KR100790711B1 - 극소전력 웨이크업 수신기 - Google Patents
극소전력 웨이크업 수신기 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100790711B1 KR100790711B1 KR1020060108554A KR20060108554A KR100790711B1 KR 100790711 B1 KR100790711 B1 KR 100790711B1 KR 1020060108554 A KR1020060108554 A KR 1020060108554A KR 20060108554 A KR20060108554 A KR 20060108554A KR 100790711 B1 KR100790711 B1 KR 100790711B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- receiver
- clock signal
- analog
- delay
- time
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
- H04W52/02—Power saving arrangements
- H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
- H04W52/0225—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal
- H04W52/0229—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal where the received signal is a wanted signal
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/40—Circuits
- H04B1/44—Transmit/receive switching
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
- H04W52/02—Power saving arrangements
- H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
- H04W52/0261—Power saving arrangements in terminal devices managing power supply demand, e.g. depending on battery level
- H04W52/0287—Power saving arrangements in terminal devices managing power supply demand, e.g. depending on battery level changing the clock frequency of a controller in the equipment
- H04W52/0293—Power saving arrangements in terminal devices managing power supply demand, e.g. depending on battery level changing the clock frequency of a controller in the equipment having a sub-controller with a low clock frequency switching on and off a main controller with a high clock frequency
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Electric Clocks (AREA)
- Circuits Of Receivers In General (AREA)
Abstract
본 발명은, ASK 또는 OOK 라디오 수신기에서, 디지탈 수신부의 클럭신호에 따라 아날로그 수신부의 동작을 온/오프 제어하여 아날로그 수신부의 동작시간을 줄일 수 있는 극소전력 웨이크업 수신기에 관한 것으로,
본 발명의 일실시예에 따른 극소전력 웨이크업 수신기는, 기설정된 주파수의 클럭신호(CLK0)를 생성하는 클럭 생성부(100); 상기 클럭 생성부(100)로부터의 클럭신호(CLK0)에 따라 기설정된 시간동안 아날로그 동작 온을 제어하는 동작 제어부(300); 상기 동작 제어부(300)의 아날로그 동작 온 제어에 따라, 기설정된 시간동안 동작 온 상태를 유지하고, 기설정된 시간이후에는 동작 오프되는 아날로그 수신부(400); 및 상기 아날로그 수신부(400)의 동작온 유지시간 동안에 동작 온되는 디지탈 수신부(500)를 포함한다.
극소전력, 웨이크업, 수신기, 아날로그 수신기, 절전
Description
도 1은 일반적인 라디오 수신기의 구성도.
도 2는 종래기술에 따른 웨이크업 수신기의 구성도.
도 3은 도 2의 웨이크업 수신기의 동작 타이밍 챠트.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이크업 수신기의 구성도.
도 5는 도 4의 웨이크업 수신기의 동작 타이밍 챠트.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
50 : 전원부 100 : 클럭 생성부
200 : 지연부 210 : 제1 지연부
220 : 제2 지연부 300 : 동작 제어부
400 : 아날로그 수신부 500 : 디지탈 수신부
CLK0 : 클럭신호 DCLK1 : 제1 지연 클럭신호
DCLK2 : 제2 지연 클럭신호 d1 : 제1 지연시간
d2 : 제2 지연시간
본 발명은 ASK 또는 OOK 라디오 수신기에 적용되는 극소전력 웨이크업 수신기에 관한 것으로, 특히 ASK 또는 OOK 라디오 수신기에서, 디지탈 수신부의 클럭신호에 따라 아날로그 수신부의 동작을 온/오프 제어하여 아날로그 수신부의 동작시간을 줄임으로써, 전력소비를 대폭 줄일 수 있는 극소전력 웨이크업 수신기에 관한 것이다.
최근, 무선 단거리 통신망(WPAN) 혹은 센서 네트워크(sensor network) 장치들의 동작 수명을 가능한 길게 하기 위해서 극소전력 라디오(radio) 혹은 라디오 웨이크업(radio wake up) 시스템에 대한 연구가 전 세계적으로 활발히 전개되고 있다.
그러한 연구들의 대부분이 극소전력 라디오(radio) 회로나 소자 연구에 집중되고 있는 실정이지만, 신호처리 관점에서의 전력소비를 줄이는 측면도 연구 및 개발되어야 한다.
도 1은 일반적인 라디오 수신기의 구성도이다.
도 2에 도시된 일반적인 라디오 수신기는, 안테나(ANT)로부터의 신호를 수신하여 수신된 신호가 웨이크업 신호인지를 판단하고, 웨이크업 신호일 경우에는 웨 이크업 통지신호를 출력하는 웨이크업 수신기(10)와, 상기 웨이크업 수신기(10)로부터 웨이크업 통지신호 입력시에 웨이크업되어, 상기 안테나(ANT)를 통한 신호를 수신하는 메인 수신기(20)와, 상기 메인 수신기(20)에 의해 수신된 신호를 처리하는 마이크로 프로세서(30)를 포함한다.
상기 웨이크업 수신기(10)는 웨이크업 신호 수신시 메인 수신기를 웨이크업 시키며, 이러한 웨이크업 수신기(10)는 도 2에 도시한 바와 같이 이루어질 수 있다.
도 2는 종래기술에 따른 웨이크업 수신기의 구성도이다.
도 2에 도시된 종래기술에 따른 웨이크업 수신기(10)는, 각 동작전원을 공급하는 전원부(11)와, 안테나(ANT)를 통해 수신된 RF 신호를 증폭 및 주파수 변환을 통해 기저대역 신호로 변환하고, 이후 상기 기저대역 신호를 A/D 변환하여 출력하는 아날로그 변환부(12)와, 클럭신호를 생성하는 클럭 생성부(13)와, 상기 클럭 생성부(13)의 클럭신호에 따라 상기 아날로그 변환부(12)로부터의 신호에 대한 동기획득 및 각종 신호처리를 통해 데이터를 검출하는 디지탈 수신부(14)를 포함한다.
이러한 웨이크업 수신기(10)에서의 동작과정에서는, 웨이크업 신호를 수신하기 위해서 아날로그 수신부(12)가 항상 파워온(power on) 되어 있어야 한다. 상기 웨이크업 수신기(10)의 동작 타이밍에 대해 도 3을 참조하여 설명한다.
도 3은 도 2의 웨이크업 수신기의 동작 타이밍 챠트이다.
도 3을 참조하면, 상기 아날로그 수신부(12)가 신호를 수신하는 동안에는 항상 파워온(power on)되어있고, 이로 인해 상기 아날로그 수신부(12)에서, A/D 변환 이전의 신호는 모든 시간에 대해 연속적인 아날로그 신호를 가지게 되며, 상기 아날로그 수신부(12)에서, 상기 디지털 수신부(14)의 동작 클럭(또는 샘플링 클럭)의 파지티브 에지(positive edge)에 동기를 맞추어 상기 아날로그 신호를 디지털 데이타로 변환하게 되며, 이때, 도 3에 도시된 바와 같이, 디지털 데이터를 상기 디지털 수신부(14)로 출력한다.
이러한 종래 웨이크업 수신기의 A/D 변환에서는, 파지티브 에지(positive edge)에서의 데이터값 만을 이용하고 있음에도 불구하고, 아날로그 데이터는 그 외의 시간에서도 값이 존재하므로 결국 상기 아날로그 수신부는 불필요하게 항상 동작하여 에너지를 낭비하는 문제점이 있다.
종래 일반적인 라디오 수신기의 경우 신호 수신중에는 아날로그 회로가 항상 power on 되어 있었다. 하지만 실제 디지털 회로들에서는 클럭에 동기된 샘플링 시점에서의 아날로그 데이터만 사용하고 그 외의 부분에 존재하는 아날로그 데이터는 사용하지 않으므로 많은 에너지 소비가 발생하게 된다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은, ASK 또는 OOK 라디오 수신기에서, 디지탈 수신부의 클럭신호에 따라 아날로그 수신부의 동작을 온/오프 제어하여 아날로그 수신부의 동작시간을 줄임으로써, 전력소비를 대폭 줄일 수 있는 극소전력 웨이크업 수신기를 제공하는데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일실시예에 따른 극소전력 웨이크업 수신기는, 기설정된 주파수의 클럭신호를 생성하는 클럭 생성부; 상기 클럭 생성부로부터의 클럭신호에 따라 기설정된 시간동안 아날로그 동작 온을 제어하는 동작 제어부; 상기 동작 제어부의 아날로그 동작 온 제어에 따라, 기설정된 시간동안 동작 온 상태를 유지하고, 기설정된 시간이후에는 동작 오프되는 아날로그 수신부; 및 상기 아날로그 수신부의 동작온 유지시간 동안에 동작 온되는 디지탈 수신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 극소전력 웨이크업 수신기는, 상기 클럭 생성부로부터의 클럭신호를 기설정 지연시간 만큼 지연시켜 지연 클럭신호를 출력하는 지연부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 동작 제어부는, 상기 클럭 생성부로부터의 클럭신호에 따라 아날로그 동작온을 제어하고, 상기 지연부로부터의 지연 클럭신호에 따라 아날로그 동작오프를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 아날로그 수신부는, 상기 동작 제어부의 아날로그 동작 온 제어에 따라, 상기 디지탈 수신부의 동작 온시점보다는 먼저 동작온되고, 상기 디지탈 수신부의 동작 온시점보다 늦게 동작오프되는 것을 특징으로 한다.
상기 디지탈 수신부는, 상기 지연부로부터의 지연 클럭신호에 따라, 상기 아날로그 수신부의 동작 온시점보다는 늦게, 그리고 상기 아날로그 수신부의 동작 오프시점보다 일찍 동작온되는 것을 특징으로 한다.
상기 동작 제어부는, 상기 클럭 생성부로부터의 클럭신호의 파지티브 에지에서 상기 아날로그 수신부의 동작 온을 제어하고, 상기 지연부로부터의 지연 클럭신호의 파지티브 에지에서 상기 아날로그 수신부의 동작 오프를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 지연부는, 상기 클럭 생성부로부터의 클럭신호를 기설정 제1 지연시간 만큼 지연시켜 제1 지연 클럭신호를 출력하는 제1 지연부; 및 상기 제1 지연부로부터의 제1 지연 클럭신호를 기설정 제2 지연시간 만큼 지연시켜 제2 지연 클럭신호를 출력하는 제2 지연부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 동작 제어부는, 상기 클럭 생성부로부터의 클럭신호의 파지티브 에지에서 상기 아날로그 수신부의 동작 온을 제어하고, 상기 지연부로부터의 제2 지연 클럭신호의 파지티브 에지에서 상기 아날로그 수신부의 동작 오프를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 디지탈 수신부는, 상기 지연부로부터의 제1 지연 클럭신호에 따라 동작하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은 설명되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예는 본 발명 의 기술적 사상에 대한 이해를 돕기 위해서 사용된다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이크업 수신기의 구성도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 웨이크업 수신기는, 기설정된 주파수의 클럭신호(CLK0)를 생성하는 클럭 생성부(100)와, 상기 클럭 생성부(100)로부터의 클럭신호(CLK0)에 따라 기설정된 시간동안 아날로그 동작 온을 제어하는 동작 제어부(300)와, 상기 동작 제어부(300)의 아날로그 동작 온 제어에 따라, 기설정된 시간동안 동작 온 상태를 유지하고, 기설정된 시간이후에는 동작 오프되는 아날로그 수신부(400)와, 상기 아날로그 수신부(400)의 동작온 유지시간 동안에 동작 온되는 디지탈 수신부(500)를 포함한다.
상기 극소전력 웨이크업 수신기는, 상기 클럭 생성부로부터의 클럭신호를 기설정 지연시간 만큼 지연시켜 지연 클럭신호를 출력하는 지연부(200)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 동작 제어부(300)는, 상기 클럭 생성부(100)로부터의 클럭신호(CLK0)에 따라 아날로그 동작온을 제어하고, 상기 지연부(200)로부터의 지연 클럭신호에 따라 아날로그 동작오프를 제어한다.
상기 아날로그 수신부(400)는, 상기 동작 제어부(300)의 아날로그 동작 온 제어에 따라, 상기 디지탈 수신부(500)의 동작 온시점보다는 먼저 동작온되고, 상 기 디지탈 수신부(500)의 동작 온시점보다 늦게 동작오프된다.
상기 디지탈 수신부(500)는, 상기 지연부(200)로부터의 지연 클럭신호에 따라, 상기 아날로그 수신부(400)의 동작 온시점보다는 늦게, 그리고 상기 아날로그 수신부(400)의 동작 오프시점보다 일찍 동작온된다.
상기 동작 제어부(300)는, 상기 클럭 생성부(100)로부터의 클럭신호(CLK0)의 파지티브 에지에서 상기 아날로그 수신부(400)의 동작 온을 제어하고, 상기 지연부(200)로부터의 지연 클럭신호의 파지티브 에지에서 상기 아날로그 수신부(400)의 동작 오프를 제어하는 것을 특징으로 하는 극소전력 웨이크업 수신기.
도 4에 도시한 바와 같이, 상기 지연부(200)는, 상기 클럭 생성부(100)로부터의 클럭신호(CLK0)를 기설정 제1 지연시간(d1) 만큼 지연시켜 제1 지연 클럭신호(DCLK1)를 출력하는 제1 지연부(210)와, 상기 제1 지연부(210)로부터의 제1 지연 클럭신호(DCLK1)를 기설정 제2 지연시간(d2) 만큼 지연시켜 제2 지연 클럭신호(DCLK2)를 출력하는 제2 지연부(220)를 포함한다.
이때, 상기 동작 제어부(300)는, 상기 클럭 생성부(100)로부터의 클럭신호(CLK0)의 파지티브 에지에서 상기 아날로그 수신부(400)의 동작 온을 제어하고, 상기 지연부(200)로부터의 제2 지연 클럭신호(DCLK2)의 파지티브 에지에서 상기 아날로그 수신부(400)의 동작 오프를 제어한다.
상기 디지탈 수신부(500)는, 상기 지연부(200)로부터의 제1 지연 클럭신호(DCLK1)에 따라 동작하며, 즉, 상기 제1 지연 클럭신호(DCLK1)의 파지티브 에지에서 동작온된다.
도 5는 도 4의 웨이크업 수신기의 동작 타이밍 챠트이다.
도 5에서, CLK0은 상기 클럭 생성부(100)에서 출력되는 클럭신호이고, DCLK는 상기 지연부(200)에서 출력되는 지연 클럭신호로서, 이때, DCLK1은 상기 지연부(200)의 제1 지연부(210)에서 출력되는 제1 지연 클럭신호이고, DCLK2는 상기 지연부(200)의 제2 지연부(220)에서 출력되는 제1 지연 클럭신호이다.
이하, 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 웨이크업 수신기의 동작을 설명하면, 먼저 전원부(50)에서 아날로그 수신부(400)와 디지탈 수신부(500)에 동작전원을 공급하여, 본 발명의 일실시예에 따른 웨이크업 수신기는 정상 동작한다.
도 4에 도시된 웨이크업 수신기의 클럭 생성부(100)는, 기설정된 주파수의 클럭신호(CLK0)를 생성하여 지연부(200)와 동작 제어부(300)에 출력한다.
상기 지연부(200)는, 상기 클럭 생성부(100)로부터의 클럭신호(CLK0)를 기설정 지연시간 만큼 지연시켜 지연 클럭신호를 아날로그 수신부(400) 및 디지탈 수신 부(500)에 출력한다.
상기 동작 제어부(300)는, 상기 클럭 생성부(100)로부터의 클럭신호(CLK0)에 따라 아날로그 수신부(400)에 기설정된 시간동안 아날로그 동작 온을 제어한다. 이에 따라, 상기 아날로그 수신부(400)는, 상기 동작 제어부(300)의 아날로그 동작 온 제어에 따라, 기설정된 시간동안 동작 온 상태를 유지하고, 기설정된 시간이후에는 동작 오프된다.
상기 디지탈 수신부(500)는, 상기 지연부(200)로부터의 지연 클럭신호에 따라, 상기 아날로그 수신부(400)의 동작온 유지시간 동안에 동작 온된다.
보다 구체적으로는, 상기 동작 제어부(300)는, 상기 클럭 생성부(100)로부터의 클럭신호(CLK0)에 따라 아날로그 동작온을 제어하고, 상기 지연부(200)로부터의 지연 클럭신호에 따라 아날로그 동작오프를 제어한다.
이에 따라, 상기 아날로그 수신부(400)는 상기 클럭 생성부(100)로부터의 클럭신호(CLK0)에 따라 동작온되고, 상기 지연부(200)로부터의 지연 클럭신호에 따라 동작오프된다.
더 구체적으로는, 상기 아날로그 수신부(400)는, 상기 동작 제어부(300)의 아날로그 동작 온 제어에 따라, 상기 디지탈 수신부(500)의 동작 온시점보다는 먼저 동작온되고, 상기 디지탈 수신부(500)의 동작 온시점보다 늦게 동작오프된다.
이에 따라, 상기 디지탈 수신부(500)는, 상기 지연부(200)로부터의 지연 클럭신호에 따라, 상기 아날로그 수신부(400)의 동작 온시점보다는 늦게, 그리고 상 기 아날로그 수신부(400)의 동작 오프시점보다 일찍 동작온된다.
예를 들어, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 지연부(200)가 제1 지연부(210)와 제2 지연부(220)를 포함하는 경우, 상기 지연부(200)의 제1 지연부(210)는, 상기 클럭 생성부(100)로부터의 클럭신호(CLK0)를 기설정 제1 지연시간(d1) 만큼 지연시켜 제1 지연 클럭신호(DCLK1)를 출력한다. 상기 지연부(200)의 제2 지연부(220)는, 상기 제1 지연부(210)로부터의 제1 지연 클럭신호(DCLK1)를 기설정 제2 지연시간(d2) 만큼 지연시켜 제2 지연 클럭신호(DCLK2)를 출력한다.
이때, 상기 동작 제어부(300)는, 상기 클럭 생성부(100)로부터의 클럭신호(CLK0)의 파지티브 에지에서 상기 아날로그 수신부(400)의 동작 온을 제어하고, 상기 지연부(200)로부터의 제2 지연 클럭신호(DCLK2)의 파지티브 에지에서 상기 아날로그 수신부(400)의 동작 오프를 제어한다.
이에 따라, 상기 아날로그 수신부(400)는, 상기 동작 제어부(300)의 아날로그 동작 온 제어에 따라, 상기 디지탈 수신부(500)의 동작 온시점보다는 먼저 동작온되고, 상기 디지탈 수신부(500)의 동작 온시점보다 늦게 동작오프된다.
또한, 상기 디지탈 수신부(500)는, 상기 지연부(200)로부터의 제1 지연 클럭신호(DCLK1)에 따라, 상기 아날로그 수신부(400)의 동작 온시점보다는 늦게, 그리고 상기 아날로그 수신부(400)의 동작 오프시점보다 일찍 동작온된다.
도 5를 참조하면, 도 4의 클럭 생성부(100)에서 클럭신호(CLK0)가 생성되면, 초기에 상기 동작 제어부(300)로 입력되는 클럭신호(CLK0)가 파지티브 에지 시점에서 상기 아날로그 수신부(400)를 동작온 시킨다.
이때, 상기 지연부(200)의 제1 지연부(210)는 기설정된 제1 지연시간(d1)만큼 상기 클럭신호(CLK0)를 지연시켜서 제1 지연 클럭신호(DCLK1)를 디지탈 수신부(500)에 출력하고, 이에 따라 상기 디지탈 수신부(500)는 상기 제1 지연 클럭신호(DCLK1)의 파지티브 에지 시점에서 동작온된다.
또한, 상기 지연부(200)의 제2 지연부(220)는 기설정된 제2 지연시간(d2)만큼 상기 제1 지연 클럭신호(CLK1)를 지연시켜서 제2 지연 클럭신호(DCLK2)를 상기 아날로그 수신부(400)에 출력하고, 이에 따라 상기 아날로그 수신부(400)는 상기 제2 지연 클럭신호(DCLK2)의 파지티브 에지 시점에서 동작오프된다.
이와 같이, 상기 아날로그 수신부(400)는 상기 클럭신호(CLK0)의 파지티브 에지 시점에서 동작온되어, 상기 제2 지연 클럭신호(DCLK2)의 파지티브 에지 시점까지 동작 온상태를 유지하고 이후 동작오프되며, 이 동작 온구간 동안에 상기 아날로그 수신부(400)는 아날로그 신호를 샘플링하여 상기 디지탈 수신부(500)에 출력한다.
한편, 상기 아날로그 수신부는 파워온 후 정상 동작하기 까지 일정 시간이 걸리게 되며, PLL 같은 블럭을 사용하는 아날로그 수신부일 경우에는 정상 동작하기 까지 매우 많은 시간이 소요된다. 그리고 데이터 전송속도가 빠른 통신시스템의 경우, 이에 상응하는 A/D변환을 위해 샘플링 속도도 빨라지게 되고, 샘플링 주기가 짧아지게 되어 아날로그 수신부가 파워온후 정상 동작하기 까지 소요되는 시간이 샘플링 주기에 비해 많이 커지게 되어 적용하기가 어렵다.
그런데, 이러한 통신시스템이 아닌 비동기 ASK/OOK 수신기와 같이 아날로그 수신부의 정상동작 시간이 길지 않고 데이터 전송속도가 느린 통신 시스템에서는 충분히 본 발명의 웨이크업 수신기가 적용될 수 있고, 이로 인해 시스템의 복잡도를 그리 증가시키지 않고도 전력소비를 획기적으로 줄일 수 있다.
구체적으로 전력소비 효과를 수치적으로 계산해 보면 아래와 같다. 예를 들어, 정상 동작시 아날로그회로 전력소비가 10mW이고, 디지털 클럭주기가 50us(20kHz)이면, 상기 제1 지연기(210)의 지연시간(d1) 및 상기 제2 지연부(220)의 지연시간(d2)은 대략 1us이고, 한주기 동안 상기 아날로그 수신부(400)의 동작시간은 2us일 때, 상기 아날로그 수신부의 동작시간 비율은 4%(2us/50us= 0.04 = 4%)가 되고, 한주기 동안 본 발명의 아날로그 수신부의 전력소비는 0.4mW(=10mW * 0.04)가 된다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 상기 아날로그 수신부는 A/D변환을 위한 데이터 샘플링 시점에서 일정시간 먼저 온 되었다가 데이터를 샘플링한 후 일정시간 지니면 바로 오프되어, 전체적으로 매우 짧은 시간 동안만 온되게 되므로 전력소비를 많이 줄일 수 있게 된다.
즉, 아날로그 신호의 샘플링 시점 부근을 제외한 나머지 구간에서는 아날로그 수신부의 파워를 오프시킴으로써 전력소비를 최소화 하였다.
이와같은 웨이크업 수신기는, 현재 극소전력 통신을 필요로 하는 무선 단거리 통신망(WPAN)의 웨이크업(wake up) 시스템이나 센서 네트워크 수신기에 적용할 수 있으며, 기타 저속(low data rate) 통신 시스템에도 적용이 가능할 것으로 예상된다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, ASK 또는 OOK 라디오 수신기에서, 디지탈 수신부의 클럭신호에 따라 아날로그 수신부의 동작을 온/오프 제어하여 아날로그 수신부의 동작시간을 줄임으로써, 전력소비를 대폭 줄일 수 있는 효과가 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 장치는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백하다.
Claims (9)
- 기설정된 주파수의 클럭신호를 생성하는 클럭 생성부;상기 클럭 생성부로부터의 클럭신호에 따라 기설정된 시간동안 아날로그 동작 온을 제어하는 동작 제어부;상기 동작 제어부의 아날로그 동작 온 제어에 따라, 기설정된 시간동안 동작 온 상태를 유지하고, 기설정된 시간이후에는 동작 오프되는 아날로그 수신부; 및상기 아날로그 수신부의 동작온 유지시간 동안에 동작 온되는 디지탈 수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 극소전력 웨이크업 수신기.
- 제1항에 있어서, 상기 극소전력 웨이크업 수신기는,상기 클럭 생성부로부터의 클럭신호를 기설정 지연시간 만큼 지연시켜 지연 클럭신호를 출력하는 지연부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 극소전력 웨이크업 수신기.
- 제2항에 있어서, 상기 동작 제어부는,상기 클럭 생성부로부터의 클럭신호에 따라 아날로그 동작온을 제어하고, 상기 지연부로부터의 지연 클럭신호에 따라 아날로그 동작오프를 제어하는 것을 특징으로 하는 극소전력 웨이크업 수신기.
- 제3항에 있어서, 상기 아날로그 수신부는,상기 동작 제어부의 아날로그 동작 온 제어에 따라, 상기 디지탈 수신부의 동작 온시점보다는 먼저 동작온되고, 상기 디지탈 수신부의 동작 온시점보다 늦게 동작오프되는 것을 특징으로 하는 극소전력 웨이크업 수신기.
- 제4항에 있어서, 상기 디지탈 수신부는,상기 지연부로부터의 지연 클럭신호에 따라, 상기 아날로그 수신부의 동작 온시점보다는 늦게, 그리고 상기 아날로그 수신부의 동작 오프시점보다 일찍 동작온되는 것을 특징으로 하는 극소전력 웨이크업 수신기.
- 제2항에 있어서, 상기 동작 제어부는,상기 클럭 생성부로부터의 클럭신호의 파지티브 에지에서 상기 아날로그 수신부의 동작 온을 제어하고, 상기 지연부로부터의 지연 클럭신호의 파지티브 에지에서 상기 아날로그 수신부의 동작 오프를 제어하는 것을 특징으로 하는 극소전력 웨이크업 수신기.
- 제2항에 있어서, 상기 지연부는,상기 클럭 생성부로부터의 클럭신호를 기설정 제1 지연시간 만큼 지연시켜 제1 지연 클럭신호를 출력하는 제1 지연부; 및상기 제1 지연부로부터의 제1 지연 클럭신호를 기설정 제2 지연시간 만큼 지 연시켜 제2 지연 클럭신호를 출력하는 제2 지연부를 포함하는 것을 특징으로 하는 극소전력 웨이크업 수신기.
- 제7항에 있어서, 상기 동작 제어부는,상기 클럭 생성부로부터의 클럭신호의 파지티브 에지에서 상기 아날로그 수신부의 동작 온을 제어하고, 상기 지연부로부터의 제2 지연 클럭신호의 파지티브 에지에서 상기 아날로그 수신부의 동작 오프를 제어하는 것을 특징으로 하는 극소전력 웨이크업 수신기.
- 제8항에 있어서, 상기 디지탈 수신부는,상기 지연부로부터의 제1 지연 클럭신호에 따라 동작하는 것을 특징으로 하는 극소전력 웨이크업 수신기.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060108554A KR100790711B1 (ko) | 2006-11-03 | 2006-11-03 | 극소전력 웨이크업 수신기 |
US11/934,526 US20080108318A1 (en) | 2006-11-03 | 2007-11-02 | Ultra low-power wake-up receiver |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060108554A KR100790711B1 (ko) | 2006-11-03 | 2006-11-03 | 극소전력 웨이크업 수신기 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR100790711B1 true KR100790711B1 (ko) | 2008-01-02 |
Family
ID=39216344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020060108554A KR100790711B1 (ko) | 2006-11-03 | 2006-11-03 | 극소전력 웨이크업 수신기 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20080108318A1 (ko) |
KR (1) | KR100790711B1 (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101442576B1 (ko) * | 2010-07-08 | 2014-11-03 | 프라운호퍼 게젤샤프트 쭈르 푀르데룽 데어 안겐반텐 포르슝 에. 베. | 데이터의 무선 수신용 에너지 절약 수신기 어셈블리 |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010047946A1 (de) * | 2010-10-08 | 2012-04-12 | Metrona Wärmemesser Union Gmbh | Verfahren zur Konfiguration eines Netzwerks von Netzknoten sowie Verfahren und Vorrichtungsanordnung zur Übermittlung von Verbrauchsdaten dezentral angeordneter Datenerfassungsgeräte |
KR101228785B1 (ko) * | 2011-03-15 | 2013-01-31 | 삼성전기주식회사 | 웨이크 업 기능을 갖는 무선 장치 |
US8543856B2 (en) | 2011-08-20 | 2013-09-24 | Freescale Semiconductor Inc | Semiconductor device with wake-up unit |
EP2595322A1 (en) | 2011-11-18 | 2013-05-22 | Stichting IMEC Nederland | Interference rejection in a low power transmitter |
JP5711688B2 (ja) * | 2012-03-26 | 2015-05-07 | 株式会社東芝 | 通信装置及びプログラム |
US9585091B2 (en) | 2012-08-17 | 2017-02-28 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods for low power wake up signal and operations for WLAN |
US9191890B2 (en) | 2012-10-24 | 2015-11-17 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods for low power operations on wireless networks |
US9191891B2 (en) | 2012-11-02 | 2015-11-17 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods for low power wake-up signal implementation and operations for WLAN |
US9252774B2 (en) | 2013-05-27 | 2016-02-02 | Freescale Semiconductor, Inc. | Integrated circuit wake-up control system |
US10044490B2 (en) | 2013-11-14 | 2018-08-07 | Parallel Wireless, Inc. | Adjacent channel interference cancellation in multi-channel systems |
KR20160014481A (ko) * | 2014-07-29 | 2016-02-11 | 삼성전자주식회사 | Idle 모드에서 동작하는 전자 장치 및 방법 |
US10122396B2 (en) | 2014-09-12 | 2018-11-06 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Circuits and methods for detecting interferers |
US9762273B2 (en) | 2014-09-12 | 2017-09-12 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Circuits and methods for detecting interferers |
US20160183187A1 (en) * | 2014-12-22 | 2016-06-23 | Intel Corporation | Adjacent channel interference mitigation for low-power wake-up radio |
US9826482B2 (en) * | 2015-06-26 | 2017-11-21 | Intel Corporation | Method of fine grained wake-up modes for Wi-Fi/BT utilizing wake-up receiver |
US9736779B2 (en) * | 2015-06-26 | 2017-08-15 | Intel Corporation | Techniques for mobile platform power management using low-power wake-up signals |
US10194394B2 (en) | 2016-08-12 | 2019-01-29 | Intel IP Corporation | Integration of wake up radio with existing power save protocol |
US20180115953A1 (en) * | 2016-10-21 | 2018-04-26 | Qualcomm Incorporated | Phase modulated wakeup message for a wakeup radio |
US11374599B2 (en) | 2016-10-23 | 2022-06-28 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Circuits for identifying interferers using compressed-sampling |
CN108574974B (zh) * | 2017-03-17 | 2020-12-29 | 珠海市魅族科技有限公司 | 一种无线接入方法、相关设备及*** |
EP3503629B1 (en) * | 2017-12-21 | 2020-06-10 | Stichting IMEC Nederland | Transceiver device with real time clock |
US11402458B2 (en) | 2018-05-22 | 2022-08-02 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Circuits and methods for using compressive sampling to detect direction of arrival of a signal of interest |
US11051248B2 (en) | 2019-03-06 | 2021-06-29 | Analog Devices International Unlimited Company | Radio-frequency wakeup for vehicle systems |
US11044671B2 (en) * | 2019-03-29 | 2021-06-22 | Intel Corporation | Communication system including a wake-up radio |
CN111431559B (zh) * | 2020-04-29 | 2022-07-15 | 瑞美达电子(深圳)有限公司 | 一种物联网唤醒、数据传输装置及方法 |
DE102021203147B3 (de) | 2021-03-29 | 2022-09-08 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein | Stromsparender sampling-empfänger mit nichtkohärenter abtastung mit einem sample pro bit |
DE102022123346A1 (de) | 2022-09-13 | 2024-03-14 | Ifm Electronic Gmbh | Verfahren zum Kommunizieren mit einem batteriebetriebenen Funksensor |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20040060252A (ko) * | 2002-12-30 | 2004-07-06 | 엘지전자 주식회사 | 클록공급장치 및 방법 |
KR20060017222A (ko) * | 2004-08-20 | 2006-02-23 | 삼성전자주식회사 | 무선 통신 시스템에서 직접 변환을 위한 슬립 모드 제어장치 및 방법 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6590886B1 (en) * | 1998-07-17 | 2003-07-08 | Qualcomm, Incorporated | Technique for reduction of awake time in a wireless communication device utilizing slotted paging |
US6289228B1 (en) * | 1999-07-20 | 2001-09-11 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for reducing power consumption of a communication device |
US6930949B2 (en) * | 2002-08-26 | 2005-08-16 | Micron Technology, Inc. | Power savings in active standby mode |
-
2006
- 2006-11-03 KR KR1020060108554A patent/KR100790711B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2007
- 2007-11-02 US US11/934,526 patent/US20080108318A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20040060252A (ko) * | 2002-12-30 | 2004-07-06 | 엘지전자 주식회사 | 클록공급장치 및 방법 |
KR20060017222A (ko) * | 2004-08-20 | 2006-02-23 | 삼성전자주식회사 | 무선 통신 시스템에서 직접 변환을 위한 슬립 모드 제어장치 및 방법 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101442576B1 (ko) * | 2010-07-08 | 2014-11-03 | 프라운호퍼 게젤샤프트 쭈르 푀르데룽 데어 안겐반텐 포르슝 에. 베. | 데이터의 무선 수신용 에너지 절약 수신기 어셈블리 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20080108318A1 (en) | 2008-05-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100790711B1 (ko) | 극소전력 웨이크업 수신기 | |
KR101412676B1 (ko) | 무선 송수신기에서 슬립 모드들의 제어 | |
US8170523B2 (en) | Super regenerative receiver and method of saving power of the same | |
HK1040872A1 (en) | A method and circuit for controlling a mobile station operating in a slotted paging environment | |
KR101002604B1 (ko) | 무선 수신 웨이크-업 시스템 및 시스템 운용 방법 | |
KR20060022975A (ko) | 이동통신 단말기에서 슬립 모드 시 전원 제어 장치 및 방법 | |
CN102624382B (zh) | 时钟同步方法、装置及具有该装置的射频芯片电路 | |
TWI424731B (zh) | 用於乙太網路系統之主裝置及其相關時脈同步方法 | |
WO2001050780A3 (en) | Reduction of power consumption with increased standby time in wireless communications device | |
WO2015130869A1 (en) | System and method for maintaining synchronization with low power endpoints in a time synchronized channel hopping network | |
CN109150224B (zh) | 无线信号收发装置及其节能控制方法 | |
TWI666952B (zh) | 無線訊號收發裝置及其節能控制方法 | |
TW200718020A (en) | Tri-stating a phase locked loop to conserve power | |
GB2519274A (en) | Power savings apparatus and method for memory device using delay locked loop | |
JPS5995735A (ja) | バツテリ−セ−ビング方式 | |
KR100616652B1 (ko) | 수동 코럴레이터를 갖는 웨이크업 시스템 | |
JPH05191375A (ja) | スペクトラム拡散方式受信装置 | |
GB2368235B (en) | Mobile communications | |
JP3203956B2 (ja) | リモコン装置 | |
JP2006229580A (ja) | 携帯通信端末及びそのクロック制御方法 | |
JP2004336446A (ja) | 無線通信装置 | |
JP2002118501A (ja) | 無線通信装置 | |
GB0212260D0 (en) | System wakeup | |
TWI489845B (zh) | 用於乙太網路系統之從裝置及其相關可改善同步耗電之方法 | |
CN116069402A (zh) | 一种基于apb控制的pmc异步唤醒控制方法及*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20111010 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20121002 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |