KR20220063582A - Apparatus and method for performing pulse decoding - Google Patents
Apparatus and method for performing pulse decoding Download PDFInfo
- Publication number
- KR20220063582A KR20220063582A KR1020200149604A KR20200149604A KR20220063582A KR 20220063582 A KR20220063582 A KR 20220063582A KR 1020200149604 A KR1020200149604 A KR 1020200149604A KR 20200149604 A KR20200149604 A KR 20200149604A KR 20220063582 A KR20220063582 A KR 20220063582A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- signal
- pulse
- rising edge
- output signal
- present disclosure
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/74—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems
- G01S13/76—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted
- G01S13/767—Responders; Transponders
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/66—Radar-tracking systems; Analogous systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/023—Interference mitigation, e.g. reducing or avoiding non-intentional interference with other HF-transmitters, base station transmitters for mobile communication or other radar systems, e.g. using electro-magnetic interference [EMI] reduction techniques
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/28—Details of pulse systems
- G01S7/2813—Means providing a modification of the radiation pattern for cancelling noise, clutter or interfering signals, e.g. side lobe suppression, side lobe blanking, null-steering arrays
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
- G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
본 개시(disclosure)는 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 본 개시는 무선 통신 시스템에서 다중 경로에 의한 간섭을 고려하여 펄스 디코딩을 수행하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.The present disclosure generally relates to a wireless communication system, and more particularly, to an apparatus and method for performing pulse decoding in consideration of multipath interference in a wireless communication system.
지상의 추적 레이더가 비행체의 위치를 추적하기 위해 트랜스폰더가 비행체에 탑재된다. 트랜스폰더는 단일 송수신기를 가지며, 비행체에 탑재되어 지상의 추적 레이더로부터 약속된 RF 펄스 신호를 받고 응답 펄스를 송신하는 양방향 통신장치이다. 트랜스폰더는 레이더로부터 펄스 간격이 부호화된 변조 신호를 수신하고 펄스 디코딩을 수행한다. 트랜스폰더는 펄스 디코딩이 성공적으로 수행된 경우, 레이더에 응답 펄스를 송신한다. 트랜스폰더는 펄스 디코딩이 성공적으로 수행되지 않은 경우, 레이더에 응답 펄스를 송신하지 않는다.A transponder is mounted on the vehicle so that ground tracking radar can track the vehicle's location. A transponder is a two-way communication device that has a single transceiver, is mounted on an aircraft, receives a promised RF pulse signal from a ground tracking radar, and transmits a response pulse. The transponder receives a modulated signal having a pulse interval coded from the radar and performs pulse decoding. The transponder transmits a response pulse to the radar when the pulse decoding is successfully performed. The transponder does not transmit a response pulse to the radar if the pulse decoding is not successfully performed.
트랜스폰더가 레이더로부터 수신한 펄스 신호를 디코딩하는 과정에서, 펄스 신호의 다중 경로에 의한 간섭으로 인하여 펄스 신호가 정상적인 코드로 인식되지 않을 수 있다. 트랜스폰더가 수신한 펄스 신호를 정상적인 코드로 인식하지 않음에 따라 트랜스폰더는 응답 펄스를 송신하지 않고, 결과적으로 레이더의 추적 성능이 저하될 수 있다. In a process in which the transponder decodes the pulse signal received from the radar, the pulse signal may not be recognized as a normal code due to interference by multiple paths of the pulse signal. As the transponder does not recognize the received pulse signal as a normal code, the transponder does not transmit a response pulse, and as a result, the tracking performance of the radar may be deteriorated.
그에 따라 레이더의 추적 성능을 향상시키기 위하여, 트랜스폰더의 펄스 디코딩에서 신호의 다중 경로에 의한 간섭으로부터 강인성을 확보하기 위한 기술이 요구되고 있다.Accordingly, in order to improve the tracking performance of the radar, a technique for securing robustness from interference due to multi-path signals in pulse decoding of a transponder is required.
상술한 바와 같은 논의를 바탕으로, 본 개시(disclosure)는 트랜스폰더가 신호의 전파 경로에 의한 지연 간섭으로부터 강인성을 확보할 수 있도록 하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.Based on the above discussion, the present disclosure provides an apparatus and method for enabling a transponder to secure robustness against delayed interference due to a propagation path of a signal.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 트랜스폰더의 동작 방법은 레이더로부터 더블 펄스 신호를 수신하는 단계; 제1 전압 비교기를 통해, 상기 더블 펄스 신호를 제1 기준 전압과 비교하여 제1 더블 펄스 출력 신호를 생성하는 단계; 제2 전압 비교기를 통해, 상기 더블 펄스 신호와 제2 기준 전압에 기반하여 제2 더블 펄스 출력 신호를 생성하는 단계; 제어기를 통해, 상기 제1 더블 펄스 출력 신호와 상기 제2 더블 펄스 출력 신호의 라이징 에지들(rising edges)을 검출하는 단계; 상기 제어기를 통해, 상기 라이징 에지들 사이의 시간 차이 값과 미리 설정되는 임계 구간에 기반하여 펄스 디코딩을 수행하는 단계; 및 상기 펄스 디코딩의 성공 여부에 기반하여, 응답 펄스를 상기 레이더로 송신하는 단계를 포함한다.According to various embodiments of the present disclosure, a method of operating a transponder may include receiving a double pulse signal from a radar; generating a first double pulse output signal by comparing the double pulse signal with a first reference voltage through a first voltage comparator; generating a second double pulse output signal based on the double pulse signal and a second reference voltage through a second voltage comparator; detecting, through a controller, rising edges of the first double pulse output signal and the second double pulse output signal; performing, through the controller, pulse decoding based on a time difference value between the rising edges and a preset threshold period; and transmitting a response pulse to the radar based on whether the pulse decoding is successful.
다른 일 실시 예에 따르면, 상기 더블 펄스 신호는 상기 제1 전압 비교기와 상기 제2 전압 비교기 각각에 입력된다.According to another embodiment, the double pulse signal is input to each of the first voltage comparator and the second voltage comparator.
다른 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 기준 전압의 크기는 최저 수신감도 규격을 만족하기 위해 설정되며 전파 지연으로 인한 간섭 신호의 전압 크기 보다 작고, 상기 제2 기준 전압의 크기는 신호의 전파 지연에 의한 간섭 신호의 전압 크기 보다 크게 설정된다.According to another exemplary embodiment, the level of the first reference voltage is set to satisfy the minimum reception sensitivity standard and is smaller than the voltage level of the interference signal due to propagation delay, and the level of the second reference voltage depends on the propagation delay of the signal. It is set larger than the voltage level of the interference signal.
다른 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 더블 펄스 출력 신호와 상기 제2 더블 펄스 출력 신호의 라이징 에지들을 검출하는 단계는, 제1 더블 펄스 출력 신호의 제1 라이징 에지와 제2 라이징 에지를 검출하는 단계; 및 제2 더블 펄스 출력 신호의 제3 라이징 에지와 제4 라이징 에지를 검출하는 단계를 포함한다.According to another embodiment, the detecting of the rising edges of the first double pulse output signal and the second double pulse output signal includes detecting the first rising edge and the second rising edge of the first double pulse output signal. step; and detecting a third rising edge and a fourth rising edge of the second double pulse output signal.
다른 일 실시 예에 따르면, 상기 펄스 디코딩의 성공 여부를 식별하는 단계는 상기 제1 라이징 에지와 상기 제2 라이징 에지의 제1 시간 차이 값을 측정하는 단계; 상기 제1 시간 차이 값이 상기 임계 구간에 포함되는지 여부를 식별하는 단계; 상기 제3 라이징 에지와 상기 제4 라이징 에지의 제2 시간 차이 값을 측정하는 단계; 상기 제2 시간 차이 값이 상기 임계 구간에 포함되는지 여부를 식별하는 단계; 및 상기 제1 시간 차이 값과 상기 제2 시간 차이 값 중 적어도 하나가 상기 미리 설정되는 임계 구간에 포함되는 것으로 식별된 경우, 상기 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별하는 단계를 포함한다.According to another embodiment, identifying whether the pulse decoding is successful may include: measuring a first time difference value between the first rising edge and the second rising edge; identifying whether the first time difference value is included in the threshold interval; measuring a second time difference value between the third rising edge and the fourth rising edge; identifying whether the second time difference value is included in the threshold interval; and when it is identified that at least one of the first time difference value and the second time difference value is included in the preset threshold period, identifying that the pulse decoding is successful.
다른 일 실시 예에 따르면, 상기 펄스 디코딩의 성공 여부를 식별하는 단계는, 상기 제1 라이징 에지로부터 상기 임계 구간에 대응하는 시간 내에, 상기 제2 라이징 에지, 상기 제4 라이징 에지 중 적어도 하나가 검출되는 경우 상기 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별하는 단계를 포함한다.According to another embodiment, in the step of identifying whether the pulse decoding is successful, at least one of the second rising edge and the fourth rising edge is detected within a time corresponding to the threshold section from the first rising edge and identifying that the pulse decoding was successful if so.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 트랜스폰더는 레이더로부터 더블 펄스 신호를 수신하는 수신부와, 상기 더블 펄스 신호를 제1 기준 전압과 비교하여 제1 더블 펄스 출력 신호를 생성하는 제1 전압 비교기와, 상기 더블 펄스 신호를 제2 기준 전압과 비교하여 제2 더블 펄스 출력 신호를 생성하는 제2 전압 비교기와, 상기 제1 더블 펄스 출력 신호와 상기 제2 더블 펄스 출력 신호의 라이징 에지들(rising edges)을 검출하고, 상기 라이징 에지들 간의 시간 차이 값과 미리 설정되는 임계 구간에 기반하여 펄스 디코딩을 수행하는 제어기; 및 상기 펄스 디코딩의 성공 여부에 기반하여 응답 펄스를 상기 레이더로 송신하는 송신기를 포함한다.According to an embodiment of the present disclosure, a transponder includes: a receiver configured to receive a double pulse signal from a radar; a first voltage comparator configured to compare the double pulse signal with a first reference voltage to generate a first double pulse output signal; a second voltage comparator generating a second double pulse output signal by comparing the double pulse signal with a second reference voltage, and rising edges of the first double pulse output signal and the second double pulse output signal a controller for detecting and performing pulse decoding based on a time difference value between the rising edges and a preset threshold period; and a transmitter for transmitting a response pulse to the radar based on whether the pulse decoding is successful.
다른 일 실시 예에 따르면, 상기 더블 펄스 신호는 상기 제1 전압 비교기와 상기 제2 전압 비교기 각각에 입력된다.According to another embodiment, the double pulse signal is input to each of the first voltage comparator and the second voltage comparator.
다른 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 기준 전압의 크기는 전파 지연으로 인한 간섭 신호의 전압 크기 보다 작도록 설정되고, 상기 제2 기준 전압의 크기는 신호의 전파 지연에 의한 간섭 신호의 전압 크기 보다 크도록 설정된다.According to another exemplary embodiment, the level of the first reference voltage is set to be smaller than the voltage level of the interference signal due to propagation delay, and the level of the second reference voltage is higher than the voltage level of the interference signal due to the signal propagation delay. set to large.
다른 일 실시 예에 따르면, 상기 제어기는 제1 더블 펄스 출력 신호의 제1 라이징 에지와 제2 라이징 에지를 검출하고, 제2 더블 펄스 출력 신호의 제3 라이징 에지와 제4 라이징 에지를 검출한다.According to another embodiment, the controller detects a first rising edge and a second rising edge of the first double pulse output signal, and detects a third rising edge and a fourth rising edge of the second double pulse output signal.
다른 일 실시 예에 따르면, 상기 제어기는 상기 제1 라이징 에지와 상기 제2 라이징 에지의 제1 시간 차이 값을 측정하고, 상기 제1 시간 차이 값이 상기 임계 구간에 포함되는지 여부를 식별하고, 상기 제3 라이징 에지와 상기 제4 라이징 에지의 제2 시간 차이 값을 측정하고, 상기 제2 시간 차이 값이 상기 임계 구간에 포함되는지 여부를 식별하고, 상기 제1 시간 차이 값과 상기 제2 시간 차이 값 중 적어도 하나가 상기 미리 설정되는 임계 구간에 포함되는 것으로 식별된 경우, 상기 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별한다.According to another embodiment, the controller measures a first time difference value between the first rising edge and the second rising edge, and identifies whether the first time difference value is included in the threshold section, and the Measure a second time difference value between the third rising edge and the fourth rising edge, identify whether the second time difference value is included in the threshold section, and the first time difference value and the second time difference When it is identified that at least one of the values is included in the preset threshold section, it is identified that the pulse decoding is successful.
다른 일 실시 예에 따르면, 상기 제어기는 상기 제1 라이징 에지로부터 상기 임계 구간에 대응하는 시간 내에, 상기 제2 라이징 에지, 상기 제4 라이징 에지 중 적어도 하나가 검출되는 경우 상기 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별한다.According to another embodiment, the controller identifies that the pulse decoding is successful when at least one of the second rising edge and the fourth rising edge is detected within a time corresponding to the threshold section from the first rising edge do.
본 발명의 다양한 각각의 측면들 및 특징들은 첨부된 청구항들에서 정의된다. 종속 청구항들의 특징들의 조합들(combinations)은, 단지 청구항들에서 명시적으로 제시되는 것뿐만 아니라, 적절하게 독립항들의 특징들과 조합될 수 있다.Various respective aspects and features of the invention are defined in the appended claims. Combinations of features of the dependent claims may be combined with features of the independent claims as appropriate, not just expressly set forth in the claims.
또한, 본 개시에 기술된 임의의 하나의 실시 예(any one embodiment) 중 선택된 하나 이상의 특징들은 본 개시에 기술된 임의의 다른 실시 예 중 선택된 하나 이상의 특징들과 조합될 수 있으며, 이러한 특징들의 대안적인 조합이 본 개시에 논의된 하나 이상의 기술적 문제를 적어도 부분적으로 경감시키거나, 본 개시로부터 통상의 기술자에 의해 식별될 수 있는(discernable) 기술적 문제를 적어도 부분적으로 경감시키고, 나아가 실시 예의 특징들(embodiment features)의 이렇게 형성된 특정한 조합(combination) 또는 순열(permutation)이 통상의 기술자에 의해 양립 불가능한(incompatible) 것으로 이해되지만 않는다면, 그 조합은 가능하다.In addition, one or more features selected in any one embodiment described in this disclosure may be combined with one or more features selected in any other embodiment described in this disclosure, and alternatives to these features a combination of at least partially alleviates one or more technical problems discussed in the present disclosure, or at least partially alleviates technical problems that can be discerned by a person skilled in the art from the present disclosure, and furthermore features of embodiments ( The combination is possible, provided that a specific combination or permutation so formed of the embodiment features is not understood by a person skilled in the art as incompatible.
본 개시에 기술된 임의의 예시 구현(any described example implementation)에 있어서 둘 이상의 물리적으로 별개의 구성 요소들은 대안적으로, 그 통합이 가능하다면 단일 구성 요소로 통합될 수도 있으며, 그렇게 형성된 단일한 구성 요소에 의해 동일한 기능이 수행된다면, 그 통합은 가능하다. 반대로, 본 개시에 기술된 임의의 실시 예(any embodiment)의 단일한 구성 요소는 대안적으로, 적절한 경우, 동일한 기능을 달성하는 둘 이상의 별개의 구성 요소들로 구현될 수도 있다.In any described example implementation, two or more physically separate components may alternatively be integrated into a single component if their integration is possible, and the single component so formed If the same function is performed by , the integration is possible. Conversely, a single component of any embodiment described in the present disclosure may alternatively be implemented with two or more separate components that achieve the same function, where appropriate.
본 발명의 특정 실시 예들(certain embodiments)의 목적은 종래 기술과 관련된 문제점 및/또는 단점들 중 적어도 하나를, 적어도 부분적으로, 해결, 완화 또는 제거하는 것에 있다. 특정 실시 예들(certain embodiments)은 후술하는 장점들 중 적어도 하나를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of certain embodiments of the present invention to solve, mitigate, or eliminate, at least in part, at least one of the problems and/or disadvantages associated with the prior art. Certain embodiments aim to provide at least one of the advantages described below.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은 트랜스폰더가 낮은 수신 감도와 높은 수신 감도를 갖는 이중 구조의 전압 비교기를 통해 다중 경로에 의한 지연 간섭으로부터 강인성을 확보할 수 있도록 할 수 있게 한다.The apparatus and method according to various embodiments of the present disclosure enable a transponder to secure robustness against delayed interference due to multipath through a voltage comparator having a dual structure having low reception sensitivity and high reception sensitivity.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects obtainable in the present disclosure are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present disclosure belongs from the description below. will be.
도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템을 도시한다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템에서 트랜스폰더가 송수신하는 펄스 신호의 예를 도시한다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템에서 트랜스폰더의 블록 다이어그램을 도시한다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템에서 트랜스폰더가 측정하는 펄스 간격의 예를 도시한다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템에서 전압 비교기의 이중 구조를 포함하는 트랜스폰더의 블록 다이어그램을 도시한다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템에서 전압 비교기의 이중 구조를 포함하는 트랜스폰더가 측정하는 펄스 간격의 예를 도시한다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템에서 펄스 간격 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 방법의 예를 도시한다.
도 8는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템에서 트랜스폰더의 동작 방법에 관한 흐름도를 도시한다.1 illustrates a communication system according to various embodiments of the present disclosure.
2 illustrates an example of a pulse signal transmitted and received by a transponder in a communication system according to various embodiments of the present disclosure.
3 is a block diagram of a transponder in a communication system according to various embodiments of the present disclosure;
4 illustrates an example of a pulse interval measured by a transponder in a communication system according to various embodiments of the present disclosure.
5 is a block diagram of a transponder including a dual structure of a voltage comparator in a communication system according to various embodiments of the present disclosure;
6 illustrates an example of a pulse interval measured by a transponder including a dual structure of a voltage comparator in a communication system according to various embodiments of the present disclosure.
7 illustrates an example of a method of determining whether a pulse interval condition is satisfied in a communication system according to various embodiments of the present disclosure.
8 is a flowchart illustrating a method of operating a transponder in a communication system according to various embodiments of the present disclosure.
본 개시에서 사용되는 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 개시에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 개시에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 개시에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 개시에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.Terms used in the present disclosure are used only to describe specific embodiments, and may not be intended to limit the scope of other embodiments. The singular expression may include the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. Terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meanings as commonly understood by one of ordinary skill in the art described in the present disclosure. Among the terms used in the present disclosure, terms defined in a general dictionary may be interpreted with the same or similar meaning as the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present disclosure, ideal or excessively formal meanings is not interpreted as In some cases, even terms defined in the present disclosure cannot be construed to exclude embodiments of the present disclosure.
이하에서 설명되는 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 개시의 다양한 실시 예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다.In various embodiments of the present disclosure described below, a hardware access method will be described as an example. However, since various embodiments of the present disclosure include technology using both hardware and software, various embodiments of the present disclosure do not exclude a software-based approach.
이하 본 개시는 무선 통신 시스템에서 펄스 디코딩을 수행하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시는 무선 통신 시스템에서 다중 경로에 의한 지연 간섭을 고려하여 펄스 디코딩을 수행하기 위한 기술을 설명한다.Hereinafter, the present disclosure relates to an apparatus and method for performing pulse decoding in a wireless communication system. Specifically, the present disclosure describes a technique for performing pulse decoding in consideration of delayed interference due to multipath in a wireless communication system.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 다양한 실시예들을 상세히 설명한다. 그러나 본 개시의 기술적 사상은 다양한 형태로 변형되어 구현될 수 있으므로 본 명세서에서 설명하는 실시예들로 제한되지 않는다. 본 명세서에 개시된 실시예들을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술을 구체적으로 설명하는 것이 본 개시의 기술적 사상의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 공지 기술에 대한 구체적인 설명을 생략한다. 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, various embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art to which the present disclosure pertains can easily implement it. However, since the technical spirit of the present disclosure may be modified and implemented in various forms, it is not limited to the embodiments described herein. In the description of the embodiments disclosed in the present specification, when it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the gist of the present disclosure, a detailed description of the known technology will be omitted. The same or similar components are given the same reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted.
본 명세서에서 어떤 요소가 다른 요소와 "연결"되어 있다고 기술될 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 요소를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 어떤 요소가 다른 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 요소 외에 또 다른 요소를 배제하는 것이 아니라 또 다른 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In the present specification, when an element is described as being "connected" with another element, it includes not only the case of being "directly connected" but also the case of being "indirectly connected" with another element interposed therebetween. When an element "includes" another element, it means that another element may be further included without excluding another element in addition to other elements unless otherwise stated.
일부 실시예들은 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 설명될 수 있다. 이러한 기능 블록들의 일부 또는 전부는 특정 기능을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 하나 이상의 마이크로프로세서들에 의해 구현되거나, 소정의 기능을 위한 회로 구성들에 의해 구현될 수 있다. 본 개시의 기능 블록들은 다양한 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 본 개시의 기능 블록들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 본 개시의 기능 블록이 수행하는 기능은 복수의 기능 블록에 의해 수행되거나, 본 개시에서 복수의 기능 블록이 수행하는 기능들은 하나의 기능 블록에 의해 수행될 수도 있다. 또한, 본 개시는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다.Some embodiments may be described in terms of functional block configurations and various processing steps. Some or all of these functional blocks may be implemented in various numbers of hardware and/or software configurations that perform specific functions. For example, the functional blocks of the present disclosure may be implemented by one or more microprocessors, or by circuit configurations for a given function. The functional blocks of the present disclosure may be implemented in various programming or scripting languages. The functional blocks of the present disclosure may be implemented as an algorithm running on one or more processors. A function performed by a functional block of the present disclosure may be performed by a plurality of functional blocks, or functions performed by a plurality of functional blocks in the present disclosure may be performed by one functional block. In addition, the present disclosure may employ prior art for electronic configuration, signal processing, and/or data processing, and the like.
또한, 본 개시에서, 특정 조건의 만족(satisfied), 충족(fulfilled) 여부를 판단하기 위해, 초과 또는 미만의 표현이 사용되었으나, 이는 일 예를 표현하기 위한 기재일 뿐 이상 또는 이하의 기재를 배제하는 것이 아니다. '이상'으로 기재된 조건은 '초과', '이하'로 기재된 조건은 '미만', '이상 및 미만'으로 기재된 조건은 '초과 및 이하'로 대체될 수 있다. In addition, in the present disclosure, in order to determine whether a specific condition is satisfied (satisfied) or satisfied (fulfilled), an expression of more than or less than is used, but this is only a description to express an example, and more or less description is excluded not to do Conditions described as 'more than' may be replaced with 'more than', conditions described as 'less than', and conditions described as 'more than and less than' may be replaced with 'more than and less than'.
도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템(100)을 도시한다. 도 1을 참고하면, 통신 시스템(100)은 레이더(101)과 트랜스폰더(transponder)(103)를 포함한다.1 illustrates a
레이더(101)는 전파를 이용하여 물체를 탐지하고 거리를 측정하는 기능을 수행한다. 레이더(101)는 안테나에 접속된 송신기와 수신기를 포함한다. 송신기는 진폭 변조를 사용하여 변조되는 펄스를 송신한다. 펄스를 형성하기 위하여, 발진기 또는 클록에 의해 제공되는 캐리어 주파수는 펄스 변조가 수행된다. 레이더(101)는 전력 증폭기를 이용하여 변조된 펄스 신호를 안테나에 결합하고 출력 신호를 생성한다.The
트랜스폰더(103)는 비행체에 탑재되고 송신부와 수신부를 포함한다. 비행체는 안테나와 트랜스폰더 등의 통신계 장치를 포함하고, 트랜스폰더는 지상 레이더에서 송신된 RF 신호를 수신하며 응답 신호를 송신하는 기능을 수행한다. The
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 레이더(101)는 발사체의 위치를 측정하거나, 발사체와의 거리를 측정하기 위하여, 발사체에 탑재된 트랜스폰더에 더블 펄스 신호를 송신한다. 레이더가 트랜스폰더에 송신하는 신호는 펄스 간격이 부호화(coding)된 진폭 변조(amplitude modulation) 더블 펄스 신호를 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 트랜스폰더(103)은 레이더로부터 더블 펄스 신호를 수신하고, 더블 펄스 신호에 대응하는 응답 신호를 송신할 수 있다. 트랜스폰더(103)는 레이더로부터 수신한 더블 펄스 신호를 디코딩하고, 펄스 디코딩이 성공적으로 수행된 경우, 응답 펄스 신호를 레이더로 송신할 수 있다. 레이더(101)는 트랜스폰더로부터 응답 펄스를 수신하여 발사체의 위치를 추적할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면 트랜스폰더(103)는 펄스 디코딩이 성공적으로 수행되지 않은 경우, 응답 펄스 신호를 송신하지 않는다. 레이더(101)는 트랜스폰더로부터 응답 펄스를 수신할 수 없어, 발사체의 위치를 추적할 수 없다.According to an embodiment of the present disclosure, the
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템에서 트랜스폰더가 송수신하는 펄스 신호의 예(200)를 도시한다. 도 2는 도 1의 트랜스폰더(103)가 수신하는 펄스 신호와 송신하는 펄스 신호의 예를 도시한다. 도 2를 참고하면, 트랜스폰더는 수신 펄스 신호(201)를 수신하고 송신 펄스 신호(203)을 송신한다. 도 2의 수신 펄스 신호(201)와 송신 펄스 신호(203)에서, 가로 축은 시간을 지시하고 세로 축은 진폭을 지시한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면 세로 축은 전압을 지시한다.2 illustrates an example 200 of a pulse signal transmitted and received by a transponder in a communication system according to various embodiments of the present disclosure. FIG. 2 shows an example of a pulse signal received and a pulse signal transmitted by the
수신 펄스 신호(201)는 트랜스폰더가 레이더로부터 수신한 더블 펄스 신호를 지시한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 수신 펄스 신호(201)는 더블 펄스의 형태를 가질 수 있다. 송신 펄스 신호(203)는 트랜스폰더가 레이더에 송신하는 펄스 신호를 지시한다. 송신 펄스 신호(203)는 단일 펄스의 형태를 가질 수 있다.The received
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 트랜스폰더(103)는 레이더로부터 펄스 간격이 부호화된 더블 펄스 신호를 수신한다. 트랜스폰더(103)는 더블 펄스의 라이징 에지들(rising edges)을 인식할 수 있고, 라이징 에지들 사이의 간격을 이용하여 수신 펄스 신호의 더블 펄스 사이의 간격 tps(205)을 결정할 수 있다. 트랜스폰더(103)는 수신한 더블 펄스 신호의 펄스 디코딩을 수행하기 위하여 더블 펄스 사이의 간격 tps (205)가 정해진 구간 범위 내에 있는지 여부를 식별한다.According to an embodiment of the present disclosure, the
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 트랜스폰더에서 인식한 더블 펄스 사이의 간격 tps(205)가 <수학식 1>을 만족하는 경우, 트랜스폰더는 펄스 디코딩이 성공적으로 수행된 것으로 식별할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, when the interval t ps (205) between double pulses recognized by the transponder satisfies <Equation 1>, the transponder may identify that the pulse decoding has been successfully performed. .
<수학식 1>을 참고하면, tps는 트랜스폰더가 인식한 더블 펄스 사이의 간격, tL은 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별하기 위한 최소 기준 값, tH는 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별하기 위한 최대 기준 값을 지시한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, tL과 tH는 사용자의 설정에 따라 자유롭게 설정될 수 있다.Referring to <Equation 1>, t ps is the interval between double pulses recognized by the transponder, t L is the minimum reference value for identifying that the pulse decoding is successful, and t H is the maximum for identifying that the pulse decoding is successful Indicates the reference value. According to an embodiment of the present disclosure, t L and t H may be freely set according to a user's setting.
트랜스폰더(103)는 tps가 <수학식 1>과 같은 조건을 만족하는 경우, 수신 더블 펄스 신호를 적절한 코드로 인식하고 응답 신호를 송신한다. 레이더는 응답 펄스를 수신하여 발사체의 위치를 추적할 수 있다. 트랜스폰더(103)는 tps가 <수학식 1>과 같은 조건을 만족하지 않는 경우, 수신 더블 펄스 신호를 부적절한 코드로 인식하고 응답 펄스를 송신하지 않는다.When t ps satisfies the condition shown in Equation 1, the
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템에서 트랜스폰더의 블록 다이어그램(300)을 도시한다.3 illustrates a block diagram 300 of a transponder in a communication system according to various embodiments of the present disclosure.
도 3을 참고하면, 트랜스폰더는 안테나(301), 서큘레이터(303), 대역통과필터(305), 저잡음증폭기(307), 포락선 검출기(309), 전압 비교기(311), 기준 전압 발생기(313), 제어기(315), 송신기(317)을 포함한다.Referring to FIG. 3 , the transponder includes an
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 안테나(301)는 전자기파 형태의 무선 신호를 송신 또는 수신하는 기능을 수행한다. 서큘레이터(303)는 RF 송수신 경로를 분리하는 기능을 수행한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 서큘레이터(303)는 송수신 듀플렉서(Duplexer)의 기능을 수행한다. 대역통과필터(band-pass filter, BPF)(305)는 특정 주파수 사이에 있는 신호만 통과시키는 기능을 수행한다. 저잡음증폭기(low noise amplifier, LNA)(307)는 작은 RF(radio frequency) 신호를 증폭시키는 기능을 수행한다. 포락선 검출기(309)는 변조 신호를 복조하는 기능을 수행한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 포락선 검출기의 출력 신호(VIN1)의 크기는 수신 펄스 전력에 따라 상이할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the
전압 비교기(311)는 입력 받는 두 전압을 비교하여 출력 신호를 생성하는 기능을 수행한다. 전압 비교기(311)는 적어도 두개의 입력 전압들을 비교하여 출력 신호를 생성한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 전압 비교기(311)는 두 입력 전압 VIN1과 VIN2을 비교하여 high 또는 low를 출력하는 출력 신호를 생성할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 전압 비교기(311)는 VIN1이 VIN2보다 큰 경우 high가 되고, VIN1이 VIN2보다 작은 경우 low가 되는 출력 신호를 생성할 수 있다.The
기준 전압 생성기(313)는 전압 비교에 이용되는 기준 전압을 생성하는 기능을 수행한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 기준 전압은 정전압과 저항 R1, R2를 이용하여 조절될 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, VIN2는 레이다와의 원거리 통신을 위한 트랜스폰더의 최저수신 감도 요구 규격에 기반하여 결정될 수 있다. 본 개시의 다른 일 실시 예에 따르면, VIN2는 사용자의 설정에 따라 변경될 수 있다.The
제어기는(315)는 전압 비교기로부터 입력된 신호의 라이징 에지를 인식하고, 라이징 에지로부터 더블 펄스 사이의 간격을 결정한다. 제어기(315)는 더블 펄스 사이의 간격이 미리 정의된 구간 내의 값을 만족하는지 여부를 식별한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 전압 비교기의 출력 신호는 이진화된 출력 신호로서 제어기에 입력되고, 제어기(315)는 입력된 신호의 라이징 에지를 검출하고, 펄스 디코딩 성공을 식별하기 위한 최소 기준 값 tL과, 펄스 디코딩 성공을 식별하기 위한 최대 기준 값 tH 구간 사이 값을 만족하는 tps가 존재하는지 여부를 식별한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면 제어부는 FPGA(field programmable gate array)를 포함한다. The
송신부(317)는 응답 신호를 송신하는 기능을 수행한다.The
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 트랜스폰더는 대역통과필터(305), 저잡음증폭기(307), 포락선 검출기(309), 전압 비교기(311), 기준 전압 생성기(313), 제어기(315)에 기반하여 진폭 변조 펄스 신호를 복조할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 트랜스폰더는 IF(intermediate frequency) 대역으로 하향 변환(down conversion)을 위해 LO(local oscillator, 국부발진기), 믹서(mixer)를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the transponder is based on a
도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템에서 트랜스폰더가 측정하는 펄스 간격의 예를 도시한다. 도 4는 도 3의 트랜스폰더가 측정하는 펄스 간격의 예를 도시한다. 도 4에서 가로 축은 시간을 지시하고 세로 축은 진폭을 지시한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면 세로 축은 전압을 지시한다.4 illustrates an example of a pulse interval measured by a transponder in a communication system according to various embodiments of the present disclosure. FIG. 4 shows an example of a pulse interval measured by the transponder of FIG. 3 . 4 , the horizontal axis indicates time and the vertical axis indicates amplitude. According to an embodiment of the present disclosure, a vertical axis indicates a voltage.
도 4를 참고하면, 포락선 검출기 출력 신호 VIN1(401)은 더블 펄스 형태로 생성되고, 기준 전압 VIN2(403)은 미리 설정된 크기를 가지는 정전압의 형태로 생성될 수 있다. 지연 신호(405)는 직진 신호에 비해 전파 경로가 길어 신호 전력이 약하고 시간이 지연된 신호를 지시한다. 전압 비교기 출력 신호(407)는 VIN1과 VIN2를 비교하는 과정에 기반하여 기반하여 생성될 수 있다.Referring to FIG. 4 , the envelope detector
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 발사체의 비행 초기 상태의 경우, 발사체와 레이다 사이의 거리는 짧아 트랜스폰더에 수신된 LOS(line of sight) 신호 전력은 크지만 발사체의 고도가 낮아 주변 지형 지물을 포함한 환경에 의하여 다중 경로(multipath) 신호의 간섭이 발생할 수 있다. 레이더로부터 수신한 신호에서 다중 경로 지연에 의한 첫 번째 펄스가 직진 신호의 두번째 펄스에 인접하게 존재하는 경우, 첫 번째 펄스의 지연 신호와 두 번째 펄스의 직진 신호가 간섭될 수 있다. 다중 경로에 의한 전파 지연이 존재함에 따라 전압 비교기는 왜곡된 펄스 간격을 가지는 출력 신호를 생성할 수 있다. 트랜스폰더에서 수신한 더블 펄스의 간격이 왜곡되는 경우, 트랜스폰더는 수신한 신호를 정상적인 코드로 인식하지 않고 응답 펄스를 송신하지 않을 수 있다. 왜곡된 펄스 간격을 가지는 출력 신호는 레이더의 추정 성능에 영향을 미칠 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 왜곡된 펄스 간격 가 펄스 디코딩 성공을 식별하기 위한 최소 기준 값 tL보다 작은 경우, 트랜스폰더는 펄스 디코딩이 실패한 것으로 식별하고 응답 펄스를 송신하지 않을 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, in the case of the initial flight state of the projectile, the distance between the projectile and the radar is short, so the line of sight (LOS) signal power received by the transponder is large, but the altitude of the projectile is low, including surrounding terrain features Interference of multipath signals may occur depending on the environment. In the signal received from the radar, when the first pulse due to the multipath delay exists adjacent to the second pulse of the straight forward signal, the delayed signal of the first pulse and the straight forward signal of the second pulse may interfere. Due to the presence of multipath propagation delay, the voltage comparator may produce an output signal with distorted pulse spacing. If the interval between the double pulses received from the transponder is distorted, the transponder may not recognize the received signal as a normal code and may not transmit a response pulse. An output signal having a distorted pulse interval may affect the estimation performance of the radar. According to an embodiment of the present disclosure, a distorted pulse interval is less than the minimum reference value t L for identifying pulse decoding success, the transponder may identify that the pulse decoding has failed and not transmit a response pulse.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 포락선 검출기(309)는 레이더로부터 수신하는 신호에 기반하여 더블 펄스 형태의 출력 신호 VIN1(401)을 생성한다. 포락선 검출기(309)는 다중 경로로 인한 전파 지연에 따라, VIN1 출력 신호에 비하여 상대적으로 지연이 있고 신호 전력이 약한 지연 신호(405)를 생성한다. 기준 전압 생성기(313)는 사용자의 설정에 따라 설정된 기준 전압 VIN2(403)을 생성한다. 포락선 검출기의 출력 신호(401), 지연 신호(405), 기준 전압 생성기의 출력 신호(403)는 전압 비교기로 입력된다. 전압 비교기(311)는 포락선 검출기(309)와, 기준 전압 생성기(313)로부터 수신한 신호들을 비교하여 펄스 신호를 출력 한다. According to an embodiment of the present disclosure, the
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 다중 경로에 의한 전파 지연을 고려하지 않는 경우 전압 비교기(311)는 포락선 검출기의 출력 신호 VIN1과 VIN2를 비교하여 출력 신호를 생성할 수 있다. 전압 비교기(311)는 VIN1의 전압이 VIN2의 전압 보다 큰 시각에 제1 전압 출력 값을 가지고, VIN1의 전압이 VIN2의 전압보다 작은 시각에 제2 전압 출력 값을 가지도록 출력 신호를 생성할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, when propagation delay due to multipath is not considered, the
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 다중 경로에 의한 전파 지연을 고려한 경우 전압 비교기(311)는 VIN1(401)과 지연 신호(405)의 전압을 VIN2(403)과 비교하여 출력 신호를 생성할 수 있다. 다중 경로에 의한 전파 지연으로 인하여 다중 경로 신호의 첫번째 펄스가 직진 경로 신호의 두번째 펄스와 간섭을 일으키는 경우, 전압 비교기는 VIN1(401), 지연 신호(405)의 전압 중에 적어도 하나가 VIN2보다 큰 시각에 제1 전압 출력 값을 가지고, VIN1의 전압, 지연 신호의 전압이 VIN2의 전압보다 작은 시각에 제2 전압 출력 값을 가지도록 출력 신호를 생성할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제1 전압 출력 값은 펄스 신호의 high 값, 제2 전압 출력 값은 펄스 신호의 low 값을 지시한다.According to an embodiment of the present disclosure, when the propagation delay due to multipath is considered, the
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 전압 비교기 출력 신호(407)는 VIN1, VIN2, 및 지연 신호의 전압에 기반하여 생성될 수 있다. 전압 비교기 출력 신호(407)는 VIN1 또는 지연 신호의 전압이 VIN2 보다 커지는 시각에 라이징 에지를 가지고 VIN1과 지연 신호의 전압의 VIN2보다 작아지는 시각에 폴링(falling) 에지를 가지는 출력 신호를 생성할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the voltage
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템에서 전압 비교기의 이중 구조를 포함하는 트랜스폰더의 블록 다이어그램(500)을 도시한다. 도 5는 도 3에서 전압 비교기와 기준 전압 생성기가 이중으로 연결되는 트랜스폰더를 예시하였으나, 트랜스폰더는 사용자의 설계에 따라 복수의 전압 비교기와 복수의 기준 전압 생성기를 포함할 수 있다.5 illustrates a block diagram 500 of a transponder including a dual structure of a voltage comparator in a communication system according to various embodiments of the present disclosure. Although FIG. 5 illustrates a transponder in which a voltage comparator and a reference voltage generator are double connected in FIG. 3 , the transponder may include a plurality of voltage comparators and a plurality of reference voltage generators according to a user's design.
도 5를 참고하면, 트랜스폰더는 안테나(501), 서큘레이터(503), 대역통과필터(505), 저잡음증폭기(507), 포락선 검출기(509), 제1 전압 비교기(511-1), 제2 전압 비교기(511-2), 제1 기준 전압 생성기(513-1), 제2 기준 전압 생성기(513-2), 제어기(515), 송신기(517)을 포함한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 안테나(501), 서큘레이터(503), 대역통과필터(505), 저잡음증폭기(507), 포락선 검출기(509), 송신기(517) 각각은 도 3에서 대응되는 구성들과 동일한 기능을 수행한다.Referring to FIG. 5 , the transponder includes an
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 트랜스폰더는 전압 비교기들이 이중으로 연결되는 구조를 포함한다. 포락선 검출기(509)의 출력 신호는 제1 전압 비교기(511-1)와 제2 전압 비교기(511-2)에 입력된다. 제1 전압 비교기(511-1)는 포락선 검출기로부터 입력 받은 전압과 제1 기준 전압 생성기(513-1)로부터 입력 받은 전압을 비교하여 high 또는 low를 출력하는 출력 신호를 생성할 수 있다. 제2 전압 비교기(511-2)는 포락선 검출기로부터 입력 받은 전압과 제2 기준 전압 생성기(513-2)로부터 입력 받은 전압을 비교하여 high 또는 low를 출력하는 출력 신호를 생성할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the transponder includes a structure in which voltage comparators are double connected. The output signal of the
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제1 기준 전압 생성기(513-1)는 저항 R1, R2를 이용하여 제1 기준 전압의 값을 조절할 수 있다. 제2 기준 전압 생성기(513-2)는 저항 R3, R4를 이용하여 제2 기준 전압의 값을 조절할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제1 기준 전압의 크기는 최저 수신감도 규격을 만족하기 위하여 전파 지연으로 인한 간섭 신호의 전압 크기 보다 작게 설정되고, 제2 기준 전압의 크기는 신호의 전파 지연에 의한 간섭 신호의 전압 크기 보다 크게 설정될 수 있다. 본 개시의 다른 일 실시 예에 따르면, 제1 기준 전압과 제2 기준 전압은 사용자의 설정에 따라 변경될 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the first reference voltage generator 513 - 1 may adjust the value of the first reference voltage using resistors R1 and R2 . The second reference voltage generator 513 - 2 may adjust the value of the second reference voltage using resistors R3 and R4 . According to an embodiment of the present disclosure, the level of the first reference voltage is set to be smaller than the voltage level of the interference signal due to propagation delay in order to satisfy the minimum reception sensitivity standard, and the level of the second reference voltage depends on the propagation delay of the signal. may be set to be larger than the voltage level of the interference signal. According to another embodiment of the present disclosure, the first reference voltage and the second reference voltage may be changed according to a user's setting.
제어기는(515)는 입력된 신호의 라이징 에지를 인식하고, 더블 펄스 사이의 간격이 미리 정의된 구간 내의 값을 만족하는지 여부를 식별한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제1 전압 비교기(511-1)의 출력 신호와 제2 전압 비교기(511-2)의 출력 신호는 이진화된 출력 신호로서 각각 제어기에 입력된다. 제어기(515)는 입력된 신호들의 라이징 에지들을 검출하고, 펄스 디코딩 성공을 식별하기 위한 최소 기준 값 tL과, 펄스 디코딩 성공을 식별하기 위한 최대 기준 값 tH 구간 사이 값을 만족하는 tps가 존재하는지 여부를 식별한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면 제어부는 FPGA(field programmable gate array)를 포함한다.The
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 트랜스폰더는 대역통과필터(505), 저잡음증폭기(507), 포락선 검출기(509), 제1 전압 비교기(511-1), 제2 전압 비교기(511-2), 제1 기준 전압 생성기(513-1), 제2 기준 전압 생성기(513-2) 제어기(515)에 기반하여 진폭 변조 펄스 신호를 복조할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 트랜스폰더는 IF(intermediate frequency) 대역으로 하향 변환(down conversion)을 위해 LO(local oscillator, 국부발진기), 믹서(mixer)를 추가로 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the transponder includes a
도 6은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템에서 전압 비교기의 이중 구조를 포함하는 트랜스폰더가 측정하는 펄스 간격의 예(600)를 도시한다. 도 6은 도 5의 트랜스폰더가 측정하는 펄스 간격의 예를 도시한다. 도 6에서 가로 축은 시간을 지시하고 세로 축은 진폭을 지시한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면 세로 축은 전압을 지시한다.6 illustrates an example 600 of a pulse interval measured by a transponder including a dual structure of a voltage comparator in a communication system according to various embodiments of the present disclosure. 6 shows an example of a pulse interval measured by the transponder of FIG. 5 . 6 , the horizontal axis indicates time and the vertical axis indicates amplitude. According to an embodiment of the present disclosure, a vertical axis indicates a voltage.
도 6을 참고하면, 포락선 검출기 출력 신호 VIN1(601)은 더블 펄스 형태로 생성되고, 제1 기준 전압 VIN21(603), 제2 기준 전압 VIN22(605)는 미리 설정된 크기를 가지는 정전압의 형태로 생성될 수 있다. 지연 신호(607)는 직진 신호에 비해 전파 경로가 길어 신호 전력이 약한 지연 신호를 지시한다. 제1 전압 비교기의 출력 신호(609)는 VIN1과 VIN21를 비교하여 생성될 수 있다. 제2 전압 비교기의 출력 신호(611)는 VIN1과 VIN22를 비교하여 생성될 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, VIN22 전압의 크기는 VIN21 전압의 크기보다 크도록 설정될 수 있다.Referring to FIG. 6 , the envelope detector output signal V IN1 (601) is generated in the form of a double pulse, and the first reference voltage V IN21 (603) and the second reference voltage V IN22 (605) are constant voltages having a preset size. can be created in the form The delayed
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 포락선 검출기(509)는 레이더로부터 수신하는 신호에 기반하여 더블 펄스 형태의 출력 신호 VIN1(601)을 생성한다. 포락선 검출기(509)는 다중 경로로 인한 전파 지연에 따라, VIN1 출력 신호에 비하여 상대적으로 지연이 있고 신호 전력이 약한 지연 신호(605)를 생성한다. 제1 기준 전압 생성기(513-1)는 사용자의 설정에 따라 설정된 기준 전압 VIN21(603)을 생성한다. 제2 기준 전압 생성기(513-2)는 사용자의 설정에 따라 설정된 기준 전압 VIN22(605)를 생성한다. 포락선 검출기의 출력 신호(601), 지연 신호(607), 제1 기준 전압 생성기의 출력 신호(603)는 제1 전압 비교기로 입력된다. 제1 전압 비교기(511-1)는 포락선 검출기(509)와, 제1 기준 전압 생성기(513-1)로부터 수신한 신호들을 비교하여 펄스 신호를 출력 한다. 포락선 검출기의 출력 신호(601), 지연 신호(607), 제2 기준 전압 생성기의 출력 신호(605)는 제2 전압 비교기로 입력된다. 제2 전압 비교기(511-2)는 포락선 검출기(509)와, 제2 기준 전압 생성기(513-2)로부터 수신한 신호들을 비교하여 펄스 신호를 출력 한다. According to an embodiment of the present disclosure, the
다중 경로에 의한 전파 지연으로 인하여 다중 경로 신호의 첫번째 펄스가 직진 경로 신호의 두번째 펄스와 간섭을 일으키는 경우, 제1 전압 비교기(511-1)는 VIN1(601)과 지연 신호(607)를 VIN21(603)과 비교하여 출력 신호를 생성할 수 있다. 제1 전압 비교기는 VIN1(601)과 지연 신호(607)의 전압 중에 적어도 하나가 VIN21보다 큰 시각에 제1 전압 출력 값을 가지고, VIN1(601)과 지연 신호(607)의 전압이 VIN21보다 작은 시각에 제2 전압 출력 값을 가지도록 출력 신호를 생성할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제1 전압 출력 값은 펄스 신호의 high 값, 제2 전압 출력 값은 펄스 신호의 low 값을 지시한다. When the first pulse of the multi-path signal interferes with the second pulse of the straight-path signal due to propagation delay due to the multi-path, the first voltage comparator 511-1
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제1 전압 비교기의 비교 결과에 기반하여 제1 전압 비교기 출력 신호(609)가 생성될 수 있다. 제1 전압 비교기 출력 신호(609)는 VIN1, VIN21 및 지연 신호의 전압에 기반하여 생성될 수 있다. 제1 전압 비교기 출력 신호(609)는 VIN1 또는 지연 신호의 전압이 VIN21 보다 커지는 시각에 라이징 에지를 가지고 VIN1과 지연 신호의 전압의 VIN21보다 작아지는 시각에 폴링 에지를 가지는 출력 신호를 생성할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the first voltage
다중 경로에 의한 전파 지연으로 인하여 다중 경로 신호의 첫번째 펄스가 직진 경로 신호의 두번째 펄스와 간섭을 일으키는 경우, 제2 전압 비교기(511-2)는 VIN1(601)과 지연 신호(607)의 전압을 VIN22(605)와 비교하여 출력 신호를 생성할 수 있다. 제2 전압 비교기는 VIN1(601)와 지연 신호(607)의 전압 중에 적어도 하나가 VIN22 보다 큰 시각에 제1 전압 출력 값을 가지고, VIN1와 지연 신호(607)의 전압이 VIN22보다 작은 시각에 제2 전압 출력 값을 가지도록 출력 신호를 생성할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제1 전압 출력 값은 펄스 신호의 high 값, 제2 전압 출력 값은 펄스 신호의 low 값을 지시한다. When the first pulse of the multi-path signal interferes with the second pulse of the straight-path signal due to the propagation delay due to the multi-path, the second voltage comparator 511 - 2 sets the voltages of
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제2 전압 비교기의 비교 결과에 기반하여 제2 전압 비교기 출력 신호(611)가 생성될 수 있다. 제2 전압 비교기 출력 신호(611)는 VIN1, VIN22 및 지연 신호의 전압에 기반하여 생성될 수 있다. 제2 전압 비교기 출력 신호(611)는 VIN1 또는 지연 신호의 전압이 VIN22 보다 커지는 시각에 라이징 에지를 가지고 VIN1과 지연 신호의 전압의 VIN22보다 작아지는 시각에 폴링 에지를 가지는 출력 신호를 생성할 수 있다. 본 개시에 일 실시 예에 따르면 제1 전압 비교기 출력 신호(609)의 첫번째 펄스와, 제2 전압 비교기 출력 신호(611)의 첫번째 펄스는 오차 범위 내에서 동일한 값을 가지는 것으로 식별될 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 트랜스폰더는 제1 전압 비교기 출력 신호의 제1 라이징 에지와 제2 전압 비교기 출력 신호의 제3 라이징 에지는 동일한 값을 가지는 것으로 식별할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the second voltage
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 다중 경로에 의한 전파 지연이 존재함에 따라 제1 전압 비교기는 왜곡된 펄스 간격 tPS1을 가지는 출력 신호를 생성할 수 있다. 그러나 제2 전압 비교기는 제2 기준 전압을 기준으로 전압의 세기를 비교함에 따라 정상적인 펄스 간격 tPS2를 가지는 출력 신호를 생성할 수 있다. 트랜스폰더는 제2 전압 비교기의 출력 신호에 기반하여 펄스 디코딩을 수행할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 트랜스폰더는 다중 경로로 전파된 신호가 무시되도록 수신 감도가 높은 구성을 포함함으로써, 수신한 더블 펄스 신호 인식하고 응답 신호를 송신 여부를 식별할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, as propagation delay due to multipath exists, the first voltage comparator may generate an output signal having a distorted pulse interval t PS1 . However, the second voltage comparator may generate an output signal having a normal pulse interval t PS2 by comparing the intensity of the voltage with respect to the second reference voltage. The transponder may perform pulse decoding based on the output signal of the second voltage comparator. According to an embodiment of the present disclosure, the transponder may recognize a received double pulse signal and identify whether to transmit a response signal by including a configuration with high reception sensitivity so that a signal propagated through a multipath is ignored.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템에서 펄스 간격 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 방법의 예(700)를 도시한다. 도 7의 가로 축은 시간을 지시하고, 화살표는 트랜스폰터에 포함된 제어기가 검출하는 라이징 에지를 지시한다.7 illustrates an example 700 of a method of determining whether a pulse interval condition is satisfied in a communication system according to various embodiments of the present disclosure. The horizontal axis of FIG. 7 indicates time, and the arrow indicates a rising edge detected by a controller included in the transponder.
도 7을 참고하면, t1(701)은 첫번째 펄스의 라이징 에지, t2a(703)는 제1 전압 비교기가 출력한 왜곡된 펄스 신호에서 두번째 펄스의 라이징 에지, t2b(705)는 제2 전압 비교기가 출력한 펄스 신호에서 두번째 펄스의 라이징 에지, tL(707)은 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별하기 위한 최소 기준 값, tH(709)는 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별하기 위한 최대 기준 값을 지시한다.7, t 1 (701) is the rising edge of the first pulse, t 2a (703) is the rising edge of the second pulse in the distorted pulse signal output from the first voltage comparator, t 2b (705) is the second The rising edge of the second pulse in the pulse signal output from the voltage comparator, t L (707) is the minimum reference value for identifying that the pulse decoding is successful, t H (709) is the maximum reference value for identifying that the pulse decoding is successful instruct
본 개시의 일 실시 예에 따르면, t1 (701)을 기준으로 펄스 간격을 카운팅하여 tL과 tH 범위를 만족하는 라이징 에지가 존재하는 경우, 트랜스폰더는 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별한다. 제어부에서 인식되는 더블 펄스 간격이 t1(701)과 tL(707)의 시간 간격보다 크고 t1(701)과 tH(709)의 시간 간격 보다 작은 경우, 트랜스폰더는 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별하고 응답 신호를 송신한다.According to an embodiment of the present disclosure, when there is a rising edge satisfying the t L and t H ranges by counting the pulse interval based on
본 개시의 다른 일 실시 예에 따르면, 트랜스폰더에 포함된 제어기(515)는 tL 내지 tH 범위 내에 라이징 에지가 존재하는지 여부를 식별하는 방법으로써, 제1 전압 비교기와 제2 전압 비교기의 펄스 간격들을 각각을 산출하여 식별할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제어기는 제1 전압 비교기(511-1)와 제2 전압 비교기(511-2)의 출력 신호를 입력 받아 라이징 에지를 검출한다. 제어기는 t1(701)부터 t2a(703) 사이의 펄스 간격 값 tps1과, t1(701)부터 t2b(705) 사이의 펄스 간격 값 tps2를 산출한다. 제어기는 tps1과 tps2 중에 적어도 하나가 t1부터 tL의 시간 간격 값보다 크고 t1부터 tH 시간 간격 값 보다 작은지 여부를 식별한다. 제어기는 tps1과 tps2 중 적어도 하나가 t1부터 tL 시간 간격 값보다 크고 t1부터 tH 시간 간격 값보다 작은 것으로 식별한 경우, 펄스 디코딩을 수행하고 응답 신호를 송신한다.According to another embodiment of the present disclosure, the
다중 경로 전파 지연에 따른 신호 간섭에 의하여 수신 감도가 낮은 제1 전압 비교기로 펄스 디코딩이 수행 불가한 경우, 제어기는 수신 감도가 높은 제2 전압 비교기를 이용하여 간섭 신호의 영향을 받지 않고 펄스 디코딩을 수행할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제어기는 제1 전압 비교기를 이용하여 t2a를 검출하고 제2 전압 비교기를 이용하여 t2b를 검출한 경우, t2a와 같이 윈도우 밖에 신호가 있어도 t2b가 윈도우 안에 있으므로 펄스 디코딩을 수행할 수 있다. 본 개시에 따르면, tL 내지 tH 사이에 t2b가 존재하는 경우가 예시되어 있으나, 수신 전력이 낮은 원거리 통신의 경우 tL 내지 tH 사이에 t2a가 존재할 수 있다. tL 내지 tH 사이에 t2a가 존재하는 경우, 제어기는 제1 전압 비교기를 이용하여 펄스 디코딩을 수행하고 응답 신호를 송신할 수 있다.If pulse decoding cannot be performed with the first voltage comparator with low reception sensitivity due to signal interference due to multipath propagation delay, the controller performs pulse decoding without being affected by the interference signal using the second voltage comparator with high reception sensitivity. can be done According to an embodiment of the present disclosure, when the controller detects t 2a using the first voltage comparator and detects t 2b using the second voltage comparator, even if there is a signal outside the window like t 2a , t 2b is the window Since it is inside, pulse decoding can be performed. According to the present disclosure, although t 2b is exemplified between t L to t H , t 2a may exist between t L to t H in case of long-distance communication having low received power. When t 2a exists between t L to t H , the controller may perform pulse decoding using the first voltage comparator and transmit a response signal.
도 8는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 통신 시스템에서 트랜스폰더의 동작 방법에 관한 흐름도(800)를 도시한다. 도 8은 도 5의 트랜스폰더의 동작 방법을 예시한다.8 is a flowchart illustrating a method of operating a transponder in a communication system according to various embodiments of the present disclosure. 8 illustrates a method of operation of the transponder of FIG. 5 .
도 8을 참고하면, 단계(801)에서 트랜스폰더는 레이더로부터 더블 펄스 신호를 수신한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 더블 펄스 신호를 발사체의 위치를 추적하기 위한 신호를 포함한다.Referring to FIG. 8 , in
단계(803)에서 트랜스폰더는 제1 전압 비교기를 통해, 더블 펄스 신호를 제1 기준 전압과 비교하여 제1 더블 펄스 출력 신호를 생성한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제1 전압 비교기는 포락선 검출기로부터 입력 받은 전압과 제1 기준 전압 생성기로부터 입력 받은 전압을 비교하여 high 또는 low를 출력하는 출력 신호를 생성할 수 있다. In
단계(805)에서 트랜스폰더는 제2 전압 비교기를 통해, 더블 펄스 신호와 제2 기준 전압에 기반하여 제2 더블 펄스 출력 신호를 생성한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제2 전압 비교기는 포락선 검출기로부터 입력 받은 전압과 제2 기준 전압 생성기(513-2)로부터 입력 받은 전압을 비교하여 high 또는 low를 출력하는 출력 신호를 생성할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면 더블 펄스 신호는 제1 전압 비교기와 상기 제2 전압 비교기 각각에 입력된다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제1 기준 전압의 크기는 전파 지연으로 인한 간섭 신호의 전압 크기 보다 작게 설정되고, 제2 기준 전압의 크기는 신호의 전파 지연에 의한 간섭 신호의 전압 크기 보다 크게 설정될 수 있다.In
단계(807)에서 트랜스폰더는 제어기를 통해, 상기 제1 더블 펄스 출력 신호와 상기 제2 더블 펄스 출력 신호의 라이징 에지들을 검출한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제어기는 제1 전압 비교기로부터 입력되는 신호와 제2 전압 비교기로부터 입력되는 신호 각각에서 라이징 에지들을 검출한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제어기는 제1 더블 펄스 출력 신호의 제1 라이징 에지와 제2 라이징 에지를 검출하고, 제2 더블 펄스 출력 신호의 제3 라이징 에지와 제4 라이징 에지를 검출할 수 있다.In
단계(809)에서 트랜스폰더는 제어기를 통해 라이징 에지들 사이의 시간 차이 값과 미리 설정되는 임계 구간에 기반하여 펄스 디코딩을 수행한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면 시간 차이 값은 제1 더블 펄스 출력 신호와 제2 더블 펄스 출력 신호에 기반하여 라이징 에지들 사이의 간격에 관한 펄스 간격 값을 지시한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 임계 구간은 펄스 디코딩 성공을 식별하기 위한 최소 기준 값 tL과, 펄스 디코딩 성공을 식별하기 위한 최대 기준 값 tH 구간 사이 값을 지시한다. 임계 구간은 사용자의 설정에 따라 변경될 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제어기는 검출한 라이징 에지들의 시간 간격에 관한 펄스 간격 값이 임계 구간 조건을 만족하는지 여부를 식별한다. 제어기는 임계 구간 사이에 펄스 간격에 관한 시간 차이 값이 임계 구간 내에 존재하는 것으로 식별한 경우, 수신한 신호를 적절한 신호로 인식하고 펄스 디코딩을 수행한다.In
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제어기는 제1 더블 펄스 출력 신호의 제1 라이징 에지와 제2 라이징 에지의 제1 시간 차이 값을 측정하고, 제1 시간 차이 값이 임계 구간에 포함되는지 여부를 식별한다. 제어기는 제2 더블 펄스 출력 신호의 제3 라이징 에지와 제4 라이징 에지의 제2 시간 차이 값을 측정하고, 제2 시간 차이 값이 임계 구간에 포함되는지 여부를 식별한다. 제어기는 제1 시간 차이 값과 제2 시간 차이 값 중 적어도 하나가 임계 구간에 포함되는 것으로 식별한 경우, 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별한다.According to an embodiment of the present disclosure, the controller measures the first time difference value between the first rising edge and the second rising edge of the first double pulse output signal, and determines whether the first time difference value is included in the threshold section identify The controller measures a second time difference value between the third rising edge and the fourth rising edge of the second double pulse output signal, and identifies whether the second time difference value is included in the threshold section. When at least one of the first time difference value and the second time difference value is identified as being included in the threshold period, the controller identifies that the pulse decoding is successful.
본 개시의 다른 일 실시 예에 따르면, 제어기는 제1 더블 펄스 출력 신호의 제1 라이징 에지로부터, 임계 구간에 대응하는 시간 내에, 제2 라이징 에지, 상기 제4 라이징 에지 중 적어도 하나를 검출한다. 제어기는 임계 구간 내에 제2 라이징 에지 또는 제4 라이징 에지 중 적어도 하나가 검출되는 경우 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별한다.According to another embodiment of the present disclosure, the controller detects at least one of a second rising edge and the fourth rising edge from a first rising edge of the first double pulse output signal, within a time corresponding to a threshold section. The controller identifies that the pulse decoding is successful when at least one of the second rising edge or the fourth rising edge is detected within the threshold period.
단계(811)에서 트랜스폰더는 상기 펄스 디코딩의 성공 여부에 기반하여, 응답 펄스를 상기 레이더로 송신한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 트랜스폰더는 펄스 디코딩이 성공적으로 수행되었음이 식별된 경우, 송신기를 이용하여 레이더로 응답 펄스를 송신한다.In
본 개시에 따르면 트랜스폰더는 AM 펄스 복조에서 낮은 수신 감도와 높은 수신 감도를 갖는 이중 구조를 포함한다. 본 개시에 따르면, 전압비교기를 추가하고 FPGA의 펌웨어에 OR 연산을 추가하는 간단한 업데이트로 개발 부담이 감소될 수 있다.According to the present disclosure, the transponder includes a dual structure having low reception sensitivity and high reception sensitivity in AM pulse demodulation. According to the present disclosure, a development burden can be reduced by a simple update of adding a voltage comparator and adding an OR operation to the firmware of the FPGA.
본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다. Methods according to the embodiments described in the claims or specifications of the present disclosure may be implemented in the form of hardware, software, or a combination of hardware and software.
소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다. When implemented in software, a computer-readable storage medium storing one or more programs (software modules) may be provided. One or more programs stored in the computer-readable storage medium are configured to be executable by one or more processors in an electronic device (device). One or more programs include instructions for causing an electronic device to execute methods according to embodiments described in a claim or specification of the present disclosure.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(read only memory, ROM), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(compact disc-ROM, CD-ROM), 디지털 다목적 디스크(digital versatile discs, DVDs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다. Such programs (software modules, software) include random access memory, non-volatile memory including flash memory, read only memory (ROM), electrically erasable programmable ROM (electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), magnetic disc storage device, compact disc-ROM (CD-ROM), digital versatile discs (DVDs), or other It may be stored in an optical storage device or a magnetic cassette. Alternatively, it may be stored in a memory composed of a combination of some or all thereof. In addition, each configuration memory may be included in plurality.
또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(local area network), WAN(wide area network), 또는 SAN(storage area network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.In addition, the program is transmitted through a communication network consisting of a communication network such as the Internet, an intranet, a local area network (LAN), a wide area network (WAN), or a storage area network (SAN), or a combination thereof. It may be stored on an attachable storage device that can be accessed. Such a storage device may be connected to a device implementing an embodiment of the present disclosure through an external port. In addition, a separate storage device on the communication network may be connected to the device implementing the embodiment of the present disclosure.
상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.In the specific embodiments of the present disclosure described above, elements included in the disclosure are expressed in the singular or plural according to the specific embodiments presented. However, the singular or plural expression is appropriately selected for the context presented for convenience of description, and the present disclosure is not limited to the singular or plural component, and even if the component is expressed in plural, it is composed of the singular or singular. Even an expressed component may be composed of a plurality of components.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Meanwhile, although specific embodiments have been described in the detailed description of the present disclosure, various modifications are possible without departing from the scope of the present disclosure. Therefore, the scope of the present disclosure should not be limited to the described embodiments and should be defined by the claims described below as well as the claims and equivalents.
Claims (12)
제1 전압 비교기를 통해, 상기 더블 펄스 신호를 제1 기준 전압과 비교하여 이진화된 제1 더블 펄스 출력 신호를 생성하는 단계;
제2 전압 비교기를 통해, 상기 더블 펄스 신호와 제2 기준 전압에 기반하여 이진화된 제2 더블 펄스 출력 신호를 생성하는 단계;
제어기를 통해, 상기 제1 더블 펄스 출력 신호와 상기 제2 더블 펄스 출력 신호의 라이징 에지들(rising edges)을 검출하는 단계;
상기 제어기를 통해, 상기 라이징 에지들 사이의 시간 차이 값과 미리 설정되는 임계 구간에 기반하여 펄스 디코딩을 수행하는 단계; 및
상기 펄스 디코딩의 성공 여부에 기반하여, 응답 펄스를 상기 레이더로 송신하는 단계를 포함하는 트랜스폰더(transponder)의 동작 방법.
receiving a double pulse signal from the radar;
generating a binarized first double pulse output signal by comparing the double pulse signal with a first reference voltage through a first voltage comparator;
generating a second binarized double pulse output signal based on the double pulse signal and a second reference voltage through a second voltage comparator;
detecting, through a controller, rising edges of the first double pulse output signal and the second double pulse output signal;
performing, through the controller, pulse decoding based on a time difference value between the rising edges and a preset threshold period; and
and transmitting a response pulse to the radar based on whether the pulse decoding is successful.
상기 더블 펄스 신호는 상기 제1 전압 비교기와 상기 제2 전압 비교기 각각에 입력되는 트랜스폰더의 동작 방법.
The method according to claim 1,
The method of operating a transponder wherein the double pulse signal is input to each of the first voltage comparator and the second voltage comparator.
상기 제1 기준 전압의 크기는 전파 지연으로 인한 간섭 신호의 전압 크기 보다 작게 설정되고,
상기 제2 기준 전압의 크기는 신호의 전파 지연에 의한 간섭 신호의 전압 크기 보다 크게 설정되는 트랜스폰더의 동작 방법.
The method according to claim 1,
The level of the first reference voltage is set to be smaller than the voltage level of the interference signal due to propagation delay,
The second reference voltage is set to be larger than the voltage of the interference signal due to propagation delay of the signal.
상기 제1 더블 펄스 출력 신호와 상기 제2 더블 펄스 출력 신호의 라이징 에지들을 검출하는 단계는,
제1 더블 펄스 출력 신호의 제1 라이징 에지와 제2 라이징 에지를 검출하고, 제2 더블 펄스 출력 신호의 제3 라이징 에지와 제4 라이징 에지를 검출하는 단계를 포함하는 트랜스폰더의 동작 방법.
The method according to claim 1,
The step of detecting rising edges of the first double pulse output signal and the second double pulse output signal includes:
A method of operating a transponder comprising the steps of detecting a first rising edge and a second rising edge of the first double pulse output signal, and detecting a third rising edge and a fourth rising edge of the second double pulse output signal.
상기 펄스 디코딩의 성공 여부를 식별하는 단계는,
상기 제1 라이징 에지와 상기 제2 라이징 에지의 제1 시간 차이 값을 측정하는 단계;
상기 제1 시간 차이 값이 상기 임계 구간에 포함되는지 여부를 식별하는 단계;
상기 제3 라이징 에지와 상기 제4 라이징 에지의 제2 시간 차이 값을 측정하는 단계;
상기 제2 시간 차이 값이 상기 임계 구간에 포함되는지 여부를 식별하는 단계; 및
상기 제1 시간 차이 값과 상기 제2 시간 차이 값 중 적어도 하나가 상기 미리 설정되는 임계 구간에 포함되는 것으로 식별된 경우, 상기 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별하는 단계를 포함하는 트랜스폰더의 동작 방법.
5. The method of claim 4,
The step of identifying whether the pulse decoding is successful,
measuring a first time difference value between the first rising edge and the second rising edge;
identifying whether the first time difference value is included in the threshold interval;
measuring a second time difference value between the third rising edge and the fourth rising edge;
identifying whether the second time difference value is included in the threshold interval; and
and identifying that the pulse decoding is successful when at least one of the first time difference value and the second time difference value is identified as being included in the preset threshold section.
상기 펄스 디코딩의 성공 여부를 식별하는 단계는,
상기 제1 라이징 에지로부터 상기 임계 구간에 대응하는 시간 내에, 상기 제2 라이징 에지, 상기 제4 라이징 에지 중 적어도 하나가 검출되는 경우 상기 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별하는 단계를 포함하는 트랜스폰더의 동작 방법.
5. The method according to claim 4,
The step of identifying whether the pulse decoding is successful,
Method of operating a transponder comprising the step of identifying that the pulse decoding is successful when at least one of the second rising edge and the fourth rising edge is detected within a time corresponding to the threshold section from the first rising edge .
상기 더블 펄스 신호를 제1 기준 전압과 비교하여 제1 더블 펄스 출력 신호를 생성하는 제1 전압 비교기와,
상기 더블 펄스 신호를 제2 기준 전압과 비교하여 제2 더블 펄스 출력 신호를 생성하는 제2 전압 비교기와,
상기 제1 더블 펄스 출력 신호와 상기 제2 더블 펄스 출력 신호의 라이징 에지들(rising edges)을 검출하고, 상기 라이징 에지들 간의 시간 차이 값과 미리 설정되는 임계 구간에 기반하여 펄스 디코딩을 수행하는 제어기; 및
상기 펄스 디코딩의 성공 여부에 기반하여 응답 펄스를 상기 레이더로 송신하는 송신기를 포함하는 트랜스폰더(transponder).
a receiver for receiving a double pulse signal from the radar;
a first voltage comparator comparing the double pulse signal with a first reference voltage to generate a first double pulse output signal;
a second voltage comparator comparing the double pulse signal with a second reference voltage to generate a second double pulse output signal;
A controller that detects rising edges of the first double pulse output signal and the second double pulse output signal, and performs pulse decoding based on a time difference value between the rising edges and a preset threshold period ; and
and a transmitter for transmitting a response pulse to the radar based on whether the pulse decoding is successful.
상기 더블 펄스 신호는 상기 제1 전압 비교기와 상기 제2 전압 비교기 각각에 입력되는 트랜스폰더.
8. The method of claim 7,
The double pulse signal is input to each of the first voltage comparator and the second voltage comparator.
상기 제1 기준 전압의 크기는 전파 지연으로 인한 간섭 신호의 전압 크기 보다 작도록 설정되고,
상기 제2 기준 전압의 크기는 신호의 전파 지연에 의한 간섭 신호의 전압 크기 보다 크도록 설정되는 트랜스폰더.
8. The method of claim 7,
The level of the first reference voltage is set to be smaller than the voltage level of the interference signal due to propagation delay,
The level of the second reference voltage is set to be greater than the voltage level of the interference signal due to propagation delay of the signal.
상기 제어기는 제1 더블 펄스 출력 신호의 제1 라이징 에지와 제2 라이징 에지를 검출하고, 제2 더블 펄스 출력 신호의 제3 라이징 에지와 제4 라이징 에지를 검출하는 트랜스폰더.
8. The method of claim 7,
The controller is configured to detect a first rising edge and a second rising edge of the first double pulse output signal, and a transponder configured to detect a third rising edge and a fourth rising edge of the second double pulse output signal.
상기 제어기는 상기 제1 라이징 에지와 상기 제2 라이징 에지의 제1 시간 차이 값을 측정하고,
상기 제1 시간 차이 값이 상기 임계 구간에 포함되는지 여부를 식별하고,
상기 제3 라이징 에지와 상기 제4 라이징 에지의 제2 시간 차이 값을 측정하고,
상기 제2 시간 차이 값이 상기 임계 구간에 포함되는지 여부를 식별하고,
상기 제1 시간 차이 값과 상기 제2 시간 차이 값 중 적어도 하나가 상기 미리 설정되는 임계 구간에 포함되는 것으로 식별된 경우, 상기 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별하는 트랜스폰더.
11. The method of claim 10,
The controller measures a first time difference value between the first rising edge and the second rising edge,
Identifies whether the first time difference value is included in the threshold interval,
Measuring a second time difference value between the third rising edge and the fourth rising edge,
Identifies whether the second time difference value is included in the threshold interval,
A transponder for identifying that the pulse decoding is successful when at least one of the first time difference value and the second time difference value is identified as being included in the preset threshold section.
상기 제어기는 상기 제1 라이징 에지로부터 상기 임계 구간에 대응하는 시간 내에, 상기 제2 라이징 에지, 상기 제4 라이징 에지 중 적어도 하나가 검출되는 경우 상기 펄스 디코딩이 성공한 것으로 식별하는 트랜스폰더.
11. The method of claim 10,
The controller identifies that the pulse decoding is successful when at least one of the second rising edge and the fourth rising edge is detected within a time corresponding to the threshold period from the first rising edge.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200149604A KR102434972B1 (en) | 2020-11-10 | 2020-11-10 | Apparatus and method for performing pulse decoding |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200149604A KR102434972B1 (en) | 2020-11-10 | 2020-11-10 | Apparatus and method for performing pulse decoding |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20220063582A true KR20220063582A (en) | 2022-05-17 |
KR102434972B1 KR102434972B1 (en) | 2022-08-22 |
Family
ID=81799666
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020200149604A KR102434972B1 (en) | 2020-11-10 | 2020-11-10 | Apparatus and method for performing pulse decoding |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102434972B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4518964A (en) * | 1981-01-09 | 1985-05-21 | Thomson-Csf | Pulse arrival time determining device, use thereof in distance-measuring equipment and measuring equipment comprising such a device |
KR20090092609A (en) * | 2008-02-27 | 2009-09-01 | 한국항공우주연구원 | Circuit for power detection of radar RF pulse in onboard transponder of launch vehicle |
KR20180122521A (en) * | 2017-05-02 | 2018-11-13 | 국방과학연구소 | Method for controlling antenna switching of a tracking transponder having a single transceiver |
KR20210043159A (en) * | 2019-10-11 | 2021-04-21 | 한국항공우주연구원 | Method and system for detecting error of transmit-power in radar transponder |
-
2020
- 2020-11-10 KR KR1020200149604A patent/KR102434972B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4518964A (en) * | 1981-01-09 | 1985-05-21 | Thomson-Csf | Pulse arrival time determining device, use thereof in distance-measuring equipment and measuring equipment comprising such a device |
KR20090092609A (en) * | 2008-02-27 | 2009-09-01 | 한국항공우주연구원 | Circuit for power detection of radar RF pulse in onboard transponder of launch vehicle |
KR20180122521A (en) * | 2017-05-02 | 2018-11-13 | 국방과학연구소 | Method for controlling antenna switching of a tracking transponder having a single transceiver |
KR20210043159A (en) * | 2019-10-11 | 2021-04-21 | 한국항공우주연구원 | Method and system for detecting error of transmit-power in radar transponder |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102434972B1 (en) | 2022-08-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10727888B2 (en) | Proximity detection based on an electromagnetic field perturbation | |
EP2015103B1 (en) | Method for determining line-of-sight (LOS) distance between remote communications devices | |
US11169251B2 (en) | Proximity detection using multiple power levels | |
US9408160B2 (en) | Device and method for restricting transmission output in a portable terminal | |
KR101043882B1 (en) | Method of obtaining information concerning rf receiver and system | |
CN112615650A (en) | Detecting NFC inductive IC card (PICC) during wireless charging | |
US20210302574A1 (en) | Object detection system and object detection device | |
US9696410B1 (en) | Jamming suppression apparatus and method of altitude measuring sensor | |
US20230039434A1 (en) | Communication device and position identification method | |
US7161528B2 (en) | Device and method for the suppression of pulsed wireless signals | |
CA2632087A1 (en) | Automatic gain control locked on to the received power probability density | |
US7835474B2 (en) | System and method for improved noise immunity in impulse and radar communications systems | |
US11280878B2 (en) | Radar system and transmission apparatus therefor | |
JPS6291025A (en) | Receiver | |
KR102434972B1 (en) | Apparatus and method for performing pulse decoding | |
US9103764B2 (en) | Method and system for determining the time-of-flight of an acoustic signal | |
JP2011220856A (en) | On-vehicle radar system | |
EP3314792A1 (en) | Methods and apparatus for data communication using bandwidth modulation | |
JP5831644B2 (en) | Wireless transmission device, VSWR determination device, and VSWR determination method | |
US20210318432A1 (en) | Object detection device and object detection system | |
US20160033637A1 (en) | Method of secure rf ranging under strong multipath reflections | |
CN104393933B (en) | The phase shift superposition anti-interference method of surface acoustic wave electric power temperature measuring collector | |
JP7458261B2 (en) | Controls, communications and systems | |
US9887799B2 (en) | Methods and apparatus for data communication using bandwidth modulation | |
EP2975797A1 (en) | Apparatus and method for detecting start frame delimiter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |