KR20090009486A - 무선 사설망 지그비 수신기 및 그 수신 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 데이터 전송 속도(data rate)의 감소를 통해 스프레딩 게인을 확보할 수 있는 무선 사설망 지그비 수신기 및 그 수신 방법에 관한 것으로,
본 발명에 따른 무선 사설망 지그비 수신기는, 복수의 심벌로 이루어진 기능 유니트를 복수개 포함하고, 상기 복수의 기능 유니트 각각이 기설정된 확장횟수 만큼 반복된 신호패킷을 수신하는 무선 사설망 지그비 수신기에 있어서, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 연속해서 프리앰블 기준 심벌과 확장횟수 만큼 반복하여 상관값을 구하여 누적하고, 이 누적된 누적 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성하는 프리앰블 검출부 및 상기 프리앰블 검출부로부터 프리앰블 동기신호가 입력되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 연속해서 기설정된 SFD 기준 심벌과 확장횟수 만큼 비교하여, 확장횟수 만큼 일치하면 SFD 동기신호를 생성하는 SFD 동기부를 포함한다.
또한, 이와같은 무선 사설망 지그비 수신기의 수신 방법을 제안한다.
무선, 사설망, WPAN, 지그비, IEEE 802.15.4, 동기, 패킷, 확장

Description

무선 사설망 지그비 수신기 및 그 수신 방법{Wireless Personal Area Networks ZIGBEE RECEIVER AND RECEIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 IEEE 802.15.4 표준에 기반하는 무선 사설망(WPAN) 지그비 수신기 및 그 수신 방법에 관한 것으로, 특히 기존의 지그비 신호패킷 및 모뎀 구조와 호환성을 유지하면서, 데이터 전송 속도(data rate)의 감소를 통해 스프레딩 게인을 확보할 수 있도록 함으로서, 수신감도를 획기적으로 향상할 수 있는 무선 사설망 지그비 수신기 및 그 수신 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 무선 사설망(WPAN)중 IEEE 802.15.4 표준에 기반하는 지그비(Zigbee)의 칩셋 개발시, 수신감도의 향상은, 동일 채널 내에서 간섭신호에 대한 강인한 특성을 유지할 수 있다는 점에서 가장 중요한 스펙이다. 이에 따라, 기존 지그비 표준 내에서 수신감도를 향상시키려는 노력이 꾸준히 진행되어왔다.
기존의 무선 사설망 지그비 수신기는, 신호패킷의 프리앰블을 이용하여 동기를 검출하고, 이후 프리앰블에 후속하는 페이로드의 데이터에 대한 심벌을 검출하는 과정을 수행한다.
그러나, 기존의 무선 사설망 지그비 수신기가, 신호패킷의 수신하여 데이터 를 복원하는 과정에서, 수신전계가 약하거나 강한 방해 전파가 있는 경우에는 전송 페킷의 손실이나 변형이 발생되어, 수신감도가 떨어지는 문제점이 있다.
이와같은 수신감도의 저하를 개선하기 위한 노력으로는, 수신 신호에 대한 이득을 자동적으로 조절하는 등 물리계층에서 이루어져, 실제 네트웍 환경에서 체감할 수 있는 정도에 미치지 못한다는 문제점이 여전히 존재하므로, 보다 확실한 수신감도 개선 방안이 요구되고 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은, 기존의 지그비 신호패킷 및 모뎀 구조와 호환성을 유지하면서, 데이터 전송 속도(data rate)의 감소를 통해 스프레딩 게인을 확보할 수 있도록 함으로서, 수신감도를 획기적으로 향상할 수 있는 무선 사설망 지그비 수신기 및 그 수신 방법을 제공하는데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 무선 사설망 지그비 수신기는, 복수의 심벌로 이루어진 기능 유니트를 복수개 포함하고, 상기 복수의 기능 유니트 각각이 기설정된 확장횟수 만큼 반복된 신호패킷을 수신하는 무선 사설망 지그비 수신기에 있어서, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 연속해서 프리앰블 기준 심벌과 확장횟수 만큼 반복하여 상관값을 구하여 누적하고, 이 누적된 누적 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성하는 프리앰블 검출부; 및 상기 프리앰블 검출부로부터 프리앰블 동기신호가 입력되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 연속해서 기설정된 SFD 기준 심벌과 확장횟수 만큼 비교하여, 확장횟수 만큼 일치하면 SFD 동기신호를 생성하는 SFD 동기부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 신호패킷은, 복수의 심벌로 이루어진 데이터 유니트를 더 포함하는 것 을 특징으로 한다.
상기 무선 사설망 지그비 수신기는, 상기 SFD 동기부로부터 SFD 동기신호 입력되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 연속해서 복수의 기준 심벌 각각과 상기 확장횟수 만큼 반복하여 상관시키고, 복수의 기준 심벌별로 상관값들을 누적하여, 누적 상관값이 가장 큰 심벌을 검출하는 심벌 검출부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 신호패킷은, 복수의 심벌로 이루어진 프레임길이 유니트 및 예약 유니트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 프리앰블 검출부는, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 프리앰블 기준 심벌과의 상관값을 구하고, 이 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 SFD 동기부는, 상기 프리앰블 검출부로부터 프리앰블 동기신호가 입력되면, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 연속해서 기설정된 SFD 기준 심벌과 확장횟수 만큼 비교하여, 확장횟수 만큼 일치하면 SFD 동기신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 심벌 검출부는, 상기 SFD 동기부로부터 SFD 동기신호 입력되면, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 복수의 기준 심벌 각각과 상관시키고, 복수의 기준 심벌의 상관값중 가장 큰 심벌을 검출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 무선 사설망 지그비 수신기의 수신 방법은, 복수의 심벌로 이루어진 기능 유니트를 복수개 포함하고, 상기 복수의 기능 유니트 각각이 기설정된 확장횟수 만큼 반복된 신호패킷을 수신하는 무선 사설망 지그비 수신기의 수신 방법에 있어서, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 연속해서 프리앰블 기준 심벌과 확장횟수 만큼 반복하여 상관값을 구하여 누적하고, 이 누적된 누적 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성하는 프리앰블 검출단계; 상기 프리앰블 동기신호가 검출되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 연속해서 기설정된 SFD 기준 심벌과 확장횟수 만큼 비교하여, 확장횟수 만큼 일치하면 SFD 동기신호를 생성하는 SFD 검출단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 신호패킷은, 복수의 심벌로 이루어진 데이터 유니트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 무선 사설망 지그비 수신기의 수신방법은, 상기 SFD 동기신호 검출되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 연속해서 복수의 기준 심벌 각각과 상기 확장횟수 만큼 반복하여 상관시키고, 복수의 기준 심벌별로 상관값들을 누적하여, 누적 상관값이 가장 큰 심벌을 검출하는 심벌 검출단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 신호패킷은, 복수의 심벌로 이루어진 프레임길이 유니트 및 예약 유니트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 무선 사설망 지그비 수신기의 수신방법은, 종료되기 전가지, 프리앰블 검출단계, SFD 검출단계 및 심벌 검출단계를 반복적으로 수행하는 반복 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
게다가, 상기 프리앰블 검출단계는, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 프리앰블 기준 심벌과의 상관값을 구하고, 이 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 SFD 검출단계는, 상기 프리앰블 동기신호가 검출되면, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 기설정된 SFD 기준 심벌과 비교하여, 일치하면 SFD 동기신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 심벌 검출단계는, 상기 SFD 동기신호 검출되면, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 연속해서 복수의 기준 심벌 각각과 상기 확장횟수 만큼 반복하여 상관시키고, 복수의 기준 심벌별로 상관값들을 누적하여, 누적 상관값이 가장 큰 심벌을 검출하는 것을 특징으로 한다.
상기 무선 사설망 지그비 수신기의 수신방법은, 종료되기 전가지, 프리앰블 검출단계, SFD 검출단계 및 심벌 검출단계를 반복적으로 수행하는 반복 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, IEEE 802.15.4 표준에 기반하는 무선 사설망(WPAN) 지그비 수신기 및 그 수신 방법에서, 기존의 지그비 신호패킷 및 모뎀 구조와 호환성을 유지하면서, 데이터 전송 속도(data rate)의 감소를 통해 스프 레딩 게인을 확보할 수 있도록 함으로서, 수신감도를 획기적으로 향상할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은 설명되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상에 대한 이해를 돕기 위해서 사용된다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 무선 사설망 지그비 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 무선 사설망 지그비 시스템은, 무선 사설망 지그비 송신기(10)와, 무선 사설망 지그비 수신기(20)를 포함한다.
상기 무선 사설망 지그비 송신기(10)는, 복수의 심벌로 이루어진 기능 유니트를 복수개 포함하고, 상기 복수의 기능 유니트 각각이 기설정된 확장횟수 만큼 반복된 신호패킷을 송신할 수 있다. 이때, 상기 무선 사설망 지그비 수신기(20)는, 복수의 심벌로 이루어진 기능 유니트를 복수개 포함하고, 상기 복수의 기능 유니트 각각이 기설정된 확장횟수 만큼 반복된 신호패킷을 수신한다.
보다 구체적으로는, 상기 무선 사설망 지그비 수신기(20)는, 상기 무선 사설망 지그비 송신기(10)로부터의 신호패킷을 수신하는 수신부(100)와, 사전에 확장횟 수 설정시, 상기 수신부(100)에서 수신한 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 연속해서 프리앰블 기준 심벌과 확장횟수 만큼 반복하여 상관값을 구하여 누적하고, 이 누적된 누적 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성하는 프리앰블 검출부(200)와, 상기 프리앰블 검출부(200)로부터 프리앰블 동기신호가 입력되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 연속해서 기설정된 SFD 기준 심벌과 확장횟수 만큼 비교하여, 확장횟수 만큼 일치하면 SFD 동기신호를 생성하는 SFD 동기부(300)를 포함한다.
도 2는 본 발명에 적용되는 무선 사설망 지그비 시스템의 신호패킷 구조도이다.
도 2를 참조하면, 상기 신호패킷은, 전술한 프리앰블 유니트와 SFD 유니트 이외에, 복수의 심벌로 이루어진 프레임길이 유니트, 예약 유니트 및 복수의 심벌로 이루어진 데이터 유니트를 더 포함할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 무선 사설망 지그비 수신기는, 상기 SFD 동기부(300)로부터 SFD 동기신호 입력되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 연속해서 복수의 기준 심벌 각각과 상기 확장횟수 만큼 반복하여 상관시키고, 복수의 기준 심벌별로 상관값들을 누적하여, 누적 상관값이 가장 큰 심벌을 검출하는 심벌 검출부(400)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 확장횟수는 2회 이상 설정할 수 있으며, 확장횟수를 증가시키면 수신감도를 개선할 수 있지만, 데이터 전송 속도가 그 만큼 늘려지므로, 실제 적용 시스템의 환경, 데이터 전송 요건 및 수신감도 요건 등을 고려하여 설정되어야 한다.
예를 들어 확장횟수가 2회라고 하면, 도 2에 도시한 신호패킷의 복수의 기능 유니트가 각각 2회씩 확장된다. 즉, 프리앰블 유니트를 연속해서 2회, SFD 유니트를 연속해서 2회, 프레임길이 유니트를 연속해서 2회, 예약 유니트를 연속해서 2회, 그리고 데이터 유니트를 연속해서 2회 반복시켜 신호패킷이 구성된다.
또한, 본 발명의 무선 사설망 지그비 수신기(20)는, 확장되지 않은 기존의 신호패킷을 수신할 수 있으며, 이는 확장되지 않은 신호패킷임을 설정해 두는 것으로, 기존의 신호패킷을 수신할 수 있다.
즉, 상기 프리앰블 검출부(200)는, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 프리앰블 기준 심벌과의 상관값을 구하고, 이 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성한다.
또한, 상기 SFD 동기부(300)는, 상기 프리앰블 검출부(200)로부터 프리앰블 동기신호가 입력되면, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 연속해서 기설정된 SFD 기준 심벌과 확장횟수 만큼 비교하여, 확장횟수 만큼 일치하면 SFD 동기신호를 생성한다.
그리고, 상기 심벌 검출부(400)는, 상기 SFD 동기부(300)로부터 SFD 동기신호 입력되면, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 복수의 기준 심벌 각각과 상관시키고, 복수의 기준 심벌의 상관값중 가장 큰 심벌을 검출한다.
도 3은 본 발명에 따른 무선 사설망 수신기의 수신 방법을 보이는 플로우챠트로서, 도 3에서, S100은 신호패킷을 수신하는 단계이고, S200은 수신한 신호패킷의 처리를 확장패킷으로 처리할 것인지 아니면 확장패킷이 아닌 일반 패킷으로 처리할 것인지를 판단하는 단계이다.
S310은, 프리앰블 검출단계로서, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 연속해서 프리앰블 기준 심벌과 확장횟수 만큼 반복하여 상관값을 구하여 누적하고, 이 누적된 누적 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성하는 단계이다.
S320은, SFD 검출단계로서, 상기 프리앰블 동기신호가 검출되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 연속해서 기설정된 SFD 기준 심벌과 확장횟수 만큼 비교하여, 확장횟수 만큼 일치하면 SFD 동기신호를 생성하는 단계이다.
S330은, 심벌 검출단계로서, 상기 SFD 동기신호 검출되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 연속해서 복수의 기준 심벌 각각과 상기 확장횟수 만큼 반복하여 상관시키고, 복수의 기준 심벌별로 상관값들을 누적하여, 누적 상관값이 가장 큰 심벌을 검출하는 단계이다.
S340은, 반복 단계로서, 종료되기 전까지, 프리앰블 검출단계(S310), SFD 검출단계(S320) 및 심벌 검출단계(S330)를 반복적으로 수행하는 단계이다.
또한, 상기 S310,S320 및 S330에서는, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우에는, 상관값을 누적하지 않는다.
게다가, S410은, 프리앰블 검출단계로서, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 연속해서 프리앰블 기준 심벌과 확장횟수 만큼 반복하여 상관값을 구하여 누적하고, 이 누적된 누적 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성하는 단계이다.
S420은, SFD 검출단계로서, 상기 프리앰블 동기신호가 검출되면, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 연속해서 기설정된 SFD 기준 심벌과 확장횟수 만큼 비교하여, 확장횟수 만큼 일치하면 SFD 동기신호를 생성하는 단계이다.
S430은, 심벌 검출단계로서, 상기 SFD 동기신호 검출되면, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 연속해서 복수의 기준 심벌 각각과 상기 확장횟수 만큼 반복하여 상관시키고, 복수의 기준 심벌별로 상관값들을 누적하여, 누적 상관값이 가장 큰 심벌을 검출하는 단계이다.
S440은, 반복 단계로서, 종료되기 전까지, 프리앰블 검출단계(S410), SFD 검 출단계(S420) 및 심벌 검출단계(S430)를 반복적으로 수행하는 단계이다.
또한, 상기 S410,S420 및 S430에서는, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우에는, 상관값을 누적하지 않는다.
이하, 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 발명에 따른 무선 사설망 지그비 수신기 및 수신 방법에 대해 설명하면, 도 1에서, 본 발명에 따른 무선 사설망 지그비 시스템은, 무선 사설망 지그비 송신기(10)와, 무선 사설망 지그비 수신기(20)를 포함한다.
먼저, 상기 무선 사설망 지그비 송신기(10)는, 복수의 심벌로 이루어진 기능 유니트를 복수개 포함하고, 상기 복수의 기능 유니트 각각이 기설정된 확장횟수 만큼 반복된 신호패킷을 송신할 수 있다. 여기서, 심벌에 대해 간단히 예를들어 설명하면, 전송할 데이터가 4비트씩 구분되어 4비트의 주소에 미리 기록되어 있는 32개의 칩신호로 이루어진 심벌에 해당될 수 있다.
이때, 상기 무선 사설망 지그비 수신기(20)는, 복수의 심벌로 이루어진 기능 유니트를 복수개 포함하고, 상기 복수의 기능 유니트 각각이 기설정된 확장횟수 만큼 반복된 신호패킷을 수신한다.
또한, 도 2에 도시한 바와같이, 상기 신호패킷은, 프리앰블 유니트, SFD 유니트, 프레임길이 유니트, 예약 유니트 및 데이터 유니트로 이루어질 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 보다 구체적으로 설명한다.
도 1에서, 상기 무선 사설망 지그비 수신기(20)는, 수신부(100), 프리앰블 검출부(200), SFD 동기부(300) 및 심벌 검출부(400)를 포함하는 경우, 상기 수신부(100)는, 상기 무선 사설망 지그비 송신기(10)로부터의 신호패킷을 수신한다.
상기 프리앰블 검출부(200)는, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 수신부(100)에서 수신한 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 연속해서 프리앰블 기준 심벌과 확장횟수 만큼 반복하여 상관값을 구하여 누적하고, 이 누적된 누적 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성한다.
다음, 상기 SFD 동기부(300)는, 상기 프리앰블 검출부(200)로부터 프리앰블 동기신호가 입력되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 연속해서 기설정된 SFD 기준 심벌과 확장횟수 만큼 비교하여, 확장횟수 만큼 일치하면 SFD 동기신호를 생성한다.
그리고, 상기 심벌 검출부(400)는, 상기 SFD 동기부(300)로부터 SFD 동기신호 입력되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 연속해서 복수의 기준 심벌 각각과 상기 확장횟수 만큼 반복하여 상관시키고, 복수의 기준 심벌별로 상관값들을 누적하여, 누적 상관값이 가장 큰 심벌을 검출한다.
여기서, 상기 확장횟수는 2회 이상 설정할 수 있으며, 확장횟수를 증가시키면 수신감도를 개선할 수 있지만, 데이터 전송 속도가 그 만큼 늘려지므로, 실제 적용 시스템의 환경, 데이터 전송 요건 및 수신감도 요건 등을 고려하여 데이터 전송 속도를 만족하는 범위내에서 확장횟수를 결정하는 것이 바람직하다.
예를 들어 확장횟수가 2회라고 하면, 도 2에 도시한 신호패킷의 복수의 기능 유니트가 각각 2회씩 확장된다. 즉, 프리앰블 유니트를 연속해서 2회, SFD 유니트를 연속해서 2회, 프레임길이 유니트를 연속해서 2회, 예약 유니트를 연속해서 2회, 그리고 데이터 유니트를 연속해서 2회 반복시켜 신호패킷이 구성된다.
또한, 본 발명의 무선 사설망 지그비 수신기(20)는, 확장되지 않은 기존의 신호패킷을 수신할 수 있으며, 이는 확장되지 않은 신호패킷임을 미리 설정해 두는 것으로, 기존의 신호패킷을 수신할 수 있다. 이때에는, 상기 프리앰블 검출부(200), SFD 동기부(300) 및 심벌 검출부(400)에서 상관값을 누적하지 않는다.
즉, 도 1 및 2를 참조하면, 상기 프리앰블 검출부(200)는, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 프리앰블 기준 심벌과의 상관값을 구하고, 이 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성한다.
또한, 상기 SFD 동기부(300)는, 상기 프리앰블 검출부(200)로부터 프리앰블 동기신호가 입력되면, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 연속해서 기설정된 SFD 기준 심벌과 확장횟수 만큼 비교하여, 확장횟수 만큼 일치하면 SFD 동기신호를 생성한다.
그리고, 상기 심벌 검출부(400)는, 상기 SFD 동기부(300)로부터 SFD 동기신 호 입력되면, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 복수의 기준 심벌 각각과 상관시키고, 복수의 기준 심벌의 상관값중 가장 큰 심벌을 검출한다.
한편, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 무선 사설망 수신기의 수신 방법을 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 무선 사설망 수신기의 수신 방법을 보이는 플로우챠트로서, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 무선 사설망 지그비 수신기의 수신 방법에서, S100은 신호패킷을 수신하는 단계이고, S200은 수신한 신호패킷의 처리를 확장패킷으로 처리할 것인지 아니면 확장패킷이 아닌 일반 패킷으로 처리할 것인지를 판단하는 단계이다.
상기 신호패킷이 확장패킷으로 설정된 경우에는 확장패킷을 처리하는 확장패킷 처리단계(S300)를 수행하며, 상기 확장패킷 처리단계는 다음과 같이 수행된다.
먼저, 프리앰블 검출단계에서는, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 연속해서 프리앰블 기준 심벌과 확장횟수 만큼 반복하여 상관값을 구하여 누적하고, 이 누적된 누적 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성한다(도 3의 S310에 해당됨).
다음, SFD 검출단계에서는, 상기 프리앰블 동기신호가 검출되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 연속해서 기설정된 SFD 기준 심벌과 확장횟수 만큼 비교하여, 확장횟수 만큼 일치하면 SFD 동기신호를 생성한다(도 3의 S320에 해당됨).
다음, 심벌 검출단계에서는, 상기 SFD 동기신호 검출되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 연속해서 복수의 기준 심벌 각각과 상기 확장횟수 만큼 반복하여 상관시키고, 복수의 기준 심벌별로 상관값들을 누적하여, 누적 상관값이 가장 큰 심벌을 검출한다(도 3의 S330에 해당됨).
그리고, 반복 단계로서, 종료되기 전가지, 프리앰블 검출단계(S310), SFD 검출단계(S320) 및 심벌 검출단계(S330)를 반복적으로 수행한다(도 3의 S340에 해당됨).
한편, 상기 신호패킷이 확장패킷이 아닌 일반 패킷으로 설정된 경우에는 일반 패킷을 처리하는 일반패킷 처리단계(S400)를 수행하며, 상기 일반패킷 처리단계는 다음과 같이 수행된다.
먼저, 상기 프리앰블 검출단계(S410)는, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 프리앰블 기준 심벌과의 상관값을 구하고, 이 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성한다.
다음, 상기 SFD 검출단계(S420)는 상기 프리앰블 동기신호가 검출되면, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 기설정된 SFD 기준 심벌과 비교하여, 일치하면 SFD 동기신호를 생성한다.
다음, 상기 심벌 검출단계(S430)는 상기 SFD 동기신호 검출되면, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 연속해서 복수의 기준 심벌 각각과 상기 확장횟수 만큼 반복하여 상관시키고, 복수의 기준 심벌별로 상관값들을 누적하여, 누적 상관값이 가장 큰 심벌을 검출한다.
그리고, 상기 반복 단계(S440)는, 종료되기 전까지, 프리앰블 검출단계(S410), SFD 검출단계(S420) 및 심벌 검출단계(S430)를 반복적으로 수행한다.
전술한 바와 같은 본 발명에서, 확장횟수가 설정되지 않을 경우에는 기존의 시스템 및 패깃을 그대로 활용할 수 있으므로, 기존의 시스템과의 호환성이 있고, 확장횟수를 설정하는 경우에도 설정된 확장횟수에 해당되는 만큼 상관값을 누적하고, 누적된 상관값에 기초해서 프리앰블 검출, SFD 검출을 수행하고, 또한 심벌 검출을 수행하는 것으로, 상대적으로는 데이터 전송 속도가 늘려지지만, 수신감도를 훨씬 높일 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 무선 사설망 지그비 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명에 적용되는 무선 사설망 지그비 시스템의 신호패킷 구조도.
도 3은 본 발명에 따른 무선 사설망 수신기의 수신 방법을 보이는 플로우챠트.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 수신부 200 : 프리앰블 검출부
300 : SFD 동기부 400 : 심벌 검출부

Claims (16)

  1. 복수의 심벌로 이루어진 기능 유니트를 복수개 포함하고, 상기 복수의 기능 유니트 각각이 기설정된 확장횟수 만큼 반복된 신호패킷을 수신하는 무선 사설망 지그비 수신기에 있어서,
    사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 연속해서 프리앰블 기준 심벌과 확장횟수 만큼 반복하여 상관값을 구하여 누적하고, 이 누적된 누적 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성하는 프리앰블 검출부; 및
    상기 프리앰블 검출부로부터 프리앰블 동기신호가 입력되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 연속해서 기설정된 SFD 기준 심벌과 확장횟수 만큼 비교하여, 확장횟수 만큼 일치하면 SFD 동기신호를 생성하는 SFD 동기부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 신호패킷은,
    복수의 심벌로 이루어진 데이터 유니트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 무선 사설망 지그비 수신기는,
    상기 SFD 동기부로부터 SFD 동기신호 입력되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 연속해서 복수의 기준 심벌 각각과 상기 확장횟수 만큼 반복하여 상관시키고, 복수의 기준 심벌별로 상관값들을 누적하여, 누적 상관값이 가장 큰 심벌을 검출하는 심벌 검출부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기.
  4. 제2항에 있어서, 상기 신호패킷은,
    복수의 심벌로 이루어진 프레임길이 유니트 및 예약 유니트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기.
  5. 제3항에 있어서, 상기 프리앰블 검출부는,
    사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 프리앰블 기준 심벌과의 상관값을 구하고, 이 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 SFD 동기부는,
    상기 프리앰블 검출부로부터 프리앰블 동기신호가 입력되면, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 연속해서 기설정된 SFD 기준 심벌과 확장횟수 만큼 비교하여, 확장횟수 만큼 일치하면 SFD 동기신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기.
  7. 제6항에 있어서, 상기 심벌 검출부는,
    상기 SFD 동기부로부터 SFD 동기신호 입력되면, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 복수의 기준 심벌 각각과 상관시키고, 복수의 기준 심벌의 상관값중 가장 큰 심벌을 검출하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기.
  8. 복수의 심벌로 이루어진 기능 유니트를 복수개 포함하고, 상기 복수의 기능 유니트 각각이 기설정된 확장횟수 만큼 반복된 신호패킷을 수신하는 무선 사설망 지그비 수신기의 수신 방법에 있어서,
    사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 연속해서 프리앰블 기준 심벌과 확장횟수 만큼 반복하여 상관값을 구하여 누적하고, 이 누적된 누적 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성하는 프리앰블 검출단계;
    상기 프리앰블 동기신호가 검출되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 연속해서 기설정된 SFD 기준 심벌과 확장횟수 만큼 비교하여, 확장횟수 만큼 일치하면 SFD 동기신호를 생성하는 SFD 검출단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기의 수신방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 신호패킷은,
    복수의 심벌로 이루어진 데이터 유니트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기의 수신방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 무선 사설망 지그비 수신기의 수신방법은,
    상기 SFD 동기신호 검출되면, 사전에 확장횟수 설정시, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 연속해서 복수의 기준 심벌 각각과 상기 확장횟수 만큼 반복하여 상관시키고, 복수의 기준 심벌별로 상관값들을 누적하여, 누적 상관값이 가장 큰 심벌을 검출하는 심벌 검출단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기의 수신방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 신호패킷은,
    복수의 심벌로 이루어진 프레임길이 유니트 및 예약 유니트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기의 수신방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 무선 사설망 지그비 수신기의 수신방법은,
    종료되기 전가지, 프리앰블 검출단계, SFD 검출단계 및 심벌 검출단계를 반복적으로 수행하는 반복 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기의 수신방법.
  13. 제10항에 있어서, 상기 프리앰블 검출단계는,
    사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷의 복수의 기능 유니트별 심벌을 프리앰블 기준 심벌과의 상관값을 구하고, 이 상관값을 이용하여 프리앰블을 검출하여 프리앰블 동기신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기의 수신방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 SFD 검출단계는
    상기 프리앰블 동기신호가 검출되면, 사전에 확장횟수가 설정되지 않은 경우, 상기 신호패킷에 포함된 SFD 유니트의 심벌을 기설정된 SFD 기준 심벌과 비교하여, 일치하면 SFD 동기신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기의 수신방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 심벌 검출단계는
    상기 SFD 동기신호 검출되면, 상기 신호패킷의 SFD 유니트에 후속하는 데이터 유니트의 심벌을 연속해서 복수의 기준 심벌 각각과 상기 확장횟수 만큼 반복하여 상관시키고, 복수의 기준 심벌별로 상관값들을 누적하여, 누적 상관값이 가장 큰 심벌을 검출하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기의 수신방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 무선 사설망 지그비 수신기의 수신방법은,
    종료되기 전가지, 프리앰블 검출단계, SFD 검출단계 및 심벌 검출단계를 반 복적으로 수행하는 반복 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 사설망 지그비 수신기의 수신방법.
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