KR970006910B1 - 무선 시스템의 음성신호 송수신 장치 및 방법 - Google Patents

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Description

무선 시스템의 음성신호 송수신 장치 및 방법

제1도는 종래의 무선 시스템의 송신기 구성도.

제2도는 종래의 무선 시스템의 수신기 구성도.

제3도는 본 발명에 따른 무선 시스템의 송신기 구성도.

제4도는 본 발명에 따른 무선 시스템의 수신기 구성도.

제5도는 제4도 중 비교부의 구성도.

제6도는 제4도 중 샘플앤드홀드부의 구성도.

제7도는 제4도 중 전계강도검출부의 구성도.

제8도는 제3도 및 제4도의 각부 동작 특성을 나타내는 파형도.

본 발명은 무선 시스템의 음성신호 송수신 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 전력 소모를 절약할 수 있는 음성신호의 송수신 장치 및 방법에 관한 것이다.

제1도는 주파수변조(frequency modulation) 방식을 사용하는 무선 송신장치의 구성을 도시하고 있으며, 제2도는 주파수복조(frequency demodulation) 방식을 사용하는 무선 수신장치의 구성을 도시하고 있다. 상기 무선 송수신 장치는 전형적인 슈퍼헤테로다인(superheterodyne) 방식을 장치로서, 송신 및 수신채널의 주파수를 각각 다르게 사용하는 장치이다.

먼저 제1도의 구성을 참조하여 음성신호의 송신 동작을 살펴보면, 마이크101은 사용자로부터 발생되는 음성신호를 전기적으로 변환한다. 증폭기102는 상기 마이크101의 출력을 적정 크기로 증폭하며, 저역여파기(low pass filter)103은 상기 증폭 신호를 전송 대역으로 저역 여파한다. 변조기104는 상기 저역여파기103을 출력하는 음성신호를 반송파 대역의 주파수와 합성하여 주파수 변조한다.

상기 변조된 음성신호는 송신증폭기(power amplifier)105에서 전력 증폭된 후 대역여파기(band pass filter)106을 통해 공중으로 전파된다. 여기서 상기 대역여파기106은 듀플렉서(duplexer filter)로서 송신 대역의 음성신호 만을 여파하여 출력하며, 송신증폭기105는 송신되는 무선신호의 세기를 설정하는 증폭기이다.

두번째로 제2도의 구성을 참조하여 무선신호를 수신하여 음성신호로 변환하는 동작을 살펴보면, 안테나107을 통해 수신되는 무선신호는 대역여파기202에서 대역 여파된다. 따라서 상기 대역여파기202는 수신 대역의 무선신호를 통과시켜 불요파를 제거한다. 상기 대역여파기202는 출력하는 미약한 레벨의 신호는 저잡음증폭기(low noise amplifier)203에 의해 저잡음으로 증폭되며, 이미지 주파수를 제거하기 위해 대역여파기(204)를 거쳐 버퍼205를 통해 완충된다. 상기 완충된 수신신호는 제1혼합기206으로 인가되며, 상기 제1혼합기206에서 제1국부발진기215로부터 출력되는 제1발진신호와 혼합되어 제1중간주파수(intermediate frequency)로 변환된다. 상기 제1중간주파수는 제1중간주파수여파기207을 통해 낮은 측의 제1중간주파수가 여파되어 제2혼합기208로 인가된다. 이후 상기 제1중간주파수는 제2혼합기208에서 제2국부발진기 216을 출력되는 제2발진신호와 혼합되어 제2중간 주파수로 발생된다. 상기 제2중간주파수는 제2중간주파수여파기209를 통해 낮은 측의 제2중간주파수가 여파되어 리미터210으로 인가된다. 따라서 상기와 같이 수신 대역의 무선신호는 두번의 주파수 변환과 정을 거치면서 반송파가 제거됨을 알 수 있다.

상기 리지터210으로 인가되는 제2중간주파수신호는 진폭의 크기가 각각 다르게 발생된다. 그러나 송신장치에 사용한 변조 방식은 주파수 변조 방식으로 수신된 신호의 진폭은 복조 동작에 영향을 미치지 않게 된다. 따라서 리미터210로 인가된 신호는 진폭이 일정한 크기로 리미팅되며, 충분한 이득으로 증폭된다. 상기 리미터210을 통해 진폭이 일정한 크기로 변환된 신호는 주파수변별부(frequency dicriminator)211에서 복조되어 원래의 음성신호로 변환된다.

상기 주파수변별부211로부터 출력되는 복조된 음성신호는 저역여파기212를 통해 음성 대역의 신호만이 여파되며, 증폭기213은 스피커214의 구동회로로서 상기 저역 여파된 음성신호는 증폭기213에서 증폭되어 스피커214로 인가된다. 따라서 사용자는 스피커214를 통해 송신측에 발생한 음성신호를 청취할 수 있게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 무선 송수신 장치는 일단 통신모드가 수행되면 연속적으로 전력을 송출하게 되어 전력 소모가 커진다. 즉, 무선 송신 장치에서 음성신호를 무선신호로 송출할 시 송신증폭기105는 변조된 음성신호를 연속적으로 전력 증폭하여 무선신호로 송출하게 되므로, 많은 전력을 소비하게 된다.

따라서 본 발명의 목적은 무선 송수진장치에서 저전력으로 무선신호를 송수신하므로서 소비 전력을 절약할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 무선 송수신 장치에서 통신 모드시 변조된 음성신호를 이산적으로 송출하므로서 송출전력을 대폭 감축할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명은 또 다른 목적은 무선 송수신 장치에서 이산적으로 송출되는 무선신호를 수신하여 원래의 음성신호로 복원할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적들을 달성하기 위하여 본 발명의 무선 송수신장치에서, 송신장치가, 음성신호를 변조하는 수단과, 마스터클럭을 분주하여 샘플링 주기의 차단신호를 발생하는 수단과, 동작전원과 연결되며, 상기 차단신호에 의해 스위칭되어 스위칭전원을 발생하는 수단과, 상기 스위칭전원을 수신하고 상기 변조수단의 출력을 수신하며, 상기 변조된 음성신호를 상기 스위칭전원에 의해 송신 레벨로 증폭하여 이산적인 무선신호로 출력하는 수단으로 구성된 것을 특징으로 하고, 수신장치가, 무선신호를 수신하여 중간주파수 대역으로 주파수변환하는 수단과, 상기 리머터로부터 전계강도를 검출하여 이산적인 송출신호의 구간을 나타내는 무음성구간 신호를 발생하는 수단과, 스위치수단을 구비하며 상기 무신호구간신호에 의해 스위칭되어 상기 복조수단의 출력에서, 무선신호가 존재하지 않는 구간들을 샘플하며 해당 구간의 값을 이전 무선신호 구간의 마지막 레벨로 홀드하는 수단과, 상기 샘플앤드홀드수단의 출력을 저역여파하여 음성신호로 발생하는 수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명될 것이다.

하기 설명에서 샘플링주파수, 전계 강도의 값 등과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들 없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 자명할 것이다.

여기에서 사용되는 차단신호라는 용어는 송신장치에서 음성신호를 이산적으로 전력 송출할 시 무선신호가 송출되지 않도록 하는 제어신호를 나타낸다. 무신호구간신호라는 용어는 수신된 신호에서 전계강도가 기준 이하로서 무선신호가 존재하지 않는 구간을 검출한 신호를 나타낸다.

제3도는 본 발명에 따라 이산적으로 전력 송출하는 송신장치의 구성도로서, 마이크301은 사용자의 음성을 전기적 음성신호로 변환한다. 증폭기302는 상기 마이크301과 연결되며, 음성신호를 적정 크기로 증폭하여 출력한다. 저역여파기303은 상기 증폭기302의 출력단과 연결되며, 송신 음성신호를 전송에 필요한 대역으로 제한하기 위하여 상기 증폭된 음성신호를 저역 여파한다. 변조기304는 상기 저역여파기303의 출력단과 연결되며, 상기 저역여파된 음성신호를 반송파와 합성하여 주파수 변조한다. 차단신호발생기309는 마스터클럭(master clock)을 수신하며, 상기 마스터클럭을 분주하여 음성신호의 최대주파수의 2배 이상의 주기를 갖는 구형파신호를 발생하여 차단신호로 출력한다. 상기 차단신호발생기309는 카운터로 구현할 수 있다. 상기 차단신호는 송신 장치에서 무선신호를 이산적으로 송출하기 위한 주기를 설정하는 제어신호로서, 주기는 전송하고자 하는 음성신호의 최대주파수가 3.4KHz라고 하면 샘플링주파수(sampling frequency)인 8KHz로 설정한다. 스위치308은 동작전원Vcc와 연결되며, 상기 차단신호발생기309의 출력을 제어신호로 수신한다. 상기 스위치308은 상기 차단신호에 의해 온오프되어 스위칭전원을 발생한다. 송신증폭기305는 상기 변조기304의 출력을 수신하며, 상기 스위치308과 연결된다. 상기 송신증폭기305는 상기 스위치전원에 의해 상기 음성 변조된 무선신호를 전력 증폭하여 출력한다. 대역여파기306은 상기 송신증폭기305의 출력단과 연결된다. 상기 대역여파기306은 상기 전력 증폭된 신호를 대역 여파하여 안테나307을 통해 공중으로 전파한다.

제8도는 본 발명의 무선송수신장치의 각 부 동작파형도로서, 제3도의 송신장치 및 후술하는 제4도의 수신장치에 대한 각 부의 동작 파형도를 도시하고 있다. 상기 제8도에서 8A는 증폭기302를 출력하는 음성신호의 파형을 도시하고 있으며, 8B는 차단신호발생기309로부터 출력되는 차단신호의 출력 파형을 도시하고 있다.

상기 제3도와 같은 송신장치의 구성 및 상기 제8도와 같은 동작파형을 참조하면, 마이크301로부터 발생되는 전기적 음성신호는 증폭기302에서 적정 크기로 제8도의 8A와 같은 음성신호로 증폭된 후 저역여파기303에서 전송 대역으로 제한된다. 상기 저역 여파된 음성신호는 변조기304에 주파수 변조된 후 송신증폭기305로 인가된다.

이때 차단신호발생기309는 마스터클럭을 분주하여 제8도의 8B와 같은 샘플링 주기의 구형파 신호를 발생한다. 여기서 차단신호는 상기한 바와 같이 음성신호를 이산적으로 송출할 시, 송출되는 음성신호를 샘플링주기로 송출 및 차단하기 위한 제어신호가 된다. 여기서 상기 차단신호는 50 : 50의 듀티비(duty ratio)를 갖는 구형파신호로서, 하이 논리를 갖는 샘플링 주기에서는 동작전원Vcc를 공급하고 로우 논리를 갖는 샘플링 주기에서는 동작전원Vcc를 차단한다. 따라서 상기 동작전원Vcc와 송신증폭기305의 전원단 사이에 연결되는 스위치308은 상기 차단신호를 스위칭 제어신호로 수신하므로, 상기 차단신호가 하이 논리인 주기에서 온 스위칭되어 동작전원Vcc의 통로를 연결하고 로우 논리인 주기에서 오프 스위칭되어 동작전원Vcc의 통로를 차단한다. 따라서 상기 송신장치는 제8도의 8B와 같이 발생되는 차단신호에 의해 샘플링 주기로 스위칭전원을 발생하게 된다.

그러면 상기 송신증폭기308은 상기 스위칭전원에 의해 전원이 공급될시 상기 변조기304를 출력하는 무선 또는 변조된 음성신호를 전력 증폭하여 출력한다. 이때 상기 스위칭전원은 샘플링 주기로 발생되므로, 결국 상기 송신증폭기305는 샘플링 주기 단위로 변조된 음성신호를 송출 및 차단하게 된다. 따라서 상기 송신증폭기305를 출력하는 송신 음성신호는 샘플링 주기 간격에 따라 이산적으로 전력 송출을 하거나 또는 차단되는 것임을 알 수 있다. 상기 송신증폭기305를 출력하는 신호는 대역여파기306을 통해 송신 대역으로 여파된 후 안테나307을 통해 공중으로 전파된다.

제4도는 본 발명에 따라 이산적으로 송출된 무선신호를 수신하여 원래의 음성신호로 복원하는 수신장치의 구성도로서, 안테나307은 이산적으로 수신되는 무선신호를 대역여파기402로 인가한다. 대역여파기402는 상기 안테나307과 연결되어 수신신호를 대역 여파하여 출력한다. 저잡음증폭기403은 상기 대역여파기402의 출력단과 연결이 되며, 수신 대역으로 여파된 미약한 무선신호를 증폭한다. 대역여파기404는 상기 수신증폭기403의 출력단과 연결되며, 상기 증폭된 신호를 대역여파하여 증폭된 신호에 포함된 이미지 주파수(image frequency)를 제거한다. 버퍼405는 상기 대역여파기404의 출력단과 연결되며, 상기 대역여파된 신호를 완충한다. 제1국부발진기416은 제1발진신호를 발생한다. 제1혼합기406은 상기 버퍼405의 출력 및 제1국부발진기416의 출력을 수신한다. 상기 제1혼합기406은 상기 수신신호와 상기 제1발진신호를 혼합하여 제1중간주파수신호를 발생한다. 상기 제1중간주파수신호는 수신된 무선신호와 제1발진신호의 가산신호 및 감산신호이다. 제1중간주파수여파기407은 상기 제1혼합기406의 출력을 수신한다. 상기 제1중간주파수여파기407은 상기 제1중간주파수신호 중 감산신호를 대역여파하여 제1주파수 변환하는 기능을 수행한다. 제2국부발진기417은 제2발진신호를 발생한다. 제2혼합기408은 상기 제1중간주파수여파기407의 출력과 제2국부발진기417의 출력을 수신한다. 상기 제2혼합기408은 상기 제1중간주파수와 제2발진신호를 혼합하여 제2중간주파수신호를 발생한다. 상기 제2중간주파수신호는 상기 제1중간주파수와 제2발진신호의 가산신호 및 감산신호이다. 제2중간주파수여파기409는 상기 제2혼합기408의 출력을 수신한다. 상기 제2중간주파수여파기409는 상기 제2혼합기408를 출력하는 제2중간주파수 중감산신호의 대역을 여파하여 제2중간주파수를 제2중간주파수로 출력한다. 리미터140은 상기 제2중간 주파수여파기 409의 출력을 수신한다. 리미터(410)은 상기 제2중간주파수를 수신하여 충분한 이득으로 증폭하며, 증폭한 신호의 진폭을 일정 크기로 리미팅하여 출력한다. 주파수변별기411은 상기 리미터401의 출력을 수신한다. 상기 주파수변별기411은 상기 리미터410으로부터 출력되는 주파수를 변별하여 원래의 음성신호로 복조한다. 전계강도의 판단기준은 리미터의 출력이 아니고 리미터에서 소비되는 전류이다. 상기 전계강도표시기418은 상기 리미터410을 통과하는 신호의 전계강도를 검출하여 무선신호의 유무에 따라 검출신호를 발생한다. 즉, 상기 전계강도표시기418은 전계강도의 세기에 따라 이산적으로 송출된 음성신호에서 차단 구간 및 송출 구간을 검출하는 기능을 수행한다. 비교기419는 상기 전계강도표시기418의 출력을 수신한다. 상기 비교기419는 상기 전계강도에 따라 음성신호의 유무를 결정하기 위해 미리 설정된 기준전압을 구비하며, 상기 전계강도표시기418의 출력과 상기 기준전압을 비교하여 수신신호의 크기에 따라 무신호구간신호 및 신호구간신호를 발생한다. 샘플앤드홀드회로412는 내부에 스위치수단을 구비하며, 상기 주파수변별기411의 출력을 수신하고 상기 비교기419의 출력을 스위치제어신호로 수신한다. 상기 샘플앤드홀드회로412는 상기 비교기419에서 음성구간신호 출력시 온스위치되어 상기 복조신호를 출력하며, 무음성구간신호 출력시 오프 스위치되어 상기 음성구간의 전압을 홀드한다. 저역여파기413은 상기 샘플앤드홀드회로412의 출력을 수신하며, 상기 샘플앤드홀드신호에서 고주파 성분 및 제2중간 주파수 성분을 제거하며 원래의 음성신호로 복원출력한다. 상기 저역여파기413의 차단주파수는 송신부의 차단신호의 1/2 이하로 설정한다. 증폭기414는 상기 저역여파기413의 출력을 수신하며, 저역 여파된 수신 음성신호를 적정 크기로 증포하여 스피커415로 출력한다.

제8도는 상기한 바와 같이 본 발명에 따른 무선송신장치의 각 부 동작파형을 도시하는 도면으로서, 8C는 전계강도검출기418 및 비교기419에서 수신된 신호의 전계강도를 검출하여 이산적으로 송출된 음성신호의 유무를 감지하는 신호 특성을 도시하고 있다. 8D는 주파수변별기411의 출력 특성도로서, 송출구간에서는 음성신호가 복조되고 차단구간에서는 음성신호가 없게 되므로 잡음 성분으로 나타남을 도시하고 있다. 즉, 상기 주파수변별기411은 8D와 같이 음성구간에서는 송신된 음성신호를 원래의 신호로 복조하고, 무음성구간에서는 음성신호를 복조할 수 없게 되므로 잡음 성분들을 발생하게 된다. 8E는 샘플앤드홀드회로412의 출력파형도로서, 상기 8C와 같은 비교기419의 출력에 의해 음성구간에서는 상기 주파수변별기411로부터 출력되는 음성구간의 신호를 그대로 출력하고, 무음성구간에서는 이전 음성구간에서의 마지막 값을 홀드하는 특성을 도시하고 있다. 8F도는 저역여파기413의 출력 파형도로서, 상기 8E와 같은 샘플앤드홀드회로412의 출력을 저역여파하여 8A와 같이 송신시의 음성신호로 변환하는 특성을 도시하고 있다.

상기 제4와 같은 수신장치의 구성 및 제8도와 같은 동작파형에 의거 이산적으로 송출되는 무선신호의 수신동작을 살펴보면, 안테나401을 통해 수신되는 신호는 대역여파기402에서 대역 여파되어 불요파가 제거된 후 저잡음증폭기403으로 인가되며, 상기 저잡음증폭기403에서 미약한 신호가 저잡음으로 증폭된다. 상기 수신 증폭된 신호는 대역여파기404에서 또 다시 대역여파되어 증폭 동작 수행 중에 발생된 이미지 주파수가 제거되며, 버퍼405에 의해 완충된다.

제1국부발진기416은 상기 수신된 신호의 반송파를 제거하기 위한 제1발진신호를 발생한다. 상기 버퍼405에서 완충된 수신신호는 제1혼합기406에서 상기 제1발진신호와 혼합되어 제1중간주파수로 발생된다. 이때 상기 제1중간주파수는 상기 수신신호와 제1발진신호의 가산신호 및 감산신호로 발생된다. 그러면 제1중간주파수여파기407은 상기 제1중간주파수에서 수신신호와 제1발진신호의 감산신호 대역을 여파하여 출력한다. 상기 제1중간주파수여파기407로부터 검출되는 제1중간주파수는 상기 수신신호에서 제1발진신호가 제거된 형태의 중간 주파수이며, 따라서 상기 수신신호의 제1주파수변환(down conversion) 동작이 수행되는 것이다.

제2국부발진기417은 제2발진신호를 발생한다. 상기 제1중간주파수여파기407로부터 출력되는 제1중간주파수는 제2혼합기408로 인가되며, 상기 제1중간주파수는 상기 제2혼합기408에서 제2발진신호와 혼합되어 제2중간주파수로 발생된다. 이때의 상기 제2중간주파수는 상기 제1중간주파수와 제2발진신호의 가산신호 및 감산신호가 된다. 그러면 제2중간주파수여파기409는 상기 제2중간주파수에서 제1중간주파수신호와 제2발진신호의 감산신호 대역을 여파하여 출력한다. 상기 제2중간주파수여파기409로부터 출력되는 제2중간주파수는 상기 제1중간주파수에서 제2발진신호가 제거된 형태의 중간주파수이며, 따라서 상기 수신신호의 제2주파수변환(down conversion) 동작이 수행되는 것이다.

상기와 같이 변환된 제2중간주파수를 원래의 음성신호로 변환하기 위하여 복조하여야 한다. 상기 제2중간주파수는 리미터410에서 충분한 이득으로 증폭되며 진폭은 일정한 크기로 리미팅된다. 이는 상기 수신신호가 주파수 변조된 신호이므로, 신호의 진폭은 복조시에 영향을 미치지 않기 때문이다. 상기 리미터410을 출력하는 신호는 주파수변별기411에서 제8도의 8D와 같은 신호로 복조된다. 이때 상기 주파수변별기411로부터 출력되는 신호는 음성신호가 송출된 구간에서는 변조된 송신 음성신호가 원래의 음성신호로 복조되며, 음성신호가 차단된 구간에서는 송신시 음성신호가 송출되지 않은 상태이므로 음성신호를 복조할 수 없게 된다. 따라서 상기 주파수변별기411로부터 출력되는 신호는 8D도와 같이 음성구간에서는 복조된 음성신호가 출력되고 무음성구간에서는 잡음성분들이 존재하게 된다.

상기한 바와 같이 상기 주파수변별기411을 출력하는 신호는 송출 구간에서는 신호의 레벨이 존재하며, 차단구간에서는 신호의 레벨이 없은 상태로서 잡음 성분들이 포함되어 있게 된다. 이런 신호는 재생시에 불필요한 잡음(squelch)으로 발생된다. 따라서 상기 차단구간의 신호는 재생되지 않도록 되어야 한다. 이를 위하여 전계 강도표시기418, 비교기419 및 샘플앤드홀드회로412의 구성을 필요로 한다.

상기 전계강도표시기418은 제7도와 같은 특성을 갖도록 설계한다. 일반적으로 무선시스템에서 무선신호는 -110dBm에서 -20dBm의 범위에서 선형적인 전계강도 특성을 갖는다. 따라서 상기 전계강도표시기418은 상기 -110dBm에서 -20dBm의 범위를 만족하는 전계강도를 검출하면 이에 대응되는 전압신호를 발생한다. 상기와 같이 발생되는 전계강도에 대응되는 전압신호는 비교기419의 비교신호로 인가된다.

상기 비교기419는 제5도와 같이 구성될 수 있다. 상기 비교기419는 동작전원Vcc에 저항503 및 504를 연결하여 기준전압을 발생하는 수단과, 상기 전계강도표시기418의 출력 및 기준전압을 수신하여 비교하는 연산증폭기501로 구성된다. 이때 기준전압은 상기 저항503 및 504를 적정 값으로 설정하여 상기 전계강도검출신호가 음성신호의 레벨을 갖는 드레시홀드 값을 결정한다. 즉, 상기 기준전압은 상기 전계강도검출신호가 음성신호임을 표시하기 위한 기준신호가 된다. 또한 상기 전계강도표시기418로 출력되는 전압신호는 Vcc레벨의 논리를 갖지 못한다. 따라서 상기 비교기419는 상기 전계강도검출기418을 출력하는 전압을 비교신호로 수신하여 내부에서 발생하는 기준전압과 비교하며, 8C와 같이 상기 비교신호가 상기 기준전압 보다 클시 음성구간을 의미하는 동작전원Vcc 레벨의 하이논리신호를 출력하고 상기 비교신호가 상기 기준전압 보다 작을 시 무음성구간을 의미하는 무음성구간을 의미하는 접지전원 레벨의 로우 논리신호를 출력한다.

샘플앤드홀드회로412는 제6도와 같이 구성될 수 있다. 상기 샘플앤드홀드회로412의 구성을 살펴보면, 스위치603은 상기 주파수변별기411의 출력단과 연결되며, 제어단자가 상기 비교기419의 출력단과 연결된다. 상기 스위치603은 상기 8C와 같은 비교기419의 출력에 의해 하이 논리 주기일 시 온 스위칭되어 상기 주파수변별기411의 출력 통로를 형성하고, 로우 논리 주기일 시 오프 스위칭되어 상기 주파수변별기411의 통로를 차단한다. 따라서 상기 스위치603은 샘플링 주기로 스위칭되어 신호구간에서는 복조된 음성신호의 통로를 형성하고, 무신호구간에서는 음성신호의 통로를 차단하여 잡음 성분을 제거한다. 캐패시터602는 상기 스위치603의 출력단 및 접지단 사이에 연결되며, 상기 스위치603이 오프된 상태일 시 이전 상태의 출력 값을 홀드하는 기능을 수행한다. 연산증폭기601은 버퍼로서 상기 샘플앤드홀드된 8E와 같은 신호를 출력한다.

따라서 상기 샘플앤드홀드회로412는 상기 8C와 같은 비교기419의 출력에 의해 스위치601이 온/오프되어 샘플링 기능을 수행한다. 즉, 상기 스위칭603이 샘플링주기로 발생되는 상기 8C와 같은 신호에 의해 상기 주파수변별기411의 출력 통로 형성을 제어하므로, 캐패시터602는 상기 스위치603이 오프되는 무음성구간에서는 이전 음성구간의 음성신호 레벨을 홀드하고 있게 된다. 따라서 연산증폭기601은 음성구간에서는 상기 복조된 음성신호의 레벨을 그대로 출력하며, 무신호구간에서는 이전 음성구간에 홀드한 음성신호 레벨을 출력한다. 따라서 상기 샘플앤드홀드회로412는 8E와 338같은 신호는 상기 저역여파기413에서 샘플링 주기로 이산적으로 송출된 음성신호가 8F와 같이 원래의 음성신호로 변환되어 출력된다. 그리고 상기 저역여파기413을 출력하는 수신 음성신호는 증폭기414에서 스피커415에서 적정 크기로 재생될 수 있도록 증폭 출력된다.

따라서 본 발명에 따른 무선송수신장치는 송신장치가 샘플링주기로 송출 및 차단하는 동작을 반복하면서 음성신호를 이산적으로 출력하고, 수신장치가 이산적으로 수신되는 음성신호의 전계강도를 검출하여 음성 및 무음성구간을 판별한 후 무음성구간에서 이전 음성구간의 음성레벨을 홀드하여 저역여파하므로서 원래의 음성신호로 복원한다. 그러므로 본 발명의 무선송수신장치는 종래의 무선송수신장치에 비해 소비 전력을 1/2 이하로 감축할 수 있어 전원을 절약할 수 있는 효과가 있다.

Claims (12)

1. 무선시스템의 송수신장치에 있어서, 음성신호를 변조하는 수단과, 마스터클럭을 분주하여 샘플링 주기의 차단신호를 발생하는 수단과, 동작전원과 연결되며, 상기 차단신호에 의해 스위칭되어 스위칭전원을 발생하는 수단과, 상기 스위칭전원을 수신하고 상기 변조수단의 출력을 수신하며, 상기 변조된 음성신호를 상기 스위칭전원에 의해 송신 레벨로 증폭하여 이산적인 무선신호로 출력하는 수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 무선시스템의 송신 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 차단신호가 송신하는 음성대역의 최대주파수의 2배 이상의 주기의 무신호 구간을 갖는 것을 특징으로 하는 무선 시스템의 송신 장치.
3. 이산적으로 송출되는 무선신호를 수신하는 수신 장치에 있어서, 무선신호를 수신하여 중간주파수 대역으로 주파수변환하는 수단과, 상기 중간주파수 신호를 리미팅 및 복조하여 음성신호로 변환하는 수단과, 상기 리미터로부터 전계강도를 검출하여 이산적인 송출신호의 신호구간 및 무신호구간신호를 발생하는 수단과, 스위치수단을 구비하며, 상기 신호구간신호에 의해 온 스위칭되어 상기 복조수단의 출력 통로를 형성하고 상기 무신호구간신호에 의해 오프스위칭되어 이전 신호구간의 음성신호를 홀드하는 샘플앤드홀드수단과, 상기 샘플앤드홀드수단의 출력을 저역여파하여 음성신호로 발생하는 수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 무선 시스템의 수신 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 전계강도를 검출하는 수단이, 상기 리미팅신호의 전계강도를 검출하여 수신되는 무선신호의 레벨에 따른 전계검출신호를 발생하는 수단과, 미리 설정된 기준전압을 구비하며 상기 전계검출신호와 상기 기준전압을 비교하여 신호구간신호 및 무신호구간신호를 발생하는 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 시스템의 수신 장치.
5. 제3항에 있어서, 샘플앤드홀드수단이, 상기 복조수단과 일단이 연결되며, 상기 신호구간신호 수신시 온되어 상기 복조수단의 출력 통로를 형성하고 상기 무신호구간신호 수신시 오프되어 복조수단의 출력 통로를 차단하는 스위치와, 상기 스위치의 타단과 병렬 연결되며, 상기 스위치 오프시 이전 신호구간의 음성신호 레벨을 홀드하는 캐패시터와, 상기 스위치의 타단과 연결되며, 상기 신호구간 및 무신호구간의 신호를 완충하는 수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 무선수신장치.
6. 제3항에 있어서, 상기 저역여파수단의 차단주파수가 차단신호의 1/2 이하인 것을 특징으로 하는 무선수신장치.
7. 무선 송수신 장치에 있어서, 송신장치가, 음성신호를 변조하는 수단과, 마스터클럭을 분주하여 샘플링주기의 차단신호를 발생하는 수단과, 동작전원과 연결되며, 상기 차단신호에 의해 스위칭되어 스위칭전원을 발생하는 수단과, 상기 스위칭전원을 수신하고 상기 변조수단의 출력을 수신하며, 상기 변조된 음성신호를 상기 스위칭전원에 의해 송신 레벨로 증폭하여 이산적인 무선신호를 출력하는 수단으로 구성되며, 수신장치가, 무선신호를 수신하여 중간주파수 대역으로 주파수변환하는 수단과, 상기 중간주파수 신호를 리미팅 및 복조하여 음성신호로 변환하는 수단과, 상기 리미터로부터 전계강도를 검출하여 이산적인 송출신호의 신호구간 및 무신호구간신호를 발생하는 수단과, 스위치수단을 구비하며, 상기 신호구간신호에 의해 온 스위칭되어 상기 복조수단의 출력 통로를 형성하고 상기 무신호구간신호에 의해 오프스위칭되어 이전 신호구간의 음성신호를 홀드하는 샘플앤드홀드수단과, 상기 샘플앤드홀드수단의 출력을 저역여파하여 음성신호로 발생하는 수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 무선 시스템의 송수신 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 차단신호가 송신하는 음성대역의 최대주파수의 2배 이상의 주기의 무신호구간을 갖는 것을 특징으로 하는 무선 시스템의 송수신 장치.
9. 제7항에 있어서, 상기 전계강도를 검출하는 수단이, 상기 리미팅신호의 전계강도를 검출하여 수신되는 무선신호의 레벨에 따른 전계검출신호를 발생하는 수단과, 미리 설정된 기준전압을 구비하며 상기 전계검출신호와 상기 기준전압을 비교하여 신호구간신호8 및 무신호구간신호를 발생하는 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 시스템의 수신 장치.
10. 제7항에 있어서, 샘플앤드홀드수단이, 상기 복조수단과 일단이 연결되며, 상기 무선구간신호 수신시 온되어 상기 복조수단의 출력 통로를 형성하고 상기 무신호구간신호 수신시 오프되어 복조수단의 출력 통로를 차단하는 스위치와, 상기 스위치의 타단과 병렬 연결되며, 상기 스위치 오프시 이전 신호구간의 음성신호 레벨을 홀드하는 캐패시터와, 상기 스위치의 타단과 연결되며, 상기 음성구간 및 무음성구간의 신호를 완충하는 수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 무선수신장치.
11. 제7항에 있어서, 상기 저역여파수단의 차단주파수가 차단신호의 1/2 이하인 것을 특징으로 하는 무선수신장치.
12. 무선 시스템의 신호 송수신 방법에 있어서, 변조한 음성신호를 샘플링 주기로 차단 및 증폭하여 이산적인 무선 신호로 출력하는 송신과정과, 이산적 무선신호를 수신하여 복조하는 과정과, 상기 수신된 무선신호의 전계강도를 검출하여 신호구간 및 무신호구간의 신호를 발생하는 과정과, 상기 신호구간에서 온스위칭되어 상기 복조 음성시노를 출력하고, 상기 무신호구간에서 오프스위칭되어 이전의 음성신호 레벨을 홀드하는 과정과, 상기 과정에서 출력하는 저역역파하여 음성신호로 변환하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 무선 시스템의 음성신호 송수신 방법.