0.18㎛ CMOS 공정을 이용한 WBAN용 비동기식 IR-UWB RF 송수신기

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박명철;장원일;하종옥;어윤성
Park, Myung Chul;Chang, Won Il;Ha, Jong Ok;Eo, Yun Seong

  • 투고 : 2015.10.06
  • 심사 : 2016.01.18
  • 발행 : 2016.02.25

초록

본 논문에서는 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 WBAN(Wireless Body Area Network)용 IR-UWB(Impulse Radio Ultra Wide Band) RF 송수신기를 제안한다. 설계된 송수신기는 3-5GHz UWB low band를 지원하며 OOK(On-Off Keying) 변조 방식을 사용한다. 수신기는 복잡도와 소모 전력을 줄이기 위해서 비동기식 에너지 검출 방식을 사용하였다. 원하지 않는 잡음을 제거하고 감도를 개선하기 위하여 RF active notch filter가 내장되어 있다. VCO 기반의 수신기는 switch mechanism을 사용하였다. 사용된 switch mechanism은 소모 전력을 줄이고 VCO leakage를 최소화 할 수 있다. 또한, 중심주파수가 변해도 항상 동일한 spectrum mask를 가진다. 측정된 수신기의 감도는 3.5 GHz의 중심주파수에서 1.579 Mbps의 전송 속도를 가질 때 -84.1 dBm을 가진다. 송신기와 수신기는 각각 0.3 nJ/bit, 41 mW의 소모 전력을 사용한다.

키워드

IR-UWB;WBAN;VCO;OOK modulation;RF active notch filter

참고문헌

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과제정보

연구 과제번호 : IoT향 다중대역 RF MEMS 소자 원천기술 개발, 안전.안심 생활을 위한 직물형 플렉시블 플랫폼 집적 융합 모니터링 시스템 기술 개발

연구 과제 주관 기관 : 한국 산업기술평가관리원