JP2002084209A - Afc system - Google Patents

Afc system

Info

Publication number
JP2002084209A
JP2002084209A JP2000275039A JP2000275039A JP2002084209A JP 2002084209 A JP2002084209 A JP 2002084209A JP 2000275039 A JP2000275039 A JP 2000275039A JP 2000275039 A JP2000275039 A JP 2000275039A JP 2002084209 A JP2002084209 A JP 2002084209A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
signal
frequency offset
radio
station
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.)
Granted
Application number
JP2000275039A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3750508B2 (en
Inventor
Tetsuya Yatagai
徹矢 谷田貝
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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 NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2000275039A priority Critical patent/JP3750508B2/en
Publication of JP2002084209A publication Critical patent/JP2002084209A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3750508B2 publication Critical patent/JP3750508B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an AFC system by which a base station can easily correct a frequency offset of a received wireless signal without the need for using an inexpensive variable frequency local oscillator of an analog circuit or the like. SOLUTION: A multi-direction multiplex wireless system is adopted for communication between a base station 100 (not shown) and subscriber stations 200 (200a) by using a TDMA signal. The base station 100 uses a frequency offset detection means to detect a frequency offset of a wireless signal received from the subscriber station 200a and allows a TDMA circuit means to multiplex information of the detected frequency offset with the TDMA signal and the base station 100 transmits the multiplexed signal to the subscriber station 200a. A frequency offset information demultiplexer circuit 30 of the subscriber station 200a demultiplexes the frequency offset information and a frequency offset correction circuit 23 inversely offsets a frequency of base band data of a prescribed frame on the basis of the demultiplexed frequency offset information so as to bring the frequency of the transmitted wireless signal within a specified frequency range.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はディジタル無線通信
方式において対向局に送信する無線信号の周波数を適切
に制御できるAFC方式に関し、特に多方向多重無線シ
ステムに好適なAFC方式に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an AFC system capable of appropriately controlling the frequency of a radio signal transmitted to an opposite station in a digital radio communication system, and more particularly to an AFC system suitable for a multidirectional multiplex radio system.

【0002】[0002]

【従来の技術】ディジタル無線通信において、受信信号
の周波数(受信周波数)が正しい周波数からずれる(周
波数オフセットがある)と、キャリア同期の遅れやBE
R(ビット・エラー・レート)の劣化などの受信データ
品質の劣化を来すことになる。この現象は特に伝送レー
トの低いシステムに於いては影響が大きくなる。例え
ば、図1の本発明の一実施の形態に示す、TDMA(タ
イム・ディビジョン・マルチプル・アクセス)方式の多
方向多重無線システムでは、基地局100から加入者局
200(200a〜200n:nは複数)に送られる下
り方向の無線信号が加入者局200にて同期検波され,
加入者局200から基地局100に送られる上り方向の
無線信号が基地局100にて遅延検波されるが、下り方
向では同期範囲の問題,上り方向ではBER特性の劣化
の問題が重要になってくる。
2. Description of the Related Art In digital radio communication, if the frequency of a received signal (reception frequency) deviates from the correct frequency (there is a frequency offset), delays in carrier synchronization and BE.
This results in degradation of received data quality such as degradation of R (bit error rate). This phenomenon is particularly significant in systems with low transmission rates. For example, in the TDMA (Time Division Multiple Access) type multi-directional multiplex radio system shown in the embodiment of the present invention in FIG. 1, the base station 100 transmits a plurality of subscriber stations 200 (200a to 200n: ) Is synchronously detected by the subscriber station 200,
The uplink radio signal transmitted from the subscriber station 200 to the base station 100 is subjected to delay detection in the base station 100. However, the problem of the synchronization range in the downlink and the problem of the deterioration of the BER characteristic in the uplink are becoming important. come.

【0003】従来のディジタル無線通信においては、同
期検波方式の受信装置(加入者局200等)では受信装
置自体がPLL(位相同期)回路等を用いるキャリア再
生回路によって局部発振周波数を受信周波数に位相同期
させる方法がある(例えば、特開平6−61998号公
報:ディジタル無線装置の同期引込方式)。また、遅延
検波方式の受信装置(基地局100等)では、自局装置
で受けた無線信号の周波数を適切な周波数に補正するこ
とは困難であり、特に、送信局が複数存在し,送信局の
各各から時分割で送られてくるバースト状の受信無線信
号を瞬時に復調しなければならないTDMA方式(例え
ば、図1に示した多方向多重無線システム)の場合に
は、送信局の各各に周波数可変の発振器を追加して基地
局から自局装置に送られてきた周波数オフセット情報に
従って上記送信局側の発振器の発振周波数を制御する
か,あるいは恒温糟付きの水晶発振器を源振にして無線
信号の周波数を精密に制御する必要があった。
In the conventional digital radio communication, in a synchronous detection type receiving apparatus (such as the subscriber station 200), the receiving apparatus itself converts the local oscillation frequency to the receiving frequency by a carrier recovery circuit using a PLL (phase synchronization) circuit or the like. There is a method of synchronizing (for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-61998: Synchronization pull-in method for digital radio equipment). Further, it is difficult for a delay detection type receiving apparatus (such as the base station 100) to correct the frequency of a radio signal received by its own apparatus to an appropriate frequency. In the case of the TDMA system (for example, the multi-directional multiplex radio system shown in FIG. 1) in which a burst-like received radio signal transmitted in a time-division manner from each of A variable frequency oscillator is added to each device to control the oscillation frequency of the oscillator on the transmitting station side according to the frequency offset information sent from the base station to the own station device, or use a crystal oscillator with a thermostat as the source oscillation. Therefore, it was necessary to precisely control the frequency of the radio signal.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上述したとおり、従来
のディジタル無線通信システムでは、受信無線信号の周
波数オフセットを補正あるいはなくするためには、通信
する無線局の双方の受信装置共に,PLL発振器など可
変周波数発振器あるいは恒温糟付きの高確度水晶発振器
などの高価なアナログ発振器を追加装備する必要があっ
た。特に、TDMA方式の多方向多重無線システムの上
り回線の如く,伝送効率を高める等の理由でバースト状
のデータ信号にプリアンブル符号を付加出来ない条件下
で,無線周波数が高く,基地局が受ける受信信号の周波
数オフセットが無視出来ない様な状況において、可変周
波数局部発振器を装備するのは高価なものになるという
欠点があった。
As described above, in the conventional digital radio communication system, in order to correct or eliminate the frequency offset of the received radio signal, both the receivers of the communicating radio stations need to have a PLL oscillator or the like. It was necessary to additionally provide an expensive analog oscillator such as a variable frequency oscillator or a high-accuracy crystal oscillator with a thermostat. In particular, under the condition that a preamble code cannot be added to a burst-like data signal for reasons such as an increase in transmission efficiency, such as in the uplink of a TDMA multi-directional multiplex radio system, the radio frequency is high and the reception received by the base station is high. In a situation where the frequency offset of the signal cannot be ignored, the provision of a variable frequency local oscillator has the disadvantage of being expensive.

【0005】従って本発明は、ディジタル無線通信シス
テムにおける上述した従来技術の欠点を解消し、可変周
波数局部発振器や恒温糟付きの水晶発振器などの高価な
アナログ発振器を追加せずに,基地局における受信無線
信号の周波数オフセットを容易に補正できるAFC方式
を提供することにある。
Accordingly, the present invention overcomes the above-mentioned disadvantages of the prior art in digital radio communication systems and eliminates the need for expensive analog oscillators such as variable frequency local oscillators or crystal oscillators with constant temperature ovens. An object of the present invention is to provide an AFC system that can easily correct a frequency offset of a radio signal.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明によるAFC方式
の第一は、TDMA信号を無線信号によって送信する基
地局と,前記TDMA信号を受信すると共に前記無線信
号とは別の無線信号を用いてTDMA信号の定められた
フレームでデータ信号を前記基地局に送信する加入者局
とを備える無線通信網のAFC方式であって、前記基地
局が、前記加入者局から受けた無線信号の周波数オフセ
ットを検出する周波数オフセット検出手段と、検出され
た前記周波数オフセットの情報を前記TDMA信号の所
定フレームのデータ信号に多重化するTDMA回路手段
とを備え、前記加入者局が、前記基地局からの受けた前
記TDMA信号の所定フレームから前記周波数オフセッ
トの情報を分離する周波数オフセット情報分離手段と、
分離された前記周波数オフセットの情報を基に前記定め
られたフレームのベースバンドデータの周波数を逆オフ
セットし,送信する前記無線信号の周波数を規定内にす
る周波数オフセット補正手段とを備える。
A first aspect of the AFC system according to the present invention is to use a base station that transmits a TDMA signal by a radio signal, and a radio signal that receives the TDMA signal and is different from the radio signal. An AFC system for a wireless communication network comprising a subscriber station transmitting a data signal to the base station in a defined frame of a TDMA signal, wherein the base station performs a frequency offset of a radio signal received from the subscriber station. And a TDMA circuit for multiplexing the detected information of the frequency offset into a data signal of a predetermined frame of the TDMA signal, wherein the subscriber station receives a signal from the base station. Frequency offset information separating means for separating the information of the frequency offset from a predetermined frame of the TDMA signal,
Frequency offset correction means for reversely offsetting the frequency of the baseband data of the predetermined frame based on the separated information of the frequency offset, and setting the frequency of the wireless signal to be transmitted within a specified range.

【0007】前記AFC方式の第一は、前記無線通信網
が、一つの前記基地局と,ほぼ同一周波数の前記無線信
号を送信する複数の前記加入者局とを備え、前記基地局
が前記加入者局の各各に前記TDMA信号の対応するフ
レームを通じてデータ信号の同報送信を行い、前記加入
者局の各各が前記TDMA信号の対応フレームを通じて
前記基地局にデータ信号を送信する多方向多重無線シス
テムである構成をとることができる。
In the first of the AFC systems, the wireless communication network includes one base station and a plurality of subscriber stations for transmitting the wireless signals having substantially the same frequency. Multi-directional multiplexing, wherein each of the subscriber stations broadcasts a data signal through a corresponding frame of the TDMA signal, and each of the subscriber stations transmits a data signal to the base station through a corresponding frame of the TDMA signal. A configuration that is a wireless system can be adopted.

【0008】前記AFC方式の第二は、前記加入者局が
送信するデータ信号にはプリアンブル符号が付加されて
いない構成をとることができる。
[0008] The second type of the AFC system can adopt a configuration in which a preamble code is not added to a data signal transmitted by the subscriber station.

【0009】前記AFC方式の第三は、前記加入者局か
ら送信される無線信号が4相位相変調されており、前記
周波数オフセット補正手段が、直交する二つの前記ベー
スバンドデータと分離された前記周波数オフセットの周
波数の正弦波成分及び余弦波成分とを複素演算して前記
ベースバンドデータの周波数を逆オフセットの周波数だ
け偏移させる構成をとることができる。
A third type of the AFC system is that the radio signal transmitted from the subscriber station is subjected to four-phase modulation, and the frequency offset correcting means separates the orthogonal baseband data from the two orthogonal baseband data. It is possible to adopt a configuration in which a sine wave component and a cosine wave component of the frequency of the frequency offset are subjected to a complex operation to shift the frequency of the baseband data by the frequency of the inverse offset.

【0010】前記AFC方式の第四は、前記加入者局
が、受信した前記TDMA信号を復調する復調器を備
え、前記周波数オフセット情報が、前記復調器の復調位
相誤差を基に作成される構成をとることができる。
A fourth aspect of the AFC system is that the subscriber station includes a demodulator for demodulating the received TDMA signal, and the frequency offset information is created based on a demodulation phase error of the demodulator. Can be taken.

【0011】前記AFC方式の第五は、前記周波数オフ
セット補正回路が、ベースバンドデータを変調する変調
器より前段に配置されたディジタル信号処理回路である
構成をとることができる。
A fifth aspect of the AFC system can have a configuration in which the frequency offset correction circuit is a digital signal processing circuit arranged before a modulator that modulates baseband data.

【0012】本発明によるAFC方式の第二は、TDM
A信号を無線信号によって送信する基地局と,前記TD
MA信号を予め定められたフレームを通じて受信すると
共に前記無線信号とは別のほぼ同一周波数の無線信号を
用いてTDMA信号の定められたフレームでデータ信号
を前記基地局に送信する複数の加入者局とを備える多方
向多重無線システムのAFC方式であって、前記基地局
が、前記加入者局から受けた無線信号の周波数オフセッ
トを検出する周波数オフセット検出手段と、検出された
前記周波数オフセットの情報を前記TDMA信号の所定
フレームのデータ信号に多重化するTDMA回路手段と
を備え、前記加入者局の各各が、前記基地局から受けた
前記TDMA信号の所定フレームから前記周波数オフセ
ットの情報を分離する周波数オフセット情報分離手段
と、分離された前記周波数オフセットの情報を基に定め
られたフレームのベースバンドデータの周波数を逆オフ
セットし,送信する前記無線信号の周波数を規定内にす
る周波数オフセット補正手段とを備えている。
The second of the AFC systems according to the present invention is TDM.
A base station for transmitting the A signal by a radio signal;
A plurality of subscriber stations for receiving an MA signal through a predetermined frame and transmitting a data signal to the base station in a predetermined frame of a TDMA signal using a radio signal having substantially the same frequency as the radio signal. An AFC system for a multi-directional multiplex radio system comprising: a base station, wherein the base station detects frequency offset of a radio signal received from the subscriber station, and information of the detected frequency offset. TDMA circuit means for multiplexing the TDMA signal into a data signal of a predetermined frame, wherein each of the subscriber stations separates the frequency offset information from the predetermined frame of the TDMA signal received from the base station. Frequency offset information separating means, and a frame rate of a frame determined based on the separated frequency offset information. Scan and band reverse offset frequency of the data, and a frequency offset correction means for the defining the frequency of the radio signal to be transmitted.

【0013】本発明によるAFC方式の第三は、基地局
及び前記基地局とTDMA方式で通信する加入者局の変
調器と受信機が共に共通ローカル方式をとる多方向多重
無線システムのAFC方式であって、前記加入者局が、
前記基地局から受信した無線信号の周波数偏移から周波
数オフセットの情報を検出する周波数オフセット情報検
出手段と、ベースバンドデータを変調する変調器より前
段に配置されたディジタル信号処理回路を用いて前記周
波数オフセットの情報を基に前記ベースバンドデータの
周波数を逆オフセットし,送信する前記無線信号の周波
数を規定内にする周波数オフセット補正手段とを備え
る。
The third of the AFC systems according to the present invention is an AFC system of a multi-directional multiplex radio system in which a base station and a modulator and a receiver of a subscriber station communicating with the base station in a TDMA system both use a common local system. And the subscriber station is
Frequency offset information detecting means for detecting frequency offset information from a frequency shift of a radio signal received from the base station, and the frequency using a digital signal processing circuit arranged before a modulator for modulating baseband data. Frequency offset correction means for reversely offsetting the frequency of the baseband data based on the offset information and setting the frequency of the radio signal to be transmitted within a prescribed range.

【0014】本発明によるAFC方式の第四は、第1の
無線局と前記第1の無線局とがディジタル無線信号を用
いて通信するディジタル無線システムのAFC方式であ
って、前記第1の無線局が、前記第2の無線局から受け
た無線信号の周波数オフセットを検出する周波数オフセ
ット検出手段と、検出された前記周波数オフセットの情
報を別のデータ信号に多重化して前記第2の無線局に送
信する周波数オフセット情報送信手段とを備え、前記第
2の無線局が、前記前記第1の無線局からの受けた前記
周波数オフセットの情報を前記データ信号から分離する
周波数オフセット情報分離手段と、分離された前記周波
数オフセットの情報を基に前記第1の無線局に送信すべ
きベースバンドデータの周波数を逆オフセットし,送信
する前記無線信号の周波数を規定内にする周波数オフセ
ット補正手段とを備える。
A fourth aspect of the AFC system according to the present invention is an AFC system of a digital wireless system in which a first wireless station communicates with the first wireless station using digital wireless signals, wherein the first wireless station communicates with the first wireless station. A station for detecting a frequency offset of a radio signal received from the second radio station, and multiplexing the detected information of the frequency offset to another data signal to the second radio station; Frequency offset information transmitting means for transmitting, wherein the second radio station separates the frequency offset information received from the first radio station from the data signal, The radio signal to be transmitted with the frequency of the baseband data to be transmitted to the first radio station inversely offset based on the obtained information of the frequency offset. And a frequency offset correction means for within a specified frequency.

【0015】[0015]

【作用】本発明によるAFC方式は、ディジタル無線通
信システムにおいて,個々の下位無線局が、対向する上
位無線局の復調部での周波数オフセットが最小になる様
に,両局の送受信部の局部発振器の周波数オフセットを
加算した値を打ち消すように、自局の送信部にて前もっ
て周波数オフセットを与える方式である。本発明は、こ
の送信部にて周波数オフセットを与える際に、これを送
信部の変調器より前段に配置したディジタル回路による
ディジタル信号処理において実現する方式であり、周波
数可変発振器等,高価なアナログ発振器の追加を必要と
しないことを特徴とする。
According to the AFC system of the present invention, in a digital radio communication system, each lower radio station has a local oscillator of a transmission / reception section so that a frequency offset in a demodulation section of an opposing upper radio station is minimized. This is a method of giving a frequency offset in advance by the transmitting unit of the own station so as to cancel the value obtained by adding the frequency offset of According to the present invention, when a frequency offset is given by this transmission unit, this is realized in digital signal processing by a digital circuit arranged before the modulator of the transmission unit, and an expensive analog oscillator such as a variable frequency oscillator is used. Is not required.

【0016】本発明によるAFC方式は、TDMA通信
を行う多方向多重無線システムに好適であり、基地局が
加入者局の各各から受信するTDMAフレーム(受信信
号)のキャリア周波数のずれ(オフセット)をそれぞれ
検出し、これらの周波数オフセット情報を加入者局の各
各に返し、それを受け取った加入者局は、この周波数オ
フセットを打ち消すような周波数オフセットを予め与え
られた信号フレームで送信する事により、基地局では周
波数オフセットの無い受信信号を得る事が出来る。
The AFC system according to the present invention is suitable for a multi-directional multiplex radio system for performing TDMA communication. The carrier frequency shift (offset) of a TDMA frame (received signal) received by a base station from each of the subscriber stations. , Respectively, and returns these frequency offset information to each of the subscriber stations.The subscriber station receiving the information transmits a frequency offset that cancels this frequency offset in a signal frame given in advance. In the base station, a received signal without a frequency offset can be obtained.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。
Next, the present invention will be described with reference to the drawings.

【0018】図1は本発明によるAFC方式の実施の形
態の一つを示す構成図である。図1はTDMA方式の多
方向多重無線システムを示している。
FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the AFC system according to the present invention. FIG. 1 shows a TDMA multidirectional multiplex radio system.

【0019】この多方向多重無線システムは、基地局1
00から下り方向の(ディジタル)無線信号を複数の加
入者局200(200a〜200n:nは複数)にTD
M方式で同報送信する。加入者局200の各各は、送ら
れた無線信号のうちの予め定められたTDMフレームの
データ信号をそれぞれ受信し,このデータ信号を同期検
波方式によって復調する。また、加入者局200の各各
は、上記TDMフレームと同じフレーム構成のTDMA
フレームの定められた互いに異なるフレームを用い,基
地局100からの無線信号とは別のほぼ同一周波数で
(ディジタル)無線信号を基地局100にそれぞれ送信
する。これらの無線信号の周波数は、無線信号を生じる
ための源発振器が異なるため、規定周波数とは一般には
多少の違い(周波数オフセット)を有する。基地局10
0は、加入者局200の各各ごとに、対応するフレーム
のデータ信号を遅延検波方式で復調する。なお、無線信
号はPSK変調などで直交変調されることが多い。ま
た、加入者局200の送信するデータ信号は、伝送効率
を高めるためにプリアンブル符号を付加しないことが多
い。
This multi-way multiplex radio system is based on a base station 1
00 to the plurality of subscriber stations 200 (200a to 200n: n is plural).
Broadcasting is performed by the M method. Each of the subscriber stations 200 receives a data signal of a predetermined TDM frame among the transmitted radio signals, and demodulates the data signal by a synchronous detection method. Each of the subscriber stations 200 has a TDMA having the same frame configuration as the TDM frame.
A (digital) radio signal is transmitted to the base station 100 at substantially the same frequency as the radio signal from the base station 100 using different frames having different frames. The frequencies of these radio signals generally differ slightly from the specified frequencies (frequency offsets) because the source oscillator for generating the radio signals is different. Base station 10
0 demodulates the data signal of the corresponding frame for each of the subscriber stations 200 by the differential detection method. Note that radio signals are often quadrature modulated by PSK modulation or the like. Further, a data signal transmitted by the subscriber station 200 is often not added with a preamble code in order to increase transmission efficiency.

【0020】図2は図1の実施の形態における基地局1
00の構成図である。
FIG. 2 shows a base station 1 in the embodiment of FIG.
FIG.

【0021】基地局100は、加入者局200の一つ,
例えば加入者局200aから送られた定められたTDM
Aフレームの無線信号(上り方向信号)をアンテナ7で
受信する。受信された受信信号S1は、アンテナ共用器
6を介して受信機8に入力される。受信機8は受信信号
S1と局部発振器12が供給する局部発振信号(ローカ
ル信号)S2aとを周波数混合すると共に所定レベルに
増幅してベースバンド(BB)のディジタル信号S3を
生じる。ディジタル信号S3は遅延検波方式の復調器9
に供給される。
The base station 100 is one of the subscriber stations 200,
For example, a predetermined TDM sent from the subscriber station 200a
The radio signal (uplink signal) of the A frame is received by the antenna 7. The received reception signal S1 is input to the receiver 8 via the duplexer 6. The receiver 8 frequency-mixes the received signal S1 and a local oscillation signal (local signal) S2a supplied by the local oscillator 12 and amplifies the signal to a predetermined level to generate a baseband (BB) digital signal S3. The digital signal S3 is a demodulator 9 of the delay detection system.
Supplied to

【0022】復調器9は、ディジタル信号S3の再生
(復調)を行い、再生されたデータ信号S4をTDMA
受信回路10に出力する。TDMA受信回路10はデー
タ信号S4の時間軸上での分離,及び上記TDMAフレ
ームから集線処理用フレームへのフレーム変換等を行
い、これらの処理がなされたデータを集線回路2を経て
交換機1に出力する。ここで、復調器9は、ディジタル
信号S3の再生(復調)と同時に,復調前のディジタル
信号S3aを周波数オフセット検出回路11に出力す
る。周波数オフセット検出回路11は、ディジタル信号
S3のアイパターンの理想点のずれ(回転角θ),つま
り復調位相誤差を検出し,回転角θとディジタル信号S
3のクロック周波数とから受信信号S1のキャリア(周
波数または搬送周波数)オフセットΔfを算出し、上記
周波数オフセットの量に対応したディジタル信号に変換
する。ディジタル信号に変換された受信信号S1の周波
数オフセット(周波数オフセット情報)S5はTDMA
送信回路3に出力される。
The demodulator 9 reproduces (demodulates) the digital signal S3 and converts the reproduced data signal S4 to TDMA.
Output to the receiving circuit 10. The TDMA receiving circuit 10 separates the data signal S4 on the time axis, converts the TDMA frame into a frame for line concentrating processing, and outputs the processed data to the exchange 1 via the line concentrating circuit 2. I do. Here, the demodulator 9 outputs the digital signal S3a before demodulation to the frequency offset detection circuit 11 simultaneously with the reproduction (demodulation) of the digital signal S3. The frequency offset detection circuit 11 detects the deviation (rotation angle θ) of the ideal point of the eye pattern of the digital signal S3, that is, the demodulation phase error, and detects the rotation angle θ and the digital signal S3.
Then, a carrier (frequency or carrier frequency) offset Δf of the received signal S1 is calculated from the clock frequency of No. 3 and converted into a digital signal corresponding to the amount of the frequency offset. The frequency offset (frequency offset information) S5 of the received signal S1 converted into the digital signal is TDMA
Output to the transmission circuit 3.

【0023】一方、基地局100は、交換機1からのデ
ータを集線回路2により集線してTDMA送信回路3に
出力する。TDMA送信回路3は、上記データの集線処
理用フレームからTDMAフレームへの変換,集線回路
2からのデータの時間軸上での多重に加えて周波数オフ
セット検出回路11からの周波数オフセットS5を多重
し、さらに波形整形を行う。多重化及び波形整形された
データ信号S6は、変調器4に供給される。変調器4
は、局部発振器12が出力する局部発振信号S2bをデ
ータ信号S6で変調する。この変調方式は4PSK変調
である。なお、局部発振信号S2bは、局部発振信号S
2aと同じであっても,互いに異なった周波数であって
もよい。データ信号S6で変調された送信信号S7は、
送信機5によって増幅及び周波数制限された送信信号S
7aとなる。送信信号S7aは、さらにアンテナ共用器
6を通してアンテナ7に供給され、アンテナ7から無線
信号となって複数の加入者局200,つまり下り方向の
下位局に送信される。
On the other hand, base station 100 converges data from exchange 1 by concentrator 2 and outputs the data to TDMA transmitter 3. The TDMA transmission circuit 3 multiplexes the frequency offset S5 from the frequency offset detection circuit 11 in addition to converting the data from the line concentrating processing frame into a TDMA frame and multiplexing the data from the line concentrating circuit 2 on the time axis. Further, waveform shaping is performed. The multiplexed and waveform-shaped data signal S6 is supplied to the modulator 4. Modulator 4
Modulates the local oscillation signal S2b output from the local oscillator 12 with the data signal S6. This modulation method is 4PSK modulation. Note that the local oscillation signal S2b is
The frequency may be the same as 2a or different from each other. The transmission signal S7 modulated by the data signal S6 is
The transmission signal S amplified and frequency-limited by the transmitter 5
7a. The transmission signal S7a is further supplied to the antenna 7 through the antenna duplexer 6, and is transmitted from the antenna 7 to the plurality of subscriber stations 200, that is, the downstream lower stations, as radio signals.

【0024】図3は図1の実施の形態における加入者局
200(200a)の一例の構成図である。この図は複
数の加入者局200の代表として加入者局200aを示
している。
FIG. 3 is a configuration diagram of an example of the subscriber station 200 (200a) in the embodiment of FIG. This figure shows a subscriber station 200a as a representative of a plurality of subscriber stations 200.

【0025】加入者局200aは、基地局100が送信
した下り方向の無線信号をアンテナ27に受けて受信信
号S11を生じる。受信信号S11は、アンテナ共用器
26を経て受信機28に供給される。受信機28は、受
信信号S11を局部発振器32が発生する局部発振信号
(ローカル信号)S12aと周波数混合してダウンコン
バートし、予め定められたTDMフレームのベースバン
ド信号S13を生じる。ベースバンド信号S13は復調
器29に供給される。復調器29はベースバンド信号S
13を同期検波方式で復調して復調信号S14を生じ
る。復調信号S14は周波数オフセット情報分離回路3
0に送られる。
The subscriber station 200a receives the down-link radio signal transmitted from the base station 100 by the antenna 27 and generates a reception signal S11. The reception signal S11 is supplied to the receiver 28 via the antenna duplexer 26. The receiver 28 frequency-mixes the received signal S11 with a local oscillation signal (local signal) S12a generated by the local oscillator 32 and downconverts the signal to generate a baseband signal S13 of a predetermined TDM frame. The baseband signal S13 is supplied to the demodulator 29. The demodulator 29 outputs the baseband signal S
13 is demodulated by a synchronous detection method to generate a demodulated signal S14. The demodulated signal S14 is output from the frequency offset information separation circuit 3
Sent to 0.

【0026】周波数オフセット情報分離回路30は、基
地局100でTDMフレームに多重されたデータ信号と
周波数オフセット情報(S5)とを分離し、分離された
データ信号S15をTDMA受信回路31に,周波数オ
フセット情報S16を周波数オフセット補正回路23に
出力する。なお、周波数オフセット情報(S5)はフレ
ーム内の予め定めた位置に挿入することにしておけばよ
い。データ信号S15は、TDMA受信回路31によっ
て集線されたデータ信号の分離,及び無線フレームから
加入者回路用フレームへのフレーム変換が行われ、上記
の処理が行われて加入者とのインタフェース部である加
入者回路21に出力される。
The frequency offset information separating circuit 30 separates the data signal multiplexed into the TDM frame from the base station 100 and the frequency offset information (S5), and outputs the separated data signal S15 to the TDMA receiving circuit 31 for frequency offset. The information S16 is output to the frequency offset correction circuit 23. The frequency offset information (S5) may be inserted at a predetermined position in the frame. The data signal S15 is subjected to the separation of the data signal converged by the TDMA receiving circuit 31 and the frame conversion from the radio frame to the frame for the subscriber circuit. It is output to the subscriber circuit 21.

【0027】一方、加入者回路21からのデータ信号
は、TDMA送信回路22によって加入者回路用フレー
ムからTDMAフレームへのフレーム変換,データの多
重化及び波形整形が行われて周波数オフセット補正回路
23に出力される。周波数オフセット補正回路23は、
周波数オフセット情報S16に従って、TDMA送信回
路22からの波形整形されたデータ信号S17に周波数
の逆オフセットを与える。ここでいう逆オフセットと
は、基地局100で検出された周波数オフセット(S
5)を相殺する周波数オフセットの事を意味する。つま
り、基地局100の復調器9に供給されるディジタル信
号S3の周波数オフセットをほぼ零あるいは規定内に補
正する信号処理である。この逆オフセットが、送信信号
S19を送信周波数に変換する変調器24より前段,つ
まりベースバンド領域で行われることに注意されたい。
On the other hand, the data signal from the subscriber circuit 21 is subjected to frame conversion from a frame for the subscriber circuit to a TDMA frame, data multiplexing and waveform shaping by the TDMA transmission circuit 22, and then to the frequency offset correction circuit 23. Is output. The frequency offset correction circuit 23
In accordance with the frequency offset information S16, an inverse frequency offset is given to the waveform-shaped data signal S17 from the TDMA transmission circuit 22. The inverse offset referred to here is the frequency offset (S
5) means a frequency offset that cancels out. That is, the signal processing is to correct the frequency offset of the digital signal S3 supplied to the demodulator 9 of the base station 100 to substantially zero or within a specified range. Note that this inverse offset is performed before the modulator 24 that converts the transmission signal S19 to the transmission frequency, that is, in the baseband region.

【0028】変調器24は、局部発振器32が発生する
搬送波信号S12bを上述の逆オフセットのかかったデ
ータ信号S18で変調し、送信信号S19を生じる。本
実施の形態での変調器24は、直交変調器であるが、変
調方式はこの変調方式に限定されない。送信信号S19
は、増幅及び周波数制限を行う送信機25,及びアンテ
ナ共用器26を経、送信信号S19aとしてアンテナ2
7に供給される。アンテナ27は送信信号S19aを上
り方向の無線信号として基地局100に送信する。
The modulator 24 modulates the carrier signal S12b generated by the local oscillator 32 with the inversely offset data signal S18 to generate a transmission signal S19. Although the modulator 24 in the present embodiment is a quadrature modulator, the modulation method is not limited to this modulation method. Transmission signal S19
Is transmitted through a transmitter 25 that performs amplification and frequency limitation and an antenna duplexer 26, and is transmitted as an antenna 2 as a transmission signal S19a.
7 is supplied. The antenna 27 transmits the transmission signal S19a to the base station 100 as an uplink radio signal.

【0029】上述の通り、図1乃至図3を用いて説明し
た多方向多重無線システムは、基地局100で加入者局
200からの無線信号の周波数オフセットをTDMAフ
レームごとに検出して加入者局200の各各に周波数オ
フセット情報を送信し、加入者局200では自局の周波
数オフセットの逆オフセットをかけた周波数の送信信号
を送信し、結果として基地局100の復調器9では周波
数オフセットの無い信号で遅延検波を行うことができ
る。上記逆オフセットはベースバンド信号のディジタル
信号処理によって行うことができるので、上記多方向多
重無線システムは高価なアナログ発振器を追加すること
なくAFC(自動周波数制御)を発動させることができ
るという効果がある。
As described above, in the multi-directional multiplex radio system described with reference to FIGS. 1 to 3, the base station 100 detects the frequency offset of the radio signal from the subscriber station 200 for each TDMA frame, and The frequency offset information is transmitted to each of the base stations 200, and the subscriber station 200 transmits a transmission signal having a frequency obtained by applying an inverse offset of the frequency offset of the own station. As a result, the demodulator 9 of the base station 100 has no frequency offset. Delay detection can be performed on the signal. Since the reverse offset can be performed by digital signal processing of the baseband signal, the multidirectional multiplex radio system has an effect that AFC (automatic frequency control) can be activated without adding an expensive analog oscillator. .

【0030】また、従来から知られているPLL回路等
によるキャリア再生による復調器の位相同期方式に対し
て周波数引き込み動作が不要であるので、伝送効率を高
めるためにTDMAフレームのデータ信号にプリアンブ
ル符号を付加できなくても、AFCを早期,且つ有効に
動作させることができるという効果もある。
In addition, since a frequency pull-in operation is not required for a phase synchronization method of a demodulator by carrier recovery using a PLL circuit or the like which is conventionally known, a preamble code is added to a data signal of a TDMA frame in order to increase transmission efficiency. There is also an effect that the AFC can be operated early and effectively even if the AFC cannot be added.

【0031】なお、本実施の形態では、多方向多重無線
システムを例にとっているが、上述したAFC方式は1
対1対向の一般的なディジタル無線システムにも有効で
あることはいうまでもない。
In the present embodiment, a multi-directional multiplex radio system is taken as an example.
It is needless to say that the present invention is also effective for a general digital wireless system with one-to-one communication.

【0032】また、基地局100では、複数の加入者局
200からの周波数オフセットの掛かった無線信号を復
調するのに便利な遅延検波方式を用いているが、同期検
波方式でも周知の技術によって周波数オフセットを検出
するのは可能であり、周波数オフセットを検出するため
に遅延検波方式に限定される必然性はない。
In the base station 100, a delay detection system which is convenient for demodulating a radio signal with a frequency offset from a plurality of subscriber stations 200 is used. It is possible to detect the offset, and there is no necessity to be limited to the differential detection method to detect the frequency offset.

【0033】図4は加入者局200aにおける本発明の
特徴部分を詳細に示す構成図である。図4ではTDMA
送信回路22及び周波数オフセット補正回路23を詳細
に示している。図5は図4に示した周波数オフセット補
正回路23の動作を説明するための図である。
FIG. 4 is a block diagram showing in detail the features of the present invention in the subscriber station 200a. In FIG. 4, TDMA
The transmission circuit 22 and the frequency offset correction circuit 23 are shown in detail. FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the frequency offset correction circuit 23 shown in FIG.

【0034】TDMA送信回路22のTDMA回路10
1は、加入者回路21から供給された送信すべきデータ
信号等(BB信号)を各種タイミング信号等に従って多
重化し,無線(TDMA)フレームのフォーマットに変
換する。ここで、変調器24は4相PSK変調(4PS
K)を行うので、出力は2列のデータ列(ディジタル2
値の信号である)S101a及びS101bになる。P
chの送信フィルタ(TX−FIL)102及びQch
の送信フィルタ(TX−FIL)103は、データ列S
101a及びS101bに対しディジタル信号処理によ
ってそれぞれ信号の波形整形を行い、複数ビットで表現
されたデータ信号S102a及びS102bを周波数オ
フセット補正回路23の複素乗算回路104に出力す
る。いま、データ列S102aを関数P(t),データ
列S102bを関数Q(t)で表すことにする。
The TDMA circuit 10 of the TDMA transmission circuit 22
1 multiplexes a data signal or the like (BB signal) to be transmitted supplied from the subscriber circuit 21 according to various timing signals or the like, and converts the multiplexed signal into a radio (TDMA) frame format. Here, the modulator 24 performs four-phase PSK modulation (4PSK modulation).
K), the output is two data strings (digital 2
S101a and S101b. P
channel transmission filter (TX-FIL) 102 and Qch
The transmission filter (TX-FIL) 103 of the
The waveforms of the signals 101a and S101b are respectively shaped by digital signal processing, and the data signals S102a and S102b expressed by a plurality of bits are output to the complex multiplication circuit 104 of the frequency offset correction circuit 23. Now, the data sequence S102a is represented by a function P (t), and the data sequence S102b is represented by a function Q (t).

【0035】また、周波数オフセット補正回路23で
は、データ信号S15から分離された周波数オフセット
情報S16が周波数オフセット情報更新回路109に入
力される。周波数オフセット情報更新回路109は、現
在保持されている周波数オフセット情報(S16)を或
る一定の周期で更新する。なお、この情報更新周期は、
最低でも、加入者局200aからの無線信号が基地局1
00に到達し、基地局100にて周波数オフセットS5
が検出され、その情報が加入者局200aへの送信信号
であるデータ信号S6に多重され、加入者局200aに
て分離されて再び周波数オフセット情報更新回路109
へその応答が帰って来るまでの一巡時間より長くしてお
く必要がある。
In the frequency offset correction circuit 23, the frequency offset information S16 separated from the data signal S15 is input to the frequency offset information updating circuit 109. The frequency offset information updating circuit 109 updates the currently held frequency offset information (S16) at a certain period. This information update cycle is
At least, the radio signal from the subscriber station 200a is transmitted to the base station 1
00 and the frequency offset S5
Is detected, the information is multiplexed into a data signal S6 which is a transmission signal to the subscriber station 200a, separated at the subscriber station 200a, and the frequency offset information updating circuit 109 is again transmitted.
It must be longer than the round trip time for the navel response to return.

【0036】周波数オフセット情報更新回路109は、
更新された更新オフセット情報S103を加算回路11
0の一方の入力端子に送る。加算回路112の出力は、
正弦波発生器(SIN−GEN)112及び余弦波発生
器(COS−GEN)113のアドレス信号S104と
される。フリップ・フロップ回路(F/F)111は、
アドレス信号S104を1サンプル遅延させて加算回路
110の他方の端子にフィードバックさせる。そして、
加算回路110は、現在保持している周波数オフセット
情報(S16)と新たに入力される周波数オフセット情
報S16とを加算し,合計の周波数オフセット量を算出
する。つまり、フリップ・フロップ回路111に現在保
持されているアドレス信号S104が加入者局200a
側の送信信号S19に加えられている周波数オフセット
情報S16であり、データ信号S15から分離された周
波数オフセット情報S16が更に補正(逆オフセット)
されるべき周波数オフセット情報となる。
The frequency offset information updating circuit 109
Adding the updated update offset information S103 to the adding circuit 11
0 is sent to one input terminal. The output of the addition circuit 112 is
An address signal S104 of the sine wave generator (SIN-GEN) 112 and the cosine wave generator (COS-GEN) 113 is used. The flip-flop circuit (F / F) 111 is
The address signal S104 is delayed by one sample and fed back to the other terminal of the adder circuit 110. And
The adding circuit 110 adds the currently held frequency offset information (S16) and the newly input frequency offset information S16 to calculate a total frequency offset amount. That is, the address signal S104 currently held in the flip-flop circuit 111 is applied to the subscriber station 200a.
Frequency offset information S16 added to the transmission signal S19 on the side, and the frequency offset information S16 separated from the data signal S15 is further corrected (reverse offset).
Frequency offset information to be performed.

【0037】周波数オフセット(Δf)の更新について
追加説明すると、加入者局200aは装置の置かれてい
る環境温度等,何らかの要因で逆オフセットすべき値が
変化する。逆オフセット量が少なくなった場合は、逆オ
フセット量を追加する事によって補正量がさらに増加す
る。また、逆オフセットの値が過剰の場合は、補正量が
減少する。
The update of the frequency offset (Δf) will be additionally described. In the subscriber station 200a, the value to be inversely offset changes due to some factors such as the environmental temperature where the apparatus is placed. When the reverse offset amount decreases, the correction amount further increases by adding the reverse offset amount. If the value of the reverse offset is excessive, the correction amount decreases.

【0038】加算回路110から出力されるアドレス信
号S104は、正弦波発生器(SIN−GEN)112
及び余弦波発生器(COS−GEN)113に供給され
る。逆(周波数)オフセット−Δfの周波数を持つキャ
リア信号の角周波数は2πΔf=Δωである。従って、
正弦波発生器112はアドレス信号S104の入力によ
ってSIN(Δωt)で表される正弦波S105を発生
する。また、余弦波発生器113はCOS(Δωt)で
表される余弦波S106を発生する。正弦波S105及
び余弦波S106は複素演算回路104にそれぞれ供給
される。
The address signal S104 output from the adder circuit 110 is a sine wave generator (SIN-GEN) 112
And a cosine wave generator (COS-GEN) 113. The angular frequency of the carrier signal having the frequency of the inverse (frequency) offset −Δf is 2πΔf = Δω. Therefore,
The sine wave generator 112 generates a sine wave S105 represented by SIN (Δωt) in response to the input of the address signal S104. The cosine wave generator 113 generates a cosine wave S106 represented by COS (Δωt). The sine wave S105 and the cosine wave S106 are supplied to the complex operation circuit 104, respectively.

【0039】複素演算回路104は、直交する関数P
(t)及び関数Q(t)と同じく直交する正弦波SIN
(Δωt)及び余弦波COS(Δωt)とを下記の式の
通り,複素演算して関数P(t)及び関数Q(t)の逆
オフセットを実行する。
The complex operation circuit 104 calculates the orthogonal function P
Sine wave SIN orthogonal to (t) and function Q (t)
(Δωt) and the cosine wave COS (Δωt) are subjected to a complex operation according to the following equation to perform the inverse offset of the function P (t) and the function Q (t).

【0040】((P(t)+jQ(t))×(COS
(Δωt)−jSIN(Δωt))(COS(Δωt)
−jSIN(Δωt))はexp(−jΔωt)である
ので、上式は次式のように表すことができる。
((P (t) + jQ (t)) × (COS
(Δωt) −jSIN (Δωt)) (COS (Δωt)
Since −jSIN (Δωt)) is exp (−jΔωt), the above equation can be expressed as the following equation.

【0041】 ((P(t)+jQ(t))×exp(−jΔωt) つまり、上式は、送信すべきデータ信号S102a及び
S102bである直交関数((P(t)+jQ(t))
の周波数を複素演算回路104がΔfの周波数だけ逆オ
フセットしたデータ信号S107a及びS107bを生
成していることを示している。なお、上述した複素演算
はゲートアレイを用いたディジタル信号処理回路によっ
て行うことができる。図5はこの複素演算によってデー
タ信号S107a及びS107bが(−)周波数方向に
逆オフセットされる様子を示している。
((P (t) + jQ (t)) × exp (−jΔωt) That is, the above equation is an orthogonal function ((P (t) + jQ (t)) which is the data signals S102a and S102b to be transmitted.
This shows that the complex operation circuit 104 generates the data signals S107a and S107b in which the frequency of the data signal is inversely offset by the frequency Δf. Note that the above-described complex operation can be performed by a digital signal processing circuit using a gate array. FIG. 5 shows how the data signals S107a and S107b are inversely offset in the (-) frequency direction by this complex operation.

【0042】逆オフセットされたデータ信号S107a
及びS107bは、ディジタル・アナログ変換器(D/
A)105及び106によってアナログ信号にそれぞれ
変換される。これらのアナログ信号はそれぞれ低域通過
フィルタ107及び108によって波形整形されてデー
タ信号S18(S18a及びS18b)とされ、データ
信号S18は変調器24に変調信号として供給される。
データ信号S18には逆周波数オフセットが掛かってい
るので、変調器24から出力される送信信号S19は、
基地局100から通知された周波数オフセットを打ち消
し補正したものとなっている。
Data signal S107a reversely offset
And S107b are digital-to-analog converters (D / A
A) The signals are converted into analog signals by 105 and 106, respectively. These analog signals are waveform-shaped by low-pass filters 107 and 108, respectively, to become data signals S18 (S18a and S18b), and the data signal S18 is supplied to the modulator 24 as a modulation signal.
Since the data signal S18 has an inverse frequency offset, the transmission signal S19 output from the modulator 24 is
The frequency offset notified from the base station 100 is canceled and corrected.

【0043】上述した通り、加入者局200の周波数オ
フセット補正回路23による送信無線信号の周波数オフ
セット補正は、変調器24より前段に配置されたベース
バンド領域のディジタル信号処理回路によって行うこと
ができるので、高価なアナログ発振器の追加を必要とせ
ず、安価で且つゲートアレイのサイズを若干大きくする
だけで,上記無線周波数の偏差の合計を全て吸収し、基
地局100の復調器9において周波数オフセットの無い
ディジタル信号S3を得る事が出来るという特徴があ
る。
As described above, the frequency offset correction of the transmission radio signal by the frequency offset correction circuit 23 of the subscriber station 200 can be performed by the digital signal processing circuit in the baseband region disposed before the modulator 24. It does not require the addition of an expensive analog oscillator, is inexpensive and only slightly increases the size of the gate array, absorbs all of the above-mentioned radio frequency deviations, and has no frequency offset in the demodulator 9 of the base station 100. The digital signal S3 can be obtained.

【0044】図6は本発明によるAFC方式の実施の形
態の別の一つにおける加入者局200Aを示す構成図で
ある。
FIG. 6 is a block diagram showing a subscriber station 200A in another embodiment of the AFC system according to the present invention.

【0045】複数の加入者局200のうちの一つである
加入者局200Aは、図3における復調器29及び周波
数オフセット情報分離回路30による周波数オフセット
情報S16の取得を復調器29によって実現している。
また、局部発振器32は、受信機28に供給する局部発
振信号S12Aと変調器24に供給する搬送波信号S1
2Bの周波数を同じ周波数(共通ローカル方式)にして
いる。加入者局200Aの他の構成及び機能は加入者局
200aと同じなので説明を省略する。また、基地局1
00A(図示せず)も、図2に示した基地局100の局
部発振器12が変調器4及び受信機8に同じ周波数の発
振信号を供給する共通ローカル方式をとる以外は、構成
及び機能が基地局100と同じである。
The subscriber station 200A which is one of the plurality of subscriber stations 200 realizes the acquisition of the frequency offset information S16 by the demodulator 29 and the frequency offset information separation circuit 30 in FIG. I have.
Further, the local oscillator 32 includes a local oscillation signal S12A supplied to the receiver 28 and a carrier signal S1 supplied to the modulator 24.
The frequency of 2B is the same frequency (common local method). The other configuration and functions of the subscriber station 200A are the same as those of the subscriber station 200a, and thus the description is omitted. Also, base station 1
00A (not shown) has the same configuration and function as the base station 100 except that the local oscillator 12 of the base station 100 shown in FIG. 2 employs a common local system for supplying the modulator 4 and the receiver 8 with oscillation signals of the same frequency. Same as station 100.

【0046】上述の通り、対向する双方の局が共に共通
ローカル方式を取っている場合には、対向局(例えば基
地局100A)からの受信信号の周波数偏差と,自局
(例えば加入者局200A)の受信信号の周波数偏差と
は、同一或いは非常に高い相関を示す。この場合、加入
者局200Aは、基地局100から周波数オフセット情
報を送ってもらうことなく、自局の受信機28によって
受信されたデータ信号S13から周波数オフセット情報
S16Aを検出することができる。
As described above, when both opposing stations use the common local system, the frequency deviation of the signal received from the opposing station (eg, base station 100A) and the local station (eg, subscriber station 200A) ) Indicates the same or very high correlation with the frequency deviation of the received signal. In this case, the subscriber station 200A can detect the frequency offset information S16A from the data signal S13 received by the receiver 28 of the own station without receiving the frequency offset information from the base station 100.

【0047】つまり、復調器29Aは、周波数オフセッ
トの影響があり得るベースバンド信号S13を検波回路
40によって同期検波してデータ信号S15を生じる。
コスタス方式等を用いるキャリア再生回路41はデータ
信号S15からキャリアS108を再生する。このと
き、コスタスループ等で発生したAPC電圧がディジタ
ル信号に変換されて周波数オフセット情報S16Aが得
られる。この周波数オフセット情報S16Aを周波数オ
フセット補正回路23に供給することにより、図6の実
施の形態によるAFC方式は図1の実施の形態と同様の
周波数オフセット補正効果が得られる。
That is, the demodulator 29A synchronously detects the baseband signal S13, which may be affected by the frequency offset, by the detection circuit 40 to generate the data signal S15.
The carrier reproducing circuit 41 using the Costas method or the like reproduces the carrier S108 from the data signal S15. At this time, the APC voltage generated in the Costas loop or the like is converted into a digital signal, and frequency offset information S16A is obtained. By supplying the frequency offset information S16A to the frequency offset correction circuit 23, the AFC method according to the embodiment of FIG. 6 can obtain the same frequency offset correction effect as that of the embodiment of FIG.

【0048】[0048]

【発明の効果】以上説明したように本発明は、TDMA
信号を無線信号によって送信する第一の無線局と,前記
TDMA信号を受信すると共に前記無線信号とは別の周
波数の無線信号を用いてTDMA信号の定められたフレ
ームでデータ信号を前記第一の無線局に送信する第二の
無線局とを備える無線通信網のAFC方式であって、前
記第一の無線局が、前記第二の無線局から受けた無線信
号の周波数オフセットを検出する周波数オフセット検出
手段と、検出された前記周波数オフセットの情報を前記
TDMA信号の所定フレームのデータ信号に多重化する
TDMA回路手段とを備え、前記第二の無線局が、前記
第一の無線局からの受けた前記TDMA信号の所定フレ
ームから前記周波数オフセットの情報を分離する周波数
オフセット情報分離手段と、分離された前記周波数オフ
セットの情報を基に前記定められたフレームのベースバ
ンドデータの周波数を逆オフセットし,送信する前記無
線信号の周波数を規定内にする周波数オフセット補正手
段とを備えるので、可変周波数局部発振器や恒温糟付き
の水晶発振器などの高価なアナログ発振器を追加せず
に,前記第一の無線局における受信無線信号の周波数オ
フセットを安価,且つ容易に補正できるAFC方式を提
供することができるという効果がある。
As described above, according to the present invention, the TDMA
A first radio station transmitting a signal by a radio signal; and a first radio station receiving the TDMA signal and using a radio signal of a frequency different from the radio signal to convert a data signal in the predetermined frame of the TDMA signal into the first radio station. An AFC system for a wireless communication network including a second wireless station transmitting to a wireless station, wherein the first wireless station detects a frequency offset of a wireless signal received from the second wireless station. Detecting means, and TDMA circuit means for multiplexing the detected information of the frequency offset into a data signal of a predetermined frame of the TDMA signal, wherein the second wireless station receives a signal from the first wireless station. Frequency offset information separating means for separating the information of the frequency offset from a predetermined frame of the TDMA signal, based on the separated information of the frequency offset. Frequency offset correcting means for reversely offsetting the frequency of the baseband data of the determined frame and setting the frequency of the radio signal to be transmitted within a prescribed range, such as a variable frequency local oscillator or a crystal oscillator with a thermostat. There is an effect that it is possible to provide an AFC system capable of easily and inexpensively correcting the frequency offset of the received radio signal in the first radio station without adding an expensive analog oscillator.

【0049】また、このAFC方式は、前記第二の無線
局からの伝送効率を高めるためにTDMAフレームのデ
ータ信号にプリアンブル符号を付加できなくても、AF
Cを有効に動作させることができるという効果もある。
Also, this AFC system can be used even if it is not possible to add a preamble code to the data signal of the TDMA frame in order to increase the transmission efficiency from the second wireless station.
There is also an effect that C can be operated effectively.

【0050】さらに、このAFC方式は、前記第二の無
線局の送信BB回路にディジタル信号処理で実現した周
波数オフセット補正回路を挿入する事により、例えばG
/Aのサイズを若干大きくするだけで、無線局一巡の無
線周波数の偏差の合計を全て吸収し、前記第二の無線局
の受信側復調部にて周波数偏差の無い受信信号を得る事
が出来るという効果がある。
Further, in the AFC system, for example, by inserting a frequency offset correction circuit realized by digital signal processing into the transmission BB circuit of the second radio station,
Only by slightly increasing the size of / A, the total of the deviations of the radio frequencies in one round of the radio station can be absorbed, and a reception signal having no frequency deviation can be obtained in the receiving-side demodulator of the second radio station. This has the effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明によるAFC方式の実施の形態の一つを
示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing one embodiment of an AFC system according to the present invention.

【図2】図1の実施の形態における基地局100の構成
図である。
FIG. 2 is a configuration diagram of a base station 100 in the embodiment of FIG.

【図3】図1の実施の形態における加入者局200(2
00a)の一例の構成図である。
FIG. 3 shows a subscriber station 200 (2) in the embodiment of FIG.
FIG. 100A is a configuration diagram of an example.

【図4】加入者局200aにおける本発明の特徴部分を
詳細に示す構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram showing in detail a characteristic portion of the present invention in the subscriber station 200a.

【図5】図4に示した周波数オフセット補正回路23の
動作を説明するための図である。
5 is a diagram for explaining an operation of the frequency offset correction circuit 23 shown in FIG.

【図6】本発明によるAFC方式の実施の形態の別の一
つにおける加入者局200Aを示す構成図である。
FIG. 6 is a configuration diagram showing a subscriber station 200A in another embodiment of the AFC system according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100 基地局 1 交換機 2 集線回路 3 TDMA送信回路 4 変調器 5 送信機 6 アンテナ共用器 7 アンテナ 8 受信機 9 復調器 10 TDMA受信回路 11 周波数オフセット検出回路 12 局部発振器 200(200a〜200n,200A) 加入者局 21 加入者回路 22 TDMA送信回路 101 TDMA回路 102,103 送信フィルタ(TX−FIL) 23 周波数オフセット補正回路 104 複素乗算回路 105,106 ディジタル・アナログ変換器(A/
D) 107,108 低域通過フィルタ 109 周波数オフセット情報更新回路 110 加算回路 111 フリップ・フロップ回路(F/F) 112 正弦波発生器(SIN−GEN) 113 余弦波発生器(COS−GEN) 24 変調器 25,32 局部発振器 26 アンテナ共用器 27 アンテナ 28 受信機 29,29A 復調器 30 周波数オフセット情報分離回路 31 TDMA受信回路 40 検波回路 41 キャリア再生回路
REFERENCE SIGNS LIST 100 base station 1 exchange 2 concentrator circuit 3 TDMA transmission circuit 4 modulator 5 transmitter 6 antenna duplexer 7 antenna 8 receiver 9 demodulator 10 TDMA reception circuit 11 frequency offset detection circuit 12 local oscillator 200 (200a to 200n, 200A) Subscriber station 21 Subscriber circuit 22 TDMA transmission circuit 101 TDMA circuit 102, 103 Transmission filter (TX-FIL) 23 Frequency offset correction circuit 104 Complex multiplication circuit 105, 106 Digital / analog converter (A /
D) 107, 108 Low-pass filter 109 Frequency offset information update circuit 110 Addition circuit 111 Flip-flop circuit (F / F) 112 Sine wave generator (SIN-GEN) 113 Cosine wave generator (COS-GEN) 24 Modulation Devices 25, 32 local oscillator 26 antenna duplexer 27 antenna 28 receiver 29, 29A demodulator 30 frequency offset information separation circuit 31 TDMA reception circuit 40 detection circuit 41 carrier reproduction circuit

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 TDMA信号を無線信号によって送信す
る基地局と,前記TDMA信号を受信すると共に前記無
線信号とは別の周波数の無線信号を用いてTDMA信号
の定められたフレームでデータ信号を前記基地局に送信
する加入者局とを備える無線通信網のAFC方式であっ
て、 前記基地局が、前記加入者局から受けた無線信号の周波
数オフセットを検出する周波数オフセット検出手段と、
検出された前記周波数オフセットの情報を前記TDMA
信号の所定フレームのデータ信号に多重化するTDMA
回路手段とを備え、 前記加入者局が、前記基地局からの受けた前記TDMA
信号の所定フレームから前記周波数オフセットの情報を
分離する周波数オフセット情報分離手段と、分離された
前記周波数オフセットの情報を基に前記定められたフレ
ームのベースバンドデータの周波数を逆オフセットし,
送信する前記無線信号の周波数を規定内にする周波数オ
フセット補正手段とを備えることを特徴とするAFC方
式。
A base station for transmitting a TDMA signal by a radio signal; a base station for receiving the TDMA signal and transmitting a data signal in a predetermined frame of the TDMA signal by using a radio signal having a frequency different from the radio signal. An AFC system of a wireless communication network including a subscriber station transmitting to a base station, wherein the base station detects a frequency offset of a radio signal received from the subscriber station;
The information of the detected frequency offset is stored in the TDMA
TDMA for multiplexing with a data signal of a predetermined frame of a signal
Circuit means, wherein the subscriber station receives the TDMA from the base station.
Frequency offset information separating means for separating the information of the frequency offset from a predetermined frame of the signal, and inversely offsetting the frequency of the baseband data of the predetermined frame based on the separated information of the frequency offset;
An AFC system comprising: a frequency offset correction unit for setting a frequency of the wireless signal to be transmitted within a specified range.
【請求項2】 前記無線通信網が、一つの前記基地局
と,ほぼ同一周波数の前記無線信号を送信する複数の前
記加入者局とを備え、 前記基地局が、前記加入者局の各各に前記TDMA信号
の対応するフレームを通じてデータ信号の同報送信を行
い、 前記加入者局の各各が、前記TDMA信号の対応フレー
ムを通じて前記基地局にデータ信号を送信する多方向多
重無線システムであることを特徴とする請求項1記載の
AFC方式。
2. The wireless communication network includes one base station and a plurality of subscriber stations for transmitting the wireless signals having substantially the same frequency, wherein the base station includes a plurality of subscriber stations. A multi-directional multiplex radio system in which each of the subscriber stations transmits a data signal to the base station through a corresponding frame of the TDMA signal. The AFC method according to claim 1, wherein:
【請求項3】 前記加入者局が送信するデータ信号には
プリアンブル符号が付加されていないことを特徴とする
請求項1又は2記載のAFC方式。
3. The AFC system according to claim 1, wherein a preamble code is not added to a data signal transmitted by the subscriber station.
【請求項4】 前記加入者局から送信される無線信号が
4相位相変調されており、 前記周波数オフセット補正手段が、直交する二つの前記
ベースバンドデータと分離された前記周波数オフセット
の周波数の正弦波成分及び余弦波成分とを複素演算して
前記ベースバンドデータの周波数を逆オフセットの周波
数だけ偏移させることを特徴とする請求項1又は2記載
のAFC方式。
4. The radio signal transmitted from the subscriber station is subjected to four-phase modulation, and the frequency offset correction means outputs a sine of a frequency of the frequency offset separated from two orthogonal baseband data. 3. The AFC method according to claim 1, wherein a complex operation is performed on a wave component and a cosine wave component to shift a frequency of the baseband data by an inverse offset frequency.
【請求項5】 前記加入者局が、受信した前記TDMA
信号を復調する復調器を備え、 前記周波数オフセット情報が、前記復調器の復調位相誤
差を基に作成されることを特徴とする請求項1又は2記
載のAFC方式。
5. The TDMA received by the subscriber station.
3. The AFC system according to claim 1, further comprising a demodulator for demodulating a signal, wherein the frequency offset information is created based on a demodulation phase error of the demodulator.
【請求項6】 TDMA信号を無線信号によって送信す
る基地局と,前記TDMA信号を予め定められたフレー
ムを通じて受信すると共に前記無線信号とは別のほぼ同
一周波数の無線信号を用いてTDMA信号の定められた
フレームでデータ信号を前記基地局に送信する複数の加
入者局とを備える多方向多重無線システムのAFC方式
であって、 前記基地局が、前記加入者局から受けた無線信号の周波
数オフセットを検出する周波数オフセット検出手段と、
検出された前記周波数オフセットの情報を前記TDMA
信号の所定フレームのデータ信号に多重化するTDMA
回路手段とを備え、 前記加入者局の各各が、前記基地局から受けた前記TD
MA信号の所定フレームから前記周波数オフセットの情
報を分離する周波数オフセット情報分離手段と、分離さ
れた前記周波数オフセットの情報を基に定められたフレ
ームのベースバンドデータの周波数を逆オフセットし,
送信する前記無線信号の周波数を規定内にする周波数オ
フセット補正手段とを備えることを特徴とするAFC方
式。
6. A base station for transmitting a TDMA signal by a radio signal, and determining the TDMA signal by receiving the TDMA signal through a predetermined frame and using a radio signal having substantially the same frequency as the radio signal. A plurality of subscriber stations for transmitting data signals in said frames to said base station in a multi-directional multiplex radio system, wherein said base station comprises a frequency offset of a radio signal received from said subscriber station. Frequency offset detection means for detecting
The information of the detected frequency offset is stored in the TDMA
TDMA for multiplexing with a data signal of a predetermined frame of a signal
Circuit means, each of said subscriber stations receiving said TD from said base station.
Frequency offset information separating means for separating the information of the frequency offset from a predetermined frame of the MA signal, and inversely offsetting the frequency of the baseband data of the frame determined based on the separated information of the frequency offset;
An AFC system comprising: a frequency offset correction unit for setting a frequency of the wireless signal to be transmitted within a specified range.
【請求項7】 前記加入者局から送信される無線信号が
4相位相変調されており、 前記周波数オフセット補正手段が、直交する二つの前記
ベースバンドデータと分離された前記周波数オフセット
の周波数の正弦波成分及び余弦波成分とを複素演算して
前記ベースバンドデータの周波数を逆オフセットの周波
数だけ偏移させる回路であることを特徴とする請求項6
記載のAFC方式。
7. A radio signal transmitted from the subscriber station is subjected to four-phase modulation, and the frequency offset correction means outputs a sine of a frequency of the frequency offset separated from two orthogonal baseband data. 7. A circuit for performing a complex operation on a wave component and a cosine wave component to shift the frequency of the baseband data by an inverse offset frequency.
AFC method as described.
【請求項8】 前記周波数オフセット補正手段が、前記
ベースバンドデータを変調する変調器より前段に配置さ
れたディジタル信号処理回路であることを特徴とする請
求項1乃至7のいずれか記載のAFC方式。
8. The AFC system according to claim 1, wherein said frequency offset correction means is a digital signal processing circuit arranged before a modulator for modulating said baseband data. .
【請求項9】 基地局及び前記基地局とTDMA方式で
通信する加入者局の変調器と受信機が共に共通ローカル
方式をとる多方向多重無線システムのAFC方式であっ
て、 前記加入者局が、前記基地局から受信した無線信号の周
波数偏移から周波数オフセットの情報を検出する周波数
オフセット情報検出手段と、ベースバンドデータを変調
する変調器より前段に配置されたディジタル信号処理回
路を用いて前記周波数オフセットの情報を基に前記ベー
スバンドデータの周波数を逆オフセットし,送信する前
記無線信号の周波数を規定内にする周波数オフセット補
正手段とを備えることを特徴とするAFC方式。
9. An AFC system of a multi-directional multiplex radio system in which a base station and a modulator and a receiver of a subscriber station communicating with the base station in a TDMA system both use a common local system. Using frequency offset information detection means for detecting frequency offset information from the frequency deviation of the radio signal received from the base station, and a digital signal processing circuit disposed before the modulator for modulating the baseband data. An AFC system comprising: a frequency offset correction unit that reversely offsets the frequency of the baseband data based on frequency offset information and sets the frequency of the wireless signal to be transmitted within a prescribed range.
【請求項10】 第1の無線局と前記第1の無線局とが
ディジタル無線信号を用いて通信するディジタル無線シ
ステムのAFC方式であって、 前記第1の無線局が、前記第2の無線局から受けた無線
信号の周波数オフセットを検出する周波数オフセット検
出手段と、検出された前記周波数オフセットの情報を別
のデータ信号に多重化して前記第2の無線局に送信する
周波数オフセット情報送信手段とを備え、 前記第2の無線局が、前記前記第1の無線局からの受け
た前記周波数オフセットの情報を前記データ信号から分
離する周波数オフセット情報分離手段と、分離された前
記周波数オフセットの情報を基に前記第1の無線局に送
信すべきベースバンドデータの周波数を逆オフセット
し,送信する前記無線信号の周波数を規定内にする周波
数オフセット補正手段とを備えることを特徴とするAF
C方式。
10. An AFC system of a digital radio system in which a first radio station and said first radio station communicate using digital radio signals, wherein said first radio station is said second radio station. Frequency offset detecting means for detecting a frequency offset of a radio signal received from a station; frequency offset information transmitting means for multiplexing the detected information of the frequency offset into another data signal and transmitting the multiplexed information to the second radio station; Frequency offset information separating means for separating the information of the frequency offset received from the first wireless station from the data signal, and the information of the separated frequency offset. A frequency that reversely offsets the frequency of baseband data to be transmitted to the first wireless station based on the frequency and makes the frequency of the wireless signal to be transmitted within a prescribed range. AF, characterized in that it comprises a offset compensation means
C method.
【請求項11】 前記第2の無線局から送信される無線
信号が4相位相変調されており、 前記周波数オフセット補正手段が、直交する二つの前記
ベースバンドデータと分離された前記周波数オフセット
の周波数の正弦波成分及び余弦波成分とを複素演算して
前記ベースバンドデータの周波数を逆オフセットの周波
数だけ偏移させる回路であることを特徴とする請求項1
1記載のAFC方式。
11. A radio signal transmitted from the second radio station is subjected to four-phase modulation, and the frequency offset correcting means outputs a frequency of the frequency offset separated from two orthogonal baseband data. 2. A circuit for performing a complex operation on a sine wave component and a cosine wave component of the baseband data to shift the frequency of the baseband data by an inverse offset frequency.
1. The AFC method according to 1.
【請求項12】 前記周波数オフセット補正手段が、前
記ベースバンドデータを変調する変調器より前段に配置
されたディジタル信号処理回路であることを特徴とする
請求項10または11記載のAFC方式。
12. The AFC system according to claim 10, wherein said frequency offset correction means is a digital signal processing circuit arranged before a modulator for modulating said baseband data.
JP2000275039A 2000-09-11 2000-09-11 AFC method Expired - Fee Related JP3750508B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000275039A JP3750508B2 (en) 2000-09-11 2000-09-11 AFC method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000275039A JP3750508B2 (en) 2000-09-11 2000-09-11 AFC method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002084209A true JP2002084209A (en) 2002-03-22
JP3750508B2 JP3750508B2 (en) 2006-03-01

Family

ID=18760719

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000275039A Expired - Fee Related JP3750508B2 (en) 2000-09-11 2000-09-11 AFC method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3750508B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007081952A (en) * 2005-09-15 2007-03-29 Fujitsu Ltd Mobile communication system, and base station device and mobile station device used therefor
JP2007174463A (en) * 2005-12-26 2007-07-05 Kyocera Corp Communication system, receiver, and transmitter
JP2014239434A (en) * 2013-06-07 2014-12-18 インテル アイピー コーポレイション Method and system of generating transmission signal

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007081952A (en) * 2005-09-15 2007-03-29 Fujitsu Ltd Mobile communication system, and base station device and mobile station device used therefor
JP4699843B2 (en) * 2005-09-15 2011-06-15 富士通株式会社 Mobile communication system, and base station apparatus and mobile station apparatus used in mobile communication system
US8179926B2 (en) 2005-09-15 2012-05-15 Fujitsu Limited Mobile communication system, and base transceiver station apparatus and mobile station apparatus used in mobile communication system
JP2007174463A (en) * 2005-12-26 2007-07-05 Kyocera Corp Communication system, receiver, and transmitter
JP2014239434A (en) * 2013-06-07 2014-12-18 インテル アイピー コーポレイション Method and system of generating transmission signal

Also Published As

Publication number Publication date
JP3750508B2 (en) 2006-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3635662B2 (en) Frame timing recovery device
JP2879030B2 (en) OFDM transmitting apparatus and receiving apparatus, and OFDM transmitting method and receiving method
EP0526836A2 (en) QPSK demodulator with automatic frequency control
WO1996019875A9 (en) Frequency synchronized bidirectional radio system
RU2461134C2 (en) Improvements to synchronisation methods for single-frequency simulcast mobile radio communication networks
CA2825703C (en) Method and apparatus for eliminating the effects of frequency offsets in a digital communication system
KR100965192B1 (en) Fast timing acquisition for multiple terminals
KR100384554B1 (en) Wireless receiving method and apparatus
JP3750508B2 (en) AFC method
US7194046B2 (en) Frequency error correction unit and method in a wireless LAN system
CA2314879C (en) Digital demodulator
JP3971084B2 (en) Carrier reproduction circuit and digital signal receiver
JPH0851408A (en) Method and device for reproducing reference carrier frequency for demodulating ofdm modulation signal
JP2878577B2 (en) Spread spectrum transmitter and receiver
JP3601831B2 (en) Method and apparatus for phase modulated signals
JPH06232939A (en) Frame synchronization circuit
EP1488586B1 (en) Frequency error correction system with initial frequency estimation and feedback tracking
JPH1070517A (en) Digital broadcast receiver
KR0129619B1 (en) Satellite telecommunication terminal
JP3767348B2 (en) Regenerative relay type relay device
JPH10224320A (en) Ofdm demodulator
JP2001136148A (en) Transmitter using orthogonal frequency division multiplex modulation signal
JP2002057649A (en) Ofdm receiver
JPH0766844A (en) High efficiency multi-value modulated wave demodulator
JPH10242934A (en) Ofdm reference carrier reproducing device

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040810

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040902

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20050314

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050524

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050725

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20051115

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20051128

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091216

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091216

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101216

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101216

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111216

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111216

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121216

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121216

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131216

Year of fee payment: 8

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees