KR20100056288A - 대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기 및 그 이득 제어방법 - Google Patents

대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기 및 그 이득 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 방송 수신기 및 그 이득제어 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 아날로그/디지털 변환부의 출력 신호의 신호 레벨과 복조부에서의 비트에러율을 고려하여 입력 신호의 레벨을 추정하고 추정된 레벨에 따라 변환부의 이득값을 조절할 수 있도록 하여 대역내 주파수 간섭을 개선할 수 있도록 한 방송 수신기 및 그 이득 제어 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명에 따르면, 안테나에서 수신된 무선 주파수 신호를 기저대역 신호로 변환하고, 설정된 이득값에 따라 증폭하여 출력하는 변환부; 상기 변환부에서 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력하는 아날로그/디지털 변환부; 상기 아날로그/디지털 변환부에서 출력되는 디지털 신호를 복조하여 출력하는 복조부; 및 상기 아날로그/디지털 변환부에서 출력되는 디지털 신호의 수신 신호 강도를 검출하고, 상기 복조부에서 비트 에러율을 검출하여 상기 변환부의 이득값을 제어하는 이득 제어 장치를 포함하여 이루어진 대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기가 제공된다.
방송 수신기, 이득 제어, AGC, RSSI, 수신 신호 강도

Description

대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기 및 그 이득 제어 방법{Broadcasting receiving apparatus improved the frequency interference between cross band and gaincontrol method thereof}
본 발명은 방송 수신기 및 그 이득 제어 방법에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 아날로그/디지털 변환부의 출력 신호의 신호 레벨과 복조부에서의 비트에러율을 고려하여 입력 신호의 레벨을 추정하고 추정된 레벨에 따라 변환부의 이득값을 조절할 수 있도록 하여 대역내 주파수 간섭을 개선할 수 있도록 한 방송 수신기 및 그 이득 제어 방법에 관한 것이다.
방송의 디지털화는 지상파, 위성, 케이블 방송 등 기존 매체를 통해서 빠른 속도로 진행되고 있으며, 방송 산업의 환경을 혁신적으로 변화시키고 있다.
이러한 환경 변화로 새롭게 등장한 매체가 이동 방송을 수신할 수 있는 방송 수신기이다.
상기 이동 방송을 수신할 수 있는 방송 수신기는 여러 가지가 있을 수 있으며, 일 예로 DVB-H(Digital Video Broadcasting-Handheld), DMB(Digital Multimedia Broadcasting), ISDB(Intergrated Service Digital Broadcasting) 등의 방식이 있다.
그리고, 이러한 방송 수신기에 있어서 사용되는 수신 주파수는 VHF III(170~240MHz), UHF(470~860MHz), L band(1.4GHz) 등이 있다.
이처럼 이동 방송을 수신할 수 있는 방송 수신기는 국가별로 표준이 상이하게 개발되고 있으나, 이동성을 고려하여 주파수 분할 다중(OFDM) 방식을 채용하고 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 방송 수신기의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 방송 수신기의 구성은 변환부(110), 아날로그/디지털 변환부(120), 복조부(130), 인터페이스부(140)를 포함하고 있다.
여기에서, 변환부(110)는 안테나를 통하여 수신되는 무선 주파수 대역의 무선 신호를 기저대역 신호로 변환하여 출력하며, 아날로그/디지털 변환부(120)는 기저대역으로 변환된 무선 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력하고, 복조부(130)는 디지털 신호를 복조하여 출력하며, 인터페이스부(140)는 호스트와 통신을 위한 주변장치용 직렬 인터페이스(SPI: (serial peripheral interface)와 범용 비동기화 송수신기(UART:Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) 등을 구비하여 호스트에 복조된 신호를 전달한다.
이와 같은 구성에서 일반적으로 많이 사용되는 슈퍼-헤테로다인(Super- Heterodyne)방식의 변환부는 안테나로 수신되는 무선주파수대역(Radio Frequency Band; RF Band)의 무선(RF)신호를 중간주파수대역(Intermediate Frequency Band; IF Band)의 중간주파수(IF) 신호로 변환하고, 다시 중간주파수(IF) 신호를 기저대역(Baseband)의 신호로 반복적으로 변환해야 한다.
이러한 구조는 반복되는 주파수변환으로 인해 비선형 특성이 추가되어 상호 변조 왜곡이나 기생성분들이 발생하게 되므로, 상호 변조 왜곡이나 기생성분들을 제거하기 위하여 외부에 표면탄성파필터(SAW Filter)를 사용하게 되어 생산 단가를 높이는 원인을 유발한다.
이러한 단점을 극복하고자 종래에는 이미지 제거 필터를 사용하여 이미지 제거를 하는 저중간주파수(Low-IF) 변환부를 이용하고 있는데, 이미지 주파수가 무선 주파수 근처에서 발생해서 완벽히 제거하기 어려워 민감도가 나빠지게 되는 문제가 있다.
따라서, 이러한 단점을 극복하고자 종래의 다른 변환부로 직접변환부(Direct Conversion; Zero-IF)를 이용하고 있다.
직접변환부는 발진기를 하나로 축소화하여 무선주파수대역(RF Band)의 무선 신호로부터 중간주파수대역(IF Band)으로 변환하는 과정 없이 바로 기저대역(Baseband)의 신호로 복조함으로써, 단일칩으로 집적화가 가능하여 장치의 소형화를 꾀하고, 제작과정이 간단하다.
그러나, 직접변환부(Zero-IF)에서 출력되는 신호는 복조부(Demodulator)에서 입력으로 받는 대역과 일치해야만 하는 단점이 있어서, 각 복조부(Demodulator)별 입력 주파수 대역에 따라 직접변환부(Zero-IF)에서 출력되는 주파수 대역을 복조부(Demodulator)에 맞게 다시 설계해야 하는 단점이 있다.
여기서, 앞서 상술한 변환부가 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 및 DVB-H(Digital Video Broadcasting-Handheld)를 수신하는 방송 수신기의 안테나에서 수신된 신호는 잡음 신호가 혼합된 신호이고, 신호가 채널을 통하여 전달되는 경로에 따라 신호의 감쇠 정도가 상이하다.
따라서, 수신된 신호가 일정한 신호크기를 유지할 수 있도록 자동이득제어기(Automatic gaincontrol; AGC)를 통해 이득을 제어해야 한다.
종래 기술에 따른 자동 이득 제어 기술의 일례를 보면 복조부(130)가 중간 주파수 신호의 신호 레벨을 통하여 수신레벨을 검출하고, 이 수신레벨에 따라 변환부(110)가 무선 주파수 신호와 중간 주파수 신호에 대하여 이득값을 공동으로 조절하도록 구성되어 있다.
이처럼 종래 기술에 따른 방송 수신기는 복조부(130)에서 중간 주파수 신호의 신호 레벨을 검출하고, 이 검출 레벨에 따라 변환부(110)의 무선 주파수 신호에 대한 이득제어를 수행하고, 이때 복조부(130)의 무선 주파수 신호 대역은 도 2에 도시된 바와 같이 변환부(110)의 출력 대역과 대략 동일하다고 간주한다.
이에 따라, 약전계에서는 복조부(130)의 무선 주파수 신호에 대한 이득을 자동적으로 증가시키도록 동작하기 때문에 강한 인접 채널이 존재할 경우에 이 인접 채널에 의한 비트 노이즈는 인접 채널의 고조파 성분의 상호 변조에 의해서 희망대역에 나타나게 되고, 이러한 비트 성분은 희망 대역의 증가에 비해 상대적으로 더 욱 커지게 되므로, 결국 희망대역에서의 비트 노이즈 성분이 증가하여 화질을 떨어뜨리고, 성능을 저하시키는 문제가 있었다.
도 2는 도 1의 방송수신기에 의한 이득제어 전후의 통과대역 및 비트 특성도로서 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 최근의 지상파 디지털 방송신호가 디지털 대역의 인접채널로 존재하게 되고, 이 경우 이득 제어를 위한 검출 레벨, 즉 디지털 레벨일 경우에 약전계에서 무선 주파수 신호가 증가되므로, 이 무선 주파수 신호의 대역에 포함되어 있는 비트 성분은 상기한 이유로 더욱 상승하게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 아날로그/디지털 변환부의 출력 신호의 신호 레벨과 복조부에서의 비트에러율을 고려하여 입력 신호의 레벨을 추정하고 추정된 레벨에 따라 변환부의 이득값을 조절할 수 있도록 하여 대역내 주파수 간섭을 개선할 수 있도록 한 방송 수신기 및 그 이득 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명은, 안테나에서 수신된 무선 주파수 신호를 기저대역 신호로 변환하고, 설정된 이득값에 따라 증폭하여 출력하는 변 환부; 상기 변환부에서 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력하는 아날로그/디지털 변환부; 상기 아날로그/디지털 변환부에서 출력되는 디지털 신호를 복조하여 출력하는 복조부; 및 상기 아날로그/디지털 변환부에서 출력되는 디지털 신호의 수신 신호 강도를 검출하고, 상기 복조부에서 비트 에러율을 검출하여 상기 변환부의 이득값을 제어하는 이득 제어 장치를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 변환부는, 안테나에서 수신된 신호를 설정된 이득값에 따라 증폭하여 출력하는 저잡음 증폭기; 저잡음 증폭기에서 출력되는 신호를 설정된 이득값에 따라 감쇠시켜 출력하는 감쇠기; 발진기에서 발생하여 공급하는 주파수와 상기 감쇠기에서 출력되는 신호를 혼합하여 기저대역 신호로 변환하여 출력하는 혼합기; 상기 혼합기에서 출력되는 신호를 수신 채널에 적합하도록 필터링하여 출력하는 대역 통과 필터; 및 상기 대역 통과 필터를 통과한 신호를 설정된 이득값에 따라 증폭하여 출력하는 증폭기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 이득 제어 장치는, 상기 아날로그/디지털 변환부에서 출력되는 신호의 수신 신호 강도를 검출하는 수신 신호 강도 검출기; 상기 복조부에서 비트 에러율을 검출하는 비트 에러율 검출기; 상기 비트 에러율 검출기에서 출력되는 비트 에러율이 기준치 이상인지를 판정하여 출력하는 감도 판정기; 및 상기 수신 신호 강도 검출기에서 출력되는 수신 신호 강도와 감도 판정기에서 출력되는 판정값을 참조하여 상기 저잡음 증폭기와 상기 감쇠기 그리고 증폭기의 이득값을 제어하는 이득 제어기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 이득 제어기는, 상기 수신 신호 강도 검출기의 수신 신호 강도에 따른 저잡음 증폭기와 감쇠기 그리고 증폭기의 이득값을 증가시킨 후에, 상기 비트 에러율 검출기의 비트 에러율이 기준치 이상인지를 판단하여 기준치 이상이면 이득값을 확정하고, 기준치 이하이면 저잡음 증폭기와 감쇠기 그리고 증폭기의 이득을 증가시킨 후에 비트 에러율이 기준치에 도달할 때까지 상기 과정을 반복하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 방송 수신기의 이득 제어 방법에 있어서, (A) 이득 제어장치가 아날로그/디지털 변환부에서 수신신호 강도를 검출하는 단계; (B) 이득 제어장치가 검출된 수신 신호 강도에 따라 변환부의 이득 제어를 수행하는 단계; (C) 이득 제어장치가 비트 에러율을 검출하여 비트 에러율이 기준치 이상인지를 판단하는 단계; (D) 이득 제어장치가 비트 에러율이 기준치를 만족하면 이득값을 확정하는 단계; 및 (E) 이득 제어 장치가 비트 에러율이 기준치를 만족하지 않으면, 상기 변환부의 이득값을 감소시킨 후에 상기 (C) 단계부터 반복수행하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 (B)단계는, 상기 이득 제어 장치가 변환부를 구성하는 저잡음 증폭기와 감쇠기 그리고 증폭기의 이득을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 (E) 단계는, 이득 제어 장치가 비트 에러율이 기준치를 만족하지 않으면, 상기 변환부의 저잡음 증폭기의 이득을 감소시키는 단계; 상기 이득 제어 장치가 저잡음 증폭기의 이득값을 감소시킨 후에 상기 아날로그/디지털 변환부의 수신 신호 강도를 검출하는 단계; 및 상기 아날로그/디지털 변환부에 서 검출된 수신 신호 강도에 따라 상기 변환부의 감쇠기와 증폭기의 이득을 감소시킨 후에 상기 (C) 단계부터 반복 수행하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 복조부에 이득 제어 장치를 구현할 수 있어 복잡한 이득 제어 회로없이 용이하게 변환부의 이득값을 설정할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 대역 간섭에 의한 이득값을 변화시킬 수 있는 이득 제어 장치를 구비하여 인접 신호등의 높은 방해 신호에 의한 간섭을 줄일 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 방송수신기의 최적 이득 설정에 있어서 아날로그/디지털 변환부의 출력 신호로만 무선 주파수의 입력 신호의 레벨을 추정하여 수신 대역의 레벨 이외에 강한 방해 신호가 인가할 때 발생할 수 있는 저잡음 증폭기의 포화를 재검증하는 알고리즘을 추가하여 저잡음 증폭기의 이득을 최적화하여 방송수신기의 수신 품질을 개선할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이제, 도 3 이하의 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기 및 그 이득 제어 방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기의 구성을 나타낸 블럭도이고, 도 4는 도 3의 이득 제어 장치의 내부 블럭 구성도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기는 변환부(200)와, 아날로그/디지털 변환부(210)와, 복조부(220)를 구비하고 있다.
여기에서, 변환부(200)는 저잡음 증폭기(Low-Noise Amplifier; LNA, 201) , 감쇠기(202), 혼합기(Mixer, 203)와, 발진기(Voltage Control Oscillator； VCO, 204), 대역 통과 필터(205), 증폭기(206)를 포함하고 있다.
그리고, 복조부(220)는 아날로그/디지털 변환부(210)에서 출력되는 무선 주파수 신호의 신호 레벨을 측정하고 비트에러율을 고려하여 저잡음 증폭기(201)와, 감쇠기(202) 그리고 증폭기(206)의 이득을 조절하는 이득 제어 장치(221)를 포함하고 있다.
이와 같은 구성에서, 저잡음 증폭기(201)는 안테나를 통해 수신되는 무선 주파수 신호의 잡음 증폭을 억제하면서 증폭하는 것이고, 감쇠기(202)는 저잡음 증폭기(201)에서 증폭된 신호의 이득을 감쇠시켜 다시 한번 일정한 범위 내의 신호로 선형성을 향상시켜 출력한다.
또한, 혼합기(203)는 발진기(204)에서 발생하여 공급하는 주파수와 감쇠기(202)에서 출력되는 신호를 혼합하여 기저대역 신호로 변환하여 출력한다.
한편, 대역 통과 필터(band-Pass Filter)(205)는 방송을 원하는 채널의 방송 신호의 주파수 대역을 선택하여 출력한다.
증폭기(206)는 대역 통과 필터(205)를 통과한 신호를 증폭하여 출력한다.
그리고, 아날로그/디지털 변환부(210)는 변환부(200)에서 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력한다.
또한, 복조부(220)는 아날로그/디지털 변환부(210)에서 출력되는 신호를 복조하여 복조된 신호를 호스트 등으로 전송한다.
이와 같은 복조부(220)는 저잡음 증폭기(201), 감쇠기(202) 그리고 증폭기(206)의 이득을 제어하기 위한 이득 제어 장치(221)를 구비하고 있다.
복조부(220)에 구비된 이득 제어 장치(221)는 도 4에 도시된 바와 같이 아날로그/디지털 변환부(210)에서 출력되는 신호의 수신 신호 강도(RSSI : Received signal strength indication)를 검출하여 출력하는 수신 신호 강도 검출기(301), 비트에러율을 검출하여 출력하는 비트 에러율 검출기(302), 비트 에러율 검출기(302)에서 검출한 비트 에러율을 근거로 하여 수신 감도를 판정하여 판정값을 출력하는 감도 판정기(303)와, 수신 신호 강도 검출기(301)에서 검출된 수신 신호 강도에 따라 감도 판정기(303)에서 입력되는 감도 판정값에 따라 저잡음 증폭기(201)와, 감쇠기(202) 그리고 증폭기(206)의 이득을 제어하는 이득 제어기(304)를 포함한다.
이제, 도 3과 4를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기의 동작을 상세히 설명하면 아래와 같다.
먼저, 저잡음 증폭기(201)는 안테나로부터 입력되는 무선 주파수를 잡음 증 폭을 억제하면서 이득 제어 장치(221)의 이득 제어에 따른 이득값으로 증폭하여 출력한다.
그리고, 감쇠기(202)는 저잡음 증폭기(201)에서 증폭된 신호를 이득 제어 장치(221)의 이득 제어에 따른 이득값(감쇠값)으로 감쇠하여 다시 한번 일정한 범위 내의 신호로 선형성을 향상시켜 출력한다.
혼합기(203)는 발진기(204)에서 발생하여 공급하는 주파수와 감쇠기(202)에서 출력되는 신호를 혼합하여 기저 대역 신호로 변환하여 출력한다.
한편, 대역 통과 필터(205)는 혼합기(203)에서 출력되는 기저대역 신호로부터 특정주파수 대역의 채널만 선택하여 필터링한다.
이후에, 증폭기(206)는 대역 통과 필터(205)를 통과한 신호를 이득 제어 장치(221)에 의한 이득 제어에 따른 이득값으로 증폭하여 출력한다.
그리고, 아날로그/디지털 변환부(210)는 증폭기(206)에서 출력되는 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력하며, 복조부(220)는 아날로그/디지털 변환부(210)에서 출력되는 디지털 신호를 복조하여 출력한다.
한편, 이득 제어 장치(221)의 수신 신호 강도 검출기(301)는 아날로그/디지털 변환부(210)에서 출력되어 입력되는 [dBm] 크기 단위의 신호에 대하여 선형적인 전압[V]을 출력한다.
이득 제어기(304)는 수신 신호 강도 검출기(301)의 출력 전압에 대하여 이득 제어신호를 저잡음 증폭기(201)와, 감쇠기(202) 그리고 증폭기(206)로 출력한다.
이때, 이득 제어기(304)에 의해 출력되는 이득 제어 신호는 수신 신호 강도 검출기(301)의 출력 전압에 대하여 선형적인 [dB] 출력 특성을 나타내며, 출력신호는 수신 신호 강도 검출기(301)의 출력 신호에 대하여 상보적인 기울기를 갖게 된다.
즉,도 5에 도시된 바와 같이 수신 신호 강도 검출기(301)가 (+) 기울기의 선형적인 출력을 나타내면 이득 제어기(304)는 (-) 기울기의 선형적인 출력 특성을 나타내며, 반대로 수신 신호 강도 검출기(301)가 (-) 기울기의 선형적인 출력을 나타내면 이득 제어기(304)는 (+) 기울기의 선형적인 출력 특성을 나타낸다.
이처럼, 이득 제어기(304)에 의해 수신 신호 강도 검출기(301)의 출력값에 따라 저잡음 증폭기(201)와, 감쇠기(202) 그리고 증폭기(206)의 이득 제어가 이루어지면 비트 에러율 검출기(302)는 비트 에러율을 검출하여 감도 판정기(303)로 출력한다.
일반적으로 복조부(220)는 이미 알려진 리드 솔로몬(Reed-Solomon) 알고리즘에 따라 순방향 에러 정정부(forward error correcting; FEC)와 같은 에러 정정 기능을 포함하고 있으며, 비트 에러율 검출기(302)는 복조부(220)에 의해 산출된 비트 에러율을 검출하여 출력한다
그러면, 감도 판정기(303)는 비트 에러율 검출기(302)에서 검출한 비트 에러율의 크기가 기준치를 넘어섰는지를 판정하여 판정 결과를 이득 제어기(304)로 출력한다.
판정 결과, 에러율이 기준치를 넘어서지 않을 때에는 수신 감도가 만족스러운 것으로 이득 제어기(304)는 저잡음 증폭기(201), 감쇠기(202) 그리고 증폭 기(206)에 대한 이득값을 확정한다.
반면에 판정 결과, 에러율이 기준치를 넘어섰을 때에는 변환부(200)의 이득을 감소시킬 필요가 있으며 이를 위하여 이득 제어기(304)는 먼저 이득을 감소시키기 위한 이득 제어 신호를 저잡음 증폭기(201)로 출력하여 저잡음 증폭기(201)의 이득을 감소시킨다.
그리고, 이득 제어기(304)는 수신 신호 강도 검출기(301)의 출력 전압을 참조하여 감쇠기(202)와 증폭기(206)에 대하여 이득을 감소시기키 위한 이득 제어신호를 출력한다.
이처럼, 이득 제어기(304)에 의해 저잡음 증폭기(201), 감쇠기(202) 그리고 증폭기(206)에 대한 이득 제어가 완료되면, 이득 제어기(304)는 비트 에러율 검출기(302)로부터 검출된 에러율에 대한 판정 결과를 감도 판정기(303)로부터 입력받아 다시 에러율이 기준치를 넘어서지 않으면 이득값을 확정하고, 에러율이 기준치를 넘어서는 경우에는 위에서 설명한 과정을 반복한다. 이러한 과정은 에러율이 더 이상 개선되지 않을 때까지 반복한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기의 이득 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기의 이득 제어 방법은, 먼저 이득 제어 장치(221)의 수신 신호 강도 검출기(301)가 아날로그/디지털 변환부(210)에서 출력되어 입력되는 [dBm] 크기 단위의 신호에 대하여 선형적인 전압[V]을 출력하여 수신 신호 강도를 검출한다(단계 S110).
그러면, 이득 제어기(304)는 수신 신호 강도 검출기(301)의 출력 전압에 대하여 이득 제어신호를 저잡음 증폭기(201)와, 감쇠기(202) 그리고 증폭기(206)로 출력하여 이득 제어를 수행한다(단계 S112).
이때, 이득 제어기(304)에 의해 출력되는 이득 제어 신호는 수신 신호 강도 검출기(301)의 출력 전압에 대하여 선형적인 [dB] 출력 특성을 나타내며, 출력신호는 수신 신호 강도 검출기(301)의 출력 신호에 대하여 상보적인 기울기를 갖게 된다.
이처럼, 이득 제어기(304)에 의해 수신 신호 강도 검출기(301)의 출력값에 따라 저잡음 증폭기(201)와, 감쇠기(202) 그리고 증폭기(206)의 이득 제어가 이루어지면 비트 에러율 검출기(302)는 비트 에러율을 검출하여 감도 판정기(303)로 출력한다(단계 S114).
그러면, 감도 판정기(303)는 비트 에러율 검출기(302)에서 검출한 비트 에러율의 크기가 기준치를 넘어섰는지를 판정하여 판정 결과를 이득 제어기(304)로 출력한다(단계 S116).
판정 결과, 에러율이 기준치를 넘어서지 않을 때에는 수신 감도가 만족스러운 것으로 이득 제어기(304)는 저잡음 증폭기(201), 감쇠기(202) 그리고 증폭기(206)에 대한 이득값을 확정한다(단계 S126).
반면에 판정 결과, 에러율이 기준치를 넘어섰을 때에는 변환부(200)의 이득을 감소시킬 필요가 있으며 이를 위하여 이득 제어기(304)는 먼저 이득을 감소시키 기 위한 이득 제어 신호를 저잡음 증폭기(201)로 출력하여 저잡음 증폭기(201)의 이득을 감소시킨다(단계 S118).
그러면, 재차 수신신호 강도 검출기(301)는 아날로그/디지털 변환부에서 출력되는 신호에서 수신 신호 강도를 검출하여 이득 제어기(304)로 출력한다(단계 120).
이후에, 이득 제어기(304)는 수신 신호 강도 검출기(301)의 출력 전압을 참조하여 감쇠기(202)와 증폭기(206)에 대하여 이득을 감소시기키 위한 이득 제어신호를 출력한다(단계 S122).
이처럼, 이득 제어기(304)에 의해 저잡음 증폭기(201), 감쇠기(202) 그리고 증폭기(206)에 대한 이득 제어가 완료되면, 비트 에러율 검출기(302)는 비트 에러율을 검출하여 검출결과를 감도 판정기(303)로 출력하고(단계 S124), 감도 판정기(303)는 비트 에러율이 기준치를 넘어섰는지 여부를 판정하여 출력하며 이후에는 단계 S116 이후의 과정을 에러 비트율이 개선될 때까지 반복한다.
도 1은 종래 기술에 따른 방송 수신기의 구성을 나타내는 블럭도.
도 2는 도 1의 방송수신기에 의한 이득제어 전후의 통과대역 및 비트 특성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기의 구성을 나타낸 블록도.
도 4는 도 3의 이득 제어 장치의 내부 블럭 구성도.
도 5는 본 발명의 이득제어 장치의 수신 신호 강도 및 이득 제어 신호의 출력 특성을 나타낸 그래프.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기의 이득 제어 방법의 흐름도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200 : 변환부 201 : 저잡음 증폭기
202 : 감쇠기 203 : 혼합기
204 : 발진기 205 : 대역 통과 필터
206 : 증폭기 210 : 아날로그 디지털 변환부
220 : 복조부 221 : 이득 제어 장치
301 : 수신 신호 강도 검출기 302 : 비트 에러율 검출기
303 : 감도 판정기 304 : 이득 제어기

Claims (7)

  1. 안테나에서 수신된 무선 주파수 신호를 기저대역 신호로 변환하고, 설정된 이득값에 따라 증폭하여 출력하는 변환부;
    상기 변환부에서 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력하는 아날로그/디지털 변환부;
    상기 아날로그/디지털 변환부에서 출력되는 디지털 신호를 복조하여 출력하는 복조부; 및
    상기 아날로그/디지털 변환부에서 출력되는 디지털 신호의 수신 신호 강도를 검출하고, 상기 복조부에서 비트 에러율을 검출하여 상기 변환부의 이득값을 제어하는 이득 제어 장치를 포함하여 이루어진 대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 변환부는,
    안테나에서 수신된 신호를 설정된 이득값에 따라 증폭하여 출력하는 저잡음 증폭기;
    저잡음 증폭기에서 출력되는 신호를 설정된 이득값에 따라 감쇠시켜 출력하는 감쇠기;
    발진기에서 발생하여 공급하는 주파수와 상기 감쇠기에서 출력되는 신호를 혼합하여 기저대역 신호로 변환하여 출력하는 혼합기;
    상기 혼합기에서 출력되는 신호를 수신 채널에 적합하도록 필터링하여 출력하는 대역 통과 필터; 및
    상기 대역 통과 필터를 통과한 신호를 설정된 이득값에 따라 증폭하여 출력하는 증폭기를 포함하여 이루어진 대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이득 제어 장치는,
    상기 아날로그 디지털 변환부에서 출력되는 신호의 수신 신호 강도를 검출하는 수신 신호 강도 검출기;
    상기 복조부에서 비트 에러율을 검출하는 비트 에러율 검출기;
    상기 비트 에러율 검출기에서 출력되는 비트 에러율이 기준치 이상인지를 판정하여 출력하는 감도 판정기; 및
    상기 수신 신호 강도 검출기에서 출력되는 수신 신호 강도와 감도 판정기에서 출력되는 판정값을 참조하여 상기 저잡음 증폭기와 상기 감쇠기 그리고 증폭기의 이득값을 제어하는 이득 제어기를 포함하여 이루어진 대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 이득 제어기는,
    상기 수신 신호 강도 검출기의 수신 신호 강도에 따른 저잡음 증폭기와 감쇠기 그리고 증폭기의 이득값을 증가시킨 후에, 상기 비트 에러율 검출기의 비트 에러율이 기준치 이상인지를 판단하여 기준치 이상이면 이득값을 확정하고, 기준치 이하이면 저잡음 증폭기와 감쇠기 그리고 증폭기의 이득을 증가시킨 후에 비트 에러율이 기준치에 도달할 때까지 상기 과정을 반복하는 것을 특징으로 하는 대역내 주파수 간섭을 개선한 방송 수신기.
  5. 방송 수신기의 이득 제어 방법에 있어서,
    (A) 이득 제어장치가 아날로그/디지털 변환부에서 수신신호 강도를 검출하는 단계;
    (B) 이득 제어장치가 검출된 수신 신호 강도에 따라 변환부의 이득 제어를 수행하는 단계;
    (C) 이득 제어장치가 비트 에러율을 검출하여 비트 에러율이 기준치 이상인지를 판단하는 단계;
    (D) 이득 제어장치가 비트 에러율이 기준치를 만족하면 이득값을 확정하는 단계; 및
    (E) 이득 제어 장치가 비트 에러율이 기준치를 만족하지 않으면, 상기 변환부의 이득값을 감소시킨 후에 상기 (C) 단계부터 반복수행하는 단계를 포함하여 이루어진 방송 수신기의 이득 제어 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 (B)단계는, 상기 이득 제어 장치가 변환부를 구성하는 저잡음 증폭기와 감쇠기 그리고 증폭기의 이득을 제어하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기의 이득 제어 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 (E) 단계는,
    이득 제어 장치가 비트 에러율이 기준치를 만족하지 않으면, 상기 변환부의 저잡음 증폭기의 이득을 감소시키는 단계;
    상기 이득 제어 장치가 저잡음 증폭기의 이득값을 감소시킨 후에 상기 아날로그/디지털 변환부의 수신 신호 강도를 검출하는 단계; 및
    상기 아날로그/디지털 변환부에서 검출된 수신 신호 강도에 따라 상기 변환부의 감쇠기와 증폭기의 이득을 감소시킨 후에 상기 (C) 단계부터 반복 수행하는 단계를 포함하여 이루어진 방송 수신기의 이득 제어 방법.
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