Software defined radio의 digital IF를 위한 non-recursive CIC필터 구조 연구

Abstract

현재 다양한 표준의 무선통신 시스템이 존재하며, 다양한 표준의 통신 시스템을 유연하게 지원하는 SDR(Software Defined Radio) 기술은 매우 유용하다. SDR 에서는 IF 단에서 디지털화하는 DDC(Digital Down Conversion)기법이 쓰이는데, DDC에서 중요하게 고려해야 할 부분이 LPF(Low - Pass Filter) 단의 효율적인 설계이다. 유연성을 지원하는 프로그래밍 가능한 DDC의 첫 단에 E.B. Hogenauer 가 제안한 CIC(Cascaded Integrator - Comb) Filter를 고려할 수 있다. CIC Filter 는 Recursive 구조와 Non - Recursive 구조로써 나누어 생각할 수 있으며, 스테이지(Stage)를 분리한 Multi - Rate 의 구조로 설계함으로써 전력 소모를 줄일 수 있다. 본 논문에서는 SDR 과 DDC 기법에 관하여 알아보고, 기존에 제안되어 있는 CIC Filter 의 효율적인 구조에 대하여 고찰한다. 또한 본 논문의 중점이라 할 수 있는 임의의 Decimation Ratio 에 대하여 적용 가능한 Multi - Rate 의 Non - Recursive CIC Filter 구조를 제안한다. 제안된 구조는 기존의 Direct Decimation 한 구조보다 훨씬 낮은 전력을 소모함으로써 효율적으로 응용 가능하다.;Wireless communication system based on various standards exits currently and SDR (software defined radio) technology that supports the various standard communication systems flexibly is highly useful. Meanwhile, DDC (Digital Down Conversion) method is used to digitalize from IF band on SDR technology and it is necessary to consider seriously an efficient design of the LPF (low pass filter) band in DDC. CIC (Cascaded Integrator - Comb) filter that E.B.Hogenauer proposed may be use to the first band of the programmable DDC that supports flexibility. CIC filter can be described the Recursive Structure and the Non - Recursive Structure and we also can save the power consumption by designing multi - rate structure that separates stage. This thesis describes with regard to the current methods of SDR and DDC and investigates studies about the efficient structure of the CIC filter. Furthermore the main topic thesis proposes the Non - Recursive CIC filter structure that can be applied to any decimation ratio. The proposed structure is able to apply efficiently because it consumes lower power than the current direct decimation structure.