KR101857732B1 - Data transmitting method using impedance and apparatus performing the same - Google Patents

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KR101857732B1 KR1020160124970A KR20160124970A KR101857732B1 KR 101857732 B1 KR101857732 B1 KR 101857732B1 KR 1020160124970 A KR1020160124970 A KR 1020160124970A KR 20160124970 A KR20160124970 A KR 20160124970A KR 101857732 B1 KR101857732 B1 KR 101857732B1
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송신 장치는 데이터 신호를 특정 변조 방식으로 변조하는 제1 변조부, 상기 데이터 송신 장치의 임피던스 위상을 변조하는 제2 변조부 및 상기 제1 변조부 및 상기 제2 변조부 각각에 의해 변조된 데이터를 데이터 수신 장치에 제공하는 데이터 송신 관리부를 포함한다. 따라서, 본 발명은 기존 변조 방식으로 성좌도에 신호를 변조시키고 스위칭을 통해 임피던스 값을 변조시켜 추가적인 정보를 전송할 수 있다는 장점이 있다.A data transmitting apparatus according to an embodiment of the present invention includes a first modulator for modulating a data signal in a specific modulation scheme, a second modulator for modulating an impedance phase of the data transmitter, And a data transmission management section for providing data modulated by each of the modulation sections to the data reception apparatus. Therefore, the present invention has an advantage of modulating a signal to a constellation diagram using an existing modulation scheme and modulating an impedance value through switching to transmit additional information.

Description

무선 통신 시스템에서 임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법 및 이를 실행하는 장치{DATA TRANSMITTING METHOD USING IMPEDANCE AND APPARATUS PERFORMING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a data transmission method using impedance switching in a wireless communication system,

본 발명의 실시예들은 임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법 및 이를 실행하는 장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 기존 변조 방법 및 임피던스 변조 방법을 결합하여 추가적인 정보를 전송할 수 있도록 하는 무선 통신 시스템에서 임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법 및 이를 실행하는 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention relates to a data transmission method using impedance switching and an apparatus for implementing the same, and more particularly, to a data transmission method using impedance switching in a wireless communication system capable of transmitting additional information by combining an existing modulation method and an impedance modulation method To a data transmission method and apparatus for executing the same.

통신 시스템에서 데이터 신호를 변경 시켜 송신하는 여러 가지 변조 방식이 있다. 반송파 신호의 위상, 진폭, 주파수 정보를 변경하는 변조 방식에 따라 한 번에 보낼 수 있는 비트 수를 늘릴 수 있다. There are various modulation schemes in which a data signal is changed and transmitted in a communication system. The number of bits that can be transmitted at one time can be increased according to the modulation scheme for changing the phase, amplitude, and frequency information of the carrier signal.

반송파의 정보 중 한 가지를 변화시킨 변조 방식과 두 가지의 변화를 준 변조방식을 결합한 변조 방식이 널리 사용되고 있다. 반송파의 위상을 바꿔 변조하는 방식에는 위상 편이 변조(Phase-Shift Keying, PSK) 방식과 반송파의 진폭의 크기를 변화 시켜 디지털 신호에 대응시켜 송신하는 진폭 편이 변조(Amplitude-shift keying, ASK) 방식이 있다. A modulation method combining a modulation method in which one of the information of the carrier wave is changed and a modulation method in which two kinds of modulation are combined is widely used. The phase shift keying (PSK) scheme and the amplitude shift keying (ASK) scheme in which the magnitude of the carrier wave is varied and transmitted in correspondence with the digital signal are schemes for modulating the phase of the carrier wave have.

두 개의 반송파를 이용하여 진폭 변조와 위상 변조를 결합한 직교 진폭 변조(Quadrature amplitude modulation, QAM) 방식이 있는데 이 경우 하나의 심볼에 2 bit를 보낼 수 있어 기존보다 더 많은 정보를 실어 송신 가능하다.There is a quadrature amplitude modulation (QAM) scheme combining amplitude modulation and phase modulation using two carriers. In this case, two bits can be sent to one symbol, so that more information can be transmitted and transmitted.

본 발명은 기존의 변조방식에 독립된 정보를 추가하여 전송함으로써 전송률을 높일 수 있도록 하는 무선 통신 시스템에서 임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법 및 이를 실행하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a data transmission method using impedance switching in a wireless communication system capable of increasing a transmission rate by adding independent information to an existing modulation scheme and an apparatus for implementing the same.

또한, 본 발명은 기존 변조 방식으로 성좌도에 신호를 변조시키고 스위칭을 통해 임피던스 값을 변조시켜 추가적인 정보를 전송할 수 있도록 하는 무선 통신 시스템에서 임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법 및 이를 실행하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a data transmission method using impedance switching in a wireless communication system that modulates a signal to a constellation diagram using an existing modulation scheme and modulates an impedance value through switching to transmit the additional information, The purpose.

또한, 본 발명은 송신단에서 임피던스의 값을 변조시킨 후 수신단에 제공함으로써 수신단에서는 변조된 임피던스 값을 검사 후 수신된 신호를 복조하여 원래의 신호를 복구할 수 있도록 하는 무선 통신 시스템에서 임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법 및 이를 실행하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention provides a radio communication system that modulates a value of an impedance at a transmitting end and provides the received signal to a receiving end so that the receiving end can demodulate the received signal after checking the modulated impedance value to recover the original signal. A data transmission method and an apparatus for executing the same.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problem (s), and another problem (s) not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

실시예들 중에서, 데이터 송신 장치는 데이터 신호를 특정 변조 방식으로 변조하는 제1 변조부, 상기 데이터 송신 장치의 임피던스 위상을 변조하는 제2 변조부 및 상기 제1 변조부 및 상기 제2 변조부 각각에 의해 변조된 데이터를 데이터 수신 장치에 제공하는 데이터 송신 관리부를 포함한다.Among the embodiments, the data transmitting apparatus includes a first modulator for modulating the data signal in a specific modulation scheme, a second modulator for modulating the impedance phase of the data transmitter, and a second modulator for modulating the data signal in the first modulator And a data transmission management unit for providing the data modulated by the data transmission apparatus to the data reception apparatus.

실시예들 중에서, 데이터 송신 장치에서 실행되는 임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법은 데이터 신호를 특정 변조 방식으로 변조하는 단계, 상기 데이터 송신 장치의 임피던스 위상을 변조하는 단계 및 상기 각각 변조된 데이터를 데이터 수신 장치에 제공한다.Among the embodiments, a data transmission method using impedance switching performed in a data transmission apparatus includes the steps of modulating a data signal by a specific modulation scheme, modulating the impedance phase of the data transmission apparatus, Device.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and the accompanying drawings.

본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and / or features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

본 발명에 따르면, 기존의 변조방식에 독립된 정보를 추가하여 전송함으로써 전송률을 높일 수 있다는 장점이 있다.According to the present invention, it is possible to increase the transmission rate by transmitting independent information to the existing modulation scheme.

또한 본 발명에 따르면, 기존 변조 방식으로 성좌도에 신호를 변조시키고 스위칭을 통해 임피던스 값을 변조시켜 추가적인 정보를 전송할 수 있다는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, there is an advantage that a signal can be modulated by a conventional modulation scheme, and the additional information can be transmitted by modulating an impedance value through switching.

또한 본 발명에 따르면, 송신단에서 임피던스의 값을 변조시킨 후 수신단에 제공함으로써 수신단에서는 변조된 임피던스 값을 검사 후 수신된 신호를 복조하여 원래의 신호를 복구할 수 있다는 장점이 있다.Also, according to the present invention, the transmitting terminal modulates the value of the impedance and provides it to the receiving terminal, so that the receiver can check the modulated impedance value, demodulate the received signal, and recover the original signal.

도 1은 종래의 데이터 변조 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송신 장치의 내부 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 도 3의 실행 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법을 통해 데이터를 송신할 경우 전송 효율을 설명하기 위한 그래프이다.
1 is a diagram for explaining a conventional data modulation method.
2 is a block diagram illustrating an internal structure of a data transmitting apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method of transmitting data using impedance switching in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart for explaining an execution process of FIG.
5 is a graph illustrating transmission efficiency when data is transmitted through a data transmission method using impedance switching in a wireless communication system according to the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래의 데이터 변조 방식을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a diagram for explaining a conventional data modulation method.

도 1을 참조하면, 반송파의 정보 중 한 가지를 변화시킨 변조 방식과 두 가지의 변화를 준 변조방식을 결합한 변조 방식이 널리 사용되고 있다. 반송파의 위상을 바꿔 변조하는 방식에는 위상 편이 변조(Phase-Shift Keying, PSK) 방식(101)과 반송파의 진폭의 크기를 변화 시켜 디지털 신호에 대응시켜 송신하는 진폭 편이 변조(Amplitude-shift keying, ASK) 방식(102)이 있다. Referring to FIG. 1, a modulation scheme combining a modulation scheme in which one of the information of a carrier is changed and a modulation scheme in which two kinds of modulation are combined is widely used. The phase shift keying (PSK) system 101 and the amplitude shift keying (ASK) system 101 for changing the amplitude of the carrier wave and transmitting the amplitude shift keying ) Method (102).

두 개의 반송파를 이용하여 진폭 변조와 위상 변조를 결합한 직교 진폭 변조(Quadrature amplitude modulation, QAM) 방식(103)이 있는데 이 경우 하나의 심볼에 2 bit를 보낼 수 있어 기존보다 더 많은 정보를 실어 송신 가능하다.There is a quadrature amplitude modulation (QAM) method 103 that combines amplitude modulation and phase modulation using two carriers. In this case, 2 bits can be sent to one symbol, so that more information can be transmitted and transmitted Do.

예를 들어, 변조 방법이 위상 편이 변조 방식(101)인 경우, 반송파의 위상에 180°로 차이를 두어 반송파의 위상에 0° 와 180°에 대응시켜 전송하는 방식이다. 즉, 위상이 0° 일 경우 0 에 대응되고 180°의 경우 1 에 대응되어 2 가지 정보를 전송할 수 있다. For example, when the modulation method is the phase shift keying method 101, the phase is shifted by 180 degrees with respect to the phase of the carrier wave, and the phase of the carrier wave is transmitted in association with 0 degrees and 180 degrees. That is, when the phase is 0 °, it corresponds to 0, and when the phase is 180 °, it corresponds to 1, and two pieces of information can be transmitted.

즉, 도 1의 참조번호(101)과 같이 PSK는 반송파의 위상을 변조하여 반송파의 위상에 0°일 경우 0에 대응되고 반송파의 위상에 180°일 경우 1에 대응되어 심볼당 2 bit를 전송할 수 있다.1, PSK modulates the phase of the carrier wave to transmit 0 bits to the carrier phase, and 2 bits to the carrier phase phase corresponding to 1 when the phase of the carrier phase is 180 degrees. .

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송신 장치의 내부 구조를 설명하기 위한 블록도이다. 2 is a block diagram illustrating an internal structure of a data transmitting apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 데이터 송신 장치(100)는 제1 변조부(110), 제2 변조부(120) 및 데이터 송신 관리부(130)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the data transmission apparatus 100 includes a first modulation unit 110, a second modulation unit 120, and a data transmission management unit 130.

제1 변조부(110)는 데이터 신호를 특정 변조 방식(예를 들어, 위상 편이 변조 방식, 직교 진폭 변조 방식 등)으로 변조하여 한다. 이와 같이, 제1 변조부(110)가 데이터 신호를 변조하는 이유는 반송파 신호의 위상, 진폭, 주파수 정보 등을 변경하여 하나의 심볼당 보낼 수 있는 비트 수를 늘리기 위해서이다.The first modulator 110 modulates the data signal with a specific modulation scheme (for example, a phase shift keying scheme, a quadrature amplitude modulation scheme, or the like). The reason why the first modulator 110 modulates the data signal is to change the phase, amplitude, and frequency information of the carrier signal to increase the number of bits that can be transmitted per symbol.

예를 들어, 제1 변조부(110)는 데이터 신호를 상기 위상 편이 변조 방식에 따라 변조하면, 반송파의 위상에 180°로 차이를 두어 상기 반송파의 위상이 0°일 경우 0에 대응되고 상기 반송파의 위상이 180°일 경우 1에 대응되는 두 가지 정보를 전송할 수 있다. For example, when the data signal is modulated in accordance with the phase shift keying scheme, the first modulator 110 may shift the phase of the carrier by 180 °, and when the phase of the carrier is 0 °, When the phase of the signal is 180 [deg.], Two pieces of information corresponding to 1 can be transmitted.

제2 변조부(120)는 데이터 송신 장치(100)의 임피던스 위상을 변조시킨다. 이를 위해, 제1 변조부(110)에서 사용되는 특정 변조 방식에 서로 다른 임피던스를 추가하고 제2 변조부(120)의 스위칭을 통해 임피던스의 상태를 선택하여 임피던스 위상을 변조시킨다. The second modulator 120 modulates the impedance phase of the data transmitting apparatus 100. To this end, different impedances are added to the specific modulation scheme used in the first modulation unit 110, and the impedance state is selected through the switching of the second modulation unit 120 to modulate the impedance phase.

즉, 제2 변조부(120)는 특정 변조 방식에 추가된 서로 다른 임피던스 상태 중 어느 하나의 임피던스 상태로 스위칭되면 해당 임피던스 상태에 따라 임피던스 위상을 변조한다. That is, the second modulator 120 modulates the impedance phase according to the impedance state when it is switched to one of the different impedance states added to the specific modulation scheme.

일 실시예에서, 제2 변조부(120)는 스위치가 임피던스 상태 Z1 및 임피던스 상태 Z2 중 임피던스 상태 Z1에 연결되면 임피던스 상태 Z1에 따라 임피던스의 위상을 변조할 수 있다. In one embodiment, the second modulator 120 can modulate the phase of the impedance according to the impedance state Z1 when the switch is connected to the impedance state Z1 of the impedance state Z1 and the impedance state Z2.

예를 들어, 제2 변조부(120)는 BPSK에 추가된 임피던스 상태 Z1이 0°, 임피던스 상태 Z2이 90°인 경우, 임피던스 상태 Z1에 따라 임피던스 위상을 0°로 변조하는 것이다.For example, when the impedance state Z1 added to BPSK is 0 degrees and the impedance state Z2 is 90 degrees, the second modulator 120 modulates the impedance phase to 0 degrees according to the impedance state Z1.

다른 일 실시예에서, 제2 변조부(120)는 스위치가 임피던스 상태 Z1 및 임피던스 상태 Z2 중 임피던스 상태 Z2에 연결되면 임피던스 상태 Z2에 따라 임피던스의 위상을 90°로 변조할 수 있다. In another embodiment, the second modulating unit 120 can modulate the phase of the impedance to 90 degrees according to the impedance state Z2 when the switch is connected to the impedance state Z2 of the impedance state Z1 and the impedance state Z2.

예를 들어, 제2 변조부(120)는 BPSK에 추가된 임피던스 상태 Z1이 0°, 임피던스 상태 Z2이 90°인 경우, 임피던스 상태 Z2에 따라 임피던스 위상을 90°로 변조하는 것이다.For example, when the impedance state Z1 added to the BPSK is 0 degrees and the impedance state Z2 is 90 degrees, the second modulator 120 modulates the impedance phase to 90 degrees according to the impedance state Z2.

상기와 같이, 제2 변조부(120)가 임피던스 위상을 변조하는 이유는 임피던스는 독립된 값으로 임피던스의 상태를 변화 시킨다면 독립적인 임피던스 만의 정보를 가질 수 있다. 즉, 제2 변조부(120)가 임피던스의 진폭 또는 위상을 변화시키면 독립적인 임피던스 만의 정보를 가질 수 있다. As described above, the reason why the second modulator 120 modulates the impedance phase is that if the impedance is an independent value and the state of the impedance is changed, the second modulator 120 can have independent impedance only information. That is, if the second modulator 120 changes the amplitude or phase of the impedance, it can have only independent impedance information.

데이터 송신 관리부(130)는 제1 변조부(110) 및 제2 변조부(120) 각각에 의해 변조된 데이터를 데이터 수신 장치(200)에 제공한다. 이때, 데이터 송신 관리부(130)는 제1 변조부(110) 및 제2 변조부(120) 각각에 의해 변조된 데이터를 성좌도에 함께 표시한다.The data transmission management unit 130 provides the data modulated by the first modulation unit 110 and the second modulation unit 120 to the data reception apparatus 200, respectively. At this time, the data transmission management unit 130 simultaneously displays the data modulated by the first modulation unit 110 and the second modulation unit 120 in the constellation diagram.

일 실시예에서, 데이터 송신 관리부(130)는 제1 변조부(110)에서 사용된 특정 변조 방식에 따라 결정된 데이터의 좌표 정보 및 제2 변조부(120)를 통해 변조된 임피던스 값의 좌표 정보를 함께 성좌도에 표시한다.In one embodiment, the data transmission management unit 130 receives coordinate information of data determined according to the specific modulation scheme used in the first modulation unit 110 and coordinate information of the impedance value modulated through the second modulation unit 120 Shown together on the constellation.

즉, 데이터 송신 관리부(130)는 성좌도의 제1 축에 직교를 제2 축에 위상을 제3 축에 임피던스의 값을 표시한다. 예를 들어, 데이터 송신 관리부(130)는 성좌도의 X축 및 Y축 각각에 직교 및 위상 각각을 표시하고 성좌도의 Z축에 임피던스의 값을 표시하여 3차원 성좌도를 생성할 수 있다. That is, the data transmission management unit 130 displays the value of the impedance on the third axis, the phase on the second axis orthogonal to the first axis of the constellation. For example, the data transmission management unit 130 may generate a three-dimensional constellation diagram by displaying orthogonality and phase on each of the X-axis and Y-axis of the constellation and displaying the value of impedance on the Z-axis of the constellation.

종래의 광 통신 시스템은 3차원을 이용하여 정보를 추가적으로 전송하였다. 하지만, 광 통신 시스템은 무선 통신 시스템과는 달리 신호의 크기가 항상 동일하므로 신호의 크기를 조절하는데 어려움이 있기 때문에 3차원을 이용하여 정보를 추가적으로 전송했던 것이다.Conventional optical communication systems additionally transmit information using three dimensions. However, the optical communication system is different from the wireless communication system in that the signal size is always the same, so it is difficult to control the signal size.

하지만, 광 통신 시스템의 3차원을 이용한 정보 전송 방법이 무선 통신 시스템에 적용되지 않는다. 이와 같은 이유는 무선 통신 시스템은 전송 거리가 신호의 크기가 모두 다르기 때문에 신호의 크기를 조절할 수 있기 때문이다. However, the three-dimensional information transmission method of the optical communication system does not apply to the wireless communication system. The reason for this is that the wireless communication system can control the signal size because the transmission distance is different from the signal size.

즉, 광 통신 시스템은 신호의 크기가 항상 동일하여 신호의 크기를 조절하기 어렵지만, 무선 통신 시스템은 신호의 크기가 서로 달라 신호의 크기를 조절할 수 있기 때문에 종래의 광 통신 시스템의 3차원을 이용한 정보 전송 방법이 무선 통신 시스템에 적용되지 않는 것이다. That is, it is difficult to adjust the size of a signal because the size of the signal is always the same as that of the optical communication system. However, since the size of the signal can be adjusted by varying the size of the signal, The transmission method does not apply to the wireless communication system.

이와 같은 이유로, 본 발명은 무선 통신 시스템에서 기존의 변조 방식(예를 들어, 위상 편이 변조 방식, 직교 진폭 변조 방식 등) 및 임피던스 위상 변조 방식을 결합함으로써 기존의 위상 편이 변조 방식보다 한 번에 더 많은 정보를 전송할 수 있어 전송률을 높일 수 있다.For this reason, the present invention can be applied to a wireless communication system by combining an existing modulation scheme (e.g., a phase shift keying scheme, a quadrature amplitude modulation scheme, etc.) and an impedance phase modulation scheme It is possible to transmit a large amount of information, thereby increasing the transmission rate.

도 3은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다. 도 4는 도 3의 실행 과정을 설명하기 위한 참조도이다.3 is a flowchart illustrating a method of transmitting data using impedance switching in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention. 4 is a reference diagram for explaining the execution process of FIG.

도 3을 참조하면, 데이터 송신 장치(100)는 데이터 신호를 특정 변조 방식으로 변조한다(단계 S310). 데이터 송신 장치(100)는 데이터 송신 장치의 임피던스 위상을 변조한다(단계 S320). 데이터 송신 장치(100)는 각각 변조된 데이터를 데이터 수신 장치에 제공한다(단계 S330).Referring to FIG. 3, the data transmitting apparatus 100 modulates the data signal in a specific modulation scheme (step S310). The data transmitting apparatus 100 modulates the impedance phase of the data transmitting apparatus (step S320). The data transmitting apparatus 100 provides the modulated data to the data receiving apparatus (step S330).

단계 S330에 대한 일 실시예에서, 데이터 송신 장치(100)는 특정 변조 방식에 따라 결정된 데이터의 좌표 정보 및 상기 변조된 임피던스 값의 좌표 정보를 함께 성좌도에 표시한다.In one embodiment of step S330, the data transmitting apparatus 100 displays the coordinate information of the data determined according to the specific modulation scheme and the coordinate information of the modulated impedance value together on the constellation diagram.

예를 들어, 데이터 신호를 위상 편이 변조 방식에 따라 변조하면, 반송파의 위상에 180°로 차이를 두어 상기 반송파의 위상이 0°일 경우 0에 대응되고 상기 반송파의 위상이 180°일 경우 1에 대응되는 두 가지 정보를 전송할 수 있으며, 이러한 위상 편이 변조 방식 및 임피던스 위상 변조 방식을 결합 시 데이터 신호의 위상 변조와 임피던스의 위상 변조를 하여 전송하기 때문에 2bit를 전송할 수 있다. For example, when the data signal is modulated according to the phase shift keying scheme, the phase difference is 180 degrees, and when the phase of the carrier is 0, the phase of the carrier is 0, and when the phase of the carrier is 180, It is possible to transmit 2 bits because the phase shift of the data signal and the phase modulation of the impedance are transmitted when the phase shift modulation method and the impedance phase modulation method are combined.

이와 같이, 본 발명은 기존 변조 방법 및 임피던스 위상 변조 방식을 결합함으로써 기존 변조 방식보다 한 번에 더 많은 정보를 전송할 수 있어 전송률을 높일 수 있다. As described above, the present invention can transmit more information at a time than the existing modulation method by combining the existing modulation method and the impedance phase modulation method, thereby increasing the transmission rate.

이를 위해, 도 4와 같이 데이터 송신 장치(100)는 성좌도의 제1 축(410) 및 제2 축(420)에 직교 및 위상 각각을 표시하고 성좌도의 제3 축(430)에 임피던스의 값을 표시하여 3차원 성좌도를 생성할 수 있다.4, the data transmission apparatus 100 displays orthogonality and phase on the first axis 410 and the second axis 420 of the constellation diagram and outputs a value of the impedance on the third axis 430 of the constellation diagram To generate a three-dimensional constellation diagram.

도 5는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법을 통해 데이터를 송신할 경우 전송 효율을 설명하기 위한 그래프이다.5 is a graph illustrating transmission efficiency when data is transmitted through a data transmission method using impedance switching in a wireless communication system according to the present invention.

본 발명은 기존 변조 방식 및 임피던스 위상 변조 방식을 결합함으로써 기존의 위상 편이 변조 방식보다 한 번에 더 많은 정보를 전송할 수 있어 전송률을 높일 수 있다. 기존 변조 방식 중 BPSK 방식은 PSK 의 변조 방식 중 하나로 반송파의 위상에 180°로 차이를 두어 0°와 180°에 대응시켜 전송하는 방식이다. 즉, 위상이 0° 일 경우 0 에 대응되고 180°의 경우 1 에 대응되어 2 가지 정보를 전송할 수 있다. 이와 유사하게, 임피던스 위상 변조 방식은 임피던스의 위상을 0°와 90°로 변화시키는 방법이다. The present invention can transmit more information at a time than the existing phase shift keying scheme by combining the existing modulation scheme and the impedance phase modulation scheme, thereby increasing the transmission rate. Among the existing modulation schemes, the BPSK scheme is one of the modulation schemes of the PSK, in which the phase is shifted by 180 ° to 0 ° and 180 °. That is, when the phase is 0 °, it corresponds to 0, and when the phase is 180 °, it corresponds to 1, and two pieces of information can be transmitted. Similarly, the impedance phase modulation method is a method of changing the phase of the impedance to 0 ° and 90 °.

상기와 같이, 기존 변조 방식 중 BPSK 방식 및 임피던스 위상 변조 방식을 결합하여 한 번의 신호를 전송할 때 2-bit를 보내어 전송률이 증가되었다. As described above, the BPSK scheme and the impedance phase modulation scheme among the existing modulation schemes are combined to transmit 2-bit signals, thereby increasing the transmission rate.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112016094248705-pat00001
Figure 112016094248705-pat00001

Conv: 기존 변조 방식의 채널 용량C onv : Channel capacity of existing modulation method

M: 변조차수M: modulation order

[수학식 2]&Quot; (2) "

Figure 112016094248705-pat00002
Figure 112016094248705-pat00002

Cprop: 임피던스 변조 방식의 채널 용량C prop : Impedance modulation type channel capacity

I: 임피던스의 변조차수I: Modulation order of impedance

M: 변조차수M: modulation order

기존 변조 방식의 채널 용량은 상기의 [수학식 1]과 같고, 임피던스 변조 방식의 채널 용량은 상기의 [수학식 2]와 같다. 상기의 [수학식 1]에서와 같이 기존 변조 방식에서 채널 용량은 변조차수 M에 따라 결정되지만, 상기의 [수학식 2]에서와 같이 임피던스는 독립된 값으로 임피던스의 상태를 변화시킨다면 독립적인 임피던스 만의 정보를 가지기 때문에 기존 변조 방식보다 주파수 효율이 증가한다. The channel capacity of the existing modulation scheme is expressed by Equation (1), and the channel capacity of the impedance modulation scheme is expressed by Equation (2). In Equation (1), the channel capacity is determined according to the modulation order M in the existing modulation scheme. However, if the impedance is changed to an independent value as in Equation (2), independent impedances The frequency efficiency is higher than that of the conventional modulation method.

도 5는 기존 변조 방식 중 BPSK 방식 및 임피던스 변조 방식을 결합한 방식의 비트 에러율 및 기존 변조 방식 중 QPSK의 비트 에러율을 비교한 그래프이다. QPSK는 PSK 의 변조 방식 중 하나로 반송파의 위상을 4 가지 위상에 대응시켜 전송하는 방식으로 같은 주파수 대역폭에서 BPSK 의 2 배의 정보를 전송할 수 있다.5 is a graph comparing the bit error rate of the BPSK scheme and the impedance modulation scheme among the existing modulation schemes and the bit error rate of QPSK among the existing modulation schemes. QPSK is one of the modulation methods of PSK, which transmits the phase of the carrier in correspondence with four phases, and can transmit information twice as much as BPSK in the same frequency bandwidth.

도 5에서와 같이, 기존 변조 방식 중 QPSK의 비트 에러율을 대비하여 기존 변조 방식 중 BPSK 방식 및 임피던스 변조 방식을 결합한 방식의 비트 에러율이 개선됨을 확인할 수 있다. 즉, 본 발명의 기존 변조 방식 중 BPSK 방식 및 임피던스 변조 방식을 결합한 방식은 하나의 심볼에 2bit를 전송하지만 비트 에러율이 기존 변조 방식의 비트 에러율에 비해 개선된 것이다.As shown in FIG. 5, it can be seen that the bit error rate of the conventional modulation scheme combining the BPSK scheme and the impedance modulation scheme is improved by comparing the bit error rate of QPSK among the existing modulation schemes. That is, the conventional modulation scheme combining the BPSK scheme and the impedance modulation scheme transmits 2 bits to one symbol, but the bit error rate is improved as compared with the bit error rate of the existing modulation scheme.

지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 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, but, on the contrary, Modification is possible. Accordingly, the spirit of the present invention should be understood only in accordance with the following claims, and all equivalents or equivalent variations thereof are included in the scope of the present invention.

100: 데이터 송신 장치
110: 제1 변조부
120: 제2 변조부
130: 데이터 송신 관리부
200: 데이터 수신 장치
100: Data transmission device
110: first modulation section
120: second modulation section
130: Data transmission management unit
200: Data receiving device

Claims (12)

데이터 송신 장치에 있어서,
데이터 신호를 특정 변조 방식으로 변조하는 제1 변조부;
상기 데이터 송신 장치의 임피던스 위상을 변조하는 제2 변조부; 및
상기 제1 변조부 및 상기 제2 변조부 각각에 의해 변조된 데이터를 데이터 수신 장치에 제공하는 데이터 송신 관리부를 포함하고,
상기 데이터 송신 관리부는
성좌도의 제1 축 및 제2 축에 직교 및 위상 각각을 표시하고 상기 성좌도의 제3 축에 임피던스의 좌표 정보를 표시하여 3차원 성좌도를 생성하며,
상기 제2 변조부는
상기 제1 변조부에서 사용되는 특정 변조 방식에 추가된 서로 다른 임피던스 중 안테나의 스위칭을 통해 임피던스의 상태가 선택되면 상기 선택된 임피던스의 상태에 따라 임피던스 위상을 변조하는 것을 특징으로 하는
데이터 송신 장치.
In the data transmitting apparatus,
A first modulator for modulating the data signal in a specific modulation scheme;
A second modulator for modulating an impedance phase of the data transmission apparatus; And
And a data transmission management section for providing the data modulated by each of the first modulation section and the second modulation section to the data reception apparatus,
The data transmission management unit
A three-dimensional constellation diagram is generated by displaying orthogonality and phase respectively on a first axis and a second axis of the constellation diagram and displaying coordinate information of impedance on a third axis of the constellation diagram,
The second modulator
And modulates the impedance phase according to the state of the selected impedance when the state of the impedance is selected through the switching of the antenna among the different impedances added to the specific modulation scheme used in the first modulation unit
Data transmission device.
제1항에 있어서,
상기 제1 변조부는
위상 편이 변조 방법, 진폭 편이 변조 방법 및 직교 진폭 변조 방법 중 어느 하나의 방법을 이용하여 데이터 신호를 변조하는 것을 특징으로 하는
데이터 송신 장치.
The method according to claim 1,
The first modulator
Characterized in that a data signal is modulated by using any one of a phase shift keying method, an amplitude shift keying method and a quadrature amplitude modulation method
Data transmission device.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 데이터 송신 관리부는
상기 제1 변조부에서 사용된 상기 특정 변조 방식에 따라 결정된 데이터의 좌표 정보 및 상기 제2 변조부를 통해 변조된 임피던스의 좌표 정보를 함께 성좌도에 표시하는 것을 특징으로 하는
데이터 송신 장치.
The method according to claim 1,
The data transmission management unit
The coordinate information of the data determined according to the specific modulation scheme used in the first modulation unit and the coordinate information of the impedance modulated through the second modulation unit are displayed together on the constellation diagram
Data transmission device.
삭제delete 삭제delete 데이터 송신 장치에서 실행되는 임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법에 있어서,
데이터 신호를 특정 변조 방식으로 변조하는 단계;
상기 데이터 송신 장치의 임피던스 위상을 변조하는 단계;
상기 각각 변조된 데이터를 데이터 수신 장치에 제공하는 단계를 포함하고,
상기 각각 변조된 데이터를 데이터 수신 장치에 제공하는 단계는
성좌도의 제1 축 및 제2 축에 직교 및 위상 각각을 표시하고 상기 성좌도의 제3 축에 임피던스의 좌표 정보를 표시하여 3차원 성좌도를 생성하는 단계를 포함하며,
상기 데이터 송신 장치의 임피던스 위상을 변조하는 단계는
상기 특정 변조 방식에 추가된 서로 다른 임피던스 중 안테나의 스위칭을 통해 임피던스의 상태가 선택되면 상기 선택된 임피던스의 상태에 따라 임피던스 위상을 변조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법.
A data transmission method using impedance switching performed in a data transmission apparatus,
Modulating a data signal with a specific modulation scheme;
Modulating an impedance phase of the data transmission apparatus;
And providing each of the modulated data to a data receiving apparatus,
The step of providing the modulated data to the data receiving device
And displaying the coordinates of the impedance on the third axis of the constellation diagram by displaying each of the orthogonality and phase on the first axis and the second axis of the constellation diagram to generate a three dimensional constellation diagram,
The step of modulating the impedance phase of the data transmitting device
And modulating the impedance phase according to the state of the selected impedance when the state of the impedance is selected through the switching of the antenna among the different impedances added to the specific modulation scheme
Method of data transmission using impedance switching.
제7항에 있어서,
상기 데이터 신호를 특정 변조 방식으로 변조하는 단계는
위상 편이 변조 방법, 진폭 편이 변조 방법 및 직교 진폭 변조 방법 중 어느 하나의 방법을 이용하여 데이터 신호를 변조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법.
8. The method of claim 7,
The step of modulating the data signal with a specific modulation scheme
Modulating the data signal using any one of a phase shift keying method, an amplitude shift keying method and a quadrature amplitude modulation method
Method of data transmission using impedance switching.
삭제delete 제7항에 있어서,
상기 각각 변조된 데이터를 데이터 수신 장치에 제공하는 단계는
상기 특정 변조 방식에 따라 결정된 데이터의 좌표 정보 및 상기 변조된 임피던스의 좌표 정보를 함께 성좌도에 표시하는 것을 특징으로 하는
임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법.
8. The method of claim 7,
The step of providing the modulated data to the data receiving device
The coordinate information of the data determined according to the specific modulation scheme and the coordinate information of the modulated impedance are displayed together on the constellation diagram
Method of data transmission using impedance switching.
제10항에 있어서,
상기 데이터 신호를 특정 변조 방식으로 변조하는 단계는
상기 데이터 신호를 BPSK의 변조 방식에 따라 변조하면, 반송파의 위상에 180°로 차이를 두어 상기 반송파의 위상이 0°일 경우 0에 대응되고 상기 반송파의 위상이 180°일 경우 1에 대응되는 두 가지 정보를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
임피던스 스위칭을 이용한 데이터 송신 방법.
11. The method of claim 10,
The step of modulating the data signal with a specific modulation scheme
When the data signal is modulated according to the modulation scheme of BPSK, the phase difference of the carrier wave is 180 °, and when the phase of the carrier wave is 0 °, it corresponds to 0 and when the phase of the carrier wave is 180 °, ≪ RTI ID = 0.0 >
Method of data transmission using impedance switching.
삭제delete
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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이혜영, and 신수용. '임피던스 스위칭을 이용한 새로운 전송 방법에 관한 연구.', 한국통신학회 학술대회논문집 2016, 1314-1315 페이지*

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