KR20040075912A - 여러 무선 단말기들을 위한 빠른 타이밍 포착 - Google Patents

Abstract

여러 무선 단말기들을 위한 타이밍 포착을 수행하는 방법 및 장치가 제공된다. 본 발명의 한 양상에 따르면, 본 발명은 한 채널을 통해 반송 주파수 상에 벼조된 심볼들(80)의 시퀀스를 수신하는 단계와 클록 주파수를 이용해 심볼들(80)을 복조하는(72) 단계를 포함한다. 본 발명은 또한 클록 주파수를 기준으로, 수신된 심볼들(80)의 주파수 오프셋을 판단하고 판단된 주파수 오프셋을 클록 주파수를 조정하는데 적용하는 단계를 더 포함한다.

Description

여러 무선 단말기들을 위한 빠른 타이밍 포착{Fast timing acquisition for multiple terminals}

고용량 디지털 무선 통신 시스템에 있어서, 타이밍, 주파수, 및 위상은 정밀하게 추적되어야 한다(tracked). 추적(트랙킹)이 정밀할수록, 데이터 레이트는 더 높아지고 에러 레이트는 더 낮아질 수 있다. 동일한 시스템 상에서 함께 통신하는 여러 대의 무선 기기들이 존재할 때 트랙킹은 보다 어려워진다. 허브(hub) 구조에 있어서, 허브는 타이밍, 주파수, 및 위상에 있어 서로 다른 오프셋을 가질 수 있는 각각의 원격 기기들을 추적해야 한다. 통신 개체들(peers)로 된 네트웍에서, 모든 통신 개체들은 다른 모든 통신 개체들을 추적해야 한다.

트래킹은 모든 무선 기기들에 극도로 정밀한 기준 클록을 제공함으로써 보다 용이하게 수행될 수 있지만, 그러한 클록들은 값비싼데다 동기도 여전히 맞지 않을 수 있다. 일반적으로, 긴 트레이닝 시퀀스들이 각 버스트 시작시 사용된다. 이 트레이닝 시퀀스는 전송된 데이터를 희생해 보다 길게 만들어진다. 복잡한 클록복구 알고리즘이, 패킷이 복조되기 전에 보통 공통적으로 적용된다. 트래킹은 버스트 기간 내내 지속되는데 이는 버스트가 버스트 도중 위상 및 반송 주파수에 영향을 미칠 수신기 클록으로부터의 오프셋을 경험할 것이기 때문이다. 이러한 복잡성은 실질적 시스템 자원들을 필요로 하며 시스템 수용 능력을 제한할 수 있다.

본 발명은 여러 대의 단말기들을 포함한 무선 시스템을 위한 타이밍 포착에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수신된 심볼들의 주파수 오프셋을 결정해 로컬 오실레이터를 제어하는 것에 관한 것이다.

본 발명은 동일한 참조 번호가 동일한 구성요소를 나타내는 첨부 도면을 제한된 예로서 사용해 설명될 것이다.

도 1은 여러 대의 단말 무선 통신 시스템의 간략화된 도면이다.

도 2는 도 1의 한 단말의 일부에 대한 블록도이다.

도 3은 도 2에 도시된 것과 같은 무선 단말에서의 타이밍 포착을 위한 프로세스의 흐름도이다.

본 발명의 방법 및 장치는 여러 대의 무선 단말기들을 위한 타이밍 포착을 수행하기 위한 것이다. 한 양상에 따르면, 본 발명은 한 채널을 통해 반송 주파수 상에 변조된 심볼들의 시퀀스를 수신하는 단계, 및 클록 주파수를 이용해 그 심볼들을 복조하는 단계를 포함한다. 본 발명은 또한 그 클록 주파수를 기준으로, 수신된 심볼들의 주파수 오프셋을 판단하는 단계, 및 그 판단된 주파수 오프셋을 적용해 클록 주파수를 조정하는 단계를 더 포함한다.

본 발명은 데이터 및 음성에 대한 일대다(a point to multi-point) 디지털무선 통신 시스템의 경우에 특히 잘 적용되는 것으로, 그러한 경우를 들어 설명될 것이다. 이 시스템은 이더넷(Ethernet)이나 인터넷 네트워킹에 유용하며, 무선 로컬 루프 또는 원격 DSL (digital subscriber line, 디지털 가입자 라인) 데이터 인터페이스들로서 사용될 수도 있다. 그러나, 본 발명은 다른 종류의 다양한 무선 통신 시스템들에도 적용될 수 있다. 도 1에 도시된 것과 같은, 상기 시스템에 있어서, 허브(10)는 복수개의 지향성 안테나들(12a, 12b 및 12c)을 포함하며, 이들은 각 단말 각자의 안테나(20, 22 및 24)를 통해 단말들(14, 16, 및 18)과 통신한다. 이와 다른 선택사항으로서, 전방향 안테나를 포함하는 보다 넓은 범위의 안테나들이 사용될 수 있다. 지향성 안테나들은 보통 파라볼라 안테나들이며 이러한 시스템은 일반적으로 5-10 마일 떨어진 거리에서 초당 약 10 메가심볼이라는 데이터 레이트를 지원할 수 있다. 반송 주파수들은 GHz 범위 안에 있고 데이터는 QPSK(Quarternary Phase Shift Keying), 32 QAM(Quadrature Amplitude Modulation), 64 QAM 또는 그보다 높은 차수의 QAM으로 변조될 수 있다. 어떤 실시예들에 있어서, 무선 링크들은 TDD(Time Division Duplex) TDMA(Time Division Multiple Access)이다. 시스템은 데이터나 음성을 전송하며 트래픽 수요에 따라 업링크 및 다운링크 채널들 사이의 할당이 변화될 수 있다. 일반적으로 제어 채널들, 트래픽 스케줄링, 채널 억세스 및 할당은 MAC(Media access channel) 계층(3)에서 처리되는데 여기에서는 상세하게 설명하지 않을 것이다.

도 1에서, 허브는 무선 채널(28)을 통해 제1안테나(12c)를 사용하여 제1원격단말(14)과 데이터 통신하는 것으로 보여진다. 제2안테나(12b)는 제2무선 데이터링크(30)를 통해 제2원격단말(16)과 통신하는데 사용되고 있다. 또, 제3원격단말(18)은 허브(10)와 데이터를 통신하고 있지는 않지만, 다른 두 원격단말들(14 및 16)에 의해 수신되기도 하는 허브로부터의 핵심(heart beat) 심볼(32)을 수신하고 있다. 그 핵심 심볼은 이하에서 보다 상세히 설명할 바 대로, 동기용으로 사용되는 데이터 없는 주기적 버스트이다.

도 1의 무선 시스템이 4 대의 단말기, 즉 3 원격 단말 및 하나의 허브를 포함한 것으로 도시되고 있으나, 이 시스템은 더 많거나 더 적은 무선기기 및 단말들을 가지고 동작될 수 있다. 또, 한 스테이션이 허브로 정해지고 다른 스테이션들은 원격단말들로 정해져야 할 필요는 없다. 본 발명은 또한 단말들이 모두 통신 개체들이고 서로 간에 통신하는 시스템에 적용될 수도 있다. 단말들 중 하나가 타이밍 목적의 마스터 단말기로 정해질 때 보다 일관된 타이밍이 수행될 수 있다. 도 1의 실시예에서, 허브가 타이밍 마스터로 정해지고 원격 단말들은 마스터에 맞춰 자신들의 타이밍을 조정하는 것으로서 묘사된다. 일실시예에서, 허브는 매우 정밀한 마스터 오실레이터를 구비하고, 이것은 원격 단말들 상의 훨씬 값 싼 오실레이터들을 조정하는데 사용된다. 다른 실시예에서, GPS(Global Positioning System) 위성 클록 신호들이 기준 클록으로서 사용된다. 시스템이 하나의 허브와 여러 대의 원격 단말기들을 포함하므로, 이것은 허브의 가격과 비교해 원격 단말들의 가격을 절감할 수 있게 한다.

도 2는 본 발명에 사용하기 적합한 무선 단말의 일부를 도시한 것이다. 도 2의 시스템은 도 1의 원격 무선 단말들(14, 16, 및 18) 가운데 하나, 예를 들어 무선 단말(14)인 수신기에 해당한다. 이 단말기는 허브로부터 신호를 수신하고 허브로 신호를 전송하는 안테나(20)를 포함한다. 단말기는 전압 제어용 크리스탈 오실레이터(50)에 의해 타이밍되지만, NCO(numerically controlled oscillator, 수치 제어용 오실레이터)를 포함하여 어떤 정밀한 타이밍 소스라도 이용될 수 있다. 오실레이터(50)는 두 로컬 오실레이터(52 및 54)로 타이밍 신호를 제공한다. 제1로컬 오실레이터가 발생하는 신호는 믹서(56)에서 안테나로부터 들어오는 신호와 결합된다. 따라서 이 로컬 오실레이터는 IF(intermediate frequency, 중간 주파수) 신호(58)를 생성하는 것이다. IF 신호는 두 경로들(60 및 62)로 나뉘어진다.

제1경로(60)는 믹서(66)에서 제2로컬 오실레이터로부터의 신호와 믹스되어 저대역통과 필터(68)로 보내진다. 저대역 통과된 신호는 A/D (아날로그-디지털) 변환기(70)로 보내진다. 이 신호는 복조기(72)로의 I(동상) 신호로서 사용된다. 제2경로(62)는 다른 믹서(74)에서 제2로컬 오실레이터(54)로부터의 직교 위상 신호와 결합되어 Q(직교) 신호를 생성한다. Q 신호는 저대역 통과 필터링(76) 되고 제2A/D 변환기(78)에서 디지털 신호로 된다. 이 직교 신호 역시 복조기(72)로 입력된다. 복조 후, 안테나로부터 수신된 I 및 Q 신호들은 심볼 출력 라인(80) 상의 심볼들로 변환될 수 있고, 그런 다음 추가 처리를 위해 상위 계층들로 계속 전송된다. 추가 처리는 직접 T1 라인, 이더넷, 또는 어떤 다른 유형의 데이터 처리 시스템으로 직접 갈 수도 있다. 원격 단말(14)은 이더넷 네트웍이나 WAN(Wide Area Network) 상의 한 노드로서 작동할 수 있다.

복조기는 수신된 심볼들을 분해하여 일어났었을지 모를 어떤 위상 이동에 대해 판단한다. 위상 이동은 주파수 오프셋 신호를 판단하는데 사용된다. 복조기는 또한 적분기(82)와 연결되고, 적분기는 위상 이동에 대해 수신하여 그것을 여러 개의 심볼들에 대해 적분함으로써 적분 신호를 생성한다. 일실시예에서, 적분기는 지속적으로 작동한다. 적분기 신호는 D/A(디지털-아날로그) 컨버터(84)에서 아날로그 전압으로 변환된다. 이 아날로그 전압 신호는 VCXO(50)로의 제어 입력으로서 제공된다. VCXO, 로컬 오실레이터들, 및 주파수 오프셋 신호는 피드백 루프를 형성하고, 적분기는 시스템이 0으로 반복 수행할 때 정밀 위상의 한 쪽에서의 오차 신호들을 수신하여, 결과적으로 합당한 허용 오차 안에서 오프셋 신호를 0이 되도록 한다. 절대적 정밀성이 요구되는 것은 아니며, 주파수 및 위상 트래킹의 어떤 개선이라도 시스템을 향상시켜 동기된 원격 단말로부터의 신호를 포착하는데 필요로 되는 시간 및 자원을 절감시킬 수 있게 된다.

프레임 해제기(deframer)(86)는 복조기(72)로부터의 출력 심볼들에 주목하여 심볼들 내의 헤더들을 분석한다. 이것은, 이하에서 보다 자세히 설명하는 바 대로, 오실레이터 주파수를 조정하기 위한 어플리케이션을 위해 심볼들의 소스를 판단하기 위한 것이다. 간단히 말해서, 수신된 신호가 허브로부터 수신될 때 그 신호는 타이밍을 조정하는데 사용될 수 있다. 만일 그 신호가 다른 통신 개체나 원격 단말로부터 수신되는 것이면 그 신호는 그러한 용도로 사용되지 않는다. 심볼들의 소스는 데이터의 헤더들에 기반한 프레임 해제기에 의해 판단될 수 있다. 일실시예에서, 복조기(72), 프레임 해제기(86), 적분기(82), 아날로그-디지털 변환기(84), 및 몇 몇 기타 구성요소들(미도시)은 가격을 낮추고 시스템 속도를 향상시키기 위해, FPGA(Field Programmable Gate Array)나 ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 안에서 일체화된다.

도 2와 관련해 도시되어 설명된 하드웨어 구조는 본 발명을 구현하기 적합한 가능한 무선 단말 디자인의 예로서 제공된다. 그러나, 이 분야에 잘 알려진 바와 같은 다른 다양한 무선 구조들 역시 사용될 수 있다. 하나의 전형적 시스템에 있어서, 반송 주파수는 약 1 GHz이고 심볼 레이트는 10 MHz이므로 기준 오실레이터는 1 MHz의 발진 표준을 제공하는 것이 사용될 수 있다. 이 경우, 원격 단말기들의 클록은 통상 10-15 ppm 정도 벗어나게 될 것이다. 이 편차는 약 10-15 KHz가 될 것이고, 이것은 1 GHz의 반송파를 이용하는 심볼들의 수신 능력에 심각한 영향을 초래할 것이다. 이러한 문제를 줄이기 위해, 본 발명에 따른 원격 단말들은 허브의 주파수 오프셋으로 동기되어 그들 자신의 원격 전송 주파수를 반송 주파수 및 심볼 레이트 모두에 있어서의 그 오프셋을 보상할 수 있게 된다.

원격 단말의 마스터 클록(50)은 허브의 상응하는 전송 반송 주파수와 동기되도록 조정되는데, 이는 그 반송 주파수가 심볼 레이트 보다 훨씬 더 높기 때문이다. 허브의 반송 주파수에 동기하는 것은 타이밍 포착을 위해 심볼 레이트를 사용하는 것 보다 훨씬 뛰어난 정밀도를 제공한다. 일실시예에서, 허브는 원격 단말들로 하여금 타이밍을 포착하기 위해 주목하게 하는 데이터를 전송하지 않을 때 항상 핵심(heart beat) 신호를 전송한다. 이 핵심 신호는 반송 주파수 상에 변조된 어떤 데이터도 포함하지 않는 주기적 버스트이다. 이것은 원격 단말들로 하여금 그들 자신의 주파수 오프셋을 지속적으로 업데이트할 수 있도록 한다. 이 지속적 조정 프로세스를 이용하면, 다른 것들 보다 훨씬 더 간단하고 더 낮은 정밀도의 마스터 오실레이터(50)가 사용될 수 있다.

일단 원격 단말이 자신의 클록을 허브의 클록에 동기했으면, 원격 단말은 동일한 클록, 또는 동기된 클록을 자신의 전송기에 적용시킬 수 있다. 전송된 버스트들은 덜 값나가는 수신기를 사용해 보다 빠르고 정확하게 수신될 수 있다. 원격 전송기(미도시)는 도 2에 도시된 수신기와 유사하며, 보통 디플렉서(diplexer, 단향이로기) 스위치를 사용하여 같은 안테나로부터의 송수신을 가능하게 한다. 일반적으로, 변조기는 전송 데이터를 수신한 후 그것을 해당 심볼들의 I 및 Q 성분들로 변환한다. 심볼들은 아날로그 파형으로 변환되고, 이들은 중간 주파수로 상향 변환(upconvert)되고, 그리고 나서 안테나(20)를 통해 전송되기 위해 반송 주파수 상에서 변조된다. 변환기들의 주파수 기준들과 반송파는 모두 VCX(50)의 정정된 주파수에 기반하므로, 버스트는 허브의 타이밍과 일치하게 된다. 전송기의 특정 구성이나, 수신기의 특정 구성은 중요한 것이 아니며, 여기 도시 및 기술된 이들 구성들은 다만 예로서 제시된 것일 뿐이다.

허브에서의 수신기 및 전송기는 원격 단말에서의 수신기 및 전송기와 매우 흡사할 수 있다. 허브는 원격 타이밍을 정정하지 않으므로, 자신의 메인 클록(50)을 조정하기 위해 적분기(82) 및 D/A 변환기(84)를 사용하지는 않을 것이다. 원격 단말들에서와 같이, 동일한 클록이나 동기된 클록이 송수신에 사용된다. 상술한 바와 같이, 이 클록은 설계상의 제약 요건 안에서 최대한 본질적으로 안정된 것으로 선택될 것이다. 이와 다른 선택사항으로서, 이 클록은 어떤 외부 클록 소스에기반할 수도 있다. 원격 단말들은 허브 클록의 드리프트(drift)나 변동에 대해 자동으로 보상하려고 하기 때문에, 허브의 클록은 다른 가능한 경우 만큼 정밀할 필요가 없다.

도 3을 참조할 때, 단말은 먼저 타이밍 마스터로부터 심볼들을 수신함으로써 타이밍을 포착한다. 본 발명의 예에서, 타이밍 마스터는 허브(10)이다. 수신된 심볼들은 반송파 주파수 상에서 변조된 것으로, 이들은 수신시 도 2를 참조해 설명한 것과 같이 하향변환(downconvert)되고 I 및 Q 성분들로 분리된다. 그리고 나서 시스템은 심볼들을 복조한다(102 단계). 상술한 바와 같이, 도 2와 관련해, 허브로부터의 I 및 Q 신호들을 수신하고 이들을 복조기(72) 안에서 복조하는 ASIC이 있게 된다.

그리고 나서 복조된 심볼들은 프레임 해제기(86) 안에서 심볼들의 소스를 식별하도록 검색된다. 이것은 원격 동기가 허브의 타이밍에만 맞춰진 것이고 다른 원격 단말들의 타이밍에 맞춰진 것이 아님을 확인하기 위해 수행된다. 일실시예에서, 허브의 모든 전송은 허브와 원격 단말을 구별하는 헤더를 포함한다. 헤더 및 패킷의 특정 구성 및 포맷은 특정 어플리케이션의 요구에 맞게 변화될 수 있다. 수신된 심볼들이 다른 원격 단말들로부터 나온 것이면 프레임 해제기는 주파수 오프셋 신호가 장기간 적분기(82)로 적용되지 않도록 한다. 한편, 심볼들이 허브(10)로부터 나온 것이 아니면 오차 주파수 오프셋이 계산되어 장기간 적분기에 적용된다.

이에 따라 도 3에 도시된 바와 같이, 프레임 해제기는 심볼들의 소스가 타이밍 마스터인지를 판단한다(106 단계). 심볼들의 소스가 타이밍 마스터가 아니면, 프로세스는 처음으로 돌아간다. 심볼들의 소스가 타이밍 마스터이면, 주파수 오프셋이 정해진다. 주파수 오프셋이 정해진 다음, 그 주파수 오프셋은 장기간 적분기(82)에서 여러 심볼들에 대해 적분되고(110 단계) 적분된 오프셋이 결정된다(112 단계). 적분된 오프셋은 그 오프셋을 토대로 클록 주파수를 조정하는데 적용된다(114 단계).

도 2에 도시된 바와 같이, 클록을 조정하는 하나의 방법은 적분된 오프셋을 디지털-아날로그 변환기(84)에서 아날로그 전압으로 변환하여 그것을 전압 제어용 오실레이터(50)에 제어 신호로서 제공하는 것이다. 제어 전압의 패러미터들을 조정 및 변경하는데 필요로 되는 회로는 이 분야의 평균적 기술을 지닌 당업자에 의해 쉽사리 구현될 수 있을 것이다. 일단 클록이 조정되면, 그 조정된 클록 주파수가 심볼들을 송수신하는데 모두 사용될 수 있다(116 단계).

상술한 설명에서 이해할 수 있다시피, 허브 시스템에 예에서 모든 원격단말들은 허브로부터 수신된 클록 및 반송 기준들에 맞춰질 것이다. 이는 모든 원격 전송기들로 하여금 동일한 기준을 사용할 수 있게 만든다. 또한 모든 원격 단말들이 동기되기 때문에, 허브에서 서로 다른 원격 단말들로부터의 패킷들의 버스트 복조를 보다 간단히 할 수 있도록 한다. 허브는 전파 지연에 대해 보상하는 것을 제외하면 서로 다른 원격 단말들 사이를 구별할 필요가 없다. 사실상, 원격 단말들로부터 들어오는 모든 버스트들은 허브와 동일한 클록 및 반송 주파수를 가질 것이다.

상술한 실시예에서, 원격 단말들은 그들 자신의 기준 및 허브로부터 수신된 유입 신호들 사이의, 클록 및 반송 주파수 차이를 측정한다. 그리고 나서 원격 단말들은 오차가 0이 될 때까지, 혹은 적어도 0의 설계 문턱값 안에서 자신들의 내부 기준을 조정한다. 원격 단말들에서의 전송 및 수신 기준은 이제 마스터와 실질적으로 동일하게 된다. 이는 서로 다른 원격 단말들로부터 허브가 수신하는 데이터 패킷들에 대한 주파수 기준들이 동일한 주파수임을 명확히 한다. 결국, 허브의 복조 프로세스가 더욱 단순해지고 빨라지게 된다.

일실시예에서, 클록 복구에 대해, 단지 초기 위상 측정만이 수행될 필요가 있게 된다. 이것은 클록 변동이 아닌 전파 지연의 변동에 주로 기인한다. 패킷 내 트래킹은 필요하지 않는데, 이것은 수신된 데이터가 허브 클록 기준과 동일한 주파수를 가지기 때문이다. 패킷 내에서 발생하는 단기간의 드리프트는 통상적으로 무시된다. 초기 위상 측정만이 필요로 되므로 초기 복구를 위한 트레이닝 시퀀스들 역시 보다 짧아진다. 반송파 복구에 있어서, 주파수 오프셋이 상당히 제거되어, 반송파 트래킹을 보다 쉽게 만든다. 일반적으로, 순시적 위상 오차 트래킹만이 수행될 필요가 있다. 추가적으로, 시스템이 자동적으로 초기 오프셋들을 보상할 수 있기 때문에 기준 오실레이터들의 초기 정밀도가 감소될 수 있다.

상술한 설명에서, 설명의 목적으로, 본 발명의 철저한 이해를 제공하도록 여러 가지 특정한 세부 사항들이 설명되었다. 그러나, 이분야의 당업자에게 있어, 본 발명이 그 몇 몇 특정한 세부 사항들 없이도 실시될 수 있다는 것은 자명한 것이 될 것이다. 다른 예들에서, 잘 알려져 있는 구조 및 장치들이 블록도 형태로도시된다.

본 발명은 다양한 단계들을 포함한다. 본 발명의 그 단계들은 도 1 및 2에 도시된 것과 같은 하드웨어 구성 요소들에 의해 수행되거나, 장치-실행 명령들로 수행될 수 있는데, 이 장치-실행 명령들은 그 명렬들로 프로그램된 일반 목적이나 특별한 목적의 프로세서나 로직 회로들이 이 단계들을 실행하게 만든다. 이와 다른 선택사항으로서, 이 단계들은 하드웨어 및 소프트웨어의 결합에 의해 수행될 수도 있다. 그 단계들은 베이스 스테이션(기지국)이나 사용자 단말기에서 수행되는 것으로 설명되었다. 그러나, 베이스 스테이션에 의해 수행된다고 설명된 어떤 단계들이라도 사용자 단말에 의해 수행될 수 있고, 그 반대의 경우도 성립된다. 본 발명은 단말 중 하나가 베이스 스테이션, 사용자 단말, 원격 단말 또는 가입자 스테이션으로 지정된 것 없이도 단말들 끼리 서로 통신하는 시스템들에 동등하게 적용 가능하다. 본 발명은 통신 개체들로 된 네트웍에도 적용될 수 있다.

본 발명은 컴퓨터 프로그램 생성물로서 제공될 수 있으며, 이 컴퓨터 프로그램 생성물은 본 발명에 따른 프로세스를 수행하도록 컴퓨터(또는 다른 전자 기기들)을 프로그램하는데 사용될 수 있는, 명령어들이 저장된 장치-판독가능 매체를 포함한다. 장치-판독가능 매체는, 플로피 디스켓, 광 디스크, CD-ROM, 자기-광 디스크, 롬, 램, EPROM, EEPROM, 마그넷 또는 광 카드, 플래쉬 메모리, 또는 전기적 명령들을 저장하기 적합한 기타 여러 종류의 매체/장치-판독가능 매체를 포함할 수 있으나, 여기에만 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명은 컴퓨터 프로그램 생성물로서 다운로드될 수도 있는데, 이때 그 프로그램은 통신 링크(예를 들어, 모뎀이나 네트웍 접속)를 통해 반송파나 다른 전파 매체 내에 구현된 데이터 신호들을 수단으로 하여 원격 컴퓨터로부터 요청한 컴퓨터까지 전송될 것이다.

중요한 것은, 본 발명이 고정된 무선 단말들에 대한, 무선 일대다 데이터 시스템의 맥락에서 기술되었지만, 타이밍이 중요한 다른 여러 무선 시스템들에 적용될 수 있다는 것이다. 그러한 시스템들에는 음성, 비디오, 뮤직, 방송, 및 외부 접속 없는 다른 유형의 데이터 시스템들이 포함된다. 본 발명은 고정된 원격 단말들 뿐 아니라 고저 이동성 단말들에도 적용될 수 있다. 많은 방법들이 가장 기본적인 형태로 설명되었으나 본 발명의 기본적인 범주에서 벗어남이 없이, 그 방법들 중 임의의 것에 대해 추가 단계들이 더해지거나 단계들이 삭제될 수 있고, 설명된 메시지들 중 임의의 것에 대해 정보가 추가되거나 삭제될 수 있다.

이 분야의 당업자들에게는 본 발명에 대해 많은 추가 변형들 및 적응이 이뤄질 수 있음이 자명할 것이다. 특정 실시에들은 본 발명을 한정하기 위해 제공되는 것이 아니라 발명을 예시하기 위해 주어진 것이다. 본 발명의 범주는 특정한 예들에 의해 정해지는 것이 아니라 이하의 청구항들에 의해서만 정해진다.

Claims (23)

1. 한 채널을 통해 한 반송파 주파수 상에 변조된 심볼들의 시퀀스를 수신하는 단계;

   클록 주파수를 이용해 상기 심볼들을 복조하는 단계;

   상기 클록 주파수를 기준으로 상기 수신된 심볼들의 주파수 오프셋을 판단하는 단계; 및

   상기 판단된 주파수 오프셋을 적용하여 상기 클록 주파수를 조정하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 주파수 오프셋을 적용하기 앞서, 소정 개수의 심볼들에 대해 상기 주파수 오프셋을 적분하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 소정 개수의 심볼들은 상기 클록 주파수의 단기간의 변동에 대해 보상하기 충분한 것임을 특징으로 하는 하는 방법.
4. 제1항에 있어서, 수신된 한 시퀀스에 대한 심볼들을 분해하여 상기 시퀀스의 소스를 식별하는 단계, 및 상기 심볼들의 소스에 따라 클록 주파수를 조정하기 위해 주파수 오프셋의 적용을 가능 또는 불가능하게 하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 클록 주파수를 조정하는 단계는, 전압 제어용 오실레이터로 전압을 제공하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 주파수 오프셋을 판단하는 단계는, 상기 반송 주파수를 기준으로 주파수 오프셋을 판단하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
7. 제1항에 있어서, 상기 심볼들의 시퀀스는 위상 쉬프트 키잉(phase shift keying)을 이용해 상기 반송 주파수 상에서 변조되고, 상기 주파수 오프셋을 판단하는 단계는 상기 위상 쉬프트 키잉된 심볼들의 위상 이동을 판단하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
8. 제1항에 있어서, 반송 주파수 상에 변조된 심볼들의 시퀀스를 전송하기 위해 상기 조정된 클록 주파수를 적용하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 조정된 클록 주파수는 심볼 시퀀스의 전송 레이트 및 반송파 주파수에 적용됨을 특징으로 하는 방법.
10. 제1항에 있어서, 상기 조정된 클록 주파수는 한 단말을 위한 마스터 클록 주파수임을 특징으로 하는 방법.
11. 반송 주파수 상에 변조된 심볼들의 시퀀스를 수신하는 수신기;

    송수신에 사용될 클록 주파수를 발생하는 조정가능 클록;

    수신된 심볼들을 복조하고 상기 클록 주파수를 기준으로 상기 수신된 심볼들의 주파수 오프셋을 판단하는 복조기;

    상기 주파수 오프셋을 수신하여 상기 조정가능 클록에 제공할 클록 조정 신호를 생성하는 조정 구동 회로를 포함함을 특징으로 하는 장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 조정 구동 회로는 소정 개수의 심볼들에 대해 상기 주파수 오프셋을 적분하는 단기 적분기를 구비함을 특징으로 하는 장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 소정 개수의 심볼들은 상기 클록 주파수의 단기간의 변동에 대해 보상하기 충분한 것임을 특징으로 하는 장치.
14. 제11항에 있어서, 한 시퀀스 동안 상기 수신된 심볼들을 분해하여 그 시퀀스의 소스를 식별하는 프레임 해제기(deframer), 및 상기 프레임 해제기와 연결되어 상기 심볼들의 소스에 따라, 상기 클록 주파수를 조정하기 위한 주파수 오프셋의 적용을 가능 또는 불가능하게 하는 스위치를 더 포함함을 특징으로 하는 장치.
15. 제11항에 있어서, 상기 조정 가능 클록은 전압 제어용 오실레이터를 구비하고, 상기 조정 구동 회로는 상기 전압 제어용 오실레이터로 제공될 조정 전압을 생성하는 디지털-아날로그 변환기를 구비함을 특징으로 하는 장치.
16. 제11항에 있어서, 상기 주파수 오프셋은 상기 반송 주파수에 대한 주파수 오프셋을 포함함을 특징으로 하는 장치.
17. 제11항에 있어서, 상기 수신된 심볼들은 위상 이동 키잉(phase shift keying)을 이용해 상기 반송 주파수 상에 변조되며, 상기 주파수 오프셋은 위상 이동 키잉된 심볼들의 위상 이동을 포함함을 특징으로 하는 장치.
18. 제11항에 있어서, 상기 조정된 클록 주파수를 이용해 반송 주파수 상에 심볼들의 시퀀스를 변조하는 변조기를 더 구비함을 특징으로 하는 장치.
19. 제18항에 있어서, 상기 조정된 클록 주파수는 상기 심볼 시퀀스의 전송 레이트 및 반송 주파수로 적용됨을 특징으로 하는 장치.
20. 제11항에 있어서 상기 조정된 클록은 상기 장치를 위한 마스터 클록을 포함함을 특징으로 하는 장치.
21. 명령어들을 나타내는 데이터를 저장하고 있는 장치-판독가능 매체에 있어서,

    상기 명령어들은 장치에 의해 실행될 때, 한 채널을 통해 한 반송파 주파수 상에 변조된 심볼들의 시퀀스를 수신하고, 클록 주파수를 이용해 상기 심볼들을 복조하고, 상기 클록 주파수를 기준으로 상기 수신된 심볼들의 주파수 오프셋을 판단하고, 상기 판단된 주파수 오프셋을 적용하여 상기 클록 주파수를 조정하는 동작들을 상기 장치로 하여금 수행하도록 하는 장치-판독가능 매체.
22. 제21항에 있어서, 상기 장치에 의해 실행될 때 그 장치로 하여금, 상기 주파수 오프셋을 적용하기 앞서 소정 개수의 심볼들에 걸쳐 상기 주파수 오프셋을 적분하는 추가 동작을 수행하도록 하는 명령어를 더 구비함을 특징으로 하는 장치-판독가능 매체.
23. 제22항에 있어서, 상기 소정 개수의 심볼들은 클록 주파수의 단기간 변동에 대해 보상하기 충분한 개수임을 특징으로 하는 장치-판독 가능 매체.