웨어러블 기기, 예를 들어 스마트워치 등을 대상으로 하는 저복잡도 4G 라디오 송수신기를 위해 디지털 보상(digital compensation)이 적용된 디지털 프런트엔드를 설계하고 구현하였다. 제안하는 라디오 수신기의 디지털 프런트엔드는 안티-드로핑(anti-drooping) 필터, 디시메이션(decimation) 체인, DC 오프셋 상쇄(DC offset cancellation) 회로, 그리고 동상(in-phase) 및 직교(quadrature) 추정과 보상 회로로 구성되며, 라디오 송신기의 디지털 프런트엔드는 안티-드로핑(anti-drooping) 필터, 루트 레이즈드 코사인(root raised cosine) 필터, 그리고 보간(interpolation) 체인을 포함한다. 제안하는 DC 오프셋 상쇄 회로는 무한 지속 시간 임펄스 응답 필터(infinite-duration impulse response filter)와 이동평균(moving average) 모두에 기반한다. 제안하는 동상 및 직교 추정·보상 회로는 기존 회로와 비교하여 성능 손실이 미미한 가운데 더 낮은 복잡도를 달성한다. 알고리즘 수준부터 응용특화집적회로(application-specific integrated circuit) 또는 ASIC 하드웨어 수준까지 제안하는 디지털 프런트엔드를 설계하고 구현하기 위해 체계적인 상향식(top-down) 전략을 채택하였다. 송신기와 수신기에서의 심간섭(inter-symbol interference)을 분석하고, 송신기에서의 원치 않는 방출(unwanted emission)도 시뮬레이션하였다. 3G 및 4G에서의 7가지 대역폭 또는 모드에 대해, 디지털 프런트엔드 수신기 ASIC은 인밴드 블로커(in-band blocker), 협대역 블로커(narrowband blocker), 인접 채널 선택도(adjacent channel selectivity) 요구사항을 포함한 모든 간섭 요구조건을 만족하는 반면, 디지털 프런트엔드 송신기 ASIC은 스펙트럼 방출 마스크(spectrum emission mask), 스푸리어스 방출(spurious emission), 인접 채널 누설비(adjacent channel leakage ratio) 요구조건을 포함한 모든 원치 않는 방출 요구조건을 만족한다. 제안된 멀티모드 4G 디지털 프런트엔드 수신기 및 송신기 ASIC은 모든 7개 모드에서 >40 dB의 평균 신호대잡음비(mean signal-to-noise ratio)를 보이며, 180nm CMOS 공정 기술로 구현되었다.

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