고속주파수 도약용 RF송수신기 설계 및 구현에 대한 연구

김기중(Ki Jung Kim),김종성(Jong Sung Kim),배문관(Moon Kwan Bae) 한국전자통신학회 2016 한국전자통신학회 논문지 Vol.11 No.6

본 논문은 전술통신시스템에 사용되는 고속주파수 도약용 RF송수신기의 설계 및 구현에 대한 연구를 주제로 하였다. L대역의 송/수신 주파수를 초당 수만홉으로 도약하여 간섭에 대한 내성을 극대화가 가능하고 대전자전 기능을 가지는 통신시스템에 적용이 가능하다. 고속주파수 도약이 가능하기 위해서는 DDS Driven PLL 방식을 적용한 고속 주파수 도약부가 필수적으로 필요하다. 본 논문에서는 전술통신시스템의 고속주파수 기능을 가지는 RF송수신기 설계 및 시뮬레이션 분석을 하였고, 구현 후 주요기능 및 성능에 대한 시험을 하였다. 시험을 통하여 초당 수만홉 고속 도약을 입증하였으며, 주요 송신출력, 수신 잡음지수 등의 RF 주요성능을 측정하였다. VSG(: Vector Signal Generator) 및 VSA(: Vector Signal Analyzer)를 사용하여 π/4 DQPSK 변조신호를 발생시켜, 성상도 및 EVM(: Error Vector Magnitude)을 측정하여 전술통신시스템에 적용하는데 문제가 없음을 사전 검증하였다. This paper presents a study on the subject for the design and implementation of high-speed frequency hopping RF transceiver used for tactical communications systems. Jump the transmission / reception frequency of the L-band to hop tens per second is possible by maximizing the immunity to interference, and is applicable to communication systems having a charging rotation function. To high-speed frequency hopping it is necessary to apply the necessary fast frequency hopping scheme DDS Driven PLL added. In this paper, the RF transceiver design and simulation analysis capabilities with fast frequency tactical communication systems, were implemented after the main test for functionality and performance. Was demonstrated hop high-speed jump tens per second through a test, the main transmission output, were measured RF key performance, such as received noise figure, by using the VSG and VSA generates a π / 4 DQPSK modulated signal constellation and by EVM measurement that there is no problem in applying the communications system described above was pre-validated.

임펄스 UWB 시스템을 위한 RF 송수신기 설계

박주호,오미경,오정열,길민수,김재영,Park, Joo-Ho,Oh, Mi-Kyung,Oh, Jung-Yeol,Kil, Min-Su,Kim, Jae-Young 대한임베디드공학회 2009 대한임베디드공학회논문지 Vol.4 No.1

In this paper, we design RF transceiver architecture and building blocks for impulse radio UWB system. Impulse radio UWB signal occupies the wide frequency band which is very low transmission power. So, it can minimize the interference effect with the other system. Using UWB technology, we obtain position awareness service. Therefore, we describe the RF transceiver architecture of direct conversion receiver and define the requirement of RF transceiver. Moreover, we implement a prototype RF transceiver based on the presented standard and verify a function and performance through the wireless data communication and ranging test.

A fully integrated 2.4-GHz CMOS RF transceiver for low-rate wireless sensor networks

Kwon, Ickjin,Song, Seong-Sik,Eo, Yunseong Wiley Subscription Services, Inc., A Wiley Company 2009 MICROWAVE AND OPTICAL TECHNOLOGY LETTERS Vol.51 No.6

<P>This article describes a low-power and low-cost fully integrated 2.4 GHz IEEE 802.15.4 RF transceiver for low-rate wireless sensor networks. The RF transceiver adopts the single-IF direct-conversion architecture. For the high linearity, the RF receiver front end utilizes the current mirror amplifier as well as the transconductance linearization technique. The single-IF I/Q modulation transmitter is integrated with the current-mode analog baseband circuit and up-mixer using the current mirror amplifier. The frequency synthesizer based on an integer-N PLL topology offering 1.92 GHz differential and 0.48 GHz quadrature LO signals is also integrated on the RF transceiver. The fully integrated transceiver is fabricated in a 0.18-μm CMOS technology and its die size is 3.7 mm × 3.6 mm including ESD I/O pads. It achieves the −94 dBm receiver sensitivity, 8 dB receiver chain noise figure, and maximum transmitter output power of 1 dBm while drawing power consumption of 31 mW in the receive mode and 42 mW in the transmit mode with the 1.8 V supply. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. Microwave Opt Technol Lett 51: 1481–1487, 2009; Published online in Wiley InterScience (www.interscience.wiley.com). DOI 10.1002/mop.24349</P>

A Low-Overhead and Low-Power RF Transceiver for Short-Distance On- and Off-Chip Interconnects

KIM, Jongsun,BYUN, Gyungsu,CHANG, M. Frank The Institute of Electronics, Information and Comm 2011 IEICE transactions on electronics Vol.94e.c No.5

<P>One of the most difficult problems that remains to be solved in wire interconnect architectures is the achievement of lower latency and higher concurrency on a shared bus or link without increasing the power and circuit overhead. Novel improvements in short distance on- and off-chip interconnects can be provided by using a multi-band RF interconnect (RF-I) system. Unlike the conventional current- or voltage-mode square wave signaling transceivers that use binary or multilevel baseband signals, the proposed RF-I transceiver uses high-frequency modulated RF passband signals with binary phase-shift keying (BPSK) modulation. The proposed low-overhead RF-I transceiver using 0.18-µm CMOS technology achieves an aggregate data rate of 4Gb/s/pin between four I/Os (2Tx-to-2Rx) on a shared FR4 PCB line using two carriers of 6GHz and 12GHz. The two transceivers occupy an area of 0.077mm<SUP>2</SUP> and dissipate a power of about 25mW with a power efficiency of 6.25pJ/bit.</P>

무선 LAN RF 송수신 분석 및 시뮬레이션에 관한 연구

윤여송,김학선 한밭대학교 정보통신전문대학원 2003 정보통신전문대학원 논문집 Vol.1 No.1

본 논문에서는 IEEE 802.l1b와 IEEE 802.11a의 규격집으로부터 RF송수신 시스템의 설계를 위한 최소성능 요구 조건의 파라메터들을 제시하였으며,이 파라메터들로부터 RF송수신 시스템의 설계 과정에서 요구되어지는 최소성능 요구조건을 산출하였다. 그 산출된 값으로부터 RF송수신 시스템을 구성하기 위한 최적의 조건을 갖는 부품을 선정하여 agilent ADS로 시뮬레이션을 했다. 이러한 분석결과와 시뮬레이션 결과는 실제 무선 LAN 설계시 유용하게 사용될 수 있을 것이다. This paper presents design requirements of RF transceiver to achieve minimum required performance from specifications of IEEE 802.11b and IEEE 802.1la. The requirement and parameters will be used in the design process of IEEE 802.11 RF transceiver. After selecting components having optimal condition to develope RF trsnsceiver have been designed using an Agilent ADS(Advanced Design System). The results of analysis simulation can be used for a real wireless LAN design.

솔라셀과 RF송수신기를 이용한 무선인식장치

이성호 ( Seong-ho Lee ) 한국센서학회 2016 센서학회지 Vol.25 No.5

In this paper, we newly introduce a wireless identification system using a solar cell and RF transceivers. The reader sends interrogating signal to a transponder using LED visible light, and the transponder responds to the reader using RF signal. The transponder consists of a solar cell, an amplifier, a microprocessor, and an RF transmitter. The solar cell receives the visible light from the reader and generates current to supply electric power to the other devices in the transponder. At the same time, the solar cell detects interrogating signal in the reader light. The microprocessor senses the interrogating signal and generates a responding signal. The RF transmitter radiates the responding signal to the reader. The transponder is a passive circuit because it operates without external power. In experiments, the maximum read distance between a reader and a transponder was about 1.6 meter.

재활치료용 전동자전거의 데이터 송수신시스템에 관한 연구

김성곤(Kim, Seong-Gon) 한국산학기술학회 2011 한국산학기술학회논문지 Vol.12 No.9

재활치료용 전동자전거는 데이터를 처리하기 위하여 유선 방식을 채택하고 있기 때문에 설치 및 구성이 복 잡하여 장애인을 위한 공간활용 측면에서 많은 어려움을 갖고 있다. 따라서 본 연구에서는 경제성을 고려한 비용절 감과 의료관련 공학기술 개발에 근간을 두고, 재활치료 전동자전거의 데이터 처리를 위한 RF송수신 보드를 개발하 였다. 특히, 소출력 무선국 중 ISM 주파수 대역에서의 RF 송수신 모듈을 이용하여 다수의 전동자전거와 한 대의 PC간의 데이터 처리가 가능하도록 하였다. Therapeutic rehabilitation moped wired to process the data, because it is a complicated installation and configuration in terms of space utilization for people with disabilities have many difficulties. In this study, considering the economic costs and health-related engineering technology to develop its roots and rehabilitation of electric bicycles for the RF transceiver board data processing were developed. In particular, the low power RF transceiver in the ISM frequency bands of radio stations using the number of modules, electric bicycles and one was to enable the processing of data between PC.

A 900 MHz Zero-IF RF Transceiver for IEEE 802.15.4g SUN OFDM Systems

김창완,이승식,최상성 한국전자통신연구원 2014 ETRI Journal Vol.36 No.3

This paper presents a 900 MHz zero-IF RF transceiverfor IEEE 802.15.4g Smart Utility Networks OFDMsystems. The proposed RF transceiver comprises an RFfront end, a Tx baseband analog circuit, an Rx basebandanalog circuit, and a ΔΣ fractional-N frequencysynthesizer. In the RF front end, re-use of a matchingnetwork reduces the chip size of the RF transceiver. Sincea T/Rx switch is implemented only at the input of the lownoiseamplifier, the driver amplifier can deliver its outputpower to an antenna without any signal loss; thus,leading to a low dc power consumption. The proposedcurrent-driven passive mixer in Rx and voltage-modepassive mixer in Tx can mitigate the IQ crosstalk problem,while maintaining 50% duty-cycle in local oscillator clocks. The overall Rx-baseband circuits can provide a voltagegain of 70 dB with a 1 dB gain control step. The proposedRF transceiver is implemented in a 0.18 m CMOStechnology and consumes 37 mA in Tx mode and 38 mAin Rx mode from a 1.8 V supply voltage. The fabricatedchip shows a Tx average power of 2 dBm, a sensitivitylevel of 103 dBm at 100 Kbps with PER < 1%, an Rxinput P1dB of 11 dBm, and an Rx input IP3 of 2.3 dBm.

주파수-전압 변환 방식 스펙트럼 센싱을 이용한 채널 선택적 RF시스템

이희종(Heejong Lee),이석재(Seok-Jae Lee),이경주(Kyoung-Joo Lee),김영식(Young-Sik Kim),임종식(Jongsik Lim),한상민(Sang-Min Han) 한국정보기술학회 2011 한국정보기술학회논문지 Vol.9 No.2

스위치와 180° 하이브리드를 이용한 단일 송신기 송신 다이버시티

윤현구,장병준 한국전자파학회 2020 한국전자파학회논문지 Vol.31 No.8

일반적으로 Alamouti 코드와 같은 송신 다이버시티를 구현하기 위해서는 동기화된 2개의 송신기가 필요하다. 하지만송신기를 2개 사용하므로 가격, 전력소모, 복잡도, 동기 및 교정의 필요성 등 많은 단점이 발생한다. 본 논문에서는 1개의송신기만을 가지고도 송신 다이버시티를 구현할 수 있는 새로운 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 기저대역 신호처리와 RF회로를 결합하는 방법으로서 1개의 송신기와 2개의 송신안테나 사이에 180° 하이브리드와 하나의 스위치를 연결하고, 스위치를 송신비트의 중간 시점에서 제어하는 것이다. 제안한 시스템은 송신기가 하나이므로 전력소모 및 하드웨어제작비용이 반으로 줄어들 수 있으면서 페이딩 환경에서 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해제안한 방법의 실현가능성을 검증하였고, 하드웨어를 제작하여 다이버시티 동작이 가능함을 확인하였다.