KR101751477B1 - 다수의 모드들을 지원하는 적응형 fm 복조기 - Google Patents

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Abstract

다수의 모드들을 지원하는 적응형 복조기에 대한 방법들, 시스템들, 및 디바이스들이 설명된다. 복조기에서 FM 신호가 수신될 수 있고, FM 신호에 대응하는 파라미터들이 식별될 수 있다. 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여, 복조기에 의해 지원되는 다수의 복조 모드들 중 FM 신호를 복조하기 위한 복조 모드를 선택하도록 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들이 구성될 수 있다. 모드들은, 위상 차이 모드, 위상-고정 루프(PLL) 모드, 주파수-압축 피드백(FCF) 모드, 및/또는 직교 검출기 모드를 포함할 수 있다. 파라미터들은, FM 신호의 신호 강도 및 FM 신호의 최대 주파수 편이 중 하나 또는 둘 모두를 포함할 수 있다. 파라미터들에 기초하여, 복조기 내의 연결들을 구성하기 위한 하나 또는 그 초과의 신호들이 생성될 수 있다. 파라미터들 중 하나가 임계 값을 벗어나는 경우, 하나의 모드로부터 다른 모드로의 스위칭이 발생할 수 있다.

Description

다수의 모드들을 지원하는 적응형 FM 복조기{ADAPTIVE FM DEMODULATOR SUPPORTING MULTIPLE MODES}
상호 참조들
[0001] 본 특허 출원은, 2013년 11월 19일자로 출원되고 본 특허 출원의 양수인에게 양도되어진 "Adaptive FM Demodulator Supporting Multiple Modes"이라는 명칭의 Kang 등에 의한 미국 특허 출원 제 14/083,900호를 우선권으로 주장한다.
[0002] 지난 수십 년간에 걸쳐, 브로드캐스트(broadcast) 주파수-변조(FM; frequency-modulated) 오디오 및/또는 데이터 송신들을 핸들링(handle)하기 위한 다양한 복조 알고리즘들이 개발되어 왔다. 이들 알고리즘들 각각은, 몇몇 특정한 상황들에서 그들을 특히 매력적인 솔루션들이게 하는 몇몇 성능 레벨을 제공한다. 그러나, 동일한 알고리즘은 광범위한 동작 조건들에 대해 최적의 솔루션을 제공하지 않을 가능성이 있다. 즉, FM 복조기는 일반적으로, FM 복조기가 직면할 가능성이 있는 통상적인 동작 조건들을 핸들링하기에 적절한 단일 알고리즘에 의존한다.
[0003] 예를 들어, 위상 차이(phase differencing)에 기초하는 FM 복조기는, 작은 레이아웃(layout)(즉, 작은 실리콘 영역)을 사용하여 구현될 수 있고, 상당한 양의 전력 소모 없이 동작될 수 있다. 그러나, 그러한 FM 복조기는, 매우 불량한 수신기 감도를 가질 수 있고, 오직 FM 신호 강도(예컨대, 신호-대-잡음 비(SNR; signal-to-noise ratio) 또는 신호-대-간섭 및 잡음 비(SINR; signal-to-interference and noise ratio))가 충분히 큰 경우에만 그러한 FM 복조기를 사용하는 것이 실리적일 수 있다.
[0004] 반면, 위상-고정 루프(PLL; phase-locked loop) 방식에 기초하는 FM 복조기는, 위상 차이에 기초하는 FM 복조기보다 구현하는데 더 많은 실리콘 영역 및 전력 소모를 필요로 할 수 있다. 그러나, PLL-기반 FM 복조기는 양호한 수신기 감도를 달성하는 것이 가능할 수 있다. PLL-기반 FM 복조기와 유사하게, 주파수-압축 피드백(FCF; frequency-compressive feedback)에 기초하는 FM 복조기는 또한 양호한 수신기 감도를 제공할 수 있지만, 큰 실리콘 영역 및 전력 소모를 또한 요구할 수 있다.
[0005] 광범위한 동작 조건들에 대해 통상적인 FM 복조 알고리즘이 최적의 성능을 생성하지 않을 수 있지만, 각각이 상이한 FM 복조 알고리즘에 기초하는 다수의 FM 복조기들을 사용하는 것은 비실리적일 뿐만 아니라 많은 비용이 든다. 따라서, 광범위한 상황들 또는 동작 조건들에 대해 적절한 성능 레벨을 제공할 수 있는 단일 FM 복조기를 갖는 것이 바람직하다.
[0006] 설명되는 특성들은 일반적으로, 무선 통신들을 위한 하나 또는 그 초과의 개선된 방법들, 장치들, 디바이스들, 및/또는 시스템들에 관한 것이다. 더 상세하게는, 설명된 특성들은 일반적으로, 다수의 복조 모드들(예컨대, 알고리즘들)을 지원하는 것이 가능한 적응형 FM 복조기를 FM 수신기가 사용하는 무선 통신들에 관한 것이다.
[0007] 다수의 모드들을 지원하는 적응형 FM 복조기의 일 양상은, FM 복조기에서 FM 신호(예컨대, FM 오디오 브로드캐스트 신호)를 수신하는 것, 및 FM 신호에 대응하는 하나 또는 그 초과의 파라미터들을 식별하는 것을 포함한다. 그들 파라미터들에 기초하여, 복조기에 의해 지원되는 다수의 복조 모드들 중 FM 신호를 복조하기 위한 복조 모드를 선택하도록, FM 복조기 내의 모듈들 또는 블록들 간의 다양한 연결들이 구성될 수 있다. 몇몇 예시들에서, 복조 모드들(예컨대, 복조 알고리즘들)은 위상 차이 모드, PLL 모드, FCF 모드, 및/또는 직교(quadrature) 검출기 모드를 포함할 수 있다. FM 신호로부터 식별되는 파라미터들은, FM 신호의 신호 강도 메트릭(metric)(예컨대, SNR, SINR), 및/또는 지구(world) 상의 특정한 국가 및/또는 지역에서 FM 신호의 송신을 위해 사용된 최대 주파수 편이(deviation) 또는 대역폭을 포함할 수 있다. 파라미터들에 기초하여, FM 복조기 내의 연결들을 구성하기 위한 하나 또는 그 초과의 신호들(예컨대, 제어 신호들)이 생성될 수 있다. 몇몇 예시들에서, FM 복조의 동작은, 파라미터들 중 하나가 임계 값을 충족시키지 못하는 경우(예컨대, FM 신호의 SNR이 미리정의된 임계 값 미만임), 일 복조 모드로부터 다른 복조 모드로 스위칭(switch)할 수 있다.
[0008] 적어도 하나의 세트의 예시적인 실시예들에 따르면, 무선 통신들을 위한 방법은, 다수의 복조 모드들을 지원하는 복조기에서 주파수 변조(FM) 신호를 수신하는 단계; FM 신호에 대응하는 하나 또는 그 초과의 파라미터들을 식별하는 단계; 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여, 다수의 복조 모드들 중 FM 신호를 복조하기 위한 복조 모드를 선택하도록 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하는 단계를 포함할 수 있다.
[0009] 특정한 예들에서, 복조 모드들은, 위상 차이 모드, 위상-고정 루프(PLL) 모드, 주파수-압축 피드백(FCF) 모드, 및 직교 검출기 모드 중 2개 또는 그 초과를 포함할 수 있다.
[0010] 특정한 예들에서, 하나 또는 그 초과의 파라미터들은, FM 신호의 신호 강도 메트릭 및 FM 신호의 최대 주파수 편이 중 하나 또는 둘 모두를 포함할 수 있다.
[0011] 특정한 예들에서, 방법은 또한, 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여 하나 또는 그 초과의 신호들을 생성하는 단계, 및 하나 또는 그 초과의 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여, FM 신호를 복조하기 위한, 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하는 단계를 포함할 수 있다.
[0012] 특정한 예들에서, 방법은 또한, 하나 또는 그 초과의 파라미터들 중 하나를 임계 값에 비교하는 단계, 및 파라미터가 임계 값을 충족시키지 못하는 경우 복조 모드 선택을 스위칭하는 단계를 포함할 수 있다.
[0013] 특정한 예들에서, 다수의 복조 모드들은 직교(quadratic) FM 모드를 포함할 수 있다.
[0014] 특정한 예들에서, 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하는 단계는, FM 신호를 복조하기 위해 위상 차이 모드를 선택하는 단계, 및 FM 신호를 복조하도록 복조기 내의 신호 프로세싱 경로를 구성하는 단계를 포함할 수 있으며, 여기서, 신호 프로세싱 경로는, 아크 탄젠트(arc tangent) 모듈 및 위상 미분기(differentiator)를 포함할 수 있다.
[0015] 특정한 예들에서, 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하는 단계는, FM 신호를 복조하기 위해 PLL 모드를 선택하는 단계, 및 FM 신호를 복조하도록 복조기 내의 신호 프로세싱 경로를 구성하는 단계를 포함할 수 있으며, 여기서, 신호 프로세싱 경로는, 위상 판별기(discriminator), PLL 루프 필터, 및 수치-제어식 오실레이터(NCO; numerically-controlled oscillator)를 포함할 수 있다.
[0016] 특정한 예들에서, 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하는 단계는, FM 신호를 복조하기 위해 FCF 모드를 선택하는 단계, 및 FM 신호를 복조하도록 복조기 내의 신호 프로세싱 경로를 구성하는 단계를 포함할 수 있으며, 여기서, 신호 프로세싱 경로는, 곱셈기(multiplier), 적응형 채널 필터, 아크 탄젠트 모듈, 위상 미분기, 및 수치-제어식 오실레이터(NCO)를 포함할 수 있다.
[0017] 적어도 제 2 세트의 예시적인 실시예들에 따르면, 무선 통신들을 위한 장치는, 다수의 복조 모드들을 지원하는 복조기에서 주파수 변조(FM) 신호를 수신하기 위한 수단; FM 신호에 대응하는 하나 또는 그 초과의 파라미터들을 식별하기 위한 수단; 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여, 다수의 복조 모드들 중 FM 신호를 복조하기 위한 복조 모드를 선택하도록 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하기 위한 수단을 포함할 수 있다.
[0018] 특정한 예들에서, 무선 통신들을 위한 장치는, 제 1 세트의 예시적인 실시예들에 관하여 위에 설명된 방법의 하나 또는 그 초과의 양상들을 구현할 수 있다. 예를 들어, 장치는, 제 1 세트의 예시적인 실시예들에 관하여 위에 설명된 예들 중 하나 또는 그 초과를 구현하기 위한 수단을 포함할 수 있다.
[0019] 적어도 제 3 세트의 예시적인 실시예들에 따르면, 무선 통신들을 위한 장치는, 프로세서; 프로세서와 전자 통신하는 메모리; 및 메모리에 저장된 명령들을 포함할 수 있다. 명령들은, 다수의 복조 모드들을 지원하는 복조기에서 주파수 변조(FM) 신호를 수신하고; FM 신호에 대응하는 하나 또는 그 초과의 파라미터들을 식별하고; 그리고 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여, 다수의 복조 모드들 중 FM 신호를 복조하기 위한 복조 모드를 선택하도록 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하도록, 프로세서에 의해 실행가능할 수 있다.
[0020] 특정한 예들에서, 무선 통신들을 위한 장치는, 제 1 세트의 예시적인 실시예들에 관하여 위에 설명된 방법의 하나 또는 그 초과의 양상들을 구현할 수 있다. 예를 들어, 메모리는, 제 1 세트의 예시적인 실시예들에 관하여 위에 설명된 방법의 예들 중 하나 또는 그 초과를 구현하도록 프로세서에 의해 실행가능한 명령들을 저장할 수 있다.
[0021] 적어도 제 4 세트의 예시적인 실시예들에 따르면, 무선 통신들을 위한 컴퓨터 프로그램 물건은 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수 있다. 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, 다수의 복조 모드들을 지원하는 복조기에서 주파수 변조(FM) 신호를 수신하고; FM 신호에 대응하는 하나 또는 그 초과의 파라미터들을 식별하고; 그리고 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여, 다수의 복조 모드들 중 FM 신호를 복조하기 위한 복조 모드를 선택하도록 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하도록 프로세서에 의해 실행가능한 명령들을 저장할 수 있다.
[0022] 특정한 예들에서, 무선 통신들을 위한 컴퓨터 프로그램 물건은, 제 1 세트의 예시적인 실시예들에 관하여 위에 설명된 방법의 하나 또는 그 초과의 양상들을 구현할 수 있다. 예를 들어, 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, 제 1 세트의 예시적인 실시예들에 관하여 위에 설명된 방법의 예들 중 하나 또는 그 초과를 구현하도록 프로세서에 의해 실행가능한 명령들을 저장할 수 있다.
[0023] 전술한 것은, 후속하는 상세한 설명이 더 완전하게 이해될 수 있도록 하기 위해, 본 개시내용에 따른 예들의 특성들 및 기술적 이점들을 다소 광범위하게 약술하였다. 부가적인 특성들 및 이점들은 아래에서 설명될 것이다. 개시된 개념 및 특정한 예들은, 본 개시내용의 동일한 목적들을 수행하기 위해 다른 구조들을 변형 또는 설계하기 위한 기반으로서 용이하게 이용될 수 있다. 그러한 등가 구성들은, 첨부된 청구항들의 범위로부터 벗어나지 않는다. 연관된 이점들과 함께, 본원에 개시된 개념들의 구성 및 동작 방법 둘 모두에 대해 본원에 개시된 개념들의 특징인 것으로 믿어지는 특성들은, 첨부된 도면들과 관련하여 고려될 경우 다음의 설명으로부터 더 양호하게 이해될 것이다. 도면들 각각은 단지 예시 및 설명의 목적을 위해 제공되며, 청구항들의 제한들의 정의로서 제공되지 않는다.
[0024] 다음의 도면들에 대한 참조에 의해 본 개시내용의 속성 및 이점들의 추가적인 이해가 실현될 수 있다. 첨부된 도면들에서, 유사한 컴포넌트들 또는 특성들은 동일한 참조 라벨(label)을 가질 수 있다. 추가로, 동일한 타입의 다양한 컴포넌트들은 참조 라벨에 후속하는 대시기호(dash) 및 유사한 컴포넌트들 사이를 구별하는 제 2 라벨에 의해 구별될 수 있다. 본 명세서에서 오직 제 1 참조 라벨만이 사용되면, 그 설명은 제 2 참조 라벨과 무관하게 동일한 제 1 참조 라벨을 갖는 유사한 컴포넌트들 중 임의의 컴포넌트에 적용가능하다.
[0025] 도 1은 다양한 실시예들에 따른, FM 브로드캐스팅의 예를 예시하는 도면을 도시한다.
[0026] 도 2는 다양한 실시예들에 따른, FM 수신기를 갖는 디바이스의 예를 예시하는 도면을 도시한다.
[0027] 도 3은 다양한 실시예들에 따른, FM 수신기의 예를 예시하는 도면을 도시한다.
[0028] 도 4a는 다양한 실시예들에 따른, 적응형 FM 복조기의 예를 예시하는 도면을 도시한다.
[0029] 도 4b는 다양한 실시예들에 따른, 적응형 FM 복조기의 구성의 예를 예시하는 도면을 도시한다.
[0030] 도 4c는 다양한 실시예들에 따른, 적응형 FM 복조기의 구성의 다른 예를 예시하는 도면을 도시한다.
[0031] 도 4d는 다양한 실시예들에 따른, 적응형 FM 복조기의 구성의 또 다른 예를 예시하는 도면을 도시한다.
[0032] 도 5는 다양한 실시예들에 따른, 적응형 FM 복조기를 구성하기 위한 제어기의 예를 예시하는 도면을 도시한다.
[0033] 도 6은 다양한 실시예들에 따른, FM 브로드캐스팅을 수신하기 위한 디바이스의 예를 예시하는 블록도를 도시한다.
[0034] 도 7-9는 다양한 실시예들에 따른, FM 복조기를 적응시키기 위한 방법들의 예들의 흐름도들이다.
[0035] 설명되는 실시예들은, FM 복조기가 광범위한 상황들 및 동작 조건들에 대해 적절한 무선 통신들을 위한 방법들, 디바이스들, 및 장치들에 관한 것이다. FM 복조기는 다수의 복조 모드들(예컨대, 복조 알고리즘들 또는 방식들)을 지원할 수 있다. 그러한 FM 복조기는, 적응가능 FM 복조기, 통합식(unified) FM 복조기, 또는 구성가능 FM 복조기로서 지칭될 수 있다. 예를 들어, FM 복조기는 위상 차이 모드, PLL 모드, 및/또는 FCF 모드를 지원할 수 있다. 몇몇 예시들에서, FM 복조기는, 직교 검출기(예컨대, 직교 검출기 FM 복조)와 같은 다른 복조 모드들을 지원할 수 있다. 일단 FM 신호가 수신되면, FM 신호에 대응하는 하나 또는 그 초과의 파라미터들(예컨대, SNR 또는 SINR, 최대 주파수 편이)이 식별되거나 또는 추정된다. 그 후, FM 복조기의 구성은, FM 신호 파라미터들 중 하나 또는 그 초과에 기초하여, 지원되는 복조 모드들 중 하나를 선택하고 선택된 모드를 사용하여 FM 신호를 복조하도록 적응되거나 또는 변경될 수 있다.
[0036] FM 복조기는, 위상 차이 FM 복조기들, PLL-기반 FM 복조기들, 및/또는 FCF-기반 FM 복조기들과 같은 상이한 FM 복조기들의 아키텍쳐들로부터의 특성들을 결합하거나 또는 통합할 수 있다. 결합된 구현 또는 통합된 구현은, 이들 알고리즘들로부터 구현되는 FM 복조기들이 하나 또는 그 초과의 엘리먼트들 또는 컴포넌트들을 공유할 수 있기 때문에 가능할 수 있다. 결과적으로, 적응형 FM 복조기는, 사이즈 면에서는 PLL-기반 또는 FCF-기반 FM 복조기에 필적할 수 있지만, 위상 차이에 기초하는 FM 복조기에 대해 적절한 조건들에서 동작하는 것이 가능할 수 있다.
[0037] 적응형 FM 복조기의 아키텍쳐는, 바람직한 복조 동작 모드를 획득하도록 구성가능할 수 있다. 복조기 아키텍쳐를 적응시키거나 또는 구성하기 위해, FM 신호로부터 식별되는 파라미터들에 따라 다수의 제어 신호들이 생성된다. 예를 들어, SNR/SINR이 크고 FM 복조기가 위상 차이 모드에서 동작하는 것이 바람직할 수 있는 경우, 이후 제어 신호들이 조정되어 FM 복조기 아키텍쳐의 적절한 내부 구성을 제공할 수 있다. 유사하게, SNR/SINR이 하락(drop)하거나 또는 낮고, FM 복조기가 PLL 모드 또는 FCF 모드에서 동작하는 것이 바람직할 수 있는 경우, 제어 신호들이 그에 따라 조정될 수 있다.
[0038] 유연한(flexible) 또는 구성가능한 아키텍쳐를 가짐으로써, FM 복조기는, 예를 들어, PLL 모드(즉, PLL-기반 FM 복조기 구성)를 사용함으로써 낮은 SNR/SINR 환경에서 양호한 성능(즉, 양호한 수신기 감도)을 달성할 뿐만 아니라, 예를 들어, 위상 차이 모드(즉, 위상 차이 FM 복조기 구성)를 사용함으로써 높은 SNR/SINR 환경에서 작은 전력 소모를 달성하는 것이 가능할 수 있다. 더욱이, 구현되는 알고리즘들이 공통 컴포넌트들(예컨대, 프로세싱 모듈들, 프로세싱 블록들)을 공유하기 때문에, 하나 초과의 FM 복조기를 개별적으로 구현하는 것과 비교할 경우 단일의 적응형 FM 복조기의 전체 실리콘 영역은 감소될 수 있다.
[0039] 본원에서 설명되는 무선 통신들을 위한 다양한 기술들은, 특히 초단파(VHF; very high frequency) 브로드캐스팅에서의 FM 브로드캐스팅에 관해 설명된다. 그러나, VHF 외의 FM 브로드캐스팅, 및/또는 무선 로컬 영역 네트워크들(WLAN) 또는 Wi-Fi 네트워크들을 포함하는 상이한 무선 통신 네트워크들에 대해 동일하거나 유사한 기술들이 사용될 수 있다. WLAN 또는 Wi-Fi 네트워크들은, 예를 들어, 다양한 IEEE 802.11 표준들(예컨대, IEEE 802.11a/g, 802.11n, 802.11ac, 802.11ah 등)에서 설명되는 프로토콜들에 기초하는 네트워크를 지칭할 수 있다. 부가하여, 임의의 무선 네트워크(예컨대, 셀룰러 네트워크)에서 동일하거나 유사한 기술들이 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 셀룰러 무선 시스템들, 피어-투-피어(Peer-to-Peer) 무선 통신들, 애드 혹(ad hoc) 네트워크들, 위성 통신 시스템들, 및 다른 시스템들과 같은 다양한 무선 통신 시스템들에 대해 동일하거나 유사한 기술들이 사용될 수 있다. 용어들 "시스템" 및 "네트워크"는 종종 상호교환가능하게 사용된다. 이들 무선 통신 시스템들은, 코드 분할 다중 액세스(CDMA), 시분할 다중 액세스(TDMA), 주파수 분할 다중 액세스(FDMA), 직교 FDMA(OFDMA), 단일-캐리어 FDMA(SC-FDMA), 및/또는 다른 라디오 기술들과 같은 다양한 라디오 통신 기술들을 이용할 수 있다. 일반적으로, 무선 통신들은 라디오 액세스 기술(RAT)로 지칭되는 하나 또는 그 초과의 라디오 통신 기술들의 표준화된 구현에 따라 수행된다. 라디오 액세스 기술을 구현하는 무선 통신 시스템 또는 네트워크는 라디오 액세스 네트워크(RAN)로 지칭될 수 있다.
[0040] CDMA 기술들을 이용하는 라디오 액세스 기술들의 예들은 CDMA2000, UTRA(Universal Terrestrial Radio Access) 등을 포함한다. CDMA2000은 IS-2000, IS-95, 및 IS-856 표준들을 커버한다. IS-2000 릴리즈들 0 및 A는 통상적으로 CDMA2000 1X, 1X 등으로 지칭된다. IS-856(TIA-856)은 통상적으로 CDMA2000 1xEV-DO, 고속 패킷 데이터(HRPD; High Rate Packet Data) 등으로 지칭된다. UTRA는 광대역 CDMA(WCDMA) 및 CDMA의 다른 변형들을 포함한다. TDMA 시스템들의 예들은 GSM(Global System for Mobile Communications)의 다양한 구현들을 포함한다. OFDM 및/또는 OFDMA를 이용하는 라디오 액세스 기술들의 예들은, UMB(Ultra Mobile Broadband), 이벌브드 UTRA(E-UTRA), Wi-Fi, IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802.20, 플래시-OFDM 등을 포함한다. UTRA 및 E-UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)의 일부이다. 3GPP 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution) 및 LTE-어드밴스드(LTE-A)는 E-UTRA를 사용하는 UMTS의 새로운 릴리즈들이다. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE, LTE-A, 및 GSM은 "3세대 파트너쉽 프로젝트"(3GPP)로 명명된 기구로부터의 문헌들에 설명된다. CDMA2000 및 UMB는 "3세대 파트너쉽 프로젝트 2"(3GPP2)로 명명된 기구로부터의 문헌들에 설명된다. 본원에 설명된 기술들은 위에서 언급된 시스템들 및 라디오 기술들뿐만 아니라 다른 시스템들 및 라디오 기술들에 사용될 수 있다.
[0041] 따라서, 다음의 설명은 예들을 제공하며, 청구항들에 기재된 범위, 적용가능성, 또는 구성을 제한하는 것이 아니다. 본 개시내용의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않으면서 논의된 엘리먼트들의 기능 및 어레인지먼트(arrangement)에서의 변경들이 이루어질 수 있다. 다양한 실시예들은, 적절한 경우, 다양한 절차들 또는 컴포넌트들을 생략, 치환, 또는 부가할 수 있다. 예를 들면, 설명된 방법들은 설명된 것과 상이한 순서로 수행될 수 있으며, 다양한 단계들이 부가되거나, 생략되거나, 또는 결합될 수 있다. 또한, 특정한 실시예들에 관해 설명된 특성들은 다른 실시예들에서 결합될 수 있다.
[0042] 도 1을 참조하면, 도면(100)은, RF 신호들(125)을 하나 또는 그 초과의 단말들, 디바이스들, 또는 스테이션들(115)에 브로드캐스팅하는 송신기(105)를 예시한다. RF 신호들(125)은, 송신되는 오디오 및/또는 데이터 신호에 의해 주파수-변조되는 캐리어를 포함한다. 주파수-변조된 캐리어 때문에, RF 신호들(125)은 또한 FM 신호들 또는 FM 브로드캐스트 신호들로 지칭될 수 있다. 송신기(105)는, 독립형(standalone) 브로드캐스팅 디바이스일 수 있거나, 또는 상이한 타입들의 무선 통신 네트워크들(예컨대, 셀룰러 네트워크들, WLAN들)에서 사용되는 액세스 포인트 또는 기지국의 일부일 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 송신기(105)는, VHF(예컨대, 대역 8)에서 FM 브로드캐스팅을 수행하도록 구성될 수 있다. 다른 실시예들에서, 송신기(105)는, 다른 대역들에서 FM 사운드 브로드캐스팅을 수행하도록 구성될 수 있다.
[0043] 송신기(105)는, 단음(monophonic) 송신들 및/또는 입체음(stereophonic) 송신들을 수행하도록 구성될 수 있다. 단음 송신들에 대해, RF 신호들은, 사운드 신호의 프리-엠퍼시스(pre-emphasis) 이후에 송신되는 사운드 신호에 의해 주파수-변조되는 캐리어를 포함한다. RF 신호의 최대 주파수 편이는, 송신의 국가 및/또는 지역에 의존할 수 있다. 예를 들어, 미국 및 서유럽 국가들에서는 최대 주파수 편이 요건이 ±75 kHz일 수 있는 반면, 몇몇 동유럽 국가들에 대한 최대 주파수 편이 요건은 ±50 kHz일 수 있다. 간략화를 위해, ±75 kHz 또는 ±50 kHz의 최대 주파수 편이는 이후 75 kHz 또는 50 kHz의 최대 주파수 편이로 각각 지칭될 수 있다.
[0044] 입체음 송신들에 대해, 극-변조(polar-modulation) 시스템 또는 파일럿 톤(pilot tone) 시스템이 사용될 수 있다. 둘 모두의 시스템들에서, RF 신호는, 기저대역 신호에 의해 주파수-변조되는 캐리어로 이루어질 수 있으며, 이는 입체음 멀티플렉스 신호로 지칭될 수 있다. 이들 시스템들 각각에서의 최대 주파수 편이 요건은, 미국 및 서유럽 국가들에서는 75 kHz일 수 있고, 몇몇 동유럽 국가들에 대해서는 50 kHz일 수 있다.
[0045] 송신기(105)가 액세스 포인트 또는 기지국의 일부인 경우, 스테이션들(115) 중 하나 또는 그 초과는, 액세스 포인트 또는 기지국에 의해 지원되는 무선 통신 네트워크들(예컨대, 셀룰러 네트워크들, WLAN들)과 양-방향으로 통신하도록 구성될 수 있다.
[0046] 송신기(105)는, 특정한 국가 또는 지역에서 동작하도록 구성될 수 있고, 그 국가 또는 지역에 대응하는 최대 주파수 편이 또는 대역폭을 사용하는 RF 신호 송신을 지원할 수 있다. 그러나, 스테이션들(115)은, 하나 또는 그 초과의 최대 주파수 편이들을 지원하도록 구성될 수 있고(즉, 상이한 국가들 또는 지역들에서의 사용을 위해 구성됨), 송신기(105)에 의해 어느 대역폭이 지원되는지를 식별하고 송신기의 동작을 그에 따라 적응시키는 것이 가능할 수 있다(예컨대, FM 수신기 내의 채널 필터의 계수들을 적응시킴).
[0047] 스테이션들(115)은 모바일 스테이션들 및/또는 고정식(stationary) 스테이션들일 수 있고, 송신기(105)의 커버리지 영역(120) 내에 분포 또는 배치될 수 있다. 스테이션(115)이 모바일 스테이션인 경우, 스테이션(115)은 또한 무선 스테이션(STA), 무선 디바이스, 또는 무선 단말로 지칭될 수 있다. 스테이션들(115)은, 송신기(105)에 의해 브로드캐스팅되는 RF 신호들(125)을 수신하고, 오디오 및/또는 데이터 신호를 획득하기 위해 그 신호들을 프로세싱(예컨대, 복조)하도록 구성될 수 있다.
[0048] 스테이션들(115) 중 하나 또는 그 초과는, 다수의 복조 모드들(예컨대, 알고리즘, 방식들)을 지원할 수 있으며, 그 모드들 중 하나를 현재 동작 조건들에 대한 적절한 모드로서 선택하도록 구성될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 스테이션은, 위상 차이 복조 모드, PLL-기반 복조 모드, FCF-기반 복조 모드, 및/또는 직교 검출기 복조 모드를 지원할 수 있다. 스테이션은, 모드들 중 하나에서 동작하고, 이후 특정한 동작 조건이 충족되는 경우(예컨대, RF 신호 강도의 변경), 모드들 중 다른 모드로 스위칭할 수 있다. 아래에 설명되는 도 2-9는, 적응형 FM 복조기가 다수의 복조 모드들을 지원하게 하기 위해 사용되는 스테이션(115)을 갖는 다양한 양상들에 대한 부가적인 세부사항들을 제공한다.
[0049] 도 2는, 오디오 및/또는 데이터 정보를 갖는 RF 신호들(125-a)을 송신기(105-a)가 스테이션(115-a)에 브로드캐스팅하는 도면(200)을 도시한다. 송신은, 송신기(105-a)가 로케이팅(locate)되는 국가 또는 지역에 대한 특정한 최대 주파수 편이 또는 대역폭에 기초한다. 송신기(105-a)는 도 1의 송신기(105)의 예일 수 있고, 스테이션(115-a)은 또한 도 1의 스테이션들(115)의 예일 수 있다.
[0050] 스테이션(115-a)은, FM 수신기(210)의 부분을 적응시킴으로써 RF 신호들(125-a)을 프로세싱하여 오디오 및/또는 데이터 정보를 획득하도록 구성될 수 있는 FM 수신기(210)(예컨대, 디지털 FM 수신기)를 포함할 수 있다. 몇몇 예시들에서, FM 수신기(210)의 적응은, RF 신호들(125-a)의 송신에 대해 사용되고 있는 특정한 최대 주파수 편이 및/또는 RF 신호들(125-a)의 신호 강도 메트릭(예컨대, SNR, SINR)에 기초한다. RF 신호들(125-a)의 프로세싱은, 채널 필터링 동작 및 복조 동작을 포함할 수 있으며, 이들은, 스테이션(115-a) 내의 오디오 디코더(도시되지 않음) 및/또는 라디오 데이터 시스템(RDS) 또는 라디오 브로드캐스트 데이터 시스템(RBDS)(도시되지 않음) 디코더에 대한 신호들을 생성하는데 사용된다.
[0051] 채널 필터링 동작은, RF 신호들(125-a)의 송신에 대해 사용되고 있는 최대 주파수 편이에 의존할 수 있다. 채널 필터링 동작에서 사용되는 대역폭이 송신 대역폭과 상이한 경우(이는, 준-최적의(sub-optimal) 채널 필터링을 초래함), FM 수신기(210)는, 필터링 성능을 개선하기 위해, 채널 필터링 동작 대역폭을 송신 대역폭과 동일하거나 유사하게 되도록 수정하여 필터링 성능을 개선하도록 구성될 수 있다.
[0052] 채널 필터링 동작의 일 예에서, 스테이션(115-a)은, (수신기 민감도 테스트들에 대해 22.5 kHz 뿐만 아니라) 50 kHz, 75 kHz, 및 100 kHz의 최대 주파수 편이들을 지원하도록 (동작 동안 및/또는 제조 동안) 구성될 수 있다. 스테이션(115-a)은 또한, 디폴트(default) 또는 초기 대역폭 값을 갖도록 구성될 수 있다. 이러한 예에서, 지원되는 초기 대역폭은 50 kHz이다. 송신기(105-a)는 75 kHz 최대 주파수 편이를 사용하여 RF 신호들(125-a)을 송신할 수 있다. 스테이션(115-a)이 자신의 채널 필터링 동작을 50 kHz에서 수행했었다면, 필터링 성능은 준-최적이었을 것이다. 대신에, 스테이션(115-a)은, RF 신호들(125-a)의 송신에 대해 사용되고 있는 최대 주파수 편이를 식별(예컨대, 추정)할 수 있고, 식별된 최대 주파수 편이에 따라 채널 필터링 동작을 변경(예컨대, 필터 계수들을 변경)하여 필터링 성능을 개선할 수 있다. 이러한 예시에서, 스테이션(115-a)은, 송신기(105-a)에 의해 RF 신호들(125-a)의 송신에 대해 사용되고 있는 것과 같은 75 kHz 최대 주파수 편이를 지원하도록 자신의 동작을 조정할 수 있다.
[0053] 채널 필터링 동작의 다른 예에서, 스테이션(115-a)은, (수신기 민감도 테스트들에 대해 22.5 kHz 뿐만 아니라) 50 kHz, 75 kHz, 및 100 kHz의 최대 주파수 편이들을 지원하도록 (동작 동안 및/또는 제조 동안) 구성될 수 있다. 스테이션(115-a)은 또한, 디폴트 또는 초기 대역폭 값을 갖도록 구성될 수 있다. 이러한 예에서, 지원되는 초기 대역폭은 50 kHz이다. 송신기(105-a)는 60 kHz 최대 주파수 편이를 사용하여 RF 신호들(125-a)을 송신할 수 있다. 스테이션(115-a)이 자신의 채널 필터링 동작을 50 kHz에서 수행했었다면, 필터링 성능은 준-최적이었을 것이다. 대신에, 스테이션(115-a)은, RF 신호들(125-a)의 송신에 대해 사용되고 있는 최대 주파수 편이를 식별(예컨대, 추정)할 수 있고, 식별된 최대 주파수 편이에 따라 채널 필터링 동작을 변경(예컨대, 필터 계수들을 변경)하여 필터링 성능을 개선할 수 있다. 이러한 예시에서, 스테이션(115-a)은, 60 kHz를 지원하지 않지만 50 kHz 및 75 kHz를 지원한다. 이후, 스테이션(115-a)은, 50 kHz에 기초하여 자신의 채널 필터링 동작을 계속할지 여부, 또는 자신의 채널 필터링 동작을 75 kHz에 적응시키는 것이 성능을 개선할 수 있는지 여부를 결정할 수 있다. 몇몇 경우들에서, 스테이션(115-a)은, 송신기(105-a)에 의해 사용되고 있는 60 kHz에 대해 거의 최적인 채널 필터링 성능을 생성하도록, 50 kHz 동작 또는 75 kHz 동작을 수정하도록 구성될 수 있다.
[0054] 위에 언급된 바와 같이, 복조 동작은, RF 신호들(125-a)의 송신에 대해 사용되고 있는 최대 주파수 편이 및/또는 RF 신호들(125-a)의 신호 강도 메트릭에 의존할 수 있다. 예를 들어, RF 신호들(125-a)의 SNR/SINR이 크고(예컨대, 임계 값보다 더 큼), 복조 동작이 위상 차이 모드를 사용하는 것이 바람직할 수 있는 경우, 이후 FM 수신기(210)는, 위상 차이 모드에 기초하여 복조를 수행하기 위한 적절한 내부 구성을 제공하도록 조정될 수 있다. 유사하게, RF 신호들(125-a)의 SNR/SINR이 하락하거나 또는 낮고(예컨대, 임계 값 미만임), FM 수신기(210)가 PLL 모드 또는 FCF 모드에서 동작하는 것이 바람직할 수 있는 경우, 이후 FM 수신기(210)는, 그 모드들 중 하나에 기초하여 복조를 수행하기 위한 적절한 내부 구성을 제공하도록 조정될 수 있다. 부가하여, 특정한 모드가 최대 주파수 편이에 대해 더 적절할 수 있고, FM 수신기(210)는 그에 따라 조정되거나 또는 적응될 수 있다.
[0055] 도 2에 관하여 위에 설명된 예들은 제한이 아닌 예시로서 제공된다. 스테이션(115-a) 및 유사한 디바이스들은, 위에 설명된 것들보다 더 많거나 더 적은 최대 주파수 편이들 및/또는 더 많거나 더 적은 복조 모드들을 지원할 수 있다. 다수의 복조 모드들(예컨대, 알고리즘들, 방식들)을 핸들링하도록 FM 복조기의 내부 구성을 적응시키는 것의 다양한 양상들에 대한 부가적인 세부사항들이 도 3-9에 관하여 아래에 제공된다.
[0056] 도 3을 참조하면, 도 2의 FM 수신기(210)의 예일 수 있는 FM 수신기(210-a)를 포함하는 도면(300)이 도시된다. FM 수신기(210-a)는, RF 회로들(310), 아날로그-디지털 변환기(ADC; analog-to-digital converter)(315), 신호 프로세싱 모듈(320), 및 FM 복조기(330)를 포함할 수 있다. FM 수신기(210-a)는 또한, 최대 주파수 편이 추정기(335), 채널 필터 맵퍼(mapper)(340), 제어기(350), 신호 강도 추정기(360), 및 루프 필터 맵퍼(365)를 포함할 수 있다.
[0057] FM 수신기(210-a)는, 오디오 및/또는 데이터 정보를 갖는 RF 신호들을 수신하고, RF 회로들(310), ADC(315), 및 신호 프로세싱 모듈(320)을 사용하여 그 신호들의 프론트-엔드(front-end) 프로세싱을 수행하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 신호 프로세싱 모듈(320)은, 프론트-엔드 필터링 및/또는 DC 오프셋(offset), 스퍼(spur)들, 및/또는 동위상/직교위상(in-phase/quadrature)(I/Q) 불균형의 제거를 수행하도록 구성될 수 있다.
[0058] 채널 필터(325)는, 수신된 RF 신호들로부터 대역-외(out-of-band) 잡음을 필터링하도록 구성될 수 있다. 채널 필터(325)는 적응가능하거나 또는 구성가능할 수 있다. 예를 들어, 채널 필터(325)는 필터링 동작을 정의하는 필터 계수들을 사용할 수 있고, 그 필터 계수들은, FM 수신기(210-a)에 의해 수신되는 RF 신호들과 연관된 최대 주파수 편이에 적어도 부분적으로 기초하여 필터 맵퍼(340)에 의해 적응되거나, 조정되거나, 변경되거나, 또는 수정될 수 있다.
[0059] FM 복조기(330)는 RF 신호들을 복조하도록 구성될 수 있다. FM 복조기(330)는, 다수의 복조 모드들(예컨대, 알고리즘들, 방식들)을 지원할 수 있고, 현재 동작 조건들에 적어도 부분적으로 기초하여 모드들 중 하나를 선택하도록 구성될 수 있다. FM 복조기(330)는, 예를 들어, 위상 차이 복조 모드, PLL-기반 복조 모드, FCF-기반 복조 모드, 및/또는 직교 검출기 복조 모드를 지원할 수 있다.
[0060] FM 복조기(330)는 채널 필터(도시되지 않음) 및 PLL 루프 필터(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 채널 필터 및 PLL 루프 필터의 예들은 도 4a에 관하여 아래에 설명된다. 채널 필터는, FM 수신기(210-a)에 의해 수신되는 RF 신호들의 대역-외 잡음을 필터링하는데 사용될 수 있다. 채널 필터는 필터링 동작을 정의하는 필터 계수들을 사용할 수 있고, 그 필터 계수들은, 최대 주파수 편이 추정기(335)에 의해 생성되는 최대 주파수 편이 추정치에 적어도 부분적으로 기초하여 채널 필터 맵퍼(340)에 의해 적응되거나, 조정되거나, 변경되거나, 또는 수정될 수 있다. PLL 루프 필터는, PLL-기반 복조 모드가 FM 수신기(210-a)에 의해 수신되는 신호들을 복조하기 위해 선택되는 경우, 그러한 모드의 일부로서 사용될 수 있다. PLL 루프 필터는 필터링 동작을 정의하는 필터 계수들을 사용할 수 있고, 그 필터 계수들은, 신호 강도 추정기(360)에 의해 생성되는 RF 신호 강도 추정치에 적어도 부분적으로 기초하여 루프 필터 맵퍼(365)에 의해 적응되거나, 조정되거나, 변경되거나, 또는 수정될 수 있다.
[0061] FM 복조기(330)의 출력은, 추가적인 프로세싱을 위해 오디오 디코더(도시되지 않음) 및/또는 RDS 또는 RBDS 디코더(도시되지 않음)에 제공될 수 있다. FM 복조기(330)의 출력은 또한, 적어도 최대 주파수 편이를 추정하고 그리고 채널 필터 맵퍼(340)에 추정치를 제공하도록 구성될 수 있는 최대 주파수 편이 추정기(335)에 제공될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 최대 주파수 편이 추정기(335)는 또한, FM 복조기(330)의 출력으로부터 최대 주파수 편이 추정치를 추정하고 그리고 채널 필터 맵퍼(340)에 에러 추정치를 제공하도록 구성될 수 있다. 최대 주파수 편이 추정기(335)는, 시간 도메인에서 그리고/또는 주파수 도메인에서 최대 주파수 편이를 추정하도록 구성될 수 있다.
[0062] 채널 필터 맵퍼(340)는, 일 세트의 (필터) 계수들을 식별하여 FM 복조기(330)의 채널 필터에 적용하도록 구성될 수 있다. 일 세트의 필터 계수들은, 최대 주파수 편이 추정기(335)로부터의 최대 주파수 편이 추정치에 적어도 부분적으로 기초하여 식별될 수 있다. 몇몇 예시들에서, 채널 필터 맵퍼(340)는 또한, 최대 주파수 편이 추정기(335)에 의해 하나의 최대 주파수 편이 추정치가 제공되는 경우, 최대 주파수 편이 추정치의 가변도(variance)를 고려할 수 있다. 채널 필터 맵퍼(340)는, (예컨대, 검색 테이블(LUT; look-up table)에서의) 메모리 내의 이용가능한 다수의 세트들로부터 일 세트의 계수들을 선택하기 위해 최대 주파수 편이 추정치(및 가변도)를 사용할 수 있다. 메모리 내의 이용가능한 세트들 각각은, 특정한 최대 주파수 편이에 대응할 수 있고, 미리-정의될 수 있다(예컨대, 오프-라인(off-line)으로 계산됨). 최대 주파수 편이 추정치가 특정한 세트에 대응하는 최대 주파수 편이와 동일하거나 그에 근사한(close) 경우, FM 복조기(330)의 채널 필터에 대한 적용에 대해 그 특정한 세트가 선택될 수 있다.
[0063] 채널 필터 맵퍼(340)는, 일 세트 내의 하나 또는 그 초과의 계수들의 값들을 수정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리 내의 이용가능한 세트들의 개수는 제한될 수 있고, 최대 주파수 편이 추정기(335)에 의해 추정되는 최대 주파수 편이는 이용가능한 세트들 중 임의의 세트에 직접적으로 대응하지 않을 수 있다. 이러한 경우에서, 채널 필터 맵퍼(340)는, 세트들 중 하나(예컨대, 추정치에 가장 근사한 대응하는 최대 주파수 편이를 갖는 하나)를 선택할 수 있고, 그 세트를 FM 복조기(330)의 채널 필터에 적용할 수 있다. 다른 예에서, 채널 필터 맵퍼(340)는 대신, 수정된 세트의 성능이 최대 주파수 편이 추정기(335)에 의해 추정되는 최대 주파수 편이에 대해 최적이거나 또는 거의-최적이도록, 선택된 세트 내의 계수들 중 하나 또는 그 초과의 값을 수정할 수 있다. 채널 필터 맵퍼(340)는, 세트 내의 계수들 중 하나 또는 그 초과의 값들을 조정하거나 적응시키기 위해, 기울기 하강-기반(gradient descent-based) 최적화 또는 몇몇 다른 1-차 또는 더 높은-차수 최적화 알고리즘을 수행하도록 구성될 수 있다.
[0064] 루프 필터 맵퍼(365)는, 일 세트의 (필터) 계수들을 식별하여 FM 복조기(330)의 PLL 루프 필터에 적용하도록 구성될 수 있다. 일 세트의 필터 계수들은, 신호 강도 추정기(360)로부터의 SINR(또는 SNR) 추정치에 적어도 부분적으로 기초하여 식별될 수 있다. 루프 필터 맵퍼(365)는, (예컨대, LUT에서) 메모리 내의 이용가능한 다수의 세트들로부터 일 세트의 계수들을 선택하기 위해 SINR 추정치를 사용할 수 있다. 메모리 내의 이용가능한 세트들 각각은, 특정한 SINR에 대응할 수 있고, 미리-정의될 수 있다(예컨대, 오프-라인으로 계산됨). SINR 추정치가 특정한 세트에 대응하는 SINR과 동일하거나 그에 근사한 경우, FM 복조기(330)의 PLL 루프 필터에 대한 적용에 대해 그 특정한 세트가 선택될 수 있다.
[0065] 루프 필터 맵퍼(365)는, 일 세트 내의 하나 또는 그 초과의 계수들의 값들을 수정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리 내의 이용가능한 세트들의 개수는 제한될 수 있고, 신호 강도 추정기(360)에 의해 추정되는 SINR은 이용가능한 세트들 중 임의의 세트에 직접적으로 대응하지 않을 수 있다. 이러한 경우에서, 루프 필터 맵퍼(365)는, 세트들 중 하나(예컨대, 추정치에 가장 근사한 대응하는 SINR을 갖는 하나)를 선택할 수 있고, 그 세트를 FM 복조기(330)의 PLL 루프 필터에 적용할 수 있다. 다른 예에서, 루프 필터 맵퍼(365)는 대신, 수정된 세트의 성능이 신호 강도 추정기(360)에 의해 추정되는 SINR에 대해 최적이거나 또는 거의-최적이도록, 선택된 세트 내의 계수들 중 하나 또는 그 초과의 값을 수정할 수 있다. 루프 필터 맵퍼(365)는, 세트 내의 계수들 중 하나 또는 그 초과의 값들을 조정하거나 적응시키기 위해, 기울기 하강-기반 최적화 또는 몇몇 다른 1-차 또는 더 높은-차수 최적화 알고리즘을 수행하도록 구성될 수 있다.
[0066] 제어기(350)는, FM 복조기(330)의 동작 특성들을 제어하고 그리고/또는 선택하도록 구성될 수 있다. 제어기(350)는 또한, 최대 주파수 편이 추정기(335), 채널 필터 맵퍼(340), 신호 강도 추정기(360), 및/또는 루프 필터 맵퍼(365)의 동작 특성들을 제어하고 그리고/또는 선택하도록 구성될 수 있다.
[0067] 제어기(350)는, FM 수신기(210-a)에 의해 수신되는 신호들과 연관된 파라미터들을 식별하고, 그 파라미터들을 사용하여, FM 복조기(330)에 의해 지원되는 복조 모드들 중 어느 복조 모드를 신호 프로세싱 모듈(320)에 의해 생성되는 신호들을 복조하기 위해 선택할지를 결정하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 신호 강도 추정기(360)로부터의 SINR(또는 SNR) 추정치가 크고(예컨대, 임계 값 초과), FM 복조기(330)가 위상 차이 모드에서 동작하는 것이 바람직할 수 있는 경우, 제어기(350)는, FM 복조기(330)의 내부 구성을 위상 차이 모드에서 동작하도록 조정할 수 있는 하나 또는 그 초과의 제어 신호들(355)을 생성할 수 있다. 유사하게, 신호 강도 추정기(360)로부터의 SINR(또는 SNR) 추정치가 하락하거나 또는 낮고(예컨대, 임계 값 미만), FM 복조기(330)가 PLL 복조 모드 또는 FCF 복조 모드에서 동작하는 것이 바람직할 수 있는 경우, 제어기(350)는, FM 복조기(330)의 내부 구성을 그에 따라 조정할 수 있는 하나 또는 그 초과의 제어 신호들(355)을 생성할 수 있다.
[0068] 제어기(350)는 또한, 최대 주파수 편이 추정기(335)에 의해 생성되는 최대 주파수 편이 추정치를 사용하여, FM 복조기(330)에 의해 지원되는 복조 모드들 중 어느 복조 모드를 신호 프로세싱 모듈(320)에 의해 생성되는 신호들을 복조하기 위해 선택할지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 복조 모드들 중 하나 또는 그 초과는 특정한 최대 주파수 편이 추정치에 대해 적절할 수 있으며, 제어기(350)는 FM 복조기(330)의 내부 구성을 그에 따라 제어하도록 구성될 수 있다.
[0069] 도 4a에서, 도 3의 FM 복조기(330)의 일 예일 수 있는 FM 복조기(330-a)를 포함하는 도면(400)이 도시된다. FM 복조기(330-a)는, 노멀라이저(normalizer)(410), 곱셈기(420), 적응형 채널 필터(430), 제 1 스위치 또는 선택기(440), 아크탄젠트(ATAN) 모듈(450), 위상 미분기(460), PLL 루프 필터(470), 제 2 스위치 또는 선택기(480), 및 수치-제어식 오실레이터(NCO)(490)를 포함할 수 있다.
[0070] 적응형 채널 필터(430)는, 도 3에 관하여 위에 설명된 FM 복조기(330)의 채널 필터의 예일 수 있다. 유사하게, PLL 루프 필터(470)는, 도 3에 관하여 위에 설명된 FM 복조기의 PLL 루프 필터의 예일 수 있다. 적응형 채널 필터(430)는, 예를 들어, 채널 필터 맵퍼(340)로부터 필터 계수들을 수신할 수 있고, PLL 루프 필터(470)는, 예를 들어, 루프 필터 맵퍼(365)로부터 필터 계수들을 수신할 수 있다.
[0071] 제 1 스위치(440)는, 노멀라이저(410)의 출력, 곱셈기(420)의 출력, 및 적응형 채널 필터(430)의 출력 중 하나를 선택하여 ATAN 모듈(450)에 입력으로서 제공하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제 1 스위치(440)는, 도 3의 제어기(350)에 의해 생성되는 하나 또는 그 초과의 제어 신호들(355)의 예일 수 있는 제어 신호(Control 1)를 수신할 수 있다. 제 2 스위치(480)는, 위상 미분기(460)의 출력 및 PLL 루프 필터(470)의 출력 중 하나를 FM 복조기(330-a)의 출력으로서 선택하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제 2 스위치(480)는, 도 3의 제어기(350)에 의해 생성되는 하나 또는 그 초과의 제어 신호들(355)의 예일 수 있는 제어 신호(Control 2)를 수신할 수 있다. 제 1 스위치(440) 및 제 2 스위치(480)에 대해 사용되는 제어 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여, FM 복조기(330-a)의 모듈들 또는 컴포넌트들 간의 내부 연결들(예컨대, 내부 구성)은 FM 복조기(330)에 의해 지원되는 다양한 복조 모드들 중 하나를 선택하도록 조정될 수 있다. 도 4b-4c는, 상이한 복조 모드들을 구현하기 위해 제 1 스위치(440) 및 제 2 스위치(480)를 사용하는 내부 연결들의 예들을 설명한다.
[0072] 도 4b를 참조하면, 위상 차이 복조 모드로 구성되는 FM 복조기(330-a)를 예시하는 도면(400-a)이 도시된다. 이러한 실시예에서, 노멀라이저(410)의 출력을 ATAN 모듈(450)의 입력으로서 선택하기 위해 Control 1이 사용되고, 위상 미분기(460)의 출력을 FM 복조기(330-a)의 출력으로서 선택하기 위해 Control 2가 사용된다. 따라서, 위상 차이 복조 모드에서 동작하도록 구성되는 경우, FM 복조기(330)의 프로세싱 경로는, 제 1 스위치(440)를 통해 ATAN 모듈(450)과 통신하는 노멀라이저(410), 위상 미분기(460)와 통신하는 ATAN 모듈(450), 제 2 스위치(480)를 통해 FM 복조기(330-a)의 출력이 되는 위상 미분기(460)의 출력을 포함할 수 있다.
[0073] 도 4c는, PLL-기반 복조 모드로 구성되는 FM 복조기(330-a)를 예시하는 도면(400-b)을 도시한다. 이러한 실시예에서, 곱셈기(420)의 출력을 ATAN 모듈(450)의 입력으로서 선택하기 위해 Control 1이 사용되고, PLL 루프 필터(470)의 출력을 FM 복조기(330-a)의 출력으로서 선택하기 위해 Control 2가 사용된다. 따라서, PLL-기반 복조 모드에서 동작하도록 구성되는 경우, FM 복조기(330)의 프로세싱 경로는, 곱셈기(420)와 통신하는 노멀라이저(410), 제 1 스위치(440를 통해 ATAN 모듈(450)과 통신하는 곱셈기(420), PLL 루프 필터(470)와 통신하는 ATAN 모듈(450), 제 2 스위치(480)를 통해 NCO(490)와 통신하는 PLL 루프 필터(470), 및 곱셈기(420)와 통신하는 NCO(490)를 포함할 수 있다. 이러한 구성에서는, 제 2 스위치(480)를 통해 PLL 루프 필터(470)의 출력이 FM 복조기(330-a)의 출력이다.
[0074] 곱셈기(420) 및 ATAN 모듈(450)은 위상 판별기를 구성할 수 있다. 위상 판별이 다양한 방식들로 수행될 수 있다는 것을 당업자들은 인지할 것이다. 예를 들어, 위상 판별은, 곱셈기, 및 곱셈기 출력 신호의 허수 부분을 추출하도록 구성되는 모듈로 수행될 수 있다.
[0075] 도 4d를 참조하면, FCF-기반 복조 모드로 구성되는 FM 복조기(330-a)를 예시하는 도면(400-c)이 도시된다. 이러한 실시예에서, 적응형 채널 필터(430)의 출력은 ATAN 모듈(450)의 입력으로서 선택하기 위해 Control 1이 사용되고, 위상 미분기(460)의 출력을 FM 복조기(330-a)의 출력으로서 선택하기 위해 Control 2가 사용된다. 따라서, FCF-기반 복조 모드에서 동작하도록 구성되는 경우, FM 복조기(330)의 프로세싱 경로는, 곱셈기(420)와 통신하는 노멀라이저(410), 적응형 채널 필터(430)와 통신하는 곱셈기(420), 제 1 스위치(440)를 통해 ATAN 모듈(450)과 통신하는 적응형 채널 필터(430), 위상 미분기(460)와 통신하는 ATAN 모듈(450), 제 2 스위치(480)를 통해 NCO(490)와 통신하는 위상 미분기(460), 및 곱셈기(420)와 통신하는 NCO(490)를 포함할 수 있다. 이러한 구성에서는, 제 2 스위치(480)를 통해 위상 미분기(460)의 출력이 FM 복조기(330-a)의 출력이다.
[0076] 위의 도 4b-4d의 예들은 제한적이 것이 아니며 예시로서 제공된다. 이러한 예들에서의 구성들은 또한, 위에 설명된 것들과 상이한 복조 알고리즘들 또는 방식들을 지원할 수 있다. 예를 들면, 특정한 구성들은 노멀라이저를 포함하지 않을 수 있다. 다수의 복조 모드들 중 하나를 선택하도록 FM 복조기(330-a)의 모듈들 또는 컴포넌트들 간의 연결들을 구성하는 다른 구현들이 또한 가능하다.
[0077] 도 5는, 도 3의 제어기(350)의 예일 수 있는 제어기(350-a)를 포함하는 도면(500)을 도시한다. 제어기(350-a)는 파라미터 식별기(510) 및 모드 선택기(530)를 포함할 수 있다. 파라미터 식별기(510)는 비교기(520)를 포함할 수 있고, 모드 선택기(530)는 제어 신호 생성기(540)를 포함할 수 있다.
[0078] 파라미터 식별기(510)는, FM 수신기(예컨대, FM 수신기(210))에 의해 수신되는 FM 신호에 대응하는 하나 또는 그 초과의 파라미터들(예컨대, 최대 주파수 편이, SNR/SINR)을 식별하도록 구성될 수 있다. 비교기(520)는, 식별된 파라미터들 중 하나 또는 그 초과를 미리-정의된 임계 값에 비교함으로써, 동작 조건들에 기초하여 복조 모드의 변경이 필요한지 여부를 결정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 비교기(520)는, SNR 또는 SINR 추정치를 임계 값에 비교하여 SNR 또는 SINR 추정치가 임계 값보다 더 큰지 또는 임계 값 미만인지 여부를 결정할 수 있다. 몇몇 실시예들에서, SNR 또는 SINR 추정치는 2개 또는 그 초과의 임계 값들에 비교될 수 있다.
[0079] 모드 선택기(530)는, 파라미터 식별기(510)에 식별되는 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여, 지원되는 다수의 복조 모드들로부터 복조 모드를 선택하도록 구성될 수 있다. 모드 선택기(530)는, SNR 또는 SINR 추정치가 임계 값보다 더 크다고 비교기(520)가 표시하는 경우 일 복조 모드를 선택할 수 있고, SNR 또는 SINR 추정치가 동일한 임계 값 미만(또는 다른 임계 값 미만)이라고 비교기(520)가 표시하는 경우 상이한 복조 모드를 선택할 수 있다. 모드 선택기(530)는 또한, 최대 주파수 편이 추정치에 기초하여 복조 모드를 선택할 수 있다. 모드 선택기(530)는, 복조 모드를 선택하기 위해 SNR 또는 SINR 추정치 및 최대 주파수 편이 추정치 둘 모두를 사용할 수 있다.
[0080] 제어 신호 생성기(540)는, FM 복조기에 의해 지원되는 다수의 복조 모드들 중 하나를 선택하도록 FM 복조기(예컨대, FM 복조기(330)) 내의 모듈들 또는 컴포넌트들 간의 연결들을 구성하기 위한 하나 또는 그 초과의 제어 신호들(예컨대, 제어 신호들(355), Control 1, Control 2)을 생성하도록 구성될 수 있다.
[0081] 도 6은, RF 브로드캐스트 신호들(예컨대, 오디오 및/또는 데이터 신호들)을 수신하고, 다수의 복조 모드들을 지원하도록 구성되는 적응형 FM 복조기를 사용하여 그 신호들을 프로세싱하도록 구성되는 단말 또는 스테이션(115-b)을 예시하는 도면(600)을 도시한다. 스테이션(115-b)은, 다양한 다른 구성들을 가질 수 있고, 개인용 컴퓨터(예컨대, 랩톱 컴퓨터, 넷북 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터 등), 셀룰러 텔레폰, PDA, 디지털 비디오 리코더(DVR), 인터넷 어플라이언스(appliance), 게이밍 콘솔, e-리더(e-reader)들 등에 포함되거나 이들의 일부일 수 있다. 스테이션(115-b)은, 모바일 동작을 가능하게 하기 위해 소형 배터리와 같은 내부 전력 공급부(도시되지 않음)를 가질 수 있다. 스테이션(115-b)은 도 1 및/또는 도 2의 스테이션들(115 및 115-a)의 예일 수 있다. 스테이션(115-b)은, 도 1-5에 관하여 위에 설명된 특성들 및 기능들 중 적어도 일부를 구현하도록 구성될 수 있다.
[0082] 스테이션(115-b)은, 프로세서(610), 메모리(620), 트랜시버(640), 및 안테나들(650)을 포함할 수 있다. 트랜시버(640)는, 송신기(642) 및 수신기(644)를 포함할 수 있다. 수신기(644)는, 도 2 및/또는 도 3의 FM 수신기들(210 및 210-a)의 예일 수 있다. 이들 컴포넌트들 각각은, 하나 또는 그 초과의 버스들(615)을 통해 간접적으로 또는 직접적으로 서로 통신할 수 있다.
[0083] 메모리(620)는 랜덤 액세스 메모리(RAM) 및 판독-전용 메모리(ROM)를 포함할 수 있다. 메모리(620)는, 실행되는 경우 프로세서(610)로 하여금, 무선 통신들을 핸들링하기 위한 본원에 설명된 다양한 기능들 및/또는 스테이션(115-b)에 의해 지원되는 다수의 복조 모드들 중 하나를 사용하여 FM 브로드캐스트 신호들의 프로세싱을 수행하게 하도록 구성되는 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능, 컴퓨터-실행가능 소프트웨어(SW) 코드(625)를 저장할 수 있다. 대안적으로, 소프트웨어 코드(625)는, 프로세서(610)에 의해 직접적으로 실행가능하지 않을 수 있지만, (예컨대, 컴파일(compile)되고 실행되는 경우) 컴퓨터로 하여금 본원에 설명된 기능들을 수행하게 하도록 구성될 수 있다.
[0084] 프로세서(610)는, 지능형 하드웨어 디바이스, 예컨대 중앙 프로세싱 유닛(CPU), 마이크로제어기, ASIC 등을 포함할 수 있다. 프로세서(610)는, 트랜시버(640)를 통해(예컨대, 수신기(644)를 통해) 수신되는 정보를 프로세싱할 수 있다. 프로세서(610)는, 안테나들(650)을 통한(예컨대, 송신기(642)를 통한) 송신을 위해 트랜시버(640)에 전송될 정보를 프로세싱할 수 있다. 프로세서(610)는, 단독으로 또는 스테이션(115-b)의 다른 컴포넌트들과 관련되어, 무선 통신들을 핸들링하기 위한 다양한 양상들 및/또는 스테이션(115-b)에 의해 지원되는 다수의 복조 모드들 중 하나를 사용하는 FM 브로드캐스트 신호들의 프로세싱을 핸들링할 수 있다.
[0085] 트랜시버(640)는, 송신기(예컨대, 송신기(105))로부터 RF 신호들을 수신하도록 구성될 수 있다. 또한, 트랜시버(640)는, 기지국, 액세스 포인트, 또는 다른 유사한 네트워크 디바이스와 양-방향으로 통신하도록 구성될 수 있다. 트랜시버(640)는, 하나 또는 그 초과의 송신들 및 하나 또는 그 초과의 별개의 수신기들로서 구현될 수 있다. 위에 설명된 바와 같이, 이러한 예에서의 트랜시버(640)는 송신기(642) 및 수신기(644)를 포함하는 것으로 도시된다. 트랜시버(640)는, WLAN 또는 Wi-Fi 네트워크, 및/또는 셀룰러 네트워크와의 통신들을 지원할 수 있다. 트랜시버(640)는, 패킷들을 변조하여 변조된 패킷들을 송신을 위해 안테나들(650)에 제공하고 그리고 안테나들(650)로부터 수신되는 패킷들을 복조하도록(예컨대, FM 복조기들(330, 330-a)) 구성되는 모뎀을 포함할 수 있다.
[0086] 도 6의 아키텍쳐에 따르면, 스테이션(115-b)은 추가로 통신 관리자(630)를 포함할 수 있다. 통신 관리자(630)는 다양한 네트워크 디바이스들(예컨대, 기지국들, 액세스 포인트들)과의 통신들, 및/또는 FM 송신기(예컨대, 송신기(105))로부터의 FM 브로드캐스트들의 수신을 관리할 수 있다. 통신 관리자(630)는, 하나 또는 그 초과의 버스들(615)을 통해 스테이션(115-b)의 다른 컴포넌트들 중 일부 또는 전부와 통신하는 스테이션(115-b)의 컴포넌트일 수 있다. 대안적으로, 통신 관리자(630)의 기능은, 트랜시버(640)의 컴포넌트로서, 컴퓨터 프로그램 물건으로서, 그리고/또는 프로세서(610)의 하나 또는 그 초과의 제어기 엘리먼트들로서 구현될 수 있다.
[0087] 도 7은, 다수의 모드들을 지원하는 적응형 FM 복조기가 사용되는 무선 통신들을 위한 방법(700)의 예를 예시하는 흐름도이다. 명료화를 위해, 방법(700)은, 도 1, 도 2, 도 3, 도 4a, 도 4b, 도 4c, 도 4d, 도 5, 및/또는 도 6에 도시된 스테이션들, 수신기들, 복조기들, 디바이스들, 및 모듈들 중 하나를 참조하여 아래에 설명된다. 일 실시예에서, 스테이션들 중 하나는, 스테이션의 기능 엘리먼트들을 제어하기 위한 하나 또는 그 초과의 세트들의 코드들을 실행하여 아래에 설명되는 기능들을 수행할 수 있다.
[0088] 블록(705)에서, 다수의 복조 모드들(예컨대, 도 4b, 도 4c, 및 도 4d에서의 구성들)을 지원하는 복조기(예컨대, FM 복조기들(330, 330-a))에서 FM 신호가 수신된다.
[0089] 블록(710)에서, FM 신호에 대응하는 하나 또는 그 초과의 파라미터들이 (예컨대, 최대 주파수 편이 추정기(335), 신호 강도 추정기(360), 파라미터 식별기(510)에 의해) 식별된다.
[0090] 블록(715)에서, 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여, 다수의 복조 모드들 중 FM 신호를 복조하기 위한 복조 모드를 선택하도록 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들이 (예컨대, 제어기들(350, 350-a) 및/또는 스위치들(440, 480)에 의해) 구성된다.
[0091] 방법(700)의 몇몇 실시예들에서, 다수의 복조 모드들은, 위상 차이 모드, PLL 모드, FCF 모드, 및 직교 검출기 모드 중 2개 또는 그 초과를 포함한다. 몇몇 실시예들에서, 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하는 것은, 위상 차이 모드로부터 PLL 모드로 복조 모드 선택을 스위칭하는 것을 포함한다. 몇몇 실시예들에서, 다수의 복조 모드들은 직교 FM 모드를 포함한다. 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하는 것은 또한, 위상 차이 모드로부터 FCF 모드로 복조 모드 선택을 스위칭하는 것을 포함할 수 있다. FM 신호로부터 식별되는 하나 또는 그 초과의 파라미터들은, FM 신호의 신호 강도 메트릭(예컨대, SINR) 및 FM 신호의 최대 주파수 편이 중 하나 또는 둘 모두를 포함할 수 있다.
[0092] 방법(700)의 몇몇 실시예들에서, 하나 또는 그 초과의 신호들(예컨대, control 1, control 2)은 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여 (예컨대, 제어기들(350, 350-a), 제어 신호 생성기(540)에 의해) 생성되고, 그 후, FM 신호를 복조하기 위한 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들은 하나 또는 그 초과의 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여 구성된다. 몇몇 실시예들에서, 방법은 추가로, 하나 또는 그 초과의 파라미터들 중 하나를 (예컨대, 비교기(520)에 의해) 임계 값에 비교하는 것, 및 파라미터가 임계 값을 충족시키지 못하는 경우 복조 모드 선택을 스위칭하는 것을 포함한다.
[0093] 방법(700)의 몇몇 실시예들에서, 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하는 것은, FM 신호를 복조하기 위해 위상 차이 모드를 선택하는 것, 및 FM 신호를 복조하도록 복조기 내의 신호 프로세싱 경로를 구성하는 것을 포함하며, 여기서, 신호 프로세싱 경로는, 노멀라이저(예컨대, 노멀라이저(410)), 아크 탄젠트 모듈(예컨대, ATAN(450)), 및 위상 미분기(예컨대, 위상 미분기(460))를 포함한다. 이러한 실시예에서, 노멀라이저는 아크 탄젠트 모듈과 통신가능하게 커플링되고, 아크 탄젠트 모듈은 위상 미분기와 통신가능하게 커플링된다.
[0094] 방법(700)의 몇몇 실시예들에서, 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하는 것은, FM 신호를 복조하기 위해 PLL 모드를 선택하는 것, 및 FM 신호를 복조하도록 복조기 내의 신호 프로세싱 경로를 구성하는 것을 포함하며, 여기서, 신호 프로세싱 경로는, 노멀라이저(예컨대, 노멀라이저(410)), 곱셈기(예컨대, 곱셈기(420)), 아크 탄젠트 모듈(예컨대, ATAN(450)), PLL 루프 필터(예컨대, PLL 루프 필터(470)), 및 NCO(예컨대, NCO(490))를 포함한다. 이러한 실시예에서, 노멀라이저는 곱셈기와 통신가능하게 커플링되고, 곱셈기는 아크 탄젠트 모듈과 통신가능하게 커플링되고, 아크 탄젠트 모듈은 PLL 루프 필터와 통신가능하게 커플링되고, PLL 루프 필터는 NCO와 통신가능하게 커플링되며, NCO는 곱셈기와 통신가능하게 커플링된다.
[0095] 방법(700)의 몇몇 실시예들에서, 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하는 것은, FM 신호를 복조하기 위해 FCF 모드를 선택하는 것, 및 FM신호를 복조하도록 복조기 내의 신호 프로세싱 경로를 구성하는 것을 포함하며, 여기서, 신호 프로세싱 경로는, 노멀라이저(예컨대, 노멀라이저(410)), 곱셈기(예컨대, 곱셈기(420)), 적응형 채널 필터(예컨대, 적응형 채널 필터(430)), 아크 탄젠트 모듈(예컨대, ATAN(450)), 위상 미분기(예컨대, 위상 미분기(460)), 및 NCO(예컨대, NCO(490))를 포함한다. 이러한 실시예에서, 노멀라이저는 곱셈기와 통신가능하게 커플링되고, 곱셈기는 적응형 채널 필터와 통신가능하게 커플링되고, 적응형 채널 필터는 아크 탄젠트 모듈과 통신가능하게 커플링되고, 아크 탄젠트 모듈은 위상 미분기와 통신가능하게 커플링되고, 위상 미분기는 NCO와 통신가능하게 커플링되며, NCO는 곱셈기와 통신가능하게 커플링된다.
[0096] 도 8은, 다수의 모드들을 지원하는 적응형 FM 복조기가 사용되는 무선 통신들을 위한 방법(800)의 예를 예시하는 흐름도이다. 명료화를 위해, 방법(800)은, 도 1, 도 2, 도 3, 도 4a, 도 4b, 도 4c, 도 4d, 도 5, 및/또는 도 6에 도시된 스테이션들, 수신기들, 복조기들, 디바이스들, 및 모듈들 중 하나를 참조하여 아래에 설명된다. 일 실시예에서, 스테이션들 중 하나는, 스테이션의 기능 엘리먼트들을 제어하기 위한 하나 또는 그 초과의 세트들의 코드들을 실행하여 아래에 설명되는 기능들을 수행할 수 있다.
[0097] 블록(805)에서, 다수의 복조 모드들(예컨대, 도 4b, 도 4c, 도 4d에서의 구성들)을 지원하는 복조기(예컨대, FM 복조기들(330, 330-a))에서 FM 신호가 수신된다.
[0098] 블록(810)에서, FM 신호에 대응하는 하나 또는 그 초과의 파라미터들이 (예컨대, 최대 주파수 편이 추정기(335), 신호 강도 추정기(360), 파라미터 식별기(510)에 의해) 식별된다.
[0099] 블록(815)에서, 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여 하나 또는 그 초과의 신호들(예컨대, control 1, control 2)이 생성된다.
[0100] 블록(820)에서, 하나 또는 그 초과의 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여, 다수의 복조 모드들 중 FM 신호를 복조하기 위한 복조 모드를 선택하도록 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들이 (예컨대, 제어기들(350, 350-a) 및/또는 스위치들(440, 480)에 의해) 구성된다.
[0101] 도 9는, 다수의 모드들을 지원하는 적응형 FM 복조기가 사용되는 무선 통신들을 위한 방법(900)의 예를 예시하는 흐름도이다. 명료화를 위해, 방법(900)은, 도 1, 도 2, 도 3, 도 4a, 도 4b, 도 4c, 도 4d, 도 5, 및/또는 도 6에 도시된 스테이션들, 수신기들, 복조기들, 디바이스들, 및 모듈들 중 하나를 참조하여 아래에 설명된다. 일 실시예에서, 스테이션들 중 하나는, 스테이션의 기능 엘리먼트들을 제어하기 위한 하나 또는 그 초과의 세트들의 코드들을 실행하여 아래에 설명되는 기능들을 수행할 수 있다.
[0102] 블록(905)에서, 다수의 복조 모드들(예컨대, 도 4b, 도 4c, 도 4d에서의 구성들)을 지원하는 복조기(예컨대, FM 복조기들(330, 330-a))에서 FM 신호가 수신된다.
[0103] 블록(910)에서, FM 신호에 대응하는 하나 또는 그 초과의 파라미터들이 (예컨대, 최대 주파수 편이 추정기(335), 신호 강도 추정기(360), 파라미터 식별기(510)에 의해) 식별된다.
[0104] 블록(915)에서, 하나 또는 그 초과의 파라미터들 중 적어도 하나가 (예컨대, 비교기(520)에 의해) 임계 값에 비교된다.
[0105] 블록(920)에서, 적어도 하나의 파라미터가 임계 값을 충족시키지 못하는 경우, 다수의 복조 모드들 중 FM 신호를 복조하기 위한 복조 모드를 선택하도록 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들이 (예컨대, 제어기들(350, 350-a) 및/또는 스위치들(440, 480)에 의해) 구성된다.
[0106] 따라서, 방법들(700, 800, 및 900)은 무선 통신들을 제공할 수 있다. 방법들(700, 800, 및 900) 각각은 단지 하나의 구현이며, 방법들(700, 800, 및 900)의 동작들은 다른 구현들이 가능하도록 재배열되거나 달리 수정될 수 있다는 것이 유의되어야 한다. 몇몇 예시들에서, 방법들(700, 800, 및 900) 중 2개 또는 그 초과의 동작들이 결합되어 다른 구현들을 생성할 수 있다.
[0107] 첨부된 도면들과 관련하여 위에 기재된 상세한 설명은, 예시적인 실시예들을 설명하며, 청구항들의 범위 내에 있거나 청구항들의 범위 내에서 구현될 수 있는 유일한 실시예들을 표현하는 것은 아니다. 본 설명 전반에 걸쳐 사용되는 용어 "예시적인"은 "예, 예시, 또는 예증으로서 기능하는 것"을 의미하고, "다른 실시예들에 비해 유리한" 또는 "바람직한" 것을 의미하지 않는다. 상세한 설명은 설명된 기술들의 이해를 제공하려는 목적을 위해 특정한 세부사항들을 포함한다. 그러나, 이들 기술들은 그러한 특정한 세부사항들 없이 실시될 수 있다. 일부 예시들에서, 잘-알려진 구조들 및 디바이스들은 설명된 실시예들의 개념들을 불명료하게 하는 것을 회피하기 위해 블록도 형태로 도시되어 있다.
[0108] 정보 및 신호들은 다양한 상이한 기술들 및 기법들 중 임의의 기술 및 기법을 사용하여 표현될 수 있다. 예를 들어, 상기 설명 전반에 걸쳐 참조될 수 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들, 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 자기 입자들, 광학 필드들 또는 광학 입자들, 또는 이들의 임의의 결합에 의해 표현될 수 있다.
[0109] 본원의 개시내용과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 블록들 및 모듈들은 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), ASIC, 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그래밍가능 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 본원에 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 결합으로 구현되거나 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있지만, 대안적으로, 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 또한, 프로세서는 컴퓨팅 디바이스들의 결합, 예를 들어 DSP와 마이크로프로세서의 결합, 다수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 또는 그 초과의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 그러한 구성으로서 구현될 수 있다.
[0110] 본원에 설명된 기능들은 하드웨어, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 결합으로 구현될 수 있다. 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어로 구현되면, 기능들은 컴퓨터-판독가능 매체 상의 하나 또는 그 초과의 명령들 또는 코드로서 저장되거나 그들을 통해 전송될 수 있다. 다른 예들 및 구현들은 본 개시내용 및 첨부된 청구항들의 범위 내에 있다. 예를 들어, 소프트웨어의 속성으로 인해, 상술된 기능들은, 프로세서, 하드웨어, 펌웨어, 하드와이어링, 또는 이들 중 임의의 것의 결합들에 의해 실행되는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있다. 기능들을 구현하는 특성들은 또한, 기능들의 일부들이 상이한 물리적 위치들에서 구현되도록 분산되는 것을 포함하여, 다양한 포지션들에 물리적으로 로케이팅될 수 있다. 또한, 청구항들을 포함하여 본원에서 사용된 바와 같이, "중 적어도 하나"가 후속하는, 아이템들의 리스트에서 사용된 바와 같은 "또는(or)"은, 예를 들어, "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"의 리스트가 A 또는 B 또는 C 또는 AB 또는 AC 또는 BC 또는 ABC(즉, A 및 B 및 C)를 의미하도록 분리적인 리스트를 표시한다.
[0111] 컴퓨터-판독가능 매체들은, 일 장소로부터 다른 장소로의 컴퓨터 프로그램의 전달을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체들 및 컴퓨터 저장 매체들 둘 모두를 포함한다. 저장 매체는, 범용 또는 특수-목적 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체일 수 있다. 제한이 아닌 예로서, 컴퓨터-판독가능 매체들은 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장부, 자기 디스크 저장 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 원하는 프로그램 코드 수단을 반송 또는 저장하는데 사용될 수 있고 범용 또는 특수-목적 컴퓨터, 또는 범용 또는 특수-목적 프로세서에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 접속수단(connection)이 컴퓨터-판독가능 매체로 적절히 지칭된다. 예를 들어, 소프트웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선(twisted pair), 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 (적외선, 라디오, 및 마이크로파와 같은) 무선 기술들을 사용하여 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 전송되면, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 (적외선, 라디오, 및 마이크로파와 같은) 무선 기술들은 매체의 정의 내에 포함된다. 본원에 사용된 바와 같이, 디스크(disk) 및 디스크(disc)는 컴팩트 디스크(disc)(CD), 레이저 디스크(disc), 광학 디스크(disc), 디지털 다기능 디스크(disc)(DVD), 플로피 디스크(disk) 및 블루-레이(blu-ray) 디스크(disc)를 포함하며, 여기서, 디스크(disk)들은 일반적으로 데이터를 자기적으로 재생하지만, 디스크(disc)들은 레이저들을 이용하여 광학적으로 데이터를 재생한다. 상기의 것들의 결합들이 또한 컴퓨터-판독가능 매체들의 범위 내에 포함된다.
[0112] 본 개시내용의 이전 설명은 당업자로 하여금 본 개시내용을 사용 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 본 개시내용에 대한 다양한 변형들은 당업자들에게 용이하게 명백할 것이며, 본원에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시내용의 범위를 벗어나지 않으면서 다른 변경들에 적용될 수 있다. 본 개시내용 전반에 걸쳐, 용어 "예" 또는 "예시적인"은 예 또는 예시를 표시하며, 언급된 예에 대한 임의의 선호도를 암시하거나 요구하지 않는다. 따라서, 본 개시내용은 본원에 설명된 예들 및 설계들로 제한되는 것이 아니며, 본원에 개시된 원리들 및 신규한 특성들에 일치하는 가장 넓은 범위를 부여하려는 것이다.

Claims (23)

  1. 무선 통신들을 위한 방법으로서,
    다수의 복조 모드들을 지원하는 복조기에서 주파수 변조(FM; frequency modulated) 신호를 수신하는 단계;
    상기 FM 신호에 대응하는 하나 또는 그 초과의 파라미터들을 식별하는 단계; 및
    상기 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 다수의 복조 모드들 중 상기 FM 신호를 복조하기 위한 복조 모드를 선택하도록 상기 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하는 단계를 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 복조 모드들은, 위상 차이(phase differencing) 모드, 위상-고정 루프(PLL; phase-locked loop) 모드, 주파수-압축 피드백(FCF; frequency-compressive feedback) 모드, 및 직교(quadrature) 검출기 모드 중 2개 또는 그 초과를 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 초과의 파라미터들은, 상기 FM 신호의 신호 강도 메트릭(metric) 및 상기 FM 신호의 최대 주파수 편이(deviation) 중 하나 또는 둘 모두를 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여 하나 또는 그 초과의 신호들을 생성하는 단계; 및
    상기 하나 또는 그 초과의 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 FM 신호를 복조하기 위한 상기 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 초과의 파라미터들 중 하나의 파라미터를 임계 값에 비교하는 단계; 및
    상기 하나의 파라미터가 상기 임계 값을 충족시키지 못하는 경우, 복조 모드 선택을 스위칭하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 복조 모드들은 직교(quadratic) FM 모드를 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하는 단계는,
    상기 FM 신호를 복조하기 위해 위상 차이 모드를 선택하는 단계; 및
    상기 FM 신호를 복조하도록 상기 복조기 내의 신호 프로세싱 경로를 구성하는 단계
    를 포함하며,
    상기 신호 프로세싱 경로는, 아크 탄젠트(arc tangent) 모듈 및 위상 미분기(differentiator)를 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하는 단계는,
    상기 FM 신호를 복조하기 위해 PLL 모드를 선택하는 단계; 및
    상기 FM 신호를 복조하도록 상기 복조기 내의 신호 프로세싱 경로를 구성하는 단계
    를 포함하며,
    상기 신호 프로세싱 경로는, 위상 판별기(discriminator), PLL 루프 필터, 및 수치-제어식 오실레이터(NCO; numerically-controlled oscillator)를 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하는 단계는,
    상기 FM 신호를 복조하기 위해 FCF 모드를 선택하는 단계; 및
    상기 FM 신호를 복조하도록 상기 복조기 내의 신호 프로세싱 경로를 구성하는 단계
    를 포함하며,
    상기 신호 프로세싱 경로는, 곱셈기(multiplier), 적응형(adaptive) 채널 필터, 아크 탄젠트 모듈, 위상 미분기, 및 수치-제어식 오실레이터(NCO)를 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  10. 무선 통신들을 위한 장치로서,
    주파수 변조(FM) 신호를 복조하기 위한 수단 ― 상기 복조하기 위한 수단은, 다수의 복조 모드들을 지원함 ―;
    상기 FM 신호에 대응하는 하나 또는 그 초과의 파라미터들을 식별하기 위한 수단; 및
    상기 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 다수의 복조 모드들 중 상기 FM 신호를 복조하기 위한 복조 모드를 선택하도록 상기 복조하기 위한 수단 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하기 위한 수단을 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 다수의 복조 모드들은, 위상 차이 모드, 위상-고정 루프(PLL) 모드, 주파수-압축 피드백(FCF) 모드, 및 직교 검출기 모드 중 2개 또는 그 초과를 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 초과의 파라미터들은, 상기 FM 신호의 신호 강도 메트릭 및 상기 FM 신호의 최대 주파수 편이 중 하나 또는 둘 모두를 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여 하나 또는 그 초과의 신호들을 생성하기 위한 수단; 및
    상기 하나 또는 그 초과의 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 FM 신호를 복조하기 위해 상기 복조하기 위한 수단 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성하기 위한 수단을 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 초과의 파라미터들 중 하나의 파라미터를 임계 값에 비교하기 위한 수단; 및
    상기 하나의 파라미터가 상기 임계 값을 충족시키지 못하는 경우, 복조 모드 선택을 스위칭하기 위한 수단을 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 다수의 복조 모드들은 직교 FM 모드를 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  16. 무선 통신들을 위한 장치로서,
    프로세서;
    상기 프로세서와 전자 통신하는 메모리; 및
    상기 메모리에 저장되는 명령들을 포함하며,
    상기 명령들은,
    다수의 복조 모드들을 지원하는 복조기에서 주파수 변조(FM) 신호를 수신하고,
    상기 FM 신호에 대응하는 하나 또는 그 초과의 파라미터들을 식별하고, 그리고
    상기 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 다수의 복조 모드들 중 상기 FM 신호를 복조하기 위한 복조 모드를 선택하도록 상기 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성
    하도록 상기 프로세서에 의해 실행가능한, 무선 통신들을 위한 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 다수의 복조 모드들은, 위상 차이 모드, 위상-고정 루프(PLL) 모드, 주파수-압축 피드백(FCF) 모드, 및 직교 검출기 모드 중 2개 또는 그 초과를 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 초과의 파라미터들은, 상기 FM 신호의 신호 강도 메트릭 및 상기 FM 신호의 최대 주파수 편이 중 하나 또는 둘 모두를 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 명령들은,
    상기 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여 하나 또는 그 초과의 신호들을 생성하고; 그리고
    상기 하나 또는 그 초과의 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 FM 신호를 복조하기 위한 상기 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성
    하도록 상기 프로세서에 의해 실행가능한, 무선 통신들을 위한 장치.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 명령들은,
    상기 하나 또는 그 초과의 파라미터들 중 하나의 파라미터를 임계 값에 비교하고; 그리고
    상기 하나의 파라미터가 상기 임계 값을 충족시키지 못하는 경우, 복조 모드 선택을 스위칭
    하도록 상기 프로세서에 의해 실행가능한, 무선 통신들을 위한 장치.
  21. 무선 통신들을 위한 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
    상기 컴퓨터 판독가능 저장 매체에는 명령들이 저장되고,
    상기 명령들은,
    다수의 복조 모드들을 지원하는 복조기에서 주파수 변조(FM) 신호를 수신하고,
    상기 FM 신호에 대응하는 하나 또는 그 초과의 파라미터들을 식별하고, 그리고
    상기 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 다수의 복조 모드들 중 상기 FM 신호를 복조하기 위한 복조 모드를 선택하도록 상기 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성
    하도록 프로세서에 의해 실행가능한, 무선 통신들을 위한 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 명령들은,
    상기 하나 또는 그 초과의 파라미터들에 적어도 부분적으로 기초하여 하나 또는 그 초과의 신호들을 생성하고; 그리고
    상기 하나 또는 그 초과의 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 FM 신호를 복조하기 위한 상기 복조기 내의 다수의 모듈들 간의 연결들을 구성
    하도록 상기 프로세서에 의해 실행가능한, 무선 통신들을 위한 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 명령들은,
    상기 하나 또는 그 초과의 파라미터들 중 하나의 파라미터를 임계 값에 비교하고; 그리고
    상기 하나의 파라미터가 상기 임계 값을 충족시키지 못하는 경우, 복조 모드 선택을 스위칭
    하도록 상기 프로세서에 의해 실행가능한, 무선 통신들을 위한 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
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