ES2287088T3 - Procedimiento de correccion del error de frecuencia. - Google Patents

Abstract

Procedimiento de corrección del error de frecuencia aparecido en una señal de entrada multitrayecto (datos) de un receptor de un terminal de radiocomunicación móvil (REC), caracterizado porque consiste en poner en práctica uno de los tres modos distintos de tratamiento del error de frecuencia, que corresponden, respectivamente, a un modo de tratamiento sin ninguna corrección del error de frecuencia, a un modo de tratamiento en bucle abierto para una corrección grosera del error de frecuencia, y a un modo de tratamiento en bucle cerrado para una corrección precisa del error de frecuencia, siendo seleccionado el modo de tratamiento del error de frecuencia por una unidad de control central (6), en función, por una parte, del valor del error de frecuencia y, por otra, de un factor de calidad (qual_est) determinado por una unidad de control de calidad (7) de un bloque de filtrado de los coeficientes de canal (3).

Description

Procedimiento de corrección del error de frecuencia.

La presente invención se refiere a un procedimiento de corrección del error de frecuencia en una red de comunicación móvil del tipo CDMA, acrónimo de la expresión anglosajona "Code Division Multiple Access", donde el número de usuarios en una estación de base está íntimamente ligado al control de potencia en la red.

La invención se refiere de modo más particular al ámbito de las telecomunicaciones y, especialmente, al ámbito de los terminales de radiocomunicación.

El problema que se plantea es el de la estimación del error de frecuencia y de su corrección en una red de comunicación del tipo CDMA. El error de frecuencia es debido a diversos fenómenos físicos que intervienen en el cuarzo de un oscilador de un terminal de radiocomunicación móvil, provocando, así, un desfasaje de frecuencia. Estos fenómenos pueden estar ligados a la temperatura, a la degradación atómica del cuarzo en el transcurso del tiempo, etc.

Así pues, debido a estos fenómenos, el oscilador del terminal de radiocomunicación móvil no está siempre sincronizado con el de la estación de base. Un error de frecuencia es, entonces, susceptible de provocar una degradación del rendimiento de la desmodulación que permite recuperar la información binaria y, por consiguiente, puede provocar una pérdida de la información. Además, el error de frecuencia tiene un impacto directo sobre el funcionamiento de la estimación de canal de propagación.

Así, con el objeto de obtener una buena sincronización de frecuencia entre la estación de base y el terminal de radiocomunicación móvil, puede utilizarse un cuarzo muy preciso en el seno del oscilador local del terminal. Sin embargo, cuanto más preciso es el cuarzo, más caro es éste. Un oscilador provisto de un cuarzo de este tipo es, por tanto, de un coste demasiado elevado para poder considerar su utilización en la fabricación en serie de terminales de radiocomunicación móviles.

Otro procedimiento consiste en poner en práctica una corrección del error de frecuencia en lo que concierne a la parte de banda de base de la señal, es decir, la parte digital de la señal, manteniendo al mismo tiempo para el tratamiento de la señal de radiofrecuencia un oscilador local de bajo coste que utiliza un cuarzo clásico. En este contexto particular, donde la presente invención se sitúa, existen ya técnicas de corrección de la frecuencia. Estas técnicas pueden ser separadas en dos tipos.

Por una parte, se encuentran las técnicas basadas en el análisis en el ámbito frecuencial que consiste en poner en evidencia las diferentes frecuencias de una señal compleja y en determinar la amplitud y la fase de las señales parciales correspondientes. Se calcula, así, un espectro de potencia por intermedio de una operación de transformación rápida de Fourier. A partir de la estimación del espectro de potencia obtenida, se efectúa una evaluación del desfasaje del espectro con respecto a la referencia de frecuencia a 0 hertzios. Se trata, entonces, de centrar el espectro con el objeto de compensar el desfasaje debido al error frecuencial. Finalmente, se aplica una operación de transformación rápida de Fourier para volver al ámbito temporal y, así, continuar el tratamiento de la señal correspondiente.

Por otra parte, se encuentran las técnicas de corrección del error de frecuencia basadas en un análisis temporal. El error de frecuencia se calcula a partir de un canal común donde la información transportada es conocida por el terminal móvil. La corrección se aplica, entonces, símbolo a símbolo, en la señal de entrada. Esta etapa implica poner en práctica un producto complejo entre el error de frecuencia y la señal de entrada. Un producto de este tipo implica, por tanto, un cálculo por intermedio de funciones seno y coseno.

El documento XP010072149 de Saito S. y Suzuki H. - "Performance of QPSK coherent detection with dual-mode carrier recovery circuit for fast and stable carrier tracking" presentado en la "DIGITAL TECHNOLOGY - SPANNING THE UNIVERSE. PHILADELPHIA, JUNE 12 - 15, 1988, INTERNATIONAL CONFERENCE ON COMMUNICATIONS, NEW YORK, IEEE, US" describe un receptor donde la estimación de la portadora se efectúa en dos modo distintos. "Costas loop" o "adaptive carrier tracking - ACT", siendo elegidos los dos modos en función de la relación portadora a ruido de la señal que hay que desmodular.

El principal inconveniente de las técnicas de corrección del error de frecuencia expuestas anteriormente es la complejidad de cálculo muy importante que éstas implican cuando son puestas en práctica en un terminal móvil del tipo CDMA. Además, para tener, igualmente, en cuenta el problema del filtrado de las estimaciones de canal no está prevista ninguna de estas soluciones.

Así, la invención se propone paliar los inconvenientes del estado de la técnica antes citados, facilitando un procedimiento de corrección del error de frecuencia destinado a ser puesto en práctica en terminales de radiocomunicación móviles del tipo CDMA que sea adaptativo según el valor del error de frecuencia, de modo que se regule la complejidad de cálculo. Así, la invención prevé tres modos de corrección para la corrección del error de frecuencia. Un modo en bucle cerrado que corresponde a una corrección del error de frecuencia muy precisa, un modo en bucle abierto que corresponde a una corrección grosera y, finalmente, un modo con ausencia total de corrección de frecuencia. Este sistema permite adaptar la complejidad de los cálculos puestos en práctica durante la corrección del error de frecuencia según las necesidades, manteniendo al mismo tiempo intactas las prestaciones en términos de desmodulación.

La invención se refiere, por tanto, a un procedimiento de corrección del error de frecuencia aparecido en una señal de entrada de un receptor de un terminal de radiocomunicación móvil, caracterizado porque consiste en poner en práctica uno de los tres modos distintos de tratamiento del error de frecuencia, que corresponden, respectivamente, a un modo de tratamiento sin ninguna corrección del error de frecuencia, a un modo de tratamiento en bucle abierto para una corrección grosera del error de frecuencia, y a un modo de tratamiento en bucle cerrado para una corrección precisa del error de frecuencia, siendo seleccionado el modo de tratamiento del error de frecuencia por una unidad de control central, en función, por una parte, del valor del error de frecuencia y, por otra, de un factor de calidad determinado por una unidad de control de calidad de un bloque de filtrado de los coeficientes de
canal.

Otra característica del procedimiento de acuerdo con la invención es que éste comprende una etapa previa consistente en estimar el error de frecuencia aparecido en la señal de entrada a partir de la respuesta al impulso del canal de propagación de la citada señal de entrada, siendo puesta en práctica la citada estimación del error de frecuencia por intermedio de una estimación de error de fase.

De acuerdo con un modo de realización particular de la invención, la estimación del error de frecuencia es puesta en práctica con una periodicidad variable.

El error de frecuencia estimado está previsto para ser filtrado según una pluralidad de estimaciones del error de frecuencia de modo que se obtenga un error de frecuencia medio.

La función del factor de calidad es controlar la eficacia del filtrado de los coeficientes de canal.

Para esto, el factor de calidad se determina en función de una relación entre la señal y las interferencias.

La invención se refiere, igualmente, a un dispositivo de corrección del error de frecuencia aparecido en una señal de entrada multitrayecto de un receptor de un terminal de radiocomunicación móvil (REC) apto para comunicar con un emisor distante por intermedio de un canal de propagación, caracterizado porque comprende una unidad de control central prevista para poner en práctica tres modos distintos de tratamiento del error de frecuencia, que corresponden, respectivamente, a un modo de tratamiento sin ninguna corrección del error de frecuencia, a un modo de tratamiento en bucle abierto para una corrección grosera del error de frecuencia, y a un modo de tratamiento en bucle cerrado para una corrección precisa del error de frecuencia, siendo seleccionado el modo de tratamiento, en función, por una parte, del valor del error de frecuencia y, por otra, de un factor de calidad determinado por una unidad de control de calidad de un bloque de filtrado de los coeficientes de canal.

Un bloque de estimación del error de frecuencia asociado a un bloque de filtrado de la estimación del error de frecuencia están previstos para facilitar el valor del error de frecuencia a la unidad de control central.

El dispositivo de acuerdo con la invención comprende, además, para la puesta en práctica de la corrección grosera del error de frecuencia, por una parte, un bloque de corrección de las estimaciones de canal previsto para facilitar al bloque de filtrado de canal una respuesta al impulso del canal de propagación exenta del error de frecuencia y, por otra, un bloque de tratamiento de la respuesta al impulso del canal de propagación previsto para reintroducir el error de frecuencia en la respuesta al impulso del canal de propagación filtrada.

Finalmente, el dispositivo de acuerdo con la presente invención se caracteriza porque comprende, además, para la puesta en práctica de la corrección precisa del error de frecuencia, un bucle cerrado constituido por un bloque de filtrado del error de frecuencia medio asociado a un bloque de corrección de frecuencia, cuyo bloque de corrección de frecuencia recibe en la entrada la señal multitrayecto y facilita en la salida una señal multitrayecto exenta del error de frecuencia.

Otras características y ventajas de la invención se pondrán de manifiesto de modo más claro con la lectura de la descripción que sigue de un ejemplo particular de realización refiriéndose a las figuras, en las cuales:

- la figura 1 es un esquema de bloques de un receptor de tipo rastrillo, conocido con la expresión anglosajona "rake", en un sistema de radiocomunicación móvil, en el caso en que no se ponga en practica ninguna corrección de la frecuencia;

- la figura 2 es un esquema de bloques de un receptor en el caso en que se pone en práctica una corrección de frecuencia en bucle abierto;

- la figura 3 es un esquema de bloques de un receptor en el caso en que se pone en práctica una corrección de la frecuencia en bucle cerrado.

Las figuras 1, 2 y 3 describen, cada una, un modo de tratamiento del error de frecuencia entre los tres modos de tratamiento exclusivos del procedimiento de corrección del error de frecuencia de acuerdo con la presente invención. Así pues, éstas ilustran los tres escenarios previstos por el procedimiento de acuerdo con la invención. Todos los bloques y elementos en común en las figuras 1, 2 y 3 han conservado la misma referencia.

En la figura 1, una señal de entrada que comprende los datos útiles emitidos por un emisor distante, denominada en lo sucesivo señal de datos, es aplicada al borne de entrada de un receptor de un terminal de radiocomunicación móvil REC. Ésta es facilitada a un borne de entrada de un circuito buscador de trayectos 1, a un primer borne de entrada de un estimador de canal 2, así como a un primer borne de entrada de un circuito combinador 8. La señal de datos es una señal multitrayecto. El circuito buscador de trayectos 1 comprende un borne de salida conectado a un segundo borne de entrada del estimador de canal 2 y a un segundo borne de entrada del circuito combinador 8.

El estimador de canal 2 comprende un borne de salida conectado, por una parte, a un primer borne de entrada de un bloque 3 de filtrado de canal y, por otra, a un borne de entrada de un bloque 4 de estimación del error de frecuencia. El bloque 3 de filtrado de canal comprende un borne de salida, conectado, por una parte, a un tercer borne de entrada del circuito combinador 8 y, por otra, a un borne de entrada de una unidad de control de calidad o QCU 7.

El bloque 4 de estimación del error de frecuencia comprende un borne de salida conectado a un borne de entrada de un bloque 5 de filtrado de la estimación del error de frecuencia. El bloque 5 de filtrado de la estimación del error de frecuencia comprende un borne de salida conectado a un primer borne de entrada de una unidad de control central o CCU 6. La unidad de control central 6 comprende un segundo borne de entrada unido al borne de salida de la unidad de control de calidad 7. La unidad de control central 6 facilita una señal de mando al bloque de filtrado de canal 3.

La señal radioeléctrica se propaga según uno o varios trayectos que son debidos a obstáculos sobre los cuales rebotan las ondas antes de llegar a su destino. Estas, por tanto, llegan con varias fases diferentes.

Además, las ondas que llegan con retardo han recorrido un camino más largo, su amplitud, por consiguiente, puede estar más atenuada.

Así pues, la señal llega distorsionada en fase y, eventualmente, en amplitud a nivel del terminal de radiocomunicación móvil.

La función del circuito buscador de trayectos 1 es, entonces, estimar los retardos en la transmisión de las señales debidos al fenómeno de multitrayecto explicado anteriormente. Para hacer esto, el circuito buscador de trayectos 1 pone en práctica una estimación de potencia para cada uno de los trayectos, permitiendo, así, deducir los retardos. El circuito buscador de trayectos 1 recibe en la entrada la señal de datos multitrayecto y facilita en la salida, después del tratamiento efectuado de manera conocida en el estado de la técnica por diversos algoritmos, el perfil de potencia de la señal de datos en un cierto tiempo.

Una vez que los diferentes retardos han podido ser determinados gracias al tratamiento puesto en práctica por el circuito buscador de trayectos 1, el estimador de canal 2 entra en acción con el fin de facilitar una estimación de la repuesta al impulso del canal de propagación. En otras palabras, el estimador de canal 2 tiene la función de determinar las amplitudes y las fases de cada trayecto. Una estimación de canal se efectúa en todos los slots. Un "slot" es una expresión anglosajona utilizada habitualmente para determinar un intervalo de tiempo y en este contexto corresponde a 0,6 milisegundos.

Para facilitar la estimación de la repuesta al impulso del canal de propagación, es necesario que el estimador de canal 2 reciba en la entrada, por una parte, la señal multitrayecto de datos y, por otra, los retardos calculados por el circuito buscador de trayectos 1. En efecto, para determinar la amplitud y la fase de la señal para cada trayecto, el estimador de canal 2 debe conocer el valor del retardo de cada trayecto. La amplitud y la fase de cada trayecto son representadas, entonces, por un coeficiente complejo. El conjunto de los coeficientes que representan la amplitud y la fase de cada trayecto constituyen la respuesta al impulso del canal de propagación CIR ("Channel Impulse Response" en lengua anglosajona).

A la salida del estimador de canal 2, la señal CIR es facilitada entonces al bloque 4 de estimación de frecuencia. El bloque 4 tiene, por tanto, la función de determinar el error de frecuencia instantáneo. Concretamente, el error de frecuencia se traduce en una rotación de la señal multitrayecto con un incremento de fase continuo indicado por \varphi. Así pues, el problema de la estimación del error de frecuencia puede ser tratado como un problema de estimación del error de fase.

El error de fase instantáneo \varphi(t) se calcula en el bloque 4 a partir de la diferencia de fase entre dos estimaciones de canal consecutivas obtenidas en los tiempos t y t+1. El error de fase se estima, así, en todos los slots.

De acuerdo con un modo de realización preferido de la invención, la estimación del error de fase causado por el error de frecuencia se efectúa en el trayecto más potente, es decir, el trayecto en el cual se recibe la mayor potencia.

Sin embargo, en el marco de la norma UMTS modo FDD donde UMTS es el acrónimo de la expresión anglosajona " Universal Mobile Telecommunication System" y FDD es el acrónimo de la expresión anglosajona " Frequency Division Duplex", se efectúan diez estimaciones de canal por slot y a continuación se halla la media.

En el marco de esta norma, la estimación de canal para cada slot corresponde, por tanto, a una media de 10 estimaciones de canal. El valor de \varphi(t) es estimado, entonces, sobre este valor medio. Ahora bien, en un slot, el error de frecuencia puede ser ya de una importancia tal que sea imposible recuperar la información.

Así, de acuerdo con otro modo de realización de la invención, el error de fase puede ser calculado con una periodicidad variable. El valor de \varphi(t) puede ser estimado, entonces, no al cabo de diez valores de estimación de canal, sino, por ejemplo, al cabo de cinco valores de estimación de canal.

El error de fase instantáneo \varphi(t), representativo del error de frecuencia, se filtra a continuación en el bloque 5 de filtrado de manera que se eliminen los errores de fase aleatorios o bien los errores de fase que son debidos al efecto Doppler. Así pues, el error de fase instantáneo \varphi(t) es el promedio de varias estimaciones por intermedio de un filtro de paso bajo clásico, cuya ecuación es la siguiente:

\varphi m (t) = \beta. \ \varphi m (t-1) + (1-\beta). \ \varphi (t), \hskip0,3cm donde \ 0<\beta< 1.

El error de fase medio \varphim(t), que traduce el error de frecuencia medio, es facilitado entonces a la CCU 6 que determina si el error de fase es suficientemente importante para perjudicar el rendimiento de la desmodulación. Así, la asociación del bloque 4 de estimación del error de frecuencia y del bloque 5 de filtrado de la estimación del error de frecuencia permite facilitar el valor del error de frecuencia a la unidad de control central 6.

En el caso en que el error de fase \varphim(t) no sea considerado como suficientemente importante por la CCU, se aplica un modo de tratamiento sin corrección del error de frecuencia. La unidad de control central 6 envía entonces una señal de mando con destino al bloque de filtrado de los coeficiente de canal 3 para significarle que no tenga en cuenta el error de frecuencia. El filtrado de las estimaciones de canal en el bloque de filtrado 3 permite tener en cuenta el efecto Doppler, es decir el error de estimación de los coeficientes de canal debido a la velocidad de desplazamiento del terminal de radiocomunicación. Así, el bloque de filtrado de canal 3 filtra las estimaciones de canal en función de la velocidad del terminal de radiocomunicación. En este modo de tratamiento sin corrección, se considera que el desfasaje debido al error de frecuencia que se añade al efecto Doppler no es molesto.

La CCU manda entonces poner en práctica un filtrado de canal entre un número restringido de posibilidades: velocidad de desplazamiento elevada, velocidad de desplazamiento media, velocidad de desplazamiento baja y, finalmente, ausencia total de filtrado de canal.

Así pues, el bloque 3 de filtrado de las estimaciones de canal pone en práctica el filtrado de los coeficientes de canal procedentes del estimador de canal 2. Este filtrado permite obtener los coeficientes de canal filtrados y, así atenuar los errores de estimación de los coeficientes de canal debidos al efecto Doppler. El bloque 3 facilita en la salida una respuesta al impulso de canal mejorada CIR' que tiene en cuenta la velocidad de desplazamiento del terminal de radiocomunicación móvil. La señal CIR' es facilitada, entonces, por una parte, al circuito combinador 8 y, por otra, a la unidad de control de calidad 7.

La unidad de control de calidad 7 tiene como función determinar un factor de calidad de las estimaciones de canal filtradas qual_est que es función de la relación entre la señal y las interferencias SIR. El factor de calidad qual_est permite controlar la eficacia del filtrado de los coeficientes de canal realizado en el bloque de filtrado 3. El factor de calidad qual_est es facilitado por la QCU 7 a la CCU 6, que va atener en cuenta, igualmente, este parámetro para decidir poner en práctica el modo de tratamiento del error de frecuencia sin ninguna corrección.

Para poner en práctica el modo de tratamiento del error de frecuencia, la CCU se basa, por tanto, por una parte, en el valor del error de frecuencia, representado por el error de fase medio \varphim(t) y, por otra, en el valor del factor de calidad qual_est.

El circuito combinador 8 combina entonces todos los trayectos en un solo trayecto coherente, es decir, corrigiendo los errores de fase y los retardos. El circuito combinador 8 va a retardar las señales que llegan primero para a continuación tener en cuenta las que llegan con retardo, de manera que se puedan combinar todas al mismo tiempo corrigiendo las fases. Para hacer esto, el circuito combinador 8 efectúa un producto complejo entre la señal de datos y el valor conjugado de la respuesta al impulso filtrada del canal de propagación CIR'. Éste facilita a la salida una señal de datos' reforzada en potencia.

Sin embargo, en el caso en que el error de frecuencia sea suficientemente importante para que sea necesario considerar una corrección de la frecuencia, la CCU 6 puede mandar poner en práctica un modo de tratamiento del error de frecuencia en bucle abierto, que corresponde a una corrección grosera del error de frecuencia. Este modo de tratamiento del error de frecuencia en bucle abierto es descrito refiriéndose a la figura 2. Éste corresponde a una complejidad de cálculo intermedio con respecto al modo de tratamiento precedente del error de frecuencia donde ninguna corrección estaba prevista y con respecto al modo de tratamiento que se verá más adelante en relación con la figura 3 que pone en práctica una corrección muy precisa del error de frecuencia en bucle cerrado.

Así, entre el estimador de canal 2 y el bloque de filtrado de canal 3, se encuentra un bloque 9 de corrección de las estimaciones de canal. Este bloque 9 recibe en la entrada, por una parte, la señal CIR, procedente del estimador de canal 2, que representa la repuesta al impulso del canal de propagación y, por otra, el error de fase medio \varphim(t), procedente del bloque 5 de filtrado \varphi(t). El bloque 9 facilita en la salida una señal CIR' corregida al bloque de filtrado de canal 3.

Un bloque de tratamiento de la respuesta al impulso del canal de propagación 10 recibe en la entrada una señal CIR'' proveniente del bloque de filtrado de canal 3 y facilita en la salida una señal CIR''' al circuito combinador 8.

Finalmente, la CCU 6 facilita una señal de mando a los bloques 9, 3 y 10.

En efecto, la CCU recibe, como durante el tratamiento precedente sin corrección visto refiriéndose a la figura 1, el valor del error de fase medio \varphim(t) por parte del bloque 5 de filtrado \varphi(t). En este modo de tratamiento en bucle abierto, la CCU estima que el error de fase \varphim(t) es suficientemente importante para necesitar una corrección de frecuencia. La CCU envía entonces una señal de mando con destino al bloque de corrección 9.

La corrección del error de frecuencia consiste en efectuar un producto complejo entre los coeficientes de la estimación de canal CIR y el complejo e^{-j\varphi m(t)}. El producto complejo e^{-j\varphi m(t)}*CIR permite, así, poner en fase los coeficientes de canal con respecto al error de fase medio \varphim(t), de manera que el filtrado de los coeficientes de canal en el bloque 3 no sea perturbado por el error de frecuencia y solamente tenga en cuenta el efecto Doppler. El bloque 9 permite retirar la contribución del error de frecuencia en la respuesta al impulso del canal de propagación CIR. Así pues, el bloque 9 facilita en la salida al bloque de filtrado 3, la respuesta al impuso del canal de propagación exenta del error de frecuencia CIR'.

Hay que observar que el modo de tratamiento aplica sin distinción el mismo error de fase \varphim(t) a todos los símbolos que están en el slot cuando los coeficientes de canal son puestos en fase en el bloque 9. En efecto, \varphim(t) corresponde a una estimación media en todos los slots. Así pues, el modo de tratamiento en bucle abierto pone en práctica una corrección grosera del error de frecuencia, pero que, no obstante, se considera suficiente en numerosos casos determinados por la CCU.

La respuesta al impulso CIR' del canal puesta en fase por intermedio del bloque 9 es facilitada entonces al bloque de filtrado de canal 3 que, después de la recepción de la señal de mando emitida por la CCU, va a filtrar los coeficientes de canal para tener en cuenta el efecto Doppler. La señal CIR'' en la salida del bloque de filltrado de canal 3 corresponde, por tanto, a la respuesta al impulso del canal de propagación filtrada teniendo en cuenta, por una parte, el error de fase y, por otra, el error debido al efecto Doppler.

La señal CIR'' es facilitada entonces al bloque de tratamiento 10 cuya función es reintroducir el error de fase, representativo del error de frecuencia, en la señal CIR'' con el fin de que el circuito combinador 10 la tenga en cuenta. En efecto, el circuito combinador 10 efectúa a continuación un producto complejo entre la señal de datos y los coeficientes de canal filtrados para facilitar en la salida una señal de datos' reforzada en potencia.

El bloque 10, bajo el impulso de una señal de mando emitida por la CCU, efectúa, por tanto, un producto complejo entre los coeficientes filtrados de la señal CIR'' y el complejo e^{j\varphi m(t)}. El producto e^{j\varphi m(t)}*CIR'' permite obtener una respuesta al impulso CIR'''en la que se ha reintroducido el error de fase . El tratamiento en el circuito combinador 8 puede efectuarse entonces sin error.

Finalmente, la QCU, sobre la base de la señal CIR''', va a determinar el factor de calidad qual_est en función de la relación entre la señal y las interferencias. El factor de calidad qual_est permite verificar la eficacia del filtrado de canal y es facilitado a la CCU. El reciclado de la QCU sobre la CCU proporciona, por tanto, un control suplementario del sistema y permite, así, afinar el modo de tratamiento del error de frecuencia que hay que poner en práctica.

Finalmente, un último modo de tratamiento propuesto por la invención es el modo de tratamiento en bucle cerrado ilustrado en la figura 3. Este modo de tratamiento permite tener en cuenta los errores de frecuencia importantes que necesitan una corrección muy precisa. Éste corresponde, por tanto, al modo de tratamiento más eficaz, pero implica una mayor complejidad de cálculo que los modos de tratamiento precedentes.

En efecto, con respecto al esquema de la figura 1, el esquema de la figura 3 comprende un bucle cerrado constituido por un bloque 11 de filtrado del error de frecuencia medio \varphim(t) asociado a un bloque 12 de corrección de frecuencia. El bloque 11 recibe en un primer borne de entrada, una señal procedente del bloque 5 de filtrado del error de fase instantáneo \varphi(t) y, en un segundo borne de entrada, una señal de mando procedente de la CCU 6.

El bloque 11 comprende un borne de salida conectado a un primer borne de entrada del bloque 12 de corrección de frecuencia. El bloque 12 de corrección de frecuencia comprende un segundo borne de entrada en el cual es facilitada la señal de datos. El bloque 12 comprende, finalmente, un borne de salida que facilita una señal de datos', conectada, por
una parte, a un borne de entrada del estimador de canal 2 y, por otra, a un borne de entrada del circuito combinador 8.

Como anteriormente, la CCU 6 recibe, por una parte, el valor del error de fase medio \varphim(t) del bloque de filtrado 5 y, por otra, el valor del factor de calidad qual_est calculado por la QCU 7. Cuando estos valores rebasan un cierto umbral predeterminado que implica una degradación importante en términos de desmodulación, la CCU manda la aplicación del modo de tratamiento en bucle cerrado.

La CCU facilita entonces una señal de mando al bloque de filtrado 11 para lanzar el proceso de tratamiento del error de frecuencia en bucle cerrado. El tratamiento del error de frecuencia en bucle cerrado continúa hasta que el bucle converge. El tiempo de convergencia del bucle es del orden de algunos milisegundos.

El bloque 11 filtra el error de fase medio \phim(t) según la ecuación siguiente:

\phi (t) = \phi (t - 1) + \alpha. \ \varphi m(t), \hskip0,3cm con \ 0 \leq \alpha \leq 1.

El valor de \alpha es determinado por la CCU en función de la velocidad de convergencia que se desee tener en el bucle.

El valor \phi(t) es facilitado, entonces, al bloque de corrección de frecuencia 12 que efectúa un producto complejo entre el valor e^{-j\phi (t)} y la señal compleja de datos de manera que la pone en fase. Al contrario que en el modo de tratamiento en bucle abierto, la corrección de frecuencia se efectúa directamente en la señal de datos, y no a partir de la respuesta al impulso del canal de propagación. Así pues, la corrección de frecuencia es puesta en práctica símbolo a símbolo, lo que hace que todos los símbolos son puestos en fase. El tratamiento en bucle cerrado es, por tanto, muy preciso, aunque es más costoso que los dos primeros tratamientos en términos de complejidad de cálculo.

A la salida del bloque de corrección 12, la señal de datos' es facilitada al estimador de canal 2 que va a facilitar la respuesta al impulso del canal de propagación CIR sobre la base de esta señal de datos' exenta del error de frecuencia. Una estimación del error de frecuencia residual es puesta en práctica entonces por intermedio del bloque de estimación del error de frecuencia residual 4 sobre la base de la respuesta al impulso del canal CIR. Esta estimación del error residual es filtrada en el bloque de filtrado 5, y facilitada después a la CCU. La CCU manda la continuación del tratamiento en bucle cerrado hasta la desaparición del error de frecuencia residual.

Cuando el bucle ha convergido, la señal de datos' es apropiada en lo que concierne al error de frecuencia. El tratamiento clásico de la señal de datos' por el circuito buscador de trayectos 1 y el estimador de canal 2 tiene lugar como si no hubiera error de frecuencia. Los coeficientes de canal son filtrados entonces por el bloque de filtrado de canal 3 bajo el impulso de una señal de mando emitida por la CCU. El circuito combinador 8 puede efectuar entonces su tratamiento sobre la señal de datos' y facilita en la salida una señal de datos'' reforzada en potencia.

Así pues, el procedimiento de acuerdo con la invención permite gestionar dos problemas al mismo tiempo: la corrección del error de frecuencia y el filtrado de la estimación de canal. En efecto, éste permite librarse del desfasaje en frecuencia, debido al error de frecuencia, que se añade al efecto Doppler, degradando, así, la eficacia del filtrado de canal. El procedimiento de acuerdo con la invención permite encontrar un compromiso óptimo entre la complejidad de cálculo que necesita la corrección del error de frecuencia y las prestaciones en términos de desmodulación. En efecto, el rendimiento del desmodulador está íntimamente ligado a la elección del filtrado de canal y a la precisión de la corrección de frecuencia.

Claims (11)

1. Procedimiento de corrección del error de frecuencia aparecido en una señal de entrada multitrayecto (datos) de un receptor de un terminal de radiocomunicación móvil (REC), caracterizado porque consiste en poner en práctica uno de los tres modos distintos de tratamiento del error de frecuencia, que corresponden, respectivamente, a un modo de tratamiento sin ninguna corrección del error de frecuencia, a un modo de tratamiento en bucle abierto para una corrección grosera del error de frecuencia, y a un modo de tratamiento en bucle cerrado para una corrección precisa del error de frecuencia, siendo seleccionado el modo de tratamiento del error de frecuencia por una unidad de control central (6), en función, por una parte, del valor del error de frecuencia y, por otra, de un factor de calidad (qual_est) determinado por una unidad de control de calidad (7) de un bloque de filtrado de los coeficientes de canal (3).

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una etapa previa consistente en estimar el error de frecuencia aparecido en la señal de entrada multitrayecto (datos) a partir de la respuesta al impulso del canal de propagación (CIR) de la citada señal de entrada (datos), siendo puesto en práctica la citada estimación del error de frecuencia por intermedio de una estimación de error de fase (\varphi(t)).

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque la estimación del error de fase causado por el error de frecuencia se efectúa en el trayecto más potente.

4. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque la estimación del error de frecuencia es puesta en práctica con una periodicidad variable.

5. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque el error de frecuencia estimado es filtrado según una pluralidad de estimaciones del error de frecuencia de modo que se obtiene un error de frecuencia medio.

6. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el factor de calidad (qual_est) permite controlar la eficacia del filtrado de los coeficientes de canal.

7. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque el factor de calidad (qual_est) es determinado en función de una relación entre la señal y las interferencias.

8. Dispositivo de corrección del error de frecuencia aparecido en una señal de entrada multitrayecto (datos) de un receptor de un terminal de radiocomunicación móvil (REC) apto para comunicar con un emisor distante por intermedio de un canal de propagación, caracterizado porque comprende una unidad de control central (6) prevista para poner en práctica tres modos distintos de tratamiento del error de frecuencia, que corresponden, respectivamente, a un modo de tratamiento sin ninguna corrección del error de frecuencia, a un modo de tratamiento en bucle abierto para una corrección grosera del error de frecuencia, y a un modo de tratamiento en bucle cerrado para una corrección precisa del error de frecuencia, siendo seleccionado el modo de tratamiento, en función, por una parte, del valor del error de frecuencia y, por otra, de un factor de calidad (qual_est) determinado por una unidad de control de calidad (7) de un bloque de filtrado de los coeficientes de canal (3).

9. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque comprende un bloque de estimación del error de frecuencia (4) asociado a un bloque de filtrado de la estimación del error de frecuencia (5) para facilitar el valor del error de frecuencia a la unidad de control central (6).

10. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 o 9, caracterizado porque comprende, además, para la puesta en práctica de la corrección grosera del error de frecuencia, por una parte, un bloque de corrección de las estimaciones de canal (9) previsto para facilitar al bloque de filtrado de canal (3) una respuesta al impuso del canal de propagación exenta del error de frecuencia (CIR') y, por otra, un bloque de tratamiento de la respuesta al impuso del canal de propagación (10) previsto para reintroducir el error de frecuencia en la respuesta al impuso del canal de propagación filtrada (CIR'').

11. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 o 9, caracterizado porque comprende, además, para la puesta en práctica de la corrección precisa del error de frecuencia, un bucle cerrado constituido por un bloque de filtrado del error de frecuencia medio (11) asociado a un bloque de corrección de frecuencia (12), cuyo bloque de corrección de frecuencia (12) recibe en la entrada la señal multitrayecto (datos) y facilita en la salida una señal multitrayecto exenta del error de frecuencia (datos').