KR100976726B1 - 동일채널 중계장치 및 그 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 동일채널(on-channel) 중계장치 및 그 방법에 관한 것으로, 주 송신기와 동일채널 중계장치 사이의 전송로에서 발생하는 다중경로신호 및 송/수신 안테나의 낮은 격리로 인해 야기된 궤환신호를 제거하여 동일채널 중계장치의 재전송 신호의 송신출력을 증가시키고 신호품질을 개선하기 위한, 동일채널 중계장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
이를 위하여, 본 발명은 동일채널 중계장치에 있어서, 신호를 수신하기 위한 수신 수단; 상기 수신 수단으로부터의 신호에서 '궤환신호(feedback signal)와 다중경로신호의 레플리카(replica)'를 감산하기 위한 제 1 감산 수단; 파일럿 구간과 데이터 구간에서 각각 필터계수를 생성하고, 상기 생성된 필터계수를 사용하여 상기 '궤환신호와 다중경로신호의 레플리카'를 생성하여 상기 제 1 감산 수단으로 피드백시키기 위한 레플리카 생성 수단; 및 상기 제 1 감산 수단으로부터의 출력신호를 전송하기 위한 전송 수단을 포함한다.
동일채널, 중계장치, 레플리카 산출, 레플리카 감산, 궤환신호, 다중경로신 호, 시간영역 파일럿, 채널 추정, 필터계수 오차 추정, 채널 왜곡 보상
Description
본 발명은 동일채널(on-channel) 중계장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주 송신기와 동일채널 중계장치 사이의 전송로에서 발생하는 다중경로신호 및 송/수신 안테나의 낮은 격리로 인해 야기된 궤환신호를 제거하여 동일채널 중계장치의 재전송 신호의 송신출력을 증가시키고 신호품질을 개선하기 위한, 동일채널 중계장치 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2007-S-006-01, 과제명: OFDM 전송방식에서의 동일채널 RF 중계기술 개발].
일반적으로, 중계장치는 주 송신기(main transmitter)의 신호가 약하게 수신되는 지역에 설치되어 수신 불안을 해소하고, 주 송신기 신호의 전송 영역을 넓히는 역할을 한다.
도 1은 종래의 중계시스템의 일실시예 구성도로서, 중계장치 상호 간에 서로 다른 상이한 주파수를 사용하는 경우를 나타내고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 주 송신기(101)는 주파수 A의 신호를 송출하고, 각 중계장치(102 내지 105)는 주파수 A와 다른 주파수(B, C, D, E)로 신호를 중계한다. 이러한 종래의 중계시스템은 각 중계장치(102 내지 105)마다 다른 주파수(B, C, D, E)를 이용하여 신호를 중계하므로, 중계시스템 구성을 위해 복수의 주파수 대역 확보가 요구된다. 이처럼 중계시스템을 위해 복수의 주파수 자원이 사용되므로, 주파수 이용 관점에서는 상당히 비효율적이다.
만약, 복수 개의 중계장치가 주 송신기와 동일한 주파수를 사용한다면 근거리 지역에서도 주파수를 재사용(reuse)하는 효과를 얻을 수 있으므로 주파수 이용 효율이 높아질 수 있을 것이다.
도 2는 종래의 중계시스템의 다른 실시예 구성도로서, 중계장치 상호 간에 동일한 주파수를 사용하는 경우를 나타내고 있다.
즉, 주 송신기(201)는 주파수 A의 신호를 송출하고, 각 동일채널 중계장치(202 내지 205)도 주파수 A로 신호를 중계한다.
이러한 동일채널 중계가 가능하기 위해서는 주 송신기(201) 및 동일채널 중계장치(202 내지 205)로부터 전송되는 동일 주파수의 신호가 각각 식별될 수 있어야 한다.
그리고 동일한 주파수 대역의 출력신호(주 송신기 및 중계장치의 출력신호)가 서로 동일하지 않으면, 이러한 출력신호는 각 중계장치에서 동일채널 간섭신호로서 등화기 혹은 다른 장치로도 제거되지 않는다.
또한, 주 송신기와 동일채널 중계장치로부터 전송되는 신호가 소정 기준 이상의 시간적 지연을 갖게 되면, 등화기는 상기 지연 신호를 제거하지 못한다.
따라서 동일채널 중계를 위해서는 동일채널 중계장치의 출력신호가 주 송신기의 출력신호와 동일해야 하며, 두 출력신호의 시간지연은 작아야 한다.
한편, 종래의 동일채널 중계장치의 문제점에 대하여 도 3 내지 도 7을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 3은 종래의 RF 증폭 동일채널 중계장치의 일실시예 구성도이다.
도 3을 참조하여 종래의 RF 증폭 동일채널 중계장치의 구성 및 동작에 대하여 살펴보면, 먼저 수신 안테나(301) 및 RF 수신부(302)는 주 송신기로부터 전송된 RF 신호를 수신하고, RF 대역통과 필터(303)는 상기 수신된 RF 신호 중에서 소정의 신호대역만을 대역통과시키고, 고전력 증폭부(304)는 상기 대역 통과된 RF 신호를 증폭하며, 상기 증폭된 RF 신호는 송신 안테나(305)를 통해 동일채널로 전송된다.
도 4는 종래의 IF 변환 동일채널 중계장치의 일실시예 구성도이다.
도 4를 참조하여 종래의 IF 변환 동일채널 중계장치의 구성 및 동작에 대하여 살펴보면, 먼저 수신 안테나(401) 및 RF 수신부(402)는 주 송신기로부터 전송된 RF 신호를 수신하고, IF 하향 변환부(403)는 국부 발진부(Local Oscillator, LO, 408)로부터 제공된 기준 주파수에 기초하여 상기 수신된 RF 신호를 중간 주파수(IF) 신호로 하향 변환하고, IF 대역통과 필터(404)는 상기 하향 변환된 IF 신호 중에서 소정의 대역신호만을 대역통과시키고, RF 상향 변환부(405)는 상기 대역 통 과된 IF 신호를 국부 발진부(408)로부터 제공된 기준 주파수에 기초하여 RF 신호로 상향 변환하고, 고전력 증폭부(406)는 상기 상향 변환된 RF 신호를 증폭하고, 상기 증폭된 RF 신호는 송신 안테나(407)를 통해 동일채널로 전송된다.
도 5는 종래의 SAW 필터 동일채널 중계장치의 일실시예 구성도이다.
도 5를 참조하여 종래의 SAW 필터 동일채널 중계장치의 구성 및 동작에 대하여 살펴보면, 먼저 수신 안테나(501) 및 RF 수신부(502)는 주 송신기로부터 전송된 RF 신호를 수신하고, IF 하향 변환부(503)는 상기 수신된 RF 신호를 국부 발진부(Local Oscillator, LO, 508)로부터 제공된 기준 주파수에 기초하여 중간 주파수(IF) 신호로 하향 변환하고, SAW 필터(504)는 상기 하향 변환된 IF 신호를 소정의 대역신호로 대역통과시키고, RF 상향 변환부(505)는 상기 대역 통과된 IF 신호를 국부 발진부(508)로부터 제공된 기준 주파수에 기초하여 RF 신호로 상향 변환하고, 고전력 증폭부(506)는 상기 상향 변환된 RF 신호를 증폭하고, 상기 증폭된 RF 신호는 송신 안테나(507)를 통해 동일채널로 전송된다.
그런데, 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한 동일채널 중계장치는, 주 송신기와 동일채널 중계장치 간의 전송로에 의해 야기된 잡음 및 다중경로신호와, 송/수신 안테나의 낮은 격리로 인해 야기된 궤환신호와, 동일채널 중계시스템에서 더해지는 시스템 잡음 등을 제거할 수 없기 때문에 출력신호의 특성이 입력신호보다 열악해지는 문제점이 있다.
또한, 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한 동일채널 중계장치는, 송/수신 안테나의 낮은 격리로 인해 야기된 궤환신호 때문에 동일채널 중계장치의 송신출력이 제한되는 문제점이 있다.
도 6은 궤환신호 제거기능을 가지는 종래의 복조형 동일채널 중계장치의 일실시예 구성도이다.
도 6을 참조하여 종래의 복조형 동일채널 중계장치의 구성 및 동작에 대하여 살펴보면, 먼저 주 송신기 또는 다른 중계장치로부터 수신 안테나(601)를 통해 수신되는 RF 신호는 RF 수신부(602)에 의해 소정 대역의 신호로 하향 변환된다. 그리고 감산부(603)는 상기 RF 수신부(602)에 의해 소정의 대역으로 하향 변환된 신호에서 궤환신호(feedback signal)의 레플리카(replica)를 감산하여 궤환신호를 제거하고, 레플리카 생성부(604)는 상기 감산부(603)로부터 출력된 신호(궤환신호가 제거된 신호임)에 기초하여 궤환신호의 레플리카를 생성하여 상기 감산부(603)로 피드백시킨다. 그리고 RF 전송부(605)는 상기 감산부(603)로부터 출력된 신호(궤환신호가 제거된 신호임)를 RF 신호로 변환하여 송신 안테나(606)를 통해 무선 전송한다.
도 7은 도 6의 복조형 동일채널 중계장치의 일실시예 상세 구성도이다.
여기서, 도 7에 도시된 수신 안테나(701), RF 수신부(702), 감산부(703), RF 전송부(706), 및 송신 안테나(707)는 도 6에서 설명한 수신 안테나(601), RF 수신부(602), 감산부(603), RF 전송부(605), 및 송신 안테나(606)에 대응되므로, 이에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.
한편, 레플리카 생성부(708)는, 상기 감산부(703)로부터 출력된 신호(궤환신호가 제거된 신호임)에 기초하여 적응 필터링부(704)에서 이용되는 필터계수를 생 성하기 위한 필터계수 생성부(705), 및 상기 필터계수 생성부(705)로부터 전달받은 필터계수 및 상기 감산부(703)의 출력신호를 이용하여 궤환신호의 레플리카를 생성하여 상기 감산부(703)로 피드백시키기 위한 적응 필터링부(704)를 포함한다.
여기서, 는 추정된 중계장치 수신채널의 채널 왜곡정보에 기초하여 산출되는 채널의 에러신호, 는 이전(previous) 필터계수, 는 수렴속도를 결정하는 상수이며, M은 필터 탭 수, T는 전치(transpose)를 나타낸다.
그리고 상기 적응 필터링부(704)는 상기 필터계수 생성부(705)에서 생성된 필터계수()에 기초하여, 상기 감산부(703)에서 출력되는 시간 인덱스 n에서의 출력신호벡터()를 필터링하여 하기의 [수학식 2] 에 따라 궤환신호의 레플리카()를 산출한다.
그리고 상기 감산부(703)는 하기의 [수학식 3]에 따라, 상기 RF 수신부(702)의 출력신호()에서 상기 적응 필터링부(704)로부터 산출된 궤환신호의 레플리카()를 감산함으로써, 송/수신 안테나의 낮은 격리로 인해 야기된 궤환신호를 제거한다.
도 8은 도 7의 필터계수 생성부(705)의 일실시예 상세 구성도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 필터계수 생성부(705)는 복조부(801), 채널 추정부(802), 및 시간영역 필터계수 생성부(803)를 포함한다.
먼저, 상기 복조부(801)는 상기 감산부(703)로부터 출력된 신호(궤환신호가 제거된 신호임)를 입력받아 주파수 및 타이밍 동기화 과정을 거쳐 복조한다.
그리고 상기 채널 추정부(802)는 상기 복조부(801)에 의해 복조된 신호에 기초하여 주 송신기와 동일채널 중계장치 간의 전송로(channel)에 의해 야기된 잡음, 다중경로(multi-path) 신호 및 잔존 궤환신호 등을 포함하는 중계장치 수신채널의 채널 왜곡을 추정한다.
그리고 상기 시간영역 필터계수 생성부(803)는 상기 채널 추정부(802)에서 추정된 채널 왜곡 정보에 기초하여 시간영역에서의 에러신호()를 생성하여 상기 [수학식 1]에 따라 필터계수를 생성한다.
그런데, 상기 도 6에서 설명한 복조형 동일채널 중계장치는 송/수신 안테나의 낮은 격리로 인해 야기된 궤환신호를 제거할 수 있으나, 궤환채널 추정에 이용되는 약속된 파일럿 신호의 구조에 따라 그 성능이 큰 차이를 보인다. 특히, 파일럿 사이의 간격은 필터계수를 갱신할 수 있는 시간 간격과 밀접한 관계를 가지고 있어 파일럿 사이의 간격이 넓은 시스템의 경우 궤환채널이 빠르게 변하는 상황에서는 궤환신호를 효과적으로 제거할 수 없게 된다.
이러한 종래 기술에 공통적으로 존재하는 궤환신호 및 다중경로신호 제거능력의 한계로 인해 종래의 동일채널 중계시스템은 기존 중계시설의 활용도가 낮고 많은 투자비가 소요되는 등의 제한이 있다.
따라서 동일채널 중계장치의 출력신호가 주 송신기의 출력신호와 동일하고, 두 출력신호의 시간지연이 짧고, 주 송신기와 동일채널 중계장치 간의 전송로에 의해 야기된 잡음 및 다중경로신호를 제거함으로써 동일채널 중계장치 출력신호의 특 성이 동일채널 중계장치 입력신호보다 우수하며, 동일채널 중계장치 송/수신 안테나의 낮은 격리로 인해 야기되는 궤환신호를 제거하여 동일채널 중계장치의 송신출력을 증가시킴으로써 활용도가 높고 투자비가 적게 소요되는 동일채널 중계장치가 요구되고 있다.
따라서 본 발명은 상기 요구에 부응하기 위하여 제안된 것으로, 주 송신기와 동일채널 중계장치 사이의 전송로에서 발생하는 다중경로신호 및 송/수신 안테나의 낮은 격리로 인해 야기된 궤환신호를 제거하여 동일채널 중계장치의 재전송 신호의 송신출력을 증가시키고 신호품질을 개선하기 위한, 동일채널 중계장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
즉, 본 발명은 중계장치로부터 송출되는 RF(Radio Frequency) 신호가 송/수신 안테나의 낮은 격리(isolation)로 인해 중계장치의 수신 안테나로 궤환되는 궤환신호(feedback signal)를 제거하고, 주 송신기와 중계장치 사이에서 발생하는 채널왜곡을 보상함으로써, 주 송신기의 송출신호와 최대한 유사한 형태의 고품질의 출력신호를 동일채널로 송출하기 위한, 동일채널 중계장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 동일채널 중계장치에 있어서, 신호를 수신하기 위한 수신 수단; 상기 수신 수단으로부터의 신호에서 '궤환신호(feedback signal)와 다중경로신호의 레플리카(replica)'를 감산하기 위한 제 1 감산 수단; 파일럿 구간과 데이터 구간에서 각각 필터계수를 생성하고, 상기 생성된 필터계수를 사용하여 상기 '궤환신호와 다중경로신호의 레플리카'를 생성하여 상기 제 1 감산 수단으로 피드백시키기 위한 레플리카 생성 수단; 및 상기 제 1 감산 수단으로부터의 출력신호를 전송하기 위한 전송 수단을 포함한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 동일채널 중계방법에 있어서, 신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 신호에서 '궤환신호(feedback signal)와 다중경로신호의 레플리카(replica)'를 감산하는 제 1 감산 단계; 파일럿 구간과 데이터 구간에서 각각 필터계수를 생성하고, 상기 생성된 필터계수를 사용하여 상기 '궤환신호와 다중경로신호의 레플리카'를 생성하여 상기 제 1 감산 단계로 피드백시키는 레플리카 생성 단계; 및 상기 궤환신호와 상기 다중경로신호가 제거되어 채널왜곡이 보상된 신호를 전송하는 단계를 포함한다.
상기와 같은 본 발명은, 주 송신기와 동일채널 중계장치 사이의 전송로에서 발생하는 다중경로신호 및 송/수신 안테나의 낮은 격리로 인해 야기된 궤환신호를 제거함으로서, 동일채널 중계장치의 재전송 신호의 송신출력을 증가시키고 신호품질을 개선할 수 있는 효과가 있다.
즉, 본 발명은 중계장치로부터 송출되는 RF(Radio Frequency) 신호가 송/수신 안테나의 낮은 격리(isolation)로 인해 중계장치의 수신 안테나로 궤환되는 궤환신호(feedback signal)를 제거하고, 주 송신기와 중계장치 사이에서 발생하는 채널왜곡을 보상함으로써, 주 송신기의 송출신호와 최대한 유사한 형태의 고품질의 출력신호를 동일채널로 송출할 수 있다.
또한, 본 발명은 동일채널 중계장치의 출력신호가 주 송신기의 출력신호와 최대한 유사하도록 하고, 주 송신기의 출력신호와의 시간지연이 짧고, 주 송신기와 동일채널 중계장치 간의 전송로에 의해 야기된 잡음 및 다중경로신호를 제거함으로써 동일채널 중계장치 출력신호의 특성이 동일채널 중계장치 입력신호보다 우수하며, 동일채널 중계장치 송/수신 안테나의 낮은 격리로 인해 야기되는 궤환신호를 제거하여 동일채널 중계장치의 송신출력을 증가시킴으로써 활용도가 높고 투자비가 적게 소요된다.
또한, 본 발명은 전송 채널 상에서의 왜곡을 보정한 신호를 중계함으로써, 한정된 주파수 자원의 이용 효율을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되어 있는 상세한 설명을 통하여 보다 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 9는 본 발명에 따른 동일채널 중계장치의 일실시예 구성도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 동일채널 중계장치는, 수신 안테나(901), RF 수신부(902), 제 1 감산부(903), RF 전송부(911), 송신 안테나(912), 및 파일럿 구간에서는 시간영역 파일럿을 이용하여 필터계수를 생성하고 데이터 구간에서는 시간영역 신호를 이용하여 필터계수를 생성하며, 상기 생성된 필터계수를 사용하여 궤환신호(feedback signal)와 다중경로신호의 레플리카(replica)를 생성하여 상기 제 1 감산부(903)로 피드백시키기 위한 레플리카 생성부(913)를 포함한다.
다음으로, 상기 각 구성요소에 대하여 좀더 상세히 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 주 송신기 또는 다른 중계장치로부터 상기 수신 안테나(901)를 통해 수신되는 RF 신호는 상기 RF 수신부(902)에 의해 소정 대역(예 : 기저 대역)의 신 호로 하향 변환된다.
그리고 제 1 감산부(903)는 상기 RF 수신부(902)에 의해 소정의 대역으로 하향 변환된 신호에서 궤환신호(feedback signal)와 다중경로신호의 레플리카(replica)를 감산하여 궤환신호와 다중경로신호를 제거한다.
그리고 상기 레플리카 생성부(913)는 파일럿 구간에서는 시간영역 파일럿을 이용하여 필터계수를 생성하고 데이터 구간에서는 시간영역 신호를 이용하여 필터계수를 생성하며, 상기 생성된 필터계수를 사용하여 궤환신호(feedback signal)와 다중경로신호의 레플리카(replica)를 생성하여 상기 제 1 감산부(903)로 피드백시킨다.
그리고 RF 전송부(911)는 상기 제 1 감산부(903)로부터 출력된 신호(궤환신호와 다중경로신호가 제거된 신호임)를 RF 신호로 상향 변환하여 송신 안테나(912)를 통해 무선 전송한다. 즉, 상기 RF 전송부(911)는, 상기 제 1 감산부(903)가 상기 RF 수신부(902)의 신호에서 상기 제 1 적응 필터링부(904)로부터의 레플리카(replica)를 감산하여 채널왜곡을 보상한 신호를 RF 신호로 상향 변환하여 무선 전송한다.
한편, 상기 레플리카 생성부(913)는 제 1 적응 필터링부(904), 제 1 필터계수 생성부(905), 시간영역 파일럿 저장부(906), 제 2 필터계수 생성부(907), 시간영역 신호 판정부(908), 및 파일럿 구간 및 데이터 구간 스위칭부(909, 910)를 포함한다.
즉, 상기 레플리카 생성부(913)는, 파일럿 구간과 데이터 구간을 판별하여 선택(스위칭)하기 위한 파일럿 구간 및 데이터 구간 스위칭부(909, 910), 제 1 필터계수 생성부(905)에서 사용될 시간영역 파일럿 신호를 저장하고 있는 시간영역 파일럿 저장부(906), 상기 시간영역 파일럿 저장부(906)에 저장되어 있는 시간영역 파일럿 신호와 상기 제 1 감산부(903)에 의해 감산된 신호(궤환신호와 다중경로신호가 제거된 신호임)에 기초하여 상기 파일럿 구간 동안 제 1 적응 필터링부(904)에서 이용될 필터계수를 생성하기 위한 제 1 필터계수 생성부(905), 상기 제 1 감산부(903)에 의해 감산된 신호(궤환신호와 다중경로신호가 제거된 신호임)에 기초하여 제 2 필터계수 생성부(907)에서 사용될 판정된 시간영역 신호를 발생하기 위한 시간영역 신호 판정부(908), 상기 시간영역 신호 판정부(908)로부터의 시간영역 신호와 상기 제 1 감산부(903)에 의해 감산된 신호(궤환신호와 다중경로신호가 제거된 신호임)에 기초하여 상기 데이터 구간 동안 상기 제 1 적응 필터링부(904)에서 이용될 필터계수를 생성하기 위한 제 2 필터계수 생성부(907), 및 상기 제 1 및 제 2 필터계수 생성부(905, 907)로부터의 필터계수와 상기 제 1 감산부(903)에 의해 감산된 신호(궤환신호와 다중경로신호가 제거된 신호임)에 기초하여 궤환신호(feedback signal)와 다중경로신호의 레플리카(replica)를 생성하여 상기 제 1 감산부(903)로 피드백시키기 위한 제 1 적응 필터링부(904)를 포함한다.
다음으로, 상기 레플리카 생성부(913)의 각 구성요소에 대하여 좀더 상세히 살펴보면 다음과 같다.
상기 제 1 적응 필터링부(904)와 상기 제 1 감산부(903)는 상기 도 7의 상기 적응 필터링부(704)와 상기 감산부(703)에 대응하는 부분으로, 상기 도 7에서 설명된 바와 같이 상기 [수학식 2]에 따라 상기 제 1 적응 필터링부(904)가 레플리카()를 산출하고, 상기 [수학식 3]에 따라 상기 제 1 감산부(903)가 상기 RF 수신부(902)의 출력신호()에서 상기 제 1 적응 필터링부(904)로부터의 레플리카()를 감산한다.
상기 제 1 필터계수 생성부(905)는 파일럿 구간에서 상기 제 1 감산부(903)로부터 출력된 신호에 기초하여 궤환신호 및 주 송신기와 동일채널 중계장치의 전송로에 의해 야기된 잡음, 다중경로신호 등을 포함하는 수신채널을 추정하여 상기 제 1 적응 필터링부(904)에서 사용될 필터계수를 생성하고, 상기 시간영역 파일럿 저장부(906)는 상기 제 1 필터계수 생성부(905)에서 상기 수신채널을 추정하기 위해 필요한 시간영역 파일럿 신호를 저장하고 있다.
이때, 상기 제 1 필터계수 생성부(905)는 LMS(Least Mean Square) 알고리즘을 바탕으로 하기의 [수학식 4]에 따라, 상기 제 1 적응 필터링부(904)에서 사용될 필터계수()를 산출한다.
여기서, 은 상기 제 1 감산기(903)의 출력신호()와 상기 시간영역 파일럿 저장부(906)에 저장되어 있는 시간영역 파일럿 신호()에 기초하여 산출되는 중계장치 출력신호에 포함된 에러신호, 는 이전(previous) 필터계수, 는 수렴속도를 결정하는 상수이다. 그리고 M은 필터 탭 수, T는 전치(transpose), *는 공액(conjugate)을 각각 나타낸다.
상기 제 2 필터계수 생성부(907)는 데이터 구간에서 상기 제 1 감산부(903)로부터 출력된 신호에 기초하여 궤환신호 및 주 송신기와 동일채널 중계장치의 전송로에 의해 야기된 잡음, 다중경로신호 등을 포함하는 수신채널을 추정하여 필터계수를 생성하고, 상기 시간영역 신호 판정부(908)는 상기 제 2 필터계수 생성부(907)에서 상기 수신채널을 추정하기 위해 필요한 판정된 시간영역 신호를 발생한다.
상기 파일럿 구간 및 데이터 구간 스위칭부(909, 910)는 파일럿 구간과 데이 터 구간을 판별(후술되는 제어신호를 포함하는 개념임)하여 그 판별 결과에 따라 스위칭함으로써, 해당 구간에 상응하는 필터계수 갱신 방식이 결정(선택)되도록 하고, 이렇게 결정된 필터계수 갱신 방식에 따라 갱신된 필터계수가 상기 제 1 적응 필터링부(904)로 전달되도록 한다. 이때, 상기 파일럿 구간 및 데이터 구간 스위칭부(909, 910)는 일예로 내부의 제어부(도면에 도시되지 않음)로부터의 제어신호 또는 외부의 프로세서(도면에 도시되지 않음)로부터의 제어신호에 따라 파일럿 구간과 데이터 구간을 선택하도록 구현할 수 있다. 그리고 상기 파일럿 구간 및 데이터 구간은 시스템마다 표준 등을 통하여 이미 약정되어 공지되어 있다.
도 10은 도 9의 동일채널 중계장치의 일실시예 상세 구성도이다.
여기서, 도 10에 도시된 수신 안테나(1001), RF 수신부(1002), 제 1 감산부(1003), 제 1 적응 필터링부(1004), 제 1 필터계수 생성부(1005), 시간영역 파일럿 저장부(1006), 시간영역 신호 판정부(1011), RF 전송부(1012), 송신 안테나(1013), 및 파일럿 구간 및 데이터 구간 스위칭부(1014, 1015)는 상기 도 9에서 설명한 수신 안테나(901), RF 수신부(902), 제 1 감산부(903), 제 1 적응 필터링부(904), 제 1 필터계수 생성부(905), 시간영역 파일럿 저장부(906), 시간영역 신호 판정부(908), RF 전송부(911), 송신 안테나(912), 및 파일럿 구간 및 데이터 구간 스위칭부(909, 910)에 각각 대응되므로, 이에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.
한편, 제 2 필터계수 생성부(1010)는, 데이터 구간에서 상기 제 1 감산 부(1003)로부터 출력된 신호에 포함되어 있는 잔여 궤환신호 및 잔여 다중경로신호의 레플리카를 감산하여 잔여 궤환신호 및 잔여 다중경로신호를 제거하기 위한 제 2 감산부(1007), 상기 제 2 감산부(1007)로부터 출력된 신호(잔여 궤환신호 및 잔여 다중경로신호가 제거된 신호임)와 상기 시간영역 신호 판정부(1011)로부터의 판정된 시간영역 신호에 기초하여 상기 제 1 적응 필터링부(1004)가 가지는 필터계수의 오차를 추정하여, 상기 제 1 적응 필터링부(1004)와 제 2 적응 필터링부(1008)의 필터계수를 생성하기 위한 필터계수 오차 추정부(1009), 및 상기 필터계수 오차 추정부(1009)로부터의 필터계수와 상기 제 2 감산부(1007)로부터 출력된 신호(잔여 궤환신호 및 잔여 다중경로신호가 제거된 신호임)에 기초하여 잔여 궤환신호 및 잔여 다중경로신호의 레플리카를 생성하여 상기 제 2 감산부(1007)로 피드백시키기 위한 제 2 적응 필터링부(1008)를 포함한다.
이때, 상기 필터계수 오차 추정부(1009)는 LMS(Least Mean Square) 알고리즘을 기반으로 하기의 [수학식 5]에 따라 상기 제 2 적응 필터링부(1008)의 필터계수()를 생성한다.
여기서, 은 상기 제 2 감산부(1007)의 출력신호, 은 상기 시간영역 신호 판정부(1011)로부터의 판정된 시간영역 신호이고, 은 상기 제 1 적응 필터링부(1004)의 필터계수가 가지는 오차이고, 은 각 데이터 구간에서의 시간 인덱스로 의 값을 가진다. 그리고 은 데이터 구간의 크기로서, 상기 시간영역 신호 판정부(1011)에서 신호를 판정하기 위해 필요한 데이터의 크기에 의해 결정될 수 있다.
여기서, 상기 시간영역 신호 판정부(1011)에 의해 결정될 수 있는 상기 데이터 구간의 크기()는, 일실시예로 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 전송 방식을 사용하는 시스템의 경우 푸리에 변환 크기(Fourier transform size)로 결정할 수 있다.
또한, 상기 필터계수 오차 추정부(1008)는 하기의 [수학식 6] 또는 [수학식 7]을 이용하여 상기 제 1 적응 필터링부(1004)의 필터계수를 갱신함으로써, 이전의 필터계수()가 가지는 오차를 보상한다.
상기 [수학식 6]은 상기 [수학식 5]에 의해 산출된 최종 을 이용하여 를 갱신하는 방식이다. 즉, 인덱스가 부터 까지 일 때는 제 1 적응 필터링부(1004)의 필터계수를 갱신하지 않고 인덱스가 일 때 도출되는 최종 을 에 더해 제 1 적응 필터링부(1004)의 필터계수를 갱신하는 방식이다.
이에 반하여, 상기 [수학식 7]은 상기 [수학식 5]에서 각각의 인덱스에서 에 더해지는 값()과 동일한 값을 에 더하여 제 1적응 필터링부(1004)의 필터계수를 갱신하는 방식으로, 제 2 적응 필터링부(1008)와 같이 총 N번의 갱신이 이루어진다.
여기서, 은 부터 까지 각각의 인덱스에서 구해지는 을 누적하여 더한 결과이므로, 상기 [수학식 6]과 상기 [수학식 7]에 의해 갱신되는 상기 제 1 적응 필터링부(1004)의 최종 필터계수는 동일하다.
그리고 상기 제 2 적응 필터링부(1008)는 상기 필터계수 오차 추정부(1009)에서 생성된 필터계수()에 기초하여, 상기 제 2 감산부(1007)에서 출력되는 출력신호벡터()를 하기의 [수학식 8]에 따라 필터링하여 잔여 궤환신호 및 잔여 다중경로신호의 레플리카()를 산출한다.
그리고 상기 제 2 감산부(1007)는 하기의 [수학식 9]에 따라, 상기 제 1 감산부(1003)의 출력신호()에서 상기 제 2 적응 필터링부(1008)에서 산출된 잔여 궤환신호 및 잔여 다중경로신호의 레플리카()를 감산함으로써, 상기 제 1 감산부(1003)의 출력신호()에서 잔여 궤환신호 및 잔여 다중경로신호를 제거한다.
여기서, 상기 제 2 감산부(1007)의 출력신호()는 상기 필터계수 오차 추정부(1009)에 입력되어 보다 정확한 필터계수 추정 오차를 구하는데 이용되고, 이렇게 추정된 필터계수 오차는 상기 제 1 적응 필터링부(1004)의 필터계수를 갱신하는데 이용된다.
이하, 도 11을 참조하여 제 2 필터계수 생성부(907, 1010)의 필터계수 생성원리를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 11은 상기 제 2 필터계수 생성부(907, 1010)에서 상기 제 1 적응 필터링부(904, 1004)의 필터계수가 가지는 오차를 추정하고, 상기 추정된 오차에 기초하여 상기 제 1 적응 필터링부(904, 1004)의 필터계수를 갱신(보상)하는 원리를 나타 내는 도면이다.
상기 도 11에서 는 데이터 구간에서 상기 제 1 감산부(903, 1003)의 출력을 저장한 벡터이고, 는 상기 제 1 감산부(903, 1003)의 출력신호()에 기초하여 상기 시간영역 신호 판정부(908, 1011)에서 판정된 시간영역 신호의 벡터이다. 그리고 은 상기 제 1 감산부(903, 1003)의 출력신호에서 잔여 궤환신호 및 잔여 다중경로신호를 제거한 신호로서, 상기 제 2 감산부(1007)의 출력에 해당하는 신호이다. 그리고 은 상기 시간영역 신호 판정부(908, 1011)에서 판정된 시간영역 신호()와 상기 제 2 감산부(1007)의 출력신호() 간의 오차로서, 상기 필터계수 오차 추정부(1009)에서 적응 알고리즘을 사용하여 최소화하고자 하는 오차에 해당한다. 그리고 은 상기 필터계수 오차 추정부(1009)에서 상기 에 기초하여 산출된 값으로 상기 제 2 적응 필터링부(1008)의 필터계수로 사용되고, 상기 제 2 적응 필터링부(1008)의 출력신호는 상기 제 1 감산부(903, 1003)의 출력신호()에서 잔여 궤환신호 및 잔여 다중경로신호가 제거된 상기 제 2 감산부(1007)의 출력신호()를 생성하는데 이용된다.
또한, 은 상기 제 1 적응 필터링부(904, 1004)가 가지는 필터계수 오차 에 해당한다. 이때, 인덱스가 증가할수록 적응 알고리즘에 의해 상기 이 작아지고, 그에 따라 상기 에 기초하여 산출되는 은 상기 제 1 적응 필터링부(904, 1004)가 가지는 필터계수 오차에 점차적으로 가까워진다.
즉, 상기 필터계수 오차 추정부(1009)에서는 개의 데이터를 이용하여 적응 알고리즘을 통해 상기 을 최소화시키고, 상기 최소화된 에 기초하여 를 구한 후에, 이렇게 구한 를 이용하여 상기 제 1 적응 필터링부(904, 1001)의 필터계수()를 갱신해 줌으로써, 동일채널 중계장치가 다중경로신호와 궤환신호가 제거된 고품질의 신호를 출력하게 된다.
또한, 상기 는 각 데이터 구간에 적용되기 전에 초기화되고, 각 데이터 구간에서 상기 최종 를 산출해 내는 시간은 동일채널 중계장치가 적용되는 시스템의 샘플링 주파수에 의존하지 않고, 사용되는 하드웨어의 연산속도에 의해 결정된다.
한편, 상기 도 9 및 도 10에 도시된 시간영역 파일럿 저장부(906, 1006), 및 시간영역 신호 판정부(908, 1011)는 시스템의 표준에 따라 다양하게 구현될 수 있다.
이하, 도 12 및 도 13에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 전송 기법과 DQPSK(Differential Quadrature Phase Shift Keying) 변조 기법을 사용하는 지상파 DMB 표준에서의 시간영역 파일럿 저장부(906, 1006), 및 시간영역 신호 판정부(908, 1011)의 일실시예를 설명하나, 본 발명이 이에 한정되는 것이 아님을 미리 밝혀 둔다.
도 12는 상기 시간영역 파일럿 저장부(906, 1006)에 저장할 파일럿의 일실시예 구조도로서, 지상파 DMB 표준에 적용될 수 있는 일실시예 구조도이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 하나의 OFDM 심벌에 해당하는 주파수영역 파일럿(1201)을 역 푸리에 변환을 통해 시간영역 파일럿(1202)으로 변환하고, 상기 시간영역 파일럿(1202)을 시간영역 파일럿 저장부(906, 1006)에 저장한다.
도 13은 상기 시간영역 신호 판정부(908, 1011)의 일실시예 상세 구성도로서, 지상파 DMB 표준에 적용될 수 있는 일실시예 구성을 나타내고 있다.
상기 시간영역 신호 판정부(908, 1011)는 푸리에 변환부(1301), DQPSK 복조부(1302), 경성 판정부(1303), DQPSK 변조부(1304), 및 역 푸리에 변환부(1305)를 포함하며, 상기 구성요소(1301 내지 1305) 각각은 공지의 기술이다. 따라서 여기서 는 상기 각 구성요소의 결합 관계 및 그 동작만을 간단하게 설명하기로 한다.
상기 푸리에 변환부(1301)는 상기 제 1 감산부(1003)의 출력신호에서 하나의 OFDM 심벌에 해당하는 시간영역 신호를 주파수영역 신호로 변환하고, 상기 DQPSK 복조부(1302)는 상기 푸리에 변환부(1301)에서 변환된 주파수영역 신호를 DQPSK 복조하고, 상기 경성 판정부(1303)는 상기 DQPSK 복조부(1302)에서 DQPSK 복조된 주파수영역 신호를 판정하고, 상기 DQPSK 변조부(1304)는 상기 경성 판정부(1303)에서 판정된 주파수영역 신호를 DQPSK 변조하고, 상기 역 푸리에 변환부(1305)는 상기 DQPSK 변조부(1304)에서 DQPSK 변조된 주파수영역 신호를 시간영역 신호로 변환하여, 판정된 시간영역 신호를 상기 필터계수 오차 추정부(1009)로 출력한다.
도 14는 본 발명에 따른 동일채널 중계방법에 대한 일실시예 흐름도로서, 그 구체적인 실시예는 전술한 바와 같으므로 여기서는 그 동작 방법의 기술적 요지에 대해서만 간략하게 설명하기로 한다.
먼저, RF 수신부(902)가 수신 안테나(901)를 통해 주 송신기 또는 다른 중계장치로부터 RF 신호를 수신하여 소정 대역(예 : 기저대역)의 신호로 하향 변환한다(1401).
이후, 제 1 감산부(903)가 상기 RF 수신부(902)에 의해 소정의 대역으로 하향 변환된 신호에서 궤환신호(feedback signal)와 다중경로신호의 레플리카(replica)를 감산하여 궤환신호와 다중경로신호를 제거한다(1402).
이후, 레플리카 생성부(913)는 파일럿 구간에서는 시간영역 파일럿을 이용하 여 필터계수를 생성하고 데이터 구간에서는 시간영역 신호를 이용하여 필터계수를 생성하며, 상기 생성된 필터계수를 사용하여 궤환신호(feedback signal)와 다중경로신호의 레플리카(replica)를 생성하여 상기 제 1 감산부(903)로 피드백시킨다(1403).
그리고 RF 전송부(911)가 상기 제 1 감산부(903)로부터 출력된 신호(궤환신호와 다중경로신호가 제거된 신호임)를 RF 신호로 상향 변환하여 송신 안테나(912)를 통해 무선 전송한다(1404). 즉, 상기 RF 전송부(911)는, 상기 제 1 감산부(903)가 상기 RF 수신부(902)의 신호에서 상기 제 1 적응 필터링부(904)로부터의 레플리카(replica)를 감산하여 채널왜곡을 보상한 신호를 RF 신호로 상향 변환하여 무선 전송한다.
도 15는 도 14의 레플리카 생성 과정에 대한 일실시예 상세 흐름도로서, 그 구체적인 실시예는 전술한 바와 같으므로 여기서는 그 동작 방법의 기술적 요지에 대해서만 간략하게 설명하기로 한다.
먼저, 시간영역 파일럿 저장부(906)가 제 1 필터계수 생성부(905)에서 사용될 시간영역 파일럿 신호를 저장하고 있다(1501).
이후, 파일럿 구간 및 데이터 구간 스위칭부(909, 910)가 제 1 감산부(903)로부터의 출력신호가 파일럿 구간인지 데이터 구간인지를 판별하여 스위칭(필터계수 갱신 방식을 선택)한다(1502).
상기 판별 결과(1502), 파일럿 구간으로 판별되어 스위칭된 경우 제 1 필터계수 생성부(905)가 상기 시간영역 파일럿 저장부(906)에 저장되어 있는 시간영역 파일럿 신호와 상기 제 1 감산부(903)에 의해 감산된 신호(궤환신호와 다중경로신호가 제거된 신호임)에 기초하여 상기 파일럿 구간 동안 제 1 적응 필터링부(904)에서 이용될 필터계수를 생성한다(1503).
한편, 상기 판별 결과(1502), 데이터 구간으로 판별되어 스위칭된 경우 시간영역 신호 판정부(908)가 상기 제 1 감산부(903)에 의해 감산된 신호(궤환신호와 다중경로신호가 제거된 신호임)에 기초하여 제 2 필터계수 생성부(907)에서 사용될 판정된 시간영역 신호를 발생한다(1504).
이후, 제 2 필터계수 생성부(907)가 상기 시간영역 신호 판정부(908)로부터의 시간영역 신호와 상기 제 1 감산부(903)에 의해 감산된 신호(궤환신호와 다중경로신호가 제거된 신호임)에 기초하여 상기 데이터 구간 동안 상기 제 1 적응 필터링부(904)에서 이용될 필터계수를 생성한다(1505).
이후, 제 1 적응 필터링부(904)가 상기 제 1 및 제 2 필터계수 생성부(905, 907)에서 생성된 필터계수와 상기 제 1 감산부(903)에 의해 감산된 신호(궤환신호와 다중경로신호가 제거된 신호임)에 기초하여 궤환신호(feedback signal)와 다중경로신호의 레플리카(replica)를 생성하여 상기 제 1 감산부(903)로 피드백시킨다(1506).
전술한 바와 같은 본 발명에 따른 궤환신호 및 다중경로신호 제거능력이 향상된 동일채널 중계장치 및 그 방법은 방송(ATSC, DVB, DMB, ISDB-T 등) 및 통신(Wibro 및 CDMA 등)에 적합하나, 이것에만 국한되는 것은 아니며, 일반적인 단일주파수망 구성을 위해 중계장치가 필요한 환경에서는 어디에나 적용이 가능하다.
한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 그리고 상기 프로그램을 구성하는 코드 및 코드 세그먼트는 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다. 또한, 상기 작성된 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(정보저장매체)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 판독되고 실행됨으로써 본 발명의 방법을 구현한다. 그리고 상기 기록매체는 컴퓨터가 판독할 수 있는 모든 형태의 기록매체를 포함한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
본 발명은 동일채널 중계시스템 등에 이용될 수 있다.
도 1은 종래의 중계시스템의 일실시예 구성도,
도 2는 종래의 중계시스템의 다른 실시예 구성도,
도 3은 종래의 RF 증폭 동일채널 중계장치의 일실시예 구성도,
도 4는 종래의 IF 변환 동일채널 중계장치의 일실시예 구성도,
도 5는 종래의 SAW 필터 동일채널 중계장치의 일실시예 구성도,
도 6은 궤환신호 제거기능을 가지는 종래의 복조형 동일채널 중계장치의 일실시예 구성도,
도 7은 도 6의 복조형 동일채널 중계장치의 일실시예 상세 구성도,
도 8은 도 7의 필터계수 생성부의 일실시예 상세 구성도,
도 9는 본 발명에 따른 동일채널 중계장치의 일실시예 구성도,
도 10은 도 9의 동일채널 중계장치의 일실시예 상세 구성도,
도 11은 제 2 필터계수 생성부에서 제 1 적응 필터링부의 필터계수가 가지는 오차를 추정하고, 추정된 오차에 기초하여 제 1 적응 필터링부의 필터계수를 갱신하는 원리를 나타내는 도면,
도 12는 시간영역 파일럿 저장부에 저장할 시간영역 파일럿의 일실시예 구조도,
도 13은 시간영역 신호 판정부의 일실시예 상세 구성도,
도 14는 본 발명에 따른 동일채널 중계방법에 대한 일실시예 흐름도,
도 15는 도 14의 레플리카 생성 과정에 대한 일실시예 상세 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
901 : 수신 안테나 902 : RF 수신부
903 : 제 1 감산부 904 : 제 1 적응 필터링부
905 : 제 1 필터계수 생성부 906 : 시간영역 파일럿 저장부
907 : 제 2 필터계수 생성부 908 : 시간영역 신호 판정부
909, 910 : 파일럿 구간 및 데이터 구간 스위칭부
911 : RF 전송부 912 : 송신 안테나
913 : 레플리카 생성부
Claims (13)
- 삭제
- 동일채널 중계장치에 있어서,신호를 수신하기 위한 수신 수단;상기 수신 수단으로부터의 신호에서 '궤환신호(feedback signal)와 다중경로신호의 레플리카(replica)'를 감산하기 위한 제 1 감산 수단;파일럿 구간과 데이터 구간에서 각각 필터계수를 생성하고, 상기 생성된 필터계수를 사용하여 상기 '궤환신호와 다중경로신호의 레플리카'를 생성하여 상기 제 1 감산 수단으로 피드백시키기 위한 레플리카 생성 수단; 및상기 제 1 감산 수단으로부터의 출력신호를 전송하기 위한 전송 수단을 포함하되,상기 레플리카 생성 수단은,상기 파일럿 구간과 상기 데이터 구간을 판별하여 선택하기 위한 선택 수단;상기 파일럿 구간 동안 시간영역 파일럿을 이용하여 필터계수를 생성하기 위한 제 1 필터계수 처리 수단;상기 데이터 구간 동안 시간영역 신호를 이용하여 필터계수를 생성하기 위한 제 2 필터계수 처리 수단; 및상기 제 1 및 제 2 필터계수 처리 수단으로부터의 필터계수와 상기 제 1 감산 수단에 의해 감산된 신호에 기초하여 상기 '궤환신호(feedback signal)와 다중경로신호의 레플리카(replica)'를 생성하여 상기 제 1 감산 수단으로 피드백시키기 위한 제 1 적응 필터링 수단을 포함하는 동일채널 중계장치.
- 제 2 항에 있어서,상기 제 2 필터계수 처리 수단은,상기 제 1 감산 수단에 의해 감산된 신호에 기초하여 판정된 시간영역 신호를 발생하기 위한 시간영역 신호 판정 수단; 및상기 시간영역 신호 판정 수단으로부터의 시간영역 신호와 상기 제 1 감산 수단에 의해 감산된 신호에 기초하여 상기 데이터 구간 동안 상기 제 1 적응 필터링 수단에서 이용될 필터계수를 생성하기 위한 제 2 필터계수 생성 수단을 포함하는 동일채널 중계장치.
- 제 3 항에 있어서,상기 제 2 필터계수 생성 수단은,상기 시간영역 신호 판정 수단으로부터의 시간영역 신호와 상기 제 1 감산 수단에 의해 감산된 신호에 기초하여 상기 데이터 구간 동안 상기 제 1 적응 필터링 수단의 필터계수가 가지는 오차를 추정하고, 상기 추정된 오차에 기초하여 상기 제 1 적응 필터링 수단의 필터계수를 갱신(보상)하는 것을 특징으로 하는 동일채널 중계장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 제 2 필터계수 생성 수단은,상기 데이터 구간에서 상기 제 1 감산 수단으로부터의 출력신호에 포함되어 있는 '잔여 궤환신호 및 잔여 다중경로신호의 레플리카'를 감산하기 위한 제 2 감산 수단;상기 제 2 감산 수단으로부터의 출력신호와 상기 시간영역 신호 판정 수단으로부터의 판정된 시간영역 신호에 기초하여 상기 제 1 적응 필터링 수단이 가지는 필터계수의 오차를 추정하여, 상기 제 1 적응 필터링 수단과 제 2 적응 필터링 수단의 필터계수를 생성하기 위한 필터계수 오차 추정 수단; 및상기 필터계수 오차 추정 수단으로부터의 필터계수와 상기 제 2 감산 수단으로부터의 출력신호에 기초하여 상기 '잔여 궤환신호 및 잔여 다중경로신호의 레플리카'를 생성하여 상기 제 2 감산 수단으로 피드백시키기 위한 상기 제 2 적응 필터링 수단을 포함하는 동일채널 중계장치.
- 제 3 항에 있어서,상기 시간영역 신호 판정 수단은,상기 제 1 감산 수단으로부터의 출력신호에서 하나의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심벌에 해당하는 시간영역 신호를 주파수영역 신호로 변환하기 위한 푸리에 변환부;상기 푸리에 변환부에서 변환된 주파수영역 신호를 DQPSK(Differential Quadrature Phase Shift Keying) 복조하기 위한 DQPSK 복조부;상기 DQPSK 복조부에서 DQPSK 복조된 주파수영역 신호를 판정하기 위한 경성 판정부;상기 경성 판정부에서 판정된 주파수영역 신호를 DQPSK 변조하기 위한 DQPSK 변조부; 및상기 DQPSK 변조부에서 DQPSK 변조된 주파수영역 신호를 시간영역 신호로 변환하여, 판정된 시간영역 신호를 출력하기 위한 역 푸리에 변환부를 포함하는 동일채널 중계장치.
- 제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제 1 필터계수 처리 수단은,시간영역 파일럿 신호를 저장하고 있는 시간영역 파일럿 저장 수단; 및상기 시간영역 파일럿 저장 수단에 저장되어 있는 시간영역 파일럿 신호와 상기 제 1 감산 수단에 의해 감산된 신호에 기초하여 상기 파일럿 구간 동안 상기 제 1 적응 필터링 수단에서 이용될 필터계수를 생성하기 위한 제 1 필터계수 생성 수단을 포함하는 동일채널 중계장치.
- 삭제
- 동일채널 중계방법에 있어서,신호를 수신하는 단계;상기 수신된 신호에서 '궤환신호(feedback signal)와 다중경로신호의 레플리카(replica)'를 감산하는 제 1 감산 단계;파일럿 구간과 데이터 구간에서 각각 필터계수를 생성하고, 상기 생성된 필터계수를 사용하여 상기 '궤환신호와 다중경로신호의 레플리카'를 생성하여 상기 제 1 감산 단계로 피드백시키는 레플리카 생성 단계; 및상기 궤환신호와 상기 다중경로신호가 제거되어 채널왜곡이 보상된 신호를 전송하는 단계를 포함하되,상기 레플리카 생성 단계는,상기 파일럿 구간과 상기 데이터 구간을 판별하여 선택하는 단계;상기 파일럿 구간 동안 시간영역 파일럿을 이용하여 필터계수를 생성하는 제 1 필터계수 처리 단계;상기 데이터 구간 동안 시간영역 신호를 이용하여 필터계수를 생성하는 제 2 필터계수 처리 단계; 및상기 제 1 및 제 2 필터계수 처리 단계에서 생성된 필터계수와 상기 제 1 감산 단계에서 감산된 신호에 기초하여 상기 '궤환신호(feedback signal)와 다중경로신호의 레플리카(replica)'를 생성하여 상기 제 1 감산 단계로 피드백시키는 제 1 적응 필터링 단계를 포함하는 동일채널 중계방법.
- 제 9 항에 있어서,상기 제 2 필터계수 처리 단계는,상기 제 1 감산 단계에서 감산된 신호에 기초하여 판정된 시간영역 신호를 발생하는 단계; 및상기 판정된 시간영역 신호와 상기 제 1 감산 단계에서 감산된 신호에 기초하여 상기 데이터 구간 동안 상기 제 1 적응 필터링 단계에서 이용될 필터계수를 생성하는 제 2 필터계수 생성 단계를 포함하는 동일채널 중계방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 제 2 필터계수 생성 단계는,상기 판정된 시간영역 신호와 상기 제 1 감산 단계에서 감산된 신호에 기초하여 상기 데이터 구간 동안 상기 제 1 적응 필터링 단계의 필터계수가 가지는 오차를 추정하고, 상기 추정된 오차에 기초하여 상기 제 1 적응 필터링 단계의 필터계수를 갱신(보상)하는 것을 특징으로 하는 동일채널 중계방법.
- 제 11 항에 있어서,상기 제 2 필터계수 생성 단계는,상기 데이터 구간 동안 상기 제 1 감산 단계에서 감산된 신호에 포함되어 있는 '잔여 궤환신호 및 잔여 다중경로신호의 레플리카'를 감산하는 제 2 감산 단계;상기 제 2 감산 단계에서 감산된 신호와 상기 판정된 시간영역 신호에 기초하여 상기 제 1 적응 필터링 단계가 가지는 필터계수의 오차를 추정하여, 상기 제 1 적응 필터링 단계와 제 2 적응 필터링 단계에서 이용될 필터계수를 생성하는 필터계수 오차 추정 단계; 및상기 필터계수 오차 추정 단계에서 생성된 필터계수와 상기 제 2 감산 단계에서 감산된 신호에 기초하여 상기 '잔여 궤환신호 및 잔여 다중경로신호의 레플리카'를 생성하여 상기 제 2 감산 단계로 피드백시키는 상기 제 2 적응 필터링 단계를 포함하는 동일채널 중계방법.
- 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제 1 필터계수 처리 단계는,시간영역 파일럿 신호가 기 저장되어 있는 상태에서, 상기 기 저장되어 있는 시간영역 파일럿 신호와 상기 제 1 감산 단계에서 감산된 신호에 기초하여 상기 파일럿 구간 동안 상기 제 1 적응 필터링 단계에서 이용될 필터계수를 생성하는 것을 특징으로 하는 동일채널 중계방법.
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