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제안 방법
- 하나는 Low 채널 수신용, 다른 하나는 High 채널 수신용이다. 각 RF 수신기는 안테나와 수신감도와 신호 대 잡음비 개선을 위한 용량 결합형 Dual LC 탱크로 구성된 대역 필터 (BPF)와 수신된 RF 신호를 적당한 레벨로 증폭시키기 위한 수신 증폭기, 수신된 RF 신호로부터 데이터를 복조하기 위한 초재생수신기, 복조된 데이터 신호를 TTL 레벨의 디지털 신호로 정형하기 위한 데이터 신호 증폭기와 리미터, 2개의 RF 수신기로부터의 복조된 데이터를 스위칭 해주기 위한 멀티플렉서로 구성된다.
- 필요하다. 따라서 본 연구에서는 송신기와 수신기가 각각 2 개의 채널 주파수를 교번하면서 송신하고 수신하는 이 중 채널 도약 기법을 사용하였다. 이때 다음 그림 2에서와 같이 수신기의 도약간격 (hopping interval)이 송신기의 도약 간격보다 최소 4배 이상 길어서 송신기의 송신 주파수가 빠른 시간 간격으로 두 개의 채널 주파수를 스위칭해도 수신기의 어느 한 채널 주파수에 일회 이상 일치하게 되므로 데이터의 수신이 가능하다.
- 300MHz의 2개로 선정하였다. 또한 송신 데이터 량이 매우 적고 Bursty하므로 반송파를 on-off 하는 OOK 변조방식을 채용하기로 하였다. 데이터의 인코딩 및 디코딩은 경제적이고 간단한 모토롤라사의 데이터 인코더 및 디코더 페어인 MC145026, MC145027를 사용하였다.
- 8sec를 기준으로 설계하였다. 또한 송신기의 송신키를 누를 때마다 최소 3.2sec간 송신하도록 설계 하였다.
- 본 연구에서는 이러한 저가형의 줄입통제형 주차 관제시스템의 특징을 고려하여 이에 적합하도록 초재생 수신기 (super regenerative receiver) 와 이중 채널 도약(dual channel hopping)기법을 채용한 무선 리모콘 및 로드마스터용 무선 데이터송수신 모듈을 설계하고 구현하였다.
- 송신 안테나는 루프 패턴 안테나와 헤리컬 안테나를 사용하여 시험하였으나 루프 패턴 안테나를 사용하는 것이 모듈 소형화와 가격 면에서 유리하여 루프 패턴 안테나를 사용하여 송출 전력을 조정하였다. 수신모듈의 안테나도 송신 안테나의 경우와 같이 루프 패턴 안테나와 헤리컬 안테나를 사용하여 시험하였으나 수신모듈의 경우 크기나 가격 면에서의 요구조건이 송신 모듈에 비하여 덜 까다로우므로 수신 감도 증가를 위해서 X/4 헤리컬 안테나를 겸용할 수 있도록 하였다.
- 송신모듈은 1개의 PCB로 설계 제작하였고 수신 모듈은 RF 수신부와 수신기 제어부를 각각의 PCB로 설계 제작하였다.
- 송신모듈의 송출 전력은 -10dBm 이하로 제한하여 조정하였고 송신 주파수는 에어 코일과 트리머 캐패시터를 조정하여 Low 채널은 260MHz, High 채널은 300MHz로 조정하였다. 이는 수신 모듈의 초재생 수신회로의 수신 대역폭이 20MHz 정도로 넓기 때문에 2개의 채널 신호를 분리 수신하기 위해 발진회로의 튜닝 범위와 trade off 한 결과이다.
- 조정하였다. 수신모듈의 안테나도 송신 안테나의 경우와 같이 루프 패턴 안테나와 헤리컬 안테나를 사용하여 시험하였으나 수신모듈의 경우 크기나 가격 면에서의 요구조건이 송신 모듈에 비하여 덜 까다로우므로 수신 감도 증가를 위해서 X/4 헤리컬 안테나를 겸용할 수 있도록 하였다.
- 인코더의 송신 클럭 주파수는 적용되는 시스템의 전송 속도 요구 조건을 고려하여 2.6KHz로 설계하였다. 송신기의 채널 스위칭 시간 간격은 0.
- 초재생수신기의 퀜칭 발진 주파수를 송신기의 High 와 Low 채널 주파수로 조정하여야 원하는 수준의 수신 감도를 얻어낼 수 있으므로 동작 실험을 통하여 Low 채널 용 수신기는 260MHz, High 채널 수신기는 300MHz로 수신 대역 여파기와 초재생 수신기의 발진 주파수 대역을 조정하여 최적화 하였다. 실험 결과 측정된 신호 스펙트럼과 데이터 파형은 다음 그림 7~11과 같다.
대상 데이터
- 또한 송신 데이터 량이 매우 적고 Bursty하므로 반송파를 on-off 하는 OOK 변조방식을 채용하기로 하였다. 데이터의 인코딩 및 디코딩은 경제적이고 간단한 모토롤라사의 데이터 인코더 및 디코더 페어인 MC145026, MC145027를 사용하였다.
- 본 연구에서는 송수신 채널 주파수를 260MHz 와 300MHz의 2개로 선정하였다. 또한 송신 데이터 량이 매우 적고 Bursty하므로 반송파를 on-off 하는 OOK 변조방식을 채용하기로 하였다.
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