KR20040039780A - Wireless communication transmitter using on-off keying modulation - Google Patents

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KR20040039780A
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박양하
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02Transmitters
    • H04B1/04Circuits

Abstract

PURPOSE: A wireless communication transmitting device by an on-off keying modulation scheme is provided to reduce a transmission consumption power and transmit high-speed data by using a super wide band characteristic of a Gaussian monocycle pulse. CONSTITUTION: A Gaussian monocycle generator(1) generates a super wide band pulse having a uniform interval. A binary random data generator(2) generates binary random data. A switch(3), controlled by the binary random data generated in the binary random data generator(2), performs the on-off keying modulation of the periodical pulse generated in the Gaussian monocycle generator(1). A BPF(Band Pass Filter)(4) limits a bandwidth of the modulated Gaussian monocycle pulse. An amplifier(4) amplifies the output of the BPF(4). An antenna(6) emits the amplified signal.

Description

온-오프 키잉 변조방식에 의한 무선통신 송신장치 {Wireless communication transmitter using on-off keying modulation}Wireless communication transmitter using on-off keying modulation method {Wireless communication transmitter using on-off keying modulation}

본 발명은 무선 통신용 송신장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가우시안 모노싸이클(Gaussian monocycle)을 일정한 주기를 가지는 펄스 발생원으로 이용하고, 이 신호와 데이터와의 곱에 의한 온-오프 키잉(On-Off Keying)변조 방식을 사용한 무선 통신용 송신 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless communication transmitter, and more particularly, using a Gaussian monocycle as a pulse generator having a constant period, and on-off keying by multiplying this signal with data. (Keying) relates to a transmission apparatus for wireless communication using a modulation method.

정보를 전달하는 방법으로는 데이터를 반송파에 실어서 변조를 하여 유선이나 무선으로 송수신하는 것이다.As a method of transmitting information, data is loaded on a carrier to be modulated by wire or wirelessly.

현존하는 무선 통신 장치에서의 발진기는 오래전부터 정현파를 이용하여 사용되었다. 이러한 정현파를 이용함으로서 고주파(RF) 대역과 마이크로파 대역의 주파수가 설정되고, 그에 따라 정보를 실어서, 송신단에서는 위상변조(PSK: Phase Shift Keying), 주파수 변조(FSK: Frequency Shift Keying), 진폭 변조( QAM : Quadurature Amplitude Modulation), 직교 주파수 분할 다중 변조(OFDM : Othorgonal Frequency Division Multiplexing)등의 변조를 하여 무선으로 송신을 하면, 수신단에서는 주파수에 대한 복조를 하고 정보를 복원하여 사용하였다. 그러나 전송할 정보의 속도가 저속일 때는 이러한 고전적인 통신 방식을 사용하는데 문제가 없었으나, 최근 정보의 양이 증대하고 이동중에의 통신에 있어서는 기존의 고주파 또는 마이크로파 주파수를 이용한 통신에 있어서 다중경로 페이딩(Multipathfading), 다중경로 시간 지연(Multipath time delay), 전파방해(Jamming) 및/또는 신호간의 간섭 등의 문제의 발생이 정보의 전송에 심각한 문제를 야기시킨다.Oscillators in existing wireless communication devices have long been used with sine waves. By using the sine wave, the frequencies of the high frequency (RF) band and the microwave band are set, and the information is loaded accordingly, so that the transmitting end performs phase shift keying (PSK), frequency modulation keying (FSK), and amplitude modulation. (QAM: Quadurature Amplitude Modulation), or Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM), and other radio transmissions, the receiver demodulates the frequency and restores the information. However, when the speed of information to be transmitted is low, there is no problem in using this classical communication method. However, in recent years, the amount of information has increased and multipath fading in communication using conventional high frequency or microwave frequency in communication on the move. Problems such as multipathfading, multipath time delay, jamming and / or interference between signals cause serious problems in the transmission of information.

이러한 정보의 에러를 방지하기 위하여 여러 가지 에러 방지를 위한 부가적인 회로들이 첨가되어 설계되어 점차 통신 장치의 복잡성이 증대되고 있다. 특히 최근에 양질의 멀티미디어를 무선으로 전송하기 위해서는 20Mbps이상의 정보 전송이 필요하나 기존의 방식으로는 신호간의 간섭을 해결하기 위하여 고도의 회로 기술이 필요한 실정이다.In order to prevent errors of such information, additional circuits designed to prevent various errors are added to increase complexity of communication devices. In particular, recently, in order to transmit high quality multimedia wirelessly, information transmission of 20Mbps or more is required, but conventional circuitry requires a high level of circuit technology to solve interference between signals.

결론적으로, 정보의 양이 증대하고 주파수가 점점 높아지면서 기존의 방식대로 정현파를 이용하여 정보를 전송할 때, 다중경로 페이딩(Multipath fading), 다중경로 시간 지연(Multipath time delay), 전파방해(Jamming) 및/또는 신호간의 간섭 현상 등에 의해서 정보의 전송에 오류가 발생하고 있으며, 기존의 방식으로는 이러한 문제를 해결하기 위하여 고도의 회로 기술이 요구되는 어려움이 있기 때문에, 송신 장치의 간단화와 송신용 소비전력의 감소 및 고속의 데이터 전송을 가능하게 하는 새로운 개념의 통신방식의 개발이 요망되고 있다.In conclusion, multipath fading, multipath time delay, jamming when transmitting information using sinusoids in the conventional manner as the amount of information increases and the frequency increases. And / or an error occurs in the transmission of information due to interference between signals, and the like, and the conventional schemes require a high level of circuit technology to solve such problems. There is a demand for the development of a new concept of communication method that enables a reduction in power consumption and high-speed data transmission.

본 발명은 상기한 종래 기술의 요망사항을 해결하기 위해 안출된 것으로, 장치의 간단화와 송신용 소비전력의 감소 및 고속의 데이터 전송을 가능하게 하는 온-오프 키잉 변조방식에 의한 무선통신 송신장치를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned requirements of the prior art, and is a wireless communication transmission apparatus using an on-off keying modulation method that enables the device to be simplified, the power consumption for transmission can be reduced, and high-speed data transmission is possible. The purpose is to provide.

본 발명은 기존의 무선 통신용 송신장치에 사용되는 반송파로 정현파와 같은연속파 대신에 가우시안 모노싸이클 펄스의 초광대역 특성을 이용함으로써 송신 장치의 간단화와 송신용 소비전력의 감소 및 고속의 데이터 전송을 달성할 수 있다. 그러므로 본 발명을 이용하여 무선통신용 송신장치를 설계하면 기존의 통신장치보다 간단하고, 저소비전력으로 통신장치를 구성할 수 있다The present invention uses the ultra-wideband characteristics of Gaussian monocycle pulses instead of continuous waves such as sinusoidal waves as carriers used in conventional wireless communication transmitters, which simplifies the transmission apparatus, reduces transmission power consumption, and achieves high-speed data transmission. can do. Therefore, by designing a transmission device for wireless communication using the present invention it is simpler than the existing communication device, it is possible to configure the communication device with low power consumption.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 온-오프 키잉 변조방식에 의한 무선통신 송신장치는, 일정한 간격을 가지는 초광대역의 펄스를 발생하는 가우시안 모노싸이클 발생기와; 이진 랜덤 데이터를 발생시키는 이진 랜덤 데이터 발생기와; 상기 이진 랜덤 데이터 발생기에 의하여 발생된 이진 랜덤 데이터에 의하여 제어되어 상기 가우시안 모노싸이클 발생기(1)에서 발생된 주기적인 펄스를 온-오프 키잉(On-Off Keying) 변조하는 스위치수단과; 상기 변조된 가우시안 모노싸이클 펄스의 대역폭의 제한하는 필터수단과; 상기 필터의 출력을 전력 증폭하는 증폭수단과; 상기 증폭된 신호를 방사하는 안테나를 포함하여 구성된다.In order to achieve the above object, a wireless communication transmission apparatus using an on-off keying modulation method according to a preferred embodiment of the present invention includes: a Gaussian monocycle generator for generating pulses of an ultra-wideband having a predetermined interval; A binary random data generator for generating binary random data; Switch means for controlling on-off keying the periodic pulses generated by the Gaussian monocycle generator (1) controlled by the binary random data generated by the binary random data generator; Filter means for limiting the bandwidth of the modulated Gaussian monocycle pulse; Amplifying means for power amplifying the output of the filter; And an antenna for emitting the amplified signal.

도 1은 본 발명에 따른 온-오프 키잉 변조방식에 의한 무선통신 송신장치를 도시한 블록도.1 is a block diagram showing a wireless communication transmission apparatus using an on-off keying modulation scheme according to the present invention.

도 2는 도 1의 가우시안 모노 싸이클 발생기(Gaussian monocycle generator)의 상세 회로도.FIG. 2 is a detailed circuit diagram of the Gaussian monocycle generator of FIG. 1. FIG.

도 3은 가우시안 모노 싸이클 출력 파형도.3 is a Gaussian mono cycle output waveform diagram.

도 4는 도 2의 주요 부분의 출력 파형도.4 is an output waveform diagram of the main part of FIG. 2;

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1 : 가우시안 모노싸이클 발생기 2 : 이진 랜덤 데이터 발생기1: Gaussian Monocycle Generator 2: Binary Random Data Generator

3 : 스위치 4 : 초광대역 필터3: switch 4: ultra-wideband filter

5 : 초광대역 증폭기 6 : 초광대역 안테나5: ultra-wideband amplifier 6: ultra-wideband antenna

7 : 구형파 발진회로부 8 : 비선형 전송선 회로부7: square wave oscillation circuit part 8: nonlinear transmission line circuit part

9 : 미분 회로부 10 : 애벌런시 모드 회로부9 differential circuit 10 avalanche mode circuit

11 : 출력회로부11: output circuit

이하, 본 발명의 실시예에 따른 온-오프 키잉 변조방식에 의한 무선통신 송신장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a wireless communication transmission apparatus using an on-off keying modulation method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명에 따른 온-오프 키잉 변조방식에 의한 무선통신 송신장치의 블록 구성을 나타내었다. 본 발명의 장치는 가우시안 모노싸이클 발생기(Gaussian monocycle generator)(1), 이진 랜덤 데이터 발생기(binary random data generator)(2), 스위치(3), 초광대역 필터(4), 초광대역 증폭기(5),초광대역 안테나(6)로 구성이 이루어져 있다.1 shows a block configuration of a wireless communication transmission apparatus using an on-off keying modulation method according to the present invention. The apparatus of the present invention is a Gaussian monocycle generator (1), a binary random data generator (2), a switch (3), an ultra-wideband filter (4), an ultra-wideband amplifier (5) It consists of the ultra-wideband antenna (6).

상기 가우시안 모노싸이클 발생기(1)에서는 일정한 간격을 가지는 초광대역의 펄스를 발생시킨다. 펄스의 발생은 마이크로프로세서나 구형파 발진기에 의해서 이루어지며 입력된 구형파의 상승 에지(rising edge)에서 발생이 된다. 펄스의 주기는 마이크로프로세서나 구형파 발진기에 의해서 제어가 될 수 있다.The Gaussian monocycle generator 1 generates ultra-wideband pulses with a constant interval. The pulse is generated by a microprocessor or a square wave oscillator and is generated at the rising edge of the input square wave. The period of the pulse can be controlled by a microprocessor or a square wave oscillator.

상기 이진 랜덤 데이터 발생기(2)는 이진 랜덤 데이터를 발생시키며, 이 이진 랜덤 데이터는 송신할 정보나 혹은 송신할 정보와 엔코딩된 PN 코드로 이루어진다. 이진 랜덤 데이터 발생기(2)는 마이크로프로세서에 의해서 출력의 제어가 이루어지며, 상기 가우시안 모노싸이클 발생기(1)의 구형파와 같은 위상을 가진다. 데이터의 전송 속도는 마이크로프로세서에 의해서 제어가 이루어진다.The binary random data generator 2 generates binary random data, which consists of information to be transmitted or information to be transmitted and a PN code encoded. The binary random data generator 2 is controlled by a microprocessor and has the same phase as the square wave of the Gaussian monocycle generator 1. The data transfer rate is controlled by the microprocessor.

상기 스위치(3)는 상기 가우시안 모노싸이클 발생기(1)에서 발생된 주기적인 펄스를 온-오프 키잉(On-Off Keying; OOK) 변조하기 위하여 상기 이진 랜덤 데이터 발생기(2)에서 발생된 구형파가 제어를 하여, 펄스가 데이터에 따라 출력하게끔 한다. 즉, 상기 이진 랜덤 데이터 발생기(2)의 출력이 "1"이면 펄스가 스위치(3)를 거쳐 통과를 하고, 출력이 "0"이면 스위치(3)를 통과하지 못하므로 OOK변조 회로의 역할을 한다.The switch 3 controls a square wave generated by the binary random data generator 2 to modulate on-off keying (OOK) on a periodic pulse generated by the Gaussian monocycle generator 1. To output the pulse according to the data. That is, when the output of the binary random data generator 2 is "1", the pulse passes through the switch 3, and if the output is "0", the pulse does not pass through the switch 3, thus serving as a OOK modulation circuit. do.

OOK 변조된 펄스는 가우시안 모노싸이클 펄스의 대역폭의 제한을 위하여 초광대역 BPF(Band Pass Filter)(4)를 통과한다. 본 발명에서의 가우시안 모노싸이클 펄스의 폭은 1ns이며, 펄스의 중심 주파수 1GHz가 되며 대역폭은 500MHz에서 1.5GHz가 된다. 이 이외의 신호들과 잡음들은 초광대역 BPF(4)에 의해서 제거가 이루어진다. 초광대역 BPF(4)를 통과한 펄스는 초광대역 증폭기(5)를 통과하여 전력의 증폭이 이루어진 후에 초광대역 안테나(6)를 통해 공간으로 전송이 이루어진다. 대표적인 초광대역 안테나로는 스파이럴(spiral) 안테나가 사용이 된다.OOK modulated pulses pass through an ultra-wideband Band Pass Filter (BPPF) 4 to limit the bandwidth of Gaussian monocycle pulses. In the present invention, the width of the Gaussian monocycle pulse is 1 ns, the center frequency of the pulse is 1 GHz, and the bandwidth is 500 MHz to 1.5 GHz. Other signals and noises are removed by the ultra-wideband BPF 4. The pulse passing through the ultra-wideband BPF 4 passes through the ultra-wideband amplifier 5 and amplifies the power, and then is transmitted to the space through the ultra-wideband antenna 6. As a representative ultra-wideband antenna, a spiral antenna is used.

도 2에는 가우시안 모노싸이클 발생기의 회로도를 나타내었다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 가우시안 모노싸이클 발생기는, 구형파 발진회로부(7)와, 비선형 전송선회로부(NLTL: Non Linear Transmission Line)(8)와, 미분 회로부(9)와, 그리고 출력 증폭 수단으로서의 애벌런시 모드(Avalanch mode) 회로부(10)를 기본 구성으로 이루어져, 초광대역의 펄스를 발생시킨다.2 shows a circuit diagram of a Gaussian monocycle generator. As shown in Fig. 2, the Gaussian monocycle generator of the present invention includes a square wave oscillation circuit portion 7, a nonlinear transmission line portion (NLTL) 8, a differential circuit portion 9, and an output. An avalanch mode circuit section 10 as an amplifying means has a basic configuration to generate an ultra-wideband pulse.

상기 구형파 발진회로부(7)는 교류 전원(V1)과, 베이스가 상기 교류 전원(V1)의 출력단에 연결되고 콜렉터는 저항(R5)을 매개로 직류 전원(V3)에 연결되고 에미터는 접지된 NPN 트랜지스터(Q2)로 구성되어 있다.The square wave oscillator circuit 7 has an AC power source V1, a base connected to an output terminal of the AC power source V1, a collector connected to a DC power source V3 via a resistor R5, and an emitter connected to a grounded NPN. It consists of the transistor Q2.

상기 비선형 전송선회로부(8)는, 상기 구형파 발진회로부(7)의 출력단으로서 상기 트랜지스터(Q2)의 콜렉터에 일단이 연결된 제 1 인덕터(L1)와, 상기 제 1 인덕터(L1)의 타단에 일단이 연결된 제 2 인덕터(L2)와, 상기 제 1 및 제 2 인덕터(L1,L2)의 공통 접속점과 접지 사이에 연결된 제 1 가변 커패시터(VC1)와, 상기 제 2인덕터(L2)의 타단과 접지 사이에 연결된 제 2가변 커패시터(VC2) 및, 상기 제 2 인덕터(L2)와 접지 사이에 연결된 저항(R7)으로 구성되어 있다.The nonlinear transmission line circuit part 8 has a first inductor L1 having one end connected to the collector of the transistor Q2 as an output end of the square wave oscillation circuit part 7 and one end at the other end of the first inductor L1. Between the second inductor L2 connected, the first variable capacitor VC1 connected between the common connection point of the first and second inductors L1 and L2 and ground, and the other end of the second inductor L2 and ground. And a second variable capacitor VC2 connected to the resistor R7 and a resistor R7 connected between the second inductor L2 and ground.

상기 미분 회로부(9)는 상기 비선형 전송선회로부(8)의 출력단으로서의 상기 저항(R7)의 일단에 일단이 연결된 저항(R6)과, 그 저항(R6)의 타단과 출력단 사이에 연결된 커패시터(C1)로 구성되어 있다.The differential circuit section 9 includes a resistor R6 having one end connected to one end of the resistor R7 as an output terminal of the nonlinear transmission line circuit section 8, and a capacitor C1 connected between the other end of the resistor R6 and the output terminal. Consists of

상기 애벌런시 모드 회로부(10)는 베이스가 상기 미분 회로부(9)의 출력단으로서의 상기 커패시터(C1)에 연결되고 에미터가 저항(R4)을 매개로 접지됨과 아울러 다른 저항(R3)을 매개로 상기 베이스에 연결되고 콜렉터는 저항(R2)을 매개로 직류 전원(V2)에 연결된 애벌런시 NPN 트랜지스터(Q1)로 구성되어 있다.The avalanche mode circuit section 10 has a base connected to the capacitor C1 as the output terminal of the differential circuit section 9 and the emitter is grounded via a resistor R4 and also via another resistor R3. The collector is configured with an avalanche NPN transistor Q1 connected to the base and connected to the DC power supply V2 via a resistor R2.

또한, 상기 애벌런시 모드 회로부(10)의 출력단으로서의 상기 트랜지스터(Q1)의 콜렉터에는 커패시터(C2)의 일단이 연결되어 있고, 그 커패시터(C2)의 타단은 부하로서의 저항(R1)을 매개로 접지되어 본 발명의 가우시안 모노싸이클의 최종 펄스 파형을 출력한다.In addition, one end of the capacitor C2 is connected to the collector of the transistor Q1 as the output terminal of the avalanche mode circuit unit 10, and the other end of the capacitor C2 is connected via a resistor R1 as a load. It is grounded to output the final pulse waveform of the Gaussian monocycle of the present invention.

다음으로, 상기와 같이 구성된 가우시안 모노싸이클 발생기의 동작에 대하여 설명한다.Next, the operation of the Gaussian monocycle generator configured as described above will be described.

상기 구형파 발진회로부(7)에 의하여 발생된 신호는 일반적인 트랜지스터(Q2)에 의해서 5V로 신호의 증폭이 이루어지며 이 신호는 반전이 되어서 비선형 전송선 회로(8)에 입력된다. 비선형 전송선회로부(8)는 상승 에지(Rising Edge)와 하강 에지(Falling Edge)로 구성된 구형파를 상승 에지에서만 펄스가 발생하도록 하는 역할을 한다. 비선형 전송선회로(8)의 펄스 신호는 500Ω의 저항 부하(R7)에 걸리며, 이 신호는 저항(R6)과 커패시터(C1)로 이루어진 미분회로부(9)에 입력이 된다. 이 미분 회로부(9)를 통과한 신호는 짧은 펄스의 형태를 이룬다. 이 펄스는 애벌런시 트랜지스터(Q1)에 입력이 되며 트랜지스터(Q1)의 에미터단은 저항(R3)에 의해서 미분회로부(9)와 피드백(Feedback)을 이룬다. 트랜지스터(Q1)의 출력은 콜렉터단에서 반전되어 출력회로부(11)에서 직류 오프셋(DC Offset) 성분을가지고 가우시안 모노싸이클의 형태로 출력된다. 본 발명에서 이 펄스의 폭은 약 1nsec가 되므로 대역폭은 1GHz의 초광대역을 가지고 있는 펄스가 된다. 이 펄스의 출력은 50Ω의 부하(R1)에 걸린다.The signal generated by the square wave oscillation circuit unit 7 is amplified to 5V by the general transistor Q2, and the signal is inverted and input to the nonlinear transmission line circuit 8. The nonlinear transmission line circuit unit 8 serves to generate a pulse of a square wave composed of a rising edge and a falling edge only at the rising edge. The pulse signal of the nonlinear transmission line circuit 8 is applied to a resistive load R7 of 500 Ω, which is input to the differential circuit portion 9 composed of the resistor R6 and the capacitor C1. The signal passing through the differential circuit section 9 forms a short pulse. This pulse is input to the avalanche transistor Q1, and the emitter terminal of the transistor Q1 forms a feedback with the differential circuit unit 9 by the resistor R3. The output of the transistor Q1 is inverted at the collector end and output in the form of a Gaussian monocycle with a DC offset component at the output circuit 11. In the present invention, since the width of this pulse is about 1 nsec, the bandwidth is a pulse having an ultra wide band of 1 GHz. The output of this pulse is placed on a 50 ohm load R1.

도 3은 가우시안 모노싸이클 출력 파형을 나타내었다. 펄스의 폭은 1ns이며, 입력 구형파에 의해 펄스의 반복율의 조정이 가능하다.3 shows a Gaussian monocycle output waveform. The pulse width is 1 ns, and the repetition rate of the pulse can be adjusted by the input square wave.

도 4는 각 부분별 출력신호 파형을 나타내었다. 도 4의 (a)는 구형파 발진파형을 나타내었다. 도 4의 (b)는 발진파형의 상승 에지에 출력된 가우시안 모노싸이클 펄스의 발생을 나타내었다. 도 4의 (c)는 이진 랜덤 데이터 발생기(2)에 의해서 출력된 구형파를 나타내었다. 도 4의 (d)는 스위치(3)에 의해서 OOK 변조된 최종 출력 신호의 파형을 나타내었다. 이진 랜덤 데이터가 1일 때는 펄스가 발생하고, 0일 때는 펄스가 발생하지 않는다. 결국에 OOK 변조되어 펄스의 송신이 이루어진다.4 shows an output signal waveform for each part. Figure 4 (a) shows a square wave oscillation waveform. 4B illustrates the generation of a Gaussian monocycle pulse output on the rising edge of the oscillation waveform. FIG. 4C shows a square wave output by the binary random data generator 2. 4 (d) shows the waveform of the final output signal OOK modulated by the switch 3. When binary random data is 1, a pulse is generated, and when 0, no pulse is generated. Eventually, OOK modulation is performed to transmit pulses.

한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시예들에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.On the other hand, the present invention is not limited to the above-described typical preferred embodiments, but can be carried out in various ways without departing from the gist of the present invention, various modifications, alterations, substitutions or additions are common in the art Those who have knowledge will easily understand. If the implementation by such improvement, change, replacement or addition falls within the scope of the appended claims, the technical idea should also be regarded as belonging to the present invention.

이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 무선 통신용 송신장치에쓰이는 반송파로 연속파(CW) 대신에 가우시안 모노싸이클 펄스의 초광대역 특성을 이용함으로싸 송신 장치의 간단화, 송신용 소비전력의 감소, 고속의 데이터 전송을 달성할 수 있다. 또한 가우시안 모노싸이클 펄스를 사용함에 따라 페이딩(Multipath fading), 다중경로 시간 지연(Multipath time delay), 전파방해(Jamming) 및 신호간의 간섭 등의 문제를 해결할 수 있다.As described in detail above, according to the present invention, instead of a continuous wave (CW) as a carrier wave used in a wireless communication transmitter, the ultra wide band characteristic of a Gaussian monocycle pulse is used to simplify the transmission apparatus, reduce power consumption for transmission, and high speed. Can achieve data transmission. In addition, the use of Gaussian monocycle pulses can solve problems such as fading, multipath time delay, jamming, and interference between signals.

Claims (9)

일정한 간격을 가지는 초광대역의 펄스를 발생하는 가우시안 모노싸이클 발생기와;A Gaussian monocycle generator for generating ultra-wideband pulses having a predetermined interval; 이진 랜덤 데이터를 발생시키는 이진 랜덤 데이터 발생기와;A binary random data generator for generating binary random data; 상기 이진 랜덤 데이터 발생기에 의하여 발생된 이진 랜덤 데이터에 의하여 제어되어 상기 가우시안 모노싸이클 발생기(1)에서 발생된 주기적인 펄스를 온-오프 키잉(On-Off Keying) 변조하는 스위치수단과;Switch means for controlling on-off keying the periodic pulses generated by the Gaussian monocycle generator (1) controlled by the binary random data generated by the binary random data generator; 상기 변조된 가우시안 모노싸이클 펄스의 대역폭의 제한하는 필터수단과;Filter means for limiting the bandwidth of the modulated Gaussian monocycle pulse; 상기 필터의 출력을 전력 증폭하는 증폭수단과;Amplifying means for power amplifying the output of the filter; 상기 증폭된 신호를 방사하는 안테나를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 온-오프 키잉 변조방식에 의한 무선통신 송신장치.And an antenna for emitting the amplified signal. The wireless communication transmitter according to the on-off keying modulation method. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이진 랜덤 데이터는 송신할 정보나 송신할 정보와 엔코딩된 PN 코드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 온-오프 키잉 변조방식에 의한 무선통신 송신장치.And said binary random data comprises information to be transmitted or information to be transmitted and a PN code encoded therein. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가우시안 모노싸이클 펄스의 폭은 1ns이며, 펄스의 중심 주파수가 1GHz이며 대역폭은 500MHz에서 1.5GHz인 것을 특징으로 하는 온-오프 키잉 변조방식에의한 무선통신 송신장치.The width of the Gaussian monocycle pulse is 1ns, the center frequency of the pulse is 1GHz and the bandwidth is 500MHz to 1.5GHz wireless communication transmitter according to the on-off keying modulation method. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 필터는 500MHz에서 1.5GHz의 주파수 대역의 신호만을 통과시키는 것을 특징으로 하는 온-오프 키잉 변조방식에 의한 무선통신 송신장치.And said filter passes only signals in the frequency band of 500 MHz to 1.5 GHz. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 안테나는 스파이럴(spiral) 안테나인 것을 특징으로 하는 온-오프 키잉 변조방식에 의한 무선통신 송신장치.And the antenna is a spiral antenna. 제 1항 내지 제 5항중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 가우시안 모노싸이클 발생기는,The Gaussian monocycle generator, 구형파를 발생하는 구형파 발생 수단과,Square wave generating means for generating a square wave, 상기 발생된 구형파의 상승 에지 및/또는 하강 에지에서만 펄스가 발생되도록 하는 비선형 전송선 수단과,Non-linear transmission line means for generating a pulse only at the rising edge and / or falling edge of the generated square wave; 상기 발생된 펄스 신호를 미분하는 미분 수단; 및Differential means for differentiating the generated pulse signal; And 상기 미분된 신호의 출력을 증폭하는 증폭 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 온-오프 키잉 변조방식에 의한 무선통신 송신장치.And amplifying means for amplifying the output of the differentiated signal. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 비선형 전송선 수단은,The nonlinear transmission line means, 상기 구형파 발생 수단의 출력단에 일단이 연결된 제 1 인덕터와,A first inductor having one end connected to an output terminal of the square wave generating means; 상기 제 1 인덕터의 타단에 일단이 연결된 제 2 인덕터와,A second inductor having one end connected to the other end of the first inductor; 상기 제 1 및 제 2 인덕터의 공통 연결점과 접지 사이에 연결된 제 1가변 커패시터와,A first variable capacitor connected between the common connection point of the first and second inductors and ground; 상기 제 2 인덕터의 타단과 접지사이에 연결된 연결된 제 2가변 커패시터와,A second variable capacitor connected between the other end of the second inductor and ground; 상기 제 2가변 커패시터와 병렬 접속된 저항 소자로 구성된 것을 특징으로 하는 온-오프 키잉 변조방식에 의한 무선통신 송신장치.And a resistive element connected in parallel with the second variable capacitor. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 증폭 수단은,The amplification means, 베이스가 상기 미분 수단의 출력단에 연결되고 에미터가 저항을 매개로 접지됨과 아울러 다른 저항을 매개로 상기 베이스에 연결되고 콜렉터는 출력단과 연결된 애벌런시 트랜지스터를 포함하여 구성되어, 상기 애벌런시 트랜지스터의 콜렉터단을 통하여 초광대역의 펄스를 출력하는 것을 특징으로 하는 온-오프 키잉 변조방식에 의한 무선통신 송신장치.The avalanche transistor is configured to include an avalanche transistor connected to an output terminal of the differential means, an emitter connected to the base via a resistor, and a collector connected to the output terminal. And an ultra-wideband pulse is output through a collector stage of the on-off keying modulation method. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 미분 수단은 저항 소자와 커패시터로 구성된 것을 특징으로 하는 온-오프 키잉 변조방식에 의한 무선통신 송신장치.And said differential means comprises a resistance element and a capacitor.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100654935B1 (en) * 2005-05-10 2006-12-06 이계산 Wireless led communication system using ook or psk modem
KR100730086B1 (en) * 2006-07-10 2007-06-19 삼성전기주식회사 Dual system transmitting and receiving device
KR100764351B1 (en) * 2006-03-24 2007-10-08 삼성전기주식회사 Chaotic signal transmitter
US11445502B2 (en) 2019-06-28 2022-09-13 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and apparatus for receiving tone signal in synchronous wireless distributed communication system

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7822161B2 (en) 2006-09-01 2010-10-26 Korea Electrotechnology Research Institute Impulse radio-based ultra wideband (IR-UWB) system using 1-bit digital sampler and bit decision window
KR100876330B1 (en) 2007-02-15 2008-12-31 주식회사 현민 Data transmission device, and method

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5345471A (en) * 1993-04-12 1994-09-06 The Regents Of The University Of California Ultra-wideband receiver
US5677927A (en) * 1994-09-20 1997-10-14 Pulson Communications Corporation Ultrawide-band communication system and method
US6456221B2 (en) * 1999-10-28 2002-09-24 The National University Of Singapore Method and apparatus for signal detection in ultra wide-band communications
KR100398662B1 (en) * 2001-11-16 2003-09-19 한국전기연구원 Local signal generator circuit for wireless communication system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100654935B1 (en) * 2005-05-10 2006-12-06 이계산 Wireless led communication system using ook or psk modem
KR100764351B1 (en) * 2006-03-24 2007-10-08 삼성전기주식회사 Chaotic signal transmitter
KR100730086B1 (en) * 2006-07-10 2007-06-19 삼성전기주식회사 Dual system transmitting and receiving device
US11445502B2 (en) 2019-06-28 2022-09-13 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and apparatus for receiving tone signal in synchronous wireless distributed communication system

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