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KR20170025966A - Analog self interference cancellation system in ofdm-based wireless communication system - Google Patents

Analog self interference cancellation system in ofdm-based wireless communication system Download PDF

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KR20170025966A
KR20170025966A KR1020150123136A KR20150123136A KR20170025966A KR 20170025966 A KR20170025966 A KR 20170025966A KR 1020150123136 A KR1020150123136 A KR 1020150123136A KR 20150123136 A KR20150123136 A KR 20150123136A KR 20170025966 A KR20170025966 A KR 20170025966A
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KR
South Korea
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signal
magnetic interference
unit
delay
interference signal
Prior art date
Application number
KR1020150123136A
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Korean (ko)
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KR101722520B1 (en
Inventor
이종호
김용화
Original Assignee
가천대학교 산학협력단
명지대학교 산학협력단
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Publication date
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Abstract

The present invention relates to an analog self-interference cancellation system in an OFDM-based wireless communication system. The analog self-interference cancellation system includes: a transmitter for generating a transmission signal using a baseband input signal and transmitting the generated transmission signal through wireless communication; a self-interference signal generator for generating a pseudo self-interference signal using the baseband input signal; and a receiver for receiving the transmission signal transmitted from the transmitter through wireless communication and the pseudo self-interference signal from the self-interference signal generator, wherein the receiver removes the self-interference signal included in the transmission signal by using the pseudo self-interference signal to extract a signal from which the self-interference signal included in the transmission signal is removed. The self-interference signal included in the transmission signal received by the receiver is a self-interference signal which is generated by forming the transmission signal as a multi-channel signal when the receiver receives the transmission signal transmitted from the transmitter through wireless communication. Therefore, a baseband self-interference signal estimation and generation unit of a transmitting end adds a delay and a weight to the baseband signal of the transmitting end to estimate the self-interference signal and generate the pseudo self-interference signal, thereby generating the self-interference signal for a multi-path channel without adding adding a hardware configuration.

Description

OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템{ANALOG SELF INTERFERENCE CANCELLATION SYSTEM IN OFDM-BASED WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}Technical Field [0001] The present invention relates to an analog magnetic interference cancellation system in an OFDM-based wireless communication system,

본 발명은 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an analog magnetic interference cancellation system in an OFDM based wireless communication system.

직교 주파수 분할 다중화(OFDM; Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기반의 무선통신 시스템, 그 중에서도 양방향 통신을 수행하는 전이중 전송방식(full duplex)의 무선통신 시스템은 자기간섭이 발생한다.BACKGROUND OF THE INVENTION [0002] Wireless communication systems based on Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM), in particular, full duplex wireless communication systems that perform bidirectional communication, suffer from magnetic interference.

자기간섭은 다중경로에 의한 무선채널에서의 서로 다른 경로에 의해 발생하는 것으로, 송신기에서 송신한 신호를 수신기에서 수신할 때 송신기의 송신 신호가 자기간섭으로 생성되게 된다.Magnetic interference is generated by different paths in a wireless channel by multipath. When a signal transmitted from a transmitter is received by a receiver, a transmission signal of the transmitter is generated by magnetic interference.

이러한 자기간섭을 제거하기 위해서, 송신기는 송신 신호와 동일한 신호를 생성하여 자기간섭 제거용 신호로서 송신하고, 수신기는 자기간섭 제거용 신호를 수신하여 자기간섭을 제거한다.In order to eliminate such magnetic interference, the transmitter generates the same signal as the transmission signal and transmits it as a magnetic interference cancellation signal, and the receiver receives the magnetic interference cancellation signal to remove magnetic interference.

한 예로써, 대한민국 공개특허 10-2010-0021383, OFDM 기반 무선통신 시스템에서 동일 주파수 릴레이 및 리피터의 자기간섭 제거 방법 및 그 장치에서 그 내용을 개시하고 있다.As an example, Korean Patent Laid-Open No. 10-2010-0021383 discloses a method for removing magnetic interference of the same frequency relay and a repeater in an OFDM-based wireless communication system and an apparatus therefor.

그러나, 이러한 방법을 통해 자기간섭을 제거하는 장치는 업컨버전(upconversion) 이후 RF 신호에 딜레이를 추가하고, 감쇄기를 형성하여 의사 간섭 신호를 생성하는 구조를 가지므로, 라인 길이를 달리 하여 딜레이를 구성함에 따른 하드웨어적 구성이 어렵다는 한계가 있다. However, since a device for removing magnetic interference through such a method has a structure for adding a delay to an RF signal after upconversion and generating a pseudo interference signal by forming an attenuator, There is a limitation in that it is difficult to configure the hardware according to the hardware.

그리고, 감쇄기는 다중으로 추정할 수 없어 다중 경로 무선 채널에 대한 자기간섭을 효율적으로 제거할 수 없는 한계가 있다.In addition, the attenuator can not be estimated in multiple, and there is a limit in that it can not efficiently remove the magnetic interference to the multipath radio channel.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 베이스밴드 단에서 다중경로 채널에 인가하고, 각 딜레이에 가중치를 부여하여 서로 다른 경로의 신호를 추정하도록 하는 자기간섭 제거 시스템을 제공함으로써, 자기간섭 제거를 위한 장치의 구성을 간소화하고, 구성에 필요한 비용을 절감하고자 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a magnetic interference cancellation system which applies a multi-path channel at a base band stage and estimates a signal of a different path by applying a weight to each delay, Simplify the configuration, and reduce the cost required for the configuration.

본 발명의 한 실시예에 따른 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템은 기저대역의 입력신호를 이용하여 송신신호를 생성하고, 생성된 송신신호를 무선 통신을 통해 송신하는 송신부, 상기 기저대역의 입력신호를 이용하여 의사 자기간섭 신호를 생성하는 자기간섭 신호 생성부, 그리고 상기 송신부에서 송신한 상기 송신신호를 무선 통신을 통해 전달받고, 상기 자기 간섭 신호 생성부로부터 상기 의사 자기간섭 신호를 전달받아, 상기 의사 자기간섭 신호를 이용하여 상기 송신신호에 포함된 자기간섭 신호를 제거함으로써, 상기 송신신호로부터 상기 송신신호에 포함된 자기간섭 신호가 제거된 신호를 추출하여 상기 기저대역의 입력신호를 추출하는 수신부를 포함하고, 상기 수신부가 전달받은 상기 송신신호에 포함된 자기간섭 신호는, 상기 송신부에서 송신한 상기 송신신호를 무선 통신을 통해 상기 수신부가 수신할 때 상기 송신신호가 다채널 신호로 형성됨에 의해 생성된 자기간섭 신호인 것을 특징으로 한다.An analog magnetic interference cancellation system in an OFDM-based wireless communication system according to an embodiment of the present invention includes a transmitter that generates a transmission signal using a baseband input signal and transmits the generated transmission signal through wireless communication, Band interference signal to generate a pseudo-magnetic interference signal; and a transmission unit that receives the transmission signal transmitted from the transmission unit through wireless communication, and receives the pseudo-magnetic interference signal from the magnetic interference signal generation unit And extracting a signal from which the magnetic interference signal included in the transmission signal is removed from the transmission signal by removing the magnetic interference signal included in the transmission signal using the pseudo magnetic interference signal, And a reception unit for extracting the transmission signal, The interference signal is a magnetic interference signal generated by forming the transmission signal into a multi-channel signal when the reception unit receives the transmission signal transmitted from the transmission unit through wireless communication.

상기 자기간섭 신호 생성부는, 상기 기저대역의 입력신호를 부반송파에 실어 변조하고 딜레이를 추가하는 딜레이 추가부, 및 상기 딜레이 추가부에서 부반송파로 변조되고 딜레이가 추가된 신호에 가변 감쇄값을 곱하는 감쇄부를 포함하고, 상기 딜레이 추가부는 다음의 식 1을 통해 수행되는 것을 특징으로 한다.The magnetic interference signal generator includes a delay adding unit for adding the baseband input signal to a subcarrier and adding a delay, and an attenuator for multiplying a variable-attenuated value by a signal modulated by the subcarrier and delayed by the delay adding unit , And the delay adding unit is performed through the following Equation (1).

[식 1][Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서, M은 1 이상의 자연수로서 채널의 개수,

Figure pat00002
는 M번째 딜레이,
Figure pat00003
는 M번째 딜레이(
Figure pat00004
)가 추가된 M번째 신호,
Figure pat00005
는 k번째 서브캐리어의 주파수, 그리고
Figure pat00006
는 기저대역 입력신호를 각각 나타냄.Here, M is the number of channels as a natural number of 1 or more,
Figure pat00002
Is an Mth delay,
Figure pat00003
Is an Mth delay (
Figure pat00004
) Is added to the Mth signal,
Figure pat00005
Is the frequency of the kth subcarrier, and
Figure pat00006
Respectively represent baseband input signals.

한 예에서, 상기 자기간섭 신호 생성부의 상기 딜레이 추가부는 상기 기저대역 입력신호를 형성하는 다수의 채널에 대한 각각의 기저대역 입력신호를 부반송파에 실어 변조하고 딜레이를 추가하고, 상기 감쇄부는 상기 딜레이 추가부에서 부반송파로 변조되고 딜레이가 추가된 다수의 채널에 대한 각각의 기저대역 입력신호에 감쇄값을 곱하는 것을 특징으로 한다.In one example, the delay adding unit of the magnetic interference signal generating unit modulates each baseband input signal for a plurality of channels forming the baseband input signal by subcarriers and adds a delay, and the attenuator adds the delay adding And multiplies the respective baseband input signals for the plurality of channels modulated by the subcarriers in the subcarrier and added with the delay by the attenuation value.

상기 자기간섭 신호 생성부는, 상기 딜레이 추가부에서 부반송파에 실어 변조 및 딜레이가 추가되고, 상기 감쇄부에서 감쇄값이 곱해진 상기 다수의 채널에 대한 기저대역 입력신호를 병합하여 출력신호를 생성하는 병합부를 더 포함하고, 상기 병합부는 다음의 식 2를 통해 수행되는 것을 특징으로 한다.Wherein the magnetic interference signal generation unit generates a magnetic interference signal by combining the baseband input signals for the plurality of channels multiplied by the attenuation values in the attenuation unit by adding modulation and delay to the subcarriers in the delay adding unit, And the merging unit is performed through the following equation (2).

[식 2][Formula 2]

Figure pat00007
Figure pat00007

여기서,

Figure pat00008
는 병합부의 출력신호,
Figure pat00009
는 가변 감쇄값, 그리고
Figure pat00010
는 기저대역 입력신호를 각각 나타냄.here,
Figure pat00008
The output signal of the merging unit,
Figure pat00009
A variable attenuation value, and
Figure pat00010
Respectively represent baseband input signals.

상기 병합부에서 생성된 출력신호의 위상을 변화시키는 위상변화부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.And a phase changing unit for changing the phase of the output signal generated by the merging unit.

상기 딜레이 추가부는, 상기 기저대역 입력신호를 형성하는 다수의 채널에 대한 각각의 기저대역 입력신호에 균등한 딜레이를 추가하는 것을 특징으로 한다.The delay adding unit adds an equal delay to each of the baseband input signals for the plurality of channels forming the baseband input signal.

상기 딜레이 추가부는, 상기 기저대역 입력신호를 형성하는 다수의 채널에 대한 각각의 기저대역 입력신호에 서로 다른 가중치를 부여하여 상기 딜레이 값을 조절하는 것을 특징으로 하는 한다.Wherein the delay adding unit adjusts the delay values by assigning different weights to the respective baseband input signals for the plurality of channels forming the baseband input signal.

상기 송신부는, 상기 기저대역의 입력신호를 OFDM 변조하는 제1 OFDM 변조부, 상기 제1 OFDM 변조부에서 OFDM 변조된 신호를 아날로그 신호로 변환하는 상기 제1 DAC, 그리고 상기 제1 DAC에서 아날로그 신호로 변환된 신호를 주파수 상향 변환하는 제1 주파수 변환부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The transmitter includes a first OFDM modulator for OFDM modulating an input signal of the baseband, a first DAC for converting an OFDM modulated signal in the first OFDM modulator into an analog signal, And a first frequency conversion unit for frequency up-converting the converted signal.

상기 자기간섭 신호 생성부는 상기 딜레이 추가부, 상기 감쇄부, 상기 병합부 및 상기 위상변화부를 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기로서 형성하고, 상기 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기의 상기 위상변화부에서 위상 변화되어 출력된 출력신호를 OFDM 변조하는 제2 OFDM 변조부, 상기 제2 OFDM 변조부에서 변조된 신호를 아날로그 신호로 변환하는 제2 DAC, 상기 제2 DAC에서 아날로그 신호로 변환된 신호를 주파수 상향 변환하는 상기 제2 주파수 변환부, 그리고 상기 제2 주파수 변환부에서 주파수 상향 변환된 신호를 무선통신 대역의 신호로 증폭하는 RF 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the magnetic interference signal generator is configured to form the delay adding unit, the attenuator, the merging unit, and the phase changing unit as a baseband magnetic interference signal estimating and generating unit, and the phase varying unit A second DAC for converting a signal modulated by the second OFDM modulator into an analog signal, a second DAC for converting a signal converted into an analog signal in the second DAC into a frequency And an RF amplifier for amplifying a frequency up-converted signal from the second frequency converter to a signal of a wireless communication band.

상기 수신부는, 상기 송신신호에 포함된 자기간섭 신호가 제거된 신호를 주파수 하향 변환하는 상기 제3 주파수 변환부, 상기 제3 주파수 변환부에서 주파수 하향 변환된 신호를 디지털 신호로 변환하는 ADC, 그리고 상기 ADC에서 디지털 신호로 변환된 신호로부터 상기 기저대역의 입력신호를 추출하는 복조부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The receiver may further include: a third frequency converter for frequency downconverting a signal from which the magnetic interference signal included in the transmission signal is removed; an ADC for converting the frequency downconverted signal from the third frequency converter into a digital signal; And a demodulator for extracting the baseband input signal from the signal converted into the digital signal by the ADC.

이러한 특징에 따르면, 송신단의 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기는 송신단의 기저대역 신호에 딜레이와 가중치를 추가하여 자기간섭 신호를 추정하여 의사 자기간섭 신호를 생성하므로, 자기간섭 신호 생성에 하드웨어적 구성을 추가하지 않고도 다중경로 채널에 대한 자기간섭 신호를 생성할 수 있는 효과가 있다.According to this aspect, the baseband magnetic interference signal estimator and generator of the transmitter generates the pseudo-magnetic interference signal by estimating the magnetic interference signal by adding the delay and the weight to the baseband signal of the transmitter, It is possible to generate the magnetic interference signal for the multi-path channel without adding the < RTI ID = 0.0 >

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템의 구조를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템의 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 OFDM 기반 무선통신 시스템에서 유사 자기간섭 채널의 경로에 따른 부반송파에 따른 자기간섭 제거 성능 시뮬레이션을 나타낸 그래프이다.
1 is a block diagram illustrating a structure of an analog magnetic interference cancellation system in an OFDM-based wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a structure of a baseband magnetic interference signal estimation and generator in an analog magnetic interference cancellation system in an OFDM-based wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a graph illustrating a simulation of a self interference cancellation performance according to a sub-carrier according to a path of a simulated magnetic interference channel in an OFDM-based wireless communication system according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템을 설명한다.Hereinafter, an analog magnetic interference cancellation system in an OFDM-based wireless communication system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템의 구조를 설명하면, 송신부(10), 자기간섭 신호 생성부(20), 그리고 수신부(30)를 포함한다.1, a structure of an analog magnetic interference cancellation system in an OFDM-based wireless communication system according to an embodiment of the present invention includes a transmitter 10, a magnetic interference signal generator 20, and a receiver 30 ).

송신부(10)는 제1 OFDM 변조부(11), 제1 DAC(12), 제1 주파수 변환부(13)를 포함하여, 입력신호인 xk를 x(t)로서 생성하여 안테나를 통해 출력한다.The transmitter 10 includes a first OFDM modulator 11, a first DAC 12 and a first frequency converter 13 to generate an input signal x k as x (t) do.

제1 OFDM 변조부(11)는 입력신호인 xk를 직교 주파수 파장 분할 다중화(OFDM) 변조하여 시간 도메인 상의 신호로서 출력한다.The first OFDM modulator 11 modulates the input signal x k by orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) and outputs it as a signal in the time domain.

이때, 제1 OFDM 변조부(11)는 입력신호인 xk가 다수의 채널을 갖는 경우, 각각의 채널의 입력신호 xk를 각각 변조하여 출력한다.At this time, when the input signal x k has a plurality of channels, the first OFDM modulator 11 modulates and outputs the input signals x k of the respective channels.

제1 DAC(digital-to-analog converter)(12)는 제1 OFDM 변조부(11)에서 출력한 변조된 신호인 디지털 신호를 수신하여 아날로그 신호로 변환한다.A first digital-to-analog converter (DAC) 12 receives a digital signal, which is a modulated signal output from the first OFDM modulator 11, and converts the digital signal into an analog signal.

그리고, 제1 주파수 변환부(13)는 제1 DAC(12)에서 아날로그 신호로 변환된 신호인 변조된 신호를 전달받아 주파수 상향 변환, 즉, 업 컨버젼(up conversion)을 수행한다.The first frequency converter 13 receives the modulated signal, which is a signal converted into an analog signal in the first DAC 12, and performs frequency up conversion, that is, up conversion.

이때, 제1 DAC(12)에서 출력되어 제1 주파수 변환부(13)가 처리하는 신호는 기저 대역 신호이므로, 제1 주파수 변환부(13)는 이러한 기저 대역 신호를 설정 주파수로 변환하며, 바람직한 본 발명의 실시예에서, 제1 주파수 변환부(13)는 기저 대역 신호를 무선 통신 가능한 주파수 대역으로 상향 변환하여, 상향 변환된 주파수 대역의 신호로서 출력한다.Since the signal output from the first DAC 12 and processed by the first frequency converter 13 is a baseband signal, the first frequency converter 13 converts the baseband signal into a set frequency, In the embodiment of the present invention, the first frequency converter 13 up-converts the baseband signal into a frequency band capable of wireless communication and outputs the up-converted frequency band signal.

제1 주파수 변환부(13)에서 무선 통신 가능한 주파수 대역으로 상향 변환된 신호는 안테나를 통해 무선 송신된다.A signal up-converted to a frequency band capable of radio communication in the first frequency conversion unit 13 is wirelessly transmitted through an antenna.

그리고, 자기간섭 신호 생성부(20)는 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기(21), 제2 OFDM 변조부(22), 제2 DAC(23), 제2 주파수 변환부(24), 그리고 RF 증폭기(25)를 포함한다.The magnetic interference signal generator 20 includes a baseband magnetic interference signal estimator and generator 21, a second OFDM modulator 22, a second DAC 23, a second frequency converter 24, And an amplifier 25.

이때, 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기(21)는 송신부(10)의 제1 OFDM 변조부(11)에 입력되는 입력신호인 xk를 이용하여 자기간섭 신호를 추정하고 생성하며, 입력신호 xk가 다수의 채널을 갖는 경우, 각각의 채널의 입력신호 xk를 이용하여 자기간섭 신호를 추정하여 자기간섭 신호를 생성한다.At this time, the baseband magnetic interference signal estimator and generator 21 estimates and generates a magnetic interference signal using x k , which is an input signal input to the first OFDM modulation unit 11 of the transmitter 10, and generates an input signal x When k has a plurality of channels, a magnetic interference signal is generated by estimating a magnetic interference signal using an input signal x k of each channel.

기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기(21)에서 생성하는 자기간섭 신호는 송신부(10)에서 송신한 x(t)를 수신부(30)에서 y(t)로서 수신하였을 때 다수의 채널을 갖는 신호 y(t)에서 다중 경로 채널에 의해 발생하는 자기간섭 신호와 동일한 신호이다.The magnetic interference signal generated by the baseband magnetic interference signal estimator and generator 21 is a signal y (t) having a plurality of channels when x (t) transmitted from the transmitter 10 is received by the receiver 30 as y (t) is the same signal as the magnetic interference signal generated by the multipath channel.

좀더 자세하게는, 수신부(30)에서 수신하는 신호 y(t)에서 발생하는 자기간섭 신호는 송신부(10)에서 송신한 신호 x(t)를 기반으로 발생한 자기간섭 신호이므로, 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기(21)는 송신부(10)의 신호 x(t)의 기반이 되는 입력신호 xk로부터 자기간섭 신호를 추정하며, 추정된 자기간섭 신호를 의사 자기간섭 신호로서 출력한다.More specifically, since the magnetic interference signal generated in the signal y (t) received by the receiver 30 is a magnetic interference signal generated based on the signal x (t) transmitted from the transmitter 10, the baseband magnetic interference And the generator 21 estimate the magnetic interference signal from the input signal x k on which the signal x (t) of the transmitter 10 is based, and outputs the estimated magnetic interference signal as a pseudo magnetic interference signal.

이때, k는 입력신호가 실리는 부반송파의 인덱스이고, xk는 k 번째 부반송파에서의 기저대역 전송신호이다.In this case, k is an index of a subcarrier on which the input signal is carried, and x k is a baseband transmission signal on the kth subcarrier.

따라서, 송신부(10)의 신호 x(t)는 입력신호 xk로부터

Figure pat00011
로 표현되며, 이때, K는 고속 퓨리에 변환(FFT)의 사이즈이다.Therefore, the signal x (t) of the transmission unit 10 is obtained from the input signal x k
Figure pat00011
, Where K is the size of the Fast Fourier Transform (FFT).

따라서, 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기(21)는 입력신호 xk로부터 자기간섭 신호를 추정하고 의사 자기간섭 신호로 생성하여 출력한다.Therefore, the baseband magnetic interference signal estimator and generator 21 estimates the magnetic interference signal from the input signal x k and generates and outputs a pseudo-magnetic interference signal.

이러한 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기(21)를 도 2를 참고로 하여 자세하게 설명하면, 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기(21)는 복수의 딜레이 추가부(211, 213), 딜레이 추가부(211, 213)에서 출력된 신호를 감쇄시키는 감쇄부(212, 214), 신호 병합부(215), 그리고 위상변화부(216)를 포함한다.2, the baseband magnetic interference signal estimator and generator 21 includes a plurality of delay adding units 211 and 213, a delay adding unit 212, Attenuators 212 and 214 for attenuating the signals output from the first and second antennas 211 and 213, a signal merge unit 215, and a phase change unit 216.

복수의 딜레이 추가부(211, 213)는 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기(21)에 입력되는 다수의 채널을 갖는 신호 xk를 각 채널로 분리하여 딜레이를 추가하고, 딜레이가 추가된 다수의 채널에 대한 신호 xk를 부반송파(subcarrier)에 싣는다.The plurality of delay adding units 211 and 213 add the delays by dividing the signal x k having the plurality of channels input to the baseband magnetic interference signal estimating and generating unit 21 into respective channels, The signal x k for the channel is loaded on a subcarrier.

이때, 딜레이 추가부(211, 213)에서 추가하는 딜레이는 각 채널에 서로 다른 딜레이 값으로 추가될 수 있다.At this time, the delays added by the delay adding units 211 and 213 may be added to the respective channels with different delay values.

그러나, 한 예에서, 딜레이 추가부(211, 213)에서 추가하는 딜레이는 동일한 딜레이 값으로서 추가되고, 각각의 딜레이에 부여하는 가중치를 다르게 적용하여, 서로 다른 채널의 딜레이에 서로 다른 가중치를 부여함으로써, 최종적으로는, 각 채널에 추가하는 딜레이의 값을 조절할 수 있다.However, in one example, the delays to be added by the delay adding units 211 and 213 are added as the same delay value, and different weights assigned to the respective delays are applied to different delays of different channels to give different weights , And finally, the value of the delay added to each channel can be adjusted.

그리고 이때, 각 채널의 신호 xk에 딜레이를 반영한 신호는 다음의 식 1과 같다.At this time, the signal reflecting the delay in the signal x k of each channel is expressed by the following Equation 1.

[식 1][Formula 1]

Figure pat00012
Figure pat00012

위의 식 1에서, M은 1 이상의 자연수로서 채널의 개수,

Figure pat00013
는 M번째 딜레이,
Figure pat00014
는 M번째 딜레이(
Figure pat00015
)가 추가된 M번째 신호, 그리고
Figure pat00016
는 k번째 서브캐리어의 주파수를 각각 나타낸다.In Equation (1), M is the number of channels as a natural number of 1 or more,
Figure pat00013
Is an Mth delay,
Figure pat00014
Is an Mth delay (
Figure pat00015
) Is added to the Mth signal, and
Figure pat00016
Represents the frequency of the k-th subcarrier.

딜레이 추가부(211, 213)는 이처럼 딜레이가 추가된 신호를 부반송파에 실어 변조한다.The delay adders 211 and 213 modulate the delay-added signals by placing them on the subcarriers.

그리고, 감쇄부(212, 214)는 딜레이 추가부(211, 213)에서 딜레이가 추가되고 부반송파에 실려 변조된 신호에 가변 감쇄값을 곱한다.The attenuation units 212 and 214 multiply the variable modulated signal by a delay added by the delay adding units 211 and 213 and modulated on the subcarriers.

감쇄부(212, 214)에서 곱하는 가변 감쇄값

Figure pat00017
는 M개의 각 채널에 대한 M개의 부반송파 에 곱해지는 값으로,
Figure pat00018
에서
Figure pat00019
에 이르는 M개의 가변 감쇄값으로서 각각의 부반송파에 곱해진다.The variable attenuation values multiplied by the attenuation sections 212 and 214
Figure pat00017
Is a value multiplied by M subcarriers for each of M channels,
Figure pat00018
in
Figure pat00019
And the subcarriers are multiplied by M variable attenuation values.

이때, M개의 채널에 대한 딜레이

Figure pat00020
와 각 채널의 크기
Figure pat00021
는 L개의 자기 간섭 채널에서 각각의 다중 경로의 딜레이가
Figure pat00022
이고 채널의 크기가
Figure pat00023
인 L개의 다중 경로를 갖는 자기 간섭 채널을 유추하기 위해 가정된 유사 채널로서, 본 발명에서는 유사 채널의 딜레이와 각 채널의 크기를 실제 다중경로 자기간섭 채널의 딜레이 및 채널의 크기와 동일하게 하는
Figure pat00024
Figure pat00025
를 구하는 것을 목표로 한다.At this time, the delay for M channels
Figure pat00020
And the size of each channel
Figure pat00021
Lt; RTI ID = 0.0 > L < / RTI >
Figure pat00022
And the size of the channel is
Figure pat00023
In the present invention, the delay of the similar channel and the size of each channel are made equal to the delay and channel size of the actual multipath magnetic interference channel
Figure pat00024
And
Figure pat00025
.

즉, L개의 다중경로 채널을 갖는 실제 자기간섭 채널을 통과한 출력신호인 실제 자기간섭 신호가 입력신호 xk에 추가된 신호

Figure pat00026
는 다음의 식 2와 같다.That is, an actual magnetic interference signal, which is an output signal that has passed through an actual magnetic interference channel having L multipath channels, is added to the input signal x k
Figure pat00026
Is expressed by the following equation (2).

[식 2][Formula 2]

Figure pat00027
Figure pat00027

그러나, 딜레이 추가부(211, 213)에서 가정한 유사 채널을 통과한 출력신호는 유사 자기간섭 신호가 입력신호 xk에 추가된 형태인 다음의 식 3과 같이 나타낸다.However, the output signal passed through the similar channel assumed by the delay adding units 211 and 213 is expressed by the following Equation 3, which is a form in which the similar magnetic interference signal is added to the input signal x k .

[식 3][Formula 3]

Figure pat00028
Figure pat00028

이때, 유사 자기간섭 신호는

Figure pat00029
Figure pat00030
를 사용하여 가정된 유사 채널에서 발생하는 유사 자기간섭 신호로, 의사 자기간섭 신호이다.At this time, the similar magnetic interference signal
Figure pat00029
And
Figure pat00030
Is a pseudo-magnetic interference signal generated in a pseudo-channel hypothesized using the pseudo-magnetic interference signal.

이처럼, 식 3에서는 딜레이 추가되고 가변 감쇄값이 곱해진 다수의 채널을 합하여

Figure pat00031
를 얻으며, 이러한 병합과정은 병합부(215)에서 수행된다.Thus, in Equation 3, a plurality of channels added with a delay and multiplied by a variable attenuation value are combined
Figure pat00031
And the merging process is performed in the merging unit 215. [

위의 식 3에서,

Figure pat00032
는 유사 채널을 통과한 출력신호로서, 의사 자기간섭 신호가 입력신호 xk에 추가된 신호이고, M과 L은 같은 값이 아닐 수 있다.In the above equation 3,
Figure pat00032
Is an output signal that passes through a pseudo-channel, where the pseudo-magnetic interference signal is a signal added to the input signal x k , and M and L may not be the same value.

위에서 이미 설명한 것처럼, 딜레이 추가부(211, 213)은 식 3은

Figure pat00033
가 식 2의
Figure pat00034
와 유사한 값을 형성하기 위해 각 채널에 추가하는 딜레이의 값은 단일 값으로서 적용하되, 유사 채널의 경로 크기는 가변 감쇄값인
Figure pat00035
를 적용한다.As already described above, the delay adding units 211 and 213 have Equation (3)
Figure pat00033
Equation 2
Figure pat00034
The value of the delay added to each channel to form a similar value is applied as a single value, and the path size of the pseudo channel is a variable attenuation value
Figure pat00035
Is applied.

한 예에서, 가변 감쇄값

Figure pat00036
은 복소수 형태이다.In one example, the variable attenuation value
Figure pat00036
Is a complex number form.

다섯 개의 다중 경로를 갖는 실제 자기간섭 채널에서, 각 채널에 대한 딜레이

Figure pat00037
Figure pat00038
이고, 각 경로의 크기가
Figure pat00039
인 경우를 유추하기 위한 유사 채널의 고정 딜레이 값과 가변 감쇄값의 한 예를 설명하면, 실제 자기간섭 채널의 경로 개수(L=5)를 모르는 본 발명의 딜레이 추가부(211, 213)는 유사 채널을 유추하기 위해서 M을 4로 설정하고 다음과 같이 고정 딜레이를 설정한다.In an actual magnetic interference channel with five multipaths, the delay for each channel
Figure pat00037
The
Figure pat00038
, And the size of each path is
Figure pat00039
The delay adders 211 and 213 of the present invention, which do not know the number of paths (L = 5) of the actual magnetic interference channel, are similar to the delay adders 211 and 213 of the present invention, To infer the channel, set M to 4 and set the fixed delay as follows.

Figure pat00040
Figure pat00040

그리고 이때, 채널의 SNR이 30dB인 경우, 감쇄부(212, 214)는 다음의 식 4를 이용하여 유사 채널의 각각의 채널에 가변 감쇄값()을 곱한다.At this time, when the SNR of the channel is 30 dB, the attenuators 212 and 214 multiply each channel of the similar channel by the variable attenuation value () using the following Equation (4).

[식 4][Formula 4]

Figure pat00041
Figure pat00041

위의 식 4에서,

Figure pat00042
Figure pat00043
의 합의 행렬이고,
Figure pat00044
Figure pat00045
의 복합공액전치행렬,
Figure pat00046
Figure pat00047
의 항등행렬,
Figure pat00048
은 모든 k에 대한
Figure pat00049
의 합이고, 이때, 는 기저대역 수신신호인 k번째 부반송파에서의 기저대역 수신신호로서, 다음의 식 5로부터 산출된다.In the above equation 4,
Figure pat00042
The
Figure pat00043
≪ / RTI >
Figure pat00044
The
Figure pat00045
A complex conjugate transpose matrix,
Figure pat00046
The
Figure pat00047
The identity matrix,
Figure pat00048
For all k
Figure pat00049
, Where is the baseband received signal at the kth subcarrier, which is the baseband received signal, and is calculated from Equation 5 below.

[식 5][Formula 5]

Figure pat00050
Figure pat00050

위의 식 5에서,

Figure pat00051
는 위의 식 3에서 얻은
Figure pat00052
를 A로 나누어 산출한 값으로서, 이때, A는 고정 RF 감쇄값이고,
Figure pat00053
는 k 번째 부반송파에 추가된 백색잡음값이다.In equation 5 above,
Figure pat00051
Lt; RTI ID = 0.0 >
Figure pat00052
Is a value calculated by dividing by A, where A is a fixed RF attenuation value,
Figure pat00053
Is the white noise value added to the k-th subcarrier.

이때, 본 발명에서 가정하는 OFDM 시스템은 전이중 통신으로 설계되어, 트레이닝 모드(training mode)와 데이터 송수신 모드로 동작하는데, 트레이닝 모드에서는 상대방이 데이터를 송신하지 않아 수신기에서 자기간섭 신호만 수신하므로, 트레이닝 모드의 수신 신호인 자기간섭 신호로부터 위의 식 4와 같이 가변 감쇄값

Figure pat00054
를 계산한다.At this time, the OFDM system assumed in the present invention is designed as a full-duplex communication and operates in a training mode and a data transmission / reception mode. In the training mode, since a counterpart does not transmit data and only a magnetic interference signal is received at a receiver, Mode from the magnetic interference signal, which is the reception signal of the mode,
Figure pat00054
.

그리고, 데이터 송수신 모드에서는 트레이닝 모드에서 계산 가변 감쇄값에 고정된 딜레이값을 적용하여 유사 자기간섭 신호를 생성함으로써 수신기에서 수신한 자기간섭 신호를 제거한다.In the data transmission / reception mode, a delay value fixed to the calculated variable attenuation value is applied in the training mode to generate a similar magnetic interference signal, thereby removing the magnetic interference signal received by the receiver.

그리고 이때, 위의 식 5에 나타낸 것처럼 수신신호에 고정 감쇄값 A를 적용함으로써, 전이중 통신에서 송신 안테나와 수신 안테나가 가깝게 형성됨으로 인해 트레이닝 모드에서 수신기가 수신하는 자기간섭 신호가 수신기의 다이내믹 레인지(dynamic range)를 초과하여 수신된 자기간섭 신호인 RF 신호를 ADC 하기 어려운 단점을 극복할 수 있다.In this case, as shown in Equation (5), by applying the fixed attenuation value A to the received signal, since the transmitting antenna and the receiving antenna are formed close to each other in the full-duplex communication, the magnetic interference signal received by the receiver in the training mode becomes the dynamic range it is difficult to ADC the RF signal which is a magnetic interference signal received in excess of the dynamic range.

즉, 수신기에서 모든 부반송파에 고정 감쇄값 A를 적용하는 RF 감쇄를 수행함으로 인해 자기간섭 신호를 ADC 처리할 수 있고, 이때, 수신기가 트레이닝 모드에서 수신하고정 감쇄값 A를 적용 및ADC 처리한 식 5의 기저대역 신호를 이용하여 식 4에서

Figure pat00055
를 계산한다.That is, the receiver can perform the ADC processing on the magnetic interference signal by performing the RF attenuation applying the fixed attenuation value A to all the subcarriers. In this case, the receiver receives the training attenuation value, applies the positive attenuation value A, 5 < / RTI >
Figure pat00055
.

이때, 데이터 송수신 모드에서 생성한 유사 자기간섭 신호는 실제 자기간섭 신호에 비해 고정 감쇄값 A만큼 그 크기가 작으므로, 이를 보정하기 위해서 RF 증폭기(25)를 이용하여 유사 자기간섭 신호를 A만큼 RF 증폭시킨다.At this time, since the similar magnetic interference signal generated in the data transmission / reception mode is smaller than the actual magnetic interference signal by the fixed attenuation value A, the RF amplifier 25 is used to correct the similar magnetic interference signal to RF Amplified.

따라서, M이 4인 경우에서, 감쇄부(212, 214)가 위의 식 4를 이용하여 도출한 가변 감쇄값은 다음과 같다.Therefore, in the case where M is 4, the variable attenuation values derived by the attenuators 212 and 214 using the above Equation 4 are as follows.

Figure pat00056
Figure pat00056

이때, 생성된 가변 감쇄값은 각 채널에 곱하여 유사 자기간섭 채널을 형성하고, 이를 DAC한 후 RF 증폭기(25)를 통과하면 도 3에 도시한 것처럼 실제 자기간섭 채널과 유사하게 형성되므로, 의사 자기간섭 신호를 이용하여 실제 자기간섭 신호를 효율적으로 제거할 수 있다.In this case, the generated variable attenuation value is multiplied by each channel to form a pseudo magnetic interference channel. After passing through the RF amplifier 25 after DAC, the variable attenuation value is formed similar to an actual magnetic interference channel as shown in FIG. The actual magnetic interference signal can be efficiently removed using the interference signal.

그리고 이때, 도 3을 참고로 하여 좀더 자세히 설명하면, M을 2로 설정했을 때의 자기 간섭 채널의 자기간섭 제거 성능을 살펴보면, 특정 부반송파 부분(-300번째 부반송파 및 300번째 부반송파)에서만 자기간섭 제거 성능이 좋고, 나머지 부반송파 부분에서는 자기간섭 제거 성능이 떨어진다.3, when the M is set to 2, the magnetic interference cancellation performance of the magnetic interference channel is as follows. Only in the specific subcarrier portion (-300th subcarrier and 300th subcarrier) Performance is good, and magnetic interference cancellation performance deteriorates in the remaining subcarrier parts.

또한, 도 3에 도시한 것처럼 M을 4로 설정했을 때의 유사 자기 간섭 채널의 자기간섭 제거 성능과 M을 5로 설정했을 때의 유사 자기 간섭 채널의 자기간섭 제거 성능은 유사하므로, 도 3에 도시한 시뮬레이션 결과로부터, 유사 자기간섭 채널의 경로가 4 이상인 경우 실제 자기간섭 채널에서 발생한 자기간섭을 제거하는 성능이 높아지게 된다.In addition, as shown in FIG. 3, the magnetic interference cancellation performance of the pseudo-magnetic interference channel when M is set to 4 and the magnetic interference cancellation performance of the pseudo-magnetic interference channel when M is set to 5 are similar to each other, From the simulation results shown, when the path of the similar magnetically interfering channel is 4 or more, the performance of removing the magnetic interference generated in the actual magnetic interference channel becomes higher.

본 발명의 실시예에서는 실제 자기간섭 채널의 채널 개수(L=5)보다 작은 개수(M=4)로 추정하지만 유사 자기간섭 채널에서의 채널 개수가 실제 자기간섭 채널의 채널 개수보다 작더라도, 생성된 유사 자기간섭 채널로부터 실제 자기간섭 채널이 효율적으로 제거된다.(M = 4) smaller than the number of channels (L = 5) of the actual magnetic interference channel in the embodiment of the present invention. However, even if the number of channels in the similar coherent channel is smaller than the number of channels of the actual coherent channel The actual magnetically interfering channel is efficiently removed from the similar magnetically-interfering channel.

그리고, 계속해서 도 2를 참고로 하여 설명하면, 위상변화부(216)는 병합부(215)에서 출력된 신호

Figure pat00057
Figure pat00058
를 곱하여 위상을 변화시킨다.2, the phase shifting unit 216 shifts the phase of the signal output from the merging unit 215
Figure pat00057
on
Figure pat00058
To change the phase.

도 2를 참고로 하여 설명한 것처럼, 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기(21)는 입력신호 xk를 각 채널에 대해 변조하고 딜레이 및 감쇄값을 적용하여

Figure pat00059
로 출력한다.As described with reference to FIG. 2, the baseband magnetic interference signal estimator and generator 21 modulates the input signal x k for each channel and applies delay and attenuation values
Figure pat00059
.

따라서, 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기(21)의 구조로 인해, 입력신호 xk를 수신부(30)의 수신과정에서 발생될 자기간섭 신호와 유사하게, 딜레이가 추가되고 감쇄되는 형태로 입력신호가 변형된다.Therefore, due to the structure of the baseband magnetic interference signal estimator and generator 21, the input signal x k can be input to the input signal xk in a form such that the delay is added and attenuated, similarly to the magnetic interference signal to be generated in the reception process of the receiver 30. [ .

이러한 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기(21)를 포함하는 자기간섭 신호 생성부(20)는 자기간섭 신호 추정 및 생성기(21)에서 출력된 신호

Figure pat00060
를 제2 OFDM 변조부(22)에서 변조하고, 제2 DAC(23)에서 아날로그 신호로 변환하며, 제2 주파수 변환부(24)에서 주파수 변환하고, RF 증폭기(25)에서 증폭한다.The magnetic interference signal generator 20 including the baseband magnetic interference signal estimator and generator 21 receives the signal output from the magnetic interference signal estimator and generator 21
Figure pat00060
Is modulated by the second OFDM modulator 22 and is converted into an analog signal by the second DAC 23 and is frequency-converted by the second frequency converter 24 and amplified by the RF amplifier 25.

이때, 제2 OFDM 변조부(22)는 제1 OFDM 변조부(11)와 마찬가지로, 자기간섭 신호 추정 및 생성기(21)에서 출력된 신호

Figure pat00061
를 각 채널에 대해 변조하여 변조된 신호를 출력한다.At this time, similarly to the first OFDM modulator 11, the second OFDM modulator 22 modulates the signal output from the magnetic interference signal estimator and generator 21
Figure pat00061
Modulated for each channel to output a modulated signal.

그리고, 제2 DAC(23)는 제2 OFDM 변조부(22)에서 변조하여 출력된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하여, 변환된 아날로그 신호를 출력한다.The second DAC 23 converts the digital signal modulated and output by the second OFDM modulator 22 into an analog signal and outputs the converted analog signal.

제2 주파수 변환부(24)는 제2 DAC(23)에서 변환되어 출력된 아날로그 신호를 주파수 상향 변환하고, RF 증폭기(25)는 제2 주파수 변환부(24)에서 주파수 상향 변환된 신호를 무선통신 가능한 신호로 증폭한다.The second frequency converter 24 frequency up-converts the analog signal output from the second DAC 23 and the RF amplifier 25 converts the frequency up-converted signal from the second DAC 23 And amplifies it with a communicable signal.

이때, 자기간섭 신호 생성부(20)가 구비하는 제2 OFDM 변조부(22), 제2 DAC(23) 및 제2 주파수 변환부(24)의 구성이 송신부(10)의 제1 OFDM 변조부(11), 제1 DAC(12) 및 제1 주파수 변환부(13)의 구조와 각각 동일한 기능을 수행한다.The configuration of the second OFDM modulator 22, the second DAC 23 and the second frequency converter 24 of the magnetic interference signal generator 20 is the same as the configuration of the first OFDM modulator 23 of the transmitter 10, The second DAC 11, the first DAC 12, and the first frequency converter 13, respectively.

그러나, 송신부(10)의 경우, 제1 주파수 변환부(13)에서 출력된 신호를 송신안테나를 통해 송신하는 것과는 달리, 자기간섭 신호 생성부(20)는 안테나를 구비하지 않고 자기간섭 신호 생성부(20)에서 생성한 신호를 수신부(30)로 직접 전달하는 구조를 가지므로, 자기간섭 신호 생성부(20)에서 생성한 신호를 수신부(30)에서 발생하는 자기간섭 신호와 동일하게 추정 및 생성하기 위해서, 자기간섭 신호 생성부(20)에 RF 증폭기(25)를 구성하여 제2 주파수 변환부(24)에서 주파수 변환된 신호를 증폭한다.However, in the case of the transmitting unit 10, the magnetic interference signal generating unit 20 does not include the antenna and transmits the signal output from the first frequency converting unit 13 through the transmitting antenna, The signal generated by the magnetic interference signal generator 20 is estimated and generated in the same manner as the magnetic interference signal generated by the receiver 30 because the signal generated by the magnetic interference signal generator 20 is directly transmitted to the receiver 30, An RF amplifier 25 is configured in the magnetic interference signal generator 20 to amplify the frequency-converted signal by the second frequency converter 24. [

따라서, 자기간섭 신호 추정 및 생성기(21)에서 입력신호를 이용하여 자기간섭 신호를 추정한 신호를 변조 및 아날로그 변환하고, 주파수 상향 변환한 신호

Figure pat00062
를 RF 대역으로 증폭하여
Figure pat00063
를 생성함으로써, 자기간섭 신호 추정 및 생성기(21)는 최종적으로
Figure pat00064
를 출력하게 된다.Therefore, the magnetic interference signal estimator and generator 21 performs modulation and analog conversion on the signal obtained by estimating the magnetic interference signal using the input signal, and outputs the frequency up-converted signal
Figure pat00062
To the RF band
Figure pat00063
, The magnetic interference signal estimation and generator 21 finally generates
Figure pat00064
.

그리고, 다시 도 1을 참고로 하여 설명하면, 수신부(30)는 제3 주파수 변환부(31), ADC(32) 및 복조부(33)를 포함하는데, 제3 주파수 변환부(31)는 수신된 신호를 주파수 하향 변환한다.1, the receiving unit 30 includes a third frequency conversion unit 31, an ADC 32, and a demodulation unit 33. The third frequency conversion unit 31 receives Frequency downconverted signals.

이때, 제3 주파수 변환부(31)가 주파수 하향 변환하는 신호는 자기간섭이 제거된 신호로서, 수신부(30)가 수신하는 신호 y(t)에 포함된 자기간섭 신호는 자기간섭 신호 생성부(20)에서 생성되어 수신부(30)로 전달된 신호

Figure pat00065
에 의해 제거된다.At this time, the signal subjected to the frequency down conversion by the third frequency transforming unit 31 is a signal from which the magnetic interference is removed, and the magnetic interference signal included in the signal y (t) received by the receiving unit 30 is generated by the magnetic interference signal generating unit 20 and transmitted to the receiver 30,
Figure pat00065
Lt; / RTI >

좀더 자세히 설명하면, 수신부(30)가 수신안테나를 통해 수신하는 신호 y(t)는 송신부(10)에서 송신안테나를 통해 송신한 신호 x(t)가 무선통신을 통해 수신부(30)에 수신되는 과정에서 신호 x(t)를 형성하는 M개의 채널에서 딜레이 또는 감쇄로 인해 발생한 자기간섭이 추가된 신호이고,

Figure pat00066
는 위에서 이미 설명한 것처럼 자기간섭 신호 생성부(20)에서 입력신호 x(t)를 이용하여 수신부(30)에서 발생할 자기간섭을 추정하여 생성한 자기간섭 신호이므로, 자기간섭 신호가 발생한 수신신호인 y(t)는
Figure pat00067
에 의해 자기간섭 신호가 제거되고, 따라서, 제3 주파수 변환부(31)는 수신신호 y(t) 중 자기간섭 신호가 제거된 신호를 주파수 하향 변환하게 된다.More specifically, the signal y (t) received by the receiving unit 30 through the receiving antenna is received by the receiving unit 30 through the wireless communication through the transmitting unit 10, Is a signal added with magnetic interference caused by delay or attenuation in M channels forming the signal x (t) in the process,
Figure pat00066
Is a magnetic interference signal generated by estimating the magnetic interference generated in the receiving unit 30 by using the input signal x (t) in the magnetic interference signal generating unit 20 as described above, (t)
Figure pat00067
The third frequency converter 31 frequency downconverts the signal from which the magnetic interference signal has been removed from the received signal y (t).

이처럼, 수신부(30)가 수신하는 수신신호 y(t)에 포함된 자기간섭 신호는 자기간섭 신호 생성부(20)에서 생성된 의사 자기간섭 신호인

Figure pat00068
에 의해 제거되며, 이때, 의사 자기간섭 신호는 기저 대역의 디지털 신호를 제어함으로써 생성되므로, 각 채널에 대한 딜레이를 서로 다르게 형성하는 것이 용이하다.As described above, the magnetic interference signal included in the reception signal y (t) received by the reception unit 30 is the quasi-magnetic interference signal generated by the magnetic interference signal generation unit 20
Figure pat00068
At this time, since the pseudo-magnetic interference signal is generated by controlling the baseband digital signal, it is easy to form delays for each channel differently.

본원 발명의 자기간섭 신호 생성부(20)가 이러한 구조를 가짐에 따라, 의사 자기간섭 신호를 용이하게 생성할 수 있고, 자기간섭 생성을 위한 구조에 소요되는 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.Since the magnetic interference signal generator 20 of the present invention has such a structure, the pseudo-magnetic interference signal can be easily generated, and the cost for the structure for generating magnetic interference can be reduced.

도 1을 참고로 하여 수신부(30)의 구조를 계속해서 설명하면, ADC(analog-to-digital converter)(32)는 제3 주파수 변환부(31)에서 주파수 하향 변환된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다.1, the structure of the receiver 30 will be described. An analog-to-digital converter (ADC) 32 converts a frequency down-converted analog signal in the third frequency converter 31 into a digital signal Conversion.

복조부(33)는 ADC(32)에서 변환된 디지털 신호를 복조하여 수신된 시간 도메인 상의 신호로부터 주파수 도메인 상의 신호를 추출한다.The demodulator 33 demodulates the digital signal converted by the ADC 32 and extracts a signal in the frequency domain from the received signal in the time domain.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.

10 : 송신부 20 : 자기간섭 신호 생성부
21 : 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기
30 : 수신부
10: Transmitting section 20: Magnetic interference signal generating section
21: Baseband magnetic interference signal estimation and generator
30: Receiver

Claims (10)

기저대역의 입력신호를 이용하여 송신신호를 생성하고, 생성된 송신신호를 무선 통신을 통해 송신하는 송신부,
상기 기저대역의 입력신호를 이용하여 의사 자기간섭 신호를 생성하는 자기간섭 신호 생성부, 그리고
상기 송신부에서 송신한 상기 송신신호를 무선 통신을 통해 전달받고, 상기 자기 간섭 신호 생성부로부터 상기 의사 자기간섭 신호를 전달받아, 상기 의사 자기간섭 신호를 이용하여 상기 송신신호에 포함된 자기간섭 신호를 제거함으로써, 상기 송신신호로부터 상기 송신신호에 포함된 자기간섭 신호가 제거된 신호를 추출하여 상기 기저대역의 입력신호를 추출하는 수신부
를 포함하고,
상기 수신부가 전달받은 상기 송신신호에 포함된 자기간섭 신호는, 상기 송신부에서 송신한 상기 송신신호를 무선 통신을 통해 상기 수신부가 수신할 때 상기 송신신호가 다채널 신호로 형성됨에 의해 생성된 자기간섭 신호인 것을 특징으로 하는 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템.
A transmitter for generating a transmission signal using an input signal of a baseband and transmitting the generated transmission signal through wireless communication,
A magnetic interference signal generator for generating a quasi-magnetic interference signal using the baseband input signal, and
Receiving the transmission signal transmitted from the transmission unit through wireless communication, receiving the quasi-magnetic interference signal from the magnetic interference signal generation unit, and receiving the magnetic interference signal included in the transmission signal using the quasi-static interference signal And extracting a signal from which the magnetic interference signal included in the transmission signal has been removed from the transmission signal and extracting the baseband input signal,
Lt; / RTI >
The magnetic interference signal included in the transmission signal transmitted by the reception unit may include a magnetic interference signal generated by forming the transmission signal into a multi-channel signal when the reception unit receives the transmission signal transmitted from the transmission unit through wireless communication Signal in the OFDM-based wireless communication system.
제1항에 있어서,
상기 자기간섭 신호 생성부는,
상기 기저대역의 입력신호를 부반송파에 실어 변조하고 딜레이를 추가하는 딜레이 추가부, 및
상기 딜레이 추가부에서 부반송파로 변조되고 딜레이가 추가된 신호에 가변 감쇄값을 곱하는 감쇄부
를 포함하고, 상기 딜레이 추가부는 다음의 식 1을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템.
[식 1]
Figure pat00069

여기서, M은 1 이상의 자연수로서 채널의 개수,
Figure pat00070
는 M번째 딜레이,
Figure pat00071
는 M번째 딜레이(
Figure pat00072
)가 추가된 M번째 신호,
Figure pat00073
는 k번째 서브캐리어의 주파수, 그리고
Figure pat00074
는 기저대역 입력신호를 각각 나타냄.
The method according to claim 1,
Wherein the magnetic interference signal generator comprises:
A delay adding unit for modulating the baseband input signal on a subcarrier and adding a delay,
An attenuation unit for multiplying the delay-added signal modulated with the sub-carrier by the delay adding unit by a variable attenuation value,
Wherein the delay adder is performed using Equation (1) below. ≪ EMI ID = 1.0 >
[Formula 1]
Figure pat00069

Here, M is the number of channels as a natural number of 1 or more,
Figure pat00070
Is an Mth delay,
Figure pat00071
Is an Mth delay (
Figure pat00072
) Is added to the Mth signal,
Figure pat00073
Is the frequency of the kth subcarrier, and
Figure pat00074
Respectively represent baseband input signals.
제2항에 있어서,
상기 자기간섭 신호 생성부의 상기 딜레이 추가부는 상기 기저대역 입력신호를 형성하는 다수의 채널에 대한 각각의 기저대역 입력신호를 부반송파에 실어 변조하고 딜레이를 추가하고, 상기 감쇄부는 상기 딜레이 추가부에서 부반송파로 변조되고 딜레이가 추가된 다수의 채널에 대한 각각의 기저대역 입력신호에 감쇄값을 곱하는 것을 특징으로 하는 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템.
3. The method of claim 2,
Wherein the delay adding unit of the magnetic interference signal generating unit modulates each baseband input signal for a plurality of channels forming the baseband input signal on a subcarrier to add a delay and the attenuator adds the baseband input signal to a subcarrier Characterized in that each baseband input signal for a plurality of channels that are modulated and delay added is multiplied by an attenuation value.
제3항에 있어서,
상기 자기간섭 신호 생성부는, 상기 딜레이 추가부에서 부반송파에 실어 변조 및 딜레이가 추가되고, 상기 감쇄부에서 감쇄값이 곱해진 상기 다수의 채널에 대한 기저대역 입력신호를 병합하여 출력신호를 생성하는 병합부
를 더 포함하고, 상기 병합부는 다음의 식 2를 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템.
[식 2]
Figure pat00075

여기서,
Figure pat00076
는 병합부의 출력신호,
Figure pat00077
는 가변 감쇄값, 그리고
Figure pat00078
는 기저대역 입력신호를 각각 나타냄.
The method of claim 3,
Wherein the magnetic interference signal generation unit generates a magnetic interference signal by combining the baseband input signals for the plurality of channels multiplied by the attenuation values in the attenuation unit by adding modulation and delay to the subcarriers in the delay adding unit, part
Wherein the merging unit is performed through Equation (2) below. ≪ EMI ID = 1.0 >
[Formula 2]
Figure pat00075

here,
Figure pat00076
The output signal of the merging unit,
Figure pat00077
A variable attenuation value, and
Figure pat00078
Respectively represent baseband input signals.
제4항에 있어서,
상기 병합부에서 생성된 출력신호의 위상을 변화시키는 위상변화부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템.
5. The method of claim 4,
And a phase changing unit for changing a phase of the output signal generated by the combining unit.
제3항에 있어서,
상기 딜레이 추가부는, 상기 기저대역 입력신호를 형성하는 다수의 채널에 대한 각각의 기저대역 입력신호에 균등한 딜레이를 추가하는 것을 특징으로 하는 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템.
The method of claim 3,
Wherein the delay adding unit adds an equal delay to each of the baseband input signals for the plurality of channels forming the baseband input signal.
제6항에 있어서,
상기 딜레이 추가부는, 상기 기저대역 입력신호를 형성하는 다수의 채널에 대한 각각의 기저대역 입력신호에 서로 다른 가중치를 부여하여 상기 딜레이 값을 조절하는 것을 특징으로 하는 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템.
The method according to claim 6,
Wherein the delay adding unit adjusts the delay value by assigning different weights to the respective baseband input signals for the plurality of channels forming the baseband input signal, Interference cancellation system.
제1항에 있어서,
상기 송신부는,
상기 기저대역의 입력신호를 OFDM 변조하는 제1 OFDM 변조부,
상기 제1 OFDM 변조부에서 OFDM 변조된 신호를 아날로그 신호로 변환하는 상기 제1 DAC, 그리고
상기 제1 DAC에서 아날로그 신호로 변환된 신호를 주파수 상향 변환하는 제1 주파수 변환부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템.
The method according to claim 1,
The transmitter may further comprise:
A first OFDM modulator for performing OFDM modulation on the baseband input signal,
The first DAC for converting an OFDM-modulated signal in the first OFDM modulator into an analog signal, and
A first frequency conversion unit for frequency up-converting a signal converted into an analog signal in the first DAC;
Wherein the analog magnetic interference elimination system in the OFDM-based wireless communication system comprises:
제5항에 있어서,
상기 자기간섭 신호 생성부는 상기 딜레이 추가부, 상기 감쇄부, 상기 병합부 및 상기 위상변화부를 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기로서 형성하고,
상기 기저대역 자기간섭 신호 추정 및 생성기의 상기 위상변화부에서 위상 변화되어 출력된 출력신호를 OFDM 변조하는 제2 OFDM 변조부,
상기 제2 OFDM 변조부에서 변조된 신호를 아날로그 신호로 변환하는 제2 DAC,
상기 제2 DAC에서 아날로그 신호로 변환된 신호를 주파수 상향 변환하는 상기 제2 주파수 변환부, 그리고
상기 제2 주파수 변환부에서 주파수 상향 변환된 신호를 무선통신 대역의 신호로 증폭하는 RF 증폭기
를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템.
6. The method of claim 5,
Wherein the magnetic interference signal generating unit forms the delay adding unit, the attenuating unit, the merging unit, and the phase changing unit as a baseband magnetic interference signal estimating and generating unit,
A second OFDM modulator for OFDM-modulating an output signal output from the phase-shifted output of the baseband magnetic interference signal estimator and generator;
A second DAC for converting a signal modulated by the second OFDM modulator into an analog signal,
A second frequency conversion unit for frequency up-converting a signal converted into an analog signal in the second DAC;
An RF amplifier for amplifying a frequency up-converted signal by the second frequency converter to a signal of a radio communication band;
Wherein the analog magnetic interference elimination system in the OFDM-based wireless communication system comprises:
제1항에 있어서,
상기 수신부는,
상기 송신신호에 포함된 자기간섭 신호가 제거된 신호를 주파수 하향 변환하는 상기 제3 주파수 변환부,
상기 제3 주파수 변환부에서 주파수 하향 변환된 신호를 디지털 신호로 변환하는 ADC, 그리고
상기 ADC에서 디지털 신호로 변환된 신호로부터 상기 기저대역의 입력신호를 추출하는 복조부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 기반 무선통신 시스템에서의 아날로그 자기간섭 제거 시스템.
The method according to claim 1,
The receiver may further comprise:
A third frequency converter for frequency downconverting a signal from which the magnetic interference signal included in the transmission signal is removed,
An ADC for converting the frequency down-converted signal from the third frequency converter into a digital signal, and
A demodulator for extracting the baseband input signal from the signal converted into a digital signal by the ADC;
Wherein the analog magnetic interference elimination system in the OFDM-based wireless communication system comprises:
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