중계 프로토콜을 위한 TDMA 기저대역 중계모뎀의 최적 설계 (An Optimal Design of a TDMA Baseband Modem for Relay Protocol)

서지정보

· 발행기관 : 대한전자공학회
· 수록지 정보 : 전자공학회논문지 / 51권 / 6호 / 124 ~ 131페이지
· 저자명 : 배용욱, 안병철

초록

본 논문은 무선 개인영역네트워크 환경에서 중계 프로토콜 기능을 가진 시분할다중접속방식(TDMA)의 적응형 기저대역 중계모뎀을 설계한 내용을 기술한다. 설계한 기저대역 중계모뎀은 마스터 동기 신호에 의해 제어되며 최대 14홉의 중계 네트워크를 구성할 수 있다. 효과적인 데이터 중계 통신을 위해 단일포트 메모리에서 우선권을 사용하여 내부 버퍼 설계를 최적화하였다. 그리고 메모리 버스 제어기는 합성된 게이터 수를 최소화시킬 수 방법으로 설계하였다. 협대역 TDMA 중계 통신의 동기 기능을 구현하기 위하여 네트워크 슬롯 동기회로와 프레임 동기회로를 분리하여 게이트수를 줄였다. 이 방법을 사용하여 9만 게이트의 Xilinx FPGA XC6SLX9에서 약 37%(34,000게이트)를 사용하였다. 32비트 싱크워드를 사용한 1024비트 프레임의 통신 수신율은 약 96.4%이다. 설계된 기저대역 중계모뎀을 사용하여 14홉의 중계에서 측정한 최대전송지연시간은 230.4ms이다.

영어초록

This paper describes a design of an adaptive baseband modem based on TDMA(time division multiple access) with a relay protocol function for wireless personal area networks. The designed baseband modem is controlled by a master synchronization signal and can be configured a relay network up to 14 hops. For efficient data relay communications, the internal buffer design is optimized by implementing a priority memory bus controller to a single port memory. And the priority memory bus controller is also designed to minimize the number of synthesized logic gates. To implement the synchronization function of the narrowband TDMA relay communication, the number of gates has been reduced by dividing the frame synchronization circuits and the network slot synchronization circuits. By using these methods, the number of gates are used about 37%(34,000 gates) on Xilinx FPGA XC6SLX9 which has 90,000 gates. For the 1024-bit frame size with a 32-bit synchronization word, the communication reception rate is 96.4%. The measured maximum transmission delay of the designed baseband modem is 230.4 msec for the 14-hop relay communication.

참고자료

· 없음