KR101523620B1 - 차량용 원칩 무선 수신 회로 - Google Patents

차량용 원칩 무선 수신 회로 Download PDF

Info

Publication number
KR101523620B1
KR101523620B1 KR1020130141156A KR20130141156A KR101523620B1 KR 101523620 B1 KR101523620 B1 KR 101523620B1 KR 1020130141156 A KR1020130141156 A KR 1020130141156A KR 20130141156 A KR20130141156 A KR 20130141156A KR 101523620 B1 KR101523620 B1 KR 101523620B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
frequency
module
modulated
amplitude
Prior art date
Application number
KR1020130141156A
Other languages
English (en)
Inventor
최시원
Original Assignee
주식회사 오토클라우드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 오토클라우드 filed Critical 주식회사 오토클라우드
Priority to KR1020130141156A priority Critical patent/KR101523620B1/ko
Priority to PCT/KR2013/010650 priority patent/WO2015076434A1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101523620B1 publication Critical patent/KR101523620B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/10—Frequency-modulated carrier systems, i.e. using frequency-shift keying
    • H04L27/14—Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H04L27/144—Demodulator circuits; Receiver circuits with demodulation using spectral properties of the received signal, e.g. by using frequency selective- or frequency sensitive elements
    • H04L27/148—Demodulator circuits; Receiver circuits with demodulation using spectral properties of the received signal, e.g. by using frequency selective- or frequency sensitive elements using filters, including PLL-type filters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/309—Measuring or estimating channel quality parameters
    • H04B17/318—Received signal strength
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/02—Amplitude-modulated carrier systems, e.g. using on-off keying; Single sideband or vestigial sideband modulation
    • H04L27/06—Demodulator circuits; Receiver circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)

Abstract

본 발명은 차량용 원칩 무선 수신 회로에 관한 것으로서, 차량에 설치된 각 타이어 내에 장착되어 진폭 변조 또는 주파수 변조된 수신 신호로 무선 전송하는 TPMS 센서 장치 또는 원격 조정 장치(Remote Keyless Entry)에서 전송되는 수신 신호를 수신하여 차량의 전자제어유닛(ECU: Electronic Control Unit)으로 전송하는 차량용 원칩 무선 수신 회로에 있어서, 상기 TPMS 센서 장치 또는 원격 조정 장치로부터 입력되는 수신 신호를 특정 주파수로 혼합시 필요한 로컬 신호를 혼합한 후 상기 혼합한 신호를 상기 로컬 신호에 의해 특정 중심주파수와 대역폭의 중간 주파수를 추출하여 증폭하고, 상기 증폭한 신호에서 수신전계강도(RSSI) 신호를 검출하는 신호 변환 모듈; 상기 RSSI 신호를 검출하여 진폭 변조/주파수 변조 출력 모드에 대한 모드 선택 신호를 출력하는 신호 검출 모듈; 및 상기 모드 선택 신호가 진폭 변조 출력 모드인 경우에 상기 진폭 변조된 수신 신호를 출력하고, 상기 모드 선택 신호가 주파수 변조 출력 모드인 경우에 상기 주파수 변조된 수신 신호를 출력하는 출력 모듈; 및 바이어스 신호가 제공되면 각 모듈의 온/오프 동작을 제어하고, 상기 진폭 변조 또는 주파수 변조된 수신 신호를 동시에 수신 및 출력이 가능하도록 상기 각 모듈을 제어하는 제어 로직 모듈을 포함한다. 따라서, 본 발명은 TPMS 센서 장치 또는 원격 조정 장치와 같이 차량용 무선 송신장치에서 전송된 진폭 변조된 수신 신호 또는 주파수 변조된 수신 신호를 동시에 수신한 후에 RSSI 신호를 통해 진폭 변조된 수신 신호와 주파수 변조된 수신 신호를 구분하여 선택적으로 각 수신 신호를 차량의 전자 제어 유닛으로 출력할 수 있도록 원칩 형태로 구현되고, 그로 인해 1개의 무선 수신 회로로 진폭 변조된 수신 신호와 주파수 변조된 수신 신호를 모두 수신할 수 있어 기존에 비해 회로 부품 수가 줄어들기 때문에 제품 비용이 감소될 수 있다.

Description

차량용 원칩 무선 수신 회로{ONECHIP RADIO RECEIVING CIRCUIT FOR VEHICLE }
본 발명은 차량용 원칩 무선 수신 회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 TPMS 센서 장치 또는 원격 조정 장치와 같이 차량에서 사용되는 진폭 변조된 수신 신호 또는 주파수 변조된 수신 신호를 동시에 수신한 후에 RSSI 신호를 통해 진폭 변조된 수신 신호와 주파수 변조된 수신 신호를 구분하여 선택적으로 각 수신 신호를 차량의 전자 제어 유닛으로 출력할 수 있도록 원칩 형태로 구현되는 차량용 원칩 무선 수신 회로에 관한 것이다.
차량 운전자의 안전을 보장하고 운전의 편의를 돕기 위한 기술로는 차량용 레이더, 타이어 공기압 감지 장치, 원격 조정 장치(Remote Keyless Entry, RKE), 지리정보시스템 등이 있다. 그중 타이어는 차량의 수많은 부품들 중 도로와 직접 접촉하는 부품으로 타이어의 상태는 운전자의 안전에 직접적인 관련이 있다.
초기 타이어 공기압 감지 장치는 일부 고급 차종에만 적용되었는데 최근 압력 및 온도 측정용 센서의 높은 신뢰성과 양산 비용의 절감 및 국가의 정책적 요소가 복합적으로 작용하여 일반 차량에도 보급화가 진행중이다.
차량용 공기압 감지 장치(Tire Pressure Monitoring System, TPMS)는 운전자의 안전과 타이어의 수명연장까지 효용가치가 있는 장치이다. 타이어 공기압 감지 장치는 차량의 타이어 내부에 직접 삽입되어 주행중 차량의 공기압 상태 및 온도 변화를 감지해 사용자에게 시청각적으로 알려준다.
TPMS 시스템은 압력센서, 온도센서, 마이크로 컨트롤러 및 RF 트랜스미터를 하나의 패키지로 통합된 TPMS 센서 모듈과 TPMS 센서 모듈에서 감지된 신호를 전자제어유닛(ECU: Electronic Control Unit)으로 전송하는 RF 수신기를 포함한다.
이러한 TPMS 시스템은 TPMS 센서 모듈에서 측정된 타이어 정보를 RF 수신기를 통해 무선주파수신호로 차량의 전자제어유닛(ECU: Electronic Control Unit)으로 전송하고, 전자제어유닛이 TPMS 센서 모듈로부터 수신된 타이어 정보들을 분석하여 각 타이어들의 이상 유무를 판단한다.
여기서, 전자제어유닛은 타이어들 중 어느 하나라도 공기압이 설정된 압력 이하로 떨어지면 운전자에게 사전 경고를 해줌으로써 타이어로 인한 사고가 발생되기 전에 문제가 있는 타이어를 정비하거나 안전속도로 주행하도록 한다.
타이어 공기압 경고 장치는 TPMS 센서 모듈에서 디지털 신호인 타이어 정보에 대한 수신 신호를 진폭 변조 방식 또는 주파수 변조 방식을 이용하여 아날로그 신호로 변조한 후에 이를 RF 수신기로 전송한다.
종래 기술의 RF 수신기는 하나의 변조 방식에 대한 수신 기능만을 구현되어 있어 다른 변조 방식의 신호는 수신할 수 없고, 그로 인해 4개의 TPMS 센서 모듈 중 어느 하나를 교체할 경우에 RF 수신기의 수신 기능에 따라 동일한 변조 방식을 가지는 센서 또는 RF 트랜스미터로만 교체해야 하는 문제점이 있다.
만일, TPMS 센서 모듈은 압력 센서, 온도 센서 또는 RF 트랜스미터 중에서 어느 하나를 다른 변조 방식의 장치로 교체할 경우에, RF 수신기에서 다른 변조 방식의 수신 신호를 수신할 수 없기 때문에 전자 제어 유닛은 4개의 타이어 정보를 모두 수신할 수 없거나 신호 충돌로 인해 신호가 손실될 수 있고, 그로 인해 각 타이어들의 정확한 상태를 분석 및 표시할 수 없게 되는 문제점이 있다.
이에 출원인의 국내등록특허 제10-1326027호는 타이어 공기압 센서로부터 송신되는 진폭 변조 방식의 수신 신호와 주파수 변조 방식의 수신 신호를 복수 개의 수신부를 이용하여 각각 수신하여 각 타이어의 상태를 사용자에게 통지해줄 수 있는 타이어 공기압 감시 시스템을 제시한 바 있다.
이러한 타이어 공기압 감시 시스템은 제어부에서 복수 개의 수신부에서 출력되는 각각의 수신 신호를 지속적으로 모니터링해야 하므로 고사양으로 설계되어야 할 뿐만 아니라 제어부의 로드가 가중될 수 있고, 다수의 부품이 사용되므로 제품의 비용이 상승될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 TTPMS 센서 장치 또는 원격 조정 장치에서 전송된 진폭 변조된 수신 신호 또는 주파수 변조된 수신 신호를 동시에 수신한 후에 RSSI 신호를 통해 진폭 변조된 수신 신호와 주파수 변조된 수신 신호를 구분하여 선택적으로 각 수신 신호를 차량의 전자 제어 유닛으로 출력할 수 있도록 원칩 형태로 구현될 수 있는 차량용 원칩 무선 수신 회로를 제공한다.
실시예들 중에서, 차량용 원칩 무선 수신 회로는, 차량에 설치된 각 타이어 내에 장착되어 진폭 변조 또는 주파수 변조된 수신 신호로 무선 전송하는 TPMS 센서 장치 또는 원격 조정 장치(Remote Keyless Entry)에서 전송되는 수신 신호를 수신하여 차량의 전자제어유닛(ECU: Electronic Control Unit)으로 전송하는 차량용 원칩 무선 수신 회로에 있어서, 상기 TPMS 센서 장치 또는 원격 조정 장치로부터 입력되는 수신 신호를 특정 주파수로 혼합시 필요한 로컬 신호를 혼합한 후 상기 혼합한 신호를 상기 로컬 신호에 의해 특정 중심주파수와 대역폭의 중간 주파수를 추출하여 증폭하고, 상기 증폭한 신호에서 수신전계강도(RSSI) 신호를 검출하는 신호 변환 모듈; 상기 RSSI 신호를 검출하여 진폭 변조/주파수 변조 출력 모드에 대한 모드 선택 신호를 출력하는 신호 검출 모듈; 상기 모드 선택 신호가 진폭 변조 출력 모드인 경우에 상기 진폭 변조된 수신 신호를 출력하고, 상기 모드 선택 신호가 주파수 변조 출력 모드인 경우에 상기 주파수 변조된 수신 신호를 출력하는 출력 모듈; 바이어스 신호가 제공되면 각 모듈의 온/오프 동작을 제어하고, 상기 진폭 변조 또는 주파수 변조된 수신 신호를 동시에 수신 및 출력이 가능하도록 상기 각 모듈을 제어하는 제어 로직 모듈; 및 상기 진폭 변조된 수신 신호 또는 주파수 변조된 수신 신호를 순차적으로 저장하며, 상기 모드 선택 신호에 따라 상기 출력 모듈에 상기 저장된 진폭 변조된 수신 신호 또는 주파수 변조된 수신 신호를 순차적으로 출력하는 버퍼를 포함한다.
상기 신호 변환 모듈은, 상기 TPMS 센서 장치 또는 원격 조정 장치로부터 입력되는 수신 신호를 상기 수신 신호에 포함된 잡음의 증폭을 최소화하면서 증폭 출력하는 저잡음 증폭부; 상기 TPMS 센서 장치 또는 원격 조정 장치로부터 입력되는 수신 신호를 특정 주파수로 합성시 필요한 로컬 신호를 발생시키는 위상고정루프(PLL)부; 상기 저잡음 증폭부에서 증폭 출력되는 수신 신호와 상기 PLL 모듈에서 출력되는 로컬 신호를 합성하여 출력하는 신호 합성부; 상기 신호 혼합모듈에서 혼합출력되는 신호를 상기 로컬 신호에 의해 특정 중심주파수와 대역폭의 중간 주파수만을 출력하는 중간주파수 필터부; 및 상기 중간주파수의 신호 전압 이득이 일정한 값으로 유지되도록 특정 레벨로 중간주파수를 증폭하고, 상기 증폭한 신호에서 수신전계강도(RSSI) 신호를 검출하는 중간주파수 증폭부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
차량용 원칩 무선 수신 회로는, 상기 신호 변환 모듈에서 상기 진폭 변조된 수신 신호와 상기 RSSI 신호가 전송되면 상기 진폭 변조된 수신 신호를 증폭 출력하는 제1 연산 증폭 모듈; 및 상기 신호 변환 모듈에서 상기 주파수 변조된 수신 신호가 전송되면, 상기 주파수 변조된 수신 신호를 복조하여 증폭 출력하는 제2 연산 증폭 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 연산 증폭 모듈은, 상기 중간주파수 증폭부를 통해 증폭 출력되는 주파수 변조된 수신 신호를 복조하는 복조기; 및 상기 복조기에서 복조된 신호를 일정 레벨로 증폭 출력하는 연산 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
삭제
상기 신호 검출 모듈은, 상기 RSSI 신호가 특정 시간 동안 변화가 없는 경우에 주파수 변조된 수신 신호로 판단하고, 상기 RSSI 신호가 특정 시간 동안 변화가 있는 경우에 진폭 변조된 수신 신호로 판단하여 상기 진폭 변조/주파수 변조 출력 모드에 대한 모드 선택 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기 신호 검출 모듈은 상기 모드 선택 신호를 출력하기 이전 동안 상기 제1 연산 증폭 모듈 및 제2 연산 증폭 모듈에서 출력되는 상기 진폭 변조된 수신 신호 또는 주파수 변조된 수신 신호를 특정 시간 동안 지연 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 차량용 원칩 무선 수신 회로는, TPMS 센서 장치 또는 원격 조정 장치에서 전송된 진폭 변조된 수신 신호 또는 주파수 변조된 수신 신호를 동시에 수신한 후에 RSSI 신호를 통해 진폭 변조된 수신 신호와 주파수 변조된 수신 신호를 구분하여 선택적으로 각 수신 신호를 차량의 전자 제어 유닛으로 출력할 수 있도록 원칩 형태로 구현되고, 그로 인해 1개의 무선 수신 회로로 차량에서 사용되는 무선 송신 장치의 신호를 전송 방식에 관계없이 모두 수신할 수 있어 기존에 비해 회로 부품 수가 줄어들기 때문에 제품 비용이 감소될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 원칩 무선 수신 회로를 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1의 차량용 원칩 무선 수신 회로의 구성을 설명하는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 원칩 무선 수신 회로에서 출력되는 신호 파형을 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 RSSI 신호를 기초로 출력되는 신호 파형을 설명하는 도면이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 원칩 무선 수신 회로를 설명하는 도면이다.
도 1을 참고하면, 차량용 원칩 무선 수신 회로(100)는, 차량에 설치된 각 타이어 내에 장착되어 TPMS 센서 장치(10)에서 전송되는 수신 신호를 수신받아 타이어 정보들을 분석하여 각 타이어들의 이상 유무를 판단하거나 원격 조정 장치(15)에서 전송되는 수신신호를 수신받아 차량 도어의 잠금 또는 잠금 해제 기능을 수행하도록 하는 전자제어유닛(ECU: Electronic Control Unit)(20) 사이에 설치된다.
따라서, 차량용 원칩 무선 수신 회로(100)는 TPMS 센서 장치(10)의 ASK 수신 신호 또는 FSK 수신 신호, 원격 조정 장치(15)의 ASK 수신 신호를 수신하여 전자 제어 유닛(20)으로 전송하는 역할을 수행한다.
TPMS 센서 장치(10)는 타이어 공기압 정보와 온도 정보를 진폭 변조(ASK) 또는 주파수 변조(FSK)된 수신 신호로 무선 전송하고, 원격 조정 장치(15)는 사용자에 의해 원격지에서 차량 도어의 원격 잠금/해제 기능을 수행하는 진폭 변조된 수신 신호를 전송한다.
도 2는 도 1의 차량용 원칩 무선 수신 회로의 구성을 설명하는 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 원칩 무선 수신 회로에서 출력되는 신호 파형을 설명하는 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 RSSI 신호를 기초로 출력되는 신호 파형을 설명하는 도면이다.
도 2를 참고하면, 차량용 원칩 무선 수신 회로(100)는 신호 변환 모듈(101), 제1 연산 증폭 모듈(160), 제2 연산 증폭 모듈(170), 신호 검출 모듈(180), 출력 모듈(190), 버퍼(200) 및 제어 로직 모듈(210)을 포함한다.
신호 변환 모듈(101)은 저잡음 증폭부(110), 위상고정루프(PLL)부(120), 신호 혼합부(130), 중간주파수 필터부(140) 및 중간주파수 증폭부(150)를 포함한다.
저잡음 증폭부(110)은 안테나를 통해 433.92㎒ 또는 315 ㎒의 설정 주파수에서 전송되는 TPMS 센서 장치(10)의 ASK 수신 신호 또는 FSK 수신 신호, 원격 조정 장치(15)의 ASK 수신 신호를 수신하고, 각 수신 신호에 포함된 잡음의 증폭을 최소화하면서 증폭 출력한다.
PLL부(120)은 TPMS 센서 장치(10)와 원격 조정 장치(15)로부터 입력되는 수신 신호를 특정 주파수로 합성시 필요한 로컬 신호를 발생시킨다.
신호 혼합부(130)은 저잡음 증폭부(110)에서 증폭 출력되는 수신 신호와 PLL 부(120)에서 출력되는 로컬 신호를 합성하여 출력한다.
중간주파수 필터부(140)은 신호 혼합부(130)에서 혼합출력되는 신호를 로컬 신호에 의해 특정 중심주파수와 대역폭의 중간 주파수만을 출력한다. 예를 들어, 중간주파수 필터부(140)은 2㎒의 중심주파수와 230㎑ 3dB 대역폭를 가질 수 있다.
중간주파수 증폭부(150)은 중간주파수의 신호 전압 이득이 일정한 값으로 유지되도록 특정 레벨로 중간주파수를 증폭하고, 증폭한 중간주파수 신호에서 수신전계강도(RSSI) 신호를 검출하여 출력한다.
제1 연산 증폭 모듈(160)은 중간주파수 증폭부(150)에서 출력되는 진폭 변조된 수신 신호와 RSSI 신호를 증폭 출력하고, 제2 연산 증폭 모듈(170)은 중간주파수 증폭부(150)에서 출력되는 주파수 변조된 수신 신호를 복조하여 증폭 출력한다.
이때, 제2 연산 증폭 모듈(170)은 중간주파수 증폭부(150)을 통해 증폭 출력되는 주파수 변조된 수신 신호를 복조하는 복조기(171)와, 복조기(171)에서 복조된 신호를 일정 레벨로 증폭 출력하는 연산 증폭기(172)를 포함한다. 여기서, 제1 연산 증폭 모듈(160)과 제2 연산 증폭 모듈(172)은 연산 증폭기 뿐만 아니라 비교기 형태로 구현될 수도 있다.
신호 검출 모듈(180)은 제1 연산 증폭 모듈(160)에서 증폭 출력되는 RSSI 신호를 이용하여 ASK 수신 신호와 FSK 수신 신호를 구분하여 모드 선택 신호(MODSEL)를 출력한다.
도 3 및 도 4를 참고하면, RSSI 신호는 ASK 수신 신호 수신시 전송되는 ASK 수신 신호와 동일한 구형파를 출력하지만, 신호 강도에 따라 진폭이 변화된다. 또한, RSSI 신호는 FSK 수신 신호 수신시 신호 강도에 따라 DC 전압 형태로 출력된다.
신호 검출 모듈(180)은 중간주파수 증폭부(150)에서 증폭 출력되는 RSSI 신호를 이용하여 ASK 수신 신호와 FSK 수신 신호를 구분할 수 있다. 신호 검출 모듈(180)은 RSSI 신호가 특정 시간 동안 변화가 없는 경우에 FSK 수신 신호로 판단한 후에 로우 레벨의 모드 선택 신호를 출력하고, RSSI 신호가 특정 시간 동안 변화가 있는 경우에 ASK 수신 신호로 판단한 후에 하이 레벨의 모드 선택 신호를 출력한다.
다시 도 2를 참고하면, 출력 모듈(190)은 신호 검출 모듈(180)에서 출력된 모드선택(MODSEL) 신호에 따라 FSK 수신 신호 또는 ASK 수신 신호 중 어느 하나의 수신 신호를 출력하도록 하다. 즉, 로우 레벨의 모드 선택 신호를 전송받아 주파수 변조 출력 모드로 동작하고, 하이 레벨의 모드 선택 신호를 전송받아 진폭 변조 출력 모드로 동작한다. 따라서, 출력 모듈(190)은 주파수 변조 출력 모드인 경우에 FSK 수신 신호를 출력하고, 진폭 변조 출력 모드인 경우에 ASK 수신 신호를 출력한다.
버퍼(200)는 제1 연산 증폭 모듈(160) 및 제2 연산 증폭 모듈(170)의 출력단과 출력 모듈(190)의 입력단 사이에 설치된다. 이러한 버퍼(200)는 제1 연산 증폭 모듈(160) 및 제2 연산 증폭 모듈(170)에서 증폭 출력되는 ASK 수신 신호와 FSK 수신 신호를 순차적으로 저장한다.
버퍼(200)는 모드 선택 신호가 출력 모듈(190)에 입력되기 이전 시간 동안, 즉 신호 검출 모듈(180)이 ASK 수신 신호와 FSK 수신 신호를 구분하여 모드 선택 신호의 하이/로우 레벨을 판단하는 시간 동안 ASK 수신 신호와 FSK 수신 신호를 일정 시간 동안 지연하여 출력한다.
출력 모듈(190)에서 출력되는 ASK 수신 신호와 FSK 수신 신호는 도 4에 도시된 바와 같이 버퍼(200)에 의해 일정 시간 동안의 지연 시간 후에 순차적으로 출력된다.
제어 로직 모듈(210)은 각 모듈(110~190)의 온/오프 동작을 제어하고, ASK 수신 신호와 FSK 수신 신호를 동시에 수신 및 출력이 가능하도록 각 모듈(110~190)을 제어한다.
제어 로직 모듈(210)은 PLL부(120)의 로컬 신호 발생을 위한 바이어스 전압/전류를 제공하는 바이어스 입력단(220)을 통해 바이어스 신호를 제공받는다. 설명의 편의상 도 2에서 바이어스 입력단(220)이 제어 로직 모듈(210)로 바이어스 전압/전류를 제공하도록 도시되어 있지만, 바이어스 입력단(220)은 바이어스 전압/전류가 필요한 모든 모듈에 바이어스 전압/전류를 제공하고 있다.
일 실시예로, ECU(20)가 차량용 원칩 무선 수신 회로(100)를 통해 입력되는 신호 처리 방식은 다음과 같다.
ECU(20)는 4바퀴에 장착된 각 TPMS 센서 장치(10)의 전송규격과 원격 조정 장치(15)의 전송규격 정보가 등록되어 있고, 차량용 원칩 무선 수신 회로(100)의 출력 모듈(190)을 샘플링을 통해 모니터링한다.
ECU(20)는 출력 모듈(190)에서 출력되는 출력 신호의 주파수보다 빠른 샘플링 주파수로 출력 신호를 감시하여 신호가 “0(Low)” 또는 “1(High)"인지를 구분한다.
ECU(20)는 차량의 운행 상태와 관계없이 차량용 원칩 무선 수신 회로(100)의 출력 모듈(190)을 통해 ASK 수신 신호가 입력되면, 입력된 ASK 수신 신호가 기등록된 센서 장치(10)의 전송규격 또는 원격 조정 장치(15)의 전송규격 중 어느 전송 규격에 해당하는지를 판단한다.
ECU(20)는 차량용 원칩 무선 수신 회로(100)를 통해 입력된 ASK 수신 신호가 유효한 신호로 판단된 경우에 신호 분석을 통해 공기압 이상 유무를 판단하거나, 차량의 도어를 개폐하는 동작을 수행한다.
다른 일 실시예로, ECU(20)가 차량용 원칩 무선 수신 회로(100)를 통해 입력되는 신호 처리 방식은 다음과 같다.
ECU(20)는 차량이 운행 상태일 경우에 차량용 원칩 무선 수신 회로(100)의 출력 모듈(190)을 통해 TPMS 센서 장치(10)로부터 ASK 수신 신호 또는 FSK 수신 신호가 입력되므로 타이어 정보를 확인할 수 있다.
한편, ECU(20)는 차량이 정지 상태일 경우에 차량용 원칩 무선 수신 회로(100)의 출력 모듈(190)을 통해 원격 조정 장치(15)로부터 ASK 수신 신호가 입력되므로 차량 도어의 잠금 또는 잠금 해제 기능을 수행하도록 한다.
이때, ECU(20)는 차량의 속도가 최저 설정 속도(예를 들어, 20km/h) 미만일 경우에 차량이 정지 동작 중이라고 판단하고 차량용 원칩 무선 수신 회로(100)에서 전송되는 수신 신호를 원격 조정 장치(15)의 ASK 수신 신호라고 판단한다.
만일, ECU(20)는 최저 설정 속도 이상으로 차량이 운전중일 경우에 차량 도어가 조작됨이 불가능하므로 차량용 원칩 무선 수신 회로(100)에서 전송되는 수신 신호를 TPMS 센서 장치(10)의 ASK 수신 신호 또는 FSK 수신 신호로 판단한다.
따라서, ECU(20)는 차량이 정지 상태인지, 차량이 운행 상태인지를 확인하여 TPMS 센서 장치(10)와 원격 조정 장치(15)의 ASK 수신 신호를 구분하여 처리하기 때문에 TPMS 센서 장치(10) 및 원격 조정 장치(15)간의 신호 간섭으로 인한 오동작이 방지될 수 있다.
또 다른 일 실시예로서, ECU(20)가 차량용 원칩 무선 수신 회로(100)를 통해 입력되는 신호 처리 방식을 전송 규격에 대한 정보를 확인하는 방식과 차량의 운행/정지 상태를 확인하는 방식을 혼용하여 신호 처리를 수행할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 원칩 무선 수신 회로(100)는 원칩 형태로 설계되고, TPMS 센서 장치(10)와 원격 조정 장치(15)에서 전송되는 수신 신호를 전송 방식에 무관하게 수신하여 신호 검출 모듈(180) 및 출력 모듈(190)을 통해 ASK 수신 신호와 FSK 수신 신호를 구분하여 선택적으로 출력되도록 한다.
차량용 원칩 무선 무신 회로(100)는 4개의 TPMS 센서 장치(10)와 원격 조정 장치(15)에서 ASK 수신 신호만 전송하면 ASK용 무선 수신 회로로 동작될 수 있고, 또는 FSK 수신 신호만 전송하면 FSK용 무선 수신 회로로 동작될 수 있다.
그리고, 차량용 원칩 무선 수신 회로(100)는 4개의 TPMS 센서 장치(10) 중에서 적어도 하나 이상이 ASK 수신 신호를 전송하고 나머지가 FSK 수신 신호를 전송하면, ASK 수신 신호와 FSK 수신 신호를 모두 수신한 후에 ASK 수신 신호와 FSK 수신 신호를 구분하여 선택적으로 ASK 수신 신호와 FSK 수신 신호를 출력하므로 ASK와 FSK 겸용 무선 수신 회로로 동작될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110 : 저잡음 증폭부 120 : PLL부
130 : 신호 혼합부 140 : 중간주파수 필터부
150 : 중간주파수 증폭부 160 : 제1 연산 증폭 모듈
170 : 제2 연산 증폭 모듈 180 : 신호 검출 모듈
190 : 출력 모듈 200 : 버퍼
210 : 제어 로직 모듈 220 : 바이어스 입력단

Claims (7)

  1. 차량에 설치된 각 타이어 내에 장착되어 진폭 변조 또는 주파수 변조된 수신 신호로 무선 전송하는 TPMS 센서 장치 또는 원격 조정 장치(Remote Keyless Entry)에서 전송되는 수신 신호를 수신하여 차량의 전자제어유닛(ECU: Electronic Control Unit)으로 전송하는 차량용 원칩 무선 수신 회로에 있어서,
    상기 TPMS 센서 장치 또는 원격 조정 장치로부터 입력되는 수신 신호를 특정 주파수로 혼합시 필요한 로컬 신호를 혼합한 후 상기 혼합한 신호를 상기 로컬 신호에 의해 특정 중심주파수와 대역폭의 중간 주파수를 추출하여 증폭하고, 상기 증폭한 신호에서 수신전계강도(RSSI) 신호를 검출하는 신호 변환 모듈;
    상기 RSSI 신호를 검출하여 진폭 변조/주파수 변조 출력 모드에 대한 모드 선택 신호를 출력하는 신호 검출 모듈;
    상기 모드 선택 신호가 진폭 변조 출력 모드인 경우에 상기 진폭 변조된 수신 신호를 출력하고, 상기 모드 선택 신호가 주파수 변조 출력 모드인 경우에 상기 주파수 변조된 수신 신호를 출력하는 출력 모듈;
    바이어스 신호가 제공되면 각 모듈의 온/오프 동작을 제어하고, 상기 진폭 변조 또는 주파수 변조된 수신 신호를 동시에 수신 및 출력이 가능하도록 상기 각 모듈을 제어하는 제어 로직 모듈; 및
    상기 진폭 변조된 수신 신호 또는 주파수 변조된 수신 신호를 순차적으로 저장하며, 상기 모드 선택 신호에 따라 상기 출력 모듈에 상기 저장된 진폭 변조된 수신 신호 또는 주파수 변조된 수신 신호를 순차적으로 출력하는 버퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 원칩 무선 수신 회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 신호 변환 모듈은,
    상기 TPMS 센서 장치 또는 원격 조정 장치로부터 입력되는 수신 신호를 상기 수신 신호에 포함된 잡음의 증폭을 최소화하면서 증폭 출력하는 저잡음 증폭부;
    상기 TPMS 센서 장치 또는 원격 조정 장치로부터 입력되는 수신 신호를 특정 주파수로 합성시 필요한 로컬 신호를 발생시키는 위상고정루프(PLL)부;
    상기 저잡음 증폭부에서 증폭 출력되는 수신 신호와 상기 PLL 모듈에서 출력되는 로컬 신호를 합성하여 출력하는 신호 합성부;
    신호 혼합모듈에서 혼합출력되는 신호를 상기 로컬 신호에 의해 특정 중심주파수와 대역폭의 중간 주파수만을 출력하는 중간주파수 필터부; 및
    상기 중간주파수의 신호 전압 이득이 일정한 값으로 유지되도록 특정 레벨로 중간주파수를 증폭하고, 상기 증폭한 신호에서 수신전계강도(RSSI) 신호를 검출하는 중간주파수 증폭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 원칩 무선 수신 회로.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 신호 변환 모듈에서 상기 진폭 변조된 수신 신호와 상기 RSSI 신호가 전송되면 상기 진폭 변조된 수신 신호를 증폭 출력하는 제1 연산 증폭 모듈; 및
    상기 신호 변환 모듈에서 상기 주파수 변조된 수신 신호가 전송되면, 상기 주파수 변조된 수신 신호를 복조하여 증폭 출력하는 제2 연산 증폭 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 원칩 무선 수신 회로.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제2 연산 증폭 모듈은,
    상기 주파수 변조된 수신 신호를 복조하는 복조기; 및
    상기 복조기에서 복조된 신호를 일정 레벨로 증폭 출력하는 연산 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 원칩 무선 수신 회로.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 신호 검출 모듈은, 상기 RSSI 신호가 특정 시간 동안 변화가 없는 경우에 주파수 변조된 수신 신호로 판단하고, 상기 RSSI 신호가 특정 시간 동안 변화가 있는 경우에 진폭 변조된 수신 신호로 판단하여 상기 진폭 변조/주파수 변조 출력 모드에 대한 모드 선택 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 차량용 원칩 무선 수신 회로.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 신호 검출 모듈은 상기 모드 선택 신호를 출력하기 이전 동안 상기 제1 연산 증폭 모듈 및 제2 연산 증폭 모듈에서 출력되는 상기 진폭 변조된 수신 신호 또는 주파수 변조된 수신 신호를 특정 시간 동안 지연 출력하는 것을 특징으로 하는 차량용 원칩 무선 수신 회로.

KR1020130141156A 2013-11-20 2013-11-20 차량용 원칩 무선 수신 회로 KR101523620B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130141156A KR101523620B1 (ko) 2013-11-20 2013-11-20 차량용 원칩 무선 수신 회로
PCT/KR2013/010650 WO2015076434A1 (ko) 2013-11-20 2013-11-21 차량용 원칩 무선 수신 회로

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130141156A KR101523620B1 (ko) 2013-11-20 2013-11-20 차량용 원칩 무선 수신 회로

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101523620B1 true KR101523620B1 (ko) 2015-06-01

Family

ID=53490676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130141156A KR101523620B1 (ko) 2013-11-20 2013-11-20 차량용 원칩 무선 수신 회로

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101523620B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060068746A1 (en) * 2004-09-30 2006-03-30 Nokia Corporation Direct conversion receiver radio frequency integrated circuit
KR101326027B1 (ko) * 2013-04-12 2013-11-05 (주)지엔리티피엠에스 타이어 공기압 감시 시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060068746A1 (en) * 2004-09-30 2006-03-30 Nokia Corporation Direct conversion receiver radio frequency integrated circuit
KR101326027B1 (ko) * 2013-04-12 2013-11-05 (주)지엔리티피엠에스 타이어 공기압 감시 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100307995B1 (ko) 이동물체로부터의무선전송장치
CN101141148B (zh) 车辆控制系统
US20070021082A1 (en) Vehicle receiver system in which a single receiver circuit is controlled to receive signals transmitted from a plurality of remote devices having respectively different transmission frequencies
CN101206791B (zh) 轮胎气压监测与遥控无键输入系统
JP2005236556A (ja) 受信機及び電子機器
US6945103B1 (en) Tire status monitoring system
CN103754178B (zh) 汽车轮胎压力监测与遥控钥匙的接收共用的方法
US20030046993A1 (en) Keyless entry device having tire pressure monitoring function
JP2010188784A (ja) 携帯機および車両システム
US20060164210A1 (en) On-board wireless receiver having two antennas
US6959177B1 (en) DSRC car-mounted equipment including sensitivity-increasing means for communication in an electronic toll collection system
WO2015145497A1 (ja) 車両用近距離無線通信システム、携帯機及び車載器
CN109477890B (zh) 雷达系统中的故障检测
US20050083175A1 (en) Keyless entry receiver
CN101520370A (zh) 利用车身控制模块进行轮胎压力监测的方法及装置
JP4429904B2 (ja) 空気圧タイヤにおける圧力又は圧力変化をモニターし、無線送信するシステム
CN201181516Y (zh) 一种汽车车身控制装置
CN101284485A (zh) 汽车轮胎压力监测系统
US20060158324A1 (en) System and method to facilitate idetifying location of a remote module
US6429807B2 (en) FM-CW radar equipment
KR101523620B1 (ko) 차량용 원칩 무선 수신 회로
CN103847689A (zh) 遥控钥匙、胎压检测系统
US8843091B2 (en) Remote keyless entry and tire pressure monitoring radio communication system, receiver, and communication method that switches a reception mode of a receiver between a first reception mode and a second reception mode
US20100090820A1 (en) Data communication device, air pressure monitoring system using thereof, and data communication method
CN103618558B (zh) 一种射频接收模块、汽车遥控器及遥控方法

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180517

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190520

Year of fee payment: 5