KR0161916B1

KR0161916B1 - 위성방송 수신시스템의 캐리어 주파수오차 보정회로

Info

Publication number: KR0161916B1
Application number: KR1019950020846A
Authority: KR
Inventors: 유용태
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 1995-07-14
Filing date: 1995-07-14
Publication date: 1998-12-01
Also published as: KR970008927A

Abstract

본 발명은 위성방송 수신시스템에 관한 것으로, 특히 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)복조부의 캐리어 주파수 에러(Carrier Frequency Error)를 효율적으로 보상 할 수 있는 위성방송 수신시스템의 캐리어(Carrier)주파수오차 보정회로에 관한 것이다..

상기와 같은 본 발명의 위성방송 수신시스템의 캐리어(Carrier)주파수오차 보정회로는 시스템 전체를 제어하는 마이컴과, 상기 마이컴의 제어에 의해 오차가 보정된 발진주파수를 출력하는 PLL회로부와, 입력되는 방송 신호로부터 I채널의 신호와 Q채널이 신호를 분리하는 I·Q채널 분리부와, 상기 I·Q 채널분리부의 내부 발진주파수를 N분주하는 분주기와, 설정된 주기동안 입력되는 분주신호를 카운트하여 상기 마이컴으로 출력하며 마이컴의 제어에 따라 I·Q채널 신호를 복조하는 QPSK복조부를 포함하여 구성된다.

Description

위성방송 수신시스템의 캐리어(Carrier)주파수오차 보정회로.

제1도는 일반적인 QPSK복조시스템의 구성블럭도.

제2도는 본 발명의 QPSK복조시스템의 구성블럭도.

제3도는 제1,2레지스터의 동작파형도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

20 : 저잡음 증폭기 21 : 믹서

22 : BPF 23 : I·Q 채널신호 분리회로부

24a, 24b : 펄스정형필터 25 : 위상천이기

26 : 분주기 27 : QPSK복조부

28 : 제2레지스터 29 : 제1레지스터

30 : 마이컴 31 : PLL회로부

본 발명은 위성방송 수신시스템에 관한 것으로, 특히 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)복조부의 캐리어 주파수 에러(Carrier Frequency Error)를 효율적으로 보상할 수 있는 위성방송 수신시스템의 캐리어(Carrier)주파수오차 보정회로에 관한 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참고하여 종래의 QPSK 복조시스템에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 일반적인 QPSK 복조시스템의 구성블럭도이다. 먼저, RF필터일 및 증폭, 그리고 채널선택이 이루어져 입력되는 IF신호를 자동주파수 제어부(Automatic Frequency Controller : AFC)(14)의 제어에 의해 출력되는 발진주파수와 곱하는 곱셈기(1)와, 상기 곱셈기(1)의 출력을 대역 필터링하는 BPF(Band Pass Filter)(2)와, 자동이득 제어부(Automatic Gain Controller : AGC)(10)의 제어에 의해 상기 BPF(2)의 신호를 버퍼링(Buffering)하는 버퍼(3)와, 상기 버퍼(3)의 출력신호와 VCO(5)의 발진주파수를 곱하여 I채널신호를 생성하는 곱셈기(6)와, 상기 버퍼(3)의 출력신호와 π/2 위상천이기(4)를 통해 위상천이된 VCO(5)의 발진주파수를 곱하여 Q 채널신호를 생성하는 곱셈기(7)와, 상기 곱셈기(6)(7)의 I·Q 채널의 신호를 각각 필터링하는 펄스정형 필터(Pulse Shaping Filter)(8)(9)와, 상기 펄스정형 필터(8)(9)의 I·Q 채널의 신호를 입력으로 비트타이밍을 복원하는 비트타이밍 복원부(11)와, 상기 펄스정형필터(8)(9)의 I·Q 채널의 신호를 입력으로 캐리어(Carrier)를 복원하는 상기 VCO(5) 및 AFC(14)로 출력하는 캐리어 복원부(12)와, 상기 펄스정형 필터(8)(9)의 I·Q 채널이 신호를 비트타이밍 복원부(11)에 의해 복원된 클럭에 동기화시켜 복조된 I·Q 의 각각의 신호를 출력하는 선택 출력부(13)를 포함하여 구성된다.

상기와 같이 구성된 종래의 QPSK 복조시스템은 수신되는 주파수의 오차 발생시에 변조된 신호에서 재생된 캐리어 주파수의 위상변화를 감지하여 보상하므로 하드웨어의 추가구성으로 회로의 복잡도가 증가하고, 정확한 주파수 오차에 대한 보상이 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 QPSK 복조시스템의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, QPSK 복조기의 발진전압에 의한 발진주파수를 분주하여, 상기 분주된 주파수 값을 카운트하여 캐리어 주파수 에러(Carrier Frequency Error)를 효율적으로 보상할 수 있는 위성방송 수신시스템의 캐리어(Carrier)주파수오차 보정회로를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 위성방송 수신시스템의 캐리어(Carrier)주파수 오차 보정회로는 시스템 전체를 제어하는 마이컴과, 상기 마이컴의 제어에 의해 오차가 보정된 발진주파수를 출력하는 PLL회로부와, 안테나를 통하여 위성으로부터 송신된 신호를 수신하여 일정레벨 이상으로 증폭하는 저잡음 증폭기와, 믹싱되어 출력되는 저잡음 증폭기와 PLL회로부의 출력신호를 필터링하여 다른 대역의 노이즈를 제거하는 BPF와, 상기 대역통과 필터링된 I채널신호와 π/2 위상천이된 내부의 발진주파수를 믹싱하여 Q 채널신호를 생성하는 제1믹서, 상기 대역통과 필터링된 신호와 내부 발진 주파수를 믹싱하여 I채널신호를 생성하는 제2믹서, 상기 제1,2믹서의 I.Q 신호를 각각 필터링하여 정형화하는 제1,2 펄스정형 필터로 이루어진 I.Q채널분리부와, 상기 I.Q채널분리부의 내부 발진주파수를 32분주하는 분주기와, 10MHz의 기준클럭에 의해 일정 주기를 설정하는 제1레지스터, 설정된 주기동안 입력되는 분주신호를 카운트하여 상기 마이컴으로 출력하는 제2레지스터를 구비하고 입력되는 I.Q채널신호를 복조하는 QPSK복조부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 위성방송 수신시스템의 캐리어(Carrier)주파수 오차 보정회로에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 발명의 QPSK 복조시스템의 구성블럭도이고, 제3도는 제1,2 레지스터의 동작파형도이다.

먼저, 안테나를 통하여 위성으로부터 송신된 신호를 수신하여 일정레벨이상으로 증폭하여 출력하는 저잡음 증폭기(LNB)(20)와, 믹서(21)를 거쳐 출력되는 출력신호를 필터링하여 다른 대역의 노이즈를 제거하는 BPF(Band Pass Filter)(22)와, 상기 BPF(22)에 의해 대역통과 필터링된 신호와 위상천이기(25)에 의해 π/2 위상천이된 내부의 발진주파수를 믹싱하여 Q 채널신호를 생성하는 제1믹서, 상기 BPF(22)에 의해 대역통과 필터링된 신호와 내부 발진기에 의한 내부 발진주파수(위상천이 되지 않은)를 믹싱하여 I 채널신호를 생성하는 제2믹서, 상기 제1,2믹서의 출력신호를 각각 필터링하여 정형화하는 제1,2펄스정형 필터(24a)(24b)로 이루어진 I.Q 채널분리부(23)와 상기 I.Q 채널분리부(23)의 내부 발진 주파수를 32 분주하는 분주기(26)와, 외부의 10MHz의 크리스탈 발진기에 의한 기준클럭에 의해 일정주기를 설정하는 제1레지스터(29), 상기 제1레지스터(29)에 의해 설정된 주기동안 입력되는 분주신호를 카운트하여 출력하는 제2레지스터(28)를 구비하고 입력되는 I.Q 채널신호를 복조하고, 상기 I.Q 채널분리부(23)의 내부 발진주파수를 제어하기 위한 신호는 제2도에 도시된 바와 같이 QPSK 복조부(27) 내부에서 I.Q 신호를 각각 믹싱한 후 그 값을 더하여 OP Amp를 통하여 출력하는 QPSK 복조부(27)와, 상기 시스템 전체를 제어하고 상기 제2레지스터(28)의 출력 카운트 값에 의해 주파수 오차보정을 위한 제어신호를 출력하는 마이컴(3)과, 상기 마이컴(30)의 제어에 의해 오차가 보정된 발진주파수를 출력하는 PLL 회로부(31)를 포함하여 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 위성방송 수신시스템의 캐리어(Carrier) 주파수오차 보정회로는 위성으로부터 수신된 신호가 저잡음 증폭기(20)를 거쳐 믹서로 입력되어, PLL 회로부(31)의 발진 주파수와 믹싱되어 479.5MHz의 캐리어 주파수를 출력된다.

상기 479.5MHz의 캐리어 주파수 신호는 BPF(22)를 통과하면서 다른 대역 성분의 노이즈가 제거된 후 I.Q 채널분리부(23)에서 입력된다.

I.Q 채널분리부(23)에서 입력된 479.5MHz와 자체 발진된 479.5MHz 및 π/2 위상천이된 479.5MHz가 믹싱되어 베이스밴드 신호인 I.Q 신호로 분리되어 QPSK 복조부(27)로 입력되어 QPSK 복조가 이루어진다.

이때, I.Q 채널분리부(23) 내의 오실레이터(OSC)의 발진주파수 479.5MHz 가 분주기(26)에 의해 32분주되어 분주된 신호가 QPSK복조부(27)의 제2레지스터(28)로 입력된다.

제1레지스터(29)는 외부의 크리스탈 발진기에 의한 10MHz의 클럭을 이용하여 일정한 주기를 설정하게 된다. (0.8192ms).

제2레지스터(28)는 상기 제1레지스터(29)에 의해 설정된 주기동안 입력되는 32분주된 신호(14.98MHz)를 카운트(12,268)하여 마이컴(30)으로 출력하게 된다.

마이컴(30)은 미리 상,하한값(±2MHz)을 저장하여 제2레지스터(28)로부터 입력된 값을 비교하여 틀어진 데이터를 보정하여 I2C 버스를 통하여 PLL 회로부(31)로 출력하게 된다. 그리고 PLL회로부(31)에서 틀어진 주파수만큼 보상된 전압값에 의한 발진주파수를 출력하게 된다.

상기와 같은 본 발명의 위성방송 수신시스템의 캐리어(Carrier)주파수오차 보정회로는 수신되는 입력주파수에 오차가 발생하였을 경우에 일정주기동안 카운트된 입력 주파수의 오차를 저장 테이블 값에 의해 보정하여 보다 정밀하고 효율적으로 주파수 오차를 보상하는 효과가 있다.

Claims

시스템 전체를 제어하는 마이컴과, 상기 마이컴의 제어에 의해 오차가 보정된 발진 주파수를 출력하는 PLL 회로부와 입력되는 방송신호로부터 I채널의 신호와 Q채널의 신호를 분리하는 I.Q채널분리부와, 상기 I.Q 채널분리부의 내부 발진 주파수를 N분주하는 분주기와, 설정된 주기동안 입력되는 분주신호를 카운트하여 상기 마이컴으로 출력하며 마이컴의 제어에 따라 I.Q 채널신호를 복조하는 QPSK 복조부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 위성방송 수신시스템의 캐리어(Carrier)주파수오차 보정회로.
제1항에 있어서, 상기 I.Q채널분리부는 그의 내부 발진주파수가 OP Amp를 통하여 QPSK 복조부의 발진전압에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 위성방송 수신시스템의 캐리어(Carrier)주파수오차 보정회로.
제1항에 있어서, 상기 I.Q 채널분리부는 위성신호를 수신하여 일정 레벨이상으로 증폭한 후 대역통과 필터링된 신호와 π/2 위상천이된 내부발진 주파수를 믹싱하여 Q채널신호를 생성하는 제1믹서와, 상기 대역효과 필터링된 신호와 상기 내부 발진주파수를 믹싱하여 I채널신호를 생성하는 제2믹서와, 상기 제1,2믹서의 출력신호를 각각 필터링하여 정형화하는 제1,2펄스정형필터를 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 위성방송 수신시스템의 캐리어(Carrier)주파수오차 보정회로.
제1항에 있어서, 상기 QPSK 복조부는, 기준클럭에 의해 일정주기를 설정하는 제1레지스터와, 상기 설정된 기간동안 입력되는 분주신호를 카운트하여 상기 마이컴으로 출력하는 제2레지스터를 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 위성방송 수신시스템의 캐리어(Carrier)주파수오차 보정회로.