KR101489964B1 - Receiving apparatus and receiving method - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 수신 장치는 서로 다른 대역을 갖는 복수의 수신 신호 각각에서 하향 변환할 신호를 선택하여 출력하는 RF 필터부, 상기 필터부의 출력 신호들 간에 위상차를 발생시키면서 상기 필터부의 출력 신호들을 하향 변환하여 복수의 샘플 신호를 출력하는 위상 변환부, 상기 복수의 샘플 신호를 이산 신호에서 디지털 신호로 변환하는 양자화부, 그리고 상기 위상차로 인하여 발생한 위상 천이 값을 이용하여, 상기 양자화부의 출력 신호들에서 상기 복수의 수신 신호에 대응되는 복수의 출력 신호를 각각 분리하여 출력하는 신호 분리부를 포함한다.The receiver includes an RF filter unit for selecting and outputting a signal to be down-converted in each of a plurality of reception signals having different bands, a down-conversion unit for generating output signals of the filter unit while generating a phase difference between the output signals of the filter unit, A quantizer for converting the plurality of sample signals from a discrete signal into a digital signal, and a quantizer for quantizing the output signal of the quantizer using the phase shift value generated due to the phase difference, And a signal separator for separating and outputting a plurality of output signals corresponding to the plurality of received signals.
Description
본 발명은 수신 장치 및 수신 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a receiving apparatus and a receiving method.
무선 통신 시스템의 수신 장치는 송신 장치로부터 전송되는 방사 주파수(radio frequency, RF) 신호를 안테나를 통하여 수신하여 필터링, 증폭, 주파수 변환 및 아날로그 디지털 변환 등의 과정을 수행한다. A receiving apparatus of a wireless communication system receives a radio frequency (RF) signal transmitted from a transmitting apparatus through an antenna, and performs filtering, amplification, frequency conversion, and analog-to-digital conversion.
아날로그 신호인 RF 신호를 수신하여 이러한 과정을 수행하는 경우 샘플링 이론(sampling theorem)을 적용하기 위해서는 최소한 반송파 주파수(carrier frequency)의 두 배 이상의 샘플링 주파수가 필요하다. 그러나 일반적으로 신호가 존재하는 대역폭은 반송파 주파수의 0.03 내지 2%에 불과하므로, 수신 처리 과정이 매우 비효율적이며 처리할 데이터량이 과도해 진다.When performing this process by receiving an RF signal as an analog signal, a sampling frequency of at least twice the carrier frequency is required to apply the sampling theorem. However, in general, the bandwidth in which the signal is present is only 0.03 to 2% of the carrier frequency, so the reception process is very inefficient and the amount of data to be processed is excessive.
이를 해결하기 위하여, 대역 통과 샘플링(band pass sampling, BPS) 방식이 사용되고 있다. 이러한 BPS 수신 방식은 주파수 반송파 주파수에 의존하지 않고 신호의 대역폭에 의하여 샘플링 주파수가 결정되므로 효율적인 시스템 설계가 가능하다. 이와 같이 입력 신호를 디지털 신호로 처리하는 기술로서, 적은 대역폭을 사용하는 BPS 수신 방식을 디지털 직접 변환 방식 또는 RF 직접 변환 방식이라고 한다. 또한 BPS 수신 방식을 알고리즘 적으로는 대역 통과 샘플링(band pass sampling), 고조파 샘플링(harmonic sampling) 또는 서브 샘플링(sub-sampling) 이라고 한다.To solve this problem, a band pass sampling (BPS) method is used. In this BPS reception system, the sampling frequency is determined by the bandwidth of the signal without depending on the frequency carrier frequency, so that efficient system design is possible. As a technique for processing an input signal into a digital signal, a BPS reception method using a small bandwidth is referred to as a digital direct conversion method or an RF direct conversion method. The BPS reception method is also referred to as band pass sampling, harmonic sampling, or sub-sampling in an algorithmic manner.
이러한 BPS 수신 방식은 나이퀴스트 율(Nyquist rate)보다 낮은 샘플링 주파수를 사용하여 고의적으로 에일리어싱(aliasing)을 발생시키는 방식으로 정보의 대역폭에 의존한 샘플링 비율을 갖는다. 또한 BPS 수신 방식은 아날로그 하향 변환 기능이 샘플링에 의하여 대치 될 수 있다는 이론에 근거하고 있으며 수신 신호를 저잡음 증폭기(low noise amplifier, LNA)를 거친 후 바로 샘플링을 하기 때문에 저가 및 소형의 수신 장치를 구현할 수 있다.Such a BPS reception scheme has a sampling rate depending on the bandwidth of information in a manner that intentionally aliasing is generated using a sampling frequency lower than a Nyquist rate. In addition, the BPS reception method is based on the theory that the analog down-conversion function can be replaced by sampling. Since the received signal is sampled immediately after passing through a low noise amplifier (LNA), a low-cost and small- .
BPS 수신 방식의 수신 장치는 반송파 주파수와 신호 대역폭의 관계가 정수비(integer position)인 신호를 대역폭의 2배인 최소 샘플률로 하향 변환할 수 있지만 비정수비(non-integer position)인 신호를 대역폭의 2배보다 큰 최소 샘플률로 하향 변환할 수 있다. 그러나 샘플링 주파수는 신호 대역의 위치에 따라 달라지므로 BPS 수신 방식의 수신 장치는 보편 접속(universal access)을 위해서 신호의 대역폭과 대역의 위치에 따라서 샘플률을 변경해야 하며, 이로 인하여 수신 장치의 필터의 대역폭도 가변시켜야 하는 어려움이 있다.The BPS receiving system can downconvert a signal whose integer frequency is the carrier frequency and the signal bandwidth to a minimum sample rate that is twice the bandwidth but can convert a signal with a non-integer position into a signal of a bandwidth Can be down-converted to a minimum sample rate that is greater than 2 times. However, since the sampling frequency varies depending on the position of the signal band, the receiving apparatus of the BPS receiving method must change the sampling rate according to the bandwidth of the signal and the position of the band for universal access, There is also a difficulty in varying the bandwidth.
한편 최근에는 신호를 상대적으로 지연 시간을 갖도록 2개의 경로를 이용하여 샘플링 한 후 신호 처리를 통하여 앨리어싱을 제거하는 방식의 수신 장치가 제안되었다. 이러한 방식은 신호의 위치에 따른 앨리어싱을 고려하지 않고 샘플률을 선택할 수 있으며, 최소 샘플링 주파수를 신호의 대역폭과 동일하게 선택할 수 있다. 그러나 입력 신호의 샘플률이 대역폭인 경우 수신 장치가 대역폭으로 샘플링할 경우 에일리어싱이 발생한다.Recently, a receiving apparatus has been proposed in which a signal is sampled using two paths so as to have a relatively delay time, and aliasing is eliminated through signal processing. This method can select the sampling rate without considering the aliasing according to the position of the signal, and can select the minimum sampling frequency equal to the bandwidth of the signal. However, if the sampling rate of the input signal is bandwidth, aliasing occurs when the receiving apparatus samples by bandwidth.
또한 이러한 수신 장치들은 주로 1개의 RF 신호를 하향 변환하는데 주목적을 두고 있다. 수신하고자 하는 대역의 1개의 RF 신호와 다른 대역의 RF 신호를 동시에 수신하여 처리하는 경우에 다른 대역의 RF 신호에는 에일리어싱이 발생한다. 즉 복수의 RF 신호를 수신하여 처리할 때, 일반적으로 에일리어싱이 발생한다.In addition, these receivers are mainly used for down conversion of one RF signal. Aliasing occurs in the RF signal of the other band when the RF signal of one band to be received and the RF signal of another band are simultaneously received and processed. That is, when receiving and processing a plurality of RF signals, aliasing generally occurs.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 무선 통신의 수신 장치가 적어도 한 개 대역의 RF 신호를 동시에 정상적으로 수신하여 처리하며, 동시에 다른 대역들의 RF 신호의 하향 변환을 효율적으로 수행하는 것이다.According to an aspect of the present invention, there is provided a receiving apparatus for receiving and processing RF signals of at least one band at the same time and efficiently performing down-conversion of RF signals of other bands at the same time.
본 발명의 실시예에 따른 수신 장치는 서로 다른 대역을 갖는 복수의 수신 신호 각각에서 하향 변환할 신호를 선택하여 출력하는 RF 필터부, 상기 필터부의 출력 신호들 간에 위상차를 발생시키면서 상기 필터부의 출력 신호들을 하향 변환하여 복수의 샘플 신호를 출력하는 위상 변환부, 상기 복수의 샘플 신호를 이산 신호에서 디지털 신호로 변환하는 양자화부, 그리고 상기 위상차로 인하여 발생한 위상 천이 값을 이용하여, 상기 양자화부의 출력 신호들에서 상기 복수의 수신 신호에 대응되는 복수의 출력 신호를 각각 분리하여 출력하는 신호 분리부를 포함한다.The receiver according to the present invention includes an RF filter unit for selecting and outputting a signal to be down-converted in each of a plurality of reception signals having different bands, and an RF filter unit for generating a phase difference between the output signals of the filter unit, A quantizer for converting the plurality of sample signals from a discrete signal into a digital signal, and a quantizer for quantizing the output signal of the quantizer using a phase shift value caused by the phase difference, And a signal separator for separating and outputting a plurality of output signals corresponding to the plurality of received signals, respectively.
상기 복수의 수신 신호는 제1 수신 신호, 제2 수신 신호 및 제3 수신 신호를 포함하고, 상기 복수의 출력 신호는 상기 제1 수신 신호에 대응되는 제1 출력 신호, 상기 제2 수신 신호에 대응되는 제2 출력 신호 및 상기 제3 수신 신호에 대응되는 제3 출력 신호를 포함할 수 있다.The plurality of reception signals include a first reception signal, a second reception signal, and a third reception signal, and the plurality of output signals include a first output signal corresponding to the first reception signal, a second reception signal corresponding to the second reception signal, And a third output signal corresponding to the third received signal.
상기 신호 분리부는, 상기 양자화부의 출력 신호들 중 어느 하나의 신호인 제1 신호를 수신하여 제4 출력 신호를 출력하는 제1 인터폴란트, 상기 양자화부의 출력 신호들 중 어느 하나의 신호인 제2 신호를 수신하여 제5 출력 신호를 출력하는 제2 인터폴란트, 상기 제4 출력 신호 및 상기 제5 출력 신호를 합하는 제1 가산기, 제1 가산기의 덧셈 결과를 수신하여 상기 제1 출력 신호를 선택하여 출력하는 저역 통과 필터, 그리고 제1 가산기의 덧셈 결과를 수신하여 상기 제2 출력 신호를 선택하여 출력하는 고역 통과 필터를 포함할 수 있다.Wherein the signal separator comprises: a first interpolator for receiving a first signal, which is one of the output signals of the quantization unit, and outputting a fourth output signal; a second interpolator for outputting a second signal, which is one of the output signals of the quantization unit, A first adder for summing the fourth output signal and the fifth output signal, a second adder for receiving the addition result of the first adder, selecting the first output signal and outputting the first output signal, And a high pass filter for receiving the addition result of the first adder and selecting and outputting the second output signal.
상기 제1 인터폴란트의 필터 계수 값은 주파수의 절대값이 대역폭보다 작은 경우에는 상기 대역폭의 역수이며, 그 외의 경우에는 0일 수 있다.The filter coefficient value of the first interpolant may be the reciprocal of the bandwidth if the absolute value of the frequency is less than the bandwidth, and may be zero otherwise.
상기 제2 인터폴란트의 필터 계수 값은 주파수가 대역폭의 음의 값과 0사이인 경우에는, 상기 제3 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며, 상기 주파수가 0과 대역폭 사이인 경우에는, 상기 제3 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며, 그 외의 경우에는 0일 수 있다.Wherein a filter coefficient value of the second interpolant is a value obtained by dividing a negative value of a phase shift of a negative frequency component of the third reception signal by the bandwidth when the frequency is between a negative value and a negative value of the bandwidth, If the frequency is between 0 and the bandwidth, the negative value of the phase shift of the positive frequency component of the third received signal is divided by the bandwidth, and may be zero otherwise.
상기 제1 출력 신호는, 주파수가 0에서 상기 제1 출력 신호 및 상기 제2 출력 신호의 중심 주파수 사이인 경우에는, 1이며, 그 외의 경우에는 0일 수 있다.The first output signal may be 1 when the frequency is between 0 and the center frequency of the first output signal and the second output signal, and may be 0 otherwise.
상기 제2 출력 신호는, 상기 주파수가 상기 중심 주파수와 샘플링 주파수의 반 사이인 경우에는, 1이며, 그 외의 경우에는 0일 수 있다.The second output signal may be 1 if the frequency is between the center frequency and half of the sampling frequency, and may be zero otherwise.
상기 신호 분리부는, 상기 제2 신호를 수신하여 제6 출력 신호를 출력하는 제3 인터폴란트, 그리고 상기 제4 출력 신호 및 상기 제6 출력 신호를 합하여 상기 제3 출력 신호를 출력하는 제2 가산기를 더 포함할 수 있다.The signal separator includes a third interpolator for receiving the second signal and outputting a sixth output signal and a second adder for summing the fourth output signal and the sixth output signal and outputting the third output signal, .
상기 제3 인터폴란트의 필터 계수 값은 주파수가 샘플링 주파수의 반의 음의 값과 상기 제1 출력 신호 및 상기 제2 출력 신호의 중심 주파수의 음의 값 사이인 경우에는, 상기 제2 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 대역폭으로 나눈 값이며, 상기 주파수가 상기 중심 주파수의 음의 값과 0 사이인 경우에는, 상기 제1 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며, 상기 주파수가 0과 상기 중심 주파수 사이인 경우에는, 제1 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며, 상기 주파수가 상기 중심 주파수에서 상기 샘플링 주파수의 반 사이인 경우에는, 상기 제2 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 대역폭으로 나눈 값이며, 그 외의 경우에는 0일 수 있다.Wherein the filter coefficient value of the third interpolant is a value of the second interpolated signal when the frequency is between a negative half value of the sampling frequency and a negative value of the center frequency of the first output signal and the second output signal, Of the phase shift of the frequency component of the first received signal is divided by the bandwidth, and when the frequency is between the negative value of the center frequency and zero, a negative value of the phase shift of the negative frequency component of the first received signal Value divided by the bandwidth, and when the frequency is between 0 and the center frequency, a negative value of the phase shift of the positive frequency component of the first received signal is a value divided by the bandwidth, Is a value obtained by dividing the negative value of the phase shift of the positive frequency component of the second reception signal by the bandwidth in the case of half of the sampling frequency at the center frequency, It may be zero.
상기 위상 변환부는, 시간차를 갖는 클럭 신호를 수신하여 상기 위상차를 발생시키는 적어도 하나의 샘플러를 포함할 수 있다.The phase shifting unit may include at least one sampler for receiving the clock signal having the time difference to generate the phase difference.
상기 RF 필터부는 적어도 하나의 대역 통과 필터를 포함할 수 있다.The RF The filter portion may include at least one bandpass filter.
본 발명의 다른 실시예에 따른 수신 장치는 서로 다른 대역의 제1 수신 신호, 제2 수신 신호 및 제3 수신 신호를 각각 다른 위상 천이(shift) 값을 가지면서 하향 변환하여, 상기 제1 수신 신호에 대응하는 제1 출력 신호, 상기 제2 수신 신호에 대응하는 제2 출력 신호 및 상기 제3 수신 신호에 대응하는 제3 출력 신호를 출력하는 수신 장치로서, 주파수의 절대값이 대역폭보다 작은 경우에는 상기 대역폭의 역수를, 그 외의 경우에는 0을 필터 계수 값으로 가지며, 제4 출력 신호를 출력하는 제1 인터폴란트, 상기 주파수가 상기 대역폭의 음의 값과 0사이인 경우에는, 상기 제3 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값을, 상기 주파수가 0과 대역폭 사이인 경우에는, 상기 제3 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값을, 그 외의 경우에는 0을 필터 계수 값으로 가지며, 제5 출력 신호를 출력하는 제2 인터폴란트, 상기 제4 출력 신호 및 상기 제5 출력 신호를 합하여 제6출력 신호를 출력하는 제1 가산기, 상기 제6출력 신호를 수신하여, 상기 주파수가 0과 제1 출력 신호 및 상기 제2 출력 신호의 중심 주파수 사이인 경우에는 1을, 그 외의 경우에는 0을 상기 제1 출력 신호로서 출력하는 저역 통과 필터, 상기 제6출력 신호를 수신하여, 상기 주파수가 상기 중심 주파수와 샘플링 주파수의 반 사이인 경우에는 1을, 그 외의 경우에는 0을 상기 제2 출력 신호로서 출력하는 고역 통과 필터, 상기 주파수가 샘플링 주파수의 반의 음의 값과 상기 중심 주파수의 음의 값 사이인 경우에는 상기 제2 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 대역폭으로 나눈 값을, 상기 주파수가 상기 중심 주파수의 음의 값과 0 사이인 경우에는 상기 제1 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값을, 상기 주파수가 0과 상기 중심 주파수 사이인 경우에는 제1 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값을, 상기 주파수가 상기 중심 주파수에서 상기 샘플링 주파수의 반 사이인 경우에는 상기 제2 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 대역폭으로 나눈 값을, 그 외의 경우에는 0을 필터 계수 값으로 가지며, 제7출력 신호를 출력하는 제3 인터폴란트, 상기 제4 출력 신호 및 상기 제7 출력 신호를 합하여 상기 제3 출력 신호로서 출력하는 제2 가산기를 포함한다.A receiving apparatus according to another embodiment of the present invention down-converts a first reception signal, a second reception signal, and a third reception signal of different bands with different phase shift values, A second output signal corresponding to the second reception signal, and a third output signal corresponding to the third reception signal, wherein when the absolute value of the frequency is smaller than the bandwidth A first interpolator for outputting a fourth output signal, wherein if the frequency is between a negative value of the bandwidth and zero, then the third reception A value obtained by dividing the negative value of the phase shift of the negative frequency component of the signal by the bandwidth, and when the frequency is between 0 and the bandwidth, the value of the phase shift of the positive frequency component of the third reception signal A second interpolator for outputting a fifth output signal, a fourth interpolator for summing the fourth output signal and the fifth output signal and outputting a sixth output, A first adder that receives the sixth output signal and outputs 1 if the frequency is between 0 and the center frequency of the first output signal and the second output signal, A low pass filter for receiving the sixth output signal and outputting 1 as the second output signal when the frequency is between the center frequency and the half of the sampling frequency, A negative value of the phase shift of the negative frequency component of the second received signal when the frequency is between a negative half value of the sampling frequency and a negative value of the center frequency, A value obtained by dividing a negative value of a phase shift of a negative frequency component of the first received signal by the bandwidth when the frequency is between a negative value of the center frequency and 0, Is a value obtained by dividing the negative value of the phase shift of the positive frequency component of the first received signal by the bandwidth when the frequency is between 0 and the center frequency, and when the frequency is between the center frequency and the half of the sampling frequency A third interpolant having a value obtained by dividing the negative value of the phase shift of the positive frequency component of the second received signal by the bandwidth and in other cases having a filter coefficient value and outputting a seventh output signal, 4 output signal and the seventh output signal and outputs the sum as the third output signal.
본 발명의 다른 실시예에 따른 수신 방법은 수신 장치가 서로 다른 대역을 갖는 복수의 수신 신호를 수신하는 방법으로서, 상기 복수의 수신 신호들 간에 위상차를 발생시키면서 상기 복수의 수신 신호를 하향 변환하여 복수의 샘플 신호를 출력하는 단계, 상기 복수의 샘플 신호를 이산 신호에서 디지털 신호로 변환하는 단계, 그리고 상기 위상차로 인하여 발생한 위상 천이 값을 이용하여, 상기 디지털 신호로 변환된 상기 복수의 샘플 신호들에서, 상기 복수의 수신 신호에 대응되는 복수의 출력 신호를 각각 분리하여 출력하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of receiving a plurality of received signals having different bands, the method comprising: down converting the plurality of receive signals while generating a phase difference between the plurality of receive signals, Converting the plurality of sample signals from the discrete signal into a digital signal, and using the phase shift value caused by the phase difference to convert the plurality of sample signals into the digital signal, And separating and outputting a plurality of output signals corresponding to the plurality of reception signals, respectively.
상기 복수의 수신 신호는 제1 수신 신호, 제2 수신 신호 및 제3 수신 신호를 포함하고, 상기 복수의 출력 신호는 상기 제1 수신 신호에 대응되는 제1 출력 신호, 상기 제2 수신 신호에 대응되는 제2 출력 신호 및 상기 제3 수신 신호에 대응되는 제3 출력 신호를 포함하고, 상기 분리하여 출력하는 단계는, 상기 디지털 신호로 변환된 상기 복수의 샘플 신호들을 포함하는 제1 신호를 수신하여 제4 출력 신호를 출력하는 단계, 상기 디지털 신호로 변환된 상기 복수의 샘플 신호들이 각기 다른 위상천이 값을 가지고 공존하는 제2 신호를 수신하여 제5 출력 신호를 출력하는 단계, 상기 제4 출력 신호 및 상기 제5 출력 신호를 합하는 단계, 상기 합한 결과에서 상기 제1 출력 신호를 선택하여 출력하는 단계, 그리고 상기 합한 결과에서 상기 제2 출력 신호를 선택하여 출력하는 단계를 포함할 수 있다.The plurality of reception signals include a first reception signal, a second reception signal, and a third reception signal, and the plurality of output signals include a first output signal corresponding to the first reception signal, a second reception signal corresponding to the second reception signal, And a third output signal corresponding to the third received signal, wherein the separating and outputting step includes receiving a first signal including the plurality of sample signals converted into the digital signal Outputting a fourth output signal, receiving a second signal in which the plurality of sample signals converted into the digital signal coexist with different phase shift values to output a fifth output signal, And summing the fifth output signal, selecting and outputting the first output signal in the summed result, and selecting the second output signal in the summed result It may comprise the step of outputting.
상기 제1 신호를 수신하여 제4 출력 신호를 출력하는 단계는, 주파수의 절대값이 대역폭보다 작은 경우에는 상기 대역폭의 역수이며, 그 외의 경우에는 0인 필터 계수 값을 기초로 수행될 수 있다.The step of receiving the first signal and outputting the fourth output signal may be performed based on a filter coefficient value that is an inverse of the bandwidth when the absolute value of the frequency is smaller than the bandwidth and is 0 otherwise.
상기 제2 신호를 수신하여 제5 출력 신호를 출력하는 단계는, 주파수가 대역폭의 음의 값과 0사이인 경우에는, 상기 제3 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며, 상기 주파수가 0과 대역폭 사이인 경우에는, 상기 제3 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며, 그 외의 경우에는 0인 필터 계수 값을 기초로 수행될 수 있다.Wherein the step of receiving the second signal and outputting the fifth output signal comprises: if the frequency is between the negative value of the bandwidth and the negative value of the phase shift of the negative frequency component of the third reception signal, A value obtained by dividing a negative value of a phase shift of a positive frequency component of the third received signal by the bandwidth if the frequency is between 0 and a bandwidth, Lt; / RTI > value.
상기 제1 출력 신호는, 주파수가 0에서 상기 제1 출력 신호 및 상기 제2 출력 신호의 중심 주파수 사이인 경우에는, 1이며, 그 외의 경우에는 0일 수 있다.The first output signal may be 1 when the frequency is between 0 and the center frequency of the first output signal and the second output signal, and may be 0 otherwise.
상기 제2 출력 신호는, 상기 주파수가 상기 중심 주파수와 샘플링 주파수의 반 사이인 경우에는, 1이며, 그 외의 경우에는 0일 수 있다.The second output signal may be 1 if the frequency is between the center frequency and half of the sampling frequency, and may be zero otherwise.
상기 분리하여 출력하는 단계는, 상기 제2 신호를 수신하여 제6 출력 신호를 출력하는 단계, 그리고 상기 제4 출력 신호 및 상기 제6 출력 신호를 합하여 상기 제3 출력 신호를 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.The step of outputting separately includes receiving the second signal and outputting a sixth output signal, and adding the fourth output signal and the sixth output signal to output the third output signal can do.
상기 제2 신호를 수신하여 제6 출력 신호를 출력하는 단계는, 주파수가 샘플링 주파수의 반의 음의 값과 상기 제1 출력 신호 및 상기 제2 출력 신호의 중심 주파수의 음의 값 사이인 경우에는, 상기 제2 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 대역폭으로 나눈 값이며, 상기 주파수가 상기 중심 주파수의 음의 값과 0 사이인 경우에는, 상기 제1 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며, 상기 주파수가 0과 상기 중심 주파수 사이인 경우에는, 제1 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며, 상기 주파수가 상기 중심 주파수에서 상기 샘플링 주파수의 반 사이인 경우에는, 상기 제2 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 대역폭으로 나눈 값이며, 그 외의 경우에는 0인 필터 계수 값을 기초로 수행될 수 있다.
Wherein the step of receiving the second signal and outputting the sixth output signal comprises the steps of: when the frequency is between the negative half value of the sampling frequency and the negative value of the center frequency of the first output signal and the second output signal, Wherein a negative value of a phase shift of a negative frequency component of the second received signal is divided by a bandwidth, and when the frequency is between a negative value of the center frequency and zero, Wherein a negative value of the phase shift of the first received signal is divided by the bandwidth and the negative value of the phase shift of the positive frequency component of the first received signal is divided by the bandwidth if the frequency is between 0 and the center frequency Value of the second received signal is divided by the bandwidth into a negative value of the phase shift of the positive frequency component of the second received signal when the frequency is half the sampling frequency at the center frequency Value, and in other cases it may be based on a filter coefficient value of zero.
본 발명에 따르면 무선 통신의 수신 장치가 적어도 하나의 다른 대역의 RF 신호를 동시에 정상적으로 수신하여 처리할 수 있으며, RF 신호의 하향 변환을 효율적으로 수행할 수 있다. 따라서 수신 대역의 1개 RF 신호를 정상적으로 수신하면서, 광대역 주파수 영역에서 각기 다른 대역의 2개 RF 신호를 찾아서 전체적으로 3개의 RF 신호를 정상적으로 수신할 수 있다. 또한 각기 다른 주파수 대역들로 나누어 전송된 복수의 RF 신호를 동시에 정상적으로 수신할 수 있다.According to the present invention, a receiving apparatus of a wireless communication can normally receive and process RF signals of at least one different band at the same time, and perform down conversion of RF signals efficiently. Therefore, while normally receiving one RF signal in the reception band, it is possible to normally receive three RF signals as a whole by searching for two RF signals in different bands in the wideband frequency domain. Also, it is possible to simultaneously receive a plurality of RF signals transmitted in different frequency bands at the same time.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 수신 장치의 블록도이다.
도 2는 RF 신호 및 도 1에 따른 수신 장치에 의하여 하향 변환된 기저 대역 신호를 도시하는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시한 RF 신호 및 도 1의 수신 장치에 의하여 기저 대역으로 하향 변환 되면서 발생한 위상 천이를 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 수신 장치가 출력하는 세 개의 신호를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 수신 장치의 수신 방법을 도시하는 흐름도이다.1 is a block diagram of a receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing an RF signal and a baseband signal down-converted by the receiving apparatus according to FIG.
FIG. 3 is a diagram illustrating phase shifts generated by downconverting the RF signal shown in FIG. 2 and the baseband by the receiving apparatus of FIG.
4 is a diagram illustrating three signals output from a receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a receiving method of a receiving apparatus 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.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise. Also, the terms " part, "" module," and " module ", etc. in the specification mean a unit for processing at least one function or operation and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software have.
이제 도면을 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 수신 장치 및 수신 방법에 대하여 상세하게 설명한다.Now, a receiving apparatus and a receiving method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 수신 장치의 블록도이며, 도 2는 RF 신호 및 도 1에 따른 수신 장치에 의하여 하향 변환된 기저 대역 신호를 도시하는 도면이며, 도 3은 도 2에 도시한 RF 신호 및 도 1의 수신 장치에 의하여 기저 대역으로 하향변환 되면서 발생한 위상 천이를 도시하는 도면이며, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 수신 장치가 출력하는 세 개의 신호를 도시하는 도면이다.2 is a diagram showing an RF signal and a baseband signal down-converted by a receiving apparatus according to FIG. 1. FIG. 3 is a block diagram of a receiving apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram showing three signals output from a receiving apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a view showing phase shifts generated by down-converting the RF signal and the baseband by the receiving apparatus of FIG. to be.
도 1을 참고하면, 수신 장치(100)는 안테나를 통하여 수신되는 방사 주파수(radio frequency, RF) 신호((R0(f), R1(f), R2(f))를 수신하여 처리하여, 하향 변환된 신호(S0, S1, S2)를 출력하는 장치이다.1, the
도 2 및 도 3을 참고하면, 서로 다른 세 개의 대역을 갖는 RF 신호((R0(f), R1(f), R2(f))가 샘플률(fs)의 간격으로 구분한 주파수 영역에서 각각 no, n1, n2 번째 영역에 위치한다고 가정한다. 본 발명의 한 실시예에 따른 수신 장치(100)는 RF 신호((R0(f), R1(f), R2(f))가 위치하는 주파수 영역이 다르면, RF 신호((R0(f), R1(f), R2(f))가 하향 변환되어 나타나는 위상 천이가 각각 다르게 발생하는 점을 이용하여 서로 다른 대역의 세 개의 신호를 분리하여 출력한다. 즉 세 개의 RF 신호((R0(f), R1(f), R2(f))가 서브 샘플링(sub-sampling)되어 기저 대역에서 중첩되어 에일리어싱이 발생하는 경우 위상 천이 값(β-n0, β-n1, β-n2)이 다른 점을 이용하여 각각의 신호를 분리할 수 있다.2 and 3, the RF signals (R 0 (f), R 1 (f), and R 2 (f)) having three different bands are divided by the interval of the sample rate fs it is assumed that each of n o, n 1, n positioned in the second area in the region.
본 발명의 한 실시예에 따른 수신 장치가 출력하는 신호(S0, S1, S2)는 도 4과 같이 RF 신호((R0(f), R1(f), R2(f))가 하향 변환되고 서로 분리되어 출력되는 신호이다.The signals S 0 , S 1 , and S 2 output from the receiving apparatus according to the embodiment of the present invention are the RF signals (R 0 (f), R 1 (f), and R 2 (f) ) Are down-converted and separated from each other and output.
도 4를 참고하면, 주파수(f1)을 다음 수학식 1과 같이 신호(S0, S1)의 중심 주파수로 정의한다.Referring to FIG. 4, the frequency f 1 is defined as a center frequency of the signal S 0 , S 1 as shown in the following equation ( 1 ).
[수학식 1][Equation 1]
여기서, 주파수(foH)는 신호(S0)의 최고(high bound) 주파수이며, 주파수(f1L)는 신호(S1)의 최저(low bound) 주파수이다.Here, the frequency (f oH) is the best, and (high bound) frequency, the frequency (f 1L) is minimum (low bound) of the signal (S 1) frequency of the signal (S 0).
다시 도 1을 참고하면, 수신 장치(100)는 RF 필터부(111, 112, 113), 위상 변환부(120), 클럭 발생부(125), 양자화부(130) 및 신호 분리부(140)를 포함한다. 1, the
RF 필터부(111, 112, 113) 각각은 안테나가 수신한 서로 다른 대역을 갖는 세 개의 RF 신호((R0(f), R1(f), R2(f))를 동시에 수신하여 하향 변환할 RF 신호를 선택하고, 선택된 RF 신호의 잡음 및 에일리어싱(ailiasing)을 제거한다. 이로써 필터부(111, 112, 113)는 튜너블 대역 통과 필터(tunable band pass filter)일 수 있다. 필터부(111, 112, 113)는 각각 저잡음 증폭기(low noise amplifier, LNA)를 포함할 수 있다.Each of the
위상 변환부(120)는 미리 설정된 샘플링 주파수(fs)를 이용하여 RF 필터부 (111, 112, 113)에서 선택된 RF 신호를 샘플 신호로 하향 변환한다. 이때 샘플링 주파수(fs)는 적어도 RF 신호의 대역폭(B)의 두 배(2B)로 설정할 수 있다. 위상 변환부(120)는 두 개의 샘플러(sampler)(121, 122)를 포함할 수 있다. 두 개의 샘플러(121, 122)는 TΔ의 시간차를 가지는 클럭 신호를 클럭 발생부(125)로부터 수신하여 TΔ의 시간차를 갖는 두 샘플 신호를 생성함으로써 두 신호간에 위상차를 발생시킬 수 있다.The
클럭 발생부(125)는 서로 다른 시간차를 갖는 클럭 신호를 생성한다. 클럭 발생부(125)는 생성한 클럭 신호를 위상 변환부(120) 및 양자화부 (130)로 분배한다.The
양자화부(130)는 위상차를 가지는 두 샘플 신호들을 디지털 신호로 변환하여 서로 다른 위상을 갖는 샘플 스트림을 생성하고, 이를 신호 분리부(140)에게 전달한다.The
신호 분리부(140)는 서로 다른 위상을 갖는 두 샘플 스트림을 수신하여 두 샘플 스트림의 서로 다른 위상 천이 값을 이용하여, 세 개의 신호(So, S1, S2)를 분리하여 출력하며, 인터폴란트(142, 143, 144), 가산기(145, 146), 저역 통과 필터(low pass filter)(147) 및 고역 통과 필터(high pass filter)(148)을 포함한다.The
인터폴란트(142, 143, 144)는 원하는 신호만을 복원하는 일종의 필터이다.The
인터폴란트(142, 143)의 출력 신호를 가산기(145)를 이용하여 덧셈하고, 저역 통과 필터(147) 및 고역 통과 필터(148)을 이용하여 두 신호(So, S1)를 분리한다.The output signals of the
인터폴란트(142, 144)의 출력 신호를 가산기(146)를 이용하여 덧셈하고 신호(S2)를 분리한다.The output signals of the
인터폴란트(142)의 필터 계수 값은 SA(f)로 표시될 수 있으며, 다음 수학식 2와 같이 설계될 수 있다.The filter coefficient value of the
[수학식 2]&Quot; (2) "
즉 신호의 주파수(f)의 절대값이 대역폭(B)보다 작은 경우에 인터폴란트(142)의 필터 계수 값은은 대역폭의 역수이며, 그 외의 경우에 0이다.That is, the absolute value of the frequency f of the signal is smaller than the bandwidth B, the filter coefficient value of the
인터폴란트(143)의 필터 계수 값은 SB1(f)로 표시될 수 있으며, 다음 수학식 3과 같이 설계될 수 있다.The filter coefficient value of the
[수학식 3]&Quot; (3) "
즉, 인터폴란트(143)의 필터 계수 값은은 주파수가 대역폭의 음의 값과 0사이인 경우에는, RF 신호(R2(f))의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며, 주파수가 0과 대역폭 사이인 경우에는 RF 신호(R2(f))의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며, 그 외의 경우에는 0이다.That is, the filter coefficient value of the
인터폴란트(142, 143)를 통하여 분리된 두 신호(So, S1)에서 신호(So)를 분리하기 위한 저역 통과 필터(147)는 SLP(f)로 표시될 수 있으며, 다음 수학식 4와 같이 설계될 수 있다.Inteopolran agent (142, 143) the two signals (S o, S 1) from the signal (S o), a low pass filter (147) for separating the separated through may be represented by S LP (f), the following mathematical Can be designed as shown in Equation (4).
[수학식 4]&Quot; (4) "
즉, 저역 통과 필터(147)의 출력값, 즉 신호(So)는 주파수가 0에서 중심 주파수(f1) 사이인 경우에는 1이며, 그 외의 경우에는 0이다.That is, if the low-pass filter between the output value, i.e. the signal of (147) (S o) is the center frequency in the frequency 0 (f 1) has a 1, and is 0 otherwise.
인터폴란트(142, 143)를 통하여 분리된 두 신호(So, S1)에서 신호(S1)를 분리하기 위한 고역 통과 필터(148)는 SHP(f)로 표시될 수 있으며, 다음 수학식 5와 같이 설계될 수 있다.Inteopolran agent (142, 143) the two signals (S o, S 1), the high-
[수학식 5]&Quot; (5) "
즉, 고역 통과 필터(148)의 출력값, 즉 신호(S1)는 주파수가 중심 주파수(f1)와 샘플링 주파수(fs)의 반 사이인 경우에는 1이며, 그 외의 경우에는 0이다.That is, the output value of the high-
인터폴란트(144)의 필터 계수 값은 SB2(f)로 표시될 수 있으며, 다음 수학식 6과 같이 설계될 수 있다.The filter coefficient value of the
[수학식 6]&Quot; (6) "
즉, 인터폴란트(144)의 필터 계수 값은 주파수가 샘플링 주파수(fs)의 반의 음의 값과 중심 주파수(f1)의 음의 값 사이인 경우에는, RF 신호(R1(f))의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 대역폭으로 나눈 값이며, 주파수가 중심 주파수(f1)의 음의 값과 0 사이인 경우에는, RF 신호(R0(f))의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며, 주파수가 0과 중심 주파수(f1) 사이인 경우에는, RF 신호(R0(f))의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며, 주파수가 중심 주파수(f1)에서 샘플링 주파수(fs)의 반 사이인 경우에는, RF 신호(R1(f))의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 대역폭으로 나눈 값이며, 그 외의 경우에는 0이다.That is, the filter coefficient value of the
이와 같이 수학식 2 내지 수학식 6와 같이 인터폴란트(142, 143, 144), 저역 통과 필터(147) 및 고역 통과 필터(148)을 설계하면, 서로 다른 주파수 대역에 위치한 세 개의 RF 신호를 서로 간의 간섭 없이 기저 대역에서 동시에 수신이 가능하다.If the
또한 신호(R0(f), R1(f)) 가 수신하고자 하는 신호이며, 신호(R2(f))가 간섭 신호로 존재하는 경우에도, 수신 신호에서 신호(R2(f))만을 제거하여 신호(R0(f), R1(f))를 정상적으로 수신할 수 있다.In addition, the signal (R 0 (f), R 1 (f)) is a signal to be received, the signal (R 2 (f)) are even present in the interfering signal, the signal (R 2 (f)) from the received signal The signal R 0 (f) and R 1 (f) can be normally received.
이제 도 5를 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 수신 방법에 대하여 상세하게 설명한다.A receiving method according to an embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to FIG.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 수신 장치(100)의 수신 방법을 도시하는 흐름도이다.5 is a flowchart showing a receiving method of a receiving
도 5를 참고하면, 수신 장치(100)는 안테나로부터 서로 다른 대역의 3개 RF신호를 수신하여 하향 변환할 RF 신호를 선택함으로써 필터링한다(S510).Referring to FIG. 5, the receiving
이어서 수신 장치(100)는 미리 설정된 샘플링 주파수를 이용하여 필터링된 RF 신호를 샘플 신호들로 하향 변환한다(S520). 이때, 샘플 신호들이 각각 서로 다른 위상차를 갖도록 서로 다른 시간차를 갖는 클럭 신호를 삽입할 수 있으며, 미리 설정된 샘플링 주파수는 대역폭의 2배일 수 있다.Next, the receiving
그런 후 수신 장치(100)는 샘플 신호를 이산 신호에서 디지털 신호로 변환한다(S530).Thereafter, the receiving
수신 장치(100)는 변환된 디지털 신호에서 서로 다른 대역에 존재하는 세 개의 하향 변환된 신호를 분리하여 출력한다(S540). 이때 앞에서 설명한 수학식 2 내지 수학식 6에 따라 설계된 인터폴란트, 저역 통과 필터 및 고역 통과 필터를 이용하여 세 개의 신호를 서로 간섭 없이 분리하여 출력할 수 있다.The receiving
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.
Claims (20)
상기 필터부의 출력 신호들 간에 위상차를 발생시키면서 상기 필터부의 출력 신호들을 하향 변환하여 복수의 샘플 신호를 출력하는 위상 변환부,
상기 복수의 샘플 신호를 이산 신호에서 디지털 신호로 변환하는 양자화부, 그리고
상기 위상차로 인하여 발생한 위상 천이 값을 이용하여, 상기 양자화부의 출력 신호들에서 상기 복수의 수신 신호에 대응되는 복수의 출력 신호를 각각 분리하여 출력하는 신호 분리부를 포함하며,
상기 복수의 수신 신호는 제1 수신 신호, 제2 수신 신호 및 제3 수신 신호를 포함하고, 상기 복수의 출력 신호는 상기 제1 수신 신호에 대응되는 제1 출력 신호, 상기 제2 수신 신호에 대응되는 제2 출력 신호 및 상기 제3 수신 신호에 대응되는 제3 출력 신호를 포함하는
수신 장치.An RF filter unit for selecting and outputting a signal to be down-converted in each of a plurality of reception signals having different bands,
A phase conversion unit for generating a phase difference between the output signals of the filter unit and down-converting the output signals of the filter unit to output a plurality of sample signals,
A quantizer for converting the plurality of sample signals from a discrete signal into a digital signal,
And a signal separator for separating and outputting a plurality of output signals corresponding to the plurality of received signals in the output signals of the quantizer using the phase shift value caused by the phase difference,
The plurality of reception signals include a first reception signal, a second reception signal, and a third reception signal, and the plurality of output signals include a first output signal corresponding to the first reception signal, a second reception signal corresponding to the second reception signal, And a third output signal corresponding to the third received signal,
Receiving device.
상기 신호 분리부는,
상기 양자화부의 출력 신호들 중 어느 하나의 신호인 제1 신호를 수신하여 제4 출력 신호를 출력하는 제1 인터폴란트,
상기 양자화부의 출력 신호들 중 어느 하나의 신호인 제2 신호를 수신하여 제5 출력 신호를 출력하는 제2 인터폴란트,
상기 제4 출력 신호 및 상기 제5 출력 신호를 합하는 제1 가산기,
제1 가산기의 덧셈 결과를 수신하여 상기 제1 출력 신호를 선택하여 출력하는 저역 통과 필터, 그리고
제1 가산기의 덧셈 결과를 수신하여 상기 제2 출력 신호를 선택하여 출력하는 고역 통과 필터
를 포함하는 수신 장치.The method of claim 1,
Wherein the signal separator comprises:
A first interpolator receiving a first signal, which is one of the output signals of the quantization unit, and outputting a fourth output signal,
A second interpolator receiving a second signal, which is one of the output signals of the quantization unit, and outputting a fifth output signal,
A first adder for summing the fourth output signal and the fifth output signal,
A low pass filter for receiving an addition result of the first adder and selecting and outputting the first output signal;
A high pass filter for receiving the addition result of the first adder and selecting and outputting the second output signal;
.
상기 제1 인터폴란트의 필터 계수 값은
주파수의 절대값이 대역폭보다 작은 경우에는 상기 대역폭의 역수이며,
그 외의 경우에는 0인
수신 장치.4. The method of claim 3,
The filter coefficient value of the first interpolant is
And when the absolute value of the frequency is smaller than the bandwidth,
Otherwise 0
Receiving device.
상기 제2 인터폴란트의 필터 계수 값은
주파수가 대역폭의 음의 값과 0사이인 경우에는, 상기 제3 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며,
상기 주파수가 0과 대역폭 사이인 경우에는, 상기 제3 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며,
그 외의 경우에는 0인
수신 장치.4. The method of claim 3,
The filter coefficient value of the second interpolant is
A negative value of the phase shift of the negative frequency component of the third received signal divided by the bandwidth when the frequency is between a negative value of the bandwidth and zero,
A negative value of a phase shift of a positive frequency component of the third received signal divided by the bandwidth when the frequency is between 0 and a bandwidth,
Otherwise 0
Receiving device.
상기 제1 출력 신호는,
주파수가 0에서 상기 제1 출력 신호 및 상기 제2 출력 신호의 중심 주파수 사이인 경우에는, 1이며,
그 외의 경우에는 0인
수신 장치.4. The method of claim 3,
Wherein the first output signal comprises:
Is 1 when the frequency is between 0 and the center frequency of the first output signal and the second output signal,
Otherwise 0
Receiving device.
상기 제2 출력 신호는,
상기 주파수가 상기 중심 주파수와 샘플링 주파수의 반 사이인 경우에는, 1이며,
그 외의 경우에는 0인
수신 장치.The method of claim 6,
Wherein the second output signal comprises:
If the frequency is between the center frequency and half of the sampling frequency,
Otherwise 0
Receiving device.
상기 신호 분리부는,
상기 제2 신호를 수신하여 제6 출력 신호를 출력하는 제3 인터폴란트, 그리고
상기 제4 출력 신호 및 상기 제6 출력 신호를 합하여 상기 제3 출력 신호를 출력하는 제2 가산기
를 더 포함하는 수신 장치.4. The method of claim 3,
Wherein the signal separator comprises:
A third interpolant receiving the second signal and outputting a sixth output signal, and
A second adder for summing the fourth output signal and the sixth output signal and outputting the third output signal;
Further comprising:
상기 제3 인터폴란트의 필터 계수 값은
주파수가 샘플링 주파수의 반의 음의 값과 상기 제1 출력 신호 및 상기 제2 출력 신호의 중심 주파수의 음의 값 사이인 경우에는, 상기 제2 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 대역폭으로 나눈 값이며,
상기 주파수가 상기 중심 주파수의 음의 값과 0 사이인 경우에는, 상기 제1 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며,
상기 주파수가 0과 상기 중심 주파수 사이인 경우에는, 제1 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며,
상기 주파수가 상기 중심 주파수에서 상기 샘플링 주파수의 반 사이인 경우에는, 상기 제2 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 대역폭으로 나눈 값이며,
그 외의 경우에는 0인
수신 장치.9. The method of claim 8,
The filter coefficient value of the third interpolant is
When the frequency is between the negative half value of the sampling frequency and the negative value of the center frequency of the first output signal and the second output signal, a negative value of the phase shift of the negative frequency component of the second reception signal Is divided by the bandwidth,
A negative value of a phase shift of a negative frequency component of the first reception signal divided by the bandwidth when the frequency is between a negative value of the center frequency and zero,
The negative value of the phase shift of the positive frequency component of the first received signal is divided by the bandwidth if the frequency is between 0 and the center frequency,
A negative value of the phase shift of the positive frequency component of the second received signal divided by the bandwidth if the frequency is between half the sampling frequency at the center frequency,
Otherwise 0
Receiving device.
상기 위상 변환부는, 시간차를 갖는 클럭 신호를 수신하여 상기 위상차를 각각 발생시키는 제1 샘플러 및 제2 샘플러를 포함하고,
상기 양자화부는 상기 제1 샘플러 및 상기 제2 샘플러 각각에 대응되는 제1 양자화부 및 제2 양자화부를 포함하는 수신 장치.The method of claim 1,
Wherein the phase converter includes a first sampler and a second sampler that respectively receive a clock signal having a time difference to generate the phase difference,
Wherein the quantization unit includes a first quantization unit and a second quantization unit corresponding to the first sampler and the second sampler, respectively.
상기 RF 필터부는 적어도 하나의 대역 통과 필터를 포함하는 수신 장치.The method of claim 1,
The RF Wherein the filter section comprises at least one band-pass filter.
주파수의 절대값이 대역폭보다 작은 경우에는 상기 대역폭의 역수를, 그 외의 경우에는 0을 필터 계수 값으로 가지며, 제4 출력 신호를 출력하는 제1 인터폴란트,
상기 주파수가 상기 대역폭의 음의 값과 0사이인 경우에는, 상기 제3 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값을, 상기 주파수가 0과 대역폭 사이인 경우에는, 상기 제3 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값을, 그 외의 경우에는 0을 필터 계수 값으로 가지며, 제5 출력 신호를 출력하는 제2 인터폴란트,
상기 제4 출력 신호 및 상기 제5 출력 신호를 합하여 제6출력 신호를 출력하는 제1 가산기,
상기 제6출력 신호를 수신하여, 상기 주파수가 0과 제1 출력 신호 및 상기 제2 출력 신호의 중심 주파수 사이인 경우에는 1을, 그 외의 경우에는 0을 상기 제1 출력 신호로서 출력하는 저역 통과 필터,
상기 제6출력 신호를 수신하여, 상기 주파수가 상기 중심 주파수와 샘플링 주파수의 반 사이인 경우에는 1을, 그 외의 경우에는 0을 상기 제2 출력 신호로서 출력하는 고역 통과 필터,
상기 주파수가 샘플링 주파수의 반의 음의 값과 상기 중심 주파수의 음의 값 사이인 경우에는 상기 제2 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 대역폭으로 나눈 값을, 상기 주파수가 상기 중심 주파수의 음의 값과 0 사이인 경우에는 상기 제1 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값을, 상기 주파수가 0과 상기 중심 주파수 사이인 경우에는 제1 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값을, 상기 주파수가 상기 중심 주파수에서 상기 샘플링 주파수의 반 사이인 경우에는 상기 제2 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 대역폭으로 나눈 값을, 그 외의 경우에는 0을 필터 계수 값으로 가지며, 제7출력 신호를 출력하는 제3 인터폴란트,
상기 제4 출력 신호 및 상기 제7 출력 신호를 합하여 상기 제3 출력 신호로서 출력하는 제2 가산기
를 포함하는 수신 장치.A second reception signal, and a third reception signal of different bands, each having a different phase shift value, and outputting a first output signal corresponding to the first reception signal, a second reception signal corresponding to the second reception signal, A receiving device for outputting a second output signal corresponding to a received signal and a third output signal corresponding to the third received signal,
A first interpolant having a reciprocal of the bandwidth when the absolute value of the frequency is smaller than the bandwidth and a filter coefficient value of 0 otherwise,
A value obtained by dividing the negative value of the phase shift of the negative frequency component of the third reception signal by the bandwidth when the frequency is between the negative value of the bandwidth and 0, , A value obtained by dividing a negative value of the phase shift of the positive frequency component of the third received signal by the bandwidth and a filter coefficient value of 0 otherwise, and a second interpolant ,
A first adder for summing the fourth output signal and the fifth output signal and outputting a sixth output signal,
Receiving a sixth output signal and outputting 1 as the first output signal when the frequency is between 0 and the center frequency of the first output signal and the second output signal; filter,
A high pass filter for receiving the sixth output signal and outputting 1 as the second output signal when the frequency is between the center frequency and the half of the sampling frequency,
Wherein when the frequency is between a negative half value of the sampling frequency and a negative value of the center frequency, A value obtained by dividing a negative value of the phase shift of the negative frequency component of the first reception signal by the bandwidth when the negative value of the center frequency is between 0 and the center frequency, A value obtained by dividing the negative value of the phase shift of the positive frequency component of the first received signal by the bandwidth and the positive frequency component of the second received signal when the frequency is between the center frequency and the half of the sampling frequency A third interpolant having a value obtained by dividing the negative value of the phase shift by the bandwidth and otherwise having a filter coefficient value of 0 and outputting a seventh output signal,
A second adder for summing the fourth output signal and the seventh output signal and outputting the sum as the third output signal;
.
상기 복수의 수신 신호들 간에 위상차를 발생시키면서 상기 복수의 수신신호를 하향 변환하여 복수의 샘플 신호를 출력하는 단계,
상기 복수의 샘플 신호를 이산 신호에서 디지털 신호로 변환하는 단계, 그리고
상기 위상차로 인하여 발생한 위상 천이 값을 이용하여, 상기 디지털 신호로 변환된 상기 복수의 샘플 신호들에서, 상기 복수의 수신 신호에 대응되는 복수의 출력 신호를 각각 분리하여 출력하는 단계를 포함하며,
상기 복수의 수신 신호는 제1 수신 신호, 제2 수신 신호 및 제3 수신 신호를 포함하고, 상기 복수의 출력 신호는 상기 제1 수신 신호에 대응되는 제1 출력 신호, 상기 제2 수신 신호에 대응되는 제2 출력 신호 및 상기 제3 수신 신호에 대응되는 제3 출력 신호를 포함하는 수신 방법.A method for a receiving apparatus to receive a plurality of received signals having different bands,
Converting the plurality of received signals to a plurality of sample signals while generating a phase difference between the plurality of received signals,
Converting the plurality of sample signals from a discrete signal to a digital signal, and
And separating and outputting a plurality of output signals corresponding to the plurality of received signals in the plurality of sample signals converted into the digital signal by using the phase shift value caused by the phase difference,
The plurality of reception signals include a first reception signal, a second reception signal, and a third reception signal, and the plurality of output signals include a first output signal corresponding to the first reception signal, a second reception signal corresponding to the second reception signal, And a third output signal corresponding to the third received signal.
상기 분리하여 출력하는 단계는,
상기 디지털 신호로 변환된 상기 복수의 샘플 신호들을 포함하는 제1 신호를 수신하여 제4 출력 신호를 출력하는 단계,
상기 디지털 신호로 변환된 상기 복수의 샘플 신호들이 각기 다른 위상천이 값을 가지고 공존하는 제2 신호를 수신하여 제5 출력 신호를 출력하는 단계,
상기 제4 출력 신호 및 상기 제5 출력 신호를 합하는 단계,
상기 합한 결과에서 상기 제1 출력 신호를 선택하여 출력하는 단계, 그리고
상기 합한 결과에서 상기 제2 출력 신호를 선택하여 출력하는 단계
를 포함하는
수신 방법.The method of claim 13,
Wherein the separating and outputting comprises:
Receiving a first signal including the plurality of sample signals converted into the digital signal and outputting a fourth output signal,
Receiving a second signal in which the plurality of sample signals converted into the digital signal coexist with different phase shift values and outputting a fifth output signal,
Summing the fourth output signal and the fifth output signal,
Selecting and outputting the first output signal from the sum result, and
Selecting and outputting the second output signal from the sum result
Containing
Receiving method.
상기 제1 신호를 수신하여 제4 출력 신호를 출력하는 단계는,
주파수의 절대값이 대역폭보다 작은 경우에는 상기 대역폭의 역수이며,
그 외의 경우에는 0인 필터 계수 값을 기초로 수행되는
수신 방법.The method of claim 14,
Wherein the step of receiving the first signal and outputting a fourth output signal comprises:
And when the absolute value of the frequency is smaller than the bandwidth,
And is performed based on a filter coefficient value of 0 otherwise
Receiving method.
상기 제2 신호를 수신하여 제5 출력 신호를 출력하는 단계는,
주파수가 대역폭의 음의 값과 0사이인 경우에는, 상기 제3 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며,
상기 주파수가 0과 대역폭 사이인 경우에는, 상기 제3 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며,
그 외의 경우에는 0인
필터 계수 값을 기초로 수행되는
수신 방법.The method of claim 14,
Wherein the step of receiving the second signal and outputting a fifth output signal comprises:
A negative value of the phase shift of the negative frequency component of the third received signal divided by the bandwidth when the frequency is between a negative value of the bandwidth and zero,
A negative value of a phase shift of a positive frequency component of the third received signal divided by the bandwidth when the frequency is between 0 and a bandwidth,
Otherwise 0
Is performed based on the filter coefficient value
Receiving method.
상기 제1 출력 신호는,
주파수가 0에서 상기 제1 출력 신호 및 상기 제2 출력 신호의 중심 주파수 사이인 경우에는, 1이며,
그 외의 경우에는 0인
수신 방법.The method of claim 14,
Wherein the first output signal comprises:
Is 1 when the frequency is between 0 and the center frequency of the first output signal and the second output signal,
Otherwise 0
Receiving method.
상기 제2 출력 신호는,
상기 주파수가 상기 중심 주파수와 샘플링 주파수의 반 사이인 경우에는, 1이며,
그 외의 경우에는 0인
수신 방법.The method of claim 17,
Wherein the second output signal comprises:
If the frequency is between the center frequency and half of the sampling frequency,
Otherwise 0
Receiving method.
상기 분리하여 출력하는 단계는,
상기 제2 신호를 수신하여 제6 출력 신호를 출력하는 단계, 그리고
상기 제4 출력 신호 및 상기 제6 출력 신호를 합하여 상기 제3 출력 신호를 출력하는 단계
를 더 포함하는 수신 방법.The method of claim 14,
Wherein the separating and outputting comprises:
Receiving the second signal and outputting a sixth output signal, and
Summing the fourth output signal and the sixth output signal and outputting the third output signal;
≪ / RTI >
상기 제2 신호를 수신하여 제6 출력 신호를 출력하는 단계는,
주파수가 샘플링 주파수의 반의 음의 값과 상기 제1 출력 신호 및 상기 제2 출력 신호의 중심 주파수의 음의 값 사이인 경우에는, 상기 제2 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 대역폭으로 나눈 값이며,
상기 주파수가 상기 중심 주파수의 음의 값과 0 사이인 경우에는, 상기 제1 수신 신호의 음의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며,
상기 주파수가 0과 상기 중심 주파수 사이인 경우에는, 제1 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 상기 대역폭으로 나눈 값이며,
상기 주파수가 상기 중심 주파수에서 상기 샘플링 주파수의 반 사이인 경우에는, 상기 제2 수신 신호의 양의 주파수 성분의 위상 천이의 음의 값을 대역폭으로 나눈 값이며,
그 외의 경우에는 0인
필터 계수 값을 기초로 수행되는
수신 방법.20. The method of claim 19,
Wherein the step of receiving the second signal and outputting the sixth output signal comprises:
When the frequency is between the negative half value of the sampling frequency and the negative value of the center frequency of the first output signal and the second output signal, a negative value of the phase shift of the negative frequency component of the second reception signal Is divided by the bandwidth,
A negative value of a phase shift of a negative frequency component of the first reception signal divided by the bandwidth when the frequency is between a negative value of the center frequency and zero,
The negative value of the phase shift of the positive frequency component of the first received signal is divided by the bandwidth if the frequency is between 0 and the center frequency,
A negative value of the phase shift of the positive frequency component of the second received signal divided by the bandwidth if the frequency is between half the sampling frequency at the center frequency,
Otherwise 0
Is performed based on the filter coefficient value
Receiving method.
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- 2010-08-26 KR KR20100083077A patent/KR101489964B1/en active IP Right Grant
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|---|---|
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