特表 2024-513513 広帯域ＲＦ通信を具現するためのシステムおよび方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-03-25

(54)【発明の名称】広帯域ＲＦ通信を具現するためのシステムおよび方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 7/033 20060101AFI20240315BHJP

【ＦＩ】

H04L7/033

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023562499

(86)(22)【出願日】2021-07-02

(85)【翻訳文提出日】2023-10-10

(86)【国際出願番号】 KR2021008454

(87)【国際公開番号】W WO2022215806

(87)【国際公開日】2022-10-13

(31)【優先権主張番号】10-2021-0046757

(32)【優先日】2021-04-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523383819

【氏名又は名称】ポイント２ テクノロジー，インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】ベ，ヒョン ミン

(72)【発明者】

【氏名】チェ，ハン ホ

【テーマコード（参考）】

5K047

【Ｆターム（参考）】

5K047AA03

5K047BB01

5K047GG09

5K047GG10

5K047GG14

5K047GG45

5K047MM40

5K047MM47

(57)【要約】

本発明の一態様によると、位相を同期化するためのシステムであって、参照クロック（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｃｌｏｃｋ）に基づいて第１クロックを生成する第１ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）部、および前記第１ＰＬＬ部によって生成される前記第１クロックおよび受信信号を復号化（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）することによって生成されるベースバンド（ｂａｓｅｂａｎｄ）信号に基づいて第２クロックを生成する第２ＰＬＬ部を含み、前記第２クロックは前記参照クロックとして前記第１ＰＬＬ部に提供され、前記受信信号に対する復号化に使われる搬送周波数（ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）は前記第１クロックによって決定されるシステムが提供される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

広帯域ＲＦ通信を具現するためのシステムであって、
参照クロック（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｃｌｏｃｋ）に基づいて第１クロックを生成する第１ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）部、および
前記第１ＰＬＬ部によって生成される前記第１クロックおよび受信信号を復号化（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）することによって生成されるベースバンド（ｂａｓｅｂａｎｄ）信号に基づいて第２クロックを生成する第２ＰＬＬ部を含み、
前記第２クロックは前記参照クロックとして前記第１ＰＬＬ部に提供され、
前記受信信号に対する復号化に使われる搬送周波数（ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）は前記第１クロックによって決定される、システム。

【請求項2】

前記第１ＰＬＬ部が初期状態であれば、任意の初期クロックが前記参照クロックとして前記第１ＰＬＬ部に提供されることによって初期搬送周波数を決定する前記第１クロックが生成され、
前記初期搬送周波数がターゲット搬送周波数に所定水準以上に近づく周波数ロック（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｌｏｃｋ）が感知されると、前記第２クロックが前記参照クロックとして前記第１ＰＬＬ部に提供されることによって前記第１ＰＬＬ部の第１クロックの位相と前記第２ＰＬＬ部の第２クロックの位相が互いに同期化される、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記第１クロックの位相と前記ベースバンド信号の位相が互いに同期化されることによって位相同期化（Ｐｈａｓｅ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ）が達成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項4】

広帯域ＲＦ通信を具現するための方法であって、
第１ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）部が参照クロック（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｃｌｏｃｋ）に基づいて第１クロックを生成する段階、および
第２ＰＬＬ部が前記第１ＰＬＬ部によって生成される前記第１クロックおよび受信信号を復号化することによって生成されるベースバンド（ｂａｓｅｂａｎｄ）信号に基づいて第２クロックを生成する段階を含み、
前記第２クロックは前記参照クロックとして前記第１ＰＬＬ部に提供され、
前記受信信号に対する復号化に使われる搬送周波数（ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）が前記第１クロックによって決定される、方法。

【請求項5】

前記第１ＰＬＬ部が初期状態であれば、任意の初期クロックが前記参照クロックとして前記第１ＰＬＬ部に提供されることによって初期搬送周波数を決定する前記第１クロックが生成され、
前記初期搬送周波数がターゲット搬送周波数に所定水準以上に近づく周波数ロック（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｌｏｃｋ）が感知されると、前記第２クロックが前記参照クロックとして前記第１ＰＬＬ部に提供されることによって前記第１ＰＬＬ部の第１クロックの位相と前記第２ＰＬＬ部の第２クロックの位相が互いに同期化される、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記第１クロックの位相と前記ベースバンド信号の位相が互いに同期化されることによって位相同期化（Ｐｈａｓｅ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ）が達成される、請求項４に記載の方法。

【請求項7】

広帯域ＲＦ通信を具現するためのシステムであって、
搬送周波数（ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）を利用して受信信号を復号化してベースバンド（ｂａｓｅｂａｎｄ）信号を生成する復号化部、および
前記搬送周波数が前記ベースバンド信号のデータレート（ｄａｔａ ｒａｔｅ）と所定の関係を有するように制御する制御部を含む、システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は広帯域ＲＦ通信を具現するためのシステムおよび方法に関する。

【背景技術】

【0002】

クラウドサービス、高画質映像サービスなどが広く普及するにつれてデータセンター、コネクテッドカー、映像処理機器などで発生するデータトラフィックが急激に増加しており、これに伴い、集積回路（ＩＣ）を連結する入力／出力バス（Ｉ／Ｏ ｂｕｓ）のデータの送受信速度も高くなることが要求されている。

【0003】

去る数十年の間、費用効率性および電力効率性が優秀な伝導体基盤のインターコネクト（ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）（例えば、銅線など）が有線通信システムで広く適用されてきた。しかし、伝導体基盤のインターコネクトは、電磁誘導による表皮効果（ｓｋｉｎ ｅｆｆｅｃｔ）によって、チャネル帯域幅（ｃｈａｎｎｅｌ ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）に根本的な限界を有している。

【0004】

伝導体基盤のインターコネクトに対する代案として、データ送受信速度が速い光（ｏｐｔｉｃａｌ）基盤のインターコネクトが紹介されて広く使われているが、光基盤のインターコネクトは設置およびメンテナンス費用が非常に大きいため、伝導体基盤のインターコネクトを完璧に代替することが難しいという限界が存在する。

【0005】

最近では、誘電体からなる導波管で構成される新しいインターコネクトが紹介されたことがある。このような新しいインターコネクト（別名、イーチューブ（Ｅ－ＴＵＢＥ））は金属と誘電体の長所をすべて有しているインターコネクトであって、費用および電力の側面での効率性が高く、短い範囲で速い速度のデータ通信を可能とする長所を有しているため、チップツーチップ（ｃｈｉｐ－ｔｏ－ｃｈｉｐ）通信に活用され得るインターコネクトとして脚光を浴びている。

【0006】

一方、誘電体導波管をインターコネクトとして使うチップツーチップ（ｃｈｉｐ－ｔｏ－ｃｈｉｐ）通信は事実上無線（ＲＦ）通信に該当し、既存の無線通信とは異なり、数十ＧＨｚ以上の広帯域コヒーレント（ｃｏｈｅｒｅｎｔ）通信を具現しなければならないため、このような広帯域コヒーレント通信システムの受信端で位相同期化を具現するための技術的手段を設ける必要がある。

【0007】

位相同期化を具現するための従来技術の一例として、Ｉ／Ｑ復号化（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）を利用する技術を想定して見ることができるが、この従来技術によると、Ｉ／Ｑ位相（Ｉ／Ｑ ｐｈａｓｅ）を生成するためにシステムが非常に複雑にならざるを得ず、正確な復号化（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）のために電力消耗が大きい高速アナログ－デジタルコンバータ（ＡＤＣ）が要求されるという問題がある。

【0008】

従来技術の他の例として、図１に図示された通り、送信端と受信端を連結する有線ライン（銅線など）１１を通じて位相同期化のためのフォワードされたクロック（ｆｏｒｗａｒｄｅｄ ｃｌｏｃｋ）を受信端に提供するＲＦ通信システム１０を想定して見ることができる。ところが、この従来技術に従っても、フォワードされた参照クロック１２の伝送損失（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｌｏｓｓ）を減らすために非常に低い周波数を使用しなければならないが、これによってフォワードされた参照クロック１２（数百ＭＨｚ）と位相ロックループ（ＰＬＬ）が生成するクロック１３（数十ＧＨｚ）の間の比率（すなわち、ＰＬＬ ｄｉｖｉｄｉｎｇ ｒａｔｉｏ）が非常に高くなってノイズに敏感となり、その結果、ＲＦ位相曖昧性（ｐｈａｓｅ ａｍｂｉｇｕｉｔｙ）が高くなることになる。また、この従来技術によると、位相同期化時にフォワードされた参照クロックにのみ依存して同期化を遂行するため、動的位相オフセット（ｄｙｎａｍｉｃ ｐｈａｓｅ ｏｆｆｓｅｔ）を追跡できなくなる技術的限界が存在する。

【0009】

そこで、本発明者は、広帯域ＲＦ通信でベースバンド信号を利用して位相同期化を具現できる新規かつ進歩した技術と、広帯域ＲＦ通信で搬送周波数（ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）とベースバンド信号のデータレート（ｄａｔａ ｒａｔｅ）の間の関係を設定する新規かつ進歩した技術を提案するところである。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

本発明は前述した問題点をすべて解決することをその目的とする。

【0011】

また、本発明は、参照クロック（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｃｌｏｃｋ）に基づいて第１クロックを生成する第１ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）部、および第１ＰＬＬ部によって生成される第１クロックおよび受信信号を復号化（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）することによって生成されるベースバンド（ｂａｓｅｂａｎｄ）信号に基づいて第２クロックを生成する第２ＰＬＬ部を含み、第２クロックは参照クロックとして第１ＰＬＬ部に提供され、受信信号に対する復号化に使われる搬送周波数（ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）は第１クロックによって決定されるようにすることによって、広帯域ＲＦ通信でベースバンド信号を利用して位相同期化を具現することを他の目的とする。

【0012】

また、本発明は、搬送周波数（ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）がベースバンド信号のデータレート（ｄａｔａ ｒａｔｅ）と所定の関係（例えば、整数倍の関係など）を有するように設定されるようにすることによって、広帯域ＲＦ通信を具現するにおいてネガティブ周波数ドメイン（ｎｅｇａｔｉｖｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｏｍａｉｎ）から由来するサイドローブ（ｓｉｄｅ ｌｏｂｅ）が通信品質に及ぼす影響を最小化することをさらに他の目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0013】

前記目的を達成するための本発明の代表的な構成は次の通りである。

【0014】

本発明の一態様によると、広帯域ＲＦ通信を具現するためのシステムであって、参照クロック（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｃｌｏｃｋ）に基づいて第１クロックを生成する第１ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）部、および前記第１ＰＬＬ部によって生成される前記第１クロックおよび受信信号を復号化（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）することによって生成されるベースバンド（ｂａｓｅｂａｎｄ）信号に基づいて第２クロックを生成する第２ＰＬＬ部を含み、前記第２クロックは前記参照クロックとして前記第１ＰＬＬ部に提供され、前記受信信号に対する復号化に使われる搬送周波数（ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）は前記第１クロックによって決定されるシステムが提供される。

【0015】

また、本発明の他の態様によると、広帯域ＲＦ通信を具現するための方法であって、第１ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）部が参照クロック（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｃｌｏｃｋ）に基づいて第１クロックを生成する段階、および第２ＰＬＬ部が前記第１ＰＬＬ部によって生成される前記第１クロックおよび受信信号を復号化することによって生成されるベースバンド（ｂａｓｅｂａｎｄ）信号に基づいて第２クロックを生成する段階を含み、前記第２クロックは前記参照クロックとして前記第１ＰＬＬ部に提供され、前記受信信号に対する復号化に使われる搬送周波数（ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）が前記第１クロックによって決定される方法が提供される。

【0016】

また、本発明のさらに他の態様によると、広帯域ＲＦ通信を具現するためのシステムであって、搬送周波数（ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）を利用して受信信号を復号化してベースバンド（ｂａｓｅｂａｎｄ）信号を生成する復号化部、および前記搬送周波数が前記ベースバンド信号のデータレート（ｄａｔａ ｒａｔｅ）と所定の関係を有するように制御する制御部を含むシステムが提供される。

【0017】

この他にも、本発明を具現するための他のシステムおよび他の方法がさらに提供される。

【発明の効果】

【0018】

本発明によると、ベースバンド信号に基づいて動作する位相ロックループ（ＰＬＬ）を利用して位相を同期化するため、外部ノイズに強靭（ｒｏｂｕｓｔ）になる効果が達成される。

【0019】

本発明によると、Ｉ／Ｑ位相（Ｉ／Ｑ ｐｈａｓｅ）を生成するために非常に複雑なシステムを具現する必要がなく、正確な復号化（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）のために電力消耗が大きい高速アナログ－デジタルコンバータ（ＡＤＣ）を採用する必要もないため、位相同期化に必要とされるリソースを画期的に減らすことができるようになる効果が達成される。

【0020】

また、本発明によると、外部制御なしに動的位相オフセットを追跡して位相同期化を具現できるようになる効果が達成される。

【0021】

また、本発明によると、フォワードされた参照クロックを利用せずとも位相同期化を具現できるため、フォワードされた参照クロック１２と位相ロックループ（ＰＬＬ）が生成するクロック１３の間の高い比率によってノイズに敏感になったり、ＲＦ位相曖昧性（ｐｈａｓｅ ａｍｂｉｇｕｉｔｙ）が高くなる問題を回避できるようになる効果が達成される。

【0022】

また、本発明によると、数十ＧＨｚ以上の広帯域ＲＦ通信でコヒーレント（ｃｏｈｅｒｅｎｔ）システムを具現できるようになる効果が達成される。

【0023】

また、本発明によると、ネガティブ周波数ドメイン（ｎｅｇａｔｉｖｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｏｍａｉｎ）から由来するサイドローブ（ｓｉｄｅ ｌｏｂｅ）の影響を最小化できるため、広帯域ＲＦ通信を具現するにおいて時間ドメインで現れ得るジッタ（ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｓｔｉｃ ｊｉｔｔｅｒ）を画期的に減らすことができるようになる効果が達成される。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】従来技術に係るＲＦ通信システムの構成を例示的に示す図面である。

【0025】

【図2】本発明の一実施例に係る広帯域ＲＦ通信システムの受信端の構成を例示的に示す図面である。

【0026】

【図3-6】本発明の他の実施例により搬送周波数とデータレート間の関係による通信品質の差を例示的に示す図面である。

【0027】

【図7-8】本発明の一実施例に係る広帯域ＲＦ通信システムの受信端がベースバンド信号を利用して位相を同期化する動作を例示的に示す図面である。

【0028】

【図9】本発明の一実施例により位相同期化過程をシミュレーションした結果を例示的に示す図面である。

【0029】

【符号の説明】

【0030】

１０：従来技術に係るＲＦ通信システム

【0031】

１００：本発明に係る広帯域ＲＦ通信システムの受信端

【0032】

１１０：第１ＰＬＬ部

【0033】

１２０：第２ＰＬＬ部

【0034】

１３０：復号化部

【0035】

１４０：制御部

【発明を実施するための形態】

【0036】

後述する本発明に対する詳細な説明は、本発明が実施され得る特定の実施例を例示として図示する添付図面を参照する。これら実施例は当業者が本発明を充分に実施できるように詳細に説明される。本発明の多様な実施例は互いに異なるが相互に排他的である必要はないということが理解されるべきである。例えば、ここに記載されている特定形状、構造および特性は一実施例に関連して本発明の精神および範囲を逸脱することなく他の実施例で具現され得る。また、それぞれの開示された実施例内の個別の構成要素の位置または配置は本発明の精神および範囲を逸脱することなく変更され得ることが理解されるべきである。したがって、後述する詳細な説明は限定的な意味で取ろうとするものではなく、本発明の範囲は、適切に説明されるのであれば、その請求項が主張するものと均等なすべての範囲とともに添付された請求項によってのみ限定される。図面で類似する参照符号は多様な側面に亘って同一または類似する機能を指し示す。

【0037】

以下では、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が本発明を容易に実施できるようにするために、本発明の好ましい実施例に関して添付された図面を参照して詳細に説明することにする。

【0038】

本明細書で、ＲＦ通信システムは、ＲＦ信号を送信する送信端およびＲＦ信号を受信する受信端で構成されるトランシーバー（ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ）を包括する最広義の概念として理解されるべきである。

【0039】

広帯域ＲＦ通信システムの構成

【0040】

以下では、本発明の具現のために重要な機能を遂行する広帯域ＲＦ通信システムの内部構成および各構成要素の機能について詳察することにする。

【0041】

図２は、本発明の一実施例に係る広帯域ＲＦ通信システムの受信端の構成を例示的に示す図面である。

【0042】

図２を参照すると、本発明の一実施例に係る広帯域ＲＦ通信システム１００の受信端は、第１ＰＬＬ部１１０、第２ＰＬＬ部１２０、復号化部１３０および制御部１４０を含むことができる。

【0043】

まず、本発明の一実施例によると、第１ＰＬＬ部（すなわち、図２のＲＦ ＰＬＬ）１１０は参照クロック（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｃｌｏｃｋ）に基づいて第１クロック１０１を生成する機能を遂行することができる。

【0044】

次に、本発明の一実施例によると、第２ＰＬＬ部（すなわち、図２のＢＢ ＰＬＬ）１２０は第１ＰＬＬ部１１０によって生成される第１クロック１０１および受信信号を復号化（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）することによって生成されるベースバンド（ＢＢ：ｂａｓｅｂａｎｄ）信号１０４に基づいて第２クロック１０２を生成する機能を遂行することができる。すなわち、本発明の一実施例によると、第２クロック１０２の位相はベースバンド信号１０４の位相と同期化され得る。

【0045】

次に、本発明の一実施例によると、復号化部１３０は第１ＰＬＬ部１１０によって生成される第１クロック１０１によって決定される搬送周波数を利用して受信信号（すなわち、ＲＦ信号）１０３を復号化することによってベースバンド信号１０４を生成する機能を遂行することができる。

【0046】

次に、本発明の一実施例によると、制御部１４０は初期搬送周波数がターゲット搬送周波数とほぼ同一の値となる周波数ロックが感知されるかどうかにより第１ＰＬＬ部１１０に提供される参照クロックを決定する機能を遂行することができる。後述するように、本発明の一実施例によると、初期搬送周波数を生成するために第１ＰＬＬ部１１０に参照クロックとして提供される初期クロックは予め定められる値で設定され得る。例えば、初期クロックは「ターゲット搬送周波数／Ｘ（ここで、Ｘは整数であってもよく、整数でなくてもよい）」で設定され得、このような場合、本発明の一実施例に係る制御部１４０は、「初期搬送周波数／Ｘ」の値と「ターゲット搬送周波数／Ｘ」の値間の差が予め設定された水準より小さくなれば周波数ロックが発生したものと感知することができる。

【0047】

具体的には、本発明の一実施例によると、第１ＰＬＬ部１１０によって生成される第１クロック１０１は第２ＰＬＬ部１２０および復号化部１３０に提供され得、第２ＰＬＬ部１２０によって生成される第２クロック１０２は参照クロックとして第１ＰＬＬ部１１０に提供され得、受信信号１０３に対する復号化に使われる搬送周波数は第１クロック１０１によって決定され得る。

【0048】

したがって、本発明の一実施例によると、第１ＰＬＬ部１１０によって生成される第１クロック１０１と復号化部１３０によって生成されるベースバンド信号１０４を利用して第２ＰＬＬ部１２０を駆動させることができ、第２ＰＬＬ部１２０によって生成される第２クロック１０２を利用して第１ＰＬＬ部１１０を駆動させることができるため、第１ＰＬＬ部１１０の第１クロック１０１の位相と第２ＰＬＬ部１２０の第２クロック１０２の位相が互いに同期化され、ひいては広帯域ＲＦ通信システムの受信端で位相同期化がなされ得るようになる。すなわち、本発明の一実施例によると、第２ＰＬＬ部１２０によってベースバンド信号１０４と位相同期化された（ｐｈａｓｅ ｌｏｃｋｅｄ）第２クロック１０２が第１ＰＬＬ部１１０の参照クロックとなり得るため、ＲＦ位相同期化がなされ得るようになる。

【0049】

図７および図８は、本発明の一実施例に係る広帯域ＲＦ通信システムの受信端がベースバンド信号を利用して位相を同期化する動作を例示的に示す図面である。

【0050】

まず、図７を参照すると、第１ＰＬＬ部１１０が初期状態である場合、任意の初期クロック１０５が参照クロックとして第１ＰＬＬ部１１０に提供され得、これに伴い、第１ＰＬＬ部１１０の発進部１１１は前記初期クロック１０５に基づいて第１クロック１０１を生成することができ、このように生成される第１クロック１０１によって初期搬送周波数（例えば、第１クロックの６倍）が決定され得る。そして、前記のように決定される初期搬送周波数は時間が経過するほど次第にターゲット搬送周波数に近づき得る。

【0051】

次に、図８を参照すると、初期搬送周波数がターゲット搬送周波数に所定水準以上に近づく周波数ロック（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｌｏｃｋ）が感知されると、制御部１４０は第２クロック１０２が参照クロックとして第１ＰＬＬ部１１０に提供されるように経路を制御でき、これに伴い、第１ＰＬＬ部１１０の位相と第２ＰＬＬ部１２０の位相が互いに同期化され得るようになる。

【0052】

具体的には、図８を参照すると、第２クロック１０２に対して周波数分割が適用されたクロック（すなわち、図８のＰＩクロック）が第１ＰＬＬ部１１０の参照クロックとして利用され得、これに伴い、第１ＰＬＬ部１１０の発進部１１１がＰＩクロックと位相ロック（ｐｈａｓｅ ｌｏｃｋｅｄ）され得、その結果、第１ＰＬＬ部１１０および第２ＰＬＬ部１２０の両方において第１ＰＬＬ部１１０の発進部１１１がベースバンド信号１０４と位相ロックされ得るようになる。すなわち、第１クロック１０１により決定される搬送周波数がベースバンド信号１０４と位相ロックされることにより、位相同期化が達成される。

【0053】

以上で詳察した通り、本発明の一実施例によると、フォワードされたクロック、Ｉ／Ｑ復号化または外部制御なしにベースバンドＰＬＬ（すなわち、第２ＰＬＬ部１２０）を利用して動的位相オフセットを追跡して位相同期化（Ｐｈａｓｅ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ）を達成できるようになる。

【0054】

図９は、本発明の一実施例により位相同期化過程をシミュレーションした結果を例示的に示す図面である。

【0055】

図９を参照すると、初期状態で任意の初期クロックが参照クロックとして第１ＰＬＬ部に提供されることによって生成される第１クロックによって決定される初期搬送周波数（約１３．８ＧＨｚ）（９１０）が時間が経つにつれてターゲット搬送周波数（１４ＧＨｚ）に近づくことになることを確認することができる。

【0056】

引き続き、図９を参照すると、初期搬送周波数とターゲット搬送周波数が予め設定された水準以上に近づく周波数ロック（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｌｏｃｋ）が発生すれば（９２０）、第２クロックが参照クロックとして第１ＰＬＬ部に提供され、これに伴い、位相が同期化され、時間ドメインで現れるジッタ（ｊｉｔｔｅｒ）も画期的に減ることになることを確認することができる（９３０）。

【0057】

他の実施例

【0058】

図３～図６は、本発明の他の実施例により搬送周波数（ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）とデータレート（ｄａｔａ ｒａｔｅ）の間の関係による通信品質の差を例示的に示す図面である。

【0059】

まず、図３を参照すると、ベースバンド信号のデータレートが５６Ｇｂｐｓ（２８ＧＨｚに該当する）であり、搬送周波数（３１０）が７０ＧＨｚに設定されて、搬送周波数とデータレートが所定の関係（例えば、整数倍の関係など）を満足させることができない場合、ネガティブ周波数ドメインから由来するサイドローブが影響を与えて信号のヌル深さ（ｎｕｌｌ ｄｅｐｔｈ）が深刻に減ることになる。

【0060】

次に、図４を参照すると、ベースバンド信号のデータレートが５６Ｇｂｐｓ（２８ＧＨｚに該当する）であり、搬送周波数４１０が８４ＧＨｚに設定されて、搬送周波数とデータレートが所定の関係（すなわち、（搬送周波数）／（データレート）＝３）を満足させる場合（すなわち、（搬送周波数）／（データレート）＝３）、ネガティブ周波数ドメインから由来するサイドローブが信号のヌル深さ（ｎｕｌｌ ｄｅｐｔｈ）に特別な影響を与えなくなる。

【0061】

前記のように、搬送周波数とデータレートが所定の関係を満足させることができないことによって信号のヌル深さが減る問題は、ベースバンド信号でも同様に現れ得る。

【0062】

次に、図５および図６を参照すると、搬送周波数とデータレートが所定の関係を満足させる場合のアイダイアグラム（ｅｙｅ ｄｉａｇｒａｍ）（図５および図６の（ｂ））とそうでない場合のアイダイアグラム（図５および図６の（ａ））を比較することによって、搬送周波数とデータレートが所定の関係を満足させる場合がそうでない場合に比べて信号のヌル深さの損失が少なく、これによって時間ドメインで限定的ジッタ（ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｓｔｉｃ ｊｉｔｔｅｒ）も小さく現れることを確認することができる。

【0063】

以上で詳察したところに基づいて、本発明の他の実施例に係る広帯域ＲＦ通信システム（図示されず）は、通信品質を高めるために、搬送周波数がベースバンド信号のデータレートと所定の関係を有するように設定されるようにすることができる。例えば、搬送周波数はデータレートの整数倍に該当する値で設定され得る。

【0064】

具体的には、本発明の他の実施例によると、広帯域ＲＦ通信システムの制御部（図示されず）は、搬送周波数とベースバンド信号のデータレートが相互間に所定の関係を満足するようにするために、搬送周波数の基礎となるクロック（すなわち、受信端のＰＬＬによって生成されるクロック）の周波数が所定の値となるように制御する機能を遂行することができる。

【0065】

例えば、ベースバンド信号のデータレートが５６Ｇｂｐｓ（２８ＧＨｚに該当する）であり、所定の関係（すなわち、（搬送周波数）／（データレート）＝３）を満足させるために搬送周波数が８４ＧＨｚに設定されなければならない場合を仮定することができる。このような場合、本発明の他の実施例に係る制御部１４０は、受信端のＰＬＬによって生成されるクロックの周波数が１４ＧＨｚとなるように制御でき、このように生成されたクロックに６倍という比率がかけられて８４ＧＨｚという搬送周波数が生成され得るようになる。

【0066】

また、本発明の他の実施例によると、広帯域ＲＦ通信システムの復号化部（図示されず）は、前記のようにベースバンド信号のデータレートと所定の関係を有するように生成される搬送周波数を利用して受信信号（すなわち、広帯域ＲＦ信号）を復号化することによって、ベースバンド信号を生成する機能を遂行することができる。

【0067】

一方、以上の他の実施例において、搬送周波数とベースバンド信号のデータレートが整数倍の関係を有する場合について主に説明されたが、本発明で想定され得る搬送周波数とベースバンド信号のデータレートの間の関係が必ずしも前記言及されたところに限定されるものではなく、ネガティブ周波数ドメインから由来するサイドローブが及ぼす影響を減らすという本発明の目的を達成できる範囲内でいくらでも変更され得ることを明らかにしておく。

【0068】

一方、以上の他の実施例において、搬送周波数とベースバンド信号のデータレートが所定の関係を有するようにする構成が、本発明の一実施例に係る位相同期化システムおよび方法に必ずしも適用されなければならないものではないことを明らかにしておく。すなわち、本発明の一実施例に係る位相同期化システムおよび方法は、搬送周波数とベースバンド信号のデータレートの間の関係を別途に設定しないまま、位相同期化を具現してもよい。

【0069】

以上で、本発明に係る広帯域ＲＦ通信システムに含まれる構成要素に関する細部事項またはパラメータについて具体的に説明されたが、本発明に係る広帯域ＲＦ通信システムの構成が必ずしも前記列挙されたところに限定されるものではなく、本発明の目的または効果を達成できる範囲内でいくらでも変更され得ることを明らかにしておく。

【0070】

以上、本発明が具体的な構成要素などのような特定事項と限定された実施例および図面によって説明されたが、これは本発明のより全般的な理解を助けるために提供されたものに過ぎず、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であればこのような記載から多様な修正および変形を試みることができる。

【0071】

したがって、本発明の思想は前記説明された実施例に限定されて定められてはならず、後述する特許請求の範囲だけでなく、この特許請求の範囲と均等にまたは等価的に変形された全てのものは本発明の思想の範疇に属するものと言える。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【手続補正書】

【提出日】2023-10-10

【手続補正1】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図8】

【国際調査報告】