KR101698177B1 - Remocon for observing of rf enviroment - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a remote controller for monitoring an RF environment for preventing a malfunction of wireless equipment caused by frequency interference by primarily verifying an RF frequency in an indoor space when installing RF wireless equipment in the indoor space. The remote controller for monitoring an RF environment comprises: a frequency detection button integrally coupled to the remote controller, and operating a frequency detection module when the button is pushed; the frequency detection module installed in the remote controller, and detecting a wireless frequency component and a magnitude around the remote controller when the frequency detection button is pushed; and a display unit for displaying the wireless frequency component and the magnitude for each wireless frequency detected by the frequency detection module.

Description

RF 환경 감시 리모컨{REMOCON FOR OBSERVING OF RF ENVIROMENT}[0001] REMOCON FOR OBSERVING OF RF ENVIROMENT [

본 발명은 RF 환경 감시 리모컨에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 리모컨을 이용하여 리모컨 주변의 RF 주파수의 성분 및 세기를 파악할 수 있는 RF 환경 감시 리모컨에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an RF environment monitoring remote controller, and more particularly, to an RF environment monitoring remote controller capable of detecting a component and an intensity of an RF frequency around a remote controller using a remote controller.

이제까지의 무선 통신 서비스는 정부로부터 한정된 주파수 자원을 할당받는 것으로 사업권을 인정받아 독점적 주파수를 점유하는 방식으로 이루어져 왔다.Until now, the wireless communication service has been allocated to the limited frequency resource from the government, and it has been occupied by occupying the proprietary frequency.

각 국가별로 ISM 대역으로 지정된 일부 주파수에 대해 소출력 근거리 서비스를 위한 제한적인 비허가 주파수를 사용하는 것이 허용되고 있다.It is permissible to use limited unlicensed frequencies for low-power short-range services for some frequencies designated as ISM bands in each country.

하지만, 상기 ISM(Industrial Scientic and Medical) 대역은 IEEE 802.15 WG내의 WiFi, Bluetooth, ZigBee, UWB, RFID, NFC 등의 수많은 근거리 무선 서비스에 의해 거의 모든 지역에서 간섭으로 인한 서비스 품질이 저하되는 현상을 가져왔다.However, the Industrial Scientific and Medical (ISM) band described above causes a decrease in service quality due to interference in almost all areas due to a number of short-range wireless services such as WiFi, Bluetooth, ZigBee, UWB, RFID, NFC in the IEEE 802.15 WG come.

상기 IEEE 802.22에서 제안된 Cognitive Radio는 유휴 무선 채널의 공유 기술을 제시하였으나, 선순위 허가 사용자 인지 프로세싱에 의한 시간 지연 및 수신기의 복잡도 증가 등의 문제를 안고 있다.The cognitive radio proposed in the IEEE 802.22 has proposed a technique of sharing an idle wireless channel, but it has problems such as time delay due to processing of a senior authorized user and increase in complexity of a receiver.

한편, 본 발명의 선행 기술로는 공개특허번호 "10-2005-0016637"호의 무선 주파수 신호 스펙트럼 처리 시스템은 무선 주파수(RF) 신호의 스펙트럼을 처리하는 시스템에 있어서, 다수의 변조 기법을 포함하는 RF 신호의 스펙트럼을 샘플링하고 디지털화하여 디지털화된 데이터를 생성하고, 상기 스펙트럼 내에 포함되는 최고 주파수 신호의 적어도 2배의 샘플링 레이트로 무선 주파수(RF) 신호의 스펙트럼을 샘플링하는 아날로그 디지털(A/D) 컨버터와, 상기 디지털화된 데이터를 저장하는 적어도 하나의 메모리 장치, 및 상기 디지털화된 데이터를 처리하는 프로세서를 포함한다.Meanwhile, in the prior art of the present invention, a radio frequency signal spectrum processing system of the present invention is disclosed in a system for processing a spectrum of a radio frequency (RF) signal, An analog to digital (A / D) converter that samples and digitizes the spectrum of the signal to produce digitized data, and samples the spectrum of a radio frequency (RF) signal at a sampling rate that is at least twice the highest frequency signal contained within the spectrum At least one memory device for storing the digitized data, and a processor for processing the digitized data.

대한민국 공개특허번호 10-2004-0036979 (2004.05.04)Korean Patent Publication No. 10-2004-0036979 (May 04, 2004) 대한민국 공개특허번호 특1998-058116 (1998.09.25)Korean Patent Publication No. 1998-058116 (September 25, 1998) 대한민국 공개특허번호 10-2005-0016637 (2005.02.21)Korean Patent Publication No. 10-2005-0016637 (Feb. 21, 2005)

이에 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 실내 공간 내에 RF 무선 장비를 설치하기 전에 리모컨을 이용하여 실내 공간 내의 RF 주파수를 우선 파악함으로써 주파수 간섭을 피할 수 있도록 한 RF 환경 감시 리모컨을 제공하는데 본 발명의 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an RF environment monitoring remote controller capable of avoiding frequency interference by first grasping RF frequencies in an indoor space using a remote controller before installing RF wireless equipment in an indoor space. There is a purpose.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 RF 환경 감시 리모컨은 리모컨 상에 일체로 결합 되어 버튼이 눌러졌을 때 주파수 탐지 모듈을 동작시키는 주파수 탐지 버튼과, 상기 리모컨에 장착되고 주파수 탐지 버튼이 눌러졌을 때 리모컨 주변의 무선 주파수 성분과 세기(Magnitude)를 탐지하는 주파수 탐지 모듈, 및 상기 주파수 탐지 모듈에 의해 탐지된 무선 주파수 성분과 무선 주파수 별 세기를 표시하는 디스플레이부로 이루어지고, 상기 주파수 탐지 모듈은 공기 중의 전자기파를 수신하여 도선 상의 전기 변화로 변환하는 수신용 안테나와, 상기 수신용 안테나로부터 출력되는 RF 주파수와 로컬 주파수 공급부로부터 출력되는 주파수를 합성하여 RF 주파수를 중간 주파수로 하향 변환하는 IF 대역 하향 변환 혼합기, 상기 IF 대역 하향 변환 혼합기에 주파수 합성을 위한 주파수를 공급하는 로컬 주파수 공급부, 상기 IF 대역 하향 변환 혼합기로부터 출력되는 신호 중 제어부에 의해 선택된 주파수 대역만 통과시키는 주파수 필터링 수단, 상기 주파수 필터링 수단으로부터 출력되는 신호를 A/D 컨버터에 제공하는 제1 전압 팔로워(Voltage Follower), 상기 제1 전압 팔로워로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터, 및 상기 A/D 컨버터로부터 출력된 로우 데이터(Raw Data)를 시간 순서대로 나열하고 상기 시간 순서대로 나열된 신호를 FFT(Fast Fourier Transform)하여 주파수 별 주파수 세기로 변환한 다음 상기 주파수 별 주파수 세기를 디스플레이부에 표시하는 제어부로 이루어질 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided an RF environment monitoring remote control comprising: a frequency detection button coupled to a remote controller to operate a frequency detection module when a button is pressed; A frequency detection module for detecting a radio frequency component and a magnitude around the remote control, and a display unit for displaying a radio frequency component detected by the frequency detection module and an intensity per radio frequency, An IF band down-conversion mixer for combining an RF frequency outputted from the reception antenna with a frequency output from the local frequency supply unit and down-converting the RF frequency to an intermediate frequency, , An IF band up-conversion mixer A frequency filtering means for passing only the frequency band selected by the control unit among the signals output from the IF band down-conversion mixer, and a local filtering unit for filtering a signal output from the frequency filtering unit to an A / D converter An A / D converter for converting an analog signal output from the first voltage follower into a digital signal; and a controller for outputting raw data output from the A / D converter in a time order And a controller for converting the signals listed in the time order into Fast Frequency by Fast Fourier Transform (FFT) and displaying the frequency strength by frequency on a display unit.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 RF 환경 감시 리모컨은 주파수 탐지 버튼이 눌러졌을 때 주파수 탐지 모듈을 이용하여 리모컨 주변의 주파수 성분과 주파수 성분 별 세기를 탐지할 수 있다.The RF environment monitoring remote controller according to the present invention having the above-described configuration can detect the frequency component and the intensity per frequency component around the remote controller by using the frequency detecting module when the frequency detecting button is pressed.

따라서, 본 발명에 따른 RF 환경 감시 리모컨은 실내 공간 내에 RF 무선 장비를 설치하기 전에 리모컨을 이용하여 실내 공간 내의 RF 주파수를 우선적으로 파악함으로써 주파수 간섭을 피할 수 있다.Therefore, the RF environment monitoring remote controller according to the present invention can avoid frequency interference by first grasping the RF frequency in the indoor space by using the remote controller before installing the RF wireless equipment in the indoor space.

또한, 본 발명은 무선 장비의 주파수 간섭으로 인해 무선 데이터의 서비스 품질이 저하됨을 예방할 수 있다.In addition, the present invention can prevent a decrease in service quality of wireless data due to frequency interference of wireless equipment.

도면 1은 본 발명의 제어 블록도,
도면 2는 로컬 주파수 공급부의 제어 블록도,
도면 3은 신호 증폭부의 회로도,
도면 4는 주파수 필터링 수단의 제어 블록도,
도면 5는 로우 패스 필터의 회로도,
도면 6은 하이 패스 필터의 회로도,
도면 7a는 차지 펌프를 통해 루프 필터의 커패시터에 전하가 충전되면서 출력 전압이 상승되는 과정을 설명한 도면,
도면 7b는 차지 펌프를 통해 루프 필터의 커패시터에 축적된 전하가 방전되면서 출력 전압이 하강되는 과정을 도시한 도면, 1 is a control block diagram of the present invention,
2 is a control block diagram of the local frequency supply unit,
3 is a circuit diagram of a signal amplifying unit,
4 is a control block diagram of the frequency filtering means,
5 is a circuit diagram of a low-pass filter,
6 is a circuit diagram of a high-pass filter,
7A is a diagram illustrating a process in which an output voltage is increased while charges are charged in a capacitor of a loop filter through a charge pump,
7B illustrates a process in which the output voltage is lowered while the charge stored in the capacitor of the loop filter is discharged through the charge pump,

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 자세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 RF 환경 감시 리모컨은 도면 1에 도시한 바와 같이, 리모컨(1) 상에 일체로 결합 되어 버튼이 눌러졌을 때 주파수 탐지 모듈(3)을 동작시키는 주파수 탐지 버튼과, 상기 리모컨(1)에 장착되고 주파수 탐지 버튼이 눌러졌을 때 리모컨(1) 주변의 무선 주파수 성분과 세기(Magnitude)를 탐지하는 주파수 탐지 모듈(3), 및 상기 주파수 탐지 모듈(3)에 의해 탐지된 무선 주파수 성분과 무선 주파수별 세기를 표시하는 디스플레이부(7)로 이루어지고, 상기 주파수 탐지 모듈(3)은 공기 중의 전자기파를 수신하여 도선 상의 전기 변화로 변환하는 수신용 안테나(9)와, 상기 수신용 안테나(9)로부터 출력되는 RF 주파수와 로컬 주파수 공급부(11)로부터 출력되는 주파수를 합성하여 RF 주파수를 중간 주파수로 하향 변환하는 IF 대역 하향 변환 혼합기(13), 상기 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)에 주파수 합성을 위한 주파수를 공급하는 로컬 주파수 공급부(11), 상기 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)로부터 출력되는 신호 중 제어부(21)에 의해 선택된 주파수 대역만 통과시키는 주파수 필터링 수단(15), 상기 주파수 필터링 수단(15)으로부터 출력되는 신호를 A/D 컨버터(17)에 제공하는 제1 전압 팔로워(19)(Voltage Follower), 상기 제1 전압 팔로워(19)로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터(17), 및 상기 A/D 컨버터(17)로부터 출력된 로우 데이터(Raw Data)를 시간 순서대로 나열하고 상기 시간 순서대로 나열된 신호를 FFT(Fast Fourier Transform)하여 주파수 별 주파수 세기로 변환한 다음 상기 주파수 별 주파수 세기를 디스플레이부(7)에 표시하는 제어부(21)로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 1, the RF environment monitoring remote controller according to the present invention includes a frequency detecting button that is integrally coupled to a remote controller 1 and operates the frequency detecting module 3 when a button is pressed, A frequency detection module 3 mounted on the remote control 1 and detecting a radio frequency component and a magnitude around the remote control 1 when the frequency detection button is pressed and a radio frequency component detected by the frequency detection module 3, And a display unit (7) for displaying the intensity of the radio frequency. The frequency detection module (3) comprises a reception antenna (9) for receiving electromagnetic waves in the air and converting the electromagnetic waves into electrical changes on a conductor, An IF band down-converting mixer 13 for combining the RF frequency outputted from the local oscillator 9 and the frequency outputted from the local frequency supplier 11 to down-convert the RF frequency to an intermediate frequency, A local frequency supply unit 11 for supplying a frequency for frequency synthesis to the inverse down-conversion mixer 13, a frequency conversion unit 14 for converting a frequency of only a frequency band selected by the control unit 21 among the signals output from the IF band down- A first voltage follower 19 for providing a signal output from the frequency filtering means 15 to the A / D converter 17, a second voltage follower 19 for outputting a signal from the first voltage follower 19, D converter 17. The A / D converter 17 converts analog signals to digital signals, and Raw Data output from the A / D converter 17 in chronological order. And a control unit 21 for converting the frequency-based frequency intensity into a frequency-based frequency intensity and then displaying the frequency-based frequency intensity on the display unit 7.

상기 로컬 주파수 공급부(11)는 도면 2에 도시한 바와 같이, 안정적인 고정 주파수를 출력하는 크리스탈 오실레이터(63)(Oscillator)와, 상기 크리스탈 오실레이터(63)로부터 입력된 기준 주파수와 분배기(65)로부터 입력된 출력 주파수를 비교하여 기준 주파수와 출력 주파수의 차이를 펄스열로 출력하는 주파수 비교기(67)(Phase Detector), 상기 주파수 비교기(67)로부터 출력되는 펄스 폭과 펄스 부호에 따라 루프 필터(69)에 갖추어진 커패시터(74)에 전하를 밀어 넣어 출력 전압을 상승시키거나 커패시터(74)에 축적된 전하를 끌어당겨 감소시킴으로써 출력 전압을 하강시키는 차지 펌프(73)(Charge Pump), 상기 차지 펌프(73)에 의해 전하가 충전되거나 축적된 전하를 방출하면서 출력 전압을 승·하강시키는 커패시터(74)를 구비하고 상기 차지 펌프(73)로부터 출력되는 불필요한 신호와 고조파(Harmonic) 성분을 제거한 다음 전압 조정 발진기(75)에 전압을 출력하는 루프 필터(69)(Loop Filter), 상기 루프 필터(69)로부터 출력되는 전압 값과 맞대응되는 주파수를 출력하고 특정 주파수를 갖는 출력 신호를 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)에 공급하는 전압 조정 발진기(75)(Voltage Controlled Oscillator), 및 상기 전압 조정 발진기(75)로부터 출력된 주파수를 분배한 다음 분배된 주파수를 주파수 비교기(67)에 공급하는 분배기(65)로 이루어질 수 있다.2, the local frequency supply unit 11 includes a crystal oscillator 63 for outputting a stable fixed frequency, a reference frequency input from the crystal oscillator 63 and an input from the distributor 65, A phase comparator 67 for comparing the output frequency of the phase comparator 67 and outputting the difference between the reference frequency and the output frequency in the form of a pulse train, A charge pump 73 (Charge Pump) for lowering the output voltage by pushing the charge into the capacitor 74 to raise the output voltage or by pulling down the charge accumulated in the capacitor 74 to reduce the output voltage; And a capacitor 74 for raising and lowering the output voltage while discharging charges accumulated or accumulated by the charge pump 73, A loop filter 69 (Loop Filter) which removes a quadrature signal and a harmonic component and then outputs a voltage to the voltage-controlled oscillator 75, and a frequency corresponding to the voltage value outputted from the loop filter 69 A voltage controlled oscillator 75 for supplying an output signal having a specific frequency to the IF band down-conversion mixer 13, and a frequency control oscillator 75 for dividing the frequency output from the voltage control oscillator 75 And a distributor 65 for supplying the frequency to the frequency comparator 67.

상기 수신용 안테나(9)의 출력단에는 직류 성분이 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)의 입력 단자로 입력됨을 차단하고 수신용 안테나(9)로부터 입력된 교류 성분만 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)로 입력되도록 하는 AC 커플러(23)(AC Coupler)가 부가 장착될 수 있다.The direct current component is prevented from being inputted to the input terminal of the IF band down-converting mixer 13 and only the AC component inputted from the receiving antenna 9 is inputted to the IF band down-converting mixer 13 An AC coupler 23 (AC Coupler) may be additionally provided.

또한, 상기 AC 커플러(23)의 출력단에는 AC 커플러(23)로부터 출력된 신호를 증폭한 다음, 증폭된 신호를 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)의 입력단에 공급하는 신호 증폭부(25)가 부가 장착될 수 있다.The signal amplifier 25 for amplifying the signal output from the AC coupler 23 and supplying the amplified signal to the input of the IF band down-conversion mixer 13 is connected to the output terminal of the AC coupler 23, Can be mounted.

상기 신호 증폭부(25)는 비반전 증폭기로서 도면 3에 도시한 일실시 예와 같이, 일단이 제1 오피 앰프(27)의 반전 입력 단자에 전기 결속되고 타단이 접지된 레퍼런스(Reference) 저항(29)과, 일단이 제1 오피 앰프(27)의 반전 입력 단자에 전기 결속되고 타단이 제1 오피 앰프(27)의 출력 단자에 전기 결속되는 게인(Gain) 저항(31), 및 비반전 입력 단자에 AC 커플러(23)의 출력 단자가 전기 결속되어 AC 커플러(23)로부터 입력된 RF 주파수를

Figure 112015108561483-pat00001
배만큼 증폭하는 제1 오피 앰프(27)로 이루어질 수 있다.The signal amplifying unit 25 is a non-inverting amplifier and has one end connected to the inverting input terminal of the first operational amplifier 27 and the other end grounded, A gain resistor 31 whose one end is electrically coupled to the inverting input terminal of the first operational amplifier 27 and the other end is electrically coupled to the output terminal of the first operational amplifier 27 and a non- The output terminal of the AC coupler 23 is electrically coupled to the terminal and the RF frequency inputted from the AC coupler 23 is set to
Figure 112015108561483-pat00001
And a first operational amplifier 27 for amplifying the amplified signal by a factor of two.

상기 게인 저항(31)은 제어부(21)의 제어 신호에 따라 저항값이 변환되는 디지털 포텐셔너(Digital Potentialmeter)를 이용하는데, 이는 제어부(21)를 통해 디지털 포텐셔너의 저항값을 변환함으로써 제어부(21)에 의해 신호 증폭부(25)의 게인(Gain)을 조정하기 위함이다.The gain resistor 31 uses a digital potentiometer whose resistance value is converted in accordance with a control signal of the controller 21 by converting the resistance value of the digital potentiometer through the controller 21, 21 in order to adjust the gain of the signal amplifying unit 25.

상기 주파수 필터링 수단(15)은 도면 4에 도시한 바와 같이, 상기 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)의 출력 단자에 연결된 1개의 입력 단자가 제어부(21)의 제어 코드에 따라 3개 이상의 출력 단자 중 어느 1개의 출력 단자에 스위칭되는 입력단 아날로그 스위치(33)와, 상기 제1 전압 팔로워(19)의 입력 단자에 연결된 1개의 출력 단자가 제어부(21)의 제어 코드에 따라 3개 이상의 입력 단자 중 어느 1개의 입력 단자에 스위칭되는 출력단 아날로그 스위치(35), 입력단이 입력단 아날로그 스위치(33)의 출력 단자 중 어느 1개의 출력 단자와 전기 결속되고 출력단이 출력단 아날로그 스위치(35)의 입력 단자 중 어느 1개의 입력 단자와 전기 결속되어 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)로부터 출력된 주파수 중 저주파 대역만 통과시키는 로우 패스 필터(37)(Low Pass Filter), 입력단이 입력단 아날로그 스위치(33)의 출력 단자 중 어느 1개의 출력 단자와 전기 결속되고 출력단이 출력단 아날로그 스위치(35)의 입력 단자 중 어느 1개의 입력 단자와 전기 결속되어 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)로부터 출력된 주파수 중 고주파 대역만 통과시키는 하이 패스 필터(39)(High Pass Filter), 및 입력단이 입력단 아날로그 스위치(33)의 출력 단자 중 어느 1개의 출력 단자와 전기 결속되고 출력단이 출력단 아날로그 스위치(35)의 입력 단자 중 어느 1개의 입력 단자와 전기 결속되어 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)로부터 출력된 주파수 중 특정 대역의 주파수만 통과시키는 밴드 패스 필터(41)(Band Pass Filter)로 이루어질 수 있다.4, one input terminal connected to the output terminal of the IF band down-converting mixer 13 is connected to one of three or more output terminals (not shown) in accordance with the control code of the control unit 21 And an output terminal connected to the input terminal of the first voltage follower 19 is connected to either one of the three or more input terminals according to the control code of the control section 21. [ An output stage analog switch 35 that is switched to one input terminal, an input stage is electrically coupled to any one output terminal of the input stage analog switch 33, and an output stage is connected to any one of the input terminals of the output stage analog switch 35 A low pass filter 37 (Low Pass Filter) which is electromagnetically coupled with the input terminal and passes only the low frequency band among the frequencies output from the IF band down-conversion mixer 13, And the output terminal is electrically coupled to any one of the output terminals of the output stage analog switch 33 and the output terminal is electrically coupled to any one of the input terminals of the output stage analog switch 35 to output the output from the IF band down- A high pass filter 39 (High Pass Filter) that allows only the high frequency band of the frequency to pass therethrough and the output terminal is electrically coupled to any one of the output terminals of the input analog switch 33 and the output terminal is connected to the output analog switch 35, Pass filter 41 (band pass filter) that is electrically coupled to any one of the input terminals of the IF band down-conversion mixer 13 and allows only a specific frequency band to pass.

또한, 상기 리모컨에는 제어부(21)를 통해 입력단 아날로그 스위치(33)와 출력단 아날로그 스위치(35)를 제어하여 로우 패스 필터(37)나 하이 패스 필터(39) 또는 밴드 패스 필터(41)를 선택함으로써 탐지하고자 하는 주파수 대역을 선택하는 탐지 주파수 대역 선택부가 부가 장착될 수 있다. The remote controller is connected to the input stage analog switch 33 and the output stage analog switch 35 through the control unit 21 to select either the low pass filter 37 or the high pass filter 39 or the band pass filter 41 A detection frequency band selection unit for selecting a frequency band to be detected may be mounted.

상기 제어부(21)는 입력단 아날로그 스위치(33)와 출력단 아날로그 스위치(35)를 스위칭시켜 로우 패스 필터(37)나 하이 패스 필터(39), 및 밴드 패스 필터(41) 중 어느 1개를 선택할 수 있다.The control unit 21 switches the input stage analog switch 33 and the output stage analog switch 35 to select any one of the low pass filter 37 and the high pass filter 39 and the band pass filter 41 have.

상기 로우 패스 필터(37)는 도면 5에 도시한 바와 같이, 2극 저역 통과 필터로서, 일단이 입력단 아날로그 스위치(33)의 어느 1개의 출력 단자에 연결되는 제1 저항(43)과, 일단이 제1 저항(43)의 타단에 전기 결속되고 타단이 제2 오피 앰프(51)의 비반전 입력 단자에 전기 결속된 제2 저항(45), 일단이 제2 오피 앰프(51)의 비반전 입력 단자에 전기 결속되고 타단이 접지된 제1 커패시터(47), 일단이 제2 저항(45)의 일단에 전기 결속되고 타단이 제2 오피 앰프(51)의 반전 입력단자에 전기 결속된 제2 커패시터(49), 및 반전 입력 단자와 출력 단자가 전기 결속되어 입력단 아날로그 스위치(33)를 통해 입력된 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)의 출력 신호 중

Figure 112015108561483-pat00002
이후의 신호를 감쇄시키는 제2 오피 앰프(51)로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 5, the low-pass filter 37 is a two-pole low-pass filter. The low-pass filter 37 includes a first resistor 43 whose one end is connected to one output terminal of the input stage analog switch 33, A second resistor 45 electrically coupled to the other end of the first resistor 43 and electrically coupled to the noninverting input terminal of the second operational amplifier 51 at the other end thereof, A first capacitor 47 electrically coupled to the terminal of the second operational amplifier 51 and grounded at the other end thereof, a second capacitor 47 having one end electrically coupled to one end of the second resistor 45 and the other end electrically coupled to the inverting input terminal of the second operational amplifier 51, And an output signal of the IF band down-conversion mixer 13 input through the input analog switch 33 is electrically coupled to the inverting input terminal and the output terminal,
Figure 112015108561483-pat00002
And a second operational amplifier 51 for attenuating subsequent signals.

상기 하이 패스 필터(39)는 도면 6에 도시한 바와 같이, 2극 고역 통과 필터로서, 일단이 입력단 아날로그 스위치(33)의 어느 1개의 출력 단자에 연결되는 제3 커패시터(57)와, 일단이 제3 커패시터(57)의 타단에 전기 결속되고 타단이 제3 오피 앰프(61)의 비반전 입력 단자에 전기 결속된 제4 커패시터(59), 일단이 제3 오피 앰프(61)의 비반전 입력 단자에 전기 결속되고 타단이 접지된 제3 저항(53), 일단이 제4 커패시터(59)의 일단에 전기 결속되고 타단이 제3 오피 앰프(61)의 반전 입력단자에 전기 결속된 제4 저항(55), 및 반전 입력 단자와 출력 단자가 전기 결속되어 입력단 아날로그 스위치(33)를 통해 입력된 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)의 출력 신호 중

Figure 112015108561483-pat00003
이후의 신호를 통과시키는 제3 오피 앰프(61)로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 6, the high-pass filter 39 is a two-pole high-pass filter having a third capacitor 57 having one end connected to one output terminal of the input stage analog switch 33, A fourth capacitor 59 electrically coupled to the other end of the third capacitor 57 and the other end electrically coupled to the noninverting input terminal of the third operational amplifier 61, A third resistor 53 electrically coupled to the terminal of the third operational amplifier 61 and grounded at the other end thereof, a fourth resistor 53 having one end electrically coupled to one end of the fourth capacitor 59 and the other end electrically coupled to the inverting input terminal of the third operational amplifier 61 And the output signal of the IF band down-conversion mixer 13 inputted through the input analog switch 33 is electrically coupled to the inverting input terminal and the output terminal,
Figure 112015108561483-pat00003
And a third operational amplifier 61 for passing subsequent signals.

상기 루프 필터(69)는 기본적으로 로우 패스 필터(Low Pass Filter) 형태의 구조를 가지며, 크게 두가지 목적을 갖는다.The loop filter 69 basically has a structure of a low pass filter type and has two main purposes.

우선 루프 필터(69)에 갖추어진 커패시터(74)는 도면 7a와 도면 7b에 도시한 바와 같이, 차지 펌프(73)에 의해 전하를 축적하거나 축적된 전하를 방출한다. First, the capacitor 74 provided in the loop filter 69 accumulates charge or discharges the accumulated charge by the charge pump 73, as shown in FIGS. 7A and 7B.

이때, V=Q/C, 즉, 상기 커패시터(74)의 양단 전압은 전하량을 커패시터값으로 나눈 것과 같으므로 커패시터(74)에 공급되는 전하량의 변화는 결과적으로 전압 조정 발진기(75)의 입력 단자에 공급되는 전압을 비례적으로 승·하강시키고, 상기 전압 조정 발진기(75)는 입력 단자에 공급된 전압에 따라 출력 주파수를 변환한다.In this case, V = Q / C, that is, the voltage between both terminals of the capacitor 74 is equal to the amount of charge divided by the value of the capacitor. Therefore, a change in the amount of charge supplied to the capacitor 74, And the voltage regulating oscillator 75 converts the output frequency according to the voltage supplied to the input terminal.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 RF 환경 감시 리모컨의 동작 과정을 도면 1 내지 도면 7b를 참고하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the RF environment monitoring remote controller according to the present invention will now be described with reference to FIGS. 1 to 7B.

먼저, 상기 수신용 안테나(9)를 통해 RF 신호가 입력되면, AC 커플러(23)를 통해 직류 성분이 입력됨을 차단함과 동시에 교류 성분을 통과시킨다.First, when an RF signal is inputted through the receiving antenna 9, the DC component is blocked from being inputted through the AC coupler 23 and an AC component is passed.

또한, 상기 신호 증폭부(27)는 AC 커플러(23)를 통해 입력된 RF 주파수를 증폭시킨다.The signal amplifying unit 27 amplifies the RF frequency inputted through the AC coupler 23.

또한, 상기 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)는 신호 증폭부(27)를 통해 입력된 RF 주파수와 로컬 주파수 공급부로부터 입력된 주파수를 합성하여 RF 주파수를 IF 주파수로 다운시킨다.The IF band down-converting mixer 13 combines the RF frequency inputted through the signal amplifying unit 27 and the frequency inputted from the local frequency supplying unit to down the RF frequency to the IF frequency.

다음, 상기 IF 주파수는 주파수 필터링 수단(15)을 거쳐 필터링(Filtering)된 다음, A/D 컨버터(17)에 의해 디지털 값으로 변환된다.Next, the IF frequency is filtered through a frequency filtering means 15 and then converted into a digital value by an A / D converter 17. [

다음, 상기 제어부(21)는 변환된 디지털 값을 시간 영역에 따른 데이터로 가공하고, 가공된 시간 영역에 따른 데이터를 FFT하여 주파수 성분별 주파수 세기로 분류하며, 분류된 주파수 성분별 주파수 세기를 디스플레이부(7)에 표시한다.Next, the controller 21 processes the converted digital value into data according to a time domain, FFTs the data according to the processed time domain to classify the frequency into frequency intensities according to frequency components, (7).

이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 RF 환경 감시 리모컨은 주파수 탐지 버튼이 눌러졌을 때 주파수 탐지 모듈(3)을 이용하여 리모컨(1) 주변의 주파수 성분과 주파수 성분 별 세기를 탐지할 수 있다.The RF environment monitoring remote controller according to the present invention configured as described above can detect the frequency component and the frequency component intensity around the remote controller 1 using the frequency detection module 3 when the frequency detection button is pressed.

따라서, 본 발명에 따른 RF 환경 감시 리모컨은 실내 공간 내에 RF 무선 장비를 설치하기 전에 리모컨(1)을 이용하여 실내 공간 내의 RF 주파수를 우선적으로 파악함으로써 주파수 간섭을 피할 수 있다.Therefore, the RF environment monitoring remote controller according to the present invention can avoid frequency interference by first grasping the RF frequency in the indoor space by using the remote controller 1 before installing the RF wireless equipment in the indoor space.

또한, 본 발명은 무선 장비의 주파수 간섭으로 인해 무선 데이터의 서비스 품질이 저하됨을 예방할 수 있다.In addition, the present invention can prevent a decrease in service quality of wireless data due to frequency interference of wireless equipment.

3. 주파수 탐지 모듈 7. 디스플레이부
9. 수신용 안테나 11. 로컬 주파수 공급부
13. IF 대역 하향 변환 혼합기 15. 주파수 필터링 수단
17. A/D 컨버터 19. 제1 전압 팔로워
21. 제어부 23. AC 커플러
25. 신호 증폭부 27. 제1 오피 앰프
29. 레퍼런스 저항 31. 게인 저항
33. 입력단 아날로그 스위치 35. 출력단 아날로그 스위치
37. 로우 패스 필터 39. 하이 패스 필터
41. 밴드 패스 필터 43. 제1 저항
45. 제2 저항 47. 제1 커패시터
49. 제2 커패시터 51. 제2 오피 앰프
53. 제3 저항 55. 제4 저항
57. 제3 커패시터 59. 제4 커패시터
61. 제3 오피 앰프 63. 크리스탈 오실레이터
65. 분배기 67. 주파수 비교기
73. 차지 펌프 75. 전압 조정 발진기3. Frequency detection module 7. Display part
9. Receiving antenna 11. Local frequency supply
13. IF band down-conversion mixer 15. Frequency filtering means
17. A / D Converter 19. First Voltage Follower
21. Control unit 23. AC coupler
25. Signal Amplifier 27. First Op Amp
29. Reference Resistor 31. Gain Resistance
33. Input Analog Switch 35. Output Analog Switch
37. Low-pass filter 39. High-pass filter
41. Bandpass filter 43. First resistance
45. Second resistor 47. First capacitor
49. Second Capacitor 51. Second Op Amp
53. Third resistance 55. Fourth resistance
57. Third capacitor 59. Fourth capacitor
61. Third Op Amp 63. Crystal Oscillator
65. Splitter 67. Frequency comparator
73. Charge pump 75. Voltage-controlled oscillator

Claims (4)

리모컨(1) 상에 일체로 결합 되어 버튼이 눌러졌을 때 주파수 탐지 모듈(3)을 동작시키는 주파수 탐지 버튼과,
상기 리모컨(1)에 장착되고 상기 주파수 탐지 버튼이 눌러졌을 때 리모컨(1) 주변의 무선 주파수 성분과 세기(Magnitude)를 탐지하는 주파수 탐지 모듈(3),
및 상기 주파수 탐지 모듈(3)에 의해 탐지된 무선 주파수 성분과 무선 주파수별 세기를 표시하는 디스플레이부(7)로 이루어지고,
상기 주파수 탐지 모듈(3)은 공기 중의 전자기파를 수신하여 도선 상의 전기 변화로 변환하는 수신용 안테나(9)와,
상기 수신용 안테나(9)로부터 출력되는 RF 주파수와 로컬 주파수 공급부(11)로부터 출력되는 주파수를 합성하여 RF 주파수를 중간 주파수로 하향 변환하는 IF 대역 하향 변환 혼합기(13),
상기 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)에 주파수 합성을 위한 주파수를 공급하는 로컬 주파수 공급부(11),
상기 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)로부터 출력되는 신호 중 제어부(21)에 의해 선택된 주파수 대역만 통과시키는 주파수 필터링 수단(15),
상기 주파수 필터링 수단(15)으로부터 출력되는 신호를 A/D 컨버터(17)에 제공하는 제1 전압 팔로워(19)(Voltage Follower),
상기 제1 전압 팔로워(19)로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터(17),
및 상기 A/D 컨버터(17)로부터 출력된 로우 데이터(Raw Data)를 시간 순서대로 나열하고 상기 시간 순서대로 나열된 신호를 FFT(Fast Fourier Transform)하여 주파수 별 주파수 세기로 변환한 다음 상기 주파수 별 주파수 세기를 디스플레이부(7)에 표시하는 제어부(21)로 이루어지며,
상기 수신용 안테나(9)의 출력단에는 직류 성분이 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)의 입력 단자로 입력됨을 차단하고 수신용 안테나(9)로부터 입력된 교류 성분만 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)로 입력되도록 하는 AC 커플러(23)(AC Coupler)가 부가 장착되고,
상기 AC 커플러(23)의 출력단에는 AC 커플러(23)로부터 출력된 신호를 증폭한 다음, 증폭된 신호를 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)의 입력단에 공급하는 신호 증폭부(25)가 부가 장착되며,
상기 신호 증폭부(25)는 비반전 증폭기로서 일단이 제1 오피 앰프(27)의 반전 입력 단자에 전기 결속되고 타단이 접지된 레퍼런스(Reference) 저항(29)과,
일단이 제1 오피 앰프(27)의 반전 입력 단자에 전기 결속되고 타단이 제1 오피 앰프(27)의 출력 단자에 전기 결속되는 게인(Gain) 저항(31),
및 비반전 입력 단자에 AC 커플러(23)의 출력 단자가 전기 결속되어 AC 커플러(23)로부터 입력된 RF 주파수를
Figure 112017000026190-pat00013
배만큼 증폭하는 제1 오피 앰프(27)로 이루어진 것을 특징으로 하는 RF 환경 감시 리모컨.
A frequency detection button which is integrally coupled to the remote controller 1 and operates the frequency detection module 3 when the button is pressed,
A frequency detection module 3 mounted on the remote control 1 and detecting a radio frequency component and magnitude around the remote control 1 when the frequency detection button is pressed,
And a display unit (7) for displaying a radio frequency component detected by the frequency detection module (3) and an intensity per radio frequency,
The frequency detection module (3) includes a reception antenna (9) for receiving electromagnetic waves in the air and converting the received electromagnetic waves into electrical changes on a conductor,
An IF band down-converting mixer 13 for combining the RF frequency output from the receiving antenna 9 and the frequency output from the local frequency supplier 11 to down-convert the RF frequency to an intermediate frequency,
A local frequency supply unit 11 for supplying a frequency for frequency synthesis to the IF band down-conversion mixer 13,
Frequency filtering means 15 for passing only the frequency band selected by the control unit 21 among the signals output from the IF band down-conversion mixer 13,
A first voltage follower 19 (Voltage Follower) for providing a signal output from the frequency filtering means 15 to the A / D converter 17,
An A / D converter 17 for converting an analog signal output from the first voltage follower 19 into a digital signal,
And Raw Data output from the A / D converter 17 in chronological order, and FFT (Fast Fourier Transform) the signals listed in the time order to convert the frequency data into frequency-dependent frequency intensities, And a control section (21) for displaying the intensity on the display section (7)
The direct current component is prevented from being inputted to the input terminal of the IF band down-converting mixer 13 and only the AC component inputted from the receiving antenna 9 is inputted to the IF band down-converting mixer 13 An AC coupler 23 (AC Coupler) for inputting is additionally mounted,
A signal amplifying unit 25 for amplifying the signal output from the AC coupler 23 and supplying the amplified signal to the input terminal of the IF band down-converting mixer 13 is additionally mounted on the output terminal of the AC coupler 23 ,
The signal amplifier 25 includes a non-inverting amplifier, a reference resistor 29 having one end electrically coupled to the inverting input terminal of the first operational amplifier 27 and the other end grounded,
A gain resistor 31 whose one end is electrically coupled to the inverting input terminal of the first operational amplifier 27 and the other end is electrically coupled to the output terminal of the first operational amplifier 27,
And the output terminal of the AC coupler 23 are electrically coupled to the non-inverting input terminal to output the RF frequency inputted from the AC coupler 23
Figure 112017000026190-pat00013
And a first operational amplifier (27) amplifying the amplified RF signal by a factor of two.
제1 항에 있어서,
상기 로컬 주파수 공급부(11)는 안정적인 고정 주파수를 출력하는 크리스탈 오실레이터(63)(Oscillator)와,
상기 크리스탈 오실레이터(63)로부터 입력된 기준 주파수와 분배기(65)로부터 입력된 출력 주파수를 비교하여 기준 주파수와 출력 주파수의 차이를 펄스열로 출력하는 주파수 비교기(67)(Phase Detector),
상기 주파수 비교기(67)로부터 출력되는 펄스 폭과 펄스 부호에 따라 루프 필터(69)에 갖추어진 커패시터(74)에 전하를 밀어 넣어 출력 전압을 상승시키거나 커패시터(74)에 축적된 전하를 끌어당겨 감소시킴으로써 출력 전압을 하강시키는 차지 펌프(73)(Charge Pump),
상기 차지 펌프(73)에 의해 전하가 충전되거나 축적된 전하를 방출하면서 출력 전압을 승·하강시키는 커패시터(74)를 구비하고 상기 차지 펌프(73)로부터 출력되는 고조파(Harmonic) 성분을 제거한 다음 전압 조정 발진기(75)에 전압을 출력하는 루프 필터(69)(Loop Filter),
상기 루프 필터(69)로부터 출력되는 전압 값과 맞대응되는 주파수를 출력하고 특정 주파수를 갖는 출력 신호를 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)에 공급하는 전압 조정 발진기(75)(Voltage Controlled Oscillator),
및 상기 전압 조정 발진기(75)로부터 출력된 주파수를 분배한 다음 분배된 주파수를 주파수 비교기(67)에 공급하는 분배기(65)로 이루어진 것을 특징으로 하는 RF 환경 감시 리모컨.
The method according to claim 1,
The local frequency supply unit 11 includes a crystal oscillator 63 for outputting a stable fixed frequency,
A phase comparator 67 for comparing the reference frequency inputted from the crystal oscillator 63 with the output frequency inputted from the distributor 65 and outputting the difference between the reference frequency and the output frequency as a pulse train,
The output voltage is increased by pushing the charge into the capacitor 74 provided in the loop filter 69 according to the pulse width and the pulse code outputted from the frequency comparator 67 or the charge accumulated in the capacitor 74 is pulled A charge pump 73 for lowering the output voltage by reducing the charge pump 73,
And a capacitor 74 for raising and lowering the output voltage while discharging the electric charge charged or accumulated by the charge pump 73. The harmonic component outputted from the charge pump 73 is removed, A loop filter 69 (Loop Filter) for outputting a voltage to the adjustment oscillator 75,
A voltage controlled oscillator 75 for outputting a frequency corresponding to the voltage value output from the loop filter 69 and for supplying an output signal having a specific frequency to the IF band down-conversion mixer 13,
And a distributor (65) for distributing the frequency output from the voltage regulation oscillator (75) and then supplying the distributed frequency to the frequency comparator (67).
제1 항에 있어서,
상기 주파수 필터링 수단(15)은 상기 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)의 출력 단자에 연결된 1개의 입력 단자가 제어부(21)의 제어 코드에 따라 3개 이상의 출력 단자 중 어느 1개의 출력 단자에 스위칭되는 입력단 아날로그 스위치(33)와,
상기 제1 전압 팔로워(19)의 입력 단자에 연결된 1개의 출력 단자가 제어부(21)의 제어 코드에 따라 3개 이상의 입력 단자 중 어느 1개의 입력 단자에 스위칭되는 출력단 아날로그 스위치(35),
입력단이 입력단 아날로그 스위치(33)의 출력 단자 중 어느 1개의 출력 단자와 전기 결속되고 출력단이 출력단 아날로그 스위치(35)의 입력 단자 중 어느 1개의 입력 단자와 전기 결속되어 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)로부터 출력된 주파수 중 저주파 대역만 통과시키는 로우 패스 필터(37)(Low Pass Filter),
입력단이 입력단 아날로그 스위치(33)의 출력 단자 중 어느 1개의 출력 단자와 전기 결속되고 출력단이 출력단 아날로그 스위치(35)의 입력 단자 중 어느 1개의 입력 단자와 전기 결속되어 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)로부터 출력된 주파수 중 고주파 대역만 통과시키는 하이 패스 필터(39)(High Pass Filter),
및 입력단이 입력단 아날로그 스위치(33)의 출력 단자 중 어느 1개의 출력 단자와 전기 결속되고 출력단이 출력단 아날로그 스위치(35)의 입력 단자 중 어느 1개의 입력 단자와 전기 결속되어 IF 대역 하향 변환 혼합기(13)로부터 출력된 주파수 중 특정 대역의 주파수만 통과시키는 밴드 패스 필터(41)(Band Pass Filter)로 이루어지고,
상기 리모컨에는 상기 제어부(21)를 통해 입력단 아날로그 스위치(33)와 출력단 아날로그 스위치(35)를 제어하여 로우 패스 필터(37)나 하이 패스 필터(39) 또는 밴드 패스 필터(41)를 선택함으로써 탐지하고자 하는 주파수 대역을 선택하는 탐지 주파수 대역 선택부가 부가 장착되는 것을 특징으로 하는 RF 환경 감시 리모컨.
The method according to claim 1,
The frequency filtering unit 15 switches one input terminal connected to the output terminal of the IF band down-converting mixer 13 to one of three or more output terminals according to a control code of the control unit 21 An input analog switch 33,
An output stage analog switch 35 in which one output terminal connected to the input terminal of the first voltage follower 19 is switched to any one of three or more input terminals according to a control code of the control unit 21,
The input stage is electrically coupled to any one of the output terminals of the input stage analog switch 33 and the output stage is electrically coupled to any one of the input terminals of the output stage analog switch 35 so that the IF band down- Pass filter 37 (Low Pass Filter) for passing only the low-frequency band among the frequencies output from the low-
The input stage is electrically coupled to any one of the output terminals of the input stage analog switch 33 and the output stage is electrically coupled to any one of the input terminals of the output stage analog switch 35 so that the IF band down- A high pass filter 39 (High Pass Filter) for passing only the high frequency band out of frequencies outputted from the high pass filter 39,
And the input terminal is electrically coupled to any one of the output terminals of the input stage analog switch 33 and the output terminal is electrically coupled to any one of the input terminals of the output stage analog switch 35 so that the IF band down- Pass filter 41 (Band Pass Filter) for passing only a frequency of a specific band out of frequencies output from the band pass filter 41,
The remote control is controlled by the input stage analog switch 33 and the output stage analog switch 35 via the control unit 21 to select the low pass filter 37 or the high pass filter 39 or the band pass filter 41, And a detection frequency band selection unit for selecting a desired frequency band.
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