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KR100212304B1 - Apparatus and method for adaptive frequency control of radio receiver - Google Patents

Apparatus and method for adaptive frequency control of radio receiver Download PDF

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KR100212304B1
KR100212304B1 KR1019970015698A KR19970015698A KR100212304B1 KR 100212304 B1 KR100212304 B1 KR 100212304B1 KR 1019970015698 A KR1019970015698 A KR 1019970015698A KR 19970015698 A KR19970015698 A KR 19970015698A KR 100212304 B1 KR100212304 B1 KR 100212304B1
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frequency
signal
delay
modulo
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이태영
홍인기
안병철
양연대
김동호
오우진
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서정욱
에스케이텔레콤주식회사
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

1.청구 범위에 기재된 발명이 속한 기술 분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

무선 통신 분야에 관한 것임In the field of wireless communications

2.발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. Technical problem that the invention tries to solve

가산성 잡음과 함께 시스템의 성능을 결정하는 중요한 요소인 잔류 주파수를 극복하기 위해 주파수 추적 기법을 이용하여 주파수를 조절 하는데 있어서, 종래에는 주파수 오차를 검출하기 위해 영점 교차 횟수를 계산하여 그 횟수에 따라 잔류 주파수를 추정하는 방식과 직교 채널 상관회로를 이용하여 위상의 변화 성분을 추출하고 주파수 편차를 얻어 루프 필터를 통하여 그 동적 특성을 결정하는 동기 루프 방식을 이용해 왔으나 이러한 방식에 있어서는 복잡한 곱셈기나 가산기 등의 회로가 필요로할 뿐 아니라, 위상 잡음 환경에 항상 노출되어 있다는 문제점을 해결하고 함.In order to adjust the frequency by using the frequency tracking technique to overcome the residual frequency, which is an important factor that determines the performance of the system together with the additive noise, conventionally, the number of zero crossings is calculated according to the number of times to detect the frequency error. Although the method of estimating the residual frequency and the orthogonal channel correlation circuit extracts the phase change component, obtains the frequency deviation, and uses the synchronous loop method to determine the dynamic characteristics through the loop filter, the complex multiplier or adder In addition to the need for circuitry, the solution to the problem of always being exposed to phase noise environments.

3.발명의 해결방법의 요지3. Summary of the solution of the invention

기준레벨(영점) 교차의 정수배마다 잔류 주파수의 극성을 경판정하여 정,부 극성과 잔류 주파수의 확산 또는 수렴 상태를 정의하여 주파수합성부의 제어신호를 생성하여 주파수 편차를 추적하는 기법을 이용하므로써, 종래의 시스템에 비하여 계산량의 크기, 실시간 처리능력, 및 시스템 복잡도를 줄이면서도 잡음으로 인한 영향을 줄일수 있는 적응적 주파수 조절 방법 및 장치를 제공하고 함.By using the technique of hardly determining the polarity of the residual frequency at each integer multiple of the reference level (zero point) crossing, defining the spreading or convergence state of the positive and negative polarity and the residual frequency, and generating the control signal of the frequency synthesizer to track the frequency deviation. It provides an adaptive frequency control method and device that can reduce the effects of noise while reducing the size of computation, real-time processing capacity, and system complexity compared to the system.

4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention

무선 수신기 시스템의 주파수 추적에 이용됨.Used for frequency tracking in wireless receiver systems.

Description

무선 수신기의 적응적 주파수 조절 방법 및 장치Adaptive Frequency Control Method and Device of Wireless Receiver

본 발명은 일반적으로 무선 수신기 시스템에 관한 것으로서, 특히 자동 주파수 제어에 적용되는 파일럿 신호의 위상 보정과 함께 반송 주파수 추적(Carrier tracking)을 위하여 디지털 동기 회로에서 주파수 편차를 추출하여 주파수를 추적하는 과정을 상태특성에 따라 적응적으로 동작하도록 하는 적응적 주파수 조절 방법 및 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention generally relates to a wireless receiver system. In particular, a process of tracking frequency by extracting frequency deviation from a digital synchronization circuit for carrier tracking together with phase correction of a pilot signal applied to automatic frequency control is performed. The present invention relates to an adaptive frequency adjusting method and apparatus for adaptively operating according to a state characteristic.

일반적으로 자동 주파수 조절이란 송신원(기지국)의 주파수 허용편차 등으로 인해 송신기 반송파에 실리는 주파수 편차(Drift)나 무선 채널상의 강한 도플러 현상으로 인하여 수신 신호의 순시 중심 주파수가 변화하는 편차 요소를 추적하도록 수신원(이동국)의 국부발진기의 발진 주파수를 조절하는 것이다. 주파수 허용 편차란 발사에 의하여 점유하는 기준 주파수에서 허용할 수 있는 최대 편차를 말한다. 일반적으로 디지털 통신 방식에서 디지털 기술을 이용한 반송파 동기 방식에는 여러 가지 방식이 있다. 도1에는 반송파 동기 회로를 갖는 무선 수신기의 개략적 구성도가 도시되어 있다. 도1에 도시된 바와 같이, 무선 수신기(10)는 크게 주파수 대역 선택 및 동기 유지를 위한 무선주파수(RF) 동조단(11)과 디지털 신호 복조를 위한 기저대역 신호 처리단(12)으로 구성된다. 무선 수신기(10)에서의 동기 복조를 수행하기 위해서는 송신된 신호의 입력 반송파 위상과 국부 발진기의 위상을 허용 범위 안에서 일정한 시간적 관계로 유지시키거나 일치시킬(Lock) 필요성이 있다. 이를 위하여 도1에 도시된 바와 같이, 무선주파수(RF) 동조단(11)내의 전압 제어 발진기(VCO)(도시 안됨)를 제어하기 위한 제어 신호가 필요하게 된다. 이 VCO 제어신호에 의해 전술한 자동주파수 조절기능을 갖게 된다.In general, automatic frequency adjustment is used to track the variation factor of the instantaneous center frequency of the received signal due to the frequency deviation (drift) on the transmitter carrier due to the frequency tolerance of the transmitter (base station) or the strong Doppler phenomenon on the wireless channel. The oscillation frequency of the local oscillator of the receiver (mobile station) is adjusted. Frequency tolerance is the maximum allowable deviation from the reference frequency occupied by the launch. In general, there are various types of carrier synchronization methods using digital technology in the digital communication method. 1 shows a schematic configuration diagram of a wireless receiver having a carrier synchronization circuit. As shown in FIG. 1, the radio receiver 10 is largely composed of a radio frequency (RF) tuning stage 11 for frequency band selection and synchronization and a baseband signal processing stage 12 for digital signal demodulation. . In order to perform synchronous demodulation in the radio receiver 10, it is necessary to keep or lock the input carrier phase of the transmitted signal and the phase of the local oscillator in a certain temporal relationship within an acceptable range. For this purpose, as shown in FIG. 1, a control signal for controlling the voltage controlled oscillator VCO (not shown) in the radio frequency (RF) tuning stage 11 is required. This VCO control signal has the above-described automatic frequency adjustment function.

도2는 동기 복조를 위한 무선 수신기의 세부 구성도를 도시하고 있다. 도2를 참조하여 수신 신호의 복조 과정을 개략적으로 설명하면, 먼저 수신된 신호는 RF/IF단(21,22,23)을 통하여 하향변환된 후, 믹서(24A, 24B)를 거쳐 I-채널 및 Q-채널 신호로 분리되고, 저역 통과 필터(25A, 25B)를 거쳐 필터링이 이루어진 다음, 아날로그-디지털 변환기(ADC)(26A, 26B)에서 디지털 신호로 변환되게 된다. 다음에, 이 디지탈 신호를 이용하여 복조가 이루어지게 된다. 이러한 동작을 수식적으로 살펴보면 다음과 같다. N개의 채널을 수용할 경우 수신 신호 r(t)는 다음의 [수학식 1]과 같이 표현될 수 있다.2 shows a detailed configuration diagram of a radio receiver for synchronous demodulation. Referring to FIG. 2, the demodulation process of the received signal is briefly described. First, the received signal is down-converted through the RF / IF stages 21, 22, and 23, and then the I-channel is passed through the mixers 24A and 24B. And Q-channel signals, filtered through low pass filters 25A and 25B, and then converted into digital signals by analog-to-digital converters (ADCs) 26A and 26B. Next, demodulation is performed using this digital signal. The operation is formulated as follows. When accommodating N channels, the received signal r (t) may be expressed as Equation 1 below.

Figure kpo00001
Figure kpo00001

Figure kpo00002
Figure kpo00002

여기서

Figure kpo00003
: 주파수 편차here
Figure kpo00003
Frequency deviation

Figure kpo00004
: 반송파 주파수
Figure kpo00004
: Carrier frequency

Figure kpo00005
: 기저대역 변조신호
Figure kpo00005
= Baseband modulated signal

Figure kpo00006
: 비동기 위상요소
Figure kpo00006
: Asynchronous phase element

이 [수학식 1]에서 수신 신호가 RF 동조 회로를 거쳐 하향변환(Down Conversin)된 복조 신호를 u(t)라 하면, 이 복조신호는 다음의 [수학식 2]와 같이 나타낼 수 있다.When the demodulated signal down-converted by the received signal through the RF tuning circuit is u (t) in Equation 1, the demodulated signal can be expressed as Equation 2 below.

Figure kpo00007
Figure kpo00007

Figure kpo00008
Figure kpo00008

Figure kpo00009
Figure kpo00009

기준신호 복조항 정보 채널 신호 복조항Reference Signal Demodulation Information Channel Signal Demodulation

동기 복조를 위한 정보는 [수학식 2]에서의 항과 연관시켜 보면 RF/IF단(21,22,23)을 통하여 하향변환된 후 채널 별 복조된 신호 중 기준신호 복조항으로부터 얻는다. 여기서, 기준신호는 CDMA 시스템에서 사용되는 동기를 위하여 전송되는 무변조 신호로서 복조시 PN(Pseudo Noise) 부호 역확산을 통하여 I-채널 및 Q-채널상의 동기 위상 정보를 제공할 수 있다. 반송파 동기를 위한 요소는 크게 2개로 나누어질 수 있다. 전술한 [수학식 2]에서 살펴본 기준신호 복조항 중에서 뒤의 항인 비동기 성분으로 나타나는 위상(θ)에 대한 보정과 나머지는 시간에 따라 변화되는 주파수 편차(

Figure kpo00010
)에 대한 보정 기능이다. 도2에서 위상보정은 임의의 샘플 주기(칩주기 정수배의 임의값) 동안 수신 값들을 평균화하여 기준 신호(예:파일럿 신호)의 비동기 위상 성분을 추출하는 위상검출부(29)와 그 값의 공액 복소값을 정보 채널 신호에 곱셈하는 처리를 수행하는 위상보정부(27)를 통하여 동기를 위한 위상 보정을 이룬 다음, 복조기(28)에서 복조가 이루어진다. 여기서 정보 채널이라 함은 통신 서비스를 제공하기 위하여 정보가 전송되는 채널을 말한다. 그러나 이와 같은 위상보정기능은 일정한 시간특성을 갖고 변화하는 주파수 편차의 변화속도가 일정값 이상을 벗어나면 비동기 성분을 극복하지 못하게 되어 자동 주파수 조절 기능을 필요로 한다. 이와 같은 주파수 조절 기능을 보면, 위상검출부(29)에서 입력신호와 국부발진기의 위상이 일정한 시간적 관계로 유지할 수 있도록 먼저 디지털 이산 입력신호를 처리하여 기저대역 상에 실려오는 주파수 편차성분(
Figure kpo00011
)을 추출하고, 주파수 조절부(31)에서 그 편차성분의 반대 부호를 갖는 편차 만큼의 주파수를 합성하기 위한 주파수 편차 제어신호를 발생하여, 주파수 합성기(32) 내부의 전압 제어 발진기(도시 안됨)의 발진 주파수를 제어하는 과정을 통하여 이루어진다. 그런데 임의의 환경에서 수신 입력단으로부터 복조기로 유입되는 신호에 주파수 편이가 생기면 도3에 도시된 바와 같은 주파수 편차로 인한 기저 대역 복조 파형이 발생될 수 있다. 도3에 도시된 파형으로부터 알 수 있는 바와 같이, 주파수 편차 검출부(30)의 입력 파형(샘플상관주기 : 1/36 msec)으로서 일정값으로 유지되어야 하는 I-채널과 Q-채널의 상관출력이 위상 비동기 성분과 주파수 편이로 인하여 상관 진폭과 위상이 시간적으로 변화하는 특성을 보여준다. 여기서 수신파형은 자동 이득 제어기(AGC)가 동작하지 않는 상태에서 처리되어 페이딩 특성이 복조파형에 그대로 실려 있으나 실제 시스템은 AGC를 포함하고 있으므로 대체로 일정한 상관값의 크기를 유지한다. 그런데, 도3에 도시된 바와 같은 주파수 편차를 갖는 파형에서, 가산성 잡음과 함께 시스템의 성능을 결정하는 중요한 요소인 잔류 주파수를 극복하기 위해서는 주파수 추적 기법을 이용하여 주파수를 조절해야 하는데, 종래에는 주파수 오차를 검출하기 위해 영점 교차 횟수를 계산하여 그 횟수에 따라 잔류 주파수를 추정하는 방식과 직교 채널 상관회로(Balanced Quadricorrelator)를 이용하여 위상의 변화 성분을 추출하고 주파수 편차를 얻어 루프 필터를 통하여 그 동적 특성을 결정하는 동기 루프 방식을 이용해 왔다. 그러나 이러한 방식에 있어서는 복잡한 곱셈기나 가산기 등의 회로가 필요로할 뿐 아니라, 위상 잡음 환경에 항상 노출되어 있다는 문제점이 있었다.The information for synchronous demodulation is obtained from a reference signal demodulation term among demodulated signals for each channel after downconverting through the RF / IF stages 21, 22, and 23 in association with the term in [Equation 2]. Here, the reference signal is an unmodulated signal transmitted for synchronization used in a CDMA system and may provide synchronization phase information on the I-channel and the Q-channel through PN (Pseudo Noise) code despreading during demodulation. The factor for carrier synchronization can be largely divided into two. Among the reference signal demodulation terms described in [Equation 2], the correction for the phase (θ) represented by the asynchronous component, which is a later term, and the rest are frequency deviations that change with time (
Figure kpo00010
) Is a correction function. In Fig. 2, phase correction is a complex conjugate of a phase detector 29 and a value of a phase detector 29 which extracts an asynchronous phase component of a reference signal (e.g., a pilot signal) by averaging received values for an arbitrary sample period (an arbitrary value of chip period integer times). Phase correction for synchronization is performed through a phase compensator 27 which performs a process of multiplying the value by the information channel signal, and then demodulation is performed in the demodulator 28. The information channel refers to a channel through which information is transmitted to provide a communication service. However, such a phase correction function has a constant time characteristic and does not overcome the asynchronous component when the change rate of the changing frequency deviation exceeds a certain value and thus requires an automatic frequency adjustment function. In this frequency adjustment function, first, the phase detection unit 29 processes the digital discrete input signal so that the phase of the local signal and the local oscillator maintain a constant temporal relationship.
Figure kpo00011
), And the frequency adjusting unit 31 generates a frequency deviation control signal for synthesizing the frequency by the deviation having the opposite sign of the deviation component, the voltage controlled oscillator (not shown) inside the frequency synthesizer 32 Through the process of controlling the oscillation frequency of the. However, if a frequency shift occurs in a signal flowing into the demodulator from the receiving input terminal in any environment, a baseband demodulation waveform may be generated due to the frequency deviation as shown in FIG. As can be seen from the waveform shown in Fig. 3, as the input waveform (sample correlation period: 1/36 msec) of the frequency deviation detection unit 30, the correlation output of the I-channel and the Q-channel, which should be kept at a constant value, The correlation amplitude and phase change in time due to the phase asynchronous component and frequency shift. Here, the received waveform is processed in the state that the automatic gain controller (AGC) does not operate so that the fading characteristics are displayed in the demodulation waveform as it is, but since the actual system includes the AGC, it maintains a substantially constant magnitude of correlation value. However, in a waveform having a frequency deviation as shown in FIG. 3, in order to overcome the residual frequency, which is an important factor that determines the performance of the system together with additive noise, the frequency must be adjusted using a frequency tracking technique. In order to detect the frequency error, the number of zero crossings is calculated and the residual frequency is estimated according to the number of times, and the phase change component is extracted by using a quadrature channel correlation circuit (Balanced Quadricorrelator), and the frequency deviation is obtained. The synchronous loop method of determining the dynamic characteristics has been used. However, this method requires not only a circuit such as a complex multiplier or an adder, but also has a problem that it is always exposed to a phase noise environment.

따라서, 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 디지털 동기 시스템에서 자동 주파수 조절을 위해 현재 사용되는 여러 가지 주파수 검출 회로에 비하여 계산량의 크기, 실시간 처리 능력, 및 시스템 복잡도를 줄이면서도 일정한 변화 환경에서 잡음으로 인한 영향을 감소시킬 수 있는 구조의 적응적 주파수 조절 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention devised to solve the above-mentioned problem is a constant change environment while reducing the size of computation, real-time processing capacity, and system complexity compared to various frequency detection circuits currently used for automatic frequency adjustment in a digital synchronization system. It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for adaptive frequency regulation of a structure that can reduce the effects of noise in the present invention.

도1은 종래의 반송파 동기 무선 수신기의 개략적 구성도.1 is a schematic configuration diagram of a conventional carrier synchronous radio receiver.

도2는 종래의 반송파 동기 무선 수신기의 세부 구성도.2 is a detailed block diagram of a conventional carrier synchronous radio receiver.

도3은 주파수 편차로 인한 기저대역 복조 파형 예시도.3 is an illustration of a baseband demodulation waveform due to frequency deviation.

도4는 본 발명의 한 실시예에 따른 적응적 주파수 조절 방법의 신호 처리 흐름도.4 is a signal processing flowchart of an adaptive frequency adjusting method according to an embodiment of the present invention.

도5는 본 발명의 한 실시예에 따른 주파수 편차 검출기의 개략적 구성도.5 is a schematic structural diagram of a frequency deviation detector according to an embodiment of the present invention.

도6은 주파수 편차 검출기의 입력 파형 예시도.6 is an exemplary input waveform diagram of a frequency deviation detector.

도7은 주파수 편차 검출 신호의 처리 파형도.7 is a processing waveform diagram of a frequency deviation detection signal.

도8은 본 발명에 따라 주파수 편차 신호를 발생하는 과정을 예시하는 흐름도.8 is a flowchart illustrating a process of generating a frequency deviation signal in accordance with the present invention.

도9는 본 발명의 한 실시예에 따른 주파수 조절부의 세부 구성도.9 is a detailed configuration diagram of a frequency adjusting unit according to an embodiment of the present invention.

도10는 상태 신호의 비트수에 따른 상태도.Fig. 10 is a state diagram according to the number of bits of the state signal.

도11은 상태 비트수가 2인 경우의 각 상태함수의 상태값에 따른 조절 이득의 예를 도시하는 도면.Fig. 11 is a diagram showing an example of the adjustment gain according to the state value of each state function when the state bit number is two.

도12은 본 발명에 따른 주파수 조절 장치를 이용한 시뮬레이션 출력도.12 is a simulation output diagram using the frequency control device according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

51,57 : 경판정부 52,53,54 : 지연소자51,57: Hard decision unit 52,53,54: delay element

55,56,58 : 모듈로-2 가산기 90 : 주파수 편차 검출기55,56,58: Modulo-2 adder 90: Frequency deviation detector

91 : 주파수 조절기 92 : 지연소자91: frequency regulator 92: delay element

93 : 상태함수 처리기 94 : 이득 조절기93: state function processor 94: gain regulator

95 : 비교 및 선택기 96 : 절대화기95: Comparators and Selectors 96: Absoluteizers

97 : 지연소자 98 : 적분기97: delay element 98: integrator

본 발명의 한 실시예에 따른 주파수 조절 장치는, I-채널 및 Q-채널 입력 신호로부터 주파수 편차를 검출하기 위한 수단; 및 상기 주파수 검출 수단의 출력에 따라 주파수 편차를 제어하기 위한 수단을 구비하고, 상기 주파수 편차 검출 수단은, I-채널 입력 신호를 경판정하여 2진 신호로 변환하기 위한 제1 경판정 수단; Q-채널 입력 신호를 경판정하여 2진 신호로 변환하기 위한 제2 경판정 수단; 및 상기 제1 및 제2 경판정 수단의 출력 신호로부터 주파수 오차 증감 신호를 발생하기 위한 수단을 포함하고, 상기 주파수 편차 제어 수단은, 상기 주파수 편차 검출 수단의 출력 신호를 소정의 주기동안 지연시켜 저장하기 위한 수단; 상기 주파수 편차 제어 수단의 출력을 소정의 주기동안 지연시켜 피드백시키기 위한 수단; 상기 지연 및 피드백 수단의 출력값을 절대화하기 위한 수단; 상기 절대화 수단의 출력과 소정의 기준값을 비교하여 두 신호중 큰 신호를 선택하여 출력하기 위한 비교 및 선택 수단; 상기 지연 및 피드백 수단의 출력과 상기 비교 및 선택 수단의 출력에 각각 소정의 이득 계수를 곱하고, 그 결과를 각각 서로 다른 출력단으로 출력하도록 구성된 다수의 출력단을 가진 이득 조절 수단; 상기 주파수 편차 검출 수단의 출력과 상기 지연 및 저장 수단의 출력에 따라 상기 이득 조절 수단의 다수의 출력단중 한 출력단의 출력을 선택적으로 출력하기 위한 스위칭 수단; 및 상기 스위칭 수단 출력으로부터 상기 주파수 합성기를 제어하는 제어신호를 발생하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, a frequency adjusting device includes: means for detecting frequency deviation from I-channel and Q-channel input signals; And means for controlling the frequency deviation in accordance with the output of the frequency detecting means, the frequency deviation detecting means comprising: first hard decision means for hard determining an I-channel input signal and converting it into a binary signal; Second hard decision means for hard determining a Q-channel input signal and converting it into a binary signal; And means for generating a frequency error increase and decrease signal from the output signals of the first and second hard decision means, wherein the frequency deviation control means stores the output signal of the frequency deviation detection means by delaying the signal for a predetermined period. Means for doing so; Means for delaying and feeding back the output of said frequency deviation control means for a predetermined period; Means for absoluteizing the output values of the delay and feedback means; Comparing and selecting means for selecting and outputting a larger one of the two signals by comparing the output of the absolute means with a predetermined reference value; Gain adjusting means having a plurality of output stages configured to multiply outputs of the delay and feedback means and outputs of the comparing and selecting means, respectively, and output the results to different output stages; Switching means for selectively outputting the output of one of the plurality of output stages of the gain adjusting means in accordance with the output of the frequency deviation detecting means and the output of the delay and storage means; And means for generating a control signal for controlling said frequency synthesizer from said switching means output.

본 발명의 다름 실시예에 따른 무선 수신기 시스템은, 수신된 무선주파수 신호를 하향변환하고, 그 신호를 I-채널 및 Q-채널 신호로 분리한 다음, 디지털 신호로 변환하기 위한 무선주파수 신호 동조단; 상기 무선 주파수 동조단에 연결되어 상기 I-채널 및 Q-채널 신호의 위상을 검출하기 위한 위상 검출 수단; 상기 위상 검출 수단의 출력에 따라 상기 무선주파수 동조단의 출력 신호의 위상을 보정하기 위한 위상 보정 수단; 상기 위상 보정 수단의 출력 신호를 복조하기 위한 복조 수단; 상기 I-채널 및 Q-채널 입력 신호로부터 주파수 편차를 검출하기 위한 수단; 및 상기 주파수 검출 수단의 출력에 따라 주파수 편차를 제어하기 위한 수단을 구비하고, 상기 주파수 편차 검출 수단은, 상기 I-채널 입력 신호를 경판정하여 2진 신호로 변환하기 위한 제1 경판정 수단; 상기 Q-채널 입력 신호를 경판정하여 2진 신호로 변환하기 위한 제2 경판정 수단; 및 상기 제1 및 제2 경판정 수단의 출력 신호로부터 주파수 오차 증감 신호를 발생하기 위한 수단을 포함하고, 상기 주파수 편차 제어 수단은, 상기 주파수 편차 검출 수단의 출력 신호를 소정의 주기동안 지연시켜 저장하기 위한 수단; 상기 주파수 편차 제어 수단의 출력을 소정의 주기동안 지연시켜 피드백시키기 위한 수단; 상기 지연 및 피드백 수단의 출력값을 절대화하기 위한 수단; 상기 절대화 수단의 출력과 소정의 기준값을 비교하여 두 신호중 큰 신호를 선택하여 출력하기 위한 비교 및 선택 수단; 상기 지연 및 피드백 수단의 출력과 상기 비교 및 선택 수단의 출력에 각각 소정의 이득 계수를 곱하고, 그 결과를 각각 서로 다른 출력단으로 출력하도록 구성된 다수의 출력단을 가진 이득 조절 수단; 상기 주파수 편차 검출 수단의 출력과 상기 지연 및 저장 수단의 출력에 따라 상기 이득 조절 수단의 다수의 출력단중 한 출력단의 출력을 선택적으로 출력하기 위한 스위칭 수단; 및 상기 스위칭 수단 출력으로부터 주파수 합성기의 발진 주파수를 제어하는 제어신호를 발생하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.In a radio receiver system according to another embodiment of the present invention, a radio frequency signal tuning stage for downconverting a received radio frequency signal, separating the signal into an I-channel and a Q-channel signal, and then converting the signal into a digital signal ; Phase detection means connected to said radio frequency tuning stage for detecting phases of said I-channel and Q-channel signals; Phase correction means for correcting a phase of an output signal of the radio frequency tuning step according to the output of the phase detection means; Demodulation means for demodulating the output signal of the phase correction means; Means for detecting a frequency deviation from the I-channel and Q-channel input signals; And means for controlling the frequency deviation in accordance with the output of the frequency detecting means, the frequency deviation detecting means comprising: first hard decision means for hard determining the I-channel input signal and converting it into a binary signal; Second hard decision means for hard decision of the Q-channel input signal to convert to a binary signal; And means for generating a frequency error increase and decrease signal from the output signals of the first and second hard decision means, wherein the frequency deviation control means stores the output signal of the frequency deviation detection means by delaying the signal for a predetermined period. Means for doing so; Means for delaying and feeding back the output of said frequency deviation control means for a predetermined period; Means for absoluteizing the output values of the delay and feedback means; Comparing and selecting means for selecting and outputting a larger one of the two signals by comparing the output of the absolute means with a predetermined reference value; Gain adjusting means having a plurality of output stages configured to multiply outputs of the delay and feedback means and outputs of the comparing and selecting means, respectively, and output the results to different output stages; Switching means for selectively outputting the output of one of the plurality of output stages of the gain adjusting means in accordance with the output of the frequency deviation detecting means and the output of the delay and storage means; And means for generating a control signal for controlling the oscillation frequency of the frequency synthesizer from the switching means output.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 주파수 조절 방법은, I-채널 입력 신호를 경판정하여 2진 신호로 변환하는 제1 경판정 단계; Q-채널 입력 신호를 경판정하여 2진 신호로 변환하는 제2 경판정 단계; I-채널 신호의 임계치 교차를 확인하는 단계; 상기 I-채널 신호가 임계치를 교차한 경우에, 상기 경판정 결과에 따라 주파수 오차의 증감을 나타내는 신호를 발생하는 단계; 상기 주파수 오차 증감 신호에 따라 상기 주파수 합성기의 주파수 조절 이득을 결정하는 단계; 상기 결정된 주파수 조절 이득에 따라 주파수 편차를 제어하기 위한 제어 신호를 발생하는 단계; 및 상기 주파수 편차 제어 신호로부터 상기 주파수 합성기의 발진 주파수를 조절하기 위한 제어 신호를 발생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A frequency adjusting method according to another embodiment of the present invention includes: a first hard decision step of hardly determining an I-channel input signal and converting it into a binary signal; A second hard decision step of hardly determining the Q-channel input signal and converting it into a binary signal; Identifying threshold crossings of the I-channel signal; When the I-channel signal crosses a threshold, generating a signal indicating increase or decrease of a frequency error according to the hard decision result; Determining a frequency adjusting gain of the frequency synthesizer according to the frequency error increase and decrease signal; Generating a control signal for controlling the frequency deviation in accordance with the determined frequency adjusting gain; And generating a control signal for adjusting the oscillation frequency of the frequency synthesizer from the frequency deviation control signal.

이제 본 발명은 그 양호한 실시예에 대해 첨부도면을 참조하여 보다 상세하게 설명 된다. 본 발명에 있어서는 도3에 도시된 파형에서의 주파수 편차요소를 추적하여 자동적으로 주파수를 조절하기 위해 새로운 알고리즘을 이용한다. 도4에는 본 발명의 주파수 조절 방법에 따른 신호처리 절차가 도시되어 있다. 먼저 수신기가 주파수 추적모드에 진입하면(단계41), 먼저 I-채널 및 Q-채널 신호의 경판정(Hard Decision)을 실시하고(단계 42), 다음에, I-채널 신호의 임계치(예를 들어, 영점(zero)) 교차를 확인한다(단계 43). 다음에, 경판정 결과를 이용하여 주파수 오차 증감 신호를 발생한다(단계 44). 그리고, 주파수 오차 증감 신호에 따라 상태함수를 생성하고, 그 상태 함수에 따라 조절이득을 결정한다(단계 45)한 다음, 주파수 합성기(도2의 32) 내부의 전압 제어 발진기(VCO)를 제어하기 위한 제어 신호를 발생한다(단계46). 이러한 과정을 도5 내지 도10을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 도5를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 주파수 편차 검출기의 개략적 구성도가 도시되어 있다. 먼저, 경판정부(51)에서 입력신호중 I-채널 디지탈 입력신호(2의 보수 형태:2's complememt type)의 경판정을 실시하고 영점(기준레벨) 교차를 확인한다. 도6은 자동 이득 제어기(AGC)가 동작하는 환경에서 주파수 편차 검출기에 입력되는 I-채널 및 Q-채널 신호 파형의 예시도 이다. 도6에 도시된 바와 같이 I-채널 신호가 Q-채널 신호에 비하여 90°만큼 위상이 앞서는 신호로 나타나는데, 이때 I-채널상의 입력신호는 CDMA 코드 상관값에 대한 간섭성분으로 영점 교차시점에서 간섭이나 잡음으로 인하여 영점교차가 반복되어 오동작을 일으킬 수 있다. 이를 극복하기 위하여 본 발명에 있어서는 도5에 도시된 바와 같은 구성을 가진 주파수 편차 검출기를 이용하여 주파수 편차를 검출한다. 도5에 도시된 주파수 편차 검출기 구성과 도7에 도시된 주파수 편차 검출 신호 처리 파형도를 참조하여 주파수 편차 검출 과정을 설명하면 다음과 같다. 먼저 I-채널의 입력 신호는 시간 지연 필터를 통과하면서 영점(기준레벨) 교차 시점에서의 잡음특성을 극복하기 위하여 교차점으로부터 L 샘플주기 경과된 지점에서 '0', '1' 경판정하고, 그 판정값을 L 샘플주기 동안 유지하므로써 영점교차를 확인하는 방법을 사용한다. 따라서 실제 영점교차는 L 샘플주기 지난 후 검출하고 그때 I-채널 및 Q-채널 신호를 경판정하여 주파수 편차량을 추출하게 된다. 도7에서 I-채널 신호의 기준레벨 교차 특성을 보기 위하여 단순히 샘플링 주기마다 경판정하면 영점 교차시점 주변(동그라미 쳐진 부분)에서 잡음으로 인하여 '1'과 '0'이 반복되는 특성을 갖게 된다. 이와 같은 히스테리시스로 인한 에러 확률을 줄이기 위해 제로 교차점에서 L 샘플 주기 만큼 떨어진 곳(a점, b점)에서 판정하게되면 검출값은 도7에 도시된 바와 같은 잡음 마진(noise margin)을 갖게 된다. 이를 보다 구체적으로 설명하면, 먼저 도5에서 경판정된 I-채널 신호값의 L 샘플 주기 만큼 지연된(지연소자 52에서) 신호와 그 신호를 다시 1 샘플주기 만큼 지연시킨 신호(지연소자 53에서)를 모듈-2 가산기(55)에서 연산을 수행한다. 다음에, 경판정부(51)로 부터의 출력과 그 출력시점에서 2L+1 주기 만큼 지연된 신호를 모듈로-2 가산기(56)에서 가산 연산을 수행한다. 이때, 모듈로-2 가산기(56)가 인에이블되는 조건은 모듈로-2 가산기(55)의 출력이 1이 되는 경우이다. 다음에, 모듈로-2 가산기(56)의 출력이 1이 되면, 경판정부(51)의 출력과 Q-채널 신호의 경판정된 출력(경판정부57의 출력)을 모듈로-2 가산기(58)를 통해 연산하므로써 주파수 편차의 증감에 따라 1(증가) 또는 0(감소)이 되는 증감신호를 발생한다. 다시 말하면, 주파수 편차량의 극성판정은 I-채널 신호의 영점 교차후 L 샘플주기 지난 시점에서 경판정된 I-채널 신호와 Q-채널 신호를 모듈로-2 가산하여 '1'인 경우 + 편차로 판정하고 '0'인 경우 -편차로 판정하여 주파수 편차 검출 신호(또는 주파수 오차 증감신호)를 발생할 수 있다. 이때, 제어량을 단순히 (+), (-)값으로 대별되는 1과 0의 이산 디지탈 신호로 처리하므로써 경판정(Hard Decision)을 가능케하여 하드웨어의 복잡성을 줄일 수 있다.The invention is now described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which preferred embodiments thereof are shown. In the present invention, a new algorithm is used to automatically adjust the frequency by tracking the frequency deviation component in the waveform shown in FIG. 4 shows a signal processing procedure according to the frequency adjusting method of the present invention. First, when the receiver enters the frequency tracking mode (step 41), first a hard decision of the I-channel and Q-channel signals is performed (step 42), and then a threshold of the I-channel signal (e.g., For example, a zero crossing is checked (step 43). Next, using the hard decision result, a frequency error increase and decrease signal is generated (step 44). Then, a state function is generated according to the frequency error increase / decrease signal, the adjustment gain is determined according to the state function (step 45), and then the voltage controlled oscillator (VCO) inside the frequency synthesizer (32 in FIG. 2) is controlled. Generate a control signal (step 46). This process will be described in more detail with reference to FIGS. 5 to 10 as follows. 5, there is shown a schematic block diagram of a frequency deviation detector according to an embodiment of the present invention. First, the hard decision unit 51 performs hard decision of the I-channel digital input signal (2's complememt type) among the input signals and checks the zero point (reference level) intersection. 6 is an exemplary diagram of I-channel and Q-channel signal waveforms input to a frequency deviation detector in an environment in which an automatic gain controller (AGC) operates. As shown in Fig. 6, the I-channel signal appears as a signal that is 90 ° out of phase with respect to the Q-channel signal, where the input signal on the I-channel interferes at the zero crossing point as an interference component for the CDMA code correlation value. Zero noise can occur repeatedly due to noise or noise. In order to overcome this problem, in the present invention, the frequency deviation is detected using a frequency deviation detector having the configuration as shown in FIG. A frequency deviation detection process will be described with reference to the frequency deviation detector configuration shown in FIG. 5 and the frequency deviation detection signal processing waveform diagram shown in FIG. First, the input signal of the I-channel passes through the time delay filter and hardly decides '0' and '1' at the point where the L sample period has elapsed from the crossing point to overcome the noise characteristic at the zero crossing point. We use a method of checking the zero crossing by keeping the value for L sample periods. Therefore, the actual zero crossing is detected after the L sample period, and then the frequency deviation is extracted by hard decision of the I-channel and Q-channel signals. In FIG. 7, if a hard decision is made for each sampling period in order to see the reference level crossing characteristic of the I-channel signal, '1' and '0' are repeated due to noise around the zero crossing point. In order to reduce the probability of error due to such hysteresis, if a determination is made at a point (a point, b point) separated by L sample periods from the zero crossing point, the detection value has a noise margin as shown in FIG. More specifically, first, the signal delayed by the L sample period of the hard-determined I-channel signal value (in the delay element 52) and the signal delayed by one sample period again in the delayed element (in the delay element 53) in FIG. The module-2 adder 55 performs the operation. Next, the modulo-2 adder 56 performs an addition operation on the output from the hard decision unit 51 and the signal delayed by 2L + 1 cycles at the time of its output. In this case, the condition under which the modulo-2 adder 56 is enabled is when the output of the modulo-2 adder 55 becomes 1. Next, when the output of the modulo-2 adder 56 becomes 1, the output of the hard decision unit 51 and the hard-determined output (output of the hard decision unit 57) of the Q-channel signal are modulo-2 adder 58. By increasing the frequency deviation, the signal increases or decreases to 1 (increase) or 0 (decrease). In other words, the polarity determination of the frequency deviation amount is +1 deviation when the hard decision I-channel signal and Q-channel signal are modulo-2 added at the time after the L-sample cycle after the zero crossing of the I-channel signal, and '1'. If it is determined as 0 and if it is '0', it may be determined as a deviation to generate a frequency deviation detection signal (or a frequency error increase or decrease signal). At this time, the hard decision can be made by simply treating the control amount as discrete digital signals of 1 and 0, which are roughly divided into positive and negative values, thereby reducing hardware complexity.

다음에는, 도8 및 도9를 참조하여, 주파수 편차 검출신호의 이진 신호를 상태 비트수 만큼 저장하여 그 시간적 특성으로부터 상태 함수를 얻고, 그 결과를 이용하여 발진기 제어 신호의 조절이득을 결정하는 과정을 보다 상세하게 설명한다. 도8에는 본 발명에 따라 주파수 편차 검출 신호를 이용하여 VCO 제어 신호를 발생하는 과정의 신호 처리 흐름도가 도시되어 있으며, 도9에는 본 발명에 한 실시예에 따른 주파수 조절기의 세부 구성도가 도시되어 있다. 먼저, 주파수 편차 제어신호 발생과정을 보면, 주파수 편차 검출 신호로부터 상태함수를 발생하고(단계81), 그 상태함수의 상태값을 확인하고(단계82), 그 상태값(STATE1, STATE2, STATE3)에 따라 조절이득을 결정(단계83,84,85)한 다음, 주파수 편차 제어신호를 발생하는 과정으로 진행된다. 여기서, 주파수 오차 증감 신호에 따른 상태함수 발생 과정을 보다 구체적으로 살펴보면, 주파수 편차 검출기(90)의 출력은 주파수 편차를 2비트로 양자화한 값으로 정(+) 상태나 부(-) 상태에 대한 판정값을 '1'이나 '0'로 나타낸다. 이때, 그 이진신호를 주파수 조절기(91)에서 상태 비트수 만큼 저장하여 상태값을 얻는다. 여기서 상태 생성은 I-채널 신호의 영점교차 시점 마다 판정된 주파수 편차의 극성을 나타내는 메모리 내용이 된다. 도10은 주파수 편차 증감 신호로부터 상태함수를 얻는 예시도로서 상태비트수가 2인 경우와 3인 경우의 예가 도시되어 있다. 여기서 경판정된 입력신호를 메모리(또는 시프트 레지스터)에 저장하여 얻은 상태도는 2비트, 3비트, ... 등의 상태에 따라 그 증감제어 신호를 발생하는 상태함수를 정의할 수 있다. 상태비트수가 커짐에 따라 주파수 추적의 신뢰도는 향상되게 되지만 상대적으로 추적속도는 느려지게 되므로 상태 비트수는 2 또는 3이 적절하다. 예를 들어 상태값이 2비트로 이루어진 경우에, 상태값 00은 (-)주파수 편차량 증가상태(STATE2)로 판정하고, 01과 10은 주파수 편차량 감소상태(STATE3)로 판정하고, 11은 (+)주파수 편차량 증가상태(STATE1)로 판정하는 방식으로 상태값을 정의한다. 다음에, 예를 들어 상태값이 3비트로 이루어진 경우에는, 상태값 000은 (-)주파수 편차량 증가상태(STATE2)로 판정하고, 001은 주파수 편차량이 (-)증가후 감소로 전환되는 상태(STATE5)로 판정하고, 010은 감소상태, 011은 감소후 (+)증가로 전환되는 상태(STATE6), 100은 감소후 (-)증가로 전환되는 상태, 101은 감소상태(STATE3), 110은 (+)증가후 감소로 전환되는 상태(STATE4), 111은 (+)주파수 편차량 증가상태로 각각 판정하는 방식으로 상태값을 정의한다. 다음에, 상태함수의 상태값에 따라 주파수 조절이득을 결정한다. 이제, 이러한 주파수 조절이득 과정을 도9 및 도11을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 상태도에서 증가상태(확산상태)와 감소상태(수렴상태) 및 여러 상태에 따른 이득 및 극성조절과정은 임의로 정하여 적용할 수 있다. 이에 따른 조정과정의 예를 들어 도11에 도시된 표에서 볼 수 있다. 도11에 도시된 바와 같이, 주파수 오차에 따른 변화량이 (+)방향으로 증가 상태일 때는 가변량을 크게하도록 이득(예, K=2)을 결정하고, (-)방향으로 증가하는 상태일 경우에는 가변량을 크게하도록 이득(예, K=-2)을 결정하고, 또한 다른 극성의 편차가 지속되는 경우에는 편차 감소상태에 따른 이득((예, K=-0.25)을 결정한다. 이러한 과정은 도9에 도시된 주파수 조절기(91)를 통해 수행된다. 먼저, 여기서 조절기(91)는 주파수 편차 검출부(90)로부터 주파수 편차를 나타내는 디지탈 신호를 입력 받아 지연소자로 이루어진 시프트 레지스터(92)를 통해 1 샘플주기씩 지연시켜 상태 정보를 발생한다. 이 레지스터(92)의 지연소자의 수에 따라 상태함수의 비트의 수가 결정되며, 이 지연소자는 신호를 지연시켜 저장하는 D-플립플롭으로 구성될 수 있다. 이렇게 해서 발생된 상태함수는 상태함수 처리기(93)를 통해 처리된다. 이 상태 함수 처리기(93)는 상태함수값에 따라 제어되는 상태 스위치를 포함하고 있다. 상태 스위치의 단자의 수도 상태함수의 비트 수에 따라 달라지게 된다. 상태함수의 값에 따라 결정되는 주파수 편차 제어 신호는 가변 스텝 사이즈를 갖게 된다. 초기 스텝사이즈는 레지스터의 상태값이 모두 일치할 때, 즉 11 이나 0의 값을 갖게되면, 그 상태를 유지하는 시간(I-채널 입력 신호의 영점교차 주기의 정수배) 동안 만큼 주파수 편차 신호를 반복횟수에 따라 키워가는 구조를 갖는다(STATE1, STATE2 단자로 스위칭하는 경우). 반면에 10 또는 1의 값을 갖게 되면, 주파수 편차 제어 신호의 크기가 줄어들도록 하는 구조로 되어 있다(STATE3 단자로 스위칭하는 경우). 이러한 수렴과정은 반복횟수 마다 그 크기가 1/2 또는 1/4씩 줄어들게 되도록 설계하는 경우에, 2진 신호처리의 레지스터 시프트 처리 등을 이용한 간단한 신호처리기법을 사용할 수 있다. 이와 같은 과정을 통하여 채널의 변화 특성(도플러주파수 편이 OSC 리프트 등)에 따른 주파수 오차를 추적하기 위해 나타나는 현상 중 입자잡음(Granular noise)을 거의 제거할 수 있다. 그러나 주파수 편차 제어 신호가 충분히 작아진 상태에서 반복 과정을 거치면서 입력 주파수 편차를 따라가지 못하게 되므로 증가상태에 있을 경우에는 일정값 이상의 스템사이즈를 갖도록 하기 위해 초기값(

Figure kpo00012
) 입력회로(95)를 포함하도록 구성하였다. 증가상태에서 가해지는 초기값
Figure kpo00013
에 따라 기울기 과부하 일그러짐(Slope overload distortion)도 커질 수 있으므로 초기값
Figure kpo00014
는 제한요건에 맞춰 조절해야 한다. 여기서 기울기 과부하 일그러짐이란 주파수 편차 변화가 큰 상태에서 확산기의 제어신호 적응속도가 충분히 그 변화특성을 쫓아가지 못하는 것을 말한다. 이러한 과정을 도9를 참조하여 살펴보면, 먼저 상태 처리기(93)의 초기 출력값이 피드백되어 지연소자(97)를 통해 1샘플 주기 만큼 지연된 후, 절대화기(96)를 거치면서 부호가 제거되고, 다음에 비교기(95A)에서 이 피드백된 값과 초기값
Figure kpo00015
를 비교하여 선택 신호(SEL)를 발생한다. 다음에, 선택기(95B)는 선택 신호에 따라 A, B 단자중 하나의 신호를 출력하게 된다. 즉 주파수 편차가 초기값
Figure kpo00016
보다 큰 경우에는 그 편차에 해당하는 신호가 출력되어 이득 조절기(94)내의 곱셈기(94A,94B)를 통해, 예를 들어, 각각 2배, -2배 곱셈된다. 이때 상태 스위치는 그 다음 주기의 상태함수에 따라 스위칭 기능을 수행하여 곱셈기(94A,94B)중 하나의 출력을 출력단자로 연결하여 출력하게 된다. 이와 같은 동작은 매 주기마다 자동적으로 반복되게 된다. 다시 말하면, 초기 스텝사이즈는 상태 함수 발생기(92)의 모든 상태값이 일치할 때 주파수 편차신호를 반복 횟수에 따라 키워가는 구조를 갖도록 하였다. 이와 달리, 상태함수가 감소상태일때는 이득 조절신호의 가변 스텝사이즈가 수렴되는 구조를 갖는다. 이 과정을 보면, 상태 처리기(93)의 출력값이 피드백되어 지연소자(97)를 통해 1샘플 주기 만큼 지연된 후, 이득 조절기(94)내의 -1/2 혹은 -1/4 곱셈기(94C)를 거치면서 주파수 편차가 수렴되게 된다. 이와 같은 방식으로 발생된 주파수 편차 제어신호는 적분기(98)를 거쳐 적분되어 주파수 합성기(VCO) 제어신호로서 작용하게 된다. VCO 제어 신호의 변화량의 크기는 주파수 조절부의 디지털 분해능과 전압제어 발진기(VCO)에 가하는 제어신호대 출력신호의 이득값 변화에 따라 결정된다. 도12는 본 발명의 알고리즘을 적용하여 1000Hz의 주파수 편차입력이 주어질 경우 주파수 추적과정을 통해 얻어진 추정값의 동적특성의 모의실험을 통한 한 예를 보여준다. 여기서 사용된 상태비트수는 2개를 사용하였으며, 입력 주파수 편차와 추정치 사이의 주파수차에 비례하여 제어신호 발생속도가 달라짐을 볼 수 있다. VCO 제어신호인 추정값과 주어진 입력주파수 편차사이의 주파수 차이가 충분히 작아지면 제어신호의 발생밀도가 아주 줄어들어 상당한 주기 동안 일정한 값을 유지하는 안정화 특성을 갖게 된다는 것을 알 수 있다. 도12의 모의실험에서는 주파수 편차 제어신호로부터 VCO 제어신호를 발생하는 적분기 동작을 산술적인 덧셈으로 처리하였으나 실제시스템에선 R-C 저역통과필터등을 이용한 적분회로를 사용할 수 있으므로 순간적으로 변화하는 성분이 완화되어 나타난다. 이와같은 주파수 차이에 비례하는 제어신호 발생과정은 기존의 동기회로보다 훨씬 안정된 성능을 제공할 수 있다. 그 이유는 기존의 동기회로는 OSC 드리프트등으로 유발된 갑작스런 주파수 편차를 빠르게 추적하는데 있어 주파수 편차량에 관계없이 지속적으로 잡음의 영향을 받는 반면에, 본 발명은 주파수 오차의 상태 특성에 따라 발진 주파수 조절 신호레벨 변화 밀도를 최소화 하는 구조를 갖기 때문이다. 이때 처리주파수의 최대량은 입력되는 위상추정신호의 샘플 속도와 상태레벨수L에 따라 달라지며, 최대 추적주파수(입력 주파수 편차)는 상태레벨수(L)와 입력 샘플링속도(Fs)에 따라 결정되는데 Fs/(2L+1)로 제한된다. 이와같은 전체 과정을 통하여 본 발명은 VCO 제어신호에 유입되는 잡음의 시간적 노출밀도를 최소화 하여 주파수 오차를 일정 영역안에 있게 하여 안정된 복조성능을 얻을 수 있게 한다.Next, referring to Figures 8 and 9, the process of storing the binary signal of the frequency deviation detection signal by the number of state bits to obtain a state function from the temporal characteristics, and using the result to determine the control gain of the oscillator control signal Will be described in more detail. 8 shows a signal processing flowchart of a process of generating a VCO control signal using a frequency deviation detection signal according to the present invention, and FIG. 9 shows a detailed configuration diagram of a frequency regulator according to an embodiment of the present invention. have. First, in the process of generating the frequency deviation control signal, a state function is generated from the frequency deviation detection signal (step 81), the state value of the state function is checked (step 82), and the state values (STATE1, STATE2, STATE3). Then, the control gain is determined (steps 83, 84, 85), and the process of generating the frequency deviation control signal is performed. Here, the process of generating the state function according to the frequency error increase and decrease signal in more detail, the output of the frequency deviation detector 90 is a value obtained by quantizing the frequency deviation to 2 bits to determine the positive (+) state or the negative (-) state The value is represented by '1' or '0'. At this time, the binary signal is stored in the frequency controller 91 by the number of state bits to obtain a state value. The state generation here is a memory content indicating the polarity of the frequency deviation determined at each zero crossing time point of the I-channel signal. Fig. 10 is an exemplary diagram in which a state function is obtained from a frequency deviation increase and decrease signal, and examples of the case where the number of state bits is two and three are shown. The state diagram obtained by storing the hard-determined input signal in a memory (or shift register) may define a state function for generating the increase / decrease control signal according to states such as 2 bits, 3 bits, ..., and the like. As the number of status bits increases, the reliability of frequency tracking improves, but the tracking speed becomes relatively slow, so the number of status bits is appropriately 2 or 3. For example, when the status value consists of 2 bits, the status value 00 is determined as the negative frequency deviation increase state (STATE2), 01 and 10 are determined as the frequency deviation decrease state (STATE3), and 11 is indicated as ( The state value is defined by judging by the frequency deviation increasing state (STATE1). Next, for example, when the status value is composed of 3 bits, the status value 000 is determined as the negative frequency deviation increase state (STATE2), and 001 is the state where the frequency deviation amount is switched to the decrease after the negative increase. Determined by (STATE5), 010 is decreased, 011 is converted to positive increase after decrease (STATE6), 100 is reduced to negative increase after reduction, 101 is reduced (STATE3), 110 Is a state in which the transition to a decrease after a positive increase (STATE4), 111 defines a state value in such a manner as to determine each of the positive frequency deviation increase state. Next, the frequency adjustment gain is determined according to the state value of the state function. Now, this frequency adjustment gain process will be described in more detail with reference to FIGS. 9 and 11. In the state diagram, the increase state (diffusion state) and decrease state (convergence state) and gain and polarity adjustment processes according to various states may be arbitrarily determined and applied. An example of the adjustment process accordingly can be seen in the table shown in FIG. As shown in Fig. 11, when the change amount according to the frequency error is increased in the (+) direction, the gain (for example, K = 2) is determined to increase the variable amount, and when the increase is made in the (-) direction. The gain (e.g., K = -2) is determined to increase the variable amount, and if the deviation of other polarities persists, the gain (e.g., K = -0.25) is determined according to the deviation reduction state. 9 is performed through the frequency regulator 91 shown in Fig. 9. First, the regulator 91 receives a digital signal indicating a frequency deviation from the frequency deviation detection unit 90 and receives a shift register 92 made of a delay element. The number of bits of the state function is determined by the number of delay elements of this register 92. The delay element is composed of a D-flip flop that delays and stores the signal. In this way The state function is then processed by the state function processor 93. The state function processor 93 includes a state switch controlled according to the state function value The number of terminals of the state switch depends on the number of bits of the state function. The frequency deviation control signal, which is determined according to the value of the state function, has a variable step size, and the initial step size is the state when all the state values of the registers match, that is, 11 or 0. It has a structure in which the frequency deviation signal is increased according to the number of repetitions as long as the time is maintained (an integer multiple of the zero crossing period of the I-channel input signal), while the value of 10 or 1 is increased. The frequency deviation control signal has a structure that reduces the size (when switching to the STATE3 terminal). In the case of designing to be reduced by 1/2 or 1/4, a simple signal processing technique using register shift processing of binary signal processing can be used, etc. Through this process, the characteristics of channel change (Doppler frequency shifting OSC lift, etc.) can be used. Granular noise can be almost eliminated in order to track the frequency error caused by However, because the frequency deviation control signal is small enough, it is unable to keep up with the input frequency deviation as it goes through the repetition process.
Figure kpo00012
) Is configured to include an input circuit 95. Initial value applied in increasing state
Figure kpo00013
Depending on the slope overload distortion may also increase, the initial value
Figure kpo00014
Should be adjusted to the limiting requirements. Here, the slope overload distortion means that the control signal adaptation speed of the spreader does not sufficiently follow the change characteristic in the state where the frequency deviation change is large. Referring to FIG. 9, the initial output value of the state processor 93 is fed back to be delayed by one sample period through the delay element 97, and then the code is removed while passing through the absoluteizer 96. In the comparator 95A, the fed back value and the initial value
Figure kpo00015
Are compared to generate a selection signal SEL. The selector 95B then outputs one of the A and B terminals in accordance with the selection signal. Frequency deviation is the initial value
Figure kpo00016
If larger, a signal corresponding to the deviation is output and multiplied by the multipliers 94A and 94B in the gain regulator 94, for example, 2 times and -2 times, respectively. At this time, the state switch performs a switching function according to the state function of the next cycle to connect the output of one of the multipliers 94A and 94B to the output terminal. This operation is automatically repeated every cycle. In other words, the initial step size has a structure in which the frequency deviation signal is increased according to the number of repetitions when all the state values of the state function generator 92 match. In contrast, when the state function is in a reduced state, the variable step size of the gain control signal converges. In this process, the output value of the state processor 93 is fed back and delayed by one sample period through the delay element 97, and then passes through a -1/2 or -1/4 multiplier 94C in the gain adjuster 94. The frequency deviation converges. The frequency deviation control signal generated in this manner is integrated via the integrator 98 to act as a frequency synthesizer (VCO) control signal. The amount of change in the VCO control signal is determined by the digital resolution of the frequency control unit and the change in the gain value of the control signal versus the output signal applied to the voltage controlled oscillator (VCO). 12 shows an example through simulation of dynamic characteristics of an estimated value obtained through a frequency tracking process when a frequency deviation input of 1000 Hz is applied by applying the algorithm of the present invention. The number of status bits used here is two, and it can be seen that the control signal generation speed varies in proportion to the frequency difference between the input frequency deviation and the estimated value. It can be seen that if the frequency difference between the estimated value of the VCO control signal and the given input frequency deviation is sufficiently small, the density of generation of the control signal is greatly reduced, and thus has a stabilization characteristic of maintaining a constant value for a considerable period. In the simulation of Fig. 12, the integrator operation that generates the VCO control signal from the frequency deviation control signal was processed by arithmetic addition. However, since the integrating circuit using the RC low pass filter can be used in the actual system, the components that change instantly are alleviated. appear. The control signal generation process proportional to the frequency difference can provide much more stable performance than the conventional synchronization circuit. The reason is that the conventional synchronization circuit is continuously affected by noise regardless of the frequency deviation amount in order to quickly track the sudden frequency deviation caused by OSC drift, etc., while the present invention provides oscillation frequency according to the state characteristic of the frequency error. This is because the control signal level has a structure that minimizes the density of change. At this time, the maximum amount of processing frequency depends on the sample rate and the state level number L of the input phase estimation signal, and the maximum tracking frequency (input frequency deviation) is determined by the state level number (L) and the input sampling rate (Fs). Limited to Fs / (2L + 1). Through this entire process, the present invention minimizes the temporal exposure density of noise introduced into the VCO control signal, thereby keeping the frequency error within a predetermined range, thereby obtaining stable demodulation performance.

전술한 바와 같은 본 발명에 따른 추파수 추적 시스템에 있어서는 VCO 제어신호에 유입되는 잡음의 시간적 노출밀도를 최소화 하여 주파수 오차를 일정 영역안에 있게 하여 안정된 복조성능을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 종래의 시스템에 비하여 계산량의 크기, 실시간 처리능력, 및 시스템 복잡도를 줄이면서 잡음으로 인한 영향을 줄일수 있는 효과가 있다.In the frequency tracking system according to the present invention as described above, a stable demodulation performance can be obtained by minimizing the temporal exposure density of noise introduced into the VCO control signal so that the frequency error is within a certain range, and in the conventional system. Compared to this, the effect of noise can be reduced while reducing the size of computation, real-time throughput, and system complexity.

Claims (19)

주파수 합성기를 포함하는 무선 수신기 시스템내에서 상기 주파수 합성기의 발진 주파수를 적응적으로 조절하기 위한 장치에 있어서,An apparatus for adaptively adjusting the oscillation frequency of a frequency synthesizer in a wireless receiver system comprising a frequency synthesizer, I-채널 및 Q-채널 입력 신호로부터 주파수 편차를 검출하기 위한 수단; 및Means for detecting a frequency deviation from the I-channel and Q-channel input signals; And 상기 주파수 검출 수단의 출력에 따라 주파수 편차를 제어하기 위한 수단을 구비하고,Means for controlling a frequency deviation in accordance with the output of said frequency detecting means, 상기 주파수 편차 검출 수단은,The frequency deviation detection means, I-채널 입력 신호를 경판정하여 2진 신호로 변환하기 위한 제1 경판정 수단;First hard decision means for hard determining an I-channel input signal and converting it into a binary signal; Q-채널 입력 신호를 경판정하여 2진 신호로 변환하기 위한 제2 경판정 수단; 및Second hard decision means for hard determining a Q-channel input signal and converting it into a binary signal; And 상기 제1 및 제2 경판정 수단의 출력 신호로부터 주파수 오차 증감 신호를 발생하기 위한 수단을 포함하고,Means for generating a frequency error increase and decrease signal from output signals of the first and second hard decision means, 상기 주파수 편차 제어 수단은,The frequency deviation control means, 상기 주파수 편차 검출 수단의 출력 신호를 소정의 주기동안 지연시켜 저장하기 위한 수단;Means for delaying and storing the output signal of the frequency deviation detecting means for a predetermined period; 상기 주파수 편차 제어 수단의 출력을 소정의 주기동안 지연시켜 피드백시키기 위한 수단;Means for delaying and feeding back the output of said frequency deviation control means for a predetermined period; 상기 지연 및 피드백 수단의 출력값을 절대화하기 위한 수단;Means for absoluteizing the output values of the delay and feedback means; 상기 절대화 수단의 출력과 소정의 기준값을 비교하여 두 신호중 큰 신호를 선택하여 출력하기 위한 비교 및 선택 수단;Comparing and selecting means for selecting and outputting a larger one of the two signals by comparing the output of the absolute means with a predetermined reference value; 상기 지연 및 피드백 수단의 출력과 상기 비교 및 선택 수단의 출력에 각각 소정의 이득 계수를 곱하고, 그 결과를 각각 서로 다른 출력단으로 출력하도록 구성된 다수의 출력단을 가진 이득 조절 수단;Gain adjusting means having a plurality of output stages configured to multiply outputs of the delay and feedback means and outputs of the comparing and selecting means, respectively, and output the results to different output stages; 상기 주파수 편차 검출 수단의 출력과 상기 지연 및 저장 수단의 출력에 따라 상기 이득 조절 수단의 다수의 출력단중 한 출력단의 출력을 선택적으로 출력하기 위한 스위칭 수단; 및Switching means for selectively outputting the output of one of the plurality of output stages of the gain adjusting means in accordance with the output of the frequency deviation detecting means and the output of the delay and storage means; And 상기 스위칭 수단 출력으로부터 상기 주파수 합성기를 제어하는 제어신호를 발생하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 조절 장치.Means for generating a control signal for controlling said frequency synthesizer from said switching means output. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 주파수 오차 증감 신호 발생 수단은,The frequency error increase and decrease signal generating means, 상기 제1 경판정 수단의 출력을 소정의 주기 만큼 지연시키기 위한 제1 지연 수단;First delay means for delaying the output of said first hard decision means by a predetermined period; 상기 제1지연 수단의 출력을 소정의 주기 만큼 지연시키기 위한 제2 지연 수단;Second delay means for delaying the output of said first delay means by a predetermined period; 상기 제2 지연 수단의 출력을 소정의 주기 만큼 지연시키기 위한 제3 지연 수단;Third delay means for delaying the output of said second delay means by a predetermined period; 상기 제1 지연 수단의 출력과 상기 제2 지연 수단의 출력을 모듈로-2 연산하기 위한 제1 모듈로-2 연산 수단;First modulo-2 calculating means for modulo-2 calculating the output of said first delay means and the output of said second delay means; 상기 제1 모듈로-2 연산 수단의 출력에 따라 인에이블되어, 상기 제1 경판정 수단의 출력과 상기 제3 지연 수단의 출력을 모듈로-2 연산하기 위한 제2 모듈로-2 연산 수단; 및Second modulo-2 calculating means, enabled according to the output of the first modulo-2 calculating means, for modulo-2 calculating the output of the first hard decision means and the output of the third delay means; And 상기 제2 모듈로-2 연산 수단의 출력에 따라 인에이블되어, 상기 제1 경판정 수단의 출력과 상기 제2 경판정 수단의 출력을 모듈로-2 연산하기 위한 제3 모듈로-2 연산 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 조절 장치.Third modulo-2 calculation means for enabling modulo-2 operation of the output of the first hard decision means and the output of the second hard decision means, enabled according to the output of the second modulo-2 calculation means Frequency control device comprising a. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제1 및 제3 지연 수단은 각각 L(L은 정수) 샘플링 주기 만큼 지연시키고,The first and third delay means delay each L (L is an integer) sampling period, 상기 제2 지연 수단은 1 샘플링 주기만큼 지연시키는 것을 특징으로 하는 주파수 조절 장치.And said second delay means delays by one sampling period. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 지연 및 저장 수단은 다수의 D-플립플롭을 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 조절 장치.And said delay and storage means comprises a plurality of D-flip flops. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 주파수 검출 수단의 출력신호와 상기 지연 및 저장 수단의 출력 신호는 각각 1비트로 구성된 것을 특징으로 하는 주파수 조절 장치.And an output signal of the frequency detecting means and an output signal of the delaying and storing means each consist of 1 bit. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 이득 조절 수단은,The gain adjusting means, 상기 비교 및 선택 수단의 출력을 (+)방향으로 증가시키기 위한 제1 증가 수단;First increasing means for increasing the output of said comparing and selecting means in the (+) direction; 상기 비교 및 선택 수단의 출력을 (-)방향으로 증가시키기 위한 제2 증가 수단; 및Second increasing means for increasing the output of said comparing and selecting means in the negative direction; And 상기 비교 및 선택 수단의 출력을 감소시키기 위한 감소 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 조절 장치.And reducing means for reducing the output of said comparing and selecting means. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 제1 증가 수단의 이득 계수는 2이고;The gain factor of the first increasing means is 2; 상기 제2 증가 수단의 이득 계수는 -2이고;The gain factor of the second increasing means is -2; 상기 감소 수단의 이득 계수는 -1/4인 것을 특징으로 하는 주파수 조절 장치.And the gain factor of said reducing means is -1/4. 제6항 또는 제7항에 있어서,The method according to claim 6 or 7, 상기 스위칭 수단은,The switching means, 상기 주파수 검출 수단의 출력과 상기 지연 및 저장 수단의 출력이 서로 다른 경우에는 상기 감소 수단의 출력을 선택하여 출력하고;Selecting and outputting the output of the reduction means when the output of the frequency detecting means and the output of the delay and storage means are different; 상기 주파수 검출 수단의 출력과 상기 지연 및 저장 수단의 출력이 동일한 경우에는 상기 제1 증가 수단과 상기 제2 증가 수단의 출력중 한 출력을 선택하여 출력하는 것을 특징으로 하는 주파수 조절 장치.And when the output of the frequency detecting means and the output of the delay and storage means are the same, one of the outputs of the first increasing means and the second increasing means selects and outputs the output. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 스위칭 수단은,The switching means, 상기 주파수 검출 수단의 출력과 상기 지연 및 저장 수단의 출력이 모두 1인 경우에는 상기 제1 증가 수단의 출력을 선택하여 출력하고;If the output of the frequency detecting means and the output of the delay and storage means are all 1, select and output the output of the first increasing means; 상기 주파수 검출 수단의 출력과 상기 지연 및 저장 수단의 출력이 모두 0인 경우에는 상기 제2 증가 수단의 출력을 선택하여 출력하는 것을 특징으로 하는 주파수 조절 장치.And outputting the output of the second increasing means when the output of the frequency detecting means and the output of the delay and storage means are all zero. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 주파수 합성기의 제어신호를 발생하기 위한 수단은 적분기를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 조절 장치.Means for generating a control signal of said frequency synthesizer comprises an integrator. 수신된 무선주파수 신호를 하향변환하고, 그 신호를 I-채널 및 Q-채널 신호로 분리한 다음, 디지털 신호로 변환하기 위한 무선주파수 신호 동조단;A radio frequency signal tuning step for downconverting the received radio frequency signal, separating the signal into I-channel and Q-channel signals, and then converting the signal into a digital signal; 상기 무선 주파수 동조단에 연결되어 상기 I-채널 및 Q-채널 신호의 위상을 검출하기 위한 위상 검출 수단;Phase detection means connected to said radio frequency tuning stage for detecting phases of said I-channel and Q-channel signals; 상기 위상 검출 수단의 출력에 따라 상기 무선주파수 동조단의 출력 신호의 위상을 보정하기 위한 위상 보정 수단;Phase correction means for correcting a phase of an output signal of the radio frequency tuning step according to the output of the phase detection means; 상기 위상 보정 수단의 출력 신호를 복조하기 위한 복조 수단;Demodulation means for demodulating the output signal of the phase correction means; 상기 I-채널 및 Q-채널 입력 신호로부터 주파수 편차를 검출하기 위한 수단; 및Means for detecting a frequency deviation from the I-channel and Q-channel input signals; And 상기 주파수 검출 수단의 출력에 따라 주파수 편차를 제어하기 위한 수단을 구비하고,Means for controlling a frequency deviation in accordance with the output of said frequency detecting means, 상기 주파수 편차 검출 수단은,The frequency deviation detection means, 상기 I-채널 입력 신호를 경판정하여 2진 신호로 변환하기 위한 제1 경판정 수단;First hard decision means for hard determining the I-channel input signal and converting it into a binary signal; 상기 Q-채널 입력 신호를 경판정하여 2진 신호로 변환하기 위한 제2 경판정 수단; 및Second hard decision means for hard decision of the Q-channel input signal to convert to a binary signal; And 상기 제1 및 제2 경판정 수단의 출력 신호로부터 주파수 오차 증감 신호를 발생하기 위한 수단을 포함하고,Means for generating a frequency error increase and decrease signal from output signals of the first and second hard decision means, 상기 주파수 편차 제어 수단은,The frequency deviation control means, 상기 주파수 편차 검출 수단의 출력 신호를 소정의 주기동안 지연시켜 저장하기 위한 수단;Means for delaying and storing the output signal of the frequency deviation detecting means for a predetermined period; 상기 주파수 편차 제어 수단의 출력을 소정의 주기동안 지연시켜 피드백시키기 위한 수단;Means for delaying and feeding back the output of said frequency deviation control means for a predetermined period; 상기 지연 및 피드백 수단의 출력값을 절대화하기 위한 수단;Means for absoluteizing the output values of the delay and feedback means; 상기 절대화 수단의 출력과 소정의 기준값을 비교하여 두 신호중 큰 신호를 선택하여 출력하기 위한 비교 및 선택 수단;Comparing and selecting means for selecting and outputting a larger one of the two signals by comparing the output of the absolute means with a predetermined reference value; 상기 지연 및 피드백 수단의 출력과 상기 비교 및 선택 수단의 출력에 각각 소정의 이득 계수를 곱하고, 그 결과를 각각 서로 다른 출력단으로 출력하도록 구성된 다수의 출력단을 가진 이득 조절 수단;Gain adjusting means having a plurality of output stages configured to multiply outputs of the delay and feedback means and outputs of the comparing and selecting means, respectively, and output the results to different output stages; 상기 주파수 편차 검출 수단의 출력과 상기 지연 및 저장 수단의 출력에 따라 상기 이득 조절 수단의 다수의 출력단중 한 출력단의 출력을 선택적으로 출력하기 위한 스위칭 수단; 및Switching means for selectively outputting the output of one of the plurality of output stages of the gain adjusting means in accordance with the output of the frequency deviation detecting means and the output of the delay and storage means; And 상기 스위칭 수단 출력으로부터 주파수 합성기의 발진 주파수를 제어하는 제어신호를 발생하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 수신기 시스템.Means for generating a control signal for controlling the oscillation frequency of the frequency synthesizer from the switching means output. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 주파수 오차 증감 신호 발생 수단은,The frequency error increase and decrease signal generating means, 상기 제1 경판정 수단의 출력을 소정의 주기 만큼 지연시키기 위한 제1 지연 수단;First delay means for delaying the output of said first hard decision means by a predetermined period; 상기 제1 지연 수단의 출력을 소정의 주기 만큼 지연시키기 위한 제2 지연 수단;Second delay means for delaying the output of the first delay means by a predetermined period; 상기 제2 지연 수단의 출력을 소정의 주기 만큼 지연시키기 위한 제3 지연 수단;Third delay means for delaying the output of said second delay means by a predetermined period; 상기 제1 지연 수단의 출력과 상기 제2 지연 수단의 출력을 모듈로-2 연산하기 위한 제1 모듈로-2 연산 수단;First modulo-2 calculating means for modulo-2 calculating the output of said first delay means and the output of said second delay means; 상기 제1 모듈로-2 연산 수단의 출력에 따라 인에이블되어, 상기 제1 경판정 수단의 출력과 상기 제3 지연 수단의 출력을 모듈로-2 연산하기 위한 제2 모듈로-2 연산 수단; 및Second modulo-2 calculating means, enabled according to the output of the first modulo-2 calculating means, for modulo-2 calculating the output of the first hard decision means and the output of the third delay means; And 상기 제2 모듈로-2 연산 수단의 출력에 따라 인에이블되어, 상기 제1 경판정 수단의 출력과 상기 제2 경판정 수단의 출력을 모듈로-2 연산하기 위한 제3 모듈로-2 연산 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 수신기 시스템.Third modulo-2 calculation means for enabling modulo-2 operation of the output of the first hard decision means and the output of the second hard decision means, enabled according to the output of the second modulo-2 calculation means Wireless receiver system comprising a. 주파수 합성기를 포함하는 무선 수신기 시스템에서 적응적으로 주파수를 조절하기 위한 방법에 있어서,A method for adaptively adjusting frequency in a wireless receiver system comprising a frequency synthesizer, the method comprising: I-채널 입력 신호를 경판정하여 2진 신호로 변환하는 제1 경판정 단계;A first hard decision step of hardly determining the I-channel input signal and converting it into a binary signal; Q-채널 입력 신호를 경판정하여 2진 신호로 변환하는 제2 경판정 단계;A second hard decision step of hardly determining the Q-channel input signal and converting it into a binary signal; I-채널 신호의 임계치 교차를 확인하는 단계;Identifying threshold crossings of the I-channel signal; 상기 I-채널 신호가 임계치를 교차한 경우에, 상기 경판정 결과에 따라 주파수 오차의 증감을 나타내는 신호를 발생하는 단계;When the I-channel signal crosses a threshold, generating a signal indicating increase or decrease of a frequency error according to the hard decision result; 상기 주파수 오차 증감 신호에 따라 상기 주파수 합성기의 주파수 조절 이득을 결정하는 단계;Determining a frequency adjusting gain of the frequency synthesizer according to the frequency error increase and decrease signal; 상기 결정된 주파수 조절 이득에 따라 주파수 편차를 제어하기 위한 제어 신호를 발생하는 단계; 및Generating a control signal for controlling the frequency deviation in accordance with the determined frequency adjusting gain; And 상기 주파수 편차 제어 신호로부터 상기 주파수 합성기의 발진 주파수를 조절하기 위한 제어 신호를 발생하는 단계를 포함해서 이루어진 주파수 조절 방법.And generating a control signal for adjusting the oscillation frequency of the frequency synthesizer from the frequency deviation control signal. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 주파수 오차 증감 신호 발생 단계는,The frequency error increase and decrease signal generation step, 상기 제1 경판정된 신호를 소정의 주기 만큼 지연시키기는 제1 지연 단계;A first delay step of delaying the first hard decision signal by a predetermined period; 상기 제1 지연 단계에서 지연된 신호를 소정의 주기 만큼 지연시키는 제2 지연 단계;A second delay step of delaying the signal delayed in the first delay step by a predetermined period; 상기 제2 지연 단계에서 지연된 신호를 소정의 주기 만큼 지연시키는 제3 지연 단계;A third delay step of delaying the signal delayed in the second delay step by a predetermined period; 상기 제1 지연 단계에서 지연된 신호와 상기 제2 지연 단계에서 지연된 신호를 모듈로-2 연산하는 제1 모듈로-2 연산 단계;A first modulo-2 operation step of modulo-2 calculating the signal delayed in the first delay step and the signal delayed in the second delay step; 상기 제1 모듈로-2 연산 단계에서 연산된 신호에 따라 상기 제1 경판정 단계에서 경판정된 신호와 상기 제3 지연 단계에서 지연된 신호를 모듈로-2 연산하는 제2 모듈로-2 연산 단계; 및A second modulo-2 operation step of modulo-2 calculating the signal determined in the first hard decision step and the signal delayed in the third delay step according to the signal calculated in the first modulo-2 operation step ; And 상기 제2 모듈로-2 연산 단계에서 연산된 신호에 따라, 상기 제1 경판정 단계에서 경판정된 신호와 상기 제2 경판정 단계에서 경판정된 신호를 모듈로-2 연산하는 제3 모듈로-2 연산 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 조절 방법.According to the signal calculated in the second modulo-2 operation step, a third modulo modulo-2 operation of the hard decision signal in the first hard decision step and the hard decision signal in the second hard decision step And -2 calculating steps. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 임계치 교차는 영점(Zero) 교차인 것을 특징으로 하는 주파수 조절 방법.And the threshold crossing is a zero crossing. 제13항 또는 15항에 있어서,The method according to claim 13 or 15, 상기 제1 및 제2 경판정 단계는 영점(Zero) 교차 후 L(L은정수) 샘플 주기 만큼 떨어진 지점에서 수행되는 것을 특징으로 하는 주파수 조절 방법.And the first and second hard decision steps are performed at a point separated by a L (L is an integer) sample period after a zero crossing. 제13항 또는 제14항에 있어서,The method according to claim 13 or 14, 상기 주파수 오차 증감 신호에 따라 상기 주파수 합성기의 주파수 조절 이득을 결정하는 단계는,Determining the frequency control gain of the frequency synthesizer according to the frequency error increase and decrease signal, 상기 주파수 오차 증감 신호를 저장하여 상태 함수를 발생하는 단계; 및Storing the frequency error increase and decrease signals to generate a state function; And 상기 상태함수의 상태값에 따라 주파수 조절 이득을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 조절 방법.And determining a frequency adjusting gain according to the state value of the state function. 제16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 상태 함수는 2비트 또는 3비트 이루어진 것을 특징으로 하는 주파수 조절 방법.And said state function comprises two bits or three bits. 제17항에 있어서,The method of claim 17, 상기 상태 함수는 2비트로 이루어지고,The state function consists of 2 bits, 상기 상태함수가 11인 경우에는 주파수 편차가 (+) 방향으로 증가하는 상태로 정의하고, 상기 상태함수가 00인 경우에는 주파수 편차가 (-) 방향으로 증가하는 상태로 정의하고, 상기 상태함수가 10 또는 01인 경우에는 주파수 편차가 감소하는 상태로 정의하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 조절 방법.When the state function is 11, it is defined as a state where the frequency deviation increases in the (+) direction. When the state function is 00, the frequency deviation is defined as a state where the frequency deviation increases in the (-) direction. 10 or 01, the frequency adjustment method characterized in that it comprises the step of defining the frequency deviation is reduced.
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