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Frequency offset correction system and method

阅读:360发布:2024-02-02

专利汇可以提供Frequency offset correction system and method专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a frequency offset correction system and method that can enhance the correction accuracy when a frequency offset is small. SOLUTION: The frequency offset correction system that corrects a frequency offset of a received signal consisting of in-phase component data whose bit rate is variable and quadrature component pilot signal data, is provided with a phase shift estimate section 6 that estimates a phase shift of the pilot data by a plurality of bits of the pilot signal data and estimates a phase shift of the received signal data in the unit of one bit on the basis of the phase shift of the pilot data and with correction sections 1-1, 1-2, 2-1, 2-2, 3, 7 that sum the phase shifts of the pilot data respectively, select any of the summed phase shifts of the data, and interrupt the selection of the summed pilot phase shift to the selection of the data phase shift so to correct the frequency offset of the received signal on the basis of the phase shift selected through the interruption.,下面是Frequency offset correction system and method专利的具体信息内容。

【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】 ビットレートが可変である同相成分のデータと、直交成分のパイロット信号データとを有する受信信号の周波数オフセットを補正する周波数オフセット補正システムにおいて、 前記周波数オフセットが小さい場合には前記パイロット信号データから複数のビット毎にパイロット位相ずれを推定し、且つ前記パイロット位相ずれから前記データのデータ位相ずれを1ビット毎に推定する位相ずれ推定部と、 前記位相ずれ推定部で推定される前記データ位相ずれ、
    前記パイロット位相ずれをそれぞれ加算し、加算された前記データ位相ずれを選択し、前記データ位相ずれの選択に加算された前記パイロット位相ずれの選択を割り込ませて選択された位相ずれで受信信号の周波数オフセットの補正を行う補正部とを備えることを特徴とする周波数オフセット補正システム。
  • 【請求項2】 ビットレートが可変である同相成分のデータと、直交成分のパイロット信号データとを有する受信信号の周波数オフセットを補正する周波数オフセット補正システムにおいて、 前記パイロット信号データから1ビット毎にパイロット位相ずれを推定し、前記周波数オフセットが小さい場合には前記パイロット信号データから複数のビット毎にパイロット位相ずれを推定し、且つ前記パイロット位相ずれから前記データのデータ位相ずれを1ビット毎に推定する位相ずれ推定部と、 前記位相ずれ推定部で推定される前記データ位相ずれ、
    前記パイロット位相ずれをそれぞれ加算して積分動作を行う加算部と、 前記加算部で加算された前記データ位相ずれ、前記パイロット位相ずれを択一的に選択し、選択された位相ずれを前記データ位相ずれの前記加算部の前回加算値とし、
    選択された位相ずれで受信信号の周波数オフセットの補正を行うためのセレクタと、 前記位相ずれ推定部からの推定タイミングで加算された前記データ位相ずれを選択し、前記データ位相ずれの選択に加算された前記パイロット位相ずれの選択を割り込ませるように前記セレクタを制御する処理レート制御部とを備えることを特徴とする周波数オフセット補正システム。
  • 【請求項3】 前記位相ずれ推定部は、前記周波数オフセットが小さくなるにつれて、前記パイロット位相ずれを推定するための前記パイロット信号データの複数のビット数を大きくすることを特徴とする、請求項2に記載の周波数オフセット補正システム。
  • 【請求項4】 前記処理レート制御部は、前記データのビットレートが高くなるにつれて、前記パイロット位相ずれの選択の割り込みを増やすことを特徴とする、請求項2に記載の周波数オフセット補正システム。
  • 【請求項5】 前記位相ずれ推定部は、同時に、前記周波数オフセットが小さくなり、前記データのビットレートが高くなる場合には、前記パイロット信号データから複数のビット毎にパイロット位相ずれだけを推定し、且つ前記パイロット位相ずれから前記データのデータ位相ずれを1ビット毎に推定することを特徴とする、請求項1に記載の周波数オフセット補正システム。
  • 【請求項6】 前記セレクタには周波数変換・複素乗算部が接続され、前記周波数変換・複素乗算部は、前記セレクタで選択された位相ずれを同相成分と直交成分の2
    系統の周波数に変換し、変換された周波数と受信信号とを複素乗算して前記受信信号の周波数オフセットを補正し、補正された受信信号が分岐され前記位相ずれ推定部に入力されることを特徴とする、請求項2に記載の周波数オフセット補正システム。
  • 【請求項7】 符号分割多元接続に前記周波数オフセット補正システムが使用されることを特徴とする、請求項2に記載の周波数オフセット補正システム。
  • 【請求項8】 ビットレートが可変である同相成分のデータと、直交成分のパイロット信号データとを有する受信信号の周波数オフセットを補正する周波数オフセット補正方法において、 前記パイロット信号データから1ビット毎にパイロット位相ずれを推定し、前記周波数オフセットが小さい場合には前記パイロット信号データから複数のビット毎にパイロット位相ずれを推定し、且つ前記パイロット位相ずれから前記データのデータ位相ずれを1ビット毎に推定する工程と、 推定された前記データ位相ずれ、前記パイロット位相ずれをそれぞれ加算して積分動作を行う工程と、 加算された前記データ位相ずれ、前記パイロット位相ずれを択一的に選択し、選択された位相ずれを前記データ位相ずれの前回加算値とし、選択された位相ずれで受信信号の周波数オフセットの補正を行う工程と、 加算された前記データ位相ずれを前記データ位相ずれの推定タイミングで選択し、前記データ位相ずれの選択に加算された前記パイロット位相ずれの選択を割り込ませる工程とを備えることを特徴とする周波数オフセット補正方法。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】

    【0001】

    【産業上の利用分野】本発明は自動周波数制御回路に関する。 特に、本発明は、CDMA(CodeDivis
    ion Multiple Access;符号分割多元接続)における復調器の自動周波数制御回路(Aut
    o Frequency Control:AFC)の周波数オフセット補正システム及び方法に関する。

    【0002】

    【従来の技術】図5は従来のCDMAの受信機の概略構成を示す図である。 本図に示すように、CDMAの受信機は高周波(RF)信号を受信して中間周波(IF)信号に変換するダウンコンバータ11と、ダウンコンバータ11に接続され中間波信号のスペクトル逆拡散を行う逆拡散部12と、逆拡散部12に接続され逆拡散された信号を復調して受信データを形成する復調器13からなる。 従来、CDMAの受信信号は、I−Channel
    (同相成分)、Q−Channel(直交成分)をデータとパイロトット信号データとでそれそれBPSK(B
    inary Phase Shift Keying)
    に変調し、これらを重畳してQPSK(Quadri
    Phase Shift Keying)に変調し、さらに拡散符号で変調した信号である。

    【0003】図6は本発明の前提となるCDMAの受信データを説明する図である。 本図に示すように、1フレームはFrame#1、Frame#2、Frame#
    3、…、Frame#72からなり、1周期T
    Super =720msである。 例えば、Frame#
    3はSlot#1、Slot#2、Slot#3、…S
    lot#15からなり、1周期T =10msである。

    【0004】例えば、Slot#3はI−Channe
    l、Q−Channelからなり、1周期T =0.6
    66msである。 I−ChannelはN dataビットのデータ(Data)で構成され、Q−Channe
    lはN pilotビットのパイロット(Pilot)信号データで構成される。

    【0005】図7は図6のI−Channel、Q−C
    hannelのビットレート、ビット数の関係を説明する図である。 本図に示すように、Q−Channelのチャンネルビットレートは固定で、例えば、15kbp
    sであり、パイロット信号データのビット数(N
    pilot )も固定で、例えば、10ビットである。

    【0006】これに対して、I−Channelのチャンネルビットレートは可変で、例えば、15、30、6
    0、120、240、480、960kbpsであり、
    それぞれに対応してデータのビット数(Ndata)も可変で、例えば、10、20、40、80、160、3
    20、640ビットである。 ところで、CDMAにおける復調器のAFCには、受信信号の周波数オフセットの補正を行う周波数オフセット補正システムが設けられている。

    【0007】周波数オフセット補正システムでは、1スロットル分の固定ビットレートのQ−Channelのパイロット信号データ、可変ビットレートのI−Cha
    nnelのデータを蓄積し、復調器のAFCがQ−Ch
    annelのパイロット信号データから周波数オフセット値を推定し、パイロット信号データのビットレートで受信信号の周波数オフセットの補正が行われる。 受信信号から周波数オフセットを取り除いて復調等が行われる周波数オフセットの補正についてはCDMA以外にも用いられており、特開平6−30070号公報に記載されている。 さらに、受信信号の周波数オフセットの補正の精度を向上させるために、I−Channelのデータのビットレートで周波数オフセットの補正を行うべきであるとの要求がある。 このため、この推定されたパイロット信号データの周波数オフセット値を利用してI−C
    hannelのデータのビットレートで周波数オフセットを補正することが行われる。

    【0008】

    【発明が解決しょうとする課題】ところで、上記Q−C
    hannelのパイロット信号データよりも、I−Ch
    annelのデータのチャネルビットレートが高い場合、1ビット当りの位相ずれΔθを求める時の周波数オフセットの打ち切り誤差等が大きくなる。

    【0009】上記の周波数オフセットの補正では、パイロット信号データから推定された周波数オフセットについて、積分動作を行うため、1スロット内で位相ずれΔ
    θの加算が行われる。 このため、求めた周波数オフセット値の誤差に対して、I−Channelのデータのチャンネルビットレートが高いほど、チャンネルビット数が多いため1スロット内で位相ずれΔθの加算する数が多くなり、積分動作に起因する周波数オフセットの誤差の影響が大きくなるという問題がある。

    【0010】さらに、周波数オフセットの補正では、パイロット信号データの周波数オフセットが小さくなる場合、1シンボル当りの位相ずれの変化量が小さくなるため、特に、Q−Channelのパイロット信号データの周波数を固定少数点で処理した場合、さらに、周波数オフセットの打ち切り誤差が大きくなるという問題がある。

    【0011】したがって、本発明は上記問題点に鑑みて、I−Channelのデータのチャンネルビットレートが大きい場合には周波数オフセットの積分動作による誤差を小さくし、且つQ−Channelのパイロット信号データの周波数オフセットが小さくなる場合には周波数オフセットの打ち切り誤差を小さくして、周波数オフセットの補正の精度を向上できる周波数オフセット補正システム及び方法を提供することを目的とする。

    【0012】

    【課題を解決するための手段】本発明は前記問題点を解決するために、ビットレートが可変である同相成分のデータと、直交成分のパイロット信号データとを有する受信信号の周波数オフセットを補正する周波数オフセット補正システムにおいて、前記周波数オフセットが小さい場合には前記パイロット信号データから複数のビット毎にパイロット位相ずれを推定し、且つ前記パイロット位相ずれから前記データのデータ位相ずれを1ビット毎に推定する位相ずれ推定部と、前記位相ずれ推定部で推定される前記データ位相ずれ、前記パイロット位相ずれをそれぞれ加算し、加算された前記データ位相ずれを選択し、前記データ位相ずれの選択に加算された前記パイロット位相ずれの選択を割り込ませて選択された位相ずれで受信信号の周波数オフセットの補正を行う補正部とを備えることを特徴とする周波数オフセット補正システムを提供する。

    【0013】この手段により、小さな周波数オフセットによるパイロットデータ信号を複数ビット単位で位相ずれを推定するようにしたので、推定位相誤差が大きく、
    打ち切り誤差が小さくでき、周波数オフセットの補正の精度を向上することが可能になった。

    【0014】さらに、本発明は、ビットレートが可変である同相成分のデータと、直交成分のパイロット信号データとを有する受信信号の周波数オフセットを補正する周波数オフセット補正システムにおいて、前記パイロット信号データから1ビット毎にパイロット位相ずれを推定し、前記周波数オフセットが小さい場合には前記パイロット信号データから複数のビット毎にパイロット位相ずれを推定し、且つ前記パイロット位相ずれから前記データのデータ位相ずれを1ビット毎に推定する位相ずれ推定部と、前記位相ずれ推定部で推定される前記データ位相ずれ、前記パイロット位相ずれをそれぞれ加算して積分動作を行う加算部と、前記加算部で加算された前記データ位相ずれ、前記パイロット位相ずれを択一的に選択し、選択された位相ずれを前記データ位相ずれの前記加算部の前回加算値とし、選択された位相ずれで受信信号の周波数オフセットの補正を行うためのセレクタと、
    前記位相ずれ推定部からの推定タイミングで加算された前記データ位相ずれを選択し、前記データ位相ずれの選択に加算された前記パイロット位相ずれの選択を割り込ませるように前記セレクタを制御する処理レート制御部とを備えることを特徴とする周波数オフセット補正システムを提供する。

    【0015】この手段により、データのビットレートが高いときにはデータ位相ずれの誤差の加算がパイロット位相ずれで補正するようにし、小さな周波数オフセットによるパイロットデータ信号を複数ビット単位で位相ずれを推定するようにしたので、打ち切り誤差が小さくでき、周波数オフセットの補正の精度を向上することが可能になった。 好ましくは、前記位相ずれ推定部は、前記周波数オフセットが小さくなるにつれて、前記パイロット位相ずれを推定するための前記パイロット信号データの複数のビット数を大きくする。

    【0016】この手段により、周波数オフセットが小さくなるにつれて1ビット当たりのパイロット信号データの推定の位相ずれが小さくなり、パイロット信号データの推定位相ずれ自体の打ち切り誤差が大きくなるだけではなく、データの推定位相ずれの打ち切り誤差も大きくなるが、周波数オフセットが小さくなるにつれてビット数を大きくし、パイロット信号データの推定位相ずれを大きくすることができるので、誤差を小さくすることができる。 好ましくは、前記処理レート制御部は、前記データのビットレートが高くなるにつれて、前記パイロット位相ずれの選択の割り込みを増やす。

    【0017】この手段により、データのビットレートが高くなるにつれて、データの推定位相ずれの打ち切り誤差の加算が大きくなるが、パイロット信号データの推定位相ずれで補正されるので、誤差を小さくすることができる。 好ましくは、前記位相ずれ推定部は、同時に、前記周波数オフセットが小さくなり、前記データのビットレートが高くなる場合には、前記パイロット信号データから複数のビット毎にパイロット位相ずれをだけを推定し、且つ前記パイロット位相ずれから前記データのデータ位相ずれを1ビット毎に推定する。

    【0018】この手段により、データのビットレートが高くなる場合よりも周波数オフセットが小さくなる場合を優先して誤差を小さくする。 パイロット信号データの位相ずれの誤差が大きくなれば、データの位相ずれの誤差も大きくなるためである。 好ましくは、前記セレクタには周波数変換・複素乗算部が接続され、前記周波数変換・複素乗算部は、前記セレクタで選択された位相ずれを同相成分と直交成分の2系統の周波数に変換し、変換された周波数と受信信号とを複素乗算して前記受信信号の周波数オフセットを補正し、補正された受信信号が分岐され前記位相ずれ推定部に入される。 この手段により、周波数オフセットの推定と補正が可能になる。 好ましくは、符号分割多元接続に前記周波数オフセット補正システムが使用される。 この手段により、本発明の周波数オフセット補正システムが符号分割多元接続に適用可能になる。

    【0019】さらに、本発明は、ビットレートが可変である同相成分のデータと、直交成分のパイロット信号データとを有する受信信号の周波数オフセットを補正する周波数オフセット補正方法において、前記パイロット信号データから1ビット毎にパイロット位相ずれを推定し、前記周波数オフセットが小さい場合には前記パイロット信号データから複数のビット毎にパイロット位相ずれを推定し、且つ前記パイロット位相ずれから前記データのデータ位相ずれを1ビット毎に推定する工程と、推定された前記データ位相ずれ、前記パイロット位相ずれをそれぞれ加算して積分動作を行う工程と、加算された前記データ位相ずれ、前記パイロット位相ずれを択一的に選択し、選択された位相ずれで受信信号の周波数オフセットの補正を行う工程と、加算された前記データ位相ずれを前記データ位相ずれの推定タイミングで選択し、
    前記データ位相ずれの選択に加算された前記パイロット位相ずれの選択を割り込ませる工程とを備えることを特徴とする周波数オフセット補正方法を提供する。

    【0020】この手段により、上記発明と同様に、データのビットレートが高いときにはデータ位相ずれの誤差の加算がパイロット位相ずれで補正するようにし、小さな周波数オフセットによるパイロットデータ信号を複数ビット単位で位相ずれを推定するようにしたので、打ち切り誤差が小さくでき、周波数オフセットの補正の精度を向上することが可能になった。

    【0021】

    【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 図1は本発明に係るCDM
    Aにおける自動周波数制御回路の周波数オフセット補正システムの概略構成を示すブロック図である。 本図に示すように、自動周波数制御回路の周波数オフセット補正システムには加算部1−1、1−2が設けられ、加算部1−1、1−2は各々の一方にI−Channel(同相成分)のデータの位相ずれΔθ 、Q−Channe
    l(直交成分)のパイロット信号データの位相ずれΔθ
    をそれぞれ入力し、ビット単位で加算する。

    【0022】加算部1−1、1−2にはフリップフロップ(F/F)2−1、2−2がそれぞれ接続される。 フリップフロップ2−2の出力は加算1−2の他方の入力に接続される。 さらに、自動周波数制御回路の周波数オフセット補正システムにはセレクタ3が設けられ、セレクタ3のスイッチ3−1はフリップフロップ2−1、2
    −2を択一的に選択し、その出力は加算部1−1の他方の入力に接続される。

    【0023】セレクタ3のスイッチ3−1には周波数変換部4を介して複素乗算部5に接続される。 複素乗算部5にはΔθ(位相ずれ)推定部6が設けられ、Δθ推定部6は1ビット当りの位相ずれΔθ 、Δθ を推定し、Δθ推定部6の出力は加算部1−1、1−2の一方の入力にそれぞれ接続される。

    【0024】上記のΔθ 、Δθ はそれぞれI−Ch
    annelのデータ、Q−Channelのパイロット信号データに関する1ビットあたりの周波数オフセットΔf(=Δθ/2πT)に対応している。 なお、Tは1
    ビット当りの時間(1/ビットレート)であり、Δfは1ビット当りの周波数オフセットである。

    【0025】自動周波数制御回路の周波数オフセット補正システムには処理レート制御部7が設けられ、処理レート制御部7は、Δθ推定部6から得たI−Chann
    elのデータのビットレート、周波数オフセットの大小に基づいて上記のΔθ によるΔθ の更新情報を受信し、前記セレクタ3のスイッチ3−1の切り替え制御を行う。

    【0026】加算部1−1、1−2、フリップフロップ2−1、2−2は、1ビット当りの位相ずれΔθ 、Δ
    θ をそれぞれのチャンネルビットレートに対するタイミングで、前回のθ+(n−1)Δθ 、θ+(m−
    1)Δθ と加算し積分動作を行う。 セレクタ3のスイッチ3−1、処理レート制御部7からの選択信号(SE
    L)に応じてフリップフロップ2−1、2−2の出力信号、つまりそれぞれ積分された信号θ+nΔθ 、θ+
    mΔθ の一方が択一的に選択され、θ+nΔθとして周波数変換部4に出力される。 なお、θ+mΔθ は加算部1−1の前回の加算値として入力に用いられる。

    【0027】周波数変換部4はセレクタ3で選択されたθ+nΔθに対して周波数変換を行わない、cos(θ
    +nΔθ)、sin(θ+nΔθ)を複素乗算部5に出力する。 複素乗算部5は周波数変換部4からのcos
    (θ+nΔθ)、sin(θ+nΔθ)とCDMAの受信信号(I、Q)とを複素乗算し、受信信号(I、Q)
    の周波数オフセット補正を行ない、受信信号(I、Q)
    を受信信号(I 、Q )に補正する。

    【0028】なお、周波数オフセットがあるCDMAの受信信号(I、Q)は、前述のように、I−Chann
    el、Q−Channelのデータとパイロトット信号の各々がBPSKとして、QPSKに一次変調され、さらに拡散符号で二次変調された信号である。

    【0029】上記の複素乗算は、 Ic+jQc=(I+jQ)exp[j(θ+nΔθ)] Ic=Icos(θ+nΔθ)−Qsin(θ+nΔθ) Qc=Isin(θ+nΔθ)+Qcos(θ+nΔθ) という式で行われる。

    【0030】次に、Δθ推定部6は、1ビット当りの位相ずれΔθ 、Δθ の推定処理を、以下のように、行う。 Δθ推定部6で受信信号から推定される2つの1ビット当りの位相ずれΔθ 、Δθ は、 Δθ=2πΔf・T で表される。 パイロット信号データを利用して周波数オフセットを算出する方法としてはいろいろと考えられるが、ここでは一例を示す。

    【0031】まず、パイロット信号データを利用して、
    パイロット信号データのチャンネルビットレート(15
    kbps)の周波数オフセットに対応するΔθ が求められる。 受信信号(I 、Q )とパイロット信号データの理論値(PLi、PLq)とから、(Npilot
    −1)分の平均をとることによって、パイロット信号データ1ビット当りの周波数ずれベクトルΘが求められる。 つまり、パイロット信号データ1ビット当りの周波数ずれベクトルΘは、 Θ=Σ(Dk×Uk )(Dk−1×Uk−1

    【0032】 Dk=PLi+jPLq Uk=Ic+jQc という式から求められる。 ここで、 は複素共役を示す。 周波数ずれベクトルの同相成分と直交成分との逆正接から、パイロット信号データのビット当りの周波数オフセットに対応するΔθ (p)を求めることができる。 ここに、pは整数である。

    【0033】つまり、Δθ (p)は、 Δθ (p)=Δθ (p−1)+ATAN(Im
    [Θ]/Re[Θ]) という式から求められる。 データ信号の1ビット当りの周波数オフセットに対応するΔθ (p)は、例えば、
    Δθ (p)のlog2(Ndata/Npilot)
    ビットの右シフトで求めることができる。

    【0034】つまり、Δθ (p)は、 Δθ (p)=Δθ (p)≫log2(Ndata/
    Npilot) という式から求められる。 これをハードウエアの構成上等の制約から、固定小数点で扱った場合、Δθ (p)
    は、Δθ (p)の下位ビットを打ち切ることになり精度は悪くなる。 これはI−Channelのデータのチャンネルビットレートが高いほど顕著となる。 また、周波数オフセットが小さくなる場合には1ビット(シンボル)当りの位相変化量が小さくなるため、特に各周波数で処理した場合には誤差が大きくなる。 このため、I−
    Channelのデータのビットレートが高くなるにつれて、位相ずれΔθ が位相ずれΔθ により部分的に切替えられる。

    【0035】さらに、周波数オフセットが小さくなるにつれて、位相変化量を大きくするために、Q−Chan
    nelのパイロット信号データについて複数のビット(シンボル)当りの位相変化量(2Δθ 、3Δθ
    …)を求め、Q−Channelのパイロット信号データに関して求められた複数のビット当りの位相変化量からI−Channelのデータのビット当りの位相変化量Δθ が求められる。 θを初期位相とすると、セレクタ3で選択信号SELによってそれぞれ積分された信号θ+nΔθ 又はθ+mΔθ が選択され、前述のように、θ+nΔθとなる。 図2はI−Channelのデータのビットレートが高い場合の処理レート制御部7の選択制御動作タイミング例を説明する図である。

    【0036】以下に説明する例では、Ndata/Np
    ilot=4であり、時間Tがnmod 4=0(mo
    dは余りを求める演算子)の時にΔθ が選択され、それ以外の時間ではΔθ が選択される。 本図に示す時間(T)は、図7のI−Channelのチャンネルビットレートが60kbpsである1ビット当りの時間(1
    /ビットレート)である。

    【0037】また、本図に示すnΔθ は、セレクタ3
    のスイッチ3−1が閉の場合の出力であり、例えば、時間T毎にθ、θ+Δθ 、θ+2Δθ 、θ+3Δ
    θ 、θ+4Δθ 、θ+5Δθ 、θ+6Δθ 、θ
    +7Δθ 、θ+8Δθ 、θ+9Δθ 、…で表される。 mΔθ はフリップフロップ2−2に関する出力であり、例えば、θ、θ+Δθ 、θ+2Δθ 、…のようにパイロット信号データの1ビット毎に表される。

    【0038】本図に示すSEL信号は処理レート制御部7に関する時間T毎の出力信号であり、nΔθはセレクタ3のスイッチ3−1の出力に関する時間T毎の出力信号である。 このように、処理レート制御部7はQ−Ch
    annelのビットレート15kbpsでSEL信号を生成する。

    【0039】nΔθは、セレクタ3のスイッチ3−1の出力であり、時間T毎にθ、θ+Δθ 、θ+2Δ
    θ 、θ+3Δθ 、θ+Δθ 、θ+Δθ +Δ
    θ 、θ+Δθ +2Δθ 、θ+Δθ +3Δθ
    θ+2Δθ 、θ+2Δθ +Δθ 、…で表される。
    したがって、処理レート制御部7は、I−Channe
    lのビットレート毎の位相ずれの選択に対して、4T時間毎にQ−Channelの位相ずれの選択を割り増せる。 図3は、Q−channelのパイロット信号データの周波数オフセット(位相ずれΔθ )が小さい場合の処理レート制御部7の選択制御動作タイミング例を説明する図である。 なお、SEL信号の15kbpsをビットレートで生成したが、データのビットレートが低い場合にはSEL信号を15kbps以下にし、データのビットレートが高くなるにしたがって、SEL信号のビットレートを大きくするようにしてもよい。 データのビットレートが高くなるにしたがってパイロット信号データの位相ずれの補正が多くなるようにして誤差が大きくなるのを抑制するためである。

    【0040】パイロット信号データの周波数オフセット(位相ずれΔθ )が小さく、Δθ推定部6がパイロット信号データを2ビット毎に推定を行っている場合、本図に示すように、処理レート制御部7はQ−Chann
    elのビットレートを、例えば、7.5kbpsに変えてSEL信号を生成する。 nΔθ は、前述のように、
    セレクタ3のスイッチ3−1が閉の場合に、時間T毎にθ、θ+Δθ 、θ+2Δθ 、θ+3Δθ 、θ+4
    Δθ 、θ+5Δθ 、θ+6Δθ 、θ+7Δθ
    θ+8Δθ 、θ+9Δθ 、…と表される。

    【0041】mΔθ は、フリップフロップ2−2に関する出力であり、θ、θ +2Δθ 、…のようにパイロット信号データの2ビット毎に表される。 nΔθは時間T毎にθ、θ+Δθ 、θ+2Δθ 、θ+3Δ
    θ 、θ+4Δθ 、θ+5Δθ 、θ+6Δθ 、θ
    +7Δθ 、θ+2Δθ 、θ+2Δθ +Δθ 、…
    と表される。 したがって、処理レート制御部7は、I−
    Channelのビットレート毎の位相ずれnΔθ の選択に対して、8T時間毎にQ−ChannelのmΔ
    θ の選択を割込ませる。 図4は処理レート制御部7の一連の動作例を説明するフローチャートである。

    【0042】ステップS1において、処理レート制御部7は、図6に示すフレームのデータに基づいて、Nda
    ta/Npilotを算出する。 一例として、Ndat
    a/Npilot=4とする。 なお、図5に示すように、I−Channelのパイロット信号データのビット数は一定で10ビットであるのでチャンネルビットレートは固定で15kbpsである。

    【0043】これに対して、Q−Channelのデータのビットレートは、データのビット数10、20、4
    0、80、160、320、640ビットのような増加と共に、15、30、60、120、240、480、
    960kbpsと増加する。 このため、Ndata/N
    pilotの取り得る値は、Ndata/Npilot
    =1、2、4、8、16、32、64となる。

    【0044】ステップS2において、周波数オフセット(位相ずれΔθ )が所定値1よりも小さいか否かを判断する。 大きい場合にはステップS4に進む。 ステップS3において、小さい場合には、Ndata/Npil
    ot=2Ndata/Npilot(=8)とおく。 なお、Ndata/Npilot=2Ndata/Npi
    lotは一例であり、これに限定されず、周波数オフセットが小さくなればなるほど、Ndata/Npilo
    t=3Ndata/Npilot、4Ndata/Np
    ilot、…と大きくしてもよい。 ステップS4において、Ndata/Npilotが所定値2よりも大きいか否かを判断する。 大きい場合には、すなわち、データのビットレートが高い場合には、ステップS5に進み、
    小さい場合にはステップS11に進む。 ステップS5において、n mod (Ndata/Npilot)=
    0が成立するか否かを判断する。

    【0045】ステップS6において、n mod (N
    data/Npilot)=0の場合、処理レート制御部7は、周波数オフセットが大きい場合には図2のmΔ
    θ を選択し、周波数オフセットが小さい場合には図3
    のmΔθ を選択する。 ステップS7において、n m
    od (Ndata/Npilot)≠0の場合、処理レート制御部7は、周波数が大きい場合には図2のnΔ
    θ を選択し、周波数が小さい場合には図3のnΔθ
    を選択する。 選択処理後、mのインクリメントを行う。

    【0046】ステップS8において、処理レート制御部7は、周波数オフセットが大きい場合には図2のnΔθ
    を出力させ、周波数オフセットが小さい場合には図3のnΔθを出力させる。 ステップS9、10において、処理の継続を判断する。 継続する場合には、nのインクリメントを行う。 ステップS11において、Ndata/
    Npilotが所定値2よりも小さい場合には、すなわち、周波数オフセットが大きくかつ、データのビットレートが小さい場合には、打ち切り誤差の影響がないので、従来のように、図2(又は図3)のnΔθ を選択する。 ステップS12、13、14において処理の継続を判断する。 継続する場合には、nのインクリメントを行う。 したがって、本発明によれば、I−Channe
    lのデータのビットレートが高い場合にはI−Chan
    nelのデータに対する位相ずれをQ−Channel
    のパイロット信号データに対する位相ずれに切替える割合を増やすようにした。 また、周波数オフセットが小さい場合には、Q−Channelのパイロット信号データに関する複数のビット毎の位相ずれ推定、複数のビット毎の推定位相ずれからI−Channelのデータの位相ずれが求められ、データの位相ずれがパイロット信号データの複数のビット毎の位相ずれに切替えられるようにした。

    【0047】パイロット信号データの位相ずれの選択割込みにより、I−Channelのデータのチャンネルビットレートが高い時、1ビット当りの周波数オフセットの値が小さくなり、打ち切り誤差が大きくなるのを防止することが可能になった。 これは、I−Channe
    lのデータのビットレートが高いほど、チャンネルビット数が多いため1スロット内で加算する数が多くなり、
    誤差の影響が大きくなるのを防止できるためである。

    【0048】同時に、Q−Channelのパイロット信号データに対する周波数オフセットが小さくなる場合には、1ビット(シンボル)当たりの位相変化量を複数のビットの位相変化量にし位相変化量を大きくしたので、特に角周波数を固定小数点で処理した場合に誤差が大きくなるのを防止することが可能になった。

    【0049】特に、Δ位相ずれ推定部は、同時に、データのビットレートが大きくなり、周波数オフセットが小さくなる場合には、周波数オフセットが小さくなる場合を優先してパイロット信号データの位相ずれを複数のビット毎に推定してもよい。 パイロット信号データの位相ずれの誤差が大きくなれば、データの位相ずれの誤差も大きくなるためである。

    【0050】

    【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
    同相成分のデータのチャンネルビットレートが大きい場合には周波数オフセットの積分動作による誤差を小さくし、且つ直交成分のパイロット信号データの周波数オフセットが小さい場合には周波数オフセットの打ち切り誤差を小さくしたので、周波数オフセットの補正の精度が向上した。

    【図面の簡単な説明】

    【図1】本発明に係るCDMAにおける自動周波数制御回路の周波数オフセット補正システムの概略構成を示すブロック図である。

    【図2】I−Channelのデータのビットレートが高い場合の処理レート制御部7の選択制御動作タイミング例を説明する図である。

    【図3】Q−channelのパイロット信号データの周波数オフセット(位相ずれΔθ )が小さい場合の処理レート制御部7の選択制御動作タイミング例を説明する図である。

    【図4】処理レート制御部7の一連の動作例を説明するフローチャートである。

    【図5】従来のCDMAの受信機の概略構成を示す図である。

    【図6】本発明の前提となるCDMAの受信データを説明する図である。

    【図7】図6のI−Channel、Q−Channe
    lのチャンネルビットレートを説明する図である。

    【符号の説明】

    1−1、1−2…加算部 2−1、2−2…フリップフロップ 3…セレクタ 3−1…スイッチ 4…周波数変換部 5…複素乗算部 6…Δθ推定部 7…処理レート制御部 11…ダウンコンバータ 12…逆拡散部 13…復調器

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