專利名稱:符號定時檢測器和無線終端的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種無線設備,具體涉及一種同步符號定時的無線設備。具體而言,在數(shù)字調制信號解調的情況下,本發(fā)明涉及一種用來建立符號同步的檢測符號定時的方法。
背景技術:
數(shù)字調制系統(tǒng)的接收機需要實現(xiàn)符號定時同步,以解調接收到的信號并準確獲得信號信息。除非同步在發(fā)射機這邊的符號定時和接收機這邊的符號定時,否則接收機解調的信息將包含誤差。
為了同步符號定時,在π/4-移相QPSK系統(tǒng)的情況下,例如,檢測符號定時的方法包括接收到的基帶信號的差分檢測和基帶正交分量(Q分量)及同相分量(I分量)的過零定時檢測,和通過應用該方法檢測符號定時的方法。日本公開的專利申請2003-234791(參考文件1)描述了這種系統(tǒng)的例子。
作為一個例子,在移動通信系統(tǒng)的無線設備中,通過接收機的數(shù)字解調系統(tǒng)進行信號解調并準確獲得信號信息基于已建立了符號同步的假設。如上所述,如果在發(fā)射機和接收機之間沒有符號同步,接收機一端解調的信號信息將包含誤差。在π/4-移相QPSK調制中使用過零方法。具體而言,轉變成數(shù)字信號的接收信號被正交轉換成兩個分量,同相I分量和正交Q分量,并從過零點檢測符號定時。參考文件1描述這樣的無線通信系統(tǒng)的例子。
然而,上面?zhèn)鹘y(tǒng)技術的問題是,其固有地易受接受機頻率偏差的影響。接收頻率信號的顯著偏差使確定符號定時點成為不可能,使獲得定時同步很困難。另一個問題是,當I和Q分量的相位幅度被用于定時同步時,因為能夠準確獲得I分量的過零定時是很必要的,如果相位或其他這樣的因素使獲得I分量的過零定時成為不可能,可能導致定時同步不可能。
例如,以用來檢測移動站的接收機的解調處理中包括的符號定時的方法為例。因為傳統(tǒng)技術使用I或Q分量的幅度中的過零點檢測,頻率偏差可能使相位點在差分檢測之后經歷I或Q軸上的轉變,使正確地檢測過零定時成為不可能。
作為另一個例子,發(fā)射機和接收機之間的頻率偏差在通過差分檢測接收信號所獲得的相位點產生差異。在I分量過零點探測中,例如,使相位點在Q軸上旋轉震蕩的頻率偏差將阻礙檢測過零點,因而阻礙符號點定時的檢測。
本發(fā)明的目的是提供一種即便在所使用的無線通信頻率中發(fā)生頻率偏差時,也能穩(wěn)定地檢測符號定時和該定時的同步的無線終端。
發(fā)明內容
為了達到上述目標,本發(fā)明提供了檢測調制信號符號定時的符號定時檢測器,該檢測器包括采樣裝置,用于采樣在比符號周期段的時間內調制的調制信號的信號值;采樣點解調裝置,其對在由采樣裝置采樣的采樣點的信號值進行解調;值檢測裝置,檢測在通過采樣點解調裝置獲得的采樣點解調所得的功率值或幅度值;和符號定時檢測裝置,基于由值檢測裝置檢測的采樣點的值,檢測用作符號定時的定時。
就是說,通過在每個采樣點解調所得的功率(或幅度)值檢測符號定時,即便,例如,在使用的無線通信頻率中產生頻率偏差,也能夠穩(wěn)定地檢測符號定時并對該定時同步。
可以使用不同調制方法,例如,π/4-移相QPSK調制。類似的,可以使用不同的相應解調方法,例如在π/4-移相QPSK調制情況下使用差分檢測。使用的信號可以是包括I和Q分量的復信號。關于用來采樣調制信號的采樣周期,可以使用不同的周期。例如,可以使用過采樣,即使用符號周期N倍的周期。
不同模型可以被用來基于每個采樣點的功率(或幅度)值檢測符號定時。例如,可以使用如下模型,在該模型中,基于每個采樣點的功率(幅度)值的幅度使用功率(或幅度)值在符號定時中最高,并且在兩個相鄰符號定時的中間點最低的信號分段來檢測符號定時。
在根據(jù)本發(fā)明的符號定時檢測器的配置例子里,偏移去除裝置針對值檢測裝置檢測到的多個(例如,N個)采樣點的功率或幅度值產生移動,由此一個符號周期的最小值變成零(或接近于零)。平均裝置對由偏移去除裝置移動的采樣點的功率或幅度值取平均?;谟闷骄b置進行平均的結果,符號定時檢測裝置檢測用作符號定時的定時。
因此,在去除每一采樣點功率(或幅度)值的偏移后,在采樣點逐個采樣點地進行平均并且結果被用作檢測符號定時的基礎。因此,當實施平均以減小噪聲時,例如,可以去除偏移,這樣改善符號定時檢測的準確性。
對于偏移去除模式,可以使用不同的模式。例如,可以使用如下模型,其中,針對多個(例如,N個)采樣點的功率(或幅度)值,檢測出一個符號周期內的最小值作為偏移值并且從功率(或幅度)值中減去。類似的,不同模式可以用來進行平均,例如積分。
本發(fā)明也提供了檢測接收到的調制信號的符號定時并解調信號的無線終端,該終端包括采樣裝置,在短于符號周期的時間內采樣所述調制信號的信號值;提取裝置,從由所述采樣裝置采樣的多個采樣點的信號值中提取作為位于符號定時點的信號值的信號值;解調裝置,針對所述提取的信號值進行解調;采樣點解調裝置,針對由所述采樣裝置采樣的每個采樣點的信號值進行解調;值檢測裝置,檢測由在通過所述采樣點解調裝置獲得的采樣點處進行解調產生的功率值或幅度值;以及符號定時控制裝置,基于由所述值檢測裝置檢測到的每個采樣點的功率或幅度值,控制通過所述提取裝置取作為符號定時的定時。
因此,通過控制基于來自每個采樣點的解調的功率(或幅度)值的符號定時,能夠穩(wěn)定的控制符號定時和定時同步,即便如果,例如,在使用的無線通信頻率中產生頻率偏差。
無線終端可以進一步包括偏移去除裝置,針對所述值檢測裝置檢測的多個采樣點的功率或幅度值,進行移動,由此一個符號周期的最小值變成零或接近于零;平均裝置,平均被所述偏移去除裝置移動的每個采樣點的值;其中基于由所述平均裝置平均的結果,所述符號定時控制裝置控制通過所述提取裝置取作為符號定時的定時。
因此,在針對每一采樣點的功率(或幅度)值去除偏移后,在采樣點以采樣點為基礎實施平均并且結果被用作控制符號定時的基礎。因此,當實施平均以減小噪聲時,例如,去除偏移,改善符號定時控制的準確性。
無線終端也可以配置有采樣控制裝置,該裝置控制由采樣裝置實施的采樣的定時,因此改善符號定時的準確性。
不同模型可以用于控制采樣定時。例如,可以使用如下模型,在其中,采樣定時被調整使由值檢測裝置檢測到的一個符號周期的最小值(或是由平均裝置平均的結果)被降低(例如,到最小值),或使由值檢測裝置檢測到的一個符號周期的最大值(或是由平均裝置平均的結果)被增大(例如,到最大值)。
如前所述,因為根據(jù)本發(fā)明,接收到的(解調)信號在短于符號周期的周期內被采樣并且基于在每一采樣點解調得到的功率(或幅度)值來檢測符號定時,所以即便如果,例如,在使用的無線通信頻率上產生頻率偏差,也能夠穩(wěn)定的檢測符號定時。
同樣根據(jù)本發(fā)明,在針對每一采樣點的功率(或幅度)值去除偏移之后,以采樣點為基礎在采樣點實施平均并且結果被用作檢測符號定時的基礎。因此,當實施平均以減小噪聲時,例如,可以去除偏移,改善符號定時檢測的準確性。本發(fā)明也能夠通過控制采樣定時來改善符號定時檢測的準確性。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一個具體實施例的無線設備中解調部分的示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二具體實施例的無線設備中解調部分的示意圖。
圖3是偏移去除部分實施的處理的例子。
具體實施例方式
現(xiàn)在參考附圖清楚的解釋本發(fā)明的具體實施例。通過在無線終端的無線設備的解調部分提供的符號定時檢測器來檢測符號定時的結構,和使用檢測結果來控制解調部分的過程定時的結構。例如,無線設備由發(fā)射機和接收機組成,接收機配有解調部分??梢允褂貌煌愋偷臒o線終端。例如,可以是由人攜帶的無線終端,例如手持電話終端,或個安裝在理想位置的無線終端。
在實施例中使用的數(shù)字調制系統(tǒng)是π/4-移相QPSK調制系統(tǒng)。在實施例中使用的基于π/4-移相QPSK的調制中,根據(jù)QPSK符號圖,通過將45度、135度、-45度、-135度中的一個角度加到前一個符號的相位點設置下一個相位點。在解調過程中,檢測當前符號相位點的角度和前一個符號相位點角度之間的差,并且檢測到的角度差用來定義相應的QPSK符號點信息(數(shù)據(jù))。
通信信號由前同步碼和數(shù)據(jù)組成。例如,前同步碼由通過π/4-移相QPSK調制過程(包括重復交替的“01”(+135度)和“10”(-45度))獲得的QPSK符號點組成。在這種情況下,理想地,解調獲得的兩個連續(xù)符號點“01”和“10”的中間點通過IQ平面的原點(過零),并且這個定時能夠作為檢測(推斷)符號點定時的基礎。同樣針對數(shù)據(jù)部分,理想的,因為由解調獲得的信號總是具有過零點,可檢測這一定時并用作檢測(推斷)符號點定時的基礎。例如,在相鄰符號(符號周期)間的定時,被預先設定在發(fā)射機和接收機中。
現(xiàn)在描述本發(fā)明的一個具體實施例。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的無線設備的示意圖。參考圖1,101是解調處理部分,102是同步獲得部分,103是A/D(模擬到數(shù)字)轉換器,104是基帶轉換部分,105是LPF(低通濾波器),106是接收濾波器,107是差分檢測部分,108是符號確定部分,109是S/P(串/并)轉換部分,110是差分檢測部分,111是幅度計算部分,112是積分處理部分,113是最小值檢測部分,114是參考值減去部分,115是RWF(隨機游走(Random Walk)濾波器),116是定時控制部分,和117是采樣器。
由天線(未示出)接收到的信號通過IF(中頻)部分到A/D轉換器103,在這里模擬信號被轉換為數(shù)字信號。將采樣頻率設置成符號頻率的N倍(N是正整數(shù))。這樣接收到的信號轉換成數(shù)字信號,通過解調處理部分101中的基帶轉換部分104進行基帶轉換,由此將其解調成同相I分量和正交Q分量。隨后LPF 105除去不必要的頻率。將從LPF 105輸出的數(shù)據(jù)輸入到接收濾波器106和同步獲得部分102。輸入到接收濾波器106的數(shù)據(jù)經歷波形形成和去除噪聲元件。之后,采樣器117提取符號定時點的信號值,并且隨后將數(shù)據(jù)輸入到差分檢測部分107,其中具有延遲的一個符號的信號共軛復數(shù)乘以當前的輸入信號以獲得解碼信號,然后經過信號確定部分108作為解碼比特被輸出。
通過S/P轉換部分109將輸入到同步獲得部分102的數(shù)據(jù)串行信號(這里為N個信號)的過采樣部分轉換成并行信號。在差分檢測部分110,這樣轉換的N個信號中的每個被乘以一個符號的延遲數(shù)據(jù)的共軛復數(shù),符號被存儲在差分檢測部分110提供的存儲器里,并且輸入到幅度計算部分111。在幅度計算部分111,獲得差分檢測部分110檢測到的復數(shù)數(shù)據(jù)幅度值并且將其輸入到積分處理部分112。積分處理部分112通過對N個幅度值進行部分積分獲得輸入的N個幅度值的平均值。
將積分處理部分112的數(shù)據(jù)輸出輸入到最小值檢測部分113,其找出N個數(shù)據(jù)中哪個具有最小值。最小值檢測部分113和積分處理部分112都有緩沖器。從緩沖器的頭字是0的序列號(索引值)中找到存儲最小值的緩沖器的索引值。
在參考值減去部分114,將中間緩沖器索引值設置成參考值,并且將參考值從檢測到的索引值中減去以計算存儲最小值的緩沖器的索引值和參考值之差。同參考值減去部分114計算出的參考值之差被輸入到RWF 115,其消減由包括在接收信號中的噪聲或衰落的影響產生的同參考值間的差別中的誤差。將由此獲得的所得的同參考值之間的差送到定時控制部分116,在其中改變定時以減小此差,并且將采樣信號送到A/D轉換器103?;趤碜訰WF 115的輸入,定時控制部分116控制符號定時點,在該點采樣器117從中提取信號值。
因而,通過使用在符號定時檢測中基帶信號IQ分量的最小幅度值檢測,即便當發(fā)生頻率偏差時,本發(fā)明使穩(wěn)定獲得同步成為可能。根據(jù)本發(fā)明,提供一種無線設備,即便當頻率偏差發(fā)生在無線通信使用的頻率中時,也能夠穩(wěn)定的檢測符號定時并且得到定時同步。同時,在同步獲得過程之后,可以驗證同步已建立。通過相位旋轉預定的角度可以驗證同步,并且通過同步驗證計算的頻率偏差也可以用于頻率控制。
本發(fā)明還提供用來進行無線通信的無線設備,無線設備包括用于解調信號的解調裝置;用于獲得同步的同步獲得裝置;和同于調整信號定時的定時控制裝置;其中同步獲得裝置計算同參考值的差并實現(xiàn)時鐘相位校正。
本發(fā)明還提供了用來進行無線通信的無線設備中的符號定時檢測方法,無線設備至少具有解調裝置用來解調信號,和同步獲得裝置,用來獲得同步,所述檢測方法包括檢測同參考值之間的差的檢測步驟,和基于在檢測步驟檢測到的同參考值之間的差的時鐘相位校正的校正步驟。
現(xiàn)將描述本發(fā)明的第二具體實施例。
本具體實施例描述了接收信號解調處理中符號同步系統(tǒng)的一個例子。使用的調制系統(tǒng)是π/4-移相QPSK系統(tǒng),每個符號傳輸兩個比特。
圖2給出了無線設備的解調部分的結構。如圖所示,為解調部分提供A/D(模擬到數(shù)字)轉換器103、解調處理部分101和定時控制部分116。解調處理部分101具有同步獲得部分102、基帶轉換部分104、LPF(低通濾波器)105、接收濾波器106,采樣器117、差分檢測部分107和符號確定部分108。同步獲得部分102具有S/P(串/并)轉換部分109、差分檢測部分110、功率計算部分201、偏移去除部分202、積分處理部分112、最小值檢測部分113、參考值減去部分114和RWF(隨機游走濾波器)115。
現(xiàn)將介紹解調部分的工作。通過天線(未示出)接收到的信號經過IF(中頻)部分到A/D轉換器103。在這種情況下,接收到的信號在發(fā)射側經過π/4-移相QPSK調制。在A/D轉換器103中,模擬信號被轉換成數(shù)字信號并輸出到基帶轉換部分104。將A/D轉換器103的采樣頻率設置成符號頻率的N倍(N是正整數(shù))。在基帶轉換部分104中,從A/D轉換器103輸入的數(shù)字信號經過正交轉換,將信號成解調同相I分量和正交Q分量。本轉換的結果被輸出到LPF 105,其除去對于I和Q分量信號不必要的頻率,并輸出結果到接收濾波器106和同步獲得部分102。輸入到接收濾波器106的I和Q分量信號經歷波形形成并去除噪聲分量,并且輸出結果到采樣器117。采樣器117提取符號定時點的信號值(I和Q分量值),并且輸出數(shù)據(jù)到差分檢測部分107。在采樣器117中,符號周期提前儲存在存儲器中,并且定時控制部分116控制符號定時點。
采樣器117可以使用不同結構。例如,可以設置為提取和輸出對應來自一個符號周期的N個采樣值的符號定時的單個采樣值,或可以設置為開-關轉換器,在其中僅當在對應于符號定時的時刻,輸出被轉變?yōu)殚_。
針對從采樣器117輸入I和Q分量信號,差分檢測部分107將具有一個符號延遲的信號共軛復數(shù)(存儲在107部分的存儲器中,即一個符號之前的信號)乘以當前的輸入信號來獲得輸出到符號確定部分108的解碼信號,在符號確定部分執(zhí)行解碼信號的確定以獲得解碼比特,隨后將該解碼比特輸出到,例如,信號編解碼(CH-CODEC)處理部分。
從LPF 105輸入到同步獲得部分102的信號被輸入到S/P轉換部分109,在S/P轉換部分109中信號被從串行信號轉換成被輸出到差分檢測部分110的N個并行信號。在這個例子中,N個并行信號對應于由A/D轉換器103采樣得到的N個信號,形成一個符號周期的信號。
針對來自S/P轉換部分109的每個I和Q分量并行信號輸入,差分檢測部分110將具有一個符號延遲的信號共軛復數(shù)(存儲在110部分的存儲器中,即一個符號之前的信號)乘以當前的輸入信號,乘法結果輸出到功率計算部分201。
基于差分檢測部分110計算的值,功率計算部分201計算I和Q分量的平方和(I2+Q2)來獲得復功率(在此例中為N個功率的數(shù)據(jù)),其被輸出到偏移去除部分202。通常的,獲得功率平方根意味著,當確定是大小關系時,針對圖1所示的功率計算部分201和幅度計算部分111的幅度實質上得到相同值。
在這個具體實施例中,解調通過差分檢測部分110施加在接收信號的π/4-移相QPSK調制并且解調結果的功率通過功率計算部分201獲得。解調結果在符號定時情況下對應QPSK符號點,并在其他情況下對應連結相臨QPSK符號點的線上的任一符號點。在接收信號部分的前同步碼(其中解調的QPSK符號點是重復交替的“01”和“10”)情況下,例如,功率在符號定時上是最高的,并且在鄰近符號點間的中間點是最低的。在非前同步碼的數(shù)據(jù)部分,同樣,“01”和“10”,或“11”(+45度)和“00”(-135度)是相鄰的,功率在它的中間點上是最小的。
基于從功率計算部分201輸入的并行信號的功率值(在這個例子中為N個功率值),偏移去除部分202找到作為偏移值的功率值的最小值,從每個并行信號功率值中減去偏移值以使最小功率值成為零,并輸出并行信號減去結果至積分處理部分112。
圖3(a)針對當存在小的功率波動時,給出了偏移去除之前和之后并行信號的功率值的例子,圖3(b)針對當存在大的功率波動時,給出了偏移去除之前和之后并行信號的功率值的例子。在每個圖中,表示功率的曲線的左端和右端對應著臨近符號點,每一曲線的中點對應著臨近符號間的中點。每個曲線代表一個符號周期。
如圖3(b)所示,當符號點通過鄰近原點附近時,功率波動很大,有助于符號定時的檢測。然而,由于頻率偏差或噪聲等,當符號點沒有通過原點附近時,例如圖3(a)的情況下,認為信號用于符號定時檢測的可靠度很低。因此,在這個具體實施例中,偏移去除部分202用來去除偏移來使最小功率值成為零,從而增大功率波動。
積分處理部分112對每個從偏移去除部分202輸入的并行信號的功率值(偏移去除后)進行積分處理,獲得這些功率值中每個(本例中,N個功率值的每個)的平均值(本例中,積分值),并將獲得的平均值輸出到最小值檢測部分113。噪聲可以通過這個積分處理被除去。
這里,優(yōu)選的積分模型是部分積分處理。在對多個0<α<1的信號值進行部分積分處理時,已經獲得的在先積分的結果乘以(1-α)并且將結果加入到用α乘以當前信號值的結果中,并且加法的結果被用作新的積分結果。
最小值檢測部分113將從積分處理部分112(本例中,N個平均功率值)的每個并行信號輸入的平均功率值存儲到各個緩沖器中,找到多個平均功率值中的最小值,檢測存儲著對應于最小值的平均功率值的緩沖器的索引值,并傳送檢測結果(索引值)到參考值減去部分114。本例中,索引值是緩沖器的頭字是0的序列號,并且索引值1到N被分配給N個并行信號中的第一個到第N個。
基于從最小值檢測部分113輸入的索引值信息(存儲著對應于最小值的平均功率值的緩沖器的索引值),通過從索引值中減去參考值并且輸出減法結果到RWF 115,參考值減去部分114計算存儲著最小平均功率值的緩沖器的索引值和預設的參考值之間的差。在這個例子中,一個中間緩沖索引值被設定為參考值。具體而言,當使用第0個到第N個索引值時,當N是偶數(shù)時,用N/2作為參考值,和當N是奇數(shù)時,用(N+1)/2或(N-1)/2作為參考值。
RWF 115對從參考值減去部分114輸入的值進行濾波,并輸出結果到定時控制部分116。這一濾波去除了由噪聲或由于相位作用引起的接收信號中同參考值間的差中的誤差。隨后,輸入值通過存儲到寄存器而被加入。當寄存器值超過預設的正門限值(+L),將指示該效果的值(例如,+1)輸出到定時控制部分116并且寄存器被清除,清零寄存器值。如果寄存器值在預定負門限值(-L)之下,將指示該效果的值(例如,-1)輸出到定時控制部分116并且寄存器被清除,清零寄存器值。
基于來自RWF 115的輸入,定時控制部分116控制符號定時點,在這些點信號值被采樣器117提取出來。定時控制部分116也控制被參考值減去部分114使用的參考值的編號方式和緩沖器索引值(被最小值檢測部分113使用的索引值),以使數(shù)字間隔得足夠開,以間隔采樣器117中的符號定時點。
作為這樣的例子,在來自RWF 115的輸入的基礎上,當通過從存儲著最小平均功率值的緩沖器的索引值中減去參考值得到的差在正方向上增加時(例如,當從RWF 115輸入+1時),定時控制部分116將采樣器117中符號定時延遲一個采樣的量,并且也將參考值減去部分114使用的參考值延遲一個采樣的量(以使所述緩沖器的索引值更接近參考值)。同樣地,在來自RWF 115的輸入的基礎上,當通過從存儲著最小平均功率值的緩沖器的索引值中減去參考值得到的差在負方向上增加時(例如,當從RWF 115輸入-1時),定時控制部分116使采樣器117中符號定時加速一個采樣的量,并且也使被參考值減去部分114使用的參考值加速一個采樣的量(以使所述緩沖器的索引值更接近參考值)。在這種情況下,如果在參考值減去部分114使用的參考值的定時的初始值被設成與采樣器117中鄰近符號定時之間的中點相一致,因為之后的定時也將一致,通過運用控制在采樣器中設定合適的符號定時,使存儲著最小平均功率值的緩沖器的索引值到更接近參考值(也就是說,使差減小)。
定時控制部分116也能通過A/D轉換器103控制采樣定時,通過輸出表明采樣定時的信號到A/D轉換器103。作為這樣的例子,定時控制部分116能夠通過控制A/D轉換器103的采樣定時進行符號定時的精細調節(jié),以進一步減小被最小值檢測部分113檢測到的最小平均功率值。
如上所述,使用本發(fā)明的符號定時檢測方法,在符合π/4-移相QPSK調制的接收機中,針對以符號頻率N倍(N是正整數(shù))的采樣頻率過采樣并經過S/P轉換的產生的接收信號x(n)的每個采樣點,計算接收信號x(n)的差分檢測的結果v(n)=x(n)·x*(n-N),基于差分檢測結果的(實部)2+(虛部)2的和來計算功率|V(n)|2,去除偏移以使最小功率值為零,并且在獲得過去的功率信號的平均值(在本例中,通過積分),檢測N個采樣點中的最小功率值(其理想地在鄰近符號定時中點的過零點),并且基于在最小功率值被檢測到的采樣點和參考值之間的差調整定時,從而建立符號同步。
即便當頻率偏差發(fā)生在使用的無線通信頻率時,這使穩(wěn)定檢測符號定時和獲得符號同步成為可能。
在這個具體實施例中,例如,功率計算部分201計算的所使用的值(在這種情況下為功率)反映I和Q分量,所以頻率偏差沒有帶來功率上的改變,使正確檢測符號定時成為可能。同時,偏移去除部分202從每個并行信號的功率值中減去偏移值以使最小功率值成為零。因此,當存在大的功率波動時,輸入到積分處理部分112的值可以增加,增加信號的符號定時檢測有效性,并且因而增加檢測準確性。另外,在平均前實施偏移去除。
盡管已針對一結構介紹了同步獲得部分102,在該結構中通過使用最小值檢測部分113找到在兩個相鄰符號定時點之間的中點,以找到N個平均功率值中最小值,但是也可以使用其他結構。例如,代替最小值檢測部分113,也可以通過檢測N個平均功率值中的最大值,使用最大值檢測部分來檢測符號定時點。如果使用最大值檢測部分,基于來自RWF 115的輸入,用定時控制部分116控制采樣器117中的符號定時點,并將符號定時點與參考值減去部分114使用的參考值對準,以使存儲著最大平均功率值的緩沖器的索引值更接近參考值。作為例子,定時控制部分116能夠通過控制A/D轉換器103的采樣定時實現(xiàn)符號定時的精確調整,以進一步增加被最大值檢測部分檢測到的最大平均功率值(本例中,為N個平均功率值)。
無線設備的解調部分包括采樣裝置,由A/D轉換器103的采樣功能組成;提取裝置,由提取作為符號定時點的信號值的采樣器117的功能組成;和解調裝置,由提取信號值的解調(本實施例中,為差分檢測,)的差分檢測部分107的功能組成;采樣點解調裝置,由每個采樣點信號值的解調(本實施例中,差分檢測)的差分檢測部分110的功能組成;值檢測裝置,由在每個采樣點檢測功率值(或幅度值)的功率計算部分201(或如圖1所示的幅度計算部分111)的功能組成;偏移去除裝置,由去除功率值偏移的偏移去除部分202的功能組成;平均裝置,由針對偏移去除后功率值(或幅度值)進行積分處理(平均的例子)的積分處理部分112的功能組成;符號定時檢測裝置,由基于最小值檢測部分113、參考值減去部分114或RWF 115的處理結果的符號定時檢測的符號定時控制部分116的功能組成;符號定時控制裝置,由采樣器117中基于符號定時檢測結果控制符號定時的定時控制部分116的功能組成;以及,采樣控制裝置,由控制A/D轉換器103采樣的定時的定時控制部分116的功能組成。
根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)和設備的結構不限于前面的陳述,其他多種結構也是可能的。本發(fā)明可以提供為實現(xiàn)本發(fā)明處理方法的程序,或記錄到記錄介質上的程序。另外,本發(fā)明的應用領域不必局限于前面的描述,應用本發(fā)明到其他多種領域也是可能的。
另外,本發(fā)明的系統(tǒng)或設備中實施的不同過程可以例如在裝備處理器和存儲器等等的硬件資源中施行,所述處理器和存儲器通過實施存儲在ROM(只讀存儲器)中的控制程序的處理器控制。用于實施這個處理的不同的功能方法也可以由獨立硬件電路組成。
另外,本發(fā)明也可以理解為將上面的控制程序存儲到軟盤、CD(壓縮盤)-ROM或其他計算機可讀記錄介質中的發(fā)明,使通過所述控制程序實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的處理,程序從記錄介質中輸入到計算機并由處理器執(zhí)行。
權利要求
1.檢測調制信號的符號定時的符號定時檢測器,所述檢測器包括采樣裝置,用于在短于符號周期的時間內采樣所述調制信號的信號值;采樣點解調裝置,針對在由所述采樣裝置采樣的采樣點的信號值進行解調;值檢測裝置,檢測由解調在通過所述采樣點解調裝置獲得的采樣點處進行解調產生的功率值或幅度值;以及符號定時檢測裝置,基于由所述值檢測裝置檢測到的采樣點的值,檢測用作符號定時的定時。
2.根據(jù)權利要求1的符號定時檢測器,進一步包括偏移去除裝置,針對所述值檢測裝置檢測的多個采樣點的值,進行移動,由此一個符號周期的最小值變成零或接近于零;以及平均裝置,平均被所述偏移去除裝置移動的每個采樣點的值;其中基于由所述平均裝置平均的結果,所述符號定時檢測裝置檢測用作符號定時的定時。
3.根據(jù)權利要求1的符號定時檢測器,其中所述符號定時檢測裝置基于每個采樣點的所述值的幅度,使用在若干符號定時的所述值最大且在相鄰符號定時之間的中點的所述值最小的信號部分,檢測符號定時。
4.根據(jù)權利要求2的符號定時檢測器,其中所述符號定時檢測裝置基于每個采樣點的所述值的幅度,使用在若干符號定時的所述值最大且在相鄰符號定時之間的中點的所述值最小的信號部分,檢測符號定時。
5.根據(jù)權利要求1的符號定時檢測器,所述符號定時檢測器使用π/4-移相QPSK數(shù)字調制系統(tǒng)。
6.根據(jù)權利要求2的符號定時檢測器,所述符號定時檢測器使用π/4-移相QPSK數(shù)字調制系統(tǒng)。
7.檢測接收的調制信號的符號定時并解調所述信號的無線終端,所述終端包括采樣裝置,在短于符號周期的時間內采樣所述調制信號的信號值;提取裝置,從由所述采樣裝置采樣的多個采樣點的信號值中提取作為位于符號定時點的信號值的信號值;解調裝置,針對所述提取的信號值進行解調;采樣點解調裝置,針對由所述采樣裝置采樣的每個采樣點的信號值進行解調;值檢測裝置,檢測由在通過所述采樣點解調裝置獲得的采樣點處進行解調產生的功率值或幅度值;以及符號定時控制裝置,基于由所述值檢測裝置檢測到的每個采樣點的功率或幅度值,控制通過所述提取裝置取作為符號定時的定時。
8.根據(jù)權利要求7的無線終端,進一步包括偏移去除裝置,針對所述值檢測裝置檢測的多個采樣點的功率或幅度值,進行移動,由此一個符號周期的最小值變成零或接近于零;以及平均裝置,平均被所述偏移去除裝置移動的每個采樣點的值;其中基于由所述平均裝置平均的結果,所述符號定時控制裝置控制通過所述提取裝置取作為符號定時的定時。
9.根據(jù)權利要求7的無線終端,所述無線終端裝備有控制所述采樣裝置采樣的所述定時的控制裝置。
10.根據(jù)權利要求8的無線終端,所述無線終端裝備有控制所述采樣裝置采樣的所述定時的控制裝置。
11.根據(jù)權利要求9的無線終端,其中所述采樣控制裝置控制由所述采樣裝置采樣的定時,以減小由所述值檢測裝置檢測的值的一個符號周期的最小值,或增加由所述值檢測裝置檢測的值的一個符號周期的最大值。
12.根據(jù)權利要求10的無線終端,其中所述采樣控制裝置控制由所述采樣裝置采樣的定時,以減小由所述平均裝置平均的一個符號周期的最小值,或增加由所述平均裝置平均的一個符號周期的最大值。
13.根據(jù)權利要求7的無線終端,所述無線終端使用π/4-移相QPSK數(shù)字調制系統(tǒng)。
14.根據(jù)權利要求8的無線終端,所述無線終端使用π/4-移相QPSK數(shù)字調制系統(tǒng)。
15.接收信號處理方法,所述方法檢測接收的調制信號的符號定時并解調所述調制信號,所述方法包括下述步驟在短于符號周期的時間內采樣所述調制信號的信號值;從多個采樣點的采樣信號值中提取作為位于符號定時點的信號值;解調提取的信號值;調制在每個所述采樣點的采樣信號值;檢測由所述解調獲得的在每個所述采樣點的所述解調產生的功率或幅度值;以及基于每個所述采樣點的檢測的值,控制所述提取中取作為符號定時的定時。
16.根據(jù)權利要求15的接收信號處理方法,所述方法包括下列步驟針對在所述多個采樣點的檢測的值進行移動,由此一個符號周期的最小值變成零或接近于零;以及平均在每個采樣點的所述移動的值;其中基于所述平均獲得的平均結果,所述提取中取作為符號定時的所述定時由所述符號定時控制步驟控制。
17.根據(jù)權利要求15的接收信號處理方法,所述方法進一步包括控制所述采樣的所述定時的步驟。
18.根據(jù)權利要求16的接收信號處理方法,所述方法進一步包括控制所述采樣的所述定時的步驟。
全文摘要
無線終端檢測接收的調制信號的符號定時并解調此信號。即便當在無線通信頻率上產生頻率偏差時,也能夠穩(wěn)定控制符號定時。采樣裝置在短于符號周期的時間內采樣調制信號的信號值。提取裝置從多個采樣點中提取在符號定時點用作信號值的信號值,以及,采樣點解調裝置執(zhí)行針對每個采樣點的信號值的解調。值檢測裝置被用來檢測由解調產生的每個采樣點的功率值。符號定時控制裝置用來基于采樣點的功率值控制提取裝置用作符號定時的定時。
文檔編號H04J11/00GK101060509SQ200710096649
公開日2007年10月24日 申請日期2007年4月19日 優(yōu)先權日2006年4月19日
發(fā)明者石川真衣子, 小林岳彥, 阿部達也 申請人:株式會社日立國際電氣