KR100339662B1 - Apparatus for removing direct current deflection in bluetooth system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 억세스 코드를 수신받는 블루투스 유니트에서 직류(DC) 잔류 편차를 제거하기 위한 장치에 관한 것으로서, 수신 신호내의 억세스 코드를 수신하여 복조하는 복조 블록과; 다수 종류의 억세스 코드를 저장하고 있는 억세스 코드 저장부와; 복조 블록의 억세스 코드와 억세스 코드 저장부에 저장된 억세스 코드간의 상관성을 검출하여 소정 임계치를 넘는 억세스 코드 정보를 제공하는 상관성 검출 블록과; 상관성 검출 블록의 억세스 코드의 평균값을 산출하여 저장하는 제 1 수단과; 복조 블록으로부터의 억세스 신호의 평균값에 소정 정규화 상수를 승산하여 정규화 값을 산출하는 제 2 수단과; 제 2 수단의 정규화 값에 상기 제 1 수단의 평균값을 감산하여 DC 잔류 편차값을 산출하는 제 1 감산기와; 복조 블록의 수신 신호에 제 1 감산기의 DC 잔류 편차값을 감산함으로써 상기 수신 신호의 DC 잔류 편차를 제거하는 제 2 감산기를 구비한다.The present invention relates to an apparatus for canceling a DC (DC) residual error in a Bluetooth unit receiving an access code, the apparatus comprising: a demodulation block for receiving and demodulating an access code in a received signal; An access code storage unit storing a plurality of types of access codes; A correlation detection block for detecting a correlation between an access code of a demodulation block and an access code stored in an access code storage unit and providing access code information exceeding a predetermined threshold value; A first means for calculating and storing an average value of an access code of the correlation detection block; Second means for calculating a normalization value by multiplying an average value of the access signal from the demodulation block by a predetermined normalization constant; A first subtracter for subtracting the average value of the first means from the normalized value of the second means to calculate a DC residual deviation value; And a second subtractor for subtracting the DC residual deviation value of the first subtracter from the received signal of the demodulation block to eliminate the DC residual deviation of the received signal.

즉, 본 발명에서는 억세스 코드를 DC 잔류 편차를 제거하기 위한 훈련 신호로 사용함으로, 블루투스 시스템에서 DC 잔류 편차를 정확히 제거할 수 있다는 효과가 있다.That is, in the present invention, since the access code is used as a training signal for eliminating the DC residual deviation, it is possible to accurately remove the DC residual deviation in the Bluetooth system.

Description

무선 블루투스 시스템의 직류 잔류 편차 제거 장치{APPARATUS FOR REMOVING DIRECT CURRENT DEFLECTION IN BLUETOOTH SYSTEM}[0001] APPARATUS FOR REMOVING DIRECT CURRENT DEFLECTION IN BLUETOOTH SYSTEM [0002]

본 발명은 근거리 무선 블루투스(Bluetooth) 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 정보의 송신 중에 발생하는 직류(DC) 잔류 편차를 제거하기 위한 근거리 무선 블루투스 시스템의 DC 잔류 편차 제거 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a short range wireless Bluetooth system, and more particularly, to a DC residual deviation elimination apparatus for a short range wireless Bluetooth system for eliminating a DC residual deviation generated during transmission of information.

블루투스는 작고, 저렴한 가격, 적은 전력 소모로 휴대폰, 휴대용 퍼스널 컴퓨터와 같은 휴대 장치들, 네트워크 액세스 포인트들, 기타 주변 장치들간에 작은 구역(10m-100m)내의 무선 연결(2.4GHs ISM Open Band)을 위한 하나의 기술적 규격 사양이다.Bluetooth is a small, affordable, and low-power, wireless connection (2.4GHz ISM Open Band) within a small area (10m-100m) between mobile devices such as cell phones, laptops, network access points and other peripherals. Is a technical specification specification.

도 1에는 종래 블루투스 시스템에서 사용되는 GFSK (Gaussian FrequencyShift Keying) 송신 장치의 기저 대역 등가 모델의 구조가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 블루투스 송신 장치 내의 패킷 생성기(2)는 블루투스 링크 제어기(1)의 제어에 의하여 패킷(g(t))을 생성하며, 패킷(g(t))은 가우시안 로우패스필터(3)에서 필터링된다. 가우시안 로우패스필터(3)의 출력 신호(b(t))는 적분기(4)에서 적분된 후에 변조기(5)에서 변조된다.FIG. 1 shows a structure of a baseband equivalent model of a GFSK (Gaussian Frequency Shifting Keying) transmission apparatus used in a conventional Bluetooth system. As shown, the packet generator 2 in the Bluetooth transmitter generates the packet g (t) under the control of the Bluetooth link controller 1 and the packet g (t) is the Gaussian low- Lt; / RTI > The output signal b (t) of the Gaussian low-pass filter 3 is integrated in the integrator 4 and then modulated in the modulator 5.

블루투스 시스템에서는 송수신기의 구조를 간단하게 하기 위하여 변조 지수(h)가 0.28에서 0.35인 이진 GFSK 변조 방식을 채용하고 있다In the Bluetooth system, a binary GFSK modulation scheme with a modulation index (h) of 0.28 to 0.35 is adopted to simplify the structure of the transceiver

도 1에 도시된 송신기에서 전송 신호 p(t)는 수학식 1로 표현된다.In the transmitter shown in Fig. 1, the transmission signal p (t) is expressed by Equation (1).

여기서, 는 심볼당 에너지, 는 심볼 주기,는 반송파 신호의 주파수,는 전송하고자 하는 정보가 포함된 위상 함수로 수학식 2와 같이 정의된다.Where is the energy per symbol, Is the frequency of the carrier signal, Is a phase function including information to be transmitted as defined in Equation (2).

여기서, h는 변조 지수, g(t)는 NRZ 데이터 신호, (b(T))는 가우시안 로우패스필터(3)를 통과한 신호를 나타낸다.Here, h denotes a modulation index, g (t) denotes an NRZ data signal, and (b (T)) denotes a Gaussian low- (3).

NRZ 데이터 신호(g(t))는 수학식 3으로 나타낼 수 있다.The NRZ data signal g (t) can be expressed by Equation (3).

여기서, b(t)는 수학식 4로 나타낼 수 있다.Here, b (t) can be expressed by Equation (4).

수학식 4에서 Bb는 가우시안 로우패스필터(3)의 3db 대역폭을 나타내며 블루투스 시스템에서 GFSK 변조 방식은 BbT=0.5를 만족한다. 수학식 3에서 ν(t)는 수학식 5로 표현된다.In Equation (4), Bb represents the 3-dB bandwidth of the Gaussian low-pass filter 3, and the GFSK modulation method in the Bluetooth system satisfies B b T = 0.5. In Equation (3), v (t) is expressed by Equation (5).

여기서는 오류 함수를 나타낸다.here Represents an error function.

한편, 블루투스 시스템이 사무실이나 가정 그리고 공항과 같은 실내에서 운용되는 경우에 블루투스 시스템에 대한 통계적 모델링은 전송된 신호의 채널이 실내 환경에서 다중 경로 채널로 모델링 되며, 수신 신호는 일단의 군(cluster)들을형성하여 어느 일정한 비율을 가진 포이젼(Poisson) 과정으로 도착한다고 가정한다. 또한 그 군 안에서도 또 다른 고정된 비율로써 연속적인 레이(ray)들이 역시 포이젼(Poisson) 과정으로 도착하는 것으로 모델링한다. 기저 대역의 복소수 채널 응답 함수는 수학식 6으로 모델링된다.On the other hand, when the Bluetooth system is operated in an office, a home, or an indoor space such as an airport, statistical modeling of a Bluetooth system is performed by modeling a channel of the transmitted signal into a multi- And arrive at a Poisson process with a certain ratio. Also in that group, another series of rays at a fixed rate are also modeled as arriving at the Poisson process. The complex channel response function of the baseband is modeled by Equation (6).

여기서,는 ℓ번째 군안에서 k번째 레이의 도착 시간, βkl과 θkl은 각각 ℓ번째 군안의 k번째 이득과 위상을 표시한다. 채널 모델링에서 군과 레이의 도착 시간에 대한 확률 밀도 함수는 포이젼 함수로, 경로 이득(βkl)에 대한 확률 밀도 함수는 Rayleigh 함수로, 위상(θkl)은 [0,2π]에서의 균일 분포 함수로 나타낸다.here, Is the arrival time of the k-th ray in the ℓ-th group, and β kl and θ kl denote the k-th gain and phase in the ℓ-th group, respectively. In the channel modeling, the probability density function for the arrival time of the group and the ray is the Poisson function, the probability density function for the path gain (β kl ) is the Rayleigh function, and the phase (θ kl ) As a distribution function.

측정 데이터에서 군과 레이는 200ns 안에서 유효한 값을 갖고, 이득의 rms 지연 확산값은 70ns로 가정한다. 블루투스 시스템은 데이터의 전송률이 1Mbit/s, 슬롯(slot)의 크기가 625μs의 크기를 가진 GFSK 변조 방식을 이용하고 있기 때문에 블루투스 시스템의 채널 모델링은 수학식 6에서 한 개의 탭을 가진 채널, 즉, 주파수 비 선택적 채널로 모델링할 수 있다. 도 2는 본 발명에서 사용되는 가산성 복소우 백색 가우시안 잡음으로 이루어진 채널의 등가 회로이다.In the measurement data, the group and the ray have valid values within 200 ns, and the rms delay spread value of the gain is assumed to be 70 ns. Since the Bluetooth system uses a GFSK modulation scheme having a data rate of 1 Mbit / s and a slot size of 625 microseconds, the channel modeling of the Bluetooth system is a channel having one tap in Equation (6) Frequency non-selective channels. 2 is an equivalent circuit of a channel made up of additive white Gaussian noise in the present invention.

도 2에 도시된 채널을 통과하여 전송된 GFSK 변조 신호(s(t))는 수학식 7로 나타낼 수 있다.The GFSK modulated signal s (t) transmitted through the channel shown in FIG. 2 can be expressed by Equation (7).

여기서는 가산성 복소수 백색 가우시안 잡음,는 진폭과 위상을 왜곡시키는 채널의 영향을 나타내며, m(t)는 GFSK 변조된 신호 p(t)의 기저 대역 등가 신호에 대한 복소수 포락선(complex envelope)으로 수학식 8과 같이 정의 된다.here Additive complex white Gaussian noise, M (t) is a complex envelope of the baseband equivalent signal of the GFSK modulated signal p (t), defined as Equation (8).

따라서, 수학식 8은 수학식 9로 정의된다.Thus, equation (8) is defined by equation (9).

여기서, A(t)는 수학식 10으로, B(t)는 수학식 11로 표현된다.Here, A (t) is expressed by Equation (10) and B (t) is represented by Equation (11).

GFSK 복조 방식은 동기 및 비동기 방식으로 구현할 수 있으며, 저전력, 소형의 블루투스 시스템 특징을 고려하여 FM 디스크리미터(Discriminator)를 사용한다.The GFSK demodulation scheme can be implemented in synchronous and asynchronous manner, and uses an FM disk limiter in consideration of the characteristics of a low-power, small-size Bluetooth system.

도 3에 FM 디스크리미터를 사용한 GFSK 복조기의 구성이 도시되어 있다. 도 3에서의 수신 신호(s(t))내에는 위상 정보가 포함되며, 하드 리미터(31)는 수신된 신호(s(t))의 진폭 크기를 일정 값으로 보상한다. FM 디스크리미터(32)는 수학식 12 및 수학식 13을 이용하여 수신 신호(s(t))의 위상을 추출하고, 위상에 포함된 필요한 정보를 추출한다.3 shows a configuration of a GFSK demodulator using an FM disc limiter. In the received signal s (t) in FIG. 3, phase information is included, and the hard limiter 31 compensates the amplitude magnitude of the received signal s (t) by a constant value. The FM disk limiter 32 extracts the phase of the received signal s (t) using Equations (12) and (13) and extracts necessary information included in the phase.

그러나, 수학식 13에서 알 수 있는 바와 같이 채널, 수신기의 필터, 잡음 등이 복조된 GFSK 신호를 왜곡시키고, 또한 DC 잔류 편차의 형태로 나타날 수 있음을알 수 있다. 또한, GFSK 복조기에서 국부 발진기의 주파수 천이도 복조기의 출력에서 DC 잔류 편차로 나타난다. 즉, 국부 발진기의 주파수 천이(△fc)는 수학식 13에서 2π△fc의 DC 잔류 편차로 나타난다. 직접 변환(direct conversion) 수신기에서는 믹서나 저잡음 증폭기에서 반사된 고주파 신호가 비선형적으로 복조기 출력에 나타나 DC 잔류 편차로 존재한다. DC 잔류 편차는 아날로그 디지털 변환기의 동작 범위를 포화 상태에 이르게 하며, 또한 결과적으로 복조된 신호를 왜곡시켜 시스템의 성능을 저하시키는 주요 원인으로 작동한다.However, as can be seen from Equation (13), it can be seen that the channel, the filter of the receiver, the noise, etc. distort the demodulated GFSK signal and may also appear in the form of DC residuals. The frequency shift of the local oscillator in the GFSK demodulator also appears as the DC residual deviation at the output of the demodulator. That is, the frequency shift (Δf c ) of the local oscillator is represented by the DC residual deviation of 2πΔf c in Equation (13). In a direct conversion receiver, the high-frequency signal reflected from the mixer or low-noise amplifier appears nonlinearly at the demodulator output and is present as a DC residual error. The DC residual error causes the analog-to-digital converter's operating range to reach saturation and, consequently, distort the demodulated signal and act as a major cause of degradation of the system's performance.

이러한 DC 잔류 편차를 제거하는 방식으로 간단한 DC 블록킹(blocking) 또는 고역 통과 필터를 이용하는 방식이 제안되고 있으나, 이러한 방법은 저역 대역의 수신 신호를 왜곡시킴으로 GFSK 변조 방식에는 적당하지 않다. 한편, 종래의 블루투스 시스템에서는 DC 잔류 편차를 제거하기 위하여 억세스 코드를 구성하는 4개의 프리엠블(preamble) 심볼과 4개의 트레일러(trailer) 심볼을 이용하고 있다. 억세스 코드는 도 4에 도시된 바와 같이 4개의 프리엠블 심볼과 64개의 동기 워드 그리고 4개의 트래일러 심볼등 총 72개의 심볼로 구성된다.A simple DC blocking method or a high-pass filter method has been proposed as a method of removing the DC residual error. However, this method is not suitable for the GFSK modulation method because it distorts the received signal in the low-band. Meanwhile, in the conventional Bluetooth system, four preamble symbols and four trailer symbols constituting the access code are used in order to eliminate the DC residual deviation. As shown in FIG. 4, the access code includes a total of 72 symbols including four preamble symbols, 64 sync words, and 4 trailer symbols.

억세스 코드에서 4 비트의 트레일러 심볼은 패킷의 구조 중 패킷 헤더가 존재하거나 패킷이 FHS 일 때에만 존재한다. 종래의 블루투스 시스템에서는 4개의 프리엠블 심볼을 이용하여 일단 DC 잔류 편차를 추정한 후 동기 워드 중 3개의 MBS와 트레일러를 이용하여 정확한 DC 잔류 편차를 추정한다. 그러나, 블루투스 방식에서 DC 잔류 편차 추정을 위하여 이용하는 프리엠블과 트레일러는 정확한 DC 잔류 편차를 계산하기에는 그 데이터 량이 부족하다. 더구나 블루투스 시스템에서는 ±10μs의 오차를 허용하는 수신 시간 불확정 영역(uncertainty window)을 이용하여 수신 신호의 시작점을 찾고 있으나 수신 슬롯의 시작을 4개의 심볼로 이루어진 프리엠블 기간동안 정확히 찾는 것은 상당히 어려운 실정이다. 따라서, 정확한 DC 잔류 편차 제거를 위해서는 억세스 코드의 프리엠블이나 트레일러 보다는 상대적으로 데이터의 량이 많고 정확한 수신 동기가 이루어진 훈련 신호(training signal)가 필요하다 그러나, 블루투스 시스템의 규격에서는 이러한 훈련 신호를 새로이 추가할 수 없으므로 새로운 방법을 찾아야 한다.The 4-bit trailer symbol in the access code exists only when there is a packet header in the structure of the packet or when the packet is FHS. In the conventional Bluetooth system, the DC residual deviation is once estimated using the four preamble symbols, and then the accurate DC residual deviation is estimated using the three MBSs and the trailer of the synchronous word. However, the preamble and the trailer used for the DC residual deviation estimation in the Bluetooth system have insufficient data amount to calculate the accurate DC residual deviation. Moreover, in the Bluetooth system, the start point of the received signal is searched using an uncertainty window allowing an error of ± 10 μs. However, it is very difficult to accurately find the start of the receive slot during the preamble period including four symbols . Therefore, in order to eliminate an accurate DC residual deviation, a training signal having a relatively large amount of data and accurate reception synchronization is required rather than a preamble or a trailer of an access code. However, in the specification of a Bluetooth system, You can not do it, so you have to find a new way.

본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 블루투스 시스템에서 사용되는 액세스 코드의 동기 워드를 DC 잔류 편차 추정을 위한 훈련 신호로 이용하여 DC 잔류 편차를 제거하는 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an apparatus for removing a DC residual error by using a synchronous word of an access code used in a Bluetooth system as a training signal for DC residual error estimation.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 억세스 코드를 수신받는 블루투스 유니트의 DC 잔류 편차 제거 장치로서, 수신 신호내의 상기 억세스 코드를 수신하여 복조하는 복조 블록과; 다수 종류의 억세스 코드를 저장하고 있는 억세스 코드 저장부와; 상기 복조 블록의 억세스 코드와 상기 억세스 코드 저장부에 저장된 억세스 코드간의 상관성을 검출하여 소정 임계치를 넘는 억세스 코드 정보를 제공하는 상관성 검출 블록과; 상기 상관성 검출 블록의 억세스 코드의 평균값을 산출하여 저장하는 제 1 수단과; 상기 복조 블록으로부터의 억세스 신호의 평균값에 소정 정규화 상수를 승산하여 정규화 값을 산출하는 제 2 수단과; 상기 제 2 수단의정규화 값에 상기 제 1 수단의 평균값을 감산하여 DC 잔류 편차값을 산출하는 제 1 감산기와; 상기 복조 블록의 수신 신호에 상기 제 1 감산기의 DC 잔류 편차값을 감산함으로써 상기 수신 신호의 DC 잔류 편차를 제거하는 제 2 감산기를 구비한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an apparatus for removing DC residual error in a Bluetooth unit that receives an access code, the apparatus comprising: a demodulation block for receiving and demodulating the access code in a received signal; An access code storage unit storing a plurality of types of access codes; A correlation detecting block for detecting a correlation between an access code of the demodulation block and an access code stored in the access code storage and providing access code information exceeding a predetermined threshold; A first means for calculating and storing an average value of an access code of the correlation detection block; Second means for calculating a normalization value by multiplying an average value of the access signal from the demodulation block by a predetermined normalization constant; A first subtracter for calculating a DC residual deviation value by subtracting an average value of the first means from the normalized value of the second means; And a second subtracter for subtracting a DC residual deviation value of the first subtracter from a reception signal of the demodulation block to eliminate a DC residual deviation of the reception signal.

본 발명은 또한 억세스 코드를 수신받는 블루투스 유니트의 DC 잔류 편차 제거 장치로서, 수신 신호내의 상기 억세스 코드를 수신하여 복조하는 복조 블록과; 상기 복조 블록의 출력 신호를 디지털화하는 아날로그 디지털 변환기와; 다수 종류의 억세스 코드를 저장하고 있는 억세스 코드 저장부와; 상기 복조 블록의 억세스 코드와 상기 억세스 코드 저장부에 저장된 억세스 코드간의 상관성을 검출하여 소정 임계치를 넘는 억세스 코드 정보를 제공하는 상관성 검출 블록과; 상기 아날로그 디지털 변환기의 억세스 코드와 상기 억세스 코드 저장부에 저장된 억세스 코드간의 차값을 구하는 제 1 수단과; 상기 제 1 수단의 평균값을 DC 잔류 편차값으로 구하는 제 2 수단과; 상기 아날로그 디지털 변환기의 출력으로부터 상기 제 2 수단의 DC 잔류 편차값을 감산하는 제 1 감산기를 구비한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for canceling DC residual error of a Bluetooth unit that receives an access code, the apparatus comprising: a demodulation block for receiving and demodulating the access code in a received signal; An analog-to-digital converter for digitizing an output signal of the demodulation block; An access code storage unit storing a plurality of types of access codes; A correlation detecting block for detecting a correlation between an access code of the demodulation block and an access code stored in the access code storage and providing access code information exceeding a predetermined threshold; A first means for obtaining a difference value between an access code of the analog-digital converter and an access code stored in the access code storage unit; Second means for obtaining an average value of the first means as a DC residual deviation value; And a first subtractor for subtracting the DC residual deviation value of the second means from the output of the analog-digital converter.

도 1은 일반적인 GFSK 송신기의 구조를 도시한 도면,BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing the structure of a general GFSK transmitter,

도 2는 무선 블루투스 시스템의 채널을 모델링한 도면,2 is a modeling of a channel of a wireless Bluetooth system,

도 3은 일반적인 GFSK 복조기의 구조를 도시한 도면,3 shows a structure of a general GFSK demodulator,

도 4는 블루투스 시스템에서 사용되는 억세스 코드의 구조를 도시한 도면,4 is a diagram showing a structure of an access code used in a Bluetooth system,

도 5는 본 발명에 따른 무선 블루투스 시스템의 직류 잔류 편차 제거 장치의 블록도,FIG. 5 is a block diagram of an apparatus for removing DC residual error in a wireless Bluetooth system according to the present invention.

도 6은 블루투스 시스템에서 수신 모드 슬롯에서의 불확정 영역을 도시한 도면,6 shows an indeterminate area in a receive mode slot in a Bluetooth system,

도 7은 블루투스 시스템에서 수신 억세스 코드와 정확한 수신 시간 동기가 이루어졌을 때에 상관성 검출 블록의 출력값을 도시한 도면,7 is a diagram showing an output value of a correlation detection block when correct reception time synchronization is performed with a reception access code in a Bluetooth system,

도 8은 본 발명에 따른 무선 블루투스 시스템의 직류 잔류 편차 제거 장치에 의한 잔류 편차의 추정 결과를 나타낸 도면,FIG. 8 is a diagram illustrating a result of estimation of a residual deviation by a DC residual deviation eliminating device of a wireless Bluetooth system according to the present invention,

도 9는 본 발명에 따른 무선 블루투스 시스템의 직류 잔류 편차 제거 장치와 종래 직류 잔류 편차 제거 장치의 BER 성능을 비교한 도면,9 is a graph comparing BER performances of a DC residual deviation eliminating device and a conventional DC residual deviation eliminating device of a wireless Bluetooth system according to the present invention.

도 10은 본 발명에 따른 무선 블루투스 시스템의 직류 진류 편차 제거 장치의 다른 실시예를 도시한 도면.10 is a view showing another embodiment of an apparatus for removing direct current deviation of a wireless Bluetooth system according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>Description of the Related Art

101 : 복조 블록 102 : 상관성 검출 블럭101: Demodulation block 102: Correlation detection block

103 : 억세스 코드 저장부103: Access code storage unit

104 : 가우시안 로우패스필터 룩업 테이블104: Gaussian low-pass filter look-up table

105 : 적산기 106 : 제산기105: Totalizer 106:

107 : 래치 108 : 적분기107: latch 108: integrator

109 : 래치 110 : 제산기109: latch 110: divider

111 : 감산기 112 : 아날로그 디지털 변환기111: subtracter 112: analog-to-digital converter

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

먼저, 본 발명은 블루투스 시스템에서 사용되는 억세스 코드를 DC 잔류 편차를 제거하기 위한 훈련 신호로 사용한다. 현재 블루투스 규격에서 억세스 코드의 동기 워드는 블루투스의 소규모 망내에서 전송되는 패킷에 대한 확인과 수신 시간의 동기를 맞추는데 사용된다. 블루투스 망내의 마스터 디바이스는 다수개의 슬래이브 디바이스와 통화가 가능하다. 즉, 마스터 디바이스는 네트워크상에 연결되는모든 블루투스 디바이스(슬래이브들)들의 어드레스를 알고 있으며, 슬래이브들 역시 네트워크의 형성 과정에서 마스터 디바이스의 주소를 획득한다.First, the present invention uses an access code used in a Bluetooth system as a training signal for eliminating DC residual deviation. Currently, the synchronous word of the access code in the Bluetooth standard is used to synchronize the reception time with the confirmation of the packet transmitted in the Bluetooth small network. The master device in the Bluetooth network can communicate with a plurality of slave devices. That is, the master device knows the addresses of all the Bluetooth devices (slaves) connected on the network, and the slaves obtain the address of the master device in the process of forming the network.

한편, 마스터 디바이스와 슬래이브 디바이스들간의 통신을 위하여 억세스 코드가 사용된다. 도 4에 도시된 바와 같이 억세스 코드는 총 72(Nf)비트가 사용된다.On the other hand, an access code is used for communication between the master device and the slave devices. As shown in FIG. 4, a total of 72 (N f ) bits are used for the access code.

억세스 코드는 마스터 디바이스와 슬래이브 디바이스들간에 형성되는 망을 표시하며, 이외에 패킷에 대한 확인, 마스터 디바이스와 슬래이브 디바이스간의 시간 동기를 맞추는데 사용된다. 억세스 코드에는 채널 억세스 코드(Channel Access Code), 장치 억세스 코드(Device Access Code), 일반 억세스 코드(General Access Code)등이 사용되며, CAC는 마스터의 24비트의 하위 어드레스 부분(Low Address Part : LAP)과 8비트의 상위 어드레스 부분(Upper Address Part : UAP)중 4 비트로 구성된 28비트의 정보를 이용하여 발생된다. 또한, GIAC 및 DAC는 망이 연결 모드를 수행하기 전에 사용하는 것으로 GIAC는 망의 초기 전원이 온 되었을 때에 기 설정된 코드가 할당되며, DIAC는 디바이스 각각의 고유 값을 이용하여 코드가 할당된다. 따라서, 블루투스 망내의 마스터 디바이스와 슬래이브 디바이스들은 망내에서 전송되는 모든 패킷의 억세스 코드에 대한 정보를 미리 알 수 있다. 따라서, 이러한 성질 즉, 마스터 디바이스와 슬래이브 디바이스들이 망내에서 사용되는 억세스 코드를 알고 있다는 성질을 이용하여 억세스 코드의 동기 워드를 DC 잔류 편차 제거를 위한 일종의 훈련 신호로 이용할 수 있다. 이와 같이 억세스 코드를 이용하는 방법은 후술하는 바와 같이 정확하게 수신 동기가 이루어진 데이터를 이용하여 DC잔류 편차를 제거할 수 있다. 즉, 본 발명에서는 블루투스 시스템에서 사용되는 사전 억세스 코드 상관기를 이용하여 억세스 코드의 상관값을 검출하며, 상관값이 임계치를 넘었을 때부터 동기가 이루어진 동기 워드를 DC잔류 편차 제거를 위한 훈련 신호로 사용한다.The access code indicates the network formed between the master device and the slave devices. In addition, the access code is used to confirm the packet and synchronize the time synchronization between the master device and the slave device. The access code includes a channel access code, a device access code, a general access code, and the like. The CAC includes a low address part (LAP) And 4 bits of an 8-bit Upper Address Part (UAP). Also, GIAC and DAC are used before the network performs connection mode. GIAC is assigned a pre-set code when initial power of network is turned on, and DIAC assigns codes using each unique value of each device. Therefore, the master device and the slave devices in the Bluetooth network can know in advance information on the access codes of all packets transmitted in the network. Therefore, by using the property that the master device and the slave devices know the access code used in the network, the synchronization word of the access code can be used as a sort of training signal for removing the DC residual deviation. As described later, the method using the access code can remove the DC residual deviation using the data that has been correctly received. That is, in the present invention, a correlation value of an access code is detected using a prior access code correlator used in a Bluetooth system, and a synchronous word synchronized from a correlation value exceeding a threshold value is set as a training signal for DC residual deviation elimination use.

도 5에는 본 발명에 따른 장치의 블록도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 복조 블록(101)은 수신된 신호(s(t))를 GMSK 복조하여 출력하며, 상관성 검출 블록(102)은 억세스 코드 저장부(103)내부에 저장된 억세스 코드와 복조된 수신 신호(s(t))간의 상관성을 검출하여 수신 신호의 시작점을 검출한다. 즉, 블루투스 시스템에서 72 비트의 억세스 코드를 모두 이용하기 위해서는 정확한 수신 신호의 시작점(시각)을 알아야 하나, 시작점을 정확히 검출하여 72비트의 억세스 코드를 모두 이용하기는 어렵다. 블루투스 시스템에서는 도 6에 도시된 바와 같이 수신 신호의 시간 동기의 오차를 ±10μs이 크기를 갖는 불확정 영역(uncertainty window)을 이용하여 수신 신호의 시작점을 검출하며, 시작점을 검출하는 하나의 방법으로 상관성 검출 블록(102)을 사용하는 것이다.Figure 5 shows a block diagram of an apparatus according to the invention. As shown in the figure, the demodulation block 101 demodulates the received signal s (t) by GMSK demodulation and outputs the demodulated received signal s (t) to the correlation detection block 102. The correlation detection block 102 receives the access code stored in the access code storage 103, (s (t)) and detects the start point of the received signal. That is, in order to use all the 72-bit access codes in the Bluetooth system, it is necessary to know the starting point (time) of the correct received signal, but it is difficult to accurately detect the starting point and use all the 72-bit access codes. In the Bluetooth system, as shown in FIG. 6, a start point of a received signal is detected using an uncertainty window having a time synchronization error of ± 10 μs, and a correlation method The detection block 102 is used.

상관성 검출 블록(102)은 수신 신호(s(t))의 정확한 수신 시간과 수신 신호(s(t))내의 억세스 코드가 CAC, GIAC 또는 DAC들중 어느 것에 해당하는 것인가를 검출하기 위하여 Np개의 사전 억세스 코드(pre-access code)를 이용한다. 즉, 상관성 검출 블록(424)은 도 6에 도시된 바와 같이 불확정 영역에 대응하는 소정 비트수의 억세스 코드(CAC, GIAC 및 DAC 각각에 대응하는)들과, 수신 신호(s(t))내의 억세스 코드(불확정 영역에 해당하는 비트에 대하여)들에 대하여 상관값을 검출하여 모니터링한다. 모니터링 결과, 소정 임계치를 넘지 못하면 다음 수신 슬롯 모드까지 동작을 멈추나, 임계치를 넘는 억세스 코드가 검출되면, 검출된 억세스 코드에 대하여 동기를 맞추는 한편 검출된 억세스 코드를 가우시안 로우패스필터 룩업 테이블(104)에 제공한다. 도 7에는 "0x92833"을 이용한 GUAC 억세스 코드와 정확한 수신 시간의 동기가 맞았을 때의 사전 억세스 코드의 상관값이 도시되어 있다. 도 7의 예에서는 Np가 10비트인 경우이다.The correlation detecting block 102 compares the correct reception time of the received signal s (t) and the access code in the received signal s (t) with Np (t) to detect whether the access code corresponds to CAC, GIAC or DAC Use a pre-access code. That is, the correlation detecting block 424 detects the correlation between the access code (corresponding to each of CAC, GIAC, and DAC) of a predetermined number of bits corresponding to the uncertainty region and the access code A correlation value is detected and monitored for the access code (for the bit corresponding to the uncertainty region). If an access code exceeding the threshold value is detected, the detected access code is synchronized with the detected access code, and the detected access code is stored in the Gaussian low-pass filter look-up table 104 ). 7 shows the correlation value of the GUAC access code using " 0x92833 " and the advance access code when the correct reception time is synchronized. In the example of FIG. 7, Np is 10 bits.

본 발명에서 상술한 상관성 검출 블록(102)에서 검출된 억세스 코드는 DC 잔류 편차 제거를 의한 훈련 신호로 사용된다. 한편, 상관성 검출 블록(102)에서 검출된 억세스 코드(CAC, DAC, GIAC)를 a'n이라 할 때에 억세스 코드(a'n)의 개수는 수학식 14와 같이 정의 된다.In the present invention, the access code detected in the above correlation detection block 102 is used as a training signal by DC residual deviation elimination. On the other hand, when the access codes (CAC, DAC, GIAC) detected by the correlation detecting block 102 are a'n, the number of the access codes a'n is defined as shown in Equation (14).

수학식 14에서 Nf는 억세스 코드의 길이를 나타낸다. 수학식 3, 5에서 억세스 코드(a'n)가 가우시안 로우패스필터(104)를 통과한 한 후의 신호를 m(t)라 하면 신호(m(t)는 수학식 15와 같이 얻을 수 있다.In Equation (14), N f represents the length of the access code. The signal m (t) can be obtained by Equation (15) when the signal after the access code (a ' n ) passes through the Gaussian low-pass filter 104 in Equations (3) and (5) is m

본 발명에서는 억세스 코드가 가우시안 로우패스필터(104)를 통과하여 수학식 16에서와 같이 심볼율에 대해 β배 오버 샘플링된 값을 이용한다.In the present invention, the access code passes through the Gaussian low-pass filter 104 and uses a value obtained by oversampling? Times the symbol rate as in Equation (16).

가우시안 로우패스필터 룩업 테이블(104)의 값(m(n)은 적산기(accmulator)(105)에 제공되며, 적산기(105)는 수학식 17에서와 같이 가우시안 로우패스필터 룩업 테이블(104)의 값을 적산한다.The value m (n) of the Gaussian low-pass filter look-up table 104 is provided to an accmulator 105 and the integrator 105 compares the Gaussian low-pass filter look-up table 104, Is accumulated.

상술한 바와 같이 본 발명에서는 정확하게 동기가 이루어진 수신 신호만을 이용하기 위하여 불확정 영역내의 사전 억세스 코드에서 트리거 신호가 발생한 이후의 데이터만을 이용한다. 따라서, 적산기(105)에서는 Nf개의 억세스 코드 심볼중에서 수신된 신호와 동기가 확실하게 이루어진 Np+1번째부터 Nf번째의 억세스 코드 심볼을 이용한다. 적산기(105)에서 적산된 값((Sm)은 제산기(106)에 제공되어 수학식 18과 같이 평균값이 산출된다.As described above, in the present invention, only the data after the trigger signal is generated in the advance access code in the uncertainty region is used in order to use only the correctly received synchronized signal. Thus, the accumulator 105 in the N f of access code symbol uses the signal and synchronization is reliably N p +1 th from N f of the second access code consisting of symbols received from. The value (S m ) integrated in the accumulator 105 is provided to the divider 106 and an average value is calculated as shown in Equation (18).

제산기(106)를 통과한 평균값(Ms)은 억세스 코드를 제외한 한 슬롯동안 이용하기 위하여 메모리 소자인 래치(107)에 저장된다. 이 평균값(Ms)은 이상적 상태의억세스 코드와 복조기를 가정한 값이므로 DC 잔류 편차가 존재하지 않는 억세스 코드의 평균값이 된다.The average value M s passed through the divider 106 is stored in the latch 107, which is a memory element, for use during one slot excluding the access code. This average value M s is an average value of the access code in which the DC residual deviation does not exist since it is a value assuming an ideal access code and a demodulator.

한편, 복조 블록(101)을 통하여 복조된 신호는 회로 구조, 디바이스의 특성 국부 발진기의 주파수 편차 등에 의하여 DC 잔류 편차가 존재한다. 이와 같이 DC 잔류 편차가 존재하는 신호(Ψ(t))는 적분기(108)를 통하여 수학식 19에서와 같이 적분값(Sr)이 산출된다.On the other hand, a signal demodulated through the demodulation block 101 has a DC residual error due to a circuit structure, a frequency deviation of a characteristic local oscillator of the device, and the like. As described above, the integral value (S r ) is calculated from the signal (? (T)) in which the DC residual deviation exists through the integrator 108 as shown in Equation (19).

= =

적분기(108)에서도 수학식 18의 적산기(105)에서와 마찬가지로 동기가 확실하기 이루어진 Np+1번째로부터 Nf번째의 억세스 코드 심볼을 이용한다. 적분기(108)를 통과한 신호는 억세스 코드를 수신한 후에 TNf시간 후에 메모리 소자인 래치(109)에 저장된다.The integrator 108 also uses the (N p +1) th through N fth access code symbols whose synchronization is assured, as in the accumulator 105 of Equation (18). The signal passed through the integrator 108 is stored in the latch 109, which is a memory element, after a time of TN f after receiving the access code.

적분기(108)를 통과한 신호의 평균을 구하기 위하여 래치(109)에 저장된 신호는 제산기(110)에서 수학식 20과 같이 제산된다.The signal stored in the latch 109 is divided by the divider 110 as shown in Equation (20) to obtain an average of the signals passed through the integrator 108.

여기서, 상수(ρ)는 수학식 18의 평균값과의 비교를 위하여 곱해진 정규화 상수로서 수학식 21과 같다.Here, the constant (rho) is a normalization constant multiplied for comparison with the average value of the equation (18).

감산기(111)는 수학식 18 및 20에서 구한 제산기(106,110)의 평균값의 차를 구하며, 이 값(ζDC)은 결국 수학식 22와 같이 DC 잔류 편차의 추정치가된다.The subtracter 111 obtains the difference between the average values of the divider 106 and 110 obtained from the equations (18) and (20), and this value? DC is an estimate of the DC residual deviation as shown in Equation (22).

상기 감산기(111)에서 구한 DC 잔류 편차 추정치(ζDC)는 감산기(112)에 제공되고, 감산기(112)는 복조 블록(101)에서의 신호(Ψ(t))에서 DC 잔류 편차 추정치(ζDC)를 감산함으로써 후단의 아날로그 디지털 변환기(112)에 제공되는 신호는 DC 잔류 편차가 제거된 상태가 된다.The DC residual deviation estimate? DC obtained by the subtractor 111 is provided to a subtractor 112 and the subtractor 112 subtracts the DC residual deviation estimate? (T) from the signal? (T) in the demodulation block 101 DC ), the signal provided to the downstream analog-to-digital converter 112 is in a state in which the DC residual deviation is removed.

이상에서 구한 DC 잔류 편차 추정치(ζDC)는 억세스 코드를 수신한 후 나머지 패킷 심볼, 즉, 패킷 헤더와 페이로드를 수신하는 동안 DC 잔류 편차를 제거하는데 사용된다. 상술한 예에서 본 발명의 DC 잔류 편차 제거 장치는 매 슬롯 마다 동작하는 것으로 가정하였으나, 실제 DC 잔류 편차의 시간에 대한 변화율이 적을 때에는 M 슬롯 마다 주기적으로 DC 잔류 편차의 추정이 가능함은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 것이다. 상술한 본 발명의 DC 잔류 편차 제거 장치는 아날로그 디지털 변환기(112)의 입력단 전에서 동작함으로 DC바이어스에 의한 아날로그 디지털 변환기의 포화를 방지할 수 있다.The DC residual deviation estimate? DC obtained above is used to remove the DC residual deviation while receiving the remaining packet symbols, i.e., the packet header and the payload, after receiving the access code. In the above example, it is assumed that the DC residual error removing apparatus of the present invention operates every slot. However, when the rate of change of the actual DC residual error with respect to time is small, the DC residual deviation can be estimated periodically for every M slots. Those of ordinary skill in the art will readily recognize. The DC residual error eliminating apparatus of the present invention operates at the input stage of the analog-to-digital converter 112, thereby preventing saturation of the analog-to-digital converter by DC bias.

도 8은 모의 실험을 통하여 DC 잔류 편차 제거기의 성능을 실험한 결과이다. 채널의 수학식 7에서 블루투스 시스템의 특성에 맞게 하나의 군과 레이를 갖는 주파수 비선택적 페이딩 채널로 모델링하며 rms 지연 스프레드(delay spread)는 70ns, 최대 전력 지연 스프레드는 200ns로 가정하였다. 또한, 블루투스 수신 모드의 625μs의 한 슬롯내에서는 채널이 고정된, 시간에 따른 변환가 늦은 채널로 모델링한다. 도 8은 기존 블루투스와 제안된 DC 잔류 편차 제거기의 성능을 복조된 신호의 최대 크기의 비율로 비교한 것이다. 도 8에서 제안된 DC 잔류 편차 제거 장치는 기존 프리엠블과 트레일러를 이용한 DC 잔류 편차 제거기에 비해 잡음이 심한 환경에서도 우수한 성능을 보여 주고 있다.8 is a graph illustrating the performance of the DC residual error eliminator through simulation. The channel is modeled as a non-selective fading channel with a group and a ray according to the characteristics of the Bluetooth system in Equation (7). The rms delay spread is assumed to be 70ns and the maximum power delay spread is assumed to be 200ns. In addition, the channel is modeled into a fixed channel with a slow conversion time in a slot of 625 占 of a Bluetooth reception mode. FIG. 8 compares the performance of the proposed Bluetooth residual error eliminator with that of the conventional Bluetooth in terms of the ratio of the maximum size of the demodulated signal. The DC residual error elimination device proposed in FIG. 8 shows excellent performance even in a noisy environment compared with the DC residual deviation eliminator using the existing preamble and trailer.

도 9는 DC 잔류 편차 제거기의 성능을 BER로 비교한 결과이다. 이 모의 실험에서 이용한 채널 환경은 상술한 DC 잔류 편차 제거기의 환경과 동일하며, DC 바이어스는 복조된 신호의 최대 진폭의 10%가 존재한다고 가정한다. 모의 실험 결과 제안된 DC잔류 편차 추정기는 억세스 코드의 프리엠블과 트레일러를 이용한 기존 블루투스 보다 BER 10-2에서 약 0.8dB 그리고 10-3에서 약 4dB 이득을 얻고 있다.FIG. 9 shows the results of comparing the performance of the DC residual error eliminator with the BER. The channel environment used in this simulation is the same as the DC residual error eliminator environment, and DC bias assumes that 10% of the maximum amplitude of the demodulated signal is present. Simulation results show that the proposed DC residual error estimator obtains about 0.8dB at BER 10 -2 and about 4dB at 10 -3 than conventional Bluetooth using preamble and trailer of access code.

앞에서 설명한 제안된 DC 잔류 편차 추정기는 아날로그 디지털 변환기(112)의 입력단 전에서 동작하는 구조로 되어 있다. 이와는 달리 디지털 영역에서 동작하는 즉, 아날로그 디지털 변환기(112)에 의하여 디지털 신호로 변환된 복조 블록(101)의 신호(Ψ(t))로부터 DC 잔류 편차를 제거할 수 있다.The proposed DC residual error estimator described above is structured to operate at the input stage of the analog-to-digital converter 112. It is possible to remove the DC residual deviation from the signal? (T) of the demodulation block 101 which is converted into the digital signal by the analogue digital converter 112, which operates in the digital domain.

도 10은 디지털 영역에서의 DC 잔류 편차 제거 장치의 구조를 보여준다. 이 DC 잔류 편차 제거 장치는 복조 블록(201) 후단에 연결되는 아날로그 디지털 변환기(202) 출력단 후에서 동작한다. 또한, 도 10의 DC 잔류 편차 제거기 역시 도 5에서와 같이 상관성 검출 블록(203)에서 검출된 임계치 이상의 억세스 코드의 동기 워드까지 이용한다. 사용될 억세스 코드는 블루투스 디바이스의 상태에 따라 억세스 코드 저장부(204)에 저장된 억세스 코드중의 하나로 결정되며, 이용될 데이터 심볼 수는 상관성 검출 검출 블록(203)의 트리거 신호에서 결정된 Np+1번째로부터 Nf번째의 억세스 코드의 심볼 수까지이다. DC 잔류 편차에 이용될 기준 신호(m(k))는 도 7의 DC 잔류 편차 제거 장치의 수학식 14 내지 수학식 17과 같다. 도 10의 실시예에서는 심볼율로 샘플된 데이터를 이용함으로 수학식 16의 기준 신호(m(k))는 수학식 23과 같이 변형된다.10 shows the structure of a DC residual error eliminating device in the digital domain. The DC residual error eliminating device operates after the output terminal of the analog-to-digital converter 202 connected to the downstream end of the demodulation block 201. The DC residual error eliminator of FIG. 10 also uses the synchronization word of the access code which is equal to or greater than the threshold value detected in the correlation detection block 203 as shown in FIG. The access code to be used is determined to be one of the access codes stored in the access code storage unit 204 according to the state of the Bluetooth device and the number of data symbols to be used is N p +1 To the number of symbols of the N f -th access code. The reference signal m (k) to be used for the DC residual deviation is expressed by Equations (14) to (17) of the DC residual error elimination device of FIG. In the embodiment of FIG. 10, the reference signal m (k) in Equation 16 is transformed as shown in Equation 23 by using the data sampled at the symbol rate.

복조 블록(201)에서 복조된 신호(Ψ)는 아날로그 디지털 변환기(202)에서 심볼율로 샘플링되며 수학식 24와 같이 정의된다.The demodulated signal (?) In the demodulation block 201 is sampled at the symbol rate in the analog-to-digital converter 202 and defined as in Equation (24).

복조 블록(201)에서 복조된 신호(Ψ)는 기준 신호(m(k))에 대하여 수학식 25와 같은 관계로 정리할 수 있다.The demodulated signal? In the demodulation block 201 can be summarized in relation to the reference signal m (k) as shown in expression (25).

여기서, ρ는 수학식 21에서 정의된 정규화 상수이며,는 DC 잔류 편차, 그리고 e는 잔류 오류를 나타낸다. 간단한 LS를 이용하기 위해 수학식 26 내지 29와 같은 벡터를 정의한다.Where p is the normalization constant defined in equation (21) Is the DC residual error, and e is the residual error. To use a simple LS, a vector such as Equations 26 to 29 is defined.

LS 방법을 이용한 DC 잔류 편차 추정은 수학식 30과 같이 에러 지수 함수를 최소화하는 ξDC를 유도한다.The DC residual error estimation using the LS method derives ξ DC which minimizes the error exponential function as shown in equation (30).

LS 기준에 의한 DC 잔류 편차(ξDC)는 수학식 31의 해이다.The DC residual deviation (? DC ) by the LS criterion is the solution of equation (31).

수학식 31 의한 DC 잔류 편차(ξDC)는 수학식 32와 같다.The DC residual deviation (? DC ) according to Equation (31) is expressed by Equation (32).

한편, 억세스 코드 저장부(204)에서 선택된 억세스 코드에 대응하는 기준 신호(m(k)가 가우시안 로우패스필터 룩업 테이블(205)에 의하여 선택되며, 선택된 기준 신호(m(k))는 정규화부(206)에서 상수(ρ)로 제산되어 정규화된다. 복조 블록(201)에서 복조된 신호(Ψ(t))는 수학식 24와 같이 아날로그 디지날 변환기(202)에서 심볼율로 샘플링되어 디지털 신호화(Ψ(k))된다.The reference signal m (k) corresponding to the access code selected in the access code storage unit 204 is selected by the Gaussian low-pass filter lookup table 205 and the selected reference signal m (k) (T) demodulated in the demodulation block 201 is sampled at the symbol rate in the analogue to digital converter 202 as shown in equation (24), and the digital signal (K).

감산기(207)는 수학식 33에서와 같이 아날로그 디지털 변환기(202)의 복조 신호(Ψ(k))에 정규화부(206)의 정규화 신호를 감산하여 값(CD(k))을 산출한다.The subtractor 207 subtracts the normalized signal of the normalization unit 206 from the demodulated signal? (K) of the analog-to-digital converter 202 as shown in equation (33) to calculate the value C D (k).

적산기(208)는 감산기(207)의 값(CD(k))을 수학식 34와 같이동안 적산하여 적산값(SD)을 출력한다.The integrator 208 multiplies the value C D (k) of the subtractor 207 by the following equation (34) And outputs the integrated value (S D ).

적산기(208)의 적산값(SD)은 수학식 35와 같이 제산기(209)에서 제산되어 그평균값이 산출되며, 제산기(209)의 평균값은 DC 잔류 편차(ξDC)를 의미한다.An integrated value (S D) of the accumulator 208 and the average value is calculated is divided by the divider 209 as shown in Equation 35, the average value of the divider 209 denotes the DC Offset (ξ DC) .

수학식 35에서 검출한 즉, 제산기(209)에서 검출한 DC 잔류 편차(ξDC)는 수학식 32에서 검출한 값과 동일함을 알 수 있다.It can be seen that the DC residual deviation (? DC ) detected in the equation (35), that is, the divider (209), is equal to the value detected in the equation (32).

제산기(209)의 DC 잔류 편차(ξDC)는 래치(210)에 저장되며, 래치(210)에 저장된 DC 잔류 편차 추정치(ζDC)는 억세스 코드를 수신 한 후 나머지 패킷 심볼, 즉, 패킷 헤더와 페이로드를 수신하는 동안 DC 잔류 편차를 제거하는데에 사용된다. 즉, 감산기(211)는 아날로그 디지털 변환기(202)로부터의 신호(Ψ(k))로부터 래치(210)의 DC 잔류 편차 추정치(ζDC)를 감산함으로써 감산기(211)의 출력은 DC 잔류 편차가 제거된 상태가 된다.The DC Offset (ξ DC) of the acid 209 after receiving the access code is stored in latch 210, DC Offset estimate (ζ DC) is stored in latch 210, the remaining packet symbols, that is, packets It is used to remove DC residual deviations while receiving headers and payloads. That is, the subtractor 211 subtracts the DC residual error estimate? DC of the latch 210 from the signal? (K) from the analog-to-digital converter 202 so that the output of the subtractor 211 is the DC residual error It is removed.

한편, 본 실시예에서는 정규화 상수(ρ)를 수학식 21과 같다고 가정하였으나 채널 및 수신기의 영향으로 정규 상수(ρ)가 수학식 21과 상이하다면 수학식 36에서와 같이 LS에 의해 정규 상수(ρ)를 구할 수 있다.However, if the normal constant p differs from the equation 21 due to the influence of the channel and the receiver, then the normal constant p ) Can be obtained.

수학식 36으로부터 정규화 상수는 수학식 37과 같이 구할 수 있다.From Equation (36), the normalization constant can be obtained as shown in Equation (37).

이와 같이 본 발명에서는 억세스 코드를 DC 잔류 편차를 제거하기 위한 훈련 신호로 사용함으로, 블루투스 시스템에서 DC 잔류 편차를 정확히 제거할 수 있다는 효과가 있다.As described above, in the present invention, the access code is used as a training signal for eliminating the DC residual deviation, so that the DC residual deviation can be accurately removed in the Bluetooth system.

Claims (6)

억세스 코드를 수신받는 블루투스 유니트의 DC 잔류 편차 제거 장치로서,A DC residual deviation eliminating device of a Bluetooth unit which receives an access code, 수신 신호내의 상기 억세스 코드를 수신하여 복조하는 복조 블럭과;A demodulation block for receiving and demodulating the access code in the received signal; 다수 종류의 억세스 코드를 저장하고 있는 억세스 코드 저장부와;An access code storage unit storing a plurality of types of access codes; 상기 복조 블록의 억세스 코드와 상기 억세스 코드 저장부에 저장된 억세스 코드간의 상관성을 검출하여 소정 임계치를 넘는 억세스 코드 정보를 제공하는 상관성 검출 블록과;A correlation detecting block for detecting a correlation between an access code of the demodulation block and an access code stored in the access code storage and providing access code information exceeding a predetermined threshold; 상기 상관성 검출 블록의 억세스 코드의 평균값을 산출하여 저장하는 제 1 수단과;A first means for calculating and storing an average value of an access code of the correlation detection block; 상기 복조 블록으로부터의 억세스 신호의 평균값에 소정 정규화 상수를 승산하여 정규화 값을 산출하는 제 2 수단과;Second means for calculating a normalization value by multiplying an average value of the access signal from the demodulation block by a predetermined normalization constant; 상기 제 2 수단의 정규화 값에 상기 제 1 수단의 평균값을 감산하여 DC 잔류 편차값을 산출하는 제 1 감산기와;A first subtracter for calculating a DC residual deviation value by subtracting an average value of the first means from the normalized value of the second means; 상기 복조 블록의 수신 신호에 상기 제 1 감산기의 DC 잔류 편차값을 감산함으로써 상기 수신 신호의 DC 잔류 편차를 제거하는 제 2 감산기를 구비하는 근거리 무선 블루투스 시스템의 직류 잔류 편차 제거 장치.And a second subtractor for subtracting the DC residual deviation value of the first subtracter from the received signal of the demodulation block to eliminate the DC residual deviation of the received signal. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제 1 수단은,Wherein the first means comprises: 상기 상관성 검출 블록에 의하여 지정된 억세스 코드가 가우시안 로우패스필터링되고, 심볼율로 샘플링된 기준값을 출력하는 가우시안 로우패스필터 룩업 테이블과;A Gaussian low-pass filter lookup table for Gaussian low-pass filtered access codes designated by the correlation detection block and outputting a sampled reference value at a symbol rate; 상기 가우시안 로우패스필터 룩업 테이블의 기준값을 누산하는 적산기와;An accumulator for accumulating a reference value of the Gaussian low-pass filter look-up table; 상기 누산된 기준 신호의 평균값을 산출하는 제 1 제산기와;A first divider for calculating an average value of the accumulated reference signals; 상기 제 1 제산기의 출력을 저장하는 제 1 래치를 구비하는 근거리 무선 블루투스 시스템의 직류 잔류 편차 제거 장치.And a first latch for storing an output of the first divider. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,3. The method according to claim 1 or 2, 상기 제 2 수단은,The second means comprises: 상기 복조 블록의 신호를 적분하는 적분기와;An integrator for integrating a signal of the demodulation block; 상기 적분된 신호를 저장하는 제 2 래치와;A second latch for storing the integrated signal; 상기 제 2 래치의 신호에 상기 정규화 상수를 승산하고 그 평균값을 구하는 제 2 제산기를 구비하는 근거리 무선 블루투스 시스템의 직류 잔류 편차 제거 장치.And a second divider for multiplying the signal of the second latch by the normalization constant and obtaining an average value thereof. 억세스 코드를 수신받는 블루투스 유니트의 DC 잔류 편차 제거 장치로서,A DC residual deviation eliminating device of a Bluetooth unit which receives an access code, 수신 신호내의 상기 억세스 코드를 수신하여 복조하는 복조 블록과;A demodulation block for receiving and demodulating the access code in the received signal; 상기 복조 블록의 출력 신호를 디지털화하는 아날로그 디지털 변환기와;An analog-to-digital converter for digitizing an output signal of the demodulation block; 다수 종류의 억세스 코드를 저장하고 있는 억세스 코드 저장부와;An access code storage unit storing a plurality of types of access codes; 상기 복조 블록의 억세스 코드와 상기 억세스 코드 저장부에 저장된 억세스 코드간의 상관성을 검출하여 소정 임계치를 넘는 억세스 코드 정보를 제공하는 상관성 검출 블록과;A correlation detecting block for detecting a correlation between an access code of the demodulation block and an access code stored in the access code storage and providing access code information exceeding a predetermined threshold; 상기 아날로그 디지털 변환기의 억세스 코드와 상기 억세스 코드 저장부에 저장된 억세스 코드간의 차값을 구하는 제 1 수단과;A first means for obtaining a difference value between an access code of the analog-digital converter and an access code stored in the access code storage unit; 상기 제 1 수단의 평균값을 DC 잔류 편차값으로 구하는 제 2 수단과;Second means for obtaining an average value of the first means as a DC residual deviation value; 상기 아날로그 디지털 변환기의 출력으로부터 상기 제 2 수단의 DC 잔류 편차값을 감산하는 제 1 감산기를 구비하는 근거리 무선 블루투스 시스템의 직류 잔류 편차 제거 장치.And a first subtractor for subtracting the DC residual deviation value of the second means from the output of the analog-digital converter. 제 4 항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 제 1 수단은The first means 상기 상관성 검출 블록에 의하여 지정된 억세스 코드가 가우시안 로우패스필터링되고, 심볼율로 샘플링된 기준값을 출력하는 가우시안 로우패스필터 룩업 테이블과;A Gaussian low-pass filter lookup table for Gaussian low-pass filtered access codes designated by the correlation detection block and outputting a sampled reference value at a symbol rate; 상기 가우시안 로우패스 필터 룩업 테이블의 기준값에 소정 정규화 상수를 승산하는 정규화부를 구비하는 근거리 무선 블루투스 시스템의 직류 잔류 편차 제거 장치.And a normalization unit that multiplies a reference value of the Gaussian low-pass filter lookup table by a predetermined normalization constant. 제 4항 또는 제 5 항에 있어서,The method according to claim 4 or 5, 상기 제 2 수단은,The second means comprises: 상기 제 1 수단의 출력을 누산하는 적산기와;An accumulator for accumulating an output of the first means; 상기 적산기 출력의 평균값을 구하는 제산기와;A divider for obtaining an average value of the output of the integrator; 상기 제산기의 출력을 저장하고 상기 감산기에 제공하는 래치를 구비하는 근거리 무선 블루투스 시스템의 직류 잔류 편차 제거 장치.And a latch for storing the output of the divider and providing the output to the subtractor.
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