KR100799833B1 - 다중 채널의 국부발진 주파수 생성 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 초광대역 통신 시스템에서 타 채널과의 간섭이 없는 다중 채널의 국부발진 주파수를 생성하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은, 동일한 대역폭의 다중 채널을 갖는 초광대역 통신 시스템에서 상기 다중 채널의 국부발진 주파수를 생성하는 방법에 있어서, 적어도 하나의 기준 주파수를 생성하는 단계; 상기 기준 주파수 중 적어도 하나를 제산 또는 승산하여 복수의 보조 주파수를 생성하는 단계; 및 상기 기준 주파수 및 상기 복수의 보조 주파수 중 적어도 일부에 타 보조 주파수 중 적어도 하나를 믹싱하여 복수의 국부발진 주파수를 생성하는 제1 국부발진 주파수 생성 단계를 포함하되, 상기 제1 국부발진 주파수 생성단계에서, 상기 믹싱에 사용되는 보조 주파수는 믹싱의 대상이 되는 주파수와 상기 초광대역의 최외곽 주파수 사이의 간격보다 큰 것을 특징으로 하는 다중 채널의 국부발진 주파수를 생성하는 방법을 제공한다.
초광대역(UWB), 밴드그룹, 다중채널, 국부발진 주파수
Description
도 1은 종래의 다중채널의 국부발진 주파수 생성 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 종래의 다중채널 국부발진 주파수 생성 장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 다중 채널의 국부발진 주파수 생성 방법을 구현하기 위한 장치의 일례를 도시한 구성도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 다중 채널의 국부발진 주파수 생성 방법의 일부를 설명하기 위한 도면이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
21a, 21b: 국부발진기 22: 보조 주파수 생성부
221a-221d: 제산기 222a, 222b: 승산기
23: 국부발진 주파수 생성부 231a-231c: 믹서
232a-232c: 먹스
본 발명은 초광대역(Ultra Wide Band: UWB) 통신 시스템의 다중 채널의 국부발진(Local Oscillation: LO) 주파수를 생성하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 단일 측대역(Single Side Band: SSB) 믹서를 사용하여 국부발진 주파수를 생성하는 경우, 상기 단일 측대역 믹서에서 발생할 수 있는 불필요한 측대역 주파수에 의해 타 채널의 통신에 간섭을 일으키는 현상을 방지할 수 있는 초광대역 통신 시스템의 다중 채널의 국부발진 신호를 생성하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 초광대역 통신 시스템은 일정 대역폭을 갖는 복수의 서브밴드 주파수 대역을 이용하여 원하는 데이터를 전송함으로서 단위 시간당 많은 정보를 전송할 수 있는 시스템이다.
이러한 초광대역 통신 시스템을 구현하기 위한 방식으로 현재 두가지의 방식이 제안되고 있다. 그 중 하나는, 528MHz의 다중 채널로 구성되는 다중대역 직교 주파수 분할 다중(Multi-Band Orthogonal Frequency Division Multiplexing: MB-OFDM)방식이며, 나머지 하나는 두 개 밴드의 임펄스 무선 확산 스펙트럼(impulse radio spread spectrum)으로 접근 하는 방식인 직접 시퀀스 부호분할다중접속(Direct Sequence Code Division Multiple Access: DS-CDMA) 방식이다. 다중 밴드 접근의 MB-OFDM 방식은 각 나라별로 다른 주파수 할당에 대응하여 유동적으로 사용할 될 있는 장점을 가지기 때문에 MB-OFDM 방식의 초광대역 무선통신 시스템의 개발이 활발하게 이루어지고 있다.
상기 MB-OFDM 방식은 3.1~10.6 GHz까지의 전체 주파수가 5개의 밴드 그룹(band group)으로 나뉘고, 각 밴드 그룹은 528MHz 대역폭의 다중 채널로 구성된다. 되며, 가장 저주파 대역인 제1 밴드 그룹(band group 1)의 3개의 채널은 필수이고 나머지 밴드 그룹들은 선택사항이다. 이 MB-OFDM 방식의 초광대역 통신 시스템에서 3.1~10.6 GHz의 대역 내에 14개의 채널이 구성될 수 있으므로 각 채널당 1 개씩 총 14 개의 국부발진 주파수가 필요하다.
전술한 다중채널의 국부발진 주파수를 생성하는 방식이 도 1에 도시된다. 도 1에 도시된 방식은 “Multi-band OFDM physical layer proposal for IEEE 802.15Task Group 3a”에서 제안한 방식으로 현재 가장 널리 이용되고 있는 방식이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 국부발진 주파수를 생성하는 방식은, 각 밴드 그룹의 중심 주파수를 발생시키고 각 중심 주파수들을 528 MHz만큼 하향 변환 혹은 상향 변환 하여 MB-OFDM에서 필요한 14개 채널의 국부발진 주파수를 얻는 방식이다. 여기서 528 MHz의 신호는 각 밴드 그룹의 중심 주파수들을 상, 하향 변환시키는 조정 주파수이다. 도 2는 도 1에 도시된 종래의 국부발진 주파수를 생성하는 방식을 구현하기 위한 장치를 도시한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 다중채널의 국부발진 주파수를 생성하는 장치는, 기준 주파수(예를 들어, 6336 MHz)를 생성하는 전압제어발진기(111)와, 상기 전압제어발진기(111)의 출력주파수를 고정하는 PLL부(112)와, 상기 기준 주파수를 나누기하여 다수의 보조 주파수(예를 들어, 264 MHz, 528 MHz, 1056 MHz, 2112 MHz)를 생성하는 다수의 제산부(113a 내지 113d)로 이루어진 보조주파수 생성부(11), 상기 기준 주파수와 보조 주파수를 선택적 출력하는 먹스(MUX)(121a, 121b)와 상기 기준 주파수와 보조 주파수를 선택적으로 믹싱하여 밴드 그룹의 중심주파수를 생성하는 복수의 단일 측대역 믹서(122a 내지 122c)로 이루어진 중심 주파수 생성부(12), 및 상기 중심 주파수를 상, 하향으로 528 MHz씩 변환하여 다중채널의 국부발진 주파수를 생성하는 단일 측대역 믹서(131a, 131b)와 다중채널의 국부발진 주파수를 선택적으로 출력하는 먹스(132)로 이루어진 국부발진 주파수 생성부(13)를 포함한다.
이와 같은 종래의 다중채널의 국부발진 주파수 생성 장치는 보조 주파수 생성부(11)에서 다중 채널의 국부발진 주파수를 생성하기 위한 다수의 보조 주파수를 생성하고, 중심 주파수 생성부(12)에서 기준 주파수와 상기 보조주파수를 이용하여 밴드 그룹별 중심 주파수(f)를 생성한 후, 국부발진 주파수 생성부(13)에서 상기 중심 주파수(f)를 상,하향으로 528 MHz씩 변환하여 해당 밴드 그룹의 채널에 사용되는 세개의 국부발진 주파수(f-528 MHz, f, f+528 MHz)를 생성하게 된다.
상기 종래의 다중채널의 국부발진 주파수 생성 장치는 각 구성요소들이 이상적으로 동작할 경우 인접 채널과의 간섭이 발생하지 않는 국부발진 주파수를 생성할 수 있으나, 실제 적용되는 단일 측대역 믹서나 제산 회로는 이상적이지 않기 때문에 인접 채널과 간섭이 발생할 수 있는 여지가 있다. 특히, 인접 채널들 간의 주파수 간격이 동일한(예를 들어, 528MHz) MB-OFDM 방식의 경우 단일 측대역 믹서의 비이상적 특성이 문제가 될 수 있다. 예를 들어, 상기 국부발진 주파수 생성부(13) 내의 단일 측대역 믹서(131a, 131b)가 이상적으로 동작한다고 하면, 국부발진 주파수 생성부(13)의 먹스(132)에서는 깨끗한 단일 주파수 성분이 출력될 것이다. 그러나 단일 측대역 믹서(131a, 131b)가 이상적이지 않다면, 중심 주파수(f)를 상향으로 528MHz 변환하기 위한 단일 측대역 믹서(131a)에서는 원하는 f+528 MHz의 신호와 함께 측대역 주파수인 f-528 MHz 성분이 같이 출력된다. 마찬가지로 중심 주파수(f)를 하향으로 528MHz 변환하기 위한 단일 측대역 믹서(131b)에서는 원하는 f-528 MHz의 신호와 함께 측대역 주파수인 f+528 MHz 성분이 같이 출력된다. 이러한 측대역 주파수로 인해, 주변의 다른 초광대역 통신 기기와 간섭을 일으키는 문제가 발생한다. 즉, f+528 MHz의 국부발진 주파수를 이용하는 초광대역 통신 기기는, 비이상적인 단일 측대역 믹서에 의해 출력되는 측대역 성분인 f-528 MHz로 인해, 그 주변에서 f-528 MHz의 국부발진 주파수를 이용하는 다른 초광대역 통신 기기에 간섭을 일으키는 문제점이 발생한다.
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 비이상적인 단일 측대역(Single Side Band:SSB) 믹서가 적용된 경우에도 근처에 위치한 초광대역 통신 기기와 주파수 겹침이 발생하지 않음으로써 간섭발생을 방지할 수 있는 다중 채널의 국부발진 주파수 생성 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 기술적 구성으로서 본 발명은,
동일한 대역폭의 다중 채널을 갖는 초광대역 통신 시스템에서 상기 다중 채널의 국부발진 주파수를 생성하는 방법에 있어서,
적어도 하나의 기준 주파수를 생성하는 단계;
상기 기준 주파수 중 적어도 하나를 제산 또는 승산하여 복수의 보조 주파수를 생성하는 단계; 및
상기 기준 주파수 및 상기 복수의 보조 주파수 중 적어도 일부에 타 보조 주파수 중 적어도 하나를 믹싱하여 복수의 국부발진 주파수를 생성하는 제1 국부발진 주파수 생성 단계를 포함하되,
상기 제1 국부발진 주파수 생성단계에서, 상기 믹싱에 사용되는 보조 주파수는 믹싱의 대상이 되는 주파수와 상기 초광대역의 최외곽 주파수 사이의 간격보다 큰 것을 특징으로 하는 다중 채널의 국부발진 주파수를 생성하는 방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시형태는, 상기 제1 국부발진 주파수를 생성하는 단계에서 생성된 국부발진 주파수 중 적어도 하나의 국부발진 주파수에 상기 보조 주파수를 믹싱하여 다른 채널의 국부발진 주파수를 생성하는 제2 국부발진 주파수 생성단계를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 국부발진 주파수 생성단계와 마찬가지로 상기 제2 국부발진 주파수 생성단계에서, 상기 믹싱에 사용되는 보조 주파수는 믹싱의 대상이 되는 주파수와 상기 주파수 대역의 최외곽 주파수 사이의 간격보다 큰 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 제1 국부발진 주파수 생성단계 및 제2 국부발진 주파수 생성단계에서 이루어지는 믹싱은 단일 측대역(Single Side Band: SSB) 믹서에 의해 이루어질 수 있다.
초광대역 통신 시스템의 표준에서 규정하는 다중 채널의 국부발진 주파수를 생성하는데 본 발명이 적용되는 경우 하기와 같은 구체적인 실시형태를 갖는다.
상기 기준 주파수는 9504 MHz, 11352 MHz이며, 이 기준 주파수 중 9504 MHz를 이용하여 복수의 보조 주파수를 생성한다. 더욱 구체적으로 상기 보조 주파수를 생성하는 단계는, 상기 9504 MHz를 /3 제산하여 3168 MHz를 생성하고, 상기 9504 MHz를 /4 제산하여 2376 MHz를 생성하고, 상기 3168 MHz를 /2 제산하여 1584 MHz를 생성하고, 상기 3168 MHz를 /3 제산하여 1056 MHz를 생성하고, 상기 1056 MHz를 *2 승산하여 2112 MHz를 생성하고, 상기 2112 MHz를 *2 승산하여 4224 MHz를 생성하는 단계이다.
상기 보조 주파수들은 상기 제1 국부발진 주파수 생성 단계에 적용되어 국부발진 주파수를 생성한다. 더욱 구체적으로 상기 제1 국부발진 주파수 생성 단계는, 상기 2376 MHz를 상기 1056 MHz와 믹싱하여 3432 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 2376 MHz를 상기 1584 MHz와 믹싱하여 3960 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 2376 MHz를 상기 2112 MHz와 믹싱하여 4488 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 2376 MHz를 상기 4224 MHz와 믹싱하여 6600 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 11352 MHz를 상기 1056 MHz와 믹싱하여 10296 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 11352 MHz를 상기 1584 MHz와 믹싱하여 9768 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 11352 MHz를 상기 2112 MHz와 믹싱하여 9240 MHz의 국부발진 주파수를 생성하는 단계이다.
또한, 상기 보조 주파수와 제1 국부발진 주파수 생성 단계에서 생성된 국부발진 주파수 중 일부는 제2 국부발진 주파수 생성단계에 적용되어 추가적으로 국부발진 주파수를 더 생성한다. 더욱 구체적으로 상기 제2 국부발진 주파수 생성 단계는, 상기 10296 MHz의 국부발진 주파수를 상기 1584 MHz와 믹싱하여 8712 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 9768 MHz의 국부발진 주파수를 상기 1584 MHz와 믹싱하여 8184 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 9240 MHz의 국부발진 주파수를 상기 1584 MHz와 믹싱하여 7656 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 9240 MHz의 국부발진 주파수를 상기 2112 MHz와 믹싱하여 7128 MHz의 국부발진 주파수를 생성하는 단계이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시형태에 대한 구성 및 작용을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명되는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시형태는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에 도시된 구성요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 다중 채널의 국부발진 주파수 생성 방법을 구현하기 위한 장치의 일례를 도시한 구성도이다. 도 3에 도시된 다중 채널의 국부발진 주파수 생성 장치는, 기준 주파수를 생성하는 두개의 국부 발진기(21a, 21b)와, 하나의 국부 발진기(21a)에서 생성된 기준 주파수를 승산, 제산 하여 다수의 보조 주파수를 생성하는 보조 주파수 생성부(22), 및 상기 국부 발진기(21b)에서 생성된 다른 하나의 기준 주파수와 상기 보조 주파수를 선택적으로 믹싱하여 다중채널의 국부발진 주파수를 생성하는 국부발진 주파수 생성부(23)를 포함한다.
상기 보조 주파수 생성부(22)는 적어도 하나의 제산기(221a 내지 221d)와 승산기(222a, 222b)를 포함하며, 상기 국부발진 주파수 생성부(23)는 상기 기준 주파수 및 보조 주파수를 믹싱하여 원하는 주파수로 변환하는 다수의 단일 측대역 믹서(231a 내지 231c) 및 상기 복수의 보조 주파수를 선택적으로 출력하는 다수의 먹스(MUX)(232a 내지 232c)를 포함한다.
도 4 내지 도 6은 기준 주파수 및 다수의 보조 주파수를 선택적으로 믹싱함에 의해 국부발진 주파수가 생성되는 과정을 채널별로 도시한 도면이다.
본 발명의 작용을 설명하기 이전에 도 1을 참조하여 다중대역 직교 주파수 분할 다중(MB-OFDM)방식의 초광대역(UWB) 통신 시스템에서 규정하는 밴드 그룹 및 채널에 대해 간단히 설명한다. 도 1에 도시된 바와 같이, MB-OFDM 방식 초광대역 통신 시스템에서 규정하는 전체 주파수 대역은 3168 MHz에서 10560 MHz까지 이며, 이 전체 대역을 다섯 개의 밴드그룹으로 나눈다. 또한, 각 밴드그룹은 2 또는 3 개의 채널로 이루어지며 각 채널을 통해 초광대역 통신 기기의 통신이 이루어진다. 상기 각 채널은 528 MHz의 대역폭을 가지므로 초광대역 통신 시스템에 사용되는 전체 대역은 총 14개의 채널로 이루어진 다중 채널 구조가 된다. 각 채널을 통해 통신이 이루어지기 위해 해당 채널의 대역폭의 중심 주파수에 해당하는 국부발진 주파수가 필요하며, 이 국부발진 주파수도 14개가 필요하다. 초광대역 시스템의 전체 대역과, 각 밴드 그룹과 채널 간의 관계를 정리하면 하기 표 1과 같다.
초광대역(3168 MHz -10560 MHz) | |||||||||||||
제1밴드그룹 | 제2밴드그룹 | 제3밴드그룹 | 제4밴드그룹 | 제5밴드그룹 | |||||||||
채널A | 채널B | 채널C | 채널 | 채널 | 채널 | 채널D | 채널E | 채널F | 채널G | 채널H | 채널I | 채널J | 채널K |
3432 | 3960 | 4488 | 5016 | 5544 | 6072 | 6600 | 7128 | 7656 | 8184 | 8712 | 9240 | 9768 | 10296 |
상기 표 1에서 제2 밴드그룹의 채널에는 별도의 알파벳 기호를 부여하지 않는다.
5.15~5.824GHz(WLAN대역)의 주파수 대역은 외부에서 큰 신호로 인가되는 대역이므로 이 주파수 대역을 직접 변환 시킬 수 있는 5.15~5.824GHz 대역의 국부발진 주파수를 생성하지 않는다. 그러므로 초광대역 통신 시스템에서 규정한 국부발진 주파수의 개수는 총 14개 이지만 본 발명에서는 제2 밴드그룹의 채널에 해당하는 국부발진 주파수 3개를 생성하지 않고, 나머지 11개의 국부발진 주파수를 생성하는 방법을 고려하기로 한다. 따라서, 제2 밴드그룹의 채널에는 별도의 기호를 부여하지 않았으며, 이는 도 4 내지 도 6에도 그대로 적용된다. 상기 표 1에서 각 채널의 하부에 기재된 수치는 각 채널에서 사용되는 국부발진 주파수이며 단위는 MHz이다.
또한, 도 3에서 동일한 명칭을 갖는 구성요소를 구분하여 설명의 편의를 도모하기 위해, 각 도면부호에 해당하는 구성요소를 다음과 같이 명명하기로 한다. 21a는 제1 국부발진기, 21b는 제2 국부발진기, 221a 내지 221d는 각각 제1 내지 제4 제산기, 222a 및 222b는 각각 제1 및 제2 승산기, 231a 내지 231c는 각각 제1 내지 제3 믹서, 232a 내지 232c는 각각 제1 내지 제3 먹스로 명명한다.
이하, 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 작용을 더욱 상세하게 설명한다.
먼저, 제1 국부발진기(21a)와 제2 국부발진기(21b)는 각각 9504 MHz와 11352 MHz의 기준 주파수를 생성한다.
이어, 보조 주파수 생성부(22)에서는 상기 9504 MHz의 기준 주파수를 제산, 승산하여 복수의 보조 주파수를 생성한다. 구체적으로, 제1 제산기(221a)는 9504 MHz의 주파수를 /3 제산하여 3168 MHz의 주파수를 생성하고 이를 다시 제3 제산기(221c)에서 /2 제산하여 1584 MHz의 주파수를 생성한다. 또한, 제1 제산기(221a)에서 생성된 3168 MHz 주파수를 제4 제산기(221d)에서 /3 제산하여 1056 MHz를 생성한다. 또한, 상기 제4 제산기(221d)에서 출력되는 1056 MHz의 주파수를 제1 승산기(222a)에서 *2 승산하여 2112 MHz를 생성하고 다시 제2 승산기(222b)에서 *2 승산하여 4224 MHz의 주파수를 생성한다. 한편, 제2 제산기(221b)는 기준주파수인 9504 MHz를 /4 제산하여 2376 MHz를 생성한다. 상기 보조 주파수 생성부(22)는 상기 1056 MHz, 1584 MHz, 2112 MHz, 2376 MHz 및 4224 MHz의 보조 주파수를 국부발진 주파수 생성부(23)로 전달한다.
이어 상기 국부발진 주파수 생성부(23)는 제2 국부발진기(21b)에서 출력되는 또 하나의 기준 주파수와 상기 보조 주파수들을 이용하여 각 채널의 국부발진 주파수를 생성한다.
상기 표 1에 도시된 채널A의 3432 MHz의 국부발진 주파수는, 2365 MHz의 보조 주파수를 국부발진 주파수 생성부(23)의 제2 믹서(231b)에서 1056 MHz의 보조 주파수와 믹싱함으로써 생성된다. 이 때, 제1 먹스(232a)는 1056 MHz, 1584 MHz, 2112 MHz 및 4224 MHz의 보조주파수 중 1056 MHz의 보조 주파수를 선택하여 제2 믹서(231b)로 제공한다. 상기 제2 믹서(231b)는 단일 측대역(Single Side Band: SSB) 믹서로서 2376 MHz의 주파수를 상향으로만 변환하는 믹서일 수 있다. 그러나, 도 4에 도시된 바와 같이, 비이상적인 실제의 단일 측대역 믹서는 2376 MHz의 하향으로 측대역 주파수, 즉 1320 MHz의 불필요한 주파수가 발생된다. 그러나, 전술한 종래 기술과는 달리, 이 1320 MHz의 측대역 주파수는 전체 초광대역 통신 시스템의 주파수 대역 밖에 존재하게 된다. 이는 상기 믹싱에 사용되는 보조 주파수는 믹싱의 대상이 되는 주파수와 상기 초광대역의 최외곽 주파수 사이의 간격보다 큰 것으로 결정되어 있기 때문이다.
상기 채널A의 국부발진 주파수 생성 과정과 마찬가지로, 제2 제산기(221b)에서 출력되는 2376 MHz의 주파수를 제1 먹스(232a)에서 선택되어 제공되는 1584 MHz 주파수로 믹싱하여 3960 MHz로 변환한다. 마찬가지로 믹싱에 사용되는 1584 MHz의 주파수는 믹싱의 대상이 되는 주파수인 2376 MHz와 초광대역 통신 시스템의 전체 주파수 대역의 최외곽 주파수인 3168 MHz 사이의 간격보다 큰 것으로 결정되어 있으므로, 단일 측대역 믹서의 비이상적인 특성에 의해 발생하는 측대역 주파수(792 MHz)가 초광대역 통신 시스템의 대역 밖에 존재하게 된다. 따라서, 단일 측대역 믹서의 비이상적인 특성에 의해 생성된 측대역 주파수가 타 채널을 사용하는 초광대역 통신 기기에 간섭을 일으키는 현상을 제거할 수 있게 된다.
전술한 방법과 같이, 채널C 및 채널D의 국부발진 주파수인 4488 MHz 및 6600 MHz의 주파수를 생성하며, 단일 측대역 믹서의 비이상적인 특성에 의해 생성된 측대역 주파수는 초광대역 통신 시스템의 대역 밖에 존재하게 된다.
도 4에 도시된 바와 유사하게, 도 5에는 채널K, 채널J, 채널I의 국부발진 주파수를 생성하는 과정이 도시된다. 제2 국부발진기(21b)에서 생성된 11352 MHz의 기준 주파수에 제1 믹서(231a)에서 제1 먹스(232a)로부터 제공되는 1056 MHz를 믹싱하여 하향 변환 함으로써 채널K의 10296 MHz의 국부발진 주파수가 생성된다. 도 4에서와 같이, 비이상적인 단일 측대역 믹서에 의해 생성되는 불필요한 측대역 주파수(12480 MHz)는 초광대역 통신 대역의 밖에 존재한다. 동일한 방식으로 제2 국부발진기(21b)에서 생성된 11352 MHz의 기준 주파수에 제1 믹서(231a)에서 제1 먹스(232a)로부터 제공되는 1584 MHz 및 2112 MHz를 각각 믹싱함으로써 채널J의 국부발진 주파수인 9768 MHz 및 채널I의 국부발진 주파수인 9240 MHz가 생성된다.
도 6은 상기 도 5의 설명에서 생성된 10296 MHz, 9768 MHz, 9240 MHz의 국부발진 주파수에 다시 보조 주파수 중 적어도 하나를 믹싱함으로써 채널H, 채널G, 채널F, 채널E의 국부발진 주파수를 생성한다. 제1 믹서(231a)에서 생성된 국부발진 주파수인 10296 MHz, 9768 MHz, 9240 MHz에 제2 먹스(232b)에서 선택되어 출력되는 1584 MHz 또는 2112 MHz의 보조 주파수를 제3 믹서(231c)에서 믹싱하여 하향 변환한다. 이 경우에도 마찬가지로 상기 믹싱에 사용되는 보조 주파수는 믹싱의 대상이 되는 주파수와 상기 주파수 대역의 최외곽 주파수 사이의 간격보다 큰 것으로 결정함으로써, 비이상적인 단일 측대역 필터에 의해 생성된 불필요한 측대역 주파수가 초광대역 통신 주파수 대역의 외곽에 형성될 수 있다.
채널H의 국부발진 주파수를 생성하기 위해, 제1 믹서(231a)에서 출력되는 채널K의 국부발진 주파수인 10296 MHz에 제2 먹스(232b)에서 출력되는 1584 MHz의 주파수를 제3 믹서(231c)에서 믹싱함으로써 8712 MHz의 국부발진 주파수가 생성된다. 마찬가지로 채널G, 채널F, 채널E의 국부발진 주파수인 8184 MHz, 7656 MHz, 7128 MHz가 각각 생성된다.
한편, 제1 믹서(231a)에서 출력되는 국부발진 신호의 불필요한 측대역 주파수도 제3 믹서(231c)에서 믹싱에 사용되는 주파수에 의해 변환된다. 따라서, 제1 믹서(231a)에서 출력되는 불필요한 측대역 주파수가 믹싱에 의해 초광대역 통신 대역 내로 변환되는 것을 방지하기 위해, 상기 제3 믹서(231c)에서의 믹싱에 사용되는 보조 주파수는 제1 믹서(231a)의 측대역 주파수와 초광대역 통신 대역의 최외곽 주파수 사이의 간격보다 작은 것이 바람직하다.
상술한 본 발명의 다중 채널의 국부발진 주파수 생성 방법은, 주파수 변환에 사용되는 믹서가 비이상적인 단일 측대역 믹서라고 하더라도 직접 변환 과정에서 주변 초광대역 통신 기기의 채널과 중첩되는 불필요한 측대역 주파수 성분이 존재하지 않으므로 간섭의 크기를 증가시키지 않는다. 또한 상기 측대역 주파수가 CIR(carrier interferer ratio)에 영향을 거의 미치지 않음으로 시스템의 잡음을 증가시키지 않는다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 비이상적인 단일 측대역 믹서에 의해 생성되는 불필요한 측대역 주파수 성분이 초광대역 통신 대역 내에 존재하지 않으므로, 주변 초광대역 통신 기기의 채널과 중첩되는 주파수 성분이 존재하지 않게 됨으로써 간섭 현상을 발생시키지 않으며, 이를 통해 시스템의 잡음 증가를 억제하여 초광대역 통신 시스템의 성능을 향상시키는 효과가 있다.
Claims (7)
- 동일한 대역폭의 다중 채널을 갖는 초광대역 통신 시스템에서 상기 다중 채널의 국부발진 주파수를 생성하는 방법에 있어서,적어도 하나의 기준 주파수를 생성하는 단계;상기 기준 주파수 중 적어도 하나를 제산 또는 승산하여 복수의 보조 주파수를 생성하는 단계;상기 기준 주파수 및 상기 복수의 보조 주파수 중 적어도 일부에 타 보조 주파수 중 적어도 하나를 믹싱하여 복수의 국부발진 주파수를 생성하는 제1 국부발진 주파수 생성 단계; 및상기 제1 국부발진 주파수 생성단계에서 생성된 국부발진 주파수 중 적어도 하나의 국부발진 주파수에 상기 보조 주파수 중 적어도 하나를 믹싱하여 다른 채널의 국부발진 주파수를 생성하는 제2 국부발진 주파수 생성단계를 포함하며,상기 제1 국부발진 주파수 생성단계에서, 상기 믹싱에 사용되는 보조 주파수는 믹싱의 대상이 되는 주파수와 상기 초광대역의 최외곽 주파수 사이의 간격보다 크며, 상기 제2 국부발진 주파수 생성단계에서, 상기 믹싱에 사용되는 보조 주파수는 믹싱의 대상이 되는 주파수와 상기 주파수 대역의 최외곽 주파수 사이의 간격보다 큰 것을 특징으로 하는 다중 채널의 국부발진 주파수를 생성하는 방법.
- 삭제
- 제1항에 있어서,상기 믹싱은 단일 측대역(Single Side Band) 믹서를 이용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중 채널의 국부발진 주파수를 생성하는 방법.
- 제1항에 있어서,상기 기준 주파수는 9504 MHz, 11352 MHz인 것을 특징으로 하는 다중 채널의 국부발진 주파수를 생성하는 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 보조 주파수를 생성하는 단계는,상기 9504 MHz를 /3 제산하여 3168 MHz를 생성하고, 상기 9504 MHz를 /4 제산하여 2376 MHz를 생성하고, 상기 3168 MHz를 /2 제산하여 1584 MHz를 생성하고, 상기 3168 MHz를 /3 제산하여 1056 MHz를 생성하고, 상기 1056 MHz를 *2 승산하여 2112 MHz를 생성하고, 상기 2112 MHz를 *2 승산하여 4224 MHz를 생성하는 단계인 것을 특징으로 하는 다중 채널의 국부발진 주파수를 생성하는 방법.
- 제5항에 있어서, 상기 제1 국부발진 주파수 생성 단계는,상기 2376 MHz를 상기 1056 MHz와 믹싱하여 3432 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 2376 MHz를 상기 1584 MHz와 믹싱하여 3960 MHz의 국부발진 주파수 를 생성하고, 상기 2376 MHz를 상기 2112 MHz와 믹싱하여 4488 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 2376 MHz를 상기 4224 MHz와 믹싱하여 6600 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 11352 MHz를 상기 1056 MHz와 믹싱하여 10296 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 11352 MHz를 상기 1584 MHz와 믹싱하여 9768 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 11352 MHz를 상기 2112 MHz와 믹싱하여 9240 MHz의 국부발진 주파수를 생성하는 단계인 것을 특징으로 하는 다중 채널의 국부발진 주파수를 생성하는 방법.
- 제6항에 있어서, 상기 제2 국부발진 주파수 생성 단계는,상기 10296 MHz의 국부발진 주파수를 상기 1584 MHz와 믹싱하여 8712 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 9768 MHz의 국부발진 주파수를 상기 1584 MHz와 믹싱하여 8184 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 9240 MHz의 국부발진 주파수를 상기 1584 MHz와 믹싱하여 7656 MHz의 국부발진 주파수를 생성하고, 상기 9240 MHz의 국부발진 주파수를 상기 2112 MHz와 믹싱하여 7128 MHz의 국부발진 주파수를 생성하는 단계인 것을 특징으로 하는 다중 채널의 국부발진 주파수를 생성하는 방법.
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