KR100600825B1

KR100600825B1 - 직접 변환과 카테시안 피드백 루프를 이용한 디지털초협대역 단말기

Info

Publication number: KR100600825B1
Application number: KR1020030098280A
Authority: KR
Inventors: 정영준; 강민수; 송명선; 김창주
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2003-12-27
Filing date: 2003-12-27
Publication date: 2006-07-14
Also published as: KR20050066799A

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야

본 발명은 직접 변환과 카테시안 피드백 루프를 이용한 디지털 초협대역 단말기에 관한 것임.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

본 발명은, 6.25kHz 이하의 주파수 초협대역화 조건을 충족하면서 단말기의 신호 제어 및 구동을 디지털 신호 처리(DSP) 기술을 이용하여 처리함으로써 시스템 성능 개선 및 유지 보수를 용이하게 하고, 송수신부 모두에서 직접변환 방식을 이용함으로써 저전력 구동 및 경량화를 가능하게 하며, 또한 카테시안 피드백 루프(CFL) 방식을 이용함으로써 단말기 송신부 전력 효율을 개선할 수 있게 하는, 직접 변환과 카테시안 피드백 루프를 이용한 디지털 초협대역 단말기를 제공하는데 그 목적이 있음.

3. 발명의 해결 방법의 요지

본 발명은, 초협대역 단말기에 있어서, 안테나를 통하여 수신되는 무선주파수(RF) 수신신호를 직접변환 방식을 이용하여 기저대역 수신 동위상(I)/직교(Q)채널 신호로 변환하여 디지털신호처리 수단으로 전달하기 위한 수신 수단; 상기 디지털신호처리 수단의 제어에 따라 소정의 주파수신호를 생성하여 상기 수신 수단과, 송신 수단의 카테시안 피드백 루프(CFL)로 전달하기 위한 주파수 합성 수단; 상기 디지털 신호 처리 수단으로 전달되는 기저대역 송신I/Q 채널 신호를, 직접변환방식과 카테시안 피드백 루프(CFL)를 이용하여 무선주파수 송신신호로 직접변환하여 안테나를 통하여 송신하기 위한 상기 송신 수단; 및 상기 수신 수단, 상기 주파수 합성 수단, 및 상기 송신 수단을 제어하고, 송신데이터를 처리하여 기저대역 송신I/Q 채널 신호로 상기 송신수단의 카테시안 피드백 루프(CFL)로 전달하거나 상기 수신 수단으로부터 전달되는 상기 기저대역 수신I/Q채널 신호를 처리하기 위한 상기 디지털 신호처리 수단을 포함함.

4. 발명의 중요한 용도

본 발명은 직접 변환용 디지털 초협대역 단말기 등에 이용됨.

Digital LMR Handheld, 디지털 신호 처리기, DSP, 초협대역 단말기, Ultra Narrow band Handheld, 직접변환, 카테시안 피드백 루프, CFL.

Description

직접 변환과 카테시안 피드백 루프를 이용한 디지털 초협대역 단말기{Digital Ultra Narrow Band Handheld Apparatus using Direct Conversion and CFL}

도 1 은 종래의 주파수 변조(FM) 및 디지털 방식용 협대역 단말기의 구성도,

도 2 는 본 발명에 따른 직접 변환과 카테시안 피드백 루프를 이용한 디지털 초협대역 단말기의 일실시예 구성도,

도 3 은 본 발명에 따른 직접 변환과 카테시안 피드백 루프를 이용한 디지털 초협대역 단말기에서의 무선주파수 송수신기(RF) 모듈의 일실시예 상세 구성도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명

30: 수신전치단 31: 송신전치단

308: I/Q 복조기 311: 주파수 합성부(PLL)

314: 카테시안 피드백 루프(CFL) 320: DSP 모듈

본 발명은 직접 변환과 카테시안 피드백 루프를 이용한 디지털 초협대역 단말기에서의 무선주파수 송수신 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 본 발명은, 6.25kHz 이하의 주파수 초협대역화 조건을 충족하면서 단말기의 신호 제어 및 구동을 디지털 신호 처리(DSP) 기술을 이용하여 처리하고, 송수신부 모두에서 직접변환 방식을 이용하며, 또한 전력증폭기의 선형화를 위하여 카테시안 피드백 루프(CFL) 방식을 이용하는, 직접 변환과 카테시안 피드백 루프를 이용한 디지털 초협대역 단말기에 관한 것이다.

현재 VHF나 UHF 대역의 주파수를 사용하고 있는 LMR(Land Mobile Radio) 또는 PMR(Private Mobile Radio) 시스템은 주로 주파수 변조(FM) 방식을 이용하였으나, 스펙트럼의 급증으로 인한 주파수 부족 현상을 개선하고자, 단위 주파수 채널 당 이용효율을 극대화(25kHz → 12.5kHz → 6.25kHz)할 수 있는 주파수 초협대역화 기술에 대한 개발이 진행중이다.

이러한 개선 기술의 하나는 아날로그 단측파대(SSB) 기술로서, 이는 현재 25kHz 채널 FM 방식에 비해 5배의 주파수 이용효율을 갖고 있으며; 또 다른 기술은 디지털 다중 접속을 이용하는 기술로서, 미국의 Project 25와 유럽의 TETRA 방식으로 표준화가 진행 중이며 그 일부는 현재 상용화가 완료되어 서비스 중이다.

현재 선진국들의 초협대역화 추진 현황은 아날로그 단측파대 기술보다는 디지털 방식으로의 전환을 통하여 다른 상용 이동 무선 시스템과의 망 연동을 통한 고품질의 서비스 제공 및 국가 공공 안전망의 통합이라는 두가지 방향으로 기술 개 발 및 상용화를 추진하고 있는 실정이나, 송수신 구조를 직접 변환 방식으로 구현한 구조는 현재까지 제안된 것이 없다.

선진국과 달리, 국내의 경우는 주파수 초협대역 기술 기준 조차도 현재 마련되어 있지 않을 뿐만 아니라 디지털 방식용 초협대역 방식에 대한 기술 축척이 전무한 실정이다.

도 1 은 종래의 주파수 변조(FM) 및 디지털 방식용 협대역 단말기의 구성도이다.

종래의 주파수 변조(FM) 및 디지털 방식용 협대역 단말기는, 아날로그 주파수 변조(FM: Frequency Modulation) 방식 및 12.5kHz C4FM(Constant-envelope 4-level Frequency Modulation) 디지털 방식용인 VHF(Very High Frequency) 및 UHF(Ultra High Frequency) 대역 무전기 시스템으로서, 일반적인 헤터로다인 수신기 구조를 이용하며 수신 전치단, 1차(1st) IF단(Intermediate Frequency Front-end), 2차(2nd) IF단, 아날로그 기저 대역(I & Q), 및 주파수 합성부 등으로 구성되어 있다.

입력 신호에 대한 주파수 변환은 HSI(High Side Injection)를 통하여 VHF 대역은 45.15MHz로, UHF 및 800MHz 대역은 73.35MHz로 1차 주파수 변환을 한 뒤, 다시 450kHz로 최종 주파수 변환한다.

송신기는 FM 변조 방식의 일정한 진폭 특성을 이용하여 Direct-Modulation 방식, 즉 직접 주파수 변환을 함으로써, 송신기의 구성을 간단히 하였다

그러나, 상기 종래의 무전기 시스템들은 주파수 선택도 및 감도를 유지하기 위하여 요구되는 필터들이 많고, 그 규격이 까다로워, 다른 소자들과의 집적화가 어렵기 때문에, 무선 이동 통신 시스템 측면에서 요구되는 RF 소형화 및 저가격 구현을 어렵게 한다는 문제점이 있었다.

본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 6.25kHz 이하의 주파수 초협대역화 조건을 충족하면서 단말기의 신호 제어 및 구동을 디지털 신호 처리(DSP) 기술을 이용하여 처리함으로써 시스템 성능 개선 및 유지 보수를 용이하게 하고, 송수신부 모두에서 직접변환 방식을 이용함으로써 저전력 구동 및 경량화를 가능하게 하며, 또한 카테시안 피드백 루프(CFL) 방식을 이용함으로써 단말기 송신부 전력 효율을 개선할 수 있게 하는, 직접 변환과 카테시안 피드백 루프를 이용한 디지털 초협대역 단말기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 초협대역 단말기에 있어서, 안테나를 통하여 수신되는 무선주파수(RF) 수신신호를 직접변환 방식을 이용하여 기저대역 수신 동위상(I)/직교(Q)채널 신호로 변환하여 디지털신호처리 수단으로 전달하기 위한 수신 수단; 상기 디지털신호처리 수단의 제어에 따라 소정의 주파수신호를 생성하여 상기 수신 수단과, 송신 수단의 카테시안 피드백 루프(CFL)로 전달하기 위한 주파수 합성 수단; 상기 디지털 신호 처리 수단으로 전달되는 기저대역 송신I/Q 채널 신호를, 직접변환방식과 카테시안 피드백 루프(CFL)를 이용하여 무선주파수 송신신호로 직접변환하여 안테나를 통하여 송신하기 위한 상기 송신 수단; 및 상기 수신 수단, 상기 주파수 합성 수단, 및 상기 송신 수단을 제어하고, 송신데이터를 처리하여 기저대역 송신I/Q 채널 신호로 상기 송신수단의 카테시안 피드백 루프(CFL)로 전달하거나 상기 수신 수단으로부터 전달되는 상기 기저대역 수신I/Q채널 신호를 처리하기 위한 상기 디지털 신호처리 수단을 포함한다.

본 발명은, 6.25kHz 이하의 주파수 초협대역화 조건을 충족하면서 단말기들의 신호 제어 및 구동을 디지털 신호 처리(DSP) 기술을 이용하여 처리함으로써 시스템의 성능 최적화 및 개선이 용이한 디지털 방식용 초협대역 단말기 장치에 관한 것이다.

또한, 본 발명에서는, 단말기 시스템의 상호 모듈간 인터페이스를 정의하고, 그러한 신호들을 제어하는 방법을 제시하고, 아울러 디지털 초협대역 단말 시스템의 저전력 구동 및 경량화가 가능한 직접변환 방식용 송수신기를 제공한다.

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.

도 2 는 본 발명에 따른 직접 변환과 카테시안 피드백 루프를 이용한 디지털 초협대역 단말기의 일실시예 구성도이다.

디지털 초협대역 단말기는 도 2 에 도시된 바와 같이, 디지털 신호 처리(DSP: Digital Signal Processor) 모듈(200), RF 송수신기(Transceiver) 모듈(220) 및 전원공급부(230) 등으로 구성된다.

DSP 모듈(200)은 마이크(MIC)(201) 및 스피커(209), 아날로그/디지털(A/D) 변환기(202, 207), AMBE(Advanced Multi-band Excitation) 보코더(203), FPGA(Field Programmable Gate Array)(205), DSP(DSP 칩)(204), 디지털/아날로그(D/A) 변환기(206, 208), 및 외부 메모리(External Memory)(210)(사용자 인터페이스(UI) 및 인간/기계 인터페이스(MMI) 프로그램을 저장하고 있음으로써 외부와의 인터페이스 기능을 수행하게 하는 부분) 등으로 구성되어, 디지털 무전기 통신을 위한 기저대역(Baseband) 디지털 신호처리 기능(204, 205), 신호선(231)을 통한 디지털 무전기 RF 인터페이스 신호 제어(control) 기능(204), AMBE 보코더(203)를 통한 음성 통화 구현, 채널 인코딩/디코딩(Channel Encoding & Decoding) 기능(204), 신호선(232, 233)을 통한 아날로그 RF 신호처리 및 변복조 신호 처리 기능(205), 그리고 신호선(234)을 통한 사용자 인터페이스(UI: User Interface) 및 인간/기계 인터페이스(MMI: Man Machine Interface) 제어 기능(이는 선택적(Optional) 기능에 해당)(210에 저장된 인터페이스 프로그램을 통하여 수행) 등을 수행한다.

음성 신호의 생성 및 처리는 먼저 마이크(201)를 통하여 입력된 음성 신호는 아날로그/디지털(A/D) 변환기(아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 기능부)(202)를 통하여, AMBE 보코더(203)에서 음성 인코더 및 FEC(Forward Error Correction) 인코더를 거쳐 인코딩된 후, FPGA(Field Programmable Gate Array)(205)를 통하여 CQPSK(Coherent Quaternary Phase Shift Keying, Compatible QPSK)로 변조되어 신호선(232)을 거쳐 송신기(221)로 인가된 후 증폭되어 안테나(224)를 통하여 무선 전송된다.

이와는 반대로 안테나(224)를 통하여 수신된 음성신호는 기저대역 주파수로 변환된 후, 신호선(233)을 통하여 FPGA(205)에서 CQPSK 복조 과정을 거쳐 AMBE 보코더(203)의 FEC 디코더 및 음성 디코더에서 디코딩된 후 디지털/아날로그(D/A) 변환기(디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 기능부)(208)를 통하여 스피커(209)로 출력된다.

한편, RF 송수신기(Transceiver) 모듈(220)은 카테시안 피드백 루프(CFL: Cartesian Feedback Loop)가 포함된 송신기(221), 수신기(222), 주파수합성부(PLL)(223) 및 안테나(224) 등으로 구성되며, 송수신 주파수 변환은 모두 직접 변환 방식을 이용한다.

송신기(221)는 주파수 변환된 송신 신호 증폭 기능, 송신 신호 필터링 및 스퓨리어스 신호 억압 기능을 수행하고, 수신기(222)는 수신 신호의 저잡음 증폭 및 필터링, 자동이득제어기(AGC) 조정 전압 신호(231)를 통한 수신 이득 제어, 영상 신호 제거 및 채널 대역 외 신호 여파, 수신 RF 신호를 아날로그 기저대역 신호로 변환하는 기능을 수행하며, 주파수합성부(PLL)(223)는 RF 송/수신 주파수 생성 및 채널 주파수 튜닝(Tuning) 기능, AFC 조정 전압 신호(231)를 통한 주파수 변이(deviation) 조정 기능을 수행한다.

한편, 전원 공급부(230)는 + 7.5V의 단일 전원을 이용하여 신호선 "235" 및 "236"을 통하여 각 모듈로 전원을 공급한다.

도 3 은 본 발명에 따른 직접 변환과 카테시안 피드백 루프를 이용한 디지털 초협대역 단말기에서의 무선주파수(RF) 송수신기 모듈의 일실시예 상세구성도이다.

디지털 초협대역 단말기는 도 3에 도시된 바와 같이, 수신부(30, 308, 309, 310), 주파수 합성부(311, 312), 송신부(314, 31, 318), DSP 모듈(320), 수신/송신 대역(RX/TX) 스위치(302) 등으로 구성되는데, 이를 간단히 설명하면 다음과 같다.

수신부(30, 308, 309, 310)는 안테나를 통하여 수신되는 무선주파수(RF) 수 신신호를 직접변환 방식을 이용하여 기저대역 수신 동위상(I)/직교(Q)채널 신호로 변환하여 디지털신호처리 수단으로 전달한다.

주파수 합성부(311, 312)는 DSP 모듈(320)의 제어에 따라 일정한 주파수신호를 생성하여 수신부와, 송신부의 카테시안 피드백 루프(CFL)(314)로 전달한다.

송신부(314, 31, 318)는 DSP 모듈(320)로부터 전달되는 기저대역 송신I/Q 채널 신호를, 직접변환방식과 카테시안 피드백 루프(CFL)(314)를 이용하여 무선주파수 송신신호로 직접변환하여 안테나를 통하여 송신한다.

DSP 모듈(320)은 수신부(30, 308, 309, 310), 주파수 합성부(311, 312), 및 송신부(314, 31, 318)를 제어하고, 송신데이터를 처리하여 기저대역 송신I/Q 채널 신호로 송신부의 카테시안 피드백 루프(CFL)(314)로 전달하거나 수신부(30, 308, 309, 310)로부터 전달되는 기저대역 수신I/Q채널 신호를 처리한다.

이하, 도 3 에 따라 상세하게 설명하기로 한다.

직접변환방식을 이용하는 수신부는, 대역통과 필터(303), 저잡음 증폭기 (304), 영상신호 제거 필터(305), 자동이득제어기(AGC: Automatic Gain Control)(306), 대역통과 필터(선택적인 구성요소임)(307) 및 I/Q 복조기(308) 등으로 구성된다.

안테나를 통해 수신되는 미약한 RF 신호는 저역통과 필터(301) 및 대역통과 필터(303)를 통하여 대역 내 신호는 통과시키고, 대역 외 신호는 억압한 후 저잡음 증폭기(304)를 통하여 증폭된 후, 다시 영상신호 제거 필터(305), 자동이득제어기(AGC)(306), 및 대역통과 필터(307)(이는 선택적(Optional) 구성요소)를 거친다.

이 신호는 I/Q 믹서 및 주파수 체배기 등으로 구성된 I/Q 복조기(308)를 통하여 기저대역 신호로 직접 주파수 변환되어, 다시 저역통과 필터(309)에서 필터링된 후, 신호선(333)을 통하여 DSP 모듈(320)로 전달된다. 여기서, 신호선(332)는 자동이득제어기(AGC)(306)의 동작 전압을 조정함으로써, DSP 모듈(320)의 A/D변환기(Analog-to-Digital Converter)로 일정한 전력을 공급하게 하여, 원하는 신호를 최소한의 왜곡으로 복조한다.

추가로 신호선(331)은 인가되는 주파수 대역을 선택할 수 있는 트래킹 대역통과 필터를 사용한 경우의 인터페이스이다.

주파수 합성부(PLL)(311)는 송/수신 주파수 직접 변환을 위하여, Dual-PLL 합성기를 이용하였고, 수신용 전압제어발진기(VCO: Voltage Controlled Oscillator)의 출력 주파수(339)는 직접변환으로 인한 영향을 최소화하기 위하여 RF 입력주파수(즉, 수신 주파수)의 2배의 주파수를 생성시킨 후, 주입(Injection) 필터(313)를 통하여 I/Q 복조기(308)의 국부발진기(LO: Local Oscillator) 단자로 인가된다.

송신용 전압제어발진기(VCO) 주파수(340) 또한 직접변환방식으로 인한 Injection Pulling 현상을 방지하기 위하여 송신 주파수 대역의 4배 혹은 2배의 주파수(본 발명에서는 4배의 주파수 이용)를 이용한다.

그리고, 송/수신간의 전압제어발진기(VCO)에 의한 신호 간섭을 방지하기 위하여 주파수 합성부(311)에 스위치를 추가하여 신호선(346)을 통하여 송/수신 대역 스위칭 기능을 수행한다.

신호선(336)은 PLL의 록(Lock) 상태를 체크한다. 동일한 주파수를 이용하는 송수신 대역의 채널 간격은 6.26kHz 초협대역을 이용하며, 주파수합성부(311)가 이러한 채널을 할당한다.

기준 주파수는 19.2MHz VCTCXO(Voltage Controlled TCXO)(312)를 이용하였고, 이 출력 주파수는 신호선(338)을 통하여 DSP 모듈(320)의 모뎀부 기준 주파수(19.2MHz)를 제공할 뿐만 아니라 신호선(337)을 통하여 DSP 모듈(320)에 의한 자동 주파수 제어(AFC: Automatic Frequency Control) 기능을 수행한다.

한편, 송신부(314, 31, 318)는 전력증폭기 선형화를 위한 카테시안 피드백 루프(CFL)(314), 대역통과 필터(315), 구동증폭기(316), 전력 증폭기(317), 방향성 결합기(318) 등으로 구성된다.

DSP 모듈(320)로부터 신호선(341) 및 신호선(342)를 통하여 인가되는 기저대역의 I 및 Q 신호는 카테시안 피드백 루프(CFL)(314)내의 LPF 및 변조기로 인가된 후, 송신 주파수 대역으로 직접 변환된다.

이 변환된 신호는 대역통과 필터(315)를 통하여 송신대역 주파수만 필터링 된 후, 구동 증폭기(316) 및 전력 증폭기(317)를 통하여 최대 출력 전압으로 송출된다.

카테시안 피드백 루프(CFL)(314)는 전력 증폭기의 선형성을 개선시키기 위한 것으로서, 방향성결합기(318)를 통하여 출력 전력의 일부가 샘플링되어 신호선(350)을 통하여 CFL(314)내의 복조기로 인가되면 두 경로간의 크기 및 위상을 신호선(343)을 통하여 조정함으로써 IMD(Inter-modulation Distortion) 특성을 약 30dBc 정도 개선한다.

이하, DSP 모듈(320)과의 인터페이스를 형성하는 나머지 신호 선들을 설명하면 다음과 같다.

신호선 "344"는 카테시안 피드백 루프(CFL)(314)의 상태가 정상(High)/비정상(Low)인지를 체크하는 단자이며, 신호선 "345"는 카테시안 피드백 루프(CFL)(314)의 동작 상태[ON(High)/OFF(Low)]를 결정하는 단자, 신호선 "349"는 수신/송신 대역(RX/TX) 스위치(302)의 대역 스위칭 기능(송신:High, 수신:Low)을 수행하게 하는 단자, 신호선 "348"은 전력 증폭기(317) ON/OFF 기능(ON: High)을 수행하게 하는 단자, 그리고 신호선 "347"은 디텍터(Detector)(319)를 통하여 출력되는 송신 신호를 체크함으로써 DSP 모듈(320)에 의하여 카테시안 피드백 루프(CFL)(314)의 동작 상태를 최적화하기 위한 단자이다.

상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

상기와 같은 본 발명은, 6.25kHz 이하의 주파수 초협대역화 조건을 충족하면서 단말 시스템들의 신호 제어 및 구동을 디지털신호처리(DSP) 기술을 이용하여 처 리하고, RF 송수신부는 직접변환 방식 및 디지털 초협대역화에 따른 가장 핵심 기능 중의 하나인 송신부에 카테시안 피드백 루프(CFL) 선형화 기법을 추가하여 전력 증폭기 선형화 특성을 개선함으로써, 송신부 전력 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 사용 부품의 감소 및 선형화 방식의 채용으로 인하여 저전력 구동 및 경량화를 가능하게 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 일반적인 헤테로다인 송수신기 구조 대신에 직접 변환 방식을 이용함으로써, 요구되는 RF 부품들의 개수를 줄임에 의하여 구조가 간단하고 저가격이 가능할 뿐만 아니라. 카테시안 피드백 루프(CFL)를 이용하여 송신부 전력 효율 특성이 개선되어 저전력 구동을 가능하게 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 추후 디지털 TRS용 단말 시스템 및 다중대역 서비스용 단말기 송수신부 설계 및 제작에도 활용이 가능하여 추후 LMR 단말 시스템의 소형화, 저가격화 및 경량화 특성을 갖는 RF 단말 시스템에도 적용할 수 있는 효과가 있다.

Claims

초협대역 단말기에 있어서,

안테나를 통하여 수신되는 무선주파수(RF) 수신신호를 직접변환 방식을 이용하여 기저대역 수신 동위상(I)/직교(Q)채널 신호로 변환하여 디지털신호처리 수단으로 전달하기 위한 수신 수단;

상기 디지털신호처리 수단의 제어에 따라 소정의 주파수신호를 생성하여 상기 수신 수단과, 송신 수단의 카테시안 피드백 루프(CFL)로 전달하기 위한 주파수 합성 수단;

상기 디지털 신호 처리 수단으로 전달되는 기저대역 송신I/Q 채널 신호를, 직접변환방식과 카테시안 피드백 루프(CFL)를 이용하여 무선주파수 송신신호로 직접변환하여 안테나를 통하여 송신하기 위한 상기 송신 수단; 및

상기 수신 수단, 상기 주파수 합성 수단, 및 상기 송신 수단을 제어하고, 송신데이터를 처리하여 기저대역 송신I/Q 채널 신호로 상기 송신수단의 카테시안 피드백 루프(CFL)로 전달하거나 상기 수신 수단으로부터 전달되는 상기 기저대역 수신I/Q채널 신호를 처리하기 위한 상기 디지털 신호처리 수단

을 포함하는 직접 변환과 카테시안 피드백 루프를 이용한 디지털 초협대역 단말기
제 1 항에 있어서,

상기 주파수 합성 수단에서의 소정의 주파수 신호 생성은,

송/수신 주파수 직접 변환을 위하여 듀얼 위상잠금루프(Dual-PLL) 합성기를 이용하여 주파수를 합성하는 것을 특징으로 하는 직접 변환과 카테시안 피드백 루프를 이용한 디지털 초협대역 단말기.
제 1 항에 있어서,

상기 주파수 합성 수단에서의 소정의 주파수 신호 생성은,

상기 수신 수단으로 전달되는 신호는 상기 무선주파수(RF) 수신신호의 2배 주파수를 가지는 신호를 생성하고, 상기 송신 수단의 카테시안 피드백 루프(CFL)로 전달되는 신호는 송신 주파수의 4배 또는 2배의 주파수를 가지는 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 직접 변환과 카테시안 피드백 루프를 이용한 디지털 초협대역 단말기.
제 1 항에 있어서,

상기 디지털 신호처리 수단은,

상기 송신 수단의 카테시안 피드백 루프(CFL)의 상태(LOW/HIGH)를 체크하여 결정하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 직접 변환과 카테시안 피드백 루 프를 이용한 디지털 초협대역 단말기.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 송신 수단의 출력전력의 일부를 샘플링하여 상기 카테시안 피드백 루프로 전달하기 위한 결합 수단

을 더 포함하는 직접 변환과 카테시안 피드백 루프를 이용한 디지털 초협대역 단말기.