JPH088528B2 - 周波数補正装置 - Google Patents
周波数補正装置Info
- Publication number
- JPH088528B2 JPH088528B2 JP2052131A JP5213190A JPH088528B2 JP H088528 B2 JPH088528 B2 JP H088528B2 JP 2052131 A JP2052131 A JP 2052131A JP 5213190 A JP5213190 A JP 5213190A JP H088528 B2 JPH088528 B2 JP H088528B2
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- Japan
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- signal
- phase
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- frequency
- correction device
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- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は多重の反射波（マルチ・パス）および、伝播
特性の時間的変動（フェージング）が伝送路の特性を劣
下させているような伝送路、たとえば、固定無線局（基
地局）と移動無線機（移動端末）との高速データの無線
伝送における周波数補正装置に関するものである。
特性の時間的変動（フェージング）が伝送路の特性を劣
下させているような伝送路、たとえば、固定無線局（基
地局）と移動無線機（移動端末）との高速データの無線
伝送における周波数補正装置に関するものである。
従来の技術 最近、移動通信システムでは、その利用分野の増大に
より、ディジタル・データの高速伝送に対する要求が高
まっている。基地局と複数の移動端末で構成される移動
通信システムにおいては、基地局と各移動端末の送信搬
送波の周波数は同一ではない。伝送路がほぼ理想的な伝
播特性を持っているとみられる場合には、基地局からの
受信変調波をディスクリミネータ検波し、これをもとに
各移動端末の内部発振源の周波数を補正することができ
る。
より、ディジタル・データの高速伝送に対する要求が高
まっている。基地局と複数の移動端末で構成される移動
通信システムにおいては、基地局と各移動端末の送信搬
送波の周波数は同一ではない。伝送路がほぼ理想的な伝
播特性を持っているとみられる場合には、基地局からの
受信変調波をディスクリミネータ検波し、これをもとに
各移動端末の内部発振源の周波数を補正することができ
る。
しかし、マルチ・パス等によって、信号の符号間干渉
があるような場合には、正確な周波数情報を得ることが
できず、周波数補正を行うことはできない。
があるような場合には、正確な周波数情報を得ることが
できず、周波数補正を行うことはできない。
そこで、従来の技術では、マルチ・パスの影響を受け
た伝送路と逆のインパルス応答を与えて、波形等化を行
う波形等化器の適用が考えられてきた。
た伝送路と逆のインパルス応答を与えて、波形等化を行
う波形等化器の適用が考えられてきた。
発明が解決しようとする課題 しかし、以上のような構成ではマルチ・パスだけでな
くフェージングの影響を受ける伝送路では、上記の波形
等化器が、伝送路の伝播特性の高速な時間的変動に追従
できない。たとえば、データの送信レートが40キロビー
ピーエス、搬送波の周波数が1.5ギガヘルツ、基地局と
移動体との相対速度が時速70キロメートルであるとする
と、フェージングによる無線信号の変動の最大周波数
は、約100ヘルツ、データの送信レートの約250分の１と
なる。波形等化器が追従できる受信データの変動は、デ
ータの送信レートの約500分の１が限界である。移動体
が、自動車などの高速移動体である場合、波形等化器単
体でフェージングによる無線信号の変動に追従すること
は不可能である。このため、上記のような構成では、正
確な周波数情報を得ることができず、内部発振源の周波
数補正ができないという課題を有していた。
くフェージングの影響を受ける伝送路では、上記の波形
等化器が、伝送路の伝播特性の高速な時間的変動に追従
できない。たとえば、データの送信レートが40キロビー
ピーエス、搬送波の周波数が1.5ギガヘルツ、基地局と
移動体との相対速度が時速70キロメートルであるとする
と、フェージングによる無線信号の変動の最大周波数
は、約100ヘルツ、データの送信レートの約250分の１と
なる。波形等化器が追従できる受信データの変動は、デ
ータの送信レートの約500分の１が限界である。移動体
が、自動車などの高速移動体である場合、波形等化器単
体でフェージングによる無線信号の変動に追従すること
は不可能である。このため、上記のような構成では、正
確な周波数情報を得ることができず、内部発振源の周波
数補正ができないという課題を有していた。
本発明は上記課題を解決するもので、基地局と移動端
末とで構成されているシステムにおいて、伝送路がマル
チ・パスおよびフェージングの影響を受けるような劣悪
な環境下でも受信機の内部発振源の周波数の補正を可能
にする周波数補正装置を提供するものである。
末とで構成されているシステムにおいて、伝送路がマル
チ・パスおよびフェージングの影響を受けるような劣悪
な環境下でも受信機の内部発振源の周波数の補正を可能
にする周波数補正装置を提供するものである。
課題を解決するための手段 本発明は直交ディジタル変調波をベース・バンド帯に
復調する直交復調器と、ベース・バンド帯に復調された
信号の位相の、時間的変動を検知する位相検知器と、周
波数が制御できる内部発振源とを設け、受信した信号の
位相変動を検知することにより、受信機の内部発振源の
周波数補正を行い、上記目的を達成するものである。
復調する直交復調器と、ベース・バンド帯に復調された
信号の位相の、時間的変動を検知する位相検知器と、周
波数が制御できる内部発振源とを設け、受信した信号の
位相変動を検知することにより、受信機の内部発振源の
周波数補正を行い、上記目的を達成するものである。
作用 本発明は上記構成により、基地局と移動端末とで構成
されているシステムにおいて、基地局より送信された繰
り返しパターンの信号の位相の時間的変動を検知するこ
とにより、受信装置の内部発振源の周波数を補正するこ
とができるようにしたものである。
されているシステムにおいて、基地局より送信された繰
り返しパターンの信号の位相の時間的変動を検知するこ
とにより、受信装置の内部発振源の周波数を補正するこ
とができるようにしたものである。
実施例 以下、本発明の第１の実施例について説明する。第１
図は本発明の信号処理の流れを示すブロック図である。
第１図において、１は受信した変調信号を直交復調する
直交復調器、２、３は直交復調されたベース・バンド信
号の帯域を制限する低域通過フィルタ（LPF）、４は参
照信号の位相変動を利用して受信器の内部発振源の周波
数を制御する位相検知器、５は搬送波周波数帯の電圧制
御型発振器である。
図は本発明の信号処理の流れを示すブロック図である。
第１図において、１は受信した変調信号を直交復調する
直交復調器、２、３は直交復調されたベース・バンド信
号の帯域を制限する低域通過フィルタ（LPF）、４は参
照信号の位相変動を利用して受信器の内部発振源の周波
数を制御する位相検知器、５は搬送波周波数帯の電圧制
御型発振器である。
次に、第２図を参照して送信信号の構成（バースト構
成）について説明する。第２図において、バーストは１
つの周期に送られるデータの系列、トレーニング信号
は、端末の識別信号、周波数補正用の参照信号、２次元
等化器のタップ係数調整用信号等を含んだ信号系列、デ
ータは送信するデータ系列である。
成）について説明する。第２図において、バーストは１
つの周期に送られるデータの系列、トレーニング信号
は、端末の識別信号、周波数補正用の参照信号、２次元
等化器のタップ係数調整用信号等を含んだ信号系列、デ
ータは送信するデータ系列である。
上記構成において、以下その動作について説明する。
直交復調器１は、内部発振源５によって発生された復調
用搬送波を利用して、受信した変調信号を直交復調し、
ベース・バンド帯の直交信号を生成する。生成されたベ
ース・バンド帯の直交信号は、低域通過フィルタ２、３
によって帯域制限され、波形等化器に入力できる直交信
号となる。同時に、この信号は位相検知器４に取り込ま
れる。
直交復調器１は、内部発振源５によって発生された復調
用搬送波を利用して、受信した変調信号を直交復調し、
ベース・バンド帯の直交信号を生成する。生成されたベ
ース・バンド帯の直交信号は、低域通過フィルタ２、３
によって帯域制限され、波形等化器に入力できる直交信
号となる。同時に、この信号は位相検知器４に取り込ま
れる。
位相検知器４では、波形等化器と同じタイミングで直
交信号をサンプリングし、このサンプリングした信号の
位相を検知する。本実施例では、第２図に示されるトレ
ーニング信号中の８番目と16番目の信号の位相を検知
し、２つの信号の位相の差によって、バースト期間中の
復調用搬送波と、受信した変調波の搬送波成分との周波
数の差を計算し、２つの周波数の差がなくなるように、
内部発振源５の発生する復調用搬送波の周波数を補正す
る。そして、補正された周波数の復調用搬送波によっ
て、直交復調器１で受信した変調波が復調される。
交信号をサンプリングし、このサンプリングした信号の
位相を検知する。本実施例では、第２図に示されるトレ
ーニング信号中の８番目と16番目の信号の位相を検知
し、２つの信号の位相の差によって、バースト期間中の
復調用搬送波と、受信した変調波の搬送波成分との周波
数の差を計算し、２つの周波数の差がなくなるように、
内部発振源５の発生する復調用搬送波の周波数を補正す
る。そして、補正された周波数の復調用搬送波によっ
て、直交復調器１で受信した変調波が復調される。
以下に、受信信号の位相の変動の検知の方法について
さらに詳しく説明する。フェージングによる受信信号の
位相の変動速度は、１バーストに含まれるデータの数が
100程度の場合、受信信号の位相の変動速度の最大値が
信号の送信レートの200分の１程度以下では、バースト
内で大きく変化することは少ない。そこで、バースト内
における受信信号の位相の変動速度を一定であると見な
すことができる。
さらに詳しく説明する。フェージングによる受信信号の
位相の変動速度は、１バーストに含まれるデータの数が
100程度の場合、受信信号の位相の変動速度の最大値が
信号の送信レートの200分の１程度以下では、バースト
内で大きく変化することは少ない。そこで、バースト内
における受信信号の位相の変動速度を一定であると見な
すことができる。
こうすると、位相変動がなければ同じ位相を持つ２つ
の信号があれば、２つの信号の位相差から受信信号の位
相の変動速度を計算することができる。本実施例では、
第２図に示すようにトレーニング信号の８番目と16番目
の２つのデータを用いている。このとき、８番目と16番
目の２つのデータの位相が送信する段階で等しくなるよ
うに、トレーニング信号中の７番目から９番目までのデ
ータと、15番目から17番目までのデータとを等しくす
る。８番目と16番目のデータだけでなく、その前後のデ
ータも等しくする必要があるのは、隣接データによる影
響をなくすためである。
の信号があれば、２つの信号の位相差から受信信号の位
相の変動速度を計算することができる。本実施例では、
第２図に示すようにトレーニング信号の８番目と16番目
の２つのデータを用いている。このとき、８番目と16番
目の２つのデータの位相が送信する段階で等しくなるよ
うに、トレーニング信号中の７番目から９番目までのデ
ータと、15番目から17番目までのデータとを等しくす
る。８番目と16番目のデータだけでなく、その前後のデ
ータも等しくする必要があるのは、隣接データによる影
響をなくすためである。
以上本実施例によれば、特定パターンの信号の位相変
化を検知することにより、受信装置の内部発振源の周波
数の補正をすることができる。
化を検知することにより、受信装置の内部発振源の周波
数の補正をすることができる。
次に、本発明の第２の実施例について説明する。信号
の位相の時間的変動の検知方法以外は、第１の実施例と
同じである。以下、本発明の第２の実施例における、信
号の位相の時間的変動の検知について説明する。
の位相の時間的変動の検知方法以外は、第１の実施例と
同じである。以下、本発明の第２の実施例における、信
号の位相の時間的変動の検知について説明する。
本実施例では、第２図のトレーニング信号の６、８、
10番目と14、16、18番目の６つのデータを用いている。
このとき、隣接データによる影響を考慮して、６、８、
10、14、16、18番目の６つのデータの位相が送信する段
階で等しくなるように、トレーニング信号中の５番目か
ら11番目までのデータと、13番目から19番目までのデー
タとを等しくする。
10番目と14、16、18番目の６つのデータを用いている。
このとき、隣接データによる影響を考慮して、６、８、
10、14、16、18番目の６つのデータの位相が送信する段
階で等しくなるように、トレーニング信号中の５番目か
ら11番目までのデータと、13番目から19番目までのデー
タとを等しくする。
位相検知器４では、６、８、10番目の３つのデータの
位相の平均と、14、16、18番目の３つのデータの位相の
平均との差を計算し、この差を８番目のデータと16番目
のデータとの位相の差とする。
位相の平均と、14、16、18番目の３つのデータの位相の
平均との差を計算し、この差を８番目のデータと16番目
のデータとの位相の差とする。
以上の実施例によれば、第１の実施例の効果の他に、
白色雑音による周波数補正装置の性能の低下を防ぐこと
ができる。
白色雑音による周波数補正装置の性能の低下を防ぐこと
ができる。
次に、本発明の第３の実施例について説明する。デー
タの送信方式が、時分割多重アクセス方式である以外
は、第１の実施例と同じである。以下、本発明の第３の
実施例における、データの送信について説明する。
タの送信方式が、時分割多重アクセス方式である以外
は、第１の実施例と同じである。以下、本発明の第３の
実施例における、データの送信について説明する。
本実施例では、データの送信方式に、時分割多重アク
セス方式を用いている。時分割多重アクセス方式では、
１つの基地局と複数の移動体との間で、１つのチャンネ
ルを使ってデータの伝送が行われる。複数の移動体が、
同時に１つのチャンネルをアクセスすることはできな
い。そこで、時間を区切って順番に移動体が交代し、複
数の移動体が同時に１つのチャンネルをアクセスしない
ようにしている。このとき、１つの移動体が１回に送信
・受信するデータの系列を１周期（１バースト）と考え
れば、第１の実施例が適用できる。
セス方式を用いている。時分割多重アクセス方式では、
１つの基地局と複数の移動体との間で、１つのチャンネ
ルを使ってデータの伝送が行われる。複数の移動体が、
同時に１つのチャンネルをアクセスすることはできな
い。そこで、時間を区切って順番に移動体が交代し、複
数の移動体が同時に１つのチャンネルをアクセスしない
ようにしている。このとき、１つの移動体が１回に送信
・受信するデータの系列を１周期（１バースト）と考え
れば、第１の実施例が適用できる。
以上の実施例によれば、時分割多重アクセス方式によ
る通信において、特定パターンの信号の位相変化を検知
することにより、受信装置の内部発振源の周波数の補正
をすることができる。なお、本実施例では信号の位相の
時間的変動の検知を、特定の２つの信号を用いて行う第
１の実施例の方法を用いたが、信号の位相の時間的変動
の検知を平均値を用いて行う第２の実施例の方法を用い
れば、時分割多重アクセス方式においても白色雑音によ
る周波数補正装置の性能の低下を防ぐことができる。
る通信において、特定パターンの信号の位相変化を検知
することにより、受信装置の内部発振源の周波数の補正
をすることができる。なお、本実施例では信号の位相の
時間的変動の検知を、特定の２つの信号を用いて行う第
１の実施例の方法を用いたが、信号の位相の時間的変動
の検知を平均値を用いて行う第２の実施例の方法を用い
れば、時分割多重アクセス方式においても白色雑音によ
る周波数補正装置の性能の低下を防ぐことができる。
発明の効果 以上のように本発明は、伝送路がマルチ・パスおよび
フェージングの影響を受けるような劣悪な環境下でも、
受信装置の内部発振源の周波数の補正を可能にすること
ができ、受信装置の性能を向上させることができる。
フェージングの影響を受けるような劣悪な環境下でも、
受信装置の内部発振源の周波数の補正を可能にすること
ができ、受信装置の性能を向上させることができる。
第１図は本発明の第１の実施例における周波数補正装置
のブロック結線図、第２図は同装置における送信信号の
構成（バースト構成）を示した概念図である。 １……直交復調器、２、３……低域通過フィルタ、４…
…位相検知器、５……内部発振器。
のブロック結線図、第２図は同装置における送信信号の
構成（バースト構成）を示した概念図である。 １……直交復調器、２、３……低域通過フィルタ、４…
…位相検知器、５……内部発振器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｌ 27/22 27/227 9297−5Ｋ Ｈ０４Ｌ 27/22 Ｂ (56)参考文献 特開 昭62−231549（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−174345（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−268048（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−11047（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】一定の周期でトレーニング用の信号の入っ
た連続する信号を変調した直交ディジタル変調波をベー
ス・バンド帯に復調する直交復調器と、その直交復調器
からのベース・バンド帯に復調された信号のうち特定の
２つの信号の、位相の時間的変動を検知する位相検知器
と、その位相検知器の制御によって周波数が変化する内
部発振源とを具備する周波数補正装置。 - 【請求項２】位相検知器は、信号の位相の時間的変動の
平均値を検知する請求項１記載の周波数補正装置。 - 【請求項３】送信が、時分割多重アクセス方式である請
求項１記載の周波数補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2052131A JPH088528B2 (ja) | 1990-03-02 | 1990-03-02 | 周波数補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2052131A JPH088528B2 (ja) | 1990-03-02 | 1990-03-02 | 周波数補正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03254255A JPH03254255A (ja) | 1991-11-13 |
| JPH088528B2 true JPH088528B2 (ja) | 1996-01-29 |
Family
ID=12906314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2052131A Expired - Fee Related JPH088528B2 (ja) | 1990-03-02 | 1990-03-02 | 周波数補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH088528B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000032069A (ja) * | 1998-07-08 | 2000-01-28 | Nec Corp | パケット構成方法及びパケット受信器 |
-
1990
- 1990-03-02 JP JP2052131A patent/JPH088528B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03254255A (ja) | 1991-11-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |