KR20190071580A - Method for communicating in in-band full duplex communication system - Google Patents

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KR20190071580A
KR20190071580A KR1020180135359A KR20180135359A KR20190071580A KR 20190071580 A KR20190071580 A KR 20190071580A KR 1020180135359 A KR1020180135359 A KR 1020180135359A KR 20180135359 A KR20180135359 A KR 20180135359A KR 20190071580 A KR20190071580 A KR 20190071580A
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곽동혁
김선애
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주형식
김태중
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한국전자통신연구원
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Abstract

An operation method of an in-band full duplex (IFD) transmission device in an IFD communication system is disclosed. According to the present invention, an operation method of a transmission device comprises the steps of: transmitting upsampled transmission data to an IFD reception device; receiving reception data from the IFD reception device; and removing a self-interference (SI) signal due to the transmission data from the reception data in an SI removing unit based on downsampled reception data and reconstructed transmission data for the transmission data.

Description

동일 대역 전이중 통신 시스템에서의 통신 방법{METHOD FOR COMMUNICATING IN IN-BAND FULL DUPLEX COMMUNICATION SYSTEM}METHOD FOR COMMUNICATION IN IN-BAND FULL DUPLEX COMMUNICATION SYSTEM [0002]

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동일 대역 전이중 통신 시스템의 자기 간섭 신호 제거 과정에서의 연산 복잡도를 줄이는 통신 기술에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a communication technique for reducing computational complexity in a process of removing a magnetic interference signal in a same-band full-duplex communication system.

4 세대 이동통신보다 최소한 10~100배의 데이터 전송율을 목표로 하는 제5 세대 이동통신의 구현을 위해 한정된 스펙트럼 자원을 보다 효율적으로 사용하려는 노력이 활발히 이루어지고 있다. 이러한 노력 중의 하나로 동일 주파수 대역에서 송수신을 동시에 하는 동일대역 전이중(IFD: in-band full duplex)방식의 통신 시스템(이하 IFD 통신 시스템이라 칭함)에 대한 연구가 진행 중이다. IFD 방식은 시간-주파수 자원을 양측의 송신과 수신에 동시에 사용하기 때문에 TDD 방식이나 FDD 방식과 비교하였을 때 한정된 시간-주파수 자원을 최대 2배의 효율로 활용할 수 있다는 장점이 있다. Efforts are being actively made to use limited spectrum resources more efficiently for the implementation of fifth generation mobile communication aiming at a data transmission rate of at least 10 to 100 times that of 4th generation mobile communication. As one of these efforts, research is underway on an in-band full duplex (IFD) communication system (hereinafter referred to as an IFD communication system) that simultaneously transmits and receives in the same frequency band. Since the IFD scheme uses both time-frequency resources for transmission and reception on both sides, it has an advantage that it can utilize limited time-frequency resources up to twice the efficiency as compared with the TDD scheme or the FDD scheme.

그러나 IFD 송수신기는 송신 안테나가 수신 안테나를 겸하거나 수신 안테나가 송신 안테나와 물리적으로 가까운 거리에 있어 동일 시간-주파수를 사용하는 IFD의 특성상 수신 안테나에 수신 신호 외에도 송신 신호가 동시에 수신되는 문제점이 있다. 이와 같은 수신 안테나를 통해 들어오는 송신 신호로 인해 유발되는 귀환간섭을 자기간섭(SI; Self Interference)이라 하며 송신 신호를 이용하여 SI를 제거하는 것이 IFD 통신 시스템에서는 필수불가결한 요건이다. However, the IFD transceiver has a problem in that, in addition to the reception signal, the transmission signal is simultaneously received by the reception antenna due to the characteristics of the IFD using the same time-frequency as the reception antenna is physically close to the transmission antenna. It is an indispensable requirement in the IFD communication system that the feedback interference caused by the transmission signal coming through the reception antenna is called self interference (SI) and the SI is removed by using the transmission signal.

특히 자기간섭 신호에 포함된 비선형 성분들은 송신 신호에 비해 더 넓은 대역폭을 차지하므로 이를 왜곡(alias)없이 재현하기 위해서는 더 넓은 대역폭에서의 데이터 샘플링 및 신호 처리를 수행해야 해서 구현 시 연산 복잡도가 높다.In particular, the nonlinear components included in the magnetic interference signal occupy a wider bandwidth than the transmission signal, so that data sampling and signal processing at a wider bandwidth is required to reproduce the signal without aliasing.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 동일 대역 전이중 통신 시스템에서의 자기간섭 제거를 위한 디지털 신호처리 과정에서의 연산 복잡도를 줄이는 송신 장치의 동작 방법을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above problems and provide a method of operating a transmitting apparatus for reducing computation complexity in a digital signal processing process for removing magnetic interference in a same-band full duplex communication system.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 동일 대역 전이중 통신 시스템에서의 자기간섭 제거를 위한 디지털 신호처리 과정에서의 연산 복잡도를 줄이는 수신 장치의 동작 방법을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a method of operating a receiving apparatus for reducing computation complexity in a digital signal processing process for removing magnetic interference in a same-band full-duplex communication system.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 목적은, 동일 대역 전이중 통신 시스템에서의 자기간섭 제거를 위한 디지털 신호처리 과정에서의 연산 복잡도를 줄이는 수신 장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a receiving apparatus for reducing computational complexity in a digital signal processing process for removing magnetic interference in a same-band full-duplex communication system.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 IF 통신 시스템에서의 IFD 송신 장치의 동작 방법은, IFD 수신 장치로 업샘플링(upsampling)된 송신 데이터를 전송하는 단계, 상기 IFD 수신 장치로부터 수신 데이터를 수신하는 단계 및 다운샘플링(downsampling)된 상기 수신 데이터 및 상기 송신 데이터에 대한 재구성 송신 데이터에 기초하여 SI 제거부에서 상기 수신 데이터로부터 상기 송신 데이터로 인한 자기간섭 신호를 제거하는 단계를 포함하고, 상기 재구성 송신 데이터는 상기 송신 데이터로 인한 자기간섭 신호의 선형 및 비선형 성분인 SI(self-interference) 베이시스(basis)와 상기 SI 베이시스에 대한 베이시스 재료 ξK 및 상기 ξK의 필터링(filtering)된 값에 기초한 SI 신호에 대한 채널 추정을 이용하여 생성된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of operating an IFD transmitter in an IF communication system, the method comprising: transmitting upsampled transmission data to an IFD receiver; And removing the magnetic interference signal due to the transmission data from the received data in the SI elimination based on the received data that has been downsampled and the reconstructed transmission data for the transmission data the, the reconstructed transmit data is the SI (self-interference) basis (basis) and filtering of the basis material ξ K and the ξ K for the SI basis (filtering) for linear and non-linear component of the magnetic interference caused by the transmission of data Value-based SI signal.

본 발명에 의하면, 동일 대역 전이중 통신 시스템에서 자기간섭을 제거하기 위한 디지털 자기간섭 제거부의 디지털 신호처리 과정에서의 연산 복잡도를 줄여 무선 통신 시스템의 복잡도 및 처리 지연을 감소시킬 수 있다.According to the present invention, it is possible to reduce complexity and processing delay of a wireless communication system by reducing computation complexity in a digital signal processing process of a digital Magnetic Interference removing unit for removing magnetic interference in the same-band full-duplex communication system.

도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 IFD 장치를 설명하는 블록도이다.
도 4는 IFD 통신 시스템에서의 데이터 송수신 과정을 설명하는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다운 샘플영역에서의 DSIC 동작을 하는 IFD 장치를 나타내는 블록도이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 다운샘플영역에서의 DSIC 동작을 하는 IFD 장치에 대한 상세한 구조를 나타내는 블록도이다.
1 is a conceptual diagram showing a first embodiment of a communication system.
2 is a block diagram showing an embodiment of a communication node constituting a communication system.
3 is a block diagram illustrating an IFD apparatus according to the prior art.
4 is a flowchart illustrating a data transmission / reception process in the IFD communication system.
5 is a block diagram illustrating an IFD device for DSIC operation in a downsampled region in accordance with an embodiment of the present invention.
6 is a block diagram illustrating a detailed structure of an IFD apparatus for performing DSIC operation in a downsampled region according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 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.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be interpreted in an ideal or overly formal sense unless explicitly defined in the present application Do not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate the understanding of the present invention, the same reference numerals are used for the same constituent elements in the drawings and redundant explanations for the same constituent elements are omitted.

도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing a first embodiment of a communication system.

도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 여기서, 통신 시스템은 "통신 네트워크"로 지칭될 수 있다. 복수의 통신 노드들 각각은 적어도 하나의 통신 프로토콜을 지원할 수 있다. 예를 들어, 복수의 통신 노드들 각각은 CDMA(code division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, WCDMA(wideband CDMA) 기반의 통신 프로토콜, TDMA(time division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, FDMA(frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SC(single carrier)-FDMA 기반의 통신 프로토콜, NOMA(non-orthogonal multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SDMA(space division multiple access) 기반의 통신 프로토콜 등을 지원할 수 있다. 복수의 통신 노드들 각각은 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.1, a communication system 100 includes a plurality of communication nodes 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, and 130-6. Here, the communication system may be referred to as a "communication network ". Each of the plurality of communication nodes may support at least one communication protocol. For example, each of the plurality of communication nodes may be a wireless communication device based on a communication protocol based on a code division multiple access (CDMA) communication protocol, a communication protocol based on a wideband CDMA (WCDMA), a communication protocol based on a time division multiple access (TDMA) based communication protocol, an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) based communication protocol, an OFDMA (orthogonal frequency division multiple access) based communication protocol, a single carrier-FDMA based communication protocol, a non-orthogonal multiple access-based communication protocol, and a space division multiple access (SDMA) -based communication protocol. Each of the plurality of communication nodes may have the following structure.

도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.2 is a block diagram showing an embodiment of a communication node constituting a communication system.

도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 적어도 하나의 프로세서(210), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(230)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다. 다만, 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성요소들은 공통 버스(270)가 아니라, 프로세서(210)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 메모리(220), 송수신 장치(230), 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수도 있다.Referring to FIG. 2, the communication node 200 may include at least one processor 210, a memory 220, and a transceiver 230 connected to the network to perform communication. The communication node 200 may further include an input interface device 240, an output interface device 250, a storage device 260, and the like. Each component included in the communication node 200 may be connected by a bus 270 and communicate with each other. However, each component included in the communication node 200 may not be connected to the common bus 270 but may be connected to the processor 210 via an individual interface or a separate bus. For example, the processor 210 may be coupled to at least one of the memory 220, the transceiver 230, the input interface 240, the output interface 250 and the storage 260 via a dedicated interface .

프로세서(210)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(210)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.The processor 210 may execute a program command stored in at least one of the memory 220 and the storage device 260. The processor 210 may refer to a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), or a dedicated processor on which methods in accordance with embodiments of the present invention are performed. Each of the memory 220 and the storage device 260 may be constituted of at least one of a volatile storage medium and a nonvolatile storage medium. For example, the memory 220 may comprise at least one of read-only memory (ROM) and random access memory (RAM).

다시 도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 기지국들(base stations)(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2), 복수의 단말들(user equipment)(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 매크로 셀(macro cell)을 형성할 수 있다. 제4 기지국(120-1) 및 제5 기지국(120-2) 각각은 스몰 셀(small cell)을 형성할 수 있다. 제1 기지국(110-1)의 커버리지(coverage) 내에 제4 기지국(120-1), 제3 단말(130-3) 및 제4 단말(130-4)이 속할 수 있다. 제2 기지국(110-2)의 커버리지 내에 제2 단말(130-2), 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)이 속할 수 있다. 제3 기지국(110-3)의 커버리지 내에 제5 기지국(120-2), 제4 단말(130-4), 제5 단말(130-5) 및 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다. 제4 기지국(120-1)의 커버리지 내에 제1 단말(130-1)이 속할 수 있다. 제5 기지국(120-2)의 커버리지 내에 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다.Referring again to FIG. 1, the communication system 100 includes a plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, a plurality of user equipments ) 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, and 130-6. Each of the first base station 110-1, the second base station 110-2 and the third base station 110-3 may form a macro cell. Each of the fourth base station 120-1 and the fifth base station 120-2 may form a small cell. The fourth base station 120-1, the third terminal 130-3 and the fourth terminal 130-4 may belong to the coverage of the first base station 110-1. The second terminal 130-2, the fourth terminal 130-4 and the fifth terminal 130-5 may belong to the coverage of the second base station 110-2. The fifth base station 120-2, the fourth terminal 130-4, the fifth terminal 130-5 and the sixth terminal 130-6 may belong to the coverage of the third base station 110-3 . The first terminal 130-1 may belong to the coverage of the fourth base station 120-1. The sixth terminal 130-6 may belong to the coverage of the fifth base station 120-2.

여기서, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 노드B(NodeB), 고도화 노드B(evolved NodeB), BTS(base transceiver station), 무선 기지국(radio base station), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node), 노변 장치(road side unit; RSU), DU(digital unit), CDU(cloud digital unit), RRH(radio remote head), RU(radio unit), TP(transmission point), TRP(transmission and reception point), 중계 노드(relay node), gNB 등으로 지칭될 수 있다. 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 터미널(terminal), 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), 노드(node), 다바이스(device) 등으로 지칭될 수 있다.Each of the plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1 and 120-2 includes a Node B, an evolved Node B, a base transceiver station (BTS) A wireless base station, a radio transceiver, an access point, an access node, a roadside unit (RSU), a digital unit (DU), a cloud digital unit (CDU) , Radio remote head (RRH), radio unit (RU), transmission point (TP), transmission and reception point (TRP), relay node, gNB, and the like. Each of the plurality of terminals 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, and 130-6 includes a terminal, an access terminal, a mobile terminal, May be referred to as a station, a subscriber station, a mobile station, a portable subscriber station, a node, a device, and the like.

복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 셀룰러(cellular) 통신(예를 들어, 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 LTE(long term evolution), LTE-A(advanced), 5G NR(new radio) 등)을 지원할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있고, 또는 동일한 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀(ideal backhaul) 또는 논(non)-아이디얼 백홀을 통해 서로 연결될 수 있고, 아이디얼 백홀 또는 논-아이디얼 백홀을 통해 서로 정보를 교환할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 또는 논-아이디얼 백홀을 통해 코어(core) 네트워크(미도시)와 연결될 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 코어 네트워크로부터 수신한 신호를 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)에 전송할 수 있고, 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)로부터 수신한 신호를 코어 네트워크에 전송할 수 있다.A plurality of communication nodes 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, Each can support cellular communication (e.g., long term evolution (LTE), advanced (LTE-A), 5G NR (new radio), etc. defined in the 3rd generation partnership project (3GPP) standard). Each of the plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, and 120-2 may operate in different frequency bands, or may operate in the same frequency band. Each of the plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1 and 120-2 may be connected to each other via an ideal backhaul or a non-ideal backhaul, Or non-idle backhaul. Each of the plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, and 120-2 may be connected to a core network (not shown) through an idle backhaul or a non-idle backhaul. Each of the plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, and 120-2 transmits a signal received from the core network to the corresponding terminals 130-1, 130-2, 130-3, 130 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, and 130-6, and transmits the signals received from the terminals 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, Lt; / RTI >

복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 OFDMA 기반의 다운링크(downlink) 전송을 지원할 수 있고, SC-FDMA 기반의 업링크(uplink) 전송을 지원할 수 있다. 또한, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 MIMO(multiple input multiple output) 전송(예를 들어, SU(single user)-MIMO, MU(multi user)-MIMO, 대규모(massive) MIMO 등), CoMP(coordinated multipoint) 전송, 캐리어 애그리게이션(carrier aggregation) 전송, 비면허 대역(unlicensed band)에서 전송, 단말 간 직접(device to device, D2D) 통신(또는, ProSe(proximity services) 등을 지원할 수 있다. 여기서, 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)과 대응하는 동작, 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)에 의해 지원되는 동작을 수행할 수 있다.Each of the plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, and 120-2 can support downlink transmission based on OFDMA, and uplink ) Transmission. Also, each of the plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, and 120-2 may perform multiple input multiple output (MIMO) transmission (for example, MIMO, MIMO, MIMO, Coordinated Multipoint (CoMP), Carrier Aggregation, Unlicensed Band, Device to Device (D2D) Each of the plurality of terminals 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, and 130-6 may support communication (or ProSe (proximity services) (110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) corresponding to the base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, Supported actions can be performed.

예를 들어, 제2 기지국(110-2)은 SU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 SU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 또는, 제2 기지국(110-2)은 MU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 MU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 CoMP 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 CoMP 방식에 의해 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 자신의 커버리지 내에 속한 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)과 CA 방식을 기반으로 신호를 송수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 제4 단말(130-4)과 제5 단말(130-5) 간의 D2D 통신을 코디네이션(coordination)할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각의 코디네이션에 의해 D2D 통신을 수행할 수 있다.For example, the second base station 110-2 can transmit a signal to the fourth terminal 130-4 based on the SU-MIMO scheme, and the fourth terminal 130-4 can transmit a signal based on the SU-MIMO scheme And may receive a signal from the second base station 110-2. Alternatively, the second base station 110-2 may transmit a signal to the fourth terminal 130-4 and the fifth terminal 130-5 based on the MU-MIMO scheme, the fourth terminal 130-4, And the fifth terminal 130-5 may receive signals from the second base station 110-2 by the MU-MIMO scheme. Each of the first base station 110-1, the second base station 110-2 and the third base station 110-3 can transmit a signal to the fourth terminal 130-4 based on the CoMP scheme, The terminal 130-4 can receive signals from the first base station 110-1, the second base station 110-2, and the third base station 110-3 by the CoMP method. Each of the plurality of base stations 110-1, 110-2, 110-3, 120-1, and 120-2 includes terminals 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, and 130-6) and the CA scheme. Each of the first base station 110-1, the second base station 110-2 and the third base station 110-3 coordinates D2D communication between the fourth terminal 130-4 and the fifth terminal 130-5, the fourth terminal 130-4 and the fifth terminal 130-5 may be coordinated by the coordination of the second base station 110-2 and the third base station 110-3, Can be performed.

다음으로, 동일 대역 전이중 방식 통신 기술들이 설명될 것이다. 여기서, 통신 노드들 중에서 제1 통신 노드에서 수행되는 방법(예를 들어, 신호의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 제2 통신 노드는 제1 통신 노드에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 신호의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다. 즉, 단말의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 기지국은 단말의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 기지국의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 단말은 기지국의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다.Next, the same-band full-duplex communication technologies will be described. Here, even when a method (for example, transmission or reception of a signal) to be performed in the first communication node among the communication nodes is described, the corresponding second communication node is equivalent to the method performed in the first communication node (E.g., receiving or transmitting a signal). That is, when the operation of the terminal is described, the corresponding base station can perform an operation corresponding to the operation of the terminal. Conversely, when the operation of the base station is described, the corresponding terminal can perform an operation corresponding to the operation of the base station.

양방향 무선통신을 위한 종래의 시간-주파수 자원 할당방법으로는 양측의 송수신 장치가 전송하는 시간 및 주파수 자원을 나누어 할당 받아 사용하는 반이중(HD: half duplex) 방식과 모든 시간 및 주파수 자원을 사용하는 전이중(FD: full duplex) 방식이 있다. 반이중 방식에는 양측의 송수신 장치가 전송하는 시간 및 주파수 자원을 시간으로 나누어 할당 받아 사용하는 시분할 반이중(TDD: time division duplex)방식과 주파수 대역으로 나누어 할당 받아 사용하는 주파수분할 반이중(FDD: frequency division duplex)방식이 있다.A conventional time-frequency resource allocation method for bidirectional wireless communication includes a half duplex (HD) scheme in which time and frequency resources transmitted from both transmission and reception apparatuses are allocated and used, and a half-duplex (HD) (FD) method. In the half-duplex scheme, a frequency division duplex (FDD) scheme is used in which a time division duplex (TDD) scheme and a frequency division scheme, which are allocated and used by allocating time and frequency resources transmitted from both transmission and reception apparatuses, ) Method.

반이중 방식을 적용한 시스템(이하 반이중 시스템이라 칭함)은 송수신 장치의 송신 신호와 수신 신호 사이에서 보호 구간 및 보호 대역이 필요하다. 이러한 보호 구간 및 보호 대역은 주파수 자원을 낭비하게 되고 결국 스펙트럼 효율을 감소시킨다.A half-duplex system (hereinafter referred to as a half-duplex system) requires a guard interval and a guard interval between a transmission signal and a reception signal of the transmission / reception apparatus. This guard interval and guard band wastes frequency resources and eventually reduces spectral efficiency.

전이중 방식에는 양측의 송수신 장치가 동일 시간 및 동일 주파수 자원을 활용하여 송신과 수신을 동시에 수행하는 동일대역 전이중(IFD: in-band full duplex)방식이 있다. 동일대역 전이중 방식을 적용한 시스템(이하 IFD 시스템이라 칭함)은 보호 구간이나 보호 대역을 사용하지 않고 하나의 대역을 완전하게 송신과 수신을 위하여 사용하는 기술이다. 따라서 IFD 시스템은 TDD 및 FDD 시스템과 같은 반이중 시스템에 비하여 스펙트럼 효율이 높다. In the full duplex mode, there is an in-band full duplex (IFD) scheme in which both transmitting and receiving devices simultaneously transmit and receive using the same time and same frequency resources. A system employing the same-band full-duplex scheme (hereinafter referred to as an IFD system) is a technique for completely using one band for transmission and reception without using a guard interval or a guard band. Therefore, the IFD system has a higher spectral efficiency than a half-duplex system such as TDD and FDD systems.

그러나 IFD 방식의 경우 IFD 시스템 내 IFD 장치(IFD 방식으로 통신을 수행하는 통신 노드를 의미함)의 송신부에서 다른 통신 노드로 전송한 송신 신호(자기 송신 신호)가 해당 IFD 장치의 수신부로 수신되는 자기간섭(SI: self-interference) 문제가 발생한다. 즉, IFD 장치는 다른 통신 노드로 전송한 신호가 다시 해당 IFD 장치의 수신부로 유입되고, 이 자기 송신 신호는 해당 IFD 장치가 수신하고자 하는 원하는 수신 신호(Desired Signal, DS)보다 아주 높은 자기간섭 신호로 작용한다(일반적으로 자기간섭 신호는 목표 신호에 비해 60dB에서 110dB 이상 크다).However, in the case of the IFD scheme, a transmission signal (self-transmission signal) transmitted from a transmission unit of an IFD apparatus (meaning a communication node performing communication in the IFD scheme) to another communication node in the IFD system is received by the reception unit of the corresponding IFD apparatus. A self-interference (SI) problem occurs. That is, the IFD unit transmits a signal transmitted to another communication node again to the receiving unit of the corresponding IFD unit, and the self-transmitted signal is a magnetic interference signal (Typically the magnetic interference signal is greater than 60dB to 110dB above the target signal).

이로 인해 IFD 장치가 DS를 원활히 수신하지 못 할 수 있다. 그러므로 IFD 장치는 SI 신호를 충분히 제거해 주어야 DS의 복조가 가능하다. 다음으로 전형적인 IFD 장치의 형태에 대해 설명한다.This may prevent the IFD device from receiving the DS smoothly. Therefore, the IFD device must remove the SI signal sufficiently before demodulation of the DS is possible. Next, the type of a typical IFD apparatus will be described.

도 3은 종래 기술에 따른 IFD 장치를 설명하는 블록도이다.3 is a block diagram illustrating an IFD apparatus according to the prior art.

도 3을 참조하면, IFD 장치의 모뎀(modem)(310) 및 송신부(315)에서 생성된 신호가 안테나부(355)을 통해 무선 채널 구간으로 전송됨과 동시에 해당 안테나부(355)을 통해 IFD 장치의 수신부(365)로도 입력되는 SI 신호를 제거하기 위한 아날로그 SI 제거(ASIC; analog self-interference cancellation)부(350)와 디지털 SI 제거(DSIC; digital self-interference)부(325)를 나타낸다.3, a signal generated by a modem 310 and a transmitter 315 of an IFD apparatus is transmitted through a radio channel section through an antenna section 355 and is transmitted through an antenna section 355 to an IFD device An analog self-interference cancellation (ASIC) unit 350 and a digital self-interference (DSIC) unit 325 for eliminating the SI signal input to the receiving unit 365 of the receiver.

전술한 바와 같이 IFD 장치의 송신부(315)에서 생성되어 무선 채널 구간으로 전송되는 신호는 아주 큰 크기의 신호 세기를 갖는 SI 신호의 형태로 해당 IFD 장치의 수신부(360)에도 전달될 수 있다. 이러한 SI 신호는 IFD 장치가 수신하려는 목표 신호(DS; desired signal)의 복구에 지대한 영향을 주기 때문에 제거를 해야 한다. SI 신호를 제거하기 위해 아날로그 SI 제거부(350)에서 1차 SI 제거를 수행할 수 있다(이 단계의 SI제거를 아날로그 SI 제거라 한다). As described above, the signal generated in the transmitter 315 of the IFD device and transmitted in the radio channel section can be transmitted to the receiver 360 of the corresponding IFD device in the form of an SI signal having a very large signal strength. Such an SI signal must be removed because the IFD device has a great influence on the recovery of a desired signal (DS) to be received. To remove the SI signal, a first SI cancellation may be performed at the analog SI de-tuple 350 (SI removal at this stage is referred to as analog SI de-assertion).

그러나 아날로그 SI 제거 후에도 여전히 다소간의 SI 신호가 남아 있는데 이를 제거하기 위해 아날로그 SI가 제거된 신호는 수신부(360)의 수신 RF 프론트단(front end)(370) 를 거쳐서 디지털 신호로 변경된 후 디지털 SI 제거부(325)에서 잔여 SI 제거 과정을 거칠 수 있다. However, after removing the analog SI, some SI signals remain. To remove the analog SI, the signal with the analog SI removed is converted into a digital signal through the reception RF front end 370 of the receiver 360, Rejection < RTI ID = 0.0 > 325 < / RTI >

구체적으로는 후술할 수신부(360)의 ADC(analog-to-digital conversion)부(미도시됨)로 입력 가능한 신호의 크기는 ADC 특성에 의해 제한되므로, ADC부로 입력될 목표 신호(DS)와 ASIC부(325)에서 1차 제거되고 남은 SI신호의 크기는 ADC부에서 충분히 받아들일 수 있도록 이득 조정이 된 후, DSIC부(325) 및 수신부(360)를 거쳐서 목표 신호에 대한 복조가 이루어질 수 있다.More specifically, since the magnitude of a signal input to an ADC (analog-to-digital conversion) unit (not shown) of the receiving unit 360 is limited by the ADC characteristic, After the gain is adjusted so that the size of the remaining SI signal is removed from the unit 325 and the ADC unit can sufficiently receive the signal, the target signal can be demodulated through the DSIC unit 325 and the receiving unit 360 .

SI 제거는 SI 제거부(SIC: SI cancellation)를 통해 수행되며, 일반적으로 아날로그 SIC (ASIC; analog SIC)와 디지털 SIC(DSIC; digital SIC)가 있으며, 양 방식은 상호 보완적인 방식으로 동작한다.SI removal is performed through SI cancellation (SIC), and generally there are analog SIC (analog SIC) and digital SIC (digital SIC). Both methods operate in a complementary manner.

안테나부(355)에서는 송신 및 수신에 별도의 안테나를 사용하거나, 송신부(315)와 수신부(360) 간에 안테나를 공유하면서, 송신부(315)와 수신부(360) 간의 신호 분리를 위한 분배기로 서큘레이터(circulator)(미도시) 장치를 이용할 수 있다. 송신부(315)는 디지털 기저대역(digital baseband) 송신부 역할을 하는 모뎀(310)으로부터 입력된 디지털 변조된 신호를 업샘플링(upsampling)부(320)에서 업샘플링 및 필요시 보간(interpolation)을 수행한 후 IF(interfrequency) 변환부(330)에서 적절한 중간 주파수로 변환한 다음 송신 RF 프론트단(340)으로 전달할 수 있다.A separate antenna is used for transmission and reception in the antenna unit 355 or a distributor for signal separation between the transmission unit 315 and the reception unit 360 while sharing the antenna between the transmission unit 315 and the reception unit 360, a circulator (not shown) may be used. The transmitting unit 315 upsamples and interpolates the digital modulated signal input from the modem 310 serving as a digital baseband transmitter in an upsampling unit 320 IF (interfrequency) converter 330 to an appropriate intermediate frequency, and then to the transmission RF front end 340. [0034] FIG.

이후 송신 RF 프론트단(340)에서는 전달받은 신호를 디지털-아날로그변환(DAC; digital-to-analog conversion)부(미도시됨)를 통해 아날로그 신호로 변환 후, 무선주파수(Radio Frequency, RF) 대역으로 변환하여 안테나부(355)로 전달할 수 있다.The transmitted RF front end 340 then converts the received signal into an analog signal through a digital-to-analog conversion (DAC) unit (not shown) And transmit it to the antenna unit 355.

ASIC부(350)는 안테나부(355)를 통해 전달 받은 송신 신호로 인한 자기간섭을 제거하기 위해, 송신부(320)에서 안테나부(355)를 거쳐 수신부(360)로 전달된 송신 신호를 RF/Analog SI 생성부(미도시)에서 FIR(finite impulse response) 필터(filter) 등을 이용하여 수신 신호의 왜곡된 형태로 생성되면, 수신 RF 프론트단(front-end)(370) 내의 RF/Analog SI 제거부(365)에서 SI를 제거할 수 있다(FIR 필터의 계수 등은 RF/Analog 연산제어부(365)를 통해 만들어진 값을 이용할 수 있다).The ASIC unit 350 transmits the transmission signal transmitted from the transmission unit 320 to the reception unit 360 via the antenna unit 355 to the RF / Analog SI generating unit (not shown) generates a distorted form of the received signal using a finite impulse response (FIR) filter or the like, the RF / Analog SI in the reception RF front- The SI can be removed in the rejection unit 365 (the value produced by the RF / analog operation control unit 365 can be used for the FIR filter coefficients and the like).

이후, 수신 RF 프론트단(370) 내의 ADC부(미도시)를 거쳐 디지털 신호로 변환된 수신 신호는 기저대역(BB; baseband) 변환부(380)를 통해 기저대역 신호로 변환될 수 있다. 이 변환된 기적 대역 신호에는 RF/Analog SI 제거부(365)에서 충분히 제거되지 못한 SI 신호가 남아있으므로, DSIC부(325)에서 잔여 SI 신호를 제거할 수 있다. 이후 잔여 SI 신호가 제거된 수신 신호는 다운샘플링부(390)에서 다운샘플링 및 필요시 필터링된 후 모뎀(310)을 거쳐 목표 신호인 DS로 복조될 수 있다. 다음으로 IFD 통신 시스템에서의 SI 신호 제거를 포함한 데이터 송수신 과정에 대해 설명한다.Thereafter, the received signal converted into a digital signal via the ADC unit (not shown) in the reception RF front end 370 may be converted into a baseband signal through a baseband (BB) conversion unit 380. The converted SI signal can be removed from the DSIC unit 325 since the converted SI signal remained in the RF / Analog SI remover 365 is not sufficiently removed. The received signal from which the residual SI signal has been removed may be demodulated into the target signal DS through the modem 310 after being down-sampled and filtered if necessary by the down-sampling unit 390. Next, the data transmission / reception process including the SI signal cancellation in the IFD communication system will be described.

도 4는 IFD 통신 시스템에서의 데이터 송수신 과정을 설명하는 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a data transmission / reception process in the IFD communication system.

도 4를 참조하면, IFD 통신 시스템의 IFD 장치 상호간에 SI 신호를 제거하기 위한 훈련신호(TF; training field) 및 상대 IFD 장치로의 데이터를 송수신하는 것을 나타낸다.Referring to FIG. 4, a training signal (TF) for eliminating the SI signal between the IFD apparatuses of the IFD communication system and transmitting and receiving data to the counterpart IFD apparatus is shown.

IFD 장치 A와 IFD 장치 B는 각각 IFD 송수신 기능을 갖는 IFD 통신 장치이다. IFD 장치 A와 IFD 장치 B가 상호 간에 IFD 방식으로 통신을 수행할 때, 각각의 IFD 장치는 상대 장치로부터의 데이터 외에도 자기자신이 상대 장치로 전송하는 데이터로 인한 SI 신호도 동시에 수신하게 된다.The IFD device A and the IFD device B are IFD communication devices each having an IFD transmission / reception function. When the IFD device A and the IFD device B communicate with each other through the IFD method, each IFD device simultaneously receives the SI signal due to the data transmitted to the counterpart device itself in addition to the data from the counterpart device.

그러므로 이러한 SI 신호로 인한 데이터 수신 품질 저하를 막기 위해 IFD 장치는 상대 IFD 장치와의 IFD 방식으로의 데이터 통신 전에 TF를 상대 장치로 전송과 동시에 자신의 안테나(수신용 안테나)를 통해 수신하여 자신의 수신 신호 복구 과정을 통해 SI 신호에 대한 추정(이를 "자기간섭 채널추정"이라 함)을 할 수 있다. 이후 상대 장치와 IFD 방식으로 통신 시 상대 장치로부터의 데이터 신호와 SI 신호를 구별하여 복구할 수 있다.Therefore, in order to prevent the deterioration of the data reception quality due to the SI signal, the IFD device transmits the TF to the counterpart device before receiving the IFD data communication with the counterpart IFD device and simultaneously receives the TF through the antenna (receiving antenna) The estimation of the SI signal (referred to as "magnetic interference channel estimation") can be performed through the reception signal restoration process. Thereafter, the data signal and the SI signal from the counterpart device can be distinguished and recovered when communicating with the counterpart device in the IFD method.

일례로, IFD 장치A와 IFD 장치B가 IFD 방식으로 통신을 하고자 하는 경우, 먼저 IFD 장치A가 훈련신호A를 IFD 장치B로 전송할 수 있다(S410)(IFD 장치간의 전송 순서는 하나의 예일 뿐 고정적이지 않다). 훈련신호는 해당 훈련신호를 전송하는 IFD 장치의 SI 간섭 제거를 위한 채널 추정을 위해 전송하는 신호로서 외부의 다른 통신 장치에서의 수신을 목적으로 전송하는 신호는 아니다. 훈련 신호는 일정 주기마다 전송될 수 있고, 또는 채널 상황을 반영하기 위해 비주기적으로도 전송될 수 있다.For example, if the IFD device A and the IFD device B desire to communicate using the IFD method, the IFD device A may transmit the training signal A to the IFD device B (S410) (the order of transmission between the IFD devices is only one example Not fixed). The training signal is not a signal transmitted for the purpose of reception from another external communication apparatus as a signal to be transmitted for channel estimation for eliminating the SI interference of the IFD apparatus that transmits the training signal. The training signal may be transmitted at regular intervals, or may be transmitted aperiodically to reflect channel conditions.

IFD 장치A가 해당 장치의 안테나부를 통해 외부로 전송하는 훈련신호A는 IFD 장치B와 같은 외부의 통신 장치로도 전송되나, IFD 장치A의 안테나부를 통해 IFD 장치A에게도 전송될 수도 있다. IFD 장치B는 훈련신호 A를 수신 시 이를 잡음 및 간섭과 같이 처리하여 무시할 수 있다.The training signal A transmitted by the IFD apparatus A to the outside through the antenna unit of the apparatus is also transmitted to an external communication apparatus such as the IFD apparatus B, but may also be transmitted to the IFD apparatus A through the antenna section of the IFD apparatus A. The IFD device B receives the training signal A and can treat it as noise and interference and ignore it.

한편 IFD 장치B는 상대 장치가 훈련신호를 전송하는 동안에는 상대 장치로 데이터 및 훈련신호를 전송하지 않을 수 있다. IFD 장치A는 훈련신호 A를 자신의 안테나부를 통해 마치 다른 통신 장치가 전송한 신호처럼 수신하여 훈련신호 A를 복구하면서 SI 채널 추정을 할 수 있다(S420). While the IFD device B may not transmit data and training signals to the partner device while the partner device is transmitting the training signal. The IFD apparatus A receives the training signal A through its antenna unit as if it is a signal transmitted by another communication apparatus, and performs SI channel estimation while restoring the training signal A (S420).

IFD 장치A와 통신하는 상대 장치가 IFD 장치인 경우 해당 IFD 장치도 SI 간섭 제거를 위한 훈련신호를 전송할 수 있다. 즉, IFD 장치B도 훈련신호B를 IFD 장치 A로 전송할 수 있다(S430). 마찬가지로 이 때 IFD 장치A는 어떠한 신호도 IFD 장치B로 전송하지 않을 수 있다. 훈련신호B는 훈련신호A의 경우에서와 같이 IFD 장치B로도 수신되어 IFD 장치B에서 SI 신호에 대한 채널 추정을 할 수 있다(S440).If the partner device communicating with the IFD device A is an IFD device, the corresponding IFD device may also transmit a training signal for SI interference cancellation. That is, the IFD device B may also transmit the training signal B to the IFD device A (S430). Similarly, the IFD apparatus A may not transmit any signal to the IFD apparatus B at this time. The training signal B may also be received by the IFD device B as in the case of training signal A and may be channel estimated for the SI signal in the IFD device B (S440).

각각의 IFD 장치의 훈련신호 전송 및 이를 이용한 SI 신호 채널 추정은 전술한 바와 달리 양 장치가 순서대로 훈련신호를 전송하고(상대 장치가 훈련신호를 전송할 시는 아무런 신호도 전송하지 않을 수 있음), 이후에 자신의 훈련신호를 이용해서 자기간섭 제거를 위한 채널 추정을 할 수도 있다.The training signal transmission of each IFD device and the SI signal channel estimation using it are different from the above-mentioned case in which both devices transmit training signals in order (the partner device may not transmit any signal when transmitting the training signal) After that, it can perform channel estimation for self interference cancellation by using its own training signal.

훈련신호를 통해 자기간섭 신호에 대한 채널 추정이 완료된 IFD 장치A 및 IFD 장치B는 IFD 방식으로 데이터를 상호간에 송수신할 수 있다. 그러므로 IFD 장치A는 IFD 장치B로 데이터(편의상 데이터A라 칭함)를 전송할 수 있고, IFD 장치B는 IFD 장치A로 데이터(편의상 데이터B라 칭함)를 전송할 수 있다(S450).The IFD apparatuses A and B, which have completed the channel estimation for the magnetic interference signal through the training signal, can transmit and receive data to and from each other by the IFD scheme. Therefore, the IFD apparatus A can transmit data (referred to as data A for convenience) to the IFD apparatus B, and the IFD apparatus B can transmit data (referred to as data B for convenience) to the IFD apparatus A (S450).

IFD 장치A는 데이터B를 수신함과 동시에 자신이 IFD 장치B로 전송한 데이터A도 수신할 수 있다. IFD 장치A는 훈련신호A를 통해 파악한 SI 신호의 채널 추정을 이용해 자신의 안테나부를 통해 수신된 전체신호(데이터B, 잡음, 데이터A로 인한 자기간섭 신호 등을 포함)에서 자기간섭 신호를 제거할 수 있다. IFD 장치A는 SI 간섭 신호 제거와 함께 데이터B를 복구할 수 있다(S460).The IFD apparatus A can receive the data B transmitted from the IFD apparatus A to the IFD apparatus B at the same time as receiving the data B. IFD apparatus A removes the magnetic interference signal from the entire signal (including data B, noise, magnetic interference due to data A, etc.) received through its antenna unit by channel estimation of the SI signal obtained through training signal A . The IFD apparatus A can recover the data B together with the SI interference cancellation (S460).

마찬가지로 IFD 장치B는 데이터A를 수신함과 동시에 자신이 IFD 장치A로 전송한 데이터B도 수신할 수 있다. IFD 장치B는 훈련신호B를 통해 파악한 SI 신호의 채널 추정을 이용해 자신의 안테나부를 통해 수신된 전체신호(데이터A, 잡음, 데이터B로 인한 SI 신호 등을 포함)에서 SI 신호를 제거할 수 있다. IFD 장치B는 SI 간섭 신호 제거와 함께 데이터A를 복구할 수 있다(S470).Similarly, the IFD device B can receive the data A and the data B itself transmitted to the IFD device A. The IFD apparatus B can remove the SI signal from the entire signal (including the SI signal due to the data A, noise, and data B) received through its antenna unit by using the channel estimation of the SI signal obtained through the training signal B . The IFD apparatus B can recover the data A together with the SI interference signal cancellation (S470).

한편, SI 신호는 원래의 디지털 전송신호의 송신 RF 프론트단 경로에서의 왜곡, 안테나부에서의 누설, 반사 경로와 다중 경로 무선 채널로 인한 영향 및 수신 RF 프론트단 경로에서의 왜곡으로 인해 비선형 성분의 SI 신호를 포함할 수도 있다. 즉 SI 신호는 선형 성분과 비선형 성분을 모두 포함할 수 있다.On the other hand, the SI signal is distorted due to distortion in the transmitting RF front-end path of the original digital transmission signal, leakage in the antenna section, influence due to the reflected path and multipath radio channel, and distortion in the received RF front- SI signal. That is, the SI signal may include both a linear component and a non-linear component.

이러한 점을 고려하여 일반적으로 DSIC부를 이용해 SI 신호의 비선형 성분을 재현하여 능동적으로 제거할 수 있다. ASIC부는 수동적으로 동작하므로 SI 신호의 비선형 성분을 제거할 수는 없지만 SI 신호 내의 전력기여도가 가장 높은 선형 성분을 일부 제거하여 전체 SI의 크기를 줄일 수 있다.In consideration of this point, nonlinear components of the SI signal can be reproduced and actively removed by using the DSIC section in general. Since the ASIC section operates passively, it can not eliminate the nonlinear component of the SI signal, but it can reduce the size of the entire SI by removing some of the linear components with the highest power contribution in the SI signal.

이러한 이유로 일반적인 자기간섭 제거 과정은 ASIC부를 통해 SI 신호의 크기를 줄여서 DSIC부의 동작을 위한 아날로그-디지털 변환 시의 양자화 에러를 줄이고, DSIC부를 통해 잔여 SI 신호를 제거하는 방식으로 동작할 수 있다. 이때, SI 간섭 신호에 포함된 비선형 성분들이 송신 신호에 비해 더 넓은 대역폭을 차지하기 때문에 종래 기술 상의 DSIC부는 송신 신호를 엘리어스(alias)없이 재현하기 위해서는 원래 송신 신호의 대역폭보다 더 넓은 대역폭에서 디지털 신호 샘플링 및 디지털 신호처리를 수행해야 한다.For this reason, the general magnetic interference elimination process can be performed by reducing the size of the SI signal through the ASIC unit, reducing the quantization error in the analog-to-digital conversion for operation of the DSIC unit, and removing the residual SI signal through the DSIC unit. In this case, since the nonlinear components included in the SI interference signal occupy a wider bandwidth than the transmission signal, in order to reproduce the transmission signal without aliasing, the DSIC unit of the prior art requires that the digital signal Sampling and digital signal processing must be performed.

그러나, 종래 기술 상의 DSIC 방식은 업샘플링된 영역(upsampled domain)에서 채널 추정 및 후술할 자기간섭 베이시스(basis)간 곱연산을 수행하게 되므로 이로 인한 DSIC부에서의 계산 연산량이 높아지는 문제가 있다. 다음으로 이러한 종래 기술 상의 문제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 DSIC부에서의 연산량을 감소하는 방법 및 이를 적용한 IFD 장치에 대해 설명한다.However, the DSIC scheme of the related art has a problem that the computational complexity in the DSIC unit is increased due to the channel estimation and upsampled basis product multiplication to be described later in the upsampled domain. Next, a method for reducing the amount of computation in the DSIC unit and an IFD apparatus using the method will be described in order to solve the problems of the related art.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다운 샘플영역에서의 DSIC 동작을 하는 IFD 장치를 나타내는 블록도이다.5 is a block diagram illustrating an IFD device for DSIC operation in a downsampled region in accordance with an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, DSIC부(525)의 입력으로 종래와 달리 다운샘플링부(590)를 통과한 신호(y)가 전달되어 DSIC 모듈이 동작함을 나타낸다.Referring to FIG. 5, a signal y transmitted through the down-sampling unit 590 is transmitted to the DSIC unit 525 to indicate that the DSIC module operates.

본 발명의 일 실시예에 따른 SI 제거 동작은 IFD 장치의 DSIC부(525)가 훈련신호에 대한 SI 신호에 대한 채널 추정을 하는 단계와 추정된 SI 신호에 대한 채널을 통해 해당 IFD 장치의 DSCI부(525)가 다른 IFD 장치나 비IFD 통신 장치로부터 수신한 신호에서 SI 신호를 제거하는 동작을 포함한다.The SI removal operation according to an embodiment of the present invention includes a step of performing channel estimation on the SI signal for the training signal by the DSIC unit 525 of the IFD device and a step of performing channel estimation on the DSCI unit of the IFD device RTI ID = 0.0 > 525 < / RTI > removes the SI signal from signals received from other IFD or non-IFD communication devices.

ASIC부(550)는 메모리가 있는 선형 필터에 의해 구현될 수 있다. 일례로 지연(D)와 감쇠기(attenuator)를 이용하여 필터를 구현할 수 있다. 이때 사용되는 필터는 비적응적 필터 및 적응적 필터 모두 사용 가능하다.The ASIC unit 550 may be implemented by a linear filter with memory. For example, a filter can be implemented using a delay (D) and an attenuator. The filters used in this case are both non-adaptive filters and adaptive filters.

송신부(515)의 송신 RF 프론트단(540)은 DAC(digital-to-analog converter), 국부발진기(LO; local oscillator), I/Q 믹서(mixer), 대역통과필터(BPF; bandpass filter), 전력증폭기(PA; power amplifier) 등을 그 요소로 가질 수 있다.The transmission RF front end 540 of the transmitter 515 may be a digital-to-analog converter (DAC), a local oscillator (LO), an I / Q mixer, a bandpass filter (BPF) A power amplifier (PA), and the like.

수신부(560)의 수신 RF 프론트단(570)은 RF 필터, 저잡음증폭기(LNA; low noise amplifier), I/Q 복조기(demodulator), 국부발진기(송신신호와 공유하거나 공유하지 않을 수 있음), ADC(analog-to-digital converter) 등을 그 요소로 가질 수 있다. I/Q 변조기의 출력은 각각 in-phase 성분과 quadrature 성분을 의미할 수 있다(두 성분을 더하는 것은 실벡터 행렬의 복소벡터 행렬화를 의미할 수 있다). 수신부(560)의 BB변환부(580)은 중간주파수 대역에서 기저대역으로 주파수 천이를 할 수 있다.The receive RF front end 570 of the receiver 560 may be an RF filter, a low noise amplifier (LNA), an I / Q demodulator, a local oscillator (which may or may not be shared with the transmit signal) (analog-to-digital converter), and the like. The output of the I / Q modulator may imply an in-phase component and a quadrature component, respectively (adding two components may represent a complex vector matrixization of the real vector matrix). The BB converting unit 580 of the receiving unit 560 can perform the frequency transition from the intermediate frequency band to the base band.

본 발명의 일 실시예에 따른 SI에 대한 채널 추정은 다음과 같다. 모뎀(510)을 통해 송신부(515)의 업샘플링부(520)로 전달된 신호(훈련신호)는 업샘플링부(520)를 거쳐 출력 신호 W (W =[w 1 w 2 ... w I ] , I는 안테나부(555)의 송신 안테나의 개수를 의미함)로 생성될 수 있다. 또한 해당 신호(훈련신호)는 안테나부(555)를 통해 무선 채널 공간으로 전파될 시 해당 IFD 장치의 안테나부(555)의 수신안테나를 통해 수신되어 수신부(560)에서 신호처리된 후 수신부(560)의 다운샘플링부(590)를 거쳐 출력행렬 Y로 생성될 수 있다(Y =[y 1 y 2 ... y j ] , J는 안테나부(555)의 수신 안테나의 개수를 의미함).The channel estimation for SI according to an embodiment of the present invention is as follows. The signal (training signal) transmitted to the upsampling unit 520 of the transmission unit 515 through the modem 510 is supplied to the up-sampling unit 520 via the up-sampling unit 520 to generate an output signal W (W = [w 1 w 2 ... w I ], And I denotes the number of transmission antennas of the antenna unit 555). When the signal (training signal) is propagated to the radio channel space through the antenna unit 555, the signal (training signal) is received through the receiving antenna of the antenna unit 555 of the corresponding IFD apparatus, processed by the receiving unit 560, ) Through a downsampling unit 590 of the output matrix Y (Y = [y 1 y 2 ... y j ], And J represents the number of receiving antennas of the antenna unit 555).

여기서 wi는 업샘플링부(520)의 i번째 출력신호 벡터를 의미하고, yj 는 다운샘플링부(590)의 j번째 출력신호 벡터를 의미한다. wi는 업샘플링부(520)에 의해 소정의 D 배수만큼 업샘플링될 수 있다. 업샘플링된 wi의 업샘플링된 신호는 wi[k]로 나타낼 수 있다(wi =[w 1 [0] w 1 [1] ... w I [D-1]). 업샘플링부에서는 필요시 업샘플 과정 중 보간(interpolation)을 수행할 수 있다. 반면에 yj는 다운샘플링부(590)의 출력부이므로 w I [Dㆍn]은 yj[n]과 동일한 시간에서의 샘플이다. 이때, 다운샘플링부(590)는 다운샘플링 전에 필요시 저역통과 필터링(low pass filtering)을 수행할 수 있다.Here, w i denotes an i-th output signal vector of the up-sampling unit 520, and y j denotes a j-th output signal vector of the down-sampling unit 590. w i may be upsampled by a predetermined D multiple by the up-sampling unit 520. Up-sampled signal of the up-sampling w i can be expressed as w i [k] (w i = [w 1 [0] w 1 [1] ... w I [D-1]). The upsampling unit can perform interpolation during upsampling if necessary. On the other hand, since y j is the output of downsampling unit 590, w I [D · n] is a sample at the same time as y j [n]. At this time, the down-sampling unit 590 may perform low-pass filtering if necessary before downsampling.

안테나부(555)의 구체적인 구현은 다음과 같다. 첫째로 송신 안테나와 수신 안테나를 겸하는 물리적으로 단일한 안테나와 그에 부착된 서큘레이터(557)로 이루어진 방식, 두 번째로 단일 모뎀에 연결된 송신 안테나들과 수신안테나들로 이루어진 방식이 가능하다. 또한 세 번째로 단일 모뎀에 연결된 서큘레이터가 부착된 송신과 수신 안테나를 겸하는 물리적 안테나 배열, 네 번째로 단일 모뎀에 연결된 송신과 수신 안테나를 겸하는 안테나 배열 방식이 가능하다(이외에도 안테나를 구현하는 어떠한 방식도 적용 가능하다. 전술한 바와 같이 SI 신호는 선형 성분뿐만이 아니라 비선형 성분도 같이 포함하고 있다. 이러한 송신 신호 W =[w1 w2 ... wI ]로부터 유래하는 SI 신호의 선형/비선형 성분을 SI 베이시스(basis)로 정의할 수 있다. SI 베이시스는 Ξ=[ξ1ξ2... ξK]로 표시될 수 있다.A concrete implementation of the antenna unit 555 is as follows. Firstly, a system consisting of a physically single antenna serving as a transmission antenna and a reception antenna and a circulator 557 attached thereto, and a system consisting of transmission antennas and reception antennas connected to a single modem are possible. Thirdly, it is possible to use a physical antenna array that combines a transmitter and a receiver antenna with a circulator connected to a single modem, and an antenna array system that combines a transmitter and a receiver antenna that are connected to a single modem (fourth, As described above, the SI signal includes not only the linear component but also the nonlinear component. The linear / nonlinear component of the SI signal derived from this transmission signal W = [w 1 w 2 ... w I ] SI basis. The SI basis can be expressed as Ξ = [ξ 1 ξ 2 ... ξ K ].

이하 본 발명의 일 실시예에 따른 SI 신호의 제거를 위한 SI 베이시스 생성방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method of generating a SI basis for removing an SI signal according to an embodiment of the present invention will be described.

수학식 1은 업샘플링된 송신 신호에 대한 일정 시간(m) 지연된 송신 신호를 표시한다(m ∈ {0,1, ... , M-1}).Equation 1 represents a transmission signal delayed by a predetermined time (m) with respect to the upsampled transmission signal (m? {0,1, ..., M-1}).

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

수학식 2로 표시된 SI 베이시스의 1차 성분의 집합을 크로네커 곱(Kronecker product)하여 SI 베이시스의 3차, 5차, 7차, ... 등의 집합을 만들 수 있고, 그들의 합집합에서의 일부 원소(ξK)을 SI 베이시스의 재료로 활용할 수 있다. 여기서 ξK 는 수학식 3과 같이 표시될 수 있다.A set of the third order, fifth order, seventh order, etc. of the SI basis can be created by Kronecker product of the set of the first order components of the SI basis represented by the formula (2), and a part The element (ξ K ) can be used as the material of the SI basis. Here, ξ K can be expressed by Equation (3).

Figure pat00003
Figure pat00003

수학식 4는 크로네커 곱에 대한 정의를 나타낸다.Equation (4) represents the definition of the Kronecker product.

Figure pat00004
Figure pat00004

수학식 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 베이시스 재료 행렬(Ξ)을 표시한다.Equation (5) represents a basis material matrix (Xi) according to an embodiment of the present invention.

Figure pat00005
Figure pat00005

한편, 업샘플링된 송신 신호 W가 자기간섭신호로서 다운샘플링부(590)로 입력되기까지 하나 이상의 필터를 거칠 수 있다. 일례로, 송신 RF 프론트단(540), 수신 RF 프론트단(570) 및 다운 샘플링부(590)에 포함된 BPF(bandpass filter), RF 필터, 저역 통과 필터 등의 필터를 거칠 수 있다. 각각의 필터를 g1(g),..., gT(g)로 나타내는 경우 이들을 합성한 함수를 수학식 6처럼 표시할 수 있다.On the other hand, the up-sampled transmission signal W may pass through one or more filters until it is input to the down-sampling unit 590 as a magnetic interference signal. For example, a filter such as a BPF (bandpass filter), an RF filter, or a low-pass filter included in the transmission RF front end 540, the reception RF front end 570 and the downsampling unit 590 may be used. When each filter is denoted by g 1 (g), ..., g T (g), the combined function can be expressed as Equation (6).

Figure pat00006
Figure pat00006

여기서, 수학식 6의 G(g)는 IFD 송신 장치 내의 모든 필터에 대한 합성 함수일수도 있고, 시스템에 따라 선택된 필터들에 대한 합성 함수일수도 있다.Here, G (g) in Equation (6) may be a composite function for all the filters in the IFD transmission apparatus, or may be a composite function for the filters selected in accordance with the system.

수학식 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 SI 베이시스 재료로부터 구해진 SI 베이시스 행렬(Ψ)을 표시한다.Equation (7) represents the SI basis matrix (?) Obtained from the SI basis material according to an embodiment of the present invention.

Figure pat00007
Figure pat00007

이때 IFD 장치의 훈련신호에 대한 SI 신호 채널 추정 구간이 wi[1] wi[2]... wi[DN]의 시간에 해당한다 가정하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 SI 신호의 추정 채널

Figure pat00008
은 수학식 8에 의해 표시될 수 있다.Assuming that the SI signal channel estimation interval for the training signal of the IFD apparatus corresponds to the time of w i [1] w i [2] ... w i [DN], the SI signal according to an embodiment of the present invention Estimated channel of
Figure pat00008
Can be expressed by Equation (8).

Figure pat00009
Figure pat00009

결과적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 DSIC부(525)는 W와 Y를 입력으로 받아 K x J 크기의 추정 채널 행렬

Figure pat00010
를 생성할 수 있다. DSIC부(525)는 생성된 추정행렬
Figure pat00011
를 저장하여 J개의 열을 가진 행렬을 출력값으로서 출력할 수 있다.As a result, the DSIC unit 525 according to an embodiment of the present invention receives W and Y as inputs,
Figure pat00010
Lt; / RTI > The DSIC unit 525 outputs the generated estimation matrix
Figure pat00011
And outputs a matrix having J columns as an output value.

이와 같은 방법으로 생성된 자기간섭 신호에 대한 채널 추정을 이용하여 IFD 장치는 IFD 방식으로 상대 IFD 장치와 통신시, 상대 IFD 장치로부터 데이터를 수신할 때 자신이 상대 IFD 장치로 전송한 데이터로 인한 SI을 제거할 수 있다.Using the channel estimation for the magnetic interference signal generated by the above method, when the IFD device receives data from the counterpart IFD device when communicating with the counterpart IFD device using the IFD method, Can be removed.

특히, 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 SI 베이시스 재료 형성 방법은 IF 변환부(530)에서 fIF = 0인 zero-IF(intermediate frequency) IFD 장치의 I/Q 믹서(mixer)나 I/Q 복조기(demodulator)에서의 I-경로(path), Q-경로 간 이득(gain) 미스매치(mismatch) 또는 위상(phase) 미스매치에 의해 발생하는 I/Q 불균형(IQI; I/Q Imbalance)으로 인해 발생하는 비선형 SI 베이시스에 대한 표현이 가능하다(이는 종래 볼테라 비선형 모델(Volterra's nonlinearity model)에서는 표현이 불가능한 비선형 SI 베이시스임).In particular, SI basis material forming method according to an embodiment of the present invention described above is in the IF converting unit (530) f IF = 0 the zero-IF (intermediate frequency) of the IFD device I / Q mixer (mixer) or I / I / Q imbalance (IQI) generated by an I-path in a Q demodulator, a gain mismatch or a phase mismatch between Q paths, (Which is a non-linear SI basis that is not expressible in the conventional Volterra's nonlinearity model).

다음으로 본 발명의 일 실시예에 따른 SI 제거 방법에 대해 설명한다. 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 비선형 성분을 포함하는 SI 신호 채널 추정을 이용한 SI 신호 제거는 채널추정 구간에서 산출되어 저장된 추정채널행렬

Figure pat00012
를 이용하여 송신신호로 인한 SI를 생성(이 생성된 SI를 재구성 SI(
Figure pat00013
)라 칭함)한 후 이를 SI 제거구간 동안 다운샘플링부(590) 출력 신호에서 소거하는 방식으로 구현이 가능하다.Next, an SI removal method according to an embodiment of the present invention will be described. The SI signal cancellation using the SI signal channel estimation including the nonlinear component according to an embodiment of the present invention can be performed by using an estimated channel matrix
Figure pat00012
To generate the SI due to the transmission signal (the generated SI is reconstructed by the SI
Figure pat00013
), And then the signal is canceled from the output signal of the down-sampling unit 590 during the SI elimination period.

구체적으로는, IFD 장치의 SI 제거 구간이 전술한 채널 추정 이후 wi[DN1] wi[DN1+1]... wi[DN2]에 해당한다 가정하면, 재구성 SI(

Figure pat00014
)는 수학식 9로 표시할 수 있다.Specifically, assuming that the SI elimination period of the IFD device corresponds to w i [DN 1 ] w i [DN 1 +1] ... w i [DN 2 ] after the channel estimation described above,
Figure pat00014
) Can be expressed by Equation (9).

Figure pat00015
Figure pat00015

본 발명의 일 실시예에 따른 SI 제거부(595)는 수학식 10에 표시된 바와 같이 다운샘플링부(590) 출력 신호인 y에서 재구성 SI(

Figure pat00016
)를 감산한 후 그 결과인 잔여 신호(yres)를 모뎀(510)으로 전달할 수 있다.The SI removing unit 595 according to an embodiment of the present invention converts the output signal y of the down-sampling unit 590 to the reconstructing SI (y)
Figure pat00016
And then transmit the residual signal y res to the modem 510. [

Figure pat00017
Figure pat00017

여기서, SI 제거부(595)는 DSIC부(525) 내부에 포함되도록 구현될 수도 있고 DSIC부(525) 외부에 구현될 수도 있다.Here, the SI removing unit 595 may be included in the DSIC unit 525 or may be implemented outside the DSIC unit 525.

이와 같은 구성들을 통해 IFD 장치의 DSIC부에서 송신 신호와 동일한 샘플링율을 갖는 샘플 영역에서 SI 신호 제거 연산을 수행할 수 있어 종래 업샘플 영역에서의 SI 신호 제거 연산보다 연산량을 현저히 줄일 수 있다. 또한 zero-IF 인 경우에서도 IQI에 의한 SI 비선형 베이시스들도 고려할 수 있어 DSIC부(525)에서의 SI 제거 성능을 향상시킬 수 있다.Through these constructions, the DSIC unit of the IFD apparatus can perform the SI signal cancellation operation in the sample region having the same sampling rate as that of the transmission signal, so that the calculation amount can be significantly reduced compared to the SI signal cancellation operation in the conventional up-sample region. In the case of zero-IF, the SI nonlinear basis by the IQI can also be considered, and the SI removal performance in the DSIC unit 525 can be improved.

이와 함께 엘리어싱 없이 본래 송신 신호의 샘플 영역과 동일한 샘플 영역에서 SI 제거를 할 수 있다. 다음으로 본 발명의 일 실시예에 따른 다운샘플영역에서의 DSIC 동작을 하는 IFD 장치에 대한 상세한 구조에 대해 설명한다.At the same time, the SI removal can be performed in the same sample region as the original sample region of the transmission signal without any aliasing. Next, a detailed structure of an IFD apparatus for performing a DSIC operation in a downsample area according to an embodiment of the present invention will be described.

도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 다운샘플영역에서의 DSIC 동작을 하는 IFD 장치에 대한 상세한 구조를 나타내는 블록도이다.6 is a block diagram illustrating a detailed structure of an IFD apparatus for performing DSIC operation in a downsampled region according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 IFD 장치의 상세한 구성 요소를 나타낸다. 모뎀(610)을 통해 전달된 송신 신호는 업샘플링부(615)에서 업샘플(필요시 보간)된 후, 저역 통과 필터(620) 통과 및 송신 IF변환부(625)에서 IF 주파수 대역으로 주파수 천이된 후 송신 RF 프론트단(630) 및 안테나부(635)를 통해 무선 채널로 전송될 수 있다. Referring to FIG. 6, the detailed components of an IFD device according to an embodiment of the present invention are shown. The transmission signal transmitted through the modem 610 is upsampled (interpolated if necessary) by the upsampling unit 615 and then passed through the low-pass filter 620 and is subjected to frequency shifting from the transmission IF conversion unit 625 to the IF frequency band. And then transmitted through the transmission RF front end 630 and the antenna unit 635 on a wireless channel.

이렇게 전송된 송신 신호는 IFD 통신 특성상 자신의 안테나부(635)를 통해 수신 RF 프론트단(650)에서 처리된 후 수신 IF변환부(660)를 거쳐 저역 통과 필터(665)를 통과한 후 다운샘플링부(670)에서 다운샘플링 된 후 DISC부(610)로 전달될 수 있다. DSIC부(610)는 이로부터 송신 신호를 재구성하여 SI 신호를 생성한 후 안테나부(635)를 통해 수신한 상대 IFD 장치로부터의 수신 신호에서 SI 신호를 제거할 수 있다. SI 신호가 제거된 수신 신호는 모뎀(610)으로 전달될 수 있다. 송신 신호로부터의 SI 신호를 재구성 할때 전술한 SI 채널 추정 방법을 적용할 수 있다.The transmission signal thus transmitted is processed in the reception RF front end 650 through its antenna unit 635 in the nature of IFD communication and then passed through the low IFFT unit 660 and the low pass filter 665, Sampling unit 670 and then transmitted to the DISC unit 610. [ The DSIC unit 610 reconstructs the transmission signal to generate an SI signal, and then removes the SI signal from the reception signal from the counterpart IFD apparatus, which is received through the antenna unit 635. The received signal from which the SI signal is removed can be transmitted to the modem 610. The SI channel estimation method described above can be applied when reconstructing an SI signal from a transmission signal.

본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.The methods according to the present invention can be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the computer readable medium may be those specially designed and constructed for the present invention or may be available to those skilled in the computer software.

컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Examples of computer readable media include hardware devices that are specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those generated by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate with at least one software module to perform the operations of the present invention, and vice versa.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be possible.

Claims (1)

IFD(in-band duplex) 통신 시스템에서 IFD 송신 장치의 동작 방법으로서,
IFD 수신 장치로 업샘플링(upsampling)된 송신 데이터를 전송하는 단계;
상기 IFD 수신 장치로부터 수신 데이터를 수신하는 단계; 및
다운샘플링(downsampling)된 상기 수신 데이터 및 상기 송신 데이터에 대한 재구성 송신 데이터에 기초하여 SI(self-interference) 제거부에서 상기 수신 데이터로부터 상기 송신 데이터로 인한 자기간섭 신호를 제거하는 단계를 포함하고,
상기 재구성 송신 데이터는 상기 송신 데이터로 인한 자기간섭 신호의 선형 및 비선형 성분인 SI 베이시스(basis)와 상기 SI 베이시스에 대한 베이시스 재료 ξK 및 상기 ξK의 필터링(filtering)된 값에 기초한 SI 신호에 대한 채널 추정을 이용하여 생성되는, IFD 송신 장치의 동작방법.
A method of operating an IFD transmitter in an in-band duplex (IFD) communication system,
Transmitting upsampled transmission data to an IFD receiving apparatus;
Receiving received data from the IFD receiving device; And
Removing self-interference signals due to the transmission data from the received data in a self-interference (SI) remedy based on the received data downsampled and the reconstructed transmission data for the transmission data,
The reconstructed transmission data to the SI signal based on the linear and non-linear component in SI basis (basis) and filtering of the basis material ξ K and the ξ K for the SI basis (filtering) The value of the magnetic interference caused by the transmission of data Wherein the channel estimate is generated using a channel estimate for the IFD transmitter.
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