KR20230011275A - 레이더 장치, 시스템 및 방법 - Google Patents

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KR20230011275A
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우림 신
스테파노 펠레라노
런 레빈거
나프탈리 랜즈버그
메이르 고든
니르 와이즈먼
에브게니 슈메이커
무스타피주르 라만
시온 댄 오헤브
다니엘 나흐마니
길 호로비츠
세르게이 베르산스키
오메르 아사프
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Abstract

일부 예시적인 양태는 레이더 장치, 기기, 시스템 및 방법을 포함한다. 일 예에서, 장치는 레이더 전송(Tx) 신호를 전송하기 위한 복수의 전송(Tx) 체인, 및 레이더 수신(Rx) 신호를 처리하기 위한 복수의 수신(Rx) 체인을 포함할 수 있다. 예를 들어, 레이더 Rx 신호는 레이더 Tx 신호에 기초할 수 있다. 장치는 예를 들어 레이더 기기의 일부로서, 예를 들어 레이더 기기를 포함하는 차량의 일부로서 구현될 수 있다. 다른 양태에서, 장치는 임의의 다른 추가적인 또는 대안적인 요소들을 포함할 수 있고 및/또는 임의의 다른 장치의 일부로서 구현될 수 있다.

Description

레이더 장치, 시스템 및 방법
교차 참조
본 출원은 2020년 5월 21일에 "APPARATUS, SYSTEM, AND METHOD OF A RECEIVE (RX) CHAIN"이라는 명칭으로 출원된 미국 가특허출원 제63/027,983호, 2020년 5월 21일에 "APPARATUS, SYSTEM, AND METHOD OF DIRECT-CONVERSION RECEIVE (RX) CHAIN WITH ACTIVE MIXER"이라는 명칭으로 출원된 미국 가특허출원 제63/027,970호, 및 2020년 5월 24일에 "APPARATUS, SYSTEM, AND METHOD OF A RECEIVE (RX) CHAIN WITH A MULTI-CORE LOW NOISE AMPLIFIER (LNA)"이라는 명칭으로 출원된 미국 가특허출원 63/029,515호를 우선권으로 주장하며, 이들의 그 전체 개시 내용은 본 명세서에 참조로 통합된다.
본 명세서에 설명된 양태는 일반적으로 레이더 장치에 관한 것이다.
다양한 유형의 장치 및 시스템, 예를 들어 자율 및/또는 로봇 장치, 예를 들어 자율 주행 차량 및 로봇은 하나 이상의 센서 유형의 센서 데이터를 사용하여 그들의 환경을 인지하고 탐색하도록 구성될 수 있다.
통상적으로, 자율 인식은 이미지 센서, 예를 들어 카메라, 및/또는 LIDAR(Light Detection and Ranging) 센서와 같은 광 기반 센서에 크게 의존한다. 이러한 광 기반 센서는 가시성이 좋지 않은 조건과 같은 특정 조건 하에서 또는 비, 눈, 우박 또는 기타 형태의 강수와 같은 특정 악천후 조건에서 제대로 작동하지 않아 그들의 유용성 또는 신뢰성이 제한될 수 있다.
예시의 단순성과 명료성을 위해, 도면에 도시된 요소는 반드시 축척대로 그려지지는 않았다. 예를 들어, 일부 요소의 치수는 표현의 명확성을 위해 다른 요소에 비해 과장될 수 있다. 또한, 대응하는 또는 유사한 요소를 나타내기 위해 도면들에 걸쳐 참조 번호가 반복될 수 있다. 도면은 아래와 같다.
도 1은 일부 예시적인 양태에 따른 레이더를 구현하는 차량의 개략적인 블록도 예시이다.
도 2는 일부 예시적인 양태에 따른 레이더를 구현하는 로봇의 개략적인 블록도 예시이다.
도 3은 일부 예시적인 양태에 따른 레이더 장치의 개략적인 블록도 예시이다.
도 4는 일부 예시적인 양태에 따른 주파수 변조 연속파(Frequency-Modulated Continuous Wave: FMCW) 레이더 장치의 개략적인 블록도 예시이다.
도 5는 일부 예시적인 양태에 따라 디지털 수신 레이더 데이터 값으로부터 범위 및 속도(도플러) 추정치를 추출하도록 구현될 수 있는 추출 방식의 개략도이다.
도 6은 일부 예시적인 양태에 따라 수신 안테나 어레이에 의해 수신된 인입 무선 신호에 기초하여 도래각(Angle of Arrival: AoA) 정보를 결정하도록 구현될 수 있는 각도-결정 방식의 개략도이다.
도 7은 일부 예시적인 양태에 따라 전송(Tx) 및 수신(Rx) 안테나의 조합에 기초하여 구현될 수 있는 다중 입력 다중 출력(MIMO) 레이더 안테나 방식의 개략도이다.
도 8은 일부 예시적인 양태에 따른 레이더 프론트엔드의 개략적인 블록도 예시이다.
도 9는 일부 예시적인 양태에 따른 Rx 체인의 개략적인 블록도 예시이다.
도 10은 일부 예시적인 양태에 따른 듀얼 코어 저잡음 증폭기(LNA)를 포함하는 Rx 체인의 요소들의 개략도이다.
도 11은 일부 예시적인 양태에 따른 트랜스컨덕턴스 파라미터에 대한 듀얼 코어 LNA 구현의 효과의 개략도이다.
도 12는 일부 예시적인 양태에 따른 적응 교정을 갖는 듀얼 코어 LNA를 포함하는 Rx 체인의 요소의 개략도이다.
도 13은 일부 예시적인 양태에 따른 Rx 체인의 개략적인 블록도 예시이다.
도 14는 일부 예시적인 양태에 따른 직접 변환 Rx 체인의 요소들의 개략도이다.
도 15는 일부 예시적인 양태에 따른 능동 믹서 코어의 개략도이다.
도 16은 일부 예시적인 양태에 따른 Rx 체인의 개략적인 블록도 예시이다.
도 17은 일부 예시적인 양태에 따른 Rx 체인의 요소들의 개략도이다.
도 18은 일부 예시적인 양태에 따른 Rx 체인의 요소들의 개략도이다.
도 19는 일부 예시적인 양태에 따른 Rx 체인의 증폭기에 입력되는 RF 신호의 무선 주파수(RF) 전력 레벨에 대한 노드 전압의 시뮬레이션 결과를 도시하는 그래프이다.
도 20은 일부 예시적인 양태에 따른 시간에 따른 입력 RF 신호의 전력 변화에 기초한 Rx 체인의 시뮬레이션된 입력 및 출력 전압 파형의 예시이다.
도 21은 일부 예시적인 양태에 따른 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 개략도이다.
도 22는 일부 예시적인 양태에 따른 원형 다중 코어 발진기의 개략도이다.
도 23은 일부 예시적인 양태에 따른 원형 다중 코어 발진기의 평면도의 개략적인 예시이다.
도 24는 일부 예시적인 양태에 따른 위상 고정 루프(PLL)의 개략도이다.
도 25는 일부 예시적인 양태에 따른 RF 프론트 엔드의 구성요소들의 개략도이다.
도 26은 일부 예시적인 양태에 따른 원형 다중 코어 발진기의 성능 파라미터를 도시하는 그래프의 예시이다.
도 27은 일부 예시적인 양태에 따른 PLL의 개략도이다.
도 28은 일부 예시적인 양태에 따른 요구 LO 주파수(required LO frequency)로 국부 발진기(LO)를 설정하는 방법의 개략도이다.
도 29는 일부 예시적인 양태에 따른 LO를 설정하는 방법의 개략도이다.
도 30은 일부 예시적인 양태에 따른 제조 제품의 개략도이다.
다음의 상세한 설명에서, 몇몇 양태의 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 세부사항이 설명된다. 그러나, 일부 양태는 이러한 특정 세부사항 없이 실시될 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다. 다른 경우에서, 잘 알려진 방법, 절차, 구성요소, 유닛 및/또는 회로는 설명을 모호하게 하지 않기 위해 상세하게 설명되지 않았다.
예를 들어, "프로세싱", "컴퓨팅", "계산", "결정하는", "수립하는", "분석하는", "확인하는" 등과 같은 용어를 사용하는 본 명세서에서의 설명은 컴퓨터, 컴퓨팅 플랫폼, 컴퓨팅 시스템 또는 기타 전자 컴퓨팅 장치의 작업(들) 및/또는 프로세스(들)를 의미할 수 있으며, 이는 컴퓨터의 레지스터 및/또는 메모리 내에서 물리적(예컨대, 전자적) 양으로 표현된 데이터를, 컴퓨터의 레지스터 및/또는 메모리 또는 작업 및/또는 프로세스를 수행하기 위한 명령어를 저장할 수 있는 기타 정보 저장 매체 내에서 물리적 양으로 유사하게 표현되는 다른 데이터로 조작 및/또는 변환한다.
본원에 사용된 용어 "복수"는 예를 들어, "다수" 또는 "둘 이상"을 포함한다. 예를 들어, "복수의 아이템"은 둘 이상의 아이템을 포함한다.
"예시적인"(exemplary, demonstrative)이라는 단어는 본 명세서에서 "예 또는 예시(example, instance, demonstration, illustration)로서 역할을 하는" 것을 의미하도록 사용된다. 본 명세서에서 "예시적인" 것으로 설명된 임의의 양태, 실시예 또는 디자인은 다른 양태, 실시예 또는 디자인에 비해 반드시 바람직하거나 유리한 것으로 해석되어서는 안 된다.
"일 실시예", "실시예", "예시적인 실시예", "다양한 실시예", "일 양태", "양태", "예시적인 양태", "다양한 양태" 등에 대한 언급은 그렇게 설명된 실시예(들) 및/또는 양태는 특정 특징, 구조 또는 특성을 포함할 수 있지만, 모든 실시예 또는 양태가 반드시 그러한 특정 특징, 구조 또는 특성을 포함하는 것은 아님을 나타낸다. 또한, "일 실시예에서" 또는 "일 양태에서"라는 문구의 반복적인 사용은 반드시 동일한 실시예 또는 양태를 지칭하는 것은 아니지만, 그럴 수도 있다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 달리 명시되지 않는 한, 공통 대상을 설명하기 위해 서수 형용사 "제1", "제2", "제3" 등의 사용은 단지 유사한 대상의 다른 인스턴스가 언급되고 있음을 나타내고, 그렇게 설명된 대상이 시간적으로, 공간적으로, 순위에서 또는 다른 방식으로 주어진 순서대로 있어야 함을 의미하지 않는다.
"적어도 하나" 및 "하나 이상"이라는 문구는 1보다 크거나 같은 수치적 양, 예를 들어, 하나, 둘, 셋, 넷, [...] 등을 포함하는 것으로 이해될 수 있다. 요소들의 그룹과 관련하여 "~ 중 적어도 하나"라는 문구는 본 명세서에서 요소들로 구성된 그룹으로부터의 적어도 하나의 요소를 의미하는 것으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 요소들의 그룹과 관련하여 "~ 중 적어도 하나"라는 문구는 본 명세서에서, 나열된 요소들 중 하나, 나열된 요소들 중 하나의 복수 개, 나열된 개개의 요소의 복수 개, 또는 다수의 개개의 나열된 요소의 복수 개를 의미하도록 사용될 수 있다.
본 명세서에 사용된 "데이터"라는 용어는 임의의 적절한 아날로그 또는 디지털 형태를 갖는, 예를 들어 파일, 파일의 일부, 파일 세트, 신호 또는 스트림, 신호 또는 스트림의 일부, 신호 또는 스트림 세트 등으로 제공되는 정보를 포함하는 것으로 이해될 수 있다. 또한, "데이터"라는 용어는 예를 들어 포인터의 형태를 갖는 정보에 대한 참조를 의미하는 데에도 사용될 수 있다. 그러나, "데이터"라는 용어는 전술한 예에 한정되지 않고 다양한 형태를 취할 수 있고 및/또는 당업계에서 이해되는 바와 같은 임의의 정보를 나타낼 수 있다.
"프로세서" 또는 "제어기"라는 용어는 임의의 적합한 유형의 데이터 및/또는 정보의 처리를 허용하는 임의의 종류의 기술적 엔티티를 포함하는 것으로 이해될 수 있다. 데이터 및/또는 정보는 프로세서 또는 제어기에 의해 실행되는 하나 이상의 특정 기능에 따라 처리될 수 있다. 또한, 프로세서 또는 제어기는 임의의 종류의 회로, 예를 들어, 임의의 종류의 아날로그 또는 디지털 회로로 이해될 수 있다. 따라서, 프로세서 또는 제어기는 아날로그 회로, 디지털 회로, 혼합 신호 회로, 로직 회로, 프로세서, 마이크로프로세서, 중앙 처리 장치(CPU), 그래픽 처리 장치(GPU), 디지털 신호 프로세서(DSP), 필드 프로그램가능 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array, FPGA), 집적 회로, 주문형 집적 회로(Application Specific Integrated Circuit, ASIC) 등, 또는 이들의 조합이거나 이를 포함할 수 있다. 이하에서 더 상세히 설명될 각각의 기능의 임의의 다른 종류의 구현은 또한 프로세서, 제어기 또는 로직 회로로 이해될 수 있다. 본 명세서에 설명된 임의의 2개(또는 그 이상)의 프로세서, 제어기 또는 로직 회로는 동등한 기능 등을 갖는 단일 엔티티로 실현될 수 있고, 역으로 본 명세서에 설명된 임의의 단일 프로세서, 제어기 또는 로직 회로는 동등한 기능 등을 가진 두 개(또는 그 이상)의 개별 엔터티로 실현될 수 있다.
"메모리"라는 용어는 검색을 위해 데이터 또는 정보가 저장될 수 있는 컴퓨터 판독가능 매체(예를 들어, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체)로 이해된다. 따라서 "메모리"에 대한 언급은 특히 랜덤 액세스 메모리(RAM), 읽기 전용 메모리(ROM), 플래시 메모리, 솔리드 스테이트 스토리지, 자기 테이프, 하드 디스크 드라이브, 광학 드라이브, 또는 이들의 조합을 포함하는 휘발성 또는 비휘발성 메모리를 지칭하는 것으로 이해될 수 있다. 본 명세서에서는 특히 레지스터, 시프트 레지스터, 프로세서 레지스터, 데이터 버퍼 등도 메모리라는 용어에 포함된다. "소프트웨어"라는 용어는 펌웨어를 포함한 임의의 유형의 실행 가능한 명령어 및/또는 로직을 지칭하는 데 사용될 수 있다.
"차량"은 임의의 유형의 구동 물체를 포함하는 것으로 이해될 수 있다. 예로서, 차량은 연소 엔진, 전기 엔진, 반응 엔진, 전기 구동 물체, 하이브리드 구동 물체, 또는 이들의 조합을 갖는 구동 물체일 수 있다. 차량은 특히, 자동차, 버스, 미니 버스, 밴, 트럭, 이동 주택, 차량 트레일러, 오토바이, 자전거, 세발자전거, 기차 기관차, 기차 마차, 움직이는 로봇, 개인 수송기, 보트, 선박, 잠수정, 잠수함, 드론, 항공기, 로켓 등일 수 있거나 이를 포함할 수 있다.
"지상 차량"은 예를 들어 거리, 도로, 트랙, 하나 이상의 레일, 비포장 도로 등과 같은, 지상에서 이동하도록 구성된 임의의 유형의 차량을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
"자율 주행 차량"은 운전자 입력 없이 적어도 하나의 내비게이션 변경을 구현할 수 있는 차량을 설명할 수 있다. 내비게이션 변경은 차량의 조향, 제동, 가속/감속 또는 이동과 관련된 임의의 기타 작동 중 하나 이상의 변경을 설명하거나 포함할 수 있다. 차량이 완전히 자율적이지 않은 경우, 예컨대, 운전자에 의해 또는 운전자 입력 없이 완전히 작동하지 않는 경우에도, 차량은 자율적인 것으로 설명될 수 있다. 자율 주행 차량은 특정 기간 동안에 운전자의 제어 하에 작동할 수 있고 다른 기간에는 운전자의 제어 없이 작동할 수 있는 차량을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 자율 주행 차량은, 예를 들어, 차량 차선 제약 사이에서 차량 코스를 유지하기 위한 조향 조작, 또는 특정 상황(예컨대, 모든 상황은 아님)에서의 일부 조향 조작과 같은 차량 네비게이션의 일부 양태만을 제어하지만, 예를 들어 제동 또는 특정 상황에서의 제동과 같은 차량 네비게이션의 다른 양태를 운전자에게 맡길 수 있는 차량을 포함할 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 자율 주행 차량은 예컨대, 운전자 입력에 응답하는 특정 상황, 예를 들어, 수동 조작 하에서 차량 내비게이션의 하나 이상의 양태의 제어를 공유하는 차량, 및/또는 예컨대, 운전자 입력과는 무관한 특정 상황, 예를 들어, 무간섭(hands-off) 하에서 차량 내비게이션의 하나 이상의 양태를 제어하는 차량을 포함한다. 추가로 또는 대안적으로, 자율 주행 차량은 예컨대, 특정 환경 조건, 예를 들어, 공간 영역, 도로 조건 등의 특정 상황에서 차량 네비게이션의 하나 이상의 양태를 제어하는 차량을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 자율 주행 차량은 차량의 제동, 속도 제어, 속력 제어, 조향 및/또는 임의의 다른 추가 조작의 일부 또는 모든 양태를 처리할 수 있다. 자율 주행 차량은 운전자 없이도 작동할 수 있는 차량을 포함할 수 있다. 차량의 자율성 레벨은 예를 들어 SAE J3016 2018: Taxonomy and definitions for terms related to driving automation systems for on road motor vehicles에서 SAE(Society of Automotive Engineers)에 의해 정의된 차량의 SAE 레벨에 의해, 또는 기타 관련 전문 협회에 의해 설명되거나 결정될 수 있다. SAE 레벨은 최소 레벨, 예를 들어, 레벨 0(예시적으로, 실질적으로 운전 자동화 없음)에서 최대 레벨, 예를 들어, 레벨 5(예시적으로, 완전한 운전 자동화)까지의 값을 가질 수 있다.
"차량 작동 데이터"라는 문구는 차량의 동작과 관련된 임의의 유형의 특징을 설명하는 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, "차량 작동 데이터"는 차량의 타이어 유형, 차량 유형 및/또는 차량 제조 시기와 같은 차량의 상태를 설명할 수 있다. 보다 일반적으로, "차량 작동 데이터"는 정적 특징 또는 정적 차량 작동 데이터(예시적으로, 시간이 지남에 따라 변경되지 않는 특징 또는 데이터)를 설명하거나 포함할 수 있다. 다른 예로서, 추가로 또는 대안적으로, "차량 작동 데이터"는 차량의 동작 중에 변경되는 특징, 예를 들어, 차량의 동작 중의 기상 조건 또는 도로 조건과 같은 환경 조건, 연료 레벨, 유체 레벨, 차량의 구동원의 동작 파라미터 등을 설명하거나 포함할 수 있다. 보다 일반적으로, "차량 작동 데이터"는 다양한 특징 또는 다양한 차량 작동 데이터(예시적으로, 시간에 따라 변하는 특징 또는 데이터)를 설명하거나 포함할 수 있다.
일부 양태는 다양한 장치 및 시스템, 예를 들어 레이더 센서, 레이더 장치, 레이더 시스템, 차량, 차량 시스템, 자율 주행 차량 시스템, 차량 통신 시스템, 차량 장치, 공중 플랫폼, 수상 플랫폼, 도로 인프라, 스포츠 캡처 인프라, 도시 모니터링 인프라, 정적 인프라 플랫폼, 실내 플랫폼, 이동 플랫폼, 로봇 플랫폼, 산업용 플랫폼, 센서 장치, 사용자 장비(UE), 모바일 장치(MD), 무선 스테이션(STA), 센서 장치, 비차량 장치, 모바일 또는 휴대용 장치 등과 연계하여 사용될 수 있다.
일부 양태는 무선 주파수(RF) 시스템, 레이더 시스템, 차량 레이더 시스템, 자율 시스템, 로봇 시스템, 검출 시스템 등과 함께 사용될 수 있다.
일부 예시적인 양태는 10GHz 초과의 시작 주파수를 갖는 주파수 대역, 예를 들어 10GHz와 120GHz 사이의 시작 주파수를 갖는 주파수 대역의 RF 주파수와 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, 일부 예시적인 양태는 30GHz 초과, 예를 들어, 45GHz 초과, 예를 들어, 60GHz 초과의 시작 주파수를 갖는 RF 주파수와 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, 일부 예시적인 양태는 자동차 레이더 주파수 대역, 예를 들어 76GHz와 81GHz 사이의 주파수 대역과 함께 사용될 수 있다. 그러나, 다른 양태는 임의의 다른 적절한 주파수 대역, 예를 들어 140GHz 초과의 주파수 대역, 300GHz의 주파수 대역, 서브테라헤르츠(THz) 대역, THz 대역, 적외선(IR) 대역 및/또는 다른 주파수 대역과 함께 사용될 수 있다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, "회로"라는 용어는 하나 이상의 소프트웨어 또는 펌웨어 프로그램을 실행하는, 주문형 집적 회로(ASIC), 집적 회로, 전자 회로, 프로세서(공유, 전용 또는 그룹), 및/또는 메모리(공유, 전용 또는 그룹), 및/또는 설명된 기능을 제공하는 조합식 로직 회로, 및/또는 기타 적절한 하드웨어 구성요소를를 지칭하거나, 그 일부이거나 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 회로 또는 회로와 연관된 기능은 하나 이상의 소프트웨어 또는 펌웨어 모듈에 의해 구현될 수 있다. 일부 양태에서, 회로는 하드웨어에서 적어도 부분적으로 작동가능한 로직을 포함할 수 있다.
"로직"이라는 용어는, 예를 들어, 컴퓨팅 장치의 회로에 내장된 컴퓨팅 로직 및/또는 컴퓨팅 장치의 메모리에 저장된 컴퓨팅 로직을 지칭할 수 있다. 예를 들어, 로직은 컴퓨팅 기능 및/또는 동작을 수행하기 위해 컴퓨팅 로직을 실행하기 위해 컴퓨팅 장치의 프로세서에 의해 액세스가능할 수 있다. 일 예에서, 로직은 다양한 유형의 메모리 및/또는 펌웨어, 예를 들어 다양한 칩 및/또는 프로세서의 실리콘 블록에 내장될 수 있다. 로직은 다양한 회로, 예를 들어, 무선 회로, 수신기 회로, 제어 회로, 전송기 회로, 트랜시버 회로, 프로세서 회로 등에 포함되고 및/또는 그의 일부로서 구현될 수 있다. 일 예에서, 로직은 랜덤 액세스 메모리, 읽기 전용 메모리, 프로그램 가능 메모리, 자기 메모리, 플래시 메모리, 영구 메모리 등을 포함하는 휘발성 메모리 및/또는 비휘발성 메모리에 내장될 수 있다. 로직은 예를 들어 로직을 실행하는 데 필요한 만큼 하나 이상의 프로세서에 연결된 메모리, 예를 들어 레지스터, 버퍼, 스택 등을 사용하여 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 수 있다.
신호와 관련하여 본 명세서에서 사용되는 "통신하는"이라는 용어는 신호를 전송하는 것 및/또는 신호를 수신하는 것을 포함한다. 예를 들어, 신호를 전달할 수 있는 장치는 신호를 전송하는 전송기 및/또는 신호를 수신하는 수신기를 포함할 수 있다. 통신하는 이라는 동사는 전송하는 동작 또는 수신하는 동작을 나타내는 데 사용할 수 있다. 일례로, "신호를 통신하는"이라는 문구는 전송기가 신호를 전송하는 동작을 의미할 수 있으며, 수신기가 신호를 수신하는 동작을 반드시 포함하지는 않을 수 있다. 다른 예로, "신호를 통신하는"이라는 문구는 수신기가 신호를 수신하는 동작을 의미할 수 있으며, 반드시 전송기가 신호를 전송하는 동작을 포함하지는 않을 수 있다.
본 명세서에 사용된 "안테나"라는 용어는 하나 이상의 안테나 요소, 구성요소, 유닛, 어셈블리 및/또는 어레이의 임의의 적절한 구성, 구조 및/또는 배열을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 안테나는 별개의 전송 및 수신 안테나 요소들을 사용하여 전송 및 수신 기능을 구현할 수 있다. 일부 양태에서, 안테나는 공통 및/또는 통합된 전송/수신 요소들을 사용하여 전송 및 수신 기능들을 구현할 수 있다. 안테나는, 예를 들어, 위상 어레이 안테나, 단일 요소 안테나, 스위치형 빔 안테나 세트 등을 포함할 수 있다. 일 예에서, 안테나는 개별 요소 또는 통합 요소, 예를 들어 온 모듈 안테나, 온칩 안테나로 구현될 수 있고 또는 임의의 기타 안테나 아키텍처에 따라 구현될 수 있다.
본 명세서에서 일부 예시적 양태는 RF 레이더 신호와 관련하여 설명된다. 그러나, 임의의 다른 레이더 신호, 무선 신호, IR 신호, 음향 신호, 광학 신호, 무선 통신 신호, 통신 방식, 네트워크, 표준 및/또는 프로토콜과 관련하여 또는 이와 연계하여 다른 양태가 구현될 수 있다. 예를 들어, 일부 예시적인 양태는 시스템, 예를 들어, 광 및/또는 음향 신호를 활용하는 LiDAR(Light Detection Ranging) 시스템 및/또는 소나 시스템과 관련하여 구현될 수 있다.
이제 일부 예시적인 양태에 따라 레이더를 구현하는 차량(100)의 블록도를 개략적으로 예시하는 도 1을 참조한다.
일부 예시적인 양태에서, 차량(100)은 자동차, 트럭, 오토바이, 버스, 기차, 항공 차량, 수상 차량, 카트, 골프 카트, 전기 카트, 도로 에이전트(road agent), 또는 임의의 기타 차량을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 차량(100)은 예를 들어 후술하는 바와 같은 레이더 장치(101)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 레이더 장치(101)는 예를 들어 후술하는 바와 같은 레이더 검출 장치, 레이더 감지 장치, 레이더 센서 등을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 장치(101)는 차량 시스템, 예를 들어 차량(100)에 구현 및/또는 장착될 시스템의 일부로서 구현될 수 있다.
일 예에서, 레이더 장치(101)는 자율 주행 차량 시스템, 자동 운전 시스템, 운전자 보조 및/또는 지원 시스템 등의 일부로서 구현될 수 있다.
예를 들어, 레이더 장치(101)는 예를 들어 자율 주행을 위해 주변 물체의 검출을 위해 차량(101)에 설치될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 장치(101)는 예를 들어 아래에서 설명되는 바와 같이, RF 및 아날로그 체인, 커패시터 구조, 대형 나선형 변환기 및/또는 임의의 기타 전자 또는 전기 요소를 사용하여 차량(100) 부근에 있는, 예를 들어 원거리 및/또는 근거리에 있는 타겟을 검출하도록 구성될 수 있다. 일 예에서, 레이더 장치(101)는 차량(100) 상에 탑재되거나, 차량(100) 상에 예를 들어 직접적으로 배치되거나, 또는 차량(100) 상에 부착될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 차량(100)은 단일 레이더 장치(101)를 포함할 수 있다. 다른 양태에서, 차량(100)은 예를 들어 차량(100) 주변의 복수의 위치에서 복수의 레이더 장치(101)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 장치(101)는 예를 들어 거의 전천후 조건에서 작동하는 레이더의 능력으로 인해, 운전자 지원 및/또는 자율 차량에 사용되는 센서 제품군의 구성요소로 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 장치(101)는 예를 들어 아래에서 설명되는 바와 같이 자율 주행 차량 사용을 지원하도록 구성될 수 있다.
일 예에서, 레이더 장치(101)는 등급, 위치, 방향, 속도, 의도, 환경에 대한 지각적 이해, 및/또는 환경 내의 물체에 대응하는 임의의 다른 정보를 결정할 수 있다.
다른 예에서, 레이더 장치(101)는 하나 이상의 동작 및/또는 작업, 예를 들어 경로 계획 및/또는 임의의 다른 작업에 대한 하나 이상의 파라미터 및/또는 정보를 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 장치(101)는 예를 들어 아래에서 설명되는 바와 같이, 타겟의 에코(반사율)를 측정하고, 예를 들어, 주로 범위, 속도, 방위각 및/또는 고도에서 이를 식별함으로써 장면을 매핑하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 장치(101)는 차량(100)의 부근에, 예를 들어, 원거리 및/또는 근거리에 위치한 하나 이상의 물체를 검출 및/또는 감지하고 물체에 대한 하나 이상의 파라미터, 속성 및/또는 정보를 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 물체는 다른 차량, 보행자, 교통 표지판, 신호등, 도로, 즉 도로 요소(예를 들어 포장 도로 접점(a pavement-road meeting), 에지 라인), 위험 요소(예컨대, 도로 표면에 있는 타이어, 상자, 균열) 및/또는 이와 유사한 것을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 물체에 대한 하나 이상의 파라미터, 속성 및/또는 정보는 차량(100)으로부터의 물체의 범위, 차량(100)에 대한 물체의 각도, 차량(100)에 대한 물체의 위치, 차량(100)에 대한 물체의 상대 속도 등을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 장치(101)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 다중 입력 다중 출력(MIMO) 레이더 장치(101)를 포함할 수 있다. 일 예에서, MIMO 레이더 장치는 전송(Tx) 신호 및/또는 수신(Rx) 신호 중 하나 또는 둘 모두에 대해 "공간 필터링" 프로세싱, 예를 들어 빔포밍 및/또는 임의의 다른 메커니즘을 활용하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태는 MIMO 레이더로 구현된 레이더 장치, 예를 들어 레이더 장치(101)에 대해 아래에서 설명된다. 그러나, 다른 양태에서, 레이더 장치(101)는 복수의 안테나 요소, 예를 들어 단일 입력 다중 출력(SIMO) 레이더 또는 다중 입력 단일 출력(MISO) 레이더를 이용하는 임의의 다른 유형의 레이더로서 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태는 예를 들어 후술하는 바와 같이 MIMO 레이더로서 구현되는 레이더 장치, 예를 들어 레이더 장치(101)에 대해 구현될 수 있다. 그러나, 다른 양태에서, 레이더 장치(101)는 임의의 다른 유형의 레이더, 예를 들어 전자 빔 조향 레이더, 합성 개구 레이더(SAR), 환경 및/또는 에고 상태(ego state)에 따라 자신의 전송을 변경하는 적응 및/또는 인지 레이더, 반사 어레이 레이더 등으로 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 장치(101)는 예를 들어 이하에서 설명되는 바와 같이, 안테나 장치(102), 안테나 장치(l02)를 통해 레이더 신호를 통신하도록 구성된 레이더 프론트엔드(103), 및 레이더 신호에 기초하여 레이더 정보를 생성하도록 구성된 레이더 프로세서(104)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(104)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 레이더 장치(101)의 레이더 정보를 처리하고 및/또는 레이더 장치(101)의 하나 이상의 동작을 제어하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(104)는 회로 및/또는 로직, 예를 들어, 회로 및/또는 로직을 포함하는 하나 이상의 프로세서, 메모리 회로 및/또는 로직을 포함하거나 이에 의해 부분적으로 또는 전체적으로 구현될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 레이더 프로세서(104)의 하나 이상의 기능은, 예를 들어 후술하는 바와 같이 머신 및/또는 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 수 있는 로직에 의해 구현될 수 있다.
일 예에서, 레이더 프로세서(104)는 예를 들어, 하나 이상의 프로세서 및/또는 회로에 의해 처리되는 정보의 적어도 일부를 적어도 일시적으로 저장하도록 구성될 수 있고, 및/또는 프로세서 및/또는 회로에 의해 이용될 로직을 저장하도록 구성될 수 있는, 예를 들어, 하나 이상의 프로세서에 결합된 적어도 하나의 메모리를 포함할 수 있다.
다른 양태에서, 레이더 프로세서(104)는 차량(100)의 하나 이상의 추가 또는 대안 요소에 의해 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프론트엔드(103)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 예를 들어, 하나 이상의 (레이더) 전송기, 및 하나 이상의 (레이더) 수신기를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 안테나 장치(102)는 레이더 신호를 통신하기 위한 복수의 안테나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 안테나 장치(102)는 전송 안테나 어레이 형태의 다중 전송 안테나, 및 수신 안테나 어레이 형태의 다중 수신 안테나를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 안테나 장치(102)는 전송 및 수신 안테나 모두로서 사용되는 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있다. 후자의 경우, 레이더 프론트엔드(103)는 예를 들어 듀플렉서, 예를 들어, 전송된 신호를 수신된 신호로부터 분리하는 회로를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 레이더 프론트엔드(103) 및 안테나 장치(102)는 예를 들어, 레이더 프로세서(104)에 의해 제어되어 무선 전송 신호(105)를 전송할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 무선 전송 신호(105)는 물체(106)에 의해 반사되어 에코(107)를 초래할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 장치(101)는 예를 들어 안테나 장치(102) 및 레이더 프론트엔드(103)를 통해 에코(107)를 수신할 수 있고, 레이더 프로세서(104)는 예를 들어 차량(100)에 대한 물체(106)의 위치, 반경 방향 속도(도플러), 및/또는 방향에 대한 정보를 계산함으로써 레이더 정보를 생성할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(104)는 예를 들어 차량(100)의 자율 주행을 위해 차량(100)의 차량 제어기(108)에 레이더 정보를 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(104)의 기능의 적어도 일부는 차량 제어기(108)의 일부로서 구현될 수 있다. 다른 양태에서, 레이더 프로세서(104)의 기능은 레이더 장치(101) 및/또는 차량(100)의 임의의 다른 요소의 일부로서 구현될 수 있다. 다른 양태에서, 레이더 프로세서(104)는 레이더 장치(101) 및/또는 차량(100)의 임의의 다른 요소의 별도의 부분으로서 또는 그의 일부로서 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 차량 제어기(108)는 차량(100)의 하나 이상의 기능, 작동 모드, 구성요소, 장치, 시스템 및/또는 요소를 제어하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 차량 제어기(108)는 예를 들어 후술하는 바와 같이 차량(100)의 하나 이상의 차량 시스템을 제어하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 차량 시스템은 예를 들어 차량(100)의 조향 시스템, 제동 시스템, 구동 시스템, 및/또는 임의의 다른 시스템을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 차량 제어기(108)는 레이더 장치(101)를 제어하고 및/또는 레이더 장치(101)로부터의 하나 이상의 파라미터, 속성 및/또는 정보를 처리하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 차량 제어기(108)는 예를 들어 레이더 장치(101) 및/또는 차량(100)의 하나 이상의 다른 센서, 예를 들어 LIDAR(Light Detection and Ranging) 센서, 카메라 센서 등으로부터의 레이더 정보에 기초하여 차량(100)의 차량 시스템을 제어하도록 구성될 수 있다.
일 예에서, 차량 제어기(108)는 예를 들어 레이더 장치(101)로부터의 정보에 기초하여, 예를 들어, 레이더 장치(101)에 의해 검출된 하나 이상의 물체에 기초하여 차량(100)의 조향 시스템, 제동 시스템, 및/또는 임의의 다른 차량 시스템을 제어할 수 있다.
다른 양태에서, 차량 제어기(108)는 차량(100)의 임의의 다른 추가 또는 대안 기능을 제어하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태는 본 명세서에서 차량, 예를 들어 차량(100)에 구현된 레이더 장치(101)와 관련하여 설명된다. 다른 양태에서, 레이더 장치, 예를 들어, 레이더 장치(101)는 교통 시스템 또는 네트워크의 임의의 다른 요소의 일부로서, 예를 들어, 도로 인프라의 일부로서 구현될 수 있고, 및/또는 교통 네트워크 또는 시스템의 임의의 다른 요소로서 구현될 수 있다. 다른 양태는 임의의 다른 물체, 환경, 위치 또는 장소에서 구현될 수 있는 임의의 다른 시스템, 환경 및/또는 장치와 관련하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 레이더 장치(101)는 예를 들어 실내 위치, 야외의 고정 인프라, 또는 임의의 다른 위치에서 구현될 수 있는 비차량 장치의 일부일 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 장치(101)는 보안 사용을 지원하도록 구성될 수도 있다. 일 예에서, 레이더 장치(101)는 검출된 이벤트의 위협 레벨을 식별하기 위해, 예를 들어 인간 진입, 동물 진입, 환경 이동 등과 같은 동작의 특성을 결정하고, 및/또는 임의의 기타 추가 또는 대체 동작의 특성을 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태는, 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이, 예를 들어 로봇에 대한 임의의 다른 추가 또는 대안적 장치 및/또는 시스템과 관련하여 구현될 수 있다.
다른 양태에서, 레이더 장치(101)는 임의의 다른 용도 및/또는 애플리케이션을 지원하도록 구성될 수 있다.
이제 일부 예시적인 양태에 따라 레이더를 구현하는 로봇(200)의 블록도를 개략적으로 예시하는 도 2를 참조한다.
일부 예시적인 양태에서, 로봇(200)은 로봇 팔(201)을 포함할 수 있다. 로봇(200)은 예를 들어, 제조되고 있는 제품에 고정되어야 하는 일부일 수 있는 물체(213)를 핸들링하기 위해 공장에서 구현될 수 있다. 로봇 팔(201)은 복수의 가동 부재, 예를 들어 가동 부재(202, 203, 204) 및 지지대(205)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 연관된 모터의 작동을 통해 로봇 팔(201)의 가동 부재(202, 203 및/또는 204)를 이동시키게 되면, 작업 예를 들어 물체(213)를 핸들링하는 것을 수행하기 위해 환경과의 물리적 상호작용이 허용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 로봇 팔(201)은 예를 들어, 부재(202, 203, 204)를 서로 연결할 수 있고 또한 지지대(205)에 연결할 수 있는 복수의 관절 요소, 예를 들어 관절 요소(207, 208, 209)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 관절 요소(207, 208, 209)는 하나 이상의 관절을 가질 수 있으며, 이들 관절 각각은 회전 가능 운동, 예를 들어 회전 운동, 및/또는 직선 운동, 예를 들어 변위를 연관된 부재에 제공할 수 있고 및/또는 부재들의 서로에 대한 상대적 운동을 제공할 수 있다. 부재(202, 203, 204)의 운동은 적절한 액추에이터에 의해 개시될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 지지대(205)로부터 가장 먼 부재, 예를 들어 부재(204)는 또한 엔드-이펙터(end-effector)(204)로 지칭될 수 있고 물체를 파지하기 위한 클로(claw), 용접 도구 등과 같은 하나 이상의 도구를 포함할 수 있다. 지지대(205)에 더 가까운 다른 부재, 예를 들어 부재(202, 203)는 예를 들어 3차원 공간에서 엔드-이펙터(204)의 위치를 변경하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 로봇 팔(201)은 인간 팔과 유사하게 기능하도록 구성될 수 있으며, 예를 들어 가능하게는 그 단부에 도구가 있을 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 로봇(200)은 예를 들어 수행될 작업에 따라 로봇 팔(201)을 제어하기 위해 예를 들어, 제어 프로그램에 따라 로봇의 액추에이터를 제어함으로써 환경과의 상호작용을 구현하도록 구성된 (로봇) 제어기(206)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 액추에이터는 구동되는 것에 응답하여 메커니즘 또는 프로세스에 영향을 미치도록 구성된 구성요소를 포함할 수 있다. 액추에이터는 기계적 움직임을 수행함으로써 제어기(206)에 의해 주어진 명령(소위 활성화)에 응답할 수 있다. 이는 액추에이터, 일반적으로 모터(또는 전자 기계 변환기)가 활성화(즉, 작동)되는 경우 전기 에너지를 기계적 에너지로 변환하도록 구성될 수 있음을 의미한다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(206)는 로봇(200)의 레이더 프로세서(210)와 통신할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프론트엔드(211) 및 레이더 안테나 장치(212)는 레이더 프로세서(210)에 결합될 수 있다. 일 예에서, 레이더 프론트엔드(211) 및/또는 레이더 안테나 장치(212)는 예를 들어 로봇 팔(201)의 일부로 포함될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프론트엔드(211), 레이더 안테나 장치(212) 및 레이더 프로세서(210)는 레이더 장치로서 동작가능할 수 있고 및/또는 레이더 장치를 형성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 안테나 장치(212)는 안테나 장치(102)(도 1)의 하나 이상의 기능을 수행하도록 구성될 수 있고, 레이더 프론트엔드(211)는 레이더 프론트엔드(103)(도 1)의 하나 이상의 기능을 수행하도록 구성될 수 있고, 및/또는 레이더 프로세서(210)는 예를 들어 위에서 설명된 바와 같이 레이더 프로세서(104)(도 1)의 하나 이상의 기능을 수행하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 레이더 프론트엔드(211) 및 안테나 장치(212)는 무선 전송 신호(214)를 전송하기 위해 예를 들어 레이더 프로세서(210)에 의해 제어될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 무선 전송 신호(214)는 물체(213)에 의해 반사되어 에코(215)를 초래할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 에코(215)는, 예를 들어 안테나 장치(212) 및 레이더 프론트엔드(211)를 통해 수신될 수 있고, 레이더 프로세서(210)는 예를 들어 로봇 팔(201)에 대한 물체(213)의 위치, 속도(도플러) 및/또는 방향에 대한 정보를 계산함으로써 레이더 정보를 생성할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(210)는 예를 들어 로봇 팔(201)을 제어하기 위해 로봇 팔(201)의 로봇 제어기(206)에 레이더 정보를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 로봇 제어기(206)는 예를 들어 물체(213)를 잡고 및/또는 임의의 다른 작업을 수행하기 위해 레이더 정보에 기초하여 로봇 팔(201)을 제어하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라, 레이더 장치(300)를 개략적으로 예시하는 도 3을 참조한다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 장치(300)는 예를 들어 아래에서 설명되는 바와 같이 장치 또는 시스템(301)의 일부로서 구현될 수 있다.
예를 들어, 레이더 장치(300)는 도 1 및/또는 도 2를 참조하여 위에서 설명된 장치 또는 시스템의 일부로서 구현될 수 있고 및/또는 이 장치 또는 시스템의 하나 이상의 동작 및/또는 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 다른 양태에서, 레이더 장치(300)는 임의의 다른 장치 또는 시스템(301)의 일부로서 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 장치(300)는 하나 이상의 전송 안테나(302) 및 하나 이상의 수신 안테나(303)를 포함할 수 있는 안테나 장치를 포함할 수 있다. 다른 양태에서, 임의의 다른 안테나 장치가 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 장치(300)는 레이더 프론트엔드(304) 및 레이더 프로세서(309)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 하나 이상의 전송 안테나(302)는 레이더 프론트엔드(304)의 전송기(또는 전송기 장치)(305)와 결합될 수 있고, 및/또는 하나 이상의 수신 안테나(303)는 레이더 프론트엔드(304)의 수신기(또는 수신기 장치)(306)와 결합될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 전송기(305)는 하나 이상의 요소, 예를 들어 발진기, 전력 증폭기 및/또는 하나 이상의 다른 요소를 포함할 수 있으며, 이들은 하나 이상의 전송 안테나(302)에 의해 전송될 무선 전송 신호를 생성하도록 구성된다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 레이더 프로세서(309)는 레이더 프론트엔드(304)에 디지털 레이더 전송 데이터 값을 제공할 수 있다. 예를 들어, 레이더 프론트엔드(304)는 디지털 레이더 전송 데이터 값을 아날로그 전송 신호로 변환하는 디지털-아날로그 변환기(DAC)(307)를 포함한다. 전송기(305)는 아날로그 전송 신호를, 전송 안테나(302)에 의해 전송될 무선 전송 신호로 변환할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 수신기(306)는 하나 이상의 수신 안테나(303)를 통해 수신된 무선 신호를 처리, 즉 하향 변환하도록 구성된 하나 이상의 요소, 예를 들어, 하나 이상의 믹서, 하나 이상의 필터 및/또는 하나 이상의 다른 요소를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 수신기(306)는 하나 이상의 수신 안테나들(303)을 통해 수신된 무선 수신 신호를 아날로그 수신 신호로 변환할 수 있다. 레이더 프론트엔드(304)는 아날로그 수신 신호에 기초하여 디지털 레이더 수신 데이터 값을 생성하기 위한 아날로그-디지털(ADC) 변환기(308)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 레이더 프론트엔드(304)는 디지털 레이더 수신 데이터 값을 레이더 프로세서(309)에 제공할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(309)는 예를 들어, 장치/시스템(301)의 환경에서 하나 이상의 물체를 검출하기 위해 디지털 레이더 수신 데이터 값을 처리하도록 구성될 수 있다. 이 검출은 예를 들어, 시스템(301)에 대한 하나 이상의 물체의 범위, 속도(도플러), 방향, 및/또는 임의의 다른 정보 중 하나 이상을 포함하는 정보의 결정을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(309)는 결정된 레이더 정보를 장치/시스템(301)의 시스템 제어기(310)에 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 시스템 제어기(310)는 예를 들어 장치/시스템(301)이 차량 장치/시스템을 포함하는 경우 차량 제어기를 포함할 수 있고, 장치/시스템(301)이 로봇 장치/시스템을 포함하는 경우 로봇 제어기를 포함할 수 있고, 또는 임의의 다른 유형의 장치/시스템(301)에 대한 임의의 다른 유형의 제어기를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 시스템 제어기(310)는 시스템(301)의 하나 이상의 제어되는 시스템 구성요소(311), 예를 들어, 모터, 브레이크, 스티어링 등을, 예를 들어 하나 이상의 대응하는 액추에이터에 의해 제어하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 장치(300)는 예를 들어 레이더(300)에 의해 처리되는 정보, 예를 들어 레이더 프로세서(309)에 의해 처리되는 디지털 레이더 수신 데이터 값, 레이더 프로세서(309)에 의해 생성된 레이더 정보, 및/또는 레이더 프로세서(309)에 의해 처리될 임의의 다른 데이터를 저장하기 위한 저장소(312) 또는 메모리(313)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 장치/시스템(301)은 예를 들어, 시스템 제어기(310)의 하나 이상의 기능을 적어도 부분적으로 구현하고 및/또는 시스템 제어기(310), 레이더 장치(300), 제어되는 시스템 구성요소(311), 및/또는 장치/시스템(301)의 하나 이상의 추가 요소 사이의 통신을 수행하기 위한 애플리케이션 프로세서(314) 및/또는 통신 프로세서(315)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 장치(300)는, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 범위, 속도 및/또는 방향의 결정을 지원할 수 있는 형태로 무선 전송 신호를 생성 및 전송하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 레이더의 무선 전송 신호는 복수의 펄스를 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 펄스 전송은 레이더 장치가 에코를 청취하는 기간과 연계하여 짧은 고전력 버스트의 전송을 포함할 수 있다.
예를 들어, 자동차 시나리오와 같이 매우 동적인 상황을 보다 최적으로 지원하기 위해, 무선 전송 신호로서 연속파(CW)가 대신 사용될 수 있다. 그러나, 예를 들어, 일정한 주파수를 갖는 연속파는 속도 결정을 지원할 수 있지만, 예를 들어 거리 계산을 허용할 수 있는 시간 표시가 없기 때문에 범위 결정을 허용하지 않을 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 이하에서 설명되는 바와 같이, 무선 전송 신호(105)(도 1)는 예를 들어 주파수 변조 연속파(FMCW) 레이더, 위상 변조 연속파(PMCW) 레이더, 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 레이더, 및/또는 범위, 속도 및/또는 방향 결정을 지원할 수 있는 기타 유형의 레이더 기술과 같은 기술에 따라 전송될 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라 FMCW 레이더 장치를 개략적으로 예시하는 도 4를 참조한다.
일부 예시적인 양태에서, FMCW 레이더 장치(400)는 레이더 프론트엔드(401) 및 레이더 프로세서(402)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 레이더 프론트엔드(304)(도 3)는 레이더 프론트엔드(401)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고 및/또는 그 레이더 프론트엔드(401)의 하나 이상의 동작 및/또는 기능을 수행할 수 있고, 및/또는 레이더 프로세서(309)(도 3)는 레이더 프로세서(402)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고 및/또는 그 레이더 프로세서(402)의 하나 이상의 동작 및/또는 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, FMCW 레이더 장치(400)는, 예를 들어 일정한 주파수로 무선 전송 신호를 전송하기 보다는 FMCW 레이더 기술에 따라 무선 신호를 통신하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 무선 프론트엔드(401)는 예를 들어 주기적으로, 예를 들어 톱니 파형(403)에 따라, 전송 신호의 주파수를 램프업 및 리셋하도록 구성될 수 있다. 다른 양태에서, 삼각형 파형, 또는 임의의 다른 적절한 파형이 사용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 레이더 프로세서(402)는 파형(403)을 프론트엔드(401)에, 예를 들어, 디지털 형태로, 예를 들어, 디지털 값의 시퀀스로서 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프론트엔드(401)는 파형(403)을 아날로그 형태로 변환하고 이를 전압 제어 발진기(405)에 공급하기 위한 DAC(404)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 발진기(405)는 파형(403)에 따라 주파수 변조될 수 있는 출력 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 발진기(405)는 하나 이상의 전송 안테나(406)에 공급되고 이에 의해 전송될 수 있는 무선 전송 신호를 포함하는 출력 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 발진기(405)에 의해 생성된 무선 전송 신호는 톱니 파형(403)을 사용한 사인 곡선의 변조 결과물일 수 있는 처프(407) 시퀀스의 형태를 가질 수 있다.
일 예에서, 처프(407)는 톱니 파형(403)의 "치아"에 의해 예를 들어, 최소 주파수에서 최대 주파수까지 주파수 변조된 발진기 신호의 사인 곡선에 대응할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, FMCW 레이더 장치(400)는 무선 수신 신호를 수신하기 위해 하나 이상의 수신 안테나(408)를 포함할 수 있다. 무선 수신 신호는 예를 들어, 임의의 잡음, 간섭 등에 추가하여, 무선 전송 신호의 에코에 기초할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프론트엔드(401)는 무선 전송 신호와 무선 수신 신호를 혼합 신호로 혼합하기 위해 믹서(409)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프론트엔드(401)는 필터, 예를 들어, 저역 통과 필터(LPF)(410)를 포함할 수 있으며, 이는 필터링된 신호를 제공하기 위해 믹서(409)로부터의 혼합 신호를 필터링하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 레이더 프론트엔드(401)는 필터링된 신호를, 레이더 프로세서(402)에 제공될 수 있는 디지털 수신 데이터 값으로 변환하는 ADC(411)를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 필터(410)는 디지털 필터일 수 있고 ADC(411)는 믹서(409)와 필터(410) 사이에 배치될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(402)는 예를 들어, 하나 이상의 물체의 범위, 속력(속도/도플러) 및/또는 방향(AoA) 정보를 포함하는 레이더 정보를 제공하기 위해 디지털 수신 데이터 값을 처리하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(402)는 디지털 수신 데이터 값으로부터, 범위 정보를 추출하는 데 사용될 수 있는, 지연 응답을 추출하기 위한 제1 고속 푸리에 변환(FFT)("범위 FFT"라고도 함), 및/또는 속도 정보를 추출하는 데 사용될 수 있는, 도플러 편이 응답을 추출하기 위한 제2 FFT("도플러 FFT"라고도 함)를 수행하도록 구성될 수 있다.
다른 양태에서, 범위 정보를 추출하기 위해 임의의 다른 추가적 또는 대안적 방법이 이용될 수 있다. 일 예에서, 디지털 레이더 구현에서, 예를 들어 정합 필터 구현에 따라, 전송된 신호와의 상관이 사용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라, 디지털 수신 레이더 데이터 값으로부터 범위 및 속력(도플러) 추정치를 추출하도록 구현될 수 있는 추출 방식을 개략적으로 예시하는 도 5를 참조한다. 예를 들어, 레이더 프로세서(104)(도 1), 레이더 프로세서(210)(도 2), 레이더 프로세서(309)(도 3) 및/또는 레이더 프로세서(402)(도 4)는 도 5의 추출 방식의 하나 이상의 양태에 따라 디지털 수신 레이더 데이터 값으로부터 범위 및/또는 속력(도플러) 추정치를 추출하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 예를 들어 무선 전송 신호의 에코를 포함하는 무선 수신 신호는 수신 안테나 어레이(501)에 의해 수신될 수 있다. 무선 수신 신호는 예를 들어, 앞서 설명한 바와 같이, 무선 레이더 프론트엔드(502)에 의해 처리되어, 디지털 수신 데이터 값을 생성할 수 있다. 무선 레이더 프론트엔드(502)는 예를 들어, 앞서 설명한 바와 같이, 디지털 수신 데이터 값을 레이더 프로세서(503)에 제공할 수 있고, 이 레이더 프로세서(503)는 디지털 수신 데이터 값을 처리하여 레이더 정보를 제공할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 디지털 수신 데이터 값은 데이터 큐브(504)의 형태로 표현될 수 있다. 예를 들어, 데이터 큐브(504)는 전송 안테나로부터 전송되고 M개의 수신 안테나에 의해 수신된 무선 신호에 기초한 무선 수신 신호의 디지털화된 샘플을 포함할 수 있다. 일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, MIMO 구현과 관련하여, 다수의 전송 안테나가 있을 수 있고, 그에 따라 샘플의 수가 곱해질 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 데이터 큐브(504)의 레이어, 예를 들어, 데이터 큐브(504)의 수평 레이어는 안테나의 샘플, 예를 들어, M개의 안테나의 각각의 안테나를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 데이터 큐브(504)는 K개의 처프에 대한 샘플을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 처프의 샘플은 소위 "느린 시간" 방향으로 배열될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 데이터 큐브(504)는 처프에 대해, 예를 들어 각 처프당 L개의 샘플, 예를 들어 L = 512 또는 임의의 다른 수의 샘플을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 처프당 샘플은 데이터 큐브(504)의 소위 "빠른 시간" 방향으로 배열될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(503)는 제1 FFT에 의해, 복수의 샘플, 예를 들어, 각각의 처프 및 각 안테나에 대해 수집된 L개의 샘플을 처리하도록 구성될 수 있다. 제1 FFT는 예를 들어 각 처프 및 각 안테나에 대해 수행될 수 있어, 제1 FFT에 의한 데이터 큐브(504)의 처리 결과는 다시 3차원을 가질 수 있고, 데이터 큐브(504)의 크기를 가지되 예를 들어 L개의 샘플링 시간에 대한 값 대신, L개의 범위 빈(L range bins)에 대한 값을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(503)는 제1 FFT에 의한 데이터 큐브(504)의 처리의 결과를, 예를 들어, 가령 각 안테나 및 각 범위 빈(range bin)에 대해, 처프를 따라 제2 FFT에 의한 결과를 처리함으로써, 처리하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 제1 FFT는 "빠른 시간" 방향에 있을 수 있고, 제2 FFT는 "느린 시간" 방향에 있을 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제2 FFT의 결과는 예를 들어, 안테나들에 걸쳐 집합되는 경우, 범위/도플러(R/D) 맵(505)을 제공할 수 있다. R/D 맵은 예를 들어, 특정 범위/속도 조합, 예컨대, 범위/도플러 빈에 대해, 예를 들어, (절대 값의) FFT 출력 값의 피크를 포함하는 FFT 피크(506)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 범위/도플러 빈은 범위 빈 및 도플러 빈에 대응할 수 있다. 예를 들어, 레이더 프로세서(503)는 피크의 범위 빈 및 속력 빈에 대응하는 범위 및 속력의 물체에 잠재적으로 대응하는 피크를 고려할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 5의 추출 방식은 위에서 설명된 바와 같이 FMCW 레이더, 예를 들어 FMCW 레이더(400)(도 4)에 대해 구현될 수 있다. 다른 양태에서, 도 5의 추출 방식은 임의의 다른 레이더 유형에 대해 구현될 수 있다. 일 예에서, 레이더 프로세서(503)는 PMCW 레이더, OFDM 레이더, 또는 임의의 다른 레이더 기술의 디지털 수신 데이터 값으로부터 범위/도플러 맵(505)을 결정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 적응형 또는 인지형 레이더에서, 프레임의 펄스, 파형 및/또는 변조는 예를 들어 환경에 따라 시간이 지남에 따라 변경될 수 있다.
도 3을 다시 참조하면, 일부 예시적인 양태에서, 수신 안테나 장치(303)는 복수의 수신 안테나(또는 수신 안테나 요소)를 갖는 수신 안테나 어레이를 사용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 레이더 프로세서(309)는 수신된 무선 신호, 예를 들어 에코(105)(도 1) 및/또는 에코(215)(도 2)의 도래각을 결정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 레이더 프로세서(309)는 예를 들어, 예를 들어 후술되는 바와 같이, 예를 들어, 수신된 무선 신호의 도래각에 기초하여, 예를 들어 장치/시스템(301)에 대한 검출된 물체의 방향을 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라, 수신 안테나 어레이(600)에 의해 수신된 인입 무선 신호에 기초하여 도래각(AoA) 정보를 결정하도록 구현될 수 있는 각도 결정 방식을 개략적으로 도시하는 도 6을 참조한다.
도 6은 수신 안테나 어레이에서 수신된 신호에 기초한 각도 결정 방식을 도시한다. 일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 가상 MIMO 어레이에서, 각도 결정은 또한 Tx 안테나의 어레이에 의해 전송된 신호에 기초할 수 있다.
도 6은 1차원 각도 결정 방식을 도시한다. 다른 다차원 각도 결정 방식, 예를 들어 2차원 방식 또는 3차원 방식이 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 6에 도시된 바와 같이, 수신 안테나 어레이(600)는 M개의 안테나(왼쪽에서 오른쪽으로, 1에서 M으로 번호가 매겨짐)을 포함할 수 있다.
도 6에서 화살표로 도시된 바와 같이, 에코는 좌측 상단에 위치한 물체로부터 오는 것으로 가정한다. 따라서, 에코, 예를 들어, 인입 무선 신호의 방향은 우측 하단을 향할 수 있다. 이 예에 따르면, 수신 안테나가 더 왼쪽에 위치할수록 인입 무선 신호의 특정 위상을 더 일찍 수신할 것이다.
예를 들어, 수신 안테나 어레이(601)의 2개의 안테나 사이에서
Figure pct00001
로 표시된 위상 차이는 예를 들어 다음과 같이 결정될 수 있다:
Figure pct00002
여기서, λ는 인입 무선 신호의 파장을 나타내고, d는 두 안테나 사이의 거리를 나타내며, θ는 예를 들어 어레이의 법선 방향에 대한 인입 무선 신호의 도래각을 나타낸다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(309)(도 3)는, 예를 들어 안테나에 걸쳐 FFT, 예컨대, 제3 FFT("각도 FFT")를 수행함으로써, 예컨대, 에코의 도래각을 결정하기 위해, 인입 무선 신호의 위상과 각도 사이의 이러한 관계를 활용하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 다중 전송 안테나를 갖는 안테나 어레이 형태의 다중 전송 안테나는, 예를 들어, 고해상도 레이더 정보를 제공하기 위해, 공간 분해능을 증가시키도록 사용될 수 있다. 예를 들어, MIMO 레이더 장치는 가상 MIMO 레이더 안테나를 활용할 수 있으며, 이 가상 MIMO 레이더 안테나는 복수의 수신 안테나와 복수의 전송 안테나를 컨볼루션함으로써 형성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라, 전송(Tx) 및 수신(Rx) 안테나의 조합에 기초하여 구현될 수 있는 MIMO 레이더 안테나 방식을 개략적으로 예시하는 도 7을 참조한다.
일부 예시적인 양태에서, 도 7에 도시된 바와 같이, 레이더 MIMO 장치는 전송 안테나 어레이(701) 및 수신 안테나 어레이(702)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 전송 안테나(302)(도 3)는 전송 안테나 어레이(701)를 포함하도록 구현될 수 있고 및/또는 하나 이상의 수신 안테나(303)(도 3)는 수신 안테나 어레이(702)를 포함하도록 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 무선 전송 신호를 전송하고 무선 전송 신호의 에코를 수신하기 위한 다중 안테나를 포함하는 안테나 어레이는 도 7에서 점선으로 예시된 바와 같이 복수의 가상 채널을 제공하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 가상 채널은 예를 들어 MIMO 레이더의 가상 스티어링 벡터를 나타내는, 전송 안테나와 수신 안테나 사이의 컨볼루션, 예를 들어 크로네커 곱(Kronecker product)으로서 형성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 전송 안테나, 예를 들어, 각각의 전송 안테나는, 예를 들어, 각각의 전송 안테나와 연관된 위상을 갖는 개별 무선 전송 신호를 전송하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, N x M 크기의 가상 MIMO 어레이를 제공하기 위해 N개의 전송 안테나 및 M개의 수신 안테나의 어레이가 구현될 수 있다. 예를 들어, 가상 MIMO 어레이는 Tx 및 Rx 스티어링 벡터에 적용된 크로네커 곱 연산에 따라 형성될 수 있다.
도 8은 일부 예시적인 양태에 따른 레이더 프론트엔드(804)의 개략적인 블록도 예시이다. 예를 들어, 레이더 프론트엔드(103)(도 1), 레이더 프론트엔드(211)(도 1), 레이더 프론트엔드(304)(도 3), 레이더 프론트엔드(401)(도 4) 및/또는 레이더 프론트엔드(502)(도 5)는 레이더 프론트엔드(804)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고 및/또는 레이더 프론트엔드(804)의 하나 이상의 동작 및/또는 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 레이더 프론트엔드(804)는 복수의 Tx RF 신호("Tx 레이더 신호라고도 함")를 전송하도록 구성된 복수의 Tx 안테나(814), 및 예를 들어, Tx 레이더 신호에 기초하여, 복수의 Rx RF 신호("Rx 레이더 신호"로도 지칭됨)를 수신하도록 구성된 복수의 Rx 안테나(816)를 포함하는 MIMO 레이더 안테나(881)를 활용한 MIMO 레이더의 일부로서 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, MIMO 안테나 어레이(881), 안테나(814), 및/또는 안테나(816)는 레이더 신호를 전송 및/또는 수신하기에 적합한 임의의 유형의 안테나를 포함하거나 그 일부일 수 있다. 예를 들어, MIMO 안테나 어레이(881), 안테나(814), 및/또는 안테나(816)는 하나 이상의 안테나 요소, 구성요소, 유닛, 어셈블리 및/또는 어레이의 임의의 적절한 구성, 구조 및/또는 배열의 일부로서 구현될 수 있다. 예를 들어, MIMO 안테나 어레이(881), 안테나(814), 및/또는 안테나(816)는 위상 어레이 안테나, 다중 요소 안테나, 스위칭된 빔 안테나 세트 등의 일부로서 구현될 수 있다. 일부 양태에서, MIMO 안테나 어레이(881), 안테나(814), 및/또는 안테나(816)는 별개의 전송 및 수신 안테나 요소를 사용하여 전송 및 수신 기능들을 지원하도록 구현될 수 있다. 일부 양태에서, MIMO 안테나 어레이(881), 안테나(814), 및/또는 안테나(816)는 공통 및/또는 통합된 전송/수신 요소를 사용하여 전송 및 수신 기능을 지원하도록 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, MIMO 레이더 안테나(881)는 직사각형 MIMO 안테나 어레이, 및/또는 예를 들어, 차량 설계에 맞도록 성형된 곡선 어레이를 포함할 수 있다. 다른 양태에서, MIMO 레이더 안테나(881)의 임의의 다른 형태, 형상 및/또는 배열이 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 후술되는 바와 같이, 레이더 프론트엔드(804)는 Tx 안테나(814)를 통해 Tx RF 신호를 생성 및 전송하고, 및/또는 예를 들어, Rx 안테나(816)를 통해 수신된 Rx RF 신호를 처리하도록 구성된 하나 이상의 무선 기기를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프론트엔드(804)는 Tx 안테나(814)를 통해 Tx 레이더 신호를 생성 및/또는 전송하도록 구성된 회로 및/또는 로직을 포함하는 적어도 하나의 전송기(Tx)(883)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프론트엔드(804)는 예를 들어 Tx 레이더 신호에 기초하여, Rx 안테나(816)를 통해 수신된 Rx 레이더 신호를 수신 및/또는 처리하기 위한 회로 및/또는 로직을 포함하는 적어도 하나의 수신기(Rx)(885)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 전송기(883) 및/또는 수신기(885)는 회로와, 로직과, 무선 주파수(RF) 요소, 회로 및/또는 로직과, 기저대역 요소, 회로 및/또는 로직과, 변조 요소, 회로 및/또는 로직과, 복조 요소, 회로 및/또는 로직과, 증폭기와, 아날로그-디지털 및/또는 디지털-아날로그 변환기와, 필터 등을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 전송기(883)는 예를 들어 각각이 Tx 안테나(814)를 통해 Tx RF 신호를 생성 및 전송하도록 구성된 복수의 Tx 체인(810)을 포함할 수 있고, 및/또는 수신기(885)는 예를 들어 각각이 Rx 안테나(816)를 통해 수신된 Rx RF 신호를 수신 및 처리하도록 구성된 복수의 Rx 체인(812)을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(834)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, MIMO 레이더 안테나(881)에 의해 통신되는 레이더 신호에 기초하여 레이더 정보(813)를 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 레이더 프로세서(104)(도 1), 레이더 프로세서(210)(도 2), 레이더 프로세서(309)(도 3), 레이더 프로세서(402)(도 4) 및/또는 레이더 프로세서(503)(도 5)는 레이더 프로세서(834)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고 및/또는 레이더 프로세서(834)의 하나 이상의 동작 및/또는 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(834)는, 예를 들어, 복수의 Rx 체인(812)으로부터 수신된 레이더 Rx 데이터(811)에 기초하여 레이더 정보(813)를 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 레이더 Rx 데이터(811)는 Rx 안테나(816)를 통해 수신된 Rx RF 신호에 기초할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(834)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 범위 정보, 도플러 정보, 및/또는 AoA 정보 중 하나 이상을 포함하는 레이더 정보(813)를 생성하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 정보(813)는 예를 들어, 원시 포인트 클라우드 추정, 예를 들어 범위, 방사형 속도, 방위각 및/또는 고도를 포함하는 포인트 클라우드 1(PC1) 정보를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 정보(813)는 예를 들어, PC1 정보에 기초하여 생성될 수 있는 포인트 클라우드 2(PC2) 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, PC2 정보는 클러스터링 정보, 추적 정보, 예를 들어 확률 및/또는 밀도 함수의 추적, 경계 상자 정보, 분류 정보, 방향 정보 등을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(834)는 하나 이상의 검출된 타겟에 대응하는 4D 정보를 나타낼 수 있는 4차원(4D) 이미지 정보, 예를 들어 큐브의 형태로 레이더 정보(813)를 생성하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 4D 이미지 정보는, 예를 들어, 범위 정보에 기초한 범위 값, 예를 들어, 도플러 정보에 기초한 속도 값, 예를 들어 방위각 AoA 정보에 기초한 방위각 값, 예를 들어 고도 AoA 정보에 기초한 고도 값, 및/또는 임의의 기타 값을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(834)는 임의의 형태를 갖는 및/또는 임의의 다른 추가적인 또는 대안적인 정보를 포함하는 레이더 정보(813)를 생성하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프로세서(834)는 복수의 Rx 안테나(816)와 복수의 Tx 안테나(814)의 컨볼루션에 의해 형성된 가상 MIMO 어레이의 신호로서 MIMO 레이더 안테나(881)를 통해 통신된 신호를 처리하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프론트엔드(804) 및/또는 레이더 프로세서(834)는 MIMO 기술을 활용하여, 예를 들어, 어레이 크기와 같은 감소된 물리적 어레이 개구를 지원하고 및/또는 감소된 수의 안테나 요소를 활용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 레이더 프론트엔드(804) 및/또는 레이더 프로세서(834)는 복수의 N개의 요소, 예를 들어, Tx 안테나(814)를 포함하는 Tx 어레이를 통해 직교 신호를 전송하고, 복수의 M개의 요소, 예를 들어 Rx 안테나(816)를 포함하는 Rx 어레이를 통해 수신된 신호를 처리하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, N개의 요소를 갖는 Tx 어레이로부터의 직교 신호 전송을 위해 MIMO 기술을 활용하고 M개의 요소를 갖는 Rx 어레이에서의 수신된 신호를 처리하는 것은 예를 들어, 원거리 필드 근사화하에서는, 하나의 안테나에서 전송하고 N*M개의 안테나로 수신하는 것을 이용하는 레이더와 등가일 수 있다. 예를 들어, 레이더 프론트엔드(804) 및/또는 레이더 프로세서(834)는 예를 들어 물리적 요소, 가령 안테나(814 및/또는 816)의 위치의 콘볼루션으로서, 가상 요소의 위치를 정의할 수 있는 N*M의 등가 어레이 크기를 갖는 가상 어레이로서 MIMO 안테나 어레이(881)를 활용하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프론트엔드(804)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 위상 동기 루프(PLL)(820)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, PLL(820)은, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 하나 이상의 RF 체인, 예를 들어, Tx 체인(810) 및/또는 Rx 체인(812)에 주파수 신호를 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, PLL(820)은 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 디지털 PLL(DPLL)을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프론트엔드(804)는 국부 발진기(LO)(822)를 포함할 수 있다. 몇몇 예시적인 양태에서, LO(822)는 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 PLL(820)의 일부로서 구현될 수 있다. 다른 양태에서, LO(822)는 레이더 프론트엔드(804)의 임의의 다른 추가 또는 대안 요소의 일부로서 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, LO(822)는 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 디지털 제어 발진기(DCO)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, Rx 체인(812)의 Rx 체인(831)은, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 다중 코어 LNA(Low Noise Amplifier)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라 Rx 체인(913)을 개략적으로 예시하는 도 9를 참조한다. 예를 들어, Rx 체인(831)(도 8)은 Rx 체인(913)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고 및/또는 Rx 체인(913)의 하나 이상의 동작 및/또는 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, Rx 체인(913)은 다중 코어 LNA(961)를 포함할 수 있으며, 이는 예를 들어, 입력 노드(962)에서의 입력 RF 신호(963)에 기초하여 출력 노드(964)에서 증폭된 RF 신호(965)를 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 입력 RF 신호(963)는 레이더 신호를 포함할 수 있다. 예를 들어, 입력 RF 신호(963)는 Rx 체인(913)에 연결될 수 있는 Rx 안테나(816)(도 8)를 통해 수신된 무선 신호, 예를 들어 Rx RF 신호를 포함하거나 이에 기초할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, Rx 체인(812)(도 8) 각각은 예를 들어, 다중 코어 LNA(961)를 포함하는 RX 체인(913)의 구성에 따라 구성될 수 있다. 다른 양태에서, Rx 체인(812)(도 8) 중 몇몇만이 다중 코어 LNA(961)를 포함할 수 있는 반면, Rx 체인(812)(도 8)의 하나 이상의 다른 Rx 체인은 임의의 다른 LNA, 예를 들어 단일 코어 LNA, 및/또는 Rx 체인 방식을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 다중 코어 LNA(961)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 입력 노드(962)와 출력 노드(964) 사이에 병렬로 연결된 복수의 LNA 코어를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 복수의 LNA 코어는, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 입력 노드(962)에 연결된 제1 LNA 코어 입력, 및 출력 노드(964)에 연결된 제1 LNA 코어 출력을 포함하는 제1 LNA 코어를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제1 LNA 코어는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 제1 바이어스 전압에 의해 바이어싱될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 복수의 LNA 코어는, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 입력 노드(962)에 연결된 제2 LNA 코어 입력, 및 출력 노드(964)에 연결된 제2 LNA 코어 출력을 포함하는 제2 LNA 코어를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제2 LNA 코어는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 예를 들어, 제1 바이어스 전압과 상이할 수 있는 제2 바이어스 전압에 의해 바이어싱될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 다중 코어 LNA(961)는 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 제1 및 제2 LAN 코어를 포함하는 듀얼 코어 LNA를 포함하거나 이에 의해 구현될 수 있다.
다른 양태에서, 다중 코어 LNA(961)는 임의의 다른 카운트인 m>2 LNA 코어, 예를 들어 3-코어 LNA, 4-코어 LNA 등을 포함하는 임의의 다른 m-코어 LNA를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 일부 사용 사례, 구현 및/또는 시나리오에서, Rx 체인, 예컨대, Rx 체인(913)의 Rx 체인 선형성과 같은 하나 이상의 성능 파라미터를 개선하는 기술적 문제를 해결해야 할 기술적 필요가 있을 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, Rx 체인 선형성을 개선하기 위해 증가하는 트랜지스터 크기를 기반으로 하는 구현에서 하나 이상의 기술적 문제, 단점 및/또는 비효율성이 있을 수 있다.
예를 들어, 훨씬 더 큰 트랜지스터를 사용하면 부하에 더 높은 전류를 허용할 수 있다. 그러나 부하에 더 높은 전류를 허용하기 위해 트랜지스터 크기를 늘리면 훨씬 더 높은 전류와 전력 소비가 발생할 수 있다. 이와 같이 더 큰 트랜지스터를 구현하면 증폭기의 NF(잡음 지수)가 증가하여 전체 수신기의 잡음 지수가 저하될 수 있다. 또한, 더 큰 트랜지스터를 구현하면 예를 들어 트랜지스터 및 금속 트레이스에 대한 더 높은 스트레스로 인해 신뢰성 문제가 발생할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 간섭 전력 레벨에 따라 이득을 감소시키는 것을 허용함으로써 Rx 체인 선형성을 개선하기 위해 적응 이득을 사용하는 것을 기반으로 하는 구현에서 하나 이상의 기술적 문제, 단점 및/또는 비효율이 있을 수 있다.
예를 들어, 간섭 레벨에 따라 이득을 조정하면 원하는 신호에 대한 주요 NF 저하가 예컨대, 원하는 신호를 수신하거나 처리할 수 없는 레벨까지 발생할 수 있다. 미세 분해능 이득 제어는 NF 변동이 아닌 LNA의 이득 변동을 최소화하는 데 도움이 될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 LNA 또는 믹서만의 성능을 개선하기 위한 단일 구성요소의 선형화 기술에 기반을 둔 구현에 하나 이상의 기술적 문제, 단점 및/또는 비효율성이 있을 수 있다. 예를 들어, 이러한 구현은 전체 체인에는 거의 또는 전혀 영향을 미치지 않을 수 있는데, 그 이유는 대부분의 Rx 체인에서 전체 체인의 선형성 성능을 제한하는 구성요소는 체인에서 예를 들어 첫번째 증폭기가 아닌 마지막 증폭기이기 때문이다. 따라서, LNA 또는 믹서의 선형성을 개선하기 위한 이러한 구현은 전체 체인 선형성에 거의 영향을 미치지 않는다.
일부 예시적인 양태에서, 전체 기저대역 체인의 선형성을 개선하는 토폴로지를 기반으로 하는 구현에 하나 이상의 기술적 문제, 단점 및/또는 비효율성이 있을 수 있다. 예를 들어, 전체 기저대역 선형성 기술은 추가 구성요소의 높은 설계 노력, 훨씬 더 높은 전류 소비 및/또는 칩 면적을 요구할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 일부 사용 사례, 구현 및/또는 시나리오에서, Rx 체인, 예를 들어 Rx 체인(913)의 하나 이상의 상호 변조(IM) 산물을 개선하는 기술적 문제를 해결해야 하는 기술적 필요가 있을 수 있다.
일 예에서, 3차 IM(IM3)은 RF 체인 선형성의 제한 인자 중 하나일 수 있다. 예를 들어, IM3는 수신기의 동적 범위를 정의할 수 있다. 예를 들어, 수신기의 동적 범위는 중요한 파라미터일 수 있으며, 일부 경우에는 예를 들어 광대역 레이더 구현 및/또는 임의의 다른 무선 시스템 구현을 위한 중요한 파라미터일 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 일부 사용 사례, 구현 및/또는 시나리오에서, Rx 체인, 예컨대, Rx 체인(913)의 하나 이상의 인터셉트 포인트(IP) 성능 파라미터를 개선하는 기술적 문제를 해결해야 하는 기술적 필요가 있을 수 있다.
예를 들어, 많은 대역내 간섭을 나타내는 무선 시스템의 3차 입력 IP(IIP)(IIP3) 및/또는 3차 출력 IP(OIP)(OIP3) 성능을 개선하는 것은 시스템의 성능 및/또는 감도를 직접 개선한다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, Rx 체인(913)은 예를 들어, IP 성능, 예컨대, 개선된 n차 IIP(IIPn) 및/또는 개선된 n차 OIP(OIPn)의 측면에서, 하나 이상의 개선된 성능 파라미터를 제공하도록 구성될 수 있다.
Rx 체인, 예컨대, Rx 체인(913)의 3차 IP, 예를 들어, IIP3 및/또는 OIP3를 구성하는 것과 관련하여 일부 예시적인 양태가 본 명세서에 설명된다.
다른 양태는 임의의 다른 n차 IP(IPn), 예를 들어, IIPn 및/또는 OIPn를 구성하는 것과 관련하여 구현될 수 있으며, 여기서 n은 1 이상이다.
일부 예시적인 양태에서, 아래에서 설명되는 바와 같이, 전체 Rx 체인, 예를 들어, Rx 체인(913)의 IP, 예를 들어, 전체 Rx 체인(913)의 IIP3 및/또는 OIP3은 예를 들어, 일반적으로 증폭기 자체만의 IM3 성능을 개선하는데 사용될 수 있는 증폭기 토폴로지를 조작함으로써 개선될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 아래에 설명되는 바와 같이, 일반적으로 LNA 자체의 IM3 산물의 감소를 허용하도록 구성될 수 있는 증폭기 토폴로지는 LNA의 IM3 산물을 증가 및/또는 조정하기 위해 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 아래에 설명되는 바와 같이, 예를 들어, 다중 코어 LNA(961)의 IM3 산물은 조정 및/또는 증가될 수 있어, 이러한 IM3 산물은 전체 Rx 체인(913)의 IM3를 상쇄할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 다중 코어 LNA(961)의 IM 산물 및/또는 전체 Rx 체인(913)의 IM 산물은 온더 플라이로, 예를 들어 실시간으로, 예컨대, Rx 체인(913)을 포함하는 레이더 프론트엔드, 예를 들어 레이더 프론트엔드(804)(도 8)의 수신 모드 동안, 예를 들어, 레이더 프론트엔드(804)(도 8)의 레이더 작동 모드의 일부로서 교정, 제어 및/또는 조정될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 다중 코어 LNA(961)의 다중 코어 토폴로지는 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이 다중 코어 LNA(961) 성능의 프로세스 변동을 최소화하는 기술 솔루션을 제공하기 위해 활용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, Rx 체인(913)은, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 믹서(969) 및 기저대역(BB) 회로(971)를 포함하는 하나 이상의 추가 요소를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 믹서(969)는 RF 신호, 예를 들어 RF 신호(965) 및 RF 신호(965)를 기반으로 하는 RF 신호를 포함하는 RF 신호를 BB 신호(968)로 변환하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, BB 회로(971)는 BB 신호(968), 예를 들어 믹서(969) 및/또는 임의의 다른 BB 요소로부터의 BB 신호를 처리하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 다중 코어 LNA(961)는, 예를 들어 다중 코어 LNA(961), 믹서(969) 및 BB 회로(971)를 포함하는 Rx 체인(913)의 Rx 체인 요소의 n차의 출력 인터셉트 포인트(OIPn) 전체가 가령 후술하는 바와 같이 다중 코어 LNA(961)를 제외한 Rx 체인(913)의 Rx 체인 요소의 OIPn보다 크도록 구성될 수 있다.
다른 양태에서, 다중 코어 LNA(961)는, 다중 코어 LNA(961), 믹서(969) 및 BB 회로(971)를 포함하는 Rx 체인 요소의 총 OIPn이 다중 코어 LNA(961)를 제외한 Rx 체인(913)의 Rx 체인 요소의 OIPn보다 크지 않다.
일부 예시적인 양태에서, 다중 코어 LNA(961)는 다중 코어 LNA(961), 믹서(969) 및 BB 회로(971)를 포함하는 Rx 체인(913)의 Rx 체인 요소의 총 OIPn이 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이 다중 코어 LNA(961)의 OIPn보다 크도록 구성될 수 있다.
다른 양태에서, 다중 코어 LNA(961)는 다중 코어 LNA(961), 믹서(969) 및 BB 회로(971)를 포함하는 Rx 체인 요소의 총 OIPn이 다중 코어 LNA(961)의 OIPn보다 크지 않도록 구성될 수 있다.
다른 양태에서, 다중 코어 LNA(961)는 Rx 체인(913)의 하나 이상의 Rx 체인 요소의 OIPn에 대응하는 임의의 다른 적절한 기준 및/또는 파라미터에 따라 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 다중 코어 LNA(961)의 제1 LNA 코어의 제1 바이어스 전압 및/또는 제2 LNA 코어의 제2 바이어스 전압은 예를 들어 후술하는 바와 같이, 예를 들어, 증폭된 RF 신호(965)에 기반을 둔 BB 신호에 기초하여 구성될 수 있다.
예를 들어, 다중 코어 LNA(961)의 제1 LNA 코어의 제1 바이어스 전압 및/또는 제2 LNA 코어의 제2 바이어스 전압은 BB 신호(968)에 기초하여, 및/또는 BB 신호(968)에 기반을 둔 임의의 다른 BB 신호, 예컨대, BB 회로(971)에 기초하여 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 다중 코어 LNA(961)의 제1 LNA 코어의 제1 바이어스 전압 및/또는 제2 LNA 코어의 제2 바이어스 전압은 후술하는 바와 같이, 예를 들어, Rx 체인(913)의 BB 회로(971)의 하나 이상의 상호 변조(IM) 산물에 기초하여 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 다중 코어 LNA(961)의 제1 LNA 코어의 제1 바이어스 전압 및/또는 제2 LNA 코어의 제2 바이어스 전압은 예를 들어, 후술하는 바와 같이, Rx 체인(913)의 BB 회로(971)의 IM3 산물에 기초하여 구성될 수 있다.
다른 양태에서, BB 회로(971)의 임의의 다른 추가적인 또는 대안적인 IM 산물, 예를 들어, 임의의 다른 n차의 IM 산물이 이용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 다중 코어 LNA(961)의 제1 LNA 코어의 제1 바이어스 전압 및/또는 제2 LNA 코어의 제2 바이어스 전압은 예를 들어 후술하는 바와 같이, 적응적으로, 동적으로 및/또는 제어 가능하게 교정 및/또는 조정될 수 있다. 다른 양태에서, 다중 코어 LNA(961)의 제1 LNA 코어의 제1 바이어스 전압 및/또는 제2 LNA 코어의 제2 바이어스 전압은 예를 들어, 생산, 설치 및/또는 유지보수 중에 사전 구성 및/또는 사전 교정될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(973)는 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 다중 코어 LNA(961)의 제1 LNA 코어의 제1 바이어스 전압 및/또는 제2 LNA 코어의 제2 바이어스 전압 중 적어도 하나를 적응적으로 교정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(973)는 부분 BB 회로(971)로서 구현될 수 있다. 다른 양태에서, 제어기(973)는 레이더 프로세서, 예를 들어 레이더 프로세서(834)(도 8)에 의해, 또는 레이더 프론트엔드(804)(도 8)와 같은 레이더 프론트엔드의 임의의 다른 요소에 의해, 레이더 프론트엔드(804)(도 8)와 같은 레이더 프론트엔드의 전용 요소로서 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(973)는 예를 들어 후술하는 바와 같이, 증폭된 RF 신호(965)에 기반을 둔 BB 신호에 기초하여, 다중 코어 LNA(961)의 제1 LNA 코어의 제1 바이어스 전압 및/또는 제2 LNA 코어의 제2 바이어스 전압 중 적어도 하나를 적응적으로 교정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(973)는 예를 들어 후술하는 바와 같이, 다중 코어 LNA(961), 믹서(969) 및 BB 회로(971)를 포함하는 Rx 체인(913)의 Rx 체인 요소의 총 OIPn, 예컨대, OIP3 또는 임의의 다른 차수의 OIP에 기초하여, 다중 코어 LNA(961)의 제1 LNA 코어의 제1 바이어스 전압 및/또는 제2 LNA 코어의 제2 바이어스 전압 중 적어도 하나를 적응적으로 교정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(973)는 예를 들어 후술하는 바와 같이, Rx 체인(913)의 하나 이상의 Rx 체인 요소의 OIPn, 예를 들어 OIP3 또는 임의의 다른 차수의 OIP를 최대화하기 위해, 다중 코어 LNA(961)의 제1 LNA 코어의 제1 바이어스 전압 및/또는 제2 LNA 코어의 제2 바이어스 전압 중 적어도 하나를 적응적으로 교정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라 듀얼 코어 LNA(1061)를 포함하는 Rx 체인(1000)의 요소들을 개략적으로 예시하는 도 10을 참조한다.
일부 예시적인 양태에서, 도 10에 도시된 바와 같이, 듀얼 코어 LNA(1061)는 예를 들어 후술하는 바와 같이, 제1 LNA 코어(1080)("메인 LNA 코어"로도 지칭됨) 및 제2 LNA 코어(1082)(또한 "보조 LNA 코어"로도 지칭됨)를 포함할 수 있으며, 이들은 입력 노드(1062)와 출력 노드(1064) 사이에 병렬로 연결된다. 예를 들어, 입력 노드(1062)는 안테나(1016)에 직접 연결될 수 있다. 다른 예에서, 입력 노드(1062)는 예를 들어 매칭 네트워크 및/또는 임의의 다른 요소에 의해 간접적으로 안테나(1016)에 연결될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 LNA 코어(1080)는 입력 노드(1062)에 연결된 제1 LNA 코어 입력(1091) 및 출력 노드(1064)에 연결된 제1 LNA 코어 출력(1092)을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 LNA 코어(1080)는 제1 바이어스 전압(1081)에 의해 바이어싱될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 10에 도시된 바와 같이, 제2 LNA 코어(1082)는 입력 노드(1062)에 연결된 제2 LNA 코어 입력(1093) 및 출력 노드(1064)에 연결된 제2 LNA 코어 출력(1094)을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 10에 도시된 바와 같이, 제2 LNA 코어(1082)는 제2 바이어스 전압(1083)에 의해 바이어싱될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제2 바이어스 전압(1083)은, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 예를 들어, 제1 바이어스 전압(1081)과 상이할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 듀얼 코어 LNA(1061)는, 예를 들어, 후술되는 바와 같이, 개선된 IP, 예를 들어 개선된 OIP3 및/또는 개선된 IIP3를 전체 Rx 체인(1000)에 제공하도록 구현될 수 있다.
다른 양태에서, 다중 코어 LNA, 예를 들어, 다중 코어 LNA(961)(도 9)은, 예를 들어 임의의 다른 n차의 개선된 IP를 제공하기 위해, 임의의 다른 카운트 m>2의 LNA 코어, 예를 들어, 3-코어 LNA, 4-코어 LNA를 포함하는 임의의 다른 m-코어 LNA에 의해 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 듀얼 코어 LNA(1061)의 LNA 코어 각각에 별도의, 예를 들어, 독립적인 및/또는 상이한 바이어스 전압을 제공하는 능력은 예를 들어, 후술하는 바와 같이, LNA 코어(1080 및/또는 1082), 및/또는 듀얼 코어 LNA(1061)의 IP 및/또는 하나 이상의 IM 산물을 제어함으로써 활용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 증폭기의 IM3 산물은 예를 들어 다음 비선형성 모델에 기초하여 증폭기의 바이어스 전압을 기반으로 결정 및/또는 제어될 수 있다.
vout(t) = a 1vin (t) + a 2vin 2(t) + a 3vin 3(t) (1)
여기서 ai는 각 LNA 코어의 바이어스 전압에 따른 계수를 나타내고, vout은 증폭기의 출력 전압을 나타내며, vin(t)는 증폭기의 입력 전압을 의미한다.
예를 들어, 제1 LNA 코어(1080)의 IM3 산물, 제2 LNA 코어(1082)의 IM3 산물, 및/또는 듀얼 코어 LNA(1061)의 IM3 산물은, 예를 들어 제1 LNA 코어(1080)의 제1 바이어스 전압(1081) 및/또는 제2 LNA 코어(1082)의 제2 바이어스 전압(1083)에 기초하여, 예를 들어, 수학식 1의 비선형성 모델에 기초하여 결정 및/또는 제어될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, LNA 코어, 예를 들어, LNA 코어(1080) 및/또는 LNA 코어(1082)의 IM3 산물은 계수 a3에 의존할 수 있고, 이는 차례로 LNA 코어의 바이어스에 의존할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 공통 소스 증폭기의 경우, 출력 전압(vout)은 예를 들어 다음과 같이 근사화될 수 있다.
Figure pct00003
(2)
여기서, gm은 Vgs로 표시된 트랜지스터의 게이트의 게이트 바이어스에 따라 달라질 수 있는 증폭기의 트랜지스터의 트랜스컨덕턴스를 나타내고, Zout은 트랜지스터가 관찰하는 출력 임피던스를 나타낸다. 게이트 바이어스(Vgs)는 게이트의 직류(DC) 바이어스를 나타내는 VGS, 및 게이트로 입력되는 교류(AC)를 나타내는 vgs에 따라 달라질 수 있으며, 예를 들어 Vgs=VGS+vgs가 된다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 IM3 산물이 계수 a3에 비례하기 때문에, IM3 산물이 g''m(VGS)에 비례할 수 있다는 것을 위의 수학식 1 및 2로부터 알 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, IP3, 예를 들어 II'P3 및/또는 OIP3은 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 g''m(VGS)를 최소화함으로써 최적화될 수 있다.
도 11은 일부 예시적인 양태에 따른, 트랜스컨덕턴스 파라미터에 대한 듀얼 코어 LNA 구현의 효과의 개략도이다. 예를 들어, 도 11의 듀얼 코어 LNA 구현은 도 10의 듀얼 코어 LNA(1061)를 포함하거나 이에 기초할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 11에 도시된 바와 같이, 듀얼 코어 LNA 구현, 예를 들어 듀얼 코어 LNA(1061)(도 10)는 병렬로 연결된 2개의 상이한 코어를 활용하도록 구현될 수 있다. 예를 들어, 두 개의 다른 코어, 예를 들어 LNA 코어(1080)(도 10) 및 LNA 코어(1082)(도 10)는 병렬로 연결되어, 예를 들어 듀얼 코어 LNA(1061)(도 10)의 트랜스컨덕턴스 산물(g''m)을 최소화할 수 있다. 예를 들어, 듀얼 코어 LNA(1061)(도 10)의 트랜스컨덕턴스 산물(g''m)은, 예를 들어 각 코어마다 트랜스컨덕턴스 산물(g''m)의 다른 거동을 유발할 수 있는 방식으로, 예를 들어 바이어스 전압(1081)(도 10) 및/또는 바이어스 전압(1083)(도 10)을 사용하여 LNA의 두 코어 각각을 상이하게 바이어싱함으로써 최소화될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 11에 도시된 바와 같이, 듀얼 코어 LNA 구현, 예를 들어 듀얼 코어 LNA(1061)(도 10)는, LNA의 하나 이상의 IM 산물 및/또는 IP 파라미터, 예컨대, LNA 자체의 IIP3 및/또는 OIP3를 개선하기 위해, 예를 들어 바이어스 전압(1081)(도 10) 및/또는 바이어스 전압(1083)(도 10)을 사용하여 LNA의 두 코어 각각을 상이하게 바이어싱함으로써 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 11에 도시된 바와 같이, 듀얼 코어 LNA 구현, 예를 들어 듀얼 코어 LNA(1061)(도 10)는 예를 들어, 후술하는 바와 같이, LNA를 포함하는 Rx 체인의 하나 이상의 IM 산물 및/또는 IP 파라미터, 예컨대, Rx 체인(913)(도 9)의 IM3, IIP3 및/또는 OIP3를 개선하기 위해, 예를 들어 바이어스 전압(1081)(도 10) 및/또는 바이어스 전압(1083)(도 10)을 사용하여 LNA의 두 코어 각각을 상이하게 바이어싱함으로써 구성될 수 있다.
도 10을 다시 참조하면, 일부 예시적인 양태에서, 듀얼 코어 LNA(1061)의 메인 LNA 코어(1080)의 바이어스(1081) 및/또는 보조 LNA 코어(1082)의 바이어스(1083)는 예를 들어 후술하는 바와 같이, 듀얼 코어 LNA 자체의, 및/또는 듀얼 코어 LNA(1061)를 포함하는 Rx 체인, 예컨대, Rx 체인(1000)의 하나 이상의 성능 파라미터, 예를 들어, OIP 및/또는 IIP를 개선하기 위해, 제어, 적응 및/또는 교정될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 듀얼 코어 LNA(1061)의 메인 LNA 코어(1080)의 바이어스(1081) 및/또는 보조 LNA 코어(1082)의 바이어스(1083)를 적절히 조정함으로써, 예를 들어, 하나 이상의 IM3 산물이 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 감소 및/또는 제거될 수 있도록 하는 계수의 세트가 생성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 듀얼 코어 LNA(1061)의 하나 이상의 산물, 예를 들어, 보조 코어(1082)의 IM3 산물은, 예를 들어, 보조 코어(1082)가 존재하지 않는다고 가정할 때, 전체 체인, 예를 들어 Rx 체인(1000)의 효과적인 전체 IM3 산물을 감소시키거나 심지어 제거하도록 구성, 교정, 제어 및/또는 조정될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 아날로그 사전 왜곡이, 예를 들어 Rx 체인(1000)의 아래쪽에서 발생하는 왜곡을 줄이거나 심지어 최소화하기 위해 듀얼 코어 LNA 토폴로지를 조작함으로써 구현될 수 있다. 이 개념은 여러 시뮬레이션을 통해 입증되어, Rx 체인(1000)의 IIP3에서 주요 개선 사항을 보여준다.
일부 예시적인 양태에서, 다중 코어 LNA, 예를 들어, 다중 코어 LNA(961)(도 9) 및/또는 듀얼 코어 LNA(1061)(도 10)는 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 공통 소스 증폭기를 기반으로 구현될 수 있다. 다른 양태에서, 다중 코어 LNA는 임의의 다른 추가적인 또는 대안적인 증폭기 토폴로지 및/또는 기술, 예를 들어 CMOS 프로세스 또는 임의의 다른 프로세스 또는 기술에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 이러한 구현은 증폭기를 활용하는 것에 기초할 수 있으며, 여기서 증폭기는 자신의 바이어스에 따라 자신의 IM 산물, 예를 들어 IM3 산물을 생성할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 다중 코어 LNA, 예를 들어, 다중 코어 LNA(961)(도 9) 및/또는 듀얼 코어 LNA(1061)(도 10)는 예를 들어, 앞서 설명한 바와 같이, RF 구성요소와 관련하여 구현될 수 있다. 다른 양태에서, 다중 코어 LNA는, 예를 들어, 구현된 증폭기에서 IM 산물에 추가하거나 이를 대신하여, 전체 회로의 하나 이상의 IM 산물, 예를 들어, IM3 산물을 제거하기 위해, 예를 들어, 아날로그 또는 BB 전용 회로와 같은 임의의 다른 추가적인 또는 대체 요소 및/또는 체인에서 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 듀얼 코어 LNA(1061)의 메인 LNA 코어(1080)의 바이어스(1081) 및/또는 보조 LNA 코어(1082)의 바이어스(1083)는, 예를 들어, 듀얼 코어 LNA(1061)의 하나 이상의 IM3 산물이 Rx 체인(1000)을 따라 있는 하나 이상의 다른 구성요소에 의해, 예를 들어 믹서(1069), BB 회로(1071), 예를 들어 BB 증폭기 및 /또는 임의의 다른 BB 회로, 아날로그-디지털 변환기(ADC)(1073) 등에 의해 생성되는 하나 이상의 IM3 산물을 줄이거나 제거하는데 사용될 수 있도록, 조정될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 믹서(1069)는, 예를 들어, 출력(1064)에서 증폭된 RF 신호를, LO로부터, 예컨대 LO(822)(도 8)로부터의 LO 신호(1070)와 혼합함으로써, BB 회로(1071)에 대한 BB 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, Rx 체인(1000)의 하나 이상의 IM3 산물을 감소 또는 제거하는 이러한 능력은, 예를 들어, 이득 및/또는 NF의 패널티 없이도, Rx 체인(1000)의 전체(총) IP, 예컨대, 전체 IIP3 및/또는 전체 OIP의 개선, 예를 들어, 심지어 현저한 개선의 형태로 기술적 이점을 달성하도록 활용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 보조 증폭기 코어(1082)의 존재는, 보조 LNA 코어(1082)가 예를 들어 체인의 전체 IIP를 개선하기 위해 상대적으로 낮은 전류 모드에 바이어스되는 동안, 듀얼 코어 LNA(1061)의 이득을 증가시키는 기술적 이점을 제공하도록 활용될 수 있다. 예를 들어, LNA(1061)의 이득은 보조 증폭기 코어(1094)의 바이어스(1083)를 약간 증가시킴으로써 증가될 수 있다. 이것은 예를 들어 프로세스 변동에도 불구하고 선형성 성능을 유지하면서 일정한 NF를 유지하는 것을 허용할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 본 명세서에 설명된 다중 코어 LNA 토폴로지, 예를 들어 듀얼 코어(1061)의 듀얼 코어 LNA 토폴로지는, 예를 들어 전력, 크기 및/또는 기타 파라미터를 희생하지 않고도 동적 범위 및/또는 기타 성능 파라미터를 극적으로 개선할 수 있는 방식으로, IP3 또는 임의의 다른 IPn의 개선을 허용함으로써 기술적 이점을 제공하는 데 사용될 수 있다.
일 예에서, 선형 FM 기반 레이더 시스템, 예를 들어 레이더 프론트엔드(804)(도 8)는 예를 들어 일부 다른 무선 통신 시스템과 비교하여 IM3 산물에 대해 매우 민감할 수 있는데, 그 이유는 예를 들어, 후술하는 바와 같이, IM3 산물은 레이더 프로세서, 예를 들어 레이더 프로세서(834)(도 8)에서 레이더 신호를 처리할 때 팬텀 타겟을 생성할 수 있기 때문이다.
다른 예에서, 본 명세서에 설명된 다중 코어 LNA 토폴로지, 예를 들어 듀얼 코어(1061)의 듀얼 코어 LNA 토폴로지는 전력 절약 측면에서 기술적 이점을 제공하도록 구현될 수 있으며, 이러한 기술점 이점은, 예를 들어, 구현에서, 예를 들어 트랜시버 어레이를 갖는 고해상도 레이더(MIMO 레이더) 또는 다수의 Rx 체인, 예를 들어 50개 이상의 Rx 체인 또는 임의의 다른 수의 체인을 포함할 수 있는 임의의 다른 MIMO 무선 통신 구현에서 중요할 수 있다. 예를 들어, 전력 절약 이점은 열 솔루션 측면에서 이점을 가져올 수 있다.
다른 예에서, 다중 코어 LNA 토폴로지는 가능한 한 낮은 전력 소비로 수신기, 예를 들어 레이더 프론트엔드(804)(도 8)의 선형성을 증가시키는 측면에서 기술적 이점을 제공하도록 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 다중 코어 LNA의 바이어스 전압 중 하나 이상, 예를 들어, 제1 LNA 코어(1080)의 제1 바이어스 전압(1081) 및/또는 제2 LNA 코어(1082)의 제2 바이어스 전압(1083) 중 적어도 하나는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 제어기, 예를 들어 제어기(973)(도 9)에 의해 제어, 교정 및/또는 조정될 수 있다.
도 12는 일부 예시적인 양태에 따른 적응 교정을 갖는 듀얼 코어 LNA(1261)를 포함하는 Rx 체인(1200)의 요소들의 개략도이다.
일부 예시적인 양태에서, 도 12에 도시된 바와 같이, 듀얼 코어 LNA(1261)는 제2 LNA 코어(1282)와 병렬로 연결된 제1 LNA 코어(1280)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 LNA 코어(1280)는 제1 바이어스 전압(1281)에 의해 바이어싱될 수 있고, 제2 LNA 코어(1282)는 제2 바이어스 전압(1283)에 의해 바이어싱될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(1273), 예를 들어 DSP, 또는 임의의 다른 제어기 또는 프로세서는, 예를 들어, 후술되는 바와 같이 듀얼 코어 LNA(1261)의 하나 이상의 바이어스를 제어하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 제어기(973)(도 9)는 제어기(1272)의 하나 이상의 기능 및/또는 동작을 수행하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 12에 도시된 바와 같이, Rx 체인(1200)은 듀얼 코어 LNA(1261)의 출력에서 증폭된 RF 신호를 LO 신호와 혼합함으로써 BB 신호를 생성하기 위한 믹서(1269)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 12에 도시된 바와 같이, Rx 체인(1200)은 BB 신호를 처리하기 위한, 예를 들어 BB 증폭기(1271)를 포함하는 BB 회로, 및 BB 회로의 출력을 디지털 도메인으로 변환하기 위한 ADC(1278)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(1273)는 예를 들어, LNA 코어(1280 및/또는 1282)의 바이어스를 제어 및/또는 조정하기 위해, 예를 들어 체인(1200)의 끝에서 ADC(1278)의 샘플을 분석하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(1273)는, 예를 들어, 체인(1200)의 하나 이상의 IM 산물을 제어, 조정 및/또는 교정하기 위해 LNA 코어(1280 및/또는 1282)의 바이어스를 조정, 예를 들어 최적화하도록 구성될 수 있다.
일 예에서, 제어기(1273)는 예를 들어 전체 체인(1200)의 IM3 산물을 감소 또는 최소화하기 위해 LNA 코어(1280 및/또는 1282)의 바이어스를 조정, 예를 들어 최적화하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 다중 코어 LNA(1261)의 바이어스 전압(1281 및/또는 1283)은 예를 들어 하나 이상의 교정 신호, 예를 들어 사전 구성된 및/또는 특수 교정 신호, 예를 들어 투톤(2-tone) 신호를 사용하여 조정될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(1273)는 예를 들어, 시스템의 정상 작동 중에 실시간으로 및/또는 온더 플라이로, 예를 들어 ADC(1278)의 출력에서 수신된 신호를 사용하여 적응 교정 방식에 따라 다중 코어 LNA(1261)의 바이어스(1281 및/또는 1283)를 조정하도록 구성될 수 있다.
일 예에서, 제어기(1273)는 예를 들어 레이더 프론트엔드(804)(도 8) 앞에 타겟이 없는 경우에도 예를 들어 레이더 프론트엔드(804)(도 8)에서 적응형 교정 방식을 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어기(1273)는 예를 들어 모노스태틱 레이더 시스템 및/또는 다중 스태틱 레이더 구성을 위한 고유한 솔루션을 제공할 수 있는 방식으로, 레이더 프론트엔드(804)(도 8)의 전송기(들)로부터 수신기(들)로의 누출을 사용할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(1273)는 예를 들어, BB 부분에서, 예를 들어 Rx 체인(1200)의 끝에서 예를 들어, 체인(1200)의 하나 이상의 요소의 IM 산물 관찰, 예를 들어 IM3 산물 관찰을 사용하여 다중 코어 LNA(1261)의 바이어스(1281 및/또는 1283)를 조정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, IM3 산물의, (f1, f2)로 표시된 IM3 산물의 실수 및 허수 부분이 관찰될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 일반적인 시스템 구현을 위해, 투톤 신호와 같은 교정 신호가 Rx 체인, 예를 들어 Rx 체인(1200)에 주입될 수 있다. 예를 들어, FFT 연산은 교정 신호로 인한 ADC 샘플에서 수행된다. 예를 들어, IM3 산물의 FFT-빈은 투톤의 FFT-bin과 구별될 수 있다. 이 경우, (f1, f2) 관찰값은 이 페이저(phasor)의 실수부와 허수부를 포함할 수 있다. 일 예에서, 다중 코어 LNA(1261)에 대한 바이어스 값은 예를 들어 이 FFT-빈의 에너지를 최소화하는 바이어스 값에 따라 결정될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 레이더 시스템 구현의 경우, 식별되고 격리될 수 있는 수신 체인(1200)의 IM3에 의해 생성된 팬텀 타겟을 기반으로 적응 교정이 수행될 수 있다. 예를 들어, (f1, f2) 관찰은 결과적인 3D/4D 포인트 클라우드에서 팬텀 타겟의 페이저의 실수 부분과 허수 부분을 포함할 수 있다. 일 예에서, 다중 코어 LNA(1261)에 대한 바이어스 값은 예를 들어 이 팬텀 타겟의 에너지를 최소화하는 바이어스 값에 따라 결정될 수 있다.
다른 양태에서, 다중 코어 LNA(1261)에 대한 바이어스 값은 임의의 다른 추가 프로세스, 신호, 계산 및/또는 기준에 기초하여 결정, 제어, 조정 및/또는 교정될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, IM 산물을 최소화하기 위해 바이어스 값, 예를 들어 바이어스(1281 및/또는 1283)를 결정하기 위한 최소화 프로세스는 수치 최적화 방법에 기초할 수 있다. 일 예에서, 수치 최적화 방법은 함수의 근을 찾는 데 사용될 수 있는 뉴턴의 수치 최적화 방법을 포함하거나 이에 기초할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 다변량의 경우, 가령 도함수가 야코비 행렬의 역행렬로 대체되면, 예를 들어 후속하는 반복을 사용하여 비선형 수학식 세트에 대한 솔루션이 검색될 수 있다.
Figure pct00004
(3)
일부 예시적인 양태에서, x1, x2로 표시된 제1 및 제2 바이어스 값, 예를 들어 바이어스(1281 및/또는 1283)는 IM3 산물 관찰, 예를 들어, f1, f2로 표시된 실수부와 허수부를 0으로 및/또는 최소화하도록 결정될 수 있다.
일 예에서, n번째 반복에 대해 다음이 요구될 수 있다:
Figure pct00005
(4)
일부 예시적인 양태에서, 야코비안 행렬은 크기가 2x2일 수 있으며, 예를 들어 다음과 같이 정의될 수 있다.
Figure pct00006
(5)
예를 들어, 반복에서, 예를 들어, 각 반복에서, 후속하는 연산 중 하나 이상이 수행될 수 있다.
예를 들어, '유한 차분' 방법이 예를 들어 다음과 같이 야코비안 행렬을 추정하기 위해 사용될 수 있다.
Figure pct00007
(6)
일 예에서, 예를 들어 바이어스 값이 변경되는 3개의 다른 측정이 다음과 같이 활용될 수 있다.
● 측정 #1 - x1, x2는 기준 값(예컨대, 임의로 선택 가능)이고,
● 측정 #2 - x1은 동일하게 유지되고, x2 값은 작은 값 h만큼 증가되고, 및/또는
● 측정 #3 - x2는 동일하게 유지되고, x1 값은 작은 값 h만큼 증가한다.
일 예에서, 'h' 값(x1, x2의 폭(step))은 예를 들어 다음 고려 사항에 기초하여 야코비안 행렬 추정을 위해 정의될 수 있다.
● 높은 값은 유한 차분 방법에 사용된 선형 근사화를 깨뜨린다.
● 값이 낮으면 노이즈에 더 취약하다.
다른 양태에서, 임의의 다른 수 및/또는 설정의 측정이 사용될 수 있다.
예를 들어, 반복, 예를 들어 뉴턴 반복이 예를 들어 다음과 같이 야코비안 행렬을 추정한 후에 수행될 수 있다.
Figure pct00008
(7)
여기서, Xn은 예를 들어 측정 #1로부터의 x1, x2 참조 값을 포함하는 벡터를 나타낸다.
일부 예시적인 양태에서, IM3 산물의 에너지는 예를 들어, 충분한 반복 횟수 후에 충분히 낮아질 수 있고 교정 프로세스는 종료될 수 있다.
다른 양태에서, 바이어스 값을 결정, 조정 및/또는 교정하기 위해 임의의 다른 추가 또는 대안적 작업, 방법, 추정, 기준 및/또는 프로세스가 구현될 수 있다.
도 8을 참조하면, 일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, Rx 체인(812)의 Rx 체인(831)은 능동 믹서를 이용하는 직접 변환 Rx 체인(831)을 포함할 수 있고, 이 직접 변환 Rx 체인(831)에 의해 구현될 수 있고 및/또는 이 직접 변환 Rx 체인(831)으로서 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라 Rx 체인(1313)을 개략적으로 예시하는 도 13을 참조한다. 예를 들어, Rx 체인(831)(도 8)은 Rx 체인(1313)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고 및/또는 Rx 체인(1313)의 하나 이상의 동작 및/또는 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, Rx 체인(1313)은, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 능동 믹서(1361)를 이용하는 직접 변환 Rx 체인(1313)을 포함할 수 있고, 이 직접 변환 Rx 체인(1313)에 의해 구현될 수 있고, 및/또는 이 직접 변환 Rx 체인(1313)으로서 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, Rx 체인(812)(도 8) 각각은 직접 변환 Rx 체인(1313)을 포함하거나 그로서 구현될 수 있다. 다른 양태에서, Rx 체인(812)(도 8) 중 일부만이 직접 변환 Rx 체인(1313)을 포함하거나 구현될 수 있는 한편, Rx 체인(812)(도 8)의 하나 이상의 다른 Rx 체인은 이중 변환 Rx 체인 및/또는 임의의 다른 유형의 Rx 체인을 포함하거나 그로서 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 직접 변환 Rx 체인(1313)은, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, Rx RF 신호(1363)를 Rx 기저대역(BB) 신호(1365)로 하향 변환하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 능동 믹서(1361)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 국부 발진기(LO) 신호(1367)에 기초하여 Rx RF 신호(1363)를 Rx BB 신호(1365)로 하향 변환하도록 구성될 수 있다. 일 예에서, LO 신호(1367)는 LO(822)(도 8)에 의해 제공될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, LO 신호(1367)는 적어도 30 기가헤르츠(GHz)의 주파수를 가질 수 있다. 예를 들어, LO 신호(1367)는 30GHz 이상의 주파수 대역에서 레이더 통신을 위한 RF 신호를 처리하도록 구성될 수 있다.
다른 양태에서, LO 신호는 임의의 다른 주파수를 가질 수 있다. 예를 들어, LO 신호(1367)는 임의의 다른 주파수 대역에서 RF 신호를 처리하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 능동 믹서(1361)는 Rx RF 신호(1363)를 수신하기 위한 제1 믹서 입력(1364), LO 신호(1367)를 수신하기 위한 제2 믹서 입력(1368), 및 Rx BB 신호(1365)를 제공하기 위한 믹서 출력(1366)을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, Rx 체인(1313)은, 예를 들어, Rx 안테나에 의해 수신된 신호, 예를 들어, Rx 체인(1313)에 연결될 수 있는 Rx 안테나(816)(도 8)를 통해 수신된 신호에 기초하여 Rx RF 신호(1363)를 제공하기 위한 하나 이상의 RF 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, Rx 체인(1313)의 RF 요소는, 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이, 하나 이상의 증폭기, 예를 들어 저잡음 증폭기(LNA) 및/또는 임의의 다른 유형의 증폭기, 하나 이상의 필터, 및/또는 하나 이상의 다른 추가적 또는 대안적 RF 요소를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, Rx 체인(1313)은 Rx BB 신호(1365)를 처리하기 위한 BB 회로(1369)를 포함할 수 있다. 예를 들어, BB 회로(1369)는 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 하나 이상의 BB 증폭기, BB 필터, 및/또는 하나 이상의 다른 BB 요소를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 능동 믹서(1361)는 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 길버트-셀 믹서를 포함할 수 있거나 이에 의해 구현될 수 있다.
다른 양태에서, 능동 믹서(1361)는 임의의 다른 추가 또는 대안 유형의 능동 믹서 구성, 아키텍처, 토폴로지 및/또는 회로를 포함하거나 이에 의해 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 능동 믹서(1361)는, 예를 들어 수동 믹서와 반대로, 능동 믹서의 코어에 있는 요소, 예컨대, 능동 믹서의 길버트 셀 트랜지스터 및/또는 기타 다른 요소는 정상적으로 개방되고 예를 들어 DC 전원으로부터 직류(DC) 전류를 소비하도록 바이어스될 수 있다는 의미에서, 능동 믹서("반능동" 믹서로서 지칭됨)의 기능을 구현하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 예를 들어, 하나 이상의 사용 사례, 구현 및/또는 시나리오에서, 예를 들어, 수동 믹서 구성 대신에 능동 믹서를 구현하는데 하나 이상의 기술적 이점이 있을 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 레이더 애플리케이션 및/또는 기타 애플리케이션에 대해 신호 체인의 눈에 띄게 개선된 이득, 잡음 및/또는 선형성 성능의 기술적 이점을 제공하기 위해, RF 체인에서는 수동 믹서 대신에 능동(반능동) 믹서 구성이 구현될 수 있다.
예를 들어, 능동 믹서는 예를 들어 수동 믹서 구성과 비교하여 개선된 변환 손실 및/또는 LO 스윙 변동에 대한 더 나은 탄력성, 및/또는 하나 이상의 추가적 또는 대안적 이점 및/또는 장점을 제공하도록 구현될 수 있다.
예를 들어, 일부 사용 사례, 시나리오 및/또는 구현에서, Rx 체인에서 수동 믹서를 구현하는 데 하나 이상의 기술적 단점, 비효율성 및/또는 문제가 있을 수 있다.
예를 들어, 수동 믹서는 예를 들어 더 높은 주파수에서, 예를 들어 30GHz 초과의 주파수에서 높은 변환 손실을 가질 수 있다.
대조적으로, 능동 믹서는 양의 변환 이득 및/또는 높은 출력 임피던스를 제공하도록 Rx 체인에서 구현될 수 있다. 따라서, 능동 믹서를 사용하여 체인의 전반적인 개선된 NF(잡음 계수)를 얻을 수 있다.
다른 예에서, 수동 믹서는 LO 레벨 열화에 더 민감할 수 있고 및/또는 수동 믹서는 예를 들어 더 낮은 LO 레벨에서 덜 선형일 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 직접 변환 Rx 체인(1313)은 능동 믹서(1361)에 대한 전류 공급, 예를 들어 DC 전류 공급을 제공하는 기술적 솔루션을 제공할 수 있는 구성으로 능동 믹서(1361)를 구현하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 능동 믹서(1361)는 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이 DC 전원으로부터 전류를 소비하도록 바이어싱될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 능동 믹서(1361)는, 예를 들어, 후술되는 바와 같이 DC 전원으로부터의 전류로 바이어싱된 Rx BB 신호(1365)를 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 능동 믹서(1361)는 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이 단일 측파대 믹서를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 능동 믹서(1361)는 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이 이중 측파대 믹서를 포함할 수 있다.
다른 양태에서, 능동 믹서(1361)는 임의의 다른 믹서 유형, 구성 및/또는 아키텍처에 따라 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 능동 믹서(1361)는 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 제1 및 제2 상보형 믹서 코어를 포함하는 이중 상보형 믹서 코어를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 능동 믹서(1361)는 예를 들어 후술하는 바와 같이 N-형 금속-산화물-반도체(NMOS) 믹서 코어 및 P-형 금속-산화물-반도체(PMOS) 믹서 코어를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, NMOS 믹서 코어는 예를 들어 후술하는 바와 같이,능동 믹서(1361)의 제1 믹서 입력(1364)에 연결된 제1 NMOS 믹서 입력, 능동 믹서(1361)의 제2 믹서 입력(1368)에 연결된 제2 NMOS 믹서 입력, 및/또는 능동 믹서(1361)의 믹서 출력(1366)에 연결된 NMOS 믹서 출력을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, PMOS 믹서 코어는 예를 들어 후술하는 바와 같이,능동 믹서(1361)의 제1 믹서 입력(1364)에 연결된 제1 PMOS 믹서 입력, 능동 믹서(1361)의 제2 믹서 입력(1368)에 연결된 제2 PMOS 믹서 입력, 및/또는 능동 믹서(1361)의 믹서 출력(1366)에 연결된 PMOS 믹서 출력을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 직접 변환 Rx 체인(1313)은 예를 들어 능동 믹서(1361)의 일부로서, Rx RF 신호(1363)를 제1 NMOS 입력 및 제1 PMOS 입력에 전달하기 위한 제1 입력 변환기를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 직접 변환 Rx 체인(1313)은 예를 들어 능동 믹서(1361)의 일부로서, LO 신호(1367)를 제2 NMOS 입력 및 제2 PMOS 입력으로 전달하기 위한 제2 입력 변환기를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, NMOS 믹서 코어는 예를 들어 후술하는 바와 같이 NMOS 바이어스로 바이어싱될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, PMOS 믹서 코어는 예를 들어 후술하는 바와 같이 PMOS 바이어스로 바이어싱될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, NMOS 바이어스는 PMOS 바이어스와 다를 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, NMOS 바이어스 및/또는 PMOS 바이어스는, 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이, 예를 들어, Rx BB 신호(1365)의 미리 정의된 바이어스에 기초하여 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, NMOS 바이어스 및/또는 PMOS 바이어스는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 능동 믹서(1361)를 통해 DC 전원으로부터의 미리 정의된 전류 흐름에 기초하여 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 능동 믹서(1361)를 포함하는 직접 변환 Rx 체인(1313)은 하나 이상의 기술적 이점 및/또는 이점을 제공하도록, 예를 들어 개선된 수신기 이득, 잡음 및/또는 선형성 성능을 제공할 수 있도록 구현될 수 있는데, 이렇게 하면, 예를 들어 레이더 시스템, 예컨대 레이더 프론트엔드(804)(도 8)에 대해 더 나은 전체 시스템 감도, 범위 및/또는 간섭자 내성을 제공할 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라, 능동 믹서(1461)를 포함하는 직접 변환 Rx 체인(1413)의 요소를 개략적으로 예시하는 도 14를 참조한다. 예를 들어, Rx 체인(1313)(도 13)은 Rx 체인(1413)의 하나 이상의 기능을 포함하고, 동작시키고 및/또는 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 능동(반능동) 믹서(1461)는 능동(반능동) 하향 변환 믹서를 포함할 수 있으며, 이는 상보형 금속 산화물 반도체(CMOS) 믹서를 포함하거나 이에 의해 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 능동 믹서(1461)는 믹서 코어, 예를 들어 길버트 셀 및/또는 임의의 다른 믹서 코어 구성을 포함할 수 있으며, 이는 예를 들어 NMOS 믹서 코어(1410)와 PMOS 믹서 코어(1420)의 조합을 포함하는 이중 상보형 믹서 코어에 의해 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 능동 믹서(1461)의 이중 상보형 믹서 코어는 NMOS 믹서 코어(1410) 및 PMOS 믹서 코어(1420)의 상이한 바이어싱, 예를 들어 반대 바이어싱을 이용하는 기술적 장점을 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, NMOS 믹서 코어(1410) 및 PMOS 믹서 코어(1420)의 상이한 바이어싱은, 예를 들어, 이하에 설명되는 바와 같이, 예를 들어 동일한 DC 전류를 사용하여 이용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, NMOS 믹서 코어(1410) 및 PMOS 믹서 코어(1420)의 상이한 바이어싱은 능동 믹서(1461)의 출력(1466)의 출력 DC 레벨을 BB 회로(1469)의 DC 레벨과 유사하거나 동일하게 유지하도록 채용될 수 있다. 예를 들어, 능동 믹서(1461)의 출력(1466)의 출력 DC 레벨은 BB 회로(1469)에 의해 요구될 수 있는 대략 VDD/2의 레벨 주위에서 유지될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 14에 도시된 바와 같이, NMOS 믹서 코어(1410)는, 예를 들어 LNA(1491)의 출력 또는 Rx 체인(1413)의 임의의 다른 RF 요소에 대한 연결부(1416)에서, 능동 믹서(1461)의 제1 믹서 입력에 연결된 제1 NMOS 믹서 입력(1412)을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 14에 도시된 바와 같이, NMOS 믹서 코어(1410)는 예를 들어, LO 발생기(1493)으로부터 LO 신호를 수신하기 위해, 능동 믹서(1461)의 제2 믹서 입력에 결합된 제2 NMOS 믹서 입력(1414)을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 14에 도시된 바와 같이, NMOS 믹서 코어(1410)는, 예를 들어 BB 필터, 증폭기 또는 임의의 다른 BB 요소(1469)를 포함할 수 있는 BB 회로(1469)에 대한 연결부에서, 능동 믹서(1461)의 믹서 출력(1466)에 결합된 NMOS 믹서 출력(1416)을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 14에 도시된 바와 같이, PMOS 믹서 코어(1420)는, LNA(1491)의 출력 또는 Rx 체인(1413)의 임의의 다른 RF 요소에 대한 연결부에서, 능동 믹서(1461)의 제1 믹서 입력(1464)에 연결된 제1 PMOS 믹서 입력(1422)을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 14에 도시된 바와 같이, PMOS 믹서 코어(1420)는, 예를 들어 LO 발생기(1493)로부터 LO 신호를 수신하기 위해 능동 믹서(1461)의 제2 믹서 입력에 결합된 제2 PMOS 믹서 입력(1424)을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 14에 도시된 바와 같이, PMOS 믹서 코어(1420)는 예를 들어 BB 회로(1469)에 대한 연결부에서 능동 믹서(1461)의 믹서 출력에 결합된 PMOS 믹서 출력(1426)을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, NMOS 믹서 코어(1410)는 NMOS 바이어스로 바이어싱될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, PMOS 믹서 코어(1420)는 PMOS 바이어스로 바이어싱될 수 있다.
일부 예시적인 측면에서, NMOS 바이어스는 PMOS 바이어스와 다를 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 14에 도시된 바와 같이, 능동 믹서(1461)의 듀얼 코어 아키텍처는 능동 믹서(1461)를 통한 DC 전류 흐름(1499)을 지원하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 14에 도시된 바와 같이, DC 전류 흐름(1499)은 전원 VDD(1497)로부터 PMOS 믹서 코어(1420) 및 NMOS 믹서 코어(1410)를 경유하는 흐름 경로로 흐를 수 있다.
예를 들어, 도 14에 도시된 바와 같이, DC 전류 흐름(1499)은 전원 VDD(1497)로부터, PMOS 믹서 코어(1420)의 입력(1422)으로, PMOS 믹서 코어(1420)를 통해 PMOS 믹서의 출력(1426)으로, 예를 들어, 능동 믹서(1461)의 출력(1466)에 연결된 노드로, NMOS 믹서 코어(1410)의 출력(1416)으로, NMOS 믹서 코어(1410)를 통해 NMOS 믹서 코어(1410)의 입력(1412)으로, 그리고 다시 전원 VDD(1497)으로 흐를 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 14에 도시된 바와 같이, 제1 입력 변환기(1452)는 능동 믹서(1461)의 믹서 입력(1464)에서의 Rx RF 신호(1451)를 제1 NMOS 입력(1412) 및 제1 PMOS 입력(1422)으로 전달하도록 구현될 수 있다.
예를 들어, 도 14에 도시된 바와 같이, 제1 입력 변환기(1452)는 예를 들어 NMOS 믹서 코어(1410) 및 PMOS 믹서 코어(1420)에 별도의 전원을 제공하도록 구성된 이중 출력을 형성하는 2차 권선을 포함할 수 있다. 예를 들어, 입력 변환기(1452)는 NMOS 믹서 코어(1410)의 입력(1412)에 연결된 제1 출력(1454), 및 PMOS 믹서 코어(1420)의 입력(1422)에 연결된 제2 출력(1453)을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, LO 신호를 LO(1493)로부터 제2 NMOS 입력(1414) 및 제2 PMOS 입력(1424)으로 전송하기 위해 제2 입력 변환기가 구현될 수 있다.
예를 들어, 제2 입력 변환기는 예를 들어 믹서 DC 전류를 제어하는 데 사용될 수 있는 두 개의 서로 다른 바이어스를 제공하도록 구성된 이중 출력을 형성하는 2차 권선을 포함할 수 있다.
도 15는 일부 예시적인 양태에 따른 능동 믹서 코어(1500)의 개략도이다. 예를 들어, 능동 믹서 코어(1461)(도 14)는 능동 믹서 코어(1500)의 하나 이상의 기능을 포함하고, 동작시키고 및/또는 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 능동 믹서 코어(1500)는 차동 CMOS 믹서 코어로서 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 15에 도시된 바와 같이, 능동 믹서 코어(1500)는 예를 들어 NMOS 믹서 코어(1510) 및 PMOS 믹서 코어(1520)의 조합을 포함하는 이중 상보형 믹서 코어를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 15에 도시된 바와 같이, 능동 믹서 코어(1500)는 믹서 입력(1577)에서의 Rx RF 신호, 예를 들어, RF 신호(1451)(도 14)를 전송하기 위해 제1 입력 변환기(1550)에 의해 NMOS 믹서 코어(1510) 및 PMOS 믹서 코어(1520)에 결합될 수 있다.
예를 들어, 도 15에 도시된 바와 같이, 제1 입력 변환기(1550)는 NMOS 믹서 코어(1510) 및 PMOS 믹서 코어(1520)에 별개의 전원 공급을 제공하기 위해 이중 출력을 형성하는 2차 권선을 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 15에 도시된 바와 같이, 입력 변환기(1550)는 NMOS 믹서 코어(1510)의 입력(1512)에 연결된 변환기 출력을 형성하는 제1 이차 권선(1552), 및 PMOS 믹서 코어(1520)의 입력(1522)에 연결된 변환기 출력을 형성하는 제2 이차 권선(1553)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 15에 도시된 바와 같이, 제1 이차 권선(1552)은 예를 들어 전원(1497)(도 14)의 접지 전압 VSS에 연결될 수 있고, 및/또는 제2 이차 권선(1553)은 예를 들어 전원(1497)(도 14)의 양의 공급 전압(VDD)에 연결될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 15에 도시된 바와 같이, 능동 믹서 코어(1500)는 LO 입력(1593)으로부터의 LO 신호, 예를 들어, LO(1493)(도 14)로부터의 LO 신호를 전달하기 위해 제2 입력 변환기(1560)에 의해 NMOS 믹서 코어(1510) 및 PMOS 믹서 코어(1520)에 결합될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제2 입력 변환기(1560)는 이중 출력을 형성하는 2차 권선을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 15에 도시된 바와 같이, 입력 변환기(1560)는 NMOS 믹서 코어(1510)의 입력(1514)에 연결된 변환기 출력을 형성하는 제1 이차 권선(1562), 및 PMOS 믹서 코어(1520)의 입력(1524)에 연결된 변환기 출력을 형성하는 제2 이차 권선(1563)을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제1 이차 권선(1562)은 NMOS 믹서 코어(1510)에 제1 바이어스(NMOS 바이어스)(1516)를 제공하도록 구성될 수 있고, 및/또는 제2 이차 권선(1563)은 제2 바이어스(PMOS 바이어스)(1526)를 NMOS 믹서 코어(1520)에 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, NMOS 바이어스(1516)는 PMOS 바이어스(1526)와 다를 수 있다. 예를 들어, NMOS 바이어스(1516) 및/또는 PMOS 바이어스(1526)는 예를 들어 앞서 설명한 바와 같이, 능동 믹서 코어(1500)의 믹서 DC 전류를 제어하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 15에 도시된 바와 같이, 예를 들어 앞서 설명한 바와 같이, NMOS 믹서 코어(1510) 및 PMOS 믹서 코어(1520)는 예를 들어, BB 회로, 예컨대, BB 회로(1469)(도 14)에 대한 연결부에서 능동 믹서(1500)의 믹서 출력(1566)에 결합될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 능동 믹서는 예를 들어 위에서 설명한 바와 같이 단일 측파대 믹서 아키텍처에 따라 구현될 수 있다.
다른 양태에서, 능동 믹서는 예를 들어 I/Q 신호를 처리하기 위해 이중 측파대 믹서 아키텍처에 따라, 및/또는 임의의 다른 믹서 아키텍처에 따라 구현될 수 있다.
도 8을 참조하면, 일부 예시적인 양태에서, Rx 체인(812)의 Rx 체인(831)은 증폭기 입력 검출 방식에 따라 구성될 수 있으며, 이는 예를 들어, 후술하는 바와 같이, Rx 체인(831)의 증폭기에 입력되는 RF 신호의 레벨, 예를 들어 전력 및/또는 전압 레벨을 검출, 모니터링, 제어 및/또는 제한을 허용하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라 Rx 체인(1613)을 개략적으로 예시하는 도 16을 참조한다. 예를 들어, Rx 체인(831)(도 8)은 Rx 체인(1613)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고 및/또는 Rx 체인(1613)의 하나 이상의 동작 및/또는 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, Rx 체인(1613)은 RF 신호(1663)를 증폭하도록 구성된 증폭기(1661)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 증폭기(1661)는 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 바이어스 회로로부터의 DC 바이어스 전압에 따라 바이어싱되는 증폭기 코어를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 증폭기(1661)는 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이 저잡음 증폭기(LNA)를 포함할 수 있다. 다른 양태에서, 증폭기(1661)는 임의의 다른 유형의 증폭기를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 입력 RF 신호(1663)는 레이더 신호를 포함할 수 있다. 예를 들어, 입력 RF 신호(1663)는 Rx 체인(1613)에 연결될 수 있는 Rx 안테나(816)(도 8)를 통해 수신된 무선 신호, 예를 들어 RX RF 신호를 포함하거나 이에 기초할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, Rx 체인(1613)은 증폭기 입력 검출 방식에 따라 구성될 수 있으며, 이는 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 증폭기(1661)에 입력된 RF 신호(1663)의 레벨, 예를 들어 전력 및/또는 전압 레벨을 검출, 모니터링, 제어 및/또는 제한하는 것을 허용하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, Rx 체인(812)(도 8) 각각은 예를 들어 증폭기(1661) 및 증폭기 입력 검출 방식을 포함하는 RX 체인(1613)의 구성에 따라 구성될 수 있다. 다른 양태에서, Rx 체인(812)(도 8)의 일부만이 증폭기 입력 검출 방식을 포함할 수 있는 반면, Rx 체인(812)(도 8)의 하나 이상의 다른 Rx 체인은 임의의 다른 증폭기 및/또는 Rx 체인 방식을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, Rx 체인(1613)은 예를 들어, 후술하는 바와 같이, RF 입력 신호(1663)의 높은 전력 레벨로부터 Rx 체인(1613)의 증폭기(1661) 및/또는 하나 이상의 다른 요소를 보호하도록 구성될 수 있는 증폭기 입력 검출 방식에 따라 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 증폭기 입력 검출 방식은, 예를 들어, Rx 체인(1613)에서 증폭기(1661)에 입력되는 RF 신호(1663)의 레벨, 예컨대 전압 및/또는 전력 레벨을 검출 및/또는 모니터링하는 것을 허용하기 위해, Rx 체인(1613)에 대한 하나 이상의 추가 목적 및/또는 기술 솔루션을 위해 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, Rx 체인(1613)의 증폭기 입력 검출 방식은, 하나 이상의 추가 목적을 위해 및/또는 Tx 체인, 예컨대, Tx 체인(810)(도 8)의 Tx 체인에서의 증폭기에 대한 기술적 솔루션을 제공하기 위해, 예를 들어, Tx 체인(801)(도 8)에서의 증폭기에 입력되는 RF 신호의 레벨, 예를 들어 전압 및/또는 전력을 검출 및/또는 모니터링하는 것을 허용하기 위해 유사하게 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 일부 사용 사례, 구현 및/또는 시나리오에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 예를 들어 입력 RF 신호의 고전력 및/또는 전압 레벨에 대해 Rx 체인(1613)의 회로를 보호하기 위한 기술 솔루션이 필요할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 일부 사용 사례, 구현 및/또는 시나리오에서, 예를 들어 레이더 프론트엔드(804)(도 8)의 수신된 프론트엔드 회로가 예를 들어 원치 않는 및/또는 잠재적으로 손상을 줄 수 있는 고전력 신호로부터 민감한 전자 요소를 보호하기 위해 높은 레벨의 RF 입력 전력을 견딜 수 있도록 하는 기술 솔루션이 필요할 수 있다.
예를 들어, 레이더 수신기 프론트 엔드 회로, 예를 들어 레이더 프론트엔드(804)(도 8)의 Rx 회로는 원치 않는 및/또는 잠재적으로 손상을 줄 수 있는 고전력 신호로부터 민감한 전자 기기를 보호하기 위해 높은 레벨의 RF 입력 전력을 견딜 필요가 있을 수 있다.
일 예에서, 자율 레이더 애플리케이션의 경우, 장거리 타겟을 탐지하는 데 필요할 수 있는 높은 유효 등방성 복사 전력(EIRP)은 수신기가 예를 들어 근처의 레이더 시스템으로부터 및/또는 자신의 레이더 전송기로부터 고도로 포화되게 할 수 있는데, 이는 수신기로 직접 누출될 수 있고, 레이돔, 예컨대, 범퍼로부터 반사될 수 있고, 및/또는 매우 가까운 타겟, 예컨대, 레이더 주차 센서에서의 장애물로부터, 하나 이상의 수신기 전자 소자를 손상시킬 수 있는, 예를 들어, 영구적으로 손상시킬 수 있는 레벨까지 반사될 수 있다.
일부 경우, 레이더 수신기를 보호하기 위해 추가 구성요소 또는 회로가 사용될 수 있다. 그러나 그러한 솔루션은 예를 들어 잡음 지수(NF) 및/또는 수신기 이득과 같은 주요 수신기 성능을 저하시킬 수 있다.
일부 경우에, 예를 들어 레이더 수신기는 격리기에 의해, 또는 등가적으로는, 하나의 포트가 정합된 부하에 의해 종단되는 순환기, 및/또는 자체 Tx 누설 전력에 대한 페라이트 제한기에 의해 보호될 수 있다. 격리기는 Tx, 안테나, Rx 포트 간의 전력 흐름을 단방향으로 제어하여 Tx 출력 전력이 안테나로만 흐르고 Rx로 흐르지 않는 것을 방지할 수 있다. 그러나, 격리기는 누설된 전력으로부터 수신기를 보호할 수 있을 뿐 반사 전력으로부터는 보호할 수 없다. 또한, 격리기 솔루션은 예를 들어 단일 안테나 레이더 또는 모노스태틱 레이더를 위한 공유 안테나 구현에서 Tx로부터 Rx를 보호하는 데 활용될 수 있다. 그러나, 보다 진보된 MIMO 레이더 또는 SAR(Synthetic Aperture Antenna) 레이더는 다중 Tx에서 다중 Rx로의 다중 경로가 있을 수 있으므로 격리기 솔루션을 효과적으로 사용하지 못할 수 있다. 또한, 격리기 또는 듀플렉서 및 페라이트 제한기는 일반적으로 2~3dB의 유한 삽입 손실을 가질 수 있으며, 이는 수신기 잡음 지수, 수신기 이득 및/또는 전송기 EIRP를 직접적으로 저하시켜 레이더 최대 범위를 실질적으로 저하시킨다. .
일부 경우에, Tx/Rx 사이에 고속 스위칭 SPNT(single-pole n-throw) 스위치가 구현될 수 있다. 고속 스위칭 SPNT 스위치는 펄스 기반 레이더 구현에 적합할 수 있다. 그러나, 고속 스위칭 SPNT 스위치는 펄스 기반 레이더와 비교하여 동일한 범위에 대해 훨씬 더 작은 피크 전력을 허용하며, 따라서 일부 구현, 예컨대, 자율 레이더 애플리케이션에 선호될 수 있는, 도 4를 참조하여 앞서 설명한 연속파 레이더, 예를 들어 FMCW(Frequency-Modulated Continuous Wave) 레이더 또는 기타 다른 레이더 유형에 대해 유효한 솔루션을 제공하지 않는다. SPNT 스위치는 수신기 잡음 지수, 수신기 이득 및/또는 Tx EIRP를 직접적으로 저하시키는 유한 삽입 손실을 가지고 있어 전체 레이더 탐지 범위에 영향을 미친다.
일부 경우에, 디지털 기저대역에서 수신기 전력이 측정될 수 있고, 수신기는 검출된 전력 레벨에 기초하여 턴오프될 수 있다. 그러나, 디지털 기저대역(DSP)으로 전력 레벨 검출을 사용하면, 예를 들어 ~10 마이크로초(uS) 정도의 커다란 대기 시간이 있을 수 있다. 이러한 응답의 긴 지연은 수신기 회로에 해로울 수 있는데, 그 이유는 예를 들어 시간이 지남에 따라 복구 불가능한 손상이 누적되어 신뢰성이 저하되거나 및/또는 수신기의 수명이 단축될 수 있기 때문이다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, Rx 체인(1613)은 레이더 수신기 증폭기(1661) 및/또는 Rx 체인(1613)의 하나 이상의 다른 요소를 보호하기 위해 적용될 수 있는 RF 전력 감지 보호 메커니즘을 구현하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, RF 전력 감지 보호 메커니즘은 예를 들어 후술하는 바와 같이, 신호 증폭에 대한 중단을 감소시키거나 심지어 최소로 하면서, 및/또는 신호 경로에 어떠한 손실 요소도 추가하지 않고서, 증폭기(1661)를 보호하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, RF 전력 감지 보호 메커니즘은 예를 들어 후술하는 바와 같이, 증폭기의 전압 스윙을 제한하지 않을 수 있는 보호 회로를 사용하여 증폭기(1661)를 보호하도록 구성될 수 있고, 따라서 수신기 성능은 예를 들어 저하 없이도 최적의 성능을 유지할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, RF 전력 감지 보호 메커니즘은, 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이 회로 파라미터가 적더라도 보호 감도의 조정, 교정 및/또는 제어를 허용하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, RF 전력 감지 보호 메커니즘은 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 10ns 미만의 응답 시간 또는 임의의 다른 응답 시간을 갖는 빠른 응답 보호 메커니즘을 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, RF 전력 감지 보호 메커니즘은 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 레이더 구현을 위해 사용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, RF 전력 감지 보호 메커니즘은 예를 들어, 연속파를 사용하는 MIMO SAR 레이더 및/또는 기타 자동차 레이더 센서 제품과 같은 고급 자율 레이더 시스템에 적합할 수 있는, 예를 들어 레이더 프론트엔드(804)(도 8)의 Rx 체인(812)(도 8)과 같은 레이더 수신기에 이용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, RF 전력 감지 보호 메커니즘은 예를 들어 실질적인 주요 RF 성능 저하 없이도 보호 메커니즘을 제공하여 레이더 센서 제품에 비교적 기술 이점을 제공하는 데 사용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, RF 전력 감지 보호 메커니즘은 예를 들어, 전력 소비에 임의의 실질적인 오버헤드가 필요하지 않더라도 예를 들어 레이더 솔루션에 대해 고신뢰성, 긴 수명, 고성능 및/또는 고감도의 기술적 이점을 제공하여, 레이더 센서 및/또는 무선 통신 애플리케이션에 대한 더 나은 사용자 경험을 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, RF 전력 감지 보호 메커니즘은 예를 들어 복잡한 교정 또는 구성을 요구하지 않고도 높은 신뢰성으로 허용 가능한 RF 입력 전력 레벨을 지원하는 기술 솔루션을 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, Rx 체인(1613)은 스위치(1665)를 포함할 수 있으며, 이는 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 폐쇄 모드와 개방 모드 사이에서 전환가능할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 아래에 설명되는 바와 같이, 스위치(1665)는 예를 들어 폐쇄 모드에서 증폭기(1661)의 증폭기 코어를 공급 전압(1667)에 연결할 수 있고, 및/또는 스위치(1665)는 예를 들어 개방 모드에서 증폭기(1661)의 증폭기 코어를 공급 전압(1667)으로부터 분리할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, Rx 체인(1613)은 예를 들어 바이어스 회로와 증폭기(1661)의 증폭기 코어 사이의 DC 전류 흐름에 기초하여 스위치(1665)가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성된 스위치 활성화기(1669)를 포함할 수 있다. 예를 들어, DC 전류 흐름은, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 RF 신호(1663)의 전력 및/또는 전압에 기초할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 증폭기(1661)는 Rx 체인(1613)의 제1 증폭기, 예를 들어, Rx 체인의 복수의 증폭기의 순서에서 첫 번째인 증폭기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 증폭기(1661)는 Rx 체인(1613)에 연결된 Rx 안테나, 예를 들어 Rx 안테나(816)(도 8)로부터 RF 신호를 수신하는 Rx 체인(1613)의 제1 증폭기를 포함할 수 있다. 예를 들어, RF 전력 감지 보호 메커니즘은 예를 들어 Rx 체인(1613)의 요소를 보호하기 위해 증폭기(1661)에 대한 공급 전압을 선택적으로 차단함으로써 Rx 체인(1613)을 보호하는 데 사용될 수 있다.
다른 양태에서, 증폭기(1661)는 Rx 체인(1613)을 따라 임의의 다른 추가 또는 대체 증폭기를 포함할 수 있다. 예를 들어, RF 전력 감지 보호 메커니즘은 예를 들어 Rx 체인(1613)을 따라 하나 이상의 증폭기(1661)에 대한 공급 전압을 선택적으로 차단함으로써 Rx 체인(1613)을 보호하는 데 사용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 스위치 활성화기(1669)는 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이, RF 신호(1663)의 전력 및/또는 전압이 RF 전력/전압 임계값보다 높을 때 스위치(1665)가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 스위치 활성화기(1669)는 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이, RF 신호(1663)의 전압이 RF 전압 임계값보다 높을 때 스위치(1665)가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성될 수 있다. 다른 양태에서, 스위치 활성화기(1669)는, 예를 들어 RF 신호(1663)의 전력이 RF 전력 임계값보다 높을 때, RF 신호(1663)에 관한 임의의 다른 추가적 또는 대안적 파라미터에 기초하여 스위치(1665)가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 스위치 활성화기(1669)는 예를 들어, 후술하는 바와 같이, DC 바이어스 전압과 증폭기(1661)의 DC 증폭기 코어 전압 사이의 전압 차이를 검출하기 위한 전압 검출기를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 증폭기(1661)의 DC 증폭기 코어 전압은, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, RF 신호의 전력 및/또는 전압에 기초할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 전압 검출기, 예를 들어 스위치 활성화기(1669)는 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이 전압 차이에 기초하여 스위치(1665)가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 아래에 설명되는 바와 같이, Rx 체인(1613)은 바이어스 회로와 증폭기(1661)의 증폭기 코어 사이의 경로에 저항을 포함할 수 있고, 전압 검출기는 저항 양단의 전압 강하에 기초하여 전압 차이를 검출하도록 구성될 수 있다. 다른 양태에서, 전압차를 검출하기 위해 임의의 다른 추가적 또는 대안적 요소가 이용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 저항기는 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 적어도 0.5 킬로-옴의 저항을 가질 수 있다. 다른 양태에서, 임의의 다른 저항이 사용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, Rx 체인(1613)은 예를 들어 후술하는 바와 같이 바이어스 회로와 증폭기(1661)의 증폭기 코어 사이의 경로에 제1 저항 및 제2 저항을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이, 제1 저항은 바이어스 회로와 제2 저항 사이에 연결될 수 있고, 및/또는 제2 저항은 제1 저항과 증폭기(1661)의 증폭기 코어 사이에 연결될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 전압 검출기, 예를 들어 스위치 활성화기(1669)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 제1 저항 양단의 전압 강하에 기초하여 전압 차이를 검출하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 측면에서, 제1 저항은 적어도 0.5 킬로-옴의 저항을 가질 수 있고, 제2 저항은 적어도 0.5 킬로-옴, 예를 들어, 적어도 1 킬로-옴의 저항을 가질 수 있다. 다른 양태에서, 제1 저항 및/또는 제2 저항은 임의의 다른 저항으로 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 스위치 활성화기(1669)에 의해 구현되는 전압 검출기는 예를 들어 후술하는 바와 같이, 예를 들어 전압 차이와 DC 전압 임계값 사이의 비교에 기초하여 스위치(1665)가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 스위치 활성화기(1669)에 의해 구현되는 전압 검출기는 예를 들어 후술하는 바와 같이, 예를 들어 전압 차이가 DC 전압 임계값보다 큰 경우 스위치(1665)가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, DC 바이어스 전압과 DC 코어 전압 사이의 전압 차는 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 증폭기(1661)의 증폭기 코어에서 전류의 포지티브 하프 클리핑(positive half clipping)에 기초할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 스위치 활성화기(1669)에 의해 구현된 전압 검출기는 예를 들어 후술하는 바와 같이, 예를 들어 전압 차이가 DC 전압 임계값보다 작은 경우 스위치(1665)가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, DC 바이어스 전압과 DC 코어 전압 사이의 전압 차는 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이 증폭기 코어에서 전류의 음의 하프 클리핑에 기초할 수 있다.
예를 들어, 증폭기(1661)는 클래스 B 증폭기, 클래스 C 증폭기 또는 클래스 AB 증폭기를 포함할 수 있다. 다른 양태에서, 증폭기(1661)는 클래스 A 증폭기 또는 임의의 다른 증폭기를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 증폭기 코어는 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이 증폭기(1661)의 증폭기 코어의 트랜지스터를 보호하기 위해 하나 이상의 정전기 방전(ESD) 다이오드를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 바이어스 회로와 증폭기(1661)의 증폭기 코어 사이의 DC 전류 흐름은 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 예를 들어 ESD 다이오드에 의한 전압 클램핑에 기초할 수 있다.
도 17은 일부 예시적인 양태에 따른 Rx 체인(1713)의 요소들의 개략도이다. 예를 들어, Rx 체인(1613)(도 16)은 Rx 체인(1713)의 하나 이상의 기능을 포함, 작동 및/또는 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 17에 도시된 바와 같이, Rx 체인(1713)은 RF 입력(1721)으로부터 RF 신호를 증폭하도록 구성될 수 있는 0이 아닌 바이어스 전압을 갖는 증폭기 코어(1722)를 구비한 LNA를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 증폭기 코어(1722)는 예를 들어, 도 17에 도시된 바와 같이 중성화된 차동 쌍 아키텍처(neutralized differential pair architecture)를 포함할 수 있다. 다른 양태에서, 증폭기 코어(1722)는 임의의 다른 요소 및/또는 아키텍처를 포함하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 17에 도시된 바와 같이, LNA는 바이어스 회로(1723)로부터의 DC 바이어스 전압에 따라 바이어싱된 증폭기 코어(1722)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 17에 도시된 바와 같이, LNA의 증폭기 코어(1722)는 증폭기 코어의 트랜지스터를 보호하기 위해 하나 이상의 ESD 다이오드(1724)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 17에 도시된 바와 같이, Rx 체인(1713)은 폐쇄 모드와 개방 모드 사이에서 전환가능할 수 있는 스위치(1726)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 폐쇄 모드에서, 스위치(1726)는 증폭기 코어(1722)를 공급 전압 VDD(1728)에 연결하고, 개방 모드에서 스위치(1726)는 증폭기 코어(1722)를 공급 전압(1728)으로부터 분리하기 위한 것이다.
일부 예시적인 양태에서, 도 17에 도시된 바와 같이, Rx 체인(1713)은 스위치를 선택적으로 활성화하기 위한 스위치 활성화기(1730)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 스위치 활성화기(1730)는 예를 들어 바이어스 회로(1723)와 증폭기 코어(1722) 사이의 DC 전류 흐름에 기초하여 스위치(1726)가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, DC 전류 흐름은, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, RF 입력(1721)에서의 RF 신호의 전력 및/또는 전압에 기초할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 17에 도시된 바와 같이, 스위치 활성화기(1730)는 RF 신호의 전력/전압을 기반으로 하는, DC 바이어스 전압과 DC 증폭기 코어 전압 사이의 전압 차이를 검출하기 위해, 예를 들어 전압 비교기를 포함하는 전압 검출기(1741)를 포함하도록 구현될 수 있다. 예를 들어, 전압 검출기(1741)는 전압 차이에 기초하여 스위치(1726)가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 17에 도시된 바와 같이, Rx 체인(1713)은 바이어스 회로(1723)와 증폭기 코어(1722) 사이의 경로에 저항(1733)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 저항(1733)은 전압 검출기(1741)가 저항(1733) 양단의 전압 강하에 기초하여 전압 차이를 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. 일 예에서, 저항(1733)은 적어도 0.5 킬로-옴의 저항, 또는 임의의 다른 저항을 가질 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 17에 도시된 바와 같이, Rx 체인(1713)은 바이어스 회로(1723)와 증폭기 코어(1722) 사이의 경로에 적어도 제1 저항(1733) 및 제2 저항(1735)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 17에 도시된 바와 같이, 제1 저항(1733)은 바이어스 회로(1730)와 제2 저항(1735) 사이에 연결될 수 있고, 제2 저항(1735)은 제1 저항(1733)과 증폭기 코어(1722) 사이에 연결될 수 있다.
다른 양태에서, 저항의 임의의 다른 수 및/또는 구성이 구현될 수 있다.
예를 들어, 전압 검출기(1741)는 제1 저항(1733) 양단의 전압 강하에 기초하여 전압 차이를 검출할 수 있다.
일 예에서, 제1 저항(1733)은 적어도 0.5 킬로-옴의 저항을 가질 수 있고 및/또는 제2 저항은 적어도 0.5 킬로-옴, 예를 들어, 적어도 1 킬로-옴의 저항을 가질 수 있다. 다른 양태에서, 임의의 다른 저항 값이 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제1 저항(1733) 및 제2 저항(1735)은 예를 들어 도 17에 도시된 바와 같이 일렬로 연결될 수 있다. 다른 양태에서, 제1 저항(1733) 및/또는 제2 저항(1735)은 도 18에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 다른 요소, 예를 들어 커패시터(1833)에 연결될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 17에 도시된 바와 같이, 전압 검출기(1741)는, LNA 코어(1722)를 입력(1721)에 연결할 수 있는 변환기 코일의 중앙 탭에서 LNA 코어(1722)의 게이트 노드의 공통 모드 전압을 샘플링하도록 구성될 수 있다. 다른 양태에서, LNA 코어(1722)의 게이트 노드의 공통 모드 전압은 하나 이상의 다른 요소, 예를 들어, 큰 저항, 큰 인덕터, 예를 들어, RF 초크, 전송선 스텁 등에 대해 샘플링될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 17에 도시된 바와 같이, EDS 다이오드(1724)는 LNA 코어(1722)의 접지 노드에 연결될 수 있다. 다른 양태에서, 예를 들어, LNA가 자신의 소스 노드에서 유도성 저하를 갖는 경우, ESD 다이오드(1724)는 예를 들어 접지 노드 대신 소스 노드에 연결되거나 연결되지 않을 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 17에 도시된 바와 같이, ESD 다이오드(1724) 및 바이어스 회로(1723)는 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 전압/전력 검출기의 기능을 수행하는 데 사용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 17에 도시된 바와 같이, 비교기(1741)에 의해 구동될 수 있는 저항(1733), 비교기(1741), 및 스위치(1726)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 수신기 보호 회로로서 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 전압 검출기(1741)는 예를 들어 전압 검출기(1741)에 의해 검출된 전압 차이와 DC 전압 임계값 간의 비교에 기초하여 스위치(1726)가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 전압 검출기(1741)는 예를 들어 전압 차이가 DC 전압 임계값보다 클 때 스위치(1726)가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성될 수 있다.
일 예에서, DC 바이어스 전압과 DC 코어 전압 사이의 전압 차는 증폭기 코어(1722)에서 전류의 포지티브 하프 클리핑에 기초할 수 있다. 일 예에서, 이러한 유형의 포지티브 하프 클리핑은 증폭기가 클래스 A 증폭기 또는 포지티브 하프 클리핑을 갖는 임의의 기타 유형의 증폭기를 포함하는 경우에 발생할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 전압 검출기(1741)는 예를 들어 전압 차이가 DC 전압 임계값보다 작은 경우 스위치(1726)가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성될 수 있다.
일 예에서, DC 바이어스 전압과 DC 코어 전압 사이의 전압 차는 증폭기 코어(1722)에서 전류의 네거티브 하프 클리핑에 기초할 수 있다. 일 예에서, 이러한 유형의 네거티브 하프 클리핑은 증폭기가 클래스 B 증폭기, 클래스 C 증폭기, 클래스 AB 증폭기 또는 네거티브 하프 클리핑을 갖는 임의의 기타 유형의 증폭기를 포함하는 경우 발생할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 일부 설계 구현에서, 대부분의 비선형성은 증폭기의 트랜지스터에 의해 생성될 수 있다. 이러한 경우, RF 입력 전력이 증가함에 따라 시간 경과에 따른 게이트 노드의 평균 전압이 증가할 수 있다. 평균 전압의 이러한 증가는 음의 전압 차이(ΔV)를 초래할 수 있다. 이러한 양태에서, 전압 검출기(1741)는 이러한 음의 전압 차이를 검출하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 정상 동작 동안, 입력 스윙이 예상 범위 내에 있을 때, 증폭기 코어(1722)의 입력 트랜지스터의 게이트에서의 순간 전압은 ESD 다이오드(1724)의 다이오드 임계 전압보다 더 낮을 수 있고, 예를 들어 항상 더 낮을 수 있다. 이 상황에서, 증폭기 코어(1722)의 평균 DC 값은 바이어스 회로(1723)에 의해 설정될 수 있으며, 따라서 "감지" 저항(1733)을 통해 전류가 흐르지 않을 것이다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 고전력 RF 신호가 LNA 입력(1721)에 존재할 때, 큰 전압 스윙이, 예를 들어 ESD 다이오드(1724)를 켜기에 충분할 수 있는 레벨로, 증폭기 코어(1722)의 입력 장치의 게이트에 적용될 수 있다.
예를 들어, ESD 다이오드(1724)는 턴온되면, 평균 DC 전압을 예를 들어 바이어스 회로(1723)에 의해 설정된 값 아래로, 예컨대 0V를 향해 낮출 수 있는 방식으로, 예를 들어 접지 노드 주위에서 대칭적으로 신호를 클리핑할 수 있다. 이 전압 변화는 감지 저항(1733) 양단에 I*R 강하를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 비교기(1741)는 예를 들어 전압 강하가 미리 정의된 임계값보다 클 때 스위치(1726)를 통해 LNA를 트리거하고 끄도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 증폭기 코어(1722)의 트랜지스터는 비선형성의 소스일 수 있다. 이러한 양태에서, 증폭기 코어(1722)의 트랜지스터 게이트 노드들의 평균 전압은 트랜지스터들의 짝수차(even-order) 비선형성의 자기-정류로 인해 증가할 수 있다. 이러한 양태에 따르면, 비교기(1741)는 이러한 전압 차이를 검출하도록 설계될 수 있다. 예를 들어, 이 경우, 전압차의 극성은 클리핑 시나리오와 관련하여 반대일 수 있다. 그 결과, 비교기(1741)는 보호 회로를 트리거할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 17의 회로는 예를 들어 RF 신호 경로에 추가 회로 구성요소를 추가하지 않고도 RF 신호의 고전력/전압 레벨에 대해 증폭기를 보호하기 위한 기술적 솔루션을 제공하도록 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 17의 회로는, 보호 회로로 인한 성능 저하가 거의 없다는 기술적 이점을 제공할 수 있는 방식으로, 예를 들어 ESD 다이오드(1724)를 비선형 검출 요소로 재사용함으로써 RF 신호의 고전력/전압 레벨로부터 증폭기를 보호하기 위한 기술적 솔루션을 제공하도록 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 비교기(1741)가 스위치(1726)를 트리거하는 전력 레벨은, 예를 들어 비교기(1741)의 오프셋 전압, 감지 저항(1733)의 값 및/또는 ESD 다이오드(1724)의 임계 전압을 제어함으로써 교정, 제어 및/또는 조정될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 비교기(1714)는, 예를 들어, RF 입력 전력의 임계 레벨의 신뢰할 수 있는 검출을 갖기 위해 오프셋-스큐를 갖도록 구성될 수 있다. 일 예에서, 오프셋 교정 방식은 임계 레벨을 미세 조정하기 위해 활용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 스위치(1726)는 예를 들어, 도 17에 도시된 바와 같이 공급 전압 VDD(1728) 사이의 노드에서 구현될 수 있다. 다른 양태에서, 스위치(1726)는 예를 들어, LNA 코어(1722)의 게이트 노드의 공통 모드 소스와 접지 사이의 노드와 같은 임의의 다른 노드에서 구현될 수 있다.
도 19는 몇몇 예시적인 양태에 따른 Rx 체인의 증폭기에 입력되는 RF 신호의 무선 주파수(RF) 전력 레벨에 대한 노드 전압의 시뮬레이션 결과들의 예시이다.
예를 들어, 도 19의 그래프는 예를 들어 위에서 설명된 바와 같이 ESD 다이오드(1724)(도 17)에 기반한 전력 검출 메커니즘을 시연하는 시뮬레이션의 결과를 묘사한다. 예를 들어, 도 19에 도시된 바와 같이, RF 입력 전력(Pin)이 증가함에 따라 감지 저항에 대한 전압차(ΔV)는 증가할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 RF 입력 전력이 낮은 정상 작동 조건 하에서, 각 노드의 DC 전압은 정지 값(quiescent values)으로 유지될 수 있는데, 예를 들어 ΔV = 0이다. 예를 들어, RF 입력 전력이 높아지면, 회로 구성요소의 비선형성 효과가 나타날 수 있다. 가장 주목할 만한 것은 ESD 다이오드(1724)(도 17)의 클리핑 작용인데, 이는 게이트 노드의 평균 전압을 0 볼트로 낮추어 공칭 바이어스 전압과 입력-종속적인 평균 DC 값 사이에 DC 전압을 생성할 수 있는데, 예를 들어, ΔV > 0이다.
일부 예시적인 양태에서, 감지 저항(1733)(도 17)은 예를 들어 도 17을 참조하여 위에서 설명된 바와 같이 전압 차이를 명시적으로 캡처하기 위해, 노드(Vbias 및 Vgcm) 사이에 제공될 수 있다. 이 전압 차이는 예를 들어, 전술한 바와 같이 트리거링을 위한 원하는 임계 전압과 동일한 오프셋 전압을 갖도록 구성될 수 있는 비교기(1741)(도 17)로 공급될 수 있다.
예를 들어, 일단 발생된 DC 전압 차이가 미리 정의된 임계 레벨을 초과하면, 비교기(1741)(도 17)는 예를 들어 전술한 바와 같이, 전력 제어 스위치(1726)(도 17)를 트리거하여 수신기 증폭기의 입력 스테이지를 끌 수 있다. 결과적으로, 입력 스테이지는 초과 출력 전압 스윙으로부터 보호될 수 있고, 예를 들어 입력단의 출력 신호 레벨이 억제될 수 있기 때문에 Rx 체인의 다음 스테이지도 보호될 수 있다.
도 20은 일부 예시적인 양태에 따른 시간에 따른 입력 RF 신호의 전력 변화에 기초한 Rx 체인의 시뮬레이션된 입력 및 출력 전압 파형들의 예시이다.
예를 들어, 도 20은 입력/출력 파형, 예를 들어, 입력 전압(2002) 및 출력 전압(2004)으로서의 게이트-드레인 차동 전압을, 전술한 보호 회로에 대한 상이한 RF 입력 전력 레벨에 대해 도시한다.
일 예에서, 도 20의 전압 파형은 상이한 RF 입력 전력 레벨에 대해 시간 경과에 따른 수신기, 예를 들어 레이더 수신기의 입력 및 출력을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 도 20에 도시된 바와 같이, 출력 스윙(2004)은 입력 전력(2002)이 증가함에 따라 증가하지만, 출력 스윙(2004)은 예를 들어 ~44 나노초(ns)에서 보호 회로를 트리거하는 임계 레벨에 도달한다. 도 20에 도시된 바와 같이, 보호 회로가 활성화된 후, 출력 스윙(Vgd)이 "안전" 레벨로 억제되어, 보호 회로의 성공적인 작동을 보여준다. 또한, 도 20에서는, 응답 시간이 10ns 정도임을 알 수 있는데, 이는 예를 들어 DSP 기반 전력 검출과 비교하여 위에서 설명한 보호 회로의 우수성을 보여준다.
일부 예시적인 양태에서, 위에서 설명된 보호 회로는 예를 들어 보호가 필요한 입력/출력 노드에 대한 추가 클리핑 다이오드를 포함하는 대안적인 보호 방법과 비교하여, 더 나은 성능 파라미터 면에서 기술적 이점을 제공할 수 있다. 예를 들어, 추가 클리핑 다이오드가 있는 증폭기에 대한 시뮬레이션 결과는 예를 들어 위에서 설명한 보호 회로의 성능에 비해 적어도 1.5dB 더 나쁜 이득 및 잡음 지수를 보여준다.
도 8를 참조하면, 일부 예시적인 양태에서, 레이더 프론트엔드(804)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 위상 잠금 루프(PLL)(820)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, PLL(820)은, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 하나 이상의 RF 체인, 예를 들어, Tx 체인(810) 및/또는 Rx 체인(812)에 주파수 신호를 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, PLL(820)은 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 디지털 PLL(DPLL)을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 레이더 프론트엔드(804)는 국부 발진기(LO)(822)를 포함할 수 있다. 몇몇 예시적인 양태에서, LO(822)는 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 PLL(820)의 일부로서 구현될 수 있다. 다른 양태에서, LO(822)는 레이더 프론트엔드(804)의 임의의 다른 추가 또는 대안 요소의 일부로서 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, LO(822)는 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 디지털 제어 발진기(DCO)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, LO(822)는 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이 원형 다중 코어 발진기(823)를 포함할 수 있다.
다른 양태에서, LO(822)는 임의의 다른 LO 기술에 따라 구현될 수 있고/있거나 임의의 다른 발진기 코어를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, LO, 예를 들어 LO(822)를 구현할 때, 예를 들어, 엄격한 신뢰성 제약을 유지하면서, 실리콘에서, 예를 들어 고급형 통신 및/또는 감지 시스템을 위한 고급형 CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 노드에서 매우 낮은 위상 잡음을 얻기 위한 기술적 솔루션을 제공할 필요가 있을 수 있다. 예를 들어, PLL의 위상 잡음은 예를 들어 이미징 레이더 시스템에서 높은 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio: SNR)을 달성하기 위해, 예를 들어 어떤 경우에는 성능 지수(FOM)와 같이 중요할 수 있다.
일 예에서, PLL의 위상 잡음은 PLL의 인덕터 값 및/또는 주파수에 비례할 수 있다. 예를 들어, 인덕터 값은 예를 들어 mmWave 주파수와 같은 고주파수에서 발진기를 구현할 때 위상 잡음을 변경하는 데 사용될 수 있다. 그러나, 예를 들어, 위상 잡음을 낮추기 위해 인덕터 값을 일정 값 이하로 낮추는 것은 인덕터의 품질 계수(Q)를 저하시킬 수 있고, 그에 따라, 최소의 획득가능 위상 잡음을 제한할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 획득 가능한 최소 위상 잡음을 우회하기 위해 작은 인덕터를 구현하면 하나 이상의 단점, 비효율 및/또는 기술적 문제가 발생할 수 있다. 예를 들어, 35 페타헨리(pH) 미만의 인덕턴스를 갖는 인덕터는 Q 열화를 일으킬 수 있으므로, 작은 인덕터를 구현하는 것은 매우 제한된 솔루션을 제공할 수 있다.
일부 예시적 양태에서, 예를 들어 최소의 획득 가능한 위상 잡음을 우회하기 위해, 여러 발진기의 결합에 기초하여 LO의 구현에서 하나 이상의 기술적 문제를 해결할 필요가 있을 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 위상 잡음을 낮추기 위해, 유도성 결합, 용량성 결합 및/또는 저항성 결합을 통해 병렬로 여러 발진기를 결합할 때, 코어의 병렬 결합을 사용하여 LO를 구현할 때, 하나 이상의 단점, 비효율 및/또는 기술적 문제가 있을 수 있다.
일 예에서, 발진기 코어의 병렬 결합은 예를 들어, 결합된 요소가 추가됨에 따라, 결합된 구조의 Q 열화로 인해 제한될 수 있다.
다른 예에서, 발진기 코어의 병렬 결합은 튜닝 범위에 민감할 수 있고/있거나, 예를 들어 튜닝 범위에 따라 급격히 저하되는 경향을 가질 수 있다. 예를 들어, 코어의 병렬 결합은 많은 발진 모드를 가질 수 있고, 따라서 요구 주파수(required frequency)에서 발진을 보장하기 어려울 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 하나 이상의 시나리오, 구현 및/또는 사용 사례에서, CMOS 토폴로지를 사용하여, 예를 들어 PMOS 토폴로지 또는 NMOS 토폴로지에 따라, 공통 원형 발진기를 사용하여 LO를 구현하기 위한 하나 이상의 기술적 문제를 해결할 필요가 있을 수 있다. 예를 들어, 공통 원형 발진기는 예를 들어 위상 잡음을 낮추기 위해 직렬로 결합될 수 있는 4개의 코어를 포함할 수 있다.
하나의 예에서, 예를 들어 원치 않는 발진 모드를 제거하기 위해 공통 원형 발진기 구조를 구현할 때, 발진기 구조의 특정 지점을 연결하기 위해 높은 임피던스를 구현해야 할 수 있다. 예를 들어, 이 구현은 CMOS 토폴로지의 사용을 강제할 수 있는 전압 강하, 예를 들어, 전류 * 저항(IR) 강하에 민감하지 않을 수 있는 노드에 주 인덕터를 배치하도록 요구할 수 있다. 이 예에 따르면, 공통 원형 발진기 구조는 인덕터의 특정 값에 대해 얻을 수 있는 최소 위상 잡음에서 6dB 증가를 야기할 수 있고, 따라서 인덕터의 불충분한 값으로 성능을 제한할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)는 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 레이더 프론트엔드(804)의 향상된 성능을 지원할 수 있는 방식으로 고성능, 고품질 및/또는 넓은 튜닝 범위를 유지하면서, 감소된 위상 잡음을 지원하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 원형 다중 코어 발진기(823)의 개선된 발진기 효율을 지원할 수 있는 확장 가능한 토폴로지에 따라 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)는 예를 들어 다른 원형 발진기 구현과 비교하여, 예를 들어 하나 이상의 사용 사례에서 12dB보다 더 큰 위상 잡음의 개선을 제공할 수 있는 원형 아키텍처에 따라 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 매우 엄격한 위상 잡음 성능을 충족하는 것을 지원할 수 있는 확장 가능한 토폴로지에 따라 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)는 예를 들어 자동차 및/또는 산업용 사용 사례를 포함한 광범위한 사용 사례에 대해 예를 들어 신뢰성 문제를 낮게 유지하면서 예를 들어, 실리콘에서 mmWave 주파수에서 초저 위상 잡음 성능으로도 향상된 효율성을 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)는 예를 들어 후술하는 바와 같이 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)는 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이 4개의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어를 포함하는 쿼드 코어 원형 발진기를 포함할 수 있다.
다른 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)는 임의의 다른 수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)의 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어 중의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어는 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 복수의 트랜지스터를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 원형 다중 코어 발진기(823)의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어는 접지 공진기를 포함할 수 있으며, 이 접지 공진기는 복수의 트랜지스터의 소스와 공통 접지 노드 사이에 연결될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 공통 접지 노드는 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 복수의 접지 공진기가 연결될 수 있는 공통 노드를 포함할 수 있다. 일 예에서, 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어 각각의 접지 공진기는 모두 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 동일한 공통 접지 노드에 연결될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어는 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 복수의 트랜지스터의 드레인에 DC 바이어스를 제공하기 위해 인덕터(L) 초크(Lchoke)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어는 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 복수의 트랜지스터의 게이트에 연결된 인덕터 커패시터(C)(LC) 탱크를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, LC 탱크는 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 Ctank 및 Ltank를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 복수의 트랜지스터는 제1 트랜지스터 및 제2 트랜지스터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 트랜지스터의 게이트는 예를 들어 후술하는 바와 같이, LC 탱크의 제1 노드에 연결될 수 있고, 제2 트랜지스터의 게이트는 LC 탱크의 제2 노드에 연결될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 원형 다중 코어 발진기(823)의 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어는, 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 복수의 Ltank가 직렬로 연결되어 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어를 유도성으로 결합하기 위한 원형 공진기를 형성할 수 있도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 공진기는 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 복수의 접지 공진기를 둘러쌀 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 원형 다중 코어 발진기(823)의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 접지 공진기는 LC 탱크의 2차 고조파를 트랩하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 접지 공진기는 예를 들어 아래에 설명된 것처럼 접힌 공통 모드 공진기를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 Ctank는 예를 들어, 아래에 설명되는 바와 같이 CT(Coarse Tune) 커패시터 및 FT(Fine Tune) 커패시터를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 원형 다중 코어 발진기(823)의 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어 중의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어는 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 복수의 트랜지스터 사이에서 Lchoke의 전압을 분배하도록 구성된 전압 분배기를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어는 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 Lchoke를 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 복수의 트랜지스터 중의 제1 트랜지스터의 드레인에 연결하기 위한 제1 노드를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어는 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 Lchoke를 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 복수의 트랜지스터 중 제2 트랜지스터의 드레인에 연결하기 위한 제2 노드를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 전압 분배기는 제1 노드와 제2 트랜지스터의 게이트 사이에 연결된 제1 커패시터, 및/또는 제2 노드와 제1 트랜지스터의 게이트 사이에 연결된 제2 커패시터를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 전압 분배기는 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이 제1 노드와 제2 노드 사이에 직렬로 연결된 복수의 커패시터를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)의 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어는 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 각각의 복수의 전원 공급 장치에 연결될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 제1 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 Lchoke는 복수의 전원 공급 장치 중 제1 전원 공급 장치에 연결될 수 있고, 제2 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 Lchoke는 복수의 전원 공급 장치 중 제2 전원 공급 장치에 연결될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 복수의 전원 공급 장치는 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 각각의 복수의 로우-드롭아웃(LDO) 조정기를 포함할 수 있다. 다른 양태에서, 임의의 다른 추가 또는 대안적인 전원 공급 장치가 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 복수의 전원 공급 장치는 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 DC 전력, 예를 들어 각각의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 DC 전력이 다른 LDO로부터 구동될 수 있는 기술 솔루션을 제공하도록 구현될 수 있다. 이 기술 솔루션은 원형 다중 코어 발진기(823)의 개선된 위상 잡음을 제공할 수 있다.
예를 들어, 복수의 전원 공급 장치의 구현은, 예를 들어 모든 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어에 대해 단일 LDO를 사용하는 구현의 잡음 기여도와 비교하여, 원형 다중 코어 발진기(823)에 대한 LDO의 잡음 기여도를 낮추는 것을 지원할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)의 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어는 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 각각의 복수의 출력을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 복수의 출력은, 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이, 예를 들어 동일한 위상을 갖는 각각의 복수의 전자 신호를 출력할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 출력은 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 복수의 트랜지스터의 게이트에 연결될 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)를 개략적으로 예시하는 도 21을 참조한다. 예를 들어, 원형 다중 코어 발진기(823)(도 8)는 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고, 및/또는 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)의 하나 이상의 동작 및/또는 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 21에 도시된 바와 같이, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)는 복수의 트랜지스터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)는 제1 트랜지스터(2110a) 및 제2 트랜지스터(2120)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 21에 도시된 바와 같이, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)는 복수의 트랜지스터의 게이트에 연결된 LC 탱크(2125)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 21에 도시된 바와 같이, LC 탱크(2125)는 Ctank 및 Ltank를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, Ctank는 CT 커패시터 및 FT 커패시터를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)(도 8)는 예를 들어, 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)의 복수의 Ltanks(2125)가 예를 들어, 후술하는 바와 같이 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)를 유도성 결합하기 위한 원형 공진기를 형성하도록 직렬 결합될 수 있도록, 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 21에 도시된 바와 같이, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)는 복수의 트랜지스터의 소스와 공통 접지 노드(2140) 사이에 연결된 접지 공진기(2130)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(823)(도 8)는 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)를 포함할 수 있되, 이 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)는 예를 들어, 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)의 복수의 접지 공진기(2130)가 예를 들어 아래에 설명되는 바와 같이 동일한 공통 접지 노드(2140)에 연결될 수 있도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 접지 공진기(2130)는 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 접힌 공통 모드 공진기를 포함할 수 있다. 다른 양태에서, 임의의 다른 공진기가 활용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 접지 공진기(2130)는 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 LC 탱크(2125)의 2차 고조파를 트랩하도록 구성될 수 있다.
일 예에서, 접지 공진기(2130)는 예를 들어, LC 탱크 2125의 2차 고조파에서 높은 임피던스를 재설정할 수 있도록 하는 기술적 이점을 제공하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 접지 공진기(2130)는 3극관으로의 진입을 지연시키고 및/또는 플리커 노이즈 업 변환의 원인이 될 수 있는 짝수 고조파를 감소시키도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 공진기(2130)는 주 공진기 내에서, 예를 들어 LC 탱크(2125)에서 접혀질 수 있어, 장치에 대한 짧은 상호연결을 허용하고, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)의 영역을 절약하고, 및/또는 전체 레이아웃 복잡성을 줄일 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 21에 도시된 바와 같이, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)는 복수의 트랜지스터의 드레인에 DC 바이어스를 제공하기 위해 Lchoke(2150)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 21에 도시된 바와 같이, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)는 복수의 트랜지스터 사이에서 Lchoke(2150)의 전압을 분배하도록 구성된 전압 분배기(2155)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 21에 도시된 바와 같이, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)는 Lchoke(2150)를 트랜지스터(2110)의 드레인에 연결하기 위한 제1 노드(2151) 및 Lchoke(2150)를 제2 트랜지스터(2120)의 드레인에 연결하기 위한 제2 노드(2152)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 21에 도시된 바와 같이, 전압 분배기(2155)는 제1 노드(2151)와 제2 트랜지스터(2120)의 게이트 사이에 연결된 제1 커패시터(Cc)(2161), 및 제2 노드(2152)와 제1 트랜지스터(2110)의 게이트 사이에 연결된 제2 커패시터(Cc)(2163)를 포함할 수다.
일부 예시적인 양태에서, 도 21에 도시된 바와 같이, 전압 분배기(2155)는 제1 노드(2151)와 제2 노드(2152) 사이에 직렬로 연결된, Cd로 표시된 복수의 커패시터(2165)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 21에 도시된 바와 같이, 제1 트랜지스터(2110)의 게이트는 LC 탱크(2125)의 제1 노드에 연결될 수 있고, 제2 트랜지스터(2120)의 게이트는 LC 탱크(2125)의 제2 노드에 연결될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 21에 도시된 바와 같이, LC 탱크(2125)는 트랜지스터(2110 및 2120)의 게이트에 배치될 수 있고, 전압 분배기(2155)는 트랜지스터(2110 및 2120)의 드레인으로부터 피드백을 폐쇄하기 위해 용량성 전압 분배기로 구성될 수 있다. 이 구현은 예를 들어 트랜지스터(2110 및 2120)의 드레인 상에 보다 낮은 스윙을 제공하면서, 예를 들어 스윙을 분리하고 안정성 문제를 줄이기 위해 트랜지스터(2110 및 2120)의 게이트를 보다 낮은 전압에서 바이어싱하는 기술적 이점을 제공할 수 있다. 예를 들어, 이러한 효과는 3극관으로의 진입을 지연시킬 수 있고, 따라서, 트랜지스터(2110 및 2120)의 게이트에서 더 높은 유효 스윙을 지원할 수 있다. 예를 들어, 이러한 효과는 Q 열화가 감소된 개선된 위상 잡음을 제공할 수 있다.
일부 예시적인 양태들에 따라 원형 다중 코어 발진기(2200)를 개략적으로 예시하는 도 22를 참조한다. 예를 들어, 원형 다중 코어 발진기(823)(도 8)는 원형 다중 코어 발진기(2200)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고, 및/또는 원형 다중 코어 발진기(2200)의 하나 이상의 동작 및/또는 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 22에 도시된 바와 같이, 원형 다중 코어 발진기(2200)는 4개의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2210)를 포함하는 쿼드 코어 원형 발진기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2210)는 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)(도 21)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고, 및/또는 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)(도 21)의 하나 이상의 동작 및/또는 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 22에 도시된 바와 같이, 4개의 선형화된 트랜스컨덕턴스 오실레이터 코어(2210) 중 4개의 Ltanks(2220)는 원형 공진기(2225)를 형성하도록 직렬로 결합될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 공진기(2225)는 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2210)를 유도성으로 결합할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 22에 도시된 바와 같이, 원형 다중 코어 발진기(2200)는, 예를 들어 실질적으로 동일한 위상을 가지는 4개의 개별 전자 신호를 출력하기 위해, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2210) 중 4개에 대응하는 4개의 출력(2230)을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 22에 도시된 바와 같이, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2210), 예를 들어 각각의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2210)는 CT 커패시터(2214) 및 FT 커패시터(2212)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 다중 코어 발진기(2200)는 예를 들어 동일한 인덕터 크기를 사용하는 다른 원형 다중 코어 발진기 토폴로지와 비교하여 12dB보다 더 클 수도 있는 위상 잡음 개선을 달성하기 위한 기술적 솔루션을 제공할 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라 원형 다중 코어 발진기(2300)의 평면도를 개략적으로 예시하는 도 23을 참조한다. 예를 들어, 원형 다중 코어 발진기(823)(도 8)는 원형 다중 코어 발진기(2300)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고, 및/또는 원형 다중 코어 발진기(2300)의 하나 이상의 동작 및/또는 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 23에 도시된 바와 같이, 원형 다중 코어 발진기(2300)는 4개의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2310)를 포함하는 쿼드 코어 원형 발진기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 원형 다중 코어 발진기(2300)의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2310)는 선형화된 상호컨덕턴스 발진기 코어(2100)(도 21)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고, 및/또는 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2100)(도 21)의 하나 이상의 동작 및/또는 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 23에 도시된 바와 같이, 원형 다중 코어 발진기(2300)는 예를 들어 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2310)의 직렬 연결된 복수의 Ltank에 의해 형성된 원형 공진기(2325)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 원형 공진기(2325)는 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2310)를 유도성으로 결합할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 23에 도시된 바와 같이, 원형 다중 코어 발진기(2300)는 공통 접지 노드에 연결될 수 있는 복수의 접지 공진기(2330)를 포함할 수 있다.
일 예에서, 도 23에 도시된 바와 같이, 접지 공진기(2330)는 원형 다중 코어 발진기(2300) 내에 있을 수 있고 원형 공진기(2325)에 의해 둘러싸일 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 23에 도시된 바와 같이, 원형 다중 코어 발진기(2300)는 복수의 Lchoke(2340)를 포함할 수 있다.
일 예에서, 도 23에 도시된 바와 같이, 복수의 Lchoke(2340)는 RF 초크를 포함할 수 있으며, 이는 예를 들어, DC 바이어스를 제공하고 및/또는 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어(2310)의 트랜지스터의 드레인에 RF 고 임피던스를 제공하도록 구성될 수 있다.
일 예에서, 도 23에 도시된 바와 같이, 원형 다중 코어 발진기(2300)는 선형 트랜스컨덕턴스(LiT) 발진기 코어(2310)가 연결될 수 있는 4개의 차동 포트(2335)를 가질 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라 PLL(2420)을 개략적으로 예시하는 도 24를 참조한다. 예를 들어, PLL(820)(도 8)은 PLL(2420)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고, 및/또는 PLL(2420)의 하나 이상의 동작 및/또는 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 24에 도시된 바와 같이, PLL(2420)은 원형 다중 코어 발진기로 구성될 수 있는 DCO(2422)를 포함할 수 있다. 예를 들어, DCO(2422)는 원형 다중 코어 발진기(2200)(도 3)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고, 및/또는 원형 다중 코어 발진기(2200)(도 3)의 하나 이상의 동작 및/또는 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 24에 도시된 바와 같이, DCO(2422)는 예를 들어 디지털 루프 필터(DLF)(2434)로부터의 입력 신호(2431)에 기초하여 출력 주파수 신호(2412)를 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 원형 다중 코어 발진기(2200)(도 22)는 예를 들어 DLF(2434)로부터의 입력 신호(2431)에 기초하여, 전자 신호를 포함하는 주파수 신호(2412)를 생성하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라 RF 프론트 엔드(2500)의 구성요소를 개략적으로 예시하는 도 25를 참조한다. 예를 들어, 레이더 프론트엔드(804)(도 8)는 RF 프론트엔드(2500)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고, 및/또는 레이더(2500)의 하나 이상의 동작 및/또는 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 25에 도시된 바와 같이, RF 프론트-엔드(2500)는 주파수 신호(2525)를 제공하도록 구성될 수 있는 PLL(2520)을 포함할 수 있다. 예를 들어, PLL(2520)은 PLL(2420)(도 24)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고, 및/또는 PLL(2420)(도 24)의 하나 이상의 동작 및/또는 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, RF 프론트 엔드(2500)는 주파수 신호(2525)를 복수의 RF 체인(2530)에 제공하도록 구성될 수 있는 멀티플렉서(2528)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, RF 체인(2530)은 주파수 신호(2525)에 기초하여 신호를 전송하도록 구성될 수 있는 복수의 Tx 체인, 및/또는 주파수 신호(2525)에 기초하여 수신된 신호를 처리하도록 구성될 수 있는 복수의 Rx 체인을 포함할 수 있다. 예를 들어, RF 체인(2530)은 MIMO 레이더 안테나, 예를 들어 MIMO 레이더 안테나(881)(도 8)의 안테나 요소에 연결될 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라 원형 다중 코어 발진기의 성능 파라미터를 나타내는 그래프(2600)를 예시하는 도 26을 참조한다. 예를 들어, 그래프(2600)의 하나 이상의 부분은 원형 다중 코어 발진기(2200)(도 22)에 대응하는 시뮬레이션 결과에 기초할 수 있다.
일부 예시적인 측면에서, 곡선(2612)은 주파수에 대한 원형 다중 코어 발진기의 접지 공진기의 시뮬레이션된 임피던스를 나타낸다. 예를 들어, 곡선(2612)은 접지 공진기(2140)(도 21)의 임피던스를 나타낼 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 곡선(2614)은 주파수에 대한 원형 다중 코어 발진기의 접지 공진기의 시뮬레이션된 Q 인자를 나타낸다. 예를 들어, 곡선(2614)은 접지 공진기(2140)(도 21)의 Q 인자를 나타낼 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 곡선(2622)은 주파수에 대한 원형 다중 코어 발진기의 Lchoke의 시뮬레이션된 임피던스를 나타낸다. 예를 들어, 곡선(2612)은 Lchoke(2150)(도 21)의 임피던스를 나타낼 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 곡선(2624)은 주파수에 대한 원형 다중 코어 발진기의 Lchoke의 시뮬레이션된 Q 인자를 나타낸다. 예를 들어, 곡선(2624)은 Lchoke(2150)(도 21)의 Q 인자를 나타낼 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 곡선(2602)은 주파수에 대한 원형 다중 코어 발진기의 원형 공진기의 시뮬레이션된 임피던스를 나타낸다. 예를 들어, 곡선(2624)은 원형 공진기(2225)(도 22)의 임피던스를 나타낼 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 곡선(2604)은 주파수에 대한 원형 다중 코어 발진기의 원형 공진기의 시뮬레이션된 Q 인자를 나타낸다. 예를 들어, 곡선(2604)은 원형 공진기(2225)(도 22)의 Q 인자를 나타낼 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 26에 도시된 바와 같이, 약 30, 예를 들어, 26.602의 Q 인자를 갖는 33 pH의 원형 공진기 인덕턴스는 예를 들어 33.5GHz의 주파수에서 원형 다중 코어 발진기에 의해 달성될 수 있다.
도 8을 참조하면, 일부 예시적인 양태에서, 레이더 프론트엔드(804)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, LO(822)의 설정을 제어하도록 구성된 LO 제어기(824)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, LO 제어기(824)는 PLL(820)의 일부로서, 예를 들어, PLL 제어기의 일부로서 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, LO 제어기(824)의 하나 이상의 기능 및/또는 동작은 자동 대역 선택기(ABS)의 일부로서, 예를 들어, PLL(820)의 일부로서 구현될 수 있다.
다른 양태에서, LO 제어기(824)의 하나 이상의 기능 및/또는 동작은 PLL(820) 및/또는 레이더 프론트엔드(804)의 임의의 다른 요소의 일부로서, 및/또는 PLL(820) 및/또는 레이더 프론트엔드(804)의 별도의 요소로서 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이, LO(822)의 설정을 제어할 때 하나 이상의 기술적 문제를 해결할 필요가 있을 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, DPLL에 기반한 주파수 합성기는 아날로그 PLL에 대한 대안을 제공할 수 있다. 예를 들어, 아날로그 PLL과 DPLL 간의 한 가지 차이점은 위상 정보를 검색하고 이를 LO, 예컨대, LO(822)에 적용될 수 있는 주파수 명령으로 처리하는데 있을 수 있다.
일 예에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, DPLL, 예를 들어 PLL(820)은 LO(822)와 기준 클록(REF) 신호 사이의 상대적 위상을 측정하도록 구성된 TDC(Time To Digital Converter), 및 예를 들어 상대적 위상을 보상하기 위해 필요한 주파수 설정(시프트)을 계산하기 위한 디지털 로직을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, LO(822)는 비교적 넓은 대역폭을 커버하는 데 필요할 수 있다. 그러한 넓은 대역폭을 지원하기 위해, 요구 주파수 시프트로 조정하기 위한 LO(822)의 제어는 예를 들어 미리 정의된 주파수 시프트의 세그먼트를 따라 여러 세그먼트로 분해될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 주파수 시프트는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, CT 설정 및 FT 설정에 따라 수행될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, CT 설정은 LO(822)의 큰 주파수 시프트, 예를 들어 주파수 대역 간의 시프트를 제어하기 위해 적용될 수 있다.
일 예에서, CT 설정은 예를 들어 PLL(820)의 위상 잠금 동안 일정하게 유지될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, FT 설정은 예를 들어 CT 설정의 주파수 시프트와 비교하여 LO(822)의 더 작은 주파수 시프트를 제어하기 위해 적용될 수 있다. 일 예에서, FT 설정은 LO(822)의 주파수 시프트를 제어하기 위해 적용될 수 있으며, 이는 시간에 따른 위상 잠금을 유지하는 데 필요할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, PLL(820)은 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이 획득 단계 및 추적 단계를 포함하는 복수의 동작 단계에서 동작하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, PLL(820)은 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이, 예를 들어 획득 단계 동안 및/또는 추적 단계 동안 CT 설정 및 FT 설정을 적용할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, PLL(820)은 예를 들어 ABS에 의해 제어될 수 있는 보조 FLL(Frequency Locked Loop) 회로를 사용하여, 요구 주파수가 발견될 수 있는 영역 및 최상의 적합 대역을 선택함으로써 획득 단계 동안 CT 설정을 적용할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, PLL(820)은 예를 들어 가장 적합한 대역 및 영역을 선택한 후 FT 설정을 적용함으로써 기준 신호의 위상에 고정되도록 하기 위해 해제될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, PLL(820)은 추적 단계 동안 위상을 연속적으로 측정할 수 있다. 예를 들어, 위상은 연속적으로 측정되어 요구 값에 병치될 수 있다. 예를 들어, 불일치, 예를 들어, 모든 불일치는 FT 설정을 변경하라는 명령을 초래할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 하나 이상의 시나리오, 구현 및/또는 사용 사례는 추적 단계 동안 필요한 주파수로의 재-잠글을 요구할 수 있다. 예를 들어, 이러한 시나리오는 CT 설정의 변경을 초래할 수 있으며, 이는 예를 들어 아래에 설명된 바와 같이 FLL 회로를 재활성화하는 결과를 초래할 수 있다.
일 예에서, 전원 드리프트 및/또는 온도 드리프트는, PLL(820)이 잠겨 있는 부대역의 에지로 FT 설정이 접근하게 할 수 있다. 예를 들어, 이러한 근접성은 예를 들어 적절한 CT 설정을 적용함으로써, 예를 들어, 드리프트가 처리되지 않는 경우 PLL(820)이 요구 주파수에 대한 잠금을 잃게 할 수 있다.
다른 예에서, 무선부, 예를 들어, 프론트엔드(804)(도 8)의 Tx(883)(도 1)는 예를 들어 하나 이상의 동작 요건, 예컨대, 표준 요구사항, 성능 요구사항, 환경 요구사항 및/또는 기타 동작 요구사항으로 인해 자신의 전송을 다른 주파수로 전환하도록 요구될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, PLL(820)을 요구 주파수로 재-잠금하는 프로세스는, 예를 들어 재-잠금이 다중 단계 및 측정을 포함할 때 시간 및/또는 리소스를 소비할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 예를 들어, PLL을 재-잠금할 필요가 있을 때마다, 전체 FLL 기반 측정을 수행할 때, 하나 이상의 단점, 비효율 및/또는 기술적 문제가 있을 수 있다.
일 예에서, 전체 FLL 기반 측정은, 예를 들어, 환경 드리프트로 인해 및/또는 주파수를 변경하기 위해, 예를 들어 재-잠금이 필요할 때마다, 전체 측정 기반 주파수 잠금 주기를 포함할 수 있다.
예를 들어, 전체 FLL 기반 측정은, 예를 들어, ABS에 의해, 예를 들어, CC(Cycle Counter) 측정에 기초하여 바이너리 탐색 또는 선형 탐색과 같은 CT 탐색을 수행하고 이후 예를 들어 동일한 CC 측정에 기초하여 전체 또는 부분적인 FT 탐색을 수행함으로써, CT 설정을 적용하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, FT 설정은 위상 잠금 과도기를 단축하고 및/또는 예를 들어 사용된 위상 양자화기의 제한으로 인해 PLL에 존재할 수 있는 모호성을 제거하기 위해 필요할 수 있다.
예를 들어, 전체 FLL 기반 측정은 예를 들어, 시스템 관점에서 볼 때, 과도 시간 측면에서 대가가 너무 크다.
일부 예시적인 양태에서, 각각의 인접 대역에 의해 커버되는 주파수에서 큰 중첩을 갖는 다수의 부대역을 포함하는 부대역 방식을 구현할 때 하나 이상의 단점, 비효율 및/또는 기술적 문제가 있을 수 있다. 예를 들어, 부대역 방식은 예를 들어 후술하는 바와 같이 환경 드리프트를 처리하기 위해 구현될 수 있다.
예를 들어, 환경 드리프트 동안, PLL은 예를 들어 필요한 주파수가 새로운 부대역의 중심에 더 가깝도록 선택될 수 있는 방향으로, 다음 부대역으로 드리프트할 수 있다. 이 예에 따르면, FT 설정은 과도기 동안 일정하게 유지될 수 있으며, 이는 큰 부대역 중첩에 영향을 미칠 수 있는데, 예를 들어 다음 대역의 시작 FT 설정은 원하는 주파수에 대응하는 최종 FT 설정에 최대한 가까워야 한다. 예를 들어, 이 중첩 요구사항을 준수하지 않으면, 예를 들어 위상 샘플링 모호성으로 인해 잘못된 주파수로 잠길 수 있고/있거나 긴 수렴 과도기간이 발생할 수 있다.
예를 들어, 큰 부대역 중첩은 많은 수의 중첩 부대역을 초래할 수 있다. 간단한 환경 드리프트 완화를 위해 이렇게 많은 수의 중첩 부대역이 필요할 수 있다. 많은 수의 중첩된 부대역을 유지해야 하는 필요성은 차선의 LO 설계를 초래할 수 있으며, 이는 위상 잡음 성능을 저하시킬 수 있고, 품질 계수 Q를 감소시킬 수 있고, 전력 소비를 증가시킬 수 있으며, 및/또는 점유되는 칩 면적을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 저위상 잡음, 저전력 및/또는 작은 영역 발진기에 대한 기준 요구 사항은 가능한 한 적은 수의 부대역을 요구할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 일반적으로 사전 교정을 요구하는 지정된 주파수 변경으로 인해 과도기를 단축시키는 것에 기반을 둘 수 있는 PLL 재잠금을 위한 기술 솔루션에는 하나 이상의 단점, 비효율성 및/또는 기술적 문제가 있을 수 있다.
예를 들어, 각 CT 설정의 중심 주파수를 설명하는 CT 기능은 예를 들어 CT 설정의 실현 측면으로 인해 일반적으로 충족되지 않는 요구사항과 같은 단조성을 유지하면서 다수의 측정을 기반으로 근사화될 수 있다. 예를 들어, 이 기능은 주어진 주파수에 대해 요구 CT를 계산하는 데 사용될 수 있고, PLL은 예를 들어 잠금이 최종적으로 달성될 때까지 FT 설정에 수렴하는 데 사용될 수 있다.
예를 들어, CT 기능에서 단조성의 부족은 금지된 영역의 테이블을 구성하는 것을 요구할 수 있으며, 이는 기술을 더욱 복잡하게 할 수 있다. CT 기능의 구현은, 지정된 주파수 변경, 및/또는 예를 들어, 라인에서의 다음 부대역이 반드시 더 높은 주파수를 산출하지 않을 수도 있음에 따른 환경 드리프트 완화를 현저하게 복잡하게 할 수 있다.
일 예에서, 환경 변화, 예를 들어 온도 변화 및/또는 전압 변화는 CT 기능을 쓸모없게 만들 수 있다. 예를 들어, 온도 드리프트 역학에 대한 지식뿐만 아니라 디지털화된 출력이 있는 온도 센서는 예를 들어 온도에 커다란 변화가 발생한 후 한 번 추출된 사전 교정 테이블을 사용하는 데 필수적일 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 제어기(824)는 예를 들어 획득 단계 및/또는 추적 단계 동안 PLL(820)의 잠금 시간을 요구 주파수로 크게 줄이는 것을 지원할 수 있는 기술 솔루션을 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이, 환경 변화를 경험할 때에도 PLL(820)의 잠금 시간을 줄이는 것을 지원할 수 있는 기술 솔루션을 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 제어기(824)는 예를 들어 사전 측정된 LO 특성화 테이블을 사용하는 계산, 및 테이블이 생성된 이래로 경험한 환경 드리프트를 보상하는 알고리즘을 기반으로, PLL(820)의 잠금 시간 감소를 지원할 수 있는 기술 솔루션을 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이, 예를 들어 시작시, 예를 들어 전체 사전 교정된 테이블을 생성함으로써 LO(822)를 특성화하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는 가령 후술하는 바와 같이, 예를 들어, fnew로 표시된 새로운 요구 주파수에 기초하여, 예를 들어 인수화된 요구 주파수(factored required frequency)를 갖는 전체 사전 교정된 테이블에 액세스하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 인수화된 요구 주파수는 사전 교정된 테이블의 특성화 시간 이후 경험한 환경 변화에 적합할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 인수화된 요구 주파수는 예를 들어, PLL(820)이 잠금 상태에 있을 때 예를 들어 현재 CT 설정, 현재 FT 설정, 및/또는 fold로 표시된 전류 주파수에 기초하여 결정될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 인수화된 요구 주파수는, 예를 들어, 주파수 측정에 기초하여, 예를 들어, PLL(820)이 잠금 상태에 있지 않을 때, 심지어 단일 주파수 측정에 기초하여 결정될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 인수화된 요구 주파수는 예를 들어 바이너리 탐색 및 FT 설정을 사용함으로써 적절한 CT 설정을 찾는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 테이블 엔트리는 예를 들어 후술하는 바와 같이, FT 설정의 부대역 주파수 의존성을 선형 또는 비선형으로 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는 예를 들어, 초기 주파수 오류가 예를 들어 한 자리 ppm(parts per million)과 같이 임의로 작게 만들어질 수 있기 때문에, 예를 들어 증가된 정확성 레벨을 유지하면서, 주파수 잠금 시간 및/또는 위상 잠금 시간을 크게 감소시킬 수 있는 방식으로 LO(822)의 설정을 제어하기 위해 인수화된 요구 주파수를 사용할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어 새로 잠그는 것 및 다시 잠금는 것 모두가 있는 경우, 확득 단계에서 현저한 시간 절약이 이루어질 수 있도록, PLL(820)이 보다 빠른 잠금 시간을 달성할 수 있는 방식으로 LO(822)의 설정을 제어하기 위해 인수화된 필수 주파수를 사용할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는 예를 들어, 필요하지 않는 경우, 예를 들어, LO(822)를 온 상태와 오프 상태 간을 전환하게 함으로써, PLL(820)이 확장된 기능 흐름 및/또는 전력 절감을 제공할 수 있는 방식으로 LO(822)의 설정을 제어하기 위해 인수화된 요구 주파수를 사용할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는 예를 들어, LO(822)의 위상 잡음 품질을 희생하지 않고도, PLL(820)이 예를 들어, 온도 드리프트와 같은 환경 변화에 대한 개선된 추적 및 응답을 제공할 수 있는 방식으로 LO(822)의 설정을 제어하기 위해 인수화된 요구 주파수를 사용할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는 온도 드리프트에 의해 유도된 주파수 과도값을 예를 들어 적절한 요구되는 낮은 값까지 감소시킬 수 있는 방식으로 LO(822)의 설정을 제어하기 위해 인수화된 요구 주파수를 사용할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 레이더 프론트엔드(804)는 예를 들어, 제1 환경 조건에서, LO(822)의 각각의 복수의 LO 설정에 복수의 LO 주파수를 매핑하는 매핑 정보를 예를 들어 룩업 테이블(LUT)(807)의 형태로 저장하기 위한 메모리(805)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 메모리(805)는 제어기(824)의 일부로서 및/또는 PLL(820)의 일부로서 구현될 수 있다. 다른 양태에서, 메모리(805)는 레이더 프론트엔드(804)의 임의의 다른 요소의 일부로서 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 매핑 정보는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, LUT(807)의 형태로 메모리(805)에 저장될 수 있다. 다른 양태에서, 매핑 정보는 임의의 다른 형태 및/또는 데이터 구조로 메모리(805)에 저장될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 제어기(824)는 예를 들어, LO(822)의 초기화 시에, 예를 들어, LUT(802)에서 복수의 LO 설정에 대한 복수의 LO 주파수의 매핑을 교정하도록 구성될 수 있다. 다른 양태에서, 예를 들어, LUT(807)에서 복수의 LO 주파수 중 적어도 일부를 복수의 LO 설정에 매핑하는 것은 임의의 다른 타이밍에서, 예를 들어 주기적으로 또는 비주기적으로, 및/또는 임의의 다른 추가 또는 대체 방식에 따라 교정, 초기화, 업데이트 및/또는 조정될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 예를 들어, 제2 환경 조건에서 요구 LO 주파수에 대한 LO(822)의 설정을 제어하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 예를 들어, LO(822)의 커패시턴스를 설정함으로써 LO(822)를 설정하도록 구성될 수 있다. 다른 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어, LO(822)의 임의의 다른 추가적 또는 대안적 파라미터를 설정함으로써 LO(822)를 설정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어, 예를 들어 후술되는 바와 같이, 예를 들어, LUT(807)에서의 매핑 정보에 기초하여, 요구 LO 주파수에 대한 LO(822)의 설정을 제어하도록 구성될 수 있다. 다른 양태에서, PLL 제어기(824)는, 예를 들어, 임의의 다른 추가적 또는 대안적 메커니즘에 기초하여, 요구 LO 주파수에 대한 LO(822)의 설정을 제어하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, 제1 환경 조건은 제1 온도를 포함할 수 있고, 제2 환경 조건은 제1 온도와 다른 제2 온도를 포함할 수 있다.
다른 양태에서, 제1 및 제2 환경 조건은 임의의 다른 환경 조건을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 예를 들어, 제2 환경 조건에서 LO(822)의 주파수에 기초하여 업데이트 인자를 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 예를 들어, 제2 환경 조건에서의 LO(822)의 주파수, 및 예를 들어, 제2 환경 조건에서의 LO(822)의 설정에 대응하는, LUT(807)에서의 매핑 정보의 주파수에 기초하여 업데이트 인자를 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어, 후술하는 바와 같이, 제2 환경 조건에서의 LO(822)의 주파수를, 제2 환경 조건에서의 LO(822)의 설정에 대응하는, 예를 들어, LUT(807)에서의 매핑 정보의 주파수로 나눈 것에 기초하여, 업데이트 인자를 결정하도록 구성될 수 있다. 다른 양태에서, 제어기(824)는 임의의 추가적인 또는 대안적인 계산 및/또는 파라미터에 기초하여 업데이트 인자를 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 예를 들어, 요구 주파수 및 업데이트 인자에 기초하여 인수화된 요구 주파수를 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 예를 들어 업데이트 인자에 의한 요구 LO 주파수의 분할에 기초하여 인수화된 요구 주파수를 결정하도록 구성될 수 있다. 다른 양태에서, 제어기(824)는 임의의 추가적 또는 대안적 계산 및/또는 파라미터에 기초하여 인수화된 요구 주파수를 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는 예를 들어, 아래에 설명된 바와 같이 요구 주파수에 대응하는 LO 설정을 검색하기 위해, 예를 들어, 인수화된 요구 주파수를 갖는, 예를 들어 LUT(807)에서의 매핑 정보에 액세스하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 요구 주파수에 대응하는 LO 설정에 따라 LO(822)를 설정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 요구 주파수에 대응하는 LO 설정에 기초하여, 예를 들어, LO(822)의 커패시턴스를 설정함으로써 LO(822)를 설정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 예를 들어, 인수화된 요구 주파수에 기초하여, CT 주파수 설정 및/또는 FT 주파수 설정을 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 예를 들어 CT 주파수 설정 및/또는 FT 주파수 설정에 기초하여 LO(822)를 설정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는 예를 들어 후술하는 바와 같이, 인수화된 요구 주파수를 갖는, 예를 들어 LUT(807)에서의 매핑 정보에 액세스함으로써, 예를 들어, CT 주파수 설정을 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는 예를 들어 후술하는 바와 같이, CT 주파수 설정에 대응하는, 예를 들어, LUT(807)의 매핑 정보에서의 주파수와 인수화된 요구 주파수 간의 차이에 기초하여 FT 주파수 설정을 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는, 예를 들어, 아래에서 설명되는 바와 같이, 제2 환경 조건에서 LO(822)의 주파수를 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)는 예를 들어 후술하는 바와 같이, 예를 들어 PLL(820)의 잠금 상태에서 LO의 주파수에 기초하여 제2 환경 조건에서 LO(822)의 주파수를 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 후술하는 바와 같이, PLL 제어기(824)는, 예를 들어, PLL(820)의 비-잠금 상태에서, 예를 들어 LO(822)의 주파수 측정에 기초하여 제2 환경 조건에서 LO(822)의 주파수를 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, f로 표시된 LO(822)의 주파수는 예를 들어 다음과 같이 정의될 수 있다.
Figure pct00009
(8)
여기서, L은 LO(822)의 유도성을 나타내고 C는 LO(822)의 커패시턴스를 나타낸다.
일 예에서, 진동의 주파수는 예를 들어 유효 커패시턴스(C)를 변경함으로써 조정될 수 있다. 이 예에 따르면, 1차 커패시턴스 의존성에 대해 f(x)로 표시된 진동의 가변 주파수가 예를 들어 다음과 같이 정의될 수 있다.
Figure pct00010
(9)
일부 예시적인 양태에서, 수학식 9는 예를 들어 다음과 같이 재작성될 수 있다.
Figure pct00011
(10)
일부 예시적인 양태에서, 수학식 10에서 알 수 있는 바와 같이, 환경 메커니즘이 유사한 방식으로 ΔC 및 C0의 변화에 영향을 미칠 수 있을 때, 그들의 영향은 예를 들어 수학식 10의 비율계량적 특성으로 인해 상쇄될 것이다. 따라서, 환경 변화에 대한 진동 주파수의 의존성은 파라미터(f0)에 의해 캡처될 수 있으며, 예를 들어 완전히 캡처될 수도 있다. 이 동작은 실험적으로도 입증되었다.
일부 예시적인 양태에서, 수학식 10은 예를 들어 온도에 대해 T로 표시된 환경 변수를 사용하고, 2c로 커패시턴스 비율(
Figure pct00012
)을 표시함으로써 (이는 온도 의존성에 의해 무효화될 수 있음) 다음과 같이 다시 작성될 수 있다.
Figure pct00013
(11)
일부 예시적인 양태에서, 제1 및 제2 온도에서의 주파수 측정은 제2 온도에서 LO(822)의 주파수를 추론하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 제2 온도에서 LO(822)의 f0(T2)로 표시된 주파수는 예를 들어 후술하는 바와 같이, 두 개의 주파수 측정, 예를 들어 T1으로 표시된 제1 온도에서의 제1 측정과 T2로 표시된 제2 온도에서의 제2 측정을 병치함으로써 추론될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, u로 표시된 업데이트 인자는 예를 들어, 제2 온도에서 LO(822)의 주파수 f0(T2) 및 제1 온도에서 LO(822)의 LO 설정에 기초하여 아래와 같이 결정될 수 있다.
Figure pct00014
(12)
일부 예시적인 양태에서, 제1 온도(T1)에서 LO(822)의 LO 설정은 예를 들어 업데이트 인자(u)에 기초하여 제2 온도(T2)에 대해 업데이트될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, LO(822)의 업데이트된 LO 설정은 주파수 제어 메커니즘이 유사한 환경 영향을 갖는다고 가정할 때 이 메커니즘의 여러 계층, 예를 들어, CT 및 FT 설정을 가질 수 있는 LO(822)에 적용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 LUT(807)에서 매핑 정보의 교정은 초기화 시, 예를 들어 레이더 프론트 엔드(804)의 전원 공급 시 및/또는 임의의 다른 시간에 발생할 수 있다. 일부 예시적인 양태에서, 예를 들어, LUT(807)에서 매핑 정보의 하나 이상의 값은, 예를 들어, 주기적으로, 비주기적으로, 즉석에서, 예를 들어, 실시간으로, 및/또는 임의의 다른 초기화 및/또는 업데이트 방식에 따라 초기화 및/또는 업데이트될 수 있다.
일부 예시적인 양태는 본 명세서에 설명된 바와 같이, 예를 들어 LUT(807)에서 매핑 정보를 사용하여 디지털 제어 발진기(DCO), 예를 들어 LO(822)를 교정 및/또는 설정하는 것과 관련하여 본 명세서에 설명된다. 다른 양태에서, LO는 임의의 다른 유형의 LO를 포함할 수 있다.
예를 들어, 순수한 디지털에서 순수한 아날로그에 이르기까지 다양한 LO 제어 방법과 그 실현으로 인해, 통합된 특성화 절차는 정의하기 어려울 수 있다. 따라서, 널리 사용되는 DCO가 다루어질 수 있지만, 몇몇 일반화가 다른 LO 유형의 다른 처리에 적용될 수 있다. 이러한 일반화는 가능하기는 하지만 증가된 수학적 계산 및 그에 따른 계산 복잡성의 대가를 치르게 될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 공식화의 용이함을 위해, 각각의 부대역 내에서 작은 상대적 대역폭 근사화(c << 1)가 사용되어 후속하는 주파수 의존성을 제공할 수 있다.
Figure pct00015
(13)
여기서, f0(T, B)는 CT = b 및 FT = x = 0에서 달성된 주파수를 나타내며, 이는 정규화되고 중심화될 수 있다(예컨대, ~[-0.5, 0.5]).
일 예에서, Klin(T, b)은 -f0(T, B)·c로 정의될 수 있다. 이 예에 따르면, 예를 들어 사전 교정된 LUT의 형태로 사전 교정된 매핑 정보는 예를 들어 다음과 같이 정의될 수 있다.
Figure pct00016
표 1
다른 예에서, 임의의 다른 매핑 정보 및/또는 LUT가 정의될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 LO(822)의 선형 거동을 캡처하기 위해, 예를 들어 Klin(T, b) 및 f0(T, B)를 추정하기 위해 적어도 2개의 측정이 이용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 예를 들어 매트릭스 변두리의 효과를 지나치게 강조하기 위해 CT = b = 0 및
Figure pct00017
에서 두 가지 측정이 이루어질 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 두 측정(
Figure pct00018
및
Figure pct00019
)의 결과는 예를 들어 Klin(T, b) 및/또는 f0(T, B)를 추정하는 데 사용될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 하나 이상의 다른 주파수 제어 방식, 예를 들어 버랙터에 의해 표시될 수 있는 비선형 거동의 경우, 다항식의 정도가 상승할 수 있고, 더 많은 특성화 측정, 예를 들어, 3개 이상 측정이 필요할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 2개의 측정에서 CT 설정을 나타내는 2개의 개별 값은 예를 들어 매핑 정보에 대한 향후 액세스를 위해 예를 들어 LUT(807)에 저장될 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라 PLL(2720)을 개략적으로 예시하는 도 27을 참조한다. 예를 들어, PLL(820)(도 8)은 PLL(2720)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고/있거나 PLL(2720)의 하나 이상의 동작 및/또는 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 27에 도시된 바와 같이, PLL(2720)은 주파수 신호(2745)를 예를 들어 하나 이상의 RF 체인, 예를 들어 Tx 체인(810)(도 8) 및/또는 또는 Rx 체인(812)(도 8)에 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 27에 도시된 바와 같이, PLL(2720)은 CT 설정 및 FT 설정에 따라 작동되는 LO(2722), 예를 들어 DCO를 포함할 수 있다. 예를 들어, LO(822)(도 8)는 LO(2722)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고 및/또는 LO(2722)의 하나 이상의 동작 및/또는 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 27에 도시된 바와 같이, PLL(2720)은 LO(2722)의 LO 설정을 제어하도록 구성된 ABS(2724)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는 ABS(2274)의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있고, 및/또는 ABS(2724)의 하나 이상의 동작 및/또는 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 27에 도시된 바와 같이, ABS(2724)는 예를 들어, 제1 환경 조건에서, 복수의 LO 주파수를 LO(2722)의 각각의 복수의 LO 설정에 매핑하기 위해 매핑 정보를 예를 들어 LUT(2752)의 형태로 저장할 수 있다. 예를 들어, 제1 환경 조건은 예를 들어, LUT(2752)에서 매핑 정보를 교정, 초기화 및/또는 업데이트할 때의 환경 조건을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 27에 도시된 바와 같이, AABS(2724)는, 예를 들어, LO(2722)의 초기화 시 및/또는 임의의 다른 시간에 LUT(2752)의 복수의 LO 설정에 대한 복수의 LO 주파수의 매핑을 교정하도록 구성된 교정기(2754)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 교정기(2754)는 예를 들어 CC(2741) 및/또는 TDC(2732)에 의한 LO 주파수(2756)의 주파수 측정에 기초하여 예를 들어 LUT(2752)에서 매핑 정보를 교정할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 도 27에 도시된 바와 같이, PLL(2720)은 ABS(2724)에 요구 주파수를 지정하도록 구성된 주파수 제어 워드(FCW) 제공자(2728)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, ABS(2724)는, 예를 들어, LUT(2752)에서 검색(2758), 예를 들어 바이너리 검색을 수행하는데, 예를 들어 FCW(2728)에 의해 ABS(2724)로 제공되는, 예를 들어, 요구 주파수에 대응하는 값들의 적절한 쌍(f0, k_lin)을 검색하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, ABS(2724)는 제2 환경 조건, 예를 들어 요구 주파수가 제공되는 시간의 환경 조건에서 LO(2722)의 주파수를 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, ABS(2724)는, 예를 들어, PLL(2720)의 잠금 상태에서, 예를 들어 PLL(2720)이 요구 주파수가 제공되는 시점에서 잠금 상태에 있을 때, 예를 들어 LO(2722)의 주파수에 기초하여 제2 환경 조건에서 LO(2722)의 주파수를 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 실증인 양태에서, ABS(2724)는, 예를 들어, PLL(2720)의 비-잠금 상태에서, 예를 들어 PLL(2720)이 요구 주파수가 제공되는 시점에서 잠금 상태에 있지 않을 때, 예를 들어 LO(2722)의 주파수 측정에 기초하여 제2 환경 조건에서 LO(2722)의 주파수를 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, ABS(2724)는 예를 들어, LO(2722)의 결정된 주파수에 기초하여 업데이트 인자, 예를 들어 업데이트 인자(u)를 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, ABS(2724)는 예를 들어 업데이트 인자 및 FCW 제공자(2728)로부터의 요구 주파수에 기초하여 인수화된 요구 주파수를 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, ABS(2724)는, 예를 들어, FCW 제공자(2728)로부터의 요구 주파수를 LUT 온도 도메인으로 캐스팅하기 위해, 인수화된 요구 주파수를 갖는, 가령 LUT(2725)에서의 매핑 정보에 액세스하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 검색(2758)은 적절한 CT 설정(2751), 예를 들어, 대역 번호 및 그 대역에 대응하는 값들(f0, k_lin)을 찾을 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, ABS(2724)는, 예를 들어, 값들(f0, k_lin)에 기초하여 FT 설정(2759)을 계산하도록 구성된 FT 계산기(2757)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, ABS(2724)는 예를 들어 CT 설정(2751) 및 FT 설정(2759)을 LO(2722)에 적용함으로써 LO(2722)를 요구 주파수로 설정하도록 구성될 수 있다.
요구 LO 주파수에 대한 LO의 설정을 제어하는 방법을 개략적으로 예시하는 도 28을 참조한다. 예를 들어, 도 28의 방법의 하나 이상의 동작은 레이더 프론트엔드, 예를 들어 레이더 프론트엔드(804), 제어기, 예를 들어, 제어기(824)(도 8), 또는 ABS(2724)(도 27), PLL, 예를 들어 PLL(820)(도 8) 및/또는 LO, 예를 들어 LO(822)(도 8) 중 하나 이상의 요소에 의해 수행될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 블록(2802)에 표시된 바와 같이, 방법은 새로운 요구 주파수에 대한 잠금을 요청하기 위해 재잠금 요청을 처리하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는 예를 들어 전술한 바와 같이, 새로운 요구 주파수에 대해 LO(822)(도 8)를 잠그도록 요청하기 위해 예를 들어 FCW(2728)(도 27)로부터의 재잠금 요청을 처리할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 블록(2804)에 표시된 바와 같이, 방법은 PLL의 잠금 상태를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는 예를 들어 전술한 바와 같이, PLL(820)(도 8)이 잠금 상태에 있는지 여부를 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 블록(2806)에 표시된 바와 같이, 방법은 예를 들어 PLL이 잠금 상태에 있지 않을 때 LO의 주파수를 검출하기 위해 측정, 예를 들어 단일 측정을 수행하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는, 예를 들어 PLL(820)이 잠겨져 있지 않을 때, (b, x, fmeas) 트리아드(triad)를 통해 야기될 수 있는, CT 설정(b) 및 FT 설정(x)에서의 주파수 측정을 수행하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 블록(2808)에 표시된 바와 같이, 방법은 예를 들어 PLL이 잠금 상태에 있을 때 LO의 주파수를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는 예를 들어 전술한 바와 같이, 예를 들어 PLL(820)(도 8)이 잠겨있을 때 PLL(820)(도 8)의 현재 주파수에 기초하여 LO(822)(도 8)의 주파수를 결정하도록 구성될 수 있다.
일 예에서, 트리아드(b, x, fmeas)는 예를 들어 PLL(820)(도 8)이 잠겨 있을 때, 예를 들어 주파수 측정이 정의된 주파수와 같을 수 있기 때문에 알려져 있을 수 있는데, 예컨대, fmeas = fold이다.
일부 예시적인 양태에서, 블록(2810)에 표시된 바와 같이, 방법은 예를 들어 LO(822)(도 8)의 결정된 주파수 및 요구 주파수에 기초하여 업데이트 인자를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는 예를 들어 위에서 설명된 바와 같이 업데이트 인자(u)를 결정하도록 구성될 수 있다.
일 예에서, 업데이트 인자는 예를 들어 측정된 또는 알려진 주파수(fmeas)를, 동일한 CT 설정(b) 및 FT 설정(x)를 갖는, 예를 들어 fLUT로 표시된 LUT(807)(도 8)에서의 매핑 정보로부터 계산된 주파수로 나눔으로써 수학식 12에 기초하여 결정될 수 있으며, 이는 아래와 같다.
Figure pct00020
(14)
일부 예시적인 양태에서, 블록(2812)에 표시된 바와 같이, 방법은 인수화된 요구 주파수를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는 예를 들어 위에서 설명된 바와 같이 결정된 업데이트 인자에 기초하여 요구 주파수에 대응하는 인수화된 요구 주파수를 결정하도록 구성될 수 있다.
일 예에서, 제어기(824)(도 8)는 예를 들어 fnew(T2)로 표시된 요구 주파수를 업데이트 인자로 나눔으로써 fnew(T1)로 표시된 인수화된 요구 주파수를 결정하도록 구성될 수 있으며, 이는 다음과 같다.
Figure pct00021
(15)
일부 예시적인 양태에서, 제어기(824)(도 8)는 새로운 환경 조건에 대해, 예를 들어, LUT(807)(도 8)에서 전체 매핑 정보를 업데이트할 필요없이, 인수화된 요구 주파수를 갖는, 예를 들어, LUT(807)(도 8)에서의 매핑 정보에 액세스함으로써 LO(822)의 설정을 결정하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 새로운 조건 fnew(T2)에서 요구 주파수를, LO(822)의 교정 시에, 예를 들어 시간(T1)에 존재했던 조건으로 캐스팅하는 것은 예를 들어 전술한 바와 같이, 요구 주파수를 업데이트 인자(u)로 나눔으로써 달성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 블록(2814)에 표시된 바와 같이, 방법은 CT 설정을 결정하기 위해 예를 들어 LUT에서 매핑 정보에 액세스하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는 예를 들어, 전술한 바와 같이 요구 주파수에 대응하는 CT 설정을 결정하기 위해, 예를 들어 LUT(2752)(도 27)에서 매핑 정보에 액세스하도록 구성될 수 있다.
일 예에서, 제어기(824)(도 8)는 예를 들어, 환경에서 인수화된 요구 주파수와 함께, bnew로 표시된 가장 적합한 CT 설정("새로운 CT 설정 ")를 찾기 위해, 예를 들어 LUT(807)에서 매핑 정보에 액세스하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는 CT 설정(2751)(도 27)을 결정하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 블록(2816)에 표시된 바와 같이, 방법은 FT 설정을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는 요구 주파수에 대응하는 FT 설정(2759)(도 27)을 결정하도록 구성될 수 있다.
일 예에서, 제어기(824)(도 8)는 예를 들어 가장 적합한 CT 설정(bnew)에 대응하는, 예를 들어 f0(T1,bnew)로 표시된 LUT의 매핑 정보에서의 주파수와 인수화된 요구 주파수 fnew(T1) 간의 차이에 기초하여, xnew로 표시된 FT 설정을 결정하도록 구성될 수 있으며, 이는 예를 들어 아래와 같다.
Figure pct00022
(16)
일부 예시적인 양태에서, 블록(2820)에 표시된 바와 같이, 방법은 LO를 요구 주파수로 설정하기 위해 새로운 CT 설정 및 새로운 FT 설정을 적용하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는 LO(822)(도 8)를 요구 주파수로 설정하기 위해 새로운 CT 설정(2751)(도 27) 및 새로운 FT 설정(2759)(도 27)을 적용하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라 LO를 설정하는 방법을 개략적으로 예시하는 도 29를 참조한다. 예를 들어, 도 29의 방법의 동작들 중 하나 이상은 레이더 프론트엔드, 예를 들어 레이더 프론트엔드(804), 제어기, 예를 들어, 제어기(824)(도 8), PLL, 예를 들어 PLL 820(도 8), ABS, 예를 들어 ABS(2724)(도 27) 및/또는 LO, 예를 들어 LO(822)(도 8) 중 하나 이상의 요소에 의해 수행될 수 있다.
블록(2910)에 표시된 바와 같이, 방법은 제1 환경 조건에서 복수의 LO 주파수를 LO의 각각의 복수의 LO 설정에 매핑하기 위해 매핑 정보를 예를 들어 LUT에 저장하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, PLL(820)(도 8)은 예를 들어, 전술한 바와 같이, 제1 환경 조건에서 복수의 LO 주파수를 LO(822)(도 8)의 각각의 복수의 LO 설정에 매핑하기 위해 LUT(807)(도 8)를 저장할 수 있다.
블록(2912)에 표시된 바와 같이, 방법은 제2 환경 조건에서 LO의 설정을 요구 LO 주파수로 설정하는 것을 제어하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는 예를 들어 위에서 설명된 바와 같이 제2 환경 조건에서 요구 LO 주파수로 LO(822)(도 8)를 설정하는 것을 제어할 수 있다.
블록(2914)에 표시된 바와 같이, 제2 환경 조건에서 요구 LO 주파수로 LO를 설정하는 것을 제어하는 단계는 예를 들어, 제2 환경 조건에서 LO의 주파수 및 제2 환경 조건에서 LO의 LO 설정에 대응하는, 예를 들어 LUT의 매핑 정보에서의 주파수에 기초하여 업데이트 인자를 결정하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는 예를 들어 전술한 바와 같이, 제2 환경 조건에서 LO(822)(도 8)의 주파수, 및 제2 환경 조건에서 LO(822)(도 8)에 대응하는 LUT(807)(도 8)의 주파수에 기초하여 업데이트 인자를 결정할 수 있다.
블록(2916)에 표시된 바와 같이, 제2 환경 조건에서 요구 LO 주파수로 LO를 설정하는 것을 제어하는 단계는 예를 들어 요구 주파수 및 업데이트 인자에 기초하여 인수화된 요구 주파수를 결정하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는 예를 들어 위에서 설명된 바와 같이 요구 주파수 및 업데이트 인자에 기초하여 인수화된 요구 주파수를 결정할 수 있다.
블록(2918)에 표시된 바와 같이, 제2 환경 조건에서 요구 LO 주파수로 LO를 설정하는 것을 제어하는 단계는, 요구 주파수에 대응하는 LO 설정을 검색하기 위해 인수화된 요구 주파수를 갖는, 예를 들어, LUT에서의 매핑 정보에 액세스하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는 예를 들어 전술한 바와 같이, 요구 주파수에 대응하는 LO 설정을 검색하기 위해 인수화된 요구 주파수를 갖는 LUT에 액세스할 수 있다.
블록(2920)에 표시된 바와 같이, 제2 환경 조건에서 요구 LO 주파수로 LO를 설정하는 것을 제어하는 단계는 요구 주파수에 대응하는 LO 설정에 따라 LO를 설정하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기(824)(도 8)는 예를 들어 위에서 설명된 바와 같이 요구 주파수에 대응하는 LO 설정에 따라 LO(822)(도 8)를 설정할 수 있다.
일부 예시적인 양태에 따라 제조 제품(3000)을 개략적으로 예시하는 도 30을 참조한다. 제품(3000)은 컴퓨터 실행가능한 명령어를 포함할 수 있는 하나 이상의 유형의 컴퓨터 판독가능("머신 판독가능") 비일시적 저장 매체(3002)를 포함할 수 있으며, 이 컴퓨터 실행가능 명령어는 로직(3004)에 의해 구현되며, 적어도 하나의 컴퓨터 프로세서에 의해 실행될 때, 적어도 하나의 컴퓨터 프로세서가 도 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 및/또는 29를 참조하여 설명된 하나 이상의 동작 및/또는 기능, 및/또는 본 명세서에 설명된 하나 이상의 동작을 수행할 수 있게 한다. "비일시적 머신 판독가능 매체" 및 "컴퓨터 판독가능 비일시적 저장 매체"라는 문구는 일시적인 전파 신호만을 제외하고 모든 머신 및/또는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하도록 지시될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 제품(3000) 및/또는 저장 매체(3002)는 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 이동식 또는 비이동식 메모리, 소거가능 또는 소거가능하지 않은 메모리, 쓰기 가능 또는 재기록 가능 메모리 등을 비롯하여, 데이터를 저장할 수 있는 하나 이상의 유형의 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 저장 매체(3002)는 RAM, DRAM, DDR-DRAM(Double-Data-Rate DRAM), SDRAM, 정적 RAM(SRAM), ROM, 프로그램 가능한 ROM(PROM), 소거 가능한 프로그램 가능한 ROM(EPROM), 전기적으로 소거 가능한 프로그램 가능 ROM(EEPROM), 컴팩트 디스크 ROM(CD-ROM), 컴팩트 디스크 기록 가능(CD-R), 컴팩트 디스크 재기록 가능(CD-RW), 플래시 메모리(예컨대, NOR 또는 NAND 플래시 메모리), 콘텐츠 주소 지정 가능 메모리(CAM), 폴리머 메모리, 상변화 메모리, 강유전체 메모리, SONOS(silicon-oxide-nitride-oxide-silicon) 메모리, 디스크, 플로피 디스크, 하드 드라이브, 광 디스크, 자기 디스크, 카드, 자기 카드, 광 카드, 테이프, 카세트 등을 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 통신 링크, 예를 들어 모뎀, 라디오 또는 네트워크 연결을 통해 반송파 또는 기타 전파 매체에 구현된 데이터 신호에 의해 운반되는 컴퓨터 프로그램을 원격 컴퓨터에서 요청 컴퓨터로 다운로드하거나 전송하는 것과 관련된 임의의 적절한 매체를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 로직(3004)은 명령어, 데이터 및/또는 코드를 포함할 수 있으며, 이는 머신에 의해 실행되는 경우 머신이 본 명세서에 설명된 방법, 프로세스 및/또는 동작을 수행하게 할 수 있다. 머신은 예를 들어 임의의 적절한 처리 플랫폼, 컴퓨팅 플랫폼, 컴퓨팅 장치, 처리 장치, 컴퓨팅 시스템, 처리 시스템, 컴퓨터, 프로세서 등을 포함할 수 있으며, 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 등의 임의의 적절한 조합을 사용하여 구현될 수 있다.
일부 예시적인 양태에서, 로직(3004)은 소프트웨어, 소프트웨어 모듈, 애플리케이션, 프로그램, 서브루틴, 명령어, 명령어 세트, 컴퓨팅 코드, 단어, 값, 기호 등을 포함하거나 이들로 구현될 수 있다. 명령어는 소스 코드, 컴파일된 코드, 해석된 코드, 실행 가능한 코드, 정적 코드, 동적 코드 등과 같은 임의의 적절한 유형의 코드를 포함할 수 있다. 명령어는 프로세서에 특정 기능을 수행하도록 지시하기 위해 미리 정의된 컴퓨터 언어, 방식 또는 구문에 따라 구현될 수 있다. 명령어는 임의의 적절한 상위 레벨, 하위 레벨, 객체 지향, 비주얼, 컴파일 및/또는 해석된 프로그래밍 언어, 예컨대, C, C++, 자바, 베이직, 매트랩, 파스칼, 비주얼 베이직, 어셈블리 언어, 기계 코드 등을 사용하여 구현될 수 있다.
예
다음 예는 추가 양태에 관한 것이다.
예 1은 입력 노드에서의 입력 RF 신호에 기초하여 출력 노드에서 증폭된 무선 주파수(RF) 신호를 제공하도록 구성된 다중 코어 저잡음 증폭기(LNA)를 포함하는 수신(Rx) 체인을 포함하는 장치를 포함하는데, 이 다중 코어 LNA는 입력 노드와 출력 노드 사이에 병렬로 연결된 복수의 LNA 코어를 포함하고, 복수의 LNA 코어는, 입력 노드에 연결된 제1 LNA 코어 입력 및 출력 노드에 연결된 제1 LNA 코어 출력을 포함하는 제1 LNA 코어- 제1 LNA 코어는 제1 바이어스 전압에 의해 바이어싱됨 -와, 입력 노드에 연결된 제2 LNA 코어 입력 및 출력 노드에 연결된 제2 LNA 코어 출력을 포함하는 제2 LNA 코어- 제2 LNA 코어는 제1 바이어스 전압과는 다른 제2 바이어스 전압에 의해 바이어싱됨 -를 포함하고, 제1 바이어스 전압 또는 제2 바이어스 전압 중 적어도 하나는 기저대역(BB) 신호를 기반으로 하고, BB 신호는 증폭된 RF 신호를 기반으로 한다.
예 2는 예 1의 청구물을 포함하고, 선택적으로, Rx 체인은 믹서 및 BB 회로를 포함하고, 다중 코어 LNA, 믹서 및 BB 회로를 포함하는 Rx 체인 요소의 n차의 출력 인터셉트 포인트(OIPn) 전체는 다중 코어 LNA를 제외한 Rx 체인 요소의 OIPn보다 크다.
예 3은 예 1 또는 예 2의 청구물을 포함하고, 선택적으로, Rx 체인은 믹서 및 BB 회로를 포함하고, 다중 코어 LNA, 믹서 및 BB 회로를 포함하는 Rx 체인 요소의 n차의 출력 인터셉트 포인트(OIPn) 전체는 다중 코어 LNA의 OIPn보다 크다.
예 4는 예 1-3 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 제1 바이어스 전압 및 제2 바이어스 전압은 Rx 체인의 BB 회로의 하나 이상의 상호 변조(IM) 산물에 기초하여 구성된다.
예 5는 예 4의 청구물을 포함하고, 선택적으로, IM 산물은 3차 IM(IM3) 산물을 포함한다.
예 6은 예 1-5 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, BB 신호에 기초하여 제1 바이어스 전압 또는 제2 바이어스 전압 중 적어도 하나를 적응적으로 교정하도록 구성된 제어기를 포함한다.
예 7은 예 6의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 제어기는 다중 코어 LNA, 믹서 및 BB 회로를 포함하는 Rx 체인 요소의 n차의 출력 인터셉트 포인트(OIPn) 전체에 기초하여 제1 바이어스 전압 또는 제2 바이어스 전압 중 적어도 하나를 적응적으로 교정하도록 구성된다.
예 8은 예 7의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 제어기는 Rx 체인 요소의 OIPn을 최대화하기 위해 제1 바이어스 전압 또는 제2 바이어스 전압 중 적어도 하나를 교정하도록 구성된다.
예 9는 예 1-8 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 입력 RF 신호는 레이더 신호를 포한다.
예 10은 예 9의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 레이더를 포함하되, 이 레이더는 복수의 Rx 체인 및 복수의 전송(Tx) 체인에 연결된 복수의 안테나, 및 복수의 Tx 체인을 통해 전송되고 복수의 Rx 체인을 통해 수신되는 레이더 신호에 기초하여 레이더 정보를 생성하는 프로세서를 포함한다.
예 11은 예 10의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 차량과 시스템 제어기를 포함하되, 이 차량은 레이더를 포함하고, 시스템 제어기는 레이더 정보에 기초하여 차량의 하나 이상의 시스템을 제어한다.
예 12는 레이더 장치를 포함하는데, 이 레이더 장치는, 복수의 안테나와, 복수의 Tx 체인과, 예 1-8 중 어느 하나의 Rx 체인을 포함하는 복수의 Rx 체인과, 복수의 안테나를 통해 복수의 Tx 체인 및 복수의 Rx 체인에 의해 통신되는 레이더 신호에 기초하여 레이더 정보를 생성하는 프로세서를 포함한다.
예 13은 예 12의 레이더 장치와, 레이더 정보에 기초하여 차량의 하나 이상의 차량 시스템을 제어하도록 구성된 시스템 제어기를 포함하는 차량을 포함한다.
예 14는 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어- 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어는 복수의 트랜지스터를 포함함 -를 포함하는 원형 다중 코어 발진기와, 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 복수의 접지 공진기가 연결된 공통 접지 노드와 복수의 트랜지스터의 소스 사이에 연결된 접지 공진기와, 복수의 트랜지스터의 드레인에 직류(DC) 바이어스를 제공하는 인덕터(L) 초크(Lchoke)와, 복수의 트랜지스터의 게이트에 연결된 인덕터 커패시터(C)(LC) 탱크를 포함하는 장치를 포함하되, LC 탱크는 Ctank 및 Ltank를 포함하고, 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 복수의 Ltank는 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어를 유도성 결합하기 위한 원형 공진기를 형성하도록 직렬 연결된다.
일 예에서, 예 14의 장치는 예를 들어 예 1, 30, 49 및/또는 62와 관련하여 설명된 바와 같은, 예를 들어 하나 이상의 추가 요소를 포함할 수 있다.
예 15는 예 14의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어는 각각의 복수의 전원에 연결되고, 제1 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 Lchoke는 복수의 전원 중 제1 전원에 연결되고, 제2 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 Lchoke는 복수의 전원 중 제2 전원에 연결된다.
예 16은 예 15의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 복수의 전원은 각각의 복수의 저드롭아웃(LDO) 조정기를 포함한다.
예 17은 예 14-16 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어는 복수의 트랜지스터 사이에서 Lchoke의 전압을 분배하도록 구성된 전압 분배기를 포함한다.
예 18은 예 17의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어는 Lchoke를 복수의 트랜지스터 중 제1 트랜지스터의 드레인에 연결하기 위한 제1 노드, 및 Lchoke를 복수의 트랜지스터 중 제2 트랜지스터의 드레인에 연결하기 위한 제2 노드를 포함하고, 전압 분배기는 제1 노드와 제2 트랜지스터의 게이트 사이에 연결된 제1 커패시터, 및 제2 노드와 제1 트랜지스터의 게이트 사이에 연결된 제2 커패시터를 포함한다.
예 19는 예 18의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 전압 분배기는 제1 노드와 제2 노드 사이에 직렬로 연결된 복수의 커패시터를 포함한다.
예 20은 예 14-19 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 복수의 트랜지스터는 제1 트랜지스터 및 제2 트랜지스터를 포함하고, 제1 트랜지스터의 게이트는 LC 탱크의 제1 노드에 연결되고, 제2 트랜지스터의 게이트는 LC 탱크의 제2 노드에 연결된다.
예 21은 예 14-20 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 복수의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어는 각각의 복수의 출력을 포함하고, 복수의 출력은 동일한 위상을 갖는 각각의 복수의 전자 신호를 출력하고, 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어의 출력은 복수의 트랜지스터의 게이트에 연결된다.
예 22는 예 14-21 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 원형 공진기는 복수의 접지 공진기를 둘러싼다.
예 23은 예 14-22 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 접지 공진기는 접힌 공통 모드 공진기를 포함한다.
예 24는 예 12-23 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 접지 공진기는 LC 탱크의 2차 고조파를 트랩하도록 구성된다.
예 25는 예 14-24 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, Ctank는 CT(Coarse Tune) 커패시터 및 FT(Fine Tune) 커패시터를 포함한다.
예 26은 예 14-25 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 원형 다중 코어 발진기는 4개의 선형화된 트랜스컨덕턴스 발진기 코어를 포함하는 쿼드 코어 원형 발진기를 포함한다.
예 27은 예 14-26 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 원형 다중 코어 발진기를 포함하는 위상 고정 루프(PLL)를 포함한다.
예 28은 예 27의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 레이더를 포함하되, 이 레이더는 복수의 RF 체인에 연결된 복수의 안테나와, 원형 다중 코어 발진기의 주파수에 기초하여 복수의 안테나를 통해 복수의 RF 체인에 의해 통신되는 레이더 신호에 기초하여 레이더 정보를 생성하기 위한 프로세서를 포함한다.
예 29는 예 28의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 차량을 포함하되, 이 차량은 레이더와, 레이더 정보에 기초하여 차량의 하나 이상의 시스템을 제어하는 시스템 제어기를 포함한다.
예 30은 Rx 무선 주파수(RF) 신호를 Rx 기저대역(BB) 신호로 하향 변환하도록 구성된 직접 변환 수신(Rx) 체인을 포함하는 장치를 포함하되, 직접 변환 Rx 체인은 국부 발진기(Local Oscillator: LO) 신호에 기초하여 Rx RF 신호를 Rx BB 신호로 하향 변환하도록 구성된 능동 믹서를 포함하고, 이 능동 믹서는 Rx RF 신호를 수신하기 위한 제1 믹서 입력과, LO 신호를 수신하는 제2 믹서 입력과, Rx BB 신호를 제공하는 믹서 출력을 포함한다.
일 예에서, 예 30의 장치는 예를 들어 예 1, 14, 49 및/또는 62와 관련하여 설명된 바와 같은, 예를 들어 하나 이상의 추가 요소를 포함할 수 있다.
예 31은 예 30의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 능동 믹서는 직류(DC) 전원으로부터 전류를 소비하도록 바이어싱된다.
예 32는 예 31의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 능동 믹서는 DC 전원으로부터의 전류로 바이어싱된 Rx BB 신호를 제공하도록 구성된다.
예 33은 예 30-32 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 능동 믹서는 길버트-셀(Gilbert-cell) 믹서를 포함한다.
예 34는 예 30 내지 예 33 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 능동 믹서는 제1 및 제2 상보형 믹서 코어를 포함하는 이중 상보형 믹서 코어를 포함한다.
예 35는 예 30-34 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 능동 믹서는 N형 금속 산화물 반도체(NMOS) 믹서 코어 및 P형 금속 산화물 반도체(PMOS) 믹서 코어를 포함한다.
예 36은 예 35의 청구물을 포함하고, 선택적으로, NMOS 믹서 코어는 제1 믹서 입력에 연결된 제1 NMOS 믹서 입력, 제2 믹서 입력에 연결된 제2 NMOS 믹서 입력, 및 믹서 출력에 연결된 NMOS 믹서 출력을 포함하고, PMOS 믹서 코어는 제1 믹서 입력에 연결된 제1 PMOS 믹서 입력, 제2 믹서 입력에 연결된 제2 PMOS 믹서 입력, 및 믹서 출력에 연결된 PMOS 믹서 출력을 포함한다.
예 37은 예 36의 청구물을 포함하고, 선택적으로, Rx RF 신호를 제1 NMOS 입력 및 제1 PMOS 입력으로 전송하기 위한 제1 입력 변환기, 및 LO 신호를 제2 NMOS 입력 및 제2 PMOS 입력으로 전송하기 위한 제2 입력 변환기를 포함한다.
예 38은 예 35-37 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, NMOS 믹서 코어는 NMOS 바이어스로 바이어싱되고, PMOS 믹서 코어는 PMOS 바이어스로 바이어싱된다.
예 39는 예 38의 청구물을 포함하고, 선택적으로, NMOS 바이어스는 PMOS 바이어스와 다르다.
예 40은 예 38 또는 예 39의 청구물을 포함하고, 선택적으로, NMOS 바이어스 및 PMOS 바이어스는 Rx BB 신호의 미리 정의된 바이어스에 기초하여 구성된다.
예 41은 예 38-40 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, NMOS 바이어스 및 PMOS 바이어스는 능동 믹서를 통한 직류(DC) 전원으로부터의 미리 정의된 전류 흐름에 기초하여 구성된다.
예 42는 예 30-41 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 능동 믹서는 단일 측파대 믹서를 포함한다.
예 43은 예 30-41 중 어느 하나의 청구물을 포함하고 선택적으로, 능동 믹서는 이중 측파대 믹서를 포함한다.
예 44는 예 30-43 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 안테나에 의해 수신된 신호에 기초하여 Rx RF 신호를 제공하기 위한 하나 이상의 RF 요소, 및 Rx BB 신호를 처리하기 위한 BB 회로를 포함한다.
예 45는 예 30-44 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, LO 신호는 적어도 30 기가헤르츠(GHz)의 주파수를 갖는다.
예 46은 예 30-45 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, RF 신호는 레이더 신호를 포함한다.
예 47은 예 46의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 레이더를 포함하되, 이 레이더는 복수의 Rx 체인 및 복수의 전송(Tx) 체인에 연결된 복수의 안테나와, 복수의 Tx 체인을 통해 전송되고 복수의 Rx 체인을 통해 수신되는 레이더 신호에 기초하여 레이더 정보를 생성하는 프로세서를 포함하고, 복수의 Rx 체인 중의 Rx 체인은 직접 변환 Rx 체인을 포함한다.
예 48은 예 47의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 차량을 포함하되, 이 차량은 레이더와, 레이더 정보에 기반하여 차량의 하나 이상의 시스템을 제어하는 시스템 제어기를 포함한다.
예 49는 제1 환경 조건에서 복수의 국부 발진기(LO) 주파수를 LO의 각각의 복수의 LO 설정에 매핑하기 위한 매핑 정보를 예를 들어 룩업 테이블(LUT)에 저장하기 위한 메모리와, 제2 환경 조건에서 요구 LO 주파수에 대한 LO의 설정을 제어하도록 구성된 제어기를 포함하되, 제어기는, 제2 환경 조건에서의 LO의 주파수, 및 제2 환경 조건에서 LO의 설정에 대응하는, 예를 들어, LUT 내의 매핑 정보의 주파수에 기초하여 업데이트 인자를 결정하고, 요구 주파수 및 업데이트 인자에 기초하여 인수화된 요구 주파수를 결정하고, 요구 주파수에 대응하는 LO 설정을 검색하기 위해 인수화된 요구 주파수를 갖는, 예를 들어 LUT에서의 매핑 정보에 액세스하며, 요구 주파수에 대응하는 LO 설정에 따라 LO를 설정하도록 구성된다.
일 예에서, 예 49의 장치는 예를 들어 예 1, 14, 30, 및/또는 62와 관련하여 설명된 바와 같은, 예를 들어 하나 이상의 추가 요소를 포함할 수 있다.
예 50은 예 49의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 제어기는 제2 환경 조건에서 LO의 주파수를, 제2 환경 조건에서 LO의 LO 설정에 대응하는, 예를 들어 LUT에서의 매핑 정보의 주파수로 나누는 것에 기초하여 업데이트 인자를 결정하도록 구성된다.
예 51은 예 49 또는 예 50의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 제어기는 요구 LO 주파수를 업데이트 인자로 나눈 것에 기초하여, 인수화된 요구 주파수를 결정하도록 구성된다.
예 52는 예 49-51 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 제어기는 인수화된 요구 주파수에 기초하여, CT(Coarse Tune) 주파수 설정 및 FT(Fine-Tune) 주파수 설정을 결정하고 CT 주파수 설정과 FT 주파수 설정을 기반으로 LO를 설정하도록 구성된다.
예 53은 예 52의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 제어기는 인수화된 요구 주파수를 갖는, 예를 들어 LUT에서의 매핑 정보에 액세스함으로써 CT 주파수 설정을 결정하고, 인수화된 요구 주파수와 CT 주파수 설정에 대응하는, 예를 들어, LUT에서의 매핑 정보의 주파수 간의 차이에 기초하여 FT 주파수 설정을 결정하도록 구성된다.
예 54는 예 49-53 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 제어기는 LO를 포함하는 위상 고정 루프(PLL)의 잠금 상태에서 LO의 주파수에 기초하여 제2 환경 조건에서의 LO의 주파수를 결정하도록 구성된다.
예 55는 예 49-53 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 제어기는 LO를 포함하는 위상 고정 루프(PLL)의 비-잠금 상태에서 LO의 주파수 측정에 기초하여 제2 환경 조건에서의 LO의 주파수를 결정하도록 구성된다.
예 56은 예 49-55 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 제어기는 요구 주파수에 대응하는 LO 설정에 기초하여 LO의 커패시턴스를 설정함으로써 LO를 설정하도록 구성된다.
예 57은 예 49-56 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 제어기는 예를 들어, LO의 초기화 시에, 예를 들어, LUT에서 복수의 LO 설정에 대한 복수의 LO 주파수의 매핑을 교정하도록 구성된다.
예 58은 예 49-57 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 제1 환경 조건은 제1 온도를 포함하고, 제2 환경 조건은 제1 온도와 다른 제2 온도를 포함한다.
예 59는 예 49-58 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, LO를 포함하는 위상 고정 루프(PLL)를 포함한다.
예 60은 예 59의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 레이더를 포함하되, 이 레이더는 복수의 PHY 체인에 연결된 복수의 안테나와, 요구 LO 주파수에 기초하여 복수의 안테나를 통해 복수의 PHY 체인에 의해 통신되는 레이더 신호에 기초하여 레이더 정보를 생성하기 위한 프로세서를 포함한다.
예 61은 예 60의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 차량을 포함하되, 이 차량은 레이더와, 레이더 정보에 기초하여 차량의 하나 이상의 시스템을 제어하기 위한 시스템 제어기를 포함한다.
예 62는 무선 주파수(RF) 신호를 증폭하도록 구성된 증폭기- 증폭기는 바이어스 회로로부터의 직류(DC) 바이어스 전압에 따라 바이어싱된 증폭기 코어를 포함함 -를 포함하는 수신(Rx) 체인와, 폐쇄 모드와 개방 모드 사이에서 전환 가능한 스위치- 폐쇄 모드에서 스위치는 증폭기 코어를 공급 전압에 연결하고, 개방 모드에서 스위치는 공급 전압으로부터 증폭기 코어를 분리함 -와, 바이어스 회로와 증폭기 코어 사이의 DC 전류에 기초하여 스위치가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환되게 하도록 구성된 스위치 활성화기- DC 전류는 RF 신호의 전력에 기초함 -를 포함하는 장치를 포함한다.
일 예에서, 예 62의 장치는 예를 들어 예 1, 14, 30 및/또는 49와 관련하여 설명된 바와 같은, 예를 들어 하나 이상의 추가 요소를 포함할 수 있다.
예 63은 예 62의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 스위치 활성화기는 RF 신호의 전력에 기초한 DC 바이어스 전압과 DC 증폭기 코어 전압 간의 전압 차이를 검출하기 위한 전압 검출기를 포함하며, 전압 검출기는 전압 차이에 기초하여 스위치가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성된다.
예 64는 예 63의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 바이어스 회로와 증폭기 코어 사이의 경로에 저항을 포함하고, 전압 검출기는 저항 양단의 전압 강하에 기초하여 전압 차이를 검출한다.
예 65는 예 64의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 저항은 최소 0.5 킬로옴의 저항을 갖는다.
예 66은 예 64의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 바이어스 회로와 증폭기 코어 사이의 경로에 제1 저항 및 제2 저항을 포함하고, 제1 저항은 바이어스 회로와 제2 저항 사이에 연결되고, 제2 저항은 제1 저항과 증폭기 코어 사이에 연결되며, 전압 검출기는 제1 저항 양단의 전압 강하에 기초하여 전압 차이를 검출한다.
예 67은 예 66의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 제1 저항은 적어도 0.5킬로옴의 저항을 갖고, 제2 저항은 적어도 0.5킬로옴의 저항을 갖는다.
예 68은 예 62-67 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 전압 검출기는 스위치가 전압 차이와 DC 전압 임계값 간의 비교에 기초하여 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성된다.
예 69는 예 68의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 전압 검출기는 전압 차이가 DC 전압 임계값보다 클 때 스위치가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성된다.
예 70은 예 69의 청구물을 포함하고, 선택적으로, DC 바이어스 전압과 DC 코어 전압 사이의 전압 차이는 증폭기 코어에서 전류의 양의 하프 클리핑에 기초한다.
예 71은 예 68의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 전압 검출기는 전압 차이가 DC 전압 임계값보다 작을 때 스위치가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성된다.
예 72는 예 71의 청구물을 포함하고, 선택적으로, DC 바이어스 전압과 DC 코어 전압 사이의 전압 차이는 증폭기 코어에서 전류의 음의 하프 클리핑에 기초한다.
예 73은 예 71 또는 예 72의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 증폭기는 클래스 B 증폭기, 클래스 C 증폭기 또는 클래스 AB 증폭기를 포함한다.
예 74는 예 62-73 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 증폭기 코어는 코어 증폭기의 트랜지스터를 보호하기 위한 하나 이상의 정전기 방전(ESD) 다이오드를 포함하고, 여기서 바이어스 회로와 증폭기 코어 사이의 DC 전류는 ESD 다이오드에 의한 전압 클램핑을 기반으로 한다.
예 75는 예 72-74 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 스위치 활성화기는 RF 신호의 전력이 RF 전력 임계값 위일 때, 스위치가 폐쇄 모드에서 개방 모드로 전환하게 하도록 구성된다.
예 76은 예 72-75 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 증폭기는 저잡음 증폭기(LNA)를 포함한다.
예 77은 예 72-76 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 증폭기는 안테나로부터 RF 신호를 수신하기 위한 Rx 체인의 제1 증폭기이다.
예 78은 예 72-77 중 어느 하나의 청구물을 포함하고, 선택적으로, RF 신호는 레이더 신호를 포함한다.
예 79는 예 78의 청구물을 포함하고, 선택적으로, 레이더를 포함하되, 이 레이더는 복수의 Rx 체인 및 복수의 전송(Tx) 체인에 연결된 복수의 안테나와, 복수의 Tx 체인을 통해 전송되고 복수의 Rx 체인을 통해 수신되는 레이더 신호에 기초하여 레이더 정보를 생성하는 프로세서를 포함한다.
예 80은 예 79의 청구물을 포함하고, 선택적으로 차량을 포함하되, 이 차량은 레이더와, 레이더 정보에 기초하여 차량의 하나 이상의 시스템을 제어하는 시스템 제어기를 포함한다.
예 81은 예 1-80의 설명된 동작 중 임의의 것을 실행하기 위한 수단을 포함하는 장치를 포함한다.
예 82는 예 1-80의 설명된 동작 중 임의의 것을 수행하기 위해 프로세서에 의해 실행되는 명령어를 저장하는 머신 판독가능 매체를 포함한다.
예 83은 메모리와, 예 1-80의 설명된 동작들 중 임의의 것을 수행하도록 구성된 처리 회로를 포함하는 장치를 포함한다.
예 84는 예 1-80의 설명된 동작들 중 임의의 것을 포함하는 방법을 포함한다.
하나 이상의 양태를 참조하여 본 명세서에 설명된 기능, 동작, 구성 요소 및/또는 특징은 본 명세서에 하나 이상의 다른 양태를 참조하여 설명된 하나 이상의 다른 기능, 동작, 구성 요소 및/또는 특징과 결합되거나 이들과 연계하여 사용될 수 있고, 또는 그 반대의 경우도 마찬가지이다.
특정 특징이 본 명세서에서 예시되고 설명되었지만, 많은 수정, 대체, 변경 및 균등물이 당업자에게 발생할 수 있다. 따라서, 첨부된 청구범위는 본 개시의 진정한 정신에 속하는 모든 수정 및 변경을 포함하도록 의도된 것임을 이해해야 한다.

Claims (11)

  1. 레이더 전송(Tx) 신호를 전송하는 복수의 Tx 체인과,
    상기 레이더 Tx 신호를 기반으로 하는 레이더 수신(Rx) 신호를 처리하는 복수의 Rx 체인을 포함하되,
    상기 복수의 Rx 체인 중의 Rx 체인은 입력 노드에서의 입력 RF 신호에 기초하여 출력 노드에서 증폭된 무선 주파수(RF) 신호를 제공하도록 구성된 다중 코어 저잡음 증폭기(LNA)를 포함하고, 상기 다중 코어 LNA는 상기 입력 노드와 상기 출력 노드 사이에 병렬로 연결된 복수의 LNA 코어를 포함하고,
    상기 복수의 LNA 코어는,
    상기 입력 노드에 연결된 제1 LNA 코어 입력 및 상기 출력 노드에 연결된 제1 LNA 코어 출력을 포함하는 제1 LNA 코어- 상기 제1 LNA 코어는 제1 바이어스 전압에 의해 바이어싱됨 -와,
    상기 입력 노드에 연결된 제2 LNA 코어 입력 및 상기 출력 노드에 연결된 제2 LNA 코어 출력을 포함하는 제2 LNA 코어- 상기 제2 LNA 코어는 상기 제1 바이어스 전압과는 다른 제2 바이어스 전압에 의해 바이어싱됨 -를 포함하고, 상기 제1 바이어스 전압 또는 상기 제2 바이어스 전압 중 적어도 하나는 기저대역(BB) 신호를 기반으로 하고, 상기 BB 신호는 상기 증폭된 RF 신호를 기반으로 하는
    장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 바이어스 전압 및 상기 제2 바이어스 전압은 상기 Rx 체인의 BB 회로의 하나 이상의 상호 변조(IM) 산물에 기초하여 구성된
    장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 IM 산물은 3차 IM(IM3) 산물을 포함하는
    장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 BB 신호에 기초하여 상기 제1 바이어스 전압 또는 상기 제2 바이어스 전압 중 적어도 하나를 적응적으로 교정하도록 구성된 제어기를 포함하는
    장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 다중 코어 LNA, 믹서 및 BB 회로를 포함하는 Rx 체인 요소의 n차의 출력 인터셉트 포인트(OIPn) 전체에 기초하여 상기 제1 바이어스 전압 또는 상기 제2 바이어스 전압 중 적어도 하나를 교정하도록 구성된
    장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 Rx 체인 요소의 상기 OIPn을 최대화하기 위해 상기 제1 바이어스 전압 또는 상기 제2 바이어스 전압 중 적어도 하나를 교정하도록 구성된
    장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 Rx 체인은 믹서 및 BB 회로를 포함하고, 상기 다중 코어 LNA, 상기 믹서 및 상기 BB 회로를 포함하는 상기 Rx 체인 요소의 n차의 출력 인터셉트 포인트(OIPn) 전체는 상기 다중 코어 LNA를 제외한 상기 Rx 체인 요소의 OIPn보다 큰
    장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 Rx 체인은 믹서 및 BB 회로를 포함하고, 상기 다중 코어 LNA, 상기 믹서 및 상기 BB 회로를 포함하는 상기 Rx 체인 요소의 n차의 출력 인터셉트 포인트(OIPn) 전체는 상기 다중 코어 LNA의 OIPn보다 큰
    장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 30GHz의 주파수를 갖는 LO 신호를 생성하기 위한 국부 발진기(LO)를 포함하고, 상기 Rx 체인은 믹서 입력 신호 및 상기 LO 신호에 기초하여 믹서 출력 신호를 생성하는 믹서를 포함하고, 상기 믹서 입력 신호는 상기 증폭된 RF 신호에 기초하고, 상기 BB 신호는 상기 믹서 출력 신호에 기초하는
    장치.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    레이더 장치를 포함하되, 상기 레이더 장치는 상기 복수의 Tx 체인에 연결된 복수의 Tx 안테나, 상기 복수의 Rx 체인에 연결된 복수의 Rx 안테나, 및 상기 Rx 체인에 의해 처리된 상기 레이더 Rx 신호를 기반으로 레이더 정보를 생성하는 레이더 프로세서를 포함하는
    장치.
  11. 제10항에 있어서,
    차량을 포함하되, 상기 차량은 상기 레이더 장치, 및 상기 레이더 정보에 기초하여 상기 차량의 하나 이상의 시스템을 제어하는 시스템 제어기를 포함하는
    장치.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11959995B2 (en) 2020-08-07 2024-04-16 Stmicroelectronics S.R.L. Phase-locked loop circuit, corresponding radar sensor, vehicle and method of operation
US11604267B2 (en) 2020-08-07 2023-03-14 Stmicroelectronics S.R.L. Oscillator circuit, corresponding radar sensor, vehicle and method of operation
US11431342B2 (en) * 2020-12-24 2022-08-30 Stmicroelectronics International N.V. High performance phase locked loop for millimeter wave applications
CN114624692B (zh) * 2022-05-17 2022-07-19 成都市安比科技有限公司 一种基于相位差的无线测距方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3473362B2 (ja) * 1997-12-15 2003-12-02 三菱電機株式会社 レーダ装置
JP4523758B2 (ja) 2003-02-12 2010-08-11 ソニー・エリクソン・モバイルコミュニケーションズ株式会社 受信回路及び無線通信端末装置
FI20055401A0 (fi) 2005-07-11 2005-07-11 Nokia Corp Parannuksia integroituihin RF-piireihin
US7486135B2 (en) 2007-05-29 2009-02-03 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Configurable, variable gain LNA for multi-band RF receiver
JP2009124189A (ja) * 2007-11-09 2009-06-04 Nsc Co Ltd 自動利得制御回路
US7911269B2 (en) 2009-01-19 2011-03-22 Qualcomm Incorporated Ultra low noise high linearity LNA for multi-mode transceiver
JP2011259083A (ja) 2010-06-07 2011-12-22 Renesas Electronics Corp Ｒｆ電力増幅装置およびその動作方法
US12081243B2 (en) 2011-08-16 2024-09-03 Qualcomm Incorporated Low noise amplifiers with combined outputs
US9325535B2 (en) * 2011-09-27 2016-04-26 Skyworks Solutions, Inc. Apparatus and methods for variable DC bias to improve linearity in signal processing circuits
KR101324572B1 (ko) * 2013-01-07 2013-11-18 주식회사 디제이피 광대역 주파수 검출기
FR3012706B1 (fr) 2013-10-25 2017-04-21 Thales Sa Procede de gestion de la consommation, et chaine de reception mettant en oeuvre un tel procede
US9178473B2 (en) 2013-12-19 2015-11-03 Qualcomm Incorporated Distortion cancellation for low noise amplifier (LNA) non-linear second order products
US10620298B2 (en) 2016-08-26 2020-04-14 Infineon Technologies Ag Receive chain configuration for concurrent multi-mode radar operation
KR102029558B1 (ko) 2017-12-27 2019-10-07 삼성전기주식회사 광대역 선형화가 개선된 파워 증폭 장치
US10921436B2 (en) * 2018-08-13 2021-02-16 Nxp B.V. MIMO radar coding for resolving velocity ambiguity
US11372081B2 (en) 2019-12-27 2022-06-28 Intel Corporation Apparatus, system and method of leakage cancellation for multiple input multiple output (MIMO) radar

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