한국통신학회논문지 (The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences)

  • 제34권8C호
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  • Pages.806-813
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  • 2009
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  • 1226-4717(pISSN)
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  • 2287-3880(eISSN)
한국통신학회 (The Korean Institute of Commucations and Information Sciences)
권호 표지

MB-OFDM 방식 UWB 모뎀의 SoC칩 설계

MB-OFDM UWB modem SoC design

  • 김도훈 (전자부품연구원 통신네트워크센터) ;
  • 이현석 (전자부품연구원 통신네트워크센터) ;
  • 조진웅 (전자부품연구원 통신네트워크센터) ;
  • 서경학 (전자부품연구원 통신네트워크센터)
  • 발행 : 2009.08.31
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초록

본 논문은 고속 무선 통신을 위한 모뎀 설계에 관한 것이다. 고속 통신을 위한 기술에는 여러 가지가 있는데, 그 중 넓은 주파수를 사용하고 여타 서비스에 주파수 간섭을 일으키지 않는 기술인 MB-OFDM (Multi-Band Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식의 UWB (Ultra-Wideband) 모뎀의 SoC (System-on-Chip) 칩을 설계하였다. 개발된 모뎀 SoC 칩의 기저대역 시스템은 WiMedia에서 정의한 표준안을 따라서 설계되었다. 설계된 SoC 칩은 코어 부분인 FFT/lFFT (Fast Fourier Transform/lnverse Fast Fourier Transform), 송신부, 심볼동기 및 주파수 오프셋 추정부, 비터비 디코더, 그리고 기타 수신부등으로 구성되어 있다. 반도체 공정은 90nm CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 공정을 사용하였고, 칩 사이즈는 약 5mm x 5mm 이다. 2009년 7월 20일에 fab-out되었다.

This paper presents a modem chip design for high-speed wireless communications. Among the high-speed communication technologies, we design the UWB (Ultra-Wideband) modem SoC (System-on-Chip) Chip based on a MB-OFDM scheme which uses wide frequency band and gives low frequency interference to other communication services. The baseband system of the modem SoC chip is designed according to the standard document published by WiMedia. The SoC chip consists of FFT/IFFT (Fast Fourier Transform/Inverse Fast Fourier Transform), transmitter, receiver, symbol synchronizer, frequency offset estimator, Viterbi decoder, and other receiving parts. The chip is designed using 90nm CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) procedure. The chip size is about 5mm x 5mm and was fab-out in July 20th, 2009.

키워드

참고문헌

  1. ECMA International, Standard ECMA-368, 'High rate ultra wideband PHY and MAC standard,' December 2007
  2. J. G. Proakis, 'Digital Communications, 4th ed'. New York: McGraw-Hill, 2001
  3. J. Terry and J. heiskala, 'OFDM Wireless LANs: A Theoretical and Practical Guide', SAMS, 2002
  4. A. Batra et al., 'Design of a multiband OFDM system for realistic UWB channel environments,' IEEE Trans. Microw. Theory Tech., Vol. 52, No. 9, pp. 2123–2138, Sep. 2004 https://doi.org/10.1109/TMTT.2004.834184
  5. B. Sahu, D. Sen, R. V. Kumar, and S. Chakrabrti, 'A Frequency Offset Estimation Scheme for OFDM Based UWB Systems,' in Proc. IEEE TENCON 2006, pp. 1-4, Nov. 2006
  6. S.W.Choi, S.S.Choi, '200Mbps Viterbi decoder for UWB', ICACT 2005, pp. 904-907 https://doi.org/10.1109/ICACT.2005.246100
  7. C. F. Liang, S. I. Liu, Y. H. Chen, T. Y. Yang, and G. K. Ma, 'A 14-band Frequency Synthesizer for MB-OFDM UWB Application,' in Proc. IEEE ISSCC 2006, pp 428-437, Feb. 2006 https://doi.org/10.1109/ISSCC.2006.1696074
  8. A. Batra, J. Balakrishnan, G. R. Aiello, J. R. Foerster, and A. Dabak, 'Design of a multiband OFDM system for realistic UWB channel environment,' IEEE Trans. Microw. Techn., Vol. 52, No. 9, pp. 2123–138, Sep. 2004 https://doi.org/10.1109/TMTT.2004.834184
  9. 김정주, 왕우봉, 장경희, 'UWB MB-OFDM 시스템을 위한 심볼 타이밍및 반송파주파수 오프셋 추정 기법,' 한국통신학회논문지, Vol. 31, No. 3A, pp. 232-239, Mar. 2006
  10. J. R. Foerster, et al., 'Channel modeling subcommittee report final,' IEEE P802.15 Working Group for Wireless Personal Area Networks (WPANs). Feb. 2003