JP2000068875A - 周波数誤差検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は周波数誤差検出回路において送信機
と受信機との間で信号が複数経路を通って伝搬するマル
チパス環境下で使用される場合であっても高精度で周波
数オフセットを検出可能にすることを目的とする。 【解決手段】 入力に受信信号が印加されるトランスバ
ーサルフィルタ１５０と、受信信号からトランスバーサ
ルフィルタ１５０の出力を減算する減算手段１６０と、
その出力と前記受信信号とに基づき所定の適応アルゴリ
ズム１７０によりトランスバーサルフィルタ１５０のタ
ップ係数を更新するタップ係数更新手段１７０とで構成
される伝送路推定器１００と、トランスバーサルフィル
タ１５０の少なくとも１つのタップに印加されるタップ
係数を入力信号とし、該入力信号の単位時間当たりの位
相回転量を検出する位相回転検出手段２００とを設け
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル無線通
信において、送信機の局部発振器出力と受信機の局部発
振器出力との周波数差を補償するために受信機に用いら
れる周波数誤差検出回路に関し、受信機の局部発振器の
周波数補償制御に利用できる。

【０００２】

【従来の技術】例えば移動無線通信においては、伝送路
の状態の変化により受信信号の受信レベル及び位相が激
しく変動する場合がある。この現象はフェージングと呼
ばれている。また、伝搬中の電波の反射や散乱等により
遅延波が生じると、直接波（先行波）と遅延波との干渉
により生じる波形歪みによって伝送特性が劣化する。

【０００３】特に、高速ディジタル通信においてはビッ
トレートが高速であるため、信号のシンボル周期に対す
る遅延時間の相対値が比較的大きくなる。従って、波形
歪みの影響が顕著になる。このような環境下で高い伝送
品質を実現する手段の１つとして、適応等化器の適用が
検討されている。しかし、適応等化器を適用する場合に
は、送信機の局部発振器出力と受信機の局部発振器との
周波数差（以下、周波数オフセット）が大きいと、伝送
路の推定精度が劣化して特性が著しく低下する。

【０００４】そこで、ＡＦＣ（Auto Frequency Contro
l：自動周波数制御)を用いて、受信機側の発振周波数を
制御して周波数オフセットを補償することが考えられ
る。ＡＦＣを採用すれば、適応等化器の特性の劣化を実
用上問題にならない程度に低減することができる。ＡＦ
Ｃを実現するためには、周波数オフセットを精度良く推
定又は検出する手段が必要になる。このような周波数オ
フセットを検出する方法の１つとして、従来より、遅延
検波後の固定位相回転に基づいて周波数誤差を検出する
方法が知られている。また、その変形であるクロスプロ
ダクト型検出回路等も提案されている。

【０００５】図６に示す従来例は、遅延検波後の固定位
相回転により周波数誤差を検出する方法をＱＰＳＫ変調
された信号に適用する場合の構成を示している。図６に
おいて、遅延検波器２０に入力される入力信号１０は、
ベースバンドに周波数変換された受信信号である。遅延
検波器２０は入力される受信信号と直前のシンボルの複
素共役との複素乗算を行なってその結果を出力する。遅
延検波器２０の出力する信号は、変調除去回路３０及び
識別器４０に供給される。変調除去回路３０は、識別器
４０で判定された情報ビットに基づいて、遅延検波器２
０の出力信号から変調成分を除去する。

【０００６】変調除去回路３０の出力する信号は、ロー
パスフィルタ５０に印加され、平滑化される。遅延検波
器２０が出力する信号は、変調に対して予め割り当てら
れた位相空間上の複数の基準点の何れかの位置に配置さ
れるが、周波数オフセットが存在する場合には、遅延検
波器２０が出力する信号の点の位置は前記基準点の位置
からずれる。すなわち、周波数オフセットに比例した位
相回転が生じる。従って、遅延検波器２０の出力信号か
ら変調成分を除去すれば、周波数オフセットによる位相
回転に対応する信号を得ることができる。

【０００７】即ち、変調除去回路３０の出力の位相回転
θは次式で表される。 θ＝Δω・Ｔ （１） 但し、△ωは送受信機間の局部発振器出力の角周波数
差、Ｔは伝送するディジタル信号のシンボル周期であ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】適応等化器を必要とす
るような、伝送路での伝搬遅延時間差が伝送する信号の
シンボル周期に対して無視できない環境においては、従
来の周波数誤差検出回路では遅延波の影響が現れる。す
なわち、変調除去回路３０で変調成分（情報成分）を除
去する際に先行波と遅延波との干渉によって情報成分が
残留するため、周波数オフセットの検出及び推定の精度
が低下する等の問題が生じる。

【０００９】本発明は、上記のような周波数誤差検出回
路において、送信機と受信機との間で信号が複数経路を
通って伝搬するマルチパス環境下で使用される場合であ
っても、高精度で周波数オフセットを検出可能にするこ
とを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の周波数誤差検
出回路は、入力に受信信号が印加されるトランスバーサ
ルフィルタと、受信信号から前記トランスバーサルフィ
ルタの出力を減算する減算手段と、該減算手段の出力と
前記受信信号とに基づき所定の適応アルゴリズムにより
前記トランスバーサルフィルタのタップ係数を更新する
タップ係数更新手段とで構成される伝送路推定器と、前
記トランスバーサルフィルタの少なくとも１つのタップ
に印加されるタップ係数を入力信号とし、該入力信号の
単位時間当たりの位相回転量を検出する位相回転検出手
段とを設けたことを特徴とする。

【００１１】伝送路推定器は、適応等化器で構成でき
る。代表的な適応等化器の構成としては、線形等化器
（Linear Equalizer:ＬＥ）、判定帰還型等化器（Decis
ion Feedback Equalizer:ＤＦＥ）、最尤系列推定（Max
imum Likelihood Sequence Estimation:ＭＬＳＥ）型等
化器がある。これらのうち、ＭＬＳＥ型等化器は受信信
号に対して最尤系列推定を行なうため最も優れた等化能
力を示す。

【００１２】ＭＬＳＥ型等化器で構成される伝送路推定
器においては、伝送路のインパルス応答をタップ数が有
限のトランスバーサルフィルタで近似し、このトランス
バーサルフィルタの出力と受信信号との差を誤差信号と
する。そして、この誤差信号の２乗平均値が最小になる
ように、所定の適応アルゴリズムを用いてタップ係数を
更新する。

【００１３】伝送路推定器は、実際には等化器入力まで
の全ての信号処理を含めた総合的な伝送路のインパルス
応答を推定することになるため、送信機及び受信機の局
部発振器間に周波数オフセットが存在する場合、いずれ
のタップ係数にもこの周波数オフセットによる位相回転
が生じることになる。例えば、タップ数が３で、受信信
号のシンボルレートと同一周期でサンプリングを実施す
るトランスバーサルフィルタの場合には、その各タップ
に印加されるタップ係数は、それぞれ入力に近い側から
先行波，１Ｔ遅延波（１シンボル周期遅れて現れる遅延
波）及び２Ｔ遅延波（２シンボル周期遅れて現れる遅延
波）にそれぞれ対応する伝送路でのゲイン及び位相回転
を表す。これは、受信された信号に含まれる先行波及び
遅延波をＴ間隔（１シンボル周期）の分解能で分離する
ことを意味する。

【００１４】請求項１の発明においては、位相回転検出
手段が、前記トランスバーサルフィルタの少なくとも１
つのタップに印加されるタップ係数を入力信号とし、該
入力信号の単位時間当たりの位相回転量を検出するの
で、周波数オフセットを精度良く推定できる。請求項２
は、請求項１の周波数誤差検出回路において、前記位相
回転検出手段が、前記トランスバーサルフィルタの入力
に最も近い位置の単一のタップのタップ係数に基づいて
単位時間当たりの位相回転量を検出することを特徴とす
る。

【００１５】移動無線通信においては、フェージング現
象により受信信号のレベル及び位相が激しく変動する。
受信レベルが落ち込むと、周波数誤差検出回路での瞬時
Ｓ／Ｎが低下し、周波数オフセットの推定精度も低下す
る。見通し伝送路を用いて通信を行う場合には、先行波
（直接波）が高いレベルで受信され、１Ｔ遅延波や２Ｔ
遅延波のレベルは低くなる。このような場合には、請求
項２のように、トランスバーサルフィルタの入力に最も
近い位置の単一のタップのタップ係数に基づいて単位時
間当たりの位相回転量を検出することにより、周波数オ
フセットを精度良く推定できる。

【００１６】請求項３は、請求項１の周波数誤差検出回
路において、前記位相回転検出手段が、前記トランスバ
ーサルフィルタの複数のタップ係数のうち、振幅が最大
の単一のタップのタップ係数に基づいて単位時間当たり
の位相回転量を検出することを特徴とする。見通し外伝
送路を用いて通信を行う場合には、直接波を受信できな
いので、受信される先行波及び各遅延波のレベルは独立
して変動する。このような場合には、請求項３のよう
に、振幅が最大の単一のタップのタップ係数に基づいて
単位時間当たりの位相回転量を検出することにより、瞬
時Ｓ／Ｎを高く保つことができ、周波数オフセットを安
定に且つ精度良く推定できる。

【００１７】請求項４は、請求項１の周波数誤差検出回
路において、前記トランスバーサルフィルタの複数のタ
ップのタップ係数に対して、それぞれ単位時間当たりの
位相回転量を検出する複数の位相回転検出手段を設ける
と共に、前記複数の位相回転検出手段の検出出力を重み
付け加算する加算手段を設けたことを特徴とする。パス
ダイバーシチ効果として知られるように、先行波及び各
遅延波の少なくとも２つ以上のレベルが同時に落ち込む
確率は小さい。従って、請求項４のように、トランスバ
ーサルフィルタの少なくとも２タップ以上のタップ係数
の単位時間当りの位相回転量を求めることで、総合的な
瞬時Ｓ／Ｎを高く保つことができ、周波数オフセットを
安定に且つ精度良く推定できる。

【００１８】請求項５は、請求項１，請求項２又は請求
項３の何れかの周波数誤差検出回路において、ダイバー
シチ受信によって得られる複数の受信信号をそれぞれ独
立して処理する複数の伝送路推定器と複数の位相回転検
出手段とを設けるとともに、前記複数の受信信号を処理
する複数の位相回転検出手段の検出出力を重み付け加算
する加算手段を設けたことを特徴とする。

【００１９】請求項５は、受信機がダイバーシチ受信に
対応している場合に、請求項１，請求項２又は請求項３
の発明をより効果的に実現するものである。即ち、少な
くとも２つ以上の受信回路で受信された複数の受信信号
のレベルが同時に落ち込む確率が低いことを考慮してい
る。複数の受信信号を処理する複数の位相回転検出手段
の検出出力を重み付け加算することにより、加算手段の
出力における総合的な瞬時Ｓ／Ｎを高く保つことがで
き、周波数オフセットを安定に且つ精度良く推定でき
る。

【００２０】請求項６は、請求項１の周波数誤差検出回
路において、ダイバーシチ受信によって得られる複数の
受信信号をそれぞれ独立して処理する複数の伝送路推定
器と、前記複数の伝送路推定器の各々に備わったトラン
スバーサルフィルタの複数のタップのタップ係数に対し
て、それぞれ単位時間当たりの位相回転量を検出する複
数の位相回転検出手段と、同一の伝送路推定器に対応付
けられた前記複数の位相回転検出手段の検出出力を重み
付け加算する第１の加算手段と、前記複数の伝送路推定
器に対応付けられた複数の前記第１の加算手段の出力信
号を重み付け加算する第２の加算手段とを設けたことを
特徴とする。

【００２１】請求項６の発明は、受信機がダイバーシチ
受信に対応している場合に、請求項１の発明をより効果
的に適用できるようにしたものであり、パスダイバーシ
チ及びスペースダイバーシチの両方の効果を得ようとす
るものである。即ち、トランスバーサルフィルタの少な
くとも２タップ以上のタップ係数の単位時間当りの位相
回転量を求めて加算した結果を出力することで、総合的
な瞬時Ｓ／Ｎを高く保つことができる。また、複数の受
信信号を処理する複数の位相回転検出手段の検出出力を
重み付け加算することにより、第２の加算手段の出力に
おける総合的な瞬時Ｓ／Ｎを高く保つことができる。従
って、周波数オフセットを安定に且つ精度良く推定でき
る。

【００２２】なお、上記の請求項１〜請求項６のいずれ
の発明においても、トランスバーサルフィルタにおける
信号のサンプリング周期を１シンボル周期よりも小さく
して分数間隔サンプリングを実施すれば、更に推定精度
を改善できる。

【００２３】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）第１の実施
の形態の周波数誤差検出回路の構成を図１に示す。この
形態は、請求項１〜請求項３に対応する。

【００２４】この形態では、請求項１のトランスバーサ
ルフィルタ，減算手段，タップ係数更新手段，伝送路推
定器及び位相回転検出手段は、それぞれトランスバーサ
ルフィルタ１５０，加算器１６０，適応アルゴリズム１
７０，伝送路推定器１００及び周波数差検出器２００に
対応する。図１に示すように、この形態の周波数誤差検
出回路は、伝送路推定器１００，周波数差検出器２０
０，送信信号系列推定器３００，トレーニング信号メモ
リ３５０及び切替えスイッチ３６０で構成されている。

【００２５】この周波数誤差検出回路に印加される入力
信号１２０は、受信機が受信した信号であり、同相成分
と直交成分とで構成される複素数信号である。伝送路推
定器１００の内部で扱う信号も複素数信号である。伝送
路推定器１００は、トランスバーサルフィルタ１５０，
加算器１６０及び適応アルゴリズム１７０で構成されて
いる。適応アルゴリズム１７０は、専用のハードウェア
で構成される論理回路、あるいはソフトウェアとそれを
実行するコンピュータとで構成される。また、図１の周
波数誤差検出回路は、受信信号のシンボルレートと同じ
サンプリング周期でサンプリングを実施する３タップＭ
ＬＳＥ型等化器を構成している。

【００２６】トランスバーサルフィルタ１５０には、受
信信号の１シンボル周期と同一の時間遅延を実現する２
つの遅延回路１３１，１３２と、３つの複素乗算器１４
１，１４２，１４３と、加算器１５１とが備わってい
る。周波数差検出器２００は、図５に示すような構成の
クロスプロダクト型周波数差検出回路である。図５に示
すように、周波数差検出器２００には遅延回路７０，７
１，複素乗算器７２，７３，７４及びローパスフィルタ
５０が備わっている。

【００２７】トランスバーサルフィルタ１５０に入力さ
れる送信信号系列推定値１１０は、送信信号系列推定器
３００が出力する系列推定出力信号３１０とトレーニン
グ信号メモリ３５０が出力するトレーニング信号３２０
との何れか一方である。すなわち、伝送路推定器１００
のトレーニング期間には、既知のトレーニング信号を予
め記憶したトレーニング信号メモリ３５０から読み出し
たトレーニング信号３２０を、切替えスイッチ３６０を
介してトランスバーサルフィルタ１５０の入力に印加す
る。

【００２８】また、受信信号を処理するための所定のデ
ータ期間中には、送信信号系列推定器３００が出力する
系列推定出力信号３１０が、切替えスイッチ３６０を介
してトランスバーサルフィルタ１５０の入力に印加され
る。送信信号系列推定器３００は、受信信号１２０とト
ランスバーサルフィルタ１５０のタップ係数１７１〜１
７３とに基づいて最尤系列推定を行ない、受信信号の系
列を推定する。

【００２９】トランスバーサルフィルタ１５０において
は、入力される送信信号系列推定値１１０と伝送路のイ
ンパルス応答に対応するタップ係数１７１〜１７３との
畳み込み演算を実現する。従って、トランスバーサルフ
ィルタ出力信号１５５は、伝送路を模擬した伝送路推定
器１００の内部で疑似的に生成した受信信号と考えられ
る。

【００３０】受信信号である入力信号１２０とトランス
バーサルフィルタ出力信号１５５との差が誤差信号１６
５として加算器１６０から出力される。すなわち、誤差
信号１６５は伝送路推定器１００における伝送路の推定
誤差である。適応アルゴリズム１７０においては、誤差
信号１６５及び送信信号系列推定値１１０を用いて、誤
差信号１６５の２乗平均値が最小になるように、逐次的
にタップ係数１７１〜１７３を更新する。

【００３１】送信機の局部発振器と受信機の局部発振器
との間に周波数オフセットが存在する場合には、伝送路
推定器１００は周波数オフセットに相当する位相回転も
含めて伝送路のインパルス応答を推定し、タップ係数１
７１〜１７３を決定する。従って、タップ係数１７１〜
１７３のそれぞれには、周波数オフセットに相当する位
相回転が現れる。

【００３２】ところで、トランスバーサルフィルタ１５
０には２つの遅延回路１３１，１３２が備わっているの
で、トランスバーサルフィルタ１５０の内部では互いに
異なる時点で現れる３種類の信号を同時に参照すること
ができる。見通し範囲に位置する送信機と受信機との間
であっても、それらの間を伝搬する電波の反射や散乱等
により遅延波が発生する。遅延波が発生すると、直接波
（先行波）だけでなく遅延波も受信機で受信される。

【００３３】但し、送信機と受信機とが見通し範囲内で
通信する場合には、受信される直接波の振幅は、遅延波
よりも十分に大きくなる。そこで、この例では、トラン
スバーサルフィルタ１５０の３つのタップのうち、トラ
ンスバーサルフィルタ１５０の入力に最も近い単一のタ
ップのタップ係数１７１だけを周波数差検出器２００に
出力している。

【００３４】周波数差検出器２００は、入力されるタッ
プ係数１７１を処理し、それの単位時間当たりの位相回
転量を推定することにより、周波数オフセットに応じた
位相回転検出出力信号２１０を生成する。

【００３５】タップ係数１７１は、先行波，１シンボル
遅延波及び２シンボル遅延波の中で最も振幅が大きい信
号に対応しているため、３つのタップ係数１７１〜１７
３の中で最も信頼性が高く、周波数オフセットに応じた
位相回転を検出するのに適している。単一のタップ係数
１７１に基づいて周波数オフセットに応じた位相回転を
検出することにより、周波数誤差検出回路の構成が単純
化される。

【００３６】（第２の実施の形態）第２の実施の形態の
周波数誤差検出回路の構成を図２に示す。この形態は、
請求項４に対応する。この形態は、第１の実施の形態の
変形例であり、図２において図１と同一の構成要素には
同一の符号を付けて示してある。この形態では、請求項
４の複数の位相回転検出手段は周波数差検出器２３１〜
２３２に対応し、請求項４の加算手段は加算器２４０に
対応する。

【００３７】図２に示すように、この形態の周波数誤差
検出回路には、３つの周波数差検出器２３０，２３１，
２３２と加算器２４０が備わっている。周波数差検出器
２３０，２３１及び２３２の入力には、それぞれタップ
係数１７１，１７２及び１７３が印加される。周波数差
検出器２３０，２３１及び２３２は、それぞれタップ係
数１７１，１７２及び１７３について、単位時間当たり
の位相回転量を推定する。加算器２４０は、３つの周波
数差検出器２３０，２３１及び２３２がそれぞれ出力す
る位相回転量２１１，２１２及び２１３を重み付け加算
した結果を、周波数オフセットに対応する位相回転検出
出力信号２２０として出力する。

【００３８】パスダイバーシチ効果として知られるよう
に、先行波及び複数の遅延波の２つ以上のレベルが同時
に落ち込む確率は小さい。従って、この形態のように、
トランスバーサルフィルタ１５０の複数タップのタップ
係数の単位時間当りの位相回転量をそれぞれ求めて重み
付け加算することにより、総合的な瞬時Ｓ／Ｎを高く保
つことができ、周波数オフセットを安定に且つ精度良く
推定できる。

【００３９】この形態の周波数誤差検出回路のうち説明
を省略した部分の構成及び動作については、第１の実施
の形態と同一である。 （第３の実施の形態）第３の実施の形態の周波数誤差検
出回路の構成を図３に示す。この形態は、請求項５に対
応する。この形態は、第１の実施の形態の変形例であ
り、図３において図１と同一の構成要素には同一の符号
を付けて示してある。

【００４０】この形態では、請求項５の複数の受信信号
は入力信号１２０−１及び１２０−２に対応し、請求項
５の複数の伝送路推定器は伝送路推定器１００−１及び
１００−２に対応し、請求項５の複数の位相回転検出手
段は周波数差検出器２００−１及び２００−２に対応
し、請求項５の加算手段は加算器２５０に対応する。こ
の形態の周波数誤差検出回路は、２ブランチのダイバー
シチ受信を実施する受信機を想定して構成してある。す
なわち、各ダイバーシチブランチからの受信信号が、入
力信号１２０−１及び１２０−２として伝送路推定器１
００−１，１００−２及び送信信号系列推定器３００に
それぞれ印加される。そのため、２つの伝送路推定器１
００−１及び１００−２が備わっている。

【００４１】タップ数は２に減っているが、伝送路推定
器１００−１の基本的な動作については伝送路推定器１
００と同様である。伝送路推定器１００−１は、トラン
スバーサルフィルタ１５０−１，加算器１６１及び適応
アルゴリズム１７０−１を備えている。トランスバーサ
ルフィルタ１５０−１には、遅延回路１３５，複素乗算
器１４５，１４６及び加算器１５６が備わっている。

【００４２】また、伝送路推定器１００−２は、トラン
スバーサルフィルタ１５０−２，加算器１６２及び適応
アルゴリズム１７０−２を備えている。トランスバーサ
ルフィルタ１５０−２には、遅延回路１３６，複素乗算
器１４７，１４８及び加算器１５７が備わっている。

【００４３】トランスバーサルフィルタ１５０−１の２
つのタップ係数１７５及び１７６は、適応アルゴリズム
１７０−１によって決定される。適応アルゴリズム１７
０−１は、誤差信号１６６及び送信信号系列推定値１１
０を用いて、誤差信号１６６の２乗平均値が最小になる
ように、逐次的にタップ係数１７５及び１７６を更新す
る。

【００４４】同様に、トランスバーサルフィルタ１５０
−２の２つのタップ係数１７７及び１７８は、適応アル
ゴリズム１７０−２によって決定される。適応アルゴリ
ズム１７０−２は、誤差信号１６７及び送信信号系列推
定値１１０を用いて、誤差信号１６７の２乗平均値が最
小になるように、逐次的にタップ係数１７７及び１７８
を更新する。

【００４５】適応アルゴリズム１７０−１が生成する２
つのタップ係数１７５，１７６のうち、トランスバーサ
ルフィルタ１５０−１の入力に最も近い位置の単一のタ
ップのタップ係数１７５が、周波数差検出器２００−１
の入力に印加される。同様に、適応アルゴリズム１７０
−２が生成する２つのタップ係数１７７，１７８のう
ち、トランスバーサルフィルタ１５０−２の入力に最も
近い位置の単一のタップのタップ係数１７７が、周波数
差検出器２００−２の入力に印加される。

【００４６】周波数差検出器２００−１及び２００−２
は、図５に示すようなクロスプロダクト型の周波数差検
出器である。周波数差検出器２００−１は、それに入力
されるタップ係数１７５の単位時間当たりの位相回転量
を推定し、それを位相回転検出出力信号２１０−１とし
て出力する。周波数差検出器２００−２は、それに入力
されるタップ係数１７７の単位時間当たりの位相回転量
を推定し、それを位相回転検出出力信号２１０−２とし
て出力する。

【００４７】加算器２５０は、周波数差検出器２００−
１が出力する位相回転検出出力信号２１０−１と周波数
差検出器２００−２が出力する位相回転検出出力信号２
１０−２とを重み付け加算した結果を位相回転検出出力
信号２６０として出力する。ダイバーシチ受信によって
得られる複数の受信信号をそれぞれ処理して得られる複
数の位相回転検出出力を重み付け加算することにより、
加算出力における総合的な瞬時Ｓ／Ｎを高く保つことが
でき、周波数オフセットを安定に且つ精度良く推定でき
る。

【００４８】この形態の周波数誤差検出回路のうち説明
を省略した部分の構成及び動作については、第１の実施
の形態と同一である。 （第４の実施の形態）第４の実施の形態の周波数誤差検
出回路の構成を図４に示す。この形態は、請求項６に対
応する。この形態は、第３の実施の形態の変形例であ
り、図４において図３と同一の構成要素には同一の符号
を付けて示してある。

【００４９】この形態では、請求項６の複数の伝送路推
定器は伝送路推定器１００−１及び１００−２に対応
し、請求項６の複数の位相回転検出手段は２３３〜２３
６に対応し、請求項６の第１の加算手段は加算器２５１
及び２５２に対応し、請求項６の第２の加算手段は加算
器２７０に対応する。この形態の周波数誤差検出回路
は、２ブランチのダイバーシチ受信を実施する受信機を
想定して構成してある。すなわち、各ダイバーシチブラ
ンチからの受信信号が、入力信号１２０−１及び１２０
−２として伝送路推定器１００−１，１００−２及び送
信信号系列推定器３００にそれぞれ印加される。そのた
め、２つの伝送路推定器１００−１及び１００−２が備
わっている。

【００５０】トランスバーサルフィルタ１５０−１の２
つのタップ係数１７５及び１７６は、適応アルゴリズム
１７０−１によって決定される。適応アルゴリズム１７
０−１は、誤差信号１６６及び送信信号系列推定値１１
０を用いて、誤差信号１６６の２乗平均値が最小になる
ように、逐次的にタップ係数１７５及び１７６を更新す
る。

【００５１】同様に、トランスバーサルフィルタ１５０
−２の２つのタップ係数１７７及び１７８は、適応アル
ゴリズム１７０−２によって決定される。適応アルゴリ
ズム１７０−２は、誤差信号１６７及び送信信号系列推
定値１１０を用いて、誤差信号１６７の２乗平均値が最
小になるように、逐次的にタップ係数１７７及び１７８
を更新する。

【００５２】適応アルゴリズム１７０−１が生成する２
つのタップ係数１７５，１７６のうち、タップ係数１７
６が周波数差検出器２３４の入力に印加され、タップ係
数１７５が周波数差検出器２３３の入力に印加される。
同様に、適応アルゴリズム１７０−２が生成する２つの
タップ係数１７７，１７８のうち、タップ係数１７８が
周波数差検出器２３６の入力に印加され、タップ係数１
７７が周波数差検出器２３５の入力に印加される。

【００５３】周波数差検出器２３３〜２３６は、いずれ
も図５に示すようなクロスプロダクト型の周波数差検出
器である。周波数差検出器２３３，２３４，２３５及び
２３６は、それぞれ入力されるタップ係数１７５，１７
６，１７７及び１７８の単位時間当たりの位相回転量を
推定しその結果を出力する。加算器２５１は、周波数差
検出器２３３が出力する位相回転量の推定値と周波数差
検出器２３４が出力する位相回転量の推定値とを重み付
け加算した結果を信号２１４として出力する。

【００５４】加算器２５２は、周波数差検出器２３５が
出力する位相回転量の推定値と周波数差検出器２３６が
出力する位相回転量の推定値とを重み付け加算した結果
を信号２１５として出力する。加算器２７０は、加算器
２５１が出力する信号２１４と加算器２５２が出力する
信号２１５とを重み付け加算してその結果を位相回転検
出出力信号２８０として出力する。従って、位相回転検
出出力信号２８０は周波数オフセットに対応する値にな
る。

【００５５】この形態の周波数誤差検出回路のうち説明
を省略した部分の構成及び動作については、第３の実施
の形態と同一である。

【００５６】

【発明の効果】本発明によれば、送信機と受信機とがマ
ルチパス環境下で通信する場合であっても、送受信機間
の局部発振器の周波数オフセットを精度良く推定するこ
とが可能である。

【００５７】また、従来方式のように周波数オフセット
を推定する際に入力信号から情報成分を除去する必要が
ない。これは、伝送路推定器を構成するトランスバーサ
ルフィルタのタップ係数が、伝送路のインパルス応答に
相当しており、情報成分を含んでいないためである。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態の周波数誤差検出回路の構成
を示すブロック図である。

【図２】第２の実施の形態の周波数誤差検出回路の構成
を示すブロック図である。

【図３】第３の実施の形態の周波数誤差検出回路の構成
を示すブロック図である。

【図４】第４の実施の形態の周波数誤差検出回路の構成
を示すブロック図である。

【図５】クロスプロダクト型の周波数差検出器の構成を
示すブロック図である。

【図６】従来例の周波数誤差検出回路の構成を示すブロ
ック図である。

【符号の説明】

１０ 入力信号 ２０ 遅延検波器 ３０ 変調除去回路 ４０ 識別器 ５０ ローパスフィルタ ６０ 位相回転検出出力信号 ７０，７１ 遅延回路 ７２，７３ 複素乗算器 ７４ 加算器 １００，１００−１，１００−２ 伝送路推定器 １１０ 送信信号系列推定値 １２０，１２０−１，１２０−２ 入力信号 １３１，１３２，１３５，１３６ 遅延回路 １４１〜１４３，１４５〜１４８ 複素乗算器 １５０，１５０−１，１５０−２ トランスバーサルフ
ィルタ １５１，１５６，１５７ 加算器 １５５，１５８，１５９ トランスバーサルフィルタ出
力信号 １６０〜１６２ 加算器 １６５〜１６７ 誤差信号 １７０，１７０−１，１７０−２ 適応アルゴリズム １７１〜１７３，１７５〜１７８ タップ係数 ２００，２００−１，２００−２ 周波数差検出器 ２１０，２２０，２６０，２８０ 位相回転検出出力信
号 ２３０〜２３６ 周波数差検出器 ２４０ 加算器 ２５０〜２５２ 加算器 ２７０ 加算器 ３００ 送信信号系列推定器 ３１０，４００ 系列推定出力信号 ３２０ トレーニング信号 ３５０ トレーニング信号メモリ ３６０ 切替えスイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｂ 17/00 Ｈ０４Ｂ 17/00 Ｆ Ｆターム(参考） 5J023 AA01 AB03 AC01 AC09 AC12 AD04 AD10 5K042 AA06 BA10 CA02 CA12 DA01 DA15 DA21 EA03 FA06 FA07 FA11 GA01 GA11 JA03 LA09 NA04 5K052 AA01 AA11 BB02 CC06 DD03 EE01 EE13 FF02 FF32 FF33 GG19 GG20 GG42 5K061 AA11 BB12 CC05 CC53 CD05 CD08 HH04 JJ07

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力に受信信号が印加されるトランスバ
   ーサルフィルタと、受信信号から前記トランスバーサル
   フィルタの出力を減算する減算手段と、該減算手段の出
   力と前記受信信号とに基づき所定の適応アルゴリズムに
   より前記トランスバーサルフィルタのタップ係数を更新
   するタップ係数更新手段とで構成される伝送路推定器
   と、 前記トランスバーサルフィルタの少なくとも１つのタッ
   プに印加されるタップ係数を入力信号とし、該入力信号
   の単位時間当たりの位相回転量を検出する位相回転検出
   手段とを設けたことを特徴とする周波数誤差検出回路。
2. 【請求項２】 請求項１の周波数誤差検出回路におい
   て、前記位相回転検出手段が、前記トランスバーサルフ
   ィルタの入力に最も近い位置の単一のタップのタップ係
   数に基づいて単位時間当たりの位相回転量を検出するこ
   とを特徴とする周波数誤差検出回路。
3. 【請求項３】 請求項１の周波数誤差検出回路におい
   て、前記位相回転検出手段が、前記トランスバーサルフ
   ィルタの複数のタップ係数のうち、振幅が最大の単一の
   タップのタップ係数に基づいて単位時間当たりの位相回
   転量を検出することを特徴とする周波数誤差検出回路。
4. 【請求項４】 請求項１の周波数誤差検出回路におい
   て、前記トランスバーサルフィルタの複数のタップのタ
   ップ係数に対して、それぞれ単位時間当たりの位相回転
   量を検出する複数の位相回転検出手段を設けると共に、
   前記複数の位相回転検出手段の検出出力を重み付け加算
   する加算手段を設けたことを特徴とする周波数誤差検出
   回路。
5. 【請求項５】 請求項１，請求項２又は請求項３の何れ
   かの周波数誤差検出回路において、ダイバーシチ受信に
   よって得られる複数の受信信号をそれぞれ独立して処理
   する複数の伝送路推定器と複数の位相回転検出手段とを
   設けるとともに、前記複数の受信信号を処理する複数の
   位相回転検出手段の検出出力を重み付け加算する加算手
   段を設けたことを特徴とする周波数誤差検出回路。
6. 【請求項６】 請求項１の周波数誤差検出回路におい
   て、 ダイバーシチ受信によって得られる複数の受信信号をそ
   れぞれ独立して処理する複数の伝送路推定器と、 前記複数の伝送路推定器の各々に備わったトランスバー
   サルフィルタの複数のタップのタップ係数に対して、そ
   れぞれ単位時間当たりの位相回転量を検出する複数の位
   相回転検出手段と、 同一の伝送路推定器に対応付けられた前記複数の位相回
   転検出手段の検出出力を重み付け加算する第１の加算手
   段と、 前記複数の伝送路推定器に対応付けられた複数の前記第
   １の加算手段の出力信号を重み付け加算する第２の加算
   手段とを設けたことを特徴とする周波数誤差検出回路。