KR19990058388A

KR19990058388A - 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치

Info

Publication number: KR19990058388A
Application number: KR1019970078489A
Authority: KR
Inventors: 정한규
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1997-12-30
Filing date: 1997-12-30
Publication date: 1999-07-15

Abstract

본 발명은 무선으로 직렬 데이터를 송신하는데 있어서 맨체스터 코드 체계 및 차동 위상 편이 변조 방식을 사용하여 데이터를 변조함으로써 에러 발생 확률을 감소시킬 수 있도록 한 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치에 관한 것이다.

본 발명의 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치는 직렬 입력 데이터의 보레이트에 상응하는 맨체스터 코드를 생성하기 위한 클럭을 발생시키는 맨체스터 클럭 발생부; 상기 직렬 입력 데이터를 상기 맨체스터 클럭 발생부에서 제공되는 클럭에 동기시켜 맨체스터 코드로 부호화하는 맨체스터 인코우더; 상기 맨체스터 인코우더에 의해 맨체스터 코드 체계로 부호화된 직렬 데이터를 혼합 및 변조하기 위한 클럭을 발생시키는 부반송파 클럭 발생부; 상기 부호화 직렬 데이터와 부반송파를 혼합한 후에 변조하는 직렬 데이터 및 부반송파 믹서; 무선 주파수 신호를 송수신하는 안테나; 및 상대방의 안테나로부터 반사되는 반송파 주파수를 상기 부반송파와 혼합하여 변조시킨 후에 상기 안테나를 통하여 출력하는 DBS 믹서를 포함하여 이루어진다.

Description

맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치

본 발명은 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치에 관한 것으로, 특히 맨체스터 인코우딩 및 차동 위상 편이 변조 방식을 사용한 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치에 관한 것이다.

일반적으로 데이터 통신 방식은 신호선의 존재 여부에 따라 유선 통신 또는 무선 통신으로 구분되고, 데이터의 각 비트를 운반하는데 개별적인 선을 사용하느냐 아니면 단일의 선을 사용하느냐에 따라 병렬 통신 또는 직렬 통신으로 구분된다. 더욱이, 직렬 통신 방식은 송신 측과 수신 측의 클럭이 독립적인 지의 여부에 따라 동기식 통신과 비동기식 통신으로 구분된다. 더욱이, 동기식 통신 방식은 데이터의 각 비트를 인코우딩하기 위한 다양한 코드 체계를 가지는 바, 이 중에서 맨체스터 코드 체계는 한 비트의 시간 간격 동안 적어도 1회의 전압 천이가 발생하는 코드 체계를 말한다. 맨체스터 코드에 따르면, 자체적으로 동기화 능력이 존재하기 때문에 오류가 발생하는 경우에도 수신 측에서 데이터를 용이하게 복원할 수 있는 장점이 있다.

한편, 무선으로 직렬 데이터를 송신하기 위해서는 직렬 데이터를 부반송 주파수(Sub Carrier Frequency)로 변환한 후에 반송 주파수(Carrier Frequency)에 혼합(Mixing) 및 변조시켜서 송수신하여야 한다. 그러나, 종래에 무선으로 직렬 데이터를 송신하는 방식으로 차동 위상 편이 변조 방식(Differential Phase Shift Keying; 이하 간단히 DPSK라고 한다)을 사용하지 않고 다른 변조 방식을 사용하기 때문에 에러 발생 확률이 증가하는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 무선으로 직렬 데이터를 송신하는데 있어서 맨체스터 코드 체계 및 차동 위상 편이 변조 방식을 사용하여 데이터를 변조함으로써 에러 발생 확률을 감소시킬 수 있도록 한 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치는 직렬 입력 데이터의 보레이트에 상응하는 맨체스터 코드를 생성하기 위한 클럭을 발생시키는 맨체스터 클럭 발생부; 상기 직렬 입력 데이터를 상기 맨체스터 클럭 발생부에서 제공되는 클럭에 동기시켜 맨체스터 코드로 부호화하는 맨체스터 인코우더; 상기 맨체스터 인코우더에 의해 맨체스터 코드 체계로 부호화된 직렬 데이터를 혼합 및 변조하기 위한 클럭을 발생시키는 부반송파 클럭 발생부; 상기 부호화 직렬 데이터와 부반송파를 혼합한 후에 변조하는 직렬 데이터 및 부반송파 믹서; 무선 주파수 신호를 송수신하는 안테나; 및 상대방의 안테나로부터 반사되는 반송파 주파수를 상기 부반송파와 혼합하여 변조시킨 후에 상기 안테나를 통하여 출력하는 DBS 믹서를 포함하여 이루어진다.

도 1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치의 전체적인 블록 구성도이다.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

10: 맨체스터 인코우더, 20: 맨체스터 클럭 발생부,

30: 부반송파 클럭 발생부, 40: 직렬 데이터 및 부반송파 믹서,

50: 버퍼, 60: 바이어스 저항,

70: DBS 믹서, 80: 안테나

이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예에 따른 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치에 대해서 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치의 전체적인 블록 구성도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치는 직렬 입력 데이터(Serial Data_in)의 보레이트(Baud Rate)에 상응하는 맨체스터 코드를 생성하기 위한 클럭을 발생시키는 맨체스터 클럭 발생부(20), 상기 직렬 입력 데이터(Serial Data_in)를 맨체스터 클럭 발생부(20)에서 제공되는 클럭에 동기시켜 맨체스터 코드로 부호화하는 맨체스터 인코우더(10), 맨체스터 인코우더(10)에 의해 맨체스터 코드 체계로 부호화된 직렬 데이터(SDI_M)를 혼합 및 변조하기 위한 클럭을 발생시키는 부반송파 클럭 발생부(30), 부호화 직렬 데이터(SDI_M)와 부반송파(Sub Carrier)를 혼합한 후에 변조하는 직렬 데이터 및 부반송파 믹서(40), 무선 주파수(Radio Frequency) 신호를 송수신하는 안테나(80), 안테나(80)로부터 데이터를 수신했을 때 이를 수신 측(미도시)에서 처리할 수 있도록 동작하는 버퍼(50), 전자식 통행 요금 징수 시스템(Electronic Toll Collection System)에 구비된 고주파 통신 제어기(Radio Frequency Communication Controller)의 안테나(미도시) 등으로부터 반사되는 반송파 주파수를 부반송파와 혼합하여 변조시키는 DBS(Digital Broadcast Satellite) 믹서(70) 및 DBS 믹서(70)를 동작시키기 위한 바이어스 저항(60)으로 이루어진다.

전술한 구성에서, 맨체스터 클럭 발생부(20)는 직렬 입력 데이터(Serial Data_in)의 보레이트와 동일한 주파수를 가지는 클럭을 발생시키며, 부반송파 클럭 발생부(30)는 직렬 입력 데이터(Serial Data_in)의 보레이트의 4배 이상의 주파수, 예를 들어 10[MHz]의 DPSK용 클럭을 발생시킨다. DBS 믹서(70)는 실리콘 타입의 핀 다이오드로 양호하게 구현될 수 있다.

이하에는 전술한 구성을 가지는 본 발명의 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치의 동작에 대해서 상세하게 설명하는데, 1[Mbps]의 전송 속도를 갖는 직렬 데이터를 송수신하는 경우를 예로 들어 설명을 진행한다.

맨체스터 인코우더(10)는 예를 들어 직렬 입력 데이터(Serial Data_in)를 맨체스터 클럭 발생부(20)에서 발생되는 클럭 신호와 배타적 오어 연산하여 직렬 입력 데이터(Serial Data_in)를 맨체스터 코드 형태로 인코우딩한다. 또한, 이 과정에서 발생되는 지터(Jitter)를 제거하기 위하여 맨체스터 인코우더(10)는 2[MHz] 이상의 클럭을 사용하여 직렬 입력 데이터(Serial Data_in)를 클럭에 동기시키며, 맨체스터 인코우딩 후에도 맨체스터 클럭 발생부(20)에서 발생된 클럭과 동기시킴으로써 회로에서 발생되는 지터를 제거한다.

직렬 데이터 및 부반송파 믹서(40)는 맨체스터 인코우더(10)에 의해 인코우딩된 부호화 직렬 데이터(SDI_M)의 신호가 예를 들어 로우 레벨에서 하이 레벨로 변환될 때 또는 직렬 입력 데이터(Serial Data_in)의 신호가 로우 레벨에서 하이 레벨로 변환될 때 부호화 직렬 데이터(SDI_M)와 직렬 입력 데이터(Serial Data_in)의 상승 에지에서 트리거 되는데, 이에 따라 위상 천이가 발생되어 DPSK 변조가 이루어진다.

버퍼(50)는 안테나(80)로부터 데이터를 수신할 때에 수신부(미도시)에 영향을 주지 않도록 DPSK 신호 출력을 고 임피이던스로 하여 DPSK 신호를 출력한다. 바이어스 저항기(60)는 DBS 믹서(70)의 동작 바이어스 전원(Vcc)을 공급한다. DBS 믹서(70)는 직렬 데이터 및 부반송파 믹서(40)에 의해 혼합된 신호를 안테나(80)로부터 수신된 반송 주파수와 혼합하여 변조시키고, 안테나(80)는 이렇게 변조된 RF 신호를 송신한다.

본 발명의 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치는 전자식 통행 요금 징수 시스템에 감응하는 차량측 단말기나 주차 관리 시스템에 적용되는 차량측 단말기 등에 양호하게 사용될 수 있다.

본 발명의 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치는 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치에 따르면, 무선으로 직렬 데이터를 송신하는데 있어서 맨체스터 코드 체계 및 차동 위상 편이 변조 방식을 사용하여 데이터를 변조함으로써 에러 발생 확률을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

직렬 입력 데이터의 보레이트에 상응하는 맨체스터 코드를 생성하기 위한 클럭을 발생시키는 맨체스터 클럭 발생부;

상기 직렬 입력 데이터를 상기 맨체스터 클럭 발생부에서 제공되는 클럭에 동기시켜 맨체스터 코드로 부호화하는 맨체스터 인코우더;

상기 맨체스터 인코우더에 의해 맨체스터 코드 체계로 부호화된 직렬 데이터를 혼합 및 변조하기 위한 클럭을 발생시키는 부반송파 클럭 발생부;

상기 부호화 직렬 데이터와 부반송파를 혼합한 후에 변조하는 직렬 데이터 및 부반송파 믹서;

무선 주파수 신호를 송수신하는 안테나; 및

상대방의 안테나로부터 반사되는 반송파 주파수를 상기 부반송파와 혼합하여 변조시킨 후에 상기 안테나를 통하여 출력하는 DBS 믹서를 포함하여 이루어진 맨체스터 인코우더 및 디지털 위상 변환을 이용한 변조 장치.