KR100764356B1 - A timing estimator in a oqpsk demodulator - Google Patents
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Abstract
본 발명의 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기는, 아날로그 수신신호(Ir,Qr)를 디지털 수신신호(r(k))로 변환하는 A/D 컨버터; 상기 A/D 컨버터로부터의 디지털 수신신호를 기설정된 시간만큼 지연시킨 후, 상기 지연된 디지털 수신신호의 공액 복소수 신호(r(k-1Tc))와 상기 A/D 컨버터로부터의 디지털 수신신호(r(k))를 위상 차분하여, 상기 디지털 수신신호(r(k))에 존재하는 주파수 오차를 상쇄시키는 미분회로부; 상기 미분회로부의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼과 상기 미분회로부로부터의 수신신호와의 상관 연산을 수행하여 각 상관값을 구하는 상관 연산부; 및 상기 상관 연산부로부터의 상관값에 기초해서 동기 시점을 검출하는 동기 검출부를 포함한다.The timing estimator of the OQPSK demodulator of the present invention includes an A / D converter for converting analog received signals Ir and Qr into digital received signals r (k); After delaying the digital received signal from the A / D converter by a predetermined time, the conjugate complex signal r (k-1Tc) of the delayed digital received signal and the digital received signal r (from the A / D converter) k)) a differential circuit unit for phase difference to cancel the frequency error present in the digital received signal r (k); A correlation calculation unit obtaining a correlation value by performing a correlation operation between the reference symbol differentiated in the same manner as the derivative of the differential circuit unit and the received signal from the differential circuit unit; And a synchronization detection unit that detects a synchronization time point based on the correlation value from the correlation calculation unit.
Zigbee 수신기, OQPSK 복조기, 타이밍 추정기 Zigbee Receiver, OQPSK Demodulator, Timing Estimator
Description
도 1은 종래 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기의 구성도.1 is a block diagram of a timing estimator of a conventional OQPSK demodulator.
도 2는 본 발명에 따른 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기의 기본 구성도.2 is a basic configuration diagram of a timing estimator of the OQPSK demodulator according to the present invention.
도 3은 도 2의 미분회로부의 구성도.3 is a configuration diagram of a differential circuit of FIG. 2.
도 4는 본 발명에 따른 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기의 변형 구성도.4 is a modified configuration diagram of a timing estimator of the OQPSK demodulator according to the present invention.
도 5는 도 4의 미분회로부의 구성도.5 is a configuration diagram of a differential circuit of FIG. 4.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
Ir,Qr : 아날로그 수신신호 100 : A/D 컨버터Ir, Qr: Analog Receive Signal 100: A / D Converter
r(k) : 디지털 수신신호 200 : 미분회로부r (k): Digital receiving signal 200: Differential circuit part
201 : 지연기 202 : 공액복소수부201: delay unit 202: conjugate complex part
203 : 승산기 210 : 제1 미분기203: Multiplier 210: First Differentiator
220 : 제2 미분기 230 : 제3 미분기220: second minute 230: third third minute
300 : 상관 연산부 301 : 제1 매치드 필터300: correlation calculation unit 301: first matched filter
302 : 제2 매치드 필터 303 : 제3 매치드 필터302: second matched filter 303: third matched filter
304 : 제4 매치드 필터 305 : 제1 가산기304: fourth matched filter 305: first adder
306 : 제2 가산기 307 : 제1 제곱부306: Second adder 307: First square part
308 : 제2 제곱부 309 : 가산기308: second square part 309: adder
310 : 제1 상관 연산기 320 : 제2 상관 연산기310: first correlation operator 320: second correlation operator
330 : 제3 상관 연산기 340 : 출력 가산부330: third correlation operator 340: output adder
400 : 동기 검출부400: synchronization detection unit
본 발명은 Zigbee 수신기에 적용되는 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기에 관한 것으로, 특히 설정시간 지연된 수신신호의 공액복소수 신호와 수신신호와의 위상 차분을 수행하여 수신신호의 주파수 오차를 상쇄하도록 구현함으로써, 주파수 오차에 의한 수신 성능열화를 개선할 수 있는 OQPSK(Offset Quadrature Phase Shift Keying) 복조기의 타이밍 추정기에 관한 것이다.The present invention relates to a timing estimator of an OQPSK demodulator applied to a Zigbee receiver. In particular, the present invention implements a phase difference between a conjugate complex signal of a received signal delayed in a set time and a received signal to cancel a frequency error of the received signal, thereby realizing a frequency error. The present invention relates to a timing estimator of an offset quadrature phase shift keying (OQPSK) demodulator capable of improving reception performance deterioration.
최근, 시간 및 장소에 구애받지 않고, 언제나 어디서나 네트워크에 접속할 수 있는 통신 환경을 의미하는 유비쿼터스(Ubiquitous)가 제안되면서, 셀룰러 망과 같은 대형 통신망이 아닌 소규모의 무선 통신 시스템, 예를 들어 WLAN(Wireless Local Area Network), WPAN(Wireless Personal Area Network), 센서 네트워크 및 RFID 등에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.Recently, Ubiquitous, which means a communication environment that can be connected to a network anytime, anywhere regardless of time and place, has been proposed, and a small wireless communication system, for example, WLAN (Wireless) rather than a large communication network such as a cellular network, has been proposed. Local area network (WPAN), wireless personal area network (WPAN), sensor network and RFID are being actively researched.
이러한 무선 통신 시스템중, 특히 WPAN 또는/및 센서 네트워크 분야에서는 통신 성능 뿐만 아니라, 초소형, 저전력 소비 및 저가격이 주 요구사항이 되고 있으며, 이러한 WPAN 등의 무선 통신 시스템에서는 기존의 셀룰러 통신 시스템이나 WLAN 시스템에서 사용되는 고성능 고가의 장비나 부품들을 그대로 적용하는데 어려움이 있고, 이와 반대로 가격을 낮추기 위해 저가의 부품 등을 채택하는 경우에는, 수신기내에서 무시할 수 없는 큰 주파수 오차 또는 위상 오차가 발생할 수 있기 때문에, 이에 대한 대책이 필요하다.Among such wireless communication systems, in particular, in the field of WPAN or / and sensor networks, not only communication performance, but also small size, low power consumption, and low price are the main requirements. In such wireless communication systems such as WPAN, existing cellular communication systems and WLAN systems are required. It is difficult to apply the high performance expensive equipment or components used in the market as it is. On the contrary, if the low cost components are adopted to lower the price, a large frequency error or phase error that cannot be ignored may occur in the receiver. In this regard, measures are required.
이러한 상황을 고려하여, 통신 시스템 환경에서는, 고가의 장비나 제품을 사용하지 않고서도 우수한 성능을 발휘할 수 있는 복조기가 연구 및 개발되어야 한다. 특히, OQPSK 심볼 패킷을 수신하는 수신기에서는, 심볼 동기를 보다 정확하게 수행할 수 있어야 한다. In view of such a situation, in a communication system environment, a demodulator capable of exhibiting excellent performance without using expensive equipment or products should be researched and developed. In particular, receivers receiving OQPSK symbol packets should be able to perform symbol synchronization more accurately.
그리고, OQPSK 복조기는 수신신호에서 심볼을 정확하기 복원하기 위해서 타이밍 추정기를 포함하는데, 이러한 종래 타이밍 추정기를 도 1을 참조하여 설명한다.In addition, the OQPSK demodulator includes a timing estimator to accurately recover a symbol in a received signal. This conventional timing estimator will be described with reference to FIG. 1.
도 1은 종래 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기의 구성도이다.1 is a block diagram of a timing estimator of a conventional OQPSK demodulator.
도 1에 도시된 종래 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기는, RF 신호 또는 IF 신호에 대한 주파수 동기 및 위상 동기를 처리하는 주파수동기/위상동기 처리부(5)와, 상기 주파수동기/위상동기 처리부(5)로부터의 아날로그 수신신호(Ir,Qr)를 디지털 수신신호로 변환하는 A/D 컨버터(ADC)(10)와, 상기 A/D 컨버터(ADC)(10)로부터의 신호와 기준심볼과의 상관 연산을 수행하여 각 상관값을 구하는 상관 연산부(20)와, 상기 상관 연산부(20)로부터의 상관값중 가장 큰 상관값을 검출하는 시점을 동시시점을 판단하여 동기신호를 출력하는 동기 검출부(30)를 포함한다.The timing estimator of the conventional OQPSK demodulator shown in FIG. 1 includes a frequency synchronization / phase
상기 상관 연산부(20)는, 상기 A/D 컨버터(10)로부터의 수신신호 실수부(r{r(k)})와 기준 심볼의 실수부(r{s(k))를 상관 연산하는 제1 매치드 필터(21)와, 상기 A/D 컨버터(10)로부터의 수신신호 허수부(im{r(k)})와 기준 심볼의 허수부(im{s(k))를 상관 연산하는 제2 매치드 필터(22)와, 상기 제1 및 제2 매치드 필터(21,22)의 상관값을 가산하는 가산기(23)를 포함한다.The
이때, 수신신호(r(k))와 기준심벌(s(k))이 각각 하기 수학식 1과 같이 정의되면, 상기 A/D 컨버터(10)에서 출력되는 신호(S1,S2)는 하기 수학식 2와 같이 표현된다. 상기 제1 매치드 필터(21) 및 제2 매치드 필터(22)에 각각 입력되는 기준 심볼의 실수부(S3)(r{s(k)) 및 기준 심볼의 허수부(S4)(i{s(k))는 하기 수학식 3과 같고, 이때, 상기 제1 매치드 필터(21) 및 제2 매치드 필터(22)의 각 출력신호(S5,S6)는 하기 수학식 4와 같다.In this case, when the reception signal r (k) and the reference symbol s (k) are defined as
또한, 상기 가산기(23)의 출력신호(S7)은 하기 수학식 5와 같이 표현되고, 하기 수학식6은 상기 수학식 5에서, 일 경우에 간단히 정리될 수 있다.In addition, the output signal S7 of the
그런데, 종래 OQPSK나 복조 방식에서는 최종 상관출력(S7)에 위상오차나 주파수 오차성분이 있는 경우, 그 영향에 의해 동기가 일치하는 시점에서도 상관결과값이 매우 낮게 나오게 되므로 정확한 동기를 잡을 수 없다. However, in the conventional OQPSK or demodulation method, when there is a phase error or a frequency error component in the final correlation output S7, the correlation result is very low even at the point of synchronism due to the influence, so that accurate synchronization cannot be obtained.
그래서, 종래 PSK 계열의 신호의 경우 일반적으로 동기복조를 수행하는데 동기복조란 A/D 변환기 전단에서 수신된 RF 신호와 수신기의 국부발진기(L.O)의 동기를 정확히 일치시켜 r(k)에 포함된 주파수 오차와 위상 오차를 다 제거한 후 상관연산을 실시하는 방법이다.Thus, in the case of conventional PSK series signals, synchronous demodulation is generally performed. Synchronous demodulation is included in r (k) by exactly matching the synchronization of the RF signal received at the front end of the A / D converter with the local oscillator (LO) of the receiver. Correlation is performed after removing both frequency and phase errors.
그러나, 종래 방식의 경우, 성능은 좋지만 주파수오차와 위상오차를 제거하는 시스템이 매우 복잡하여 저전력, 초소형 시스템에 적용하기에는 적합하지 않는 문제점이 있다.However, in the conventional method, although the performance is good, the system for removing the frequency error and the phase error is very complicated, and thus there is a problem that it is not suitable for applying to a low power, miniature system.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은, 설정시간 지연된 수신신호의 공액복소수 신호와 수신신호와의 위상 차분을 수행하여 수신신호의 주파수 오차를 상쇄하도록 구현함으로써, 주파수 오차에 의한 수신 성능열화를 개선할 수 있는 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기를 제공하는데 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and an object thereof is to implement a phase difference between a conjugate complex signal of a received signal delayed by a set time and a received signal to cancel a frequency error of the received signal, thereby providing a frequency error. The present invention provides a timing estimator for an OQPSK demodulator capable of improving reception performance deterioration.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기는, 아날로그 수신신호를 디지털 수신신호로 변환하는 A/D 컨버터; 상기 A/D 컨버터로부터의 디지털 수신신호를 기설정된 시간만큼 지연시킨 후, 상기 지연된 디지털 수신신호의 공액 복소수 신호와 상기 A/D 컨버터로부터의 디지털 수신신호를 위상 차분하여, 상기 디지털 수신신호에 존재하는 주파수 오차를 상쇄시키는 미분회로부; 상기 미분회로부의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼과 상기 미분회로부로부터의 수신신호와의 상관 연산을 수행하여 각 상관값을 구하는 상관 연산부; 및 상기 상관 연산부로부터의 상관값에 기초해서 동기 시점을 검출하는 동기 검출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object of the present invention, the timing estimator of the OQPSK demodulator of the present invention, the A / D converter for converting an analog received signal into a digital received signal; After delaying the digital reception signal from the A / D converter by a predetermined time, the phase difference between the conjugate complex signal of the delayed digital reception signal and the digital reception signal from the A / D converter is present in the digital reception signal. A differential circuit unit for canceling a frequency error to be made; A correlation calculation unit obtaining a correlation value by performing a correlation operation between the reference symbol differentiated in the same manner as the derivative of the differential circuit unit and the received signal from the differential circuit unit; And a synchronization detection unit that detects a synchronization time point based on the correlation value from the correlation calculation unit.
상기 미분회로부는, 상기 A/D 컨버터로부터의 디지털 수신신호를 기설정된 시간만큼 지연하는 지연기; 상기 지연기로부터의 신호에서 공액복소수 신호를 추출하는 공액복소수부; 및 상기 A/D 컨버터로부터의 디지털 수신신호와 상기 공액복소수부로부터의 공액복소수 신호를 곱하는 승산기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The differential circuit unit may include: a delayer configured to delay a digital reception signal from the A / D converter by a predetermined time; A conjugate complex unit for extracting a conjugate complex signal from the signal from the delay unit; And a multiplier that multiplies the digital received signal from the A / D converter and the conjugate complex signal from the conjugate complex unit.
상기 상관 연산부는, 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분 된 기준 심볼의 실수부와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호의 실수부를 상관 연산하는 제1 매치드 필터; 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의의 허수부와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호의 허수부를 상관 연산하는 제2 매치드 필터; 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의 실수부와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호의 허수부를 상관 연산하는 제3 매치드 필터; 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의 허수부와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호의 실수부를 상관 연산하는 제4 매치드 필터; 상기 제1 및 제2 매치드 필터의 상관값을 가산하는 제1 가산기; 상기 제3 및 제4 매치드 필터의 상관값을 가산하는 제2 가산기; 상기 제1 가산기의 가산값을 제곱하는 제1 제곱부; 상기 제2 가산기의 가산값을 제곱하는 제2 제곱부; 및 상기 제1 및 제2 제곱부의 제곱값을 가산하는 가산기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The correlation calculator comprises: a first matched filter for correlating the real part of the reference symbol differentiated in the same manner as the derivative of the digital received signal and the real part of the digital received signal from the differential circuit part; A second matched filter for correlating the imaginary part of the differential symbol and the imaginary part of the digital received signal from the differential circuit part in the same manner as the derivative of the digital received signal; A third matched filter for correlating the real part of the reference symbol differentiated in the same manner as the derivative of the digital received signal and the imaginary part of the digital received signal from the differential circuit part; A fourth matched filter for correlating the imaginary part of the reference symbol differentiated in the same manner as the derivative of the digital received signal and the real part of the digital received signal from the differential circuit part; A first adder for adding correlation values of the first and second matched filters; A second adder for adding correlation values of the third and fourth matched filters; A first square unit which squares an addition value of the first adder; A second square unit that squares an addition value of the second adder; And an adder for adding the square values of the first and second square parts.
상기 미분회로부는, 상기 A/D 컨버터로부터의 디지털 수신신호를 기설정된 서로 다른 시간만큼 각각 지연하고, 상기 지연된 디지털 수신신호에서 공액복소수신호를 추출한 후, 상기 A/D 컨버터로부터의 각 디지털 신호와 상기 각 공액 복소수 신호를 곱하여, 상기 A/D 컨버터로부터의 디지탈 수신신호에 존재하는 주파수 오차를 상쇄시키는 복수의 미분기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The differential circuit unit respectively delays the digital reception signal from the A / D converter by a predetermined different time, extracts a conjugate complex signal from the delayed digital reception signal, and then connects each digital signal from the A / D converter. And a plurality of differentiators for multiplying each conjugate complex signal to cancel a frequency error present in the digital reception signal from the A / D converter.
상기 상관 연산부는, 상기 미분회로부의 복수의 미분기로부터의 각 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 각 해당 기준 심볼과 상기 각 디지탈 수신신호와의 상관 연산을 수행하여 각 상관값을 구하는 복수의 상관 연산기; 및 상기 복수의 상관 연산기로부터의 각 상관값을 가산하는 출력 가산부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The correlation calculating unit may perform a correlation operation between the corresponding reference symbols differentiated in the same manner as the derivative of the plurality of digital reception signals from the plurality of differentiators of the differential circuit unit and the respective digital reception signals to obtain respective correlation values. A correlation operator; And an output adder for adding each correlation value from the plurality of correlation calculators.
상기 미분회로부는, 상기 A/D 컨버터로부터의 디지털 수신신호를 기설정된 제1 시간만큼 지연하고, 상기 지연 신호에서 공액복소수 신호를 추출한 후, 상기 디지털 수신신호와 상기 공액복소수 신호를 곱하여, 상기 디지털 수신신호에 존재하는 주파수 오차를 상쇄시키는 제1 미분기; 상기 A/D 컨버터로부터의 디지털 수신신호를 기설정된 제2 시간만큼 지연하고, 상기 지연 신호에서 공액복소수 신호를 추출한 후, 상기 디지털 수신신호와 상기 공액복소수 신호를 곱하여, 상기 디지털 수신신호에 존재하는 주파수 오차를 상쇄시키는 제2 미분기; 및 상기 A/D 컨버터로부터의 디지털 수신신호를 기설정된 제3 시간만큼 지연하고, 상기 지연 신호에서 공액복소수 신호를 추출한 후, 상기 디지털 수신신호와 상기 공액복소수 신호를 곱하여, 상기 디지털 수신신호에 존재하는 주파수 오차를 상쇄시키는 제3 미분기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The differential circuit unit delays the digital reception signal from the A / D converter by a predetermined first time, extracts a conjugate complex signal from the delay signal, and multiplies the digital reception signal by the conjugate complex signal to generate the digital signal. A first differentiator for canceling the frequency error present in the received signal; Delaying the digital received signal from the A / D converter by a second predetermined time, extracting a conjugate complex signal from the delayed signal, multiplying the digital received signal by the conjugate complex signal, and presenting the digital received signal; A second differentiator canceling the frequency error; And delaying the digital reception signal from the A / D converter by a predetermined third time, extracting a conjugate complex signal from the delay signal, and multiplying the digital reception signal by the conjugate complex signal and present in the digital reception signal. And a third differentiator for canceling the frequency error.
상기 상관 연산부는, 상기 제1 미분기로부터의 신호와 해당 기준 심볼과의 상관 연산을 수행하는 제1 상관 연산기; 상기 제2 미분기로부터의 신호와 해당 기준 심볼과의 상관 연산을 수행하는 제2 상관 연산기; 상기 제3 미분기로부터의 신호와 해당 기준 심볼과의 상관 연산을 수행하는 제3 상관 연산기; 및 상기 제1,제2 및 제3 상관 연산기로부터의 각 상관값을 가산하는 출력 가산부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The correlation calculator comprises: a first correlation calculator configured to perform a correlation operation between the signal from the first differentiator and a corresponding reference symbol; A second correlation calculator for performing a correlation operation between the signal from the second differentiator and a corresponding reference symbol; A third correlation calculator configured to perform a correlation operation between the signal from the third differentiator and a corresponding reference symbol; And an output adder for adding each correlation value from the first, second, and third correlation calculators.
상기 제1,제2 및 제3 상관 연산기 각각은, 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의 실수부와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호의 실수부를 상관 연산하는 제1 매치드 필터; 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의의 허수부와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호의 허수부를 상관 연산하는 제2 매치드 필터; 및 상기 제1 및 제2 매치드 필터의 상관값을 가산하여 상기 출력 가산부로 출력하는 가산기를 포함하는 것을 특징으로 한다.Each of the first, second and third correlation calculators may be configured to correlate a real part of a reference symbol differentiated in the same manner as the derivative of the digital received signal and a real part of a digital received signal from the differential circuit part. filter; A second matched filter for correlating the imaginary part of the differential symbol and the imaginary part of the digital received signal from the differential circuit part in the same manner as the derivative of the digital received signal; And an adder configured to add correlation values of the first and second matched filters to the output adder.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings referred to in the present invention, components having substantially the same configuration and function will use the same reference numerals.
도 2는 본 발명에 따른 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기의 기본 구성도이다.2 is a basic configuration diagram of a timing estimator of the OQPSK demodulator according to the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기는, 아날로그 수신신호(Ir,Qr)를 디지털 수신신호(r(k))로 변환하는 A/D 컨버터(100)와, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호를 기설정된 시간만큼 지연시킨 후, 상기 지연된 디지털 수신신호의 공액 복소수 신호(r(k-1Tc))와 상기 A/D 컨버터로부터의 디지털 수신신호(r(k))를 위상 차분하여, 상기 디지털 수신신호(r(k))에 존재하는 주파수 오차를 상쇄시키는 미분회로부(200)와, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호에서 기설정된 시간만큼 지연된 공액 복소수 신호(r(k-1Tc))와 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))를 위상 차분하여, 상기 디지털 수 신신호(r(k))에 존재하는 주파수 오차를 상쇄시키는 미분회로부(200)와, 상기 미분회로부의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼과 상기 미분회로부(200)로부터의 수신신호와의 상관 연산을 수행하여 각 상관값을 구하는 상관 연산부(300)와, 상기 상관 연산부(300)로부터의 상관값에 기초해서 동기 시점을 검출하는 동기 검출부(400)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the timing estimator of the OQPSK demodulator according to the present invention includes an A /
도 3은 도 2의 미분회로부의 구성도이다.3 is a configuration diagram of the differential circuit unit of FIG. 2.
도 3을 참조하면, 상기 미분회로부(200)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))를 기설정된 시간만큼 지연하는 지연기(201)와, 상기 지연기(201)로부터의 신호에서 공액복소수 신호를 추출하는 공액복소수부(202)와, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))와 상기 공액복소수부(202)로부터의 공액복소수 신호를 곱하는 승산기(203)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the
상기 상관 연산부(300)는, 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의 실수부(Re{Ds(k)})와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호(Dr(k))의 실수부(Re{Dr(k)})를 상관 연산하는 제1 매치드 필터(301)와, 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의의 허수부(Im{Ds(k)})와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호(Dr(k))의 허수부(Im{Dr(k)})를 상관 연산하는 제2 매치드 필터(302)와, 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의 실수부(Re{Ds(k)})와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신 신호(Dr(k))의 허수부(Im{Dr(k)})를 상관 연산하는 제3 매치드 필터(303)와, 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의 허수부(Im{s(k))와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호(Dr(k))의 실수부(Re{Dr(k)})를 상관 연산하는 제4 매치드 필터(304)와, 상기 제1 및 제2 매치드 필터(301,302)의 상관값(S9,S10)을 가산하는 제1 가산기(305)와, 상기 제3 및 제4 매치드 필터(303,304)의 상관값(S11,S12)을 가산하는 제2 가산기(306)와, 상기 제1 가산기(305)의 가산값(S15)을 제곱하는 제1 제곱부(307)와, 상기 제2 가산기(306)의 가산값(S16)을 제곱하는 제2 제곱부(308)와, 상기 제1 및 제2 제곱부(307,308)의 제곱값(2|S15|,2|S16|)을 가산하는 가산기(309)를 포함한다.The
도 4는 본 발명에 따른 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기의 변형 구성도이다.4 is a modified configuration diagram of a timing estimator of the OQPSK demodulator according to the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기는, 도 2에 도시한 본 발명의 타이밍 추정기의 변형예로서, 도 2의 타이밍 추정기의 미분회로부(200) 및 상관 연산부(300)가 각각 하기와 같이 변형될 수 있다.Referring to FIG. 4, the timing estimator of the OQPSK demodulator according to the present invention is a modification of the timing estimator of the present invention illustrated in FIG. 2, and the
도 4를 참조하면, 상기 미분회로부(200)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호를 기설정된 서로 다른 시간만큼 각각 지연하고, 상기 지연된 디지털 수신신호의 공액복소수를 취한 후, 상기 A/D 컨버터(ADC)(100)로부터의 각 디지털 신호와 상기 각 공액 복소수 신호를 곱하여, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지탈 수신신호에 존재하는 주파수 오차를 상쇄시키는 복수의 미분기를 포함한다.Referring to FIG. 4, the
상기 상관 연산부(300)는, 상기 미분회로부의 미분과 동일한 방식으로 미분된 해당 기준 심볼와 상기 미분회로부(200)의 복수의 미분기로부터의 각 수신신호와의 상관 연산을 수행하여 각 상관값을 구하는 복수의 상관 연산기와, 상기 복수의 상관 연산기로부터의 각 상관값을 가산하는 출력 가산부를 포함한다.The
상기 미분회로부(200)의 일예로는, 도 5에 도시한 바와 같이 제1 내지 제3 미분기(210,220,230)를 포함할 수 있다.As an example of the
상기 제1 미분기(210)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호를 기설정된 제1 시간(1TC)만큼 지연하고, 상기 지연 신호에서 공액복소수 신호를 추출한 후, 상기 지연된 공액복소수 신호와 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호를 곱하여, 상기 디지털 수신신호에 존재하는 주파수 오차를 상쇄시킨다.The
상기 제2 미분기(220)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호를 기설정된 제2 시간(2TC)만큼 지연하고, 상기 지연 신호에서 공액복소수 신호를 추출한 후, 상기 지연된 공액복소수 신호를 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신를 곱하여, 상기 디지털 수신신호에 존재하는 주파수 오차를 상쇄시킨다.The
상기 제3 미분기(230)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호를 기설정된 제3 시간(3TC)만큼 지연하고, 상기 지연 신호에서 공액복소수 신호를 추출한 후, 상기 지연된 공액복소수 신호와 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호를 곱하여, 상기 디지털 수신신호에 존재하는 주파수 오차를 상쇄시킨다.The
또한, 상기 미분회로부(200)의 제1,제2 및 제3 미분기(210,220,230)는 도 5에 도시한 바와 같이 구현될 수 있다.In addition, the first, second and
도 5는 도 4의 미분회로부의 구성도이다.5 is a configuration diagram of the differential circuit unit of FIG. 4.
도 5를 참조하여 상기 제1,제2 및 제3 미분기(210,220,230)에 대해 구체적으로 설명하면, 상기 제1 미분기(210)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))를 기설정된 제1 시간(1Tc)만큼 지연하는 지연기(211)와, 상기 지연기(211)로부터의 신호에서 공액복소수 신호를 추출하는 공액복소수부(212)와, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))와 상기 공액복소수부(212)로부터의 공액복소수 신호를 곱하는 승산기(213)를 포함한다.Referring to FIG. 5, the first, second, and
상기 제2 미분기(220)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))를 기설정된 제2 시간(2Tc)만큼 지연하는 지연기(221)와, 상기 지연기(221)로부터의 신호에서 공액복소수 신호를 추출하는 공액복소수부(222)와, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))와 상기 공액복소수부(222)로부터의 공액복소수 신호를 곱하는 승산기(223)를 포함한다.The
상기 제3 미분기(230)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))를 기설정된 제3 시간(3Tc)만큼 지연하는 지연기(231)와, 상기 지연기(201)로부터의 신호에서 공액복소수 신호를 추출하는 공액복소수부(232)와, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))와 상기 공액복소수부(232)로부터의 공액복소수 신호를 곱하는 승산기(233)를 포함한다.The
또한, 상기 미분회로부(200)의 구현예와 관련하여, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 상관 연산부(300)는, 상기 제1 미분기(210)로부터의 신호와 해당 기준 심볼과의 상관 연산을 수행하는 제1 상관 연산기(310)와, 상기 제2 미분기(220)로부터의 신호와 해당 기준 심볼과의 상관 연산을 수행하는 제2 상관 연산기(320)와, 상기 제3 미분기(230)로부터의 신호와 해당 기준 심볼과의 상관 연산을 수행하는 제3 상관 연산기(330)와, 상기 제1,제2 및 제3 상관 연산기(310,320,330)로부터의 각 상관값을 가산하는 출력 가산부(340)를 포함할 수 있다.In addition, with reference to FIGS. 4 and 5, in relation to an implementation of the
이때, 상기 제1,제2 및 제3 상관 연산기(310,320,330) 각각은, 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의 실수부(Re{Ds(k)})와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호(Dr(k))의 실수부(Re{Dr(k)})를 상관 연산하는 제1 매치드 필터(301)와, 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의의 허수부(Im{Ds(k)})와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호(Dr(k))의 허수부(Im{Dr(k)})를 상관 연산하는 제2 매치드 필터(302)와, 상기 제1 및 제2 매치드 필터(301,302)의 상관값(S9,S10)을 가산하여 상기 출력 가산부(340)로 출력하는 가산기(305)를 포함한다.In this case, each of the first, second, and
이하, 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation and effects of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2내지 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기에 대해 설명하면, 먼저, 도 2의 본 발명의 타이밍 추정기에서, A/D 컨버터(100)는 아날로그 수신신호(Ir,Qr)를 디지털 수신신호(r(k))로 변환하여 미분회로부(200)로 출력한다.Referring to FIGS. 2 to 6, a timing estimator of an OQPSK demodulator according to an embodiment of the present invention will be described. First, in the timing estimator of the present invention of FIG. 2, the A /
먼저, 기준심볼(s(k)), 상기 기준심볼이 미본된 기준심볼() 및 수신신호(r(k))는 하기 수학식 7과 같이 표현되는 경우, 상기 A/D 컨버터(100)에서 출력되는 신호(S1,S2)는 하기 수학식 8과 같이 표현된다. First, the reference symbol (s (k)), the reference symbol is a non-referenced reference symbol ( ) And the received signal r (k) are represented by Equation 7, the signals S1 and S2 output from the A /
상기 미분회로부(200)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호에서 기설정된 시간만큼 지연된 공액 복소수 신호(r(k-1Tc))와 상기 A/D 컨버터(100) 로부터의 디지털 수신신호(r(k))를 위상 차분하여 상관 연산부(300)에 출력한다. 이때, 상기 미분회로부(200)에 의해, 상기 디지털 수신신호(r(k))에 존재하는 주파수 오차가 상쇄된다.The
상기 상관 연산부(300)는, 상기 미분회로부의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼과 상기 미분회로부(200)로부터의 수신신호와의 상관 연산을 수행하여 각 상관값을 구하여 동기 검출부(400)로 출력한다.The
상기 동기 검출부(400)는, 상기 상관 연산부(300)로부터의 상관값에 기초해서 동기 시점을 검출하여 동기 신호를 출력한다.The
도 3을 참조하여 상기 미분회로부(200)에 대해 설명한다.The
도 3에서, 상기 미분회로부(200)의 지연기(201)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))를 기설정된 시간만큼 지연하여 공액복소수부(202)에 출력한다.In FIG. 3, the
상기 공액복소수부(202)는, 상기 지연기(201)로부터의 신호에서 공액복소수 신호를 추출하여 승산기(203)로 출력한다.The conjugate
상기 승산기(203)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))와 상기 공액복소수부(202)로부터의 공액복소수 신호를 곱하여 상기 상관 연산부(300)로 출력한다.The
상기 미분회로부(200)의 출력신호(S3,S4)는 하기 수학식 9와 같다.Output signals S3 and S4 of the
도 2 및 도 3을 참조하여 상기 상관 연산부(300)에 대해 설명한다.The
도 2에 도시한 바와 같이, 상기 상관 연산부(300)는, 제1 내지 제4 매치드 필터(301~304)를 포함하는 경우, 상기 제1 매치드 필터(301)는, 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의 실수부(Re{Ds(k)})와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호(Dr(k))의 실수부(Re{Dr(k)})를 상관 연산하고, 상기 제2 매치드 필터(302)는, 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의의 허수부(Im{Ds(k)})와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호(Dr(k))의 허수부(Im{Dr(k)})를 상관 연산하며, 상기 제3 매치드 필터(303)는, 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의 실수부(Re{Ds(k)})와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호(Dr(k))의 허수부(Im{Dr(k)})를 상관 연산한다. 그리고, 상기 제4 매치드 필터(304)는, 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의 허수부(Im{s(k))와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호(Dr(k))의 실수부(Re{Dr(k)})를 상관 연산한다.As shown in FIG. 2, when the
이때, 도 2에서, 상기 제1 내지 제4 매치드 필터(301~304)로 입력되는 기준 심볼의 실수부 및 허수부(S5~S8)가 하기 수학식 10으로 표현될 때, 상기 제1 내지 제4 매치드 필터(301~304)의 출력신호(S9 ~ S12)는 하기 수학식 11과 같다.In this case, in FIG. 2, when the real part and the imaginary part S5 to S8 of the reference symbol input to the first to fourth matched
또한, 상기 상관 연산부(300)의 제1 가산기(305)는, 상기 제1 및 제2 매치드 필터(301,302)의 상관값(S9,S10)을 가산하고, 상기 상관 연산부(300)의 제2 가산기(306)는, 상기 제3 및 제4 매치드 필터(303,304)의 상관값(S11,S12)을 가산한다.In addition, the
다음, 상기 상관 연산부(300)의 제1 제곱부(307)는, 상기 제1 가산기(305)의 가산값(S15)을 제곱하고, 상기 상관 연산부(300)의 제2 제곱부(308)는, 상기 제2 가산기(306)의 가산값(S16)을 제곱한다.Next, the first
그 다음, 상기 상관 연산부(300)의 가산기(309)는, 상기 제1 및 제2 제곱부(307,308)의 제곱값()을 가산한다.Next, the
이때, 상기 제1 및 제2 가산기(305,306)의 각 출력신호(S13,S14)는 하기 수학식 12와 같고, 상기 제1 및 제2 제곱부(307,308)의 각 출력신호(S15,S16), 그리고 상기 가산기(309)의 출력신호(S17)는 하기 수학식 13과 같다.In this case, each of the output signals S13 and S14 of the first and
도 2 및 도 3을 참조하여 전술한 바와 같은 본 발명의 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기는, 미분회로부를 통해서 수신신호에 포함되어 있는 주파수 오차를 상쇄하여, 주파수 오차에 의해 발생되는 수신성능 열화를 방지할 수 있다.The timing estimator of the OQPSK demodulator of the present invention as described above with reference to FIGS. 2 and 3 cancels the frequency error included in the received signal through the differential circuit unit, thereby preventing degradation of reception performance caused by the frequency error. Can be.
한편, 본 발명의 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기는, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이 변형되는 경우, 상대적으로 보다 정확하게 동기를 검출할 수 있다.On the other hand, when the timing estimator of the OQPSK demodulator of the present invention is deformed as shown in Figs. 4 and 5, it is possible to detect the synchronization more accurately.
상기 미분회로부(200)는 복수의 미분기를 포함할 수 있고, 또한, 상기 상관 연산부(300)의 복수의 상관 연산기를 포함할 수 있으며, 이에 대해서 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 다른 실시예를 설명한다.The
도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 미분회로부(200)는, 제1 내지 제3 미분기(210,220,230)를 포함하고, 상기 상관 연산부(300)가 제1,제2 및 제3 상관 연산기(310,320,330)를 포함하는 경우에 대해 설명한다.As shown in FIGS. 4 and 5, the
상기 제1 미분기(210)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호를 기설정된 제1 시간(1TC)만큼 지연하고, 상기 지연 신호에서 공액복소수 신호를 추출한 후, 상기 디지털 수신신호와 상기 공액복소수 신호를 곱하여, 상기 디지털 수신신호에 존재하는 주파수 오차를 상쇄시킨다.The
상기 제2 미분기(220)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호를 기설정된 제2 시간(2TC)만큼 지연하고, 상기 지연 신호에서 공액복소수 신호를 추출한 후, 상기 디지털 수신신호와 상기 공액복소수 신호를 곱하여, 상기 디지털 수신신호에 존재하는 주파수 오차를 상쇄시킨다.The
상기 제3 미분기(230)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호를 기설정된 제3 시간(3TC)만큼 지연하고, 상기 지연 신호에서 공액복소수 신호를 추출한 후, 상기 디지털 수신신호와 상기 공액복소수 신호를 곱하여, 상기 디지털 수신신호에 존재하는 주파수 오차를 상쇄시킨다.The
도 5를 참조하면, 상기 제1 미분기(210)에서, 먼저, 지연기(211)에서, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))를 기설정된 제1 시간(1Tc)만큼 지연하여 공액복소수부(212)로 출력한다. 상기 공액복소수부(212)는, 상기 지연기(211)로부터의 신호에서 공액복소수 신호를 추출하여 승산기(213)로 출력한다. 상기 승산기(213)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))와 상기 공액복소수부(212)로부터의 공액복소수 신호를 곱하여 상기 상관 연산부(300)의 제1 상관 연산기(310)로 출력한다.Referring to FIG. 5, in the
상기 제2 미분기(220)는, 먼저, 지연기(221)에서, 상기 A/D 컨버터(100)로부 터의 디지털 수신신호(r(k))를 기설정된 제2 시간(2Tc)만큼 지연하여 공액복소수부(222)로 출력한다. 상기 공액복소수부(222)는, 상기 지연기(221)로부터의 신호에서 공액복소수 신호를 추출하여 승산기(223)로 출력한다. 상기 승산기(223)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))와 상기 공액복소수부(222)로부터의 공액복소수 신호를 곱하여 상기 상관 연산부(300)의 제2 상관 연산기(320)로 출력한다.First, the
상기 제3 미분기(230)는, 먼저, 지연기(231)에서, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))를 기설정된 제3 시간(3Tc)만큼 지연하여 공액복소수부(232)로 출력한다. 상기 공액복소수부(232)는, 상기 지연기(231)로부터의 신호에서 공액복소수 신호를 추출하여 승산기(233)로 출력한다. 상기 승산기(233)는, 상기 A/D 컨버터(100)로부터의 디지털 수신신호(r(k))와 상기 공액복소수부(232)로부터의 공액복소수 신호를 곱하여 상기 상관 연산부(300)의 제2 상관 연산기(330)로 출력한다.The
또한, 도 4를 참조하면, 상기 미분회로부(200)의 구현예와 관련하여, 상기 상관 연산부(300)는, 제1,제2 및 제3 연산기(310,320,330)를 포함하며, 상기 상관 연산부(300)의 제1 상관 연산기(310)는, 상기 제1 미분기(210)로부터의 신호와 해당 기준 심볼과의 상관 연산을 수행하고, 상기 제2 상관 연산기(320)는, 상기 제2 미분기(220)로부터의 신호와 해당 기준 심볼과의 상관 연산을 수행하며, 상기 제3 상관 연산기(330)는, 상기 제3 미분기(230)로부터의 신호와 해당 기준 심볼과의 상 관 연산을 수행한다. 그리고, 상기 출력 가산부(340)는, 상기 제1,제2 및 제3 상관 연산기(310,320,330)로부터의 각 상관값을 가산한다.In addition, referring to FIG. 4, in relation to the implementation of the
이때, 상기 제1,제2 및 제3 상관 연산기(310,320,330) 각각은, 제1 매치드 필터(301), 제2 매치드 필터(302) 및 가산기(305)를 포함하는 경우, 이때, 상기 제1 매치드 필터(301)는 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의 실수부(Re{Ds(k)})와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호(Dr(k))의 실수부(Re{Dr(k)})를 상관 연산하고, 상기 제2 매치드 필터(302)는 상기 디지털 수신신호의 미분과 동일한 방식으로 미분된 기준 심볼의의 허수부(Im{Ds(k)})와 상기 미분회로부로부터의 디지털 수신신호(Dr(k))의 허수부(Im{Dr(k)})를 상관 연산하며, 상기 가산기(305)는 상기 제1 및 제2 매치드 필터(301,302)의 상관값(S9,S10)을 가산하여 상기 출력 가산부(340)로 출력한다.In this case, each of the first, second and
이때, 도 4에서, 상기 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, S3 및 S4까지 동일하다고 하면, 상기 제1 및 제2 매치드 필터(301,302)로 입력되는 기준 심볼의 실수부 및 허수부(S5,S6)가 하기 수학식 14로 표현되고, 상기 제1 및 제2 매치드 필터(301,302)의 출력신호(S7,S8)는 하기 수학식 15와 같이 표현될 수 있다.In this case, in FIG. 4, as described with reference to FIG. 2, if S3 and S4 are the same, the real part and the imaginary part S5, of the reference symbol input to the first and second matched
그리고, 상기 제1 가산기(305)의 출력신호(S9)는 하기 수학식 16과 같다.The output signal S9 of the
전술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 주파수 오차에서 기인한 위상 오차성분이 완전히 제거되지 않고 최종 상관출력값에 영향을 미친다. 하지만 주파수 오차의 크기는 아날로그 주파수 오차성분 fo, 샘플링 주기 Ts, 미분기의 미분시간간격 Tc에 의해 결정되므로 Ts와 Tc를 매우 작게 설계한다면 ""의 크기를 줄일 수 있으므로 ""에 의한 크기 감소를 최소화 할 수 있다.According to the present invention as described above, the phase error component due to the frequency error is not completely eliminated and affects the final correlation output value. However, the magnitude of the frequency error is determined by the analog frequency error component fo, the sampling period Ts, and the derivative time interval Tc of the differentiator. So as to reduce the size of " Size can be minimized.
특히, 본 발명의 도 4의 구현예는, 주파수 오차 크기가 매우 크지 않을 경우에는 본 발명의 도 2의 구현예에 비해, 성능열화가 크지 않으며 그 대신 시스템의 복잡도를 많이 줄일 수 있고, 낮은 신호대잡음비(S/N비) 신호일때의 자승손실 영향도 없다는 효과가 있다.In particular, the embodiment of Figure 4 of the present invention, when the frequency error size is not very large, compared to the embodiment of Figure 2 of the present invention, the performance degradation is not large and instead, the complexity of the system can be reduced a lot, and the low There is no effect of square loss in the noise ratio (S / N ratio) signal.
전술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 보다 큰 상관값을 얻을 수 있게 되고, 이에 다라 동기시점을 검출에 실패율이 낮아 동시시점 검출이 신속하게 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 성능도 향상되는 것이다.As described above, according to the present invention, a larger correlation value can be obtained. Accordingly, the failure rate of detection of the synchronization point is low, so that the simultaneous point detection can be performed quickly and the performance is also improved.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 장치는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백하다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, but is defined by the claims, and the apparatus of the present invention may be substituted, modified, and modified in various ways without departing from the spirit of the present invention. It is apparent to those skilled in the art that modifications are possible.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, Zigbee 수신기에 적용되는 OQPSK 복조기의 타이밍 추정기에서, 설정시간 지연된 수신신호의 공액복소수 신호와 수신신호와의 위상 차분을 수행하여 수신신호의 주파수 오차를 상쇄하도록 구현함으로써, 주파수 오차에 의한 수신 성능열화를 개선할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, in the timing estimator of the OQPSK demodulator applied to the Zigbee receiver, by performing a phase difference between the conjugate complex signal of the received signal delayed by the set time and the received signal to implement to cancel the frequency error of the received signal Therefore, there is an effect that can improve the reception performance degradation due to the frequency error.
이에 대해서 자세히 설명하면, 미분기(differential filter)를 사용하여 주파수 오차의 영향을 감소시키므로 주파수 오차에 의한 수신 성능열화를 보상하여 수신 성능을 개선할 수 있고, 주파수 오차가 매우 큰 경우에도 미분기의 지연 시 간을 칩(chip) 주기에 비해 짧게 설정할 경우, 위상오차에 의한 성능 열화를 최소화 할 수 있으므로, 자승손실 유발 및 복잡도를 증가시키는 종래의 비동기(noncoherent) 방식이 아닌 간단한 동기(coherent) 방식의 상관 연산부를 사용하여 성능개선/동등(초기 개선방식대비 최종 제안방식의 성능)과 복잡도 감소의 효과를 얻을 수 있다.In detail, the differential filter is used to reduce the influence of the frequency error, so that the reception performance can be improved by compensating for the degradation of the reception performance due to the frequency error, and the delay time of the differentiator even when the frequency error is very large. If the interval is set shorter than the chip period, performance deterioration due to phase error can be minimized. Therefore, a simple coherent correlation is not used instead of the conventional noncoherent method that causes square loss and increases complexity. By using the calculation unit, the performance improvement / equivalence (performance of the final proposed method over the initial improvement method) and complexity reduction can be obtained.
또한, 복수의 지연 시간에 대해 미분된 다중 미분 신호를 사용하여 이에 대응하는 다중 상관 연산을 수행하여, 이 연산결과들을 합하여 함께 고려함으로써 추가적인 성능 개선이 가능하다. 즉, 다중 미분기 및 다중 상관 연산기를 사용하여 추가적인 성능개선이 가능하다.In addition, by performing multiple correlation operations corresponding to the multiple differential signals differentiated for a plurality of delay times, the results of these calculations are summed together to further improve performance. In other words, additional performance can be improved by using multiple differentiators and multiple correlation operators.
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