專利名稱：無(wú)線接收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線接收裝置，特別涉及對(duì)頻率偏差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臒o(wú)線接收裝置。
背景技術(shù)：
以往，在接收端裝置中，進(jìn)行用于對(duì)發(fā)送端裝置(例如基站裝置)和接收端裝置(例如通信終端裝置)中的載波頻率偏差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)奶幚?以下稱為‘頻率偏差補(bǔ)償’)。
以下，參照?qǐng)D1、圖2、圖3來(lái)說(shuō)明現(xiàn)有的進(jìn)行頻率偏差補(bǔ)償?shù)臒o(wú)線接收裝置。圖1是表示對(duì)進(jìn)行頻率偏差補(bǔ)償?shù)臒o(wú)線接收裝置發(fā)送的已知碼元狀況的模式圖。圖2是表示現(xiàn)有的進(jìn)行頻率偏差補(bǔ)償?shù)臒o(wú)線接收裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。圖3是表示由現(xiàn)有的進(jìn)行頻率偏差補(bǔ)償?shù)臒o(wú)線接收裝置接收的路徑中的已知碼元的定時(shí)狀況的模式圖。
如圖1所示，發(fā)送端裝置(未圖示)發(fā)送包含通過(guò)CodeA擴(kuò)頻的已知碼元11、以及通過(guò)CodeB擴(kuò)頻的已知碼元12的信號(hào)。其中，設(shè)CodeA的代碼長(zhǎng)度為tCA，CodeB的代碼長(zhǎng)度為tCB，已知碼元11和已知碼元12的間隔為tgap。
從發(fā)送端裝置發(fā)送的信號(hào)由圖2所示的無(wú)線接收裝置通過(guò)天線21來(lái)接收。在圖2中，天線21接收到的信號(hào)(接收信號(hào))通過(guò)接收RF部22從載波頻率的信號(hào)變換成基帶信號(hào)。此時(shí)，接收RF部22使用來(lái)自后述的石英振蕩器38的本機(jī)信號(hào)。從接收RF部22分別對(duì)A/D變換器23和A/D變換器24輸出基帶信號(hào)的同相分量(I-ch)和垂直分量(Q-ch)。
I-ch的基帶信號(hào)和Q-ch的基帶信號(hào)分別通過(guò)A/D變換器24和A/D變換器24被變換成數(shù)字信號(hào)。變換成數(shù)字信號(hào)的I-ch的基帶信號(hào)和Q-ch的基帶信號(hào)被輸出到搜索器25、解擴(kuò)器26及解擴(kuò)器27。
在搜索器25中，通過(guò)獲得變換成數(shù)字信號(hào)的基帶信號(hào)和已知代碼的CodeA的相關(guān)，如圖3所示，來(lái)檢測(cè)相關(guān)值的功率最大的代碼定時(shí)(即各路徑的定時(shí))。在搜索器25中，使用檢測(cè)出的代碼定時(shí)，來(lái)檢測(cè)CodeB的定時(shí)。例如，如果CodeA的路徑1和路徑2的定時(shí)差為tp，那么路徑1的CodeB的定時(shí)為tA+tgap，路徑2的CodeB的定時(shí)為tA+tgap+tp。于是，根據(jù)檢測(cè)出的CodeA的定時(shí)，可計(jì)算CodeB的定時(shí)。如上所述，在搜索器25中，計(jì)算解擴(kuò)器26和解擴(kuò)器27的解擴(kuò)定時(shí)、信道估計(jì)部28的導(dǎo)頻定時(shí)、以及RAKE合成部29的路徑定時(shí)。
從搜索器25對(duì)解擴(kuò)器26輸出路徑1的CodeA和CodeB的定時(shí)，從搜索器25對(duì)解擴(kuò)器27輸出路徑2的CodeA和CodeB的定時(shí)。此外，從搜索器25對(duì)信道估計(jì)部28輸出路徑1的CodeA和CodeB的定時(shí)、以及路徑2的CodeA和CodeB的定時(shí)。而且，從搜索器25對(duì)RAKE合成部29輸出路徑1的定時(shí)和路徑2的定時(shí)。
在解擴(kuò)器26中，對(duì)I-ch的基帶信號(hào)使用CodeA和CodeB的解擴(kuò)處理分別根據(jù)來(lái)自搜索器25的路徑1的CodeA和CodeB的定時(shí)來(lái)進(jìn)行。同樣，對(duì)Q-ch的基帶信號(hào)使用CodeA和CodeB的解擴(kuò)處理分別根據(jù)來(lái)自搜索器25的路徑1的CodeA和CodeB的定時(shí)來(lái)進(jìn)行。此外，在解擴(kuò)器26中，對(duì)I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)進(jìn)行使用規(guī)定的擴(kuò)頻碼(分配給該無(wú)線接收裝置的擴(kuò)頻碼)的解擴(kuò)處理。解擴(kuò)處理后的I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)被輸出到信道估計(jì)部28及RAKE合成部29。
在解擴(kuò)器27中，對(duì)I-ch的基帶信號(hào)使用CodeA和CodeB的解擴(kuò)處理分別根據(jù)來(lái)自搜索器25的路徑2的CodeA和CodeB的定時(shí)來(lái)進(jìn)行。同樣，對(duì)Q-ch的基帶信號(hào)使用CodeA和CodeB的解擴(kuò)處理分別根據(jù)來(lái)自搜索器25的路徑2的CodeA和CodeB的定時(shí)來(lái)進(jìn)行。此外，在解擴(kuò)器27中，對(duì)I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)進(jìn)行使用規(guī)定的擴(kuò)頻碼的解擴(kuò)處理。解擴(kuò)處理后的I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)被輸出到信道估計(jì)部28及RAKE合成部29。
在信道估計(jì)部28中，根據(jù)來(lái)自搜索器25的路徑1的CodeA和CodeB的定時(shí)，在來(lái)自解擴(kuò)器26的解擴(kuò)處理后的I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)中，取出與已知碼元11和已知碼元12對(duì)應(yīng)的信號(hào)。使用該取出的信號(hào)來(lái)計(jì)算路徑1的信道估計(jì)值。同樣，根據(jù)來(lái)自搜索器25的路徑2的CodeA和CodeB的定時(shí)，在來(lái)自解擴(kuò)器27的解擴(kuò)處理后的I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)中，取出與已知碼元11和已知碼元12對(duì)應(yīng)的信號(hào)。使用該取出的信號(hào)來(lái)計(jì)算路徑2的信道估計(jì)值。由信道估計(jì)部28算出的路徑1和路徑2的信道估計(jì)值被輸出到RAKE合成部29。
在RAKE合成部29中，首先對(duì)來(lái)自解擴(kuò)器26的I-ch和Q-ch的解擴(kuò)處理后的基帶信號(hào)進(jìn)行與來(lái)自信道估計(jì)部28的路徑1的信道估計(jì)值的相反特性的乘法，對(duì)來(lái)自解擴(kuò)器27的I-ch和Q-ch的解擴(kuò)處理后的基帶信號(hào)進(jìn)行與來(lái)自信道估計(jì)部28的路徑2的信道估計(jì)值的相反特性的乘法。進(jìn)而，將進(jìn)行了信道估計(jì)值的相反特性乘法的路徑1的I-ch和Q-ch的解擴(kuò)處理后的基帶信號(hào)、以及進(jìn)行了信道估計(jì)值的相反特性乘法的路徑2的I-ch和Q-ch的解擴(kuò)處理后的基帶信號(hào)根據(jù)來(lái)自搜索器25的路徑1及路徑2的定時(shí)來(lái)進(jìn)行RAKE合成。
RAKE合成后的I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)被輸出到解調(diào)部30。在解調(diào)部30中，對(duì)RAKE合成后的I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)進(jìn)行解調(diào)處理，從而獲得接收數(shù)據(jù)。
此外，RAKE合成后的I-ch的基帶信號(hào)被輸出到復(fù)數(shù)相關(guān)運(yùn)算部33，同時(shí)通過(guò)延遲部31延遲tAB(＝tCA/2+tgap+tCB/2；參照?qǐng)D1)后被輸出到復(fù)數(shù)相關(guān)運(yùn)算部33。同樣，RAKE合成后的Q-ch的基帶信號(hào)被輸出到復(fù)數(shù)相關(guān)運(yùn)算部33，同時(shí)通過(guò)延遲部32延遲tAB后被輸出到復(fù)數(shù)相關(guān)運(yùn)算部33。
在復(fù)數(shù)相關(guān)運(yùn)算部33中，使用來(lái)自RAKE合成部29的RAKE合成后的I-ch的基帶信號(hào)、以及來(lái)自延遲部31的延遲了tAB的RAKE合成后的I-ch的基帶信號(hào)來(lái)進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理。此外，使用來(lái)自RAKE合成部29的RAKE合成后的Q-ch的基帶信號(hào)、以及來(lái)自延遲部32的延遲了tAB的RAKE合成后的Q-ch的基帶信號(hào)來(lái)進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理。I-ch和Q-ch的復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)被輸出到相位估計(jì)部34。
在相位估計(jì)部34中，使用來(lái)自復(fù)數(shù)相關(guān)運(yùn)算部33的I-ch和Q-ch的復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)，來(lái)計(jì)算平均單位時(shí)間的相位旋轉(zhuǎn)量。在平滑部35中，使用由相位估計(jì)部34算出的相位旋轉(zhuǎn)量，來(lái)計(jì)算頻率偏差。算出的頻率偏差被輸出到控制電壓變換部36。
在控制電壓變換部36中，算出的頻率偏差變換成與石英振蕩器38對(duì)應(yīng)的控制電壓。該控制電壓通過(guò)D/A變換器37變換成模擬信號(hào)后，被輸出到石英振蕩器38。由此，控制石英振蕩器38的本機(jī)信號(hào)的頻率。如以上那樣進(jìn)行頻率偏差補(bǔ)償。
但是，在現(xiàn)有的進(jìn)行頻率偏差補(bǔ)償?shù)臒o(wú)線接收裝置中，存在以下問(wèn)題。即，在現(xiàn)有的進(jìn)行頻率偏差補(bǔ)償?shù)臒o(wú)線接收裝置中，使用RAKE合成后的基帶信號(hào)來(lái)估計(jì)相位旋轉(zhuǎn)量，所以特別是在因高速移動(dòng)造成多普勒頻率升高的情況下，存在估計(jì)的相位旋轉(zhuǎn)量的精度下降的問(wèn)題。
例如，如圖4所示，使用在時(shí)隙的中心部配置的已知碼元來(lái)計(jì)算信道估計(jì)值，在上述時(shí)隙間共用該信道估計(jì)值的情況下，越偏離信道估計(jì)區(qū)間，信道估計(jì)值的精度越惡化，所以RAKE合成后的基帶信號(hào)的精度惡化。其結(jié)果，估計(jì)的相位旋轉(zhuǎn)量的精度下降。換句話說(shuō)，估計(jì)的相位旋轉(zhuǎn)量的精度取決于使用RAKE合成后的基帶信號(hào)的信道估計(jì)精度。
下面，參照?qǐng)D5A、圖5B、圖5C、圖5D、圖5E、圖5F、圖6A、圖6B、圖6C來(lái)說(shuō)明估計(jì)的相位旋轉(zhuǎn)量的精度下降的主要原因。
圖5A是表示對(duì)路徑1使用CodeA進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量狀況的模式圖。圖5B是表示對(duì)路徑1使用CodeB進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量狀況的模式圖。
如圖5A和圖5B所示，信道估計(jì)部28的路徑1的信道估計(jì)按每個(gè)路徑來(lái)進(jìn)行，所以通過(guò)CodeA獲得的信道估計(jì)值和通過(guò)CodeB獲得的信道估計(jì)值大致相同(Δθ1ch)。
使用CodeA通過(guò)解擴(kuò)處理獲得的基帶信號(hào)(以下簡(jiǎn)單稱為‘CodeA的基帶信號(hào)’)相對(duì)于發(fā)送信號(hào)因衰落而以相位變動(dòng)量(Δθ1fad)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。使用CodeB通過(guò)解擴(kuò)處理獲得的基帶信號(hào)(以下簡(jiǎn)單稱為‘CodeB的基帶信號(hào)’)相對(duì)于CodeA的基帶信號(hào)旋轉(zhuǎn)ΔθAB。
圖5C是表示對(duì)路徑2使用CodeA進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量狀況的模式圖。圖5D是表示對(duì)路徑2使用CodeB進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量狀況的模式圖。
CodeA的基帶信號(hào)因路徑1和路徑2的傳播路徑不同，相對(duì)于路徑1的CodeA的基帶信號(hào)旋轉(zhuǎn)相位旋轉(zhuǎn)量(Δθp)和衰落造成的相位變動(dòng)量(Δθ2fad)。再有，相位旋轉(zhuǎn)量(Δθp)是與路徑1和路徑2之間的時(shí)間差(tp)對(duì)應(yīng)的相位旋轉(zhuǎn)量，CodeB的基帶信號(hào)對(duì)于路徑1的CodeA的基帶信號(hào)再旋轉(zhuǎn)ΔθAB。
接著，著眼于通過(guò)RAKE合成部29獲得的RAKE合成后的基帶信號(hào)。圖5E是表示CodeA的RAKE合成后的基帶信號(hào)中的相位旋轉(zhuǎn)量狀況的模式圖。圖5F是表示CodeB的RAKE合成后的基帶信號(hào)中的相位旋轉(zhuǎn)量狀況的模式圖。
如圖5E所示，CodeA的RAKE合成后的基帶信號(hào)(即，將路徑1的CodeA的基帶信號(hào)和路徑2的CodeA的基帶信號(hào)進(jìn)行RAKE合成所得的基帶信號(hào))成為包含信道估計(jì)誤差(Δθch_errA)的信號(hào)。同樣，如圖5F所示，CodeB的RAKE合成后的基帶信號(hào)(即，將路徑1的CodeB的基帶信號(hào)和路徑2的CodeB的基帶信號(hào)進(jìn)行RAKE合成所得的基帶信號(hào))成為包含信道估計(jì)誤差(Δθch_errB)和應(yīng)該計(jì)算的頻率偏差造成的相位旋轉(zhuǎn)量(ΔθAB)的信號(hào)。
圖6A是表示CodeA的RAKE合成后的基帶信號(hào)的信道估計(jì)誤差狀況的模式圖。圖6B是表示CodeB的RAKE合成后的基帶信號(hào)的信道估計(jì)誤差狀況的模式圖。圖6C是表示現(xiàn)有的進(jìn)行頻率偏差補(bǔ)償?shù)臒o(wú)線接收裝置中的復(fù)數(shù)相關(guān)處理的信號(hào)狀況的模式圖。
即，如圖6A、圖6B、及圖6C所示，使用包含了信道估計(jì)誤差的CodeA和CodeB的RAKE合成后的基帶信號(hào)，來(lái)進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理，所以在通過(guò)該復(fù)數(shù)相關(guān)處理獲得的信號(hào)中，包含信道估計(jì)誤差。因此，在最終求出的頻率偏差造成的相位旋轉(zhuǎn)量中，包含信道估計(jì)誤差、即(Δθch_errA+Δθch_errB)的誤差。其結(jié)果，在使信道估計(jì)精度惡化的高速移動(dòng)時(shí)，頻率偏差造成的相位旋轉(zhuǎn)量的估計(jì)誤差惡化明顯，所以解調(diào)信號(hào)的質(zhì)量惡化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)線接收裝置，鑒于上述的問(wèn)題，即使在高速移動(dòng)時(shí)也可以正確地估計(jì)頻率偏差造成的相位旋轉(zhuǎn)量。
該目的如下實(shí)現(xiàn)對(duì)于使用接收信號(hào)(基帶信號(hào))估計(jì)出的信道估計(jì)值的相反特性進(jìn)行乘法前的上述接收信號(hào)，按路徑為單位來(lái)進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理并估計(jì)上述接收信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量。


圖1是表示對(duì)進(jìn)行頻率偏差補(bǔ)償?shù)臒o(wú)線接收裝置發(fā)送的已知碼元的狀況的模式圖；
圖2是表示現(xiàn)有的進(jìn)行頻率偏差補(bǔ)償?shù)臒o(wú)線接收裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；圖3是表示由現(xiàn)有的進(jìn)行頻率偏差補(bǔ)償?shù)臒o(wú)線接收裝置接收的路徑中的已知碼元定時(shí)的狀況的模式圖；圖4是表示現(xiàn)有的進(jìn)行頻率偏差補(bǔ)償?shù)臒o(wú)線接收裝置的信道估計(jì)精度狀況的模式圖；圖5A是表示對(duì)路徑1使用CodeA進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量的狀況的模式圖；圖5B是表示對(duì)路徑1使用CodeB進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量的狀況的模式圖；圖5C是表示對(duì)路徑2使用CodeA進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量的狀況的模式圖；圖5D是表示對(duì)路徑2使用CodeB進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量的狀況的模式圖；圖5E是表示CodeA的RAKE合成后的基帶信號(hào)中的相位旋轉(zhuǎn)量的狀況的模式圖；圖5F是表示CodeB的RAKE合成后的基帶信號(hào)中的相位旋轉(zhuǎn)量的狀況的模式圖；圖6A是表示CodeA的RAKE合成后的基帶信號(hào)的信道估計(jì)誤差的狀況的模式圖；圖6B是表示CodeB的RAKE合成后的基帶信號(hào)的信道估計(jì)誤差的狀況的模式圖；圖6C是表示現(xiàn)有的進(jìn)行頻率偏差補(bǔ)償?shù)臒o(wú)線接收裝置中的復(fù)數(shù)相關(guān)處理的信號(hào)的狀況的模式圖；圖7是表示本發(fā)明實(shí)施例1的無(wú)線接收裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；圖8是表示由本發(fā)明實(shí)施例1的無(wú)線接收裝置接收的路徑中的已知碼元的定時(shí)狀況的模式圖；圖9A是表示對(duì)路徑1使用CodeA進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量的狀況的模式圖；圖9B是表示對(duì)路徑2使用CodeA進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量的狀況的模式圖；圖9C是表示對(duì)路徑1使用CodeB進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量的狀況的模式圖；圖9D是表示對(duì)路徑2使用CodeB進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量的狀況的模式圖；圖9E是表示對(duì)路徑1進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)狀況的模式圖；圖9F是表示對(duì)路徑2進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)狀況的模式圖；圖10是表示對(duì)于復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)進(jìn)行路徑合成后的信號(hào)狀況的模式圖；圖11是表示本發(fā)明實(shí)施例2的無(wú)線接收裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；圖12是表示本發(fā)明實(shí)施例3的無(wú)線接收裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；以及圖13是表示本發(fā)明實(shí)施例4的無(wú)線接收裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。
(實(shí)施例1)圖7是表示本發(fā)明實(shí)施例1的無(wú)線接收裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。在圖7中，作為一例，表示如下情況采用兩個(gè)路徑的接收信號(hào)，并且由通信對(duì)方在1時(shí)隙中接收分別用CodeA和CodeB擴(kuò)頻的兩個(gè)已知碼元。
在圖7中，接收RF部102使用來(lái)自后述的石英振蕩器122的本機(jī)信號(hào)，將通過(guò)天線101接收的信號(hào)(接收信號(hào))變換成基帶信號(hào)，將I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)分別輸出到A/D變換器103和A/D變換器104。
A/D變換器103將I-ch的基帶信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)，輸出到搜索器105、解擴(kuò)器106和解擴(kuò)器107。此外，A/D變換器104將Q-ch的基帶信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)，輸出到搜索器105、解擴(kuò)器106和解擴(kuò)器107。
搜索器105使用I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)，檢測(cè)解擴(kuò)器106和解擴(kuò)器107中的解擴(kuò)定時(shí)、信道估計(jì)部108中的導(dǎo)頻定時(shí)、以及RAKE合成部109中的路徑定時(shí)。該搜索器105將檢測(cè)出的解擴(kuò)定時(shí)輸出到解擴(kuò)器106及解擴(kuò)器107，將檢測(cè)出的導(dǎo)頻定時(shí)輸出到信道估計(jì)部108，將檢測(cè)出的路徑定時(shí)輸出到RAKE合成部109。
解擴(kuò)器106和解擴(kuò)器107根據(jù)來(lái)自搜索器105的解擴(kuò)定時(shí)，對(duì)I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)處理，將解擴(kuò)處理后的I-ch的基帶信號(hào)輸出到RAKE合成部109、復(fù)數(shù)相關(guān)部115和延遲部111，將解擴(kuò)處理后的Q-ch的基帶信號(hào)輸出到RAKE合成部109、復(fù)數(shù)相關(guān)部115和延遲部112。
信道估計(jì)部108根據(jù)來(lái)自搜索器105的導(dǎo)頻定時(shí)，使用來(lái)自解擴(kuò)器106和解擴(kuò)器107的解擴(kuò)處理后的基帶信號(hào)來(lái)計(jì)算信道估計(jì)值，將算出的信道估計(jì)值輸出到RAKE合成部109。
RAKE合成部109根據(jù)來(lái)自搜索器105的路徑定時(shí)，將來(lái)自解擴(kuò)器106和解擴(kuò)器107的解擴(kuò)處理后的基帶信號(hào)與來(lái)自信道估計(jì)部108的信道估計(jì)值的相反特性進(jìn)行乘法，對(duì)進(jìn)行了相反特性乘法的基帶信號(hào)進(jìn)行RAKE合成。解調(diào)部110對(duì)RAKE合成后的基帶信號(hào)進(jìn)行解調(diào)處理。
延遲部111將通過(guò)解擴(kuò)器106解擴(kuò)處理的I-ch的基帶信號(hào)延遲后，輸出到復(fù)數(shù)相關(guān)部115。同樣，延遲部113將通過(guò)解擴(kuò)器107解擴(kuò)處理的I-ch的基帶信號(hào)延遲后，輸出到復(fù)數(shù)相關(guān)部116。此外，延遲部112將通過(guò)解擴(kuò)器106解擴(kuò)處理的Q-ch的基帶信號(hào)延遲后，輸出到復(fù)數(shù)相關(guān)部115。同樣，延遲部114將通過(guò)解擴(kuò)器107解擴(kuò)處理的Q-ch的基帶信號(hào)延遲后，輸出到復(fù)數(shù)相關(guān)部116。
復(fù)數(shù)相關(guān)部115使用由解擴(kuò)器106解擴(kuò)處理后的I-ch的基帶信號(hào)、以及由延遲部111延遲的I-ch的基帶信號(hào)，來(lái)進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理。此外，復(fù)數(shù)相關(guān)部115使用由解擴(kuò)器106解擴(kuò)處理后的Q-ch的基帶信號(hào)、以及由延遲部112延遲的Q-ch的基帶信號(hào)，來(lái)進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理。
復(fù)數(shù)相關(guān)部116使用由解擴(kuò)器107解擴(kuò)處理后的I-ch的基帶信號(hào)、以及由延遲部113延遲的I-ch的基帶信號(hào)，來(lái)進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理。此外，復(fù)數(shù)相關(guān)部116使用由解擴(kuò)器107解擴(kuò)處理后的Q-ch的基帶信號(hào)、以及由延遲部114延遲的Q-ch的基帶信號(hào)，來(lái)進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理。
路徑合成部117將通過(guò)復(fù)數(shù)相關(guān)部115和復(fù)數(shù)相關(guān)部116復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)進(jìn)行合成，將合成的信號(hào)輸出到相位估計(jì)部118。相位估計(jì)部118使用由路徑合成部117合成的信號(hào)來(lái)計(jì)算平均單位時(shí)間的相位旋轉(zhuǎn)量。平滑部119使用算出的平均單位時(shí)間的相位旋轉(zhuǎn)量來(lái)計(jì)算頻率偏差?？刂齐妷鹤儞Q部120將算出的頻率偏差變換成對(duì)應(yīng)于石英振蕩器122的控制電壓。D/A變換器121將變換后的控制電壓變換成模擬信號(hào)并輸出到石英振蕩器122。石英振蕩器122受來(lái)自D/A變換器121的控制電壓的控制，并將本機(jī)信號(hào)輸出到接收RF部102。
下面，參照?qǐng)D8來(lái)說(shuō)明具有上述結(jié)構(gòu)的無(wú)線接收裝置的工作情況。圖8是表示由本發(fā)明實(shí)施例1的無(wú)線接收裝置接收的路徑中的已知碼元定時(shí)的狀況的模式圖。如圖1所示，該無(wú)線接收裝置的通信對(duì)方發(fā)送包含分別通過(guò)CodeA和CodeB擴(kuò)頻的已知碼元11和已知碼元12的信號(hào)。
從通信對(duì)方發(fā)送的信號(hào)由圖7所示的無(wú)線接收裝置通過(guò)天線101來(lái)接收。在圖7中，由天線101接收的信號(hào)(接收信號(hào))通過(guò)接收RF部102從載波頻率的信號(hào)變換成基帶信號(hào)。此時(shí)，接收RF部102使用來(lái)自石英振蕩器122的本機(jī)信號(hào)。從接收RF部102向A/D變換器103輸出I-ch的基帶信號(hào)。此外，從接收RF部102向A/D變換器104輸出Q-ch的基帶信號(hào)。
I-ch的基帶信號(hào)通過(guò)A/D變換器103變換成數(shù)字信號(hào)后，被輸出到搜索器105、解擴(kuò)器106和解擴(kuò)器107。同樣，Q-ch的基帶信號(hào)通過(guò)A/D變換器104變換成數(shù)字信號(hào)后，被輸出到搜索器105、解擴(kuò)器106和解擴(kuò)器107。
在搜索器105中，如圖8所示，通過(guò)獲得基帶信號(hào)和作為已知代碼的CodeA的相關(guān)，來(lái)檢測(cè)相關(guān)值的功率最大的代碼定時(shí)。此外，在搜索器105中，使用檢測(cè)出的代碼定時(shí)，來(lái)檢測(cè)CodeB的定時(shí)。如以上這樣，在搜索器105中，計(jì)算解擴(kuò)器106和解擴(kuò)器107中的解擴(kuò)定時(shí)、信道估計(jì)部108中的導(dǎo)頻定時(shí)、以及RAKE合成部109中的路徑定時(shí)。
從搜索器105向解擴(kuò)器106和復(fù)數(shù)相關(guān)部115輸出路徑1的CodeA和CodeB的定時(shí)。從搜索器105向解擴(kuò)器107和復(fù)數(shù)相關(guān)部116輸出路徑2的CodeA和CodeB的定時(shí)。此外，從搜索器105向信道估計(jì)部108輸出路徑1的CodeA及CodeB的定時(shí)，以及路徑2的CodeA和CodeB的定時(shí)。而且，從搜索器105向RAKE合成部109輸出路徑1和路徑2的定時(shí)。
在解擴(kuò)器106中，對(duì)I-ch的基帶信號(hào)使用CodeA和CodeB的解擴(kuò)處理分別根據(jù)來(lái)自搜索器105的路徑1的CodeA和CodeB的定時(shí)來(lái)進(jìn)行。同樣，對(duì)Q-ch的基帶信號(hào)使用CodeA和CodeB的解擴(kuò)處理分別根據(jù)來(lái)自搜索器105的路徑1的CodeA和CodeB的定時(shí)來(lái)進(jìn)行。此外，在解擴(kuò)器106中，對(duì)于I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)使用規(guī)定的擴(kuò)頻碼進(jìn)行解擴(kuò)處理。
在解擴(kuò)器107中，對(duì)I-ch的基帶信號(hào)使用CodeA和CodeB的解擴(kuò)處理分別根據(jù)來(lái)自搜索器105的路徑2的CodeA和CodeB的定時(shí)來(lái)進(jìn)行。同樣，對(duì)Q-ch的基帶信號(hào)使用CodeA和CodeB的解擴(kuò)處理分別根據(jù)來(lái)自搜索器105的路徑2的CodeA和CodeB的定時(shí)來(lái)進(jìn)行。此外，在解擴(kuò)器107中，對(duì)于I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)使用規(guī)定的擴(kuò)頻碼(分配給該無(wú)線接收裝置的擴(kuò)頻碼)進(jìn)行解擴(kuò)處理。
通過(guò)解擴(kuò)器106和解擴(kuò)器107進(jìn)行了解擴(kuò)處理的I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)被輸出到信道估計(jì)部108和RAKE合成部109。
在信道估計(jì)部108中，根據(jù)來(lái)自搜索器105的路徑1的CodeA和CodeB的定時(shí)，在來(lái)自解擴(kuò)器106的解擴(kuò)處理后的I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)中，取出與已知碼元11和已知碼元12對(duì)應(yīng)的信號(hào)。使用該取出的信號(hào)來(lái)計(jì)算路徑1的信道估計(jì)值。同樣，根據(jù)來(lái)自搜索器105的路徑2的CodeA和CodeB的定時(shí)，在來(lái)自解擴(kuò)器107的解擴(kuò)處理后的I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)中，取出與已知碼元11和已知碼元12對(duì)應(yīng)的信號(hào)。使用該取出的信號(hào)來(lái)計(jì)算路徑2的信道估計(jì)值。通過(guò)信道估計(jì)部108算出的路徑1和路徑2的信道估計(jì)值被輸出到RAKE合成部109。
在RAKE合成部109中，首先對(duì)于來(lái)自解擴(kuò)器106的I-ch和Q-ch的解擴(kuò)處理后的基帶信號(hào)，進(jìn)行與來(lái)自信道估計(jì)部108的路徑1的信道估計(jì)值的相反特性的乘法，對(duì)于來(lái)自信道估計(jì)部107的I-ch和Q-ch的解擴(kuò)處理后的基帶信號(hào)，進(jìn)行與來(lái)自信道估計(jì)部108的路徑2的信道估計(jì)值的相反特性的乘法。進(jìn)而，將進(jìn)行了信道估計(jì)值的相反特性乘法的路徑1的I-ch和Q-ch的解擴(kuò)處理后的基帶信號(hào)、以及進(jìn)行了信道估計(jì)值的相反特性乘法的路徑2的I-ch和Q-ch的解擴(kuò)處理后的基帶信號(hào)根據(jù)來(lái)自搜索器105的路徑1及路徑2的定時(shí)來(lái)進(jìn)行RAKE合成。
RAKE合成后的I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)被輸出到解調(diào)部110。在解調(diào)部110中，通過(guò)對(duì)RAKE合成后的I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)進(jìn)行解調(diào)處理，來(lái)獲得接收數(shù)據(jù)。
另一方面，通過(guò)解擴(kuò)器106進(jìn)行了解擴(kuò)處理的I-ch(Q-ch)的基帶信號(hào)被輸出到復(fù)數(shù)相關(guān)部115，同時(shí)通過(guò)延遲部111(延遲部112)延遲tAB后，被輸出到復(fù)數(shù)相關(guān)部115。這里，tAB是圖1的tAB，以tAB＝tCA/2+tgap+tCB/2來(lái)表示。
通過(guò)解擴(kuò)器107進(jìn)行了解擴(kuò)處理的I-ch(Q-ch)的基帶信號(hào)被輸出到復(fù)數(shù)相關(guān)部116，同時(shí)通過(guò)延遲部113(延遲部114)延遲tAB后，被輸出到復(fù)數(shù)相關(guān)部116。
在復(fù)數(shù)相關(guān)部115中，使用來(lái)自解擴(kuò)器106的解擴(kuò)處理后的I-ch(Q-ch)的基帶信號(hào)、以及來(lái)自延遲部111(延遲部112)的延遲了tAB的解擴(kuò)處理后的I-ch(Q-ch)的基帶信號(hào)的復(fù)數(shù)相關(guān)處理根據(jù)來(lái)自搜索器105的路徑1的CodeA和CodeB的定時(shí)來(lái)進(jìn)行。路徑1的I-ch和Q-ch的復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)被輸出到路徑合成部117。
在復(fù)數(shù)相關(guān)部116中，使用來(lái)自解擴(kuò)器106的解擴(kuò)處理后的I-ch(Q-ch)的基帶信號(hào)、以及來(lái)自延遲部111(延遲部112)的延遲了tAB的解擴(kuò)處理后的I-ch(Q-ch)的基帶信號(hào)的復(fù)數(shù)相關(guān)處理根據(jù)來(lái)自搜索器105的路徑2的CodeA和CodeB的定時(shí)來(lái)進(jìn)行。路徑2的I-ch和Q-ch的復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)被輸出到路徑合成部117。
在路徑合成部117中，來(lái)自復(fù)數(shù)相關(guān)部115的復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)、以及來(lái)自復(fù)數(shù)相關(guān)部116的復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)按每個(gè)I-ch和每個(gè)Q-ch來(lái)進(jìn)行路徑合成。由下式所示的路徑合成后的I-ch和Q-ch的信號(hào)被輸出到相位估計(jì)部118。
式1
其中，Cest(n)·i是第n時(shí)隙中的路徑合成后的I-ch的信號(hào)，Cest(n)·q是第n時(shí)隙中的路徑合成后的Q-ch的信號(hào)。此外，C(n，p)·i是第n時(shí)隙中的復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的I-ch的信號(hào)，C(n，p)·q是第n時(shí)隙中的復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的Q-ch的信號(hào)。
在相位估計(jì)部118中，使用通過(guò)路徑合成部117合成后的信號(hào)來(lái)計(jì)算相位旋轉(zhuǎn)量。即，第n時(shí)隙的相位旋轉(zhuǎn)量θest(n)如下式所示。
式2θest(n)=1tAB·tan-1(Cest(n)·qCest(n)·i)]]>在平滑部119中，對(duì)于通過(guò)相位估計(jì)部118按時(shí)隙單位估計(jì)的相位旋轉(zhuǎn)量θest(n)的平滑處理根據(jù)下式進(jìn)行。
式3φest(n)＝φest(n-1)+αθest(n)[弧度]
其中，α是忘記系數(shù)。再有，作為平滑處理，在本實(shí)施例中使用加權(quán)平均，但也可以使用移動(dòng)平均或單純平均等。通過(guò)該平滑處理，可以抑制噪聲產(chǎn)生的相位估計(jì)精度的誤差。
而且，在平滑部119中，使用平滑處理后的相位旋轉(zhuǎn)量來(lái)計(jì)算要校正的頻率偏差。該要校正的頻率偏差被輸出到控制電壓變換部120。
在控制電壓變換部120中，要校正的頻率偏差被變換成石英振蕩器122中的控制電壓。該控制電壓通過(guò)D/A變換器121變換成模擬信號(hào)后，被輸出到石英振蕩器122。石英振蕩器122中的頻率偏差通過(guò)變換成該模擬信號(hào)的控制電壓來(lái)校正。通過(guò)以上的閉環(huán)操作，來(lái)校正通信對(duì)方和本無(wú)線接收裝置中的載波頻率的偏差。由此，可以抑制使接收信號(hào)的質(zhì)量惡化的相位旋轉(zhuǎn)。
下面，說(shuō)明通過(guò)本實(shí)施例的無(wú)線接收裝置可以估計(jì)正確的相位旋轉(zhuǎn)量的主要原因。圖10是表示本發(fā)明實(shí)施例1的無(wú)線接收裝置的路徑合成狀況的模式圖。
首先，在圖9中，著眼于使用CodeA進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)(以下簡(jiǎn)稱為‘CodeA的基帶信號(hào)’)。圖9A是表示對(duì)路徑1使用CodeA進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量狀況的模式圖。圖9B是表示對(duì)路徑2使用CodeA進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量狀況的模式圖。
如圖9A和圖9B所示，路徑1的CodeA的基帶信號(hào)相對(duì)于發(fā)送信號(hào)因衰落旋轉(zhuǎn)相位變動(dòng)量(Δθ1fad)。另一方面，路徑2的CodeA的基帶信號(hào)因路徑1和路徑2的傳播路徑不同，相對(duì)于路徑1的CodeA的基帶信號(hào)旋轉(zhuǎn)相位旋轉(zhuǎn)量(Δθp)和衰落造成的相位變動(dòng)量(Δθ2fad)。再有，相位旋轉(zhuǎn)量(Δθp)是與路徑1和路徑2之間的時(shí)間差(tp)對(duì)應(yīng)的相位旋轉(zhuǎn)量。
接著，著眼于使用CodeB進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)(以下簡(jiǎn)稱為‘CodeB的基帶信號(hào)’)。圖9C是表示對(duì)于路徑1使用CodeB進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量狀況的模式圖。圖9D是表示對(duì)于路徑2使用CodeB進(jìn)行解擴(kuò)處理所得的基帶信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)量狀況的模式圖。
如圖9C和圖9D所示，路徑1的CodeB的基帶信號(hào)相對(duì)于路徑1的CodeA的基帶信號(hào)再旋轉(zhuǎn)ΔθAB。路徑2的CodeB的基帶信號(hào)相對(duì)于路徑2的CodeA的基帶信號(hào)再旋轉(zhuǎn)ΔθAB。
使用上述的路徑1的CodeA的基帶信號(hào)和CodeB的基帶信號(hào)，由復(fù)數(shù)相關(guān)部115進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理。圖9E表示對(duì)于路徑1進(jìn)行了復(fù)數(shù)相關(guān)處理的信號(hào)狀況的模式圖。圖9F表示對(duì)于路徑2進(jìn)行了復(fù)數(shù)相關(guān)處理的信號(hào)狀況的模式圖。
使用路徑1的CodeA的基帶信號(hào)和CodeB的基帶信號(hào)，復(fù)數(shù)相關(guān)部116進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理，獲得圖9E所示的路徑1的復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)。同樣，使用路徑2的CodeA的基帶信號(hào)和CodeB的基帶信號(hào)，復(fù)數(shù)相關(guān)部116進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理，獲得圖9F所示的路徑2的復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)。
即，使用RAKE合成前的基帶信號(hào)來(lái)進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理，所以從圖9E和圖9F可知，在路徑1和路徑2的復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)中，不包含現(xiàn)有方式中存在的信道估計(jì)誤差(圖5E、圖5F、圖6A、及圖6B所示的Δθch_errA及Δθch_errB)。再有，在路徑1和路徑2的復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)中，可能包含相位旋轉(zhuǎn)量噪聲造成的誤差。
然后，上述的路徑1和路徑2的復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)通過(guò)路徑合成部117以每個(gè)I-ch和Q-ch進(jìn)行合成。圖10是表示對(duì)復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)進(jìn)行路徑合成后的信號(hào)狀況的模式圖。路徑合成后的信號(hào)，通過(guò)路徑分集效果成為使噪聲造成的相位旋轉(zhuǎn)量的誤差減輕的信號(hào)。使用該路徑合成后的信號(hào)，如上所述，由相位估計(jì)部118來(lái)估計(jì)相位旋轉(zhuǎn)量。如圖10所示，在路徑合成后的信號(hào)不包含信道估計(jì)誤差，所以相位估計(jì)部118估計(jì)的相位旋轉(zhuǎn)量為高精度的相位旋轉(zhuǎn)量。
在圖9A、圖9B、圖9C、圖9D、圖9E、圖9F、及圖10中，為了簡(jiǎn)化說(shuō)明，顯示接收信號(hào)存在于第1象限的情況，但本發(fā)明也可適用于接收信號(hào)存在于任何象限的情況。
于是，在本實(shí)施例中，不是使用將解擴(kuò)處理后的各路徑的基帶信號(hào)進(jìn)行RAKE合成所得的信號(hào)(即，將解擴(kuò)處理后的各路徑的基帶信號(hào)與信道估計(jì)值的相反特性進(jìn)行乘法所得的信號(hào))來(lái)估計(jì)相位旋轉(zhuǎn)量，而是使用RAKE合成前的解擴(kuò)處理后的基帶信號(hào)(即，不進(jìn)行作為解擴(kuò)處理后的信號(hào)的信道估計(jì)值的相反特性的乘法的基帶信號(hào))在每個(gè)路徑中進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理，使用將復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的各路徑的信號(hào)進(jìn)行合成所得的信號(hào)來(lái)估計(jì)相位旋轉(zhuǎn)量。根據(jù)這樣估計(jì)相位旋轉(zhuǎn)量，在各路徑的復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)和路徑合成后的信號(hào)中，不包含RAKE合成造成的信道估計(jì)誤差，所以可以獲得高精度的相位旋轉(zhuǎn)量。
因此，根據(jù)本實(shí)施例，即使在高速移動(dòng)時(shí)，也可以估計(jì)高精度的相位旋轉(zhuǎn)量而與信道估計(jì)精度無(wú)關(guān)，所以可以進(jìn)行穩(wěn)定的頻率偏差的補(bǔ)償。
(實(shí)施例2)在本實(shí)施例中，說(shuō)明將路徑合成后的信號(hào)在每個(gè)I-ch和Q-ch中進(jìn)行平滑，使用平滑后的各信號(hào)來(lái)估計(jì)相位旋轉(zhuǎn)量的情況。圖11是表示本發(fā)明實(shí)施例2的無(wú)線接收裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。對(duì)于圖11中的與實(shí)施例1(圖7)相同的結(jié)構(gòu)附以與圖7相同的標(biāo)號(hào)，并省略詳細(xì)的說(shuō)明。
本實(shí)施例的無(wú)線接收裝置，路徑合成部117后的工作情況與實(shí)施例1的無(wú)線接收裝置有所不同。即，本實(shí)施例的無(wú)線接收裝置包括設(shè)置平滑部501、平滑部502及相位估計(jì)部503的結(jié)構(gòu)，來(lái)代替實(shí)施例1的無(wú)線接收裝置中的相位估計(jì)部118和平滑部119。
平滑部501對(duì)路徑合成部117的路徑合成后的I-ch的信號(hào)進(jìn)行平均處理。平滑部502對(duì)路徑合成部117的路徑合成后的Q-ch的信號(hào)進(jìn)行平均處理。這里，作為平均處理，假設(shè)采用時(shí)隙間的移動(dòng)平均。
通過(guò)平均部501進(jìn)行移動(dòng)平均后的第n時(shí)隙的信號(hào)(Cave(n)·i)和通過(guò)平均部502進(jìn)行移動(dòng)平均后的第n時(shí)隙的信號(hào)(Cave(n)·q)如下式表示。其中，N是平均移動(dòng)長(zhǎng)度。
式4
相位估計(jì)部503使用通過(guò)平均部501和平均部502進(jìn)行移動(dòng)平均后的各信號(hào)來(lái)計(jì)算相位旋轉(zhuǎn)量。即，通過(guò)相位估計(jì)部503算出的第n時(shí)隙中的相位旋轉(zhuǎn)量如下式表示。
式5θ^est(n)=1tAB·tan-1(Cadd(n)·qCadd(n)·i)]]>相位估計(jì)部503算出的相位旋轉(zhuǎn)量被輸出到控制電壓變換部120后，進(jìn)行與實(shí)施例1中說(shuō)明的操作相同的操作。
于是，在本實(shí)施例中，將路徑合成后的信號(hào)在每個(gè)I-ch和Q-ch中進(jìn)行平滑，使用平滑后的各信號(hào)來(lái)計(jì)算相位旋轉(zhuǎn)量。由此，與將算出的相位旋轉(zhuǎn)量進(jìn)行平滑的實(shí)施例1相比，可以進(jìn)一步抑制噪聲造成的相位估計(jì)精度的惡化。
在過(guò)渡時(shí)，通過(guò)減小設(shè)定平滑部501和平滑部502中的平均移動(dòng)長(zhǎng)度N，可以高速跟蹤頻率的變化并進(jìn)行頻率偏差的估計(jì)，而在定常時(shí)，通過(guò)增大設(shè)定上述N，可以適應(yīng)傳播路徑并估計(jì)頻率偏差。在本實(shí)施例中，作為平滑處理，說(shuō)明了使用移動(dòng)平均的情況，但也可以使用加權(quán)平均或單純平均等。
(實(shí)施例3)在本實(shí)施例中，說(shuō)明通過(guò)軟件處理來(lái)實(shí)現(xiàn)頻率偏差的補(bǔ)償?shù)那闆r。圖12是表示本發(fā)明實(shí)施例3的無(wú)線接收裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。對(duì)于圖12中的與實(shí)施例1(圖7)相同的結(jié)構(gòu)附以與圖7相同的標(biāo)號(hào)，并省略詳細(xì)的說(shuō)明。
本實(shí)施例的無(wú)線接收裝置具有以下結(jié)構(gòu)在實(shí)施例1的無(wú)線接收裝置中，在A/D變換器103和A/D變換器104與搜索器105之間設(shè)置補(bǔ)償部601，除去控制電壓變換部120、D/A變換器121和石英振蕩器122，設(shè)置相位矢量變換部602。
相位矢量變換部602將通過(guò)平滑部119平滑處理后的第n時(shí)隙的相位旋轉(zhuǎn)量(φest(n)[弧度])變換成相位旋轉(zhuǎn)矢量。相位矢量變換部602算出的相位旋轉(zhuǎn)矢量，即I-ch的相位旋轉(zhuǎn)矢量(rot(n)·i)和Q-ch的相位旋轉(zhuǎn)矢量(rot(n)·q)如下式所示。其中，K是一次補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償單位。
式6
補(bǔ)償部601對(duì)來(lái)自A/D變換器103和A/D變換器104的I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)，使用相位矢量變換部602變換后的I-ch和Q-ch的相位旋轉(zhuǎn)矢量來(lái)進(jìn)行頻率偏差的補(bǔ)償。即，設(shè)來(lái)自A/D變換器103的第n時(shí)隙、k循環(huán)的基帶信號(hào)為s(n，k)·i，來(lái)自A/D變換器104的第n時(shí)隙、k循環(huán)的基帶信號(hào)為s(n，k)·q，則補(bǔ)償部601補(bǔ)償后的I-ch的基帶信號(hào)(sc(n，k)·i)和Q-ch的基帶信號(hào)(sc(n，k)·q)如下式所示。
式7
之后，補(bǔ)償部601補(bǔ)償后的I-ch和Q-ch的基帶信號(hào)進(jìn)行實(shí)施例1中說(shuō)明的處理。
在上述實(shí)施例1和實(shí)施例2中，直接控制接收RF部102使用的載波頻率來(lái)使得通信對(duì)方和本無(wú)線接收裝置的石英振蕩器的精度一致，并對(duì)頻率偏差造成的相位旋轉(zhuǎn)進(jìn)行補(bǔ)償。另一方面，在本實(shí)施例中，使用基帶信號(hào)的數(shù)字信號(hào)處理來(lái)補(bǔ)償頻率偏差造成的相位旋轉(zhuǎn)。由此，根據(jù)本實(shí)施例，可以通過(guò)DSP等軟件處理補(bǔ)償頻率偏差，所以使頻率偏差的補(bǔ)償精度與依據(jù)石英振蕩器對(duì)應(yīng)的控制電壓產(chǎn)生的補(bǔ)償精度無(wú)關(guān)。此外，可以防止石英振蕩器中的部件偏差等造成的接收質(zhì)量的惡化。
在本實(shí)施例中，說(shuō)明了通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)施例1的無(wú)線接收裝置中的頻率偏差的補(bǔ)償?shù)那闆r，但不用說(shuō)，也可以通過(guò)軟件處理來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)施例2的無(wú)線接收裝置中的頻率偏差的補(bǔ)償。在該情況下，除了上述效果以外，還可獲得抑制相位估計(jì)精度惡化的效果。
在上述實(shí)施例1～實(shí)施例3中，說(shuō)明了使用的路徑數(shù)為兩個(gè)的情況，但本發(fā)明也可以適用于使用的路徑數(shù)為三個(gè)以上的情況，以及使用的路徑數(shù)為一個(gè)的情況。在使用的路徑數(shù)為一個(gè)的情況下，在圖7、圖11和圖12中，也可以除去RAKE合成部109、解擴(kuò)器107、延遲部113、延遲部114、復(fù)數(shù)相關(guān)部116和路徑合成部117。在這種情況下，使用復(fù)數(shù)相關(guān)部115的復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的信號(hào)，通過(guò)相位估計(jì)部118可以估計(jì)相位旋轉(zhuǎn)量，而且，對(duì)于解擴(kuò)器106進(jìn)行了解擴(kuò)處理的基帶信號(hào)，在與來(lái)自信道估計(jì)部108的信道估計(jì)值的相反特性進(jìn)行乘法后，使用進(jìn)行了相反特性乘法的基帶信號(hào)，可以從解調(diào)部110取出接收數(shù)據(jù)。
(實(shí)施例4)在本實(shí)施例中，說(shuō)明在實(shí)施例1～實(shí)施例3中采用空間分集的情況?？臻g分集可以應(yīng)用于實(shí)施例1～實(shí)施例3的任何一個(gè)，但首先說(shuō)明將空間分集應(yīng)用于實(shí)施例1的情況。
圖13是表示本發(fā)明實(shí)施例4的無(wú)線接收裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。對(duì)于圖13中的與實(shí)施例1(圖7)相同的結(jié)構(gòu)附以與圖7相同的標(biāo)號(hào)，并省略詳細(xì)的說(shuō)明。
本實(shí)施例的無(wú)線接收裝置包括以下結(jié)構(gòu)在實(shí)施例1的無(wú)線接收裝置中，設(shè)置多個(gè)分支(這里，作為一例為兩個(gè)分支)的接收系統(tǒng)，并且取代路徑合成部117而設(shè)置路徑和分支合成部701。接收系統(tǒng)包括天線101；接收RF部102；A/D變換器102；A/D變換器103；搜索器105；解擴(kuò)器106；解擴(kuò)器107；延遲部111～114；復(fù)數(shù)相關(guān)部115和復(fù)數(shù)相關(guān)部116。
路徑和分支合成部701如下式所示，在每個(gè)I-ch和Q-ch中進(jìn)行路徑和分支的合成。其中，設(shè)第n時(shí)隙、br分支、第p路徑的復(fù)數(shù)相關(guān)器111～114的輸出信號(hào)為C(n，br，p)。
式8
路徑和分支合成部701根據(jù)上式來(lái)計(jì)算第n時(shí)隙的頻率偏差造成的相位旋轉(zhuǎn)矢量Cest(n)·i、Cest(n)·q。
于是，根據(jù)本實(shí)施例，通過(guò)路徑分集效果和空間分集效果，可以抑制成為使頻率偏差的估計(jì)精度惡化的主要原因的噪聲。特別在進(jìn)行不能獲得在抑制噪聲上必要的足夠平均長(zhǎng)度的突發(fā)接收時(shí)，在接收信號(hào)中反映出路徑分集效果和空間分集效果，所以即使接收信號(hào)的采樣數(shù)少，也可以充分抑制接收信號(hào)中的噪聲。
在將空間分集應(yīng)用于實(shí)施例2(圖11)的情況下，將路徑和分支合成部獲得的信號(hào)在每個(gè)I-ch和Q-ch中進(jìn)行平滑，使用平滑后的各信號(hào)來(lái)估計(jì)相位旋轉(zhuǎn)量，從而除了上述效果以外，還可獲得抑制噪聲造成的相位估計(jì)精度惡化的效果。由此，在進(jìn)行突發(fā)的接收時(shí)，可保持更穩(wěn)定的頻率偏差估計(jì)精度，并且獲得穩(wěn)定的接收質(zhì)量。
而且，在將空間分集應(yīng)用于實(shí)施例3(圖12)的情況下，使用對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理來(lái)補(bǔ)償頻率偏差造成的相位旋轉(zhuǎn)，從而除了上述效果以外，還具有使頻率偏差的補(bǔ)償精度與相對(duì)于石英振蕩器的控制電壓產(chǎn)生的校正精度無(wú)關(guān)的效果，并且可以防止石英振蕩器中的部件偏差等引起的接收質(zhì)量的惡化。在這種情況下，將路徑和分支合成部獲得的信號(hào)在每個(gè)I-ch和Q-ch中進(jìn)行平滑，使用平滑后的各信號(hào)來(lái)估計(jì)相位旋轉(zhuǎn)量，從而除了上述效果以外，還可獲得抑制噪聲造成的相位估計(jì)精度惡化的效果。
從以上說(shuō)明可知，根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線接收裝置，對(duì)于進(jìn)行路徑合成前的接收信號(hào)，以路徑為單位進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理，根據(jù)進(jìn)行了復(fù)數(shù)相關(guān)處理的接收信號(hào)來(lái)估計(jì)相位旋轉(zhuǎn)量，從而即使在高速移動(dòng)時(shí)也可以正確地估計(jì)頻率偏差造成的相位旋轉(zhuǎn)量。
本說(shuō)明書基于2000年8月30日申請(qǐng)的(日本)特愿2000-261816。其內(nèi)容全部包含于此。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明適用于無(wú)線通信裝置。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線接收裝置，包括解擴(kuò)部件，通過(guò)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)處理來(lái)取出規(guī)定路徑的接收信號(hào)；復(fù)數(shù)相關(guān)處理部件，對(duì)RAKE合成前的所述規(guī)定路徑的接收信號(hào)進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理；以及相位旋轉(zhuǎn)量計(jì)算部件，將復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的所有規(guī)定路徑的接收信號(hào)進(jìn)行合成來(lái)生成合成信號(hào)，使用生成的合成信號(hào)來(lái)計(jì)算所述接收信號(hào)中的相位旋轉(zhuǎn)量。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線接收裝置，其中，復(fù)數(shù)相關(guān)處理部件對(duì)RAKE合成前的所述規(guī)定路徑的接收信號(hào)按所述規(guī)定路徑為單位倆進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理。
3.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線接收裝置，其中，相位旋轉(zhuǎn)量計(jì)算部件包括對(duì)計(jì)算后的相位旋轉(zhuǎn)量進(jìn)行平滑處理的平滑部件，將平滑后的相位旋轉(zhuǎn)量作為新的相位旋轉(zhuǎn)量。
4.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線接收裝置，其中，相位旋轉(zhuǎn)量計(jì)算部件包括對(duì)生成的合成信號(hào)進(jìn)行平滑處理的平滑部件，使用平滑處理后的合成信號(hào)來(lái)計(jì)算相位旋轉(zhuǎn)量。
5.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線接收裝置，其中，包括頻率偏差計(jì)算部件，使用由相位旋轉(zhuǎn)量計(jì)算部件計(jì)算的相位旋轉(zhuǎn)量來(lái)計(jì)算頻率偏差；以及補(bǔ)償部件，根據(jù)計(jì)算出的頻率偏差來(lái)控制本機(jī)信號(hào)的頻率，對(duì)接收信號(hào)的頻率偏差進(jìn)行補(bǔ)償。
6.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線接收裝置，其中，包括頻率偏差計(jì)算部件，使用由相位旋轉(zhuǎn)量計(jì)算部件計(jì)算出的相位旋轉(zhuǎn)量來(lái)計(jì)算頻率偏差；以及補(bǔ)償部件，使用計(jì)算出的頻率偏差來(lái)計(jì)算相位旋轉(zhuǎn)矢量，使用所述相位旋轉(zhuǎn)矢量來(lái)補(bǔ)償所述接收信號(hào)的頻率偏差。
7.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線接收裝置，其中，解擴(kuò)部件從所有分支的接收信號(hào)中取出規(guī)定路徑的接收信號(hào)。
8.一種包括無(wú)線接收裝置的通信終端裝置，其中，所述無(wú)線接收裝置包括解擴(kuò)部件，通過(guò)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)處理來(lái)取出規(guī)定路徑的接收信號(hào)；復(fù)數(shù)相關(guān)處理部件，對(duì)RAKE合成前的所述規(guī)定路徑的接收信號(hào)進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理；以及相位旋轉(zhuǎn)量計(jì)算部件，將復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的所有規(guī)定路徑的接收信號(hào)進(jìn)行合成來(lái)生成合成信號(hào)，使用生成的合成信號(hào)來(lái)計(jì)算所述接收信號(hào)中的相位旋轉(zhuǎn)量。
9.一種與通信終端裝置進(jìn)行無(wú)線通信的基站裝置，其中，所述通信終端裝置包括解擴(kuò)部件，通過(guò)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)處理來(lái)取出規(guī)定路徑的接收信號(hào)；復(fù)數(shù)相關(guān)處理部件，對(duì)RAKE合成前的所述規(guī)定路徑的接收信號(hào)進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理；以及相位旋轉(zhuǎn)量計(jì)算部件，將復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的所有規(guī)定路徑的接收信號(hào)進(jìn)行合成來(lái)生成合成信號(hào)，使用生成的合成信號(hào)來(lái)計(jì)算所述接收信號(hào)中的相位旋轉(zhuǎn)量。
10.一種無(wú)線接收方法，包括解擴(kuò)步驟，通過(guò)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)處理來(lái)取出規(guī)定路徑的接收信號(hào)；復(fù)數(shù)相關(guān)處理步驟，對(duì)RAKE合成前的所述規(guī)定路徑的接收信號(hào)進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理；以及相位旋轉(zhuǎn)量計(jì)算步驟，將復(fù)數(shù)相關(guān)處理后的所有規(guī)定路徑的接收信號(hào)進(jìn)行合成來(lái)生成合成信號(hào)，使用生成的合成信號(hào)來(lái)計(jì)算所述接收信號(hào)中的相位旋轉(zhuǎn)量。
全文摘要
解擴(kuò)器(106、107)根據(jù)來(lái)自搜索器(105)的定時(shí),通過(guò)對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)處理,來(lái)獲得路徑(1、2)的基帶信號(hào)。復(fù)數(shù)相關(guān)部(115、116)對(duì)于來(lái)自解擴(kuò)器(106、107)的基帶信號(hào)(將來(lái)自信道估計(jì)部(108)的信道估計(jì)值的相反特性進(jìn)行乘法前的基帶信號(hào))進(jìn)行復(fù)數(shù)相關(guān)處理。路徑合成部(117)對(duì)復(fù)數(shù)相關(guān)部(115)和(116)進(jìn)行了復(fù)數(shù)相關(guān)處理的信號(hào)進(jìn)行合成。相位估計(jì)部(118)使用由路徑合成部(117)合成后的信號(hào),來(lái)估計(jì)頻率偏差造成的相位旋轉(zhuǎn)量。
文檔編號(hào)H04L27/227GK1389026SQ01802604
公開日2003年1月1日 申請(qǐng)日期2001年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月30日
發(fā)明者高橋秀行 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社