説明

信号復元装置およびその方法

【課題】衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号から自身の送信信号を推定し、その推定した送信信号を除去することによって相手方端末の受信信号を復元することができ、周波数帯域効率を増加させられる信号復元装置およびその方法を提供する。
【解決手段】本発明の実施形態による信号復元装置は、送信信号を衛星通信装置に転送する送信部と;帯域拡散信号を前記衛星通信装置に転送する帯域拡散信号発生部と;前記送信信号および前記帯域拡散信号に基づき、前記衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号に含まれた前記送信信号を推定する信号推定部と;前記受信信号から前記推定した送信信号を除去する信号除去部とを含むことができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は信号復元装置およびその方法に関する。
【背景技術】
【0002】
一般的に、衛星通信装置を介して第1端末の第1送信信号と第2端末の第2送信信号の使用周波数帯域を共有することにより、前記第1端末の第1送信信号と前記第2端末の第2送信信号が互いに混ざるようになる。
【0003】
図1は、従来技術により、衛星通信装置を介して信号を送信および受信する過程を示す例示図である。
図1に示すように、前記第1端末は、衛星通信装置を介して前記第2端末の第2送信信号を受信する時、自身の送信信号である第1送信信号(u1)を前記第2端末の第2送信信号(u2)と共に衛星通信装置を介して受信する。
【0004】
前記第2端末は、衛星通信装置を介して前記第1端末の第1送信信号(u1)を受信する時、自身の送信信号である第2送信信号(u2)を前記第1端末の第1送信信号と共に衛星通信装置を介して受信する。すなわち、各端末は相手方端末の送信信号と自身の送信信号が混ざった歪曲された信号(u’1+u’2)を衛星通信装置を介して受信するようになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は、衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号から自身の送信信号を推定し、その推定した送信信号を除去することにより、相手方端末の受信信号を復元することができる信号復元装置およびその方法を提供することにある。
【0006】
本発明の他の目的は、衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号から自身の送信信号を推定し、その推定した送信信号を除去することにより、周波数帯域効率を増加させることができる信号復元装置およびその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記目的を達成するための本発明の実施形態による信号復元装置は、送信信号を衛星通信装置に転送する送信部と;帯域拡散信号を前記衛星通信装置に転送する帯域拡散信号発生部と;前記送信信号および前記帯域拡散信号に基づき、前記衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号に含まれた前記送信信号を推定する信号推定部と;前記受信信号から前記推定した送信信号を除去する信号除去部とを含むことができる。
【0008】
前記目的を達成するための本発明の実施形態による信号復元装置は、送信信号を衛星通信装置に転送する送信部と;前記送信信号が前記衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号に含まれて受信される時、前記受信信号に含まれた送信信号を推定するための帯域拡散信号を発生し、前記帯域拡散信号を前記衛星通信装置に転送する帯域拡散信号発生部と;前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号を受信する第1受信部と;前記衛星通信装置を介して前記相手方端末から転送された受信信号を受信する第2受信部と;前記送信部によって転送された前記送信信号、前記帯域拡散信号発生部によって転送された前記帯域拡散信号、前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号に基づき、前記相手方端末から転送された受信信号に含まれた送信信号を推定する信号推定部と;前記相手方端末から転送された受信信号成分から前記信号推定部によって推定された送信信号を除去する信号除去部とを含むことができる。
【0009】
本発明と関連した一例として、前記信号推定部は、前記帯域拡散信号発生部によって発生した前記帯域拡散信号を基準に前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号のパラメータを推定し、前記推定されたパラメータを前記送信部によって転送された送信信号に適用することにより、前記相手方端末から転送された受信信号に含まれた送信信号を推定することができる。
【0010】
本発明と関連した一例として、前記信号推定部は、前記衛星通信装置により、遅延成分、周波数、位相、利得が反映された送信信号成分を推定することができる。
【0011】
本発明と関連した一例として、前記信号除去部は、前記相手方端末から転送された受信信号から前記推定された送信信号を相殺することにより、前記推定された送信信号が除去された受信信号を出力することができる。
【0012】
本発明と関連した一例として、前記信号推定部は、前記帯域拡散信号発生部によって発生した前記帯域拡散信号を基準に前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号のパラメータを抽出するパラメータ抽出部と;前記パラメータ内の時間遅延値に応じ、前記送信部によって転送された前記送信信号を遅延させる遅延モジュールと;前記パラメータ内の周波数および位相オフセット値に応じ、前記遅れた送信信号の周波数および位相を変調する変調モジュールと;前記パラメータ内の利得に応じて前記周波数および衛星変調した送信信号の利得を調節し、前記利得調節された送信信号を前記相手方端末から転送された受信信号に含まれた送信信号として出力する利得調節モジュールとを含むことができる。
【0013】
本発明と関連した一例として、前記帯域拡散信号は直交成分の信号であってもよい。
【0014】
前記目的を達成するための本発明の実施形態による信号復元方法は、送信部を介して送信信号を衛星通信装置に転送するステップと;帯域拡散信号を発生し、前記発生した帯域拡散信号を前記衛星通信装置に転送するステップと;前記送信信号および前記帯域拡散信号に基づき、前記衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号に含まれた前記送信信号を推定するステップと;前記受信信号から前記推定した送信信号を除去するステップとを含むことができる。
【0015】
前記目的を達成するための本発明の実施形態による信号復元方法は、送信部を介して送信信号を衛星通信装置に転送するステップと;前記送信信号が前記衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号に含まれて受信される時、前記受信信号に含まれた送信信号を推定するための帯域拡散信号を発生し、前記帯域拡散信号を前記衛星通信装置に転送するステップと;前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号を受信するステップと;前記衛星通信装置を介して前記相手方端末から転送された受信信号を受信するステップと;前記送信部によって転送された前記送信信号、前記発生した帯域拡散信号、前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号に基づき、前記相手方端末から転送された受信信号に含まれた送信信号を推定するステップと;前記相手方端末から転送された受信信号成分から前記推定された送信信号を除去するステップとを含むことができる。
【発明の効果】
【0016】
本発明の実施形態による端末の信号復元装置は、衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号から自身の送信信号を推定し、その推定した送信信号を除去することにより、相手方端末の受信信号を復元できる効果がある。
【0017】
本発明の実施形態による端末の信号復元装置は、衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号から自身の送信信号を推定し、その推定した送信信号を除去することにより、周波数帯域効率を増加させられる効果もある。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】従来技術により、衛星通信装置を介して信号を送信および受信する過程を示す例示図である。
【図2】本発明の実施形態による信号復元装置の構成図である。
【図3】本発明の実施形態による信号推定部の具体的な構成を示す構成図である。
【図4】本発明の実施形態による信号復元方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号から自身の送信信号を推定し、その推定した送信信号を除去することによって相手方端末の受信信号を復元することができ、周波数帯域効率を増加させられる信号復元装置およびその方法の実施形態を図1〜図4を参照して説明する。
【0020】
本発明の実施形態による信号復元装置およびその方法は、移動通信端末、テレマティックス端末、ナビゲーション装置のような移動端末に適用されるだけでなく、スマートフォン(smart phone)、ノート型パソコン(notebook computer)、PDA(Personal Digital Assistants)、PMP(Portable Multimedia Player)、ポータブル端末(Portable Terminal)、モバイル端末(Mobile Terminal)、ワイブロ(Wibro)端末、IPTV(Internet Protocol Television)端末、テレビ(Television)、ナビゲーション(Navigation)端末、AVN(Audio Video Navigation)端末などのように様々な端末に適用することもできる。
【0021】
図2は、本発明の実施形態による信号復元装置の構成図である。
図2に示すように、本発明の実施形態による端末の信号復元装置100は、送信信号(u1)を発生し、その発生した送信信号(u1)を衛星通信装置(衛星)に転送する送信部101と;前記送信信号(u1)が前記衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号(u’1+u’2)に含まれて受信される時、前記受信信号(u’1+u’2)に含まれた送信信号(u’1)(送信信号成分)を推定するための帯域拡散信号(Direct Sequence方式)(s1)を発生し、前記帯域拡散信号(s1)を前記衛星通信装置に転送する帯域拡散信号発生部102と;前記衛星通信装置から転送された帯域拡散信号(帯域拡散信号成分)(s’1)を受信する第1受信部103と;前記衛星通信装置を介して前記相手方端末から転送された受信信号(u’1+u’2)を受信する第2受信部104と;前記送信信号(u1)、前記帯域拡散信号(s1)、前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号(s’1)に基づき、前記衛星通信装置を介して前記相手方端末から転送された受信信号(u’1+u’2)に含まれた送信信号(送信信号成分)(u’1)を推定する信号推定部105と;前記相手方端末から転送された受信信号成分(u’1+u’2)から前記信号推定部105によって推定された送信信号成分(u’1)を除去することにより、前記相手方端末から転送された受信信号成分(u’1+u’2)のうちの受信信号(u’2)だけを出力する信号除去部106とから構成される。前記信号除去部106によって出力された受信信号(u’2)は、復調部300を介して一般的な復調過程を経てスピーカーに出力される(相手方音声データ、ユーザ2データ)。前記送信部101は、ユーザ音声データ(ユーザ1データ)を変調部200を介して一般的な変調過程を経て前記送信信号を発生および転送する。
【0022】
前記信号推定部105は、前記帯域拡散信号(s1)を基準に前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号(s’1)のパラメータを推定し、その推定されたパラメータを前記送信信号(u1)に適用することにより、前記相手方端末から転送された受信信号(u’1+u’2)に含まれた送信信号成分(u’1)を推定する。すなわち、前記信号推定部105は、衛星通信装置により、遅延成分(delay time)、周波数、位相、利得が反映された送信信号成分を推定する
【0023】
前記信号除去部106は、前記相手方端末から転送された受信信号(u’1+u’2)から前記利得調節された送信信号(u’1)を相殺することにより、前記送信信号成分(u’1)が除去された受信信号(u’2)を前記復調部300に出力する。
【0024】
以下、本発明の実施形態による端末の信号復元装置100の信号推定部の具体的な構成を図3を参照して説明する。
図3は、本発明の実施形態による信号推定部の具体的な構成を示す構成図である。
【0025】
図3に示すように、前記信号推定部は、前記帯域拡散信号(s1)を基準に前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号(s’1)のパラメータを抽出するパラメータ抽出部と;前記パラメータ内の時間遅延値(delay time)に応じ、前記送信信号(u1)を遅延させる遅延モジュール(105−1)と;前記パラメータ内の周波数および位相オフセット値に応じ、前記遅れた送信信号(u1)の周波数および位相を変調する変調モジュール(105−2)と;前記パラメータ内の利得に応じて前記周波数および衛星変調した送信信号(u1)の利得を調節し、前記利得調節された送信信号を前記相手方端末から転送された受信信号(u’1+u’2)に含まれた送信信号成分(u’1)として出力する利得調節モジュール(105−3)とから構成される。
【0026】
前記時間遅延値、周波数および位相オフセット値、利得を推定するためにLMS(Least−Mean−Square)アルゴリズムを利用することもでき、基準信号に基づき、特定信号から遅延値、周波数および位相オフセット値、利得を推定する方法そのものは公知技術であるため、これに対する詳細な説明は省略する。
【0027】
前記帯域拡散信号は周波数帯域の拡散を通じて帯域内干渉効果を最小化し、前記帯域拡散信号間の干渉がないように直交(orthogonal)構造(直交成分の信号)で構成することもできる。
したがって、本発明の実施形態による信号復元装置は、衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号から自身の送信信号を推定し、その推定した送信信号を除去することによって相手方端末の受信信号を復元する。
【0028】
以下、本発明の実施形態による信号復元方法を図2および図4を参照して説明する。
図4は、本発明の実施形態による信号復元方法を示すフローチャートである。
先ず、前記変調部200は、ユーザデータ(ユーザ1データ)を変調し、その変調した信号を前記送信部101に出力する。
【0029】
前記送信部101は、前記変調した信号に基づいて前記送信信号(u1)を発生し、その発生した送信信号(u1)を前記衛星通信装置(衛星)に転送する(S11)。
【0030】
前記帯域拡散信号発生部102は、前記送信信号(u1)が前記衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号(u’1+u’2)に含まれて受信される時、前記受信信号(u’1+u’2)に含まれた送信信号(u’1)(送信信号成分)を推定するための帯域拡散信号(Direct Sequence方式)(s1)を発生し、前記帯域拡散信号(s1)を前記衛星通信装置に転送する(S12)。
【0031】
前記第1受信部103は、前記衛星通信装置から転送された帯域拡散信号(帯域拡散信号成分)(s’1)を受信し(S13)、その受信した帯域拡散信号(帯域拡散信号成分)(s’1)を前記信号推定部105に出力する。
【0032】
前記第2受信部104は、前記衛星通信装置を介して前記相手方端末から転送された受信信号(u’1+u’2)を受信し(S14)、前記受信した受信信号(u’1+u’2)を前記信号除去部106に出力する。例えば、前記衛星通信装置を介して第1端末の送信信号と第2端末の第2送信信号の使用周波数帯域を共有することにより、前記第1端末の第1送信信号と前記第2端末の第2送信信号が互いに混ざるようになる。したがって、前記第1端末は、前記衛星通信装置を介して前記第2端末の第2送信信号を受信する時、自身の送信信号である第1送信信号を前記第2端末の第2送信信号と共に衛星通信装置を介して受信する。前記第2端末は、衛星通信装置を介して前記第1端末の第1送信信号を受信する時、自身の送信信号である第2送信信号を前記第1端末の第1送信信号と共に衛星通信装置を介して受信する。すなわち、各端末は、相手方端末の送信信号と自身の送信信号が混ざった歪曲された信号を衛星通信装置を介して受信するようになる。
【0033】
前記信号推定部105は、前記送信信号(u1)、前記帯域拡散信号(s1)、前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号(s’1)に基づき、前記衛星通信装置を介して前記相手方端末から転送された受信信号(u’1+u’2)に含まれた送信信号(送信信号成分)(u’1)を推定し(S15)、その推定された送信信号(u’1)を前記信号除去部106に出力する。例えば、前記信号推定部105は、前記帯域拡散信号(s1)を基準に前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号(s’1)のパラメータを推定し、その推定されたパラメータを前記送信信号(u1)に適用することにより、前記相手方端末から転送された受信信号(u’1+u’2)に含まれた送信信号成分(u’1)を推定する。
【0034】
前記信号除去部106は、前記相手方端末から転送された受信信号成分(u’1+u’2)から前記信号推定部105によって推定された送信信号成分(u’1)を除去することにより、前記相手方端末から転送された受信信号成分(u’1+u’2)のうちの受信信号(u’2)だけを前記復調部300に出力する(S16)。例えば、前記信号除去部106は、前記相手方端末から転送された受信信号(u’1+u’2)から前記利得調節された送信信号(u’1)を相殺することにより、前記送信信号成分(u’1)が除去された受信信号(u’2)を前記復調部300に出力する。
【0035】
したがって、本発明の実施形態による信号復元装置は、衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号から自身の送信信号を推定し、その推定した送信信号を除去することによって相手方端末の受信信号を復元する。
【0036】
以上で説明したように、本発明の実施形態による信号復元装置およびその方法は、衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号から自身の送信信号を推定し、その推定した送信信号を除去することによって周波数帯域効率を増加させることができる。
【0037】
本発明の実施形態による端末の信号復元装置は、衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号から自身の送信信号を推定し、その推定した送信信号を除去することによって相手方端末の受信信号を復元することもできる。
【0038】
本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者であれば、本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で様々な修正および変形が可能である。したがって、本発明に開示された実施形態は本発明の技術思想を限定するためのものでなく説明するためのものであって、このような実施形態によって本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は下記の請求範囲によって解釈すべきであり、これと同等な範囲内にある全ての技術思想は本発明の権利範囲に含まれると解釈しなければならない。
【符号の説明】
【0039】
101 送信部
102 帯域拡散信号発生部
103 第1受信部
104 第2受信部
105 信号推定部
106 信号除去部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
送信信号を衛星通信装置に転送する送信部と、
帯域拡散信号を前記衛星通信装置に転送する帯域拡散信号発生部と、
前記送信信号および前記帯域拡散信号に基づき、前記衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号に含まれた前記送信信号を推定する信号推定部と、
前記受信信号から前記推定した送信信号を除去する信号除去部と、を含むことを特徴とする信号復元装置。
【請求項2】
送信信号を衛星通信装置に転送する送信部と、
前記送信信号が前記衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号に含まれて受信される時、前記受信信号に含まれた送信信号を推定するための帯域拡散信号を発生し、前記帯域拡散信号を前記衛星通信装置に転送する帯域拡散信号発生部と、
前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号を受信する第1受信部と、
前記衛星通信装置を介して前記相手方端末から転送された受信信号を受信する第2受信部と、
前記送信部によって転送された前記送信信号、前記帯域拡散信号発生部によって転送された前記帯域拡散信号、前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号に基づき、前記相手方端末から転送された受信信号に含まれた送信信号を推定する信号推定部と、
前記相手方端末から転送された受信信号成分から前記信号推定部によって推定された送信信号を除去する信号除去部と、を含むことを特徴とする信号復元装置。
【請求項3】
前記信号推定部は、
前記帯域拡散信号発生部によって発生した前記帯域拡散信号を基準に前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号のパラメータを推定し、前記推定されたパラメータを前記送信部によって転送された送信信号に適用することにより、前記相手方端末から転送された受信信号に含まれた送信信号を推定することを特徴とする、請求項2に記載の信号復元装置。
【請求項4】
前記信号推定部は、
前記衛星通信装置により、遅延成分、周波数、位相、利得が反映された送信信号成分を推定することを特徴とする、請求項2に記載の信号復元装置。
【請求項5】
前記信号除去部は、
前記相手方端末から転送された受信信号から前記推定された送信信号を相殺することにより、前記推定された送信信号が除去された受信信号を出力することを特徴とする、請求項2に記載の信号復元装置。
【請求項6】
前記信号推定部は、
前記帯域拡散信号発生部によって発生した前記帯域拡散信号を基準に前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号のパラメータを抽出するパラメータ抽出部と、
前記パラメータ内の時間遅延値に応じ、前記送信部によって転送された前記送信信号を遅延させる遅延モジュールと、
前記パラメータ内の周波数および位相オフセット値に応じ、前記遅れた送信信号の周波数および位相を変調する変調モジュールと、
前記パラメータ内の利得に応じて前記周波数および衛星変調した送信信号の利得を調節し、前記利得調節された送信信号を前記相手方端末から転送された受信信号に含まれた送信信号として出力する利得調節モジュールと、を含むことを特徴とする、請求項2に記載の信号復元装置。
【請求項7】
前記帯域拡散信号は直交成分の信号であることを特徴とする、請求項2に記載の信号復元装置。
【請求項8】
送信部を介して送信信号を衛星通信装置に転送するステップと、
帯域拡散信号を発生し、前記発生した帯域拡散信号を前記衛星通信装置に転送するステップと、
前記送信信号および前記帯域拡散信号に基づき、前記衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号に含まれた前記送信信号を推定するステップと、
前記受信信号から前記推定した送信信号を除去するステップと、を含むことを特徴とする信号復元方法。
【請求項9】
送信部を介して送信信号を衛星通信装置に転送するステップと、
前記送信信号が前記衛星通信装置を介して相手方端末から転送された受信信号に含まれて受信される時、前記受信信号に含まれた送信信号を推定するための帯域拡散信号を発生し、前記帯域拡散信号を前記衛星通信装置に転送するステップと、
前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号を受信するステップと、
前記衛星通信装置を介して前記相手方端末から転送された受信信号を受信するステップと、
前記送信部によって転送された前記送信信号、前記発生した帯域拡散信号、前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号に基づき、前記相手方端末から転送された受信信号に含まれた送信信号を推定するステップと、
前記相手方端末から転送された受信信号成分から前記推定された送信信号を除去するステップと、を含むことを特徴とする信号復元方法。
【請求項10】
前記相手方端末から転送された受信信号に含まれた送信信号を推定するステップは、
前記発生した帯域拡散信号を基準に前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号のパラメータを推定するステップと、
前記推定されたパラメータを前記送信部によって転送された送信信号に適用することにより、前記相手方端末から転送された受信信号に含まれた送信信号を推定するステップと、を含むことを特徴とする、請求項9に記載の信号復元方法。
【請求項11】
前記相手方端末から転送された受信信号に含まれた送信信号を推定するステップは、
前記衛星通信装置により、遅延成分、周波数、位相、利得が反映された送信信号成分を推定するステップであることを特徴とする、請求項9に記載の信号復元方法。
【請求項12】
前記推定された送信信号を除去するステップは、
前記相手方端末から転送された受信信号から前記推定された送信信号を相殺することにより、前記推定された送信信号が除去された受信信号を出力するステップであることを特徴とする、請求項9に記載の信号復元方法。
【請求項13】
前記相手方端末から転送された受信信号に含まれた送信信号を推定するステップは、
前記発生した帯域拡散信号を基準に前記衛星通信装置から受信された帯域拡散信号のパラメータを抽出するステップと、
前記パラメータ内の時間遅延値に応じ、前記送信部によって転送された前記送信信号を遅延させるステップと、
前記パラメータ内の周波数および位相オフセット値に応じ、前記遅れた送信信号の周波数および位相を変調するステップと、
前記パラメータ内の利得に応じて前記周波数および衛星変調した送信信号の利得を調節し、前記利得調節された送信信号を前記相手方端末から転送された受信信号に含まれた送信信号として出力するステップと、を含むことを特徴とする、請求項9に記載の信号復元方法。
【請求項14】
前記帯域拡散信号は直交成分の信号であることを特徴とする、請求項9に記載の信号復元方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2012−44636(P2012−44636A)
【公開日】平成24年3月1日(2012.3.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−17245(P2011−17245)
【出願日】平成23年1月28日(2011.1.28)
【出願人】(510320542)リグ ネクスル コンパニー リミテッド (3)
【氏名又は名称原語表記】LIG Nexl Co., Ltd.
【Fターム(参考)】