A study on Design and Performance Evaluation of the BCPFSK Modem

BCPFSK 모뎀 설계 및 성능 평가에 관한 연구

In modern wireless communication, it has been regarded as a important problem for the spectrum efficiency to utilize the limited frequency-resource efficiently. In addition, the system architecture has been designed for low cost, low power consumption and ultra-lightweight. In this paper, we directly modulated the BCPFSK with a superior spectrum efficiency using the DDS and applied the direct conversion to the system architecture. Finally, we designed a transceiver which has the 433 MHz BCPFSK output and evaluated the system performance. In the measured result, we know that as for spectrum and the power efficiency, BCPFSK method is better than conventional one. Also, the results of the designed system is 433.92 MHz in center frequency and about 33 dBc in carrier suppression ratio. And we get the better results in local oscillator leakage and the spurious of the ISM out-band the same as -69dBc and under 60dBc.

현대 무선 통신에서는 제한된 주파수 자원을 효율적으로 사용하기 위해 스펙트럼 효율이 매우 중요한 문제로 대두되고 있다. 또한 시스템구조 측면에서는 저 가격, 저 전력 및 초경량에 목표를 두고 제작되고 있다. 본 논문에서는 직접 디지털 주파수합성기(DDS ; Direct Digital Synthesizer)를 이용하여 스펙트럼 효율이 우수한 BCPFSK(Binary Continuous Phase Frequency Shift Keying)를 직접 변조하였으며, 시스템 구조로는 직접 변환(Direct Conversion) 구조를 적용하여, 433 MHz대의 근거리 구내무선용 BCPFSK 모뎀을 설계하고 그 성능을 평가하였다. 측정결과, BCPFSK방식은 기존의 변조방식에 비해 스펙트럼 및 전력효율이 우수한 방식임을 알았다. 또한, 설계된 시스템의 측정으로 출력주파수의 중심주파수는 433.92MHz, 반송파억압비는 약 33dBc, LO 누설은 69dBc, ISM 대역외 스퓨리어스는 60dBc이하로 우수한 성능을 얻을 수 있었다.