KR19990071066A - Apparatus and method for controlling reference frequency of transceiver - Google Patents
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Abstract
1. 발명이 속하는 기술분야1. Field of invention
본 발명은 송수신기의 기준 주파수 제어 장치 및 방법에 관한 것임.The present invention relates to an apparatus and method for controlling a reference frequency of a transceiver.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem to be solved by the invention
본 발명은, 무선 송수신기에서 수신 주파수의 복조시 검출한 주파수 오차 검출량과 임의의 기준값을 비교하고, 비교 결과의 수렴상태에 따라 이득을 가변시켜 복조율을 향상시킬 수 있는 기준 주파수 제어 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention provides a reference frequency control apparatus and method that can compare the frequency error detection amount detected at the time of demodulation of a reception frequency with an arbitrary reference value and vary the gain according to the convergence state of the comparison result to improve the demodulation rate. The purpose is to provide.
3. 발명의 해결 방법의 요지3. Summary of the Solution of the Invention
본 발명은, 주파수 오차 검출값과 제 1 기준값의 크기를 비교하기 위한 제 1 주파수 오차 판별수단과, 상기 주파수 오차 검출값과 제 2 기준값의 크기를 비교하기 위한 제 2 주파수 오차 판별수단과, 상기 주파수 오차 검출값이 수렴하는지를 판별하기 위한 주파수 오차 수렴 판별수단과, 상기 주파수 오차 수렴 판단의 출력신호에 따라, 주파수 편차 추정값을 양자화하여, 상기 기준 주파수의 발진을 이중 제어하기 위한 기준 주파수 제어수단을 포함한다.The present invention provides a first frequency error discrimination means for comparing the magnitudes of the frequency error detection value and the first reference value, a second frequency error discrimination means for comparing the magnitudes of the frequency error detection value and the second reference value; Frequency error convergence determining means for determining whether the frequency error detection value converges, and reference frequency control means for doubling the frequency deviation estimation value according to the output signal of the frequency error convergence determination, and dually controlling the oscillation of the reference frequency. Include.
4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention
본 발명은 무선 송수신 시스템에서 기준 주파수의 발생을 이중 제어하여 안정적으로 기준 주파수를 발생시키는데 이용됨.The present invention is used to stably generate the reference frequency by dually controlling the generation of the reference frequency in the wireless transmission and reception system.
Description
본 발명은 무선 송수신 시스템에서 이중 제어 주파수 조절 장치에 관한 것으로서, 특히 수신 주파수의 편차를 추출하여 얻어지는 주파수 조절량을 이용해 기준 주파수의 발생을 이중 제어하여 안정적으로 기준 주파수를 발생시킬 수 있는 주파수 조절 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a dual control frequency control device in a wireless transmission and reception system, and more particularly, a frequency control device capable of stably generating a reference frequency by dually controlling the generation of a reference frequency using a frequency adjustment amount obtained by extracting a deviation of a reception frequency; It is about a method.
도 1은 일반적인 무선 송수신기의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a typical wireless transceiver.
도 1에 보인 바와 같이, 일반적인 무선 송수신기는 튜너(110)와, 기저대역 처리부(120)를 구비한다.As shown in FIG. 1, a general wireless transceiver includes a tuner 110 and a baseband processor 120.
상기한 바와 같은 구조를 갖는 일반적인 무선 송수신기의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of a general wireless transceiver having the structure as described above is as follows.
튜너(TUNER)(110)는 안테나(130)를 통해 수신된 고주파 신호를 저주파 신호를 하향 변환시켜 기저대역 신호 처리부(120)로 전달하고, 또한 기저대역 신호 처리부(120)로부터 전달된 저주파 신호를 고주파 신호로 상향 변환시켜 안테나(130)를 통해 외부로 송신한다. 기저대역 신호 처리부(120)는 튜너(110)로부터 전달된 수신 주파수를 복조하고, 또한 송신 주파수를 변조하여 튜너(110)로 전달한다.The tuner 110 converts the high frequency signal received through the antenna 130 to the baseband signal processor 120 by down-converting the low frequency signal, and also transmits the low frequency signal transmitted from the baseband signal processor 120. Up-conversion to a high frequency signal is transmitted to the outside through the antenna 130. The baseband signal processor 120 demodulates the reception frequency transmitted from the tuner 110, modulates the transmission frequency, and transmits the modulated transmission frequency to the tuner 110.
기존 주파수 조절회로의 기본적인 개념은 주파수 발진기가 갖게 되는 주파수 드리프트나 무선 채널상의 강한 도플러로 인하여 수신신호의 순시 중심주파수가 변화하는 편차, 즉 상기 기저대역 신호 처리부에서 검출한 주파수 오차 검출값을 펄스 폭 변조(PWM : Pulse Width Modulation) 또는 펄스 주기 변조(PDM : Pulse Duration Modulation) 방식을 이용한 변조를 통하여 무선 주파수 처리단(튜너)에 실장된 주파수 합성부의 기준 주파수 발진기를 조절하도록 하였다.The basic concept of the existing frequency control circuit is that the pulse width is measured by the deviation of the instantaneous center frequency of the received signal due to the frequency drift of the frequency oscillator or the strong Doppler on the wireless channel, that is, the frequency error detected by the baseband signal processor. A reference frequency oscillator mounted on a radio frequency processing stage (tuner) is controlled through modulation using a pulse width modulation (PWM) or pulse duration modulation (PDM) method.
이러한, PWM이나 PDM 방식은 복잡하면서 소모전력이 큰 D/A 변환기를 사용하지 않고 잡음에도 강한 특징을 갖으면서 디지탈 신호값을 아날로그 직류 레벨의 전압으로 변환하는 기능을 간단한 로직회로로 구현되는 PWM 혹은 PDM 변조 회로와 간단한 R-C 필터(저항(R)과 커패시터(C)로 이루어진 필터)를 사용하여 구현할 수 있으므로, 작은 크기의 최적화를 요구하는 단말기에 많이 채용되어 사용되어 왔다. 그러나, 상기 PWM이나 PDM으로 변조된 신호를 직류 레벨로 변환하기 위해선 R-C필터의 시정수가 주파수 편차 검출주기 보다 짧고 PWM 및 PDM등의 변조 신호 출력 클럭 속도 보다 10배 이상 길도록 하여 주파수 편차 조정 리플을 충분히 제거할 수 있도록 하는 회로 구조를 채택하여 왔다.The PWM or PDM method uses a simple logic circuit that converts a digital signal value into an analog DC level voltage while having a strong characteristic of noise without using a complex and power-consuming D / A converter. Since it can be implemented using a PDM modulation circuit and a simple RC filter (filter consisting of resistor R and capacitor C), it has been widely used in terminals requiring small size optimization. However, in order to convert the signal modulated by the PWM or PDM to a DC level, the time constant of the RC filter is shorter than the frequency deviation detection period and is 10 times longer than the modulation clock output clock speeds of the PWM and PDM. A circuit structure has been adopted that can be sufficiently removed.
첫째, 주파수 오차 검출기로 영점 교차를 이용하는 방식을 사용할 경우 상당히 작은 주파수 오차까지 주파수 오차 조절 값이 쫓아가도록 하기 위해선 상기 R-C필터의 시정수를 매우 크게 하거나 주파수 오차 검출값을 적분한 기준 주파수 오차 조절값의 양자화 레벨을 아주 크게하여 분해능을 높이는 방법이 있다. 전자와 같이, 시정수를 매우 크게 할 경우엔 통과 대역폭이 줄어들어 리플이나 잡음이 줄어드는 장점을 가지나 주파수 오차를 추적하는 속도가 너무 느려져 동기 획득 소요시간이 길어지게 되는 문제점이 있었다. 또한, 후자의 경우엔 기준 주파수 오차 조절값의 양자화 레벨을 크게 하기위하여 더 고속의 클럭을 통하여 변조하거나 출력 속도를 낮추어야 하므로 결국 R-C 필터의 시정수를 매우 크게 해야하는 문제점이 있었다.First, in the case of using a zero crossing as a frequency error detector, in order to keep the frequency error adjustment value to a quite small frequency error, the time constant of the RC filter is very large or the reference frequency error adjustment value integrating the frequency error detection value is integrated. There is a way to increase the resolution by increasing the quantization level of. Like the former, when the time constant is made very large, the pass bandwidth is reduced, which has the advantage of reducing ripple or noise. However, the speed of tracking the frequency error is too slow, resulting in a long acquisition time. In addition, in the latter case, in order to increase the quantization level of the reference frequency error control value, the time constant of the R-C filter has to be made very large because modulation or lowering the output speed is required through a higher clock.
둘째, 주파수 오차 검출기로 직교상관기를 사용하여 위상의 변화를 추정하는 직교 상관기(Quadri-correlator)를 사용하면 영점 교차 방법을 이용하는 것에 비하여 휠씬 빠른 검출속도를 얻을 수 있어 R-C필터의 시정수를 크게 줄이지 않으면서 상당히 작은 주파수 오차까지 주파수 오차 조절 값이 쫓아가도록 할 수 있으나 비교적 큰 잡음이나 페이딩(fading)에 약하고 이를 극복하기 위한 루프 이득이나 대역폭을 통한 최적값을 조정해야 하는 어려움이 있었다.Second, the quadrature correlator (Qadri-correlator), which uses a quadrature correlator as a frequency error detector, provides much faster detection speed than the zero-crossing method, greatly reducing the time constant of the RC filter. The frequency error adjustment value can be traced to a fairly small frequency error, but it is weak to a relatively large noise or fading and has a difficulty in adjusting an optimum value through a loop gain or bandwidth to overcome it.
그리고, 상기 방식들의 고찰에서 주파수 추적범위를 넓게 하는 것과 주파수 오차 조절 정밀도 사이엔 반사이익이 있어 어느 한 경우의 단점을 희생해야 하는 단점을 갖고 있었다. 즉, 주파수 추적범위를 크게하려면 주파수 오차 조절값의 양자화 간격이 커져야 하므로 일정값 이상의 양쟈화 에러가 발생하였다. 반면, 주파수 정밀도를 높이려면 양자화 간격이 좁아져 주파수 추적범위가 좁아지므로 높은 주파수 대역을 사용하는 무선 송수신기에서 동기를 위하여 주파수 허용치가 아주 작은 고안정발진기를 사용하여야 하므로 이동국 단말의 가격 경쟁력을 떨어뜨리는 문제점이 있었다. 상기 어려움을 극복하고 정밀하게 주파수 오차를 쫓아가기 위하여 기존 통신(CDMA방식 포함)에선 동기 상태에 따라 주파수 오차 조절값의 이득을 달리하여 주파수 편차를 조절하는 방법을 사용하여 왔다. 이를 상세하게 설명하면 기존 CDMA 방식에선 동기상태가 크게 두가지로 나뉘는데, 초기 동기모드에서 정상 추적 모드로 전환되는 상태와 정상 동기 추적 상태이다. 초기 동기모드에서 정상 추적 모드로 전환되기까지 시간적 동기오차가 1/2 Tc 이내에 있을 경우 주파수 조절 회로의 이득을 1로 사용하고 정상 동기 추적상태에선, 즉 1/4 Tc이내에 있을 경우 0.25로 이득을 줄여 4배 만큼 정교하게 조절할 수 있도록 구성하였다. 그러나, 이와 같은 방법은 두가지 관점에서 제약을 줄 수 있다. 디지털적으로 이득을 조절하여 빠른 수렴값을 갖을 수 있으나 PWM회로와 R-C 필터를 통하여 주파수 오차 제어 전압인 직류레벨로 변환하는 과정에서 정밀도에 한계가 있었고, 일정이상 주파수오차가 줄어들면 더 이상 줄어들지 않는 양자화 에러나 R-C필터의 시정수로 인한 리플은 충분히 제거할 수 없었다. 또한, 정상 동기 추적 상태에서 갑자기 초기 동기 모드로 변환되면 상기 파라메타를 소프트웨어 적으로 재설정해야 하므로 복조 상태의 유지가 유지되기 어렵고 열악한 채널 환경에서 나타나는 잡음 특성에선 일정 값의 이득만 조절하는 구조는 동기 추적범위와 추적 속도를 동시에 빠르게 하기가 어려우므로 고성능 송수신 품질을 요구하는 동기 시스템의 성능을 제한하게 되는 문제점이 여전히 있었다.In the consideration of the above schemes, there is a reflection gain between widening the frequency tracking range and the frequency error control precision, and thus has to sacrifice the disadvantage of any one case. That is, the quantization interval of the frequency error control value must be increased to increase the frequency tracking range, and thus a quantization error of a predetermined value or more occurs. On the other hand, in order to increase frequency accuracy, the quantization interval is narrowed and the frequency tracking range is narrowed. Therefore, a high frequency oscillator having a small frequency tolerance must be used for synchronization in a radio transceiver using a high frequency band, which reduces the price competitiveness of the mobile station. There was a problem. In order to overcome the difficulties and precisely follow the frequency error, conventional communication (including CDMA) has used a method of adjusting the frequency deviation by varying the gain of the frequency error control value according to the synchronization state. In detail, in the conventional CDMA scheme, the synchronization state is largely divided into two states, that is, the state of transition from the initial synchronization mode to the normal tracking mode and the normal synchronization tracking state. If the temporal sync error from the initial sync mode to the normal track mode is within 1/2 Tc, the gain of the frequency control circuit is used as 1, and in the normal sync track state, that is within 0.25 Tc, the gain is 0.25. It is designed to be adjusted precisely by 4 times. However, this method can be limited in two respects. It can have a fast convergence value by adjusting the gain digitally, but the precision was limited in the process of converting it to DC level, which is the frequency error control voltage, through the PWM circuit and RC filter. Ripple due to quantization error or time constant of RC filter could not be eliminated sufficiently. In addition, since the parameter needs to be reset in software when it is suddenly converted to the initial synchronization mode from the normal synchronization tracking state, it is difficult to maintain the demodulation state and the structure that adjusts only the gain of a certain value in the noise characteristic in the poor channel environment is a synchronization tracking. Since it is difficult to simultaneously speed up the range and the tracking speed, there was still a problem of limiting the performance of a synchronous system requiring high performance transmission and reception quality.
따라서, 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 무선 송수신기에서 수신 주파수의 복조시 검출한 주파수 오차 검출량과 임의의 기준값을 비교하고, 비교 결과의 수렴상태에 따라 이득을 가변시켜 잔류 주파수에 의한 영향을 줄이므로써, 복조율을 향상시킬 수 있는 기준 주파수 제어 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention devised to solve the above-described problems, the frequency error detection amount detected at the time of demodulation of the reception frequency in the radio transceiver is compared with an arbitrary reference value, the gain is varied according to the convergence state of the comparison result It is an object of the present invention to provide a reference frequency control apparatus and method which can improve the demodulation rate by reducing the influence of the residual frequency.
도 1은 일반적인 무선 수신기의 개략도,1 is a schematic diagram of a typical wireless receiver,
도 2는 본 발명이 적용되는 무선 송수신기의 블록도.2 is a block diagram of a wireless transceiver to which the present invention is applied.
도 3은 본 발명에 따른 송수신기의 기준 주파수 제어 장치의 일실시예 블록도.3 is a block diagram of an embodiment of a reference frequency control apparatus of a transceiver according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 송수신기의 기준 주파수 제어 방법의 수행 과정을 나타내는 일실시예 흐름도.4 is a flowchart illustrating an embodiment of a method of controlling a reference frequency of a transceiver according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
210: 안테나 220: 듀플렉서210: antenna 220: duplexer
230: 저잡음 증폭기 240: 기준 주파수 발생부230: low noise amplifier 240: reference frequency generator
250: 하향 변환기 260: A/D 컨버터250: down converter 260: A / D converter
270: 복조부 280: 주파수 오차 검출부270: demodulator 280: frequency error detection unit
290: 기준 주파수 제어 장치 291: 변조부290: reference frequency control device 291: modulator
292: D/A 컨버터 293: 상향 변환기292: D / A Converter 293: Upconverter
294: 전력 증폭기 310: 적분기294: power amplifier 310: integrator
320: 제 1 주파수 오차 판별부 330: 제 2 주파수 오차 판별부320: first frequency error discrimination unit 330: second frequency error discrimination unit
340: 주파수 오차 수렴 판별부 350: 기준 주파수 제어부340: frequency error convergence determining unit 350: reference frequency control unit
360: 제어신호 발생부360: control signal generator
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 외부로부터 수신된 주파수를 복조하는 과정에서 검출한 주파수 오차 검출값을 이용해 기준 주파수를 발생하는 기준 주파수 발생 장치를 제어하는 송수신기의 기준 주파수 제어 장치에 있어서, 상기 주파수 오차 검출값을 적분하여 추정한 주파수 편차 추정값을 출력하기 위한 적분수단; 상기 주파수 오차 검출값과 미리 설정된 제 1 기준값의 크기를 비교하기 위한 제 1 주파수 오차 판별수단; 상기 제 1 주파수 오차 판별수단에 의해 제어되어, 상기 주파수 오차 검출값과 미리 설정된 제 2 기준값의 크기를 비교하기 위한 제 2 주파수 오차 판별수단; 상기 주파수 오차 검출값이 수렴하는지를 판별하기 위한 주파수 오차 수렴 판별수단; 상기 주파수 오차 수렴 판별수단, 상기 제 1 및 제 2 주파수 오차 판별수단의 출력신호에 따라, 상기 적분수단으로부터 입력된 주파수 편차 추정값을 양자화하여, 상기 기준 주파수의 발진을 이중으로 제어하기 위한 기준 주파수 제어수단; 및 상기 기준 주파수 제어수단에 의해 제어되어, 상기 기준 주파수 제어수단의 출력신호를 입력받아 상기 기준 주파수의 발진을 제어하기 위한 제 1 및 제 2 제어신호를 상기 기준 주파수 발생 장치로 출력하기 위한 제어신호 발생수단을 포함한다.In the present invention for achieving the above object, in the reference frequency control device of the transceiver for controlling the reference frequency generator for generating a reference frequency using the frequency error detection value detected in the process of demodulating the frequency received from the outside, Integrating means for outputting a frequency deviation estimation value estimated by integrating the frequency error detection value; First frequency error discriminating means for comparing the frequency error detected value with a preset first reference value; Second frequency error discriminating means, controlled by the first frequency error discriminating means, for comparing the magnitude of the frequency error detected value with a preset second reference value; Frequency error convergence determining means for determining whether the frequency error detection value converges; Reference frequency control for dually controlling the oscillation of the reference frequency by quantizing the frequency deviation estimation value input from the integrating means according to the output signals of the frequency error convergence determining means and the first and second frequency error determining means Way; And a control signal controlled by the reference frequency control means to receive the output signal of the reference frequency control means and output first and second control signals for controlling the oscillation of the reference frequency to the reference frequency generator. Generating means;
이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 4.
도 2는 본 발명이 적용되는 송수신기의 블록도이다.2 is a block diagram of a transceiver to which the present invention is applied.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명이 적용되는 송수신기는, 안테나(210)와, 듀플렉서(220)와, 저잡음 증폭기(230)와, 기준 주파수 발생부(240)와, 하향 변환기(250)와, A/D 컨버터(260)와, 복조부(270)와, 주파수 오차 검출부(280)와, 기준 주파수 제어 장치(290)와, 변조부(291)와, D/A 컨버터(292)와, 상향 변환기(293)와, 전력 증폭기(294)를 구비한다.As shown in FIG. 2, the transceiver to which the present invention is applied includes an antenna 210, a duplexer 220, a low noise amplifier 230, a reference frequency generator 240, a down converter 250, The A / D converter 260, the demodulator 270, the frequency error detector 280, the reference frequency control device 290, the modulator 291, the D / A converter 292, An up converter 293 and a power amplifier 294 are provided.
상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명이 적용되는 송수신기의 동작을 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the transceiver to which the present invention having the configuration as described above is applied in detail as follows.
우선, 외부로부터 수신되는 고주파 신호의 수신 과정에 대하여 설명한다.First, the reception process of the high frequency signal received from the outside is demonstrated.
듀플렉서(210)가 안테나(210)를 통해 수신된 고주파 신호를 저잡음 증폭(220)로 전달하면, 저잡음 증폭기(220)는 전달된 고주파 신호를 충분한 레벨의 신호로 증폭하여 하향 변환기(250)로 전달한다. 이어서, 하향 변환기(250)는 전달된 고주파 신호를 기준 주파수 발생부(240)로부터 발진된 기준 주파수에 맞는 주파수 신호로 하향 변환시켜 A/D 컨버터(260)로 전달하고, 이렇게 하향 변환된 잔류 주파수 편차를 갖는 기저대역 신호는 주파수 신호는 A/D 컨버터(260)를 통하여 디지탈 신호로 변환되어 복조부(270)로 전달된다.When the duplexer 210 transmits the high frequency signal received through the antenna 210 to the low noise amplification 220, the low noise amplifier 220 amplifies the transmitted high frequency signal into a signal of a sufficient level and transmits the signal to the down converter 250. do. Subsequently, the down converter 250 down-converts the transmitted high frequency signal into a frequency signal corresponding to the reference frequency oscillated from the reference frequency generator 240 and transmits the converted high frequency signal to the A / D converter 260. The baseband signal having the deviation is converted into a digital signal through the A / D converter 260 and transmitted to the demodulator 270.
이어서, 복조부(270)는 A/D 컨버터(260)로부터 전달된 디지탈 주파수 신호를 복조하여 출력한다. 이때, 주파수 오차 검출부(280)는 복조부(270)에서 복조 동작이 수행되는 동안에 주파수들의 오차를 검출하여 기준 주파수 제어 장치(290)로 전달한다.Subsequently, the demodulator 270 demodulates and outputs the digital frequency signal transmitted from the A / D converter 260. In this case, the frequency error detection unit 280 detects an error of frequencies while the demodulation unit 270 performs the demodulation operation and transmits the error to the reference frequency control device 290.
그리고, 기준 주파수 제어 장치(290)는 주파수 오차 검출부(280)로부터 전달된 주파수 오차 검출값을 이용하여, 기준 주파수 발생부(240)를 제어하기 위한 제 1 또는 제 2 제어신호를 제공해 기준 주파수 발생부(240)를 제어한다. 여기서, 기준 주파수 제어 장치(290)는 주파수 허용펀차(주파수 허용 편차란 송수신 주파수 대역의 중심 주파수의 할당 주파수에서 허용할 수 있는 최대 편차를 말함)에서 갖게 되는 주파수 드리프트나 무선 채널상의 강한 도플러로 인하여 수신 주파수의 순시 중심 주파수가 변화하는 편차요소를 좇아가도록 기준 주파수 발생부(240)를 제어하는 것이다. 즉, 기준 주파수 제어 장치(290)로부터 제공된 제 1 제어신호는 수신 주파수의 순시 중심 주파수가 변화하는 편차 요소를 큰 변화량을 갖고 급격히 좇아가도록 기준 주파수 발생부(240)를 제어하고, 기준 주파수 제어 장치(290)로부터 제공된 제 2 제어신호는 수신 주파수의 순시 중심 주파수가 변화하는 편차 요소를 비교적 작은 변화량을 갖고 천천히 좇아가도록 기준 주파수 발생부(240)를 제어한다.In addition, the reference frequency control device 290 generates a reference frequency by providing a first or second control signal for controlling the reference frequency generator 240 by using the frequency error detection value transmitted from the frequency error detector 280. The unit 240 is controlled. Here, the reference frequency control device 290 is a frequency drift due to the frequency tolerance drift (frequency tolerance is the maximum allowable deviation in the assigned frequency of the center frequency of the transmission and reception frequency band) or due to strong Doppler on the radio channel The reference frequency generator 240 is controlled to follow the deviation factor in which the instantaneous center frequency of the reception frequency changes. That is, the first control signal provided from the reference frequency control device 290 controls the reference frequency generator 240 to rapidly follow the deviation factor in which the instantaneous center frequency of the received frequency changes with a large change amount, and the reference frequency control device. The second control signal provided from 290 controls the reference frequency generator 240 to slowly follow the deviation element in which the instantaneous center frequency of the received frequency changes with a relatively small change amount.
다음은, 주파수를 송신하는 과정에 대하여 설명한다.Next, a process of transmitting a frequency will be described.
변조부(291)가 송신 저주파 신호를 변조시켜 D/A 컨버터(292)로 전달하면, D/A 컨버터(292)는 전달된 송신 저주파 신호를 아날로그 저주파 신호로 변환하여 상향 변환기(293)로 전달한다. 이어서, 상향 변환기(293)는 기준 주파수 발생부(240)로부터 발진된 기준 주파수에 맞는 고주파 신호로 상향 변환시켜 전력 증폭기(294)로 출력한다. 이렇게 상향 변환된 송신 주파수는 전력 증폭기(294)를 통해 증폭된 다음, 듀플렉서(220)와 안테나(210)를 순차적으로 거쳐 외부로 송신된다.When the modulator 291 modulates the transmission low frequency signal and transmits it to the D / A converter 292, the D / A converter 292 converts the transmitted transmission low frequency signal into an analog low frequency signal and transmits the signal to the up converter 293. do. Subsequently, the up converter 293 up-converts a high frequency signal corresponding to the reference frequency oscillated from the reference frequency generator 240 to output the power amplifier 294. The up-converted transmission frequency is amplified by the power amplifier 294 and then sequentially transmitted through the duplexer 220 and the antenna 210 to the outside.
도 3은 도 2의 기준 주파수 제어 장치의 일실시예 블록도이다.3 is a block diagram of an exemplary embodiment of the reference frequency control device of FIG. 2.
도 3에 도시한 바와 같이, 도 2의 기준 주파수 제어 장치는, 주파수 오차 검출부(280)로부터 입력된 주파수 오차 검출값(Δfn)을 적분하여 추정한 주파수 편차 추정값(fn)을 제공하는 적분기(310)와, 주파수 오차 검출부(280)로부터 입력된 주파수 오차 검출값(Δfn)과 미리 설정된 제 1 기준값((ΔfREF1)을 비교하기 위한 제 1 주파수 오차 판별부(320)와, 제 1 주파수 오차 판별부(320)에 의해 제어되어, 주파수 오차 검출부(280)로부터 입력된 주파수 오차 검출값(Δfn)과 미리 설정된 제 2 기준값(ΔfREF2)을 비교하기 위한 제 2 주파수 오차 판별부(330)와, 주파수 오차 검출부(280)로부터 출력된 주파수 오차 검출값(Δfn)이 수렴하는지를 판별하기 위한 주파수 오차 수렴상태 판별부(340)와, 제 1 주파수 오차 판별부(320), 제 2 주파수 오차 판별부(330) 및 주파수 오차 수렴 판별부(340)의 출력신호에 따라, 적분기(310)로부터 입력된 주파수 편차 추정값(fn)을 양자화하여, 기준 주파수 발진부(240)를 이중 제어하기 위한 기준 주파수 제어부(350)와, 기준 주파수 제어부(350)에 의해 제어되어, 기준 주파수의 발진을 제어하기 제 1 및 제 2 제어신호를 기준 주파수 발생부(240)로 선택적으로 제공하는 제어신호 발생부(360)를 구비한다.As shown in FIG. 3, the reference frequency control apparatus of FIG. 2 provides an integrator that provides a frequency deviation estimation value f n estimated by integrating the frequency error detection value Δf n input from the frequency error detection unit 280. A first frequency error discrimination unit 320 for comparing the frequency error detection value Δf n inputted from the frequency error detection unit 280 with a first reference value (Δf REF1 ), and a first The second frequency error discriminating unit controlled by the frequency error discriminating unit 320 to compare the frequency error detecting value Δf n inputted from the frequency error detecting unit 280 with the preset second reference value Δf REF2 ( 330, a frequency error convergence state determination unit 340 for determining whether the frequency error detection value Δf n outputted from the frequency error detection unit 280 converges, a first frequency error determination unit 320, and a second frequency error detection unit 280. Frequency error discrimination unit 330 and frequency error convergence According to the output signal of byeolbu 340, the frequency deviation estimation value input from the integrator (310) (f n), the quantization, and the reference frequency, the control unit 350 to a double control of the reference frequency oscillator 240, the reference frequency control section And a control signal generator 360 to control the oscillation of the reference frequency to selectively provide the first and second control signals to the reference frequency generator 240.
제 1 주파수 오차 판별부(320)에 설정되는 제 1 기준값(ΔfREF1)과 제 2 주파수 오차 판별부(330)에 설정되는 제 2 기준값(ΔfREF2)은 외부에서 임의로 설정하여 준다. 여기서, 제 1 기준값(ΔfREF1)은 제 2 기준값(ΔfREF2)보다 크다. 따라서, 주파수 오차 검출값(Δfn)이 제 1 기준값(ΔfREF1)보다 클 경우에는, 주파수 오차 검출값(Δfn)이 제 2 기준값(ΔfREF2)보다도 당연히 크므로, 제 2 주파수 오차 판별부(320)에서는 비교 동작을 수행하지 않도록한다. 만일 주파수 오차 검출값(Δfn)이 제 1 기준값(ΔfREF1)보다 작을 경우에는, 제 1 주파수 오차 검출부(320)는 제 2 주파수 오차 검출부(330)를 인에이블시키게 되고, 이어서 제 2 주파수 오착 검출부(320)는 주파수 오차 검출값(Δfn)과 제 2 기준값(ΔfREF2)의 크기를 비교하게 된다.The first reference value Δf REF1 set in the first frequency error determining unit 320 and the second reference value Δf REF2 set in the second frequency error determining unit 330 may be arbitrarily set externally. Here, the first reference value Δf REF1 is greater than the second reference value Δf REF2 . Therefore, when the frequency error detection value Δf n is larger than the first reference value Δf REF1 , the frequency error detection value Δf n is naturally larger than the second reference value Δf REF2 , so that the second frequency error discriminating unit In operation 320, the comparison operation is not performed. If the frequency error detection value Δf n is smaller than the first reference value Δf REF1 , the first frequency error detection unit 320 enables the second frequency error detection unit 330, and then the second frequency mismatch. The detector 320 compares the frequency error detection value Δf n with the magnitude of the second reference value Δf REF2 .
제어신호 발생부(360)는 기준 주파수 제어부(350)로부터 입력된 양자화된 디지탈 레벨 신호의 듀티(duty)를 조절하기 위한 제 1 및 제 2 듀티 조절부(361, 362)와, 기준 주파수 제어부(350)에 의해 제어되어, 제 2 듀티 조절부(362)로부터 출력된 디지탈 레벨 신호의 이득을 증폭시키기 위한 가변 이득 증폭기(363)와, 제 1 듀티 조절부(361)로부터 출력된 디지탈 레벨 신호를 아날로그 직류(DC : Direct Current) 레벨 신호로 변환시키기 위한 제 1 변환부(364)와, 제 2 듀티 조절부(362)로부터 출력된 디지탈 레벨 신호를 아날로그 직류 레벨 신호로 변환시키기 위한 제 2 변환부(365)와, 제 1 및 제 2 변화부(364, 365)로부터 출력된 아날로그 직류 레벨 신호들을 합하여 제 1 제어신호 또는 제 2 제어신호를 기준 주파수 발생부(240)로 출력하는 제어신호 출력부(366)를 구비한다.The control signal generator 360 may include first and second duty controllers 361 and 362 for adjusting the duty of the quantized digital level signal input from the reference frequency controller 350, and the reference frequency controller ( The variable gain amplifier 363 to amplify the gain of the digital level signal output from the second duty controller 362 and the digital level signal output from the first duty controller 361. A first converter 364 for converting an analog direct current (DC) level signal, and a second converter for converting a digital level signal output from the second duty controller 362 into an analog DC level signal. And a control signal output unit for outputting the first control signal or the second control signal to the reference frequency generator 240 by adding the analog DC level signals output from the first and second change units 364 and 365. 366.
제 1 듀티 조절부(361)를 통해 변환되는 이득 변환값은 제 2 듀티 조절부(362)를 통해 변환되는 이득 변환값보다 현저하게 크다.The gain conversion value converted through the first duty controller 361 is significantly larger than the gain conversion value converted through the second duty controller 362.
제 1 및 제 2 변환부(364, 365)는 각각 펄스폭 변조(PWM : Pulse Width Modulation) 또는 펄스 주기 변조(PDM : Pulse Duration Modulation) 방식으로 구현될 수 있다.The first and second converters 364 and 365 may be implemented by pulse width modulation (PWM) or pulse duration modulation (PDM), respectively.
제 1 및 제 2 변환부(364, 365)는 각각 저항(R : Resistor)과 커패시터(C : Capacitor)로 이루어진 R-C 필터를 갖는다. 이때, 제 1 변환부(364)의 R-C 필터는 제 1 저항과 제 1 커패시터로 이루어지고, 제 2 변환부(365)의 R-C 필터는 제 2 저항과 제 2 커패시터로 이루어진다.The first and second converters 364 and 365 each have an R-C filter including a resistor (R) and a capacitor (C). In this case, the R-C filter of the first converter 364 includes a first resistor and a first capacitor, and the R-C filter of the second converter 365 includes a second resistor and a second capacitor.
제 1 변환부(364)의 R-C 필터는 시정수(τ1)를 갖으며, 제 2 변환부(365)의 R-C 필터는 시정수(τ2)를 갖는다.The R-C filter of the first converter 364 has a time constant τ1, and the R-C filter of the second converter 365 has a time constant τ2.
상기한 바와 같은 구조를 갖는 본 발명에 따른 송수신기의 기준 주파수 제어 장치의 상세한 동작을 설명하면 다음과 같다.The detailed operation of the reference frequency control device of the transceiver according to the present invention having the structure as described above is as follows.
먼저, 적분기(310)는 주파수 오차 검출부(280)로부터 입력된 주파수 오차 검출값(Δfn)을 적분하여 얻은 주파수 편차 추정값(fn)을 기준 주파수 제어부(350)로 제공한다. 제 1 주파수 오차 판별부(320)는 주파수 오차 검출부(280)로부터 전달된 주파수 오차 검출값(|Δfn|)과 미리 설정된 임의의 기준값(ΔfREF1)의 크기를 비교하여, 비교 결과를 기준 주파수 제어부(350)로 전달한다. 이어서, 기준 주파수 제어부(350)는 제 1 주파수 오차 판별부의 출력신호에 따라, 적분기(310)로부터 입력된 주파수 편차 추정값(fn)을 양자화한 값을 제 1 듀티 조절부361)와 제 1 변환부(364)를 통하여 제어신호 발생부(360)에 전달하여, 기준 주파수 발진부(240)를 이중 제어한다. 즉, 주파수 오차 검출값(|Δfn|)이 임의의 기준값(ΔfREF1)보다 작으면, 기준 주파수 제어부(350)는 제 1 주파수 오차 판별부(320)의 비교 결과로부터 주파수 오차 검출값(|Δfn|)이 임의의 기준값(ΔfREF1) 보다 작아지는 시점에서, 기준 주파수 제어부(350)는 기준 주파수 조절값을 f0(Q1(fn,t=tn))로 홀드(hold)하여 제 1 듀티 조절부(361)로 전달한다. 여기서, Q1(fn,t=tn)는 제 1 듀티 조절부(361)에 전달되는 기준 주파수 조절값 양자화기이다. 또한, 제 1 주파수 오차 판별부(320)를 통하여 검출한 신호가 기준값(ΔfREF1)보다 작아지면, 기준 주파수 제어부(350)는 제 2 주파수 오차 판별부(330)와 주파수 오차 수렴 판별부(340)의 출력 특성을 고려한다.First, the integrator 310 provides the reference frequency controller 350 with a frequency deviation estimation value f n obtained by integrating the frequency error detection value Δf n inputted from the frequency error detection unit 280. The first frequency error discrimination unit 320 compares the magnitude of the frequency error detection value | Δf n | transmitted from the frequency error detection unit 280 with a predetermined reference value Δf REF1 , and compares the comparison result with a reference frequency. Transfer to the controller 350. Subsequently, the reference frequency controller 350 converts the value obtained by quantizing the frequency deviation estimation value f n input from the integrator 310 according to the output signal of the first frequency error discriminator, to the first duty controller 361 and the first transform. The control unit 364 transmits the control signal generator 360 through the unit 364 to dually control the reference frequency oscillator 240. That is, when the frequency error detection value | Δf n | is smaller than the arbitrary reference value Δf REF1 , the reference frequency controller 350 determines the frequency error detection value (|) from the comparison result of the first frequency error determination unit 320. When Δf n |) becomes smaller than an arbitrary reference value Δf REF1 , the reference frequency controller 350 holds the reference frequency adjustment value to f0 (Q1 (f n , t = t n )) to remove the reference frequency control value. 1 to the duty control unit 361. Here, Q1 (f n , t = t n ) is a reference frequency control value quantizer delivered to the first duty controller 361. In addition, when the signal detected by the first frequency error determiner 320 is smaller than the reference value Δf REF1 , the reference frequency controller 350 may determine the second frequency error determiner 330 and the frequency error convergence determiner 340. Consider the output characteristics of
그리고, 주파수 오차 검출값(|Δfn|)이 임의의 기준값(ΔfREF2)보다 작으면, 제 2 주파수 오차 판별부(330)는 현재 주파수 오차가 충분히 줄어 들었음을 나타내는 출력신호를 기준 주파수 제어부(350)로 전달한다. 반면에, 주파수 오차 검출값(|Δfn|)이 임의의 기준값(ΔfREF2)보다 크면, 주파수 오차 검출값(|Δfn|)이 제 1 주파수 오차 판별부(320)의 기준값(ΔfREF1) 보다는 작지만 제 2 주파수 오차 판별부(330)의 기준값(ΔfREF2)보다 크므로, 제 2 주파수 오차 판별부(330)는 기준 주파수 제어부(350)로부터 출력되는 기준 주파수 조절값의 양자화 신호의 듀티를 크게하는 정보를 갖는 신호를 기준 주파수 제어부(350)로 출력한다.If the frequency error detection value | Δf n | is smaller than the predetermined reference value Δf REF2 , the second frequency error determining unit 330 may output an output signal indicating that the current frequency error is sufficiently reduced. 350). On the other hand, if the frequency error detection value | Δf n | is greater than the arbitrary reference value Δf REF2 , the frequency error detection value | Δf n | is the reference value Δf REF1 of the first frequency error discriminating unit 320. Although smaller than the reference value Δf REF2 of the second frequency error determiner 330, the second frequency error determiner 330 may determine the duty of the quantized signal of the reference frequency control value output from the reference frequency controller 350. The signal having the enlarged information is output to the reference frequency controller 350.
또한, 주파수 오차 수렴 판별부(340)는 주파수 오차 검출부(280)를 통해 검출된 주파수 오차가 수렴상태에 있는지를 판단하여, 수렴상태를 나타내는 판단결과를 기준 주파수 제어부(350)로 전달한다. 이어서, 기준 주파수 제어부(350)는 제 1 듀티 조절부(361)로 전달한 기준 주파수 조절값(f0)과 함께 적분값(fn)에서 기준 주파수 조절값(f0)을 뺀 fA-fn을 양자화한 값(Q2(fn-f0))을 제 2 듀티 조절부(362)로 전달한다. 여기서, Q2(fn-f0)는 기준 주파수 제어부(350)로부터 제 2 듀티 조절부(362)로 전달되는 조절값 생성 양자화기이다.In addition, the frequency error convergence determination unit 340 determines whether the frequency error detected by the frequency error detection unit 280 is in the converged state, and transmits a determination result indicating the converged state to the reference frequency controller 350. Then, the reference frequency control section 350 is first obtained by subtracting the duty adjusting unit integrals with 361 standard frequency control value (f0) delivered to (f n) based on frequency control value from (f 0) f A -f n The quantized value Q2 (f n -f 0 ) is transferred to the second duty controller 362. Here, Q2 (f n -f 0 ) is an adjustment value generation quantizer transferred from the reference frequency controller 350 to the second duty controller 362.
그리고, 주파수 오차 검출부(280)를 통해 검출된 주파수 오차가 수렴상태로 판단되면, 기준 주파수 제어부(350)는 필요에 따라 가변 이득 증폭기(363)의 이득계수(K)가 작아지도록 조절하여 제 2 듀티 조절부(362)의 출력신호가 보다 기준 주파수 발진기의 제어전압 입력단에 보다 정교하게 동작하도록 한다.When the frequency error detected by the frequency error detector 280 is determined to be in a converged state, the reference frequency controller 350 adjusts the gain coefficient K of the variable gain amplifier 363 to be smaller as necessary, thereby reducing the second frequency. The output signal of the duty controller 362 is more precisely operated at the control voltage input terminal of the reference frequency oscillator.
만일, 주파수 오차 검출부(280)를 통해 검출된 주파수 오차가 수렴상태가 아닌것으로 판단되면, 기준 주파수 제어부(350)는 가변 이득 증폭기(363)의 이득계수(K)를 유지되도록 조절한다. 이때, K=(2×ΔfREF1)/(Q2 양자화 레벨수) 의 비율로 반영되며, K값이 줄어들면 ΔfREF1가 줄어들었거나 Q2 양자화 레벨이 많아진 경우에 해당한다.If it is determined that the frequency error detected by the frequency error detector 280 is not in the converged state, the reference frequency controller 350 adjusts to maintain the gain coefficient K of the variable gain amplifier 363. In this case, it is reflected as a ratio of K = (2 × Δf REF1 ) / (number of Q2 quantization levels), and corresponds to a case where Δf REF1 decreases or Q2 quantization levels increase when the K value decreases.
제 1 변환부(364)는 제 1 듀티 조절부(361)로부터 출력된 디지탈 레벨 신호를 아날로그 직류 레벨 신호로 변환시켜 제어신호 출력부(366)로 전달하고, 제 2 변환부(365)는 제 2 듀티 조절부(362)로부터 출력된 디지탈 레벨 신호를 아날로그 직류 레벨 신호로 변환시켜 제어신호 출력부(366)로 전달한다. 이어서, 제어신호 출력부(366)는 제 1 및 제 2 변화부(364, 365)로부터 출력된 아날로그 직류 레벨 신호들을 합하여 제 1 제어신호 또는 제 2 제어신호를 출력하여, 기준 주파수 발생부(240)의 동작을 이중으로 제어한다. 이와 같은 과정을 통하여, 수신기의 주파수 오차를 줄여가게 된다.The first converter 364 converts the digital level signal output from the first duty controller 361 into an analog DC level signal, and transmits the analog level signal to the control signal output unit 366. The digital level signal output from the two duty controller 362 is converted into an analog DC level signal and transmitted to the control signal output unit 366. Subsequently, the control signal output unit 366 outputs the first control signal or the second control signal by adding the analog DC level signals output from the first and second change units 364 and 365 to output the reference frequency generator 240. ) To control the operation of the double. Through this process, the frequency error of the receiver is reduced.
도 4는 본 발명에 따른 송수신기의 기준 주파수 제어 방법의 수행 과정을 나타내는 일실시예 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating an embodiment of a method of controlling a reference frequency of a transceiver according to the present invention.
도 4에 나타낸 바와 같이, 주파수 오차 검출부(280)가 수신된 주파수의 오차를 검출하여 주파수 오차 검출값(Δfn)을 제 1 주파수 오차 판별부(320)로 전달하면(401), 제 1 주파수 오차 판별부(320)는 주파수 오차 검출값(|Δfn|)이 기준값(ΔfREF1) 보다 작은지를 비교 판단하며(402), 상기 판단 과정(402)에서 주파수 오차 검출값(|Δfn|)이 크다고 판단되면, 기준 주파수 제어부(350)는 주파수 오차 검출값(Δfn)을 적분하여 얻은 주파수 편차 추정값(fn)을 양자화 한 주파수 조절값(Q1(fn))을 제 1 듀티 조절부(361)로 전달하고, 또한 제 2 듀티 조절부(362)의 임의의 값(f'0)이 조절값으로 유지되고, 가변 이득 증폭기(363)의 이득 계수(K)는 일정하게 유지된다(403). 이어서, 제 1 및 제 2 변환부(364, 365)는 각각 제 1 및 제 2 듀티 조절부(361, 362)로부터 전달된 디지탈 레벨 신호를 아날로그 신호로 변환시켜 제어신호 출력부(366)로 전달하고, 제어신호 출력부(366)는 제 1 및 제 2 변환부(364, 365)의 출력신호를 합하여 제 1 및 제 2 제어신호를 선택적으로 기준 주파수 발생부(240)로 출력한다(404).As shown in FIG. 4, when the frequency error detection unit 280 detects an error of the received frequency and transmits the frequency error detection value Δf n to the first frequency error determination unit 320 (401), the first frequency The error discrimination unit 320 compares and determines whether the frequency error detection value | Δf n | is smaller than the reference value Δf REF1 (402), and in the determination process 402, the frequency error detection value (| Δf n |). If it is determined that is large, the reference frequency controller 350 first adjusts the frequency adjustment value Q1 (f n ) obtained by quantizing the frequency deviation estimation value f n obtained by integrating the frequency error detection value Δf n . 336, the arbitrary value f ' 0 of the second duty controller 362 is maintained at the adjusted value, and the gain coefficient K of the variable gain amplifier 363 is kept constant ( 403). Subsequently, the first and second converters 364 and 365 convert the digital level signals transmitted from the first and second duty controllers 361 and 362 into analog signals and transmit them to the control signal output unit 366. The control signal output unit 366 adds the output signals of the first and second converters 364 and 365 and selectively outputs the first and second control signals to the reference frequency generator 240 (404). .
만일, 주파수 오차 판별 과정(402)에서 주파수 오차 검출값(|Δfn|)이 작다고 판단되면, 제 1 듀티 조절부(361)의 기준 주파수 조절값을 f0(Q1(fn,t=tn))으로 유지하고(405), 제 2 주파수 오차 판별부(330)는 주파수 오차 검출값(|Δfn|)과 제 2 기준값(ΔfREF2)의 크기를 비교 판단하고(406), 상기 판단 과정(406)에서 주파수 오차 검출값(|Δfn|)이 작다고 판단되면, 제 2 듀티 조절부(362)의 기준 주파수 조절값을 Q2(fn-f0)으로 유지하고, 가변 이득 증폭기(363)의 이득 계수(K)를 일정하게 홀드시킨다(407). 이어서, 제어신호를 출력하는 과정(404)이 수행된다.If it is determined that the frequency error detection value | Δf n | is small in the frequency error discrimination process 402, the reference frequency adjustment value of the first duty controller 361 is set to f0 (Q1 (f n , t = t n). In operation 405, the second frequency error discriminating unit 330 compares and determines the magnitude of the frequency error detection value | Δf n | and the second reference value Δf REF2 (406). If it is determined at 406 that the frequency error detection value | Δf n | is small, the reference frequency adjustment value of the second duty controller 362 is maintained at Q2 (f n -f 0 ), and the variable gain amplifier 363 is determined. ), The gain coefficient K of the circuit is held constant (407). Subsequently, a process 404 of outputting a control signal is performed.
그러나, 주파수 오차 판별과정(406)에서 주파수 오차 검출값(|Δfn|)이 크다고 판단되면, 주파수 오차 수렴 판별부(340)는 주파수 오차 검출값(|Δfn|)이 수렴하는지를 판단하고(408), 상기 판단 과정(408)에서 주파수 오차 검출값(|Δfn|)이 수렴하지 않는 것으로 판단되면, 상기 과정(407)을 수행한다. 만일, 주파수 오차 수렴 판단과정(408)에서 주파수 오차 검출값(|Δfn|)이 수렴하는 것으로 판단되면, 제 2 듀티 조절부(362)의 기준 주파수 조절값을 Q2(fn-f0)으로 유지하고, 가변 이득 증폭기(363)의 이득 계수를 K/2로 조절한다(409). 이어서, 제어신호를 출력하는 과정(404)이 수행된다. 이와 같은 과정을 계속적으로 반복 수행하여 기준 주파수를 제어하므로써, 주파수 오차를 점차적으로 감소시키게 된다.However, if it is determined that the frequency error detection value | Δf n | is large in the frequency error determination process 406, the frequency error convergence determination unit 340 determines whether the frequency error detection value | Δf n | converges ( If it is determined in step 408 that the frequency error detection value | Δf n | does not converge, the process 407 is performed. If the frequency error detection value | Δf n | is determined to converge in the frequency error convergence determination process 408, the reference frequency adjustment value of the second duty controller 362 is Q2 (f n −f 0 ). The gain coefficient of the variable gain amplifier 363 is adjusted to K / 2 (409). Subsequently, a process 404 of outputting a control signal is performed. By repeating this process continuously to control the reference frequency, the frequency error is gradually reduced.
한편, 상기 과정(409)이 수행될 때, 기준값(ΔfREF1)도 그에 비례하여 바뀌게 되고, Q1(fn,t=tn)의 양자화 레벨도 달라질 수 있는 구조를 수용한다. 상기에서 설명한 바와 같은 이득 조절 과정은 여러 번 수렴상태를 확인한 후 이득을 줄여가는 과정도 포함한다. 반면, 상기 판단 과정(407)에서 주파수 오차가 수렴하지 않는 것으로 판단되면, 제 2 듀티 조절부(362)의 기준 주파수 조절값은 Q2(fn-f0)로 유지하고,가변 이득 증폭기(363)의 이득 계수(K)를 현재 설정값에서 유지하여 동작하도록 하거나 일정값으로 설정되어 동작하도록 한다.On the other hand, when the process 409 is performed, the reference value Δf REF1 is also changed in proportion and accommodates a structure in which the quantization level of Q1 (f n , t = t n ) may also be changed. The gain adjustment process as described above also includes a process of reducing the gain after checking the convergence state several times. On the other hand, if it is determined that the frequency error does not converge in the determination process 407, the reference frequency adjustment value of the second duty controller 362 is maintained at Q2 (f n -f 0 ), and the variable gain amplifier 363 The gain coefficient (K) is maintained at the current set value or set to a constant value.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.Although the technical idea of the present invention has been described in detail according to the above preferred embodiment, it should be noted that the above-described embodiment is for the purpose of description and not of limitation. In addition, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 송수신기의 기준 주파수 제어 장치 및 방법은, 기준 주파수 제어부를 통해 양자화된 기준 주파수 조절값의 듀티 조절을 서로 다른 이득을 갖는 제 1 및 제 2 듀티 조절부로 나누어 수행하면서, 제 1 듀티 조절부는 넓은 추적범위를 수용하기 위하여 이득이 큰 값을 갖고 동작하여 주파수 오차를 빠른 속도로 줄이고 주파수 검출 오차가 일정값 이하로 줄어들면 그때의 주파수 오차 조절값을 Q1(fn,t=tn)으로 유지하고, 제 2 듀티 조절부에 fn에서 f0를 뺀 (fA-f0)를 양자화한 값 Q2(fn-f0)을 입력하고 이득을 작게 하고 비교적 R-C 필터의 시정수를 어느정도 다이내믹이 보장되는 상태에서 충분히 작게하여 작은 주파수 오차까지 추적하므로써, 잔류 주파수로 인한 성능 열화를 극복하여 고성능의 복조신호 품질을 유지할 수 있도록 하며, 또한 서로 다른 시정수를 갖는 제 1 및 제 2 변환부를 채용하여 영점 교차 등을 이용하여 주파수 오차 검출시 주파수 편차 추정 주기가 짧아 질 때 발생하는 제어 리플을 시정수를 길게 하여 줄일 수 있도록 하므로써, 상대적으로 잡음에 강한 영점 교차 주파수 추정회로를 적용할 수 있도록 하여 주파수 추정 성능을 개선할 수 있는 효과가 있다.As described above, the apparatus and method for controlling the reference frequency of the transceiver of the present invention divides the duty of the quantized reference frequency adjustment value through the reference frequency controller into first and second duty controllers having different gains, The first duty controller operates with a large gain to accommodate a wide tracking range, thereby reducing the frequency error at a high speed and reducing the frequency error adjustment value Q1 (f n , t) when the frequency detection error is reduced to a predetermined value or less. = t n ), and enter the second duty control part Q2 (f n -f 0 ) quantized by subtracting f 0 from f n (f A -f 0 ), making the gain small and relatively RC filter. By keeping the time constant of D as small enough to track the small frequency error in the state of dynamic guarantee, the high performance demodulation signal quality is maintained by overcoming the performance degradation due to the residual frequency. In addition, by employing the first and second converters having different time constants, the control ripple generated when the frequency deviation estimation period is shortened when the frequency error is detected by using zero crossing, etc., can be reduced by lengthening the time constant. By doing so, it is possible to apply a zero crossing frequency estimation circuit, which is relatively resistant to noise, to improve the frequency estimation performance.
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| KR1019980006285A KR100257930B1 (en) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | Reference frequency control apparatus and method of a tranceiver |
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