방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 입력신호에 포함된 간섭신호를 제거하는 간섭신호 제거장치에 있어서, 상기 입력신호와 간섭제거신호를 결합하여 결합신호를 생성하는 결합부, 상기 결합신호를 필터링하는 디지털 필터, 상기 입력신호 및 상기 필터링된 결합신호의 상관도를 기초로 상기 입력신호에 포함된 간섭신호의 존재 구간 정보를 생성하는 간섭신호 검출부, 상기 필터링된 결합신호를 전달받고, 상기 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여 상기 필터링된 결합신호에 포함된 간섭신호를 제거하기 위한 상기 간섭제거신호를 생성하는 적응형 필터를 포함할 수 있다.
실시예에 따라서, 상기 적응형 필터는 상기 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여 상기 간섭제거신호를 생성하기 위한 필터 계수를 제어하는 필터 제어부, 및 상기 필터 계수에 기초하여 상기 간섭제거신호를 생성하는 간섭제거신호 생성부를 포함할 수 있다.
실시예에 따라서, 상기 간섭신호의 존재 구간 정보는 상기 간섭신호가 존재하는 시간 구간에 대한 정보를 포함할 수 있다.
실시예에 따라서, 상기 필터 제어부는 상기 간섭신호가 존재하는 시간 구간에서 상기 간섭제거신호를 생성하도록 상기 필터 계수를 제어할 수 있다.
실시예에 따라서, 상기 필터 제어부가 상기 필터 계수를 제어하여 상기 필터 계수를 생성하는 경우, 상기 필터 계수를 생성할 때까지 상기 적응형 필터로의 상기 필터링된 결합신호의 입력을 지연시키는 지연부를 더 포함할 수 있다.
실시예에 따라서, 상기 필터 제어부는 상기 간섭신호가 존재하지 않는 시간 구간에서 상기 간섭제거신호를 생성하지 않도록 상기 필터 계수를 제어할 수 있다.
실시예에 따라서, 상기 간섭제거신호는 상기 필터링된 결합신호에 포함된 간섭신호를 전부 제거하기 위한 신호일 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 입력신호에 포함된 간섭신호를 제거하는 간섭신호 제거방법에 있어서, 결합신호를 필터링하는 단계, 상기 입력신호 및 상기 필터링된 결합신호의 상관도를 기초로 상기 입력신호에 포함된 간섭신호의 존재 구간 정보를 생성하는 단계, 및 상기 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여 상기 필터링된 결합신호에 포함된 간섭신호를 제거하기 위한 상기 간섭제거신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예에 따라서, 상기 존재 구간 정보는 상기 간섭신호가 존재하는 시간 구간에 대한 정보를 포함할 수 있다.
실시예에 따라서, 상기 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여 상기 필터링된 결합신호에 포함된 간섭신호를 제거하기 위한 상기 간섭제거신호를 생성하는 단계는 상기 간섭신호가 존재하는 시간 구간에서 상기 간섭제거신호를 생성할 수 있다.
실시예에 따라서, 상기 결합신호는 상기 입력신호와 상기 간섭제거신호가 결합된 신호일 수 있다.
실시예에 따라서, 상기 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여 상기 필터링된 결합신호에 포함된 간섭신호를 제거하기 위한 상기 간섭제거신호를 생성하는 단계는 상기 간섭신호가 존재하지 않는 시간 구간에서 상기 간섭제거신호를 생성하지 않을 수 있다.
실시예에 따라서, 상기 간섭제거신호는 상기 필터링된 결합신호에 포함된 간섭신호를 전부 제거하기 위한 신호일 수 있다.
본 발명에 따르면, 간섭신호의 제거 특성이 향상된 간섭신호 제거장치 및 제거방법을 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 불필요한 간섭제거신호의 생성을 제거할 수 있어, 중계기에 발생되는 노이즈를 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기를 보여주는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭신호 제거장치를 보여주는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭신호 제거방법을 보여주는 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다. 또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 명세서에 기재된 "~부(유닛)", "~기", "~자", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
그리고 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다. 이하, 본 발명의 실시예들을 차례로 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기를 보여주는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기(100)는 기지국과 단말 간 또는 단말과 단말 간의 통신을 중계할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 중계기(100)는 RF 수신부(110), 아날로그-디지털 컨버터(120), 간섭신호 제거장치(130), 디지털-아날로그 컨버터(140), 및 RF 송신부(150)를 포함할 수 있다.
RF 수신부(110)는 RF 신호를 수신할 수 있다. 또한, RF 수신부(110)는 RF 신호 외에 RF 송신부(150)로부터 전송되는 출력 신호(예를 들어, 중계 신호)의 전부 또는 일부를 수신할 수 있다. RF 신호 외에 RF 송신부(150)로부터 전송되는 출력 신호는 RF 신호에 대한 간섭 신호로 작용할 수 있다.
아날로그-디지털 컨버터(120)는 RF 신호를 디지털 변환할 수 있다.
간섭신호 제거장치(130)는 RF 신호에 포함된 간섭 신호를 제거할 수 있다. 예를 들어, 간섭신호 제거장치(130)는 적응형 필터를 이용하여 RF 신호에 포함된 간섭 신호를 제거할 수 있다. 간섭신호 제거장치(130)는 간섭신호가 발생하는 시간 구간에서만 간섭제거신호를 생성하여 RF 신호에 포함된 간섭 신호를 제거할 수 있다.
디지털-아날로그 컨버터(140)는 디지털 RF 신호를 아날로그 변환할 수 있다.
RF 송신부(150)는 아날로그 변환된 RF 신호를 외부로 전송할 수 있다. 예를 들어, RF 송신부(150)는 기지국 또는 단말로 RF 신호를 전송할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기(100)는 간섭신호 제거장치(130)를 이용하여 간섭신호가 발생하는 시간 구간에서만 간섭제거신호를 생성하여 RF 신호에 포함된 간섭 신호를 제거할 수 있다. 간섭신호 제거장치(130)의 구체적인 동작에 대해서는 이하의 도 2를 참조하여 더욱 상세하게 설명될 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭신호 제거장치를 보여주는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭신호 제거장치(130)는 결합부(131), 디지털 필터(132), 간섭신호 검출부(133), 적응형 필터(134), 및 지연부(135)를 포함할 수 있다.
결합부(131)는 입력신호와 간섭제거신호를 결합하여 결합신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 입력신호는 아날로그-디지털 컨버터(120, 도 1 참조)로부터 전달되는 신호를 의미할 수 있으며, RF 신호와 간섭 신호를 포함하는 것으로 가정한다. 이때 결합부(131)는 입력신호와 간섭제거신호를 결합하여 결합신호를 생성할 수 있다.
디지털 필터(132)는 결합부(131)로부터 전달되는 결합신호를 필터링할 수 있다. 예를 들어, 필터링은 디지털 신호처리의 한 과정으로 이해될 수 있다. 디지털 필터(132)에 의해 필터링된 결합신호의 일부는 간섭신호 검출부(133) 및 적응형 필터(134)로 전달될 수 있다. 일 측면에서, 이는 디지털 필터(132)로부터 출력되는 결합신호의 일부가 간섭신호 검출부(133) 및 적응형 필터(134)로 피드백(feedback)되는 것으로 이해될 수 있다.
간섭신호 검출부(133)는 입력신호 및 필터링된 결합신호의 상관도(correlation)를 기초로 입력신호에 포함된 간섭신호의 존재 구간 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 간섭신호의 존재 구간 정보는 상기 간섭신호가 존재하는 시간 구간에 대한 정보를 포함할 수 있다. 간섭신호 검출부(133)는 간섭신호의 존재 구간 정보를 적응형 필터(134)로 전달할 수 있다.
적응형 필터(134)는 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여, 필터링된 결합신호에 포함된 간섭신호를 제거하기 위한 간섭제거신호를 생성할 수 있다.
적응형 필터(134)는 필터 제어부(136) 및 간섭제거신호 생성부(137)를 포함할 수 있다.
필터 제어부(136)는 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여, 간섭제거신호를 생성하기 위한 필터 계수를 제어할 수 있다. 필터 제어부(136)는 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여, 간섭신호가 존재하는 시간 구간에서 간섭제거신호를 생성하도록 필터 계수를 제어할 수 있으며, 간섭신호가 존재하지 않는 시간 구간에서 간섭제거신호를 생성하지 않도록 필터 계수를 제어(예를 들어, 필터 계수를 마스킹(masking))할 수 있다.
필터 제어부(136)는 간섭제거신호가 존재하는 시간 구간에서 간섭제거신호를 생성하는 경우, 입력되는 필터링된 결합신호에 기초하여 이후 입력될 수 있는 간섭신호의 파형 등을 인지하고, 이후 입력될 간섭 신호를 제거하기 위한 간섭제거신호를 생성하도록 필터 계수를 제어할 수 있다.
간섭제거신호 생성부(137)는 필터 제어부(136)의 제어에 따라 간섭제거신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 간섭제거신호 생성부(137)는 필터 제어부(136)의 제어에 의해 제어된 필터 계수에 기초하여 간섭제거신호를 생성할 수 있다.
지연부(135)는 적응형 필터(134)로의 결합신호의 입력을 지연시킬 수 있다. 예를 들어, 지연부(135)는 필터 제어부(136)가 간섭제거신호가 존재하는 시간 구간에서 간섭제거신호를 생성하기 위해 필터 계수를 생성하는 경우, 상기 필터 계수가 생성될 때까지 적응형 필터(134)로의 결합신호의 입력을 지연시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭신호 제거장치(130)는 간섭신호의 존재 구간 정보를 생성하여, 간섭신호가 존재하는 시간 구간에서만 간섭제거신호를 생성하고, 간섭제거신호를 이용하여 입력신호에 포함된 간섭신호를 제거할 수 있다.
따라서, 불필요한 간섭제거신호의 생성을 제거할 수 있어, 중계기(100, 도 1 참조)에 발생되는 노이즈를 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭신호 제거방법을 보여주는 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭신호 제거방법은 결합신호를 필터링하는 단계(S110), 입력신호 및 필터링된 결합신호의 상관도를 기초로 입력신호에 포함된 간섭신호의 존재 구간 정보를 생성하는 단계(S120), 및 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여, 필터링된 결합신호에 포함된 간섭신호를 제거하기 위한 간섭제거신호를 생성하는 단계(S130)를 포함할 수 있다.
이하에서, 상술한 S110 단계 내지 S130 단계가 도 2를 참조하여 더욱 구체적으로 설명될 것이다.
S110 단계에서, 디지털 필터(132)는 결합부(131)로부터 전달되는 결합신호를 필터링할 수 있다. 디지털 필터(132)로부터 출력되는 결합신호가 간섭신호 검출부(133) 및 적응형 필터(134)로 피드백(feedback)되는 것으로 이해될 수 있다.
S120 단계에서, 간섭신호 검출부(133)는 입력신호 및 필터링된 결합신호의 상관도를 기초로 입력신호에 포함된 간섭신호의 존재 구간 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 간섭신호의 존재 구간 정보는 상기 간섭신호가 존재하는 시간 구간에 대한 정보를 포함할 수 있다.
S130 단계에서, 적응형 필터(134)는 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여, 필터링된 결합신호에 포함된 간섭신호를 제거하기 위한 간섭제거신호를 생성할 수 있다.
구체적으로, 적응형 필터(134)의 필터 제어부(136)는 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여, 간섭제거신호를 생성하기 위한 필터 계수를 제어할 수 있다. 필터 제어부(136)는 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여, 간섭신호가 존재하는 시간 구간에서 간섭제거신호를 생성하도록 필터 계수를 제어할 수 있으며, 간섭신호가 존재하지 않는 시간 구간에서 간섭제거신호를 생성하지 않도록 필터 계수를 제어(예를 들어, 필터 계수를 마스킹(masking))할 수 있다.
필터 제어부(136)는 간섭제거신호가 존재하는 시간 구간에서 간섭제거신호를 생성하는 경우, 입력되는 필터링된 결합신호에 기초하여 이후 입력된 간섭신호의 파형 등을 인지하고, 이후 입력될 간섭 신호를 제거할 수 있는 간섭제거신호를 생성하도록 필터 계수를 제어할 수 있다.
적응형 필터(134)의 간섭제거신호 생성부(137)는 필터 제어부(136)의 제어에 따라 간섭제거신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 간섭제거신호 생성부(137)는 필터 제어부(136)의 제어에 의해 제어된 필터 계수에 기초하여 간섭제거신호를 생성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭신호 제거장치(130)는 간섭신호의 존재 구간 정보를 생성하여, 간섭신호가 존재하는 시간 구간에서만 간섭제거신호를 생성하고, 간섭제거신호를 이용하여 입력신호에 포함된 간섭신호를 제거할 수 있다.
따라서, 불필요한 간섭제거신호의 생성을 제거할 수 있어, 중계기(100, 도 1 참조)에 발생되는 노이즈를 줄일 수 있는 효과가 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
100: 중계기
110: RF 수신부
120: 아날로그-디지털 컨버터
130: 간섭신호 제거장치
140: 디지털-아날로그 컨버터
150: RF 송신부
131: 결합부
132: 디지털 필터
133: 간섭신호 검출부
134: 적응형 필터
135: 지연부
136: 필터 제어부
137: 간섭제거신호 생성부

Claims (13)

  1. 입력신호에 포함된 간섭신호를 제거하는 간섭신호 제거장치에 있어서,
    상기 입력신호와 간섭제거신호를 결합하여 결합신호를 생성하는 결합부;
    상기 결합신호를 필터링하는 디지털 필터;
    상기 입력신호 및 상기 필터링된 결합신호의 상관도를 기초로 상기 입력신호에 포함된 간섭신호의 존재 구간 정보를 생성하는 간섭신호 검출부; 및
    상기 필터링된 결합신호를 전달받고, 상기 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여 상기 필터링된 결합신호에 포함된 간섭신호를 제거하기 위한 상기 간섭제거신호를 생성하는 적응형 필터를 포함하는 간섭신호 제거장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적응형 필터는
    상기 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여 상기 간섭제거신호를 생성하기 위한 필터 계수를 제어하는 필터 제어부; 및
    상기 필터 계수에 기초하여 상기 간섭제거신호를 생성하는 간섭제거신호 생성부;
    를 포함하는 간섭신호 제거장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 간섭신호의 존재 구간 정보는 상기 간섭신호가 존재하는 시간 구간에 대한 정보를 포함하는 간섭신호 제거장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 필터 제어부는 상기 간섭신호가 존재하는 시간 구간에서 상기 간섭제거신호를 생성하도록 상기 필터 계수를 제어하는 간섭신호 제거장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 필터 제어부가 상기 필터 계수를 제어하여 상기 필터 계수를 생성하는 경우, 상기 필터 계수를 생성할 때까지 상기 적응형 필터로의 상기 필터링된 결합신호의 입력을 지연시키는 지연부;
    를 더 포함하는 간섭신호 제거장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 필터 제어부는 상기 간섭신호가 존재하지 않는 시간 구간에서 상기 간섭제거신호를 생성하지 않도록 상기 필터 계수를 제어하는 간섭신호 제거장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 간섭제거신호는 상기 필터링된 결합신호에 포함된 간섭신호를 전부 제거하기 위한 신호인 간섭신호 제거장치.
  8. 입력신호에 포함된 간섭신호를 제거하는 간섭신호 제거방법에 있어서,
    결합신호를 필터링하는 단계;
    상기 입력신호 및 상기 필터링된 결합신호의 상관도를 기초로 상기 입력신호에 포함된 간섭신호의 존재 구간 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 간섭신호의 존재 구간 정보에 기초하여 상기 필터링된 결합신호에 포함된 간섭신호를 제거하기 위한 상기 간섭제거신호를 생성하는 단계;
    를 포함하는 간섭신호 제거방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 존재 구간 정보는 상기 간섭신호가 존재하는 시간 구간에 대한 정보를 포함하는 간섭신호 제거방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 간섭제거신호를 생성하는 단계는,
    상기 간섭신호가 존재하는 시간 구간에서 상기 간섭제거신호를 생성하는 단계;
    를 포함하는 간섭신호 제거방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 결합신호는 상기 입력신호와 상기 간섭제거신호가 결합된 신호인 간섭신호 제거방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 간섭제거신호를 생성하는 단계는,
    상기 간섭신호가 존재하지 않는 시간 구간에서 상기 간섭제거신호를 생성하지 않는 단계;
    를 포함하는 간섭신호 제거방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 간섭제거신호는 상기 필터링된 결합신호에 포함된 간섭신호를 전부 제거하기 위한 신호인 간섭신호 제거방법.
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