FI107212B

FI107212B - I/Q-modulaattorin tasajännitesiirtymän korjaus

Info

Publication number: FI107212B
Application number: FI990679A
Authority: FI
Inventors: Mika Raettoe
Original assignee: Nokia Networks Oy
Priority date: 1999-03-26
Filing date: 1999-03-26
Publication date: 2001-06-15
Also published as: US6993091B2; EP1166515A1; FI990679A; US20020018531A1; WO2000059171A1; AU3561700A; FI990679A0

Description

107212 l/Q-modulaattorin tasajännitesiirtymän korjaus

Keksinnön tausta

Keksintö liittyy lähettimen l/Q-modulaattorin aiheuttaman tasajännitesiirtymän korjaukseen.

5 Radiotaajuuksien niukkuus pakottaa käyttämään spektritehokkaita modulointimenetelmiä uusissa radiojärjestelmissä. Euroopassa PMR-käyttäjille (Professional Mobile Radio) kehitetty uusi radiojärjestelmän standardi on TETRA (Terrestrial Trunked Radio). Järjestelmän modulointimenetelmäksi on valittu π/4-DQPSK (π/4-shifted Differential Quadrature Phase Shift Keying). Lähettimen 10 kannalta modulointimenetelmän huono ominaisuus on radiotaajuisen signaalin verhokäyrän amplitudin vaihtelu, joka epälineaarisessa vahvistimessa aiheuttaa keskinäismodulaatiota (IM = InterModulation). IM-tulokset levittävät lähetetyn signaalin spektriä ja pyrkivät näin pienentämään lineaarisen modulointi-menetelmän käytöstä saatavaa hyötyä. IM-tuloksia ei yleensä voi suodattaa, 15 koska ne syntyvät hyvin lähelle haluttua signaalia. Vakioamplitudisilla modulointimenetelmillä spektrin leviämistä ei synny, jolloin signaali voidaan vahvistaa epälineaarisella vahvistimella.

Jaetussa (Trunked) PMR-järjestelmässä, jossa eri käyttäjäryhmät jakavat samoja radiokanavia, on tiukat vaatimukset lähettimen viereisille kanaville 20 aiheuttamista häiriöistä. Nämä vaatimukset edellyttävät käytettävän radiojärjestelmän lähettimeltä hyvää lineaarisuutta.

Tehovahvistimessa hyvään lineaarisuuteen päästään vain huonolla hyötysuhteella. Kannettavien laitteiden hyötysuhteen tulee kuitenkin olla mah-v dollisimman suuri, jotta toiminta-aika olisi riittävä, eikä akkujen tehoa hukattaisi 25 turhaan. Myös tukiasemien tehovahvistimilta vaaditaan ainakin kohtuullista hyötysuhdetta, jotta jäähdytys ei muodostuisi ongelmaksi. Riittävän hyötysuhteen ja lineaarisuuden saavuttaminen edellyttää lähettimen linearisointia.

Mikäli vahvistimen epälineaarisuudet tiedettäisiin etukäteen, voitaisiin muodostaa epälineaarisuuksien käänteisfunktiot ja muuntaa tulosignaali näiden ♦ ' .. 30 avulla, jolloin epälineaarisuudet kumoutuisivat. Vahvistimen ominaisuudet eivät kuitenkaan säily samoina, vaan ne muuttuvat esimerkiksi ikääntymisen, lämpenemisen, käytetyn radiokanavan ja tehotason mukaan. Lisäksi vahvistimilla on yksilöeroja. Tarvitaan linearisointimenetelmiä, joiden tulee pystyä adaptiivisesti mukautumaan muuttuviin olosuhteisiin. Monia erilaisia linearisointimenetelmiä 35 on tutkittu, mutta kolmella näistä on havaittu olevan käytännön radiojärjestelmiin sopivia ominaisuuksia. Nämä menetelmät ovat feedforward, karteesinen takai- 2 107212 sinkytkentä ja esivääristysmenetelmä. Linearisointimenetelmä voi olla myös adaptiivinen.

Siis mikäli vahvistimen epälineaarinen siirtofunktio on tiedossa, ja mikäli se ei vaihtele ajan funktiona, voidaan lähetettävä signaali linearisoida so-5 veltamalla signaaliin sopivaa esivääristyksen aiheuttavaa siirtofunktiota. Tällöin vahvistimesta ulostuleva signaali saadaan lineaariseksi. Tätä menetelmää kutsutaan esivääristykseksi (pre-distortion). Esivääristys voidaan suorittaa esimerkiksi kantataajuudella siten, että käytetään muistitaulukkoa (lookup table, LUT), johon on tallennettu esivääristymän aikaansaavat muunnosparametrit eli esivää-10 ristysparametrit, jolloin kulloinkin käytettävät muunnosparametrit valitaan esivää-ristettävän signaalin amplitudin perusteella.

Esivääristysjärjestelmän takaisinkytkentähaarasta mitatussa signaalissa esiintyy vaihtelevan suuruinen tasajännitekomponentti eli tasajännitesiirty-mä (DC-offset), joka johtuu myötähaaran l/Q-modulaattorin kantoaaltovuodosta.

15 l/Q-modulaattori toimii quadratuurimodulaatioperiaatteella. Se mahdollistaa kahden itsenäisen signaalin yhdistämisen lähettimessä ja lähettämisen samalla lähetyskaistalla ja signaalien erottamisen jälleen toisistaan vastaanotti-messa. Quadratuurimodulaation periaate on se, että kaksi erillistä signaalia, I ja Q (Inphase ja Quadrature phase), moduloidaan käyttäen samaa kantoaal-20 totaajuutta, mutta kantoaaltojen vaiheet eroavat toisistaan siten, että signaalin Q kantoaalto on 90° jäljessä signaalin I kantoaaltoa. Moduloinnin jälkeen signaalit summataan. Vaihe-eron ansiosta voidaan signaalit I ja Q erottaa toisistaan demoduloitaessa summasignaali. Tasajännitekomponentista johtuen vahvistimen epälineaarisuuden mittaaminen ja kompensoiminen on vaikeaa, joten ” 25 se pyritään poistamaan. Esivääristysjärjestelmien yhteydessä on käytetty l/Q- modulaattorin aiheuttaman tasajännitesiirtymän korjaamiseen korjauspiirejäi, joihin on aseteltu kiinteät korjausparametrit. Ongelmana on tällöin valmistettavuus: jokainen l/Q-modulaattori vaatii omat parametrinsa, jotka on aseteltava jo tuotantovaiheessa. Lisäksi kantoaaltovuoto ei pysy vakiona vaan ryömii ajan 30 mukana. Tämän seurauksena kiinteästi aseteltu korjaus ei toimi kunnolla pidemmällä aikavälillä. Toinen tunnettu ratkaisu on esitelty julkaisussa ’’New Methods for Adaptation of Quadrature Modulators and Demodulators in Amplifier Linearization Circuits”; Cavers, J. K.; IEEE Transactions on Vehicular Technology, Vol. 46, NO. 3, August 1997, s. 707-716. Siinä on esitetty järjes-35 tely, jossa korjausparametrit määritetään vertaamalla l/Q-modulaattorin ulostuloa sen sisäänmenoon. Ratkaisu vaatii kuitenkin esivääristimen takaisinkyt- 3 107212 kentähaarasta erillisen ylimääräisen takaisinkytkentähaaran, jolloin järjestelystä muodostuu monimutkainen.

Keksinnön lyhyt selostus

Keksinnön tavoitteena on kehittää menetelmä ja menetelmän to-5 teuttava järjestely siten, että yllä mainitut ongelmat saadaan ratkaistua. Keksinnön tavoitteet saavutetaan menetelmällä lähettimen l/Q-modulaattorin tasajännitesiirtymän korjaamiseen käytettävien korjausparametrien määrittämiseksi, joka lähetin käsittää l/Q-modulaattorin lähetettävän signaalin l/Q-moduloimiseksi ja korjaimen l/Q-modulaattorin aiheuttaman tasajännitesiirty-10 män korjaamiseksi korjausparametrien mukaisesti, joka menetelmä käsittää vaiheet, joissa syötetään lähettimeen l/Q-tason testivektoreita, jotka muodostuvat I- ja Q-testisignaaleista ja otetaan näytteitä lähetettävistä l/Q-moduloiduista testisignaaleista, jolloin menetelmälle on tunnusomaista se, että menetelmä käsittää lisäksi vaiheet, joissa A/D-muunnetaan lähetettävistä tes-15 tisignaaleista otetut signaalinäytteet, l/Q-demoduloidaan signaalinäytteet digitaalisesti I- ja Q-takaisinkytkentäsignaaleiksi, määritetään l/Q-modulaattorin aiheuttama tasajännitesiirtymä testivektoreiden sekä niistä aiheutuvien I- ja Q-takaisinkytkentäsignaaleista muodostuvien takaisinkytkentävektoreiden perusteella ja määritetään tasajännitesiirtymän korjausparametrit määritetyn 20 tasajännitesiirtymän perusteella.

Keksintö perustuu siihen, että suoritetaan takaisinkytkentäsignaalin l/Q-demodulointi digitaalisesti, jolloin l/Q-demodulointi ei aiheuta signaaliin tasajännitesiirtymää. l/Q-modulaattorin aiheuttaman tasajännitesiirtymän ja siten korjauskytkennän korjausparametrien määritys voidaan tällöin tehdä ta-25 kaisinkytkentäsignaalien avulla, koska takaisinkytkentäsignaaleissa on ainoastaan l/Q-modulaattorista johtuva tasajännitesiirtymä. Keksinnön mukaisen menetelmän etuna on se, että takaisinkytkentäjärjestelystä muodostuu yksinkertainen. Lisäksi esivääristimen ja l/Q-modulaattorin tasajännitesiirtymän korjaimen parametrien määrittämiseen voidaan käyttää samaa takaisinkyt-30 kentähaaraa. Tämä yksinkertaistaa lähettimen esivääristinjärjestelmän rakennetta huomattavasti ja tuo kustannussäästöä vähentyneen komponenttitar-peen muodossa.

Keksinnön kohteena on lisäksi järjestely lähettimen l/Q-modulaattorin tasajännitesiirtymän korjaamiseen käytettävien korjausparamet-35 rien määrittämiseksi, joka lähetin käsittää l/Q-modulaattorin lähetettävän signaalin l/Q-moduloimiseksi ja korjaimen l/Q-modulaattorin aiheuttaman tasa- 4 107212 jännitesiirtymän korjaamiseksi korjausparametrien mukaisesti, jolloin järjestely käsittää välineet näytteiden ottamiseksi lähetettävistä l/Q-moduloiduista testi-signaaleista, jotka on muodostettu lähettimeen syötetyistä I- ja Q-testisignaaleista muodostuvista l/Q-tason testivektoreista, jolloin järjestelylle 5 on tunnusomaista se, että järjestely käsittää lisäksi välineet lähetettävistä te$-tisignaaleista otettujen signaalinäytteiden A/D-muuntamiseksi, välineet signaa-linäytteiden l/Q-demoduloimiseksi digitaalisesti I- ja Q-takaisinkytkentäsignaaleiksi, välineet l/Q-modulaattorin aiheuttaman tasajännitesiirtymän määrittämiseksi testivektoreiden sekä niistä aiheutuvien I- ja Q-10 takaisinkytkentäsignaaleista muodostuvien takaisinkytkentävektoreiden pe-rusteella ja välineet tasajännitesiirtymän korjausparametrien määrittämiseksi määritetyn tasajännitesiirtymän perusteella. Tällaisen järjestelyn avulla voidaan keksinnön mukaisen menetelmän edut saavuttaa yksinkertaisella rakenteella.

15 Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patentti vaatimusten kohteena.

Kuvioiden lyhyt selostus

Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yhteydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joista: 20 Kuvio 1 esittää lohkokaavion keksinnön mukaisesta lähettimestä sen erään suoritusmuodon mukaisesti ja

Kuvio 2 esittää l/Q-tasossa tasajännitesiirtymän määritykseen käytettäviä vektoreita.

• · .

Keksinnön yksityiskohtainen selostus 25 Kuvio 1 esittää lohkokaavion keksinnön mukaisesta lähettimestä erään suoritusmuodon mukaisesti. On huomattava, että kuviossa on esitetty vain keksinnön ymmärtämisen kannalta olennaisia elementtejä. Kuviossa lähettimeen tulevat lähetettävät I- ja Q-signaalit l_IN ja Q_IN. Vahvistimen 8 epälineaarisuuden kumoamiseksi tapahtuva esivääristys samoin kuin l/Q-30 modulaattorin 7 aiheuttaman tasajännitesiirtymän (DC-offset) korjauskin on toteutettu digitaalisen signaaliprosessorin (DSP) 1 avulla. Esivääristys ja korjaus voitaisiin toteuttaa myös esimerkiksi ASIC-piirin (application-specific integrateid circuit) avulla ilman, että tällä on merkitystä keksinnön perusajatuksen kannalta. Esivääristys tapahtuu esivääristimessä 3 muistitaulukosta 19 saatavien koijaus-35 parametrien mukaisesti. Esivääristetyt signaalit korjataan l/Q-modulaattorin kor- 5 107212 jauselimissä 4A ja 4B l/Q-modulaattorin 7 aiheuttaman tasajännitesiirtymän kompensoimiseksi. Korjauselimet 4A ja 4B summaavat I- ja Q-signaaleihin ohjausyksiköltä 16 saatavat tasajännitekomponentit, jotka kumoavat l/Q-modulaattorin 7 aiheuttaman tasajännitesiirtymän. Korjauselimiltä 4A ja 4B saa-5 tavat signaalit D/A-muunnetaan D/A-muuntimilla 5A ja 5B analogisiksi signaaleiksi, jotka vielä edullisesti suodatetaan alipäästöisillä rekonstruointisuodatti-milla 6A ja 6B. Nämä signaalit johdetaan edelleen l/Q-modulaattoriin 7. I/Q-modulaattori 7 ja l/Q-demodulaattori 15 toimivat quadratuurimodulaatioperi-aatteella. Se mahdollistaa kahden itsenäisen signaalin yhdistämisen lähetti-10 messä ja lähettämisen samalla lähetyskaistalla ja signaalien erottamisen jälleen toisistaan vastaanottimessa. Quadratuurimodulaation periaate on se, että kaksi erillistä signaalia, I ja Q (Inphase ja Quadrature phase), moduloidaan käyttäen samaa kantoaaltotaajuutta, mutta kantoaaltojen vaiheet eroavat toisistaan siten, että signaalin Q kantoaalto on 90° jäljessä signaalin I kantoaal-15 toa. Moduloinnin jälkeen signaalit summataan. Vaihe-eron ansiosta voidaan signaalit I ja Q erottaa toisistaan demoduloitaessa summasignaali. I/Q-modulaattorissa 7 signaalit moduloidaan ja yhdistetään. l/Q-modulaattori toimii paikallisoskillaattorin 10 tahdistamana. l/Q-moduloitu signaali johdetaan teho-vahvistimeen PA 8, sekä siitä edelleen antenniin 2 lähetettäväksi. Samalla muo-20 dostetaan näytteenottojärjestelyn, esimerkiksi suuntakytkimen, 9 avulla takaisinkytkentä. Radiotaajuinen (esimerkiksi 400 MHz) takaisinkytkentäsignaali sekoitetaan edullisesti alassekoittimella 12 alas esim. 450 kHz:n välitaajuudelle. Alassekoitus tapahtuu paikallisoskillaattorin 11 tahdistamana. Välitaajuista signaalia voidaan tarvittaessa suodattaa leveäkaistaisella suodattimena 13 ja 25 lisäksi vaimentaa. Välitaajuussignaali näytteistetään A/D-muuntimella 14 kantataajuista (tai välitaajuista) prosessointia varten. Tämä tapahtuu edullisesti alinäytteistystä (näytteenottotaajuus esim. 162 kHz) käyttäen, joskaan tällä ei ole merkitystä keksinnön perusajatuksen kannalta. Alinäytteistyksellä tarkoitetaan sitä, että näytteistettävästä signaalista otetaan näytteitä alle Nyquist-30 taajuuden. Alinäytteistystä voidaan tunnetusti käyttää, jos näytteistettävä sig-*· naali on riittävästi kaistarajoitettu. Alinäytteistyksen käytön etuna A/D- muunnoksessa 14 on esimerkiksi muunnoksessa tarvittavan muistin väheneminen normaaliin näytteistykseen (tai ylinäytteistykseen) verrattuna. Lisäksi alinäytteistyksen käyttö ei tavallisesti vaadi ylimääräisiä toimenpiteitä, koska 35 A/D-muuntimelle 14 tuleva signaali on tyypillisesti jo valmiiksi kaistarajoitettua.

6 107212

Mahdollisella kaistanpäästösuodatukselia 13 voidaan tarvittaessa kaistarajoit-taa signaalia.

l/Q-demodulaattori 15 on toteutettu digitaalisen signaaliprosessorin (tai esimerkiksi ASIC-piirin) 1 avulla. A/D-muunnettu välitaajuinen takaisinkyt-5 kentäsignaali l/Q-demoduloidaan l/Q-demodulaattorilla 15 digitaalisesti kertomalla kantataajuisiksi I- ja Q-takaisinkytkentäsignaaleiksi. l/Q-demodulaattori on siis toteutettu ohjelmallisesti digitaalisessa signaaliprosessorissa 1. Digitaalisesti toteutettu l/Q-demodulaattori 15 ei aiheuta signaaliin vääristymiä, kuten analoginen l/Q-demodulaattori aiheuttaisi. Kantataajuiset I- ja Q-10 takaisinkytkentäsignaalit johdetaan laskentayksikköön 17, jossa tapahtuu esi-vääristystaulukon 19 generointi. Se miten esivääristystaulukko 19 luodaan, ei ole olennaista keksinnön kannalta. Laskentayksikköön 17 tulevat lisäksi lähettimeen tulevat lähetettävät signaalit l_IN ja Q_IN. Varsinainen esivääristys tapahtuu esivääristystaulukon 19 avulla. Signaaleista l_IN ja Q_IN muodostuvasta 15 kompleksisesta signaalista määritetään itseisarvo eli signaalin amplitudi elimessä 18. Tämä amplituditieto syötetään amplitudin esivääristystaulukkoon 19, joka antaa amplituditiedon perusteella vastaavat korjausparametrit esivääristimelle 3. Käytetty esivääristysmenetelmä voi poiketa edellä esitetystä ilman, että sillä on merkitystä keksinnön perusajatuksen kannalta.

20 Riippumatta siitä, miten edellä kuvattu vahvistimen 8 linearisoimi- seksi tehtävä esivääristys on toteutettu, tapahtuu keksinnön mukainen l/Q-modulaattorin 7 aiheuttaman tasajännitesiirtymän määritys ja korjaus esimerkiksi seuraavasti: syötetään lähettimeen testivektoreita. Testivektorit muodostuvat I- ja Q-haaroihin syötetyistä tasajännitesignaaleista, jolloin I- ja Q-::: 25 komponentit muodostavat yhdessä kompleksisen signaalin eli testivektorin l/Q- tasossa. Testivektori voidaan muodostaa esimerkiksi siten, että lähetetään (-haarassa vakiotasoista tasajännitesignaalia ja Q-haarassa nollatasoista signaalia, kuten kuviossa 2 on havainnollistettu testivektoreilla T1 ja T2. Vaihtoehtoisesti voitaisiin syöttää vakiotasoista tasajännitesignaalia Q-haaraan ja 30 nollatasoista signaalia l-haaraan tai vakiotasoisia nollasta poikkeavia tasajän-’* nitesignaaleja sekä I- että Q-haaraan. Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisesti käytetään kahta testivektoria T1 ja T2 siten, että vektorit ovat itseisarvoltaan samansuuruisia mutta vaiheeltaan vastakkaisia eli T1 = -T2. Vahvistin 8 pidetään tällöin lineaarisella toiminta-alueella, jolloin se ei vääristä 35 sen läpi kulkevaa testisignaalia. Kun lisäksi käytetään digitaalista l/Q-demodulointia 15, joka ei aiheuta vääristymiä signaaliin, kuten jo edellä todet- 107212 7 tiin, on laskentayksikölle 17 tulevista I-ja Q-takaisinkytkentäsignaaleista muodostuvista takaisinkytkentävektoreista M1 ja M2 määritetty tasajännitesiirtymä DC l/Q-modulaattorin 7 aiheuttama. Laskentayksikössä 17 määritetään lähettimeen syötetyistä testivektoreista T1 ja T2 aiheutuvat takaisinkytkentävektorit 5 M1 ja M2. l/Q-modulaattori 7 lisää testivektoriin T1 ja T2 jonkin tasajänniteta-son DC, kuten kuviossa 2 on esitetty. l/Q-modulaattorin läpi kulkeneita testi-vektoreita on merkitty Q1 ja Q2 (Q1 = T1 + DC ja Q2 = T2 + DC). Vahvistin 8 ja takaisinkytkentähaara aiheuttavat testivektoreille lisäksi vakioarvoisen vahvistuksen A ja vaihekulman muutoksen P. Kuviossa 2 on vahvistettuja vekto-10 reita Q1 ja Q2 merkitty A1 ja A2. Vaihekulman muutosta on merkitty P, jolloin saadaan laskentayksikölle 17 tulevat takaisinkytkentävektorit M1 ja M2. l/Q-modulaattorin 7 aiheuttama tasajännitesiirtymä DC voidaan nyt laskea kahden testivektorin T1 ja T2 sekä näistä aiheutuvien takaisinkytkentävektoreiden M1 ja M2 avulla seuraavasti: 15

Takaisinkytkentävektoreille M1 ja M2 voidaan kirjoittaa seuraavat yhtälöt:

Ml = Aeip(Tl + DC) ja (1.1) M2 = AeiP(T2 + DC), missä (1.2) 20 A = vahvistimen 8 ja takaisinkytkentähaaran aiheuttama vahvistus, e = Neperin luku, i = imaginaariyksikkö, P = vahvistimen 8 ja takaisinkytkentähaaran aiheuttama vaihekul-25 man muutos, T1 ja T2 = testivektorit ja DC = l/Q-modulaattorin 7 aiheuttama tasajännitesiirtymä.

Ratkaistaan yhtälöistä 1.1 ja 1.2 tasajännitesiirtymä DC: 30 DC = T (g + 1) / (g - 1), missä (1.3) T = T1 = - T2 ja g = M1 / M2.

35 8 107212

Tasajännitesiirtymä DC on kompleksinen luku, jolloin siitä voidaan erottaa I- ja Q-haarojen tasajännitekomponentit erikseen. Kun tasajännitesiirtymä DC on määritetty laskentayksikössä 17, määritetään I- ja Q-komponentit ja syötetään ne korjausparametreina ohjausyksikölle 16. Ohjausyksikkö 16 5 syöttää puolestaan tasajännitesiirtymän DC kompensoivat tasajännitetasot korjauselimille 4A ja 4B sille syötettyjen korjausparametrien mukaisesti. Korja-uskytkennän 4A, 4B ja 16 muoto voi poiketa esitetystä ilman, että sillä on merkitystä keksinnön kannalta.

Edellä kuvatussa mittausjärjestelyssä saattaa paikallisoskillaattorei-10 den 10 ja 11 vaihekohina rajoittaa tasajännitesiirtymän DC mittaustarkkuutta. IQ-tasossa tarkasteltuna tämä tarkoittaa sitä, että testivektoreihin T1 ja T2 summautuu kohinakomponentti, joka on kohtisuorassa testivektoria vasten eli vektorin pituus on vakio mutta vaihekulma värähtelee kohinan tahdissa. Tämä ongelma voidaan välttää käyttämällä kahta testivektoriparia: Ensin mitataan 15 tasajännitesiirtymä, kuten aiemmin on kuvattu, käyttäen kahta testivektoria, jotka ovat l-akselin suuntaiset kuten kuviossa 2. Näin määritetystä tasajännite-siirtymästä käytetään hyväksi vain l-komponentti, koska Q-komponentti on kohtainen. Tämän jälkeen mitataan tasajännitesiirtymä, kuten aiemmin on kuvattu, käyttäen kahta testivektoria, jotka ovat Q-akselin suuntaiset. Näin mää-20 ritetystä tasajännitesiirtymästä käytetään hyväksi vastaavasti vain Q-komponentti ja hylätään l-komponentti. Tällä tavoin kahden testivektoriparin avulla saadaan määritettyä tasajännitesiirtymän sekä I- että Q-komponentti eliminoiden samalla kohinakomponentin vaikutus mittaustulokseen.

Tasajännitesiirtymän korjausparametrien päivitys voidaan suorittaa !1 25 esimerkiksi tietyin ennalta määrätyin väliajoin tai vasteellisesti jollekin paramet rille tai jonkin ulkopuolisen tahon antamalle kehotukselle. TETRA-järjestelmässä on erityinen linearisointiaikaväli, joka on varattu lähettimen li-nearisoinnin suorittamiseen. l/Q-modulaattorin 7 tasajännitesiirtymän korjaus-parametrien määritys voidaankin TETRA-järjestelmässä edullisesti suorittaa 30 juuri linearisointiaikavälin aikana.

Vaikka tässä on kuvattu keksinnön käyttöä lähinnä TETRA-järjestelmän yhteydessä, ei tämä mitenkään rajoita keksinnön käyttöä myös muun tyyppisissä järjestelmissä. Käytettävän lähettimen rakenne saattaa poiketa esitetystä ilman, että poiketaan keksinnön perusajatuksesta. Alan ammait-35 tilaiselle on ilmeistä, että tekniikan kehittyessä keksinnön perusajatus voidaan toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritusmuodot eivät siten rajoitu 107212 g yllä kuvattuihin esimerkkeihin vaan ne voivat vaihdella patenttivaatimusten puitteissa. 1 <

Claims

1. Menetelmä lähettimen l/Q-modulaattorin tasajännitesiirtymän korjaamiseen käytettävien korjausparametrien määrittämiseksi, joka lähetin käsittää l/Q-modulaattorin lähetettävän signaalin l/Q-moduloimiseksi ja korjai-5 men l/Q-modulaattorin aiheuttaman tasajännitesiirtymän korjaamiseksi korjausparametrien mukaisesti, joka menetelmä käsittää vaiheet, joissa syötetään lähettimeen l/Q-tason testivektoreita, jotka muodostuvat I- ja Q-testisignaaleista ja otetaan näytteitä lähetettävistä l/Q-moduloiduista testisignaaleista, 10 tunnettu siitä, että menetelmä käsittää lisäksi vaiheet, joissa A/D-muunnetaan lähetettävistä testisignaaleista otetut signaali- näytteet, l/Q-demoduloidaan signaalinäytteet digitaalisesti I- ja Q-takaisinkytkentäsignaaleiksi, 15 määritetään l/Q-modulaattorin aiheuttama tasajännitesiirtymä testi- vektoreiden sekä niistä aiheutuvien I- ja Q-takaisinkytkentäsignaaleista muodostuvien takaisinkytkentävektoreiden perusteella ja määritetään tasajännitesiirtymän korjausparametrit määritetyn tasajännitesiirtymän perusteella.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että korjausparametrit määritetään ennalta määrätyin väliajoin.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että korjausparametrit määritetään linearisointiaikavälin aikana.

4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, tun-25 n e 11 u siitä, että I- ja Q-testisignaalit ovat positiivisia tai negatiivisia tasajän- nitesignaaleita ja toinen niistä voi olla arvoltaan nolla.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että testivektoreita on kaksi kappaletta, jolloin ne ovat itseisarvoltaan yhtäsuuret ja vaiheeltaan vastakkaiset.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tasajännitesiirtymä DC määritetään kaavalla: DC = T (g + 1) / (g - 1 ), missä T = T1 = -T2, kun T1 = testivektori 1 ja T2 = testivektori 2, ja g = M1 / M2, kun M1 = testivektorin 1 aiheuttama takaisinkytkentä-35 vektori 1 ja M2 = testivektorin 2 aiheuttama takaisinkytkentävektori 2. 11 107212

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että määritetään tasajännitesiirtymä DC kaksi kertaa siten, että ensimmäisessä määrityksessä käytetään l/Q-tason l-akselin suuntaisia testivekto-reita ja toisessa määrityksessä käytetään l/Q-tason Q-akselin suuntaisia testi-5 vektoreita, ja käytetään tasajännitesiirtymän korjausparametrien määrityksessä tasajännitesiirtymän ensimmäisessä määrityskerrassa saatua tasajännitesiirtymän l-komponenttia ja toisessa määrityskerrassa saatua tasajännitesiirtymän Q-komponenttia. 10

8. Järjestely lähettimen l/Q-modulaattorin tasajännitesiirtymän kor jaamiseen käytettävien korjausparametrien määrittämiseksi, joka lähetin käsittää l/Q-modulaattorin (7) lähetettävän signaalin l/Q-moduloimiseksi ja kor-jaimen (4A, 4B, 16) l/Q-modulaattorin aiheuttaman tasajännitesiirtymän (DC) korjaamiseksi korjausparametrien mukaisesti, jolloin järjestely käsittää 15 välineet (9) näytteiden ottamiseksi lähetettävistä l/Q-moduloiduista testisignaaleista, jotka on muodostettu lähettimeen syötetyistä I- ja Q-testisignaaleista muodostuvista l/Q-tason testivektoreista (T1, T2), tunnettu siitä, että järjestely käsittää lisäksi välineet (14) lähetettävistä testisignaaleista otettujen signaalinäyt-20 teiden A/D-muuntamiseksi, välineet (15) signaalinäytteiden l/Q-demoduloimiseksi digitaalisesti I- ja Q-takaisinkytkentäsignaaleiksi, välineet (17) l/Q-modulaattorin aiheuttaman tasajännitesiirtymän (DC) määrittämiseksi testivektoreiden sekä niistä aiheutuvien I- ja Q-25 takaisinkytkentäsignaaleista muodostuvien takaisinkytkentävektoreiden (M1, M2) perusteella ja välineet (17) tasajännitesiirtymän korjausparametrien määrittämiseksi määritetyn tasajännitesiirtymän perusteella.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen järjestely, tunnettu siitä, 30 että järjestely on sovitettu määrittämään korjausparametrit ennalta määrätyin väliajoin.

10 T = T1 = -T2, kun T1 = testivektori 1 ja T2 = testivektori 2, ja g = M1/M2, kun M1 = testivektorin 1 aiheuttama takaisinkytkentä-vektori 1 ja M2 = testivektorin 2 aiheuttama takaisinkytkentävektori 2.

10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että järjestely on sovitettu määrittämään korjausparametrit linearisointiaikavälin aikana. 12 107212

10 107212

11. Patenttivaatimuksen 8, 9 tai 10 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että I- ja Q-testisignaalit ovat positiivisia tai negatiivisia tasajän-nitesignaaleita ja toinen niistä voi olla arvoltaan nolla.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen järjestely, tunnettu siitä, 5 että testivektoreita (T1, T2) on kaksi kappaletta, jolloin ne ovat itseisarvoltaan yhtäsuuret ja vaiheeltaan vastakkaiset.

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että järjestely on sovitettu määrittämään tasajännitesiirtymä DC kaavalla: DC = T(g+1) / (g-1), missä

14. Patenttivaatimuksen 12 tai 13 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että järjestely on sovitettu 15 määrittämään tasajännitesiirtymä DC kaksi kertaa siten, että en simmäisessä määrityksessä käytetään l/Q-tason l-akselin suuntaisia testivektoreita ja toisessa määrityksessä käytetään l/Q-tason Q-akselin suuntaisia testivektoreita, ja käyttämään tasajännitesiirtymän korjausparametrien määrityksessä 20 tasajännitesiirtymän ensimmäisessä määrityskerrassa saatua tasajännitesiirtymän l-komponenttia ja toisessa määrityskerrassa saatua tasajännitesiirtymän Q-komponenttia. 13 107212