KR102270670B1 - Multi-band receiver - Google Patents

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KR102270670B1
KR102270670B1 KR1020140141532A KR20140141532A KR102270670B1 KR 102270670 B1 KR102270670 B1 KR 102270670B1 KR 1020140141532 A KR1020140141532 A KR 1020140141532A KR 20140141532 A KR20140141532 A KR 20140141532A KR 102270670 B1 KR102270670 B1 KR 102270670B1
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서석
김진업
이승환
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한국전자통신연구원
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 다중대역 수신기는, 다중대역의 아날로그 무선 신호들을 디지털 기저대역 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기, 그리고 상기 디지털 기저대역 신호의 샘플률을 가변하고 샘플 지연하여 제 1 경로 신호로 생성하고, 상기 디지털 기저대역 신호를 바이패스하여 제 2 경로 신호로 생성하는 제 1 신호 추출부를 포함하되, 상기 제 1 신호 추출부는 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호들 간의 샘플 지연 차이에서 기인한 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호들 간의 그룹 지연의 차이를 이용하여 제 1 기저대역 신호를 추출한다.A multiband receiver according to an embodiment of the present invention includes an analog-to-digital converter for converting multiband analog radio signals into a digital baseband signal, and a first path signal by varying a sample rate and sample delay of the digital baseband signal. and a first signal extractor configured to generate a second path signal by bypassing the digital baseband signal, wherein the first signal extractor includes a sample delay difference between the first path signal and the second path signals. A first baseband signal is extracted using a difference in group delay between the first path signal and the second path signal resulting from .

Figure R1020140141532
Figure R1020140141532

Description

다중대역 수신기{MULTI-BAND RECEIVER}Multiband Receiver {MULTI-BAND RECEIVER}

본 발명은 무선 통신에서 사용될 수 있는 무선 신호 수신기에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 서로 다른 대역으로 송신된 복수의 신호를 동시에 직접 하향변환 및 수신할 수 있는 다중대역 수신기에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless signal receiver that can be used in wireless communication, and more particularly, to a multi-band receiver capable of directly downconverting and receiving a plurality of signals transmitted in different bands at the same time.

최근 무선 통신 시스템의 단말은 소형화 추세와 함께 다양한 무선 표준에 부합하기 위한 새로운 요구 사항들을 수용하고 있다. 특히, 유연성(Flexibility), 적응성(Adaptability), 그리고 인지성(Cognitivity)을 갖춘 다중 대역과 다중 모드를 동시에 구현할 수 있는 수신 기술이 요구되고 있다. 더욱이, 차세대 무선 표준에서는 스펙트럼 효율성을 증대시키고 보다 나은 서비스 품질(QoS)을 제공하기 위해서 유동적(Dynamic) 스펙트럼 할당 및 스펙트럼 공유 기능을 제공하게 될 것이다. 또한, 스펙트럼 사용 효율성 증대를 위해서 비연속적인 주파수 대역이 할당될 수 있다. 이러한 요구 사항들은 두 개 이상의 서로 다른 주파수 대역으로 전송된 신호를 단일 수신기를 통해 동시에 수신할 수 있는 기술을 필요로 한다.Recently, a terminal of a wireless communication system accommodates new requirements for meeting various wireless standards along with a miniaturization trend. In particular, there is a need for a reception technology capable of simultaneously implementing multiple bands and multiple modes with flexibility, adaptability, and awareness. Furthermore, next-generation wireless standards will provide dynamic spectrum allocation and spectrum sharing to increase spectrum efficiency and provide better quality of service (QoS). In addition, non-contiguous frequency bands may be allocated to increase spectrum use efficiency. These requirements require a technology that can simultaneously receive signals transmitted in two or more different frequency bands through a single receiver.

한편, 최근 들어서는 하나의 무선 수신기에 적어도 둘 이상의 서로 다른 통신 표준들을 동시에 수용하거나, 또는 인지무선(Cognitive Radio) 통신 시스템과 같은 통신 방식에서는 임의의 주파수 대역 신호를 수신하는 동시에, 또 다른 임의의 주파수 대역에 신호가 존재하는지 스캔(scan) 할 수 있는 기능을 요구하고 있다. 그러나, 기존의 수신기는, 각각의 모드와 각각의 주파수 대역 또는 채널마다 수신기 회로 또는 칩이 독립적으로 구비되어야만 한다. 따라서, 수신기의 회로 구조가 복잡하고 단가가 비싸지는 문제점이 있다. 그러므로, 단일의 수신기 회로를 이용하여 다중 대역, 다중 모드를 지원할 수 있는 새로운 방식의 수신기가 요구된다.Meanwhile, in recent years, at least two or more different communication standards are simultaneously accommodated in one wireless receiver, or in a communication method such as a cognitive radio communication system, while receiving a signal in an arbitrary frequency band, another arbitrary frequency A function that can scan whether a signal exists in a band is required. However, in the conventional receiver, a receiver circuit or chip must be independently provided for each mode and each frequency band or channel. Accordingly, there is a problem in that the circuit structure of the receiver is complicated and the unit price is high. Therefore, there is a need for a new type of receiver capable of supporting multiple bands and multiple modes using a single receiver circuit.

대역통과 샘플링 기술은 이러한 요구사항을 만족시킬 수 있는 가장 좋은 대안으로 고려되고 있다. 대역통과 샘플링 기술은 신호 대역폭의 최소 2배의 샘플률(Sampling rate)로 샘플링 함으로써 RF 대역의 신호를 기저대역으로 직접 주파수를 변환하는 기술이다. 종래의 대역통과 샘플링 수신기는 상대적 시간 지연을 갖는 2개의 샘플링 클록(Sampling clock)을 두 개의 아날로그-디지털 변환기(이하, ADC)에 각각 인가하여 샘플링을 한 후, 신호처리를 이용하여 엘리어징(Aliasing)을 제거하였다. 그러나 이러한 대역통과 샘플링 수신기는 두 개의 ADC를 사용해야 한다. 따라서, 하드웨어 복잡도가 증가할 뿐 아니라, 두 경로 간의 지연시간을 아날로그 소자를 이용해 발생시키기 때문에 경로 간 지연 시간 오차 및 신호 크기의 불균형에서 기인한 성능 열화가 발생하는 문제점이 있다.Bandpass sampling technology is considered as the best alternative to satisfy these requirements. The bandpass sampling technology is a technology that directly converts the frequency of the RF band signal to the baseband by sampling at a sampling rate that is at least twice the signal bandwidth. In the conventional bandpass sampling receiver, two sampling clocks having a relative time delay are applied to two analog-to-digital converters (hereinafter referred to as ADC), respectively, for sampling, and then aliasing using signal processing. ) was removed. However, these bandpass sampling receivers require the use of two ADCs. Accordingly, there is a problem in that hardware complexity is increased, and since a delay time between two paths is generated by using an analog device, there is a problem in that a delay time error between the paths and performance deterioration due to an imbalance in signal size occur.

본 발명의 목적은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 단일 RF 체인 및 단일 ACDC 만을 사용하면서도 임의의 주파수 대역에 위치한 다중대역 신호를 동시에 하향 변환하여 수신할 수 있는 다중대역 수신기를 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide a multi-band receiver capable of simultaneously down-converting and receiving multi-band signals located in an arbitrary frequency band while using only a single RF chain and a single ACDC. there is

본 발명의 또 다른 목적은 단일 ADC 만을 이용해서 기저대역에서 두 신호가 상호 간섭을 일으키는 경우라도 상호 간섭을 제거하고 원하는 신호를 분리할 수 있는 다중대역 수신기를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a multi-band receiver capable of removing mutual interference and separating a desired signal even when two signals cause mutual interference in a baseband using only a single ADC.

본 발명의 또 다른 목적은 단일 ADC만을 사용하기 때문에 2개의 ADC를 사용해야 하는 종래의 기술에 비해서 복잡도와 비용이 감소하고, 소형화 가능한 다중대역 수신기를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a multi-band receiver capable of reducing complexity and cost compared to the prior art in which two ADCs are used because only a single ADC is used, and can be miniaturized.

본 발명의 또 다른 목적은 종래의 2개의 ADC를 사용하는 2차 대역통과 샘플링 기술에서 발생하는 두 경로간 지연 시간 오차 및 신호 크기 불균형에서 기인한 성능 열화의 문제점을 해결하는 데 있다.Another object of the present invention is to solve the problem of performance degradation due to a delay time error and signal amplitude imbalance between two paths that occur in a conventional secondary bandpass sampling technique using two ADCs.

본 발명의 또 다른 목적은 단일의 수신기 회로로 임의의 주파수 대역 신호를 수신하는 동시에, 또 다른 임의의 주파수 대역에 신호가 존재하는지 스캔(scan) 할 수 다중대역 수신기를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a multi-band receiver capable of receiving a signal in an arbitrary frequency band with a single receiver circuit and scanning whether a signal exists in another arbitrary frequency band.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 다중대역 수신기는, 다중대역의 아날로그 무선 신호들을 디지털 기저대역 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기, 그리고 상기 디지털 기저대역 신호의 샘플률을 가변하고 샘플 지연하여 제 1 경로 신호로 생성하고, 상기 디지털 기저대역 신호를 바이패스하여 제 2 경로 신호로 생성하는 제 1 신호 추출부를 포함하되, 상기 제 1 신호 추출부는 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호들 간의 샘플 지연 차이에서 기인한 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호들 간의 그룹 지연의 차이를 이용하여 제 1 기저대역 신호를 추출한다.A multiband receiver according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes an analog-to-digital converter for converting multiband analog radio signals into a digital baseband signal, and varying a sample rate of the digital baseband signal and sample and a first signal extractor configured to generate a first path signal by delay, and bypass the digital baseband signal to generate a second path signal, wherein the first signal extractor includes the first path signal and the second path signal. A first baseband signal is extracted by using a difference in group delay between the first path signal and the second path signal resulting from a sample delay difference between the signals.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 다중대역 수신기는, 다중대역의 아날로그 무선 신호들을 디지털 기저대역 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기, 그리고 상기 디지털 기저대역 신호를 샘플 지연하고 샘플률을 가변하여 제 1 경로 신호로 생성하고, 상기 디지털 기저대역 신호를 샘플률 가변하여 제 2 경로 신호로 생성하는 제 1 신호 추출부를 포함하되, 상기 제 1 신호 추출부는 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호들 간의 샘플 지연 차이에서 기인한 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호들 간의 그룹 지연의 차이를 이용하여 제 1 기저대역 신호를 추출한다.A multiband receiver according to another embodiment of the present invention for achieving the above object includes an analog-to-digital converter for converting multiband analog radio signals into a digital baseband signal, and sample-delaying and sampling the digital baseband signal. and a first signal extractor configured to generate a first path signal by varying a rate, and to generate a second path signal by varying a sample rate of the digital baseband signal, wherein the first signal extractor includes the first path signal and the A first baseband signal is extracted by using a difference in group delay between the first path signal and the second path signals resulting from a difference in sample delay between the second path signals.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 단일 RF 체인 및 단일 ACDC 만을 사용하면서도 임의의 주파수 대역에 위치한 다중대역 신호를 동시에 하향 변환하여 수신할 수 있다.According to the present invention as described above, it is possible to simultaneously down-convert and receive multi-band signals located in an arbitrary frequency band while using only a single RF chain and a single ACDC.

본 발명에 따르면 단일 ADC 만을 이용해서 기저대역에서 두 신호가 상호 간섭을 일으키는 경우라도 상호 간섭을 제거하고 원하는 신호를 분리할 수 있다.According to the present invention, even when two signals cause mutual interference in baseband using only a single ADC, mutual interference can be removed and desired signals can be separated.

또한, 단일 ADC만을 사용하기 때문에 2개의 ADC를 사용해야 하는 종래의 기술에 비해서 복잡도와 비용이 감소하고, 소형화가 가능하다.In addition, since only a single ADC is used, complexity and cost are reduced, and miniaturization is possible compared to the conventional technique in which two ADCs are used.

또한, 종래의 2개의 ADC를 사용하는 2차 대역통과 샘플링 기술에서 발생하는 두 경로간 지연 시간 오차 및 신호 크기 불균형에서 기인한 성능 열화의 문제점을 해결할 수 있다.In addition, it is possible to solve problems of performance degradation due to a delay time error between two paths and a signal amplitude imbalance occurring in the conventional secondary bandpass sampling technique using two ADCs.

도 1은 임의의 주파수 대역에 위치한 두 신호의 아날로그 스펙트럼을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 이중대역 수신기의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 샘플률 하향 변환기로부터 출력된 제 1 경로 신호(DRA)의 스펙트럼 RA δ(f)을 보여주는 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 제 2 경로 신호(DRB)의 스펙트럼 RB δ(f)을 보여주는 도면이다.
도 5는 도 2의 가산기(146)에서 출력되는 제 1 기저대역 신호(DR1)의 스펙트럼을 보여주는 도면이다.
도 6은 도 2의 가산기(156)에서 출력되는 제 2 기저대역 신호(DR2)의 스펙트럼을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 이중대역 수신기의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 이중대역 수신기의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 9는 도 8의 제 1 샘플률 변환기에서 출력되는 제 1 경로 신호(DRA)의 스펙트럼 RA δ(f)을 보여주는 도면이다.
도 10은 도 8에 도시된 제 2 샘플률 변환기에서 출력되는 제 2 경로 신호(DRB)의 스펙트럼 RB δ(f)을 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 이중대역 수신기를 개략적으로 보여주는 블록도이다.
1 is a diagram exemplarily showing analog spectra of two signals located in an arbitrary frequency band.
2 is a block diagram schematically showing the configuration of a dual-band receiver according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a spectrum R A δ (f) of a first path signal D A output from the sample rate downconverter illustrated in FIG. 2 .
4 is a view showing the spectrum δ R B (f) of the second path signal (DR B) shown in Fig.
5 is a diagram illustrating a spectrum of the first baseband signal DR 1 output from the adder 146 of FIG. 2 .
6 is a diagram illustrating a spectrum of the second baseband signal DR 2 output from the adder 156 of FIG. 2 .
7 is a block diagram schematically showing the configuration of a dual-band receiver according to a second embodiment of the present invention.
8 is a block diagram schematically showing the configuration of a dual-band receiver according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a view showing a spectrum R A δ (f) of a first path signal D A output from the first sample rate converter of FIG. 8 .
10 is a view showing a second sample rate spectrum δ R B (f) of the second signal path (B DR) output from the converter shown in Fig.
11 is a block diagram schematically showing a dual-band receiver according to a fourth embodiment of the present invention.

앞의 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명들은 모두 청구된 발명의 부가적인 설명을 제공하기 위한 예시적인 것이다. 그러므로 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해 질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. Both the foregoing general description and the following detailed description are illustrative for the purpose of providing an additional description of the claimed invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. The embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content may be thorough and complete, and the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

본 명세서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 언급되는 경우에, 이는 그 외의 다른 구성요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 여기에서 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.In this specification, when it is stated that a part includes a certain element, it means that other elements may be further included. In addition, each embodiment described and illustrated herein also includes a complementary embodiment thereof. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 임의의 주파수 대역에 위치한 두 신호의 아날로그 스펙트럼을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 두 개 주파수 대역(fc1, fc2)을 통해서 전송되는 무선 신호는 샘플링 이후 기저 대역에서 상호 간섭으로 작용할 수 있다. 1 is a diagram exemplarily showing analog spectra of two signals located in an arbitrary frequency band. Referring to FIG. 1 , radio signals transmitted through two frequency bands f c1 and f c2 may act as mutual interference in a baseband after sampling.

제 1 아날로그 RF 신호(AR1)는 제 1 반송파 주파수(fc1)와, 제 1 신호대역폭(B1)을 갖는 것으로 가정할 수 있다. 그리고, 제 2 아날로그 RF 신호(AR2)는 제 2 반송파 주파수(fc2)와, 제 2 신호대역폭(B2)을 갖는 것으로 가정할 수 있다. 스펙트럼 RAR1+(f)은 제 1 아날로그 RF 신호(AR1)의 양의 주파수 스펙트럼 성분을 나타내고, 스펙트럼 RAR1 -(f)는 제 1 아날로그 RF 신호(AR1)의 음의 주파수 스펙트럼 성분을 나타낸다. 그리고, 스펙트럼 RAR2 +(f)는 제 2 아날로그 RF 신호(AR2)의 양의 주파수 스펙트럼 성분을 나타내고, 스펙트럼 RAR2 -(f)는 제 2 아날로그 RF 신호(AR2)의 음의 주파수 스펙트럼 성분을 나타낸다. It may be assumed that the first analog RF signal AR 1 has a first carrier frequency f c1 and a first signal bandwidth B 1 . In addition, it may be assumed that the second analog RF signal AR 2 has a second carrier frequency f c2 and a second signal bandwidth B 2 . The spectrum R AR1+ (f) represents the positive frequency spectrum component of the first analog RF signal AR 1 , and the spectrum R AR1 - (f) represents the negative frequency spectrum component of the first analog RF signal AR 1 . . And, the spectrum R AR2 + (f) represents the positive frequency spectrum component of the second analog RF signal (AR 2 ), and the spectrum R AR2 - (f) is the negative frequency spectrum of the second analog RF signal (AR 2 ) indicates the ingredients.

도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 다중대역 수신기를 개략적으로 보여주는 블록도이다. 아래에서 설명될 본 발명의 다중대역 수신기(100)는 대역통과 샘플링 수신기로 구성될 수 있다. 더불어, 여기서 다중대역의 예로 2중 대역을 예시적으로 도시하였지만, 3개 이상의 신호가 수신되는 다중대역 신호에 대해서도 본 발명의 기술은 용이하게 적용될 수 있음은 잘 이해될 것이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 다중대역 수신기(100)는 안테나(110), 제 1 및 제 2 아날로그 대역 필터(120, 125), 가산기(127), 아날로그-디지털 변환기(130), 제 1 신호 추출부(140) 및 제 2 신호 추출부(150)를 포함할 수 있다. 2 is a block diagram schematically showing a multi-band receiver according to a first embodiment of the present invention. The multiband receiver 100 of the present invention to be described below may be configured as a bandpass sampling receiver. In addition, although dual-band is illustrated as an example of multi-band here, it will be well understood that the technique of the present invention can be easily applied to a multi-band signal in which three or more signals are received. 2, the multi-band receiver 100 of the present invention includes an antenna 110, first and second analog band filters 120 and 125, an adder 127, an analog-to-digital converter 130, and a first It may include a signal extractor 140 and a second signal extractor 150 .

안테나(110)는 무선으로 전송된 아날로그 무선 신호(Analog RF Signal)를 수신한다. 수신된 아날로그 무선 신호에는 적어도 두 개 이상의 주파수 대역으로 전송된 신호를 포함할 수 있다. 여기서, 서로 다른 2개 주파수 대역을 통해서 아날로그 무선 신호가 전송되는 것으로 설명되었으나, 아날로그 무선 신호는 3개 이상의 다중대역으로 전송될 수 있음은 이 분야의 당업자에게는 잘 이해될 것이다.The antenna 110 receives an analog radio signal (Analog RF Signal) transmitted wirelessly. The received analog radio signal may include a signal transmitted in at least two or more frequency bands. Here, it has been described that the analog radio signal is transmitted through two different frequency bands, but it will be well understood by those skilled in the art that the analog radio signal may be transmitted in three or more multi-bands.

제 1 및 제 2 아날로그 대역 필터(120, 125)는 광대역 신호를 필터링하는 광대역 대역통과 필터로 구성될 수 있다. 제 1 아날로그 대역 필터(120)는, 통과 대역이 제 1 대역폭(B1)으로 제한되도록 설계될 수 있다. 제 1 아날로그 대역 필터(120)는 필터링 결과로서 제 1 대역폭(B1)과 제 1 반송파 주파수(fc1)를 갖는 제 1 아날로그 RF 신호(AR1)를 발생할 수 있다. 제 2 아날로그 대역 필터(125)는, 통과 대역이 제 2 대역폭(B2)으로 제한되도록 설계될 수 있다. 제 2 아날로그 대역 필터(125)는 필터링 결과로서 제 2 대역폭(B2)과 제 2 반송파 주파수(fc2)를 갖는 제 2 아날로그 RF 신호(AR2)를 발생할 수 있다. 예시적인 실시 예에 있어서, 제 1 및 제 2 아날로그 대역 필터(120, 125)에 설정된 통과 대역 및 통과 대역폭(B1, B2)은 고정 값을 가질 수도 있고, 다른 값으로 조정될 수도 있다. 이를 위해, 제 1 및 제 2 아날로그 대역 필터(120, 125)는 가변 대역통과 필터(Tunable BPF)로 구성될 수 있다.The first and second analog bandpass filters 120 and 125 may be configured as wideband bandpass filters for filtering a wideband signal. The first analog band filter 120 may be designed such that the passband is limited to the first bandwidth B 1 . The first analog band filter 120 may generate a first analog RF signal AR 1 having a first bandwidth B 1 and a first carrier frequency f c1 as a filtering result. The second analog band filter 125 may be designed such that the passband is limited to the second bandwidth B 2 . The second analog band filter 125 may generate a second analog RF signal AR 2 having a second bandwidth B 2 and a second carrier frequency f c2 as a filtering result. In an exemplary embodiment, the passbands and passbands B 1 and B 2 set in the first and second analog band filters 120 and 125 may have fixed values or may be adjusted to different values. To this end, the first and second analog bandpass filters 120 and 125 may be configured as tunable bandpass filters (Tunable BPF).

가산기(127)는 제 1 아날로그 대역 필터(120)의 필터링 결과와 제 2 아날로그 대역 필터(125)의 필터링 결과를 가산한다. 즉, 가산기(127)는 아날로그 RF 신호(AR1)와 아날로그 RF 신호(AR2)를 합산하여 다중대역의 아날로그 RF 신호(AR)를 생성하며, 다중대역 아날로그 RF 신호(AR)를 아날로그-디지털 변환기(130)로 전달할 것이다.The adder 127 adds the filtering result of the first analog bandpass filter 120 and the filtering result of the second analog bandpass filter 125 . That is, the adder 127 generates a multi-band analog RF signal (AR) by adding the analog RF signal (AR 1 ) and the analog RF signal (AR 2 ), and converts the multi-band analog RF signal (AR) to an analog-digital will be passed to the transducer 130 .

아날로그-디지털 변환기(130)는 다중대역 아날로그 RF 신호(AR)를 디지털 기저대역 신호(DR)로 변환한다. 아날로그-디지털 변환기(130)는 샘플률(fs)에 의거하여 다중대역 아날로그 RF 신호(AR)를 샘플링할 것이다. 그리고 샘플링된 데이터는 아날로그-디지털 변환기(130)에 의해서 양자화 과정을 거쳐서 다중대역의 디지털 기저대역 신호(DR)로 출력될 것이다. The analog-to-digital converter 130 converts the multiband analog RF signal AR into a digital baseband signal DR. The analog-to-digital converter 130 will sample the multiband analog RF signal AR based on the sample rate f s . Then, the sampled data is quantized by the analog-to-digital converter 130 to be output as a multi-band digital baseband signal DR.

제 1 신호 추출부(140)와 제 2 신호 추출부(150)는 아날로그-디지털 변환기(130)로부터 출력된 디지털 기저대역 신호(DR)로부터 제 1 신호(Signal_1)와 제 2 신호(Signal_2)를 각각 분리한다. The first signal extractor 140 and the second signal extractor 150 extract the first signal Signal_1 and the second signal Signal_2 from the digital baseband signal DR output from the analog-to-digital converter 130 . separate each

제 1 신호 추출부(140)는 샘플률 상향 변환기(141), 샘플 지연기(142), 샘플률 하향 변환기(143), 제 1 디지털 필터(144), 제 2 디지털 필터(145), 그리고 가산기(146)를 포함할 수 있다. 그리고 아날로그-디지털 변환기(130)에서 샘플링된 기저대역 신호(DR)는 두 개의 신호 경로로 분리되어 처리될 수 있다. 즉, 샘플률 상향 변환기(141), 샘플 지연기(142), 샘플률 하향 변환기(143), 제 1 디지털 필터(144)를 경유하는 제 1 경로와, 제 2 디지털 필터(145)만을 경유하는 제 2 경로를 경유하여 가산기(146)에서 더해진다. 제 1 경로와 제 2 경로를 통해서 처리된 신호는 가산기(146)에서 더해져 제 1 신호(Singal_1)로 출력된다. 제 1 신호(Signal_1)는 다중대역으로 전송된 신호들 중 어느 하나를 제거한 기저대역 신호이다. The first signal extraction unit 140 includes a sample rate up-converter 141 , a sample delay 142 , a sample rate down-converter 143 , a first digital filter 144 , a second digital filter 145 , and an adder. (146). In addition, the baseband signal DR sampled by the analog-to-digital converter 130 may be separated and processed into two signal paths. That is, the first path through the sample rate up-converter 141 , the sample delay 142 , the sample rate down-converter 143 , and the first digital filter 144 , and the second digital filter 145 through only the It is added in the adder 146 via the second path. Signals processed through the first and second paths are added by the adder 146 and output as a first signal Singal_1. The first signal Signal_1 is a baseband signal obtained by removing any one of signals transmitted in multiband.

제 1 신호 추출부(140)에서, 아날로그-디지털 변환기(130)로부터 출력되는 디지털 기저대역 신호(DR)는 제 1 경로를 따라 처리되는 제 1 경로 신호와 제 2 경로를 따라 처리되는 제 2 경로 신호로 분리된다. 디지털 기저대역 신호(DR)는 제 1 경로를 경유함에 따라 샘플률(Sampling rate)이 N배 증가되며, 특정 수의 샘플(예를 들면, 1 샘플)이 지연되고, 이어서 샘플률이 N배 하향 변환된다. 그리고 제 1 경로 신호는 제 1 디지털 필터(144)에 의해서 처리된 후에 가산기(146)에 제공된다. In the first signal extraction unit 140 , the digital baseband signal DR output from the analog-to-digital converter 130 is a first path signal processed along the first path and a second path processed along the second path. separated by a signal. As a digital baseband signal (DR) travels through a first path, the sampling rate is increased N times, a certain number of samples (eg, 1 sample) is delayed, and then the sample rate is decreased by N times. is converted And the first path signal is provided to the adder 146 after being processed by the first digital filter 144 .

더불어, 디지털 기저대역 신호(DR)는 제 2 경로를 따라 제 2 경로 신호로 전달된다. 디지털 기저대역 신호(DR)는 제 2 경로를 경유할 때 샘플 지연이나 샘플률의 변화없이 제 2 디지털 필터(145)만을 경유할 것이다.In addition, the digital baseband signal DR is transmitted as the second path signal along the second path. The digital baseband signal DR will only pass through the second digital filter 145 without changing the sample delay or sample rate when passing through the second path.

여기서, 제 1 경로에 포함되는 샘플률 상향 변환기(141)의 상향 샘플률(N)과 샘플률 하향 변환기(143)의 하향 샘플률(1/N)의 곱은 1이 되어야 할 것이다. 즉, 샘플률 상향 변환기(141)와 샘플률 하향 변환기(143)를 경유한 제 1 경로 신호의 샘플률은 아날로그-디지털 변환기(130)의 출력에서의 샘플률과 동일하게 될 것이다. 그리고 제 1 경로 신호는 샘플률 상향 변환기(141)와 샘플률 하향 변환기(143) 사이에 위치하는 샘플 지연기(142)에 의해서 지연 처리된다. 샘플 지연기(142)는 제 1 경로 신호를 D 샘플 지연시킨다. 여기서, 샘플 지연기(142)의 지연 크기 D는 0보다 크고 하향 샘플률의 분모(N)보다 작은 정수일 수 있다. Here, the product of the up-sample rate (N) of the sample rate up-converter 141 included in the first path and the down-sample rate (1/N) of the sample rate down-converter 143 should be 1. That is, the sample rate of the first path signal passing through the sample rate up-converter 141 and the sample rate down-converter 143 will be the same as the sample rate at the output of the analog-to-digital converter 130 . The first path signal is delayed by the sample delay 142 positioned between the sample rate up-converter 141 and the sample rate down-converter 143 . Sample delay 142 delays the first path signal by D samples. Here, the delay magnitude D of the sample delayer 142 may be an integer greater than 0 and smaller than the denominator (N) of the downward sample rate.

샘플 지연기(142)를 통해 D 샘플 지연된 신호는, 샘플률 하향 변환기(143)를 통해 샘플률이 1/N 배가 되도록 다운 샘플링된다. 샘플률 하향 변환기(143)의 출력 신호는 제 1 디지털 필터(144)에 제공된다. 아날로그-디지털 변환기(130)로부터 출력된 디지털 기저대역 신호(DR)는 제 2 경로를 구성하는 제 2 디지털 필터(145)에 처리되어 가산기(146)에 제공된다. 여기서, 제 1 디지털 필터(144) 및 제 2 디지털 필터(145)는 제 1 및 제 2 경로들 간의 상대적 샘플 지연차 또는 부분 지연(Fractional Delay)에 기반하여 설계된다. 제 1 및 제 2 디지털 필터들(144, 145), 그리고 가산기(146)를 통해 제 2 기저대역 신호(DR2)를 제거하고 제 1 기저대역 신호(DR1)를 추출할 수 있다.The D-sample delayed signal through the sample delay 142 is down-sampled such that the sample rate is multiplied by 1/N through the sample rate down-converter 143 . The output signal of the sample rate downconverter 143 is provided to a first digital filter 144 . The digital baseband signal DR output from the analog-to-digital converter 130 is processed by the second digital filter 145 constituting the second path and provided to the adder 146 . Here, the first digital filter 144 and the second digital filter 145 are designed based on a relative sample delay difference or fractional delay between the first and second paths. The second baseband signal DR2 may be removed through the first and second digital filters 144 and 145 and the adder 146 and the first baseband signal DR1 may be extracted.

제 1 및 제 2 경로들 간의 상대적 샘플 지연차와 그리고 부분 지연(Fractional Delay)은 서로 다른 주파수 대역에 위치하는 다중대역 신호에 서로 다른 그룹 지연(Group Delay)으로 나타나게 된다. 이러한 서로 다른 그룹 지연의 영향을 이용하여 두 신호가 기저대역에서 상호 간섭이 발생하더라도 다중대역 신호를 분리할 수 있다. 제 1 디지털 필터(144) 및 제 2 디지털 필터(145)의 설계가 이러한 특성을 반영하여 이루어진다.A relative sample delay difference and a fractional delay between the first and second paths appear as different group delays in multi-band signals located in different frequency bands. By using the effect of these different group delays, it is possible to separate the multiband signal even if the two signals mutually interfere in the baseband. The design of the first digital filter 144 and the second digital filter 145 is made by reflecting these characteristics.

제 2 신호 추출부(150)는 제 3 디지털 필터(154), 제 4 디지털 필터(155), 그리고 가산기(156)를 포함할 수 있다. 샘플률 하향 변환기(143)의 출력신호는 제 3 디지털 필터(154)를 포함하는 제 3 경로를 경유할 수 있다. 그리고 아날로그-디지털 변환기(130)에서 샘플링된 기저대역 신호(DR)는 제 4 디지털 필터(155)를 경유하는 제 4 경로를 경유하여 가산기(156)에서 더해진다. 제 3 경로와 제 4 경로를 통해서 처리된 신호는 가산기(156)에서 더해져 제 2 신호(Singal_2)로 출력된다. The second signal extractor 150 may include a third digital filter 154 , a fourth digital filter 155 , and an adder 156 . The output signal of the sample rate down converter 143 may pass through a third path including a third digital filter 154 . And the baseband signal DR sampled by the analog-to-digital converter 130 is added by the adder 156 via a fourth path passing through the fourth digital filter 155 . Signals processed through the third and fourth paths are added by the adder 156 and output as a second signal Singal_2.

제 2 신호 추출부(150)에서 샘플 지연에 영향을 받는 제 3 경로로 전달되는 기저대역 신호(DRA)는 제 3 디지털 필터(154)가 처리한다. 샘플 지연이 발생하지 않는 제 4 경로로 전달되는 기저대역 신호(DRB)는 제 4 디지털 필터(155)가 처리할 것이다. 제 3 및 제 4 디지털 필터(154, 155)는 기저대역 신호(DRA)와 기저대역 신호(DRB)의 서로 다른 부분 지연 효과를 이용하여 어느 하나의 신호를 제거할 수 있도록 설계될 수 있다. The baseband signal (DR A) delivered to the third path affected by the sample delay in the second signal extraction section 150 is processed by the third digital filter 154. The fourth digital filter 155 will process the baseband signal DR B transferred to the fourth path where the sample delay does not occur. Third and fourth digital filter (154, 155) may be designed to enable the removal of any of the signal using a different part of the delay effect of the baseband signal (DR A) and the baseband signal (DR B) .

가산기(156)에 의해서 제 3 내지 제 4 디지털 필터(154, 155) 각각의 출력 신호가 더해지면, 제 2 신호(Signal_2)가 추출될 것이다. When the output signals of each of the third to fourth digital filters 154 and 155 are added by the adder 156 , the second signal Signal_2 will be extracted.

이와 같은 본 발명의 제 1 신호 추출부(140) 및 제 2 신호 추출부(150)의 구성에 따르면, 제 1 기저대역 신호(DR1)와 제 2 기저대역 신호(DR2)가 상호 간섭이 발생하더라도, 간섭을 제거함으로써 제 1 기저대역 신호(DR1)와 제 2 기저대역 신호(DR2) 각각을 동시에 완벽하게 추출할 수 있게 된다. 따라서, 각각의 신호 대역마다 별도의 수신기 회로를 독립적으로 구비하지 않고도, 단일의 수신기 회로를 이용하여 다중대역, 다중 모드를 지원할 수 있다. 특히, 본 발명의 수신기 회로에는 단일의 아날로그-디지털 변환기가 사용되므로, 수신기의 하드웨어 복잡도가 낮아지고, 회로의 직접도가 높아지며, 수신기의 크기가 작아지기 때문에 단가가 낮아지고 전력 소모량이 작아지게 된다.According to the configuration of the first signal extraction unit 140 and the second signal extraction unit 150 of the present invention as described above, the first baseband signal DR 1 and the second baseband signal DR 2 do not interfere with each other. Even if it occurs, it is possible to completely extract each of the first baseband signal DR 1 and the second baseband signal DR 2 at the same time by removing the interference. Accordingly, it is possible to support multi-band and multi-mode by using a single receiver circuit without independently providing a separate receiver circuit for each signal band. In particular, since a single analog-to-digital converter is used in the receiver circuit of the present invention, the hardware complexity of the receiver is lowered, the directivity of the circuit is increased, and the unit price is lowered and the power consumption is reduced because the size of the receiver is reduced. .

이와 같은 구성에 따르면, 본 발명의 다중대역 수신기는, 단일의 수신기 회로로 임의의 주파수 대역 및 신호 대역폭을 갖는 적어도 둘 이상의 신호를 동시에 수신할 수도 있고, 인지무선(Cognitive Radio) 통신 시스템과 같은 통신 방식에서는 임의의 주파수 대역 신호를 수신함과 동시에 또 다른 임의의 주파수 대역에 신호가 존재하는지 여부를 스캔하는 기능을 제공할 수도 있게 된다.According to this configuration, the multi-band receiver of the present invention may simultaneously receive at least two or more signals having an arbitrary frequency band and signal bandwidth with a single receiver circuit, and communication such as a Cognitive Radio communication system In this method, it is possible to provide a function of receiving a signal in an arbitrary frequency band and scanning whether a signal exists in another arbitrary frequency band.

이하에서는 서로 다른 부분 지연(Fractional Delay)의 효과를 이용하여 제 1 내지 제 2 디지털 필터들(144, 145)을 설계하기 위한 방법이 설명될 것이다.Hereinafter, a method for designing the first to second digital filters 144 and 145 using different effects of fractional delay will be described.

도 3은 도 2에 도시된 샘플률 하향 변환기(143)로부터 출력된 제 1 경로 신호(DRA)의 스펙트럼 RA δ(f)을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 4는 도 2에 도시된 디지털 기저대역 신호(DR)의 스펙트럼에 해당하는 제 2 경로 신호(DRB)의 스펙트럼 RB δ(f)을 예시적으로 보여주는 도면이다. 여기서, 제 1 경로 신호(DRA)의 스펙트럼 RA δ(f)는 디지털 기저대역 신호(DR)가 샘플률 상향 변환기(141), 샘플 지연기(142), 그리고 샘플률 하향 변환기(143)에 의해서 처리된 신호의 스펙트럼을 나타낸다. 제 1 경로 신호(DRA)의 스펙트럼 RA δ(f)는 제 2 경로 신호에 비해서 D/N 크기의 부분 지연(Fractional Delay)이 부가된 신호이다. 결과적으로, 제 1 경로 신호(DRA)는 제 2 경로 신호(DRB)에 그룹 지연(Group Delay)을 포함시킨 것과 같은 처리 효과를 갖는다.FIG. 3 is a diagram exemplarily illustrating a spectrum R A δ (f) of a first path signal D A output from the sample rate down converter 143 illustrated in FIG. 2 . 4 is a view showing the spectrum δ R B (f) of the second path signal (DR B) corresponding to the spectrum of the baseband digital signal (DR) shown in Fig. 2 by way of example. Here, the spectrum R A δ (f) of the first path signal D A is the digital baseband signal DR by a sample rate up-converter 141 , a sample delay 142 , and a sample rate down-converter 143 . represents the spectrum of the signal processed by A first spectral R δ (f) of the signal path (DR A) is a signal adding the delayed portion of the D / N size (Fractional Delay) as compared to the second signal path. As a result, the (DR A) 1-path signals have a treatment effect as the inclusion of the group delay (Group Delay) to the second path signal (DR B).

도 3 내지 도 4에 도시된 스펙트럼을 다시 참조하면, 제 1 경로 신호(DRA)를 구성하는 제 1 및 제 2 기저대역 신호(DR1, DR2)와, 제 2 경로 신호(DRB)를 구성하는 제 1 및 제 2 기저대역 신호(DR1, DR2)가 기저대역에서 간섭이 발생될 수 있음을 알 수 있다. 즉, 제 1 기저대역 신호(DR1)와 제 2 기저대역 신호(DR2)는 기저대역에서 서로 간에 간섭을 유발할 수 있다. 그럼에도, 본 발명의 다중대역 수신기(100, 도 2 참조)는, 제 1 및 제 2 기저대역 신호(DR1, DR2) 간의 간섭을 제거하고 제 1 기저대역 신호(DR1)와 제 2 기저대역 신호(DR2) 각각을 정확히 추출할 수 있다.The first and second baseband signals (DR 1, DR 2) constituting the reference back to the spectrum, the first path signal (DR A) shown in Figs. 3 to 4 and a second path signal (DR B) It can be seen that interference may occur in the first and second baseband signals DR 1 and DR 2 constituting the baseband. That is, the first baseband signal DR 1 and the second baseband signal DR 2 may cause interference with each other in the baseband. Nevertheless, the multiband receiver 100 (see FIG. 2 ) of the present invention removes the interference between the first and second baseband signals DR 1 , DR 2 , and removes the interference between the first baseband signal DR 1 and the second baseband signal DR 1 . Each of the band signals DR 2 may be accurately extracted.

본 발명에서는 제 1 및 제 2 기저대역 신호(DR1, DR2) 간에 간섭이 발생된 경우에 제 1 및 제 2 기저대역 신호(DR1, DR2)를 추출하는 구성에 대해 예시적으로 설명될 것이다. 본 발명에서, 제 1 경로 신호(DRA) 및 제 2 경로 신호(DRB)가 가지고 있는 신호 특성은 다음과 같다.In the present invention, the first and second baseband signals (DR 1, DR 2) when an interference occurs between the first and second baseband signals illustratively describes the configuration of extracting (DR 1, DR 2) will be In the present invention, the first path signal (DR A) and a second signal path (B DR) has signal characteristics which are as follows.

제 1 경로 신호(DRA)에 포함된 제 1 기저대역 신호(DR1)의 시간 지연으로 인한 그룹 지연의 영향은 아래 수학식 1 및 수학식 2로 표현될 수 있다. 수학식 1은 제 1 기저대역 신호(DR1)의 음의 대역으로부터 천이한 이미지 성분을 나타내고, 수학식 2는 제 1 기저대역 신호(DR1)의 양의 대역으로부터 천이한 이미지 성분을 각각 나타낸다. The effect of the group delay due to the time delay of the first baseband signal DR 1 included in the first path signal D A may be expressed by Equations 1 and 2 below. Equation 1 represents an image component shifted from the negative band of the first baseband signal DR 1 , and Equation 2 represents an image component shifted from the positive band of the first baseband signal DR 1 , respectively. .

Figure 112014099594184-pat00001
Figure 112014099594184-pat00001

Figure 112014099594184-pat00002
Figure 112014099594184-pat00002

여기서, n1은 주파수 대역 위치 인덱스이며, 0, 1, 2, 3, …의 정수값을 가질 수 있다. 그리고 D는 샘플 지연의 크기, N은 샘플률 하향 변환기(143)의 변환율을 나타낸다. 그리고 제 1 경로 신호(DRA)에 포함된 제 2 기저대역 신호(DR2)의 그룹 지연의 영향은 아래 수학식 3 및 수학식 4로 표현될 수 있다. 수학식 3은 제 2 기저대역 신호(DR2)의 음의 대역으로부터 천이한 이미지 성분을 나타내고, 수학식 4는 제 2 기저대역 신호(DR2)의 양의 대역으로부터 천이한 이미지 성분을 각각 나타낸다. Here, n 1 is a frequency band position index, 0, 1, 2, 3, ... It can have an integer value of . And D is the magnitude of the sample delay, and N is the conversion rate of the sample rate down-converter 143 . In addition, the effect of the group delay of the second baseband signal DR 2 included in the first path signal D A may be expressed by Equations 3 and 4 below. Equation 3 represents an image component shifted from the negative band of the second baseband signal DR 2 , and Equation 4 represents an image component shifted from the positive band of the second baseband signal DR 2 , respectively. .

Figure 112014099594184-pat00003
Figure 112014099594184-pat00003

Figure 112014099594184-pat00004
Figure 112014099594184-pat00004

여기서, n2는 제 2 아날로그 RF 신호(AR2)의 주파수 대역 위치 인덱스이며, 0, 1, 2, 3, …의 정수값을 가질 수 있다. n1과 n2는 제 1 아날로그 RF 신호(AR1)와 제 2 아날로그 RF 신호(AR2) 각각의 반송파 주파수(fc1, fc2)와 ADC(130, 도 2 참조)의 샘플률(fs)에 의해서 아래의 수학식 5로 표현될 수 있다.Here, n 2 is the frequency band position index of the second analog RF signal (AR 2 ), 0, 1, 2, 3, ... It can have an integer value of . n 1 and n 2 are the first analog RF signal (AR 1 ) and the second analog RF signal (AR 2 ), respectively, the carrier frequency (f c1 , f c2 ) and the sample rate (f) of the ADC (130, see FIG. 2 ) s ) can be expressed in Equation 5 below.

Figure 112014099594184-pat00005
Figure 112014099594184-pat00005

여기서, 라운드 함수 round(x)는 x의 반올림 연산을 의미한다. Here, the round function round(x) means a rounding operation of x.

상술한 제 1 경로 신호(DRA)와 제 2 경로 신호(DRB)의 지연 차이와, 제 1 기저대역 신호(DR1)와 제 2 기저대역 신호(DR2) 간의 그룹 지연(Group delay) 영향을 이용하여 두 대역의 신호를 분리할 수 있다. 이러한 처리를 위해서 앞서 설명된 제 1 및 제 2 디지털 필터들(144, 145), 제 3 및 제 4 디지털 필터들(154, 155)의 응답 특성이 설계될 것이다. A delay difference between the above-described first path signal DRA and the second path signal DR B and a group delay between the first baseband signal DR 1 and the second baseband signal DR 2 . Influence can be used to separate the signals of the two bands. For this processing, the response characteristics of the first and second digital filters 144 and 145 and the third and fourth digital filters 154 and 155 described above will be designed.

샘플률 하향 변환기(143)에서 출력되는 제 1 경로 신호(DRA)의 제 1 나이퀴스트 존 대역에서의 스펙트럼 RA δ(f)은 아래 수학식 6으로 표현될 수 있다. The spectrum R A δ (f) in the first Nyquist zone band of the first path signal D A output from the sample rate down converter 143 may be expressed by Equation 6 below.

Figure 112014099594184-pat00006
Figure 112014099594184-pat00006

그리고 아날로그 디지털 변환기(130)로부터 출력되는 제 2 경로 신호(DRB)의 제 1 나이퀴스트 존 대역에서의 스펙트럼 RB δ(f)은 아래 수학식 7로 표현될 수 있다.And spectrum δ R B (f) of in the first Nyquist zone bandwidth of the second signal path (B DR) output from the analog-to-digital converter 130 can be expressed by Equation 7 below.

Figure 112014099594184-pat00007
Figure 112014099594184-pat00007

그리고 제 1 및 제 2 디지털 필터들(144, 145)에 의해서 처리된 신호들의 스펙트럼은 아래 수학식 8 및 수학식 9로 나타낼 수 있다.And the spectrum of the signals processed by the first and second digital filters 144 and 145 may be expressed by Equations 8 and 9 below.

Figure 112014099594184-pat00008
Figure 112014099594184-pat00008

Figure 112014099594184-pat00009
Figure 112014099594184-pat00009

그리고 가산기(146)의 출력 신호의 스펙트럼은 아래 수학식 10으로 표현될 것이다.And the spectrum of the output signal of the adder 146 will be expressed by Equation 10 below.

Figure 112014099594184-pat00010
Figure 112014099594184-pat00010

여기서, 제 2 기저대역 신호(DR2)를 제거하고 제 1 기저대역 신호(DR1)를 추출하기 위해서는 아래 수학식 11이 만족되어야 한다. Here, in order to remove the second baseband signal DR 2 and extract the first baseband signal DR 1 , Equation 11 below must be satisfied.

Figure 112014099594184-pat00011
Figure 112014099594184-pat00011

수학식 11을 풀면, 제 1 및 제 2 디지털 필터들(144, 145)의 주파수 응답을 아래 수학식 12 및 수학식 13과 같이 얻을 수 있다.By solving Equation 11, the frequency responses of the first and second digital filters 144 and 145 can be obtained as shown in Equations 12 and 13 below.

Figure 112014099594184-pat00012
Figure 112014099594184-pat00012

Figure 112014099594184-pat00013
Figure 112014099594184-pat00013

동일한 방식으로 제 3 및 제 4 디지털 필터들(154, 155)의 주파수 응답을 아래 수학식 14 및 수학식 15와 같이 얻을 수 있다.In the same manner, the frequency responses of the third and fourth digital filters 154 and 155 can be obtained as shown in Equations 14 and 15 below.

Figure 112014099594184-pat00014
Figure 112014099594184-pat00014

Figure 112014099594184-pat00015
Figure 112014099594184-pat00015

이상과 같은 제 1 경로 신호(DRA) 및 제 2 경로 신호(DRB) 간의 관계와, 제 1 경로 신호(DRA)에 포함된 제 1 및 제 2 기저대역 신호(DR1, DR2) 간의 상대적인 그룹 지연의 영향을 이용하여 디지털 필터들을 설계할 수 있다. 즉, 제 1 내지 제 4 디지털 필터(144, 145, 154, 155)를 그룹 지연을 고려하여 설계함으로써, 제 1 및 제 2 기저대역 신호(DR1, DR2) 각각을 분리할 수 있게 된다. 예시적인 실시 예에 있어서, 제 1 내지 제 4 디지털 필터(144, 145, 154, 155)는 유한 임펄스 응답(Finite Impulse Response: FIR) 필터로 구현될 수 있다.The relationship between the first path signal D A and the second path signal DR B as described above, and the first and second baseband signals DR 1 and DR 2 included in the first path signal D A . Digital filters can be designed using the effect of the relative group delay between the two. That is, by designing the first to fourth digital filters 144 , 145 , 154 , and 155 in consideration of the group delay, it is possible to separate the first and second baseband signals DR 1 and DR 2 , respectively. In an exemplary embodiment, the first to fourth digital filters 144 , 145 , 154 , and 155 may be implemented as finite impulse response (FIR) filters.

또한, 상술한 수학식 13 및 15에서 알 수 있듯이, HB(f)와 HD(f)는 주파수의 함수가 아닌 상수임을 알 수 있다. 따라서, 제 2 및 제 4 디지털 필터(145, 155)는 곱셈기로 쉽게 구현될 수 있음은 잘 이해될 것이다. 이 경우, 샘플률 상향 변환기(141), 샘플률 하향 변환기(143), 그리고 제 1 또는 제 3 디지털 필터(144, 154)의 필터 처리 과정에서 발생하는 신호처리에 따른 지연 시간만큼 지연시키는 동기 지연기를 함께 구비할 수도 있을 것이다.Also, as can be seen from Equations 13 and 15, it can be seen that H B (f) and H D (f) are constants, not functions of frequency. Accordingly, it will be well understood that the second and fourth digital filters 145 and 155 can be easily implemented as a multiplier. In this case, the synchronous delay delaying the sample rate up-converter 141, the sample rate down-converter 143, and the delay time according to the signal processing generated during the filter processing of the first or third digital filters 144 and 154 You may be able to equip them together.

도 5는 상술한 가산기(146)에서 출력되는 제 1 기저대역 신호(DR1)의 스펙트럼을 보여주는 도면이다. 도 5를 참조하면, 제 2 기저대역 신호(DR2)가 제거되고 제 1 기저대역 신호(DR1)만이 추출된 것을 확인할 수 있다. 본 발명에 따르면 제 1 및 제 2 디지털 필터(144, 145)와 가산기(146)를 이용하여, 제 1 기저대역 신호(DR1)가 추출될 수 있다. 5 is a diagram illustrating a spectrum of the first baseband signal DR 1 output from the above-described adder 146 . Referring to FIG. 5 , it can be confirmed that the second baseband signal DR 2 is removed and only the first baseband signal DR 1 is extracted. According to the present invention, the first baseband signal DR 1 may be extracted using the first and second digital filters 144 and 145 and the adder 146 .

도 6은 상술한 가산기(156)에서 출력되는 제 2 기저대역 신호(DR2)의 스펙트럼을 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하면, 제 1 기저대역 신호(DR1)가 제거되고 제 2 기저대역 신호(DR2)만이 추출된 것을 확인할 수 있다. 제 3 및 제 4 디지털 필터(154, 155)와 가산기(156)를 이용하여 제 2 기저대역 신호(DR2)가 추출될 수 있다.6 is a diagram illustrating a spectrum of the second baseband signal DR 2 output from the above-described adder 156 . Referring to FIG. 6 , it can be seen that the first baseband signal DR 1 is removed and only the second baseband signal DR 2 is extracted. The second baseband signal DR 2 may be extracted using the third and fourth digital filters 154 and 155 and the adder 156 .

도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 다중대역 수신기(200)를 개략적으로 보여주는 블록도이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 다중대역 수신기(200)는 안테나(210), 제 1 및 제 2 아날로그 대역 필터(220, 225), 가산기(227), 아날로그-디지털 변환기(230), 제 1 신호 추출부(240) 및 제 2 신호 추출부(250)를 포함할 수 있다. 여기서, 안테나(210), 제 1 및 제 2 아날로그 대역 필터(220, 225), 가산기(227), 아날로그-디지털 변환기(230), 제 1 신호 추출부(240)는 도 2의 그것들과 실질적으로 동일하다. 따라서, 이것들에 대한 설명은 생략하기로 한다. 7 is a block diagram schematically showing a multi-band receiver 200 according to a second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, the multi-band receiver 200 of the present invention includes an antenna 210, first and second analog band filters 220 and 225, an adder 227, an analog-to-digital converter 230, and a first It may include a signal extractor 240 and a second signal extractor 250 . Here, the antenna 210, the first and second analog bandpass filters 220 and 225, the adder 227, the analog-to-digital converter 230, and the first signal extraction unit 240 are substantially identical to those of FIG. same. Accordingly, descriptions thereof will be omitted.

제 1 신호(Signal_1)는 제 1 디지털 필터(244) 및 제 2 디지털 필터(245)의 출력을 더한 가산기(246)에 의해서 생성될 수 있다. 그리고 제 2 신호(Signal_2)는 아날로그-디지털 변환기(230)의 출력에서 가산기(246)의 출력인 제 1 신호(Signal_1)를 차감하여 추출할 수 있다. 다만, 제 1 디지털 필터(244) 및 제 2 디지털 필터(245)는 샘플률탭 길이 K인 FIR 필터로 제공되는 것으로 가정하기로 한다. 이 경우, 가산기(246)의 출력 신호인 제 1 신호(Signal_1)는 디지털 필터를 경유하지 않는 아날로그-디지털 변환기(230)의 출력에 비해 round(K/2)의 크기만큼 샘플 지연이 발생한다. 따라서, 제 2 지연기(252)를 사용하여 아날로그-디지털 변환기(230)의 출력을 round(K/2) 만큼 샘플 지연하면, 감산기(254)에서 동기화될 수 있다. 감산기(254)에 의해서 round(K/2)만큼 지연된 아날로그-디지털 변환기(230)의 출력으로부터 제 1 신호(Signal_1)이 차감되면, 제 2 신호(Signal_2)가 추출된다. 제 2 신호(Signal_2)의 스펙트럼은 도 6에서 도시되었다.The first signal Signal_1 may be generated by the adder 246 by adding the outputs of the first digital filter 244 and the second digital filter 245 . The second signal Signal_2 may be extracted by subtracting the first signal Signal_1 that is the output of the adder 246 from the output of the analog-to-digital converter 230 . However, it is assumed that the first digital filter 244 and the second digital filter 245 are provided as FIR filters having a sample rate tap length K. In this case, the first signal Signal_1 , which is the output signal of the adder 246 , has a sample delay by the size of round (K/2) compared to the output of the analog-to-digital converter 230 that does not pass through the digital filter. Accordingly, if the output of the analog-to-digital converter 230 is sample-delayed by round(K/2) using the second delayer 252, it can be synchronized in the subtractor 254. When the first signal Signal_1 is subtracted from the output of the analog-to-digital converter 230 delayed by round (K/2) by the subtractor 254, the second signal Signal_2 is extracted. The spectrum of the second signal Signal_2 is shown in FIG. 6 .

도 8은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 다중대역 수신기(300)의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다. 더불어, 여기서 2개 대역을 예로 들었지만, 3개 이상의 신호가 수신되는 다중대역 신호에 대해서도 본 발명의 기술은 용이하게 적용될 수 있음은 잘 이해될 것이다. 도 8을 참조하면, 본 발명의 다중대역 수신기(300)는 안테나(310), 제 1 및 제 2 아날로그 대역 필터(320, 325), 가산기(327), 아날로그-디지털 변환기(330), 제 1 신호 추출부(340) 및 제 2 신호 추출부(350)를 포함할 수 있다.8 is a block diagram schematically showing the configuration of a multi-band receiver 300 according to a third embodiment of the present invention. In addition, although two bands are exemplified here, it will be well understood that the technology of the present invention can be easily applied to a multi-band signal in which three or more signals are received. 8, the multi-band receiver 300 of the present invention includes an antenna 310, first and second analog band filters 320 and 325, an adder 327, an analog-to-digital converter 330, and a first It may include a signal extractor 340 and a second signal extractor 350 .

안테나(310)는 무선으로 전송된 아날로그 RF 신호를 수신하는 기능을 수행한다. 수신된 아날로그 RF 신호에는 적어도 두 개 이상의 주파수 대역이 포함되어 있을 수 있다.The antenna 310 performs a function of receiving an analog RF signal transmitted wirelessly. The received analog RF signal may include at least two or more frequency bands.

제 1 및 제 2 아날로그 대역 필터(320, 325)는 광대역 신호를 필터링하는 광대역 대역통과 필터로 구성될 수 있다. 제 1 아날로그 대역 필터(320)는, 통과 대역이 제 1 대역폭(B1)으로 제한되도록 설계될 수 있다. 제 1 아날로그 대역 필터(320)는 필터링 결과로서 제 1 대역폭(B1)과 제 1 반송파 주파수(fc1)를 갖는 제 1 아날로그 RF 신호(AR1)를 발생할 수 있다. 제 2 아날로그 대역 필터(325)는, 통과 대역이 제 2 대역폭(B2)으로 제한되도록 설계될 수 있다. 제 2 아날로그 대역 필터(325)는 필터링 결과로서 제 2 대역폭(B2)과 제 2 반송파 주파수(fc2)를 갖는 제 2 아날로그 RF 신호(AR2)를 발생할 수 있다. 예시적인 실시 예에 있어서, 제 1 및 제 2 아날로그 대역 필터(320, 325)에 설정된 통과 대역 및 통과 대역폭(B1, B2)은 고정 값을 가질 수도 있고, 다른 값으로 조정될 수도 있다. 이를 위해, 제 1 및 제 2 아날로그 대역 필터(320, 325)는 가변 대역통과 필터(Tunable BPF)로 구성될 수 있다.The first and second analog bandpass filters 320 and 325 may be configured as wideband bandpass filters for filtering a wideband signal. The first analog band filter 320 may be designed such that the passband is limited to the first bandwidth B 1 . The first analog band filter 320 may generate a first analog RF signal AR 1 having a first bandwidth B 1 and a first carrier frequency f c1 as a filtering result. The second analog band filter 325 may be designed such that the passband is limited to the second bandwidth B 2 . The second analog band filter 325 may generate a second analog RF signal AR 2 having a second bandwidth B 2 and a second carrier frequency f c2 as a filtering result. In an exemplary embodiment, the passbands and passbands B 1 and B 2 set in the first and second analog band filters 320 and 325 may have fixed values or may be adjusted to different values. To this end, the first and second analog bandpass filters 320 and 325 may be configured as a tunable BPF.

가산기(327)는 제 1 아날로그 대역 필터(320)의 필터링 결과와 제 2 아날로그 대역 필터(325)의 필터링 결과를 가산한다. 가산기(327)에 의해서 필터링된 아날로그 신호들은 다중대역 아날로그 RF 신호(AR)로 아날로그-디지털 변환기(330)에 전달될 것이다.The adder 327 adds the filtering result of the first analog bandpass filter 320 and the filtering result of the second analog bandpass filter 325 . The analog signals filtered by the adder 327 may be transferred to the analog-to-digital converter 330 as a multi-band analog RF signal AR.

아날로그-디지털 변환기(330)는 다중대역 아날로그 RF 신호(AR)를 샘플링하여 디지털 기저대역 신호(DR)로 출력한다. 아날로그-디지털 변환기(330)는 샘플률(fs)에 의거하여 다중대역의 아날로그 RF 신호(AR)를 샘플링할 것이다. 그리고 샘플링된 신호는 아날로그-디지털 변환기(330)에 의해서 양자화 과정을 거쳐서 다중대역의 디지털 기저대역 신호(DR)로 출력될 것이다.The analog-to-digital converter 330 samples the multiband analog RF signal AR and outputs it as a digital baseband signal DR. The analog-to-digital converter 330 will sample the multiband analog RF signal AR based on the sample rate f s . Then, the sampled signal is quantized by the analog-to-digital converter 330 to be output as a multi-band digital baseband signal DR.

제 1 신호 추출부(340)와 제 2 신호 추출부(350)는 아날로그-디지털 변환기(330)로부터 출력된 디지털 기저대역 신호(DR)로부터 제 1 신호(Signal_1)와 제 2 신호(Signal_2)를 각각 분리한다.The first signal extractor 340 and the second signal extractor 350 extract the first signal Signal_1 and the second signal Signal_2 from the digital baseband signal DR output from the analog-to-digital converter 330 . separate each

제 1 신호 추출부(340)는 샘플 지연기(342), 제 1 샘플률 변환기(343), 제 1 디지털 필터(344), 제 2 샘플률 변환기(345), 제 2 디지털 필터(346), 가산기(347)를 포함한다. 제 1 신호 추출부(340)에 의해서 아날로그-디지털 변환기(330)의 출력은 2개의 신호 경로로 분리된다. 즉, 아날로그-디지털 변환기(330)의 출력은 샘플 지연기(342)를 경유하는 제 1 경로와, 지연이 발생하지 않는 제 2 경로로 분리되어 전달된다. The first signal extraction unit 340 includes a sample delay 342 , a first sample rate converter 343 , a first digital filter 344 , a second sample rate converter 345 , a second digital filter 346 , An adder 347 is included. The output of the analog-to-digital converter 330 is divided into two signal paths by the first signal extraction unit 340 . That is, the output of the analog-to-digital converter 330 is separated and transferred into a first path passing through the sample delay 342 and a second path in which a delay does not occur.

제 1 경로 및 제 2 경로 각각에는 샘플률 변환기들(343, 345)이 포함된다. 제 1 샘플률 변환기(343) 및 제 2 샘플률 변환기(345) 각각은 입력되는 신호의 샘플률을 L/M 배로 조정할 수 있다. 즉, 아날로그-디지털 변환기(330) 및 샘플률 변환기들(343, 345)에 의해서 기저대역 신호들(DRA, DRB) 각각의 샘플률(f's)은 아래 수학식 16으로 나타낼 수 있다. Sample rate converters 343 and 345 are included in each of the first and second paths. Each of the first sample rate converter 343 and the second sample rate converter 345 may adjust the sample rate of the input signal by L/M times. That is, the sample rate f' s of each of the baseband signals D A and DR B by the analog-to-digital converter 330 and the sample rate converters 343 and 345 can be expressed by Equation 16 below. .

Figure 112014099594184-pat00016
Figure 112014099594184-pat00016

여기서, L 및 M은 자연수이고, L<M 이어야 한다. 따라서, 제 1 디지털 필터(344)로 전달되는 기저대역 신호(DRA)는 샘플 지연기(342) 및 제 1 샘플률 변환기(343)에 의해서 LD/M의 부분 지연(Fractional Delay)을 가지게 된다. 이러한 부분 지연(Fractional Delay)은 간섭의 제거에 매우 중요한 역할을 하게 될 것이다. 더불어, 제 1 샘플률 변환기(343) 및 제 2 샘플률 변환기(345)의 샘플률 설정에 따라 아날로그-디지털 변환기(330)의 샘플률 선택이 좀더 유연해질 수 있다.Here, L and M are natural numbers, and L<M. Therefore, the baseband signal (DR A) delivered to the first digital filter 344 will have a fractional delay (Fractional Delay) of the LD / M by the sample delay 342 and a first sample rate converter (343) . This fractional delay will play a very important role in eliminating interference. In addition, the sample rate selection of the analog-to-digital converter 330 may be more flexible according to the sample rate settings of the first sample rate converter 343 and the second sample rate converter 345 .

샘플률 변환기들(343, 345)에 의해서 처리된 기저대역 신호들(DRA, DRB)은 디지털 필터들(344, 346)에 의해서 필터링되고 가산기(347)에서 더해지면 간섭으로 작용하는 기저대역 신호가 제거된다. 즉, 가산기(347)에서 출력되는 신호는 기저대역 신호 중에서 어느 하나가 추출된 제 1 신호(Signal_1)로 출력될 것이다. 디지털 필터들(344, 346) 각각의 응답 특성은 후술하는 도 9 내지 10의 설명에서 상세히 설명하게 될 것이다. The baseband signals DR A , DR B processed by the sample rate converters 343 , 345 are filtered by the digital filters 344 , 346 and added in an adder 347 to the baseband acting as interference. signal is removed. That is, the signal output from the adder 347 will be output as the first signal Signal_1 from which any one of the baseband signals is extracted. The response characteristics of each of the digital filters 344 and 346 will be described in detail with reference to FIGS. 9 to 10 to be described later.

제 2 신호 추출부(350)는 제 3 디지털 필터(354), 제 4 디지털 필터(356), 가산기(357)로 구성될 수 있다. 제 1 샘플률 변환기(343)의 출력신호는 제 3 디지털 필터(354)를 포함하는 제 3 경로를 경유할 수 있다. 그리고 제 2 샘플률 변환기(345)의 출력신호는 제 4 디지털 필터(356)를 포함하는 제 4 경로를 경유하여 가산기(357)에서 더해진다. 제 3 경로와 제 4 경로를 통해서 처리된 신호는 가산기(357)에서 더해져 제 2 신호(Singal_2)로 출력된다. The second signal extractor 350 may include a third digital filter 354 , a fourth digital filter 356 , and an adder 357 . The output signal of the first sample rate converter 343 may pass through a third path including a third digital filter 354 . And the output signal of the second sample rate converter 345 is added in the adder 357 via a fourth path including a fourth digital filter 356 . The signals processed through the third and fourth paths are added by the adder 357 and output as a second signal Singal_2.

샘플률 변환기들(353, 355)에 의해서 처리된 기저대역 신호들(DRA, DRB)은 디지털 필터들(354, 356)에 의해서 필터링되고 가산기(357)에서 더해지면 간섭으로 작용하는 기저대역 신호가 제거된다. 즉, 가산기(357)에서 출력되는 신호는 기저대역 신호 중에서 어느 하나가 추출된 제 2 신호(Signal_2)로 출력될 것이다. Sample rate converters (353, 355) the baseband signal (DR A, DR B) processed by the base band that acts as an interference haejimyeon more in the digital filters, and filtering by the (354, 356), an adder (357) signal is removed. That is, the signal output from the adder 357 will be output as the second signal Signal_2 from which any one of the baseband signals is extracted.

도 9는 도 8의 제 1 샘플률 변환기(343)에서 출력되는 제 1 경로 신호(DRA)의 스펙트럼 RA δ(f)을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 10은 도 8에 도시된 제 2 샘플률 변환기(345)에서 출력되는 제 2 경로 신호(DRB)의 스펙트럼 RB δ(f)을 예시적으로 보여주는 도면이다. FIG. 9 is a diagram exemplarily illustrating a spectrum R A δ (f) of a first path signal D A output from the first sample rate converter 343 of FIG. 8 . 10 is a view showing a second sample rate converter 345, the spectrum δ R B (f) of the second signal path (B DR) output from the shown in Figure 8 by way of example.

도 9에 도시된 제 1 경로 신호(DRA)의 스펙트럼 RA δ(f)는 아날로그-디지털 변환기(330)의 출력인 디지털 기저대역 신호(DR)가 샘플 지연기(342), 그리고 제 1 샘플률 변환기(343)에 의해서 처리된 신호의 스펙트럼을 나타낸다. 즉, 제 1 경로 신호(DRA)의 스펙트럼 RA δ(f)는 LD/M의 부분 지연(Fractional Delay)이 인가된 신호이다. 결과적으로, 제 1 경로 신호(DRA)는 제 2 경로 신호(DRB)에 그룹 지연(Group Delay)을 포함시킨 것과 같은 처리 효과를 갖는다.The spectrum R A δ (f) of the first path signal D A shown in FIG. 9 is a digital baseband signal DR that is an output of the analog-to-digital converter 330 is a sample delay 342 , and a first The spectrum of the signal processed by the sample rate converter 343 is shown. That is, the spectrum R A δ (f) of the first path signal D A is a signal to which a fractional delay of LD/M is applied. As a result, the (DR A) 1-path signals have a treatment effect as the inclusion of the group delay (Group Delay) to the second path signal (DR B).

도 9 내지 도 10에 도시된 스펙트럼을 다시 참조하면, 제 1 경로 신호(DRA)를 구성하는 제 1 및 제 2 기저대역 신호(DR1, DR2)들 사이에는 간섭이 발생할 수 있다. 그리고, 제 2 경로 신호(DRB)를 구성하는 제 1 및 제 2 기저대역 신호들(DR1, DR2) 사이에도 기저대역에서의 간섭이 발생될 수 있음을 알 수 있다. 즉, 제 1 기저대역 신호(DR1)와 제 2 기저대역 신호(DR2)는 기저대역에서 서로 간에 간섭을 유발할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 본 발명의 다중대역 수신기(300, 도 8 참조)는, 제 1 및 제 2 기저대역 신호(DR1, DR2) 간의 간섭을 제거하고 제 1 기저대역 신호(DR1)와 제 2 기저대역 신호(DR2) 각각을 정확히 추출할 수 있다.Referring back to the spectrum shown in FIGS. 9 to 10 , interference may occur between the first and second baseband signals DR 1 and DR 2 constituting the first path signal D RA . Also, it can be seen that baseband interference may occur between the first and second baseband signals DR 1 and DR 2 constituting the second path signal DR B . That is, the first baseband signal DR 1 and the second baseband signal DR 2 may cause interference with each other in the baseband. Nevertheless, the multiband receiver 300 (refer to FIG. 8) of the present invention removes the interference between the first and second baseband signals DR 1 and DR 2 and removes the interference between the first baseband signal DR 1 and the second baseband signal DR 1 . Each of the two baseband signals DR 2 may be accurately extracted.

본 발명에서는 제 1 및 제 2 기저대역 신호(DR1, DR2) 간에 간섭이 발생된 경우에 제 1 및 제 2 기저대역 신호(DR1, DR2)를 추출하는 구성에 대해 예시적으로 설명될 것이다. 본 발명에서, 제 1 경로 신호(DRA) 및 제 2 경로 신호(DRB)가 가지고 있는 신호 특성은 다음과 같다.In the present invention, the first and second baseband signals (DR 1, DR 2) when an interference occurs between the first and second baseband signals illustratively describes the configuration of extracting (DR 1, DR 2) will be In the present invention, the first path signal (DR A) and a second signal path (B DR) has signal characteristics which are as follows.

제 1 경로 신호(DRA)에 포함된 제 1 기저대역 신호(DR1)의 시간 지연으로 인한 그룹 지연의 영향은 아래 수학식 17 및 수학식 18로 표현될 수 있다. 수학식 17은 제 1 기저대역 신호(DR1)의 음의 대역으로부터 천이한 이미지 성분을 나타내고, 수학식 18은 제 1 기저대역 신호(DR1)의 양의 대역으로부터 천이한 이미지 성분을 각각 나타낸다. The effect of the group delay due to the time delay of the first baseband signal DR 1 included in the first path signal D A may be expressed by Equations 17 and 18 below. Equation 17 represents an image component shifted from the negative band of the first baseband signal DR 1 , and Equation 18 represents an image component shifted from the positive band of the first baseband signal DR 1 , respectively. .

Figure 112014099594184-pat00017
Figure 112014099594184-pat00017

Figure 112014099594184-pat00018
Figure 112014099594184-pat00018

그리고 제 1 경로 신호(DRA)에 포함된 제 2 기저대역 신호(DR2)의 그룹 지연의 영향은 아래 수학식 19 및 수학식 20으로 표현될 수 있다. 수학식 19는 제 2 기저대역 신호(DR2)의 음의 대역으로부터 천이한 이미지 성분을 나타내고, 수학식 20은 제 2 기저대역 신호(DR2)의 양의 대역으로부터 천이한 이미지 성분을 각각 나타낸다. In addition, the effect of the group delay of the second baseband signal DR 2 included in the first path signal D A may be expressed by Equations 19 and 20 below. Equation 19 represents an image component shifted from the negative band of the second baseband signal DR 2 , and Equation 20 represents an image component shifted from the positive band of the second baseband signal DR 2 , respectively. .

Figure 112014099594184-pat00019
Figure 112014099594184-pat00019

Figure 112014099594184-pat00020
Figure 112014099594184-pat00020

여기서, n1과 n2는 제 1 아날로그 RF 신호(AR1)와 제 2 아날로그 RF 신호(AR2) 각각의 주파수 대역 위치 인덱스이며, 0, 1, 2, 3, …의 정수값을 가질 수 있다. n1과 n2는 제 1 아날로그 RF 신호(AR1)와 제 2 아날로그 RF 신호(AR2) 각각의 반송파 주파수(fc1, fc2)와 샘플률 변환기들(343, 345)의 출력에서의 샘플률(f's = Lfs/M)에 의해서 아래의 수학식 21로 표현될 수 있다.Here, n 1 and n 2 are the frequency band position index of each of the first analog RF signal (AR 1 ) and the second analog RF signal (AR 2 ), 0, 1, 2, 3, ... It can have an integer value of . n 1 and n 2 are the carrier frequencies f c1 , f c2 of the first analog RF signal AR 1 and the second analog RF signal AR 2 , respectively, and at the outputs of the sample rate converters 343 and 345 . sample rate (f 's) = Lf s /M) can be expressed by Equation 21 below.

Figure 112014099594184-pat00021
Figure 112014099594184-pat00021

여기서, 라운드 함수 round(x)는 x의 반올림 연산을 의미한다. Here, the round function round(x) means a rounding operation of x.

상술한 제 1 경로 신호(DRA)와 제 2 경로 신호(DRB)의 지연 차이와 제 1 기저대역 신호(DR1)와 제 2 기저대역 신호(DR2) 간의 그룹 지연(Group delay) 영향을 이용하여 두 대역의 신호를 분리할 수 있다. 즉, 앞서 설명된 제 1 및 제 2 디지털 필터들(344, 346), 제 3 및 제 4 디지털 필터들(354, 356)의 설계를 통해서 두 신호들 간의 간섭을 제거할 수 있다.The above-described first path signal (DR A) and the second path signal (DR B) the group delay (Group delay) between the delay difference between the first baseband signal (DR 1) and the second baseband signal (DR 2) Effect can be used to separate the signals of the two bands. That is, the interference between the two signals may be removed through the design of the first and second digital filters 344 and 346 and the third and fourth digital filters 354 and 356 described above.

이하에서는, 제 1 경로 신호(DRA)와 제 2 경로 신호(DRB)에서 간섭을 제거하고 원하는 신호를 추출하기 위한 디지털 필터들(344, 346)의 설계 방법을 설명하기로 한다. 먼저, 제 1 샘플률 변환기(343)에서 출력되는 제 1 경로 신호(DRA)의 제 1 나이퀴스트 존 대역에서의 스펙트럼 RA δ(f)은 아래 수학식 22로 표현될 수 있다.In the following, the first path signal to remove the interference from (DR A) and a second signal path (B DR) and will be described in the method of designing a digital filter (344, 346) for extracting the desired signal. First, the spectrum R A δ (f) in the first Nyquist zone band of the first path signal D A output from the first sample rate converter 343 may be expressed by Equation 22 below.

Figure 112014099594184-pat00022
Figure 112014099594184-pat00022

그리고 제 2 샘플률 변환기(345)로부터 출력되는 제 2 경로 신호(DRB)의 제 1 나이퀴스트 존 대역에서의 스펙트럼 RB δ(f)은 아래 수학식 23으로 표현될 수 있다.And the second spectrum δ R B (f) in the first Nyquist zone bandwidth of the sample rate of the second signal path (B DR) output from the converter 345 can be expressed by Equation 23 below.

Figure 112014099594184-pat00023
Figure 112014099594184-pat00023

그리고 제 1 및 제 2 디지털 필터들(344, 345)에 의해서 처리된 신호들의 스펙트럼은 아래 수학식 24 및 수학식 25로 나타낼 수 있다.And the spectrum of the signals processed by the first and second digital filters 344 and 345 may be expressed by Equations 24 and 25 below.

Figure 112014099594184-pat00024
Figure 112014099594184-pat00024

Figure 112014099594184-pat00025
Figure 112014099594184-pat00025

그리고 가산기(347)의 출력 신호의 스펙트럼은 아래 수학식 26으로 표현될 것이다.And the spectrum of the output signal of the adder 347 will be expressed by Equation 26 below.

Figure 112014099594184-pat00026
Figure 112014099594184-pat00026

여기서, 제 2 기저대역 신호(DR2)를 제거하고 제 1 기저대역 신호(DR1)를 추출하기 위해서는 아래 수학식 27이 만족되어야 한다. Here, in order to remove the second baseband signal DR 2 and extract the first baseband signal DR 1 , Equation 27 below must be satisfied.

Figure 112014099594184-pat00027
Figure 112014099594184-pat00027

수학식 27을 풀면, 제 1 및 제 2 디지털 필터들(344, 346)의 주파수 응답을 아래 수학식 28 및 수학식 29과 같이 얻을 수 있다.By solving Equation 27, the frequency responses of the first and second digital filters 344 and 346 can be obtained as shown in Equations 28 and 29 below.

Figure 112014099594184-pat00028
Figure 112014099594184-pat00028

Figure 112014099594184-pat00029
Figure 112014099594184-pat00029

동일한 방식으로 제 3 및 제 4 디지털 필터들(354, 356)의 설계도 가능할 것이다. In the same manner, the design of the third and fourth digital filters 354 and 356 may be possible.

이상과 같은 제 1 경로 신호(DRA) 및 제 2 경로 신호(DRB) 간의 관계와, 제 1 경로 신호(DRA)에 포함된 제 1 및 제 2 기저대역 신호(DR1, DR2) 간의 상대적인 그룹 지연의 영향이 디지털 필터의 설계에 사용된다. 그룹 지연을 이용하여 제 1 내지 제 4 디지털 필터들(344, 346, 354, 356)을 설계함으로써 제 1 및 제 2 기저대역 신호(DR1, DR2) 각각을 분리할 수 있다. 예시적인 실시 예에 있어서, 제 1 내지 제 4 디지털 필터들(344, 346, 354, 356)은 유한 임펄스 응답(Finite Impulse Response: FIR) 필터로 구성될 수 있다.The relationship between the first path signal D A and the second path signal DR B as described above, and the first and second baseband signals DR 1 and DR 2 included in the first path signal D A . The effect of the relative group delay between the two is used in the design of the digital filter. By designing the first to fourth digital filters 344 , 346 , 354 , and 356 using the group delay, each of the first and second baseband signals DR 1 and DR 2 may be separated. In an exemplary embodiment, the first to fourth digital filters 344 , 346 , 354 , and 356 may be configured as finite impulse response (FIR) filters.

또한, 상술한 수학식 29에서 알 수 있듯이, HB(f) 는 주파수의 함수가 아닌 상수이다. 따라서, 제 2 및 제 4 디지털 필터(346, 356)는 곱셈기로 쉽게 구현될 수 있음을 알 수 있다. 더불어, 제 1 디지털 필터(344)에 의한 필터 처리 과정에서 발생하는 지연 시간만큼 지연시키는 동기 지연기를 함께 구비할 수 있다.Also, as can be seen from Equation 29 above, H B (f) is a constant, not a function of frequency. Accordingly, it can be seen that the second and fourth digital filters 346 and 356 can be easily implemented as a multiplier. In addition, it may be provided with a synchronous delay delay by the delay time generated in the filter processing process by the first digital filter 344.

상술한 방식으로 설계된 제 1 및 제 4 디지털 필터들(344, 346, 354, 356)은 동작 주파수(f's = Lfs/M)를 갖는 필터로 구성될 수 있을 것이다. 그리고 두 무선 주파수 대역(B1, B2)에 따라 디지털 필터들의 계수는 재계산될 수 있다. 그리고 재계산된 필터 계수를 이용하여 제 1 및 제 4 디지털 필터들(344, 346, 354, 356)을 재설정함으로써 임의의 대역에 위치한 다중대역 신호들을 수신할 수 있을 것이다.The first and fourth digital filters 344 , 346 , 354 , 356 designed in the above manner have an operating frequency f' s = Lf s /M). And the coefficients of the digital filters according to the two radio frequency bands (B 1 , B 2 ) may be recalculated. In addition, by resetting the first and fourth digital filters 344 , 346 , 354 , and 356 using the recalculated filter coefficients, multi-band signals located in an arbitrary band may be received.

도 11은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 다중대역 수신기(400)의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다. 도 11을 참조하면, 본 발명의 다중대역 수신기(400)는 안테나(410), 제 1 및 제 2 아날로그 대역 필터(420, 425), 가산기(427), 아날로그-디지털 변환기(430), 제 1 신호 추출부(440) 및 제 2 신호 추출부(450)를 포함할 수 있다. 여기서, 안테나(410), 제 1 및 제 2 아날로그 대역 필터(420, 425), 가산기(427), 아날로그-디지털 변환기(430), 제 1 신호 추출부(440)는 도 8의 그것들과 실질적으로 동일하다. 따라서, 이것들에 대한 설명은 생략하기로 한다. 11 is a block diagram schematically showing the configuration of a multi-band receiver 400 according to a fourth embodiment of the present invention. 11, the multi-band receiver 400 of the present invention includes an antenna 410, first and second analog band filters 420 and 425, an adder 427, an analog-to-digital converter 430, and a first It may include a signal extractor 440 and a second signal extractor 450 . Here, the antenna 410, the first and second analog bandpass filters 420 and 425, the adder 427, the analog-to-digital converter 430, and the first signal extraction unit 440 are substantially the same as those of FIG. same. Accordingly, descriptions thereof will be omitted.

제 1 신호(Signal_1)는 제 1 디지털 필터(444) 및 제 2 디지털 필터(446)의 출력을 더한 가산기(447)에 의해서 생성될 수 있다. 그리고 제 2 신호(Signal_2)는 아날로그-디지털 변환기(430)의 출력에서 가산기(447)의 출력인 제 1 신호(Signal_1)를 차감하여 추출할 수 있다. 다만, 제 1 디지털 필터(444) 및 제 2 디지털 필터(446)가 탭 길이 K인 FIR 필터로 제공되는 경우를 가정하자. 그러면, 가산기(447)의 출력 신호인 제 1 신호(Signal_1)는 디지털 필터를 경유하지 않는 제 2 샘플률 변환기(445)의 출력에 비해 round(K/2)의 크기 만큼 샘플 지연이 발생한다. 따라서, 제 2 지연기(452)를 사용하여 제 2 샘플률 변환기(445)의 출력을 round(K/2) 만큼 샘플 지연하면, 감산기(454)에서 동기화될 수 있다. 감산기(454)에 의해서 round(K/2)만큼 지연된 제 2 샘플률 변환기(445)의 출력으로부터 제 1 신호(Signal_1)가 차감되면, 제 2 신호(Signal_2)가 추출된다. The first signal Signal_1 may be generated by the adder 447 by adding the outputs of the first digital filter 444 and the second digital filter 446 . In addition, the second signal Signal_2 may be extracted by subtracting the first signal Signal_1 that is the output of the adder 447 from the output of the analog-to-digital converter 430 . However, it is assumed that the first digital filter 444 and the second digital filter 446 are provided as an FIR filter having a tap length K. Then, the first signal Signal_1, which is the output signal of the adder 447, has a sample delay by the size of round (K/2) compared to the output of the second sample rate converter 445 that does not pass through the digital filter. Therefore, if the output of the second sample rate converter 445 is delayed by a sample by round (K/2) using the second delayer 452, it can be synchronized in the subtractor 454 . When the first signal Signal_1 is subtracted from the output of the second sample rate converter 445 delayed by round (K/2) by the subtractor 454, the second signal Signal_2 is extracted.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far, the present invention has been looked at with respect to preferred embodiments thereof. Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is indicated in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the present invention.

한편, 본 발명의 범위 또는 기술적 사상을 벗어나지 않고 본 발명의 구조가 다양하게 수정되거나 변경될 수 있음은 이 분야에 숙련된 자들에게 자명하다. 상술한 내용을 고려하여 볼 때, 만약 본 발명의 수정 및 변경이 아래의 청구항들 및 동등물의 범주 내에 속한다면, 본 발명이 이 발명의 변경 및 수정을 포함하는 것으로 여겨진다.On the other hand, it is apparent to those skilled in the art that the structure of the present invention can be variously modified or changed without departing from the scope or technical spirit of the present invention. In view of the foregoing, it is contemplated that the present invention includes such modifications and variations of the present invention provided that they fall within the scope of the following claims and their equivalents.

Claims (20)

다중대역의 아날로그 무선 신호들을 디지털 기저대역 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기; 그리고
상기 디지털 기저대역 신호의 샘플률을 가변하고 샘플 지연하여 제 1 경로 신호로 생성하고, 상기 디지털 기저대역 신호를 바이패스하여 제 2 경로 신호로 생성하는 제 1 신호 추출부를 포함하되,
상기 제 1 신호 추출부는:
상기 디지털 기저대역 신호의 샘플률을 N배로 가변하는 제 1 샘플률 변환기;
상기 제 1 샘플률 변환기의 출력을 적어도 하나의 샘플 단위로 지연시키는 샘플 지연기; 및
상기 샘플 지연기로부터의 출력의 샘플률을 1/N배로 가변하여 상기 제 1 경로 신호로 출력하는 제 2 샘플률 변환기를 포함하고,
상기 제 1 신호 추출부는 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호 간의 샘플 지연 차이에서 기인한 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호 간의 그룹 지연의 차이를 이용하여 제 1 기저대역 신호를 추출하는 다중대역 수신기.
an analog-to-digital converter for converting multiband analog radio signals into digital baseband signals; And
a first signal extracting unit generating a first path signal by varying a sample rate of the digital baseband signal and delaying the sample, and bypassing the digital baseband signal to generate a second path signal;
The first signal extraction unit:
a first sample rate converter for changing a sample rate of the digital baseband signal by N times;
a sample delay delaying the output of the first sample rate converter by at least one sample unit; and
a second sample rate converter for outputting the first path signal by varying the sample rate of the output from the sample delayer by 1/N,
The first signal extractor extracts a first baseband signal by using a difference in group delay between the first path signal and the second path signal resulting from a sample delay difference between the first path signal and the second path signal. multiband receiver.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 신호 추출부는:
상기 제 1 경로 신호를 필터링하는 제 1 디지털 필터;
상기 제 2 경로 신호를 필터링하는 제 2 디지털 필터; 그리고
상기 제 1 디지털 필터의 필터링 결과와 상기 제 2 디지털 필터의 필터링 결과를 가산하여 상기 제 1 기저대역 신호로 출력하는 가산기를 포함하는 다중대역 수신기.
The method of claim 1,
The first signal extraction unit:
a first digital filter for filtering the first path signal;
a second digital filter for filtering the second path signal; And
and an adder for adding the filtering result of the first digital filter and the filtering result of the second digital filter to output the first baseband signal.
제 2 항에 있어서,
상기 제 2 디지털 필터는 상기 디지털 기저대역 신호를 특정 크기의 이득으로 증폭시키는 곱셈기를 포함하는 다중대역 수신기.
3. The method of claim 2,
and the second digital filter includes a multiplier for amplifying the digital baseband signal with a specific gain.
제 3 항에 있어서,
상기 상기 디지털 기저대역 신호를 특정 지연 시간으로 지연하여 상기 곱셈기에 제공하는 동기 지연기를 더 포함하는 다중대역 수신기.
4. The method of claim 3,
and a synchronous delayer for delaying the digital baseband signal by a specific delay time and providing it to the multiplier.
제 2 항에 있어서,
상기 가산기는 상기 제 1 디지털 필터의 필터링 결과로부터 상기 제 2 디지털 필터의 필터링 결과를 차감하여 상기 제 1 기저대역 신호를 출력하는 감산기로 구성되는 다중대역 수신기.
3. The method of claim 2,
and the adder is configured as a subtractor for outputting the first baseband signal by subtracting the filtering result of the second digital filter from the filtering result of the first digital filter.
다중대역의 아날로그 무선 신호들을 디지털 기저대역 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기;
상기 디지털 기저대역 신호의 샘플률을 가변하고 샘플 지연하여 제 1 경로 신호로 생성하고, 상기 디지털 기저대역 신호를 바이패스하여 제 2 경로 신호로 생성하는 제 1 신호 추출부; 그리고
상기 제 1 경로 신호를 제 3 경로 신호로 제공하고, 상기 디지털 기저대역 신호를 바이패스하여 제 4 경로 신호로 제공하는 제 2 신호 추출부를 포함하되,
상기 제 1 신호 추출부는 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호 간의 샘플 지연 차이에서 기인한 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호 간의 그룹 지연의 차이를 이용하여 제 1 기저대역 신호를 추출하며,
상기 제 2 신호 추출부는 상기 제 3 경로 신호와 상기 제 4 경로 신호 간의 샘플 지연 차이에서 기인한 상기 제 3 경로 신호와 상기 제 4 경로 신호 간의 그룹 지연의 차이를 이용하여 제 2 기저대역 신호를 추출하는 다중대역 수신기.
an analog-to-digital converter for converting multiband analog radio signals into digital baseband signals;
a first signal extracting unit generating a first path signal by varying a sample rate of the digital baseband signal and delaying the sample, and bypassing the digital baseband signal to generate a second path signal; And
a second signal extraction unit providing the first path signal as a third path signal and bypassing the digital baseband signal as a fourth path signal;
The first signal extractor extracts a first baseband signal by using a difference in group delay between the first path signal and the second path signal resulting from a sample delay difference between the first path signal and the second path signal. and
The second signal extractor extracts a second baseband signal by using a difference in group delay between the third path signal and the fourth path signal resulting from a sample delay difference between the third path signal and the fourth path signal. multiband receiver.
제 6 항에 있어서,
상기 제 2 신호 추출부는:
상기 제 3 경로 신호를 필터링하는 제 3 디지털 필터;
상기 제 4 경로 신호를 필터링하는 제 4 디지털 필터; 그리고
상기 제 3 디지털 필터의 필터링 결과와 상기 제 4 디지털 필터의 필터링 결과를 가산하여 상기 제 2 기저대역 신호로 출력하는 가산기를 포함하는 다중대역 수신기.
7. The method of claim 6,
The second signal extraction unit:
a third digital filter for filtering the third path signal;
a fourth digital filter for filtering the fourth path signal; And
and an adder for adding the filtering result of the third digital filter and the filtering result of the fourth digital filter and outputting the added result as the second baseband signal.
제 7 항에 있어서,
상기 제 4 디지털 필터는 상기 디지털 기저대역 신호를 특정 크기의 이득으로 증폭시키는 곱셈기를 포함하는 다중대역 수신기.
8. The method of claim 7,
and the fourth digital filter includes a multiplier for amplifying the digital baseband signal with a specific gain.
제 8 항에 있어서,
상기 디지털 기저대역 신호를 특정 지연 시간으로 지연하여 상기 곱셈기에 제공하는 동기 지연기를 더 포함하는 다중대역 수신기.
9. The method of claim 8,
and a synchronous delay delay delaying the digital baseband signal by a specific delay time and providing it to the multiplier.
제 7 항에 있어서,
상기 가산기는 상기 제 3 디지털 필터의 필터링 결과로부터 상기 제 4 디지털 필터의 필터링 결과를 차감하여 상기 제 2 기저대역 신호를 출력하는 감산기로 구성되는 다중대역 수신기.
8. The method of claim 7,
and the adder is configured as a subtractor for outputting the second baseband signal by subtracting the filtering result of the fourth digital filter from the filtering result of the third digital filter.
다중대역의 아날로그 무선 신호들을 디지털 기저대역 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기;
상기 디지털 기저대역 신호의 샘플률을 가변하고 샘플 지연하여 제 1 경로 신호로 생성하고, 상기 디지털 기저대역 신호를 바이패스하여 제 2 경로 신호로 생성하며, 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호 간의 샘플 지연 차이에서 기인한 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호 간의 그룹 지연의 차이를 이용하여 제 1 기저대역 신호를 추출하는 제 1 신호 추출부; 그리고
상기 제 1 기저대역 신호로부터 상기 제 2 경로 신호를 특정 길이로 지연한 신호를 차감하여 제 2 기저 대역 신호로 출력하는 제 2 신호 추출부를 포함하는 다중대역 수신기.
an analog-to-digital converter for converting multiband analog radio signals into digital baseband signals;
A first path signal is generated by varying a sample rate of the digital baseband signal and a sample delay, and a second path signal is generated by bypassing the digital baseband signal, the first path signal and the second path signal a first signal extraction unit for extracting a first baseband signal using a difference in group delay between the first path signal and the second path signal resulting from a difference in sample delay between the two; And
and a second signal extraction unit for outputting a second baseband signal by subtracting a signal delaying the second path signal by a specific length from the first baseband signal.
제 11 항에 있어서,
상기 제 2 신호 추출부는:
상기 제 2 경로 신호를 상기 특정 길이로 지연하는 제 2 샘플 지연기; 그리고
상기 제 1 기저대역 신호에 제 2 샘플 지연기의 출력을 차감하는 감산기를 포함하는 다중대역 수신기.
12. The method of claim 11,
The second signal extraction unit:
a second sample delay delaying the second path signal by the specific length; And
and a subtractor for subtracting an output of a second sample delay from the first baseband signal.
다중대역의 아날로그 무선 신호들을 디지털 기저대역 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기; 그리고
상기 디지털 기저대역 신호를 샘플 지연하고 샘플률을 가변하여 제 1 경로 신호로 생성하고, 상기 디지털 기저대역 신호를 샘플률 가변하여 제 2 경로 신호로 생성하는 제 1 신호 추출부를 포함하되,
상기 제 1 신호 추출부는:
상기 디지털 기저대역 신호를 적어도 하나의 샘플 단위(D, D는 자연수)로 지연시키는 샘플 지연기;
상기 샘플 지연기의 출력 신호의 샘플률을 L/M(L<M, L, M은 자연수)배로 가변하여 제 1 경로 신호에 부분지연을 적용하는 제 1 샘플률 변환기; 및
상기 디지털 기저대역 신호의 샘플률을 L/M배로 가변하여 제 2 경로 신호에 부분 지연을 적용하는 제 2 샘플률 변환기를 포함하고,
상기 제 1 신호 추출부는 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호 간의 샘플 지연 차이에서 기인한 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호 간의 그룹 지연의 차이를 이용하여 제 1 기저대역 신호를 추출하는 다중대역 수신기.
an analog-to-digital converter for converting multiband analog radio signals into digital baseband signals; And
a first signal extracting unit for generating a first path signal by sample-delaying the digital baseband signal and varying a sample rate, and generating a second path signal by changing the sample rate of the digital baseband signal;
The first signal extraction unit:
a sample delay delaying the digital baseband signal by at least one sample unit (D and D are natural numbers);
a first sample rate converter for applying a partial delay to a first path signal by varying a sample rate of an output signal of the sample delayer by a factor of L/M (L<M, L, M are natural numbers); and
a second sample rate converter for applying a partial delay to a second path signal by varying the sample rate of the digital baseband signal by L/M times;
The first signal extractor extracts a first baseband signal by using a difference in group delay between the first path signal and the second path signal resulting from a sample delay difference between the first path signal and the second path signal. multiband receiver.
제 13 항에 있어서,
상기 제 1 신호 추출부는:
상기 제 1 경로 신호를 필터링하는 제 1 디지털 필터;
상기 제 2 경로 신호를 필터링하는 제 2 디지털 필터; 그리고
상기 제 1 디지털 필터의 필터링 결과와 상기 제 2 디지털 필터의 필터링 결과를 가산하여 상기 제 1 기저대역 신호로 출력하는 가산기를 포함하는 다중대역 수신기.
14. The method of claim 13,
The first signal extraction unit:
a first digital filter for filtering the first path signal;
a second digital filter for filtering the second path signal; And
and an adder for adding the filtering result of the first digital filter and the filtering result of the second digital filter to output the first baseband signal.
제 14 항에 있어서,
상기 제 2 디지털 필터는 상기 디지털 기저대역 신호를 특정 크기의 이득으로 증폭시키는 곱셈기를 포함하는 다중대역 수신기.
15. The method of claim 14,
and the second digital filter includes a multiplier for amplifying the digital baseband signal with a specific gain.
다중대역의 아날로그 무선 신호들을 디지털 기저대역 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기;
상기 디지털 기저대역 신호를 샘플 지연하고 샘플률을 가변하여 제 1 경로 신호로 생성하고, 상기 디지털 기저대역 신호를 샘플률 가변하여 제 2 경로 신호로 생성하는 제 1 신호 추출부; 그리고
상기 제 1 경로 신호를 제 3 경로 신호로 제공하고, 상기 제 2 경로 신호를 제 4 경로 신호로 제공하는 제 2 신호 추출부를 포함하되,
상기 제 1 신호 추출부는 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호 간의 샘플 지연 차이에서 기인한 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호 간의 그룹 지연의 차이를 이용하여 제 1 기저대역 신호를 추출하고,
상기 제 2 신호 추출부는 상기 제 3 경로 신호와 상기 제 4 경로 신호 간의 샘플 지연 차이에서 기인한 상기 제 3 경로 신호와 상기 제 4 경로 신호 간의 그룹 지연의 차이를 이용하여 제 2 기저대역 신호를 추출하는 다중대역 수신기.
an analog-to-digital converter for converting multiband analog radio signals into digital baseband signals;
a first signal extractor for generating a first path signal by sample-delaying the digital baseband signal and varying a sample rate, and generating a second path signal by changing the sample rate of the digital baseband signal; And
and a second signal extraction unit providing the first path signal as a third path signal and providing the second path signal as a fourth path signal,
The first signal extractor extracts a first baseband signal by using a difference in group delay between the first path signal and the second path signal resulting from a sample delay difference between the first path signal and the second path signal. and,
The second signal extractor extracts a second baseband signal by using a difference in group delay between the third path signal and the fourth path signal resulting from a sample delay difference between the third path signal and the fourth path signal. multiband receiver.
제 16 항에 있어서,
상기 제 2 신호 추출부는:
상기 제 3 경로 신호를 필터링하는 제 3 디지털 필터;
상기 제 4 경로 신호를 필터링하는 제 4 디지털 필터; 그리고
상기 제 3 디지털 필터의 필터링 결과와 상기 제 4 디지털 필터의 필터링 결과를 가산하여 상기 제 2 기저대역 신호로 출력하는 가산기를 포함하는 다중대역 수신기.
17. The method of claim 16,
The second signal extraction unit:
a third digital filter for filtering the third path signal;
a fourth digital filter for filtering the fourth path signal; And
and an adder for adding the filtering result of the third digital filter and the filtering result of the fourth digital filter and outputting the added result as the second baseband signal.
제 17 항에 있어서,
상기 제 4 디지털 필터는 상기 디지털 기저대역 신호를 특정 크기의 이득으로 증폭시키는 곱셈기를 포함하는 다중대역 수신기.
18. The method of claim 17,
and the fourth digital filter includes a multiplier for amplifying the digital baseband signal with a specific gain.
다중대역의 아날로그 무선 신호들을 디지털 기저대역 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기;
상기 디지털 기저대역 신호를 샘플 지연하고 샘플률을 가변하여 제 1 경로 신호로 생성하고, 상기 디지털 기저대역 신호를 샘플률 가변하여 제 2 경로 신호로 생성하며, 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호 간의 샘플 지연 차이에서 기인한 상기 제 1 경로 신호와 상기 제 2 경로 신호 간의 그룹 지연의 차이를 이용하여 제 1 기저대역 신호를 추출하는 제 1 신호 추출부; 그리고
상기 제 1 기저대역 신호로부터 상기 제 2 경로 신호를 특정 길이로 지연한 신호를 차감하여 제 2 기저 대역 신호로 출력하는 제 2 신호 추출부를 포함하는 다중대역 수신기.
an analog-to-digital converter for converting multiband analog radio signals into digital baseband signals;
The digital baseband signal is sample-delayed and the sample rate is varied to generate a first path signal, and the digital baseband signal is generated as a second path signal by varying the sample rate, the first path signal and the second path a first signal extraction unit for extracting a first baseband signal using a difference in group delay between the first path signal and the second path signal resulting from a difference in sample delay between signals; And
and a second signal extracting unit for outputting a second baseband signal by subtracting a signal delaying the second path signal by a specific length from the first baseband signal.
제 19 항에 있어서,
상기 제 2 신호 추출부는:
상기 제 2 경로 신호를 상기 특정 길이로 지연하는 제 2 샘플 지연기; 그리고
상기 제 1 기저대역 신호에 상기 제 2 샘플 지연기의 출력을 차감하는 감산기를 포함하는 다중대역 수신기.
20. The method of claim 19,
The second signal extraction unit:
a second sample delay delaying the second path signal by the specific length; And
and a subtractor for subtracting the output of the second sample delay from the first baseband signal.
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