CN1230991C - 耙式接收器和提供频率误差估算的方法 - Google Patents

耙式接收器和提供频率误差估算的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1230991C
CN1230991C CNB018192629A CN01819262A CN1230991C CN 1230991 C CN1230991 C CN 1230991C CN B018192629 A CNB018192629 A CN B018192629A CN 01819262 A CN01819262 A CN 01819262A CN 1230991 C CN1230991 C CN 1230991C
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
complex
frequency error
estimation
generates
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB018192629A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1476683A (zh
Inventor
迪戈·詹科拉
安德鲁·瑟斯顿
乔纳森·卢卡斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aeroflex Cambridge Ltd
Original Assignee
Ubinetics Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ubinetics Ltd filed Critical Ubinetics Ltd
Publication of CN1476683A publication Critical patent/CN1476683A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1230991C publication Critical patent/CN1230991C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7097—Interference-related aspects
    • H04B1/711—Interference-related aspects the interference being multi-path interference
    • H04B1/7115—Constructive combining of multi-path signals, i.e. RAKE receivers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/0014—Carrier regulation
    • H04L2027/0044—Control loops for carrier regulation
    • H04L2027/0063—Elements of loops
    • H04L2027/0065—Frequency error detectors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Channel Selection Circuits, Automatic Tuning Circuits (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Superheterodyne Receivers (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)

Abstract

输入信号与扰频码和OVSF码混频，并且在被复位前，在等于导频信道的一码元的时间周期中累积。生成的复数信号与导频模式生成器提供的复数信号的共扼混频，其结果提供到延迟线(22)。乘法器将在延迟线22中的位置P(n)上的复数值与在另一位置P(n+k)上的复数值的共轭相乘，并且在输出部分(27)提供生成的复数(其为复数矢量，它的相位是对应于两个位置的码元之间发生相位旋转的相关测量值)。在输出部分(27)复数信号的实部被提供到第一组合器(30)，并且虚部被提供到第二组合器(31)。这些组合器(30、31)也接收来自耙式接收器中的其它耙指(未示出)的相应信号。每个组合器(30、31)在其输入部分的对所有信号相干求和(coherently sum)并且将结果提供到其各自的提供相干滤波的累积器(32、33)上。然后计算组合和累积的信号的相位旋转。一旦LO的频率与接收的信号的频率收敛，k值增加。

Description

耙式接收器和提供频率误差估算的方法
技术领域
本发明涉及一种提供估算接收的信号的载波与载波的本地生成版本之间的差异的方法。本发明还涉及耙式接收器。
背景技术
本发明应用于耙式接收器中的自动频率控制子系统。
发明内容
根据本发明的第一个方面，提供一种用于取得在接收信号的载波与本地生成的信号之间的差异的估算值的方法，该方法包括：在耙式接收器的第一和第二耙指的每一个中：在第一时间周期取得从接收信号与本地生成的信号的相关中获得的第一复数信号；在第二时间周期取得从接收信号与本地生成的信号的相关中获得的第二复数信号，第二时间周期与第一时间周期分离；及确定第一复数信号乘以第二复数信号的共扼的乘积结果来取得乘积信号；将来自第一和第二耙指的乘积信号组合来提供组合信号；使用组合信号来估算频率误差；及根据估算的频率误差动态调节在第一和第二时间周期之间的间隔。
根据本发明的第二个方面，提供一种耙式接收器，包括：振荡器，用于本地生成振荡信号；输入部分，用于接收输入信号；及第一和第二耙指，每个耙指与下面的部件相联系：第一相关器，用于在第一和第二时间周期将输入信号与振荡信号相关来分别提供第一和第二复数信号；及乘法器，用于将第一复数信号乘以第二复数信号的共扼来提供乘积信号；耙式接收器还包括：序列器，用于使第一时间周期与第二时间周期分离；组合器，用于组合来自第一和第二耙指的乘积信号来生成组合信号；及估算器，用于根据组合信号估算振荡器的频率误差，序列器，用于根据估算的频率误差动态调节第一和第二时间周期的分离。
本发明允许利用在发送器和耙式接收器之间的传播信道所提供的分集(diversity)。本发明提高了对在衰落期间由相位变化引起的脉冲噪声的抗干扰性。
附图说明
通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：
图1和2表示实现本发明的耙式接收器的示意部分。
具体实施方式
在图1中表示了本发明采用的耙式接收器的耙指(finger)10。参照图1，耙指10包括形成业务信道11和导频信道12的电路。业务信道电路11的混频器13将从示意延迟线14接收的输入信号与扰频码生成器(scrambling codegenerator)15提供的编码和第一OVSF码生成器16提供的业务信道特殊(specific)码混频。生成的信号以常规方式被提供到第一累积器17并提供到先进先出(FIFO)缓冲器18。在导频信道电路12中，输入信号在第二混频器中与扰频码生成器15提供的编码和第二OVSF码生成器20提供的导频信道特殊码混频。然后在被复位前，在等于导频信道的一码元的时间周期中将混频后的信号在第二累积器(accumulator)21中累积。第二累积器21的复位周期与第一OVSF码生成器16提供的OVSF码的复位周期一致。生成的复数(complex)信号在导频混频器28中与导频模式生成器提供的复数信号的共扼混频。生成的混频复数信号的导频模式被提供到第二延迟线22，并从那里经由相干相位参考设备(coherent phase reference device)24提供到复数乘法器23。复数乘法器23将来自业务信道11和导频信道12的输出信号相乘，生成的信号与来自耙式接收器的其它耙指(未示出)的信号被提供到相干组合器(未示出)。
编码生成器15、16和20是相互码元锁定的。编码生成器15在码片速率上运行，编码生成器16在业务信道码元速率上运行，并且编码生成器20在导频信道码元速率上运行。
在第二延迟线22的位置P(n)的复数值被提供到乘法器25的第一输入部分上。由共扼计算设备26计算在第二延迟线22的另一位置P(n+k)的复数值的共扼，并且其结果提供到乘法器25的第二输入部分上。乘法器25将其接收的两个复数相乘，并且在输出部分27提供生成的复数。开始，k的值被设置为2，位置P(n)然后对应于位置P(n+2)之后两个码元的累积结果。第二延迟线22以滚动(rolling)方式操作，以便当第二累积器21提供另一个累积结果时，其通过第二延迟线提供，并且提供给乘法器25来自第二延迟线中后续位置的信号。因此，每个码元提供新复数输出。
复数数输出是复数矢量，其相位是在对应于位置P(n)和位置P(n+k)的码元之间发生的相位旋转的相干测量值。复数矢量的幅度与该两个码元的累积结果的平均功率成比例。
图2表示耙式接收器的耙指10的另一部分，相同的标号表示相同的部件。耙指10还包括分别向第二和第三累积器32、33输出的第一和第二组合器30、31、相位计算设备34和低通滤波器35。
在复数乘法器25的输出部分27提供的复数信号的实部被提供到第一组合器30的第一输入部分上。相同信号的虚部被提供到第二组合器31的第一输入部分上。这些组合器30、31同样从耙式接收器的所有的其它耙指(未示出)接收对应的信号。每个组合器30、31在其输入部分将所有的信号相干相加，并且将结果提供到其各自的提供相干滤波的累积器32、33。由以常规方式工作的相位计算设备34考虑位置P(n)和P(n+k)的时间分离计算组合和累积的信号的相位旋转。由于复数信号的幅度与信号的强度有关，从该信号获得该复数信号性，该装置(arrangement)提供耙指根据其接收的信号的功率得出的基值(contribution)的加权值。在被反馈来控制接收器的本地振荡器(未示出)的操作频率来趋向于所接收的载波的频率之前，低通滤波器35将由相位计算设备34计算的相位旋转角度滤波。
一旦收敛(convergence)，k的值增加，于是乘法器25接收对应于在时间上分离更远的累积结果的信号，例如相距六个码元。这允许计算更准确的相位，并且由此计算频率和误差信号。因此，其优点是提供更好的频率误差测量的分辨率。
本发明还用于以软交接的方式(soft handover scenario)提供不同基站的相关信号的频率误差估算。耙式接收器中的不同的耙指将从不同基站发送器发送的输入信号去扩(despread)。由于不同的基站具有不同的扰频码，提供给不同的耙指不同的OVSF和扰频码。在这种情况下，第一和第二耙指每一个包括各自的用于生成与其它编码生成器生成的编码不同的编码的编码生成器，即一个编码对应于来自一个基站的导频信道并且其它编码对应于来自另一个基站的导频信道。生成的频率误差估算是本地频率参考(本地振荡器)和包括在软交接中的基站发送器的载波平均频率之间的差。根据它们的信号强度，影响频率误差估算的信号被加权。
虽然描述了仅从两个耙指组合信号的情况，本发明被希望用于从耙式接收器的所有或绝大部分耙指组合信号，例如可以是用于UMTS无线电话耙式接收器的六个或八个耙指。
例如，本发明可以用软件、专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)实现。

Claims (7)

1.一种用于取得在接收信号的载波与本地生成的信号之间的差异的估算值的方法，该方法包括：在耙式接收器的第一和第二耙指的每一个中：
在第一时间周期取得从接收信号与本地生成的信号的相关中获得的第一复数信号；
在第二时间周期取得从接收信号与本地生成的信号的相关中获得的第二复数信号，第二时间周期与第一时间周期分离；及
确定第一复数信号乘以第二复数信号的共扼的乘积结果来取得乘积信号；
将来自第一和第二耙指的乘积信号组合来提供组合信号；
使用组合信号来估算频率误差；及
根据估算的频率误差动态调节在第一和第二时间周期之间的间隔。
2.如权利要求1所述的方法，还包括将估算的频率误差与阈值比较，并且根据比较结果控制耙式接收器的操作模式。
3.根据上述权利要求之一所述的方法，还包括低通滤波相继的频率误差估算来提供滤波后的信号，并且根据滤波后的信号控制取得本地生成的信号的振荡器的操作频率。
4.一种耙式接收器，包括：
振荡器，用于本地生成振荡信号；
输入部分，用于接收输入信号；及
第一和第二耙指，每个耙指与下面的部件相联系：
第一相关器，用于在第一和第二时间周期将输入信号与振荡信号相关来分别提供第一和第二复数信号；及
乘法器，用于将第一复数信号乘以第二复数信号的共扼来提供乘积信号；
耙式接收器还包括：
序列器，用于使第一时间周期与第二时间周期分离；
组合器，用于组合来自第一和第二耙指的乘积信号来生成组合信号；及
估算器，用于根据组合信号估算振荡器的频率误差，
序列器，用于根据估算的频率误差动态调节第一和第二时间周期的分离。
5.如权利要求4所述的耙式接收器，还包括比较器，该比较器用于将估算的频率误差与阈值比较；和控制器，用于根据比较结果控制耙式接收器的操作模式。
6.如权利要求4或5所述的耙式接收器，还包括低通滤波器，用于滤波相继的频率误差估算，并且向振荡器的频率控制输入部分提供生成的滤波的信号。
7.如权利要求4或5所述的耙式接收器，其中，第一和第二耙指中的每个包括各自的编码生成器，用于生成编码，该编码不同于在所述第一和第二耙指的编码生成器中除所述各自的编码生成器之外的编码生成器生成的编码。
CNB018192629A 2000-11-21 2001-11-20 耙式接收器和提供频率误差估算的方法 Expired - Fee Related CN1230991C (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB0028374,7 2000-11-21
GB0028374A GB2369275B (en) 2000-11-21 2000-11-21 A rake receiver and a method of providing a frequency error estimate
GB0028374.7 2000-11-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1476683A CN1476683A (zh) 2004-02-18
CN1230991C true CN1230991C (zh) 2005-12-07

Family

ID=9903588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB018192629A Expired - Fee Related CN1230991C (zh) 2000-11-21 2001-11-20 耙式接收器和提供频率误差估算的方法

Country Status (10)

Country Link
US (1) US7257150B2 (zh)
EP (1) EP1336254B1 (zh)
JP (1) JP2004515106A (zh)
KR (1) KR20030051736A (zh)
CN (1) CN1230991C (zh)
AT (1) ATE271282T1 (zh)
AU (1) AU2002215133A1 (zh)
DE (1) DE60104330T2 (zh)
GB (1) GB2369275B (zh)
WO (1) WO2002043265A1 (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2369275B (en) 2000-11-21 2004-07-07 Ubinetics Ltd A rake receiver and a method of providing a frequency error estimate
AU2002347459A1 (en) * 2001-11-26 2003-06-10 Nokia Corporation Mac layer inverse multiplexing in a third generation ran
KR100557112B1 (ko) 2002-09-11 2006-03-03 삼성전자주식회사 이동통신시스템의 수신단에서의 주파수 오차를 추정하여 결합하는 장치
CA2588262A1 (en) 2004-11-05 2006-05-18 Interdigital Technology Corporation Adaptive equalizer with a dual-mode active taps mask generator and a pilot reference signal amplitude control unit
US7457347B2 (en) 2004-11-08 2008-11-25 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for estimating and correcting baseband frequency error in a receiver
CN100364242C (zh) * 2005-09-13 2008-01-23 浙江华立通信集团有限公司 可嵌入Rake接收机系统
JP4699843B2 (ja) * 2005-09-15 2011-06-15 富士通株式会社 移動通信システム、並びに移動通信システムにおいて使用される基地局装置および移動局装置
EP2039202B1 (en) 2006-07-07 2017-12-13 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Resource allocation for co-existin networks
US20080151980A1 (en) * 2006-12-22 2008-06-26 Bengt Lindoff Method of and apparatus for adaptive frequency error estimation
CN101060379B (zh) * 2007-05-28 2012-03-14 哈尔滨工程大学 载波频率估计方法
GB2489002A (en) * 2011-03-14 2012-09-19 Nujira Ltd Delay adjustment to reduce distortion in an envelope tracking transmitter
CN104040488B (zh) * 2011-12-22 2017-06-09 英特尔公司 用于给出相应复数的复共轭的矢量指令
JP6277291B2 (ja) * 2014-11-27 2018-02-07 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド レーク受信機及びその受信方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5579338A (en) * 1992-06-29 1996-11-26 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Spread spectrum receiver using partial correlations
US5463627A (en) * 1993-02-23 1995-10-31 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Frame synchronizing apparatus for quadrature modulation data communication radio receiver
DE69429715T2 (de) * 1993-10-13 2002-08-08 Ntt Docomo Inc Empfänger für spreizspektrumübertragung
SE514986C2 (sv) * 1995-03-01 2001-05-28 Telia Ab Metod och anordning för synkronisering vid OFDM-system
JPH11191896A (ja) 1997-12-25 1999-07-13 Sharp Corp Ｃｄｍａセルラーシステムの受信装置
US6175588B1 (en) 1997-12-30 2001-01-16 Motorola, Inc. Communication device and method for interference suppression using adaptive equalization in a spread spectrum communication system
FI106592B (fi) * 1998-05-07 2001-02-28 Nokia Multimedia Network Termi Menetelmä ja laite symbolitahdistuksen saavuttamiseksi ja ylläpitämiseksi erityisesti OFDM-järjestelmässä
JP2000049860A (ja) 1998-07-30 2000-02-18 Nec Corp パケット交換装置
US6289061B1 (en) * 1998-09-24 2001-09-11 Sharp Laboratories Of America, Inc. Wideband frequency tracking system and method
DE19845620A1 (de) * 1998-10-05 2000-04-27 Systemonic Ag Verfahren zum Empfang von Spreizspektrumsignalen
US6278725B1 (en) 1998-12-18 2001-08-21 Philips Electronics North America Corporation Automatic frequency control loop multipath combiner for a rake receiver
JP2001016135A (ja) * 1999-06-29 2001-01-19 Nec Corp 自動周波数制御方法と自動周波数制御方式とｃｄｍａ受信機
JP3637812B2 (ja) 1999-07-01 2005-04-13 三菱電機株式会社 Ｃｄｍａ通信装置
GB0017167D0 (en) 2000-07-13 2000-08-30 Henderson Stephen C Improved steered vehicle
JP3360069B2 (ja) * 2000-08-30 2002-12-24 株式会社東芝 自動周波数制御回路
GB2369275B (en) 2000-11-21 2004-07-07 Ubinetics Ltd A rake receiver and a method of providing a frequency error estimate

Also Published As

Publication number Publication date
US20040110461A1 (en) 2004-06-10
CN1476683A (zh) 2004-02-18
WO2002043265A1 (en) 2002-05-30
DE60104330D1 (de) 2004-08-19
AU2002215133A1 (en) 2002-06-03
GB2369275B (en) 2004-07-07
GB0028374D0 (en) 2001-01-03
US7257150B2 (en) 2007-08-14
DE60104330T2 (de) 2005-08-04
EP1336254A1 (en) 2003-08-20
JP2004515106A (ja) 2004-05-20
EP1336254B1 (en) 2004-07-14
ATE271282T1 (de) 2004-07-15
KR20030051736A (ko) 2003-06-25
GB2369275A (en) 2002-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1230991C (zh) 耙式接收器和提供频率误差估算的方法
JP2605615B2 (ja) スペクトラム拡散受信機
DE69433640T2 (de) Erfassung und Nachführung der Synchronisation eines Direktsequenzspreizspektrumempfängers
AU672443B2 (en) Spread spectrum communication system
US7167456B2 (en) Apparatus for estimating propagation path characteristics
DE69530640T2 (de) Mobilstation für ein CDMA Mobilübertragungssystem und Detektionsverfahren dafür
CN1069469C (zh) 扩展频谱信号接收装置
DE60108855T2 (de) Cdma system, welches vor dem senden eine vordrehung benutzt
KR20010043543A (ko) 감소 파일롯용 다경로 ｃｄｍａ 수신기
JP2001016138A (ja) Ｃｄｍａ受信器
WO2001089109A2 (en) Radio reciever and channel estimator
US5809062A (en) Ambiguity resolution system in direct sequence spread spectrum modulation systems
US20020159505A1 (en) Receiver and receiving method fro spread spectrum communication
DE60300309T2 (de) Abwärts Spreizspektrumempfänger mit Sendeantennendiversität
KR101023376B1 (ko) 레이크 수신기, 핑거, 신호 보상 시스템, 휴대형 유닛, 네트워크 유닛, 신호 보상 방법 및 컴퓨터 판독가능 저장 매체
JP3462034B2 (ja) Ｃｄｍａ受信機
JP3030230B2 (ja) 拡散通信システムの受信装置
CN102299726B (zh) 扩频通讯系统、空闲信道评估装置及相关方法
US6771691B1 (en) System and method for extracting soft symbols in direct sequence spread spectrum communications
JPH0918446A (ja) 同期追従回路
JP2002171201A (ja) スペクトル拡散受信装置と受信方法
MXPA99004498A (en) Despreading of direct sequence spread spectrum communications signals

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee