WO2016137043A1 - Impulse carrier signal reproduction device for ultra wideband receiver and ultra wideband receiver comprising same - Google Patents

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WO2016137043A1
WO2016137043A1 PCT/KR2015/002031 KR2015002031W WO2016137043A1 WO 2016137043 A1 WO2016137043 A1 WO 2016137043A1 KR 2015002031 W KR2015002031 W KR 2015002031W WO 2016137043 A1 WO2016137043 A1 WO 2016137043A1
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impulse carrier
impulse
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Inventor
김동순
황태호
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전자부품연구원
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/0079Receiver details
    • H04L7/0087Preprocessing of received signal for synchronisation, e.g. by code conversion, pulse generation or edge detection

Definitions

  • the present invention relates to an ultra wideband (UWB) communication system, and more particularly, to an impulse carrier signal recoverer capable of recovering an impulse carrier signal transmitted from an ultra wideband (UWB) transmitter to a low speed clock, and an ultra wideband receiver including the same.
  • UWB ultra wideband
  • Ultra wideband (UWB) wireless communication In particular, UWB-impulse radio (UWB-IR) based wireless communication systems do not use carrier waves and transmit electric pulses with constant periods and waveforms of 1 nanosecond.
  • UWB-IR abbreviated as UWB
  • UWB-IR abbreviated as UWB
  • the UWB system does not require a frequency shifting process in the transmitter / receiver, thereby enabling non-coherent communication.
  • UWB systems do not require a local oscillator (LO) / Mixer, phase locked loop (PLL), etc. (this is called carrier-free).
  • LO local oscillator
  • PLL phase locked loop
  • the simple structure of the UWB system not only reduces the material cost and manufacturing cost, but also makes it possible to apply to a wireless body area network (WBAN) system for portable devices by extending the battery life by miniaturization and ultra low power consumption.
  • WBAN wireless body area network
  • an impulse carrier signal generated at a transmitter is generated as an impulse carrier signal of a signal level that can be used in a digital demodulator through a limiter at a receiver.
  • the impulse carrier signal is decoded into signals of "0" and "1" according to a symbol period to generate received data.
  • the limiter output signal is not uniformly generated due to the multipath distortion caused by obstacles and the influence of analog noise.
  • the over-sampled clock is typically used to recover the received impulse carrier signal.
  • FIG. 1 illustrates an example of an RF received signal based on an impulse method of the IEEE802.15.6 WBAN standard, and illustrates an ADC output of an RF receiver having a data rate of 1.5Mbps and 16Mbps.
  • the period of the received impulse carrier signal also becomes faster, and the interval of the impulse carrier signal also occurs irregularly, so timing correction for pulse detection is necessary. That is, an oversampling technique using a faster clock is used to recover an impulse carrier signal that is faster or later than a predetermined bit rate. In general, a four times oversample clock is used.
  • the receiving end of the IEEE802.15.6 UWB system uses a high-speed oversample clock to recover the impulse carrier signal, which consumes a lot of power, and furthermore, due to multipath distortion on a communication channel and nonlinear errors in RF and analog signals. Due to the irregular distortion of the pulse width or period, there is a problem in that a bit or symbol error occurs even when an oversample clock is used more than four times.
  • Patent Document 0001 Republic of Korea Patent Publication No. 10-2012-0061398
  • Patent Document 0002 Republic of Korea Patent Publication No. 10-2011-0017659
  • an object of the present invention is an invention devised to solve the above-described problem, an ultra-wideband impulse carrier signal reconstructor for minimizing the clock speed of a UWB receiver and recovering an impulse carrier signal transmitted from a transmitter, and In providing an ultra-wideband receiver,
  • another object of the present invention is to provide an impulse carrier signal reconstructor for an ultra-wideband receiver capable of improving the timing characteristics of a received signal while reducing power consumption of a UWB receiver and an ultra-wideband receiver including the same.
  • an impulse carrier signal recoverer for an ultra-wideband receiver according to an embodiment of the present invention
  • An impulse carrier signal detector comprising a plurality of impulse carrier signal detectors, each of which is enabled or disabled according to the positive and negative edges of the digital impulse carrier signal sequentially input from the RF processor to sequentially generate a trigger signal;
  • an impulse carrier signal recovery unit for restoring a transmission impulse carrier signal synchronized with the receiver internal reference clock by counting a receiver internal reference clock according to a series of the trigger signal inputs.
  • the above-described impulse carrier signal detector includes a plurality of impulse carrier signal detectors connected in a multi-stage manner, each impulse carrier signal detector,
  • Reset to generate an enable signal for enabling the impulse carrier signal detector located at the rear end in accordance with the positive edge of the first impulse carrier signal input in the enable state, and to reset the impulse carrier signal detector located at the front end in accordance with the negative edge. Characterized in that the signal is generated together.
  • the impulse carrier signal detector is characterized in that at least four or more impulse carrier signal detector is connected in a multi-stage manner to detect the received impulse carrier signal
  • a positive edge flip-flop 1 for latching and outputting a reference signal according to the positive edge of the digital impulse carrier signal
  • a negative edge flip-flop 1 for latching the reference signal according to the negative edge of the digital impulse carrier signal
  • a combiner for combining the outputs of the positive edge flip-flop and the negative edge flip-flop to generate an enable signal for enabling an impulse carrier signal detector located at a rear end thereof;
  • a positive edge flip-flop 2 for latching the output of the combiner and outputting the trigger signal according to the positive edge of a baseband demodulation clock
  • a negative edge flip-flop 2 which latches the output of the combiner according to the negative edge of the baseband demodulation clock and outputs the reset signal for resetting the impulse carrier signal detector located at the front end.
  • An RF processor for receiving an impulse carrier signal transmitted from an ultra wideband transmitter and converting the impulse carrier signal into a baseband impulse signal
  • An analog-digital converter for converting the baseband impulse carrier signal into a digital impulse carrier signal
  • An impulse carrier signal detector comprising a plurality of impulse carrier signal detectors each generating a trigger signal while being enabled or disabled in accordance with the positive and negative edges of the digital impulse carrier signal;
  • an impulse carrier signal recovery unit for restoring a transmission impulse carrier signal synchronized with the receiver internal reference clock by counting a receiver internal reference clock according to a series of the trigger signal inputs.
  • the impulse carrier signal recovery unit triggers By counting the receiver internal reference clock in accordance with the signal input to sequentially restore the transmit impulse carrier signal synchronized with the receiver internal reference clock, it is faster than the normal impulse carrier signal cycle without using at least four times the high-speed clock at the receiver. A slow period impulse carrier signal can be detected and restored normally.
  • the present invention can reduce the power consumption by 50% compared to the general receiver using at least four times the high-speed clock to recover the transmitted signal, and can improve the timing characteristics of the received signal when the chip is implemented by using a low clock. You can get the effect.
  • 1 is an exemplary RF received signal by an impulse method of the IEEE802.15.6 WBAN standard.
  • FIG. 2 is an exemplary configuration of an impulse carrier signal recoverer for an ultra wide band (UWB) receiver according to an embodiment of the present invention.
  • UWB ultra wide band
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a detailed configuration of an impulse carrier detector in FIG. 2.
  • FIG. 2 illustrates a configuration of an impulse carrier signal reconstructor for an ultra wideband (UWB) receiver according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a detailed configuration diagram of the impulse carrier detector 310 of FIG. Respectively illustrates an impulse carrier signal for explaining the operation of the present invention.
  • the number of impulse carrier signal detectors constituting the impulse carrier signal detector 300 is limited to four. However, when at least four impulse carrier signal detectors are used, an impulse received at a faster or delayed speed than a normal period is shown. The carrier signal can also be stably restored.
  • the RF processor 100 of an ultra wideband (UWB) receiver receives an impulse carrier signal transmitted from an ultra wideband transmitter and converts the received impulse carrier signal into a baseband impulse signal.
  • the baseband impulse carrier signal is converted into a digital impulse carrier signal and output.
  • the analog-to-digital converter 200 may also be defined as being located after the RF processor 100.
  • the impulse carrier signal detection unit 300 located at the rear end of the ADC 200 is enabled or disabled in accordance with the positive and negative edges of the digital impulse carrier signal, respectively, and a series of trigger signals (four trigger signals in the embodiment of the present invention). ) In sequence,
  • the impulse carrier signal recovery unit 400 counts the receiver internal reference clock according to the trigger signal input to recover the transmission impulse carrier signal synchronized with the receiver internal reference clock, and transmits the received impulse carrier signal to the symbol recovery unit. Restore
  • the impulse carrier signal detector 300 In the ultra wideband (UWB) receiver having the above-described configuration, the impulse carrier signal detector 300 generates a plurality of impulses connected in a multistage manner to sequentially generate trigger signals TR according to the positive and negative edges of the digital impulse carrier signal.
  • Each of the impulse carrier signal detectors 310, 320, 330, and 340 which generate the above-described signals is positive edge flip-flop 1 311 which latches and outputs the reference signal "1" in accordance with the positive edge of the digital impulse carrier signal as shown in FIG. 3. and,
  • a negative edge flip-flop 1 312 which latches the reference signal "1" in accordance with the negative edge of the digital impulse carrier signal
  • a combiner 313 that combines the outputs of the positive edge flip-flop 1 311 and the negative edge flip-flop 1 312 to generate an enable signal EN for enabling an impulse carrier signal detector located at a rear end thereof;
  • a positive edge flip-flop 2 314 that latches the output of the combiner 313 as a trigger signal TR in accordance with the positive edge of a baseband demodulation clock
  • a negative edge flip-flop 2 315 that latches the output of the combiner 313 according to the negative edge of the baseband demodulation clock and outputs it as a reset signal RS for resetting the impulse carrier signal detector located at the front end.
  • the flip-flops 311, 312, 314 and 315 and the combiner 313 are reset by the reset signal RS ′ input from the impulse carrier signal detector located at the rear end.
  • the digitally converted impulse carrier signal is an impulse carrier signal detector according to an embodiment of the present invention.
  • the four impulse carrier signal detectors 310, 320, 330, and 340 constituting 300 are respectively input.
  • the three impulse carrier signal detectors 320, 330, 340 located at the rear end of the four impulse carrier signal detectors remain disabled, while the positive edge flip-flop 1 311 of the first impulse carrier signal detector 310 is located. Latches the reference signal ("1") in accordance with the positive edge of the first digital impulse carrier signal, and negative edge flip-flop 1 (312) also matches the reference signal ("1") in accordance with the negative edge of the first digital impulse carrier signal. Latch output.
  • the combiner 313 combines the outputs of the positive edge flip-flop 1 311 and the negative edge flip-flop 1 312 to enable the impulse carrier signal detector 320 located at a rear end thereof. Create Due to this enable signal EN, the impulse carrier signal detector 2 320 located at the rear end starts monitoring the detection of the second received impulse carrier signal.
  • the impulse carrier signal recovery unit 400 may count and output the pulse of the first transmission impulse carrier signal synchronized with the receiver internal reference clock by counting the internal reference clock of the receiver according to the trigger signal input.
  • the impulse carrier signal detector 2 320 enabled by the first located impulse carrier signal detector 1 310 also has the trigger signal TR and the third in the same manner as the first impulse carrier signal detector 1 310 described above. Generate and output an enable signal (EN) to enable impulse carrier signal detector 3 (330), with negative edge flip-flop 2 (315) matching the output of combiner (315) to the negative edge of the baseband demodulation clock. By latching to generate a reset signal RS for resetting the impulse carrier signal detector 1 310 located at the front end, the first located impulse carrier signal detector 1 310 is reset at the point when the second impulse carrier signal is detected. In this case, the enable signal EN generated by the last impulse carrier signal detector 4 340 is switched to the enabled state.
  • EN enable signal
  • the impulse carrier signal recovery unit 400 counts the internal reference clock of the receiver according to the input of the trigger signal input from the second impulse carrier signal detector 2 320 to determine the second transmission impulse carrier signal synchronized with the internal reference clock of the receiver. The pulse is restored.
  • the impulse carrier signal recovery unit 400 counts the internal reference clock of the receiver according to the trigger signal input and restores the transmission impulse carrier signal synchronized with the internal reference clock of the receiver, without using a high-speed clock of at least four times at the receiver. As shown in FIG. 4, the impulse carrier signal having a faster (1) or slower (2) period than the normal impulse carrier signal can be detected and restored normally.
  • the present invention can reduce the power consumption by 50% compared to the general receiver using at least four times the high-speed clock to recover the transmission signal, and the effect of improving the timing characteristics of the received signal can be obtained by using the low clock. Can be.

Abstract

The present invention relates to an ultra wideband (UWB) communication system and, more particularly, to an impulse carrier signal reproduction device capable of reproducing, at a low clock speed, an impulse carrier signal transmitted from an ultra wideband (UWB) transmission terminal, and an ultra wideband receiver comprising the same, the impulse carrier signal reproduction device comprising: an impulse carrier signal detection unit comprising a plurality of impulse carrier signal detectors, each of which is enabled or disabled in accordance with the positive and negative edges of digital impulse carrier signals which are sequentially inputted from an RF processing unit, thereby sequentially generating trigger signals; and an impulse carrier signal reproduction unit for reproducing transmission impulse carrier signals synchronized with an internal standard clock of a receiving terminal by counting the internal standard clock of the receiving terminal according to an input of a series of the trigger signals.

Description

초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기 및 그를 포함하는 초광대역 수신기Impulse Carrier Signal Restorer for Ultra-Wideband Receivers and Ultra-Wideband Receivers Comprising the Same
본 발명은 초광대역(UWB) 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 초광대역(UWB) 송신단에서 전송한 임펄스 캐리어 신호를 저속 클럭으로 복원 가능한 임펄스 캐리어 신호 복원기 및 그를 포함하는 초광대역 수신기에 관한 것이다.The present invention relates to an ultra wideband (UWB) communication system, and more particularly, to an impulse carrier signal recoverer capable of recovering an impulse carrier signal transmitted from an ultra wideband (UWB) transmitter to a low speed clock, and an ultra wideband receiver including the same.
초광대역(ultra wideband;UWB) 무선통신 특히, 초광대역 임펄스 라디오(UWB-impulse radio;UWB-IR) 기반의 무선통신 시스템은 반송파를 사용하지 않고 일정한 주기와 파형을 가지고 있는 전기적인 펄스를 1나노초(nanosecond) 이하의 짧은 펄스를 사용하여 데이터를 기저대역으로 송수신하는 통신방식이다. 저전력, 저속의 센서네트워크나 위치인식과 같은 정밀한 위치인식이 요구되는 분야에서는 반송파를 사용하지 않는 UWB-IR(이하 UWB로 약칭) 기반의 방식이 차세대 근거리 무선통신 기술로 각광을 받고 있다.Ultra wideband (UWB) wireless communication In particular, UWB-impulse radio (UWB-IR) based wireless communication systems do not use carrier waves and transmit electric pulses with constant periods and waveforms of 1 nanosecond. A communication method that transmits and receives data in baseband using short pulses of less than (nanosecond). In the fields requiring precise location recognition such as low power and low speed sensor networks or location recognition, UWB-IR (abbreviated as UWB) based method that does not use a carrier wave is emerging as a next-generation short-range wireless communication technology.
UWB 시스템은 송/수신기에서의 주파수 천이 과정이 필요치 않으므로 넌-코히어런트(Non-coherent) 방식의 통신이 가능하다. 또한 UWB 시스템은 국부 발진기(local oscillator, 이하 LO)/믹서(Mixer), 위상 동기 루프(phase locked loop, PLL) 등이 필요치 않다(이를 캐리어프리라 한다). 이러한 UWB 시스템의 간단한 구조는 재료비와 제작 비용을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 소형화, 초저전력 소모로 배터리의 수명을 더욱 길게 하여 휴대용 기기에 대한 응용으로 WBAN(wireless body area network) 시스템에 적용이 용이하다.The UWB system does not require a frequency shifting process in the transmitter / receiver, thereby enabling non-coherent communication. In addition, UWB systems do not require a local oscillator (LO) / Mixer, phase locked loop (PLL), etc. (this is called carrier-free). The simple structure of the UWB system not only reduces the material cost and manufacturing cost, but also makes it possible to apply to a wireless body area network (WBAN) system for portable devices by extending the battery life by miniaturization and ultra low power consumption. Do.
UWB 대역을 사용하는 임펄스 기반의 통신기술의 경우 송신단에서 생성된 임펄스 캐리어 신호를 수신단에서 리미터를 통해 디지털 복조단에서 사용할 수 있는 신호 레벨의 임펄스 캐리어 신호로 생성한다. 이러한 임펄스 캐리어 신호는 심볼 주기에 따라 "0"과 "1"의 신호로 복호하여 수신 데이터를 생성하게 된다.In the case of an impulse-based communication technology using the UWB band, an impulse carrier signal generated at a transmitter is generated as an impulse carrier signal of a signal level that can be used in a digital demodulator through a limiter at a receiver. The impulse carrier signal is decoded into signals of "0" and "1" according to a symbol period to generate received data.
이러한 방식을 따를 경우, 장애물 등에 의한 다중 경로 왜곡과 아날로그 노이즈의 영향에 의한 왜곡현상으로 리미터 출력신호가 균일하게 생성되지 못하는 현상이 발생한다. 이를 극복하기 위해 통상적으로 오버 샘플된 클럭을 이용하여 수신된 임펄스 캐리어 신호를 복원한다.According to this method, the limiter output signal is not uniformly generated due to the multipath distortion caused by obstacles and the influence of analog noise. To overcome this, the over-sampled clock is typically used to recover the received impulse carrier signal.
도 1은 IEEE802.15.6 WBAN 표준의 임펄스 방식에 의한 RF 수신신호의 한 예를 도시한 것으로, 데이터 레이트가 1.5Mbps와 16Mbps의 RF 수신단의 ADC 출력을 도시한 것이다.FIG. 1 illustrates an example of an RF received signal based on an impulse method of the IEEE802.15.6 WBAN standard, and illustrates an ADC output of an RF receiver having a data rate of 1.5Mbps and 16Mbps.
데이터 레이트가 증가함에 따라 수신 임펄스 캐리어 신호의 주기도 빨라지게 되며, 임펄스 캐리어 신호의 간격 역시 불규칙하게 발생하기 때문에 펄스 검출을 위한 타이밍 보정이 필수적으로 이루어져야 한다. 즉, 정해진 비트 레이트 보다 빠르거나 더 늦게 들어오는 임펄스 캐리어 신호를 복원하기 위해서는 보다 빠른 클럭을 이용한 오버 샘플링 기법을 이용하게 되며, 일반적으로 4배의 오버 샘플 클럭을 사용한다.As the data rate increases, the period of the received impulse carrier signal also becomes faster, and the interval of the impulse carrier signal also occurs irregularly, so timing correction for pulse detection is necessary. That is, an oversampling technique using a faster clock is used to recover an impulse carrier signal that is faster or later than a predetermined bit rate. In general, a four times oversample clock is used.
이와 같이 IEEE802.15.6 UWB 시스템의 수신단에서는 임펄스 캐리어 신호를 복원하기 위해서 고속의 오버 샘플 클럭을 사용하기 때문에 전력 소모가 많고, 더 나아가 통신 채널 상의 다중 경로 왜곡현상과 RF 및 아날로그 신호의 비선형적 오류로 인해 펄스 폭이나 주기가 불규칙하게 왜곡되어 4배 이상의 오버 샘플 클럭을 사용하더라도 비트 또는 심볼 오류가 나타나는 문제점이 있다.As such, the receiving end of the IEEE802.15.6 UWB system uses a high-speed oversample clock to recover the impulse carrier signal, which consumes a lot of power, and furthermore, due to multipath distortion on a communication channel and nonlinear errors in RF and analog signals. Due to the irregular distortion of the pulse width or period, there is a problem in that a bit or symbol error occurs even when an oversample clock is used more than four times.
[선행기술문헌][Preceding technical literature]
[특허문헌][Patent Documents]
(특허문헌 0001) 대한민국 공개특허공보 10-2012-0061398호(Patent Document 0001) Republic of Korea Patent Publication No. 10-2012-0061398
(특허문헌 0002) 대한민국 공개특허공보 10-2011-0017659호(Patent Document 0002) Republic of Korea Patent Publication No. 10-2011-0017659
이에 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 발명으로서, UWB 수신단의 클럭 속도를 최소화하면서도 송신단에서 전송한 임펄스 캐리어 신호를 정상적으로 복원할 수 있는 초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기 및 그를 포함하는 초광대역 수신기를 제공함에 있으며,Accordingly, an object of the present invention is an invention devised to solve the above-described problem, an ultra-wideband impulse carrier signal reconstructor for minimizing the clock speed of a UWB receiver and recovering an impulse carrier signal transmitted from a transmitter, and In providing an ultra-wideband receiver,
더 나아가 본 발명의 또 다른 목적은 UWB 수신기의 전력 소모를 줄이면서도 수신 신호의 타이밍 특성을 향상시킬 수 있는 초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기 및 그를 포함하는 초광대역 수신기를 제공함에 있다.Furthermore, another object of the present invention is to provide an impulse carrier signal reconstructor for an ultra-wideband receiver capable of improving the timing characteristics of a received signal while reducing power consumption of a UWB receiver and an ultra-wideband receiver including the same.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기는,In order to solve the above technical problem, an impulse carrier signal recoverer for an ultra-wideband receiver according to an embodiment of the present invention,
RF 처리부로부터 순차적으로 입력되는 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각이 인에이블 혹은 디스에이블되어 트리거 신호를 순차 생성하는 다수의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 포함하는 임펄스 캐리어 신호 검출부와;An impulse carrier signal detector comprising a plurality of impulse carrier signal detectors, each of which is enabled or disabled according to the positive and negative edges of the digital impulse carrier signal sequentially input from the RF processor to sequentially generate a trigger signal;
일련의 상기 트리거 신호 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 송신 임펄스 캐리어 신호를 복원하는 임펄스 캐리어 신호 복원부;를 포함함을 특징으로 하며,And an impulse carrier signal recovery unit for restoring a transmission impulse carrier signal synchronized with the receiver internal reference clock by counting a receiver internal reference clock according to a series of the trigger signal inputs.
더 나아가 상술한 임펄스 캐리어 신호 검출부는 멀티스테이지 방식으로 연결된 다수의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 포함하되, 각각의 임펄스 캐리어 신호 검출기는,Furthermore, the above-described impulse carrier signal detector includes a plurality of impulse carrier signal detectors connected in a multi-stage manner, each impulse carrier signal detector,
인에이블 상태에서 입력되는 첫 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호를 생성하고, 네가티브 에지에 맞춰 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호를 함께 생성함을 특징으로 한다.Reset to generate an enable signal for enabling the impulse carrier signal detector located at the rear end in accordance with the positive edge of the first impulse carrier signal input in the enable state, and to reset the impulse carrier signal detector located at the front end in accordance with the negative edge. Characterized in that the signal is generated together.
또한 안정적으로 수신된 임펄스 캐리어 신호를 검출하기 위해 상기 임펄스 캐리어 신호 검출부는 적어도 4개 이상의 임펄스 캐리어 신호 검출기가 멀티스테이지 방식으로 연결됨을 또 다른 특징으로 하며,In addition, the impulse carrier signal detector is characterized in that at least four or more impulse carrier signal detector is connected in a multi-stage manner to detect the received impulse carrier signal,
상기 임펄스 캐리어 신호 검출기 각각은,Each of the impulse carrier signal detectors,
상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 기준신호를 래치 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 1과;A positive edge flip-flop 1 for latching and outputting a reference signal according to the positive edge of the digital impulse carrier signal;
상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 네가티브 에지에 맞춰 상기 기준신호를 래치 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 1과;A negative edge flip-flop 1 for latching the reference signal according to the negative edge of the digital impulse carrier signal;
상기 포지티브 에지 플립플롭과 네가티브 에지 플립플롭의 출력을 결합하여 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호를 생성하는 결합기와;A combiner for combining the outputs of the positive edge flip-flop and the negative edge flip-flop to generate an enable signal for enabling an impulse carrier signal detector located at a rear end thereof;
기저대역 복조 클럭의 포지티브 에지에 맞춰 상기 결합기의 출력을 래치하여 상기 트리거 신호로 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 2와;A positive edge flip-flop 2 for latching the output of the combiner and outputting the trigger signal according to the positive edge of a baseband demodulation clock;
상기 기저대역 복조 클럭의 네가티브 에지에 맞춰 상기 결합기의 출력을 래치하여 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호로 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 2;를 포함함을 특징으로 한다.And a negative edge flip-flop 2 which latches the output of the combiner according to the negative edge of the baseband demodulation clock and outputs the reset signal for resetting the impulse carrier signal detector located at the front end.
더 나아가 본 발명의 실시예에 따른 초광대역 수신기는,Furthermore, the ultra-wideband receiver according to the embodiment of the present invention,
초광대역 송신기에서 송신된 임펄스 캐리어 신호를 수신하여 기저대역의 임펄스 신호로 변환하는 RF 처리부와;An RF processor for receiving an impulse carrier signal transmitted from an ultra wideband transmitter and converting the impulse carrier signal into a baseband impulse signal;
상기 기저대역의 임펄스 캐리어 신호를 디지털 임펄스 캐리어 신호로 변환하는 아날로그 디지털 변환기와;An analog-digital converter for converting the baseband impulse carrier signal into a digital impulse carrier signal;
상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각이 인에이블 혹은 디스에이블되면서 트리거 신호를 순차 생성하는 다수의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 포함하는 임펄스 캐리어 신호 검출부와;An impulse carrier signal detector comprising a plurality of impulse carrier signal detectors each generating a trigger signal while being enabled or disabled in accordance with the positive and negative edges of the digital impulse carrier signal;
일련의 상기 트리거 신호 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 송신 임펄스 캐리어 신호를 복원하는 임펄스 캐리어 신호 복원부;를 포함함을 특징으로 한다.And an impulse carrier signal recovery unit for restoring a transmission impulse carrier signal synchronized with the receiver internal reference clock by counting a receiver internal reference clock according to a series of the trigger signal inputs.
상술한 과제 해결 수단에 따르면, 멀티스테이지를 구성하는 각각의 임펄스 캐리어 신호 검출기가 순차적으로 입력되는 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각의 트리거 신호를 순차 생성하면, 임펄스 캐리어 신호 복원부는 트리거 신호 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 송신 임펄스 캐리어 신호를 순차적으로 복원함으로써, 수신단에서 최소 4배 이상의 고속 클럭을 사용하지 않고서도 정상적인 임펄스 캐리어 신호의 주기 보다 빠르거나 느린 주기의 임펄스 캐리어 신호를 정상적으로 검출 복원할 수 있다.According to the above-mentioned problem solving means, when each impulse carrier signal detector constituting the multi-stage sequentially generates each trigger signal in accordance with the positive and negative edges of the digital impulse carrier signal inputted sequentially, the impulse carrier signal recovery unit triggers By counting the receiver internal reference clock in accordance with the signal input to sequentially restore the transmit impulse carrier signal synchronized with the receiver internal reference clock, it is faster than the normal impulse carrier signal cycle without using at least four times the high-speed clock at the receiver. A slow period impulse carrier signal can be detected and restored normally.
따라서 본 발명은 송신 신호를 복원하기 위해 최소 4배 이상의 고속 클럭을 이용하는 일반 수신기에 비해 전원 소모를 50% 정도 줄일 수 있으며, 낮은 클럭을 사용함으로써 칩으로 구현시 수신 신호의 타이밍 특성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.Therefore, the present invention can reduce the power consumption by 50% compared to the general receiver using at least four times the high-speed clock to recover the transmitted signal, and can improve the timing characteristics of the received signal when the chip is implemented by using a low clock. You can get the effect.
도 1은 IEEE802.15.6 WBAN 표준의 임펄스 방식에 의한 RF 수신 신호 예시도.1 is an exemplary RF received signal by an impulse method of the IEEE802.15.6 WBAN standard.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 초광대역(UWB) 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기 구성 예시도.2 is an exemplary configuration of an impulse carrier signal recoverer for an ultra wide band (UWB) receiver according to an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2중 임펄스 캐리어 검출기의 상세 구성 예시도.FIG. 3 is a diagram illustrating a detailed configuration of an impulse carrier detector in FIG. 2.
도 4는 본 발명의 동작을 설명하기 위한 임펄스 캐리어 신호 예시도.4 is an exemplary impulse carrier signal for explaining the operation of the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 혹은 구성과 같은 구체적인 설명, 예를 들면 UWB 수신기의 RF 처리부(안테나, 저잡음 증폭기, 믹서, 저역통과필터, 가변이득증폭기 포함), 심볼 복원부의 상세 구성 및 동작은 이미 공지된 것이므로 그에 대한 상세 설명은 생략하기로 한다. 더 나아가 하기에서 사용되는 용어 중 포지티브 에지(positive edge)와 네가티브 에지(negative edge)는 각각 라이징(rising) 에지와 폴링(falling) 에지와 동일 의미인 것으로 가정하며, 트리거 신호란 캐리어 신호 복원부에서 내부 기준 클럭을 카운팅 개시하기 위한 기준 신호로 사용되는 것으로 가정하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, detailed descriptions such as known functions or configurations, for example, the detailed configuration and operation of an RF processor (including an antenna, a low noise amplifier, a mixer, a low pass filter, a variable gain amplifier), and a symbol recovery unit of a UWB receiver are described. Since it is already known, a detailed description thereof will be omitted. Furthermore, it is assumed that the positive edge and the negative edge of the terms used below mean the same meaning as the rising edge and the falling edge, respectively, and the trigger signal is a carrier signal recovery unit. It is assumed that the internal reference clock is used as a reference signal for starting counting.
우선 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 초광대역(UWB) 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기의 구성을 예시한 것이며, 도 3은 도 2중 임펄스 캐리어 검출기(310)의 상세 구성도를, 도 4는 본 발명의 동작을 설명하기 위한 임펄스 캐리어 신호를 각각 예시한 것이다. 다만, 도 2에서는 임펄스 캐리어 신호 검출부(300)를 구성하는 임펄스 캐리어 신호 검출기의 수를 4개로 한정하여 도시하였지만, 적어도 4개 이상의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 사용하면 정상 주기 보다 빠르게 혹은 지연되어 수신된 임펄스 캐리어 신호도 안정적으로 복원할 수 있다.First, FIG. 2 illustrates a configuration of an impulse carrier signal reconstructor for an ultra wideband (UWB) receiver according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a detailed configuration diagram of the impulse carrier detector 310 of FIG. Respectively illustrates an impulse carrier signal for explaining the operation of the present invention. In FIG. 2, the number of impulse carrier signal detectors constituting the impulse carrier signal detector 300 is limited to four. However, when at least four impulse carrier signal detectors are used, an impulse received at a faster or delayed speed than a normal period is shown. The carrier signal can also be stably restored.
도 2를 참조하면, 초광대역(UWB) 수신기의 RF 처리부(100)는 초광대역 송신기에서 송신된 임펄스 캐리어 신호를 수신하여 기저대역의 임펄스 신호로 변환하며, 아날로그 디지털 변환기(ADC)(200)는 상기 기저대역의 임펄스 캐리어 신호를 디지털 임펄스 캐리어 신호로 변환하여 출력한다. 이러한 아날로그 디지털 변환기(200) 역시 RF 처리부(100) 후단에 위치하는 것으로 정의할 수도 있을 것이다.Referring to FIG. 2, the RF processor 100 of an ultra wideband (UWB) receiver receives an impulse carrier signal transmitted from an ultra wideband transmitter and converts the received impulse carrier signal into a baseband impulse signal. The baseband impulse carrier signal is converted into a digital impulse carrier signal and output. The analog-to-digital converter 200 may also be defined as being located after the RF processor 100.
ADC(200) 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출부(300)는 상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각이 인에이블 혹은 디스에이블되어 일련의 트리거 신호(본 발명의 실시예에서는 4개의 트리거 신호)를 순차 생성하며,The impulse carrier signal detection unit 300 located at the rear end of the ADC 200 is enabled or disabled in accordance with the positive and negative edges of the digital impulse carrier signal, respectively, and a series of trigger signals (four trigger signals in the embodiment of the present invention). ) In sequence,
임펄스 캐리어 신호 복원부(400)는 일련의 상기 트리거 신호 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 송신 임펄스 캐리어 신호를 복원하여 심볼 복원부로 전달함으로써, 심볼 복원부에서는 정상적으로 심볼 복원한다.The impulse carrier signal recovery unit 400 counts the receiver internal reference clock according to the trigger signal input to recover the transmission impulse carrier signal synchronized with the receiver internal reference clock, and transmits the received impulse carrier signal to the symbol recovery unit. Restore
상술한 구성을 가지는 초광대역(UWB) 수신기에서 상기 임펄스 캐리어 신호 검출부(300)는 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각 트리거 신호(TR)를 순차 생성하는 멀티스테이지 방식으로 연결된 다수의 임펄스 캐리어 신호 검출기(310,320,330,340)를 포함하되, 각각의 임펄스 캐리어 신호 검출기는 인에이블 상태에서 입력되는 첫 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호(EN)를 생성하고, 네가티브 에지에 맞춰 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호(RS)를 함께 생성한다.In the ultra wideband (UWB) receiver having the above-described configuration, the impulse carrier signal detector 300 generates a plurality of impulses connected in a multistage manner to sequentially generate trigger signals TR according to the positive and negative edges of the digital impulse carrier signal. Carrier signals detectors 310, 320, 330, 340, each impulse carrier signal detector enabling an EN signal for enabling an impulse carrier signal detector located at a rear end in accordance with the positive edge of the first impulse carrier signal input in the enabled state; And generate a reset signal RS for resetting the impulse carrier signal detector located at the leading edge along the negative edge.
상술한 신호들을 생성하는 임펄스 캐리어 신호 검출기(310,320,330,340) 각각은 도 3에 도시한 바와 같이 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 기준신호("1")를 래치 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 1(311)과,Each of the impulse carrier signal detectors 310, 320, 330, and 340 which generate the above-described signals is positive edge flip-flop 1 311 which latches and outputs the reference signal "1" in accordance with the positive edge of the digital impulse carrier signal as shown in FIG. 3. and,
상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 네가티브 에지에 맞춰 상기 기준신호("1")를 래치 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 1(312)과,A negative edge flip-flop 1 312 which latches the reference signal "1" in accordance with the negative edge of the digital impulse carrier signal;
상기 포지티브 에지 플립플롭 1(311)과 네가티브 에지 플립플롭 1(312)의 출력을 결합하여 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호(EN)를 생성하는 결합기(313)와,A combiner 313 that combines the outputs of the positive edge flip-flop 1 311 and the negative edge flip-flop 1 312 to generate an enable signal EN for enabling an impulse carrier signal detector located at a rear end thereof;
기저대역 복조 클럭(baseband demodulation clock)의 포지티브 에지에 맞춰 상기 결합기(313)의 출력을 래치하여 트리거 신호(TR)로 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 2(314)와,A positive edge flip-flop 2 314 that latches the output of the combiner 313 as a trigger signal TR in accordance with the positive edge of a baseband demodulation clock;
상기 기저대역 복조 클럭의 네가티브 에지에 맞춰 상기 결합기(313)의 출력을 래치하여 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호(RS)로 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 2(315)를 포함한다.A negative edge flip-flop 2 315 that latches the output of the combiner 313 according to the negative edge of the baseband demodulation clock and outputs it as a reset signal RS for resetting the impulse carrier signal detector located at the front end. .
이러한 구성을 갖는 임펄스 캐리어 신호 검출기에서 각 플립플롭들(311,312,314,315)과 결합기(313)는 후단에 위치하는 임펄스 캐리어 신호 검출기에서 입력되는 리셋 신호(RS')에 의해 리셋된다.In the impulse carrier signal detector having such a configuration, the flip- flops 311, 312, 314 and 315 and the combiner 313 are reset by the reset signal RS ′ input from the impulse carrier signal detector located at the rear end.
이하 상술한 구성을 가지는 초광대역(UWB) 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기의 동작을 부연 설명하면,Hereinafter, the operation of the impulse carrier signal recoverer for an ultra wideband (UWB) receiver having the above-described configuration will be described in detail.
우선 UWB 송신기에서 전송된 임펄스 캐리어 신호가 RF 처리부(100)에서 기저대역의 임펄스 신호로 변환되어 ADC(200)를 통과하면 디지털 변환된 임펄스 캐리어 신호가 본 발명의 실시예에 따른 임펄스 캐리어 신호 검출부(300)를 구성하고 있는 4개의 임펄스 캐리어 신호 검출기(310,320,330,340) 각각으로 입력된다.First, when the impulse carrier signal transmitted from the UWB transmitter is converted into a baseband impulse signal by the RF processor 100 and passes through the ADC 200, the digitally converted impulse carrier signal is an impulse carrier signal detector according to an embodiment of the present invention. The four impulse carrier signal detectors 310, 320, 330, and 340 constituting 300 are respectively input.
4개의 임펄스 캐리어 신호 검출기 중 후단에 위치하는 3개의 임펄스 캐리어 신호 검출기(320,330,340)는 디스에이블 상태를 유지하는 반면, 첫 번째 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기(310)의 포지티브 에지 플립플롭 1(311)은 첫 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 기준신호("1")를 래치 출력하고, 네가티브 에지 플립플롭 1(312) 역시 첫 디지털 임펄스 캐리어 신호의 네가티브 에지에 맞춰 상기 기준신호("1")를 래치 출력한다.The three impulse carrier signal detectors 320, 330, 340 located at the rear end of the four impulse carrier signal detectors remain disabled, while the positive edge flip-flop 1 311 of the first impulse carrier signal detector 310 is located. Latches the reference signal ("1") in accordance with the positive edge of the first digital impulse carrier signal, and negative edge flip-flop 1 (312) also matches the reference signal ("1") in accordance with the negative edge of the first digital impulse carrier signal. Latch output.
이에 결합기(313)에서는 상기 포지티브 에지 플립플롭 1(311)과 네가티브 에지 플립플롭 1(312)의 출력을 결합하여 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기(320)를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호(EN)를 생성한다. 이러한 인에이블 신호(EN)에 의해 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기 2(320)는 두 번째 수신되는 임펄스 캐리어 신호의 검출을 모니터링하기 시작한다.The combiner 313 combines the outputs of the positive edge flip-flop 1 311 and the negative edge flip-flop 1 312 to enable the impulse carrier signal detector 320 located at a rear end thereof. Create Due to this enable signal EN, the impulse carrier signal detector 2 320 located at the rear end starts monitoring the detection of the second received impulse carrier signal.
한편 임펄스 캐리어 신호 검출기 1(310)의 포지티브 에지 플립플롭 2(314)에서는 기저대역 복조 클럭의 포지티브 에지에 맞춰 상기 결합기(313)의 출력을 래치하여 트리거 신호로서 임펄스 캐리어 신호 복원부(400)로 출력함으로써, 임펄스 캐리어 신호 복원부(400)에서는 트리거 신호 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 첫 번째 송신 임펄스 캐리어 신호의 펄스를 복원 출력할 수 있다.On the other hand, in the positive edge flip-flop 2 314 of the impulse carrier signal detector 1 310, the output of the combiner 313 is latched in accordance with the positive edge of the baseband demodulation clock to the impulse carrier signal recovery unit 400 as a trigger signal. By outputting, the impulse carrier signal recovery unit 400 may count and output the pulse of the first transmission impulse carrier signal synchronized with the receiver internal reference clock by counting the internal reference clock of the receiver according to the trigger signal input.
한편 첫 번째 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기 1(310)에 의해 인에이블된 임펄스 캐리어 신호 검출기 2(320) 역시 상술한 첫 번째 임펄스 캐리어 신호 검출기 1(310)과 동일한 방식으로 트리거 신호(TR)와 세 번째 임펄스 캐리어 신호 검출기 3(330)를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호(EN)를 생성 출력하는데, 이때 네가티브 에지 플립플롭 2(315)는 기저대역 복조 클럭의 네가티브 에지에 맞춰 결합기(315)의 출력을 래치하여 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기 1(310)을 리셋시키기 위한 리셋 신호(RS)를 생성함으로써, 첫 번째 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기 1(310)은 두 번째 임펄스 캐리어 신호가 검출된 시점에서 리셋되며, 마지막에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기 4(340)에 의해 생성되는 인에이블 신호(EN)에 의해 인에이블 상태로 전환된다.Meanwhile, the impulse carrier signal detector 2 320 enabled by the first located impulse carrier signal detector 1 310 also has the trigger signal TR and the third in the same manner as the first impulse carrier signal detector 1 310 described above. Generate and output an enable signal (EN) to enable impulse carrier signal detector 3 (330), with negative edge flip-flop 2 (315) matching the output of combiner (315) to the negative edge of the baseband demodulation clock. By latching to generate a reset signal RS for resetting the impulse carrier signal detector 1 310 located at the front end, the first located impulse carrier signal detector 1 310 is reset at the point when the second impulse carrier signal is detected. In this case, the enable signal EN generated by the last impulse carrier signal detector 4 340 is switched to the enabled state.
물론 임펄스 캐리어 신호 복원부(400)에서는 두 번째 임펄스 캐리어 신호 검출기 2(320)에서 입력되는 트리거 신호의 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 두 번째 송신 임펄스 캐리어 신호의 펄스를 복원 출력한다.Of course, the impulse carrier signal recovery unit 400 counts the internal reference clock of the receiver according to the input of the trigger signal input from the second impulse carrier signal detector 2 320 to determine the second transmission impulse carrier signal synchronized with the internal reference clock of the receiver. The pulse is restored.
이상에서 설명한 방식으로 멀티스테이지를 구성하는 각각의 임펄스 캐리어 신호 검출기 1,2,3,4(310,320,330,340)가 순차적으로 입력되는 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각의 트리거 신호를 순차 생성하면, 임펄스 캐리어 신호 복원부(400)는 트리거 신호 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 송신 임펄스 캐리어 신호를 복원함으로써, 수신단에서 최소 4배 이상의 고속 클럭을 사용하지 않고서도 도 4에 도시된 바와 같이 정상적인 임펄스 캐리어 신호의 주기 보다 빠르거나(①) 느린(②) 주기의 임펄스 캐리어 신호를 정상적으로 검출 복원할 수 있게 되는 것이다.When the impulse carrier signal detectors 1,2,3,4 (310, 320, 330, 340) constituting the multi-stage are sequentially generated in accordance with the positive and negative edges of the digital impulse carrier signals sequentially input in the manner described above, The impulse carrier signal recovery unit 400 counts the internal reference clock of the receiver according to the trigger signal input and restores the transmission impulse carrier signal synchronized with the internal reference clock of the receiver, without using a high-speed clock of at least four times at the receiver. As shown in FIG. 4, the impulse carrier signal having a faster (1) or slower (2) period than the normal impulse carrier signal can be detected and restored normally.
따라서 본 발명은 송신 신호를 복원하기 위해 최소 4배 이상의 고속 클럭을 이용하는 일반 수신기에 비해 전원 소모를 50% 정도 줄일 수 있으며, 낮은 클럭을 사용함으로써 수신 신호의 타이밍 특성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.Therefore, the present invention can reduce the power consumption by 50% compared to the general receiver using at least four times the high-speed clock to recover the transmission signal, and the effect of improving the timing characteristics of the received signal can be obtained by using the low clock. Can be.
이상 본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined only by the appended claims.

Claims (7)

  1. RF 처리부로부터 순차적으로 입력되는 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각이 인에이블 혹은 디스에이블되면서 트리거 신호를 순차 생성하는 다수의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 포함하는 임펄스 캐리어 신호 검출부와;An impulse carrier signal detector comprising a plurality of impulse carrier signal detectors each generating a trigger signal while being enabled or disabled in accordance with the positive and negative edges of the digital impulse carrier signal sequentially input from the RF processor;
    일련의 상기 트리거 신호 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 송신 임펄스 캐리어 신호를 복원하는 임펄스 캐리어 신호 복원부;를 포함함을 특징으로 하는 초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기.An impulse carrier signal recovery unit for an ultra-wideband receiver, comprising: an impulse carrier signal recovery unit recovering a transmission impulse carrier signal synchronized with a receiver internal reference clock according to a series of trigger signal inputs group.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 임펄스 캐리어 신호 검출부는 멀티스테이지 방식으로 연결된 다수의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 포함하되, 각각의 임펄스 캐리어 신호 검출기는,The method of claim 1, wherein the impulse carrier signal detector comprises a plurality of impulse carrier signal detector connected in a multi-stage method, each impulse carrier signal detector,
    인에이블 상태에서 입력되는 첫 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호를 생성하고, 네가티브 에지에 맞춰 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호를 함께 생성함을 특징으로 하는 초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기.Reset to generate an enable signal for enabling the impulse carrier signal detector located at the rear end in accordance with the positive edge of the first impulse carrier signal input in the enable state, and to reset the impulse carrier signal detector located at the front end in accordance with the negative edge. An impulse carrier signal recoverer for an ultra-wideband receiver characterized in that it generates the signals together.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 임펄스 캐리어 신호 검출부는 적어도 4개 이상의 임펄스 캐리어 신호 검출기가 멀티스테이지 방식으로 연결됨을 특징으로 하는 초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기.The impulse carrier signal recoverer of claim 2, wherein the impulse carrier signal detector comprises at least four impulse carrier signal detectors connected in a multistage manner.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서, 상기 임펄스 캐리어 신호 검출기 각각은,The method of claim 2 or 3, wherein each of the impulse carrier signal detector,
    상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 기준신호를 래치 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 1과;A positive edge flip-flop 1 for latching and outputting a reference signal according to the positive edge of the digital impulse carrier signal;
    상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 네가티브 에지에 맞춰 상기 기준신호를 래치 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 1과;A negative edge flip-flop 1 for latching the reference signal according to the negative edge of the digital impulse carrier signal;
    상기 포지티브 에지 플립플롭과 네가티브 에지 플립플롭의 출력을 결합하여 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호를 생성하는 결합기와;A combiner for combining the outputs of the positive edge flip-flop and the negative edge flip-flop to generate an enable signal for enabling an impulse carrier signal detector located at a rear end thereof;
    기저대역 복조 클럭의 포지티브 에지에 맞춰 상기 결합기의 출력을 래치하여 상기 트리거 신호로 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 2와;A positive edge flip-flop 2 for latching the output of the combiner and outputting the trigger signal according to the positive edge of a baseband demodulation clock;
    상기 기저대역 복조 클럭의 네가티브 에지에 맞춰 상기 결합기의 출력을 래치하여 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호로 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 2;를 포함함을 특징으로 하는 초광대역 수신기용 임펄스 캐리어 신호 복원기.And a negative edge flip-flop 2 which latches the output of the combiner according to the negative edge of the baseband demodulation clock and outputs the reset signal for resetting the impulse carrier signal detector located at the front end. Impulse Carrier Signal Restorer.
  5. 초광대역 송신기에서 송신된 임펄스 캐리어 신호를 수신하여 기저대역의 임펄스 신호로 변환하는 RF 처리부와;An RF processor for receiving an impulse carrier signal transmitted from an ultra wideband transmitter and converting the impulse carrier signal into a baseband impulse signal;
    상기 기저대역의 임펄스 캐리어 신호를 디지털 임펄스 캐리어 신호로 변환하는 아날로그 디지털 변환기와;An analog-digital converter for converting the baseband impulse carrier signal into a digital impulse carrier signal;
    상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 및 네가티브 에지에 맞춰 각각이 인에이블 혹은 디스에이블되면서 트리거 신호를 순차 생성하는 다수의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 포함하는 임펄스 캐리어 신호 검출부와;An impulse carrier signal detector comprising a plurality of impulse carrier signal detectors each generating a trigger signal while being enabled or disabled in accordance with the positive and negative edges of the digital impulse carrier signal;
    일련의 상기 트리거 신호 입력에 맞춰 수신단 내부 기준 클럭을 카운팅하여 수신단 내부 기준 클럭에 동기된 송신 임펄스 캐리어 신호를 복원하는 임펄스 캐리어 신호 복원부;를 포함함을 특징으로 하는 초광대역 수신기.And an impulse carrier signal restoring unit for restoring a transmission impulse carrier signal synchronized with a receiver internal reference clock by counting a receiver internal reference clock according to a series of the trigger signal inputs.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 임펄스 캐리어 신호 검출부는 멀티스테이지 방식으로 연결된 4개 이상의 임펄스 캐리어 신호 검출기를 포함하되, 각각의 임펄스 캐리어 신호 검출기는,The method of claim 5, wherein the impulse carrier signal detector comprises at least four impulse carrier signal detector connected in a multi-stage method, each impulse carrier signal detector,
    인에이블 상태에서 입력되는 첫 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호를 생성하고, 네가티브 에지에 맞춰 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호를 함께 생성함을 특징으로 하는 초광대역 수신기.Reset to generate an enable signal for enabling the impulse carrier signal detector located at the rear end in accordance with the positive edge of the first impulse carrier signal input in the enable state, and to reset the impulse carrier signal detector located at the front end in accordance with the negative edge. An ultra-wideband receiver, characterized in that it generates signals together.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 임펄스 캐리어 신호 검출기 각각은,The method of claim 6, wherein each impulse carrier signal detector,
    상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 포지티브 에지에 맞춰 기준신호를 래치 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 1과;A positive edge flip-flop 1 for latching and outputting a reference signal according to the positive edge of the digital impulse carrier signal;
    상기 디지털 임펄스 캐리어 신호의 네가티브 에지에 맞춰 상기 기준신호를 래치 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 1과;A negative edge flip-flop 1 for latching the reference signal according to the negative edge of the digital impulse carrier signal;
    상기 포지티브 에지 플립플롭과 네가티브 에지 플립플롭의 출력을 결합하여 후단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 인에이블시키기 위한 인에이블 신호를 생성하는 결합기와;A combiner for combining the outputs of the positive edge flip-flop and the negative edge flip-flop to generate an enable signal for enabling an impulse carrier signal detector located at a rear end thereof;
    기저대역 복조 클럭의 포지티브 에지에 맞춰 상기 결합기의 출력을 래치하여 상기 트리거 신호로 출력하는 포지티브 에지 플립플롭 2와;A positive edge flip-flop 2 for latching the output of the combiner and outputting the trigger signal according to the positive edge of a baseband demodulation clock;
    상기 기저대역 복조 클럭의 네가티브 에지에 맞춰 상기 결합기의 출력을 래치하여 앞단에 위치한 임펄스 캐리어 신호 검출기를 리셋시키기 위한 리셋 신호로 출력하는 네가티브 에지 플립플롭 2;를 포함함을 특징으로 하는 초광대역 수신기.And a negative edge flip-flop 2 that latches an output of the combiner in accordance with a negative edge of the baseband demodulation clock and outputs a reset signal for resetting an impulse carrier signal detector located at a leading edge thereof.
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