專利名稱：測(cè)量頻差的方法和接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線接收機(jī)中的一種測(cè)量頻差的方法，該無線接收機(jī)為了同步，要產(chǎn)生一個(gè)盡可能精確地與傳輸頻率相符的調(diào)諧頻率，并且在該無線接收機(jī)中，產(chǎn)生接收信號(hào)所使用信道的估算脈沖響應(yīng)。
本發(fā)明還涉及無線接收機(jī)中的一種測(cè)量頻差的方法，該無線接收機(jī)為了同步，要產(chǎn)生一個(gè)盡可能精確地與傳輸頻率相符的調(diào)諧頻率，并且在該無線接收機(jī)中，測(cè)量所接收信號(hào)相對(duì)于調(diào)諧頻率的強(qiáng)度和相位。
本發(fā)明還涉及一種接收機(jī)，該接收機(jī)為了同步，用來產(chǎn)生一個(gè)盡可能精確地與傳輸頻率相符的調(diào)諧頻率，并產(chǎn)生接收信號(hào)所使用信道的估算脈沖響應(yīng)。
本發(fā)明還涉及一種接收機(jī)，該接收機(jī)為了同步，用來產(chǎn)生一個(gè)盡可能精確地與傳輸頻率相符的調(diào)諧頻率，并測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度和信號(hào)相位。
無線系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的一個(gè)基本要求是，使發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的連接同步。在常規(guī)的無線技術(shù)中，為了實(shí)現(xiàn)和保持同步，采用了PLL(鎖相環(huán))接收機(jī)。然而，在CDMA(碼分多址)系統(tǒng)中，這種方法不太有用。
在CDMA方法中，通過一種具有比窄帶用戶數(shù)據(jù)信號(hào)的頻率高得多的頻率的擴(kuò)展碼，將該窄帶用戶數(shù)據(jù)信號(hào)擴(kuò)展到相對(duì)寬帶。目標(biāo)是要選擇一些基本上相互正交即具有很小的互相關(guān)的擴(kuò)展碼。傳輸時(shí)，通過一種具有比擴(kuò)展碼的頻率高得多的頻率的連續(xù)載波，對(duì)寬帶信號(hào)進(jìn)行擴(kuò)展即調(diào)制。由于擴(kuò)展碼正交，可以在同一載波上發(fā)送多個(gè)用戶的信號(hào)。
在常規(guī)的CDMA接收機(jī)中，通過將該信號(hào)乘以接收機(jī)的本機(jī)振蕩器的調(diào)諧頻率，對(duì)信號(hào)載波進(jìn)行解調(diào)。要使得該調(diào)諧頻率具有與傳輸中所用載波頻率相同的頻率。在接收機(jī)中，再通過將該數(shù)據(jù)信號(hào)乘以與傳輸階段相同的擴(kuò)展碼，使該數(shù)據(jù)信號(hào)又回到了原來的頻帶。
然而，在本機(jī)振蕩器的調(diào)諧頻率與傳輸中所用載波之間通常存在頻差。這可以看成是接收機(jī)與傳輸中所用擴(kuò)展碼之間的相移。如果沒有校正測(cè)量，那么，發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間的連接持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，該相移增加越多。在衰落多徑環(huán)境下，在碼相位中，傳輸載波與接收機(jī)調(diào)諧頻率之間的差所引起的變化稱為群移(groupshift)。在無線系統(tǒng)的一般多徑環(huán)境下，用現(xiàn)有技術(shù)的測(cè)量方法，無法可靠地檢測(cè)這種增加的群移。
本發(fā)明的目的是，提供一種在多徑環(huán)境下用于可靠地檢測(cè)群移的方法。
這可用序言中所描述的那種方法來實(shí)現(xiàn)，該方法其特征在于，產(chǎn)生至少兩個(gè)時(shí)間上順次的估算脈沖響應(yīng)，對(duì)所述脈沖響應(yīng)彼此之間的相互時(shí)移(temporal shift)進(jìn)行比較，根據(jù)這一比較，產(chǎn)生估算脈沖響應(yīng)之間的相移，并根據(jù)該相移，得到傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差。
本發(fā)明的方法，其特征還在于，對(duì)接收信號(hào)的相位進(jìn)行時(shí)間上順次的至少兩次測(cè)量，對(duì)所測(cè)量相位進(jìn)行相互比較，根據(jù)這一比較，產(chǎn)生信號(hào)相移，并根據(jù)該相移，得到傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差。
本發(fā)明的接收機(jī)，其特征在于，該接收機(jī)包括，用于產(chǎn)生至少兩個(gè)時(shí)間上順次的估算脈沖響應(yīng)的裝置，用于對(duì)所述脈沖響應(yīng)彼此之間的時(shí)移進(jìn)行比較并根據(jù)這一比較產(chǎn)生相移的裝置，和根據(jù)該相移用于得到傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差的裝置。
本發(fā)明的接收機(jī)，其特征還在于，該接收機(jī)包括，用于對(duì)接收信號(hào)的相位進(jìn)行時(shí)間上順次的至少兩次測(cè)量的裝置，用于對(duì)接收信號(hào)的相位進(jìn)行相互比較并根據(jù)這一比較產(chǎn)生相移的裝置，和根據(jù)該相移用于得到傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差的裝置。
利用本發(fā)明的這種方法可得到很多優(yōu)點(diǎn)。接收機(jī)的調(diào)諧頻率與傳輸中所用載波頻率之間的頻率誤差可精確而又容易地被確定，并且該誤差可被校正。這使得連接比以前更為可靠。
下面，參照根據(jù)附圖的例子來詳述本發(fā)明，其中

圖1是本發(fā)明的方法的流程圖，圖2是本發(fā)明的方法的流程圖，圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)，和圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)。
本發(fā)明的解決方案適用于無線接收機(jī)。本發(fā)明的解決方案尤其適用于CDMA無線系統(tǒng)，不過，并不局限于此。
下面，我們來詳細(xì)考查本發(fā)明的方法。本發(fā)明的思想是當(dāng)兩個(gè)不同的頻率源具有相同的頻率時(shí)，它們的相位相對(duì)于時(shí)間保持不變。換言之，如果兩個(gè)頻率源的頻率不同，那么它們的定相隨時(shí)間變化。相位變化的速度與頻差成正比。在本發(fā)明的方法中，通過對(duì)不同時(shí)刻的估算脈沖響應(yīng)進(jìn)行相互比較來測(cè)量相位的變化。眾所周知，這些估算脈沖響應(yīng)基于所檢波的信號(hào)。這最好通過得出估算脈沖響應(yīng)之間的相關(guān)來實(shí)現(xiàn)。在另一實(shí)施方式中，通過在不少于兩個(gè)不同時(shí)刻直接檢查相對(duì)于調(diào)諧頻率的信號(hào)相位來測(cè)量群移。如果相位隨時(shí)刻的不同而變化，則必須調(diào)整調(diào)諧頻率。
現(xiàn)在，參照?qǐng)D1和2來詳細(xì)考查本發(fā)明的方法。處理過程從塊10開始。首先，在塊11產(chǎn)生第一估算脈沖響應(yīng)。然后，在塊12中經(jīng)過一個(gè)預(yù)定或隨機(jī)的測(cè)量間隔T，并在塊13為來自同一信道或相同一些信道的同一信號(hào)產(chǎn)生第二估算脈沖響應(yīng)。在塊14，通過檢查所產(chǎn)生的脈沖響應(yīng)的相似性，對(duì)它們進(jìn)行相互比較。該比較最好通過計(jì)算互相關(guān)或諸如此類來實(shí)現(xiàn)。在塊15，根據(jù)這一比較，產(chǎn)生脈沖響應(yīng)之間的一個(gè)時(shí)移或相移或群移和在校正本機(jī)振蕩器的調(diào)諧頻率時(shí)所要用的一個(gè)頻差。如果有頻差存在，則目標(biāo)是要消除它。處理過程至塊16結(jié)束。
對(duì)熟練技術(shù)人員而言，顯然根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的一種方法可產(chǎn)生這種估算脈沖響應(yīng)。通過至少在不同時(shí)刻起動(dòng)測(cè)量，可產(chǎn)生至少兩個(gè)估算脈沖響應(yīng)。必須要足夠頻繁地進(jìn)行測(cè)量，以免產(chǎn)生傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間過大的相偏。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種方法。處理過程從塊20開始。首先，在塊21測(cè)量所接收信號(hào)相對(duì)于調(diào)諧頻率的相位。然后，在塊22經(jīng)過一個(gè)預(yù)定或隨機(jī)的測(cè)量間隔，并在塊23再測(cè)量所接收信號(hào)的相位。這種處理按這一方式繼續(xù)進(jìn)行，直到在塊24進(jìn)行了最后一個(gè)必要的測(cè)量即第N個(gè)相位的測(cè)量。N可以是≥2的任意整數(shù)。在塊25對(duì)這些信號(hào)相位進(jìn)行相互比較，并在塊26產(chǎn)生信號(hào)相偏或群移并且根據(jù)該相偏得出頻差。如果有頻差存在，則目標(biāo)是要消除它。處理過程至塊27結(jié)束。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，最好由在塊25所測(cè)量到的相位構(gòu)成總共C個(gè)組，以便能對(duì)信號(hào)的相位進(jìn)行比較，在每一組中，這些相位按時(shí)間順序進(jìn)行分組。因此，每一組包括M個(gè)測(cè)量相位。C最好用公式CNN-M=N!M!(N-M)!]]>來確定，其中，M＜N,N!=1*2*,…,*N，而C,M∈{1,2,3,…}。然后，成對(duì)地將順次的相位彼此相減以產(chǎn)生相偏，并且根據(jù)時(shí)間差使這些相偏成比例。測(cè)量最好以規(guī)則的間隔進(jìn)行，需要時(shí)，根據(jù)要比較的測(cè)量時(shí)刻，通過將相偏除以整數(shù)2,3,…，來實(shí)現(xiàn)這一比例。這些相偏用來尋找至少一個(gè)組，其中所有相對(duì)的相偏實(shí)際上是相同的，并根據(jù)所尋找到的組的相偏得出傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差。假定這樣一種情況作為本方法的一個(gè)例子當(dāng)N=4時(shí)，有4個(gè)測(cè)量相偏X1、X2、X3和X4。在這種情況下，按以下方式形成4個(gè)組即C44-3=4:X1、X2和X3；X1、X2和X4；X1、X3和X4；以及X2、X3和X4。然后，得到這些組根據(jù)測(cè)量時(shí)刻而成比例的相偏X2-X1和X3-X2；X2-X1和(X4-X2)/2；(X3-X1)/2和X4-X3；以及X3-X2和X4-X3。所產(chǎn)生的相偏再用來尋找至少一個(gè)組，其中成比例的相偏實(shí)際上相同，(例如，X2-X1=X3-X2)，并根據(jù)所尋找到的組的相偏，得出傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差。因此，在比較中未必包含相位所構(gòu)成的所有的組，而最好是根據(jù)滿足這些條件的第一組就足以確定相偏。必須使例如第四測(cè)量時(shí)刻的相位X4減去第二測(cè)量時(shí)刻的相位X2成比例，因?yàn)?，兩個(gè)順次的測(cè)量時(shí)刻之間的相位滑動(dòng)(例如X2-X1)小于某些情況下(例如X4-X2’或一般情況下XP-XQ，其中，P-Q＞2)的至少一半。在一般情況下，通過將(Xi-Xj)除以數(shù)值(i-j)來實(shí)現(xiàn)這一比例，其中i和j是相位指數(shù)j最好在與接收機(jī)的調(diào)諧頻率相應(yīng)的信號(hào)的最強(qiáng)時(shí)刻，來測(cè)量信號(hào)相位。這有好處，因?yàn)樵谛盘?hào)的最強(qiáng)時(shí)刻，噪聲對(duì)測(cè)量的影響最小。最好通過計(jì)算信號(hào)擴(kuò)展碼與接收機(jī)擴(kuò)展碼之間的互相關(guān)來測(cè)量該相位。
現(xiàn)在，來詳細(xì)考查本發(fā)明的解決方案的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。作為互相關(guān)或諸如此類，脈沖響應(yīng)的比較和信號(hào)相位的構(gòu)成根據(jù)接收信號(hào)來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)變量x和y，用如下常規(guī)公式來計(jì)算互相關(guān)CC(τ)=∫abx(τ)·y(τ-t)dt,----(1)]]>其中，a和b表示相關(guān)計(jì)算的間隔?；ハ嚓P(guān)C與協(xié)方差V之間有下列相互關(guān)系Vxy(t,τ)=Cxy(t,τ)-μx(t)μyT(τ),(2)
其中，黑體符號(hào)代表矩陣或矢量，μx是變量x的平均值，μyT是變量y的平均值。這表明在本發(fā)明的解決方案中，協(xié)方差是一種實(shí)際上與互相關(guān)很相似的運(yùn)算。根據(jù)數(shù)字抽樣可計(jì)算出相關(guān)C，例如根據(jù)矢變量X和Y按下列公式來計(jì)算C(n)=Σi=1Nx(i)·y(n-i),----(3)]]>其中，C(n)=C是實(shí)際值，C∈[-1,…,1]。也可以不計(jì)算相關(guān)C，而可以用協(xié)方差Vxy或別的測(cè)量相似性或不同性的類似運(yùn)算。通常根據(jù)兩個(gè)包含抽樣的矢變量X和Y按下式來計(jì)算協(xié)方差VxyVxy=1N-1Σj=1N(x(j)-x^)(y(j)-y^),----(4)]]>其中，
是變量X的抽樣的平均值，
是變量Y的抽樣的平均值，N是抽樣總數(shù)。當(dāng)例如采用瑞克接收機(jī)時(shí)，可采用多變量互相關(guān)計(jì)算。脈沖響應(yīng)X的多變量相關(guān)C一般例如可用以下公式來表示C(x(1),…,x(k))=Σil…Σikx(1)·x(2)…x(k),----(5)]]>其中，需在多個(gè)不同的時(shí)刻進(jìn)行這些估算脈沖響應(yīng)x(i)的測(cè)量。
在采用載波的無線系統(tǒng)中，調(diào)諧頻率通常最好是接收機(jī)的本機(jī)振蕩器頻率，而傳輸頻率是傳輸中所用的載波頻率。計(jì)算中所需的抽樣最好代表擴(kuò)展碼的碼片，而從一個(gè)碼片可得到一個(gè)或多個(gè)抽樣。
為了得出兩個(gè)脈沖響應(yīng)的相互群移，計(jì)算出脈沖響應(yīng)的互相關(guān)，并尋找表示群移和碼的相偏的最大相關(guān)值。在尋找該最大值時(shí)，這些值最好用一個(gè)預(yù)定閾值來限定，最大值必須超過該閾值。這樣，可以避免噪聲所引起的干擾。于是，該相關(guān)的最大值處在抽樣n。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方式中，其中，作為相關(guān)，信號(hào)載波頻率與調(diào)諧頻率之間的相偏直接在信號(hào)擴(kuò)展碼與接收機(jī)擴(kuò)展碼之間進(jìn)行測(cè)量，在這種方式中，可以檢測(cè)相偏，作為抽樣n的相關(guān)峰值的相移。如果該相關(guān)的峰值或相移的直接測(cè)量結(jié)果處于點(diǎn)n=0，則表示接收機(jī)的調(diào)諧頻率與傳輸載波頻率相等。另外，如果相關(guān)的最大值處在n=m，則頻差Δf可按下式計(jì)算Δf=mT·frcfs,----(6)]]>其中frc是接收機(jī)載波的頻率即調(diào)諧頻率，fs是抽樣頻率，而T是測(cè)量之間的間隔。用模擬方法假定，接近載波頻率的調(diào)諧頻率比如為frc=1.8GHz,fs=25MHz，而T=500ms。這樣，與一個(gè)碼片(m=1)相應(yīng)的時(shí)移代表接收機(jī)調(diào)諧頻率與傳輸載波之間的144-Hz的一個(gè)頻差。因此，該頻差與測(cè)量間隔T成反比。在穩(wěn)定的實(shí)施方式中，可通過增大測(cè)量間隔T來改善調(diào)諧頻率的同步。另外，如果環(huán)境特性急劇變化，則必須使間隔T足夠短，以得到可靠的結(jié)果。原則上，相關(guān)函數(shù)C是周期性的，正如擴(kuò)展碼那樣。因此，當(dāng)擴(kuò)展碼的周期長(zhǎng)度為N時(shí)，可能看到的最大相位群移是m=±N/2。不過，這一限定可以回避，而這一移位可擴(kuò)展到下面一些擴(kuò)展碼周期。另一方面，在一般情況下，擴(kuò)展碼比相位群移長(zhǎng)得多，因此m＜±N/2。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的方法進(jìn)行工作的本發(fā)明的接收機(jī)的框圖。該接收機(jī)包括一個(gè)天線100，預(yù)處理裝置110，一個(gè)混頻器120，一個(gè)本機(jī)振蕩器130，后處理裝置140，用于產(chǎn)生脈沖響應(yīng)的裝置150，用于對(duì)這些脈沖響應(yīng)的相互移位進(jìn)行比較和用于產(chǎn)生相移的裝置160，以及用于得到用來控制本機(jī)振蕩器130的頻差的裝置170。首先，天線100接收的信號(hào)傳送到包含例如濾波器的預(yù)處理裝置110。然后，信號(hào)傳送到混頻器120，在此與本機(jī)振蕩器130的頻率相乘。在后處理裝置140中，信號(hào)被濾波，并且例如在CDMA系統(tǒng)中，該信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式。該信號(hào)從后處理裝置140傳送到其他無線系統(tǒng)處理中。另外，最好被轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式的信號(hào)傳送到裝置150，并在兩個(gè)不同的時(shí)刻產(chǎn)生信號(hào)的估算脈沖響應(yīng)。在最好是相關(guān)器的裝置160中，對(duì)這些脈沖響應(yīng)200進(jìn)行相互比較。根據(jù)這一比較，裝置160產(chǎn)生這些脈沖響應(yīng)的相偏210，而裝置170得到本機(jī)振蕩器的調(diào)諧頻率與所發(fā)送的相偏210的信號(hào)的載波之間的一個(gè)頻差220。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的方法進(jìn)行工作的本發(fā)明的接收機(jī)的框圖。該接收機(jī)包括一個(gè)天線100，預(yù)處理裝置110，一個(gè)混頻器120，一個(gè)本機(jī)振蕩器130，后處理裝置140，用于測(cè)量信號(hào)相位的裝置180，用于對(duì)這些相位進(jìn)行比較和用于產(chǎn)生相移的裝置190，以及用于得到用來控制本機(jī)振蕩器130的頻差的裝置170。首先，天線100接收的信號(hào)傳送到包含例如濾波器的預(yù)處理裝置110。然后，信號(hào)傳送到混頻器120，在此與本機(jī)振蕩器130的頻率相乘。在后處理裝置140中，信號(hào)被濾波，并且例如在CDMA系統(tǒng)中，該信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式。該信號(hào)從后處理裝置140傳送到其他無線系統(tǒng)處理中。最好被轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式的信號(hào)從后處理裝置140傳送到裝置180，在此，在不少于兩個(gè)不同的時(shí)刻確定信號(hào)相位。相位數(shù)據(jù)230傳送到對(duì)這些相位進(jìn)行比較和產(chǎn)生相移210的裝置190。裝置170利用這一相移，產(chǎn)生用來控制本機(jī)振蕩器130的頻率的一個(gè)頻差220。
本發(fā)明的解決方案尤其適用于無線系統(tǒng)中的用戶終端，因?yàn)榻K端必須與基站所給定的頻率同步。尤其就數(shù)字信號(hào)處理而言，本發(fā)明的解決方案可以用例如ASIC或VLSI電路(專用集成電路，超大規(guī)模集成)來實(shí)現(xiàn)。所要執(zhí)行的功能最好用基于微處理器技術(shù)的軟件來實(shí)現(xiàn)。
盡管以上參照根據(jù)附圖的例子描述了本發(fā)明，顯然本發(fā)明并不局限于此，而可在附屬權(quán)利要求書中所闡述的本發(fā)明思想的范圍內(nèi)以多種方式進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1．一種無線接收機(jī)中的測(cè)量頻差的方法，該無線接收機(jī)為了同步，要產(chǎn)生一個(gè)盡可能精確地與傳輸頻率相符的調(diào)諧頻率，并且在該無線接收機(jī)中，產(chǎn)生接收信號(hào)所使用信道的估算脈沖響應(yīng)(200)，這種方法其特征在于產(chǎn)生至少兩個(gè)時(shí)間上順次的估算脈沖響應(yīng)(11、12、13)，對(duì)所述脈沖響應(yīng)彼此之間的相互時(shí)移進(jìn)行比較(14)，根據(jù)這一比較，產(chǎn)生估算脈沖響應(yīng)之間的相移，并根據(jù)該相移，得到傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差(15)。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過計(jì)算脈沖響應(yīng)之間的相關(guān)，來實(shí)現(xiàn)估算脈沖響應(yīng)的相互時(shí)移的比較(14)。
3．如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，當(dāng)以給定間隔(12)順次產(chǎn)生估算脈沖響應(yīng)和當(dāng)以給定抽樣頻率對(duì)信號(hào)進(jìn)行抽樣時(shí)根據(jù)最大相關(guān)值來產(chǎn)生相移，而傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差根據(jù)相移和調(diào)諧頻率的乘積與測(cè)量間隔和抽樣頻率的乘積(15)的比值來求得。
4．如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，當(dāng)測(cè)量多個(gè)信號(hào)的頻差時(shí)，產(chǎn)生所有這些信號(hào)之間的一個(gè)多變量相關(guān)(14)，這些信號(hào)相對(duì)于調(diào)諧頻率的頻差同時(shí)被測(cè)量。
5．一種無線接收機(jī)中的測(cè)量頻差的方法，該無線接收機(jī)為了同步，要產(chǎn)生一個(gè)盡可能精確地與傳輸頻率相符的調(diào)諧頻率，并且在該無線接收機(jī)中，測(cè)量所接收信號(hào)相對(duì)于調(diào)諧頻率的強(qiáng)度和相位(180)，這種方法其特征在于對(duì)接收信號(hào)的相位進(jìn)行時(shí)間上順次的至少兩次測(cè)量(21、22、13)，對(duì)所測(cè)量相位進(jìn)行相互比較(24)，根據(jù)這一比較，產(chǎn)生信號(hào)相移，并根據(jù)該相移，得到傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差(25)。
6．如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在最強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度處對(duì)接收信號(hào)的相位(210)進(jìn)行測(cè)量(21、23)。
7．如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，當(dāng)以給定抽樣頻率對(duì)信號(hào)進(jìn)行抽樣時(shí)，傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差(220)根據(jù)相移(210)和調(diào)諧頻率的乘積與測(cè)量間隔和抽樣頻率的乘積(25)的比值來求得。
8．如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，對(duì)接收信號(hào)的相位進(jìn)行時(shí)間上順次的N(N≥2)次測(cè)量，并且由所測(cè)量到的相位構(gòu)成C個(gè)組，每一組包括M個(gè)測(cè)量相位，其中C用公式CNN-M=N!M!(N-M)!]]>來確定，M＜N，而C,M和N∈{1,2,3,…},這些相位按時(shí)間順序進(jìn)行分組，將順次的相位彼此相減以得到相偏，并根據(jù)時(shí)間差使這些相偏成比例，尋找至少一個(gè)組，其中所有相對(duì)的相偏實(shí)際上相同，和根據(jù)所尋找到的組的相偏得出傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差。
9．如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，當(dāng)N=4時(shí)，測(cè)量到4個(gè)相偏X1、X2、X3和X4，按以下方式形成4個(gè)組即C44-3=4:X1、X2和X3，X1、X2和X4，X1、X3和X4，以及X2、X3和X4，產(chǎn)生按時(shí)間成比例的相偏相差X2-X1和X3-X2，相差X2-X1和(X4-X2)/2，相差(X3-X1)/2和X4-X3，以及相差X3-X2和X4-X3，尋找至少一個(gè)組，其中成比例的相偏實(shí)際上相同，并根據(jù)所尋找到的組的相偏，得出傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差。
10．一種接收機(jī)，該接收機(jī)為了同步，用來產(chǎn)生一個(gè)盡可能精確地與傳輸頻率相符的調(diào)諧頻率，并產(chǎn)生接收信號(hào)所使用信道的估算脈沖響應(yīng)(200)，其特征在于，該接收機(jī)包括用于產(chǎn)生至少兩個(gè)時(shí)間上順次的估算脈沖響應(yīng)(200)的裝置(150)，用于對(duì)所述脈沖響應(yīng)(200)彼此之間的時(shí)移進(jìn)行比較并根據(jù)這一比較產(chǎn)生相移(210)的裝置(160)，和根據(jù)該相移(210)用于得到傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差(220)的裝置(170)。
11．如權(quán)利要求10所述的接收機(jī)，其特征在于，裝置(160)用來得到估算脈沖響應(yīng)(200)之間的相關(guān)。
12．如權(quán)利要求11所述的接收機(jī)，其特征在于，當(dāng)裝置(150)用來以給定測(cè)量間隔順次產(chǎn)生估算脈沖響應(yīng)(200)和以給定抽樣頻率對(duì)信號(hào)進(jìn)行抽樣時(shí)裝置(160)根據(jù)最大相關(guān)值用來產(chǎn)生相移(210)，而裝置(170)根據(jù)相移和調(diào)諧頻率的乘積與測(cè)量間隔和抽樣頻率的乘積的比值來求得頻差。
13．如權(quán)利要求11所述的接收機(jī)，其特征在于，當(dāng)涉及一個(gè)以上信號(hào)時(shí)，裝置(160)用來產(chǎn)生所有這些信號(hào)之間的一個(gè)多變量相關(guān)，這些信號(hào)相對(duì)于調(diào)諧頻率的頻差同時(shí)被測(cè)量。
14．一種接收機(jī)，該接收機(jī)為了同步，用來產(chǎn)生一個(gè)盡可能精確地與傳輸頻率相符的調(diào)諧頻率，并測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度和信號(hào)相位(230)，其特征在于，該接收機(jī)包括用于對(duì)接收信號(hào)的相位(230)進(jìn)行時(shí)間上順次的至少兩次測(cè)量的裝置(180)，用于對(duì)接收信號(hào)的相位(230)進(jìn)行相互比較并根據(jù)這一比較產(chǎn)生相移(210)的裝置(190)，和根據(jù)該相移(210)用于得到傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差(220)的裝置(170)。
15．如權(quán)利要求14所述的接收機(jī)，其特征在于，裝置(180)用來在最強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度處對(duì)信號(hào)相位進(jìn)行測(cè)量。
16．如權(quán)利要求14所述的接收機(jī)，其特征在于，當(dāng)接收機(jī)用來以給定抽樣頻率對(duì)信號(hào)進(jìn)行抽樣時(shí)，裝置(170)根據(jù)相移(210)和調(diào)諧頻率的乘積與測(cè)量間隔和抽樣頻率的乘積的比值來求得傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差(220)。
17．如權(quán)利要求14所述的接收機(jī)，其特征在于，當(dāng)接收機(jī)以給定抽樣頻率對(duì)信號(hào)進(jìn)行抽樣時(shí)，傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差(220)根據(jù)相移(210)和調(diào)諧頻率的乘積與測(cè)量間隔和抽樣頻率的乘積(25)的比值來求得。
18．如權(quán)利要求14所述的接收機(jī)，其特征在于，裝置(180)用來對(duì)接收信號(hào)的相位進(jìn)行順次的N(N≥2)次測(cè)量，和裝置(190)用來將所測(cè)量到的相位構(gòu)成C個(gè)組，每一組包括M個(gè)相位，其中C用公式CNN-M=N!M!(N-M)!]]>來確定，M＜N，而C,M和N∈{1,2,3,…}，按時(shí)間順序?qū)⑦@些相位進(jìn)行分組，將順次的相位彼此相減以得到相偏，并根據(jù)時(shí)間差使這些相偏成比例，并且尋找至少一個(gè)組，其中所有相對(duì)的相偏實(shí)際上相同，和裝置(170)根據(jù)所尋找到的組的相偏得出傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差。
19．如權(quán)利要求18所述的接收機(jī)，其特征在于，當(dāng)N=4時(shí)，裝置(180)用來測(cè)量4個(gè)相偏X1、X2、X3和X4，并按以下方式形成4個(gè)組即C44-3=4X1、X2和X3，X1、X2和X4，X1、X3和X4，以及X2、X3和X4，裝置(190)用來產(chǎn)生按時(shí)間成比例的分組的相偏相差X2-X1和X3-X2，相差X2-X1和(X4-X2)/2，相差(X3-X1)/2和X4-X3，以及相差X3-X2和X4-X3，裝置(190)尋找至少一個(gè)組，其中成比例的相偏實(shí)際上相同，而裝置(170)用來根據(jù)所尋找到的組的相偏，得出傳輸頻率與調(diào)諧頻率之間的頻差。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種測(cè)量頻差的方法和一種按該方法工作的接收機(jī)。在本方法中，確定接收機(jī)的本機(jī)振蕩器的調(diào)諧頻率與接收信號(hào)載波之間的頻差(220)。頻差(220)的確定基于發(fā)送信號(hào)和接收機(jī)所用擴(kuò)展碼的相偏的測(cè)量。通過對(duì)不同時(shí)刻的估算脈沖響應(yīng)(200)進(jìn)行相互比較來測(cè)量該相偏，這最好在裝置(160)中通過得出脈沖響應(yīng)(200)之間的相關(guān)來實(shí)現(xiàn)。在另一實(shí)施方式中，直接根據(jù)不少于兩個(gè)不同時(shí)刻的信號(hào)來測(cè)量該相偏。如果相偏隨時(shí)刻的不同而變化，則調(diào)整調(diào)諧頻率。
文檔編號(hào)H03J7/04GK1238086SQ97199919
公開日1999年12月8日 申請(qǐng)日期1997年11月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月27日
發(fā)明者秦·正笛 申請(qǐng)人:諾基亞電信公司