직접 RF (Radio frequency) 표본화 방식은 아날로그 전단부의 구성요소를 최소화하고 ADC (Analog-to-digital converter)에서 직접 표본화하여 이후 모든 신호처리를 디지털 영역에서 수행한다. 표본화 이전에 전단부에서 필터링과 같은 신호처리 과정이 없기 때문에 디지털 영역에서의 필터의 사용은 필수이다. 직접 RF 표본화 방식으로 GNSS 신호를 수신하는 경우 2번의 간축이 필요하고 간축을 하기 전에 디지털 필터를 사용한다. 표본화 직후 표본화 주파수가 높기 때문에 첫번째 간축을 해서 표본화 주파수를 낮추고 대역제한을 위해 두 번째 간축을 한다. 간축 하기 전에 디지털 필터를 사용하면 다른 신호의 스펙트럼 겹침 중첩을 방지하고 잡음이 중첩하는 것을 최소화 할 수 있다. 이 때 첫 번째 간축 전에 디지털 필터의 차수를 크게 하면 간축율을 높일 수 있다. 그러나 차수가 크면 계산량이 늘어서 신호처리 시간이 길게 된다. 두 번째 간축 전에 디지털 필터는 이전 필터보다 더 sharp하지만 좀 더 sharp하게 설계하려면 필터의 차수가 커진다. 그래서 이 논문에서는 필터의 특성에 따른 동기, 데이터 추출 시 상관치의 피크값 대 평균 전력의 비에 미치는 영향과 주파수 및 부호 동기화의 속도에 미치는 영향을 분석한다. 그 후 각 상황에 따른 최적의 디지털 필터를 설계한다.

Keywords: GPS, direct RF sampling, digital filter, decimation