국부발진기 안정도를 고려한 저전력 근거리 RF 시스템 설계에 관한 연구 (A Study of Low-Power Short-Range RF System Design Based on Local Oscillator Stability Consideration)

서지정보

· 발행기관 : 한국통신학회
· 수록지 정보 : 한국통신학회논문지 / 42권 / 7호 / 1502 ~ 1508페이지
· 저자명 : 김정욱, 김성욱, 이석재, 이대웅, 안달, 안진호, 한상민

초록

본 논문에서는 RF 시스템의 복잡도와 전력 소모 증가, 추가 제어신호가 요구되는 위상고정루프(PLL)를 사용하지 않는 국부발진기 구조의 RF 시스템을 제안하였다. IoT 센서를 베터리 수명 동안 장시간 사용하기 위해 소형, 저가, 저전력의 RF 시스템 설계가 요구된다. PLL을 사용하지 않아 발생하는 국부발진기의 주파수 변동성을 고려하여 기저대역의 수신기 대역폭을 설정하여 이에 적합한 저역통과여파기를 설계하였다. 제안된 시스템의 성능 평가를 위해 디지털 신호의 복원 능력을 측정하였으며, 국부발진기의 주파수 불안정 요인인 온도, 동일채널 간섭 상황에 따른 수신 한계에서 양호한 수신 성능을 확인하였다. 제안된 비PLL RF 구조에 필요한 설계 고려사항을 제시함으로써 소형, 저전력 IoT 센서 시스템에 적용 가능한 RF시스템 구조임을 확인하였다.

영어초록

In this paper, an RF system architecture is proposed with a local oscillator (LO) without the phase locked loop (PLL) that requires high complexity, high power consumption, and external control signals. In order to use IoT sensor systems during a full battery life-cycle, compact, low-cost, and low-powered RF system should be designed. The reception baseband bandwidth is designed under consideration of frequency variation at an LO due to non-PLL configuration. Moreover, the complementary lowpass filter is designed. To evaluate the proposed system performance, the digital data is transmitted and recovered with good performance for the various LO frequency variation range such as temperature, and a co-channel interferer. The proposed non-PLL configuration is verified as an appropriate RF system architecture for compact and low-powered IoT sensor systems based on the presented design considerations.

참고자료

· 없음