JP2003510938A - 無線トランスミッタにおける伝送信号のスペクトル形成をするためのデバイスおよび方法 - Google Patents

無線トランスミッタにおける伝送信号のスペクトル形成をするためのデバイスおよび方法

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Abstract

(57)【要約】 無線トランスミッタにおける離散値伝送信号のスペクトル形成をするためのデバイス(ESF1)は、伝送信号の位相内成分を受け取るための第1の入力(E1)、および伝送信号の直交成分を受け取るためのさらなる入力(E2)を含む。デバイス(ESF1)は、複数の乗算器(M1〜40)を備えるフィルタ回路(FS1)を含む。フィルタ回路(FS1)の前にある信号経路にはマルチプレクサユニット(MUXE1)が、フィルタ回路(FS1)の後にある信号経路にはデマルチプレクサユニット(DMUSEI)が配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、請求項1および7の前提部による無線トランスミッタ、特にモバイ
ル無線トランスミッタにおける伝送信号のスペクトル形成をするためのデバイス
および方法に関する。
【0002】 情報の狭帯域伝送を可能にし、これによって周波数リソースを突発的に使用す
ることを可能にするために、高周波トラフィックチャネルへの無線周波数トラフ
ィックチャネルを形状するアナログベースバンド信号への変換前、および後者の
上方ミキシング前に離散値(デジタル)伝送信号に対して信号形成を実行するこ
とは既に知られている。信号形成は、普通、無線トランスミッタにおける信号経
路の位相内ブランチ(ブランチI)または直交ブランチ(ブランチQ)に配置さ
れている、少なくとも2つのデジタルフィルタによって達成される。それぞれの
デジタルフィルタは、複数の乗算器を有する(図3参照)。
【0003】 モバイル無線トランスミッタのための典型的なDSP(デジタル信号プロセッ
サ)トランスミッタチップの場合、フィルタは約70%までのチップ領域を含み
得る。したがって不利な点は、同一の構成要素(フィルタ、マルチプレクサ)の
複合的な使用に基づいて、スペクトル信号形成のためのハードウェア実現にかな
りの支出が必要であるということである。
【0004】 本発明の目的は、無線トランスミッタにおける離散値伝送信号のスペクトル形
成するためのデバイスを作製し、その実現の支出を比較的低く保ち得ることであ
る。さらに本発明は、無線トランスミッタにおける離散値伝送信号のスペクトル
形成をするための方法を特定することを目的とし、これによって対応するハード
ウェア実現の支出が低減され得ることを目的とする。
【0005】 課題の解決のために、請求項1および7の特徴が提供される。
【0006】 本発明の基本原理は、フィルタ回路のマルチプレクサをマルチプレクスモード
で動作させ、これによって伝送信号の成分Iおよび成分Qがフィルタ回路および
同一のフィルタ回路を用いてスペクトルに形成されることを可能にすることであ
る。これによって、実際にトランスミッタチップ上で実行された乗算器の数、お
よびこのようにしてチップ面積の必要性も明らかに低減される。
【0007】 本発明のさらなる利点は、2つの出力信号(伝送信号の成分I、伝送信号の成
分Q)が、フィルタリングの後、マルチプレキシングによって条件付けられ、対
応する信号よりも高いレートで本発明による信号形成デバイスの入力において存
在するということにある。これは、妨害を抑制するさらなる信号処理が、いかな
る場合でもオーバーサンプリングが行なわれる必要があるが、本発明の場合はこ
れが「自動的」に行なわれるので有利である。
【0008】 本発明の特に好適な実施形態は、個々の乗算器に複数のフィルタ係数が割り当
てられているということを特徴とする。この場合、フィルタ回路のみが複数回(
特にブランチIおよびブランチQのために)利用されるのではなく、それぞれの
乗算器も複数回(特に異なったフィルタ係数のために)用いられる、つまりハー
ドウェアが一層効率的に使用されるということである。
【0009】 本発明によるデバイスの第1の好適な実施形態は、入力において存在する信号
成分Iおよび信号成分Qは、N個のメモリロケーションおよびメモリロケーショ
ンごとにM個ある信号タップからなるそれぞれのシフトレジスタに供給され、乗
算器ユニットは、それぞれ2個の乗算器入力を有するN×M個の乗算器から構成
されていることを特徴とする。この場合、マルチプレクサは信号経路のブランチ
IおよびブランチQで交互に動作する。
【0010】 第2の好適な実施形態は、すでに述べた様々なフィルタ係数に関する乗算器の
多重利用を実現し、入力において存在する信号成分Iおよび信号成分Qは、N個
のメモリロケーションおよびメモリロケーションごとにM個ある信号タップから
なるそれぞれのシフトレジスタに供給され、かつマルチプレクサユニットは、そ
れぞれ2×M個のマルチプレクサ入力を有するN個のマルチプレクサから構成さ
れるということを特徴とする。乗算器は、その後、ブランチIにおけるM個のマ
ルチプレクサ動作クロックパルスのために、そしてブランチQにおける次のM個
のマルチプレクサ動作クロックパルス、等のために動作する。
【0011】 本発明のさらなる有利な実施形態は、従属請求項に記載される。
【0012】 本発明は、引き続き、2つの例示的な実施形態を用いて、かつ図と関係付けて
詳しく説明される。
【0013】 図1は、例えばモバイル無線システムの基地局または移動局において使用され
るような無線トランスミッタの伝送デバイスSEのそれ自体公知の原理的構造を
示す。
【0014】 伝送デバイスSEは、(例えばマイクロホンによって生成される)アナログソ
ース信号QSを受け取り、これを符号器CODに供給する。符号器CODは、図
示されないが、ソース信号QSをデジタル化するアナログデジタル変換器を含み
、さらに1原始符号器、チャネル符号器、インターリーバおよびブロックフォー
マを含み得、これらはデジタル化されたソース信号QSを適切な方法で原始符号
化、エラー防止符号化、インターリーブし、およびデータブロックに細分する。
【0015】 符号器CODは、要素d0、d1、・・・のデータ列{dn}からなる値離散デー
タ信号を出力する。
【0016】 データ列{dn}は、放出のためのデータ列を、無線周波数キャリアを介して変
調し、CDMA(符号分割多重接続)システムの場合、加入者個別の拡張符号を
それぞれのデータシンボルに与える変調器デバイスMODに供給される。
【0017】 変調のために、例えば連続位相および一定した複合包絡線を用いるCPM(連
続位相変調)方法が使用され得、CDMA加入者符号化のために、例えばDS(
ダイレクトシーケンシング)CDMA、MC(マルチキャリア)CDMAまたは
FH(周波数ホッピング)CDMAのような公知の拡張符号方法の1つが用いら
れ得る。
【0018】 変調器デバイスMODは、さらにデータ信号をブランチIおよびブランチQに
分割する。変調デバイスMODによって出力された信号成分Iおよび信号成分Q
は、対応するアナログ信号成分Iおよびアナログ信号成分Qを生成するデジタル
アナログ変換器DACに供給される。これらはそれぞれミキシングステージMI
1およびM2において、周波数fの無線周波数キャリアによって互いに90°の
位相オフセットで上位混合され、重ね合わされ、およびアンテナAを介して無線
信号として放出される。
【0019】 図2は、従来技術による変調器デバイスMOD’を示す。変調器デバイスMO
D’は、4つのデータ入力D1、D2、D3およびD4を有し、従って4つの物
理チャネルの同時セットアップに適切である。
【0020】 データ入力D1、D2、D3およびD4にはデータ列{dn1}、{dn2}、{dn3}
および{dn4}が存在する。
【0021】 データ列{dn1}、{dn2}、{dn3}および{dn4}は、オーバーサンプリング(オ
ーバーサンプリング係数Q)を用いてサンプリングステージA1、A2、A3、
A4によってサンプリングされる。これによってそれぞれの信号経路におけるデ
ータレートは、1/Tsから1/Tcに高められ、そのさいTsは個々のデータシ
ンボルdn1(およびdn2、dn3、dn4)は記号持続時間を意味し、Tcは(相対
的に短い)チップ持続時間を示す。このチップ持続時間は、以後のCDMA符号
化に対して、時間基準を構成する。第3世代移動無線を生成する、UMTS(ユ
ニバーサル通信システム)トランスミッタの場合、データレート1/Tcは、サ
ンプリングステージA1、A2、A3、A4(すなわちチップレート)の出力に
おいて1秒当たり4、096×106サンプルである。
【0022】 (オーバーサンプリングされた)データ記号は、次に乗算器Mを用いて複合的
スクランブリング符号Sおよび2つのCDMA符号C1(dn1およびdn2のデー
タ記号のための)またはC2(dn3およびdn4のデータ記号のための)によって
乗算される。この場合、sr、cr1およびcr2は、上述の符号列のエレメントの
実部を、si、ci1およびci2は虚部を示す。
【0023】 加算器AD1、AD2、AD3およびAD4においてそのように生成された信
号の虚部および実部を加算することによって、対応するデジタル伝送信号の成分
Iおよび成分Qが生成される。
【0024】 さらなる信号処理は、データ入力D1およびD2に割り当てられた信号成分Q
および信号成分Iを用いて説明され、図2の上部に示されている。データ入力D
3およびD4に割り当てられた信号成分Qおよび信号成分Iの処理は対応する特
性と一致している。
【0025】 信号成分Qおよび信号成分Iは、スペクトル信号形成ESF’のためのデバイ
スに入力され、その入力の範囲は、図2において破線によって示されている。ス
ペクトル信号形成ESF’のためのデバイスは、それぞれの信号成分に関連した
サンプリングステージa1またはa2を含み、これらのステージは、再度のオー
バーサンプリングによって信号レートをチップレート1/Tcの倍数Mに高める
【0026】 サンプリングステージa1およびa2には、信号成分Qおよび信号成分Iのス
ペクトル形成に利用されるデジタルフィルタDF1、DF2がダウンストリーム
に接続される。デジタルフィルタDF1、DF2の構造は、従来技術に従って、
さらに図3において詳しく説明される。
【0027】 スペクトル形成された信号成分Qは加算器AD5によって加算され、スペクト
ル形成された信号成分Iは加算器AD6によって加算される。信号成分Qおよび
信号成分Iは、適切には、周波数補正(図示せず)を受け、その後、図1に従っ
てデジタルアナログ変換器DACに向けて遅延される。
【0028】 図3は、図2において示される変調器設計MOD’において使用されるように
、公知のフィルタDF1またはDF2の設計を示す。フィルタは、55個のメモ
リロケーションT、56個の乗算器Mおよび55個の加算器ADを備えるシフト
レジスタを有する。乗算器Mは、マルチプレクサMの1個の入力と共に並列タッ
プに存在し、メモリロケーションT間およびメモリロケーションのダウンストリ
ームに存在し、その乗算器の別の入力においてフィルタ係数C0、..、C55
供給される。加算器ADは、乗算器Mによって計算された乗算結果を加算する。
【0029】 フィルタの係数C0、...、C55は、レートM/Tcの場合のフィルタ伝送機
能のサンプリング値から生じる。ここに示された56個のフィルタ係数C0、.
..、C55を用いた設計では、M=4倍のオーバーサンプリングの場合、信号成
分Qないし信号成分Iの14のチップがフィルタにおいて適応される。
【0030】 図4は、本発明において使用され得る変調器デバイスMODのブロック回路図
である。前の図と同一の部分は、同一の参照符号で記されるか、または同じ回路
記号で示されている。
【0031】 データ入力D1、D2、D3、D4においては、再びデータ列{dn1}、{dn2}
、{dn3}、{dn4}がワード長1およびデータ記号レート1/Tsと共に存在する
。個々のデータ記号dn1、dn2、dn3、dn4は、値セット{1、−1}から取り出
され得る。
【0032】 オプションの重み付きユニットWGにおいて、データ記号は、重み付き係数w
1、w2、w3およびw4をそれぞれ乗算することによって記号クロックと同時
に重み付けされる。重み付きユニットの出力において利用可能なデータ信号は、
ワード長qwe>1を有する。このワード長のデータレートは1/Tsにおいて不
変である。
【0033】 重み付け係数w1、w2、w3、w4は、「ラウドネス係数」と解され得る。
チャネルごとに異なった重み付け係数w1、w2、w3、w4を使用することに
よって、様々なチャネルに関する異なった無線距離が考慮され得、および/また
はチャネルごとに異なる拡張係数Qを使用する場合、これによって影響される異
なったチャネルエネルギーは補償され得る。
【0034】 サンプリングステージA1、A2、A3、A4は、信号レートをオーバーサン
プリング係数(=拡張係数)Qだけ上昇させ、その出力において利用可能な高い
レートの信号をチップタイミングクロック1/Tcと同期させる。オーバーサン
プリング係数Qは、例えば、4〜512、すなわちTs=4Tc...512Tc
になり得る。
【0035】 Q倍のオーバーサンプリングされたデータ記号dn1、dn2、dn3、dn4は、そ
の後、拡張符号器SCにおいてチャネル特有のデジタル拡張符号列を与えること
によって拡張符号化される。第1のデータ入力D1から供給されるデータ記号d n1 上に、Qデジタルチップc1からなる第1の拡張符号列C1がそれぞれ与えら
れる。さらなるデータ入力D2、D3、D4から供給されるデータ記号dn2、d n3 、dn4に関しては、対応した処理が存在する。拡張符号列C1、C2、C3、
C4を与えることによって、それぞれのデータ記号に、そのチャネルのいわば「
指紋」が提供される。拡張符号SCの出力において、拡張符号化されたデータ信
号は、信号レート1/Tcおよび(不変の)ワード長qweとともに利用可能であ
る。
【0036】 拡張符号器SCの信号経路ダウンストリームには、チャネル加算器CAが配置
される。チャネル加算器CAはチップクロックを用いて同時に動作する2個の加
算器AD1、AD2を含む。加算器AD1はデータ入力D1、D3から発する信
号データを加算し、加算器AD2はデータ入力D2およびD4から発する信号デ
ータを加算する。チャネル加算器CAの両方の出力においては、信号レート1/
cおよび(場合によっては高められた)ワード長qcaを有するデータ信号が存
在する。
【0037】 複合的なスクランブラーCSは、データ信号上へ基地局識別を与えるために利
用される。この目的のために、チャネル加算器CAによって出力される信号は、
図示されるように、複合スクランブリング符号列Sの要素の実部および虚部sq
またはsiを用いて乗算され、次に、図示されるように、縦横に加算される。さ
らに、複合スクランブラーCSは、信号レート1/Tcおよびワード長qscを有
する複合スクランブラーCSの出力において利用可能である、伝送信号の信号成
分Iおよび信号成分Qを生成するために利用される。
【0038】 これらの両方の信号成分は、その入力E1、E2におけるスペクトル信号形成
ESF1/2のための、本発明によるデバイスに追加される。スペクトル信号形
成ESF1/2のためのデバイスは、その出力A1、A2においてスペクトル形
成された(すなわち変調された)信号成分Iおよび信号成分Qを利用可能にする
。これらの信号成分は、図1により、図示されない周波数補正を用いて、アナロ
グ信号に変換され、無線信号として放出される。
【0039】 図5および図6は、本発明によるスペクトル信号形成のためのデバイスの2つ
の実施形態ESF1およびESF2をブロック回路図で示す。
【0040】 図5によると、信号成分Iおよび信号成分Qは、それぞれ10個のメモリロケ
ーションT1、T2、...、T10を有するシフトレジスタSRに供給される
。それぞれのメモリロケーションT1、T2、...T10は、ワード長qsc
データ語を格納する。データ語は、チップクロック1/Tcを用いてシフトレジ
スタSRによって同時に押される。
【0041】 2つのシフトレジスタSRのそれぞれのメモリロケーションT1、T2、..
.T10には、それぞれ4つのタップが存在するので、それぞれのシフトレジス
タSRは合計40個のタップを有する。2つのシフトレジスタSRの合計80個
のタップは、マルチプレクサユニットMUXE1に供給される。
【0042】 マルチプレクサユニットMUXE1は、40個のマルチプレクサMUX1、M
UX2、...、MUX40を含む。それぞれのマルチプレクサMUX1、MU
X2、...、MUX40は、2個のマルチプレクサ入力を有する。信号経路I
におけるシフトレジスタSRの第1のメモリセルT1の第1のタップは、第1の
マルチプレクサMUX1のマルチプレクサ入力へつながり、かつ信号経路Qにお
けるシフトレジスタSRの第1のメモリセルの第1のタップは、第1のマルチプ
レクサMUX1の第2のマルチプレクサ入力へつながる。同様に、2つのシフト
レジスタSRの第2のタップは、それぞれ第2のマルチプレクサMUX2の2つ
のマルチプレクサ入力につながり、そしてシフトレジスタSRの2つの第40の
タップは、第40のマルチプレクサMUX40の2つのマルチプレクサ入力につ
ながっている。
【0043】 マルチプレクサMUX1、MUX2、...、MUX40は、信号成分Iおよ
び信号成分Qから発する信号語を交互に転送し、マルチプレクサ出力において現
在出力されていない信号語のバッファリングをするために、マルチプレクサMU
X1、MUX2、...、MUX40においてバッファが存在する。
【0044】 マルチプレクサユニットMUXE1の40個の出力において、2/Tcの信号
レートと共に信号成分Iおよび信号成分Qのワード長qscの信号語が(交互に)
存在する。
【0045】 マルチプレクサユニットMUXE1の40個の出力は、フィルタ回路FS1に
供給される。フィルタ回路FS1は、40個の乗算器M1、M2、...、M4
0ならびに4個加算器ADD1、ADD2、ADD3およびADD4を含む。そ
れぞれの乗算器M1、M2、M3、...、M40は、単一のフィルタ係数g1
、g2、...、g40によってマルチプレクサユニットMUXE1の出力信号を
乗算する。フィルタ係数g1、g2、...、g40は、(この特別の例示的な実施
形態において)基礎となるスペクトルフィルタ関数(すなわちフィルタ回路の伝
送機能の)の10Tcの時間間隔に制限されたパルス応答の4倍オーバーサンプ
リングによって決定される。
【0046】 スペクトルフィルタ関数は、例えば、RRC(1/2乗コサイン(root
raised consine))関数であり得る。このようなフィルタ回路は
、RRCフィルタ回路と称される。RRC関数は、関数(1+cosx)1/2
1/2によって0≦x≦πの範囲で決定され、この関数は、スペクトル領域にお
いて、RRCのフィルタエッジの機能的関係を再生する。
【0047】 加算器ADD1、ADD2、ADD3、ADD4は、それぞれ10個の加算器
入力を有する。加算器ADD1の10個の加算器入力は、乗算器M1、M5、M
9、M13、M17、M21、M25、M29、M33およびM37の出力と接
続され、加算器ADD2の入力は、乗算器M2、M6、M10、M14、M18
、M22、M26、M30、M34、M38等の出力と接続されている。換言す
ると、4つの加算器ADD1〜ADD4は、シフトレジスタSRのそれぞれのメ
モリロケーションT1、T2、...、T10の4個のタップ1〜4に割り当て
られている。
【0048】 デマルチプレクサユニットDMUXE1は、フィルタ回路FS1の下流に接続
されている。デマルチプレクサユニットDMUXE1は、まず、それぞれの加算
器出力を信号成分Iおよび信号成分Qに関してデマルチプレクスし、次に、信号
成分Iおよび信号成分Qのために4個の加算器ADD1、ADD2、ADD3、
ADD4の結果をそれぞれ別々にマルチプレクスする。このようにして、スペク
トル信号形成ESF1のためのデバイスの出力A1において、4倍オーバーサン
プリングされた(フィルタされた)信号成分Iおよび、そして出力A2において
4倍オーバーサンプリングされた(フィルタされた)信号成分Qが生じる。
【0049】 スペクトル信号形成ESF2のための、本発明によるデバイスの第2の実施形
態は、図6に示される。デバイスESF2も同様に、それぞれ10のメモリロケ
ーションT1、T2、...、T10および1個のメモリロケーションに対して
4個のタップを備える2つのシフトレジスタSRを有する。ESF1との違いは
、ESF2が1つのマルチプレクサユニットMUXE2に結合されている10個
のマルチプレクサMUX1’、MUX2’、...、MUX10’のみを含むと
いうことである。それぞれのマルチプレクサMUX1’、MUX2’、...、
MUX10’は、8個のマルチプレクサ入力およびその数に応じたバッファを有
する。例えば、マルチプレクサMUX1’の8個のマルチプレクサ入力は、信号
成分Iおよび信号成分Qに関連して、両方のメモリロケーションT1の4個のタ
ップと接続されている。換言すると、10個のマルチプレクサMUX1’、MU
X2、...、MUX10’のそれぞれが、2つのシフトレジスタSRの正確に
1つのメモリロケーション対T1、T1;T2、T2;...;T10、T10
に割り当てられている。
【0050】 マルチプレクサユニットMUXE2の10個の出力は、それぞれ1つの信号レ
ート8/Tcを有する。
【0051】 マルチプレクサユニットMUXE2の10個の出力は、1つのフィルタ回路F
S2に供給される。フィルタ回路FS2は、10個のマルチプレクサM1、..
.、M10および10個の入力が乗算器M1、...、M10の出力に接続され
ている1個の加算器ADDを含む。
【0052】 乗算器M1、...、M10は、8重チップタイミングクロックを用いて動作
する。図6において示されるフィルタ係数g1〜g40は、再び、スペクトルフィ
ルタ関数(特にRRC関数)の4重オーバーサンプリングの支援により10個の
サンプル値によって決定される。しかしながら、ここでの図5におけるフィルタ
回路FS1の設計と比較して、例えば、正確に4個のフィルタ係数の列、すなわ
ち乗算器M1はフィルタ係数g1〜4を処理し、マルチプレクサM2はフィルタ係
数g5〜8を処理し、...、乗算器M10はフィルタ係数g37〜40を処理すると
いうことである。乗算器M1、...、M10は、既に述べたように、8重チッ
プタイミングクロックを用いて動作し、それぞれの乗算器M1、...、M10
は列的に信号成分Iの4個のサンプルを処理し、その後、信号成分Qの4個のサ
ンプルを、それぞれマルチプレクサに割り当てられたフィルタ係数を用いて処理
する。
【0053】 加算器ADDにおいては、続いて、10個の乗算器M1、...、M10の結
果が加算される。
【0054】 加算結果は、8/Tcの信号レートで、バッファを有するデマルチプレクサD
MUXE2に伝達される。デマルチプレクサDMUXE2は、加算結果を再び信
号成分Iおよび信号成分Qへ分割し、これらの信号成分信号レート4/Tcでス
ペクトル信号形成ESF2のためのデバイスの出力A1およびA2に出力される
【0055】 両方の実施形態ESF1およびESF2は、マルチプレクス方法におけるフィ
ルタ係数の乗算器が、信号成分Iおよび信号成分Qのために使用されることによ
って、実行される乗算器の数の低減が容易になるという共通点を有する。実施形
態ESF1およびESF2と比較可能な記憶長さ10Tcの場合、図3において
示される公知のフィルタ構造は、2×40個の乗算器を含み、これに対して、E
SF1(図5参照)の設計においては1×40個の乗算器、およびESF2(図
6参照)の設計においては1×10個の乗算器が含まれ得る。乗算器の数と同時
に、伝送チップのために必要とされるチップ面積も低減される。
【0056】 2つの実施形態のさらなる有利な共通点は、スペクトル信号形成ESF1/2
のためのデバイスの入力信号が、オーバーサンプルされた状態で存在する必要が
(もはや)ないのに対して、ユニットESF1/2の出力信号は、さらなる信号
処理のために必要とされる(例えば、4倍)オーバーサンプリングと共に提供さ
れるというところに存する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、ブロック回路図において信号処理の一般的な説明をすることを目的と
した無線トランスミッタのブロック回路図を示す。
【図2】 図2は、従来の技術に従って、それぞれ信号成分Iおよび信号成分Qのスペク
トル形成を有する4個の伝送信号の信号経路を示すブロック回路図を示す。
【図3】 図3は、従来の技術に従って、個々のRRCフィルタの回路図を示す。
【図4】 図4は、本発明によるスペクトル信号形成デバイスを有する4個のデータ信号
のための変調器の回路図を示す。
【図5】 図5は、図4からのスペクトル信号形成デバイスの第1の実施形態の回路図を
示す。
【図6】 図6は、図4からのスペクトル信号形成デバイスの第2の実施形態の回路図を
示す。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成13年10月1日(2001.10.1)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0001
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0001】 本発明は、請求項1および7の前提部による無線トランスミッタ、特にモバイ
ル無線トランスミッタにおける伝送信号のスペクトル形成をするためのデバイス
および方法に関する。 公知のデジタル直交変調器(EP 0 693 844)は、デジタル入力信
号の相成分および直交成分のスペクトル形成のためのデジタルフィルタを有する
。この場合、2個の入力(ブランチIおよびブランチQのための)を有するマル
チプレクサがデジタルフィルタのそれぞれの乗算器の上流に接続され、1個の入
力と2個の出力を有するデマルチプレクサは下流に接続されている。この結果、
ブランチIおよびブランチQのフィルタリングのために同一の(マルチプレック
シングされた)乗算器が使用される。 公知の非反復ハーフバンドフィルタデバイス(EP 0 622 898 A
2)の場合、サンプリングレートを低減して複合入力信号を複合出力信号に処理
するために、単一のフィルタ構成が提供される。このフィルタ構成に、入力信号
の実部と虚部の一時的なオフセットが供給される。フィルタデバイスは、このた
めに、実部と虚部の交互の順次ピックアップおよびバッファリングのための時間
遅延構成要素を有する。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0006】 本発明の基本原理は、伝送信号の成分Iおよび成分Qが同一のフィルタ回路を
用いてスペクトル形成されることによって、2つのシフトレジスタのそれぞれN
個のメモリロケーションのそれぞれは信号タップM>1を有し、フィルタ回路は
マルチプレクスモードで動作されることを可能にするという点にある。これによ
って、実質的に伝送チップ上で実現される乗算器の数が低減され得、したがって
チップ面積の需要も低減され得る。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0007】 本発明のさらなる利点は、2つの出力信号(伝送信号の成分I、伝送信号の成
分Q)が、フィルタリングの後、複数のメモリタップによって条件付けられ、対
応する信号よりも高いレートで本発明による信号形成デバイスの入力において存
在するということにある。これは、妨害を抑制するさらなる信号処理が、いかな
る場合でもオーバーサンプリングが行なわれる必要があるが、本発明の場合はこ
れが「自動的」に行なわれるので有利である。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0008】 本発明の特に好適な実施形態は、個々の乗算器に複数のフィルタ係数が割り当
てられているということを特徴とする。この場合、フィルタ回路のみが複数回(
特にブランチIおよびブランチQのために)利用されるのではなく、それぞれの
乗算器も複数回(特に異なったフィルタ係数のために)用いられる、つまりハー
ドウェアが一層効率的に使用されるということである。 本発明によるデバイスの第1の好適な実施形態は、マルチプレクサユニットが
それぞれ2個のマルチプレクサ入力を備えるN×M個のマルチプレクサから構成
されることを特徴とする。この場合、乗算器は、信号経路のブランチIおよびブ
ランチQにおいて交互に動作する。 第2の好適な実施形態は、異なったフィルタ係数に関する上述の乗算器の多目
的利用を実現し、マルチプレクサユニットは、それぞれ2×M個のマルチプレク
サ入力を有するN個のマルチプレクサから構成されることを特徴とする。ここで
はその後、乗算器はブランチIにおけるM個のマルチプレクサ動作クロックパル
スのために、そしてブランチQにおける次のM個マルチプレクサ動作クロックパ
ルス等のために動作する。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0040
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0040】 図5によると、信号成分Iは10個のメモリロケーションT1、T2、...
T10を有する第1のシフトレジスタSR1に供給され、そして信号成分Qは1
0個のメモリロケーションT1、T2、...T10を有する第2のシフトレジ
スタSR2に供給される。それぞれのメモリロケーションT1、T2、...、
T10は、ワード長qscの1個のデータ語を格納する。データ語はチップクロッ
ク1/Tcを用いて2つのシフトレジスタSR1およびSR2によって押される
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0042
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0042】 マルチプレクサユニットMUXE1は、40個のマルチプレクサMUX1、M
UX2、...、MUX40を含む。それぞれのマルチプレクサMUX1、MU
X2、...、MUX40は、2個のマルチプレクサ入力を有する。信号経路I
におけるシフトレジスタSR1の第1の記憶セルT1の第1のタップは、第1の
マルチプレクサMUX1のマルチプレクサ入力へつながり、信号経路Qにおける
シフトレジスタSR2の第1の記憶セルG1の第1のタップは、第1のマルチプ
レクサMUX1の第2のマルチプレクサ入力へつながる。同様に、2つのシフト
レジスタSR1およびSR2の第2のタップは、それぞれ第2のマルチプレクサ
MUX2、...、の2つのマルチプレクサ入力へつながり、そしてシフトレジ
スタSR1およびSR2の第40のタップは、第40のマルチプレクサMUX4
0の2つのマルチプレクサ入力へつながる。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0047
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0047】 加算器ADD1、ADD2、ADD3、ADD4は、それぞれ10個の加算器
入力を有する。加算器ADD1の10個の加算器入力は、乗算器M1、M5、M
9、M13、M17、M21、M25、M29、M33およびM37の出力と接
続され、加算器ADD2の入力は、乗算器M2、M6、M10、M14、M18
、M22、M26、M30、M34、M38等の出力と接続されている。換言す
ると、4つの加算器ADD1〜ADD4は、シフトレジスタSR1およびSR2
のそれぞれのメモリロケーションT1、T2、...、T10の4個のタップ1
〜4に割り当てられている。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0049
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0049】 スペクトル信号形成ESF2のための、本発明によるデバイスの第2の実施形
態は、図6に示される。デバイスESF2も同様に、それぞれ10のメモリロケ
ーションT1、T2、...、T10および1個のメモリロケーションに対して
4個のタップを備える2つのシフトレジスタSRを有する。ESF1との違いは
、ESF2が1つのマルチプレクサユニットMUXE2に結合されている10個
のマルチプレクサMUX1’、MUX2’、...、MUX10’のみを含むと
いうことである。それぞれのマルチプレクサMUX1’、MUX2’、...、
MUX10’は、8個のマルチプレクサ入力およびその数に応じたバッファを有
する。例えば、マルチプレクサMUX1’の8個のマルチプレクサ入力は、信号
成分Iおよび信号成分Qに関連して、両方のメモリロケーションT1の4個のタ
ップと接続されている。換言すると、10個のマルチプレクサMUX1’、MU
X2’、...、MUX10’のそれぞれが、2つのシフトレジスタSRの正確
に1つのメモリロケーション対T1、T1;T2、T2;...;T10、T1
0に割り当てられている。
【手続補正9】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図5
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図5】
【手続補正10】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図6
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図6】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ケラ, ティデヤ ドイツ国 80337 ミュンヘン, トゥン ブリンガーシュトラーセ 54/42 (72)発明者 プレヒンガー, ヨルク ドイツ国 80469 ミュンヘン, ヴェス ターミュールシュトラーセ 16 (72)発明者 ドチェ, マルクス ドイツ国 56072 コブレンツ−リューベ ナハ, ゼントニヒャーヴェク 62 (72)発明者 シュミット, ペーター ドイツ国 82008 ウンターハッヒング, シュルシュトラーセ 2 Fターム(参考) 5K022 EE01

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 無線トランスミッタ(SE)における離散値伝送信号のスペ
    クトル形成をするためのデバイスであって、 該伝送信号の位相内成分を受け取るための第1の入力(E1)と、該伝送信号
    の直交成分を受け取るための第2の入力(E2)と、 該第1の入力(E1)と接続されている、N個の第1のメモリロケーション(
    T1、...、T10)を有する第1のシフトレジスタ(SR1)と、該第2の
    入力(E2)と接続されている、N個の第2のメモリロケーション(T1、..
    .、T10)を有する第2のシフトレジスタ(SR2)と、 2つのシフトレジスタ(SR1、SR2)の信号経路のダウンストリームおよ
    び、フィルタ回路(FS1、FS2)の信号経路アップストリームにおいて配置
    されている複数のマルチプレクサ(MUX1、...、MUX40;MUX1’
    、...、MUX10’)を有するマルチプレクサユニット(MUXE1、MU
    XE2)と、 複数の乗算器(M1、...、M40)と、少なくとも1個の加算器(ADD
    )を含む該離散値フィルタ回路(FS1、FS2)と、 該伝送信号の該フィルタリングされた位相内成分を提供するための第1の出力
    (A1)と、該伝送信号のフィルタリングされた該直交成分を提供するための第
    2の出力(A2)と、 を有し、 該2つのシフトレジスタ(SR1、SR2)の該メモリロケーション(T1、
    ...、T10)のそれぞれが信号タップM>1を有し、 該フィルタ回路(FS1、FS2)の該信号経路のダウンストリーム2つの出
    力(A1、A2)のアプストリームにおいてデマルチプレクサユニット(DMU
    XE1、DMUXE2)が配置されていることを特徴とする、デバイス。
  2. 【請求項2】 前記単一の乗算器(M1、...、M10)に、複数のフィ
    ルタ係数が割り当てられていることを特徴とする、請求項1に記載のデバイス。
  3. 【請求項3】 前記マルチプレクサユニット(MUXE1)は、それぞれ2
    個のマルチプレクサ入力を有するN×M個のマルチプレクサ(MUX1、MUX
    40)で構成されることを特徴とする、請求項1または2に記載のデバイス。
  4. 【請求項4】 前記マルチプレクサユニットは、それぞれ2×M個のマルチ
    プレクサ入力を有するN個のマルチプレクサで構成されることを特徴とする、請
    求項1または2に記載のデバイス。
  5. 【請求項5】 前記乗算器(M1、...、M40)に割り当てられた前記
    フィルタ係数は、前記フィルタ回路(FS1、FS2)が平方根コサインフィル
    タリング(RRC)を実行するように選択されていることを特徴とする、請求項
    1〜4のいずれかに記載のデバイス。
  6. 【請求項6】 前記出力(A1、A2)に提供さている前記位相内成分およ
    び前記直交成分は、前記入力(E1、E2)における対応する該位相内成分およ
    び該直交成分よりも数倍か、特に4倍高いサンプリングレートを有することを特
    徴とする、請求項1〜5に記載のデバイス。
  7. 【請求項7】 無線トランスミッタにおける離散値伝送信号のスペクトル形
    成をするための方法であって、 伝送信号の位相内成分は、第1の入力(E1)を介して、N個の第1のメモリ
    ロケーション(T1、...、T10)を有する第1のシフトレジスタ(SR1
    )に存在し、そして該伝送信号の直交成分は、第2の入力(E2)を介して、N
    個の第2のメモリロケーション(T1、...、T10)を有する第2のシフト
    レジスタ(SR2)に存在し、2つの該伝送信号の成分は、複数の乗算器(M1
    、...、M40)と、少なくとも1つの加算器(ADD)を含む離散値フィル
    タ回路(FS1、FS2)においてフィルタリングされ、フィルタの信号経路ア
    ップストリームにおいて、伝送信号の位相内成分および直交成分のマルチプレキ
    シングが実行される方法であって、 2つのシフトレジスタ(SR1、SR2)のそれぞれの該メモリロケーション
    (T1、...、T10)において、出力信号がメモリタップM>1を介してタ
    ップされ、 該フィルタリングの信号経路ダウンストリームにおいて、該伝送信号の位相内
    成分および直交成分のマルチプレキシングが実行されることを特徴とする、方法
  8. 【請求項8】 前記個々のマルチプレクサ(M1、...、M10)に複数
    のフィルタ係数が割り当てられていることを特徴とする、請求項7に記載の方法
  9. 【請求項9】 前記フィルタ回路(FS1、FS2)は、平方根コサインフ
    ィルタリング(RRC)を実行することを特徴とする、請求項7または8に記載
    の方法。
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