KR100502537B1 - 데이터신호 타이밍 보정장치, 필터장치 및 휴대용 무선 통신 단말장치 - Google Patents

데이터신호 타이밍 보정장치, 필터장치 및 휴대용 무선 통신 단말장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 필터장치 및 무선 통신 단말장치에서는, 확실할 신호송신을 유지하면서도 지터성분에 의해 야기되는 스펙트럼 왜곡을 용이하게 감소시킬 수 있다. 본 발명의 데이터신호 타이밍 보정장치는, 데이터신호와 기준클럭신호가 공급되어지며, 상기 기준클럭신호에 대한 상기 데이터신호의 타이밍 이동방향 및 이동량을 검출하기 위한 타이밍 차분 검출수단과, 상기 데이터신호와 트리거(trigger) 신호를 공급한 후에, 상기 데이터신호를 저장하고 그후 상기 트리거 신호에 대응해서 상기 저장된 데이터신호 출력하기 위한 데이터 저장수단과, 상기 타이밍 차분 검출수단의 검출 결과 신호가 상기 타이밍 이동량이 0임을 나타내는 경우에는, 상기 기준클럭신호의 소정 클럭수에 따른 주기로 상기 트리거 신호를 상기 데이터 저장수단에 공급하며, 반면 상기 검출결과신호가 타이밍 이동량이 0이 아님을 나타내는 경우에는, 상기 주기의 타이밍 보다,상기 타이밍 이동방향에 의거해서 상기 타이밍 이동량에 따른 클럭수와 동일한 횟수인 상기 기준클럭신호의 1클럭 만큼 앞 타이밍 또는 다음 타이밍에서, 상기 트리거 신호를 상기 데이터 저장수단에 공급하기 위한 타이밍 보정수단과,를 포함하여 구성된다. 기준신호에 대해서 데이터신호의 출력 타이밍에 차이가 발생하는 경우에, 그 차이 량에 의거해서 1클럭 타이밍 만큼 데이터신호의 출력 타이밍을 좁히거나 확장시킴으로써, 타이밍 이동에 의해 야기되는 지터성분이 시간방향에서 분산될 수 있다.

Description

데이터신호 타이밍 보정장치, 필터장치 및 휴대용 무선 통신 단말장치
본 발명은 데이터신호 타이밍 보정장치, 필터장치 및 휴대용 무선 통신 단말장치에 관한 것으로, 특별히, 이용 가능한 주파수 대역이 한정된 송신회선을 통하여 통신하는 무선 통신 시스템에 적용되는 데이터신호 타이밍 보정장치, 필터장치 및 휴대용 무선 통신 단말장치에 관한 것이다.
이러한 유형의 무선 통신 단말장치에서는, 송신될 데이터신호(이하, 베이스밴드 신호라 칭함)는 디지털신호 상태로 발생된다. 베이스밴드 신호는 필터링처리에 의해 소정 주파수 대역 내로 제한된 후, 아날로그 신호로 변환된다. 반송파가 아날로그 신호로 변환된 상기 베이스밴드 신호와 함께 변조되고, 그후 변조신호는 이용 가능한 주파수 대역이 한정된 소정의 송신회선을 통해 송신된다.
도 1은 휴대 전화기와 같은 무선 통신 단말장치에 내장된 송신 필터장치 및 그 주변장치의 회로구성을 전체적으로 나타낸다. 발진기(1)에서 발생된 클럭신호(S1)는 기준 클럭으로써 송신 필터(2)에 공급된다. 더욱이, 송신기호 발생부(3)는 송신될 베이스밴드 신호(S2)를 발생하고, 그 신호를 송신 필터(2)로 보낸다. 미국에서 제안되었으며 휴대전화를 이용하는 정보통신 시스템인 CDMA-PCS의 경우, 베이스밴드 신호(S2)의 주파수는 ANSI규격의 J-STD-008에 의해 1.2288[MHz]로써 조정되며, 상기 규격에 기초한 무선 통신 단말장치는 상기 주파수의 베이스밴드 신호(S2)를 발생함은 물론이다. 또한, 클럭신호(S1)의 주파수는 베이스밴드 신호(S2)의 4배인 4.9152[MHz]로 발생되는데, 그 이유는 송신 필터(2)가 베이스밴드 신호(S2)에 대해서 4배-오버샘플링을 수행하기 때문이다. 이와 관련해서, 클럭신호(S1)의 주파수는 4.9152[MHz]로만 한정되는 것이 아니며, 클럭신호(S1)는 베이스밴드 신호(S2)를 오버샘플링(oversampling)하는 배율에 대응해서 발생될 수 있다.
송신 필터(2)는, 재표본화기(4)와, 디지털 필터(5)와, 디지털-아날로그 변환기(이하 D/A변환기로 칭함)(6)를 포함하여 구성되며, 발진기(1)로부터 공급되는 클럭신호(S1)에 기초해서 구동된다. 송신기호 발생부(3)로부터 공급되는 베이스밴드 신호(S2)가 재표본화기(4)에 입력된다. 재표본화기(4)는 베이스밴드 신호(S2)에 대해 오버샘플링 처리를 행함으로써, 클럭신호(S1)가 베이스밴드 신호(S2)의 정수배 주파수를 갖게 된다. 재표본화기(4)는 오버샘플링 처리에 의해 얻어진 펄스신호(S3)를 디지털 필터(5)로 보낸다. 디지털 필터(5)는 소정 주파수 특성에 의거해서 펄스신호(S3)를 양자화한다. 디지털 필터(5)는 양자화에 의해 얻어진 양자화 신호(S4)를 D/A변환기(6)에 보낸다. D/A변환기(6)는 양자화 신호(S4)를 아날로그 신호인 송신신호(S5)로 변환시킨다. 그후, 무선 통신 단말장치는, 아날로그 저역통과필터(도시생략됨)를 이용하여 송신신호(S5)에서 소정 주파수 대역만을 추출하고, 그것을 송신한다.
구체적으로, 도 2a에 도시된 바와같이, 송신기호 발생부(3)에서 발생된 베이스밴드 신호(S2)는 1.2288[MHz]의 임펄스 열이며, 주파수 축에서 베이스밴드 신호(S2)를 관찰할 경우, 1.2288[MHz]폭을 갖는 1대역이 1.2288[MHz] 마다 반복적으로 나타난다.
도 2b에 도시된 바와같이, 재표본화기(4)는 1.2288[MHz]의 4배 주파수인 4.9152[MHz]주파수로 베이스밴드 신호(S2)를 오버샘플링하여서, 베이스밴드 신호(S2)의 1대역을 4.9152[MHz]로 확대시킨다. 4.9152[MHz]폭을 갖는 1대역에는 원래 1.2288[MHz]인 정보 4개가 포함된다. 구체적으로, 오버샘플링 처리의 경우에, "0"인 정보 3개가 베이스밴드 신호(S2)의 임펄스 열들 사이에 채워진다(도면에서는 임펄스들 사이의 점들임).
도 2c에 도시된 바와같이, 오버샘플링에 의해 얻어진 펄스신호(S3)의 대역은 디지털 필터(5)에 의해 좁아진다. 대역 제어에 의해 얻어진 양자화 신호(S4)는 D/A변환기(6)를 거쳐서 송신되며, 따라서 송신 필터(2)는 도면에 도시된 포락선을 형성하기 위해 신호를 내보낸다. 송신 필터(2)로부터 나온 신호는 아날로그 저역통과필터를 거쳐서 출력되고, 따라서 무선 통신 단말장치는 소정 주파수 대역만을 추출하여 출력한다.
무선 통신 단말장치는, 송신 필터(2)에서 소정 배율로 오버샘플링 처리를 수행함으로써, 베이스밴드 신호(S2)의 주파수 대역들 간의 간격을 넓게 할 수 있으며, 또한 고정밀의 주파수특성을 이용하지 않더라도 아날로그 저역통과필터에 의해 용이하게 소정 주파수 대역을 추출할 수 있다. 따라서, 무선 통신 단말장치의 경우, 아날로그 저역통과필터에 요구되는 특성을 줄임으로써, 부하가 감소될 수 있다.
더욱이, 예를들어 셀룰러 시스템으로 대표되는, 무선 통신 단말장치와 기지국 사이에서 무선으로 통신하기 위한 무선 통신 시스템에 있어서, 무선 통신 단말장치는 통신의 상대편과 송신신호의 송신 타이밍을 동기시킨다. 특히, 송신신호의 다중화 시스템으로써 코드분할 다원접속(CDMA)방식을 이용하는 시스템의 경우에, 고정밀의 타이밍 동기가 필수적이다.
도 3에서는, 도 1에 대응하는 부분에 대해서는 동일한 도면부호를 이용하였으며, 도면부호 10은 CDMA방식의 무선 통신 단말장치를 전체적으로 나타낸다. 무선 통신 단말장치는 상대편에서 송신된 신호를 기지국을 거쳐 수신하고, 수신신호의 타이밍에 따라 결정된 송신타이밍에서 송신신호(S5)를 상대방 측으로 송신한다.
무선 통신 단말장치(10)의 경우에, 아날로그 신호인 수신신호(S6)는 아날로그-디지털 변환기(11)(이하 A/D변환기(11)로 칭함)에 입력되어, 디지털 신호(S7)로 변환된다. A/D변환기(11)는 상기 디지털 신호(S7)를 복조기(12)로 출력한다. 복조기(12)는 소정 변조형태로 변조된 디지털 신호(S7)를 송신 측에서 복조하고, 그것을 정보가 저장되어 있는 패킷 데이터(packet data)인 수신기호(S8)로써 수신기호 처리부(13)로 출력한다. 또한, 이때 복조기(12)는 상기 디지털 신호(S7)의 타이밍을 검출하여, 그 검출결과에 따른 전압레벨을 갖는 제어신호(S9)를 출력한다. 수신기호 처리부(13)는 수신기호(S8)를 오디오 신호와 같은 출력신호로 변환하여 그것을 출력한다. 여기서, A/D 변환기(11)와, 복조기(12)와, 수신기호 처리부(13)에는 발진기(1)로부터의 클럭신호(S1)가 공급되며, 이들은 클럭신호(S1)를 기준 클럭으로 하는 타이밍에서 구동됨은 물론이다.
반면, 송신클럭 발생부(14)는, 상기 제어신호(S9)의 전압레벨에 대응하는 주파수를 갖는 기준클럭신호(S10)를 발생하여 그것을 송신기호 발생부(3)에 보내고, 또한 상기 기준클럭신호(S10)의 정수배 주파수를 갖는 기준클럭신호(S11)를 발생해서 그것을 송신 필터(2)에 공급한다. 정확히 설명하면, 송신클럭 발생부(14)는 전압제어된 발진기(VCO)를 포함하여 구성되며, 제어신호(S9)의 전압레벨에 의거해서 발생될 기준클럭신호(S10)의 주파수를 변경한다. 여기서, 기준클럭신호(S11)의 주파수에 있어서, 베이스밴드 신호(S2)를 오버샘플링하기 때문에, 주파수 클럭 신호(S10)의 정수배 주파수가 선택된다.
송신기호 발생부(3)는 상기 기준클럭신호(S10)에 기초해서, 송신기호인 베이스밴드 신호(S2)를 발생하고, 그것을 송신 필터(2)에 공급한다. 상기 베이스밴드 신호(S2)는 재표본화기(4)에 입력되어서, 기준클럭신호(S11)의 주파수에 기초한 배율로 오버샘플링된다. 재표본화기(4)로부터 출력된 펄스신호(S3)가 디지털 필터(5)에 공급됨으로써, 그 펄스신호(S3)의 대역이 좁아진다. 대역을 좁게 함으로써 얻어진 양자화 신호(S4)는, D/A변환기(6)를 거쳐서 아날로그 신호인 송신신호(S5)로 변환된다. 송신 필터(2)로부터 송신신호(S5)를 내보낸 후, 무선 통신 단말장치(10)는 (도시생략된) 아날로그 저역통과필터에 의해서 소정 주파수 대역만을 추출하여 출력한다.
상기 설명된 바와같이, 무선 통신 단말장치(10)는, 송신신호(S5)를 송신하는 타이밍과 송신신호(S6)에서 얻어지는 타이밍을 동기시킨다. 따라서, 무선 통신 단말장치(10)는, 수신신호(S6)를 A/D변환하여 얻어진 디지털 신호(S7)로부터 복조기(12)를 이용하여 타이밍 정보를 추출하여, 그 타이밍 정보와 무선 통신 단말장치(10)의 타이밍 정보 사이에 차이가 있는지 여부를 검출한다. 그 검출 결과, 수신신호(S6)로부터 얻어진 타이밍 정보와 내부 타이밍 정보 사이에 차이가 있다고 결정될 경우, 무선 통신 단말장치(10)는 내부 타이밍을 조정하여 상기 차이를 보정한다. 구체적으로, 무선 통신 단말장치(10)는 복조기(12)로부터 출력된 제어신호(S9)로부터 송신클럭 발생부(14)에 의해 발생되는 기준클럭신호(S10, S11)의 주파수를 일시적으로 변경하여, 내부 타이밍과 수신신호(S6)로부터 얻어진 타이밍 정보를 동기시킨다.
도 3에 대응하는 부분이 동일한 도면부호로 도시되는 도 4는, 복조기(12)의 내부구성을 전체적으로 나타내는 도면이며, 여기서 입력 디지털 신호(S7)는 복조부(15 내지 17)와 동기 트래핑/추적회로(18)에 공급된다. 동기 트래핑/추적회로(18)는 디지털 신호(S7)와 결합될 소정 확산선(diffusion lines)의 최적 위상을 검출하여 그 위상을 복조부(15 내지 17) 각각에 통지한다. 각 복조부(15 내지 17)는 동기 트래핑/추적회로(18)에서 검출된 상기 위상을 이용함으로써 디지털신호(S7)와 소정 확산선(diffusion line)을 결합한다.
구체적으로, 무선 통신 단말장치(10)에서 수신되는 수신신호(S6)는, 송신측에서 정보신호와 확산선을 결합함으로써 발생되는 신호이며, 진폭이 감소되며 위상이 이동되는 그 자체 신호는, 송신회선 상에서 멀티-패스 등의 작용에 의해 원래의 송신신호와 가산된다. 그러므로, 복조기(12)는 송신측에서 결합된 것과 동일한 확산선을 디지털신호(S7)와 결합시키는 한편, 동기 트래핑/추적회로(18)에서 위상을 이동시킨다. 이동되는 한편 결합될 확산선의 위상이 송신측에서 결합되는 확산선의 위상과 동일할 경우, 그 상관값은 피크 포인트로써 나타난다. 따라서, 확산선의 위상을 이동시키면서 결합하게 되면, 최고의 상관값을 갖는 피크 포인트를 용이하게 검출할 수 있으며, 디지털 신호(S7)와 결합될 확산선의 최적 위상을 얻을 수 있다.
더욱이, 무선 통신 단말장치(10)에 의해 수신되는 수신신호(S6)는, 상기 설명된 바와같이 멀티패스의 작용에 의해 그 위상이 서로 이동되는 다수의 신호를 포함하기 때문에, 확산선을 결합하며 그 위상을 이동시키는 경우에, 다수의 상관값 피크 포인트가 얻어질 것이다.
동기 트래핑/추적회로(18)는, 이렇게 얻어진 다수의 피크 포인트에서 특별히 높은 피크값을 얻을 수 있는 3개의 위상을 선택하고, 이들 위상을 위상정보신호(S12)로써 복조부(15 내지 17)에 각각 분배하여 통지한다. 각 복조부(15 내지 17)는 통지된 위상과 확산선을 결합함으로써 디지털 신호(S7)를 복조하여, 얻어진 정보신호를 신호결합부(19)에 출력한다. 신호결합부(19)는 공급되는 정보신호의 위상을 설정하고, 각 신호의 강도에 의거해서 가중함으로써 정보신호를 결합하고, 그것을 수신기호(S8)로써 출력한다.
더욱이, 무선 통신 단말장치의 이동에 의해 송신경로 일부가 차단되는 경우가 있으며, 따라서 특별히 높은 피크값을 얻을 수 있는 검출된 3개의 위상 중에서, 어떤 위상이 검출 불가능한 레벨로 저하된다. 동기 트래핑/추적회로(18)는 항상 높은 피크값을 얻을 수 있는 위상을 검출하며, 만일 복조부(15, 16 또는 17)에서 디지털 신호(S7)를 검출하기 위해 이용되는 위상이 검출 불가능한 레벨로 저하된다면, 높은 피크값을 얻을 수 있는 위상을 새롭게 선택하고, 그 위상을 복조부(15 내지 17) 각각에 다시금 통지한다.
더욱이, CDMA방식에 따른 무선 통신 단말장치에서, 송신신호(S5)를 송신하는 타이밍은, 높은 피크값을 얻을 수 있는 3개의 위상 중 첫번째로 도달하는 위상의 타이밍에 기초해서 결정된다. 여기서, 특별히 높은 피크값을 얻을 수 있는 첫번째 도달하는 위상의 타이밍이, 송신경로의 차단이나 소프트 핸드오프에 의해 순간적으로 변경된다. 이 경우, 무선 통신 단말장치(10)(도 3 참조)는 동기 트래핑/추적회로(18)에서 높은 피크값을 얻을 수 있는 첫번째로 도착되는 위상의 타이밍을 새롭게 검출하며, 그 검출된 타이밍에 의거해서 송신클럭 발생부(14)에 제어신호(S9)를 출력한다. 송신클럭 발생부(14)는, 제어신호(S9)에 기초해서 기준클럭신호(S10, S11)의 주파수를 가속하거나 지연시킴으로써 송신신호(S5)를 송신하는 타이밍을 제어한다.
무선 통신 단말장치(10)는 수신신호(S6)의 타이밍에 기초해서 송신신호(S5)의 송신타이밍을 검출하여, 상대편이 송신신호(S5)를 송신하는 타이밍을 동기시킨다. 송신경로의 차단에 의해서 송신신호(S5)의 송신타이밍이 변화되는 경우, 무선 통신 단말장치(10)는 수신신호(S6)에 기초해서 새롭게 얻어지는 타이밍에 의거해서 기준클럭신호(S10, S11)의 주파수를 조정함으로써 송신타이밍의 동기화를 계속적으로 확보할 수 있다.
상기 구성에 의하면, 무선 통신 단말장치(10)는 상기 설명된 바와같이 수신신호(S6)로부터 얻어진 타이밍에서 송신신호(S5)의 송신타이밍을 결정하고, 송신클럭 발생부(14)에 의해 발생된 기준클럭신호(S10)의 주파수를 제어하여, 베이스밴드 신호(S2)를 발생한다. 그러한 제어에 의해 송신타이밍을 변경시키는 경우에, 복조기(12)는 출력될 제어신호(S9)의 전압레벨을 변경하여, 그 제어신호(S9)를 VCO인 송신클럭 발생부(14)에 공급한다. 따라서, 송신클럭 발생부(14)에 의해 발생된 기준클럭신호(S10, S11)의 주파수가 제어될 수 있으며, 송신타이밍이 수신신호(S6)의 타이밍과 동기될 수 있다.
그러나, 전압레벨의 작은 변화로 인해 VCO의 출력이 전체적으로 크게 변화하기 때문에, 전압레벨을 제어하기 위해서는 상당히 높은 정밀도가 요구되는 문제점이 있다.
더욱이, 수신신호(S6)의 타이밍과 동기시키기 위해서 기준클럭신호(S10)의 주파수를 제어하고 변경하는 경우에, 송신기호 발생부(3)는 베이스밴드 신호(S2)의 1 기호 단위마다 시간폭을 변경시킨다. 예를들어, 송신타이밍을 가속하는 경우, 송신기호 발생부(3)는 클럭신호(S1)의 타이밍에 대한 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호당 시간폭을 일시적으로 짧게 한다. 반면, 송신타이밍을 지연시키는 경우에, 송신기호 발생부(3)는 1기호당 시간폭을 일시적으로 확장한다. 무선 통신 단말장치(10)는 이러한 방식으로 송신신호(S5)의 송신타이밍을 변경시킨다.
그러나, 이렇게 발생된 베이스밴드 신호(S2)는 지터(jitter) 성분을 포함하며, 따라서 송신신호(S5)에 스펙트럼 왜곡이 발생된다는 문제점이 있다.
더욱이, 송신경로의 차단에 의해, 송신신호(S5)의 송신타이밍을 변경시키고, 수신신호(S6)에 기초하여 새롭게 얻어진 타이밍과 동기시키는 경우에, 새로운 송신타이밍은 이전 타이밍에 비해 신속하고 비교적 많이 변경된다. 또한, 이와같이 상당히 변경된 타이밍에 기초하여 발생된 송신신호(S5)와 함께 변조되는 반송파를 송신하는 경우에, 반송파가 송신측으로부터 수신측으로 송신될 때 거치게 되는 기지국은 크게 변동하는 송신타이밍신호을 추종할 수 없다는 문제점이 있다.
상기 문제점을 감안해서, 본 발명의 목적은, 지터 성분에 의해 생기는 스펙트럼 왜곡을 용이하게 감소시킬 수 있으면서도 확실한 신호송신을 유지할 수 있는 무선 통신 단말장치 및 필터장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 데이터신호 타이밍 보정장치는, 데이터신호 및 기준클럭신호가 공급되어지며, 상기 기준클럭신호에 대한 상기 데이터신호의 타이밍 이동방향 및 이동량을 검출하기 위한 타이밍 차분 검출수단과, 상기 데이터신호와 트리거(trigger) 신호를 공급한 후에, 상기 데이터신호를 저장한 후, 상기 트리거 신호에 대응해서 저장된 데이터신호를 출력하기 위한 데이터 저장수단과, 타이밍 차분 검출수단의 검출 결과 신호가 타이밍 이동량이 0임을 나타내는 경우에, 상기 기준클럭신호의 소정 수의 클럭에 대응하는 주기로 트리거 신호를 데이터 저장수단에 공급하며, 반면, 검출결과 신호가 타이밍 이동량이 0이 아님을 나타내는 경우에, 상기 주기의 타이밍 보다, 상기 타이밍 이동방향에 의거해서 상기 타이밍 이동량에 따른 클럭수와 동일한 횟수인 상기 기준클럭신호의 1클럭 만큼 앞 타이밍 또는 다음 타이밍에서, 트리거 신호를 데이터 저장수단에 공급하기 위한 타이밍 보정수단을 포함하여 구성된다.
기준클럭신호에 대하여 데이터신호의 출력타이밍에 타이밍 이동이 발생하는 경우에, 그 타이밍 이동에 대응해서 1클럭 타이밍 만큼 데이터신호의 출력 타이밍을 축소하거나 확장하여 보정함으로써, 타이밍 이동에 의해 야기되는 데이터신호에 포함된 지터성분을 시간방향으로 분산시킬 수 있게 된다.
본 발명의 휴대용 무선 통신 단말장치는, 수신신호를 이전 정보신호로 복조하고 수신신호의 타이밍을 검출하며, 만일 그 검출결과 송신신호의 송신타이밍에서의 변경이 필요한 경우에, 제어신호를 출력하기 위한 복조수단과, 소정 주파수를 갖는 제 1기준클럭신호와 제 2기준클럭신호에 기초해서 베이스밴드 신호를 발생하기 위한 송신기호 발생수단과, 상기 제 1기준클럭신호를 발생하기 위한 신호발생수단과, 상기 제 1기준클럭신호가 공급되어지며, 상기 제어신호가 공급되지 않을 경우 상기 제 1기준클럭신호를 송신발생수단에 공급하고, 반면 상기 제어신호가 공급될 경우에는, 상기 제 1기준클럭신호의 주파수를 분할함으로써 상기 제 2기준클럭신호를 발생하고 상기 제 2기준신호를 기호발생수단에 공급하기 위한 타이밍 제어수단과, 상기 제 1기준클럭신호에 대해서 데이터신호의 타이밍 이동방향 및 타이밍 이동량을 검출하기 위한 타이밍 차분 검출수단과, 상기 데이터신호와 트리거 신호가 공급되어지며, 상기 데이터신호를 저장한 후, 상기 트리거 신호에 대응해서 저장된 데이터신호를 출력하기 위한 데이터 저장수단과, 기준클럭신호와 타이밍 차분 검출수단의 검출결과신호가 공급되어지며, 검출결과신호가 타이밍 이동량이 0임을 나타내는 경우에 상기 기준클럭신호의 소정 수 클럭에 대응하는 주기에 트리거 신호를 데이터 저장수단에 공급하며, 반면 검출결과신호가 타이밍 이동량이 0이 아님을 나타내는 경우에, 상기 주기의 타이밍 보다, 상기 타이밍 이동방향에 의거해서 상기 타이밍 이동량에 따른 클럭수와 동일한 횟수인 상기 기준클럭신호의 1클럭 만큼 앞 타이밍 또는 다음 타이밍에서, 트리거 신호를 데이터 저장수단에 공급하기 위한 타이밍 보정 수단과, 데이터 저장수단으로부터 출력되는 데이터신호를 상기 기준클럭신호와 함께 표본화하기 위한 표본화 수단과, 표본화 수단으로부터 출력되는 샘플 신호가 공급되어지는 디지털 필터를 포함하여 구성된다.
제 1기준클럭신호에 대한 시간 지연방향에서의 타이밍 이동이 검출되는 경우에, 베이스밴드 신호의 출력 타이밍이 보정되며, 가속방향에서의 타이밍 이동이 검출되는 경우에, 카운터 값이, 시간 지연방향에서의 타이밍 이동이 감소됨을 나타내게 되며, 따라서, 타이밍 변동이나 상기 제 1 기준클럭신호와 비동기인 베이스밴드 신호에 의해, 시간 지연방향에서 발생하는 타이밍 이동은 시간 가속방향에서 발생하는 타이밍 이동과 상쇄될 수 있다.
본 발명의 특성, 원리 및 유용성은, 동일한 부분에 대해서 동일한 도면 부호 및 문자로 표시되는 첨부도면과 함께 읽을 경우, 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.
이하에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 첨부도면을 참고하여 설명될 것이다.
도 5는 본 발명의 필터 장치를 나타내며, 도 3의 대응하는 부분에 대해서 동일한 도면부호가 적용된다. 송신 필터(20)는, 재표본화기(21)와, 디지털 필터(5) 및 발진기(1)에 의해 발생되는 클럭신호(S1)를 공급받는 D/A변환기(6)를 포함하여 구성된다. 또한, 송신기호 발생부(22)는 송신될 베이스밴드 신호(S2)와, 상기 베이스밴드 신호(S2)의 매 1기호 단위 마다의 경계를 나타내는 타이밍 신호(S13)를 발생하여, 이 두 신호를 송신 필터(20)에 송신한다.
송신기호 발생부(22)로부터 공급되는 상기 베이스밴드 신호(S2)와 상기 타이밍 신호(S13)가 재표본화기(21)에 공급된다. 여기서, 재표본화기(21)에는, 베이스밴드 신호(S2)가 몇배 오버샘플링될 것인지와, 오버샘플링 배율을 변경시키는 경우의 제어순서가 미리 저장되어 있다. 구체적으로, 재표본화기(21)는 베이스밴드 신호(S2)를 16배 오버샘플링하도록 구성되며, 배율을 변경하는 경우의 제어순서는 이하에 설명되는 설정에 의해 저장된다.
재표본화기(21)는, 입력된 타이밍신호(S13)와 클럭신호(S1)를 비교해서, 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위의 시간폭이 상기 클럭신호(S1)의 클럭타이밍 몇 개에 상당하는가, 즉 그것이 상기 클럭신호(S1)의 몇 개의 펄스에 상당하는가를 산출한다. 구체적으로, 재표본화기(21)는 상기 베이스밴드 신호(S2)에서 1기호 단위의 시작위치를 검출할 경우에 클럭신호(S1)의 펄스 검출을 시작하고, 펄스파가 상기 타이밍신호(S13)로부터 재검출될 때까지, 클럭펄스의 수를 계수한다. 만일, 산출 결과가 16이라면, 재표본화기(21)는 상기 베이스밴드 신호(S2)에 대하여 있는 그대로 16오버샘플링을 행하고, 얻어진 펄스신호(S3)를 디지털 필터(5)로 보낸다.
반면, 산출결과가 16이 아닐 경우, 재표본화기(21)는 오버샘플링 배율을 일시적으로 변경하여, 송신신호(S5)의 송신타이밍을 변경하기 위한 처리를 행한다.
도 6a에 도시된 바와같이, 예를들어, 베이스밴드 신호(S2)가 1기호 단위로써 클럭신호(S1)의 16개 펄스에 상당하는 시간폭으로 입력하고 있을 때, 12개 펄스에 상당하는 시간폭을 갖는 1기호 단위가 일시적으로 입력된다. 이 경우, 재표본화기(21)는 16배 오버샘플링의 배율을 일시적으로 15배로 변경하여서 송신타이밍을 가속한다. 그후, 재표본화기(21)는 오버샘플링 배율을 16배로 되돌리고, 소정 시간간격이 경과한 후, 다시금 오버샘플링 배율을 15배로 변경시킨다. 이러한 방식으로, 15배 오버샘플링 처리를 여러 차례(이 경우 4회) 소정 시간간격으로 반복하며, 따라서 재표본화기(21)는 베이스밴드 신호(S2)에 발생된 타이밍 이동을 서서히 해결한다.
더욱이, 도 6b에 도시된 바와같이, 베이스밴드 신호(S2)가 1기호 단위로써 클럭신호(S1)의 16개 펄스에 상당하는 시간폭으로 입력되는 경우에, 20개 펄스에 상당하는 시간폭을 갖는 1기호 단위가 일시적으로 입력된다. 이 경우, 재표본화기(21)는 오버샘플링 배율을 16배에서 17배로 일시적으로 변경하여 송신타이밍을 지연시킨다. 그후, 재표본화기(21)는 오버샘플링 배율을 16배로 되돌리고, 소정 시간간격이 경과한 후, 다시금 오버샘플링 배율을 17배로 변경시킨다. 이러한 방식으로, 17배율 오버샘플링 처리를 여러 차례(이 경우 4회) 소정 시간간격으로 반복하며, 그 결과 재표본화기(21)는 상기 베이스밴드 신호(S2)에서 발생되는 타이밍 이동을 서서히 해결한다.
따라서, 재표본화기(21)는 베이스밴드 신호(S2)의 오버샘플링 배율을 일시적으로 변동시킴으로써 송신타이밍을 조정하고, 시간의 방향으로 타이밍 이동을 분산함으로써 시간이동을 서서히 해결하게 되므로, 지터성분을 제어할 수 있게 된다. 재표본화기(21)는 이렇게 얻어진 펄스신호(S3)를 디지털 필터(5)에 보낸다. 디지털 필터(5)는 클럭신호(S1)의 주파수에 기초해서 펄스신호(S3)에 대해 필터링처리를 행하고, 결과의 양자화 신호(S4)를 D/A변환기(6)에 보낸다. D/A변환기(6)는 양자화 신호(S4)를 아날로그 신호로 변환하여, 그것을 송신신호(S5)로써 출력한다.
도 7은 재표본화기(21)의 내부구성의 일부분을 나타낸다. 이하의 구성에 의해서, 베이스밴드 신호(S2)의 오버샘플링 배율을 변경하며, 즉 송신신호(S5)의 송신타이밍을 조정한다. 상기 재표본환기(21)는 발진기(1)(도 5 참조)로부터 공급된 클럭신호(S1)를 타이밍 검출부(23)와 간격 변경부(24)에 입력시키는 동시에, 송신기호 발생부(22)로부터 주어지는 타이밍신호(S13)를 타이밍 검출부(23)에 공급하고, 상기 베이스밴드 신호(S2)를 버퍼부(25)에 공급한다. 여기서, 상기 클럭신호(S1)의 주파수와 상기 베이스밴드 신호(S2)의 주파수가 동기로 되었다고 가정한다(클럭신호(S1)의 주파수는 베이스밴드 신호(S2)의 주파수의 정수배임).
타이밍 검출부(23)는 상기 타이밍신호(S13)와 상기 클럭신호(S1)의 각 펄스파를 검출한 후, 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위마다 상기 클럭신호(S1)의 펄스 수를 검출한다. 따라서, 타이밍 검출부(23)는, 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위마다의 시간폭이 클럭신호(S1)의 펄스 몇 개의 간격에 상당하는지를 계산하고, 그 산출결과를 간격변경 결정부(26)에 통지한다.
간격변경 결정부(26)는 산출결과를 수신하여, 매 1기호 단위마다 1기호 단위 당 시간폭이 상기 클럭신호(S1)의 16개 펄스를 갖는 간격과 같은지 여부를 판별한다. 만일 간격변경 결정부(26)가, 1기호 단위가 상기 클럭신호(S1)의 16개 펄스를 갖는 간격이라고 판별할 경우, 간격변경 결정부는 1기호 단위에 대해 아무것도 행하지 않는다.
따라서, 만일 어떠한 지시도 수신되지 않을 경우, 간격 변경부(24)는, 초기 설정과 같이 16배 오버샘플링 배율에 따른 처리로써 상기 클럭신호(S1)의 펄스가 16회 입력될 때마다 1회, 트리거 신호를 버퍼부(25)에 보낸다. 버퍼부(25)는 입력된 상기 베이스밴드 신호(S2)를 일시적으로 저장하고, 상기 트리거 신호의 입력에 의거해서, 오버샘플링 배율에 따른 시간폭을 갖는 1기호 단위마다 상기 베이스밴드 신호(S2)를 송신한다. 이 경우, 오버샘플링 배율이 16배이므로, 상기 베이스밴드 신호(S2)는, 상기 클럭신호(S1)의 펄스가 1기호 단위의 시간간격으로써 16회 입력되는 간격으로 송출된다.
반면, 간격변경 결정부(26)가 1기호 단위의 시간폭이 상기 클럭신호(S1)의 16개 펄스의 간격이 아니라고 판별할 경우, 간격변경 결정부(16)는 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위가 상기 클럭신호(S1)의 16개 펄스의 시간폭에 관해 얼마나 많은 이동을 갖는지를 계산하고, 그것을 카운터(27)에 통지한다. 예를들어, 만일 베이스밴드 신호(S2)가 클럭신호(S1)의 12개 펄스의 시간폭을 갖는 1기호 단위(도 6a 참조)로 일시적으로 입력되는 경우(타이밍을 가속하는 경우), 간격변경 결정부(26)는, 상기 클럭신호(S1)의 16개 펄스의 시간폭에 대한 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위의 이동을 "4"로써 카운터에 통지한다. 여기서, 타이밍을 지연하는 방향을 플러스로써 취급하며, 타이밍을 가속하는 방향을 마이너스로써 취급한다.
카운터(27)는 간격변경 결정부(26)로부터 공급되는 상기 클럭신호(S1)에 대한 베이스밴드 신호(S2)의 타이밍 이동의 정보를 카운터 값으로써 홀드하고 있다. 카운터(27)는 상기 카운터 값을 간격 변경부(24)에 통지하고, 간격 변경부(24)는 그 카운터 값에 대응해서 상기 클럭신호(S1)의 타이밍에 1개의 펄스만큼 간격을 좁게 함으로써 트리거 신호를 1회 버퍼(25)로 보낸다. 카운터(27)는 만일 상기 트리거 신호가 보내졌음을 나타내는 통지를 받는다면, 카운터 값을 1만큼 줄여서 카운터 값을 갱신한다. 또한, 타이밍 이동에 대한 새로운 정보가 간격변경 결정부(26)로부터 공급될 경우, 카운터(27)는 그 시점에 보유하고 있는 카운터 값에 새로운 타이밍 이동을 가산함으로써 카운터 값을 갱신한다. 카운터(27)는 카운터 값이 갱신될 때마다 새로운 카운터 값을 간격 변경부(24)에 통지한다.
간격 변경부(24)는 상기 카운터(27)로부터 통지받은 카운터 값에 의거해서 오버샘플링 배율을 변경하기 위해서 버퍼(25)를 제어하고, 송출될 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위마다의 시간폭을 조정한다. 그에 대한 절차는 이하에 상세히 설명할 것이다.
간격 변경부(24)에는, 미리 통지된 카운터 값에 따른 시간 간격이 각각 기억 설정된다. 예를들어, 카운터 값에 의해 통지된 클럭신호(S1)에 대한 베이스밴드 신호(S2)의 타이밍 이동의 수가 플러스 방향이나 마이너스 방향으로 "3" 이상일 경우에는, 시간간격을 200으로 한다. 더욱이, 타이밍 이동수가 플러스 방향이나 마이너스 방향으로 "2"일 경우, 시간간격을 300으로 한다. 더욱이, 타이밍 이동수가 플러스 또는 마이너스 방향으로 "1"일 경우, 시간간격을 400으로 한다. 간격 변경부(24)는, 상기 클럭신호(S1)를 수시로 검출함과 동시에, 카운터 값이 카운터(27)로부터 수신될 때 상기 설명된 바와같이 카운터 값에 따라 시간간격을 설정한다. 간격 변경부(24)는, 바로 전의 기호간격을 변경하면서부터 시간의 경과를 상기 클럭신호(S1)의 펄스 수에서 계수하고, 상기 설명된 시간간격과, 전회 기호간격을 변경한 이후 경과된 시간 및 카운터(27)로부터 통지된 카운터 값을 고려하여 기호간격을 변경한다.
간격 변경부(24)는, 상기 카운터(27)로부터 카운터 값의 통지를 받자마자, 타이밍 이동을 보정하는 처리, 즉 오버샘플링 배율을 변경하는 처리를 시작한다. 간격 변경부(24)는, 카운터(27)로부터 통지된 카운터 값과 바로 전 베이스밴드 신호(S2)의 시간폭을 변경한 이후 경과된 시간(클럭신호(S1)의 입력 펄스파의 수)을 상기 카운터 값에 따른 소정 시간간격과 비교한다. 만일 경과 시간이 통지된 카운터 값에 따른 시간간격에 대하여 충분히 크다면, 간격 변경부(24)는 오버샘플링 배율이 변경되는 타이밍에 트리거 신호를 버퍼(25)에 보낸다. 구체적으로, 카운터 값이 플러스라면(타이밍을 지연시키는 경우), 간격 변경부(24)는 상기 클럭신호(S1)의 17개 펄스의 시간간격에서 트리거 신호를 송출하며, 카운터 값이 마이너스일 경우(타이밍을 가속하는 경우), 간격 변경부(24)는 상기 클럭신호(S1)의 15개 펄스의 시간간격에서 상기 트리거 신호를 송출한다.
반면, 경과 시간이 통지된 카운터 값에 따른 시간간격보다 작을 경우, 간격 변경부(24)는 그 시간간격이 경과할 때까지 기다리고, 그 시간간격이 경과된 후, 오버샘플링 배율이 변경되는 타이밍에서 트리거 신호를 버퍼(25)에 송출한다. 더욱이, 간격 변경부(24)는 상기 트리거 신호를 송출함은 물론, 카운터 값의 변경을 카운터(27)에 통지한다. 카운터(27)는 그 통지에 대응해서, 1을 더하거나 1을 뺌으로써 카운터 값을 갱신한다. 만일 오버샘플링 배율이 변경되지 않는 경우, 즉 카운터(27)에 저장된 카운터 값이 0이거나 또는 전번 오버샘플링 배율을 변경한 이후 충분한 시간이 경과하지 않은 경우, 간격 변경부(24)는 클럭신호(S1)의 16개 펄스파에 해당하는 시간간격에서 트리거 신호를 송출한다.
버퍼부(25)는, 간격 변경부(24)로부터 출력된 상기 트리거 신호에 대응해서 각 시간폭의 1기호 단위마다 일시적으로 저장되어 있는 상기 베이스밴드 신호(S2)를 송출한다. 출력된 상기 베이스밴드 신호(S2)는 오버샘플링부(도시생략됨)에 공급되어서, 각 시간폭인 1기호 단위에 따른 배율로 오버샘플링 처리된다.
따라서, 재표본화기(21)가, 상기 클럭신호(S1) 대한 입력 베이스밴드 신호(S2)의 타이밍 이동을 검출하는 경우에, 재표본화기(21)는 일시적으로 매 1기호 단위로 시간폭을 변경하고, 소정의 시간간격에서 여러 차례 변경을 반복함으로써, 이동된 타이밍이 서서히 해결된다.
상기 구성에 의하면, 송신기호 발생부(22)에 의해 발생된 베이스밴드 신호(S2)는 송신기호 발생부(22)에 의해 발생된 타이밍신호(S13)와 함께 송신 필터(20)에 입력된다. 여기서, 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위는 클럭신호(S1)의 16개 펄스파의 시간폭이 되지만, 송신타이밍의 변경으로 인해 시간폭이 갑작스럽게 일시적으로 확장되거나 축소되는 경우가 있다. 시간폭의 변동은 상기 베이스밴드 신호(S2)에 포함된 지터성분이 되고, 지터성분을 포함하는 상기 베이스밴드 신호(S2)의 기호타이밍에 기초해서 오버샘플링이 수행되는 경우에, 출력되는 송신신호(S5)에 스펙트럼 왜곡이 발생된다.
따라서, 베이스밴드 신호(S2)의 매 1기호 단위마다의 시간폭이 일시적으로 변경되기 때문에 클럭신호(S1)에 대해서 타이밍이동이 발생되는 경우에, 송신 필터(20)는, 상기 클럭신호(S1)에 대한 상기 베이스밴드 신호(S2)의 타이밍 이동량에 의거해서 재표본화기(21)에 의해 오버샘플링 배율을 일시적으로 변경한다. 따라서, 송신 필터(20)는 상기 클럭신호(S1)에 대한 타이밍 이동을 해결할 수 있으며, 송신신호(S5)에 발생되는 스펙트럼 왜곡을 용이하게 감소시킬 수 있다.
더욱이, 재표본화기(21)에 의해 오버샘플링 배율을 변경하는 경우에, 송신 필터(20)는 16배의 오버샘플링 배율을 17배 또는 15배로 변경하고, 소정 시간간격에서 그 이동량에 대응한 소정 횟수로 변경을 반복함으로써, 서서히 타이밍을 설정하게 된다.
구체적으로, 예를들어, 1기호 단위의 시간폭이 클럭신호(S1)의 16개 펄스 폭으로 형성되는 베이스밴드 신호(S2)에, 클럭신호(S1)의 20펄스 폭의 1기호 단위가 일시적으로 발생된다. 이것을 일시적으로 해결하기 위해서, 만일 오버샘플링 배율을 20배로 변경한다면, 배율을 1회 변경함으로써 타이밍 설정 처리가 행해질 수 있다. 그러나, 만일 송신신호(S5)의 송신타이밍이 갑작스럽게 변경되고 샘플링 배율의 실제적인 변경이 있는 경우, 송신타이밍의 변경속도가 ANSI규격 JSTD-008에 의해 규정된 기지국에 의한 타이밍 변동에 대한 추종속도로부터 상당히 빗나가게 되며, 기지국이 송신신호(S5)를 추종할 수 없으며, 송신신호(S5)에는 커다란 스펙트럼 편차가 발생된다.
재표본화기(21)에 의해 오버샘플링 배율을 변경함으로써 송신타이밍을 일시적으로 변경하는 경우에, 송신 필터(20)는 타이밍 검출부(23)와 간격변경 결정부(26)에 의해 클럭신호(S1)에 대한 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위 당 타이밍 이동량을 검출한다. 검출된 타이밍 이동량은 카운터(27)에 통지되어서 관리되며, 오버샘플링 배율은 플러스 1 또는 마이너스 1만큼 변경되며, 그러한 처리는 타이밍 이동량에 대응한 횟수 만큼 여러 번 반복된다. 더욱이, 검출된 타이밍 이동량에 따라 간격변경 결정부(26)에 의해 결정된 소정 시간간격은, 간격 변경부(24)에 의해 관리되고, 오버샘플링 배율은 매 시간간격 당 변경된다.
따라서, 1을 더하거나 1을 빼는 오버샘플링 배율의 변경을, 타이밍 이동량에 따른 횟수로 타이밍 이동량에 따른 시간간격에서 반복함으로써, 송신 필터(20)는 상기 베이스밴드 신호(S2)에 발생되는 타이밍 이동을 서서히 해결하게 된다. 따라서, 송신 필터(20)는 ANSI규격 J-STD-008에 의해 규정된 기지국 측의 추종속도로부터 송신신호(S5)의 송신타이밍이 일시적으로 일탈하는 현상을 방지하면서도, 상기 송신신호(S5)의 확실한 송신을 유지할 수 있게 된다.
상기 구성에 의하면, 클럭신호(S1)에 대한 베이스밴드 신호(S2)의 각 1기호 단위당 시간폭이 타이밍 검출부(23)에서 타이밍 신호(S13)로부터 검출된다. 상기 클럭신호(S1)에 기초하여 16배 오버샘플링에 적합하지 않은 시간폭의 1기호 단위의 발생이 검출될 경우, 간격 변경부(24)에서 감시하고 간격변경 결정부(26)에 의해 설정되는 시간간격에서, 16배 오버샘플링에 적합한 시간폭에 대한 타이밍 이동수에 대응하는 회수로 분할함으로써, 버퍼부(25)에 일시적으로 저장되어 있는 상기 베이스밴드 신호(S2)를 상기 클럭신호(S1)의 15개 또는 17개 펄스의 시간폭으로 송출한다.
따라서, 16배 오버샘플링에 적합하지 않은 시간폭의 1기호 단위가 발생되기 때문에, 송신타이밍 이동이 상기 베이스밴드 신호(S2)에 발생하는 경우에, 송신 필터(20)는, 그 타이밍 이동을 다수 횟수로 분할하여 서서히 해결함으로써, 기지국의 추종속도를 일탈하지 않으면서 상기 베이스밴드 신호(S2)의 지터성분을 제거할 수 있으며, 따라서, 지터성분에 의해 송신 신호(S5)에 발생되는 스펙트럼 왜곡이 용이하게 감소될 수 있는 한편, 확실한 신호송신을 유지할 수 있게 된다.
도 8은 도 5에 도시된 필터장치를 이용하는 무선 통신 단말장치를 나타내며, 도 5 및 도 7에 대응하는 부분은 동일한 도면부호로 표시된다. 도면 부호 30은 CDMA방식에 따른 무선 통신 단말장치를 전체적으로 나타내며, 무선 통신 단말장치는 기지국을 거쳐서 상대편으로부터 송신된 신호를 수신신호(S6)로써 수신한다. 아날로그 신호인 상기 수신신호(S6)는 아날로그-디지털 변환기(11)(이하 A/D 변환기(11)로 칭함)에 의해 디지털 신호(S7)로 변환되며, 그후, 복조기(31)에 의해 이전의 정보신호로 복조된다. 이렇게 얻어진 수신기호(S8)는 수신기호 처리부(13)에 의해 오디오 신호 등으로 변환된 후 출력된다. 더욱이, 복조기(31)는 상기 디지털 신호(S7)를 복조하는 경우에 타이밍 검출을 행하고, 검출 결과에 의거해서 송신타이밍을 가속하는지 또는 지연하는지를 판별하고, 변경될 타이밍 변위량을 정보신호(S14)로써 출력한다. 여기서, 클럭 주파수 변환기(32)에 의해 클럭신호(S1)를 주파수변환함으로써 발생된 기준클럭신호(S15)가, A/D변환기(11)와, 복조기(31) 및 수신기호 처리부(13)에 공급되어서, 상기 기준클럭신호(S15)에 기초해서 이들을 구동하게 된다.
발진기(1)는, 19.8 [MHz]의 주파수를 갖는 클럭신호(S1)를 발생한 후, 그 클럭신호(S1)를 클럭 주파수 변환기(32)와 송신 필터(33)에 공급한다. 송신 필터(33)는 공급된 상기 클럭신호(S1)를 재표본화기(34)와, 디지털 필터(5) 및 D/A 변환기(6)에 공급한다.
반면, 클럭 주파수 변환기(32)는 19.8 [MHz] 주파수를 갖는 상기 클럭신호(S1)의 주파수를 변환하여 19.6608 [MHz]주파수를 갖는 기준클럭신호(S15)를 발생하고, 그 기준클럭신호(S15)를 상기 설명된 바와같이 A/D 변환기(11)와, 복조기(31) 및 수신기호 처리부(13)에 공급함은 물론, 그 기준클럭신호(S15)를 시간 제어부(35)에 공급한다. 즉, 무선 통신 단말장치(30)는 CDMA방식에 기초하기 때문에, 베이스밴드 신호(S2)가 1.2288 [MHz]로 규정되며, 따라서 베이스밴드 신호(S2)를 발생할 때 1.2288 [MHz]에 동기인 주파수의 신호를 갖는 것이 필요하게 된다. 따라서, 무선 통신 단말장치(30)에서, 19.8[MHz] 주파수를 갖는 상기 클럭신호(S1)를 클럭 주파수 변환기(32)에서 주파수변환함으로써, 1.2288[MHz]로 동기화된 (예를들어 정수배로 형성된) 상기 기준클럭신호(S15)가 발생된다.
구체적으로, 클럭 주파수 변환기(32)는 입력된 클럭신호(S1)로부터 매 소정 간격마다 펄스파를 추출함으로써 펄스파 간의 간격을 인위적으로 확장함으로써, 이전의 주파수 보다 낮은 희망하는 주파수(이 경우, 19.6608 [MHz])를 갖는 기준클럭신호(S15)를 발생하게 된다. 예를들어, 발진기(1)에 의해 발생되는 상기 클럭신호(S1)의 주파수를 fout라 하고, 상기 클럭신호(S1)를 주파수변환함으로써 발생되는 상기 기준클럭신호(S15)의 주파수를 fin이라고 가정하면, 다음의 수학식 1에 의해, 펄스파를 추출하는 평균간격을 얻을 수 있다.
Figure pat00001
구체적으로, 이전 주파수와 희망하는 주파수 사이의 차분을 이전 주파수에 대해 분산함으로써, 이전의 주파수를 희망하는 주파수로 변환하는 경우의 평균 간격이 얻어질 수 있다. 이 경우, fout이 19.6608 [MHz]이고 fin이 19.8 [MHz]이므로, 이들 값을 수학식 1에 치환함으로써, 다음과 같은 수학식 2가 얻어진다.
Figure pat00002
또한, 4125/29의 간격으로 펄스파를 추출함으로써, 19.8[MHz]의 클럭신호(S1)는 19.6608[MHz]의 기준클럭신호(S15)로 주파수변환될 수 있다.
시간 제어부(35)는, 이렇게 발생된 19.6608[MHz]의 상기 기준클럭신호(S15)를 입력하고 16으로 주파수 분할함으로써, 1.2288[MHz]의 기준클럭신호(S16)를 베이스밴드 신호(S2)로써 발생하고, 그것을 송신기호 발생부(22)에 공급한다. 또한, 시간 제어부(35)는, 복조기(31)로부터 공급된 정보신호(S14)에 의거해서, 송신기호 발생부(22)에 공급된 상기 기준클럭신호(S16)의 타이밍, 즉 주파수를 일시적으로 변경한다. 이 경우, 시간 제어부(35)는 송신 타이밍을 가속하는 경우에는 주파수를 분할하는 배율을 감소시키며, 송신 타이밍을 지연하는 경우에는 주파수를 분할하는 배율을 증가시킨다.
송신기호 발생부(22)는, 상기 기준클럭신호(S16)에 기초해서 베이스밴드 신호(S2)를 발생함과 동시에, 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위의 시간폭을 나타내는 타이밍 신호(S13)를 발생하여, 이들 신호를 송신 필터(33)에 공급한다. 따라서, 예를들어, 송신타이밍을 가속하는 경우에, 상기 베이스밴드 신호(S2)에는, 송신 타이밍을 변경하지 않는 경우의 시간폭 보다 좁은 시간폭을 갖는 1기호 단위가 발생하며, 송신타이밍을 지연하는 경우에, 상기 베이스밴드 신호(S2)에는, 송신타이밍을 변경하지 않는 경우의 시간폭보다 넓은 시간폭을 갖는 1기호 단위가 발생한다.
송신 필터(33)는, 송신기호 발생부(22)로부터 송신된 상기 베이스밴드 신호(S2)와 타이밍 신호(S13)를 재표본화기(34)에 공급한다. 일반적으로, 재표본화기(34)는, 상기 베이스밴드 신호(S2)의 주파수에 대한 클럭 신호(S1)의 주파수의 비율에 대응한 배율로 상기 베이스밴드 신호(S2)를 오버샘플링 한다. 구체적으로, 상기 베이스밴드 신호(S2)의 주파수를 일시적으로 1.2375[MHz]로 간주되고, 16배 오버샘플링 처리를 행할 것이다. 더욱이, 재표본화기(34)는, 타이밍 신호(S13)로 표시된 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위의 시간폭을 상기 클럭신호(S1)에 대해서 검출하고, 그 시간폭에 의거해서 오버샘플링 배율을 일시적으로 변경한다.
도 9에 도시된 바와같이, 재표본화기(34)는 베이스밴드 신호(S2)를 버퍼부(25)에 입력하여 일시적으로 저장한다. 또한, 재표본화기(34)는 타이밍 신호(S13)와 클럭신호(S1)를 타이밍 검출부(23)에 입력하여, 여기서 이들 신호 사이에서 타이밍 이동을 검출한다. 재표본화기(34)는 송신타이밍을 가속하기 때문에 발생하는 마이너스 방향의 타이밍 이동과, 송신타이밍을 지연하기 때문에 발생하는 플러스 방향의 타이밍 이동을 각각 관리하여서, 버퍼부(25)에 일시적으로 저장된 상기 베이스밴드 신호(S2)를, 타이밍 이동에 대응한 시간폭의 1기호 단위 마다 송출한다.
재표본화기(34)는, 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위마다, 클럭신호(S1)에 대한 시간폭을 타이밍 검출부(23)에 의해 검출한다. 타이밍 검출부(23)는 상기 클럭신호(S1)와 타이밍 신호(S13)의 펄스파를 각각 계속적으로 검출하여, 얼마나 많은 클럭신호(S1)의 펄스파가 상기 타이밍 신호(S13)의 펄스파 사이에 검출되는지를 산출한다. 이때, 상기 타이밍 신호(S13)의 각 펄스파는 상기 베이스밴드 신호(S2)의 각 기호 단위의 경계를 나타내므로, 타이밍 검출부(23)는, 상기 타이밍 신호(S13)의 펄스파가 검출될 때부터 다음 펄스파가 검출될 때까지의 상기 클럭 신호(S1)의 검출된 펄스파의 수를 산출함으로써, 상기 클럭신호(S1)에 대한 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위 당 시간폭을 얻을 수 있다. 타이밍 검출부(23)는 이렇게 얻은 산출결과를 간격변경 결정부(26)에 통지한다.
간격 변경부(24)는, 간격변경 결정부(26)와 카운터(27)로부터 어떠한 지시도 받지 못한 경우, 초기 설정된 바와같이 16배 오버샘플링 배율에 따른 처리로써 클럭신호(S1)의 펄스가 16회 입력될 때마다 1회씩 트리거 신호를 버퍼부(25)로 출력한다. 버퍼부(25)는 입력된 베이스밴드 신호(S2)를 일시 저장하도록 구성되며, 상기 트리거 신호의 입력에 의거해서 상기 베이스밴드 신호(S2)를 오버샘플링 배율에 따른 시간폭으로 형성되는 1기호 단위마다 송출한다. 이 경우, 오버샘플링 배율은 16배이므로, 상기 베이스밴드 신호(S2)는, 상기 클럭신호(S1)의 펄스가 16회 입력되는 간격으로 1기호 단위의 시간폭으로써 송출된다.
간격변경 결정부(26)는, 타이밍 검출부(23)로부터 통지된 산출결과를 수신한 후, 각 1기호 단위마다, 간격이 상기 클럭신호(S1)의 16개 펄스동안인지 여부를 판별한다. 여기서, 간격변경 결정부(26)가, 상기 클럭신호(S1)의 16개 펄스의 간격으로써 판별되는 1기호 단위에 대해서는 어떠한 것도 행하지 않는다.
반면, 간격이 상기 클럭신호(S1)의 16개 펄스가 아니라고 판단될 경우에, 간격변경 결정부(26)는 상기 클럭신호(S1)의 16개 펄스의 시간폭에 대해서 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호단위가 얼마나 많은 이동을 갖는지를 산출하고, 그 산출결과를 카운터(27 또는 36)에 통지한다. 예를들어, 송신타이밍을 지연할 필요가 생기고, 클럭신호(S1)의 17개 펄스의 시간폭을 갖는 1기호 단위가 입력되는 경우에, 기준 시간폭 "16"에 대해서 검출된 시간폭이 "17"이므로, 타이밍 이동수는 "+1" 이 된다. 또한, 송신타이밍을 가속할 필요가 생기고, 클럭신호(S1)의 15개 펄스파의 시간폭을 갖는 1기호 단위가 입력될 경우, 기준 시간폭"16"에 대하여 검출된 시간폭이 "15"이므로, 타이밍 이동수는 "-1"이 된다.
간격변경 결정부(26)는, 기준 시간폭과 검출된 시간폭 사이의 차에 해당하는 타이밍 이동수를 카운터(27) 및 카운터(36)에 공급한다. 여기서, 간격변경 결정부(26)는, 얻어진 시간폭의 차에 해당하는 타이밍 이동수가 플러스 값인지 또는 마이너스 값인지에 따라서, 상기 타이밍 이동수를 다른 카운터에 공급한다. 예를들어, 타이밍 이동수가 플러스 값이라면, 간격변경 결정부(26)는 얻어진 타이밍 이동수를 카운터(27)에 공급한다. 또한, 타이밍 이동수가 마이너스 값일 경우, 간격변경 결정부(26)는 타이밍 이동수를 카운터(36)에 공급한다.
카운터(27)는 간격변경 결정부(26)로부터의 플러스 값인 타이밍 이동수를 카운터 값으로써 보유하고 있다. 카운터(27)는 이 카운터 값을 간격 변경부(24)에 통지하며, 동시에 간격 변경부(24)로부터 트리거 신호가 1회 송출됨을 나타내는 통지를 받을 때, 카운터 값을 1만큼 감소시킴으로써 카운터 값을 갱신한다. 또한, 만일 타이밍 이동수에 대한 새로운 정보가 간격변경 결정부(26)로부터 공급된다면, 카운터(27)는 그때 보유하고 있는 카운터 값과 새로운 타이밍 이동수를 더함으로써 카운터 값을 갱신한다. 카운터(27)는 카운터 값을 갱신할 때마다 갱신된 카운터 값을 간격 변경부(24)에 통지한다.
간격 변경부(24)는, 카운터(27)로부터 통지받은 카운터 값에 의거해서 오버샘플링 배율을 변경하기 위해서, 버퍼(25)를 제어함으로써 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위마다 시간폭을 조절한다. 구체적으로, 그것은 이하에 설명되는 절차에 따라 수행된다.
카운터(27)로부터 통지받은 카운터 값에 대응한 소정 시간간격이 간격 변경부(24)에 설정되어 저장되며, 간격 변경부(24)가 카운터(27)로부터 카운터 값을 수신할 경우, 그 카운터 값에 대응하는 시간간격을 선택한다. 간격 변경부(24)는, 이렇게 선택된 시간간격과, 바로 전 베이스밴드 신호(S2)를 송신한 시간폭을 변경한 이후 경과한 시간을 비교하여, 충분한 사간이 경과했는지를 판별한다. 충분한 시간이 경과한 경우, 간격 변경부(24)는 클럭신호(S1)의 17개 펄스파의 간격으로 트리거 신호를 송출한다. 따라서, 상기 클럭신호(S1)의 17개 펄스의 시간폭으로 된 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위가 버퍼(25)로부터 송출된다. 또한, 충분한 시간이 경과되지 않은 경우, 간격 변경부(24)는 카운터 값에 의거해서 선택된 시간간격이 경과할 때까지 기다렸다가, 그 시간간격이 경과된 후, 간격 변경부(24)는 상기 클럭신호(S1)의 17개 펄스파의 시간간격으로 트리거 신호를 송출한다. 상기 설명된 바와같이, 간격 변경부(24)가 카운터(27)로부터의 통지에 의거해서 시간폭을 변경하지 않는 경우에, 간격 변경부(24)는 상기 클럭신호(S1)의 16개 펄스파의 시간간격으로 트리거 신호를 송출한다.
반면, 카운터(36)는 간격변경 결정부(26)로부터 공급되는 마이너스 값으로 된 타이밍 이동수를 카운터 값으로써 보유한다. 상기 카운터(36)는 그 카운터 값을 간격 감시부(37)에 통지하고, 간격 감시부(37)로부터 트리거 신호가 1회 송출됨을 나타내는 통지를 수신할때 1을 더하여서 카운터 값을 갱신한다. 더욱이, 간격변경 결정부(26)로부터 새롭게 타이밍 이동수에 대한 정보를 수신할때, 그 상황에서 유지하고 있던 카운터 값에 새로운 타이밍 이동의 수를 더함으로써 카운터 값을 갱신한다. 카운터(36)는 카운터 값을 갱신할 때마다 새로운 카운터 값을 간격 감시부(37)에 통지한다.
간격 감시부(37)는 카운터(36)로부터 통지받은 마이너스 값의 카운터 값에 의거해서 소정 시간간격으로 카운터(27)에 트리거 신호를 송출함으로써, 카운터(27)에 의해 보유되어 있던 카운터 값에서 1만큼 뺀다. 구체적으로는, 이하에 설명될 절차에 의해서 수행된다.
간격 감시부(37)에는 클럭신호(S1)가 공급되며, 간격 감시부(37)는 필요할 때마다 상기 클럭신호(S1)를 검출한다. 또한, 간격 감시부(37)는, 카운터(36)에 의해 수신된 카운터 값에 의거해서 설정되는 소정 시간간격을 미리 기억하고 있다. 간격 감시부(37)는 상기 카운터 값을 수신할때 상기 시간간격으로부터 상기 카운터 값에 따른 시간간격을 선택하고, 상기 클럭신호(S1)의 검출된 펄스파의 수에 기초해서 바로 전에 상기 트리거 신호가 출력된 시간부터 경과된 시간이 소정 시간간격 이상일 경우, 트리거 신호를 카운터(27)에 출력한다. 또한, 그 시간이 소정 시간간격 이하일 경우, 간격 감시부(37)는 소정 시간이 경과할 때까지 기다렸다가, 시간경과를 확인한 후에 상기 트리거 신호를 카운터(27)에 출력한다.
카운터(27)가 간격 감시부(37)로부터 트리거 신호를 수신할 경우, -1처리를 행하여, 보유되어 있는 카운터 값을 갱신한다. 이 경우, 보유되어 있는 카운터 값이 마이너스 값이라면, 카운터(27)는 어떠한 간격 감시도 통지하지 않으면서 대기상태로 된다.
재표본화기(34)는, 카운터(27) 또는 카운터(36)에서 카운터 값으로써 플러스 값 또는 마이너스 값을 갖는 타이밍 이동수를 제어하는 한편, 각 카운터 값을 카운터(27)에서 결합된 플러스 방향과 마이너스 방향으로 타이밍 이동을 나타내는 카운터 값으로 하고, 간격 변경부(24)로부터 출력되는 트리거 신호에 기초해서 버퍼부(25)로부터 출력되는 베이스밴드 신호(S2)의 각 1기호 단위의 시간폭을 조정한다. 출력된 상기 베이스밴드 신호(S2)는 (도시생략된) 오버샘플링부에 공급되어서, 각 시간폭으로 된 1기호 단위에 대응한 배율로 오버샘플링 처리된다. 따라서, 재표본화기(34)가, 입력된 상기 베이스밴드 신호(S2)에서 클럭신호(S1)에 관한 타이밍 이동을 검출할 경우, 재표본화기(24)는 1기호 단위마다 시간폭을 일시적으로 변경하고, 소정 시간간격으로의 변경을 여러 차례 반복하게 되면, 타이밍 이동이 서서히 해결된다.
재표본화기(34)는 이하의 제어절차에 따라서, 플러스 방향 및 마이너스 방향으로의 타이밍 이동의 보정처리를 실행한다.
도 10에 도시된 바와같이, 재표본화기(34)는 스텝(SP1)에서 처리절차를 시작한다. 처리절차를 시작한 후, 재표본화기(34)는 타이밍 신호(S13)의 펄스파 입력을 기다린다. 펄스파의 입력이 검출될 때, 재표본화기(34)는 상기 펄스파가 검출될 때부터 다음 펄스파가 검출될 때까지 클럭신호(S1)의 입력수를 검출한다. 따라서, 상기 클럭신호(S1)에 대한 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위마다의 시간폭이 얻어진다.
스텝(SP3)에서, 재표본화기(34)는 검출된 상기 클럭신호(S1)의 입력 회수와 기준 입력 횟수(즉, 16회)로부터 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위의 시간폭을 산출하고, 그 시간폭에 기초해서 송신타이밍에 타이밍 이동이 발생하는지 여부를 판별한다. 구체적으로, 기준 입력횟수인 16회로부터 검출된 클럭신호(S1)의 입력 횟수를 뺌으로써, 재표본화기는 얻어진 값이 0이상인지 또는 0이하인지를 판별한다. 이때, 얻어진 값이 0이라면, 송신타이밍에는 타이밍 이동이 발생하지 않고, 재표본화기(34)는 스텝(SP2)으로 되돌아가서 처리절차를 계속한다고 가정한다. 이 기간 동안, 간격 변경부(24)는 통상의 간격(예를들어 16)으로 트리거 신호를 송출한다. 더욱이, 얻어진 값이 0 이상이라면, 송신 타이밍에는 플러스 방향의 타이밍 이동이 발생되며, 재표본화기(34)는 스텝(SP4)으로 진행된다고 가정한다. 반면, 얻어진 값이 0 이하라면, 송신 타이밍에는 마이너스 방향의 타이밍 이동이 발생하며, 재표본화기(34)는 스텝(SP5)으로 진행한다고 가정한다. 스텝(SP2)과 스텝(SP3)은 타이밍 검출부(23)와 간격변경 결정부(26)에 의해서 독립적으로 실행되며, 다른 장치의 작동에 의존하지 않는다. 또한, 이 기간에, 다른 장치에서는 타이밍 검출부(23)와 간격변경 결정부(26)의 처리와 무관하게 각각의 처리를 독립적으로 행한다.
송신 타이밍에서 마이너스 방향의 타이밍 이동이 발생하는 경우에, 재표본화기(34)는 카운터(36)에 의해 보유되고 있는 카운터 값(CO2)에서 스텝(SP3)에서 얻어진 값을 뺀다. 그후, 스텝(SP6)에서, 재표본화기(34)는, 마이너스 방향의 타이밍 이동 이후 카운터(36)에 의해 보유되어 있는 카운터 값에 따라 설정된 시간간격이 경과했는지 여부를 판별한다. 만일 경과하지 않았다면, 스텝(SP7)에서, 재표본화기(34)는 간격 감시부(37)를 설정 시간이 경과할 때까지 대기상태로 유지하고, 설정시간이 경과한 후, 스텝(SP8)으로 진행한다. 더욱이, 설정시간이 경과했다면, 재표본화기(34)는 바로 스텝(SP8)으로 진행하여, 카운터(36)에 의해 보유되어 있는 카운터 값(CO2)에 1을 더하여 카운터 값을 갱신한다. 스텝(SP9)에서, 재표본화기(34)는 트리거 신호를 간격 감시부(37)로부터 카운터(27)로 트리거 신호를 송출하고, 카운터(27)는 그 트리거 신호의 입력에 의거해서 보유되어 있는 카운터 값(CO1)에서 1을 빼서 카운터 값을 갱신한다. 그후, 처리 절차는 스텝(SP10)으로 진행한다. 스텝(SP5)에서 스텝(SP8)까지의 처리 절차는, 카운터(36)와 간격 감시부(37)에 의해 독립적으로 수행되며, 다른 장치의 작동상태에 의존하지 않는다. 더욱이, 다른 장치는 카운터(36)와 간격 감시부(37)의 처리와 무관하게 각각 고유의 처리를 수행한다.
반면, 송신 타이밍에 타이밍 이동이 플러스 방향으로 발생하는 경우에, 스텝(SP4)에서, 재표본화기(34)는 스텝(SP3)에서 얻어진 값을 더함으로써, 카운터(27)에 의해 보유되어 잇는 카운터 값(CO1)을 갱신한다. 그후, 재표본화기(34)는 스텝(SP10)으로 진행한다.
송신 타이밍에 플러스 방향의 타이밍 이동이 발생하고, 덧셈에 의해 카운터 값(CO1)이 갱신되는 경우와, 송신 타이밍에 마이너스 방향의 타이밍 이동이 발생하고, 카운터 값(CO2)의 갱신과 트리거 신호의 출력(SP5 내지 SP8)에 의해 감산에 의해 카운터 값(CO1)이 갱신되는 경우(SP9)에, 재표본화기(34)는 스텝(SP10)에서 카운터 값(CO1)이 플러스 값인지 여부를 판별한다. 카운터 값(CO1)이 플러스 값일 경우, 재표본화기(34)는 처리절차를 계속한다. 또한, 카운터 값(CO1)이 마이너스 값이라면, 재표본화기는 카운터 값(CO1)이 플러스 값이 될 때까지 카운터(27)를 대기상태로 유지시킨다.
카운터 값(CO1)이 플러스 값일 경우, 재표본화기(34)는 스텝(SP11)에서, 카운터(27)에 의해 보유되고 있는 카운터 값에 의거해서 간격 변경부(24)에 의해 설정되는 시간간격이, 바로 전에 트리거 신호가 출력된 시간 이후에, 경과되었는지 여부를 판별한다. 경과하지 않았다면, 스텝(SP12)에서, 재표본화기(34)는 설정시간이 경과할 때까지 간격 변경부(24)를 대기상태로 놓고, 그 설정시간이 경과된 후에, 스텝(SP13)으로 진행한다. 더욱이, 만일 설정시간이 경과했다면, 재표본화기(34)는 스텝(SP13)으로 건너뛰고, 카운터(24)에 의해 보유되어 있는 카운터 값(CO2)에서 1을 뺌으로써 카운터 값을 갱신한다. 동시에, 스텝(SP14)에서, 재표본화기(34)는 간격 변경부(24)로부터 버퍼부(25) 쪽으로, 클럭신호(S1)에서 1펄스 지연하는 타이밍(S1의 17개 펄스파의 시간폭)에서 트리거 신호를 출력한다. 버퍼부(25)는, 트리거 신호의 입력에 의거해서, 일시 저장된 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위와, 클럭신호(S1)의 17개 펄스파의 시간폭을 송신한다. 그후, 스텝(SP15)에서, 출력된 베이스밴드 신호(S2)를 수신하는 오버샘플링부(도시생략됨)는 각 기호 단위의 시간폭에 대응하는 배율, 즉, 16배 또는 17배로 오버샘플링 처리를 행한다. 스텝(SP16)에서, 재표본화기(34)는 오버샘플링 배율을 1회 변경시키는 처리절차를 종료한다.
스텝(SP4)과, 스텝(SP10) 내지 스텝(SP14)의 처리는 카운터(27)와 간격 변경부(24)에 의해 독립적으로 실행되기 때문에, 다른 부품들의 작동상태에 의존하지 않는다. 그러므로, 이 기간 동안에, 다른 부품들은 카운터(27)와 간격 변경부(24)의 처리와 무관하게 그들 자체의 처리를 수행한다. 따라서, 1회에 대한 오버샘플링 배율의 변경은 모든 처리가 종료되는 것을 의미하지 않는다.
재표본화기(34)는 상기 설명된 타이밍 이동의 보정처리에 의해서, 플러스 방향과 마이너스 방향 모두의 타이밍 이동을 해결함과 동시에, 수신신호(S6)(도 8 참조)의 타이밍에 의거해서 송신타이밍을 변경하는 경우의 타이밍 이동과, 클럭신호(S1)의 주파수와 베이스밴드 신호(S2) 사이의 비동기성 요소에 기인한 상기 베이스밴드 신호(S2)에서 발생되는 지터성분에 기초한 타이밍 이동을 감소시킬 수 있다.
구체적으로, 도 11a 상단에 도시된 바와같이, 통상의 상태에서, 즉 베이스밴드 신호(S2)의 각각의 1기호 타이밍이 클럭신호(S1)에 대한 타이밍 이동을 갖지 않는 경우에, 재표본화기(34)는 클럭신호(S1)의 16개 펄스파의 시간폭으로 각 1기호 단위를 출력한다. 수신신호(S6)(도 8참조)의 타이밍에 의거하여 판별한 결과 송신타이밍을 지연할 필요가 있다고 판별되는 경우에, 또는 상기 베이스밴드 신호(S2)와 상기 클럭신호(S1)사이의 비동기 요소에 의해 타이밍 지연이 발생되는 경우에, 도 11a 하단에 도시된 바와같이, 재표본화기(34)는 송신타이밍을 지연하기 위해서, 상기 클럭신호(S1)의 16개 펄스파를 갖는 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위의 시간폭 대신에, 일시적으로 17개 펄스파의 시간폭으로 1기호 단위를 송출한다.
더욱이, 도 11b의 상단에 도시된 바와같이, 상기 클럭신호(S1)와 상기 베이스밴드 신호(S2) 사이의 비동기 요소에 의해 발생되는 지터성분에 의한 타이밍 이동이 발생되는 경우, 재표본화기(34)는, 상기 클럭신호(S1)의 16개 펄스파를 갖는 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위의 시간폭 대신에 일시적으로 17개 펄스파의 시간폭으로 1기호 단위를 송출하여 송신 타이밍을 지연시킨다. 더욱이, 수신신호(S6)의 타이밍에 의거한 판별에 의거해서 송신타이밍을 가속할 필요가 있는 경우에, 도 11b의 하단에 도시된 바와같이, 이것을 소정 간격 마다의 지연 방향으로 상기 설명된 주파수들 사이에서 비동기성 요소에 의해 야기되는 타이밍과 상쇄함으로써, 재표본화기(34)는 베이스밴드 신호(S2)를 정상 시간에서 클럭신호(S1)의 16개 펄스파의 시간폭으로 송출한다.
상기 구성에 의하면, 무선통신 단말장치(30)는 복조기(31)에 의해 디지털 신호(S7)(예를들어 수신신호(S6)의 타이밍)를 검출하고, 타이밍에 기초해서 복조기(31)로부터 공급되는 정보신호(S14)에 의거해서 시간 제어부(35)를 제어함으로써, 상기 베이스밴드 신호(S2)를 발생하기 위한 기준 클럭이 되는 기준클럭신호(S16)의 주파수를 변경하게 된다. 따라서, 무선 통신 단말장치(30)는 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위의 시간폭을 일시적으로 변경하여 송신신호(S5)의 송신 타이밍을 변경한다.
따라서, 1기호 단위의 시간 폭이 일시적으로 변경될 때, 지터성분이 베이스밴드 신호(S2)에 포함된다. 무선 통신 단말장치(30)는 재표본화기(34)에 의해 송신타이밍의 변경을 보정함으로써 지터성분을 제어한다.
구체적으로, 상기 베이스밴드 신호(S2)는 재표본화기(34)에 공급되고, 타이밍 검출부(23)에 의해 1 기호 단위마다 클럭신호(S1)의 몇 개 펄스파가 시간폭을 형성하는지가 검출된다. 그 검출 결과는 간격변경 결정부(26)에 통지될 것이고, 상기 베이스밴드 신호(S2)의 타이밍 이동수는 클럭신호(S1)에 대해서 산출된다. 송신타이밍을 지연하는 경우에, 산출결과는 플러스 값으로 얻어지면, 그 산출 결과는 카운터 값을 보유된다. 카운터 값이 간격 변경부(24)에 통지된다. 상기 간격 변경부(24)는 상기 카운터 값에 대응한 시간간격 마다 1회 클럭신호(S1)의 16개 펄스파의 통상의 시간폭으로 버퍼부(25)에 일시 저장되어 있는 상기 베이스밴드 신호(S2)를 17개 펄스파의 시간폭으로 송신한다. 더욱이, 간격 변경부(24)는 시간폭의 변경이 수행될 때마다 카운터(27)에 통지하고, 카운터(27)는 보유하고 있는 카운터 값을 1만큼 감소시킨다.
수신신호(S6)에 의거해서 변경되는 송신타이밍이 상당히 많이 변경되는 경우, 즉 클럭신호(S1)의 16개 펄스파의 시간폭으로 출력된 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위가 일시적으로 20개 펄스파의 시간폭으로 일시적으로 변경되는 경우에, 시간폭의 변경을 있는 그대로 수행해서 송신신호(S5)를 송신하게 되면, 타이밍의 변경속도가 기지국의 추종속도에서 일탈하게 되며, 따라서 상기 송신신호(S5)의 상대편으로의 송신이 확실하게 유지될 수 없는 경우가 발생한다.
일시적으로 지연방향으로 송신타이밍을 변경하는 경우에, 무선 통신 단말장치(30)는, 일반적으로 클럭신호(S1)의 16개 펄스파의 시간폭으로 출력되는 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위의 시간폭을 일시적으로 17개 펄스파의 시간폭으로 변경하여 상기 베이스밴드 신호(S2)를 송신함으로써, 타이밍 변경에 기초하여 상기 베이스밴드 신호(S2)에 포함된 지터성분을 제어할 수 있으며, 송신신호(S5)에서 발생되는 스펙트럼 왜곡을 감소시킬 수 있다. 동시에, 기지국의 추종속도로부터의 일탈을 방지하기 위해 소정 시간간격 마다 시간폭을 서서히 변경시킴으로써, 무선 통신 단말장치(30)는 상대편을 향한 신호송신을 확실하게 유지할 수 있게 된다. 더욱이, 1기호 단위의 시간폭은 송신타이밍의 변경에 의해 야기되는 지터성분의 발생과 무관하게 송신기호 발생부(22)에 의해 변경될 수 있다.
더욱이, 무선 통신 단말장치(30)는 재표본화기(34)에 의한 송신타이밍 변경을 보정함으로써, 발진기(1)에서 형성된 클럭신호(S1)와 베이스밴드 신호(S2) 사이의 비동기 요소에 의해 야기되는 상기 베이스밴드 신호(S2) 내에 포함되는 지터성분을 줄이게 된다.
구체적으로, 송신타이밍을 고속으로 하는 경우에, 간격변경 결정부(26)에 의해 얻어진 산출 결과가 마이너스 값으로 되며 그 산출 결과는 카운터 값으로써 카운터(36)내에 보유될 것이다. 그 카운터 값은 간격 감시부(37)에 통지 되고, 간격 감시부(37)는 그 카운터 값에 대응한 시간간격 마다 1회 트리거 신호를 카운터(27)에 출력하게 되면, 카운터는 카운터 값을 1만큼 감소시킨다. 상기 카운터(27)는, 타이밍을 지연시키는 방향으로 타이밍 변경하기 위한 플러스 값의 카운터 값과, 간격 감시부(37)로부터 통지받은 타이밍을 가속하는 방향으로 타이밍 변경하기 위한 것이며 카운터(36)에서 제어되는 카운터 값을 함께 고려해서, 그 시점에서의 전체적인 타이밍 변경량에 의거해서 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위의 시간폭을 변경한다.
더욱이, 전체적인 타이밍 변경량을 나타내는 카운터 값이 마이너스 값인 경우, 즉, 가속시키는 방향으로의 타이밍 변경이 필요한 경우, 카운터(27)는 송출되는 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위의 시간폭으로 변경하지 않는다.
구체적으로, 상기 설명된 바와같이, 클럭신호(S1)와 베이스밴드 신호(S2) 사이의 비동기 요소에 의해 발생되는 지터성분은, CDMA방식에 의해 규정된 1.2288[MHz]의 베이스밴드 신호(S2)를 발생하기 위해서 무선 통신 단말장치(30)가 클럭 주파수 변환기(32)(도 8 참조)를 이용하여 클럭신호(S1)로부터 소정 간격으로 펄스파를 추출함으로써, 클럭신호(S1)의 19.8[MHz]주파수를 19.6608[MHz]로 변경시키기 때문에 발생된다. 따라서, 상기 베이스밴드 신호(S2)는 클럭신호(S1)가 16으로 주파수 분할된 1.2375[MHz]와 비교하여 타이밍에서 지연된 신호가 된다. 따라서, 만일 송신타이밍의 변경이 수행되지 않는다면, 타이밍 변경은 펄스파가 상기 클럭신호(S1)로부터 추출되는 소정 간격으로 지연방향에서 발생될 것이다.
따라서, 전체적인 타이밍 변경량을 나타내는 카운터 값이 마이너스 일 경우에, 상기 클럭신호(S1)로부터 펄스파가 추출되어지는 소정 간격으로 지연방향에서 발생되는 타이밍 이동을 기다리고, 지연방향에서 발생하는 상기 타이밍 이동과 카운터 값으로써 보유하고 있는 가속방향의 타이밍을 서로 상쇄함으로써, 가속 방향의 타이밍 변경이 필요할 때 상기 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위의 시간폭을 변경하는 처리를 불필요하게 한다.
이러한 구성에 의해서, 무선 통신 단말장치(30)는 재표본화기(34)에 의해 베이스밴드 신호(S2)의 오버샘플링 배율을 16배 또는 17배로 할 수 있으며, 수신신호(S6)의 타이밍에 의거해서 송신타이밍의 변경이 필요할 경우와 필요치 않을 경우 모두, 지터성분에 의해 야기되는 송신신호(S5)에 발생하는 스펙트럼 왜곡을 감소시킬 수 있게 된다.
더욱이, 무선 통신 단말장치(30)는 기준신호로 이용되는 클럭신호(S1)를 19.8[MHz]로써 한다. 이러한 점에서, 상기 클럭신호(S1)에 요구되는 조건은 제 1 조건 내지 제 4조건에서 설명될 것이다.
첫째로, 무선 통신 단말장치에 이용되는 발진기(1)는 일반적으로 전압제어 크리스탈 발진기이며, 특히 10여[MHz] 내지 20여[MHz]의 발진기를 구하기 용이하다. 따라서, 클럭신호를 10여[MHz] 내지 20여 [MHz]로 하는 것이 바람직하다. 둘째로는, 무선 통신 단말장치에서, 1.2288[MHz]의 베이스밴드 신호는 송신말단부와 수신 말단부에서는 8배 또는 4배로 오버샘플링 될 것이며, 최소 1.2288[MHz]의 8배인 클럭신호가 필요하다. 셋째로, 코드분할 다원접속(CDMA)채널의 채널간격은 ANSI규격의 J-STD-008에 의거해서 50[MHz]로 규정되기 때문에, 튜닝 클럭신호로써 50[kHz]의 정수배인 주파수를 갖는 신호가 필요하다. 넷째, ANSI규격의 J-STD-008은 아날로그 통신방식과 겸용으로 고안된다. 이러한 점에서, 아날로그 통신방식의 대표적인 형태 중 하나인 AMPS(Advanced Mobile Phone System)에서, 채널간격은 30[kHz]이다. 따라서, 튜닝용 클럭신호의 주파수는 30[kHz]의 정수배인 것이 바람직하다.
그러나, 상기 설명된 조건들을 완전히 만족시키기는 어렵기 때문에, 하나의 조건이나 다른 조건들이 생략될 수도 있다. 이러한 점에서, 이들 조건에서 1.2288[MHz] 주파수의 8배인 클럭신호에 대한 제 2조건을 생략할 것이다. 그러나, 상기 구성 및 방법에 의하면, 베이스밴드 신호(S2)의 정수배의 주파수를 갖는 기준클럭신호(S15)는 상기 베이스밴드 신호(S2)의 정수배의 주파수에 근접하는 주파수를 갖는 클럭신호(S1)를 이용하여 인위적으로 형성될 수 있기 때문에, 큰 문제는 없다.
구체적으로, 그 신호가 두번째 조건에 의거해서 베이스밴드 신호(S2)의 정수배의 주파수를 가지며 첫번째 조건도 만족시킨다면, 그것은 19.6608[MHz]의 주파수를 갖는 신호일 것이다. 그러나, 그 주파수는 세번째 조건을 만족시킬 수 없다. 따라서, 19.6608[MHz]에 근접한 주파수로써 세번째와 네번째 조건을 만족시키기 위해서는, 19.8[MHz]주파수를 갖는 신호가 발진기(1)에서 형성되는 클럭신호(S1)로써 적합함을 알 수 있다. 무선 통신 단말장치(30)에서, 베이스밴드 신호(S2)와 비동기 주파수이기 때문에 발생되는 지터성분이 재표본화기(34)에 의해 감소될 수 있기 때문에, 기준 신호로써 형성되는 클럭신호가 단지 클럭신호(S1)라고 가정한다면 구성이 간략화될 수 있다.
상기 구성에 의하면, 수신신호(S6)로부터 검출된 타이밍에 의거해서 지연방향에서 송신타이밍을 일시적으로 변경하는 경우에, 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위의 시간폭을 클럭신호(S1)의 17개 펄스파의 시간폭으로 일시 변경하여 그것을 송출함으로써, 타이밍 변경에 의해 베이스밴드 신호(S2)에 포함되는 지터성분이 제어될 수 있으며, 송신신호(S5)에서 발생되는 스펙트럼 왜곡이 감소될 수 있으며, 기지국의 추종속도로부터의 일탈을 방지하기 위해서 소정 시간간격에서 시간폭을 서서히 변경하게 되면, 상대방으로의 신호송신이 확실하게 유지될 수 있다.
더욱이, 전체적인 타이밍 변경량이 마이너스일 경우, 클럭신호(S1)에서 펄스파가 추출되어지는 소정 간격에 지연방향에서 발생하는 타이밍 이동을 기다리고, 지연방향에서 발생하는 타이밍 이동과 가속 방향에서 필요하며 타운터 값으로써 보유되어 있는 타이밍 이동을 상쇄함으로써, 가속 방향에서의 타이밍 변경이 필요할 경우 베이스밴드 신호(S2)의 1기호 단위의 시간폭을 변경하는 처리는 불필요하게 될 것이며, 상기 베이스밴드 신호(S2)의 오버샘플링 배율은 16배 또는 17배로 될 수 있으며, 수신신호(S6)의 타이밍에 의거해서 송신타이밍 변경이 필요한 경우와, 또한 변경이 불필요한 경우의 모든 경우에, 비동기 주파수에 기인해서 발생되는 지터성분을 더욱 감소시키고, 또한 형성될 클럭신호가 클럭신호(S1)이기만 하다면, 지터성분에 의해 송신신호(S5)에 발생하는 스펙트럼 왜곡은 감소될 수 있으며, 구성이 간략화될 수 있다.
따라서, 지터성분에 의해서 상기 송신신호(S5)에 발생하는 스펙트럼 왜곡은, 송신타이밍 변경이 수신신호(S6)의 타이밍에 의거해서 필요할 경우와 변경이 불필요한 경우의 모든 경우에 간략한 구성에 의해 감소될 수 있으며, 더욱이, 상대편에게의 확실한 신호송신을 유지할 수 있는 무선 통신 단말장치를 실현할 수 있다.
도 5에서, 송신기호 발생부(22)는 클럭신호(S1)와 동기된 베이스밴드 신호(S2)를 발생하고, 송신 필터(20)는 상기 베이스밴드 신호(S2)에 대해서 오버샘플링처리와 필터처리를 수행하다. 그러나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 주파수가 클럭신호와 동기된 주파수에 근접하기만 하다면, 상기 클럭신호에 대해 비동기인 주파수를 갖는 베이스밴드 신호가 발생될 수도 있다. 또한, 이러한 경우에, 송신 필터를 이용하여 송신타이밍을 조정함으로써, 비동기 주파수에 기인해서 발생되는 지터성분이 감소될 수 있으며, 따라서 상기 실시예와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
더욱이, 도 5에서, 디지털 필터(5)는, 클럭신호(S1)의 주파수에 기초해서 송신 필터(20)에 의해 수행되는 16배 오버샘플링에 의해 얻어지는 펄스신호(S3)를 연산처리함으로써 필터처리를 행하고, 현재의 주파수와 동일한 주파수의 신호를 출력한다. 그러나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 16배의 오버샘플링 배율에 대응하는 주파수를 갖는 클럭신호가 4로 주파수분할되어서 디지털 필터에 입력될 수 있으며, 또한, 그 입력에 기초한 타이밍에서만 필터링하는 필터링처리로써 연산처리를 수행하고, 4배 오버샘플링에 의해 얻어진 신호와 동일한 주파수의 양자화 신호로써 출력될 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 재표본화기의 오버샘플링 배율과는 무관하게, 그 신호는 임의의 오버샘플링 배율로 발생된 신호로써 출력될 수 있다. 이 경우, 상기 실시예와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
더욱이, 도 8에서, 발진기(1)에서 발생된 클럭신호(S1)는 직접 송신 필터(33)에 입력된다. 그러나, 본 발명은 그에 한정되지 않고, 클럭신호는 소정 배율로 주파수 분할된 후에 입력될 수 있다.
더욱이, 도 8에서, 클럭 주파수 변환기(32)에서 발생된 19.6608[MHz]의 기준클럭신호(S15)는 A/D변환기(11)와, 복조기(31)와, 수신기호 처리부(13) 및 시간 제어부(34)에 직접적으로 공급된다. 그러나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 기준 클럭은 소정 배율로 주파수 분할 된 후에 각 부품에 공급될 수도 있다.
더욱이, 도 8에서, 19.8[MHz]의 클럭신호가 발진기(1)에서 발생되고, 클럭신호(S1)의 주파수가 클럭 주파수 변환기(32)에 의해 베이스밴드 신호(S2)와 동기인 19.6608[MHz]의 주파수로 변환되어, 기준클럭신호(S15)를 발생한다. 그러나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 19.6608[MHz]의 클럭신호는 발진기(1)에서 발생될 수도 있다. 이 경우, 상기 클럭신호의 주파수를 상기 베이스밴드 신호와 동기인 주파수로 변환할 필요가 없으므로, 클럭 주파수 변환기(32)를 설치할 필요가 없어 그 구성이 간략화될 수 있다.
더욱이, 도 5 및 도 8에서, 재표본화기(21 및 34)는 베이스밴드 신호(S2)에 대해서 16배 오버샘플링을 수행한다. 그러나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 재표본화기는 4배 오버샘플링을 수행할 수도 있다. 본 발명의 효과는 오버샘플링의 배율과는 무관하게 얻을 수 있다.
더욱이, 도 9에서, 클럭신호(S1)에 대한 베이스밴드 신호(S2)의 타이밍 이동수는 카운터(27)에서의 카운터 값으로써 제어되며, 버퍼부(25)로부터 출력되는 1기호 단위당 시간폭이 간격 변경부(24)에 의해 변경되는 경우에, 카운터는 간격 변경부로부터 변경을 통지 받고, 카운터(27)에 보유되어 있는 카운터 값을 갱신한다. 그러나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 동일한 통지신호가 재표본화기(34)의 다음 단계에 설치된 오버샘플링부(도시생략됨)에 공급되어서 타이밍 변경처리의 수행을 통지하며, 이 경우, 오버샘플링 배율은 오버샘플링부에 의해 변경될 수 있다. 즉, 통지신호는 오버샘플링 부에 의해 샘플링 배율을 변경하는 트리거 신호로써 이용될 수도 있다.
더욱이, 도 7 및 도 9에서, 버퍼부(25)는 입력된 베이스밴드 신호(S2)를 일시 저장한다. 그러나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 1기호 단위 당 저장하고 출력하는 버퍼부를 설치할 수도 있으며, 다중 기호 단위를 저장하는 FIFO버퍼를 설치할 수도 있다.
더욱이, 도 7 및 도 9에서는, 타이밍 이동량에 따른 시간간격이 저장되어 있는 카운터(27, 36)가 설치되어 있다. 그러나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 균일한 시간간격이 설정될 수도 있다. 즉, 시간간격은, 무선 통신 단말장치의 특성에 따라 설정되기만 한다면 어떠한 식으로든 설정될 수 있다.
상기 설명된 바와같이 본 발명에 의하면, 본 발명의 데이터신호 타이밍 보정장치는, 데이터신호와 기준클럭신호가 공급되어지며, 기준 클럭신호에 대한 데이터신호의 타이밍 이동방향 및 이동량을 검출하기 위한 타이밍 차분 검출수단과, 데이터신호와 트리거 신호를 공급한 후에, 데이터신호를 저장하고, 그후 트리거 신호에 대응해서 상기 저장된 데이터신호를 출력하기 위한 데이터 저장수단과, 타이밍 차분 검출수단의 검출결과신호가 타이밍 이동량이 0임을 나타낼 경우에는 기준클럭신호의 소정 클럭 수에 따른 주기로 트리거 신호를 데이터 저장수단에 공급하는 한편, 검출결과신호가 타이밍 이동량이 0이 아님을 나타내는 경우에는 상기 주기의 타이밍 보다, 상기 타이밍 이동방향에 의거해서 상기 타이밍 이동량에 따른 클럭수와 동일한 횟수인 상기 기준클럭신호의 1클럭 만큼 앞 타이밍 또는 다음 타이밍에서, 트리거 신호를 데이터 저장수단에 공급하기 위한 타이밍 보정수단을 포함하여 구성된다. 타이밍 이동이 기준 신호에 대한 데이터신호의 송신타이밍에 발생되는 경우에, 데이터신호의 송신타이밍은 타이밍 이동량에 의거해서 보정될 1클럭 타이밍만큼 축소되거나 확장되며, 따라서 타이밍 이동에 기인한 데이터신호에 포함된 지터성분이 시간방향에서 분산될 수 있다. 따라서, 확실한 신호송신을 유지하면서도 지터성분에 의해 야기된 스펙트럼 왜곡을 용이하게 감소시킬 수 있다.
더욱이, 본 발명의 휴대용 무선 통신 단말장치는, 수신신호를 이전의 정보신호로 복조하고 수신신호의 타이밍을 검출하며, 또한 검출결과 송신신호의 송신타이밍에서의 변경이 요구되는 경우에, 제어신호를 출력하기 위한 복조수단과, 소정 주파수를 갖는 제 1기준클럭신호나 제 2기준클럭신호에 기초해서 베이스밴드 신호를 발생하기 위한 송신기호 발생수단과, 상기 제 1기준클럭신호를 발생하기 위한 신호발생수단과, 상기 제 1기준클럭신호가 공급되어지며, 상기 제어신호가 공급되지 않을 때에는 상기 제 1기준클럭신호를 송신발생수단에 공급하며, 반면 상기 제어신호가 공급될 때에는 상기 제 1기준클럭신호의 주파수분할에 의해 제 2기준클럭신호를 발생하며 상기 제 2기준클럭신호를 기호발생수단에 공급하기 위한 타이밍 제어수단과, 상기 제 1기준클럭신호에 대한 데이터신호의 타이밍 이동 방향 및 이동량을 검출하기 위한 타이밍 차분 검출수단과, 데이터신호와 트리거 신호가 공급되어 들어오며, 데이터신호를 저장하고 그후 상기 트리거 신호에 대응해서 상기 저장될 데이터신호를 출력하기 위한 데이터 저장수단과, 기준클럭신호와 타이밍 차분 검출수단의 검출결과신호가 공급되어지며, 검출결과신호가 타이밍 이동량이 0임을 나타내는 경우에 상기 기준클럭신호의 소정 클럭수에 대응한 주기에 트리거 신호를 데이터 저장수단에 공급하며 반면, 검출결과신호가 타이밍 이동량이 0이 아님을 나타내는 경우에는 상기 주기의 타이밍 보다, 상기 타이밍 이동방향에 의거해서 상기 타이밍 이동량에 따른 클럭수와 동일한 횟수인 상기 기준클럭신호의 1클럭 만큼 앞 타이밍 또는 다음 타이밍에서, 트리거 신호를 데이터 저장수단에 공급하기 위한 타이밍 보정수단과, 데이터 저장수단으로부터 출력된 데이터신호를 상기 기준클럭신호와 함께 표본화하기 위한 표본화 수단과, 표본화 수단으로부터 출력되는 표본신호가 공급되어지는 디지털 필터를 포함하여 구성된다. 상기 제 1기준클럭신호에 대한 지연방향으로의 타이밍 이동이 검출되는 경우에, 베이스밴드 신호의 송신타이밍이 보정되며, 타이밍 이동이 가속방향에서 검출될 때 지연방향으로의 타이밍 이동을 나타내는 카운터 값은 감소되며, 따라서 지연방향에 발생된 타이밍 이동은 타이밍 변경이나 제 1기준클럭신호에 비동기인 베이스밴드 신호를 이용함으로써 가속 방향으로 발생된 타이밍 이동에 의해 상쇄될 수 있다. 그러므로, 확실한 신호송신을 유지하면서 간단한 구성을 가지는 동시에, 지터성분에 기인한 스펙트럼 왜곡이 용이하게 감소될 수 있다.
도 1은 종래의 송신 필터장치 및 그 주변장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2a 내지 도 2c는 도 1에 도시된 송신 필터장치에 의한 신호처리를 설명하는 개략도이다.
도 3은 CDMA방식에 따른 무선 통신 단말장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 복조기의 내부구성을 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 송신 필터장치와 그 주변장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 6a 및 도 6b는 도 1에 도시된 재표본화기의 송신타이밍 조정 절차를 설명하는 타임차트도이다.
도 7은 도 5에 도시된 재표본화기의 내부구성을 나타내는 블록도이다.
도 8은 본 발명의 무선 통신 단말장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 9는 도 8에 도시된 재표본화기의 내부구성을 나타내는 블록도이다.
도 10은 도 8에 도시된 재표본화기의 송신타이밍의 제어절차를 나타내는 플로우차트이다.
도 11은 도 8에 도시된 재표본화기의 송신타이밍의 제어절차를 설명하기 위한 타임차트도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호설명
1. 발진기 2. 송신 필터
3. 송신기호 발생부 4. 재표본화부
5,. 디지털 필터 6. D/A 변환기
10. 무선 통신 단말장치 11. A/D변환기
12. 복조기 13. 수신기호 처리부
14. 송신클럭 발생부 15,16,17. 복조부
18. 동기 트래핑/추적회로 20. 송신 필터
21. 재표본화기 22. 송신기호 발생부
23. 타이밍 검출부 24. 간격 변경부
25. 버퍼 26. 간격변경 결정부
27. 카운터 30. 무선 통신 단말장치
31. 복조기 32. 클럭 주파수 변환기
33. 송신 필터 34. 재표본화기
35. 시간 제어부 36. 카운터
37. 간격 감시부

Claims (11)

  1. 데이터신호 타이밍 보정장치에 있어서,
    데이터신호와 기준클럭신호를 공급받아서, 상기 기준클럭신호에 대한 상기 데이터신호의 타이밍 이동방향 및 이동량을 검출하기 위한 타이밍 차분 검출수단과,
    상기 데이터신호와 트리거 신호를 공급받아서, 상기 데이터신호를 저장하며 그후 상기 트리거 신호에 대응해서 상기 저장된 데이터신호를 출력하기 위한 데이터 저장수단과,
    상기 기준클럭신호와 상기 타이밍 차분 검출수단의 검출결과신호를 공급받아서, 상기 검출결과신호가 상기 타이밍 이동량이 0임을 나타내는 경우에는 상기 기준클럭신호의 소정 클럭수에 따른 주기로 상기 트리거 신호를 상기 데이터 저장수단에 공급하며, 반면 상기 검출결과신호가 상기 타이밍 이동량이 0이 아님을 나타내는 경우에는 상기 주기의 타이밍 보다, 상기 타이밍 이동방향에 의거해서 상기 타이밍 이동량에 따른 클럭수와 동일한 횟수인 상기 기준클럭신호의 1클럭 만큼 앞 타이밍 또는 다음 타이밍에서, 상기 트리거 신호를 상기 데이터 저장수단에 공급하기 위한 타이밍 보정수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 데이터신호 타이밍 보정장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 타이밍 보정수단은 다수 클럭에 대응하는 소정 시간간격에서 상기 트리거 신호를 상기 데이터 저장수단에 공급하는 것을 특징으로 하는 데이터신호 타이밍 보정장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 타이밍 이동량이 클수록, 상기 타이밍 보정수단은 상기 소정 시간간격을 더 좁히는 것을 특징으로 하는 데이터신호 타이밍 보정장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 타이밍 차분 검출수단은, 상기 기준클럭신호의 소정 클럭수에 대한 상기 데이터신호의 1기호 마다 상기 기준클럭신호의 클럭수의 차분을 상기 타이밍 이동량으로써 산출하며,
    상기 타이밍 보정수단은, 상기 타이밍 차분 검출수단으로부터 상기 차분 값을 로딩하기 위한 카운터와, 상기 카운터의 카운터 값이 0이 아닐 경우 상기 주기의 타이밍보다 상기 기준클럭신호의 1클럭 만큼 앞 타이밍 또는 다음 타이밍에 상기 트리거 신호를 발생시키고 상기 카운터 값을 1만큼 감소시키기 위한 간격 변경수단을 갖추어 구성되는 것임을 특징으로 하는 데이터신호 타이밍 보정장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 타이밍 차분 검출수단은 상기 기준클럭신호의 소정 클럭수에 대한 상기 데이터신호의 1기호 마다 상기 기준클럭신호의 클럭수를 상기 타이밍 이동량으로써 계산하며,
    상기 타이밍 보정수단은,
    상기 타이밍 이동량이 플러스일 경우, 상기 타이밍 차분 검출수단으로부터 상기 차분값을 로딩하기 위한 제 1카운터와,
    상기 제 1카운터의 카운터 값이 0이 아닐 경우, 상기 주기의 타이밍 보다 상기 기준클럭신호의 1클럭 만큼 다음 타이밍에 상기 트리거 신호를 발생시키고, 상기 카운터 값을 1만큼 감소시키기 위한 간격 변경수단과,
    상기 타이밍 이동량이 마이너스일 경우, 상기 타이밍 차분 검출수단으로부터 상기 차분값을 로딩하기 위한 제 2카운터와,
    상기 제 2카운터의 값이 0이 아닐 경우, 상기 제 2카운터 값에 따른 시간간격에서 상기 제 1카운터 값을 1만큼 감소시키며 상기 제 2카운터 값을 1만큼 가산하기 위한 간격 감시수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 데이터신호 타이밍 보정장치.
  6. 필터장치에 있어서,
    데이터신호와 기준클럭신호를 공급받아서, 상기 기준클럭신호에 대한 상기 데이터신호의 타이밍 이동방향 및 이동량을 검출하기 위한 타이밍 차분 검출수단과,
    상기 데이터신호와 트리거 신호를 공급받아서, 상기 데이터신호를 저장하고 그후 상기 트리거 신호에 대응해서 상기 저장된 데이터신호를 출력하기 위한 데이터 저장수단과,
    상기 기준클럭신호와 상기 타이밍 차분 검출수단의 검출결과신호를 공급받아서, 상기 검출결과신호가 상기 타이밍 이동량이 0임을 나타내는 경우에, 상기 기준클럭신호의 소정 클럭수에 따른 주기로 상기 트리거 신호를 상기 데이터 저장수단에 공급하며, 반면 상기 검출결과신호가 상기 타이밍 이동량이 0이 아님을 나타내는 경우에는, 상기 주기의 타이밍 보다, 상기 타이밍 이동방향에 의거해서 상기 타이밍 이동량에 따른 클럭수와 동일한 횟수인 상기 기준클럭신호의 1클럭 만큼 앞 타이밍 또는 다음 타이밍에서, 상기 트리거 신호를 상기 데이터 저장수단에 공급하기 위한 타이밍 보정수단과,
    상기 데이터 저장수단으로부터 출력되는 상기 데이터신호를 상기 기준클럭신호와 함께 표본화하기 위한 표본화 수단과,
    상기 표본화 수단으로부터 출력되는 표본신호를 공급받는 디지털 필터를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 필터장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 타이밍 보정수단은 다수 클럭에 따른 소정 시간간격에서 상기 트리거 신호를 상기 데이터 저장수단에 공급하는 것을 특징으로 하는 필터장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 타이밍 이동량이 클수록, 상기 타이밍 보정 수단은 상기 소정 시간간격을 더욱 좁히는 것을 특징으로 하는 필터장치.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 타이밍 차분 검출수단은, 상기 기준클럭신호의 소정 클럭수에 대한 상기 데이터신호의 1기호 마다 상기 기준클럭신호의 클럭수의 차이를 상기 타이밍 이동량으로써 계산하며,
    상기 타이밍 보정수단은 상기 타이밍 차분 검출수단으로부터 상기 차분 값을 로딩하기 위한 카운터와, 상기 카운터의 카운터 값이 0이 아닐 경우 상기 주기의 타이밍 보다 상기 기준클럭신호의 1클럭 만큼 앞 타이밍 또는 다음 타이밍에 상기 트리거 신호를 발생시키고 상기 카운터 값을 1만큼 감소시키기 위한 간격변경수단을 갖추어 구성되는 것을 특징으로 하는 필터장치.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 타이밍 차분 검출수단은, 상기 기준클럭신호의 소정 클럭수에 대한 상기 데이터신호의 1기호 마다 상기 기준클럭신호의 클럭수의 차이를 상기 타이밍 이동량으로써 계산하며,
    상기 타이밍 보정수단은,
    상기 타이밍 이동량이 플러스일 경우에, 상기 타이밍 차분 검출수단으로부터 상기 차분값을 로딩하기 위한 제 1카운터와,
    상기 제 1카운터의 카운터 값이 0이 아닐 경우에, 상기 주기의 타이밍보다 상기 기준클럭신호의 1클럭 만큼 다음 타이밍에 상기 트리거 신호를 발생시키고, 상기 카운터 값을 1만큼 감소시키기 위한 간격 변경수단과,
    상기 타이밍 이동량이 마이너스일 경우에, 상기 타이밍 차분 검출수단으로부터 상기 차분값을 로딩하기 위한 제 2카운터와,
    상기 제 2카운터 값이 0이 아닐 경우에, 상기 제 2카운터 값에 따른 시간간격으로 상기 제 1카운터의 값을 1만큼 감소시키고 상기 제 2카운터의 값을 1만큼 증가시키기 위한 간격 감시수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 필터장치.
  11. 무선 통신 단말장치에 있어서,
    수신신호를 원래의 정보신호로 복조하고 상기 수신신호의 타이밍을 검출하기 위한 것이며, 상기 검출결과에 기초해서 송신신호의 송신타이밍을 변경시킬 필요가 있을 경우에, 제어신호를 출력하기 위한 복조수단과,
    소정 주파수를 갖는 제 1기준클럭신호나 제 2기준클럭신호에 기초해서 베이스밴드 신호를 발생시키기 위한 기호발생수단과,
    상기 제 1기준클럭신호를 발생시키기 위한 신호발생수단과,
    상기 제 1기준클럭신호가 공급되며, 상기 제어신호가 공급되지 않을 경우, 상기 제 1기준클럭신호를 상기 송신 기호 발생수단에 공급하며, 반면 상기 제어신호가 공급될 경우, 상기 제 1기준클럭신호의 주파수를 주파수분할하여 상기 제 2기준신호를 발생시키고 상기 제 2기준클럭신호를 상기 기호발생수단에 공급하기 위한 타이밍 제어수단과,
    데이터신호와 기준클럭신호를 공급받아서, 상기 기준클럭신호에 대한 상기 데이터신호의 타이밍 이동방향과 이동량을 검출하기 위한 타이밍 차분 검출수단과,
    상기 데이터신호와 트리거 신호가 공급되어지고, 상기 데이터신호를 저장하고 그후 상기 트리거 신호에 대응해서 상기 저장된 데이터신호를 출력하기 위한 데이터 저장수단과,
    상기 기준클럭신호와 상기 타이밍 차분 검출수단의 검출결과신호가 공급되며, 상기 검출결과신호가 상기 타이밍 이동량이 0임을 나타내는 경우, 상기 기준클럭신호의 소정 클럭수에 따른 주기로 상기 트리거 신호를 상기 데이터 저장수단에 공급하며, 반면 상기 검출결과신호가 상기 타이밍 이동량이 0이 아님을 나타낼 경우, 상기 주기의 타이밍보다, 상기 타이밍 이동방향에 의거해서 상기 타이밍 이동량에 따른 클럭수와 동일한 횟수인 상기 기준클럭신호의 1클럭 만큼 앞 타이밍 또는 다음 타이밍에서, 상기 트리거 신호를 상기 데이터 저장수단에 공급하기 위한 타이밍 보정수단과,
    상기 데이터 저장수단으로부터 출력되는 상기 데이터신호를 상기 기준클럭신호와 함께 표본화하기 위한 표본화 수단과,
    상기 표본화 수단으로부터 출력되는 샘플 신호를 공급받는 디지털 필터를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 무선 통신 단말장치.
KR1019970044713A 1996-09-09 1997-08-30 데이터신호 타이밍 보정장치, 필터장치 및 휴대용 무선 통신 단말장치 KR100502537B1 (ko)

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