KR20070066674A - Power-saving wireless transceiver with sub-sampling architecture - Google Patents

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KR20070066674A KR1020050128114A KR20050128114A KR20070066674A KR 20070066674 A KR20070066674 A KR 20070066674A KR 1020050128114 A KR1020050128114 A KR 1020050128114A KR 20050128114 A KR20050128114 A KR 20050128114A KR 20070066674 A KR20070066674 A KR 20070066674A
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Abstract

A low-power wireless transmitter/receiver with a sub-sampling structure is provided to reduce power consumption while maintaining reception performance with a simple structure. A channel controller(300) controls respective transmission and reception channels. A BPF(Band Pass Filter)(400) is connected with an antenna and allows only a signal of a communication band to pass therethrough. A receiving unit(500) selects one of two signal processing paths, sets a clock for sub-sampling, and performs sub-sampling on an RF signal which has passed through the BPF with a pre-set sampling clock through the selected signal processing path. A baseband/controller(600) detects power of a reception signal from the receiving unit, and controls selecting of the signal processing path and setting of the sub-sampling clock. A transmitting unit(700) converts transmission data from the baseband/controller into a transmission RF signal, and outputs it to the antenna through the BPF.

Description

서브샘플링 구조를 갖는 저전력 무선 송수신기{POWER-SAVING WIRELESS TRANSCEIVER WITH SUB-SAMPLING ARCHITECTURE}Low-power wireless transceiver with subsampling structure {POWER-SAVING WIRELESS TRANSCEIVER WITH SUB-SAMPLING ARCHITECTURE}

도 1은 종래 슈퍼헤테로다인 구조의 무선 송수신기의 구성도.1 is a block diagram of a wireless transceiver of a conventional superheterodyne structure.

도 2는 종래 다이렉터 컨버젼 구조의 무선 송수신기의 수신기 구성도.2 is a receiver configuration diagram of a wireless transceiver of a conventional director conversion structure.

도 3은 본 발명에 따른 저전력 무선 송수신기의 구성도.3 is a block diagram of a low power wireless transceiver according to the present invention;

도 4는 도 3의 무선 송수신기의 동작 과정을 보이는 플로우챠트.4 is a flowchart illustrating an operation process of the wireless transceiver of FIG. 3.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

300 : 채널 제어부 400 : 대역통과필터300: channel control unit 400: band pass filter

500 : 수신부 510 : 제1 증폭기500: receiver 510: first amplifier

520 : 능동 RF 필터 530 : IF 처리부520: active RF filter 530: IF processing unit

531 : 믹서 532 : 제2 증폭기531 mixer 532 second amplifier

533 : 능동 IF 필터 534 : 제3 증폭기533 active IF filter 534 third amplifier

540 : A/D 변환기 600 : 베이스밴드/제어부540: A / D converter 600: baseband / controller

700 : 송신부 SW1 : 제1 스위치700: Transmitter SW1: First switch

SW2 : 제2 스위치 BPL : 바이패스라인SW2: 2nd switch BPL: Bypass line

IFPL : IF신호 처리라인IFPL: IF Signal Processing Line

본 발명은 무선 헤드셋 등의 통신 기기에 적용되는 무선 송수신기에 관한 것으로, 특히 서브 샘플링 구조의 수신기를 구현하고, 수신 파워 고저에 따라 RF 서브 샘플링 처리와 IF 서브 샘플링 처리를 선택적으로 수행하도록 구현함으로써, 간단한 구조로 수신 성능을 유지하면서 전력소모를 줄일 수 있는 서브샘플링 구조를 갖는 저전력 무선 송수신기에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless transceiver applied to a communication device such as a wireless headset, and more particularly, by implementing a receiver of a sub-sampling structure and selectively performing RF sub-sampling processing and IF sub-sampling processing according to the received power level. The present invention relates to a low power wireless transceiver having a subsampling structure that can reduce power consumption while maintaining reception performance with a simple structure.

일반적으로, 휴대폰이나 PAD 등에는 원격 시동 제어용 무선 송신기나, 무선 헤드폰용 무선 송수신기가 적용된다. 이러한 무선 송수신기는 Zigbee 통신기술이나 블루투스 통신기술이 적용되어 휴대용으로 제작되므로 배터리의 전력소모를 줄이도록 설계 및 제작되어야 한다.Generally, a radio transmitter for remote start control or a radio transceiver for a wireless headphone is applied to a mobile phone or a PAD. Since these radio transceivers are made portable by applying Zigbee communication technology or Bluetooth communication technology, they should be designed and manufactured to reduce battery power consumption.

또한, 핸드폰, MP3, PDA 및 무선 헤드셋등 무선통신 솔루션을 이용한 통신 기기의 사용자가 증가하고 있고, 더불어 이러한 다양한 기능들을 하나의 제품에 구현하고자 하는 시스템의 복합화가 이루어지고 있다.In addition, users of communication devices using wireless communication solutions such as mobile phones, MP3s, PDAs, and wireless headsets are increasing, and in addition, a system for implementing these various functions in a single product is being combined.

이와 같이 무선 통신 기기를 사용하는 빈도와 시간이 증가함에 따라 이것의 이용자들은 동일한 베터리를 이용하였을 때 통신시스템을 더 오래 사용할 수 있는 시스템을 원하고 있다. As the frequency and time of use of the wireless communication device increases, its users want a system that can use the communication system longer when using the same battery.

도 1은 종래 슈퍼헤테로다인 구조의 무선 송수신기의 구성도이다.1 is a block diagram of a wireless transceiver of a conventional superheterodyne structure.

도 1에 도시된 종래 슈퍼헤테로다인 구조의 무선 송수신기는, 안테나(ANT)에 연결된 송신 및 수신 신호를 서로 분리시켜 각각 양방향으로 통과시키는 듀플렉서(110)와, 상기 듀플렉서(110)로부터의 수신신호를 처리하는 수신부(120)와, 송신데이타를 송신 RF신호로 변환하여 상기 듀플렉서(110)를 통해 안테나로 전송하는 송신부(130)로 이루어진다.The wireless transceiver of the conventional superheterodyne structure shown in FIG. 1 includes a duplexer 110 which separates transmission and reception signals connected to an antenna ANT from each other and passes in both directions, and receives a reception signal from the duplexer 110. A receiving unit 120 to process, and a transmitting unit 130 converts the transmission data into a transmission RF signal and transmits to the antenna through the duplexer 110.

상기 도 1을 참조하여 설명한 바와 같이, 종래 슈퍼헤테로다인 구조의 무선 송수신기는, RF 신호를 IF 신호로 변환하는 제1 신호 변환과정과, 상기 IF 신호를 베이스밴드 신호로 변환하는 제2 신호 변환과정을 통해 수신되는 신호를 처리한다. 이러한 구조의 종래 무선 송수신기는, 선택도(selectivity), 민감도(sensitivity) 및 시스템의 안정도(stability)를 높일 수 있는 장점이 있다.As described with reference to FIG. 1, the conventional superheterodyne wireless transceiver includes a first signal conversion step of converting an RF signal into an IF signal and a second signal conversion step of converting the IF signal into a baseband signal. Process the signal received through. Conventional wireless transceivers having such a structure have an advantage of increasing selectivity, sensitivity, and system stability.

그런데, 이러한 종래 슈퍼헤테로다인 구조의 무선 송수신기는, 상기한 바와 같이 제1 및 제2 신호변환 과정을 수행하기 위해서, 많은 부품이 사용되므로 제작단가가 상승되고, 사이즈가 커지고 소모되는 전류가 증가하게 되는 문제점이 있다.By the way, in the conventional superheterodyne structure of the wireless transceiver, as described above, in order to perform the first and second signal conversion process, many components are used, so that the manufacturing cost increases, the size increases, and the current consumed increases. There is a problem.

도 2는 종래 다이렉터 컨버젼 구조의 무선 송수신기의 수신기 구성도이다.2 is a diagram illustrating a receiver of a wireless transceiver having a conventional director conversion structure.

도 2에 도시된 종래 다이렉터 컨버젼 구조의 무선 송수신기의 수신기는, 안테나(ANT)로부터의 신호를 저잡음으로 증폭하는 LNA(210)와, 상기 LNA(210)로부터 의 RF 신호를 베이스밴드 신호로 변환하는 컨버터(220)와, 상기 컨버터(220)로부터의 신호를 기설정 이득으로 증폭하는 증폭기(230)와, 상기 증폭기(230)로부터의 신호를 기설정 대역으로 통과시키는 필터(240)와, 상기 필터(240)로부터의 신호를 기설정 크기로 증폭하는 AGC(250)와, 상기 AGC(250)로부터의 신호를 디지털 신호로 변환하는 ADC(260)와, 상기 ADC(260)로부터의 디지털신호에 대해 소정의 신호처리과정을 수행하는 디지털 신호 처리기(270)로 이루어진다.The receiver of the conventional transceiver conversion structure shown in FIG. 2 includes an LNA 210 which amplifies a signal from an antenna ANT with low noise, and converts an RF signal from the LNA 210 into a baseband signal. A converter 220, an amplifier 230 for amplifying the signal from the converter 220 with a predetermined gain, a filter 240 for passing the signal from the amplifier 230 in a predetermined band, and AGC 250 that amplifies the signal from filter 240 to a predetermined magnitude, ADC 260 that converts the signal from AGC 250 into a digital signal, and digital signal from the ADC 260. It consists of a digital signal processor 270 that performs a predetermined signal processing process for.

상기 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 종래 다이렉터 컨버젼(Direct conversion) 방식의 무선 송수신기는, RF 신호를 바로 베이스밴드 신호로 변환시키는 구조로서, 사용되는 부품의 수를 줄여 가격을 낮출 수 있고, 사이즈를 작게 가져갈 수 있으며, 소모되는 전류도 줄일 수 장점이 있다. 즉, 이는 도 1의 슈퍼헤테로다인 구조의 단점들을 극복할 수 있는 구조이다. As described with reference to FIG. 2, the conventional direct conversion wireless transceiver has a structure in which an RF signal is directly converted into a baseband signal, thereby reducing the number of parts used and lowering the price. The size can be reduced and the current consumed can be reduced. That is, this is a structure that can overcome the disadvantages of the super heterodyne structure of FIG.

그러나, 도 2의 종래 무선 송수신기는, 발진신호의 누설(LO leakage), 방해파 누설(Interferer leakage)로 인한 직류 옵셋(DC-Offset), I/Q 부정합(I/Q mismatch), 짝수차 왜곡(Even-Order distortion) 및 플리커 노이즈(Fliker noise) 등을 초래하는 문제점이 있다. 이에 따라, 데이터의 전송율을 떨어뜨려 결국 수신기의 성능을 저하시키는 문제점이 있다.However, the conventional wireless transceiver of FIG. 2 includes a DC-Offset, an I / Q mismatch, and even-order distortion due to LO leakage, Interferer leakage of an oscillation signal. There is a problem that causes even-order distortion and flicker noise. Accordingly, there is a problem in that the data rate is lowered and the performance of the receiver is eventually reduced.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은, 서브 샘플링 구조의 수신기를 구현하고, 수신 파워 고저에 따라 RF 서브 샘플링 처리와 IF 서브 샘플링 처리를 선택적으로 수행하도록 구현함으로써, 간단한 구조로 수신 성능을 유지하면서 전력소모를 줄일 수 있는 서브샘플링 구조를 갖는 저전력 무선 송수신기를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed to solve the above problems, and an object thereof is simple by implementing a receiver having a subsampling structure and selectively performing the RF subsampling process and the IF subsampling process according to the received power level. The present invention provides a low power wireless transceiver having a subsampling structure that can reduce power consumption while maintaining reception performance.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 서브샘플링 구조를 갖는 저전력 무선 송수신기는, 송신 및 수신의 각 채널을 제어하는 채널 제어부; 안테나에 연결되어 통신대역의 신호만을 통과시키는 대역통과필터; 신호경로의 선택 제어에 따라 2개의 신호처리 경로중의 하나가 선택되고, 서브 샘플링 클럭 제어에 따라 서브 샘플링을 위한 클럭을 설정하며, 상기 대역통과필터를 통한 RF 신호를 상기 선택된 신호처리 경로를 통해 기설정된 샘플링 클럭으로 서브 샘플링을 수행하는 수신부; 상기 수신부로부터의 수신신호의 파워를 검출하고, 이 검출된 수신파워에 따라 상기 수신부에 신호처리 경로의 선택 및 상기 서브 샘플링 클럭의 설정을 제어하는 베이스밴드/제어부; 및 상기 베이스밴드/제어부로부터의 송신 데이터를 송신 RF신호로 변환하여 상기 대역통과필터를 통해 상기 안테나로 출력하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object of the present invention, a low-power wireless transceiver having a subsampling structure of the present invention, the channel control unit for controlling each channel of transmission and reception; A band pass filter connected to the antenna and passing only a signal of a communication band; One of two signal processing paths is selected according to the signal path selection control, and a clock for subsampling is set according to the subsampling clock control, and the RF signal through the bandpass filter is transferred through the selected signal processing path. A receiver which performs subsampling with a preset sampling clock; A baseband / control unit for detecting power of a received signal from the receiver, and controlling a selection of a signal processing path and setting of the sub-sampling clock in accordance with the detected received power; And a transmitter for converting the transmission data from the baseband / control unit into a transmission RF signal and outputting the transmitted RF signal to the antenna through the band pass filter.

상기 수신부는, 상기 대역통과필터로부터의 신호를 저잡음으로 증폭하는 제1 증폭기; 상기 제1 증폭기로부터의 신호를 기설정된 RF대역으로 통과시키는 능동 RF 필터; 상기 제1 능동 RF 필터로부터의 RF 신호를 IF 신호로 변환하여, 증폭 및 필터링하는 IF 처리부; 상기 능동 RF 필터의 출력과 상기 IF 처리부의 입력 사이에 연결되어, 상기 베이스밴드/제어부의 신호처리경로의 선택 제어에 따라 스위칭되는 제1 스위치; 상기 능동 RF 필터의 출력과 상기 IF 처리부의 출력 사이에 연결되어, 상기 베이스밴드/제어부의 신호처리경로의 선택 제어에 따라 상기 제1 스위치와 역으로 스위칭되는 제2 스위치; 상기 베이스밴드/제어부의 제어에 따라, 상기 IF 처리부로부터의 IF신호 또는 상기 제2 스위치를 통한 RF 신호를 기설정 클럭에 따라 샘플링 및 A/D 변환하여 상기 베이스밴드/제어부에 출력하는 서브 샘플링 A/D 변환기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The receiving unit includes a first amplifier for amplifying the signal from the bandpass filter with low noise; An active RF filter for passing the signal from the first amplifier to a predetermined RF band; An IF processor converting the RF signal from the first active RF filter into an IF signal, and amplifying and filtering; A first switch connected between an output of the active RF filter and an input of the IF processor and switched according to selection control of a signal processing path of the baseband / control unit; A second switch connected between an output of the active RF filter and an output of the IF processor, and switched inversely to the first switch according to a control of selecting a signal processing path of the baseband / control unit; According to the control of the baseband / control unit, a subsampling A for sampling and A / D-converting the IF signal from the IF processor or the RF signal through the second switch according to a preset clock and outputting the result to the baseband / control unit. It includes a / D converter.

상기 IF 처리부는, 상기 제1 능동 RF 필터로부터의 RF 신호를 IF 신호로 변환하는 믹서; 상기 믹서로부터의 신호를 증폭하는 제2 증폭기; 상기 제2 증폭기로부터의 IF 신호를 기설정된 IF대역으로 통과시키는 능동 IF 필터; 및 상기 능동 IF 필터로부터의 IF 신호를 AGC 증폭하는 제3 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The IF processor may include a mixer configured to convert an RF signal from the first active RF filter into an IF signal; A second amplifier for amplifying the signal from the mixer; An active IF filter for passing the IF signal from the second amplifier to a predetermined IF band; And a third amplifier for AGC amplifying the IF signal from the active IF filter.

상기 베이스밴드/제어부는, 상기 검출된 수신파워가 기준파워보다 큰 고파워인 경우에는, 상기 수신부의 바이패스라인의 선택 및 높은 샘플링 클럭의 설정을 제어하고, 상기 검출된 수신파워가 기준파워보다 작은 저파워인 경우에는, 상기 수신부의 IF신호 처리라인의 선택 및 낮은 샘플링 클럭의 설정을 제어하는 것을 특징으로 한다.The baseband / control unit controls the selection of the bypass line of the receiver and the setting of the high sampling clock when the detected reception power is higher than the reference power, and the detected reception power is higher than the reference power. In the case of a small low power, it is characterized in that the selection of the IF signal processing line of the receiver and the setting of the low sampling clock are controlled.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한 다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings referred to in the present invention, components having substantially the same configuration and function will use the same reference numerals.

도 3은 본 발명에 따른 저전력 무선 송수신기의 구성도이다.3 is a block diagram of a low power wireless transceiver according to the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 저전력 무선 송수신기는, 송신 및 수신의 각 채널을 제어하는 채널 제어부(300)와, 안테나(ANT)에 연결되어 통신대역의 신호만을 통과시키는 대역통과필터(400)와, 신호경로의 선택 제어에 따라 2개의 신호처리 경로(IFPL,BPL)중의 하나가 선택되고, 서브 샘플링 클럭 제어에 따라 서브 샘플링을 위한 클럭을 설정하며, 상기 대역통과필터(400)를 통한 RF 신호를 상기 선택된 신호처리 경로를 통해 기설정된 샘플링 클럭으로 서브 샘플링을 수행하는 수신부(500)와, 상기 수신부(500)로부터의 수신신호의 파워를 검출하고, 이 검출된 수신파워에 따라 상기 수신부(500)에 신호처리 경로의 선택 및 상기 서브 샘플링 클럭의 설정을 제어하는 베이스밴드/제어부(600)와, 상기 베이스밴드/제어부(600)로부터의 송신 데이터를 송신 RF신호로 변환하여 상기 대역통과필터(400)를 통해 상기 안테나(ANT)로 출력하는 송신부(700)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the low power wireless transceiver according to the present invention includes a channel control unit 300 for controlling each channel of transmission and reception, and a band pass filter 400 connected to an antenna ANT to pass only signals of a communication band. And one of two signal processing paths IFPL and BPL are selected according to the selection control of the signal path, and a clock for subsampling is set according to the subsampling clock control, and the bandpass filter 400 A receiver 500 which performs subsampling of an RF signal with a predetermined sampling clock through the selected signal processing path, and detects power of a received signal from the receiver 500, and according to the detected reception power, The baseband / control unit 600 controls the selection of the signal processing path and the setting of the sub-sampling clock at 500, and the transmission data from the baseband / control unit 600 is converted into a transmission RF signal. And it includes a transmitting unit 700 for output to the antenna (ANT) through the band-pass filter 400.

상기 수신부(500)는, 상기 대역통과필터(400)로부터의 신호를 저잡음으로 증폭하는 제1 증폭기(510)와, 상기 제1 증폭기(510)로부터의 신호를 기설정된 RF대역으로 통과시키는 능동 RF 필터(520)와, 상기 제1 능동 RF 필터(520)로부터의 RF 신호를 IF 신호로 변환하여, 증폭 및 필터링하는 IF 처리부(530)와, 상기 능동 RF 필 터(520)의 출력과 상기 IF 처리부(530)의 입력 사이에 연결되어, 상기 베이스밴드/제어부(600)의 신호처리경로의 선택 제어에 따라 스위칭되는 제1 스위치(SW1)와, 상기 능동 RF 필터(520)의 출력과 상기 IF 처리부(530)의 출력 사이에 연결되어, 상기 베이스밴드/제어부(600)의 신호처리경로의 선택 제어에 따라 상기 제1 스위치(SW1)와 역으로 스위칭되는 제2 스위치(SW2)와, 상기 베이스밴드/제어부(600)의 제어에 따라, 상기 IF 처리부(530)로부터의 IF신호 또는 상기 제2 스위치(SW2)를 통한 RF 신호를 기설정 클럭에 따라 샘플링 및 A/D 변환하여 상기 베이스밴드/제어부(600)에 출력하는 서브 샘플링 A/D 변환기(540)를 포함한다.The receiver 500 includes a first amplifier 510 for amplifying a signal from the band pass filter 400 with low noise and an active RF for passing a signal from the first amplifier 510 into a predetermined RF band. A filter 520, an IF processor 530 for converting, amplifying and filtering an RF signal from the first active RF filter 520, an output of the active RF filter 520, and the IF A first switch SW1 connected between an input of the processor 530 and switched according to a selection control of a signal processing path of the baseband / control unit 600, an output of the active RF filter 520, and an IF; A second switch SW2 connected between an output of the processor 530 and switched inversely to the first switch SW1 according to the control of the signal processing path of the baseband / control unit 600; Under the control of the band / control unit 600, the IF signal or image from the IF processing unit 530 First and a second switch (SW2) sub-sampling A / D converter 540 to output to the baseband / controller 600 to sample and A / D conversion in accordance with the RF signal to a preset clock through.

상기 IF 처리부(530)는, 상기 제1 능동 RF 필터(520)로부터의 RF 신호를 IF 신호로 변환하는 믹서(531)와, 상기 믹서(530)로부터의 신호를 증폭하는 제2 증폭기(532)와, 상기 제2 증폭기(540)로부터의 IF 신호를 기설정된 IF대역으로 통과시키는 능동 IF 필터(533)와, 상기 능동 IF 필터(505)로부터의 IF 신호를 AGC 증폭하는 제3 증폭기(534)를 포함한다.The IF processor 530 includes a mixer 531 for converting an RF signal from the first active RF filter 520 into an IF signal, and a second amplifier 532 for amplifying a signal from the mixer 530. And an active IF filter 533 for passing the IF signal from the second amplifier 540 to a predetermined IF band, and a third amplifier 534 for AGC amplifying the IF signal from the active IF filter 505. It includes.

상기 베이스밴드/제어부(600)는, 상기 검출된 수신파워가 기준파워보다 큰 고파워인 경우에는, 상기 수신부의 바이패스라인(BPL)의 선택 및 높은 샘플링 클럭의 설정을 제어하고, 상기 검출된 수신파워가 기준파워보다 작은 저파워인 경우에는, 상기 수신부의 IF신호 처리라인(IFPL)의 선택 및 낮은 샘플링 클럭의 설정을 제어한다.The baseband / control unit 600 controls the selection of the bypass line BPL and the setting of the high sampling clock when the detected reception power is higher than the reference power. When the reception power is lower than the reference power, the selection of the IF signal processing line IFPL and the setting of the low sampling clock are controlled.

또한, 상기 송신부(700)는, 상기 베이스밴드/제어부(600)로부터의 송신 데이터를 기설저된 주파수를 갖는 아날로그 신호로 변환하는 A/D 컨버터(710)와, 상기 A/D 컨버터(710)로부터의 신호를 기설정된 대역으로 통과시키는 필터(720)와, 상기 필터(720)로부터의 신호를 상기 채널 제어부(300)로부터의 채널 제어에 따라 기설정된 채널로 변환하는 믹서(730)와, 상기 믹서(730)로부터의 신호를 기설정 이득으로 전치 증폭하는 프리 증폭기(750)와, 상기 프리 증폭기(750)로부터의 신호에 대한 송신전력을 증폭하는 전력 증폭기(750)를 포함한다.Also, the transmitter 700 includes an A / D converter 710 for converting transmission data from the baseband / control unit 600 into an analog signal having a preset frequency, and the A / D converter 710. A filter 720 for passing a signal from the channel to a predetermined band, a mixer 730 for converting a signal from the filter 720 to a predetermined channel according to channel control from the channel controller 300, and A preamplifier 750 for preamplifying the signal from the mixer 730 with a predetermined gain, and a power amplifier 750 for amplifying the transmission power for the signal from the preamplifier 750.

도 4는 도 3의 무선 송수신기의 동작 과정을 보이는 플로우챠트이다.4 is a flowchart illustrating an operation of the wireless transceiver of FIG. 3.

도 4에서, S310은 수신시작을 판단하는 단계이고, S320은 수신신호의 수신파워를 검출하는 단계이고, S330은 수신파워가 기준파워보다 높은지의 여부를 판단하는 단계이고, S340은 IF신호 처리경로(IFPL)를 통해 신호를 처리하는 단계이고, S350은 바이패스경로(BPL)를 통해 신호를 처리하는 단계이며, S360은 수신종료를 판단하는 단계이다. In FIG. 4, S310 is a step of determining reception start, S320 is a step of detecting reception power of a reception signal, S330 is a step of determining whether the reception power is higher than a reference power, and S340 is an IF signal processing path. A signal is processed through IFPL, S350 is a signal processed through a bypass path BPL, and S360 is a step of determining reception termination.

이하, 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation and effects of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 저전력 무선 송수신기에서, 채널 제어부(300)는 송신 및 수신의 각 채널을 제어하고, 이에 따라 수신부(500) 및 송신부(700)가 각각 동작한다. 이때, 안테나(ANT)에 연결된 대역통과필터(400)는, 상기 안테나(ANT)를 통해 수신된 신호를 상기 수신부(500)로 출력하고, 상기 송신부(700)로부터의 신호를 상기 안테나(ANT)로 출력한다.Referring to FIG. 3, in the low power wireless transceiver according to the present invention, the channel controller 300 controls each channel of transmission and reception, and thus the receiver 500 and the transmitter 700 operate. In this case, the band pass filter 400 connected to the antenna ANT outputs a signal received through the antenna ANT to the receiver 500, and outputs a signal from the transmitter 700 to the antenna ANT. Will output

도 4를 참조하면, 본 발명의 베이스밴드/제어부(600)는, 제1 및 제2 스위치(SW1,SW2)를 제어하여 신호 처리 경로를 제어하는데, 즉, 수신이 시작되면(S310), 상기 수신부로부터의 수신신호의 파워를 검출하고(S320), 검출된 파워와 기설정된 기준파워를 비교하며(S330), 이러한 검출파워와 기준파워와의 비교결과에 따라 상기 수신부에 신호처리 경로의 선택 및 상기 서브 샘플링 클럭의 설정을 제어한다. Referring to FIG. 4, the baseband / control unit 600 controls the signal processing path by controlling the first and second switches SW1 and SW2, that is, when reception is started (S310). Detecting the power of the received signal from the receiver (S320), comparing the detected power with a predetermined reference power (S330), and selecting the signal processing path in the receiver according to the result of the comparison between the detected power and the reference power and The setting of the subsampling clock is controlled.

예를 들어, 상기 검출된 수신파워가 기준파워보다 작은 저파워인 경우에는, 상기 수신부의 IF신호 처리라인(IFPL)의 선택 및 낮은 샘플링 클럭의 설정을 제어하고(S340), 상기 검출된 수신파워가 기준파워보다 큰 고파워인 경우에는, 상기 수신부의 바이패스라인(BPL)의 선택 및 높은 샘플링 클럭의 설정을 제어한다(S350).For example, when the detected reception power is lower than the reference power, the selection of the IF signal processing line IFPL of the receiver and the setting of the low sampling clock are controlled (S340), and the detected reception power is controlled. If the power is higher than the reference power, the selection of the bypass line BPL and the setting of the high sampling clock are controlled (S350).

먼저, 도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 수신부(500)는, 신호경로의 선택 제어에 따라 2개의 신호처리 경로(IFPL,BPL)중의 하나가 선택되고, 서브 샘플링 클럭 제어에 따라 서브 샘플링을 위한 클럭을 설정하며, 상기 대역통과필터(400)를 통한 RF 신호를 상기 선택된 신호처리 경로를 통해 기설정된 샘플링 클럭으로 서브 샘플링을 수행한다.First, referring to FIGS. 3 and 4, the receiver 500 selects one of two signal processing paths IFPL and BPL according to the control of the signal path selection, and performs subsampling according to the subsampling clock control. Sets a clock for the sub-sampling of the RF signal through the band pass filter 400 to a predetermined sampling clock through the selected signal processing path.

또한, 상기 송신부(700)는, 상기 베이스밴드/제어부(600)로부터의 송신 데이터를 송신 RF신호로 변환하여 상기 대역통과필터(400)를 통해 상기 안테나(ANT)로 출력한다.In addition, the transmitter 700 converts the transmission data from the baseband / control unit 600 into a transmission RF signal and outputs the transmitted RF signal to the antenna ANT through the band pass filter 400.

이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 상기 수신부(500)에 대해서 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the receiver 500 will be described in more detail with reference to FIGS. 3 and 4.

도 3의 수신부(500)에서, 제1 증폭기(510)는, 상기 대역통과필터(400)로부터의 신호를 저잡음으로 증폭하여 능동 RF 필터(520)로 출력한다. 상기 능동 RF 필터(520)는, 상기 제1 증폭기(510)로부터의 신호를 기설정된 RF대역으로 통과시킨다.In the receiver 500 of FIG. 3, the first amplifier 510 amplifies the signal from the bandpass filter 400 with low noise and outputs the signal to the active RF filter 520. The active RF filter 520 passes the signal from the first amplifier 510 through a predetermined RF band.

여기서, 제1 및 제2 스위치(SW1,SW2)의 동작에 따른 신호처리 과정을 설명한다.Here, the signal processing according to the operations of the first and second switches SW1 and SW2 will be described.

일예로, 제1 스위치(SW1)가 온상태이고 제2 스위치(SW2) 오프상태일 경우에서는 IF신호 처리라인(IFPL)을 통해 신호가 처리된다. 즉, 상기 능동 RF 필터(520)로부터의 신호는 제1 스위치(SW1)를 통해 IF 처리부(530)로 제공된다. 상기 IF 처리부(530)는 상기 능동 RF 필터(520)로부터의 신호를 IF 신호로 변환하여 A/D 변환기(540)로 출력한다.For example, when the first switch SW1 is on and the second switch SW2 is off, the signal is processed through the IF signal processing line IFPL. That is, the signal from the active RF filter 520 is provided to the IF processor 530 through the first switch SW1. The IF processor 530 converts a signal from the active RF filter 520 into an IF signal and outputs the signal to the A / D converter 540.

이후, 상기 A/D 변환기(540)는, 상기 IF 처리부(530)로부터의 IF신호를 기설정 클럭에 따라 샘플링 및 A/D 변환하여 상기 베이스밴드/제어부에 출력한다.Thereafter, the A / D converter 540 samples and A / D-converts the IF signal from the IF processor 530 according to a preset clock and outputs the IF signal to the baseband / control unit.

한편, 상기 IF 처리부(530)에 대해서 설명한다.On the other hand, the IF processing unit 530 will be described.

상기 IF 처리부(530)에서, 믹서(531)는, 상기 제1 능동 RF 필터(520)로부터의 RF 신호를 상기 제1 스위치(SW1)를 통해 입력받아 IF 신호로 변환하여 제2 증폭기(532)로 출력한다. 상기 제2 증폭기(532)는 상기 믹서(531)로부터의 IF 신호를 증폭하여 IF 필터(533) 및 제3 증폭기(534)를 순차로 통한 후 상기 A/D 변환기(540)로 출력한다.In the IF processor 530, the mixer 531 receives an RF signal from the first active RF filter 520 through the first switch SW1 and converts the RF signal into an IF signal to convert the second amplifier 532. Will output The second amplifier 532 amplifies the IF signal from the mixer 531 and sequentially passes through the IF filter 533 and the third amplifier 534 to the A / D converter 540.

다른 일예로, 상기 제1 스위치(SW1)가 오프상태이고 제2 스위치(SW2)가 온상태일 경우에서는 바이패스라인(BPL)을 통해 신호가 처리된다. 즉, 상기 능동 RF 필터(520)로부터의 신호는 상기 제2 스위치(SW2) 및 바이패스라인(BPL)을 통해 A/D 변환기(540)로 전달된다.As another example, when the first switch SW1 is in an off state and the second switch SW2 is in an on state, a signal is processed through the bypass line BPL. That is, the signal from the active RF filter 520 is transferred to the A / D converter 540 through the second switch (SW2) and the bypass line (BPL).

상기 A/D 변환기(540)는, 상기 제2 스위치(SW2)를 통한 RF 신호를 기설정 클럭에 따라 샘플링 및 A/D 변환하여 상기 베이스밴드/제어부에 출력한다.The A / D converter 540 samples and A / D-converts the RF signal through the second switch SW2 according to a preset clock and outputs the RF signal to the baseband / control unit.

전술한 바와 같아, 상기 제1 스위치(SW1)와 제2 스위치(SW2)는 서로 역동작을 수행한다. 예를 들어, 상기 제1 스위치(SW1)가 온상태로 되는 경우, 상기 제2 스위치(SW2)는 오프상태로 되고, 반대로 상기 제1 스위치(SW1)가 오프상태로 되는 경우, 상기 제2 스위치(SW2)는 온상태로 된다.As described above, the first switch SW1 and the second switch SW2 perform reverse operations with each other. For example, when the first switch SW1 is turned on, the second switch SW2 is turned off, and conversely, when the first switch SW1 is turned off, the second switch SW1 is turned off. (SW2) is turned on.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 장치는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백하다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, but is defined by the claims, and the apparatus of the present invention may have various substitutions, modifications and It is apparent to those skilled in the art that modifications are possible.

상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 무선 헤드셋 등의 통신 기기에 적용되는 무선 송수신기에서, 서브 샘플링 구조의 수신기를 구현하고, 수신 파워 고저에 따라 RF 서브 샘플링 처리와 IF 서브 샘플링 처리를 선택적으로 수행하도록 구현함으로써, 간단한 구조로 수신 성능을 유지하면서 전력소모를 줄일 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, in a radio transceiver applied to a communication device such as a wireless headset, to implement a receiver of a sub-sampling structure, and to selectively perform RF sub-sampling processing and IF sub-sampling processing according to the received power elevation. By implementing the structure, the power consumption can be reduced while maintaining the reception performance with a simple structure.

Claims (5)

송신 및 수신의 각 채널을 제어하는 채널 제어부;A channel controller for controlling each channel of transmission and reception; 안테나에 연결되어 통신대역의 신호만을 통과시키는 대역통과필터;A band pass filter connected to the antenna and passing only a signal of a communication band; 신호경로의 선택 제어에 따라 2개의 신호처리 경로중의 하나가 선택되고, 서브 샘플링 클럭 제어에 따라 서브 샘플링을 위한 클럭을 설정하며, 상기 대역통과필터를 통한 RF 신호를 상기 선택된 신호처리 경로를 통해 기설정된 샘플링 클럭으로 서브 샘플링을 수행하는 수신부;One of two signal processing paths is selected according to the signal path selection control, and a clock for subsampling is set according to the subsampling clock control, and the RF signal through the bandpass filter is transferred through the selected signal processing path. A receiver which performs subsampling with a preset sampling clock; 상기 수신부로부터의 수신신호의 파워를 검출하고, 이 검출된 수신파워에 따라 상기 수신부에 신호처리 경로의 선택 및 상기 서브 샘플링 클럭의 설정을 제어하는 베이스밴드/제어부;A baseband / control unit for detecting power of a received signal from the receiver, and controlling a selection of a signal processing path and setting of the sub-sampling clock in accordance with the detected received power; 상기 베이스밴드/제어부로부터의 송신 데이터를 송신 RF신호로 변환하여 상기 대역통과필터를 통해 상기 안테나로 출력하는 송신부Transmitter for converting the transmission data from the baseband / control unit to a transmission RF signal and outputs to the antenna through the band pass filter 를 포함하는 서브샘플링 구조를 갖는 저전력 무선 송수신기.Low power wireless transceiver having a subsampling structure comprising a. 제1항에 있어서, 상기 수신부는The method of claim 1, wherein the receiving unit 상기 대역통과필터로부터의 신호를 저잡음으로 증폭하는 제1 증폭기;A first amplifier for amplifying the signal from the bandpass filter with low noise; 상기 제1 증폭기로부터의 신호를 기설정된 RF대역으로 통과시키는 능동 RF 필터;An active RF filter for passing the signal from the first amplifier to a predetermined RF band; 상기 제1 능동 RF 필터로부터의 RF 신호를 IF 신호로 변환하여, 증폭 및 필 터링하는 IF 처리부;An IF processor converting an RF signal from the first active RF filter into an IF signal, and amplifying and filtering the RF signal; 상기 능동 RF 필터의 출력과 상기 IF 처리부의 입력 사이에 연결되어, 상기 베이스밴드/제어부의 신호처리경로의 선택 제어에 따라 스위칭되는 제1 스위치;A first switch connected between an output of the active RF filter and an input of the IF processor and switched according to selection control of a signal processing path of the baseband / control unit; 상기 능동 RF 필터의 출력과 상기 IF 처리부의 출력 사이에 연결되어, 상기 베이스밴드/제어부의 신호처리경로의 선택 제어에 따라 상기 제1 스위치와 역으로 스위칭되는 제2 스위치;A second switch connected between an output of the active RF filter and an output of the IF processor, and switched inversely to the first switch according to a control of selecting a signal processing path of the baseband / control unit; 상기 베이스밴드/제어부의 제어에 따라, 상기 IF 처리부로부터의 IF신호 또는 상기 제2 스위치를 통한 RF 신호를 기설정 클럭에 따라 샘플링 및 A/D 변환하여 상기 베이스밴드/제어부에 출력하는 서브 샘플링 A/D 변환기According to the control of the baseband / control unit, a subsampling A for sampling and A / D-converting the IF signal from the IF processor or the RF signal through the second switch according to a preset clock and outputting the result to the baseband / control unit. / D Converter 를 포함하는 서브샘플링 구조를 갖는 저전력 무선 송수신기.Low power wireless transceiver having a subsampling structure comprising a. 제2항에 있어서, 상기 IF 처리부는The method of claim 2, wherein the IF processing unit 상기 제1 능동 RF 필터로부터의 RF 신호를 IF 신호로 변환하는 믹서;A mixer for converting an RF signal from the first active RF filter into an IF signal; 상기 믹서로부터의 신호를 증폭하는 제2 증폭기;A second amplifier for amplifying the signal from the mixer; 상기 제2 증폭기로부터의 IF 신호를 기설정된 IF대역으로 통과시키는 능동 IF 필터; 및An active IF filter for passing the IF signal from the second amplifier to a predetermined IF band; And 상기 능동 IF 필터로부터의 IF 신호를 AGC 증폭하는 제3 증폭기A third amplifier for AGC amplifying the IF signal from the active IF filter 를 포함하는 서브샘플링 구조를 갖는 저전력 무선 송수신기.Low power wireless transceiver having a subsampling structure comprising a. 제1항에 있어서, 상기 베이스밴드/제어부는,The method of claim 1, wherein the baseband / control unit, 상기 검출된 수신파워가 기준파워보다 큰 고파워인 경우에는, 상기 수신부의 바이패스라인의 선택 및 높은 샘플링 클럭의 설정을 제어하는 것을 특징으로 하는 서브샘플링 구조를 갖는 저전력 무선 송수신기.And controlling the selection of the bypass line of the receiver and the setting of the high sampling clock when the detected received power is higher than the reference power. 제4항에 있어서, 상기 베이스밴드/제어부는,The method of claim 4, wherein the baseband / control unit, 상기 검출된 수신파워가 기준파워보다 작은 저파워인 경우에는, 상기 수신부의 IF신호 처리라인의 선택 및 낮은 샘플링 클럭의 설정을 제어하는 것을 특징으로 하는 서브샘플링 구조를 갖는 저전력 무선 송수신기.And when the detected received power is lower than the reference power, controlling the selection of the IF signal processing line of the receiver and the setting of the low sampling clock.
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