KR20020045147A - 위성통신 기지국 전송시스템의 이알엘 보정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상대방 위성모뎀으로부터 전송된 제어신호중에서 음성샘플데이터를 검출하는 샘플데이터 검출기와, 상기 음성샘플데이터를 TX path를 경유하여 TX신호처리부까지 도달하는 신호경로를 통해 검출하는 반향데이터 검출기와, 상기 샘플데이터 검출기에 의해 검출된 음성샘플데이터의 신호레벨을 기준값으로 하여 반향데이터 검출기에 의해 검출된 TX path상의 음성샘플데터값을 비교하여 ERL을 측정하고 그 차이값을 이용하여 반향신호를 제거하는 에코제거기로 이루어진 위성통신 기지국 전송시스템의 ERL 보정장치를 제공한다.

상기와 같은 본 발명은 상대방 전송장비로부터 전송된 버스트 프레임신호중에서 음성샘플데이터를 검출하여 에코제거기의 기준값으로 제공하고 이 기준값을 전송경로를 경유하여 RX단으로 반향된 음성샘플데이터와 비교하여 이 값들의 차신호를 이용하여 ERL신호를 보정하므로써, 반향음성신호를 완전히 제거할 수 있으므로 그에 따라 반향제거기의 성능을 향상시키게됨은 물론 처음 검출된 음성샘플데이터와 전송경로를 통해 반향된 음성샘플데이터의 차신호를 이용하게 ERL신호를 측정하기 때문에 ERL신호 측정을 위해 각각의 트렁크 패스를 일일이 검증할 필요 없으므로 그에 따라 에코제거기의 ERL 측정의 정밀성도 향상된다.

Description

위성통신 기지국 전송시스템의 이알엘 보정장치{ERL complement device of the satellite communication basestation transferring system }

본 발명은 위성통신 기지국 전송시스템의 ERL 보정장치에 관한 것으로, 특히 상대방 전송장비로부터 전송된 버스트 프레임신호중에서 음성샘플데이터를 검출하여 에코제거기의 기준값으로 제공하고 이 기준값을 전송경로를 경유하여 RX단으로반향된 음성샘플데이터와 비교하여 이 값들의 차신호를 이용하여 ERL신호를 보정하는 위성통신 기지국 전송시스템의 ERL 보정장치에 관한것이다.

일반적으로 위성 통신은 1965년에 Early Bird(INTELSAT-1)에 의해 최초로 상용화된 것으로, 1980년대 초반까지 대양횡단 국제 장거리 통신분야에서 해저 동축 케이블(submarine coaxial cable)과 더불어 전성기를 구가하며 널리 사용되고 있다. 이러한 위성 통신은 광케이블 등에 의한 유선통신 방식으로 구현할 수 없는 이동통신, 위성방송 등의 응용분야가 있을 뿐만 아니라, 정보화 사회로의 성숙에 따라 더욱 더 다양한 형태의 통신수요를 대체시키게 되는데, 이와 같은 위성 통신 응용분야중 이동 통신 분야에는 지구 상공의 일정 궤도에서 돌고 있는 통신위성을 이용하여 지역에 관계없이 통신신호를 송수신하는 이동 통신 서비스가 최근 급속도로 발전되고 있다.

여기서, 상기와 같이 통신위성을 이용하는 종래 이동 통신 시스템에는 호가 연결된 전송경로를 통해 반향되는 반향신호를 제거하기 위한 반향제거기를 구비되어 있는데, 이러한 반향제거기가 구비된 위성통신시스템을 도 1을 참고로 살펴보면, 통신위성(70)을 통해 송수신 되는 이동 통신 신호를 변복조 시키는 위성모뎀(71A-B)과, 이 위성 모뎀(71A-B)을 경유하는 통신신호를 가입자기기(72A-B)로 스위칭시켜주는 교환기(73A-B)로 크게 구분할 수 있다.

그리고, 상기 위성모뎀(71A)은 상대방 위성모뎀(71B)으로부터 송출된 PCM 통신신호를 수신하여 일정신호처리 예컨대, 복조 및 증폭처리하는 RX신호처리부(74)와, 상기 교환기(73A-B)를 통해 입력된 가입자기기(72A-B)의 PCM 통신신호를 일정신호 예컨대, 변조 및 증폭 처리하여 안테나(75)를 통해 통신 위성(70)으로 송출하는 TX신호처리부(76)와, 상기 RX신호처리부(76)를 통해 입력된 상대방의 PCM 통신신호가 호가 형성된 내부 전송경로 즉, 교환기(73A-B)를 거쳐 다시 TX신호처리부(76)로 반향되는 반향신호만을 제거하는 에코제거기(77)를 포함한다.

여기서, 상기 위성 통신의 국제규격중의 하나인 G.165에 보면, RX path 즉, RX신호처리부(74)를 통해 처음 입력되는 PCM 통신신호의 신호레벨은 TX path 즉, RX신호처리부(74)와 교환기(73B)를 경유하여 TX신호처리부(76)까지 도달한 상기 PCM 통신신호의 신호레벨보다 항상 6dB 정도 작게 송출되도록 규정하고 있다.

한편, 상기 에코제거기가 구비된 위성통신시스템의 동작을 살펴보면, 먼저 상대방 가입자기기(72A)에서 전화를 걸게될 경우 이 통신신호는 교환기(73A)에 의해 스위칭되어 상대방 위성모뎀(71A)으로 입력된다. 그러면, 이 상대방의 위성모뎀(71A)이 상기 가입자기기(72A)의 통신신호를 일정신호처리하여 반향을 제거시킨 다음 그 음성 PCM 데이터를 RF신호 변환하여 통신위성(70)을 통해 위성모뎀(71B)의 RX신호처리부(74)로 전송한다. 그러면, 이 RX신호처리부(74)는 입력된 상대방의 음성 PCM 데이터를 복조 및 증폭신호처리하여 교환기(73B)로 전송하게 되고 그에 따라 이 교환기(73B)는 이 음성 PCM 데이터를 스위칭 하여 해당 가입자기기(72B)로 전송해주게 된다.

이때, 상기 교환기(73B)에는 통상 음성 PCM 데이터와 임피이던스 부정합 때문에 TX path 즉, RX신호처리부(74)와 교환기(73B)를 경유하여 TX신호처리부(76)까지 도달하는 신호경로상에 에코 즉, 반향신호가 발생되는데, 이 반향신호는 통상호가 형성되어 있는 상대방 위성모뎀으로 유입되어 상대방 가입자에게 자신의 음성이 반향되는 현상을 일으키게 한다.

따라서, 상기와 같은 종래 위성통신시스템은 상기 반향신호를 제거해주기위해 상기 음성 PCM데이터가 전송되기 전에, 먼저 호를 형성하기 위한 제어신호가 탑재된 버스트 프레임(Burst frame)신호를 전송하게 되고 그에 따라 상대편의 위성모뎀(71B)의 RX신호처리부(74)는 그 전송된 이 버스트 프레임신호를 일정신호처리하여 에코제거기(77)의 기준값으로 제공한다. 그러면, 이 에코제거기(77)는 설정된 기준값을 기준으로 하여 TX path 즉, RX신호처리부(74)와 교환기(73B)를 경유하여 TX신호처리부(76)까지 도달하는 신호경로상에 발생된 에코 즉, 반향신호를 제거해주게 된다. 그리고, 상기 TX신호처리부(76)는 상기와 같은 방식으로 반향신호가 제거된 원래의 버스트 프레임신호를 다시 재전송하게 된다.

따라서, 종래 위성통신시스템들은 상기와 같은 방식에 의해 트렁크 패스의 반향신호를 제거한다음 전술한 음성 PCM 통신신호를 전송하게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래 에코제거기가 구비된 위성통신시스템은 RX path와 TX path와 신호레벨차가 6dB정도를 유지하여야 하는데, 각 교환기시스템의 특성상 모두 동일하게 이 신호레벨을 유지할 수 없기 때문에 이와 같은 원인에 의해서 ERL(Echo Return Loss)에 지대한 영향을 미치게 된다. 따라서, 에코제거기(77)는 이 부정확한 ERL의 값을 기준값으로 하여 반향신호를 상쇄하게 되므로 그에 따라 에코제거기의 성능이 저하되는 단점이 있었다.

뿐만 아니라, 상기와 같은 종래 에코제거기가 구비된 위성통신시스템은 ERL의 값에 영향을 미치는 버스트 프레임신호에 실제 통신에 사용되는 음성 PCM 데이터가 없이 단지 제어신호만이 탑재된 신호를 이용하여 ERL의 기준값을 설정해주어야 하므로 그에 따라 ERL 측정의 정밀성도 상당히 저하되는 문제점이 발생되었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 상대방 전송장비로부터 전송된 버스트 프레임신호중에서 음성샘플데이터를 검출하여 에코제거기의 기준값으로 제공하고 이 기준값을 전송경로를 경유하여 RX단으로 반향된 음성샘플데이터와 비교하여 이 값들의 차신호를 이용하여 ERL신호를 보정하므로써, 반향음성신호를 완전히 제거할 수 있으므로 그에 따라 반향제거기의 성능을 향상시키는 위성통신 기지국 전송시스템의 ERL 보정장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 또다른 목적은 처음 검출된 음성샘플데이터와 전송경로를 통해 반향된 음성샘플데이터의 차신호를 이용하게 ERL신호를 측정하기 때문에 ERL신호 측정을 위해 각각의 트렁크 패스를 일일이 검증할 필요 없으므로 그에 따라 에코제거기의 ERL 측정의 정밀성도 향상되는 위성통신 기지국 전송시스템의 ERL 보정장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상대방 위성모뎀으로부터 전송된 제어신호중에서 음성샘플데이터를 검출하는 샘플데이터 검출기와, 상기 음성샘플데이터를 TX path를 경유하여 TX신호처리부까지 도달하는 신호경로를 통해 검출하는 반향데이터 검출기와, 상기 샘플데이터 검출기에 의해 검출된 음성샘플데이터의 신호레벨을 기준값으로 하여 반향데이터 검출기에 의해 검출된 TX path상의 음성샘플데터값을 비교하여 ERL을 측정하고 그 차이값을 이용하여 반향신호를 제거하는 에코제거기로 이루어진 위성통신 기지국 전송시스템의 ERL 보정장치를 제공한다.

도 1은 종래 위성 통신 기지국 전송시스템의 ERL 측정장치의 설명도.

도 2는 본 발명 ERL 보정장치를 설명하는 설명도.

<부호의 상세한 설명>

1 : 통신위성 2A-B : 위성모뎀

3A-B : 가입자기기 4A-B: 교환기

5 : RX신호처리부 6 : 안테나

7 : TX신호처리부 8 : TDC

9 : 샘플데이터 검출기 10: 반향데이터 검출기

11: 에코제거기

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

본 발명의 장치가 구비되는 위성통신시스템은 도 2에 도시된 바와같이 통신위성(1)을 통해 송수신되는 이동 통신 신호를 변복조 시키는 위성모뎀(2A-B)과, 이 위성모뎀(2A-B)을 경유하는 통신신호를 가입자기기(3A-B)로 스위칭시켜주는 교환기(4A-B)로 크게 구분할 수 있는데,

상기 위성모뎀(2A-B)은 상대방 위성모뎀(2A-B)으로부터 송출된 버스트프레임신호 및 PCM 통신신호를 수신하여 일정신호처리 예컨대, 복조 및 증폭처리하는 RX신호처리부(5)와, 상기 교환기(4)를 통해 입력된 가입자기기(3)의 PCM 통신신호를 일정신호 예컨대, 변조 및 증폭처리하여 안테나(6)를 통해 통신 위성(1)으로 송출하는 TX신호처리부(7)와, 상기 RX신호처리부(5)와 TX신호처리부(7)를 통해 입출력되는 PCM 통신신호를 가입자기기(3)의 통신레벨로 변환시켜주는 TDC(8)를 포함한다.

그리고, 상기와 같은 위성모뎀(2A-B)에 구비되는 본 발명의 ERL 보정장치는 상대방 위성모뎀(2A-B)으로부터 전송된 버스트프레임신호중에서 음성샘플데이터를 검출하는 샘플데이터 검출기(9)와, 상기 음성샘플데이터를 TX path 즉, RX신호처리부(5),TDC(8) 및 교환기(4)를 경유하여 TX신호처리부(7)까지 도달하는 신호경로를 통해 검출하는 반향데이터 검출기(10)와, 상기 샘플데이터 검출기(9)에 의해 검출된 음성샘플데이터의 신호레벨을 기준값으로 하여 반향데이터 검출기(10)에 의해 검출된 TX path상의 음성샘플데터값을 비교하여 ERL을 측정하고 그 차이값을 이용하여 반향신호를 제거하는 에코제거기(11)로 이루어진다.

다음에는 상기와 같은 본 발명 장치의 작용,효과를 설명한다.

본 발명의 동작은 먼저 통신을 위하여 가입자가 자신의 전화를 들게되면 이 통신신호는 교환기(4A)에 의해 스위칭되어 위성모뎀(2A)으로 입력되게 되는데, 이때 이 위성모뎀(2A)은 음성 PCM 신호를 전송하기 전에 호의 연결을 위한 제어신호와 호가 연결될 경우 호의 전송경로상에 발생될 수 있는 반향신호의 제거를 위한 음성샘플데이터가 실린 버스트 프레임신호를 통신위성(1)을 경유하여 상대편 위성모뎀(2B)으로 송출한다.

여기서, 상기 반향신호는 통상 교환기(4B)내에서 전송되는 음성 PCM 데이터와의 임피이던스 부정합 때문에 TX path 즉, RX신호처리부(5)와 교환기(4B)를 경유하여 TX신호처리부(7)까지 도달하는 신호경로상에서 발생되는 데, 이 반향신호는 통상 호가 형성되어 있는 상대방 위성모뎀으로 유입되어 상대방 가입자에게 자신의 음성이 반향되는 현상을 일으키게 한다.

따라서, 상기 버스트프레임신호가 안테나(6)를 통해 위성모뎀(2B)의 RX신호처리부(5)로 입력되면, 이 RX신호처리부(5)는 버스트프레임신호를 일정신호처리 예컨대, 복조 및 증폭처리하여 출력시킨다. 그러면, 이 위성모뎀(2B)의 다른 데이터처리회로(도시안됨)가 이를 분석하여 호연결을 위한 제어신호를 TDC(8)로 입력시킨다. 이때, 상기 샘플데이터 검출기(9)가 상기 버스트프레임신호중에서 음성샘플데이터를 검출하여 에코제거기(11)로 입력시켜 에코제거기(11)의 기준값으로 설정된다.

한편, 상기 호연결을 위한 제어신호는 TDC(8)에 의해 일정레벨로 변환되어 TX path를 따라 TX신호처리부(7)로 입력되고 이 TX신호처리부(7)가 이 신호를 일정신호처리 즉, 변조 및 증폭하여 상대방 위성모뎀(2A)으로 송출하여 호를 형성하게되는데, 이때 상기 신호중에는 처음 RX path로 입력되었던 음성샘플데이터도 포함되어있다. 따라서, 상기 TX path를 경유하는 호신호중에서 음성샘플데이터만을 반향데이터 검출기(10)가 검출하여 에코제거기(11)로 입력시킨다.

그러면, 이 에코제거기(11)는 상기 샘플데이터 검출기(9)로부터 검출된 음성샘플데이터의 신호레벨을 기준값으로 하여 현재 반향데이터 검출기(10)에 의해 검출된 TX path상의 음성샘플데터값을 서로 비교하여 그 ERL을 측정하고 그 측정된 ERL의 차이값을 이용하여 반향신호를 보정 즉, 제거한다. 예컨대, 상기 샘플데이터 검출기(9)에 의해 처음 검출된 음성샘플데이터의 ERL이 0[dB]일 경우 반향데이터 검출기(10)에 의해 측정된 ERL이 이 값을 기준으로 6[dB]이상 크다면 그 차이나는 값만큼 신호레벨을 조정하여 반향신호를 제거한다.

따라서, 상기와 같은 방법에 의해 에코제거기(11)가 반향신호를 보정해주게 되므로, 호가 형성되더라도 상대방으로 이 반향신호가 전송되지 않는다.

그리고, 상기와 같은 호가 형성된 후에 통상의 통신기능이 실행되는데, 예컨대, 상대방의 위성모뎀(2A)이 가입자기기(3A)의 통신신호를 일정신호처리하여 반향을 제거시킨 다음 그 음성 PCM 데이터를 RF신호 변환하여 통신위성(1)을 통해 위성모뎀(2B)의 RX신호처리부(5)로 전송한다. 그러면, 이 RX신호처리부(5)는 입력된 상대방의 음성 PCM 데이터를 복조 및 증폭신호처리하여 TDC(8)를 거쳐 교환기(4B)로 전송하게 되고 그에 따라 이 교환기(4B)는 이 음성 PCM 데이터를 스위칭하여 해당 가입자기기(3)로 전송해주게 되어 통화를 실행시키게 된다.

이상 설명에서와 같이 본 발명은 상대방 전송장비로부터 전송된 버스트 프레임신호중에서 음성샘플데이터를 검출하여 에코제거기의 기준값으로 제공하고 이 기준값을 전송경로를 경유하여 RX단으로 반향된 음성샘플데이터와 비교하여 이 값들의 차신호를 이용하여 ERL신호를 보정하므로써, 반향음성신호를 완전히 제거할 수 있으므로 그에 따라 반향제거기의 성능을 향상시키는 장점이 있다.

본 발명에 의하면, 처음 검출된 음성샘플데이터와 전송경로를 통해 반향된 음성샘플데이터의 차신호를 이용하게 ERL신호를 측정하기때문에 ERL신호 측정을 위해 각각의 트렁크 패스를 일일이 검증할 필요없으므로 그에 따라 에코제거기의 ERL 측정의 정밀성도 향상되는 효과도 있다.

Claims (2)

1. 위성통신의 위성모뎀에 상대방 위성모뎀으로부터 전송된 제어신호중에서 음성샘플데이터를 검출하는 샘플데이터 검출기와, 상기 음성샘플데이터를 TX path를 경유하여 TX신호처리부까지 도달하는 신호경로를 통해 검출하는 반향데이터 검출기와, 상기 샘플데이터 검출기에 의해 검출된 음성샘플데이터의 신호레벨을 기준값으로 하여 반향데이터 검출기에 의해 검출된 TX path상의 음성샘플데터값을 비교하여 ERL을 측정하고 그 차이값을 이용하여 반향신호를 제거하는 에코제거기가 구비되는 것을 특징으로 하는 위성통신 기지국 전송시스템의 ERL 보정장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 샘플데이터 검출기에 의해 검출되는 음성샘플데이터가 버스트프레임신호중에 포함되는 것을 특징으로 하는 위성통신 기지국 전송시스템의 ERL 보정장치.