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H-Band(220~325 GHz) Transmitter and Receiver for an 1.485 Gbit/s Video Signal Transmission

H-대역(220~325 GHz) 주파수를 이용한 1.485 Gbps 비디오 신호 전송 송수신기

  • Chung, Tae-Jin (Electronics and Telecommunications Research Institute(ETRI)) ;
  • Lee, Won-Hui (Electronics and Telecommunications Research Institute(ETRI))
  • Accepted : 2010.12.15
  • Published : 2011.03.31

Abstract

An 1.485 Gbit/s video signal transmission system using the carrier frequency of H-band(220~325 GHz) was implemented and demonstrated for the first in domestic. The RF front-end was composed of Schottky barrier diode sub-harmonic mixers(SHM) and frequency triplers, and diagonal horn antennas for transmitter and receiver, respectively. The transmitted carrier frequency of 246 GHz was implemented in the H-band, and LO frequencies of H-band SHM is 120 GHz and 126 GHz for transmit and receive chains, respectively. The modulation scheme is ASK(Amplitude Shift Keying) where IF frequency is 5.94 GHz and the envelop detection was used in heterodyne receiver architecture, and direct detection receiver using ZBD(Zero Bias Detector) was implemented as well. The 1.485 Gbit/s video signal with HD-SDI format was successfully transmitted over wireless link distance of 5 m and displayed on HDTV at the transmitted average output power of 20 ${\mu}W$.

H-대역(220~325 GHz)의 주파수 범위에서 동작하는 송신기와 수신기를 구현하였으며, 1.485 Gbps 비디오 신호 전송을 국내 최초로 시연하였다. H-대역의 RF front-end는 쇼트키 배리어 다이오드 기술을 이용한 서브 하모닉 믹서, 주파수 3배기, 대각선 혼 안테나로 구성하였다. 송신 및 수신 캐리어 주파수는 H-대역 중에서 246 GHz를 사용하여 구현하였고, 서브 하모닉 믹서의 LO 주파수는 각각 120 GHz, 126 GHz이다. 변조 방식은 ASK(Amplitude Shift Keying), IF 주파수는 5.94 GHz이며, 수신기는 헤테로다인 구조와 ZBD(Zero Bias Detector) 두 방식 모두를 이용하여 envelop 신호를 검출하는 방식이다. HD-SDI 형식을 갖는 1.485 Gbps 비디오 신호를 송신기 출력 20 ${\mu}W$에서 약 5 m까지 성공적으로 HDTV로 전송하였다.

Keywords

References

  1. R. Piesiewicz et al., "Short-range ultra-broadband terahertz communications: concepts and perspectives", IEEE Antennas and Propagation Magazine, vol. 49, no. 8, pp. 24-39, Dec. 2007.
  2. C. Jastrow et al., "300 GHz transmission system", Electronics Letters 31st, vol. 44, no. 3, pp. 213-214, Jan. 2008. https://doi.org/10.1049/el:20083359
  3. H. J. Song et al., "8 Gbit/s wireless data transmission at 250 GHz", Electronics Letters 22nd, vol. 45, no. 22, pp. 1121-1122, Oct. 2009. https://doi.org/10.1049/el.2009.2186
  4. T. Nagatsuma, Y. Kado, "Towards 100- Gbit/s wireless using terahertz waves", 2nd International Workshop on Terahertz Technology 2009, 2I-C2 (invited talk), Nov. 2009.
  5. I. Kallfass, A. Tessmann, H. Massler, P. Pahl, and A. Leuther, "An all-active MMIC-based chip set for a wideband 260-304 GHz receiver", Proceedings of the 5th EuMIC2010, pp. 53-56, Sep. 2010.
  6. 정태진, "테라헤르츠 대역 주파수에서 근거리 무선통신 응용을 위한 채널 모델 및 무선 링크 성능 분석", 한국전자파학회논문지, 20(9), pp. 868-882, 2009년 9월.