KR101623453B1 - Ｒｆ 수신 장치 및 그 ｒｆ 수신 장치의 채널 전환 방법 - Google Patents

Ｒｆ 수신 장치 및 그 ｒｆ 수신 장치의 채널 전환 방법 Download PDF

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Abstract

로컬 오실레이터를 이용하여, 입력된 신호를 다운 컨버젼하여 중간 주파수 신호로 출력하는 믹서; 입력된 중간 주파수 신호를 증폭하는 PGA; 상기 PGA로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기; 및 상기 아날로그-디지털 변환기로부터 출력되는 디지털화된 중간 주파수 신호를 디지털 신호 처리하여 출력하는 신호 처리기;를 포함하되, 채널 전환시, 2개의 채널에 대해 한번에 상기 로컬 오실레이터의 PLL을 이용한 락킹이 실시되고, 상기 신호 처리기에서 한번에 입력된 2개의 채널을 각각 분리하는 것을 특징으로 하는 RF 수신 장치가 개시된다.

Description

ＲＦ 수신 장치 및 그 ＲＦ 수신 장치의 채널 전환 방법{RF RECEIVING APPARATUS AND CHANNEL CHANGING METHOD USING THE APPARATUS}
본 발명은 RF 수신 장치 및 그 RF 수신 장치의 채널 전환 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 채널 전환 시간을 단축할 수 있는 RF 수신 장치 및 그 RF 수신 장치의 채널 전환 방법에 관한 것이다.
일반적으로 텔레비전 수상기 등의 방송 수신 장치는, 각 채널별로 스캐닝(Scanning)하여 신호를 검출하는 것에 의해, 다수의 채널 각각에 대해 신호 존재 여부를 판별하게 된다.
이러한 방송 신호를 포함하는 채널을 스캐닝하는 것에 의해, 지상파 방송 정보 또는 위성 방송 정보 등과 같은 다양한 방송 정보와 채널 정보를 획득하고, 획득된 채널 정보를 저장하여 사용자가 채널을 빠르게 선택할 수 있도록 한다.
채널 스캐닝 등과 같은 채널 전환에 있어서, 많은 시간이 소요되는 부분 중 하나는 로컬 오실레이터의 PLL(Phase Locked Loop)의 락킹(Locking) 시간이다. 또한, AGC(Automatic Gain Controller)의 경우에도 방송 수신 장치로 입력되는 신호의 크기가 일정하지 않기 때문에 많은 시간을 소요하는 부분 중 하나이다.
국내공개특허공보 제10-2007-0030626호(방송 시스템의 채널 탐색 방법 및 그 장치, 이하 '종래발명')에는, 헤드엔드 및 방송국으로부터 수신되는 방송 신호를 포함하는 채널 정보의 설정에 있어서, 두 채널을 동시에 락킹(Locking)하고, 두 채널에 방송 신호 유무를 판단하여, 방송 신호가 존재하면, 두 채널을 각각 다시 락킹하여, 방송 신호가 존재하는 채널의 채널 정보를 획득하고, 방송 신호가 존재하지 않으면, 두 채널에 따른 채널 정보 획득 과정을 스킵(Skip)함으로써, 전 방송 주파수 대역(예를 들면, NTSC방송시스템에서는 54~864MHz)에 따른 초기 방송 채널을 빠르게 설정하여, 사용자의 채널 선택 시간을 줄일 수 있는 방송 시스템의 채널 탐색 방법 및 그 장치가 개시되어 있다.
다만, 종래발명의 경우, PLL에 의해 두 채널을 동시에 락킹하는 것에 의해 사용자의 시간을 감소시킬 수는 있으나, 방송 신호가 존재하면 두 채널을 각각 다시 락킹해야 하는 불편함이 있다.
본 발명은 전술한 바와 같은 기술적 과제를 해결하는 데 목적이 있는 발명으로서, PLL에 의해 두 채널을 동시에 락킹(Locking)하여 채널 전환 시간을 줄일 수 있는 RF 수신 장치 및 그 RF 수신 장치의 채널 전환 방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
아울러, 본 발명은 디지털 신호 처리에 의해 두 채널을 분리하는 것에 의해 개별 채널의 락킹을 추가적으로 필요로 하지 않는 RF 수신 장치 및 그 RF 수신 장치의 채널 전환 방법을 제공하는 것에도 그 목적이 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 RF 수신 장치는, 로컬 오실레이터를 이용하여, 입력된 신호를 다운 컨버젼하여 중간 주파수 신호로 출력하는 믹서; 입력된 중간 주파수 신호를 증폭하는 PGA; 상기 PGA로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기; 및 상기 아날로그-디지털 변환기로부터 출력되는 디지털화된 중간 주파수 신호를 디지털 신호 처리하여 출력하는 신호 처리기;를 포함하되, 채널 전환시, 2개의 채널에 대해 한번에 상기 로컬 오실레이터의 PLL을 이용한 락킹이 실시되고, 상기 신호 처리기에서 한번에 입력된 2개의 채널을 각각 분리하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명의 RF 수신 장치는, 상기 PGA의 증폭 이득을 조절하는 IFAGC;를 더 포함하되, 상기 IFAGC는, 채널 전환시, 2개의 채널에 대해 한번에 상기 PGA의 증폭 이득을 조절하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 신호 처리기는, 채널 전환시, 한번에 입력된 2개의 채널 사이의 주파수를 이용하여, 하이 사이드 리젝션(High Side Rejection)에 의해 2개의 채널 중 낮은 주파수의 채널을 선택하고, 로우 사이드 리젝션(Low Side Rejection)에 의해 2개의 채널 중 높은 주파수의 채널을 선택하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 RF 수신 장치의 채널 전환 방법은, (a) 로컬 오실레이터를 이용하여, 입력된 신호를 다운 컨버젼하여 중간 주파수 신호로 출력하는 단계; (b) 입력되는 중간 주파수 신호를 증폭하는 단계; (c) 상기 (b) 단계로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계; 및 (d) 상기 (c) 단계로부터 출력되는 디지털화된 중간 주파수 신호를 디지털 신호 처리하여 출력하는 단계;를 포함한다. 구체적으로, 상기 (a) 단계는, 2개의 채널에 대해 한번에 상기 로컬 오실레이터의 PLL을 이용한 락킹이 실시되고, 상기 (d) 단계는, 한번에 입력된 2개의 채널을 각각 분리하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명의 채널 전환 방법은, 상기 (b) 단계 이후에, 2개의 채널에 대해 한번에 상기 (b) 단계의 증폭 이득을 조절하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 (d) 단계는, 한번에 입력된 2개의 채널 사이의 주파수를 이용하여, 하이 사이드 리젝션(High Side Rejection)에 의해 2개의 채널 중 낮은 주파수의 채널을 선택하고, 로우 사이드 리젝션(Low Side Rejection)에 의해 2개의 채널 중 높은 주파수의 채널을 선택하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 RF 수신 장치 및 그 RF 수신 장치의 채널 전환 방법에 따르면, PLL에 의해 두 채널을 동시에 락킹(Locking)하여 채널 전환 시간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 디지털 신호 처리에 의해 두 채널을 분리하는 것에 의해 개별 채널의 락킹을 추가적으로 필요로 하지 않는다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 RF 수신 장치의 구성도.
도 2a 및 도 2b는 각각 일반적인 채널 스캔 방법 및 본 발명의 채널 스캔 방법의 설명도.
도 3은 본 발명의 채널 분리 방법의 설명도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 RF 수신 장치의 채널 전환 방법의 흐름도.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예들에 따른 RF 수신 장치 및 그 RF 수신 장치의 채널 전환 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 하기의 실시예는 본 발명을 구체화하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리 범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 본 발명의 상세한 설명 및 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 본 발명의 권리 범위에 속하는 것으로 해석된다.
먼저, 도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 RF 수신 장치(100)의 구성도를 나타낸다.
도 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 RF 수신 장치(100)는, 저잡음 증폭기(110), 믹서(120), 로컬 오실레이터(130), 저역통과필터(140a, 140b), PGA(150a, 150b), 아날로그-디지털 변환기(160a, 160b), 신호 처리기(170), 디지털-아날로그 변환기(180), RFAGC(191) 및 IFAGC(192)를 포함한다.
저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier, LNA, 110)는 안테나 등을 통해 RF 수신 장치(100)로 수신된 신호를 증폭하는 역할을 한다. 믹서(120)는, 로컬 오실레이터(130)를 이용하여, 입력된 신호를 다운 컨버젼(Down Conversion)하여 중간 주파수(Intermediate Frequency, IF) 신호로 출력하는 역할을 한다.
저역통과필터(140a, 140b)는, 소정의 주파수보다 낮은 주파수 대역의 신호만을 통과시키는 역할을 한다. 또한, PGA(Programmable Gain Amplifier, 150a, 150b)는, 저역통과필터(140a, 140b)로부터 출력된 중간 주파수 신호를 증폭한다. 아날로그-디지털 변환기(Analog to Digital Converter, 160a, 160b)는, PGA(150a, 150b)로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다. 신호 처리기(170)는, 아날로그-디지털 변환기(160a, 160b)로부터 출력되는 디지털화된 중간 주파수 신호를 디지털 신호 처리하여 출력하는 역할을 한다.
신호 처리기(170)는, DSP(Digital Signal Processor)를 포함하여 구현할 수 있으며, 입력되는 디지털화된 중간 주파수 신호의 포맷에 따라 디지털 TV 포맷의 신호 또는 아날로그 TV 포맷의 신호로 디지털 신호 처리하여 출력하는 역할을 한다. 즉, 본 발명의 신호 처리기(170)는 아날로그 TV 포맷의 신호를 위해서는 오디오 신호와 비디오 신호를 각각 디지털 신호의 형태로 출력한다. 또한, 본 발명의 신호 처리기(170)는 디지털 TV 포맷의 신호를 위해서는 I 신호 및 Q 신호를 각각 디지털 신호의 형태로 출력한다.
디지털-아날로그 변환기(180)는 신호 처리기(170)로부터 출력된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 역할을 한다.
RFAGC(RF Automatic Gain Controller, 191) 및 IFAGC(IF Automatic Gain Controller, 192)는, 원하는 신호가 각 단(블록)을 통과하는 과정에서 발생되는 왜곡 현상을 최소화하기 위하여, 각 단의 증폭 이득을 조절하는 역할을 한다.
RFAGC(191)는 저잡음 증폭기(110)의 출력을 검출하여 저잡음 증폭기(110)의 이득을 자동으로 제어한다, 아울러, IFAGC(192)는 PGA(150a, 150b)의 출력을 검출하여 PGA(150a, 150b)의 이득을 자동으로 제어하는 역할을 한다.
도 2a 및 도 2b는 각각 일반적인 채널 스캔 방법 및 본 발명의 채널 스캔 방법의 설명도이다.
도 2a로부터 알 수 있는 바와 같이 일반적으로는 로컬 오실레이터(130)에 포함된 PLL(Phase Locked Loop)은 하나의 탐색 주파수를 이용하여 하나의 채널씩 락킹(Locking)을 하고, RFAGC(191) 및 IFAGC(192)도 하나의 채널에 대해 이득을 제어하게 되어, 채널 전환 시 많은 시간이 소요되게 된다.
그런데, 도 2b로부터 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 RF 수신 장치(100)에서는 채널 전환시, 하나의 탐색 주파수를 이용하여 2개의 채널에 대해 한번에 로컬 오실레이터(130)의 PLL을 이용한 락킹이 실시되고, 신호 처리기(170)에서 한번에 입력된 2개의 채널을 각각 분리하는 것을 특징으로 한다.
이러한, 본 발명의 채널 전환시의 채널 스캔 방법에 따르면, 신호 처리기(170)에서의 채널 분리에는 많은 시간이 요구되지 않아, 약 1/2 정도의 스캐닝(Scanning) 시간을 감소시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 채널 분리 방법의 설명도이다.
예를 들면 하나의 탐색 주파수를 이용하여 2개의 채널(CH1, CH2)에 대해 한번에 로컬 오실레이터(130)의 PLL을 이용한 락킹이 실시된 후, 2개의 채널(CH1, CH2)에 대해 한번에 PGA(150a, 150b)로부터 출력되게 된다. 이때의 탐색 주파수는 2개의 채널(CH1, CH2) 사이의 주파수로 설정되는 것이 바람직하다.
이때, 신호 처리기(170)는, 하이 사이드 리젝션(High Side Rejection) 및 로우 사이드 리젝션(Low Side Rejection)을 실시하여 2개의 채널(CH1, CH2)을 분리하게 된다. 하이 사이드 리젝션(High Side Rejection)은 이미지 신호의 제거에 사용되는 로우 사이드 인젝션(Low Side Injection)과 유사하게 동작하며, 로우 사이드 리젝션(Low Side Rejection)은 하이 사이드 인젝션(High Side Injection)과 유사하게 동작한다.
즉, 신호 처리기(170)는, 한번에 입력된 2개의 채널(CH1, CH2) 사이의 탐색 주파수를 이용하여, 탐색 주파수를 기준으로 저역 통과시키는 하이 사이드 리젝션에 의해 2개의 채널(CH1, CH2) 중 낮은 주파수(CH1)의 채널을 선택하고, 탐색 주파수를 기준으로 고역 통과시키는 로우 사이드 리젝션에 의해 2개의 채널(CH1, CH2) 중 높은 주파수의 채널(CH2)을 선택하는 것에 의해 2개의 채널(CH1, CH2)을 분리할 수 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 RF 수신 장치(100)의 채널 전환 방법의 흐름도이다.
도 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 채널 전환 방법은, 로컬 오실레이터(130)를 이용하여, 안테나 등을 통해 RF 수신 장치(100)로 수신된 신호를 증폭하는 단계(S10), 입력된 신호를 다운 컨버젼하여 중간 주파수 신호로 출력하는 단계(S20), S20 단계의 출력을 소정의 주파수보다 낮은 주파수 대역의 신호만을 통과시키는 단계(S30) 및 S30 단계로부터 출력된 중간 주파수 신호를 증폭하는 단계(S40)를 포함한다.
또한, 본 발명의 채널 전환 방법은, S40 단계로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계(S50) 및 S50 단계로부터 출력되는 디지털화된 중간 주파수 신호를 디지털 신호 처리하여 출력하는 단계(S60)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 채널 전환 방법은, S10 단계의 증폭 이득을 조절하는 단계(S70) 및 2개의 채널에 대해 한번에 S40 단계의 증폭 이득을 조절하는 단계(S80)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
S20 단계는, 2개의 채널에 대해 한번에 로컬 오실레이터(130)의 PLL을 이용한 락킹이 실시되는 것이 바람직하다. 아울러, S60 단계는, 한번에 입력된 2개의 채널을 각각 분리하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, S60 단계는, 한번에 입력된 2개의 채널 사이의 주파수를 이용하여, 하이 사이드 리젝션(High Side Rejection)에 의해 2개의 채널 중 낮은 주파수의 채널을 선택하고, 로우 사이드 리젝션(Low Side Rejection)에 의해 2개의 채널 중 높은 주파수(CH2)의 채널을 선택하는 것을 특징으로 한다.
즉, S60 단계는, 한번에 입력된 2개의 채널 사이의 탐색 주파수를 이용하여, 탐색 주파수를 기준으로 저역 통과하는 하이 사이드 리젝션에 의해 2개의 채널 중 낮은 주파수의 채널을 선택하고, 탐색 주파수를 기준으로 고역 통과하는 로우 사이드 리젝션에 의해 2개의 채널 중 높은 주파수의 채널을 선택하는 것에 의해 2개의 채널을 분리할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 RF 수신 장치(100) 및 그 RF 수신 장치(100)의 채널 전환 방법에 따르면, PLL에 의해 두 채널을 동시에 락킹(Locking)하여 채널 전환 시간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 디지털 신호 처리에 의해 두 채널을 분리하는 것에 의해 개별 채널의 락킹을 추가적으로 필요로 하지 않는 것을 알 수 있다.
100 : RF 수신 장치
110 : 저잡음 증폭기 120 : 믹서
130 : 로컬 오실레이터 140a, 140b : 저역통과필터
150a, 150b : PGA 160a, 160b : 아날로그-디지털 변환기
170 : 신호 처리기 180 : 디지털-아날로그 변환기
191 : RFAGC 192 : IFAGC

Claims (6)

  1. 로컬 오실레이터를 이용하여, 입력된 신호를 다운 컨버젼하여 중간 주파수 신호로 출력하는 믹서;
    입력된 중간 주파수 신호를 증폭하는 PGA;
    상기 PGA로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기;
    상기 PGA의 증폭 이득을 조절하는 IFAGC; 및
    상기 아날로그-디지털 변환기로부터 출력되는 디지털화된 중간 주파수 신호를 디지털 신호 처리하여 출력하는 신호 처리기;를 포함하되,
    채널 전환시, 2개의 채널에 대해 한번에 상기 로컬 오실레이터의 PLL을 이용한 락킹이 실시되고,
    채널 전환시, 2개의 채널 신호가 한번에 상기 PGA로부터 출력되고,
    상기 IFAGC는, 채널 전환시, 2개의 채널에 대해 한번에 상기 PGA의 증폭 이득을 조절하고,
    상기 신호 처리기는, 채널 전환시, 한번에 입력된 2개의 채널 사이의 주파수를 이용하여, 하이 사이드 리젝션(High Side Rejection)에 의해 2개의 채널 중 낮은 주파수의 채널을 선택하고, 로우 사이드 리젝션(Low Side Rejection)에 의해 2개의 채널 중 높은 주파수의 채널을 선택하는 것에 의해 한번에 입력된 2개의 채널을 각각 분리하는 것을 특징으로 하는 RF 수신 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. (a) 로컬 오실레이터를 이용하여, 입력된 신호를 다운 컨버젼하여 중간 주파수 신호로 출력하는 단계;
    (b) 입력되는 중간 주파수 신호를 증폭하는 단계;
    (c) 상기 (b) 단계로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계; 및
    (d) 상기 (c) 단계로부터 출력되는 디지털화된 중간 주파수 신호를 디지털 신호 처리하여 출력하는 단계;를 포함하되
    상기 (a) 단계는, 2개의 채널에 대해 한번에 상기 로컬 오실레이터의 PLL을 이용한 락킹이 실시되고,
    상기 (b) 단계에서는, 2개의 채널에 대해 한번에 출력되고,
    상기 (d) 단계는, 한번에 입력된 2개의 채널을 각각 분리하고,
    상기 (b) 단계 이후에, 2개의 채널에 대해 한번에 상기 (b) 단계의 증폭 이득을 조절하는 단계;를 더 포함하되,
    상기 (d) 단계는,
    한번에 입력된 2개의 채널 사이의 주파수를 이용하여, 하이 사이드 리젝션(High Side Rejection)에 의해 2개의 채널 중 낮은 주파수의 채널을 선택하고, 로우 사이드 리젝션(Low Side Rejection)에 의해 2개의 채널 중 높은 주파수의 채널을 선택하는 것을 특징으로 하는 RF 수신 장치의 채널 전환 방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7515935B2 (en) 2005-05-26 2009-04-07 Broadcom Corporation Method and system for flexible FM tuning
US20110116578A1 (en) * 2006-10-12 2011-05-19 Mediatek Inc. Mobile Communication System with Integrated GPS Receiver
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