KR100837431B1 - Apparatus for receiving multi band signal and method for processing multi band signal - Google Patents

Apparatus for receiving multi band signal and method for processing multi band signal Download PDF

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삼성전자주식회사
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Abstract

An apparatus for receiving a multi-band signal and a method for processing a multi-band signal are provided to improve a reception performance by using a digital filter with good frequency selectivity, and reduce a fabrication unit cost by sharing an LNA(Low Noise Amplifier). An analog filtering unit(130) includes three analog filters(131,132,133). The first analog filter filters an RF signal of a first band(900MHz) from a multiband signal, a second filter filters an RF signal of a second band(2.4GHz) from the multiband signal, and third analog filter filers of a third band(5GHz) from the multiband signal. An analog mixing unit(140) converts RF(Radio Frequency) signals of different bands into IF(Intermediate Frequency) signals each having different frequency. A synthesizing unit(150) synthesizes the IF signals to generate a single synthesized signal. An ADC(Analog to Digital Converter)(170) converts the synthesized signal into a digital synthesized signal. A digital signal processing unit(180) splits the digital synthesized signal into the digital IF signals of different frequencies. A digital mixing unit(200) converts the digital IF signals into digital baseband signals.

Description

멀티 밴드 수신장치 및 멀티 밴드 신호 처리방법{Apparatus for receiving multi band signal and method for processing multi band signal}Apparatus for receiving multi band signal and method for processing multi band signal

도 1은 종래의 멀티 밴드 수신장치의 블럭도,1 is a block diagram of a conventional multi-band receiver;

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 밴드 수신장치의 블럭도,2 is a block diagram of a multi-band receiving apparatus according to an embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티 밴드 수신장치의 블럭도, 그리고,3 is a block diagram of a multi-band receiving apparatus according to another embodiment of the present invention, and

도 4는 본 실시예에 따른 멀티 밴드 수신장치의 멀티 밴드 신호 처리방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.4 is a flowchart provided to explain a multi-band signal processing method of the multi-band receiver according to the present embodiment.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

130 : 아날로그 필터링부 140 : 아날로그 믹싱부130: analog filtering unit 140: analog mixing unit

150 : 합성부 170 : ADC150: synthesis unit 170: ADC

180 : 디지털 신호처리부 190 : 디지털 필터링부180: digital signal processing unit 190: digital filtering unit

200 : 디지털 믹싱부 210 : 주파수 생성부200: digital mixing unit 210: frequency generator

220 : 주파수 변환부220: frequency converter

본 발명은 멀티 밴드 수신장치 및 멀티 밴드 신호처리방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각기 다른 밴드로 동시에 수신되는 RF(Radio Frequency) 신호들을 기저대역 신호로 동시에 변환하여 이용하는 수신장치 및 그의 멀티 밴드 신호처리방법에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-band receiver and a multi-band signal processing method, and more particularly, a receiver and a multi-band signal for converting RF (Radio Frequency) signals simultaneously received in different bands into baseband signals at the same time. It relates to a treatment method.

도 1은 종래의 멀티 밴드 수신장치의 블럭도이다. 도 1에 도시된 종래의 멀티 밴드 수신장치는 3개의 밴드를 통해 동시에 수신되는 RF 신호들을 기저대역 신호로 동시에 변환가능하다.1 is a block diagram of a conventional multi-band receiver. The conventional multi-band receiver shown in FIG. 1 is capable of simultaneously converting RF signals simultaneously received through three bands into baseband signals.

도시된 멀티 밴드 수신장치는, 안테나(10), 아날로그 필터들(21, 22, 23), LNA(Low Noise Amplifier)들(31, 32, 33), 아날로그 믹서들(41, 42, 43), AGC(Auto Gain Controller)들(51, 52, 53) 및 ADC(Analog to Digital Converter)들(61, 62, 63)을 구비한다.The illustrated multi-band receiver includes an antenna 10, analog filters 21, 22, 23, low noise amplifiers 31, 32, 33, analog mixers 41, 42, 43, AGC (Auto Gain Controllers) (51, 52, 53) and ADC (Analog to Digital Converters) (61, 62, 63).

제1 아날로그 필터(21)는 안테나(110)를 통해 수신되는 RF 신호들 중 제1 밴드(Band 1)의 RF 신호를 필터링하며, 제1 LNA(31)는 필터링된 신호를 증폭한다. 그러면, 제1 아날로그 믹서(41)는 증폭된 신호를 기저대역 신호로 변환하고, 제1 AGC(51)는 변환된 기저대역 신호의 이득을 조정하고, 제1 ADC(61)는 이득조정된 기저대역 신호를 디지털 기저대역 신호로 변환한다.The first analog filter 21 filters the RF signal of the first band Band 1 among the RF signals received through the antenna 110, and the first LNA 31 amplifies the filtered signal. The first analog mixer 41 then converts the amplified signal into a baseband signal, the first AGC 51 adjusts the gain of the converted baseband signal, and the first ADC 61 gain-adjusted base Convert the band signal into a digital baseband signal.

이와 동시에, 제2 아날로그 필터(22)는 안테나(110)를 통해 수신되는 RF 신호들 중 제2 밴드(Band 2)의 RF 신호를 필터링하며, 제2 LNA(32)는 필터링된 신호를 증폭한다. 그러면, 제2 아날로그 믹서(42)는 증폭된 신호를 기저대역 신호로 변환하고, 제2 AGC(52)는 변환된 기저대역 신호의 이득을 조정하고, 제2 ADC(62)는 이득조정된 기저대역 신호를 디지털 기저대역 신호로 변환한다.At the same time, the second analog filter 22 filters the RF signal of the second band Band 2 among the RF signals received through the antenna 110, and the second LNA 32 amplifies the filtered signal. . The second analog mixer 42 then converts the amplified signal to a baseband signal, the second AGC 52 adjusts the gain of the converted baseband signal, and the second ADC 62 gain-adjusted base Convert the band signal into a digital baseband signal.

한편, 이들과 동시에, 제3 아날로그 필터(23)는 안테나(110)를 통해 수신되는 RF 신호들 중 제3 밴드(Band 3)의 RF 신호를 필터링하며, 제3 LNA(33)는 필터링된 신호를 증폭한다. 그러면, 제3 아날로그 믹서(43)는 증폭된 신호를 기저대역 신호로 변환하고, 제3 AGC(53)는 변환된 기저대역 신호의 이득을 조정하고, 제3 ADC(63)는 이득조정된 기저대역 신호를 디지털 기저대역 신호로 변환한다.At the same time, the third analog filter 23 filters the RF signal of the third band Band 3 among the RF signals received through the antenna 110, and the third LNA 33 filters the filtered signal. Amplify. Then, the third analog mixer 43 converts the amplified signal into a baseband signal, the third AGC 53 adjusts the gain of the converted baseband signal, and the third ADC 63 adjusts the gain-adjusted base. Convert the band signal into a digital baseband signal.

위 과정에 의해, 도 1에 도시된 멀티 밴드 수신장치는, 동시에 3개의 밴드를 통해 수신되는 RF 신호들을 디지털 기저대역 신호들로 변환하게 된다.By the above process, the multi-band receiver shown in FIG. 1 converts RF signals received through three bands simultaneously into digital baseband signals.

이와 같이 종래의 멀티 밴드 수신장치는 동시에 수신되는 RF 신호들을 디지털 신호로 변환하기 위해, 수신되는 RF 신호의 개수 만큼의 ADC를 채택하고 있다. 그런데, ADC는 크기와 전력소모가 모두 크다는 단점을 가지고 있어, 이는 멀티 밴드 수신장치의 크기와 전력소모를 크게 하는 요인으로 작용하게 된다.As described above, the conventional multi-band receiver adopts an ADC as many as the number of RF signals received to convert RF signals simultaneously received into digital signals. However, the ADC has a disadvantage in that both size and power consumption are large, which causes the size and power consumption of the multi-band receiver to increase.

특히, 멀티 밴드 수신장치를 통해 동시에 수신하고자하는 RF 신호의 개수를 증가시키고자 하는 경우에는, 위와 같은 문제가 더욱 심화될 것이다.In particular, in the case of increasing the number of RF signals to be simultaneously received through the multi-band receiver, the above problem will be further exacerbated.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 멀티 밴드 신호를 처리함에 있어 수신장치의 크기와 전력 소모를 줄이기 위한 방안으로, ADC를 공유하여 수신된 멀티 밴드 신호를 처리할 수 있는 멀티 밴드 수신장치 및 멀티 밴드 신호 처리방법을 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to reduce the size and power consumption of a receiver in processing a multi-band signal, a multi-band signal received by sharing the ADC There is provided a multi-band receiver and a multi-band signal processing method capable of processing.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 수신장치는, 각기 다른 밴드의 RF(Radio Frequency) 신호들을 각기 다른 주파수를 갖는 중간신호들로 변환하는 아날로그 믹싱부; 상기 중간신호들을 합성하여 하나의 합성신호를 생성하는 합성부; 상기 합성신호를 디지털 합성신호로 변환하는 ADC(Analog to Digital Converter); 및 상기 디지털 합성신호를 이용하여 디지털 기저대역 신호들을 생성하는 디지털 신호처리부;를 포함한다.In accordance with an aspect of the present invention, a receiving apparatus includes: an analog mixing unit for converting radio frequency (RF) signals of different bands into intermediate signals having different frequencies; A synthesizer which synthesizes the intermediate signals to generate one synthesized signal; An analog to digital converter (ADC) for converting the synthesized signal into a digital synthesized signal; And a digital signal processor configured to generate digital baseband signals using the digital synthesized signal.

그리고, 상기 디지털 신호처리부는, 상기 디지털 합성신호를 각기 다른 주파수의 디지털 중간신호들로 분리하는 디지털 필터링부; 및 상기 디지털 중간신호들을 상기 디지털 기저대역 신호들로 각각 변환하는 디지털 믹싱부;를 포함하는 것이 바람직하다.The digital signal processing unit may further include: a digital filtering unit which separates the digital composite signal into digital intermediate signals having different frequencies; And a digital mixing unit for converting the digital intermediate signals into the digital baseband signals, respectively.

또한, 본 수신장치는, 상기 각기 다른 밴드의 RF(Radio Frequency) 신호들이 포함된 멀티 밴드 신호를 증폭하는 광대역 증폭부; 및 증폭된 상기 멀티 밴드 신호를 상기 각기 다른 밴드의 RF 신호들로 분리하여 상기 아날로그 믹싱부로 출력하는 아날로그 필터링부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the receiver includes a broadband amplification unit for amplifying a multi-band signal including the radio frequency (RF) signals of the different bands; And an analog filtering unit for separating the amplified multi-band signal into RF signals of the different bands and outputting the multi-band signal to the analog mixing unit.

그리고, 본 수신장치는, 소정 주파수 신호를 생성하는 주파수 생성부; 및 상기 주파수 신호, 상기 주파수 신호를 체배한 주파수 신호, 및 상기 주파수 신호를 체감한 주파수 신호 중 적어도 하나를 상기 아날로그 믹싱부로 출력하는 주파수 변환부;를 더 포함하고, 상기 아날로그 믹싱부는, 상기 주파수 변환부에서 인가받은 주파수 신호들을 이용하여, 수신된 각기 다른 밴드의 RF 신호들을 상기 중간신호들로 변환할 수 있다.The receiver includes a frequency generator for generating a predetermined frequency signal; And a frequency converter configured to output at least one of the frequency signal, the frequency signal multiplied by the frequency signal, and the frequency signal sensed by the frequency signal to the analog mixing unit, wherein the analog mixing unit comprises: the frequency conversion unit; By using the frequency signals received from the negative, it is possible to convert the received RF signals of different bands into the intermediate signals.

또한, 상기 중간신호는, 중간 주파수를 갖는 신호 및 기저 대역 신호 중 어느 하나일 수 있다.The intermediate signal may be any one of a signal having an intermediate frequency and a baseband signal.

한편, 본 발명에 따른, 신호 처리방법은, 각기 다른 밴드의 RF(Radio Frequency) 신호들을 각기 다른 주파수를 갖는 중간신호들로 변환하는 단계; 상기 중간신호들을 합성하여 하나의 합성신호를 생성하는 단계; 상기 합성신호를 디지털 합성신호로 변환하는 단계; 및 상기 디지털 합성신호를 이용하여 디지털 기저대역 신호들을 생성하는 단계;를 포함한다.On the other hand, the signal processing method according to the present invention comprises the steps of: converting RF (Radio Frequency) signals of different bands into intermediate signals having different frequencies; Synthesizing the intermediate signals to generate one synthesized signal; Converting the synthesized signal into a digital synthesized signal; And generating digital baseband signals using the digital composite signal.

그리고, 상기 디지털 기저대역 신호 생성단계는, 상기 디지털 합성신호를 각기 다른 주파수의 디지털 중간신호들로 분리하는 단계; 및 상기 디지털 중간신호들을 상기 디지털 기저대역 신호들로 각각 변환하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.The digital baseband signal generating step may include: dividing the digital composite signal into digital intermediate signals having different frequencies; And converting the digital intermediate signals into the digital baseband signals, respectively.

또한, 본 신호 처리방법은, 상기 각기 다른 밴드의 RF(Radio Frequency) 신호들이 포함된 멀티 밴드 신호를 증폭하는 단계; 및 증폭된 상기 멀티 밴드 신호를 상기 각기 다른 밴드의 RF 신호들로 분리하는 단계;를 더 포함하고, 상기 변환단계는, 상기 분리단계에서 분리된 상기 각기 다른 밴드의 RF 신호들을 각기 다른 주파수를 갖는 중간신호들로 변환하는 것이 바람직하다.The signal processing method may further include amplifying a multi-band signal including the radio frequency (RF) signals of the different bands; And dividing the amplified multi-band signal into RF signals of the different bands, wherein the converting step has different frequencies from the RF signals of the different bands separated in the separating step. It is desirable to convert to intermediate signals.

그리고, 본 신호 처리방법은, 소정 주파수 신호를 생성하는 단계;를 더 포함하고, 상기 변환단계는, 상기 주파수 신호, 상기 주파수 신호를 체배한 주파수 신호, 및 상기 주파수 신호를 체감한 주파수 신호 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 각기 다른 밴드의 RF 신호들을 상기 중간신호들로 변환할 수 있다.The signal processing method may further include generating a predetermined frequency signal, and the converting may include at least one of the frequency signal, a frequency signal obtained by multiplying the frequency signal, and a frequency signal obtained by sensing the frequency signal. Using one, the RF signals of the different bands may be converted into the intermediate signals.

또한, 상기 중간신호는, 중간 주파수를 갖는 신호 및 기저 대역 신호 중 어느 하나일 수 있다.The intermediate signal may be any one of a signal having an intermediate frequency and a baseband signal.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the drawings will be described the present invention in more detail.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 밴드 수신장치의 블럭도이다. 본 실시예에 따른 멀티 밴드 수신장치는 각기 다른 밴드를 통해 동시에 수신되는 RF 신호들을 동시에 신호처리하여 기저대역 디지털 신호들로 변환할 수 있다.2 is a block diagram of a multi-band receiver according to an embodiment of the present invention. The multi-band receiver according to the present exemplary embodiment may simultaneously process RF signals received through different bands and convert them to baseband digital signals.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 멀티 밴드 수신장치는 안테나(110), 증폭부(120), 아날로그 필터링부(130), 아날로그 믹싱부(140), 합성부(150), 안티-에일리어싱 필터(160), ADC(Analog to Digital Converter)(170) 및 디지털 신호처리부(180)를 구비한다.As shown in FIG. 2, the multi-band receiver according to the present embodiment includes an antenna 110, an amplifier 120, an analog filter 130, an analog mixer 140, a synthesizer 150, and an anti An aliasing filter 160, an analog to digital converter (ADC) 170, and a digital signal processing unit 180 are provided.

증폭부(120)는 안테나(110)를 통해 수신되는 멀티 밴드 신호를 증폭시킨다. 멀티 밴드 신호는 각기 다른 밴드(Band 1, Band 2, Band 3)의 RF 신호들의 집합으로 대역이 넓기 때문에, 이 신호를 증폭하기 위한 증폭부(120)로 광대역 저잡음 증폭기(Wide Band Low Noise Amplifier)를 이용하는 것이 바람직하다.The amplifier 120 amplifies the multi band signal received through the antenna 110. Since the multi-band signal is a wide band as a set of RF signals of different bands (Band 1, Band 2, and Band 3), a wideband low noise amplifier as an amplifier 120 for amplifying the signal. It is preferable to use.

아날로그 필터링부(130)는 증폭부(120)에서 증폭된 멀티 밴드 신호를 밴드별로 분리하여 출력한다. 이에 따라, 아날로그 필터링부(130)에서는 각기 다른 밴드의 RF 신호들이 출력된다.The analog filtering unit 130 separates and outputs the multi band signal amplified by the amplifier 120 for each band. Accordingly, the analog filtering unit 130 outputs RF signals of different bands.

이와 같은 기능을 수행하기 위해, 아날로그 필터링부(130)는 3개의 아날로그 필터(131, 132, 133)를 구비하고 있다. 제1 아날로그 필터(131)는 멀티 밴드 신호에서 제1 밴드(예를 들면, 900㎒ 대역)의 RF 신호를 필터링하여 출력하고, 제2 아 날로그 필터(132)는 멀티 밴드 신호에서 제2 밴드(예를 들면, 2.4㎓ 대역)의 RF 신호를 필터링하여 출력하고, 제3 아날로그 필터(133)는 멀티 밴드 신호에서 제3 밴드(예를 들면, 5㎓ 대역)의 RF 신호를 필터링하여 출력한다.In order to perform such a function, the analog filtering unit 130 includes three analog filters 131, 132, and 133. The first analog filter 131 filters and outputs an RF signal of a first band (for example, 900 MHz band) from the multiband signal, and the second analog filter 132 outputs a second band from the multiband signal. For example, the RF signal of the 2.4 GHz band is filtered and output, and the third analog filter 133 filters and outputs the RF signal of the third band (for example, 5 GHz band) from the multi-band signal. .

아날로그 믹싱부(140)는 아날로그 필터링부(130)에서 출력되는 각기 다른 밴드의 RF 신호들을 각기 다른 중간 주파수(Intermediate Frequency)를 갖는 중간주파신호들로 변환(Down-Conversion)한다.The analog mixing unit 140 converts the RF signals of the different bands output from the analog filtering unit 130 into intermediate frequency signals having different intermediate frequencies.

이와 같은 기능을 수행하기 위해, 아날로그 믹싱부(140)는 3개의 아날로그 믹서(141, 142, 143)를 구비하고 있다. 제1 아날로그 믹서(141)는 제1 아날로그 필터(131)에서 필터링된 제1 밴드의 RF 신호를 제1 중간주파수(예를 들면, 100㎒)를 갖는 제1 중간주파신호로 변환하고, 제2 아날로그 믹서(142)는 제2 아날로그 필터(132)에서 필터링된 제2 밴드의 RF 신호를 제2 중간주파수(예를 들면, 200㎒)를 갖는 제2 중간주파신호로 변환하며, 제3 아날로그 믹서(143)는 제3 아날로그 필터(133)에서 필터링된 제3 밴드의 RF 신호를 제3 중간주파수(예를 들면, 300㎒)를 갖는 제3 중간주파신호로 변환하여 출력한다.In order to perform such a function, the analog mixing unit 140 includes three analog mixers 141, 142, and 143. The first analog mixer 141 converts the RF signal of the first band filtered by the first analog filter 131 into a first intermediate frequency signal having a first intermediate frequency (eg, 100 MHz), and the second The analog mixer 142 converts the RF signal of the second band filtered by the second analog filter 132 into a second intermediate frequency signal having a second intermediate frequency (eg, 200 MHz), and the third analog mixer. 143 converts the RF signal of the third band filtered by the third analog filter 133 into a third intermediate frequency signal having a third intermediate frequency (for example, 300 MHz) and outputs the third intermediate frequency signal.

합성부(150)는 아날로그 믹싱부(140)에서 출력되는 중간주파신호들을 합성하여 하나의 합성신호를 생성한다.The synthesizer 150 synthesizes the intermediate frequency signals output from the analog mixer 140 to generate one synthesized signal.

안티-에일리어싱 필터(160)는 A/D 변환시 에일리어싱 노이즈 발생을 방지하기 위해, 합성신호에서 샘플링 주파수의 1/2 이상이 되는 주파수의 신호를 차단한다.The anti-aliasing filter 160 cuts off a signal having a frequency equal to or greater than 1/2 of the sampling frequency in the synthesized signal in order to prevent aliasing noise during A / D conversion.

ADC(170)는 안티-에일리어싱 필터(160)에서 필터링되어 출력되는 합성신호를 디지털 합성신호로 변환한다.The ADC 170 converts the synthesized signal filtered by the anti-aliasing filter 160 into a digital synthesized signal.

디지털 신호처리부(180)는 ADC(170)에서 출력되는 디지털 합성신호를 이용하여 기저대역 디지털 신호들을 생성한다. 디지털 신호처리부(180)는 디지털 필터링부(190)와 디지털 믹싱부(200)를 구비한다.The digital signal processor 180 generates baseband digital signals using the digital composite signal output from the ADC 170. The digital signal processor 180 includes a digital filter 190 and a digital mixer 200.

디지털 필터링부(190)는 ADC(170)에서 출력되는 디지털 합성신호를 각기 다른 중간 주파수를 갖는 디지털 중간주파신호들로 분리한다. 이를 위해, 디지털 필터링부(190)는 3개의 디지털 필터(191, 192, 193)를 구비하고 있다. 제1 디지털 필터(191)는 디지털 합성신호에서 제1 중심주파수(예를 들면, 100㎒)를 갖는 제1 디지털 중간주파신호를 필터링하여 출력하고, 제2 디지털 필터(192)는 디지털 합성신호에서 제2 중심주파수(예를 들면, 200㎒)를 갖는 제2 디지털 중간주파신호를 필터링하여 출력하며, 제3 디지털 필터(193)는 디지털 합성신호에서 제3 중심주파수(예를 들면, 300㎒)를 갖는 제3 디지털 중간주파신호를 필터링하여 출력한다.The digital filtering unit 190 separates the digital composite signal output from the ADC 170 into digital intermediate frequency signals having different intermediate frequencies. To this end, the digital filtering unit 190 includes three digital filters 191, 192, and 193. The first digital filter 191 filters and outputs a first digital intermediate frequency signal having a first center frequency (for example, 100 MHz) from the digital composite signal, and the second digital filter 192 uses the digital composite signal. A second digital intermediate frequency signal having a second center frequency (for example, 200 MHz) is filtered and output, and the third digital filter 193 is configured to output a third center frequency (for example, 300 MHz) from the digital composite signal. The third digital intermediate frequency signal having a filter is output.

디지털 믹싱부(200)는 디지털 필터링부(190)에서 출력되는 디지털 중간주파신호들을 기저대역 디지털 신호들로 각각 변환(Down-Conversion)한다. 이를 위해, 디지털 믹싱부(200)는 제1 디지털 믹서(201), 제2 디지털 믹서(202) 및 제3 디지털 믹서(203)를 구비한다.The digital mixing unit 200 converts the digital intermediate frequency signals output from the digital filtering unit 190 into baseband digital signals, respectively. To this end, the digital mixing unit 200 includes a first digital mixer 201, a second digital mixer 202, and a third digital mixer 203.

제1 디지털 믹서(201)는 제1 디지털 중간주파신호를 제1 디지털 기저대역 신호로 변환하고, 제2 디지털 믹서(202)는 제2 디지털 중간주파신호를 제2 디지털 기저대역 신호로 변환하며, 제3 디지털 믹서(203)는 제3 디지털 중간주파신호를 제3 디지털 기저대역 신호로 변환한다.The first digital mixer 201 converts the first digital intermediate frequency signal into a first digital baseband signal, the second digital mixer 202 converts the second digital intermediate frequency signal into a second digital baseband signal, The third digital mixer 203 converts the third digital intermediate frequency signal into a third digital baseband signal.

이와 같은 과정에 의해, 멀티 밴드 신호는 3개의 디지털 기저대역 신호로 변환되게 된다.By this process, the multiband signal is converted into three digital baseband signals.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티 밴드 수신장치의 블럭도이다. 도 3에 도시된 멀티 밴드 수신장치는 도 2에 도시된 멀티 밴드 수신장치의 구성에서 주파수 생성부(210)와 주파수 변환부(220)를 더 구비하고 있음을 알 수 있다.3 is a block diagram of a multi-band receiver according to another embodiment of the present invention. It can be seen that the multi-band receiver shown in FIG. 3 further includes a frequency generator 210 and a frequency converter 220 in the configuration of the multi-band receiver shown in FIG. 2.

주파수 생성부(210)는 하나의 주파수 신호를 생성한다. 그리고, 주파수 변환부(220)는 주파수 생성부(210)에서 생성된 주파수 신호를 이용하여 각기 다른 3개의 주파수 신호를 생성하고, 생성된 3개의 주파수 신호를 제1 아날로그 믹서(141), 제2 아날로그 믹서(142) 및 제3 아날로그 믹서(143)로 각각 인가한다.The frequency generator 210 generates one frequency signal. In addition, the frequency converter 220 generates three different frequency signals using the frequency signals generated by the frequency generator 210, and converts the generated three frequency signals into the first analog mixer 141 and the second. To the analog mixer 142 and the third analog mixer 143, respectively.

이에 의해, 제1 아날로그 믹서(141), 제2 아날로그 믹서(142) 및 제3 아날로그 믹서(143)는 주파수 변환부(220)에서 인가되는 주파수 신호를 이용하여 중간 주파수가 각기 다른 중간주파신호들을 생성하게 된다.Accordingly, the first analog mixer 141, the second analog mixer 142, and the third analog mixer 143 use the frequency signals applied by the frequency converter 220 to generate intermediate frequency signals having different intermediate frequencies. Will be created.

3개의 주파수 신호를 출력하기 위해, 주파수 변환부(220)는, 1) 주파수 생성부(210)에서 생성된 주파수 신호를 그대로 출력하고, 2) 주파수 생성부(210)에서 생성된 주파수 신호를 M으로 체감한 주파수 신호를 출력하고, 3) 주파수 생성부(210)에서 생성된 주파수 신호를 N으로 체감한 주파수 신호를 출력할 수 있다.In order to output three frequency signals, the frequency converter 220 1) outputs the frequency signal generated by the frequency generator 210 as it is, 2) the frequency signal generated by the frequency generator 210 is M The frequency signal sensed as shown in FIG. 3 may be output, and 3) the frequency signal generated at frequency generated by the frequency generator 210 may be output.

한편, 주파수 변환부(220)는, 주파수 체감이 아닌 주파수 체배를 통해 각기 다른 3개의 주파수 신호를 생성할 수도 있으며, 주파수 체감과 체배를 혼합하여 각기 다른 3개의 주파수 신호를 생성할 수도 있음은 물론이다.On the other hand, the frequency converter 220 may generate three different frequency signals through frequency multiplication, not frequency diminishing, and may also generate three different frequency signals by mixing frequency dividing and multiplication. to be.

도 3에 도시된 다른 구성요소들에 대한 설명은 도 2에서 설명한 바와 동일하 므로, 이들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Since the descriptions of the other elements shown in FIG. 3 are the same as those described with reference to FIG. 2, detailed descriptions thereof will be omitted.

도 4는 본 실시예에 따른 멀티 밴드 수신장치의 멀티 밴드 신호 처리방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.4 is a flowchart provided to explain a multi-band signal processing method of the multi-band receiver according to the present embodiment.

도 4에 도시된 바와 같이, 먼저 증폭부(120)는 안테나(110)를 통해 수신되는 멀티 밴드 신호를 증폭시킨다(S310).As shown in FIG. 4, first, the amplifier 120 amplifies a multi-band signal received through the antenna 110 (S310).

그리고, 아날로그 필터링부(130)는 증폭부(120)에서 증폭된 멀티 밴드 신호를 밴드별로 분리하여, 각기 다른 밴드의 RF 신호들을 출력한다(S320).The analog filtering unit 130 separates the multi-band signal amplified by the amplifier 120 for each band and outputs RF signals of different bands (S320).

이후, 아날로그 믹싱부(140)는 아날로그 필터링부(130)에서 출력되는 각기 다른 밴드의 RF 신호들을 각기 다른 중간 주파수의 중간주파신호들로 변환한다(S330).Thereafter, the analog mixing unit 140 converts RF signals of different bands output from the analog filtering unit 130 into intermediate frequency signals of different intermediate frequencies (S330).

그러면, 합성부(150)는 아날로그 믹싱부(140)에서 출력되는 중간주파신호들을 합성하여 하나의 합성신호를 생성한다(S340).Then, the combiner 150 generates one synthesized signal by synthesizing the intermediate frequency signals output from the analog mixer 140 (S340).

ADC(170)는 안티-에일리어싱 필터(160)에서 안티-에일리어싱 필터링되어 출력되는 합성신호를 디지털 합성신호로 변환한다(S350).The ADC 170 converts the synthesized signal output by anti-aliasing filtering from the anti-aliasing filter 160 into a digital synthesized signal (S350).

그러면, 디지털 필터링부(190)는 ADC(170)에서 출력되는 디지털 합성신호를 각기 다른 중간 주파수의 디지털 중간주파신호들로 분리한다(S360). 그리고, 디지털 믹싱부(200)는 디지털 필터링부(190)에서 출력되는 디지털 중간주파신호들을 기저대역 디지털 신호들로 각각 변환한다(S370).Then, the digital filtering unit 190 separates the digital composite signal output from the ADC 170 into digital intermediate frequency signals of different intermediate frequencies (S360). The digital mixing unit 200 converts the digital intermediate frequency signals output from the digital filtering unit 190 into baseband digital signals, respectively (S370).

지금까지, LNA와 ADC를 공유하여 수신된 멀티 밴드 신호를 처리할 수 있는 멀티 밴드 수신장치 및 그의 멀티 밴드 신호 처리방법에 대해, 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하였다.Up to now, a multi-band receiver and a multi-band signal processing method thereof capable of processing a received multi-band signal by sharing an LNA and an ADC have been described in detail with reference to a preferred embodiment.

본 실시예에서, 아날로그 믹싱부(140)는 아날로그 필터링부(130)에서 출력되는 각기 다른 밴드의 RF 신호들을 각기 다른 중간 주파수를 갖는 중간주파신호들로 변환하는 것으로 상정하였다. 하지만, 이는 설명의 편의를 위한 일 예에 불과한 것으로서, 아날로그 믹싱부(140)는 RF 신호들 중 어느 하나를 기저대역 신호로 변환하도록 구현하는 것도 가능함은 물론이다.In the present embodiment, it is assumed that the analog mixing unit 140 converts RF signals of different bands output from the analog filtering unit 130 into intermediate frequency signals having different intermediate frequencies. However, this is merely an example for convenience of description, and the analog mixing unit 140 may be implemented to convert any one of the RF signals into a baseband signal.

예를 들어, 제1 아날로그 믹서(141)는 제1 밴드의 RF 신호를 제1 중간주파수를 갖는 제1 중간주파신호로 변환하고, 제2 아날로그 믹서(142)는 제2 밴드의 RF 신호를 제2 중간주파수를 갖는 제2 중간주파신호로 변환하지만, 제3 아날로그 믹서(143)는 제3 밴드의 RF 신호를 기저대역 신호로 변환하여 출력하도록 구현가능하다. 이 경우, 제3 디지털 필터(193)에서 출력되는 신호는 제3 디지털 기저대역 신호일 것이므로, 제3 디지털 믹서(203)는 필요가 없게 된다.For example, the first analog mixer 141 converts the RF signal of the first band into a first intermediate frequency signal having a first intermediate frequency, and the second analog mixer 142 converts the RF signal of the second band. Although converted to a second intermediate frequency signal having two intermediate frequencies, the third analog mixer 143 may be implemented to convert the RF signal of the third band into a baseband signal and output the converted signal. In this case, since the signal output from the third digital filter 193 will be the third digital baseband signal, the third digital mixer 203 is not necessary.

한편, 본 실시예에서 멀티 밴드 신호는 각기 다른 3개의 밴드(Band 1, Band 2, Band 3)의 RF 신호들의 집합으로 상정하였으나, 이 역시 설명의 편의를 위한 일 예에 불과한 것이다.Meanwhile, in the present embodiment, the multi-band signal is assumed to be a set of RF signals of three different bands (Band 1, Band 2, and Band 3), but this is also merely an example for convenience of description.

따라서, 멀티 밴드 신호가 각기 다른 2개의 밴드의 RF 신호들의 집합이거나, 각기 다른 4개 이상의 밴드의 RF 신호들의 집합인 경우에도, 본 발명의 기술적 사상이 그대로 적용될 수 있음은 물론이다.Therefore, even when the multi-band signal is a set of RF signals of two different bands or a set of RF signals of four or more different bands, the technical idea of the present invention may be applied as it is.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 멀티 밴드 신호를 처리함에 있어 크기가 크고 전력 소모가 많은 ADC의 개수를 줄이고, 크기가 작고 전력소모가 작은 디지털 필터와 디지털 믹서를 이용하여 수신된 멀티 밴드 신호를 처리할 수 있게 되어, 멀티 밴드 수신장치의 크기와 전력소모 모두를 줄일 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, a multiband signal received by using a digital filter and a digital mixer which reduces the number of large and power consuming ADCs and processes a small and low power consumption in processing a multiband signal. It is possible to process the, it is possible to reduce both the size and power consumption of the multi-band receiver.

또한, 본 발명에 따른 멀티 밴드 수신장치는 주파수 선택도가 우수한 디지털 필터를 이용하기 때문에 수신성능을 더욱 향상시킬 수 있으며, LNA 역시 공유할 수 있게 되어, 멀티 밴드 수신장치의 제조 단가를 낮추는데에도 기여하게 된다.In addition, since the multi-band receiver according to the present invention uses a digital filter with excellent frequency selectivity, the reception performance can be further improved, and the LNA can also be shared, thereby contributing to lowering the manufacturing cost of the multi-band receiver. Done.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.In addition, although the preferred embodiment of the present invention has been shown and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, but the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.

Claims (10)

각기 다른 밴드의 RF(Radio Frequency) 신호들을 각기 다른 주파수를 갖는 중간신호들로 변환하는 아날로그 믹싱부;An analog mixing unit for converting radio frequency (RF) signals of different bands into intermediate signals having different frequencies; 상기 중간신호들을 합성하여 하나의 합성신호를 생성하는 합성부;A synthesizer which synthesizes the intermediate signals to generate one synthesized signal; 상기 합성신호를 디지털 합성신호로 변환하는 ADC(Analog to Digital Converter); 및An analog to digital converter (ADC) for converting the synthesized signal into a digital synthesized signal; And 상기 디지털 합성신호를 이용하여 디지털 기저대역 신호들을 생성하는 디지털 신호처리부;를 포함하며,And a digital signal processor configured to generate digital baseband signals using the digital composite signal. 상기 디지털 신호처리부는,The digital signal processing unit, 상기 디지털 합성신호를 각기 다른 주파수의 디지털 중간신호들로 분리하는 디지털 필터링부; 및A digital filtering unit for separating the digital composite signal into digital intermediate signals having different frequencies; And 상기 디지털 중간신호들을 상기 디지털 기저대역 신호들로 각각 변환하는 디지털 믹싱부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신장치.And a digital mixing unit which converts the digital intermediate signals into the digital baseband signals, respectively. 삭제delete 각기 다른 밴드의 RF(Radio Frequency) 신호들이 포함된 멀티 밴드 신호를 증폭하는 광대역 증폭부;A wideband amplifier for amplifying a multi-band signal including RF signals of different bands; 증폭된 상기 멀티 밴드 신호를 상기 각기 다른 밴드의 RF 신호들로 분리하는 아날로그 필터링부;An analog filtering unit for separating the amplified multi-band signal into RF signals of the different bands; 상기 아날로그 필터링부에서 분리된 상기 각기 다른 밴드의 RF 신호들을 각기 다른 주파수를 갖는 중간신호들로 변환하는 아날로그 믹싱부;An analog mixing unit converting the RF signals of the different bands separated by the analog filtering unit into intermediate signals having different frequencies; 상기 중간신호들을 합성하여 하나의 합성신호를 생성하는 합성부;A synthesizer which synthesizes the intermediate signals to generate one synthesized signal; 상기 합성신호를 디지털 합성신호로 변환하는 ADC(Analog to Digital Converter); 및An analog to digital converter (ADC) for converting the synthesized signal into a digital synthesized signal; And 상기 디지털 합성신호를 이용하여 디지털 기저대역 신호들을 생성하는 디지털 신호처리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신장치.And a digital signal processor for generating digital baseband signals using the digital composite signal. 각기 다른 밴드의 RF(Radio Frequency) 신호들을 각기 다른 주파수를 갖는 중간신호들로 변환하는 아날로그 믹싱부;An analog mixing unit for converting radio frequency (RF) signals of different bands into intermediate signals having different frequencies; 상기 중간신호들을 합성하여 하나의 합성신호를 생성하는 합성부;A synthesizer which synthesizes the intermediate signals to generate one synthesized signal; 상기 합성신호를 디지털 합성신호로 변환하는 ADC(Analog to Digital Converter);An analog to digital converter (ADC) for converting the synthesized signal into a digital synthesized signal; 상기 디지털 합성신호를 이용하여 디지털 기저대역 신호들을 생성하는 디지털 신호처리부;A digital signal processor for generating digital baseband signals using the digital composite signal; 소정 주파수 신호를 생성하는 주파수 생성부; 및A frequency generator for generating a predetermined frequency signal; And 상기 주파수 신호, 상기 주파수 신호를 체배한 주파수 신호, 및 상기 주파수 신호를 체감한 주파수 신호 중 적어도 하나를 상기 아날로그 믹싱부로 출력하는 주파수 변환부;를 더 포함하고,And a frequency converter configured to output at least one of the frequency signal, the frequency signal obtained by multiplying the frequency signal, and the frequency signal sensed by the frequency signal to the analog mixing unit. 상기 아날로그 믹싱부는,The analog mixing unit, 상기 주파수 변환부에서 인가받은 주파수 신호들을 이용하여, 수신된 각기 다른 밴드의 RF 신호들을 상기 중간신호들로 변환하는 것을 특징으로 하는 수신장치.And receiving RF signals of different bands into the intermediate signals by using the frequency signals applied by the frequency converter. 삭제delete 각기 다른 밴드의 RF(Radio Frequency) 신호들을 각기 다른 주파수를 갖는 중간신호들로 변환하는 단계;Converting radio frequency (RF) signals of different bands into intermediate signals having different frequencies; 상기 중간신호들을 합성하여 하나의 합성신호를 생성하는 단계;Synthesizing the intermediate signals to generate one synthesized signal; 상기 합성신호를 디지털 합성신호로 변환하는 단계;Converting the synthesized signal into a digital synthesized signal; 상기 디지털 합성신호를 각기 다른 주파수의 디지털 중간신호들로 분리하는 단계; 및Dividing the digital composite signal into digital intermediate signals of different frequencies; And 상기 디지털 중간신호들을 상기 디지털 기저대역 신호들로 각각 변환하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 처리방법.And converting the digital intermediate signals into the digital baseband signals, respectively. 삭제delete 각기 다른 밴드의 RF(Radio Frequency) 신호들이 포함된 멀티 밴드 신호를 증폭하는 단계;Amplifying a multi-band signal including radio frequency (RF) signals of different bands; 증폭된 상기 멀티 밴드 신호를 상기 각기 다른 밴드의 RF 신호들로 분리하는 단계;Separating the amplified multi-band signal into RF signals of the different bands; 분리된 상기 각기 다른 밴드의 RF 신호들을 각기 다른 주파수를 갖는 중간신호들로 변환하는 단계;Converting the separated RF signals of the different bands into intermediate signals having different frequencies; 상기 중간신호들을 합성하여 하나의 합성신호를 생성하는 단계;Synthesizing the intermediate signals to generate one synthesized signal; 상기 합성신호를 디지털 합성신호로 변환하는 단계; 및Converting the synthesized signal into a digital synthesized signal; And 상기 디지털 합성신호를 이용하여 디지털 기저대역 신호들을 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 처리방법.Generating digital baseband signals using the digital composite signal. 소정 주파수 신호를 생성하는 단계;Generating a predetermined frequency signal; 상기 주파수 신호, 상기 주파수 신호를 체배한 주파수 신호, 및 상기 주파수 신호를 체감한 주파수 신호 중 적어도 하나를 이용하여, 각기 다른 밴드의 RF(Radio Frequency) 신호들을 각기 다른 주파수를 갖는 중간신호들로 변환하는 단계;Converting radio frequency (RF) signals of different bands into intermediate signals having different frequencies by using at least one of the frequency signal, the frequency signal multiplied by the frequency signal, and the frequency signal sensed by the frequency signal Doing; 상기 중간신호들을 합성하여 하나의 합성신호를 생성하는 단계;Synthesizing the intermediate signals to generate one synthesized signal; 상기 합성신호를 디지털 합성신호로 변환하는 단계; 및Converting the synthesized signal into a digital synthesized signal; And 상기 디지털 합성신호를 이용하여 디지털 기저대역 신호들을 생성하는 단계;포함하는 것을 특징으로 하는 신호 처리방법.Generating digital baseband signals using the digital composite signal; 삭제delete
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