KR101184902B1 - Method for receiver's Initial Gain Setting of Communication System - Google Patents
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Abstract
본 발명은 통신 시스템의 수신 신호 이득 설정 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전력선 통신 시스템의 수신 신호의 초기 이득 설정 방법 및 장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명의 노이즈가 포함된 신호가 수신되는 신호 수신 구간과 노이즈가 수신되는 노이즈 수신 구간이 교번적으로 형성된 전력선 통신 시스템에서, 상기 노이즈가 포함된 신호가 수신되는 신호 구간의 초기 이득 값을 설정하는 방법은 순차적으로 수신되는 상기 신호의 크기를 산출하고, 산출된 상기 신호의 크기에 대한 평균값을 누적하여 산출하는 단계, 산출된 평균값과 이전 시점에 산출된 평균값 중 최소값을 갖는 평균값을 산출하는 단계, 산출된 평균값과 로그 스케일을 이용하여 이득 값을 산출하는 단계 및 산출된 상기 이득 값을 차기 신호 구간의 초기 이득 값으로 설정하는 단계를 포함한다.The present invention relates to a method and apparatus for setting a received signal gain in a communication system, and more particularly, to a method and apparatus for setting an initial gain for a received signal in a power line communication system.
To this end, in a power line communication system in which a signal reception section in which a signal including noise is received and a noise reception section in which noise is received are alternately formed, an initial gain value of a signal section in which the signal containing noise is received is determined. The setting method includes calculating a magnitude of the signal sequentially received, accumulating and calculating an average value of the calculated magnitude of the signal, and calculating an average value having a minimum value between the calculated average value and the average value calculated at a previous time point. And calculating a gain value using the calculated average value and logarithmic scale, and setting the calculated gain value as an initial gain value of a next signal period.
Description
본 발명은 통신 시스템의 수신 신호 이득 설정 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전력선 통신 시스템의 수신 신호의 초기 이득 설정 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for setting a received signal gain in a communication system, and more particularly, to a method and apparatus for setting an initial gain for a received signal in a power line communication system.
무선 통신과 같은 경우에는 대부분의 노이즈가 수신기의 첫 단에 있는 신호 증폭기로부터 발생이 되어 수신기의 동작 시간이나 위치에 무관하게 비슷한 크기의 노이즈가 유입된다고 가정할 수 있다. 하지만 전력선 통신은 선로로부터 유입되는 노이즈가 대부분이다. 선로로부터 유입되는 노이즈의 소스는 통신 선로로 사용되는 전력선에 연결된 전기기기로부터 유입되며, 이로 인해 관측하는 시간과 위치에 따라서 노이즈의 크기가 다를 수 있다.In the case of wireless communication, it can be assumed that most of the noise is generated from the signal amplifier at the first stage of the receiver so that a similar amount of noise is introduced regardless of the operating time or position of the receiver. However, power line communication is mostly noise coming from the line. The source of noise flowing from the line is from an electric device connected to a power line used as a communication line, and thus the amount of noise may vary depending on the time and location of the observation.
이와 같이 선로로부터 유입되는 노이즈의 크기가 측정 시간과 위치에 따라 변할 때는, 적절한 크기의 신호를 아날로그 디지털 변환기 (analog-to-digital converter, ADC)의 출력에서 관찰할 수 있기 위해서 노이즈의 크기에 따라 수신기의 초기 이득을 조절할 필요가 있다. When the amount of noise flowing from the line changes according to the measurement time and position, the amount of noise can be observed at the output of an analog-to-digital converter (ADC) in order to observe an appropriately sized signal. It is necessary to adjust the initial gain of the receiver.
즉 초기 이득이 항상 동일하다면, 아주 큰 노이즈가 유입되는 위치나 시간에서는 ADC출력이 모두 노이즈로만 나타내지며, 이로 인해 유용한 수신 신호가 ADC 출력에서 관측이 되지 않아 신호 검출이 불가능할 수 있다. 또한 너무 작은 노이즈가 유입되어 ADC 출력에서 노이즈가 전혀 관측이 안 될 경우에는 노이즈 보다 약간 큰 신호도 ADC 출력에서 관측이 되지 않을 수 있다. 따라서 노이즈보다 상당히 큰 신호만이 수신 신호에서 검출되어 수신 성능 열화를 초래할 수 있다.In other words, if the initial gain is always the same, the ADC outputs are all represented as noise only at the point or time where the very loud noise is introduced, which may make it impossible to detect the signal because no useful received signal is observed at the ADC output. Also, if too little noise is introduced and no noise is observed at the ADC output, a signal slightly larger than the noise may not be observed at the ADC output. Therefore, only signals significantly larger than noise can be detected in the received signal, resulting in deterioration of reception performance.
노이즈의 크기에 따라 수신기의 신호 이득을 설정하기 위해서는 유용한 신호가 전송되지 않는 구간, 즉 노이즈만이 유입되는 구간에서 노이즈의 크기를 측정하고, 이에 따른 신호 이득을 설정하는 방안이 사용될 수 있다. 노이즈만이 유입되는 구간은 신호의 검출을 위해 선로를 관찰하는 구간을 사용할 수 있으며, 노이즈의 크기는 이 구간에서 관찰되는 노이즈의 최소값을 사용할 수 있다. 신호가 검출되기 바로 전에는 유용한 신호가 노이즈와 함께 수신되기 때문에 노이즈의 최소값을 사용하여 유용한 신호가 노이즈의 크기 계산에 사용되는 것을 회피할 수 있다.In order to set the signal gain of the receiver according to the amount of noise, a method of measuring the amount of noise in a section in which no useful signal is transmitted, that is, a section in which only noise is introduced, may be used. A section in which only noise is introduced may be used to observe a line for detecting a signal, and the magnitude of noise may use a minimum value of noise observed in this section. Since the useful signal is received with noise just before the signal is detected, the minimum value of the noise can be used to avoid the useful signal being used in the magnitude of the noise.
도 1은 종래 신호 이득 조절 장치가 포함된 수신기를 도시하고 있다. 이하 도 1을 이용하여 종래 신호 이득 조절 장치가 포함된 수신기에 대해 알아보기로 한다.1 illustrates a receiver including a conventional signal gain adjusting device. Hereinafter, a receiver including a conventional signal gain adjusting apparatus will be described with reference to FIG. 1.
도 1에 의하면, 수신기는 RF(아날로그) 회로, 증폭기, 아날로그/디지털 변환부, 이득 조절부, 신호 검출부를 포함한다.According to Fig. 1, a receiver includes an RF (analog) circuit, an amplifier, an analog / digital converter, a gain adjuster, and a signal detector.
RF 회로(100)는 송신단에서 송신한 신호를 수신하여 증폭기(102)를 전달한다. 증폭기(102)는 RF 회로(100)에서 전달받은 신호를 이득 조절부(106)에서 제공받은 이득 제어 신호를 이용하여 증폭한다.The
아날로그/디지털 변환부(104)는 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다. 신호의 크기를 결정하는 이득 조절부(106)는 아날로그/디지털 변환부(104)의 출력 신호의 크기를 측정하여 증폭기(102)의 이득 제어 신호를 발생한다. 신호 검출부(108)는 수신하고자 하는 신호를 수신한다.The analog /
도 2는 수신단에서 신호 입력 구간과 노이즈 입력 구간에서의 신호 이득의 변화를 도시하고 있다. 신호 입력 이전 구간인 최초 노이즈 입력 구간은 신호 이득을 정해진 초기값으로 설정을 하고, 이후 신호 입력 구간에서 신호가 검출된 이후에는 검출된 신호의 크기에 따라 신호 이득이 결정된다. 2 illustrates a change in signal gain in a signal input section and a noise input section at a receiving end. In the initial noise input section, which is the section before the signal input, the signal gain is set to a predetermined initial value. After the signal is detected in the signal input section, the signal gain is determined according to the magnitude of the detected signal.
신호 검출 구간에서 신호의 수신이 완료된 후에는 신호 검출 구간에서 결정된 신호 이득을 다음 노이즈 입력 구간 및 신호 입력 구간의 신호 이득을 초기값으로 설정한다. 일반적으로 초기 신호 이득 값은 작은 신호의 검출도 가능하게 가장 큰 이득 값으로 설정한다. 노이즈의 크기가 일정한 경우 초기 신호 이득은 일정한 크기로 설정이 될 수 있다.After the reception of the signal in the signal detection section is completed, the signal gain determined in the signal detection section is set to the initial value of the signal gain of the next noise input section and the signal input section. In general, the initial signal gain value is set to the largest gain value to enable detection of small signals. If the magnitude of the noise is constant, the initial signal gain can be set to a constant magnitude.
무선 통신에서와 같이 선로로부터 유입되는 노이즈보다 수신단의 회로로부터 발생되는 노이즈가 대부분일 경우에는 수신기에서 관측되는 노이즈는 관측 시간과 장소에 무관하게 일정한 크기를 보인다. 이와 같은 경우에는 수신기의 신호 이득을 일정하게 유지하여도 크고 작은 수신 신호의 검출이 가능하다. 또한 노이즈의 크기가 수신기마다 다를지라도 그 변화되는 정도가 수신회로나 ADC의 신호 범위에 비해 매우 작기 때문에 적절한 초기 신호 이득을 설정하여 사용한다면 수신기의 신호 범위를 노이즈의 크기에 따라 변경되도록 할 필요는 없다.When the noise generated from the circuit of the receiver is more than the noise flowing from the line as in wireless communication, the noise observed at the receiver has a constant size regardless of the observation time and location. In such a case, it is possible to detect a large and small received signal even if the signal gain of the receiver is kept constant. Also, even though the amount of noise varies from receiver to receiver, the degree of change is very small compared to the signal range of the receiving circuit or ADC. Therefore, if the proper initial signal gain is used, it is not necessary to change the signal range of the receiver according to the amount of noise. none.
본 발명이 해결하려는 과제는 수신시점이나 수신 장소에 따라 검출되는 노이즈의 크기가 상이한 전력선 통신 시스템에서 초기 이득 값을 설정하는 방안을 제안한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to propose a method of setting an initial gain value in a power line communication system having a different amount of noise detected depending on a reception point or a reception location.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는 선로로부터 유입되는 노이즈에 의해 초기 이득 값이 가변적인 전력선 통신 시스템에서 초기 이득 값을 설정하는 방안을 제안한다.Another problem to be solved by the present invention proposes a method of setting an initial gain value in a power line communication system in which the initial gain value is variable due to noise introduced from a line.
본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는 노이즈가 포함된 신호가 수신되는 신호 수신 구간과 노이즈가 수신되는 노이즈 수신 구간이 교번적으로 형성된 전력선 통신 시스템에서 초기 이득 값을 설정하는 방안을 제안한다.
Another object of the present invention is to propose a method of setting an initial gain value in a power line communication system in which a signal reception section in which a signal including noise is received and a noise reception section in which noise is received are alternately formed.
이를 위해 본 발명의 노이즈가 포함된 신호가 수신되는 신호 수신 구간과 노이즈가 수신되는 노이즈 수신 구간이 교번적으로 형성된 전력선 통신 시스템에서, 상기 노이즈가 포함된 신호가 수신되는 신호 구간의 초기 이득 값을 설정하는 방법은 순차적으로 수신되는 상기 신호의 크기를 산출하고, 산출된 상기 신호의 크기에 대한 평균값을 누적하여 산출하는 단계, 산출된 평균값과 이전 시점에 산출된 평균값 중 최소값을 갖는 평균값을 산출하는 단계, 산출된 평균값과 로그 스케일을 이용하여 이득 값을 산출하는 단계 및 산출된 상기 이득 값을 차기 신호 구간의 초기 이득 값으로 설정하는 단계를 포함한다.To this end, in a power line communication system in which a signal reception section in which a signal including noise is received and a noise reception section in which noise is received are alternately formed, an initial gain value of a signal section in which the signal containing noise is received is determined. The setting method includes calculating a magnitude of the signal sequentially received, accumulating and calculating an average value of the calculated magnitude of the signal, and calculating an average value having a minimum value between the calculated average value and the average value calculated at a previous time point. And calculating a gain value using the calculated average value and logarithmic scale, and setting the calculated gain value as an initial gain value of a next signal period.
본 발명에 따른 초기 이득 값 설정 방법은 수신시점이나 수신 장소에 따라 검출되는 노이즈의 크기가 상이한 전력선 통신 시스템에서 효율적으로 초기 이득 값을 설정할 수 있다.The method of setting an initial gain value according to the present invention can efficiently set an initial gain value in a power line communication system having a different amount of noise detected depending on a reception point or a reception location.
즉, 본 발명은 대부분의 노이즈가 수신기의 첫 단에 위치하고 있는 신호 증폭기로부터 발생되어 동작 시간이나 위치에 무관하게 비슷한 크기의 노이즈가 유입되는 무선 통신과 달리 선로로부터 유입되는 노이즈에 시간이나 장소에 따라서 노이즈의 크기가 가변적인 전력선 통신 시스템에서 효과적으로 사용할 수 있다.That is, according to the present invention, unlike the wireless communication in which most of the noise is generated from the signal amplifier located at the first stage of the receiver and the noise of similar size is introduced regardless of the operation time or position, the noise is introduced from the line according to the time or place. It can be effectively used in power line communication systems where the amount of noise is variable.
도 1은 신호 이득 장치가 포함된 수신기를 도시하고 있으며,
도 2는 신호 검출에 따른 신호 이득의 조절 타이밍도를 나타내고 있으며,
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 신호 검출에 따른 신호 이득의 조절 타이밍도를 나타내고 있으며,
도 4는 본 발명의 일실시 예에 최소 크기를 갖는 신호를 구하는 회로도를 나타내고 있으며,
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 초기 이득 값을 구하는 회로도를 나타내고 있다.1 shows a receiver including a signal gain device,
2 shows an adjustment timing diagram of signal gain according to signal detection.
3 illustrates an adjustment timing diagram of signal gain according to signal detection according to an embodiment of the present invention.
4 is a circuit diagram for obtaining a signal having a minimum magnitude in an embodiment of the present invention.
5 is a circuit diagram for obtaining an initial gain value according to an embodiment of the present invention.
전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시 예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명의 이러한 실시 예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.The foregoing and further aspects of the present invention will become more apparent through the preferred embodiments described with reference to the accompanying drawings. Hereinafter will be described in detail to enable those skilled in the art to easily understand and reproduce through this embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 수신기의 동작 모드를 수신된 신호를 기준으로 표시한 도면이다. 3 is a diagram illustrating an operation mode of a receiver according to an embodiment of the present invention with reference to a received signal.
도 3에 의하면, 입력 신호는 노이즈 입력 구간과 신호 입력 구간이 교번적으로 할당된다. 즉, 입력 신호는 노이즈가 입력된 후 신호(노이즈 포함)가 입력되며, 신호가 입력된 후 노이즈가 입력된다.According to FIG. 3, the noise input section and the signal input section are alternately allocated to the input signal. That is, a signal (including noise) is input after noise is input, and noise is input after a signal is input.
본 발명에 따른 수신기의 동작 모드는 신호 검출 구간, 이득 조절 구간, 신호 디코딩 구간이 반복되며, 해당 구간의 시간적 합산 길이는 상술한 노이즈 입력 구간과 신호 입력 구간의 시간적 합산 길이와 동일한 시간 길이를 갖는다.In the operation mode of the receiver according to the present invention, the signal detection section, the gain control section, and the signal decoding section are repeated, and the temporal summation length of the section has the same length of time as the temporal summation length of the noise input section and the signal input section. .
신호 검출 구간은 노이즈 입력 구간과 초기 신호가 입력되는 구간이 할당되며, 이득 조절 구간은 실질적인 신호가 입력되는 구간의 전단 일부 구간이 할당된다. 신호 디코딩 구간은 이득 조절 구간이 할당된 신호 입력 구간을 제외한 나머지 구간이 할당된다.The signal detection section is allocated to the noise input section and the section to which the initial signal is input, and the gain control section is assigned to the front end section of the section to which the actual signal is input. The signal decoding section is allocated the remaining sections except the signal input section to which the gain adjustment section is assigned.
신호 검출 구간은 송신된 신호가 선로에 존재하는 지 여부를 판단하는 구간이다. 신호가 검출되면 이득 조절 구간에서 신호의 크기를 측정하여 신호 이득을 조절한다. 이득 조절은 수신된 신호의 크기를 수신회로가 가지고 있는 신호 표현 범위에 적합하도록 조절한다. 이득 조절이 이루어지면, 신호 디코딩 구간에서 수신 신호의 디코딩을 수행하여 수신된 신호를 복원한다. 수신 신호의 디코딩이 종료되면 신호 이득을 초기값으로 설정하여 다음에 전송되는 신호를 검출한다.The signal detection section is a section for determining whether a transmitted signal exists on the track. When the signal is detected, the signal gain is adjusted by measuring the magnitude of the signal in the gain adjustment section. Gain control adjusts the size of the received signal to suit the signal representation range of the receiving circuit. When the gain adjustment is made, the received signal is recovered by decoding the received signal in the signal decoding section. When decoding of the received signal is finished, the signal gain is set to an initial value to detect the next transmitted signal.
입력되는 노이즈의 크기가 시간이나 장소에 따라 크게 변하는 경우, 본 발명과 관련하여 초기 이득 값의 설정은 신호 검출 구간에서 입력되는 신호의 가장 작은 값을 측정하고, 이 값을 신호 검출과 신호 디코딩이 끝난 후 설정하게 되는 초기 이득 값을 계산할 때 사용한다. In the case where the magnitude of the input noise varies greatly according to time or place, the setting of the initial gain value in accordance with the present invention measures the smallest value of the input signal in the signal detection interval, and the signal detection and signal decoding It is used to calculate the initial gain value that will be set after finishing.
즉, 도 3에서 신호 검출 구간1에서 입력되는 신호의 최소값을 측정한다. 측정된 최소값으로부터 초기 이득 값을 계산한다. 계산된 초기 이득 값은 신호 디코딩이 끝나는 신호 검출 구간2의 시작시점에서 신호 이득 초기값으로 사용한다. 이와 동일하게 신호 검출 구간2에서 입력되는 신호의 최소값을 측정한다. 측정된 최소값으로부터 초기 이득 값을 계산한다. 계산된 초기 이득 값은 신호 디코딩이 끝나는 신호 검출 구간3의 시작시점에서 신호 이득 초기값으로 사용한다.That is, the minimum value of the signal input in the
신호 검출 구간에서 신호의 최소값을 구하는 방법은 하기 수학식 1과 수학식 2와 같다. 수학식 1과 수학식 2에 의하면, 신호의 최소값은 수신 신호를 IIR (infinite impulse response) 필터를 통과하여 평균값을 구하고, 그 결과가 최소인 값을 구한다. 특히, 수학식 2는 수신된 신호의 평균값을 산출하는 과정이며, 수학식 1은 산출된 평균값 중 최소값을 산출하는 과정이다.The method of obtaining the minimum value of the signal in the signal detection interval is shown in
[수학식 1][Equation 1]
[수학식 2]&Quot; (2) "
여기에서 는 수신된 신호를 나타내며, 는 1보다 작은 양수를 나타낸다. 에 의해 평균 계산에 사용되는 수신 신호의 개수가 결정된다. 이와 같이 평균값을 사용하여 최소값을 구함으로써 특정 신호 값으로 인하여 이득 값으로 초기값이 설정되는 것을 회피할 수 있다. 상기의 수학식 1과 수학식 2는 도 4와 같이 구현될 수 있다.From here Represents the received signal, Represents a positive number less than one. The number of received signals used for the average calculation is determined by. As described above, the minimum value is obtained using the average value to avoid the initial value being set as the gain value due to the specific signal value.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 신호 검출 구간에서 신호의 최소값을 구하기 위한 블록도이다. 이하 도 4를 이용하여 신호 검출 구간에서 신호의 최소값을 구하는 과정에 대해 알아보기로 한다.4 is a block diagram for obtaining a minimum value of a signal in a signal detection interval according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a process of obtaining the minimum value of the signal in the signal detection section will be described with reference to FIG. 4.
도 4의 전단부는 수학식 2를 나타내고 있으며, 도 4의 후단부는 수학식 1을 나타내고 있다.The front end of Fig. 4 shows the equation (2), and the rear end of Fig. 4 shows the equation (1).
도 4의 전단부는 절대치 산출부(400), 합산기(402), 지연부(404), 두 개의 승산기(406, 408)를 포함한다. 수신된 신호는 절대치 산출부(400)에 의해 절대치를 산출한 후 합산기(402)로 전달한다. 합산기(402)는 절대치 산출부(400)에서 전달받은 절대치와 승산기(406)에서 전달받은 신호를 합산하여 지연부(404)로 전달한다.4 includes an
지연부(404)는 수신된 신호를 설정된 시간동안 지연시킨 후 두 개의 승산기(406, 408)로 전달한다. 승산기(408)는 지연부(404)로부터 전달받은 신호에 (1/(1-α))를 승산한 후 도 4의 후단부로 전달한다. 승산기(406)는 지연부(404)로부터 전달받은 신호에 α를 승산한 후 합산기(402)로 전달한다.The
도 4의 후단부는 비교기와 디멀티플렉서, 지연부를 포함한다. 비교기(410)는 도 4의 전단부에서 전달받은 신호와 지연부(414)로부터 제공받은 신호가 입력된다. 비교기(410)는 입력된 신호의 크기를 비교하여 그 결과를 출력하고, 출력된 값은 디멀티플렉서(412)로 전달된다.The rear end of FIG. 4 includes a comparator, a demultiplexer, and a delay unit. The
디멀티플렉서(412)는 도 4의 전단부에서 전달받은 신호와 지연부(414)로부터 제공받은 신호가 입력되며, 부가하여 비교기(410)의 출력 신호가 입력된다. 디멀티플렉서(412)는 입력된 비교기(410)의 출력 신호에 따라 도 4의 전단부에서 전달받은 신호와 지연부(414)로부터 제공받은 신호 중 하나의 신호를 출력한다. 본 발명과 관련하여 디멀티플렉서(412)는 입력된 비교기(410)의 출력 신호에 의해 도 4의 전단부에서 전달받은 신호와 지연부(414)로부터 제공받은 신호 중 최소값을 갖는 신호를 출력한다. 디멀티플렉서(412)에서 출력된 신호는 지연부(414)로 전달되어 설정된 시간 지연된 후 출력된다.The
본 발명과 관련하여 신호 이득의 초기값 계산은 하기 수학식 3과 같이 수행할 수 있다.In connection with the present invention, the initial value calculation of the signal gain may be performed as in Equation 3 below.
[수학식 3]&Quot; (3) "
여기에서 C는 사용하고자 하는 log-scale에 따라 정해지는 상수이며, 는 아날로그/디지털 변환부의 출력에서 사용하는 최소값이다. Where C is a constant based on the log-scale you want to use, Is the minimum value used at the output of the analog / digital converter.
상기 수학식 3은 도 5에 의해 구현된다. 도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 신호 이득의 초기값을 계산하기 위한 블록도이다.Equation 3 is implemented by FIG. 5 is a block diagram for calculating an initial value of a signal gain according to an embodiment of the present invention.
도 5에 의하면 신호 이득의 초기값을 계산하기 위한 블록은 Log scale(로그 스케일) 변환기, 감산기를 포함한다. Log scale 변환기(500)는 수학식 3의 첫 번째 항의 계산을 수행하는 블록으로 ROM을 이용한 look-up table로 구현할 수 있다.5, the block for calculating the initial value of the signal gain includes a log scale converter and a subtractor. The
도 3에 의해 계산된 초기 이득 값이 너무 작거나 유입되는 노이즈가 갑자기 작아진 경우에는 측정되는 신호 평균의 최소값이 0이 될 수가 있다. 이런 경우에는 초기 이득값을 최대 이득으로 설정하여 상술한 과정을 수행하면 입력되는 노이즈에 적절하도록 초기 이득 값이 조절된다.When the initial gain value calculated by FIG. 3 is too small or the incoming noise suddenly becomes small, the minimum value of the measured signal average may be zero. In this case, when the above-described process is performed by setting the initial gain value as the maximum gain, the initial gain value is adjusted to be appropriate for the input noise.
다시한번 설명하면, 본 발명은 신호 검출 구간에서 입력되는 신호의 평균을 계산하고, 이 결과 값에 대한 최소값을 구한 후에, 초기 이득 값을 계산한다. 이렇게 계산된 초기 이득 값은 검출된 신호에 대한 디코딩이 완료된 후 수신되는 신호의 초기 이득값으로 사용한다. 신호의 최소값을 계산할 때 다수개의 신호 샘플을 이용한 평균값을 비교하기 때문에 최소값이 0이 될 가능성은 매우 낮다. 이와 같은 방법을 사용하면 선로에서 유입되는 노이즈의 크기에 따라 신호 이득 값을 적절히 설정할 수 있어서, 구현된 수신기의 신호 검출 성능 및 디코딩 성능을 노이즈의 크기가 아닌 신호대 잡음비에 따라 최적화 할 수 있다.In other words, the present invention calculates the average of the signal input in the signal detection interval, calculates the initial gain value after finding the minimum value for the result value. The calculated initial gain value is used as an initial gain value of a signal received after decoding of the detected signal is completed. When calculating the minimum value of the signal, it is very unlikely that the minimum value will be zero because the average value using multiple signal samples is compared. Using this method, the signal gain value can be appropriately set according to the amount of noise flowing from the line, and thus the signal detection performance and decoding performance of the implemented receiver can be optimized according to the signal-to-noise ratio rather than the noise level.
본 발명은 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the scope of the present invention .
400:절대치 산출부 402: 합산기
404: 지연부 406, 408: 승산기400: absolute value calculation unit 402: summer
404:
Claims (6)
순차적으로 수신되는 상기 신호의 크기를 산출하고, 산출된 상기 신호의 크기에 대한 평균값을 누적하여 산출하는 단계;
산출된 평균값과 이전 시점에 산출된 평균값 중 최소값을 갖는 평균값을 산출하는 단계;
산출된 평균값과 로그 스케일을 이용하여 이득 값을 산출하는 단계; 및
산출된 상기 이득 값을 차기 신호 구간의 초기 이득 값으로 설정하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 초기 이득 값 설정 방법.
In a power line communication system in which a signal reception section in which a signal containing noise is received and a noise reception section in which noise is received are alternately formed, a method of setting an initial gain value of a signal section in which the signal containing noise is received ,
Calculating magnitudes of the signals sequentially received and accumulating and calculating average values of the calculated magnitudes of the signals;
Calculating an average value having a minimum value between the calculated average value and the average value calculated at a previous time;
Calculating a gain value using the calculated average value and logarithmic scale; And
And setting the calculated gain value as an initial gain value of a next signal period.
IIR 필터를 이용함을 특징으로 하는 초기 이득 값 설정 방법.
The method of claim 1, wherein the calculating of the average value comprises:
Initial gain value setting method using IIR filter.
[수학식 4]
는 수신된 신호를 나타내며, 는 1보다 작은 양수
The initial gain value setting method of claim 2, wherein the average value is calculated by Equation 4 below.
&Quot; (4) "
Represents the received signal, Is a positive number less than 1
[수학식 5]
4. The method of claim 3, wherein the minimum value is calculated by Equation 5 below.
&Quot; (5) "
The method of claim 4, wherein Equation 5 is implemented using a demultiplexer, a comparator, and a delay unit.
[수학식 6]
C는 사용하고자 하는 log-scale에 따라 정해지는 상수이며, 는 아날로그/디지털 변환부의 출력에서 사용하는 최소값 The initial gain value setting method of claim 5, wherein the gain value is calculated by Equation 6.
&Quot; (6) "
C is a constant determined by the log-scale you want to use. Is the minimum value used at the output of analogue / digital converter.
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