KR101658933B1 - 초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기 및 그를 포함하는 초광대역 수신기 - Google Patents

초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기 및 그를 포함하는 초광대역 수신기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 초광대역(UWB) 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 초광대역(UWB) 송신단에서 전송한 임펄스 캐리어 신호를 저속 클럭으로 복원 가능한 임펄스 캐리어 신호 복원기 및 그를 포함하는 초광대역 수신기에 관한 것으로, RF 처리부로부터 순차적으로 입력되는 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각이 인에이블 혹은 디스에이블되면서 트리거 신호를 순차 생성하는 다수의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 포함하는 임펄스 캐리어 신호 검출부와, 일련의 상기 트리거 신호 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 송신 임펄스 캐리어 신호를 복원하는 임펄스 캐리어 신호 복원부;를 포함함을 특징으로 한다.

Description

초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기 및 그를 포함하는 초광대역 수신기{IMPULSE CARRIER RECOVERY AND UWB RECEIVER INCLUDED THE RECOVERY}
본 발명은 초광대역(UWB) 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 초광대역(UWB) 송신단에서 전송한 임펄스 캐리어 신호를 저속 클럭으로 복원 가능한 임펄스 캐리어 신호 복원기 및 그를 포함하는 초광대역 수신기에 관한 것이다.
초광대역(ultra wideband;UWB) 무선통신 특히, 초광대역 임펄스 라디오(UWB-impulse radio;UWB-IR) 기반의 무선통신 시스템은 반송파를 사용하지 않고 일정한 주기와 파형을 가지고 있는 전기적인 펄스를 1나노초(nanosecond) 이하의 짧은 펄스를 사용하여 데이터를 기저대역으로 송수신하는 통신방식이다. 저전력, 저속의 센서네트워크나 위치인식과 같은 정밀한 위치인식이 요구되는 분야에서는 반송파를 사용하지 않는 UWB-IR(이하 UWB로 약칭) 기반의 방식이 차세대 근거리 무선통신 기술로 각광을 받고 있다.
UWB 시스템은 송/수신기에서의 주파수 천이 과정이 필요치 않으므로 넌-코히어런트(Non-coherent) 방식의 통신이 가능하다. 또한 UWB 시스템은 국부 발진기(local oscillator, 이하 LO)/믹서(Mixer), 위상 동기 루프(phase locked loop, PLL) 등이 필요치 않다(이를 캐리어프리라 한다). 이러한 UWB 시스템의 간단한 구조는 재료비와 제작 비용을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 소형화, 초저전력 소모로 배터리의 수명을 더욱 길게 하여 휴대용 기기에 대한 응용으로 WBAN(wireless body area network) 시스템에 적용이 용이하다.
UWB 대역을 사용하는 임펄스 기반의 통신기술의 경우 송신단에서 생성된 임펄스 캐리어 신호를 수신단에서 리미터를 통해 디지털 복조단에서 사용할 수 있는 신호 레벨의 임펄스 캐리어 신호로 생성한다. 이러한 임펄스 캐리어 신호는 심볼 주기에 따라 "0"과 "1"의 신호로 복호하여 수신 데이터를 생성하게 된다.
이러한 방식을 따를 경우, 장애물 등에 의한 다중 경로 왜곡과 아날로그 노이즈의 영향에 의한 왜곡현상으로 리미터 출력신호가 균일하게 생성되지 못하는 현상이 발생한다. 이를 극복하기 위해 통상적으로 오버 샘플된 클럭을 이용하여 수신된 임펄스 캐리어 신호를 복원한다.
도 1은 IEEE802.15.6 WBAN 표준의 임펄스 방식에 의한 RF 수신신호의 한 예를 도시한 것으로, 데이터 레이트가 1.5Mbps와 16Mbps의 RF 수신단의 ADC 출력을 도시한 것이다.
데이터 레이트가 증가함에 따라 수신 임펄스 캐리어 신호의 주기도 빨라지게 되며, 임펄스 캐리어 신호의 간격 역시 불규칙하게 발생하기 때문에 펄스 검출을 위한 타이밍 보정이 필수적으로 이루어져야 한다. 즉, 정해진 비트 레이트 보다 빠르거나 더 늦게 들어오는 임펄스 캐리어 신호를 복원하기 위해서는 보다 빠른 클럭을 이용한 오버 샘플링 기법을 이용하게 되며, 일반적으로 4배의 오버 샘플 클럭을 사용한다.
이와 같이 IEEE802.15.6 UWB 시스템의 수신단에서는 임펄스 캐리어 신호를 복원하기 위해서 고속의 오버 샘플 클럭을 사용하기 때문에 전력 소모가 많고, 더 나아가 통신 채널 상의 다중 경로 왜곡현상과 RF 및 아날로그 신호의 비선형적 오류로 인해 펄스 폭이나 주기가 불규칙하게 왜곡되어 4배 이상의 오버 샘플 클럭을 사용하더라도 비트 또는 심볼 오류가 나타나는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 10-2012-0061398호 대한민국 공개특허공보 10-2011-0017659호
이에 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 발명으로서, UWB 수신단의 클럭 속도를 최소화하면서도 송신단에서 전송한 임펄스 캐리어 신호를 정상적으로 복원할 수 있는 초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기 및 그를 포함하는 초광대역 수신기를 제공함에 있으며,
더 나아가 본 발명의 또 다른 목적은 UWB 수신기의 전력 소모를 줄이면서도 수신 신호의 타이밍 특성을 향상시킬 수 있는 초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기 및 그를 포함하는 초광대역 수신기를 제공함에 있다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기는,
RF 처리부로부터 순차적으로 입력되는 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각이 인에이블 혹은 디스에이블되어 트리거 신호를 순차 생성하는 다수의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 포함하는 임펄스 캐리어 신호 검출부와;
일련의 상기 트리거 신호 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 송신 임펄스 캐리어 신호를 복원하는 임펄스 캐리어 신호 복원부;를 포함함을 특징으로 하며,
더 나아가 상술한 임펄스 캐리어 신호 검출부는 멀티스테이지 방식으로 연결된 다수의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 포함하되, 각각의 임펄스 캐리어 신호 검출기는,
인에이블 상태에서 입력되는 첫 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호를 생성하고, 네가티브 에지에 맞춰 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호를 함께 생성함을 특징으로 한다.
또한 안정적으로 수신된 임펄스 캐리어 신호를 검출하기 위해 상기 임펄스 캐리어 신호 검출부는 적어도 4개 이상의 임펄스 캐리어 신호 검출기가 멀티스테이지 방식으로 연결됨을 또 다른 특징으로 하며,
상기 임펄스 캐리어 신호 검출기 각각은,
상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 기준신호를 래치 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 1과;
상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 네가티브 에지에 맞춰 상기 기준신호를 래치 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 1과;
상기 포지티브 에지 플립플롭과 네가티브 에지 플립플롭의 출력을 결합하여 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호를 생성하는 결합기와;
기저대역 복조 클럭의 포지티브 에지에 맞춰 상기 결합기의 출력을 래치하여 상기 트리거 신호로 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 2와;
상기 기저대역 복조 클럭의 네가티브 에지에 맞춰 상기 결합기의 출력을 래치하여 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호로 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 2;를 포함함을 특징으로 한다.
더 나아가 본 발명의 실시예에 따른 초광대역 수신기는,
초광대역 송신기에서 송신된 임펄스 캐리어 신호를 수신하여 기저대역의 임펄스 신호로 변환하는 RF 처리부와;
상기 기저대역의 임펄스 캐리어 신호를 디지털 임펄스 캐리어 신호로 변환하는 아날로그 디지털 변환기와;
상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각이 인에이블 혹은 디스에이블되면서 트리거 신호를 순차 생성하는 다수의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 포함하는 임펄스 캐리어 신호 검출부와;
일련의 상기 트리거 신호 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 송신 임펄스 캐리어 신호를 복원하는 임펄스 캐리어 신호 복원부;를 포함함을 특징으로 한다.
상술한 과제 해결 수단에 따르면, 멀티스테이지를 구성하는 각각의 임펄스 캐리어 신호 검출기가 순차적으로 입력되는 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각의 트리거 신호를 순차 생성하면, 임펄스 캐리어 신호 복원부는 트리거 신호 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 송신 임펄스 캐리어 신호를 순차적으로 복원함으로써, 수신단에서 최소 4배 이상의 고속 클럭을 사용하지 않고서도 정상적인 임펄스 캐리어 신호의 주기 보다 빠르거나 느린 주기의 임펄스 캐리어 신호를 정상적으로 검출 복원할 수 있다.
따라서 본 발명은 송신 신호를 복원하기 위해 최소 4배 이상의 고속 클럭을 이용하는 일반 수신기에 비해 전원 소모를 50% 정도 줄일 수 있으며, 낮은 클럭을 사용함으로써 칩으로 구현시 수신 신호의 타이밍 특성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 IEEE802.15.6 WBAN 표준의 임펄스 방식에 의한 RF 수신 신호 예시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 초광대역(UWB) 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기 구성 예시도.
도 3은 도 2중 임펄스 캐리어 검출기의 상세 구성 예시도.
도 4는 본 발명의 동작을 설명하기 위한 임펄스 캐리어 신호 예시도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 혹은 구성과 같은 구체적인 설명, 예를 들면 UWB 수신기의 RF 처리부(안테나, 저잡음 증폭기, 믹서, 저역통과필터, 가변이득증폭기 포함), 심볼 복원부의 상세 구성 및 동작은 이미 공지된 것이므로 그에 대한 상세 설명은 생략하기로 한다. 더 나아가 하기에서 사용되는 용어 중 포지티브 에지(positive edge)와 네가티브 에지(negative edge)는 각각 라이징(rising) 에지와 폴링(falling) 에지와 동일 의미인 것으로 가정하며, 트리거 신호란 캐리어 신호 복원부에서 내부 기준 클럭을 카운팅 개시하기 위한 기준 신호로 사용되는 것으로 가정하기로 한다.
우선 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 초광대역(UWB) 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기의 구성을 예시한 것이며, 도 3은 도 2중 임펄스 캐리어 검출기(310)의 상세 구성도를, 도 4는 본 발명의 동작을 설명하기 위한 임펄스 캐리어 신호를 각각 예시한 것이다. 다만, 도 2에서는 임펄스 캐리어 신호 검출부(300)를 구성하는 임펄스 캐리어 신호 검출기의 수를 4개로 한정하여 도시하였지만, 적어도 4개 이상의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 사용하면 정상 주기 보다 빠르게 혹은 지연되어 수신된 임펄스 캐리어 신호도 안정적으로 복원할 수 있다.
도 2를 참조하면, 초광대역(UWB) 수신기의 RF 처리부(100)는 초광대역 송신기에서 송신된 임펄스 캐리어 신호를 수신하여 기저대역의 임펄스 신호로 변환하며, 아날로그 디지털 변환기(ADC)(200)는 상기 기저대역의 임펄스 캐리어 신호를 디지털 임펄스 캐리어 신호로 변환하여 출력한다. 이러한 아날로그 디지털 변환기(200) 역시 RF 처리부(100) 후단에 위치하는 것으로 정의할 수도 있을 것이다.
ADC(200) 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출부(300)는 상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각이 인에이블 혹은 디스에이블되어 일련의 트리거 신호(본 발명의 실시예에서는 4개의 트리거 신호)를 순차 생성하며,
임펄스 캐리어 신호 복원부(400)는 일련의 상기 트리거 신호 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 송신 임펄스 캐리어 신호를 복원하여 심볼 복원부로 전달함으로써, 심볼 복원부에서는 정상적으로 심볼 복원한다.
상술한 구성을 가지는 초광대역(UWB) 수신기에서 상기 임펄스 캐리어 신호 검출부(300)는 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각 트리거 신호(TR)를 순차 생성하는 멀티스테이지 방식으로 연결된 다수의 임펄스 캐리어 신호 검출기(310,320,330,340)를 포함하되, 각각의 임펄스 캐리어 신호 검출기는 인에이블 상태에서 입력되는 첫 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호(EN)를 생성하고, 네가티브 에지에 맞춰 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호(RS)를 함께 생성한다.
상술한 신호들을 생성하는 임펄스 캐리어 신호 검출기(310,320,330,340) 각각은 도 3에 도시한 바와 같이 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 기준신호("1")를 래치 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 1(311)과,
상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 네가티브 에지에 맞춰 상기 기준신호("1")를 래치 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 1(312)과,
상기 포지티브 에지 플립플롭 1(311)과 네가티브 에지 플립플롭 1(312)의 출력을 결합하여 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호(EN)를 생성하는 결합기(313)와,
기저대역 복조 클럭(baseband demodulation clock)의 포지티브 에지에 맞춰 상기 결합기(313)의 출력을 래치하여 트리거 신호(TR)로 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 2(314)와,
상기 기저대역 복조 클럭의 네가티브 에지에 맞춰 상기 결합기(313)의 출력을 래치하여 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호(RS)로 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 2(315)를 포함한다.
이러한 구성을 갖는 임펄스 캐리어 신호 검출기에서 각 플립플롭들(311,312,314,315)과 결합기(313)는 후단에 위치하는 임펄스 캐리어 신호 검출기에서 입력되는 리셋 신호(RS')에 의해 리셋된다.
이하 상술한 구성을 가지는 초광대역(UWB) 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기의 동작을 부연 설명하면,
우선 UWB 송신기에서 전송된 임펄스 캐리어 신호가 RF 처리부(100)에서 기저대역의 임펄스 신호로 변환되어 ADC(200)를 통과하면 디지털 변환된 임펄스 캐리어 신호가 본 발명의 실시예에 따른 임펄스 캐리어 신호 검출부(300)를 구성하고 있는 4개의 임펄스 캐리어 신호 검출기(310,320,330,340) 각각으로 입력된다.
4개의 임펄스 캐리어 신호 검출기 중 후단에 위치하는 3개의 임펄스 캐리어 신호 검출기(320,330,340)는 디스에이블 상태를 유지하는 반면, 첫 번째 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기(310)의 포지티브 에지 플립플롭 1(311)은 첫 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 기준신호("1")를 래치 출력하고, 네가티브 에지 플립플롭 1(312) 역시 첫 디지털 임펄스 캐리어 신호의 네가티브 에지에 맞춰 상기 기준신호("1")를 래치 출력한다.
이에 결합기(313)에서는 상기 포지티브 에지 플립플롭 1(311)과 네가티브 에지 플립플롭 1(312)의 출력을 결합하여 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기(320)를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호(EN)를 생성한다. 이러한 인에이블 신호(EN)에 의해 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기 2(320)는 두 번째 수신되는 임펄스 캐리어 신호의 검출을 모니터링하기 시작한다.
한편 임펄스 캐리어 신호 검출기 1(310)의 포지티브 에지 플립플롭 2(314)에서는 기저대역 복조 클럭의 포지티브 에지에 맞춰 상기 결합기(313)의 출력을 래치하여 트리거 신호로서 임펄스 캐리어 신호 복원부(400)로 출력함으로써, 임펄스 캐리어 신호 복원부(400)에서는 트리거 신호 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 첫 번째 송신 임펄스 캐리어 신호의 펄스를 복원 출력할 수 있다.
한편 첫 번째 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기 1(310)에 의해 인에이블된 임펄스 캐리어 신호 검출기 2(320) 역시 상술한 첫 번째 임펄스 캐리어 신호 검출기 1(310)과 동일한 방식으로 트리거 신호(TR)와 세 번째 임펄스 캐리어 신호 검출기 3(330)를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호(EN)를 생성 출력하는데, 이때 네가티브 에지 플립플롭 2(315)는 기저대역 복조 클럭의 네가티브 에지에 맞춰 결합기(315)의 출력을 래치하여 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기 1(310)을 리셋시키기 위한 리셋 신호(RS)를 생성함으로써, 첫 번째 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기 1(310)은 두 번째 임펄스 캐리어 신호가 검출된 시점에서 리셋되며, 마지막에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기 4(340)에 의해 생성되는 인에이블 신호(EN)에 의해 인에이블 상태로 전환된다.
물론 임펄스 캐리어 신호 복원부(400)에서는 두 번째 임펄스 캐리어 신호 검출기 2(320)에서 입력되는 트리거 신호의 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 두 번째 송신 임펄스 캐리어 신호의 펄스를 복원 출력한다.
이상에서 설명한 방식으로 멀티스테이지를 구성하는 각각의 임펄스 캐리어 신호 검출기 1,2,3,4(310,320,330,340)가 순차적으로 입력되는 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각의 트리거 신호를 순차 생성하면, 임펄스 캐리어 신호 복원부(400)는 트리거 신호 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 송신 임펄스 캐리어 신호를 복원함으로써, 수신단에서 최소 4배 이상의 고속 클럭을 사용하지 않고서도 도 4에 도시된 바와 같이 정상적인 임펄스 캐리어 신호의 주기 보다 빠르거나(①) 느린(②) 주기의 임펄스 캐리어 신호를 정상적으로 검출 복원할 수 있게 되는 것이다.
따라서 본 발명은 송신 신호를 복원하기 위해 최소 4배 이상의 고속 클럭을 이용하는 일반 수신기에 비해 전원 소모를 50% 정도 줄일 수 있으며, 낮은 클럭을 사용함으로써 수신 신호의 타이밍 특성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
이상 본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 삭제
  2. RF 처리부로부터 순차적으로 입력되는 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각의 인에이블 혹은 디스에이블되면서 트리거 신호를 순차 생성하는 다수의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 포함하는 임펄스 캐리어 신호 검출부와;
    일련의 상기 트리거 신호의 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 송신 임펄스 캐리어 신호를 복원하는 임펄스 캐리어 신호 복원부;를 포함하되, 상기 임펄스 캐리어 신호 검출부는,
    멀티스테이지 방식으로 연결된 다수의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 포함하며, 각각의 임펄스 캐리어 신호 검출기는,
    인에이블 상태에서 입력되는 첫 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호를 생성하고, 네가티브 에지에 맞춰 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호를 함께 생성함을 특징으로 하는 초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 임펄스 캐리어 신호 검출부는 적어도 4개 이상의 임펄스 캐리어 신호 검출기가 멀티스테이지 방식으로 연결됨을 특징으로 하는 초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서, 상기 임펄스 캐리어 신호 검출기 각각은,
    상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 기준신호를 래치 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 1과;
    상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 네가티브 에지에 맞춰 상기 기준신호를 래치 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 1과;
    상기 포지티브 에지 플립플롭과 네가티브 에지 플립플롭의 출력을 결합하여 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호를 생성하는 결합기와;
    기저대역 복조 클럭의 포지티브 에지에 맞춰 상기 결합기의 출력을 래치하여 상기 트리거 신호로 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 2와;
    상기 기저대역 복조 클럭의 네가티브 에지에 맞춰 상기 결합기의 출력을 래치하여 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호로 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 2;를 포함함을 특징으로 하는 초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기.
  5. 삭제
  6. 초광대역 송신기에서 송신된 임펄스 캐리어 신호를 수신하여 기저대역의 임펄스 신호로 변환하는 RF 처리부와, 상기 기저대역의 임펄스 캐리어 신호를 디지털 임펄스 캐리어 신호로 변환하는 아날로그 디지털 변환기와, 상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각의 인에이블 혹은 디스에이블되면서 트리거 신호를 순차 생성하는 다수의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 포함하는 임펄스 캐리어 신호 검출부와, 일련의 상기 트리거 신호의 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 송신 임펄스 캐리어 신호를 복원하는 임펄스 캐리어 신호 복원부를 포함하되, 상기 임펄스 캐리어 신호 검출부는,
    멀티스테이지 방식으로 연결된 4개 이상의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 포함하며, 각각의 임펄스 캐리어 신호 검출기는,
    인에이블 상태에서 입력되는 첫 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호를 생성하고, 네가티브 에지에 맞춰 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호를 함께 생성함을 특징으로 하는 초광대역 수신기.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 임펄스 캐리어 신호 검출기 각각은,
    상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 기준신호를 래치 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 1과;
    상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 네가티브 에지에 맞춰 상기 기준신호를 래치 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 1과;
    상기 포지티브 에지 플립플롭과 네가티브 에지 플립플롭의 출력을 결합하여 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호를 생성하는 결합기와;
    기저대역 복조 클럭의 포지티브 에지에 맞춰 상기 결합기의 출력을 래치하여 상기 트리거 신호로 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 2와;
    상기 기저대역 복조 클럭의 네가티브 에지에 맞춰 상기 결합기의 출력을 래치하여 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호로 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 2;를 포함함을 특징으로 하는 초광대역 수신기.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030086511A1 (en) * 2001-09-27 2003-05-08 Stmicroelectronics S.A. Method and device for detecting pulses of an incident pulse signal of the ultra wideband type

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5345471A (en) * 1993-04-12 1994-09-06 The Regents Of The University Of California Ultra-wideband receiver
EP1298812B1 (fr) * 2001-09-27 2015-03-11 STMicroelectronics S.A. Procédé et dispositif de décodage d'un signal incident impulsionnel du type à bande ultra large, en particulier pour un système de communication sans fil.
US7397870B2 (en) * 2002-06-07 2008-07-08 Texas Instruments Incorporated Ultra-wideband (UWB) receiver
US8098707B2 (en) * 2006-01-31 2012-01-17 Regents Of The University Of Minnesota Ultra wideband receiver
KR101040810B1 (ko) 2009-08-14 2011-06-13 인하대학교 산학협력단 Ｗｂａｎ 시스템을 위한 ｕｗｂ 송수신 장치
KR101744202B1 (ko) 2010-12-03 2017-06-09 울산과학기술원 펄스 생성기 및 펄스 생성 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030086511A1 (en) * 2001-09-27 2003-05-08 Stmicroelectronics S.A. Method and device for detecting pulses of an incident pulse signal of the ultra wideband type

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